(57)【要約】【課題】印刷ドラムを押圧ローラが所定の印圧で押圧して印刷する孔版印刷装置において、印圧を制御して多枚数印刷時にも適正な濃度画像を確保し、耐刷性を向上させる。【解決手段】制御部１５は、インキ温度検出部１８が検出したインキ温度と、ＲＡＭ１６の第１の制御データを用いて基本印圧を決定する。これを、印刷枚数カウンタ２０が計数した印刷枚数と、ＲＡＭの第２の制御データから得た第１印圧補正計数で補正し、第１補正印圧とする。さらにこれを、インキ温度と環境温度検出部１９が検出した環境温度との温度差と、ＲＡＭの第３の制御データから得た第２印圧補正計数で補正し、最終的な第２補正印圧として押圧ローラによる印刷ドラムの押圧を行なって印刷を実行する。【選択図】図１
2014162141.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製版された孔版原紙を外周面に巻装して回動するとともに内周面にインキが供給されるインク透過性の印刷ドラムと、回動する前記印刷ドラムに用紙を所定の印圧で押し付けることにより用紙に画像を形成させる押圧ローラとを備えた孔版印刷装置において、
前記印刷ドラムによって印刷した用紙の印刷枚数を計数する印刷枚数計数部と、
用紙の前記印刷枚数と印圧補正計数との関係を規定する制御データが格納された記憶部と、
基本となる印圧を、前記印刷枚数計数部が計数した前記印刷枚数と、前記記憶部に格納された制御データから得た印圧補正計数を用いて補正することにより、補正印圧を演算する制御部と、
を具備することを特徴とする孔版印刷装置。
【請求項２】
製版された孔版原紙を外周面に巻装して回動するとともに内周面にインキが供給されるインク透過性の印刷ドラムと、回動する前記印刷ドラムに用紙を所定の印圧で押し付けることにより用紙に画像を形成させる押圧ローラとを備えた孔版印刷装置において、
インキ温度を検出するインキ温度検出部と、
前記印刷ドラムによって印刷した用紙の印刷枚数を計数する印刷枚数計数部と、
インキ温度と前記印圧との関係を規定する第１の制御データが格納された第１の記憶部と、
用紙の前記印刷枚数と第１印圧補正計数との関係を規定する第２の制御データが格納された第２の記憶部と、
前記インキ温度検出部が検出したインキ温度と、前記第１の記憶部に格納された第１の制御データを用いて前記印圧を決定するとともに、この印圧を、前記印刷枚数計数部が計数した前記印刷枚数と、前記第２の記憶部に格納された第２の制御データから得た第１印圧補正計数を用いて補正することにより、第１補正印圧を演算する制御部と、
を具備することを特徴とする孔版印刷装置。
【請求項３】
前記印刷ドラムが配置されている環境の環境温度を検出する環境温度検出部と、
前記インキ温度検出部が検出したインキ温度と前記環境温度検出部が検出した環境温度の温度差と、第２印圧補正計数との関係を規定する第３の制御データが格納された第３の記憶部と、
をさらに有し、
前記制御部は、前記第１補正印圧を、前記温度差と、前記第３の記憶部に格納された第３の制御データから得た第２印圧補正計数を用いて補正することにより、第２補正印圧を演算することを特徴とする請求項２に記載の孔版印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、孔版原紙の版を外周面に巻装して回動する印刷ドラムに対して用紙を供給し、この用紙を押圧ローラで印刷ドラムの版に押し付けて印刷を行なう孔版印刷装置に係り、特に多枚数の印刷を行なう場合でも適正な濃度の画像を得ることができるとともに、版の耐久性が低下しにくい孔版印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には製版印刷装置の発明が開示されている。この発明は、多数枚印刷すると通常は印刷時の物理的なストレスでマスタが伸びて画像再現性が劣化してしまうという課題を解決しようとするものである。この製版印刷装置の制御装置６によれば、操作パネル５０の高耐刷化設定キー５７からのオン信号に基づいて、また画像処理装置３からの画像信号に応じて、印刷速度センサ１６４からのデータ信号やオン／オフ信号等を参照しながら、高耐刷化制御モードで製版動作および印刷動作を行うことができる。この高耐刷化制御モードでは、製版時には、穿孔エネルギーを比較的少なく調整し、かつ印字周期を比較的長くすることにより、穿孔面積を縮小化して孔版原紙の耐刷性能を向上させる。また、印刷時には、穿孔面積の縮小化によるインキ通過性の劣化を補正するため、印刷速度を比較的低速に自動的に設定する。
【０００３】
下記特許文献２には、円筒状版胴外周に巻き付けられた孔版原紙に、プレスローラにより印刷用紙を圧接させて印刷を行う孔版印刷装置の発明が開示されている。この発明によれば、温度センサ１０４により検出される印刷インキの温度に応じて、プレスローラの版胴に対する圧接力を圧接力可変設定手段が可変設定することができるので、温度に関して印刷濃度を自動補償し、温度の変化に拘らず所望濃度の孔版印刷を行うことができるものとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３６１９９４号公報
