JPH01135647A - 輪転印刷機の見当合せ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 くａ業上の利用分野〉 本発明は、多色印刷を行う輪転印刷機において、印刷中
の紙面のマークを検出することにより各印刷ユニット間
における紙面の見当ずれを検出し、そのずれを合せるよ
うに自動制御する見当合せ制御装置に関する。

〈従来の技術〉 多色印刷を行う輪転印刷機では、各色刷り印刷ユニット
が分離して配設されていることが一般的であるが、この
種の印刷機では、紙張力に変動が起ぎた場合、各印刷ユ
ニット間の紙経路長が変化し、見当ずれが発生して色刷
り印刷面が悪化する問題があった。

そこで、従来では、各色の印刷ユニットにおいて紙面の
余白部に夫々位置決め用のマークを印刷し、これらのマ
ークを光学的に検出するマークセンサを紙の走行路に設
置し、さらに、版胴の回転に応じたタイミング信号を発
生するロータリエンコーダを設け、マークセンサが検出
したマークとマークの間のタイミング信号のパルス数を
計測し、この値に基づき各印刷ユニットの位置を微調整
して見当合せする制御装置が開発された。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、各色の印刷ユニットにおいてマークを印
刷した場合、そのマークが余白に印刷されても、新聞等
ではそれを切り離すことができず、新聞等の紙面の体裁
上好ましくない問題があった。

また、高速の輪転印刷機においては、紙面上に印刷され
たマークを検出するマークセンサ（光電検出器）の応答
遅れが見当合せ制御の精度を低下させる問題があった。

すなわち、近年、紙の走行速度が毎秒１０ｍを越える輪
転印刷機が使用されるようになり、この種の高速印刷機
において見当合せ用のマークを例えば１ｍｍ幅（間隔）
で印１ｉ：ｌＪ　Ｌ、マークセンサによりこのマークを
検出したとすると、検出時間が約１００μ秒かかるが、
ホトトランジスタ等を用いたマークセンサではその応答
遅れが１５μ秒程度は生じてしまう。このため、マーク
の検出誤差がマークの幅に対し０．１５ｎ＋ｍ発生し、
印刷精度（見当ずれ）を例えば０．０５■以内に制御す
るためにはマークセンサの応答遅れをどうしても補正す
る必要がある。

しかし、従来の見当合せ制御装置では、ロータリエンコ
ーダによって発生するパルス信号（時間ではなく紙の送
り量に応じて発生するパルス信号）を用いて制御を行な
っていたため、マークセンサの応答遅れを効果的に補正
することができず、高精度の見当合せ制御を実施できな
い問題があった。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもの
で、高速印刷においても高い精度で見当合せ制御を実施
でき、高品質の多色印刷を行い得る輪転印刷機の見当合
せ制御装置を提供することを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 このために、本発明の見当合せ制御装置は、第１図に示
すように、複数の印刷ユニットを分離して配置し、多色
印刷を行う輪転印刷機の見当合せ制御装置において、版
胴の回転位相を検出しその位相信号を出力する位相セン
サ１９と、前記版胴の上流又は下流に配設され、その上
流で印刷紙に印刷されたマークを検出しマーク信号を出
力するマークセンサ２０と、一定周波数の基準パルス信
号を発生する基準パルス信号発振器２２と、前記位相信
号が有効レベルの間、前記基準パルス信号を第１パルス
信号として出力し、位相信号の立ち上りから前記マーク
信号の立ち上りまでの間、基準パルス信号を第２パルス
信号として出力するゲート回路２３と、前記第１、第２
パルス信号のパルス数を計数する計数手段５と、少なく
とも前記第２パルス信号のパルス数を補正係数により補
正する補正演算手段４と、前記第１パルス信号のパルス
数と第２パルス（Ｍ号のパルス数との比を演算し、この
比の値に基づき制御信号を出力する演算手段３と、を備
えて構成される。

