CN1097513C - 用于在模版印刷中控制印刷密度的方法和装置 - Google Patents

Abstract

在模版印刷中，其中一多孔的模版原片围绕印刷转鼓的圆周表面卷绕，油墨提供到转鼓上，在转鼓旋转时，通过将印刷用纸压到印制转鼓上，油墨由印制转鼓经过多孔的模版原片转印到印刷用纸上；提供一种用于控制印刷密度的方法，其包括由根据如下方程确定的范围内选择的D的一个特定数值来控制转印到印刷用纸上的油墨的数量，该方程为：，其中F是将印刷纸压到转鼓上的加压力的范围，f是转鼓的旋转速度的可能范围。还提供一种用于模版印刷的印刷密度控制装置和一计算机程序存储媒体。

Description

用于在模版印刷中控制印刷密度的方法和装置

本发明涉及一种用于在模版印刷中控制印刷密度的方法，可易于控制印刷密度；以及涉及一种用于控制印刷密度的装置。

在该技术领域中公知一种模版印刷装置，其中一多孔的模版原片围绕印制转鼓的圆周表面卷绕，一种油墨提供到转鼓上，以及其中当转鼓旋转时，由于将印刷用纸压到印制转鼓上，油墨由印制转鼓通过多孔的模版原片转印到印刷用纸上。

在上述模版印刷中，在已公告的第62-127276号日本专利公报(kokai)中提出，通过以可变方式设定施加到印刷用纸使之压靠印制转鼓的加压力，以可变方式设定印刷在印刷用纸上的图像的印刷密度，根据例如装在控制板上的印刷密度设定键的用于设定印刷密度信息的装置提供的印刷密度信息可以实现这一点。

此外，由于在模版印刷中的印刷密度随印刷速度变化，在已公告的第06-155880号日本专利公报(kokai)已经提出一种用于按照所需密度而与印刷速度变化无关进行模版印刷。这种方法包括根据由例如装在控制板上的印刷速度设定键的用于设定印刷速度的装置提供的印刷速度信息，以可变方式设定施加到印刷用纸上使之贴靠到印制转鼓上的加压力。

由于印刷用纸和原版质量的最近变化，要求模版印刷装置能够更宽范围地和更精细地控制印刷密度。然而，由于没有明确确定用于控制印刷密度的指数，这样一种要求仅当通过汇集关于印制转鼓的旋转速度与相对于各种印刷密度施加到印刷用纸上对应加压力的各种组合方案的大量数据时才能实现。因此，实际上关于将全部数据输入到模版印刷装置以便控制印刷密度是不实用的。

考虑如上所述的这些问题，本发明的目的是提供一种在模版印刷中用于控制印刷密度的方法和装置，其能在所需的速度下宽范围地和精细地改变印刷密度。

由于本发明人为了上述目的的创造性的研究结果，已经发现，印刷油墨的数量取决于一

的数值(其中F是将印刷用纸压到印制转鼓上的加压力，f是转鼓的旋转速度)，更具体说，该数量近似与 的数值成比例。这意味着，即使转鼓的旋转速度变化，通过按照能产生相同的

的数值的加压力实现模版印刷，可以达到相同的印刷密度。

按常规方式，只有通过实验才可确定为了达到相同的印刷密度用于补偿印刷速度变化所需的加压力的大小。然而，根据本发明的方法，通过选择作为印刷密度的一个指数的 的数值，可以易于设定印刷速度和加压力。因此，不管在低的印刷速度下实验印刷还是在高的印刷速度下实际使用，或者即使在印刷过程中印刷速度改变时，都可以控制印刷机，使得可提供具有恒定印刷密度的复印件而与印刷速度无关。

根据本发明的一个方面，提供一种用于在模版印刷中控制印刷密度的方法，在模版印刷(stencil printing)中，一多孔的模版原片围绕印制转鼓的外圆周表面上，油墨提供其内表面上，当转鼓旋转时，油墨由印制转鼓通过多孔的模版原片转印到印刷用纸上，该方法包括：通过根据如下方程预先确定的范围内选择D的一个特定数值，控制油墨转印到印刷用纸上的数量，该方程为： $D=\sqrt{(F/f)}$ 其中F是将印刷用纸压到转鼓上的加压力的可能范围，f是转鼓旋转速度的可能范围。

用于在模版印刷中控制印刷密度的本方法可以包括：第一步骤，由所述预定范围内选择出D的一个特定数值，以便设定所需的印刷密度；第二步骤，按照所选择的D来计算f的可能范围，以及由所计算的范围内选择出f的一个特定数值，以便设定所需的印刷速度；以及第三步骤，按照所选择的D和f的数值计算加压力F，以便设定加压力。此外，第二步骤可以包括的步骤有：按照所选择的D的数值计算f的可能范围并指示所计算的f的范围；以及由所指示的范围内选择出f的一个特定数值，以便设定所需的印刷速度。

用于在模版印刷中控制印刷密度的本方法可以包括：第一步骤，选择f的一个特定数值，以便设定所需的印刷速度；第二步骤，按照所选择的f的数值计算D的可能范围并由所计算的范围内选择出D的一个特定数值，以便设定所需的印刷密度；以及第三步骤，按照所选择的D和f的数值计算F的可能范围，以便设定加压力。此外，所述第二步骤可以包括的步骤有，按照所选择的f的数值计算D的可能范围并指示D的可能范围；以及由所指示的范围内选择D的一个特定数值，以便设定所需的印刷速度。

