(57)【要約】【課題】  マーキングを確実に検出することが可能なマーキング検出装置を提供する。【解決手段】  ウェブ１１の検出面が塗布面である場合、コンピュータ３０は第１光源３１を制御して検査光として赤外光を検出面に照射させる。また、検出面が未塗布面の場合、コンピュータ３０が、第２光源３２を制御して検査光として可視光を検出面に照射させる。ラインＣＣＤカメラ３７は、検出面からの反射光を撮像して画像データを取得して、コンピュータ３０に出力する。コンピュータ３０は、この画像データに基づいてマーキングを検出する。このように、検出面が塗布面か未塗布面かに基づいて、検査光の波長域を変化させることにより、検出面が塗布面または未塗布面のいずれの場合でも、十分なＳ／Ｎ比の画像データを得られるので、確実にマーキングを検出することができる。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マーキングが施された検査対象物に対して、検査光を照射して前記検査対象物からの反射光を撮像し、この撮像により取得された画像データに基づいて、前記マーキングを検出するマーキング検出装置において、
前記検査対象物に対して前記検査光を照射する光源と、前記検査対象物の光の反射・吸収波長の特性に基づいて、前記画像データのＳ／Ｎ比が最適となるように、前記光源を制御して前記検査光の波長域を変更する波長変更手段とを備えたことを特徴とするマーキング検出装置。
【請求項２】
前記波長変更手段は、前記検査対象物の検出面に感光性塗料が塗布されている場合、前記検査光の波長域を変更して、前記感光性塗料のカブリを防止することを特徴とする請求項１記載のマーキング検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マーキングが施された検査対象物に対して検査光を照射して、反射光によってマーキングを検出するマーキング検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
検査対象物の表面に検査光を照射して、その反射光をＣＣＤカメラ等の撮像手段で撮像し、撮像された画像データに基づいて、検査対象物の疵や塗布ムラ等の表面欠陥を検出する表面検査装置が知られている。このような、表面検査装置において、撮像手段により取得された画像データのＳ／Ｎ比（SignalとNoise の比率）が表面欠陥の検出精度に大きく影響する。このＳ／Ｎ比が低い場合には検出精度が低下して、表面欠陥の検出漏れの恐れがある。
【０００３】
このような問題を解決するために、光源から放射される検査光の波長を可変にして、検査対象物である感光体ドラム上に積層された各層が、特定の反射波長を有することを利用して、各層の表面欠陥を検出する表面検査装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、検査光を放射する１種類の光源に対して、正反射用・乱反射用の２種類の撮像手段であるＣＣＤラインセンサで検査することで、凹凸や色ムラなどの欠陥を検出する表面検査装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
また、ＰＳ版（感光性印刷版）の製造工程では、ＰＳ版の支持体としてアルミ材等の帯状薄板であるウェブの表面に感光性塗布液を塗布して、ウェブ表面に感光性の塗布層を形成している。このような、ウェブの表面検査に対しては、前述の特許文献１や特許文献２に記載の表面検査装置が用いられる。ＰＳ版製造工程では、ウェブの表面検査により検出された表面欠陥箇所にラベルを貼り付けたり、インクジェットプリンタ等によりマーキングを行っている。このマーキングは、その後の加工工程のマーキング検出装置により検出されて、マーキングが検出された部分のウェブがカッタ等により、切り落とされて表面欠陥部分が排除される。
【０００５】
【特許文献１】特開平３−２２９１０９号公報
