JP2023104530A - 複合印刷機及び複合印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェット印刷ユニットとグラビア印刷ユニットとを備える複合印刷機において、精度よく効率的にインクジェット印刷とグラビア印刷との印刷ピッチ合せ行うことができる複合印刷機及び複合印刷方法を提供する。【解決手段】複合印刷機１は、ウエブＷにインクジェット印刷により絵柄及び絵柄ごとに印刷されるピッチ調整用マークを印刷するインクジェット印刷ユニット２０と、ウエブＷにグラビア印刷により絵柄を印刷するグラビア印刷ユニット３０と、ピッチ調整用マークを検出する検出部４１と、印刷ピッチを制御する制御部と、を備える。制御部は、検出部４１で検出されたピッチ調整用マークに基づいてインクジェット印刷ユニット２０のインクジェット印刷ピッチを算出し、グラビア印刷ユニット３０のグラビア印刷ピッチとインクジェット印刷ピッチとの差であるピッチずれ量に基づいて、インクジェット印刷ピッチを制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、複合印刷機及び複合印刷方法に関する。

従来、多色印刷を行う印刷機として、版胴を用いて高品質な印刷を行うことができるグラビア印刷装置と、版胴を用いず低コストで印刷を行うことができるインクジェット印刷装置とを備える複合印刷機が開発されている（例えば、特許文献１）。

特開２０１４－１６６７１３号公報

特許文献１では、インクジェット印刷によって先に印刷された絵柄（図柄）合せマークと、グラビア印刷によって後に印刷された絵柄合せマークとをマークセンサで感知し、グラビア印刷の版胴の回転速度を制御して絵柄合せを行うこととしている。

しかしながら、グラビア印刷の版胴の回転速度の制御によって、インクジェット印刷による絵柄とグラビア印刷による絵柄との見当合せ及び印刷ピッチ合せの両方を精度よく行うことは難しい。また、版胴の回転速度を制御することによって印刷ピッチ合せを行う場合、版胴の回転速度とウエブの送り速度との関係が変化することにより、グラビア印刷の印刷精度が低下するおそれがある。

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、インクジェット印刷ユニットとグラビア印刷ユニットとを備える複合印刷機において、精度よく効率的にインクジェット印刷とグラビア印刷との印刷ピッチ合せを行うことができる複合印刷機及び複合印刷方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、この発明の第１の観点に係る複合印刷機は、
ウエブにインクジェット印刷により絵柄及び絵柄ごとに印刷されるピッチ調整用マークを印刷するインクジェット印刷ユニットと、
前記ウエブにグラビア印刷により絵柄を印刷するグラビア印刷ユニットと、
前記ピッチ調整用マークを検出する検出部と、
印刷ピッチを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記検出部で検出された前記ピッチ調整用マークに基づいて前記インクジェット印刷ユニットの印刷ピッチであるインクジェット印刷ピッチを算出し、
前記グラビア印刷ユニットの印刷ピッチであるグラビア印刷ピッチと前記インクジェット印刷ピッチとの差であるピッチずれ量に基づいて、前記インクジェット印刷ピッチを制御する。

また、前記ウエブの送り速度を計測する計測部を備え、
前記制御部は、前記計測部で計測された前記送り速度に所定の係数を乗じてインクの吐出タイミングを調整して絵柄の送り方向長さを調整することにより、前記インクジェット印刷ピッチを制御する、
こととしてもよい。

また、前記計測部は、前記インクジェット印刷ユニットに前記ウエブを搬送するインフィードロールのエンコーダである、
こととしてもよい。

また、前記制御部は、前記ピッチずれ量に基づいて、前記インクジェット印刷ユニットの絵柄データを調整して絵柄の送り方向長さを調整することにより、前記インクジェット印刷ピッチを制御する、
こととしてもよい。

また、前記グラビア印刷ピッチは、版胴径に基づいて算出される、
こととしてもよい。

この発明の第２の観点に係る複合印刷方法は、
ウエブにインクジェット印刷により絵柄及び絵柄ごとに印刷されるピッチ調整用マークを印刷するピッチ調整用マーク印刷ステップと、
前記ピッチ調整用マークを検出してインクジェット印刷ピッチを算出し、前記ウエブにグラビア印刷により絵柄を印刷するグラビア印刷ユニットの印刷ピッチであるグラビア印刷ピッチと前記インクジェット印刷ピッチとの差であるピッチずれ量を算出するピッチずれ量演算ステップと、
前記ピッチずれ量に基づいて前記インクジェット印刷ピッチを制御するピッチ制御ステップと、を含む。

この発明の第３の観点に係る複合印刷方法は、
ウエブにインクジェット印刷により絵柄及び絵柄ごとに印刷される見当合せマークを印刷するインクジェット見当マーク印刷ステップと、
前記ウエブにグラビア印刷により絵柄及び絵柄ごとに印刷される見当合せマークを印刷するグラビア見当マーク印刷ステップと、
前記インクジェット見当マーク印刷ステップで印刷された見当合せマークを検出してインクジェット印刷ピッチを算出し、前記ウエブにグラビア印刷により絵柄を印刷するグラビア印刷ユニットの印刷ピッチであるグラビア印刷ピッチと前記インクジェット印刷ピッチとの差であるピッチずれ量を算出するピッチずれ量演算ステップと、
前記インクジェット見当マーク印刷ステップで印刷された見当合せマークと前記グラビア見当マーク印刷ステップで印刷された見当合せマークとを検出して、インクジェット印刷とグラビア印刷との見当ずれ量を算出する見当ずれ量演算ステップと、
前記ピッチずれ量に基づいて前記インクジェット印刷ピッチを制御するとともに、前記見当ずれ量に基づいてインクジェット印刷による印刷位置を制御して、印刷開始時の見当合せを行う初期見当合せステップと、を含む。

本発明の複合印刷機及び複合印刷方法によれば、グラビア印刷の印刷ピッチを基準として、インクジェット印刷されたピッチ調整用のマークを検出して算出される印刷ピッチに基づいて、インクジェット印刷の印刷ピッチを制御することによりピッチ合せを行うので、精度よく効率的にピッチ合せを行うことが可能となる。

