JPH0825616A

JPH0825616A - 多色印刷機における見当合わせの方法及び装置

Info

Publication number: JPH0825616A
Application number: JP6312486A
Authority: JP
Inventors: Muneaki Kinoshita; 木下宗昭; Shinji Sasaki; 佐々木慎司; Akihiko Uyama; 宇山明彦; Nobukatsu Nishida; 西田伸克
Original assignee: S P MEDIA TEC KK; Sagawa Printing Co Ltd
Current assignee: S P MEDIA TEC KK; Sagawa Printing Co Ltd
Priority date: 1994-05-13
Filing date: 1994-11-21
Publication date: 1996-01-30

Abstract

(57)【要約】【目的】多色印刷機において見当合わせを自動的に、短
時間にしかも高精度で行うことができる方法及び装置を
提供する。【構成】シート６に版胴ユニット１〜４によって各色毎
にレジスタマークを印刷される。ミシン胴７の回転軸に
はアブソリュート・エンコーダ９が連結される。画像処
理部１５は、エンコーダの１出力パルス毎に撮像カメラ
から取り込んだ画像をディジタル画像データに変換す
る。演算／制御部１７は、画像処理部から画像データを
受け、レジスタマークの画像をウィンドウ内に検出した
とき、エンコーダの基準位置からの変位を算出してレジ
スタマークの第１の誤差を、ウィンドウ内におけるレジ
スタマーク画像の重心のウィンドウ原点からのずれを算
出してレジスタマークの第２の誤差を求め、第１および
第２の誤差に基づいて版胴ユニットの位置のずれを制御
する制御信号を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多色印刷機、特にビジ
ネスフォーム多色印刷機において、絵柄とともに印刷用
紙に印刷されたレジスタマークの位置を検出することに
よって、各色の版の見当合わせを行う見当合わせの方法
および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】多色印刷においては各色版が天地・左右
方向にずれることなく正しい位置に刷り重ねられること
が重要であり、各色版の印刷基準位置からのずれ、並び
に各色版間の相対位置のずれを修正すべく各色版の間の
見当合わせがなされる。しかし、手動による見当合わせ
には、熟練したオペレータによってもかなりの時間を要
し、しかも調節のための試し刷りに大量の印刷用紙およ
びインクが浪費され、コストの増大および操業率の低下
が生じるという問題があった。さらには、鮮明な高品質
の印刷物を生産するためには、極めて高精度で、例えば
見当合わせの誤差が１／１００ｍｍ以下となるように、
見当合わせを行う必要がある。

【０００３】かかる問題を解消すべく、見当合わせの自
動化を図るための種々の方法および装置がこれまでに提
供されてきた。例えば、特開昭６３−２２６５１号公報
に記載されたウェブ整合制御装置及び方法によれば、各
版回転胴によってウェブ表面に整合標識が印刷され、ウ
ェブの送りに連動して光学式線画走査器による線画走査
がなされ、これによって各整合標識の相対位置のずれが
検出され、このずれに基づいて見当合わせがなされる。
転送パルス同期ロジックによって与えられるタイミング
信号に従って線画走査器の走査動作がなされ、版回転胴
の１つに連結された軸エンコーダの出力パルスを計数す
ることによって、版回転胴による各印刷サイクルの終了
が検出される。印刷サイクル中に行われる走査線が計数
され、版回転胴の円周長をこの走査線計数値で除した値
と、各走査における画素輝度データに基づく演算により
得られた各整合標識の中心座標とから各整合標識の相対
位置のずれが検出される。そして、このずれに基づいて
各版回転胴の取り付け位置が制御される。

