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技術 加工システム

出願人 大日本印刷株式会社
発明者 川名貴之
出願日 2014年1月23日 (6年11ヶ月経過) 出願番号 2014-010263
公開日 2015年7月30日 (5年4ヶ月経過) 公開番号 2015-136766
状態 特許登録済
技術分野 印刷機の着肉、制御、洗浄 切断の制御 レーザ加工
主要キーワード ラインスキャン方式 加工タイミング ミシン目加工装置 マーキング加工 多色刷り印刷機 位置合わせ情報 レーザ加工位置 加工用レーザ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年7月30日)のものです。
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図面 (6)

課題

加工装置インラインで接続したシステムにおいて、加工位置の位置合わせをすることができる加工システムを提供する。

解決手段

加工システム10は、連続して流される単位紙片1に対して、連続して加工する加工装置50,60と、単位紙片1が流されている状態で、単位紙片1の加工後の形状を取得する検査装置70と、加工位置の判定基準となる判定基準を記憶する判定基準記憶部25aと、検査装置70の取得形状と、判定基準記憶部25aの判定基準とを比較して、加工装置50,60を制御して、加工位置の位置合わせをする制御部26とを備える。

概要

背景

従来、多色刷り印刷見当合わせを、自動で行う多色刷り印刷機があった(例えば特許文献1)。
しかし、従来の多色刷り印刷機の見当合わせの方法は、複数の加工装置インラインで接続したシステムに適用できるものではなかった。

概要

加工装置をインラインで接続したシステムにおいて、加工位置の位置合わせをすることができる加工システムを提供する。加工システム10は、連続して流される単位紙片1に対して、連続して加工する加工装置50,60と、単位紙片1が流されている状態で、単位紙片1の加工後の形状を取得する検査装置70と、加工位置の判定基準となる判定基準を記憶する判定基準記憶部25aと、検査装置70の取得形状と、判定基準記憶部25aの判定基準とを比較して、加工装置50,60を制御して、加工位置の位置合わせをする制御部26とを備える。

目的

本発明の課題は、加工装置をインラインで接続したシステムにおいて、加工位置の位置合わせをすることができる加工システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

連続して流される被加工体に対して、連続して加工する加工部と、被加工体が流されている状態で、被加工体の加工後の形状を取得する加工形状取得部と、加工位置の判定基準となる判定基準を記憶する判定基準記憶部と、前記加工形状取得部の取得形状と、前記判定基準記憶部の判定基準とを比較して、前記加工部を制御して、加工位置の位置合わせをする制御部と、を備える加工システム

請求項2

請求項1に記載の加工システムにおいて、前記判定基準記憶部は、前記判定基準として判定基準画像を記憶すること、を特徴とする加工システム。

請求項3

請求項1又は請求項2に記載の加工システムにおいて、前記加工部は、被加工体に対してベタ印刷する印刷部と、ベタ印刷上に加工する加工装置とを備え、前記加工形状取得部は、ベタ印刷上に形成された加工形状を取得すること、を特徴とする加工システム。

請求項4

請求項1から請求項3のいずれかに記載の加工システムにおいて、前記加工部は、被加工体に対して、被加工体の流し方向に沿った加工形状の加工をする本体と、前記本体を流し方向に直交する直交方向に移動して、前記直交方向における加工位置を修正する直交方向移動部とを備え、前記制御部は、前記直交方向移動部を制御することにより、前記直交方向における加工位置の位置合わせをすること、を特徴とする加工システム。

請求項5

請求項4に記載の加工システムにおいて、前記加工部は、前記本体を流し方向に移動して、前記流し方向における加工位置を修正する流し方向移動部を備え、前記制御部は、前記直交方向における加工位置の位置合わせに加えて、前記流し方向移動部を制御することにより、前記流し方向における加工位置の位置合わせをすること、を特徴とする加工システム。

請求項6

請求項4に記載の加工システムにおいて、前記制御部は、前記加工部の加工時点を制御することにより、前記流し方向における加工位置の位置合わせをすること、を特徴とする加工システム。

請求項7

請求項1から請求項6のいずれかに記載の加工システムにおいて、前記加工部は、レーザ光源と、前記レーザ光源からのレーザ光照射方向を、被加工体の流し方向に沿った方向及び前記流し方向に直交する直交方向に変更する照射方向変更部とを備え、被加工体に対して、前記流し方向及び前記直交方向の二次元の加工形状の加工するものであり、前記制御部は、前記照射方向変更部を制御することにより、加工位置の位置合わせをすること、を特徴とする加工システム。

