(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周方向に印版を取り付けた大径部を有する印刷胴と、印版に転接する圧胴とからなる複数の印刷ユニットを間欠送りされる用紙の走行方向に配置してなる間欠印刷機において、
各印刷ユニットを天地方向にユニット移動モータにて移動可能にすると共に、各印刷ユニットの印刷胴をサイドレーモータにて軸方向に移動可能にし、
用紙の走行方向最下流側の印刷ユニットの下流側に、各印刷ユニットにて印刷される各絵柄ごとの見当マークを読み込んで基準となる印刷ユニットの見当マークに対する他の印刷ユニットの見当マークの天地方向の見当ズレ量及び左右方向の見当ズレ量を検出するＣＣＤカメラを設け、
ＣＣＤカメラからの見当ズレ量信号を受けて、基準となる見当マークに対する天地方向の見当ズレ修正量信号を該当する各印刷ユニットのユニット移動モータに、印刷胴の小径部が圧胴に対向している間にわたって出力し、左右方向の見当ズレ修正量信号を該当する各印刷ユニットのサイドレーモータに出力するコントローラを設け、
このコントローラによる天地方向の１回の最大見当修正量信号を設定し、実際の天地方向の見当修正量信号がこの設定値を越える場合に、設定した最大見当修正量信号及び（実際の見当修正量信号−設定した最大見当修正量信号の整数倍）の値の残りの見当修正量信号を分割してユニット移動モータへ出力するようにし、
このコントローラによる左右方向の見当ズレ修正量信号は随時、サイドレーモータに出力するようにした
ことを特徴とする間欠印刷機。
【請求項２】
各印刷ユニットをフレームに天地方向に向けて設けたねじ軸に螺合し、このねじ軸にユニット移動モータを連結した
ことを特徴とする請求項１記載の間欠印刷機。
【請求項３】
コントローラによる天地方向の１回の見当修正量信号の制限量を変更可能である
ことを特徴とする請求項１，２のいずれか１項記載の間欠印刷機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の印刷ユニットを用いた印刷ラインに用紙を間欠走行させて間欠印刷を行う間欠印刷機であって、各印刷ユニットにより印刷される絵柄の天地方向と左右方向の見当を自動的に合わせることができるようにした間欠印刷機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
間欠印刷機において、間欠送りの印刷ラインで印刷見当を合わせる場合は、印刷誤差を各絵柄ごとにセンサで読み取り、その検出信号によって各印刷ユニットを用紙の走行方向に移動制御を行って印刷位置を制御するようにしている。そしてこの印刷位置の制御は、各印刷ユニットの印版が非接触時での用紙の停止中にて行うようにしている（特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−２０１２４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したように、この種の間欠印刷機の印刷見当合わせは、間欠送りされる用紙が停止している間に行われるようになっているが、印刷速度が高速になるほど用紙に対する印版の非接触時間が短く、例えば２００ショット／分での上記非接触時間は０．２秒であり、この間において見当合わせ量に見合う大きな移動量を設定すると、重量の大きい印刷ユニットの移動、停止に伴う衝撃、振動が大きく、印刷機と印刷精度に悪影響を及ぼすことになる。
【０００５】
また上記従来のものにあっては、印刷ユニットの移動機構として、ラックとピニオンギヤ、あるいは油圧やコンベア方式にて行うようにしているが、いずれも印刷ユニットの移動方向をロックするための強力なブレーキ手段が必要であり、かつ高速移動域でのブレーキロック、解除の応答性が問題になる。
【０００６】
