KR20030007450A - 옵셋 인쇄에서의 잉크 및 습수의 결정 - Google Patents

옵셋 인쇄에서의 잉크 및 습수의 결정 Download PDF

Info

Publication number
KR20030007450A
KR20030007450A KR1020027011679A KR20027011679A KR20030007450A KR 20030007450 A KR20030007450 A KR 20030007450A KR 1020027011679 A KR1020027011679 A KR 1020027011679A KR 20027011679 A KR20027011679 A KR 20027011679A KR 20030007450 A KR20030007450 A KR 20030007450A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
printing plate
light
intensity signal
image
scattered light
Prior art date
Application number
KR1020027011679A
Other languages
English (en)
Inventor
로저 프라이스 네터필드
크리스토퍼 하이스 프로인드
몬티 글라스
데이비드 이안 파란트
마이클 로렌스 브라더스
앨리스터 스콧 마틴
Original Assignee
커먼웰쓰 사이언티픽 앤드 인더스트리얼 리서치 오가니제이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 커먼웰쓰 사이언티픽 앤드 인더스트리얼 리서치 오가니제이션 filed Critical 커먼웰쓰 사이언티픽 앤드 인더스트리얼 리서치 오가니제이션
Publication of KR20030007450A publication Critical patent/KR20030007450A/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F33/00—Indicating, counting, warning, control or safety devices
    • B41F33/0063—Devices for measuring the thickness of liquid films on rollers or cylinders
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G01B11/0616—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating
    • G01B11/0625—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating with measurement of absorption or reflection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

본 명세서에는 옵셋 인쇄판의 화상 및 비화상 영역의 특성을 결정하는 광학 계기(計器; instrument)가 개시되어 있다. 레이저 광원(30)은 레이저 광선(35)을 옵셋 인쇄판(60)의 표면층(50)에 지향시킨다. 정반사 광선(45)은 광 탐지기(40)에 의하여 탐지된다. 또한, 산란광(55)은 광 탐지기(50)에 의하여 탐지된다. 상기 탐지기(40, 50)는 각각 정반사광 및 산란광의 세기 신호를 생성한다. 데이터 처리기(70)는 인쇄판의 비화상 및 화상 영역에 각각 존재하는 습수 및 잉크에 관한 여러 가지 특성을 결정하는 빛의 세기 신호를 처리한다. 이들 특성은 비화상 영역 내의 습수 두께, 이동하는 인쇄판의 화상 영역 내의 화상 밀도, 및 인쇄판의 비화상 영역 내의 찌꺼기(scumming)의 발생을 포함한다. 이렇게 처리된 빛의 세기 신호도 역시 잉크 및 습수를 옵셋 인쇄기로의 적용을 제어하는 데 이용될 수 있다.

