JP4566245B2 - インキ膜厚の制御方法およびインキ供給装置 - Google Patents

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Description

この発明は、インキツボ内のインキをインキローラ群を介して刷版へ供給する巻紙輪転印刷機のインキ膜厚の制御方法およびインキ供給装置に関するものである。
図7に巻紙輪転印刷機におけるインキ供給装置の要部を示す(例えば、特許文献1,2参照)。同図において、1はインキツボ、2はインキツボ1に蓄えられたインキ、3はインキツボローラ、4(4−1〜4−n)はインキツボローラ3の軸方向に複数並設して設けられたインキツボキー、5はインキ移しローラ、6はインキローラ群、7は刷版、8は湿し水、9は給水ローラ群、10は版胴、11,12はゴム胴、13はウェブ(印刷用紙:巻紙)である。
このインキ供給装置では、インキツボキー4−1〜4−nの開度調整によってインキツボ1内のインキ2をインキツボローラ3に供給し、このインキツボローラ3に供給されたインキをインキ移しローラ5の呼び出し動作によりインキローラ群6を介して刷版7へ供給する。また、このインキ供給と併行して、湿し水8を給水ローラ群9を介して刷版7へ供給する。
この巻紙輪転印刷機において、刷版7を交換して新しい刷版7’とした場合、この新刷版7’の絵柄に応じた値にインキツボキー4−1〜4−nの開度やインキツボローラ3の回転量,湿し水8の供給量などの本刷データがプリセットされる。すなわち、インキツボキー4−1〜4−nの開度やインキツボローラ3の回転量,湿し水8の供給量などを新刷版7’の絵柄に応じた値として、インキツボ1内のインキ2がインキローラ群6を介して新刷版7’へ、また湿し水8が給水ローラ群9を介して新刷版7’へ供給される。この場合、本刷りの前に試刷りを行って、インキ供給量を調整し、満足すべき色調を得る。これにより、インキローラ群6には、所望のインキ膜厚分布(インキ膜厚さの勾配)が作られる。
特開平5−96709号公報 特開平5−278204号公報
しかしながら、このような従来のインキ供給装置では、刷版7を交換して新刷版7’とした場合、旧刷版7に対するインキ膜厚分布がインキローラ群6に残っている。すなわち、この場合、旧刷版7に対するインキ膜厚分布を新刷版7’に対するインキ膜厚分布に徐々に変えて行かなければならず、満足すべき色調を得るまでにインキ供給量の調整と試刷りを過大に必要とし、「印刷前準備時間の増加」、「労働負荷の増大」、「印刷資材の浪費」、「生産効率の低下」、「コストアップ」等の問題が生じていた。
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、「印刷前準備時間の短縮」、「労働負荷の軽減」、「印刷資材の節約」、「生産効率の向上」、「コストの低減」等を実現することのできるインキ膜厚の制御方法およびインキ供給装置を提供することにある。
このような目的を達成するために本発明は、第1発明(請求項1,2,5,6に係る発明)は、刷版交換後の巻紙輪転印刷機の印刷速度への増速中に、各インキツボキーの開度およびインキツボローラの回転量が新刷版の絵柄に応じた値にプリセットされた状態で、インキ移しローラを所定回数呼び出し動作させることによって、インキローラ群に残されている印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚に対し、新刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布を重畳するようにし、印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚に対して重畳する新刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布を作るために必要な版胴の回転量をプレインキング量とし、このプレインキング量と印刷開始速度から前記のインキ膜厚分布の重畳におけるインキ移しローラを所定回数呼び出す際のインキ移しローラの呼出し開始タイミングおよび呼出し終了タイミングを定めるようにしたものである。
この発明によれば、刷版を交換した後、本刷りに至る前の巻紙輪転印刷機の印刷速度への増速中に、インキローラ群に残されている印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚に対し、新刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布が重畳される。
