JPH0619249B2 - インキ膜厚計測装置 - Google Patents
インキ膜厚計測装置Info
- Publication number
- JPH0619249B2 JPH0619249B2 JP62145783A JP14578387A JPH0619249B2 JP H0619249 B2 JPH0619249 B2 JP H0619249B2 JP 62145783 A JP62145783 A JP 62145783A JP 14578387 A JP14578387 A JP 14578387A JP H0619249 B2 JPH0619249 B2 JP H0619249B2
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- film thickness
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Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 14
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、レーザー光を使用して印刷機におけるイン
キ膜厚を計測するインキ膜厚計測装置に関する。
キ膜厚を計測するインキ膜厚計測装置に関する。
（従来の技術） 従来、印刷機におけるインキ膜厚を測定するものとして
は、赤外線吸収法（三菱重工技報vol.２１，特開昭５０
−２９０５６号公報），螢光Ｘ線法（特開昭５７−１１
３３１２号公報）、特開昭５７−１９０２０５号公
報），測色法（特開昭５７−５２８０６号公報），時間
計測法（特開昭５０−３９１５７号公報）等の方法が開
発されている。
は、赤外線吸収法（三菱重工技報vol.２１，特開昭５０
−２９０５６号公報），螢光Ｘ線法（特開昭５７−１１
３３１２号公報）、特開昭５７−１９０２０５号公
報），測色法（特開昭５７−５２８０６号公報），時間
計測法（特開昭５０−３９１５７号公報）等の方法が開
発されている。
（発明が解決すべき問題点） しかし、前記従来の測定方法は、インキ量、水量、ロー
ラ材質などのインキ膜厚に影響を及ぼす要因に依存しす
ぎているため、実際の測定においては使用が困難であ
り、実用化には至つていない。
ラ材質などのインキ膜厚に影響を及ぼす要因に依存しす
ぎているため、実際の測定においては使用が困難であ
り、実用化には至つていない。
この発明は以上の問題点に鑑み創案されたものであり、
計測対象たるインキ膜の生ずる印刷機の印刷用ローラは
回転しており、そのためロール同士の接触で表面はケバ
立っていることに着目したものである。このケバ立ちの
度合はインキ膜厚と関連があるが、他方、ローラ表面に
レーザ光が投射された場合、その反射光の強度はそのケ
バ立ちの程度によって影響を受ける。
計測対象たるインキ膜の生ずる印刷機の印刷用ローラは
回転しており、そのためロール同士の接触で表面はケバ
立っていることに着目したものである。このケバ立ちの
度合はインキ膜厚と関連があるが、他方、ローラ表面に
レーザ光が投射された場合、その反射光の強度はそのケ
バ立ちの程度によって影響を受ける。
本願発明は、そこで以上の通り、インキ膜厚が、このケ
バ立ちを介在することによりある一定方向で考えると、
その方向の反射光の強度に影響を与えることに鑑みてな
されたものである。
バ立ちを介在することによりある一定方向で考えると、
その方向の反射光の強度に影響を与えることに鑑みてな
されたものである。
この発明により、印刷機におけるインキ膜厚を容易に計
測することができ、印刷機の性能向上及び省力化を達成
できるインキ膜厚測定装置を提供することを目的とす
る。
測することができ、印刷機の性能向上及び省力化を達成
できるインキ膜厚測定装置を提供することを目的とす
る。
（問題点を解決するための手段） この発明は、印刷機の回転しているローラ表面のインキ
面にローラ軸に直交する基準軸に対して斜め方向から固
定角度をもってレーザー光を当てるレーザー光投射装置
と、当該投射レーザー光の拡散方向にを基準として両側
１０゜未満又は正反射方向を基準として両側３５゜以下
の方向に固定されインキ面より拡散する反射光を受光す
る検出器と、該検出器から送られた反射光の強度変化に
基いて演算処理を行い、インキ膜厚を算出する演算器と
からなることを特徴とする。
面にローラ軸に直交する基準軸に対して斜め方向から固
定角度をもってレーザー光を当てるレーザー光投射装置
と、当該投射レーザー光の拡散方向にを基準として両側
１０゜未満又は正反射方向を基準として両側３５゜以下
の方向に固定されインキ面より拡散する反射光を受光す
る検出器と、該検出器から送られた反射光の強度変化に
基いて演算処理を行い、インキ膜厚を算出する演算器と
からなることを特徴とする。
なお、以上の構成において、レーザー光投射装置からイ
ンキ面への光伝送手段、およびインキ面から検出器への
光伝送手段には光フアイバーを用いてもよい。
