JP3759887B2 - 印刷物測定装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、印刷装置で印刷した印刷物を測定する印刷物測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
印刷物の印刷色やインキ濃度などを測定して、この測定データを印刷装置へフィードバックする印刷物測定装置が周知である。従来の印刷物測定装置はテーブル上に載置した印刷物に対し所望の部位の濃度や色をオペレータが手動で測定するカーソル型の測定手段を設けたり、または印刷物上のカラーパッチを走査して読み取る走行移動型の測定手段を設けるようにしている。これに対し本出願人は、２００１年特許出願第２６５１７号において２次元撮像手段を用いた一括撮像方式の印刷物測定装置を提供している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本出願人による上記の印刷物測定装置では印刷物を一括撮像できるため従来の装置よりも早く簡単に印刷物の測定が行えるという利点がある。そして本出願人がさらに研究開発するところ、従来装置と比較すれば撮像手段が測定対象である印刷物と大きく離間しているために各種反射光や外乱光の影響を受けない構成にすることが測定精度の向上のため望ましいことがわかった。特に撮像時の照明のテーブル（印刷物）に対する正反射光を撮像手段に直接入射しないようにすることが有効である。このため本発明では、印刷物の一括撮像方式における印刷物測定装置において、さらに高精度な測定が行えるように照明系を改良した印刷物測定装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、印刷物の画像データを読み取り、当該画像データに基づいて印刷物の測定を行う印刷物測定装置であって、印刷物を載置するテーブルと、前記印刷物を一括して撮像可能なように前記テーブル面に向かって画角が調整され、前記テーブル面の上方に離間して配置された２次元撮像手段と、前記テーブルを照明するための光を発生する光源と、前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の撮像画角内に入らないように所定の角度で前記テーブルの外方向から前記テーブル面に向かって前記光源からの光を導光する導光手段と、前記撮像手段で撮像した印刷物の画像データから印刷物の測定データを演算する演算手段と、を備え、前記光源は前記テーブルの高さよりも低い位置に設けられており、前記導光手段は、実質的にテーブル面以外に光が漏れ出ないように遮光する遮光手段と、前記光源からの光を折り返し反射して前記テーブルの少なくとも一方から入射させる反射手段とを備えることを特徴としている。
【０００５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の印刷物検査装置において、前記光源は、前記テーブルの直下に配置されている。
【０００６】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の印刷物検査装置において、前記光源からの光を拡散する拡散手段をさらに備える。
【０００７】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の印刷物検査装置において、前記反射手段と拡散手段とが、一体化された拡散反射板からなる。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の印刷物検査装置において、前記導光手段の投光口は、光通過性のカバーにより覆われている。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の印刷物検査装置において、前記光源は、前記２次元撮像手段の撮像タイミングに同期して発光するフラッシュ光源である。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の印刷物検査装置において、前記テーブルの上方から入射して前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の画角内に入らないように、前記テーブルの上方を遮光するように配置された遮光屋根部材をさらに備える。
【００１２】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の印刷物検査装置において、前記遮光屋根部材の下方に補助照明手段をさらに有し、前記２次元撮像手段によって撮像が行われる場合には、前記補助照明手段は消灯するようにしている。
【００１３】
請求項９に記載の発明は、請求項１ないし８のいずれかに記載の印刷物検査装置において、前記テーブルには印刷物を吸着固定する吸着手段を備える。
【００１４】
請求項１０に記載の発明は、印刷物の画像データを読み取り、当該画像データに基づいて印刷物の測定を行う印刷物測定装置であって、印刷物を載置するテーブルと、前記印刷物を一括して撮像可能なように前記テーブル面に向かって画角が調整され、前記テーブル面の上方に離間して配置された２次元撮像手段と、前記テーブルの高さよりも低い位置に設けられ、前記テーブルを照明するための光を発生する光源と、前記光源からの光を折り返し反射して前記テーブルの少なくとも一方から入射させる反射手段を備え、前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の撮像画角内に入らないように所定の角度で前記テーブルの外方向から前記テーブル面に向かって前記光源からの光を導光する導光手段と、前記撮像手段で撮像した印刷物の画像データから印刷物の測定データを演算する演算手段と、前記テーブルの上方から入射して前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の画角内に入らないように、前記テーブルの上方を遮光するように配置された遮光屋根部材と、を備え、前記遮光屋根部材の下方に補助照明手段をさらに有し、前記２次元撮像手段によって撮像が行われる場合には、前記補助照明手段は消灯するようにしたことを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る印刷物測定装置の一例を示す斜視図である。なお図１では紙面手前側が作業者が操作を行う場合の操作側である。以下、単に手前側と記載した場合は、上記図１における紙面手前側（操作側）を表すものとする。
