(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
枚葉印刷機により印刷された枚葉紙の印刷画像を検査のために撮像する印刷画像検査装置であって、
印刷ユニット側の胴とスタッカとの間を往復するように掛け渡されるとともに少なくとも一部に水平方向に延在する水平搬送部を基体内に有し、スプロケットにより駆動される一対のチェーンと、
前記チェーンに連結されて搬送されるとともに一対の前記チェーン間に配置され、印刷された枚葉紙を把持するための把持部と、
一対の前記チェーン間であって前記水平搬送部の下側の所定範囲に設けられ、前記チェーンにより搬送される前記把持部が近接して通過する検査面と、
前記検査面の真上であって前記検査面に直交する方向に光軸が配置され、前記印刷画像を撮像するための撮像部とを備え、
前記検査面は、前記把持部に近接するように前記基体内部底面より高く高低差を有し、該高低差による側壁を覆うようにベルトが設けられ、空気を吐出して該検査面に前記枚葉紙を押し付けるエアーノズルが、該検査面上の上下並置されたチェーン間であって前記撮像部の光路を遮らない位置に設けられていることを特徴とする印刷画像検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の印刷画像検査装置において、前記撮像部は、前記チェーンを覆う前記基体の上部外側に取り付けられていることを特徴とする印刷画像検査装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の印刷画像検査装置において、前記ベルトは枚葉紙の搬送方向における前記スタッカの手前側から前記検査面側に向かって延在するように、前記スタッカの手前側に設けられ、前記枚葉紙を吸着する吸着部に連結されていることを特徴とする印刷画像検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、枚葉印刷機により印刷された枚葉紙をスタッカに搬送する途中で、印刷画像を撮像して検査するための印刷画像検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の印刷画像検査装置の第１例としては、例えば特開平１０−１６６５５７号公報に開示されたものが知られている。この印刷物検査装置では、枚葉印刷機の最終印刷ユニットから印刷物を排紙部へと搬送する略直線状部を備えたチェーン搬送装置が設けられており、略直線状に搬送される状態の印刷物から画像情報を取り込める位置にカメラを設置したものである。
【０００３】
具体的には、上記公報の図１に示されているように、スプロケットにより搬送チェーンが駆動されるが、搬送チェーンとスプロケットとの係合が解除された直後の位置、すなわち搬送チェーンが略直線状になった直後の位置にて印刷物の印刷画像が検査される。
【０００４】
また、印刷画像検査装置の第２例として、搬送チェーンに連結されたくわえ爪で印刷物を把持してスタッカの上方を通過するときにくわえ爪による印刷物の把持を解除して印刷物をスタッカ内に収納しているが、このスタッカに収納する直前位置で印刷画像の検査を行うようにしたものが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の従来の印刷画像検査装置において、第１例では、搬送チェーンが略直線状になった直後では、搬送チェーンが円運動から直線運動に転換した直後であるので、円運動による遠心力が急変するため、くわえ爪がゆすられ、印刷物を押さえることが困難であった。なお、これを解決するために搬送チェーンの円運動と直線運動との転換部分を緩和曲線にすることが知られているが、これによっても十分なものではなかった。
【０００６】
また、第２例では、印刷物の後端部がばたついたり、この後端部近傍が垂れ下がっているので、印刷物の印刷面とカメラとの距離が変化し、画像の入力や検査精度が劣ってしまうという問題がある。
