JP2000146860A - 印刷物色調変化測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】印刷物の絵柄の色調の変化の監視の為のカラー
パッチの印刷が不要で印刷物の無駄をなくすことが出
来、絵柄の色調を絵柄の印刷直後で常時連続して直接監
視してより完璧に監視することが出来、不良印刷物の発
生を大きく減少させることが出来る印刷物色調変化測定
装置を提供することである。 【解決手段】この印刷物色調変化測定装置は：光照射手
段２０から移動する印刷物１０ｂに向かい照射された光
の照射領域及び照射角度を規定する光学系２２と；上記
照射領域で反射された反射光の強度を測定しこの強度に
対応するデジタル測定信号を出力する反射光強度測定手
段２４と；上記デジタル測定信号に基づいて印刷物にお
ける照射領域の反射率を算出し出力する反射率算出手段
と；を備えており、反射率算出手段から出力される反射
率の変化により印刷物の色調の変化を測定する、ことを
特徴としている。

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、移動する印刷物
から絵柄の色調の変化を測定する印刷物色調変化測定装
置に関係している。

【０００２】

【従来の技術】印刷工程における印刷物の絵柄の色調の
管理は印刷機の操作者が印刷された印刷物を適宜抜き取
り視覚により監視しているのが大部分である。従って、
基準となる印刷物の絵柄の色調からの上記抜き取られた
印刷物の絵柄の色調の変化の判断は印刷機の操作者の個
人的な感覚に依存しているので、印刷機の操作者が替わ
ると完成した印刷物の絵柄の色調の変化が大きくなるこ
とがある。また近年において印刷速度が上昇する傾向の
下では、印刷機の操作者が印刷物の絵柄の色調の変化を
発見した時には、既に多量の不良印刷物が発生している
ことになる。

【０００３】目視による印刷物の絵柄の色調の監視から
生じる上述した種々の問題を解消する為に、印刷工程に
おいて印刷物の絵柄を印刷する間に印刷物の余白に色調
監視用の単色または多色のカラーパッチを同時に印刷
し、カラーパッチを濃度計又は測色計等のセンサで測定
することにより、印刷物の絵柄の印刷直後で常時連続し
て印刷物の絵柄の色調の変化を監視することも行われて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来のセンサを使用した印刷物の絵柄の色調の変化の監
視の為には、印刷物にカラーパッチを印刷する為の余白
が必要である。この余白は後で印刷物から切り取る必要
があるので無駄であり、近年の省資源化の傾向からは外
れている。また、カラーパッチは単色または多色とはい
うものの印刷物の絵柄の全ての色調を表現しているので
はなく印刷物の絵柄の中の代表的な色調を表現している
だけであり、印刷物の絵柄の色調をより完璧に監視する
には不足している。

【０００５】この発明は上記事情の下でなされ、この発
明の目的は、印刷物の絵柄の色調の変化の監視の為のカ
ラーパッチの印刷が不要で印刷物の無駄をなくすことが
出来、しかも印刷物の絵柄の色調を印刷物の絵柄の印刷
直後で常時連続して直接監視してより完璧に監視するこ
とが出来、不良印刷物の発生を大きく減少させることが
出来る印刷物色調変化測定装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述したこの発明の目的
を達成する為に、この発明に従った印刷物色調変化測定
装置は：移動する印刷物に向かい光を照射する少なくと
も１つの光照射手段と；印刷物に対する上記少なくとも
１つの光照射手段からの光の照射領域及び照射角度を規
定する光学系と；上記照射領域において反射された反射
光の強度を測定し反射光の強度に対応するデジタル測定
信号を出力する反射光強度測定手段と；反射光強度測定
手段から出力されたデジタル測定信号を受け、デジタル
測定信号に基づいて印刷物における照射領域の反射率を
算出し出力する反射率算出手段と；を備えており、反射
率算出手段から出力される反射率の変化により印刷物の
色調の変化を測定する、ことを特徴としている。

【０００７】

【作用】このように構成されたことを特徴とする、この
発明に従った印刷物色調変化測定装置においては、少な
くとも１つの光照射手段により移動する印刷物に向かい
光を照射し、光学系により印刷物に対する上記少なくと
も１つの光照射手段からの光の照射領域及び照射角度を
規定する。上記照射領域において反射された反射光の強
度が反射光強度測定手段により測定され、反射光強度測
定手段は反射光の強度に対応するデジタル測定信号を出
力する。この結果として、反射光強度測定手段は印刷物
における照射領域の反射光の強度を細分化して測定する
ことが出来る。このデジタル測定信号を受け入れた反射
率算出手段は、デジタル測定信号に基づいて印刷物にお
ける照射領域の反射率を細分化して算出し出力すること
が出来る。そして、反射率算出手段から出力される細分
化された反射率の変化により印刷物の色調の変化が測定
される。

