(57)【要約】      （修正有）【課題】見当ずれの大きさの実測値のみを用いて後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量やモータの操作量を算出した場合と比較して見当ずれの大きさをより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】ウェブに付けられた見当マークを検出することにより見当ずれの大きさを版胴一回転毎に算出するとともに、算出された見当ずれの大きさに基づいて、見当マークが検出されてから版胴が一回転して次の見当マークが検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測する。そして、算出された見当ずれの大きさおよび予測された見当ずれの大きさに基づいて、コンペンセータローラの制御量やモータの操作量を算出する。【選択図】図２
2014180771.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を有する前段印刷ユニットと、
前記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、前記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器と、前記版胴の上流側に設けられこの版胴に送られるウェブの見当合わせを行うコンペンセータローラとをそれぞれ有する複数の後段印刷ユニットと、
一の前記後段印刷ユニットの前記見当マーク検出器により検出された、ウェブ上における一の前記後段印刷ユニットの前記版胴により付けられた見当マーク、および一の前記後段印刷ユニットの直近の上流側にある前記前段印刷ユニットまたは他の前記後段印刷ユニットの前記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前記版胴一回転毎に算出し、この算出された見当ずれの大きさに基づいて、見当マークが前記見当マーク検出器により検出されてから前記各後段印刷ユニットの前記版胴が一回転して次の見当マークが前記見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測し、算出された見当ずれの大きさおよび予測された見当ずれの大きさに基づいて、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量を算出し、算出された前記コンペンセータローラの制御量に基づいて一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整する制御装置と、
を備えた、グラビア印刷機。
【請求項２】
前記制御装置は、予測された見当ずれの大きさと、見当ずれの大きさを予測する直前に前記見当マーク検出器により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との間の差の絶対値が予め設定された所定値よりも大きい場合には、この予測された見当ずれの大きさに基づく一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量を用いないで、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整する、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、算出された一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量が予め設定された所定の閾値を超えた場合には、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量として前記所定の閾値を用いて一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整する、請求項１または２記載のグラビア印刷機。
【請求項４】
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を有する前段印刷ユニットと、
前記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、前記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器と、前記版胴の上流側に設けられこの版胴に送られるウェブの見当合わせを行うコンペンセータローラとをそれぞれ有する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、
一の前記後段印刷ユニットの前記見当マーク検出器により検出された、ウェブ上における一の前記後段印刷ユニットの前記版胴により付けられた見当マーク、および一の前記後段印刷ユニットの直近の上流側にある前記前段印刷ユニットまたは他の前記後段印刷ユニットの前記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前記版胴一回転毎に算出する工程と、
算出された見当ずれの大きさに基づいて、見当マークが前記見当マーク検出器により検出されてから前記各後段印刷ユニットの前記版胴が一回転して次の見当マークが前記見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測する工程と、
算出された見当ずれの大きさおよび予測された見当ずれの大きさに基づいて、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量を算出する工程と、
算出された前記コンペンセータローラの制御量に基づいて一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整する工程と、
を備えた、グラビア印刷機の制御方法。
【請求項５】
予測された見当ずれの大きさと、見当ずれの大きさを予測する直前に前記見当マーク検出器により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との間の差の絶対値が予め設定された所定値よりも大きい場合には、この予測された見当ずれの大きさに基づく一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量を用いないで、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整する、請求項４記載のグラビア印刷機の制御方法。
【請求項６】
算出された一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量が予め設定された所定の閾値を超えた場合には、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量として前記所定の閾値を用いて一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整する、請求項４または５記載のグラビア印刷機の制御方法。
【請求項７】
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、
前記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、前記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器と、前記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後段印刷ユニットと、
一の前記後段印刷ユニットの前記見当マーク検出器により検出された、ウェブ上における一の前記後段印刷ユニットの前記版胴により付けられた見当マーク、および一の前記後段印刷ユニットの直近の上流側にある前記前段印刷ユニットまたは他の前記後段印刷ユニットの前記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前記版胴一回転毎に算出し、この算出された見当ずれの大きさに基づいて、見当マークが前記見当マーク検出器により検出されてから前記各後段印刷ユニットの前記版胴が一回転して次の見当マークが前記見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測し、算出された見当ずれの大きさおよび予測された見当ずれの大きさに基づいて、一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量を算出し、算出された前記モータの操作量に基づいて一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記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、グラビア印刷機。
【請求項８】
前記制御装置は、予測された見当ずれの大きさと、見当ずれの大きさを予測する直前に前記見当マーク検出器により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との間の差の絶対値が予め設定された所定値よりも大きい場合には、この予測された見当ずれの大きさに基づく一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量を用いないで、一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行う、請求項７記載のグラビア印刷機。
【請求項９】
前記制御装置は、算出された一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量が予め設定された所定の閾値を超えた場合には、一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量として前記所定の閾値を用いて一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行う、請求項７または８記載のグラビア印刷機。
【請求項１０】
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、
前記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、前記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器と、前記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、
一の前記後段印刷ユニットの前記見当マーク検出器により検出された、ウェブ上における一の前記後段印刷ユニットの前記版胴により付けられた見当マーク、および一の前記後段印刷ユニットの直近の上流側にある前記前段印刷ユニットまたは他の前記後段印刷ユニットの前記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前記版胴一回転毎に算出する工程と、
算出された見当ずれの大きさに基づいて、見当マークが前記見当マーク検出器により検出されてから前記各後段印刷ユニットの前記版胴が一回転して次の見当マークが前記見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測する工程と、
算出された見当ずれの大きさおよび予測された見当ずれの大きさに基づいて、一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量を算出する工程と、
算出された前記モータの操作量に基づいて一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記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、グラビア印刷機の制御方法。
【請求項１１】
予測された見当ずれの大きさと、見当ずれの大きさを予測する直前に前記見当マーク検出器により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との間の差の絶対値が予め設定された所定値よりも大きい場合には、この予測された見当ずれの大きさに基づく一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量を用いないで、一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行う、請求項１０記載のグラビア印刷機の制御方法。
【請求項１２】
