JP4365816B2 - 印刷機及び印刷機のインキ供給方法 - Google Patents
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Description
従来、印刷機においてインキキー開度の調整は、オペレータがマニュアルで印刷した印刷シートの濃度を参照しながら行う場合もあるが、インキキー開度を自動で設定するインキ供給量自動設定装置も提案されている(特許文献1参照)。
図13は従来の印刷機においてインキ供給装置から版胴へのインキ供給に係る構成を示す模式的な斜視図である。図13に示すように、従来の印刷機のインキ供給装置では、インキキー107、インキ元ローラ106及び側壁によって形成されるインキ壷から版胴4へインキが供給される際に、インキ壷から供給されたインキは、インキ元ローラ106の周面からインキ練りローラ群110の各周面を通る間に適度に練られ、インキ揺動ローラ111を介してインキ着けローラによって版胴103に供給されている。
また、このような場合に、オペレータが目視且つ手動で高画線率のキーゾーンのインキ供給量を少なくして低画線率のキーゾーンに供給されるインキ量を低減させているが、手動による操作のためオペレータの熟練度によって精度にばらつきがあり、例えば高画線部のインキ供給量が少なくなり過ぎると、高画線率部分の色が薄くなったり、また、各色インキをバランス良く調整しないと色調バランスが乱れることとなり、これによっても損紙が生じることになる。
また、請求項3記載の本発明の印刷機は、請求項1のものにおいて、前記画線率閾値は一つだけ設定され、前記の画線率閾値よりも画線率が高いインキ供給ゾーンが複数ある場合には、そのうち最も画線率が高いインキ供給ゾーンが、前記高画線率ゾーンとして選択されることを特徴としている。
また、請求項8記載の本発明の印刷機は、請求項1〜7の何れか1項のものにおいて、前記インキ供給装置は、前記印刷幅方向に並列に設置された複数のインキキーを備え、印刷時には前記インキキー毎に区分される前記インキ供給ゾーン毎にインキを供給し、前記インキ供給量制御手段は、前記各インキ供給ゾーン毎における印刷絵柄の目標混色網濃度を設定する目標混色網濃度設定手段と、印刷で得られる前記印刷シートの走行ライン上に配置されたIRGB濃度計と、前記IRGB濃度計を操作して前記印刷シートの前記各インキ供給ゾーン毎の実混色網濃度を計測する実混色網濃度計測手段と、予め設定した網点面積率と混色網濃度との対応関係に基づき、前記目標混色網濃度に対応する各インキ色の目標網点面積率を求める目標網点面積率演算手段と、前記の網点面積率と混色網濃度との対応関係に基づき、前記実混色網濃度に対応する各インキ色の実網点面積率を求める実網点面積率演算手段と、予め設定した網点面積率と単色網濃度との対応関係に基づき、前記目標網点面積率に対応する目標単色網濃度を求める目標単色網濃度演算手段と、前記の網点面積率と単色網濃度との対応関係に基づき、前記実網点面積率に対応する実単色網濃度を求める実単色網濃度演算手段と、予め設定した網点面積率と単色網濃度とベタ濃度との対応関係に基づき、前記目標網点面積率のもとでの前記目標単色網濃度と前記実単色網濃度との偏差に対応するベタ濃度偏差を求めるベタ濃度偏差演算手段と、をそなえ、前記目標値設定手段は、上記ベタ濃度偏差に基づいて前記インキ供給量の目標値を設定することを特徴としている。
また、請求項5記載の本発明の印刷機及び請求項12記載の印刷機のインキ供給方法によれば、インキ供給量の目標値が下限値であるにもかかわらず、インキ横流れにより印刷シートのインキ濃度が許容範囲を上回る1つのインキ供給ゾーンが存在する場合であっても、この1つのインキ供給ゾーンに隣接するインキ供給ゾーンについて予め設定された画線率閾値よりも画線率が高い高画線率ゾーンを選択し、該高画線率ゾーンの前記目標値を所定の補正量だけ減少補正するので、高画線率ゾーンからインキ横流れによって過剰に供給されるインキを低減することができ、インキ濃度が許容範囲よりも濃くなることを防止することができる。