ここで、搬送チェーンの略直線状部の安定した位置にて印刷画像を検査することが考えられるが、たとえ略直線状部で印刷物が搬送されているとしても、くわえ爪から印刷物が垂れ下がっており、印刷物を平坦にすることができないので、カメラの光軸に対して撮像面が垂直にならず、焦点距離が変動する等して、検査精度が劣るという問題がある。ここで、検査精度を少しでも上げるためにカメラ及び光源を装置内に納めることが考えられるが、搬送チェーンにて印刷物をスタッカ側に搬送するとき、又は搬送不良により印刷物が詰まってカメラに当接すると、カメラの取付位置が変化してしまい、正しく画像を撮像することができなくなるという問題がある。さらには、カメラのレンズや光源に印刷物の紙粉等が付着すると、光学性能が低下してしまうという問題がある。
【０００７】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、撮像部の光軸が確実に印刷画像面に対して直交するように配置するとともに印刷画像面のばたつきを押さえて焦点距離を一定に保ち、正確に印刷画像の検査を行うことができるようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、枚葉印刷機により印刷された枚葉紙の印刷画像を検査のために撮像する印刷画像検査装置であって、
印刷ユニット側の胴とスタッカとの間を往復するように掛け渡されるとともに少なくとも一部に水平方向に延在する水平搬送部を基体内に有し、スプロケットにより駆動される一対のチェーンと、
前記チェーンに連結されて搬送されるとともに一対の前記チェーン間に配置され、印刷された枚葉紙を把持するための把持部と、
一対の前記チェーン間であって前記水平搬送部の下側の所定範囲に設けられ、前記チェーンにより搬送される前記把持部が近接して通過する検査面と、
前記検査面の真上であって前記検査面に直交する方向に光軸が配置され、前記印刷画像を撮像するための撮像部とを備え、
前記検査面は、前記把持部に近接するように前記基体内部底面より高く高低差を有し、該高低差による側壁を覆うようにベルトが設けられ、空気を吐出して該検査面に前記枚葉紙を押し付けるエアーノズルが、該検査面上の上下並置されたチェーン間であって前記撮像部の光路を遮らない位置に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明、請求項１に記載の印刷画像検査装置において、前記撮像部は、前記チェーンを覆う前記基体の上部外側に取り付けられていることを特徴とする。
また、請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の印刷画像検査装置において、前記ベルトは枚葉紙の搬送方向における前記スタッカの手前側から前記検査面側に向かって延在するように、前記スタッカの手前側に設けられ、前記枚葉紙を吸着する吸着部に連結されていることを特徴とする。
【００１０】
【作用】
請求項１の発明においては、印刷後の枚葉紙は、印刷ユニット側の胴から離れ、チェーンに連結された把持部によって把持される。これにより、枚葉紙は、把持部に把持された状態でチェーンによってスタッカ側に搬送される。把持部がチェーンの水平搬送部まで搬送されると、その下側に設けられた検査面上に枚葉紙が搭載される。この検査面と把持部とは近接した位置にあるので、把持部に把持された枚葉紙は、検査面上でほぼ水平に配置される。したがって、撮像部の光軸に対して枚葉紙を垂直にできるとともに焦点距離を一定に保つことができ、枚葉紙の印刷画像を精度良く読み取ることができる。
【００１１】
また、請求項２の発明においては、撮像部は、チェーンを覆う基体の外側に設けられている。したがって、撮像部の光学系に枚葉紙の紙粉が付着したり、撮像部への枚葉紙の当接によって撮像部の取付位置がずれたりすること等を防止することができる。
【００１２】
