(57)【要約】【課題】セクショナルドライブ方式の印刷ユニットにおいて、マークセンサにより特定のレジスタマークを検出する期間を迅速に設定できる印刷システム及び印刷システムのプリセット方法を提供する。【解決手段】複数の印刷ユニット１１Ａ〜１１Ｄそれぞれに設けられたエンコーダ２１Ａ〜２１Ｄと、見当制御装置３０とを備える。見当制御装置３０は、版胴１３Ａ〜１３Ｄのトンボマーク印刷部１４が予め定められた周方向位置にあるときに、エンコーダ２１Ａ〜２１Ｄから出力される基準出力値を記憶し、レジスタマークがマークセンサ２３Ｂ〜２３Ｄの検出位置を通過するときの版胴の予測位相を算出し、マークセンサ２３Ｂ〜２３Ｄによりレジスタマークを検出する期間を、印刷ユニット１１Ｂ〜１１Ｄ毎のエンコーダ２１Ｂ〜２１Ｄの出力に対応づけて設定する。【選択図】図１
2014177019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セクショナルドライブ方式の複数の印刷ユニットそれぞれに設けられ、版胴の位相を検出する位相検出手段と、
前記印刷ユニットそれぞれの版胴の基準位置が予め定められた周方向位置にあるときに、当該印刷ユニットそれぞれの位相検出手段から出力される基準出力値を記憶する記憶部と、
版胴により印刷されたレジスタマークが、マークセンサの検出位置を通過するときの版胴の予測位相を、少なくとも前記基準出力値に基づき算出する予測位相算出部と、
前記マークセンサによりレジスタマークを検出する期間を、前記印刷ユニットそれぞれの位相検出手段の出力に対応づけて、前記版胴の予測位相に基づき設定する設定部と、を備えることを特徴とする印刷システム。
【請求項２】
セクショナルドライブ方式の複数の印刷ユニットそれぞれの版胴の基準位置が予め定められた周方向位置にあるときに、前記印刷ユニットそれぞれに設けられた位相検出手段から出力される基準出力値を記憶し、
版胴により印刷されたレジスタマークが、マークセンサの検出位置を通過するときの版胴の予測位相を、少なくとも前記基準出力値に基づき算出し、
前記マークセンサによりレジスタマークを検出する期間を、前記印刷ユニットそれぞれの位相検出手段の出力に対応づけて、前記版胴の予測位相に基づき設定することを特徴とする印刷システムのプリセット方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙、フィルム等のウェブに多色印刷するための印刷システム及び印刷システムのプリセット方法に関する
【背景技術】
【０００２】
多色刷印刷システムによりウェブに多色印刷する場合、複数の印刷ユニットの版胴で１色ずつ重ねて印刷して１つの絵柄にする。このとき、各色間で見当ずれとよばれる印刷位置のずれが生じ得るため、この見当ずれを制御する見当制御装置が用いられる。
【０００３】
見当制御装置は、ウェブに各版胴で印刷されるレジスタマークをマークセンサで検出し、検出結果に基づき見当ずれ量を算出し、見当ずれが修正されるように版胴の駆動モータやコンペンセータローラを制御する。
【０００４】
見当ずれ量は、一般に、隣り合う印刷ユニットの版胴で印刷された２つのレジスタマークを検出し、これらマークの位置関係に基づき算出される（特許文献１参照）。このため、マークセンサでは、その２つのマークと他の絵柄を区別して検出する必要がある。この対策として、見当制御装置には、特定のマークがセンサの検出位置を通過すると予測される期間がプリセットされる。見当制御装置は、この期間にセンサにゲート信号を出力し、ゲート信号が出力されている間にセンサから入力される信号のみ取り込み、これにより、他の絵柄と区別して特定のマークを検出できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０８−０５２８６５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
印刷システムの駆動方式として、各版胴を個別のモータで駆動するセクショナルドライブ方式が知られる。セクショナルドライブ方式では、マークセンサにゲート信号を出力する期間をオペレータが各印刷ユニットで個別に設定しており、プリセットに長時間を要していた。
