JP2013063518A

JP2013063518A - 印刷機の自動見当合わせ装置

Info

Publication number: JP2013063518A
Application number: JP2011201933A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Iwasaki; 洋一岩崎
Original assignee: IWASAKI TEKKO CORP
Current assignee: IWASAKI TEKKO CORP
Priority date: 2011-09-15
Filing date: 2011-09-15
Publication date: 2013-04-11

Abstract

【課題】見当合わせに用いるマークを各印刷ユニットが印刷する必要がなく、比較的簡単なセンサシステムを用いて自動見当合わせを行うことができる印刷機の自動見当合わせ装置を提供する。
【解決手段】印刷用の連続シートＳを搬送する搬送機構と、上記連続シートＳの搬送路上に設けられた個別駆動形式の複数の印刷ユニットＵ１〜Ｕ４と、各印刷ユニットＵ１〜Ｕ４の版胴１４の上流側の位置に配置されており上記連続シートＳに印刷された単色のマークを検出するセンサ１７と、上記センサ１７により上記マークを検出したときの各印刷ユニットＵ１〜Ｕ４の版胴１４の回転状態に基づいて各印刷ユニットＵ１〜Ｕ４の版胴１４の回転位相を制御することで自動見当合わせを行う制御部と、を備えた。
【選択図】図１

Description

この発明は、搬送状態にある連続シートに複数の印刷ユニットによってインクを順次重ねて印刷していくときに各印刷ユニットでの印刷位置にずれが発生しないようにするための印刷機の自動見当合わせ装置に関する。

搬送状態にある連続シートに複数の印刷ユニットによってインクを順次重ねて印刷していく印刷機においては、上記連続シートにかかるテンションの変化によって当該連続シートに伸びが生じ、絵柄の印刷位置が当該連続シートの流れ方向にずれてしまうことが生じる。

このような絵柄の印刷位置のずれを修正する従来の印刷機の自動見当合わせ装置として、特許文献１に開示された自動見当合わせ装置が知られている。この自動見当合わせ装置は、印刷機における複数の印刷ユニットのそれぞれによって被印刷物である連続シートの縁部にマークを印刷するようにしている。そして、この自動見当合わせ装置は、上記連続シートの搬送路上に設けたスキャニングヘッドによって上記マークを検出したときの隣り合うマーク間の間隔を計測し、この間隔が予め設定されている基準間隔から外れたかどうかを判断する。上記自動見当合わせ装置は、上記マーク間の間隔が予め設定されている基準間隔から外れた場合に、各印刷ユニット間の上記連続シートの搬送路長を調節するパス長調節手段を動作させて上記連続シートの搬送路長を調節し、各印刷ユニットでの印刷位置のずれを自動的に解消するようにしている。

上記と同様の自動見当合わせ装置は、特許文献２、３にも開示されている。上記特許文献２に開示されている印刷機は、メインシャフトを備える印刷機であり、その自動見当合わせ装置は、各色のマークのずれに応じて各印刷ユニットに設けられた位相制御用モータによって各印刷ユニットの版胴の位相関係を制御している。また、上記特許文献３に開示されている印刷機は、メインシャフトを備えないシャフトレス形式（各印刷ユニットを個別駆動する形式）の印刷機であり、その自動見当合わせ装置も、各色のマークのずれに応じて各印刷ユニットに設けられた見当位相制御用のモータを制御することで各印刷ユニットの版胴の位相関係を制御している。

特許第３３７３４７８号公報特開２００３−２９１３１１号公報特開２００７−１２３９号公報

しかしながら、これら特許文献に開示された印刷機の自動見当合わせ装置では、各印刷ユニットで色の異なるマークを印刷することが必要になる。そして、このために上記印刷されたマークの色に適合した検出特性を有するセンサやカメラを備える必要が生じ、更に、マークを検出するだけでなくマーク間の距離を瞬時に計測するためのセンサシステムが必要になる。

この発明は、見当合わせに用いるマークを各印刷ユニットが印刷する必要がなく、比較的簡単なセンサシステムを用いて自動見当合わせを行うことができる印刷機の自動見当合わせ装置を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために、この発明の印刷機の自動見当合わせ装置は、印刷用の連続シートを搬送する搬送機構と、上記連続シートの搬送路上に設けられた個別駆動形式の複数の印刷ユニットと、各印刷ユニットの版胴の上流側の位置に配置されたセンサであって上記連続シートに印刷された単色のマークを検出するセンサと、上記センサにより上記マークを検出したときの各印刷ユニットの版胴の回転状態に基づいて各印刷ユニットの版胴の回転位相を制御することで自動見当合わせを行う制御手段と、を備えたことを特徴とする。

このような構成であれば、単色のマークを検出すればよいので、当該マークを各印刷ユニットが印刷する必要がなく、比較的簡単なセンサシステムを用いて自動見当合わせを行うことができるようになる。

