JP5117907B2

JP5117907B2 - マスタ状態検知装置

Info

Publication number: JP5117907B2
Application number: JP2008092287A
Authority: JP
Inventors: 英明井上; 雅博西畑; 孝臣上田
Original assignee: Riso Kagaku Corp
Current assignee: Riso Kagaku Corp
Priority date: 2008-03-31
Filing date: 2008-03-31
Publication date: 2013-01-16
Anticipated expiration: 2028-03-31
Also published as: JP2009241478A

Description

本発明は、搬送されるマスタの有無及び当該マスタに設けられたエンドマークの有無を検知するためのマスタ状態検知装置に関する。

孔版印刷装置は、製版されたマスタと呼ばれる孔版原紙を回転するドラムに巻き付け、このドラムに巻き付けられたマスタに印刷用紙を圧接するとともに、ドラムの内部からマスタにインキを供給することにより、マスタに形成された穿孔部から印刷用紙に転写することにより印刷画像を形成するものである。

この種の孔版印刷装置では、複数の発熱素子を備えたサーマルヘッドを原稿の画像情報に基づいて選択的に加熱穿孔することによりマスタに穿孔部を形成しており、これが製版処理となる。この製版処理に用いられるマスタは、ロール形状に巻かれた状態で装置にセットされていて、プラテンローラなどにより引き出されながらサーマルヘッドに搬送される。そして、サーマルヘッドにより加熱穿孔されたマスタは、所定長さでカットされることで１版分の製版が終了することになる。

上述したように、マスタはロール形状に巻かれているため、１ロールの残りが少ないことを知らせるエンドマークと呼ばれるマーク部がロールの終端部分に設けられている。通常の孔版印刷装置には、マスタの有無を検知するための反射型のセンサと、マスタの終端に設けられたエンドマークを検知するための透過型のセンサとを備えたシート状態検知装置が設けられている。そして、このシート状態検知装置でマスタの搬送中にエンドマークを検知したときは、ユーザにマスタの交換を促すメッセージを表示するようにしている。このようなシート状態検知装置の従来例としては、例えば、マスタのない状態、ある状態、及びエンドマークの通過状態の３状態を判別できるレベル出力を出力する光検出センサを備え、センサ取り付けスペースを１センサ分とし、且つセンサ取り付け工数も面倒にならないようにしたものが知られている（特許文献１参照）。
特開２０００−３２７１４６号公報

上記従来技術によるシート状態検知装置は、３状態を判別するために２つのしきい値Ａ，Ｂを設定し、光検出センサから出力される受光電圧値がしきい値Ａ以上であればマスタなし、しきい値ＡとＢの間であればマスタあり、しきい値Ｂ以下であればエンドマークと判別するものであった。このため、使用環境下において外乱が発生し、例えば光検出センサでの受光電圧値が実際にはしきい値ＡとＢの間であるにもかかわらず、しきい値Ａ以上となった場合には、マスタの状態を誤検知してしまうという問題があった。

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、１センサでマスタの状態を検知する構成において、外乱に影響されることなく常に正確なマスタ状態の検知を行うことができるマスタ状態検知装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に係わる発明は、長尺状のマスタが搬送路上の所定位置にセットされているか否かを検知するとともに、前記マスタの終端部分に設けられたエンドマークを検知するマスタ状態検知装置であって、前記搬送路上の所定位置において前記マスタを挟んで対向配置される発光部及び受光部を有するセンサと、前記センサの発光部からの光照射に対して受光部から出力される受光電圧が予め設定された基準値以上となるように前記発光部に供給すべき発光電流を制御する発光電流制御手段と、前記センサの受光部から出力される受光電圧の所定期間毎の平均値及び電圧変動幅を算出する受光電圧算出手段と、前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均値が基準値以上で且つ前記電圧変動幅が規定値以上であればマスタ有りで且つエンドマーク無しの状態と判定し、前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均値が基準値未満で且つ前記電圧変動幅が規定値未満であればマスタ有りで且つエンドマーク有りの状態と判定し、前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均値が基準値以上で且つ前記電圧変動幅が規定値未満であればマスタ無しの状態と判定するマスタ状態判定手段とを備えることを特徴とする。