第2発明(請求項3,4,7,8に係る発明)は、巻紙輪転印刷機の印刷速度からの減速中に、インキ移しローラの呼び出し動作を停止し、そのままの状態で版胴の回転量が所定値に達するまで印刷を行うことによって、インキローラ群に印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚を残す(残留)ようにし、インキローラ群に印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚を残すために必要な版胴の回転量をリムービング量とし、このリムービング量と印刷終了速度から前記のインキ膜厚の残留におけるインキ移しローラの呼び出し動作を停止してからの印刷に際する印刷開始タイミングおよび印刷終了タイミングを定めるようにしたものである。
この発明によれば、刷版交換に際して巻紙輪転印刷機を印刷速度から減速すると、この印刷速度からの減速中に、インキローラ群から現在セットされている刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布が除去され、印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚が残される。
本発明によれば、第1発明によれば、刷版を交換した後、本刷りに至る前の巻紙輪転印刷機の印刷速度への増速中に、インキローラ群に残されている印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚に対して新刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布が重畳されるものとなり、インキ膜厚分布を平衡状態とするまでの時間が短縮され、「印刷前準備時間の短縮」、「労働負荷の軽減」、「印刷資材の節約」、「生産効率の向上」、「コストの低減」等を実現することができるようになる。
第2発明によれば、刷版交換に際して巻紙輪転印刷機を印刷速度から減速すると、この印刷速度からの減速中に、インキローラ群から現在セットされている刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布が除去され、印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚が残されるものとなり、このインキローラ群に残されている印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚に対して新刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布が重畳するようにすれば、インキ膜厚分布を平衡状態とするまでの時間が短縮され、「印刷前準備時間の短縮」、「労働負荷の軽減」、「印刷資材の節約」、「生産効率の向上」、「コストの低減」等を実現することができるようになる。
以下、本発明を実施の形態に基づき詳細に説明する。図2はこの発明を適用してなる巻紙輪転印刷機の全体構成を示す図である。
同図において、21はスプライサ、22はインフィード、23(23−1〜23−4)は印刷ユニット、24は乾燥機、25はクーリング、26は折り機、27はメインモータ、28はメインモータ27に回転結合された印刷ユニット駆動軸、29はメインクラッチ、30はメインクラッチ29を介して印刷ユニット駆動軸28に連結される折り機駆動軸、31は印刷ユニット駆動軸28の回転量(本機の回転量)に応じたパルス信号を送出するレゾルバ(エンコーダ)、32はシーケンサ、33はタッチパネル、34はPQC(インキ供給量制御装置)である。印刷ユニット23の内部は図7と同様の構成とされている。
なお、シーケンサ32は、後述する如く、メインモータ27に対してメインモータ駆動信号を、印刷ユニット23に対してインキ着けローラの着脱信号を、メインクラッチ29に対してクラッチの着脱信号を、インフィード22に対してニップローラの着脱信号を送る。また、PQC34は、印刷ユニット23に対してブレード開き量、インキ送り量(インキツボローラの回転量)を送る。
次に、この巻紙輪転印刷機における版替えに際しての特徴的な動作について、シーケンサ32,タッチパネル33およびPQC34の機能を交えながら説明する。
〔インキリムービング〕
今、印刷ユニット23(23−1〜23−4)において、刷版7を新刷版7’と交換するものとする。
この場合、オペレータは、タッチパネル33において、減速ボタンを押す(図3に示すステップ301)。これによって、減速停止信号がオンとされ(ステップ302)、メインモータ27の減速が開始される(ステップ303:図1(f)に示すt1点)。
