(57)【要約】【課題】追い刷り印刷開始時に自動的に見当調整が可能となり、多大な損紙および時間の損失を抑えることが可能となる印刷機の追い刷り装置を提供する。【解決手段】印刷機の追い刷り装置が複数の印刷ユニットの版胴駆動用モータを同期駆動させるＤＳＰ部２１を備え、追い刷り印刷開始にあたり、複数の印刷ユニットの各版胴間の初期位相調整を行った後、ＤＳＰ部２１により、マークセンサ２９により検出したウェブの絵柄または見当マーク位置の信号と、版胴の回転位置の信号との間の位相を、予め、入力されている版胴・圧胴接点部と、マークセンサ２９との間の距離および版胴長から版胴位相補正角として求め、絵柄または見当マーク位置の信号に対して版胴位相を、版胴駆動速度を変えることで版胴位相補正角分変更するように構成した。【選択図】  図２
2004262060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ版胴、圧胴、ガイドローラおよび前記版胴を駆動する版胴駆動用モータを有しかつ一列に配列された複数の印刷ユニットと、前記複数の印刷ユニットにウェブを供給するウェブ供給機構と、前記ウェブを巻き取るウェブ巻取機構と、前記複数の印刷ユニットの版胴駆動用モータを同期駆動させる統合制御部とを備えた印刷機の追い刷り装置において、
前記統合制御部は、前記版胴の回転速度と位相を検出する位置検出器と、
前記複数の印刷ユニットにおける１色目の印刷を行う印刷ユニットの前記版胴の上流に設けられ、前記ウェブ供給機構に装着された原反の見当マークを検出する見当マーク検出手段と、を備え、
追い刷り印刷開始にあたり、前記複数の印刷ユニットの各版胴間の初期位相調整を行った後、前記見当マーク検出手段により検出した前記原反の見当マーク位置の信号と、前記版胴の回転位置の信号との間の位相を、予め、入力されている版胴・圧胴接点部と、前記マーク検出手段との間の距離および版胴長から版胴位相補正角として求め、前記見当マーク位置の信号に対して版胴位相を、版胴駆動速度を変えることで前記版胴位相補正角分変更することを特徴とする印刷機の追い刷り装置。
【請求項２】
請求項１に記載の印刷機の追い刷り装置において、
前記印刷済みウェブを自動的に継ぎ足して用いる自動紙継ぎ時に、その紙継ぎ時の信号をトリガとして、前記見当マーク検出手段により検出した前記原反の見当マーク位置の信号と、前記版胴の回転位置の信号との間の位相を、予め、入力されている版胴・圧胴接点部と、前記マーク検出手段との間の距離および版胴長から版胴位相補正角として求め、前記見当マーク位置信号に対して版胴位相を、版胴駆動速度を変えることで版胴位相補正角分変更することを特徴とする印刷機の追い刷り装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の印刷機の追い刷り装置において、
追い刷り印刷の継続中は、前記原反の見当マークが印刷見当調整時の基準マークとされることを特徴とする印刷機の追い刷り装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の印刷機の追い刷り装置において、
前記各印刷ユニットの版胴駆動用モータは当該モータの回転速度と位相を検出するモータ用位置検出器を備え、前記版胴の回転速度と位相を検出する位置検出器は、前記モータ用位置検出器が共用されていることを特徴とする印刷機の追い刷り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輪転印刷機に係り、原反（印刷済みウェブ）に追い刷り印刷を行う輪転印刷機に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来、グラビア印刷等において、原反に追加の印刷（追い刷り）を行うことがある。