【００１６】
図において、印刷物測定装置は、印刷物を載置するテーブル１と、テーブル１を支持する架台２と、テーブル１の左右に設けられた照明手段３と、テーブル１の上方に設けられた撮像手段４ならびに遮光屋根部材５と、撮像した画像データから測定データを演算する演算手段６と、この印刷物測定装置を操作するためのタッチパネル７と、からなる。
【００１７】
テーブル１は、印刷物を載置可能な平台状のテーブル部材であって、測定する印刷物を載置可能な大きさを有し、さらに手前側には作業用の小物（例えばルーペや筆記用具など）をおけるようなスペースを有する。このテーブル１は作業者が作業をしやすいように水平から０度〜２０度程度傾斜しているのが好ましく、本実施の形態の装置では約１０度の傾斜（手前から奥に向かって上昇）を有する。
【００１８】
テーブル１の表面は、印刷物を吸着保持可能なように静電吸着プレートで構成されている。この静電吸着プレートは電圧印加によりプレート上に静電気を発生せしめ、印刷物を吸着保持するものである。さらに、詳細は後述するが、印刷物を正確にテーブル１上に載置するために、テーブル１の面上の各部分毎に前記静電吸着力を発生できるようにして、個別に吸着タイミングを切り替えるようにしている。なお、吸着方式としては他にブロア−などを用いた真空吸着方式を採用してもよい。
【００１９】
一方、撮像のため、テーブル１の表面は両面印刷物などを載置した場合でも透けることがないように暗色で構成されているのが好ましい。またテーブル面で不要な反射光を生じないようにつや消しや梨地処理を施しておくのが好ましい。
【００２０】
このテーブル１の面上には、印刷物を粗位置決めするための紙当たり部材（図示しない）を備えており、この実施の形態では、テーブル１の手前側と向かって左側とにそれぞれ設けられている。従って、例えば作業者は印刷物をまず手前の紙当たり部材に当て、次いで印刷物を横にスライドさせて左側の紙当たりに当てることで、おおよその位置決めが行える。なお印刷物のサイズに応じ紙当たり部材の位置を適宜選択移動させるようにしてもよい。もちろん、印刷物を粗位置決めするだけであれば、紙当たり部材ではなくテーブル１上に位置決め用の票線を設けておいても良い。
【００２１】
架台２は前記テーブル１を支持する筐体であって、その内部には前記演算手段６をはじめとする電装部を格納する。また架台２の手前側前面には各種予備部材を入れるための引出し（図示しない）を有する。
【００２２】
照明手段３は、図２を用いて詳細に説明する。なお図２（Ａ）は左右２つある照明手段３のうちの一方の内部を透視した斜視図、図２（Ｂ）は同照明手段３を正面から見た断面の概要図である。以下の説明では向かって左側の照明手段３についてのみ説明を行うが、他方の照明手段３も同一の構成である。
【００２３】
図において照明手段３は、照明光を発光するための光源１０と、光源１０から投射された光をテーブル１に対して導光する遮光カバー１１と、光をテーブル１面上に均一に拡散反射するための拡散反射板１２とからなる。
【００２４】
前記光源１０は、本実施の形態では、前記撮像手段４の撮像タイミングに同期して発光するフラッシュ光源である。この左側に設けられた照明手段３の光源１０は、テーブル１の左下の架台２内部に設けられており、開口部１３から装置の左外側に向けて略水平方向に発光する。（逆方向に設けられた他方の照明手段３では、当然この逆方向に発光する）
【００２５】
遮光カバー１１は、前記光源１０の投射する光が実質的にテーブル１面以外に投射されないように遮光するとともに、光源１０から投射された光を内部で拡散反射させて導光するものである。すなわち、本実施の形態では、光源１０の光を間接照明としてテーブル１上に導くようにしている。この遮光カバー１１の裏面は、光が拡散反射しやすいように表面処理がなされているのが好ましい。また、遮光カバー１１からテーブル１に向かって光が通過する投光口には、光通過性のカバー１４がはめ込まれている。これは埃などの進入を防ぐためである。
【００２６】
拡散反射板１２は、光源１０から投射された光をテーブル１に対し均一に照射するために設けられているものである。すなわち、通常では光源に近いテーブル１面上に対し遠い面上（光源から見て遠い方の中央部）は比較的暗くなる。従って、テーブル１の中央部にも十分な光量が供給されるよう拡散反射板１２が設けられている。一方、本実施の形態では、拡散反射板１２を１つの照明手段３に対し２枚設けている。これは、テーブル１の手前側および奥側の照度を上げるためであって、２枚の拡散反射板１２が光源１０を挟むように間を空けて２枚並べられている。
【００２７】
なお、本実施の形態ではアルミ板の表面を化学的に処理して鏡面上に微小な凹凸を形成したものを用いており、反射手段と拡散手段とを兼用している。従って、拡散反射板１２の拡散率を部分毎に変更して、さらにテーブル上の照度分布を向上させるようにしてもよい。また部分毎に非鏡面処理を施して拡散反射板１２上の各領域毎の反射率を可変するようにしてもよい。
【００２８】
このように反射手段と拡散手段とを兼用すれば部品点数を少なくする等の利点があるが、両手段を別々に構成しても良い。例えば通常ミラーからなる反射板により反射した光を、光拡散を生じせしめる拡散板を通過させて拡散光にすることも考えられる。この場合は前記カバー１４を拡散板で構成してもよい。また照度分布向上のための段階的な光量規制部材を別途設けてもよい。
【００２９】
上記のように本実施の形態の照明手段３は、光源１０からの光を折り返してテーブル１面上に投射するようにしているので、装置スペースを小さくしながら、かつテーブル１面に対し浅い角度で光を投射することができる。これによりテーブル１面上で正反射した光が撮像手段４に直接的に入射することを防止できる。