技術分野

0001

本発明は、加工位置の位置合わせをする加工システムに関するものである。

背景技術

0002

従来、多色刷り印刷見当合わせを、自動で行う多色刷り印刷機があった(例えば特許文献1)。
しかし、従来の多色刷り印刷機の見当合わせの方法は、複数の加工装置インラインで接続したシステムに適用できるものではなかった。

先行技術

0003

特開平11−48458号公報

発明が解決しようとする課題

0004

本発明の課題は、加工装置をインラインで接続したシステムにおいて、加工位置の位置合わせをすることができる加工システムを提供することである。

課題を解決するための手段

0005

本発明は、以下のような解決手段により、課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。また、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく、また、少なくとも一部を他の構成物代替してもよい。

0006

・第1の発明は、連続して流される被加工体(1)に対して、連続して加工する加工部(40,50,60)と、被加工体が流されている状態で、被加工体の加工後の形状を取得する加工形状取得部(70)と、加工位置の判定基準となる判定基準を記憶する判定基準記憶部(25a)と、前記加工形状取得部の取得形状と、前記判定基準記憶部の判定基準とを比較して、前記加工部を制御して、加工位置の位置合わせをする制御部(26)と、を備える加工システムである。
・第2の発明は、第1の発明の加工システムにおいて、前記判定基準記憶部(25a)は、前記判定基準として判定基準画像を記憶すること、を特徴とする加工システムである。
・第3の発明は、第1又は第2の発明の加工システムにおいて、被加工体(1)に対してベタ印刷する印刷(40)部と、ベタ印刷上に加工する加工装置(50,60)とを備え、前記加工形状取得部(70)は、ベタ印刷上に形成された加工形状を取得すること、を特徴とする加工システムである。
・第4の発明は、第1から第3のいずれかの発明の加工システムにおいて、前記加工部(50)は、被加工体に対して、被加工体の流し方向に沿った加工形状の加工をする本体(52)と、前記本体を流し方向に直交する直交方向に移動して、前記直交方向における加工位置を修正する直交方向移動部(53Y)とを備え、前記制御部(26)は、前記直交方向移動部を制御することにより、前記直交方向における加工位置の位置合わせをすること、を特徴とする加工システムである。
・第5の発明は、第4の発明の加工システムにおいて、前記加工部(50)は、前記本体(52)を流し方向に移動して、前記流し方向における加工位置を修正する流し方向移動部(53X)を備え、前記制御部(26)は、前記直交方向における加工位置の位置合わせに加えて、前記流し方向移動部を制御することにより、前記流し方向における加工位置の位置合わせをすること、を特徴とする加工システムである。
・第6の発明は、第4の発明の加工システムにおいて、前記制御部(26)は、前記加工部(50)の加工時点を制御することにより、前記流し方向における加工位置の位置合わせをすること、を特徴とする加工システムである。
・第7の発明は、第1から第6のいずれかの発明の加工システムにおいて、前記加工部(60)は、レーザ光源(62)と、前記レーザ光源からのレーザ光照射方向を、被加工体(1)の流し方向に沿った方向及び前記流し方向に直交する直交方向に変更する照射方向変更部(63)とを備え、被加工体に対して、前記流し方向及び前記直交方向の二次元の加工形状の加工するものであり、前記制御部(26)は、前記照射方向変更部を制御することにより、加工位置の位置合わせをすること、を特徴とする加工システムである。

発明の効果

0007

本発明によれば、加工装置をインラインで接続したシステムにおいて、加工位置の位置合わせをすることができる加工システムを提供できる。

図面の簡単な説明

0008

実施形態の加工システム10の構成を説明するブロック図である。
実施形態の加工システム10の構成を説明する図である。
実施形態の各記憶部45,55,65の記憶情報を説明する図である。
実施形態の加工システム10の動作を示すフローチャートである。
実施形態の加工位置の位置ズレを説明する図である。