本発明の実施の形態１に係る複合印刷機の概略図である。 実施の形態１に係るグラビア印刷ユニットの構成を示す正面図である。 実施の形態１に係る制御ユニットの機能ブロック図である。 実施の形態１に係るピッチ制御の流れを示すフローチャートである。 絵柄及び見当合せマークの例を示す図である。 実施の形態２に係る制御ユニットの機能ブロック図である。 実施の形態２に係るピッチ制御の流れを示すフローチャートである。 変形例に係るピッチ制御の流れを示すフローチャートである。 実施の形態３に係る制御ユニットの機能ブロック図である。 実施の形態３に係るピッチ制御の流れを示すフローチャートである。

以下、図を参照しつつ、本発明の実施の形態に係るインクジェット印刷装置とグラビア印刷装置とを備える複合印刷機及び複合印刷方法について説明する。

（実施の形態１）
本実施の形態に係る複合印刷機１は、図１の概略図に示すように、ロール状態のウエブＷを巻き出す巻出装置１１、巻出装置１１から巻き出されたウエブＷを印刷機へ送出するインフィードロール１２、巻出装置１１から送出されたウエブＷにインクジェット印刷を行うインクジェット印刷ユニット２０、インクジェット印刷されたウエブＷをグラビア印刷ユニット３０へ搬送する中間フィードロール１３、中間フィードロール１３から搬送されたウエブＷにグラビア印刷を行うグラビア印刷ユニット３０、グラビア印刷されたウエブＷを巻取装置１５へ搬送するアウトフィードロール１４、印刷されたウエブＷを巻き取る巻取装置１５、ピッチ合せ及び見当合せのためのマークを検出する検出部４１，４２、図示しない制御ユニット５０を備える。

ウエブＷは、長尺の印刷媒体である。ウエブＷの材質は特に限られないが、本実施の形態に係るウエブＷは、食品包装用フィルム等で一般的に用いられる二軸延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ：biaxial Oriented PolyproPylene）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：PolyEthylene Terephthalate）等のプラスチックフィルムである。プラスチックフィルムであるウエブＷは、環境温度、張力変動等の影響により伸縮し易く、一般的に見当ずれ、ピッチずれ等の不具合を生じ易いという特性を有する。

巻出装置１１は、ロール状態でセットされたウエブＷをインクジェット印刷ユニット２０へ送出する装置である。

インフィードロール１２は、巻出装置１１から巻き出されたウエブＷをインクジェット印刷ユニット２０へ搬送する。インフィードロール１２は駆動装置を備え、設定された送り速度でウエブＷを搬送する。

インクジェット印刷ユニット２０は、プレコート部２１、プレコート乾燥部２２、インクジェット印刷部２３、サクションロール２４、インクジェット印刷乾燥部２５を備える。

プレコート部２１は、巻出装置１１から巻き出されたウエブＷの塗工面にプレコート液を塗布して当該塗工面にプレコート層を形成する。

プレコート乾燥部２２は、ウエブＷの搬送方向に関してプレコート部２１の下流側に配置されている。プレコート乾燥部２２は、プレコート部２１においてウエブＷの塗工面に塗布されたプレコ－ト液を乾燥させる。

インクジェット印刷部２３は、ウエブＷの搬送方向に関してプレコート乾燥部２２の下流側に配置される。インクジェット印刷部２３は、色ごとに印刷を行う複数の印刷ヘッド２３１を備える。インクジェット印刷部２３は、ウエブＷの塗工面（詳細には、塗工面に形成されたプレコート層）に、印刷ヘッド２３１から吐出されるインクを付着させて絵柄を形成する。

本実施の形態に係るインクジェット印刷部２３は、４つの印刷ヘッド２３１を備え、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、黒（Ｋ）の４色の絵柄及び見当合せマークＲＭ（カラコンマーク）をウエブＷに印刷する。見当合せマークＲＭは、各色の印刷のずれを検出し、補正するために用いられる。

インクジェット印刷されたウエブＷは、サクションロール２４によって下流工程であるインクジェット印刷乾燥部２５へ搬送される。サクションロール２４は、ウエブＷを吸引して搬送するので、印刷面に接触することなく安定してウエブＷを搬送することができる。また、インフィードロール１２とサクションロール２４との回転速度等を調整することにより、インクジェット印刷部２３を通るウエブＷの張力を制御することができる。

インクジェット印刷乾燥部２５では、ウエブＷが内部を通過することにより、ウエブＷ表面のインクが乾燥される。乾燥されたウエブＷは、インクジェット印刷乾燥部２５から送出される。

検出部４１は、制御ユニット５０と接続され、インクジェット印刷乾燥部２５の下流側に配置される。本実施の形態に係る検出部４１は、スキャニングヘッドであり、ウエブＷにインクジェット印刷された見当合せマークＲＭを検出し、検出信号を制御ユニット５０へ送信する。制御ユニット５０は、見当合せマークＲＭの検出時刻とウエブＷの送り速度からインクジェット印刷された絵柄のピッチ（以下、インクジェット印刷ピッチＰｉという。）を算出する。

中間フィードロール１３は、インクジェット印刷ユニット２０の下流側に配置され、インクジェット印刷されたウエブＷをグラビア印刷ユニット３０へ搬送する。中間フィードロール１３は駆動装置を備え、設定された送り速度でウエブＷを搬送する。

グラビア印刷ユニット３０は、絵柄等の印刷を行うグラビア印刷部３１、印刷されたインクを乾燥させるグラビア印刷乾燥部３２を備える。本実施の形態に係るグラビア印刷ユニット３０は、１つのグラビア印刷部３１を備え、白色の印刷を行う。これにより、インクジェット印刷では濃度の確保が難しい白色の絵柄を、グラビア印刷によって行うことができる。したがって、白色以外の版の製作にかかる時間、費用を削減するとともに、高品質な印刷を行うことができる。

図２は、グラビア印刷部３１を含むグラビア印刷ユニット３０の詳細な構成を示す図である。図２に示すように、グラビア印刷部３１は、版胴３１１、ファニッシャロール３１２、圧胴３１３、インクパン３１４、ドクターブレード３１５を備える。

