(57)【要約】【課題】各印刷ユニットによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができるグラビア印刷機およびその制御方法を提供する。【解決手段】グラビア印刷機は、最初にウェブＷに印刷を施す前段印刷ユニット１０ａと、前段印刷ユニット１０ａの下流側に設けられた後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄとを備えている。各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、ウェブＷ上の見当マークを検出する見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃ、１５ｄと、印刷ユニット間のウェブＷの張力を検出する張力検出器１８ｂ、１８ｃ、１８ｄとを各々有している。また、グラビア印刷機は制御装置３０を有している。制御装置３０は、見当ずれの大きさおよびウェブＷの張力に基づいて、各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量△ω２（ｔ）、△ω３（ｔ）、△ω４（ｔ）を経時的に算出する。【選択図】図２
2010005894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続的に搬送されるウェブに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブに付ける版胴と、この版胴に連結され当該版胴を回転駆動させるモータとを有する前段印刷ユニットと、
前段印刷ユニットの下流側に設けられ、ウェブに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブに付ける版胴と、版胴の下流側に設けられウェブ上の見当マークを検出する見当マーク検出センサと、版胴に連結され当該版胴を回転駆動させるモータとをそれぞれ有する複数の直列に設けられた後段印刷ユニットであって、当該後段印刷ユニットの版胴とこの後段印刷ユニットの直近の上流側にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴との間のウェブの張力を検出する張力検出器を各々が更に有するような複数の後段印刷ユニットと、
一の後段印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブ上における一の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マーク、および一の後段印刷ユニットの直近の上流側にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークの間の見当ずれの大きさを算出し、この見当ずれの大きさと、一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力とに基づいて、一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出し、この算出されたモータの操作量に基づいて一の後段印刷ユニットのモータを制御して版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行う制御装置と、
を備えたことを特徴とするグラビア印刷機。
【請求項２】
前記制御装置は、
前段印刷ユニットの直近の下流側に係る後段印刷ユニットのモータの操作量については、当該後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、およびこの後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出し、
前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量については、当該一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、および一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に加えて、一の後段印刷ユニットの上流側にある他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することを特徴とする請求項１記載のグラビア印刷機。
【請求項３】
前記制御装置は、
前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、当該一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力、一の後段印刷ユニットの直近の上流側にある他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力、および一の後段印刷ユニットから２つ上流側にある更に他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することを特徴とする請求項２記載のグラビア印刷機。
【請求項４】
前段印刷ユニットの上流側に、ウェブが懸架されるインフィードローラを有するインフィードユニットが更に設けられており、
前段印刷ユニットは、当該前段印刷ユニットの版胴とインフィードユニットのインフィードローラとの間のウェブの張力を検出する張力検出器を有しており、
前記制御装置は、前段印刷ユニットの直近の下流側に係る後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、当該後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、およびこの後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に加えて、この後段印刷ユニットの上流側にある前段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のグラビア印刷機。
【請求項５】
前記制御装置は、
前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、一の後段印刷ユニットの直近の上流側にある他の後段印刷ユニットのモータの操作量も参照することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のグラビア印刷機。
【請求項６】
連続的に搬送されるウェブに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブに付ける版胴と、この版胴に連結され当該版胴を回転駆動させるモータとを有する前段印刷ユニットと、
前段印刷ユニットの下流側に設けられ、ウェブに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブに付ける版胴と、版胴の下流側に設けられウェブ上の見当マークを検出する見当マーク検出センサと、版胴に連結され当該版胴を回転駆動させるモータとをそれぞれ有する複数の直列に設けられた後段印刷ユニットであって、当該後段印刷ユニットの版胴とこの後段印刷ユニットの直近の上流側にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴との間のウェブの張力を検出する張力検出器を各々が更に有するような複数の後段印刷ユニットと、
を備えたグラビア印刷機の制御方法において、
一の後段印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブ上における一の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マーク、および一の後段印刷ユニットの前段にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークの間の見当ずれの大きさを算出する工程と、
算出された見当ずれの大きさと、一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力とに基づいて、一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出する工程と、
算出されたモータの操作量に基づいて一の後段印刷ユニットのモータを制御して版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行う工程と、
を備えたことを特徴とするグラビア印刷機の制御方法。
【請求項７】
一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出する工程において、
前段印刷ユニットの直近の下流側に係る後段印刷ユニットのモータの操作量については、当該後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、およびこの後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出し、