【０００８】上述した如く構成されたことを特徴とす
る、この発明に従った印刷物色調変化測定装置において
は、反射光強度測定手段が反射光の強度を測定する光の
波長域は可視光域で少なくとも３つ、近赤外光域で少な
くとも１つとすることが出来る。そしてこれらは同時に
測定されなければならない。

【０００９】また上述した如く構成されたことを特徴と
する、この発明に従った印刷物色調変化測定装置におい
ては、反射光強度測定手段が反射光の強度を測定する光
の波長域は可視光域で少なくとも１６個、近赤外光域で
少なくとも１個である、ことも出来る。当然これらは同
時に測定されなければならない。

【００１０】このように、反射光の強度を測定する光の
波長域の数を増大させればさせる程、印刷物の絵柄の色
調をより細かく測定することが出来る。

【００１１】上述した如く構成されたことを特徴とす
る、この発明に従った印刷物色調変化測定装置において
は、光照射手段から照射される光の可視光域の強度を測
定する可視光域光強度測定手段を備えていて、可視光域
光強度測定手段により測定された上記光の可視光域の強
度を基に反射率算出手段が上記照射領域の可視光域の反
射光の反射率を補償する、ことが好ましい。

【００１２】このようにすることにより、反射率算出手
段は上記照射領域の可視光域の反射光の反射率をより正
確に測定することが出来、ひいてはこの反射率を基礎に
した上記照射領域の可視光域の色調の測定をより正確に
行うことが出来る。さらにこの場合には、反射光強度測
定手段が上記照射領域において反射された反射光の強度
を測定するのと同時に可視光域光強度測定手段が光照射
手段から照射される光の可視光域の強度を測定すること
がより好ましい。このことが、反射率算出手段による上
記照射領域の可視光域の反射光の反射率のより正確な測
定、ひいてはこの反射率を基礎にした上記照射領域の可
視光域の色調のより正確な測定、をもたらす。

【００１３】また同様に、上述した如く構成されたこと
を特徴とする、この発明に従った印刷物色調変化測定装
置においては、光照射手段から照射される光の近赤外光
域の強度を測定する近赤外光域光源強度測定手段を備え
ていて、近赤外光域光源強度測定手段により測定された
上記光の近赤外光域の強度を基に反射率算出手段が上記
照射領域の近赤外光域の反射率を補償する、ことが好ま
しい。

【００１４】このようにすることにより、反射率算出手
段は上記照射領域の近赤外光域の反射光の反射率をより
正確に測定することが出来、ひいてはこの反射率を基礎
にした上記照射領域の近赤外光域の色調の測定をより正
確に行うことが出来る。さらにこの場合には、反射光強
度測定手段が上記照射領域において反射された反射光の
強度を測定するのと同時に近赤外光域光強度測定手段が
光照射手段から照射される光の近赤外光域の強度を測定
することがより好ましい。このことが、反射率算出手段
による上記照射領域の近赤外光域の反射光の反射率のよ
り正確な測定、ひいてはこの反射率を基礎にした上記照
射領域の近赤外光域の色調のより正確な測定、をもたら
す。

【００１５】上述した如く構成されたことを特徴とす
る、この発明に従った印刷物色調変化測定装置において
は、光照射手段から印刷物に照射される光の入射光と印
刷物から反射される反射光との間の角度、即ち光照射手
段から印刷物に照射される光の印刷物に対する入射光軸
と印刷物から反射される反射光の印刷物に対する反射光
軸との間に創出される立体角、が４５度である、ことが
好ましい。

【００１６】この角度は、物体の反射率を光を利用して
測定する場合の日本工業規格（ＪＩＳ Ｚ８７２２号）
やＣＩＥ（国際照明学会）で推奨された値である。

【００１７】上述した如く構成されたことを特徴とす
る、この発明に従った印刷物色調変化測定装置において
は、光学系は印刷物における光の照射領域の全域に渡り
略同じ強度で光を照射させる、ことが好ましい。

【００１８】このようであれば、反射率算出手段が照射
領域の全域の反射率をより正確に測定することが出来、
ひいてはこの反射率を基礎にした上記照射領域の全域の
色調のより正確な測定がもたらされる。

【００１９】上述した如く構成されたことを特徴とす
る、この発明に従った印刷物色調変化測定装置において
は、移動距離信号を反射率算出手段に送る印刷物移動距
離測定手段を備えており、反射率算出手段は印刷物移動
距離測定手段からの移動距離信号を受けて照射領域の反
射率を算出し出力することが出来る。

【００２０】印刷物移動距離測定手段としては、例えば
エンコーダの如き回転角センサを採用することが出来
る。

【００２１】上述した如く構成されたことを特徴とす
る、この発明に従った印刷物色調変化測定装置において
は、相互に異なったタイミングで印刷物の移動距離に対
応して移動距離信号を発生し、移動距離信号を反射率算
出手段に送る複数の印刷物移動距離測定手段を備えてい
る、ことが出来る。