〈作用〉 したがって、印刷中、位相センサ１９は版胴の回転位相
を検出してその位相信号をゲート回路２３に出力し、マ
ークセンサ２０は上流で印刷紙に印刷されたマークを検
出してマーク信号をゲート回路２３に出力する。ゲート
回路２３は一定周波数の基準パルス信号を基準パルス信
号発振器２２から人力しながら、位相信号が高レベルの
間、基準パルス信号を第１パルス信号として出力し、位
相信号の立ち上りからマーク信号の立ち上りまでの間、
基準パルス信号を第２パルス信号として出力する。そし
て、計数手段５は第１、第２パルス信号のパルス数を計
数し、補正演算手段４が少なくとも前記第２パルス信号
のパルス数を補正係数により補正した後、演算手段３が
第１パルス信号のパルス数と第２パルス信号のパルス数
との比を演算し、この比の値に基づき制御信号を出力す
る。このため、マークセンサ２０又は位相センサ１９に
応答遅れがあっても、これが正確に補正され、高精度の
見当合せ制御を行うことができる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は輪転印刷機の見当合せ制御装置のブロック図を
示している。先ず輪転印刷機の概略を説明すると、９は
黒色印刷用の一対の版胴、１０はその版胴９の下流に配
設された大形の圧胴で、この圧胴１０の回りに赤色印刷
用の版胴１１と青色印刷用の版Ｗ４１２が接触して回転
可能に配設される。圧胴１０の下流には黄色印刷用の版
胴１４が圧胴１３と接触して配置され、圧Ｗ４１０と圧
胴１３の間つまり版胴１１と版胴１４の間には紙の弛緩
または引張制御を行う補正ローラ１５が配置される。こ
の補正ローラ１５はわずかに水平移動して印刷紙を弛緩
または引張するように構成され、その移動はステップモ
ータ１６により歯車等を介して行われ、ステップモータ
１６は後述の駆動回路２７により駆動制御される。そし
て、各圧胴１０．１３及び版胴９．１１．１２．１４は
印刷紙３０を一定の速度で走行させるように図示゛しな
い駆動系により回転駆動される。

版胴１４と同軸上に円盤１７が軸着され、円盤１７に１
．（ａｍ）幅の一木のスリット１８が設けられ、さらに
、このスリット１８を印刷位置で検出し回転位相を検出
する位相センサ１９が定位置に設置される。この位相セ
ンサ１９には投受光素子を対向設置した透過型の光電検
出器が用いられ、位相センサ１９は版胴１４の回転位相
を検出し、回転速度に応じたパルス幅を持つ位相信号を
出力する。

補正ローラ１５と版胴１４の間にマークセンサ２０が、
印刷紙３０の余白に見当合せ用にカラー印刷したマーク
を検出するように設置され、このマークセンサ２０と上
記位相センサ１９の検出位置の距離は１２（ｍｍ）に設
定される。このマークセンサ２０には反射型の光電検出
器が用いられ、検出したカラーマークの幅に対応したパ
ルス幅のマーク信号を出力する。なお、上記位相センサ
１９がスリットを検出する期間内にマークセンサ２０が
マークを検出するようにタイミング調整される制御回路
は、一定周波数の基準パルス信号を出力する基準パルス
信号発振器２２と、位相センサ１９とマークセンサ２０
から出力される位相信号、マーク信号、及び基準パルス
信号を入力し、第１パルス信号と第２パルス信号を出力
するゲート回路２３と、第１パルス信号を計数するカウ
ンタ２４と、第２パルス信号を計数するカウンタ２５と
、カウンタ２４．２５からのカウント値を取り込み、所
定の演算、補正等を行って弛緩制御または引張制御する
ための制御信号をステップそ一タ１６の駆動回路２７に
出力するＣＰＵ２６とから構成される。ゲート回路２３
は、第４図のタイミングチャートに示すように、位相信
号が高レベルの間に基準パルスを第１パルス信号として
出力し、位相信号が立ち上った後マークイ８号が立ち上
るまでの間に基準パルスを第２パルス信号として出力す
るように構成される。ＣＰＯ２６は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、
インタフェイス等を内蔵したマイクロプロセッサで、Ｒ
ＯＭ内に予め格納されたプログラムデータに基づき、各
種の演算処理を実行する。なお、マークセンサ２０には
無視できない応答遅れがあり、これを補正するために、
版Ｗ４１４の回転数に応じた補正係数が予め実験により
算出され、この値やその他の定数は予めＲＯＭ又はＲＡ
Ｍに格納される。

