JP3272421B2 - 複数の印刷機構を有する印刷機用の駆動方法 - Google Patents

複数の印刷機構を有する印刷機用の駆動方法

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JP3272421B2 JP30843392A JP30843392A JP3272421B2 JP 3272421 B2 JP3272421 B2 JP 3272421B2 JP 30843392 A JP30843392 A JP 30843392A JP 30843392 A JP30843392 A JP 30843392A JP 3272421 B2 JP3272421 B2 JP 3272421B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項１の上位概念に
よる、個々の印刷機構または印刷機構群は機械的に相互
に分離されており、各印刷機構ないし印刷機構群には駆
動モータが配属されており、各印刷機構ないし印刷機構
群には回転数および／または回転角度検出のための装置
が配属されている、複数の印刷機構を有する印刷機用の
駆動方法であって、角度制御のための装置が設けられて
おり、該装置は、所定角度目標値φsollからの個々の印
刷機構（１）ないし印刷機構群の許容回転角度偏差φto
lを、当該回転角度偏差が少なくとも枚葉紙受け渡しの
行われる回転角度位置においては最小であるように選定
するように構成されている方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】印刷技術では、合理化の方向の要求と品
質向上の方向の要求がある。１回の印刷機による処理で
両面印刷され、場合によりさらにラッカー塗りされた高
品質の多色印刷物の製造に対して、特に枚葉紙オフセッ
ト印刷では多数の印刷機構を直列配置する必要がある。
これら印刷機構はその作用に関して高い水準で相互に同
調していなければならない。
【０００３】後者の要求を保証するために、通常個々の
印刷機構の印刷ドラムは２つの印刷機構の間に配置され
た搬送ドラムと歯車が噛み合っており、閉じた歯車列を
形成する。１つまたは複数のモータを介して動力は歯車
列の１つの個所ないし種々異なる個所に供給される。
【０００４】現実には同じ印刷速度にある印刷機は、相
互に機械的に結合された印刷機構の数が多ければ多いほ
ど強く振動する傾向にある。この振動は印刷像にダブリ
を発生させる。ダブリ発生は印刷品質に不利に作用す
る。
【０００５】印刷機構が固定結合していることから生じ
る欠点を回避するために、多色印刷機に次のような駆動
部を設けることが既に公知である。すなわち、機械的に
相互に分離された個々の印刷機構ないし印刷機構群をそ
れぞれ固有の駆動モータで駆動するのである。印刷機構
の同期走行はここでは固定の歯車列を介してではなく、
個々の駆動モータの電気的同期化を介して達成される。
【０００６】この種の同期化を行うことのできる手段は
ＤＥ３５０３１７８Ａ１に記載されている。強制走行条
件を維持し、それにより品質パラメータを確保し、操作
エラーまたは破壊による連続的ダメージを低減するため
に、この公開公報では、ｎ個の並列に接続された駆動部
をディジタル制御する方法が記載されている。ｎ個の駆
動部の各々にサブ目標値発生器が配属され、このサブ目
標値発生器は時間または状態に依存する駆動部の運動関
係を検出し、駆動部固有の目標値を送出する。メイン目
標値発生器はすべても制御変数を処理し、サブ目標値発
生器の上位に配属されている。駆動部をダイナミック監
視するために、ｎ個の駆動部の最大制御偏差と最小制御
偏差との差が常時形成され、最大許容差と比較される。
この差がメイン目標値発生器の設定値を上回ると、すべ
ての駆動部の速度レベルが、相互の運動関係を維持した
まま、所定の限界まで任意の関数関係に従って低減され
る。
【０００７】この方法は、個々の駆動部間の角度差をい
ずれの時点でも可及的に小さく保持することが目的であ
る。制御パラメータも制御構造もこれにより印刷機構の
位相位置に依存しない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、複数
