JP2001322249A - 印刷方法及び印刷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 版胴の軸線方向に沿って複数のインキキーを
配列することなく、版胴の軸線方向全域をカバーする単
一のキープレートの開閉のみで、画像の濃淡に応じた適
量のインキを供給するであってもインキ付け特性の変動
の影響を受けない画像を提供する。 【解決課題】 印刷機のインキ付け特性性による各画素
の膜厚及び／又は面積の時間的変動及び位置的不均一性
を補うように、元の画像データと印刷機のインキ付け特
性から新たな画像データを生成し、インキの供給量を一
定として供給しても画像を濃度むらなく形成することが
できる。堰止プレート（インキキー）をインキ移しロー
ラの軸線方向に亘って単一にでき、構成が簡略化され
る。堰止プレートの開度を常に一定の開度とし、単位時
間当たりのインキ供給量を定量とすることができるため
インキ供給制御が簡便となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】原稿画像のデジタル画像情報
に基づいて製版印刷版へ画像を形成し、インキを供給し
て、圧胴上画像を転写することによって印刷を行う印刷
方法及び印刷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来の
印刷技術では、原稿を製版印刷板に重ね合わせ、露光す
ることによって製版印刷版上の画像を形成し、その後こ
の製版印刷版を印刷装置の版胴へ巻き付け、インキを供
給して印刷を行っている。

【０００３】これに対し、近年では製版印刷版を版胴に
巻き付けた状態で、原稿から読み取ったデジタル画像デ
ータに基づいて、版胴上で製版印刷版に画像を記録す
る，所謂デジタル露光方式に変化しつつある。

【０００４】デジタル露光方式では、予めデジタル画像
データの解析によって、画像の状態（濃度の濃淡）が認
識できるため、インキの量も正確に制御することができ
る。すなわち、版胴の軸線方向に沿って、複数の領域に
分割し、分割された周方向の帯状の領域毎にインキの量
を制御可能なインキキーを配設する。インキキーは、ピ
アノの鍵盤の如くシーソー動作をし、インキつぼからの
インキの流通路の開閉が可能となっている。

【０００５】このため、版胴の帯状の領域において、各
インキキーを画像データに基づいてそれぞれ独立して開
閉制御することにより、画像の領域毎に適量のインキを
供給することができる。

【０００６】しかしながら、上記インキキーの制御は複
雑であり、複数のインキキーを独立して開閉制御させる
ための機構も必要となるため、部品点数も多く印刷装置
自体のコンパクト化の大きな障害となっている。

【０００７】上記インキキーは、上記機構の複雑さから
くるコストの問題に加えて機構上の制限からインキキー
の数が限られ、画像に応じた細かい制御ができないとい
う欠点があった。また、ドラムの回転方向には、ドラム
の回転速度に対応した速さでインキの制御ができないと
いう欠点もあった。

【０００８】本発明は上記事実を考慮し、版胴の軸線方
向に沿って複数のインキキーを配列することなく、版胴
の軸線方向全域をカバーする単一のキープレートの開閉
のみで、画像の濃淡に応じた適量のインキを供給するこ
とができる印刷方法及び印刷装置を得ることが目的であ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、原稿画像のデジタル画像情報に基づいて、版胴に巻
き付けられた製版印刷版へ画像を形成し、インキを供給
して、圧胴上の画像を転写することによって画像印刷を
行う場合に、インキを貯留するインキつぼから前記版胴
の軸線方向に亘り定量のインキを供給しながら印刷する
印刷方法であって、前記デジタル画像情報から得られる
所定領域毎のインキ膜厚及びドットの面積の少なくとも
一方から、前記定量のインキに即した面積変調データを
作成し、この面積変調データに基づいて画像データを書
き換えることによって、インキ膜厚及びドットの面積の
少なくとも一方で表現した濃度をインキ膜厚及びドット
の面積の少なくとも一方が異なるドット面積で表現して
印刷する、ことを特徴としている。