根据本发明的另一个方面，提供一种用于在模版印刷中控制印刷密度的方法，在模版印刷中，一多孔的模版原片围绕印制转鼓的外圆周表面卷绕，油墨提供到其表面，在转鼓旋转时，由于将印刷用纸压到印制转鼓上，油墨由印制转鼓通过多孔的模版原片转印到印刷用纸上，该方法包括根据如下的方程提供D的数值，该方程为： $D=\sqrt{(F/f)}$ 其中D为将印刷用纸压到转鼓上的加压力，f是转鼓的旋转速度；以及按照这样一种方式即使D的数值的变化保持在±0.05公斤力/每分转数的范围内的方式，来调节F或f的数值，使得印刷密度基本上维持恒定。在这一实例中，可以监测F的数值，调节f的数值，以使D的数值变化保持在±0.05公斤力/每分转数的范围内，借此控制转鼓的旋转速度。另外，可以监测f的数值，调节F的数值，以使D的数值变化保持在±0.05公斤力/每分转数的范围内，以此控制加压力。

根据本发明的再一个方面，提供一种用于控制在模版印刷中采用的印刷密度的装置，在模版印刷，一多孔的模版原片围绕印制转鼓的外圆周表面卷绕，油墨提供到其内表面，当转鼓旋转时通过将印刷用纸压到印制转鼓上，油墨由印制转鼓通过多孔的模版原片转印到印刷用纸上，该装置包括一装置，用于在根据如下方程预先确定的范围内选择D的一个特定数值，该方程为： $D=\sqrt{(F/f)}$ 其中F是将加压用纸压到印制转鼓上的加压力的可能范围，f是转鼓旋转速度的可能范围，以此控制油墨转印到印刷用纸上的数量。

根据本发明的印刷密度控制装置可以包括：印刷密度设定装置，用于在所述预定范围内设定D的一个特定数值；印刷速度设定装置，用于按照上面设定的D的数值计算f的可能范围和在所计算的范围内设定f的一个特定数值；以及加压力调节装置，用于按照上面设定的D和f的数值计算F的数值并将加压力设定到所计算的F的数值。此外，在该装置中，印刷速度设定装置可以包括：指示装置，其按照上面设定的D的数值计算f的可能范围并指示f的范围；以及速度选择装置，其能由所指示的范围内选择出f的一个特定数值，以便设定所需的印刷速度。

根据本发明的印刷密度控制装置可以包括：印刷速度设定装置，用于设定f的一个特定数值，以便设定所需的印刷速度；印刷密度设定装置，用于按照上面设定的f的数值计算D的可能范围并在所计算的范围内设定D的一个特定数值，以便设定所需的印刷密度；以及加压力调节装置，用于按照上面设定的D和f的数值计算F的数值并将加压力设定到所计算的F的数值上，此外，在该装置中，印刷密度设定装置可以包括：指示装置，其按照上面设定的f的数值计算D的可能范围并指示D的范围；以印刷密度选择装置，其能由该指示的范围内选择出D的一个特定数值，以便设定所需的印刷密度。

根据本发明的再一个方面，提供一种计算机程序存储媒体，其包括一在模版印刷中使用的用于控制印刷密度的程序，在模版印刷中，一多孔的模版原片围绕印制转鼓的外表面卷绕，油墨提供到其内表面上，当转鼓旋转时，通过将印刷用纸压到印制转鼓上油墨由印制转鼓经过多孔的模版原片转印到印刷用纸上，所述程序包括如下方程： $D=\sqrt{(F/f)}$ 其中F是将印刷用纸压到印制转鼓上的加压力的可能范围，f是转鼓旋转速度的可能范围，其中所述程序按照选择的D的数值计算f的范围，或按照选择的f的数值根据所述方程，计算D的范围。

在上述计算机程序存储媒体中，该程序可以包括的步骤有：存储所选择的D的数值，按照存储的D的数值计算f的可能范围并指示f的范围，用于进行选择；存储由所指示的f的范围内选择出的f的数值；以及按照所存储的D和f的数值计算F的数值，用于设定加压力。

另外，在上述计算机程序存储媒体中，该程序可以包括的步骤有：存储所选择的f的数值，按照存储的f的数值计算D的可能范围，存储由D的范围内选择出的D的数值；以及按照所存储的D和f的数值计算F的数值，用于设定加压力。

在本发明中，方程 $D=\sqrt{(F/f)}$ 等效于D²＝(F/t)，选择D的数值意味着对应选择D²的数值。此外，还可以建立例如用 $D\text{'}=a\sqrt{(F/f)}+b$ 表示的方程(其中a和b均为任选常数)。无需说，在经此建立的方程中，选择D’的数值意味着对应选择D的数值。