実施例

0009

(実施形態)
以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。
[加工システム10の構成]
図1は、実施形態の加工システム10の構成を説明するブロック図である。
図2は、実施形態の加工システム10の構成を説明する図である。
なお、実施形態では、図2の状態を基準に、加工用紙Wの流し方向X(図中左右方向)、直交方向Y(図中縦方向)として説明する。直交方向Yは、加工用紙Wに平行な平面上において、流し方向Xに直交する方向である。
また、実施形態では、加工は、加工用紙Wを物理的に変形する加工(ミシン目加工レーザ加工等)に限定されず、加工用紙Wに対する印刷を含む概念である。
さらに、実施形態では、切断前の各帳票の状態を、単位紙片1(被加工体)という。加工用紙Wは、位置合わせ単位紙片1−0(後述する)と、複数の単位紙片1とが流し方向Xに複数枚(例えば、数百〜数万枚程度)連続したものである。

0010

加工システム10は、加工用紙Wを流し方向Xに送りながら帳票を製造する。加工システム10は、バリアブルに、つまり、帳票毎に可変で、印刷、ミシン目加工、レーザ加工することにより、帳票を製造する。
加工システム10は、加工システム制御装置20、送出ローラ30、プリンタ40(印刷部)、ミシン目加工装置50(加工部)、レーザ加工装置60(加工部)、検査装置70(加工形状取得部)、巻き取りローラ80を備える。
加工システム10と、その他の装置とは、LANケーブル等の通信ケーブルで接続されており、通信可能である。
送出ローラ30、プリンタ40、レーザ加工装置60、検査装置70、巻き取りローラ80は、加工用紙Wの流し方向Xの上流側X1から順に、インラインで接続されている。
プリンタ40、ミシン目加工装置50、レーザ加工装置60、検査装置70は、送り駆動用ローラ(図示せず)が複数設けられており、ローラの回転量を制御して、加工用紙Wの送り量を制御できるようになっている。

0011

各装置(加工システム制御装置20、プリンタ40、ミシン目加工装置50、レーザ加工装置60、検査装置70)の各記憶部25,45,55,65,75は、各装置の動作に必要なプログラム、情報等を記憶するためのハードディスク半導体メモリ素子等の記憶装置である。また、各装置の各制御部26,46,56,66,76は、それぞれ各装置を統括的に制御する制御装置であり、CPU等から構成される。
なお、実施形態では、各装置40,50,60,70は、実際に動作する部分と、各制御部及び各記憶部とが一体である形態を説明するが、これらが分離していてもよい。例えば、レーザ加工装置60は、実際にレーザ加工する照射方向変更部63等と、各記憶部65及び制御部66を含むコンピュータとが、分離していてもよい。

0012

加工システム制御装置20は、加工システム10を統括して制御するコンピュータである。
加工システム制御装置20は、記憶部25、制御部26を備える。
記憶部25は、判定基準記憶部25a、撮像画像記憶部25bを備える。
判定基準記憶部25aは、加工位置の許容誤差や、加工位置の判定基準となる判定基準画像27等を記憶する。
判定基準画像27は、加工位置の位置合わせの基準となる画像である。判定基準画像27は、帳票の製造前に作成し、判定基準記憶部25aに記憶されている。判定基準画像27としては、例えば、過去に製造した帳票を撮像した画像や、ベタ印刷47a,47b(図3参照)、加工情報の加工形状57,67(図3参照)を合成して作成した画像等を用いることができる。
撮像画像記憶部25bは、検査装置70が撮像した撮像画像77(図5(B)参照)を記憶する。
制御部26は、ミシン目加工装置50、レーザ加工装置60の加工位置合わせ(いわゆる見当合わせ)をしたりする。制御部26の詳細な処理は、後述する。

0013

送出ローラ30は、加工前の加工用紙Wが巻かれたローラである。巻き取りローラ80は、加工後の加工用紙Wを巻き取るローラである。
プリンタ40は、連続して流される単位紙片1に対して印刷する汎用印刷装置である。プリンタ40は、例えば、カラー印刷タイプのレーザビームプリンタインクジェットプリンタ等である。
プリンタ40は、ヘッド42、記憶部45、制御部46を備える。
ヘッド42は、例えば、インクジェットヘッド等であり、加工用紙Wに対して、文字、図形、マークM等の情報を、実際に印刷する装置である。

0014

記憶部45は、単位紙片1への印刷情報(後述する)を記憶する。
制御部46は、記憶部45の印刷情報に基づいて、ヘッド42を制御して、加工用紙Wに単位紙片1毎に印刷する。