また、請求項7記載の本発明の印刷機によれば、請求項1〜6の効果に加え、高画線率ゾーンのインキ供給量に対する補正量がインキ供給量の目標値を許容下限値とする値に設定されるので、インキ横流れ補正を行う際に、高画線率ゾーンにおけるインキ濃度の低下を許容範囲内に抑えることができる。
また、請求項10記載の本発明の印刷機によれば、請求項1〜7の効果に加え、印刷シートのインキ濃度が予め設定された許容範囲に入っているか否かを印刷濃度判定手段によってインキ供給ゾーン毎に確実に判定することができる。
図1はインキ供給量制御におけるインキ横流れ補正を説明するフローチャート、図2は、本発明の印刷機の概略構成を示す模式的な側面図、図3はインキ供給装置から版胴までのインキ供給にかかる構成を示す模式的な側面図、図4、図5はいずれも印刷機のインキ供給装置の構成を示す模式図、図6はインキ供給量制御に係る制御系の機能構成を示すブロック図、図7はインキ供給量制御におけるインキ横流れ補正にかかる制御系の機能構成を示すブロック図である。
そして、制御手段20によって供給量を制御され、インキ元ローラ6の周面より供給されたインキは、インキローラ群11の周面を通過する間に適度に練られ、インキ揺動ローラ12により、各キーゾーンの境界線におけるインキ膜厚についての極端なインキ膜厚変化が緩和された後にインキ着けローラ13を介して版胴4の版面に供給され、版面に付着したインキがブランケット胴3を介して絵柄として印刷シート8に転写される。なお、図示省略しているが、本実施形態のオフセット輪転機は両面刷りなので、各印刷ユニット2a,2b,2c,2dには、印刷シート8の搬送経路を挟むようにして一対のブランケット胴3が備えられ、各ブランケット胴3に対して版胴4やインキ供給装置5が設けられている。
次に、図6,図7を参照して本発明の印刷機の制御系の機能構成について説明する。
図6に示すように、制御装置20は、ROM及びRAM等のメモリ及びCPU等の演算装置によって構成されており、インキ供給量制御手段(インキ供給量制御部)として、DSP(ディジタル・シグナル・プロセッサ。注目画素設定手段,画線率演算手段,実混色網濃度計測手段に相当する機能を有する)31、色変換部(目標混色網濃度設定手段,目標画線率演算手段,目標単色網濃度演算手段,実画線率演算手段,実単色網濃度演算手段,ベタ濃度偏差演算手段に相当する機能を有する)34,補正手段(補正部)40を含むインキ供給量演算部35,オンライン制御部36,キー開度リミッタ演算部37,インキキー制御手段(インキキー制御部)38の機能要素を備えている。
なお、DSP31,色変換部34,インキ供給量演算部35,オンライン制御部36,キー開度リミッタ演算部37,インキキー制御手段38の各機能要素は、各インキ色毎(各インキ供給装置5)且つ各インキキー毎に個別に制御を行うようになっている。
まず、印刷絵柄における各インキ色のキーゾーン毎の画線率Ak,Ac,Am,Ayデータを入力手段25から制御装置20に入力する。画線率Ak,Ac,Am,Ayデータは、製版用のフィルムをフィルムスキャナで測定するか、若しくは、刷版をプレートスキャナで測定することによって得ることもできるが、CTPによって製版する際の製版データを用いることで容易に得ることができる。色変換部34は、各インキ色の画線率と混色網濃度とを関連付けるデータベース39を備えている。データベース39は、ISO/TC130国内委員会が制定した新聞印刷JapanColor基準の印刷物を印刷し、IRGB濃度計で実測したデータ〔標準色の画線率(k,c,m,y)と混色網濃度(I,R,G,B)と色座標値(L,a,b)の対応関係を規定した変換テーブル〕を基準にして作成されている。色変換部34は、このデータベース39を用いて、入力された画線率Ak,Ac,Am,Ayに対応する混色網濃度をキーゾーン毎に求め、目標混色網濃度Io,Ro,Go,Boとして設定する。
