JP2005103887A - 印刷物の特色濃度を管理する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 印刷物に用いられている特色を含むインキの濃度を精度良く検出し、管理する方法及び装置を提供する。
【解決手段】 印刷物の濃度管理に使用するデータ値を、あらかじめ操作設定部9又はデータ管理部6に格納し、格納されたデータから濃度管理に使用するデータを入力又は読み出し、制御部5に記憶させ、印刷物に設けられた濃度検出用マーク12を、タイミングをとりながら位置検出装置3で検出し、印刷物に設けられた濃度検出用マーク12の濃度を特色濃度検出用センサ1にて濃度信号として検出し、濃度信号を入力信号処理部4にて増幅及びＡ/Ｄ変換で信号処理し、信号処理された濃度信号と制御部5に記憶させている濃度管理データとを比較、演算し、この比較、演算から、印刷物の特色濃度の合否を判定し、判定結果及び印刷物品質管理に関する情報を表示部8に出力された結果により、印刷物の特色の濃度を管理する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、特色インキを含んで印刷された郵便切手・銀行券・証券等の有価証券のような少品種で大量に製造し、かつ貴重性の高い印刷物に対して、前記印刷物に使用する特色インキ毎の濃度を印刷物に設けた濃度検出用マークを用いて検出し、この検出した濃度に基づいて印刷物濃度を管理する方法及び装置に関する。

本発明において、特色とは、一般的なカラー印刷方法であるプロセス印刷では色の表現が困難な場合や、郵便切手・銀行券・証券等の有価証券および偽造防止用印刷物の図柄のように、画像が鮮鋭で安定性が高く発色の良い印刷物が求められる場合において、それぞれの印刷物の持つ意図に合った色の表現を行うために最初から設計された特別な色をいう。

また、特色インキを含んで印刷された印刷物とは、１色以上の特色インキで或いは１色以上の特色インキと１色以上のプロセスインキを組み合わせて印刷された印刷物をいう。

グラビア印刷等の印刷工程には、フィーダ部から供給された印刷用紙は印刷部で印刷された後、デリバリ部に印刷物として排紙される。このとき印刷物は高速度で移動しているので、印刷ずれや色濃度等の欠陥を直接見て監視することは困難である。そこで、高速度で移動する印刷物にストロボスコープで光を照射し、ビデオカメラで撮影した印刷物を静止画としてモニター装置に表示して印刷物の品質を検査する印刷監視装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、１台のビデオカメラで印刷物を測定しているので、印刷物に特色インキによる印刷が２つ以上ある場合、各特色の持つ微妙な色合い等により、１台のビデオカメラと制御回路を用いた色分解による色濃度管理は困難である。

また、印刷物のカラーインキ面の濃度レベルを検出するとともに、この検出データをもとに、印刷物の所定領域ごとにおけるほぼ全面の濃度レベルを平均化する濃度レベルデータを求め、この検査面の平均化濃度レベルデータを基準濃度レベルデータと比較し、この比較結果から検査面のカラーインキ濃度を検出するようにした印刷物のカラーインキ濃度検出方法およびカラーインキ濃度検出装置がある（例えば、特許文献２参照。）。

この場合、印刷物のカラー印刷面をカラーのＣＣＤラインセンサカメラにより順次撮像し、出力される多階調ラインデータをもとに印刷物の所定領域ごとの平均化された濃度レベルデータを求めるもので、カラーインキ毎の色濃度を検出するものではない。

一般的なカラー印刷物は、カラー原稿からＲＧＢの３原色分解を経て生成されるシアン、マゼンタ、イエローの３色と、これにブラックを加えた４色のインキを用いたプロセス印刷方式により印刷されている。プロセス印刷は天然の色をすべて近似色で表現しているため、微妙な色合いやプロセス印刷では再現が難しい色を表現しようとすると、印刷物が設計者の意図していない色で表現されてしまう可能性がある。

そこで微妙な色合いやプロセス印刷では再現が難しい色を表現する場合に、特色と言われるインキを用いて印刷を行うが、印刷物に特色のインキを用いて印刷した場合、本来特色というのは、微妙な色合いの表現やプロセス印刷では再現が難しい色範囲の再現を目的としているため、前述した技術による色濃度管理方法では、特色の色濃度を精度良く管理することは非常に困難である。

