(57)【要約】【課題】上流の搬送手段から下流の搬送手段に印刷用紙Ｐを搬送しながら印刷用紙の画像を高精度で検査する。【解決手段】画像検査装置１は、第１搬送手段11が速度V1で搬送してきた印刷用紙Ｐを、第２搬送手段12によって速度V2で搬送しつつ、第１検査手段21で検査する。第１搬送手段の補助搬送ローラ17と、第２搬送手段の間には弛み形成部30がある。制御部50は、速度V1が速度V2より小さい場合には速度V1を相対的に大きくする制御を行う。弛み形成部中の印刷用紙は、上下流の搬送速度差により弛み形成部に接触して変形が誘導され、所定形状に弛む。印刷用紙は第２搬送手段に進入した後は常に一定速度V2で搬送されるため検査手段が読み取った印刷用紙の画像に乱れは生じない。【選択図】図２
2020098155.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側の第１搬送手段が第１搬送速度で搬送するシート状の被検査物を第２搬送速度で搬送する下流側の第２搬送手段と、前記第２搬送手段で搬送される被検査物に形成された画像を検査する検査手段と、を備えた画像検査装置であって、
前記第１搬送速度が前記第２搬送速度よりも小さい場合には、前記第１搬送速度を前記第２搬送速度よりも相対的に大きくする速度制御を行う制御手段と、
前記第１搬送手段と前記第２搬送手段の間に設けられ、被検査物に接触して前記速度制御による被検査物の変形を誘導することにより被検査物に所定形状の弛みを形成させる弛み形成部と、
を具備することを特徴とする画像検査装置。
【請求項２】
前記第２搬送手段の上流側に設けられて被検査物の先端部を検知する検知手段と、前記第２搬送手段に設けられた速度検出手段をさらに具備し、
前記制御手段は、前記検知手段が被検査物の先端部を検知してから、被検査物に形成された前記画像を前記検査手段が最初に検出するまでの時間から前記第１搬送速度を取得し、前記速度検出手段の検出結果に基づいて前記第２搬送速度を取得し、前記第１搬送速度と前記第２搬送速度を比較した結果に応じて前記速度制御を行うことを特徴とする請求項１記載の画像検査装置。
【請求項３】
前記第１搬送手段と前記第２搬送手段の間に上流側から並んで設けられた第１検知手段及び第２検知手段と、前記第２搬送手段に設けられた速度検出手段をさらに具備し、
前記制御手段は、前記第１検知手段が被検査物の先端部を検知してから、前記第２検知手段が被検査物の先端部を検知するまでの時間から前記第１搬送速度を取得し、前記速度検出手段の検出結果に基づいて前記第２搬送速度を取得し、前記第１搬送速度と前記第２搬送速度を比較した結果に応じて前記速度制御を行うことを特徴とする請求項１記載の画像検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状の被検査物に形成された画像を検査する画像検査装置に係り、特に、上流側の搬送手段から搬送されてきた被検査物を下流側の他の搬送手段で搬送しつつ、当該被検査物に形成されている画像を高精度で検査することができる画像検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には画像形成装置の発明が開示されている。この画像形成装置は、同文献の図１に示すように画像検査用のカメラユニット２３０を有している。このカメラユニット２３０には、シートをローラで挟持して上流から下流へ向けて搬送するシート搬送パス２２３が設けられ、その上下の同一位置に２台のカメラ２３１，２３２が対向するように配置されている。カメラユニット２３０では、シートはシート搬送パス２２３に沿って一方向に搬送され、その間に２台のカメラ２３１，２３２が、搬送されるシートの上面及び下面の各画像をそれぞれ読み取る。シート検査装置１５０はカメラユニット２３０から送られたシートの撮影画像を用いてシートに印刷された画像を検査する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−３１９６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された画像形成装置のカメラユニットには、シートを搬送する搬送手段として、シートを上下から挟み込んで回転するローラ対が所定間隔で配置されたローラ搬送部が設けられており、ローラ対とローラ対の間においてカメラユニットがシートの画像を撮影するものとされていた。このため、ローラ対とローラ対の間では、シートを保持・案内する部材が存在しないため、高速で搬送されるシートの位置が安定しにくく、シートは紙面に垂直な方向に位置が変動する挙動を示すことがあった。カメラユニットが例えばＣＩＳのように焦点深度が浅い撮像装置である場合には、このようにシートが焦点深度方向に移動すると画像の読み取りが不可能になってしまう。
【０００５】
そこで、本願発明者は、図５に示すように、吸着式の搬送手段で印刷用紙を搬送しながらカメラで印刷用紙の画像を検査する画像検査装置を発明した。この画像検査装置１ａは、印刷用紙が移動する方向に沿って順に配置された印刷装置２と、検査装置３ａと、後処理装置４から構成されている。
【０００６】