グラビア印刷ユニット３０のグラビア印刷部３１では、版胴３１１のインクがウエブＷに転写されることにより、絵柄が印刷される。版胴３１１は、外周面にグラビア印刷部３１の印刷色に対応する絵柄が彫られたロールであり、図示しない駆動部（モータ）の駆動力によって回転する。版胴３１１の回転軸には版胴３１１の回転角度を測定するためのエンコーダが設置されている。

検出部４２は、制御ユニット５０と接続され、グラビア印刷部３１の下流側に配置される。本実施の形態に係る検出部４２は、スキャニングヘッドであり、ウエブＷにインクジェット印刷された見当合せマークＲＭ（以下、見当合せマークＲＭｉともいう。）とグラビア印刷された見当合せマークＲＭ（以下、見当合せマークＲＭｇともいう。）とを検出し、検出信号を制御ユニット５０へ送信する。制御ユニット５０は、受信した検出信号に基づいて見当ずれ量を算出する。

アウトフィードロール１４は、グラビア印刷ユニット３０の下流側に配置される。アウトフィードロール１４は、インクジェット印刷ユニット２０及びグラビア印刷ユニット３０で印刷されたウエブＷを巻取装置１５へ搬送する。

巻取装置１５は、アウトフィードロール１４によって送り出されたウエブＷを巻き取る装置である。

制御ユニット５０は、図３に示すように、制御部５１、記憶部５２、表示部５３、入力部５４を備える。

制御部５１は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)等から構成されており、複合印刷機１全体の動作を制御する。また、制御部５１は、検出部４１，４２によって検出される見当合せマークＲＭに基づいてインクジェット印刷とグラビア印刷とのピッチずれ、見当ずれ等の制御を行う。

制御部５１は、制御部５１のＲＯＭ、記憶部５２等に記憶されている各種動作プログラム及びデータをＲＡＭに読み込んでＣＰＵを動作させることにより、図３に示される制御部５１の各機能を実現させる。

制御部５１は、検出部４１，４２で検出された見当合せマークＲＭの検出情報を取得するセンサ情報取得部５１１、取得したセンサ情報からピッチずれ量、見当ずれ量を算出する演算部５１２、算出されたピッチずれ量に基づいて印刷ピッチを調整するピッチ制御部５１３、算出された見当ずれ量に基づいて見当ずれを調整する見当制御部５１４を備える。

記憶部５２は、ハードディスク、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリであり、検出部４１，４２で見当合せマークＲＭを検出した時刻、ウエブＷの送り速度等の情報からピッチずれ量、見当ずれ量を算出するプログラム等を記憶する。

表示部５３は、制御ユニット５０に備えられた表示用デバイスであり、例えば液晶モニタである。表示部５３は、算出されたピッチずれ量、見当ずれ量、それぞれのずれ量に基づく調整値（制御量）等の情報を表示する。

入力部５４は、複合印刷機１の各種設定値等を入力するための入力デバイスである。入力部５４は、制御ユニット５０に備えられたキーボード、タッチパネル、マウス等である。

続いて、本実施の形態に係る複合印刷機１における印刷ピッチの制御方法を含む複合印刷方法について、図４のフローチャートを参照しつつ説明する。

複合印刷機１の動作が開始されると、ウエブＷは、巻出装置１１から巻き出され、インフィードロール１２によってインクジェット印刷ユニット２０へ送られる。そして、予め記憶部５２に記憶されている絵柄がウエブＷにインクジェット印刷される。一般的に、インクジェット印刷で印刷される絵柄のデータは、種々のアプリケーション等から入力されたベクトルデータの画像データをラスタデータに変換することによって作成される。そして、インクジェット印刷部２３は、作成されたラスタデータに基づいて印刷ヘッド２３１からインクを吐出して、ウエブＷに絵柄を印刷する。

インクジェット印刷部２３は、ピッチ調整用マーク印刷ステップとして、上記絵柄を印刷するとともに、見当合せマークＲＭを印刷する（ステップＳ１１）。見当合せマークＲＭは、多色印刷において生じる印刷位置のずれを検出する指標であり、インクジェット印刷部２３及びグラビア印刷部３１で印刷される（図５）。

また、見当合せマークＲＭは印刷ピッチを示すピッチ調整用マークであり、図５に示すように、印刷ピッチ、すなわち１絵柄ごとに印刷される。見当合せマークＲＭは、インクジェット印刷部２３、グラビア印刷部３１でそれぞれ印刷されるものであり、本実施の形態では、インクジェット印刷に係る印刷ピッチ（インクジェット印刷ピッチＰｉ）を検出するため、少なくともインクジェット印刷部２３で印刷されることとする。

インクジェット印刷ピッチＰｉの検出に用いられる見当合せマークＲＭｉはインクジェット印刷の印刷色のうち、どの色で印刷された見当合せマークＲＭｉであってもよいが、例えば、インフィードロール１２に最も近い第１色目で印刷される見当合せマークＲＭｉとすればよい。これにより、ウエブＷの搬送に伴う張力変動、ねじれ等の影響の小さいインクジェット印刷ピッチＰｉを計測することができる。

インクジェット印刷部２３でＣＭＹＫの４色の絵柄が印刷されたウエブＷは、サクションロール２４によってインクジェット印刷乾燥部２５へ搬送される。インクジェット印刷乾燥部２５で表面上のインクが乾燥したウエブＷは、インクジェット印刷ユニット２０からグラビア印刷ユニット３０へ送出される。

続いて、ピッチずれ量演算ステップとして、制御部５１のセンサ情報取得部５１１は、インクジェット印刷ユニット２０とグラビア印刷ユニット３０との間に配置された検出部４１を制御して、ウエブＷに印刷された見当合せマークＲＭｉを検出する（ステップＳ１２）。演算部５１２は、見当合せマークＲＭｉを検出したタイミングと、ウエブＷの送り速度とに基づいて、インクジェット印刷ピッチＰｉを算出する（ステップＳ１３）。ウエブＷの送り速度は、複合印刷機１の送り速度として予め設定された速度を用いてもよく、計測値を用いてもよい。計測値は、例えば、インクジェット印刷部２３にウエブＷを搬送するインフィードロール１２に設置されたエンコーダの測定値に基づいて計測される値である。