【特許文献２】特開平７−１２８２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このようなマーキング検出において、ウェブの検出面が塗布面か未塗布面かによって、検出面の色が異なる。このような、ウェブの検出面にインクジェットプリンタ等でマーキングを行った場合、検出面の色と、インクジェットのインクの色とが肉眼ではっきりと識別できる程度に色味が違う場合は、可視光の波長を照射すると、その反射光を撮像することにより、マーキングを検出するのに、十分なＳ／Ｎ比の画像データを得られる。このため、マーキングを高い検出精度で検出することができる。ところが、検出面の色とインクの色とが近い色味の場合、マーキングを検出するのに、十分なＳ／Ｎ比の画像データを得られず、Ｓ／Ｎ比の低い画像データにより、検出精度が低下して検出漏れが発生するという問題があった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、検査対象物に施されたマーキングを確実に検出することが可能なマーキング検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のマーキング検出装置は、マーキングが施された検査対象物に対して、検査光を照射して前記検査対象物からの反射光を撮像し、この撮像により取得された画像データに基づいて、前記マーキングを検出するマーキング検出装置であって、前記検査対象物に対して前記検査光を照射する光源と、前記検査対象物の光の反射・吸収波長の特性に基づいて、前記画像データのＳ／Ｎ比が最適となるように、前記光源を制御して前記検査光の波長域を変更する波長変更手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、前記波長変更手段は、前記検査対象物の検出面に感光性塗料が塗布されている場合、前記検査光の波長域を変更して、前記感光性塗料のカブリを防止することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のマーキングの検出装置によれば、検査対象物の光の反射・吸収波長の特性に基づいて、波長変更手段によって光源から放射される検査光の波長域を変化させることにより、マーキングを検出するのに十分なＳ／Ｎ比を有する画像データが得られるので、確実にマーキングを検出することができる。このため、マーキングの検出漏れを防止することができる。
【００１１】
また、波長変更手段は、検査対象物であるウェブの検出面に感光性塗料が塗布されている場合、光源を制御して検査光の波長域を変更することにより、検出面の感光性塗料にカブリが発生せず、感光性能の劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、ウェブの表面検査工程及び加工工程を示す概略図である。図示せぬＰＳ版製造工程にて、ＰＳ版の支持体としてアルミ材を帯状薄板にしたウェブ１１の表面または裏面の少なくとも一方の面に感光性塗布液が塗布されて感光性の塗布層が形成される。その後、塗布層が形成されたウェブ１１が、表面検査工程１０に搬送される。表面検査工程１０は、ウェブ１１の表面検査を行う表面検査装置１２と、この表面検査装置１２を制御するコントローラ１３と、表面検査装置１２により表面欠陥が検出された位置にインクを噴射させてマーキングを行うインクジェットプリンタ１４とを備えている。
【００１３】
表面検査装置１２は、ウェブ１１の表面の疵や塗布ムラ等の表面欠陥を検査する装置である。ウェブ１１は、図示せぬローラ等の搬送手段によって、図中矢印で示す方向に搬送されて、表面検査装置１２に搬送される。表面検査装置１２は、通過するウェブ１１の表面または裏面の少なくとも一方の面に対して、ウェブ１１の幅方向に光走査を行い、その反射光に基づいて表面欠陥の有無を検査する装置である。この表面検査装置１２は、コントローラ１３に接続されており、コントローラ１３によって制御される。コントローラ１３は、塗布層が形成された塗布面がウェブ１１の表面側のみの場合、表面検査装置１２を制御して表面側のみ表面検査を行わせ、ウェブ１１の両面が塗布面である場合、表面検査装置１２を制御して、表面側及び裏面側の両面の表面検査を行わせる。コントローラ１３は、この検査により検出された表面欠陥の位置情報を表面検査装置１２から取得する。この位置情報は、ウェブ搬送方向に対する位置情報である。
【００１４】
ウェブ１１の両面が塗布面であり、表面検査装置１２によりウェブ１１の両面の表面検査が行なわれた場合、図２に示すように、表面検査装置１２が、表面欠陥である疵１６をウェブ１１の表面または裏面で検出した時、コントローラ１３が、表面検査装置１２から疵１６の位置情報を取得し、この疵１６がインクジェットプリンタ１４ａに到達した時に、インクジェットプリンタ１４を制御して、幅方向の端部の裏面側にマーキング１７を施す。また、ウェブ１１に施されるマーキング１７は、例えば、耐転写性が強い黒色やその他の色のインクにより行われる。なお、マーキング１７は、文字やマークなど何でも良い。
