JP2003283763A - 閃光照明装置およびこれを備えた印刷物測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的大サイズのテーブル上を均一な照明が
可能であり、かつテーブル外に外れる光を少なくするこ
とができる閃光照明装置およびそれを使用する印刷物測
定装置を提供する。 【解決手段】 照明装置４は、閃光光源２０と、スリッ
ト部材２１と、放物面鏡２２とを備える。放物面鏡２２
はテーブル１に沿って装置の前後方向で湾曲した鏡面を
備えている。この装置では、スリット部材２１により余
分な光がカットされた照明光は、放物面鏡２２により指
向性のある光としてテーブル１面上に照射される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、比較的広範囲な
テーブル上を照明する閃光照明装置と、この閃光照明装
置を備え、印刷物などをテーブル上に載置して撮像を行
う印刷物測定装置とに関する。

【０００２】

【従来の技術】印刷物の印刷色や色濃度などを測定し
て、この測定データを印刷装置へフィードバックする印
刷物測定装置が周知である。例えば特開２００１−３５
３８５２号公開公報に記載された印刷物測定装置は、テ
ーブル上に載置した印刷物を２次元撮像手段により一括
撮像して画像データを読み取り、この画像データを画像
処理して印刷物の色濃度測定などを行う装置である。前
記印刷物測定装置では、前記撮像手段と同期して発光す
る閃光光源により印刷物を照明して撮像を行うようにし
ている。

【０００３】本出願人が種々テストを行ったところ、前
記テーブル面上で正反射した反射光が前記撮像手段に対
し直接入射することがないように、前期閃光光源による
照明は前記テーブルに対し浅い角度、例えば前記照明光
の光軸中心が前記テーブル面に対して入射する入射角を
α、撮像手段の画角をθとして、２α＞＞θとなるよう
な入射角度で照明されるのが好ましいことが判った。

【０００４】従って改良された装置では、２００１年特
許願第２１０５５４号の明細書に記載されたとおり広い
テーブル面に対して浅い角度でテーブル側方から照明を
行うようにしている。この装置ではテーブル上の照度分
布を均一にするために閃光光源からの光線を拡散反射板
によって積極的に拡散反射するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが上記装置構成
では、拡散反射によりテーブル上を均一に照明するよう
にしているためにテーブル外へ投射される余分な光も多
い。このため、たとえば装置近傍にオペレータがいると
オペレータの目に眩しいという問題やオペレータの服な
どに反射した光によって撮像結果に影響が出るという問
題があった。

【０００６】本発明では上記課題を解決するために、拡
散反射を積極的に行わずに比較的指向性のある光線によ
り照明を行う閃光照明装置と、この閃光照明装置を備え
た印刷物測定装置とを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、広範囲なテーブル面を照明する閃光照明装置であっ
て、閃光を発する閃光光源と、前記閃光光源から離間し
た位置に配置され、前記閃光光源の発した光を反射して
テーブル上に導く放物面鏡と、を備え、前記放物面鏡
は、前記テーブル面の上方空間から外れた外方位置に設
置されるとともに、前記テーブルの一辺に沿って延設さ
れた長尺形状を有し、当該放物面鏡の長手方向の左右両
端が前記テーブルに対して近接する方向に湾曲した放物
面を備えることを特徴とする。

【０００８】請求項１に記載の閃光照明装置では、照明
光を放物面鏡により指向性をもたせて入射させることが
できる。これにより従来の拡散反射板などを用いた場合
に比べて、テーブル外に外れて照射される照明光を減少
させることができるという利点がある。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の閃光照明装置であって、前記閃光光源はテーブル面よ
り下方にあることを特徴とする。

【００１０】請求項２に記載の閃光照明装置では、閃光
光源がテーブル面より下方にあるため、省スペース化が
図れるという利点がある。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の閃光照明装置であって、前記閃光光源と放物
面鏡との間、もしくは放物面鏡とテーブルとの間に設け
られ、テーブル上の各領域での照度分布を調整するため
の光量調整フィルターと、を備えることを特徴とする。