【０００７】
本発明は、こうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、セクショナルドライブ方式の印刷ユニットにおいて、マークセンサにより特定のレジスタマークを検出する期間を迅速に設定できる印刷システム及び印刷システムのプリセット方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様は印刷システムに関する。印刷システムは、セクショナルドライブ方式の複数の印刷ユニットそれぞれに設けられ、版胴の位相を検出する位相検出手段と、印刷ユニットそれぞれの版胴の基準位置が予め定められた周方向位置にあるときに、印刷ユニットそれぞれの位相検出手段から出力される基準出力値を記憶する記憶部と、版胴により印刷されたレジスタマークが、マークセンサの検出位置を通過するときの版胴の予測位相を、少なくとも基準出力値に基づき算出する予測位相算出部と、マークセンサによりレジスタマークを検出する期間を、印刷ユニットそれぞれの位相検出手段の出力に対応づけて、版胴の予測位相に基づき設定する設定部と、を備える。
【０００９】
本発明のある態様は印刷システムのプリセット方法に関する。印刷システムのプリセット方法は、セクショナルドライブ方式の複数の印刷ユニットそれぞれの版胴の基準位置が予め定められた周方向位置にあるときに、印刷ユニットそれぞれに設けられた位相検出手段から出力される基準出力値を記憶し、版胴により印刷されたレジスタマークが、マークセンサの検出位置を通過するときの版胴の予測位相を、少なくとも基準出力値に基づき算出し、マークセンサによりレジスタマークを検出する期間を、印刷ユニットそれぞれの位相検出手段の出力に対応づけて、版胴の予測位相に基づき設定する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のある態様によれば、セクショナルドライブ方式の印刷システムであっても、マークセンサにより特定のレジスタマークを検出する期間を迅速に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る印刷システムの構成を示す図である。
【図２】（ａ）は見当ずれがないときの各レジスタマークの位置関係を示す図であり、（ｂ）は見当ずれがあるときの位置関係を示す図である。
【図３】本実施形態に係る印刷ユニットの構成を示す図である。
【図４】本実施形態に係る見当制御装置の構成を示すブロック図である。
【図５】本実施形態に係るプリセット方法のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施形態に係る印刷システム１０の構成を示す。印刷システム１０は、第１印刷ユニット１１Ａ、第２印刷ユニット１１Ｂ、第３印刷ユニット１１Ｃ、第４印刷ユニット１１Ｄ、見当制御装置３０を備える。以下、第１印刷ユニット１１Ａ〜第４印刷ユニット１１Ｄを適宜、印刷ユニット１１と総称する。
【００１３】
第１印刷ユニット１１Ａは、第１版胴１３Ａ、第１圧胴１７Ａ、第１駆動モータ１９Ａ、第１エンコーダ２１Ａを備える。第２印刷ユニット１１Ｂは、第２版胴１３Ｂ、第２圧胴１７Ｂ、第２駆動モータ１９Ｂ、第２エンコーダ２１Ｂ、第２マークセンサ２３Ｂを備える。第３印刷ユニット１１Ｃは、第３版胴１３Ｃ、第３圧胴１７Ｃ、第３駆動モータ１９Ｃ、第３エンコーダ２１Ｃ、第３マークセンサ２３Ｃを備える。第４印刷ユニット１１Ｄは、第４版胴１３Ｄ、第４圧胴１７Ｄ、第４駆動モータ１９Ｄ、第４エンコーダ２１Ｄ、第４マークセンサ２３Ｄを備える。以下、第１版胴１３Ａ〜第４版胴１３Ｄを適宜、版胴１３と総称し、第１圧胴１７Ａ〜第４圧胴１７Ｄを適宜、圧胴１７と総称する。また、第１駆動モータ１９Ａ〜第４駆動モータ１９Ｄを適宜、駆動モータ１９と総称し、第１エンコーダ２１Ａ〜第４エンコーダ２１Ｄを適宜、エンコーダ２１と総称し、第２マークセンサ２３Ｂ〜第４マークセンサ２３Ｄを適宜、マークセンサ２３と総称する。
【００１４】
各印刷ユニット１１は、ウェブ５０の走行方向に沿って設置される。ウェブ５０は、ガイドロール２５により案内され、各印刷ユニット１１の版胴１３及び圧胴１７により、版胴１３に対応した色の絵柄が印刷される。
【００１５】
版胴１３は、トンボマーク印刷部１４、レジスタマーク印刷部１５を有する。図２（ａ）は、見当ずれがないときの第１レジスタマーク５３Ａ〜第４レジスタマーク５３Ｄの位置関係を示し、図２（ｂ）は見当ずれがあるときの位置関係を示す。図２（ａ）ではトンボマーク５２も併せて示す。トンボマーク５２は、各版胴１３のトンボマーク印刷部１４で印刷される。第１レジスタマーク５３Ａは、第１版胴１３Ａのレジスタマーク印刷部１５で印刷され、第２レジスタマーク５３Ｂは、第２版胴１３Ｂのレジスタマーク印刷部１５で印刷される。第３レジスタマーク５３Ｃは、第３版胴１３Ｃのレジスタマーク印刷部１５で印刷され、第４レジスタマーク５３Ｄは、第４版胴１３Ｄのレジスタマーク印刷部１５で印刷される。以下、第１レジスタマーク５３Ａ〜第４レジスタマーク５３Ｄを適宜、レジスタマーク５３と総称する。
【００１６】
見当ずれがないとき、トンボマーク５２と第１レジスタマーク５３Ａは間隔Ｌ０で印刷され、各レジスタマーク５３は正規の位置に間隔Ｌ１で印刷される。見当ずれが生じたとき、各レジスタマーク５３は、正規の位置からずれて印刷される。図示の例では、第２レジスタマーク５３Ｂの位置がずれている。
【００１７】
図１に戻り、前からｎ段目の版胴１３は、トンボマーク印刷部１４、レジスタマーク印刷部１５が、Ｌ０＋（ｎ−１）×Ｌ１の間隔で形成される。各版胴１３は、それぞれ同一の周長に形成される。
【００１８】
各版胴１３は、個別の駆動モータ１９で回転駆動される。印刷システム１０の印刷動作中、各駆動モータ１９は電気的に回転同期がとられ、各版胴１３は同一の回転速度で回転する。すなわち、印刷システム１０は、セクショナルドライブ方式で構成される。各駆動モータ１９は、その機械軸にエンコーダ２１が設けられる。
【００１９】
エンコーダ２１は、インクリメンタル式エンコーダである。エンコーダ２１は、版胴１３の一回転につき、予め定められた回数のＡ相、Ｂ相のパルス信号と、一回のＺ相のパルス信号を出力する。Ａ相、Ｂ相のパルス信号はカウンタでカウントされ、Ｚ相のパルス信号でカウント値がリセットされる。パルス信号のカウント値により版胴１３の位相が検出される。
【００２０】
図３は印刷ユニット１１の構成を示す。マークセンサ２３は、同じ印刷ユニット１１の版胴１３より下流側に設けられる。マークセンサ２３は、複数の光検出素子Ｔ１、Ｔ２を有する。上流側の第１光検出素子Ｔ１と下流側の第２光検出素子Ｔ２は間隔Ｌ１で配置される。このため、隣り合うレジスタマーク５３Ａ〜５３Ｄが正規の位置に間隔Ｌ１で印刷されていれば、これらマーク５３Ａ〜５３Ｄが各光検出素子Ｔ１、Ｔ２によりほぼ同じタイミングで検出される。
【００２１】
図４は、見当制御装置３０の構成を示すブロック図である。この構成は、ハードウェア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現され、ソフトウェア的にはメモリにロードされたプログラムなどにより実現される。ここではそれらの連携により実現される機能ブロックを示す。
【００２２】
見当制御装置３０は、制御部３１、記憶部４１を備える。制御部３１は、見当制御部３３、予測位相算出部３５、設定部３７、位相差算出部３９を備える。
【００２３】
見当制御部３３には、各レジスタマーク５３のマークセンサ２３による検出信号が入力される。見当制御部３３は、この検出結果に基づき見当ずれの有無を判断し、見当ずれが生じている場合、見当ずれが生じている印刷ユニット１１の駆動モータ１９又はサイドレー（図示せず）に補正信号を出力する。駆動モータ１９又はサイドレーは、補正信号に基づき見当ずれが修正されるように版胴１３を駆動する。駆動モータ１９はウェブ５０の走行方向の見当ずれを調整し、サイドレーはウェブ５０の幅方向の見当ずれを調整する。
【００２４】