また、演算部５１２は、予め入力されて記憶部５２に記憶されているグラビア印刷部３１の版胴径に基づいて、グラビア印刷された絵柄のピッチ（以下、グラビア印刷ピッチＰｇという。）を算出する（ステップＳ１４）。グラビア印刷ピッチＰｇは、版胴３１１の径から算出される円周長、ウエブＷの材料、ウエブＷにかかる張力等に基づいて算出される。グラビア印刷ピッチＰｇは、複合印刷機１の動作開始時に一度算出すればよいので、以降は、算出され、記憶部５２に記憶されているグラビア印刷ピッチＰｇの値を用いることとすればよい。また、グラビア印刷ピッチＰｇは、設定された版胴径、ウエブＷの材料、ウエブＷにかかる張力等に対応する値として予め記憶部５２に記憶されているテーブルから読み出されることとしてもよい。

さらに、演算部５１２は、ステップＳ１３で算出されたインクジェット印刷ピッチＰｉとステップＳ１４で算出されたグラビア印刷ピッチＰｇとの差をピッチずれ量として算出する（ステップＳ１５）。

続いて、ピッチ制御ステップとして、制御部５１のピッチ制御部５１３は、算出したピッチずれ量に基づいて、インクジェット印刷ピッチＰｉを制御する（ステップＳ１６）。具体的には、インクジェット印刷ユニット２０で印刷される絵柄の送り方向長さを調整することにより、インクジェット印刷ピッチＰｉを制御する。

制御部５１は、インクジェット印刷ユニット２０へウエブＷを搬送するインフィードロール１２のエンコーダである計測部１２１（不図示）から取得した計測値に基づいて、ウエブＷの送り速度を計測する。そして、ピッチ制御部５１３は、ウエブＷの送り速度を示す計測部１２１のパルス数に所定の係数を乗じてインクの吐出タイミングを調整する。所定の係数は、ピッチずれ量に基づいて設定される。これにより、ウエブＷの送り速度とインクの吐出タイミングとの関係を調整して、ウエブＷに印刷される絵柄の送り方向長さを調整することができる。

上述のように、本実施の形態に係る印刷ピッチの調整は、グラビア印刷ピッチＰｇを基準として、インクジェット印刷ピッチＰｉを調整することにより行われる。したがって、より安定したピッチで印刷することができるグラビア印刷部３１の印刷ピッチに基づいて、インクジェット印刷部２３の印刷ピッチを調整できるので、印刷ピッチを容易に精度よく制御することが可能である。

インクジェット印刷されたウエブＷは、中間フィードロール１３によって、インクジェット印刷ユニット２０からグラビア印刷ユニット３０へと搬送される。グラビア印刷部３１は、ウエブＷにグラビア印刷により絵柄を印刷する。グラビア印刷部３１では、白色の絵柄を印刷する。また、グラビア印刷部３１は、絵柄とともに見当合せマークＲＭｇを印刷する（ステップＳ１７）。

グラビア印刷部３１の下流側に配置された検出部４２は、グラビア印刷後のウエブＷから、インクジェット印刷された見当合せマークＲＭｉとグラビア印刷された見当合せマークＲＭｇとを検出する。これにより、演算部５１２は、インクジェット印刷とグラビア印刷との間の見当ずれ量を算出する（ステップＳ１８）。

見当ずれ量の算出には、公知の方法を用いることができる。例えば、インクジェット印刷部２３で印刷される見当合せマークＲＭｉと、グラビア印刷部３１で印刷される見当合せマークＲＭｇとが、予め定められた所定の間隔（例えば２０ｍｍ）で印刷されるように設定されており、スキャニングヘッドである検出部４２に備えられた２つのセンサが、見当合せマークＲＭｉ，ＲＭｇの間隔と同じ間隔で配置されている。そして、検出部４２の各センサが見当合せマークＲＭｉ，ＲＭｇを検出するタイミングのずれと、ウエブＷの送り速度とに基づいて、見当ずれ量を算出することができる。

見当制御部５１４は、算出された見当ずれ量に基づいて、見当制御を行う（ステップＳ１９）。見当制御は、例えばグラビア印刷部３１の版胴３１１を回転駆動する版胴モータの位相角を調整することにより行われる。より詳細には、中間フィードロール１３を駆動する中間フィードモータと、版胴３１１を駆動する版胴モータとは、同期制御されて回転している。そして、算出された見当ずれ量から見当ずれが生じていることが検出されると、見当制御部５１４は、見当ずれ量に対応するように版胴モータの位相角をずらす。これにより、インクジェット印刷部２３のウエブＷの張力への影響を抑制しつつ、グラビア印刷される絵柄の送り方向位置を調整し、インクジェット印刷とグラビア印刷との見当合せを行うことができる。

ウエブＷは、検出部４２を通過した後、グラビア印刷乾燥部３２へ搬送される。グラビア印刷乾燥部３２を通過することにより、グラビア印刷によってウエブＷに転写されたインクは乾燥される。乾燥されたウエブＷは、アウトフィードロール１４によって巻取装置１５へ送られ、巻取装置１５によって巻き取られる。

上述の印刷ピッチ制御、見当合せ制御は、絵柄の印刷ピッチごとに行われ、印刷が終了するまで継続される。

以上、詳細に説明したように、本実施の形態に係る複合印刷機１によれば、インクジェット印刷ユニット２０とグラビア印刷ユニット３０とを組み合わせた複合印刷機１において、グラビア印刷の印刷ピッチを基準として、インクジェット印刷ユニット２０で印刷される絵柄の送り方向長さを調整する。具体的には、ウエブＷの送り速度に所定の係数を乗じてインクの吐出タイミングを制御することにより、絵柄の送り方向長さを調整する。したがって、機械的な張力調整装置を用いて絵柄の送り方向長さを制御する場合と比較して、効率的にピッチ制御を行うことができる。また、より印刷ピッチが安定しているグラビア印刷の印刷ピッチを基準としてピッチ合せを行うので、精度よくピッチ制御を行うことができる。

また、例えば、インクジェット印刷ピッチＰｉを、インクジェット印刷ユニット２０とグラビア印刷ユニット３０との間に設置されたダンサーロール、中間フィードロール１３等を用いて調整する場合、張力変動の影響がインクジェット印刷部２３だけでなくグラビア印刷部３１にも及び、グラビア印刷ピッチＰｇが変動することとなる。したがって、更なる張力調整が必要となり、ピッチ制御の収束に時間を要する。これに対し、本実施の形態に係る絵柄調整によるピッチ制御では、グラビア印刷ピッチＰｇに変動を生じないので、ピッチ制御の収束性を向上させることができる。