シーケンサ32は、ステップ302での減速停止信号のオンと同時に、レゾルバ31からの信号に基づく版胴10の回転量の検出を開始する(ステップ304)。すなわち、図1に示すt1点からの版胴10の回転量の計測を開始し、この計測した回転量がS1に達したら(ステップ305)、インキ移しローラ5の呼び出し動作を停止する(ステップ306,307:図1(c)に示すt2点)。
また、t1点からの版胴10の回転量がS2(S2>S1)に達したら(ステップ308)、インキローラ群6中のインキ着けローラを脱とする(ステップ309,310:図1(b)に示すt3点)。また、これと同時に、版胴10およびゴム胴11,12を脱とし(ステップ311,312,313:図1(d)に示すt3点)、胴抜きを行う。
この場合、t1点においてインキローラ群6には、刷版7の絵柄に応じたインキ膜厚分布Mb(図4(b)参照)が形成されている。なお、図4(b)において、Maは印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚であり、Mbはこのインキ膜厚Maに重畳された形となっている。
t2点においてインキ移しローラ5の呼び出し動作を停止すると、インキローラ群6へのインキの供給が遮断される。このままの状態で減速しながら印刷を行うと、インキローラ群6上のインキが消費され、そのインキ膜厚は徐々に薄くなる。
そして、版胴10の回転量がS2に達するt3点では、インキローラ群6から刷版7の絵柄に応じたインキ膜厚分布Mbが除去され、上流から下流になるにしたがって薄くなる印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚分布Ma’が残される(図4(c)参照)。
この時点で、インキ着けローラが脱とされると同時に胴抜きが行われ、t2点から開始されたインキリムービングがt3点で終了する(ステップ314)。
シーケンサ32は、t3点において胴抜きを行った後、メインモータ27の速度が所定の低速度に達した時点で、給水ローラ群9中の給水着けローラを脱とする(図1(e)に示すt4点)。
このt4点では、t3点からの回転によってインキローラ群6上のインキ膜厚分布が平坦とされ、図4(a)に示されるような印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚Maとなる。メインモータ27が所定の低速度に達した後は、t5点において運転を停止する。
なお、本実施の形態において、インキリムービングに際しての回転量S1およびS2は、後述するようにタッチパネル33から入力されるインキリムービングの終了速度およびリムービング量から自動的に定められる。この場合、印刷終了速度は、ウェブ13に対するテンション変動などを考慮して経験的に定める。すなわち、高速でも低速でも断紙する虞れがあるので、断紙する虞れのないタイミングでt3点での胴抜きが行われるように、インキリムービングの終了速度を定める。
〔プレインキング2〕
運転停止後、ゴム胴11,12を洗浄したうえ(図1(f)に示すt6〜t7点)、オペレータは刷版7を新刷版7’に交換する(図5(a)に示すステップ500:図1(f)に示すt8〜t10点)。
また、オペレータは、この刷版の交換に際し、タッチパネル33において「プレインキング2」を選択する。これによって、タッチパネル33からシーケンサ32へ、プレインキング2のスタート指令が発せられる(図5(b)に示すステップ501)。
このスタート指令を受けたシーケンサ32は、PQC34から新刷版7’の絵柄に応じたインキツボキー4−1〜4−nの開度やインキツボローラ3の回転量,湿し水8の供給量などの本刷データを読み出し(ステップ502)、この読み出した本刷りデータをPQC34を介して印刷ユニット23へプリセットする(ステップ503:図1(a)に示すt9点)。
オペレータは、ステップ500での刷版の交換後、メインモータ27を緩動させる(ステップ505:図1(f)に示すt11点)。シーケンサ32は、ステップ503での本刷りデータのプリセットが完了していることを確認のうえ(ステップ504)、メインモータ27の緩動を許可する。この緩動によって、オペレータは、折り機26側の排紙状況を確認し、調整を行う。
そして、オペレータは、メインモータ27を低速回転させる(ステップ506:図1(f)に示すt12点)。この低速回転中、シーケンサ32は、乾燥機24からのドライヤー昇温完了信号の発生を待って(ステップ507)、所定の緩やかな傾斜で増速を開始する(ステップ508:図1(f)に示すt13点)。また、この増速の開始と同時に、給水着けローラを着とする(ステップ509:図1(e)に示すt13点)。
