JP2003065741A - 表面情報検知装置 - Google Patents

表面情報検知装置

Info

Publication number
JP2003065741A
JP2003065741A JP2001255093A JP2001255093A JP2003065741A JP 2003065741 A JP2003065741 A JP 2003065741A JP 2001255093 A JP2001255093 A JP 2001255093A JP 2001255093 A JP2001255093 A JP 2001255093A JP 2003065741 A JP2003065741 A JP 2003065741A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
medium
detected
lens array
lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001255093A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4761668B2 (ja
Inventor
Hiroshi Fukumoto
博 福本
Hideki Sawada
秀喜 澤田
Motoyuki Uehara
基志 上原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP2001255093A priority Critical patent/JP4761668B2/ja
Publication of JP2003065741A publication Critical patent/JP2003065741A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4761668B2 publication Critical patent/JP4761668B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Controlling Sheets Or Webs (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Optical Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被検知媒体に照射した光の反射光に基づい
て、被検知媒体の表面性状を正確に把握し、たとえば記
録媒体の種別を精度良く判別することができるようにす
ることを課題としている。 【解決手段】 表面情報検知装置Aにおいて、被検知媒
体Bに光を照射するための光源73と、複数のレンズ1
1,21が長手方向に列状に並んだレンズアレイユニッ
トUと、上記長手方向に並ぶとともに、被検知媒体Bに
おいて反射して複数のレンズ11,21を透過した光を
受光し、かつ受光量に応じた信号を出力する複数の受光
素子74と、複数の受光素子74から出力された信号に
基づいて、被検知媒体Bの表面性状を把握する演算手段
8と、を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、被検知対象に光
を照射して、その反射光に基づいて被検知対象から情報
を得る装置、たとえば被検知対象が記録媒体である場合
に、その種類を判別し、あるいは被検知媒体が凹凸を設
けることにより情報を記録したものである場合に、その
情報を読み取る装置に関する。
【0002】
【従来の技術】被検知媒体に光を照射して、その反射光
に基づいて被検知媒体の種類を判別する装置としては、
特開平2−56375号公報に記載されたものがある。
この公報に記載された媒体検知装置は、本願の図10
(a)および(b)に示したように被検知媒体Bに光を
照射するための発光素子90と、被検知媒体Bからの光
を受光する複数の受光素子91,92とを備えたもので
ある。複数の発光素子91,92は、被検知媒体Bから
の反射角度θ1,θ2の異なる光を受光するように配置さ
れている。この媒体検知装置9では、受光素子91,9
2からの出力が一定の閾値よりも大きい場合には検知回
路から検知ON信号が出力され、受光素子91,92か
らの出力が閾値よりも小さい場合には検知回路から検知
OFF信号が出力される。そして、各受光素子91,9
2での検知信号のON/OFF状態に基づいて、被検知
媒体Bの種類を判別するように構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】発光素子90としてL
EDを用いた場合には、LED自体が指向性の高い光を
発するものでないため、発光素子90からの光は、ある
程度の広がりをもって被検知媒体Bに照射される。一
方、受光素子91,92においては、入射面に対して全
反射臨界角よりも入射角の小さいな光が受光される。つ
まり、受光素子91,92では、被検知媒体Bにおける
点的な領域において反射した光を受光するのではなく、
図10(a)において一点鎖線で囲んだように、一定の
