(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
枚葉印刷物が一対の搬送チェンの間に架設された竿上の把持爪により先端部を把持された状態で搬送されるオフセット印刷機において，乾燥装置の紫外線照射ランプもしくは赤外線照射ランプ前方の７０゜Ｃ以上の高温環境下で枚葉印刷物が搬送される位置に配置され，搬送される枚葉印刷物の印刷面が幅方向の全長にわたってほぼ均一な照度で照明されるように複数のハロゲンランプを配置してなる照明光源と，上記照明光源からの照明光により照明された被検査面を撮像する撮像手段と，この撮像手段からの出力をもとに上記被検査面の欠陥の有無を判定する判定手段とを備えた印刷物の品質検査装置。
【請求項２】
照明光源が、被検査面を複数方向から照明するように配置され，各方向の照明光源が検査対象に対応して選択的に単独で，若しくは併用されて使用されるように構成された請求項１記載の印刷物の品質検査装置。
【請求項３】
照明光源を、ほぼ均一な散乱光を得ることができるように被覆する光拡散部材を備えた請求項１または請求項２記載の印刷物の品質検査装置。
【請求項４】
複数方向から照明する照明光源のいずれか，若しくは各方向から被検査面に出射される照明光量が検査対象に対応して調整されるように構成された請求項２または請求項３記載の印刷物の品質検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、紫外線乾燥型インクにより印刷された印刷物を走行させる途中で、印刷面に紫外線を照射して紫外線乾燥型インクを乾燥させる直前に上記印刷面の印刷ミス、汚れ等の欠陥を検出する場合のように高温の環境下（高温の温度雰囲気）で各種の印刷物の被検査面における各種の欠陥を検出するために用いる印刷物の品質検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、オフセットによる枚葉印刷物においては、印刷の仕上がりが良好な紫外線乾燥型インクが次第に多く使用されつつある。このような印刷物を印刷後に積み重ねるには紫外線乾燥型インクを紫外線照射ランプから出射する紫外線等の照射により乾燥させる必要がある。一方、上記のような枚葉印刷物を検査するには印刷面を撮像カメラにより撮像する際に印刷面を照明する必要があり、従来、この照明光源としては、搬送される枚葉印刷物の全幅に亘ってほぼ均一に照明することができるように蛍光灯が用いられている。
【０００３】
そして、上記のような枚葉印刷物の印刷面の欠陥の有無を検査するには、印刷ミス等により全部の枚葉印刷物を廃棄する場合などにおいて、その印刷面に紫外線を照射する無駄な作業を行わないために、紫外線照射によるインクの乾燥工程の前方位置で行う必要がある。この場合、枚葉印刷物をなるべく変形させないように水平方向で搬送している状態、すなわち、紫外線等の照射によるインク乾燥装置の直前位置で検査するのが好ましい。しかしながら、上記インク乾燥装置の直前位置においても温度が７０℃〜１００℃程度まで上昇するため、このような高温の環境下では温度が約５５℃を超えると放電し難い蛍光灯（低圧水銀灯）を照明光源として使用することができず、したがって、欠陥の有無を検査することができない。このため、従来においては、圧胴上でゴム胴により印刷された後の枚葉印刷物を乾燥工程側へ受け渡す直前の反転部において欠陥の有無を検査している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように印刷後の枚葉印刷物を乾燥工程側へ受け渡す直前の反転部において欠陥の有無を検出すれば、熱的影響を受けるおそれがないので、蛍光灯を用いて枚葉印刷物を幅方向の全長に亘ってほぼ均一な照度で照明することができる。しかしながら、枚葉印刷物は一対の搬送チェン間に架設された竿上の把持爪により先端部を把持した状態で搬送するため、上記反転部において枚葉印刷物はその後端部がゴム胴から離脱すると、圧胴から離隔するように跳ね上がり、この部分をその先方部分と同様の照度で照明することができないばかりでなく、跳ね上がり部分の先方部分に焦点距離を合わせている撮像カメラにより明瞭に撮像することができず、欠陥の有無を検査することができない。このように、従来の品質検査装置では、検査の場所的制約を受けるため、枚葉印刷物の印刷面を全面に亘って精度良く検査することができない。
