JP3490371B2 - 孔版印刷装置及び孔版印刷方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、孔版原紙に所望画
像を穿孔製版し、この製版された孔版原紙の製版領域の
穿孔部分から印刷用紙にインクを転移させて孔版印刷を
行う孔版印刷装置に関し、特に、印刷時にドラムを安定
した回転で制御することができる孔版印刷装置及び孔版
印刷方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】製版機能を有する孔版印刷装置は、製版
部にて所望画像が製版された孔版原紙をドラムに巻き付
け、給紙部から給紙された印刷用紙をローラ部とドラム
との間で圧接させている。これにより、ドラム内より供
給されるインクが孔版原紙の製版領域の穿孔部分を通過
して印刷用紙に転移し、所望画像の印刷物が得られる。

【０００３】ところで、この種の孔版印刷装置では、ド
ラムを回転させる駆動系としてＤＣモータを使用してお
り、印刷インクとしてエマルジョンインクを用いている
ので、周囲温度が変化すると、印刷インクの粘度が変わ
り、これに伴ってドラムの回転時の負荷も変動してしま
う。また、特に、印刷時には印刷速度が最高１２０枚毎
分と速く、ドラムのある一部分の印刷面には速度、濃度
に合わせて１０ｋｇ〜２０ｋｇの圧力が加わり、ドラム
に対してより大きな負荷がかかる。このため、ドラムの
負荷変動に応じてＤＣモータの速度制御を行う必要があ
った。

【０００４】そこで、従来の孔版印刷装置では、ＤＣモ
ータの速度制御を行うにあたって、主としてＰＷＭ（パ
ルス幅変調）によるフィードバック制御を使用してい
た。

【０００５】図６は従来の孔版印刷装置におけるＰＷＭ
のフィードバック制御に関するブロック図、図７は印刷
時のエンコーダ出力の一例を示す図、図８（ａ），
（ｂ）は図６の構成においてフィードバック制御時のＰ
ＷＭ出力を示す図である。

【０００６】従来におけるＰＷＭのフィードバック制御
では、図６に示すように、モータ７１の回転軸上にエン
コーダ（ＦＧ）７２を取り付け、エンコーダ７２からの
出力パルスをＣＰＵ７３がカウントしてモータ７１の回
転速度を認識し、ドライバー７４に出力されるＰＷＭの
Ｄｕｔｙ比を変えてモータ７１に流れる電流を増減する
ことによりモータ７１の速度制御を行っている。

【０００７】更に説明すると、モータ７１の回転数を制
御する際、図７に示す一定時間内（３ｍｓ〜６ｍｓ：ド
ラムの回転速度によって異なるＣＰＵ制御タイマのサン
プリング周波数）にエンコーダからの出力パルスの数が
いくつ出力されるかをＣＰＵ７３がカウントしている。

【０００８】このカウントしたエンコーダのパルス数
は、ＲＡＭ７５に記憶された後、前記一定時間（３ｍｓ
〜６ｍｓ）毎にクリアされる。また、ＲＯＭ７６には、
ドラムの回転数毎の前記一定時間内に来る予定のパルス
数の情報が予め記憶されている。

【０００９】そして、ＣＰＵ７３は、カウントしたエン
コーダのパルス数（ＲＡＭ７５に記憶された情報）がＲ
ＯＭ７６に記憶された予定パルス数より少ない場合、図
８（ａ）に示すように、ドライバー７４に出力するＰＷ
ＭのＨレベルを次のＰＷＭ周期（例えば３０ｋＨｚ）ま
で一定量づつ増やしていく。これにより、ＣＰＵ７３か
らドライバー７４に出力されるＰＷＭのＨレベル部分の
パルス幅が長くなる。その結果、ドライバー７４よりモ
ータ７１に流す電流が増加し、ドラムの速度が早くなっ
ていく。

【００１０】これに対し、ＣＰＵ７３は、カウントした
エンコーダのパルス数（ＲＡＭ７５に記憶された情報）
がＲＯＭ７６に記憶された予定パルス数より多い場合、
図８（ｂ）に示すように、ドライバー７４に出力するＰ
ＷＭのＨレベルを次のＰＷＭ周期まで一定量づつ減らし
ていく。これにより、ＣＰＵ７３からドライバー７４に
出力されるＰＷＭのＨレベル部分のパルス幅が短くな
る。その結果、ドライバー７４よりモータ７１に流す電
流が減少し、ドラムの速度が遅くなっていく。

【００１１】表１は上述したフィードバック制御を行う
際のＰＷＭ設定の一例を示している。この表１におい
て、速度はドラムの回転速度、周期はエンコーダ７２の
カウント周期、規定エンコーダ数は設定速度時の理想の
エンコーダ数、演算値は設定速度より速い時又は遅い時
のＰＷＭの固定値（加算値又は除算値）を示している。

【００１２】

【表１】

【００１３】表１において、例えばモータ７１の回転速
度が１５ｒｐｍであれば、一定時間の周期６ｍｓ内の規
定のエンコーダパルス数は４．５であり、ＣＰＵ７３が
カウントするエンコーダ７２からのパルス数が上記規定
のエンコーダパルス数と一致するようにＰＷＭの演算値
（固定値）が設定されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】このように、上述した
従来のクローズループによる速度制御では、エンコーダ
７２の出力パルス数をＣＰＵ７３がカウントし、このカ
ウントしたパルス数が規定のエンコーダパルス数となる
ように次の周期までＰＷＭのＨレベルを増減してモータ
７１の速度制御を行っている。従って、後追いでモータ
７１の速度制御を行うことになるため、モータ７１の電
力消費が激しいという問題があった。

