JP4051561B2

JP4051561B2 - 被搬送物検出装置及び写真処理装置

Info

Publication number: JP4051561B2
Application number: JP2003270133A
Authority: JP
Inventors: 崇啓南
Original assignee: Noritsu Koki Co Ltd
Current assignee: Noritsu Koki Co Ltd
Priority date: 2003-07-01
Filing date: 2003-07-01
Publication date: 2008-02-27
Anticipated expiration: 2023-07-01
Also published as: JP2005022849A

Description

本発明は、搬送経路を搬送される未現像の写真感光材料に対して検出作用する赤外発光素子と受光素子とが備えられると共に、前記受光素子の検出信号に基づいて検出対象箇所における前記写真感光材料の存否を検出する検出手段が備えられた被搬送物検出装置、及び、それを備えた写真処理装置に関する。

かかる被搬送物検出装置は、各種の写真処理装置、特に、未現像の写真感光材料を処理する写真処理装置に備えられ、その未現像の写真感光材料が搬送される搬送経路の検出対象箇所において、前記写真感光材料の存否を検出するものであり、その検出情報は関連する各種の機器の制御に利用される。
写真処理装置における被搬送物である写真感光材料の存否の検出手法としては、下記特許文献１〜３にも記載のように、発光素子と受光素子とを一対に備えて、発光素子から出射された光が受光素子に到達する程度によって、検出対象箇所における写真感光材料の存否を検出する。

このような被搬送物検出装置においては、受光素子の検出情報に基づいて被搬送物の存否を適正に検出できるように調整する必要があり、下記特許文献１等では、発光素子の発光光量を調整パラメータとして調整動作を行っている。
但し、下記特許文献１〜３に記載の技術は主に現像済みの写真フィルムを検出対象として想定しており、通常、発光素子を定常発光させて写真感光材料を検出する。
これに対して未現像の写真感光材料を検出対象とする場合には、写真感光材料が感度を有する波長領域からずれた赤外光を出射する赤外発光素子を用いても、ごくわずかに写真感光材料を感光させてしまうことから、赤外発光素子を定常発光させるのではなく、パルス発光させて写真感光材料の存否を検出している。

赤外発光素子をパルス発光させる状態で、更に、調整のために、その発光光量を設定変更可能に構成しようとすると、例えば、発光素子に駆動電流を供給する電源の電源電圧を可変にすると共に、比較的大電流となる発光素子の駆動電流の通電経路を入り切りするスイッチ手段を設けるような構成を必要として回路構成が大がかりなものとなってしまう。
このため、従来、未現像の写真感光材料の存否の検出においては、赤外発光素子の駆動電流の調整作業は行わず、発光時の発光光量を一定値に固定してパルス発光動作させるものとし、被搬送物検出装置の動作状態を安定させるために、上記調整作業が必要となる主原因である赤外発光素子に付着した塵埃の除去作業を頻繁に行うというのが実情であった。

特開平６−２２２４６６号公報特開平７−２２５２８３号公報特開２０００−８９３７７号公報

しかしながら、近年の装置筐体内における部品の配置密度の上昇に伴って、赤外発光素子の塵埃除去作業を行い辛くなり、未現像の写真感光材料を検出対象とする場合においても、赤外発光素子の発光光量を的確に調整したいとの要請が強くなってきた。
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、装置構成の複雑化を回避しながら、パルス発光動作する赤外発光素子の発光光量の調整を的確に行えるようにする点にある。

本出願の第１の発明は、搬送経路を搬送される未現像の写真感光材料に対して検出作用する赤外発光素子と受光素子とが備えられると共に、前記受光素子の検出信号に基づいて検出対象箇所における前記写真感光材料の存否を検出する検出手段が備えられた被搬送物検出装置において、入力される制御電圧に応じた電流値で前記赤外発光素子を定電流駆動する定電流回路と、設定発光光量に相当する前記制御電圧が前記定電流回路の制御電圧入力に入力されるのを許容する状態と、前記赤外発光素子が発光停止するのに相当する又は前記設定発光光量よりも低い光量で発光するのに相当する前記制御電圧を前記定電流回路の制御電圧入力に入力する状態とに切換える切換手段と、前記切換手段を切換動作させるパルス信号を供給するパルス信号供給手段とが設けられ、前記検出手段は、前記パルス信号と同期して前記写真感光材料の存否を検出するように構成されている。