【００１５】
その後、図１に示すように、表面欠陥箇所にマーキングされたウェブ１１が加工工程１８に搬送される。加工工程１８は、ウェブ１１の搬送を行うバックアップローラ１９，２０と、ウェブ１１がバックアップローラ２０にラップする位置でマーキングの有無を検出するマーキング検出装置２１と、ウェブ１１を所定長に切断するカッタ２３と、分岐ガイド２４と、トレー２５とを備えている。マーキング検出装置２１は、ウェブ１１の裏面に施されたマーキング１７を検出する。ウェブ１１は、カッタ２３により連続的に所定長のシートに切断され、マーキング１７が検出されたシート２６が分岐ガイド２４によってトレー２５に排出される。
【００１６】
マーキング検出装置２１の構成を説明する。マーキング装置２１は、図３に示すように、マーキング装置２１全体を制御する生産管理用のコンピュータ３０と、このコンピュータ３０に制御されて所定の波長域の検査光を放射する第１光源３１及び第２光源３２と、第１光源３１または第２光源３２から放射された検査光を反射させる回転ミラー３３と、回転ミラー３３によって反射された検査光を受光する受光部３４と、受光部３４により受光された光を発光部３５に導く光ファイバ３６と、発光部３５からの検査光がウェブ１１の表面で反射された反射光を撮像する撮像手段であるラインＣＣＤカメラ３７と、このラインＣＣＤカメラ３７に電源を供給するカメラ電源３８とを備えている。
【００１７】
第１光源３１は、白色光を放射するハロゲン光源と、赤外線フィルタとを備えて構成されている。赤外線フィルタは、８００ｎｍ以下の波長域の光をカットするフィルタであり、８００ｎｍ以上の波長域の光である赤外光のみを透過させるフィルタである。ハロゲン光源から放射された光は、赤外線フィルタにより赤外線領域の波長の光のみが透過されるので、第１光源３１からは赤外光のみが放射される。この第１光源３１は、マーキングの検出を行うウェブ１１の検出面が塗布面の場合に、コンピュータ３０によって制御されて赤外光を放射する。
【００１８】
第２光源３２は、白色光を放射するハロゲン光源と、赤色フィルタとを備えて構成されている。赤色フィルタは、６００ｎｍ以下の波長域の光をカットするフィルタである。ハロゲン光源から放射された光は、赤色フィルタにより６００ｎｍを超えた波長域の光が透過され、第２光源３２から６００ｎｍを超えた波長域の光が放射される。この第２光源３２は、マーキングの検出を行うウェブ１１の検出面が未塗布面の場合に、コンピュータ３０によって制御されて可視光を放射する。
【００１９】
回転ミラー３３は、図中実線で示す位置と、図中点線で示す位置との間で回転自在にされており、モータ３９によって回転される。マーキング１６の検出面が塗布面の場合、コンピュータ３０は、モータ３９を制御して、実線で示す位置に回転させる。また、検出面が未塗布面の場合、コンピュータ３０は、モータ３９を制御して点線で示す位置に回転させる。つまり、検出面が塗布面の場合、第１光源３１から放射された赤外光である検査光が回転ミラー３３で反射されて受光部３４に入射し、検出面が未塗布面の場合、第２光源３２から放射された可視光である検査光が回転ミラー３３で反射されて受光部３４に入射する。
【００２０】
受光部３４に入射した検査光は、光ファイバ３６により発光部３５に導かれて、発光部３５から検査光が、ウェブ１１の検出面に向けて照射される。
【００２１】
ラインＣＣＤカメラ３７は、赤外領域まで感度を有するカメラであり、検出面からの反射光を撮像することにより、画像データを取得する。ラインＣＣＤカメラ３７により取得された画像データは、コンピュータ３０に出力される。
【００２２】
コンピュータ３０は、ラインＣＣＤカメラ３７から取得した画像データに基づいてマーキング１７を検出し、カット工程でカッタ２３及び分岐ガイド２４を制御して、連続的にシート状にカットされたウェブ１１のうち、マーキングが検出されたシート２６をトレー２５に排出する。
【００２３】
次に、上記構成のマーキング装置２１の作用を説明する。コンピュータ３０は、ＰＳ版製造工程を制御するコンピュータから、マーキング１７の検出面の情報、つまり検出面が塗布面であるか否かの情報を取得する。なお、このマーキング１７の検出面の情報は、オペレータがコンピュータ３０を操作して入力するようにしても良い。