【００１５】また、モータ７１としてＤＣモータを用い
た孔版印刷装置では、製版時の速度が例えば１５ｒｐｍ
や３０ｒｐｍと低速であるのに対し、印刷時の速度が例
えば６０ｒｐｍや１２０ｒｐｍと高速であり、ドラムの
ある一部分の印刷面には速度、濃度に合わせて１０ｋｇ
〜２０ｋｇの圧力が加わる。そして、ＤＣモータは、ド
ラムの回転角度に同期させて給紙部や排紙部を回転駆動
し、印刷用紙や使用済の孔版原紙を搬送させている。

【００１６】従って、上述した従来のエンコーダ７２か
ら入力される信号のフィードバックによりモータ７１の
速度制御を行う構成では、ドラムの回転を安定して高精
度に制御することが困難であった。しかも、印刷用紙へ
の画像位置ずれやドラムに巻装されている孔版原紙に皺
が入ったり、ドラムに対する孔版原紙の装着位置がずれ
てしまうという問題があった。

【００１７】なお、上述したフィードバック制御におい
て、より高精度に制御を行う方法についても種々提案さ
れているが、いずれもコストが高く、経費対効果を考慮
すると、装置に搭載することができなかった。

【００１８】そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてな
されたものであり、従来よりコストが安く、しかも安定
したドラム回転制御を行うことができる孔版印刷装置及
び孔版印刷方法を提供することを目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、孔版原紙に画像を穿孔製版し、
パルス幅変調により制御駆動されるモータで円筒状のド
ラムを中心軸線周りに回転駆動して該ドラムに前記孔版
原紙を巻装し、前記モータにより前記ドラムを回転駆動
しつつ前記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に設けられ
たローラ部材との間に印刷用紙を搬送させ、前記孔版原
紙の製版領域より通過するインクを前記印刷用紙に転移
させて孔版印刷を行う孔版印刷装置において、パルス幅
変調設定値により前記モータの回転速度を制御して該モ
ータを駆動する駆動手段と、前記ドラムを回転させて前
記印刷用紙にインクを転移させる所定回数のプレスをか
けたプリプレス動作を正規の印刷動作を開始する前に行
い、そのときの前記ドラムの１回転の速度変化を測定
し、この測定された前記ドラムの１回転の速度変化に基
づいてパルス幅変調設定値を算出し、この算出されたパ
ルス幅変調設定値を正規の印刷動作が開始されたときに
前記駆動手段に設定出力する演算制御手段とを備えたこ
とを特徴とする。

【００２０】請求項２の発明は、孔版原紙に画像を穿孔
製版し、パルス幅変調で制御駆動されるモータにより円
筒状のドラムを中心軸線周りに回転駆動して該ドラムに
前記孔版原紙を巻装し、前記モータにより前記ドラムを
回転駆動しつつ前記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に
設けられたローラ部材との間に印刷用紙を搬送させ、前
記孔版原紙の製版領域より通過するインクを前記印刷用
紙に転移させて孔版印刷を行う孔版印刷装置において、
パルス幅変調設定値により前記モータの回転速度を制御
して該モータを駆動する駆動手段と、前記ドラムの所定
箇所が前記ドラムの回転方向における基準位置にきたこ
とを検出する位置検出手段と、前記モータに取り付けら
れて前記ドラムが前記回転方向に所定角度回転する毎に
パルス信号を発生するパルス発生手段と、前記ドラムを
回転させて前記印刷用紙にインクを転移させる所定回数
のプレスをかけたプリプレス動作を正規の印刷動作の前
で前記位置検出手段が前記基準位置を検出したときに行
い、そのときの前記パルス発生手段からのパルス信号の
パルスカウント実測値を求め、この求めたパルスカウン
ト実測値からパルス幅変調設定値を算出し、さらに前記
位置検出手段が前記基準位置を検出してから印刷終了す
るまでの所定時間毎に前記算出したパルス幅変調設定値
を前記駆動手段に設定出力する演算制御手段とを備えた
ことを特徴とする。

【００２１】請求項３の発明は、孔版原紙に画像を穿孔
製版し、パルス幅変調により制御駆動されるモータで円
筒状のドラムを中心軸線周りに回転駆動して該ドラムに
前記孔版原紙を巻装し、前記モータにより前記ドラムを
回転駆動しつつ前記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に
設けられたローラ部材との間に印刷用紙を搬送させ、前
記孔版原紙の製版領域より通過するインクを前記印刷用
紙に転移させて孔版印刷を行う孔版印刷装置において、
パルス幅変調設定値により前記モータの回転速度を制御
して該モータを駆動する駆動手段と、前記ドラムの所定
箇所が前記ドラムの回転方向における基準位置にきたこ
とを検出する位置検出手段と、前記モータに取り付けら
れて前記ドラムが前記回転方向に所定角度回転する毎に
パルス信号を発生するパルス発生手段と、前記ドラムを
回転させて前記印刷用紙にインクを転移させる所定回数
のプレスをかけたプリプレス動作を正規の印刷動作の前
で前記位置検出手段が前記基準位置を検出したときに行
い、そのときの前記パルス発生手段からのパルス信号の
パルスカウント実測値を求め、この求めたパルスカウン
ト実測値からパルス幅変調設定値を算出する演算制御手
段と、前記演算制御手段が算出したパルス幅変調設定値
を記憶する記憶手段とを備え、前記演算制御手段は、前
記位置検出手段が前記基準位置を検出してから印刷終了
するまでの所定時間毎に前記記憶手段に記憶されたパル
ス幅変調設定値を前記駆動手段に設定出力することを特
徴とする。