算出された一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量が予め設定された所定の閾値を超えた場合には、一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量として前記所定の閾値を用いて一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行う、請求項１０または１１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行う複数（例えば３つまたは４つ）の印刷ユニットを備えたものが知られている。特許文献１に示すような従来のグラビア印刷機では、上流側の印刷ユニットでウェブに付けられた見当マークと、下流側の印刷ユニットでウェブに付けられた見当マークとをそれぞれ検出する見当マーク検出器を用い、見当コントローラにおいて見当マーク検出器による見当マークの検出情報から２色間の見当マークの距離と所定の距離とのずれ量（見当ずれの大きさ）を算出し、この見当誤差情報に加え、ウェブの張力、ならびに直近の上流側における印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量に基づいて、各印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量を算出するようになっている。そして、算出された各印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量に基づいて、各印刷ユニット間に配置されたコンペンセータローラを移動させてウェブの張力を変動させ、印刷ピッチの変化を引き起こすことで印刷の見当制御を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−５５７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されるようなグラビア印刷機の制御方法によれば、外乱に対する応答性能の向上を図ることができる。しかしながら、このようなグラビア印刷機の制御方法では、見当ずれ量の大きい昇速時や紙継ぎ時には見当ずれが発生してから良品として許容できる範囲内（例えば、±０．１ｍｍ以内）に収束する時間が依然として長いという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、見当ずれの大きさの実測値のみを用いてコンペンセータローラの制御量やモータの操作量を算出した場合と比較して見当ずれの大きさをより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】
【０００６】
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を有する前段印刷ユニットと、前記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、前記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器と、前記版胴の上流側に設けられこの版胴に送られるウェブの見当合わせを行うコンペンセータローラとをそれぞれ有する複数の後段印刷ユニットと、一の前記後段印刷ユニットの前記見当マーク検出器により検出された、ウェブ上における一の前記後段印刷ユニットの前記版胴により付けられた見当マーク、および一の前記後段印刷ユニットの直近の上流側にある前記前段印刷ユニットまたは他の前記後段印刷ユニットの前記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前記版胴一回転毎に算出し、この算出された見当ずれの大きさに基づいて、見当マークが前記見当マーク検出器により検出されてから前記各後段印刷ユニットの前記版胴が一回転して次の見当マークが前記見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測し、算出された見当ずれの大きさおよび予測された見当ずれの大きさに基づいて、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量を算出し、算出された前記コンペンセータローラの制御量に基づいて一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整する制御装置と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
このようなグラビア印刷機によれば、過去の見当ずれの大きさの実測値に基づいて、見当マークが見当マーク検出器により検出されてから各後段印刷ユニットの版胴が一回転して次の見当マークが見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測し、見当ずれの大きさの予測値および実測値の両方を用いて後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量を算出することにより、見当ずれの大きさの実測値のみを用いてコンペンセータローラの制御量を算出した場合と比較して見当ずれの大きさをより早期に定常状態に収束させることができる。
【０００８】
本発明のグラビア印刷機においては、前記制御装置は、予測された見当ずれの大きさと、見当ずれの大きさを予測する直前に前記見当マーク検出器により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との間の差の絶対値が予め設定された所定値よりも大きい場合には、この予測された見当ずれの大きさに基づく一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量を用いないで、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整するようになっていてもよい。
【０００９】
また、前記制御装置は、算出された一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量が予め設定された所定の閾値を超えた場合には、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量として前記所定の閾値を用いて一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整するようになっていてもよい。
【００１０】
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を有する前段印刷ユニットと、前記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、前記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器と、前記版胴の上流側に設けられこの版胴に送られるウェブの見当合わせを行うコンペンセータローラとをそれぞれ有する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、一の前記後段印刷ユニットの前記見当マーク検出器により検出された、ウェブ上における一の前記後段印刷ユニットの前記版胴により付けられた見当マーク、および一の前記後段印刷ユニットの直近の上流側にある前記前段印刷ユニットまたは他の前記後段印刷ユニットの前記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前記版胴一回転毎に算出する工程と、算出された見当ずれの大きさに基づいて、見当マークが前記見当マーク検出器により検出されてから前記各後段印刷ユニットの前記版胴が一回転して次の見当マークが前記見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測する工程と、算出された見当ずれの大きさおよび予測された見当ずれの大きさに基づいて、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量を算出する工程と、算出された前記コンペンセータローラの制御量に基づいて一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整する工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
このようなグラビア印刷機の制御方法によれば、過去の見当ずれの大きさの実測値に基づいて、見当マークが見当マーク検出器により検出されてから各後段印刷ユニットの版胴が一回転して次の見当マークが見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測し、見当ずれの大きさの予測値および実測値の両方を用いて後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量を算出することにより、見当ずれの大きさの実測値のみを用いてコンペンセータローラの制御量を算出した場合と比較して見当ずれの大きさをより早期に定常状態に収束させることができる。
【００１２】
本発明のグラビア印刷機の制御方法においては、予測された見当ずれの大きさと、見当ずれの大きさを予測する直前に前記見当マーク検出器により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との間の差の絶対値が予め設定された所定値よりも大きい場合には、この予測された見当ずれの大きさに基づく一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量を用いないで、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整するようになっていてもよい。
【００１３】
また、算出された一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量が予め設定された所定の閾値を超えた場合には、一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラの制御量として前記所定の閾値を用いて一の前記後段印刷ユニットの前記コンペンセータローラを制御してその位置を調整するようになっていてもよい。
【００１４】
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、前記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、前記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器と、前記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後段印刷ユニットと、一の前記後段印刷ユニットの前記見当マーク検出器により検出された、ウェブ上における一の前記後段印刷ユニットの前記版胴により付けられた見当マーク、および一の前記後段印刷ユニットの直近の上流側にある前記前段印刷ユニットまたは他の前記後段印刷ユニットの前記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前記版胴一回転毎に算出し、この算出された見当ずれの大きさに基づいて、見当マークが前記見当マーク検出器により検出されてから前記各後段印刷ユニットの前記版胴が一回転して次の見当マークが前記見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測し、算出された見当ずれの大きさおよび予測された見当ずれの大きさに基づいて、一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量を算出し、算出された前記モータの操作量に基づいて一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記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。
【００１５】
このようなグラビア印刷機によれば、過去の見当ずれの大きさの実測値に基づいて、見当マークが見当マーク検出器により検出されてから各後段印刷ユニットの版胴が一回転して次の見当マークが見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測し、見当ずれの大きさの予測値および実測値の両方を用いて後段印刷ユニットのモータの操作量を算出することにより、見当ずれの大きさの実測値のみを用いてモータの操作量を算出した場合と比較して見当ずれの大きさをより早期に定常状態に収束させることができる。