広がりをもった領域Sにおいて反射した光が受光され
る。
【0004】したがって、媒体検知装置9では、複数の
受光素子91,92が反射角度θ1,θ2の異なる光を受
光できるように構成されているものの、被検知媒体Bか
らの反射光が適切に分解されないため、各受光素子9
1,92においては、種々の角度で反射する光を受光し
てしまう。そのため、各受光素子91,92間において
受光される光量の差は小さいなってしまい、精度良く被
検知媒体Bの種別を判別することができない。
【0005】たとえば、被検知媒体Bたるエンボス紙
は、表面の凹凸の程度が大きいため、他の被検知媒体B
とは光の散乱程度が異なる。ところが、受光素子91,
92において受光できる領域Sが広ければ、つまり反射
光の分解の程度が小さければ、被検知媒体Bでの光の散
乱程度の相違を、受光素子91,92における受光量の
差として充分に反映することができない。その結果、エ
ンボス紙を他の被検知媒体(たとえば普通紙)と判別す
るのが困難となる。
【0006】本願発明は、このような事情のもとに考え
だされたものであって、被検知媒体に照射した光の反射
光に基づいて、被検知媒体の表面性状を正確に把握し、
たとえば記録媒体の種別を精度良く判別することができ
るようにすることを課題としている。
【0007】
【発明の開示】上記した課題を解決するため、本願発明
では次の技術的手段を講じている。すなわち、本願発明
により提供される表面情報検知装置は、被検知媒体に光
を照射するための光源と、複数のレンズが長手方向に列
状に並んだレンズアレイユニットと、上記長手方向に並
ぶとともに、上記被検知媒体において反射して上記複数
のレンズを透過した光を受光し、かつ受光量に応じた信
号を出力する複数の受光素子と、上記複数の受光素子か
ら出力された信号に基づいて、上記被検知媒体の表面性
状を把握する演算手段と、を備えたことを特徴としてい
る。
【0008】この表面情報検知装置では、被検知媒体か
らの反射光は、レンズアレイユニットを透過してから複
数の受光素子において受光されるように構成されてい
る。そのため、一定の条件を満たす反射光をレンズアレ
イユニットにおいて選択し、それを複数の受光素子にお
いて受光させることができるようになる。その結果、被
検知媒体の表面性状を精度良く把握できるようになる。
【0009】好ましい実施の形態においては、上記レン
ズアレイユニットは、複数の第1レンズが上記長手方向
に並ぶ第1レンズアレイと、複数の第2レンズが上記長
手方向に並ぶ第2レンズアレイと、を有し、かつ、上記
第1レンズアレイと上記第2レンズアレイとが、上記第
1レンズと上記第2レンズの軸心が一致するようにして
積み重ねられたものである。
【0010】同一径の光束を一定の径に集束させる場合
には、1つのレンズを用いて光を集束させる場合に比べ
て、複数のレンズにより光を集束させる場合のほうが焦
点深度が小さくなる。このため、第1レンズアレイと第
2レンズアレイとを積み重ねたレンズアレイユニット
は、焦点深度が比較的に小さなものとなっている。一
方、被検知媒体の表面に比較的に大きな凹凸が存在すれ
ば、凸部と凹部とではレンズアレイユニットまでの距離
が異なったものととなる。したがって、レンズアレイを
積み重ねたレンズアレイユニットように焦点深度の小さ
くものを用いれば、凸部の反射光と凹部の反射光とで、
その受光量が差が相対的に大きくなるため、凹凸といっ
た表面性状を正確に把握することができるようになる。
【0011】好ましい実施の形態においては、上記被検
知媒体からの反射光のうち、上記レンズが上記受光素子
上に集光させることができる光は、上記被検知媒体に対
する光の照射領域における受光可能エリアたる円形領域
に照射された光の反射光であり、隣接するレンズ間にお
いては、個々のレンズが担当する上記受光可能エリア
は、相互に一部重複しているとともに、重複領域におけ
る一方のレンズの受光可能エリアの外延は、他方の受光
可能エリアの中心よりも一方のレンズの中心よりの部位
に位置している。
【0012】隣接する受光素子の受光可能エリアが相互
に大きく重複していれば、反射光の分解能が小さくなっ
て個々の受光素子において受光される光量の差が小さく
なる。その一方で、隣接する受光素子の受光可能エリア
が全く重複していなければ、被検知媒体における連続し
た領域について反射光を受光できなくなってしまう。そ
のため、本願発明のように、隣接する受光素子の受光可
能エリアが適度に重複していれば、分解能を大きく確保
しつつも、被検知媒体における連続した領域について反
射光を受光し、被検知媒体における表面性状の変化を連
続的に把握することができるようになる。
【0013】隣接する受光素子の受光可能エリアの重複
の程度は、隣接するレンズ間のピッチを調整することに
より決定することができる。また、レンズの配列のピッ
チに対応したピッチで複数の貫通孔が形成された遮光手
段をレンズアレイユニットに設けて、隣接する受光素子
の受光可能エリアの重複の程度を決定してもよい。つま
り、遮光手段を用いた場合には、貫通孔の形状を調整し