【０００４】これは、基本的に、１つの整合標識の中心
位置が検出されてから次の整合標識の中心位置が検出さ
れるまでの時間を測定し、この時間をウェブ上における
整合標識間の距離に換算することによって整合標識間の
位置のずれを検出するものである。このように時間差を
検出して距離の差に換算する構成とすると、多くの操作
・処理過程が必要となって構成が複雑となり、操作・処
理の過程で誤差が生じやすい。したがって、この構成で
は、高精度の見当合わせを行うことはむずかしい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、多色
印刷機において見当合わせを自動的に、短時間にしかも
高精度で達成することができるより簡単な構成の方法お
よび装置を提供し、見当合わせに要する時間を短縮し、
また試し刷りに要する印刷用紙およびインクの浪費を極
力抑え、コストの低減および操業率の増大を図ることに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の構成を、各色毎に配置した版胴ユニットを
順次通過するシート搬送路を設け、シートを連続的にシ
ート搬送路に沿って送りながら版胴ユニットによってシ
ートに各色の版を重ね刷りし、シートの印刷基準位置間
に画定される印刷領域毎に絵柄を繰り返し印刷するよう
にした多色印刷機において、シートに版胴ユニットによ
って各色毎に印刷したレジスタマークの位置を検出する
ことにより各色の版の見当合わせを行う方法であって、
シート搬送路における最も下流側の版胴ユニットの下流
に、少なくとも１つの撮像手段をシートの印刷面に対向
せしめて配置するステップと、シート搬送路に沿ったシ
ートの送りに連動して出力パルスを発生し、シートが印
刷基準位置間の間隔に相当する距離だけ送られる毎に基
準位置に復帰するアブソリュート・エンコーダを設ける
ステップと、見当合わせがなされたと仮定した場合に、
撮像手段によってウィンドウ内にレジスタマークの画像
が検出され、レジスタマークの画像の重心がウィンドウ
内に予め設定したウィンドウ原点に一致するとき、アブ
ソリュート・エンコーダは基準位置にあるように、アブ
ソリュート・エンコーダを初期設定するステップと、シ
ートを送りながらアブソリュート・エンコーダからの出
力に応じて撮像手段をトリガし、シートの印刷面の画像
を取り込むステップと、レジスタマークの画像がウィン
ドウ内に検出されたとき、その時点におけるアブソリュ
ート・エンコーダの出力値からアブソリュート・エンコ
ーダの基準位置からの変位を算出することによってレジ
スタマークの第１の誤差を求めると同時に、ウィンドウ
内におけるレジスタマークの画像の重心位置のウィンド
ウ原点からのずれを算出することによってレジスタマー
クの第２の誤差を求めるステップと、第１および第２の
誤差に基づいて、版胴ユニットの位置のずれを制御する
制御信号を出力するステップからなることを特徴とする
方法としたものである。

【０００７】また、本発明の構成を、各色毎に配置され
た版胴ユニットを順次通過するシート搬送路が設けら
れ、シートが連続的にシート搬送路に沿って送られ、版
胴ユニットによってシートに各色の版が重ね刷りされ、
シートの印刷基準位置間に画定される印刷領域毎に絵柄
が繰り返し印刷される多色印刷機において、版胴ユニッ
トによりシートに各色毎に印刷されたレジスタマークの
位置を検出することによって見当合わせを行う装置であ
って、シート搬送路における最も下流側の版胴ユニット
の下流にシート搬送路に対向して配置された少なくとも
１つの撮像手段と、シート搬送路に沿ったシートの送り
に連動して出力パルスを発生し、シートが印刷基準位置
間の間隔に相当する距離だけ送られる毎に基準位置に復
帰するアブソリュート・エンコーダと、アブソリュート
・エンコーダから出力パルスを受け、画像処理スタート
パルスを発生する画像処理スタートパルス発生手段と、
画像処理スタートパルス発生手段からの画像処理スター
トパルスに応答して撮像手段をトリガし、撮像手段から
取り込まれた画像を受け、受けた画像を多数個の画素に
分解することによってディジタル画像データに変換する
画像処理手段と、画像処理手段から画像データを受け、
レジスタマークの画像が予め設けられたウィンドウ内に
検出された時、その時点におけるアブソリュート・エン
コーダの出力値からアブソリュート・エンコーダの基準
位置からの変位を算出することによってレジスタマーク
の第１の誤差を求めると同時に、ウィンドウ内における
レジスタマークの画像の重心位置のウィンドウに予め設
定されたウィンドウ原点からのずれを算出することによ
ってレジスタマークの第２の誤差を求め、第１および第
２の誤差に基づいて版胴ユニットの位置のずれを制御す
るための制御信号を出力する演算／制御手段を備えてお
り、アブソリュート・エンコーダは、見当合わせがなさ
れたと仮定した場合に、撮像手段によってウィンドウ内
にレジスタマークの画像が検出され、レジスタマークの
画像の重心がウィンドウ原点に一致するときに基準位置
にあるように初期設定されることを特徴とする装置とし
たものである。

【０００８】上記の構成において、シートの表裏両面に
多色印刷がなされる場合には、それに対応して、シート
搬送路の表面側および裏面側のそれぞれに、シート搬送
路に対向して少なくとも１つの撮像手段が配置される。

【０００９】

【作用】図３は、本発明による方法の原理を説明する図
である。図３において、シートには異なる４つの色に対
応して４個のレジスタマークＲ₁〜Ｒ₄が印刷されてい
る。第１のレジスタマークＲ₁は、見当合わせがなされ
た正しい位置に印刷されているが、第２〜第４のレジス
タマークＲ₂〜Ｒ₄は正しい位置からずれた位置に印刷
されているものとする。各レジスタマークは、シートが
送られるにつれて図面の左から右方向に移動する。シー
トの送りに連動して、アブソリュート・エンコーダから
出力パルスが発生し、この出力パルスに応じて撮像手段
によってシート印刷面の画像が取り込まれる。アブソリ
ュート・エンコーダの分解能をΔＥとすれば、シートが
ΔＥ移動する毎にシート印刷面の画像が撮像手段によっ
て取り込まれる。なお、図示の場合には、簡単のため、
アブソリュート・エンコーダの分解能ΔＥを版胴の周長
の１／１２とした。また、図３において、シートの幅方
向にＸ軸、送り方向にＹ軸を設定した。