【００２２】このような構成であれば、移動距離信号を
より細かな間隔で発生させることが出来、この結果とし
て反射率算出手段が印刷物の照射領域の反射率を測定す
る間隔をより細かくすることが出来、ひいては、この反
射率を基礎にした上記照射領域の色調のより細かな測定
を可能にしている。

【００２３】そして、現実には反射光強度測定手段は、
１０μ秒乃至１０００００μ秒の範囲中のいずれかの値
で反射光の強度を繰り返し測定することが出来る。

【００２４】上述した如く構成されたことを特徴とす
る、この発明に従った印刷物色調変化測定装置において
は、反射光強度測定手段は印刷物の夫々の絵柄について
定められた所定の数の反射光の強度を測定して上記所定
の数の測定信号を発生し、反射率算出手段は上記所定の
数の測定信号に基づいて印刷物における照射領域の反射
率を算出し出力する、ことができるし、あるいは反射率
算出手段は反射光強度測定手段からの測定信号を蓄積
し、蓄積された測定信号の中の所望の数の測定信号に基
づいて印刷物における照射領域の反射率を算出し出力す
ることも出来る。

【００２５】後者の場合には、色調の変化の測定を行お
うとする印刷物の種々の絵柄に応じて印刷物の絵柄の色
調の変化の測定が最も効率良く正確に行われるように上
記所望の数を選択することを可能にしている。

【００２６】以下、この発明の一実施の形態に従った印
刷物色調変化測定装置について添付の図面を参照しなが
ら詳細に説明する。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施の形態
に従った印刷物色調変化測定装置が組み込まれた連続紙
印刷機を概略的に示す側面図であり；図２の（Ａ）は、
図１の印刷物色調変化測定装置の主要部を概略的に示す
図であり；図２の（Ｂ）は、図２の（Ａ）の主要部の光
照射手段において光源から光学レンズ群へと光を導く光
ファイバ部材を拡大して示す斜視図であり；図３は、印
刷物に対するこの発明の一実施の形態に従った印刷物色
調変化測定装置における光照射手段の光照射作用を概略
的に示す側面図であり；そして、図４は、図２の（Ａ）
の主要部において印刷物からの反射光の強度を測定する
反射光強度測定手段の外観を拡大して示す斜視図であ
る。

【００２８】図１に示された連続紙印刷機１０はオフセ
ット連続紙印刷機であり、巻装された連続紙供給源１０
ａと、連続紙供給源１０ａから所定の速度で供給された
連続紙１０ｂに対してブラックＢＫ，シアンＣ，マゼン
タＭ，イエローＹの４色のインキを使用して所定の同一
の絵柄を所定の間隔で繰り返し印刷する印刷ユニット部
１０ｃと、印刷ユニット部１０ｃにおいて同一の絵柄が
所定の間隔で繰り返し印刷された後の連続紙（即ち、印
刷物）１０ｂに対して所定の温度の空気を吹き付けて上
記絵柄を伴った連続紙１０ｂを乾燥させる乾燥装置１０
ｄと、乾燥装置１０ｄからの上記絵柄を伴った連続紙１
０ｂを冷却する冷却ローラ１０ｅと、冷却ローラ１０ｅ
から上記絵柄を伴った連続紙１０ｂを断裁折機１１まで
導く複数の搬送ローラ１０ｇと、上記絵柄を伴った連続
紙１０ｂから断裁折機１１において所定の間隔で裁断さ
れ折られた同じ絵柄を伴った同じ寸法の印刷物１１ｂを
連続紙印刷機１０の外部の例えば図示しない印刷物スタ
ッカへと排出する印刷物排出装置１１ｃと、を備えてい
る。そして、このような構成の連続紙印刷機１０は従来
から広く知られている。

【００２９】図１において連続紙印刷機１０と組み合わ
されて示されている、この発明の一実施の形態に従った
印刷物色調変化測定装置１２は、連続紙印刷機１０にお
いて連続紙１０ｂに対して所定の間隔で繰り返し印刷さ
れた複数の同一絵柄の色調の変化を測定する為に使用さ
れている。そして色調の変化が所定の許容の範囲を越え
た場合には、印刷物色調変化測定装置１２が測定した色
調の変化の程度の応じて色調の変化が小さくなるよう、
手動操作または自動操作により印刷ユニット部１０ｃに
おけるブラックＢＫ，シアンＣ，マゼンタＭ，イエロー
Ｙの４色のインキの為の例えばインキキーの如きインキ
供給調節装置を調整する。