【００２２】請求項４の発明は、孔版原紙に画像を穿孔
製版し、パルス幅変調により制御駆動されるモータで円
筒状のドラムを中心軸線周りに回転駆動して該ドラムに
前記孔版原紙を巻装し、前記モータにより前記ドラムを
回転駆動しつつ前記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に
設けられたローラ部材との間に印刷用紙を搬送させ、前
記孔版原紙の製版領域より通過するインクを前記印刷用
紙に転移させて孔版印刷を行う孔版印刷方法において、
前記ドラムを回転させて前記印刷用紙にインクを転移さ
せる所定回数のプレスをかけたプリプレス動作を正規の
印刷動作を開始する前に行い、そのときの前記ドラムの
１回転の速度変化を測定し、この測定された前記ドラム
の１回転の速度変化に基づいてパルス幅変調設定値を算
出し、この算出されたパルス幅変調設定値により正規の
印刷動作が開始されたときの前記モータの回転速度を制
御することを特徴とする。

【００２３】請求項５の発明は、孔版原紙に画像を穿孔
製版し、パルス幅変調により制御駆動されるモータで円
筒状のドラムを中心軸線周りに回転駆動して該ドラムに
前記孔版原紙を巻装し、前記モータにより前記ドラムを
回転駆動しつつ前記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に
設けられたローラ部材との間に印刷用紙を搬送させ、前
記孔版原紙の製版領域より通過するインクを前記印刷用
紙に転移させて孔版印刷を行う孔版印刷方法において、
前記ドラムを回転させて前記印刷用紙にインクを転移さ
せる所定回数のプレスをかけたプリプレス動作を正規の
印刷動作を開始する前で前記ドラムの所定箇所が前記ド
ラムの回転方向における基準位置を検出したときに行
い、そのときの前記ドラムが前記回転方向に所定角度回
転する毎に発生するパルス信号のパルスカウント実測値
を求め、この求めたパルスカウント実測値からＰＷＭ設
定値を算出し、正規の印刷動作を開始するときに前記基
準位置を検出してから印刷終了するまでの所定時間毎に
前記算出したパルス幅変調設定値を前記モータを駆動す
る駆動手段に設定出力して前記モータの回転速度を制御
することを特徴とする。

【００２４】請求項６の発明は、孔版原紙に画像を穿孔
製版し、パルス幅変調により制御駆動されるモータで円
筒状のドラムを中心軸線周りに回転駆動して該ドラムに
前記孔版原紙を巻装し、前記モータにより前記ドラムを
回転駆動しつつ前記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に
設けられたローラ部材との間に印刷用紙を搬送させ、前
記孔版原紙の製版領域より通過するインクを前記印刷用
紙に転移させて孔版印刷を行う孔版印刷方法において、
前記ドラムを回転させて前記印刷用紙にインクを転移さ
せる所定回数のプレスをかけたプリプレス動作を正規の
印刷動作を開始する前で前記ドラムの所定箇所が前記ド
ラムの回転方向における基準位置にきたことを検出した
ときに行い、そのときの前記ドラムが前記回転方向に所
定角度回転する毎に発生するパルス信号のパルスカウン
ト実測値を求め、この求めたパルスカウント実測値から
ＰＷＭ設定値を算出し、この算出したＰＷＭ設定値を予
め記憶手段に記憶しておき、正規の印刷動作を開始する
ときに前記基準位置を検出してから印刷終了するまでの
所定時間毎に前記記憶手段に記憶されたパルス幅変調設
定値を前記モータを駆動する駆動手段に設定出力して前
記モータの回転速度を制御することを特徴とする。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
による孔版印刷装置の実施の形態について説明する。ま
ず、本発明が採用される孔版印刷装置の全体構成の一例
について図１を参照しながら説明する。

【００２６】図１に示すように、孔版印刷装置１は、自
身の中心軸廻りに回転可能に支持された円筒状のドラム
２を備えている。ドラム２は可撓性の多孔構造に構成さ
れ、外周部に孔版原紙３の一端を係止するクランプ機構
４を有している。ドラム２は、駆動手段としてのドラム
モータ（ＤＣモータ）５の動力により、図１の反時計廻
り方向に間欠的、又は連続的に回転駆動される。

【００２７】図１に示すように、ドラム２の内部には、
印刷インク供給手段１１が設けられている。印刷インク
供給手段１１は、外周面がドラム２の内周面に接触する
べく配設されている。印刷インク供給手段１１は、自身
の中心軸の回りに回転可能なスキージローラ１２と、ス
キージローラ１２の外周面に対し、所定の間隔をもって
スキージローラ１２の母線方向に沿って延在するドクタ
ーローラ１３とを有している。印刷インク供給手段１１
は、スキージローラ１２がドラム２の回転に同期してド
ラム２と同方向に回転駆動されることにより、インク溜
まり１４の印刷インクをドラム２の内周面に供給してい
る。

【００２８】インク溜まり１４の印刷インクは、ドラム
２の回転と連動して同期駆動されるスキージローラ１２
の回転に伴い、このスキージローラ１２とドクターロー
ラ１３との間隙を通過し、スキージローラ１２の外周面
に一様な厚さの印刷インク層を形成する。印刷インク層
は、スキージローラ１２の回転に伴ってドラム２の内周
面に供給されて印刷に供される。スキージローラ１２と
対向するドラム２の外側位置には、印刷用紙１５をドラ
ム２の外周面に所定の圧力で圧接するローラ部材として
のプレスローラ１６が設けられている。

【００２９】図１において、ドラム２の左斜め下方には
給紙部２１が設けられている。給紙部２１は、印刷用紙
１５を積載するための給紙台２２を有している。給紙台
２２は、セットされた印刷用紙１５の積載量に対応して
不図示の駆動装置により上下動される。