【００３０】
なお、照明手段３はテーブル１よりも高くなるが、この高さは印刷物をテーブル１上に載置する場合の作業の効率上を考えて３００ｍｍ以下にするのが望ましい。別の望ましい実施の形態としては、照明手段３に上下の昇降駆動手段を付加して、撮像実施時にのみ照明手段がテーブル１よりも高い位置に上昇するように構成してもよい。
【００３１】
図１に戻って、撮像手段４は入射した光をダイクロイックミラーによりＲＧＢの三原色に分割して、それぞれを個別のＣＣＤアレイで受光するように構成したデジタルカメラである。すなわち印刷物からＲＧＢの各色プレーン毎に画像データを得ることができる。
【００３２】
この撮像手段は架台２に支設された支柱２０によってテーブル１に向かって下向きに固設されており、前記遮光屋根部材５に設けた開口部（図示しない）を通して印刷物を撮像する。図３はこの印刷物測定装置を側面から見たときの各部の配置を示した概要図である。図３において明らかなように、テーブル１は約１０度の傾斜を有し、これに合わせて撮像手段４の入射光軸はテーブル１の中心面に対し直交するように調整されている。
【００３３】
遮光屋根部材５は、架台２に支設され上端が湾曲しながらテーブル上に延びる２つの支柱２１により支持された遮蔽部材であり、装置の前後方向に湾曲した形状を有する。この遮光屋根部材５は、テーブル１に正反射して入射するような照明、例えば屋内に設置された照明を遮光するように設けられている。この遮光屋根部材５の大きさは、図４に示すように撮像手段の画角をθとするとテーブル１面において同一角度で正反射する領域をカバーするように設定されている。ここで図４は遮光屋根部材５の遮光領域を説明するための説明図である。図４に示すように、撮像範囲をＬとすると、撮像手段４と同一のレベル面では正反射する領域を２Ｌの範囲で遮光すればよい。（図４の符号ア）ただし、本実施の形態のように、遮光屋根部材５を撮像方向に向かって湾曲または下降する部材（図４の符号イ）で構成すれば、その大きさを小さくすることができる。（図４の符号ア）
【００３４】
演算手段６は、マイクロコンピュータからなり、架台２内に格納されている。この演算手段は印刷物測定装置全体の制御と画像データの演算とに用いられる。演算手段６は図示しないケーブルにより前記撮像手段４ならびにタッチパネル７と接続されている。タッチパネル７は感圧入力機能を有する液晶モニターであって、印刷物測定装置の操作を行うための入力手段として、また演算結果を示す表示手段として機能する。もちろんタッチパネルのかわりに、ＣＲＴなどの表示手段とキーボードなどの入力手段とを組み合わせて使用しても良い。
【００３５】
この印刷物測定装置には、上記構成の他に前記支柱２１間に設けられた後部遮光板２２と、この後部遮光板２２に設けられた補助照明手段２３とを備える。後部遮光板２２は、装置後部からの外光を遮光するものであり、印刷物などを掲示可能なようにマグネットが付着可能なものが採用されている。また補助照明手段２３は蛍光灯であって、遮光屋根部材５によりテーブル１上が暗くなるのを防止するように設けられている。ただし、本実施の形態では、撮像時には照明手段３がフラッシュ照明を行うので、余計な光が入らないように補助照明手段２３は自動的に消灯するように構成されている。
【００３６】
次に本印刷物測定装置の動作について説明する。まず作業者は測定する印刷物をテーブル１上に載置する。この場合、テーブル上の紙当たりで印刷物を位置決めして載置する。次に印刷物をテーブル１上に吸着固定する。これは印刷物の浮き上がりなどを防止するためである。印刷物に部分的な浮き上がり等があると、測定位置のズレや測定濃度の変化により正確な測定が行えない場合がある。本実施の形態では、印刷物をできるだけ歪なく固定吸着できるように、テーブル１上の部分毎に吸着の開始が行われる。例えば、印刷物の中央部から周辺部に向けて、また印刷物の一端側から他端側に向けて順次吸着を行うことにより、印刷物の歪や印刷物とテーブルとの間の空気だまりをスムーズに解消して均一に吸着固定することが行える。
【００３７】
より好ましくは作業者が印刷物をテーブル１上に載置するのに合わせて吸着固定を順次行う方法である。例えば、印刷物の左側のみを紙当たりに当てた状態で右側を浮かせておき、左側から順次吸着固定を開始するとともに、これに同期して徐々に右方向に向かって印刷物を下ろすと、かなり均一な固定が行える。このような場合は作業者が印刷物を設置する方向に合わせて順次静電吸着を行う方向を選択設定できるようにするのが好ましい。なお、吸着後に一度その吸着を解き、印刷物の歪を取ってから再度吸着をやり直すというような自動シーケンスを行っても良い。
【００３８】
印刷物の吸着固定が終了すれば、まず前記補助照明手段２３が消灯し、次いで照明手段３がフラッシュ点灯する。そして照明手段４の点灯に同期して撮像手段４がテーブル１上の印刷物を撮像する。
【００３９】
撮像された画像データは撮像手段４からＲＧＢ各色毎に演算手段６へ転送される。演算手段６は、得られた画像データから印刷物の色情報やインキ濃度情報を測定する。そしてこの色情報やインキ濃度情報を予め設定した基準情報と比較し、その差分に基づいてインキ調整量データを演算する。そして図示しないオンライン接続された印刷装置に対し前記インキ調整量データを送信する。なお前記基準情報には、校正刷り印刷物を撮像して得た測定データを用いたり、印刷版を製版する際の画像データを用いる。
［第２の実施の形態］
【００４０】
図５は、前記照明手段３内に配置した拡散反射板１２の異なる実施の形態を示すように前記遮光カバー１１を透視した斜視図である。図５に示す実施の形態では、それぞれ山形に折り曲げられた２つの拡散反射板３０、３１を備える。拡散反射板３０は光源１０の光軸の下方に平坦部を有し、装置前後方向に沿って上向きに広がるように折り曲げられている。これにより光源１０からの光を積極的に上向きに反射する。また拡散反射板３１は、テーブル面と略平行な面内でテーブル側に向かって広がるように略「く」の字状に折り曲げられている。これにより光源１０からの光をテーブル１の前後領域に対し均一に照射するようにしている。なお、この第２の実施の形態では、拡散反射板３０、３１にはそれぞれ折り曲げた形状の反射板を用いているが、曲率を有するものを用いても良い。また第１の実施の形態と同様に、反射板と拡散板とをそれぞれ個別に設けても良い。