また、見当制御と印刷ピッチ制御とを独立して行うことにより、精度よくインクジェット印刷とグラビア印刷との見当制御及び印刷ピッチ制御を行うことができる。

本実施の形態では、ピッチ調整用マークとして、インクジェット印刷部２３の所定の色で印刷される見当合せマークＲＭｉを用いることとしたが、これに限られない。例えば、インクジェット印刷部２３の各色の印刷ヘッド２３１ごとにウエブＷに印刷される見当合せマークＲＭｉを用い、印刷される色ごとに送り速度に乗じる係数を設定して絵柄の送り方向長さを制御することとしてもよい。これにより、インクジェット印刷とグラビア印刷とのピッチ合せとともに、グラビア印刷の各色のピッチ合せを独立して行うことができるので、より高品質な印刷を行うことができる。

本実施の形態では、見当合せマークＲＭを検出する検出部４１，４２として、スキャニングヘッドを用いることとしたがこれに限られず、カメラを用いることとしてもよい。具体的には、複合印刷機１は、スキャニングヘッドに代わるカメラを備える。そして、制御ユニット５０の画像解析部は、検出部４１であるカメラで撮影された見当合せマークＲＭｉの画像を解析し、見当合せマークＲＭｉの検出時刻、ウエブＷの送り速度等に基づいてインクジェット印刷ピッチＰｉを算出する。また、制御部５１は、グラビア印刷部３１の版胴の円周長等に基づいてグラビア印刷ピッチＰｇを算出し、インクジェット印刷ピッチＰｉ及びグラビア印刷ピッチＰｇに基づいてピッチずれ量を算出して、印刷ピッチを制御すればよい。また、検出部４２であるカメラで撮影された見当合せマークＲＭｉ，ＲＭｇの画像を制御ユニット５０の画像解析部で解析することにより、インクジェット印刷とグラビア印刷との見当ずれを検出することとしてもよい。これにより、汎用的なカメラを用いて見当ずれ、印刷ピッチずれを検出することができる。

また、本実施の形態では、見当合せマークＲＭを用いて見当制御及び印刷ピッチ制御を行うこととしたが、これに限られない。例えば、インクジェット印刷部２３は、見当合せマークＲＭと異なるピッチ合せマークＰＭを印刷し、制御部５１はピッチ合せマークＰＭを用いて印刷ピッチ制御を行うこととしてもよい。ピッチ合せマークＰＭの形態は、特に限定されない。また、ピッチ合せマークＰＭは、印刷ピッチ測定を目的として印刷されるマークであってもよいし、ウエブＷの切断位置を示すマーク等の他の目的を有するマークであってもよい。

（実施の形態２）
上述の実施の形態１では、計測されたウエブＷの送り速度に所定の係数を乗じてインクの吐出タイミングを調整することとしたが、他の方法によってインクジェット印刷に係る絵柄の送り方向長さを調整し、印刷ピッチを制御することもできる。本実施の形態では、インクジェット印刷に係る絵柄のデータを調整して印刷ピッチを制御する方法について説明する。

本実施の形態では、絵柄の送り方向長さを調整する方法が実施の形態１と異なり、その他の部分に関する複合印刷機１’の構成等は、実施の形態１に係る複合印刷機１と同様であるので、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

図６は、本実施の形態に係る制御ユニット５０’の機能ブロック図である。図６に示すように、制御ユニット５０’の制御部５１’は、絵柄データ調整部５１５を備え、インクジェット印刷部２３で印刷される絵柄のデータを調整する。

以下、本実施の形態に係る複合印刷機１’における印刷ピッチの制御方法を含む複合印刷方法について、図７のフローチャートを参照しつつ説明する。実施の形態１と同様に、巻出装置１１から巻き出されたウエブＷは、インフィードロール１２によってインクジェット印刷ユニット２０へ搬送される。

続いてピッチ調整用マーク印刷ステップとして、インクジェット印刷ユニット２０のインクジェット印刷部２３は、ウエブＷにＣＭＹＫの４色の絵柄、ピッチ調整用マークである見当合せマークＲＭｉを印刷する（ステップＳ２１）。そして、ウエブＷは、サクションロール２４でインクジェット印刷乾燥部２５へ搬送され、インクジェット印刷乾燥部２５で乾燥された後、グラビア印刷ユニット３０へ送出される。

続いてピッチずれ量演算ステップとして、制御部５１’のセンサ情報取得部５１１は、インクジェット印刷ユニット２０とグラビア印刷ユニット３０との間に配置された検出部４１を制御して、ウエブＷに印刷された見当合せマークＲＭｉを検出する（ステップＳ２２）。演算部５１２は、見当合せマークＲＭｉを検出したタイミングと、ウエブＷの送り速度とに基づいて、インクジェット印刷部２３の印刷ピッチであるインクジェット印刷ピッチＰｉを算出する（ステップＳ２３）。ウエブＷの送り速度は、複合印刷機１’の送り速度として予め設定された速度を用いてもよく、計測値を用いてもよい。計測値は、例えば、インクジェット印刷部２３にウエブＷを搬送するインフィードロール１２に設置されたエンコーダの測定値に基づいて計測される値である。

また、演算部５１２は、予め入力されて記憶部５２に記憶されているグラビア印刷部３１の版胴径に基づいて、グラビア印刷ピッチＰｇを算出する（ステップＳ２４）。グラビア印刷ピッチＰｇは、版胴３１１の径から算出される円周長、ウエブＷの材料、ウエブＷにかかる張力等に基づいて算出される。グラビア印刷ピッチＰｇは、複合印刷機１’の動作開始時に一度算出すればよいので、以降は、算出され、記憶部５２に記憶されているグラビア印刷ピッチＰｇの値を用いることとすればよい。また、グラビア印刷ピッチＰｇは、設定された版胴径、ウエブＷの材料、ウエブＷにかかる張力等に対応する値として予め記憶部５２に記憶されているテーブルから読み出されることとしてもよい。