また、一般に印刷機における印刷物の色濃度調整を印刷担当者が行う場合、特色の微妙な濃度調整は印刷担当者の感覚や経験に依存することが多く、調整に時間を要し、またその間に損紙枚数が増大してしまう可能性もある。

特開平９−１４１８３７号公報 特開２００２−３１０７９９号公報

そこで、本発明は特色インキを含んで印刷によって得られる印刷物において、印刷物に用いられている特色インキの色濃度を精度良く検出し、管理するとともに、色濃度管理に使用した情報を基に、印刷担当者に該印刷に関連する情報を提供し、さらに印刷機に設けられているインキ供給装置を制御して安定した印刷物を供給する方法及び装置を提供することを目的とする。

以上詳述した課題を解決するために、本発明の印刷物の特色濃度を管理する方法は、特色インキを含んで印刷された印刷物に対し、前記印刷物に使用するインキ毎に設けた濃度検出用マークの濃度を検出し、この検出した濃度に基づいて印刷物濃度を管理する方法であって、
印刷物の特色濃度管理に使用するデータ値を記憶し、
前記印刷物に設けられた濃度検出用マークの濃度をタイミングをとりながら、特色濃度検出用センサにて特色濃度の信号として検出し、
前記特色濃度の信号を入力信号処理部にて増幅及びＡ/Ｄ変換で信号処理し、
前記信号処理された前記特色濃度の値と前記記憶させている特色濃度管理に使用するデータ値とを比較、演算し、
前記比較、演算から、前記印刷物の特色濃度の合否を判定し、
前記判定結果及び印刷物品質管理に関する情報を表示することを特徴とする。

特色濃度は、各特色インキ専用に設計された濃度検出用センサを、印刷に使用する特色インキ毎に設けられた濃度検出用マークに対して同数備え、前記濃度検出用マークの濃度を検出するようにしたことを特徴とする印刷物の特色濃度を管理する方法である。

特色濃度管理に使用するデータ値は、色見本に基づく濃度基準値及び濃度管理限界値であり、少なくとも１つ以上の前記データ値をあらかじめ操作設定部に入力してデータ管理部に格納し、前記格納されたデータから特色濃度管理に対応するデータ値を読み出し、制御部に記憶させることを特徴とする印刷物の特色濃度を管理する方法である。

合否判定結果から否と判定された場合には、前記制御部からの判定結果を警報部で受信し、警報を出すようにしたことを特徴とする印刷物の特色濃度を管理する方法である。

合否判定結果から否と判定された場合には、前記制御部からの判定結果を異常品質表示部で受信し、当該印刷物が損紙であることを表示し、損紙と正紙が確実に区別できるようにしたことを特徴とする印刷物の特色濃度を管理する方法である。

本発明の印刷物の特色濃度を管理する装置は、特色インキを含んで印刷された印刷物に対し、前記印刷物に使用するインキ毎に設けた濃度検出用マークの濃度を検出し、この検出した濃度に基づいて印刷物濃度を管理する装置であって、
印刷物の特色濃度管理に使用するデータ値を、あらかじめ入力しておく操作設定部と、
前記特色濃度管理に使用するデータ値を少なくとも１つ以上格納するデータ管理部と、
前記印刷物に設けられた濃度検出用マークを、タイミングをとりながら検出する位置検出装置と、
前記濃度検出用マークにおける特色インキ毎の濃度を、各特色インキ専用に設計され、かつ印刷に使用する特色インキと同数備え、濃度検出用マーク毎に対応して配置された特色濃度検出用センサで濃度信号として検出する濃度検出部と、
前記検出した特色濃度の信号を増幅及びＡ/Ｄ変換する入力信号処理部と、
前記格納されたデータ値から特色濃度管理に使用するデータ値のみを読み出し、前記入力信号処理部で信号処理された前記特色濃度の値とを比較、演算し、前記印刷物の特色濃度の合否を判定する制御部と、
前記判定結果及び印刷物品質管理に関する情報を出力する表示部と、
前記制御部の合否判定結果を受信し、警報を発する警報部と、
前記制御部の合否判定結果を受信し、前記印刷物が損紙であることを表示する異常品質表示部と、を備えたことを特徴とする。