此外，通常印制转鼓的旋转速度(每分转数)等效于每分钟通过印制转鼓的可印外圆周表面上任选的固定点的重复频率。因此，在通常的印刷机中，即在转鼓每转一周馈送一张印刷用纸的印刷机中，旋转速度f(每分转数)等效于在一分钟之内完成的复制件的数目。然而，在转鼓每旋转一周馈送多张印刷用纸的情况下，或者在转鼓旋转一次以上时仅馈送一张印刷用纸时，转鼓的旋转速度不必与印刷速度即一分钟之内完成的复印件的数目相一致。此外，倘若转鼓的旋转不是恒定的(例如，在旋转过程中转鼓加速，减速或停止)，按照本发明转鼓的旋转速度f(每分转数)是由转鼓上的一固定点处的表面速度确定的，其可以变换成旋转速度f(每分转数)。

下文将参照附图对本发明进行更详细的介绍，其中：

图1是一侧向断面图，示意表示根据本发明的模版印刷装置的一个优选实施例的内部结构；

图2是用于图1中所示的加压辊子的驱动装置的侧视图；

图3是一方块图，表示根据本发明的模版印刷装置中的控制装置的一个实施例；

图4是一流程图，表示在开始印刷之前如图3中所示控制装置的控制操作；以及

图5是一流程图，表示在印刷过程中如图3中所示控制装置的控制操作。

图1表示根据本发明的模版印刷装置的一个优选实施例，其装备有一具有印版制作功能装置。这种模版印刷装置包括一原版读出装置11、印版制作装置13和印制装置15。

原版读出装置11主要由图像扫描器构成，并包括一线性图像传感器17，用于读出沿二次扫描方向传输的原版纸页中原版图像；以及原版纸页馈送辊子19。

印版制作装置13包括：一模版原片卷绕装置21；一热敏印制头23，其由沿一横排排列的多个点状发热元件组成；靠模印版原片馈送辊子25和27；靠模印版原片导向辊子29、31和33；以及靠模印版原片切版器(cutter)35组成。作为一种印版制作方法，选择性起动操作在热敏印制头23中的点状发热元件，以使在靠模印版原片M上可以进行预期的热穿孔，该原片M是热敏的，以及在该原片已经处理形成靠模印版之后，该靠模印版原片切版器35切割该模版式靠模印版原片M。

印制装置15包括：一由穿孔的金属板构成的圆柱形印制转鼓37；网眼机构或另外的可透过油墨的多孔结构；油墨供应装置39，其主要由配置在印制转鼓37内侧的涂刷辊子38和刮刀辊子40；以及一加压辊子41，该模版式靠模印版原片M在已经处理成靠模印版之后安装到印制转鼓37的外圆周表面上。

在印制装置15的另一侧装有纸页馈送装置43，而在印制装置15的另一侧装有纸页排出装置45。

纸页馈送装置43包括：纸页馈送台47，在其上放置一摞印刷用纸P，拾取辊子49，用于逐页拾取在纸页馈送台47上的印刷用纸P；以及两个同步校准辊子51，用于将印刷用纸P输送到在印制转鼓37和加压辊子41之间形成的窄隙中。

纸页排出装置45包括：剥离爪53，用于由印制转鼓37取下印刷用纸；一排出纸馈送皮带55；以及排出纸用台57，用于叠放经印刷的印刷用纸。

在印制装置15的一侧装有一靠模印版排出装置63，其包括二靠模印版排出辊子61，用于由印制转鼓37取下已用的模版式靠模印版原片M并将其输送到排出的靠模印版箱59中。

在这种模版印刷装置中，所需颜色的印刷油墨由油墨供应装置39提供到印制转鼓37的内表面，同时利用在附图中未表示的旋转驱动装置使印制转鼓37围绕其中心轴线沿图中所示逆时针方向旋转。在印刷用纸利用二纸页馈送辊子51从左向右按照适当的定时以与印制转鼓37旋转同步的方式馈送之后，印刷用纸被输送到在加压辊子41和印制转鼓37之间的窄隙内。因此利用加压辊子41及印制转鼓37的作用将印刷用纸P压到该安装在印制转鼓37的外圆周表面上的模版式靠模印版原片M上，利用所需颜色的印刷油墨在印刷用纸P上实现模版印刷。

图2表示用于加压辊子41的驱动装置。沿印制转鼓37的轴线方向延伸的加压辊子41由一支架65支承，以便可围绕其中心轴线旋转，而支架65又固定地安装到加压用轴69上，该轴69利用在附图上末表示的固定件或构架以可旋转方式支承。因此，该加压辊子41可围绕加压用轴69沿坚直方向旋转，并且可以在与印制转鼓37的外圆周表面隔开的回收位置和衔接到印制转鼓37的外圆周表面上用于提供加压作用的位置之间移动。加压用轴69带有一个固定安装到其上的加压传动杠杆71，并以可旋转方式支承加压传动板件73。

利用一枢轴75使钩状元件77可绕枢轴旋转方式支承在加压传动板件73上，并利用安装到加压传动板件73上的线圈79的旋转驱动作用选择性地与加压传动杠杆71相勾住，用以选择性地将加压传动杠杆71与加压传动板件73相锁住。

