JPS6353039A - 多色印刷での見当ずれを測定するための見当マーク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 べく制定された見当マークに関する。

〔従来の技術〕

多色印刷においては、各色の印刷インキで印・別された
部分絵柄が高度の精度をもって合致しなければ々らない
。個々の色の絵柄の相対的位置ずれ、すなわちいわゆる
見当ずれ、の検査／管理のために、絵柄と共に印刷され
る見当マークを用いるのが普通であるが、この見当マー
クは、目視により、あるいは最近では既に行われている
ように光電技術のほか場合によってはなお電算機を用い
て評価される。このよう々多少なりとも自動化された光
電技術部を用いた見当測定・／ステムの例は、ＤＢ−Ｃ
−３２４８７９５（８１年１２月３０日の米国特許第３
３５７６７号に同じ）　ＵＳ−Ａ−４５−甜１叫亡さ＝
チ主に記載されている。これらのシステムはすべて、特
別に構成された見当マークとしかるべくそれに適合する
従来方式の走査装置を用いて運転中の印刷機においてオ
ンラインで働くものである。オフラインで用いられるこ
れに相当するような可搬式測定器は従来知られていない
。なお、見当マークをテレビカメラで走査して表示する
オンライン／オフラインシステムが公知ではあるが、こ
のようなシステムは比較的に複雑で、多くの場合、適用
するにはあまりにも高価につく。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで、本発明は、特にオフラインで用いられるに適し
、構造上の面倒さが少く、操作が簡単で確実であること
が想定され、しかも目的上要求される精度が満足され、
使用時の位置決めの精度に過大な要求が伴うこともない
よう々、見当ずれの可搬式測定装置を提供することに付
随して、それに用いる見当マークを提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によるマークは、特許請求の範囲第１項に記載さ
れたとおりの特徴を有している。

〔実施例〕

第１図に示す装置は、ここでは概略のみ示しているハウ
ジングＧの中にすべての構成部分が収められた可搬式測
定器として構成されている。この場合、装置の構成と外
観は可搬式濃度計に大幅に類似しているが、他の実施態
様ももちろん可能である。

ハウジングＧの中には、回転可能に取付けられた走査ヘ
ッドＡ、走査ヘッドＡｉ駆動するステッピングモータＳ
、測定値変換器Ｍ、制御／計算回路Ｅ、および入力／出
カニニットＤがあって、入力／出力二二ツ）Ｄには、表
示器および／あるいは他の器械へのインタフェースが含
まれている。

走査ヘッドＡは、１つの垂直軸線Ｚの廻りで回転可能で
あり、光源１、照射光学系２、測定光学系３、モータ４
で駆動されるフィルター円板５、絞り板６、および光電
変換器７を含んでおり、光電変換器７は測定値変換器Ｍ
と接続されている。走査ヘッド八が回転可能であること
と、走査データの評価の仕方が異ることのほかは、この
装置は前述のように市販の可搬式濃度計に大体対応する
ので、これ以上の構造の説明は不要である。

測定作業の際には、調べられるべき印刷された紙葉紙Ｐ
上に手でこの装置を、絵柄と共に印刷された見当マーク
カニハウジングＧ　＋ｃ設けられている表尺板Ｖの中に
入るように二′いたうえで、自動で、あるいは押しボタ
ンを押して走査の過程を開始させる。この際、ランプ１
は印刷された紙葉紙Ｐ上に極めて小さい点状の光点ＬＦ
（第３図）を生成し、この光点が測定光学系３を経て絞
り板６に写し出される。光電変換器７は絞り板６を通過
して来た光を測定する。この光点は走査ヘッドＡの回転
軸線Ｚから約２　ｍｍ外れて位置しているので、走査ヘ
ッドＡが回転すると１つの円形軌道Ｋに沿って動き、印
刷された紙葉Ｐは円形に走査される。

フィルター円板５は測定される光を色別に分ける働きを
ｈし、走査で得られる値を個々の印刷色に対応させるこ
とを可能にする。

第２ａ、２１：１図は、さきに説明した装置を用いて円
形の走査を行うのに合目的ｈ、ここでは例として５色印
刷（４色＋黒）の場合の、見当マークＰ　Ｎｉの構成を
示している。マークＰ　Ｍは４つのかぎ形（Ｌ字形）マ
ーク１１〜１４と１つの十字マーク１５を含んでいる。