【００１６】
本発明のグラビア印刷機においては、前記制御装置は、予測された見当ずれの大きさと、見当ずれの大きさを予測する直前に前記見当マーク検出器により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との間の差の絶対値が予め設定された所定値よりも大きい場合には、この予測された見当ずれの大きさに基づく一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量を用いないで、一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行うようになっていてもよい。
【００１７】
また、前記制御装置は、算出された一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量が予め設定された所定の閾値を超えた場合には、一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量として前記所定の閾値を用いて一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行うようになっていてもよい。
【００１８】
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、前記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、前記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器と、前記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、一の前記後段印刷ユニットの前記見当マーク検出器により検出された、ウェブ上における一の前記後段印刷ユニットの前記版胴により付けられた見当マーク、および一の前記後段印刷ユニットの直近の上流側にある前記前段印刷ユニットまたは他の前記後段印刷ユニットの前記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前記版胴一回転毎に算出する工程と、算出された見当ずれの大きさに基づいて、見当マークが前記見当マーク検出器により検出されてから前記各後段印刷ユニットの前記版胴が一回転して次の見当マークが前記見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測する工程と、算出された見当ずれの大きさおよび予測された見当ずれの大きさに基づいて、一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量を算出する工程と、算出された前記モータの操作量に基づいて一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記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。
【００１９】
このようなグラビア印刷機の制御方法によれば、過去の見当ずれの大きさの実測値に基づいて、見当マークが見当マーク検出器により検出されてから各後段印刷ユニットの版胴が一回転して次の見当マークが見当マーク検出器により検出されるまでの間の時刻における一または複数の見当ずれの大きさを予測し、見当ずれの大きさの予測値および実測値の両方を用いて後段印刷ユニットのモータの操作量を算出することにより、見当ずれの大きさの実測値のみを用いてモータの操作量を算出した場合と比較して見当ずれの大きさをより早期に定常状態に収束させることができる。
【００２０】
本発明のグラビア印刷機の制御方法においては、予測された見当ずれの大きさと、見当ずれの大きさを予測する直前に前記見当マーク検出器により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との間の差の絶対値が予め設定された所定値よりも大きい場合には、この予測された見当ずれの大きさに基づく一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量を用いないで、一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行うようになっていてもよい。
【００２１】
また、算出された一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量が予め設定された所定の閾値を超えた場合には、一の前記後段印刷ユニットの前記モータの操作量として前記所定の閾値を用いて一の前記後段印刷ユニットの前記モータを制御して前記版胴の回転速度を調整し、この版胴の位相補正を行うようになっていてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のグラビア印刷機およびその制御方法によれば、見当ずれの大きさの実測値のみを用いて後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量やモータの操作量を算出した場合と比較して見当ずれの大きさをより早期に定常状態に収束させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるラインシャフト型のグラビア印刷機の構成を示す図である。
【図２】図１に示すグラビア印刷機の制御装置による制御内容を示すフローチャート、時刻と見当ずれの検出量との関係を示すグラフ、および時刻と制御出力との関係を示すグラフである。
【図３】従来のグラビア印刷機の制御装置による制御内容を示すフローチャート、時刻と見当ずれの検出量との関係を示すグラフ、および時刻と制御出力との関係を示すグラフである。
【図４】本発明の実施の形態によるグラビア印刷機およびその制御方法において、インフィードユニットにおいてインフィード張力にステップ外乱を加えた場合における、時刻とインフィード張力の関係を示すグラフ（図４（ａ））、および時刻と見当ずれ量の関係を示すグラフ（図４（ｂ））である。
【図５】従来のグラビア印刷機を用いた比較例において、インフィードユニットにおいてインフィード張力にステップ外乱を加えた場合における、時刻とインフィード張力の関係を示すグラフ（図５（ａ））、および時刻と見当ずれ量の関係を示すグラフ（図５（ｂ））である。
【図６】本発明の第２の実施の形態によるセクショナルドライブ型のグラビア印刷機の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
〔第１の実施の形態〕
以下、図面を参照して本発明の第１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第１の実施の形態を示す図である。このうち、図１は、本実施の形態によるラインシャフト型のグラビア印刷機の構成を示す図であり、図２は、図１に示すグラビア印刷機の制御装置による制御内容を示すフローチャート、時刻と見当ずれの検出量との関係を示すグラフ、および時刻と制御出力との関係を示すグラフである。
【００２５】
図１に示すグラビア印刷機は、矢印方向に送られるフィルム、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３台の印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃと、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃを駆動する駆動ユニット２０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る。また、このグラビア印刷機は、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃの見当を制御する制御装置３０を有している。
【００２６】
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を回転駆動させる駆動モータ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。
【００２７】
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。また、ダンサーローラ４２の位置を調整することによっても、ウェブＷのテンションを変更することができる。
【００２８】
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。
【００２９】
第２、第３の印刷ユニット（後段印刷ユニット）１０ｂ、１０ｃは略同一の構成を有しており、各々印刷用の版胴１１ｂ、１１ｃと、版胴１１ｂ、１１ｃとの間でウェブＷを挟持して印刷を施す圧胴１２ｂ、１２ｃとを備えている。ウェブＷに対して印刷を施す際に、版胴１１ｂ、１１ｃはそれぞれウェブＷに第２、第３の見当マークを付けるようになっている。各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃにおいて、版胴１１ｂ、１１ｃの上流側に、図１の矢印方向に移動自在となっているコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃがそれぞれ設けられている。コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃはその位置が変化することにより、版胴１１ｂ、１１ｃに送られるウェブＷに与えるテンションの大きさを調整し、印刷の見当合わせを行うようになっている。また、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃは更に、版胴１１ｂ、１１ｃ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をそれぞれ備えている。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するようになっている。
【００３０】
なお、コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃは、各々このコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃに接続されたコンペンモータ１６ｂ、１６ｃにより駆動されてその位置が変化するようになっており、このコンペンモータ１６ｂ、１６ｃは、後述する制御装置３０の見当コントローラ３０ａから各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量の信号が送られることによりその駆動が制御されるようになっている。
【００３１】
駆動ユニット２０は、各印刷ユニット１０ａ、１０ｂ、１０ｃの版胴１１ａ、１１ｂ、１１ｃに連結されたラインシャフト２１と、ラインシャフト２１に連結されこのラインシャフト２１を駆動する駆動モータ２２とを有している。駆動モータ２２はラインシャフト２１を駆動することにより版胴１１ａ、１１ｂ、１１ｃを同期して回転駆動させるようになっている。
【００３２】
制御装置３０は、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃのコンペンモータ１６ｂ、１６ｃおよび見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにそれぞれ接続された見当コントローラ３０ａと、見当コントローラ３０ａに接続された見当ずれ量予測部３０ｂと、見当コントローラ３０ａに接続され、当該見当コントローラ３０ａに対して入力を行うためのタッチパネル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に基づいてコンペンモータ１６ｂ、１６ｃを制御するようになっている。この見当コントローラ３０ａによる制御方法の詳細については後述する。
【００３３】
見当ずれ量予測部３０ｂは、見当コントローラ３０ａにより算出された、各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃによる各見当マークの検出情報に基づく見当ずれの大きさを用いて、見当マークが各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより検出されてから各版胴１１ｂ、１１ｃが一回転して次の見当マークが各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより検出されるまでの間における一または複数の見当ずれの大きさを予測するようになっている。見当ずれ量予測部３０ｂによる見当ずれの大きさの予測方法の詳細については後述する。