利用枢轴83将第一连杆元件83的端部以可绕枢轴旋转的方式连接到加压传动板件73上。第一连杆元件83形成有一对沿相同方向延伸的槽85，这二个槽85接纳第二连杆元件87上的销89。因此，第一连杆元件83和第二连杆元件87彼此相连，以便在槽85的允许范围内如在图2中所示可沿长度方向或坚直方向相对移动。

第一连杆元件83的下端装有一弯曲突出板件91，一调节螺栓93从中通过，沿第一连杆元件83的往复运动方向是可调的。该调节螺栓93与以正齿轮方式形成有外齿97的螺母元件99旋转配合，该螺母则利用压靠一推力面的套环95由弯曲突出板件91的下表面支承；调节螺栓93的上端连接到可拉伸的螺旋弹簧101的端部。

因此，通过勾住可拉伸的螺旋弹簧101的一端从而防止调节螺栓93旋转，并通过螺母元件99的旋转，螺栓93可相对于第一连杆元件83轴向移动。可拉伸螺旋弹簧101在其另一端利用其中一个销89勾住，因此，将第一连杆元件83相对于第二连杆元件87向上推，或者换句话说，沿图2中所示的逆时针方向围绕加压用轴69推该加压传动板件73，从而将该加压辊子41压到印制转鼓37的外圆周表面上。

第二连杆元件87以可绕枢轴转动方式利用枢轴103连接到凸轮杠杆105的自由端部分。凸轮杠杆105利用一支承轴107以可旋转方式支承在附图中未表示的构架上。凸轮杠杆105可旋转地支承凸轮随动辊子109，使之可自由旋转。凸轮随动辊子109与安装在主轴111上的加压用凸轮113相衔接。主轴111由一在附图中未表示的构架可旋转地支承。

加压凸轮113与印制转鼓37同步旋转，以及形成的凸轮外形轮廓能将加压辊子41移动到回收位置，以避免当一夹紧装置位于在与加压辊子41对应的位置上时在加压辊子41和夹紧之间产生妨碍。在附图中没有表示该夹紧装置，但其配置在印制转鼓37的外圆周表面上，像在常规的模版印刷机中一样，夹紧一围绕转鼓卷绕的模版式靠模印版原片的一端。

弯曲突出板件91载有一用于调节加压力的电动机1302以及一传动齿轮119，其固定到电动机的输出轴117上。传动齿轮119与螺母元件99上的外齿相啮合，用于将调节加压力用的电动机1302的输出轴117的旋转进行传递。

在这种加压辊子驱动装置中，印制转鼓37的旋转引起加压用凸轮13沿在图2中观看为顺时针的方向旋转，这一旋转又引起第二连杆元件87基本上坚直的往复运动，再经过可拉伸的螺旋弹簧101传递到第一连杆元件83。第一连杆元件83的往复运动使该加压传动板件73围绕加压用轴69往复角位移，因为利用线圈79的作用使钩状元件77移动与加压传动杠杆71相勾住，加压传动板件73的往复运动传递到加压用轴69。因此，加压用轴69的往复角位移使加压辊子41围绕加压用轴69竖直旋转，使得加压辊子41可以在与印制转鼓37的外圆周表面隔开的回收位置和辊子41压靠印制转鼓37的外圆周表面上的加压位置之间移动。

通过提升第二连杆元件87实现加压辊子41移动到加压位置，即通过将这一移动经可拉伸的螺旋弹簧101的张紧作用传递到第一连杆元件83，以及通过加压传动板件73围绕加压传动板件73上的加压用轴69沿图2中观看为逆时针的方向旋转实现的。因此，加压辊子41经过夹入在印制转鼓的外圆周表面和其之间的印刷用纸P压靠在该表面上，以此限制了加压传动板件73围绕加压用轴69沿图2中观看为逆时针方向的进一步旋转。第二连杆元件87进一步提升，直到第二连杆元件89相对第一连杆元件83移动，以及可拉伸的螺旋弹簧延伸。因此，被拉伸的可拉伸螺旋弹簧101的弹力将加压辊子41经过中间夹入的印刷用纸P压到印制转鼓37的外圆周表面上，压力的大小由这一弹力所决定。

为了调节该加压力，起动将用于调节加压力的电动机1302并使传动齿轮119旋转。传动齿轮119的旋转传递到螺母元件99，而螺母元件99的旋转使调节螺栓93相对于第一连杆元件83轴向运动，因此改进调节螺栓93相对第一连杆元件83的位置。因此，可拉伸螺旋弹簧101和调节螺栓93之间的结合点相对第一连杆元件83轴向运动，而这一位移使可拉伸螺旋弹簧101的长度改变，因而预置弹力。可拉伸螺旋弹簧101预置力的改变可改变该压力，即如上所述加压辊子41压靠在印制转鼓37的外圆周表面上的加压力。故可清楚地理解，按照线图，气缸或液压原理构成的装置也可用作为用于产生加压力的装置。

正如在62-28757号日本专利公告(kokoku)中所介绍的，在本实施例中所采用的印制转鼓37连同一其中容纳印刷油墨的油墨瓶，用于将印刷油墨由油墨瓶中吸出印刷油墨的以及输送到供应装置39的油墨输送泵，以及用于驱动油墨输送泵的驱动电动机作为一个整体支承在一可动支承构架上。该整个整体可以替换地装入模版印刷装置的主体中。关于印制转鼓整体的可替换结构的更进一步的细节，参阅62-28757号日本专利公告(kokoku)。