【００３０】給紙台２２の近傍には給紙機構２３が設け
られている。給紙機構２３は、ゴム等からなる給紙ロー
ラ２４と、一対のタイミングローラ２５とを備えて構成
される。給紙ローラ２４は、給紙台２２上に積載された
印刷用紙１５の最上のものから１枚づつピックアップし
てタイミングローラ２５側に搬送している。タイミング
ローラ２５は、給紙ローラ２４から送られた印刷用紙１
５を撓んだ状態で一時保持し、適当なタイミングでドラ
ム２とプレスローラ１６との間に印刷用紙１５を送り出
している。

【００３１】図１において、ドラム２の回りで給紙台２
２の上方には排版機構３１が設けられている。排版機構
３１は、ドラム２の外周面に巻付けられている使用済の
孔版原紙をドラム２の回転に伴い剥離して排版収納して
いる。

【００３２】図１において、ドラム２の回りで給紙機構
２３と対向する位置には印刷用紙分離爪３２が設けられ
ている。印刷用紙分離爪３２は、印刷が終了した印刷済
用紙をドラム２上から取外すためのものである。印刷用
紙分離爪３２により剥がされた印刷済用紙は、ベルトコ
ンベア装置から構成される排紙装置３３によって排紙部
３４側に搬送される。排紙部３４は、排紙装置３３によ
って搬送されてくる印刷済用紙を積載収容する排紙台３
４ａを有している。

【００３３】図１において、排紙装置３３の上方には、
ロール状に巻成された連続シート状の孔版原紙３が原紙
貯容部３５に貯容されている。

【００３４】図１において、ドラム２の上方には原稿読
取部４１が設けられている。原稿読取部４１は、例えば
フラットベッドタイプのスキャナ装置で構成され、ＣＣ
Ｄ等の読取素子をなすイメージセンサ４２と、イメージ
センサ４２を図１の矢印方向（副走査方向）に移動させ
るステッピングモータ、ベルト等で構成される移動機構
４３とを有している。原稿読取部４１では、原稿載置台
４４に原稿がセットされると、移動機構４３を駆動して
イメージセンサ４２を副走査方向に所定速度で移動さ
せ、原稿の内容を１ライン毎に光学的に読み取ってい
る。

【００３５】なお、上記原稿読取部４１としては、セッ
トされた原稿を一枚ずつ自動的に原稿載置台４４上へ向
けて送り込み、原稿画像の読み取りを終えた原稿をトレ
イに排出する機構を備えた自動原稿供給装置であっても
よい。

【００３６】図１において、原紙貯容部３５とドラム２
との間には製版部４５が設けられている。製版部４５
は、サーマルヘッド４６と、サーマルヘッド４６に対向
するプラテンローラ４７とを有している。製版部４５
は、原紙貯容部３５より供給される孔版原紙３の製版を
感熱式に行っている。

【００３７】サーマルヘッド４６は、原稿読取部４１に
よって読み取られた画像情報信号に応じて選択的に発熱
する発熱素子が横一列、即ち主走査方向に一定間隔で複
数個配置されたものである。サーマルヘッド４６は、細
長い板状であり、搬送される孔版原紙３の上面に接して
孔版原紙３の幅方向（主走査方向）と平行に設置されて
いる。サーマルヘッド４６は、プラテンローラ４７に対
して接近又は離隔する方向に移動可能とされている。す
なわち、サーマルヘッド４６は、孔版原紙３の穿孔時に
プラテンローラ４７に接触し、穿孔後はプラテンローラ
４７から離間するようになっている。

【００３８】製版部４５によって製版された製版済の孔
版原紙３は、不図示の原紙搬送機構によってドラム２側
に搬送される。製版部４５とドラム２の間には、製版済
の孔版原紙３がドラム２の外周面に所定量巻付けられた
時点で孔版原紙３を切断するカッター装置４８が設けら
れている。また、カッター装置４８とサーマルヘッド４
６との間には、製版済みの孔版原紙３をドラム２のクラ
ンプ機構４の向けて搬送させるための一対の原紙送りロ
ーラ４９が設けられている。

【００３９】次に、図２は上記孔版印刷装置における本
発明の要部のみを抽出した電気的構成を示すブロック図
である。

【００４０】図２に示すように、マイクロプロセッサ等
からなるＣＰＵ（演算制御手段）５１には、設定入力手
段５２、位置検出手段（Ａ検センサ）５３、パルス発生
手段としてのエンコーダ（ＦＧ）５４、記憶手段５５、
駆動手段としてのドライバー５６が接続されている。

【００４１】設定入力手段５２は、ユーザーによって操
作される例えば装置本体の操作パネルであり、テンキ
ー、製版スタートキー、印刷スタートキー、ストップキ
ー等からなる操作キー（入力手段）を有している。テン
キーは、印刷枚数、印刷速度等を設定するときに操作さ
れる。製版スタートキーは、製版動作を開始させるとき
に押動操作される。印刷スタートキーは、印刷動作を開
始させるときに押動操作される。ストップキーは、動作
を停止させるときに押動操作される。この設定入力手段
５２の入力情報はＣＰＵ５１に入力される。

【００４２】位置検出手段５３は、ドラム２のクランプ
機構４に孔版原紙３を着版させるときのクランプ位置
（基準位置）を検出している。位置検出手段５３は、例
えばクランプ位置に固定して装置本体側に設けられる投
光器及び受光器と、ドラム２の回転によりクランプ位置
で投光器から受光器に向かって出射される光を遮断する
ようにクランプ機構４に設けられた遮光部材とから構成
される。この位置検出手段５３の検出信号はＣＰＵ５１
に入力される。