【００１０】請求項１に記載の発明によれば、通常の印
刷では、インキの膜厚及び／又はドット面積により画像
の濃度を表現している。インキが画像領域を版胴の軸線
方向に沿って細分化して供給できれば、この画像の濃度
に応じた膜厚及び／又はドット面積となるようなインキ
の量を供給することができるが、版胴の軸線方向に沿っ
て定量のインキが送り込まれる場合には、この膜厚及び
／又はドット面積に応じた量とならなず、濃度不足の領
域や濃度過多の領域を生じさせることになる。

【００１１】そこで、請求項１に記載の発明では、デジ
タル画像情報から、所定領域毎の膜厚及び／又はドット
面積を求め、この所定領域毎の膜厚及び／又はドット面
積から、定量のインキに応じた面積変調データを作成す
る。すなわち、膜厚及び／又はドット面積で表現してい
た濃度をある一定膜厚条件下でのドット面積の広狭で表
現するような画像データに変換する。これにより、膜厚
及び／又はドット面積が一定であっても濃度が面積で表
現されるため、定量のインキの供給でも適正な画像を形
成することができる。

【００１２】請求項２に記載の発明は、原稿画像のデジ
タル画像情報に基づいて、版胴に巻き付けられた製版印
刷版へ画像を形成し、インキを供給して、圧胴上の画像
を転写することによって画像印刷を行う印刷装置であっ
て、インキを貯留するインキつぼから前記版胴の軸線方
向に亘り定量のインキを供給する定量インキ供給手段
と、前記デジタル画像情報の所定領域毎のインキ膜厚及
びドットの面積の少なくとも一方から、定量インキ供給
時の面積変調データを作成し、この面積変調データに基
づいて画像データを書き換える画像データ書換手段と、
を有している。

【００１３】請求項２に記載の発明によれば、定量イン
キ供給手段によってインキツボから定量のインキを版胴
へ送る際には、画像データ書換手段により、予めデジタ
ル画像情報の所定領域毎のインキ膜厚から、定量インキ
供給時の面積変調データを作成し、この面積変調データ
に基づいて画像データを書き換え、この書き換えられた
画像データに基づいてインキの量を決定する。これによ
り、画像の濃度をドット面積で表現でき、特に供給イン
キ量の過多を防止でき、例えば、白色部分が黒ずむよう
な不具合を解消することができる。

【００１４】なお、定量インキ供給手段としては、イン
キ吐出口をスリット状に開閉可能な構造としてもよい
し、インキ吐出ポンプそのものを制御してもよい。

【００１５】請求項３に記載の発明は、前記請求項２に
記載の発明において、前記画像データ書き換手段が、デ
ジタル画像情報をドット毎に分割する画像分割手段と、
分割されたドット毎のインキ膜厚及びドットの面積の少
なくとも一方を検出する膜厚／面積検出手段と、膜厚／
面積検出手段で検出された膜厚及び面積の少なくとも一
方が前記定量のインキによる膜厚及び面積の少なくとも
一方となるような面積変調データに基づいて前記デジタ
ル画像情報を逆変換する画像情報逆変換手段と、で構成
されていることを特徴としている。

【００１６】請求項３に記載の発明によれば、画像デー
タ書き換え手段の手順として、まず、画像分割手段によ
ってデジタル画像情報をドット毎に分割する。このドッ
ト毎の分割が最大の分割である。分割されたドットは、
膜厚検出手段によって膜厚が検出され、この膜厚の濃度
になるようなドット面積を得るための面積変調データを
作成し、画像情報逆変換手段によって基のデジタル画像
情報を書き換える。

【００１７】画像情報逆変換手段は、予め定められた関
数に基づいて求めてもよいし、実験データに基づいて演
算式を作成してもよい。また、熟練した印刷オペレータ
の手順をファジーロジック的に学習し、この学習結果に
基づいて演算式を作成してもよい。

