JP5570177B2 - Gravure cylinder inspection equipment - Google Patents
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Description
本発明は、表面に凹状の彫刻が施されたグラビアシリンダの表面を検査するグラビアシリンダ検査装置に関する。 The present invention relates to a gravure cylinder inspection apparatus for inspecting the surface of a gravure cylinder having a concave engraving on its surface.
グラビア印刷においては、金属状のグラビアシリンダに対して、画像に応じた微小な凹状の彫刻(セル)を形成することで製版を形成し、当該彫刻にインクを充填して被印刷物に転写するようにしている。また、グラビアシリンダにおいては、一般的に、円筒状の鉄芯やアルミ芯等を基材とし、当該基材上に下地層や剥離層等の複数の層を形成し、さらにそれらの層の上に画像形成用の銅メッキ層が形成されている。 In gravure printing, a metal plate is formed on a metal gravure cylinder by forming minute concave engravings (cells) according to the image, and the engraving is filled with ink and transferred to a printing material. I have to. In a gravure cylinder, generally, a cylindrical iron core or aluminum core is used as a base material, and a plurality of layers such as a base layer and a release layer are formed on the base material. A copper plating layer for image formation is formed on the substrate.
そして、例えば機械式彫刻装置等により、柄に応じた彫刻を銅メッキ層に施し、その後、グラビアシリンダの耐刷力を増すためのクロムメッキ等を施して製版が完成される。ところで、グラビアシリンダの製版工程において、種々の金属層を形成するために、その製作途中でグラビアシリンダの表面に疵がついていないかどうかを検査する工程がある。 Then, for example, a mechanical engraving device or the like is used to engrave the copper plating layer according to the pattern, and then chrome plating or the like for increasing the printing durability of the gravure cylinder is performed to complete the plate making. By the way, in the plate making process of the gravure cylinder, there is a step of inspecting whether the surface of the gravure cylinder is wrinkled during the production in order to form various metal layers.
そこで、従来、グラビアシリンダの表面を検査するグラビアシリンダ検査装置として、グラビアシリンダを周方向で回転可能に支持する支持手段と、グラビアシリンダの表面を読み取る読取手段とを備えるグラビアシリンダ検査装置が知られている(例えば、特許文献1〜4)。そして、斯かるグラビアシリンダ検査装置により、グラビアシリンダの表面に存在する凹状の疵を検出することができる。 Therefore, conventionally, as a gravure cylinder inspection apparatus for inspecting the surface of a gravure cylinder, a gravure cylinder inspection apparatus having a supporting means for rotatably supporting the gravure cylinder in a circumferential direction and a reading means for reading the surface of the gravure cylinder is known. (For example, Patent Documents 1 to 4). And such a gravure cylinder test | inspection apparatus can detect the concave wrinkles which exist in the surface of a gravure cylinder.
ところで、特許文献1〜4に係るグラビアシリンダ検査装置は、平らな曲面であるグラビアシリンダの表面に存在する疵を検出するものであった。即ち、特許文献1〜4に係るグラビアシリンダ検査装置は、表面に凹状の彫刻が施される前のグラビアシリンダを検査の対象とするものであり、彫刻が施された後のグラビアシリンダを検査の対象とするものでなかった。 By the way, the gravure cylinder inspection apparatus according to Patent Documents 1 to 4 detects wrinkles present on the surface of the gravure cylinder that is a flat curved surface. That is, the gravure cylinder inspection apparatus according to Patent Documents 1 to 4 is for inspecting the gravure cylinder before the concave engraving on the surface, and inspecting the gravure cylinder after the engraving is performed. It was not intended.
よって、本発明は、斯かる事情に鑑み、グラビアシリンダの表面に施された凹状の彫刻を検出して検査することができるグラビアシリンダ検査装置を提供することを課題とする。 Therefore, in view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a gravure cylinder inspection apparatus that can detect and inspect a concave engraving provided on the surface of a gravure cylinder.
本発明に係るグラビアシリンダ検査装置は、表面に凹状の彫刻が施されたグラビアシリンダを周方向で回転可能に支持する支持手段と、グラビアシリンダの表面を読み取る読取手段と、読み取ったデータからグラビアシリンダの表面を検査する検査手段とを備えるグラビアシリンダ検査装置であって、検査手段は、読取手段がグラビアシリンダの彫刻に焦点を合わせてグラビアシリンダを読み取ったデータを該データの綱点の分散度合いを用いて彫刻が施された彫刻のデータと彫刻が施されていない非彫刻のデータとに分離して彫刻を検出する彫刻検出手段と、彫刻検出手段で検出した彫刻のデータに基づき、彫刻の欠陥を検出する欠陥検出手段とを備え、欠陥検出手段は、基準データとなる彫刻のデータと、彫刻検出手段で検出した彫刻のデータとを比較するデータ比較手段を備えることを特徴とする。 A gravure cylinder inspection apparatus according to the present invention includes a support means for rotatably supporting a gravure cylinder having a concave sculpture on the surface, a reading means for reading the surface of the gravure cylinder, and a gravure cylinder from the read data. A gravure cylinder inspection apparatus comprising an inspection means for inspecting the surface of the gravure cylinder, wherein the inspection means focuses the gravure cylinder engraving on the data read by the gravure cylinder and determines the degree of dispersion of the data points. engraving detection means engraving detects the engraving is separated into a non-engraving data is data with sculpture not subjected was applied using, based on the data of the sculpture detected by engraving detection means, defects carving A defect detection means for detecting the engraving data serving as reference data and the engraving detected by the engraving detection means. Characterized in that it comprises a data comparing means for comparing the over data.