また、上記目的を達成するため、請求項２に係わる発明は、長尺状のマスタが搬送路上の所定位置にセットされているか否かを検知するとともに、前記マスタの終端部分に設けられたエンドマークを検知するマスタ状態検知装置であって、前記搬送路上の所定位置において前記マスタを挟んで対向配置される発光部及び受光部を有するセンサと、前記センサの発光部からの光照射に対して受光部から出力される受光電圧が所定期間毎に一定の傾きで上昇するように前記発光部に発光電流を供給する発光電流制御手段と、前記センサの受光部から出力される受光電圧の所定期間毎の平均変化率及び電圧変動幅をそれぞれ算出する受光電圧算出手段と、前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均変化率が予め設定された傾き規定値以上で且つ前記電圧変動幅が規定値以上であればマスタ有りで且つエンドマーク無しの状態と判定し、前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均変化率が予め設定された傾き規定値未満且つ前記電圧変動幅が規定値未満であればマスタ有りで且つエンドマーク有りの状態と判定し、前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均変化率が予め設定された傾き規定値以上で且つ前記電圧変動幅が規定値未満であればマスタ無しの状態と判定するマスタ状態判定手段とを備えることを特徴とする。

また、請求項３に係わる発明は、請求項１又は２において、前記発光電流制御手段が、前記マスタの搬送中のみ前記発光部に発光電流を供給することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、マスタ及びエンドマークの有無を判定する際に、所定期間における受光電圧の平均値としきい値とを比較するとともに、所定期間における電圧変動幅と規定値とを比較するようにしたので、受光電圧値が外乱の影響を受けても、外乱の影響を受けにくい電圧変動幅と規定値とを比較することにより正確な判定を行うことができる。したがって、１センサでマスタの状態を検知する構成でありながら、外乱の影響を受けにくく常に正確なマスタ状態の検知を行うことが可能となる。

請求項２の発明によれば、マスタ及びエンドマークの有無を判定する際に、所定期間における受光電圧の平均変化率と傾き規定値とを比較するとともに、所定期間における電圧変動幅と規定値とを比較するようにしている。これら受光電圧の平均変化率と電変動幅は共に外乱の影響を受けにくいため、正確な判定を行うことができる。したがって、１センサでマスタの状態を検知する構成でありながら、外乱の影響を受けにくく常に正確なマスタ状態の検知を行うことが可能となる。

また、請求項２の発明では、発光部での発光量を一定の傾きで増加させることにより、受光部から出力される受光電圧が一定の傾きで上昇するようにしている。このような受光電圧の傾きは、その傾きを示す直線が上下に変移しても精度に影響することがないため、受光部から出力される受光電圧が所定電圧値（一定値）となるように定期的に発光輝度や受光感度のばらつきを補正する必要がなく、長時間の使用においても精度低下の不具合を生じることがない。また、メンテナンス性にも優れたものとなる。

さらに、請求項３の発明では、マスタの搬送中のみ発光部に発光電流を供給するようにしたので、マスタの搬送期間以外は発光部へ供給される発光電流をゼロとすることができる。したがって、孔版印刷装置の電源が入っている間、或いは原稿の読み取りから印刷終了までの間、常に発光部から光照射するようにした場合と比べて消費電力を大幅に削減することができる。

以下、本発明に係わるマスタ状態検知装置を孔版印刷装置に適用した場合の実施形態について説明する。

［実施形態１］
図１は実施形態１に係わるマスタ状態検知装置の電気的な構成を示すブロック図、図２は実施形態１（及び２）における孔版印刷装置の全体構成図、図３はマスタ検知センサの配置を示す斜視図、図４は操作パネルの配置を示す説明図である。

まず、孔版印刷装置１の全体的な構成について説明する。図２に示すように、本実施形態の孔版印刷装置１は大別すると、原稿読取部１０、製版書込部２０、カッター部３０、及び印刷部４０から構成されている。

原稿読取部１０は、原稿の読み取り処理を行うための機構であり、被複写物である原稿７をセットする原稿セット台１２と、原稿セット台１２上にセットされた原稿７を検知する原稿センサ１７と、原稿センサ１７の検知信号により回転駆動される原稿搬送ロール対１４と、搬送されてきた原稿７の画像を光学的に読み取りアナログの電気信号に変換する密着型のイメージセンサ１１と、イメージセンサ１１で読み取られた原稿７を原稿排出トレー１９に排出するための原稿排出ロール対１５とから構成されている。

なお、原稿ＩＮセンサ１６は、搬送されてきた原稿７を検知する手段であり、後述する製版書込部２０のスタートを決定するものである。また、原稿搬送ロール対１４ならびに原稿排出ロール対１５は、図中点線で示したようにステッピングモータ１８により回転駆動される。

この原稿読取部１０では、図示しないシステム制御部において、原稿センサ１７からの検知信号を受信すると、原稿搬送ロール対１４を回転駆動して原稿７を所定方向に向けて搬送させ、イメージセンサ１１により原稿７の画像を光学的に読み取る。画像を読み取った原稿７は原稿排出ロール対１５により原稿排出トレー１９に排出される。また、イメージセンサ１１で読取られた１版分のアナログの電気信号は図示しないＡ／Ｄ変換部で８ビットのデジタルデータに変換された後、図示しない画像処理部へ送られる。