インキ供給量演算部35は、ステップS70として、ベタ濃度偏差ΔDsk,ΔDsc,ΔDsm,ΔDsyに対応するキー開度偏差量ΔKk,ΔKc,ΔKm,ΔKyを演算する。キー開度偏差量ΔKk,ΔKc,ΔKm,ΔKyは、前回のステップT110の処理で印刷制御手段31に出力した各インキキー7のキー開度Kk,Kc,Km,Kyに対する増減量である。画線率Aは、ステップS0で用いたものを用いることができる。具体的には、基準濃度Ds(Dsk,Dsc,Dsm,Dsy)に対するベタ濃度偏差ΔDs(ΔDsk,ΔDsc,ΔDsm,ΔDsy)の比率kd(kd=ΔDs/Ds)を求めるとともに、画線率Aに対する基準濃度にするためのキー開度KをAPI関数を使って求め、これらの積としてベタ濃度偏差ΔDsをゼロにするためのキー開度偏差量ΔK(ΔK=kd×K)を求める。このキー開度偏差量ΔKに基づいてインキ供給量の目標値が決められる。
オンライン制御部36は、ステップS90として、色変換部34で演算されたキー開度偏差量ΔKk,ΔKc,ΔKm,ΔKyを、各印刷ユニット2a,2b,2c,2dからラインセンサ型IRGB濃度計1までの無駄時間、時間あたりのインキキー7の反応時間、及び印刷速度を考慮して補正する。この補正は、キー開度信号が入力されてからインキキー7が動き、キー開度が変更されて印刷シート8に供給されるインキ量が変化し、IRGB濃度計1に反射光量の変化として検出されるまでの時間遅れを考慮したものである。このようなむだ時間の大きいオンラインフィードバック制御系としては、例えばむだ時間補償付PI制御、ファジー制御、ロバスト制御等が最適である。オンライン制御部36は、補正後のキー開度偏差量(オンライン制御用キー開度偏差量)ΔKk,ΔKc,ΔKm,ΔKyに現在のキー開度Kk0,Kc0,Km0,Ky0を加算したオンライン制御用キー開度Kk1,Kc1,Km1,Ky1をキー開度リミッタ演算部47に入力する。
ここで、補正手段40による補正について説明する。
インキ供給量演算部35の補正手段40は、各印刷ユニット毎に、全てのキーゾーンに対して、いずれかの色について、インキ横流れによりインキ濃度制御が限界となったキーゾーン(限界キーゾーン)が発生していないか否かを判定し、発生している場合には、インキ横流れ補正が必要と判定し、補正すべきキーゾーンに対して、上記のステップS70で算出したキー開度偏差量ΔKk,ΔKc,ΔKm,ΔKyに対して補正を行う。それによって、上記のステップS110において送信されるキー開度目標値としてのキー開度信号Kk,Kc,Km,Ky(即ち、インキ供給量の目標値に相当する)に対する補正が行われることになる。ただし、キー開度目標値補正ルーチンは、印刷幅方向が同位置である各インキ色のインキ供給ゾーン毎に行われる制御である。
なお、図1は、図8と同様にいずれか1つのキーゾーンを対象に説明するもので、以下、特定のキーゾーンに対する符号は、対応するインキキー7の符号を用いて説明する。
まず、ステップT10として、補正手段40の補正判定部41は、制御対象としている各キーゾーン(印刷幅方向位置が同位置である全インキ色のキーゾーン)の中からそれぞれ、前回のステップT110の処理でインキキー制御部38に出力した各インキキー7のキー開度Kk,Kc,Km,Kyが下限値(ここではキー開度0)であり、且つ、ベタ濃度偏差ΔDsk,ΔDsc,ΔDsm,ΔDsyが0よりも小さい(つまり、実単色網濃度が目標単色網濃度よりも大きい)キーゾーン(以下、限界キーゾーンという)の有無を判定する。なお、ベタ濃度偏差Dsの代わりにキー開度偏差ΔKk,ΔKc,ΔKm,ΔKyを用いてもよく、補正判定部41が、各インキキー7のキー開度Kk,Kc,Km,Kyが下限値、且つ、キー開度偏差ΔKk,ΔKc,ΔKm,ΔKyが0よりも小さいキーゾーン(限界キーゾーン)の有無(即ち、補正条件の可否)を判定するようにしてもよい。
