(57)【要約】【課題】版胴に設置されたＰＳ版上の非画線部を正確に特定し、非画線部上の湿し水の膜厚を測定することが可能な印刷版面上水膜厚測定方法および装置を提供する。【解決手段】刷版データの作成後、刷版データとセンサヘッド２７の版胴幅方向位置の対応関係、刷版データとロータリーエンコーダのパルス数および位相差の対応関係を設定しておく。処理部１１は刷版データから非画線部を検出し、検出した非画線部内に測定ポイントを設定する。処理部２２は、通信部１２、２１を介して測定ポイントデータを受け取ったら、測定ポイントデータに基づいて、センサヘッド２７を測定ポイントに対応する版胴幅方向に移動させる。ロータリーエンコーダ２９の発生するパルスに基づいて、版胴上の測定ポイントがセンサヘッド２７の位置に達したら、受光データを取り込んで、膜厚データに変換する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
刷版データ上における非画線部を検出し、検出した非画線部内に所定数の測定ポイントを設定する段階と、
あらかじめ設定された刷版データと、光源および受光センサを内蔵したセンサヘッドの版胴幅方向位置の対応関係に基づいて、前記センサヘッドを、前記設定された測定ポイントに対応する版胴幅方向位置に移動させる段階と、
あらかじめ設定された刷版データと、ロータリーエンコーダのパルス数および位相差の対応関係に基づいて、当該ロータリーエンコーダから出力されるパルス数が、前記決定された測定ポイントの印刷流れ方向位置に達したときに、前記センサヘッド内の受光センサが受光している受光データを前記測定ポイントに対応する受光データとして取得する段階と、
前記取得した受光データを膜厚データに変換する段階と、
を有することを特徴とする印刷版面上水膜厚測定方法。
【請求項２】
走行する印刷物をラインセンサカメラが撮影する段階と、
あらかじめ設定された版胴とロータリーエンコーダの印刷流れ方向の位置関係に基づいて、印刷絵柄の流れ方向先頭から、前記撮影されたライン画像を所定数取り込んで、刷版データに対応する絵柄画像データを入力する段階と、
前記絵柄画像データから非画線部を検出し、検出した非画線部内に所定数の測定ポイントを設定する段階と、
あらかじめ設定された絵柄画像データと、光源および受光センサを内蔵したセンサヘッドの版胴幅方向位置の対応関係に基づいて、前記センサヘッドを、前記設定された測定ポイントに対応する版胴幅方向位置に移動させる段階と、
あらかじめ設定された絵柄画像データと、ロータリーエンコーダのパルス数および位相差の対応関係に基づいて、当該ロータリーエンコーダから出力されるパルス数が、前記決定された測定ポイントの印刷流れ方向位置に達したときに、前記センサヘッド内の受光センサが受光している受光データを前記測定ポイントに対応する受光データとして取得する段階と、
前記取得した受光データを膜厚データに変換する段階と、
を有することを特徴とする印刷版面上水膜厚測定方法。
【請求項３】
刷版データ上における非画線部を検出し、検出した非画線部内の所定数の測定ポイントを設定する測定ポイント設定手段と、
光源および受光センサを内蔵し、版胴からの反射光を検出するためのセンサヘッドと、
印刷用紙の流れ方向の速度に伴ってパルスを発生するロータリーエンコーダと、
あらかじめ設定された刷版データとセンサヘッドの幅方向位置の対応関係に基づいて、前記センサヘッドを、前記設定された測定ポイントに対応する幅方向位置に移動させる幅方向移動機構と、
あらかじめ設定された刷版データと、ロータリーエンコーダのパルス数および位相差の対応関係に基づいて、当該ロータリーエンコーダから出力されるパルス数が、前記設定された測定ポイントの印刷流れ方向位置に達したときに、前記センサヘッド内の受光センサが受光している受光データを前記測定ポイントに対応する受光データとして取得する受光データ処理手段と、
前記取得した受光データを膜厚データに変換するデータ変換手段と、
を有することを特徴とする印刷版面上水膜厚測定装置。
【請求項４】
走行する印刷物を撮影するラインセンサカメラと、
印刷用紙の流れ方向の速度に伴ってパルスを発生するロータリーエンコーダと、
