JP2022176188A - 検査装置及び検査方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】検査対象面の印刷状態を正確に把握する。【解決手段】金属光沢のある下地に印刷が施された検査対象面の印刷状態を検査する検査装置であって、検査対象面を撮像した検査画像データを取得する画像取得部と、検査画像データに基づいて検査対象面の印刷状態を検査する検査部と、を備え、検査画像データは、光源から出射した光を前記検査対象面に照射し、検査対象面で反射した正反射光及び乱反射光を含む反射光をラインセンサで受光して取得した第１画像データである、検査装置を提供する。【選択図】図１
Description
本発明は、検査装置及び検査方法に関する。
従来、被印刷物に印刷された画像の検査を行う検査装置が知られている（例えば、特許文献１）。
特許文献１には、検査基準となる第１画像データと検査対象となる第２画像データとを比較し、両画像データの色調について色差ΔＥを検出して検査を行う画像検査装置が開示されている。
特許文献１には、検査基準となる第１画像データと検査対象となる第２画像データとを比較し、両画像データの色調について色差ΔＥを検出して検査を行う画像検査装置が開示されている。
ところで、被印刷物に印刷された画像の色調や色の濃度は、下地（印刷面）の素材や色、インキの種類や膜厚などによって変化する。例えば、金属面にインキを転写して印刷を行う場合には、印刷面上のインキの膜厚によって色（色の濃度）が変化する。
このような金属面に対する印刷物の印刷状態を検査する場合、検査基準となる印刷面を撮像した基準画像と検査対象面を撮像した検査画像とから検出した色差ΔＥでは印刷状態を正しく把握できない場合がある。すなわち、色差ΔＥとインキの膜厚との関連性が色毎に異なるため、色によっては基準となる印刷面の膜厚と検査対象面の膜厚との差をΔＥから判定できない場合もある。このため、金属面に対する印刷においては、上述の特許文献１のように基準画像と検査画像との色差であるΔＥに基づく検査では、印刷面（検査対象面）の印刷状態を正確に把握することができない。
このような金属面に対する印刷物の印刷状態を検査する場合、検査基準となる印刷面を撮像した基準画像と検査対象面を撮像した検査画像とから検出した色差ΔＥでは印刷状態を正しく把握できない場合がある。すなわち、色差ΔＥとインキの膜厚との関連性が色毎に異なるため、色によっては基準となる印刷面の膜厚と検査対象面の膜厚との差をΔＥから判定できない場合もある。このため、金属面に対する印刷においては、上述の特許文献１のように基準画像と検査画像との色差であるΔＥに基づく検査では、印刷面（検査対象面）の印刷状態を正確に把握することができない。
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、上述のような問題点を解決することを課題の一例とする。すなわち、本発明の課題の一例は、検査対象面の印刷状態（インキの膜厚）を正確に把握することである。
本発明の一態様は、金属光沢のある下地に印刷が施された検査対象面の印刷状態を検査する検査装置であって、前記検査対象面を撮像した検査画像データを取得する画像取得部と、前記検査画像データに基づいて前記検査対象面の印刷状態を検査する検査部と、を備え、前記検査画像データは、光源から出射した光を前記検査対象面に照射し、前記検査対象面で反射した正反射光及び乱反射光を含む反射光をラインセンサで受光して取得した第１画像データである、検査装置を提供する。
本発明によれば、検査対象面の印刷状態を正確に把握することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の説明において、同一の符号は同一の機能の部位を示しており、各図における重複説明は適宜省略する。
図１は、本発明の実施形態に係る検査装置１０を備えた印刷システム１の概略構成を示している。
図１に示す印刷システム１では、印刷装置２０によって印刷された印刷物を搬送する過程において、搬送路から任意に抜き取った印刷物の印刷状態を検査し、検査結果を印刷処理に反映させることにより印刷品質を維持する。