すなわち、赤外発光素子の発光光量の調整を、定電流回路に入力する制御電圧を設定変更するという形態で行えるようにして、その制御電圧の入力状態をパルス信号で切換えて赤外発光素子をパルス発光動作させているのである。
このように構成することで、定電流回路が電圧制御形式であるためにパルス信号を受け入れ易く、しかも、発光光量を調整するための制御信号は、赤外発光素子のパルス動作とは無関係に設定することができものとなっており、発光光量の調整制御を行い易くなっている。
しかも、上記のような機能を有する定電流回路は、例えば、いわゆるＡＣＣ回路等によって簡単に構成することができる。
尚、前記パルス発光動作の態様としては、設定発光光量で発光する状態（「ＯＮ」状態）と完全に発光停止する状態（「ＯＦＦ」状態）とに切換えて赤外発光素子を「ＯＮ／ＯＦＦ」動作させる形でパルス動作させるのが、写真感光材料の感光防止の観点からは最も好適であるが、回路構成上の理由その他を考慮して、上記「ＯＦＦ」状態に相当する期間を、完全な発光停止ではなく、写真感光材料の感光が問題とならない範囲で若干量発光させるようなパルス発光動作、すなわち、発光光量が大きく高低に変化するようなパルス発光動作であっても良い。

又、本出願の第２の発明は、写真処理装置に、上記第１の発明の被搬送物検出装置と、前記定電流回路に入力する制御電圧を設定変更して、前記写真感光材料の存否を適正に検出する状態に調整する調整制御手段とが設けられている。
これによって、赤外発光素子のパルス発光動作を意識することなく、調整制御手段の制御操作によって、赤外発光素子の発光光量を適宜に変更調整して、未現像の写真感光材料を的確に検出できる状態に調整できる。

上記第１の発明によれば、赤外発光素子の発光光量を調整する回路が、パルス発光動作のためのパルス信号を受け入れ易いものとなっており、装置構成の複雑化を回避しながら、パルス発光動作する赤外発光素子の発光光量の調整を的確に行えるものとなった。
又、上記第２の発明によれば、赤外発光素子のパルス発光動作を意識することなく、赤外発光素子の発光光量を制御できるので、写真処理装置において、被搬送物検出装置の調整作業を容易に行えるものとなった。

以下、本発明の被搬送物検出装置を写真プリントシステムに備えた場合の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本実施の形態で例示する写真プリントシステムＤＰは、いわゆるデジタルミニラボ機として知られているものであり、図４に外観を示すように、現像処理済みの写真フィルムやメモリーカード，ＭＯあるいはＣＤ−Ｒ等から写真プリントを作製するための画像データを入力する画像入力装置ＩＲと、画像入力装置ＩＲにて入力した画像データを写真感光材料ＰＳとしての印画紙２に露光処理する露光・現像装置ＥＰとから構成されている。
本実施の形態では、写真処理装置の１例である露光・現像装置ＥＰに被搬送物検出装置を備えて、被搬送物である写真感光材料ＰＳ（より具体的には、印画紙２）を検出対象とする場合について説明する。

〔画像入力装置ＩＲの概略構成〕
画像入力装置ＩＲには、図３に概略的に示すように、写真フィルムの駒画像を読み取るフィルムスキャナ３と、メモリーリーダ，ＭＯドライブ及びＣＤ−Ｒドライブ等を備えた外部入出力装置４と、汎用小型コンピュータシステムにて構成されてフィルムスキャナ３や外部入出力装置４の制御のほか写真プリントシステムＤＰ全体の管理を実行する主制御装置５とが備えられ、更に、主制御装置５には、仕上がりプリント画像をシミュレートしたシミュレート画像や各種の制御用の情報を表示するモニタ５ａと、露光条件の手動設定等や制御情報の入力操作をするための操作卓５ｂとが接続されている。

