JP6096505B2 - Printing device - Google Patents
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Description
本発明は、複数の版胴におけるインキの転写位置間のずれを自動で修正可能な印刷装置に関する。 The present invention relates to a printing apparatus capable of automatically correcting a shift between ink transfer positions in a plurality of plate cylinders.
従来より、例えば、特許文献1に開示されている印刷装置は、複数の版胴と、該各版胴に駆動連結された駆動モータと、被印刷材におけるインキの転写面に対向配置されたセンサとを備え、該センサは、上記各版胴のうちの上流側版胴と下流側版胴とにより上記被印刷材に転写された2つの見当用マークを検出するようになっている。上記センサ及び上記駆動モータには、制御部が接続され、該制御部は、上記センサにより検出した2つの見当用マークに基づいて上流側版胴の転写位置に対して下流側版胴の転写位置を一致させるための修正角度θを演算するとともに、下流側版胴の位相を修正角度θだけずらして上流側及び下流側版胴の互いの転写位置を一致させるようになっている。 Conventionally, for example, a printing apparatus disclosed in Patent Document 1 includes a plurality of plate cylinders, a drive motor that is drivingly connected to each plate cylinder, and a sensor that is disposed to face an ink transfer surface of a printing material. The sensor detects two registration marks transferred to the printing material by the upstream plate cylinder and the downstream plate cylinder among the plate cylinders. A control unit is connected to the sensor and the drive motor, and the control unit transfers the transfer position of the downstream plate cylinder with respect to the transfer position of the upstream plate cylinder based on the two registration marks detected by the sensor. A correction angle θ for matching the two is also calculated, and the phase of the downstream plate cylinder is shifted by the correction angle θ to match the transfer positions of the upstream and downstream plate cylinders.
ところで、上述の如き印刷装置では、各版胴の転写位置を自動で一致させる際、制御遅れ(無駄時間)に対応するために、制御部において応答が早まるよう1次進み補正をかけて版胴の転写位置を修正しており、この1次進み補正に加えて、被印刷材の高速搬送や熱収縮といった複数の要因が組み合わされることによって、上流側版胴の転写位置に対して下流側版胴の転写位置が版胴回転方向の前後に交互に大きくずれる、所謂、ハンチングを引き起こすことがある。そして、このハンチングの増幅を抑制する一般的な方法として、制御ゲインを下げることが知られている。 By the way, in the printing apparatus as described above, when the transfer positions of the plate cylinders are automatically matched, in order to cope with the control delay (dead time), the printing cylinder is subjected to primary advance correction so that the response is accelerated. In addition to the primary advance correction, a plurality of factors such as high-speed conveyance of the printing material and heat shrinkage are combined, so that the downstream printing plate is transferred to the upstream printing cylinder transfer position. The transfer position of the cylinder may cause so-called hunting, in which the transfer position is largely shifted alternately before and after the plate cylinder rotation direction. As a general method for suppressing this hunting amplification, it is known to lower the control gain.
しかし、特許文献1の如き印刷装置において、ハンチングの増幅を抑制するために制御ゲインを下げてしまうと、上流側及び下流側版胴の互いの転写位置を自動で一致させる際に、両版胴の転写位置のずれをセンサで検出してから転写位置を一致させるまでにかかる時間が長くなってしまい被印刷材の不良率が高くなってしまう。 However, in a printing apparatus such as that disclosed in Patent Document 1, if the control gain is lowered in order to suppress hunting amplification, both plate cylinders may be used when the transfer positions of the upstream and downstream plate cylinders are automatically matched. Therefore, it takes a long time for the transfer position to coincide with each other after the shift of the transfer position is detected by the sensor, and the defect rate of the printing material increases.
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ハンチングの増幅の抑制と被印刷材の不良率の低下とを両立できる印刷装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide a printing apparatus that can achieve both suppression of amplification of hunting and reduction of a defective rate of a printing material.
上記の目的を達成するために、本発明は、上流側及び下流側版胴の転写位置を自動で一致させる際に、ハンチングの増幅を抑制しつつ下流側版胴の転写位置の変更を行っていくよう工夫したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention changes the transfer position of the downstream plate cylinder while suppressing the hunting amplification when the transfer positions of the upstream and downstream plate cylinders are automatically matched. It is characterized by devised to go.
具体的には、回転動作によりインキを被印刷材に転写する複数の版胴と、該各版胴のうちの上流側版胴と下流側版胴とにより上記被印刷材にそれぞれ転写された2つの見当用マークを検出するマーク検出手段と、上記上流側版胴に対する上記下流側版胴の上記被印刷材へのインキの転写位置を変更する転写位置変更手段と、上記マーク検出手段及び上記転写位置変更手段に接続され、当該転写位置変更手段を作動させる制御手段とを備え、該制御手段は、上記マーク検出手段により検出した2つの見当用マークに基づいて上流側版胴に対する下流側版胴の上記被印刷材への転写位置のずれ量Yを上記各版胴が1回転する毎に演算する演算部、及び比例成分補正P、微分成分補正D、ラプラス演算子sとして、上記下流側版胴の転写位置Zが以下の式(1)
Z(s)=(P+D・s)・Y(s) (1)
に基づいて上記上流側版胴の転写位置に一致するよう上記転写位置変更手段を作動させる修正部を有する印刷装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。
Specifically, a plurality of plate cylinders that transfer ink to a printing material by a rotating operation, and an upstream plate cylinder and a downstream plate cylinder among the
Z (s) = (P + D · s) · Y (s) (1)
Based on the above, the following solution was taken for a printing apparatus having a correction unit that operates the transfer position changing means to coincide with the transfer position of the upstream plate cylinder.