このステップT40にかかる制御について図11を参照して具体的に説明する。図11は、印刷ユニット2aに備えられたインキキー7の画線率を示すグラフである。図11に示すように、制御装置20のメモリには、各印刷ユニット毎に、各インキキー7a〜7jに対応する各キーゾーンの画線率Aka〜Akjが記憶されている。また、他の印刷ユニットも同様に各キーゾーンの画線率Aca〜Acj(印刷ユニット2b),Ama〜Amj(印刷ユニット2c),Aya〜Ayj(印刷ユニット2d)が記憶されている。そして、高画線率ゾーン選択部42は予め設定された閾値M1と比較して高画線率ゾーンを選択する。このとき、閾値M1よりも画線率の大きいキーゾーン全てを高画線率ゾーンとして選択しても良いが、最も画線率の大きいキーゾーンのみを高画線率ゾーンとして選択するようにしてもよい。何れの場合もここでは、キーゾーン7iのみが高画線率ゾーンとして選択される。この閾値M1は、インキ供給量が大きいキーゾーンが、インキ揺動ローラ12の揺動によるインキが横流れによって限界キーゾーンに大きな影響を与えているか否かを判定するための閾値である。
また、画線率に応じた許容範囲は、インキ色によっても微妙に異なることが考えられるので、上記のマップデータは、各インキ色単位で作成することが好ましい。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述の実施形態のものにおいて、限界キーゾーンから離れたキーゾーンからのインキ横流れの影響が少ない印刷機等では、高画線率ゾーン選択部42が、限界キーゾーンと隣接するキーゾーンのみを対象として高画線率ゾーンの選択を行うようにしてもよい。この場合には、上述の実施形態における閾値M1またはM2よりも小さい閾値M3を用いるのが好ましく、この閾値M3と限界キーゾーンの両隣の画線率とを比較して、高画線率ゾーンの選択を行うようにすればよい。そして、隣接するキーゾーンの画線率がいずれも閾値M3よりも大きい場合には、両隣のキーゾーンを高画線率ゾーンとして選択してもよいし、画線率が高い方のキーゾーンのみを高画線率ゾーンとして選択するようにしてもよい。
2a,2b,2c,2d 印刷ユニット
3 ブランケット胴
4,104 版胴
5 インキ供給装置
6,106 インキ元ローラ
7,7a,7b,7c,7d,7e,7f,7g,7h,7i,7j インキキー
8 印刷シート
9,109 インキ移しローラ
10a,10b 側板
11,111 インキ練りローラ群
12,112 インキ揺動ローラ
13,113 インキ着けローラ
20 制御装置
31 DSP
34 色変換部
35 インキ供給量演算部
46 オンライン制御部
37 キー開度リミッタ演算部
38 インキキー制御部
39 データベース
40 補正手段
41 補正判定部
42 高画線率ゾーン選択部
43 目標インキ供給量補正部
50 インキキー開度調整装置
51 支点軸
53 モータ
54 ポテンショメータ(インキキー開度取得手段)
55 押上金具
56 プッシャ
Claims (13)
- 印刷時に印刷幅方向に分割されたインキ供給ゾーン毎にインキを供給するインキ供給装置と、
印刷結果に基づいて前記インキ供給ゾーン毎にインキ供給量の目標値を設定する目標値設定手段を備え、前記各インキ供給ゾーンの前記インキ供給量が前記目標値となるように前記インキ供給装置を制御するインキ供給量制御手段とを備え、
前記インキ供給量制御手段は、
前記各インキ供給ゾーンの印刷絵柄の画線率を取得する画線率取得手段と、
前記の何れか1つのインキ供給ゾーンの前記インキ供給量の目標値が下限値に達して、且つ、印刷された印刷シートのインキ濃度が許容範囲を上回っている場合に、前記画線率取得手段により取得された前記各インキ供給ゾーンの画線率から、予め設定された画線率閾値よりも画線率が高い高画線率ゾーンを選択し、該高画線率ゾーンの前記目標値を所定の補正量だけ減少補正する補正手段とをそなえた
ことを特徴とする、印刷機。 - 前記画線率閾値は一つだけ設定され、
前記の画線率閾値よりも画線率が高いインキ供給ゾーンの全てが、前記高画線率ゾーンとして選択される
ことを特徴とする、請求項1記載の印刷機。 - 前記画線率閾値は一つだけ設定され、
前記の画線率閾値よりも画線率が高いインキ供給ゾーンが複数ある場合には、そのうち最も画線率が高いインキ供給ゾーンが、前記高画線率ゾーンとして選択される
ことを特徴とする、請求項1記載の印刷機。 - 前記画線率閾値は、前記目標値が下限値以下に達したインキ供給ゾーンに対して近いインキ供給ゾーンほど小さい値に設定され、
前記インキ供給ゾーンのうち、対応する前記画線率閾値よりも画線率が高い場合のもの全てが、前記高画線率ゾーンとして選択される
ことを特徴とする、請求項1記載の印刷機。 - 印刷時に印刷幅方向に分割されたインキ供給ゾーン毎にインキを供給するインキ供給装置と、
印刷結果に基づいて前記インキ供給ゾーン毎にインキ供給量の目標値を設定する目標値設定手段を備え、前記各インキ供給ゾーンの前記インキ供給量が前記目標値となるように前記インキ供給装置を制御するインキ供給量制御手段とを備え、
前記インキ供給量制御手段は、
前記各インキ供給ゾーンの印刷絵柄の画線率を取得する画線率取得手段と、
前記の何れか1つのインキ供給ゾーンの前記インキ供給量の目標値が下限値に達して、且つ、印刷された印刷シートのインキ濃度が許容範囲を上回っている場合に、前記1つのインキ供給ゾーンに隣接するインキ供給ゾーンについて、前記画線率取得手段により取得された前記各インキ供給ゾーンの画線率から、予め設定された画線率閾値よりも画線率が高い高画線率ゾーンであるか否かを判定し、前記隣接インキ供給ゾーンが前記高画線率ゾーンであれば、前記隣接インキ供給ゾーンの前記目標値を所定の補正量だけ減少補正する補正手段とをそなえた
ことを特徴とする、印刷機。 - 前記印刷機は、多色刷りオフセット印刷機であって、
前記インキ供給装置及び前記インキ供給量制御手段は各インキ色の印刷装置毎に設けられ、
前記の何れかのインキ色のインキ供給量制御手段の前記補正手段が、前記高画線率ゾーンの前記目標値を前記補正量だけ減少補正する場合には、他の各インキ色の前記補正手段も、前記高画線率ゾーンに対応するインキ供給ゾーンの目標値を前記補正量に応じて補正する
ことを特徴とする、請求項1〜5の何れか1項に記載の印刷機。 - 前記の所定の補正量は、前記目標値を許容下限値とする値である
ことを特徴とする、請求項1〜6の何れか1項に記載の印刷機。 - 前記インキ供給装置は、前記印刷幅方向に並列に設置された複数のインキキーを備え、印刷時には前記インキキー毎に区分される前記インキ供給ゾーン毎にインキを供給し、
前記インキ供給量制御手段は、
前記各インキ供給ゾーン毎における印刷絵柄の目標混色網濃度を設定する目標混色網濃度設定手段と、
印刷で得られる前記印刷シートの走行ライン上に配置されたIRGB濃度計と、
前記IRGB濃度計を操作して前記印刷シートの前記各インキ供給ゾーン毎の実混色網濃度を計測する実混色網濃度計測手段と、
予め設定した網点面積率と混色網濃度との対応関係に基づき、前記目標混色網濃度に対応する各インキ色の目標網点面積率を求める目標網点面積率演算手段と、
前記の網点面積率と混色網濃度との対応関係に基づき、前記実混色網濃度に対応する各インキ色の実網点面積率を求める実網点面積率演算手段と、
予め設定した網点面積率と単色網濃度との対応関係に基づき、前記目標網点面積率に対応する目標単色網濃度を求める目標単色網濃度演算手段と、
前記の網点面積率と単色網濃度との対応関係に基づき、前記実網点面積率に対応する実単色網濃度を求める実単色網濃度演算手段と、
予め設定した網点面積率と単色網濃度とベタ濃度との対応関係に基づき、前記目標網点面積率のもとでの前記目標単色網濃度と前記実単色網濃度との偏差に対応するベタ濃度偏差を求めるベタ濃度偏差演算手段と、をそなえ、