Description

옵셋 인쇄에서의 잉크 및 습수의 결정 {INK AND DAMPENING SOLUTION DETERMINATION IN OFFSET PRINTING}
옵셋 인쇄는 잉크와 습수(濕水; dampening solution)를 사용하여 인쇄판의 인쇄 영역과 비인쇄 영역을 구별한다. 비화상 영역의 하이드로필릭(hydrophilic) 특성 및 화상 영역의 올레오필릭(oleophilic) 특성은 옵셋 인쇄 공정의 기본적인 전제 조건이다. 고품질 출력물을 일관되게 만들어 내기 위하여, 잉크로 인쇄판의 화상 영역을, 습수로 비화상 영역을 충분히 도포하는 것이 필요하다. 잉크 대 습수의 비가 비화상 영역과 화상 영역을 명확하게 구별할 수 있게 되는 경우에, 깨끗하고 선명한 화상을 만들게 된다.
간단히 말하면, 비인쇄 영역에는 습수층이 있는 반면, 인쇄 영역에는 잉크가 묻게 되는 사진석판 막 층이 있다. 인쇄 영역 내의 잉크에 대하여는 습수에 의한 약간의 영향도 역시 있게 된다.
당업계에서는 습수를 간단히 "물"이라고 하는 것이 보통이며, 인쇄 영역과 비인쇄 영역 사이의 잉크 대 습수의 비율에 대하여 "잉크/물 밸런스"(또는 그 반대도 마찬가지임)라는 표현을 사용하고 있다.
잉크가 너무 적게 도포되면, 화상이 희미하게 되고 컬러 밸런스(color balance)가 부정확해지며 화상 밀도가 불균일해지고 화선(sharp edge)이 흐려진다. 반면에, 잉크가 너무 지나치게 많으면, 화상의 화선이 뭉개지고 비인쇄 영역이 얼룩덜룩해질 수 있으며[즉, 찌꺼기(scumming)가 생길 수 있으며], 색채 밸런스가 부정확해지고 잉크의 러브오프(rub-off) 및 셋오프(set-off; 즉, 접힐 때 페이지 사이에 잉크가 전이되는 것)가 생길 위험이 증가한다.
잉크가 상하 양쪽으로 번지면 인쇄 품질은 떨어지게 되고 이러한 인쇄 재료는 버려야 하는 경우가 생길 수 있다. 인쇄 품질을 최소 수준 이상으로 유지함으로써, 쓰레기를 줄이고 종이와 잉크 및 습수를 절약하게 된다.
최적의 인쇄 품질을 얻기 위하여 상이한 인쇄기 및 작동 조건들은 상이한 잉크/물 밸런스를 필요로 한다. 잉크와 물 사이에 정확한 밸런스를 이루는 것뿐만 아니라 잉크와 물의 절대량은 제2의 효과를 가지고 있다. 물과 잉크 양자를 감소시키는 것은 어떤 단계에서 찌꺼기를 생기게 하므로 피해야 한다. 물과 잉크 양자 모두를 증가시키면 인쇄 품질은 유지되지만, 동일한 결과를 얻기 위하여 양자 모두를 낭비하게 된다. 러브오프 및 셋오프도 역시 발생하게 되고 거기에서 잉여 잉크는 정상적으로 취급하는 동안에 쉽게 제거된다. 높은 품질의 인쇄 및 고도로 경제적인 인쇄 출력물을 만들고자 하는 목표는 찌꺼기가 생기는 수준 바로 위의 정확한 잉크/물 밸런스이다. 실제, 인쇄기 온도 및 인쇄판 위의 마모와 같은 인자들의 결과로서 조건들이 점진적으로 변하기 때문에, 이러한 목표 영역은 인쇄기가 운전하는 동안 계속하여 변하는 경향이 있다.
인쇄 산업은 출력된 제품의 품질을 결정하는 주관적인 측정법에 대단히 의존하고 있다. 특히, 시각적인 검사는 당업계의 동의된 표준을 고려하여 인쇄된 제품을 평가하는 데 이용된다. 이 경우, 인쇄기 조작자는 개인적으로 습득한 경험을 바탕으로 잉크 대 습수의 비율을 조절한다. 표본점에서 시각적으로 검사하는 현재의 방법을 이용하면, 인쇄 품질의 점진적인 또는 간헐적인 악화는 인쇄기 조작자가 알아차릴 수 없다. 인쇄 품질도 역시 관련된 조작자에 좌우되어, 인쇄 운전할 때마다 변하게 된다.
습수 두께 문제의 해결책을 찾으려는 시도는 미국 특허 제5,646,738호(후쿠오카 등, 2000년 2월 29일자 발행), 제6,029,577호(혼카와 등, 1997년 7월 8일자 발행) 및 제4,737,035호(아오키 등, 1988년 4월 12일자 발행)에서 확인할 수 있다. 이들 선행 기술 문헌의 어느 것에도 습수 두께의 변화를 거의 실시간으로 결정하는 것을 제공하지 않는다. 전술한 문헌들 중의 어떤 것도 고해상도 값(즉, 측정 면적이 1mm2미만인 값)을 제공하지 못한다.
미국 공보 제5,341,734호(제쉬케 등, 1994년 8월 30일자 발행)에는 (에너지를 사용하여) 인쇄판에 시험 패턴 영역으로부터 약간의 습수 제거에 관한 기재가 있다. 그러므로, 시험 패턴은 상기 인쇄판의 나머지 부분보다 더 낮은 습수에서 인쇄되고, 이 판의 나머지 부분에서 찌꺼기가 생기기 전에 찌꺼기가 생기게 된다. 찌꺼기는 시험 영역 내에서 비잉크 영역으로의 잉크의 유입에 의하여 측정한다.
미국 공보 제5,551,342호(푹스 등, 1996년 9월 3일자 발행), 미국 공보 제5,568,769호(로이어러, 1996년 10월 29일 발행) 및 미국 공보 제4,649,502호(켈러 등, 1987년 3월 10일 발행) 모두에는 인쇄기의 출구에서 인쇄된 페이지 상의 잉크 밀도를 측정하는 방법이 기재되어 있다. 잉크 밀도 측정은 원본 카피의 저장된 설정값 또는 측정치와 비교되고 피드백 신호가 인쇄기 설정을 수정하는 데 이용된다.
(판, 블랭킷 또는 종이 위에서) 잉크 밀도의 감소가 측정되는 경우에 알려져 있는 어떤 선행 기술도 그것이 잉크 부족(즉, 충분하지 못한 잉크) 또는 습수 과잉[즉, 너무 많은 물이 지나친 유화(乳化; emulsification)를 야기하는 것]의 결과인지 여부를 결정할 수 없다.
본 발명의 목적은 선행 기술과 관련된 1개 이상의 문제를 극복하거나 적어도 개선함으로써, 정확하게 그리고 거의 실시간으로 습수 및(또는) 잉크의 두께 지표를 얻는 것이다. 잉크 및 습수 양자와 그 상대적인 양을 자동으로 감지하는 것과, 나아가 이것에 바탕을 둔 인쇄기의 제어 메카니즘을 제공하는 것도 역시 요망된다.
본 발명은 일반적으로 이동 또는 정지 중인 표면 위의 박막, 특히 옵셋 인쇄기의 인쇄판 위의 그러한 박막을 거의 실시간으로 모니터하는 것에 관한 것이다.
이제, 도면을 참조하여 본 발명의 여러 가지 실시 상태를 설명하겠다.
도 1은 이상화(理想化)된 인쇄판을 기준으로 하여 측정 기기의 실시 상태를 나타내는 개략적인 다이어그램이고,
도 2a는 상기 기기의 실시 상태의 분해도를 나타내는 개략적인 다이어그램이며,
도 2b는 도 2a에 나타나 있는 전자 모듈의 개략적인 회로 다이어그램이고,
도 3은 습수의 양이 변하는 경우에 반사광의 세기를 측정한 것을 나타내는 그래프이며,
도 4는 시험 중에 얻어진 콘솔(console)에 의한 측정과 상기 기기의 실시 상태에 의한 측정 간의 관계를 나타내는 그래프이고,
도 5는 제어 신호를 생성하는 대응 기기의 측정을 나타내는 그래프이며,
도 6은 시험판 위에 있는 시험 패턴으로부터 화상 밀도가 결정되는 것을 설명하는 데이터를 나타내고,
도 7은 두께 측정을 나타내는 그래프이며,
도 8은 인쇄판 간극의 탐지 시스템의 개략적인 회로 다이어그램이고,
도 9a는 자동화된 동시 측정용 배치 및 데이터를 나타내며,
도 9b는 도 9a의 자동화된 동시 측정에 관한 순서도이고,
도 10은 평균 습수 두께의 결정에 관한 순서도이며,
도 11은 인쇄기 피드백 특성의 최적화에 관한 개략적인 다이어그램이고,
도 12a는 찌꺼기 탐지에 관한 순서도이며,
도 12b는 찌꺼기 탐지를 위한 측정을 나타내는 그래프이고,
도 13은 블랭킷 이후의 습수 두께의 측정 테이터를 나타내며,
도 14는 가능한 계기의 위치를 나타내는 다이어그램이다.
옵셋 인쇄판의 비화상 영역에 습수 두께의 변화를 결정하는 방법이 제공되는데, 이 방법은
세기가 알려진 광원을 옵셋 인쇄판에 지향시키는 단계와,
상기 인쇄판으로부터의 정반사광을 탐지하여 그 세기 신호를 생성하는 단계와,
상기 탐지된 정반사광의 세기 신호의 상대적인 변화를 습수의 두께 변화의 지표로 결정하는 단계로 구성된다.
또한, 옵셋 인쇄판에서 습수의 두께 변화를 결정하는 계기(計器; instrument)가 제공되는데, 이 계기는
옵셋 인쇄판에 세기가 알려진 빛을 지향시키는 광원과,
상기 인쇄판으로부터의 정반사광을 수용하여 그 세기 신호를 생성하는 광 탐지기와,
습수 두께 변화의 지표가 되는, 상기 정반사광의 세기 신호의 상대적인 변화를 결정하는 데이터 처리기
로 구성된다.
탐지된 정반사광의 세기 신호의 상대적인 변화는, 광원의 세기가 일정하게 유지되는 경우에 광원의 세기 신호와 탐지된 정반사광의 세기 신호의 비율로서 또는 탐지된 정반사광의 세기 신호로부터 직접적으로 결정될 수 있다.
또한, 이동하는 옵셋 인쇄판에서 화상 밀도 변화를 결정하는 방법이 제공되는데, 이 방법은
상기 옵셋 인쇄판에 광원을 지향시키는 단계와,
상기 인쇄판으로부터의 산란광을 탐지하여 그 세기를 나타내는 신호를 생성하는 단계와,
상기 산란광의 세기 신호를 데이터 처리하여 화상 영역을 식별하는 단계와,
상기 화상 데이터를 데이터 처리하여 각 화상 영역의 화상 밀도를 결정하는단계로 구성된다.
나아가, 이동하는 옵셋 인쇄판 위에 화상 밀도 변화를 결정하는 계기가 제공되는데, 이 계기는
옵셋 인쇄판에 빛을 지향시키는 광원과,
상기 인쇄판으로부터의 산란광을 수용하고 그 세기 신호를 생성하는 광 탐지기와,
상기 산란광의 세기 신호로부터 화상 영역을 식별하여 각 화상 영역에서 화상 밀도를 결정하는 데이터 처리기로 구성된다.
비화상 영역에서, 산란광의 세기 신호는 밀도가 제로(zero)가 되는데, 이 값은 화상 밀도를 결정하는 기준으로 이용된다. 한계치(threshold value) 수준은 상기 산란광의 세기 신호와 비교함으로써 화상 영역 및 비화상 영역을 구별하여 결정할 수 있다.
또한, 이동하는 옵셋 인쇄판 위에서 습수 두께를 결정하는 방법이 제공되는데, 이 방법은
상기 옵셋 인쇄판에 광원을 지향시키는 단계와,
상기 인쇄판으로부터의 산란광을 탐지하여 그 세기 신호를 생성하는 단계와,
상기 인쇄판으로부터의 정반사광을 탐지하여 그 세기 신호를 생성하는 단계와,
상기 산란광의 세기 신호를 데이터 처리하여 비화상 영역을 식별하는 단계와,