【００３０】印刷物色調変化測定装置１２は、連続紙印
刷機１０中における連続紙１０ｂの移動距離を測定する
為の印刷物移動距離測定手段として、断裁折機１１中に
配置された複数のシリンダー中で、連続紙１０ｂに所定
の間隔で繰り返し印刷された多数の同一絵柄の夫々の間
隔、即ち長さ、に対応して回転する１つのシリンダー１
１ｄと、それ以前に配置されているもう１つの搬送ロー
ラ１０ｇと、に連結された２つのロータリエンコーダ１
４ｂ及び１４ａを備えている。２つのロータリエンコー
ダ１４ａ及び１４ｂの夫々は印刷物色調変化測定装置１
２の制御処理ユニット１６のタイミング回路部１６ａに
接続されている。

【００３１】印刷物色調変化測定装置１２はさらに、上
記もう１つの搬送ローラ１０ｇにおいて連続紙１０ｂ上
に印刷された所定の間隔で繰り返し印刷された複数の同
一絵柄に光を照射してその反射光の強度を測定する為の
反射光強度測定ヘッド１８を備えており、反射光強度測
定ヘッド１８もまた制御処理ユニット１６のタイミング
回路部１６ａに接続されている。

【００３２】制御処理ユニット１６はさらに、２つのロ
ータリエンコーダ１４ａ及び１４ｂからの連続紙移動距
離測定データや反射光強度測定ヘッド１８からの反射光
強度測定データ等の種々のデータを選択的に記憶する為
のメモリ回路部１６ｂと、タイミング回路部１６ａ及び
メモリ回路部１６ｂの動作を指令するとともに上記種々
のデータの処理をする指令・処理回路部１６ｃと、を備
えており、指令・処理回路部１６ｃには制御処理ユニッ
ト１６を操作する為のパソコン１９が接続されている。

【００３３】次には、図２の（Ａ）及び（Ｂ）を参照し
ながら、この発明の一実施の形態に従った印刷物色調変
化測定装置１２の反射光強度測定ヘッド１８の構成につ
いて説明する。

【００３４】反射光強度測定ヘッド１８は、図示しない
光源から発生された光を上記もう１つの搬送ローラ１０
ｇ上で移動する連続紙１０ｂに向かい光を照射する少な
くとも１つの光照射手段２０と、上記もう１つの搬送ロ
ーラ１０ｇ上で移動する連続紙１０ｂに対する上記少な
くとも１つの光照射手段２０からの光の照射領域及び照
射角度を規定する光学系２２と、上記照射領域において
反射された反射光の強度を測定し反射光の強度に対応す
るデジタル測定信号を出力する反射光強度測定手段２４
と、を備えている。

【００３５】なおこの実施の形態において反射光強度測
定手段２４から出力されたデジタル測定信号を受け、デ
ジタル測定信号に基づいて上記もう１つの搬送ローラ１
０ｇ上で移動する連続紙１０ｂにおける上記照射領域中
の反射率を算出し出力するのは制御処理ユニット１６の
指令・処理回路部１６ｃである。

【００３６】光学系２２についてより詳細に説明する
と、光学系２２は、上記少なくとも１つの光照射手段２
０からの光を連続紙１０ｂに向かい導く為の光ファイバ
ユニット２２ａを含んでいる。図２の（Ｂ）に示されて
いる如く光ファイバユニット２２ａは、光照射手段２０
から遠ざかるにつれて全体の横断面が所定の矩形状にさ
れている。

【００３７】光学系２２はさらに、光ファイバユニット
２２ａの矩形状の横断面を有した端に接続された矩形状
の横断面を有した板状のロッドレンズ２２ｂを含んでい
る。板状のロッドレンズ２２ｂは、光ファイバユニット
２２ａの矩形状の横断面から出射される光の上記横断面
における照度分布を実質的に均一とする。

【００３８】光学系２２はさらにまた、ロッドレンズ２
２ｂの延出端に隣接して配置された集光用レンズ群２２
ｃを含んでいる。集光用レンズ群２２ｃはロッドレンズ
２２ｂの大きな開口数（ＮＡ）を有する延出端において
拡散する光を上記もう１つの搬送ローラ１０ｇ上で移動
する連続紙１０ｂ上で所定の寸法の矩形の照射領域に集
光させる。

【００３９】矩形の照射領域の所定の寸法は、カラー印
刷装置１０ｃにおけるブラックＢＫ，シアンＣ，マゼン
タＭ，イエローＹの４色のインキの為の例えばインキキ
ーの如きインキ供給調節装置の寸法に合致しており、例
えば３５ｍｍ×７ｍｍである。

【００４０】反射光強度測定手段２４についてより詳細
に説明すると、反射光強度測定手段２４は、上記もう１
つの搬送ローラ１０ｇ上で移動する連続紙１０ｂ上で所
定の寸法の矩形の照射領域から反射された反射光を受け
入れる受光光学系２４ａを含んでいる。

【００４１】なおこの実施の形態では、光学系２２から
上記照射領域に入射される入射光と上記照射領域から反
射光強度測定手段２４の受光光学系２４ａに向かい反射
される反射光との間の角度αが４５度に設定されている
が、これはＣＩＥ（国際照明学会）や日本工業規格（Ｊ
ＩＳ Ｚ８７２２号）で反射率を測定する時の推奨値と
して定められている値である。そしてこの実施の形態で
は、光照射手段２０や光学系２２や反射光強度測定手段
２４が反射光強度測定ヘッド１８として１つのハウジン
グ中にまとめられていることにより上記推奨値が強固に
確実に保証されている。

【００４２】受光光学系２４ａはアフォーカル系に代表
される拡散光学系であり、図３に示す如く、上記もう１
つの搬送ローラ１０ｇ上で移動する連続紙１０ｂ上で所
定の寸法の矩形の照射領域から反射された反射光を受光
光学系２４ａを介して受け取るマルチアノードフォトマ
ルチプライヤ２４ｄの測定面で均等に拡散するようにし
ている。これは、上記照射領域において上記もう１つの
搬送ローラ１０ｇ上で移動する連続紙１０ｂが実際には
湾曲していることによる連続紙１０ｂの移動方向に沿っ
た上記照射領域の両端部と両端部の間の中間部とで受光
光学系２４ａに入射する反射光の量が異なっていること
の影響を無くす為である。

【００４３】受光光学系２４ａはハーフミラー２４ｂを
有していて、ハーフミラー２４ｂで分光された上記反射
光の一部は公知の例えばダイオードの如き受光素子２４
ｃにより近赤外光領域（この実施の形態では９００ｎｍ
乃至１３００ｎｍ）の強度が測定され、ハーフミラー２
４ｂで分光された上記反射光の残りはマルチアノードフ
ォトマルチプライヤ２４ｄにより可視光領域（この実施
の形態では４００ｎｍ乃至７００ｎｍ）の複数の波長域
の強度が測定される。

【００４４】この実施の形態では、光照射手段２０が照
射する光の強度の振れを原因とした反射光の上記近赤外
光領域及び上記可視光領域の複数の波長域の強度の振れ
を補償する為に、光学系２２のロッドレンズ２２ｂから
光照射手段２０が照射する光の上記近赤外光領域（この
実施の形態では９００ｎｍ乃至１３００ｎｍ）の強度を
測定する為のもう１つの公知の例えばダイオードの如き
受光素子２４ｅへと光ファイバ２４ｆで光照射手段２０
が照射する光の一部を導いているとともに、光学系２２
のロッドレンズ２２ｂから光照射手段２０が照射する光
の上記可視光領域（この実施の形態では４００ｎｍ乃至
７００ｎｍ）の複数の波長域の強度を測定する為にマル
チアノードフォトマルチプライヤ２４ｄへと光ファイバ
２４ｇで光照射手段２０が照射する光のさらに一部を導
いている。

【００４５】この実施の形態で使用されるマルチアノー
ドフォトマルチプライヤ２４ｄは、非常に広域なダイナ
ミックレンジと高い再現性を求められていて、反射率
［Ｒ］で０〜０．０１Ｒ（反射率から算出される濃度
［Ｄ］で０〜２Ｄ）の領域でリニアリティを確保する為
に、浜松ホトニクス社製の特願平１０−１３５５５２号
に記載のマルチアノードフォトマルチプライヤを使用し
ている。このマルチアノードフォトマルチプライヤ２４
ｄは、図３に示されている如く、１個の光電子倍増管な
がら複数（この実施の形態では１６個）の可視光域光強
度測定用干渉フィルタ２６を介して図示されていない測
定面で一度に上記複数の可視光域光強度を測定すること
が出来るとともに、測定した上記複数の可視光域光強度
に対応する複数の測定信号を出力することが出来る。こ
のマルチアノードフォトマルチプライヤ２４ｄはさら
に、複数（この実施の形態では１６個）の光源光強度測
定用干渉フィルタ２８を介して図示されていない測定面
で一度に上記複数の光源光強度を測定することが出来る
とともに、測定した上記複数の光源光強度に対応する複
数の測定信号を出力することが出来る。

【００４６】反射光強度測定手段２４はさらに、上記反
射光の一部の上記近赤外光領域の強度を測定した受光素
子２４ｃ、光学系２２のロッドレンズ２２ｂからの光照
射手段２０が照射する光の上記近赤外光領域の強度を測
定したもう１つの受光素子２４ｅ、そして上記反射光の
残りの上記可視光域の強度を測定するとともに光学系２
２のロッドレンズ２２ｂからの光照射手段２０が照射す
る光の上記可視光域の強度を測定するマルチアノードフ
ォトマルチプライヤ２４ｄに接続されたサンプリング回
路部３０を備えており、サンプリング回路部３０は制御
処理ユニット１６の指令・処理回路部１６ｃに接続され
ている。

【００４７】次には上述した如く構成されているこの発
明の一実施の形態に従った印刷物色調変化測定装置の動
作について説明する。

【００４８】連続紙印刷機１０において連続紙１０ｂに
連続して印刷される複数の同一絵柄の色調の変化を測定
する為の指令がパソコン１９から制御処理ユニット１６
の指令・処理回路部１６ｃに送られると、断裁折機１１
中の１つのシリンダー１１ｄに設置されているロータリ
エンコーダ１４ｂは複数の同一絵柄の相互間の境界、即
ち複数の同一絵柄の夫々の開始位置、に関する信号を制
御処理ユニット１６のタイミング回路部１６ａに送信
し、また反射光強度測定ヘッド１８に対面している搬送
ローラ１０ｇに設置されているもう１つのロータリエン
コーダ１４ａは複数の同一絵柄の夫々の中において連続
紙１０ｂの移動方向に沿った複数の位置に関する信号を
制御処理ユニット１６のタイミング回路部１６ａに送信
する。

【００４９】このように２つのロータリエンコーダ１４
ａ及び１４ｂを併用することにより複数の同一絵柄の夫
々の中における上記移動方向に沿った複数の位置をより
精密に測定することが出来る。

【００５０】この間に制御処理ユニット１６は、反射光
強度測定ヘッド１８に対面している搬送ローラ１０ｇ上
で移動する連続紙１０ｂに向かい反射光強度測定ヘッド
１８の光照射手段２０に光を照射させ、この光を光学系
２２により上記搬送ローラ１０ｇ上で移動する連続紙１
０ｂに対して照射する際の所定の照射領域及び照射角度
を規定させる。所定の照射領域において上記搬送ローラ
１０ｇ上で移動する連続紙１０ｂから反射された反射光
は、近赤外光域の強度が反射光強度測定手段２４のダイ
オード２４ｃにより測定されるとともに、同時に可視光
域の上記複数の波長域の強度が反射光強度測定手段２４
のマルチアノードフォトマルチプライヤ２４ｄにおいて
上記複数の可視光域光強度測定用干渉フィルタ２６を介
して一度に測定されている。さらに同時に、光学系２２
のロッドレンズ２２ｂからの光照射手段２０が照射する
光の上記近赤外光領域の強度も反射光強度測定手段２４
のもう１つの受光素子２４ｅにより測定され、また可視
光域の上記複数の波長域の強度が反射光強度測定手段２
４のマルチアノードフォトマルチプライヤ２４ｄにおい
て上記複数の光源光強度測定用干渉フィルタ２８を介し
て一度に測定されている。

【００５１】そして制御処理ユニット１６の指令・処理
回路部１６ｃは、パソコン１９からの指示により、反射
光強度測定ヘッド１８に対面している搬送ローラ１０ｇ
に設置されているもう１つのロータリエンコーダ１４ａ
からの信号に基づいた所望のタイミングで、タイミング
回路部１６ａ介し反射光強度測定ヘッド１８のサンプリ
ング回路部３０に、マルチアノードフォトマルチプライ
ヤ２４ｄからの上記反射光の可視光域の上記複数の波長
域の強度とダイオード２４ｃからの上記反射光の近赤外
光域の強度とをデジタル測定信号に変換させる。

【００５２】さらに反射光強度測定ヘッド１８のサンプ
リング回路部３０は、マルチアノードフォトマルチプラ
イヤ２４ｄからの上記反射光の可視光域の上記複数の波
長域の強度とダイオード２４ｃからの上記反射光の近赤
外光域の強度を基礎にして変換されたデジタル測定信号
を、マルチアノードフォトマルチプライヤ２４ｄからの
上記光源光の可視光域の上記複数の波長域の強度とダイ
オード２４ｅからの上記光源光の近赤外光域の強度とで
補償した後に、補償後のデジタル測定信号を出力させ
る。

【００５３】サンプリング回路部３０は算出した上記反
射光の可視光域の上記複数の波長域の複数の強度及び上
記反射光の近赤外光域の強度の夫々に対応するデジタル
測定信号を制御処理ユニット１６の指令・処理回路部１
６ｃに送り、指令・処理回路部１６ｃが上記デジタル測
定信号を基礎にして上記反射光の可視光域の上記複数の
波長域の複数の反射率及び上記反射光の近赤外光域の反
射率を算出しパソコン１９に送る。

【００５４】即ち、制御処理ユニット１６は上記デジタ
ル測定信号を基礎にして上記反射光の可視光域の上記複
数の波長域の複数の反射率及び上記反射光の近赤外光域
の反射率を算出する反射率算出手段を構成している。

【００５５】パソコン１９はこれらの反射率を基礎にし
て、反射光強度測定ヘッド１８に対面している搬送ロー
ラ１０ｇ上で移動する連続紙１０ｂ上の複数の同一絵柄
の夫々の所定の照射領域における所定の複数の地点の色
調を測定する。この結果、複数の同一絵柄の夫々の所定
の照射領域における所定の複数の地点の反射率に相互に
ずれがあれば複数の同一絵柄の間で色調の変化が生じて
いることになる。またパソコン１９に予め色調の基準と
なる上記同一絵柄の所定の照射領域における所定の複数
の地点の反射率を入力しておくことにより、基準となる
色調からの複数の同一絵柄の夫々の所定の照射領域にお
ける所定の複数の地点の色調の変化の客観的なずれを知
ることが出来る。この色調の変化やずれは可視光域の上
記複数の波長域と１つの近赤外光域とで観測され、色調
の変化やずれはパソコン１９の画面に表示される。

【００５６】連続紙印刷機１０の操作者はパソコン１９
のこの画面をみて、色調の変化が所定の許容の範囲を越
えた場合には、印刷物色調変化測定装置１２が測定した
色調の変化の程度の応じて色調の変化が小さくなるよ
う、手動操作によりカラー印刷装置１０ｃにおけるシア
ンＣ，マゼンタＭ，イエローＹ、ブラックＢの４色のイ
ンキの為の例えばインキキーの如きインキ供給調節装置
を調整することが出来るし、印刷物色調変化測定装置１
２が測定した色調の変化の程度の応じて色調の変化が小
さくなるようカラー印刷装置１０ｃにおけるブラックＢ
Ｋ，シアンＣ，マゼンタＭ，イエローＹの４色のインキ
の為の例えばインキキーの如きインキ供給調節装置を調
整することを自動により行うよう構成することも出来
る。

【００５７】なお、サンプリング回路部３０から制御処
理ユニット１６の指令・処理回路部１６ｃに送られた上
記反射光の可視光域の上記複数の波長域の複数の強度及
び上記反射光の近赤外光域の強度の夫々に対応するデジ
タル測定信号は、制御処理ユニット１６のメモリ回路部
２３に記憶させておくことも出来る。そしてメモリ回路
部２３に記憶されたデジタル測定信号は後でパソコン１
９により自由に使用することが出来る。

【００５８】またこの実施の形態では、サンプリング回
路部３０における、マルチアノードフォトマルチプライ
ヤ２４ｄからの上記反射光の可視光域の上記複数の波長
域の強度と、ダイオード２４ｃからの上記反射光の近赤
外光域の強度と、マルチアノードフォトマルチプライヤ
２４ｄからの上記光源光の可視光域の上記複数の波長域
の強度と、ダイオード２４ｅからの上記光源光の近赤外
光域の強度と、の上記所望のタイミングでのサンプリン
グと、サンプリングし補償された後のこれらの強度のデ
ジタル測定信号への変化と、を平行して行うことによ
り、上記所望のタイミングは１００μ秒で行うことが出
来たが、照射光の強度を変更し、反射光強度測定ヘッド
１８に対面している搬送ローラ１０ｇに設置されている
ロータリエンコーダ１４ａのａ／ｂ相信号の分集数を変
更することにより１０μ秒と１０００００μ秒との間で
自由に設定することが出来る。

【００５９】また、このこの発明の一実施の形態に従っ
た印刷物色調変化測定装置は、同一の絵柄を複数の枚葉
紙に連続して印刷する枚葉紙印刷装置においても適用が
可能である。

【００６０】

【発明の効果】以上詳述した如く、この発明に従った印
刷物色調変化測定装置によれば、印刷物の絵柄の色調の
変化の監視の為のカラーパッチの印刷が不要で印刷物の
無駄をなくすことが出来、しかも印刷物の絵柄の色調を
印刷物の絵柄の印刷直後で常時連続して直接監視してよ
り完璧に監視することが出来、不良印刷物の発生を大き
く減少させることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態に従った印刷物色調変
化測定装置が組み込まれた連続紙印刷機を概略的に示す
側面図である。

【図２】（Ａ）は、図１の印刷物色調変化測定装置の主
要部を概略的に示す図であり；（Ｂ）は、図２の（Ａ）
の主要部の光照射手段において光源から光学レンズ群へ
と光を導く光ファイバ部材を拡大して示す斜視図であ
る。

【図３】印刷物に対するこの発明の一実施の形態に従っ
た印刷物色調変化測定装置における光照射手段の光照射
作用を概略的に示す側面図である。

【図４】図２の（Ａ）の主要部において印刷物からの反
射光の強度を測定する反射光強度測定手段の外観を拡大
して示す斜視図である。

【符号の説明】

１０ｂ 連続紙（印刷物） １２ 制御回路手段（反射率算出手段） １４ａ，１４ｂ ロータリエンコーダ（印刷物移動距離
測定手段） ２０ 光照射手段 ２２ 光学系 ２４ 反射光強度測定手段 ２４ｃ 受光素子（近赤外域反射光強度測定手段） ２４ｄ マルチアノードフォトマルチプライヤ（可視光
域反射光強度測定手段：可視光域光源強度測定手段） ２４ｅ 受光素子（近赤外域光源強度測定手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 智弘 東京都台東区台東１丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内 (72)発明者 鈴木 誠 静岡県浜松市市野町1126番地の１ 浜松ホ トニクス株式会社内 (72)発明者 米澤 富和 静岡県浜松市市野町1126番地の１ 浜松ホ トニクス株式会社内 Ｆターム(参考） 2G051 AB11 BB01 BB17 CA02 CA03 CB01 CC12 DA06 EA12 EA17 EA24

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動する印刷物に向かい光を照射する少
   なくとも１つの光照射手段と；印刷物に対する上記少な
   くとも１つの光照射手段からの光の照射領域及び照射角
   度を規定する光学系と；上記照射領域において反射され
   た反射光の強度を測定し反射光の強度に対応するデジタ
   ル測定信号を出力する反射光強度測定手段と；反射光強
   度測定手段から出力されたデジタル測定信号を受け、デ
   ジタル測定信号に基づいて印刷物における照射領域の反
   射率を算出し出力する反射率算出手段と；を備えてお
   り、反射率算出手段から出力される反射率の変化により
   印刷物の色調の変化を測定する、ことを特徴とする印刷
   物色調変化測定装置。
2. 【請求項２】 反射光強度測定手段が反射光の強度を測
   定する光の波長域は可視光域で少なくとも３つ、近赤外
   光域で少なくとも１つであり、これらを同時に測定す
   る、ことを特徴とする請求項１に記載の印刷物色調変化
   測定装置。
3. 【請求項３】 反射光強度測定手段が反射光の強度を測
   定する光の波長域は可視光域で少なくとも１６個、近赤
   外光域で少なくとも１個であり、これらを同時に測定す
   る、ことを特徴とする請求項２に記載の印刷物色調変化
   測定装置。
4. 【請求項４】 光照射手段から照射される光の可視光域
   の強度を測定する可視光域光強度測定手段を備えてい
   て、可視光域光強度測定手段により測定された上記光の
   可視光域の強度を基に反射率算出手段が上記照射領域の
   可視光域の反射光の反射率を補償する、ことを特徴とす
   る請求項２乃至請求項３のいずれか１項に記載の印刷物
   色調変化測定装置。
5. 【請求項５】 光照射手段から照射される光の近赤外光
   域の強度を測定する近赤外光域光源強度測定手段を備え
   ていて、近赤外光域光源強度測定手段により測定された
   上記光の近赤外光域の強度を基に反射率算出手段が上記
   照射領域の近赤外光域の反射率を補償する、ことを特徴
   とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の印
   刷物色調変化測定装置。
6. 【請求項６】 光照射手段から印刷物に照射される光の
   入射光と印刷物から反射される反射光との間の角度が４
   ５度である、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５の
   いずれか１項に記載の印刷物色調変化測定装置。
7. 【請求項７】 光学系は印刷物における光の照射領域の
   全域に渡り略同じ強度で光を照射させる、ことを特徴と
   する請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の印刷
   物色調変化測定装置。
8. 【請求項８】 印刷物の移動距離に対応して移動距離信
   号を発生し、移動距離信号を反射率算出手段に送る印刷
   物移動距離測定手段を備えており、反射率算出手段は印
   刷物移動距離測定手段からの移動距離信号を受けて照射
   領域の反射率を算出し出力する、ことを特徴とする請求
   項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の印刷物色調変
   化測定装置。
9. 【請求項９】 相互に異なったタイミングで印刷物の移
   動距離に対応して移動距離信号を発生し、移動距離信号
   を反射率算出手段に送る複数の印刷物移動距離測定手段
   を備えている、ことを特徴とする請求項８に記載の印刷
   物色調変化測定装置。
10. 【請求項１０】 反射光強度測定手段が１０μ秒乃至１
    ０００００μ秒の範囲中のいずれかの値で反射光の強度
    を繰り返し測定する、ことを特徴とする請求項１乃至請
    求項９のいずれか１項に記載の印刷物色調変化測定装
    置。
11. 【請求項１１】 反射光強度測定手段は印刷物の夫々の
    絵柄について定められた所定の数の反射光の強度を測定
    して上記所定の数の測定信号を発生し、反射率算出手段
    は上記所定の数の測定信号に基づいて印刷物における照
    射領域の反射率を算出し出力する、ことを特徴とする請
    求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の印刷物色
    調変化測定装置。
12. 【請求項１２】 反射率算出手段は反射光強度測定手段
    からの測定信号を蓄積し、蓄積された測定信号の中の所
    望の数の測定信号に基づいて印刷物における照射領域の
    反射率を算出し出力する、ことを特徴とする請求項１乃
    至請求項１１のいずれか１項に記載の印刷物色調変化測
    定装置。