本発明に係るグラビアシリンダ検査装置によれば、支持手段がグラビアシリンダを支持し且つ周方向で回転させるため、読取手段がグラビアシリンダの表面を周方向に亘って読み取る。そして、グラビアシリンダの彫刻に焦点を合わせた状態で読取手段がグラビアシリンダを読み取ったデータに基づき、彫刻検出手段が彫刻を検出する。例えば、彫刻検出手段は、読取手段が読み取ったデータ(画像データ)のコントラストに基づき、彫刻を検出する。 According to the gravure cylinder inspection apparatus according to the present invention, since the support means supports the gravure cylinder and rotates in the circumferential direction, the reading means reads the surface of the gravure cylinder in the circumferential direction. Then, the engraving detection means detects the engraving based on the data that the reading means reads the gravure cylinder in a state of focusing on the gravure cylinder engraving. For example, the engraving detection unit detects the engraving based on the contrast of the data (image data) read by the reading unit.
そして、基準データとなる彫刻のデータと、彫刻検出手段で検出した彫刻のデータとを、データ比較手段で比較させる。したがって、基準データとなる彫刻のデータと彫刻検出手段で検出した彫刻のデータとの差異に基づき、欠陥検出手段で彫刻の欠陥を検出することができる。 Then, the data comparison unit compares the engraving data serving as the reference data with the engraving data detected by the engraving detection unit. Therefore, based on the difference between the engraving data serving as the reference data and the engraving data detected by the engraving detecting means, the defect detecting means can detect the engraving defect.
また、本発明に係るグラビアシリンダ検査装置においては、読取手段は、グラビアシリンダの彫刻に焦点を合わせて、グラビアシリンダを読み取る第1の状態と、彫刻よりも深い凹状の疵に焦点を合わせて、グラビアシリンダを読み取る第2の状態とに切り替え可能に構成され、検査手段は、読取手段が第2の状態で読み取ったデータに基づき、疵を検出する疵検出手段をさらに備えてもよい。 Further, in the gravure cylinder inspection apparatus according to the present invention, the reading means focuses on the gravure cylinder engraving, focusing on the first state in which the gravure cylinder is read, and the concave ridge deeper than the engraving, The gravure cylinder may be switched to a second state in which the gravure cylinder is read, and the inspection unit may further include a wrinkle detection unit that detects wrinkles based on data read by the reading unit in the second state.
斯かる構成のグラビアシリンダ検査装置によれば、グラビアシリンダの彫刻に焦点を合わせた第1の状態で、読取手段がグラビアシリンダを読み取ったデータに基づき、彫刻検出手段が彫刻を検出する。また、彫刻よりも深い凹状の疵に焦点を合わせた第2の状態で、読取手段がグラビアシリンダを読み取ったデータに基づき、疵検出手段が疵を検出する。したがって、例えば、表面に凹状の彫刻が施されたグラビアシリンダに存在する疵も検査できる。 According to the gravure cylinder inspection apparatus having such a configuration, the engraving detection means detects the engraving based on the data read by the reading means by the reading means in the first state focused on the engraving of the gravure cylinder. In addition, the wrinkle detecting means detects wrinkles based on data obtained by reading the gravure cylinder in the second state in which the concave wrinkles deeper than the engraving are focused. Therefore, for example, wrinkles present in a gravure cylinder having a concave sculpture on the surface can be inspected.
また、本発明に係るグラビアシリンダ検査装置においては、読取手段とグラビアシリンダとを接離させるべく、読取手段及び支持手段の少なくとも何れか一方を移動させる移動手段を備え、移動手段は、読取手段を第1の状態にすべく、読取手段及びグラビアシリンダが所定距離で離間する第1の位置と、読取手段を第2の状態にすべく、読取手段及びグラビアシリンダが第1の位置よりも接近する第2の位置とに切り替え可能に構成されてもよい。 The gravure cylinder inspection apparatus according to the present invention further includes a moving means for moving at least one of the reading means and the support means so that the reading means and the gravure cylinder are brought into contact with and separated from each other. A first position where the reading means and the gravure cylinder are separated from each other by a predetermined distance to be in the first state, and a reading means and gravure cylinder are closer than the first position to be in the second state. It may be configured to be switchable to the second position.
斯かる構成のグラビアシリンダ検査装置によれば、移動手段が読取手段及び支持手段の少なくとも何れか一方を移動させることで、読取手段とグラビアシリンダとが接離できる。したがって、読取手段及びグラビアシリンダが所定距離で離間する第1の位置になることで、読取手段が第1の状態となり、読取手段及びグラビアシリンダが第1の位置よりも接近する第2の位置になることで、読取手段が第2の状態となる。 According to the gravure cylinder inspection apparatus having such a configuration, the moving unit moves at least one of the reading unit and the supporting unit, whereby the reading unit and the gravure cylinder can be brought into contact with and separated from each other. Therefore, when the reading unit and the gravure cylinder are in the first position that is separated by a predetermined distance, the reading unit is in the first state, and the reading unit and the gravure cylinder are in the second position that is closer than the first position. Thus, the reading unit is in the second state.
また、本発明に係るグラビアシリンダ検査装置においては、欠陥検出手段は、同じ柄の彫刻が複数並べて施されたグラビアシリンダに対して、彫刻検出手段で検出した彫刻のデータから、基準データとなる一つの柄の領域を選定する基準データ選定手段と、データ比較手段で基準データと比較される比較データを選定すべく、彫刻検出手段で検出した彫刻のデータから、選定された基準データに基づき比較データとなる残りの柄の各領域を選定する比較データ選定手段とを備えてもよい。 In the gravure cylinder inspection apparatus according to the present invention, the defect detection means is a reference data based on engraving data detected by the engraving detection means for a gravure cylinder in which a plurality of engravings of the same pattern are arranged side by side. Comparison data based on the selected reference data from the engraving data detected by the engraving detection means in order to select the reference data selection means for selecting one pattern area and the comparison data to be compared with the reference data by the data comparison means And comparison data selection means for selecting each region of the remaining pattern.