【００１０】図３において、Ｗはウィンドウであり、ウ
ィンドウＷは、それぞれレジスタマークＲ₁、Ｒ₂、Ｒ
₃およびＲ₄を検出するための４つのウィンドウ部分Ｗ
₁、Ｗ₂、Ｗ₃およびＷ₄に分割されている。ウィンド
ウ部分Ｗ₁、Ｗ₂、Ｗ₃およびＷ₄にはそれぞれ、ウィ
ンドウ原点Ｏ₁、Ｏ₂、Ｏ₃、Ｏ₄が設定されている。

【００１１】シートが印刷基準位置間の間隔に相当する
距離だけ送られ、アブソリュート・エンコーダが基準位
置に復帰した時、４個のレジスタマークはそれぞれ
Ｒ₁’〜Ｒ₄’の位置に達し、第１および第２のレジス
タマークＲ₁’、Ｒ₂’の画像が、それぞれ関係するウ
ィンドウ部分Ｗ₁およびＷ₂内に検出されたとする。

【００１２】第１のレジスタマークＲ₁’の画像につい
て、アブソリュート・エンコーダは基準位置にあるので
第１の誤差はゼロである。また、第１のレジスタマーク
の画像の重心はウィンドウ原点Ｏ₁に一致しており、第
２の誤差もゼロである。これは、第１のレジスタマーク
が正しい位置に印刷されていることからの当然の帰結で
ある。

【００１３】第２のレジスタマークＲ₂’の画像につい
ては、第１の誤差は、第１のレジスタマークの場合と同
様にゼロである。また、第２のレジスタマークＲ₂’の
画像の重心位置のウィンドウ原点Ｏ₂からのずれはＹ方
向（シートの送り方向）に−Δβ、Ｘ方向（シートの幅
方向）に＋Δγであるから、第２の誤差はＸ方向に＋Δ
γ、Ｙ方向に−Δβである。その結果、第２のレジスタ
マークは、正しい位置からＸ方向に＋Δγ、Ｙ方向に−
Δβだけずれて印刷されていることが検出される。この
ずれは、第２の版胴ユニットの位置をＸ方向に−Δγ、
Ｙ方向に＋Δβだけ移動させることによって補正され
る。

【００１４】さらにシートが送られると、第３および第
４のレジスタマークＲ₃’、Ｒ₄’は、それぞれ
Ｒ₃’’およびＲ₄’’の位置まで移動し、第４のレジ
スタマークＲ₄’’の画像がウィンドウ部分Ｗ₄内に検
出される。このとき、第４のレジスタマークＲ₄’’の
画像について、第１の誤差はΔα＝２ΔＥであり、第２
の誤差はＸ方向に＋Δγ’、Ｙ方向に−Δβ’である。
その結果、第４のレジスタマークは、Ｘ方向に＋Δ
γ’、Ｙ方向に−（Δα＋Δβ’）だけずれて印刷され
ていることが検出される。このずれは、第４の版胴ユニ
ットの位置をＸ方向に−Δγ’、Ｙ方向に＋（Δα＋Δ
β’）だけ移動させることによって補正される。さらに
シートが送られると、第３のレジスタマークの画像がウ
ィンドウ部分Ｗ₃内に検出され、他のレジスタマークの
場合と同様にして第１および第２の誤差が求められる。

【００１５】以上のように、シートを順次送りながらス
キャンが行われ、ウィンドウ部分内にレジスタマークが
検出される度毎に、検出されたレジスタマークの画像の
第１および第２の誤差が求められ、レジスタマークの正
しい位置からのずれが正確に検出される。この検出結果
に基づいて各版胴ユニットの位置のずれが補正され、見
当合わせがなされる。

【００１６】

【実施例】以下、添付図面を参照しながら、本発明の好
ましい実施例について説明する。図１は、本発明によ
る、多色印刷機における見当合わせの装置の実施例の全
体構成を示す概略図である。図示の実施例では、多色印
刷機としてビジネスフォーム印刷用のオフセット輪転印
刷機が用いられる。しかし、本発明はビジネスフォーム
印刷への適用に限定されるものではなく、それ以外の印
刷分野にも適用可能である。

