(57)【要約】【課題】光電センサとして、特に高感度，高精度のものを使用しなくても、十分な判別機能を発揮可能な光学的判別方法並びにそれに用いる光電センサを提供すること。【解決手段】投受光素子を併せ持つ光電センサを利用して複数種の対象物の判別を行う方法であって、前記複数種の対象物の分光吸収特性の差が最大になる波長域に前記光電センサの発光波長を合わせたことを特徴とする光学的判別方法。またさらに、前記複数種の対象物からの表面反射光の光量の差が最大にするような光入射角および光反射角で、光を前記光電センサから出入射させることが好ましい。【選択図】図１
2004132866.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投受光素子を併せ持つ光電センサを利用して複数種の対象物の判別を行う方法であって、
前記複数種の対象物の分光吸収特性の差が最大になる波長域に前記光電センサの発光波長を合わせたことを特徴とする光学的判別方法。
【請求項２】
前記複数種の対象物からの表面反射光の光量の差が最大にするような光入射角および光反射角で、光を前記光電センサから出入射させることを特徴とする請求項１に記載の光学的判別方法。
【請求項３】
前記光電センサが、パルス点灯されるものであることを特徴とする請求項１または２に記載の光学的判別方法。
【請求項４】
前記複数種の対象物が、印刷版と合紙であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学的判別方法。
【請求項５】
複数種の対象物の分光吸収特性の差を検出する光電センサであって、
前記対象物への照射光並びに前記対象物表面からの反射光の波長域が、複数種の対象物の分光吸収特性の差が最大になる波長域に設定されることを特徴とする光電センサ。
【請求項６】
前記構成に加えて、
複数種の対象物からの表面反射光の光量の差が最大にするような光入射角および光出射角で、光を前記光電センサから出入射させることを特徴とする請求項５に記載の光電センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光電センサを利用して複数種の対象物の判別を行う技術分野に属し、より具体的には、反射率の異なる２種類の対象物の判別を行う光学的判別方法並びにそれに用いる光電センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、支持体上に感光層が設けられた印刷版を用い、この印刷版の光重合層に直接レーザビーム等で画像を記録する、いわゆる、ＣＴＰ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ｔｏＰｌａｔｅ）技術が、近年、盛んに用いられている。
【０００３】
この技術においては、印刷版が合紙を介して積層された形でストックされる印刷版ストック部から、上述の合紙を除去して印刷版のみを記録部に供給する必要がある。従って、ここでは、何らかの手段により上述の合紙と印刷版とを判別する必要がある。
【０００４】
このような判別を行うための装置としては、従来、種々の装置が提案されている。例えば、特許文献１に示されている装置では、判別対象の２種類の対象物の表面に直角に対向して配置された第１の光センサと、上記表面に対して傾斜して配置された第２の光センサとからなる判別手段が備えられている。この判別手段においては、実質的に検出レベルの異なる２つの光センサにより、判別対象の２種類の対象物の一方では、上記２つのセンサの両方に出力を生じ、他方では片方のセンサのみに出力を生じるようになり、高度な判別機能を実現している。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２４７２５４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献１に開示された装置では、前述のように、合紙と印刷版の判別は高精度に行うことができるが、通常、合紙と印刷版の分光特性の差は僅かであるので、これを検出するためには、高感度，高精度の光センサが必要とされるという問題があった。
【０００７】
しかしながら、このような高感度，高精度の光センサは一般に高価であり、必然的に、これを用いるＣＴＰ装置が高価になってしまうという問題を生ずることに繋がる。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、従来の技術における問題を解消し、光センサとして、特に高感度，高精度のものを使用しなくても、十分な判別機能を有する判別方法並びにそれに用いる光電センサを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る光学的判別方法は、投受光素子を併せ持つ光電センサを利用して複数種の対象物の判別を行う方法であって、前記複数種の対象物の分光吸収特性の差が最大になる波長域に前記光電センサの発光波長を合わせたことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明に係る光学的判別方法においては、前記複数種の対象物の分光吸収特性の差が最大になる波長域として、前記光電センサの分光感度を赤外域に設定してもよく、これに加えて、さらに他の波長域を選択してもよい。
【００１１】
また、本発明に係る光学的判別方法においては、前記複数種の対象物からの表面反射光の光量の差が最大にするような光入射角および光反射角で、光を前記光電センサから出入射させることを特徴とする。ここで、前記複数種の対象物からの表面反射光の光量の差を最大にするような光入射角および光出射角は、前記光電センサが、略４５度の角度で対象物に照射された光の、前記対象物表面から略垂直に出射する反射光を受光することが好ましい。
【００１２】
なお、本発明に係る光学的判別方法においては、前記光電センサはその光源をパルス点灯することが好ましい。さらに、本発明に係る光学的判別方法は、前記複数種の対象物が、印刷版とその間に挿入される合紙である場合に特に有効に作用するものである。
【００１３】
一方、本発明に係る光電センサは、複数種の対象物の分光吸収特性の差を検出する光電センサであって、前記対象物への照射光並びに前記対象物表面からの反射光の波長域が、複数種の対象物の分光吸収特性の差が最大になる波長域に設定されることを特徴とするものである。なお、上記構成に加えて、複数種の対象物からの表面反射光の光量の差が最大にするような光入射角および光出射角で、光を前記光電センサから出入射させることが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態においては、本発明を、前述のＣＴＰ記録装置における印刷版と合紙とを判別するためのセンサに適用した例を示す。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係るセンサの自己診断方法の適用対象である、アウタードラム方式のＣＴＰ機１０の要部を示す斜視図である。
図１中、１２はアウタードラム、１４は前述のように印刷版Ｐが合紙Ｋを介して積層された形でストックされる印刷版ストック部を示している。
【００１６】
図１に示したＣＴＰ機１０には、印刷版ストック部１４から送り出される印刷版Ｐが、図示されていない合紙分離機構により合紙Ｋと分離されて供給されて、これも図示されていない係止機構（印刷版チャック機構）によりアウタードラム１２に取り付けられ、レーザビームによる記録に供される。
【００１７】
上述の印刷版Ｐの移送経路上には、印刷版ストック部１４からの印刷版Ｐの取り出し状況，その移送状況，合紙Ｋの分離状況や、さらにはアウタードラム１２への取り付け状況等を検知する複数のセンサ（光電センサ）が配置されており、これらのセンサによる検知結果が正常である場合には、ＣＴＰ機１０が動作するように構成されている。
【００１８】
上述の複数のセンサの中に、ここで取り上げる印刷版Ｐと合紙Ｋとを判別するためのセンサ１６がある。ここでは、このセンサ１６として、反射型のセンサを用いる例を示すが、前述の通り、本発明においては、透過型のセンサも用いることが可能である。
【００１９】
図２に、上述のセンサ１６の回路ブロック図を示す。図２中、１６は上述のセンサであり、発光ダイオード（ＬＥＤ）１６ａとフォトトランジスタ１６ｂから構成されている。また、１８はＬＥＤのＯＮ／ＯＦＦ制御用のトランジスタ、２０，２２はオペアンプを示しており、Ｖｃｃ，Ｖｏｕｔ　は、それぞれ直流電源電圧，センサ１６からの出力電圧を示している。
【００２０】
次に、図３は、本実施形態において検出対象とする印刷版Ｐと合紙Ｋの、分光吸収特性を示す図である。図３中、曲線Ａは印刷版Ｐの分光吸収特性を、また、曲線Ｂは合紙Ｋの分光吸収特性を、それぞれ示している。図に示されるように、この例では、波長略６００ｎｍと８００ｎｍ近傍の２点において、印刷版Ｐの分光吸収特性に極大値が見られる。
【００２１】
そこで、本実施形態に係る光学的判別方法においては、上述の波長略６００ｎｍと８００ｎｍ近傍の２点のいずれか（実際には、波長略８００ｎｍの方が差も大きく扱い易いが）において、判別対象である印刷版Ｐと合紙Ｋの吸収率の比較を行うようにするものである。
【００２２】
図４は、本実施形態において検出対象とする印刷版Ｐと合紙Ｋの、分光反射特性を示す図である。図４中、Ｚは入射光の方向を、Ｃは印刷版Ｐからの反射光の方向を、また、Ｄは合紙Ｋからの反射光の方向を、それぞれ示している。ここで、合紙Ｋからの反射光の方向Ｄは、入射光の正反射成分が多くはあるものの、実際には特に決まった方向があるわけではなく、いわゆる散乱光になっているものである。