【００４３】エンコーダ５４は、ドラム２を回転駆動す
るＤＣモータ（ドラムモータ５）の回転軸に取り付けら
れている。エンコーダ５４は、ドラム２の回転角度に応
じたパルス信号を発生しており、その出力パルスはＣＰ
Ｕ５１に入力される。このエンコーダ５４の出力パルス
は、従来のクローズループによるモータの速度制御を行
うために用いられるものではなく、後述する測定動作で
ドラム２が１回転したときの速度変化データを得るため
に用いられる。

【００４４】記憶手段５５は、ＲＯＭ，ＲＡＭやＥＥＰ
ＲＯＭ等の記憶媒体で構成される。図２の例における記
憶手段５５は、ＲＯＭ５５ａとＲＡＭ５５ｂから構成さ
れる。ＲＯＭに５５ａは、一連の孔版印刷の動作を行う
ための制御プログラムが記憶されている。ＲＡＭ５５ｂ
には、後述する測定動作によって得られるドラムを１回
転させたときの速度変化データが記憶される。また、Ｒ
ＡＭ５５ｂには、ドラムモータ５を回転駆動する際の標
準ＰＷＭ設定値が記憶されている。なお、標準ＰＷＭ設
定値とは、印刷を行うに際してドラムモータ５の回転速
度を設定した時の標準的なＰＷＭ値である。また、ドラ
ム２を１回転させたときの速度変化データ（ドラム２の
回転速度パターン）や標準ＰＷＭ設定値は予めＲＯＭ５
５ａに記憶させておいてもよい。

【００４５】演算制御手段５１は、記憶手段５５の制御
プログラムに従って一連の孔版印刷動作を制御してい
る。演算制御手段５１は、特に、本例の要部に関する動
作として、正規の印刷動作を行う前に実行される測定動
作において、一定時間（３ｍｓ〜６ｍｓ）内のエンコー
ダ５４からの出力パルスをカウントし、このカウント値
を記憶手段５５に記憶させている。

【００４６】ここでの正規の印刷動作を行う前に実行さ
れる測定動作とは、エンコーダ５４によるドラムモータ
５のフィードバック制御無しに１回もしくは数回のプレ
スをかけた回転動作（プリプレス動作）を自動的に行
い、パルスカウント実測値を求める動作を意味してい
る。なお、上記測定動作は、正規の印刷動作を行う前に
設定入力手段５２の特定のキーを操作して演算制御手段
５１に入力指示することもできる。

【００４７】演算制御手段５１では、記憶手段５５に記
憶されたカウント値と上記測定動作によって得られるド
ラム２が１回転したときの速度変化データとに基づき、
正規の印刷動作を行うときのＰＷＭ出力値を演算して設
定している。

【００４８】ドライバー５６は、ＣＰＵ５１から入力さ
れるＰＷＭに基づいてドラムモータ５に流す電流を増減
してドラムモータ５を回転駆動している。

【００４９】上記構成による孔版印刷装置１では、設定
入力手段５２の製版スタートキーが押動操作されてオン
すると、ドラムモータ５の駆動によりドラム２が回転を
開始し、ドラム２の回転角度が計測され、指定角度まで
ドラム２が回転する。そして、ドラム２上に孔版原紙３
がなければ、ドラム２が基準位置（Ａ検位置）まで回転
して停止する。ドラム２上に孔版原紙３があれば、排版
動作が開始され、排版動作の終了後にドラム２が基準位
置まで回転して停止する。その後、製版動作が開始さ
れ、製版された孔版原紙３がドラム２のクランプ機構４
にクランプされる。その後、設定入力手段５２のキー操
作により印刷枚数、印刷速度等が設定され、印刷スター
トキーが押動操作されると、印刷動作が開始される。

【００５０】ここで、本例では、印刷枚数が設定されて
正規の印刷動作を開始する前に、ドラム２が１回転した
ときの速度変化を測定する測定動作を実行している。す
なわち、印刷開始時、又は印刷開始前に１回もしくは数
回のプレスをかけた回転動作（プリプレス動作）を行
う。その時、エンコーダ５４によるドラムモータ５のフ
ィードバック制御無しで、ドラム２の回転速度のバラツ
キをエンコーダ５４の１相又は２相出力のパルスを演算
制御手段５１で測定し、この測定によって得られるドラ
ム２の１回転の速度変化の情報を記憶手段５５に記憶す
る。そして、印刷動作時には、上記記憶手段５５に記憶
されたドラム２の１回転の速度変化の情報に基づいてド
ラムモータ５の速度制御を実行する。

【００５１】次に、上記のように構成された孔版印刷装
置１におけるドラムモータ５の速度制御方法を図３のフ
ローチャートに基づいて説明する。

【００５２】前述した孔版原紙３の製版動作が終了し、
設定入力手段５２の印刷スタートキーが押動操作されて
印刷動作がスタートしてＡ検センサ５３がＯＮすると
（ＳＴ１）、プリプレス動作を実行する（ＳＴ２）。こ
のプリプレス動作は、エンコーダ５４によるドラムモー
タ５のフィードバック制御無しに１回もしくは数回のプ
レスをかけた回転動作を行う動作である。そして、本例
では、上記プリプレス動作時にＣＰＵ５１がエンコーダ
５４の出力パルスをカウントし、パルスカウント実測値
を求める処理を実行する。

【００５３】上記プリプレス動作によりパルスカウント
実測値が求まると、ＣＰＵ５１は更にパルスカウント実
測値からＰＷＭ設定値を算出する（ＳＴ３）。このとき
算出されたＰＷＭ設定値は記憶手段５５に記憶される。
そして、ＰＷＭ設定値が算出され、再びＡ検センサ５３
がＯＮすると（ＳＴ４）、ＣＰＵ５１は記憶手段５５に
記憶されたＰＷＭ設定値を所定時間（例えば３ｍｓｅｃ
のＣＰＵ割込タイマー）毎にドライバー５６に設定す
る。この設定動作は、印刷終了するまで（ＳＴ５）の上
記所定時間毎に行われる。