本発明において、損紙とは、印刷の工程中で生じた刷り上がりに入れられない紙をいう。

以上詳述したように、本発明の印刷物の特色濃度を管理する方法及び装置を用いることで、特色インキの持つ特性に合わせた濃度管理を正確に行うことができ、特色印刷物の濃度分解能の向上、濃度管理精度の向上を図ることができる。

また、濃度情報を数値化することにより一元的な管理が可能となることから、管理基準の規格化および標準化が図れ、製品の均質化が可能となる。また、印刷物の正紙と損紙の判別を自動的に行い、両者を区別して排出することから、確実な損紙の排除および外部への流出防止が図れる。

以下、発明の実施の形態に基づき本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る印刷物の特色濃度を管理するための装置の概略図であり、特色濃度検出用センサ（１）、照明装置（２）、位置検出装置（３）、入力信号処理部（４）、制御部（５）、データ管理部（６）、警報部（７）、表示部（８）、操作・設定部（９）より構成される。

特色濃度検出用センサ（１）は、印刷物の特色濃度信号を測定するためのものであり、ラインセンサ、ＣＣＤカメラ又は光電センサ等を使用する。この特色濃度検出用センサ（１）は、管理対象である印刷物（11）に印刷されている特色ごとに設計した各特色専用のセンサであり、印刷物に使用される特色数と同数のセンサが各特色に対応して１対1で配置される。

特色濃度検出用センサ（１）を特色専用に設計する方法としては、特定の波長域を通過するような専用フィルタを使用する方法があるが、特色の濃度を検出することができる方法であれば、どのような方法を用いても良い。

照明装置（２）は、検査対象である印刷物（11）を照明するものであり、一般に用いられているストロボスコープでもよいが、それに加え、高周波蛍光灯、ハロゲンランプ又はＬＥＤ等の照度が安定した照明を提供できる光源およびあらかじめ設定する照度を維持するための手段を使用してもよい。さらにその近傍に照度センサを設け、その照度を管理し、あらかじめ設定した管理限界まで照度が減衰したら、印刷担当者に光源の調整・交換を促すための情報（警報）を発するようにしてもよい。

位置検出装置（３）は、印刷物（11）の移動速度、用紙移動量等を検知し、濃度を検出するタイミングをとるための情報を提供するものであり、エンコーダやトリガ装置を使用する方法がある。用紙移動量とは、印刷流れ方向に対する用紙移動量を示すものである。

入力信号処理部（４）は、前記特色濃度検出用センサ（１）で検出した印刷物の特色毎の濃度を増幅、Ａ／Ｄ変換し、制御部（５）に供給する。

制御部（５）は、前記入力信号処理部（４）からのデータの読み出し、前記読み出したデータ値とあらかじめデータ管理部に記憶されているデータ値から特色濃度管理に使用するデータ値のみを記憶し、色見本に基づく濃度基準値や濃度管理限界値との比較・演算や印刷物の特色濃度の合否を判定し、周辺各装置との情報の送受信を行う。

データ管理部（６）は、製品設計時に設定した色見本データや印刷物の管理限界値等を管理するもので、少なくとも１つ以上の色見本に基づく濃度基準値や濃度管理限界値を格納し、前記制御部（５）での比較演算に使用する印刷品質管理に関する情報を提供する。また、過去に使用した印刷物の品質管理情報を管理する。

警報部（７）は、前記制御部（５）より印刷に用いる特色の濃度が異常であるという情報を受信したとき、所定の警報を発する。警報の方法としては、ベル、ブザー又はランプ等の表示装置を用いた視覚、聴覚に訴えるものを用いる。

表示部（８）は、前記制御部（５）より印刷物（11）の品質管理に関する情報の提供を受け、所定の方法によりその情報を出力する。出力の方法としては、モニター装置、数値表示装置等を使用する方法がある。