图3表示控制装置，其总体控制模版印刷装置的操作，包括用于调节加压力的电动机1302的操作控制，为了简明介绍，仅介绍与本发明相关的模版印刷装置中的部分。

图3中的控制装置包括一CPU1201，其由微处理器和某些其它部分；如ROM1202，其存储用于控制在模版印刷装置中的各种装置操作的程序；以及-RAM1203，其按照需要存储由微处理器实施的运算操作的结果和各种输入信息。

模版印刷装置包括：一控制盘1100，其装备有用于设定预期复印件数目的十键键盘1101；一印刷速度设定键1102、印刷密度设定键1103、印刷起动键1104；以及一显示盘1105；该CPU1201例如接收：在十键键盘1101上设定的关于预期复印件的数目的信息；利用印刷速度设定键1102设定的关于印刷速度的信息，即关于印刷转鼓的旋转速度的信息；利用印刷密度设定键1103设定的关于相对印刷密度的信息，即关于数值的信息；以及利用印刷起动键1104设定的印刷起动指令的信息。根据关于印刷速度的输入信息，CPU1201经过用于驱动印刷转鼓的电动机驱动电路1311控制用于印制转鼓的驱动电动机1312，并接收由用于印制转鼓的旋转速度传感器1313反馈的印制转鼓的实际旋转速度的信息。

CPU1201根据设定的

的数值和印制转鼓的旋转速度，或者通过计算或者参照一其中存储有先前计算的结果的表，来确定在进行印刷对的加压力。CPU1201还确定用于调节到目标加压力所需的电动机1302的控制量，并将该控制量输出到电动机驱动电路1301。此外，当在印刷过程中印制转鼓的旋转速度产生加速或减速时，控制该用于调节加压力的电动机1302，以便增加或降低加压力，从而维持先前设定的

的数值基本上恒定。

图4和图5中表示关于根据本发明的模版印刷装置用于调节印刷密度的操作的控制流程图。在该控制流程图中，首先选择印刷方式，优先考虑密度或速度(步骤100)。

当选择优先考虑密度的方式时，利用在控制盘1100上的印刷密度设定键1103，设定所需的印刷密度。通过利用十键键盘或类似器件直接输入

的数值，可以设定印刷密度，或者利用一些键或一从几个“浓”到“淡”的水平的密度拔号盘，使得用户可以易于设置该数值，对印刷密度进行选择。

作为本方案的一个实例，没有利用直接输入

的数值，下面介绍间按设定 数值的方法，其利用键或密度拔号盘通过输入或选择由1到20范围内的数字来进行设定。在一种能够在从10到20公斤力的范围内可变控制加压力，以及在从30到120每分转数的范围内可变控制印制转鼓的旋转速度的印刷机中， 的数值是可变的，并且在从0.289到0.816的范围内是可控的。更具体地说，印刷密度在从最小印刷密度到最大印刷密度的范围内是可变和可控的，该最小印刷密度为在形成的

的数值为0.289的印刷状态下得到的印刷密度，最大印刷密度为形成的

的数值为0.816的印刷着态下得到的印刷密度。

在上述印刷机中，印刷密度可以用一密度指数n来表示，它是根据如下方程(1)对应于 的数值的介于1到20之间的一个数值或整数，该方程(1)为 $\sqrt{(F/f)}=(0.816-0.289)/(2-1)\×(n-1)+0.289---\left(1\right)$ 其中n是大于等于1而小于等于20的一个数值。

按照这种方式，通过在控制+1100上输入数字1作为密度指数，可以设定关于按最小密度印刷的状态，输入1于是通过计算使

的数值为0.289。当优选更密印刷时，输入一更大的数n。如果需要最大印刷密度，则将按照密度指数为20的数值输入。

在这一具体实例中，设置印刷密度的可能范围对应于

的可控数值的全部范围。不过可以限于最经常使用的范围。此外，在方程(1)中，单位密度指数对应的 的增量在方程(1)中是恒定的。不过可以部分地变窄或变宽。

倘若经常使用的 的数值的范围根据这样一些因素如使用频率、油墨类型、环境温度和印刷机的其它环境条件的变化而需变化，可以在印刷机中安装一传感器，以便检测这些因素的变化，从而利用系数或常数对上述方程进行修改或补充，便于选择印刷密度。

然后，通过操作在控制盘1100上的印刷密度设定键1103输入密度指数。这里，令密度指数输入为nc(步骤110)。CPU1201通过根据如下方程(2)计算或参照一其中存储有先前计算的结果的表，将密度指数n_c变换为 的数值，并将该数值存储在RAM1203中。令根据方程(2)计算的

的数值为c(步骤120)：

C＝(0.816-0.289)/(20-1)×(n_c-1)+0.289     (2)

CPU1201由ROM1202读出由印刷机可控的加压力的最大和最小值Fmax和Fmin，以及由印刷机可控的印制转鼓旋转速度的最大值Fmax和最小值。然后，通过根据如下的方程(3)计算或者参考其中存储有先前计算的的结果的表，确定f_a和f_b的数值。

    f_a＝Fmin/C²

    f_b＝Fmax/C²                         (3)