図１に示す印刷システム１では、印刷装置２０によって印刷された印刷物を搬送する過程において、搬送路から任意に抜き取った印刷物の印刷状態を検査し、検査結果を印刷処理に反映させることにより印刷品質を維持する。
このような印刷システム１は、被印刷物に所定の印刷を施す印刷装置２０、印刷装置２０により印刷された印刷物のインキ等を乾燥させる乾燥装置３０、印刷物を搬送する搬送装置４０、搬送装置４０によって搬送される印刷物を任意に抜き取り、印刷物の検査対象面を撮像する撮像装置５０、撮像装置５０から取得した検査画像データに基づいて検査対象面の印刷状態を検査する検査装置１０、及び、検査装置１０から検査結果を取得してインキ供給量を制御するインキ供給量制御装置６０を備えている。なお、図１の実線は被印刷物及び印刷物の流れを示し、破線は電気信号の流れを示している。
印刷システム１における被印刷物は、例えば、２ピース缶等の略円筒形状を有する缶体（缶の中間成形体を含む）、又は、平板の金属板であり、いずれも下地となる印刷面は金属光沢を有している。以下、本実施形態においては、印刷システム１は缶体を被印刷物として缶体に印刷処理を行う例について説明する。
検査装置１０は、印刷装置２０により印刷されて搬送装置４０により搬送される缶体から抜き取られた任意の缶体を検査対象として検査する。検査装置１０は、図１に示すように、画像取得部１１、測定部１２、及び、検査部１３を備えている。検査装置１０及び検査装置１０が有する機能の詳細は後述する。
印刷装置２０は、例えば、中間転写体を介してインキ壺から複数のローラを備えるローラ群によって供給されるインキを被印刷物である缶体に転写するオフセット印刷機を用いることができる。印刷装置２０の詳細は後述する。
乾燥装置３０は、印刷装置２０においてインキが転写され、オーバーコート等が施された缶体に対し、インキ及びオーバーコート等を乾燥させて定着させる。
搬送装置４０は、例えば、所定間隔で配置された支持杆に設けられて無端状に回動するピンチェーンコンベアを備え、乾燥装置３０から所定の搬送先に被印刷物である缶体を搬送する。
乾燥装置３０は、印刷装置２０においてインキが転写され、オーバーコート等が施された缶体に対し、インキ及びオーバーコート等を乾燥させて定着させる。
搬送装置４０は、例えば、所定間隔で配置された支持杆に設けられて無端状に回動するピンチェーンコンベアを備え、乾燥装置３０から所定の搬送先に被印刷物である缶体を搬送する。
撮像装置５０は、搬送装置４０により搬送される複数の缶体から抜き取られた任意の缶体の印刷面を検査対象面として撮像する。撮像装置５０では、第１画像データ及び第２画像データを含む少なくとも２種の画像データを撮像する。第１画像データは、撮像装置５０において、光源から出射した光を検査対象面に照射し、検査対象面で反射した正反射光及び乱反射光を含む反射光をラインセンサなどによって受光して取得した画像データである。また、第２画像データは、撮像装置５０において、光源から出射した光を検査対象面に照射し、検査対象面で反射した乱反射光のみをラインセンサで受光して取得した画像データである。撮像装置５０の構成については後述する。
インキ供給量制御装置６０は、検査装置１０による検査結果に基づいて、例えば、印刷装置２０のダクターローラを制御してインキの供給量、即ちインキの膜厚を制御する。
[検査装置について]
上述のように、検査装置１０は、画像取得部１１、測定部１２、及び、検査部１３を備えている。検査装置１０には、ＣＰＵ、メモリ及びＨＤＤ装置を含む専用又は汎用のコンピュータを適用することができる。検査装置１０の上記各部の機能は、予めＨＤＤ装置に格納されたプログラムをＣＰＵがメモリにロードし、実行することにより実現することができる。また、上述した各部の機能の一部または全部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアで構成することも可能である。
上述のように、検査装置１０は、画像取得部１１、測定部１２、及び、検査部１３を備えている。検査装置１０には、ＣＰＵ、メモリ及びＨＤＤ装置を含む専用又は汎用のコンピュータを適用することができる。検査装置１０の上記各部の機能は、予めＨＤＤ装置に格納されたプログラムをＣＰＵがメモリにロードし、実行することにより実現することができる。また、上述した各部の機能の一部または全部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのハードウェアで構成することも可能である。
