JP2014113768A - シート排出型印刷機における印刷物の検査方法及び検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート排出型印刷機の印刷終了後に、不良品を効率良く排除すべく、不良品の位置を容易に特定することが可能な印刷物の検査方法と検査装置を提供する。
【解決手段】印刷機１が積載パレットに積載する印刷物をカウントする第１の員数管理機１２を備えたカウント装置１１を有し、撮像装置２３で撮像した印刷物を第１の員数管理機１２でカウントし、撮像装置２３で撮像した印刷物のうち、該第１の員数管理機１２でカウントした印刷物の画像データを第１の員数管理機１２と連動する第２の員数管理機２２で特定し、検出装置２４で該画像データの不良品の判定を行って、不良品のカウントデータと画像データとを不良品データとして保存装置２５に保存し、印刷終了後に該不良品データを検査履歴として出力する。
【選択図】図２

Description

本発明は、シート排出型印刷機において、印刷終了後に大量の印刷物の中から効率良く不良品を抽出することが可能な検査方法と該方法を実施するための検査装置に関する。

印刷物をシート状で排出するシート排出型印刷機において、印刷不良を生じた印刷物を不良品として排除する方法として、印刷機から排出される前の印刷物をカメラで撮影し、その画像データに基づいて不良品と判定した印刷物のみを自動で排除する機構を備えた印刷機もあるが、印刷用紙が薄紙である場合や、印刷速度が速い場合には、排除機構が追いつかない場合がある。そのため、係る印刷機においては、印刷と平行して不良品の判定のみを行い、印刷終了後に不良品を手作業で排除するのが一般的である。

特許文献１には、印刷物の余白に管理番号を印刷しておき、印刷と平行して印刷物の不良品の判定を行って、不良品と判定された印刷物については、その画像と管理番号を保存しておき、印刷終了後に該管理番号を手がかりとして不良品を特定し、排除する方法が開示されている。しかしながら、印刷のコストダウンを図るため、印刷物の余白をできるだけ小さくすることが望まれ、管理番号を印刷するための十分な余白がとれない場合がある。

このような余白がない場合に対応しうる方法として、特許文献２には、不良品と判定された印刷物の端部にマーキングを行う方法が開示されている。しかしながら、一度マーキングされた印刷物は製品としては使用できないため、検査装置に不良品の過検出があった場合でも、不良品として過検出した印刷物を良品として回収することができなくなってしまう。

特開２００９−１３７１６６号公報 特開２００３−５３９３８号公報

本発明の課題は、シート排出型印刷機において、印刷終了後に不良品のみを効率良く排除するために、印刷物に管理番号などを印刷したり、マーキングを行うことなく、該不良品の位置を容易に特定することが可能な検査方法と検査装置を提供することにある。

本発明の第１は、シート排出型印刷機における印刷物の検査方法であって、
前記印刷機で印刷された印刷物を第１の員数管理機でカウントする第１のカウント工程と、
前記印刷機で印刷された印刷物を撮像する撮像工程と、
前記第１の員数管理機と連動する第２の員数管理機で前記印刷物を撮像した画像データをカウントする第２のカウント工程と、
前記画像データに基づいて、印刷物の不良箇所の有無を検出する検出工程と、
前記検査工程において不良箇所が発見された不良品の印刷物について、画像データと、前記第２のカウント工程でカウントされたカウントデータとを共に保存する保存工程と、
印刷終了後に、前記保存工程で保存された不良品のカウントデータと画像データとを出力する出力工程と、を有することを特徴とする。

本発明の第２は、シート排出型印刷機における印刷物の検査装置であって、
前記印刷機で印刷された印刷物を撮像する撮像装置と、
前記印刷機或いは前記検査装置に備えられた第１のカウント装置において印刷物をカウントする第１の員数管理機と連動する第２の員数管理機で前記撮像装置で撮像された印刷物の画像データをカウントする第２のカウント装置と、
前記画像データに基づいて、印刷物の不良箇所の有無を検出する検出装置と、
前記検出装置において不良箇所が発見された不良品の印刷物について、画像データと、前記第２のカウント装置でカウントされたカウントデータとを共に保存する保存装置と、
を有することを特徴とする。