次に、上記構成の見当合せ制御装置の動作を第３図のフ
ローチャートに基づき説明する。

輪転印刷機が運転され、各版胴と圧胴が定速回転を行っ
て、それらの間を印刷紙３０が走行すると、印刷紙３０
に黒色、青色、赤色、そして黄色の順にカラー印刷が施
され、また、赤色又は青色印刷の際、−本のマークが紙
の余白に印刷される、このマークは印刷紙３０が黄色の
版胴１４に達する手前１．（■）の位置でマークセンサ
２０により検出され、この時、位相センサ１９では幅１
＋（■）のスリットが検出され、これによって、第４図
に示すようなタイミングで、マークセンサ２゜からマー
ク信号が、位相センサ１９から位相信号が出力される。

一方、基準パルス信号発振器２２から基準パルス信号（
例えば２５０ｋＨｚ）を人力するゲート回路２３は、こ
のマーク信号と位相信号をゲート信号として人力し、位
相信号が高レベルの間、基準パルス信号を第１パルス信
号としてカウンタ２４に出力し、位相信号が立ち上った
後マーク信号が立ち上るまでの間、基準パルス信号を第
２パルス信号としてカウンタ２５に出力する。そして、
カウンタ２４は第１パルス信号のパルス数を計数し、カ
ウンタ２５は第２パルス信号のパルス数を計数する。

ＣＰＵ２６は、ステップ１００でこのカウンタ２４．２
５からのカウント値を取り込み、ステップ１１０で版胴
１４の回転数Ｒを算出する。すなわち、第１パルス信号
のパルス数をＮ１、基準パルスの周波数をＦ１版胴１４
の円周長をＬ１スリットの幅を１．とすると、Ｎ　Ｉ／
　Ｆ　−１ｒ　／　ＲＸＬの式が成り立つから、この式
から回転数Ｒを算出する。

次に、ＣＰＵ２６は、ステップ１２０でマークセンサ２
０の応答遅れのための補正係数Ｎ、を回転数Ｒに応じて
決定する。これは予め記憶された回転数と補正係数のテ
ーブルデータなどから取り出される。そして、ステップ
１３０で、第２パルス信号のパルス数Ｎ２に補正係数Ｎ
ｔ　　（例えば−２）が加えられ、Ｎ２が補正される。

一方、マークセンサ２０と位相センサ１９の検出位置の
距離つまり位相差を１２とすると、Ｎ２／　Ｆ　＝　１
２　／　ＲＸ　Ｌの式が成り立つから、上記の式と共に
Ｎ１とＮ、の比を求めると、Ｎ　ｒ　／　Ｎ　２＝　１
１／　１２となり、見当ずれが生じてなければＮ　Ｉ／
　Ｎ　２が一定値Ｋｏ　　（予め記憶されている定数）
となる。

そこで、ＣＰＵ２６は、ステップ１４０でＮ１／　Ｎ　
２を演算してその値Ｋを求め、ステップ１５０でこの値
Ｋが一定値に０と同一か否かを判定し、同一なら再びス
テップ１００に戻り、相違していれば、次のステップ１
６０に進む、そして、ステップ１６０では値Ｋが一定値
により大きいか否かを判定し、値Ｋが大きい場合、つま
り印刷紙３０の送りに遅れがある時、ステップ１８０で
弛緩制御用の制御信号をステップモータ１６の駆動回路
２７に出力し、補正ローラ１５を印刷紙３ｏを弛緩する
方向に僅かに動かす、これによって、版胴１４に送られ
る印刷紙３０の送りが速められ、印刷紙３０の遅れが修
正される。

