CN109715405A - 印刷品质检查装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供印刷机的印刷品质检查装置，其设置于具备印刷部(3)的印刷机(1)，所述印刷部(3)在附加有镜面反射构件(5a)的薄片体(5)的所述镜面反射构件(5a)上实施印刷。印刷品质检查装置包括：检查摄像机(18a)，拍摄薄片体(5)上印刷的图案；光源(18h)，向薄片体(5)照射光；以及印刷品质检查部(18g)，根据由检查摄像机(18a)拍摄的图像数据，检查印刷部(3)印刷的图案的品质，其中，检查摄像机(18a)或光源(18h)被支承成能在以薄片体(5)的由所述检查摄像机(18a)拍摄的检测点(P)为中心的圆弧上移动。

Description

印刷品质检查装置
技术领域
本发明涉及印刷品质检查装置，所述印刷品质检查装置对附加有镜面反射构件的被印刷品的镜面反射构件上印刷的图案的印刷品质进行检查。
背景技术
以往公知的一种印刷机具备用于检查被印刷品上印刷的图案的检查装置(例如参照下述专利文献1等)。
专利文献1：日本专利公开公报特开2012-135885号
在此，纸币等证券印刷品为了防伪，通常在其券面上附加或加工有全息图和/或防伪线等镜面反射构件。在这种证券印刷品中，由于在预先附加或加工有全息图和/或防伪线等的面上印刷各图案，因此经常会出现图案印刷到镜面反射构件上的情形。
此时，如果想要由检查装置检查印刷的证券印刷品的印刷品质，则存在如下问题：因从全息图和/或防伪线的部分镜面反射的光过强而不能读取从其上印刷的图案部分漫反射的光，从而存在不能判断图案是否被准确印刷的情况。
发明内容
本发明用于解决这种问题，其目的在于提供一种印刷机的印刷品质检查装置，能够对镜面反射构件的表面上印刷的图案高精度地进行品质检查。
用于解决上述课题的第一发明的印刷品质检查装置设置于具备印刷部的印刷机，所述印刷部在附加有镜面反射构件的被印刷品的所述镜面反射构件上实施印刷，所述印刷机的印刷品质检查装置包括：光源，向被印刷品照射光；摄像装置，拍摄被印刷品上印刷的图案；以及印刷品质检查部，根据所述摄像装置拍摄的图像数据，检查所述印刷部印刷的图案的品质，其中，所述摄像装置或所述光源被支承成能在以被印刷品的由所述摄像装置拍摄的检测点为中心的圆弧上移动。
用于解决上述课题的第二发明的印刷品质检查装置包括：支承构件，支承所述摄像装置或所述光源；以及引导构件，沿着所述圆弧引导所述支承构件。
用于解决上述课题的第三发明的印刷品质检查装置中，所述支承构件具备支承板和导向构件，所述支承板支承所述摄像装置或所述光源，所述导向构件固定在所述支承板的轴向两侧，且在以所述检测点为中心的同一圆弧上固定有两个导向销，所述引导构件具备两枚导向板，所述导向板具备以所述检测点为中心的圆弧状的导向孔，通过使所述导向销沿着所述导向孔滑动，使所述摄像装置或所述光源借助所述导向构件和所述支承板在以所述检测点为中心的圆弧上移动。
按照本发明，能对镜面反射构件的表面上印刷的图案高精度地进行品质检查。
附图说明
图1是表示本发明第一实施方式的号码印刷机整体的侧视图。
图2是表示本发明第一实施方式的号码印刷机的要部的侧视图。
图3是表示本发明第一实施方式的检查装置的俯视图。
图4是表示本发明第一实施方式的检查装置的侧视图。
图5是说明本发明第一实施方式的检查摄像机的移动的图。
图6是表示本发明第一实施方式的印刷品质检查的控制结构的框图。
图7是说明本发明第一实施方式的印刷品质检查的流程的流程图。
图8A是表示由本发明第一实施方式的检查摄像机拍摄的图像的示例的说明图。
图8B是表示由本发明第一实施方式的检查摄像机拍摄的图像的另一示例的说明图。