あらかじめ設定された版胴と前記ロータリーエンコーダの印刷流れ方向の位置関係に基づいて、印刷絵柄の流れ方向先頭から前記撮影されたライン画像を所定数取り込んで、刷版データに対応する絵柄画像データを入力する画像入力手段と、
前記絵柄画像データから非画線部を検出し、検出した非画線部内の所定数の測定ポイントを設定する測定ポイント設定手段と、
光源および受光センサを内蔵し、版胴からの反射光を検出するためのセンサヘッドと、
あらかじめ設定された刷版データとセンサヘッドの幅方向位置の対応関係に基づいて、前記センサヘッドを、前記設定された測定ポイントに対応する幅方向位置に移動させる幅方向移動機構と、
あらかじめ設定された絵柄画像データと、ロータリーエンコーダのパルス数および位相差の対応関係に基づいて、当該ロータリーエンコーダから出力されるパルス数が、前記設定された測定ポイントの印刷流れ方向位置に達したときに、前記センサヘッド内の受光センサが受光している受光データを前記測定ポイントに対応する受光データとして取得する受光データ処理手段と、
前記取得した受光データを膜厚データに変換するデータ変換手段と、
を有することを特徴とする印刷版面上水膜厚測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、オフセット印刷機上における版面の湿し水厚を測定する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、オフセット印刷方式においては、印刷品質を高めるため、湿し水の調整が行われている。湿し水の調整方法としては、古くはオペレータが印刷物の絵柄と印刷版面の光具合を目視で確認し、オフセット印刷機の版胴に装着した版の表面に供給する湿し水量を調整していた。近年では、湿し水量を自動的に測定する手法も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−２３０１４１号公報
【０００４】
特許文献１には、オフセット印刷における印刷版上の水の膜厚を測る測定方法および装置が記載されている。特許文献１に記載の発明によれば、特定吸収波長および非特定吸収波長を有する反射光を同時に測定できるので、２つの測定光で下地が変化することなく、同一サンプル点を検出することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献１に記載の測定方法および装置では、測定点が任意のタイミングで取得されるため、測定点が画線部上であるか非画線部であるかを特定することができない。
【０００６】
上記のような点に鑑み、本発明は、版胴に設置された印刷版上の非画線部を正確に特定し、非画線部上の湿し水の膜厚を測定することが可能な印刷版面上水膜厚測定方法および装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、刷版データ上における非画線部を検出し、検出した非画線部内に所定数の測定ポイントを設定する段階、あらかじめ設定された刷版データと光源および受光センサを内蔵したセンサヘッドの版胴幅方向位置の対応関係に基づいて、前記センサヘッドを前記設定された測定ポイントに対応する版胴幅方向位置に移動させる段階、あらかじめ設定された刷版データとロータリーエンコーダのパルス数および位相差の対応関係に基づいて、当該ロータリーエンコーダから出力されるパルス数が前記決定された測定ポイントの印刷流れ方向位置に達したときに、前記センサヘッド内の受光センサが受光している受光データを前記測定ポイントに対応する受光データとして取得する段階、前記取得した受光データを膜厚データに変換する段階を実行するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、刷版データ上の非画線部を検出して、非画線部に測定ポイントを設定し、あらかじめ対応付けた刷版データと版胴に設置された印刷版との関係を利用して、刷版データ上に設定した測定ポイントに対応する印刷版上のポイントの湿し水の膜厚を測定するようにしたので、印刷版上に湿し水が塗布されている部分を正確に測定することが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明に係る印刷版面上水膜厚測定装置の構成図である。図１において、１０は測定ポイント設定部、２０は膜厚測定部、３０は印刷機である。測定ポイント設定部１０は処理部１１および通信部１２を有している。膜厚測定部２０は、通信部２１、処理部２２、センサ本体２３、モータ制御部２４、パルスカウンタ２５、表示部２６、センサヘッド２７、幅方向移動機構２８、ロータリエンコーダ２９を有している。印刷機３０は、版胴３１、ブランケット胴３２、インキ供給部３３、湿し水供給部３４を有している。