さらに、演算部５１２は、ステップＳ２３で算出されたインクジェット印刷ピッチＰｉとステップＳ２４で算出されたグラビア印刷ピッチＰｇとの差をピッチずれ量として算出する（ステップＳ２５）。

続いてピッチ制御ステップとして、制御部５１’の絵柄データ調整部５１５は、算出したピッチずれ量に基づいて、インクジェット印刷ユニット２０で印刷される絵柄の送り方向長さを調整することにより、インクジェット印刷ピッチＰｉを制御する（ステップＳ２６）。

具体的には、絵柄データ調整部５１５は、ステップＳ２５で算出されたピッチずれ量に基づいて、インクジェット印刷部２３で印刷される絵柄の送り方向長さを調整するように、データを修正する。例えば、インクジェット印刷ピッチＰｉがグラビア印刷ピッチＰｇに比べて長い場合、絵柄データ調整部５１５は、記憶部５２に予め記憶されている各色の絵柄データのラスタデータを送り方向に縮小するようにデータ修正を行う。また、インクジェット印刷ピッチＰｉがグラビア印刷ピッチＰｇに比べて短い場合、絵柄データ調整部５１５は、記憶部５２に予め記憶されている各色の絵柄データのラスタデータを送り方向に拡大するようにデータ修正を行う。そして、絵柄データ調整部５１５は、修正された絵柄データに基づいてインクジェット印刷部２３を制御して絵柄を印刷させる。

上述のように、本実施の形態に係る印刷ピッチの制御は、グラビア印刷ピッチＰｇを基準として、インクジェット印刷ピッチＰｉを調整することにより行われる。したがって、より安定したピッチで印刷することができるグラビア印刷部３１の印刷ピッチに基づいて、インクジェット印刷部２３の印刷ピッチを調整できるので、印刷ピッチを容易に精度よく制御することが可能である。

インクジェット印刷されたウエブＷは、中間フィードロール１３によって、インクジェット印刷ユニット２０からグラビア印刷ユニット３０へ搬送される。そして、実施の形態１と同様に、インクジェット印刷された見当合せマークＲＭｉとグラビア印刷された見当合せマークＲＭｇとに基づいて、インクジェット印刷とグラビア印刷との見当制御が行われる（ステップＳ２７）。

インクジェット印刷及びグラビア印刷が行われたウエブＷは、アウトフィードロール１４によって巻取装置１５へと送られ、巻取装置１５によって巻き取られる。上述の印刷ピッチ制御、見当制御は、絵柄の印刷ピッチごとに行われ、印刷が終了するまで継続される。

以上、説明したように、本実施の形態に係る複合印刷機１’は、ピッチずれ量に基づいて、インクジェット印刷部２３で印刷される絵柄のデータを修正することにより、インクジェット印刷ピッチＰｉを調整する。これにより、インクジェット印刷において、ウエブＷの送り速度に対して適切なインクの吐出タイミングを維持しつつ、絵柄の送り方向長さを調整することができる。したがって、エンコーダの計測値に基づいてインクの吐出タイミングを制御する場合と比較して、より精細な絵柄を印刷することが可能となる。

また、見当制御と印刷ピッチ制御とを独立して行うことにより、精度よくインクジェット印刷とグラビア印刷との見当制御及び印刷ピッチ制御を行うことができる。

本実施の形態では、制御部５１’は、ピッチずれ量に基づいて、インクジェット印刷に用いるラスタライズされたデータを修正することとしたが、これに限られない。例えば、制御部５１’は、算出されたピッチずれ量に基づいて、複合印刷機１’へ入力されたラスタライズ前の画像データの送り方向長さを調整し、調整後の画像データをラスタデータへ変換してインクジェット印刷部２３で印刷することとしてもよい。これにより、元画像データを用いて絵柄の送り方向長さの調整を行って、印刷ピッチ制御を行うことができるので、ラスタライズ後のデータについて送り方向長さの調整を行う場合と比較して、より精細で高品質な印刷を行うことが可能となる。

本実施の形態では、ピッチ調整用の見当合せマークＲＭｉは、インクジェット印刷部２３の所定の色で印刷されることとしたが、これに限られない。例えば、インクジェット印刷部２３の各色の印刷ヘッド２３１ごとにウエブＷに印刷される見当合せマークＲＭｉを用いて、印刷される色ごとに絵柄データを調整して絵柄の送り方向長さを制御することとしてもよい。これにより、インクジェット印刷とグラビア印刷とのピッチ合せとともに、グラビア印刷の各色のピッチ合せを独立して行うことができるので、より高品質な印刷を行うことができる。

（変形例）
上記実施の形態１及び実施の形態２では、主に印刷運転中の複合印刷機１，１’における印刷ピッチ制御、見当合せ制御を想定して説明したが、印刷開始時の初期見当合せとして印刷ピッチ制御、見当合せ制御を行うこともできる。以下、本発明に係る初期見当合せの方法について、図８のフローチャートを参照しつつ説明する。

まず、初期設定として、巻出装置１１にウエブＷを設置し、入力部５４等から各種設定データ、インクジェット印刷用の印刷データ等を入力する（ステップＳ３１）。続いて、複合印刷機１を動作させ、インクジェット見当マーク印刷ステップとして、実施の形態１と同様にインクジェット印刷ユニット２０で絵柄及び見当合せマークＲＭｉをウエブＷに印刷する（ステップＳ３２）。また、グラビア見当マーク印刷ステップとして、グラビア印刷ユニット３０で絵柄及び見当合せマークＲＭｇをウエブＷに印刷する（ステップＳ３３）。

制御ユニット５０は、ピッチずれ量演算ステップとして、実施の形態１と同様に見当合せマークＲＭｉを検出部４１で検出してインクジェット印刷ピッチＰｉを算出する（ステップＳ３４）。また、制御ユニット５０は、予め入力されて記憶部５２に記憶されているグラビア印刷部３１の版胴径に基づいて、グラビア印刷ピッチＰｇを算出する（ステップＳ３５）。さらに、制御ユニット５０は、インクジェット印刷ピッチＰｉとグラビア印刷ピッチＰｇとの差であるピッチずれ量を算出する（ステップＳ３６）。

