JPH11198349A

JPH11198349A - インキ供給制御システム

Info

Publication number: JPH11198349A
Application number: JP10007350A
Authority: JP
Inventors: Sakio Nakamura; 先男中村; Ikuo Ozaki; 郁夫尾崎
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1998-01-19
Filing date: 1998-01-19
Publication date: 1999-07-27

Abstract

(57)【要約】【課題】制御結果が遅れて印刷結果に現れるため起こ
る印刷結果のオーバーシュートやハンチングを最小に
し、印刷結果を目標値に速やかに収束させる。【解決手段】印刷紙５における印刷結果を測定する印
刷結果計測装置１と、インキの供給元であるインキ元ロ
ーラ４３へのインキ供給を制御するインキ・キー装置４
と、印刷結果計測装置の測定結果に基づいて該インキ・
キー装置４へのインキ供給量制御信号を生成するインキ
供給制御装置２とを含んでなるインキ供給制御システム
であって、インキ供給制御装置２が、印刷結果計測装置
１より得られる時系列数値列の傾きである偏差補正値を
求める偏差補正値算出手段２４と、測定結果と予め与え
られた印刷結果についての目標値２１と偏差補正値に基
づき該インキ元ローラヘのインキ供給量の制御信号を計
算する演算手段２２，２３とを含んでなるインキ供給制
御システム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷機のインキ供
給制御システムに関する。より具体的には、本発明は、
印刷機のローラーに対するインキ供給量を印刷結果に応
して制御するインキ供給制御システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】図４に、従来のインキ供給制御に関する
システム構成を示す。このシステムは、印刷物５の色濃
度を計測する色計測装置１と、この色計測装置１より得
られる各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）
の濃度計測値に基いて、インキ・キーの開度に関する色
信号を演算し出力するインキ供給制御装置２と、この色
信号によりインキ・キーの開度を制御するインキ・キー
プリセット装置３と、インキ・キー４２とそのインキ・
キー開度４４を制御するインキ・キー・アクチュエータ
４２とインキ元ローラ４３等とがら成るインキ・キー装
置４により構成される。

【０００３】インキ供給制御装置２内には、外部より設
定し得る色濃度の目標値２１（Ｃ_T）と、この目標値２
１と色計測装置１による印刷物５の時々刻々変化する結
果色（Ｃｒ）との差をとり、色偏差△Ｃ（＝Ｃｒ−
Ｃ_T）を求める減算器と、この色偏差よりインキ・キー
偏差（△ｋ）を求める関数を内蔵した演算装置２３とに
より構成される。

【０００４】図５に示すように、ある時点における色測
定装置１からの結果色Ｃｒ（０）が得られたとすると、
減算器２２により目標値Ｃ_Tとの差をとり、色偏差△Ｃ
₀（＝Ｃｒ−Ｃｒ（０））が求められる。この色偏差△
Ｃ₀をパラメータとする演算装置２３内の関数ｆ（△Ｃ
₀）に基き、インキ・キー偏差信号△ｋ₀が作成され、
これに従ってインキ・キー開度が修正される。さらに、
印刷を続け、結果色Ｃｒ（１）が測定の結果求められ、
これに基いてインキ・キー偏差信号△ｋ₁が作成され、
これに従つて、インキ・キー開度が修正される。以下、
前述の操作が繰り返され、インキ・キー開度は、色偏差
（△Ｃ）がゼロに近付くように修正される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法においては、逐次、インキ・キー開度を修正し、目
標とするインキ・キー開度に漸近させるため、損紙を多
く発生した。