製版書込部２０は、主走査方向に複数の発熱素子２１ａがライン状に配列されたサーマルヘッド２１と、マスタロール２２から送り出されるマスタ２３をサーマルヘッド２１に押し当てながら搬送するプラテンロール２４と、サーマルヘッド２１にて製版されたマスタ２３を後述するドラム３３のクランプ部３２に向けて搬送する原紙搬送ロール対２６とから構成されている。なお、図中点線で示した書込みモータ２５はステッピングモータであり、プラテンロール２４および原紙搬送ロール対２６を回転駆動する。

また製版書込部２０には、マスタ検知センサ２７が設けられている。このマスタ検知センサ２７は、図３に示すように、マスタ２３を挟んで対向配置される発光部２８と受光部２９とで構成されている。発光部２８としては、例えばＬＥＤなどの赤外光又は可視光を光照射可能な発光素子を用いることができる。

マスタ検知センサ２７は、マスタ２３の３状態、すなわちマスタ２３有りで且つエンドマーク２３ａ無しの状態と、マスタ２３有りで且つエンドマーク２３ａ有りの状態と、マスタ２３無し（且つエンドマーク２３ａ無し）の状態とを検知するためのものである。本実施形態では、マスタ検知センサ２７として、発光／受光部が分離したセパレートタイプの透過型センサを例として示すが、発光／受光部が一体化されたコ字型タイプの透過型センサを用いてもよい。

一方、マスタ２３は、熱可塑性樹脂フィルムと支持体となる和紙とを接着材により貼り合わせた感熱原紙であり、透過率５０〜６０％程度の半透明部材となっている。そして、このマスタ２３をロール形状に巻き付けたマスタロール２２の終端部分には、そのロールの残りが少ないことを知らせるエンドマーク２３ａが設けられている。このエンドマーク２３ａは透過率５％以下の遮光領域となっている。マスタ検知センサ２７は、マスタロール２２の近傍であって、搬送されるマスタ２３を平面的に見たときにエンドマーク２３ａが通過する位置に配置されている。

カッター部３０は、マスタ２３を切断するための機構であり、サーマルヘッド２１によって製版されたマスタ２３がドラム３３に巻き付けられて所定量の長さになったときに、マスタ２３を所定位置で切断するカッター３１を備えている。

印刷部４０は、ドクタロール５６とスクージロール５７間に形成されたインキ溜り５８より一定量のインキをその内面に供給するインキ供給部を内蔵する画像転写用の回転部品としてのドラム３３と、給紙台４４上に積載され複写物となる印刷用紙から一枚ずつ印刷用紙４３をピックアップして搬送する一次給紙ロール４６と、一次給紙ロール４６から搬送されてきた印刷用紙４３を所定のタイミングで送り出す1対の二次給紙ロール４２と、二次給紙ロール４２より送り出されてきた印刷用紙４３をドラム３３の外周面に押し付けるプレスロール３５と、印刷された印刷用紙４３をドラム３３より剥ぎ取るための分離爪５５と、ドラム３３より剥ぎ取り排紙された印刷用紙４３を排紙積載する排紙台４９とから構成されている。

また、ドラム３３の外周面には、サーマルヘッド２１にて製版され搬送されてきたマスタ２３の先端部をクランプするクランプ部３２が設けられている。このクランプ部３２にクランプされた製版済みのマスタ２３は、ドラム３３を回転させることによりその外周面に巻き付けられる（着版）。

なお、図中点線で示したメインモータ３４はＤＣモータであり、ドラム３３を回転駆動するたのものである。また図２において、符号４１は搬送路である。

また、装置本体の上面には図４に示すような操作パネル６０が設けられている。この操作パネル６０には、モード設定した製版や印刷処理などを開始させるスタートキー６２、動作中の製版や印刷処理などを停止させるストップキー６３、操作パネル６０から設定した項目をリセットするためのリセットキー６４、印刷枚数、天地位置の移動量などを入力するためのテンキー６５、製版や印刷などのモードを選択するためのモード選択キー６６、選択したモード設定を確認するための設定確認キー６７、製版処理後に試し刷り印刷を行うための試し刷りキー６８、印刷位置のセンタリングを行うセンターキー６９などが配置されている。

また、操作パネル６０には、表示／入力パネル７０が配置されている。この表示／入力パネル７０は、前面に配置された感圧式或いは静電式の透明なタッチパネル（図示せず）と、このタッチパネルの裏面に配置された液晶表示パネル（図示せず）とを備えている。ユーザーは液晶表示パネルの表示画面を見ながら、タッチパネルの表面を指などで直接触れることで各種パラメータの入力などを行うことができる。例えば、製版や印刷処理を行う際には、タッチパネル下に表示される設定入力画面を通じてソーター機能の設定、連写／連続印刷機能の設定などを行うことができる。