本発明においては、印刷機で印刷された印刷物をカウントする員数管理機と、印刷物の画像データに基づいて不良品判定を行う検査装置が備えた員数管理機とを連動させることにより、不良品と判定された印刷物が、印刷物の山の何枚目に位置するのかを示すカウントデータが不良品の画像データと共に保存される。よって、印刷終了後に不良品の位置を容易に特定して効率良く排除することができる。

また、本発明では不良品の印刷物にマーキングを行わないため、不良品と判定しながら印刷終了後に作業者の目視によって良品と再判定された場合には、排除せずに良品として回収することができ、不良品の過検出による無駄を省くことができる。本発明では、印刷物に本来の印刷すべき情報以外の管理番号などの情報を印刷する必要がないため、余白がほとんどない印刷物に適用することができ、印刷に係るコスト削減を図ることができる。

本発明が適用される印刷機の一例の構成を示す模式図である。 本発明の検査装置の一実施形態の構成と印刷機との関係を模式的に示すブロック図である。 本発明が適用される印刷機の印刷フロー図である。 本発明に係る検査履歴を印刷した例を示す模式図である 本発明の検査装置の他の実施形態の構成と印刷機との関係を模式的に示すブロック図である。

本発明の検査方法は、印刷機から排出される印刷物をカウントする第１のカウント工程と、印刷機で印刷された印刷物を撮像する撮像工程と、印刷物を撮像した画像データをカウントする第２のカウント工程と、該画像データに基づいて印刷物の不良品判定を行う検出工程と、不良品のカウントデータと画像データとを保存する保存工程と、保存された不良品データを出力する出力工程とを有する。そして、本発明においては、第１のカウント工程と第２のカウント工程とを、互いに連動した第１の員数管理機と第２の員数管理機とで行うことを特徴とする。よって本発明の検査装置は、少なくとも、印刷物を撮像する撮像装置と、画像データをカウントする第２の員数管理機を備えたカウント装置と、印刷物の不良品判定を行う検出装置と、不良品のカウントデータと画像データとを保存する保存装置とを備えている。印刷機から排出される印刷物をカウントする第１の員数管理機を備えた第１のカウント装置は、印刷機或いは本発明の検査装置のいずれかに付設されていればよい。以下、実施形態を挙げて本発明を詳細に説明する。

図１に本発明が適用される印刷機の一例の構成を模式的に示す。図１の印刷機１はオフセット印刷機であり、紙面右側から印刷用紙を供給し、供給された印刷用紙は右から左へ移動しながら順次印刷工程を経、左側の積載パレット１３に印刷物１４が排出される。積載パレット１３に積載される印刷物１４の数量は予め決められており、例えば１０００枚といった所定の枚数が積載された時点で積載パレット１３を交換する。１１は積載パレット１３に積載される印刷物１４の枚数をカウントする第１の員数管理機（不図示）を備えたカウント装置である。図１中の２３は本発明の検査装置の撮像装置であり、印刷機１の印刷が完了した位置に配置される。

本発明においては、印刷機の印刷方式については特に限定されず、オフセット方式以外でも、一般的な印刷方式には適宜適用される。尚、本発明において「シート排出型」とは、排出時に印刷物がシート状であるものであれば特に限定されない。従って、供給する印刷用紙がシート状の枚葉式の印刷機以外にも、供給する印刷用紙がロール状で輪転式の印刷機、いわゆるロール・ツー・シート型の印刷機にも本発明は好ましく適用される。

図２は、本発明の検査装置の好ましい実施形態の構成と印刷機との関係を模式的に示すブロック図である。図２に示すように、印刷機１は図１に示したカウント装置１１に、積載パレット１３に積載する印刷物１４の枚数をカウントする第１の員数管理機１２を備えており、一方、本発明の検査装置２０は、基本的に、カウント装置２１、撮像装置２３、検出装置２４、保存装置２５を備えており、カウント装置２１は、第２の員数管理機２２を備えている。本発明においては、第１の員数管理機１２と第２の員数管理機２２とを連動させ、同期をとっていることを特徴とする。