シーケンサ32は、レゾルバ31からの信号に基づいて、増速を開始してからの版胴10の回転量を計測する。すなわち、図1に示すt13点からの版胴10の回転量を計測し、この計測した回転量がS3に達したら、版胴10およびゴム胴11,12を着とし(ステップ510:図1(d)に示すt14点)、胴入を行う。また、t13点からの版胴10の回転量を計測し、この計測した回転量がS4(S4>S3)に達したら、インキ呼び出し動作を開始する(ステップ511:図1(c)に示すt15点)。
そして、このインキ呼び出し動作を設定回数行った後(ステップ512:図1(c)に示すt16点)、版胴10の回転量がS5(S5>S4)に達した時点で、インキ着けローラを着とする(ステップ513:図1(b)に示すt16点)。
このt15点からt16点までのインキ呼び出し動作(プレインキング2)によって、インキローラ群6に残されている印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚Maに対し(図4(a))、新刷版7’の絵柄に応じたインキ膜厚分布Mbが重畳されるものとなる(図4(b))。そして、シーケンサ32は、ステップ513でインキ着けローラを着とした後、所定の印刷速度に達すると、増速を完了する(ステップ514:図1(f)に示すt17点)。
なお、本実施の形態において、プレインキング2に際しての回転量S3,S4およびS5は、後述するようにタッチパネル33から入力される印刷開始速度およびプレインキング量から自動的に定められる。この場合、印刷開始速度は、ウェブ13に対するテンション変動や印刷状況などを考慮し、経験的に定める。
すなわち、高速でも低速でも断紙する虞れがあるので、断紙する虞れのないタイミングでt14点での胴入が行われるように、また、印刷速度まで増速しても印刷物への影響があまりないできる限り低い速度点で適性印刷が開始されるように、プレインキング2における印刷開始速度を定める。
これにより、運転を開始してからの損紙の発生を、すなわちt11点からの損紙の発生を、最小限に抑えることが可能となると共に、印刷が開始され、その後、オペレータが印刷物を見て微調整したとしても、ほゞそのままの状態で印刷速度まで増速させることができるので損紙の発生が少なくなる。
増速時に版胴回転量を検知してインキ移しローラおよびインキ着けローラの「着」タイミングを制御する方法を以下に記す。
本機増速時間をt(sec )、印刷速度をV(rpm )とすると(図6参照)、増速勾配aは次式となる。
a=V/t(rpm/sec) ・・・・(1)
図6に示す如く、自動運転の場合、印刷開始までの版胴回転量は次式で表すことができる。
ΔS(版胴回転量)=(Δt*ΔV)/2+Δt*V1={(t2−t1)*(V2−V1)}/2+(t2−t1)*V1=(t2−t1)*(V2+V1)/2 ・・・・(2)
式(1)から、t2−t1=(V2−V1)/aであるから、ΔS(版胴回転量)={(V2−V1)*(V2+V1)}/2aと表される。
一般にV1は固定されるためA(rpm )とすると、印刷開始速度V2とプレインキング量(印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚Maに重畳する新刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布Mbを作るために必要な版胴の回転量)Bが与えられれば、インキ移しローラの着タイミング(インキ移しローラの呼び出し開始タイミング)までの版胴回転量は次式で与えられ、演算処理によって自動的に設定が完了する。
Sd=ΔS−B=〔{(V2−A)*(V2+A)}/2a〕−B ・・・・(3)
この時、インキ着けローラの着タイミング(インキ移しローラの呼び出し終了タイミング)までの回転量は、Sd’=ΔS=〔{(V2−A)*(V2+A)}/2a〕として得られることは言うまでもない。
以上のように、印刷開始速度V2とプレインキング量Bを入力すれば、正確にインキ着けローラおよびインキ移しローラの着タイミングを制御することができる。したがって、胴入直後からインキ必要量が適量に供給され、損紙が最小限に抑えられる結果となる。
インキリムービングに際しても、プレインキング2の場合と同様にして、インキ移しローラの脱タイミング(印刷開始タイミング)およびインキ着けローラの脱タイミング(印刷終了タイミング)を上述した式によって求める。この場合、印刷開始速度V2に代えて印刷終了速度を、プレインキング量に代えてリムービング量(印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚Maを残すために必要な版胴の回転量)を使用する。
図2に示した巻紙輪転印刷機における版替えに際しての特徴的な動作(インキリムービング動作、プレインキング2動作)を説明するためのタイムチャートである。 本発明を適用してなる巻紙輪転印刷機の全体構成を示す図である。 この巻紙輪転印刷機における版替えに際しての減速中のインキリムービング動作を説明するためのフローチャートである。 インキローラ群上のインキ膜厚分布の変化を示す図である。 この巻紙輪転印刷機における版替えに際しての増速中のプレインキング2動作を説明するためのフローチャートである。 増速時に版胴回転量を検知してインキ呼び出しローラおよびインキ着けローラの「着」タイミングを制御する方法を説明するタイムチャートである。 巻紙輪転印刷機におけるインキ供給装置の要部を示す図である。
符号の説明
1…インキツボ、2…インキ、3…インキツボローラ、4(4−1〜4−n)…インキツボキー、5…インキ移しローラ、6…インキローラ群、7,7’…刷版、8…湿し水、9…給水ローラ群、10…版胴、11,12…ゴム胴、13…ウェブ(印刷用紙:巻紙)、21…スプライサ、22…インフィード、23(23−1〜23−4)…印刷ユニット、24…乾燥機、25…クーリング、26…折り機、27…メインモータ、28…印刷ユニット駆動軸、29…メインクラッチ、30…折り機駆動軸、31…レゾルバ(エンコーダ)、32…シーケンサ、33…タッチパネル、34…PQC(インキ供給量制御装置)。

Claims (8)

  1. インキツボキーを複数備え、これらインキツボキーの開度調整によってインキツボ内のインキをインキツボローラに供給し、このインキツボローラに供給されたインキをインキ移しローラの呼び出し動作によりインキローラ群を介して刷版へ供給する巻紙輪転印刷機のインキ供給装置において、
    刷版交換後の前記巻紙輪転印刷機の印刷速度への増速中に、前記各インキツボキーの開度および前記インキツボローラの回転量が新刷版の絵柄に応じた値にプリセットされた状態で、前記インキ移しローラを所定回数呼び出し動作させることによって、前記インキローラ群に残されている印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚に対し、前記新刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布を重畳するインキ膜厚分布重畳ステップと、
    前記印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚に対して重畳する前記新刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布を作るために必要な版胴の回転量をプレインキング量とし、このプレインキング量と印刷開始速度から前記インキ膜厚分布重畳ステップにおける前記インキ移しローラを所定回数呼び出す際のインキ移しローラの呼出し開始タイミングおよび呼出し終了タイミングを定める呼出タイミング設定ステップと
    を備えることを特徴とするインキ膜厚の制御方法。
  2. 請求項1に記載されたインキ膜厚の制御方法において、
    前記呼出タイミング設定ステップは、
    前記巻紙輪転印刷機の増速開始から印刷開始までの版胴の回転量をΔS、前記プレインキング量をBとした場合、前記インキ移しローラの呼び出し開始タイミングまでの前記巻紙輪転印刷機の増速開始からの版胴の回転量をΔS−Bとして定め、前記インキ移しローラの呼び出し終了タイミングまでの前記巻紙輪転印刷機の増速開始からの版胴の回転量をΔSとして定める
    ことを特徴とするインキ膜厚の制御方法。
  3. インキツボキーを複数備え、これらインキツボキーの開度調整によってインキツボ内のインキをインキツボローラに供給し、このインキツボローラに供給されたインキをインキ移しローラの呼び出し動作によりインキローラ群を介して刷版へ供給する巻紙輪転印刷機のインキ供給装置において、
    前記巻紙輪転印刷機の印刷速度からの減速中に、前記インキ移しローラの呼び出し動作を停止し、そのままの状態で版胴の回転量が所定値に達するまで印刷を行うことによって、前記インキローラ群に印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚を残すインキ膜厚残留ステップと、
    前記インキローラ群に印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚を残すために必要な版胴の回転量をリムービング量とし、このリムービング量と印刷終了速度から前記インキ膜厚残留ステップにおける前記インキ移しローラの呼び出し動作を停止してからの印刷に際する印刷開始タイミングおよび印刷終了タイミングを定める印刷タイミング設定ステップと
    を備えることを特徴とするインキ膜厚の制御方法。
  4. 請求項3に記載されたインキ膜厚の制御方法において、
    前記印刷タイミング設定ステップは、
    前記巻紙輪転印刷機の減速開始から印刷終了までの版胴の回転量をΔS、前記リムービング量をBとした場合、前記印刷開始タイミングまでの前記巻紙輪転印刷機の減速開始からの版胴の回転量をΔS−Bとして定め、前記印刷終了タイミングまでの前記巻紙輪転印刷機の減速開始からの版胴の回転量をΔSとして定める
    ことを特徴とするインキ膜厚の制御方法。
  5. インキツボキーを複数備え、これらインキツボキーの開度調整によってインキツボ内のインキをインキツボローラに供給し、このインキツボローラに供給されたインキをインキ移しローラの呼び出し動作によりインキローラ群を介して刷版へ供給する巻紙輪転印刷機のインキ供給装置において、
    刷版交換後の前記巻紙輪転印刷機の印刷速度への増速中に、前記各インキツボキーの開度および前記インキツボローラの回転量が新刷版の絵柄に応じた値にプリセットされた状態で、前記インキ移しローラを所定回数呼び出し動作させることによって、前記インキローラ群に残されている印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚に対し、前記新刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布を重畳するインキ膜厚分布重畳手段と、
    前記印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚に対して重畳する前記新刷版の絵柄に応じたインキ膜厚分布を作るために必要な版胴の回転量をプレインキング量とし、このプレインキング量と印刷開始速度から前記インキ膜厚分布重畳手段における前記インキ移しローラを所定回数呼び出す際のインキ移しローラの呼出し開始タイミングおよび呼出し終了タイミングを定める呼出タイミング設定手段と
    を備えることを特徴とするインキ供給装置
  6. 請求項5に記載されたインキ供給装置において、
    前記呼出タイミング設定手段は、
    前記巻紙輪転印刷機の増速開始から印刷開始までの版胴の回転量をΔS、前記プレインキング量をBとした場合、前記インキ移しローラの呼び出し開始タイミングまでの前記巻紙輪転印刷機の増速開始からの版胴の回転量をΔS−Bとして定め、前記インキ移しローラの呼び出し終了タイミングまでの前記巻紙輪転印刷機の増速開始からの版胴の回転量をΔSとして定める
    ことを特徴とするインキ供給装置
  7. インキツボキーを複数備え、これらインキツボキーの開度調整によってインキツボ内のインキをインキツボローラに供給し、このインキツボローラに供給されたインキをインキ移しローラの呼び出し動作によりインキローラ群を介して刷版へ供給する巻紙輪転印刷機のインキ供給装置において、
    前記巻紙輪転印刷機の印刷速度からの減速中に、前記インキ移しローラの呼び出し動作を停止し、そのままの状態で版胴の回転量が所定値に達するまで印刷を行うことによって、前記インキローラ群に印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚を残すインキ膜厚残留手段と、
    前記インキローラ群に印刷中に必要とされる最低限のインキ膜厚を残すために必要な版胴の回転量をリムービング量とし、このリムービング量と印刷終了速度から前記インキ膜厚残留手段における前記インキ移しローラの呼び出し動作を停止してからの印刷に際する印刷開始タイミングおよび印刷終了タイミングを定める印刷タイミング設定手段と
    を備えることを特徴とするインキ供給装置。
  8. 請求項7に記載されたインキ供給装置において、
    前記印刷タイミング設定手段は、
    前記巻紙輪転印刷機の減速開始から印刷終了までの版胴の回転量をΔS、前記リムービング量をBとした場合、前記印刷開始タイミングまでの前記巻紙輪転印刷機の減速開始からの版胴の回転量をΔS−Bとして定め、前記印刷終了タイミングまでの前記巻紙輪転印刷機の減速開始からの版胴の回転量をΔSとして定める
    ことを特徴とするインキ供給装置。
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