この追い刷りは、例えば、絵柄が同一で、販売店名、製造元名、製造に関する秤量等の記載等、一部のみ異なる印刷物を必要とする場合等に行われる。この場合、異なる文字部分等を除いた印刷を予めまとめて総量分済ませておき、必要に応じて、異なる部分だけ製版した版胴を使用して、もう一度印刷機にかけて行われる。
【０００３】
ところで、例えば包装用のグラビア印刷では、ウェブとして、伸び易いフィルムを用いることが多く、この場合、１色目の印刷に続いて２色目の印刷を行い、両印刷での見当合わせを行い、引き続き３色目、４色目の見当合わせを行って、見当ずれを、例えばウェブパスを調整することで補正し、これにより、印刷のずれをなくすようにすることが行われている。
また、追い刷りの場合、先刷りと追い刷りとでほぼ同じテンションを再現できたとしても、既に印刷、乾燥が行われた被印刷物であるウェブの伸び状態を完全に再現することは困難であり、また、追い刷り用の版胴周長の製造誤差等も生じることなどから、追い刷り用の版胴周ピッチと先刷りされたウェブにテンションをかけて伸ばした状態での印刷ピッチとを一致させることは難しい。
【０００４】
従来、先刷りされたウェブの見当マークに対して、追い刷り時の見当マークを合わせる見当合わせ作業は、まず、追い刷りを行う印刷ユニットにウェブを供給する側およびウェブを巻き取る側に設けられたインフィード部およびアウトフィード部のテンション調整で粗調整を行った後、この状態で追い刷りを一度行っている。そして、実際に追い刷りされたものと先刷りされたウェブの見当マークとを比較して、見当補正ローラ等を使用して、版胴に対するウェブパス長を増減することにより微調整を行い、初期印刷見当を調整している（例えば、特許文献１）。また、先刷りされたウェブを継ぎ足し使用して印刷する場合は、紙継ぎ時に一度印刷機を停止させ、再度追い刷り印刷を一度行った後、上述のように、実際の印刷見当と先刷りの見当マークとを確認した後、見当補正ローラ等を使用して初期印刷見当を調整している。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１１７９５０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、見当補正ローラによる見当合わせ作業は、先刷りのウェブに対して追い刷りを一度行い、その後、実際に追い刷りされたものと先刷りされたウェブの見当マークとを比較して、版胴に対するウェブパス長を増減することにより微調整を行っているので、先刷りと追い刷りとの見当マークを合わせるまでに多量の損紙が発生するという問題がある。
また、先刷りされたウェブを継ぎ足し使用して印刷する場合、正常に追い刷り印刷が行われて入るにもかかわらず、一度印刷機を停止させ、追い刷りを行うため、さらに多量の損紙が発生するとともに、多くの時間を費やすという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、追い刷り印刷開始時に自動的に見当調整が可能となり、多大な損紙および時間の損失を抑えることが可能となる印刷機の追い刷り装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の印刷機の追い刷り装置は、それぞれ版胴、圧胴、ガイドローラおよび前記版胴を駆動する版胴駆動用モータを有しかつ一列に配列された複数の印刷ユニットと、前記複数の印刷ユニットにウェブを供給するウェブ供給機構と、前記ウェブを巻き取るウェブ巻取機構と、前記複数の印刷ユニットの版胴駆動用モータを同期駆動させる統合制御部とを備えた印刷機の追い刷り装置において、前記統合制御部は、前記版胴の回転速度と位相を検出する位置検出器と、前記複数の印刷ユニットにおける１色目の印刷を行う印刷ユニットの前記版胴の上流に設けられ、前記ウェブ供給機構に装着された原反の見当マークを検出する見当マーク検出手段と、を備え、追い刷り印刷開始にあたり、前記複数の印刷ユニットの各版胴間の初期位相調整を行った後、前記見当マーク検出手段により検出した前記原反の見当マーク位置の信号と、前記版胴の回転位置の信号との間の位相を、予め、入力されている版胴・圧胴接点部と、前記マーク検出手段との間の距離および版胴長から版胴位相補正角として求め、前記見当マーク位置の信号に対して版胴位相を、版胴駆動速度を変えることで前記版胴位相補正角分変更することを特徴とするものである。
