(57)【要約】【課題】グラビア印刷中におけるインキパン内のインキ残量の変化を自動で計測できるシステムを提供する。【解決手段】インキ残量監視システム１は，支持部材１２が取り付けられた２つのロードセル１１と，２つのロードセル１１の出力を加算した値を荷重の計測値として取得し，取得した荷重の計測値に対応する処理を実行する制御装置１０とから少なくとも構成される。例えば，荷重の計測値が下限値まで低下すると，制御装置１０は，グラビア印刷を停止する信号をグラビア印刷機の制御盤３ｅに出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
グラビア印刷に用いるインキパンを支持する支持部材が取り付けられた複数のロードセルと，複数の前記ロードセルの出力を加算した値を荷重の計測値として取得する制御装置とから少なくとも構成したことを特徴とするインキ残量監視システム。
【請求項２】
前記制御装置は，取得した前記荷重の計測値が下限値まで低下した場合，グラビア印刷を停止する信号をグラビア印刷機の制御盤に出力することを特徴とする，請求項１に記載のインキ残量監視システム。
【請求項３】
前記制御装置は，取得した前記荷重の計測値が下限値まで低下した場合，インキ残量が下限になったことを通知する警報を発することを特徴とする，請求項１に記載のインキ残量監視システム。
【請求項４】
前記制御装置は，取得した前記荷重の計測値が上限値に達した場合，インキ残量が上限に達したことを通知する警報を発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インキ残量監視システム。
【請求項５】
前記制御装置は，取得した前記荷重の計測値をストレージ装置に記憶させ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インキ残量監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，グラビア印刷中におけるインキ残量を自動で計測する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
グラビア印刷機では，インキパンに溜めたインキをドブ漬け法またはファニッシャー法等によりグラビア印刷の版胴に供給するが，インキパン内のインキ残量が不足すると，版胴にインキが正常に供給されず，かすれなどの印刷不良が発生してしまう。
【０００３】
このため，グラビア印刷機のオペレータには，インキパン内のインキ残量を確認することが求められるが，他の作業に追われるなどしてオペレータがインキパン内のインキ残量の確認を怠ると，インキ残量が不足した状態でグラビア印刷が進行してしまうことがある。
【０００４】
印刷中のインキ残量を自動的に計測する技術も既に開示されており，従来の技術は，インキの液面を検出することでインキ残量を計測する。例えば，特許文献１では，インキ中に空気を吐出することで、フレキソ印刷機のインキパン内の液面レベルを検知する技術が開示されている。また，特許文献２には，平版印刷機のインキ壺内のインキ残量を液面センサを用いて計測することが記載されている。
【０００５】
しかしながら，グラビア印刷機の場合，インキパン内のインキの液面は，版胴やファニッシャーロールによって攪拌されることで波打つため，インキの液面を計測してもインキパン内のインキ残量を計測することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４-０６１４０８号公報
【特許文献２】特開２００８-２７３１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで，本発明は，グラビア印刷中におけるインキパン内のインキ残量の変化を自動で計測できるシステム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】
【０００８】
上述した課題を解決する第１の発明は，グラビア印刷に用いるインキパンを支持する支持部材が取り付けられた複数のロードセルと，複数の前記ロードセルの出力を加算した値を荷重の計測値として取得する制御装置とから少なくとも構成したことを特徴とするインキ残量監視システムである。第１の発明に記載したインキ残量監視システムによれば，前記ロードセルは前記インキパンの荷重を経時的に計測することになるため，前記インキパン内のインキ残量の経時的な変化を自動で計測できる。
【０００９】
更に，第２の発明は，第１の発明に記載のインキ残量監視システムにおいて，前記制御装置は，取得した前記荷重の計測値が下限値まで低下した場合，グラビア印刷を停止する信号をグラビア印刷機の制御盤に出力することを特徴とする。
【００１０】
更に，第３の発明は，第１の発明に記載のインキ残量監視システムにおいて，前記制御装置は，取得した前記荷重の計測値が下限値まで低下した場合，インキ残量が下限になったことを通知する警報を発することを特徴とする。
【００１１】
更に，第４の発明は，第１の発明乃至第３の発明のいずれか一項に記載したインキ残量監視システムにおいて，前記制御装置は，取得した前記荷重の計測値が上限値に達した場合，インキ残量が上限に達したことを通知する警報を発することを特徴とする。
【００１２】