【００１７】図１において、多色印刷機は、各色毎に配
置された版胴ユニット、この実施例では、イエロー、マ
ゼンタ、シアン、ブラックの各色毎に配置された４つの
版胴ユニット１、２、３、４を備えている。各版胴ユニ
ットは、版が装着された版胴（または版胴と結合したブ
ランケット胴）１ａ、２ａ、３ａ、４ａと、版胴と対を
なす圧胴１ｂ、２ｂ、３ｂ、４ｂを有している。各版胴
ユニットの版胴および圧胴の対の間を順次通過するシー
ト搬送路５が設けられ、フォーム印刷用シート６が連続
的にシート搬送路５に沿って送られる。そして、シート
６には版胴ユニット１〜４によって各色の版が重ね刷り
され、シートの印刷基準位置間に画定される印刷領域毎
に絵柄が繰り返し印刷される。それと同時に、シート６
の印刷領域毎に版胴ユニット１〜４によって各色のレジ
スタマークが印刷される。

【００１８】図２には、見当合わせがなされ、シートの
正しい位置に印刷されたレジスタマークのパターンを示
した。図２において、イエロー、マゼンタ、シアン、ブ
ラックの各色版に対応する円形のレジスタマークＲ₁、
Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄はすべて同一の大きさを有しており、
シートの印刷基準位置からシートの長さ方向（Ｙ方向）
に距離ｌ、シートの一側縁から距離ｓだけ離れた位置か
ら、シートの幅方向（Ｘ方向）に一列に、等間隔をおい
て並んでいる。見当合わせがなされていない状態では、
一般に、各レジスタマークは正しい位置からＸおよびＹ
方向にずれている。この実施例では、レジスタマークは
すべて、同一大の円形であるが、レジスタマークの形状
等はこれに限定されるものではなく、三角形、四角形
等、任意の形状のレジスタマークが可能であり、また各
レジスタマークによって大きさが異なっていてもよい。
さらにこの実施例ではレジスタマークをシートの幅方向
に一列に配列するパターンとしたが、レジスタマークを
シートの送り（長さ）方向に一列に配列するパターンと
してもよい。

【００１９】シート搬送路５における最も下流側の版胴
ユニット４の下流にはミシン胴７と、シート６をミシン
胴７に押しつけるための圧胴８が配置され、連続的に送
られてくるシート６の印刷基準位置毎に、シート６の幅
方向にミシン目を入れるようになっている。ミシン胴７
の周長（直径）は、シートの印刷基準位置毎にミシン目
を入れることができる大きさであればよく、特に限定さ
れないが、この実施例では、ミシン胴の周長が版胴の周
長に一致するように設定されている。

【００２０】ミシン胴７の回転軸には、アブソリュート
・ロータリーエンコーダ９が連結されている。アブソリ
ュート・ロータリーエンコーダ９は、ミシン胴７の角度
変位と１対１に対応するパルスを出力し、ミシン胴７の
１回転毎に基準位置に復帰するようになっている。この
実施例では、アブソリュート・エンコーダ９はミシン胴
７の回転軸に連結されるが、アブソリュート・エンコー
ダ９を設ける位置は特に限定されず、アブソリュート・
エンコーダ９がシート６の送りに連動して出力パルスを
発生し、シートが印刷基準位置間の間隔に相当する距離
だけ送られる毎に基準位置に復帰するようになっておれ
ばよい。

【００２１】シート搬送路５におけるミシン胴７の下流
には、シート搬送路５の上面側および下面側にそれぞ
れ、各１つの撮像カメラ１０、１１が、レジスタマーク
を検出すべくシート６の印刷面に対向して配置されてい
る。撮像カメラ１０、１１は、カラー用および白黒用の
いずれのものでもよく、例えばＣＣＤ撮像カメラからな
っており、高速シャッタを有している。また、各撮像カ
メラ１０、１１はガイド機構、およびステッピングモー
タ等の駆動源を備えており、一体としてシート面上をシ
ートの送り方向に対して直角に移動し得るようになって
いる。また、各撮像カメラ１０、１１の上流側に隣接し
て光源１２、１３が、シートの印刷面を照射すべく配置
され、撮像カメラ１０、１１と一体的に移動可能になっ
ている。この実施例では、シート搬送路５の上面側およ
び下面側にそれぞれ撮像カメラ１０、１１を配置した
が、この構成にすると両面印刷の場合にシートの表裏両
面について見当合わせを行うことができる。片面印刷の
場合には、シートの印刷面が存在するシート搬送路の片
面側にのみ撮像カメラを配置する構成とすれば足りる。

【００２２】この実施例では、撮像カメラ１０、１１を
ミシン胴７（およびアブソリュート・エンコーダ９）の
下流側に配置したが、撮像カメラ１０、１１とミシン胴
７のシート搬送路上における位置関係はこれに限定され
るものではなく、撮像カメラ１０、１１をミシン胴７の
上流側に配置してもよい。

【００２３】画像処理スタートパルス発生部１４は、ア
ブソリュート・エンコーダ９からの出力パルスを受け、
画像処理スタートパルスを発生する。画像処理部１５
は、画像処理スタートパルス発生部１４から画像処理ス
タートパルスを受け、１画像処理スタートパルス毎に撮
像カメラ１０、１１にシャッター開閉信号を送り、撮像
カメラ１０、１１によって取り込まれた画像を受け、受
けた画像を多数個の画素に分解し、ディジタル画像デー
タに変換する。