斯かる構成のグラビアシリンダ検査装置によれば、同じ柄の彫刻が複数並べて施されたグラビアシリンダに対して、彫刻検出手段で検出した彫刻のデータから、基準データとなる一つの柄の領域を基準データ選定手段で選定させる。そして、選定された基準データに基づき、彫刻検出手段で検出した彫刻のデータから、比較データ選定手段が比較データとなる残りの柄の各領域を選定した後に、基準データと比較データとをデータ比較手段で比較させる。 According to the gravure cylinder inspection apparatus having such a configuration, for a gravure cylinder in which a plurality of engravings of the same pattern are arranged side by side, one pattern area serving as reference data is used as a reference from the engraving data detected by the engraving detection means. Let the data selection means select. Then, based on the selected reference data, the comparison data selection means selects each remaining pattern area as comparison data from the engraving data detected by the engraving detection means, and then the reference data and comparison data are compared. Have them compare by means.
以上の如く、本発明に係るグラビアシリンダ検査装置によれば、グラビアシリンダの表面に施された凹状の彫刻を検出して検査することができるという優れた効果を奏する。 As described above, the gravure cylinder inspection apparatus according to the present invention has an excellent effect that it can detect and inspect concave engravings on the surface of the gravure cylinder.
以下、本発明に係るグラビアシリンダ検査装置における一実施形態について、図1〜図7を参酌して説明する。 Hereinafter, an embodiment of a gravure cylinder inspection apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置は、図1〜図5に示すように、表面に凹状の彫刻が施されたグラビアシリンダXを周方向で回転可能に支持する支持手段1と、グラビアシリンダXの表面を読み取る読取手段2と、読取手段2とグラビアシリンダXとを接離させるべく、読取手段2を移動させる移動手段3とを備える。そして、グラビアシリンダ検査装置は、グラビアシリンダXを支持手段1で支持させる際に、グラビアシリンダXが載置される載置手段4を備える。 As shown in FIGS. 1 to 5, the gravure cylinder inspection apparatus according to the present embodiment includes a support means 1 that supports a gravure cylinder X having a concave sculpture on its surface so as to be rotatable in the circumferential direction, and the gravure cylinder X. A reading means 2 for reading the surface of the recording medium, and a moving means 3 for moving the reading means 2 in order to bring the reading means 2 and the gravure cylinder X into and out of contact with each other. The gravure cylinder inspection apparatus includes a mounting unit 4 on which the gravure cylinder X is mounted when the gravure cylinder X is supported by the support unit 1.
また、グラビアシリンダ検査装置は、読取手段2が読み取ったデータからグラビアシリンダXの表面を検査する検査手段5を備える。そして、グラビアシリンダ検査装置は、各種データを入力するための入力手段6と、各種データを出力するための出力手段7とを備える。なお、グラビアシリンダ検査装置は、装置全体を制御する制御手段(図示及び採番していない)も備える。
Further, the gravure cylinder inspection apparatus includes inspection means 5 for inspecting the surface of the gravure cylinder X from data read by the reading means 2. The gravure cylinder inspection apparatus includes an
支持手段1は、グラビアシリンダXを長手方向で挟持する一対の挟持体11,11を備える。そして、各挟持体11は、グラビアシリンダXの長手方向の端部に挿入されるべく、先端に向けて縮径するテーパ状に形成され、グラビアシリンダXを押圧することで支持する。
The support means 1 includes a pair of
また、一対の挟持体11,11は、互いに接離可能に構成される。具体的には、各挟持体11は、他方の挟持体11と対面する方向に移動可能に構成される。そして、各挟持体11は、対面する方向を中心に回転可能に構成され、一方の挟持体11は、駆動手段(図示及び採番していない)の駆動を受けて回転すると共に、他方の挟持体11は、挟持するグラビアシリンダXを介して駆動手段の駆動を受けて回転する。
Further, the pair of
読取手段2は、グラビアシリンダXに向けて光を投射する光源21,21と、グラビアシリンダXで反射された光を集中させる光学系22と、光学系22で集中した光を受光する受光素子23とを備える。また、読取手段2は、各光源21、光学系22及び受光素子23の相対的な位置を一定にすべく、各光源21、光学系22及び受光素子23に固定される読取本体24を備える。
The
各光源21は、長尺に形成され、グラビアシリンダXの軸心方向に沿って配置される。また、一対の光源21,21は、上下方向に沿って並設される。ここで、図4において、各光源21の投射する光軸(投射系光軸)をL1,L1で示している。なお、各光源21は、本実施形態においては、白色蛍光灯としているが、斯かる場合に限られず、例えば、ライン状に配置されるLEDである場合でもよく、有色の光を投射する場合でもよい。
Each
光学系22は、一つ又は複数のレンズを備える。なお、光学系22は、ミラーを備えてもよい。そして、光学系22の各要素(レンズ、ミラー)は、それぞれ読取本体24に固定される。これにより、光学系22は、読取手段2における焦点距離、即ち、受光素子23と焦点Fとの距離を一定にしている。
The
受光素子23は、ライン状に形成され、本実施形態においては、撮像素子(例えばラインCCDセンサ)としている。そして、受光素子23は、グラビアシリンダXの表面における軸心方向の所定領域で反射した光を、光学系22を介して受光する。ここで、図4において、受光素子23の受光する光軸、即ち、読取手段2の読み取る光軸(読取系光軸)をL2で示している。