て各受光素子の受光可能エリアの形状を規定することに
より、隣接する受光素子の受光可能エリアの重複の程度
を決定することができる。
【0014】しかも、遮光手段を設けることにより、一
定の領域において一定の反射角度をもって反射した光の
みをレンズアレイユニットに入射させ、それをレンズア
レイユニットを介して複数の受光素子において受光させ
ることができるようになる。これにより、反射光の分解
能をさらに高めることができるようになり、被検知媒体
の表面性状をより正確に把握できるようになる。
【0015】好ましい実施の形態においては、上記光源
からの光を上記被検知媒体にライン状に照射するための
導光部をさらに有している。
【0016】この構成では、光源から発せられた光が、
導光部においてライン状とされてから被検知媒体へ照射
される。そのため、被検知媒体における光照射領域の広
がりを小さくすることができるようになる。その結果、
受光素子において受光される光は、LEDにより直接的
に被検知媒体に光を照射する場合に比べて、相対的に反
射角度の揃った光となるため、本願発明に係る表面情報
検知装置では、より高度に分解された光を複数の受光素
子において受光させることができるようになる。
【0017】被検知媒体は、記録媒体であり、上記演算
手段は、上記複数の受光素子からの信号に基づいて、予
め想定される複数種類の記録媒体の中から、検知対象と
なる記録媒体の種別を判別するように構成されている。
複数種類の記録媒体は、エンボス紙、光沢紙、普通紙、
および再生紙から少なくとも2つを選択するのが好まし
い。
【0018】上述したように、本願発明に係る表面情報
検知装置は、被検知媒体の表面情報、とくに表面の凹凸
状態を適格に把握できるため、エンボス紙を含む複数種
の記録媒体を正確に判別することができる。
【0019】好ましい実施の形態においてはまた、上記
被検知媒体は、表面に凹凸を設けることにより情報を記
録したものであり、上記演算手段は、上記複数の受光素
子からの信号に基づいて、上記被検知媒体に記録された
情報を読み取るように構成されている。
【0020】上述したように、本願発明に係る表面情報
検知装置は、表面の凹凸を適格に把握できるため、表面
に凹凸を設けることによって被検知媒体に情報を記録し
た場合には、その情報を正確に読み出すことができる。
【0021】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の
形態について、図面を参照しつつ具体的に説明する。図
1は、本願発明に係る表面情報検知装置の一例を示す断
面図であり、図2ないし図4は、レンズアレイユニット
の一例を示している。
【0022】図1に示した表面情報検知装置Aは、透明
板70と、合成樹脂製のケース71と、このケース71
に組み付けられた基板72と、を有している。この基板
72上には、主走査方向(紙面と直交する方向)に間隔
を隔てて列状に並べられた複数の光源73と、これら複
数の光源73と同方向に並べられた複数の受光素子74
とが配置されている。
【0023】各光源73は、たとえば発光ダイオードを
用いて構成されている。各受光素子74は、光電変換機
能を有するものであり、光を受けると、その受光量に対
応した出力レベルの信号を出力する。受光素子74は、
たとえば1mm当たりに6個並ぶように配置されてい
る。受光素子74からの出力は、演算手段8に入力され
る。
【0024】この演算手段8では、個々の受光素子74
からの出力に基づいて、被検知媒体Bの表面状態が把握
される。演算手段8は、たとえばCPU、RAMおよび
ROMなどにより構成することができる。演算手段8で
は、被検知媒体Bの表面状態を把握した上で、被検知媒
体Bが記録媒体である場合には、予め想定される複数種
類の記録媒体、たとえば普通紙、エンボス紙、光沢紙あ
るいは再生紙の中から、その種別を判別する。記録媒体
の判別は、たとえば個々の記録媒体に対する複数の受光
素子74からの出力特性を予め調べておき、これらの出
力特性と、判別対象となる記録媒体に対する出力特性と
の比較することにより行われる。また、演算手段8は、
被検知媒体Bが表面に凹凸を設けることにより情報を記
録したものである場合には、その情報を読み取る。凹凸
情報の読み出しは、たとえば凹凸具合と情報の内容の対
応規則を予め定めておいた上で、読み出し対象に対する
複数の受光素子74からの出力特性から凹凸の具体を把
握して、これを対応規則に照合させることにより情報の
読み出しが行われる。
【0025】ケース71内においては、透明板70と各
光源73との間に導光部材76が配置されている。この
導光部材76は、たとえば透明なPMMA製またはPC
製であり、各光源73から一定の広がり角度をもって発
せられた光を平行光線に近づけるための凸状面76a,
76bを有している。これら2つの凸状面76a,76
bを通過してきた光は、導光部材76の傾斜面76cに
よって全反射されることにより、光照射ラインLに向け
て効率良く集中的に導くことができるようになってい
る。ただし、本願発明はこれに限定されず、導光部材7