図３は、図１の印刷機の印刷フローの一例である。横軸は時間を、縦軸は印刷機のローラーの回転数を示している。ここで、ｔ１〜ｔ２は試し刷り工程、ｔ２〜ｔ３は見当・色調整工程、ｔ３〜ｔ４は確認工程、ｔ５〜ｔ７は本刷りの試運転工程、ｔ７〜ｔ８は本刷り工程となっている。尚、図３の印刷工程は一例である。

先ず、ｔ１より印刷機の駆動を開始し、ｔ２で停止する。このｔ１〜ｔ２の期間で印刷した印刷物をオペレータが確認し見当のずれ量、色調を判定し、ｔ２〜ｔ３の期間で版胴、色調の調整を行う。そして、ｔ３より調整後の設定条件で印刷を行い、ｔ４まで再度試し刷りを行う。ｔ５より本来の印刷工程に入る。ｔ１からｔ７までの印刷物は排除し、積載パレット１３には載せない。尚、印刷物の排除は通常、手作業で行われるが、自動排出機を備えた印刷機においては自動で排出される。ｔ７以降、所定の枚数の印刷物が印刷されるｔ８まで印刷を行い、積載パレット１３に印刷物１４を積載し、所定の枚数毎に積載パレットを交換する。その後、同じパターンの印刷を行う場合には、再びｔ９より上記ｔ５〜ｔ８と同じ印刷工程を行う。積載パレット１３に積載された印刷物１４が製品として扱われる。

本発明において、図１の撮像装置２３は、印刷が完了した印刷物を連続して撮像し、その画像データを図２の第２のカウント装置２１を経て検出装置２４に送信する。そして、検出装置２４において、図２のｔ６〜ｔ７で撮像された画像データを、不良品判定の際の良品の基準画像データとし、ｔ７以降の判定工程において、係る基準画像データと、ｔ７以降に撮像された印刷物の画像データとを比較して、印刷不良箇所の有無を検査し、不良品か否かの判定を行う。具体的には、例えば、検査対象である印刷物の画像と基準画像の濃度差を求め、係る濃度差が予め設定してある閾値を超える画素を欠点とし、該欠点を有する印刷物を不良品と判定する。このような基準画像データとの比較で良否の判断を行う方法は、印刷の分野で一般的に行われている方法を用いることができる。尚、本例では、積載パレット１３に積載される印刷物１４の印刷直前に印刷された印刷物の画像データを基準画像データとすると、基準となる印刷物と検査対象となる印刷物とが同じ条件で連続して印刷されるため、不良品の過検出が出にくく好ましいが、予め別工程で印刷された印刷物の画像データを基準画像データとしてもかまわない。また、図３のｔ９以降、ｔ５〜ｔ８と同じ印刷を行う場合には、ｔ６〜ｔ７で取得した基準画像データをそのまま用いてもかまわない。

本発明に係る第１の員数管理機１２は、印刷機１で印刷された印刷物のうち、積載パレット１３に積載される印刷物１４をカウントし、積載パレット１３に積載されずに排除されてしまうｔ７までの印刷物の枚数はカウントしない。即ち、ｔ７において第１の員数管理機１２をオンとして、積載パレット１３に積載される印刷物の枚数をカウントし、印刷が終了するｔ８において第１の員数管理機１２をオフとし、カウント数を０にリセットする。その後、印刷が再開された後のｔ１０或いはｔ１１に再び第１の員数管理機１２をオンとし、新たに１枚からカウントを開始する。或いは、積載パレット１３を交換するたびに第１の員数管理機１２でカウントされる枚数を０にリセットしても良い。

また、ｔ７〜ｔ８の間に抜き取り検査を行う場合もあり、そのような場合には抜き取った印刷物の枚数をカウントしないように第１の員数管理機１２の減算ボタンを押しておき、積載パレットに積載される印刷物のみをカウントする。