【特許文献２】特開平６−１５５８８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の発明によれば、多枚数の印刷による穿孔の拡大を見越して、製版時の穿孔面積を小さくするために、孔版原紙に印加するエネルギーの大きさを抑制しているが、このような製版を行なうと孔版原紙のフィルムに未貫通領域が発生してしまう可能性が高まり、印刷画像における白抜けの増加が懸念される。また、製版時の穿孔面積を小さくしても、多枚数の印刷用紙に印刷を行えば、結局は印刷時の物理的なストレスによって孔版原紙が伸びて穿孔が拡大することを回避できない。また穿孔が拡大するため、初期と多枚数印刷後で印刷条件を変えたとしても、必ずしも穿孔の拡大に適合した適切な印刷が行なえる保障はなく、仮に数千枚後の適正濃度が確保できたとしても、初期の適正濃度が確保できない場合がありうる。
【０００６】
また、特許文献２に記載の発明によれば、インキ温度のみに基づいてプレスローラによる印圧を制御している。このため、製版後に印刷を開始したばかりの時期では、穿孔はストレスで拡大していない状況であり、またインキ温度は印刷開始直後で比較的低いため、このインキ温度に基づいて印圧は比較的大きくする方向に制御され、その結果、適正な濃度が得られる。しかし、印刷を続行して累積印刷枚数が多枚数になると、インク温度は印刷開始時に比べて上昇するために印圧は比較的小さくする方向に制御されるが、印刷時の物理的なストレスによって孔版原紙が伸びて穿孔は拡大した状態になる。このため、想定外のインキ量の転写が起こる可能性があり、適正な濃度を確保することができない場合がありうるという問題が生じる。
【０００７】
また、特許文献１及び２のいずれの発明においても、印刷枚数の増加に伴い、印刷時の物理的なストレスによって孔版原紙が伸びて穿孔が拡大することを抑制又は回避することはできない。
【０００８】
以上説明したように、印刷を続行して累積印刷枚数が多枚数になると、印刷時の物理的なストレスによって孔版原紙が伸びて穿孔が拡大するという点は、従来の技術において特に多数枚の印刷を行なった場合に望ましい印刷結果が必ずしも得られなかった原因として想定されていたものである。そこで、本発明者は、上記の点を従来の技術の課題として事実確認すべく、孔版原紙を実際に製版して印刷に供し、印刷前の孔版原紙の穿孔の状態と、所定枚数印刷後の孔版原紙の穿孔の状態とを拡大写真画像で比較する実験を行なった。両者の穿孔の状態を比較する指標としては穿孔面積とＳ／Ｎ比を用いた。
【０００９】
穿孔面積とは、穿孔画像において、所定個数（例えば１０００個）の穿孔について算出した平均面積、すなわち１個の穿孔の平均面積を意味する。また、Ｓ／Ｎ比とは、穿孔画像において、所定個数（例えば１０００個）の穿孔における面積のバラツキを示す指標である。例えば、１０００個の穿孔面積の平均が５００μｍ2 であったとしても、その中には面積が例えば３００μｍ2 というように平均より小さい面積の穿孔もあれば、例えば７００μｍ2 というように平均より大きい面積の穿孔もある。そこで、１０００個の穿孔の標準偏差を求め、これと穿孔の平均面積から下記の式に従って算出した数値をＳ／Ｎ比と称し、穿孔面積のバラツキを示す指標として用いるものとする。
Ｓ／Ｎ比＝２０×ｌｏｇ（平均面積／標準偏差）…（式）
【００１０】
図９は、ベタ状の製版画像の拡大写真であって、分図（ａ）は印刷開始前、分図（ｂ）は２０００枚印刷後の写真を示す図である。穿孔面積については、印刷開始前が６８９．４μｍ2 であったのが、２０００枚印刷後には７８８．６μｍ2 となっており、分図（ａ）から分図（ｂ）への変化からも分かる通り、印刷の繰り返しによって穿孔の面積が拡大している。従って、２０００枚印刷後に印刷開始時の設定で印刷を続行したら、拡大した穿孔から多量のインクが用紙に転移して画質が悪化したり、用紙を重ねた場合に上の用紙の裏面にインクが裏写りしてしまう不具合が発生する可能性が生じる。また、Ｓ／Ｎ比については、印刷開始前が１１．５であったのが、２０００枚印刷後には７．１となっており、分図（ａ）から分図（ｂ）への変化からも分かる通り、印刷の繰り返しによって穿孔の面積のバラツキが大きくなっている。この点から見ても、印刷開始直後と、多枚数印刷後とでは、印刷条件を変えないと濃度やムラ等の画質に影響が生じることが考えられる。
【００１１】
図１０は、線状の製版画像の拡大写真であって、分図（ａ）は印刷開始前、分図（ｂ）は２０００枚印刷後の写真を示す図である。穿孔面積については、印刷開始前が４８３．４μｍ2 であったのが、２０００枚印刷後には６２３．０μｍ2 となっており、分図（ａ）から分図（ｂ）への変化からも分かる通り、印刷の繰り返しによって穿孔の面積が拡大している。また、Ｓ／Ｎ比については、印刷開始前が１１．５であったのが、２０００枚印刷後には１１．０となっており、やはり印刷の繰り返しによって穿孔の面積のバラツキが大きくなっている。従って、２０００枚印刷後に印刷開始時の設定で印刷を続行したら、拡大した穿孔から多量のインクが用紙に転移して画質が悪化したり、前記裏写りの可能性が生じるとともに、穿孔が線状に並んだ製版部分の耐刷性が低下し、この部分において孔版原紙が切れてしまう可能性が高くなるという問題もある。
【００１２】
本発明は、以上説明したように本発明者が実験に基づいて具体的な事実として見出した従来の技術における課題を解決するためになされたものであり、孔版原紙の版を巻装して回動する印刷ドラムに押圧ローラで用紙を押し付けて印刷を行なう孔版印刷装置において、特に多枚数の印刷を行なう場合においても適正な濃度の画像を確保するとともに、版の耐久性の低下を可及的に抑制できるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に記載された孔版印刷装置は、
製版された孔版原紙を外周面に巻装して回動するとともに内周面にインキが供給されるインク透過性の印刷ドラムと、回動する前記印刷ドラムに用紙を所定の印圧で押し付けることにより用紙に画像を形成させる押圧ローラとを備えた孔版印刷装置において、