【００１８】なお、上記では、インキの単位時間当たり
の供給量は、１画像分は一定であることを前提としてい
るが、さらに画像解析の結果、版胴の軸線方向全域に亘
ってインキが不要な領域が多い場合には、１画像の範囲
でインキの量を調整するようにしてもよい。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１には、本実施の形態に係る印
刷装置１０が示されている。この印刷装置１０は、フル
カラー印刷が可能な装置であり、ケーシング１２内に設
けられた圧胴１４の周囲には、反時計回り（図１の矢印
Ａ方向）に、Ｙ色印刷部１６Ｙ、Ｍ色印刷部１６Ｍ、Ｃ
色印刷部１６Ｃ、Ｋ色印刷部１６Ｋ（以下、総称する場
合印刷部１６という）の順で設けられている。

【００２０】圧胴１４には、均等に振り分けられた４箇
所にクリップ１８が設けられており、供給トレイ２０か
らガイドローラ２２及びガイド板２４に案内されて供給
される用紙２６の先端を挟み込み、圧胴１４の周面に巻
き付けることができるようになっている。なお、圧胴１
４の周面には最大４枚の用紙２６が同時に巻き付け可能
となっている。

【００２１】圧胴１４は、図１の矢印Ａ方向に回転さ
れ、各印刷部１６に対応して設けられたブランケットロ
ーラ２８から各色のインキを転写され、４色が重ね合わ
されることによって、フルカラー画像が印刷される。

【００２２】印刷された用紙２６は、ローラ３０、３２
間に掛け渡されて、圧胴１４の最下点位置で接触してい
る搬送ベルト３４に受け渡され（圧胴１４から剥離さ
れ）、受け台３６方向へ搬送されるようになっている。
受け台３６には、次々の印刷された用紙２６が送り込ま
れ、積み重ねられていく。

【００２３】定量の用紙２６が送り込まれた受け台３６
は、ケーシング１２から引き出され（キャスタ３８の転
動による）、空の受け台３６と入替えられられるように
なっている。

【００２４】次に、印刷部１６の構成を説明する。

【００２５】印刷部１６は、各色と共に同一の構成であ
るため、ここでは、Ｙ色印刷部１６を例にとり説明す
る。

【００２６】図２に示される如く、Ｙ色印刷部１６に
は、インキつぼ４０が設けられており、Ｙ色のインキが
貯留されている。インキつぼ４０の下流側には複数の練
込みローラ４２が互いに隣接するローラ間で接触し合っ
て配設されている。この練込みローラ４２の内、最もイ
ンキつぼ４０に近いローラ４２Ａは、インキつぼ４０に
設けられたインキ供給ローラ４４に対して若干隙間をあ
けて設けられている。この隙間には、インキ移しローラ
４６が配設され、図示しない駆動手段の駆動力で、イン
キ供給ローラ４４と練込みローラ４２Ａとのいずれかに
選択的に接触するように移動（図２の矢印Ｂ方向）する
ようになっている。

【００２７】インキつぼ４０のインキは、前記インキ供
給ローラ４４によって堰き止められており、このインキ
供給ローラ４４に対応して設けられた堰止プレート４８
が開放したときに、インキつぼからインキが流出する。
このとき、インキ移しローラ４６がインキ供給ローラ４
６側に位置しており、流出したインキを受け取り、その
後の移動によって練込みローラ４２Ａへ渡されるように
なっている。

【００２８】練込みローラ４２には、浸し水桶５０から
少量の溶液（水）が供給され、インキと混ぜ合わされて
適度な粘度とされた後、版胴５２へ送られるようになっ
ている。

【００２９】印刷機やインキによっては、水が版に先に
供給され、後からインキがつく印刷方式や、あるいは全
く水を使わない水無し印刷方式があるが、本発明はいず
れの場合も実施可能である。

【００３０】版胴５２には、製版印刷版５４が巻き付け
られており、インキはこの製版印刷版５４上に移される
ようになっている。

【００３１】ここで、版胴５２の周囲には印字部５６が
設けられ、画像データに応じて画像が記録されるように
なっている。また、版胴５２は、前記ブランケットロー
ラ２８と接触している。

