JPH10315436A - 印刷物品質管理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基準となる印刷物に対する各印刷物の色、また
は濃度のズレを評価する印刷物品質管理装置であり、熟
練を要せず誰でも容易に印刷物の品質を管理できるよう
にする。 【解決手段】原稿台１２に基準印刷物を置き、測定点、
該測定点における色を測色計２０で測定する。次に被検
査印刷物を原稿台に置き、基準印刷物の測定点に相当す
る位置の被検査印刷物の色を測定する。この両者の色の
差をコンピュータ３２で演算してＬａｂ座標系等で表
し、予め設定されている合否判定の基準値に照らし合わ
せて自動的に判別させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基準となる印刷物
に対する各印刷物の色、または濃度のズレを評価する印
刷品質管理装置に係わり、特に、標準色または色見本と
呼ばれる基準に対して各印刷物の色、または濃度を測定
し、印刷物の評価、品質管理を行う印刷物品質管理装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、印刷物が顧客の指定する所定の
色、または濃度に仕上がっているか否かの判断は、専門
の検査者により目視で行われていた。この判断は主観的
であり、検査者により目視基準が異なるので、客観的な
判断ができなかった。この為、大量に印刷された印刷物
中に色、濃度のバラツキが生じることが避けられず、こ
のバラツキが大きい場合には、顧客から苦情が寄せら
れ、印刷のやり直しという事態にもなる。

【０００３】そこで、計測器を利用して客観的に色、濃
度を評価することが考えられている。一般的には、濃度
計、測色計等の測定器を目視により測定点に手動で当て
て、各点の濃度、色度を測定している。しかし、このよ
うに検査者が手動で測定点を指定する方法では、基準印
刷物と評価する検査対象印刷物とで完全に同一の点を指
定することが困難である。印刷部のベタ部、あるいは平
網部等の多少位置がずれても測定結果に差が出ない部分
については問題が無いが、しかし、絵柄等のグラデーシ
ョンがかかり、僅かな位置のずれでも測定結果に大きな
差が出る部分では、位置精度が出ず、測定データにバラ
ツキが生じる欠点があり、高精度な評価、品質管理が不
可能であった。

【０００４】また、グラビア印刷等において、溶液状態
の塗液（インキ）が通常使われているが、その塗液（イ
ンキ）の濃度や粘度は経時で変化する。塗液（インキ）
はトルエン等の芳香族化合物やアルコール類、ケトン類
等の有機溶剤がベースとなっているが、環境温度や環境
湿度の変動により、溶剤分が揮発することに起因して塗
液（インキ）の濃度や粘度が変動する。各色の塗液（イ
ンキ）が変動すれば、印刷物の色や濃度は当然のことな
がら変動する。その結果、印刷物の色がロット内でも経
時変化する。

【０００５】また、色の変動は塗液（インキ）に起因す
る場合だけではなく、印刷条件に起因する場合がある。
その場合、同一の印刷物の面内で濃度や色のムラがあっ
たり、シリンダーの両端で濃度や色に大きな違いが生じ
る。

【０００６】このような色の変動の判断は、従来は専門
の検査者により目視で行われていた。特に僅かな色の差
を正確に判断することは熟練を要し、経験の浅い未熟練
者では判断できない。また、熟練者でもロットの長い印
刷物の場合、相対比較での目視評価では、組み合わせが
多く、全点検査することは容易ではない。また、同一印
刷物の面内の濃度や色のムラやシリンダーの両端での濃
度や色ムラを目視で検査することは、照明条件や観察者
の違い等により判断結果が異なったり、印刷用紙の幅が
大きい場合の評価等は特に困難である。このように色の
差を目視判断で高精度に判定、品質管理することは不可
能であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】印刷物の色の判断は専
門の検査者の目視判断で行われており、経験の浅い未熟
練者では判断できなかった。また、熟練者であっても塗
液（インキ）の濃度や粘度の変動や印刷条件の変動によ
る、ロット毎の色の変動や同一印刷物面内のムラやシリ
ンダー両端での色の左右差等の判断を高精度に行うこと
ができなかった。また、測定点を座標入力し、測定器を
用いて基準印刷物と被検査（評価対象）印刷物との測色
値を比較する場合、対応する測定点の座標を正確に求め
ることができず、高精度な測定が不可能であった。本発
明は、熟練を要せず誰でも容易に印刷物の品質を管理で
き、判断にバラツキのない印刷物品質管理装置を提供す
ることである。

【０００８】

【課題を解決しようとする手段】前記課題を解決するた
めの本発明の第一の発明は、基準印刷物の所定の点の色
と被検査印刷物の該所定の点の色とを測定する測定手段
と、前記測定手段により測定された基準印刷物の色と被
検査印刷物の色との差に応じて各印刷物の品質を判定す
る判断手段と、前記測定手段により得られたデータから
各色の塗液（インキ）濃度や塗液（インキ）粘度の変動
を検出する塗液変動検出手段と、前記測定手段により複
数の所定の測定点から得られるデータから印刷物面内の
部分的な濃度や色の変動を検出する色変動検出手段と、
前記測定手段により基準印刷物の色に対し、印刷物全体
の色の差と色の変動方向を判定する変動方向判定手段
と、前記判定手段の判定結果を印刷物のロット毎に集計
する集計手段とを具備することを特徴とする印刷物品質
管理装置である。

【０００９】本発明の第２の発明は、基準印刷物の所定
の点と被検査印刷物の該所定の点とを測定する測定手段
において、所定の測定点を合致させるために被検査印刷
物上少なくとも２つ以上のの位置決めマークを基準点と
して原稿台の座標を補正する手段を有する請求項１記載
の印刷物品質管理装置である。

【００１０】前記所定の測定点の位置が示された印刷物
のイメージ表示と、各点の測定判定結果の明度差、色
差、濃度等をグラフィック表示する表示手段を具備する
ことを特徴とする請求項１記載の印刷物品質管理装置で
ある。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明によ
る印刷物品質管理装置の実施形態を説明する。図１は全
体的な構成を示す図である。印刷物を載置するための原
稿台（１２）が下端が手前側となるように鉛直面に対し
て多少傾けられた状態で設けられている。原稿台（１
２）の下端には印刷物を位置決めするための当て部材
（１４）が設けられている。左右方向の位置決めは原稿
台の左端に当て部材（１６）が設けられている。図示し
ていないが、原稿台（１２）の内部には、エアー吸着装
置が内蔵されており印刷物（１０）が原稿台（１２）に
固定される。

【００１２】なお、当て部材（１４）により位置合わせ
して印刷物を原稿台（１２）上に載置しても、印刷用紙
に対する絵柄の印刷位置がずれていることもあり、この
ままでは印刷絵柄は原稿台（１２）に対して位置合わせ
されているとは言えない。この為、本発明では、後述す
るように、絵柄上の測定点の座標は、原稿台（１２）固
有の座標系ではなく、絵柄内の所定の点を基準とする座
標系で表す。

【００１３】原稿台（１２）上には左右方向（Ｘ方
向）、上下方向（Ｙ方向）に自在に移動可能なＸ−Ｙア
ーム（１８）が設けられている。アーム（１８）には刺
激値直読式の色彩計、または分光測色式の分光測色計等
の測色計（２０）が取り付けられる。アーム（１８）は
制御信号に応じて自動的に移動可能であるとともに、手
動によっても移動可能である。この為、測色計（２０）
は原稿台（１２）上の任意の位置の印刷物の色を測定可
能である。測色計（２０）は印刷物の色を各種の表示系
で数値表現された色彩値として出力する。

【００１４】アーム（１８）には測色計（２０）以外に
も、印刷物上に測定点の位置を印すためのプロッタ（図
示せず）、印刷物上の測定位置、絵柄と座標を対比させ
るためのＬＥＤマーカ（図示せず）も取りつ付けられ
る。コントロール部としてのコンピュータ（３２）や種
々のデータ、コマンドを入力するための操作パネル（２
８）が本体に設けられている。

【００１５】コンピュータ（３２）の演算／制御処理部
（４０）には、図２のブロック図に示すように被検査印
刷物及び基準印刷物の所定の測定点から得られたデータ
より演算するプログラムが内蔵されている。内蔵プログ
ラムとしては、各測定点の差に応じて印刷物の品質を判
定する判定手段（４１）、各色の塗液（インキ）濃度や
塗液（インキ）粘度を検出する塗液変動検出手段（４
２）、印刷面内の部分的な印刷濃度や色の変動を検出す
る色変動検出手段（４３）、色の変動方向を判定する変
動方向判定手段（４４）、これらのデータを集計する集
計手段（４５）、表示手段（３４）等を制御するもので
ある。

【００１６】次に、本実施形態の動作を説明する。図３
は本実施形態の評価、品質管理動作を示すフローチャー
トである。装置の電源を入れ、測色計を原稿台の原点座
標に復帰させ、キャリブレーション用標準白色板、黒色
板を用いて測色計のキャリブレーション校正を行う。
（ステップＳ１、Ｓ２）

【００１７】次に、基準印刷物（基準サンプル）を原稿
台にセットする。（ステップＳ３） 一般に印刷においては、実際の印刷を行う前に基準サン
プルを印刷し、これを基準として基準サンプルに合わせ
るように実際の印刷物（本紙）の色、濃度を調整する。
基準サンプルとしては、顧客の校閲済みの校正紙、顧客
の立ち会いの下に実際の印刷を行い顧客の承認を得た印
刷物、あるいは熟練した検査者が確認した印刷物等であ
る。

【００１８】次に、測色する位置の指定を行う。（ステ
ップＳ４） 測色点の数は何点でも良い。測色点の指定は、印刷物全
面にわたって複数の点を均等に指定しても良いし、特に
慎重に色を合わせたい箇所に重点的に指定してもよい。
測定点の指定は測色計（２０）に設けられている図示し
ていないアパーチュアを、選択した測定点に合わせ、入
力ボタン（２６）を押すことにより行う。測定点が複数
ある場合は、先ず、全部の測定点の座標を入力してから
測定を行う。

【００１９】測定値は測定点の座標とともにコンピュー
タ（３２）に入力され、記憶される。また、基準サンプ
ルの印刷面上にプロッターによって測定点が印されると
共に、モニター（３４）上に印刷物上の測定点の位置が
表示される。測定点は何番日の点であるかを示す序数と
して表示される。

【００２０】次に座標系の基準点を入力する。（ステッ
プＳ５） 基準点は、印刷物のレジスターマーク（トンボ）等、見
て直ちに判別ができて特徴を有する部分を最低２点以上
選択する。

【００２１】この基準点を入力する必要性について説明
する。原稿台に印刷物を載置する際に、載置位置が上下
左右にずれたり、傾いて載置されている場合がある。ま
た、当て部材（１４、１６）により精度よく原稿台（１
２）上に載置しても、印刷用紙に対する絵柄の印刷位置
がずれている場合がある。このままでは印刷絵柄は原稿
台（１２）に対して位置合わせされているとは言えな
い。このような場合、原稿台（１２）固有の座標系によ
り指定点の座標を表すと、各印刷物において色を測色す
る点の位置がずれてしまい、被検査印刷物と基準印刷物
の同じ場所を測定していないので、比較することができ
なくなる。この為、測色点の座標は、各絵柄に対して所
定の位置に予め印刷されている少なくとも２つの位置決
めマーク（基準点）の位置を基準として原稿台（１２）
固有の座標系を補正した座標系で表す。座標系の基準点
の指定は、測定点の指定と同様の方法で、基準点に合わ
せて入力ボタン（２６）を押すことにより行う。

【００２２】次に基準印刷物の測定点の色を測定する。
（ステップＳ６）

【００２３】色を数値で表す表示系としては次のような
種々のものがある。国際照明委員会（ＣＩＥ）が規定し
たＬ^* ａ^* ｂ^* 表示系（ＣＩＥ Ｌａｂ系とも称す
る）、Ｌ^* ｃ^* ｈ^* 表示系、ハンターＬａｂ表示系、Ｘ
ＹＺ表示系、色相（Ｈ）、明度（Ｖ）、彩度（Ｃ）から
なるマンセル表示系がある。

【００２４】どの表示系を用いてもよいが、本発明の実
施例では標準的なＣＩＥ Ｌａｂ系を使用する。ＣＩＥ
Ｌａｂ系では、明度をＬ、色相と彩度を示す色度を
ａ、ｂで示す。ａ、ｂは色の方向を示し、＋ａは赤方
向、−ａは緑方向、＋ｂは黄方向、−ｂは青方向を示
す。数値が大きくなるに従って色が鮮やかになり、中心
になるに従ってくすんだ色になる。なお彩度は（ａ² 十
ｂ² ）^1/2 である。

【００２５】基準印刷物の測定が終わると、順次、被検
査印刷物をセットして（ステップＳ７）、基準印刷物の
測定時に行った座標系の基準点を入力する。被検査印刷
物の基準印刷物と同一の場所の測色を行ない（ステップ
Ｓ８）、各測色点の色彩値を測定し、測色値と基準値と
の色差が所定の許容値以下であるか否かが判定され、判
定結果に応じて色の評価、品質管理が行われる。

【００２６】色差は次のように定義される。 色差（△Ｅ）＝（△Ｌ² 十△ａ² 十ｂ² ）^1/2 ここで、△Ｌ² は基準印刷物と被検査印刷物との明度
差、△ａ、△ｂは基準印刷物と被検査（評価対象）印刷
物との色相差である。

【００２７】このように測色計（２０）で測定した色差
を用いて色検査、評価することにより、実際の印刷物の
色がどのくらい基準の色と離れているかが、定量的に把
握できる。

【００２８】以上説明したように、本発明による印刷品
質管理装置によれば、測定器を用いて基準印刷物と被検
査（評価対象）印刷物との測色値を定量的に比較し、印
刷物の良否を判定するので品質管理のバラツキが無くな
る。また、少なくとも２つ以上の位置決めマーク（基準
点）の座標を入力することで対応する測定点の座標を正
確に求めることができ、高精度な測定が可能である。

【００２９】また、グラビア印刷において、溶液状態の
塗液（インキ）が通常使われているが、その塗液（イン
キ）の濃度や粘度は経時で変化する。塗液（インキ）は
トルエン等の芳香族化合物やメチルアルコール、エチル
アルコール、ｎブタノール等のアルコール類、メチルエ
チルケトン、アセトン等のケトン類等の有機溶剤がベー
スとなっている。このような有機溶剤は、環境温度や環
境湿度の変動により、揮発したり、水分量が増加したり
する。それに伴ってゲル化等の塗液（インキ）に溶解し
ている成分が析出したり、分離する等の現象が起こり、
塗液（インキ）状態が変化する状態することが知られて
いる。これに伴い塗液（インキ）の濃度や粘度が変動す
る。

【００３０】複数色により印刷物が成り立っている場
合、各色の塗液が変動すれば、当然ことながら、印刷物
の色は変動する。

【００３１】しかしながら本装置を用いて測色を行え
ば、塗液（インキ）の管理をすることができる。つま
り、グラビアシリンダーの端にある印刷物品質管理用の
グラデ−ションパッチは、複数色の掛け合わせによる絵
柄ではなく、各印刷ユニットの単独塗液（インキ）だけ
で画像が形成されている。

【００３２】その網点％が１００％の位置を測色点とし
て選択し測定を行なう。塗液（インキ）中の溶剤が揮発
していれば、塗液（インキ）が濃縮され、分色の色の明
度が低い数値を表示する。この代用特性を用いて塗液
（インキ）の経時変化を認識することができる。測定結
果より、各印刷ユニット毎の刷り色（分色）の色度の変
化から、各印刷ユニット毎の塗液（インキ）濃度や粘度
の変化を判定することができる。ロット毎のデータを蓄
積していくと、経時変化による塗液の状態を管理するこ
とができる。

【００３３】また、色の変動は塗液に起因する場合だけ
ではなく、印刷条件に起因する場合がある。その場合、
同一の印刷物の面内で濃度や色のムラがあったり、シリ
ンダーの両端で濃度や色に大きな違いが生じる。このよ
うな濃度や色のムラを目視で検査することは、照明条件
や観察者の違い等により判断結果が異なったり、特に印
刷用紙の幅が大きい場合の評価等は容易ではない。この
ように今までは色の変動を目視判断で高精度に行うこと
は不可能であり、熟練した専門の検査者により目視で行
われていて、未熟な若年者では判断ができなかった。

【００３４】本装置を用いれば、印刷品目毎に合否（良
否）ラインを設定しておくことで、色の合否判定は本装
置が自動的に判断するので、未熟な若年者でも色の合否
判断や、色の変動方向を認識することができる。

【００３５】また、本装置を用いて印刷物面内に測定点
を格子状に多数設定した場合には、印刷物全体の色の変
動方向を認識することができる。

【００３６】測定結果から、色のズレ量を示す色差の値
が大きく、各測定点におけるデータに規則性がある場合
がある。例えば、オペレータサイドばかり色差が大きい
場合や、センター位置に色差が大きい測定点が固まって
いる等である。仮に、オペレータサイドで色差が大き
く、ギアサイドは正常値であったら、結果としてオペレ
ータサイドとギアサイドで色や濃度差が生じているとい
うことになる。これは結果的にシリンダーの両端での左
右部に差が生じていることを示している。このように測
定点を適宜設定することで、本装置により印刷物面内の
部分的な濃度や色の変動やシリンダーの両端での左右部
の差を判定することができる。

【００３７】また、各測定点毎に色のズレ方向と色のズ
レ量を算出しているが、全測定点での平均値を算出する
ことで、基準印刷物の色に対し、印刷物全体の色の差と
色の変動方向を判定する事ができる。この判定結果から
オペレータは、どこのユニットの色に対して、塗液（イ
ンキ）修正や印刷条件修正等の行動をとればよいのかを
情報として得ることができる。