操作・設定部（９）は、印刷開始前に、製品設計時に設定した管理限界値等の印刷品質管理に関する情報を入力し、前記データ管理部（６）に記憶させ、前記制御部（５）における比較演算に使用する。管理情報の入力方法は、数値入力のほか、あらかじめ見本となるサンプルを通紙してその濃度を検出させ、検出した濃度を利用する方法でもよい。なお、印刷運転中において、その情報に変更が生じた場合は随時、前記制御部（５）に直接入力することによる設定変更を可能とし、また、その内容は前記データ管理部（６）に記憶させることも可能としている。

印刷品質管理に関する情報とは、印刷物を製造していくにあたり、必要不可欠、またはそれを参照とすることで、印刷中の品質管理の補助となるデータ、及びそれに基づく指示等のコメントで、色見本に基づく濃度基準値、濃度管理限界値、及び基準値との濃度差、濃度の計時変化、トレンドグラフ、及び正紙損紙の枚数管理をいう。

図１の装置を用いて、特色インキをＮ色使用して印刷された印刷物の各特色インキの濃度を検出する方法を説明する。図１の特色濃度検出用センサ（１）は、特色インキをＮ色使用している印刷物（11）の濃度検出用マーク（Ｍ１、Ｍ２・・・ＭＮ）に対応して、Ｎ個の前記各特色専用の濃度検出用センサ（ＤＳ１、ＤＳ２・・・ＤＳＮ）を配置し、印刷物（11）の各特色インキの濃度を検出するものである。
図２は本実施例を示したフローチャートである。

本実施例では、特色濃度検出用センサ（１）は、管理対象である印刷物（11）に使用している特色インキ毎に対応したもの、つまり各特色インキ専用に設計したものを、各特色インキに１対１で用意し、印刷物（11）の所定の位置に設けられている濃度検出用マーク（12）の配置に合わせて設置する。例えば、濃度検出用マーク（12）が印刷物（11）の移動方向（流れ方向）に平行に配置されている場合、特色濃度検出用センサ（１）は印刷物（11）の移動方向（流れ方向）に平行に設置する。

また、濃度検出用マーク（12）が印刷物（11）の移動方向（流れ方向）に対し垂直に配置されている場合は、特色濃度検出用センサ（１）も印刷物（20）の移動方向（流れ方向）に対し垂直に配置することはいうまでもない。

また、濃度検出用マーク（12）としては、印刷物に用いられている各色の印刷インキの印刷位置ずれを検出するために、印刷物（11）の１枚ごとの所定の位置に設けられているレジスタマーク、または濃度検出用に特に設けたカラーパッチを使用してもよい。

なお、本実施例では、特色濃度検出用センサ（１）を、印刷物（11）の所定の位置に設けられている濃度検出用マーク（12）の配置に合わせて設置したことから、使用するインキに１対１で対応しているが、これに限定されるものでなく、複数の濃度検出用マーク（12）を１つの特色濃度検出センサ（１）で検出しても構わないことは言うまでもない。

本実施例を図２のフローチャートに基づいて説明する。まず、濃度管理の実施の前に、制御部（５）に、操作・設定部（９）又はデータ管理部（６）より、濃度管理に使用する印刷物（11）に該当する色見本等に基づく濃度基準値及び濃度管理限界値に関するデータ値のみをあらかじめ入力又は読み出して記憶させておく(S1)。その後印刷機及び検査装置の運転を開始する(S2)。

位置検出装置（３）で濃度の検出タイミングを検知したとき（S3）、検査対象となる印刷物（11）の濃度検出用マーク（12）より印刷物（11）に使用している特色の濃度を特色濃度検出用センサ（１）で特色毎に検出する（S4）。

特色濃度検出用センサ（１）が濃度を検出するタイミングは、印刷物（11）にマーク・切り欠き等の表示を設け、その表示を位置検出装置（３）で検出した信号を利用し、位置検出装置（３）で検出後、所定の時間後に特色濃度検出用センサ（１）で特色濃度の検出を行う。また、枚葉紙印刷においては、位置検出装置（３）で印刷用紙端を検知した信号を利用してもよい。

特色濃度検出用センサ（１）で検出した特色毎の濃度は、入力信号処理部（４）で特色毎に信号処理（データの増幅及びＡ／Ｄ変換）を行い(S5)、デジタルデータに変えられた後、制御部（５）に供給される。