关于计算结果，如果f_a不大于fmin，则将fmin设定为印制转鼓的可控旋转速度的最小值，而如果fmin不大于f_a，则将f_a设定为最小值。与之相似，如果f_max不大于f_b，将f_max设定为最大值，如果f_b不大于fmax，将f_b设定为印制转鼓的可控旋转速度的最大值。然后，经此确定的最大值和最小值显示在控制盘1100上(步骤130)。

然后，使用人利用印刷速度设定键1102，通过由在该盘上显示的旋转速度的范围中选择一个数值，输入关于印制转鼓旋转速度的信息，然后将输入值存储在RAM1203。令在这一步骤中设定的印制转鼓的旋转速度为f_c(步骤140)。

当选择优先考虑印刷速度的方式时，利用装在控制盘1100上的印刷速度设定键1102来设定印制转鼓的所需旋转速度，这样关于印制转鼓旋转速度的信息就存储在RAM1203中。令这里设定的印制转鼓的旋转速度为f_d(步骤300)。

CPU1201由ROM1202读出由印刷机可控的加压力的最大值Fmax和最小值Fmin，还由RAM1203读出印制转鼓的旋转速度f_d。通过根据如下方程(4)进行计算或者参照一存储有先前计算结果的表，确定可选择的密度指数的最大值n_max和最小值n_min。 $n_{\min }=1+\{\sqrt{(F_{\min }/f_d)}-0.289\}\×(20-1)/(0.816-0.289)$ $n_{\max }=1+\{\sqrt{{(F}_{\max }/f_d)}-0.289\}\×(20-1)/(0.816-0.289)---\left(4\right)$

控制盘1100显示可选择的印刷密度指数的范围，其中n_min是最小浓度的印刷密度，n_max是最大浓度的印刷密度(步骤310)。

利用印刷密度设定键1103，通过由在控制盘1100上显示的密度指数的范围内选择一个密度指数，输入所需的印刷密度。令这里设定的密度指数为n_d(步骤320)。

CPU1201通过根据如下的方程(5)或者参照其中存储有先前计算结果的表确定

的数值，并将该数值存储到RAM1203中。令根据方程(5)计算的 的数值为D(步骤330)：

D＝(0.816-0.289)/(20-1)×(n_d-1)+0.289         (5)

通过在控制盘110上的十键键盘1101输入，设定复印件的数目，将复印数目的信息存储在RAM1203(步骤150)。

然后，监测设在控制盘1100上的印刷起动键是否键入；即监测是否开始印刷(步骤160)。如果开始印刷，印制转鼓开始驱动，达到设定旋转速度。不管是由停止状态还是在印刷过程中的旋转状态，旋转转鼓旋转加速达到设定旋转速度，速度的突然变化都是不适宜的，应使印刷速度适中变化为好。另一方面，由于印刷密度取决于印制转鼓的旋转速度，如果印刷速度发生变化，应利用加压力来调节印刷密度，如参照图5下面介绍的本发明采用一种其中加压力的补偿量根据所监测的印制转鼓的旋转速度适当地确定的方法。然而，用于补偿的方法可以是，根据所测的加压力的变化，确定印制转鼓的旋转速度。

参阅图5，首先，CPU1201由旋转速度传感器例如安装到印制转鼓或用于驱动印制转鼓的电动机上的旋转式编码器汇集关于印制转鼓旋转速度的信息(步骤170)。令所观测到的印制转鼓的旋转速度为f_e1，在RAM1203中存储的印制转鼓的所需旋转速度为f_e。CPU1201将f_t1和f_e相比较，如果其间的差为每分30转或者更高，则一控制信号输出到电动机驱动电路1311，用于加速或减速印制转鼓补偿每分30转。当其差小于每分30转，控制信号输出电动机驱动电路1311，用于驱动印制转鼓，以使f_t1与f_e相一致(步骤180)。

在速度已经根据控制信号变化时，CPU1201再次读出印制转鼓的旋转速度信息(步骤190)。令所观测到的印制转鼓的旋转速度为f_t2，在RAM1203中设定的

密度信息的数值为E。然后，CPU1201通过根据如下方程(6)进行计算或参照其中存储有先前计算结果的表确定适当的加压力。

    F_t2＝f_t2×E²                              (6)

然后，CPU1201向电动机驱动电路1301输出控制信号，用以按照这样一种方式即应实现所计算的适当的加压力来控制加压力。根据因此输出的信号驱动用于调节加压力的电动机1302，并使螺母元件99旋转，以使加压力设置在适当的数值，同时可拉伸的螺旋弹簧101的拉伸处于最佳状态(步骤210)。

每次在一印刷用纸页进行印刷时，计数器数值N递增，计数器数值重新写入(步骤220)。将复印件的数目P和计数器数值N相比较，当N为不小于P的一个数值时印刷终止(步骤230)。如果N小于P，要确认在印刷操作过程中所需印刷速度是否发生变化(步骤240)。如果所需的印制转鼓的旋转速度变化到fg，存储在RAM1203中的印制转鼓的旋转速度由fe重写为fg(步骤S250)。然后，确认在印刷操作过程中所需的印刷密度是否发生变化(步骤260)。如果所需的密度指数变化到n_h，即变换为一与 的数值相对应的H，在RAM1203中存储的