图9是表示本发明第二实施方式的检查装置的俯视图。
图10是表示本发明第二实施方式的检查装置的侧视图。
图11是表示本发明第二实施方式的印刷品质检查的流程的流程图。
附图标记说明
1号码印刷机，2供纸部，3印刷部，4排纸部，5薄片体，5a镜面反射构件，12压印滚筒，13图章滚筒，14第一号码滚筒，15第二号码滚筒，16传纸滚筒，17检查滚筒，18检查装置，18a检查摄像机，18b导向板，18c导向构件，18d支承板，18e导向孔，18f导向销，18g印刷品质检查部，18h光源，18i导向板，18j导向构件，18k支承板，18l导向孔，18m导向销，23排纸链条，24排纸牙，25A第一排出凸轮移动装置，25B第二排出凸轮移动装置，27A第一排纸凸轮，27B第二排纸凸轮，30固定凸轮，31第一排纸台，32第二排纸台，33第三排纸台，34、35框架，36控制装置，37摄像机调整开关，38摄像机调整结束开关，40显示器，P检测点。
具体实施方式
(第一实施方式)
以下根据图1至图7和图8A、图8B，对本发明的印刷品质检查装置的第一实施方式进行说明。
图1中整体由附图标记1表示的号码印刷机大体包括：作为薄片体供给部的供纸部2，向供纸板6一枚枚地供给薄片体5；印刷部3，在被供给的薄片体5上印刷图章和号码；以及作为薄片体排出部的排纸部4，将印刷后的薄片体排出。
供纸部2设有作为堆放台的堆纸台7，所述堆纸台7用于堆放由其他印刷机附加或加工有全息图和/或防伪线等镜面反射构件5a(参照图8A、图8B。以下简称为“镜面反射构件5a”)的多张薄片体5，堆纸台7上的薄片体5由省略图示的自动供纸装置一枚枚地吸引并向供纸板6送出，并由摆动装置8借助传纸滚筒9供给到印刷部3。
印刷部3包括：压印滚筒12，将借助两个传纸滚筒10、11接收的薄片体5卷绕于周面进行输送；图章滚筒13，在由所述压印滚筒12输送的薄片体5上印刷图章；第一号码滚筒14和第二号码滚筒15，在由压印滚筒12输送的薄片体5上印刷号码；传纸滚筒16，设置成与压印滚筒12对接，输送从压印滚筒12接收的薄片体；检查滚筒17，把从所述传纸滚筒16接收的薄片体5卷绕于周面进行输送；以及作为印刷品质检查装置的检查装置18，用于检查卷绕于所述检查滚筒17的周面进行输送的薄片体5上印刷的图章和号码的品质。
在上述传纸滚筒9、10、11的周面上，如图2所示，设有在相邻的滚筒之间彼此相对的切口9a、10a、11a。上述压印滚筒12和检查滚筒17的直径为图章滚筒13、第一号码滚筒14和第二号码滚筒15的直径的二倍。在压印滚筒12的周面上，设有在圆周方向上彼此相位错开180°的一对切口12a、12a，上述传纸滚筒11的切口11a与上述切口12a、12a相对，在图章滚筒13、第一号码滚筒14、第二号码滚筒15和传纸滚筒16各自的周面上，设有与切口12a、12a相对的切口13a、14a、15a、16a。其中，在传纸滚筒9、10、11、压印滚筒12、传纸滚筒16各自的切口9a、10a、11a、12a、16a，设有保持薄片体5的前端(叼纸侧端部)的未图示的作为薄片体保持装置的叼纸牙装置。
第一号码滚筒14和第二号码滚筒15为以往公知的号码滚筒，借助装配环在未图示的旋转轴上沿着圆周方向设有多个号码器，并且由设置在轴端部的数字进给机构驱动，号码滚筒14、15每旋转一周则数字前进一步。在检查滚筒17的周面设有与传纸滚筒16的切口16a相对的一对切口17a、17a，所述一对切口17a、17a在圆周方向彼此相位错开180°。此外，在检查滚筒17的除了切口17a以外的周面设有多个吸引孔(未图示)，从传纸滚筒16接收的薄片体5在被吸附于所述检查滚筒17的周面的状态下输送。所述检查滚筒17的切口17a、17a也设有未图示的作为薄片体保持装置的叼纸牙装置，所述薄片体保持装置保持薄片体5的前端(叼纸侧端部)。