前記印刷ドラムによって印刷した用紙の印刷枚数を計数する印刷枚数計数部と、
用紙の前記印刷枚数と印圧補正計数との関係を規定する制御データが格納された記憶部と、
基本となる印圧を、前記印刷枚数計数部が計数した前記印刷枚数と、前記記憶部に格納された制御データから得た印圧補正計数を用いて補正することにより、補正印圧を演算する制御部と、
を具備することを特徴としている。
【００１４】
請求項２に記載された孔版印刷装置は、
製版された孔版原紙を外周面に巻装して回動するとともに内周面にインキが供給されるインク透過性の印刷ドラムと、回動する前記印刷ドラムに用紙を所定の印圧で押し付けることにより用紙に画像を形成させる押圧ローラとを備えた孔版印刷装置において、
インキ温度を検出するインキ温度検出部と、
前記印刷ドラムによって印刷した用紙の印刷枚数を計数する印刷枚数計数部と、
インキ温度と前記印圧との関係を規定する第１の制御データが格納された第１の記憶部と、
用紙の前記印刷枚数と第１印圧補正計数との関係を規定する第２の制御データが格納された第２の記憶部と、
前記インキ温度検出部が検出したインキ温度と、前記第１の記憶部に格納された第１の制御データを用いて前記印圧を決定するとともに、この印圧を、前記印刷枚数計数部が計数した前記印刷枚数と、前記第２の記憶部に格納された第２の制御データから得た第１印圧補正計数を用いて補正することにより、第１補正印圧を演算する制御部と、
を具備することを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載された孔版印刷装置は、請求項２に記載の孔版印刷装置において、
前記印刷ドラムが配置されている環境の環境温度を検出する環境温度検出部と、
前記インキ温度検出部が検出したインキ温度と前記環境温度検出部が検出した環境温度の温度差と、第２印圧補正計数との関係を規定する第３の制御データが格納された第３の記憶部と、
をさらに有し、
前記制御部は、前記第１補正印圧を、前記温度差と、前記第３の記憶部に格納された第３の制御データから得た第２印圧補正計数を用いて補正することにより、第２補正印圧を演算することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の孔版印刷装置によれば、制御部は、印刷の指示を受けて装置各部を制御することにより、任意の枚数の印刷を連続的に実行することができる。すなわち、製版された孔版原紙が外周面に巻装された印刷ドラムを回動するとともに、印刷ドラムと押圧ローラの間に所定のタイミングで用紙を供給していく。用紙の供給に合わせたタイミングで押圧ローラを駆動し、回転している印刷ドラムに対して押圧ローラによって用紙を押し付ける。用紙は、印刷ドラムと押圧ローラに挟まれて搬送される間に、印刷ドラムの内側に供給されて版を通過したインキの転移を受け、その表面に画像が印刷されて次々と排出されていく。
【００１７】
請求項１に記載された孔版印刷装置によれば、前記印刷の工程において、制御部は、印刷枚数に応じた印圧の制御を随時行なう。すなわち、制御部は、印刷枚数計数部が計数した印刷枚数と、記憶部に格納された制御データから得た印圧補正計数を用いて、基本となる印圧を補正して補正印圧を演算する。制御部は、印刷中に押圧ローラが用紙を印刷ドラムに押し付ける際の印刷が補正印圧となるように、押圧ローラの押圧機構を制御する。
【００１８】
請求項２に記載された孔版印刷装置によれば、前記印刷の工程において、制御部は、インキ温度と印刷枚数に応じた印圧の制御を随時行なう。すなわち、制御部は、インキ温度検出部が検出したインキ温度と、第１の記憶部に格納された第１の制御データを用いて、そのインキ温度で印刷するのに適した基本の印圧を決定する。次に、制御部は、印刷枚数計数部が計数した印刷枚数と、第２の記憶部に格納された第２の制御データから得た第１印圧補正計数を用いて、基本となる前記印圧を補正して第１補正印圧を演算する。制御部は、印刷中に押圧ローラが用紙を印刷ドラムに押し付ける際の印刷が第１補正印圧となるように、押圧ローラの押圧機構を制御する。
【００１９】
具体的には、インキ温度が高いほど基本となる印圧を小さく設定するとともに、印刷枚数が増えるほどに前記印圧が小さくなるような第１印圧補正計数で補正する。従って、インキ温度に応じて設定した印圧を、印刷の累積枚数が増加することによって物理的ストレスで版の穿孔が拡大していく状況に対応して補正することができるため、特に多枚数の印刷を行なう場合においても適正な濃度の画像を確保することができる。また、印刷枚数が嵩むほどに印圧を小さくする方向で補正するため、版の耐久性の低下を可及的に抑制することができる効果も得られる。
【００２０】
請求項３に記載された孔版印刷装置によれば、請求項２の発明による効果に加え、さらに次の効果も得られる。印刷の工程において、制御部は、インキ温度と印刷枚数に基づくだけでなく、さらに環境温度も加味した印圧の制御を随時行なう。すなわち、制御部は、インキ温度と環境温度の温度差を算出し、この温度差と、第３の記憶部に格納された第３の制御データから得た第２印圧補正計数を用いて、前記第１補正印圧を補正して第２補正印圧を演算する。制御部は、印刷中に押圧ローラが用紙を印刷ドラムに押し付ける際の印刷が第２補正印圧となるように、押圧ローラの押圧機構を制御する。
【００２１】