ここで、見当マークとは、位置あわせのために印刷したマークに限らず、ウェブに印刷された絵柄における特定の一部を含む意味である。
また、原反とは、印刷済みのウェブ、つまり先刷りされたウェブをいう。
【０００９】
この構成によれば、追い刷り印刷を開始すると、見当マーク検出手段により原反の見当マーク位置が検出され、この見当マーク位置と版胴の回転位置との間の位相が、版胴位相補正角として求められ、版胴の速度がこの版胴位相補正角分変えられて調整が行われる。
そのため、先刷り印刷に対して一度追い刷り印刷を行わなくてもよくなり、多大な損紙および時間の損失を抑えることが可能となる。
【００１０】
以上の本発明において、前記原反を自動的に継ぎ足して用いる自動紙継ぎ時に、その紙継ぎ時の信号をトリガとして、前記見当マーク検出手段により検出した前記原反の見当マーク位置の信号と、前記版胴の回転位置の信号との間の位相を、予め、入力されている版胴・圧胴接点部と、前記マーク検出手段との間の距離および版胴長から版胴位相補正角として求め、前記見当マーク位置信号に対して版胴位相を、版胴駆動速度を変えることで版胴位相補正角分変更することが望ましい。
【００１１】
この構成によれば、原反を自動的に継ぎ足して用いる追い刷りの場合、紙継ぎ時の信号をトリガとして、版胴位相補正角が求められ、版胴の速度がこの版胴位相補正角分変えられて調整が行われる。
そのため、紙継ぎ時に印刷機を一度停止し、また、先刷り印刷に対して追い刷り印刷をしなくてもよくなり、これにより、さらに多大な損紙および時間の損失を抑えることが可能となる。
【００１２】
また、追い刷り印刷の継続中は、前記原反の見当マークが印刷見当調整時の基準マークとされることが望ましい。
この構成によれば、原反の見当マークが既に見当調整されているので、この見当マークを印刷見当調整時の基準マークとすることにより見当維持が容易にできる。
【００１３】
さらに、前記各印刷ユニットの版胴駆動用モータは当該モータの回転速度と位相を検出するモータ用位置検出器を備え、前記版胴の回転速度と位相を検出する位置検出器は、前記モータ用位置検出器が共用されていることが望ましい。
この構成によれば、モータ用位置検出器により、版胴駆動用モータの回転速度と位相、および版胴の回転速度と位相を検出することができるので、モータと版胴用にそれぞれ位置検出器を設けなくてよく、これにより、部品の数を少なくすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本発明に係る印刷機の追い刷り装置を適用した６連式ストレートグラビア輪転印刷機が示されている。
このグラビア輪転印刷機１は、１列に配置された６台の印刷ユニット２１〜２６を備え、ストレート印刷（ウェブを、これらの印刷ユニット２１〜２６に連続的に通過させて印刷）により６色刷りを行う機能と、例えば、１色目と２色目との印刷ユニット２１、２２を用いて追い刷り印刷を行う機能とを有している。
【００１５】
印刷ユニット２１の流れの上流側（図１の左側）には、ウェブ供給機構としての巻き出し部３およびインフィード部４が配置され、印刷ユニット２６の流れの下流側（図１の右側）には、ウェブ巻取機構としてのアウトフィード部５および巻き取り部６とが配置されている。
【００１６】