6を用いることなくケース71の内面形状を工夫するこ
とにより、あるいは導光部材76とは異なる形態の導光
部材を用いることにより、各光源73から発せられた光
を光照射ラインLに導くようにしてもかまわない。
【0026】透明板70と各受光素子74との間には、
光照射ラインLからの反射光を複数の受光素子74上に
結像させることができる部位に、レンズアレイユニット
Uが配置されている。レンズアレイユニットUは、図2
および図3に示したように、第1レンズアレイ1と、第
2レンズアレイ2と、遮光部材3とを具備して構成され
ている。
【0027】第1レンズアレイ1は、一定間隔で直線状
の1列に並んだ複数の第1レンズ11と、これら複数の
第1レンズ11に繋がって一体に形成された第1ホルダ
部10とを含むレンズアレイ本体1aを具備して構成さ
れている。第2レンズアレイ2は、その基本的な構造が
第1レンズアレイ1と共通するものであり、一定間隔で
直線状の1列に並んだ複数の第2レンズ21と、これら
複数の第2レンズ21に繋がって一体に形成された第2
ホルダ部20とを含むレンズアレイ本体2aを具備して
構成されている。レンズアレイ本体1a,2aは、いず
れも一定方向に延びたブロック状であり、透光性を有す
る合成樹脂製である。透光性を有する合成樹脂として
は、たとえばPMMA(ポリメタクリル酸メチル(メタ
クリル樹脂))、あるいはPC(ポリカーボネート)が
用いられている。
【0028】第1レンズ11は、軸Cの方向に間隔を隔
てた凸状曲面としての第1および第2レンズ面11a,
11bを有する両凸レンズとされている。第2レンズ2
1は、軸Cの方向に間隔を隔てた凸状曲面としての第3
および第4レンズ面21a,21bを有する両凸レンズ
とされている。第1、第2、第3および第4レンズ面1
1a,11b,21a,21bは、それらによって正立
等倍像を結像可能な曲率とされている。
【0029】上記した各レンズ面は、球面状または非球
面状のいずれであってもかまわない。上記各レンズ面を
球面にすれば、その製造が容易となる。これに対し、上
記各レンズ面を非球面にすれば、収差を少なくすること
ができる。なお、第1および第2レンズ11,12は、
必ずしも両凸レンズである必要はない。たとえば、第2
レンズ面11bを平面状にした場合であっても、正立等
倍像を結像可能である。第1および第2レンズ11のそ
れぞれの配列ピッチは、たとえば1mm程度である。上
記したレンズ面11a,11b,21a,21bのそれ
ぞれの投影面積の直径は、たとえば0.6〜1.0mm
程度である。ただし、本実施形態においては、第2レン
ズ面11bと第3レンズ面21aとが略同一径とされて
いる点を除き、基本的には、第1レンズ面11aから第
4レンズ面21bに向かうにしたがって上記レンズ面の
直径が徐々に大きくなるように構成されており、第4レ
ンズ面21bについては、互いに隣り合う第4レンズ面
21bどうしが互いに接触するサイズとされている。
【0030】第1および第2ホルダ部10,20の互い
に対向する面10b,20aの長手方向両端部には、凹
部13と、段部23aを備えた凸部23との組が二対設
けられている。これら凹部13と凸部23の先端部とが
嵌合することにより、第1および第2レンズアレイ1,
2は互いに重ね合わされて組み付けられているととも
に、第1および第2レンズ11,12のそれぞれの軸C
どうしが合わされている。第1ホルダ部10の面10b
には段部23aが当接しており、これにより第2レンズ
面11bと第3レンズ面21aとの間隔が規定されてい
る。面10b,20aの長手方向中間部には、第1およ
び第2レンズ11,21を避けるようにして、少なくと
も1組の凸部14と凹部24とが設けられている。第1
および第2レンズアレイ1,2は、これら凸部14と凹
部24との嵌合作用によっても互いに位置決めが図られ
ているとともに、第2レンズ面11bと第3レンズ面2
1aとの間隔が規定されている。
【0031】このようにして複数の第1レンズ11を有
する第1レンズアレイ1と、複数の第2レンズ21を有
する第2レンズアレイ2とを、個々のレンズ11,21
の軸が一致するようにして積み重ねた構成では、上述し
たように比較的に焦点深度が小さな光学系が構築され
る。
【0032】被検知媒体Bの表面に比較的に大きな凹凸
が存在すれば、凸部と凹部とではレンズアレイユニット
Uまでの距離が異なったものととなる。したがって、焦
点深度の小さいレンズアレイユニットUを用いれば、凸
部の反射光と凹部の反射光とで、その受光量の差異が相
対的に大きくなるため、凹凸といった表面性状を正確に
把握することができるようになる。その結果、表面情報
検知装置Aが記録媒体の種類を判別するように構成され
ている場合には、比較的に凹凸の大きなエンボス紙を容
易に判別することができるようになり、当該装置Aが表
面に凹凸を設けて情報を記録した被検知媒体Bから情報
を読み出すものである場合には、その情報を確実に読み
出すことができるようになる。
【0033】遮光部材3は、図2によく表われているよ
うに、第1および第2レンズアレイ1,2と同様に、一