具体的には、前記温度差が大きいほど印圧が小さくなるような第２印圧補正計数で第１補正印圧を補正する。従って、インキ温度及び印刷の累積枚数によって設定した第１補正印圧を、インキ温度と環境温度の温度差に対応して補正することにより、インキ温度及び印刷の累積枚数だけに基づいて印圧を設定する場合に比べて、実際の温度状況により適格に対応した印圧の制御を行なうことができるので、特に多枚数の印刷において適正な濃度の画像の確保をより一層確実とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態である孔版印刷装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態である孔版印刷装置の印刷ドラム付近を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態である孔版印刷装置の印刷ドラム付近の側面図である。
【図４】本発明の実施形態である孔版印刷装置において、制御部が印圧の制御に使用する第１の制御データをテーブル形式で示した図である。
【図５】本発明の実施形態である孔版印刷装置において、制御部が印圧の制御に使用する第２の制御データをテーブル形式で示した図である。
【図６】本発明の実施形態である孔版印刷装置において、制御部が印圧の制御に使用する第３の制御データをテーブル形式で示した図である。
【図７】インキ温度と環境温度の差がない場合の印圧の制御結果を示す表図であって、分図（ａ）は、従来の孔版印刷装置において印圧の制御を行なった場合の印圧を示す表図であり、分図（ｂ）〜（ｅ）は、本発明の実施形態である孔版印刷装置において、制御部が第１乃至第２の制御データを用いて印圧の制御を行なった場合の印圧を示す表図である。
【図８】インキ温度と環境温度の差がある場合の印圧の制御結果を示す表図であって、分図（ａ）は、従来の孔版印刷装置において印圧の制御を行なった場合の印圧を示す表図であり、分図（ｂ）〜（ｅ）は、本発明の実施形態である孔版印刷装置において、制御部が第１乃至第３の制御データを用いて印圧の制御を行なった場合の印圧を示す表図である。
【図９】図９はベタ状の製版画像の拡大写真であり、分図（ａ）は印刷開始前の写真を示す図、分図（ｂ）は２０００枚印刷後の写真を示す図である。
【図１０】図９は細線状の製版画像の拡大写真であり、分図（ａ）は印刷開始前の写真を示す図、分図（ｂ）は２０００枚印刷後の写真を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１〜図８を参照して第１実施形態の孔版印刷装置１を説明する。
図１は、第１実施形態の孔版印刷装置１の構成を示した機能ブロック図である。まず、この図１を参照して孔版印刷装置１の構成の大略について説明する。孔版印刷装置１は、孔版原紙に所望の画像を製版し、この製版した孔版原紙によって用紙にインキで印刷するための主要な構成として、次の各部を備えている。
【００２４】
孔版印刷装置１は、製版又は印刷のために必要な動作を装置に行なわせるための情報入力等の操作や必要な表示を行なうための操作部２と、製版しようとする原稿を読み取って画像データを取得する原稿読み取り部３と、取得した画像データから製版画像データを生成して製版の制御を行なう製版制御部４と、製版画像データに基づいて孔版原紙に製版画像を形成するサーマルヘッドを備えた製版部５を備えている。
【００２５】
製版制御部４は、操作部２から入力された製版に関する指示に従い、原稿読み取り部３と製版部５等を制御し、孔版原紙に製版画像を形成することができる。製版された孔版原紙は、後述する印刷ドラム７の外周面に巻装され、着版される。
【００２６】
孔版印刷装置１は、印刷に用いる用紙を供給する給紙部６と、製版された孔版原紙が外周面に巻装されて回動する印刷部としての印刷ドラム７と、この印刷ドラム７を回転駆動させるメインモータＭを含む印刷ドラム駆動部８と、回動する印刷ドラム７に供給された用紙を調整可能な印圧で印刷ドラム７の版に押し付けて用紙に画像を形成させる押圧ローラ９と、押圧ローラ９が用紙に与える印圧を設定する印圧設定部１０と、印刷ドラム７と押圧ローラ９によって印刷された用紙を所定の排紙位置に排出する排紙部１１と、これらを制御する印刷制御部１２を備えている。
【００２７】
図示はしないが、印刷ドラム７の周壁はインキ透過性であり、印刷ドラム７の内部には周壁の内面にインキを供給するインキ供給手段が設けられている。また図１には示さないが、孔版印刷装置１は、使用済みの孔版原紙を印刷ドラム７から剥ぎ取って廃棄箱に廃棄する排版部を備えている。なお、印刷ドラム７と押圧ローラ９と印圧設定部１０のより具体的な構成は、図２及び図３を参照して後述する。
【００２８】
印刷制御部１２は、操作部２から入力された印刷に関する指示に従い、給紙部６と印刷ドラム駆動部８と印圧設定部１０とインキ供給手段と排紙部１１等を制御する。製版された孔版原紙が巻装された印刷ドラム７はメインモータＭで回動され、この印刷ドラム７と押圧ローラ９の間には所定のタイミングで用紙が供給される。用紙の供給に合わせたタイミングで押圧ローラ９が駆動され、押圧ローラ９が用紙を印刷ドラム７に押し付けることにより、最適な印圧で用紙に印刷が行なわれ、印刷済みの用紙は排紙部１１によって排出されていく。
【００２９】
制御部１５は、本装置全体の統括的な制御を行なう構成部分であり、前記製版制御部４と前記印刷制御部１２を含んでいる。また、図１に示すように、制御部１５には、ＲＡＭ１６やＲＯＭ１７を含む記憶部が接続されているが、これらの記憶部は制御部１５の一部として設けられていてもよい。ＲＡＭ１６には、処理又は制御を実行する上で必要な制御データ等が記憶され、ＲＯＭ１７には、制御部１５が実行する各種制御プログラム等が記憶される。なお、ＲＡＭ１６に設けられた制御データの具体的な内容については図４〜図８を参照して後に説明する。