の印刷機構を有する印刷機に対する多重駆動部を、個々
の印刷機構間の枚葉紙の受け渡しが同期して行われるよ
うに構成することである。
【０００９】上記課題は本発明により冒頭に述べた方法
において、前記角度制御のための装置は、回転数目標値
ｎsollと角度目標値φsollから、枚葉紙受け渡しまでの
時間ｔuを求め、角度制御のための装置はさらに、枚葉
紙受け渡しまでに残された時間内に回転角度偏差を最小
にするため回転数差ｎdiffを算出し、この回転数差だけ
回転数ｎsollは高めるかまたは低減されなければなら
ず、角度制御のための装置はさらに、相応する駆動部を
算出された回転数目標値ｎneu＝ｎsoll＋ｎdiffに相応
して制御するように構成して解決される。
【００１０】本発明の駆動方法により、枚葉紙の受け渡
しの際に非常に高い再現精度が保証される。枚葉紙オフ
セット印刷ではこのことは非常に重要である。というの
は、枚葉紙の受け渡しの際の不規則性はダブリ作用を生
じさせ、ひいては印刷品質に非常に不利に作用する色ず
れを生じさせるからである。
【００１１】本発明の駆動方法の別の構成では、個々の
印刷機構または印刷機構群の、設定された角度目標値か
らの許容角度偏差が、印刷機構ないし印刷機構群への所
定の関係性を示す。例えば許容回転角度偏差は、設定さ
れた領域において、枚葉紙の受け渡しが行われる角度位
置だけ、この領域外の回転角度位置の際よりも小さい。
【００１２】本発明によれば駆動部は次のように構成さ
れる。すなわち、個々の印刷機構または印刷機構群のド
ラムが枚葉紙の受け渡しの際に定められた角度位置を正
確に有するように構成される。これは、既に前に述べた
ようにダブリ作用を回避するためである。しかし、枚葉
紙の受け渡しを行うこの領域外の所定の限界において
も、所定の許容回転角度偏差を上回ってはならない。そ
のようにしないと、印刷ドラムおよび搬送ドラムのグリ
ッパブリッジ間でグリッパ衝突が発生し得るからであ
る。枚葉紙受け渡しの定められた角度位置周辺にあるク
リティカルな領域外では、個々の印刷機構ないし印刷機
構群の許容回転角度偏差に対する要求はそれほど厳しく
ない。
【００１３】本発明の駆動方法の有利な実施例によれ
ば、印刷機構ないし印刷機構群の同期化のために各駆動
モータに同じ角度目標値が設定される。この変形実施例
は発生する偏差が、その偏差の発生する個所での角度目
標値により補正されるという利点を有する。
【００１４】選択的実施例では、印刷機構ないし印刷機
構群の同期化のために選択された駆動モータに角度目標
値が設定され、後続の駆動モータがそれぞれ先行する駆
動モータの角度実際値を目標値設定として受け取る。
【００１５】本発明の駆動方法は、発生する角度偏差を
いずれの角度位置においても、ないしいずれの時点にお
いても制御するのではなく、正確な枚葉紙の受け渡しが
得られるように監視することに基づくものである。さら
にグリッパブリッジの機械的衝突が回避される。枚葉紙
受け渡しの角度位置周辺領域では比較的大きな公差範囲
を設定することにより、印刷プロセスへの介入が低減さ
れ、ひいては振動の励起が低減される。制御構造への介
入は、枚葉紙受け渡しが行われる角度位置周辺の領域で
集中的に行われる。
【００１６】個々の印刷機構間ないし個々の印刷機構群
間で発生した角度差を枚葉紙受け渡し領域において最小
にするために、本発明の駆動方法では回転数目標値ｎso
llに補正値ｎdiffが加算される。補正値は、印刷機構な
いし印刷機構群の検出された角度差が枚葉紙受け渡しま
でにちょうど補償されるように選定される。そのために
回転数目標値および枚葉紙の受け渡しが行われるべき角
度目標値から、角度制御部は枚葉紙の受け渡しまでの時
間を計算する。角度目標値とそれぞれの印刷機構ないし
印刷機構群の角度位置との差、および枚葉紙受け渡しま
での残余時間に基づいて、回転数差を検出される。この
回転数差は回転数目標値に加算され、ちょうど発生する
回転角度差を枚葉紙受け渡しまでの時点に補正する。こ
の計算された回転数目標値は回転数制御部に新たな目標
値として設定される。
【００１７】本発明の方法の有利な実施例ではさらに、
回転毎に規則的に発生する回転角度偏差をそれぞれの印
刷機構ないし印刷機構群に依存して、および回転数に依
存して記憶する。従いここでは、必要な回転数変化を角
度位置に依存して既に前もって計算し調整するために、
周期的に発生する回転トルク変動、回転数変動およびそ
れと結び付いて周期的に発生する回転角度偏差を利用す
るのである。周期的な回転トルク変動の原因は例えばグ
リッパブリッジの周期的なグリッパ運動である。
【００１８】
【実施例】本発明の駆動方法を以下図面に基づいて、詳
細に説明する。
【００１９】図１には、２つの印刷機構１、１’を有す
る特別に図示しない印刷機が示されている。２つの印刷
機構１、１’のそれぞれにはそれぞれ駆動部２、２’が
配属されている。印刷機構１、１’の一回転シャフトに
は角度センサ３、３’が配属されている。角度センサは
印刷機構１、１’のそれぞれの角度位置φist、φ’ist
を検出する。２つの印刷機構１、１’のこの角度位置φ
ist、φ'istはマイクロコンピュータ４に供給される。
このマイクロコンピュータはさらに目標値設定部５から
回転数目標値ｎsollと角度目標値φistを受け取る。こ
の角度目標値において枚葉紙の受け渡しが行われるもの
である。所定の角度目標値φsollと、印刷機構１、１’
の角度位置φist、φ'istとの差に基づいて、マイクロ
コンピュータ４は回転トルク目標値Ｍsoll、Ｍ’sollを
計算する。この回転トルクＭsoll、Ｍ’sollは、個々の
印刷機構１、１’の所定の目標値φsollからの許容角度
偏差、すなわち枚葉紙の受け渡しが行われる角度位置で
の許容角度偏差が最小になるように選定されている。
【００２０】以下の図２から図５には本発明の駆動方法
の実施例が示されている。
【００２１】図２には、許容回転角度偏差φtolないし
許容回転数偏差ｎtolが、印刷機構１、１’のそれぞれ
の角度位置φに依存して示されている。この線図は、枚
葉紙受け渡しがそれぞれ印刷機の零位置（０°、３６０
°、７２０°、…）で行われる場合を示す。理想的には
本発明の駆動方法は、枚葉紙受け渡しの時点で印刷機構
１、１’の目標角度位置φsollが正確に達成されるよう
に動作する。しかし少なくとも発生する角度偏差は、ダ
ブリ作用が印刷製品の品質に不利に作用しないように小
さく保持しなければならない。
【００２２】枚葉紙の受け渡しが行われるこの角度位置
外では、個々の印刷機構１、１’間の許容角度偏差φto
lに対する要求精度はそれほど厳しくない。しかし、枚
葉紙受け渡しが行われる角度位置周辺の領域内では、許
容回転角度偏差φtolがドラムのグリッパ運動により制
限されることに注意しなければならない。ここで所定の
許容回転角度偏差φtolを上回ると、グリッパの衝突、
ひいてはグリッパブリッジとドラムの損傷を引き起こし
得る。許容角度偏差φtolがドラムの個別の構造によっ
てのみ制限されるこの領域外では、許容回転角度偏差φ
tolは大きくなる。
【００２３】印刷機構１，１’のそれぞれの角度位置に
依存する許容回転角度偏差φtolを設定することによ
り、印刷機構１、１’の駆動部２、２’への大きな制御
介入が枚葉紙受け渡しの角度位置φsollの領域に集中す
る。枚葉紙の受け渡しが行われる角度位置φsoll周辺の
狭い領域外では、制御介入は要するに、僅かな程度必要
なだけである。
【００２４】図３には、本発明の駆動方法の実施例に従
い、駆動部２、２’を制御するためのフローチャートが
示されている。一般的な調整量検出に対するアルゴリズ
ムは、図１に関連して説明した回転トルクＭ，Ｍ’の検
出と同じである。
【００２５】以下、印刷機構１、１’に対する本発明の
調整量検出について説明する。
【００２６】６では検出サイクルが開始する。引き続き
７で、回転数目標値ｎsollと、枚葉紙の受け渡しが行わ
れる角度目標値φsollとを用いて、枚葉紙受け渡しまで
の角度差φdiffが検出される。回転数目標値ｎsollと角
度差φdiffを用いて８では、枚葉紙受け渡しまでの時間
ｔuが計算される。フローチャートの９では、調整量
Ｍ，Ｍ’が次のようにして計算される。すなわち、角度