检查装置18具备用于拍摄卷绕于检查滚筒17进行输送的薄片体5的检查摄像机18a，以及朝向检查滚筒17(由检查摄像机18a拍摄的薄片体5)照射光的光源18h，检查装置18根据由所述检查摄像机18a拍摄的图像，对由检查滚筒17输送的薄片体5上印刷的图章和号码的印刷状态进行检查，并且对印刷的号码与原本应该印刷的号码是否一致进行检查。
在图1中，油墨装置19由墨斗和多个辊群构成，对图章滚筒13供给油墨。油墨装置20a、20b由墨斗和多个辊群构成，分别对第一号码滚筒14和第二号码滚筒15供给油墨。
排纸滚筒21与检查滚筒17对接，在与所述排纸滚筒21同轴设置的链轮(未图示)和设置在排纸部4的终端部的链轮22之间，张紧架设有左右一对排纸链条23。在上述的左右的排纸链条23之间以一定间隔支撑架设有牙轴，在所述牙轴上排列设有多个作为牙杆的排纸牙24，所述排纸牙24与排纸滚筒21协同动作，接收被检查滚筒17的叼纸牙装置叼取的薄片体5，并利用排纸链条23的行走而向排纸部4输送。
第一排出凸轮移动装置25A设置在作为第一排出台的第一排纸台31的上方，由作为第一排出凸轮的第一排纸凸轮27A和气缸28A构成，所述第一排纸凸轮27A以轴26A为转动中心转动自如地支承于左右的排纸框架(未图示)，所述气缸28A使所述第一排纸凸轮27A在进入排纸牙24的行走路径(排纸牙24的凸轮随动件的行走路径)的进入位置和从行走路径退避的退避位置之间移动。在这种结构中，如果驱动气缸28A使第一排纸凸轮27A进入排纸牙24的行走路径，则排纸牙24的凸轮随动件(未图示)与第一排纸凸轮27A卡合，排纸牙24的叼取被释放而向第一排纸台31排出薄片体5。另一方面，如果驱动气缸28A使第一排纸凸轮27A从排纸牙24的行走路径退避，则由于排纸牙24的凸轮随动件(未图示)不与第一排纸凸轮27A卡合，所以排纸牙24保持叼着薄片体5经过第一排纸凸轮27A的下方。
第二排出凸轮移动装置25B在比第一排出凸轮移动装置25A更靠薄片体5的输送方向下游侧设置在作为第二排出台的第二排纸台32的上方。第二排出凸轮移动装置25B由作为第二排出凸轮的第二排纸凸轮27B和气缸28B构成，所述第二排纸凸轮27B以轴26B为转动中心转动自如地支承于左右的排纸框架(未图示)，所述气缸28B使所述第二排纸凸轮27B在进入排纸牙24的行走路径(排纸牙24的凸轮随动件的行走路径)的进入位置和从行走路径退避的退避位置之间移动。在这种结构中，如果驱动气缸28B使第二排纸凸轮27B进入排纸牙24的行走路径，则排纸牙24的凸轮随动件(未图示)与第二排纸凸轮27B卡合，排纸牙24的叼取被释放而向第二排纸台32排出薄片体5。另一方面，如果驱动气缸28B使第二排纸凸轮27B避开排纸牙24的行走路径，则由于排纸牙24的凸轮随动件(未图示)不与第二排纸凸轮27B卡合，所以排纸牙24保持叼着薄片体5经过第二排纸凸轮27B的下方。
固定凸轮30在比第二排纸凸轮27B更靠薄片体5的输送方向下游侧设置在作为第三排出台的第三排纸台33的上方，且配置成面向排纸牙24的行走路径(排纸牙24的凸轮随动件的行走路径)。因此，在第一排纸凸轮27A和第二排纸凸轮27B都从排纸牙24的行走路径退避的情况下，排纸牙24保持叼着薄片体5经过第一排纸凸轮27A和第二排纸凸轮27B的下方，并且凸轮随动件与固定凸轮30卡合，由此排纸牙24的叼取被释放而向第三排纸台33排出薄片体5。