さらに上記従来のものでは、各印刷ユニットごとにセンサを設置して、各印刷ユニットにて印刷される見当マークに対して追随させるためのコストが高く、しかも印刷絵柄の天地サイズの変更のたびごとに読み取り位置を正確に合わせなくてはならず、そのための調整時間を要し、読み取り位置がずれていると補正に誤差が生じるという問題があった。
【０００７】
そしてさらに上記従来のものでは、左右の見当合わせを行うことができず、用紙の幅方向の見当不良に対して対処することができなかった。
【０００８】
本発明は上記のことに鑑みなされたもので、間欠印刷機の印刷ラインでの天地方向と左右方向の印刷見当合わせを自動的にスムーズ、かつ高精度に行うことができるようにした間欠印刷機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の本発明に係る間欠印刷機は、周方向に印版を取り付けた大径部を有する印刷胴と、印版に転接する圧胴とからなる複数の印刷ユニットを間欠送りされる用紙の走行方向に配置してなる間欠印刷機において、
各印刷ユニットを天地方向にユニット移動モータにて移動可能にすると共に、各印刷ユニットの印刷胴をサイドレーモータにて軸方向に移動可能にし、
用紙の走行方向最下流側の印刷ユニットの下流側に、各印刷ユニットにて印刷される各絵柄ごとの見当マークを読み込んで基準となる印刷ユニットの見当マークに対する他の印刷ユニットの見当マークの天地方向の見当ズレ量及び左右方向の見当ズレ量を検出するＣＣＤカメラを設け、
ＣＣＤカメラからの見当ズレ量信号を受けて、基準となる見当マークに対する天地方向の見当ズレ修正量信号を該当する各印刷ユニットのユニット移動モータに、印刷胴の小径部が圧胴に対向している間にわたって出力し、左右方向の見当ズレ修正量信号を該当する各印刷ユニットのサイドレーモータに出力するコントローラを設け、
このコントローラによる天地方向の１回の最大見当修正量信号を設定し、実際の天地方向の見当修正量信号がこの設定値を越える場合に、設定した最大見当修正量信号及び（実際の見当修正量信号−設定した最大見当修正量信号の整数倍）の値の残りの見当修正量信号を分割してユニット移動モータへ出力するようにし、
このコントローラによる左右方向の見当ズレ修正量信号は随時、サイドレーモータに出力するようにした構成になっている。
【００１０】
請求項２の発明は、上記の間欠印刷機において、各印刷ユニットをフレームに天地方向に向けて設けたねじ軸に螺合し、このねじ軸にユニット移動モータを連結した。
【００１１】
また請求項３の発明は、上記請求項１または２の間欠印刷機において、コントローラによる天地方向の１回の見当修正量信号の制限量を変更可能であるようになっている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項１の発明にあっては、間欠印刷される複数の絵柄の見当合わせを天地方向と共に左右方向の双方にわたって行うことができる。そして各絵柄の見当マークの見当ズレを１個のＣＣＤカメラにて認識することができるので、各印刷ユニットごとにセンサを設けるようにした従来の技術に比較してコストが安く、その上、絵柄ごとのセンサの位置合わせが不要になって、見当合わせ作業の作業効率をよくすることができる。
【００１３】
また、特に本発明にあっては、各印刷ユニットにおける天地方向に見当合わせの際の印刷ユニットの１回に移動量が制限され、見当合わせの修正量がこの制限の移動量を越える場合には、印刷ユニットの天地方向の移動が複数回に分割されて行うことができることにより、見当合わせによる印刷ユニットの１回の移動距離が短くて済み、高速印刷時での見当合わせによる印刷ユニットの移動、停止による衝撃を少なくすることができる。
【００１４】
本発明の請求項２の発明にあっては、印刷ユニットの天地方向の移動をねじ軸によって行うことができることにより、ピニオンギヤとラックによるもの、あるいは油圧にて行うものに比較して構造を簡単にすることができると共に、ねじによる固定作用により、ＯＮ，ＯＦＦを繰り返す強力なブレーキ装置を必要とすることなく、しかも移動、停止の際の高速追随性を得ることができる。