また、液晶表示パネルには、製版終了や印刷開始のほか、マスタロール２２の交換を促すメッセージなども表示される。このような各種データ、設定などの入力手段は本実施形態の操作パネル６０の例に限らず、同等に機能するものであれば、他の形式、形態であってもよい。

次に、実施形態１に係わるマスタ状態判定装置の電気的な構成を図１を参照しながら説明する。

図１において、制御部８１は、マスタ状態検知装置としての動作を制御する部分であり、各種の演算処理やデータの入出力等の処理を実行する。この制御部８１には、操作パネル６０から入力された各種のコマンドやデータのほか、受光電圧値、状態フラグ、電流指示値などを記憶するＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）８２、制御プログラムなどを記憶するＲＯＭ（リードオンリーメモリ）８３、定電流回路８４などが接続されている（このほかの接続機器については図示及び説明を省略する）。

制御部８１では、本発明の要部に係わる処理として、マスタ検知センサ２７の受光部２９から出力される受光電圧が予め設定されたしきい値（基準値）以上となるように発光部２８に供給すべき発光電流を制御する発光電流制御手段としての処理を実行する。制御部８１は発光電流制御手段としての処理において、所定の電流指示値（固定値）を図示しないＤ／Ａ変換回路でアナログ信号に変換した後、定電流回路８４へ出力しており、定電流回路８４では、電流指示値に対応した発光電流を発光部２８へ供給している。これにより発光部２８では、例えば赤外光が発光電流に応じた光量で照射されることになる。

上記しきい値は、透過率５０〜６０％程度のマスタ２３がマスタ検知センサ２７で検知されたときに出力される受光電圧と、マスタ２３に設けられた透過率５％程度のエンドマーク２３ａがマスタ検知センサ２７で検知されたときに出力される受光電圧とのほぼ中間の値に設定される。これにより、後述する受光電圧の平均値がしきい値以上であれば、発光部２８から照射された光の少なくとも５０〜６０％程度が透過していることになるため、マスタ有りで且つエンドマーク無しの状態か、或いはマスタ無し（当然にエンドマーク無し）の状態かのいずれかの状態であると判定することができる。また受光電圧の平均値がしきい値未満であれば、発光部２８から照射された光のほぼ９５％程度が遮光されたことになるため、エンドマーク有りの状態と判定することができる。

また、マスタ検知センサ２７として使用される透過型センサでは、センサ取り付け精度、マスタ透過率、感度調整、経時劣化、紙粉ホコリ等に起因して出力のばらつきが生じる。このため、発光部２８に供給すべき発光電流を設定した後、受光部２９から出力される受光電圧が所定電圧値となるように、定期的に発光輝度や受光感度のばらつきを補正することが望ましい。

更に、受光部２９から出力される受光電圧の大きさは、発光部２８において発光量を電気的又は機械的に調整することによって設定するようにしてもよい。

また制御部８１では、本発明の要部に係わる処理として、マスタ検知センサ２７の受光部２９から出力される受光電圧の所定期間毎の平均値及び電圧変動幅（リプル幅）をそれぞれ算出する受光電圧算出手段としての処理を実行する。制御部８１は受光電圧算出手段としての処理において、受光部２９から出力されたアナログの受光電圧を図示しないＡ／Ｄ変換回路によりデジタル信号に変換するとともに、所定の計測期間ｔ（数ｍｓ）が経過する毎に、受光電圧の平均値及び電圧変動幅を算出する。

ここで、受光電圧の平均値は、計測期間ｔ内に所定のサンプリング周期（数十ｍｓ）で検出された受光電圧値を、ＲＡＭ８２の所定記憶エリアで順次加算し、計測期間ｔの経過後に加算値の合計をサンプリング回数で除算する等の手法により算出することができる。

また、電圧変動幅は、計測期間ｔ内に所定のサンプリング周期で検出された受光電圧値を、ＲＡＭ８２の所定記憶エリアに順次記憶していき、計測期間ｔの経過後に、記憶している受光電圧値の中から最大値と最小値を抜き出して差分を算出する等の手法により算出することができる。

上記電圧変動幅は、マスタ２３を構成する熱可塑性樹脂フィルムや和紙の透過率のばらつきにより生じるものであり、マスタ２３が搬送（検知）されている間は、エンドマーク２３ａの部分でなければ通常は規定値以上の電圧変動幅が生じることになる。したがって、電圧変動幅が規定値以下であれば、マスタ２３のエンドマーク２３ａの部分であるか、マスタ２３が存在していないのいずれかの状態と判定することができる。