The
なお、読取手段2は、暗視野の読み取りとすべく、各投射系光軸L1と読取系光軸L2との交差角度が30〜60度となるように、各光源21、光学系22及び受光素子23を配置している。
Note that the
移動手段3は、読取手段2をグラビアシリンダXの径方向(図2におけるA両矢印方向)に移動させる第1移動部(径方向移動部)31を備える。また、移動手段3は、読取手段2をグラビアシリンダXの軸心方向(図2におけるB両矢印方向)に移動させる第2移動部(軸心方向移動部)32を備える。
The moving
そして、移動手段3は、軸心方向を中心にして(図4におけるE両矢印方向で)、読取手段2を回動させる回動部33を備える。なお、読取本体24が各光源21、光学系22及び受光素子23に固定されているため、移動手段3は、読取本体24を介して、各光源21、光学系22及び受光素子23を一体的にして移動させたり、回動させたりすることになる。
The moving
第1移動部31は、読取手段2の位置決めをするための位置決め部311を備える。そして、位置決め部311は、グラビアシリンダXの彫刻(表面)が読取手段2の焦点Fの位置となるように位置決めする。本実施形態においては、位置決め部311は、読取本体24に上下一対(図4においては一方のみ図示している)設けられ、焦点Fの位置に合わせて(図4のG矢印方向で)投受光する透過型センサとしている。
The first moving
これにより、第1移動部31は、位置決め部311により、読取手段2及びグラビアシリンダXを所定の焦点距離で離間させ得る。即ち、第1移動部31は、読取手段2がグラビアシリンダXの彫刻(表面)に焦点Fを合わせてグラビアシリンダXを読み取る第1の状態となるように、読取本体24(読取手段2)を第1の位置に移動させ得る。
Thereby, the first moving
また、第1移動部31は、読取手段2及びグラビアシリンダXが第1の位置よりも所定の距離を接近する、即ち、読取手段2が彫刻よりも深い凹状の疵に焦点Fを合わせてグラビアシリンダXを読み取る第2の状態となるように、読取本体24(読取手段2)を第2の位置に移動させ得る。したがって、第1移動部31は、読取手段2を第1の状態(第1の位置)と第2の状態(第2の位置)とに切り替え可能に構成される。
In addition, the first moving
第2移動部32は、読取本体24をグラビアシリンダXに沿って、具体的には、第1移動部31で設定された読取手段2とグラビアシリンダXとの離間距離を一定に維持させつつ、読取本体24を移動させる。そして、第2移動部32は、読取手段2がグラビアシリンダXの軸心方向に亘って読み取り可能とすべく、読取本体24を移動させる。
The second moving
回動部33は、焦点Fを中心に読取本体24を回動させる。具体的には、回動部33は、基準となる読取系光軸L2に対して±15度の範囲で、読取系光軸L2を変更可能となるように、読取本体24を回動させる。したがって、回動部33は、読取手段2の焦点Fの位置を一定としつつも、読取系光軸L2を変更できるマルチアングル機構である。
The rotating unit 33 rotates the reading
載置手段4は、グラビアシリンダXが載置される載置部41と、載置部41に載置されたグラビアシリンダXを支持手段1に着脱させるべく、グラビアシリンダXを昇降させる昇降部42とを備える。そして、載置手段4は、載置部41に載置されたグラビアシリンダXを支持手段1の下方側に入れたり、支持手段1の下方側から出したりするために、グラビアシリンダXを水平方向(図3(a)のC両矢印方向)に移動させる出入部43を備える。
The placing means 4 includes a placing
また、載置手段4は、載置部41を略鉛直方向に立たせたり、載置部41を水平方向に倒したりするために(図3(b)のD両矢印方向で)、載置部41を回動させる倒立部44を備える。さらに、載置手段4は、載置部41が倒立部44により略鉛直方向に立たせた際に、グラビアシリンダXの下端部を受ける板状の端部受け部45を備える。
Further, the mounting means 4 has a mounting portion for standing the mounting
載置部41は、水平方向に倒された際に、載置されるグラビアシリンダXを下方側から支持するローラ部材411,…を複数備える。具体的には、載置部41は、グラビアシリンダXの各端部を支持すべく離間し、且つグラビアシリンダXの長さに対応すべく接離可能なローラ部材411,…群を備える。
The
各ローラ部材411は、グラビアシリンダXの端部の周縁とのみ接触すべく、テーパ状に形成され、グラビアシリンダXの表面と接触するのを防止している。なお、各ローラ部材411は、斯かる場合に限られず、例えば、テーパ状でなく軸心方向で略同径の円柱状に形成されると共に、載置されたグラビアシリンダXの軸心方向に対して回転軸が傾斜して配置されることで、グラビアシリンダXの端部の周縁とのみ接触するように構成される場合でもよい。
Each
検査手段5は、読取手段2が第1の状態で読み取ったデータに基づき、彫刻を検出する彫刻検出手段51と、彫刻検出手段51で検出した彫刻のデータに基づき、彫刻の欠陥を検出する欠陥検出手段52とを備える。そして、検査手段5は、読取手段2が第2の状態で読み取ったデータに基づき、疵を検出する疵検出手段53を備える。
The inspection unit 5 includes an
また、検査手段5は、グラビアシリンダXの径(外径)を測定する径測定手段54と、グラビアシリンダXの軸心方向の長さを測定する長さ測定手段55とを備える。さらに、検査手段5は、複数のグラビアシリンダX,…を読み取った各データを合成させて、合成画像データを作成する合成画像作成手段56を備える。
The inspection unit 5 includes a
彫刻検出手段51は、読取手段2が第1の状態で読み取ったデータを、彫刻が施された彫刻領域と、彫刻が施されていない非彫刻領域とに分離させる。例えば、彫刻検出手段51は、画像データのコントラストのある部分を抽出したり、また、グラビアシリンダXの彫刻(画像)が網点であることに注目し、所定領域を一つのブロックとして、各ブロックごとに綱点の分散度合い(彫刻領域では分散が高く、非彫刻領域では分散が低い)や、画素値のばらつき具合(偏差)等を用いたりして、彫刻領域と非彫刻領域とに分離させる。 The engraving detection means 51 separates the data read by the reading means 2 in the first state into an engraved area that has been engraved and a non-engraved area that has not been engraved. For example, the engraving detection means 51 extracts a portion having a contrast in the image data, or pays attention to that the engraving (image) of the gravure cylinder X is a halftone dot, and sets each predetermined area as one block. Each point is separated into a sculpture area and a non-engraved area by using a degree of dispersion of points (high dispersion in a sculpture area and low dispersion in a non-engraved area), variation of pixel values (deviation), etc. .