〔露光・現像装置ＥＰの全体構成〕
露光・現像装置ＥＰは、筐体内部に、画像露光装置ＥＸと、画像露光装置ＥＸにて露光された印画紙２を現像処理する現像処理装置ＰＰと、筐体内に配置された印画紙マガジン６から引き出された印画紙２を現像処理装置ＰＰへ搬送する印画紙搬送系ＰＴとが設けられている。
露光・現像装置ＥＰの筐体外部には、図４に示すように、現像処理装置ＰＰにて現像処理及び乾燥処理された印画紙２をオーダ毎に分類するためのソータ７と、現像処理装置ＰＰの排出口８から排出された印画紙２をソータ７へ搬送するコンベア１０とが設けられている。

〔画像露光装置ＥＸの構成〕
画像露光装置ＥＸは、印画紙２に対してレーザビームを走査することにより印画紙２上に露光画像を形成する画像露光ユニット１３と、画像露光ユニット１３を制御する露光制御装置１４とを主要部として構成されている。

〔印画紙搬送系ＰＴの構成〕
印画紙搬送系ＰＴには、多数の搬送ローラ９と、搬送ローラ９の動作を制御する搬送制御装置２０とが備えられ、図示を省略する印画紙ガイドに案内される印画紙２を搬送駆動する。
印画紙搬送系ＰＴの搬送経路の途中には、印画紙マガジン６から引き出された長尺の印画紙２を設定プリントサイズに切断するカッタ１１と、印画紙２を複数の搬送列に振り分けるための振り分け装置１２が備えられている他、印画紙搬送系ＰＴの搬送経路において写真感光材料ＰＳすなわち印画紙２の存否を検出するための被搬送物検出装置ＭＳとしてペーパセンサ２１が複数備えられている。図３においては、印画紙マガジン６の印画紙引出口付近、カッタ１１の下流側位置、並びに、画像露光ユニット１３による露光位置の上流側位置及び下流側位置にペーパセンサ２１を配置する場合を例示しているが、ペーパセンサ２１の配置位置及び配置数は必要に応じて適宜変更される。

〔ペーパセンサ２１の構成〕
各ペーパセンサ２１は、未現像の印画紙２を検出対象としているので、存否検出による印画紙２の感光を極力抑制するため、赤外領域の光を利用している。
具体的には、図２に概略的に示すように、印画紙搬送系ＰＴの搬送経路を搬送される印画紙２に対して検出作用する赤外発光素子３１と受光素子３２ａとが備えられて構成されている。本実施の形態では、赤外発光素子３１は赤外発光ダイオードにて構成しており、一方、受光素子３２ａは、光変調方式の信号処理集積回路３２（以下、単に「信号処理集積回路３２」と略記する場合がある）に内蔵された赤外域に十分な感度を有するフォトダイオードにて構成している。
印画紙搬送系ＰＴにおける印画紙２の搬送経路を挟んで振り分けて配置された赤外発光素子３１と受光素子３２ａとの間に印画紙２が進入して「遮光」することにより印画紙２の存在を検知できる。

光変調方式の信号処理集積回路３２は、発光側と受光側とをパルス信号で同期させることにより外乱光に起因する誤検出を防止するための回路として作製されたものを使用しており、上述のようにフォトダイオードに他に、フォトダイオードの出力信号をＩ／Ｖ変換するアンプ、そのアンプの出力信号によって受光の有無を検出するコンパレータ、発光側をパルス動作させるためのパルス発生回路、及び、前記コンパレータの出力を前記パルス発生回路の出力パルスと同期検出して受光素子３２ａが設定光量以上の光を受光したか否か検出出力する同期検出回路が備えられている。従って、信号処理集積回路３２は、受光素子３２ａの検出信号に基づいて検出対象箇所における印画紙２の存否を検出する検出手段ＳＳとして機能する。
尚、この信号処理集積回路３２は、本来的には上述のように外乱光の影響を防止するためのものとして設計されたものであるが、赤外発光素子３１をパルス発光させて、印画紙２の感光抑制にも寄与するものとなっている。

ペーパセンサ２１の赤外発光素子３１の発光光量は搬送制御装置２０から出力される設定ビット数（例えば８ビット）のデジタルデータにて制御され、ペーパセンサ２１には、搬送制御装置２０から受け取った前記デジタルデータを記憶保持するためのレジスタ３３と、レジスタ３３に保持されているデジタルデータをアナログ電圧に変換するＤ／Ａコンバータ３４と、Ｄ／Ａコンバータ３４から入力される制御電圧値に応じた電流を赤外発光素子３１に供給する電流制御回路３５とが備えられている。従って、レジスタ３３に記憶保持されるデジタルデータは、赤外発光素子３１の発光光量そのものに対応している。