【００２４】演算／制御部１７は、１画像処理スタート
パルス毎に画像処理部１５から画像データを受け、レジ
スタマークの画像が予め設定されるウィンドウ内に入っ
たこと検出したとき、その時点におけるアブソリュート
・エンコーダ９の出力値からアブソリュート・エンコー
ダ９の基準位置からの変位を算出することによってレジ
スタマークの第１の誤差を求め、同時に、ウィンドウ内
におけるレジスタマークの画像の重心位置のウィンドウ
原点からのずれを算出することによってレジスタマーク
の第２の誤差を求める。

【００２５】図３の右側部分にウィンドウを示した。ウ
ィンドウＷは、ＸおよびＹ方向に一定の画素数に相当す
る長さをもつ矩形状をなしており、さらに、各レジスタ
マークＲ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄に対応するウィンドウ部
分Ｗ₁、Ｗ₂、Ｗ₃、Ｗ₄に分割されている。各レジス
タマークの画像は、シートが送られるにつれてＹ方向に
移動し、関係するウィンドウ部分によって検出されるよ
うになっている。各ウィンドウ部分Ｗ₁、Ｗ₂、Ｗ₃、
Ｗ₄には、ウィンドウ原点Ｏ₁、Ｏ₂、Ｏ₃、Ｏ₄が予
め設定されている。

【００２６】演算／制御部１７は、レジスタマークの画
像を構成する画素の予め定められた個数がウィンドウ部
分内に入ったことを検出したときに、レジスタマークの
画像がウィンドウ部分内に検出されたものと判定する。

【００２７】演算／制御部１７は、さらに、求めたレジ
スタマークの第１および第２の誤差に基づいて版胴ユニ
ット１〜４の位置のずれを制御するための制御信号を出
力する。

【００２８】演算／制御部１７からの制御信号は、版胴
ユニットの位置を制御するためのサーボモータを備えた
版胴ユニット位置調節機構１８に送られ、版胴ユニット
位置調節機構１８によって各版胴ユニットの位置のＸお
よびＹ方向のずれが調節される。

【００２９】画像処理部１５には、例えばＣＲＴディス
プレイ、液晶ディスプレイ等のモニター用ディスプレイ
１６が接続されており、ディスプレイ１６のモニター画
面上には撮像カメラ１０、１１から取り込まれたシート
６の印刷面の画像が、ウィンドウＷとともに表示され
る。シートに両面印刷がなされる場合には、モニター画
面上に、シート表面の画像とシート裏面の画像が交互に
表示される。

【００３０】次に、本発明による装置の動作について説
明する。まず最初、アブソリュート・エンコーダ９の初
期設定がなされる。すなわち、見当合わせがなされたと
仮定した場合に、レジスタマークの画像がそれぞれ関係
するウィンドウ部分Ｗ₁、Ｗ₂、Ｗ₃、Ｗ₄内に検出さ
れ、検出されたレジスタマークの画像の重心が、それぞ
れウィンドウ原点Ｏ₁、Ｏ₂、Ｏ₃、Ｏ₄に一致すると
き、アブソリュート・エンコーダ９が基準位置にあるよ
うに予め設定される。シートに両面印刷がなされる場
合、一般に、シートの表裏両面でウィンドウ原点の位置
は一致しないので、シート表面に対するウィンドウ原点
とシート裏面に対するウィンドウ原点は別々に設定され
る。

【００３１】印刷機が低速運転され、シートが送られる
につれて、レジスタマークＲ₁、Ｒ₂、Ｒ₃、Ｒ₄の画
像が、モニター画面上において関係するウィンドウ部分
Ｗ₁、Ｗ₂、Ｗ₃、Ｗ₄を通過するように、版胴ユニッ
ト１〜４及び撮像カメラ１０、１１のＸ方向の位置が予
め手動によって調節される。

【００３２】その後、印刷機が低速で運転され、印刷前
の見当合わせが行われる。シート６が送られ、撮像カメ
ラ１０、１１によるレジスタマーク検出のためのオート
スキャンが行われる。アブソリュート・エンコーダの１
出力パルス毎に撮像カメラ１０、１１によってシート印
刷面の画像が取り込まれる。オートスキャンは、演算／
制御部１７がレジスタマークの画像を関係するウィンド
ウ部分内に検出した時点でその都度終了する。