すなわち、第1の発明では、上記制御手段は、上記修正部による修正時において、上記上流側版胴の転写位置に対して上記下流側版胴の転写位置Zが版胴回転方向の前後に交互にずれる状態を表した波形y=f(t)を算出する波形算出部、及び上記波形y=f(t)の形状に基づいてハンチングが発生しているか否かを判定する判定部を有し、上記修正部は、上記判定部によりハンチングが発生していないと判定された場合には、上記式(1)に基づき転写位置が一致するよう上記転写位置変更手段を作動させる一方、上記判定部によりハンチングが発生していると判定された場合には、上記式(1)に基づく上記下流側版胴の転写位置Zの変更を停止させるか、又は、上記下流側版胴の転写位置Zが以下の式(2)
Z(s)=P・Y(s) (2)
に基づいて変更されるよう上記転写位置変更手段を作動させることを特徴とする。
That is, in the first aspect of the invention, when the correction unit performs correction, the transfer position Z of the downstream plate cylinder is alternated before and after the plate cylinder rotation direction with respect to the transfer position of the upstream plate cylinder. A waveform calculation unit that calculates a waveform y = f (t) representing a state of shifting, and a determination unit that determines whether hunting has occurred based on the shape of the waveform y = f (t). When the determination unit determines that hunting has not occurred, the correction unit operates the transfer position changing unit to match the transfer position based on the formula (1), while the determination unit If it is determined that hunting has occurred, the change of the transfer position Z of the downstream plate cylinder based on the above equation (1) is stopped, or the transfer position Z of the downstream plate cylinder is The following formula (2)
Z (s) = P · Y (s) (2)
The transfer position changing means is operated so as to be changed based on the above.
第2の発明では、第1の発明において、上記判定部は、上記マーク検出手段により上記2つの見当用マークを検出した時間t0から上記下流側版胴の転写位置Zが変更された後、再び上記マーク検出手段により上記2つの見当用マークを検出するまでにかかる制御遅れの時間をTとしたとき、上記時間t0から時間Tだけ過去に遡った上記波形y=f(t)の範囲に極値が無い場合にハンチングが発生していないと判定し、上記時間t0から時間Tだけ過去に遡った上記波形y=f(t)の範囲に極値が有る場合にハンチングが発生していると判定するよう構成されていることを特徴とする。 In the second invention, in the first invention, the determining unit, after the transfer position Z of the downstream plate cylinder from the time of detecting the mark the two register t 0 is changed by the mark detection means, The range of the waveform y = f (t) that goes back from the time t 0 to the past by the time T, where T is the time of control delay required until the two registration marks are detected again by the mark detection means. hunting if there is no extreme value is determined not to be generated, hunting when the extreme value is in the range of the waveform back only past time T from the time t 0 y = f (t) is generated in the It is characterized by determining that it is.
第3の発明では、第1又は第2の発明において、上記修正部は、上記判定部による判定により上記下流側版胴の転写位置Zの変更を停止させるか、又は上記式(2)に基づいて変更させた際、その後、上記版胴が所定回数回転する間、上記下流側版胴の転写位置の変更を停止させるか、又は上記式(2)に基づいて変更させるよう構成されていることを特徴とする。 In a third invention, in the first or second invention, the correction unit stops the change of the transfer position Z of the downstream plate cylinder according to the determination by the determination unit, or based on the equation (2). Then, while the plate cylinder rotates a predetermined number of times, the change of the transfer position of the downstream plate cylinder is stopped or changed based on the formula (2). It is characterized by.
第4の発明では、第1から第3のいずれか1つの発明において、上記各版胴には、それぞれ駆動モータが駆動連結され、上記転写位置変更手段は、上記制御手段に接続され、且つ、上記下流側版胴に駆動連結された上記駆動モータであり、上記演算部は、上記ずれ量Yに基づき上記上流側版胴の転写位置に対して上記下流側版胴の転写位置Zを一致させるための上記下流側版胴の修正角度θを演算し、上記修正部は、上記上流側及び下流側版胴の転写位置を一致させる際、上記駆動モータを駆動させて上記修正角度θだけ上記上流側版胴に対する上記下流側版胴の位相を変更するよう構成されていることを特徴とする。 According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, a driving motor is drivingly connected to each plate cylinder, the transfer position changing means is connected to the control means, and The drive motor is drivingly connected to the downstream plate cylinder, and the calculation unit matches the transfer position Z of the downstream plate cylinder with the transfer position of the upstream plate cylinder based on the shift amount Y. A correction angle θ of the downstream plate cylinder for calculating the upstream side and the correction unit, when the transfer positions of the upstream and downstream plate cylinders coincide with each other, the drive motor is driven to increase the upstream angle by the correction angle θ. The downstream plate cylinder is configured to change the phase of the downstream plate cylinder with respect to the side plate cylinder.