상기 정반사광의 세기 신호를 필터링하여 상기 식별된 비화상 영역에 해당하는 데이터만을 수용하고,
상기 필터링된 데이터로부터 습수 두께를 결정하는 단계로 구성된다.
나아가, 이동하는 옵셋 인쇄판 위에 습수 두께를 결정하는 계기가 제공되는데, 이 계기는
옵셋 인쇄판에 있는 광원과,
상기 인쇄판으로부터의 산란광을 수용하여 그 세기 신호를 생성하는 광 탐지기와,
상기 인쇄판으로부터의 정반사광을 수용하여 그 세기 신호를 생성하는 광 탐지기와,
상기 산란광의 세기 신호를 처리하여 비화상 영역을 식별하고, 상기 정반사광의 세기 신호를 필터링하여 비화상 영역에 해당하는 데이터만을 수용하며, 상기 필터링된 데이터로부터 습수 두께를 결정하는 데이터 처리기로 구성된다.
필터링은, 정반사광의 세기 신호에 상기 인쇄판의 공간 매핑(mapping)을 적용하여 비화상 영역에 관련된 데이터만을 통과시킴으로써 달성될 수 있다. 한계치 수준은 그 산란광의 세기 신호와 비교함으로써 화상 영역 및 비화상 영역을 구별하여 정할 수 있다.
또한, 옵셋 인쇄기에서 찌꺼기의 발생을 결정하는 방법이 제공되는데, 그 방법은
상기 옵셋 인쇄판에 광원을 지향시키는 단계와,
상기 인쇄판으로부터의 산란광을 탐지하여 그 세기 신호를 생성하는 단계와,
비화상 영역을 나타내는 1개 이상의 위치의 기록을 저장하는 단계와,
상기 산란광의 세기 신호를 데이터 처리하여 상기 위치에 있는 잉크의 존재를 식별하는 단계로 구성된다.
나아가, 옵셋 인쇄기에 찌꺼기의 발생을 결정하는 계기가 제공되는데, 그 계기는
옵셋 인쇄기에 빛을 지향시키는 세기가 알려진 광원과,
상기 인쇄판으로부터의 산란광을 수용하여 그 세기 신호를 생성하는 광 탐지기와,
비화상 영역을 나타내는 1개 이상의 위치의 기록을 저장하고, 상기 산란광의 세기 신호를 처리하여 상기 위치에서의 잉크의 존재를 식별하는 데이터 처리기로 구성된다.
산란광의 세기 신호는 찌꺼기가 발생하기 시작하는 값을 나타내는 한계치와 비교될 수 있다. 상기 한계치는 잉크가 없는 인쇄판으로부터 수집된 데이터로부터 얻을 수 있다.
나아가, 이동하는 옵셋 인쇄판의 화상 영역과 비화상 영역의 특성을 결정하는 광학 계기가 제공되는데, 이 계기는
광선이 상기 옵셋 인쇄판을 향하여 지향되도록 배치되는 광원과,
상기 인쇄판으로부터의 정반사광을 수용하여 그 세기 신호를 생성하도록 배치되는 제1 광 탐지기와,
상기 인쇄판으로부터의 산란광을 탐지하여 그 세기 신호를 생성하는 제2 광 탐지기로 구성된다.
상기 광원은 상기 인쇄판 표면에 대하여 예각으로 빛을 지향시키도록 배치될 수 있다. 더욱이, 상기 제1 광 탐지기는 유사한 예각으로 배치될 수 있고, 상기 제2 광 탐지기는 상기 인쇄판 표면에 대하여 실질적으로 수직이 되게 배치될 수 있다. 상기 광원은 레이저 광원인 것이 가장 바람직하다. 광원, 제1 및 제2 광 탐지기는 단일한 엔클로져 내에 설치될 수 있다. 나아가, 반사광의 세기 신호 및 산란광의 세기 신호를 수용하고 처리하는 데이터 처리기가 제공될 수 있다.
측정 계기
도 1에는 (곧 설명할) 전자 구성 요소를 포함하는 엔클로져(20)가 지향된 광원(30), 반사광 탐지기(40) 및 산란광 탐지기(50)를 포함하고 있는 계기(10)가 나타나 있다. 광원의 빛은 입사 경로(35)를 따라 입사하고, 인쇄판(60) 위에 놓여 있는 (이상화된) 박막 표면(58)과 상호 작용하여, 그 결과 정반사 경로(45) 및 산란 경로(55)를 따르게 된다.
지향된 광원(30)은 어떠한 종류의 광원이라도 좋지만, 용이하게 이용할 수있고 광원을 주어진 표적에 쉽게 지향할 수 있기 때문에 레이저 광원이 바람직하다. 탐지기(40, 50)는 시판 중인 실리콘 셀 탐지기를 이용하여 용이하게 구현된다. 광원(30) 및 그 탐지기(40, 50)와 관련된 광학 필터는 명확성을 위하여 도시하지 않았다.
더 구체적으로 살펴 보면, 상기 광원(30)은 비구면 플라스틱제 시준(視準) 렌즈 300-0360-780가 있는 650nm, 3mW 다이오드 레이저 모듈이 편리할 수 있다. 미국의 옵티마 프리시젼 회사(Optima Precision, Inc.)에 의하여 제작된 모델명 DLM 2103-650 레이저 모듈이 적합하다. 용례/인쇄기 속도에 따라 인쇄판 위의 상이한 크기의 영역을 탐지하기 위하여 상기 광원은 시준되거나 집속(集束; focus)될 수 있다. 또한, 빛은 상기 광원 근처에서 편광될 수 있고, (전기 벡터가 입사 평면과 직교하는) s-편광을 이용하여 양호한 각도로 입사하여 반사광의 세기 신호를 최대로 하는 것이 바람직하다. 필터도 (기재되어 있는 바와 같이) 병합되어, 통상 상기 탐지기 바로 앞에 위치함으로써, 말하자면 인조광 또는 자연광으로부터 간섭하는 파장을 차단할 수 있다. 다른 파장의 레이저 광원은 찌꺼기 때문에 측정되는 잉크의 컬러 및(또는) 밀도에 따라 유리하게 채택될 수 있다.
상기 탐지기(40, 50)는 영국의 센트로닉사(Centronic Ltd)에서 시판하는 OSD15-5T 모델과 같은, 작동 면적이 15mm2이고 파장 범위가 400∼1050nm인 실리콘 포토 다이오드(photodiode) 형일 수 있다. 반사광 탐지기(40) 및 산란광 탐지기(50)로부터의 출력 데이터 신호 r(t), s(t)는 데이터 처리기(70)의 편리한형태로 제공된다.
도 2a에는 도 1의 측정 기기의 계기(10)의 개략적인 분해도가 나타나 있다. 본체(100)는 구성 요소를 위하여 기밀이고 튼튼한 엔클로져로서 제공된다. 측정된 광선의 점 크기의 범위가 0mm2내지 25mm2인 레이저 광원(30)은 지향되는 간섭 광원을 제공하며 명확한 비전 모듈(vision module; 110)을 경유하여 상기 기기를 나오기 전에 광학 소자(105)를 통과한다. 상기 반사광 탐지기(40)는, 빛이 광학 소자(115)를 통과할 때 정반사광을 탐지하도록 배치된다. 산란광 탐지기(50)는, 광학 소자(120)를 통과할 때 산란광을 탐지하도록 수직으로 장착된다. 각각의 O링(125)은 여러 광학 소자(105, 115, 120)를 장착하는 데 제공된다.
상기 레이저 광원(30)의 제어는, 이 레이저 광원(30)으로부터의 세기가 (어떤 적절한 수준에서) 일정하게 유지되도록 하는 전자 보드(130)를 통하여 이루어진다. 특정한 전자 회로가 도 2b를 참조하여 설명될 것이다.
광학 소자 및 탐지기가 먼지, 증기 및 안개가 없는 상태의 유지를 보장하기 위하여, 공기 창 및 건조 압축 공기 공급용 공기 라인(135)이 제공된다. 이러한 배치에 의하여, 규칙적인 세정 및 유지 보수가 불필요하다.
상단 판(140)은 산업상 응용을 위하여 기기의 조립체를 완성한다. 상기 기기의 치수는 대략 높이 32mm x 폭 94mm x 길이 96mm이다. 상기 계기(10)는, 안정된 측정 표면 위로 작업 거리가 8mm인 곳에서 작동되고 연속하여 초당 최소 1000회 측정할 수 있도록 설계되어 있다. 물론, 상기 계기의 치수는 개개 조건의 물리적 지표에 따라 변할 수 있다.
다시 도 1을 보면, 개인용 컴퓨터(70)는 반사광 탐지기(40) 및 산란광 탐지기(50)로부터 사전 처리된 신호를 접수하며 상기 사전 처리는 "온 보드(on-board)" 계기로 수행된다. 이제 도 2b를 보면, 마이크로프로세스에 기반한 전자 제품의 바람직한 실시 상태가 나타나 있다. 2개의 탐지기(40, 50)로부터의 아날로그 신호는 통상 20 MHz로 작동되는 아날로그-디지탈화 회로(200; 텍사스 인스트루먼트 TMS 320F241)로 제공된다. 마이크로프로세서(205; 텍사스 인스트루먼트 TMS 320F241)는 구성 메모리(210), 메모리(215; RAM 및 ROM), 시스템 시계(220) 및 통신 인터페이스(225)를 포함하고 있다. 도 2a에 나타나 있는 연결부(145)는 양방향 데이터 버스(230), 통상 RS485 스탠다드를 나타내고 있다. 상기 마이크로프로세스에 의하여 수행되는 기능은 다음과 같다.
(i) 판 간극의 탐지
(ii) 판 간극에 대한 위치의 계산
(iii) 인쇄기 속도의 계산
(iv) 화상 영역 및 비화상 영역의 구별
(v) 습수 두께의 결정
(vi) 잉크 두께의 결정
(vii) 평균, 표준 편차, 공정 제어의 통계적 한계와 같은 통계 작업
(viii) 미리 조정된 판 위치에서의 측정 개시
(ix) 호스트 시스템과의 통신
(x) 자기 진단 및 그 상태의 호스트 시스템에 대한 보고
습수 두께의 결정
제1 실시 상태는 인쇄판 비화상부 위의 습수 두께를 거의 실시간으로 측정할 수 있게 한다. 이것은 드러난 인쇄판 또는 인쇄 롤러와 같은 비화상 영역에만 적용된다. 작동 원리는 습수 재료의 박막에 의하여 덮이는 인쇄 롤러의 비화상부에 간섭할 필요가 없는 광원을 지향시키는 것이다. 박막으로부터의 반사광의 양을 측정하여 반사광 대 입사광의 세기 비율(즉, Ii/Io)을 얻는다.
택일적인 형태로서, 만약 광원의 세기(출력)가 일정하다면, 반사광을 측정하는 것으로 충분하고 그 비율을 알아낼 필요는 없다.
전술한 바와 같이, 지향된 광원(30)은 지향된 광선(35)을 생성하고, 광선 크기의 범위는 0mm2내지 25mm2인 것이 바람직하다. 광선(35)은 인쇄판(60) 위에 있는 습수(58)(또는, 이 경우에서와 같이 잉크)의 막에 30°내지 60°사이의 각도로 입사하는 것이 좋다. 도 1에 도시되어 있는 습수(58)는 이상화된 표시이고 실제의 덮는 표면은 다공성인 인쇄판의 특성 때문에 마이크로 수준에서는 불균일하다는 것을 이해해야 한다.
액체가 완전히 상기 인쇄판(60)을 덮지 못한다면, 후술하는 바와 같이 반사 광선(55)의 세기는 습수 막이 증가함에 따라 단조 증가하게 된다. 습수(58)가 완전히 인쇄판(60)을 완전히 덮는 경우, 반사 광선(45)의 세기는 포화되는 경향이 있다.