【００１２】請求項３に記載の閃光照明装置では、照明
光をさらに光量調整用のフィルターにより調整すること
ができるため、より均一な照度分布を達成することがで
きるという利点がある。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１ないし
３のいずれかに記載の閃光照明装置であって、前記閃光
光源は発光管の形状にともなう投光方向の偏りを均すた
めの散光手段により覆われていることを特徴とする。

【００１４】例えば閃光光源の発光管形状がＵ字型など
であれば、その取り付け方向にともない照度分布が偏
る。これに対し請求項４に記載の閃光照明装置では、散
光手段により前記発光管の形状に起因する照明光の偏り
を均すことができるため、閃光光源の取り付け方向をラ
フにすることができるという利点がある。

【００１５】請求項５に記載の発明は、テーブル上に載
置した印刷物に対し、前記テーブル上の外方から照明を
行う閃光照明装置を備えた印刷物測定装置であって、前
記テーブル面より下方に配置した閃光光源と、前記閃光
光源からの光を前記テーブル面に対して折り返すために
前記テーブル面より上方に配置され、前記テーブル面と
略平行な方向に対し湾曲する放物面を備えた放物面鏡
と、を有し、前記放物面鏡から前記テーブルまでの間を
実質的に指向性のある光線により照明することを特徴と
する。

【００１６】請求項５に記載の印刷物測定装置では、比
較的大サイズである印刷物に対しても均一な照明がで
き、さらに照明光を放物面鏡により指向性をもたせて入
射させることができる。これにより従来の拡散反射板な
どを用いた場合に比べて、テーブル外に外れて照射され
る照明光を減少させることができるという利点がある。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る閃光照明
装置を備えた印刷物測定装置の一例を示す斜視図であ
る。

【００１８】図１において、印刷物測定装置は、印刷物
（印刷用紙）を載置するテーブル１と、テーブル１に載
置された印刷物を吸着固定するための吸着手段２（図３
に図示する）と、テーブル１を支持する架台３と、テー
ブル１の左右に設けられた照明手段４と、テーブル１の
上方に設けられた撮像手段５ならびに遮光屋根部材６
と、印刷物測定装置を制御するための制御演算手段７
と、この印刷物測定装置を操作するためのタッチパネル
８と、を備える。

【００１９】テーブル１は、Ｂ３サイズ以上、好ましく
は一般的な多数の印刷機に対応できるようにＡ２サイズ
以上の比較的大サイズの印刷物を載置可能な面積を有
し、水平から０度乃至２０度程度傾斜した平台状のテー
ブル部材であって、このテーブル１上には印刷物を吸着
保持するために吸着孔１３や吸着溝１４（いずれも図２
に図示する）を形成した吸着プレート１ａが設けられて
いる。前記テーブル１と吸着プレート１ａとは両面印刷
物などを載置した場合でも透けることがないように暗色
で構成され、かつ不要な反射光を生じないようにつや消
しや梨地処理などの微小な凹凸表面処理を施しておくの
が好ましい。なお、本実施例では、テーブル１上に吸着
プレート１ａを備えているが、テーブル１に対し直接吸
着溝１３などを加工するようにしてもよい。また前記吸
着プレート１ａ上には印刷物を位置決めするための２つ
の位置決め部材１１、１２が固定されている。

【００２０】吸着手段２については図２および図３を用
いて説明する。なお図２は前記テーブル１の上面図であ
り、図３は吸着手段２の配管経路を示す配管図である。

【００２１】図２に示すように、吸着手段２を構成する
吸着プレート１ａの面上には印刷物を吸着するための複
数の吸着孔１３と複数の吸着溝１４とが穿孔されてい
る。なお、図示を明瞭にするために一部の吸着孔１３と
吸着溝１４とに対してのみ符号をつけている。

【００２２】前記吸着孔１３は、それぞれ印刷物の大き
さに対応した領域を吸着するように、点線で示された複
数の領域ａ〜ｃに対応した３つの組に分けられており、
各々の組の吸着孔を区別する場合は１３ａ〜１３ｂと符
号付ける。