第5の発明では、第1から第3のいずれか1つの発明において、上記各版胴の少なくとも1つには、駆動モータが駆動連結され、上記転写位置変更手段は、上記各版胴の間に設けられ、上記被印刷材のいずれか一方の面に接触するとともに自ら移動することで上記上流側版胴及び下流側版胴の転写位置間距離Lを変更可能なコンペンセータローラであり、上記演算部は、上記ずれ量Yに基づき上記上流側版胴の転写位置に対して上記下流側版胴の転写位置Zを一致させるための上記転写位置間距離Lの修正量Sを演算し、上記修正部は、上記上流側及び下流側版胴の転写位置を一致させる際、上記コンペンセータローラを移動させて上記修正量Sだけ上記転写位置間距離Lを変更するよう構成されていることを特徴とする。 According to a fifth invention, in any one of the first to third inventions, a drive motor is drivingly connected to at least one of the plate cylinders, and the transfer position changing means is provided between the plate cylinders. A compensator roller that is capable of changing the distance L between the transfer positions of the upstream plate cylinder and the downstream plate cylinder by moving by itself and contacting one of the surfaces of the printing material. The unit calculates a correction amount S of the transfer position distance L for making the transfer position Z of the downstream plate cylinder coincide with the transfer position of the upstream plate cylinder based on the shift amount Y, and the correction The unit is configured to change the distance L between the transfer positions by the correction amount S by moving the compensator roller when matching the transfer positions of the upstream and downstream plate cylinders. .
第6の発明では、第1から第5のいずれか1つの発明において、上記波形算出部は、上記マーク検出手段により直近に連続で複数回検出された上記上流側版胴の見当用マークに対する上記下流側版胴の見当用マークの位置をyとして上記波形y=f(t)を算出するよう構成されていることを特徴とする。 According to a sixth invention, in any one of the first to fifth inventions, the waveform calculation unit is configured to detect the registration mark of the upstream plate cylinder detected by the mark detection unit a plurality of times in succession. The waveform y = f (t) is calculated by setting the position of the register mark on the downstream plate cylinder as y.
第7の発明では、第1から第4のいずれか1つの発明において、上記波形算出部は、上記演算部により直近に連続で複数回演算された修正角度θをyとして上記波形y=f(t)を算出するよう構成されていることを特徴とする。 In a seventh invention, in any one of the first to fourth inventions, the waveform calculation unit sets the waveform y = f ( It is configured to calculate t).
第8の発明では、第5の発明において、上記波形算出部は、上記演算部により直近に連続で複数回演算された修正量Sをyとして上記波形y=f(t)を算出するよう構成されていることを特徴とする。 According to an eighth aspect, in the fifth aspect, the waveform calculation unit is configured to calculate the waveform y = f (t), where y is the correction amount S that has been calculated a plurality of times in succession by the calculation unit. It is characterized by being.
第1の発明では、各版胴の転写位置を変更する際、ハンチングが発生している場合においてハンチングの増幅に大きく寄与する1次進み補正の微分成分補正を行わないので、ハンチングの増幅を防ぐことができる。また、ハンチングが発生していない場合には、各版胴の転写位置の変更を順次行い、しかも、制御ゲインを下げる必要がないので、各版胴の転写位置を一致させるまでにかかる時間をできるだけ短くして被印刷材の不良率の増加を抑えることができる。 In the first invention, when changing the transfer position of each plate cylinder, when the hunting occurs, the differential component correction of the primary advance correction that greatly contributes to the hunting amplification is not performed, so that the hunting amplification is prevented. be able to. In addition, when hunting has not occurred, the transfer position of each plate cylinder is sequentially changed, and since it is not necessary to lower the control gain, the time required to match the transfer positions of the respective plate cylinders is minimized. The increase in the defective rate of the printing material can be suppressed by shortening the length.
第2の発明では、各版胴の転写位置を変更する際において、制御遅れを起因とするハンチングの増幅のタイミングが過去のデータに基づいて判断できるようになるので、確実にハンチングの増幅を抑制することができる。 In the second invention, when changing the transfer position of each plate cylinder, the timing of the hunting amplification caused by the control delay can be determined based on the past data, so the hunting amplification is surely suppressed. can do.
第3の発明では、ハンチングが増幅するタイミングにおいて、判定部による判定を行わずに各版胴の転写位置の修正を停止するので、演算部の演算処理や波形算出部の波形算出処理といった時間を省くことができ、制御手段の制御の負荷を減らすことができる。 In the third invention, since the correction of the transfer position of each plate cylinder is stopped without performing the determination by the determination unit at the timing when the hunting is amplified, the time required for the calculation process of the calculation unit and the waveform calculation process of the waveform calculation unit is reduced. It can be omitted, and the control load of the control means can be reduced.
第4の発明では、各版胴を回転駆動させる駆動モータを利用して各版胴の転写位置を一致させることができるので、各版胴の転写位置を一致させるための機器を設備に追加する必要がなく、安価な印刷装置にできる。 In the fourth aspect of the invention, since the transfer position of each plate cylinder can be matched by using a drive motor that rotationally drives each plate cylinder, equipment for matching the transfer position of each plate cylinder is added to the equipment. There is no need, and it can be an inexpensive printing device.
第5の発明では、各版胴の転写位置を一致させるために、第4の発明の如き版胴の位相を変更するといった複雑な制御を行う必要がなく、開発に手間がかからない。 In the fifth invention, it is not necessary to perform complicated control such as changing the phase of the plate cylinder as in the fourth invention in order to make the transfer positions of the respective plate cylinders coincide with each other.