【００３４】
タッチパネル３０ｃは、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、このタッチパネル３０ｃにおいて後述のように各制御ゲインＫｍｎの設定を行うようになっている。
【００３５】
次に、このような構成からなる本実施の形態の動作について説明する。
【００３６】
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との間で挟圧される。この際に、ダンサーローラ４２の位置が検出され、インフィードローラ４１の速度を変更することによってウェブＷの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。
【００３７】
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。この第１の印刷ユニット１０ａに送られたウェブＷは版胴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。
【００３８】
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。この第２の印刷ユニット１０ｂに送られたウェブＷは、コンペンセータローラ１４ｂによりテンションが調整される。この際に、後述のように制御装置３０がコンペンモータ１６ｂの駆動を制御し、このコンペンモータ１６ｂの駆動によりコンペンセータローラ１４ｂの位置を図１の矢印方向に変更してウェブＷに与えるテンションの大きさを調整している。
【００３９】
ウェブＷは更に第２の印刷ユニット１０ｂの版胴１１ｂに送られ、版胴１１ｂと圧胴１２ｂとの間でウェブＷが挟持されて第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。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。
【００４０】
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。
【００４１】
次に、制御装置３０による制御方法について図２を用いて更に詳しく説明する。
【００４２】
前述したように、各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃによりウェブＷ上の各見当マークが検出されるが、版胴１１ｂ、１１ｃの一周分に相当する印刷絵柄一ピッチに一つの見当マークしか印刷されないため、各見当マークの検出サンプリングは版胴１１ｂ、１１ｃの一回転毎に行われるようになっている（図２のＳＴＥＰ１）。
【００４３】
そして、制御装置３０の見当コントローラ３０ａは、図２のＳＴＥＰ２に示すように、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃの版胴１１ｂ、１１ｃ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の直近の上流側にある印刷ユニット１０ａ、１０ｂの版胴１１ａ、１１ｂ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、予め設定された設定値を減算することにより、見当ずれの大きさが予め設定された時間間隔（すなわち、版胴一回転の間隔）で演算される。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が演算される。本実施の形態では、第１の見当マークと第２の見当マークとの間の見当ずれの大きさｅｉを例にとって制御装置３０による制御方法を説明する。
【００４４】
次に、図２のＳＴＥＰ３に示すように、見当ずれ量予測部３０ｂは、見当コントローラ３０ａにより算出された、各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃによる各見当マークの検出情報に基づく見当ずれの大きさ（例えば、上述した見当ずれの大きさｅｉ）を用いて、見当マークが各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより検出されてから各版胴１１ｂ、１１ｃが一回転して次の見当マークが各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより検出されるまでの間における一または複数の見当ずれの大きさを予測する。具体的には、見当ずれ量予測部３０ｂは、まず、現在の時刻（ここで、現在の時刻とは、各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより見当マークが検出された時刻のことをいう）の見当ずれの大きさｅｉと、現在の時刻から版胴一回転前の時刻の見当ずれの大きさｅｉ−１とを用いて、オイラー法の公式により、現在の時刻から版胴一回転後の時刻の見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１を予測する。具体的には、下記式により、現在の時刻から版胴一回転後の時刻の見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１を算出する。
ｅ´ｉ＋１＝ｅｉ＋（ｅｉ−ｅｉ−１）／△ｔ×△ｔ・・・式（１）
【００４５】
次に、見当ずれ量予測部３０ｂは、見当ずれの大きさｅｉ−１、ｅｉ、ｅ´ｉ＋１を用いて、版胴一回転の間の任意の時刻、例えば現在の時刻より版胴１１ｂが半回転した時の見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２を修正オイラー法の公式により算出する。
ｄ＝（（ｅｉ−ｅｉ−１）／△ｔ＋（ｅ´ｉ＋１−ｅｉ）／△ｔ）×△ｔ／２・・・式（２）
ｅ´ｉ＋１／２＝ｅｉ＋ｄ・・・式（３）
【００４６】
このようにして、図２における時刻と見当ずれの検出量との関係を示すグラフに示すように、見当コントローラ３０ａにおいて、各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃが各見当マークを検出した時刻における見当ずれの大きさの実測値（図２に示すグラフでは白抜きの棒で表示）、および各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃが各見当マークを検出した時刻より版胴１１ｂ、１１ｃが半回転した時の見当ずれの大きさの予測値（図２に示すグラフでは斜線の棒で表示）がそれぞれ求められるようになる。
【００４７】
次に、図２のＳＴＥＰ４に示すように、見当コントローラ３０ａは、予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２と、直前に実測された見当ずれの大きさｅｉとの差の絶対値が、予め設定された所定値よりも大きいか否かの比較を行う。ここで、見当コントローラ３０ａにおいて、所定値として例えば０．２ｍｍが予め設定されていた場合には、｜ｅ´ｉ＋１／２−ｅｉ｜の式により算出される値が０．２ｍｍよりも大きいか否かの比較が行われる。｜ｅ´ｉ＋１／２−ｅｉ｜≦０．２ｍｍである場合には（図２のＳＴＥＰ４の「ＮＯ」）、見当コントローラ３０ａは、見当ずれ量予測部３０ｂにより予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２、および直前に実測された見当ずれの大きさｅｉの両方を用いて、コンペンセータローラ１４ｂの制御量を算出する（図２のＳＴＥＰ５）。具体的に説明すると、見当コントローラ３０ａにおいて、見当マーク検出センサ１５ｂが見当マークを検出した時刻におけるコンペンセータローラ１４ｂの制御量Ｖ１（ｔ）は下記式により算出される。
Ｖ１（ｔ）＝Ｋ１１ｅｉ＋Ｋ１２（ｅｉ−ｅｉ−１）・・・式（４）
ここで、Ｋ１１およびＫ１２は予め設定された制御ゲインである。
【００４８】
なお、見当コントローラ３０ａにおいて、見当マーク検出センサ１５ｃが見当マークを検出した時刻におけるコンペンセータローラ１４ｃの制御量Ｖ２（ｔ）も、コンペンセータローラ１４ｂの制御量Ｖ１（ｔ）と同様の方法により算出される。
【００４９】
また、見当コントローラ３０ａにおいて、見当マーク検出センサ１５ｂが見当マークを検出した時刻より版胴１１ｂが半回転した時のコンペンセータローラ１４ｂの制御量Ｖ´１（ｔ）は下記式により算出される。
Ｖ´１（ｔ）＝Ｋ２１ｅ´ｉ＋１／２＋Ｋ２２（ｅ´ｉ＋１／２−ｅｉ）・・・式（５）
ここで、Ｋ２１およびＫ２２は予め設定された制御ゲインである。
【００５０】
なお、見当コントローラ３０ａにおいて、見当マーク検出センサ１５ｃが見当マークを検出した時刻より版胴１１ｃが半回転した時のコンペンセータローラ１４ｃの制御量Ｖ´２（ｔ）も、コンペンセータローラ１４ｂの制御量Ｖ´１（ｔ）と同様の方法により算出される。
【００５１】
上述した式（４）および式（５）で用いられる制御ゲインＫ１１、Ｋ１２、Ｋ２１、Ｋ２２は、その全てまたは一部がタッチパネル３０ｃ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。
【００５２】
そして、図２における時刻と制御出力との関係を示すグラフに示すように、見当コントローラ３０ａは、式（４）で算出されるような見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力、および式（５）で算出されるような見当ずれの大きさの予測値に基づく制御出力を交互に用いて、各コンペンモータ１６ｂ、１６ｃに指示を与えて各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御を行う（図２のＳＴＥＰ７）。具体的には、各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃが各見当マークを検出することによって見当ずれの大きさの実測値が検出されたら、見当コントローラ３０ａは、式（４）で算出されるコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量Ｖ１（ｔ）、Ｖ２（ｔ）をコンペンモータ１６ｂ、１６ｃにそれぞれ入力する（図２の時刻と制御出力との関係を示すグラフにおける白抜きの棒を参照）。その後、版胴１１ｂ、１１ｃが一回転する間における任意のタイミングで（具体的には、版胴１１ｂ、１１ｃが半回転したら）、見当コントローラ３０ａは、式（５）で算出されるコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量Ｖ´１（ｔ）、Ｖ´２（ｔ）をコンペンモータ１６ｂ、１６ｃにそれぞれ入力する（図２の時刻と制御出力との関係を示すグラフにおける斜線の棒を参照）。
【００５３】
このように、本実施の形態では、式（４）で算出されるような見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力（具体的には、コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量Ｖ１（ｔ）、Ｖ２（ｔ））だけではなく、式（５）で算出されるような見当ずれの大きさの予測値に基づく制御出力（具体的には、コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量Ｖ´１（ｔ）、Ｖ´２（ｔ））も用いているため、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力のみを用いる場合と比較して、よりきめ細やかな各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御を行うことができる。すなわち、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力のみを用いる場合には、版胴一回転毎に検出される見当ずれの大きさの実測値しか用いないため、版胴１１ｂ、１１ｃが一回転する間における見当ずれの大きさの変化に対応することができないが、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力および見当ずれの大きさの予測値に基づく制御出力の両方を用いた場合には、版胴１１ｂ、１１ｃが一回転する間における見当ずれの大きさの変化に対応することができるようになり、前者の場合と比べて後者の場合は見当ずれの大きさをより早期に定常状態に収束させることができるようになる。
【００５４】