以下、検査装置１０に含まれる各部の機能について説明する。
画像取得部１１は、印刷状態の検査に際して基準となる印刷面を撮像した基準画像データ８１を予め取得するとともに、検査対象となる缶体の検査対象面を撮像装置５０によって撮像した検査画像データ８２を取得する。なお、基準画像データは、予めＨＤＤ装置やメモリなどの記憶装置（図示せず）に記憶させておくことができる。
画像取得部１１は、印刷状態の検査に際して基準となる印刷面を撮像した基準画像データ８１を予め取得するとともに、検査対象となる缶体の検査対象面を撮像装置５０によって撮像した検査画像データ８２を取得する。なお、基準画像データは、予めＨＤＤ装置やメモリなどの記憶装置（図示せず）に記憶させておくことができる。
測定部１２は、検査画像データのＬ＊ａ＊ｂ＊表示系において色毎にＬ＊値を測定する。このため、測定部１２は、画像取得部１１により取得したＲＧＢ空間の検査画像データをＬａｂ空間のデータに変換し、変換された検査画像データを用いてＬ＊ａ＊ｂ＊表示系において色毎にＬ＊値を測定する。また、測定部１２は、基準画像データのＬ＊ａ＊ｂ＊表示系におけるＬ＊値と検査画像データのＬ＊値との差分値ΔＬ＊を算出する。なお、測定部１２は、基準画像データのＬ＊ａ＊ｂ＊表示系におけるＬ＊値は予め測定して、記憶装置（図示せず）等に記憶させておいてもよい。
本実施形態では、検査対象面の下地が金属光沢を有することから、撮像装置５０において検査対象面で反射した正反射光及び乱反射光を含む反射光をラインセンサなどによって受光して取得した第１画像データを検査画像データとして用いる。正反射光を受光して取得した第１画像データは、下地である金属光沢面のＬ＊値を高い値とすることができ、このような画像を検査画像データとすることで、検査対象面のインキの膜厚とＬ＊値との相関性を検証することができる。
すなわち、図２（Ｂ）～（Ｆ）に示すように、インキの膜厚が厚くなるほど、下地である金属面が透けにくくなり金属面の色から遠ざかり、Ｌ＊値が小さくなる。反対に、インキの膜厚が薄くなるほど、下地である金属面が透けやすくなり金属面の色に近くなるので、Ｌ＊値が大きくなる（図２）。
一方、例えば、インキの色が白である場合などは、白色インキのＬ＊値が高いため、第１画像データを用いた場合は、Ｌ＊値が必ずしも膜厚に依存せず、Ｌ＊値と膜厚の相関性が判別しにくい場合がある。このような場合には、撮像装置５０において検査対象面で反射した乱反射光のみをラインセンサなどによって受光して取得した第２画像データを検査画像データとして用いる。乱反射光のみを受光して取得した第２画像データを検査画像データとすることで、金属光沢面のＬ＊値は小さくなり、Ｌ＊値と膜厚との相関性が判別しやすくなる。
すなわち、図２（Ａ）に示すように、第２画像データを検査画像データとして用い、白色を示す領域を検査する場合、インキの膜厚が厚くなるほど、下地である金属面が透けにくくなり金属面の色から遠ざかり、Ｌ＊値が大きくなる。反対に、インキの膜厚が薄くなるほど、下地である金属面が透けやすくなり金属面の色に近くなるので、Ｌ＊値が小さくなる。
このように、検査装置１０では、検査対象面の印刷内容（色）に応じて、第１画像データ及び第２画像データを含む画像データから適切な画像データを検査画像データとして用いることが好ましい。以下の検査装置１０に関する説明においては、第１画像データまたは第２画像データを識別せず、単に検査画像データとして説明する。なお、第２画像データを用いるのは白色に限定されず、白色と同様に第２画像データを用いたＬ＊値と膜厚の相関性を有する色については、第２画像データを用いることが好ましい。
図３に示すように、測定部１２は、検査画像データのＬ＊値の測定及び差分値ΔＬ＊の算出に際して、基準画像データ８１及び検査画像データ８２からそれぞれ色毎の画像データを抽出し（図３（Ｂ）及び（Ｃ））、色毎にＬ＊値の測定及び差分値ΔＬ＊の算出を行う。図３に示す例では、測定部１２は、基準画像データ８１及び検査画像データ８２からそれぞれ、イエローＹの領域のみを抽出した基準画像データ８１Ｙ及び検査画像データ８２Ｙを抽出する（図３（Ｂ））。また、測定部１２は、シアンＣの領域のみを抽出した基準画像データ８１Ｃ及び検査画像データ８２Ｃを抽出する（図３（Ｃ））。