定方向に延びたブロック状またはシート状であり、適度
な厚みを有している。ただし、この遮光部材3は、遮光
性を有するたとえば黒色のABS樹脂製とされている。
この遮光部材3には、第1および第2レンズ11,21
に対応する複数の貫通孔30が直線状の列状に配列され
て設けられている。各貫通孔30の直径D2は、各第1
レンズ面11aの投影面積の直径D1よりも小さくされ
ている。また、各第1レンズ面11aの一部は、各貫通
孔30に嵌入した状態とされている。
【0034】このようなレンズアレイユニットUでは、
図4に示したように遮光部材3の各貫通孔30は、各第
1レンズ面11aに入射しようとする光を絞る役割を果
たす。つまり、軸Cに対して大きな傾斜角度で進行する
光線については、各第1レンズ面11aに入射させず、
被検知媒体Bからの反射角度の小さい光線のみを各第1
レンズ面11aに入射させることが可能となる。各貫通
孔30は、円形とされているため、第1レンズ面11a
に光を入射させることができる領域(受光可能エリア)
Sが円形状となる。そして、隣接する貫通孔30のピッ
チを調整することにより、隣接する第1レンズ面11相
互の受光エリアSの重複の程度を決定することができ
る。
【0035】また、各第1レンズ面11aから各第1レ
ンズ11内に進行した光は、その後その第1レンズ11
の軸Cから大きく離反する方向に進行しないこととな
る。このため、1つの第1レンズ11内に進行した光が
その隣りの第1レンズ11やその隣りの位置関係にある
第2レンズ21内に進行すること、および1つの第2レ
ンズ21内に進行した光がその隣りの第2レンズ21内
に進行すること(複数のレンズ間における光のクロスト
ーク)を適切に防止することができる。したがって、レ
ンズアレイユニットUを用いた場合には、反射光を適切
に分解してそれを第2レンズ21の第4レンズ面21b
から出射させて各受光素子74(図1参照)に受光させ
ることができる。結局、第1レンズアレイ1の第1レン
ズ面11aに被検知媒体Bからの反射光を入射させるこ
とができるが受光可能エリアSは、各受光素子74にお
いて反射光を受光できるエリアと一致しており、当該エ
リアは遮光部材3の貫通孔30に規定されている。
【0036】以上に説明したように、表面情報検知装置
Aでは、光照射ラインLと複数の受光素子74の間に焦
点深度の小さいレンズアレイユニットUが配置され、こ
のレンズアレイユニットUに遮光部材3が設けられてい
るため、複数の受光素子74に対して高度に分解された
光を適切に入射させることができる。その結果、被検知
媒体Bの表面状態を適切に把握することができる。
【0037】本願発明者らは、上述した効果が得られる
否かを次の試験により確認した。
【0038】図1に示した表面情報検知装置Aにより、
図5に示した上質普通紙(白色)B′に設定された光照
射ラインLに光を照射し、その反射光を各受光素子74
に受光させた。そして、各受光素子74からの出力(電
圧)を図6に上質紙チャートとして鎖線で示した。な
お、レンズアレイユニットUにおいては、第1レンズ1
1および第2レンズ21間のピッチは1mmとし、遮光
部材3の貫通孔30の直径を0.75mm、貫通孔30
間のピッチを1mmに設定した。また、受光素子74は
1mm当たりに6個ずつ計1728個配置した。
【0039】次いで、図5に示したように上質普通紙
B′にエンボス紙B1、光沢紙B2、同種の上質普通紙
B3、および再生紙B4を貼着し、これらの紙の間の領
域(図5にダブルハッチングで示した領域BK)を黒色
インクにより塗りつぶした被検知媒体を準備した。この
被検知媒体について、先と同じ表面情報検知装置Aを用
いて各受光素子74からの出力を測定した。その結果を
図6に実線で示した。
【0040】図6から明らかなように、上質普通紙B3
からの反射光の受光を担当する受光素子74のグループ
では、上質紙チャートの波形と一致している。したがっ
て、他の紙B1,B2,B4に対する出力波形と上質紙
チャートとが相違する場合には、その相違は、測定条件
などによる誤差ではなく本質的な相違であり、絶対的な
傾向として位置づけることができる。
【0041】エンボス紙B1からの反射光の受光を担当
する受光素子74のグループでは、それらの出力を連続
的に観察すれば、大きく振幅する波形となっている。こ
の結果は、表面情報検知装置Aでは、被検知媒体Bの表
面に凹凸があれば、それを確実に検知でき、上質普通紙
B3とエンボス紙B1とを判別できることを意味してい
る。また、表面を凹凸を確実に検知できるため、表面に
凹凸を設けることにより情報を記録した被検知媒体Bに
ついては、その情報を確実に読み取れることも伺える。
【0042】光沢紙B2からの反射光の受光を担当する
受光素子74のグループでは、上質紙チャートよりも全
体的に大きな出力の波形が得られている。そのため、表
面情報検知装置Aでは、光沢紙B2と上質普通紙B3と
を判別できることが伺える。
【0043】再生紙B4からの反射光の受光を担当する
受光素子74のグループでは、上質紙チャートよりも全