【００４１】
さらにこの実施の形態では、テーブル上の光量が大きい領域での照度を落とすための遮光板３２が設けられている。すなわち、この実施の形態では、光源１０から見てテーブル１の近い領域の光量が高くなるのを防止するために投光口の下方を遮光板３２で遮蔽して照度分布を均一にするようにしている。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、光源から照射される光の正反射光が撮像手段に直接的に入射しないので、フレアなどが発生せずに精度良く画像データを撮像するいことができる。
【００４３】
また、請求項１に記載の発明によれば、光源からの光を折り返し反射してテーブル上に入射するようにしているので、装置の設置スペースを増大させることなく、テーブルに対し浅い角度から照明を行うことができる。
【００４４】
さらに、請求項１に記載の発明によれば、光源からの光が外部に漏れないようにしたので、作業者の作業環境が良好に保たれる。
【００４５】
請求項２に記載の発明によれば、光源がテーブルの下に格納できるので、省スペースを実現できる。
【００４６】
請求項３に記載の発明によれば、光を拡散する手段を備えるためテーブルの一方向から照明する場合であっても、照度分布を向上させることができる。
【００４７】
請求項４に記載の発明によれば、反射手段と拡散手段とを一体化したので、部品点数を少なくすることができる。
【００４８】
請求項５に記載の発明によれば、投光口が覆われているため、埃などが入り込まない。
【００４９】
請求項６に記載の発明によれば、一括撮像のためフラッシュ光源を採用することができ、常時照明に比べて無駄がない。
【００５０】
請求項７に記載の発明によれば、屋内の照明などによる正反射光が撮像手段に直接的に入りことを防止できる。
【００５１】
請求項８に記載の発明によれば、補助照明手段があるので、屋根部材で覆っても暗くならずに作業ができる。また撮像時には消灯するようにしたので、照明手段以外の余計な光の入射を防止することができる。
【００５２】
請求項９に記載の発明によれば、印刷物を固定することができるので、印刷物の浮き上がりなどに起因する測定不良を防止できる。
【００５３】
請求項１０に記載の発明によれば、光源から照射される光の正反射光が撮像手段に直接的に入射しないので、フレアなどが発生せずに精度良く画像データを撮像するいことができる。
【００５４】
また、請求項１０に記載の発明によれば、光源からの光を折り返し反射してテーブル上に入射するようにしているので、装置の設置スペースを増大させることなく、テーブルに対し浅い角度から照明を行うことができる。
【００５５】
また、請求項１０に記載の発明によれば、屋内の照明などによる正反射光が撮像手段に直接的に入りことを防止できる。
【００５６】
さらに、請求項１０に記載の発明によれば、補助照明手段があるので、屋根部材で覆っても暗くならずに作業ができる。また撮像時には消灯するようにしたので、照明手段以外の余計な光の入射を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明に係る印刷物測定装置の一例を示す斜視図である。
【図２】 同印刷物測定装置における照明手段の構成を示す透明斜視図および正面断面図である。
【図３】 同印刷物測定装置の側面概要図である。
【図４】 遮光屋根部材の遮光領域を説明するための説明図である。
【図５】 拡散反射板の別の実施の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ テーブル
２ 架台
３ 照明手段
４ 撮像手段
５ 遮光屋根部材
６ 演算手段
１０ 光源
１１ 遮光カバー
１２ 拡散反射板
１４ カバー
２３ 補助照明手段
３０ 拡散反射板（第２の実施の形態）
３１ 拡散反射板（第２の実施の形態）
【発明の属する技術分野】
この発明は、印刷装置で印刷した印刷物を測定する印刷物測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
印刷物の印刷色やインキ濃度などを測定して、この測定データを印刷装置へフィードバックする印刷物測定装置が周知である。従来の印刷物測定装置はテーブル上に載置した印刷物に対し所望の部位の濃度や色をオペレータが手動で測定するカーソル型の測定手段を設けたり、または印刷物上のカラーパッチを走査して読み取る走行移動型の測定手段を設けるようにしている。これに対し本出願人は、２００１年特許出願第２６５１７号において２次元撮像手段を用いた一括撮像方式の印刷物測定装置を提供している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本出願人による上記の印刷物測定装置では印刷物を一括撮像できるため従来の装置よりも早く簡単に印刷物の測定が行えるという利点がある。そして本出願人がさらに研究開発するところ、従来装置と比較すれば撮像手段が測定対象である印刷物と大きく離間しているために各種反射光や外乱光の影響を受けない構成にすることが測定精度の向上のため望ましいことがわかった。特に撮像時の照明のテーブル（印刷物）に対する正反射光を撮像手段に直接入射しないようにすることが有効である。このため本発明では、印刷物の一括撮像方式における印刷物測定装置において、さらに高精度な測定が行えるように照明系を改良した印刷物測定装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、印刷物の画像データを読み取り、当該画像データに基づいて印刷物の測定を行う印刷物測定装置であって、印刷物を載置するテーブルと、前記印刷物を一括して撮像可能なように前記テーブル面に向かって画角が調整され、前記テーブル面の上方に離間して配置された２次元撮像手段と、前記テーブルを照明するための光を発生する光源と、前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の撮像画角内に入らないように所定の角度で前記テーブルの外方向から前記テーブル面に向かって前記光源からの光を導光する導光手段と、前記撮像手段で撮像した印刷物の画像データから印刷物の測定データを演算する演算手段と、を備え、前記光源は前記テーブルの高さよりも低い位置に設けられており、前記導光手段は、実質的にテーブル面以外に光が漏れ出ないように遮光する遮光手段と、前記光源からの光を折り返し反射して前記テーブルの少なくとも一方から入射させる反射手段とを備えることを特徴としている。