上記印刷機の見当合わせ装置において、上記制御手段は、上記センサにより上記マークが検出された後、上記版胴の回転が原点位置となった時点で各印刷ユニットの版胴の回転位相の制御を実行するのがよい。これによれば、印刷される絵柄と絵柄の間（隙間）となるタイミングで上記版胴の回転位相制御が実行されることになり、印刷品質への影響を軽減することができる。

この発明の印刷機の見当合わせ装置であれば、単色のマークを検出すればよいので、当該マークを各印刷ユニットが印刷する必要がなく、比較的簡単なセンサシステムを用いて自動見当合わせを行うことができる。また、上記印刷ユニットの版胴の上流側で検出されたマークによってその印刷ユニットを制御するので、従来のマーク間の距離を検出して行う事後的な制御とは異なり、事前的に自動見当合わせが行われるという効果も奏する。

この発明の一実施形態に係る自動見当合わせ装置を備える印刷機の概略を示した説明図である。図１の印刷機の印刷ユニットにより絵柄及びマークが印刷される様子を示した説明図である。この発明の一実施形態に係る自動見当合わせ装置の制御系の概略を示したブロック図である。この発明の一実施形態に係る自動見当合わせ装置の制御内容を示したフローチャートである。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明していく。図１に示した印刷機１の供給ロールＲ１から繰り出される印刷用の連続シートＳは、テンション調整部２を通って送りローラ３に巻き付けられ、この送りローラ３の回転によって送り出される。そして、上記送りローラ３から送り出される連続シートＳは、第１印刷ユニットＵ１、第２印刷ユニットＵ２、第３印刷ユニットＵ３及び第４印刷ユニットＵ４を経てカラー印刷され、巻上ローラ４により巻き上げられて巻取ロールＲ２とされる。

各印刷ユニットＵ１〜Ｕ４は、インク壷１１、練りローラ群１２、着けローラ１３、版胴１４、圧胴１５及び乾燥部１６を備える。上記インク壷１１内に充填されている各色インクは、上記練りローラ群１２によって着けローラ１３に供給され、この着けローラ１３から版胴１４へと供給される。そして、上記連続シートＳが各印刷ユニットＵ１〜Ｕ４の上記版胴１４と上記圧胴１５との間のニップ形成部を通過するときに、印刷内容に対応した濃度で各色インクが上記版胴１４によって上記連続シートＳに供給されることになる。

各印刷ユニットＵ１〜Ｕ４における上記版胴１４の上流側には、上記連続シートＳに印刷された見当合わせ用のマークＭを検出するためのセンサ１７が設けられている。このセンサ１７は例えば発光部と受光部とを有してなり、上記受光部による受光量の変化によって上記マークＭの有無を検出するようになっている。

図２は上記印刷機１によって上記連続シートＳ上に絵柄及び上記マークＭが印刷されていく様子を示した説明図である。この図２では、上記連続シートＳが第１印刷ユニットＵ１を通過したときにその版胴１４の１回転で白抜きで表す四角形状の４つの絵柄が形成され、その後に第２印刷ユニットＵ２を通過したときにその版胴１４の１回転で上記４つの白抜きの絵柄上に別の色のインクが付与されてハッチングの絵柄となり、更に第３印刷ユニットＵ２を通過したときにその版胴１４の１回転で上記４つのハッチングの絵柄上に更に別の色のインクが付与されてクロスハッチングの絵柄となる様子を表している。なお、各印刷ユニットＵ１〜Ｕ４により付与される色の順序は、例えば、藍色、赤色、墨色、黄色の順としている。

上記マークＭは、第１印刷ユニットＵ１の版胴１４によって上記連続シートＳの縁側に印刷され、この版胴１４の１回転で１つのマークＭが印刷されるようにしている。したがって、この実施形態では藍色の単一色のマークＭが上記連続シートＳに一定間隔で付されていくことになる。なお、下刷りされた連続シートＳから成る供給ロールＲ１をセットして本印刷することがあり、この場合には第１印刷ユニットＵ１において上記マークＭを付する必要がない一方で、上記第１印刷ユニットＵ１においても上記マークＭを検出するためにセンサ１７が必要になる。

ここで、各印刷ユニットの版胴１４のニップ形成位置からその下流側の印刷ユニットの版胴１４のニップ形成位置までのユニット間パス長は、上記版胴１４の周長の整数倍の長さに設定されており、また、各センサ１７は上記ニップ形成位置から所定距離上流の位置に配置される。したがって、上記センサ１７によって上記連続シートＳ上の上記マークＭが検出された時点で上記版胴１４がその原点位置からどれくらいの角度回転した状態に本来あるべきかを計算上知ることができる。また、上記センサ１７によって上記連続シートＳ上の上記マークＭが実際に検出された時点で上記版胴１４がその原点位置から実際にどれくらいの角度回転した状態にあるかについては、上記版胴１４を個別に回転駆動するサーボモータ１８（図３参照）に供給した駆動パルス数により判断することができる。そして、このような本来あるべき回転状態に対して実際の回転状態にずれが生じたときに、そのずれ量に基づいて上記サーボモータ１８へのパルス供給を制御することで上記版胴１４の回転位相を制御することができる。