【００３２】印字部５６は光ビームを主走査方向に繰り
返し出力する構造となっており、版胴５２の回転（副走
査）と同期して画像が記録される。本実施の形態では、
版によってはサーマルヒータのような熱源で記録する方
法もあり、版上に画像を形成できればよい。製版印刷版
５４は、アルミニウム板等の支持体上に光触媒物質の層
が設けられており、光が照射された部分が親水層とな
り、湿し水がのるようになっている。また、インキをブ
ランケットローラ２８に転写した後は、光源部５８から
紫外光を照射することによって基の光触媒物質層が親水
性に戻るようになっており、繰り返し利用が可能となっ
ている。

【００３３】ここで、図３に示される如く、前記インキ
つぼ４０に取り付けられたインキ供給ローラ４４と堰止
プレート４８は、インキ移しローラ４６の軸線方向の全
域と対応しており、堰止プレート４８が開くと（先端部
がインキ供給ローラ４４から離れると）、当該軸線方向
に亘り均一な量のインキが流出するようになっている。
この堰止プレート４８は、基本的には常に単位時間当た
り一定の量で流出する開度に設定されており、堰止プレ
ート４８の開度制御は非常に簡便な構造となっている。

【００３４】図４には、印字部５６を制御するための制
御部６０のブロック図が示されている。

【００３５】入力され各色毎の画像データは、画像分割
部６２に入力され、所定の領域毎（本実施の形態ではド
ット毎）に分割され、膜厚検出部６４により、濃度に応
じた膜厚が検出される。各膜厚検出部６４からの出力信
号線は、マルチプレクサ６６に接続されており、時系列
で膜厚→面積互換部６８に入力される。この膜厚→面積
互換部６８には、面積変調データ作成部７０で作成さ
れ、予め面積変調データメモリ７２に記憶されている面
積変調データが入力され、この面積変調データに基づい
て基の画像データが面積変調に即した画像データに変換
されて、各色のドライバ７４（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）に入力
されるようになっている。このドライバ７４からの信号
で各色の印字部５６が制御され、製版印刷版５４に画像
が記録される。

【００３６】以下に本実施の形態の作用を説明する。

【００３７】まず、印刷装置１０の全体の流れを説明す
る。

【００３８】印字指示があると、供給トレイ２０から最
上層の用紙２６が取り出され、ガイドローラ２２及びガ
イド板２４に案内され圧胴１４の周面へと至る。圧胴１
４の周面には、クリップ１８が設けられ、用紙２６の先
端部が挟み込まれ、この状態で圧胴１４が図１の矢印Ａ
方向へ回転する。この動作は圧胴１４が１回転する間に
４回行われる。すなわち、圧胴１４には、同時に４枚の
用紙２６を装填することができる。

【００３９】圧胴１４が回転すると、まず、Ｙ色印刷部
１６においてＹ色の画像が用紙２６に転写される。すな
わち、堰止プレート４８が所定開度で開くことにより、
インキ供給ローラ４４からインキ移しローラ４６へ流出
したインキを練込みローラ４２で受け取り、この練込み
ローラ４２から版胴５２に巻き付けられた製版印刷版５
４面に送り出す。なお、この途中では、浸し水桶５０か
ら少量の水が供給され、適度の粘度でインキは製版印刷
版５４へ供給される。

【００４０】一方、印字部５６では、画像データに応じ
て光ビームが走査され、製版印刷版５６上に画像が記録
されており、製版印刷版５６の表面が画像に応じてイン
キ受容層と非受容層とに分かれているため、インキはイ
ンキ受容層にのみ付着する。これにより、Ｙ色の画像が
形成される。

【００４１】以下同様に、Ｍ色印刷部１６ではＭ色の画
像が、Ｃ色印刷部１６ではＣ色の画像が、Ｋ色印刷部１
６ではＫ色の画像がそれぞれ形成される。

【００４２】各版胴５２上の画像は、ブランケットロー
ラ２８を介して圧胴１４上の用紙２６に転写されるが、
このとき、各版胴５２の回転位置の同期がとられてお
り、４色の画像が重ねて用紙２６に転写され、フルカラ
ー画像が形成される。