【００２３】なお、前記領域ａ〜ｃのうち、領域ａのサ
イズは測定を行う最小サイズの印刷物の大きさに合わせ
て当該最小サイズを越えないように設定してある。なお
印刷物は前記位置決め部材１１、１２により前記テーブ
ル１の左下側を位置決め原点Ｏとして、位置決めされ
る。

【００２４】各吸着孔１３ａ〜１３ｃは、図３に示すよ
うに、各々電磁弁１５、電磁弁１６、電磁弁１７を介し
て真空ポンプ１８に接続されている。また、真空ポンプ
１８と電磁弁１５〜１７との間の配管途中には、所定の
真空度に達した際にｏｎになる真空スイッチ１９が接続
されている。この実施の形態では、前記電磁弁１５〜１
７を適宜組み合わせて開閉動作させることで真空排気す
る吸着孔１３を切り替えることができる。これにより印
刷物のサイズに応じて吸着領域を設定することができ
る。

【００２５】吸着溝１４は、それぞれ前記吸着孔１３の
いずれかと連通するように前記吸着プレート１ａ上に刻
設されている。また前記吸着溝１４は、その一本が吸着
プレート１ａのほぼ対角線上に沿って形成されたメイン
吸着溝１４ａ（図では太線で明示する）と、このメイン
吸着溝１４ａから枝分かれした複数のサブ吸着溝１４ｂ
とで構成されている。なおいくつかのサブ吸着溝１４ｂ
は直接メイン吸着溝１４ａから枝分かれせずにサブ吸着
溝１４ｂからさらに枝分かれするように構成されている
が、ここでは同じサブ吸着溝１４ｂとして区分する。

【００２６】前記メイン吸着溝１４ａは印刷物のおおよ
そ対角線上に位置するように、吸着プレート１ａの前記
位置決め原点Ｏのある隅部から対角上の隅部にまで延設
されている。これに対しサブ吸着溝１４ｂはメイン吸着
溝１４ａに対して６０度から２０度程度の広がりをもっ
て枝分かれしている。これは真空排気が対角線を中心に
して左右に拡大するようにするためである。また各サブ
吸着溝１４ｂの間はエアー溜まりが生じにくいように約
１００ｍｍ以下に設定されているのが好ましい。また各
吸着溝１４ａ、１４ｂのいずれも、テーブル１の右側辺
または上側辺まで達しており、それぞれ吸着プレート１
ａの端辺に対し開口した状態になっている。

【００２７】図１に戻って、架台３は前記テーブル１を
支持する筐体であって、その内部には前記制御演算手段
７をはじめとする電装部品や前記真空ポンプ１８などを
格納する。また架台３の手前側には各種予備部材を入れ
るための引出し（図示しない）を有する。

【００２８】次に照明手段４の構成について図４、５を
用いて説明する。なお図４は照明手段４を装置正面から
見た断面を示す概要図であり、図５は一方の照明手段４
をテーブル１の斜め上方から見た斜視図であり、わかり
やすいように部分的に透視および省略がなされている。

【００２９】図に示すように照明手段４はテーブル１の
下方に設けられた閃光光源２０と、余分な光をカットす
るためのスリット部材２１と、閃光光源２０の発した照
明光をテーブル１面上に折り返すための放物面鏡２２
と、カバー２３とからなる。

【００３０】閃光光源２０は、前記テーブル１の下面に
２個設けられており、それぞれ発光方向をテーブル１の
外側に向けて配置されている。なお閃光光源２０は、発
光部の形状により照度が不均一になるという問題があ
る。例えば閃光光源２０としてＵ字型の発光管を内臓し
ている場合、当該Ｕ字管の設置方向により照射される光
分布に偏りが生じるためである。本発明では、上記発光
部の形状に起因する照度の不均一さを是正するため、閃
光光源２０の発光部は半円筒形状の散光部材２４により
覆われている。散光部材２４は、例えば光を散乱させる
散乱層を備えた透過樹脂材料などで形成される。