이 때, 개인용 컴퓨터(75) 또는 온 보드 마이크로프로세서(130)와 같은 관련된 데이터 처리기에 의하여, 반사광선(45)의 세기 대 지향된 광선(35)의 세기의 비율을 결정하는 것이 가능하다. 습수(50) 코팅막에서의 이러한 변화를 식별하는 능력은 인쇄기의 조작자가 불량품의 양을 줄일 수 있게 한다. 따라서, 거의 실시간으로 습수 두께를 양적으로 측정하는 것은 고품질 인쇄 제품의 생산에 도움을 줄 수 있게 된다.
도 3에는 도 2에 나타나 있는 기기[즉, 반사광 탐지기(40)에만 연결되어 있는 기기]의 실시 상태에 의하여, 롤란드 2000 옵셋 인쇄기 상에서 테스트를 수행하는 중에 얻어지는 그래프를 나타내고 있다. y축은 시간에 대하여 반사광 신호를 측정한 것이다. A점에서, 인쇄기는 대략 시간당 3000매 인쇄하고 있으며, 높은 품질의 것이라고 동의되는 제품을 생산한다. B점에서는, 습수의 흐름이 약간의 증분에 의하여 위쪽으로 조정되고 C점으로 안정화된다. C점에서는, 습수의 흐름이 상당한 값만큼 아래로 감소하고, D점에 도달할 때는 인쇄판에 습수가 거의 없어지게 된다. 이어서, E점에서 습수의 흐름은 증가하게 된다. F점에서 습수 수준은 안정해지지만 존재하는 습수가 너무 많아지게 되고 G점까지 그 상태가 일정하게 유지된다. H점까지 한 번 더 습수의 흐름은 감소하게 되어 인쇄판에 존재하는 습수는 거의 없어지게 된다. J점에서, 습수는 A점에서의 원래 습수 비율보다 약간 많은 정도로 회복하여 K점 및 그 너머에서 안정화된다.
측정된 반사광 대 입력 신호의 비율과 인쇄판을 코팅하는 습수의 두께간에는 단조 증가하는 관계가 있다는 것을 볼 수 있다. 따라서, 상기 신호 비율을 관찰하면, 습수 두께를 합리적으로 잘 측정할 수 있게 된다.
도 4에는 시간당 50,000 매의 신문 페이지를 인쇄하는 속도(즉, 이중 원통이 시간당 25,000회 회전하는 속도)로 운전되는 인쇄기 MAN Roland Colorman 40을 이용하는 기기의 실시 상태의 시험으로부터 얻는 데이터가 나타나 있다. 46분 동안 인쇄 운전하는 중에, 데이터는 대략 3kHz의 데이터 처리 속도로 데이터 처리기(70)에 기록되었다. 상기 기기의 결과를 확인하기 위하여, 인쇄 운전하는 동안 비디오 카메라를 설치하여 그 시간 동안 운전하고 있는 디스플레이 콘솔 및 시계를 모니터하였다. 상기 콘솔에서의 습수 변화는 그것이 발생하는 시간에 대하여 계속해서 기록되었다. 상단의 기록(즉, "콘솔")은 콘솔 설정을 나타내고, 하단의 기록(즉, "tmfi")은 도 2의 계기(10)에 의하여 결정되는 반사광의 세기를 나타낸다.
대략 26분 동안 인쇄 운전하는 중에, 습수가 30 유닛을 나타낼 때까지 습수 설정치는 매분 대략 2 유닛만큼 증가하였다. 그 이후에, 상기 콘솔 디스플레이가 14 유닛을 나타낼 때까지 습수 설정치는 매분 대략 2 유닛만큼 감소하였다. 그 때, 검사된 페이지 위에서 볼 수 있는 과도한 청색 잉크 때문에 컬러 인쇄 문제가 명백해졌다. 이어서, 습수 조절은 정상적인 설정치인 대략 20 유닛으로 환원되었다. 계기(10)로부터 얻는 값이 일반적으로 콘솔 계기의 값과 일반적으로 일치한다는 것을 그래프로부터 알 수 있다. 그러나, 아마도 인쇄판 위에 습수의 스프래쉬(splash) 때문에 상기 계기(10)는 A점과 B점에서 매우 일시적(transient)이라는 것이 탐지되었다는 것은 명백하다(이러한 현상은 콘솔 계기에 의해서는 탐지되지 않는다). 신문 산업에서 이용되는 정상적인 습수 설정치 범위 내에서, 상기 기기의 반응은 대략 선형인 것처럼 보인다. 나아가, 상기 계기는 산업 환경 및 상업적인 인쇄 속도에 있어서 만족스러운 측정이 이루어졌다는 것을 나타내고 있다.
도 5는 MAN Roland Colorman S machine에 장착되는 상기 계기(10)로 얻는 측정에 관한 것이다. 습수 두께의 분간할 수 있는 측정이 결정되고, y축은 반사광 탐지기(40)로부터 얻는 평균 출력 신호를 나타내고 있다. x축은 상기 인쇄판을 덮는 최적의 습수로부터 측정되는 편차(백분율로 나타냄)로서의 머신 콘솔 계기의 사용을 나타내고 있다. 다시, 상기 데이터는 습수 두께에 대하여 단조 증가 함수임을 나타내고 있다.
화상 밀도의 결정
전술한 바와 같이, 상기 계기(10)는 인쇄기의 롤러 표면으로부터의 산란광을 수집한다. 측정된 빛의 세기 양은 상기 인쇄판 위에 존재하는 습수의 수준과는 실질적으로 독립적이다. 상기 탐지된 빛의 세기 신호의 크기는 상기 롤러의 표면 거칠기 및 롤러 상에 있는 잉크의 존재와 그 양에 민감하다. 이런 식으로 산란광의 신호에서 빛의 세기를 측정하면, 롤러의 표면 거칠기와 화상 영역에서의 잉크 밀도 변화와 비화상 영역에서의 (통상 찌꺼기라고 말하는) 잉크의 존재를 포함하는 여러 가지 요인(이하에서 상술할 것임)이 나타나게 된다.
구체적으로, 전속력으로 운전하는 신문 인쇄기의 시험에서 확립된 바와 같이, 상기 산란광 탐지기(50)를 이용하여 인쇄판 위의 화상 밀도를 측정할 수 있다. 도 6은 1개의 인쇄판(시간당 15,000회 원통 회전하는 MAN Roland GEOMAN 인쇄기)에 대하여 기록되는 산란광 탐지기(50)로부터의 신호를 보여주고 있다. 상기 인쇄판은화상 밀도가 증가하는 화상 블록의 시험 패턴으로 구성되어 있다. 실질적으로 더 큰 신호는 비화상 영역(표시되어 있음)으로부터 측정된다. 비화상 영역으로부터의 측정값은 상기 인쇄판에 걸쳐 실질적으로 유사하고, 동시에 측정되는 습수 양과 실질적으로 독립적이다. 매우 확고한 산란광 모델[예컨대, 레일레이(Rayleigh) 및 미에(Mie)]에 의하면, 상기 산란광 신호는 지배적으로 빛의 파장 및 측정된 매체(예컨대, 인쇄판)의 거칠기 치수와 관련되어 있다. 따라서, 비화상 영역에 대한 산란광 신호의 크기에 의하여 상대적 측정이 이루어지며, 이로써 인쇄판의 상태 및 준비가 정해질 수 있다.
도 6에 나타나 있는 바와 같이, 상이한 화상 밀도 영역은 금방 구별할 수 있다. 한계치를 St(도시되어 있음)로 표시함으로써, 화상 영역 또는 비화상 영역을 나타내는 데이터의 집합은 분명하게 식별할 수 있다(즉, 각각 라인의 아래와 위). '한계치 위'의 데이터는 동시에 측정된 습수값(의 실증)의 상황을 제공할 수 있다. 다시 말하면, 습수 두께의 측정을 제공하는 반사광 탐지기(40)로부터의 반사광 신호는, 한계치와 일치하는 산란광 데이터의 고주파수 통과 필터링에 의하여 화상 영역 데이터를 배제함으로써 적합하게 될 수 있다. 데이터 처리 측면에서, 산란광 탐지기(50)로부터의 신호는 정해진 한계치 설정치와 비교되고, 그 결과로서의 신호는 측정 영역이 화상인지 비화상인지 결정하는 데 이용된다.
잉크 두께의 결정
인쇄판에 적용되는 잉크 양이 아무리 변하더라도, 인쇄판 위에서 화상 패턴의 영향은 특정한 인쇄 운전 중에 변해서는 안 된다. 이 때, 알려진 고정되어 있는 화상 지점에서 산란광 신호의 반복 측정에 의하여, 잉크 양의 상대적인 변화를 계산할 수 있다. 도 6을 보면, 이것은 화상 영역을 나타내는 데이터 지점의 상대적인 크기 변화를 식별하는 과정이다. 따라서, 인쇄 중에 측정이 (즉, 화상 밀도의 동일한 영역으로부터) 직접적으로 비교 가능하다는 것을 보장하기 위하여, 상기 계기(10)는 인쇄판 위의 실질적으로 동일한 위치에서 반복적으로 측정할 수 있는 것이 중요하다.
최고 컬러 밀도를 달성할 때 잉크 묻힘의 목표 수준에 이르게 된다. 제공되는 잉크의 양이 상기 목표보다 더 작으면, 잉크 밀도는 가능한 최대값에 도달하지 못한다. 제공된 잉크의 양이 너무 많으면, 찌꺼기가 생기는 것을 방지하기 위하여 더 많은 습수가 필요하게 되고 잉크와 물의 지나친 유화 때문에 잉크 밀도도 역시 가능한 최대값보다 더 작아질 수 있다. 또한, 유화된 잉크 층은 인쇄된 제품의 영구성을 저하시킨다. 이것은 독자의 손에 잉크가 묻게 되는 러브오프(rub-off)나 신문 용지가 잘려지고 인쇄기 내에서 접힐 때 한 면의 흔적이 반대쪽 면에 생기는 셋오프(set-off)로서 나타나게 된다.
기재되어 있는 산란광 및 반사광 탐지기(40, 50)를 이용하면, 일정 수준 이하의 밀도는 습수 수준과 관련될 수 있다. 이 습수 수준이 (이전에 정해진 설정치, 예컨대 인쇄 업무의 초기 최적화값에 대하여) 정상적이라면, 잉크 밀도는 잉크를 증가시킴으로써 개선될 수 있다. 역으로, 이 습수 수준이 정상보다 높으면, 잉크 밀도는 물 및 잉크 양자를 감소시킴으로써 개선될 수 있다.
도 7은 인쇄판용 시험 패턴의 습수 두께 측정값이 10% 내지 100% 범위의 화상 밀도인 화상 블록으로 구성되는 것을 보여주고 있다. 그 안에 삽입된 것은 1개 판형(impression)의 시험 패턴에 대한 실제 산란광 신호 측정치의 모습을 보여주고 있다. 전체 패턴은 모든 판형에서 측정된다. 주(主)그래프는 "정상" 인쇄 조건(최적화되지는 않음) 하에서 그리고 잉크 키 설정이 '10 클릭' 증가한 뒤에, 상기 시험 패턴에 대한 산란광 신호 스텝 높이를 나타내고 있다. 10% 내지 90% 범위의 화상 밀도에서, 측정된 산란광 신호 스텝은 20% 증가했다. 0%(비화상)에서 상기 신호는 동일한 것으로 남아 있고(잉크는 측정되지 않음), 100% 밀도(이 값이 이미 최대 밀도에 있다는 것을 나타냄)의 화상 블록의 경우에도 마찬가지이다.
습수 및 잉크 밀도를 동시에 측정함으로써, 잉크 및 습수 수준 양자를 피드백 제어 하에 배치하는 것이 가능하게 된다.
인쇄판 간극 탐지 시스템
산란광 탐지기(50)에 의하여 모인 신호의 또 다른 사용처는 간극을 탐지하는 것이다. 예를 들면, 상기 산란광 세기 측정은 인쇄판의 타이밍 또는 게이팅(gating)을 가능하게 한다. 반사광 탐지기 신호 r(t)도 역시 간극 탐지용으로 독자적으로 이용되거나 산란광 신호인 s(t)와 연계하여 이용될 수 있다.