電流制御回路３５には、図１に示すように、オペアンプ４１ａ，トランジスタ４１ｂ及び抵抗Ｒ４を主要部として赤外発光素子３１に対するいわゆるＡＣＣ回路を構成する定電流回路４１と、Ｄ／Ａコンバータ３４の出力電圧をオペアンプ４１ａの非反転入力に入力するのに適した電圧に分圧する抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３とが備えられている。
定電流回路４１では、アノードが電源電圧（Ｖｃｃ）に接続された赤外発光素子３１に電流が流れることによって抵抗Ｒ４の両端に生じる電圧が、オペアンプ４１ａの非反転入力に印加されている電圧と一致するようにトランジスタ４１ｂが制御され、オペアンプ４１ａの非反転入力に入力されるＤ／Ａコンバータ３４からの制御電圧に応じた電流値で赤外発光素子３１を定電流駆動する。すなわち、定電流回路４１は電圧−電流変換回路を構成している。

電流制御回路３５には、更に、Ｄ／Ａコンバータ３４から設定発光光量に相当する制御電圧が定電流回路４１の制御電圧入力（非反転入力）に入力されるのを許容する状態と、赤外発光素子３１が発光停止するのに相当する制御電圧を定電流回路４１の制御電圧入力に入力する状態とに切換える切換手段ＣＨとして機能するトランジスタ４２が備えられている。
トランジスタ４２のベースには、信号処理集積回路３２に内蔵された前記パルス発生回路から同期用のパルス信号が入力され、そのパルス信号によってトランジスタ４２が「ＯＦＦ」となっている状態で、Ｄ／Ａコンバータ３４から出力された電圧信号が分圧されて前記制御電圧としてオペアンプ４１ａの制御電圧入力（非反転入力）に入力される。一方、前記同期用のパルス信号によってトランジスタ４２が「ＯＮ」となっている状態で、オペアンプ４１ａの非反転入力は「０」Ｖ電位となり、Ｄ／Ａコンバータ３４から出力された電圧信号の伝達を阻止する。
このようにして、前記同期用のパルス信号に同期した状態で、赤外発光素子３１にＤ／Ａコンバータ３４の出力電圧に応じた電流が流れる状態と、電流が流れない状態（厳密には、トランジスタ４２のＯＮ電圧に応じたごくわずかな電流が流れる）とに切り替わり、赤外発光素子３１がパルス発光動作する。
従って、信号処理集積回路３２は、切換手段ＣＨを切換動作させるパルス信号を供給するパルス信号供給手段ＰＧとして機能する。

〔ペーパセンサ２１の調整動作〕
次に、搬送制御装置２０の制御にて実行されるペーパセンサ２１の調整動作について、図５のフローチャートに基づいて説明する。
搬送制御装置２０は、印画紙搬送系ＰＴの搬送経路に印画紙２が存在しない状態で、操作者が操作卓５ｂからペーパセンサ２１の調整動作の開始を指示入力すると、図５の処理を開始し、複数のペーパセンサ２１に対して順次に調整動作を実行する。検出対象が共通であるので各ペーパセンサ２１に対する調整動作は共通であり、図５の処理は基本的に一つのペーパセンサ２１に対する処理を示している。もちろん、経時変化その他による素子特性のばらつきによって調整結果は夫々で異なる。

搬送制御装置２０は、ペーパセンサ２１がそれの検出対象箇所での印画紙２の存否を適正に検出できる適正検出状態に調整するための調整パラメータとして、ペーパセンサ２１のレジスタ３３に記憶保持させる設定ビット数（例えば、８ビット）のデジタルデータを管理している。
上述のようにレジスタ３３に記憶保持させるデジタルデータは赤外発光素子３１の駆動電流に相当しており、従って、赤外発光素子３１の発光光量に直結している。
以下において、このデジタルデータを「光量設定データ」と称し、この「光量設定データ」の値が大となるほど赤外発光素子３１の発光光量が大となり、「光量設定データ」を最大値に設定したときの赤外発光素子３１の発光光量は最大定格内に収まっているものとして説明する。