そして、測定部１２は、色毎の検査画像データ８２Ｙにおいて、Ｌ＊値の測定対象として所定画素数（例えば、３画素×３画素）の注目領域Ｒｙを設定し、注目領域Ｒｙ毎に平均化したＬ＊値を測定する。同様に、色毎の検査画像データ８２Ｃにおいて、Ｌ＊値の測定対象として所定画素数（例えば、３画素×３画素）の注目領域Ｒｃを設定し、注目領域Ｒｃ毎に平均化したＬ＊値を測定する。
続いて、測定部１２は、色毎の基準画像データ８１Ｙ，８１Ｃにおいて、色毎の検査画像データ８２Ｙ，８２Ｃに設定された注目領域Ｒｙ，Ｒｃと対応する注目領域毎に平均化されたＬ＊値を算出し、色毎の基準画像データに設定された注目領域におけるＬ＊値と、色毎の検査画像データに設定された注目領域におけるＬ＊値との差分値ΔＬ＊を算出する。つまり、測定部１２は、注目領域毎にＬ＊値の測定と、基準画像データと検査画像データとの対応する注目領域間のＬ＊値の差分値ΔＬ＊の算出を行う。なお、ΔＬ＊の算出は1画素単位で行っても良いが、注目領域毎に平均化することにより、各画像データのノイズなどの影響を低減することができる。また、基準画像データのＬ＊値の測定は基準画像データの撮像前に予め行っていても良く、基準画像データに対し先に注目領域を設定しても良い。
この結果、基準画像データ及び検査画像データ中のイエローＹを示す画像データに設定された注目領域毎のΔＬ＊は、例えば、図４に示す例のようになる。図４において、イエローＹを示す領域は、図４中、縦方向に複数の領域＃１，＃２，＃３…に分割され、領域＃１は６つの注目領域、領域＃２及び領域＃３は９つの注目領域を含んでいる。図４においては、説明の便宜上、注目領域毎に差分値ΔＬ＊を付している。
検査部１３は、基準画像データのＬ＊値と検査画像データのＬ＊値との差分値ΔＬ＊に基づいて検査対象面を検査する。より具体的には、検査部１３は、上述した領域＃１，＃２，＃３…毎にΔＬ＊の平均値を算出する。図４に示す例では、各領域のΔＬ＊の平均値は、領域＃１では＋０．６６、領域＃２で＋１、領域＃３では－０．７７である。検査部１３は、領域＃１，＃２，＃３…のΔＬ＊の平均値に基づいて、各領域の印刷状態を検査する。領域＃１，＃２，＃３…毎に算出したΔＬ＊の平均値は検査結果データとしてインキ供給量制御装置６０に出力する。インキ供給量制御装置６０では、領域＃１，＃２，＃３…毎に、ΔＬ＊の平均値が０に近づくように、インキ供給量（インキ膜厚）を制御する。
なお、領域＃１，＃２，＃３…は、後述する印刷装置２０のダクターローラ２０３（後述）の分割領域に対応させて便宜上分割された領域である。これは、印刷装置２０に用いられるダクターローラ２０３が軸方向に複数に分割され、それぞれ独立して進退することで、分割領域ごとにインキの供給量を調整することができることに起因する。したがって、検査部１３では、検査対象面を印刷した印刷装置に用いられているダクターローラの分割領域に対応させて＃１，＃２，＃３…の領域を設定することが好ましい。
[印刷装置について]
印刷装置２０は、図５に示すように、２ピース缶等の略円筒形状を有する缶体（被印刷物）Ｐの外周面（外面）に対してインキを転写して印刷するオフセット式の印刷機である。
印刷装置２０は、図５に示すように、２ピース缶等の略円筒形状を有する缶体（被印刷物）Ｐの外周面（外面）に対してインキを転写して印刷するオフセット式の印刷機である。
図５に示すように、印刷装置２０は、インキを供給するインキングユニット１１０と、ブランケット１２５を回転させるブランケットホイール１２０と、被印刷物を搬送する搬送ユニット１３０と、缶体Ｐを保持するマンドレルを回転させるマンドレルホイール１４０と、インキが転写された缶体Ｐに仕上げ処理等を行うバーニッシュアプリケータ１５０と、缶体Ｐを搬送するトランスファユニット１６０とを備えている。
インキングユニット１１０は、印刷版１１４へインキを供給する装置である。インキングユニット１１０は、インキの色毎に異なる複数のインキングユニット１１０、すなわち第１インキングユニット１１０ａ～第８インキングユニット１１０ｈからなる。これらの複数のインキングユニット１１０は、それぞれブランケットホイール１２０の外周面に沿って配置される。インキングユニット１１０は、所定のインキを収容するインキ供給部１１１と、各インキ供給部１１１のインキに応じた印刷版１１４が装着された版胴１１３とを含む。
