JPH0221941B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、インク練りローラの本数の比較的少
ない小型のオフセツト印刷機における画質制御方
法、詳しくは、インク練りローラまたは着肉ロー
ラ上のインクの含水量を光学的に検出して、その
インクに対する給水量の調整制御を行ない、印刷
画像濃度を制御する方法に関するものである。

オフセツト印刷機は、第１図に例示するよう
に、インク供給系１と、周面に原版（図示され
ず）を巻装する版胴２と、原版上のインク像が周
面に転写される転写胴３と、圧胴４と、給紙系５
とから主に構成されている。そして、給紙系５か
ら印刷紙が転写胴３と圧胴４との間に送り込まれ
ることによつて、その印刷紙は刷りあげられ、刷
りあげられた印刷紙は排紙トレー６に排出せしめ
られる。

ここで、版胴２上の原版へのインクの供給は次
のようにして行われる。まず、ドクターブレード
７とダクトローラ８との間に形成されるインク壷
９にインクが供給され、所定の性状に練られつ
つ、矢印方向に間欠的に回転するダクトローラ８
の周面上のインクは、矢印方向に往復動する呼び
出しローラ１１に移され、さらに、この呼び出し
ローラ１１によつてインク練りローラ１２に塗布
される。そして、インク練りローラ１２上のイン
クは練られつつ着肉ローラ１３に移され、さらに
このローラ１３上のインクは版胴２上の原版に供
給塗布される。

一方、インク供給系１の下部には、水Ｗを収容
した水皿１４、水Ｗに周面の一部を浸漬したフア
ウンテンローラ１５、給水を行うための水呼びロ
ーラ１６が配設されており、水Ｗは、フアウンテ
ンローラ１５から水呼びローラ１６を介し、イン
ク練りローラ１２に供給され、練り合わて中の印
刷インクに混入されるようになつている。

水皿１４内の水は、主に、エツチングされた原
版の不感脂部分を、連続印刷時、継続して不感脂
状態に保つ機能を達成し、印刷プロセスにおいて
不可欠なものである。

ところで、かようなインク練りローラの本数の
少ない小型オフセツト印刷機においては、刷りあ
げられた印刷物の画像濃度を、適宜、コントロー
ルすることが必要である。従来、斯る画像濃度の
コントロールを行う場合、操作者が、刻々と刷り
あげられる印刷物の画像濃度を観察して、インク
送り量や給水量等を人為的に調整制御したり、あ
るいは一歩進んだ機種では、印刷部から排出され
てきた印刷紙の画像濃度を、例えば、反射式濃度
計によつて測定し、その濃度変化量をインク供給
系にフイードバツクし、例えば、インクダクトの
調整ねじを回動させて、インクの供給量を調整制
御していた。

従来においては、このような方法を用いて印刷
画像品質の安定化をはかつていたのであるが、か
ような方法では次に述べるような欠点を有してい
た。

１ 刷りあげられた印刷紙の画像濃度を、反射式
濃度計のような濃度検出センサーによつて測定
検出するので、そのセンサーを手動である検出
位置にセツトするか、又は全印刷紙範囲にセン
サーを配置する必要がある。特に小型オフセツ
ト印刷機を用いて印刷を行つたり、あるいはシ
ヨートランの印刷を行う場合、原版の交換頻度
が激しく、版換えによつて図柄が変わる度毎
に、濃度検出用センサーを人為的に移動させな
ければならない。何故ならば字画像位置が版に
よつて異なるからである。

２ 印刷機の排紙部近傍で濃度測定を行い、この
測定検出結果をインク供給系にフイードバツク
させているので、検出から濃度調整が実質的に
なされるまで、かなりの時間を要する。つま
り、上記検出を行つても、しばらくの間、前の
画像濃度のままの印刷物しか得られないことに
なる。また、刷りあげられた最終的な画像濃度
を検出し、この検出結果をインク供給系までフ
イードバツクさせているので、これに対応し
た、フイードバツク時間のかかるフイードバツ
ク系を必要とし、装置が大嵩化するとともに、
フイードバツク系において制御を狂わせる種々
の雑音を拾いやすい。

本発明は、給水手段からの湿し水及びインク供
給手段からのインクを共にインク練りローラ、着
肉ローラ及び版胴に供給して印刷を行う小型のオ
フセツト印刷機において、刷り上がり紙の画像濃
度を検出する従来の方法における問題点を解決し
たものであつて、原版ごとにインク練りローラ若
しくは着肉ローラ上のインク量を一定とし、上記
インク練りローラ若しくは着肉ローラ上における
インク層上の水量を光学的に検出し、その検出さ
れた水量と、上記原版について予じめ定められた
基準水量とを比較し、その差に応じて給水量制御
を行い、上記インク練りローラ若しくは着肉ロー
ラ上の水量を上記基準水量に保持させることによ
り画質を制御するようにしたものである。

以下、図面を参照し乍ら本発明を具体的にかつ
詳細に説明する。

本発明は、例えば、インク練りローラ１２（第
１図参照）上の湿し水によつて形成された滴の分
散度を、光学的方法により検出測定し、その変化
を給水系にフイードバツクさせ、例えば、水呼び
ローラ１６の、インク練りローラ１２に対する接
触時間を変化させて、インク練りローラ上の滴の
分散度を一定に保つことにより、印刷画像濃度を
安定させるものである。なお、本発明において
は、着肉ローラ上の滴の分散度を一定にするよう
にしてもよいのであるが、以下の説明にあたつて
は、便宜上、インク練りローラを用いる。

インク練りローラ１２に水呼びローラ１６を接
触回転させて、ローラ１２上のインクに対し給水
を行ない、原版の湿しと同時に、インクを所定の
性状に練り込む方式のオフセツト印刷機において
は、給水量の変化は印刷画像濃度に少なからぬ影
響を与え、給水量が多くなると濃度が減少し、こ
れとは反対に給水量が少なくなると、濃度は増加
する。

一般的に給水量の増減に対する濃度変化の応答
性は頗る早く、実用的な印刷速度の範囲内では、
２ないし３枚程度、印刷したあとにはその濃度変
化が目視判定できるようになる。一方、例えば、
インク練りローラ１２に水呼びローラ１６を接触
回転させると、ローラ１２上のインク皮膜に、湿
し水の滴が分散付着する。滴の平均径は主として
湿し水のインク皮膜に対する界面張力によつて定
まり、また、滴の分散度は湿し水の供給量に依存
している。

即ち、水呼びローラ１６が接触回転するインク
練りローラ上では、適当な径をもつた湿し水の滴
が全面に分散していることになるが、これが着肉
ローラを介して原版の非画像部に接触すると、原
版表面の親水性によつて、まずインク皮膜表面に
付着している液滴が表面に拡張し、そこへのイン
クの付着を妨げることになるが、これに対し画像
部ではその逆の現象が起きて、画像部にインクの
みが付着する。

インク練りローラ上での液摘形成に関し、同ロ
ーラ上のインク皮膜の厚さは無関係である。従つ
て、本印刷方式では、インク皮膜の厚さ即ちイン
ク供給量は初期条件として、一定に保つことが可
能となる。インク供給量一定とし、練りローラ上
のインク皮膜表面に特定の処方をもつた、湿し水
をつけられた水呼びローラを一定時間接触回転さ
せれば、その条件によつて定まる粒径と分散度を
もつた滴がインク練りローラ上に付着することに
なる。

滴の径を一定と仮定すれば、必要な分散度は原
版の非画像部と画像部の面積比によつて定まるこ
とになる。例えば、印刷物の画像が文字の場合、
上記面積比は略５ないし８％であることが知られ
ており、この面積比に対応した滴の分散度を保つ
ことができれば、常に一定濃度の印刷物が得られ
ることになる。

しかし乍ら、印刷を行うのにあたつて、滴の分
散度に影響を与える種々の可変要因が介在し、同
じ給水条件でも、滴の分散度は上記不確定な可変
要因によつて変化する。従来は、この滴の分散度
の変化を、冒頭でも述べたように、印刷物濃度の
変化で捕え、給水量を人為的に調整していたもの
であるが、この方法では、画像濃度検出から画像
濃度調整が実際になされるまでの応答速度が遅
く、かつその応答が不確実であつて、常に印刷物
の印刷画調を監視していることが必要となつてい
る。本発明は、インク練りローラ又は着肉ローラ
のようなインキングローラ上の滴の分散度をモニ
ターし、この結果、得られたモニター信号を用い
て、滴の分散度、いわばインクの含水量を適正値
に保持するように、給水系を調整制御することを
特徴とするものである。なお、ここで言う含水量
とは、インク供給量を一定とする条件において、
この定量のインクに対する絶対的な含水量のこと
である。ところで、液滴による光の散乱に関して
は、Rayleigh，Mieらによつて詳しい理論式が提
唱されているが、いずれも粒子径が10ミクロン以
下の場合にのみ有効であつて、インクローラ表面
の液滴（10ミクロン以上）のように径が大きい場
合には、その液滴からの反射光は滴の密度に比例
するものと近似し、インクは黒体であるため、反
射がないものとして取り扱つても問題はない。従
つて、液滴が形成されている、インク練りローラ
のようなローラに、一方向から光を照射し、その
正反射光量あるいは拡散反射光量を適当な受光セ
ンサーで受光すれば、この際の光電流の大きさは
滴の分散度いわばインク含水量に比例する量とし
て捕えられる。