撮像装置２３から検出装置２４に送られる画像データには、積載パレット１３に排出される印刷物１４よりも前に印刷された印刷物の画像データも含まれる。撮像装置２３の撮像開始タイミングは特に限定されないが、ｔ６〜ｔ７で基準画像データを取得する場合には、ｔ６〜ｔ７の間に開始する。また、ｔ３〜ｔ４での試し刷りの期間に開始しても構わない。

本発明においては、検出装置２４において、検査すべき印刷物１４の画像データを特定するために、第１の員数管理機１２と第２の員数管理機２２とを連動し、同期をとっておく。印刷機１に、撮像装置２３による印刷物の撮像開始と同時に、撮像した印刷物に１対１で対応するパルスを発生するパルス発生手段を持たせておき、撮像開始と同時にパルス発生手段から発生するカウントパルスをカウント装置１１に送り、印刷物１４が排出されるタイミングで第１の員数管理機１２をオンすると、係るカウントパルスのパルスを第１の員数管理機１２がカウントすることにより、積載パレット１３に積載される印刷物１４の枚数がカウントされる。一方、パルス発生手段から発生するカウントパルスは第２のカウント装置２１にも送られ、ここで、第１の員数管理機１２と連動する第２の員数管理機２２が、第１の員数管理機１２がオンしたタイミングでオンして、印刷機１から送られたカウントパルスをカウントする。係るカウントパルスは撮像装置２３から送られた画像データに対応しているため、第２の員数管理機２２でカウントパルスをカウントすることで、検査すべき画像データがカウントされ特定される。第２の員数管理機２２でカウントされる画像データは第１の員数管理機１２でカウントされた印刷物１４の画像データである。前記したように、印刷途中で抜き取り検査を行った場合は、第１の員数管理機１２で減算ボタンを押して抜き取った印刷物をカウントしていないため、第２の員数管理機２２においても抜き取った印刷物の画像データはカウントせず、検査すべき画像データとしては特定しない。そして、特定された画像データがカウントデータと共に検出装置２４に送られ、検出装置２４においては、カウントされた画像データについて基準画像データと比較して不良品判定が行われる。

カウントパルスを発生するパルス発生手段としては、ローラーの回転など印刷機の部品の機械的な動作を利用することができ、係る動作により、印刷物１枚につき、１パルスを発生する手段であればよい。また、カウントパルスは、撮像装置２３が印刷物の撮像を開始するのと同時にカウント装置１１，２１に送られれば良く、よって、撮像装置２３が印刷物の撮像を開始すると同時にパルス発生手段がカウントパルスを発生するように構成しても、パルス発生手段が印刷機１の駆動開始と同時にカウントパルスを発生しており、撮像装置２３が印刷物の撮像を開始すると同時に、パルス発生手段のカウントパルスをカウント装置１１，１２に送信するように構成しても良い。

尚、上記の説明では、一つの手段から発生させたカウントパルスを第１のカウント装置１１及び第２のカウント装置２１の両方に送る形態を示したが、本発明においてはこれに限定されず、異なる二つの手段からそれぞれ発生させたカウントパルスを第１のカウント装置１１，第２のカウント装置２１にそれぞれ送る形態でも構わない。印刷機の機械的な動作を利用した発生手段であれば、異なる手段から発生させたカウントパルスのパルスは一致するため、第１のカウント装置１１と第２のカウント装置１２とでカウントのずれを生じる恐れはない。

検出装置２４において不良品と判定された印刷物のカウントデータと画像データとを不良品データとして保存装置２５に保存する。カウントデータは第２の員数管理機２２が、該当する不良品までカウントした数値であるから、第２の員数管理機２２がカウントを開始してから何枚目であるかを示すデータである。画像データについては、撮像装置２３で撮像した印刷物の画像データをそのまま用いても良いが、印刷物中の印刷不良箇所の位置を示す位置データと、印刷不良箇所のみを画像データから抜き取った部分画像データにすることで、後述する検査履歴をコンパクトにまとめることができ、好ましい。位置データについては、例えば、３行×３列のように、複数行×複数列で印刷物を複数の領域に分割し、どの領域が該当するのかを示す平面図、或いは、列の各行、各列に符号を振り、その符号で行と列とを示しても良い。