【００１５】
本発明の請求項３の発明にあっては、上記印刷ユニットの１回の最大移動量を変更することにより、天地合わせの際の各印刷ユニットの移動量を用紙の走行速度に応じて調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る間欠印刷機の概略的な構成説明図である。
【図２】印刷ユニットの概略的な構成説明図である。
【図３】印刷ユニットの移動機構を概略的に示す斜視図である。
【図４】印刷絵柄と共に見当マークを印刷した用紙を示す平面図である。
【図５】各絵柄の見当マークのズレ状態を示す説明図である。
【図６】見当合わせの制御を示す見当制御フロー図である。
【図７】ＣＣＤカメラ部での制御の具体例を示す見当制御フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は本発明を適用しようとする間欠印刷機の一例を示すもので、図中１は給紙部、２は複数の、例えばブラックＢ、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣのそれぞれの色を印刷する第１〜第４の印刷ユニット２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを備えた印刷部であり、この印刷部２の上流側と下流側に上記給紙部１からの用紙３を印刷部２に間欠走行させる間欠送り装置４ａ，４ｂが設けてある。そして上流側の間欠送り装置４ａの上流側と、下流側の間欠送り装置４ｂの下流側に間欠送りされる用紙３のたるみを吸収するループ部５ａ，５ｂが設けられている。上記両間欠送り装置４ａ，４ｂのそれぞれは、個々に回転制御可能にしたセクショナルモータ等の単独駆動モータにて駆動されるようになっている。
【００１８】
上記各印刷ユニット２ａ〜２ｄのそれぞれは同一構成のオフセット型で、互いに転接して逆方向に回転する版胴６とブランケット胴７と圧胴８とからなっており、版胴６に図示しないインキ装置のロールが転接されている。そしてこの各印刷ユニット２ａ〜２ｄは、上記間欠送り装置４ａ，４ｂと同様に回転制御可能な単独モータにて駆動されるようになっている。
【００１９】
上記各印刷ユニット２ａ〜２ｄの各胴構成は図２に示すようになっていて、ブランケット胴７の周面には、これの全周長より短い周長のブランケット７ａが固定される大径部となっており、このブランケット７ａが圧胴８に転接してニップ部が構成され、ブランケット７ａがない小径部は、圧胴８に対して接触しないニップ解放部となっている。そしてブランケット胴７の回転位相が、このニップ解放部にある状態が印刷ユニットの見当ズレ修正を行うことができる見当ズレ修正可能領域となっている。版胴６の周面には、上記ブランケット胴７のブランケットに転接する刷版が取り付けられるようになっている。なお、圧胴８にもブランケット胴７に対するニップ解放用の小径部を設けてもよい。
【００２０】
上記した各印刷ユニット２ａ〜２ｄは、図１において基台９上に用紙３の走行（天地）方向に移動可能に載置されている。図３はこの印刷ユニット２ａ〜２ｄの移動手段を示すもので、各ユニットのフレーム１０は基台９の天地方向に設けたねじ軸１１に螺合している。そしてこのねじ軸１１を傘歯車機構１２と駆動軸１３を介して各印刷ユニット２ａ〜２ｄのユニット移動モータ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄにて回転することにより、フレーム１０が天地方向に移動するようになっている。上記フレーム１０には、基台９に設けたレール１５に係合するリニアガイド１６が設けてあり、レール１５上をリニアガイド１６が滑動することにより印刷ユニット２ａ〜２ｄは軽い力で移動可能になっている。
【００２１】