在此，本实施方式的印刷品质检查装置的检查装置18构成为，相对于连接检查滚筒17的中心和检查摄像机18a拍摄薄片体5的范围的中心(以下称为检测点)P的直线，能在维持检查摄像机18a的焦点与所述检测点P对准的状态的同时，调整检查摄像机18a对所述检测点P的拍摄角度，从而可以调整由检查摄像机18a拍摄的图像中的、从镜面反射构件5a镜面反射的光的强度与从镜面反射构件5a上印刷的图案部分(本实施方式中为号码)漫反射的光的强度的比例。
以下利用图3至图5，具体说明本实施方式的检查装置18。
如图3和图4所示，在本实施方式的检查装置18中，检查摄像机18a支承在支承板18d上。在支承板18d上，在检查滚筒17的轴向两侧分别固定有导向构件18c，两枚导向构件18c分别能摆动地支承于导向板18b。
即，在两枚导向构件18c上，在以检测点P为中心的同一圆弧上固定有两个导向销18f，所述导向销18f朝向导向板18b侧突出。
而且，在两枚导向板18b上设有以检测点P为中心的圆弧状的导向孔18e，通过将导向销18f卡合于导向孔18e，并且以导向销18f沿着导向孔18e滑动的方式使导向构件18c移动，从而如图5所示，可以在借助支承板18d使检查摄像机18a的焦点保持与检测点P对准的状态下，使检查摄像机18a在以检测点P为中心的圆弧上摆动。
另外，导向板18b固定于沿着检查滚筒17的轴向延伸的两个框架34。此外，光源18h设置成朝向检测点P照射光。
检查摄像机18a拍摄的图像的数据被输入印刷品质检查部18g，通过由所述印刷品质检查部18g将检查摄像机18a拍摄的图像的数据与基准图像的数据进行比较，来检查印刷品质。
接下来，利用图6说明本实施方式的摄像机角度调整控制。在图6中表示了控制装置36。此外，在进行检查摄像机18a的位置调整时操作摄像机调整开关37，在结束检查摄像机18a的位置调整时操作摄像机调整结束开关38。
控制装置36在从摄像机调整开关37输入导通信号时，向供纸部2输出供纸开始指令，向印刷部3输出印刷开始指令，并且向检查摄像机18a输出拍摄指令，向显示器40输出图像显示指令。由此，对薄片体5实施号码印刷，由检查摄像机18a拍摄薄片体5，由显示器40显示检查摄像机18a拍摄的图像。
此外，控制装置36在从摄像机调整结束开关38输入导通信号时，向供纸部2输出供纸结束指令，向印刷部3输出印刷结束指令，并且向检查摄像机18a输出拍摄结束指令。由此，结束对薄片体5的号码印刷和检查摄像机18a对薄片体5的拍摄。
在这样的本实施方式中，薄片体5构成被印刷品，检查摄像机18a构成摄像机构，光源18h构成光源，印刷品质检查部18g构成印刷品质检查机构，支承板18d、导向构件18c和导向销18f构成支承构件，导向板18b和导向孔18e构成引导构件。
以下利用图7，简单说明由控制装置36进行的印刷品质检查的流程。
如图7所示，如果在导向销18f卡合于导向孔18e的状态下使导向构件18c相对于导向板18b滑动来调整检查摄像机18a的位置(拍摄角度)(步骤S1)，则由检查摄像机18a拍摄薄片体5上印刷的号码(步骤S2)，并且在显示器40上显示由检查摄像机18a拍摄的图像(步骤S3)。
接下来，判断是否能够从显示于显示器40的图像读取号码(步骤S4)，在步骤S4中，如果显示于显示器40的图像如图8B所示，处于因来自镜面反射构件5a的光过强而不能读取漫反射的图案(号码)的状态(否)，则返回步骤S1的处理。另一方面，如果显示于显示器40的图像如图8A所示，处于来自镜面反射构件5a的光的强度与来自漫反射的图案(号码)的光的强度的比例平衡良好而能读取号码的状态(是)，则开始印刷运转(步骤S5)。