第6の発明では、マーク検出手段により検出した見当用マークXの位置データをそのまま利用して波形y=f(t)が算出されるので、波形算出部における演算処理の負荷を減らすことができる。 In the sixth aspect of the invention, the waveform y = f (t) is calculated using the position data of the registration mark X detected by the mark detection means as it is, so that it is possible to reduce the processing load on the waveform calculation unit. .
第7及び第8の発明では、既に演算部により演算された修正角度θ及び修正量Sに基づいて波形y=f(t)が算出されるので、第5の発明よりもさらに波形算出部における演算処理の負荷を減らすことができる。 In the seventh and eighth inventions, since the waveform y = f (t) is calculated based on the correction angle θ and the correction amount S that have already been calculated by the calculation unit, the waveform calculation unit in the waveform calculation unit further than the fifth invention. The processing load can be reduced.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
《発明の実施形態1》
図1は、本発明の実施形態1に係る印刷装置1を示す。該印刷装置1は、プラスチックフィルム等の被印刷材Wにグラビア印刷を行うものであり、3つの版胴2が並設され、該各版胴2の外周面には、印刷絵柄や印刷文字等を合わせるための見当用マークXが形成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following description of the preferred embodiment is merely exemplary in nature.
Embodiment 1 of the Invention
FIG. 1 shows a printing apparatus 1 according to Embodiment 1 of the present invention. The printing apparatus 1 performs gravure printing on a printing material W such as a plastic film, and includes three
図1の紙面左側上部には、上記被印刷材Wを繰り出す繰出ロール10aが、図1の紙面右側上部には、上記被印刷材Wを巻き取る巻取ロール10bが設けられ、上記繰出ロール10aと上記巻取ロール10bとの間には、複数のガイドロール10cが設けられている。
A feeding
そして、上記各版胴2の上方には、当該版胴2に上記被印刷材Wを圧着させる圧胴3が配置され、上記各ガイドロール10cに巻き掛けられて送給される被印刷材Wを上記版胴2と上記圧胴3とで挟み込むとともに、上記各版胴2の回転動作により上記被印刷材Wを移動させながらインキを上記被印刷材Wに転写するようになっている。
Above each
上記各版胴2には、駆動モータ4が駆動連結され、該各駆動モータ4には、上記版胴2の回転角度を検出可能なエンコーダ4aが接続されている。
A
上記各版胴2をそれぞれ回転駆動させる駆動モータ4が本発明の転写位置変更手段を構成していて、隣り合う上流側及び下流側版胴2において、下流側版胴2を回転駆動させる駆動モータ4は、上流側版胴2の転写位置に対する下流側版胴2の上記被印刷材Wへのインキの転写位置Zを変更するようになっている。
The
被印刷材Wの送給方向において最も下流側に位置する上記版胴2と上記巻取ロール10bとの間には、スキャニングセンサ5(マーク検出手段)が上記被印刷材Wの転写面に対向配置され、上記スキャニングセンサ5は、上記各版胴2により上記被印刷材Wに転写された見当用マークXをそれぞれ検出可能となっている。
A scanning sensor 5 (mark detecting means) is opposed to the transfer surface of the printing material W between the
上記各駆動モータ4、上記エンコーダ4a及び上記スキャニングセンサ5には、制御装置6(制御手段)が接続され、該制御装置6は、上記各駆動モータ4に作動信号を出力するようになっている。
A control device 6 (control means) is connected to each drive
上記制御装置6は、隣り合う上流側及び下流側版胴2において、上記スキャニングセンサ5により検出した各見当用マークXに基づいて上流側版胴2に対する下流側版胴2の上記被印刷材Wへの転写位置のずれ量Yを上記各版胴2が1回転する毎に演算する演算部6aを有し、該演算部6aは、上記ずれ量Yに基づき上流側版胴2の転写位置に対して下流側版胴2の転写位置Zを一致させるための修正角度θ1,θ2を演算するようになっている。
The
また、上記制御装置6は、比例成分補正P、微分成分補正D、ラプラス演算子sとして、上記下流側版胴2の転写位置Zが以下の式(1)
Z(s)=(P+D・s)・Y(s) (1)
に基づいて上記上流側版胴2の転写位置に一致するよう上記駆動モータ4を駆動させる修正部6bを有している。
Further, the
Z (s) = (P + D · s) · Y (s) (1)
And a
すなわち、上記修正部6bは、隣り合う上流側及び下流側版胴2において転写位置を一致させる際、下流側版胴2に対応する駆動モータ4を駆動させて修正角度θ1,θ2だけ上流側版胴2に対する下流側版胴2の位相を変更するよう構成されている。
That is, the
さらに、上記制御装置6は、上記修正部6bによる修正時において、上記上流側版胴2の転写位置に対して上記下流側版胴2の転写位置Zが版胴回転方向の前後に交互にずれる状態を表した波形y=f(t)(tは経過時間)を算出する波形算出部6cを有し、該波形算出部6cは、上記スキャニングセンサ5により直近に連続で複数回検出された上記上流側版胴2の見当用マークXに対する上記下流側版胴2の見当用マークXの位置をyとして上記波形y=f(t)を算出するよう構成されている(図2参照)。
Further, when the