【００３１】スリット部材２１は略中央部に開口部を備
える光遮蔽板であって、閃光光源２０から発する余分な
光、特に前記散光部材２４により不必要な方向に反射さ
れた光を遮断するものである。すなわちスリット部材２
１は開口部を通過する光に対し所望の指向性を与えるこ
とができる。なお、この実施の形態では、照度分布を均
一にするために、前記開口部は装置前後方向に延びる細
長い台形状のスリット形状になっている。

【００３２】放物面鏡２２は、前記テーブル１の面上に
均一に光を照射するように湾曲した放物面を備える鏡部
材であって、前記閃光光源２０の発する照明光をテーブ
ル１面上に対し折り返して導光する手段である。この放
物面鏡２２を設定する高さと角度とは、テーブルに対し
て照射する照明光がテーブルに対して浅い角度となるよ
う位置設定がなされている。例えば放物面鏡２２から照
明光のテーブル中心に向かう光線軸（図の矢印）とテー
ブルに対する垂線とでなす入射角αは、撮像手段５の画
角をθとすると、２α＞＞θとなるように十分に大きい
ものとする。

【００３３】前記放物面鏡２２は、図５に示すように、
装置前後方向に沿って湾曲した放物面を備えた鏡面支持
体２２ａと、この鏡面支持体２２ａの放物面に接着され
た鏡面２２ｂと、前記鏡面支持体２２ａをカバー２２内
で保持する一対の保持手段２２ｃとからなる。

【００３４】鏡面支持体２２ａは例えば所定の板金から
なる箱体であって、反射率のよい薄反射板を鏡面２２ｂ
として湾曲固定させて構成する。もしくは鏡面支持体２
２ａは加工が容易な発泡スチロールなどから構成された
立体物であり、鏡面２２ｂは反射率の良い金属テープな
どを前記放物面に貼り付けて構成してもよい。

【００３５】カバー２３は閃光光源２０の発する照明光
が装置外に漏れないようにするための遮光カバーであ
り、前記テーブル１に対向する位置にだけ透光板２５が
設けらている。この透光板２５には照度分布を均一にす
るための光量調整用としてＮＤフィルター２６が貼着さ
れている。

【００３６】上記ＮＤフィルター２６は、図６（Ａ）で
示すように遠隔にあるテーブル中央部の光量に比べてテ
ーブル近傍の光量を減少させるように、上から下に向か
って濃度が暫時または段階的に増加するように濃度傾斜
のついたフィルター板である。なお図６（Ｂ）は濃度傾
斜による照明光の透過率の変移量を示すグラフである。
図に示すように、ＮＤフィルター２６が前記透過板２５
に対し貼着された場合、ＮＤフィルター２６の濃度傾斜
によって上から下に向かって暫時透過率が低くなるよう
に設定されている。このＮＤフィルター２６は透過板２
５に貼着せずに、例えば前記スリット部材の開口部等に
設けられてもよい。

【００３７】図１に戻って、撮像手段５は入射した光を
ダイクロイックミラーによりＲＧＢの三原色に分割し
て、それぞれを個別のＣＣＤアレイで受光するように構
成したデジタルカメラである。すなわち印刷物からＲＧ
Ｂの各色プレーン毎に画像データを得ることができる。
この撮像手段５は前記架台３に支設された支柱２４によ
ってテーブル１に向かって下向きに固設されており、遮
光屋根部材６に設けた開口部（図示しない）を通して印
刷物を撮像する。

【００３８】遮光屋根部材６は、架台３に支設され上端
が湾曲しながらテーブル１上に延びる２つの支柱２５に
より支持された遮光部材であり、装置の前後方向に湾曲
した形状を有する。この遮光屋根部材６は、テーブル１
に正反射して入射するような照明、例えば部屋の天井に
設置された照明を遮光するように設けられている。

【００３９】制御演算手段７は、マイクロコンピュータ
からなり、架台３内に格納されている。この制御演算手
段７は当該印刷物測定装置全体の制御と前記撮像手段５
により得られた画像データの演算とに用いられるもので
あり、図示しないケーブルにより印刷物測定装置の各部
と接続されている。

【００４０】タッチパネル８は感圧入力機能を有する液
晶モニターであって、印刷物測定装置の操作を行うため
の入力手段として、また演算結果を示す表示手段として
機能する。もちろんタッチパネル８のかわりに、ＣＲＴ
などの表示手段とキーボードなどの入力手段とを組み合
わせて使用しても良い。