前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量については、当該一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、および一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に加えて、一の後段印刷ユニットの上流側にある他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することを特徴とする請求項６記載のグラビア印刷機の制御方法。
【請求項８】
一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出する工程において、
前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、当該一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力、一の後段印刷ユニットの直近の上流側にある他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力、および一の後段印刷ユニットから２つ上流側にある更に他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することを特徴とする請求項７記載のグラビア印刷機の制御方法。
【請求項９】
グラビア印刷機において、前段印刷ユニットの上流側に、ウェブが懸架されるインフィードローラを有するインフィードユニットが更に設けられており、
前段印刷ユニットは、当該前段印刷ユニットの版胴とインフィードユニットのインフィードローラとの間のウェブの張力を検出する張力検出器を有しており、
一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出する工程において、
前段印刷ユニットの直近の下流側に係る後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、当該後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、およびこの後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に加えて、この後段印刷ユニットの上流側にある前段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載のグラビア印刷機の制御方法。
【請求項１０】
一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出する工程において、
前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、一の後段印刷ユニットの直近の上流側にある他の後段印刷ユニットのモータの操作量も参照することを特徴とする請求項６乃至９のいずれか一項に記載のグラビア印刷機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続的に搬送されるウェブに対して印刷を施すセクショナルドライブ型のグラビア印刷機およびその制御方法に関し、とりわけ印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができるセクショナルドライブ型のグラビア印刷機およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
グラビア印刷機として、フィルム、紙等のウェブに対して多色印刷を施す複数（例えば３つまたは４つ）の印刷ユニットと、各印刷ユニットの駆動源をそれぞれ独立して制御する制御装置とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１乃至３参照）。このような従来のグラビア印刷機について図５および図６を用いて以下に詳述する。
ここで、図５は、従来のグラビア印刷機の構成を示す図であり、図６は、図５のグラビア印刷機の制御装置による制御内容を示すブロック図である。
【０００３】
図５に示すように、従来のグラビア印刷機における複数の印刷ユニット５０ａ〜５０ｄのうち最も上流側にある第１の印刷ユニット５０ａは、ウェブＷに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブＷに付ける版胴５１ａと、版胴５１ａに連結されこの版胴５１ａを回転駆動させるモータ５３ａと、を有している。一方、第２〜第４の印刷ユニット５０ｂ〜５０ｄは、ウェブＷに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブＷに付ける版胴５１ｂ〜５１ｄと、版胴５１ｂ〜５１ｄの下流側に設けられ、ウェブＷ上の見当マークを検出する見当マーク検出センサ５５ｂ〜５５ｄと、版胴５１ｂ〜５１ｄにそれぞれ連結されこれらの版胴５１ｂ〜５１ｄをそれぞれ回転駆動させる例えばサーボモータからなるモータ５３ｂ〜５３ｄとをそれぞれ有している。これらのモータ５３ｂ〜５３ｄにはそれぞれ当該モータ５３ｂ〜５３ｄのモータ回転速度を調整するサーボドライバ５７ｂ〜５７ｄが設けられている。
【０００４】
制御装置７０は、各印刷ユニット５０ｂ〜５０ｄの見当マーク検出センサ５５ｂ〜５５ｄにより検出されたウェブＷ上の見当マークに基づいて各モータ５３ｂ〜５３ｄの操作量（ここで、操作量とは、モータ５３ｂ〜５３ｄのモータ回転速度の単位時間あたりの変化量のことをいう。）を算出する見当コントローラ７０ａと、見当コントローラ７０ａの下流側に接続されるとともに、各印刷ユニット５０ｂ〜５０ｄのサーボドライバ５７ｂ〜５７ｄにそれぞれ接続されたモーションコントローラ７０ｃと、を有している。モーションコントローラ７０ｃは、見当コントローラ７０ａにより算出された各モータ５３ｂ〜５３ｄの操作量の各信号が送られるようになっている。このモーションコントローラ７０ｃは、各モータ５３ｂ〜５３ｄの操作量に基づいて、各印刷ユニット５０ｂ〜５０ｄの各々のサーボドライバ５７ｂ〜５７ｄに指令を与えて、各モータ５３ｂ〜５３ｄが所定のモータ回転速度で回転するよう制御を行うようになっている。
【０００５】
このような構成からなる従来のグラビア印刷機において、まず、連続的に搬送されるウェブＷが第１の印刷ユニット５０ａに送られ、この第１の印刷ユニット５０ａに送られたウェブＷは版胴５１ａにより印刷が施される。この場合、ウェブＷに対して第１の見当マークが版胴５１ａにより付けられる。
【０００６】
次に、第１の印刷ユニット５０ａから排出されたウェブＷが第２の印刷ユニット５０ｂに送られ、このウェブＷに対して第２の印刷ユニット５０ｂの版胴５１ｂにより印刷が施されるとともに第２の見当マークがウェブＷに付けられる。そして、第２の印刷ユニット５０ｂの見当マーク検出センサ５５ｂにより、ウェブＷ上における第１の見当マークおよび第２の見当マークが検出される。その後、図６に示すように、この第１の見当マークおよび第２の見当マークの信号が制御装置７０の見当コントローラ７０ａに送られ、見当コントローラ７０ａにおいてこれらの２つの見当マークの間隔が所定の大きさとなるよう、第２の印刷ユニット５０ｂにおけるモータ５３ｂの操作量が算出される。
制御装置７０のモーションコントローラ７０ｃは、このモータ５３ｂの操作量に基づいて第２の印刷ユニット５０ｂのサーボドライバ５７ｂに指令を与えて、モータ５３ｂが所定のモータ回転速度で回転するよう制御を行うようになっている。このことにより、版胴５１ｂの位相補正が行われる。
【０００７】
同様に、第３の印刷ユニット５０ｃに関しては、見当コントローラ７０ａにおいて、第３の印刷ユニット５０ｃの見当マーク検出センサ５５ｃにより検出されたウェブＷ上における第２の見当マークと第３の見当マークとの間隔が所定の大きさとなるよう、第３の印刷ユニット５０ｃにおけるモータ５３ｃの操作量が算出される。そして、モーションコントローラ７０ｃは、このモータ５３ｃの操作量に基づいて第３の印刷ユニット５０ｃのサーボドライバ５７ｃに指令を与えて、モータ５３ｃが所定のモータ回転速度で回転するよう制御を行うようになっている。このことにより、版胴５１ｃの位相補正が行われる。
また、第４の印刷ユニット５０ｄに関しては、見当コントローラ７０ａにおいて、第４の印刷ユニット５０ｄの見当マーク検出センサ５５ｄにより検出されたウェブＷ上における第３の見当マークと第４の見当マークとの間隔が所定の大きさとなるよう、第４の印刷ユニット５０ｄにおけるモータ５３ｄの操作量が算出される。そして、モーションコントローラ７０ｃは、このモータ５３ｄの操作量に基づいて第４の印刷ユニット５０ｄのサーボドライバ５７ｄに指令を与えて、モータ５３ｄが所定のモータ回転速度で回転するよう制御を行うようになっている。このことにより、版胴５１ｄの位相補正が行われる。
【０００８】