0015

ミシン目加工装置50は、連続して流される単位紙片1に対して、連続してミシン目加工する装置である。
ミシン目加工装置50は、マーク検出部61、ミシン刃52(本体)、鉛直方向移動部53Z、直交方向移動部53Y、流し方向移動部53X、記憶部55、制御部56を備える。
マーク検出部51は、マークMを検出する光学センサである。マーク検出部51は、直交方向Yにおいて、マークMに対応した位置に配置されている。
ミシン刃52は、加工用紙Wに対して、加工用紙Wの流し方向Xに沿った加工形状の加工をする刃物である。ミシン刃52は、外周に刃が設けられた円盤状の部材である。ミシン刃52は、直交方向Yの軸回りに回転可能に支持されることにより、流し方向Xに沿って回転する。
鉛直方向移動部53Zは、ミシン刃52を鉛直方向Zに移動する駆動装置である。鉛直方向移動部53Zは、エアシリンダ等を備える。
直交方向移動部53Yは、ミシン刃52を直交方向Yに移動して、直交方向Yにおける加工位置を修正する駆動装置である。直交方向移動部53Yは、鉛直方向移動部53Zの筐体を移動することにより、ミシン刃52及び鉛直方向移動部53Zを一体で移動する。直交方向移動部53Yは、サーボモータ等と、サーボモータ等の回転力を伝達するギアユニット等とを備える。
流し方向移動部53Xは、ミシン刃52を流し方向Xに移動して、流し方向Xにおける加工位置を修正する駆動装置である。流し方向移動部53Xは、直交方向移動部53Yと同様な駆動装置である。
記憶部55は、単位紙片1へのミシン目加工情報(後述する)を記憶する。
制御部56は、記憶部55のミシン目加工情報等に基づいて、鉛直方向移動部53Zを制御して、加工用紙Wにミシン目加工する。

0016

レーザ加工装置60は、連続して流される単位紙片1に対して、二次元(流し方向X及び直交方向Y)の加工形状のレーザ加工を、連続して行う装置である。なお、実施形態では、レーザ加工は、孔開け加工である例を示すが、これに限定されず、レーザ加工は、例えば、ハーフカット加工マーキング加工等の加工であってもよい。
レーザ加工装置60は、マーク検出部61、レーザ光源62、照射方向変更部63、記憶部65、制御部66を備える。
マーク検出部61は、マーク検出部51と同様な光学センサである。
レーザ光源62は、加工用レーザを発するレーザダイオード等である。
照射方向変更部63は、レーザ光源62からのレーザ光の照射方向を、流し方向X及び直交方向Yの2方向に独立して変更する装置である。照射方向変更部63は、加工用紙W上において、レーザ光を流し方向X及び直交方向Yの二次元方向を走査する。照射方向変更部63は、ミラー等を駆動するいわゆるXYスキャナ等を備える。このため、レーザ加工装置60は、例えば、固定レーザ式の加工装置よりも自由度の大きい形状の加工に対応できる。
記憶部65は、単位紙片1へのレーザ加工情報(後述する)を記憶する。
制御部66は、記憶部65の加工情報等に基づいて、照射方向変更部63を制御して、加工用紙Wにレーザ加工する。

0017

検査装置70は、加工用紙Wが流されている状態で、単位紙片1の加工後の形状を取得する装置である。
検査装置70は、撮像部72、記憶部75、制御部76を備える。
撮像部72は、各単位紙片1の撮像画像77(撮像情報)を取得するラインスキャン方式カメラ等である。

0018

なお、加工システム10は、必要に応じて、構成を適宜変更可能である。加工システム10は、例えば、マージナル孔を利用して紙送りする場合には、工程の最後にマージナルを切断するスリッタ加工装置を追加してもよい。また、加工用紙Wを巻き取ることなく、加工用紙Wを切断して帳票の形態にして、積層する装置を設けてもよい。

0019

[記憶部45,55,65の記憶情報]
図3は、実施形態の各記憶部45,55,65の記憶情報を説明する図である。
プリンタ40の記憶部45は、位置合わせ単位紙片1−0、各枚目(1枚目以降)の単位紙片1−1,1−2,・・・の印刷情報を記憶する。
位置合わせ単位紙片1−0の印刷情報は、マークM、ベタ印刷47a,47bの印刷情報である。
マークMは、単位紙片1−0の基準位置を示すものである。マークMは、位置合わせ単位紙片1−0、全ての枚目(単位紙片1−1,1−2,・・・)の印刷情報に含まれる。マークMは、全ての印刷情報において、同じ位置に配置されている。
ベタ印刷47a,47bは、黒ベタの印刷情報である。ベタ印刷47a,47bは、位置合わせミシン目57の終点、位置合わせレーザ加工形状67の位置に対応した位置に配置されている。
各枚目の印刷情報は、各単位紙片1−1,1−2,・・・と、宛名等の文字、図形等の印刷情報47−1,47−2,・・・とが、対応づけられている。印刷内容は、単位紙片1−1,1−2,・・・毎に異なる。
例えば、単位紙片1−1の印刷情報は、宛先「A様」等の印刷情報47−1、マークM、これらの位置を記憶する。

0020

ミシン目加工装置50の記憶部55は、位置合わせ単位紙片1−0、各枚目の単位紙片1−1,1−2,・・・のミシン目加工情報を記憶する。
位置合わせ単位紙片1−0のミシン目加工情報は、位置合わせミシン目57を備える。
位置合わせミシン目57は、流し方向Xに長いミシン目の加工情報である。位置合わせミシン目57の終点は、ベタ印刷47aの中心に一致している。
各枚目のミシン目加工情報は、各単位紙片1−1,1−2,・・・と、ミシン目の加工形状57−1,57−2,・・・とが、対応づけられている。加工形状は、単位紙片1−1,1−2,・・・毎に異なる。
なお、ミシン目の直交方向Yの位置は、位置合わせ単位紙片1−0、全ての単位紙片1−1,1−2,・・・において、同一である。

0021

レーザ加工装置60の記憶部65は、位置合わせ単位紙片1−0、各枚目の単位紙片1−1,1−2,・・・のレーザ加工情報を記憶する。
位置合わせ単位紙片1−0のレーザ加工情報は、位置合わせレーザ加工形状67を備える。
位置合わせレーザ加工形状67は、円の孔開け加工に関するものである。円の中心は、ベタ印刷47bの中心に一致している。
各枚目のレーザ加工情報は、各単位紙片1−1,1−2,・・・と、レーザ加工の加工形状67−1,67−2,・・・とが、対応づけられている。加工形状は、単位紙片1−1,1−2,・・・毎に異なる。

0022

上記各情報は、例えば、加工システム10を管理する管理サーバ(図示せず)から送信され、各装置40,50,60が、各記憶部45,55,65に記憶する。

0023

[加工システム10の動作]
次に、加工システム10の動作について説明する。
図4は、実施形態の加工システム10の動作を示すフローチャートである。
図5は、実施形態の加工位置の位置ズレを説明する図である。
最初に、ステップS(以下「S」という)1において、作業者が加工システム制御装置20の操作装置(図示せず)を操作すると、制御部26が一連の処理を開始する。制御部26は、ローラ30,80、各装置40,50,60,70に処理開始命令をする。これに応じて、ローラ30,80、各装置40,50,60,70は、加工用紙Wを流し方向Xに流す。各装置は、全ての単位紙片1−1,1−2,・・・の加工が終了するまで(後述するS8:YES参照)、加工用紙Wを停止させることなく流す。

0024

S2において、各装置40,50,60の制御部46,56,66は、位置合わせ単位紙片1−0の加工を行う。
つまり、プリンタ40の制御部46は、記憶部45からマークM、位置合わせ単位紙片1−0のベタ印刷47a,47bの印刷情報を読み出して、流れてきた加工用紙Wに対して、ベタ印刷する(図1図2に示す位置合わせ単位紙片1−0A参照)。
ミシン目加工装置50の制御部56は、記憶部55から位置合わせ単位紙片1−0のミシン目加工情報である位置合わせミシン目57を読み出す。マーク検出部51が印刷されたマークMを検出すると、制御部56は、このマークMの座標の基準として、加工用紙Wの送り量に基づいて、流し方向Xにおける位置合わせ単位紙片1−0の座標位置演算する。制御部56は、位置合わせミシン目57及び座標位置に基づいて鉛直方向移動部53Zを制御することにより、ミシン刃52を降下及び上昇駆動する。これにより、加工用紙Wの位置合わせ単位紙片1−0は、位置合わせ単位紙片1−0のミシン目加工情報に基づいて、ベタ印刷47a上に位置合わせミシン目57が加工される(図1図2に示す位置合わせ単位紙片1−0B参照)。

0025

レーザ加工装置60の制御部66は、記憶部65から位置合わせ単位紙片1−0のレーザ加工情報である位置合わせレーザ加工形状67を読み出す。マーク検出部が印刷されたマークMを検出すると、制御部66は、このマークMの座標を直交方向Yの基準として、また、ミシン目加工装置50と同様に、加工用紙Wの送り量に基づいて、位置合わせ単位紙片1−0の座標位置を演算する。制御部66は、位置合わせレーザ加工形状67及び座標位置に基づいて、レーザ光源62、照射方向変更部63を制御する。これにより、加工用紙Wの位置合わせ単位紙片1−0は、位置合わせ単位紙片1−0のレーザ加工情報に基づいてベタ印刷47b上に位置合わせレーザ加工形状67が加工される(図1図2に示す位置合わせ単位紙片1−0C参照)。

0026

S3において、検査装置70の制御部76は、撮像部72を制御して、ベタ印刷47a,47b、ミシン目加工、レーザ加工がされた位置合わせ単位紙片1−0の撮像画像77を取得する。制御部76は、この撮像画像77を加工システム制御装置20に送信する。なお、加工用紙Wは、ベタ印刷47a,47b上に加工されているので、加工用紙Wが白色系である場合でも、黒のベタ印刷47a,47bがされている。このため、検査装置70は、加工形状を判別可能な形態の撮像画像77を取得できる。

0027

S4において、加工システム制御装置20の制御部26は、ミシン目加工の誤差、レーザ加工の加工誤差を、算出する。
図5に示すように、制御部26は、検査装置70から受信した撮像画像77と、判定基準記憶部25aに記憶した判定基準画像27とを比較することにより、これらの加工誤差を算出する。
制御部26は、以下のように、判定基準画像27及び撮像画像77のみを用いて、ミシン目加工の加工誤差、レーザ加工の加工誤差の両方を、算出できる。

0028

(ミシン目加工の加工誤差)
図5(B)に示すように、制御部26は、検査装置70から受信した撮像画像77を画像処理して、実際に加工した位置合わせ単位紙片1−0のミシン目57の終点の座標(57X,57Y)を算出する。制御部26は、この終点の座標(57X,57Y)と、図5(A)に示す判定基準画像27のミシン目基準画像157の終点の座標(157X,157Y)とを比較して、これらの差を算出する。この差が加工誤差である。この例では、実際に加工した座標(57X,57Y)は、基準となる座標(157X,157Y)に対して、流し方向Xの下流側X2(図中右側)への加工誤差(57X−157X)と、直交方向Yの手前側Y1への加工誤差(57Y−157Y)とがある。

0029

(レーザ加工の加工誤差)
ミシン目加工の加工誤差と同様に、制御部26は、撮像画像77を画像処理して、実際に加工した位置合わせ単位紙片1−0の位置合わせレーザ加工形状67の中心の座標(67X,67Y)を算出する。制御部26は、この中心の座標(67X,67Y)と、判定基準画像27のレーザ加工基準画像167の中心の座標(167X,167Y)とを比較して、加工誤差を算出する。この例では、実際に加工した座標(67X,67Y)は、座標(167X,167Y)に対して、流し方向Xの下流側X2(図中右側)への加工誤差(67X−167X)と直交方向Yの奥側Y2(図中上側)への加工誤差(67Y−167Y)とがある。

0030

S5において、加工システム制御装置20の制御部26は、S4で算出した加工誤差が、判定基準記憶部25aに記憶した許容誤差内であるか否かを判定する。制御部26は、加工誤差の両方が許容誤差内であると判定した場合には(S5:YES)、S6に進み、一方、加工誤差のうち1つでも許容誤差内ではないと判定した場合には(S5:NO)、S5aに進む。

0031

S5aにおいて、加工システム制御装置20の制御部26は、許容誤差内ではなかった装置に対して、加工位置合わせをするように命令する。制御部26は、上記加工誤差を補正するように、装置に対して命令する。
図5の例では、加工システム制御装置20の制御部26は、ミシン目加工装置50に対して、ミシン刃52を、X=(157X−57X)、Y=(157Y−57Y)だけ補正するように命令する。
これに応じて、ミシン目加工装置50の制御部56は、流し方向移動部53Xを駆動して、ミシン刃52を流し方向Xに移動し、また、直交方向移動部53Yを駆動して、ミシン刃52を直交方向Yに移動する。
一方、加工システム制御装置20の制御部26は、レーザ加工装置60に対して、レーザ加工の位置を、X=(167X−67X)、Y=(167Y−67Y)だけ補正するように命令する。
これに応じて、レーザ加工装置60の制御部66は、以降の加工において、レーザ光源62、照射方向変更部63を制御する場合に、これらの長さ分補正して制御することにより、加工位置合わせをする。
各装置40,50の処理が終了したら、加工システム制御装置20の制御部26は、S2からの処理を繰り返す。