複数のインキ供給部１１１は、第１インキ供給部１１１ａ～第８インキ供給部１１１ｈからなる。複数の印刷版１１４は、第１インキ供給部１１１ａ～第８インキ供給部１１１ｈからそれぞれインキが供給される第１印刷版１１４ａ～第８印刷版１１４ｈからなる。上述のように、複数の印刷版１１４は、印刷に用いるインキ色毎に、各色を刷り重ねるように製版されている。そして、版胴１１３は、第１印刷版１１４ａ～第８印刷版１１４ｈをそれぞれ装着する第１版胴１１３ａ～第８版胴１１３ｈからなる。
版胴１１３は、支軸の周りを回転可能な略円柱形状を有し、その外周面には印刷版１１４が脱着可能に装着される。版胴１１３は、ブランケットホイール１２０に対する距離を変更可能に設けられる。
図６に示すように、インキ供給部１１１は、インキ収容部（インキ壺）２０１と版胴１１３との間に、順にファウンテンローラ２０２、ダクターローラ２０３、ファウンテンローラ２０４、ディストリビュータローラ２０５、バイブレータローラ２０６、ディストリビュータローラ２０７、２０８、バイブレータローラ２０９、２１０、フォームローラ２１１，２１２からなるインキローラ群２１３を備えている。
これらのインキローラ群２１３のうち、ファウンテンローラ２０２からファウンテンローラ２０４までが、インキ収容部２０１からインキを供給する機能を有している。ディストリビュータローラ２０５からフォームローラ２１１，２１２までが主に印刷版１１４に供給されるインキを均す機能を有している。
インキローラ群２１３に含まれる各ローラが回転することによってインキ収容部２０１のインキが版胴１１３に装着された印刷版１１４に供給される。ダクターローラ２０３は、ファウンテンローラ２０２に接触する位置と、ファウンテンローラ２０４に接触する位置との間で進退し、ファウンテンローラ２０２からインキを受け取ってファウンテンローラ２０４に引き渡す。
また、ダクターローラ２０３がファウンテンローラ２０２に接触するデューティ比を制御することにより、印刷濃度を制御する。ダクターローラ２０３は軸方向に複数に分割されており、それぞれ独立して進退することで、分割領域ごとにインキの供給量を調整し、印刷濃度を制御することができる。インキローラ群２１３の一部のローラの内部には、温調水が循環されており、インキの温度が適正に保たれる。
[撮像装置について]
撮像装置５０の例について説明する。図７に示す撮像装置は、第１光源５１と、第２光源５２と、ラインセンサ５４とを備えている。図７中、実線は正反射光を示し、破線は乱反射光を示している。
第１光源５１は、第１光源５１から出射した光がラインセンサ５４に対して検査対象面Ｐ１において正反射の角度ではない位置に配置されている。第２光源５２は、第２光源５２から出射した光がラインセンサ５４に対して検査対象面Ｐ１で正反射するように配置されている。
図７では、第１光源５１は１つの角度から照射しているが、複数の光源を用いて異なる角度から照射するのが好ましい。
撮像装置５０の例について説明する。図７に示す撮像装置は、第１光源５１と、第２光源５２と、ラインセンサ５４とを備えている。図７中、実線は正反射光を示し、破線は乱反射光を示している。
第１光源５１は、第１光源５１から出射した光がラインセンサ５４に対して検査対象面Ｐ１において正反射の角度ではない位置に配置されている。第２光源５２は、第２光源５２から出射した光がラインセンサ５４に対して検査対象面Ｐ１で正反射するように配置されている。
図７では、第１光源５１は１つの角度から照射しているが、複数の光源を用いて異なる角度から照射するのが好ましい。
図７（Ａ）では、第１光源５１及び第２光源５２を点灯させることで、検査対象面Ｐ１において反射した正反射光及び乱反射光を含む反射光をラインセンサ５４で受光して、第１画像データを取得する例を示している。第１画像データを用いることで、検査対象面の白色以外の領域の印刷状態の検査に有効である。すなわち、第１画像データから得られる第１Ｌ＊値に基づいて印刷状態の検査を行うことで、検査対象面の白色以外の領域の印刷状態（インキの膜厚）を正確に把握することができる。