差φdiffが枚葉紙受け渡しまでに残っている時間ｔu内
に補正されるようにして計算される。１０では、調整量
Ｍ，Ｍ’が相応に補正される。調整量Ｍ，Ｍ’の補正が
行われた後、プログラムは６で次の検出サイクルをスタ
ートする。
【００２７】図４には、本発明の駆動方法の別の実施例
による駆動部２、２’を制御するためのフローチャート
が示されている。このフローチャートは、重畳された回
転数制御を行なう本発明の駆動方法の実施例を示す。
【００２８】プログラムは１１で検出サイクルをスター
トする。１２では、前に説明した実施例と同様に、印刷
機構１、１’の角度位置φist,φ'istと、所定の角度目
標値φsollとの間の角度差φdiffが検出される。引き続
き１３で、回転数目標値ｎsollと、検出された角度差φ
diffとから、枚葉紙受け渡しまでに残された時間ｔuが
算出される。算出された時間ｔuを用いて、１４では、
回転数変化ｎdiffが算出される。この回転数変化は、角
度差φdiffが枚葉紙受け渡しまでに補正されるように選
定される。算出された回転数変化ｎdiffは１５で、回転
数目標値ｎsollに加算される。新たな回転数目標値ｎso
llは駆動部２、２’の回転数制御の基礎とされる。引き
続き１１でプログラムは次の検出サイクルをスタートす
る。
【００２９】本発明の駆動方法を制御するための別の有
利な実施例が図５に示されている。この実施例では、個
々の印刷機構１、１’での回転トルク変動、および回転
角度偏差は、不規則に発生する偶然の変動を無視すれ
ば、印刷機構１、１’の角度位置φに依存して発生する
という条件が利用される。規則的に発生する変動は各印
刷機回転の際に周期的に繰り返される。ここで注意すべ
きことは、個々の印刷機構１、１’間で発生する回転ト
ルク変動および回転角度偏差は、印刷速度ｖおよび印刷
機の回転数ｎに依存することである。
【００３０】プログラムは１６でスタートし、前の実施
例で説明したように、所定の角度目標値φsollまでの角
度差φdiffが検出される。さらに前の実施例と同じよう
に、回転数目標値ｎsollと回転角度偏差φdiffから、１
８で枚葉紙受け渡しまでの時間ｔuが算出される。印刷
機構１の所定の角度目標値φsollからの回転角度偏差φ
diffは１９で、印刷機構１のそれぞれの回転角度位置に
依存して記憶される。２０ではそれぞれ記憶された角度
偏差φdiff（φ＋Δφ）が読み出される。引き続きプロ
グラムの２１で調整量Ｍが算出される。調整量は角度偏
差φdiffを、枚葉紙受け渡しまでに残された時間ｔu内
で補正する。その際、先行する測定値検出からの、φdi
ff（φ＋Δφ）に関する知識が使用される。従いここで
は、先行する印刷機械点の角度偏差φdiff（φ）の既知
の経過から、付加的な調整量が計算される。この付加的
な調整量は角度偏差の予期すべき経過を考慮している。
付加的調整量を計算するために、角度偏差φdiffが印刷
機回転中の角度位置φに関する情報と共に記憶される。
このようにして記憶されている各値毎に回転数傾向の種
類が計算される。従い、この付加的調整量の計算は制御
アルゴリズムの実行と並列に行われる。
【００３１】
【発明の効果】本発明のより、複数の印刷機構を有する
印刷機に対する多重駆動部を、個々の印刷機構間の枚葉
紙の受け渡しが同期して行われるように構成することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】２つの印刷機構を有する印刷機の模式図であ
る。ここでは各印刷機構に固有の駆動モータが配属され
ている。
【図２】本発明の駆動方法の実施例における、許容回転
数偏差と印刷機構の角度位置との依存関係を示す線図で
ある。
【図３】本発明の駆動方法の実施例における、駆動部制
御のフローチャートである。
【図４】本発明の駆動方法の別の実施例における、駆動
部制御のフローチャートである。
【図５】本発明の駆動方法の別の実施例における、駆動
部制御のフローチャートである。