印刷が終了したｔ８以降に、保存装置２５に保存した不良品データ、即ち、カウントデータと画像データ、或いは、カウントデータと位置データと画像データ、を検査履歴として出力する。データ出力は、データを印刷装置を用いて印刷物として出力しても、画像として表示装置に出力してもよく、係る印刷装置、表示装置は検査装置２０に付設した装置であっても、独立した装置であっても良い。図４は検査履歴を印刷物として出力した一例である。「同期枚数」は第２の員数管理機２２でカウントしたカウントデータを示しており、「位置」は位置データであり、印刷物中の印刷不良箇所を平面図で示している。「不良画像」は印刷不良箇所のみを示す部分画像データである。また、図４の検査履歴の右上に印字された時刻は、係る検査履歴にデータ出力された不良品が含まれる、１枚目から最終カウントまで連続して第２の員数管理機２２でカウントされた一連の印刷物の印刷を終了した時刻である。このように、印刷終了時刻或いは印刷開始時刻を印刷時刻データとして不良品データに加えておくことにより、後述する不良品の位置の特定がより容易になる。

印刷物を積載した積載パレットは印刷順に配置されるため、検査履歴の同期枚数より、どの位置の積載パレットの何枚目に不良品が位置しているかが容易に理解される。また、積載パレット毎に第１の員数管理機１２をリセットした場合には、同期枚数は該当する積載パレットに積載された印刷物の何枚目かを示すことになる。通常、図３のｔ５〜ｔ８で示す印刷工程は１日に複数回行われるため、カウントデータは重複する。また、積載パレット毎に第１の員数管理機１２をリセットした場合にも、積載パレットの数だけカウントデータが重複する。しかしながら、図４に示したように、印刷終了時刻がわかれば、どの印刷工程或いは積載パレットの検査履歴かが瞬時に理解される。また、印刷終了時刻が印字されていれば、印刷した検査履歴が前後しても、印刷終了時刻から印刷順序が判明するため、積載パレットを取り違える恐れがない。尚、印刷終了時刻の替わりに、印刷開始時刻を用いても同様である。

作業者は検査履歴の画像データより不良品の印刷不良の程度を確認し、カウントデータより不良品の位置を特定し、実際に抜き出して目視で印刷不良を確認する。シート排出型印刷機では、１００枚、２００枚といった所定の枚数単位で印刷物間にテープを挟んでおく場合もあり、このようなテープを目印にすれば、印刷物のカウントが容易になり、不良品を抜き出すのがより容易になる。

目視でも印刷不良が確認された不良品は排除するが、本発明では印刷物にマーキングを行わないため、目視による観察で、印刷不良に該当しない、過検出であると判断された場合には、良品として戻すことができる。

上記においては、印刷物１４をカウントする第１のカウント装置１１を備えた印刷機１に対して、第１のカウント装置１１を持たない検査装置２０で検査する形態を示したが、本発明の検査方法は、検査装置２０に第１のカウント装置１１を持たせることによって、第１のカウント装置１１を持たない印刷機にも適用することができる。即ち、図５に示すように、本発明の検査装置の第２の実施形態は、検査装置２０が、印刷機１より積載パレットに排出される印刷物をカウントする第１のカウント装置１１を備えている以外は、図２に示した実施形態の検査装置２０と同じ構成であり、また、第１のカウント装置１１及び該カウント装置第１のカウント装置１１、第１の員数管理機１２と全く同様である。尚、本例の検査装置２０は、第１のカウント装置１１を備えた印刷機１にも適用することができ、その場合は、検査装置２０の第２のカウント装置２１の第２の員数管理機２２が、印刷機１の第１のカウント装置１１に付設された第１の員数管理機１２とも同期がとれるように構成しておき、第２の員数管理機２２と同期させる第１の員数管理機として、印刷機１の第１の員数管理機１２、検査装置２０の第１の員数管理機１２のいずれかを選択するための切り換え手段を設けておけばよい。