図７（Ｂ）では、第１光源５１を点灯させる一方で、第２光源５２を消灯し、検査対象面Ｐ１において反射した乱反射光のみをラインセンサ５４で受光した第２画像データを取得する。第２画像データを用いることで、検査対象面の白色の領域の印刷状態の検査に有効である。すなわち、第２画像データから得られる第２Ｌ＊値に基づいて印刷状態の検査を行うことで、検査対象面の白色の領域の印刷状態（インキの膜厚）を正確に把握することができる。なお、検査対象面Ｐ１の撮像には、ラインセンサ５４だけでなく、エリアセンサ又はカメラ等の、検査画像データを取得可能な各種センサを用いることができる。
撮像装置５０は、図８に示すように、拡散筒５３を備えていてもよい。
図８の例では、第１光源５１は、第１光源５１から出射した光が拡散筒５３において拡散反射するように配置されている。第２光源５２は、第２光源５２から出射した光が拡散筒５３を通過してラインセンサに対して検査対象面Ｐ１で正反射するように配置されている。
図８の例では、第１光源５１は、第１光源５１から出射した光が拡散筒５３において拡散反射するように配置されている。第２光源５２は、第２光源５２から出射した光が拡散筒５３を通過してラインセンサに対して検査対象面Ｐ１で正反射するように配置されている。
拡散筒５３は、円筒などの中空の筒状物であり、拡散筒５３の内周面の少なくとも一部は、拡散筒５３の中心軸を曲率中心とした曲面を有している。拡散筒５３の内周面は、拡散反射材で一様に覆われており、いわゆる積分球の代替物として機能する。拡散反射材は、拡散反射率の高い白色の塗料や材料で構成され、例えば、硫酸バリウム又はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等を適用することができる。なお、拡散筒５３の底面の内面側も拡散反射材で一様に覆われていることが好ましい。
拡散筒５３には、第１光源５１から出射された光を導くポート５５と、第２光源５２から出射された光を導くポート５６と、拡散筒５３内で反射した拡散反射光又は拡散筒５３を通過した直接光を検査対象面に導くポート５７、検査対象面で反射した光をラインセンサ５４へ導くポート５８とが設けられている。
拡散筒５３は、拡散筒５３の長手方向と検査対象面Ｐ１を有する缶体Ｐの軸方向とが略平行になるように配置されている。
第１光源５１から出射してポート５５を介して拡散筒５３に入射し内周面で拡散反射した拡散反射光は、ポート５７を介して検査対象面Ｐ１を照明する。
第２光源５２から出射してポート５６を介して拡散筒５３を通過した直接光は、ポート５７を介して検査対象面Ｐ１を照明する。
第１光源５１から出射してポート５５を介して拡散筒５３に入射し内周面で拡散反射した拡散反射光は、ポート５７を介して検査対象面Ｐ１を照明する。
第２光源５２から出射してポート５６を介して拡散筒５３を通過した直接光は、ポート５７を介して検査対象面Ｐ１を照明する。
ラインセンサ５４は、検査対象面Ｐ１で拡散反射光を反射した乱反射光と第２光源５２から出射した直接光を検査対象面Ｐ１で正反射した正反射光とを受光することができる。
このように構成された撮像装置５０においては、第１光源５１及び第２光源５２を点灯させることで、第１光源から出射し拡散筒５３を介して検査対象面Ｐ１において反射した乱反射光及び第２光源から出射し検査対象面Ｐ１において反射した正反射光を含む反射光をラインセンサ５４で受光して、第１画像データを取得する。
このように構成された撮像装置５０においては、第１光源５１及び第２光源５２を点灯させることで、第１光源から出射し拡散筒５３を介して検査対象面Ｐ１において反射した乱反射光及び第２光源から出射し検査対象面Ｐ１において反射した正反射光を含む反射光をラインセンサ５４で受光して、第１画像データを取得する。
また、第１光源５１を点灯させる一方で、第２光源５２を消灯することで、第１光源から出射し拡散筒５３で拡散反射され、検査対象面Ｐ１において反射した乱反射光のみをラインセンサ５４で受光した第２画像データを取得する。この場合、拡散筒５３には正反射の位置にポート５６があるため、拡散反射光には正反射となる成分が含まれないため、乱反射光のみをラインセンサ５４が受光することになる。
以上述べたように、本実施形態に係る印刷システム１における検査装置１０では、検査対象を撮像した検査画像データのＬ＊ａ＊ｂ＊表示系において色毎にＬ＊値を測定し、これに応じて印刷状態を検査する。検査では色毎にＬ＊値とインキの膜厚との相関を判断するので、検査対象面の印刷内容（色）に応じた検査を行うことができ、検査対象面の印刷状態を正確に把握することができる。また、検査対象面の印刷内容（色）に応じて、第１画像データ及び第２画像データを含む画像データから適切な画像データを検査画像データとして用いることができるので、Ｌ＊値とインキの膜厚との相関が判別しにくい色であっても印刷内容に応じて正確に印刷状態を把握することができる。
［その他］
上述の実施形態は、変形例を含めて各実施形態同士で互いの技術を適用することができる。上述の実施形態は、本発明の内容を限定するものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない程度に変更を加えることができる。
上述の実施形態は、変形例を含めて各実施形態同士で互いの技術を適用することができる。上述の実施形態は、本発明の内容を限定するものではなく、特許請求の範囲を逸脱しない程度に変更を加えることができる。
１ 印刷システム
１０ 検査装置
１１ 画像取得部
１２ 測定部
１３ 検査部
２０ 印刷装置
３０ 乾燥装置
４０ 搬送装置
５０ 撮像装置
５３ 拡散筒
５４ ラインセンサ
５５，５６，５７，５８ ポート
６０ インキ供給量制御装置
８１，８１Ｙ，８１Ｃ 基準画像データ
８２，８２Ｙ，８２Ｃ 検査画像データ
１１０ インキングユニット
１１１ インキ供給部
１１３ 版胴
１１４ 印刷版
１２０ ブランケットホイール
１３０ 搬送ユニット
１４０ マンドレルホイール
１５０ バーニッシュアプリケータ
１６０ トランスファユニット
２０１ インキ収容部（インキ壺）
２０２ ファウンテンローラ
２０３ ダクターローラ
２０４ ファウンテンローラ
２０５ ディストリビュータローラ
２０６ バイブレータローラ
２０７ ディストリビュータローラ
２０８ ディストリビュータローラ
２０９ バイブレータローラ
２１０ バイブレータローラ
２１３ インキローラ群
２１１，２１２ フォームローラ
Ｐ 缶体
Ｐ１ 検査対象面
Ｒｙ，Ｒｃ 注目領域
１０ 検査装置
１１ 画像取得部
１２ 測定部
１３ 検査部
２０ 印刷装置
３０ 乾燥装置
４０ 搬送装置
５０ 撮像装置
５３ 拡散筒
５４ ラインセンサ
５５，５６，５７，５８ ポート
６０ インキ供給量制御装置
８１，８１Ｙ，８１Ｃ 基準画像データ
８２，８２Ｙ，８２Ｃ 検査画像データ
１１０ インキングユニット
１１１ インキ供給部
１１３ 版胴
１１４ 印刷版
１２０ ブランケットホイール
１３０ 搬送ユニット
１４０ マンドレルホイール
１５０ バーニッシュアプリケータ
１６０ トランスファユニット
２０１ インキ収容部（インキ壺）
２０２ ファウンテンローラ
２０３ ダクターローラ
２０４ ファウンテンローラ
２０５ ディストリビュータローラ
２０６ バイブレータローラ
２０７ ディストリビュータローラ
２０８ ディストリビュータローラ
２０９ バイブレータローラ
２１０ バイブレータローラ
２１３ インキローラ群
２１１，２１２ フォームローラ
Ｐ 缶体
Ｐ１ 検査対象面
Ｒｙ，Ｒｃ 注目領域
Claims (10)
- 金属光沢のある下地に印刷が施された検査対象面の印刷状態を検査する検査装置であって、
前記検査対象面を撮像した検査画像データを取得する画像取得部と、
前記検査画像データに基づいて前記検査対象面の印刷状態を検査する検査部と、を備え、
前記検査画像データは、
光源から出射した光を前記検査対象面に照射し、
前記検査対象面で反射した正反射光及び乱反射光を含む反射光をラインセンサで受光して取得した第１画像データである、検査装置。 - 金属光沢のある下地に印刷が施された検査対象面の印刷状態を検査する検査装置であって、
前記検査対象面を撮像した検査画像データを取得する画像取得部と、
前記検査画像データに基づいて前記検査対象面の印刷状態を検査する検査部と、を備え、
前記検査画像データは、
光源から出射した光を前記検査対象面に照射し、
前記検査対象面で反射した乱反射光のみをラインセンサで受光して取得した第２画像データである、検査装置。 - 金属光沢のある下地に印刷が施された検査対象面の印刷状態を検査する検査装置であって、
前記検査対象面を撮像した検査画像データを取得する画像取得部と、
前記検査画像データに基づいて前記検査対象面の印刷状態を検査する検査部と、を備え、
前記検査画像データは、
光源から出射した光を前記検査対象面に照射し、前記検査対象面で反射した正反射光及び乱反射光を含む反射光をラインセンサで受光して取得した第１画像データと、
光源から出射した光を前記検査対象面に照射し、前記検査対象面で反射した乱反射光のみをラインセンサで受光して取得した第２画像データと、を含む、検査装置。 - 前記検査部は、前記検査対象面のうち少なくとも白色以外の色で印刷された領域に対して、前記第１画像データに基づいて前記検査対象面の印刷状態を検査する請求項１又は請求項３記載の検査装置。
- 前記検査部は、前記検査対象面のうち少なくとも白色を示す領域に対して、前記第２画像データに基づいて前記検査対象面の印刷状態を検査する、請求項２又は請求項３記載の検査装置。
- 前記検査対象面は、前記検査対象面の少なくとも一部が、前記光源に向かって突出した曲面であり、
前記検査対象面を、前記曲面の曲率中心を回転軸として回転させながら前記検査対象面の印刷状態を検査する、請求項１から請求項５のいずれか１項記載の検査装置。 - 前記検査部は、前記検査画像データのＬ＊ａ＊ｂ＊表示系における色毎のＬ＊値に基づいて前記検査対象面の印刷状態を検査する、請求項１から請求項６のいずれか１項記載の検査装置。
- 金属光沢のある下地に印刷が施された検査対象面の印刷状態を検査する検査方法であって、
前記検査対象面を撮像した検査画像データを取得する画像取得ステップと、
前記検査画像データに基づいて前記検査対象面の印刷状態を検査する検査ステップと、を備え、
前記検査画像データは、
光源から出射した光を前記検査対象面に照射し、
前記検査対象面で反射した正反射光及び乱反射光を含む反射光をラインセンサで受光して取得した第１画像データである、検査方法。 - 金属光沢のある下地に印刷が施された検査対象面の印刷状態を検査する検査方法であって、
前記検査対象面を撮像した検査画像データを取得する画像取得ステップと、
前記検査画像データに基づいて前記検査対象面の印刷状態を検査する検査ステップと、を備え、
前記検査画像データは、
光源から出射した光を前記検査対象面に照射し、
前記検査対象面で反射した乱反射光のみをラインセンサで受光して取得した第２画像データである、検査方法。 - 金属光沢のある下地に印刷が施された検査対象面の印刷状態を検査する検査方法であって、
前記検査対象面を撮像した検査画像データを取得する画像取得ステップと、
前記検査画像データに基づいて前記検査対象面の印刷状態を検査する検査ステップと、を備え、
前記検査画像データは、
光源から出射した光を前記検査対象面に照射し、前記検査対象面で反射した正反射光及び乱反射光を含む反射光をラインセンサで受光して取得した第１画像データと、
光源から出射した光を前記検査対象面に照射し、前記検査対象面で反射した乱反射光のみをラインセンサで受光して取得した第２画像データと、を含む、検査方法。
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2021
- 2021-05-13 JP JP2021081475A patent/JP7136271B1/ja active Active
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2022
- 2022-02-22 WO PCT/JP2022/007325 patent/WO2022239358A1/ja active Application Filing
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2023
- 2023-11-08 US US18/388,018 patent/US20240073348A1/en active Pending
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