このように、従来のグラビア印刷機においては、それぞれの印刷ユニットごとに、一の印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブＷ上におけるこの一の印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークと、当該一の印刷ユニットの前段に設けられた他の印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークとの間隔が所定の大きさとなるよう、一の印刷ユニットのモータの操作量を見当コントローラで算出している。そして、モータの操作量に基づいて、各印刷ユニットのモータを制御して版胴の回転速度を調整し、各々の版胴の位相補正を行うようになっている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２７７４７８号公報
【特許文献２】特開２００１−２７７４７９号公報
【特許文献３】特開２０００−３０９０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述したグラビア印刷機を用いて複数の印刷ユニット５０ａ〜５０ｄによりウェブＷに対して多色の印刷を施す場合、各印刷ユニット５０ａ〜５０ｄの版胴５１ａ〜５１ｄは、当該版胴５１ａ〜５１ｄが一回転する度にウェブＷに対して見当マークを付けるようになっており、各印刷ユニット５０ｂ〜５０ｄの見当マーク検出センサ５５ｂ〜５５ｄは、版胴５１ａ〜５１ｄが一回転する度に間欠的に見当マークを検出するようになっている。このため、制御装置７０の見当コントローラ７０ａにおいて、モータ５３ｂ〜５３ｄの操作量の算出も間欠的に行われるようになり、リアルタイムで（すなわち、経時的に）サーボドライバ５７ｂ〜５７ｄを制御することができないので、印刷の見当ずれを定常状態に収束させるのに時間がかかるという問題がある。
【００１１】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、間欠的に検出される見当マークの間の見当ずれの大きさに加えて、経時的に検出される複数の印刷ユニットの版胴間の張力も参照して印刷ユニットのモータの操作量を算出することにより、各印刷ユニットによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができるグラビア印刷機およびその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のグラビア印刷機は、連続的に搬送されるウェブに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブに付ける版胴と、この版胴に連結され当該版胴を回転駆動させるモータとを有する前段印刷ユニットと、前段印刷ユニットの下流側に設けられ、ウェブに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブに付ける版胴と、版胴の下流側に設けられウェブ上の見当マークを検出する見当マーク検出センサと、版胴に連結され当該版胴を回転駆動させるモータとをそれぞれ有する複数の直列に設けられた後段印刷ユニットであって、当該後段印刷ユニットの版胴とこの後段印刷ユニットの直近の上流側にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴との間のウェブの張力を検出する張力検出器を各々が更に有するような複数の後段印刷ユニットと、一の後段印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブ上における一の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マーク、および一の後段印刷ユニットの直近の上流側にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークの間の見当ずれの大きさを算出し、この見当ずれの大きさと、一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力とに基づいて、一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出し、この算出されたモータの操作量に基づいて一の後段印刷ユニットのモータを制御して版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行う制御装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のグラビア印刷機の制御方法は、連続的に搬送されるウェブに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブに付ける版胴と、この版胴に連結され当該版胴を回転駆動させるモータとを有する前段印刷ユニットと、前段印刷ユニットの下流側に設けられ、ウェブに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブに付ける版胴と、版胴の下流側に設けられウェブ上の見当マークを検出する見当マーク検出センサと、版胴に連結され当該版胴を回転駆動させるモータとをそれぞれ有する複数の直列に設けられた後段印刷ユニットであって、当該後段印刷ユニットの版胴とこの後段印刷ユニットの直近の上流側にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴との間のウェブの張力を検出する張力検出器を各々が更に有するような複数の後段印刷ユニットと、を備えたグラビア印刷機の制御方法において、一の後段印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブ上における一の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マーク、および一の後段印刷ユニットの前段にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークの間の見当ずれの大きさを算出する工程と、算出された見当ずれの大きさと、一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力とに基づいて、一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出する工程と、算出されたモータの操作量に基づいて一の後段印刷ユニットのモータを制御して版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行う工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
このようなグラビア印刷機およびその制御方法によれば、一の後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、間欠的に検出される見当マークの間の見当ずれの大きさに加えて、経時的に検出される複数の印刷ユニットの版胴間の張力も参照して印刷ユニットのモータの操作量を算出することにより、各印刷ユニットによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができる。
【００１５】
本発明のグラビア印刷機においては、前記制御装置は、前段印刷ユニットの直近の下流側に係る後段印刷ユニットのモータの操作量については、当該後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、およびこの後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出し、前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量については、当該一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、および一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に加えて、一の後段印刷ユニットの上流側にある他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することが好ましい。この際に、前記制御装置は、前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、当該一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力、一の後段印刷ユニットの直近の上流側にある他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力、および一の後段印刷ユニットから２つ上流側にある更に他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することがより好ましい。
【００１６】