통상적인 인쇄기 운전 속도에서 인쇄판 간극을 정확히 탐지하려면, 시간 해상도가 100㎲보다 더 양호해야 한다. 이 성능을 달성하기 위해서는 초당 12,000 샘플을 넘는 데이터 획득 비율도 역시 요구된다. 이 목적을 위하여 데이터 획득 시스템을 이용하게 되면, 아날로그-디지탈화 전환기 및 처리 속도에 상당한 요구 조건이 생긴다. 또한, 이 배치는 습수 측정을 위하여 요구되는 것보다 훨씬 더 많은 데이터를 얻게 된다.
실제로 실시할 때는, 도 8에 나타나 있는 바와 같이 간극 탐지 시스템에 근거한 혼성 마이크로프로세서/하드웨어가 바람직하다. (제로 신호에 의하여 특징지어지는) 반사광 센서(40) 또는 산란광 센서(50)로부터 간극 정보를 포함하는 아날로그 측정 신호(250)는 증폭기-필터(252)를 통과하고, 이어서 비교기(comparator; 256)로 입력되기 전에 추가적으로 신호 처리기(254)를 통과한다. 비교 수준은 마이크로프로세서(258)로부터 나오는 디지털-아날로그화 신호에 의하여 제공되고, 자동으로 결정되거나 수동으로 설정될 수 있다. 간극 조건이 비교기(256)에 의하여 식별되는 경우에, 인터럽트 요청 신호는 상기 마이크로프로세서(258)로 전송된다.
마이크로프로세서(258)에 의하여 간극 신호를 이용함으로써, 판통 회전 속도를 계산하고 데이터 획득을 동시에 수행하여, 상기 인쇄판 위에 공간 표시가 보장되도록 측정 비율이 많이 감소될 것이 요구된다. 예컨대, 잉크 두께에 있어서 2개의 인쇄판 위에 동일한 위치를 찾는 것이 요망된다.
상기 인쇄판 위에 정확한 공간상 위치를 결정하기 위하여 그리고 특정한 인쇄기가 상기 판통의 원주 주위에 2개의 인쇄판을 구비하고 있는 경우에 2개의 인쇄판 사이를 식별하기 위하여, 간극 신호의 측정도 역시 중요할 수 있다.
동기화된 자동 측정
마이크로프로세서 제어, 인터럽트 요청에 근거한 간극 탐지, 인쇄기 속도 계산 및 마이크로프로세서 프로그래밍의 특징부를 통합함으로써, 동기화된 자동 측정능이 달성된다. 도 9a를 보면, (기재되어 있는 바와 같이) 인쇄판 간극을 탐지함으로써 계기(10)는 인쇄기 운전과 동기화된다. 타이밍 시퀀스 간극에 의하여, 상기 마이크로프로세서는 상기 인쇄기 속도를 정확하게 계산한다. 상기 인쇄판 위에 1개 또는 복수 개의 (공간상) 측정 위치는 마이크로프로세서의 직접적인 프로그래밍를 통하여 정해지거나 호스트 시스템으로부터의 디지털 통신을 통하여 정해진다. 이들 정해진 위치, 간극 동기화 및 계산된 인쇄기 속도를 입력으로 이용하여, 상기 마이크로프로세서는 연속하는 인쇄판 측정을 위하여 정확한 타이밍 개시점(trigger point)을 계산한다. 계산된 시간에, 마이크로프로세서는 측정을 수행하고, 지시될 수 있는 어떠한 다른 처리도 수행하면서 상기 인쇄판 상의 특정한 공간상 위치에 속하는 결과(즉, [위치], [반사광 신호], [산란광 신호]등과 같은 것)가 호스트 시스템에 통신된다.
도 9b에는 동기화된 자동 측정의 구현을 설명하고 있는 순서도가 나타나 있다.
단계(300)에서, 측정 분포의 예정된 사양이 상기 판통 원주 주위에서 이루어지는 것이 결정된다. 단계(302)에서, 이 정보는 메모리 위치에 저장된다. 이것은 판형 측정(304)의 공간 분포의 라이브러리를 생성한다. 단계(306)에서, 인쇄기 속도를 계산하여 상기 판형 측정의 공간 분포와 함께, 단계(308)에서 다음 측정 싸이클에서 이용될 수 있는 일련의 시작 시간의 계산을 가능하게 하며 측정의 일시적인 분포의 라이브러리(310)를 생성한다.
단계(312)에서는, 공정이 다음 인쇄판 간극의 보호를 기다린다. 인쇄판 간극을 탐지하는 경우에, 단계(314)는 인쇄판 판형 측정을 시작하게 하고 타이머를 리셋한다. 단계(316)에서 타이머의 전류값과 데이터 획득 순간을 비교한다. 이들이 일치하면, 단계(318)에서 측정 및 데이터 기록이 시작되어 저장되는 데이터 기록(320)이 생성하게 된다. 단계(322)에서, 필요한 어떠한 통계 작업도 수행되어, 그 결과 통계적인 계산(324)의 데이터 기록을 생성하게 된다. 단계(326)에서는, 최종적인 데이터를 샘플했는지 여부를 확인하여, 그렇지 않다면 상기 공정은 단계(316)로 다시 루프된다. 만약 최종적인 데이터가 처리되었다면, 이 때 단계(328)에서 상기 저장된 데이터 기록 및 계산 결과는 호스트 시스템에 전송된다. 단계(330)에서, 상기 공정은 다음 판형을 준비하고, 단계(306)로부터 상기 공정을 반복하기 전에 단계(332)에서 호스트 시스템으로부터 명령을 대기한다.
이 개략도를 이용하여, 본 장치는 최대 공간 해상도 및 공간 반복가능성을 달성하지만, 역시 적정한 수준에서 데이터 통신을 유지한다. 상기 결과가 통신되는 호스트 시스템은 강력한 데이터 획득 및 처리 시스템일 필요는 없다. 이 통합 설계는 계기와 인쇄기 제어 내에 통상적으로 구현되는 시스템 제어기의 통합을 용이하게 한다.
평균 습수 두께 계산
도 6을 참조하여 설명한 바와 같이, 인쇄판 위의 평균 습수 두께의 측정 및 계산은 화상 영역으로부터 자동적으로 측정을 구별하고 배제하는 방식으로 수행될 수 있다. 도 10은 이러한 공정의 구현을 상세히 설명하는 순서도이다.
단계(350)에서, 비화상 한계치가 설정된다. 단계(352)에서, 데이터는 반사광센서(40) 및 산란광 센서(50)로부터 얻는다. 다음에 단계(354)에서 인쇄판 간극을 탐지한다. 그 결과가 "노(no)"이면, 상기 데이터 지점은 인쇄판으로부터 제거되고, 단계(356)에서 상기 영역이 비화상 영역인지 여부가 결정된다. 상기 한계치(St)에 대하여 산란광 신호 데이터값을 시험함으로써 이것은 행해진다. 상기 데이터 값이 한계치보다 위에 있으면, 상기 비교 결과는 "예스(yes)"가 되고, 단계(358)에서 운전하는 평균 습수는 반사광 신호의 새로운 값으로 업데이트되며, 평균 습수 두께값의 데이터 기록(360)으로 저장된다. 단계(354)에서 인쇄판 간극이 탐지되는 경우에, 단계(362)에서 습수 두께의 평균값이 전송된다.
습수 적용예의 폐루프 제어
현재 산업상 공정은 습수 두께의 직접적인 측정과 관계가 없다. 이러한 측정이 반자동 또는 완전 자동 습수 제어 시스템으로 통합될 수 있는 여러 가지 방법이 있다. 제1 실시 상태에서, 계기는 습수 제어기 내에서 국부적으로 통합된다. 이 구성에서, 인쇄기 제어 시스템에 의하여 습수 시스템은 인쇄판에 특정한 습수막 두께를 제공한다. 이 때, 습수 제어기는 습수 막 두께 측정을 이용하여 내부적으로 습수를 수정함으로써 습수막 두께가 일정하게 유지되도록 상기 인쇄판에 적용된다. 피드백 제어 루프는 매우 짧은 시간 동안 일정하게 되기 때문에, 이 배치는 습수 시스템 반응에서 단기간 및 장기간의 드리프트(drift)의 수정에 특히 적합하다.
도 11에 나타나 있는 제2 실시 상태에서, 계기(10)는 데이터 버스(400) 및 센서 제어기(405)를 경유하여 인쇄기 제어 시스템(410)에 직접적으로 연결된다. 인쇄기 조작자는 각 인쇄판(425) 위에 있는 습수의 수준을 모니터하고 제어할 수 있다. 수막 두께가 원하는 설정으로부터 벗어나면, 상기 인쇄기 제어 시스템(410)에 의하여 상기 습수 제어 시스템(415)은 요구되는 대로 습수의 수준을 증가 또는 감소시킨다. 상기 배치에서, 조작자 및 인쇄기 제어 시스템은 상기 인쇄기 내에 훨씬 많은 완전한 표시 상태를 구비하고 있다. 예컨대, 인쇄기 제어 시스템(410)에 의하여 현재 측정된 복수 개의 설정 파라미터 중 어느 것에도 응하여 물/잉크 밸런스를 조정하는 데 상기 인쇄기 제어기가 이용된다면, 이것은 매우 중요할 수 있다.
인쇄기가 최적 설정에서 이용 가능하게 되기 전에, 상기 인쇄기를 "풋 프린팅(footprinting)"하는 연장되고 집중적인 방법을 이용하여 전체 시스템은 특징적이어야 하고 최적화되어야 한다. 이 절차는 측정 및 조정에 며칠이 걸릴 수 있고, 그 동안에 출력물은 상업적인 목적으로 이용될 수 없을 정도로 인쇄 품질은 변하게 된다. 따라서, 인쇄기를 풋 프린트하는 것은 낭비가 많고 고비용의 공정이 되는 경향이 있다. 인쇄판(425) 위에 결합된 본 계기는, 인쇄기 제어기(410)로 다시 전송되는 신호에 따라 정해진 출력 품질 범위 내에 인쇄기가 자동으로 유지되도록 한다. 상기 인쇄기 조작자는 인쇄기를 특징지우기 위하여 잉크 수준 또는 습수 수준과 같은 인쇄기 파라미터를 조정할 수 있지만, 출력물의 품질을 미리 정해진 값보다 낮아지게 하는 어떠한 조정이라도 인쇄기 제어 시스템에 의하여 즉시 방해된다. 그러므로, 풋 프린트 중에도 인쇄기의 명목 출력물의 품질이 미리 정해진 수준 이상으로 보장될 수 있고, 이것은 상기 풋 프린트 절차가 상업적 범위 이내에서 운전될 수 있도록 한다. 이것은 인쇄기 소유자에게 쓰레기 및 비용 면에서 상당한 이점을 부여한다.
인쇄기 피드백 특성의 자동 최적화
도 11의 또 다른 면은 상이한 인쇄기 구성에 대한 최적의 피드백 거동을 계산하는 메카니즘을 제공하고 있다.
최소 설치는 통신 버스(400)를 경유하여 센서 제어기(405)로 연결되는 계기(10)로 구성된다. 이어서, 이 센서 제어기(405)는 인쇄기 제어 시스템(410)으로 연결된다. 이 인쇄기 제어 시스템(410)은 상기 습수 제어 시스템(415)에 습수가 적용되는 시기 및 습수가 적용되는 양을 지시한다. 상기 계기와 습수 제어기(415)의 통합은 실제 습수량을 모니터하는 습수 제어기가 상기 인쇄판에 존재하도록 함으로써, 오차 신호를 계산하고 습수량을 수정하는 데 이용되는 피드백 메카니즘을 제공한다. 습수 요구 조건을 변경하는 인쇄기 구성의 변형예는 상기 피드백 메카니즘에 의하여 자동으로 수정된다. 이러한 인자는 인쇄기 구성 요소의 온도 변화를 포함하지만 그것에 한정되지는 않는다(예컨대, 판통을 가열하면 습수의 증발량이 증가하고, 종이 흡수율 및 인쇄판의 마모가 변하게 된다).
센서를 인쇄기 제어 시스템에 직접적으로 또는 간접적으로 통합하면, 인쇄기 제어 소프트웨어 내의 알고리듬에 의하여 완전한 측정 및 피드백 제어가 가능하게 된다. 인쇄기 제어 시스템의 구심성을 유지하면, 전체 인쇄기 시스템을 고려하는 가장 유연한 접근이 가능하게 된다.