それに加えて、上記制御装置6は、上記波形y=f(t)の形状に基づいてハンチングが発生しているか否かを判定する判定部6dを有し、該判定部6dは、隣り合う上流側及び下流側版胴2において、上記スキャニングセンサ5により上記各見当用マークXを検出した時間t0から上記下流側版胴2の転写位置Zが変更された後、再び上記スキャニングセンサ5により上記各見当用マークXを検出するまでにかかる制御遅れ時間をTとしたとき、上記時間t0から時間Tだけ過去に遡った上記波形y=f(t)の範囲に極値Cが無い場合にハンチングが発生していないと判定し、上記時間t0から時間Tだけ過去に遡った上記波形y=f(t)の範囲に極値Cが有る場合にハンチングが発生していると判定するよう構成されている。
In addition, the
そして、上記修正部6bは、上記判定部6dにより極値Cが無いと判定された場合には、上記式(1)に基づき上流側及び下流側版胴2の転写位置が一致するよう下流側版胴2に対応する駆動モータ4を駆動させる一方、上記判定部6dにより極値Cが有ると判定された場合には、上記下流側版胴2の転写位置Zが以下の式(2)
Z(s)=P・Y(s) (2)
に基づいて変更されるよう上記下流側版胴2に対応する駆動モータ4を駆動させるようになっている。
When the
Z (s) = P · Y (s) (2)
The
つまり、時間t0から時間Tだけ過去に遡った波形y=f(t)の範囲に極値Cが無いと、時間t0から時間Tだけ経過した波形y=f(t)の範囲にも極値Cが無いので、時間Tだけ制御が遅れても、下流側版胴2の転写位置をずらす方向がハンチングの振幅を増加させる方向とはならない。したがって、修正部6bが転写位置を一致させる制御を行っても問題は生じない。しかし、時間t0から時間Tだけ過去に遡った波形y=f(t)の範囲に極値Cが有ると、時間t0から時間Tだけ経過した波形y=f(t)の範囲にも極値Cが有るので、時間Tだけ制御が遅れると、下流側版胴2の転写位置Zをずらす方向がハンチングの振幅を増加させる方向となってしまう。したがって、ハンチングを増幅させないように、修正部6bは、下流側版胴2の転写位置Zの変更時において、ハンチングの増幅に大きく寄与する1次進み補正の微分成分補正を行わないようになっている。
That is, when there is no extreme value C in the range of time t 0 from the time T by retroactively waveform y = f (t), in the range of just elapsed waveform y = f (t) the time T from the time t 0 Since there is no extreme value C, even if the control is delayed by the time T, the direction of shifting the transfer position of the
尚、上記修正部6bは、上記判定部6dにより極値Cが有ると判定された場合において、上記下流側版胴2の転写位置Zが上記式(2)に基づいて変更されるよう上記下流側版胴2に対応する駆動モータ4を駆動させているが、上記判定部6dにより極値Cが有ると判定された場合において、上記式(1)に基づく下流側版胴2の転写位置Zの変更を停止させるようにしてもよい。
When the
そして、上記判定部6dによる判定により上記下流側版胴2の転写位置Zを上記式(2)に基づいて変更させた際、その後、上記各版胴2が2回転する間、上記下流側版胴2の転写位置Zを上記式(2)に基づいて変更させるよう構成されている。
Then, when the transfer position Z of the
尚、上記下流側版胴2の転写位置を上記式(2)に基づいて変更させた際に、その後、各版胴2を回転させる回数は、上述の如き2回転だけに限らず、1回転以上であればよい。
When the transfer position of the
また、上記各版胴2が2回転する間、上記式(1)に基づく下流側版胴2の転写位置Zの変更を停止させるようにしてもよい。
Further, the change of the transfer position Z of the
以上より、本発明の実施形態1によると、各版胴2の転写位置を変更する際、ハンチングが発生している場合においてハンチングの増幅に大きく寄与する1次進み補正の微分成分補正を行わないので、ハンチングの増幅を防ぐことができる。また、ハンチングが発生していない場合には、各版胴2の転写位置の変更を順次行い、しかも、制御ゲインを下げる必要がないので、各版胴2の転写位置を一致させるまでにかかる時間をできるだけ短くして被印刷材Wの不良率の増加を抑えることができる。
As described above, according to the first embodiment of the present invention, when the transfer position of each
また、各版胴2の転写位置を変更する際において、制御遅れを起因とするハンチングの増幅のタイミングが過去のデータに基づいて判断できるようになるので、確実にハンチングを抑制することができる。
Further, when changing the transfer position of each
また、上記判定部6dによる判定により下流側版胴2の転写位置の変更を停止させた際、その後、上記各版胴2が2回転する間、上記下流側版胴2の転写位置の変更を停止させるので、ハンチングが増幅するタイミングにおいて、判定部6dによる判定を行わずに各版胴2の転写位置の修正を停止させることができ、演算部6aの演算処理や波形算出部6cの波形算出処理といった時間を省いて制御装置6の制御の負荷を減らすことができる。
In addition, when the change of the transfer position of the
さらに、各版胴2を回転駆動させる駆動モータ4を利用して各版胴2の転写位置を一致させることができるので、各版胴2の転写位置を一致させるための機器を設備に追加する必要がなく、安価な印刷装置1にできる。
Furthermore, since the transfer position of each
それに加えて、スキャニングセンサ5により検出した見当用マークXの位置データをそのまま利用して波形y=f(t)が算出されるので、波形算出部6cにおける演算処理の負荷を減らすことができる。
In addition, since the waveform y = f (t) is calculated by using the position data of the registration mark X detected by the scanning sensor 5 as it is, it is possible to reduce the processing load on the