また、本発明のグラビア印刷機の制御方法においては、一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出する工程において、前段印刷ユニットの直近の下流側に係る後段印刷ユニットのモータの操作量については、当該後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、およびこの後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出し、前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量については、当該一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、および一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に加えて、一の後段印刷ユニットの上流側にある他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することが好ましい。この際に、一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出する工程において、前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、当該一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、一の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力、一の後段印刷ユニットの直近の上流側にある他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力、および一の後段印刷ユニットから２つ上流側にある更に他の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することがより好ましい。
【００１７】
本発明のグラビア印刷機においては、前段印刷ユニットの上流側に、ウェブが懸架されるインフィードローラを有するインフィードユニットが更に設けられており、前段印刷ユニットは、当該前段印刷ユニットの版胴とインフィードユニットのインフィードローラとの間のウェブの張力を検出する張力検出器を有しており、前記制御装置は、前段印刷ユニットの直近の下流側に係る後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、当該後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、およびこの後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に加えて、この後段印刷ユニットの上流側にある前段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することが好ましい。また、本発明のグラビア印刷機の制御方法においては、グラビア印刷機において、前段印刷ユニットの上流側に、ウェブが懸架されるインフィードローラを有するインフィードユニットが更に設けられており、前段印刷ユニットは、当該前段印刷ユニットの版胴とインフィードユニットのインフィードローラとの間のウェブの張力を検出する張力検出器を有しており、一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出する工程において、前段印刷ユニットの直近の下流側に係る後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、当該後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、およびこの後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に加えて、この後段印刷ユニットの上流側にある前段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力に基づいて、モータの操作量を経時的に算出することが好ましい。
【００１８】
本発明のグラビア印刷機においては、前記制御装置は、前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、一の後段印刷ユニットの直近の上流側にある他の後段印刷ユニットのモータの操作量も参照することが好ましい。また、本発明のグラビア印刷機の制御方法においては、一の後段印刷ユニットのモータの操作量を経時的に算出する工程において、前段印刷ユニットの直近の下流側にある後段印刷ユニットよりも更に下流側にある一の後段印刷ユニットのモータの操作量を算出する際に、一の後段印刷ユニットの直近の上流側にある他の後段印刷ユニットのモータの操作量も参照することが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のグラビア印刷機およびその制御方法によれば、各印刷ユニットによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１および図２は、本発明によるグラビア印刷機の一の実施の形態を示す図である。このうち、図１は、本実施の形態のグラビア印刷機の構成を示す説明図であり、図２は、図１のグラビア印刷機の制御装置による制御内容を示すブロック図である。
【００２１】
図１に示すグラビア印刷機は、矢印方向に連続的に搬送されるフィルム、紙等のウェブＷに対してテンションを与えるインフィードユニット４０と、インフィードユニット４０から搬送されるウェブＷに対して互いに異なる色の印刷を施す複数、例えば４台の印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄとを備えている。この場合、第１の印刷ユニット１０ａは第１色目の印刷ユニットとなり、第２の印刷ユニット１０ｂは第２色目の印刷ユニットとなり、第３の印刷ユニット１０ｃは第３色目の印刷ユニットとなり、第４の印刷ユニット１０ｄは第４色目の印刷ユニットとなる。
また、このグラビア印刷機は、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを制御する制御装置３０を有している。
【００２２】
インフィードユニット４０は、回転駆動するインフィードローラ４１と、インフィードローラ４１との間でウェブＷを挟持するニップローラ４３と、インフィードローラ４１の下流側に設けられ図１の矢印方向に往復移動自在となっているダンサーローラ４２とを有している。インフィードローラ４１には、このインフィードローラ４１を回転駆動させるモータ４５が接続されている。また、ダンサーローラ４２には、当該ダンサーローラ４２を図１の矢印方向に往復移動させるエアーシリンダ（図示せず）が接続されている。
【００２３】
インフィードユニット４０に送られたウェブＷは、インフィードローラ４１とニップローラ４３との間で挟圧される。また、ダンサーローラ４２の位置を検出し、インフィードローラ４１の速度を変更することによって、このインフィードローラ４１と第１色目の印刷ユニット１０ａの版胴１１ａ（後述）との間に速度差が生じ、テンションが変更されるようになっている。
【００２４】
第１の印刷ユニット（前段印刷ユニット）１０ａは、印刷用の版胴１１ａと、版胴１１ａとの間でウェブＷを挟持して印刷を施す圧胴１２ａと、版胴１１ａに連結され、この版胴１１ａを回転駆動させるモータ１３ａと、を備え、ウェブＷに対して印刷を施す際に、版胴１１ａはウェブＷに第１の見当マークを付けるようになっている。
【００２５】
当該第１の印刷ユニット１０ａにおいて、版胴１１ａの上流側に、この版胴１１ａと、当該第１の印刷ユニット１０ａの直近の上流側にあるインフィードユニット４０のインフィードローラ４１との間のウェブＷの張力を検出する張力検出器１８ａが設けられている。
【００２６】
第２、第３、第４の印刷ユニット（後段印刷ユニット）１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは略同一の構成を有しており、各々、印刷用の版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄとの間でウェブＷを挟持して印刷を施す圧胴１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと、版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに各々連結され、この版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを回転駆動させる例えばサーボモータからなるモータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄと、モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄのモータ回転速度を調整するサーボドライバ１７ｂ、１７ｃ、１７ｄと、を備えている。各々の印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄにおいてウェブＷに対して印刷を施す際に、版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄはそれぞれウェブＷに第２、第３、第４の見当マークを付けるようになっている。