【０００５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の印刷物検査装置において、前記光源は、前記テーブルの直下に配置されている。
【０００６】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の印刷物検査装置において、前記光源からの光を拡散する拡散手段をさらに備える。
【０００７】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の印刷物検査装置において、前記反射手段と拡散手段とが、一体化された拡散反射板からなる。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の印刷物検査装置において、前記導光手段の投光口は、光通過性のカバーにより覆われている。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の印刷物検査装置において、前記光源は、前記２次元撮像手段の撮像タイミングに同期して発光するフラッシュ光源である。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の印刷物検査装置において、前記テーブルの上方から入射して前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の画角内に入らないように、前記テーブルの上方を遮光するように配置された遮光屋根部材をさらに備える。
【００１２】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の印刷物検査装置において、前記遮光屋根部材の下方に補助照明手段をさらに有し、前記２次元撮像手段によって撮像が行われる場合には、前記補助照明手段は消灯するようにしている。
【００１３】
請求項９に記載の発明は、請求項１ないし８のいずれかに記載の印刷物検査装置において、前記テーブルには印刷物を吸着固定する吸着手段を備える。
【００１４】
請求項１０に記載の発明は、印刷物の画像データを読み取り、当該画像データに基づいて印刷物の測定を行う印刷物測定装置であって、印刷物を載置するテーブルと、前記印刷物を一括して撮像可能なように前記テーブル面に向かって画角が調整され、前記テーブル面の上方に離間して配置された２次元撮像手段と、前記テーブルの高さよりも低い位置に設けられ、前記テーブルを照明するための光を発生する光源と、前記光源からの光を折り返し反射して前記テーブルの少なくとも一方から入射させる反射手段を備え、前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の撮像画角内に入らないように所定の角度で前記テーブルの外方向から前記テーブル面に向かって前記光源からの光を導光する導光手段と、前記撮像手段で撮像した印刷物の画像データから印刷物の測定データを演算する演算手段と、前記テーブルの上方から入射して前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の画角内に入らないように、前記テーブルの上方を遮光するように配置された遮光屋根部材と、を備え、前記遮光屋根部材の下方に補助照明手段をさらに有し、前記２次元撮像手段によって撮像が行われる場合には、前記補助照明手段は消灯するようにしたことを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る印刷物測定装置の一例を示す斜視図である。なお図１では紙面手前側が作業者が操作を行う場合の操作側である。以下、単に手前側と記載した場合は、上記図１における紙面手前側（操作側）を表すものとする。
【００１６】
図において、印刷物測定装置は、印刷物を載置するテーブル１と、テーブル１を支持する架台２と、テーブル１の左右に設けられた照明手段３と、テーブル１の上方に設けられた撮像手段４ならびに遮光屋根部材５と、撮像した画像データから測定データを演算する演算手段６と、この印刷物測定装置を操作するためのタッチパネル７と、からなる。
【００１７】
テーブル１は、印刷物を載置可能な平台状のテーブル部材であって、測定する印刷物を載置可能な大きさを有し、さらに手前側には作業用の小物（例えばルーペや筆記用具など）をおけるようなスペースを有する。このテーブル１は作業者が作業をしやすいように水平から０度〜２０度程度傾斜しているのが好ましく、本実施の形態の装置では約１０度の傾斜（手前から奥に向かって上昇）を有する。
【００１８】
テーブル１の表面は、印刷物を吸着保持可能なように静電吸着プレートで構成されている。この静電吸着プレートは電圧印加によりプレート上に静電気を発生せしめ、印刷物を吸着保持するものである。さらに、詳細は後述するが、印刷物を正確にテーブル１上に載置するために、テーブル１の面上の各部分毎に前記静電吸着力を発生できるようにして、個別に吸着タイミングを切り替えるようにしている。なお、吸着方式としては他にブロア−などを用いた真空吸着方式を採用してもよい。
【００１９】
一方、撮像のため、テーブル１の表面は両面印刷物などを載置した場合でも透けることがないように暗色で構成されているのが好ましい。またテーブル面で不要な反射光を生じないようにつや消しや梨地処理を施しておくのが好ましい。
【００２０】