欠陥検出手段52は、同じ柄の彫刻が複数並べて施されたグラビアシリンダXに対して、彫刻検出手段51で検出した彫刻のデータから、基準データとなる一つの柄の領域を選定する基準データ選定手段521を備える。そして、欠陥検出手段52は、基準データ選定手段521で選定された基準データや、入力手段6で入力された基準データを記憶する基準データ記憶手段522を備える。
The defect detection means 52 selects a reference data area for selecting one pattern area as reference data from the engraving data detected by the engraving detection means 51 for the gravure cylinder X in which a plurality of engravings of the same pattern are arranged side by side.
また、欠陥検出手段52は、基準データと比較される比較データを選定すべく、基準データに基づき、比較データとなる少なくとも一つ以上の領域を選定する比較データ選定手段523を備える。そして、欠陥検出手段52は、基準データとなる彫刻のデータと、比較データとなる彫刻のデータとを比較するデータ比較手段524を備える。
Further, the
疵検出手段53は、読取手段2が第2の状態、即ち、彫刻よりも深い位置に焦点を合わせて、読み取ったデータ(画像データ)からコントラストのある部分を抽出する。これにより、疵検出手段53は、非彫刻部分だけでなく、彫刻部分に存在する疵(ピンホール)も検出できる。 The eyelid detection means 53 focuses the focus on the position where the reading means 2 is in the second state, that is, deeper than the engraving, and extracts a contrasted portion from the read data (image data). Thereby, the wrinkle detection means 53 can detect wrinkles (pinholes) existing in the engraving portion as well as the non-engraving portion.
径測定手段54は、第1移動部31の位置決め部311により、読取手段2が位置決めされた位置に基づき、グラビアシリンダXの径を測定する。具体的には、径測定手段54は、支持手段1に支持されることで定まるグラビアシリンダXの中心の位置と、位置決め部311により定まるグラビアシリンダXの表面の位置(焦点F)とから、グラビアシリンダXの径を測定する。なお、径測定手段54は、読取手段2が第2移動部32により移動することで、グラビアシリンダXの任意の部位(ポイント)で径を測定できる。
The
長さ測定手段55は、第2移動部32で移動された読取手段2がグラビアシリンダXの軸心方向に亘って(全長を)読み取ったデータに基づき、グラビアシリンダXの各端部の位置を検出する。そして、長さ測定手段55は、グラビアシリンダXの各端部間の距離に基づき、グラビアシリンダXの長さを測定する。
The
合成画像作成手段56は、彫刻検出手段51で検出した彫刻のデータから、各グラビアシリンダXの画像データと、入力手段6により入力された色データとを対応付ける。そして、合成画像作成手段56は、色データを有する複数の画像データを合成することで、合成画像データを作成する。
The composite
出力手段7は、検査手段5で行った検査結果等を表示する表示部(本実施形態においては入力手段6も兼ねるタッチパネル)71と、欠陥検出手段52で検出した欠陥や、疵検出手段53で検出した疵に対応するグラビアシリンダXの部位に、マーキングするマーキング手段72とを備える。そして、マーキング手段72は、インクジェット方式でグラビアシリンダXの表面に油性のマーキングを行うものであって、読取本体24に固定され、読取手段2と一体となって移動する。
The output unit 7 includes a display unit 71 (a touch panel that also serves as the
本実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置の構成については以上の通りであり、次に、本実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置の読取方法について説明する。 The configuration of the gravure cylinder inspection apparatus according to the present embodiment is as described above. Next, a reading method of the gravure cylinder inspection apparatus according to the present embodiment will be described.
まず、グラビアシリンダXを略鉛直方向に立たせた状態で、端部受け部45の上にグラビアシリンダXの下端部を載せ、さらに、略鉛直方向に立たせた載置部41にグラビアシリンダXを立て掛けて支持させる。このとき、グラビアシリンダXは、載置部41の各ローラ部材411により、端部の周縁のみ接触して支持されている。
First, in a state where the gravure cylinder X stands in a substantially vertical direction, the lower end portion of the gravure cylinder X is placed on the
そして、倒立部43により、載置部41を回動させて水平に倒すと、それに伴って、載置部41に支持されるグラビアシリンダXも水平に倒れて載置部41に載置される。その後、出入部43により載置部41を移動させることで、グラビアシリンダXが支持手段1の下方側に移動する。
And when the mounting
さらに、昇降部42により載置部41を上昇させることで、グラビアシリンダXが支持手段1の高さに移動する。そして、各挟持体11を互いに接近するように移動することで、各挟持体11がグラビアシリンダXの端部に挿入される。これにより、各挟持体11がグラビアシリンダXを挟持して支持する。
Further, the gravure cylinder X is moved to the height of the support means 1 by raising the
そして、第1移動部31により、読取手段2をグラビアシリンダXに接近させると、位置決め部311が読取手段2を第1の状態、即ち、グラビアシリンダXの彫刻に焦点を合わせた位置で位置決めする。このとき、径測定手段54は、読取手段2が位置決めされた位置に基づき、グラビアシリンダXの径を測定する。
Then, when the
次に、読取手段2がグラビアシリンダXの一端部を検出する位置まで、第2移動部32により読取手段2を移動させる。また、回動部33により、読取手段2を回動させることで、最適な読取系光軸L2を設定する。そして、支持手段1がグラビアシリンダXを回転すると共に、第2移動部32が読取手段2をグラビアシリンダXに沿って移動することで、読取手段2がグラビアシリンダXの彫刻(表面)を周方向(全周)及び軸心方向(全長)に亘って読み取る。
Next, the
このとき、径測定手段54で測定したグラビアシリンダXの径に応じて、グラビアシリンダXを回転させる速度が決定されている。したがって、グラビアシリンダXの径が異なったとしても、読取手段2で読み取るスキャニング速度(グラビアシリンダXの表面における速度)は、一定である。 At this time, the speed at which the gravure cylinder X is rotated is determined according to the diameter of the gravure cylinder X measured by the diameter measuring means 54. Therefore, even if the diameter of the gravure cylinder X is different, the scanning speed (speed on the surface of the gravure cylinder X) read by the reading means 2 is constant.