【００４３】次に、印字部５６の制御部６０での画像デ
ータの流れについて説明する。

【００４４】画像データが入力されると、まず、この画
像データは、各色毎にドット単位に分割される（画像分
割部６２）。分割された各ドットは膜厚検出部６４によ
り、濃度に応じた膜厚が検出される。

【００４５】ここで、本実施の形態では、濃度に応じた
膜厚の調整が不可能な構造、すなわち、堰止プレート４
８が単一構成のため、濃度を表現するための他の手段と
してドット面積の変調を行っている（膜厚→面積互換部
６８）。

【００４６】面積変調データは面積変調データ作成部７
０で作成されており、予め面積変調データメモリ７２に
記憶されており、各ドットの膜厚データに基づいて、ド
ット面積が求められる。この場合、分割した各ドットの
最大ドット面積よりも大きい値となる場合がある。この
ような場合には、隣接するドットの濃度データを変更す
ればよい。

【００４７】膜厚→面積互換部６８で面積変調された画
像データ（面積変調後データ）は、各色のドライバ７４
を介して印字部５６へ送られ、各色の印字が実行され
る。

【００４８】膜厚から面積変調の原理は、以下の通りで
ある。

【００４９】画像の濃度を表す場合、印刷装置１０で
は、各ドットの膜厚で設定している。すなわち、高濃度
の場合には膜厚は厚く、低濃度の場合には膜厚は薄い。
このため、従来は、膜厚の調整のため、画像を細分化し
て、膜厚に応じて時間的かつ副走査方向（インキ移しロ
ーラの軸線方向）で、インキの供給量を変化させてい
た。これを達成するためには、インキ移しローラ４６の
軸線方向で分割された鍵盤状のインキキーを配設し、こ
れらのインキキーをそれぞれ独立して可動する必要があ
った。

【００５０】これに対して、本実施の形態では、濃度を
ドット面積により表現するべく、各ドットの膜厚に対応
する濃度と同等となるドット面積を求め、基の画像デー
タを変換している。これにより、膜厚は一定でよいた
め、単一の堰止プレート４８でよく、かつ一定の開度と
しておけばよいことになる。

【００５１】このように、本実施の形態の印刷装置１０
では、基の画像データから得られる各ドットの膜厚を、
面積変調データに基づいて、ドット面積で濃度を表現す
る新たな画像データを生成し、インキの供給量を一定と
して供給してもフルカラーの画像を濃度むらなく形成す
ることができるため、インキつぼ４０に取り付けた堰止
プレート４８をインキ移しローラ４６の軸線方向に亘っ
て単一な構成とすることができ装置構成が簡略化され
る。また、堰止プレートの開度を常に一定の開度とし、
単位時間当たりのインキ供給量を定量とすることができ
るため、インキ供給制御が簡便となる。

【００５２】なお、本実施の形態では、膜厚→面積互換
部６８での画像データの変換を所定の関数を用いた演算
式を用いることを前提としているが、面積変調データ作
成部７０で実験に基づくデータや熟練者の作業をファジ
ーロジック的に学習した面積変調データを作成し、この
非線形的な情報に基づいて各ドットのデータ（濃度）を
書き換えるようにしてもよい。

【００５３】また、上記では、インキの単位時間当たり
の供給量を一定としたが、さらに画像解析の結果、版胴
の軸線方向全域に亘ってインキが不要な領域が多い場合
には、１画像の範囲でインキの量を調整するようにして
もよい。例えば、文字画像でり、かつ用紙の下半分にの
み記録されているような場合（上半分は白紙状態）、最
初の上半分はインキを供給せず、下半分のみインキを供
給するといった場合が挙げられる。

【００５４】さらに、本実施の形態では繰り返し画像の
書込み、消去が可能な製版印刷版５４を適用し、版胴５
２へ装填した（巻き付けた）状態で印字する構成とした
が、従来どおり別工程で製版印刷版に画像をデジタル露
光して、その後に版胴へ装填する構成としてもよい。

【００５５】また、本実施の形態では、分割された各ド
ットを膜厚検出部６４により、濃度に応じた膜厚を検出
するようにしたが、ドットの面積を検出するようにして
もよい。

【００５６】また、ブランケットローラ２８等のインキ
膜厚を測定し、制御してもよい。さらに、目標とする既
知の一定の面積率の版領域があって、その版領域上のイ
ンキ面積を測って、これを制御してもよい。また、印刷
用紙の上に目標とする既知の一定面積の領域があって、
そこのインキ面積を測ってこれを制御するようにしても
よい。

【００５７】

【発明の効果】以上説明した如く本発明に係る印刷方法
及び印刷装置は、版胴の軸線方向に沿って複数のインキ
キーを配列することなく、版胴の軸線方向全域をカバー
する単一のキープレートの開閉のみで、画像の濃淡に応
じた適量のインキを供給することができるという優れた
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係る印刷装置の概略構成図であ
る。

【図２】印刷装置の拡大図である。

【図３】インキつぼとインキプレートとの関係を示す斜
視図である。

【図４】印字部の印字制御を行う制御部のブロック図で
ある。

【符号の説明】

１０ 印刷装置 １４ 圧胴 １６ 印刷部 ２８ ブランケットローラ ４０ インキつぼ ４２ 練込みローラ ４４ インキ供給ローラ（定量インキ供給手段） ４６ インキ移しローラ ４８ 堰止プレート（定量インキ供給手段） ５２ 版胴 ５４ 製版印刷版 ５６ 印字部 ６０ 制御部（画像データ書換手段） ６２ 画像分割部（画像分割手段） ６４ 膜厚検出部（膜厚検出手段） ６８ 膜厚→面積互換部（画像情報逆変換手段） ７０ 面積変調データ作成部（画像情報逆変換手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿画像のデジタル画像情報に基づい
   て、版胴に巻き付けられた製版印刷版へ画像を形成し、
   インキを供給して、圧胴上の画像を転写することによっ
   て画像印刷を行う場合に、インキを貯留するインキつぼ
   から前記版胴の軸線方向に亘り定量のインキを供給しな
   がら印刷する印刷方法であって、 前記デジタル画像情報から得られる所定領域毎のインキ
   膜厚及びドットの面積の少なくとも一方から、前記定量
   のインキに即した面積変調データを作成し、この面積変
   調データに基づいて画像データを書き換えることによっ
   て、インキ膜厚及びドットの面積の少なくとも一方で表
   現した濃度をインキ膜厚及びドットの面積の少なくとも
   一方が異なるドット面積で表現して印刷する、ことを特
   徴とする印刷方法。
2. 【請求項２】 原稿画像のデジタル画像情報に基づい
   て、版胴に巻き付けられた製版印刷版へ画像を形成し、
   インキを供給して、圧胴上の画像を転写することによっ
   て画像印刷を行う印刷装置であって、 インキを貯留するインキつぼから前記版胴の軸線方向に
   亘り定量のインキを供給する定量インキ供給手段と、 前記デジタル画像情報の所定領域毎のインキ膜厚及びド
   ットの面積の少なくとも一方から、定量インキ供給時の
   面積変調データを作成し、この面積変調データに基づい
   て画像データを書き換える画像データ書換手段と、を有
   する印刷装置。
3. 【請求項３】 前記画像データ書き換手段が、デジタル
   画像情報をドット毎に分割する画像分割手段と、分割さ
   れたドット毎のインキ膜厚及びドットの面積の少なくと
   も一方を検出する膜厚／面積検出手段と、膜厚／面積検
   出手段で検出された膜厚及び面積の少なくとも一方が前
   記定量のインキによる膜厚及び面積の少なくとも一方と
   なるような面積変調データに基づいて前記デジタル画像
   情報を逆変換する画像情報逆変換手段と、で構成されて
   いることを特徴とする請求項２記載の印刷装置。