上記実施形態においては、撮像装置２３で撮像した印刷物の画像データを第２のカウント装置２１に送り、第２の員数管理機２２でカウントした後にカウントデータと画像データとを検出装置２４に送り、不良品の判定を行う構成を示したが、本発明においては、係る構成に限定されない。本発明においては、撮像装置２３と第２のカウント装置２１との間に検出装置２４を配して、撮像装置２３で撮像した印刷物の画像データを検出装置２４に送って不良品の判定を行った後、画像データを第２のカウント装置２１に送り、画像データのカウント及び特定を行い、不良品の画像データとカウントデータとを不良品データとして保存装置２５に送って保存しても良い。或いは、検出装置２４に第２のカウント装置２１を持たせ、画像データのカウントと不良品判定とを同時に行って、不良品の画像データとカウントデータとを不良品データとして保存装置２５に送って保存してもよい。

１：印刷機、１１，２１：カウント装置、１２，２２：員数管理機、１３：積載パレット、１４：印刷物、２０：検査装置、２３：撮像装置、２４：検出装置、２５：保存装置

Claims (6)

1. シート排出型印刷機における印刷物の検査方法であって、
   前記印刷機で印刷された印刷物を第１の員数管理機でカウントする第１のカウント工程と、
   前記印刷機で印刷された印刷物を撮像する撮像工程と、
   前記第１の員数管理機と連動する第２の員数管理機で前記印刷物を撮像した画像データをカウントする第２のカウント工程と、
   前記画像データに基づいて、印刷物の不良箇所の有無を検出する検出工程と、
   前記検査工程において不良箇所が発見された不良品の印刷物について、画像データと、前記第２のカウント工程でカウントされたカウントデータとを共に保存する保存工程と、
   印刷終了後に、前記保存工程で保存された不良品のカウントデータと画像データとを出力する出力工程と、
   を有することを特徴とするシート排出型印刷機における印刷物の検査方法。
2. 前記印刷機が前記印刷物に対応するパルスを有するカウントパルスを発生する手段を有し、前記カウントパルスのパルスを前記第１及び第２の員数管理機でカウントすることを特徴とする請求項１に記載のシート排出型印刷機における印刷物の検査方法。
3. 前記保存工程において、前記第２の員数管理機で連続してカウントされた印刷物の印刷開始時刻又は印刷終了時刻を印刷時刻データとして前記不良品のカウントデータと画像データと共に保存し、前記出力工程において、前記印刷時刻データを前記カウントデータと画像データと共に出力することを特徴とする請求項１又は２に記載のシート排出型印刷機における印刷物の検査方法。
4. シート排出型印刷機における印刷物の検査装置であって、
   前記印刷機で印刷された印刷物を撮像する撮像装置と、
   前記印刷機或いは前記検査装置に備えられた第１のカウント装置において印刷物をカウントする第１の員数管理機と連動する第２の員数管理機で前記撮像装置で撮像された印刷物の画像データをカウントする第２のカウント装置と、
   前記画像データに基づいて、印刷物の不良箇所の有無を検出する検出装置と、
   前記検出装置において不良箇所が発見された不良品の印刷物について、画像データと、前記第２のカウント装置でカウントされたカウントデータとを共に保存する保存装置と、
   を有することを特徴とするシート排出型印刷機における印刷物の検査装置。
5. 前記印刷機が前記印刷物に対応するパルスを有するカウントパルスを発生する手段を有し、前記カウントパルスのパルスを前記第１及び第２の員数管理機でカウントすることを特徴とする請求項４に記載のシート排出型印刷機における印刷物の検査装置。
6. 前記保存装置が、前記第２の員数管理機で連続してカウントされた印刷物の印刷開始時刻又は印刷終了時刻を印刷時刻データとして保存することを特徴とする請求項４又は５に記載のシート排出型印刷機における印刷物の検査装置。

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