【００３０】
また、制御部１５には、図１に示すように、制御に必要なデータとしてインキ温度を検出するインキ温度検出部１８と、制御に必要なデータとして環境温度を検出する環境温度検出部１９が接続されている。
【００３１】
ここで、インキ温度とは、印刷ドラム７の内部におけるインキ自体の温度又は印刷ドラム７の内部の雰囲気温度を意味する。本実施形態のインキ温度検出部１８は、少なくとも温度検知部分が印刷ドラム７の内部に配置されており、印刷ドラム７の内部の雰囲気温度を検知するか、又は印刷ドラム７の内部に設けられたインキ供給手段のインキの温度を直接検知できるように配置されている。
【００３２】
また環境温度とは、本装置１内における印刷ドラム７の外の温度か、又は本装置１の外の温度、すなわち本装置１が設置されている環境の温度を意味する。本実施形態の環境温度検出部１９は、本装置１の各部を収納する最も外側のケースである図示しない筐体の内部に配置され、印刷ドラム７の外側であって筐体の内部の雰囲気温度を検出するように構成されているか、又は、筐体の外側に配置され、本孔版印刷装置１が設置された室内の温度を検出できるように構成されている。
【００３３】
また、制御部１５には、図１に示すように、制御に必要なデータとして、印刷ドラム７によって印刷された用紙の枚数を積算的にカウントすることができる印刷枚数計数部としての印刷枚数カウンタ２０が接続されている。ここで、印刷枚数カウンタ２０がカウントする印刷枚数とは、製版された孔版原紙が通算して印刷した用紙の枚数、すなわち印刷の積算枚数を意味しており、印刷によってその孔版原紙が受けたストレスの程度を示す指標となるものである。
【００３４】
図２は第１実施形態の孔版印刷装置１の印刷ドラム７付近を示す斜視図であり、図３は同孔版印刷装置１の印刷ドラム７付近の側面図である。これらの図を参照して孔版印刷装置１の印刷ドラム７と押圧ローラ９と印圧設定部１０のより具体的な構成について説明する。
【００３５】
図２に示すように、円筒形状の印刷ドラム７は回転軸３０を備えている。この回転軸３はプーリ及びベルトを介して、前述した印刷ドラム駆動部８の一部であるメインモータＭと連結されており、メインモータＭと連動して印刷ドラム７が図２中矢印Ｙ１の方向に回転するようになっている。また、印刷ドラム７には、クランプ部３１が設けられており、製版部５により製版された孔版原紙の先端部がこのクランプ部３１で固定されるようになっている。
【００３６】
図２に示すように、印刷ドラム７の下方には、印刷ドラム７の回転軸３０と平行に押圧支持軸３２が設けられている。この押圧支持軸３２の一端部側には、第１押圧レバー３３と第２押圧レバー３４が、押圧支持軸３２に関して互いに所定の角度をなすように、それぞれ固定的に取り付けられている。第１押圧レバー３３は、用紙の供給方向の上流側であって、回転軸３０の一軸端よりも相対的に外側となる位置に配置されており、第２押圧レバー３４は、同下流側であって、回転軸３０の一軸端よりも相対的に内側となる位置に配置されている。更に、この押圧支持軸３２には、ブラケット３５が連結されており、このブラケット３５には印刷ドラム７の下方の位置に配置された押圧ローラ９が回転動可能に軸支されている。
【００３７】
このような構成であるため、押圧ローラ９は、押圧支持軸３２を中心として、押圧支持軸３２の回動に伴って揺動することができ、印刷ドラム７の外周面に接してこれを押圧する押圧位置と、印刷ドラム７の外周面から離間する待機位置との間で変移可能となっている。押圧ローラ９は、印刷モードの期間（試し刷りを含む）にあっては押圧位置に常時配置され、印刷モード以外の期間にあっては待機位置に配置されるようになっている。
【００３８】
図２に示すように、第１押圧レバー３３の先端部にはフック部３６が形成されており、このフック部３６には押圧ばね３７の一端部が連結され、押圧ばね３７は図２中矢印Ｙ２の方向に第１押圧レバー３３を付勢するようになっている。この付勢力により、押圧支持軸３２は、図２中矢印Ｙ３の方向へ回転するように付勢されるので、この押圧支持軸３２と連結されているブラケット３５は印刷ドラム７側へ向けて回転する方向に力を受け、これによって押圧ローラ９は押圧ばね３７の弾性力で規定される圧力で印刷ドラム７の外周面に接することとなる。また、印刷ドラム７の回転軸３０には、同軸にカム３８が設けられており、第２押圧レバー３４に設けられたコロ３９に係合している。印刷時、印刷ドラム７が回動してクランプ部３１が押圧ローラ９と接触する位置にくるタイミングで、このカム３８が第２押圧レバー３４を揺動させ、押圧ばね３７の付勢力に抗して押圧支持軸３２を図中Ｙ４方向に回動させるので、押圧ローラ９は印刷ドラム７から離れた待機位置に移動する。このため押圧ローラ９とクランプ部３１が接触することはない。
【００３９】
図３に示すように、押圧ばね３７の他端部は、図１を参照して先に説明した印圧設定部１０に連結されている。この印圧設定部１０は、押圧ばね３７に生じる張力を変化させる印圧設定モータ４０を有している。そして、制御部１５の印刷制御部１２は、印圧設定部１０の印圧設定モータ４０に印圧設定値に関する制御信号を送り、印圧設定モータ４０を駆動して印圧設定値に応じた張力を押圧ばね３７に発生させるように構成されている。
【００４０】