前記目標値設定手段は、上記ベタ濃度偏差に基づいて前記インキ供給量の目標値を設定する
ことを特徴とする、請求項1〜7の何れか1項に記載の印刷機。 - 前記ベタ濃度偏差演算手段により求められた前記ベタ濃度偏差を予め設定された判定基準値と比較することにより、前記のインキ濃度が予め設定された許容範囲に入っているか否かを判定する印刷濃度判定手段を備え、
前記のインキ濃度が許容範囲を上回っているか否かの判定は、前記印刷濃度判定手段の判定結果に基づいて行なう
ことを特徴とする、請求項8記載の印刷機。 - 前記印刷シートのインキ濃度が予め設定された許容範囲に入っているか否かを前記インキ供給ゾーン毎に判定する印刷濃度判定手段を備え、
前記のインキ濃度が許容範囲を上回っているか否かの判定は、前記印刷濃度判定手段の判定結果に基づいて行なう
ことを特徴とする、請求項1〜7の何れか1項に記載の印刷機。 - 印刷機に装備され、印刷時に印刷幅方向に分割されたインキ供給ゾーン毎にインキを供給するインキ供給装置において、印刷結果に基づいて前記インキ供給ゾーン毎にインキ供給量の目標値を設定し、前記各インキ供給ゾーンの前記インキ供給量が前記目標値となるように前記インキ供給装置を制御するインキ供給量制御方法であって、
前記各インキ供給ゾーンの印刷絵柄の画線率を取得する画線率取得ステップと、
前記の何れか1つのインキ供給ゾーンが、前記インキ供給量の目標値が下限値(0)に達して、且つ、印刷された印刷シートのインキ濃度が許容範囲を上回っているという補正条件が成立しているか否かを判定する補正条件判定ステップと、
前記補正条件判定ステップにより補正条件が成立していると判定された場合に、前記画線率取得ステップにより取得された前記各インキ供給ゾーンの画線率から、予め設定された画線率閾値よりも画線率が高い高画線率ゾーンを選択し、該高画線率ゾーンの前記目標値を所定の補正量だけ減少補正する補正ステップと、をそなえた
ことを特徴とする、印刷機のインキ供給方法。 - 印刷機に装備され、印刷時に印刷幅方向に分割されたインキ供給ゾーン毎にインキを供給するインキ供給装置において、印刷結果に基づいて前記インキ供給ゾーン毎にインキ供給量の目標値を設定し、前記各インキ供給ゾーンの前記インキ供給量が前記目標値となるように前記インキ供給装置を制御するインキ供給量制御方法であって、
前記各インキ供給ゾーンの印刷絵柄の画線率を取得する画線率取得ステップと、
前記の何れか1つのインキ供給ゾーンが、前記インキ供給量の目標値が下限値(0)に達して、且つ、印刷された印刷シートのインキ濃度が許容範囲を上回っているという補正条件が成立しているか否かを判定する補正条件判定ステップと、
前記補正条件判定ステップにより補正条件が成立していると判定された場合に、前記1つのインキ供給ゾーンに隣接するインキ供給ゾーンについて、前記画線率取得手段により取得された前記各インキ供給ゾーンの画線率から、予め設定された画線率閾値よりも画線率が高い高画線率ゾーンであるか否かを判定し、前記隣接インキ供給ゾーンが前記高画線率ゾーンであれば、前記隣接インキ供給ゾーンの前記目標値を所定の補正量だけ減少補正する補正ステップと、をそなえた
ことを特徴とする、印刷機のインキ供給方法。 - 印刷幅方向に分割されたインキ供給ゾーン毎にインキを供給するインキ供給装置と、
前記インキ供給ゾーン毎にインキ供給量の目標値を設定する目標値設定手段と、
前記目標値にしたがい前記インキ供給装置を制御するインキ供給量制御手段と、を備え、
前記インキ供給量制御手段は、
前記インキ供給ゾーンのうちの1のインキ供給ゾーンの前記インキ供給量の目標値が所定の下限値以下となった場合に、前記1のインキ供給ゾーンの他のインキ供給ゾーンの前記インキ供給量の目標値を減少させる
ことを特徴とする、印刷機。
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