なお、予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２と、直前に実測された見当ずれの大きさｅｉとの差の絶対値が、予め設定された所定値よりも大きい場合には（図２のＳＴＥＰ４の「ＹＥＳ」）、見当コントローラ３０ａは、見当ずれ量予測部３０ｂにより予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２を用いることなく、直前に実測された見当ずれの大きさｅｉのみを用いてコンペンセータローラ１４ｂの制御量を算出する（図２のＳＴＥＰ６）。すなわち、予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２と、直前に実測された見当ずれの大きさｅｉとの間の差が大きい場合には（言い換えると、｜ｅ´ｉ＋１／２−ｅｉ｜＞０．２ｍｍである場合には）、この予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２をそのまま用いた場合には見当コントローラ３０ａによる各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御においてハンチング現象が生じてしまい、見当ずれの収束性が悪化してしまう可能性がある。このような場合には、予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２を用いることなく、実測された見当ずれの大きさｅｉのみを用いてコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量を算出することにより、ハンチング現象の発生を防止する。
【００５５】
次に、本実施の形態に対する比較として、従来のグラビア印刷機の制御内容を図３に示す。図３は、従来のグラビア印刷機の制御装置による制御内容を示すフローチャート、時刻と見当ずれの検出量との関係を示すグラフ、および時刻と制御出力との関係を示すグラフである。
【００５６】
図３に示すように、従来のグラビア印刷機の制御方法でも、各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃによる各見当マークの検出サンプリングは版胴１１ｂ、１１ｃの一回転毎に行われるようになっている（図３のＳＴＥＰ１）。
【００５７】
そして、制御装置３０の見当コントローラ３０ａは、図３のＳＴＥＰ２に示すように、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃの版胴１１ｂ、１１ｃ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の直近の上流側にある印刷ユニット１０ａ、１０ｂの版胴１１ａ、１１ｂ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についてそれぞれ算出する。ここで、図３の時刻と見当ずれの検出量との関係を示すグラフに示すように、見当ずれの大きさは版胴１１ｂ、１１ｃの一回転毎に算出される。
【００５８】
従来のグラビア印刷機の制御方法では、図３のＳＴＥＰ３に示すように、見当ずれの大きさの実測値のみを用いて各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量を演算するようになっている。ここで、見当ずれの大きさは版胴１１ｂ、１１ｃの一回転毎に算出されるため、各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量も版胴１１ｂ、１１ｃの一回転毎に算出される（図３における時刻と制御出力との関係を示すグラフを参照）。そして、見当コントローラ３０ａは、このようにして版胴一回転毎に算出される各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量を用いて、これらの各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御をそれぞれ行う（図３のＳＴＥＰ４）。
【００５９】
図３に示すような従来のグラビア印刷機の制御方法では、版胴一回転毎に検出される見当ずれの大きさの実測値しか用いないため、版胴１１ｂ、１１ｃが一回転する間における見当ずれの大きさの変化に対応することができないという問題がある。このため、図２に示すような本実施の形態のグラビア印刷機の制御装置による制御方法と比べて、見当ずれの大きさを定常状態に収束させるのにかかる時間が長くなってしまうおそれがある。
【００６０】
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、見当ずれの大きさｅｉを版胴一回転毎に算出するとともに、過去の見当ずれの大きさｅｉ、ｅｉ−１に基づいて、見当マークが各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより検出されてから各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃの版胴１１ｂ、１１ｃが一回転して次の見当マークが各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより検出されるまでの間の時刻における見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２を予測し、算出された見当ずれの大きさｅｉおよび予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２に基づいて、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃのコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量（具体的には、制御量Ｖ１（ｔ）、Ｖ２（ｔ）、Ｖ´１（ｔ）、Ｖ´２（ｔ））を算出し、算出されたコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量に基づいて各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃのコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃを制御してその位置を調整するようになっている。このように、見当ずれの大きさの実測値ｅｉに基づく制御出力（コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量Ｖ１（ｔ）、Ｖ２（ｔ））だけではなく、見当ずれの大きさの予測値ｅ´ｉ＋１／２に基づく制御出力（コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量Ｖ´１（ｔ）、Ｖ´２（ｔ））も用いているため、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力のみを用いる場合と比較して、よりきめ細やかな各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御を行うことができる。すなわち、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力のみを用いる場合には、版胴一回転毎に検出される見当ずれの大きさの実測値しか用いないため、版胴１１ｂ、１１ｃが一回転する間における見当ずれの大きさの変化に対応することができないが、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力および見当ずれの大きさの予測値に基づく制御出力の両方を用いた場合には、版胴１１ｂ、１１ｃが一回転する間における見当ずれの大きさの変化に対応することができるようになり、前者の場合と比べて後者の場合は見当ずれの大きさをより早期に定常状態に収束させることができるようになる。
【００６１】
また、本実施の形態のグラビア印刷機およびその制御方法においては、前述したように、予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２と、見当ずれの大きさを予測する直前に各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより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ｅｉとの間の差の絶対値（＝｜ｅ´ｉ＋１／２−ｅｉ｜）が予め設定された所定値よりも大きい場合には、この予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２に基づく各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃのコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量Ｖ´１（ｔ）、Ｖ´２（ｔ）を用いないで、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃのコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃを制御してその位置を調整するようになっている。このことにより、見当ずれの収束性を悪化させるようなハンチング現象の発生を防止することができる。
【００６２】
なお、本実施の形態によるグラビア印刷機およびその制御方法は、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。
【００６３】
例えば、見当ずれ量予測部３０ｂによる見当ずれの大きさの予測方法は、上述した式（１）〜式（３）に示すようなオイラー法の公式や修正オイラー法の公式を用いたものに限定されることはない。見当ずれ量予測部３０ｂによる見当ずれの大きさの予測方法として、上述した方法以外の様々な方法を用いることができる。
【００６４】
また、見当ずれ量予測部３０ｂによる見当ずれ量の予測は、各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃが見当マークを検出してから版胴１１ｂ、１１ｃが半回転した後の時刻におけるものに限定されない。見当ずれ量予測部３０ｂは、見当マークが各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより検出されてから各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃの版胴１１ｂ、１１ｃが一回転して次の見当マークが各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより検出されるまでの間の任意の時刻における見当ずれの大きさを予測するものであってもよい。ここで、見当ずれ量予測部３０ｂにより予測される見当ずれの大きさは、見当ずれの大きさの実測値に対して１つではなく複数個であってもよい。
【００６５】
また、見当コントローラ３０ａにおいて、図２のＳＴＥＰ５やＳＴＥＰ６に示す工程において算出された各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃのコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量（具体的には、制御量Ｖ１（ｔ）、Ｖ２（ｔ）、Ｖ´１（ｔ）、Ｖ´２（ｔ））が予め設定された所定の閾値を超えた場合には、コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量として見当コントローラ３０ａにより算出された値ではなくこの所定の閾値を用いて各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃを制御してその位置を調整するようになっていてもよい。具体的には、見当コントローラ３０ａにおいて、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃのコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量の上限値ａおよび下限値ｂが設定されている場合には、見当ずれの大きさの実測値ｅｉに基づく制御出力（コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量Ｖ１（ｔ）、Ｖ２（ｔ））や、見当ずれの大きさの予測値ｅ´ｉ＋１／２に基づく制御出力（コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量Ｖ´１（ｔ）、Ｖ´２（ｔ））が上限値ａを超えたり下限値ｂを下回ったりしたときに、コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量としてこれらの上限値ａや下限値ｂが用いられることにより各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御が行われる。このように、コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量についてフィルタリングがかけられることにより、見当ずれの収束性を悪化させるようなハンチング現象の発生を防止することができる。
【００６６】
〔第２の実施の形態〕
次に、図面を参照して本発明の第２の実施の形態について説明する。図６は、本実施の形態によるセクショナルドライブ型のグラビア印刷機の構成を示す図である。
【００６７】
図６に示すグラビア印刷機は、矢印方向に送られるフィルム、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１４０と、インフィードユニット１４０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３台の印刷ユニット１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃとを備えている。この場合、第１の印刷ユニット１１０ａは第１色目の印刷ユニットとなり、第２の印刷ユニット１１０ｂは第２色目の印刷ユニットとなり、第３の印刷ユニット１１０ｃは第３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１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃの見当を制御する制御装置１３０を有している。
【００６８】
インフィードユニット１４０は、回転駆動するインフィードローラ１４１と、インフィードローラ１４１との間でウェブＷを挟持するニップローラ１４３と、インフィードローラ１４１の下流側に設けられ図６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１４２とを有している。インフィードローラ１４１には、このインフィードローラ１４１を回転駆動させる駆動モータ１４５が接続されている。また、ダンサーローラ１４２には、当該ダンサーローラ１４２を図６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。
【００６９】
インフィードユニット１４０に送られたウェブＷは、インフィードローラ１４１とニップローラ１４３との間で挟圧される。また、ダンサーローラ１４２の位置を検出し、インフィードローラ１４１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１４１と第１色目の印刷ユニット１１０ａの版胴１１１ａ（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。また、ダンサーローラ１４２の位置を調整することによっても、ウェブＷのテンションを変更することができる。
【００７０】
第１の印刷ユニット（前段印刷ユニット）１１０ａは、印刷用の版胴１１１ａと、版胴１１１ａとの間でウェブＷを挟持して印刷を施す圧胴１１２ａと、版胴１１１ａに連結され、この版胴１１１ａを回転駆動させるモータ１１３ａと、を備え、ウェブＷに対して印刷を施す際に、版胴１１１ａ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。
【００７１】
第２、第３の印刷ユニット（後段印刷ユニット）１１０ｂ、１１０ｃは略同一の構成を有しており、各々印刷用の版胴１１１ｂ、１１１ｃと、版胴１１１ｂ、１１１ｃとの間でウェブＷを挟持して印刷を施す圧胴１１２ｂ、１１２ｃと、版胴１１１ｂ、１１１ｃに各々連結され、この版胴１１１ｂ、１１１ｃを回転駆動させるモータ１１３ｂ、１１３ｃと、モータ１１３ｂ、１１３ｃのモータ回転速度を調整するサーボドライバ１１７ｂ、１１７ｃとを備えている。各々の印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃにおいてウェブＷに対して印刷を施す際に、版胴１１１ｂ、１１１ｃはそれぞれウェブＷに第２、第３の見当マークを付けるようになっている。
【００７２】
各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃは、更に、版胴１１１ｂ、１１１ｃ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１１５ｂ、１１５ｃをそれぞれ有している。ここで、見当マーク検出センサ１１５ｂ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１１５ｃ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するようになっている。
【００７３】
制御装置１３０は、各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃのサーボドライバ１１７ｂ、１１７ｃおよび見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃにそれぞれ接続された見当コントローラ１３０ａと、見当コントローラ１３０ａに接続された見当ずれ量予測部１３０ｂと、見当コントローラ１３０ａに接続され、当該見当コントローラ１３０ａに対して入力を行うためのタッチパネル１３０ｃとを有している。見当コントローラ１３０ａは、見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃ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に基づいてサーボドライバ１１７ｂ、１１７ｃを制御するようになっている。この見当コントローラ１３０ａによる制御方法の詳細については後述する。
【００７４】
見当ずれ量予測部１３０ｂは、見当コントローラ１３０ａにより算出された、各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃによる各見当マークの検出情報に基づく見当ずれの大きさを用いて、見当マークが各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃにより検出されてから各版胴１１１ｂ、１１１ｃが一回転して次の見当マークが各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃにより検出されるまでの間における一または複数の見当ずれの大きさを予測するようになっている。見当ずれ量予測部１３０ｂによる見当ずれの大きさの予測方法の詳細については後述する。
【００７５】
タッチパネル１３０ｃは、見当コントローラ１３０ａに指令を与えてこの見当コントローラ１３０ａ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、このタッチパネル１３０ｃにおいて後述のように各制御ゲインＬｍｎの設定を行うようになっている。
【００７６】
次に、このような構成からなる本実施の形態の動作について説明する。
【００７７】
ウェブＷが図６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１４０に送られる。インフィードユニット１４０において、ウェブＷはインフィードユニット１４０のインフィードローラ１４１とニップローラ１４３との間で挟圧される。この際に、ダンサーローラ１４２の位置が検出され、インフィードローラ１４１の速度を変更することによってウェブＷの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１４１の回転速度またはダンサーローラ１４２の位置によって決まる。
【００７８】
図６に示すように、インフィードユニット１４０から送られたウェブＷはまず第１の印刷ユニット１１０ａに送られる。このときに版胴１１１ａはモータ１１３ａにより回転駆動されており、第１の印刷ユニット１１０ａに送られたウェブＷは、回転駆動する版胴１１１ａと圧胴１１２ａ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１１１ａにより付けられる。
【００７９】
第１の印刷ユニット１１０ａ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１１０ｂに送られる。このときに版胴１１１ｂはモータ１１３ｂにより回転駆動されており、第１の印刷ユニット１１０ｂに送られたウェブＷは、回転駆動する版胴１１１ｂと圧胴１１２ｂ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１１１ｂにより付けられる。
【００８０】
次に、見当マーク検出センサ１１５ｂにより、版胴１１１ｂ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１３０の見当コントローラ１３０ａに送られる。
【００８１】
第２の印刷ユニット１１０ｂ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１１０ｃ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１１０ｃの作用は、前述の第２の印刷ユニット１１０ｂ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１１５ｃにより、版胴１１１ｃ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１３０の見当コントローラ１３０ａに送られる。
【００８２】
ここで、前述のように各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃの版胴１１１ｂ、１１１ｃは、それぞれ対応するモータ１１３ｂ、１１３ｃにより回転駆動されているが、モータ１１３ｂ、１１３ｃのモータ回転速度はサーボドライバ１１７ｂ、１１７ｃ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１１７ｂ、１１７ｃは、それぞれモータ１１３ｂ、１１３ｃ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１１３ｂ、１１３ｃのモータ回転速度を、各々制御装置１３０の見当コントローラ１３０ａ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１１３ｂ、１１３ｃ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。
【００８３】
次に、制御装置１３０による制御方法について以下に詳述する。
【００８４】
前述したように、各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃによりウェブＷ上の各見当マークが検出されるが、版胴１１１ｂ、１１１ｃの一周分に相当する印刷絵柄一ピッチに一つの見当マークしか印刷されないため、各見当マークの検出サンプリングは版胴１１１ｂ、１１１ｃの一回転毎に行われるようになっている。
【００８５】
そして、制御装置１３０の見当コントローラ１３０ａは、各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃの版胴１１１ｂ、１１１ｃ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１１０ｂ、１１０ｃの直近の上流側にある印刷ユニット１１０ａ、１１０ｂの版胴１１１ａ、１１１ｂ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１１０ｂ、１１０ｃ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１１０ｂの見当マーク検出センサ１１５ｂ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、予め設定された設定値を減算することにより、見当ずれの大きさが予め設定された時間間隔（すなわち、版胴一回転の間隔）で演算される。同様に、第３の印刷ユニット１１０ｃの見当マーク検出センサ１１５ｃ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１１０ｃに係る見当ずれの大きさが演算される。本実施の形態では、第１の見当マークと第２の見当マークとの間の見当ずれの大きさｅｉを例にとって制御装置１３０による制御方法を説明する。