이러한 접근을 이용하여 습수 및 잉크 수준 양자는 피드백 제어가 가능하게 된다. 따라서, 잉크 밀도 변화는 잉크 또는 습수 수준의 변화에 기인하여 수정될수 있다. 잉크에 있어서, 동일하거나 또 다른 계기(10, 10')를 이용하여 동일한 데이터 버스(400)로 연결될 수 있다. 잉크 수준 제어기(420)는 인쇄기 제어 시스템(410)과 연결되어 있다.
제어 시스템 내부의 피드백 특성을 최적화하려면, 제어기의 지시에 대한 인쇄기의 동적 응답을 평가하는 것이 요구된다. 따라서, 인쇄된 재료가 인쇄기를 벗어날 때, 상기 인쇄판 상의 계기 위치 조정에 의하여 인쇄된 재료의 검사보다 훨씬 더 빠르고 그리고 안정적인 피드백 메카니즘이 가능하게 된다. 인쇄기의 동적 응답을 평가하는 바람직한 방법은 출력물의 인쇄 품질이 받아들일 만한 수준인 인쇄기를 운전하는 것이고, 일단 안정적인 구성이 달성되면 습수 내에서 상당한 외란은 ( 컴퓨터 또는 인쇄기 제어기를 이용하여 자동으로) 처리된다. 잉크 및 습수 수준은 모니터된다. 응답의 속도, 크기 및 진동하는 구성 요소를 검사함으로써, 종래의 피드백 방법 또는 신경망 또는 인공 지능과 같은 적응 공정 제어 메카니즘을 이용하여 (비례 제어, 적분 제어 및 미분 제어 - PID 제어와 같은) 피드백 파라미터의 평가를 가능하게 한다. 더 최적화된 공정에서는, 인쇄기가 수동으로 생기는 외란에 의한 잉크와 물과 습수의 피드백 제어 하에서 운전된다. 상기 인쇄기를 원래의 작동 설정치로 복원시키는 피드백 제어의 효과를 계측하고, 실행 가능한 범위 이내의 대략 임계적인 습수 시스템에 가까울 정도로 필요한 만큼 피드백 파라미터를 조정한다. 이러한 특성의 접근은 문헌화가 잘 되어 있다. 예를 들면, "자기 튜닝 제어기의 구현[Implementation of Self Tuning Controller; Kevin Warwick, 1988, Peter Perigrenus, UK(ISBN 0863411274)]" 또는 "자기 튜닝 시스템: 제어 & 신호처리[Self-Tuning System: Control & Signal Processing; P.E. Wellstead and M.B. Zarrop 1991, John Wiley & Sons(ISBN 0471928836)]"가 있다.
잉크 수준의 외란과 관련된 유사한 접근도 역시 수행될 수 있다.
찌꺼기 탐지
찌꺼기는 습수가 충분하지 않은 상태로 인쇄기를 운전한 결과이다. 불충분한 물은 잉크가 인쇄판의 비화상 영역으로 부착되는 것을 방해하기 때문에 잉크 묻힘 롤러(ink forme roller)로부터의 잉크는 인쇄판의 비화상 영역으로 옮겨진다. 찌꺼기의 시각적인 결과는 인쇄된 페이지를 가로질러 얼룩 문양이 생기는 것이다. 찌꺼기는 가장 바람직하지 않다. 상기 계기 내의 산란광 탐지기(50)는 잉크가 있기 때문에 빛의 흡수에 민감하다. 따라서, 찌꺼기가 언제 생기는지를 결정할 때에 출력 신호 s(t)도 역시 이용될 수 있다. 상기 신호는 습수 제어기 또는 (전술한 바와 같은) 인쇄기 제어기 시스템으로 통합될 수 있는데, 이 경우 이로써 찌꺼기가 더 생기는 것을 방지하기 위하여 요구되는 조정이 이루어진다.
도 12a는 찌꺼기 탐지가 어떻게 구현될 수 있는지를 설명하는 순서도이다. 단계(450)에서, 찌꺼기 한계치가 제공된다. 상기 찌꺼기 한계치는 데이터 기록(451)으로 저장된다. 인쇄기 조작자가 인쇄기가 만족할 만한 수준으로 운전되는지를 결정할 때까지, 단계(452 및 454)에서 1개 이상의 비화상 영역에서 산란광 탐지기(50)로부터 데이터가 계속 포착되는 것이 나타나 있다. 일단 이 일이 생기면, 후속하는 단계(456)에서 일련의 바람직한 측정 위치가 계산되어 분포 기록(458)으로 저장된다. 이들 위치는, 이전의 경험으로부터 알려지고 잔여 인쇄판과 비교하여 조기에 합계를 내기 쉬운 위치를 나타낼 수 있다(예컨대, 고밀도 화상이 즉시 비화상 영역을 뒤따른다).
단계(460)에서, 데이터 획득 싸이클은 측정 분포 기록(458)에 근거하여 수행된다. 이 일련의 데이터는 받아들일 만한 인쇄 품질에 대한 일련의 기준을 나타내고, 단계(462)에서 그것으로서 저장되며, 이에 대하여 일련의 센서 기준 데이터 기록(464)이 정해진다. 이어서, 상기 공정은 단계(466)에서 완전한 판형(plate impression)에 대한 데이터가 얻어지는 모니터 상으로 들어간 뒤에, 단계(468)에서 기준 기록(464)과 비교된다. 단계(470)에서 그 차이가 한계치보다 더 큰 것으로 결정되면, 단계(472)에서 호스트 시스템에 경보가 전송된다. 단계(474)에서 또 다른 지시를 대기하는데, 단계(476)에서 단계(466)의 모니터를 재개하거나 모니터를 중단하고, 단계(478)의 또 다른 지시를 대기한다.
도 12b는 MAN Roland GEOMAN 인쇄기를 이용한 상업적인 신문 인쇄 운전 중에 산란광 탐지기(50)로부터 나오는 신호의 예를 나타내는 그래프이다. 상부 그래프는 찌꺼기가 관찰되지 않을 때의 응답을 나타내고 있다. 인쇄판 표면에 걸쳐 산란광 신호는 조밀한 밴드 내에 유지된다. 하부 궤적에서 나타나는 바와 같이 찌꺼기가 발생하는 경우에는, 잉크가 인쇄된 출력의 페이지에 걸쳐 관찰되고 이 잉크도 상기 산란광 탐지기에 의하여 역시 상기 인쇄판 위에서 관찰된다. 평균 신호 크기는 감소하고 신호의 외관상 노이즈는 증가한다. 제어 시스템을 비화상 영역의 공간 분포로 처리함으로써, 찌꺼기가 없는 동안 상기 계기의 데이터 처리가 어떠한 비화상 영역 내에서도 잉크가 분명한지(즉, 찌꺼기가 생기는지)를 구별하는 것이 가능하게된다. 이러한 신호가 인쇄기 전체에 걸쳐 이용되고 인쇄기 제어기로 다시 릴레이(relay)되는 경우에, 조작자는 인쇄기 운전 중에 찌꺼기가 어느 위치에서 발생하더라고 경보를 전달받게 된다.
전술한 바와 같이, 상기 센서는 측정 영역이 화상 또는 비화상 영역으로 구성되는지 여부를 초기에 특징지을 수 있다. 이 정보는 찌꺼기 탐지 측정을 비화상 영역으로 알려져 있는 영역으로 지향시키는 데 이용될 수 있다. 찌꺼기가 화상 밀도가 높은 블록을 즉시 따르기 시작하는 경향이 있기 때문에, 찌꺼기 탐지는 그러한 영역 내에 집중될 수 있다.
블랭킷 이후 위치에서의 수막 두께 측정
이 점에 대하여 전술한 측정은, 상기 계기의 위치가 습수 작업 및 잉크 작업 이후이지만 블랭킷 롤러 이전인 것을 가정했다(도 10 참조). 블랭킷 롤러(430)와 판통(425)간 상호작용에 의하여 물과 잉크가 판통으로부터 블랭킷 롤러로 전이하고 이어서 종이 위로 전이하게 된다. 따라서, 블랭킷 롤러와의 접촉 이전 또는 이후 양자의 경우에, 본 발명을 구현하고 있는 계기를 이용할 수 있다. 블랭킷 작업 후 위치에서, 상기 계기(10)는 어떠한 잔류 습수 두께도 측정할 수 있고, 모든 물이 다 블랭킷 롤러로 전이하는 것은 아니라는 것을 나타낸다.
도 13은 (x축을 따라 나타나는) 여러 가지 습수 설정치에서 블랭킷 이후 수막 두께의 측정 결과를 나타내고 있다. 수막 두께가 블랭킷 이전 위치와 동일한 수준이기 때문에 이 그래프는 블랭킷 이후 위치에서의 측정의 실행 가능성을 나타내고 있다.
계기 위치
당업자는 상기 계기의 위치가 인쇄판 위의 측정에 한정되지 않는다는 것을 쉽게 알 수 있다. 습수 전달 롤러(435) 위에서의 측정 또는 판통(425)으로부터 종이(440)로 잉크 및 습수를 전이시키는 블랭킷 롤러(430) 위에서의 측정도 역시 유리하게 수행될 수 있다. 블랭킷 롤러(430) 및 판통(425) 양자 위에 유용한 정보를 제공하는 복수 개의 위치가 있다는 것도 역시 인식해야 할 것이다. 도 14는 상기 계기가 설치될 수 있는 복수 개의 위치를 나타내고 있다.
본 발명의 실시 상태에 의하여 제공되는 또 다른 이점들
선행 기술과 대조적으로, 상기 센서 시스템은 물 수준과 잉크 밀도를 동시에 결정할 수 있기 때문에 본 발명의 실시 상태는 시험 패턴을 요구하지 않는다. 또한, 상기 측정은 상기 인쇄 지점과 매우 가깝게 수행되기 때문에, 하류측의 종이 측정과 관련된 대기 시간을 발생시키지 않는다. 이것은 보다 효과적인 제어 루프가 구현될 수 있게 한다.
브루스터(Brewster) 반사각 변화의 효과는 s 편광(즉, 입사 평면에 수직하는 전기 벡터)을 이용함으로써 감소될 수 있다.
오목한 투명 보호창을 센서 하우징 내에 결합시키는 것은 유리하다. 청정한 공기의 일정한 흐름을 상기 창의 표면 위로 적용함으로써, 이들 창은 오염이 없는 상태 내에 유지된다. 상기 창이 계기 본체 내부로 오목한 것은 공기가 외부 환경으로 배출되는 관(管)을 제공한다. 이 흐름은 빠르게 이동하는 유적 또는 입자와 같은 비산 오염 물질의 침입조차도 방지한다.
내부로 결합되는 (박막 간섭 필터와 같은) 맞춤 필터는 일정한 세기의 광원을 통과하게 하지만, 인조광 또는 태양광과 같이 잠재적으로 간섭하는 광원으로부터의 일정한 세기의 광원은 차단한다. 광학 필터도 탐지하기 전에 광 신호를 광학적으로 분해하는 편광 요소로 역시 구성될 수 있다. 상기 광학 필터도 민감도를 개선하고 빗나간 빛 간섭을 감소시키는 집속 요소(focusing element)로 역시 구성될 수 있다.
당업자는 상기 계기 탐지기를 인쇄기의 폭을 가로질러 이동시키는 스캐너(scanner) 장치에 상기 계기를 유리하게 설치할 수 있다는 것을 인식하고 있을 것이다.
전술한 계기는 인쇄기 위의 기타 표면, 즉 블랭킷 롤러 및 물 또는 잉크 묻힘 롤러에도 적용될 수 있다.
전술한 것은 본 발명의 단지 한 가지 실시 상태/몇 가지 실시 상태를 설명하고 있으며, 본 발명의 범주 및 사상으로부터 벗어나는 일이 없이 그것에 수정 및(또는) 변화를 행할 수 있고, 이 실시 상태(들)는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다.