そして、製版後、印刷を行なうに際しては、製版部５で製版されて搬送されてきた孔版原紙の先端を印刷ドラム７の外周面のクランプ部３１で保持し、その状態で印刷ドラム７が回転して孔版原紙を印刷ドラム７の外周面に巻き付け装着する。そして、実際の印刷時には、印刷ドラム７の回転に同期して給紙部６より用紙を給紙し、この用紙を、印刷ドラム７に巻装された孔版原紙に押圧ローラ９で押圧する。これによって、印刷ドラム７の周壁の内面に供給されたインキが周壁を透過して孔版原紙の穿孔から押し出され、用紙の表面に画像が印刷される。
【００４１】
次に、以上説明した孔版印刷装置１における製版及び印刷時の作用と、印刷時に押圧ローラ９が用紙に与える印圧を、インキ温度、環境温度、さらに印刷枚数に基づいて調整する制御について、図４〜図８を参照して説明する。
【００４２】
本実施形態の孔版印刷装置１において、ユーザーが操作部２から製版及び印刷についての必要な指示を入力し、原稿読み取り部３に必要な原稿を設置すると、制御部１５は装置１を作動させて製版及び印刷を開始する。すなわち制御部１５は、操作部２から入力された指示を受け、ＲＯＭ１７に格納されたプログラムに従い、ＲＡＭ１６に格納された必要な制御データを用いて装置１の各部を制御する。
【００４３】
まず、制御部１５の製版制御部４は、原稿読み取り部３によって原稿を読み取って画像データを取得し、これを用いて製版画像データを生成し、この製版画像データに基づいて製版部５を制御し、孔版原紙に原稿画像に従った製版画像を形成する。
【００４４】
次に、制御部１５の印刷制御部１２は、前工程で製版された孔版原紙を印刷ドラム７に着版し、印刷ドラム駆動部８のメインモータＭを駆動して印刷ドラム７を回動するとともに、給紙部６を制御して印刷ドラム７と押圧ローラ９の間に所定のタイミングで用紙を供給する。そして、この用紙の供給に合わせたタイミングで押圧支持軸３２を回動して押圧ローラ９を印刷ドラム７に向けて移動させ、回転している印刷ドラム７に押圧ローラ９で用紙を押し付ける。用紙は、回転する印刷ドラム７と押圧ローラ９に挟まれて搬送される間に、印刷ドラム７の内側に供給されて周壁と版を通過したインキの転移を受け、その表面に画像が印刷される。印刷された用紙は排紙部１１によって次々と排出される。本装置１によれば、数千枚といった多枚数を含む任意の枚数の印刷を連続的に実行することができる。
【００４５】
この印刷工程を開始する際、及び印刷工程中、制御部１５は、インキ温度検出部１８が検出したインキ温度と、環境温度検出部１９が検出した環境温度と、当該孔版原紙で印刷ドラム７が印刷した用紙の印刷枚数の３つの情報に基づいて、押圧ローラ９が印刷ドラム７（又はその外周面に巻装した孔版原紙）を押圧する圧力である印圧の制御を次のようにして随時行なう。
【００４６】
まず、制御部１５は、インキ温度検出部１８が検出したインキ温度と、第１の記憶部に格納された第１の制御データを用いて、そのインキ温度で印刷するのに適した基本の印圧を決定する。
【００４７】
図４は、実施形態の孔版印刷装置１において、制御部１５が印圧の制御に使用する第１の制御データを示している。この制御データは、インキ温度と前記印圧との関係を規定しており、テーブル形式で第１の記憶部であるＲＡＭ１６に格納されているが、所定の演算式でその都度計算しても差し支えない。例えば、印刷開始時の制御において、インキ温度が２５℃であれば、図４から印圧は２４．５（ｋｇｆ）となり、これを基本の印圧（以下、基本印圧と呼ぶ）として以下のように２種類の印圧補正計数を用いて２回の補正演算を行なう。
【００４８】
次に、制御部１５は、印刷枚数計数部が計数した印刷枚数と、第２の記憶部に格納された第２の制御データから得た第１印圧補正計数を用いて、基本となる基本印圧を補正して第１補正印圧を演算する。
【００４９】
図５は、実施形態の孔版印刷装置１において、制御部１５が印圧の制御に使用する第２の制御データ示している。この制御データは、基本印圧に乗じて補正するための第１印圧補正計数と印刷枚数との関係を規定しており、テーブル形式で第２の記憶部でもあるＲＡＭ１６に格納されているが、所定の演算式でその都度計算しても差し支えない。例えば、印刷開始時の制御において、印刷枚数が３０００枚であれば、第１印圧補正計数は０．９７となり、これを基本印圧に乗じる演算を行なって第１補正印圧を算出する。
【００５０】
第２の制御データによれば、基本印圧を、印刷枚数が増えるほどに補正後の印圧が小さくなるような第１印圧補正計数で補正する。従って、インキ温度に応じて設定した基本印圧を、印刷の積算枚数が増加することによって物理的ストレスで版の穿孔が拡大していく状況に対応して補正することができるため、特に多枚数の印刷を行なう場合においても適正な濃度の画像を確保することができる。また、印刷枚数が嵩むほどに印圧を小さくする方向で補正するため、版の耐久性の低下を可及的に抑制することができる効果も得られる。
【００５１】
次に、制御部１５は、環境温度検出部１９が検出した環境温度と前記インキ温度との温度差を算出し、この温度差と、第３の記憶部に格納された第３の制御データから得た第２印圧補正計数を用いて、前記第１補正印圧を補正して第２補正印圧を演算する。
【００５２】
図６は、実施形態の孔版印刷装置１において、制御部１５が印圧の制御に使用する第３の制御データを示している。この制御データは、第１補正印圧に乗じて補正するための第２印圧補正計数と温度差との関係を規定しており、テーブル形式で第３の記憶部でもあるＲＡＭ１６に格納されているが、所定の演算式でその都度計算しても差し支えない。例えば、印刷開始時の制御において、環境温度が２５℃であり、インキ温度が３５℃であれば、温度差は１０℃であるから、図６から第２印圧補正計数は０．９９となり、これを第１補正印圧に乗じる演算を行なって第２補正印圧、すなわち最終的に孔版原紙に与える実際の印刷を算出する。