【００２７】
各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、更に、版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの下流側に設けられ、ウェブＷ上の見当マークを検出する見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃ、１５ｄをそれぞれ有している。ここで、見当マーク検出センサ１５ｂは、ウェブＷ上の第１の見当マークおよび第２の見当マークを検出し、見当マーク検出センサ１５ｃは、ウェブＷ上の第２の見当マークおよび第３の見当マークを検出し、見当マーク検出センサ１５ｄは、ウェブＷ上の第３の見当マークおよび第４の見当マークを検出するようになっている。
各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄにおいて、版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの上流側に、この版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、当該各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの直近の上流側にある印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃの版胴１１ａ、１１ｂ、１１ｃとの間のウェブＷの張力を検出する張力検出器１８ｂ、１８ｃ、１８ｄがそれぞれ設けられている。
【００２８】
制御装置３０は、図１に示すように、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃ、１５ｄおよび張力検出器１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄに接続された見当コントローラ３０ａと、見当コントローラ３０ａに接続された制御ゲイン設定手段３０ｂと、見当コントローラ３０ａの下流側に接続されるとともに、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄのサーボドライバ１７ｂ、１７ｃ、１７ｄに接続されたモーションコントローラ３０ｃと、を有している。見当コントローラ３０ａは、見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃ、１５ｄにより検出されたウェブＷ上における各見当マークの信号、ならびに張力検出器１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄにより検出された各版胴間のウェブＷの張力の両方に基づいて各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量（ここで、操作量とは、モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄのモータ回転速度の単位時間あたりの変化量のことをいう。）を算出するようになっている。
【００２９】
制御ゲイン設定手段３０ｂは例えばタッチパネルからなり、見当コントローラ３０ａに指令を与えてこの見当コントローラ３０ａによる制御内容の設定を行うようになっている。具体的には、この制御ゲイン設定手段３０ｂにおいて後述のように各制御ゲインｋｍｎ（ｍは２〜４の整数、ｎは１〜８の整数）の設定を行うようになっている。
【００３０】
モーションコントローラ３０ｃは、見当コントローラ３０ａにより算出された各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量の各信号が送られるようになっている。このモーションコントローラ３０ｃは、各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量に基づいて、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの各々のサーボドライバ１７ｂ、１７ｃ、１７ｄに指令を与えて、各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが所定のモータ回転速度で回転するよう制御を行うようになっている。
【００３１】
見当コントローラ３０ａ、制御ゲイン設定手段３０ｂおよびモーションコントローラ３０ｃからなる制御装置３０による制御方法の詳細については後述する。
【００３２】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
ウェブＷが図１に示すグラビア印刷機に搬送されると、このウェブＷはまずインフィードユニット４０に送られる。インフィードユニット４０において、ウェブＷはインフィードユニット４０のインフィードローラ４１とニップローラ４３との間で挟圧され、またダンサーローラ４２の位置を検出し、インフィードローラ４１の速度を変更することによってテンションが変更される。そして、このウェブＷの印刷ピッチが、ウェブＷに与えられるテンションの大きさに応じて調整される。このときに、ウェブＷに与えられるテンションの大きさは、インフィードローラ４１の回転速度またはダンサーローラ４２の位置によって決まる。このテンションの大きさは第１の印刷ユニット１０ａの張力検出器１８ａにより継続的に絶え間なく検出されており、検出情報は制御装置３０の見当コントローラ３０ａに送られる。
【００３３】
図１に示すように、インフィードユニット４０から送られたウェブＷはまず第１の印刷ユニット１０ａに送られる。このときに版胴１１ａはモータ１３ａにより回転駆動されており、第１の印刷ユニット１０ａに送られたウェブＷは回転駆動する版胴１１ａと圧胴１２ａとの間で挟持されて第１色目の印刷が施される。この際に、ウェブＷに対して第１の見当マークが版胴１１ａにより付けられる。
【００３４】
第１の印刷ユニット１０ａによって第１色目の印刷が施されたウェブＷは、次に第２の印刷ユニット１０ｂに送られる。このときに版胴１１ｂはモータ１３ｂにより回転駆動されており、第２の印刷ユニット１０ｂに送られたウェブＷは、版胴１１ｂと圧胴１２ｂとの間で挟持されて第２色目の印刷が施される。この際に、ウェブＷに対して第２の見当マークが版胴１１ｂにより付けられる。
【００３５】
次に、見当マーク検出センサ１５ｂにより、版胴１１ｂから送られたウェブＷ上の第１の見当マークおよび第２の見当マークがそれぞれ検出され、これらの見当マークの信号が制御装置３０の見当コントローラ３０ａに送られる。
【００３６】
一方、張力検出器１８ｂによって、第１の印刷ユニット１０ａの版胴１１ａと、第２の印刷ユニット１０ｂの版胴１１ｂとの間におけるウェブＷの張力が継続的に絶え間なく検出されており、この検出された版胴１１ａ、１１ｂ間のウェブＷの張力に係る信号が継続的に制御装置３０の見当コントローラ３０ａに送られる。
【００３７】
第２の印刷ユニット１０ｂにおいて第２色目の印刷が施されたウェブＷは、次に第３の印刷ユニット１０ｃに送られて印刷が施される。ウェブＷに対する第３の印刷ユニット１０ｃの作用は、前述の第２の印刷ユニット１０ｂの作用と略同一となっている。すなわち、見当マーク検出センサ１５ｃにより、版胴１１ｃから送られたウェブＷ上の第２の見当マークおよび第３の見当マークがそれぞれ検出され、これらの見当マークの信号が制御装置３０の見当コントローラ３０ａに送られる。一方、張力検出器１８ｃによって、版胴１１ｂと版胴１１ｃとの間におけるウェブＷの張力が継続的に絶え間なく検出され、この検出された版胴１１ｂ、１１ｃ間のウェブＷの張力に係る信号が継続的に制御装置３０の見当コントローラ３０ａに送られる。
【００３８】
同様に、第３の印刷ユニット１０ｃにおいて第３色目の印刷が施されたウェブＷは、次に第４の印刷ユニット１０ｄに送られて印刷が施される。ウェブＷに対する第４の印刷ユニット１０ｄの作用は、前述の第２、第３の印刷ユニット１０ｂ、１０ｃの作用と略同一となっている。すなわち、見当マーク検出センサ１５ｄにより、版胴１１ｄから送られたウェブＷ上の第３の見当マークおよび第４の見当マークがそれぞれ検出され、これらの見当マークの信号が制御装置３０の見当コントローラ３０ａに送られる。一方、張力検出器１８ｄによって、版胴１１ｃと版胴１１ｄとの間におけるウェブＷの張力が継続的に絶え間なく検出され、この検出された版胴１１ｃ、１１ｄ間のウェブＷの張力に係る信号が継続的に制御装置３０の見当コントローラ３０ａに送られる。
【００３９】