図５の処理が開始されると、搬送制御装置２０は、レジスタ３３に書き込む前記光量設定データを「０」（すなわち、赤外発光素子３１の駆動電流が「０」の状態）の状態から徐々に上昇させる（ステップ＃３）。
これによって、Ｄ／Ａコンバータ３４の出力電圧は単調増加して行くのであるが、この間にもトランジスタ４２のベースに同期用のパルス信号が印加され、赤外発光素子３１にパルス的に駆動電流が流れて、パルス発光動作する。

上述のように、ペーパセンサ２１の調整動作は赤外発光素子３１と受光素子３２ａとの間に印画紙２が存在しない状態で実行されるので、赤外発光素子３１の発光光量の上昇に伴って、信号処理集積回路３２が搬送制御装置２０へ出力する検出信号が、「遮光」検出の状態から「透過」検出の状態に移行する。
搬送制御装置２０は、信号処理集積回路３２の検出出力が「透過」検出の状態に移行したときに（ステップ＃１）、その時の赤外発光素子３１の発光光量の設定倍（例えば３倍）の発光光量を、通常稼働時において印画紙２の存否の検出に使用する最適光量として決定し（ステップ＃４）、その決定した最適光量に相当するデータ値をレジスタ３３に書き込んで保持させる（ステップ＃５）。

一方、前記光量設定データが最大値に到達しても、コンパレータ３８が「透過」検出に移行しないときは（ステップ＃１，＃２）、赤外発光素子３１側あるいは受光素子３２ａ側の何れかに異常が発生して、信号処理集積回路３２の検出出力が正常でないと考えられるため、主制御装置５へ検出エラーが発生したことを報知する（ステップ＃６）。主制御装置５はこの検出エラーの信号を受信すると、その旨をモニタ５ａに表示する。
以上の処理操作を全てのペーパセンサ２１に対して実行すると（ステップ＃７）、図５の調整処理を終了する。
以上から、搬送制御装置２０は、前記定電流回路４１に入力する制御電圧を設定変更して、印画紙２の存否を適正に検出する状態に調整する調整制御手段ＣＢとして機能している。

〔写真プリントの作製動作〕
次に、上記構成の写真プリントシステムＤＰによる写真プリントの作製動作を概略的に説明する。
操作者が写真フィルムの駒画像について写真プリントの作製を指示入力したときは、主制御装置５は、フィルムスキャナ３に対して写真フィルムの読み取りを指令し、フィルムスキャナ３からその写真フィルムの画像データを順次受取って、内蔵されているメモリに記録する。
一方、操作者がメモリーカード，ＭＯあるいはＣＤ−Ｒ等の記録媒体に記録された画像データについて写真プリントの作製を指示入力したときは、主制御装置５は、外部入出力装置４の該当するドライブに画像データの読み取りを指令し、そのドライブから画像データを順次受取ってメモリに記録する。

主制御装置５は、上記のようにして入力された画像データに基づいて、その画像データによってプリントを作製した場合に得られるであろうシミュレート画像を図示を省略する画像処理回路にて演算して求め、それをモニタ５ａに表示する。
操作者は、このモニタ５ａ上のシミュレート画像を観察して、適正な画像が得られていなければ、操作卓５ｂから露光条件の修正入力操作を行う。
主制御装置５の画像処理回路は、入力された画像データとその修正入力とに従って予め設定された演算条件で赤色、緑色、青色毎の露光用画像データを生成する。

この露光用画像データは、露光・現像装置ＥＰの露光制御装置１４に送られ、ペーパセンサ２１の検出情報に基づいて印画紙２の前端が所定の露光開始位置まで搬送されて来たことを検知すると、画像露光ユニット１３が印画紙２にプリント画像の潜像を形成する。
画像露光ユニット１３にて露光処理された印画紙２は、印画紙搬送系ＰＴにて現像処理装置ＰＰへ搬送されて、各現像処理タンクを順次通過することにより現像され、現像処理された印画紙２は、更に乾燥処理された後に排出口８からコンベア１０上に排出され、ソータ７にてオーダー毎にまとめられる。