更に，第５の発明は，第１の発明乃至第４の発明のいずれか一つに記載したインキ残量監視システムにおいて，前記制御装置は，取得した前記荷重の計測値をストレージ装置に記憶させることを特徴とする。
【００１３】
前記インキパン内のインキ残量の経時的な変化を自動で計測できれば，前記荷重の計測値に対応した処理を前記制御装置に行わせることができる。例えば，インキ残量が下限になってからグラビア印刷が進行すると，印刷不良が発生しかねないので，前記荷重の計測値が下限値まで低下した場合，第２の発明のように，グラビア印刷を停止させるか，または，第３の発明のように，インキ残量が下限になったことを通知する警報を発し，インキの供給をオペレータに促すとよい。更に，インキ残量の上限を超えてインキを供給すると，インキパンからインキが溢れたり，インキ跳ねによる印刷不良が発生するため，第４の発明のように，前記インキパン内のインキ残量が上限に達した場合，インキ残量が上限になったことを通知する警報を発し，インキの供給停止をオペレータに促すとよい。なお，第５の発明のように，前記荷重の計測値をストレージ装置に記憶させることで，前記荷重の計測値のログを記憶することができる。
【発明の効果】
【００１４】
このように，本実施形態に係るインキ残量監視システムによれば，前記ロードセルは前記インキパンの荷重を経時的に計測することになるため，前記インキパン内のインキ残量の経時的な変化を自動で計測でき，更に，前記荷重の計測値に対応した処理を前記制御装置に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係るインキ残量監視システムを説明する図。
【図２】インキ残量監視システムの設置状態を説明する図。
【図３】制御装置の説明に用いる図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
ここから，本発明の好適な実施形態を記載する。なお，以下の記載は本発明の範囲を束縛するものでなく，理解を助けるために記述するものである。
【００１７】
図１は，本実施形態に係るインキ残量監視システム１を説明する図，図２は，インキ残量監視システム１の設置状態を説明する図である。
【００１８】
図１に図示したインキ残量監視システム１は，グラビア印刷中におけるインキパン２内のインキ残量として，グラビア印刷中におけるインキパン２の荷重を自動的に計測し，計測した荷重に対応する処理を実行できるように開発されたシステムで，図１に図示したように，インキ残量監視システム１は，荷重を計測する物を載せるための支持部材１２が取り付けられた２つのロードセル１１と，２つのロードセル１１の出力を加算して出力する加算器１５と，加算器１５が出力した値を荷重の計測値として取得する制御装置１０とから少なくとも構成され，本実施形態では，制御装置１０は，ストレージ装置１６，グラビア印刷機の制御盤３ｅおよび警報装置ｆと接続している。
【００１９】
インキ残量監視システム１に含まれる支持部材１２は，荷重を計測する物を載せる板状の部材で，図２に図示したように，本実施形態において，荷重を計測する物は，グラビア印刷で用いるインキパン２になる。
【００２０】
支持部材１２にはインキパン２が載せられるため，支持部材１２の寸法は，ロードセル１１の仕様で定められた許容寸法と，インキパン２の寸法に基づいて決定される。また，支持部材１２がたわむと正確に荷重を計測できないため，支持部材１２の材質は剛性のある材質が使用される。なお，インキパン２を支持部材１２に載せる際の衝撃でロードセル１１が破損することも考えられるため，支持部材１２の表面に緩衝材（例えば，ゴム）を貼ることが望ましい。
【００２１】
グラビア印刷では，ドブ漬け法またはファニッシャー法（ここでは，ドブ漬け法）などにより，インキパン２内に溜められたインキを版胴３ａに供給し，ドクターブレード３ｂによって不必要なインキを版胴３ａから掻き落とした後，圧胴３ｃを用いて版胴３ａのセルに残ったインキを用紙３ｄに転写するため，インキパン２内のインキはグラビア印刷した印刷数に応じて消費され，インキパン２にインキを供給しない限り，インキパン２の荷重は経時的に減少する。
【００２２】
インキ残量監視システム１に含まれるロードセル１１は，支持部材１２に載せられたインキパン２の荷重を計測するセンサである。荷重を検出する手法としては，静電容量式やジャイロ式などもあるが，本実施形態では，広く普及している歪みゲージ式のロードセル１１を採用し，ロードセル１１の型を耐圧防爆仕様のビーム型としている。ビーム型のロードセル１１の場合，ロードセル１１の片側（ここでは，矢印側）が荷重受け側になるため，支持部材１２をロードセル１１の荷重受け側に取り付けている。なお，ロードセル１１の本体はボルト等によりベース部材１３に固定され，ベース部材１３はボルト等により台座１４に固定されている。
【００２３】
市販されている体重計のように，一つのロードセル１１をインキパン２の重心位置に設置すれば，一つのロードセル１１で，インキを入れた状態のインキパン２の荷重を計測することが可能であるが，このようにすると，インキパン２の姿勢が不安定な状態になってしまう。そこで，本実施形態では，インキパン２の幅方向の両側にロードセル１１を設置し，インキパン２の姿勢が不安定になってしまうことを防止している。加えて，本実施形態の支持部材１２には，インキパン２の両側に設けられた嵌合部材２ａと嵌合する嵌合孔１２ａが設けられ，インキパン２の位置合わせが容易にでき，かつ，グラビア印刷中の振動等によりインキパン２の位置がずれることを防止している。