印刷装置２は、複数種類の印刷用紙を格納する複数の格納部５と、格納部５に接続されており、印刷用紙を反転させることによって表裏を裏返して同一経路を２回搬送できるループ状の搬送経路６と、搬送経路６の一部に設けられ、印刷用紙を吸着して搬送する第１搬送手段１１と、第１搬送手段１１の上方に配置されて第１搬送手段１１で搬送される印刷用紙にインクを吐出して画像を形成する印刷手段７とを備えている。第１搬送手段１１は、多数の孔が形成されたベルトを複数のローラに掛け回したベルトコンベア８と、ベルトコンベア８のベルトの下面側に設けられてベルトの上面側に印刷用紙を吸着させる図示しない吸引手段とを備えており、印刷用紙を吸着手段でベルトの上面側に吸着し、ベルトを移動させて印刷用紙を搬送する。便宜上、この第１搬送手段１１で搬送される印刷用紙の露出した面を表面と呼び、その反対側を裏面と呼ぶものとする。
【０００７】
検査装置３ａは、前段の印刷装置２の第１搬送手段１１に接続され、表面を上側に露出した姿勢で印刷用紙を吸着して搬送する第２搬送手段１２と、第２搬送手段１２の上流側の上方に下向きに配置されて印刷用紙の表面の画像を検査する第１検査手段２１とを備えている。第２搬送手段１２の構成は第１搬送手段１１と概ね同一である。また、第２搬送手段１２の下流側には、前段の第２搬送手段１２から送られた印刷用紙を、裏面を下側に露出した姿勢で吸着して搬送する第３搬送手段１３と、第３搬送手段１３の上流側の下方に上向きに配置されて印刷用紙の裏面の画像を検査する第２検査手段２２とが設けられている。第３搬送手段１３の構成は第１搬送手段１１及び第２搬送手段１２と概ね同一であるが、上下が反転した逆の姿勢で配置されている。
【０００８】
後処理装置４は、検査装置３ａで表裏の画像が検査された印刷用紙を受け入れ、これに種々の必要な後処理を施して最終製品として排出する装置である。
【０００９】
この画像検査装置１ａによれば、印刷装置２の第１搬送手段１１の第１搬送速度Ｖ１と、検査装置３ａの第２搬送手段１２の第２搬送速度Ｖ２は、実質的に同一となるように制御されており、その制御が正しく行われている場合には、検査装置３ａの第１検査手段２１による印刷用紙の画像の検査に問題が生じることはない。
【００１０】
しかしながら、第１搬送速度Ｖ１よりも第２搬送速度Ｖ２の方が大きい場合（上流側よりも下流側の搬送速度が大きい場合）には、図６（ａ）〜（ｃ）を参照して以下に説明するように、検査装置３ａの第１検査手段２１によって印刷用紙の画像を検査する際に問題が生じる。図６（ａ）〜（ｃ）は、印刷用紙が第１搬送手段１１から第２搬送手段１２に受け渡されて第１検査手段２１で検査が行われる状態を連続的に示す図である。
【００１１】
図６（ａ）は、印刷用紙Ｐが第１搬送手段１１で吸着搬送されながら印刷手段７で画像を形成されている状態を示している。印刷用紙Ｐの先端部は第２搬送手段１２に達しておらず、印刷用紙Ｐは第１搬送速度Ｖ１（＜第２搬送速度Ｖ２）で搬送されている。
【００１２】
図６（ｂ）は、印刷用紙Ｐが第１搬送手段１１と第２搬送手段１２で搬送されながら、印刷手段７で後端部に画像を形成されている状態を示している。印刷用紙Ｐは、その先端部は既に第２搬送手段１２に達しており、第２搬送手段１２による搬送力を受けつつ第１検査手段２１による画像の検査が始められているが、第１搬送手段１１によって吸着搬送されている部分の方が、第２搬送手段１２によって吸着搬送されている部分よりも長いため、印刷用紙Ｐは第１搬送速度Ｖ１（＜第２搬送速度Ｖ２）で搬送されている。
【００１３】
図６（ｃ）は、印刷手段７による画像の形成が終了し、印刷用紙Ｐは、第１搬送手段１１と第２搬送手段１２で搬送されながら、第１検査手段２１によって画像の検査が行われている状態を示している。印刷用紙Ｐは、第１搬送手段１１によって吸着搬送されている部分よりも、第２搬送手段１２によって吸着搬送されている部分の方が長いため、第２搬送速度Ｖ２（＞第１搬送速度Ｖ１）で搬送されている。すなわち、印刷用紙Ｐの搬送速度は大きくなっている。
【００１４】
図７は、図６（ａ）〜（ｃ）に示した画像検査における印刷用紙Ｐの挙動を、搬送が開始されてから経過した時間（横軸）と、搬送が開始された位置を基準とする印刷用紙Ｐの位置（縦軸）との関係で示したグラフである。このグラフの直線の傾きは印刷用紙Ｐの搬送速度を示している。このグラフによれば、印刷用紙Ｐの搬送が開始されてから所定の時間が経過し、印刷用紙Ｐが所定の位置に到達したところで、印刷用紙Ｐの搬送速度が大きくなっている。すなわち、図６を参照して説明したように、印刷用紙Ｐの搬送速度は、第１搬送手段１１の第１搬送速度Ｖ１から、第１搬送手段１１の第２搬送速度Ｖ２（＞第１搬送速度Ｖ１）に増大している。
【００１５】
図８は、画像検査装置１ａにおける印刷用紙Ｐの画像検査において、第１検査手段２１によって読み取られた画像の一例を示しており、図８（ａ）は搬送速度が一定の状態で正規に読み取られた場合の画像であり、図８（ｂ）は図６及び図７に示したような状態で読み取られた場合の画像である。画像は「あ行」と「か行」のひらがなを連続して縦に並べたものであり、図８において上から下に向けた方向で第１検査手段２１に読み込まれている。
【００１６】
画像検査装置１ａによる画像の読み取りにおいて、第１搬送速度Ｖ１と第２搬送速度Ｖ２が実質的に等しい場合には、印刷用紙は均一な速度（Ｖ１＝Ｖ２）で搬送されるため、図８（ａ）に示すように第１検査手段２１が読み取る画像に乱れは生じない。ところが、図６及び図７を参照して説明したように、印刷用紙Ｐの搬送速度が増大するような場合には、相対的に小さい第１搬送速度Ｖ１で搬送されている印刷用紙Ｐの画像を読み取ると、図８（ｂ）の上半部に示すように搬送方向について相対的に伸びた長い画像となり、その後、相対的に大きい第２搬送速度Ｖ２で搬送されている印刷用紙Ｐの画像を読み取ると、図８（ｂ）の下半部に示すように搬送方向について相対的に縮んだ短い画像となる。このように画像の読み取り途中で印刷用紙Ｐの搬送速度が増大すると、読み取った画像が伸びてしまい、正しい検査を行う支障となってしまう。