各かぎ形マークは互に９００の角度をセす脚１１ａ、　
１１’ｂ　〜１４ａ、　１４ｂで成っていて、図示のよ
うに、十字の中心の廻りの日の中に規則的距離を保って
配置されている。各かぎ形マークは相異る色をもってい
て、それぞれの色で別個の印刷過程で生じたものである
。見当マークの各色の個々のものは、ある定まった相互
の理想の場合の位置関係を有している（第２ａ図）が、
それらは理想的印刷の場合つまり見当ずれがない場合で
も合致はしない。したがってこの見当マークは目視での
検査／管理用には適しない。機械での見当ずれの定量に
加えて目視による検査も行えるように、見当マークがそ
の中央においてなお、理想の場合には合致するよう々４
つの十字形の要素１６〜１９を含むようにすることがで
きる。第２ａ図は理想の場合を、第２ｂ図は見当ずれの
存在を示している見当マークを示している。

ここに例示した見当マークは、当然のこととして、様々
に変形されうる。特に言うならば、円の分割とかぎ形の
整合性を保って、印刷色数に合わせて数を増したり減ら
したりできる。また、例えばマークの中央の十字１５を
、十字形を形成するように配置された４本の線あるいは
それに似た形のもので置換えることもできる。さらに、
自明のこととして、目視検査／管理のために設けられた
各色マークを除くこともできる。

第３図は見当ずれの測定方法を説明している。

ここでは、個々の色の絵柄の印刷方向（印刷機での紙葉
の運動方向）とそれに直角の方向のずれは、自由に選ば
れる１つの基準絵柄（通常は黒）に対してのものである
。

回転する走査ヘッドＡは、見当マークＰ　Ｌｉを円形軌
道Ｋに沿って走査する。この円形軌道の直径は例えば約
４　ｍｍである。走査ヘッドＡの回転軸線Ｚの投影で与
えられる円の中心をＺで示している。

光点ＬＰは、円周上を例えば０３６°より小さい角度刻
みで動く。もちろん、例えば１回転につき約２０００刻
みとか３０００刻みというような、より高い分解能が得
られｂ刻みも可能である。走査軌道の半径は決っている
から、光点ＬＰの位置はそれの角度位置によって一義的
に定まる。Ｃ任意に定められ測定器で固有の　ゼロ点（
角度の基準線）は第３図においてα０　で示しである。

印刷方向とそれに直角の方向は座標軸Ｘとｙで示されて
いる。

第３図においては、図を見やすくするために、第２ａ、
２ｂ図に示した全体の見当マークの一部分だけを示して
いる。つまり、黒の中央の十字マーク１５と１つの色の
かぎ形（Ｌ字形）マーク１２だけを示している。光点が
その走査経路上で個々の色のマークの線状の脚の１つを
横切るごとに、拡散反射の画然とした変化が生じ、この
変化が、横切り点の位置検出のために、普通に行われて
いるように、制御／計算回路Ｅにおいて評価される。

このようにして求められた横切り点の角度位置を図でα
１からα６までで示す。これらの角度から、この例で言
えば基準と々つた中央の十字マーク１５とかぎ形マーク
１２との間の距離ΔＸと△ｙが次式で求まる。

同様にして、他の色のマークへの距離も求まる。

簡単な計算で知られるが、△Ｘと△ｙは印Ｉ１１された
紙葉上での装置の位置決めとは、理論的マークの中心へ
の距離に関しても、また、座標軸ｘ＋７に対しての装置
の角度位置に関しても、無関係である。自明のこととし
て装置の位置決めは粗くてよいが、少くとも見当マーク
が装置の（ここでは）・円形の走査領域の外に出ないよ
うに行われなければならない。

光電変換器７から供給される拡散反射の信号の数値比は
増幅・Ａ／Ｄ変換変換器性われる。距離ΔＸとΔｙの計
算とそれからの見当ずれの計算（決っている理想の場合
の距離を差引くことによる）は、制御／計算回路Ｅに含
まれているかあるいはそれで構成されている評価装置に
よって行われる。

