KR101538087B1 - 인쇄된 용지의 품질을 검사하는 검사 시스템 - Google Patents

Abstract

인쇄된 용지를 선단엣지로 고정하기 위한 다수의 이격된 그리퍼 바(32)를 포함하는 적어도 하나의 용지 그리퍼 시스템(3a, 3b)을 포함하는 용지 컨베이어 시스템에 의해 이송되는 인쇄된 용지의 품질을 검사하기 위한 검사 시스템(10)이 설명된다. 이 검사 시스템(10)은 인쇄된 용지가 용지 그리퍼 시스템(3b)에 의해 이송되는 동안에 인쇄된 용지의 제 1 측면의 검사를 실시하기 위한 광학적 품질 제어 장치를 포함한다. 상기 광학적 품질 제어 장치는 인쇄된 용지가 라인 카메라(11)에 의해 여전히 주사되고 있는 동안에 인쇄된 용지를 이송하는 그리퍼 바(32)가 이동방향을 변경하게 되는 용지 그리퍼 시스템(3b)의 일부에 가까운 위치에 위치하는 검사 위치에서 인쇄된 용지의 제 1 측면을 주사하기 위한 라인 카메라(11)를 포함한다. 이 검사 시스템(10)은 용지 그리퍼 시스템(3b)에 의해 이송되는 인쇄된 용지의 경로(A)를 따라서 라인 카메라(11)의 광학 경로(B)의 전방에 놓인 흡입 롤러(50)를 더 포함하며, 흡입 롤러(50)는 라인 카메라(11)에 의해 주사되는 제 1 측면의 반대측의 인쇄된 용지의 제 2 측면과 접촉하며, 상기 흡입 롤러(50)는 품질 제어 장치에 의해 검사되는 인쇄된 용지의 연속적인 부분들을 라인 카메라(11)를 지나서 소정의 제어된 속도로 구동하도록 소정 원주속도로 구동된다.

Description

인쇄된 용지의 품질을 검사하는 검사 시스템{INSPECTION SYSTEM FOR INSPECTING THE QUALITY OF PRINTED SHEETS}

본 발명은 일반적으로 인쇄된 용지를 선단엣지로 고정하는 다수의 이격된 그리퍼 바를 포함하는 적어도 하나의 용지 그리퍼 시스템을 포함하는 용지 컨베이어 시스템에 의해 이송되는 인쇄된 용지의 품질을 검사하는 검사 시스템에 관한 것으로서, 이 검사 시스템은 인쇄된 용지가 용지 그리퍼 시스템에 의해 이송되는 동안 인쇄된 용지의 제 1 측면의 검사를 실시하는 광학 품질 제어 장치를 포함한다.

이런 검사 시스템은 기술적으로, 예를 들어 유럽특허출원 EP 0 527 453 A1, 유럽특허출원 EP 0 559 616 A1 및 미국특허 US 5,329,852호 및 미국특허 US Re 35,495에 알려져 있다. 이들 공지의 해결책에 따르면, 검사될 인쇄된 용지의 일측면이 고정 상태의 흡입 박스의 실질적으로 편평한 표면에 대한 흡인에 의해 끌어 당겨지는 한편, 타측면은 용지 그리퍼 시스템에 의한 이송중에 용지의 표면을 주사하는 라인 카메라 또는 용지의 표면의 스냅사진을 촬영하는 어레이 카메라를 포함하는 적합한 광학 품질 제어 장치에 의해 포획된다.

유사한 해결책들이 유럽특허출원 EP 0 820 864 A1, EP 0 820 865 A1, EP 1 190 855 A1 및 EP 1 231 057 A1에 개시되어 있는데, 이들 특허출원은 모두 다 검사 공정 중에 용지를 흡인하기 위한 실질적으로 편평한 표면을 갖는 고정 상태의 흡입 박스나 테이블을 사용한다.

유럽특허 EP 1 190 855 A1은 미국특허 US 6,772,689 B2에 대응하는 것으로서, 용지의 이동 방향에 대하여 고정 상태의 흡입 테이블의 상류측에 흡입 롤러가 더 위치하는 검사 장치를 개시한다. 이 흡입 롤러는 용지들이 흡입 테이블의 표면에 대하여 흡인되어 어레이 카메라에 의해 검사되기 전에 용지들을 감속시키거나 또는 보다 정확히 당기기 위하여 용지의 이동 속도보다 낮은 원주 속도로 별개의 구동부에 의해 구동된다.

다른 해결책들은 국제출원 WO 97/36813 A1, WO 97/37329 A1 및 WO 03/070465 A1으로부터 알려져 있다. 이들 다른 해결책에 따르면, 용지들이 굴곡면에 대하여 흡인에 의해 당겨지면서 인쇄된 용지가 어레이 카메라에 의해 검사된다. 어레이 카메라를 사용하는 이런 검사 장치는 예를 들어 유럽특허출원 EP 0 985 548 A1, EP 1 777 184 A1 및 국제출원 WO 2005/102718 A1, WO 2007/060615 A1에 도시된 바와 같이 용지 반송 구조에 따라서 인쇄기 또는 처리기의 용지 그리퍼 시스템의 경로를 따라서 여러 가지 다른 위치에 배치될 수 있다.