また、制御ユニット５０は、見当ずれ量演算ステップとして、インクジェット見当マーク印刷ステップで印刷された見当合せマークＲＭｉとグラビア見当マーク印刷ステップで印刷された見当合せマークＲＭｇとを検出部４２で検出して、インクジェット印刷とグラビア印刷との見当ずれ量を算出する（ステップＳ３７）。

制御ユニット５０は、初期見当合せステップとして、実施の形態１又は実施の形態２と同様に、算出したピッチずれ量に基づいて、インクジェット印刷ユニット２０で印刷される絵柄の送り方向長さを調整することにより、インクジェット印刷ピッチＰｉを制御する（ステップＳ３８）。また、制御ユニット５０は、算出した見当ずれ量に基づいて、インクジェット印刷ユニット２０で印刷される絵柄の印刷位置、すなわち印刷タイミングを制御して、印刷開始時の見当合せを行う（ステップＳ３９）。

以上、説明したように、本変形例によれば、インクジェット印刷ユニット２０とグラビア印刷ユニット３０とを組み合わせた複合印刷機１において、グラビア印刷の印刷ピッチを基準として、インクジェット印刷ユニット２０で印刷される絵柄の送り方向長さを調整することにより、印刷開始時の印刷ピッチ制御を行う。また、グラビア印刷の見当合せマークＲＭｇを基準として、インクジェット印刷ユニット２０の絵柄の印刷位置を調整することにより、印刷開始時の見当制御を行う。したがって、複雑な調整を要する初期見当合せを、インクジェット印刷ユニット２０の調整で行うことができるので、容易に精度よく初期見当合せを行うことができる。

（実施の形態３）
上述の実施の形態１及び実施の形態２では、インクジェット印刷部２３における絵柄の送り方向長さを調整することにより印刷ピッチを制御することとしたが、他の方法によって印刷ピッチを制御することもできる。本実施の形態では、インクジェット印刷に係る張力を調整して印刷ピッチを制御する方法について説明する。

本実施の形態では、複合印刷機２の制御部５１’’が張力制御部５１６を備える点で実施の形態１の複合印刷機１と異なり、その他の構成は実施の形態１と同様であるので、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

図９は、複合印刷機２の制御ユニット５０’’の機能ブロック図である。制御ユニット５０’’の制御部５１’’は、張力制御部５１６を備える。張力制御部５１６は、張力調整部であるインフィードロール１２及びサクションロール２４の回転速度を制御することにより、インクジェット印刷ユニット２０で印刷されるウエブＷの張力を調整して、インクジェット印刷ピッチＰｉを調整する。

以下、本実施の形態に係る複合印刷機２における印刷ピッチの制御方法を含む複合印刷方法について、図１０のフローチャートを参照しつつ説明する。実施の形態１と同様に、巻出装置１１から巻き出されたウエブＷは、インフィードロール１２によってインクジェット印刷部２３へ搬送される。そして、ピッチ調整用マーク印刷ステップとして、インクジェット印刷部２３は、ウエブＷにＣＭＹＫの４色の絵柄、見当合せマークＲＭを印刷する（ステップＳ４１）。そして、ウエブＷは、サクションロール２４でインクジェット印刷乾燥部２５へ搬送され、インクジェット印刷乾燥部２５で乾燥された後、グラビア印刷ユニット３０へ送出される。

続いてピッチずれ量演算ステップとして、制御部５１’’のセンサ情報取得部５１１は、インクジェット印刷ユニット２０とグラビア印刷ユニット３０との間に配置された検出部４１を制御して、ウエブＷに印刷されたピッチ調整用の見当合せマークＲＭｉを検出する（ステップＳ４２）。演算部５１２は、ピッチ調整用の見当合せマークＲＭｉを検出したタイミングと、ウエブＷの送り速度とに基づいて、インクジェット印刷部２３の印刷ピッチであるインクジェット印刷ピッチＰｉを算出する（ステップＳ４３）。ウエブＷの送り速度は、複合印刷機２の送り速度として予め設定された速度を用いてもよく、計測値を用いてもよい。計測値は、例えば、インクジェット印刷部２３にウエブＷを搬送するインフィードロール１２に設置されたエンコーダの測定値に基づいて計測される値である。

また、演算部５１２は、予め入力されて記憶部５２に記憶されているグラビア印刷部３１の版胴径に基づいて、グラビア印刷ピッチＰｇを算出する（ステップＳ４４）。グラビア印刷ピッチＰｇは、版胴３１１の径から算出される円周長、ウエブＷの材料、ウエブＷにかかる張力等に基づいて算出される。グラビア印刷ピッチＰｇは、複合印刷機２の動作開始時に一度算出すればよいので、以降は、算出され、記憶部５２に記憶されているグラビア印刷ピッチＰｇの値を用いることとすればよい。また、グラビア印刷ピッチＰｇは、設定された版胴径、ウエブＷの材料、ウエブＷにかかる張力等に対応する値として予め記憶部５２に記憶されているテーブルから読み出されることとしてもよい。

さらに、演算部５１２は、ステップＳ４３で算出されたインクジェット印刷ピッチＰｉとステップＳ４４で算出されたグラビア印刷ピッチＰｇとの差をピッチずれ量として算出する（ステップＳ４５）。

続いてピッチ制御ステップとして、制御部５１’’の張力制御部５１６は、算出したピッチずれ量に基づいて、インクジェット印刷ピッチＰｉを制御する（ステップＳ４６）。具体的には、張力制御部５１６は、予め記憶部５２に記憶されている対応テーブルから、算出されたピッチずれ量に対応する張力を読み出し、インフィードロール１２及びサクションロール２４の少なくともいずれかの回転速度を制御する。これにより、グラビア印刷部３１のウエブＷにかかる張力を制御して、印刷される絵柄の送り方向長さを調整することにより印刷ピッチの制御を行う。

上述のように、本実施の形態に係る印刷ピッチの制御は、グラビア印刷ピッチＰｇを基準として、インクジェット印刷ピッチＰｉを調整することにより行われる。したがって、より安定したピッチで印刷することができるグラビア印刷部３１の印刷ピッチに基づいて、インクジェット印刷部２３の印刷ピッチを調整できるので、印刷ピッチを効率的に精度よく制御することが可能である。