各印刷ユニット２１〜２６には、それぞれ印刷部を構成する版胴７、圧胴８および回転フリーの複数のガイドローラ９等が設けられている。また、各印刷ユニット２１〜２６には、版胴７駆動用のサーボモータ１０１〜１０６がそれぞれ変速歯車（図示せず）等を介して設けられ、これらのサーボモータ１０１〜１０６により、各印刷ユニット２１〜２６に設けられた版胴７がそれぞれ独立して駆動できるようになっている。そして、サーボモータ１０１〜１０６軸端には、位置検出器としてのエンコーダ１２１〜１２６（図２参照）が設けられ、各サーボモータ１０１等のモータ出力軸のフィードバック信号を提供するようになっている。
従って、これらのエンコーダ１２１〜１２６は、版胴７の回転速度と位相を検出する位置検出器としての機能を有する。
【００１７】
図２には、グラビア輪転印刷機１を制御する駆動制御装置２０が示されている。この駆動制御装置２０は、統合制御部として動作するＤＳＰ（デジタル・シグナルプロセッサ）部２１と、各種データを記憶するメモリ部２２と、版胴用サーボコントローラ（制御回路）２３１〜２３６と、テンション制御部２５と、入出力Ｉ／Ｆ（インタフェース）部２６を含んで構成されている。
【００１８】
入出力Ｉ／Ｆ部２６には、各種データを入力する入力装置２７と、ＣＲＴ等の表示装置２８と、原反（印刷済みウェブ）の見当マーク（絵柄における特定の一部を含む）を検出する見当マーク検出手段としてのマークセンサ２９とがそれぞれ接続されている。
なお、版胴用サーボコントローラ２３１〜２３６は、各印刷ユニット２１〜２８に設けられているすべてのサーボモータ１０１〜１０６に対応している。
【００１９】
メモリ部２２には、入力装置２７によって入力されたマークセンサ２９の位置と版胴７および圧胴８の接合部との間の距離ＬＳ等が記憶されるようになっているとともに、追い刷り印刷ユニットの番号等、各種データが記憶されるようになっている。
【００２０】
ＤＳＰ部２１は、入力装置２７からマークセンサ２９の位置と版胴７および圧胴８の接合部との間の距離ＬＳ等が入力されると、これらのデータをメモリ部２２に記憶させる。また、印刷機制御装置４０から運転指令、速度指令を与えられると、印刷ユニットの各版胴用サーボコントローラ２３１〜２３６へ、同時にそれぞれ単独の位置指令（回転角）信号を与える。
さらに、追い刷り印刷を行うための印刷ユニットに位置指令信号を与える。
【００２１】
また、ＤＳＰ部２１は、定速運転時には速度指令に応じた時間間隔を維持し、位置指令信号を連続して各サーボコントローラ２３１〜２３６へ発信する。このとき、ＤＳＰ部２１のソフトウェア同期により各版胴７の同期性を維持する。加速時、減速時には所定の角加速度による加速時間、減速時間に従った変化率を維持しつつ位置指令信号を連続して発信し、すなわち、ＤＳＰ部２１のソフトウェア同期により各版胴７の同期性を維持する。
【００２２】
各版胴サーボコントローラ２３１〜２３６は、ＤＳＰ部２１より速度指令信号が制御目標値として与えられる。これを受けて、サーボアンプ３０１〜３０６から指令信号に対応した駆動信号がサーボモータ１０１〜１０６に出力されると、サーボモータ１０１〜１０６の軸端に接続されているエンコーダ１２１〜１２６から回転角信号が位置フィードバック信号としてサーボコントローラ２３１〜２３６に入力される。版胴用サーボコントローラ２３１〜２３６は、固定周期（サーボ系サンプリング周期）の位置ループ３２１〜３２６を構成し、各サーボ系を制御するソフトウェア・サーボ機能を持っている。
【００２３】
テンション制御部２５は、版胴サーボコントローラ２３１〜２３６への指令信号発生に同期した、ＤＳＰ部２１からの速度信号により同期駆動される。つまり、テンション制御部２５は、ＤＳＰ部２１からのテンション制御指令信号に基づいて、ウェブのテンション制御を行う。
【００２４】
以上の構成において、例えば、１，２色目印刷ユニット２１、２２で追い刷りを行うとすると、これらの追い刷り用の印刷ユニット２１、２２のみが駆動し、残りの印刷ユニット２３〜２６は駆動しないように設定されてメモリ部２２に記憶される。
この後、巻き出し部３に原反を装着し、このウェブを各印刷ユニット２１〜２６を通して巻き取り部６に巻き取らせる。
【００２５】
次いで、１，２色目印刷ユニット２１、２２間の印刷ユニット版胴上見当マーク位相の初期設定を行い、その後に追い刷り印刷を開始する。
ここで、初期設定が行われたときの１色目版胴上の見当マーク位置角を「θ０１」、２色目版胴上の見当マーク位置角を「θ０２」とし、以下、順に３色目を「θ０３」、４色目を「θ０４」、５色目を「θ０５」、６色目版胴上の見当マーク位置角を「θ０６」とする。
なお、各版胴７の原点角度は予め初期化されている。
【００２６】
ウェブテンションの安定後、マークセンサ２９により原反の所定見当マークを検出したときの１色目版胴位相角をサーボモータ１０１に設けられている位置検出器としてのエンコーダ１２１から入力する。この値を「θＲ」とする（図４参照）。
【００２７】
ここで、図３に示すように、版胴・圧胴接点部からマークセンサ２９間の原反長を「ＬＳ」とし、版胴周長（リピート長）を「ＬＰ」とする。
さらに、「θＰ」を版胴での「θＲ」位置と原反の所定見当マークとの位相差とすると、
θＰ＝２π＊（ＬＳ％ＬＰ）
となる。ただし、％は剰余を求める演算子である。
【００２８】
しかるに、追い刷り印刷ユニットの版胴上の見当マーク位置と原反の見当マークが版胴・圧胴接点部で一致、または所定距離を維持する（マークの重なりを避けるため、所定の距離をずらして見当マークを設ける）ことで、初期の目的が達せられる訳であるから、一致位置に版胴位相を移動させるための移動量（角）「θ」を求める。
版胴原点から原反の所定見当マークまでの位相を版胴回転角（「θＭ」とする）で表すと、
θＭ＝θＲ＋θＰ
となる。
【００２９】
初期設定時の追い刷り印刷ユニットの見当マーク位置角は「θ０１」であるので、追い刷り印刷ユニット版胴上の見当マーク位置とマークセンサ２９により見当マークを検出したときの追い刷り印刷ユニット版胴位相角との位相差「θ」は、
θ＝θＭ−θ０１
となる。
【００３０】
そのため、マークセンサ２９により原反の見当マークを検出したとき、上記演算により追い刷り印刷ユニット版胴７の移動角、つまり補正角「θ」を求めた後、版胴７を「θ」度だけ、速度オーバーライドを与え、位相シフトを行えばよい。このとき、速度オーバーライド値は位相シフト量に従い、原反の断紙発生がないて程度にランプ形状のようになだらかに変更を加えることが好ましい。また、速度オーバライド値は、プラスだけでなくマイナスの値でもよい。
【００３１】
また、追い刷り印刷運転中の微調整は、印刷済みウェブの所定見当マークを基準として、自動見当調整装置（図示省略）により見当補正ローラの位置を調整することで所望の見当性が維持される。
【００３２】
さらに、印刷済みウェブを継ぎ足し使用するときは、自動ペースト装置（紙継ぎ装置；図示省略）で次の印刷済みウェブを継ぎ足して、引き続き追い刷り印刷を行う。この際、印刷ユニット版胴上見当マーク位相の初期設定は既に行われているので、その操作は省略して、前述の印刷開始時のプロセスと同様に行う。
【００３３】
なお、一般的な印刷では、１色目に見当補正機構、１色目と２色目間に見当調整用センサを設けないが、本実施形態では、それらを設けることで、原反の所定見当マークを基準とし、見当維持が可能となる。
【００３４】
このような本実施形態によれば、次のような効果がある。
（１）  追い刷り印刷を開始すると、見当マークセンサ２９により原反の見当マーク位置が検出され、この位置と版胴７の回転位置との間の位相が、ＤＳＰ部２１で演算されて版胴位相補正角「θ」として求められ、版胴７の速度にオーバライドが与えられこの版胴位相補正角「θ」分変更する調整が行われるため、先刷り印刷に対して一度追い刷り印刷を行わなくてもよくなる。その結果、多大な損紙および時間の損失を抑えることが可能となる。
【００３５】
（２）  巻き出し部３に巻かれた原反が足りなくなって、その原反と同じ絵柄等が印刷された原反を自動的に継ぎ足して用いる追い刷りの場合、紙継ぎ時の信号をトリガとして、版胴位相補正角「θ」が求められ、版胴７の速度にオーバライドが与えられこの版胴位相補正角「θ」分変更する調整が行われるため、紙継ぎ時に印刷機１を一度停止し、また、先刷り印刷に対して追い刷り印刷をしなくてもよくなり、これにより、さらに多大な損紙および時間の損失を抑えることが可能となる。
【００３６】
（３）  追い刷り印刷の継続中は、原反の見当マークを印刷見当調整時の基準マークとすることができ、原反の見当マークは既に見当調整されているので、見当維持が容易にできる。
【００３７】
（４）  版胴７の回転速度と位相を検出する位置検出器として、モータ用位置検出器としてのエンコーダ１２１〜１２６が共用されているので、モータと版胴用にそれぞれ位置検出器を設けなくてよく、これにより、部品の数を少なくすることができる。
【００３８】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できるものであれば、次に示すような変形形態も含むものである。
例えば、前記実施形態では、版胴７の位置を検出する検出器として、サーボモータ１０１〜１０６に付属しているエンコーダ１２１〜１２６を使用したが、別途位置検出器を設けてもよい。
【００３９】
また、テンション制御部２５は、前記実施形態の構成に限らず、ウェブに所望のテンションを与えることができる構成であれば、どのような構成でもよい。
また、圧胴８については、ウェブに接し、そのウェブの走行に従って回転する構造であったが、これも版胴７と同様に各印刷ユニットごとに単独駆動させ、これらをＤＳＰ部２１で同期制御するようにしてもよい。
【００４０】
さらに、ガイドローラ９についても、ウェブに接し、そのウェブの走行に従って回転する構造であったが、これらのガイドローラ９も単独で回転できるようにし、版胴７および圧胴８の周速と同期させるようにしてもよい。この場合、ガイドローラ９と版胴７、または、ガイドローラ９と圧胴８とを連結し、版胴７または圧胴８の駆動源をガイドローラ９の駆動源としてもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の印刷機の追い刷り装置によれば、追い刷り印刷開始時に自動的に見当調整が可能となり、多大な損紙および時間の損失を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るグラビア輪転印刷機を示す全体構成図。
【図２】前記実施形態の輪転印刷機の制御系を示すブロック図。
【図３】前記実施形態の見当マークセンサと印刷ユニット版胴および圧胴接点部の相互関係を示す図。
【図４】前記実施形態の印刷ユニット版胴上での原点からの各角度および原反との位相関係を示す図。
【符号の説明】
１  印刷機
２１〜２６  印刷ユニット
３        巻き出し部（ウェブ供給部）
４        インフィード部
５        アウトフィード部（ウェブ巻取機構）
６        巻取り部
７        版胴
８        圧胴
９        ガイドローラ
１０１〜１０６  版胴駆動用サーボモータ（版胴駆動用モータ）
１２１〜１２６  エンコーダ（位置検出器）
２１          ＤＳＰ部（統合制御部）
２３１〜２３６  版胴用サーボコントローラ
３０１〜３０６  版胴用サーボアンプ
３２１〜３２６  版胴用位置ループ
【図１】
2004262060.tif 000003
【図２】
2004262060.tif 000004
【図３】
2004262060.tif 000005
【図４】
2004262060.tif 000006