【００１０】
図１において、測定ポイント設定部１０における処理部１１は、刷版工程において得られるＣ・Ｍ・Ｙ・Ｋ各版の刷版データから非画線部を検出し、測定ポイントを設定する機能を有している。通信部１２は、処理部１１により得られた測定ポイントデータ（アドレス）を膜厚測定部２０に送信する機能を有している。
【００１１】
膜厚測定部２０における通信部２１は、測定ポイント設定部１０からの測定ポイントデータを受信する機能を有している。処理部２２は、通信部２１が受信した測定ポイントデータに基づいて、膜厚測定部２０内の各構成要素を制御して、膜厚データを算出する機能を有する。すなわち、処理部２２は、受光データ処理手段、取得した受光データを膜厚データに変換するデータ変換手段としての機能を有している。センサ本体２３は、受光した光を電気信号に変換する機能を有している。モータ制御部２４は、処理部２２からの指令に基づいて、幅方向移動機構２８の具体的駆動手段である駆動モータを制御する機能を有している。パルスカウンタ２５は、ロータリエンコーダ２９から発生されるパルスをカウントする機能を有している。表示部２６は、処理部２２により算出された膜厚データを表示する機能を有している。センサヘッド２７は、光源および受光センサを内蔵しており、版胴３１上を照らすと共にその反射光を検出する機能を有している。幅方向移動機構２８は、センサヘッドを版胴の幅方向（図面に対して垂直方向）に移動させるための機構であり、周知の種々の機構を利用することができる。本実施形態では、駆動モータを利用している。ロータリエンコーダ２９は、印刷用紙の流れる速度に応じてパルスを発生する機能を有しており、従来周知のロータリーエンコーダを適用することができる。
【００１２】
センサヘッド２７およびセンサ本体２３は、湿し水の測定のため、版胴３１上に光を照射して、その反射光を検出する機能を有していれば、周知の種々のものを利用することができる。本実施形態では、センサヘッド２７内に、光源、集光レンズ、受光センサ、増幅器を備え、センサ本体２３内には、Ａ／Ｄ変換器を有している。センサヘッド２７およびセンサ本体２３は、全体として、特開平８−２３０１４１号公報に開示されているものが適用できる。
【００１３】
印刷機３０は従来周知のオフセット印刷機である。版胴３１には、刷版データに基づいて化学処理が施された印刷版が設置される。ブランケット胴３２は、印刷版から転写されたインキを印刷用紙に載せて印刷を行うためのものである。インキ供給部３３は、湿し水が塗布された印刷版上にインキを供給するためのものである。
【００１４】
続いて、図１に示した印刷版面上水膜厚測定装置を利用するための前準備について説明する。まず、製版工程において得られたＰｏｓｔＳｃｒｉｐｔデータを、刷版工程において、ＲＩＰ変換を行った後、Ｃ・Ｍ・Ｙ・Ｋおよび特色各版の刷版データを得る。各刷版データは、画線部を「１」、非画線部を「０」とする１ビットデータで表現されている。刷版データとしては、例えば汎用の画像フォーマットであるＴＩＦＦフォーマットを用いることができる。刷版工程により得られた各刷版データは、印刷版に化学処理により加工される。得られた各印刷版は、印刷機の版胴３１に設置される。
【００１５】
また、幅方向移動機構２８上のセンサヘッド２７の版胴幅方向における位置合わせも行う。これは、センサヘッド２７内の受光センサが刷版データの幅方向の起点（例えば左端）に対応する印刷版上の対応する点を検出するように合わせることにより行う。また、ロータリーエンコーダ２９のパルス数と刷版データの上下方向の画素数の対応関係を処理部２２に設定しておく。このとき、版胴３１に設置された印刷版と刷版データとの位相差もパルス数に換算して設定しておく。これにより、印刷の流れ方向における印刷版の位置と刷版データが明確に対応付けられることになる。
【００１６】
次に、本発明に係る印刷版面上水膜厚測定方法を図１に示した印刷版面上水膜厚測定装置の処理動作と共に説明する。図２は印刷版面上水膜厚測定方法のフローチャートである。刷版工程において得られた各刷版データは、測定ポイント設定部１０に読込まれて、処理部１１により測定ポイントの設定処理が行われる（ステップＳ１）。具体的には、処理部１１が、刷版データの非画線部を検出し、非画線部が測定必要サイズ全てを含むことが可能な位置に測定ポイントを設定していく。実際には、非画線部が「０」の値をとるため、値が「０」である領域を検出して、測定必要サイズが全て納まる位置を探すことになる。ここで、刷版データおよび測定必要サイズについて、図３を用いて説明する。図３（ａ）に、刷版データおよび測定必要サイズの関係を示す。図３（ａ）において網掛けで示した部分は画線部、その他は非画線部を示す。なお、図３（ａ）の例では、１つの版に８つの面が面付けされた状態となっている。また、上下方向が印刷の流れ方向に対応している。図３（ａ）において、太枠で囲まれた矩形は測定ポイントとして設定された測定必要サイズを示している。図３（ａ）の例では測定ポイントが６箇所設定された状態となっている。図３（ａ）に示すように測定ポイントは、非画線部にすっぽりと含まれ、画線部とは重ならないように設定する必要がある。
【００１７】
ここで、測定必要サイズについて説明しておく。図３（ｂ）に測定必要サイズの詳細を示す。図中、点線で示した円が測定スポットであり、測定スポット周囲の矩形が測定必要サイズである。測定スポットとは、センサヘッド２７に内蔵された光源により照らされた版面からの反射光を測定可能な部分である。測定スポットはほぼ円形であるため、測定スポット縦サイズと測定スポット横サイズはほぼ同一であり、本実施形態では２０ｍｍ程度である。測定必要サイズの横方向は、測定スポット横サイズの左右に幅方向移動機構の位置決め誤差が加えられた値となっている。測定必要サイズの縦方向は、最大印刷速度時の測定光入力時間に相当する走行距離とし、その上下に測定開始信号発生誤差と測定開始信号遅延誤差が加えられた値となっている。非画線部内にこの大きさの測定必要サイズを確保して測定ポイントを設定すれば、機械による測定ポイントのずれが生じた場合でも、測定光は、非画線部から正しく受光することができる。なお、非画線部に測定必要サイズが含まれるかどうかの判断は、処理部１１が、ｍｍ単位で設定された測定必要サイズを画素数に変換して非画線部の画素と比較することにより行う。
【００１８】
測定ポイントの数は、適宜設定することができるが、本実施形態では、６個としている。湿し水の量は、幅方向で変化するので、幅方向になるべく均等に設定する必要がある。具体的には、測定必要サイズより大きい非画線部が多数検出された場合、処理部１１が、その中から幅方向に６点を選ぶことになる。ただし、現実には正確に均等な位置に、測定必要サイズより大きい非画線部が存在するとは限らない。この場合は、均等な位置からなるべくずれない範囲で測定ポイントが設定されることになる。
【００１９】
測定ポイントが設定されたら、次に、測定ポイントデータを通信部１２から膜厚測定部２０に送信する（ステップＳ２）。測定ポイントデータとしては、測定ポイントが特定できるものであれば、どのようなものでもよいが、本実施形態では、測定必要サイズの左上端のアドレスとしている。すなわち、刷版データ上における横方向の位置と縦方向の位置データだけを送信することになるので、測定ポイント設定部１０と、膜厚測定部２０が通信回線を介している場合であっても、送信するデータ量が少なくて済むことになる。なお、測定ポイントデータとして測定ポイント上の１点のアドレスを送信する場合には、膜厚測定部２０の処理部２１側で測定必要サイズを記憶しておく必要がある。膜厚測定部２０内の通信部２１では、測定ポイント設定部１０から受信した測定ポイントデータを処理部２２に渡す。処理部２２では、受け取った測定ポイントデータに基づいて、版胴上の測定位置を計算する。
【００２０】
印刷機において印刷を開始すると、ロータリエンコーダ２９から印刷走行距離に応じたパルスが発生され、パルスカウンタ２５が発生されたパルスを計数する。一方、処理部２２は、受信した測定ポイントデータのうち、測定ポイントＡのアドレスを版胴の幅方向位置に換算した後、モータ制御部２４を介して幅方向移動機構２８を制御し、センサヘッド２７が測定ポイントＡを検出可能となる幅方向位置に移動させる（ステップＳ３）。測定ポイントＡを検出可能な幅方向位置にセンサヘッド２７が移動完了したら、処理部２２はパルスカウンタ２５が計数したパルスを画素数に変換し、測定ポイントの流れ方向位置（上下方向）と一致した際に、センサヘッド２７内の受光センサが検出した受光データを取り込む（ステップＳ４）。具体的には、受光センサが受光した光信号を、センサ本体２３内の光電変換器が電気信号に変換した後、Ａ／Ｄ変換器がデジタル化することにより処理部２２が受光データを取得する。取得した受光データは、処理部２２において、膜厚データに変換される（ステップＳ５）。受光データの膜厚データへの変換は、特定吸収波長および非特定吸収波長を有する反射光を受光データとして同時に取得して周知の演算を行うことにより行われる。この変換は、特許文献１に示されているように周知の技術であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
【００２１】
測定ポイントＡの膜厚データが取得できたら、処理部２２は、測定ポイントＡの場合と同様に、モータ制御部２４を介して幅方向移動機構２８を制御し、センサヘッド２７が測定ポイントＢを検出可能となる幅方向位置に移動させる。移動が完了したら、パルスカウンタ２５が計数したパルスに従って、測定ポイントＢの流れ方向位置に達したときに、受光データを取り込む。同様にして、測定ポイントＡ〜Ｆの膜厚データを測定していく。全ての測定ポイントについて膜厚データを測定したら、再度測定ポイントＡに戻って膜厚データを測定する。このようにして、繰返し各測定ポイントの膜厚データを測定していく。処理部２２は、各測定ポイントの膜厚データを時刻と共に記録していく。
【００２２】
記録された膜厚データは、処理部２２により所定の体裁に加工されて、表示部２６に表示される（ステップＳ６）。上述のように、膜厚データは、各測定ポイントにおいて時刻と共に記録されている。そのため、表示部２６には、例えば、ある１つの測定ポイントに着目して、時間経過に伴う膜厚の変化量を表示させたり、ある時刻に着目して各測定ポイントごとの膜厚を表示させたりすることが可能となる。
【００２３】
（第２の実施形態）
続いて、本発明第２の実施形態について説明する。図４は、本発明第２の実施形態による印刷版面上水膜厚測定装置の構成図である。第１の実施形態と大きく異なるのは、測定ポイントを刷版データから取得するのではなくて、印刷物から得る点である。図４において、４０は測定ポイント設定部である。測定ポイント設定部４０はパルスカウンタ４１、処理部４２、通信部４３、画像入力部４４、ラインセンサカメラ４５を有している。なお、図４において、図１に示した装置と同一の機能を有するものについては、同一符号を付して説明を省略する。
【００２４】
図４において、測定ポイント設定部４０におけるパルスカウンタ４１は、ロータリエンコーダ２９から発生されるパルスをカウントする機能を有している。処理部４２は、印刷物を撮影した絵柄画像データから非画線部を検出し、測定ポイントを設定する機能を有している。通信部４３は、処理部４２により得られた測定ポイントデータ（アドレス）を膜厚測定部２０に送信する機能を有している。ラインセンサカメラ４４は、走行する印刷物をラインごとに撮影するためのカメラである。画像入力部４５は、ラインセンサカメラ４４で撮影されたラインごとの画像を流れ方向に所定ライン繋ぎ合わせることにより、刷版に対応する絵柄画像データを得る機能を有している。
【００２５】
続いて、図４に示した印刷版面上水膜厚測定装置を利用するための前準備について説明する。まず、あらかじめラインセンサカメラが撮影する流れ方向の位置と、センサヘッド２７内の受光センサが受光する位置間の位相差を求め、測定ポイント設定部４０内の処理部４２に設定しておく。また、第１の実施形態と同様に、幅方向移動機構２８上のセンサヘッド２７の版胴幅方向における位置合わせ、ロータリーエンコーダ２９のパルス数と刷版データの上下方向画素数の対応関係の処理部２２への設定を行う。また、版胴３１に設置された印刷版と刷版データとの位相差もパルス数に換算して設定しておく。
【００２６】
次に、第２の実施形態に係る印刷版面上水膜厚測定方法について、図４に示した印刷版面上水膜厚測定装置の処理動作と共に説明する。図５は印刷版面上水膜厚測定方法のフローチャートである。本装置を起動して、印刷機３０において印刷を開始すると、ラインセンサカメラ４４は撮影を開始する（ステップＳ１１）。また、ロータリエンコーダ２９からは、印刷走行距離に応じたパルスが発生され、パルスカウンタ４１が、発生されたパルスを計数する。処理部４２は、あらかじめ設定した位相およびパルスカウンタ４１が計数したパルス数に従って、印刷絵柄の起点に達したときに、絵柄画像を取り込む指示を画像入力部４５に対して行なう。画像入力部４５では、処理部４２から画像取り込みの指示を受けると、ラインセンサカメラ４４が撮影しているライン画像を所定ライン分取り込み、絵柄画像を取得する（ステップＳ１２）。この時点で取得された絵柄画像は、上記図４に示した刷版データとほぼ同様の２値画像となっている。
【００２７】
このようにして絵柄画像が取得されたら、上記第１の実施形態において刷版データに対して行ったのと同様に、絵柄画像から測定ポイントを設定する（ステップＳ１３）。具体的には、処理部４２が、処理部１１が行った処理と同一の処理を行うことになる。処理部４２により得られた測定ポイントデータは、通信部４３を介して膜厚測定部２０の通信部２１に送信される（ステップＳ１４）。この後の膜厚測定部２０におけるステップＳ１５からステップＳ１８までの処理は、第１の実施形態のステップＳ３からステップＳ６と同様に行われ、膜厚データが測定される。
【００２８】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、刷版データ上における非画線部を検出して検出した非画線部内に所定数の測定ポイントを設定し、あらかじめ設定された刷版データと光源および受光センサを内蔵したセンサヘッドの版胴幅方向位置の対応関係に基づいて、センサヘッドを設定された測定ポイントに対応する版胴幅方向位置に移動させ、あらかじめ設定された刷版データとロータリーエンコーダのパルス数および位相差の対応関係に基づいて、ロータリーエンコーダから出力されるパルス数が決定された測定ポイントの印刷流れ方向位置に達したときに、センサヘッド内の受光センサが受光している受光データを測定ポイントに対応する受光データとして取得し、取得した受光データを膜厚データに変換するようにしたので、印刷版上に湿し水が塗布されている部分を正確に測定することが可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第１の実施形態による印刷版面上水膜厚測定装置の構成図である。
【図２】本発明第１の実施形態による印刷版面上水膜厚測定方法の概要を示すフローチャートである。
【図３】刷版データと測定ポイントの関係を示す図である。
【図４】本発明第２の実施形態による印刷版面上水膜厚測定装置の構成図である。
【図５】本発明第２の実施形態による印刷版面上水膜厚測定方法の概要を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０・・・測定ポイント設定部
１１・・・処理部
１２・・・通信部
２０・・・膜厚測定部
２１・・・通信部
２２・・・処理部
２３・・・センサ本体
２４・・・モータ制御部
２５・・・パルスカウンタ
２６・・・表示部
２７・・・センサヘッド
２８・・・幅方向移動機構
２９・・・ロータリーエンコーダ
３０・・・印刷機
３１・・・版胴
３２・・・ブランケット胴
３３・・・インキ供給部
３４・・・湿し水供給部
４０・・・測定ポイント設定部
４１・・・パルスカウンタ
４２・・・処理部
４３・・・通信部
４４・・・ラインセンサカメラ
４５・・・画像入力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004160756.tif 000007