【００５３】
第３の制御データによれば、第１補正印圧を、温度差が大きいほど印圧が小さくなるような第２印圧補正計数で補正する。従って、インキ温度及び印刷の積算枚数によって設定した第１補正印圧を、インキ温度と環境温度の温度差に対応して補正することにより、インキ温度及び印刷の積算枚数だけに基づいて印圧を設定する場合に比べて、実際の温度状況により適格に対応した印圧の制御を行なうことができる。従って、特に多枚数の印刷において適正な濃度の画像の確保をより一層確実とすることができる。
【００５４】
そして、制御部１５は、印刷開始後又は印刷中に、押圧ローラ９が用紙を印刷ドラム７に押し付ける際の印刷が第２補正印圧となるように、押圧ローラ９の押圧機構である印圧設定部１０を制御する。
【００５５】
ここで、以上説明した制御部１５による印圧制御の第１の具体例を説明する。
図７は、インキ温度と環境温度の差がない場合の制御における印圧の演算結果を示している。分図（ａ）は、従来の孔版印刷装置１において印圧制御の計算例であり、分図（ｂ）〜（ｅ）は、本発明の実施形態の孔版印刷装置１における計算例である。この計算例において、製版Ｐとは製版時にサーマルヘッドから孔版原紙に与えられる製版印加パワーを示しており、０．０６１８Ｗ／ｄｏｔとなっている。また、印刷開始時のインキ温度は２５℃であり、環境温度も２５℃であり、前述したようにインキ温度と環境温度には差がない。また、印刷枚数は３５００枚である。
【００５６】
図７（ａ）の従来例では、インキ温度に基づいた印圧の制御しか行なっていない。これは、本実施形態において図４の制御データだけを用いて印圧を制御している場合に相当する。従って、インキ温度の２５℃に対応する印圧は２４．５ｋｇｆとなる。印刷は予定印刷枚数が終了するまで、この値で一定に維持される。しかし、印刷が進んで印刷枚数が多枚数となり、例えば３５００枚又はこの値近くになると、孔版原紙の穿孔はストレスで拡大してくる。従って、印刷開始時に設定した２４．５ｋｇｆという印圧は、当初は適正であって、印刷開始当初には印刷結果に問題がなくとも、印刷枚数が嵩んでくると拡大した穿孔に対する印圧としては過大となる。このため、インクの通過量が必要以上となり、濃度が当初よりも大きくなって画像の品質に問題が生じ、裏写りの問題も生じてくる。
【００５７】
図７（ｂ）〜（ｅ）の本発明の実施形態の例では、前述したように、インキ温度と、印刷枚数と、インキ温度と環境温度の温度差による制御を行なっている。もっとも、先に述べた条件のように温度差は０℃であるから、図６の第２印圧補正計数は、温度差が５℃以内の場合に当たる１となり、温度差による補正に実効性はない。
【００５８】
図７（ｂ）の例は、印刷枚数１０００枚未満での計算例である。インク温度２５℃の場合の基本印圧は、図４の第１の制御データから２４．５ｋｇｆである。印刷枚数１０００枚未満である場合の第１印圧補正計数は、図５の第２の制御データから１となる。温度差は０であるから、第２印圧補正計数は、図６の第３制御データから１となる。
従って、最終的な印圧である第２補正印圧は、
２４．５ｋｇｆ（図４）×１（図５）×１（図６）＝２４．５ｋｇｆ
となる。
【００５９】
図７（ｃ）の例は、印刷枚数１０００枚から１９９９枚までの計算例である。インク温度２５℃の場合の基本印圧は、図４の第１の制御データから２４．５ｋｇｆである。印刷枚数１０００枚から１９９９枚までの第１印圧補正計数は、図５の第２の制御データから０．９９となる。温度差は０であるから、第２印圧補正計数は、図６の第３制御データから１となる。
従って、最終的な印圧である第２補正印圧は、
２４．５ｋｇｆ（図４）×０．９９（図５）×１（図６）＝２４．３ｋｇｆ
となる。
【００６０】
図７（ｄ）の例は、印刷枚数２０００枚から２９９９枚までの計算例である。インク温度２５℃の場合の基本印圧は、図４の第１の制御データから２４．５ｋｇｆである。印刷枚数２０００枚から２９９９枚までの第１印圧補正計数は、図５の第２の制御データから０．９８となる。温度差は０であるから、第２印圧補正計数は、図６の第３制御データから１となる。
従って、最終的な印圧である第２補正印圧は、
２４．５ｋｇｆ（図４）×０．９８（図５）×１（図６）＝２４．０ｋｇｆ
となる。
【００６１】
図７（ｅ）の例は、印刷枚数３０００枚から３５００枚までの計算例である。インク温度２５℃の場合の基本印圧は、図４の第１の制御データから２４．５ｋｇｆである。印刷枚数３０００枚から３５００枚までの第１印圧補正計数は、図５の第２の制御データから０．９７となる。温度差は０であるから、第２印圧補正計数は、図６の第３制御データから１となる。
従って、最終的な印圧である第２補正印圧は、
２４．５ｋｇｆ（図４）×０．９７（図５）×１（図６）＝２３．８ｋｇｆ
となる。
【００６２】
この計算例からも分かるように、インキ温度が高いほど基本印圧を小さく設定するとともに、印刷枚数が増えるほどに補正結果の印圧が小さくなるように第１印圧補正計数で基本印圧を補正している。これは、印刷の積算枚数が増加することによって物理的ストレスで版の穿孔が拡大していく状況に対応して、印圧が小さくなるように補正していることに相当する。このため、印刷枚数が増えて穿孔が拡大しても、用紙に転移するインキ量が無用に増大することはない。従って、特に多枚数の印刷を行なう場合においても適正な濃度の画像を確保することができる。また、印刷枚数が嵩むほどに印圧を小さくする方向で補正しているため、版の耐久性の低下を可及的に抑制することができる効果も得られる。すなわち、版の耐刷性が向上する。