尚、本発明の実施形態1によると、波形算出部6cが、スキャニングセンサ5により直近に連続で複数回検出された上流側版胴2の見当用マークXに対する下流側版胴2の見当用マークXの位置をyとして波形y=f(t)を算出しているが、これに限らず、上記演算部6aにより直近に連続で複数回演算された修正角度θ1,θ2をyとして上記波形y=f(t)を算出するようにしてもよい。このようにすると、既に演算部6aにより演算された修正角度θ1,θ2に基づいて波形y=f(t)が算出されるので、上述の如き上流側及び下流側版胴2の両見当用マークXから波形算出部6cで算出するよりもさらに波形算出部6cにおける演算処理の負荷を減らすことができる。
《発明の実施形態2》
図3は、本発明の実施形態2に係る印刷装置1を示す。この実施形態2では、各版胴2の被印刷材Wへの転写位置の変更を駆動モータ4で行わない点が実施形態1と異なるだけで、その他は実施形態1と同じであるため、以下、実施形態1と異なる部分のみを説明する。
According to the first embodiment of the present invention, the registration mark of the
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FIG. 3 shows a printing apparatus 1 according to
実施形態2の駆動モータ4は、被印刷材Wの送給方向において最も上流側に位置する版胴2にだけ駆動連結され、その他の2つの版胴2は、最も上流側に位置する版胴2に図示しない伝導軸で連結されて最も上流側に位置する版胴2の回転に同期して回転するようになっている。
The
また、実施形態2における各版胴2の間には、上記被印刷材Wの転写面に接触するコンペンセータローラ7が昇降可能に設けられ、該コンペンセータローラ7が本発明の転写位置変更手段を構成していて、自ら昇降することで隣り合う上流側及び下流側版胴2の被印刷材Wへの転写位置間距離L1,L2を変更するようになっている。
Further, a compensator roller 7 that comes into contact with the transfer surface of the printing material W is provided between the
上記演算部6aは、上記ずれ量Yに基づき上記上流側版胴2の転写位置に対して上記下流側版胴2の転写位置Zを一致させるための上記転写位置間距離L1,L2の修正量S1,S2を演算するようになっている。
The
また、上記波形算出部6cは、上記演算部6aにより直近に連続で複数回演算された修正量S1,S2をyとして上記波形y=f(t)を算出するよう構成されている。
Further, the
そして、上記修正部6bは、上流側版胴2及び下流側版胴2の転写位置を一致させる際、上記コンペンセータローラ7を昇降させて上記修正量S1,S2だけ上記上流側及び下流側版胴2の上記被印刷材Wへの転写位置間距離L1,L2を変更するようになっている。
When the transfer position of the
以上より、本発明の実施形態2によると、各版胴2の転写位置を一致させるために、実施形態1の如き各版胴2の位相を変更するといった複雑な制御を行う必要がなく、開発に手間がかからない。
As described above, according to the second embodiment of the present invention, it is not necessary to perform complicated control such as changing the phase of each
また、既に演算部6aにより演算された修正量S1,S2に基づいて波形y=f(t)が算出されるので、実施形態1よりもさらに波形算出部6cにおける演算処理の負荷を減らすことができる。
Further, since the waveform y = f (t) is calculated based on the correction amounts S 1 and S 2 already calculated by the
尚、本発明の実施形態1,2では、隣り合う上流側及び下流側版胴2において、上流側版胴2に対して下流側版胴2の転写位置を一致させるようにしているが、隣り合わない上流側及び下流側版胴2において、上流側版胴2に対して下流側版胴2の転写位置を一致させるようにしてもよい。
In the first and second embodiments of the present invention, in the adjacent upstream and
また、本発明の実施形態1,2では、版胴2を3つ並設した印刷装置1について説明したが、版胴2は3つに限らず、2つ以上並設したものであれば本発明を適用できる。
In the first and second embodiments of the present invention, the printing apparatus 1 having three
さらに、本発明の実施形態2では、駆動モータ4が最も上流側に位置する版胴2にだけ駆動連結されているが、各版胴2の少なくとも1つに駆動モータ4が駆動連結され、当該駆動モータ4に駆動連結された版胴2の回転にその他の版胴2を同期させて回転させるようにすればよい。
Furthermore, in
それに加えて、本発明の実施形態1,2では、上記判定部6dによりハンチングが発生していると判定され、下流側版胴2の転写位置Zを上記式(2)に基づき変更させると、その後、上記各版胴2が2回転する間、上記下流側版胴2の転写位置Zを上記式(2)に基づいて変更させるよう構成されているが、下流側版胴2の転写位置Zを上記式(2)に基づき変更させた後に、各版胴2が2回転する間、下流側版胴2の転写位置Zを上記式(2)に基づき変更させることは必須ではない。
In addition, in
また、本発明の実施形態2では、コンペンセータローラ7が上下に昇降する構成であるが、水平方向に移動して各版胴2の被印刷材Wへの転写位置間距離Lを変更する構成であってもよい。
In the second embodiment of the present invention, the compensator roller 7 moves up and down, but moves in the horizontal direction to change the distance L between the transfer positions of the
さらに、本発明の実施形態2では、コンペンセータローラ7が被印刷材Wの転写面に接触する構成であるが、コンペンセータローラ7が被印刷材Wの反転写面に接触する構成であってもよい。 Furthermore, in the second embodiment of the present invention, the compensator roller 7 is in contact with the transfer surface of the printing material W, but the compensator roller 7 may be in contact with the non-transfer surface of the printing material W. .