上記各印刷ユニット２ａ〜２ｄの版胴６は、図３において軸方向左右方向にわずかに移動可能になっており、この移動は各印刷ユニット２ａ〜２ｄの各サイドレーモータ１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄにて行うことができるようになっている。
【００２２】
図１に示した間欠印刷機にあっては、例えば図４に示すように、Ｂ，Ｙ，Ｍ，Ｃの４色で印刷された絵柄１８が等間隔で繰り返し印刷される。そしてこのときの各印刷ユニット２ａ〜２ｄによる見当マークＢ，Ｙ，Ｍ，Ｃが各絵柄ごとに用紙３の余白部に印刷されるようになっている。そしてこの各見当マークの間隔は、例えば４ｍｍとなっている。
【００２３】
上記図１において、印刷部２の下流側に、印刷部２の各印刷ユニット２ａ〜２ｄにて印刷された第１〜第４の見当マークＢ，Ｙ，Ｍ，Ｃを同一視野にて監視するＣＣＤカメラ１９が設けてある。
【００２４】
このＣＣＤカメラ１９は、上記各見当マークＢ，Ｙ，Ｍ，Ｃを読み込んで画像処理し、基準となる見当マーク、例えば第１の天地マークＢに対する第２、第３、第４の見当マークのＹ，Ｍ，Ｃの天地方向、左右方向の見当ズレを検出するようになっている。
【００２５】
図５にＣＣＤカメラ１９で読み込んだ各見当マークＢ，Ｙ，Ｍ，Ｃの一例を示す。この場合において、基準となる第１の見当マークＢに対して他の見当マークＹ，Ｍ，Ｃの天地方向の位置ｄ２，ｄ３，ｄ４が、例えばｄ２＝４．２７ｍｍ、ｄ３＝７．７ｍｍ、ｄ４＝１２．１ｍｍであり、左右方向のずれ量ｈ２、ｈ３、ｈ４がｈ２＝（＋）０．１ｍｍ、ｈ３＝（−）０．３ｍｍ、ｈ４＝０であるとすると、各見当マークの間隔が上記したように４ｍｍであることから、ＣＣＤカメラ１９では、第２の見当マークＹは第１の見当マークＢに対して天地方向に△ｄ２＝０．２７ｍｍ、幅方向にｈ２＝（＋）０．１ｍｍずれていることを検出し、以下同様に、第３の見当マークＭは△ｄ３＝（−）０．３ｍｍ、ｈ３＝（−）０．３ｍｍ、第４の見当マークＣは△ｄ４＝（＋）０．１ｍｍ、ｈ４＝０のそれぞれのズレ量を読み込む。そしてこの読み込み値がコントローラ２０に順次入力されるようになっている。
【００２６】
コントローラ２０では、上記ＣＣＤカメラ１９から順次入力された各見当マークＹ，Ｍ，Ｃの天地方向と左右方向のずれ量を逐次処理して、各印刷ユニットのユニット移動モータ１４ｂ，１４ｃ，１４ｄとサイドレーモータ１７ｂ，１７ｃ，１７ｄに上記ずれ量（△ｄ２、ｈ２）、（△ｄ３、ｈ３）、（△ｄ４、ｈ４）に相当するパルス信号を送り、各印刷ユニットが、それぞれの上記天地方向の見当ズレがゼロになる方向に移動するように、各ユニット移動モータ１４ｄ，１４ｃ，１４ｄが駆動されると共に、各印刷ユニットの版胴が、それぞれの左右方向の見当誤差がゼロになる方向に移動するように、各サイドレーモータ１７ｂ，１７ｃ，１７ｄが駆動されるようになっている。このときの天地方向の見当ズレの修正は、ブランケット胴７の小径部が圧胴８に対向する非ニップ状態である見当ズレ修正可能領域にて行われるようになっている。なお、左方向のズレ量の修正は、版胴７と圧胴８との非ニップ状態時だけではなく、常時行うことができる。
【００２７】
このときにおいて、天地方向の各見当ズレ量△ｄ２、△ｄ３、△ｄ４の１回の修正量の最大量が制限されていて、この天地方向の１回の修正量は、例えば０．１ｍｍに制限されている。このため０．２７ｍｍである△ｄ２を修正する場合には、０．１ｍｍ、０．１ｍｍ、０．０７ｍｍの３回に分割して修正される。この１回の修正量の最大量は、コントローラ２０で変更できるようになっている。
【００２８】
図６、図７は、上記した見当ズレ量を修正するための見当制御フローを概略的に示すもので、以下にこの図に基づいて第１の印刷ユニット２ａにて印刷されるブラックの絵柄に対する他の第２・第３・第４の印刷ユニット２ｂ，２ｃ，２ｄにて印刷されるイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣの各絵柄の天地方向、左右方向のズレを修正するフローを説明する。
【００２９】