ここで、前述のように各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄは、それぞれ対応するモータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄにより回転駆動されているが、モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄのモータ回転速度はサーボドライバ１７ｂ、１７ｃ、１７ｄによりそれぞれ調整されている。
この際に、サーボドライバ１７ｂ、１７ｃ、１７ｄは、それぞれモータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄに設けられたパルスジェネレータ（図示せず）により検出された実際のモータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄのモータ回転速度を、各々制御装置３０のモーションコントローラ３０ｃにより算出された目標モータ回転速度に近づけるよう、各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄに送るモータ駆動電流の大きさをそれぞれ調整するようになっている。
【００４０】
次に、制御装置３０による制御方法について図２を用いて更に詳述する。
制御装置３０の見当コントローラ３０ａは、まず、図２のＳＴＥＰ−１に示すように、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの版胴１１ｂ、１１ｃ、１０ｄにより付けられた各々の見当マークと、当該各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの直近の上流側にある印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃの版胴１１ａ、１１ｂ、１１ｃにより付けられた各々の見当マークとの間の見当ずれの大きさを、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄについてそれぞれ算出する。
具体的には、例えば第２の印刷ユニット１０ｂの見当マーク検出センサ１５ｂから送られた第１の見当マークおよび第２の見当マークの情報について、これらの第１の見当マークおよび第２の見当マークの間隔の大きさから、予め設定された間隔の設定値を減算することにより、見当ずれの大きさｅ１が予め設定された時間間隔で間欠的に検出される。この時間間隔は例えば版胴１１ｂが１回転する時間とされる。
同様に、第３の印刷ユニット１０ｃの見当マーク検出センサ１５ｃから送られた見当マークの情報についても、同様の処理が行われて印刷ユニット１０ｃに係る見当ずれの大きさｅ２が間欠的に検出される。また、第４の印刷ユニット１０ｄの見当マーク検出センサ１５ｄから送られた見当マークの情報についても、同様の処理が行われて印刷ユニット１０ｄに係る見当ずれの大きさｅ３が間欠的に検出される。
【００４１】
また、制御装置３０の見当コントローラ３０ａには、全ての印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの張力検出器１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄからウェブＷの張力の値がそれぞれ絶え間なく継続的に送られる。
具体的には、例えば第１の印刷ユニット１０ａの張力検出器１８ａからは、この第１の印刷ユニット１０ａの版胴１１ａと、当該第１の印刷ユニット１０ａの直近の上流側にあるインフィードユニット４０のインフィードローラ４１との間におけるウェブＷの張力Ｔ０の情報が見当コントローラ３０ａに経時的に送られる。また、第２の印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂからは、この第２の印刷ユニット１０ｂの版胴１１ｂと、当該第２の印刷ユニット１０ｂの直近の上流側にある第１の印刷ユニット１０ａの版胴１１ａとの間におけるウェブＷの張力Ｔ１の情報が見当コントローラ３０ａに経時的に送られる。同様にして、第３の印刷ユニット１０ｃの張力検出器１８ｃからは、この第３の印刷ユニット１０ｃの版胴１１ｃと、当該第３の印刷ユニット１０ｃの直近の上流側にある第２の印刷ユニット１０ｂの版胴１１ｂとの間におけるウェブＷの張力Ｔ２の情報が見当コントローラ３０ａに経時的に送られる。さらに、第４の印刷ユニット１０ｄの張力検出器１８ｄからは、この第４の印刷ユニット１０ｄの版胴１１ｄと、当該第４の印刷ユニット１０ｄの直近の上流側にある第３の印刷ユニット１０ｃの版胴１１ｃとの間におけるウェブＷの張力Ｔ３の情報が見当コントローラ３０ａに経時的に送られる。
【００４２】
見当コントローラ３０ａは、各印刷ユニットの張力検出器から送られた張力Ｔｎ（ｔ）（ｎ＝０、１、２、３）の情報を一時的に記憶する。具体的には、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの張力検出器１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄからそれぞれ送られた張力Ｔ０（ｔ）、Ｔ１（ｔ）、Ｔ２（ｔ）、Ｔ３（ｔ）を一時的に記憶する。
【００４３】
次に、図２のＳＴＥＰ−２に示すように、ＳＴＥＰ−１により算出された各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに係る見当ずれの大きさｅ１、ｅ２、ｅ３と、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの張力検出器１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄにより検出された各々の張力Ｔ０（ｔ）、Ｔ１（ｔ）、Ｔ２（ｔ）、Ｔ３（ｔ）とを用いて、時刻ｔにおける各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄのモータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量（すなわち、モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄのモータ回転速度の単位時間あたりの変化量）△ω２（ｔ）、△ω３（ｔ）、△ω４（ｔ）を経時的に算出する。以下、各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量△ω２（ｔ）、△ω３（ｔ）、△ω４（ｔ）の計算式を個別に詳しく説明する。
【００４４】
第２の印刷ユニット１０ｂのモータ１３ｂの操作量△ω２（ｔ）は、この第２の印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂにより検出された張力Ｔ１（ｔ）と、第２の印刷ユニット１０ｂの上流側にある第１の印刷ユニット１０ａの張力検出器１８ａにより検出された張力Ｔ０（ｔ）と、各ユニット間のパス長をウェブＷの搬送速度で割った商である遅れ時間τ前の時刻における張力Ｔ０（ｔ−τ）と、第２の印刷ユニット１０ｂに係る見当ずれの大きさｅ１とに基づいて経時的に算出される。
具体的には、モータ１３ｂの操作量△ω２（ｔ）は下記式（１）により算出される。
△ω２（ｔ）＝ｋ２１＋ｋ２２×ｆ（Ｔ１（ｔ））÷ｆ（Ｔ０（ｔ））＋ｋ２６×ｆ（Ｔ１（ｔ））÷ｆ（Ｔ０（ｔ−τ））＋ｋ２８×ｆ（Ｔ０（ｔ））×ｅ１・・・式（１）
（ｋ２１、ｋ２２、ｋ２６、ｋ２８：予め設定された制御ゲイン、ｆ（ｘ）：予め設定された関数）
【００４５】
第３の印刷ユニット１０ｃのモータ１３ｃの操作量△ω３（ｔ）は、この第３の印刷ユニット１０ｃの張力検出器１８ｃにより検出された張力Ｔ２（ｔ）、直近の上流側にある第２の印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂにより検出された張力Ｔ１（ｔ）、２つ前の上流側にある第１の印刷ユニット１０ａの張力検出器１８ａにより検出された張力Ｔ０（ｔ）、および第３の印刷ユニット１０ｃに係る見当ずれの大きさｅ２に加えて、前述のように算出されたモータ１３ｂの操作量△ω２（ｔ）、各ユニット間のパス長をウェブＷの搬送速度で割った商である遅れ時間τ前の時刻におけるモータ１３ｂの操作量△ω２（ｔ−τ）、および遅れ時間τ前の時刻における張力Ｔ０（ｔ−τ）、Ｔ１（ｔ−τ）に基づいて算出される。
具体的には、モータ１３ｃの操作量△ω３（ｔ）は下記式（２）により算出される。
操作量△ω３（ｔ）＝ｋ３１＋（ｋ３２＋ｋ３３×△ω２（ｔ））×ｆ（Ｔ２（ｔ））÷ｆ（Ｔ１（ｔ））＋ｋ３４×ｆ（Ｔ２（ｔ））÷ｆ（Ｔ０（ｔ−τ））＋（ｋ３６＋ｋ３７×△ω２（ｔ−τ））×ｆ（Ｔ２（ｔ））÷ｆ（Ｔ１（ｔ−τ））＋ｋ３８×ｆ（Ｔ１（ｔ））×ｅ２・・・式（２）
（ｋ３１、ｋ３２、ｋ３３、ｋ３４、ｋ３６、ｋ３７、ｋ３８：予め設定された制御ゲイン、ｆ（ｘ）：予め設定された関数）
【００４６】