【０００５】
本発明は、上記のような従来の問題を解決するものであり、高温の環境下（高温の温度雰囲気）で直線状に搬送される印刷物の被検査面を確実に、かつ安定的に照明し、被検査面の全面に亘って欠陥の有無を検出することができ、したがって、印刷物の被検査面の全面に亘って精度良く検出することができるようにした印刷物の品質検査装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために，本発明の印刷物の品質検査装置は，枚葉印刷物が一対の搬送チェンの間に架設された竿上の把持爪により先端部を把持された状態で搬送されるオフセット印刷機において，乾燥装置の紫外線照射ランプもしくは赤外線照射ランプ前方の７０゜Ｃ以上の高温環境下で枚葉印刷物が搬送される位置に配置され，搬送される枚葉印刷物の印刷面が幅方向の全長にわたってほぼ均一な照度で照明されるように複数のハロゲンランプを配置してなる照明光源と，上記照明光源からの照明光により照明された被検査面を撮像する撮像手段と，この撮像手段からの出力をもとに上記被検査面の欠陥の有無を判定する判定手段とを備えたものである。
【０００７】
そして、上記構成において、各種の検査対象に対応し得るように、照明光源は、被検査面を複数方向から照明するように配置し、各方向の照明光源を検査対象に対応して選択的に単独で、若しくは併用して使用するように構成することができる。
【０００８】
また、被検査面の凹凸等にも対応し得るように、照明光源を、ほぼ均一な散乱光を得ることができるように被覆する光拡散部材を備えることができる。
【０００９】
また、複数方向から照明する照明光源のいずれか、若しくは各方向から被検査面に出射する照明光量を検査対象に対応して調整するように構成することができる。
【００１０】
上記のように構成された本発明によれば、照明光源としてハロゲンランプ、ハロゲン化金属ランプ、水銀ランプ等のように高温の環境下で照明光を出射し得るものを用い、高温の環境下で直線状に搬送される印刷物の被検査面を検査するので、高温の環境下でも被検査面を確実に、かつ安定的に照明し、被検査面の全面に亘って欠陥の有無を検出することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る品質検査装置を枚葉印刷物のインク乾燥装置の直前位置に適用した概略側面図、図２は同品質検査装置における照明光源の配置例を示す概略説明図である。
【００１２】
図１において、１、２、３はそれぞれオフセット印刷機を構成する版胴、ゴム胴、圧胴である。そして、圧胴３とゴム胴２の間に送られた枚葉紙４に版胴１の版面に塗布された紫外線乾燥型インクがゴム胴２を介して転写され、印刷されるようになっている。５は搬送手段であり、左右一対のチェン６がスプロケット７、８に無端状に掛けられ、一方のスプロケット７がモータ（図示省略）により図において時計方向に駆動され、スプロケット７の駆動によりチェン６が矢印方向に走行し得るようになっている。チェン６間には竿、把持爪等から成る把持手段９が取り付けられ、この把持手段９により、印刷後に圧胴３とゴム胴２の間から排出される枚葉紙４の先端部がスプロケット７上で把持されてチェン６の走行に伴い、矢印方向に搬送される。１０は搬送される枚葉紙４を水平状態に保持するガイドである。１１は搬送される枚葉紙４の紫外線乾燥型インクを乾燥させる乾燥装置であり、ＵＶ（紫外線）照射ランプ、若しくはＩＲ（赤外）ランプ（共に図示省略）がカバー１２により覆われている。１３は不良品の枚葉紙４の受箱、１４は良品の枚葉紙４の受箱であり、把持手段９の解放により選択的に落下されて収納される。
【００１３】