制御／計算回路Ｅはまた、駆動モーターＳと４や光源１
の制御の役目をするほか、最近のコンピュータ制御の可
搬式濃度計でも行われているように、測定の過程で必要
な個々の経過のすべてをコントコール／コープネートす
る。装置の操作と測定桔果の表示は、これも可搬式濃度
計と同様であるが、入力／出カニニットＤによって行わ
れる。

第２ａ、２ｂに示す見当マークの線の幅は約０．１冨真
であるのが好ましく、マーク自体の拡がりの大きさは例
えば７×７−である。各色に属する個々のマークの互に
平行で隣接している２つの脚の間の距離は約０．８■で
ある。したがって、高精度（０、０１１１１）が得られ
る実用的な装置が達成される。

個々の色のマークの走査は、シングルチャンネルあるい
はマルチチャンネルで、引続きあるいは併行して行われ
うる。ここに示した場合では、色別に分けることはフィ
ルター円板に取付けられている色フィルターによって行
われる。もちろん他の方法も応用されうる。重要である
ことはただ、個々の色のマークの線の位置が正確に測定
されて、それぞれの印刷色に対応させられうる、という
ことである。

測定の確実性を高めるために、見当マークを第４図のよ
うに構成できる。この場合（ここでは４つの）色のある
かぎ形マーク１１〜１４の各々が３重になっていて、こ
れにより測定の冗長性が得られ、偶然の誤差や不確実さ
が排除されうる。個々の色つきかぎ形マークの配置は、
この場合も、ありうる最大の見当ずれが起ったときでも
互に平行な脚が重々り合うことが々いようにされている
。

測定の正確さと確実性をさらに改良するために、見当マ
ークの走査を２次元的にも行うようにできる。つまりこ
の場合は、走査の光点が１本の線状の経路を進むのでは
なく、多少なりともそれより大きい面をなでて進み、そ
れを点々で細かに走査する。これは例えば第５図に示し
ているように、多数の個別のフォトダイオードでなるダ
イオード列（フォトダイオードアレイ）３０が、軸線Ｚ
の廻りを回転して見当マークＰＭを、フォトダイオード
の数に応じた数の同心円軌道Ｋに沿って走査するように
して達成される。

それに代る方法としては例えば、回転させる受光体を１
つだけとし、その代り、走査軌道の半径を変えるという
方法がある。

さらに別の代りの方法として、固定の２次元配置のフォ
トダイオードアレイあるいは類似のもの、ただし、走査
領域全体がカバーされ、個々のフォトダイオードの選択
的呼出しによって点々での細かな走査が実現されるよう
なもの、を用いる方法がある。

見当マークの構成を適切にするならば、２つの、例えば
互に直角をなして配置されたフォトダイオードの列（列
アレイ）を用いて、見当マークの機械的走査なしでの測
定がなされうる。

列アレイあるいは面配列アレイを用いるならば、１方向
だけでの見当マークの直線的な機械的走査によっても、
見当マーク全体の面をカバーしての検出が可能である。

特に、色判別可能のアレイあるいは光学的フィルターと
アレイの組合せを用いるならば、適応するソフトウェア
手段と結合させることによって、見当マークでの色の順
序全予め確立しておく必要なしに、見当マークの色別の
測定が可能となる。

見当マークの走査は必ずしも円形軌道に沿って行われね
ばｋらないのではない。見当マークの構成をしかるべく
して走査装置に適合させるならば、直線的走査が有利な
こともありうる。第６図にその例を示す。ここで見当マ
ークＰ　Ｍは普通と同じトンボ４１〜４５を含む。走査
装置Ａば、光線の経路にしかるべく配置された絞り板が
あるので、互に直角をなす２つの走査線帯域５１．５２
に形成していて、測定作業の際は、これらの走査線帯域
がトンボの脚の方向とそれぞれ平行になるように装置全
体が位置決めされる。さて、ステッピングモーターある
いは特別に適合する手段によって、走査ヘッド、したが
って走査線帯域５１．５２が対角線方向ｄの方向に動か
される。この際、各走査線帯域はそれぞれに、それに平
行なトンボの脚だけを検知する。個々の脚の並んだ；頂
片から、この場合容易にそれらの相対位置、したがって
見当ずれｉが定量される。

両方の走査線帯域５１．５２での走査は、各々の走査線
帯域で別個に行われる。そのため、２つの別個の走査シ
ステムを設けてもよいが、互に９０’回転した２つの位
置に移動させられうるような１つだけの走査線帯域が形
成される手段を設けることもできる。この場合ならば、
走査は例えば相前１ミ 後する２回の行程によって行われること４々る。

第７図に、直線的走査に特に適するような見出マークの
構成を示す。この見当マークは第１の平行に並んだ線６
１〜６４と、第１のものとは４５゜傾いている第２の平
行に並んだ線６５〜６９を含んでいる。１並びの中の各
々の線は相異る印刷の各色で印刷されている。個々の平
行な線の間の理想の場合の距離は、考えられる最大の見
当ずれが起ったときに互に重なることがないように決定
される。図においては個々の見当マーク線の位置変動領
域の幾つかを破線で囲まれた領域７１〜７６で示してい
る。

この見当マークの走査は、相互に４５°傾いた２つの走
査スリブ）８１．８２によって、第６図の場合に類比す
るように、線ｄに沿って行われるのが合目的的である。

この場合もやはり、各走査スリットのために２つの別個
の走査システムを設けることも、また、方向を変えうる
走査スリットを設けることもできる。見当マークと走査
ス１〕ットの大きさの関係は、第７図で示されている寸
法関係から知られるとおりである。線の幅は約Ｑ、　ｌ
　ｒａｍ、確実な測定ができること（角の代りに線にな
って小さく、よりコンパクトであるという利点がある。

毘 走査ヘッドの設置位置決めは表尺（Ｖ）を用いて行われ
る。さらに、走査ヘッドを見当マーク上に合わせること
を目視によって助けることができｂような手段をこの測
定器の中に組込むことも考えられる。それは例えばルー
ペ、焦点ガラス、あるいはまた、光学的／電子的に制御
される小型スフいはハーフミラ−で行われるのが望まし
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は走査ヘッドが円形の動きをする本発明による装
置の１つの実施例の概略図、第２ａ、２ｂ図は５色印刷
の場合の見当マークで、見当ずれのない場合とある場合
を示す図、第３図は円形の走査による見当ずれの検出／
計算を説明するためのスケッチ図、第４図は円形の走査
をする見当マークの変形の図、第５図は２次元的に働く
走査装置の原理を示すスケッチ図、第６図は直線的走査
に適する見当マークの図、第７図は直線的走査に適する
見当マークのさらに別の例を示す図、である。 １１〜１４　・・・かぎ形マーク、１１ａ、ｂ〜１４ａ
、ｂ・・・かぎ形マークの脚、１５・・・十字形マーク
、６１〜６４．６６〜６９・・・直線的走査に適する見
当マークの脚。 ｆＬ力ｚｉ と １ｉ３ ｂ 二ＬＩｉ子 二Ｌシｒ５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、見当マークが、用いられる印刷色の１色ごとに、２
   つの直線状の脚（１１ａ、１１ｂ〜１４ａ、１４ｂ）で
   なるかぎ形マーク（１１〜１４）を少くとも１つ含んで
   おり、相異る色の個々のかぎ形マーク（１１〜１４）が
   、実質的に一定の距離を保って、それらの頂点が円の中
   心に向くように１つの円の中に配置されていることを特
   徴とする、多色印刷における見当ずれを測定するための
   見当マーク。 ２、円の中心に実質的に十字形の要素（１５）が配置さ
   れており、この十字形要素（１５）が、相異なる色でな
   るか、あるいは、かぎ形マーク（１１〜１４）のいずれ
   かの色と同じ１色のものであるか、あるいはまた、印刷
   色の全部が重なり印刷されたものである、特許請求の範
   囲第１項に記載の見当マーク。 ３、見当マークが、用いられる印刷色の１色ごとに、第
   １と第２の直線状の脚（６１〜６４、６６〜６９）を有
   する要素を少くとも１つ含んでおり、色が相異る個々の
   要素が互に平行に、そして１本の直線に沿つて間隔をお
   いて配置されており、各要素の脚は互に４５°傾いてい
   ることを特徴とする、多色印刷における見当ずれを定量
   するための見当マーク。 ４、各要素の２つの脚（６１〜６４、６６〜６９）が互
   に離れて配置されていて、１本の直線に沿つて、色が相
   異るこれら要素の第１の脚のすべてが先ず並び、次いで
   第２の脚のすべてが並んでいる、特許請求の範囲第３項
   に記載の見当マーク。