図６は見当修正フローの全体を示すもので、この図において、見当修正開始のステップ（１）後に、見当位置登録のステップ（２）にて第１の見当マークＢに対する他の見当マークＹ，Ｍ，Ｃの天地方向の位置ｄ２，ｄ３，ｄ４と左右方向の位置ｈ２，ｈ３，ｈ４を登録する。このとき図５において、ｄ２＝４ｍｍｍ、ｄ３＝８ｍｍ、ｄ４＝１２ｍｍ、ｈ２，ｈ３，ｈ４はそれぞれゼロであるとする。ついで各印刷ユニット２ａ〜２ｄの印刷速度の基準信号と１つの絵柄の印刷長信号をステップ（３）にて確認する。
【００３０】
この状態でＣＣＤカメラ１９のステップ（４）にて、見当マークＢ，Ｙ，Ｍ，Ｃの位置を同一の視野で読み込み、ステップ（５）にて基準となる第１の見当マークＢに対して、他の見当マークＹ，Ｍ，Ｃに天地方向、左右方向の見当ズレが有るか判断する。この判断は、各見当マークＹ，Ｍ，Ｃごとに行う。そして見当ズレが有る場合には、第１の見当マークＢに対する各見当マークのズレ量をステップ（６）にて測定し、それぞれの天地方向、左右方向の見当ズレ量をステップ（７）にて計算する。この計算は各見当マークＹ，Ｍ，Ｃごとに行い、各見当マークのズレ量（△ｄ２，ｈ２）、（△ｄｄ，ｈ３）、（△ｄ４，ｈ４）を順次行い、これらのズレ量はパルスに換算してコントローラ２０に入力する。
【００３１】
ＣＣＤカメラ１９から上記各見当ズレ量の信号が入力されたコントローラ２０では、各印刷ユニット２ｂ〜２ｄにおいての見当修正可能領域の判断をステップ（８）にて行い、上記各見当ズレ量を修正しようとする各印刷ユニットのブランケット胴７が用紙非接触域にあるかを判断する。この判断は、ブランケット胴７の用紙を検出するエンコーダのパルス数で監視することによって行われる。
【００３２】
例えば、ブランケット胴７の１回転が３０００パルスであり、そのうち１８００パルスから２３００パルスの間の５００パルスの範囲にわたって用紙非接触域であるとすると、この５００パルスが見当修正可能領域となり、これは１分間に２００ショットである場合０．２秒であり、この０．２秒の間で上記天地方向の見当ズレ量△ｄ２、△ｄ３、△ｄ４を修正することができることを意味している。
【００３３】
コントローラ２０は、上記ＣＣＤカメラ１９からの天地方向の各見当ズレ量△ｄ２、△ｄ３、△ｄ４に対する各見当修正信号を分割する見当修正信号分割出力のステップ（９）を有している。このステップ（９）では、このステップ（９）にて出力される天地方向の見当修正量信号の１回の大きさは制限されており、上記見当ズレを修正するための修正量がこの制限を越える場合には、この制限内で複数に分割して繰り返し出力されるようになっている。
【００３４】
この各分割修正信号が各印刷ユニット２ｂ，２ｃ，２ｄのユニット移動モータ１４ｂ，１４ｃ，１４ｄに出力されるようになっている。このときの天地方向の見当ズレの修正信号は、各印刷ユニットの各見当修正可能領域ごとにそれぞれのユニット移動モータ１４ｂ，１４ｃ，１４ｄに入力される。また、左右方向の修正信号は上記見当修正可能領域、あるいは随時にわたってサイドレーモータ１７ｂ，１７ｃ，１７ｄに入力される。
【００３５】
各印刷ユニット２ｂ，２ｃ，２ｄでは、それぞれの天地方向の見当ズレ量に相当する天地方向の距離が複数回にわたって移動されて、上記天地方向のズレが分割修正される。また、左右の見当ズレ量に相当する左右方向の見当ズレの修正信号は、各印刷ユニット２ｂ，２ｃ，２ｄの各サイドレーモータ１７ｂ，１７ｃ，１７ｄに入力されて、この各モータにより版胴６が軸方向に移動され、この左右方向の見当ズレが修正される。
【００３６】
上記見当修正は、基準となる第１の印刷ユニット２ａにて印刷された見当マークＢに対して、第２・第３・第４の印刷ユニット２ｂ，２ｃ，２ｄにわたって順次行われ、それぞれの見当修正がステップ１０にて確認される。そしてこれの確認後にＣＣＤカメラ１９による見当位置の読み込みに戻る。
【００３７】
上記ＣＣＤカメラ１９におけるステップ（５）、（６）、（７）の具体例を、第２の見当マークＹにおけるズレ量の修正について、図７の見当制御フロー図にて説明する。