このテーブル１の面上には、印刷物を粗位置決めするための紙当たり部材（図示しない）を備えており、この実施の形態では、テーブル１の手前側と向かって左側とにそれぞれ設けられている。従って、例えば作業者は印刷物をまず手前の紙当たり部材に当て、次いで印刷物を横にスライドさせて左側の紙当たりに当てることで、おおよその位置決めが行える。なお印刷物のサイズに応じ紙当たり部材の位置を適宜選択移動させるようにしてもよい。もちろん、印刷物を粗位置決めするだけであれば、紙当たり部材ではなくテーブル１上に位置決め用の票線を設けておいても良い。
【００２１】
架台２は前記テーブル１を支持する筐体であって、その内部には前記演算手段６をはじめとする電装部を格納する。また架台２の手前側前面には各種予備部材を入れるための引出し（図示しない）を有する。
【００２２】
照明手段３は、図２を用いて詳細に説明する。なお図２（Ａ）は左右２つある照明手段３のうちの一方の内部を透視した斜視図、図２（Ｂ）は同照明手段３を正面から見た断面の概要図である。以下の説明では向かって左側の照明手段３についてのみ説明を行うが、他方の照明手段３も同一の構成である。
【００２３】
図において照明手段３は、照明光を発光するための光源１０と、光源１０から投射された光をテーブル１に対して導光する遮光カバー１１と、光をテーブル１面上に均一に拡散反射するための拡散反射板１２とからなる。
【００２４】
前記光源１０は、本実施の形態では、前記撮像手段４の撮像タイミングに同期して発光するフラッシュ光源である。この左側に設けられた照明手段３の光源１０は、テーブル１の左下の架台２内部に設けられており、開口部１３から装置の左外側に向けて略水平方向に発光する。（逆方向に設けられた他方の照明手段３では、当然この逆方向に発光する）
【００２５】
遮光カバー１１は、前記光源１０の投射する光が実質的にテーブル１面以外に投射されないように遮光するとともに、光源１０から投射された光を内部で拡散反射させて導光するものである。すなわち、本実施の形態では、光源１０の光を間接照明としてテーブル１上に導くようにしている。この遮光カバー１１の裏面は、光が拡散反射しやすいように表面処理がなされているのが好ましい。また、遮光カバー１１からテーブル１に向かって光が通過する投光口には、光通過性のカバー１４がはめ込まれている。これは埃などの進入を防ぐためである。
【００２６】
拡散反射板１２は、光源１０から投射された光をテーブル１に対し均一に照射するために設けられているものである。すなわち、通常では光源に近いテーブル１面上に対し遠い面上（光源から見て遠い方の中央部）は比較的暗くなる。従って、テーブル１の中央部にも十分な光量が供給されるよう拡散反射板１２が設けられている。一方、本実施の形態では、拡散反射板１２を１つの照明手段３に対し２枚設けている。これは、テーブル１の手前側および奥側の照度を上げるためであって、２枚の拡散反射板１２が光源１０を挟むように間を空けて２枚並べられている。
【００２７】
なお、本実施の形態ではアルミ板の表面を化学的に処理して鏡面上に微小な凹凸を形成したものを用いており、反射手段と拡散手段とを兼用している。従って、拡散反射板１２の拡散率を部分毎に変更して、さらにテーブル上の照度分布を向上させるようにしてもよい。また部分毎に非鏡面処理を施して拡散反射板１２上の各領域毎の反射率を可変するようにしてもよい。
【００２８】
このように反射手段と拡散手段とを兼用すれば部品点数を少なくする等の利点があるが、両手段を別々に構成しても良い。例えば通常ミラーからなる反射板により反射した光を、光拡散を生じせしめる拡散板を通過させて拡散光にすることも考えられる。この場合は前記カバー１４を拡散板で構成してもよい。また照度分布向上のための段階的な光量規制部材を別途設けてもよい。
【００２９】
上記のように本実施の形態の照明手段３は、光源１０からの光を折り返してテーブル１面上に投射するようにしているので、装置スペースを小さくしながら、かつテーブル１面に対し浅い角度で光を投射することができる。これによりテーブル１面上で正反射した光が撮像手段４に直接的に入射することを防止できる。
【００３０】
なお、照明手段３はテーブル１よりも高くなるが、この高さは印刷物をテーブル１上に載置する場合の作業の効率上を考えて３００ｍｍ以下にするのが望ましい。別の望ましい実施の形態としては、照明手段３に上下の昇降駆動手段を付加して、撮像実施時にのみ照明手段がテーブル１よりも高い位置に上昇するように構成してもよい。
【００３１】
図１に戻って、撮像手段４は入射した光をダイクロイックミラーによりＲＧＢの三原色に分割して、それぞれを個別のＣＣＤアレイで受光するように構成したデジタルカメラである。すなわち印刷物からＲＧＢの各色プレーン毎に画像データを得ることができる。
【００３２】
この撮像手段は架台２に支設された支柱２０によってテーブル１に向かって下向きに固設されており、前記遮光屋根部材５に設けた開口部（図示しない）を通して印刷物を撮像する。図３はこの印刷物測定装置を側面から見たときの各部の配置を示した概要図である。図３において明らかなように、テーブル１は約１０度の傾斜を有し、これに合わせて撮像手段４の入射光軸はテーブル１の中心面に対し直交するように調整されている。
【００３３】
遮光屋根部材５は、架台２に支設され上端が湾曲しながらテーブル上に延びる２つの支柱２１により支持された遮蔽部材であり、装置の前後方向に湾曲した形状を有する。この遮光屋根部材５は、テーブル１に正反射して入射するような照明、例えば屋内に設置された照明を遮光するように設けられている。この遮光屋根部材５の大きさは、図４に示すように撮像手段の画角をθとするとテーブル１面において同一角度で正反射する領域をカバーするように設定されている。ここで図４は遮光屋根部材５の遮光領域を説明するための説明図である。図４に示すように、撮像範囲をＬとすると、撮像手段４と同一のレベル面では正反射する領域を２Ｌの範囲で遮光すればよい。（図４の符号ア）ただし、本実施の形態のように、遮光屋根部材５を撮像方向に向かって湾曲または下降する部材（図４の符号イ）で構成すれば、その大きさを小さくすることができる。（図４の符号ア）
【００３４】
演算手段６は、マイクロコンピュータからなり、架台２内に格納されている。この演算手段は印刷物測定装置全体の制御と画像データの演算とに用いられる。演算手段６は図示しないケーブルにより前記撮像手段４ならびにタッチパネル７と接続されている。タッチパネル７は感圧入力機能を有する液晶モニターであって、印刷物測定装置の操作を行うための入力手段として、また演算結果を示す表示手段として機能する。もちろんタッチパネルのかわりに、ＣＲＴなどの表示手段とキーボードなどの入力手段とを組み合わせて使用しても良い。
【００３５】
この印刷物測定装置には、上記構成の他に前記支柱２１間に設けられた後部遮光板２２と、この後部遮光板２２に設けられた補助照明手段２３とを備える。後部遮光板２２は、装置後部からの外光を遮光するものであり、印刷物などを掲示可能なようにマグネットが付着可能なものが採用されている。また補助照明手段２３は蛍光灯であって、遮光屋根部材５によりテーブル１上が暗くなるのを防止するように設けられている。ただし、本実施の形態では、撮像時には照明手段３がフラッシュ照明を行うので、余計な光が入らないように補助照明手段２３は自動的に消灯するように構成されている。
【００３６】
次に本印刷物測定装置の動作について説明する。まず作業者は測定する印刷物をテーブル１上に載置する。この場合、テーブル上の紙当たりで印刷物を位置決めして載置する。次に印刷物をテーブル１上に吸着固定する。これは印刷物の浮き上がりなどを防止するためである。印刷物に部分的な浮き上がり等があると、測定位置のズレや測定濃度の変化により正確な測定が行えない場合がある。本実施の形態では、印刷物をできるだけ歪なく固定吸着できるように、テーブル１上の部分毎に吸着の開始が行われる。例えば、印刷物の中央部から周辺部に向けて、また印刷物の一端側から他端側に向けて順次吸着を行うことにより、印刷物の歪や印刷物とテーブルとの間の空気だまりをスムーズに解消して均一に吸着固定することが行える。
【００３７】
より好ましくは作業者が印刷物をテーブル１上に載置するのに合わせて吸着固定を順次行う方法である。例えば、印刷物の左側のみを紙当たりに当てた状態で右側を浮かせておき、左側から順次吸着固定を開始するとともに、これに同期して徐々に右方向に向かって印刷物を下ろすと、かなり均一な固定が行える。このような場合は作業者が印刷物を設置する方向に合わせて順次静電吸着を行う方向を選択設定できるようにするのが好ましい。なお、吸着後に一度その吸着を解き、印刷物の歪を取ってから再度吸着をやり直すというような自動シーケンスを行っても良い。
【００３８】
印刷物の吸着固定が終了すれば、まず前記補助照明手段２３が消灯し、次いで照明手段３がフラッシュ点灯する。そして照明手段４の点灯に同期して撮像手段４がテーブル１上の印刷物を撮像する。
【００３９】
撮像された画像データは撮像手段４からＲＧＢ各色毎に演算手段６へ転送される。演算手段６は、得られた画像データから印刷物の色情報やインキ濃度情報を測定する。そしてこの色情報やインキ濃度情報を予め設定した基準情報と比較し、その差分に基づいてインキ調整量データを演算する。そして図示しないオンライン接続された印刷装置に対し前記インキ調整量データを送信する。なお前記基準情報には、校正刷り印刷物を撮像して得た測定データを用いたり、印刷版を製版する際の画像データを用いる。
［第２の実施の形態］
【００４０】
図５は、前記照明手段３内に配置した拡散反射板１２の異なる実施の形態を示すように前記遮光カバー１１を透視した斜視図である。図５に示す実施の形態では、それぞれ山形に折り曲げられた２つの拡散反射板３０、３１を備える。拡散反射板３０は光源１０の光軸の下方に平坦部を有し、装置前後方向に沿って上向きに広がるように折り曲げられている。これにより光源１０からの光を積極的に上向きに反射する。また拡散反射板３１は、テーブル面と略平行な面内でテーブル側に向かって広がるように略「く」の字状に折り曲げられている。これにより光源１０からの光をテーブル１の前後領域に対し均一に照射するようにしている。なお、この第２の実施の形態では、拡散反射板３０、３１にはそれぞれ折り曲げた形状の反射板を用いているが、曲率を有するものを用いても良い。また第１の実施の形態と同様に、反射板と拡散板とをそれぞれ個別に設けても良い。
【００４１】
さらにこの実施の形態では、テーブル上の光量が大きい領域での照度を落とすための遮光板３２が設けられている。すなわち、この実施の形態では、光源１０から見てテーブル１の近い領域の光量が高くなるのを防止するために投光口の下方を遮光板３２で遮蔽して照度分布を均一にするようにしている。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、光源から照射される光の正反射光が撮像手段に直接的に入射しないので、フレアなどが発生せずに精度良く画像データを撮像するいことができる。
【００４３】
また、請求項１に記載の発明によれば、光源からの光を折り返し反射してテーブル上に入射するようにしているので、装置の設置スペースを増大させることなく、テーブルに対し浅い角度から照明を行うことができる。
【００４４】
さらに、請求項１に記載の発明によれば、光源からの光が外部に漏れないようにしたので、作業者の作業環境が良好に保たれる。
【００４５】
請求項２に記載の発明によれば、光源がテーブルの下に格納できるので、省スペースを実現できる。
【００４６】
請求項３に記載の発明によれば、光を拡散する手段を備えるためテーブルの一方向から照明する場合であっても、照度分布を向上させることができる。
【００４７】
請求項４に記載の発明によれば、反射手段と拡散手段とを一体化したので、部品点数を少なくすることができる。
【００４８】
請求項５に記載の発明によれば、投光口が覆われているため、埃などが入り込まない。
【００４９】
請求項６に記載の発明によれば、一括撮像のためフラッシュ光源を採用することができ、常時照明に比べて無駄がない。
【００５０】
請求項７に記載の発明によれば、屋内の照明などによる正反射光が撮像手段に直接的に入りことを防止できる。
【００５１】
請求項８に記載の発明によれば、補助照明手段があるので、屋根部材で覆っても暗くならずに作業ができる。また撮像時には消灯するようにしたので、照明手段以外の余計な光の入射を防止することができる。
【００５２】
請求項９に記載の発明によれば、印刷物を固定することができるので、印刷物の浮き上がりなどに起因する測定不良を防止できる。
【００５３】
請求項１０に記載の発明によれば、光源から照射される光の正反射光が撮像手段に直接的に入射しないので、フレアなどが発生せずに精度良く画像データを撮像するいことができる。
【００５４】
また、請求項１０に記載の発明によれば、光源からの光を折り返し反射してテーブル上に入射するようにしているので、装置の設置スペースを増大させることなく、テーブルに対し浅い角度から照明を行うことができる。
【００５５】
また、請求項１０に記載の発明によれば、屋内の照明などによる正反射光が撮像手段に直接的に入りことを防止できる。
【００５６】
さらに、請求項１０に記載の発明によれば、補助照明手段があるので、屋根部材で覆っても暗くならずに作業ができる。また撮像時には消灯するようにしたので、照明手段以外の余計な光の入射を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明に係る印刷物測定装置の一例を示す斜視図である。
【図２】 同印刷物測定装置における照明手段の構成を示す透明斜視図および正面断面図である。
【図３】 同印刷物測定装置の側面概要図である。
【図４】 遮光屋根部材の遮光領域を説明するための説明図である。
【図５】 拡散反射板の別の実施の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ テーブル
２ 架台
３ 照明手段
４ 撮像手段
５ 遮光屋根部材
６ 演算手段
１０ 光源
１１ 遮光カバー
１２ 拡散反射板
１４ カバー
２３ 補助照明手段
３０ 拡散反射板（第２の実施の形態）
３１ 拡散反射板（第２の実施の形態）
Claims (10)
- 印刷物の画像データを読み取り、当該画像データに基づいて印刷物の測定を行う印刷物測定装置であって、
印刷物を載置するテーブルと、
前記印刷物を一括して撮像可能なように前記テーブル面に向かって画角が調整され、前記テーブル面の上方に離間して配置された２次元撮像手段と、
前記テーブルを照明するための光を発生する光源と、
前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の撮像画角内に入らないように所定の角度で前記テーブルの外方向から前記テーブル面に向かって前記光源からの光を導光する導光手段と、
前記撮像手段で撮像した印刷物の画像データから印刷物の測定データを演算する演算手段と、を備え、
前記光源は前記テーブルの高さよりも低い位置に設けられており、
前記導光手段は、実質的にテーブル面以外に光が漏れ出ないように遮光する遮光手段と、前記光源からの光を折り返し反射して前記テーブルの少なくとも一方から入射させる反射手段とを備えることを特徴とする印刷物測定装置。 - 前記光源は、前記テーブルの直下に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の印刷物測定装置。
- 前記光源からの光を拡散する拡散手段をさらに備える請求項２に記載の印刷物測定装置。
- 前記反射手段と拡散手段とが、一体化された拡散反射板からなることを特徴とする請求項３に記載の印刷物測定装置。
- 前記導光手段の投光口は、光通過性のカバーにより覆われていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の印刷物測定装置。
- 前記光源は、前記２次元撮像手段の撮像タイミングに同期して発光するフラッシュ光源であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の印刷物測定装置。
- 前記テーブルの上方から入射して前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の画角内に入らないように、前記テーブルの上方を遮光するように配置された遮光屋根部材をさらに備える請求項１ないし６のいずれかに記載の印刷物測定装置。
- 前記遮光屋根部材の下方に補助照明手段をさらに有し、前記２次元撮像手段によって撮像が行われる場合には、前記補助照明手段は消灯するようにしたことを特徴とする請求項７に記載の印刷物測定装置
- 前記テーブルには印刷物を吸着固定する吸着手段を備えることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の印刷物測定装置。
- 印刷物の画像データを読み取り、当該画像データに基づいて印刷物の測定を行う印刷物測定装置であって、
印刷物を載置するテーブルと、
前記印刷物を一括して撮像可能なように前記テーブル面に向かって画角が調整され、前記テーブル面の上方に離間して配置された２次元撮像手段と、
前記テーブルの高さよりも低い位置に設けられ、前記テーブルを照明するための光を発生する光源と、
前記光源からの光を折り返し反射して前記テーブルの少なくとも一方から入射させる反射手段を備え、前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の撮像画角内に入らないように所定の角度で前記テーブルの外方向から前記テーブル面に向かって前記光源からの光を導光する導光手段と、
前記撮像手段で撮像した印刷物の画像データから印刷物の測定データを演算する演算手 段と、
前記テーブルの上方から入射して前記テーブル面で正反射した光が前記２次元撮像手段の画角内に入らないように、前記テーブルの上方を遮光するように配置された遮光屋根部材と、を備え、
前記遮光屋根部材の下方に補助照明手段をさらに有し、前記２次元撮像手段によって撮像が行われる場合には、前記補助照明手段は消灯するようにしたことを特徴とする印刷物測定装置。
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