そして、読取手段2がグラビアシリンダXの他端部を検出し、読取手段2がグラビアシリンダXを軸心方向に亘って第1の状態で読み取り終えると、第1移動部31が読取手段2をグラビアシリンダXに所定距離接近させ、第2の状態にさせる。その後、支持手段1がグラビアシリンダXを回転すると共に、第2移動部32が読取手段2をグラビアシリンダXに沿って移動させることで、読取手段2がグラビアシリンダXを軸心方向に亘って第2の状態で読み取る。
When the
本実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置の読取方法については以上の通りであり、次に、本実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置の検査方法について説明する。 The reading method of the gravure cylinder inspection apparatus according to the present embodiment is as described above. Next, the inspection method of the gravure cylinder inspection apparatus according to the present embodiment will be described.
<欠陥検査>
図6(a)に示すように、読取手段2が第1の状態で読み取ったデータ10を、彫刻検出手段51により、彫刻が施された彫刻領域(彫刻のデータ)と、彫刻が施されていない非彫刻領域(非彫刻のデータ)とに分離させる。本実施形態においては、同じ柄の彫刻が複数並べて施されたグラビアシリンダXを検査する場合とする。
<Defect inspection>
As shown in FIG. 6A, the
そして、基準データ選定手段521を介して、彫刻検出手段51で検出した彫刻のデータから、基準データ100sとなる一つの柄の領域を手動で選定(例えば表示部71を確認しつつ入力手段6で選定)し、基準データ記憶手段522に基準データ100sを記憶させる。その後、図6(b)に示すように、比較データ選定手段523が基準データ100sに基づきパターンマッチングすることで、基準データ100sに類似する複数の領域を比較データ100r,…として選定する。
Then, manually select one pattern area to be the
そして、図6(c)に示すように、基準データ100sとなる彫刻のデータと、各比較データ100rとなる彫刻のデータとを、データ比較手段524が比較する。このとき、データ比較手段524が基準データ100sと各比較データ100rとの相違点を抽出することで、その相違点を欠陥と判断し、グラビアシリンダXの該当部位にマーキング手段72でマーキングする。
Then, as shown in FIG. 6C, the
<疵検査>
読取手段2が第2の状態で読み取ったデータから、疵検出手段53により、コントラストのある部分を抽出する。そして、抽出した部分を疵と判断し、グラビアシリンダXの該当部位にマーキング手段72でマーキングする。本実施形態において、疵検出手段53は、疵検出の精度を向上させるべく、読取手段2が第1の状態で読み取ったデータ10のうち、非彫刻領域でコントラストのある部分を抽出し、その抽出した部分も疵と判断するようにしている。
<Sputum inspection>
From the data read by the
<合成画像検査>
シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の各グラビアシリンダXを、読取手段2が第1の状態で読み取る。そして、彫刻検出手段51により、彫刻が施された彫刻領域と、彫刻が施されていない非彫刻領域とに分離させ、図7に示すように、一つの柄の領域を画像データ100c,100m,100y,100kとして選定する。
<Composite image inspection>
The reading means 2 reads cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K) gravure cylinders X in the first state. Then, the engraving detection means 51 separates the engraved area into the engraved area and the non-engraved area without the engraving, and, as shown in FIG. 7, one pattern area is converted into
その後、合成画像作成手段56が各画像データ100c,100m,100y,100kをCMYKからRGB変換する。そして、変換した各画像データを合成することで、合成画像データ101を作成する。なお、合成画像を作成する場合だけでなく、合成画像データ101と、基準となる画像データを比較することで、各グラビアシリンダXの欠陥を検査する(合成画像検査手段を備える)場合でもよい。
Thereafter, the composite image creating means 56 converts each
<径検査、長さ検査>
位置決め部311で位置決めされた読取手段2の位置に基づき、径測定手段54がグラビアシリンダXの各部位の径を測定する。また、読取手段2の読み取ったデータに基づき、長さ測定手段55がグラビアシリンダXの端部を検出してグラビアシリンダXの長さを測定する。そして、径測定手段54及び長さ測定手段55で測定したグラビアシリンダXの径や長さが基準値と比較され、正常又は異常の判断がされる。
<Diameter inspection, length inspection>
Based on the position of the
以上より、本実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置によれば、支持手段1がグラビアシリンダXを支持し且つ周方向で回転させるため、読取手段2がグラビアシリンダXの表面を周方向に亘って読み取る。そして、グラビアシリンダXの彫刻に焦点を合わせた第1の状態で、読取手段2がグラビアシリンダXを読み取ったデータに基づき、彫刻検出手段51が彫刻を検出する。したがって、グラビアシリンダXの表面に施された彫刻を検出することができる。 As described above, according to the gravure cylinder inspection apparatus according to the present embodiment, since the support means 1 supports the gravure cylinder X and rotates in the circumferential direction, the reading means 2 reads the surface of the gravure cylinder X in the circumferential direction. . Then, the engraving detection means 51 detects the engraving based on the data obtained by the reading means 2 reading the gravure cylinder X in the first state in which the engraving of the gravure cylinder X is focused. Therefore, the engraving made on the surface of the gravure cylinder X can be detected.