【００６３】
ここで、以上説明した制御部１５による印圧制御の第２の具体例を説明する。
図８は、インキ温度と環境温度の差がある場合の制御における印圧の演算結果を示している。分図（ａ）は、従来の孔版印刷装置１において印圧制御の計算例であり、分図（ｂ）は、本発明の実施形態の孔版印刷装置１における計算例である。この計算例において、製版Ｐとは製版時にサーマルヘッドから孔版原紙に与えられる製版印加パワーを示しており、０．０６１８Ｗ／ｄｏｔとなっている。また、印刷開始時のインキ温度は３５℃であり、環境温度は２５℃であり、インキ温度と環境温度には１０℃の差がある。また、印刷枚数は３０００枚である。
【００６４】
図８（ａ）の従来例では、インキ温度に基づいた印圧の制御しか行なっていない。これは、本実施形態において図４の制御データだけを用いて印圧を制御している場合に相当する。従って、インキ温度の３５℃に対応する印圧は１９．９ｋｇｆとなる。印刷は予定印刷枚数が終了するまで、この値で一定に維持される。しかし、印刷が進んで印刷枚数が多枚数となり、例えば３０００枚又はこの値近くになると、孔版原紙の穿孔はストレスで拡大してくる。従って、印刷開始時に設定した１９．９ｋｇｆという印圧は当初は適正であって、印刷開始当初には印刷結果に問題がなくとも、印刷枚数が嵩んでくると拡大した穿孔に対する印圧としては過大となり、インクの通過量が必要以上となり、濃度が当初よりも大きくなって画像の品質に問題が生じ、裏写りの問題も生じてくる。
【００６５】
図８（ｂ）は本実施形態の計算例である。インク温度３５℃の場合の基本印圧は、図４の第１の制御データから１９．９ｋｇｆである。印刷枚数３０００枚である場合の第１印圧補正計数は、図５の第２の制御データから０．９７となる。温度差は１０℃であるから、第２印圧補正計数は、図６の第３制御データから０．９９となる。
従って、最終的な印圧である第２補正印圧は、
１９．９ｋｇｆ（図４）×０．９７（図５）×０．９９（図６）＝１９．１ｋｇｆ
となる。
【００６６】
この計算例からも分かるように、インキ温度が高いほど基本印圧を小さく設定するとともに、印刷枚数が増えるほどに補正結果の印圧が小さくなるように第１印圧補正計数で基本印圧を補正し、さらにインキ温度と環境温度の温度差が大きいほど印圧が小さくなるような第２印圧補正計数で第１補正印圧を補正している。従って、インキ温度と環境温度の間に差が存在する場合には、インキ温度及び印刷の積算枚数だけに基づいて印圧を設定するよりも、実際の温度状況に適格に対応した印圧の制御を行なうことができるので、特に多枚数の印刷において適正な濃度の画像の確保をより一層確実とすることができる。また、印圧を小さくする方向で補正しているため、版の耐久性の低下を可及的に抑制することができる効果も得られている。
【００６７】
以上説明した実施形態の孔版印刷装置１は製版部５を備えていたが、本発明は印刷ドラム７に対する押圧ローラ９の印圧を調整することを目的としているので、製版部５は必ずしも必須とは言えない。また、印刷ドラム７や押圧ローラ９の構成、また印圧設定部１０の印圧調整機構の構成は、実施形態の機構に限るものではなく、これ以外にも種々の機構、構成を採用することができることはもちろんである。
【００６８】
また、以上説明した実施形態の孔版印刷装置１では、印刷枚数に基づいて基本印圧を第１印圧補正計数で補正して第１補正印圧を算出し、この第１補正印圧を、前記温度差基づいて第２印圧補正計数で補正して最終的な第２補正印圧を算出し、印刷開始時又は印刷中には、押圧ローラ９が印刷ドラム７を押圧する印圧が第２補正印圧となるように制御していた。しかしながら、第１補正印圧を前記温度差に基づいて第２印圧補正計数で補正する制御操作を行なわなくても、第１補正印圧だけでも従来に比較して画像の濃度の適正化や版の耐刷性の向上といった効果を得ることができ、発明としての効果を有している。
【００６９】
また、以上説明した実施形態の孔版印刷装置１では、前記印刷枚数と前記温度差に基づく補正の対象である基本の印圧は、図４に示すようにインク温度に基づいて定めていた。しかし、この基本となる印圧は、必ずしもインキ温度に基づいて定める必要はなく、その他の指標を元に決定してもよいし、又は適当な固定値として制御部の記憶部に記憶させておいたものを使用してもよい。また、このように温度以外の指標を元に決定した基本の印圧や、固定値として一定に定めた基本となる印圧の補正は、前記印刷枚数のみに基づいて行なってもよいし、前記印刷枚数と前記温度差の両方に基づいて行なってもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１…孔版印刷装置
７…印刷ドラム
９…押圧ローラ
１０…印圧設定部
１２…印刷制御部
１５…制御部
１６…第１乃至第３の記憶部としてのＲＡＭ
１８…インキ温度検出部
１９…環境温度検出部
２０…印刷枚数計数部としての印刷枚数カウンタ
【図１】
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【図２】
2014162141.tif 000004
【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】
2014162141.tif 000009
【図８】
2014162141.tif 000010
【図９】
2014162141.tif 000011
【図１０】
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