インクジェット印刷されたウエブＷは、中間フィードロール１３によって、インクジェット印刷ユニット２０からグラビア印刷ユニット３０へと搬送される。そして、実施の形態１と同様に、インクジェット印刷された見当合せマークＲＭｉとグラビア印刷された見当合せマークＲＭｇとに基づいて、インクジェット印刷とグラビア印刷との見当制御が行われる（ステップＳ４７）。

インクジェット印刷及びグラビア印刷が行われたウエブＷは、アウトフィードロール１４によって巻取装置１５へと送られ、巻取装置１５によって巻き取られる。上述の印刷ピッチ制御、見当制御は、絵柄の印刷ピッチごとに行われ、印刷が終了するまで継続される。

以上、説明したように、本実施の形態に係る複合印刷機２は、制御部５１’’で算出されたピッチずれ量に基づいて、グラビア印刷に係るウエブＷの張力を制御することにより、インクジェット印刷ピッチＰｉを調整する。これにより、印刷絵柄の調整に係る演算負荷を低減し、単純な制御で応答性のよい印刷ピッチ制御を行うことができる。また、インフィードロール１２及びサクションロール２４の回転速度の調整によって張力制御を行うので、インクジェット印刷ユニット２０とグラビア印刷ユニット３０との間に配置され、グラビア印刷ユニット３０へウエブＷを搬送する中間フィードロール１３、ダンサーロール等を用いて張力制御を行う場合と比較して、グラビア印刷部３１に張力制御の影響を与えることがないので、収束性がよく安定した張力制御を行うことができる。

また、見当制御と印刷ピッチ制御とを独立して行うことにより、精度よくインクジェット印刷とグラビア印刷との見当制御及び印刷ピッチ制御を行うことができる。

１，１’，２ 複合印刷機、１１ 巻出装置、１２ インフィードロール、１２１ 計測部、１３ 中間フィードロール、１４ アウトフィードロール、１５ 巻取装置、２０ インクジェット印刷ユニット、２１ プレコート部、２２ プレコート乾燥部、２３ インクジェット印刷部、２３１ 印刷ヘッド、２４ サクションロール、２５ インクジェット印刷乾燥部、３０ グラビア印刷ユニット、３１ グラビア印刷部、３１１ 版胴、３１２ ファニッシャロール、３１３ 圧胴、３１４ インクパン、３１５ ドクターブレード、３２ グラビア印刷乾燥部、４１，４２ 検出部、５０，５０’，５０’’ 制御ユニット、５１，５１’，５１’’ 制御部、５１１ センサ情報取得部、５１２ 演算部、５１３ ピッチ制御部、５１４ 見当制御部、５１５ 絵柄データ調整部、５１６ 張力制御部、５２ 記憶部、５３ 表示部、５４ 入力部、ＲＭ 見当合せマーク、Ｗ ウエブ

Claims (7)

1. ウエブにインクジェット印刷により絵柄及び絵柄ごとに印刷されるピッチ調整用マークを印刷するインクジェット印刷ユニットと、
   前記ウエブにグラビア印刷により絵柄を印刷するグラビア印刷ユニットと、
   前記ピッチ調整用マークを検出する検出部と、
   印刷ピッチを制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記検出部で検出された前記ピッチ調整用マークに基づいて前記インクジェット印刷ユニットの印刷ピッチであるインクジェット印刷ピッチを算出し、
   前記グラビア印刷ユニットの印刷ピッチであるグラビア印刷ピッチと前記インクジェット印刷ピッチとの差であるピッチずれ量に基づいて、前記インクジェット印刷ピッチを制御する、
   ことを特徴とする複合印刷機。
2. 前記ウエブの送り速度を計測する計測部を備え、
   前記制御部は、前記計測部で計測された前記送り速度に所定の係数を乗じてインクの吐出タイミングを調整して絵柄の送り方向長さを調整することにより、前記インクジェット印刷ピッチを制御する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の複合印刷機。
3. 前記計測部は、前記インクジェット印刷ユニットに前記ウエブを搬送するインフィードロールのエンコーダである、
   ことを特徴とする請求項２に記載の複合印刷機。
4. 前記制御部は、前記ピッチずれ量に基づいて、前記インクジェット印刷ユニットの絵柄データを調整して絵柄の送り方向長さを調整することにより、前記インクジェット印刷ピッチを制御する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の複合印刷機。
5. 前記グラビア印刷ピッチは、版胴径に基づいて算出される、
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の複合印刷機。
6. ウエブにインクジェット印刷により絵柄及び絵柄ごとに印刷されるピッチ調整用マークを印刷するピッチ調整用マーク印刷ステップと、
   前記ピッチ調整用マークを検出してインクジェット印刷ピッチを算出し、前記ウエブにグラビア印刷により絵柄を印刷するグラビア印刷ユニットの印刷ピッチであるグラビア印刷ピッチと前記インクジェット印刷ピッチとの差であるピッチずれ量を算出するピッチずれ量演算ステップと、
   前記ピッチずれ量に基づいて前記インクジェット印刷ピッチを制御するピッチ制御ステップと、を含む、
   ことを特徴とする複合印刷方法。
7. ウエブにインクジェット印刷により絵柄及び絵柄ごとに印刷される見当合せマークを印刷するインクジェット見当マーク印刷ステップと、
   前記ウエブにグラビア印刷により絵柄及び絵柄ごとに印刷される見当合せマークを印刷するグラビア見当マーク印刷ステップと、
   前記インクジェット見当マーク印刷ステップで印刷された見当合せマークを検出してインクジェット印刷ピッチを算出し、前記ウエブにグラビア印刷により絵柄を印刷するグラビア印刷ユニットの印刷ピッチであるグラビア印刷ピッチと前記インクジェット印刷ピッチとの差であるピッチずれ量を算出するピッチずれ量演算ステップと、
   前記インクジェット見当マーク印刷ステップで印刷された見当合せマークと前記グラビア見当マーク印刷ステップで印刷された見当合せマークとを検出して、インクジェット印刷とグラビア印刷との見当ずれ量を算出する見当ずれ量演算ステップと、
   前記ピッチずれ量に基づいて前記インクジェット印刷ピッチを制御するとともに、前記見当ずれ量に基づいてインクジェット印刷による印刷位置を制御して、印刷開始時の見当合せを行う初期見当合せステップと、を含む、
   ことを特徴とする複合印刷方法。