的数值E重写为H(步骤280)。关于印制转鼓的旋转速度变化的信息和印刷密度变化的信息反映到步骤180和步骤200，并相应地调节印制转鼓的旋转速度和加压力。

                               实例

利用该根据本发明用于控制印刷密度的方法及在不同

的数值的各种印刷条件下，控制的如图1所示的旋转模版印刷装置来进行印刷。采用一个具有的图像面积比为11％的且对对印刷密度轻微变化敏感的灰度图作为原版。各种市场销售的模版原片(如由Riso KagakuCorporation所制造的型号为GR76W的)经处理，以便得到用于在相同条件下进行模版印刷的靠模，利用市场销售的模版印刷用油墨(由RisoKagaku Corporation制造的黑色油墨)作为印刷油墨可以印刷非木材制纸页(由Riso Kagaku Corporation制造的Riso A3-号印刷用纸)。

利用旋转式编码器以每分转数为单位测量印制转鼓的旋转速度。在加压辊子受驱动装置加压控制操作时，利用一受到整个加压辊子加压的一个负载传感器以公斤力为单位测量加压辊子的加压力。通过利用反射式密度计(由Macbeth Corp制造的型号为RD920的)以及通过视觉观察评估所印刷的图像的印刷密度。评估的结果表示在表1和2中。

表1

注：+代表观察到密度差

    -代表未观察到密度差

表2

注：+代表观察到密度差

    -代表未观察到密度差

由表1和2可以看出， 的数值基本上与印刷密度成比例，通过利用 的数值可以按照所需要求控制印刷密度。已经发现，即使当印制转鼓的旋转速度变化时，通过选择加压力以便 的数值恒定，可以实现稳定的印刷密度。此外，已经发现，只要 的数值变化落在±0.05范围内，从视觉上就不能分辨出对印刷密度的影响。

在表1和2中的数据是利用长度为0.31米的加压辊子得到的。此外，除了使用不同长度的加压辊子外，按照与上述相同的方式进行印刷。其结果表示在图3中。

表3

注：+代表观察到密度差。

    -代表未观察到密度差。

根据图3可以证实，为了控制在不同长度的加压辊子上的印刷密度，

的数值是有用的。此外，由表1到表3还证实，印刷密度与

的数值成比例，如由方程 $D=0.128\sqrt{(F/f\·W)}+0.087$ 所示，而与加压辊子的长度无关。

通过上面介绍可以理解，根据本发明，该

或 的数值对于控制密度是一有用的指数，无需对于印制转鼓的旋转速度与为将印刷用纸压靠印制转鼓而施加的加压力的大量的组合方案进行繁重的实验。根据本发明，为了形成恒定的印刷密度，可以易于确定旋转速度和加压力的组合方案。因此，本发明能宽范围地和精细地调节印刷密度，同时使模版印刷装置的性能得到最充分的发挥。

虽然是根据本发明的一个特定实施例对本发明进行介绍的，但在不脱离本发明的构思和范围的前提下，可以对其细节进行改进和替换。

Claims (18)

1.一种用于在模版印刷中控制印刷密度的方法，在该模版印刷中，一多孔的模版原片绕印制转鼓的圆周表面卷绕，油墨提供到转鼓上在转鼓旋转时通过将印刷用纸压到印刷转鼓上，该油墨由印制转鼓通过该多孔的模版原片转印到印刷用纸上；该印刷密度控制方法包括：

通过根据如下方程： $D=\sqrt{(F/f)}$ 由一预定范围内选择一D的特定数值，来控制油墨转印到印刷用纸上的数量；其中F是将印刷用纸压到转鼓上的加压力的可能范围，f是转鼓旋转速度的可能范围。

2.根据权利要求1所述的印刷密度控制方法，包括：

第一步骤：由所述预定范围内选择一特定的D的数值，以便设定所需的印刷密度，

第二步骤：按照所选择的D的数值计算f的可能范围，以及由所计算的范围内选择f的一个特定数值，以便设定所需的印刷速度，及

第三步骤，按照所选择的D和f的数值计算加压力F，以便设定加压力。

3.根据权利要求2所述的印刷密度控制方法，其中所述第二步骤包括的步骤有：按照所选择的D的数值计算f的可能范围，以及指示所计算的f的范围；由所指示的范围内选择其中f的一个特定数值；以便设定所需的印刷速度。

4.根据权利要求1所述的印刷密度控制方法，其中包括：

第一步骤，选择f的一个特定数值，以便设定所需的印刷速度，

第二步骤，按照所选择的f的数值计算D的可能范围D，并由所计算的范围内选择D的一个特定数值，以便设定所需的印刷密度，及

第三步骤，按照所选择的D和f的数值计算加压力，以便设定加压力。

5.根据权利要求4所述的印刷密度控制方法，其中所述第二步骤包括的步骤有：按照所选择的f的数值计算D的可能的范围，以及指示所计算得的D范围；以及由所指示的范围中选择D的一个特定数值，以便设定所需的印刷密度。

6.一种用于在模版印刷中控制印刷密度的方法，在模版印刷中，一多孔的模版原片围绕印制转鼓的圆周表面卷绕，一种油墨提供到该印制转鼓上，在转鼓旋转的同时，通过将印刷用纸压到印制转鼓上，油墨由印制转鼓通过多孔的模版原片转印到印刷用纸上，该方法包括：

根据如下的方程提供一D的数值。该方程为： $D=\sqrt{(F/f)}$ 其中F为将印刷用纸压到转鼓上的加压力，f为转鼓的旋转速度，以及

按照这样一种方式即使D的数值变化保持在±0.05公斤力/每分转数的范围内，调节F或f的数值，使得印刷密度基本上维持恒定。

7.根据权利要求6所述的印刷密度控制方法，其中，监测F的数值，并调节f的数值以使D的数值变化在±0.05公斤力/每分转数的范围内，以此控制印制转鼓的旋转速度。

8.根据权利要求6所述的印刷密度控制方法，其中监测f的数值，并调节F的数值，以使D的数值变化落在±0.05公斤力/每分转数的范围内，以此控制加压力。

9.一种用在模版印刷中控制印刷密度的装置，在模版印刷中，一多孔的模版原片围绕一印制转鼓的圆周表面卷绕，油墨提供到该转鼓上，在转鼓旋转时，通过将印刷用纸压到印制转鼓上，油墨由印制转鼓经过多孔的模版原片转印到印刷用纸上，该装置包括：一装置，用于根据如下的方程设定一个在预定范围内的D的特定数值D，该方程为： $D=\sqrt{(F/f)}$ 其中F为将印刷用纸压到转鼓上的加压力的可能范围，f为转鼓的旋转速度的可能范围，以此控制转印到印刷用纸上的油墨的数量。

10.如权利要求9所述的印刷密度控制装置，包括：

印刷密度设定装置，用于设定在所述预定范围内的D的一个特定数值，

印刷速度设定装置，用于按照上面设定的D的数值计算f的可能范围，以及在所计算的范围内设定f的一个特定数值，及

加压力调节装置，用于按照上面设定的D和f的数值计算F的数值；以及设定该对应于所计算的F数值的加压力。

11.如权利要求10所述印刷密度控制装置，其中所述印刷速度设定装置包括：一指示装置，其按照上面设定的D的数值计算f的可能的范围并指示f的范围；以及一速度选择装置，其使由该指示的范围所选择的一特定值能设定所需的印刷速度。

12.如权利要求9中所述的印刷密度控制装置，包括：

印刷速度设定装置，用于设定f的一特定数值，以便设定一所需的速度，

印刷密度设定装置，用于按照上面设定的f的数值计算D的可能的范围，以及在所计算的范围内设定D的一特定数值，以便设定所需的印刷密度，以及

加压力调节装置，用于按照上面设定的D和f的数值计算F的数值，以及将加压力设定到所计算的F数值上。

13.如权利要求12所述的印刷密度控制装置，其中所述印刷密度设定装置包括：一指示装置，其按照上面设定的f的数值计算D的可能的范围并指示D的范围；一印刷密度设定装置，其由所指示范围内选择D的一个特定数值，以便设定所需的印刷密度。

14.一种计算机程序存储媒体，包含一在模版印刷中采用的用于控制印刷密度的程序，在该模版印刷中，一多孔的模版原片围绕印制转鼓的圆周表面卷绕，油墨提供到转鼓上，在转鼓旋转时，通过将印刷用纸压到印制转鼓上，油墨由印制转鼓通过多孔的模版原片转印到印刷用纸上，

所述程序包括如下的方程： $D=\sqrt{(F/f)}$ 其中F是将印刷用纸压到转鼓上的加压力的可能的范围，f是转鼓旋转速度的可能范围，其中所述程序根据所述方程，按照所选择的D的数值计算f的范围，或根据所选择的f的数值计算D的范围。

15.根据权利要求14所述的计算机程序存储媒体，其中所述程序包括如下的步骤：

存储所选择的D的数值，

按照存储的D的数值，计算f的可能范围，

存储由f的范围内选择出的一个数值，及

按照所存储的D和f的数值计算F的数值，用于设定加压力。

16.根据权利要求15所述的计算机程序存储媒体，其中所述程序包括如下的步骤：

存储所选择的D的数值，

按照所存储的D的数值计算f的可能范围，并指示f的范围用以进行选择，

存储由所指示的f的范围内所选择出的一个数值，及

按照所存储的D和f的数值计算F的数值，用于设定加压力。

17.根据权利要求14所述的计算机程序存储媒体，其中所述的程序包括如下的步骤：

存储所选择的f的数值，

按所存储的f的数值计算的可能范围，

存储由D的范围内选择出的D的一个数值，及

按照所存储的f和D的数值计算F的数值，用于设定加压力。

18.根据权利要求17所述的计算机程序存储媒体，其中所述程序包括如下的步骤，

存储所选择的f的数值，

按照存储的f的数值计算D的可能范围，并指示D的范围用于进行选择，

存储由D的指示范围内所选择出的D的一个数值，

按照存储的f和D的数值计算F的数值，用于设定加压力。

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