【０００６】また、上述の漸近させるに要する時間を短
縮するため、色測定のサンプリング周期を短くすると、
インキローラ部での変化が印刷物５に及ぶまで多数のイ
ンキローラを経て伝わることによる応答遅れのため、次
のような問題を発生した。すなわち、図６に示すよう
に、結果色Ｃｒ（０）が得られた時点において色偏差△
Ｃ₀（＝Ｃｒ（０）−Ｃ_T）により得られるインキ・キ
ー偏差△ｋ₀でインキ・キー開度を修正する。この修正
後、色測定装置１により結果色Ｃｒ（１）を取り込んだ
とき、十分な時間が経過していないとすると、本来、Ｃ
ｒ’（１）となるべき結果色が、測定値Ｃｒ（１）のよ
うに低い値となる。これによって、演算部は、本来必要
であるインキ・キー偏差より大きめの値の△ｋ₂を算出
することになる。このように、色偏差△Ｃとインキ・キ
ー偏差△ｋの関係が不正確である場合、同図のＣｒ
（２）に示されるオーバーシュートや、これに続くＣｒ
（３）やＣｒ（４）で示されるハンチング等の現象を引
き起し、色偏差△Ｃがゼロに収束するのを妨げるととも
に、多大な損紙を生じる問題があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、印刷された印
別紙における印刷結果を測定する印刷結果計測装置と、
インキの供給元であるインキ元ローラヘのインキ供給を
制御するインキ・キー装置と、該印刷結果計測装置の測
定結果に基づいて該インキ・キー装置へのインキ供給量
制御信号を生成するインキ供給制御装置とを含んでなる
インキ供給制御システムでもって、該インキ供給制御装
置が、該印刷結果計測装置より得られる時系列数値列の
傾きである偏差補正値を求める偏差補正値算出手段と、
該測定結果と予め与えられた印刷結果についての目標値
と該偏差補正値に基づき該インキ元ローラヘのインキ供
給量の制御償号を計算する演算手段とを含んでなるイン
キ供給制御システムを提供する。

【０００８】また、本発明においては、前記インキ供給
制御装置が、前記測定結果と前記目標値と前記偏差補正
値との間に定められたファジールールを記憶するファジ
ールール記憶手段をさらに含み、該ファジールールに基
づいてインキ供給量制御信号を生成するインキ供給制御
システムとすることができる。

【０００９】このように構成される本発明は、印刷結果
のサンプリング周期を短くした際や、演算手段において
用いられる関数の精度が悪い場合に、従来の方法におい
て生していた印刷結果のオーバーシュートやハンチング
を最小にでき、日標値へと速やかに収束させることがで
きる。したがって、本発明は、従来の方法で生じていた
損紙を大幅に削減できる利点を有する。なお、演算手段
において用いられる関数は、インキや紙の質、温度や湿
度、運転条件、湿し水の量等の印刷条件に依存して、変
動するものである。

【００１０】また、本発明によれば、ファジー理論を応
用した予測制御に基づき、インキ・キーの制御信号であ
るインキ供給量制御信号を得ることによって、印刷結果
と目標値の間の開きとインキ・キー制御信号との関係が
不正確であっても問題なく、速やかに目標値に収束させ
ることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】なお、本明細書において、「結果
色」や「色偏差」は、測定形態によって変わるものであ
る。ＣＣＤ（荷電結合素子）をフィルターと組み合わせ
て色測定装置とし、結果色を測定し、色偏差を計算する
のが一般的である。しかし、このような色測定装置の代
わりに濃度計を用いれば、「結果色」と「色偏差」は、
結果濃度及び濃度偏差となるものであり、分光計の場合
は、色と色差（ＣＩＥ、△Ｅ*等）、分光反射率と分光
反射率偏差、分光反射濃度と分光反射濃度差などとな
る。本明細書においては、これらをすべて包含する意味
で、「印刷結果」や、「結果色」、「色偏差」、ひいて
は「目標値」などの言葉が用いられていることに留意さ
れたい。

【００１２】印刷結果の一例として、以下に、色を例に
とって説明するが、上記のように本発明は、インキの濃
度調節に関連する印刷結果の制御全般に広く適用される
ものであり、狭い意味での「色」に限定されるものでは
ない。したがって、以下の実施例においては、印刷結果
計測装置により得られる時系列数値列は、色の濃度に関
するものであるが、それに限定されるものではない。ま
た、ここでの時系列数値列は、時間の関数としても、印
刷枚数または口―ラの回転数の関数、あるいはその他の
変数の関数としても表現されうるものである。したがっ
て、この時系列数値列の傾きは、印刷枚数に対する傾き
でも、ローラの回転数に対する傾きでも、時間に対する
傾き、あるいはその他の時間に関連した変数に対する傾
きであってもよい。「傾き」は、変化の速度成分あるい
は微分値とも呼ぶことができる。

【００１３】インキ供給制御装置は、種々の形態で実施
することができる。たとえば、ＣＰＵ（中央演算装置）
と必要なメモリと入出力インターフェースを備えたもの
として実施することができる。このＣＰＵは、本発明に
おいてインキ供給制御装置に求められる機能をプログラ
ムの形で実現することができる。また、インキ供給制御
装置は、上記の演算装置や偏差補正値算出手段のほか、
実施例においては別の装置として表されるインキ・キー
・プリセット装置を含んで構成することができるもので
ある。上記偏差補正値算出手段は、以下の実施例におい
ては、偏差補正装置として実現されているものである。
このような偏差補正値算出手段は概念的なものであり、
様々の形態で実施することができる。たとえば、ＣＰＵ
において実行されるプログラムの一部としての形態で偏
差補正値算出手段を実施することができる。さらに、フ
ァジールール記憶手段は、上記のメモリを利用しても構
成することができる。

【００１４】

【実施例】［実施例１］本発明の実施例１を図１に示
す。図示した実施例１において、前述の従来技術と同じ
部分については、同一の符号を用い、その構成の説明を
省略する。図４に説明した従来例と異なる点は、インキ
供給制御装置２内で、色計測装置１より送り出されてく
る結果色の時系列データ及び印刷機からの印刷速度によ
り、偏差補正値δＣを算出するための偏差補正装置（補
正偏差値算出手段）２４を設け、この偏差補正値δＣ及
び色偏差△Ｃを用いて演算装置２３においてインキ・キ
ー偏差△ｋを求める点である。インキ・キー偏差とは、
色が合うと考えられた（計算された）インキ・キー開度
と現在のインキ・キー開度の差である。このインキ・キ
ー偏差に基づいて、インキ・キーの開度が調節されるこ
とは、前述の従来例と同しである。そして、これらを除
く全体の構成は上記の従来のシステム構成と同しであ
る。

【００１５】図２に示すように、色偏差△Ｃを幾つか領
域に区分けする。ここでは、LP（Large Positive）を色
偏差が大きく濃い方に偏っている場合、MP（Medium Pos
itive ）を色偏差が中間程度に濃い方に偏つている場
合、SP（Small Positive）を色偏差が少し、濃い方に偏
っている場合、N ０（Nearly Zero ）をほとんど色偏差
が無い場合、SN（Small Negative）を色偏差が少し、薄
い方に偏っている場合、MN（Medium Negative ）を色偏
差が中間程度に薄い方に偏っている場合、及びLN（Larg
e Negative）を色偏差が大きく薄い方に偏つている場合
としている。しかし、区分けの数、及び範囲は、これに
限定されず、様々なやり方で区分けすることができる。

【００１６】また、結果色Ｃｒ（ｎ）を時系列で取り込
み、偏差補正装置２４により求められる、数１の式で表
わされる結果色の傾きを示す補正値δＣ（ｎ）も、上述
の色偏差同様、図３で示すように区分けられる，

【数１】上記の式における「所要枚数」とは、Ｃｒ（ｎ）を得て
から、Ｃｒ（ｎ十１）を得るまでに印刷される枚数をい
う。

【００１７】たとえば、図２に示すような結果色Ｃｒ
（０）の値が得られたとすると、Ｃｒ（０）は、上記の
区分によればSN（Small Negative）の領域にある。図２
においては、縦軸を色偏差で示してあるので、目標とな
る結果色は０となる。ここでは、ｎ＝０より前にはデー
タがないので、偏差補正値δＣは求まらない。したがっ
て、従来の方法に従い、インキ・キー偏差を求め、イン
キ・キー開度を修正する。この修正結果により得られる
結果色Ｃｒ（１）は、たとえば図２に示すように、N ０
（Nearly Zero ）であり、かつ、数１の式より求まる偏
差補正値δＣ（０）が図３に示すようにMP（Medium Neg
ative ）の範囲に入るものであるとき、色偏差△Ｃだけ
で制御を行っていた従来の方法では、△ＣがＮ０である
ため、インキ・キー偏差△ｋもほぼゼロである（Ｎ０）
とみなされる。その場合、インキ・キー開度の修正は行
われず、次に得られる結果色はＣｒ’（２）のようにオ
ーバーシュートしてしまう。これは、Ｃｒ（０）の測定
から次のＣｒ（１）の測定までのサンプリングの周期を
十分な大きさにとることができれば起こらないことであ
るが、損紙の減少や作業効率の向上を図るためにサンプ
リング周期を短くしたり、演算装置で用いた関数の精度
がよくないと、Ｃｒ（１）が得られた時点では、インキ
・キー開度の変更が完全に印刷結果に反映していないた
め起こるものである。しかしながら、本発明において
は、偏差補正値δＣがＭＰであることを、以下に説明す
るような手順により加味してインキ・キ―偏差△ｋを求
め、それに従いインキ・キー開度を定め、結果色Ｃｒ
（２）が得られるように制御する。

【００１８】ここで、実施例１におけるインキ・キー偏
差△ｋの求め方を説明する。まず、予め、目標色と印刷
結果色の差△Ｃと、インキ・キー偏差△ｋとの関係を求
めておく。この関係は、印刷結果のサンプリングの周期
が十分に長い場合に最もよく求められるものである。た
とえは、この関係を△ｋ＝Ｆ（△Ｃ）と表すことができ
る。この方程式は、上記の従来技術においても用いられ
ているものであり、従来技術において使用されていたも
のをそのまま本発明に適用することもできるし、本発明
方法において得られる現実の結果を加味して変更して用
いることもできるものである。

【００１９】図２において、現在の色が図示したとおり
のＣｒ（１）であるとすれば、目標色と印刷結果色の差
△Ｃはゼロである。したがって、上記従来例のやりかた
によれば、インキ・キーの開度は変化しないはずであ
る。しかし、サンプリング周期を短く設定したため、こ
のままのインキ・キー開度を維持すると、実際の印刷結
果はＣｒ’（２）となる。そこで、上で計算された△Ｃ
と、δＣの大きさとを一定のルールにより加味して△
Ｃ’を決定する。この△Ｃ’を△ｋ＝Ｆ（△Ｃ）の△Ｃ
に代入して、インキ・キー偏差△ｋを求める。この偏差
△ｋの分だけインキ・キー開度を変更する。ここでの、
δＣの加味の仕方であるが、たとえば、インキ元口―ラ
から印刷紙までのインクの伝達距離や、ローラーの回転
速度などの印刷機の特性、画像の大きさなど、種々の要
素により影響されるので、必ずしも唯一無二の最適な方
法があるわけではない。この変更は、一般的には経験的
な補正を演算装置に行わせることによりすることができ
る。一例としては、実施例２として説明するファジール
ールを用いた方法が考えられる。

【００２０】本実施例においては、色偏差△Ｃの傾きで
ある偏差補正値δＣもインキ・キー偏差△ｋのパラメー
タとすることにより、結果色Ｃｒ（ｎ）を得た後の結果
色Ｃｒ（ｎ＋１）に対する変化予測に基き、インキ・キ
ー開度の予測制御が可能となる。

【００２１】このことにより、印刷結果のサンプリング
周期を短くした際に、従来の方法において生じていた結
果色Ｃｒ（ｎ）のオーバーシュートやハンチングを最小
にでき、結果色Ｃｒ（ｎ）を目標とする色濃度Ｃ_Tに対
し、速やかに収束させることができることから、従来の
方法で生じていた損紙を大幅に削減できることとなる。

【００２２】また、予測制御に基づき、インキ・キー偏
差△ｋを得ることによって、色偏差△Ｃとインキ・キー
偏差△ｋの関係が不正確であっても問題なく、速やかに
目標とする色濃度Ｃ_Tに収束するので、かかる理由によ
る損紙も低減できることとなる。

【００２３】［実施例２］次に、ファジールールを用い
たインキ・キー偏差を決定する方法の例として、実施例
２を説明する。表１は実施例２に関するファジー制御ル
ールの１例を示すものである。

【表１】

【００２４】実施例２におけるシステムの構成は、図１
の実施例１と同様である。実施例２においては、実施例
１における偏差補正値δＣによるインキ・キー開度の予
測制御にファジー制御を適用するため、演算装置２３内
にファジー演算に関するプログラムと、ファジー制御の
ためのルールとを内蔵する。ファジー演算により△ｋを
求めるための判定結果を出す以外は、実施例１と同じ手
順により印刷された結果色のデータを得て、インキ・キ
ーを制御する。

【００２５】実施例１と同様に、図２及び図３に示すよ
うに結果色Ｃｒ（１）及び偏差補正値δＣ（０）が求ま
ったとすると、ｎ＝０であり、Ｃｒ（１）はＮ０（Near
ly Zero ）で、δＣ（０）はＭＰとなる。この結果をフ
ァジールールに基づき作成した表１にあてはめると、こ
の表における交点よりＭＰとなる。すなわち、結果色Ｃ
ｒ（１）はＮ０で目標とする濃度範囲にあるものの、イ
ンキ・キー開度をそのままに保持すれば、次の結果色Ｃ
ｒ（２）は濃くなることがわかる。この判定結果に基づ
き、△Ｃをそのまま△ｋ＝Ｆ（△Ｃ）に代入するのでは
なく、ＭＰという判定結果に基づく修正として、中程度
の負の偏差を持った△Ｃの値である△Ｃ’が決定され、
それをこの式に代入する。すると、インキ・キー偏差△
ｋは負の値となり、インキ・キー開度が絞り込まれて、
オーバーシュートを防ぐことができる。すなわち、図２
におけるＣｒ’（２）という結果になることが防止でき
る。

【００２６】このΔＣ’の値は、具体的には、次のよう
にして決定することができる。単なる例として、特定の
数値を例にとって説明する。上述のように結果色Ｃｒ
（ｎ＋１）の値に応じて、ＬＮ〜Ｎ０〜ＬＰというよう
に区分けしている。ここで、結果色がベタ濃度値である
として、−０．０５Ｄ≦Ｎ０≦＋０．０５Ｄ、＋０．０
５Ｄ＜ＳＰ≦＋０．１５Ｄ、＋０．１５Ｄ＜ＭＰ≦＋
０．３０Ｄ、＋０．３０Ｄ＜ＬＰと区分けするものとす
る。判定結果に対して、Ｎ０の場合ΔＣ＝０、ＳＰの場
合ΔＣ＝−０．１０Ｄ、ＭＰの場合ΔＣ＝−０．２０
Ｄ、ＬＰの場合ΔＣ＝−０．４０Ｄと割り当てることが
できる。ただ、実際には、結果色Ｃｒ（ｎ＋１）と偏差
補正値δＣ（ｎ）の重み関数によって（ファジー制御理
論によって）、この数値割り当ては微妙に変化する。こ
の実施例２では、ＭＰの場合には、ΔＣに−０．２０Ｄ
の値が与えられ、Δｋ＝Ｆ（−０．２０Ｄ）となり、Δ
ｋは負のキー開度が設定されオーバーシュートが防がれ
ることとなる。

【００２７】上述したようにインキ・キー開度の予測制
御にファジー制御を用いることで、色偏差予測の判定が
非常に簡単化されることから、実施例１で区分けした区
分のそれぞれをさらに区分けし、制御の精度向上を計る
ことも可能となる。

【００２８】なお、表１に示したファジールールは、単
に例にすぎないものであるので、ここで示したルール以
外のルールも同様に採用することは当業者にとって明ら
かである。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
印刷結果のサンプリング周期を短くした際に生しうる結
果色のオーバーシュートやハンチングを最小にでき、結
果色を目標とする色濃度に遠やかに収束させることがで
きる。したがって、損紙を大幅に削減できる。

【００３０】また、本発明の予測制御に基づき、インキ
・キー偏差△ｋを得ることによって、色偏差△Ｃとイン
キ・キー偏差△ｋの関係が不正確であっても問題なく、
速やかに目標とする色濃度に収束するので、かかる理由
による損紙も低減できることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１に係るインキ供給制御装置のシステム
構成を示す図である。

【図２】実施例１にかかるインキ供給制御装置の作用を
説明する図である。

【図３】実施例２にかかるインキ供給制御装置の作用を
説明する図である。

【図４】従来例のインキ供給制御装置のシステム構成の
例を示す図である。

【図５】従来例のインキ供給制御装置の作用を説明する
図である。

【図６】別の例による従来のインキ供給制御装置の作用
を説明する図である。

【符号の説明】

１色計測装置２インキ供給制御装置３インキ・キープリセット装置４インキ・キー装置５印刷物または印刷されたウェプ２１目標値２２減算器２３演算装置２４偏差補正装置４１インキ・キー・アクチュエータ４２インキ・キー４３インキ元ローラ４４インキ・キー開度

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】印刷された印刷紙における印刷結果を測
定する印刷結果計測装置と、インキの供給元であるイン
キ元ローラヘのインキ供給を制御するインキ・キー装置
と、該印刷結果計測装置の測定結果に基づいて該インキ
・キー装置ヘのインキ供給量制御信号を生成するインキ
供給制御装置とを含んでなるインキ供給制御システムで
あって、該インキ供給制御装置が、該印刷結果計測装置
より得られる時系列数値列の傾きである偏差補正値を求
める偏差補正値算出手段と、該測定結果と予め与えられ
た印刷結果についての目標値と該偏差補正値とに基づき
該インキ元ローラヘのインキ供給量の制御信号を計算す
る演算手段とを含んでなるインキ供給制御システム。
【請求項２】前記インキ供給制御装置が、前記測定結
果と前記目標値と前記偏差補正値との間に定められたフ
ァジールールを記憶するファジールール記憶手段をさら
に含み、該ファジールールに基づいてインキ供給量制御
信号を生成することを特徴とする請求項１記載のインキ
供給制御システム。