在步骤S5中如果开始印刷运转，则由检查摄像机18a拍摄号码(步骤S6)，并且将拍摄的号码的图像数据与基准图像数据进行比较(步骤S7)，判断薄片体5上印刷的图章和号码的印刷品质的好坏，以及印刷的号码与原本应该印刷的号码是否一致(步骤S8)，如果判断为正常(OK)，则将薄片体5排出到正常纸台(步骤S9)，如果判断为异常(NG)，则将薄片体5排出到废纸台(步骤S10)。
重复上述的步骤S6以后的处理直至印刷运转结束(步骤S11)。
按照上述结构的本实施方式的印刷品质检查装置，相对于将支承薄片体5的检查滚筒17的中心和检查摄像机18a拍摄薄片体5的检测点P连接的直线，能够在以检测点P为中心的圆弧上调整检查摄像机18a的位置(在将检查摄像机18a的焦点保持与检测点P对准的状态下调整拍摄角度)，能够调整由检查摄像机18a拍摄的图像上的、来自镜面反射构件5a的光的强度与来自镜面反射构件5a上印刷的图案(号码)部分的光的强度的比例，从而能可靠地检查附加有镜面反射构件5a的薄片体5的所述镜面反射构件5a上印刷的图案(号码)的印刷品质。
另外，在本实施方式中，构成为一个号码印刷机1一并具备印刷图章的图章滚筒13和印刷号码的号码滚筒14、15，但是也可以构成为仅具备图章滚筒或仅具备号码滚筒。此外，检查滚筒17为二倍径滚筒，但是也可以配合检查摄像机18a的性能而设为单倍径滚筒或三倍径滚筒。
此外，在本实施方式中，表示了利用支承板18d和导向板18b来调整检查摄像机18a的位置的示例，但是调整检查摄像机18a的位置的机构不限于上述的实施例，只要能在以检测点P为中心的圆弧上调整检查摄像机18a的位置即可。
(第二实施方式)
以下根据图9至图11，说明本发明的印刷品质检查装置的第二实施方式。
与第一实施方式的印刷品质检查装置相比，本实施方式的印刷品质检查装置构成为将检查摄像机18a的位置固定，并且能调整光源18h的位置。
即，在本实施方式中，检查装置18通过调整光源18h的位置而改变光相对于检测点P的照射角度，从而可以调整由检查摄像机18a拍摄的薄片体5的、从镜面反射构件5a镜面反射的光的强度与从镜面反射构件5a上印刷的图案部分(本实施方式中为号码)漫反射的光的强度的比例。另外，检查摄像机18a的位置固定。
其他结构与第一实施方式大体相同，以下对与第一实施方式中说明的构件发挥同样作用的构件标注相同的附图标记并省略重复说明，仅以不同点为中心进行说明。
如图9和图10所示，在本实施方式的检查装置18中，光源18h支承在支承板18k上。在支承板18k上，在检查滚筒17的轴向两侧分别固定有两枚导向构件18j，两枚导向构件18j分别能摆动地支承于两枚导向板18i。
即，在两枚导向构件18j上，分别在以检测点P为中心的同一圆弧上固定有两个导向销18m，所述导向销18m朝向导向板18i侧突出。
而且，在两枚导向板18i上设有以检测点P为中心的圆弧状的导向孔18l，通过将导向销18m卡合于导向孔18l，并且以导向销18m沿着导向孔18l滑动的方式使导向构件18j移动，从而可以在借助支承板18k使光源18h的照射方向保持朝向检测点P的状态下，使光源18h在以检测点P为中心的圆弧上摆动。
另外，导向板18i固定在沿着检查滚筒17的轴向延伸的两个框架35之间。
在这样的本实施方式中，薄片体5构成被印刷品，检查摄像机18a构成摄像机构，光源18h构成光源，印刷品质检查部18g构成印刷品质检查机构，支承板18k、导向构件18j和导向销18m构成支承构件，导向板18i和导向孔18l构成引导构件。
以下利用图11，简单说明由控制装置36进行的印刷品质检查的流程。
如图11所示，如果在导向销18m卡合于导向孔18l的状态下使导向构件18j相对于导向板18i滑动来调整光源18h的位置(光的照射角度)(步骤S21)，则由检查摄像机18a拍摄薄片体5上印刷的号码(步骤S22)，并在显示器40上显示由检查摄像机18a拍摄的图像(步骤S23)。
接下来，判断是否能够从显示于显示器40的图像读取号码(步骤S24)，在步骤S24中，如果显示于显示器40的图像如图8B所示，处于因来自镜面反射构件5a的光过强而不能读取漫反射的图案(号码)的状态(否)，则返回步骤S21的处理。另一方面，如果显示于显示器40的图像如图8A所示，处于来自镜面反射构件5a的光的强度与来自漫反射的图案(号码)的光的强度的比例平衡良好而能读取号码的状态(是)，则开始印刷运转(步骤S25)。
在步骤S25中如果开始印刷运转，则由检查摄像机18a拍摄号码(步骤S26)，并将拍摄的号码的图像数据与基准图像数据进行比较(步骤S27)，判断薄片体5上印刷的图章和号码的印刷品质的好坏，以及印刷的号码与原本应该印刷的号码是否一致(步骤S28)，如果判断为正常(OK)，则将薄片体5排出到正常纸台(步骤S29)，如果判断为异常(NG)，则将薄片体5排出到废纸台(步骤S30)。
重复上述步骤S26以后的处理直至印刷运转结束(步骤S31)。
按照上述结构的本实施方式的印刷品质检查装置，在以检测点P为中心的圆弧上调整光源18h的位置(在使光源18h的光的照射方向保持朝向检测点P的状态下，调整光相对于检测点P的照射角度)，能调整由检查摄像机18a拍摄的图像上的、来自镜面反射构件5a的光的强度与来自镜面反射构件5a上印刷的图案(号码)部分的光的强度的比例，从而能可靠地检查附加有镜面反射构件5a的薄片体5的所述镜面反射构件5a上印刷的图案(号码)的印刷品质。
另外，上述的第一、第二实施方式列举的示例为：通过调整检查摄像机18a或光源18h的位置，来调整由检查摄像机18a拍摄的薄片体5的、从镜面反射构件5a镜面反射的光的强度与从镜面反射构件5a上印刷的图案部分漫反射的光的强度的比例，但是本发明不限于上述的实施方式，例如也可以调整检查摄像机18a和光源18h双方的位置，来调整由检查摄像机18a拍摄的薄片体5的、从镜面反射构件5a镜面反射的光的强度与从镜面反射构件5a上印刷的图案部分(本实施方式中为号码)漫反射的光的强度的比例。
工业实用性
本发明可以应用于印刷品质检查装置，所述印刷品质检查装置对附加有镜面反射构件的被印刷品的镜面反射构件上印刷的图案的印刷品质进行检查。

Claims (3)

1.一种印刷机的印刷品质检查装置，设置于具备印刷部的印刷机，所述印刷部在附加有镜面反射构件的被印刷品的所述镜面反射构件上实施印刷，所述印刷机的印刷品质检查装置包括：
光源，向被印刷品照射光；
摄像装置，拍摄被印刷品上印刷的图案；以及
印刷品质检查部，根据所述摄像装置拍摄的图像数据，检查所述印刷部印刷的图案的品质，
所述印刷机的印刷品质检查装置的特征在于，
所述摄像装置或所述光源被支承成能在以被印刷品的由所述摄像装置拍摄的检测点为中心的圆弧上移动。
2.根据权利要求1所述的印刷机的印刷品质检查装置，其特征在于，包括：
支承构件，支承所述摄像装置或所述光源；以及
引导构件，沿着所述圆弧引导所述支承构件。
3.根据权利要求2所述的印刷机的印刷品质检查装置，其特征在于，
所述支承构件具备支承板和导向构件，所述支承板支承所述摄像装置或所述光源，所述导向构件固定在所述支承板的轴向两侧，且在以所述检测点为中心的同一圆弧上固定有两个导向销，
所述引导构件具备两枚导向板，所述导向板具备以所述检测点为中心的圆弧状的导向孔，
通过使所述导向销沿着所述导向孔滑动，使所述摄像装置或所述光源借助所述导向构件和所述支承板在以所述检测点为中心的圆弧上移动。
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