さらに請求項３の発明においては、枚葉紙は、検査面上を覆うベルト上を通過するので、検査面と他の面との段差が緩やかになり、枚葉紙が検査面に搭載されるときの衝撃を緩和することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照して、本発明の一実施形態について説明する。図１は、本発明による印刷画像検査装置の一実施形態を示す側面の構成図である。図１の印刷画像検査装置において、圧胴１１は、印刷ユニット側の最終胴となるものであり、ゴム胴（図示せず）と接触回転するように設けられている。圧胴１１の外周の一部には、その軸方向に沿って断面凹状に形成した爪収納部１１ａが設けられている。この爪収納部１１ａには、圧胴１１の軸方向と平行に爪軸（図示せず）が配置されており、この爪軸に複数のくわえ爪１２が所定間隔で取り付けられている。くわえ爪１２は、爪軸の一旦に取り付けられた腕（図示せず）が回動されることにより開閉可能に取り付けられている。
【００１４】
紙取り胴１３は、圧胴１１に接触して回転するように設けられており、圧胴１１と同様に外周の一部に紙取り胴１３の軸方向に沿って断面凹状に形成された爪収納部１３ａが設けられている。
また、チェーン１４（図中、２点鎖線部）は、印刷ユニット側の圧胴１１と、検査後の枚葉紙Ｐを収納するためのスタッカ１５との間を往復するように掛け渡されるとともに、その一部に、水平方向に延在する水平搬送部１４ａを有し、両端部に配置されたスプロケット１６により駆動される。一方端（図中、右側）のスプロケット１６は、紙取り胴１３の軸方向の両端部に連結固定されている。他端のスプロケット１６は、印刷画像検査装置の図１中、左側端部に設けられている。そして、このチェーン１４は、図１中、前側と奥側とに一対設けられている。これらのチェーン１４は、基体１７により覆われている。
【００１５】
一対のチェーン１４間には、チェーン１４に連結されて搬送されるとともに印刷された枚葉紙Ｐを把持するための把持部１８が設けられている。把持部１８は、図２に示すように、両端部がチェーン１４に連結されるとともに並設された２本の爪竿１８ａと、この爪竿１８ａに取り付けられ、枚葉紙Ｐの端部を把持するためのくわえ爪１８ｂとから構成されている。くわえ爪１８ｂは、２本の爪竿１８ａのうちの一方の回動により開閉可能に形成されている。これらの把持部１８は、チェーン１４に所定間隔で複数取り付けられており、これが紙取り胴１３を通過するときは紙取り胴１３の爪収納部１３ａ内に配置されるように設定されている。
【００１６】
また、チェーン１４の水平搬送部１４ａの下側の所定範囲には、くわえ爪１８ｂと近接する位置まで他の部分より高さを高く形成した、枚葉紙Ｐの印刷画像の検査面２０が設けられている。この検査面２０は、本実施形態ではチェーン１４を覆う基体１７の下側内面上に載置された板状体の上面である。これにより、チェーン１４は、その水平搬送部１４ａでは基体１７の下側内面と十分な間隙を有しており、チェーン１４の緩み等があってもくわえ爪１８ｂが接触することはないが、くわえ爪１８ｂが検査面２０の上方を通過するときは、くわえ爪１８ｂと検査面２０とはわずかの間隙を有する程度である。
【００１７】
検査面２０の真上には、枚葉紙Ｐの印刷画像を撮像するための撮像部２１が設けられている。撮像部２１は、例えばＣＣＤカメラであり、その光軸方向が検査面２０に直交するように配置されている。さらに、この撮像部２１の近傍には、枚葉紙Ｐの印刷画像を照射するための光源２２を備える。そして、これらの撮像部２１及び光源２２は、チェーン１４を覆う基体１７の外側（上側）に取り付けられている。
【００１８】
さらに、チェーン１４の水平搬送部１４ａにおいて、上下に並設されたチェーン１４の間であって撮像部２１の光路を遮らない位置には、エアーノズル２３が設けられている。このエアーノズル２３は、検査面２０上にエアーを吹き付けることにより、検査対象物である枚葉紙Ｐを検査面２０上に押し付け、枚葉紙Ｐのばたつきを押さえるものである。
【００１９】
また、枚葉紙Ｐの搬送方向におけるスタッカ１５の手前であって基体１７の下側には、スタッカ１５に収納する枚葉紙Ｐを吸着するための吸着部２４が設けられている。この吸着部２４は、少なくとも枚葉紙Ｐの横幅以上の長さを有する。なお、吸着部２４は、図１中、左右方向（枚葉紙Ｐの搬送方向）に移動自在である。これは、枚葉紙Ｐの長さに応じて吸着部２４を所定位置に設置できるようにするためである。この吸着部２４の外周表面には多数の吸着穴（図示せず）が形成されており、この吸着穴から空気を吸い込むことによって吸着部２４上を通る枚葉紙Ｐを吸着する。
【００２０】
この吸着部２４には、枚葉紙Ｐの搬送方向前側に向かって延在する板２５が取り付けられており、さらにこの板２５にベルト２６が連結されている。ベルト２６は、図１中、右側に向かって延在し、検査面２０上を覆うように配置されている。
【００２１】
次に、上記装置の動作について説明する。
先ず、枚葉紙Ｐは、印刷ユニット（図示せず）により印刷が行われた後、圧胴１１の爪収納部１１ａ内に配置されているくわえ爪１２により枚葉紙Ｐの天側（又は地側）の外縁部が把持されるとともに、圧胴１１に巻き付いた状態で搬送される。そして、圧胴１１と紙取り胴１３とは接触回転しているが、チェーン１４に取り付けられ搬送されているくわえ爪１８ｂは、紙取り胴１３の部分を通過するときは紙取り胴１３の爪収納部１３ａ内に配置された状態で搬送される。そして、圧胴１１側のくわえ爪１２は、紙取り胴１３側のくわえ爪１８ｂとすれ違う。このとき、圧胴１１側のくわえ爪１２が開いて枚葉紙Ｐの把持を解除するとともに、紙取り胴１３（チェーン１４）側のくわえ爪１８ｂが開いて枚葉紙Ｐの外縁部をくわえ込んだ後でこのくわえ爪１８ｂを閉じる。
【００２２】
これにより、枚葉紙Ｐのくわえ替えが行われ、枚葉紙Ｐは圧胴１１側からチェーン１４側に移される。さらにチェーン１４が搬送されると、くわえ爪１８ｂは、紙取り胴１３の爪収納部１３ａから出てチェーン１４に沿って搬送される。そして、枚葉紙Ｐは、水平搬送部１４ａまで搬送されると、検査面２０に到達する。枚葉紙Ｐは、検査面２０上を覆うベルト２６上を滑って円滑に検査面２０に搭載される。これにより、基体１７内部の底面と検査面２０との間には高低差があるが、ベルト２６により枚葉紙Ｐと検査面２０の側壁との当たりが緩和される。これにより、枚葉紙Ｐの角折れ等を防止することができる。
【００２３】
枚葉紙Ｐは、検査面２０上を通過するときは、枚葉紙Ｐを把持しているくわえ爪１８ｂは、検査面２０に近接するように通過するので、枚葉紙Ｐは、くわえ爪１８ｂにより把持されている部分の近傍を含めて、略水平状態に配置される。そして、枚葉紙Ｐがこの検査面２０を通過するとき、光源２２から照明光を照射して枚葉紙Ｐの印刷画像を照らすとともに撮像部２１により印刷画像を読み取る。また同時に、エアーノズル２３から空気が吐出されて枚葉紙Ｐが検査面２０に押し付けられるので、より効果的に枚葉紙Ｐのばたつきを押さえることができる。
【００２４】
なお、読み取られた印刷画像の情報は、制御部（図示せず）に伝送され、印刷画像が適正であるか否かが判別される。例えば枚葉紙Ｐに付されたＩＤ番号とともに印刷画像が読み取られて、その適正の判別結果が記憶部に記憶される。
以上により、検査面２０によって枚葉紙Ｐを水平に配置した状態で印刷画像の読み取りを行うことができるので、撮像部２１による印刷画像の撮像時の焦点距離が変化せず、かつ、撮像部２１の光軸を撮像面である枚葉紙Ｐの印刷画像面に対して垂直に保つことができるので、精度良く印刷画像の検査を行うことができる。
【００２５】
また、撮像部２１は、チェーン１４を覆う基体１７の外側に取り付けられているので、撮像部２１の光学系が枚葉紙Ｐの搬送時の紙粉で汚れることが減少する。さらにまた、枚葉紙Ｐの搬送中において枚葉紙Ｐの搬送不良等によって枚葉紙Ｐが詰まっても、撮像部２１と当接することがないので、枚葉紙Ｐの印刷画像面が擦れたり、枚葉紙Ｐが破れたり、あるいは撮像部２１の取り付け位置が変化したりすることはない。さらには、撮像部２１のメンテナンスや機器調整が容易になる。