【００３８】
まずステップ（４）にて第１の見当マークＢに対する第２の見当マークＹの天地方向と左右方向の見当位置ｄ２＝４．２７ｍｍ、ｈ２＝＋０．１ｍｍを読み込む。ついでステップ（５）にて第１の見当マークＢに対する第２の見当マークＹの天地方向、左右方向の見当ズレの有無を判断する。
【００３９】
ステップ（５）にて見当ズレ有りと判断されると、ステップ（６）の見当ズレ量測定内でのステップ（６−１）にて天地方向の見当ズレ量が△ｄ２＝０．２７ｍｍであることを読み込み、ステップ（６−２）にてこのズレ量に相当する天地見当ズレ量△ｄ２＝０．２７ｍｍを出力する。そしてステップ（６−３）にて、この天地見当ズレ量の修正量出力の完了を確認したら、この天地見当修正信号による天地方向の移動量（０．２７ｍｍ）をステップ（７）にてパルスに換算してコントローラ２０に入力する。
【００４０】
上記ステップ（６−３）にて天地ズレ量の修正量出力の完了を確認して、これの移動量の信号をステップ（７）へ出し終えたら、次にステップ（６−１）から（６−４）にて左右方向の見当ズレ量が△ｈ２＝＋０．１ｍｍであることを読み込み、ステップ（６−５）にてこの左右見当ズレ量△ｈ２＝＋０．１ｍｍを出力する。そしてステップ（６−６）にて、この左右見当ズレ量修正量出力の完了を確認したら、この左右見当修正信号による左右方向の移動量（＋０．１ｍｍ）をステップ７にてパルスに換算してコントローラ２０に入力する。
【００４１】
上記のようにしてステップ（６−６）にて第２の見当マークＹの見当ズレ量修正量出力が完了したら、次に第３の見当マークＭの見当ズレ量修正量の演算を行い、これが第３の見当マークＣまで順次繰り返し行われる。
【００４２】
上記第２の見当マークＹの天地見当ズレ量△ｄ２の０．２７ｍｍがコントローラ２０に入力されると、これのステップ（９）では、これの最大見当修正量信号の大きさを０．１ｍｍに設定してあれば、これのステップ（９）からの第１回目の修正信号は、この印刷ユニット２６の各見当ズレ修正可能領域にて０．１ｍｍと、０．１ｍｍと、０．０７ｍｍの３回にわけてユニット移動モータ１４ｂに出力され、この第２の印刷ユニット２ｂの天地方向のズレ量０．２７ｍｍは０．１ｍｍ、０．１ｍｍ、０．０７ｍｍの３回にわけて修正される。
【００４３】
そして上記天地方向の見当ズレが修正されてから、この第２の印刷ユニット２ｂの左右方向の見当ズレ量＋０．１ｍｍの修正信号が、コントローラ２０からサイドレーモータ１７ｂに出力されて版胴６が軸方向に＋０．１ｍｍ移動して左右方向の見当ズレが修正される。
【００４４】
上記したことと同様にして第３・第４の印刷ユニット２ｃ，２ｄの天地方向、左右方向の見当ズレが修正される。
【符号の説明】
【００４５】
１…給紙部、２…印刷部、２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ…印刷ユニット、３…用紙、４ａ，４ｂ…間欠送り装置、５ａ，５ｂ…ループ部、６…版胴、７…ブランケット胴、７ａ…ブランケット、８…圧胴、９…基台、１０…フレーム、１１…ねじ軸、１２…傘歯車機構、１３…駆動軸、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ…ユニット移動モータ、１５…レール、１６…リニアガイド、１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ…サイドレーモータ、１８…絵柄、１９…ＣＣＤカメラ、２０…コントローラ。
【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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【図７】
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