NL8006097A - Inrichting voor het automatisch vaststellen en beoordelen van kwaliteiten van afdrukken. - Google Patents

Description

< 1 *

Inrichting voor het automatisch vaststellen en beoordelen van kwaliteiten van afdrukken.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het automatisch vaststellen en beoordelen van een of meer kwaliteiten van afdrukken door vergelijking met een standaard van de afdruk van langs optische weg verkregen informatie van de 5 te onderzoeken afdruk.

Een dergelijke inrichting is bekend uit het Franse octrooischrift 2.359.467. In deze bekende inrichting wordt op basis van door remissie verkregen gegevens omtrent bepaalde gedeelten van een afdruk een vergelijking gemaakt met de standaard-10 waarden voor deze gegevens die zijn vastgelegd in een geheugen- orgaan. Een beslissing omtrent de onderzochte kwaliteit wordt genomen aan de hand van een geschikt samengestelde combinatie-waarde van gevonden gegevens en een op overeenkomstige wijze samengestelde combinatiewaarde van standaardgegevens. De gegevens-15 verwerking vindt plaats in een computer.

Voorts is een dergelijke inrichting bekend uit de Duitse openbaargemaakte octrooiaanvrage 2001.049. In deze bekende inrichting wordt de remissie van het oppervlak van een afdruk door aftasten bepaald in een tempo met die van een verge-20 lijkings-oppervlak. De remissie van het vergelijkings-oppervlak wordt benut voor het steeds opnieuw ijken van een voorversterker voor het elektrische uitgangssignaal van de foto-elektrische omzetter van geremitteerd licht. Ook in dit geval wordt een vergelijking gemaakt van door remissie verkregen gegevens omtrent 25 bepaalde gedeelten van een afdruk met standaardwaarden voor deze gegevens die zijn vastgelegd in een geheugenorgaan.

De in de bekends inrichtingen uitgevoerde ver- 8006097 4 --.

2 gelijkingen zijn uiteraard niet gericht op het vinden van een gelijkheid, maar op het klasseren van een gevonden gegeven aan één of meer keurgrenzen die zijn vastgelegd in de standaardgegevens.

5 Het benutten van een vergelijkingsoppervlak bij het aftasten van te onderzoeken afdrukken, zoals in de uit de Duitse octrooiaanvrage 2.001.049 bekende inrichting geschiedt, is een wijze van beoordelen die tot op grote hoogte toevallige fouten die ontstaan uit de remissiemeting, uitschakelt en met name 10 zulke fouten die zijn ontstaan door temperatuurfluctuaties en instabiliteiten in de foto-elektrische detectie-apparatuur. De uit de Duitse octrooiaanvrage 2.001.049 bekende inrichting blijkt echter ondanks de genoemde maatregel een onvoldoende reproduceerbaarheid te vertonen, waar nog bij komt dat de maatregel tijdver-15 slindend is.

De uitvinding beoogt uitbreiding te geven aan de keurklassen tussen die voor de beoordeling van afdrukken worden gehanteerd.

Ook beoogt de uitvinding een optimaal gebruik 20 van de voor belichting van een te onderzoeken afdruk benodigde lichtbron.

De uitvinding beoogt verder een verbetering van de signaal/ruisverhouding.

De uitvinding beoogt voorts in het bijzonder 25 nieuwe bovenafkeurgrenzen in te voeren.

Verder beoogt de uitvinding een optische ijking van de uitgevoerde metingen te realiseren zonder dat dit een wezenlijke vertraging van het beoordelingsproces met zich meebrengt.

Volgens de uitvinding is een inrichting voor het 30 automatisch vaststellen en beoordelen van één of meer kwaliteiten van afdrukken gekenmerkt door een lichtbron in een eerste gericht optisch stelsel, een reflectororgaan dat de achtergrond vormt voor het veld van onderzoek en een lichtgevoelig detectie-orgaan in een tweede gericht optisch stelsel, waarbij het eerste gerichte 35 optische stelsel en het tweede gerichte optische stelsel onder een 8006097 ι·;' - * 3 gelijke, maar tegengestelde hoek ten opzichte van de normaal van het veld van onderzoek op dit veld zijn gericht.

In de inrichting volgens de uitvinding vindt dus het onderzoek van afdrukken plaats in spiegelende reflectie 5 waardoor bijvoorbeeld gaten in de afdruk, dus ruimtelijke onderbrekingen in het volle lichaam van het substraat van de afdruk, door de aanwezigheid van het reflectororgaan gemakkelijk met een bovenafkeurgrens kunnen worden opgemerkt.

Verder kan de inrichting volgens de uitvinding 10 de reflectie van het deel van het vlak dat de te onderzoeken afdruk draagt, dat tussen twee opvolgende afdrukken ligt, in het meetproces meenemen zodat een quasi-continue standaardisatie zonder tempoverlies mogelijk wordt. Het vlak dat de te onderzoeken afdruk draagt, zou dan met voordeel het reflectororgaan kunnen zijn.

15 De uitvinding met de genoemde en nog te noemen kenmerken zal worden besproken in de volgende beschrijving van een aantal voorkeursuitvoeringsvoorbeelden, welke beschrijving verwijst naar een tekening.

Pig. 1 toont schematisch een configuratie van de 20 twee optische stelsels in een voorkeursuitvoering van de inrichting volgens de uitvinding.

Pig. 2 toont in bijzonderheden een uitvoerings-voorbeeld van het reflectororgaan volgens de uitvinding.

In fig. 1 is een configuratie getekend met een 25 eerste optisch stelsel met assen AB en BC en een tweede optisch stelsel met assen CD, DE en EF. De assen BC en CD maken een gelijke, maar tegengestelde hoek van ongeveer 10° met de normaal in het punt C van het oppervlak van een drum 25. Deze drum 25 maakt deel uit van een transportorgaan waarmee de te onderzoeken afdruk-30 ken door de inrichting worden gevoerd en in het bijzonder langs de door het punt C bepaalde positie. De drum 25 draait daarbij om een as 26 in de in de figuur aangegeven richting. Het punt C bepaalt een lijn evenwijdig aan de as 26 van de drum 25 welke lijn verloopt over het oppervlak van de drum 25. Langs deze lijn vindt 35 de aftasting van een daar voorbij komende afdruk 29 plaats.

8005097 . 4 % -

Een eerste optisch stelsel bevat een lichtbron 1 met een astigmatisch condensorsysteem bestaande uit de lenzen 2, 3 en 4, een cilinderlens 5 met daaraan aansluitend een fresnel-lens 6 en tenslotte een als een holle spiegel werkend optisch 5 element 7. Het eerste optische stelsel projecteert de gloeidraad van de lamp 1 op het oppervlak van de drum 25 ter plaatse van de positie C.

Het tweede optische stelsel langs de assen CD, DE en EF omvat een lenzenstelsel 9, de spiegels 10 en 11 en een 10 oculair 13. Het tweede optische stelsel projecteert de smalle verlichte strook in de positie C op de drum 25 op een foto-elektrisch omzetterelement 14 dat eveneens lijnvormig is uitgevoerd. Bijvoorbeeld is het foto-elektrische omzetterelement een zogenoemde solid-state line scanner, type RL 64 A van RETICON CORPORATION.

15 Het omzetterelement bestaat dan uit 64 aanéén gesloten gemonteerde fotodiode-elementen op een rij. De diode-elementen van een dergelijk omzetterelement worden serieel uitgelezen. Voor het bepalen van de donkerstroom van elk omzetterelement is in het tweede optische stelsel een sluiter 12 aangebracht.

lens met 20 Via een vaste/spiegel 15 en een omklapbare spiegel 16 is het mogelijk met het omzetterelement 14 ook waarnemingen te doen van de diffuse verstrooiing vein licht in de positie C.

Indien de spiegel 11 is uitgevoerd als een deel-25 spiegel, bijvoorbeeld als een koudlichtspiegel, kan langs assen EG en GH via een vlakke spiegel 18 en een lenzenstelsel 19, 20 met een spleetdiafragma een tweede foto-elektrisch omzetterorgaan 21 worden benut, bijvoorbeeld voor het bepalen van een kant aan een afdruk bij doorgang door de positie C.

30 Het oppervlak van de drum 25 kan als reflector- orgaan dienen met behulp waarvan bij een juiste afstelling van de sterkte van de lamp 1 en de transmissie-eigenschappen van de optische stelsels één of meer diode-elementen in het foto-elektrische omzetterelement 14 tot volle uitsturing worden gebracht. De af-35 stelling moet dan verder zo zijn dat de aanwezigheid van een af- 8006097 5 druk in de positie C, althans wanneer deze afdruk gaaf is, niet leidt tot een volle uitsturing van een diode-elementje. Gaten in de onderzochte afdruk, respectievelijk ezelsoren aan de onderzochte afdruk kunnen op deze wijze gemakkelijk worden gedetecteerd. 5 Indien de afstelling van de lamp, de transmissie van de optische stelsels en het foto-elektrische omzetterelement zo zijn gekozen dat de reflectiewaarde van het oppervlak van de drum 25 binnen het meetbereik van het foto-elektrische omzetterelement 14 valt, kan deze reflectiewaarde worden benut als referen-10 tie voor het ijken van het geheel tussen het onderzoeken van twee afdrukken door.

In fig. 1 is nog een tweede drum 30 getekend die deel uitmaakt van het al genoemde transportorgaan en bijvoorbeeld afdrukken aanvoert naar de drum 25.

15 Indien de drum 25 is opgebouwd uit schijven die onder het steunvlak voor de afdrukken en in de richting van de as 26 een open ruimte bieden, kan aan het reflectororgaan een bijzondere uitvoering worden gegeven, namelijk in de vorm van een optisch element 17 dat in bijzonderheden is voorgesteld in fig. 2.

20 Het optische element 17 bestaat uit een langwerpig rechthoekig prisma 27 en een tegenover de rechte hoek op het prisma aangebrachte platbolle cilinderlens 28. Het optische element 17 wordt zo gemonteerd dat het is gericht volgens de normaal in het punt C op het door de drum 25 geboden steunvlak voor te 25 onderzoeken afdrukken, waarbij het door het eerste optische stelsel belichte veld van een afdruk zich bevindt in het brandvlak van de lens 28. Bij deze montage wordt licht dat door het eerste optische stelsel werd geprojecteerd op de positie C, door het reflectororgaan teruggekaatst in de richting van de as CD van het tweede 30 optische stelsel.

In het in fig. 1 voorgestelde uitvoeringsvoor-beeld is nog een spiegel 23 opgenomen die in de met stippellijnen aangegeven positie 24 het door het eerste optische stelsel geprojecteerde licht kan spiegelen naar een referentie-oppervlak 22 35 dat bijvoorbeeld een wit-standaard kan zijn. Dezelfde spiegel 23 8006097 * » s i 6 in de positie 24 kan het referentie-oppervlak 22 inspiegelen in het tweede optische stelsel waardoor het referentie-oppervlak 22 kan dienen voor een absolute ijking van de inrichting.

Het referentie-oppervlak 22 bevindt zich op 5 de binnenkant van een vensterglas 8 dat de ruimte waarin de onderdelen van de optische stelsels zich bevinden, scheidt van de ruimte waarin het transportorgaan 25, 30 is opgesteld.

Gebleken is dat de inrichting zoals deze hiervoor is beschreven, opvalt door zijn reproduceerbaarheid, dat wil 10 zeggen dat een tweede onderzoek in de inrichting van een partij afdrukken althans nagenoeg dezelfde resultaten oplevert als een eerste onderzoek. Dit is het geval zelfs zonder tijdens het onderzoek van een partij te herijken. Een herijking tussen partijen van bijvoorbeeld 10.000 afdrukken door met behulp van de wit-15 standaard 22 en de verplaatsbare spiegel 23 in de positie 24 blijkt voldoende.

De scheiding van de optische stelsels voor belichting, respectievelijk detectie, verschaft de mogelijkheid beide voor hun eigen doel optimaal uit te voeren, hetgeen wat be-20 treft de belichting tot een relatief zwakke lichtbron leidt zodat de warmte-ontwikkeling zoveel mogelijk beperkt blijft.

Bovendien is het gevolg van de ruimtelijke scheiding tussen het eerste optische stelsel en het tweede optische stelsel dat met name de warmte-ontwikkeling van de lamp 1 nauwe-25 lijks of geen invloed uitoefent op voor warmte-ontwikkeling gevoelige delen van de elektronische componenten, zoals de foto-elektri-sche omzetterorganen 14 en 21. Hoewel de twee optische stelsels tamelijk ingewikkeld zijn uitgevoerd, blijken ook zij zeer stabiel te zijn. Gunstig is dat de ijking van de inrichting op althans 30 nagenoeg dezelfde wijze plaatsvindt als een meting.

Indien de optische stelsels, zoals hier het geval is, zijn opgevouwen, is het ene stelsel een even aantal malen gevouwen (C, D, E, F) en het andere een oneven aantal malen (A, B, Cl om de lichtbron en de foto-elektrische omzetterorganen 35 zoveel mogelijk uitéén te kunnen plaatsen.

8006097

V

_ -ψ 4 7

Opgemerkt wordt nog dat de gegevensverwerkende apparatuur waarin de door het foto-elektrische omzetterelement 14 en eventueel het foto-elektrische omzetter-orgaan 2l geleverde elektrische uitgangssignalen worden verwerkt, zijn tijdbesturing 5 ontleend aan de gang van de drum 25 die daarvoor separaat van het onderzoek aan de met de drum getransporteerde afdrukken, wordt gedetecteerd.

8006097

Claims (3)

1. Inrichting voor het automatisch vaststellen en beoordelen van één of meer kwaliteiten van afdrukken door vergelijking met een standaard van de afdruk van langs optische 5 weg verkregen informatie van de te onderzoeken afdruk, gekenmerkt door een lichtbron in een eerste gericht optisch stelsel, een reflectororgaan dat de achtergrond vormt voor het veld van onderzoek en een lichtgevoelige detectie-orgaan in een tweede gericht optisch stelsel, waarbij het eerste gerichte optische stelsel en 10 het tweede gerichte optische stelsel onder een gelijke, maar tegengestelde hoek ten opzichte van de normaal van het veld van onderzoek op dit veld zijn gericht.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een orgaan aanwezig is voor het in het beeldvlak van het 15 eerste optische stelsel en in het voorwerpsvlak van het tweede optische stelsel brengen van een referentievlak voor ijkdoel-einden.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de beide optische stelsels zijn opgevouwen, 20 het ene optische stelsel een even aantal malen (C, D, E, F), het andere een oneven aantal malen (A, 6, C). 8005097