図３は上記印刷機１における自動見当合わせ装置の制御系を示したブロック図である。制御部２０は、各印刷ユニットＵ１〜Ｕ４における各センサ１７からマーク検出信号を入力する。なお、制御部２０は、上記センサ１７から上記マーク検出信号が得られた時点で上記版胴１４がその原点位置から設定量以上ずれている場合、換言すれば、上記マークＭの検出位置が本来検出されるべき位置よりも大きくずれてマーク検出の設定範囲外となるとき、マークエラーと判定するようになっている。

また、上記制御部２０は、上述したように、上記センサ１７によって上記マークＭが検出された時点で上記版胴１４が本来あるべき回転状態に対してずれがある場合に、そのずれ量（位相情報）に基づいて上記版胴１４を回転駆動する上記サーボモータ１８へのパルス供給（駆動信号）を制御することで上記版胴１４の回転位相を制御し、自動的に見当合わせを行う。

図４は上記制御部２０により実行される自動見当合わせ処理の一例を示したフローチャートである。自動見当合わせが開始されると、上記制御部２０は上記センサ１７のマーク検出信号から上記マークＭが検出されたかどうかを判断する（ステップＳ１）。上記制御部２０は上記センサ１７のマーク検出信号に基づいて上記マークＭが検出されたと判断した場合、マーク検出位置が設定範囲内かどうかを判断する（ステップＳ２）。上記制御部２０はマーク検出位置が設定範囲外の場合はマークエラーの判定を行い（ステップＳ６）、印刷機１の運転を停止する処理を行う（ステップＳ７）。一方、上記制御部２０はマーク検出位置が設定範囲内の場合、版胴１４が本来あるべき回転角度から版胴１４の実際の回転角度を減算することでずれ量を求めると共に、このずれ量に補正係数として例えば５０％（勿論、５０％に限定されない）を掛けた値を位相調整量とする（ステップＳ３）。なお、このように補正係数を掛けて位相調整量を算出することで、オーバーシュートの発生を抑制し、ずれ解消までに要する時間を結果的に短縮することができる。

上記制御部２０は、上記位相調整量に基づいて上記サーボモータ１８へのパルス供給を制御してずれ解消の方向に位相調節を行う（ステップＳ４）。そして、上記制御部２０は、例えば緊急停止ボタンや他のエラー信号に基づいて運転停止をすべきかどうかを判断し（ステップＳ５）、運転停止しなくてよければステップＳ１に処理を進める一方、運転停止すべきであればステップＳ７に処理を進め、自動見当合わせを終了する。

以上述べたように、この発明の自動見当合わせ装置であれば、単色のマークＭをセンサ１７によって検出すればよいので、マークＭを各印刷ユニットＵ１〜Ｕ４が印刷する必要がなく、比較的簡単なセンサシステムを用いて自動見当合わせを行うことができるようになる。

なお、上記図４に示した処理例では、上記制御部２０は、上記位相調整量が算出され次第、上記サーボモータ１８の位相調節を行ったが、上記サーボモータ１８の位相調節を、上記版胴１４が原点位置に達するのを待ってから実行するようにしてもよい。上記版胴１４が原点位置に在るときには、上記版胴１４のニップ形成位置が絵柄と絵柄の隙間に位置することになるので、上記版胴１４の回転が原点位置となった時点で上記サーボモータ１８の位相調節を行うことで、この位相調節による印刷品質への影響を軽減することができる。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

１印刷機
１４版胴
１７センサ
１８サーボモータ
２０制御部
Ｒ１供給ロール
Ｒ２巻取ロール
Ｓ連続シート
Ｕ１第１印刷ユニット
Ｕ２第２印刷ユニット
Ｕ３第３印刷ユニット
Ｕ４第４印刷ユニット

Claims

印刷用の連続シートを搬送する搬送機構と、上記連続シートの搬送路上に設けられた個別駆動形式の複数の印刷ユニットと、各印刷ユニットの版胴の上流側の位置に配置されたセンサであって上記連続シートに印刷された単色のマークを検出するセンサと、上記センサにより上記マークを検出したときの各印刷ユニットの版胴の回転状態に基づいて各印刷ユニットの版胴の回転位相を制御することで自動見当合わせを行う制御手段と、を備えたことを特徴とする印刷機の自動見当合わせ装置。
請求項１に記載の印刷機の自動見当合わせ装置において、上記制御手段は、上記センサにより上記マークが検出された後、上記版胴の回転が原点位置となった時点で各印刷ユニットの版胴の回転位相の制御を実行することを特徴とする印刷機の自動見当合わせ装置。