【００１７】
本発明は、従来技術の問題点に鑑みてなされた本願発明者による発明において、新たに発見された課題を解決するものであり、上流側の搬送手段から下流側の搬送手段にかけて印刷用紙Ｐを搬送しながら、当該被検査物に形成された画像を高精度で検査できる画像検査装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の画像検査装置は、
上流側の第１搬送手段が第１搬送速度で搬送するシート状の被検査物を第２搬送速度で搬送する下流側の第２搬送手段と、前記第２搬送手段で搬送される被検査物に形成された画像を検査する検査手段と、を備えた画像検査装置であって、
前記第１搬送速度が前記第２搬送速度よりも小さい場合には、前記第１搬送速度を前記第２搬送速度よりも相対的に大きくする速度制御を行う制御手段と、
前記第１搬送手段と前記第２搬送手段の間に設けられ、被検査物に接触して前記速度制御による被検査物の変形を誘導することにより被検査物に所定形状の弛みを形成させる弛み形成部と、
を具備することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の画像検査装置によれば、上流側の搬送速度である第１搬送速度が、下流側の搬送速度である第２搬送速度よりも小さい場合には、検査手段が読み取る被検査物の画像に乱れが生じるので、制御手段は、第１搬送速度を第２搬送速度よりも相対的に大きくする速度制御を行う。弛み形成部の中にある被検査物は、第１搬送速度と第２搬送速度の差によって変形するが、無定形に変形することはない。すなわち、被検査物は弛み形成部に接触して変形が誘導されるため、被検査物には弛み形成部の形状に対応した所定形状の弛みが形成される。従って、被検査物は、第１搬送手段では相対的に大きい第１搬送速度で搬送されるが、第２搬送手段では相対的に小さい第２搬送速度で搬送されることとなり、第２搬送手段に進入した後は常に第２搬送速度で搬送されるため、検査手段が読み取った被検査物の画像に乱れが生じることはない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態の画像検査装置の全体構成図である。
【図２】第１実施形態の画像検査装置において、弛み形成部における印刷用紙の搬送と弛みの形成を説明する図である。
【図３】第２実施形態の画像検査装置の全体構成図である。
【図４】第２実施形態の画像検査装置において、弛み形成部における印刷用紙の搬送と弛みの形成を説明する図である。
【図５】本願発明者が本発明に先立って提案した画像検査装置の全体構成図である。
【図６】図５に示す画像検査装置において、印刷装置の第１搬送速度よりも検査装置の第２搬送速度の方が大きい場合に印刷用紙の画像を検査する工程を連続的に示す図である。
【図７】図５に示す画像検査装置において、印刷装置の第１搬送速度よりも検査装置の第２搬送速度の方が大きい場合に印刷用紙の画像を検査する際の印刷用紙の速度変化を示すグラフである。
【図８】図５に示す画像検査装置において検査手段が読み取った印刷用紙の画像を示す図であって、分図（ａ）は、印刷装置の第１搬送速度と検査装置の第２搬送速度が実質的に同一である場合に正しく読み取られた画像を示す図であり、分図（ｂ）は、図６及び図７に示す場合に乱れた状態で読み取られた画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の第１実施形態を図１及び図２を参照して説明する。
図１に模式的に示すように、この画像検査装置１は、印刷装置２と、画像検査機能の主要部である検査装置３と、後処理装置４の３つの装置が、印刷用紙Ｐが移動する方向（図中左方から右方）に沿って配置された構成とされている。印刷装置２は印刷用紙Ｐに画像を形成し、印刷用紙Ｐに形成された画像は検査装置３で検査される。このため、本実施形態の画像検査装置１における被検査物は、画像が形成された印刷用紙Ｐとなる。
【００２２】
図１に示すように、印刷装置２は、複数種類の印刷用紙Ｐを格納する複数の格納部５と、格納部５に接続されており、印刷用紙Ｐを反転させることによって表裏を裏返して同一経路を２回搬送できるループ状の搬送経路６と、搬送経路６の一部に設けられ、印刷用紙Ｐを吸着して搬送する第１搬送手段１１と、第１搬送手段１１の上方に配置されて第１搬送手段１１で搬送される印刷用紙Ｐにインクを吐出して画像を形成する印刷手段７とを備えている。印刷手段７はインク色が異なる複数のインクジェットヘッドを有しており、印刷用紙Ｐの両面にカラー画像を形成することができる。
【００２３】
図１に示すように、第１搬送手段１１は、下流側の駆動ローラ９と、上流側の従動ローラ１０と、その他の２個の小従動ローラ１０ａ，１０ｂに搬送ベルト１４を掛け回したベルトコンベア８を有している。下流側の駆動ローラ９には図示しないモータが連結されている。また上流側の従動ローラ１０には搬送速度を検出する速度検出手段としてのロータリーエンコーダ１６が取り付けられている。搬送ベルト１４には図示しない多数の貫通孔が設けられている。第１搬送手段１１の上側の搬送ベルト１４の下面側には、多数の貫通孔が形成された図示しないプラテンが接しており、さらにプラテンの下面には図示しないチャンバが取り付けられ、チャンバの内部は図示しないファンで吸引されるようになっている。また、第１搬送手段１１は、ベルトコンベア８の下流側に、補助搬送ローラ１７を有している。補助搬送ローラ１７はベルトコンベア８に同期して第１搬送速度Ｖ１で駆動される。
【００２４】
従って、ファン及びベルトコンベア８を駆動すれば、空気は搬送ベルト１４の上方から、搬送ベルト１４とプラテンの貫通孔を経てチャンバに吸い込まれるため、印刷用紙Ｐは搬送ベルト１４の上面側に吸着されるので、搬送ベルト１４の移動に伴って印刷用紙Ｐは第１搬送速度Ｖ１で搬送され、さらにベルトコンベア８と同期して第１搬送速度Ｖ１で駆動される補助搬送ローラ１７によって下流の検査装置に向けて送り出される。
【００２５】
なお、上流側及び下流側とは、第１搬送手段１１（後述する第２及び第３搬送手段１２，１３も同じ）が印刷用紙Ｐを搬送する方向である搬送方向の上流側（図１において左側）及び下流側（図１において右側）の意味で使用している。また、便宜上、第１搬送手段１１から後述する第２搬送手段１２に搬送されてくる印刷用紙Ｐの露出した面を表面と呼び、その反対側を裏面と呼ぶものとする。
【００２６】
図１及び図２（ａ）に示すように、印刷装置２の補助搬送ローラ１７の下流側（排出側）には、弛み形成部３０の進入口３１が配置されている。図２（ａ）に示すように、弛み形成部３０は下案内板３２と上案内板３３を備えている。下案内板３２は、進入口３１から下流に向けて水平な前半部３４と、下流の排出口３６に向けてやや下方に傾斜した後半部３５を有している。従って、弛み形成部３０の排出口３６は進入口３１よりも低い位置にある。上案内板３３は、進入口３１と排出口３６の略中央部分、すなわち下案内板３２の前半部３４と後半部３５の境目の真上の部分を頂部とする上方に突出した山形状（三角形状）となっている。
【００２７】
図２（ａ）に示すように、弛み形成部３０の上案内板３３の頂部の内側の角度は鈍角である。また、上案内板３３の搬送方向の長さをＬとし、高さをＨとした場合、両寸法の比率Ｌ／Ｈは１．５以上とされている。詳細は後述するが、弛み形成部３０を通過する印刷用紙Ｐが、弛み形成部３０の上流側では相対的に大きい速度で搬送されており、弛み形成部３０の下流側では相対的に小さい速度で搬送されている場合には、弛み形成部３０の内部にある印刷用紙Ｐには、上下流の速度差に起因して印刷用紙Ｐを弛ませるような外力が働く。ここで、弛みが形成される印刷用紙Ｐは所定形状の弛み形成部３０の中にあるため自由又は無定形に変形できるものではなく、その弛み又は変形は一定の方向に誘導され、その結果として印刷用紙Ｐには弛み形成部３０の上案内板３３の頂部の鈍角に沿った所定形状の弛みが形成される。前記比率Ｌ／Ｈは、弛み形成部３０の内部で弛ませようとする印刷用紙Ｐの紙質によって適正な値の範囲が異なっており、薄い印刷用紙の場合には概ね１．５以上２未満の範囲が好ましく、普通紙の場合には概ね２以上４未満の範囲が好ましく、厚い印刷用紙の場合には概ね４以上８未満の範囲が好ましい。このように、印刷用紙の種類に併せて前記比率Ｌ／Ｈを設定すれば、後述するように速度差の制御によって各印刷用紙に適正な弛みを形成することができる。
【００２８】
図１及び図２（ａ）に示すように、弛み形成部３０の排出口３６の下流側には、第２搬送手段１２と第１検査手段２１が設けられている。第２搬送手段１２は、弛み形成部３０の排出口３６から排出された印刷用紙を受け入れ、表面を上側に露出した姿勢で印刷用紙Ｐを吸着して搬送する。第２搬送手段１２の構成は、補助搬送ローラ１７がないことを除き、第１搬送手段１１と概ね同一である。第２搬送手段１２は、印刷用紙Ｐを第２搬送速度Ｖ２で搬送する。第１検査手段２１は、第２搬送手段１２の上流側の上方に下向きに配置されており、印刷用紙Ｐの表面の画像を検査する。
【００２９】
図２（ａ）に示すように、弛み形成部３０の排出口３６の上方には、検知手段４０が設けられている。検知手段４０は、上案内板３３の排出口３６付近に設けられた図示しない孔に対向して設けられており、上流側から送られてくる印刷用紙の先端部を検知して検知信号を後述する制御手段５０に送ることができる。
【００３０】
図１に示すように、第２搬送手段１２の下流側には、前段の第２搬送手段１２から送られた印刷用紙Ｐを、裏面を下側に露出した姿勢で吸着して搬送する第３搬送手段１３と、第３搬送手段１３の上流側の下方に上向きに配置されて印刷用紙Ｐの裏面の画像を検査する第２検査手段２２が設けられている。第３搬送手段１３の構成は第２搬送手段１２と概ね同一であるが、上下が反転した逆の姿勢となっている。
【００３１】
図１に示すように、第２搬送手段１２の従動ローラ１０の上方と、第３搬送手段１３の従動ローラ１０の下方には、印刷用紙Ｐの先端の浮き上がりを押さえ込む押さえローラ１５がそれぞれ設けられている。これらの押さえローラ１５は、搬送ベルト１４に従動して回転している。
【００３２】
第１検査手段２１と第２検査手段２２は、同じ仕様のＣＩＳ（密着イメージセンサ、Contact Image Sensor）であるが、印刷用紙Ｐに形成された画像を検査のために読み取る検査部としては、ＣＩＳに限らず、その他の原理又は構造のセンサでもよいし、カメラを用いることもできる。
【００３３】
後処理装置４は、印刷装置２で画像が形成され、検査装置３で当該画像が検査された印刷用紙Ｐに対し、種々の後処理を加えて排出する装置である。後処理の内容としては、ソート・スタック等の仕分け作業、ステープル、合紙の挿入、各種態様の紙折り、封筒への挿入等があり、目的に応じて必要な機能を備えた後処理装置４を設けることができる。
【００３４】