【００３３】図３を参照しながら、このオートスキャン
について説明する。図３において、シートには異なる４
つの色に対応して４個のレジスタマークＲ₁〜Ｒ₄が印
刷されている。第１のレジスタマークＲ₁は、見当合わ
せがなされた正しい位置に印刷されているが、第２〜第
４のレジスタマークＲ₂〜Ｒ₄は正しい位置からずれた
位置に印刷されている。各レジスタマークは、シートが
送られるにつれて図面の左から右方向に移動する。シー
トの送りに連動してアブソリュート・エンコーダ９から
出力パルスが発生し、この出力パルスに応じて撮像カメ
ラ１０、１１によってシート印刷面の画像が取り込まれ
る。アブソリュート・エンコーダ９の分解能をΔＥとす
れば、シートがΔＥだけ送られる毎に、シート印刷面の
画像が撮像カメラ１０、１１によって取り込まれる。ア
ブソリュート・エンコーダの分解能ΔＥは、実際には、
シートの印刷基準位置間の間隔の１／１０２４等に設定
されるが、図示の場合には、説明を簡単にするため、Δ
Ｅをシートの印刷基準位置間の間隔の１／１２としてあ
る。図３において、シートの幅方向にＸ軸を、送り方向
にＹ軸をそれぞれ設定した。

【００３４】シートが印刷基準位置間の間隔だけ送ら
れ、アブソリュート・エンコーダがリセットされて基準
位置に復帰した時、４個のレジスタマークはそれぞれＲ
₁’〜Ｒ₄’の位置に達し、演算／制御部１７が、第１
および第２のレジスタマークＲ₁’、Ｒ₂’の画像を関
係するウィンドウ部分Ｗ₁およびＷ₂内に検出したとす
る。

【００３５】演算／制御部１７は、第１のレジスタマー
クＲ₁’の画像について、第１および第２の誤差を求め
る。アブソリュート・エンコーダは基準位置にあるので
第１の誤差はゼロである。また、第１のレジスタマーク
の画像の重心はウィンドウ原点Ｏ₁に一致しており、第
２の誤差もゼロである。

【００３６】演算／制御部１７は、次に、第２のレジス
タマークＲ₂’の画像について、第１および第２の誤差
を求める。第１の誤差は、第１のレジスタマークの場合
と同様にゼロである。また、第２のレジスタマーク
Ｒ₂’の画像の重心位置のウィンドウ原点Ｏ₂からのず
れはＹ方向に−Δβであり、Ｘ方向に＋Δγであるか
ら、第２の誤差はＸ方向に＋Δγ、Ｙ方向に−Δβであ
る。これは、第２のレジスタマークが正しい位置からＸ
方向に＋Δγ、Ｙ方向に−Δβだけずれていることを意
味する。

【００３７】演算／制御部１７は、第１のレジスタマー
クおよび第２のレジスタマークそれぞれについて求めた
第１および第２の誤差に基づいて、関係する版胴ユニッ
トの位置のずれを制御するための制御信号を出力する。
すなわち、第１の版胴ユニット１の位置を維持せしめ、
また、第２の版胴ユニット２の位置をＸ方向に−Δγ、
Ｙ方向に＋Δβだけ移動せしめる制御信号を出力する。
この時点では、第３および第４のレジスタマーク
Ｒ₃’、Ｒ₄’の画像はウィンドウＷ内に検出されな
い。

【００３８】さらにシートが送られると、第３および第
４のレジスタマークＲ₃’、Ｒ₄’は、それぞれ
Ｒ₃’’およびＲ₄’’の位置まで移動し、演算／制御
部１７は、第４のレジスタマークＲ₄’’の画像をウィ
ンドウ部分Ｗ₄内に検出する。そして、演算／制御部１
７は、第４のレジスタマークＲ₄’’の画像について、
第１および第２の誤差を求める。第１の誤差はΔα＝２
ΔＥであり、第２の誤差はＸ方向に＋Δγ’、Ｙ方向に
−Δβ’である。これは、第４のレジスタマークが正し
い位置からＸ方向に＋Δγ’、Ｙ方向に−（Δα＋Δ
β’）だけずれていることを意味する。演算／制御部１
７は、第４の版胴ユニット４の位置をＸ方向に−Δ
γ’、Ｙ方向に＋（Δα＋Δβ’）だけ移動せしめる制
御信号を出力する。さらにシートが送られると、演算／
制御部１７は、第３のレジスタマークの画像をウィンド
ウ部分Ｗ₃内に検出し、他のレジスタマークの場合と同
様にして、第１および第２の誤差を求め、第３の版胴ユ
ニット３に対する制御信号を出力する。

【００３９】このように、スキャンの間に、演算／制御
部１７は、レジスタマークをウィンドウ内に検出する度
毎に、検出したレジスタマークの画像について第１およ
び第２の誤差を求め、これらの誤差からレジスタマーク
の正しい位置からのずれを正確に検出する。この結果に
基づいて、演算／制御部１７は、版胴ユニットの位置の
ずれを補正するための制御信号を出力する。