0032

繰り返されるS2の処理では、ミシン目加工位置、レーザ加工位置は、上記補正が反映されることになる。
また、繰り返されるS5の処理において、再度、加工誤差のうち1つでも許容誤差内ではないと判定した場合には(S5:NO)、S5aの処理と、S2からの処理とが繰り返されることになる。
このように、加工システム10は、位置合わせ単位紙片1−0の加工誤差に基づいて、ミシン目加工装置50、レーザ加工装置60をフィードバック制御して、加工位置の位置合わせをできる。なお、補正は、高精度(例えば、0.1mm単位)で行うことができる。このため、加工システム10は、装置のみに起因する加工誤差だけでなく、装置及び紙片感の相性、紙片の癖、気温等に起因する微細な加工誤差に対しても対応でき、高品質な帳票を製造できる。

0033

S6において、加工システム制御装置20の制御部26は、位置合わせ単位紙片1−0の撮像画像77を、撮像画像記憶部25bに記憶する。これにより、加工システム10は、1枚目の単位紙片1−1を加工開始する場合の位置合わせ情報を、加工ログとして残すことができる。
S7において、加工システム制御装置20の制御部26は、各装置に対して、1枚目以降の単位紙片1に順次加工するように命令する。
これにより、加工システム10は、加工誤差が許容誤差内である場合(S5:YES)のみ、加工を開始することができる。

0034

なお、単位紙片1の加工は、以下のように行う。
(1)印刷工
プリンタ40の制御部46は、流されてくる加工用紙Wに対して、記憶部45の印刷情報に基づいて、ヘッド42を制御して、単位紙片1毎に順次印刷していく。制御部46は、単位紙片1−1,1−2,・・・の印刷情報を、記憶部45から順番に読み出す。
これにより、単位紙片1−1,1−2,・・・は、1枚目から順に、その枚目に対応した印刷情報が印刷される。

0035

(2)ミシン目加工
ミシン目加工装置50の制御部56は、記憶部55からミシン目加工形状を順次読み出す。マーク検出部51は、加工用紙Wに印刷されたマークMを検出すると、検出情報を制御部56に出力する。制御部56は、マーク検出部51の出力に基づいて、マークMの検出回数カウントする。また、制御部56は、マークMの位置を基準として、S5aにおいて位置合わせされたミシン刃52によって加工する。
これにより、単位紙片1−1,1−2,・・・は、1枚目から順に、その枚目に対応したミシン目が加工される。

0036

(3)レーザ加工
レーザ加工装置60の制御部66は、記憶部65からレーザ加工形状を順次読み出す。マーク検出部61は、加工用紙Wに印刷されたマークMを検出すると、検出情報を制御部66に出力する。制御部66は、マーク検出部61の出力に基づいて、マークMの検出回数をカウントする。また、制御部66は、マークMの位置を基準として、S5aでの補正量を反映してレーザ光源62、照射方向変更部63を制御する。
これにより、単位紙片1−1,1−2,・・・は、1枚目から順に、その枚目に対応したレーザ加工形状が加工される。

0037

加工システム10は、このように、各単位紙片1−1,1−2,・・・に対してバリアブルに、印刷、ミシン目加工、レーザ加工することができる。

0038

S8において、加工システム制御装置20の制御部26は、各装置からの出力に基づいて、規定枚数の加工が終了したか否かを判定する。制御部26は、加工終了と判定した場合には(S8:YES)、S9に進み、一方、加工終了していないと判定した場合には(S8:NO)、加工終了が終了するまでS8を繰り返す。
S9において、加工システム制御装置20の制御部26は、各装置に命令して、処理を終了するように命令し、加工用紙Wの送り駆動を停止する。