図１に示すように、画像検査装置は制御手段５０を有している。制御手段５０は印刷装置２に設けられているが、印刷装置２と、検査装置３と、後処理装置４の各装置を統括して制御することができる。印刷用紙Ｐの搬送に関して言えば、制御手段５０は、第１〜第３搬送手段１１，１２，１３の各モータを制御することによって印刷用紙Ｐの搬送速度を任意に設定することができる。基本的には、第１搬送手段１１の第１搬送速度Ｖ１と、第２搬送手段１２の第２搬送速度Ｖ２と、第３搬送手段１３の第３搬送速度Ｖ３が実質的に同一となるように制御している。
【００３５】
ところが、第１〜第３搬送速度Ｖ１〜Ｖ３が互いに同一となるように制御しても、モータや駆動力伝達系を含めた第１〜第３搬送手段１１〜１３の構成部品には製造上の公差があるため、実際には完全に同一の搬送速度にはならず、有意の差が生じる場合がある。「発明が解決しようとする課題」の項でも説明したように、第１搬送速度Ｖ１と第２搬送速度Ｖ２が実質的に同一とはいえない場合には、印刷用紙Ｐの画像の読み取りに問題が生じる場合（図８参照）がある。
【００３６】
しかしながら、以下に説明するように、本実施形態の画像検査装置１によれば、第１搬送手段１１の搬送速度Ｖ１と第２搬送手段１２の搬送速度Ｖ２を実測し、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも小さい場合に、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも相対的に大きくなるような速度制御を行うことによって、第１搬送手段１１と第２搬送手段１２の間に設けた弛み形成部３０において印刷用紙Ｐに所定の弛みを形成しており、これによって前記問題を解消している。
【００３７】
図２（ａ）〜（ｅ）は、実測の結果、第１搬送速度Ｖ１よりも第２搬送速度Ｖ２の方が大きい場合（上流側よりも下流側の搬送速度が大きい場合）には、逆に第１搬送速度Ｖ１の方を相対的に大きくする速度制御によって弛み形成部３０に印刷用紙の弛みを形成することにより、第１検査手段２１が適正に画像を読み取れることを示す説明図である。
【００３８】
図２（ａ）は、印刷用紙Ｐが第１搬送手段１１のベルトコンベア８と補助搬送ローラ１７で搬送されながら印刷手段７で画像を形成され、その先端部が弛み形成部３０に進入してきた状態を示している。印刷用紙Ｐの先端部は、下案内板３２の前半部３４に案内されているが、未だ上案内板３３の内面には接触しておらず、第１搬送速度Ｖ１（＜第２搬送速度Ｖ２）で搬送されている。
【００３９】
図２（ｂ）は、印刷用紙Ｐの先端部が、搬送方向について下方に傾斜した上案内板３３の後半部分の内面に衝突した状態を示している。この後、印刷用紙Ｐは搬送速度Ｖ１でさらに搬送されるので、搬送方向について下方に傾斜した上案内板３３に沿って下方に誘導されていく。
【００４０】
図２（ｃ）に示すように、弛み形成部３０の排出口３６は進入口３１よりも搬送方向の先方、かつ下方にあるので、印刷用紙Ｐの先端部は、傾斜した上案内板３３に沿って下方に案内され、下方に曲がりながら排出口３６に到達する。検知手段４０が印刷用紙Ｐの先端部を検知して検知信号を制御手段５０に出力する。
【００４１】
図２（ｄ）に示すように、印刷用紙Ｐの先端部は、弛み形成部３０の排出口３６を通過して第２搬送手段のベルトコンベア８と押さえローラ１５の間に進入し、第１検査手段２１の検査範囲に入る。図２（ｄ）に示す状態よりも印刷用紙Ｐがさらに進み、印刷用紙Ｐに形成された最も先端にある画像を第１検査手段２１が検出すると、第１検査手段２１は制御手段５０に検知信号を出力する。
【００４２】
制御手段５０は、検知手段４０が印刷用紙Ｐの先端部を検出したタイミング（図２（ｃ））を取得しており、所与の画像形成データから印刷用紙Ｐに形成された最も先端の画像の位置も把握している。よって、制御手段５０は、最も先端の画像を第１検査手段２１が検出したタイミングを取得すれば、これら実測によるデータ等に基づいて印刷用紙Ｐが搬送されている第１搬送速度Ｖ１を算出することができる。また、制御手段５０は、第２搬送手段１２の第２搬送速度Ｖ２をロータリーエンコーダ１６からの信号に基づいて取得することもできる。
【００４３】
制御手段５０は、算出した第１搬送速度Ｖ１と第２搬送速度Ｖ２を比較し、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも小さい場合には、第１搬送速度Ｖ１を第２搬送速度Ｖ２よりも相対的に大きくする速度制御を行う。図２（ａ）〜（ｄ）に示す例では、第１搬送速度Ｖ１よりも第２搬送速度Ｖ２の方が大きいので、第２搬送速度Ｖ２を減少させて第１搬送速度Ｖ１よりも小さくする速度制御を行う。このように、印刷用紙Ｐの画像が第１検査手段２１によって検出されると、制御手段５０は上述したような速度制御を遅滞なく行うため、第１検査手段２１によって印刷用紙Ｐの画像が検査され始めた後は、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも常に大きい状態が継続する。なお、第１搬送速度Ｖ１を第２搬送速度Ｖ２よりも相対的に大きくするために、第２搬送速度Ｖ２を減少させる代わりに第１搬送速度Ｖ１を増大させることも可能であるが、その場合には印刷装置２における画像形成のタイミングを調整する必要がある。
【００４４】
図２（ｄ）に示す状態では、印刷用紙Ｐは、弛み形成部３０の排出口３６に係止した部分と、弛み形成部３０の上案内板３３の内面に接触した部分の２カ所で屈曲している。この状態の直後に前述した印刷用紙Ｐの速度制御が始まり、上流側の第１搬送速度Ｖ１の方が、下流側の第２搬送速度Ｖ２よりも大きい状態となるため、印刷用紙Ｐはこれら２カ所の屈曲箇所から上流側が盛り上がって変形していく。
【００４５】
図２（ｅ）に示すように、速度制御によって下流側の第２搬送速度Ｖ２よりも上流側の第１搬送速度Ｖ１の方が大きくなると、第１搬送速度Ｖ１と第２搬送速度Ｖ２の速度差のため、弛み形成部３０から出て行く印刷用紙Ｐの量よりも弛み形成部３０に入ってくる印刷用紙Ｐの量が増え、弛み形成部３０の内部にある印刷用紙Ｐは速度差による外力を受けて徐々に持ち上がるように変形していく。この変形の過程において、印刷用紙Ｐは鈍角の山形である上案内板３３に接触して変形が誘導されるため、印刷用紙Ｐには上案内板３３の形状に対応する山形状の弛みが形成される。
【００４６】
このように、本実施形態によれば、第１搬送手段１１と第２搬送手段１２の間に、上下流の搬送速度の差を印刷用紙Ｐの弛みとして吸収する弛み形成部３０を設けるとともに、印刷用紙Ｐの上下流の速度差によって弛みが生じるような速度制御を行ったので、印刷用紙Ｐは、第２搬送手段１２に進入した後は常に一定の第２搬送速度Ｖ２で搬送されるため、第１検査手段２１が読み取る印刷用紙Ｐの画像に乱れが生じることはない。
【００４７】
以上説明した第１実施形態では、実測の結果、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも小さい場合に、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも相対的に大きくなるような速度制御を行うこととした。しかし、実測の結果、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも大きい場合には、第１搬送速度Ｖ１又は第２搬送速度Ｖ２を変更する速度制御は行わない。そのままの状態で弛み形成部３０の印刷用紙Ｐには弛みが形成され、印刷用紙Ｐは第１検査手段２１を一定速度である第２搬送速度Ｖ２（＜第１搬送速度Ｖ１) で通過していき、画像の読み取りは適正に行われるからである。また、実測の結果、第１搬送速度Ｖ１と第２搬送速度Ｖ２が実質的に同一の場合にも速度制御は行わない。印刷用紙Ｐは第１検査手段２１を一定速度である第２搬送速度Ｖ２（＝第１搬送速度Ｖ１) で通過していき、この場合にも画像の読み取りは適正に行われるからである。
【００４８】
以上説明した第１実施形態では、第１搬送手段１１の第１搬送速度Ｖ１を検出するために、検知手段４０と、画像を検査するための第１検査手段２１の二つの手段を用いている。検知手段４０は第１搬送速度Ｖ１を検出するための専用のデバイスであるが、第１検査手段２１は画像検査用であり、これを第１搬送速度Ｖ１を検出するための手段として兼用している。従って、後述する第２実施形態のように、第１搬送速度Ｖ１を検出するために専用の検知手段を２個設ける場合に比べ、コストを低くできるという効果が得られる。
【００４９】
以上説明した第１実施形態では、図２（ａ）に示すように、弛み形成部３０の排出口３６を進入口３１よりも下方に配置し、上案内板３３は上方に凸の山形とし、弛み形成部３０の内部にある印刷用紙Ｐを排出口３６付近を起点として上方に凸の形状に弛ませていた。しかしながら、これとは逆に、弛み形成部３０の排出口３６を進入口３１よりも上方に配置し、下案内板３２を下方に凸の山形とし、弛み形成部３０の内部にある印刷用紙Ｐを排出口３６付近を起点として下方に凸の形状に弛ませるものとしてもよい。
【００５０】
本発明の第２実施形態を図３及び図４を参照して説明する。
第２実施形態の画像検査装置の基本的な構成は第１実施形態の画像検査装置１と同一である。第１実施形態と異なるのは、弛み形成部３０の構成と、第１搬送速度Ｖ１を検出するために第１検知手段４１と第２検知手段４２を設け、これら２つの検知手段４１，４２からの検知信号によって第１搬送速度Ｖ１を算出する点である。
【００５１】
図３に示すように、本実施形態における弛み形成部３０’は、第１実施形態と同一構造の下案内板３２と上案内板３３を備えている。搬送方向に関する下案内板３２と上案内板３３の下流側端部には、水平な排出路３７が連続して設けられている。排出路３７は、１枚の印刷用紙Ｐを案内するに適した間隔で配置された上板３８と下板３９から構成されている。排出路３７の長さは、上案内板３３及び下案内板３２の搬送方向の長さよりもやや短い程度であり、その搬送方向の下流側の端部が印刷用紙の排出口３６となっている。
【００５２】
図３に示すように、弛み形成部３０’の排出路３７の排出口３６の上方には、第１実施形態の検知手段４０と同一構造の第２検知手段４２が設けられている。第２検知手段４２は、排出路３７の上板３８に設けられた図示しない孔に対向して設けられており、上流側から送られてくる印刷用紙Ｐの先端部を検知して検知信号を制御手段５０に送ることができる。また弛み形成部３０’の排出路３７の入口の上方には、第２検知手段４２と同一構造の第１検知手段４１が設けられている。第１検知手段４１は、排出路３７の上板３８に設けられた図示しない孔に対向して設けられており、上流側から送られてくる印刷用紙Ｐの先端部を検知して検知信号を制御手段５０に送ることができる。制御手段５０は、第１検知手段４１と第２検知手段４２の搬送方向の間隔をデータとして保持している。
【００５３】
図４（ａ）〜（ｃ）は、実測の結果、第１搬送速度Ｖ１よりも第２搬送速度Ｖ２の方が大きい場合（上流側よりも下流側の搬送速度が大きい場合）には、逆に第１搬送速度Ｖ１の方を相対的に大きくする速度制御によって弛み形成部３０’に印刷用紙Ｐの弛みを形成すれば、第１検査手段２１における画像の読み取りが適正化されることを示す説明図である。図４では、第１搬送手段１１の補助搬送ローラ１７と、第２搬送手段１２の押さえローラ１５と、第１検査手段２１は実線で示し、補助搬送ローラ１７と押さえローラ１５の間にある弛み形成部３０’は一点鎖線で示し、第１及び第２検知手段４２は三角形で模式的に示している。
【００５４】
図４（ａ）に示すように、画像が形成された印刷用紙Ｐが補助搬送ローラ１７を通過して弛み形成部３０’に入る。第１検知手段４１は、印刷用紙Ｐの先端部を検知すると、第１検知信号を制御手段５０に出力する。
【００５５】
図４（ｂ）に示すように、印刷用紙Ｐが弛み形成部３０’の中を搬送されていく。第２検知手段４２が、印刷用紙Ｐの先端部を検知すると、第２検知信号を制御手段５０に出力する。
【００５６】
制御手段５０は、第１検知手段４１が印刷用紙Ｐの先端部を検知してから、第２検知手段４２が印刷用紙Ｐの先端部を検知するまでの時間と、第１検知手段４１と第２検知手段４２の搬送方向の間隔のデータから、第１搬送速度Ｖ１を直ちに算出する。また、制御手段５０は、第２搬送手段１２の第２搬送速度Ｖ２を第２搬送手段１２のロータリーエンコーダ１６からの信号に基づいて算出する。
【００５７】
制御手段５０は、算出した第１搬送速度Ｖ１と第２搬送速度Ｖ２を比較し、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも小さい場合には、第１搬送速度Ｖ１を第２搬送速度Ｖ２よりも相対的に大きくする速度制御を行う。この速度制御によって下流側の第２搬送速度Ｖ２よりも上流側の第１搬送速度Ｖ１の方が大きくなると、第１搬送速度Ｖ１と第２搬送速度Ｖ２の速度差のため、弛み形成部３０’から出て行く印刷用紙Ｐの量よりも弛み形成部３０’に入ってくる印刷用紙Ｐの量の方が増え、図４（ｃ）に示すように、弛み形成部３０’の内部にある印刷用紙Ｐは速度差による外力を受けて変形していく。
【００５８】
第１実施形態における印刷用紙Ｐの弛みの形成過程と同様に、本実施形態においても、印刷用紙Ｐは弛み形成部３０’の上案内板３３に接触して変形が誘導され、印刷用紙Ｐには上案内板３３の形状に対応する山形状の弛みが形成される。このため、印刷用紙Ｐは、第２搬送手段１２に進入した後は常に一定の第２搬送速度Ｖ２で搬送されるため、第１検査手段２１が読み取る印刷用紙Ｐの画像に乱れが生じることはない。
【００５９】
以上説明した第２実施形態では、第１搬送手段１１の第１搬送速度Ｖ１を検出するために、第２搬送手段１２の上流側に、二つの専用の検知手段である第１検知手段４１と第２検知手段４２を搬送方向に沿って並べて配置している。第１検知手段４１と第２検知手段４２は、印刷用紙Ｐが第２搬送手段１２による搬送力の影響を受けない第２搬送手段１２の手前の２カ所の位置で、印刷用紙Ｐの先端をそれぞれ検出し、これによって印刷用紙Ｐが第１検査部２１に入り込む手前で第１搬送速度を決めることができるので、第１搬送手段の搬送速度Ｖ１を正確に測定することができ、印刷用紙Ｐの先端まで画像がある場合であっても画像の検査を正確に行うことができる。
【００６０】
以上説明した各実施形態では、搬送手段として吸引ファンを用いた吸着搬送手段を示したが、吸着手段としては静電吸着の原理を用いたものでもよい。また、上流側の搬送速度と下流側の搬送速度が異なることによって下流側での画像検査に不具合が生じるのは、格別、搬送手段が吸着式の場合のみではなく、ローラ搬送式の搬送手段でも同様にである。
【００６１】
すなわち、搬送手段がローラ式であり、かつ第１搬送速度Ｖ１と第２搬送速度Ｖ２が異なる場合、印刷用紙Ｐが上流側の搬送手段のみに挟持されて搬送されている場合は搬送速度がＶ１であり、上流側と下流側の両搬送手段に同時に挟持されて搬送されている場合は搬送速度が一定せず、下流側の搬送手段のみに挟持されて搬送されている場合は搬送速度がＶ２となる。よって、この場合も、第１検査手段２１を、印刷用紙Ｐの搬送速度が第２搬送速度Ｖ２となった後に画像の検査が開始されるような位置に配置しておけばよい。
【００６２】
このように、本発明における搬送手段は吸着式に限らないが、ローラ式の搬送手段であると、搬送中に用紙が紙面と垂直方向な方向にばたつく可能性があるため、検査手段としては焦点深度が深いＣＩＳよりも、焦点深度が浅い他の画像検査用デバイスが好ましい。
【００６３】
また、以上説明した各実施形態では、第１搬送速度Ｖ１を測定するため、１個又は２個の検知手段４０，４１，４２を設けたが、この検知手段としては反射式又は透過式の光学検知手段を用いることができる他、レーザードップラーを用いることもできる。
【００６４】
《実施形態における各態様の画像検査装置１の構成とその効果について》
第１態様の画像検査装置１は、
上流側の第１搬送手段１１が第１搬送速度Ｖ１で搬送するシート状の被検査物Ｐを第２搬送速度Ｖ２で搬送する下流側の第２搬送手段１２と、前記第２搬送手段１２で搬送される被検査物Ｐに形成された画像を検査する検査手段２１と、を備えた画像検査装置１であって、
前記第１搬送速度Ｖ１が前記第２搬送速度Ｖ２よりも小さい場合には、前記第１搬送速度Ｖ１を前記第２搬送速度Ｖ２よりも相対的に大きくする速度制御を行う制御手段５０と、
前記第１搬送手段１１と前記第２搬送手段１２の間に設けられ、被検査物Ｐに接触して前記速度制御による被検査物Ｐの変形を誘導することにより被検査物Ｐに所定形状の弛みを形成させる弛み形成部３０，３０’と、
を具備することを特徴としている。
【００６５】
第１態様の画像検査装置１によれば、
上流側の搬送速度である第１搬送速度Ｖ１が、下流側の搬送速度である第２搬送速度Ｖ２よりも小さい場合には、検査手段２１が読み取る被検査物Ｐの画像に乱れが生じるので、制御手段５０は、第１搬送速度Ｖ１を第２搬送速度Ｖ２よりも相対的に大きくする速度制御を行う。弛み形成部３０，３０’の中にある被検査物Ｐは、第１搬送速度Ｖ１と第２搬送速度Ｖ２の差によって変形するが、無定形に変形することはない。すなわち、被検査物Ｐは弛み形成部３０，３０’に接触して変形が誘導されるため、被検査物Ｐには弛み形成部３０，３０’の形状に対応した所定形状の弛みが形成される。従って、被検査物Ｐは、第１搬送手段１１では相対的に大きい第１搬送速度Ｖ１で搬送されるが、第２搬送手段１２では相対的に小さい第２搬送速度Ｖ２で搬送されることとなり、第２搬送手段１２に進入した後は常に第２搬送速度Ｖ２で搬送されるため、検査手段２１が読み取った被検査物の画像に乱れが生じることはない。
【００６６】
第２態様の画像検査装置１は、第１態様の画像検査装置１において、
前記第２搬送手段１２の上流側に設けられて被検査物Ｐの先端部を検知する検知手段４０と、前記第２搬送手段１２に設けられた速度検出手段１６をさらに具備し、
前記制御手段５０は、前記検知手段４０が被検査物Ｐの先端部を検知してから、被検査物Ｐに形成された前記画像を前記検査手段２１が最初に検出するまでの時間から前記第１搬送速度Ｖ１を取得し、前記速度検出手段１６の検出信号に基づいて前記第２搬送速度Ｖ２を取得し、前記第１搬送速度Ｖ１と前記第２搬送速度Ｖ２を比較した結果に応じて前記速度制御を行うことを特徴としている。
【００６７】
第２態様の画像検査装置１によれば、
制御手段５０は、検知手段４０が被検査物Ｐの先端部を検知してから、被検査物Ｐに形成された画像を検査手段２１が最初に検出するまでに経過する時間に基づいて、第１搬送速度Ｖ１を取得することができる。また、速度検出手段１６の検出信号に基づいて、第２搬送速度Ｖ２を取得することができる。そして、取得した第１搬送速度Ｖ１と第２搬送速度Ｖ２を比較し、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも小さい場合に、第１搬送速度Ｖ１を第２搬送速度Ｖ２よりも相対的に大きくする速度制御を行う。
【００６８】
第２態様の画像検査装置１によれば、画像検査用の第１検査手段２１を第１搬送速度Ｖ１の検出手段として兼用しているので、第１搬送速度Ｖ１を検出するための専用の検知手段としては１個の検知手段４０のみでよい。従って、専用の検知手段を２個設ける場合に比べてコストを低くできるという効果が得られる。
【００６９】
第３態様の画像検査装置１は、第１態様の画像検査装置１において、
前記第１搬送手段１１と前記第２搬送手段１２の間に上流側から並んで設けられた第１検知手段４１及び第２検知手段４２と、前記第２搬送手段１２に設けられた速度検出手段１６をさらに具備し、
前記制御手段５０は、前記第１検知手段４１が被検査物Ｐの先端部を検知してから、前記第２検知手段４２が被検査物Ｐの先端部を検知するまでの時間から前記第１搬送速度Ｖ１を取得し、前記速度検出手段１６の検出信号に基づいて前記第２搬送速度Ｖ２を取得し、前記第１搬送速度Ｖ１と前記第２搬送速度Ｖ２を比較した結果に応じて前記速度制御を行うことを特徴としている。
【００７０】
第３態様の画像検査装置１によれば、
制御手段５０は、第１検知手段４１が被検査物Ｐの先端部を検知してから、第２検知手段４２が被検査物Ｐの先端部を検知するまでに経過する時間に基づいて、第１搬送速度Ｖ１を取得することができる。また、速度検出手段１６の検出信号に基づいて、第２搬送速度Ｖ２を取得することができる。そして、取得した第１搬送速度Ｖ１と第２搬送速度Ｖ２を比較し、第１搬送速度Ｖ１が第２搬送速度Ｖ２よりも小さい場合に、第１搬送速度Ｖ１を第２搬送速度Ｖ２よりも相対的に大きくする速度制御を行う。
【００７１】
第３態様の画像検査装置１によれば、第１検知手段４１と第２検知手段４２を、印刷用紙Ｐが第２搬送手段１２による搬送力の影響を受けない第２搬送手段１２の手前に配置したので、印刷用紙Ｐが第１検査部２１に入り込む手前で第１搬送速度Ｖ１を正確に決めることができる。従って、印刷用紙Ｐの先端まで画像がある場合であっても画像の検査を正確に行うことができるという効果が得られる。
【符号の説明】
【００７２】
１…画像検査装置
２…印刷装置
３…画像検査装置１における画像検査機能の主要部である検査装置
４…後処理装置
８…ベルトコンベア
１１…第１搬送手段
１２…第２搬送手段
１３…第３搬送手段
２１…第１検査手段
２２…第２検査手段
３０，３０’…弛み形成部
４０…検知手段
４１…第１検知手段
４２…第２検知手段
５０…制御手段
Ｖ１…第１搬送速度
Ｖ２…第２搬送速度
Ｖ３…第３搬送速度
Ｐ…被検査物としての印刷用紙
【図１】
2020098155.tif 000003
【図２】
2020098155.tif 000004
【図３】
2020098155.tif 000005
【図４】
2020098155.tif 000006
【図５】
2020098155.tif 000007
【図６】
2020098155.tif 000008
【図７】
2020098155.tif 000009
【図８】
2020098155.tif 000010