Claims (31)

  1. 세기가 알려져 있는 광원을 옵셋 인쇄판에 지향시키는 단계와,
    상기 인쇄판으로부터의 정반사광을 탐지하여 그 세기 신호를 생성하는 단계와,
    상기 탐지된 정반사광의 세기 신호에서 상대적 변화를 습수 두께 변화의 지표로서 결정하는 단계
    를 포함하는 것인 옵셋 인쇄판의 비화상 영역 내의 습수 두께 변화를 결정하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 탐지된 정반사광의 세기 신호에서의 상대적 변화는 광원의 세기 신호와 상기 탐지된 정반사광의 세기 신호의 비율을 만들어서 결정하는 것인 옵셋 인쇄판의 비화상 영역 내의 습수 두께 변화를 결정하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 광원의 세기가 일정하게 유지되는 경우에, 상기 탐지된 정반사광의 세기 신호에서의 상대적 변화는 상기 탐지된 정반사광의 세기 신호로부터 직접적으로 결정되는 것인 옵셋 인쇄판의 비화상 영역 내의 습수 두께 변화를 결정하는 방법.
  4. 세기가 알려져 있는 빛을 옵셋 인쇄판에 지향시키는 광원과,
    상기 인쇄판으로부터의 정반사광을 수용하고 그 세기 신호를 생성하는 광 탐지기와,
    습수 두께 변화의 지표가 되는, 상기 정반사광 세기 신호의 상대적 변화를 결정하는 데이터 처리기
    를 포함하는 것인 옵셋 인쇄판 위의 습수 두께 변화를 결정하는 계기(計器; instrument).
  5. 제4항에 있어서, 탐지된 정반사광의 세기 신호에서의 상대적 변화는 광원 세기 신호와 탐지된 정반사광의 세기 신호의 비율을 만들어서 결정하는 것인 옵셋 인쇄판 위의 습수 두께 변화를 결정하는 계기.
  6. 제4항에 있어서, 상기 광원의 세기가 일정하게 유지되는 경우에, 상기 탐지된 정반사광의 세기 신호에서의 상대적 변화는 상기 탐지된 정반사광의 세기 신호로부터 직접적으로 결정되는 것인 옵셋 인쇄판 위의 습수 두께 변화를 결정하는 계기.
  7. 광원을 옵셋 인쇄판에 지향시키는 단계와,
    상기 인쇄판으로부터의 산란광을 탐지하여 그 세기를 나타내는 신호를 생성하는 단계와,
    상기 산란광의 세기 신호를 데이터 처리하여 화상 영역을 식별하는 단계와,
    또한 상기 화상 데이터를 데이터 처리하여 각 화상 영역 내의 화상 밀도를 결정하는 단계
    를 포함하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 화상 밀도 변화를 결정하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 처리 단계는 상기 산란광의 세기 신호와 비교함으로써 화상 및 비화상 영역을 구별하기 위한 한계치(threshold value) 수준을 정하는 것을 포함하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 화상 밀도 변화를 결정하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 비화상 영역에 대하여 상기 산란광의 세기 신호를 제로(zero) 밀도로 하는 또 다른 단계를 포함하고, 상기 밀도값을 화상 밀도 처리 단계의 기준치로 이용하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 화상 밀도 변화를 결정하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 화상 밀도 처리 단계는 상기 기준값에 대하여 상기 산란광의 세기 신호의 크기를 계산함으로써 수행하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 화상 밀도 변화를 결정하는 방법.
  11. 빛을 옵셋 인쇄판에 지향시키는 광원과,
    상기 인쇄판으로부터의 산란광을 수용하고 그 세기 신호를 생성하는 광 탐지기와,
    상기 산란광의 세기 신호로부터 화상 영역을 식별하고 각 화상 영역 내에 화상 밀도를 결정하는 데이터 처리기
    를 포함하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 화상 밀도 변화를 결정하는 계기.
  12. 제11항에 있어서, 상기 데이터 처리기는 상기 산란광의 세기 신호와 비교함으로써 화상 및 비화상 영역 사이를 구별하기 위하여 한계치 수준을 이용하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 화상 밀도 변화를 결정하는 계기.
  13. 제12항에 있어서, 비화상 영역에 대하여 상기 데이터 처리기는 상기 산란광 세기 신호를 제로 밀도로 하고, 상기 밀도값을 기준치로 하여 상기 화상 밀도를 결정하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 화상 밀도 변화를 결정하는 계기.
  14. 제13항에 있어서, 상기 데이터 처리기는 상기 기준치에 대하여 상기 산란광의 세기 신호의 크기를 계산함으로써 화상 밀도를 결정하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 화상 밀도 변화를 결정하는 계기.
  15. 광원을 옵셋 인쇄판에 지향시키는 단계와,
    상기 인쇄판으로부터의 산란광을 탐지하여 그 세기 신호를 생성하는 단계와,
    상기 인쇄판으로부터의 정반사광을 탐지하여 그 세기 신호를 생성하는 단계와,
    상기 산란광의 세기 신호를 데이터 처리하여 비화상 영역을 식별하는 단계와,
    상기 정반사광의 세기 신호를 필터링하여 상기 식별된 비화상 영역에 해당하는 데이터만을 수용하는 단계와,
    상기 필터링된 데이터로부터 습수 두께를 결정하는 단계
    를 포함하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 습수 두께 결정 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 필터링 단계는 비화상 영역과 관련된 데이터만을 통과시키기 위하여 상기 인쇄판의 공간 매핑(mapping)을 상기 정반사광의 세기 신호에 적용하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 습수 두께 결정 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 데이터 처리 단계는 상기 산란광 세기 신호와 비교함으로써 화상 및 비화상 영역을 구별하는 한계치 수준을 정하는 것을 포함하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 습수 두께 결정 방법.
  18. 옵셋 인쇄판에 있는 광원과,
    상기 인쇄판으로부터의 산란광을 수용하고 그 세기 신호를 생성하는 광 탐지기와,
    상기 인쇄판으로부터의 정반사광을 수용하고 그 세기 신호를 생성하는 광 탐지기와,
    상기 산란광의 세기 신호를 처리하여 비화상 영역을 식별하고, 상기 정반사광의 세기 신호를 필터링하여 비화상 영역에 해당하는 데이터만을 수용하여 상기 필터링된 데이터로부터 습수 두께를 결정하는 데이터 처리기
    를 포함하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 습수 두께를 결정하는 계기.
  19. 제18항에 있어서, 상기 데이터 처리기는 비화상 영역에 관련된 데이터만을 통과시키기 위하여 상기 인쇄판의 공간 매핑(mapping)을 적용함으로써 상기 정반사광의 세기 신호를 필터링하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판 위의 습수 두께를 결정하는 계기.
  20. 제19항에 있어서, 상기 데이터 처리기는 상기 산란광의 세기 신호와 비교함으로써 화상 및 비화상 영역을 구별하기 위한 한계치 수준을 저장하는 것인 이동하는 인쇄판 위의 습수 두께를 결정하는 계기.
  21. 광원을 옵셋 인쇄판에 지향시키는 단계와,
    상기 인쇄판으로부터의 산란광을 탐지하고 그 세기 신호를 생성하는 단계와,
    비화상 영역을 나타내는 1개 이상의 위치 기록을 저장하는 단계와,
    상기 산란광의 세기 신호를 데이터 처리하여 상기 위치에서 잉크의 존재를확인하는 단계
    를 포함하는 것인 옵셋 인쇄기 내의 찌꺼기(scumming) 발생 결정 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 데이터 처리 단계는 찌꺼기가 발생하기 시작하는 것을 나타내는 기준치에 대하여 상기 산란광의 세기 신호를 비교하는 것을 포함하는 것인 옵셋 인쇄기 내의 찌꺼기 발생 결정 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 한계치는 잉크가 없는 인쇄판으로부터 수집되는 데이터로부터 얻는 것인 옵셋 인쇄기 내의 찌꺼기 발생 결정 방법.
  24. 빛을 옵셋 인쇄판에 지향시키는 세기가 알려진 광원과,
    상기 인쇄판으로부터의 산란광을 수용하고 그 세기 신호를 생성하는 광 탐지기와,
    비화상 영역을 나타내는 1개 이상의 위치 기록을 저장하고 상기 산란광의 세기 신호를 처리하여 상기 위치에서의 잉크 존재를 식별하는 데이터 처리기
    를 포함하는 것인 옵셋 인쇄기 내의 찌꺼기 발생 결정 계기.
  25. 제24항에 있어서, 상기 데이터 처리기는 찌꺼기가 발생하기 시작하는 것을 나타내는 한계치에 대하여 상기 산란광의 세기 신호를 비교하는 것인 옵셋 인쇄기 내의 찌꺼기 발생 결정 계기.
  26. 제25항에 있어서, 상기 한계치는 잉크가 없는 인쇄판으로부터 수집되는 데이터로부터 얻는 것인 옵셋 인쇄기 내의 찌꺼기 발생 결정 계기.
  27. 광선이 옵셋 인쇄판을 향하여 지향되도록 배치되는 광원과,
    상기 인쇄판으로부터의 정반사광을 수용하고 그 세기 신호를 생성하는 제1 광 탐지기와,
    상기 인쇄판으로부터의 산란광을 탐지하고 그 세기 신호를 생성하는 제2 광 탐지기
    를 포함하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판의 화상 및 비화상 영역의 특성을 결정하는 광학 계기.
  28. 제27항에 있어서, 상기 광원은 빛이 인쇄판 표면에 대하여 예각으로 지향되도록 배치되며, 상기 제1 광 탐지기는 유사한 예각으로 배치되고, 상기 제2 광 탐지기는 상기 인쇄판 표면에 대하여 실질적으로 직교하도록 배치되는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판의 화상 및 비화상 영역의 특성을 결정하는 광학 계기.
  29. 제28항에 있어서, 상기 광원은 레이저 광원인 것인 이동하는 옵셋 인쇄판의 화상 및 비화상 영역의 특성을 결정하는 광학 계기.
  30. 제29항에 있어서, 상기 광원, 제1 광 탐지기 및 제2 광 탐지기는 단일한 엔클로져 내에 설치되는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판의 화상 및 비화상 영역의 특성을 결정하는 광학 계기.
  31. 제27항 내지 제30항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 반사광의 세기 신호 및 산란광의 세기 신호를 수용하고 처리하는 데이터 처리기를 더 포함하는 것인 이동하는 옵셋 인쇄판의 화상 및 비화상 영역의 특성을 결정하는 광학 계기.
KR1020027011679A 2000-03-09 2001-03-07 옵셋 인쇄에서의 잉크 및 습수의 결정 KR20030007450A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPQ6112 2000-03-09
AUPQ6112A AUPQ611200A0 (en) 2000-03-09 2000-03-09 Determination of change in thickness of dampening solution on offset printing rollers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20030007450A true KR20030007450A (ko) 2003-01-23