ンキ面への光伝送手段、およびインキ面から検出器への
光伝送手段には光フアイバーを用いてもよい。
（実施例） 以下、この発明を図面に示す実施例に基いて説明する。
第１図はこの発明の一実施例を示すもので、インキ膜厚
計測装置はレーザー光投射装置１と、検出器５と、演算
器６およびデイスプレイ７とから構成されている。レー
ザー光投射装置１はローラ３表面のインキ面に対し一定
角度で位置しており、インキ面にレーザー光２を投射す
る。検出器５はインキ面より反射する反射光４を受光す
る。演算器６は前記検出器５から送られた反射光の強度
変化に基いて演算処理を行い、ローラ３表面のインキ膜
厚（インキ供給量）を算出する。演算器６により算出さ
れたデータはアナログまたはデジタルでデイスプレイ７
に表示される。なお計測時にはレーザー２を投射した状
態で連続的にモニタリングを行う。
計測装置はレーザー光投射装置１と、検出器５と、演算
器６およびデイスプレイ７とから構成されている。レー
ザー光投射装置１はローラ３表面のインキ面に対し一定
角度で位置しており、インキ面にレーザー光２を投射す
る。検出器５はインキ面より反射する反射光４を受光す
る。演算器６は前記検出器５から送られた反射光の強度
変化に基いて演算処理を行い、ローラ３表面のインキ膜
厚（インキ供給量）を算出する。演算器６により算出さ
れたデータはアナログまたはデジタルでデイスプレイ７
に表示される。なお計測時にはレーザー２を投射した状
態で連続的にモニタリングを行う。
第３図はレーザー光投射装置１の構成を示すもので、レ
ーザー光投射装置１は半導体レーザードライバー９と半
導体レーザー１０とレンズ１１とからなる。半導体レー
ザー１０は半導体レーザードライバー９により作動し、
レンズ１１を介してレーザー光２を投射する。
ーザー光投射装置１は半導体レーザードライバー９と半
導体レーザー１０とレンズ１１とからなる。半導体レー
ザー１０は半導体レーザードライバー９により作動し、
レンズ１１を介してレーザー光２を投射する。
検出器５は第４図に示すようにレンズ１２とフイルタ１
３とフオトデイテクタ１４とアンプ１５とから構成され
る。インキ面より拡散する反射光４はレンズ１２により
集束され、フイルタ１３を介してフオトデイテクタ１４
に送られる。フオトデイテクタ１４は光エネルギー値を
電気エネルギー値に変換する。変換された電気エネルギ
ー値はアンプ１５により増幅され、演算器６に送られ
る。第２図はレーザー光の投射角度と反射光の受光領域
を示すものである。レーザー光２をローラ軸に直交する
基準軸８に対し角度θ０で投射すると、反射光４は同角
度θ０で反射し拡散する。このとき反射光４に対し右方
向の部分を角度θで表わし、受光領域とする。そして反
射光４近傍（拡散光方向）を領域Ｉ，投射光２近傍（正
反射光方向）を領域III，領域ＩとIIIとの間を領域IIと
して、受光領域を区分する。
３とフオトデイテクタ１４とアンプ１５とから構成され
る。インキ面より拡散する反射光４はレンズ１２により
集束され、フイルタ１３を介してフオトデイテクタ１４
に送られる。フオトデイテクタ１４は光エネルギー値を
電気エネルギー値に変換する。変換された電気エネルギ
ー値はアンプ１５により増幅され、演算器６に送られ
る。第２図はレーザー光の投射角度と反射光の受光領域
を示すものである。レーザー光２をローラ軸に直交する
基準軸８に対し角度θ０で投射すると、反射光４は同角
度θ０で反射し拡散する。このとき反射光４に対し右方
向の部分を角度θで表わし、受光領域とする。そして反
射光４近傍（拡散光方向）を領域Ｉ，投射光２近傍（正
反射光方向）を領域III，領域ＩとIIIとの間を領域IIと
して、受光領域を区分する。
第５図は領域Ｉ，II，IIIにおいて光強度（nw）とイン
キ供給量（ｍｌ）との関係を示すグラフで、図中の線は
上から順にθ＝4゜,10゜,15゜,25゜,35゜,45゜,55゜,65
゜,75゜のときのものである。θが4゜のとき受光領域は
Ｉに属し、10゜〜45゜のときはIIに、55゜〜75゜のとき
はIIIに属する。図示したように領域ＩとIIIでは、光強
度とインキ供給量とが相関関係にあることがわかる。
（インキ供給量の増加に対し、領域Ｉでは光強度が減少
傾向にあり、領域IIIでは増加傾向にある。）従つて検
出器５は領域ＩまたはIIIに位置させればよく、印刷機
の形状等により都合のよい方を選択する。
キ供給量（ｍｌ）との関係を示すグラフで、図中の線は
上から順にθ＝4゜,10゜,15゜,25゜,35゜,45゜,55゜,65
゜,75゜のときのものである。θが4゜のとき受光領域は
Ｉに属し、10゜〜45゜のときはIIに、55゜〜75゜のとき
はIIIに属する。図示したように領域ＩとIIIでは、光強
度とインキ供給量とが相関関係にあることがわかる。
（インキ供給量の増加に対し、領域Ｉでは光強度が減少
傾向にあり、領域IIIでは増加傾向にある。）従つて検
出器５は領域ＩまたはIIIに位置させればよく、印刷機
の形状等により都合のよい方を選択する。
なお、第５図のグラフは黒色のインキを用いた実験値を
とつたものである。この値および角度θはインキの粘
度、色により異なるが、領域Ｉ，IIIで相関関係が表わ
る点で変わりはない。また実際の印刷においてはインキ
供給量は0.3ml以上とするので、第５図のグラフも実際
のインキ供給量の値に合わせている。
とつたものである。この値および角度θはインキの粘
度、色により異なるが、領域Ｉ，IIIで相関関係が表わ
る点で変わりはない。また実際の印刷においてはインキ
供給量は0.3ml以上とするので、第５図のグラフも実際
のインキ供給量の値に合わせている。
第６図はこの発明の第２実施例を示すもので、レーザー
光投射装置１の半導体レーザー１０からローラ３のイン
キ面への光伝送手段、およびインキ面から受光器５のフ
オトデイテクタ１４への光伝送手段に光フアイバー１
６，１７を用いている。光フアイバー１６はレーザー光
を伝送し、光フアイバー１７は反射光を伝送する。従つ
て、レーザー光投射装置１および検出器５をインキ面に
直線上に向ける必要がなく、設置位置、インキ面との距
離、角度を自由にとることができる。
光投射装置１の半導体レーザー１０からローラ３のイン
キ面への光伝送手段、およびインキ面から受光器５のフ
オトデイテクタ１４への光伝送手段に光フアイバー１
６，１７を用いている。光フアイバー１６はレーザー光
を伝送し、光フアイバー１７は反射光を伝送する。従つ
て、レーザー光投射装置１および検出器５をインキ面に
直線上に向ける必要がなく、設置位置、インキ面との距
離、角度を自由にとることができる。
第７図〜第１１図は光フアイバー１６，１７の使用態様
を示す。
を示す。
第７図は投射角度（θ1）と受光角度（θ2）を変えて配
置したもの、第８図は第７図の使用例において投射側の
光フアイバー１６の先端と受光側の光フアイバー１７の
先端にレンズ１８を配置して投射光を絞ると共に受光視
野を狭めたもの、第９図は第７図の使用例において投射
側の光フアイバー１６の先端にのみレンズ１８を配置し
たものである。また第１０図は２本の光フアイバー１
６，１７を束ねて投射角度と受光角度を同一（θ3）と
したもの、第１１図は多数のフアイバーを束ねて２分岐
したフアイバーバンドル１９に光フアイバー１６，１７
の先端を連結したものである。
置したもの、第８図は第７図の使用例において投射側の
光フアイバー１６の先端と受光側の光フアイバー１７の
先端にレンズ１８を配置して投射光を絞ると共に受光視
野を狭めたもの、第９図は第７図の使用例において投射
側の光フアイバー１６の先端にのみレンズ１８を配置し
たものである。また第１０図は２本の光フアイバー１
６，１７を束ねて投射角度と受光角度を同一（θ3）と
したもの、第１１図は多数のフアイバーを束ねて２分岐
したフアイバーバンドル１９に光フアイバー１６，１７
の先端を連結したものである。
第１２図、第１３図は光強度（nw）とインキ供給量との
関係を示すもので、黄色のインキを用いた実験値をグラ
フにしたものである。
関係を示すもので、黄色のインキを用いた実験値をグラ
フにしたものである。
第１２図は第１０図の使用例において光フアイバー１
６，１７の角度θ3を６０゜としたもの、第１３図は第
７図の使用例において投射側の光フアイバー１６の角度
θ1を４５゜とし、受光側の光フアイバー１７の角度θ2
を３０゜としたものである。図示したように両方のグラ
フとも光強度の増加に対しインキ供給量も増加傾向にあ
り、光強度とインキ供給量とが相関関係にあることがわ
かる。
６，１７の角度θ3を６０゜としたもの、第１３図は第
７図の使用例において投射側の光フアイバー１６の角度
θ1を４５゜とし、受光側の光フアイバー１７の角度θ2
を３０゜としたものである。図示したように両方のグラ
フとも光強度の増加に対しインキ供給量も増加傾向にあ
り、光強度とインキ供給量とが相関関係にあることがわ
かる。
なお光強度は光学系（光フアイバー、レンズなど）によ
つて損失が異なるので、演算器６で処理する際この点か
ら実験的に求めたデータを用いて処理する必要がある。
つて損失が異なるので、演算器６で処理する際この点か
ら実験的に求めたデータを用いて処理する必要がある。
なお、以上の検出器５は従来に比べ小型であるので検出
器５をローラ軸方向に必要点数並べて、インク厚のロー
ラ３上における厚さの分布を同時計測することも可能で
ある。
器５をローラ軸方向に必要点数並べて、インク厚のロー
ラ３上における厚さの分布を同時計測することも可能で
ある。
（発明の効果） この発明は以上の構成からなり、この発明によれば印刷
機におけるインキ膜厚を容易に計測することができ、印
刷機の性能向上および省力化を達成することができる。
機におけるインキ膜厚を容易に計測することができ、印
刷機の性能向上および省力化を達成することができる。
また、反射光の強度変化に基いてインキ膜厚を算出する
ので、検出器、演算器の構成が簡易ですみ、コストも低
くできる。
ので、検出器、演算器の構成が簡易ですみ、コストも低
くできる。
第１図はこの発明のインキ膜厚計測装置の一実施例を示
す概要図、第２図はレーザー光の投射角度と反射光の受
光領域を示す説明図、第３図はレーザー光投射装置の概
要図、第４図は検出器の概要図、第５図は第２図の実施
例における光強度とインキ供給量との関係を示すグラ
フ、第６図はこの発明の第２実施例を示す概要図、第７
図〜第１１図はそれぞれ第２実施例の使用態様を示す説
明図、第１２図は第１０図の使用例における光強度とイ
ンキ供給量との関係を示すグラフ、第１３図は第７図の
使用例における光強度とインキ供給量との関係を示すグ
ラフである。 １……レーザー光投射装置、 ２……レーザー光、３……ローラ、 ４……反射光、５……検出器、６……演算器、 ７……デイスプレイ、８……基準軸、 ９……半導体レーザードライバー、 １０……半導体レーザー、１１，１２……レンズ、 １３……フイルタ、１４……フオトデイテクタ、 １５……アンプ、１６，１７……光フアイバー、 １８……レンズ、１９……フアイバーバンドル。
す概要図、第２図はレーザー光の投射角度と反射光の受
光領域を示す説明図、第３図はレーザー光投射装置の概
要図、第４図は検出器の概要図、第５図は第２図の実施
例における光強度とインキ供給量との関係を示すグラ
フ、第６図はこの発明の第２実施例を示す概要図、第７
図〜第１１図はそれぞれ第２実施例の使用態様を示す説
明図、第１２図は第１０図の使用例における光強度とイ
ンキ供給量との関係を示すグラフ、第１３図は第７図の
使用例における光強度とインキ供給量との関係を示すグ
ラフである。 １……レーザー光投射装置、 ２……レーザー光、３……ローラ、 ４……反射光、５……検出器、６……演算器、 ７……デイスプレイ、８……基準軸、 ９……半導体レーザードライバー、 １０……半導体レーザー、１１，１２……レンズ、 １３……フイルタ、１４……フオトデイテクタ、 １５……アンプ、１６，１７……光フアイバー、 １８……レンズ、１９……フアイバーバンドル。
Claims (2)
- 【請求項１】印刷機の回転している ローラ表面のイン
キ面にローラ軸に直交する基準軸に対して斜め方向から
固定角度をもってレーザー光を当てるレーザー光投射装
置と、当該投射レーザ光の拡散方向を基準として両側１
０゜未満又は正反射方向を基準として両側３５゜以下の
方向に固定されインキ面より拡散する反射光を受光する
検出器と、該検出器から送られた反射光の強度変化に基
いて演算処理を行い、インキ膜厚を算出する演算器とか
らなることを特徴とするインキ膜厚計測装置。 - 【請求項２】レーザー光投射装置からインキ面への光伝
送手段、およびインキ面から検出器への光伝送手段に光
ファイバーを用いたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のインキ膜厚計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62145783A JPH0619249B2 (ja) | 1987-06-11 | 1987-06-11 | インキ膜厚計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62145783A JPH0619249B2 (ja) | 1987-06-11 | 1987-06-11 | インキ膜厚計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63309805A JPS63309805A (ja) | 1988-12-16 |
| JPH0619249B2 true JPH0619249B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=15393060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62145783A Expired - Lifetime JPH0619249B2 (ja) | 1987-06-11 | 1987-06-11 | インキ膜厚計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619249B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998028136A2 (de) * | 1996-12-21 | 1998-07-02 | Koenig & Bauer Aktiengesellschaft | Farbkasten |
-
1987
- 1987-06-11 JP JP62145783A patent/JPH0619249B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63309805A (ja) | 1988-12-16 |
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