0039

以上説明したように、本実施形態の加工システム10は、加工用紙Wを送りながら加工位置の位置合わせを、自動ですることができる。これにより、従来よりも、位置合わせを短時間で行うことができるし、また、加工用紙Wの損紙を少なくできる。
実施形態とは異なり、加工用紙Wの送りを一旦停止して加工位置を測定するような形態では、測定時間に多くの時間を要する。また、この形態では、複数回の位置合わせをする場合には、その都度加工用紙Wを配置する必要があるため、加工用紙Wの損紙が多くなってしまう。

0040

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、後述する変形形態等のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、前述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。

0041

(変形形態)
(1)実施形態において、加工システム制御装置は、判定基準として判定基準画像を記憶する例を示したが、これに限定されない。加工システム制御装置は、判定基準として、例えば加工位置の位置情報(座標等)を記憶していてもよい。この場合でも、加工システム制御装置は、撮像情報を画像解析することにより、位置合わせ単位紙片の加工位置の位置情報を算出すれば、判定基準の位置情報と実際に加工した位置情報との差異から、加工誤差を求めることができる。この場合には、加工システム制御装置は、判定基準の記憶容量を小さくすることができる。

0042

(2)実施形態において、流し方向に沿って加工する装置は、流し方向の位置合わせを、流し方向移動部によって行う例を示したが、これに限定されない。例えば、この装置の制御部は、加工部の加工タイミング(加工時点)を制御することにより、流し方向における加工位置合わせをしてもよい。つまり、マークを検出してから加工開始するまでの時間等を補正してもよい。この場合にも、流し方向における位置合わせをすることができる。この場合には、流し方向移動部が不要であるため、装置の構成を簡単にできる。

0043

(3)実施形態において、流し方向に沿って加工する装置は、ミシン目加工装置である例を示したが、これに限定されない。この装置は、例えば、一定方向にのみレーザ光を発するレーザ加工装置であってもよい。この場合にも、レーザ加工装置を流し方向及び直交方向に移動する装置を設ければ、加工位置の位置合わせをすることができる。

0044

(4)実施形態において、流し方向に沿って加工する装置は、流し方向及び直交方向の両方の位置合わせをする例を示したが、これに限定されない。この装置は、流し方向及び直交方向の一方向の位置合わせをするようにしてもよい。この場合は、一方向の移動装置を設ければよいので、装置の構成を簡単にできる。

0045

(5)実施形態において、加工位置を判定できるように、ベタ印刷を設ける例を示したが、これに限定されない。例えば、加工用紙が黒色の場合等には、ベタ印刷を設けなくても、加工システム制御装置は、加工位置を判定できる。また、加工用紙の背面側(下側)から光を当てるようにすれば、検査装置は、加工部分から表面(上側)に通過する光を撮像できるので、加工システム制御装置は、加工位置を判定できる。

0046

(6)実施形態において、加工システム制御装置は、物理的な加工の加工位置の位置合わせをする例を示したが、これに限定されない。加工システム制御装置は、例えば、プリンタの印刷位置の位置合わせをするようにしてもよい。この場合には、加工システム制御装置は、実際に印刷したマークの座標と、判定基準画像のマークの画像の座標とに基づいて、プリンタを制御して、印刷位置の位置合わせをすればよい。

0047

(7)実施形態において、加工システムは、加工開始に位置合わせをする例を示したが、これに限定されない。加工システムは、例えば、加工時において、加工位置を逐次補正してもよい。この場合には、例えば、加工中の単位紙片の数枚おきに、位置合わせ単位紙片を加工し、逐次微修正するようにすればよい。

0048

(8)実施形態において、ミシン目の加工位置は、ミシン目の終点に基づいて、位置合わせをする例を示しが、これに限定されない。ミシン目の加工位置は、ミシン目の始点に基づいて、位置合わせしてもよいし、始点及び終点に基づいて位置合わせしてもよい。

0049

1…単位紙片10…加工システム20…加工システム制御装置25a…判定基準記憶部 25b…撮像画像記憶部 26…制御部 27…判定基準画像40…プリンタ45…記憶部 46…制御部 47…印刷情報47a…ベタ印刷47b…ベタ印刷 50…ミシン目加工装置52…ミシン刃53X…流し方向移動部 53Y…直交方向移動部 55…記憶部 56…制御部 57…位置合わせミシン目60…レーザ加工装置62…レーザ光源63…照射方向変更部 65…制御部 67…位置合わせレーザ加工形状70…検査装置72…撮像部 76…制御部 77…撮像画像 157…ミシン目基準画像167…レーザ加工基準画像

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