〔別実施形態〕
以下、本発明の別実施形態を列記する。
（１）上記実施の形態では、写真処理装置として露光・現像装置ＥＰを例示すると共に、未現像の写真感光材料ＰＳとして未現像の印画紙２を検出対象とする被搬送物検出装置ＭＳを例示しているが、写真処理装置としては、例えば、写真フィルムの現像装置等の各種の写真処理装置に本発明を適用でき、検出対象の写真感光材料ＰＳについても、それに応じて未現像の写真フィルム等の種々の写真感光材料ＰＳの検出に適用することができる。

（２）上記実施の形態では、赤外発光素子３１として赤外発光ダイオードを例示しているが、レーザダイオード等の種々の発光素子を用いることができる。
（３）上記実施の形態では、受光素子３２ａとしてフォトダイオードを例示しているが、フォトトランジスタ等の種々の受光素子を用いることができる。
（４）上記実施の形態では、赤外発光素子３１から出射された光を直接に受光素子３２ａで受光する場合を例示しているが、例えば、赤外発光素子３１から出射された光を光ファイバにて印画紙搬送系ＰＴの搬送経路に導くと共に、その光ファイバから出射された光を別の光ファイバにて受光素子３２ａへ導き、赤外発光素子３１及び受光素子３２ａを前記搬送経路から離間した位置に配置するように構成しても良い。

（５）上記実施の形態では、赤外発光素子３１と受光素子３２ａとの間を検出対象の印画紙２が通過するように配置して印画紙２の存否を検出する場合を例示しているが、赤外発光素子３１から出射されて、印画紙２で反射された光を受光素子３２ａにて検出するように構成しても良い。
（６）上記実施の形態では、切換手段ＣＨであるトランジスタ４２が、設定発光光量に相当する制御電圧が定電流回路４１の制御電圧入力に入力されるのを許容する状態と、赤外発光素子３１が発光停止するのに相当する制御電圧を定電流回路の制御電圧入力に入力する状態とに切換える場合を例示しているが、実用上において印画紙２の感光が問題とならない範囲で、トランジスタ４２を「ＯＮ」状態にしたときに若干の電圧がオペアンプ４１ａの非反転入力に印加されて、前記設定発光光量よりも低い光量で発光するのに相当する状態で駆動するように構成しても良い。
（７）上記実施の形態では、赤外発光素子３１をパルス発光動作させるための切換手段ＣＨとしてバイポーラ型のトランジスタ４２を例示しているが、ＦＥＴやリレーその他の各種のスイッチング装置にて切換手段ＣＨを構成できる。

本発明の実施の形態にかかる要部回路構成図本発明の実施の形態にかかる非搬送物検出装置の概略構成図本発明の実施の形態にかかる写真プリントシステムの概略構成図本発明の実施の形態にかかる写真プリントシステムの外観斜視図本発明の実施の形態にかかるフローチャート

符号の説明

ＣＢ調整制御手段
ＣＨ切換手段
ＭＳ被搬送物検出装置
ＰＧパルス信号供給手段
ＰＳ写真感光材料
ＳＳ検出手段
３１赤外発光素子
３２ａ受光素子
４１定電流回路

Claims

搬送経路を搬送される未現像の写真感光材料に対して検出作用する赤外発光素子と受光素子とが備えられると共に、前記受光素子の検出信号に基づいて検出対象箇所における前記写真感光材料の存否を検出する検出手段が備えられた被搬送物検出装置であって、
入力される制御電圧に応じた電流値で前記赤外発光素子を定電流駆動する定電流回路と、
設定発光光量に相当する前記制御電圧が前記定電流回路の制御電圧入力に入力されるのを許容する状態と、前記赤外発光素子が発光停止するのに相当する又は前記設定発光光量よりも低い光量で発光するのに相当する前記制御電圧を前記定電流回路の制御電圧入力に入力する状態とに切換える切換手段と、
前記切換手段を切換動作させるパルス信号を供給するパルス信号供給手段とが設けられ、
前記検出手段は、前記パルス信号と同期して前記写真感光材料の存否を検出するように構成されている被搬送物検出装置。
請求項１に記載の被搬送物検出装置と、
前記定電流回路に入力する制御電圧を設定変更して、前記写真感光材料の存否を適正に検出する状態に調整する調整制御手段とが設けられている写真処理装置。