다른 해결책은 흡입 박스의 표면 위로 주행하는 가동 밴드를 사용하는 국제출원 WO 02/102595 A1에 개시되어있다.

전술한 공지의 검사 시스템들은 용지가 명확한 경로를 따라서 용지 그리퍼 시스템에 의해 이송된다면 만족스럽다.

어레이 카메라에 의한 검사는 상당량의 공간을 필요로 하는데, 이는 검사될 각 용지가 이미지 수집 공정중에 용지의 치수에 대응하는 치수를 갖는 기준면에 대하여 당겨져서 어레이 카메라가 검사될 용지의 전체면의 스냅사진을 촬영할 수 있어야 하기 때문이다.

한편, 라인 카메라에 의한 검사는 더 작은 공간을 필요로 하는데, 이는 이미지 수집 공정이 검사될 각 용지의 연속적인 부분들을 조사하는 것을 수반하는데, 이들 연속적인 부분들은 함께 결합되어 검사될 용지의 전체 표면의 이미지를 형성하기 때문이다. 따라서 이 공정은 라인 카메라에 대하여 용지들을 상대적으로 이동시키는 것을 포함하는데, 이 상대 이동은 용지 그리퍼 시스템에 의해 용지가 카메라를 지나서 반송되는 결과로서 얻어진다.

라인 카메라에 의한 검사는 라인 카메라에 대하여 용지를 상대 이동시키는 것을 수반한다는 사실 때문에, 용지가 이미지 수집 공정 전반에 걸쳐서 라인 카메라의 전방에 안정한 방식으로 운반되고 있는 것에 주의를 기울여야 한다. 이는 용지가 직선 경로를 따라서 라인 카메라를 지나서 용지의 후미엣지까지 이송되기만 하면 아주 쉽게 이룰 수 있다. 여기에는 전형적으로 라인 카메라의 하류측에 비교적 길고 편평한 용지 운반 경로를 수반하는데, 그 길이는 적어도 검사될 용지의 길이와 동일하여야 한다.

그러나 라인 카메라의 하류측에 있는 이렇게 비교적 길고 편평한 용지 운반 경로는 인쇄된 용지의 반송에 용지 그리퍼 시스템을 사용하는 모든 인쇄기에서 이용할 수 있지 않은데, 이 사실은 문제가 있다. 실제로 이미지 수집 공정의 종료 전에 용지의 선단엣지를 고정하는 그리퍼 바의 이동 방향이 변하면 이송되는 용지의 길이를 따라서 기복을 형성하는 영향을 주게 되며, 이런 기복은 용지가 기준면에 대하여 적절하게 흡입되는 것을 방지하며 검사 공정에 악영향을 주는데 이는 기복이 얻어진 이미지에서 보이게 되는 잔물결 모양을 만들어서 검사 에러를 야기하기 때문이다.

따라서, 적어도 하나의 용지 그리퍼 시스템을 포함하는 용지 운반 시스템에 의해 이송되는 인쇄된 용지의 품질을 검사하기 위해 라인 카메라를 사용하는 개량된 검사 시스템이 필요하다.

따라서 본 발명의 일반적인 목적은 그리퍼 바가 이격되어 있는 적어도 하나의 용지 그리퍼 시스템을 포함하는 용지 운반 시스템에 의해 이송되는 인쇄된 용지의 표면을 주사하는데 라인 카메라가 사용되는 공지의 검사 시스템을 개량하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 이미지 수집 공정 전반에 걸쳐 용지를 적절하고 안정하게 지지할 수 있게 하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 기계 환경에서 인쇄된 용지의 제 1 측면의 라인 카메라에 의해 검사를 실시하도록 되어 있으며 라인 카메라가 용지 그리퍼 시스템의 일부에 근접한 위치에 위치하며 인쇄된 용지가 여전히 라인 카메라에 의해 주사되고 있는 동안에 인쇄된 용지를 선단엣지로 고정하고 있는 그리퍼 바의 이동 방향이 바뀌는 검사 시스템을 제공하는 것이다.

이들 목적들은 청구범위에 정의된 해결책에 의해 달성된다.

본 발명의 다른 특징 및 이점들은 단지 비제한적 예로서 제시하고 첨부 도면에 도시된 이후의 본 발명의 실시 형태의 상세한 설명을 보면 보다 명백하게 될 것이다. 여기서:
도 1은 본 발명에 따른 검사 시스템을 포함하는 인쇄기, 즉 스크린 인쇄기의 개략 측면도;
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 1의 검사 시스템의 개략 측면도;
도 3은 용지 그리퍼 시스템의 무단 체인(endless chain)과 검사 시스템의 흡입 롤러 사이의 기계적 결합을 도시하는 도 2의 검사 시스템의 일부의 개략 측면도;
도 4는 도 3에 도시된 바와 같은 검사 시스템의 동일 위치의 부분 사시도;
도 5는 도 2 내지 도 4에 도시된 기계적 결합의 확대부를 보여주는 부분 절취 사시도;
도 6a 및 도 6b는 도 2 내지 도 5에 도시된 기계적 결합의 확대부를 보여주는 다른 부분 절취 사시도;
도 7은 도 4에 도시한 바와 같은 검사 시스템의 동일 위치의 부분 절취 사시도로서, 흡입 롤러의 흡입을 제어하는 조정 기구가 보인다;
도 8은 도 7의 조정 기구의 다른 세부를 도시하는 부분 사시도;
도 9는 도 7 및 도 8에 도시된 조정 기구의 다른 부분 사시도;
도 10a 및 도 10b는 검사 시스템의 흡입 박스 및 용지 그리퍼 시스템의 그리퍼 바의 상하측부를 보여주는 사시도; 및
도 11은 인쇄기의 전용 격실 내에 위치하는 검사 시스템의 부분 사시도.

이하 도 1에 개략적으로 도시하는 바와 같이 증권 종이, 특히 지폐를 인쇄하는 급지형 스크린 인쇄기와 관련하여 설명한다. 그러나 본 발명은 다수의 이격된 그리퍼 바를 포함하는 적어도 하나의 용지 그리퍼 시스템을 포함하는 용지 컨베이어 시스템에 의해 용지가 이송되는 어떤 유형의 인쇄기나 처리기에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 스크린 인쇄기는 용지를 연속적으로 인쇄 그룹(2)에 공급하여 용지 상에 잉크 패턴이 적용되게 하는 공급 스테이션(1)을 포함한다. 본 예에서, 인쇄 그룹(2)은 스크린 인쇄하도록 설계되어 있으며, 용지의 인쇄 경로를 따라서 연속적으로 놓여진 제 1 및 제 2 스크린 인쇄부와 상호 작용하는 임프레션 실린더(impression cylinder)를 포함한다. 스크린 인쇄 그룹(2)의 일반적인 구조는 여기서 언급하여 인용하는 본 출원의 명의의 국제출원 WO 97/34767 A1에 설명된 것과 유사하다.

인쇄 그룹(2)에서 일단 처리되면, 새로 인쇄된 용지들이 용지 컨베이어 시스템(3a, 3b)에 의해 다수의 반송 더미부, 본 예에서는 3개의 반송 더미부를 포함하는 반송부(4)로 이송된다. 용지 컨베이어 시스템(3a, 3b)은 용지 이송 방향에 교차하는 방향으로 연장되는 다수의 이격된 그리퍼 바(도 1에 도시하지 않음)를 포함하는데, 각 그리퍼 바는 용지의 선단엣지를 고정하기 위한 그리퍼를 포함한다. 본 예에서, 용지 컨베이어 시스템(3a, 3b)은 인쇄부(2)로부터 하방으로 인쇄기의 바닥부로 진행하며 그 다음에 바닥부로부터 상방으로 반송부(4)의 상측부로 진행한다.

도 1에 도시된 예에서, 용지 컨베이어 시스템(3a, 3b)은 두 개의 용지 그리퍼 시스템(3a, 3b)을 포함한다. 제 1 용지 그리퍼 시스템(3a)은 인쇄 그룹(2)의 압동으로부터 용지를 처리 실린더(7)로 이송한다. 제 2 시트 그리퍼 시스템(3b)은 처리 실린더(7)로부터 용지를 반송부(4)로 이송한다. 그러나 용지 컨베이어 시스템은 (국제출원 WO 97/34767 A1에 도시된 바와 같이) 단 한 개의 용지 그리퍼 시스템을 포함하거나 또는 서로 상호 작용하는 어떤 개수의 용지 그리퍼 시스템이라도 포함할 수 있다는 것을 알아야 한다.

이는 도 1에서 알 수 있듯이, 용지 그리퍼 시스템(3a, 3b)은 각각 그리퍼 바(도 1에 도시하지 않음)가 따라가는 상하측 그리퍼 경로를 포함하는데, 인쇄된 용지는 인쇄된 측면("제 1 측면")이 상방으로 향한 상태에서 하측 그리퍼 경로상의 용지 그리퍼 시스템(3a, 3b)에 의해 이송된다.

처리 실린더(7)는 유리하게는 인쇄부(2) 내의 용지에 적용된 적어도 한 가지 잉크 또는 니스 매체에 포함된 자기적으로 배향되는 색소 또는 박편들을 배향시키기 위한 자석 실린더이다. 이런 자석 실린더는 여기서 언급하여 인용하는 본 출원인 명의의 국제출원 제 WO2005/000585A1호의 대상을 형성한다. 특별히 유리한 자석 실린더의 구조는 또한 "시트형상 또는 웨브형상의 기재상에 인쇄된 잉크 또는 니스 매체에 포함된 자석편을 배향시키기 위한 원통체"라는 명칭으로 2007년 2월 20일에 출원된 본 출원인 명의의 유럽특허출언 제 07102749.4호(유럽특허 제 1 961 559 A1호로서 발행됨), 및 유럽특허출원 제 07102749.4호(WO2008/102303 A2/A3로서 발행됨)의 우선권을 주장하며 2008년 2월 19일에 출원된 대응 국제출원 제 PCT/IB2008/050592호의 대상을 이루는데, 상기 양 특허출원은 여기서 언급하여 인용한다.