１５は照明光源であり、スプロケット７とインク乾燥装置１１との間、すなわち、枚葉紙４がインク乾燥装置１１へ水平状態で直線状に搬送される箇所でインク乾燥装置１１の前方位置に配設され、インク乾燥装置１１により乾燥される前の枚葉紙４の上向きの印刷面を照明する。１６はＣＣＤラインセンサ等のカメラであり、照明光源１５から出射された照明光により照明された枚葉紙４の印刷面を上方から望遠レンズを用いて撮像する。１７は判定手段であり、撮像カメラ１６の出力から得られる多階調画像データの濃度レベルを基準濃度レベルと比較して被検査面である印刷面の欠陥の有無について判定する。これら照明光源１５、撮像カメラ１６、判定手段１７等により本発明の品質検査装置が構成されている。そして、判定手段１７からの判定結果をもとに上記のように把持手段９を不良品受箱１３、良品受箱１４に対応して解放させるようになっている。
【００１４】
上記照明光源１５の一例として、図２に示すように、多数のハロゲンランプ１８が枚葉紙４の幅方向に複数列（図示例では２列）に配置され、各列のハロゲンランプ１８が交互にずれるように、すなわち、千鳥状に配置され、枚葉紙４の印刷面が幅方向の全長に亘ってほぼ均一な照度で照明されるようになっている。
【００１５】
上記のように枚葉紙４における紫外線乾燥型インクにより印刷された印刷面を乾燥させるためのＵＶ照射ランプ等はＵＶ光等の照射によりその周辺が高温となるため、カバー１２により覆っているが、なお、充分に熱を遮断することができず、インク乾燥装置１１の付近は７０℃〜１００℃と高温となる。そして、上記のように照明光源１５としてハロゲンランプ１８を用いており、このハロゲンランプ１８は４００℃程度の温度まで発光可能であるので、上記のような熱的影響を受けることなく、安定的に長時間に亘って照射することができ、したがって、撮像カメラ２により印刷面を撮像し、判定手段１７により印刷面の欠陥の有無について判定することができる。
【００１６】
５０Ｗのハロゲンランプ１８を用いて試験した結果、７０℃〜１００℃の高温環境下で約２，０００時間の長時間に亘って印刷面を照明することができ、これは常温の環境下で蛍光灯により被検査面を照明することができる使用時間と同等であり、品質検査作業を支障なく連続的に行うことができることを確認することができた。
【００１８】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図３は本発明の第２の実施形態に係る印刷物の品質検査装置の要部を示す概略側面図である。
【００１９】
本実施形態においては、図３に示すように、照明光源１５ａ、１５ｂが複数箇所（図示例では２箇所）に配置された点に特徴を有する。その一例として、一方の照明光源１５ａを撮像カメラ１６に対して明視野用として配置し、他方の照明光源１５ｂを撮像カメラ１６に対して暗視野用として配置することができる。その他の構成は上記第１の実施形態と同様である。
【００２０】
ところで、例えば、被検査面がカラーインクによる印刷面である場合には、照明光として直接光を用いると、被検査面で反射して撮像カメラに入射する際、照度が高過ぎて色成分を識別し難く、印刷ミス等を正確に検出することができず、また、被検査面が金・銀の梨地である場合にも直接光を用いると乱反射成分を得難く、明暗が生じるため、傷等の欠陥と明確に識別し難く、高精度に検出することができない。また、被検査面に凸部を有する場合には、直接光では高さの異なる凸部による影の大きさに差が生じ難く、高さを検出することができない。これに対し、照明光として暗視野用照明光を用いることにより、カラーインク等の色成分を識別しやすく、また、金、銀の梨地である場合に乱反射成分を得やすいので、傷等の欠陥と識別しやすく、また、凸部の高さを検出することができる。
【００２１】
そこで、上記のように明視野用照明光源１５ａからの明視野用照明光と暗視野用照明光源１５ｂからの暗視野用照明光とを選択的に単独で、若しくは併用して使用することにより、各種の検査対象に適用して検出精度を向上させることができる。
【００２２】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図４は本発明の第３の実施形態に係る印刷物の品質検査装置の要部を示す一部破断概略側面図である。
【００２３】
本実施形態においては、図４に示すように、照明光源１５ａ、１５ｂが複数箇所（図示例では２箇所）に配置され、これらの照明光源１５ａ、１５ｂの前側が照明光源１５ａ、１５ｂの前方へ突出する曲面状（かまぼこ屋根状）に形成された光拡散部材（カバー）２０により被覆されている。その一例として、一方の照明光源１５ａを撮像カメラ１６に対して明視野用として配置し、他方の照明光源１５ｂを撮像カメラ１６に対して暗視野用として配置する。光拡散部材２０は乳白色のアクリル樹脂等の半透明材料により形成し、照明光源１５ａ、１５ｂから出射される照明光を枚葉紙４の印刷面上に対して全体にほぼ均一に散乱させることができるようになっている。その他の構成は上記第１の実施形態と同様である。
【００２４】
ところで、例えば、被検査面である印刷面が搬送に際して搬送方向でうねり、跳ね上がり等を生じる場合には、うねりの後方部分、跳ね上がり部等で撮像カメラ１６に入射する反射光量が極端に減少し、撮像データが濃淡を伴う縞模様状となるため、傷等の欠陥と明確に識別し難く、欠陥を高精度に検出することができない。
【００２５】
そこで、上記のように照明光源１５ａ、１５ｂから出射される照明光を光拡散部材２０により種々の方向へ拡散させて被検査面である印刷面を照明させることにより、印刷面でうねり、跳ね上がり等を生じても印刷面の全面に亘って順次ほぼ均一な照度で照明することができ、撮像データに縞模様状の濃淡がほとんど生じないようにして傷等の欠陥と明確に識別することができる。したがって、検出精度を向上させて検査の信頼性を向上させることができる。
【００２６】
なお、本実施形態において、照明光源１５ａ、１５ｂを複数箇所に、しかも、明視野用と暗視野用に配置することにより、上記第２の実施形態と同様に、各種の検査対象に適用して検出精度を向上させることができるが、検査対象が一般的な枚葉印刷物等である場合には、一箇所の照明光源１５から出射させる照明光を光拡散部材２０により種々の方向に拡散させるようにしても充分な検出精度を得ることができる。また、光拡散部材２０も照明光を種々の方向に拡散させることができれば、種々の形状を選択することができる。
【００２７】
上記各実施形態においては検査対象として枚葉印刷物を用いた場合について説明したが、本発明は、このほか、高温の環境下で検査する必要がある各種の検査対象物に適用することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、高温の環境下で照明光を出射し得る照明光源を用い、高温の環境下で直線状に搬送される印刷物の被検査面を検査するので、高温の環境下でも被検査面を確実に、かつ安定的に照明し、被検査面の全面に亘って欠陥の有無を検出することができる。したがって、印刷物の被検査面の全面に亘って精度良く検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る品質検査装置を枚葉印刷物のインク乾燥装置の直前位置に適用した概略構成図である。
【図２】同品質検査装置における照明光源の配置例を示す概略説明図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る印刷物の品質検査装置の要部を示す概略側面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る印刷物の品質検査装置の要部を示す一部破断概略側面図である。
【符号の説明】
１  版胴
２  ゴム胴
３  圧胴
４  枚葉紙
５  搬送手段
１０  ガイド
１１  インク乾燥装置
１５  照明光源
１６  撮像カメラ
１７  判定手段
１８  ハロゲンランプ
２０  光拡散部材
【図１】
0003677971.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003677971.tif 000004
【図４】
0003677971.tif 000005