なお、電圧変動幅は外乱が発生した場合でも計測期間内において電圧値が全体的に変位するだけであり、計測期間内において個々の電圧値にばらつきが生じるわけではないので、電圧変動幅はほとんど外乱の影響を受けることがない。ただし、検出された受光電圧値において突出して大きな値、或いは小さな値があるときは外乱等が生じたものとし、これらの数値を除外したうえで最大値、最小値を抜き出す等の演算手法を用いてもよい。

また制御部８１では、本発明の要部に係わる処理として、受光電圧算出手段としての処理において算出された受光電圧の平均値が予め設定されたしきい値以上で且つ電圧変動幅が規定値以上であればマスタ有りで且つエンドマーク無しの状態と判定し、同じく受光電圧算出手段としての処理において算出された受光電圧の平均値が予め設定されたしきい値未満で且つ電圧変動幅が規定値未満であればマスタ有りで且つエンドマーク有りの状態と判定し、同じく受光電圧算出手段としての処理において算出された受光電圧の平均値が予め設定されたしきい値以上で且つ電圧変動幅が規定値未満であればマスタ無しの状態と判定するマスタ状態判定手段としての処理を実行する。

そして、制御部８１では上記の判定結果を状態フラグとしてＲＡＭ８２に記憶する。状態フラグとは、上記３状態に対応したフラグであり、具体的には、マスタ有りで且つエンドマーク無しのフラグ、マスタ有りで且つエンドマーク有りのフラグ、及びマスタ無しのフラグである。

なお図１において、マスタ検知センサ２７、制御部８１の発光電流制御手段、受光電圧算出手段、マスタ状態判定手段は、実施形態１に係わるマスタ状態検知装置を構成するものである。このうちマスタ検知センサ２７を除く制御手段は、ＣＰＵ（中央演算ユニット）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、及び入出力インターフェースを備えたマイクロコンピュータにより構成されている。ただし、上記制御手段を複数のマイクロコンピュータで構成することも可能であり、その場合にはマスタ状態検知装置としての機能のほか、複数の制御系の機能を実行するように構成してもよい。また孔版印刷装置１の全体的な動作を制御する図示しないシステム制御部の一機能として制御部８１の動作を実行するようにしてもよい。

次に、実施形態１のマスタ状態検知装置によるマスタ状態検知の処理手順を図５のフローチャート、及び図６のタイミングチャートを用いて説明する。

まず制御部８１は、発光電流制御手段としての処理において、所定の電流指示値をアナログ信号に変換した後、定電流回路８４へ出力し、発光部２８へ電流指示値に対応した発光電流を供給する（ステップＳ１０１）。続いて、制御部８１は、受光電圧算出手段としての処理において、受光部２９から出力された受光電圧を所定のサンプリング周期で検出し、デジタル信号に変換した後、ＲＡＭ８２に順次記憶する（ステップＳ１０２）。そして、所定の計測期間ｔが経過したか否かを判定する（ステップＳ１０３）。ここで、ＮＯであれば、ステップＳ１０２へ戻る。また、ステップＳ１０３でＹＥＳであれば、計測期間ｔ内における受光電圧の平均値を算出し（ステップＳ１０４）、更に計測期間ｔ内における受光電圧の電圧変動幅を算出する（ステップＳ１０５）。次に、制御部８１は、マスタ状態判定手段としての処理において、ステップＳ１０４で算出した受光電圧の平均値がしきい値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。ここで、ＹＥＳであれば、ステップＳ１０５で算出した受光電圧の電圧変動幅が規定値以上かどうかを判定する（ステップＳ１０７）。ここで、ＹＥＳであれば、ＲＡＭ８２の状態フラグとして、マスタ有りで且つエンドマーク無しのフラグをセットする（ステップＳ１０８）。この場合は、図６の（Ａ）に示すように、受光電圧の平均値がしきい値（一点鎖線のライン）以上であり、且つ受光電圧の電圧変動幅が規定値以上であるため、マスタ２３は搬送されているが、エンドマーク２３ａは検知されていないことになる。

一方、ステップＳ１０６においてＮＯであれば、ステップＳ１０５で算出した受光電圧の電圧変動幅が規定値未満かどうかを判定する（ステップＳ１０９）。ここで、ＹＥＳであれば、ＲＡＭ８２の状態フラグとして、マスタ有りで且つエンドマーク有りのフラグをセットする（ステップＳ１１０）。この場合は、図６の（Ｂ）に示すように、受光電圧の平均値がしきい値未満であり、なお且つ受光電圧の電圧変動幅が規定値未満であるため、マスタ２３が搬送されている状態でエンドマーク２３ａが検知されたことになる。このように、マスタ有りで且つエンドマーク有りのフラグをセットした場合、制御部８１は、図４の表示／入力パネル７０にマスタロール２２の交換を促すメッセージを表示する。

また、ステップＳ１０９でＮＯであれば、外乱等が発生したものと判定してステップＳ１０２に戻る。一方、ステップＳ１０７でＮＯであれば、ＲＡＭ８２の状態フラグとして、マスタ無しのフラグをセットする（ステップＳ１１１）。この場合は、図６の（Ｃ）に示すように、受光電圧の平均値がしきい値以上であり、なお且つ受光電圧の電圧変動幅が規定値未満であるため、マスタ２３が存在しない（搬送されていない）ことが検知されたことになる。

以上のように、実施形態１に係わるマスタ状態検知装置では、マスタ及びエンドマークの有無を判定する際に、所定の計測期間における受光電圧の平均値としきい値とを比較するとともに、所定の計測期間における電圧変動幅と規定値とを比較するようにしたので、受光電圧値が外乱の影響を受けたとしても、外乱の影響を受けにくい電圧変動幅と規定値との比較により正確な判定を行うことができる。したがって、１センサでマスタの状態を検知する構成でありながら、外乱の影響を受けにくく常に正確なマスタ状態の検知を行うことが可能となる。

［実施形態２］
次に、本発明の実施形態２について説明する。この実施形態２に係わるマスタ状態検知装置の電気的な構成は図１と同じであるため図示を省略し、相違点についてのみ説明する。

この実施形態２の制御部８１では、本発明の要部に係わる処理として、マスタ検知センサ２７の受光部２９から出力される受光電圧が所定期間毎に一定の傾きで上昇するように発光部２８に供給すべき発光電流を制御する発光電流制御手段としての処理を実行する。

制御部８１は発光電流制御手段としての処理において、電流指示値を一定の時間周期で、且つ一定の割合で所定の最大値となるまで連続して増加させ、発光部２８での発光量を一定の傾きで増加させることにより、受光部２９から出力される受光電圧が一定の傾きで上昇するようにしている。電流指示値は定電流回路８４へ出力され、ここから電流指示値に対応した発光電流が発光部２８へ供給される。また、電流指示値は初期値０（ゼロ）から最大値（所定値）まで増加させるものとする。本実施形態では、電流指示値を０から最大値まで増加させるのに必要な時間を計測期間ｔ（数ｍｓ）とし、電流指示値が最大値となった時点において、すなわち計測期間ｔが経過する毎に電流指示値を０にクリアしている。

また制御部８１では、本発明の要部に係わる処理として、マスタ検知センサ２７の受光部２９から出力される受光電圧の所定期間毎の平均変化率及び電圧変動幅（リプル幅）をそれぞれ算出する受光電圧算出手段としての処理を実行する。制御部８１は受光電圧算出手段としての処理において、受光部２９から出力されたアナログの受光電圧を図示しないＡ／Ｄ変換回路によりデジタル信号に変換するとともに、計測期間ｔ（単位時間Δｔ）における受光電圧値の増分（ΔＶ）を、ΔＶ／Δｔから求めることにより計測期間ｔ毎の受光電圧の平均変化率を算出する。

なお、受光電圧値は外乱が発生した場合でも期間時間内において電圧値そのものが全体的に変位するだけであり、期間内において個々の電圧値にばらつきが生じるわけではない。このため、平均変化率はほとんど外乱の影響を受けることがない。一方、電圧変動幅の算出方法は実施形態１と同じである。

また、制御部８１では、本発明の要部に係わる処理として、受光電圧算出手段としての処理において算出された受光電圧の平均変化率が予め設定された傾き規定値以上で且つ電圧変動幅が規定値以上であればマスタ有りで且つエンドマーク無しの状態と判定し、同じく受光電圧算出手段としての処理において算出された受光電圧の平均変化率が予め設定された傾き規定値未満且つ電圧変動幅が規定値未満であればマスタ有りで且つエンドマーク有りの状態と判定し、同じく受光電圧算出手段としての処理において算出された受光電圧の平均変化率が予め設定された傾き規定値以上で且つ電圧変動幅が規定値未満であればマスタ無しの状態と判定するマスタ状態判定手段としての処理を実行する。そして、制御部８１では上記の判定結果を状態フラグとしてＲＡＭ８２に記憶する。

なお、傾き規定値とは、受光部２９から出力される受光電圧が一定の傾きで上昇するように発光部２８から光を照射した場合に、実際に受光部２９から出力される受光電圧の傾きとして想定される値であり、制御部８１の発光電流制御手段としての処理において、一定の時間周期で且つ一定の割合で電流指示値を連続して増加させたときの傾きとほぼ同じ傾きが設定される。したがって、算出された受光電圧の平均変化率が傾き規定値以上であれば、マスタ２３が搬送（検知）されていて、且つエンドマーク２３ａの部分でない、或いはマスタ２３が存在していない（透過率１００％のため傾き大）のいずれかの状態と判定することができる。また、算出された受光電圧の平均変化率が傾き規定値未満であれば、マスタ２３が搬送（検知）されていて、且つエンドマーク２３ａの部分（透過率５％未満のため傾き小）と判定することができる。

なお図１において、マスタ検知センサ２７、制御部８１の発光電流制御手段、受光電圧算出手段、マスタ状態判定手段は、実施形態２におけるマスタ状態検知装置を構成するものである。

次に、実施形態２のマスタ状態検知装置によるマスタ状態検知の処理手順を図７のフローチャート、及び図８のタイミングチャートを用いて説明する。

まず制御部８１は、発光電流制御手段としての処理において、電流指示値の初期値（０）をアナログ信号に変換した後、定電流回路８４へ出力し、発光部２８へ電流指示値に対応した発光電流を供給する（ステップＳ２０１）。続いて、制御部８１は、受光電圧算出手段としての処理において、受光部２９から出力された受光電圧を所定のサンプリング周期のタイミングで検出し、デジタル信号に変換した後、ＲＡＭ８２に順次記憶する（ステップＳ２０２）。そして、各サンプリング周期の検出タイミングにおいて、電流指示値が最大値か否かを判定する（ステップＳ２０３）。ここで、ＮＯであれば、電流指示値をインクリメントし、この電流指示値に対応した発光電流を発光部２８へ供給する（ステップ２０４）。そして、ステップＳ２０２へ戻る。このステップＳ２０２〜Ｓ２０４のループを回ることにより、計測期間ｔ内において、一定の時間周期（サンプリング周期）で且つ一定の割合で電流指示値が連続して増加することになるため、受光部２９から出力される受光電圧も一定の傾きで上昇することになる。

一方、ステップＳ２０３でＹＥＳであれば、電流指示値を０にクリアし（ステップＳ２０５）、計測期間ｔ内における受光電圧の平均変化率を算出し（ステップＳ２０６）、更に同じく計測期間ｔ内における受光電圧の電圧変動幅を算出する（ステップＳ２０７）。次に、制御部８１は、マスタ状態判定手段としての処理において、ステップＳ２０６で算出した受光電圧の平均変化率が傾き規定値値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０８）。ここで、ＹＥＳであれば、ステップＳ２０７で算出した受光電圧の電圧変動幅が規定値以上かどうかを判定する（ステップＳ２０９）。ここで、ＹＥＳであれば、ＲＡＭ８２の状態フラグとして、マスタ有りで且つエンドマーク無しのフラグをセットする（ステップＳ２１０）。この場合は、図８の（Ａ）に示すように、受光電圧の平均変化率が傾き規定値以上であり、なお且つ受光電圧の電圧変動幅が規定値以上であるため、マスタ２３は搬送されているが、エンドマーク２３ａは検知されていないことになる。

一方、ステップＳ２０８においてＮＯであれば、ステップＳ２０７で算出した受光電圧の電圧変動幅が規定値未満かどうかを判定する（ステップＳ２１１）。ここで、ＹＥＳであれば、ＲＡＭ８２の状態フラグとして、マスタ有りで且つエンドマーク有りのフラグをセットする（ステップＳ２１２）。この場合は、図８の（Ｂ）に示すように、受光電圧の平均変化率が傾き規定値値未満であり、なお且つ受光電圧の電圧変動幅が規定値未満であるため、マスタ２３が搬送されている状態でエンドマーク２３ａが検知されたことになる。このように、マスタ有りで且つエンドマーク有りのフラグをセットした場合、制御部８１は、図４の表示／入力パネル７０にマスタロール２２の交換を促すメッセージを表示する。

また、ステップＳ２１１でＮＯであれば、外乱等が発生したものと判定してステップＳ２０１に戻る。一方、ステップＳ２０９でＮＯであれば、ＲＡＭ８２の状態フラグとして、マスタ無しのフラグをセットする（ステップＳ２１３）。この場合は、図８の（Ｃ）に示すように、受光電圧の平均変化率が傾き規定値以上であり、なお且つ受光電圧の電圧変動幅が規定値未満（ほぼゼロ）であるため、マスタ２３が存在しない（搬送されていない）ことが検知されたことになる。

以上のように、実施形態２に係わるマスタ状態検知装置では、マスタ及びエンドマークの有無を判定する際に、所定の計測期間における受光電圧の平均変化率と傾き規定値とを比較するとともに、所定の計測期間における電圧変動幅と規定値とを比較するようにしている。これら受光電圧の平均変化率と電変動幅は共に外乱の影響を受けにくいため、実施形態１よりも更に正確な判定を行うことができる。したがって、実施形態２に係わるマスタ状態検知装置においても、１センサでマスタの状態を検知する構成でありながら、外乱の影響を受けにくく常に正確なマスタ状態の検知を行うことが可能となる。

また、実施形態２では、発光部２８での発光量を一定の傾きで増加させることにより、受光部２９から出力される受光電圧が一定の傾きで上昇するようにしている。このような受光電圧の傾きは、その傾きを示す直線が上下に変移しても精度に影響することがないため、実施形態１のように受光部２９から出力される受光電圧が所定電圧値（一定値）となるように定期的に発光輝度や受光感度のばらつきを補正する必要がなく、長時間の使用においても精度低下の不具合を生じることがない。また、メンテナンス性にも優れたものとなる。

なお、上記実施形態１、２のマスタ状態検知において、制御部８１から定電流回路８４への電流指示値の出力を、搬送路４１上をマスタ２３が搬送される製版処理中のみに制限するようにしてもよい。その場合は、マスタ２３の搬送期間以外において定電流回路８４から発光部２８へ供給される発光電流をゼロとすることができる。したがって、孔版印刷装置の電源が入っている間、或いは原稿の読み取りから印刷終了までの間、常に発光部２８から光照射するようにした場合と比べて消費電力を大幅に削減することができる。

実施形態１に係わるマスタ状態検知装置の電気的な構成を示すブロック図。実施形態１（及び２）における孔版印刷装置の全体構成図。マスタ検知センサの配置を示す斜視図。操作パネルの配置を示す説明図。実施形態１のマスタ状態検知装置によるマスタ状態検知の処理手順を示すフローチャート。実施形態１のマスタ状態検知装置によるマスタ状態検知のタイミングチャート。実施形態２のマスタ状態検知装置によるマスタ状態検知の処理手順を示すフローチャート。実施形態２のマスタ状態検知装置によるマスタ状態検知のタイミングチャート。

符号の説明

１…孔版印刷装置
１０…原稿読取部
２０…製版書込部
２２…マスタロール
２３…マスタ（孔版原紙）
２３ａ…エンドマーク
２７…マスタ検知センサ
２８…発光部
２９…受光部
３３…ドラム
４０…印刷部
４３…印刷用紙
６０…操作パネル
７０…表示／入力パネル
８１…制御部
８２…ＲＡＭ
８３…ＲＯＭ
８４…定電流回路

Claims

長尺状のマスタが搬送路上の所定位置にセットされているか否かを検知するとともに、前記マスタの終端部分に設けられたエンドマークを検知するマスタ状態検知装置であって、
前記搬送路上の所定位置において前記マスタを挟んで対向配置される発光部及び受光部を有するセンサと、
前記センサの発光部からの光照射に対して受光部から出力される受光電圧が予め設定された基準値以上となるように前記発光部に供給すべき発光電流を制御する発光電流制御手段と、
前記センサの受光部から出力される受光電圧の所定期間毎の平均値及び電圧変動幅を算出する受光電圧算出手段と、
前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均値が基準値以上で且つ前記電圧変動幅が規定値以上であればマスタ有りで且つエンドマーク無しの状態と判定し、前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均値が基準値未満で且つ前記電圧変動幅が規定値未満であればマスタ有りで且つエンドマーク有りの状態と判定し、前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均値が基準値以上で且つ前記電圧変動幅が規定値未満であればマスタ無しの状態と判定するマスタ状態判定手段と、
を備えることを特徴とするマスタ状態検知装置。
長尺状のマスタが搬送路上の所定位置にセットされているか否かを検知するとともに、前記マスタの終端部分に設けられたエンドマークを検知するマスタ状態検知装置であって、
前記搬送路上の所定位置において前記マスタを挟んで対向配置される発光部及び受光部を有するセンサと、
前記センサの発光部からの光照射に対して受光部から出力される受光電圧が所定期間毎に一定の傾きで上昇するように前記発光部に発光電流を供給する発光電流制御手段と、
前記センサの受光部から出力される受光電圧の所定期間毎の平均変化率及び電圧変動幅をそれぞれ算出する受光電圧算出手段と、
前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均変化率が予め設定された傾き規定値以上で且つ前記電圧変動幅が規定値以上であればマスタ有りで且つエンドマーク無しの状態と判定し、前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均変化率が予め設定された傾き規定値未満且つ前記電圧変動幅が規定値未満であればマスタ有りで且つエンドマーク有りの状態と判定し、前記受光電圧算出手段で算出された受光電圧の前記平均変化率が予め設定された傾き規定値以上で且つ前記電圧変動幅が規定値未満であればマスタ無しの状態と判定するマスタ状態判定手段と、
を備えることを特徴とするマスタ状態検知装置。
前記発光電流制御手段は、前記マスタの搬送中のみ前記発光部に発光電流を供給することを特徴とする請求項１又は２に記載のマスタ状態検知装置。