건조부(5, 6)는 바람직하게는 처리 실린더(7)와 반송부(4) 사이의 용지 컨베이어 시스템의 경로를 따라서 더 위치한다. 이들 건조부(5, 6)는 스크린 인쇄된 잉크 패턴의 최종 건조 및 경화를 수행하는데 사용된다. 건조부(5)는 바람직하게는 용지에 열에너지를 적용하기 위한 열건조부(또는 열풍 건조기)인 반면, 건조부(6)는 바람직하게는 용지가 자외선을 받게 하는 자외선 건조기이다. 건조부(5, 6)를 조합하면 적용된 잉크 패턴의 적절한 건조 및 경화를 보장하며 스크린 인쇄된 특징의 휘도 및 광학적 가변 효과가 최대화되고 오래 연장되게 한다. 건조 시스템(5, 6)중의 하나 또는 양자가 제조 요건 및 사용 잉크의 유형에 따라서 인쇄기에 설치될 수 있다.

본 발명에 따르면, 검사 시스템(10)은 용지 컨베이어 시스템의 경로를 따라서, 또는 보다 정확하게는 건조 시스템(5 및 6)사이의 제 2 용지 그리퍼 시스템(3b)의 경로를 따라서 위치한다. 이 검사 시스템(10)은 인쇄된 용지가 용지 그리퍼 시스템(3B)에 의해 이송되는 동안에 인쇄된 용지의 제 1 측면의 검사를 실시하는 광학적 품질 제어 장치를 포함한다. 보다 구체적으로, 광학적 품질 제어 장치는 인쇄된 용지의 제 1 측면을 주사하기 위한 라인 카메라(11)를 포함한다. 도 1의 예에서, 라인 카메라(11)는 용지 그리퍼 시스템(3B)의 하측 그리퍼 경로 위에 위치하여 하측 그리퍼 경로상에서 이동되고 있는 인쇄된 용지의 상측면을 향하고 있다.

라인 카메라(11)는 인쇄된 용지가 여전히 라인 카메라에 의해 주사되는 동안 인쇄된 용지를 이송하는 그리퍼 바가 이동 방향을 바꾸게 되는 용지 그리퍼 시스템(3a)의 일부에 가까운 위치에 위치한다. 보다 정확히 말하면, 광학적 품질 제어 장치는 용지 컨베이어 시스템이 바닥부로부터 상방으로 반송부(4)의 상측부로 이동하는 위치에 가까운 인쇄기의 바닥부의 근처에 위치한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 도 1의 검사 시스템(10)의 보다 상세한 측면도이다. 도시한 바와 같이, 라인 카메라(11)는 용지 컨베이어 시스템의 하측 경로 위에 위치하는데, 용지는 참조부호 A로 지정한 점선으로 지시한 경로를 따라서(즉, 도 2에서 우측에서 좌측으로) 운반되는 것을 알 수 있다.

도 2에서는 용지 그리퍼 시스템의 무단 체인(도시하지 않음)에 대한 안내 트랙을 형성하는 한 쌍의 안내 레일(30)을 볼 수 있다. 또한 용지의 경로(A) 아래에 위치하는 굴곡 용지 안내부재(34)도 볼 수 있는데, 이 굴곡 용지 안내부재(34)는 반송부(4)의 상측부측으로 상방으로 이동하는 용지 컨베이어 시스템의 굴곡 경로를 따라서 이송되는 용지를 안내하도록 설계되어있다.

또한 용지의 경로(A)의 상부에는 라인 카메라(11)에 의해 검사되는 용지의 원하는 부분을 조명하도록 된 조명부(20)가 위치한다. 이 조명부(20)는 용지의 이동방향에 교차되도록 배치되어 그 폭을 따라서 시트를 균일하게 조명한다.

도 2에 도시한 바와 같이, 점선 B로 그려진 라인 카메라(11)의 광학 경로의 전방의 용지의 경로(A) 아래에는 흡입 롤러(50)가 위치한다. 이 흡입 롤러(50)는 라인 카메라(11)에 의해 주사되는 제 1 측면의 반대측의 인쇄된 용지의 제 2 측면과 접촉하도록 배치된다. 이 흡입 롤러는 바람직하게는 라인 카메라(11)를 지나서 소정의 제어된 속도로 품질 제어 장치에 의해 주사되는 인쇄된 용지의 연속적인 부분들을 구동하도록 선택된 원주 속도로 구동된다.

흡입 롤러(50)의 하류측에는 용지 안내부재(34)에 이르는 경사형 용지 안내램프(35)가 제공된다. 용지 안내부재(34) 및/또는 용지 안내램프(35)(35)에 마련된 구멍을 통해 공기를 불어넣어서 검사 위치의 하류측으로 용지를 안내하도록 돕는다.

흡입 롤러(50)의 상류측에는 바람직하게는 흡입 롤러(50) 직전에 위치하는 흡입 박스(60)가 제공된다. 이 흡입 박스(60)는 이송되고 있는 인쇄된 용지의 제 2 측면과 상호 작용하여 흡입 롤러(50)와 접촉하기 전에 실질적으로 편평한 표면(60a)에 대하여 인쇄된 용지의 제 2 측면의 적어도 일부를 흡인한다. 흡인 박스(60)를 사용하는 것이 바람직한데, 이는 검사될 용지를 하류측에 위치하는 흡입 롤러(50)측으로 적절히 잡아당길 수 있게 하고 그 다음에 용지가 이미지 수집 공정중에 흡입 롤러(50)의 원주에 대하여 적절히 지지되게 하기 때문이다.