【００２４】
コンピュータ３０は、マーキング１７の検出面の情報に基づいて、マーキング１７の検出に使用する光源を決定する。マーキング１７の検出面が塗布面の場合、コンピュータ３０は、第１光源３１を制御して赤外光である検査光を放射させる。これと同時に、コンピュータ３０は、モータ３９を制御して、回転ミラー３３を図中実線で示す位置に回転させる。
【００２５】
第１光源３１から放射された検査光は、回転ミラー３３によって反射されて受光部３４に入射する。受光部３４に入射された検査光は、光ファイバ３６により発光部３５に導かれ、発光部３５からウェブ１１の検出面に向けて照射される。
【００２６】
ウェブ１１の検出面に照射された検査光は、検出面で反射される。ラインＣＣＤカメラ３７は、検出面で反射された検査光を撮像し、画像データをコンピュータ３０に出力する。コンピュータ３０は、画像データに基づいて、マーキング１７を検出してマーキング１７の位置を特定する。このように、塗布面に対しては、検査光として赤外光を照射するようにしたので、塗布面の感光性塗料にカブリが発生するのを防止することができる。また、画像データのＳ／Ｎ比は、マーキング１７を検出するのに十分な値となり、確実にマーキング１７を検出することができる。
【００２７】
また、ウェブ１１の検出面が未塗布面の場合、コンピュータ３０は、第２光源３２を制御して可視光である検査光を放射させる。これと同時に、コンピュータ３０は、モータ３９を制御して、回転ミラー３３を図中点線で示す位置に回転させる。
【００２８】
第２光源３２から放射された検査光は、回転ミラー３３によって反射されて受光部３４に入射する。受光部３４に入射された検査光は、光ファイバ３６により発光部３５に導かれ、発光部３５からウェブ１１の検出面に向けて照射される。
【００２９】
ウェブ１１の検出面に照射された検査光は、検出面で反射される。ラインＣＣＤカメラ３７は、検出面からの反射光を撮像し、画像データをコンピュータ３０に出力する。コンピュータ３０は、画像データに基づいて、マーキング１７を検出してマーキング１７の位置を特定する。このように、未塗布面に対して可視光を照射するようにしたので、画像データのＳ／Ｎ比は、マーキング１７を検出するのに十分な値となり、確実にマーキング１７を検出することができる。
【００３０】
その後、コンピュータ３０は、カット工程でカッタ２３を制御して、ウェブ１１を連続的にシート状にカットし、さらに、分岐ガイド２４を制御して、シート状にカットされたウェブ１１のうち、マーキングが検出されたシート２６をトレー２５に排出する。これにより、ウェブ１１の表面欠陥部分を排除することができる。
【００３１】
また、従来のマーキング検出装置５０では、図５に示すように、検査光を照射する光源として光源５１のみを設けている。この光源５１は、ハロゲン光源であり、放射される光の波長域は一定である。コンピュータ３０は、光源５１を制御して検査光を照射させる。検査光は、光ファイバ３６を介して発光部３５に導かれて、発光部３５からウェブ１１の検出面に照射される。なお、図５に示すマーキング検出装置５０においては、マーキング検出装置２１と同一の部品には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３２】
このマーキング装置５０においては、ウェブ１１の検出面が、塗布面または未塗布面のいずれの場合でも、常に一定の波長域の検査光が検出面に照射される。このため、検出面の色とマーキング１７のインクの色とが、肉眼ではっきりと識別できる場合は、可視光の波長の光を照射すれば十分なＳ／Ｎ比の画像データを得ることができる。しかし、検査面とマーキング１７のインクとの色味が近い場合、可視光を照射しても十分なＳ／Ｎ比の画像データを得ることが出来ないので、マーキング１７の検出漏れが発生する恐れがある。
【００３３】
しかし、本発明のマーキング検出装置２１では、塗布面に対しては、検査光として赤外光を照射し、未塗布面に対しては、検査光として可視光を照射するようにした。このため、マーキング１７のインクと塗布面の光の反射・吸収波長の違いを利用して、光源から放射される検査光の波長域を変化させることにより、検出面が塗布面または未塗布面のいずれの場合でも、十分なＳ／Ｎ比の画像データを得られるので、確実にマーキング１７を検出することができる。このため、マーキング１７の検出漏れを防止して、確実に表面欠陥部分のウェブ１１を排除することができる。また、検出面が塗布面の場合、塗布面の感光性塗料のカブリの発生を防止する波長域の検査光が照射されるので、塗布面にはカブリが発生せず、ウェブ１１の感光性能が劣化することはない。
【００３４】
なお、第１の実施形態のマーキング検出装置２１においては、第１光源３１及び第２光源３２の２つの光源を設け、これらの光源から放射される検査光を選択的に反射させる回転ミラー３３を設けたが、これに限るものではなく、例えば、図４に示す第２の実施形態であるマーキング検出装置４０のように、第１光源３１及び第２光源３２から放射される検査光を選択的に受光部３４に導く切替部材４１を設けても良い。この切替部材４１は、光ファイバ４２ａを介して第１光源３１からの検査光を取得して受光部３４に導く第１導光部４３ａと、光ファイバ４２ｂを介して第２光源３２からの検査光を取得して受光部３４に導く第２導光部４３ｂとを備えている。この切替部材４１は、モータ４４により移動自在にされており、第１導光部４３ａが受光部３４と近接する位置と、第２導光部４３ｂが受光部３４と近接する位置との間で移動される。なお、図４のマーキング検出装置４０において、マーキング検出装置２１と同一の部品には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
【００３５】
コンピュータ３０は、ウェブ１１の検出面が塗布面の場合、第１光源３１を制御して赤外光である検査光を放射させる。これと同時に、コンピュータ３０は、モータ４４を制御して、第１導光部４３ａが受光部３４に近接する位置に切替部材４１を移動させる。第１光源３１から放射された検査光は、光ファイバ４２ａ及び第１導光部４３ａを介して受光部３４に導かれる。その後、光ファイバ３６を介して発光部３５に導かれ、発光部３５からウェブ１１の検出面に赤外光である検査光が照射される。
【００３６】
また、ウェブ１１の検出面が塗布面の場合、コンピュータ３０は、第２光源３２を制御して可視光である検査光を放射される。これと同時に、コンピュータ３０は、モータ４４を制御して、第２導光部４３ｂが受光部３４に近接する位置に切替部材４１を移動させる。第２光源３２から放射された検査光は、光ファイバ４２ｂ及び第２導光部４３ｂを介して受光部３４に導かれる。その後、光ファイバ３６を介して発光部３５に導かれ、発光部３５からウェブ１１の検出面に可視光である検査光が照射される。
【００３７】
なお、本実施形態において、マーキング検出装置に、波長域の異なる光を放射する２つの光源を設けるように説明を行ったが、１つの光源でマーキング検出装置を構成しても良い。この場合、光源に、異なる波長選択性を有する複数のフィルタを設け、フィルタを切替え自在にすることにより、光源から放射される検査光の波長域が切替えられるようにすれば良い。
【００３８】
また、本実施形態において、マーキング検出装置がウェブ表面に施されたマーキングを検出するように説明を行ったが、これに限るものではなく、本発明のマーキング検出装置は、検査対象の基材色が変化するものに施されたマーキングを検出する場合に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】ＰＳ版の表面検査工程及び加工工程を示す概略図である。
【図２】表面検査工程を示す平面概略図である。
【図３】第１の実施形態であるマーキング検出装置の構成を示す概略図である。
【図４】第２の実施形態であるマーキング検出装置の構成を示す概略図である。
【図５】従来のマーキング検出装置の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４０】
１１  ウェブ
２１，２２，４０，５０  マーキング検出装置
３０  コンピュータ
３１  第１光源
３２  第２光源
３３  回転ミラー
３７  ラインＣＣＤカメラ
４１  切替部材
【図１】
2005214875.tif 000003
【図２】
2005214875.tif 000004
【図３】
2005214875.tif 000005
【図４】
2005214875.tif 000006
【図５】
2005214875.tif 000007