本発明は、複数の版胴におけるインキの転写位置間のずれを自動で修正可能な印刷装置に適している。 The present invention is suitable for a printing apparatus capable of automatically correcting a shift between ink transfer positions in a plurality of plate cylinders.
1 印刷装置
2 版胴
4 駆動モータ(転写位置変更手段)
5 スキャニングセンサ(マーク検出手段)
6 制御装置(制御手段)
6a 演算部
6b 修正部
6c 波形算出部
6d 判定部
7 コンペンセータローラ(転写位置変更手段)
X 見当用マーク
C 極値
W 被印刷材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
5 Scanning sensor (mark detection means)
6 Control device (control means)
X Register mark C extreme value W Material to be printed
Claims (8)
該各版胴のうちの上流側版胴と下流側版胴とにより上記被印刷材にそれぞれ転写された2つの見当用マークを検出するマーク検出手段と、
上記上流側版胴に対する上記下流側版胴の上記被印刷材へのインキの転写位置を変更する転写位置変更手段と、
上記マーク検出手段及び上記転写位置変更手段に接続され、当該転写位置変更手段を作動させる制御手段とを備え、
該制御手段は、上記マーク検出手段により検出した2つの見当用マークに基づいて上流側版胴に対する下流側版胴の上記被印刷材への転写位置のずれ量Yを上記各版胴が1回転する毎に演算する演算部、及び比例成分補正P、微分成分補正D、ラプラス演算子sとして、上記下流側版胴の転写位置Zが以下の式(1)
Z(s)=(P+D・s)・Y(s) (1)
に基づいて上記上流側版胴の転写位置に一致するよう上記転写位置変更手段を作動させる修正部を有する印刷装置であって、
上記制御手段は、上記修正部による修正時において、上記上流側版胴の転写位置に対して上記下流側版胴の転写位置Zが版胴回転方向の前後に交互にずれる状態を表した波形y=f(t)を算出する波形算出部、及び上記波形y=f(t)の形状に基づいてハンチングが発生しているか否かを判定する判定部を有し、
上記修正部は、上記判定部によりハンチングが発生していないと判定された場合には、上記式(1)に基づき転写位置が一致するよう上記転写位置変更手段を作動させる一方、上記判定部によりハンチングが発生していると判定された場合には、上記式(1)に基づく上記下流側版胴の転写位置Zの変更を停止させるか、又は、上記下流側版胴の転写位置Zが以下の式(2)
Z(s)=P・Y(s) (2)
に基づいて変更されるよう上記転写位置変更手段を作動させることを特徴とする印刷装置。 A plurality of plate cylinders for transferring ink to a printing material by rotating operation;
Mark detecting means for detecting two registration marks respectively transferred to the printing material by the upstream plate cylinder and the downstream plate cylinder of the plate cylinders;
Transfer position changing means for changing the transfer position of the ink to the printing material of the downstream plate cylinder with respect to the upstream plate cylinder;
A control unit connected to the mark detection unit and the transfer position changing unit and operating the transfer position changing unit;
The control means determines the amount of shift Y of the transfer position of the downstream plate cylinder to the printing material with respect to the upstream plate cylinder based on the two registration marks detected by the mark detection means. As the calculation unit, the proportional component correction P, the differential component correction D, and the Laplace operator s, the transfer position Z of the downstream plate cylinder is expressed by the following equation (1).
Z (s) = (P + D · s) · Y (s) (1)
A printing apparatus having a correction unit for operating the transfer position changing means to coincide with the transfer position of the upstream plate cylinder,
The control means has a waveform y representing a state in which the transfer position Z of the downstream plate cylinder is alternately shifted before and after the plate cylinder rotation direction with respect to the transfer position of the upstream plate cylinder during correction by the correction unit. = A waveform calculation unit that calculates f (t), and a determination unit that determines whether hunting has occurred based on the shape of the waveform y = f (t),
When the determination unit determines that hunting has not occurred, the correction unit operates the transfer position changing unit to match the transfer position based on the equation (1), while the determination unit When it is determined that hunting has occurred, the change of the transfer position Z of the downstream plate cylinder based on the above formula (1) is stopped, or the transfer position Z of the downstream plate cylinder is Equation (2)
Z (s) = P · Y (s) (2)
A printing apparatus, wherein the transfer position changing means is operated so as to be changed based on
上記判定部は、上記マーク検出手段により上記2つの見当用マークを検出した時間t0から上記下流側版胴の転写位置Zが変更された後、再び上記マーク検出手段により上記2つの見当用マークを検出するまでにかかる制御遅れの時間をTとしたとき、上記時間t0から時間Tだけ過去に遡った上記波形y=f(t)の範囲に極値が無い場合にハンチングが発生していないと判定し、上記時間t0から時間Tだけ過去に遡った上記波形y=f(t)の範囲に極値が有る場合にハンチングが発生していると判定するよう構成されていることを特徴とする印刷装置。 The printing apparatus according to claim 1,
After the transfer position Z of the downstream plate cylinder has been changed from the time t 0 when the two mark detection means have detected the two register marks, the determination unit again performs the two register marks by the mark detector. Assuming that the time of the control delay until the detection of T is T, hunting has occurred when there is no extreme value in the range of the waveform y = f (t) that goes back from the time t 0 by the time T. It is determined that hunting has occurred when there is an extreme value in the range of the waveform y = f (t) that goes back from the time t 0 by the time T to the past. Characteristic printing device.