【００２３】
そこで、本実施形態に係る光学的判別方法においては、上述の知見から、例えば、入射光の方向を４５度、これに対する反射光を測定する出射方向を０度（すなわち、垂直上方）に取ることにより、印刷版Ｐと合紙Ｋからの反射光量の差が最も大きくなるようにするものである。
【００２４】
すなわち、ここでは、センサ１６として、発光波長が８５０ｎｍのＬＥＤ（発光ダイオード）を用い、この発光ダイオードからの発光光を４５度の方向から対象物に入射させるように構成している。また、対象物からの反射光の受光は、上述のように、０度（垂直上方）方向から受光するようにして、印刷版Ｐと合紙Ｋからの反射光量の差が最も大きくなるようにしている。
【００２５】
図５に、上述のように構成されたセンサ１６を用いて、印刷版Ｐと合紙Ｋからの反射光量の強度を比較した結果を示す。図から明らかなように、ここでは、０度（垂直上方）方向から受光強度は、印刷版Ｐからの反射光（Ｃ）１に対して、合紙Ｋからの反射光（Ｄ）は１０倍以上の強度を示した。
【００２６】
実際の回路構成上は（図２参照）、前述のフォトトランジスタ１６ｂからの出力（ここでは、電流出力）を、オペアンプ２０，２２により電圧に変換し増幅して、Ｖｏｕｔ　として出力する。また、動作としては、トランジスタ１８へのＯＮ・ＯＦＦ信号により、ＬＥＤ１６ａを発光させたり消灯したりして、発光している間に反射してきた光を測定するということである。
【００２７】
ここで上述のセンサ１６の光源であるＬＥＤ１６ａについては、これをパルス点灯することが好ましい。この理由は、フォトトランジスタ１６ｂに外光が入射するような場合に、前述のセンサ出力Ｖｏｕｔ　のレベルが一様に上昇してしまい、閾値が変動して、判断に支障が出ることを防止するためである。
【００２８】
すなわち、パルス点灯することにより、前述のセンサ出力Ｖｏｕｔ　のうちのＡＣ成分のみに着目して、その振幅に対して設定した閾値を以って判断の基準とすることで、前述のような場合でも、支障がなくなるわけである。
【００２９】
上記実施例によれば、印刷版Ｐと合紙Ｋとの反射特性の差、実際には分光反射特性における差と、印刷版Ｐと合紙Ｋの表面性状の差（光沢面と散乱面）との２つの反射特性の差を利用した、極めて精度の高い印刷版Ｐと合紙Ｋの光学的判別方法を実現できるものである。
【００３０】
なお、上記実施形態は本発明の一例を示したものであり、本発明はこれに限定されるべきものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜の変更または改良を行ってもよいことはいうまでもない。
【００３１】
例えば、判別対象としては、上記実施形態に示した印刷版Ｐと合紙Ｋ以外にも、各種の、表面性状の異なるシート類が挙げられる。また、センサ自体の構成も、例示した発光ダイオードとフォトトランジスタとの組み合わせに限られるものではなく、種々の要素を適宜組み合わせて構成することが可能である。この際、検出対象とする目的物の分光特性等を十分考慮することが好ましい。
【００３２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、光電センサとして、特に高感度，高精度のものを使用しなくても、十分な判別機能を発揮可能な光学的判別方法並びにそれに用いる光電センサを実現できるという顕著な効果が得られるものである。
【００３３】
より具体的には、対象物の光学特性のうち、特にその分光特性並びに表面性状の差に着目して、この特性の差が最大になるように光電センサを設計し、システムを構成したことにより、センサの有効活用が可能になり、システムの信頼性向上にも寄与するところが大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る光学的判別方法の適用対象である、アウタードラム方式のＣＴＰ機の要部を示す斜視図である。
【図２】一実施形態に係るセンサの回路構成図である。
【図３】複数の対象物の分光吸収特性の一例を示すグラフである。
【図４】一実施形態に係る対象物からの反射光の特徴を示す図（その１）である。
【図５】一実施形態に係る対象物からの反射光の特徴を示す図（その２）である。
【符号の説明】
１０　ＣＴＰ機
１２　アウタードラム
１４　印刷版ストック部
１６　センサ
１６ａ　発光ダイオード（ＬＥＤ）
１６ｂ　フォトトランジスタ
１８　制御用トランジスタ
２０，２２　オペアンプ
Ｖｃｃ　直流電源電圧
Ｖｏｕｔ　　センサからの出力電圧
【図１】
2004132866.tif 000003
【図２】
2004132866.tif 000004
【図３】
2004132866.tif 000005
【図４】
2004132866.tif 000006
【図５】
2004132866.tif 000007