라인 카메라(11)는 용지 컨베이어 시스템의 경로의 양측에 위치하는 두 개의 측면 프레임(12) 사이의 크로스 비임(13)에 장착된다. 또 다른 크로스 비임(14, 15)은 용지의 이동방향에 교차하여 측면 프레임(12) 사이에 마련된다.

또한 도 2에서는 단회전 샤프트(56)(또는 독일어로 "Eintourenwelle")를 볼 수 있는데, 그 목적은 도 3을 참조하여 지금부터 설명할 것이다. 도 3에 보다 상세히 도시한 바와 같이, 단회전 샤프트(56)는 용지 그리퍼 시스템의 무단 체인(31)에 의해 회전되도록 구동되며(각 용지 그리퍼 시스템은 그리퍼 바(32)의 양측에 위치하는 한 쌍의 무단 체인(31)을 포함하는데, 그리퍼 바(32) 중의 하나는 도 3에서 부분적으로 볼 수 있다) 연속적인 그리퍼 바(32)의 통과 빈도에 대응하는 완전한 1회전을 수행하도록 설계되어있다.

본 발명의 바람직한 실시 형태에 있어서, 흡입 롤러(50)는 흡입 롤러(50)와 체인(31) 사이의 기계적 결합을 통해 그리퍼 바(32)를 구동하는 체인(31)에 의해 회전되도록 구동된다. 이는 예를 들어 도 3에 도시한 바와 같이 단회전 샤프트(56)를 사용하여 흡입 롤러(50)를 회전 구동함으로써 달성될 수 있다. 이는 유리하게는 단회전 휘일(54)과 동일 회전축선에 배치되어 구동 벨트 장치(51-53)의 제 1 풀리(53)을 회전 구동시키는 제 2 기어휘일(54)과 맞물리는 관련 기어 휘일(55)을 구동시키기 위해 단회전 샤프트(56)를 사용함으로써 실시될 수 있다. 이 제 1 풀리(53)는 그 회전 운동을 구동 벨트(52)를 통하여 제 2 풀리(51)에 전달하는데, 제 2 풀리(51)는 흡입 롤러(50)의 일 말단에 고정되어있다.

다시 말해서, 용지 그리퍼 시스템의 체인(31)은 단회전 샤프트(56)를 (도 3에서 시계방향으로) 회전 구동시켜서 흡입 롤러(50)가 그에 따라서 (도 3에서 반시계방향으로) 회전하게 한다.

단회전 샤프트(56), 기어 휘일(54, 55), 풀리(51, 53) 및 흡입 롤러(50)의 치수는 흡입 롤러(50)가 소정의 원주속도로 구동되어 품질 제어 장치에 의해 검사되는 인쇄된 용지의 연속 부분들을 라인 카메라(11)를 지나서 소정의 제어된 속도로 구동시키도록 선택된다.

도 3에 도시된 예에서, 흡입 롤러(50)의 회전은 그리퍼 바(32)의 이동과 동시에 이루어지며 따라서 흡입 롤러(50)의 원주속도는 그리퍼 바(32)의 이동속도에 대응한다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

도시된 예에서, 흡입 롤러(50)의 원주는 용지 그리퍼 시스템의 두 개의 연속적인 그리퍼 바(32) 사이의 간격보다 작으며, 흡입 롤러(50)의 직경은 인쇄기가 지지되는 바닥과 용지 그리퍼 시스템의 하측 경로 사이의 가용 공간에 의해 한정된다. 바람직하게는 흡입 롤러(50)의 원주는 용지 그리퍼 시스템의 두 개의 연속적인 그리퍼 바(32) 사이의 간격의 일부가 되도록 선택된다(이 경우, 두 개의 연속적인 그리퍼 바(32) 사이의 간격의 1/3, 따라서 흡입 롤러(50)는 용지가 통과하는 중에 3회전한다).

흡입 롤러(50)를 적절히 회전시키기 위해 다른 장치를 상정할 수 있다. 다른 해결책은 예를 들어 서보 모터 같은 별개의 구동부에 의해 흡입 롤러(50)를 회전 구동시키는 것이 될 수 있다. 이 경우, 회전 롤러(50)의 회전과 그리퍼 바(32)의 통과의 동시 실행은 별개의 구동부의 적절한 전자 제어에 의해 보장될 수 있다.

도 4는 도 3에 도시된 바와 같은 검사 시스템의 동일 위치의 부분 사시도로서, 용지 그리퍼 시스템의 제 1 체인(31)에 의해 구동되는 단회전 샤프트(56)의 일 말단을 볼 수 있는데(도 5도 참조), 단회전 샤프트(56)는 결국 전술한 바와 같이 흡입 롤러(50)를 기어 휘일(54, 55), 풀리(51, 53) 및 구동 벨트(52)를 통해 구동시킨다.

단회전 샤프트(56)는 용지 그리퍼 시스템의 다른 체인에 의해 구동되도록 다른 말단에서 유사한 방법으로 설계된다. 도 4에 부분적으로 도시한 바와 같이, 단회전 샤프트(56)는 측면 프레임(12) 사이에 회전 가능하게 장착된 샤프트(56a)를 포함한다(도 5, 도 6a 및 도 6b도 참조).

도 6b에 도시된 바와 같이, 유리하게는 전술한 기계적 결합의 반대측의 단회전 샤프트(56)의 말단에는 샤프트 인코더(80)가 마련된다. 이 샤프트 인코더(80)는 광학적 품질 제어 장치의 동작과 인쇄된 용지의 통과를 동시에 실행시키는데 사용될 수 있다.

또한 도 4에서는 그리퍼(32a)가 시트(도시하지 않음)를 고정하는 용지 그리퍼 시스템의 그리퍼 바(32)를 볼 수 있다. 그리퍼 바(32)는 한번 도시되어 있는데, 흡입 롤러(50) 바로 위에 위치한다.

바람직하게는, 도 4에 도시된 바와 같이, 흡입 롤러(50)에는 흡입 롤러(50)의 원주의 일부상의 흡입 롤러(50)의 축선을 따라서 분포된 다수의 오목부(50a)가 마련되는데, 오목부(50a)의 위치는 그리퍼 바(32)의 대응 그리퍼(32a)의 위치에 대응한다. 이들 오목부(50a)는 그리퍼(32a)와 흡입 롤러(50)의 표면 사이에 전혀 간섭을 일으키지 않고 흡입 롤러(50)의 원주가 그리퍼 바(32)에 의해 고정된 용지와 동일한 레벨에 위치하도록 하려는 것이다. 도 4에 도시된 예에서, 따라서 흡입 롤러(50)의 회전은 그리퍼 바(32)의 통과와 동시에 이루어져야 한다.

유리하게는 센서(도시하지 않음)를 제공하여 흡입 롤러(50)의 회전을 검출하고 그 회전이 그리퍼 바(32)의 통과와 동시에 이루어지게 하여 흡입 롤러(50)의 원주상의 오목부(50a)가 그리퍼 바의 그리퍼(32a)의 통과와 동기화된다. 이런 센서는 특히 흡입 롤러(50)의 회전이 무슨 이유인지 동기화를 놓치거나 심지어는 정지되는 경우에 흡입 롤러(50)와 그리퍼 바(32) 사이의 기계적 간섭을 방지하기 위해 인쇄기를 정지시키는데 사용될 수 있다.

도 7은 흡입 롤러(50)의 절취 단면을 볼 수 있는 도 4와 유사한 부분 절취 사시도다. 도 7에 도시된 바와 같이 흡입 롤러(50)는 그 원주에 흡인공(50b)이 마련된 중공 원통체로서 설계되어있다. 흡입 롤러(50)의 원주에 대하여 검사될 용지를 잡아당기기 위해 흡입 롤러(50)의 흡인공(50b)을 통해 공기가 흡인된다.

유리하게는, 흡입 롤러(50)의 흡입 효율의 최대화를 보장하기 위하여 검사될 인쇄된 용지의 폭에 따라서 흡입 롤러(50)의 흡인공(50b)의 일부를 선택적으로 폐쇄하기 위한 수단이 제공된다. 이를 위해, 흡입 롤러(50) 내부에는 회전 가능한 조정부재(72)가 위치하며, 이 조정부재(72)는 흡입 롤러(50)를 통해 공기를 흡인하는데 사용되는 함몰부(도시하지 않음) 아래의 공급원과 흡입 롤러(50)의 원주에 마련된 흡인공(50b) 사이에 개재된다. 이 조정부재(72)에는 용지의 이동방향에 교차하는 방향으로 연장되는 가변부재의 다수열의 구멍(72a)이 마련된다.

조정부재(72)와 흡입 롤러(50)의 내주 사이에는 중간부재(500)가 더 개재된다. 이 중간부재(500)는 회전하지 않으며, 일측이 흡입 롤러(50)의 원주에 마련된 흡인공(50b)의 일부와 연통되고 타측이 조정부재(72)의 구멍(72a)과 연통되도록 흡입 롤러(50)의 상측부쪽으로 향하는 일련의 흡입 채널(500a)을 구비한다.

따라서 검사될 용지와 상호 작용하는 흡입 롤러(5)의 상측부에서만 흡입 롤러(50)의 흡인공(50b)을 통하여 공기가 흡입된다. 횡방향열의 흡인공(50b)은 흡입 롤러(50)가 회전함에 따라서 고정상태의 중간부재(500)의 흡입 채널(500a)과 연속적으로 연통하게 된다.

조정부재(72)의 회전 위치를 조정함에 의해, 조정부재(72)의 대응열의 구멍(72a)이 중간부재(500)의 흡입 채널(500a)과 대향하도록 선택적으로 위치된다. 흡입 채널(500a)과 대향하도록 위치된 구멍(72a)의 열에 따라서, 중간부재(500)의 대응 개수의 흡입 채널(500a)이 폐쇄되어 흡입 롤러(50)의 흡인공(50b)의 대응부를 폐쇄하여 비활성화시킬 수 있다.

도 8은 조정부재(72)의 회전 위치를 변경시키기 위한 조정 기구(70)를 도시하는 부분 사시도다. 도시된 바와 같이, 이 조정 기구(70)는 기어 장치(76)를 통해 조정부재(72)의 회전 위치를 제어하기 위한 서보 모터(75)를 포함한다. 서보 모터(75)와 기어 장치(76)는 측면 프레임(12)상에 장착된다. 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 기어 장치(76)는 서보 모터(75)의 출력 샤프트의 회전운동을 조정부재(72)의 회전운동으로 변환하기 위해 직각으로 배치된 두 개의 헬리컬 기어(77, 78)를 포함할 수 있다.

도 10a 및 도 10b는 검사 시스템(10)이 흡입 박스(60)(도 2 및 도 8에서 부분적으로 볼 수 있음)와 용지 그리퍼 시스템의 그리퍼 바(32)의 상하측부를 보여주는 사시도다. 시스템의 다른 구성부품들은 설명의 편의상 생략하였다. 흡입 박스(60)는 흡입 롤러(50)와 접촉하기 전에 이송되는 인쇄된 용지의 제 2 측면과 상호 작용하여 흡입 박스(60)의 실질적으로 편평한 표면(60a)(도 10a 참조)에 대하여 인쇄된 용지의 제 2 측면의 적어도 일부를 흡인하기 위하여 흡입 롤러(50)(도 2 및 도 8을 다시 참조) 바로 전에 위치한다는 것을 알아야 한다. 이미 언급한 바와 같이, 흡입 박스(60)를 사용하는 것이 바람직한데 검사될 용지를 하류측에 위치한 흡입 롤러(50)쪽으로 적절히 잡아당겨서 용지가 흡입 롤러(50)의 원주에 대하여 적절히 지지되도록 할 수 있기 때문이다.

도 10a 및 도 10b에 도시된 바와 같이, 용지의 이동 방향에 대하여 흡입 박스(60)의 하류측 단부에는 그리퍼 바(32)의 그리퍼(32a)와 개수와 위치가 대응하는 다수의 절취부(60b)가 마련된다. 이런 방식으로, 용지는 하류측에 위치하는 흡입 롤러(50)의 원주에 최적으로 이송되면서 그리퍼 바(32)의 그리퍼(32a)와 흡입 박스(60)의 하류측 단부 사이의 간섭을 피할 수 있다.

도 11은 인쇄기의 전용 격실(16)에 위치하는 검사 시스템(10)의 부분 사시도인데, 이 격실(16)은 보수의 목적으로 라인 카메라(11)에 쉽게 접근할 수 있도록 상측 가동 커버를 갖는다.

첨부하는 특허청구범위에서 정의되는 것 같은 본 발명의 범위로부터 벗어남 없이 전술한 실시 형태의 다양한 변형 및/또는 개량이 이루어질 수 있다. 특히 선단엣지에 의해 인쇄된 용지를 고정하기 위해 체인에 의해 구동되는 다수의 이격된 그리퍼 바를 포함하는 적어도 하나의 용지 그리퍼 시스템을 포함하는 용지 컨베이어 시스템에 의해 인쇄된 용지가 이송되는 모든 유형의 용지 공급 인쇄기 또는 처리기에 본 발명이 적용될 수 있음을 알아야 한다.

Claims (15)

1. 인쇄된 용지를 선단엣지로 고정하기 위한 다수의 이격된 그리퍼 바(32)를 포함하는 적어도 하나의 용지 그리퍼 시스템(3a, 3b)을 포함하는 용지 컨베이어 시스템에 의해 이송되는 인쇄된 용지의 품질을 검사하기 위한 것으로서, 인쇄된 용지가 용지 그리퍼 시스템(3b)에 의해 이송되는 동안에 인쇄된 용지의 제 1 측면의 검사를 실시하기 위한 광학적 품질 제어 장치를 포함하는 검사 장치(10)로서,
   상기 광학적 품질 제어 장치는 인쇄된 용지가 라인 카메라(11)에 의해 여전히 주사되고 있는 동안에 인쇄된 용지를 이송하는 그리퍼 바(32)가 이동방향을 변경하게 되는 용지 그리퍼 시스템(3b)의 일부에 가까운 위치에 위치하는 검사 위치에서 인쇄된 용지의 제 1 측면을 주사하기 위한 라인 카메라(11)를 포함하며,
   상기 검사 시스템(10)은 용지 그리퍼 시스템(3b)에 의해 이송되는 인쇄된 용지의 경로(A)를 따라서 라인 카메라(11)의 광학 경로(B)의 전방에 놓인 흡입 롤러(50)를 더 포함하며, 흡입 롤러(50)는 라인 카메라(11)에 의해 주사되는 제 1 측면의 반대측의 인쇄된 용지의 제 2 측면과 접촉하며, 상기 흡입 롤러는 품질 제어 장치에 의해 검사되는 인쇄된 용지의 연속적인 부분들을 라인 카메라(11)를 지나서 소정의 제어된 속도로 구동하도록 소정 원주속도로 구동되는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 흡입 롤러(50)와 접촉하기 전에 흡입 박스(60)의 실질적으로 편평한 표면(60a)에 대하여 인쇄된 용지의 제 2 측면의 적어도 일부를 흡인하기 위하여 상기 흡입 롤러(5)의 직전에 위치하여 인쇄된 용지의 제 2 측면과 상호 작용하는 흡입 박스(60)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
3. 인쇄된 용지를 선단엣지로 고정하기 위한 다수의 이격된 그리퍼 바(32)를 포함하는 적어도 하나의 용지 그리퍼 시스템(3a, 3b)을 포함하는 용지 컨베이어 시스템에 의해 이송되는 인쇄된 용지의 품질을 검사하기 위한 것으로서, 인쇄된 용지가 용지 그리퍼 시스템(3b)에 의해 이송되는 동안에 인쇄된 용지의 제 1 측면의 검사를 실시하기 위한 광학적 품질 제어 장치를 포함하는 검사 장치(10)로서,
   상기 광학적 품질 제어 장치는 인쇄된 용지의 제 1 측면을 주사하기 위한 라인 카메라(11)를 포함하며,
   상기 검사 시스템은:
   용지 그리퍼 시스템(3b)에 의해 지지되는 인쇄된 용지의 경로(A)를 따라서 라인 카메라(11)의 광학 경로(B)의 전방에 놓이며, 라인 카메라(11)에 의해 주사되는 제 1 측면의 반대측의 인쇄된 용지의 제 2 측면과 접촉하는 흡입 롤러(50); 및
   흡입 롤러(50)와 접촉하기 전에 인쇄된 용지의 제 2 측면의 적어도 일부를 흡입 박스(60)의 실질적으로 편평한 표면(60a)에 대하여 흡인하기 위해 상기 흡입 롤러(50) 직전에 위치하여 인쇄된 용지의 제 2 측면과 상호 작용하는 흡입 박스(60)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 흡입 롤러(50)는 품질 제어 장치에 의해 검사되는 인쇄된 용지의 연속적인 부분들을 라인 카메라(11)를 지나서 소정의 제어된 속도로 구동하기 위해 소정의 원주속도로 구동되는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 흡입 롤러(50)의 회전은 그리퍼 바(32)의 이동과 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 흡입 롤러(50)의 원주는 두 개의 연속적인 그리퍼 바(32) 사이의 거리의 일부인 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
7. 제 5 항에 있어서, 흡입 롤러(50)는 흡입 롤러(50)와 체인(31) 사이의 기계적 결합을 통해 그리퍼 바(32)를 구동하는 체인(31)에 의해 회전 구동되는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
8. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡입 롤러(50)는 별개의 구동부에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
9. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 연속적인 그리퍼 바(32)의 통과 빈도에 대응하는 완전 1회전을 수행하는 방식으로 그리퍼 바(32)를 구동하는 체인(31)에 의해 회전 구동되는 단회전 샤프트(56)를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 단회전 샤프트(56)에 샤프트 인코더(80)가 마련되며, 샤프트 인코더(80)는 광학적 품질 제어 장치의 동작과 인쇄된 용지의 통과를 동시에 실행시키는데 사용되는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
11. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡입 롤러(50)는 다수의 흡인공(50a)을 포함하며, 검사될 인쇄된 용지의 폭에 따라서 조정 기구(70, 72)에 의해 다수의 흡인공의 일부가 선택적으로 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 조정 기구(70, 72)는 용지의 이동방향에 교차하는 방향으로 연장되는 가변부재의 다수 열의 구멍(72a)이 마련된 회전 가능한 조정부재(72)를 포함하는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
13. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 용지 그리퍼 시스템(3b)은 그리퍼 바(32)가 안내되는 상하측 그리퍼 경로를 포함하며, 인쇄된 용지는 상기 제 1 측면이 상방으로 향한 상태에서 상기 하측 그리퍼 경로상의 용지 그리퍼 시스템(3b)에 의해 이송되는 것을 특징으로 하는 검사 시스템.
14. 용지를 인쇄하기 위한 인쇄부(2);
    반송부(4);
    인쇄된 용지를 인쇄부(2)로부터 반송부(4)로 이송하기 위해, 인쇄된 용지를 선단엣지로 고정하기 위한 다수의 이격된 그리퍼 바(32)를 포함하는 적어도 하나의 용지 그리퍼 시스템(3a, 3b)을 포함하는 용지 컨베이어 시스템; 및
    상기 용지 그리퍼 시스템(3a, 3b)의 경로를 따라서 놓여진 제 1 항 또는 제 3항에 따른 검사 시스템(10)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 용지 컨베이어 시스템은 상기 인쇄부(2)로부터 인쇄기의 바닥부까지 하방으로 진행된 다음 상기 바닥부로부터 상기 반송부(4)의 상측부까지 상방으로 진행되며,
    상기 광학적 품질 제어 장치는 용지가 바닥부로부터 반송부(4)의 상측부까지 상방으로 이동하게 되는 위치에 가까운 상기 바닥부의 근처에 위치하는 것을 특징으로 하는 인쇄기.
    

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