JPH0288907A - プリンタの印刷精度測定方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、電子計算機のプリンタの印刷精度の測定方
法及び測定装置に関するもので、所定の位置にテストマ
ークを印刷した紙を自動給紙し、テストマークの相互位
置精度の自動測定及び測定データの自動処理を行うこと
ができる装置に関するものである。

（従来の技術） プリンタメーカにおける製品のテストランやユーザにお
けるプリンタの保守管理の際に、プリンタで用紙に所定
のテストマークを印刷し、その印刷精度を検査すること
が行われている。従来この検査は、簡単な目視により行
われているが、高精度を要求される場合には、各種スケ
ールや光学機器を用いて行われている。

（発明が解決しようとする課題） しかし上記従来の方法では、測定が目視であるために信
幀性に劣り、高精度の測定をしようとすると作業及び段
取に時間と労力がかかること、検査結果の良否判断の明
確さに欠けること、測定データの蓄積、管理に面倒な事
務作業が必要になること、統計的な品質管理のための表
、グラフ、統計値等の資料の作成が面倒であること等の
問題があり、充分な品質管理や保守管理を行うには膨大
な労力を必要とするという問題があった。

そこでこの発明は、プリンタで印刷された用紙上におけ
るテストマークの印刷精度をカメラで自動測定し、プリ
ンタの品質管理及び保守管理が容易に行えるようにする
ことを課題としている。

（課題を解決するための手段） この発明の方法は、プリンタでテストマークを印刷した
用紙をテーブル上に保持し、該用紙の前龜両コーナをカ
メラアイで検出して用紙前縁の傾斜角を測定し、次いで
当該カメラアイで測定始点となるテストマークと測定終
点となるテストマークを検出して該始点と終点のテスト
マークの位置を測定し、これらの測定値を記録演算して
印刷精度を測定することを特徴とするものであり、また
この発明の装置は、積重された用紙を１枚宛分離して測
定テーブル６上に供給する自動給紙装置５と、給紙され
た用紙３２を測定テーブル上に固定保持する用紙保持装
置３４と、測定テーブルの上方に配置されたカメラアイ
８と、該カメラアイを測定テーブルに対して２次元的に
移動させる走行装置１９．２０及びその移動位置を検出
するスケール２３．２４と、上記カメラアイとスケール
とで測定テーブル上の用紙の前縁の傾斜角を検出して設
定する手段Ｅと、カメラアイを用紙上の予め指令された
複数の位置に順次移動させて該位置におけるテストマー
クの重心位置を読み取って前記手段Ｅで測定した用紙の
傾斜角を参照して複数のテストマーク相互の位置関係を
演算測定する手段Ｆと、テーブル上の用紙の自動排出装
置１７とを備えていることを特徴とするものである。上
記装置における用紙傾斜角の検出設定手段Ｅとテストマ
ークの読み取り演算測定手段Ｆは、コンピュータ１のソ
フトウェアにより構成される。

（作用） 上記方法及び該方法を実施する上記装置によれば、最初
にテーブル上の用紙のコーナ位置と傾斜角が検出される
ので、該検出値に基づいて次に検出するテストマークの
概略位置を計算でき、測定すべきテストマークの位置ま
でカメラアイを速やかに移動させることができ、マーク
の検出及び位置測定動作が速やかにできる。また、測定
精度がテーブル上の用紙の位置決め精度に依存しないか
ら、用紙の自動供給が容易にでき、測定誤差も小さくで
きる。更に、用紙上を移動するカメラアイ８とその位置
測定スケール２３．２４を用いることにより、高晴度の
測定を行うことができ、測定データがデジタル電気信号
として計測、記録されるので、データの集計、演算等の
処理が容易になる。

（実施例） 以下、この発明の一実施例を示す図面に基づいて説明す
る。゛第２図はこの発明装置のハード構成図、第３図は
全体斜視図で、１は装置の制御及び測定データの演算処
理をつかさどるパーソナルコンピュータ、２はそのデイ
スプレィ、３は動作指令用のキーボード、４は測定デー
タ出力用のプリンタ、５はその自動給紙装置、６はプリ
ンタ４の用紙排出路に連接して配置された測定テーブル
、７は測定テーブル６を図のＹ方向に移動自在に支持す
る本体フレーム、８は測定テーブルの上方に配置された
ＣＣＤカメラ、９はＣＣＤカメラ８を保持するカメラキ
ャリア、１０はカメラキャリア９を図のＸ方向に移動自
在に支持する走行ガイド、１１はＣＣＤカメラ８をＬ形
に囲むように設けられたコーナ検出センサで、第４図に
その部分平面図が示されている。１２はＣＣＤカメラ８
の撮影位置を照明する照明ランプ、１３はＣＯＤカメラ
８のビデオモニタ、１４はＣＣＤカメラ８及びビデオモ
ニタ１３を制御する視覚装置コントローラ、１５は用紙
への検査結果の捺印装置、１６は排紙アーム、１７は排
紙アーム１６の先端に設けられた排紙パッド、１８は排
紙スタッカ、１９は測定テーブル６を図のＹ方向に走行
させるパルスモータ、２０はカメラキャリア９をテーブ
ル６と直交するＸ方向に走行させるパルスモータ、２１
及び２２はパルスジェネレータ、２３は測定テーブル６
の位置検出用のマグネスケール、２４はカメラキャリア
９の位置検出用のマグネスケール、２５はマグネスケー
ル２３．２４の測定値の表示ユニットである。

測定テーブル６には、第５図に示すようにその走行方向
にスリット２７が設けられ、給紙側（プリンタ側）端縁
及び排紙側端縁近くに下端はみ出しセンサ２８及び上端
はみ出しセンサ２９が設けられている。また第６図に示
すように、テーブル６の給紙側端縁にテーブル上面とこ
れより僅かに高い位置に排紙方向に向いた等間隔の空気
吹き出し穴３０ａ、３０ｂを設けた２本の空気パイプ３
１ａ、３１ｂが横架され、用紙３２は空気バイブ３１ａ
、３１ｂの間からテーブル６上に給紙される。第７図に
示す用紙給紙時には、空気バイブ３１ａ、３１ｂがプリ
ンタ４の排紙ローラ３３の直近に位置し、空気吹き出し
穴３０ａ、３０ｂから空気が吹き出され、空気流により
用紙３２がテーブル６と後記用紙押さえ板３４との間に
展伸状態で円滑に送り込まれるようにしている。この空
気流は、特に薄紙使用時の用紙ジャムを防止するのに有
効である。テーブル６には、上方に透明板からなる用紙
押さえ板３４が設けられており、この用紙押さえ板３４
は下降してテーブル６上の用紙を挟持固定する。

テーブルに設けたスリット２７の下方には、第８図に示
すように、用紙３２の下面を負圧空気で吸着する吸着パ
ッド３５が昇降自在且つテーブル６の走行方向と同方向
に走行自在に設けられ、この吸着パッド３５に隣接して
用紙検出センサ３６がスリット２７を通して用紙３２を
検出可能に装着されている。

テーブル６の排紙側端縁は、第９図（ａ）　、（ｂ）に
示すように、用紙押さえ板３４からはみ出しており、該
はみ出し部６ａに対向して捺印装置１５と排紙パッド１
７とが図の紙面直角方向に並べて配置されている。捺印
装置１５は、排紙途中の用紙３２に向けて昇降して検査
済の用紙３２に合否印を捺印するものであり、排紙パッ
ド１７は用紙３２を吸着して移動することにより用紙３
２をテーブル６から排紙スタッカエ８へと排出するもの
である。排紙側の本体フレーム端部には、エアーパイプ
３７が配置されており、用紙排出時にはこのパイプ３７
がら空気が吹き出されて用紙３２を浮き上がらせ、用紙
３２の円滑な排紙を保証している。

この発明装置の動作の概要は第１図のフローチャートに
示されており、ステップ人ないしＧの詳細動作は第１０
図ないし第１６図のフローチャートに示されている。

第１０図に詳細を示すテーブル初期セット動作Ａは、給
紙側移動端に測定テーブル６が移動する動作である。測
定テーブル６の原点位置は、排出側移動端に設定されて
おり、測定開始時にテーブル６が原点位置にないときは
一旦原点位置に移動し、次いで給紙側移動端に移動する
。また測定開始時にＣＣＤカメラ８が原点位置（用紙の
基準辺側の移動端）にないときは、原点位置に移動させ
る。図示装置は、自動給紙により連続測定する自動モー
ドと、オペレータがテーブル上に搭載した用紙を測定す
る手動モードとの切換え可能に構成されており、自動モ
ードのときは、測定開始時にテーブル６上に用紙が載っ
ているときに非常停止がかかり、手動モードのときは、
用紙が載っていなければ非常停止がかかる。テーブル６
及びＣＣＤカメラ８を測定開始位置にセットした後、マ
グネスケールのカウンタがＸ、、Ｙ方向共にクリアされ
る。

第１１図と第１２図に詳細を示す給紙動作Ｂと用紙位置
決め動作Ｃは、自動モードときたけ実行される。図示実
施例装置では、プリンタの自動給紙装置５を使って測定
用紙３２をテーブル６上に給紙している。用紙３２は自
動給紙装置からプリンタ４に給紙され、その用紙の測定
データに付されるサンプル番号がプリンタ４で用紙に印
刷される。サンプル番号印刷後の用紙は、前記空気バイ
ブ３１から搬送空気を吹き出した状態でプリンタ４から
排出され、テーブル６と用紙押さえ板３４の間に導かれ
る（第６．７図参照）。用紙が適正に給紙されたら、用
紙押さえ板３４で一旦用紙３２を保持する。

上記動作で自動給紙された用紙３２は、測定テーブル６
から下端がはみ出した状態となっているので、第１２図
に示す用紙位置決め動作Ｃで用紙を測定テーブル６の中
央部に移動する。用紙３２を保持したテーブル６を排紙
側に走行させ、前記用紙検出センサ３６　（第８図参照
）が用紙前縁を検出したら、テーブル６を少し余分に走
行させたあと停止させる。そして吸着パッド３５を上昇
させて用紙３２を吸着し、用紙押さえ板３４を解放して
テーブル６を下端はみ出しセンサ２８がオフとなるまで
給紙側に移動させる。この動作で用紙がテーブルの中央
部に相対的に移送されるから、そこで用紙を再び挟持し
、吸着バッド３５による用紙の保持を解除する。

第１３図に詳細を示す用紙コーナ検出動作りでは、ＣＯ
Ｄカメラ８のそばにＬ形を為すように取り付けられた２
つのコーナ検出センサｌｌａ、１１ｂ（第４図参照）で
、測定用紙の基準コーナにカメラを位置決めする。この
動作では、まずテーブル６を給紙側移動端に移動させ、
カメラ８を用紙３２の基準コーナ近くの前縁に掛かる位
置に移動させた状態でテーブル６を排紙側へと走行させ
る。そして第１コーナ検出センサｌｌａが用紙前縁を検
出した位置から所定量テーブル６を走行させて停止させ
る。次に、カメラ８を原点（用紙の基準辺例の移動端）
に−旦戻してから用紙に向けて走行させる。そして第２
コーナ検出センサ１１ｂが用紙基準辺を検出した位置か
ら所定量カメラ８を走行させて停止させる。この位置で
用紙の基準コーナはカメラの略中心ｐに位置する。上記
所定量は、カメラ中心ｐとコーナ検出センサの検出位置
とのオフセット量（第４図のｌｔ　、ｉｇ　）であって
、これを設けることによって高速でコーナ検出を行わせ
ることが可能である。

次の用紙傾斜角測定動作Ｅの詳細は、第１４図に示され
ている。まずカメラ８の逼影領域を照明ランプで照明し
、カメラ８の２次元ＣＣＤでコーナ位置を読み取り、カ
メラの中心ｐをコーナに一致させ、このときのテーブル
６及びカメラキャリア９の位置をマグネスケール２３．
２４で読み取る。次にカメラ８の２次元ＣＣＤで用紙前
縁の傾斜角を読み、与えられた用紙幅と傾斜角とから反
対側コーナの位置を計算してカメラ及びテーブルを移動
させる。そして同様な動作により反対側コーナの位置を
マグネスケール２３．２４により読み取り、両コーナの
座標から用紙前縁の正確な傾斜角を算出し、記憶する。

コーナが用紙折れ等のためにすぐに見つからない場合は
、カメラ８を微小移動させなからコーナをさがす探索動
作を行う。

第１５図は、用紙上のテストマークの位置測定動作Ｆの
詳細である。テストマークは、用紙上に硲横に配置した
＋マーク等からなり、印刷精度は、複数の＋マーク（一
対または複数対の始点マークと終点マーク。行間隔、ス
キュー、列間隔等の測定項目により、始点マークと終点
マークとを指定するが、始点マークは通常は第１印字位
置で良い。

）の位置を検出し、相互の位置関係を算出することによ
り測定される。従って装置の動作は、カメラを所望のテ
ストマークに一致させてカメラとテーブルの位置をマグ
ネスケール２３．２４で読み取るという動作の繰り返し
になる。図示のものでは、最初にカメラ視野を通常視野
にしてカメラの予備位置決めを行い、次にカメラの視野
を狭く（アップに）して本位置決めを行って座標を読み
取っている。各位置決め動作は、カメラの２次元ＣＣＤ
で視野内のマークの重心位置を測定し、その重心位置に
カメラ中心を合わせるという手順で行われる。一対の始
点マークと終点マークの座標を読み取ったら、その位置
関係を計算し、先に測定した用紙前縁の傾斜角で計算値
を補正して記憶する、指定されたすべてのマーク対を測
定したら、照明ランプ１２を消煙してカメラ８及びテー
ブル６を原点に復帰させる。

測定が終了した用紙は、第１６図に示す手順で移送され
、合否印が捺印され、排紙される（排紙動作Ｇ）、まず
テーブル６を走行させて用紙の後縁を用紙検出センサ３
６で検出し、当該位置で吸着バッド３５で用紙を吸着し
た後、用紙押さえ板３４を上昇させてテーブル６及び吸
着バッド３５を排紙側移動端に移動させる。この状態で
用紙の後縁がテーブルの排紙側はみ出し領域６ａ近くま
で移送されるから、この状態で測定された印刷精度に基
づく合否印を捺印装置１５で用紙に捺印し、次に排紙バ
ッド１７で用紙を吸着してスタッカ上に移動して用紙を
排出落下させる。この用紙の移送排出時に、エアバイブ
３７から排紙エアーが吹き出され、円滑な用紙の移送排
出を保証している。

自動モードの場合は、用紙３２が排出された後、次の用
紙の測定動作が行われ、全ての用紙の測定が終了したら
、測定動作を終了する。手動モードの場合は、１枚の用
紙に対する測定が終了したら測定動作を終了する。

（発明の効果） この発明の装置を使用することにより、用紙の自動給紙
から測定、捺印排出までくり返し自動で行われ、令名の
目視による測定の労力が不要となり、測定データの信顧
性の向上、データ処理の高速化、データの統計的把握が
容易に可能となる。

例えばこの発明の装置を、試作プリンタの性能評価に使
用したり、プリンタ製造工場における印刷精度の抜き取
り検査に使用したり、ユーザにおけるプリンタの保守管
理等に使用することにより、プリンタの印刷精度の管理
や異常の発見が容易になり、トータルな品質保証に役立
てることができる。

またこの発明の装置では、予めテーブル上の用紙の傾斜
を測定してからテストマークの検出を行っているので、
測定精度が用紙の位置決め精度に影響されず、用紙セッ
トが容易になり、所定のテストマークの位置へのカメラ
の移動、位置決めもより速やかに且つ正確にできるとい
う特徴がある。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の一実施例を示す図で、第１図は全体の操
作手順を示すフローチャート、第２図はハード構成を示
すブロック図、第３図は装置の全体斜視図、第４図はＣ
ＯＤカメラ装着部分の模式的な平面図、第５図は測定テ
ーブルの平面図、第６図は測定テーブルの給紙側端縁の
拡大断面図、第７図は給紙時にプリンタと測定テーブル
との位置関係を模式的に示す側面図、第８図は測定テー
ブル下方の吸着バッドと用紙検出センサとを模式的に示
す断面図、第９図（ａ）　、　（ｂ）は排出側端部の構
造を模式的に示す断面図、第１Ｏから１６図は操作手順
の詳細を示すフローチャートである。 図中、 ■＝パーソナルコンピュータ ５：自動給紙装置　　　６：測定テーブルＦ３：　ＣＣ
Ｄカメラ　　　１７：排紙バッド１９．２０７パルスモ
ータ　２３．２４　　：マグネスケール３２：用紙 Ｅ：用紙傾斜角測定動作 Ｆ：テストマークの位置測定動作

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）プリンタでテストマークを印刷した用紙をテーブ
   ル上に保持し、該用紙の端縁両コーナをカメラアイで検
   出して該検出時のカメラアイの位置から用紙前縁の傾斜
   角を測定し、次いで当該カメラアイで測定始点となるテ
   ストマークと測定終点となるテストマークを検出して該
   検出時のカメラアイの位置から始点と終点のテストマー
   クの位置を測定し、これらの測定値を記録演算すること
   を特徴とする、プリンタの印刷精度の測定方法。
2. （２）積重された用紙を１枚宛分離して測定テーブル（
   ６）上に供給する自動給紙装置（５）と、給紙された用
   紙（３２）を測定テーブル上に固定保持する用紙保持装
   置（３４）と、測定テーブルの上方に配置されたカメラ
   アイ（８）と、該カメラアイを測定テーブルに対して２
   次元的に移動させる走行装置（１９）、（２０）及びそ
   の移動位置を検出するスケール（２３）、（２４）と、
   上記カメラアイとスケールとで測定テーブル上の用紙の
   前縁の傾斜角を検出して設定する手段（Ｅ）と、カメラ
   アイを用紙上の予め指定された位置に移動させて該位置
   におけるテストマークの重心位置を読み取ってその相互
   位置を用紙の傾斜角を参照して演算測定する手段（Ｆ）
   と、テーブル上の用紙の自動排出装置（１７）とを備え
   てなる、プリンタの印刷精度の自動測定装置。