【００４０】制御信号は、演算／制御部１７から版胴ユ
ニット位置調節機構１８に送られ、版胴ユニット位置調
節機構１８によって、レジスタマークがすべて正しい位
置に印刷されるように各版胴ユニット１〜４の位置のず
れが調節される。調節の後、シートが送られ、オペレー
タによって、モニター画面上の各ウィンドウ部分毎にレ
ジスタマークの画像の重心がウィンドウ原点に一致する
ことが確認され、また、印刷物において各色の絵柄が印
刷基準位置からずれておらず、かつ各色の絵柄間のずれ
のないことがチェックされ、各色版の見当合わせが完了
する。

【００４１】見当合わせの完了後、印刷運転が開始され
る。印刷機が連続運転、とりわけ高速で連続運転される
と、各版胴ユニットは当初の見当合わせのなされた位置
からわずかにずれるようになるが、印刷運転前に一度見
当合わせのなされた各版胴ユニットの位置は、印刷が完
了するまで演算／制御部１７に記憶されており、印刷中
も各版胴の位置は連続的にモニタリングされ、何らかの
原因で版胴ユニットの位置のずれが再発生した場合も、
自動的に再補正がなされる。

【００４２】また印刷機が高速で連続運転されると、版
胴ユニットの位置のずれは生じていなくても、撮像カメ
ラ及び画像処理回路の動作、並びにアブソリュート・エ
ンコーダのパルス発生タイミングが印刷機の運転速度
（シート送り速度）に対して遅延するために、レジスタ
マークの画像がモニタ画面上のウィンドウ原点に一致し
なくなったり、極端な場合にはレジスタマークがウィン
ドウの範囲外に出てしまうことがある。これを防止する
ため、演算／制御部１７は、速度補正、スタートパルス
発生補正および手動補正等の補正を行う機能を有してい
る。

【００４３】速度補正とは、シート送り速度に対する撮
像カメラ及び画像処理回路の動作の遅延に対する補正で
あり、これは、 Δτ＝Ｖ×ｔ、ｔ＝ｔ₁＋ｔ₂＋ｔ₃ として定義される。ここで、Ｖはシートの送り速度（ｍ
／秒）、ｔは遅延時間（秒）であり、ｔ₁は画像処理シ
ステムの回路遅延時間、ｔ₂は撮像カメラのシャッター
速度の遅延時間、ｔ₃はカメラ回路の遅延時間をそれぞ
れ表す。

【００４４】スタートパルス発生補正とは、シート送り
速度に対するアブソリュート・エンコーダのパルス発生
タイミングの遅延に対する補正である。これは、アブソ
リュート・エンコーダのパルス発生タイミングをその遅
延分だけ基準位置からずらした場合に、パルス発生タイ
ミングのずれをシート送り方向の距離に換算した量Δη
として定義される。

【００４５】手動補正とは、上述の速度補正、スタート
パルス発生補正等の補正がなされてもなお印刷された絵
柄を目で見たときに微妙なずれが生じている場合に、残
存する僅かな誤差を補正するため、例えば制御パネル１
９から手動によって入力される補正量Δξである。

【００４６】演算／制御部１７において速度補正、スタ
ートパルス発生補正および手動補正が入力されることに
よって、既存のウィンドウ原点に対して補正量の分だけ
変位した新たなウィンドウ原点が設定されたことにな
る。その結果、印刷機の高速での連続運転時において
も、ウィンドウ原点近傍領域でレジスタマーク画像の位
置をモニタすることが可能になる。

【００４７】こうして、本発明による見当合わせの装置
によれば、各色版のずれを高精度で自動制御することが
でき、高品質の印刷製品を生産することができる。ま
た、短時間に見当合わせができるので、シートの浪費も
大幅に低減することができ、省コスト化が図れる。ま
た、オペレータの作業負担も大幅に軽減されると同時
に、従来のように見当合わせに熟練を要しないので、オ
ペレータの養成期間の短縮と作業の均一化がもたらされ
る。そして、大幅な納期短縮が実現され、稼働率が飛躍
的に向上する。加えて、本発明による見当合わせの装置
は、簡単な加工で既設ラインに取り付け可能であり、汎
用性にも優れている。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
見当合わせを自動的に、短時間に、しかも高精度で行う
ことができる。その結果、試し刷りに要するシートおよ
びインクの量が大幅に低減されて省コスト化が図れ、オ
ペレータの作業負担も著しく軽減される。そして、高品
質の印刷製品を、極めて短い納期で生産でき、稼働率が
格段に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による、多色印刷機における見当合わせ
の装置の実施例の全体構成を示す概略図である。

【図２】見当合わせがなされた後、シートに印刷された
レジスタマークのパターンを示す平面図である。

【図３】本発明による方法の原理を説明する図である。

【符号の説明】

１、２、３、４版胴ユニット５シート搬送路６シート７ミシン胴８圧胴９アブソリュート・エンコーダ１０、１１撮像カメラ１２、１３光源１４画像処理スタートパルス発生部１５画像処理部１７演算／制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐々木慎司京都府亀岡市篠町篠向谷43−40 (72)発明者宇山明彦滋賀県大津市里五丁目３−12 (72)発明者西田伸克滋賀県大津市南郷二丁目31番27号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各色毎に配置した版胴ユニットを順次通
過するシート搬送路を設け、シートを連続的にシート搬
送路に沿って送りながら前記版胴ユニットによってシー
トに各色の版を重ね刷りし、前記シートの印刷基準位置
間に画定される印刷領域毎に絵柄を繰り返し印刷するよ
うにした多色印刷機において、前記シートに前記版胴ユ
ニットによって各色毎に印刷したレジスタマークの位置
を検出することにより前記各色の版の見当合わせを行う
方法であって、前記シート搬送路における最も下流側の前記版胴ユニッ
トの下流に、少なくとも１つの撮像手段を前記シートの
印刷面に対向せしめて配置するステップと、前記シート搬送路に沿った前記シートの送りに連動して
出力パルスを発生し、前記シートが印刷基準位置間の間
隔に相当する距離だけ送られる毎に基準位置に復帰する
アブソリュート・エンコーダを設けるステップと、見当合わせがなされたと仮定した場合に、前記撮像手段
によってウィンドウ内に前記レジスタマークの画像が検
出され、前記レジスタマークの画像の重心が前記ウィン
ドウ内に予め設定したウィンドウ原点に一致するとき、
前記アブソリュート・エンコーダは基準位置にあるよう
に、前記アブソリュート・エンコーダを初期設定するス
テップと、前記シートを送りながら前記アブソリュート・エンコー
ダからの出力に応じて前記撮像手段をトリガし、前記シ
ートの印刷面の画像を取り込むステップと、前記レジスタマークの画像が前記ウィンドウ内に検出さ
れたとき、その時点における前記アブソリュート・エン
コーダの出力値から前記アブソリュート・エンコーダの
前記基準位置からの変位を算出することによって前記レ
ジスタマークの第１の誤差を求めると同時に、前記ウィ
ンドウ内における前記レジスタマークの画像の重心位置
の前記ウィンドウ原点からのずれを算出することによっ
て前記レジスタマークの第２の誤差を求めるステップ
と、前記第１および第２の誤差に基づいて、前記版胴ユニッ
トの位置のずれを制御する制御信号を出力するステップ
からなることを特徴とする方法。
【請求項２】各色毎に配置された版胴ユニットを順次
通過するシート搬送路が設けられ、シートが連続的に前
記シート搬送路に沿って送られ、前記版胴ユニットによ
ってシートに各色の版が重ね刷りされ、前記シートの印
刷基準位置間に画定される印刷領域毎に絵柄が繰り返し
印刷される多色印刷機において、前記版胴ユニットによ
り前記シートに各色毎に印刷されたレジスタマークの位
置を検出することによって見当合わせを行う装置であっ
て、前記シート搬送路における最も下流側の前記版胴ユニッ
トの下流に前記シート搬送路に対向して配置された少な
くとも１つの撮像手段と、前記シート搬送路に沿った前記シートの送りに連動して
出力パルスを発生し、前記シートが印刷基準位置間の間
隔に相当する距離だけ送られる毎に基準位置に復帰する
アブソリュート・エンコーダと、前記アブソリュート・エンコーダから出力パルスを受
け、画像処理スタートパルスを発生する画像処理スター
トパルス発生手段と、前記画像処理スタートパルス発生手段からの画像処理ス
タートパルスに応答して前記撮像手段をトリガし、前記
撮像手段から取り込まれた画像を受け、前記受けた画像
を多数個の画素に分解することによってディジタル画像
データに変換する画像処理手段と、前記画像処理手段から前記画像データを受け、前記レジ
スタマークの画像が予め設けられたウィンドウ内に検出
された時、その時点における前記アブソリュート・エン
コーダの出力値から前記アブソリュート・エンコーダの
前記基準位置からの変位を算出することによって前記レ
ジスタマークの第１の誤差を求めると同時に、前記ウィ
ンドウ内における前記レジスタマークの画像の重心位置
の前記ウィンドウに予め設定されたウィンドウ原点から
のずれを算出することによって前記レジスタマークの第
２の誤差を求め、前記第１および第２の誤差に基づいて
前記版胴ユニットの位置のずれを制御するための制御信
号を出力する演算／制御手段を備えており、前記アブソリュート・エンコーダは、見当合わせがなさ
れたと仮定した場合に、前記撮像手段によって前記ウィ
ンドウ内に前記レジスタマークの画像が検出され、前記
レジスタマークの画像の重心が前記ウィンドウ原点に一
致するときに基準位置にあるように初期設定されること
を特徴とする装置。