また、見当制御部３３は、特定のレジスタマーク５３が検出されるようにゲート信号を生成し、そのゲート信号を用いて、予め設定された期間にマークセンサ２３から入力された信号をマークの波形として認識する。第２マークセンサ２３Ｂでは、第１レジスタマーク５３Ａ、第２レジスタマーク５３Ｂを検出対象として、その期間が設定される。第３マークセンサ２３Ｃでは、第２レジスタマーク５３Ｂ、第３レジスタマーク５３Ｃを検出対象として、その期間が設定される。第４マークセンサ２３Ｄでは、第３レジスタマーク５３Ｃ、第４レジスタマーク５３Ｄを検出対象として、その期間が設定される。
【００２５】
この期間は、エンコーダ２１Ｂ〜２１Ｄの出力と対応づけられた開始アドレスＡｏ、終了アドレスＡｃに基づき設定される。開始アドレスＡｏ、終了アドレスＡｃは、各印刷ユニット１１で個別に設定される。アドレスは、エンコーダ２１Ｂ〜２１Ｄのパルス信号のカウント値をゼロから最大値Ａｍａｘまで番地付けして生成される。
【００２６】
見当制御部３３は、開始アドレスＡｏと同じカウント値のパルス信号をカウントしたとき、マークセンサ２３にゲート信号の出力を開始し、終了アドレスＡｃと同じカウント値のパルス信号をカウントしたとき、ゲート信号の出力を終了する。見当制御部３３は、ゲート信号が出力されている間、マークセンサ２３の各光検出素子Ｔ１、Ｔ２の検出信号を取り込み、各光検出素子Ｔ１、Ｔ２の検出位置を通過したマークを検出する。
【００２７】
図５は、本実施形態に係るプリセット方法のフローチャートを示す。まず、各印刷ユニット１１の版胴１３を交換する。新しい版胴１３を印刷ユニット１１に取り付けた後、各印刷ユニット１１の版胴１３のトンボマーク印刷部１４が印刷点Ｐから９０°の位置にあるように回転させる。すなわち、トンボマーク印刷部１４を版胴１３の基準位置として、基準位置が各印刷ユニット１１で予め定めた同じ周方向位置にあるように回転させることで、版胴１３を位置合わせする。この位置合わせは、レーザーポインタにより投光等して印刷ユニット１１に目安位置を設け、その目安位置にトンボマーク印刷部１４を合わせて行う。以下、版胴１３の基準位置が予め定めた周方向位置にあるときの版胴１３の位相を初期位相という。
【００２８】
版胴１３の位置合わせ後、オペレータがトリガ信号を見当制御装置３０に送信し、その時点でエンコーダ２１から出力されるパルス信号のカウント値（基準出力値）を記憶部４１に記憶させる（Ｓ１２）。トリガ信号の送信からパルス信号のカウント値の記憶までの操作は印刷ユニット１１毎に行う。これにより、初期位相にあるときの版胴１３の基準位置の周方向位置が、パルス信号のカウント値により記憶される。このカウント値は各印刷ユニット１１が個別に基準アドレスＡｏとして記憶する。たとえば、第２エンコーダ２１Ｂのパルス信号のカウント値が３００であり、第３エンコーダ２１Ｃのパルス信号のカウント値が５００のとき、それぞれの基準アドレスＡｏとして３００、５００を記憶する。
【００２９】
図３に示すように、初期位相にある版胴１３のレジスタマーク印刷部１５が印刷点Ｐまで移動するとき、版胴１３は位相差θＡだけ回転する。また、印刷点Ｐで印刷されたレジスタマークが検出位置Ｑまで移動するとき、版胴１３は、印刷点Ｐから検出位置Ｑまでのパス長Ｌｓと同じ周長分の位相差θＢだけ回転する。したがって、マークセンサ２３の検出位置Ｑをレジスタマークが通過するときの版胴１３の予測位相θｍは、初期位相をθｏとすると、位相差θＡ、θＢに基づき、下記の式（１−１）より表される。
θｍ＝θｏ＋θＡ＋θＢ  ・・・  （１−１）
【００３０】
なお、初期位相θｏは、エンコーダ２１の出力値である基準アドレスＡｏとの間で下記の式（１−２）の関係がある。位相差θＡは、印刷点Ｐからトンボマーク印刷部１４までの位相差θａ１と、トンボマーク印刷部１４からレジスタマーク印刷部１５までの位相差θａ２とを加算して得られ、下記の式（１−３）により表される。位相差θａ２は、下記の式（１−４）により表される。位相差θＢは、印刷点Ｐから検出位置Ｑまでのパス長Ｌｓとの間で、下記の式（１−５）の関係がある。
Ａｏ＝（θｏ／２π）×Ａｍａｘ  ・・・  （１−２）
θＡ＝θａ１＋θａ２  ・・・  （１−３）
θａ２＝｛Ｌ０＋（ｎ−１）×Ｌ１｝×２π／Ｌｄ  ・・・  （１−４）
θＢ＝Ｌｓ×（２π／Ｌｄ）    ・・・（１−５）
【００３１】
このうち、印刷点Ｐから検出位置Ｑまでのパス長Ｌｓ、アドレスの最大値Ａｍａｘ、トンボマーク５２と第１レジスタマーク５３Ａとの間の長さＬ０、レジスタマーク５３間の長さＬ１、版胴１３の周長Ｌｄ、位相差θａ１は、記憶部４１に予め記憶される。予測位相算出部３５は、これらパラメータに基づき予測位相θｍを算出する（Ｓ１４）。
【００３２】
設定部３７は、予測位相算出部３５の算出結果である版胴１３の予測位相θｍに基づき、開始アドレスＡｏ、終了アドレスＡｃを設定する（Ｓ１６）。開始アドレスＡｏ、終了アドレスＡｃは、版胴１３の予測位相θｍを表すアドレスＡｍと、予め定められたゲート幅Ｌｗとに基づき設定され、それぞれ下記の式（３−１）、（３−２）により表される。アドレスＡｍは、下記の式（３−３）により表される。ＩＮＴ（Ｘ）はＸを超えない最大の整数である。設定部３７は、設定した開始アドレスＡｏ、終了アドレスＡｃを記憶部４１に記憶させる。
Ａｏ＝Ａｍ＋Ｌｗ／２  ・・・（３−１）
Ａｃ＝Ａｍ−Ｌｗ／２  ・・・（３−２）
Ａｍ＝ＩＮＴ｛（θｍ／２π）×Ａｍａｘ｝  ・・・（３−３）
【００３３】
以上でゲート信号を出力する期間の設定が完了する。この他に、位相差算出部３９は、第１印刷ユニット１１Ａの印刷点Ｐから、後段の各印刷ユニット１１Ｂ〜１１Ｄの印刷点Ｐまでのパス長Ｌｐが、版胴１３の周長Ｌｄの整数倍か判定する。整数倍である場合、第１版胴１３Ａと後段の版胴１３Ｂ〜１３Ｄによる印刷に見当ずれがない。整数倍でない場合、パス長Ｌｐを周長Ｌｄで割った余りＬｐ’だけ見当ずれが生じる。位相差算出部３９は、下記の式（４）により表される各ユニット１１間の位相差θｐを算出する（Ｓ１８）。パス長Ｌｐは記憶部４１に予め記憶される。
θｐ＝（Ｌｐ´／Ｌｄ）×２π    ・・・（４）
【００３４】
位相差算出部３９は、算出した位相差θｐに基づき、見当ずれが生じている印刷ユニット１１の駆動モータ１９に補正信号を出力し、駆動モータ１９を位相差θｐだけ回転させる。
【００３５】
以上の実施形態によれば、セクショナルドライブ方式の印刷システム１０であっても、
各マークセンサ２３によりレジスタマーク５３を検出する期間を迅速に自動的に設定できる。また、印刷ユニット１１毎のエンコーダ２１の出力に基づきその期間を設定するため、見当制御のために各版胴１３に位相差を生じさせても、期間の設定を変更する必要がない。
【００３６】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎない。また、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が可能である。
【００３７】
上述の実施形態では、エンコーダ２１のパルス信号のカウント値をリセットする手段として、Ｚ相のパルス信号を説明したが、版胴１３の一回転につき一回の信号を出力できれば、近接スイッチ等でもよい。また、エンコーダ２１はアブソリュート式エンコーダでもよい。また、印刷ユニット１１の数は、上述の実施形態のものに限定されない。
【００３８】
また、ステップＳ１２では、トンボマーク印刷部１４を版胴１３の基準位置として、トンボマーク印刷部１４が各印刷ユニット１１の版胴１３で予め定めた同じ周方向位置にあるときのエンコーダ２１の出力を記憶した。しかし、レジスタマーク印刷部１５を基準位置として、レジスタマーク印刷部１５が各印刷ユニット１１の版胴１３で予め定めた同じ周方向位置にあるときのエンコーダ２１の出力を記憶してもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１０：印刷システム、１１Ａ〜１１Ｄ：印刷ユニット、１３Ａ〜１３Ｄ：版胴、１９Ａ〜１９Ｄ：駆動モータ、２１Ａ〜２１Ｄ：エンコーダ、２３Ｂ〜２３Ｄ：マークセンサ
【図１】
2014177019.tif 000003
【図２】
2014177019.tif 000004
【図３】
2014177019.tif 000005
【図４】
2014177019.tif 000006
【図５】
2014177019.tif 000007