【００２４】
このように，２つのロードセル１１でインキパン２を支える格好にすると，インキパン２の荷重は２つのロードセル１１に分散する。そこで，本実施形態では，２つのロードセル１１の出力を加算する加算器１５を設け，制御装置１０は，加算器１５の出力を荷重の計測値として取り扱う。なお，支持部材１２の荷重もロードセル１１に加わるが，経時的に変化する荷重はインキパン２に溜まっているインキの荷重のみになるため，荷重の計測値に支持部材１２の荷重が含まれていても問題ない。
【００２５】
インキ残量監視システム１に含まれる制御装置１０は，ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）により実現される装置である。制御装置１０は，所定のサンプリング間隔で加算器１５から荷重の計測値を取得し，荷重の計測値をストレージ装置１６に記憶した後，取得した荷重の計測値に対応する処理を実行する。なお，制御装置１０に接続されているストレージ装置１６とは，大容量のデータ記憶装置を意味し，例えば，ハードディスクである。
【００２６】
図３は，制御装置１０の説明に用いる図である。図３（ａ）は，制御装置１０に予め登録されている上限値および下限値を説明する図，図３（ｂ）は，インキ残量の経時的な変化を説明する図である。
【００２７】
図３（ａ）に図示したように，本実施形態の制御装置１０には，版胴３ａに正常にインキを供給できる上限までインキをインキパン２に入れたときの荷重の計測値が上限値として予め登録され，更に，版胴３ａに正常にインキを供給できる下限までインキをインキパン２に入れたときの荷重の計測値が下限値として予め登録される。
【００２８】
図３（ｂ）を用いて，制御装置１０の動作について説明する。制御装置１０は，インキ残量を監視するスイッチが入ると，所定のサンプリング間隔で加算器１５から荷重の計測値を取得する処理を開始する。図３（ｂ）の時刻ｔ１は，インキ残量を監視するスイッチが入った時刻で，この時刻ｔ１において，インキの入っていないインキパン２が支持部材１２上に載せられている。
【００２９】
この状態では，加算器１５から取得した荷重の計測値は，支持部材１２とインキパン２の荷重に対応した値Ａになり，この値Ａは下限値よりも小さいため，制御装置１０は，インキ残量が下限まで低下した時の処理を実行する。インキ残量が下限まで低下した時の処理は，警報装置３ｆを利用して，インキ残量が下限に達したことを通知する警報を発してもよいが，インキ残量が下限になってからグラビア印刷が進行すると印刷不良が発生しかねないので，グラビア印刷を停止する信号（例えば，圧胴を脱にする信号）をグラビア印刷機の制御盤３ｅに出力することが望ましい。
【００３０】
図３（ｂ）の時刻ｔ２は，支持部材１２に載せたインキパン２にインキが供給開始された時刻である。オペレータがインキパン２にインキを供給すると，支持部材１２とインキパン２の荷重に加え，インキパン２に供給されたインキ量の荷重がロードセル１１にかかるため，インキパン２に供給されたインキ量に応じて，荷重の計測値は大きくなる。
【００３１】
図３（ｂ）の時刻ｔ３は，インキを供給開始した後にインキ残量が上限に達した時刻である。時刻ｔ３において，加算器１５から取得した荷重の計測値は上限値になるため，制御装置１０は，警報装置３ｆを利用して，インキ残量が上限に達したことを通知する警報を発することになる。
【００３２】
図３（ｂ）の時刻ｔ４は，グラビア印刷が開始された時刻である。グラビア印刷が開始されると，インキパン２内のインキが用紙３ｄに転写されることで，インキパン２内のインキ残量は経時的に減少し，加算器１５から取得する荷重の計測値も経時的に減少する。
【００３３】
図３（ｂ）の時刻ｔ５は，グラビア印刷が開始された後にインキ残量が下限まで低下した時刻である。時刻ｔ５において，加算器１５から取得する荷重の計測値は下限値になるため，制御装置１０は，インキ残量が下限まで低下した時の処理を実行する。
【００３４】
このように，本実施形態に係るインキ残量監視システム１によれば，ロードセル１１はインキパン２の荷重を経時的に計測することになるため，インキパン２内のインキ残量の経時的な変化を自動で計測でき，制御装置１０に荷重の計測値に対応した処理を実行させることができる。
【００３５】
なお，インキ残量監視システム１は上記の実施形態に限定されない。例えば，上記の実施形態ではロードセル１１の数を２つにしているが，ロードセル１１の数は複数であればよく，ロードセル１１を４つにする形態も考えられる。また，上記の実施形態では，２つのロードセル１１の出力の加算に加算器１５を用いているが，制御装置１０内で，２つのロードセル１１の出力を加算してもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１    インキ残量監視システム
１０  制御装置
１１  ロードセル
１２  支持部材
１３  ベース部材
１４  台座
１５  加算器
１６  ストレージ装置
２    インキパン
３ａ  版胴
３ｂ  ドクターブレード
３ｃ  圧胴
３ｄ  用紙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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