一方、値Ｋが一定値ＫＯより小さい場合、つまり印刷紙
３０の送りに進みのずれがある場合、ステップ１６０か
らステップ１７０さらにステップ１９０に進み、引張制
御用の制御信号を駆動回路２７に出力し、補正ローラ１
５を印刷紙３０を引張する方向に僅かに動かす、これに
より、版胴１４に送られる印刷紙３０の送りが遅れるよ
うに制御され、印刷紙３０の進みが修正される。

モして、ステップ１００に再び戻り上記のステップを繰
り返し実行することにより印刷紙３０の見当ずれが修正
されるが、マークセンサ２０のマーク検出に応答遅れが
あり、印刷紙が高速で走行するためにその応答遅れが制
御に影響を与える場合で、あっても、これが正確に補正
されるため、高精度の見当合せ制御を行うことができ、
鮮明なカラー印刷を行うことができる。

なお、カウンタ２４．２５の複数カウント値の移動平均
を求め、これによって上記と同様な制御を行うことも勿
論可能である。また、マークセンサは版胴１４の下流側
に設置することもできる。

さらに、位相センナに応答遅れがある場合には、上記と
同様に第１パルス信号を補正すればよい。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明の見当合せ制御装置によれ
ば、版胴の回転位相を検出しその位相信号を出力する位
相センサと、版胴の上流又は下流に配設され、その上流
で印刷紙に印刷されたマークを検出しマーク信号を出力
するマークセンサと、一定周波数の基準パルス信号を発
生する基準パルス信号発振器と、位相信号が有効レベル
の間、基準パルス信号を第１パルス信号として出力し、
位相信号の立ち上りから前記マーク信号の立ち上りまで
の間、基準パルス信号を第２パルス信号として出力する
ゲート回路と、第１、第２パルス信号のパルス数を計数
する計数手段と、少なくとも前記第２パルス信号のパル
ス数を補正係数により補正する補正演算手段と、前記第
１パルス信号のパルス数と第２パルス信号のパルス数と
の比を演算し、この比の値に基づき制御信号を出力する
演算手段と、を備えて構成した。よって、マークセンサ
や位相センサの検出に応答遅れがあり、印刷紙が高速で
走行するためにその応答遅れが制御に影響を与える場合
であっても、これが正確に補正されるため、高精度の見
当合せ制御を行うことができ、色ずれのない鮮明なカラ
ー印刷を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２図〜第４図はその一
実施例を示し、第２図は見当合せ制御装置のブロック図
、第３図はその動作を示すフローチャート、第４図は各
信号のタイミングチャートである。 ３・・・演算手段、 ４・・・補正演算手段、 ５・・・計数手段、 １９・・・位相センサ、 ２０・・・マークセンサ、 ２２・・・基準パルス信号発振器、 ２３・・・ゲート回路。 特　　許　　出　　願　　人 東洋電機株式会社 第　　１　　図 ３２７，２゜７ケツ　　°　： 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の印刷ユニットを分離して配置し、多色印刷を行う
   輪転印刷機の見当合せ制御装置において版胴の回転位相
   を検出しその位相信号を出力する位相センサと、 前記版胴の上流又は下流に配設され、その上流で印刷紙
   に印刷されたマークを検出しマーク信号を出力するマー
   クセンサと、 一定周波数の基準パルス信号を発生する基準パルス信号
   発振器と、 前記位相信号が有効レベルの間、前記基準パルス信号を
   第１パルス信号として出力し、位相信号の立ち上りから
   前記マーク信号の立ち上りまでの間、基準パルス信号を
   第２パルス信号として出力するゲート回路と、 前記第１、第２パルス信号のパルス数を計数する計数手
   段と、 少なくとも前記第２パルス信号のパルス数を補正係数に
   より補正する補正演算手段と、 前記第１パルス信号のパルス数と第２パルス信号のパル
   ス数との比を演算し、この比の値に基づき制御信号を出
   力する演算手段と、 を備えたことを特徴とする輪転印刷機の見当合せ制御装
   置。