【００３８】〈実施例〉建装材用途の商品のひとつであ
る壁紙をグラビア印刷する際に、本発明による印刷物品
質管理装置を用いて、品質管理をおこなった。グラビア
印刷は、４色グラビア印刷機中の３つのユニットを用
い、黄色、うす茶色、濃い茶色の3 色刷りを行った。印
刷物上に測色点は、升目状に９ヶ所を設定した。最初に
基準サンプルを測定し、その各測色点のデータを基準値
とした。基準印刷物と被検査（評価対象）印刷物との同
一ケ所を精度よく測定し、基準値に対する色のズレ方向
（△ａ、△ｂ）と色のズレ量（△Ｅ）を算出しデータ及
びグラフィック表示することができた。また、各測色点
のデータより平均値を算出した。これにより、印刷物全
体の色の転び方向と、ズレの大きさを認識できた。この
表示例を図４に示す。

【００３９】また、図５に示すように、印刷途中にロッ
ト毎にサンプリングを行った１０枚を測定し、各データ
を時系列にグラフ上にプロットすることで、印刷中の経
時変化を認識することができた。また、各ユニット毎の
分色を測色することでユニット毎の塗液（インキ）の変
化を認識することができた。

【００４０】

【発明の効果】このように本装置を用いれば、未熟な若
年者でも色の合否判断や、色の変動方向を認識すること
ができ、また、ロットが長くても、ロット毎に測定した
データで比較ができ、容易にロット毎の色の変動状態を
観察でき、品質を評価する事ができる。

【００４１】また、熟練者でも難しかった塗液（イン
キ）の濃度や粘度の変動や印刷条件の変動による、ロッ
ト毎の色の変動や同一印刷物面内のムラやシリンダー両
端での色の左右部等の差を精度良く検出でき、修正する
ことで不良な印刷物の発生を少なくすることができる。

【００４２】測定器を用いて基準印刷物と被検査（評価
対象）印刷物との測色値を比較する際、対応する測定点
の座標を正確に求めることができ、高精度な測定が可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による印刷物品質管理装置の一実施形態
の構成を示す図。

【図２】本発明の印刷物品質管理装置の基本的なブロッ
ク図

【図３】本発明の基本的な動作を示すフローチャート。

【図４】本発明の印刷物品質管理装置の結果表示画面の
一例を示す図。

【図５】本発明の印刷物品質管理装置の結果表示画面の
一例を示す図。

【符号の説明】

１０…印刷物 １２…原稿
台 １４…当て部材 １６…当て
部材 １８…Ｘ−Ｙアーム ２０…測色
計 ２２…スポットセンサ ２４…ボー
ルペン ２６…入力ボタン ２８…操作
パネル ３０…印刷品質管理装置本体 ３２…コン
ピュータ ３４…表示部（モニター） ３６…キー
ボード ４０…演算／制御処理部 ４１…判定
手段 ４２…塗液変動検出手段 ４３…色変
動検出手段 ４４…変動方向判定手段 ４５…集計
手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基準印刷物の所定の点の色と被検査印刷物
   の該所定の点の色とを測定する測定手段と、前記測定手
   段により測定された基準印刷物の色と被検査印刷物の色
   との差に応じて各印刷物の品質を判定する判断手段と、
   前記測定手段により得られたデータから各色の塗液（イ
   ンキ）濃度や塗液（インキ）粘度の変動を検出する塗液
   変動検出手段と、前記測定手段により複数の所定の測定
   点から得られるデータから印刷物面内の部分的な濃度や
   色の変動を検出する色変動検出手段と、前記測定手段に
   より基準印刷物の色に対し、印刷物全体の色の差と色の
   変動方向を判定する変動方向判定手段と、前記判定手段
   の判定結果を印刷物のロット毎に集計する集計手段とを
   具備することを特徴とする印刷物品質管理装置。
2. 【請求項２】基準印刷物の所定の点と、被検査印刷物の
   該所定の点とを測定する測定手段において、所定の測定
   点を合致させるために被検査印刷物上少なくとも２つ以
   上の位置決めマークを基準点として原稿台の座標を補正
   する手段を有する請求項１記載の印刷物品質管理装置。
3. 【請求項３】前記所定の測定点の位置が示された印刷物
   のイメージ表示と、各点の判定結果の明度差、色差、濃
   度等をグラフィック表示する表示手段を具備することを
   特徴とする請求項１記載の印刷品質管理装置。