【００５４】ここで、上記ＰＷＭ設定値の求め方につい
て説明する。なお、ドラムモータ５が１回転したときの
出力パルス数が１２０パルスのエンコーダ５４を用い、
ドラム２が１回転したときにエンコーダ５４が３０００
パルスを出力する構成とし、印刷速度が１２０ｒｐｍ
（５００ｍｓｅｃ）の場合、理論的な１パルス当たりの
所要時間は、５００ｍｓｅｃ／３０００パルス＝１６
６．７μｓｅｃ／パルスとなる。

【００５５】この時のＣＰＵ５１に設定する理論的なＰ
ＷＭ設定値を１０ｈｅｘとする（これはモータ特性、Ｐ
ＷＭ回路により一義的に求められる）。

【００５６】そして、３ｍｓｅｃの割込タイマーでパル
ス数を管理すると、理論的なＰＷＭ設定表は下記表２の
ようになる。

【００５７】

【表２】

【００５８】次に、エンコーダ５４によるドラムモータ
５のフィードバック制御無しで、プリプレス動作を行う
と、Ａ検センサ５３がＯＮしてから再度Ａ検センサ５３
がＯＮしてドラム２が１回転（５００ｍｓｅｃ）したと
きに、約１６６個のサンプリングデータが得られる。

【００５９】そして、上記ようにして実測したパルスカ
ウントに基づいて、下記に示すＰＷＭデータ算出式（式
１）又は（式２）からＰＷＭ設定値を導き出し、この導
き出したＰＷＭ設定値を記憶手段５５に記憶する。

【００６０】ドラムモータ５が理論値より速い場合のＰ
ＷＭ算出式（式１）は、（（１−（パルスカウント実測
値／パルスカウント理論値））＋１）×ＰＷＭ理論値＝
ＰＷＭ設定値となる。

【００６１】これに対し、ドラムモータ５が理論値より
遅い場合のＰＷＭ算出式（式２）は、（１−（（パルス
カウント実測値／パルスカウント理論値）−１））×Ｐ
ＷＭ理論値＝ＰＷＭ設定値となる。

【００６２】ドラムモータ５が理論値より速い場合、例
えばパルスカウント実測値＝２０の場合（表３の）の
ＰＷＭ設定値は、（（１−（２０／１８））＋１）×１
０ｈｅｘ＝０．９×１６＝１４．４＝０Ｅｈｅｘとな
る。

【００６３】また、ドラムモータ５が理論値より遅い場
合、例えばパルスカウント実測値＝１５の場合（表３の
）のＰＷＭ設定値は、（１−（（１５／１８）−
１））×１０ｈｅｘ＝１８．５６＝１２ｈｅｘとなり、
以上の演算により下記表３に示すようなＰＷＭ設定表が
得られる。

【００６４】

【表３】

【００６５】このように、本実施の形態の孔版印刷装置
１では、正規の印刷動作を開始する前に、プレスをかけ
たドラム２の回転動作（プリプレス動作）を実行し、そ
のときのドラム２の１回転の速度変化を事前に測定する
動作を行う。そして、上記測定結果を元に、正規の印刷
動作を行なうときのドラム２の回転速度を予測して速度
制御を実行している。

【００６６】また、本例の孔版印刷装置１では、従来の
ＰＷＭ設定に対し、ＣＰＵ５１が確認したドラム２の回
転速度データを、ドラム２の１回転のどの位置に出力す
るか設定可能としている。

【００６７】すなわち、ドラム２が１回転したときの約
３０００パルスのエンコーダ５４の出力パルスに同期し
て、ＰＷＭ信号をオフセット可能としている。これによ
り、従来の問題点である後追い制御ではなく、速度変化
が起きる前にドラムモータ５の速度を変えることが可能
となる。

【００６８】また、エンコーダ５４のカウントを測定す
る規定周期毎に、ドラムモータ５の加減速度の設定値を
可能としている。

【００６９】さらに、ドラム２の１回転の速度も、従来
の技術より簡易的な方法で安定した速度が得られる。

【００７０】以上により、本例の孔版印刷装置１によれ
ば、ドラムモータ５に流す電流をあまり消費しないでド
ラム２を常に安定した回転で制御することができる。し
かも、ドラム２の１回転中の速度変化を減らすことがで
きる。

【００７１】また、予め安定して回転するデータ（プリ
プレス動作によって得られるパルスカウント実測値から
算出されるＰＷＭ設定値）に基づいてドラム２の回転速
度が制御されるので、高精度で安定した回転制御を実現
でき、印刷用紙１５への画像位置ずれやドラム２に巻装
されている孔版原紙３に皺が入ったり、ドラム２に対す
る孔版原紙３の装着位置がずれてしまったりすることを
防止できる。

【００７２】ここで、図４は本例によるドラムモータの
速度制御時のＰＷＭ出力の変化を示す図、図５は従来の
ドラムモータの速度制御時のエンコーダ出力及びＰＷＭ
出力の変化を示す図である。なお、図４及び図５の破線
はＰＷＭ出力値であり、周波数を電圧値に変換した値で
ある。また、図４及び図５の実線はエンコーダ出力値で
あり、周波数を電圧値に変換した値である。なお、図４
の実線で示すエンコーダー出力値は見かけ上の値であ
る。

【００７３】従来のドラムモータ７１の速度制御では、
図５に示すように、エンコーダ７２の出力を確認した
後、必要なＰＷＭを演算しており、ドラムに回転ムラが
出てからのＰＷＭ出力となる。このため、ドラムモータ
７１の電流値が高くなる傾向にある。

【００７４】これに対し、本例によるドラムモータ５の
速度制御では、図４に示すように、ドラム２の回転ムラ
が出る直前に、必要なＰＷＭを出力しており、見かけ上
のエンコーダ５４の出力がほぼ一定となる。このため、
ドラムモータ５に対して必要以上に電力を消費しないで
済む。

【００７５】ところで、上述した実施の形態では、印刷
動作の前のプリプレス動作でドラムモータ５の回転速度
のバラツキ測定を行う場合を例にとって説明したが、例
えば予め製品を出荷する前（工場に製造する段階で）に
プリプレス動作にてドラムモータ５の回転速度のバラツ
キ測定を行い、そのＰＷＭ設定値を予め記憶手段５５に
記憶させておくようにしてもよい。これにより、実際の
操作でのプリプレス動作はなくなり、作業時間が短縮さ
れる。しかも、その装置のエンコーダ５４は、もはや必
要としないので、構成の簡素化も図ることができる。ま
た、上述した実施の形態では、その効果をより明確にす
る為にプリプレス動作のドラムモータ５の回転をフィー
ドバック制御無しで行ったが、もちろんフィードバック
制御有りで行っても構わない。

【００７６】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
孔版印刷装置によれば、ドラムモータに流す電流をあま
り消費しないでドラムを安定した回転で制御することが
できる。しかも、ドラム１回転中の速度変化を減らすこ
とができる。

【００７７】また、予め安定して回転するデータに基づ
いてドラムを回転させるので、高精度で安定した回転制
御を実現でき、印刷用紙への画像位置ずれやドラムに巻
装されている孔版原紙に皺が入ったり、ドラムに対する
孔版原紙の装着位置がずれてしまったりすることを防止
できる。

【００７８】さらに、予め製品を出荷する前（工場に製
造する段階で）にプリプレス動作にてモータの回転速度
のバラツキ測定を行い、そのＰＷＭ設定値を予め記憶手
段に記憶させておけば、実際の操作でのプリプレス動作
がなくなり、作業時間が短縮され、しかも、パルス発生
手段が不要となり、構成の簡素化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が採用される孔版印刷装置の全体構成の
一例を示す図

【図２】図１の孔版印刷装置における本発明の要部のみ
を抽出した電気的構成を示すブロック図

【図３】図２の構成におけるドラムモータの速度制御時
の動作フローチャート

【図４】本例によるドラムモータの速度制御時のＰＷＭ
出力の変化を示す図

【図５】従来のドラムモータの速度制御時のエンコーダ
出力及びＰＷＭ出力の変化を示す図

【図６】従来の孔版印刷装置におけるＰＷＭのフィード
バック制御に関するブロック図

【図７】印刷時のエンコーダ出力の一例を示す図

【図８】（ａ），（ｂ）図６の構成においてフィードバ
ック制御時のＰＷＭ出力を示す図

【符号の説明】

１…孔版印刷装置、２…ドラム、３…孔版原紙、５…ド
ラムモータ、５１…演算制御手段（ＣＰＵ）、５３…位
置検出手段（Ａ検センサ）、５４…パルス発生手段（エ
ンコーダ）、５５…記憶手段、５６…駆動手段（ドライ
バー）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41L 13/04 B41L 13/16 B41F 33/00 - 33/16

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 孔版原紙に画像を穿孔製版し、パルス幅
   変調により制御駆動されるモータで円筒状のドラムを中
   心軸線周りに回転駆動して該ドラムに前記孔版原紙を巻
   装し、前記モータにより前記ドラムを回転駆動しつつ前
   記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に設けられたローラ
   部材との間に印刷用紙を搬送させ、前記孔版原紙の製版
   領域より通過するインクを前記印刷用紙に転移させて孔
   版印刷を行う孔版印刷装置において、 パルス幅変調設定値により前記モータの回転速度を制御
   して該モータを駆動する駆動手段と、 前記ドラムを回転させて前記印刷用紙にインクを転移さ
   せる所定回数のプレスをかけたプリプレス動作を正規の
   印刷動作を開始する前に行い、そのときの前記ドラムの
   １回転の速度変化を測定し、この測定された前記ドラム
   の１回転の速度変化に基づいてパルス幅変調設定値を算
   出し、この算出されたパルス幅変調設定値を正規の印刷
   動作が開始されたときに前記駆動手段に設定出力する演
   算制御手段とを備えたことを特徴とする孔版印刷装置。
2. 【請求項２】 孔版原紙に画像を穿孔製版し、パルス幅
   変調で制御駆動されるモータにより円筒状のドラムを中
   心軸線周りに回転駆動して該ドラムに前記孔版原紙を巻
   装し、前記モータにより前記ドラムを回転駆動しつつ前
   記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に設けられたローラ
   部材との間に印刷用紙を搬送させ、前記孔版原紙の製版
   領域より通過するインクを前記印刷用紙に転移させて孔
   版印刷を行う孔版印刷装置において、 パルス幅変調設定値により前記モータの回転速度を制御
   して該モータを駆動する駆動手段と、 前記ドラムの所定箇所が前記ドラムの回転方向における
   基準位置にきたことを検出する位置検出手段と、 前記モータに取り付けられて前記ドラムが前記回転方向
   に所定角度回転する毎にパルス信号を発生するパルス発
   生手段と、 前記ドラムを回転させて前記印刷用紙にインクを転移さ
   せる所定回数のプレスをかけたプリプレス動作を正規の
   印刷動作の前で前記位置検出手段が前記基準位置を検出
   したときに行い、そのときの前記パルス発生手段からの
   パルス信号のパルスカウント実測値を求め、この求めた
   パルスカウント実測値からパルス幅変調設定値を算出
   し、さらに前記位置検出手段が前記基準位置を検出して
   から印刷終了するまでの所定時間毎に前記算出したパル
   ス幅変調設定値を前記駆動手段に設定出力する演算制御
   手段とを備えたことを特徴とする孔版印刷装置。
3. 【請求項３】 孔版原紙に画像を穿孔製版し、パルス幅
   変調により制御駆動されるモータで円筒状のドラムを中
   心軸線周りに回転駆動して該ドラムに前記孔版原紙を巻
   装し、前記モータにより前記ドラムを回転駆動しつつ前
   記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に設けられたローラ
   部材との間に印刷用紙を搬送させ、前記孔版原紙の製版
   領域より通過するインクを前記印刷用紙に転移させて孔
   版印刷を行う孔版印刷装置において、 パルス幅変調設定値により前記モータの回転速度を制御
   して該モータを駆動する駆動手段と、 前記ドラムの所定箇所が前記ドラムの回転方向における
   基準位置にきたことを検出する位置検出手段と、 前記モータに取り付けられて前記ドラムが前記回転方向
   に所定角度回転する毎にパルス信号を発生するパルス発
   生手段と、 前記ドラムを回転させて前記印刷用紙にインクを転移さ
   せる所定回数のプレスをかけたプリプレス動作を正規の
   印刷動作の前で前記位置検出手段が前記基準位置を検出
   したときに行い、そのときの前記パルス発生手段からの
   パルス信号のパルスカウント実測値を求め、この求めた
   パルスカウント実測値からパルス幅変調設定値を算出す
   る演算制御手段と、 前記演算制御手段が算出したパルス幅変調設定値を記憶
   する記憶手段とを備え、 前記演算制御手段は、前記位置検出手段が前記基準位置
   を検出してから印刷終了するまでの所定時間毎に前記記
   憶手段に記憶されたパルス幅変調設定値を前記駆動手段
   に設定出力することを特徴とする孔版印刷装置。
4. 【請求項４】 孔版原紙に画像を穿孔製版し、パルス幅
   変調により制御駆動されるモータで円筒状のドラムを中
   心軸線周りに回転駆動して該ドラムに前記孔版原紙を巻
   装し、前記モータにより前記ドラムを回転駆動しつつ前
   記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に設けられたローラ
   部材との間に印刷用紙を搬送させ、前記孔版原紙の製版
   領域より通過するインクを前記印刷用紙に転移させて孔
   版印刷を行う孔版印刷方法において、 前記ドラムを回転させて前記印刷用紙にインクを転移さ
   せる所定回数のプレスをかけたプリプレス動作を正規の
   印刷動作を開始する前に行い、そのときの前記ドラムの
   １回転の速度変化を測定し、この測定された前記ドラム
   の１回転の速度変化に基づいてパルス幅変調設定値を算
   出し、この算出されたパルス幅変調設定値により正規の
   印刷動作が開始されたときの前記モータの回転速度を制
   御することを特徴とする孔版印刷方法。
5. 【請求項５】 孔版原紙に画像を穿孔製版し、パルス幅
   変調により制御駆動されるモータで円筒状のドラムを中
   心軸線周りに回転駆動して該ドラムに前記孔版原紙を巻
   装し、前記モータにより前記ドラムを回転駆動しつつ前
   記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に設けられたローラ
   部材との間に印刷用紙を搬送させ、前記孔版原紙の製版
   領域より通過するインクを前記印刷用紙に転移させて孔
   版印刷を行う孔版印刷方法において、 前記ドラムを回転させて前記印刷用紙にインクを転移さ
   せる所定回数のプレスをかけたプリプレス動作を正規の
   印刷動作を開始する前で前記ドラムの所定箇所が前記ド
   ラムの回転方向における基準位置を検出したときに行
   い、そのときの前記ドラムが前記回転方向に所定角度回
   転する毎に発生するパルス信号のパルスカウント実測値
   を求め、 この求めたパルスカウント実測値からＰＷＭ設定値を算
   出し、 正規の印刷動作を開始するときに前記基準位置を検出し
   てから印刷終了するまでの所定時間毎に前記算出したパ
   ルス幅変調設定値を前記モータを駆動する駆動手段に設
   定出力して前記モータの回転速度を制御することを特徴
   とする孔版印刷方法。
6. 【請求項６】 孔版原紙に画像を穿孔製版し、パルス幅
   変調により制御駆動されるモータで円筒状のドラムを中
   心軸線周りに回転駆動して該ドラムに前記孔版原紙を巻
   装し、前記モータにより前記ドラムを回転駆動しつつ前
   記ドラムと該ドラムの軸方向と平行に設けられたローラ
   部材との間に印刷用紙を搬送させ、前記孔版原紙の製版
   領域より通過するインクを前記印刷用紙に転移させて孔
   版印刷を行う孔版印刷方法において、 前記ドラムを回転させて前記印刷用紙にインクを転移さ
   せる所定回数のプレスをかけたプリプレス動作を正規の
   印刷動作を開始する前で前記ドラムの所定箇所が前記ド
   ラムの回転方向における基準位置にきたことを検出した
   ときに行い、そのときの前記ドラムが前記回転方向に所
   定角度回転する毎に発生するパルス信号のパルスカウン
   ト実測値を求め、 この求めたパルスカウント実測値からＰＷＭ設定値を算
   出し、 この算出したＰＷＭ設定値を予め記憶手段に記憶してお
   き、 正規の印刷動作を開始するときに前記基準位置を検出し
   てから印刷終了するまでの所定時間毎に前記記憶手段に
   記憶されたパルス幅変調設定値を前記モータを駆動する
   駆動手段に設定出力して前記モータの回転速度を制御す
   ることを特徴とする孔版印刷方法。