【００４１】上記印刷物測定装置では、まず印刷物を吸
着プレート１ａ上に載置して吸着保持する。そして前記
閃光光源２０を点灯させ、これに同期して撮像手段５に
より印刷物の撮像を行う。撮像された画像データは所定
の画像処理がなされて印刷物の色濃度等が演算される。

【００４２】この印刷物測定装置では、前記照明手段４
は放物面鏡２２により照明光をテーブル１上に指向性を
持たせて均一になるように照射しており、放物面鏡２２
からテーブル１面までの間に積極的に散光を行う手段を
介在させないようにしている。従って、テーブル外に照
明光が散光することを極力防止することができる。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、照度分布を維持しつつ
テーブル外への余分な散光を極力防止することができる
ので、オペレータに対する眩しさや、オペレータの服に
反射した光の影響などを少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る閃光照明装置を備えた印刷物測
定装置の一例を示す斜視図である。

【図２】吸着プレート上の吸着孔と吸着溝の配置を示す
上面図である。

【図３】吸着手段の配管経路を示す配管図である。

【図４】照明手段の概略構成を示す断面図である。

【図５】照明手段の一部透視を行った斜視図である。

【図６】ＮＤフィルターの一例を示す図と、その透過率
を表すグラフである。

【符号の説明】

１ テーブル ２ 吸着手段 ３ 架台 ４ 照明手段 ５ 撮像手段 ６ 遮光屋根部材 ７ 制御演算手段 ２０ 閃光光源 ２１ スリット部材 ２２ 放物面鏡 ２３ カバー ２４ 散光部材 ２６ ＮＤフィルター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森川 秀樹 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神 北町１番地の１ 大日本スクリーン製造株 式会社内 Ｆターム(参考） 2G051 AA34 BB07 BB11 CA04 DA05 EA12 EA17 2G059 AA05 BB10 DD13 EE02 EE13 GG06 GG08 HH02 JJ02 JJ25 JJ26 JJ30 KK04 PP04 2H087 KA12 TA03 5C072 AA01 CA09 CA20 DA04 DA09 DA21 EA05 QA02 XA03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 広範囲なテーブル面を照明する閃光照明
   装置であって、 閃光を発する閃光光源と、 前記閃光光源から離間した位置に配置され、前記閃光光
   源の発した光を反射してテーブル上に導く放物面鏡と、
   を備え、 前記放物面鏡は、前記テーブル面の上方空間から外れた
   外方位置に設置されるとともに、前記テーブルの一辺に
   沿って延設された長尺形状を有し、当該放物面鏡の長手
   方向の左右両端が前記テーブルに対して近接する方向に
   湾曲した放物面を備えることを特徴とする閃光照明装
   置。
2. 【請求項２】 前記閃光光源はテーブル面より下方にあ
   ることを特徴とする請求項１に記載の閃光照明装置。
3. 【請求項３】 前記閃光光源と放物面鏡との間、もしく
   は放物面鏡とテーブルとの間に設けられ、テーブル上の
   各領域での照度分布を調整するための光量調整フィルタ
   ーと、を備えることを特徴とする請求項１または２に記
   載の閃光照明装置。
4. 【請求項４】 前記閃光光源は発光管の形状にともなう
   投光方向の片寄りを均すための散光手段により覆われて
   いることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記
   載の閃光照明装置。
5. 【請求項５】 テーブル上に載置した印刷物に対し、前
   記テーブル上の外方から照明を行う閃光照明装置を備え
   た印刷物測定装置であって、 前記テーブル面より下方に配置した閃光光源と、 前記閃光光源からの光を前記テーブル面に対して折り返
   すために前記テーブル面より上方に配置され、前記テー
   ブル面と略平行な方向に対し湾曲する放物面を備えた放
   物面鏡と、を有し、 前記放物面鏡から前記テーブルまでの間を実質的に指向
   性のある光線により照明することを特徴とする閃光照明
   装置を備えた印刷物測定装置。