第４の印刷ユニット１０ｄのモータ１３ｄの操作量△ω４（ｔ）は、この第４の印刷ユニット１０ｄの張力検出器１８ｄにより検出された張力Ｔ３（ｔ）、直近の上流側にある第３の印刷ユニット１０ｃの張力検出器１８ｃにより検出された張力Ｔ２（ｔ）、２つ前の上流側にある第２の印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂにより検出された張力Ｔ１（ｔ）、および第４の印刷ユニット１０ｄに係る見当ずれの大きさｅ３に加えて、前述のように算出されたモータ１３ｃの操作量△ω３（ｔ）、各ユニット間のパス長をウェブＷの搬送速度で割った商である遅れ時間τ前の時刻におけるモータ１３ｂ、１３ｃの操作量△ω２（ｔ−τ）、△ω３（ｔ−τ）、および遅れ時間τ前の時刻における張力Ｔ１（ｔ−τ）、Ｔ２（ｔ−τ）に基づいて算出される。
具体的には、モータ１３ｄの操作量△ω４（ｔ）は下記式（３）により算出される。
操作量△ω４（ｔ）＝ｋ４１＋（ｋ４２＋ｋ４３×△ω３（ｔ））×ｆ（Ｔ３（ｔ））÷ｆ（Ｔ２（ｔ））＋（ｋ４４＋ｋ４５×△ω２（ｔ−τ））×ｆ（Ｔ３（ｔ））÷ｆ（Ｔ１（ｔ−τ））＋（ｋ４６＋ｋ４７×△ω３（ｔ−τ））×ｆ（Ｔ３（ｔ））÷ｆ（Ｔ２（ｔ−τ））＋ｋ４８×ｆ（Ｔ２（ｔ））×ｅ３・・・式（３）
（ｋ４１、ｋ４２、ｋ４３、ｋ４４、ｋ４５、ｋ４６、ｋ４７、ｋ４８：予め設定された制御ゲイン、ｆ（ｘ）：予め設定された関数）
【００４７】
なお、第４の印刷ユニット１０ｄの下流側にも更に印刷ユニットがある場合には、この第ｉ（ｉは５以上の整数）の印刷ユニットのモータの操作量△ωｉ（ｔ）は、この第ｉの印刷ユニットの張力検出器により検出された張力Ｔｉ−１（ｔ）、直近の上流側にある第（ｉ−１）の印刷ユニットの張力検出器により検出された張力Ｔｉ−２（ｔ）、２つ前の上流側にある第（ｉ−２）の印刷ユニットの張力検出器により検出された張力Ｔｉ−３（ｔ）、および第ｉの印刷ユニットに係る見当ずれの大きさｅｉ−１に加えて、第（ｉ−１）の印刷ユニットのモータの操作量△ωｉ−１（ｔ）、各ユニット間のパス長をウェブＷの搬送速度で割った商である遅れ時間τ前の時刻における第（ｉ−１）、第（ｉ−２）の印刷ユニットのモータの操作量の操作量△ωｉ−１（ｔ−τ）、△ωｉ−２（ｔ−τ）、および遅れ時間τ前の時刻における張力Ｔｉ−２（ｔ−τ）、Ｔｉ−３（ｔ−τ）に基づいて算出される。
具体的には、第ｉ（ｉは５以上の整数）の印刷ユニットのモータの操作量△ωｉ（ｔ）は下記式（４）により算出される。
操作量△ωｉ（ｔ）＝ｋｉ１＋（ｋｉ２＋ｋｉ３×△ωｉ−１（ｔ））×ｆ（Ｔｉ−１（ｔ））÷ｆ（Ｔｉ−２（ｔ））＋（ｋｉ４＋ｋｉ５×△ωｉ−２（ｔ−τ））×ｆ（Ｔｉ−１（ｔ））÷ｆ（Ｔｉ−３（ｔ−τ））＋（ｋｉ６＋ｋｉ７×△ωｉ−１（ｔ−τ））×ｆ（Ｔｉ−１（ｔ））÷ｆ（Ｔｉ−２（ｔ−τ））＋ｋｉ８×ｆ（Ｔｉ−２（ｔ））×ｅｉ−１・・・式（３）
（ｋｉ１、ｋｉ２、ｋｉ３、ｋｉ４、ｋｉ５、ｋｉ６、ｋｉ７、ｋｉ８：予め設定された制御ゲイン、ｆ（ｘ）：予め設定された関数）
【００４８】
ここで、上述の計算式に用いられる制御ゲインｋｍｎは、その全てまたは一部がタッチパネルからなる制御ゲイン設定手段３０ｂによって操作者が手動で入力することができるようになっている。
【００４９】
その後、各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量△ω２（ｔ）、△ω３（ｔ）、△ω４（ｔ）の情報は見当コントローラ３０ａからモーションコントローラ３０ｃに送られる。モーションコントローラ３０ｃは、各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量△ω２（ｔ）、△ω３（ｔ）、△ω４（ｔ）に基づいて、各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの目標モータ回転速度を算出し、この各目標モータ回転速度を印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄのサーボドライバ１７ｂ、１７ｃ、１７ｄにそれぞれ送っている。
【００５０】
このようにして、制御装置３０は、見当コントローラ３０ａにより算出された各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量△ω２（ｔ）、△ω３（ｔ）、△ω４（ｔ）に基づいて、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄのモータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを制御して版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの回転速度を調整し、各々の版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの位相補正を行っている。
【００５１】
以上のように本実施の形態のグラビア印刷機およびその制御方法によれば、各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量を算出するにあたり、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ間における見当ずれの大きさのみならず、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ間のウェブＷの張力をも用いて各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量を経時的に算出している。このため、各版胴１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄが一周する毎に算出される、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ間における見当ずれの大きさのみを用いて各モータ１３ｂ、１３ｃ、１３ｄの操作量を算出する場合と比較して、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ間のウェブＷの張力は経時的に（リアルタイムで）算出されるので、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができる。
【００５２】
また、最も上流側にある印刷ユニット１０ａ（前段印刷ユニット）の直近の下流側に係る印刷ユニット１０ｂ（後段印刷ユニット）のモータ１３ｂの操作量△ω２（ｔ）については、この印刷ユニット１０ｂに係る見当ずれの大きさｅ１、およびこの印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂにより検出されたウェブＷの張力Ｔ１（ｔ）に基づいて経時的に算出するようになっている。なお、図１に示すように、最も上流側にある印刷ユニット１０ａの上流側に、ウェブＷが懸架されるインフィードローラ４１を有するインフィードユニット４０が更に設けられている場合には、最も上流側にある印刷ユニット１０ａには、当該印刷ユニット１０ａの版胴１１ａとインフィードユニット４０のインフィードローラ４１との間のウェブＷの張力を検出する張力検出器１８ａが設けられることとなる。そして、最も上流側にある印刷ユニット１０ａの直近の下流側に係る印刷ユニット１０ｂのモータ１３ｂの操作量△ω２（ｔ）を算出する際に、印刷ユニット１０ａの張力検出器１８ａにより検出されたウェブＷの張力Ｔ０（ｔ）も参照して、最も上流側にある印刷ユニット１０ａの直近の下流側に係る印刷ユニット１０ｂのモータ１３ｂの操作量△ω２（ｔ）を経時的に算出することとなる。
【００５３】
一方、最も上流側にある印刷ユニット１０ａ（前段印刷ユニット）の直近の下流側に係る印刷ユニット１０ｂよりも更に下流側にある印刷ユニット（例えば、印刷ユニット１０ｄ）のモータの操作量△ω４（ｔ）については、それぞれ、当該印刷ユニット１０ｄに係る見当ずれの大きさｅ３、ならびに当該印刷ユニット１０ｄの張力検出器１８ｄにより検出されたウェブＷの張力Ｔ３（ｔ）に加えて、当該印刷ユニット１０ｄの上流側にある他の印刷ユニット１０ｂ、１０ｃの張力検出器１８ｂ、１８ｃにより検出されたウェブＷの張力Ｔ１（ｔ）、Ｔ２（ｔ）に基づいて経時的に算出する。
【００５４】
ここで、最も上流側にある印刷ユニット１０ａ（前段印刷ユニット）の直近の下流側に係る印刷ユニット１０ｂよりも更に下流側にある印刷ユニット（例えば、印刷ユニット１０ｄ）のモータ１３ｄの操作量△ω４（ｔ）を算出するにあたり、当該印刷ユニット１０ｄの張力検出器１８ｄにより検出されたウェブＷの張力Ｔ３（ｔ）に加えて、当該印刷ユニット１０ｄの直近の上流側にある他の印刷ユニット１０ｃの張力検出器１８ｃにより検出されたウェブＷの張力Ｔ２（ｔ）、および当該印刷ユニット１０ｄから２つ上流側にある更に他の印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂにより検出されたウェブＷの張力Ｔ１（ｔ）の両方の値を参照して、モータ１３ｄの操作量△ω４（ｔ）を算出する点に留意されたい。