体的に小さな出力の波形が得られている。そのため、表
面情報検知装置Aでは、再生紙B4と上質普通紙B3と
を判別できることが伺える。
【0044】レンズアレイユニットとしては、図7に示
したようなロッドレンズアレイU′を使用してもよい。
このロッドレンズアレイU′は、複数の貫通孔80が長
手方向に連続して設けられたホルダ81に対して、各貫
通孔80にロッドレンズ82を嵌合保持させたものであ
る。図示したロッドレンズアレイU′では、個々のロッ
ドレンズ82が互いに接触して配置されている。
【0045】このロッドレンズアレイU′では、遮光部
材が設けられていないため、受光可能エリアSの大きさ
はロッドレンズ82の径により規定され、隣接する受光
素子74間での受光可能エリアSの重複の程度は、ロッ
ドレンズアレイ82の径と、ロッドレンズアレイ82間
のピッチに規定される。
【0046】このようなレンズアレイユニット(ロッド
レンズアレイ)U′を用いた場合にも、レンズアレイユ
ニットU′によって、被検知媒体Bに設定される各受光
素子74の受光可能エリアSが規定される。したがっ
て、被検知媒体Bでの反射角度の小さい光のみをレンズ
アレイユニットU′において選択し、それを各受光素子
74において受光させることができるようになる。
【0047】本願発明者らはさらに、図7に示したレン
ズアレイユニットとしてロッドレンズU′を用いた表面
情報検知装置を構築し、この表面情報検知装置を用いて
図5に示しサンプルにより、先に説明したのと同様な試
験を行った。その結果を図9に示した。なお、ロッドレ
ンズアレイU′としては、ロッドレンズ82の直径およ
びロッドレンズ82の間のピッチが0.63mmとさ
れ、個々のロッドレンズ82が互いに接触したものを用
いた。また、図8に示したように、一方の受光可能エリ
アSの外延が他方の受光可能エリアSの中心を通るよう
にして隣接する受光可能エリアSどうしが重複するよう
にロッドレンズU′を配置した。
【0048】図9を図6と比較すれば分かるように、図
7に示したロッドレンズアレイU′を用いたときの結果
と、図2および図3に示したレンズアレイユニットUを
用いたときの結果は略一致している。ただし、図7に示
したロッドレンズアレイU′を用いた場合には、エンボ
ス紙B1からの反射光に対する受光素子からの出力は、
図2および図3に示したレンズアレイユニットUの場合
のそれよりも振幅が小さくなっている。図7に示したロ
ッドレンズアレイU′を用いた場合の結果からでも、エ
ンボス紙を上質紙B3と判別できることが伺えるが、凹
凸の判別に対して、よりシビアな精度要求される場合に
は、ロッドレンズ82の間のピッチを大きくして、隣接
する受光可能エリアSの重複を低減するのが好ましいと
いえる。
【0049】図1に示し表面情報検知装置Aでは、透明
カバー72から離間した部位に光照射ラインLが設定さ
れていたが、この光照射ラインLを透明カバー72上に
設定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明に係る表面情報検知装置の一例を示す
断面図である。
【図2】レンズアレイユニットの断面図である。
【図3】図2に示したレンズアレイユニットの分解斜視
図である。
【図4】図2に示したレンズアレイユニットの受光可能
エリアを説明するためのレンズアレイユニットの要部斜
視図である。
【図5】複数の被検知媒体に対する複数の受光素子から
の出力を測定するために使用したサンプルの模式的分解
斜視図である。
【図6】図2ないし図4に示したレンズアレイユニット
を用いた表面情報検知装置により、図5に示したサンプ
ルに対する複数の受光素子からの出力特性を示すグラフ
である。
【図7】レンズアレイユニットとしてのロッドレンズア
レイの要部断面斜視図である。
【図8】図7に示したロッドレンズアレイの受光可能エ
リアを説明するためのロッドレンズアレイの要部斜視図
である。
【図9】図7に示したロッドレンズアレイを用いた表面
情報検知装置により、図5に示したサンプルに対する複
数の受光素子からのの出力特性を示すグラフである。
【図10】従来の検知装置の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
A 光学装置 U レンズアレイユニット U′ ロッドレンズアレイ 1 第1レンズアレイ 11 第1レンズ 2 第2レンズアレイ 21 第2レンズ 3 遮光部材 30 貫通孔 73 光源 74 受光素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上原 基志 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム株 式会社内 Fターム(参考) 2F065 AA49 AA61 CC02 GG07 GG14 HH05 HH12 JJ02 JJ09 JJ25 LL01 LL08 LL10 LL11 LL30 QQ23 QQ25 3F048 AA01 AA08 AB01 BA06 DC14 5D112 JJ03 5D121 AA01 DD06

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被検知媒体に光を照射するための光源
    と、 複数のレンズが長手方向に列状に並んだレンズアレイユ
    ニットと、 上記長手方向に並ぶとともに、上記被検知媒体において
    反射して上記複数のレンズを透過した光を受光し、かつ
    受光量に応じた信号を出力する複数の受光素子と、 上記複数の受光素子から出力された信号に基づいて、上
    記被検知媒体の表面性状を把握する演算手段と、 を備えたことを特徴とする、表面情報検知装置。
  2. 【請求項2】 上記レンズアレイユニットは、複数の第
    1レンズが上記長手方向に並ぶ第1レンズアレイと、複
    数の第2レンズが上記長手方向に並ぶ第2レンズアレイ
    と、を有し、かつ、上記第1レンズアレイと上記第2レ
    ンズアレイとが、上記第1レンズと上記第2レンズとの
    軸心が一致するようにして積み重ねられたものである、
    請求項1に記載の表面情報検知装置。
  3. 【請求項3】 上記被検知媒体からの反射光のうち、上
    記レンズが上記受光素子上に集光させることができる光
    は、上記被検知媒体に対する光の照射領域における受光
    可能エリアたる円形領域に照射された光の反射光であ
    り、 隣接するレンズ間においては、個々のレンズが担当する
    上記受光可能エリアは、相互に一部重複しているととも
    に、重複領域における一方のレンズの受光可能エリアの
    外延は、他方の受光可能エリアの中心よりも一方のレン
    ズの受光可能エリアの中心よりの部位に位置している、
    請求項1または2に記載の表面情報検知装置。
  4. 【請求項4】 上記レンズアレイユニットには、上記レ
    ンズの配列のピッチに対応したピッチで複数の貫通孔が
    形成された遮光手段が設けられており、上記複数の貫通
    孔の形状により上記受光可能エリアの形状が規定されて
    いる、請求項3に記載の表面情報検知装置。
  5. 【請求項5】 上記光源からの光を上記被検知媒体に対
    してライン状に照射するための導光部をさらに有してい
    る、請求項1ないし4のいずれかに記載の表面情報検知
    装置。
  6. 【請求項6】 上記被検知媒体は、記録媒体であり、 上記演算手段は、上記複数の受光素子からの信号に基づ
    いて、予め想定される複数種類の記録媒体の中から、検
    知対象となる記録媒体の種別を判別するように構成され
    ている、請求項1ないし5のいずれかに記載の表面情報
    検知装置。
  7. 【請求項7】 上記複数種類の記録媒体は、エンボス
    紙、光沢紙、普通紙、および再生紙から選択される少な
    くとも2つである、請求項6に記載の表面情報検知装
    置。
  8. 【請求項8】 上記被検知媒体は、表面に凹凸を設ける
    ことにより情報を記録したものであり、 上記演算手段は、上記複数の受光素子からの信号に基づ
    いて、上記被検知媒体に記録された情報を読み取るよう
    に構成されている、請求項1ないし5のいずれかに記載
    の表面情報検知装置。
JP2001255093A 2001-08-24 2001-08-24 表面情報検知装置 Expired - Fee Related JP4761668B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001255093A JP4761668B2 (ja) 2001-08-24 2001-08-24 表面情報検知装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001255093A JP4761668B2 (ja) 2001-08-24 2001-08-24 表面情報検知装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003065741A true JP2003065741A (ja) 2003-03-05
JP4761668B2 JP4761668B2 (ja) 2011-08-31

Family

ID=19083130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001255093A Expired - Fee Related JP4761668B2 (ja) 2001-08-24 2001-08-24 表面情報検知装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4761668B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7794073B2 (en) 2005-08-18 2010-09-14 Funai Electric Co., Ltd. Ink jet printer
KR20160106237A (ko) * 2015-03-02 2016-09-12 엘지이노텍 주식회사 근조도 센서 및 이를 포함하는 휴대용 단말기

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63154943A (ja) * 1986-12-19 1988-06-28 Glory Ltd 糸状蛍光物質検知装置
JPS6447166A (en) * 1987-08-17 1989-02-21 Nippon Sheet Glass Co Ltd Picture reader
JPH05218163A (ja) * 1991-12-11 1993-08-27 Hitachi Ltd 異物検査方法及びその装置
JPH05254693A (ja) * 1991-05-01 1993-10-05 Ibaraki Pref Gov 紙葉類の重送検出装置
JPH09190113A (ja) * 1996-01-10 1997-07-22 Canon Inc 記録媒体分類装置および記録媒体分類方法
JPH1155456A (ja) * 1997-07-31 1999-02-26 Rohm Co Ltd 画像読み取り装置
JPH11215301A (ja) * 1998-01-22 1999-08-06 Rohm Co Ltd 画像読み取り装置
JP2000143086A (ja) * 1998-11-04 2000-05-23 Canon Inc シート先端検出装置及びシート処理装置
JP2000321526A (ja) * 1999-05-17 2000-11-24 Rohm Co Ltd レンズアレイアッセンブリおよびこれを用いた光学装置
JP2001059721A (ja) * 1999-08-24 2001-03-06 Konica Corp 変位測定装置
JP2002316744A (ja) * 2001-04-23 2002-10-31 Canon Inc 判別装置及び画像形成装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63154943A (ja) * 1986-12-19 1988-06-28 Glory Ltd 糸状蛍光物質検知装置
JPS6447166A (en) * 1987-08-17 1989-02-21 Nippon Sheet Glass Co Ltd Picture reader
JPH05254693A (ja) * 1991-05-01 1993-10-05 Ibaraki Pref Gov 紙葉類の重送検出装置
JPH05218163A (ja) * 1991-12-11 1993-08-27 Hitachi Ltd 異物検査方法及びその装置
JPH09190113A (ja) * 1996-01-10 1997-07-22 Canon Inc 記録媒体分類装置および記録媒体分類方法
JPH1155456A (ja) * 1997-07-31 1999-02-26 Rohm Co Ltd 画像読み取り装置
JPH11215301A (ja) * 1998-01-22 1999-08-06 Rohm Co Ltd 画像読み取り装置
JP2000143086A (ja) * 1998-11-04 2000-05-23 Canon Inc シート先端検出装置及びシート処理装置
JP2000321526A (ja) * 1999-05-17 2000-11-24 Rohm Co Ltd レンズアレイアッセンブリおよびこれを用いた光学装置
JP2001059721A (ja) * 1999-08-24 2001-03-06 Konica Corp 変位測定装置
JP2002316744A (ja) * 2001-04-23 2002-10-31 Canon Inc 判別装置及び画像形成装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7794073B2 (en) 2005-08-18 2010-09-14 Funai Electric Co., Ltd. Ink jet printer
KR20160106237A (ko) * 2015-03-02 2016-09-12 엘지이노텍 주식회사 근조도 센서 및 이를 포함하는 휴대용 단말기
KR102436320B1 (ko) * 2015-03-02 2022-08-25 엘지이노텍 주식회사 근조도 센서 및 이를 포함하는 휴대용 단말기

Also Published As

Publication number Publication date
JP4761668B2 (ja) 2011-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11215945B2 (en) Optical sensor and image forming apparatus
KR101510027B1 (ko) 광학 센서 및 화상 형성 장치
CN102478773B (zh) 光学传感器和图像形成设备
KR930000692B1 (ko) 생체검지장치 및 이것을 사용하는 지문조합 시스템.
CN102193197B (zh) 分光特性取得装置、图像评价装置、以及图像形成装置
US8743368B2 (en) Optical sensor system and method of sensing
JP2009544015A (ja) コンパクトな反射屈折分光計
GB2272762A (en) Pattern detecting apparatus
JP6643050B2 (ja) 照明装置、それを備える分光測色装置及び画像形成装置
JP2007147299A (ja) 変位測定装置及び変位測定方法
US7920728B2 (en) Apparatus and method for fingerprint recognition
US4818861A (en) Film image reading out device
CN110836642A (zh) 一种基于三角测量法的彩色三角位移传感器及其测量方法
US7728980B2 (en) Optical unit
JP2773750B2 (ja) 指紋像入力装置
JP2004251874A (ja) 光学式検出器
JP4761668B2 (ja) 表面情報検知装置
US7245366B2 (en) Surface inspection method and surface inspection apparatus
CN104279459A (zh) 图像读取用的线状光源装置
US6455829B1 (en) Head unit of photo detector
JP2003316359A (ja) 動作検出用部品
KR101689087B1 (ko) 반사형 센서
CN210833435U (zh) 一种基于三角测量法的彩色三角位移传感器
JPH09287931A (ja) 距離計測方法及び距離センサ
TWI617384B (zh) 聚光點檢測裝置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080318

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100707

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100720

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100921

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110607

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110607

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140617

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees