JP2004261989A - 印刷機の駆動制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】安価で簡易な構成でシート材の送り方向の見当精度を維持することができる印刷機の駆動制御装置を提供する。
【解決手段】演算処理部３６は、第１の計数部３１のパルス計数値×逓倍数により得られた演算計数値が第３の計数部３３のパルス計数値と一致するように、第２の計数部３２から出力されるＡ相Ｎ逓倍信号のパルス幅を補正する。
【選択図】 図１
【解決手段】演算処理部３６は、第１の計数部３１のパルス計数値×逓倍数により得られた演算計数値が第３の計数部３３のパルス計数値と一致するように、第２の計数部３２から出力されるＡ相Ｎ逓倍信号のパルス幅を補正する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明は、印刷機のシート送り部と印刷部とが各々個別の駆動源を有し、シート送り動作と印刷動作の同期を取るため各駆動源を駆動制御する制御部を備えた印刷機の駆動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
オフセット印刷機は供給ユニットから１枚ずつ分離して供給された名刺、葉書、封筒、枚葉紙などのシート材の後端に、シート送り部に備えた送り爪を当接させたまま印刷部へ送り込まれて印刷が行われるようになっている。印刷部は、刷版が巻き付けられた版胴に水及びインキを塗付して形成されたインキ像を刷版からブランケット胴へ一旦転写した後、当該ブランケット胴と圧胴とのニップ部へ送り爪により送り込まれたシート材にインキ像を転写するようになっている。
【０００３】
シート送り部の送り爪は、送り用モータによりシート送り方向へ往復移動するようになっており、印刷部はメインモータによりブランケット胴を構成する印刷用シリンダーを回転駆動することにより、版胴及び圧胴をシリンダー間のギヤどうしの噛み合いにより回転駆動するようになっている。インキ像とシート材との送り方向の見当精度を維持するため、送り用モータとメインモータとの同期を取って駆動制御する必要がある。このため、ブランケット胴を構成する印刷用シリンダーにはロータリーエンコーダが同軸に設けられている。
【０００４】
エンコーダの出力信号のうちＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号を計数して送り爪を移動し始めるタイミングを決めるようになっている。具体的には、例えば、エンコーダのＡ相出力信号（基準周波数）を２逓倍した逓倍信号でメインモータ（ステップモータ）を回転させたときに、ブランケット胴と送り爪の速度が等速になるように設計される。また、エンコーダの分解能やシート送り方向の見当精度によっては、エンコーダのＡ相出力信号（基準周波数信号）をＮ逓倍回路でＮ逓倍（Ｎは自然数）して必要な見当精度を確保することが行われている。
【０００５】
図８において、Ｎ逓倍回路５１は、公知の位相同期回路（ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ・Ｌｏｃｋｅｄ・Ｌｏｏｐ）回路）が用いられる。位相比較器５２が、Ａ相出力信号（基準周波数）と電圧制御発振器（ＶＣＯ）５３の発振周波数信号を１／Ｎにした分周器５４からの比較信号との位相比較を行い、位相差成分をパルス状の位相差信号として出力し、ループフィルタ５５を通じて高周波成分を遮断（直流化）する。そして、電圧制御発振器（ＶＣＯ）５３は入力される制御電圧を基に発振周波数を変化させて、Ａ相出力信号（基準周波数）と電圧制御発振器（ＶＣＯ）５３の出力信号の位相差が零となるようにしてＮ逓倍されたＡ相逓倍出力信号を出力するようになっている。例えば、印刷用シリンダー直径８０ｍｍ、分解能が１０００パルスのエンコーダを使用した場合、Ａ相出力信号のパルス幅は８０π／１０００＝０．２５ｍｍ、Ａ相出力信号をＮ逓倍回路５１で２５逓倍にするとすれば０．２５÷２５＝０．０１ｍｍの見当精度を有する。
【０００６】
図９は制御部の構成の一例を示す。Ｎ逓倍回路５１には、エンコーダーからのＡ相出力信号（基準周波数）が入力されて、Ｎ逓倍されたＡ相Ｎ逓倍信号を出力する。タイマー５６は入力されたＡ相Ｎ逓倍信号をＮ逓倍単位で計数し、計数が終了すると計数終了信号を出力する。尚、タイマー５６で計数されたＡ相Ｎ逓倍信号はエンコーダが１回転して発生する次のＺ相出力信号によりクリアされる。
【０００７】
ＣＰＵ５７は、タイマー５６から計数終了信号が入力されると爪スタート割り込み信号を出力する。タイマー５６は爪スタート割り込み信号が入力されると、所定時間経過後にＣＰＵ５７から送り爪を駆動する送り用モータ（ステップモータ）のモータドライバ５４に駆動制御信号を出力する。ＣＰＵ５１は送り爪の可変速パターンに応じた駆動制御信号を出力する。ブランケット胴の回転が変動すると、Ａ相Ｎ逓倍信号のパルス幅が変化するので、送り用モータの起動タイミングも変化するようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記制御部の構成において、エンコーダによるＡ相出力信号のパルス幅が変わると、タイマー５６が計数するＡ相Ｎ逓倍信号のパルス計数値が変わり、見当精度もずれることになる。また、Ａ相出力信号をＮ逓倍回路５１によりＮ逓倍する場合には、電圧制御発振器（ＶＣＯ）５３に設けられるデバイス（コンデンサ）の動作周波数によりパルス幅がばらつき易く、必要な見当精度が得られないおそれがあった。また、ブランケット胴の回転は、版圧や印圧が入ったり抜けたりする動作の前後で変動し易く、印刷部はブランケット胴と版胴、圧胴とがシリンダーどうしのギヤ部が常時噛み合っており、ギヤどうしのバックラッシュによっても見当精度がずれ易いという特質がある。
更には、比較的高価な分解能の高いロータリーエンコーダを使用せずに装置コストの削減を図りつつ、Ａ相出力信号を逓倍して必要な見当精度を得るようにしたいというニーズがあった。
【０００９】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、印刷用シリンダーの回転変動の影響を受け難く、シート材の送り方向の見当精度を維持することができる印刷機の駆動制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次の構成を備える。
印刷機のシート送り部と印刷部とが各々個別の駆動源を有し、シート送り動作と印刷動作の同期を取るため各駆動源を駆動制御する制御部を備えた印刷機の駆動制御装置において、前記制御部を構成する中央演算処理装置（ＣＰＵ）は、印刷用シリンダーと同軸に設けられたエンコーダから出力されるＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号の基準周期及びパルス数を計数する第１の計数部と、前記Ａ相出力信号の基準周期がＮ逓倍（Ｎは自然数）されたＡ相Ｎ逓倍信号を出力する第２の計数部と、前記第２の計数部より出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数を逓倍数単位で計数する第３の計数部と、前記第１の計数部で計数されたＡ相出力信号の基準周期及びパルス数が入力され、基準周期をＮ逓倍して第２の計数部に出力し、前記第３の計数部で計数されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス計数値が入力される演算処理部とを具備し、前記演算処理部は、前記第１の計数部のパルス計数値×逓倍数により得られた演算計数値が第３の計数部のパルス計数値と一致するように、前記第２の計数部から出力されるＡ相Ｎ逓倍信号のパルス幅を補正する。
また、前記第３の計数部により計数されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数は次のＺ相出力信号により一旦クリアされ、前記第２の計数部から出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数が引き続き計数されることを特徴とする。
また、前記第３の計数部のパルス計数終了により前記シート送り部の駆動源の起動タイミングを規定する割り込み信号を発生する割り込みコントローラと、前記割り込みコントローラで発生した割り込み信号からＡ相Ｎ逓倍信号を所定数計数した後、シート送り部の駆動源の駆動制御信号を出力する第４の計数部とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。
図１は制御部のＣＰＵの構成を示すブロック説明図、図２はＣＰＵ内部の信号処理の流れを示す説明図、図３は印刷部の制御動作を示すフローチャート、図４はオフセット印刷機の制御部の構成を示すブロック図、図５はオフセット印刷機の概略構成を示す説明図、図６はオフセット印刷機の外観構成を示す正面図、図７は本実施例と従来例とのＡ相出力信号カウント値×ＮとＡ相Ｎ逓倍信号カウント値の誤差の比較図である。
【００１２】
先ず、図６を参照してオフセット印刷機の概略構成について説明する。本実施例では水とインキとを各々供給する印刷部を備えたオフセット印刷機について説明する。シート供給部１にストックされたシート材（名刺、カード、封筒などの紙葉類、プラスチック材など）Ｓは１枚ずつ分離供給され、シート送り部２は分離されたシート材Ｓを所定のタイミングで印刷部３へ送り込む。シート送り部２にはシート材Ｓの後端に押し当てられてシート材Ｓを印刷部３へ送る送り爪（図示せず）とシート材Ｓの送り方向に沿って直列配置された複数の押えローラ４が設けられている。印刷部３は、シート材Ｓにモノクロ印刷はもちろんカラー印刷が行えるようになっている。図示しないイメージスキャナにより各色毎に読み取られた刷版の画像データ或いはパーソナルコンピュータなどに描かれた刷版の画像データに基づいて各印刷部により各色毎に印刷が行われる。印刷後のシート材Ｓは排出部５へ排出される。装置本体６の前面部には、操作パネル７が設けられており、印刷枚数、印刷速度、インキ濃度などを任意に設定できる。尚、印刷部３は水を使用せずインキのみ使用するタイプのオフセット印刷機であっても良い。
【００１３】
次に、図５を参照して印刷部３の概略構成について説明する。
インキ壷８には、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）のいずれか１色のインキを貯留している。また、インキフォンテンローラ９は、インキ壷８に貯留されているインキを下流側に配置されたインキディストリビュータ１０に供給する。インキディストリビュータ１０は、インキフォンテンローラ９とインキ送りローラ１１との間を交互に接離動することにより、インキ量を調節して供給するようになっている。
【００１４】
インキ送りローラ１１に供給されたインキは下流側に配置され互いに圧接するインキ練りローラ群１２により練られてインキが引き伸ばされてインキの偏りにより縞模様が発生するのを防止している。この練られたインキは、２箇所に設けられたインキ付けローラ１３により、版胴１４の版面へ供給される。また、水皿１５に貯留された水は、汲み上げローラ１６に汲み上げられて水送りローラ１７により送られて水付けローラ１８により版胴１４の版面へ供給される。
【００１５】
版胴１４は金属製のシリンダーの周面に刷版が巻き付けられ、該刷版に塗付されたインキ像をブランケット胴１９に転写するものである。刷版は例えば原画フィルムを露光してシート材Ｓに印刷される印刷画像が焼き付けられて形成されている。インキ付けローラ１３及び水付けローラ１８は、版胴１４に対して接離動可能になっており、印刷が開始されると、所定のタイミングで版胴１４に接動して刷版に水及びインキを供給してインキ像を形成する。
【００１６】
ブランケット胴１９は、金属製の印刷用シリンダーの周面にゴム製のブランケットが巻き付けられている。ブランケットは印刷用シリンダーの開口部に両端側が冶具を介してねじ止めされて張設されている。ブランケット胴１９には版胴１４が接離動して刷版に形成されたインキ像がブランケットに転写される。圧胴２０は金属製のシリンダーが用いられる。この圧胴２０はブランケット胴１９に接離動して該ブランケットとの間にニップ部を形成して、シート材Ｓがニップ部を通過する際にブランケットよりインキ像が転写される。
【００１７】
ブランケット胴１９は固定されており、版胴１４及び圧胴２０が所定のタイミングで接離動するようになっている。本実施例の場合には、印刷が開始されると先ず版胴１４がブランケット胴１９に圧接し（版圧が入る）、次いで圧胴２０がブランケット胴１９に圧接し（印圧が入る）、装置稼動中は圧胴２０がブランケット胴１９に圧接したままで、印刷が終了するたびに版胴１４がブランケット胴１９より離動される（版圧を解除する）ようになっている。また、装置の稼動が停止すると、圧胴２０がブランケット胴１９より離動される（印圧を解除する）ようになっている。
【００１８】
図示しないイメージスキャナにより読み取られた刷版の画像データ或いはパーソナルコンピュータなどに描かれた画像データに基づいて版胴にインキ像を形成し、該インキ像が版胴１４からブランケット胴１９に転写され、該ブランケット胴１９と圧胴２０との間に搬送されたシート材Ｓにインキ像が転写される。シート供給部１により１枚ずつ分離供給されたシート材Ｓは、シート送り部２に備えた送り爪によりシート材Ｓの後端に当接したまま送り台２１上を押動され、ブラケットに転写されたインキ像とタイミングを合わせてニップ部へ送り込まれる。送り爪は、シート材Ｓのサイズに合わせて原点位置から送り開始位置へ移動した後、該送り開始位置と送り終了位置との間でモータパルス制御により往復動作が行われるようになっている。印刷部３でインキ像が転写されたシート材Ｓは、排出部５へ排出される。
【００１９】
次に、図４のブロック図を参照してオフセット印刷機の制御系の構成について説明する。シート送り部２は送り用モータ２２を具備し、印刷部３はメインモータ２３を具備し、各々個別の駆動源を具備している。コントローラ（制御部）２４は、装置各部から入力された信号に基づいて装置各部へ制御指令を出力するＣＰＵ３０（図１参照）、各種動作プログラムが格納されたＲＯＭ（図示せず）、入力されたデータやＣＰＵ３０のワークエリアとして使用されるＲＡＭ（図示せず）等を備えている。コントローラ２４は、シート送り動作と印刷動作の同期を取るため送り用モータ２２及びメインモータ２３を駆動制御する。
【００２０】
具体的には、コントローラ２４には、印刷部３のブランケット胴１９の回転位置を検出するため、印刷用シリンダーと同軸に設けられたエンコーダ２５からエンコーダ出力信号（Ｚ相、Ａ相、Ｂ相出力信号）が入力される。また、図示しない送り爪の原点位置を検出するため、原点センサ２６から検出信号が入力され、更には操作部７からテンキー、ファンクションキーを用いて、印刷枚数、印刷濃度、印刷速度、シートサイズなどの様々な設定データが入力される。
【００２１】
コントローラ２４は、ブランケット胴１９が設定された印刷速度で回転するようにメインモータ２３を駆動制御する。また、シートサイズに応じて送り爪の送り開始位置や送り終了位置を規定するタイミングを図りつつ送り用モータ２２へ駆動制御信号を出力して、ブランケットのインキ像と同期を取って送り爪を移動制御する。更には、送り爪の移動位置（送り開始位置若しくは送り終了位置）に応じてソレノイド２７に通電信号を出力し、送り爪をシート搬送路へ進退動するように制御する。
このように、シート送り部２と印刷部３の各駆動源は別個独立に駆動制御されるため、印刷速度を変更したり、インキ像の送り方向の印刷位置（見当精度）を調整したり、シートサイズを変更したりする場合に、シート材Ｓの送りのタイミングをコントローラ２４により任意に変更できるようになっている。
【００２２】
次に、図１を参照してコントローラ２４に備えたＣＰＵ（中央演算処理装置）３０の構成について説明する。ここでは、シート送り部２の送り用モータ２２と印刷部３のメインモータ２３とを駆動制御するのに関連する構成を中心に説明する。尚、以下の説明では、タイマーはエンコーダ２５のＡ相出力信号のパルス立ち上がりから次のパルス立ち上がりまでの間隔を１パルスとしてパルス周期及びパルス数を計数するものとする。また、タイマーは、時間計測機能のみならず周波数発生器若しくは周波数カウンタとしての機能を合わせ持つものとして説明する。
【００２３】
タイマー１は第１の計数部３１に相当する。第１の計数部３１は、印刷用シリンダーと同軸に設けられたエンコーダ２５から出力されるＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号の基準周期及びパルス数を計数する。タイマー２は第２の計数部３２に相当する。第２の計数部３２はＡ相出力信号の基準周期がＮ逓倍（Ｎは自然数）されたＡ相Ｎ逓倍信号を出力する。タイマー３は第３の計数部３３に相当する。第３の計数部３３は、第２の計数部３２より出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数を逓倍数単位（例えば２５逓倍なら２５パルス単位）で計数する。第３の計数部３３で計数されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数は次のＺ相出力信号により一旦クリアされ、第２の計数部３２から出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数が引き続き計数される。
【００２４】
割り込みコントローラ３５は、第３の計数部３３のパルス計数終了によりシート送り部２の送り用モータ２２の起動タイミングを規定する割り込み信号を発生する。タイマー４は第４の計数部３４に相当する。第４の計数部３４は、割り込みコントローラ３５で発生した割り込み信号からＡ相Ｎ逓倍信号を所定数（送り爪の送り動作開始位置に応じた数）計数した後、シート送り部２の送り用モータ２２の駆動制御信号（可変速制御信号）を出力する。
【００２５】
演算処理部３６は、第１の計数部３１で計数されたＡ相出力信号の基準周期及びパルス数が入力され、基準周期をＮ逓倍して第２の計数部３２に出力し、第３の計数部３３で計数されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数が入力される。また、演算処理部３６は、第１の計数部３１のパルス計数値×逓倍数（Ｎ）により得られた演算計数値が、第３の計数部３３のパルス計数値と一致するか否か、演算処理を行って判定する。この判定の結果に応じて、第２の計数部３２から出力されるＡ相Ｎ逓倍信号のパルス幅を補正する。
【００２６】
ＣＰＵ３０の内部における信号処理の流れの一例を図２に示す。図の実線部分は第１の計数部３１〜第４の計数部３４（タイマー１〜４）における信号処理を示し、破線部分は演算処理部３６における信号処理を示す。エンコーダ２５から入力されたＡ相出力信号（基準周波数）の基準周期は、周期計測器としてのタイマー１（第１の計数部３１）により計測される。また、Ａ相出力信号（基準周波数）のパルス数はパルスカウンタとしてのタイマー１によりカウントされ、カウント数は演算処理部３６へ出力される。タイマー１により計測された基準周期は、演算処理部３６でＮ倍周期用のデータに演算処理され、パルス発生器としてのタイマー２（第２の計数部３２）へ出力される。タイマー２はＮ倍周期のパルス（Ａ相Ｎ逓倍信号）を出力する。Ａ相Ｎ逓倍信号はパルスカウンタとしてのタイマー３（第３の計数部３３）で逓倍数単位（Ｎパルス単位）でカウントされ、カウント値は演算処理部３６へ出力される。
【００２７】
尚、タイマー３がＡ相Ｎ逓倍信号をＮパルスカウントすると、割り込みコントローラ３５で割り込み信号が出力される。演算処理部３６は、タイマー１のカウント値×Ｎにより得られた演算カウント値がタイマー３のカウント値と一致するか否か比較を行い、両者が一致するようにタイマー２へ出力されるＮ逓倍周期用のデータの増減補正を行う（Ｎ逓倍周波数と同期を取る）。
【００２８】
次に、印刷機の制御動作の一例について図３のフローチャートに沿って図１のブロック図を参照しながら説明する。本実施例では、ブランケット胴１９の印刷用シリンダー直径８０ｍｍ、分解能が１０００パルスのエンコーダ２５を使用し、Ａ相出力信号を２５逓倍にした０．０１ｍｍの見当精度で補正する場合について説明する。見当精度は、シート材Ｓのサイズや種類により操作パネル７から入力設定された印刷速度（例えば印刷用シリンダー回転速度が３０００回転、４０００回転、５０００回転等）に基づいて、コントローラ２４が演算処理して設定するようになっている。
【００２９】
印刷が開始されると、印刷用シリンダーと同軸に設けられたエンコーダ２５からＣＰＵ３０へ各種エンコーダ出力信号が入力される。第１の計数部３１はＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号の基準周期及びパルス数を計数する（ステップＳ１）。第１の計数部３１で計数された基準周期及びパルス数は演算処理部３６へ出力される。演算処理部３６は第１の計数部３１で計測されたＡ相基準周期を２５逓倍する演算処理を行い、第２の計数部３２からＡ相２５逓倍信号を出力する。第３の計数部３３は、第２の計数部３２から出力されたＡ相２５逓倍信号のパルス数を２５逓倍数単位で計数する（ステップＳ２）。第３の計数部３３で計数されたパルス数は演算処理部３６へ出力される。第３の計数部３３は、既に計数されたＡ相２５逓倍パルス数を次のＺ相出力信号により一旦クリアした後、第２の計数部３２から出力されたＡ相２５逓倍信号のパルス数を引き続き計数する。
【００３０】
演算処理部３６が第１の計数部３１のパルス計数値×２５逓倍数により得られた演算計数値と第３の計数部３３のパルス計数値とが一致するか否かを判定する（ステップＳ３）。Ａ相２５逓倍信号のパルス計数値が演算計数値と一致していれば、ステップＳ１〜Ｓ３の動作を繰り返す（ステップＳ４）。
【００３１】
また、Ａ相２５逓倍信号の計数値と演算計数値とが不一致であれば、ステップＳ５に進行して、演算処理部３６はＡ相２５逓倍信号のパルス計数値とＡ相出力信号×２５の大小関係を判定する。Ａ相２５逓倍信号のパルス計数値の方が大きい場合には印刷用シリンダーの回転が速めであることから、ステップＳ６に進行して第２の計数部３２から出力されるＡ相２５逓倍信号のパルス数を演算計数値（計算値）−α（αの値は任意）となるように補正する。これにより、第３の計数部３３で計数するパルス計数値を減じて、演算処理部３６の演算計数値（第１の計数部３１のパルス計数値×２５）と一致させる。
また、演算計数値の方が大きい場合には印刷用シリンダーの回転が遅すぎることから、ステップＳ７に進行して第２の計数部３２から出力されるＡ相２５逓倍信号のパルス数を演算計数値（計算値）＋α（αの値は任意）となるように補正する。これにより、第３の計数部３３で計数するパルス計数値を増やして、演算処理部３６の演算計数値（第１の計数部３１のパルス計数値×２５）と一致させる。
【００３２】
尚、第３の計数部３３がＡ相２５逓倍信号を２５逓倍数（２５パルス）計数すると割り込みコントローラ３５によりシート送り部２の送り用モータ２２の起動タイミングを規定する割り込み信号を発生する。割り込みコントローラ３５で発生した割り込み信号から第４の計数部３４がＡ相２５逓倍信号を所定数カウントした後、送り用モータ２２の駆動制御信号を出力する。これにより、シート材Ｓが送り爪によりブランケットに転写されたインキ像の回転速度と同期を取って送り込まれ、見当精度良くインキ像が転写される。また、本実施例の制御ではエンコーダ２５のＢ相出力信号（Ａ相出力信号と９０度位相がずれた信号）は特に使用することはないが、例えばブランケット胴１９の回転位置を確認するために用いられる。
【００３３】
ここで、本実施例に係るＣＰＵ３０の内部信号処理によりＡ相２５逓倍信号を生成する場合と従来の２５逓倍回路を用いた場合とで、Ａ相出力信号カウント値×２５とＡ相２５逓倍信号カウント値の誤差を比較した比較例について図７を参照して説明する。図７の上段のグラフ図はＣＰＵ３０の内部信号処理による誤差を示し、図７の下段のグラフ図は従来の２５逓倍回路を用いた場合の誤差を示す。＋はＡ相２５逓倍信号カウント値の進み誤差、−はＡ相２５逓倍信号カウント値の遅れ誤差を示す。
ＣＰＵ３０の内部信号処理による場合、印刷用シリンダーに回転変動が生じてもＡ相２５逓倍信号カウント値は、誤差が生じても＋１パルス分（送り量で０．０１ｍｍ）の進み誤差であることが分かる。これに対し、２５逓倍回路を用いた場合には、印刷用シリンダーに回転変動が生ずると、＋３パルス分の進み誤差から−７パルス分の遅れ誤差の範囲内で振れる、即ちトータルで１０パルス分（送り量で０．１ｍｍ）の誤差が生じてしまうことが分かる。
【００３４】
上述したように、エンコーダ２５のＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号の基準周期及びパルス数を第１の計数部３１で計数し、Ａ相基準周期を基にＮ逓倍されたＡ相Ｎ逓倍信号を第２の計数部３２から出力し、出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数を第３の計数部で逓倍数単位で計数し、演算処理部３６が第１の計数部３１のパルス計数値×逓倍数により得られた演算計数値が第３の計数部３３のパルス計数値と一致するように、第２の計数部３３から出力されるＡ相Ｎ逓倍信号のパルス幅を補正する。これにより、比較的分解能力が低いエンコーダ２５を用いてもＣＰＵ３０の内部信号処理で見当精度に見合ったＡ相Ｎ逓倍信号を生成して印刷用シリンダーの回転変動に合わせてシート送り部２の送り爪の送り動作タイミングを補正することができる。従って、シート送り部２と印刷部３の駆動源どうしの同期取りが安価で簡易な構成で行え、シート材Ｓの送り方向の見当精度を高精度に維持することができる。
【００３５】
以上、本発明の好適な実施例について述べてきたが、本発明は上述した各実施例に限定されるのものではなく、例えば、エンコーダ２５の分解能力やＡ相出力信号の逓倍数は任意に変更できる。また、印刷機は、単色機に限らず、フルカラー印刷機であっても良い等、法の精神を逸脱しない範囲で多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【００３６】
【発明の効果】
本発明に係る印刷機の駆動制御装置を用いれば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）の内部信号処理で、エンコーダのＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号の基準周期及びパルス数を第１の計数部で計数し、Ａ相基準周期をＮ逓倍したＡ相Ｎ逓倍信号を第２の計数部から出力して第３の計数部によりパルス数を逓倍数単位で計数し、第１の計数部のパルス計数値×逓倍数により得られた演算計数値が第３の計数部のパルス計数値と一致するように、第２の計数部から出力されるＡ相Ｎ逓倍信号のパルス幅を補正する。これにより、比較的分解能力が低いエンコーダを用いても中央演算処理装置（ＣＰＵ）の内部信号処理で見当精度に見合ったＡ相Ｎ逓倍信号を生成して、印刷用シリンダーの回転変動に合わせてシート送り部の送り爪の送り動作タイミングを補正することができる。従って、シート送り部と印刷部の駆動源どうしの同期取りが安価で簡易な構成で行え、シート材の送り方向の見当精度を高精度に維持することができる。
印刷機においては、ブランケット胴に対する版圧の圧入若しくは圧抜き動作の前後やシリンダーどうしのギヤ部の噛み合いによるバックラッシュなどに起因する印刷用シリンダーの回転変動により、シート材の送り方向の見当精度が影響を受け難く、見当精度を高度に維持し印刷品位を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】制御部のＣＰＵの構成を示すブロック説明図である。
【図２】ＣＰＵ内部の信号処理の流れを示す説明図である。
【図３】印刷部の制御動作を示すフローチャートである。
【図４】オフセット印刷機の制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】オフセット印刷機の概略構成を示す説明図である。
【図６】オフセット印刷機の外観構成を示す正面図である。
【図７】本実施例と従来例とのＡ相出力信号カウント値×ＮとＡ相Ｎ逓倍信号カウント値の誤差の比較図である。
【図８】従来例に係るエンコーダのＡ相出力信号のＮ逓倍回路の説明図である。
【図９】従来例に係る印刷機の制御部のブロック図である。
【符号の説明】
１ シート供給部
２ シート送り部
３ 印刷部
４ 押えローラ
５ 排出部
６ 装置本体
７ 操作パネル
８ インキ壷
９ インキフォンテンローラ
１０ インキディストリビュータ
１１ インキ送りローラ
１２ インキ練りローラ
１３ インキ付けローラ
１４ 版胴
１５ 水皿
１６ 汲み上げローラ
１７ 水送りローラ
１８ 水付けローラ
１９ ブランケット胴
２０ 圧胴
２１ 送り台
２２ 送り用モータ
２３ メインモータ
２４ コントローラ
２５ エンコーダ
２６ 原点センサ
２７ ソレノイド
３０ ＣＰＵ
３１ 第１の計数部
３２ 第２の計数部
３３ 第３の計数部
３４ 第４の計数部
３５ 割り込みコントローラ
３６ 演算処理部
【発明の属する利用分野】
本発明は、印刷機のシート送り部と印刷部とが各々個別の駆動源を有し、シート送り動作と印刷動作の同期を取るため各駆動源を駆動制御する制御部を備えた印刷機の駆動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
オフセット印刷機は供給ユニットから１枚ずつ分離して供給された名刺、葉書、封筒、枚葉紙などのシート材の後端に、シート送り部に備えた送り爪を当接させたまま印刷部へ送り込まれて印刷が行われるようになっている。印刷部は、刷版が巻き付けられた版胴に水及びインキを塗付して形成されたインキ像を刷版からブランケット胴へ一旦転写した後、当該ブランケット胴と圧胴とのニップ部へ送り爪により送り込まれたシート材にインキ像を転写するようになっている。
【０００３】
シート送り部の送り爪は、送り用モータによりシート送り方向へ往復移動するようになっており、印刷部はメインモータによりブランケット胴を構成する印刷用シリンダーを回転駆動することにより、版胴及び圧胴をシリンダー間のギヤどうしの噛み合いにより回転駆動するようになっている。インキ像とシート材との送り方向の見当精度を維持するため、送り用モータとメインモータとの同期を取って駆動制御する必要がある。このため、ブランケット胴を構成する印刷用シリンダーにはロータリーエンコーダが同軸に設けられている。
【０００４】
エンコーダの出力信号のうちＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号を計数して送り爪を移動し始めるタイミングを決めるようになっている。具体的には、例えば、エンコーダのＡ相出力信号（基準周波数）を２逓倍した逓倍信号でメインモータ（ステップモータ）を回転させたときに、ブランケット胴と送り爪の速度が等速になるように設計される。また、エンコーダの分解能やシート送り方向の見当精度によっては、エンコーダのＡ相出力信号（基準周波数信号）をＮ逓倍回路でＮ逓倍（Ｎは自然数）して必要な見当精度を確保することが行われている。
【０００５】
図８において、Ｎ逓倍回路５１は、公知の位相同期回路（ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ・Ｌｏｃｋｅｄ・Ｌｏｏｐ）回路）が用いられる。位相比較器５２が、Ａ相出力信号（基準周波数）と電圧制御発振器（ＶＣＯ）５３の発振周波数信号を１／Ｎにした分周器５４からの比較信号との位相比較を行い、位相差成分をパルス状の位相差信号として出力し、ループフィルタ５５を通じて高周波成分を遮断（直流化）する。そして、電圧制御発振器（ＶＣＯ）５３は入力される制御電圧を基に発振周波数を変化させて、Ａ相出力信号（基準周波数）と電圧制御発振器（ＶＣＯ）５３の出力信号の位相差が零となるようにしてＮ逓倍されたＡ相逓倍出力信号を出力するようになっている。例えば、印刷用シリンダー直径８０ｍｍ、分解能が１０００パルスのエンコーダを使用した場合、Ａ相出力信号のパルス幅は８０π／１０００＝０．２５ｍｍ、Ａ相出力信号をＮ逓倍回路５１で２５逓倍にするとすれば０．２５÷２５＝０．０１ｍｍの見当精度を有する。
【０００６】
図９は制御部の構成の一例を示す。Ｎ逓倍回路５１には、エンコーダーからのＡ相出力信号（基準周波数）が入力されて、Ｎ逓倍されたＡ相Ｎ逓倍信号を出力する。タイマー５６は入力されたＡ相Ｎ逓倍信号をＮ逓倍単位で計数し、計数が終了すると計数終了信号を出力する。尚、タイマー５６で計数されたＡ相Ｎ逓倍信号はエンコーダが１回転して発生する次のＺ相出力信号によりクリアされる。
【０００７】
ＣＰＵ５７は、タイマー５６から計数終了信号が入力されると爪スタート割り込み信号を出力する。タイマー５６は爪スタート割り込み信号が入力されると、所定時間経過後にＣＰＵ５７から送り爪を駆動する送り用モータ（ステップモータ）のモータドライバ５４に駆動制御信号を出力する。ＣＰＵ５１は送り爪の可変速パターンに応じた駆動制御信号を出力する。ブランケット胴の回転が変動すると、Ａ相Ｎ逓倍信号のパルス幅が変化するので、送り用モータの起動タイミングも変化するようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記制御部の構成において、エンコーダによるＡ相出力信号のパルス幅が変わると、タイマー５６が計数するＡ相Ｎ逓倍信号のパルス計数値が変わり、見当精度もずれることになる。また、Ａ相出力信号をＮ逓倍回路５１によりＮ逓倍する場合には、電圧制御発振器（ＶＣＯ）５３に設けられるデバイス（コンデンサ）の動作周波数によりパルス幅がばらつき易く、必要な見当精度が得られないおそれがあった。また、ブランケット胴の回転は、版圧や印圧が入ったり抜けたりする動作の前後で変動し易く、印刷部はブランケット胴と版胴、圧胴とがシリンダーどうしのギヤ部が常時噛み合っており、ギヤどうしのバックラッシュによっても見当精度がずれ易いという特質がある。
更には、比較的高価な分解能の高いロータリーエンコーダを使用せずに装置コストの削減を図りつつ、Ａ相出力信号を逓倍して必要な見当精度を得るようにしたいというニーズがあった。
【０００９】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、印刷用シリンダーの回転変動の影響を受け難く、シート材の送り方向の見当精度を維持することができる印刷機の駆動制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次の構成を備える。
印刷機のシート送り部と印刷部とが各々個別の駆動源を有し、シート送り動作と印刷動作の同期を取るため各駆動源を駆動制御する制御部を備えた印刷機の駆動制御装置において、前記制御部を構成する中央演算処理装置（ＣＰＵ）は、印刷用シリンダーと同軸に設けられたエンコーダから出力されるＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号の基準周期及びパルス数を計数する第１の計数部と、前記Ａ相出力信号の基準周期がＮ逓倍（Ｎは自然数）されたＡ相Ｎ逓倍信号を出力する第２の計数部と、前記第２の計数部より出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数を逓倍数単位で計数する第３の計数部と、前記第１の計数部で計数されたＡ相出力信号の基準周期及びパルス数が入力され、基準周期をＮ逓倍して第２の計数部に出力し、前記第３の計数部で計数されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス計数値が入力される演算処理部とを具備し、前記演算処理部は、前記第１の計数部のパルス計数値×逓倍数により得られた演算計数値が第３の計数部のパルス計数値と一致するように、前記第２の計数部から出力されるＡ相Ｎ逓倍信号のパルス幅を補正する。
また、前記第３の計数部により計数されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数は次のＺ相出力信号により一旦クリアされ、前記第２の計数部から出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数が引き続き計数されることを特徴とする。
また、前記第３の計数部のパルス計数終了により前記シート送り部の駆動源の起動タイミングを規定する割り込み信号を発生する割り込みコントローラと、前記割り込みコントローラで発生した割り込み信号からＡ相Ｎ逓倍信号を所定数計数した後、シート送り部の駆動源の駆動制御信号を出力する第４の計数部とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面と共に詳述する。
図１は制御部のＣＰＵの構成を示すブロック説明図、図２はＣＰＵ内部の信号処理の流れを示す説明図、図３は印刷部の制御動作を示すフローチャート、図４はオフセット印刷機の制御部の構成を示すブロック図、図５はオフセット印刷機の概略構成を示す説明図、図６はオフセット印刷機の外観構成を示す正面図、図７は本実施例と従来例とのＡ相出力信号カウント値×ＮとＡ相Ｎ逓倍信号カウント値の誤差の比較図である。
【００１２】
先ず、図６を参照してオフセット印刷機の概略構成について説明する。本実施例では水とインキとを各々供給する印刷部を備えたオフセット印刷機について説明する。シート供給部１にストックされたシート材（名刺、カード、封筒などの紙葉類、プラスチック材など）Ｓは１枚ずつ分離供給され、シート送り部２は分離されたシート材Ｓを所定のタイミングで印刷部３へ送り込む。シート送り部２にはシート材Ｓの後端に押し当てられてシート材Ｓを印刷部３へ送る送り爪（図示せず）とシート材Ｓの送り方向に沿って直列配置された複数の押えローラ４が設けられている。印刷部３は、シート材Ｓにモノクロ印刷はもちろんカラー印刷が行えるようになっている。図示しないイメージスキャナにより各色毎に読み取られた刷版の画像データ或いはパーソナルコンピュータなどに描かれた刷版の画像データに基づいて各印刷部により各色毎に印刷が行われる。印刷後のシート材Ｓは排出部５へ排出される。装置本体６の前面部には、操作パネル７が設けられており、印刷枚数、印刷速度、インキ濃度などを任意に設定できる。尚、印刷部３は水を使用せずインキのみ使用するタイプのオフセット印刷機であっても良い。
【００１３】
次に、図５を参照して印刷部３の概略構成について説明する。
インキ壷８には、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）のいずれか１色のインキを貯留している。また、インキフォンテンローラ９は、インキ壷８に貯留されているインキを下流側に配置されたインキディストリビュータ１０に供給する。インキディストリビュータ１０は、インキフォンテンローラ９とインキ送りローラ１１との間を交互に接離動することにより、インキ量を調節して供給するようになっている。
【００１４】
インキ送りローラ１１に供給されたインキは下流側に配置され互いに圧接するインキ練りローラ群１２により練られてインキが引き伸ばされてインキの偏りにより縞模様が発生するのを防止している。この練られたインキは、２箇所に設けられたインキ付けローラ１３により、版胴１４の版面へ供給される。また、水皿１５に貯留された水は、汲み上げローラ１６に汲み上げられて水送りローラ１７により送られて水付けローラ１８により版胴１４の版面へ供給される。
【００１５】
版胴１４は金属製のシリンダーの周面に刷版が巻き付けられ、該刷版に塗付されたインキ像をブランケット胴１９に転写するものである。刷版は例えば原画フィルムを露光してシート材Ｓに印刷される印刷画像が焼き付けられて形成されている。インキ付けローラ１３及び水付けローラ１８は、版胴１４に対して接離動可能になっており、印刷が開始されると、所定のタイミングで版胴１４に接動して刷版に水及びインキを供給してインキ像を形成する。
【００１６】
ブランケット胴１９は、金属製の印刷用シリンダーの周面にゴム製のブランケットが巻き付けられている。ブランケットは印刷用シリンダーの開口部に両端側が冶具を介してねじ止めされて張設されている。ブランケット胴１９には版胴１４が接離動して刷版に形成されたインキ像がブランケットに転写される。圧胴２０は金属製のシリンダーが用いられる。この圧胴２０はブランケット胴１９に接離動して該ブランケットとの間にニップ部を形成して、シート材Ｓがニップ部を通過する際にブランケットよりインキ像が転写される。
【００１７】
ブランケット胴１９は固定されており、版胴１４及び圧胴２０が所定のタイミングで接離動するようになっている。本実施例の場合には、印刷が開始されると先ず版胴１４がブランケット胴１９に圧接し（版圧が入る）、次いで圧胴２０がブランケット胴１９に圧接し（印圧が入る）、装置稼動中は圧胴２０がブランケット胴１９に圧接したままで、印刷が終了するたびに版胴１４がブランケット胴１９より離動される（版圧を解除する）ようになっている。また、装置の稼動が停止すると、圧胴２０がブランケット胴１９より離動される（印圧を解除する）ようになっている。
【００１８】
図示しないイメージスキャナにより読み取られた刷版の画像データ或いはパーソナルコンピュータなどに描かれた画像データに基づいて版胴にインキ像を形成し、該インキ像が版胴１４からブランケット胴１９に転写され、該ブランケット胴１９と圧胴２０との間に搬送されたシート材Ｓにインキ像が転写される。シート供給部１により１枚ずつ分離供給されたシート材Ｓは、シート送り部２に備えた送り爪によりシート材Ｓの後端に当接したまま送り台２１上を押動され、ブラケットに転写されたインキ像とタイミングを合わせてニップ部へ送り込まれる。送り爪は、シート材Ｓのサイズに合わせて原点位置から送り開始位置へ移動した後、該送り開始位置と送り終了位置との間でモータパルス制御により往復動作が行われるようになっている。印刷部３でインキ像が転写されたシート材Ｓは、排出部５へ排出される。
【００１９】
次に、図４のブロック図を参照してオフセット印刷機の制御系の構成について説明する。シート送り部２は送り用モータ２２を具備し、印刷部３はメインモータ２３を具備し、各々個別の駆動源を具備している。コントローラ（制御部）２４は、装置各部から入力された信号に基づいて装置各部へ制御指令を出力するＣＰＵ３０（図１参照）、各種動作プログラムが格納されたＲＯＭ（図示せず）、入力されたデータやＣＰＵ３０のワークエリアとして使用されるＲＡＭ（図示せず）等を備えている。コントローラ２４は、シート送り動作と印刷動作の同期を取るため送り用モータ２２及びメインモータ２３を駆動制御する。
【００２０】
具体的には、コントローラ２４には、印刷部３のブランケット胴１９の回転位置を検出するため、印刷用シリンダーと同軸に設けられたエンコーダ２５からエンコーダ出力信号（Ｚ相、Ａ相、Ｂ相出力信号）が入力される。また、図示しない送り爪の原点位置を検出するため、原点センサ２６から検出信号が入力され、更には操作部７からテンキー、ファンクションキーを用いて、印刷枚数、印刷濃度、印刷速度、シートサイズなどの様々な設定データが入力される。
【００２１】
コントローラ２４は、ブランケット胴１９が設定された印刷速度で回転するようにメインモータ２３を駆動制御する。また、シートサイズに応じて送り爪の送り開始位置や送り終了位置を規定するタイミングを図りつつ送り用モータ２２へ駆動制御信号を出力して、ブランケットのインキ像と同期を取って送り爪を移動制御する。更には、送り爪の移動位置（送り開始位置若しくは送り終了位置）に応じてソレノイド２７に通電信号を出力し、送り爪をシート搬送路へ進退動するように制御する。
このように、シート送り部２と印刷部３の各駆動源は別個独立に駆動制御されるため、印刷速度を変更したり、インキ像の送り方向の印刷位置（見当精度）を調整したり、シートサイズを変更したりする場合に、シート材Ｓの送りのタイミングをコントローラ２４により任意に変更できるようになっている。
【００２２】
次に、図１を参照してコントローラ２４に備えたＣＰＵ（中央演算処理装置）３０の構成について説明する。ここでは、シート送り部２の送り用モータ２２と印刷部３のメインモータ２３とを駆動制御するのに関連する構成を中心に説明する。尚、以下の説明では、タイマーはエンコーダ２５のＡ相出力信号のパルス立ち上がりから次のパルス立ち上がりまでの間隔を１パルスとしてパルス周期及びパルス数を計数するものとする。また、タイマーは、時間計測機能のみならず周波数発生器若しくは周波数カウンタとしての機能を合わせ持つものとして説明する。
【００２３】
タイマー１は第１の計数部３１に相当する。第１の計数部３１は、印刷用シリンダーと同軸に設けられたエンコーダ２５から出力されるＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号の基準周期及びパルス数を計数する。タイマー２は第２の計数部３２に相当する。第２の計数部３２はＡ相出力信号の基準周期がＮ逓倍（Ｎは自然数）されたＡ相Ｎ逓倍信号を出力する。タイマー３は第３の計数部３３に相当する。第３の計数部３３は、第２の計数部３２より出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数を逓倍数単位（例えば２５逓倍なら２５パルス単位）で計数する。第３の計数部３３で計数されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数は次のＺ相出力信号により一旦クリアされ、第２の計数部３２から出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数が引き続き計数される。
【００２４】
割り込みコントローラ３５は、第３の計数部３３のパルス計数終了によりシート送り部２の送り用モータ２２の起動タイミングを規定する割り込み信号を発生する。タイマー４は第４の計数部３４に相当する。第４の計数部３４は、割り込みコントローラ３５で発生した割り込み信号からＡ相Ｎ逓倍信号を所定数（送り爪の送り動作開始位置に応じた数）計数した後、シート送り部２の送り用モータ２２の駆動制御信号（可変速制御信号）を出力する。
【００２５】
演算処理部３６は、第１の計数部３１で計数されたＡ相出力信号の基準周期及びパルス数が入力され、基準周期をＮ逓倍して第２の計数部３２に出力し、第３の計数部３３で計数されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数が入力される。また、演算処理部３６は、第１の計数部３１のパルス計数値×逓倍数（Ｎ）により得られた演算計数値が、第３の計数部３３のパルス計数値と一致するか否か、演算処理を行って判定する。この判定の結果に応じて、第２の計数部３２から出力されるＡ相Ｎ逓倍信号のパルス幅を補正する。
【００２６】
ＣＰＵ３０の内部における信号処理の流れの一例を図２に示す。図の実線部分は第１の計数部３１〜第４の計数部３４（タイマー１〜４）における信号処理を示し、破線部分は演算処理部３６における信号処理を示す。エンコーダ２５から入力されたＡ相出力信号（基準周波数）の基準周期は、周期計測器としてのタイマー１（第１の計数部３１）により計測される。また、Ａ相出力信号（基準周波数）のパルス数はパルスカウンタとしてのタイマー１によりカウントされ、カウント数は演算処理部３６へ出力される。タイマー１により計測された基準周期は、演算処理部３６でＮ倍周期用のデータに演算処理され、パルス発生器としてのタイマー２（第２の計数部３２）へ出力される。タイマー２はＮ倍周期のパルス（Ａ相Ｎ逓倍信号）を出力する。Ａ相Ｎ逓倍信号はパルスカウンタとしてのタイマー３（第３の計数部３３）で逓倍数単位（Ｎパルス単位）でカウントされ、カウント値は演算処理部３６へ出力される。
【００２７】
尚、タイマー３がＡ相Ｎ逓倍信号をＮパルスカウントすると、割り込みコントローラ３５で割り込み信号が出力される。演算処理部３６は、タイマー１のカウント値×Ｎにより得られた演算カウント値がタイマー３のカウント値と一致するか否か比較を行い、両者が一致するようにタイマー２へ出力されるＮ逓倍周期用のデータの増減補正を行う（Ｎ逓倍周波数と同期を取る）。
【００２８】
次に、印刷機の制御動作の一例について図３のフローチャートに沿って図１のブロック図を参照しながら説明する。本実施例では、ブランケット胴１９の印刷用シリンダー直径８０ｍｍ、分解能が１０００パルスのエンコーダ２５を使用し、Ａ相出力信号を２５逓倍にした０．０１ｍｍの見当精度で補正する場合について説明する。見当精度は、シート材Ｓのサイズや種類により操作パネル７から入力設定された印刷速度（例えば印刷用シリンダー回転速度が３０００回転、４０００回転、５０００回転等）に基づいて、コントローラ２４が演算処理して設定するようになっている。
【００２９】
印刷が開始されると、印刷用シリンダーと同軸に設けられたエンコーダ２５からＣＰＵ３０へ各種エンコーダ出力信号が入力される。第１の計数部３１はＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号の基準周期及びパルス数を計数する（ステップＳ１）。第１の計数部３１で計数された基準周期及びパルス数は演算処理部３６へ出力される。演算処理部３６は第１の計数部３１で計測されたＡ相基準周期を２５逓倍する演算処理を行い、第２の計数部３２からＡ相２５逓倍信号を出力する。第３の計数部３３は、第２の計数部３２から出力されたＡ相２５逓倍信号のパルス数を２５逓倍数単位で計数する（ステップＳ２）。第３の計数部３３で計数されたパルス数は演算処理部３６へ出力される。第３の計数部３３は、既に計数されたＡ相２５逓倍パルス数を次のＺ相出力信号により一旦クリアした後、第２の計数部３２から出力されたＡ相２５逓倍信号のパルス数を引き続き計数する。
【００３０】
演算処理部３６が第１の計数部３１のパルス計数値×２５逓倍数により得られた演算計数値と第３の計数部３３のパルス計数値とが一致するか否かを判定する（ステップＳ３）。Ａ相２５逓倍信号のパルス計数値が演算計数値と一致していれば、ステップＳ１〜Ｓ３の動作を繰り返す（ステップＳ４）。
【００３１】
また、Ａ相２５逓倍信号の計数値と演算計数値とが不一致であれば、ステップＳ５に進行して、演算処理部３６はＡ相２５逓倍信号のパルス計数値とＡ相出力信号×２５の大小関係を判定する。Ａ相２５逓倍信号のパルス計数値の方が大きい場合には印刷用シリンダーの回転が速めであることから、ステップＳ６に進行して第２の計数部３２から出力されるＡ相２５逓倍信号のパルス数を演算計数値（計算値）−α（αの値は任意）となるように補正する。これにより、第３の計数部３３で計数するパルス計数値を減じて、演算処理部３６の演算計数値（第１の計数部３１のパルス計数値×２５）と一致させる。
また、演算計数値の方が大きい場合には印刷用シリンダーの回転が遅すぎることから、ステップＳ７に進行して第２の計数部３２から出力されるＡ相２５逓倍信号のパルス数を演算計数値（計算値）＋α（αの値は任意）となるように補正する。これにより、第３の計数部３３で計数するパルス計数値を増やして、演算処理部３６の演算計数値（第１の計数部３１のパルス計数値×２５）と一致させる。
【００３２】
尚、第３の計数部３３がＡ相２５逓倍信号を２５逓倍数（２５パルス）計数すると割り込みコントローラ３５によりシート送り部２の送り用モータ２２の起動タイミングを規定する割り込み信号を発生する。割り込みコントローラ３５で発生した割り込み信号から第４の計数部３４がＡ相２５逓倍信号を所定数カウントした後、送り用モータ２２の駆動制御信号を出力する。これにより、シート材Ｓが送り爪によりブランケットに転写されたインキ像の回転速度と同期を取って送り込まれ、見当精度良くインキ像が転写される。また、本実施例の制御ではエンコーダ２５のＢ相出力信号（Ａ相出力信号と９０度位相がずれた信号）は特に使用することはないが、例えばブランケット胴１９の回転位置を確認するために用いられる。
【００３３】
ここで、本実施例に係るＣＰＵ３０の内部信号処理によりＡ相２５逓倍信号を生成する場合と従来の２５逓倍回路を用いた場合とで、Ａ相出力信号カウント値×２５とＡ相２５逓倍信号カウント値の誤差を比較した比較例について図７を参照して説明する。図７の上段のグラフ図はＣＰＵ３０の内部信号処理による誤差を示し、図７の下段のグラフ図は従来の２５逓倍回路を用いた場合の誤差を示す。＋はＡ相２５逓倍信号カウント値の進み誤差、−はＡ相２５逓倍信号カウント値の遅れ誤差を示す。
ＣＰＵ３０の内部信号処理による場合、印刷用シリンダーに回転変動が生じてもＡ相２５逓倍信号カウント値は、誤差が生じても＋１パルス分（送り量で０．０１ｍｍ）の進み誤差であることが分かる。これに対し、２５逓倍回路を用いた場合には、印刷用シリンダーに回転変動が生ずると、＋３パルス分の進み誤差から−７パルス分の遅れ誤差の範囲内で振れる、即ちトータルで１０パルス分（送り量で０．１ｍｍ）の誤差が生じてしまうことが分かる。
【００３４】
上述したように、エンコーダ２５のＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号の基準周期及びパルス数を第１の計数部３１で計数し、Ａ相基準周期を基にＮ逓倍されたＡ相Ｎ逓倍信号を第２の計数部３２から出力し、出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数を第３の計数部で逓倍数単位で計数し、演算処理部３６が第１の計数部３１のパルス計数値×逓倍数により得られた演算計数値が第３の計数部３３のパルス計数値と一致するように、第２の計数部３３から出力されるＡ相Ｎ逓倍信号のパルス幅を補正する。これにより、比較的分解能力が低いエンコーダ２５を用いてもＣＰＵ３０の内部信号処理で見当精度に見合ったＡ相Ｎ逓倍信号を生成して印刷用シリンダーの回転変動に合わせてシート送り部２の送り爪の送り動作タイミングを補正することができる。従って、シート送り部２と印刷部３の駆動源どうしの同期取りが安価で簡易な構成で行え、シート材Ｓの送り方向の見当精度を高精度に維持することができる。
【００３５】
以上、本発明の好適な実施例について述べてきたが、本発明は上述した各実施例に限定されるのものではなく、例えば、エンコーダ２５の分解能力やＡ相出力信号の逓倍数は任意に変更できる。また、印刷機は、単色機に限らず、フルカラー印刷機であっても良い等、法の精神を逸脱しない範囲で多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【００３６】
【発明の効果】
本発明に係る印刷機の駆動制御装置を用いれば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）の内部信号処理で、エンコーダのＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号の基準周期及びパルス数を第１の計数部で計数し、Ａ相基準周期をＮ逓倍したＡ相Ｎ逓倍信号を第２の計数部から出力して第３の計数部によりパルス数を逓倍数単位で計数し、第１の計数部のパルス計数値×逓倍数により得られた演算計数値が第３の計数部のパルス計数値と一致するように、第２の計数部から出力されるＡ相Ｎ逓倍信号のパルス幅を補正する。これにより、比較的分解能力が低いエンコーダを用いても中央演算処理装置（ＣＰＵ）の内部信号処理で見当精度に見合ったＡ相Ｎ逓倍信号を生成して、印刷用シリンダーの回転変動に合わせてシート送り部の送り爪の送り動作タイミングを補正することができる。従って、シート送り部と印刷部の駆動源どうしの同期取りが安価で簡易な構成で行え、シート材の送り方向の見当精度を高精度に維持することができる。
印刷機においては、ブランケット胴に対する版圧の圧入若しくは圧抜き動作の前後やシリンダーどうしのギヤ部の噛み合いによるバックラッシュなどに起因する印刷用シリンダーの回転変動により、シート材の送り方向の見当精度が影響を受け難く、見当精度を高度に維持し印刷品位を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】制御部のＣＰＵの構成を示すブロック説明図である。
【図２】ＣＰＵ内部の信号処理の流れを示す説明図である。
【図３】印刷部の制御動作を示すフローチャートである。
【図４】オフセット印刷機の制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】オフセット印刷機の概略構成を示す説明図である。
【図６】オフセット印刷機の外観構成を示す正面図である。
【図７】本実施例と従来例とのＡ相出力信号カウント値×ＮとＡ相Ｎ逓倍信号カウント値の誤差の比較図である。
【図８】従来例に係るエンコーダのＡ相出力信号のＮ逓倍回路の説明図である。
【図９】従来例に係る印刷機の制御部のブロック図である。
【符号の説明】
１ シート供給部
２ シート送り部
３ 印刷部
４ 押えローラ
５ 排出部
６ 装置本体
７ 操作パネル
８ インキ壷
９ インキフォンテンローラ
１０ インキディストリビュータ
１１ インキ送りローラ
１２ インキ練りローラ
１３ インキ付けローラ
１４ 版胴
１５ 水皿
１６ 汲み上げローラ
１７ 水送りローラ
１８ 水付けローラ
１９ ブランケット胴
２０ 圧胴
２１ 送り台
２２ 送り用モータ
２３ メインモータ
２４ コントローラ
２５ エンコーダ
２６ 原点センサ
２７ ソレノイド
３０ ＣＰＵ
３１ 第１の計数部
３２ 第２の計数部
３３ 第３の計数部
３４ 第４の計数部
３５ 割り込みコントローラ
３６ 演算処理部
Claims (3)
- 印刷機のシート送り部と印刷部とが各々個別の駆動源を有し、シート送り動作と印刷動作の同期を取るため各駆動源を駆動制御する制御部を備えた印刷機の駆動制御装置において、
前記制御部を構成する中央演算処理装置（ＣＰＵ）は、印刷用シリンダーと同軸に設けられたエンコーダから出力されるＺ相出力信号を基準にＡ相出力信号の基準周期及びパルス数を計数する第１の計数部と、
前記Ａ相出力信号の基準周期がＮ逓倍（Ｎは自然数）されたＡ相Ｎ逓倍信号を出力する第２の計数部と、
前記第２の計数部より出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数を逓倍数単位で計数する第３の計数部と、
前記第１の計数部で計数されたＡ相出力信号の基準周期及びパルス数が入力され、基準周期をＮ逓倍して第２の計数部に出力し、前記第３の計数部で計数されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス計数値が入力される演算処理部とを具備し、
前記演算処理部は、前記第１の計数部のパルス計数値×逓倍数により得られた演算計数値が第３の計数部のパルス計数値と一致するように、前記第２の計数部から出力されるＡ相Ｎ逓倍信号のパルス幅を補正することを特徴とする印刷機の駆動制御装置。 - 前記第３の計数部により計数されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数は次のＺ相出力信号により一旦クリアされ、前記第２の計数部から出力されたＡ相Ｎ逓倍信号のパルス数が引き続き計数されることを特徴とする請求項１記載の印刷機の駆動制御装置。
- 前記第３の計数部のパルス計数終了により前記シート送り部の駆動源の起動タイミングを規定する割り込み信号を発生する割り込みコントローラと、前記割り込みコントローラで発生した割り込み信号からＡ相Ｎ逓倍信号を所定数計数した後、シート送り部の駆動源の駆動制御信号を出力する第４の計数部とを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の印刷機の駆動制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003052459A JP2004261989A (ja) | 2003-02-28 | 2003-02-28 | 印刷機の駆動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003052459A JP2004261989A (ja) | 2003-02-28 | 2003-02-28 | 印刷機の駆動制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004261989A true JP2004261989A (ja) | 2004-09-24 |
Family
ID=33117328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003052459A Pending JP2004261989A (ja) | 2003-02-28 | 2003-02-28 | 印刷機の駆動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004261989A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007263694A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Japan Radio Co Ltd | 埋設物探査装置 |
| CN101964622A (zh) * | 2010-09-14 | 2011-02-02 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 步进电机驱动控制器 |
| KR101519843B1 (ko) | 2013-09-13 | 2015-05-13 | 한국기계연구원 | 구동 피드백 신호를 이용한 동기화 오차를 계측 및 보정하는 인쇄 장치 및 방법 |
| CN106026806A (zh) * | 2016-06-29 | 2016-10-12 | 桂林航天工业学院 | 基于可编程控制器的步进电动机控制系统 |
-
2003
- 2003-02-28 JP JP2003052459A patent/JP2004261989A/ja active Pending
Cited By (4)
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|---|---|---|---|---|
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