そして、彫刻検出手段51で検出した彫刻のデータから、選定された基準データ100sに基づき比較データ100r,…となる残りの柄の各領域を比較データ選定手段523で選定させた後に、基準データ100sと各比較データ100rとをデータ比較手段524で比較させる。したがって、欠陥検出手段52により、彫刻検出手段51で検出した彫刻のデータに基づき、彫刻の欠陥を検出することができる。
Then, based on the engraving data detected by the engraving detection means 51, the comparison data selection means 523 selects each remaining pattern area to be the
また、本実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置によれば、彫刻よりも深い凹状の疵に焦点を合わせた第2の状態で、読取手段2がグラビアシリンダXを読み取ったデータに基づき、疵検出手段53が疵を検出する。したがって、表面に施された彫刻を読み取ることができるだけでなく、表面に凹状の彫刻が施されたグラビアシリンダXに存在する疵も検査できる。 Further, according to the gravure cylinder inspection apparatus according to the present embodiment, the wrinkle detecting means is based on the data read by the reading means 2 by the reading means 2 in the second state focused on the concave wrinkles deeper than the engraving. 53 detects wrinkles. Therefore, not only can the engraving on the surface be read, but also the wrinkles present in the gravure cylinder X with the concave engraving on the surface can be inspected.
また、本実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置によれば、移動手段3の第1移動部31が読取手段2を移動させることで、読取手段2とグラビアシリンダXとが接離できる。したがって、読取手段2がグラビアシリンダXと所定距離で離間する第1の位置になることで、読取手段2がグラビアシリンダXの彫刻に焦点の合わせた第1の状態となり、また、読取手段2がグラビアシリンダXと第1の位置よりも接近する第2の位置になることで、読取手段2がグラビアシリンダXの疵に焦点を合わせた第2の状態となり得る。
Further, according to the gravure cylinder inspection apparatus according to the present embodiment, the
また、本実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置によれば、同じ柄の彫刻が複数並べて施されたグラビアシリンダXに対して、彫刻検出手段51で検出した彫刻のデータから、基準データ100sとなる一つの柄の領域を、基準データ選定手段521で選定させる。
Further, according to the gravure cylinder inspection apparatus according to the present embodiment, the
なお、本発明に係るグラビアシリンダ検査装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。また、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。 In addition, the gravure cylinder inspection apparatus according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made without departing from the scope of the present invention. Moreover, it is needless to say that configurations, methods, and the like according to various modifications described below may be arbitrarily selected and employed in the configurations, methods, and the like according to the above-described embodiments.
例えば、上記実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置においては、支持手段1がグラビアシリンダXの各端部に挿入されて挟持する一対の挟持体11,11を備える場合を説明したが、斯かる場合に限られない。例えば、支持手段は、載置部41のローラ部材411,…のように、グラビアシリンダXを下方側から支持して回転させるローラ部材を複数備える場合でもよい。
For example, in the gravure cylinder inspection apparatus according to the above-described embodiment, the case where the support unit 1 includes the pair of sandwiching
また、上記実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置においては、読取手段2が移送手段3により移動されることで、読取手段2が第1の状態と第2の状態とに切り替えられる場合を説明したが、斯かる場合に限られない。例えば、読取手段は、光学系が受光素子に対して変位することで、具体的には、光学系を、オートフォーカス機構を有するレンズ群とすることで、第1の状態と、第2の状態とに切り替え可能に構成される場合でもよい。
In the gravure cylinder inspection apparatus according to the above embodiment, the case where the
また、上記実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置においては、読取手段2には、一つの受光素子23が設けられる場合を説明したが、斯かる場合に限られない。例えば、読取手段には、受光素子23が二つ設けられ、一方の受光素子23で読取手段2が第1の状態になると共に、他方の受光素子23で読取手段2が第2の状態となるように、各受光素子23が配置される場合でもよい。斯かる構成によれば、読取手段2が第1の状態及び第2の状態で同時にグラビアシリンダXを読み取ることができる。
Further, in the gravure cylinder inspection apparatus according to the above-described embodiment, the case where the
また、上記実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置においては、読取手段2が第2移動部32によりグラビアシリンダXの軸心方向に移動することで、グラビアシリンダXを軸心方向に亘って(全長を)読み取る場合を説明したが、斯かる場合に限られない。例えば、読取手段は、複数の受光素子がグラビアシリンダXの軸心方向に沿って並設されて、一度にグラビアシリンダXを軸心方向に亘って(全長を)読み取る場合でもよい。
Further, in the gravure cylinder inspection apparatus according to the above-described embodiment, the reading means 2 is moved in the axial direction of the gravure cylinder X by the second moving
また、上記実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置においては、移動手段3が読取手段2を移動させる場合を説明したが、斯かる場合に限られない。例えば、移動手段は、支持手段を移動させることで、読取手段とグラビアシリンダXとを接離する場合でもよく、また、支持手段及び読取手段を双方移動させることで、読取手段とグラビアシリンダXとを接離する場合でもよい。
Further, in the gravure cylinder inspection apparatus according to the above embodiment, the case where the moving
また、上記実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置においては、彫刻検出手段51で検出した彫刻のデータから、基準データ選定手段521を介して基準データ100sを選定する場合を説明したが、斯かる場合に限られない。例えば、印刷の元となる画像(又は画像データ)や、彫刻装置用の彫刻データ(欠陥のないデータ)等が基準データとなるように、入力手段6を介して入力され、基準データ記憶手段522に記憶される場合でもよい。
In the gravure cylinder inspection apparatus according to the above embodiment, the case where the