なお、チェーン１４の水平搬送部１４ａのうち、撮像部２１が枚葉紙Ｐの印刷画像の読み取りを行うときは、上側に位置するチェーン１４に連結されたくわえ爪１８ｂが撮像部２１の光路を通過しないようなタイミングとなっている。
【００２６】
印刷画像が撮像部２１により読み取られた後も、枚葉紙Ｐはくわえ爪１８ｂにより把持されてチェーン１４によって搬送される。そして、スタッカ１５の手前まで搬送されたときは、枚葉紙Ｐが吸着部２４によって吸着され、枚葉紙Ｐの搬送速度を減速する。すなわち、吸着部２４が枚葉紙Ｐのブレーキとして機能する。そして、くわえ爪１８ｂがスタッカ１５の後方端近傍まで搬送されたときに、くわえ爪１８ｂが枚葉紙Ｐの把持を解除し、スタッカ１５内に枚葉紙Ｐを送るように制御する。
【００２７】
このように、枚葉紙Ｐの搬送速度を減速してからスタッカ１５内に収納することで、枚葉紙Ｐの慣性力によるくわえ爪１８ｂから離れたときの枚葉紙Ｐの滑空を抑制して、枚葉紙Ｐを正しくスタッカ１５内に積み重ねることができる。
その後、くわえ爪１８ｂは、左端部のスプロケット１６から図中、右方向にターンして搬送され、再度紙取り胴１３側に送られ、紙取り胴１３の爪収納部１３ａ内に入り込むことで、上記動作を繰り返す。
【００２８】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。
例えば、検査面２０の上面と下面とを貫通する吸引穴を複数形成しておき、検査面２０の下面側から下方に吸引することも可能である。この場合において、本実施形態のように検査面２０上をベルト２６により覆ったときは、通気性を有する材料からベルト２６を形成するか、又はベルト２６に吸引穴を形成することが有効である。
また、検査面２０上に凹状の溝を形成し、この溝内をチェーン１４に連結されたくわえ爪１８ｂが通過するように形成しても良い。このようにすれば、検査面２０とくわえ爪１８ｂとの干渉を確実に防止しつつ、検査面２０上で枚葉紙Ｐをより水平にすることができる。
【００２９】
請求項１の発明によれば、チェーンの水平搬送部で枚葉紙を搬送しているときに、枚葉紙の把持部と近接する検査面上で枚葉紙の印刷画像を撮像部で読み取るようにしたので、撮像部の光軸と枚葉紙の印刷画像面とを垂直にして枚葉紙の印刷画像を読み取ることができるとともに、印刷画像のばたつきを押さえて焦点距離を一定に保ち、正確に印刷画像の検査を行うことができるし、吸着部から延在するベルトが検査面上を覆うので、検査面と他の面との段差を緩やかにして、枚葉紙が検査面上に搭載されるときの衝撃を緩和することができる。
【００３０】
また、請求項２の発明によれば、撮像部の光学系に枚葉紙の紙粉が付着したり、撮像部への枚葉紙の当接によって撮像部の取付位置がずれたりすること等を防止することができる。さらに、撮像部のメンテナンスや機器調整を容易に行うことができる。さらに請求項３の発明によれば、吸着部から延在するベルトが検査面上を覆うので、検査面と他の面との段差を緩やかにして、枚葉紙が検査面上に搭載されるときの衝撃を緩和してスタッカの手前側の吸着部に搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による印刷画像検査装置の一実施形態を示す側面の構成図である。
【図２】把持部とチェーンとを詳細に示す斜視図である。
【符号の説明】
１１  圧胴
１１ａ  爪収納部
１２  くわえ爪
１３  紙取り胴
１３ａ  爪収納部
１４  チェーン
１４ａ  水平搬送部
１５  スタッカ
１６  スプロケット
１７  基体
１８  把持部
１８ａ  爪竿
１８ｂ  くわえ爪
２０  検査面
２１  撮像部
２２  光源
２３  エアーノズル
２４  吸着部
２５  板
２６  ベルト
Ｐ  枚葉紙
【図１】
0004187344.tif 000002
【図２】
0004187344.tif 000003