【００８６】
次に、見当ずれ量予測部１３０ｂは、見当コントローラ１３０ａにより算出された、各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃによる各見当マークの検出情報に基づく見当ずれの大きさ（例えば、上述した見当ずれの大きさｅｉ）を用いて、見当マークが各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃにより検出されてから各版胴１１１ｂ、１１１ｃが一回転して次の見当マークが各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃにより検出されるまでの間における一または複数の見当ずれの大きさを予測する。具体的には、見当ずれ量予測部１３０ｂは、まず、現在の時刻（ここで、現在の時刻とは、各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃにより見当マークが検出された時刻のことをいう）の見当ずれの大きさｅｉと、現在の時刻から版胴一回転前の時刻の見当ずれの大きさｅｉ−１とを用いて、オイラー法の公式により、現在の時刻から版胴一回転後の時刻の見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１を予測する。具体的には、下記式により、現在の時刻から版胴一回転後の時刻の見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１を算出する。
ｅ´ｉ＋１＝ｅｉ＋（ｅｉ−ｅｉ−１）／△ｔ×△ｔ・・・式（６）
【００８７】
次に、見当ずれ量予測部１３０ｂは、見当ずれの大きさｅｉ−１、ｅｉ、ｅ´ｉ＋１を用いて、版胴一回転の間の任意の時刻、例えば現在の時刻より版胴１１１ｂが半回転した時の見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２を修正オイラー法の公式により算出する。
ｄ＝（（ｅｉ−ｅｉ−１）／△ｔ＋（ｅ´ｉ＋１−ｅｉ）／△ｔ）×△ｔ／２・・・式（７）
ｅ´ｉ＋１／２＝ｅｉ＋ｄ・・・式（８）
【００８８】
このようにして、見当コントローラ１３０ａにおいて、各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃが各見当マークを検出した時刻における見当ずれの大きさの実測値、および各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃが各見当マークを検出した時刻より版胴１１１ｂ、１１１ｃが半回転した時の見当ずれの大きさの予測値がそれぞれ求められるようになる。
【００８９】
次に、見当コントローラ１３０ａは、予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２と、直前に実測された見当ずれの大きさｅｉとの差の絶対値が、予め設定された所定値よりも大きいか否かの比較を行う。ここで、見当コントローラ１３０ａにおいて、所定値として例えば０．２ｍｍが予め設定されていた場合には、｜ｅ´ｉ＋１／２−ｅｉ｜の式により算出される値が０．２ｍｍよりも大きいか否かの比較が行われる。｜ｅ´ｉ＋１／２−ｅｉ｜≦０．２ｍｍである場合には、見当コントローラ１３０ａは、見当ずれ量予測部１３０ｂにより予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２、および直前に実測された見当ずれの大きさｅｉの両方を用いて、モータ１１３ｂの操作量を算出する。具体的に説明すると、見当コントローラ１３０ａにおいて、見当マーク検出センサ１１５ｂが見当マークを検出した時刻におけるモータ１１３ｂの操作量ω１（ｔ）は下記式により算出される。
ω１（ｔ）＝Ｌ１１ｅｉ＋Ｌ１２（ｅｉ−ｅｉ−１）・・・式（９）
ここで、Ｌ１１およびＬ１２は予め設定された制御ゲインである。
【００９０】
なお、見当コントローラ１３０ａにおいて、見当マーク検出センサ１１５ｃが見当マークを検出した時刻におけるモータ１１３ｃの操作量ω２（ｔ）も、モータ１１３ｂの操作量ω１（ｔ）と同様の方法により算出される。
【００９１】
また、見当コントローラ１３０ａにおいて、見当マーク検出センサ１１５ｂが見当マークを検出した時刻より版胴１１１ｂが半回転した時のモータ１１３ｂの操作量ω´１（ｔ）は下記式により算出される。
ω´１（ｔ）＝Ｌ２１ｅ´ｉ＋１／２＋Ｌ２２（ｅ´ｉ＋１／２−ｅｉ）・・・式（１０）
ここで、Ｌ２１およびＬ２２は予め設定された制御ゲインである。
【００９２】
なお、見当コントローラ１３０ａにおいて、見当マーク検出センサ１１５ｃが見当マークを検出した時刻より版胴１１１ｃが半回転した時のモータ１１３ｃの操作量ω´２（ｔ）も、モータ１１３ｂの操作量ω´１（ｔ）と同様の方法により算出される。
【００９３】
上述した式（９）および式（１０）で用いられる制御ゲインＬ１１、Ｌ１２、Ｌ２１、Ｌ２２は、その全てまたは一部がタッチパネル１３０ｃ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。
【００９４】
そして、見当コントローラ１３０ａは、式（９）で算出されるような見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力、および式（１０）で算出されるような見当ずれの大きさの予測値に基づく制御出力を交互に用いて、各モータ１１３ｂ、１１３ｃの目標モータ回転速度を算出する。このようにして、見当コントローラ１３０ａは、モータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量ω１（ｔ）、ω２（ｔ）、ω´１（ｔ）、ω´２（ｔ）に基づいて、各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃのモータ１１３ｂ、１１３ｃを制御して版胴１１１ｂ、１１１ｃの回転速度を調整し、各々の版胴１１１ｂ、１１１ｃの位相補正を行う。具体的には、各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃが各見当マークを検出することによって見当ずれの大きさの実測値が検出されたら、見当コントローラ１３０ａは、式（９）で算出されるモータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量ω１（ｔ）、ω２（ｔ）をサーボドライバ１１７ｂ、１１７ｃに入力する。その後、版胴１１１ｂ、１１１ｃが一回転する間における任意のタイミングで（具体的には、版胴１１１ｂ、１１１ｃが半回転したら）、見当コントローラ１３０ａは、式（１０）で算出されるモータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量ω´１（ｔ）、ω´２（ｔ）をサーボドライバ１１７ｂ、１１７ｃに入力する。
【００９５】
このように、本実施の形態では、式（９）で算出されるような見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力（具体的には、モータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量ω１（ｔ）、ω２（ｔ））だけではなく、式（１０）で算出されるような見当ずれの大きさの予測値に基づく制御出力（具体的には、モータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量ω´１（ｔ）、ω´２（ｔ））も用いているため、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力のみを用いる場合と比較して、よりきめ細やかな各モータ１１３ｂ、１１３ｃの制御を行うことができる。すなわち、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力のみを用いる場合には、版胴一回転毎に検出される見当ずれの大きさの実測値しか用いないため、版胴１１１ｂ、１１１ｃが一回転する間における見当ずれの大きさの変化に対応することができないが、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力および見当ずれの大きさの予測値に基づく制御出力の両方を用いた場合には、版胴１１１ｂ、１１１ｃが一回転する間における見当ずれの大きさの変化に対応することができるようになり、前者の場合と比べて後者の場合は見当ずれの大きさをより早期に定常状態に収束させることができるようになる。
【００９６】
なお、予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２と、直前に実測された見当ずれの大きさｅｉとの差の絶対値が、予め設定された所定値よりも大きい場合には、見当コントローラ１３０ａは、見当ずれ量予測部１３０ｂにより予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２を用いることなく、直前に実測された見当ずれの大きさｅｉのみを用いてモータ１１３ｂの操作量を算出する。すなわち、予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２と、直前に実測された見当ずれの大きさｅｉとの間の差が大きい場合には（言い換えると、｜ｅ´ｉ＋１／２−ｅｉ｜＞０．２ｍｍである場合には）、この予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２をそのまま用いた場合には見当コントローラ１３０ａによる各モータ１１３ｂ、１１３ｃの制御においてハンチング現象が生じてしまい、見当ずれの収束性が悪化してしまう可能性がある。このような場合には、予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２を用いることなく、実測された見当ずれの大きさｅｉのみを用いてモータ１１３ｂの操作量を算出することにより、ハンチング現象の発生を防止する。
【００９７】
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、見当ずれの大きさｅｉを版胴一回転毎に算出するとともに、過去の見当ずれの大きさｅｉ、ｅｉ−１に基づいて、見当マークが各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃにより検出されてから各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃの版胴１１１ｂ、１１１ｃが一回転して次の見当マークが各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃにより検出されるまでの間の時刻における見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２を予測し、算出された見当ずれの大きさｅｉおよび予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２に基づいて、各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃのモータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量（具体的には、操作量ω１（ｔ）、ω２（ｔ）、ω´１（ｔ）、ω´２（ｔ））を算出し、算出されたモータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量に基づいて、モータ１１３ｂ、１１３ｃを制御して版胴１１１ｂ、１１１ｃの回転速度を調整し、各々の版胴１１１ｂ、１１１ｃの位相補正を行うようになっている。このように、見当ずれの大きさの実測値ｅｉに基づく制御出力（モータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量ω１（ｔ）、ω２（ｔ））だけではなく、見当ずれの大きさの予測値ｅ´ｉ＋１／２に基づく制御出力（モータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量ω´１（ｔ）、ω´２（ｔ））も用いているため、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力のみを用いる場合と比較して、よりきめ細やかな各モータ１１３ｂ、１１３ｃの制御を行うことができる。すなわち、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力のみを用いる場合には、版胴一回転毎に検出される見当ずれの大きさの実測値しか用いないため、版胴１１１ｂ、１１１ｃが一回転する間における見当ずれの大きさの変化に対応することができないが、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力および見当ずれの大きさの予測値に基づく制御出力の両方を用いた場合には、版胴１１１ｂ、１１１ｃが一回転する間における見当ずれの大きさの変化に対応することができるようになり、前者の場合と比べて後者の場合は見当ずれの大きさをより早期に定常状態に収束させることができるようになる。
【００９８】
また、本実施の形態のグラビア印刷機およびその制御方法においては、前述したように、予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２と、見当ずれの大きさを予測する直前に各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃにより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ｅｉとの間の差の絶対値（＝｜ｅ´ｉ＋１／２−ｅｉ｜）が予め設定された所定値よりも大きい場合には、この予測された見当ずれの大きさｅ´ｉ＋１／２に基づく各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃのモータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量ω´１（ｔ）、ω´２（ｔ）を用いないで、各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃのモータ１１３ｂ、１１３ｃを制御して版胴１１１ｂ、１１１ｃの回転速度を調整し、各々の版胴１１１ｂ、１１１ｃの位相補正を行う。このことにより、見当ずれの収束性を悪化させるようなハンチング現象の発生を防止することができる。
【００９９】
なお、本実施の形態によるグラビア印刷機およびその制御方法は、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。
【０１００】
例えば、見当ずれ量予測部１３０ｂによる見当ずれの大きさの予測方法は、上述した式（６）〜式（８）に示すようなオイラー法の公式や修正オイラー法の公式を用いたものに限定されることはない。見当ずれ量予測部１３０ｂによる見当ずれの大きさの予測方法として、上述した方法以外の様々な方法を用いることができる。
【０１０１】
また、見当ずれ量予測部１３０ｂによる見当ずれ量の予測は、各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃが見当マークを検出してから版胴１１１ｂ、１１１ｃが半回転した後の時刻におけるものに限定されない。見当ずれ量予測部１３０ｂは、見当マークが各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃにより検出されてから各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃの版胴１１１ｂ、１１１ｃが一回転して次の見当マークが各見当マーク検出センサ１１５ｂ、１１５ｃにより検出されるまでの間の任意の時刻における見当ずれの大きさを予測するものであってもよい。ここで、見当ずれ量予測部１３０ｂにより予測される見当ずれの大きさは、見当ずれの大きさの実測値に対して１つではなく複数個であってもよい。
【０１０２】
また、見当コントローラ１３０ａにおいて、当該見当コントローラ１３０ａにより算出された各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃのモータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量ω１（ｔ）、ω２（ｔ）、ω´１（ｔ）、ω´２（ｔ）が予め設定された所定の閾値を超えた場合には、モータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量として見当コントローラ１３０ａにより算出された値ではなくこの所定の閾値を用いて各モータ１１３ｂ、１１３ｃを制御して版胴１１１ｂ、１１１ｃの回転速度を調整し、各々の版胴１１１ｂ、１１１ｃの位相補正を行うようになっていてもよい。具体的には、見当コントローラ１３０ａにおいて、各印刷ユニット１１０ｂ、１１０ｃのモータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量の上限値ｃおよび下限値ｄが設定されていた場合において、見当ずれの大きさの実測値ｅｉに基づく制御出力（モータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量ω１（ｔ）、ω２（ｔ））や、見当ずれの大きさの予測値ｅ´ｉ＋１／２に基づく制御出力（モータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量ω´１（ｔ）、ω´２（ｔ））が上限値ｃを超えたり下限値ｄを下回ったりしたときに、モータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量としてこれらの上限値ｃや下限値ｄが用いられることにより各モータ１１３ｂ、１１３ｃの制御が行われる。このように、モータ１１３ｂ、１１３ｃの操作量についてフィルタリングがかけられることにより、見当ずれの収束性を悪化させるようなハンチング現象の発生を防止することができる。
【実施例】
【０１０３】
次に、本発明の第１の実施の形態によるグラビア印刷機（ラインシャフト型のグラビア印刷機）およびその制御方法の実施例について図４を用いて以下に説明する。本実施例では、図１に示す構成のラインシャフト型のグラビア印刷機を用い、また、このグラビア印刷機において図２のフローチャートに示すような内容の制御を行った。また、本実施例では、図４（ａ）に示すように、インフィードユニット４０においてインフィード張力に１００Ｎ→１１０Ｎのステップ外乱を加えた場合、第２の印刷ユニット１０ｂの見当マーク検出センサ１５ｂにより検出される２つの見当マークの間の見当ずれの大きさ（見当ずれ量）がどのように変化するかについて実験を行った。
【０１０４】
本実施例では、各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃの各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより見当マークを検出してから版胴１１ｂ、１１ｃが半回転した後の時刻における見当ずれの大きさを見当ずれ量予測部３０ｂにより予測した。見当ずれ量予測部３０ｂにより見当ずれの大きさを予測するにあたり、上述した式（１）〜式（３）に示すようなオイラー法の公式や修正オイラー法の公式を用いた。そして、予測された見当ずれの大きさと、直前に実測された見当ずれの大きさとの差の絶対値が、予め設定された所定値よりも大きいか否かの比較を行い、この絶対値が予め設定された所定値以下である場合には、見当ずれの大きさの実測値に基づく制御出力、および見当ずれの大きさの予測値に基づく制御出力を交互に用いて、各コンペンモータ１６ｂ、１６ｃに指示を与えて各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御を行った。
【０１０５】
本実施例では、図４（ｂ）に示すように、インフィードユニット４０においてインフィード張力に１００Ｎ→１１０Ｎのステップ外乱を加えた場合において、見当ずれ量が−０．１９ｍｍ〜０．１８ｍｍの範囲内に抑制可能となった。また、ステップ外乱が加えられた後、見当ずれ量が良品レベルである±０．１ｍｍ以内（図４（ｂ）における太い点線内）に収まるまでの時間は４．６秒であった。
【０１０６】
次に、従来のグラビア印刷機およびその制御方法による比較例について図５を用いて説明する。比較例でも、図１に示す構成のグラビア印刷機を用いたが、グラビア印刷機の制御方法の内容は図３のフローチャートに示すようなものであった。また、比較例でも、実施例と同様に、インフィードユニット４０においてインフィード張力に１００Ｎ→１１０Ｎのステップ外乱を加えた場合（図５（ａ）参照）、第２の印刷ユニット１０ｂの見当マーク検出センサ１５ｂにより検出される２つの見当マークの間の見当ずれの大きさ（見当ずれ量）がどのように変化するかについて実験を行った。比較例では、見当マークが各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより検出されてから各印刷ユニット１０ｂ、１０ｃの版胴１１ｂ、１１ｃが一回転して次の見当マークが各見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃにより検出されるまでの間の時刻における見当ずれの大きさを予測することなく、見当ずれの大きさの実測値のみを用いて各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量を算出し、この算出された各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御量に基づいて、各コンペンモータ１６ｂ、１６ｃに指示を与えて各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃの制御を行った。
【０１０７】
比較例では、図５（ｂ）に示すように、インフィードユニット４０においてインフィード張力に１００Ｎ→１１０Ｎのステップ外乱を加えた場合において、見当ずれ量が−０．４２ｍｍ〜０．１４ｍｍの範囲内で変動するようになった。また、ステップ外乱が加えられた後、見当ずれ量が良品レベルである±０．１ｍｍ以内（図５（ｂ）における太い点線内）に収まるまでの時間は９．６秒であった。
【０１０８】
実施例と比較例とを比べると、本発明によるグラビア印刷機およびその制御方法によれば、従来のグラビア印刷機およびその制御方法と比較して、インフィードユニット４０においてインフィード張力に１００Ｎ→１１０Ｎのステップ外乱を加えた場合に従来では−０．４２ｍｍ〜０．１４ｍｍの範囲内で変動する見当ずれ量が−０．１９ｍｍ〜０．１８ｍｍの範囲内に抑制可能となった。また、ステップ外乱が加えられた後、見当ずれ量が良品レベルである±０．１ｍｍ以内に収まるまでの時間を９．６秒から４．６秒まで短縮することができることがわかった。
【符号の説明】
【０１０９】
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 印刷ユニット
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ 版胴
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ 圧胴
１４ｂ、１４ｃ コンペンセータローラ
１５ｂ、１５ｃ 見当マーク検出センサ
１６ｂ、１６ｃ コンペンモータ
２０ 駆動ユニット
２１ ラインシャフト
２２ 駆動モータ
３０ 制御装置
３０ａ 見当コントローラ
３０ｂ 見当ずれ量予測部
３０ｃ  タッチパネル
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 駆動モータ
１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ 印刷ユニット
１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ 版胴
１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ 圧胴
１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ  モータ
１１５ｂ、１１５ｃ 見当マーク検出センサ
１１７ｂ、１１７ｃ  サーボドライバ
１３０ 制御装置
１３０ａ 見当コントローラ
１３０ｂ 見当ずれ量予測部
１３０ｃ  タッチパネル
１４０ インフィードユニット
１４１ インフィードローラ
１４２ ダンサーローラ
１４３ ニップローラ
１４５ 駆動モータ
Ｗ ウェブ
【図１】
2014180771.tif 000003
【図２】
2014180771.tif 000004
【図３】
2014180771.tif 000005
【図４】
2014180771.tif 000006
【図５】
2014180771.tif 000007
【図６】
2014180771.tif 000008