上記修正部は、上記判定部による判定により上記下流側版胴の転写位置Zの変更を停止させるか、又は上記式(2)に基づいて変更させた際、その後、上記版胴が所定回数回転する間、上記下流側版胴の転写位置の変更を停止させるか、又は上記式(2)に基づいて変更させるよう構成されていることを特徴とする印刷装置。 The printing apparatus according to claim 1 or 2,
The correction unit stops the change of the transfer position Z of the downstream plate cylinder according to the determination by the determination unit, or when the correction unit is changed based on the formula (2), then the plate cylinder rotates a predetermined number of times. In the printing apparatus, the change of the transfer position of the downstream plate cylinder is stopped or changed based on the above formula (2).
上記各版胴には、それぞれ駆動モータが駆動連結され、
上記転写位置変更手段は、上記制御手段に接続され、且つ、上記下流側版胴に駆動連結された上記駆動モータであり、
上記演算部は、上記ずれ量Yに基づき上記上流側版胴の転写位置に対して上記下流側版胴の転写位置Zを一致させるための上記下流側版胴の修正角度θを演算し、
上記修正部は、上記上流側及び下流側版胴の転写位置を一致させる際、上記駆動モータを駆動させて上記修正角度θだけ上記上流側版胴に対する上記下流側版胴の位相を変更するよう構成されていることを特徴とする印刷装置。 The printing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A drive motor is connected to each plate cylinder,
The transfer position changing means is the drive motor connected to the control means and drivingly coupled to the downstream plate cylinder;
The calculation unit calculates a correction angle θ of the downstream plate cylinder for matching the transfer position Z of the downstream plate cylinder with the transfer position of the upstream plate cylinder based on the shift amount Y,
The correction unit drives the drive motor to change the phase of the downstream plate cylinder relative to the upstream plate cylinder by the correction angle θ when aligning the transfer positions of the upstream and downstream plate cylinders. A printing apparatus characterized by being configured.
上記各版胴の少なくとも1つには、駆動モータが駆動連結され、
上記転写位置変更手段は、上記各版胴の間に設けられ、上記被印刷材のいずれか一方の面に接触するとともに自ら移動することで上記上流側版胴及び下流側版胴の転写位置間距離Lを変更可能なコンペンセータローラであり、
上記演算部は、上記ずれ量Yに基づき上記上流側版胴の転写位置に対して上記下流側版胴の転写位置Zを一致させるための上記転写位置間距離Lの修正量Sを演算し、
上記修正部は、上記上流側及び下流側版胴の転写位置を一致させる際、上記コンペンセータローラを移動させて上記修正量Sだけ上記転写位置間距離Lを変更するよう構成されていることを特徴とする印刷装置。 The printing apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A drive motor is drivingly connected to at least one of the plate cylinders,
The transfer position changing means is provided between the plate cylinders, and is in contact with any one surface of the printing material and moves by itself to move between the transfer positions of the upstream plate cylinder and the downstream plate cylinder. A compensator roller capable of changing the distance L,
The calculation unit calculates a correction amount S of the transfer position distance L for making the transfer position Z of the downstream plate cylinder coincide with the transfer position of the upstream plate cylinder based on the deviation amount Y,
The correction unit is configured to change the distance L between the transfer positions by the correction amount S by moving the compensator roller when matching the transfer positions of the upstream and downstream plate cylinders. A printing device.
上記波形算出部は、上記マーク検出手段により直近に連続で複数回検出された上記上流側版胴の見当用マークに対する上記下流側版胴の見当用マークの位置をyとして上記波形y=f(t)を算出するよう構成されていることを特徴とする印刷装置。 The printing apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The waveform calculation unit sets the position of the registration mark on the downstream plate cylinder to the registration mark on the upstream plate cylinder detected by the mark detection unit a plurality of times in succession, and sets the waveform y = f ( A printing device configured to calculate t).
上記波形算出部は、上記演算部により直近に連続で複数回演算された修正角度θをyとして上記波形y=f(t)を算出するよう構成されていることを特徴とする印刷装置。 The printing apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The printing apparatus, wherein the waveform calculation unit is configured to calculate the waveform y = f (t), where y is a correction angle θ that has been calculated a plurality of times in succession by the calculation unit.
上記波形算出部は、上記演算部により直近に連続で複数回演算された修正量Sをyとして上記波形y=f(t)を算出するよう構成されていることを特徴とする印刷装置。 The printing apparatus according to claim 5, wherein
The printing apparatus, wherein the waveform calculation unit is configured to calculate the waveform y = f (t), where y is the correction amount S that has been calculated a plurality of times in succession by the calculation unit.
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