【００５５】
また、最も上流側にある印刷ユニット１０ａ（前段印刷ユニット）の直近の下流側に係る印刷ユニット１０ｂよりも更に下流側にある印刷ユニット１０ｃ、１０ｄのモータ１３ｃ、１３ｄの操作量△ω３（ｔ）、△ω４（ｔ）を算出するにあたり、この印刷ユニット１０ｃ、１０ｄの直近の上流側にある他の印刷ユニット１０ｂ、１０ｃのモータ１３ｂ、１３ｃの操作量△ω２（ｔ）、△ω３（ｔ）も参照している。このことにより、下流側の印刷ユニット１０ｃ、１０ｄにおいて印刷の見当合わせを行う際、上流側のテンション変動に起因した見当変動を考慮して当該下流側の印刷ユニット１０ｃ、１０ｄのモータ１３ｃ、１３ｄの操作量を算出することができる。このことにより、各印刷ユニット１０ｃ、１０ｄによる印刷の見当ずれをより早期に定常状態に収束させることができる。
【実施例】
【００５６】
以下、本発明のグラビア印刷機の実施例および比較例について図３および図４を用いて説明する。図３は、本発明の実施例における第２、第３、第４の印刷ユニットの見当マーク検出器から検出された見当マークに基づいて算出された見当ずれの大きさの経時変化を示すグラフであり、図４は、比較例における第２、第３、第４の印刷ユニットの見当マーク検出器から検出された見当マークに基づいて算出された見当ずれの大きさの経時変化を示すグラフである。図３および図４において、横軸は時刻（ｓｅｃ）を示し、縦軸は見当ずれの大きさ（ｍｍ）を示す。
【００５７】
実施例および比較例に用いられるグラビア印刷機はセクショナルドライブ型のものであり、連続的に搬送されるウェブに対してテンションを与えるインフィードユニットと、インフィードユニットから搬送されるウェブに対して互いに異なる色の印刷を施す４台の印刷ユニットとを備えている。この場合、第１の印刷ユニットは第１色目の印刷ユニットとなり、第２の印刷ユニットは第２色目の印刷ユニットとなり、第３の印刷ユニットは第３色目の印刷ユニットとなり、第４の印刷ユニットは第４色目の印刷ユニットとなる。また、このグラビア印刷機は、各印刷ユニットの見当を制御する制御装置を有している。
ここで、実施例に用いられるグラビア印刷機における各印刷ユニットは、図１に示す前述の印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄとそれぞれ略同一の構成となっている。一方、比較例に用いられるグラビア印刷機における各印刷ユニットは、図５に示す前述の印刷ユニット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄとそれぞれ略同一の構成となっている。
【００５８】
実施例においては、図２に示すように、制御装置は、第２、第３、第４の印刷ユニットに係るモータの操作量△ω２（ｔ）、△ω３（ｔ）、△ω４（ｔ）を、それぞれ下記式（５）（６）（７）により算出するようになっている。
操作量△ω２（ｔ）＝ｋ２１＋ｋ２２×ｆ（Ｔ１（ｔ））÷ｆ（Ｔ０（ｔ））＋ｋ２６×ｆ（Ｔ１（ｔ））÷ｆ（Ｔ０（ｔ−τ））＋ｋ２８×ｆ（Ｔ０（ｔ））×ｅ１・・・式（５）
操作量△ω３（ｔ）＝ｋ３１＋（ｋ３２＋ｋ３３×△ω２（ｔ））×ｆ（Ｔ２（ｔ））÷ｆ（Ｔ１（ｔ））＋ｋ３４×ｆ（Ｔ２（ｔ））÷ｆ（Ｔ０（ｔ−τ））＋（ｋ３６＋ｋ３７×△ω２（ｔ−τ））×ｆ（Ｔ２（ｔ））÷ｆ（Ｔ１（ｔ−τ））＋ｋ３８×ｆ（Ｔ１（ｔ））×ｅ２・・・式（６）
操作量△ω４（ｔ）＝ｋ４１＋（ｋ４２＋ｋ４３×△ω３（ｔ））×ｆ（Ｔ３（ｔ））÷ｆ（Ｔ２（ｔ））＋（ｋ４４＋ｋ４５×△ω２（ｔ−τ））×ｆ（Ｔ３（ｔ））÷ｆ（Ｔ１（ｔ−τ））＋（ｋ４６＋ｋ４７×△ω３（ｔ−τ））×ｆ（Ｔ３（ｔ））÷ｆ（Ｔ２（ｔ−τ））＋ｋ４８×ｆ（Ｔ２（ｔ））×ｅ３・・・式（７）
（△ωｐ（ｔ）：ｐ番目の印刷ユニットに係るモータの操作量（すなわち、モータのモータ回転速度の単位時間あたりの変化量）、
Ｔｐ（ｔ）：ｐ＋１番目の印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力、
ｅｐ：ｐ＋１番目の印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、
τ：各印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間、
ｋ２１〜ｋ２８、ｋ３１〜ｋ３８、ｋ４１〜ｋ４８：予め設定された制御ゲイン、
ｆ（ｘ）：予め設定された関数）
【００５９】
そして、このように算出されたモータの操作量△ω２（ｔ）、△ω３（ｔ）、△ω４（ｔ）に基づいて各印刷ユニットのモータを制御して版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行っている。
【００６０】
一方、比較例においては、制御装置は、それぞれの印刷ユニットごとに、一の印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブ上におけるこの一の印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークと、当該一の印刷ユニットの上流側に設けられた他の印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークとの間隔が所定の大きさとなるよう、一の印刷ユニットのモータの操作量を算出している。
【００６１】
図３および図４に示すように、本実施例によれば、例えばウェブの昇減速、紙継ぎ等の外乱により見当ずれが発生した場合であっても、各印刷ユニット、とりわけ下流側の印刷ユニットにおいて見当ずれの大きさ（ｍｍ）の絶対値が比較例に対して早期に０ｍｍに収束することがわかる。
すなわち、本実施例のように各モータの操作量を算出するにあたり、各印刷ユニット間における見当ずれの大きさのみならず、経時的に算出される各印刷ユニット間のウェブの張力を参照することにより、各印刷ユニットによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一の実施の形態のグラビア印刷機の構成を示す図である。
【図２】図１のグラビア印刷機の制御装置による制御内容を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例における第２、第３、第４の印刷ユニットの見当マーク検出器から検出された見当マークに基づいて算出された見当ずれの大きさの経時変化を示すグラフである。
【図４】比較例における第２、第３、第４の印刷ユニットの見当マーク検出器から検出された見当マークに基づいて算出された見当ずれの大きさの経時変化を示すグラフである。
【図５】従来のグラビア印刷機の構成を示す図である。
【図６】図５のグラビア印刷機の制御装置による制御内容を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ    印刷ユニット
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ    版胴
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ    圧胴
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ  モータ
１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ  見当マーク検出センサ
１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ  サーボドライバ
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ    張力検出器
３０    制御装置
３０ａ  見当コントローラ
３０ｂ  制御ゲイン設定手段
３０ｃ  モーションコントローラ
４０    インフィードユニット
４１    インフィードローラ
４２    ダンサーローラ
４３    ニップローラ
４５    モータ
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ    印刷ユニット
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ    版胴
５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄ  モータ
５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ    見当マーク検出センサ
５７ｂ、５７ｃ、５７ｄ  サーボドライバ
７０    制御装置
７０ａ  見当コントローラ
７０ｃ  モーションコントローラ
Ｗ    ウェブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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