Family

ID=3820215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020027011679A KR20030007450A (ko) 2000-03-09 2001-03-07 옵셋 인쇄에서의 잉크 및 습수의 결정

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6832550B2 (ko)
EP (1) EP1261486A4 (ko)
JP (1) JP2003525783A (ko)
KR (1) KR20030007450A (ko)
CN (1) CN1257057C (ko)
AU (1) AUPQ611200A0 (ko)
BR (1) BR0108812A (ko)
CA (1) CA2402068A1 (ko)
WO (1) WO2001066352A1 (ko)
ZA (1) ZA200207056B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180098392A (ko) * 2016-08-01 2018-09-03 아이머 플래닝 가부시키가이샤 덕터 롤러를 구비한 인쇄기, 보정 장치, 및 인쇄기의 보정 방법

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0011702D0 (en) * 2000-05-15 2000-07-05 Centurfax Ltd Methods of inspercting flexographic and the like printing plates
SE519918C2 (sv) * 2000-11-24 2003-04-22 Cervitrol Ab Förfarande och anordning för radiometrisk mätning av tunna vätskefilmer
US8049172B2 (en) * 2000-11-24 2011-11-01 Microfluid Ab Radiometric measuring of thin fluid films
JP3943873B2 (ja) * 2001-07-26 2007-07-11 大日本スクリーン製造株式会社 印刷機におけるインキおよび水の供給量制御装置、ならびにそれを備えた印刷システム
US6825484B2 (en) * 2002-09-23 2004-11-30 Creo Il. Ltd. Surface reflectivity discriminating device
US6796227B1 (en) 2003-08-18 2004-09-28 Quad Tech Lithographic press dampening control system
JP4437392B2 (ja) * 2003-09-22 2010-03-24 大日本スクリーン製造株式会社 インキ供給方法およびインキ供給装置
JP3976012B2 (ja) * 2004-01-23 2007-09-12 ブラザー工業株式会社 パッチ濃度測定装置、および画像形成装置
US7545531B2 (en) * 2004-05-18 2009-06-09 Xerox Corporation Method and apparatus for implementing statistical process control (SPC) in a printing environment
US7805209B2 (en) * 2005-03-01 2010-09-28 Heidelberger Druckmaschinen Ag Light barrier having separate output signals
US7077064B1 (en) * 2005-04-19 2006-07-18 Sun Chemical Corporation Methods for measurement and control of ink concentration and film thickness
DE102005031837A1 (de) * 2005-07-07 2007-01-18 Man Roland Druckmaschinen Ag Befeuchtungsvorrichtung für eine Walze oder einen Zylinder einer Offsetdruckmaschine
JP2007210258A (ja) * 2006-02-13 2007-08-23 Kyoto Institute Of Technology 湿し水量測定装置および湿し水調整方法
DE102006009382A1 (de) * 2006-03-01 2007-09-06 Koenig & Bauer Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Farb- und Feuchtmittelanteiles
US7507981B2 (en) * 2006-05-30 2009-03-24 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. System for identifying a characteristic of a printing media
WO2008096032A1 (en) * 2007-02-09 2008-08-14 Juha Ulmala Measuring method and apparatus for measuring printing properties of printing
WO2010120214A1 (en) * 2009-04-16 2010-10-21 Tetra Laval Holdings & Finance Sa System and method of measuring the thickness of a layer of coating
KR101088438B1 (ko) 2010-01-08 2011-12-01 성안기계 (주) 연성기판에 박막을 프린팅 하는 장치
US9138982B2 (en) * 2011-04-27 2015-09-22 Xerox Corporation Image data based temperature control of a keyless inker
US20130186290A1 (en) * 2012-01-23 2013-07-25 Xerox Corporation Joint feedforward & feedback control of a keyed inking unit
JP5999304B2 (ja) * 2012-02-17 2016-09-28 株式会社リコー 光学センサ及び画像形成装置
JPWO2018155290A1 (ja) * 2017-02-27 2019-11-07 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光学式成分センサ
CN108656729A (zh) * 2018-04-20 2018-10-16 重庆新金雅迪艺术印刷有限公司 印刷机在线式润版液实时监测系统
CN108705849B (zh) * 2018-07-06 2024-03-08 芜湖市华美工艺包装有限公司 一种胶印机润湿装置
CN108749278A (zh) * 2018-07-09 2018-11-06 芜湖市华美工艺包装有限公司 一种印刷机润湿液调节装置
US20200033723A1 (en) * 2018-07-30 2020-01-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor Manufacturing Apparatus and Method Thereof
US11552636B2 (en) 2020-06-26 2023-01-10 Xerox Corporation Method and device for controlling fountain solution thickness on an imaging surface using a capacitive proximity sensor
US11376839B2 (en) 2020-06-26 2022-07-05 Xerox Corporation Method for monitoring a fountain solution layer in an image forming device
US11376840B2 (en) 2020-06-26 2022-07-05 Xerox Corporation Fountain solution thickness measurement using print engine response
US11318733B2 (en) 2020-06-30 2022-05-03 Xerox Corporation Method and system to infer fountain solution thickness from diagnostic images produced at various fountain solution control parameters
US11305572B2 (en) 2020-06-30 2022-04-19 Xerox Corporation Method and system for indirect measurement of fountain solution using variable laser power
US11565516B2 (en) * 2020-12-30 2023-01-31 Xerox Corporation Fountain solution thickness measurement using phase shifted light interference in a digital lithography printing system
CN113655030B (zh) * 2021-07-27 2022-11-01 浙江大学 一种湿润路面反射系数检测装置及方法
CN117419787A (zh) * 2023-12-18 2024-01-19 华海智汇技术有限公司 一种基于激光测距的水位及宽度测量方法及系统

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4151796A (en) * 1973-04-02 1979-05-01 Heidelberger Druckmaschinen Aktiengesellschaft Device for automatically controlling deviations in liquid feed in offset presses
DE2736663C3 (de) * 1977-08-13 1985-05-15 Heidelberger Druckmaschinen Ag, 6900 Heidelberg Vorrichtung zur Ermittlung des Feucht- und Farbgleichgewichts bei Offsetdruckwerken
DE3220282C3 (de) * 1982-05-28 1995-05-18 Roland Man Druckmasch Vorrichtung zum betrieblichen Erfassen eines Maßes für die Feuchtmittelmenge auf der rotierenden Druckplatte in Offset-Druckmaschinen
US4580944A (en) * 1983-05-17 1986-04-08 United Technologies Corporation Aerodynamic flexible fairing
US4677298A (en) * 1983-12-13 1987-06-30 Kollmorgen Technologies Corporation Method of monitoring ink-water balance on a lithographic printing press
DE3414573A1 (de) 1984-04-17 1985-10-24 grapho metronic Meß- und Regeltechnik GmbH & Co, 8000 München Verfahren zur messung der feuchtmittelschichtdicke auf offsetdruckplatten
EP0177921B1 (en) * 1984-10-08 1993-01-13 Dai Nippon Insatsu Kabushiki Kaisha Method and device for measuring the quantity of water dampening the face of an offset printing plate
DE3732934A1 (de) * 1987-09-30 1989-04-20 Heidelberger Druckmasch Ag Sensoreinrichtung
US5520113A (en) * 1989-03-09 1996-05-28 Heidelberger Druckmaschinen Ag Method of regulating dampening medium
DE3907584A1 (de) * 1989-03-09 1990-09-13 Heidelberger Druckmasch Ag Verfahren zur feuchteregelung bei einer offsetdruckmaschine
DE3912811A1 (de) * 1989-04-19 1990-10-25 Heidelberger Druckmasch Ag Verfahren und vorrichtung fuer die feuchtmittelfuehrung einer offset-druckmaschine
JP2691056B2 (ja) * 1990-07-17 1997-12-17 三菱重工業株式会社 印刷機の版面上の水膜検出器
FR2669855B1 (fr) * 1990-11-30 1995-07-13 Ass Gestion Ecole Fr Papeterie Procede et dispositif de regulation de l'equilibre eau-encre sur une plaque de machine-offset.
DE4214139C2 (de) * 1992-04-29 2002-01-10 Heidelberger Druckmasch Ag Verfahren zur Feuchtmittelregulierung beim Drucken von einem Formzylinder in einer Offsetdruckmaschine
DE4328864A1 (de) * 1993-08-27 1995-03-02 Heidelberger Druckmasch Ag Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung der Schmiergrenze beim Offsetdruck
DE4444269A1 (de) * 1993-12-20 1995-06-22 Ryobi Co Feuchtevolumen-Steuerungsvorrichtung für eine Offsetpresse
DE19518660C2 (de) * 1995-05-20 1997-10-09 Koenig & Bauer Albert Ag Verfahren zur Einstellung einer Feuchtmittelmenge
JPH09133517A (ja) * 1995-09-06 1997-05-20 Seiko Epson Corp 分布測定装置
JPH1038513A (ja) 1996-07-22 1998-02-13 Nikon Corp 表面高さ計測装置及び、これを用いた露光装置
JPH1047926A (ja) 1996-08-07 1998-02-20 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 膜厚測定装置および膜厚測定方法
JP3215647B2 (ja) * 1997-03-06 2001-10-09 リョービ株式会社 オフセット印刷装置における湿し水量制御装置およびその方法
CA2230222A1 (en) 1997-03-10 1998-09-10 Stephen C. Wardlaw Method and assembly for rapid measurement of cell layers
JPH11344314A (ja) 1998-05-29 1999-12-14 Optrex Corp 膜厚測定装置
JP2000065538A (ja) 1998-08-20 2000-03-03 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 膜厚測定装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180098392A (ko) * 2016-08-01 2018-09-03 아이머 플래닝 가부시키가이샤 덕터 롤러를 구비한 인쇄기, 보정 장치, 및 인쇄기의 보정 방법

Also Published As

Publication number Publication date
AUPQ611200A0 (en) 2000-03-30
CN1257057C (zh) 2006-05-24
EP1261486A1 (en) 2002-12-04
WO2001066352A1 (en) 2001-09-13
CA2402068A1 (en) 2001-09-13
JP2003525783A (ja) 2003-09-02
US20030110963A1 (en) 2003-06-19
CN1416394A (zh) 2003-05-07
US6832550B2 (en) 2004-12-21
BR0108812A (pt) 2002-12-17
ZA200207056B (en) 2003-05-02
EP1261486A4 (en) 2005-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20030007450A (ko) 옵셋 인쇄에서의 잉크 및 습수의 결정
US5784667A (en) Test patch recognition for the measurement of tone reproduction curve from arbitrary customer images
JP3288628B2 (ja) 印刷機の湿し液を調節するためのシステム及び方法
RU2007132920A (ru) Контроль цвета ротационной печатной машины, использующей цветоизмерения внутри изображения
US7501647B2 (en) Apparatus and method for acquiring and evaluating an image from a predetermined extract of a printed product
US20130291749A1 (en) Method and apparatus for determining and setting an optimized operating distance between at least two cylinders involved in a printing process
US7894065B2 (en) Ink splitting correction method
US7000544B2 (en) Measurement and regulation of inking in web printing
US6422142B2 (en) Ink regulation device for a painting machine
US20190176462A1 (en) Inspection system having a plurality of detection zones
EP1551635B1 (en) Method and apparatus for on-line monitoring print quality
US4052937A (en) Printing plate water sensing means and method
JPH10230586A (ja) 品質管理を実施するための装置および方法
US5761999A (en) Method for detecting films
AU2001237144B2 (en) Ink and dampening solution determination in offset printing
US7897922B2 (en) Radiometric measuring of thin fluid films
AU2001237144A1 (en) Ink and dampening solution determination in offset printing
US5721789A (en) Method for testing elastic properties of a dressing on a printing cylinder
EP0488910B1 (fr) Procédé et dispositif de régulation de l'équilibre eau-encre sur une plaque de machine offset
EP0873496B1 (en) Test equipment for colour printing with CCD camera and framegrabber
EP0437648B1 (en) Quality inspection method for a printed matter
JP2004144556A (ja) 検査システム
US8049172B2 (en) Radiometric measuring of thin fluid films
JPH0425707A (ja) 白色光を用いた膜厚測定装置及びそれによるインキ供給量管理装置
WO2013144078A1 (en) A method for monitoring accumulation of impurities on a rubber blanket

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid