(57)【要約】      （修正有）【課題】各印刷ユニットによる印刷の見当ずれを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】グラビア印刷機は、最初にウェブＷに印刷を施す前段印刷ユニット１０ａと、前段印刷ユニット１０ａの下流側に設けられた後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄとを備えている。各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、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、１５ｄと、印刷ユニット間の張力を検出する張力検出器１８ｂ、１８ｃ、１８ｄとを各々有している。また、グラビア印刷機は制御装置３０を有している。制御装置３０は、見当ずれの大きさならびにウェブＷの張力の所定時刻間の偏差に基づいて、コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量修正値を経時的に算出する。【選択図】図１
2007136776.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、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センサと、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１以上の後段印刷ユニットであって、当該後段印刷ユニットの版胴とこの後段印刷ユニットの前段にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴との間のウェブの張力を検出する張力検出器を更に有するような１以上の後段印刷ユニットと、
一の後段印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブ上における一の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マーク、および一の後段印刷ユニットの前段にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの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算出し、前記の見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出し、前記のコンペンセータローラの制御量修正値により一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量を修正し、この修正されたコンペンセータローラの制御量に基づいて一の後段印刷ユニットの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な制御装置と、
を備えたことを特徴とするグラビア印刷機。
【請求項２】
前記制御装置は、一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に加えて、一の後段印刷ユニットの前段にある他の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出することを特徴とする請求項１記載のグラビア印刷機。
【請求項３】
前記制御装置は、一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に加えて、各後段印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間前の時刻において一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々予め検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出することを特徴とする請求項１または２記載のグラビア印刷機。
【請求項４】
前記制御装置において、時刻ｔにおける上流側から数えてｎ番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値△Ｖｎ（ｔ）は、下記式により算出されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のグラビア印刷機。
△Ｖｎ（ｔ）＝ｋｎ１×（ｋｎ２×△Ｔｎ−１（ｔ）＋ｋｎ３×△Ｔｎ（ｔ）＋ｋｎ４×ｅｎ＋ｋｎ５×△Ｔｎ−２（ｔ−τ）＋ｋｎ６×△Ｔｎ−１（ｔ−τ）＋ｋｎ７×△Ｖｎ−１（ｔ））
（△Ｖｎ（ｔ）：ｎ番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値、
△Ｔｎ（ｔ）：ｎ番目の後段印刷ユニットに対応する張力検出器により検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差、
ｅｎ：ｎ番目の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、
τ：各後段印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間、
ｋｎ１、ｋｎ２、ｋｎ３、ｋｎ４、ｋｎ５、ｋｎ６、ｋｎ７：予め設定された制御ゲイン）
【請求項５】
制御ゲインｋｎ１、ｋｎ２、ｋｎ３、ｋｎ４、ｋｎ５、ｋｎ６、ｋｎ７の全てまたは一部を設定するための制御ゲイン設定手段を更に備えたことを特徴とする請求項４記載のグラビア印刷機。
【請求項６】
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、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センサと、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１以上の後段印刷ユニットであって、当該後段印刷ユニットの版胴とこの後段印刷ユニットの前段にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴との間のウェブの張力を検出する張力検出器を更に有するような１以上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、
一の後段印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブ上における一の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マーク、および一の後段印刷ユニットの前段にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの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算出する工程と、
前記の見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出する工程と、
前記のコンペンセータローラの制御量修正値により一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量を修正し、この修正されたコンペンセータローラの制御量に基づいて一の後段印刷ユニットの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グラビア印刷機の制御方法。
【請求項７】
前記の一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出する工程において、
一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に加えて、一の後段印刷ユニットの前段にある他の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出することを特徴とする請求項６記載のグラビア印刷機の制御方法。
【請求項８】
前記の一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出する工程において、
一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に加えて、各後段印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間前の時刻において一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々予め検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出することを特徴とする請求項６または７記載のグラビア印刷機の制御方法。
【請求項９】
時刻ｔにおける上流側から数えてｎ番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値△Ｖｎ（ｔ）は、下記式により算出されることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載のグラビア印刷機の制御方法。
△Ｖｎ（ｔ）＝ｋｎ１×（ｋｎ２×△Ｔｎ−１（ｔ）＋ｋｎ３×△Ｔｎ（ｔ）＋ｋｎ４×ｅｎ＋ｋｎ５×△Ｔｎ−２（ｔ−τ）＋ｋｎ６×△Ｔｎ−１（ｔ−τ）＋ｋｎ７×△Ｖｎ−１（ｔ））
（△Ｖｎ（ｔ）：ｎ番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値、
△Ｔｎ（ｔ）：ｎ番目の後段印刷ユニットに対応する張力検出器により検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差、
ｅｎ：ｎ番目の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、
τ：各後段印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間、
ｋｎ１、ｋｎ２、ｋｎ３、ｋｎ４、ｋｎ５、ｋｎ６、ｋｎ７：予め設定された制御ゲイン）
【請求項１０】
制御ゲインｋｎ１、ｋｎ２、ｋｎ３、ｋｎ４、ｋｎ５、ｋｎ６、ｋｎ７の全てまたは一部を制御ゲイン設定手段により予め設定する工程を更に備えたことを特徴とする請求項９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に関し、とりわけ印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができる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施す複数（例えば３つまたは４つ）の印刷ユニットと、各印刷ユニットを駆動する駆動ユニットと、各印刷ユニットを制御する制御装置とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような従来のグラビア印刷機について図６および図７を用いて以下に詳述する。
ここで、図６は、従来のグラビア印刷機の構成を示す図であり、図７は、図６のグラビア印刷機の制御装置よる制御内容を示すブロック図である。
【０００３】
図６に示すように、従来のグラビア印刷機における複数の印刷ユニット５０ａ〜５０ｄのうち最も上流側にある第１の印刷ユニット５０ａは、ウェブＷに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブＷに付ける版胴５１ａを有している。一方、第２〜第４の印刷ユニット５０ｂ〜５０ｄは、ウェブＷに対して印刷を施すとともに見当マークをこのウェブＷに付ける版胴５１ｂ〜５１ｄと、版胴５１ｂ〜５１ｄ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５５ｂ〜５５ｄと、版胴５１ｂ〜５１ｄの上流側に設けられ、この版胴５１ｂ〜５１ｄに送られるウェブＷのテンションの調整を行うコンペンセータローラ５４ｂ〜５４ｄとをそれぞれ有している。
【０００４】
複数の印刷ユニット５０ａ〜５０ｄの各版胴５１ａ〜５１ｄは、駆動ユニット６０のラインシャフト６１に連結され、このラインシャフト６１は駆動モータ６２により駆動される。この場合、駆動モータ６２はラインシャフト６１を駆動することにより各版胴５１ａ〜５１ｄを同期して回転駆動させるようになっている。
【０００５】
制御装置７０は、各印刷ユニット５０ｂ〜５０ｄの見当マーク検出センサ５５ｂ〜５５ｄにより検出されたウェブＷ上の見当マークに基づいて各々のコンペンセータローラ５４ｂ〜５４ｄを制御してその位置を調整する見当コントローラ７０ａを有している。
【０００６】
このような構成からなる従来のグラビア印刷機において、まず、連続的に搬送されるウェブＷが第１の印刷ユニット５０ａに送られ、この第１の印刷ユニット５０ａに送られたウェブＷは版胴５１ａにより印刷が施される。この場合、ウェブＷに対して第１の見当マークが版胴５１ａにより付けられる。
【０００７】
次に、第１の印刷ユニット５０ａから排出されたウェブＷが第２の印刷ユニット５０ｂに送られ、このウェブＷに対して第２の印刷ユニット５０ｂの版胴５１ｂにより印刷が施されるとともに第２の見当マークがウェブＷに付けられる。そして、第２の印刷ユニット５０ｂの見当マーク検出センサ５５ｂにより、ウェブＷ上における第１の見当マークおよび第２の見当マークが検出される。その後、図７に示すように、この第１の見当マークおよび第２の見当マークの信号が制御装置７０の見当コントローラ７０ａに送られ、見当コントローラ７０ａにおいてこれらの２つの見当マークの間隔が所定の大きさとなるよう、第２の印刷ユニット５０ｂにおけるコンペンセータローラ５４ｂの制御量が算出される。
制御装置７０は、このコンペンセータローラ５４ｂの制御量に基づいて第２の印刷ユニット５０ｂのコンペンセータローラ５４ｂを制御してその位置を調整する。このことにより、第１の印刷ユニット５０ａの版胴５１ａと第２の印刷ユニット５０ｂの版胴５１ｂとの間におけるウェブＷに所望のテンションが与えられて印刷の見当合わせが行われる。
【０００８】
同様に、第３の印刷ユニット５０ｃにおいては、この第３の印刷ユニット５０ｃの見当マーク検出センサ５５ｃにより検出されたウェブＷ上における第２の見当マークと第３の見当マークとの間隔が所定の大きさとなるよう、第３の印刷ユニット５０ｃのコンペンセータローラ５５ｃが制御されて、第２の印刷ユニット５０ｂの版胴５１ｂと第３の印刷ユニット５０ｃの版胴５１ｃとの間におけるウェブＷに所望のテンションが与えられて印刷の見当合わせが行われる。
その後、第４の印刷ユニット５０ｄにおいては、この第４の印刷ユニット５０ｄの見当マーク検出センサ５５ｄにより検出されたウェブＷ上における第３の見当マークと第４の見当マークとの間隔が所定の大きさとなるよう、第４の印刷ユニット５０ｄのコンペンセータローラ５５ｄが制御されて、第３の印刷ユニット５０ｃの版胴５１ｃと第４の印刷ユニット５０ｄの版胴５１ｄとの間におけるウェブＷに所望のテンションが与えられて印刷の見当合わせが行われる。
【０００９】
このように、従来のグラビア印刷機においては、それぞれの印刷ユニットごとに、一の印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブＷ上におけるこの一の印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークと、当該一の印刷ユニットの前段に設けられた他の印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークとの間隔が所定の大きさとなるよう、一の印刷ユニットのコンペンセータローラを制御している。このことにより、一の印刷ユニットの版胴と、一の印刷ユニットの前段に設けられた他の印刷ユニットの版胴との間におけるウェブＷに所望のテンションを与え、印刷の見当合わせを行うようになっている。
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−６６５７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述したグラビア印刷機を用いて複数の印刷ユニット５０ａ〜５０ｄによりウェブＷに対して多色の印刷を施す場合、前述のように各印刷ユニット５０ａ〜５０ｄの版胴５１ａ〜５１ｄは駆動ユニット６０のラインシャフト６１により同期して回転駆動されているので、印刷ユニット５０ｂ〜５０ｄのコンペンセータローラ５４ｂ〜５４ｄにより２つの版胴間のウェブＷに与えられるテンションの変動量が、ウェブＷが下流側の印刷ユニットに送られるにつれて各コンペンセータローラを通過する度に順次積み重ねられていく。
例えば、最も上流側にあるコンペンセータローラ５４ｂにおいては、ウェブＷに対しては更に上流側から見当合わせのためのテンション制御が行われることがないので、この最も上流側にあるコンペンセータローラ５４ｂはウェブＷに対して上述の制御方法により所望のテンションを与えることができ、印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができる。
【００１２】
しかしながら、とりわけ下流側の印刷ユニットにおいては、上流側にある他の印刷ユニットのコンペンセータローラによるテンション変動が干渉し、印刷の見当ずれに対して所望の見当合わせを行うことが困難である。
【００１３】
さらに、各印刷ユニット５０ａ〜５０ｄの版胴５１ａ〜５１ｄは、当該版胴５１ａ〜５１ｄが一回転する度にウェブＷに対して見当マークを付けるようになっており、各印刷ユニット５０ｂ〜５０ｄの見当マーク検出センサ５５ｂ〜５５ｄは、版胴５１ａ〜５１ｄが一回転する度に間欠的に見当マークを検出するようになっている。このため、制御装置７０の見当コントローラ７０ａにおいて、コンペンセータローラ５４ｂ〜５４ｄの制御量算出も間欠的に行われるようになり、リアルタイムでコンペンセータローラ５４ｂ〜５４ｄを制御することができないので、印刷の見当ずれを定常状態に収束させるのに時間がかかるという問題がある。
【００１４】
このように、従来のグラビア印刷機においては、各印刷ユニットのコンペンセータローラにより印刷の見当合わせを行う際、上流側にある他の印刷ユニットのコンペンセータローラによるテンション変動が干渉し、印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることが困難であった。
【００１５】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、各印刷ユニットによる印刷の見当ずれを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】
【００１６】
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、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センサと、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１以上の後段印刷ユニットであって、当該後段印刷ユニットの版胴とこの後段印刷ユニットの前段にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴との間のウェブの張力を検出する張力検出器を更に有するような１以上の後段印刷ユニットと、一の後段印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブ上における一の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マーク、および一の後段印刷ユニットの前段にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの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算出し、前記の見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出し、前記のコンペンセータローラの制御量修正値により一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量を修正し、この修正されたコンペンセータローラの制御量に基づいて一の後段印刷ユニットの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な制御装置と、を備えたことを特徴とするグラビア印刷機である。
【００１７】
また、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、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センサと、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１以上の後段印刷ユニットであって、当該後段印刷ユニットの版胴とこの後段印刷ユニットの前段にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの版胴との間のウェブの張力を検出する張力検出器を更に有するような１以上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、一の後段印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブ上における一の後段印刷ユニットの版胴により付けられた見当マーク、および一の後段印刷ユニットの前段にある前段印刷ユニットまたは他の後段印刷ユニットの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算出する工程と、前記の見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出する工程と、前記のコンペンセータローラの制御量修正値により一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量を修正し、この修正されたコンペンセータローラの制御量に基づいて一の後段印刷ユニットの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グラビア印刷機の制御方法である。
【００１８】
このようなグラビア印刷機およびその制御方法によれば、各コンペンセータローラを制御してその位置を調整するにあたり、各印刷ユニット間における見当ずれの大きさのみならず、各印刷ユニット間のウェブの張力の変動（所定時刻間の偏差）をも用いて各コンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出している。
このため、各印刷ユニット間における見当ずれの大きさのみを用いて各コンペンセータローラの制御量を算出する場合と比較して、各印刷ユニット間のウェブの張力に係る情報を更に考慮することにより多変数制御を行うことができ、このことによって印刷状態を的確に把握することができ、各制御パラメータを調整することによって従来よりも格段に制御性能を向上させることができる。
また、下流側の後段印刷ユニットにおいてコンペンセータローラにより印刷の見当合わせを行う際、上流側のテンション変動およびこの上流側のテンション変動に起因した見当変動を考慮して当該下流側の後段印刷ユニットのコンペンセータローラを制御することができるので、各後段印刷ユニットによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができる。
また、各印刷ユニット間のウェブの張力を継続的に絶え間なく検出することにより、各コンペンセータローラの制御量修正値を間欠的にではなく連続的に算出することができ、各コンペンセータローラの制御量をリアルタイムで算出することができるので、これらのコンペンセータローラの制御をより実際のグラビア印刷機の運転状況に沿ったものとすることができ、各後段印刷ユニットによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができる。
【００１９】
本発明のグラビア印刷機においては、前記制御装置は、一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に加えて、一の後段印刷ユニットの前段にある他の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出することが好ましい。
また、本発明のグラビア印刷機の制御方法においては、前記の一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出する工程において、一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に加えて、一の後段印刷ユニットの前段にある他の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出することが好ましい。
このようなグラビア印刷機およびその制御方法によれば、下流側の後段印刷ユニットにおいてコンペンセータローラにより印刷の見当合わせを行う際、上流側のテンション変動に起因した見当変動を考慮して当該下流側の後段印刷ユニットのコンペンセータローラを制御することができる。このことにより、各後段印刷ユニットによる印刷の見当ずれ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においては、前記制御装置は、一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に加えて、各後段印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間前の時刻において一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々予め検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出することが好ましい。
また、本発明のグラビア印刷機の制御方法においては、前記の一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出する工程において、一の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、ならびに一の後段印刷ユニットの張力検出器およびこの一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に加えて、各後段印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間前の時刻において一の後段印刷ユニットの上流側に設けられた１以上の他の後段印刷ユニットの張力検出器により各々予め検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差に基づいて、一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出することが好ましい。
このようなグラビア印刷機およびその制御方法によれば、上流側にある後段印刷ユニットのコンペンセータローラによりウェブの所定箇所に対してテンションが与えられてから、下流側にある後段印刷ユニットのコンペンセータローラがウェブＷの当該所定箇所に対してテンションを与えるまでの時間（遅れ時間）を考慮しながら、コンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出することができる。このことにより、各後段印刷ユニットによる印刷の見当ずれをより早期に定常状態に収束させることができる。
【００２１】
本発明のグラビア印刷機においては、前記制御装置において、時刻ｔにおける上流側から数えてｎ番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値△Ｖｎ（ｔ）は、下記式（１）により算出されることが好ましい。
また、本発明のグラビア印刷機の制御方法においては、時刻ｔにおける上流側から数えてｎ番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値△Ｖｎ（ｔ）は、下記式（１）により算出されることが好ましい。
△Ｖｎ（ｔ）＝ｋｎ１×（ｋｎ２×△Ｔｎ−１（ｔ）＋ｋｎ３×△Ｔｎ（ｔ）＋ｋｎ４×ｅｎ＋ｋｎ５×△Ｔｎ−２（ｔ−τ）＋ｋｎ６×△Ｔｎ−１（ｔ−τ）＋ｋｎ７×△Ｖｎ−１（ｔ））・・・式（１）
（△Ｖｎ（ｔ）：ｎ番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値、
△Ｔｎ（ｔ）：ｎ番目の後段印刷ユニットに対応する張力検出器により検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差、
ｅｎ：ｎ番目の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、
τ：各後段印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間、
ｋｎ１、ｋｎ２、ｋｎ３、ｋｎ４、ｋｎ５、ｋｎ６、ｋｎ７：予め設定された制御ゲイン）
【００２２】
上記のグラビア印刷機においては、制御ゲインｋｎ１、ｋｎ２、ｋｎ３、ｋｎ４、ｋｎ５、ｋｎ６、ｋｎ７の全てまたは一部を設定するための制御ゲイン設定手段を更に備えたことが好ましい。
また、上記のグラビア印刷機の制御方法においては、制御ゲインｋｎ１、ｋｎ２、ｋｎ３、ｋｎ４、ｋｎ５、ｋｎ６、ｋｎ７の全てまたは一部を制御ゲイン設定手段により予め設定する工程を更に備えたことが好ましい。
このようなグラビア印刷機およびその制御方法によれば、操作者は例えば手動により実際のグラビア印刷機の運転状況を鑑みて各制御ゲインを設定することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のグラビア印刷機およびその制御方法によれば、各印刷ユニット間における見当ずれの大きさのみを用いて各コンペンセータローラの制御量を算出する場合と比較して、各印刷ユニット間のウェブの張力に係る情報を更に考慮することにより多変数制御を行うことができ、このことによって印刷状態を的確に把握することができ、各制御パラメータを調整することによって従来よりも格段に制御性能を向上させることができる。また、下流側の後段印刷ユニットにおいてコンペンセータローラにより印刷の見当合わせを行う際、上流側のテンション変動およびこの上流側のテンション変動に起因した見当変動を考慮して当該下流側の後段印刷ユニットのコンペンセータローラを制御することができるので、各後段印刷ユニットによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができる。また、各印刷ユニット間のウェブの張力を継続的に絶え間なく検出することにより、各コンペンセータローラの制御量修正値を間欠的にではなく連続的に算出することができ、各コンペンセータローラの制御量をリアルタイムで算出することができるので、これらのコンペンセータローラの制御をより実際のグラビア印刷機の運転状況に沿ったものとすることができ、各後段印刷ユニットによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１乃至図３は、本発明によるグラビア印刷機の実施の形態を示す図である。このうち、図１は、本実施の形態のグラビア印刷機の構成を示す図であり、図２は、図１のグラビア印刷機の制御装置による制御内容を示すブロック図であり、図３は、図１のグラビア印刷機の各後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値の計算式である。
【００２５】
図１に示すグラビア印刷機は、矢印方向に連続的に搬送されるフィルム、紙等のウェブＷに対して最初に印刷を施す前段印刷ユニット１０ａと、前段印刷ユニット１０ａの下流側に設けられ、各々がウェブＷに対して異なる色の印刷を施す複数、例えば３台の後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄと、前段印刷ユニット１０ａおよび後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを駆動する駆動ユニット２０とを備えている。この場合、前段印刷ユニット１０ａは第１色目の印刷ユニットとなり、後段印刷ユニット１０ｂは第２色目の印刷ユニットとなり、後段印刷ユニット１０ｃは第３色目の印刷ユニットとなり、後段印刷ユニット１０ｄは第４色目の印刷ユニットとなる。
また、このグラビア印刷機は、前段印刷ユニット１０ａ、後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを制御する制御装置３０を有している。
【００２６】
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。
【００２７】
また、後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは略同一の構成を有しており、各々印刷用の版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄとの間でウェブＷを挟持して印刷を施す圧胴１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ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、１１ｄはそれぞれウェブＷに第２、第３、第４の見当マークを付けるようになっている。
各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄにおいて、版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ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、１４ｄがそれぞれ設けられている。コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄはその位置が変化することにより、版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ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、後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは更に、版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ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、１５ｄ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し、また、見当マーク検出センサ１５ｄは、ウェブＷ上の第３の見当マークおよび第４の見当マークを検出するようになっている。
各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄにおいて、版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの上流側に、この版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、当該各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの直近の前段にある前段印刷ユニット１０ａまたは後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃの版胴１１ａ、１１ｂ、１１ｃとの間のウェブの張力を検出する張力検出器１８ｂ、１８ｃ、１８ｄがそれぞれ設けられている。
【００２８】
なお、コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄは、各々このコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄに接続されたコンペンモータ１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ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、１６ｄ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、１４ｄの制御量の信号が送られてその駆動が制御されるようになっている。
【００２９】
駆動ユニット２０は、前段印刷ユニット１０ａの版胴１１ａおよび各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの版胴１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ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、１１ｄを同期して回転駆動させるようになっている。
【００３０】
制御装置３０は、後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄのコンペンモータ１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、見当マーク検出センサ１５ｂ、１５ｃ、１５ｄならびに張力検出器１８ｂ、１８ｃ、１８ｄに接続された見当コントローラ３０ａと、見当コントローラ３０ａに接続された制御ゲイン設定手段３０ｂ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、１５ｄ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、ならびに張力検出器１８ｂ、１８ｃ、１８ｄにより検出された各版胴間のウェブＷの張力の両方に基づいてコンペンモータ１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ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。制御ゲイン設定手段３０ｂは例えばタッチパネルからなり、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、この制御ゲイン設定手段３０ｂにおいて後述のように制御ゲインｋの設定を行うようになっている。
【００３１】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
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はまず第１色目の前段印刷ユニット１０ａに送られる。この前段印刷ユニット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、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。
【００３２】
第１色目の前段印刷ユニット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色目の後段印刷ユニット１０ｂに送られる。この後段印刷ユニット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。
【００３３】
ウェブＷは更に後段印刷ユニット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、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。
一方、張力検出器１８ｂによって、前段印刷ユニット１０ａの版胴１１ａと、後段印刷ユニット１０ｂの版胴１１ｂとの間におけるウェブＷの張力が継続的に絶え間なく検出されており、この検出された版胴１１ａ、１１ｂ間のウェブＷの張力に係る信号が継続的に制御装置３０の見当コントローラ３０ａに送られる。
【００３４】
後段印刷ユニット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色目の後段印刷ユニット１０ｃに送られて印刷が施される。ウェブＷに対する第３色目の後段印刷ユニット１０ｃの作用は、前述の第２色目の後段印刷ユニット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。一方、張力検出器１８ｃによって、版胴１１ｂと版胴１１ｃとの間におけるウェブＷの張力が継続的に絶え間なく検出され、この検出された版胴１１ｂ、１１ｃ間のウェブＷの張力に係る信号が継続的に制御装置３０の見当コントローラ３０ａに送られる。
【００３５】
同様に、後段印刷ユニット１０ｃにおいて第３色目の印刷が施されたウェブＷは、次に第４色目の後段印刷ユニット１０ｄに送られて印刷が施される。ウェブＷに対する第４色目の後段印刷ユニット１０ｄの作用は、前述の第２、第３色目の後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ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１５ｄにより、版胴１１ｄから送られたウェブＷ上の第３の見当マークおよび第４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。一方、張力検出器１８ｄによって、版胴１１ｃと版胴１１ｄとの間におけるウェブＷの張力が継続的に絶え間なく検出され、この検出された版胴１１ｃ、１１ｄ間のウェブＷの張力に係る信号が継続的に制御装置３０の見当コントローラ３０ａに送られる。
【００３６】
次に、制御装置３０による制御方法について図２および図３を用いて更に詳述する。
制御装置３０の見当コントローラ３０ａは、まず、図２のＳＴＥＰ−１に示すように、各後段印刷ユニット１０ｂ〜１０ｄの版胴１１ｂ〜１１ｄにより付けられた見当マークと、この後段印刷ユニット１０ｂ〜１０ｄの直近の前段にある前段印刷ユニット１０ａまたは他の後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃの版胴１１ａ〜１１ｃにより付けられた見当マークとの間の見当ずれの大きさを、全ての後段印刷ユニット１０ｂ〜１０ｄについてそれぞれ算出する。
具体的には、例えば後段印刷ユニット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、予め設定された間隔の設定値を減算することにより、見当ずれの大きさｅ１が予め設定された時間間隔で経時的に検出される。この時間間隔は例えば版胴１１ｂが１回転する時間とされる。
同様に、後段印刷ユニット１０ｃ、１０ｄの見当マーク検出センサ１５ｃ、１５ｄから送られた各見当マークの情報についても、同様の処理が行われて各後段印刷ユニット１０ｃ、１０ｄに係る見当ずれの大きさｅ２、ｅ３が検出される。ここで、上流側から数えてｎ番目の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさをｅｎとする。
【００３７】
また、制御装置３０の見当コントローラ３０ａは、図２のＳＴＥＰ−２に示すように、全ての後段印刷ユニット１０ｂ〜１０ｄについて、対応する張力検出器１８ｂ、１８ｃ、１８ｄから送られたウェブＷの張力における所定時刻間の偏差を算出する。ここで、ウェブＷの張力における所定時刻間の偏差とは、ある時刻ｔにおけるウェブＷの張力と、この時刻ｔよりも予め設定された微小時間分だけ前の時刻におけるウェブＷの張力との差の値のことをいう。
具体的には、例えば後段印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂからは、この後段印刷ユニット１０ｂの版胴１１ｂと、当該後段印刷ユニット１０ｂの直近の前段にある前段印刷ユニット１０ａの版胴１１ａとの間におけるウェブＷの張力Ｔ１の情報が見当コントローラ３０ａに送られる。ここで、時刻ｔにおいて上流側から数えてｎ番目の後段印刷ユニットの張力検出器により検出された張力の大きさをＴｎ（ｔ）とする。
見当コントローラ３０ａは、各後段印刷ユニットの張力検出器から送られた張力Ｔｎ（ｔ）から、この時刻ｔよりも予め設定された微小時間分だけ前の時刻におけるウェブＷの張力を減算して、張力の所定時刻間の偏差△Ｔｎ（ｔ）を算出する。具体的には、後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄの張力検出器１８ｂ、１８ｃ、１８ｄからそれぞれ送られた張力Ｔ１（ｔ）、Ｔ２（ｔ）、Ｔ３（ｔ）に対してそれぞれ、各々の張力の所定時刻間の偏差△Ｔ１（ｔ）、△Ｔ２（ｔ）、△Ｔ３（ｔ）を算出する。
【００３８】
次に、図２のＳＴＥＰ−３に示すように、ＳＴＥＰ−１により算出された各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに係る見当ずれの大きさｅ１、ｅ２、ｅ３と、ＳＴＥＰ−２により算出された各々の張力の所定時刻間の偏差△Ｔ１（ｔ）、△Ｔ２（ｔ）、△Ｔ３（ｔ）とを用いて、時刻ｔにおける各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄのコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量修正値△Ｖ１（ｔ）、△Ｖ２（ｔ）、△Ｖ３（ｔ）を経時的に算出する。このコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量修正値の計算式は図３に示す通りである。以下、各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量修正値△Ｖ１（ｔ）、△Ｖ２（ｔ）、△Ｖ３（ｔ）の計算式を個別に詳しく説明する。
【００３９】
後段印刷ユニット１０ｂのコンペンセータローラ１４ｂの制御量修正値△Ｖ１（ｔ）は、この後段印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂにより検出された張力の所定時刻間の偏差△Ｔ１（ｔ）と、後段印刷ユニット１０ｂに係る見当ずれの大きさｅ１とに基づいて経時的に算出される。
具体的には、コンペンセータローラ１４ｂの制御量修正値△Ｖ１（ｔ）は下記式（２）により算出される。
△Ｖ１（ｔ）＝ｋ１１×（ｋ１２×△Ｔ１（ｔ）＋ｋ１４×ｅ１）・・・式（２）
（ｋ１１、ｋ１２、ｋ１４：予め設定された制御ゲイン）
【００４０】
後段印刷ユニット１０ｃのコンペンセータローラ１４ｃの制御量修正値△Ｖ２（ｔ）は、この後段印刷ユニット１０ｃの張力検出器１８ｃにより検出された張力の所定時刻間の偏差△Ｔ２（ｔ）、および後段印刷ユニット１０ｃに係る見当ずれの大きさｅ２に加えて、前述のように算出されたコンペンセータローラ１４ｂの制御量修正値△Ｖ１（ｔ）と、直近の前段にある後段印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂにより検出された張力の所定時刻間の偏差△Ｔ１（ｔ）と、各後段印刷ユニット間のパス長をウェブＷの搬送速度で割った商である遅れ時間τ前の時刻における、上流側にある後段印刷ユニット１０ｂに係る張力の所定時刻間の偏差△Ｔ１（ｔ−τ）に基づいて算出される。
具体的には、コンペンセータローラ１４ｃの制御量修正値△Ｖ２（ｔ）は下記式（３）により算出される。
△Ｖ２（ｔ）＝ｋ２１×（ｋ２２×△Ｔ１（ｔ）＋ｋ２３×△Ｔ２（ｔ）＋ｋ２４×ｅ２＋ｋ２６×△Ｔ１（ｔ−τ）＋ｋ２７×△Ｖ１（ｔ））・・・式（３）
（ｋ２１、ｋ２２、ｋ２３、ｋ２４、ｋ２６、ｋ２７：予め設定された制御ゲイン）
【００４１】
後段印刷ユニット１０ｄのコンペンセータローラ１４ｄの制御量修正値△Ｖ３（ｔ）は、この後段印刷ユニット１０ｄの張力検出器１８ｄにより検出された張力の所定時刻間の偏差△Ｔ３（ｔ）、および後段印刷ユニット１０ｄに係る見当ずれの大きさｅ３に加えて、前述のように算出されたコンペンセータローラ１４ｃの制御量修正値△Ｖ２（ｔ）と、直近の前段にある後段印刷ユニット１０ｃの張力検出器１８ｃにより検出された張力の所定時刻間の偏差△Ｔ２（ｔ）と、各後段印刷ユニット間のパス長をウェブＷの搬送速度で割った商である遅れ時間τ前の時刻における、上流側にある各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃに係るそれぞれの張力の所定時刻間の偏差△Ｔ１（ｔ−τ）、△Ｔ２（ｔ−τ）に基づいて算出される。
具体的には、コンペンセータローラ１４ｄの制御量修正値△Ｖ３（ｔ）は下記式（４）により算出される。
△Ｖ３（ｔ）＝ｋ３１×（ｋ３２×△Ｔ２（ｔ）＋ｋ３３×△Ｔ３（ｔ）＋ｋ３４×ｅ３＋ｋ３５×△Ｔ１（ｔ−τ）＋ｋ３６×△Ｔ２（ｔ−τ）＋ｋ３７×△Ｖ２（ｔ））・・・式（４）
（ｋ３１、ｋ３２、ｋ３３、ｋ３４、ｋ３５、ｋ３６、ｋ３７：予め設定された制御ゲイン）
【００４２】
ここで、上述の計算式に用いられる制御ゲインｋは、その全てまたは一部がタッチパネルからなる制御ゲイン設定手段３０ｂ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。
【００４３】
その後、見当コントローラ３０ａは、このようにして経時的に算出された各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量修正値△Ｖ１（ｔ）、△Ｖ２（ｔ）、△Ｖ３（ｔ）を用いることにより、コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量Ｖ１（ｔ）、Ｖ２（ｔ）、Ｖ３（ｔ）の修正を経時的に行う。
【００４４】
最後に、制御装置３０は、修正されたコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量Ｖ１（ｔ）、Ｖ２（ｔ）、Ｖ３（ｔ）に基づいて、各々後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄのコンペンモータ１６ｂ、１６ｃ、１６ｄの駆動を制御して、コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの位置を調整する。
【００４５】
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、各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄを制御してその位置を調整するにあたり、各印刷ユニット間における見当ずれの大きさのみならず、各印刷ユニット間のウェブＷの張力の変動（所定時刻間の偏差）をも用いて各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量修正値△Ｖ１（ｔ）、△Ｖ２（ｔ）、△Ｖ３（ｔ）を経時的に算出している。
このため、各印刷ユニット間における見当ずれの大きさのみを用いて各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量Ｖ１（ｔ）、Ｖ２（ｔ）、Ｖ３（ｔ）を算出する場合と比較して、各印刷ユニット間のウェブＷの張力に係る情報を更に考慮することにより多変数制御を行うことができ、このことにより印刷状態を的確に把握することができ、各制御パラメータを調整することによって従来よりも格段に制御性能を向上させることができる。
また、下流側の後段印刷ユニットにおいてコンペンセータローラにより印刷の見当合わせを行う際、上流側のテンション変動およびこの上流側のテンション変動に起因した見当変動を考慮して当該下流側の後段印刷ユニットのコンペンセータローラを制御することができるので、各後段印刷ユニットによる印刷の見当ずれをより早期に定常状態に収束させることができる。
また、各印刷ユニット間のウェブＷの張力を継続的に絶え間なく検出することにより、各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量修正値△Ｖ１（ｔ）、△Ｖ２（ｔ）、△Ｖ３（ｔ）を間欠的にではなく連続的に算出することができ、各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量Ｖ１（ｔ）、Ｖ２（ｔ）、Ｖ３（ｔ）をリアルタイムで算出することができるので、これらのコンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御をより実際のグラビア印刷機の運転状況に沿ったものとすることができ、各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができる。
【００４６】
また、一の後段印刷ユニット（例えば後段印刷ユニット１０ｃ）に係る見当ずれの大きさｅ２、ならびに一の後段印刷ユニット１０ｃの張力検出器１８ｃおよびこの一の後段印刷ユニット１０ｃの上流側に設けられた他の後段印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂにより各々検出されたウェブＷの張力の所定時刻間の偏差△Ｔ１（ｔ）、△Ｔ２（ｔ）に加えて、一の後段印刷ユニット１０ｃの前段にある他の後段印刷ユニット１０ｂに係るコンペンセータローラ１４ｂの制御量修正値△Ｖ１（ｔ）に基づいて、一の後段印刷ユニット１０ｃのコンペンセータローラ１４ｃの制御量修正値△Ｖ２（ｔ）を経時的に算出している。このため、下流側の後段印刷ユニット１０ｃにおいてコンペンセータローラ１４ｃにより印刷の見当合わせを行う際、上流側のテンション変動に起因した見当変動を考慮して当該下流側の後段印刷ユニット１０ｃのコンペンセータローラ１４ｃを制御することができる。このことにより、各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄによる印刷の見当ずれをより早期に定常状態に収束させることができる。
【００４７】
また、一の後段印刷ユニット（例えば後段印刷ユニット１０ｃ）に係る見当ずれの大きさｅ２、ならびに一の後段印刷ユニット１０ｃの張力検出器１８ｃおよびこの一の後段印刷ユニット１０ｃの上流側に設けられた他の後段印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂにより各々検出されたウェブＷの張力の所定時刻間の偏差△Ｔ１（ｔ）、△Ｔ２（ｔ）に加えて、後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ間のパス長をウェブＷの搬送速度で割った商である遅れ時間τ前の時刻（ｔ−τ）において一の後段印刷ユニット１０ｃの上流側に設けられた他の後段印刷ユニット１０ｂの張力検出器１８ｂにより検出されたウェブＷの張力の所定時刻間の偏差△Ｔ１（ｔ−τ）に基づいて、一の後段印刷ユニット１０ｃのコンペンセータローラ１４ｃの制御量修正値△Ｖ２（ｔ）を経時的に算出している。このため、上流側にある後段印刷ユニット１０ｂのコンペンセータローラ１４ｂによりウェブＷの所定箇所に対してテンションが与えられてから、下流側にある後段印刷ユニット１０ｃのコンペンセータローラ１４ｃがウェブＷの当該所定箇所に対してテンションを与えるまでの時間（遅れ時間τ）を考慮しながら、コンペンセータローラ１４ｃの制御量修正値△Ｖ２（ｔ）を算出することができる。このことにより、各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄによる印刷の見当ずれをより早期に定常状態に収束させることができる。
【００４８】
また、各コンペンセータローラ１４ｂ、１４ｃ、１４ｄの制御量修正値△Ｖ１（ｔ）、△Ｖ２（ｔ）、△Ｖ３（ｔ）の計算式に用いられる制御ゲインｋの全てまたは一部が制御ゲイン設定手段３０ｂにより設定されるようになっているので、操作者は例えば手動により実際のグラビア印刷機の運転状況を鑑みてこの制御ゲインを設定することができる。
【実施例】
【００４９】
以下、本発明のグラビア印刷機の実施例および比較例について図４および図５を用いて説明する。図４は、本発明の実施例における第１番目〜第４番目の各後段印刷ユニットの見当マーク検出器から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の経時変化を示すグラフであり、図５は、比較例における第１番目〜第４番目の各後段印刷ユニットの見当マーク検出器から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の経時変化を示すグラフである。図４および図５において、横軸は時刻（ｓｅｃ）を示し、縦軸は見当ずれの大きさ（ｍｍ）を示す。
【００５０】
実施例および比較例に用いられるグラビア印刷機はラインシャフト型のものであり、連続的に搬送されるウェブに対して最初に印刷を施す前段印刷ユニットと、前段印刷ユニットの下流側に設けられ、各々がウェブに対して異なる色の印刷を施す４台の後段印刷ユニットと、前段印刷ユニットおよび各後段印刷ユニットを駆動する駆動ユニットとを備えている。また、このグラビア印刷機は、各印刷ユニットを制御する制御装置を有している。
ここで、実施例に用いられるグラビア印刷機における前段印刷ユニットおよび各後段印刷ユニットは、図１に示す前述の前段印刷ユニット１０ａおよび各後段印刷ユニット１０ｂ、１０ｃ、１０ｄとそれぞれ略同一の構成となっている。一方、比較例に用いられるグラビア印刷機における前段印刷ユニットおよび各後段印刷ユニットは、図６に示す前述の前段印刷ユニット５０ａおよび各後段印刷ユニット５０ｂ、５０ｃ、５０ｄとそれぞれ略同一の構成となっている。
【００５１】
実施例においては、図２および図３に示すように、制御装置は、時刻ｔにおける上流側から数えてｎ番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値△Ｖｎ（ｔ）を、下記式（５）により算出するようになっている。
△Ｖｎ（ｔ）＝ｋｎ１×（ｋｎ２×△Ｔｎ−１（ｔ）＋ｋｎ３×△Ｔｎ（ｔ）＋ｋｎ４×ｅｎ＋ｋｎ５×△Ｔｎ−２（ｔ−τ）＋ｋｎ６×△Ｔｎ−１（ｔ−τ）＋ｋｎ７×△Ｖｎ−１（ｔ））・・・式（５）
（△Ｖｎ（ｔ）：ｎ番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値、
△Ｔｎ（ｔ）：ｎ番目の後段印刷ユニットに対応する張力検出器により検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差、
ｅｎ：ｎ番目の後段印刷ユニットに係る見当ずれの大きさ、
τ：各後段印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間、
ｋｎ１、ｋｎ２、ｋｎ３、ｋｎ４、ｋｎ５、ｋｎ６、ｋｎ７：予め設定された制御ゲイン）
【００５２】
そして、このように算出されたコンペンセータローラの制御量修正値△Ｖｎ（ｔ）により一のコンペンセータローラの制御量Ｖｎ（ｔ）を修正し、この修正されたコンペンセータローラの制御量Ｖｎ（ｔ）に基づいて一の後段印刷ユニットのコンペンセータローラを制御してその位置を調整している。
【００５３】
具体的には、第１番目の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値△Ｖ１（ｔ）は下記式（６）により算出される。
△Ｖ１（ｔ）＝ｋ１１×（ｋ１２×△Ｔ１（ｔ）＋ｋ１４×ｅ１）・・・式（６）
（△Ｔ１（ｔ）：第１番目の後段印刷ユニットの張力検出器により検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差、
ｅ１：第１番目の後段印刷ユニットと前段印刷ユニットとの間における見当ずれの大きさ、
ｋ１１、ｋ１２、ｋ１４：予め設定された制御ゲイン）
【００５４】
また、第２番目の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値△Ｖ２（ｔ）は下記式（７）により算出される。
△Ｖ２（ｔ）＝ｋ２１×（ｋ２２×△Ｔ１（ｔ）＋ｋ２３×△Ｔ２（ｔ）＋ｋ２４×ｅ２＋ｋ２６×△Ｔ１（ｔ−τ）＋ｋ２７×△Ｖ１（ｔ））・・・式（７）
（△Ｖ１（ｔ）：前述のように算出された第１番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値、
△Ｔ１（ｔ）、△Ｔ２（ｔ）：第１、第２番目の後段印刷ユニットに対応する張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差、
ｅ２：第２番目の後段印刷ユニットと第１番目の後段印刷ユニットとの間における見当ずれの大きさ、
τ：各後段印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間、
ｋ２１、ｋ２２、ｋ２３、ｋ２４、ｋ２６、ｋ２７：予め設定された制御ゲイン）
【００５５】
また、第３番目の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値△Ｖ３（ｔ）は下記式（８）により算出される。
△Ｖ３（ｔ）＝ｋ３１×（ｋ３２×△Ｔ２（ｔ）＋ｋ３３×△Ｔ３（ｔ）＋ｋ３４×ｅ３＋ｋ３５×△Ｔ１（ｔ−τ）＋ｋ３６×△Ｔ２（ｔ−τ）＋ｋ３７×△Ｖ２（ｔ））・・・式（８）
（△Ｖ２（ｔ）：前述のように算出された第２番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値、
△Ｔ２（ｔ）、△Ｔ３（ｔ）：第２、第３番目の後段印刷ユニットに対応する張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差、
ｅ３：第３番目の後段印刷ユニットと第２番目の後段印刷ユニットとの間における見当ずれの大きさ、
τ：各後段印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間、
ｋ３１、ｋ３２、ｋ３３、ｋ３４、ｋ３５、ｋ３６、ｋ３７：予め設定された制御ゲイン）
【００５６】
また、第４番目の後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値△Ｖ４（ｔ）は下記式（９）により算出される。
△Ｖ４（ｔ）＝ｋ４１×（ｋ４２×△Ｔ３（ｔ）＋ｋ４３×△Ｔ４（ｔ）＋ｋ４４×ｅ４＋ｋ４５×△Ｔ２（ｔ−τ）＋ｋ４６×△Ｔ３（ｔ−τ）＋ｋ４７×△Ｖ３（ｔ））・・・式（９）
（△Ｖ３（ｔ）：前述のように算出された第３番目の後段印刷ユニットに係るコンペンセータローラの制御量修正値、
△Ｔ３（ｔ）、△Ｔ４（ｔ）：第３、第４番目の後段印刷ユニットに対応する張力検出器により各々検出されたウェブの張力の所定時刻間の偏差、
ｅ４：第４番目の後段印刷ユニットと第３番目の後段印刷ユニットとの間における見当ずれの大きさ、
τ：各後段印刷ユニット間のパス長をウェブの搬送速度で割った商である遅れ時間、
ｋ４１、ｋ４２、ｋ４３、ｋ４４、ｋ４５、ｋ４６、ｋ４７：予め設定された制御ゲイン）
【００５７】
一方、比較例においては、制御装置は、それぞれの印刷ユニットごとに、一の印刷ユニットの見当マーク検出センサにより検出された、ウェブ上におけるこの一の印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークと、当該一の印刷ユニットの上流側に設けられた他の印刷ユニットの版胴により付けられた見当マークとの間隔が所定の大きさとなるよう、一の印刷ユニットのコンペンセータローラを制御している。
【００５８】
図４および図５に示すように、本実施例によれば、例えばウェブの昇減速、紙継ぎ等の外乱により見当ずれが発生した場合であっても、各後段印刷ユニットにおいて所望の印刷の見当合わせを行うことにより見当ずれの大きさ（ｍｍ）の絶対値が比較例に対して早期に０ｍｍに収束することがわかる。
すなわち、本実施例のように各コンペンセータローラを制御してその位置を調整するにあたり、各印刷ユニット間における見当ずれの大きさのみならず、各印刷ユニット間のウェブＷの張力の変動（所定時刻間の偏差）をも用いて各コンペンセータローラの制御量修正値を経時的に算出することにより、各印刷ユニットによる印刷の見当ずれを早期に定常状態に収束させることができることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本実施の形態のグラビア印刷機の構成を示す図である。
【図２】図１のグラビア印刷機の制御装置による制御内容を示すブロック図である。
【図３】図１のグラビア印刷機の各後段印刷ユニットのコンペンセータローラの制御量修正値の計算式である。
【図４】本発明の実施例における第１番目〜第４番目の各後段印刷ユニットの見当マーク検出器から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の経時変化を示すグラフである。
【図５】比較例における第１番目〜第４番目の各後段印刷ユニットの見当マーク検出器から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の経時変化を示すグラフである。
【図６】従来のグラビア印刷機の構成を示す図である。
【図７】図６のグラビア印刷機の制御装置による制御内容を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０ａ    前段印刷ユニット
１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ    後段印刷ユニット
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ    版胴
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ    圧胴
１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ    コンペンセータローラ
１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ    見当マーク検出センサ
１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ    コンペンモータ
１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ    張力検出器
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  制御ゲイン設定手段
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ    印刷ユニット
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ    版胴
５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ    コンペンセータローラ
５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ    見当マーク検出センサ
５６ｂ、５６ｃ、５６ｄ    コンペンモータ
６０    駆動ユニット
６１    ラインシャフト
６２    駆動モータ
７０    制御装置
７０ａ  見当コントローラ
Ｗ    ウェブ
【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】
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【図６】
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【図７】
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