【符号の説明】 １、１’ 印刷機構 ２、２’ 駆動部 ３、３’ 角度センサ ４ マイクロコンピュータ ５ 目標値設定部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 390009232 Ｋｕｒｆｕｅｒｓｔｅｎ−Ａｎｌａｇｅ 52−60，Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ，Ｆｅ ｄｅｒａｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅｒｍａｎｙ (72)発明者 ベルンハルト ヴァーゲンゾンマー ドイツ連邦共和国 ヴィースロッホ ペ スタロッツィシュトラーセ 18 (56)参考文献 特開 昭57−205135（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41F 33/00 B41F 33/08

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 個々の印刷機構または印刷機構群は機械
    的に相互に分離されており、 各印刷機構ないし印刷機構群には駆動モータが配属され
    ており、 各印刷機構ないし印刷機構群には回転数および／または
    回転角度検出のための装置が配属されている、複数の印
    刷機構を有する印刷機用の駆動方法であって、 角度制御のための装置が設けられており、 該装置は、所定角度目標値φsollからの個々の印刷機構
    （１）ないし印刷機構群の許容回転角度偏差φtolを、
    当該回転角度偏差が少なくとも枚葉紙受け渡しの行われ
    る回転角度位置においては最小であるように選定するよ
    うに構成されている方法において、 前記角度制御のための装置は、回転数目標値ｎsollと角
    度目標値φsollから、枚葉紙受け渡しまでの時間ｔuを
    求め、 角度制御のための装置はさらに、枚葉紙受け渡しまでに
    残された時間内に回転角度偏差を最小にするため回転数
    差ｎdiffを算出し、この回転数差だけ回転数ｎsollは高
    めるかまたは低減されなければならず、 角度制御のための装置はさらに、相応する駆動部を算出
    された回転数目標値ｎneu＝ｎsoll＋ｎdiffに相応して
    制御する、 ことを特徴とする、複数の印刷機構を有する
    印刷機用の駆動方法。
  2. 【請求項２】 所定角度目標値φsollからの個々の印刷
    機構（１）ないし印刷機構群の許容回転角度偏差φtol
    は、印刷機構（１）ないし印刷機構群の角度位置に対し
    て所定の関係性を示す請求項１記載の駆動方法。
  3. 【請求項３】 枚葉紙受け渡しが行われる回転角度位置
    周辺の所定領域における許容回転角度偏差φtolは、当
    該領域外の許容回転角度位置偏差よりも小さい請求項１
    または２記載の駆動方法。
  4. 【請求項４】 角度制御部は角度目標値φsollを設定
    し、個々の印刷機構（１）ないし印刷機構群の、当該所
    定角度目標値φsollを基準にしたそれぞれの回転角度偏
    差を検出する請求項１から３までのいずれか１記載の駆
    動方法。
  5. 【請求項５】 角度制御部は第１の印刷機構(１)ないし
    第１の印刷機構群に角度目標値φsollを設定し、後続の
    印刷機構(１)ないし印刷機構群の、先行する印刷機構
    (１)ないし先行する印刷機構群のそれぞれの回転角度位
    置を基準にした回転角度偏差を検出する請求項１から３
    までのいずれか１記載の駆動方法。
  6. 【請求項６】 角度制御のための装置には記憶装置が配
    属されており、該記憶装置には算出された回転数目標値
    が、印刷機構（１）ないし印刷機構群の回転角度位置に
    依存して、および印刷機のそれぞれの回転数ｎに依存し
    て記憶されている請求項１記載の駆動方法。
JP30843392A 1991-11-19 1992-11-18 複数の印刷機構を有する印刷機用の駆動方法 Expired - Fee Related JP3272421B2 (ja)

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