また、上記実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置においては、疵検出手段53は、読取手段2が第2の状態で読み取ったデータだけでなく、読取手段2が第1の状態で読み取ったデータ10のうち、非彫刻領域でコントラストのある部分を抽出し、その抽出した部分も疵と判断するようにする場合を説明したが、斯かる場合に限られない。例えば、疵検出手段53は、読取手段2が第2の状態で読み取ったデータのみに基づき、疵を検出する場合でもよい。
Further, in the gravure cylinder inspection apparatus according to the above-described embodiment, the
また、上記実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置においては、欠陥検出手段52で検出した欠陥と、疵検出手段53で検出した疵とに該当するグラビアシリンダXの部位に、共通のマーキング手段72でマーキングする場合を説明したが、斯かる場合に限られず、例えば、複数のマーキング手段を備え、各検査内容(欠陥、疵等)ごとに異なる色のマーキングをする場合でもよい。
In the gravure cylinder inspection apparatus according to the above-described embodiment, the marking
また、上記実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置においては、読取手段2がシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の各グラビアシリンダXを読み取った画像データ100c,100m,100y,100kに基づき、合成画像作成手段56が合成画像データ101を作成する場合を説明したが、斯かる場合に限られず、例えば、前記四色とは別の色データを有する画像データを合成する場合でもよい。
In the gravure cylinder inspection apparatus according to the above-described embodiment, the
また、上記実施形態に係るグラビアシリンダ検査装置においては、同じ柄の彫刻が複数並べて施されるグラビアシリンダXを検査する場合を説明したが、斯かる場合に限られず、一つの柄が全体に施されているグラビアシリンダXを検査する場合でもよく、また、異なる柄の彫刻が複数並べて施されているグラビアシリンダXを検査する場合でもよい。 Moreover, in the gravure cylinder inspection apparatus according to the above embodiment, the case where the gravure cylinder X in which a plurality of engravings of the same pattern are arranged side by side has been described, but this is not the case and one pattern is applied to the whole. The gravure cylinder X may be inspected, or the gravure cylinder X in which a plurality of engravings with different patterns are arranged side by side may be inspected.
2…読取手段、3…移動手段、5…検査手段、51…彫刻検出手段、52…欠陥検出手段、53…疵検出手段、521…基準データ選定手段、523…比較データ選定手段、524…データ比較手段、X…グラビアシリンダ 2 ... reading means, 3 ... moving means, 5 ... inspecting means, 51 ... engraving detecting means, 52 ... defect detecting means, 53 ... defect detecting means, 521 ... reference data selecting means, 523 ... comparison data selecting means, 524 ... data Comparison means, X ... gravure cylinder
Claims (4)
検査手段は、読取手段がグラビアシリンダの彫刻に焦点を合わせてグラビアシリンダを読み取ったデータを該データの綱点の分散度合いを用いて彫刻が施された彫刻のデータと彫刻が施されていない非彫刻のデータとに分離して彫刻を検出する彫刻検出手段と、彫刻検出手段で検出した彫刻のデータに基づき、彫刻の欠陥を検出する欠陥検出手段とを備え、
欠陥検出手段は、基準データとなる彫刻のデータと、彫刻検出手段で検出した彫刻のデータとを比較するデータ比較手段を備えることを特徴とするグラビアシリンダ検査装置。 A support means for rotatably supporting a gravure cylinder having a concave sculpture on its surface, a reading means for reading the surface of the gravure cylinder, and an inspection means for inspecting the surface of the gravure cylinder from the read data A gravure cylinder inspection device,
The inspection means focuses on the gravure cylinder engraving and the reading means reads the gravure cylinder data, the engraving data engraved using the degree of dispersion of the data points, and the non-engraved data. Engraving detection means for detecting engraving separately from engraving data, and defect detection means for detecting engraving defects based on engraving data detected by the engraving detection means,
The gravure cylinder inspection apparatus, wherein the defect detection means includes data comparison means for comparing engraving data serving as reference data and engraving data detected by the engraving detection means.
検査手段は、読取手段が第2の状態で読み取ったデータに基づき、疵を検出する疵検出手段をさらに備える請求項1に記載のグラビアシリンダ検査装置。 The reading means can be switched between a first state in which the gravure cylinder is engraved and the gravure cylinder is read, and a second state in which the gravure cylinder is focused by focusing on a concave ridge deeper than the engraving. Configured,
The gravure cylinder inspection apparatus according to claim 1, wherein the inspection unit further includes a wrinkle detection unit that detects wrinkles based on data read by the reading unit in the second state.
移動手段は、読取手段を第1の状態にすべく、読取手段及びグラビアシリンダが所定距離で離間する第1の位置と、読取手段を第2の状態にすべく、読取手段及びグラビアシリンダが第1の位置よりも接近する第2の位置とに切り替え可能に構成される請求項2に記載のグラビアシリンダ検査装置。 A moving means for moving at least one of the reading means and the support means to bring the reading means and the gravure cylinder into contact with and away from each other;
The moving means includes a first position where the reading means and the gravure cylinder are separated by a predetermined distance so that the reading means is in the first state, and a reading means and gravure cylinder are the first positions where the reading means is in the second state. The gravure cylinder inspection apparatus according to claim 2, wherein the gravure cylinder inspection apparatus is configured to be switchable to a second position that is closer than the first position.
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