制御部（５）では、入力信号処理部（４）から供給された特色インキ毎の濃度値と、あらかじめ記憶させておいた基準値との差を計算し、その差と管理限界値との比較、照合等の演算を行い、その結果を表示部（８）に出力する（S6）。

前記演算結果により、収集した特色インキ毎の濃度が管理限界値に接近若しくは管理限界値を超過した場合には（S7）、前記制御部から判定結果を警報部（７）に警報信号を送信する。警報部（７）は警報信号を受信したら所定の方法にて警報を発し、印刷担当者に色濃度調整を行うように促す（S9）。管理限界値が接近若しくは超過していない場合には、（S3）に戻って次の印刷物の検査を同様に行う（S8）。

以上のようにして一連の操作が終了したら、（S3）に戻って次の印刷物の検査に移る。このように、印刷物に使用している特色インキ毎に特化した濃度検出センサを使用することにより、特色インキの濃度を精度良く検出することが可能となる。

図３は、図１に記載した印刷物の特色濃度を管理する装置に、異常品質表示部(10)を付設した濃度管理装置の一例であり、この装置を用いて印刷物の特色濃度を管理する方法を、図４のフローチャートを用いて説明する。

前記実施例１に示す方法では、特色濃度を検出し、検出した濃度とあらかじめ設定しておいた管理限界値との比較、照合等の演算を行った結果、検出した濃度が管理限界値に接近若しくは管理限界値を超過した場合、制御部（５）は警報部（７）に警報出力を送信し、印刷担当者に印刷物品質の調整を促すようにしているが、本実施例では、さらに異常品質表示部(10)を設け、印刷物（11）に対し、印刷物が損紙の場合には、所定の方法により当該印刷物が損紙である旨を、異常品質表示部(10)で表示するようにしている。

異常品質表示部(10)は、前記制御部（５）より印刷に用いる特色インキの濃度が異常であるという情報を受信したとき、所定の方法により当該印刷物が損紙である旨の表示を行う。表示方法としては、当該印刷物にスタンプ、インクジェットプリンタ又はレーザマーカ等のマーキング装置により直接マーキングする方法、印刷機の排紙装置においてテープ挿入等を行う方法又は印刷機の排紙装置に損紙専用パイルを設けて当該印刷物を損紙専用パイルに排紙させることにより損紙を区別させる方法等がある。

さらに、巻取紙印刷においては、印刷された印刷物をトンボに合わせて横端を精裁するために印刷機に設置されているスリッタを利用し、スリッタ幅を広げることで用紙幅を広くし分別する方法でもよい。

本実施例は、前記実施例１の（S1）〜（S8）まで同様の手順で操作し、前記比較結果により、収集した特色インキ毎の濃度が管理限界値に接近若しくは管理限界値を超過した場合には、警報部（７）に警報出力を送信する。警報部（７）は警報出力を受信したら所定の方法にて警報を発し（S9）、さらに異常品質表示部（10）にも異常品質表示信号を送信し、異常品質表示部（10）は所定の方法により当該印刷物が損紙である旨の表示を行う（S10）。以上のようにして一連の操作が終了したら、（S3）に戻って次の印刷物の検査に移る。

本発明の印刷物の特色濃度を管理する方法及び装置における特色の濃度管理に関する情報は、すべてデータ管理部（６）に供給し、前記装置で管理する印刷物の品質管理情報として保存し、必要な時に利用できるようにする。このことにより、損紙と正常な印刷物の判別が容易になり、確実に損紙の分別・排除が可能となるので、損紙の外部への流出を防止することができる。

本発明の印刷物の特色濃度を管理する方法及び装置を用いることで、印刷担当者の感覚や経験に依存していた特色の微妙な濃度調整を特色インキの持つ特性に合わせた濃度管理を正確に行うことができるため、主に、特色インキを使用する印刷業界で利用価値が高いものである。

更に、本発明の印刷物の特色濃度を管理する方法及び装置は、１色以上の特色インキで或いは１色以上の特色インキと１色以上のプロセスインキを組み合わせて印刷された印刷物をも対象としているので、さまざまな印刷形態に対応でき、広く印刷業界で利用可能である。

本発明の実施例１に係る印刷物の特色濃度の管理装置の概略構成図を示す。 実施例１のフローチャートを示す。 本発明の実施例２に係る印刷物の特色濃度の管理装置の概略構成図を示す。 実施例２のフローチャートを示す。

符号の説明

１ 特色濃度検出用センサ
２ 照明装置
３ 位置検出装置
４ 入力信号処理部
５ 制御部
６ データ管理部
７ 警報部
８ 表示部
９ 操作・設定部
１０ 異常品質表示部
１１ 印刷物
１２ 濃度検出用のマーク

Claims (6)

1. 特色インキを含んで印刷された印刷物に対し、前記印刷物に使用するインキ毎に設けた濃度検出用マークの濃度を検出し、この検出した濃度に基づいて印刷物濃度を管理する方法であって、
   印刷物の特色濃度管理に使用するデータ値を記憶し、
   前記印刷物に設けられた濃度検出用マークの濃度をタイミングをとりながら、特色濃度検出用センサにて特色濃度の信号として検出し、
   前記特色濃度の信号を入力信号処理部にて増幅及びＡ/Ｄ変換で信号処理し、
   前記信号処理された前記特色濃度の値と前記記憶させている特色濃度管理に使用するデータ値とを比較、演算し、
   前記比較、演算から、前記印刷物の特色濃度の合否を判定し、
   前記判定結果及び印刷物品質管理に関する情報を表示することを特徴とする印刷物の特色濃度を管理する方法。
2. 前記特色濃度は、各特色インキ専用に設計された濃度検出用センサを、印刷に使用する特色インキ毎に設けられた濃度検出用マークに対して同数備え、前記濃度検出用マークの濃度を検出するようにしたことを特徴とする請求項１記載の印刷物の特色濃度を管理する方法。
3. 前記特色濃度管理に使用するデータ値は、色見本に基づく濃度基準値及び濃度管理限界値であり、少なくとも１つ以上の前記データ値をあらかじめ操作設定部に入力してデータ管理部に格納し、前記格納されたデータ値から特色濃度管理に対応するデータ値を読み出し、制御部に記憶させることを特徴とする請求項１及び２記載の印刷物の特色濃度を管理する方法。
4. 前記合否判定結果から否と判定された場合には、前記制御部からの判定結果を警報部で受信し、警報を出すようにしたことを特徴とする請求項１乃至３記載の印刷物の特色濃度を管理する方法。
5. 前記合否判定結果から否と判定された場合には、前記制御部からの判定結果を異常品質表示部で受信し、当該印刷物が損紙であることを表示し、損紙と正紙が確実に区別できるようにしたことを特徴とする請求項１乃至４記載の印刷物の特色濃度を管理する方法。
6. 特色インキを含んで印刷された印刷物に対し、前記印刷物に使用するインキ毎に設けた濃度検出用マークの濃度を検出し、この検出した濃度に基づいて印刷物濃度を管理する装置であって、
   印刷物の特色濃度管理に使用するデータ値を、あらかじめ入力しておく操作設定部と、
   前記特色濃度管理に使用するデータ値を少なくとも１つ以上格納するデータ管理部と、
   前記印刷物に設けられた濃度検出用マークを、タイミングをとりながら検出する位置検出装置と、
   前記濃度検出用マークにおける特色インキ毎の濃度を、各特色インキ専用に設計され、かつ印刷に使用する特色インキと同数備え、濃度検出用マーク毎に対応して配置された特色濃度検出用センサで濃度信号として検出する濃度検出部と、
   前記検出した特色濃度の信号を増幅及びＡ/Ｄ変換する入力信号処理部と、
   前記格納されたデータ値から特色濃度管理に使用するデータ値のみを読み出し、前記入力信号処理部で信号処理された前記特色濃度の値とを比較、演算し、前記印刷物の特色濃度の合否を判定する制御部と、
   前記判定結果及び印刷物品質管理に関する情報を出力する表示部と、
   前記制御部の合否判定結果を受信し、警報を発する警報部と、
   前記制御部の合否判定結果を受信し、前記印刷物が損紙であることを表示する異常品質表示部と、
   を備えたことを特徴とする印刷物の特色濃度を管理する装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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