本発明者らは、上記した点を実験的に確認すべ
く、株式会社リコー製謄写製版機F500の、フオ
トセンサーと光源とを、同じくリコー製オートプ
リンター1310に具備された着肉ローラ上にセツト
し、印刷機の給水系における給水目盛をパラメー
タとして、フオトセンサーの出力電圧を測定し
た。この結果を第２図に示す。縦軸は対数目盛で
表わした出力電圧を示し、横軸は給水目盛の数を
示している。

第２図から理解されるように、給水目盛の数が
増えると、即ち、インクの含水量が増えると、こ
れに比例して出力電圧が増大する。この結果か
ら、ある所望の適正な印刷画像濃度に対応する基
準含水量を定めておき、ある時点での出力電圧を
測定してこの時点の含水量を把握し、この含水量
と基準含水量の差を取り出して、これを給水系に
フイードバツクし、インク含水量を基準含水量に
調節することによつて、印刷物を常に一定の濃度
に保持させることができる。

このように、インク含水量の検出測定を、イン
ク供給系の部分でいち早く行なつてしまうので、
給水量制御を即座に行うことができる。つまり、
応答性が速く、不所望の濃度の印刷物を何枚か刷
りあげてしまうおそれがない。即ち、所望の濃度
の印刷物を連続してコンスタントに得ることがで
きるのである。

第３図は、含水量検出から給水量を制御するま
での制御ブロツク図を概念的に示すものであつ
て、含水量センサーは、フオトセンサーに相当す
る。第４図は具体的回路例を示しており、この回
路は、含水量センサーを２４と、比較器２５と、
増巾器２６と、給水量を制御するソレノイド２７
とから主に構成されている。

第５図は給水量の調整制御の具体的装置例を示
すものである。上述した回路によつてオン・オフ
制御せられるソレノイド２７を用い、レバー２６
を、軸１５ａを中心にして間欠揺動させる。する
と、水呼びローラ１６はインク練りローラ１２に
対し接したり、離隔したりする。そして、水呼び
ローラ１６の、インク練りローラ１２に対する接
触時間を変化させて、給水量を調整制御する。第
６図はソレノイド２７のオフ・オン制御により、
水皿１４を上下に移動させて、フアウンテンロー
ラ１５の水Ｗに対する浸漬時間を変化させるよう
にした装置例を示すものである。このようにして
も、給水量制御を適確かつ円滑に行える。

このように本発明は、インク練りローラ若しく
は着肉ローラ上のインクの反射光量を検出測定す
ることにより、現時点でのインク含水量を把握
し、このインク含水量と、例えば印刷画像濃度を
適正にし得る、予め定められた基準含水量とを相
互に比較し、含水量の検出差に応じて給水量制御
を行ない、インクに対する含水量を基準含水量に
調整保持させることを特徴とするものである。

この発明によれば、従来例において用いられる
ような画像濃度検出センサーを必要とすることが
なく、従つて、そのセンサーの移動操作等も不要
である。この点から特に、原版の交換頻度の激し
い印刷を行なう場合などにも充分に対応し得るも
のであつて、センサーの移動操作手段等も不要で
あるから構成を頗る簡素化できる。

また、従来例においては、印刷機の排紙部近傍
で印刷画像濃度の測定を行ない、この測定結果を
インク供給系にフイードバツクさせる方式となつ
ているので、検出から、濃度調整が実質的になさ
れるまで、かなりの時間を要し、不所望の画像濃
度の印刷物が何枚か印刷されてしまうおそれがあ
る。これに対し、本発明においては、印刷紙を送
る前のインク供給系の時点で検出測定してしまう
ので、検出から濃度調整が実質的になされるまで
の時間は、極めて短かく、換言すれば、応答性が
良く、検出後、印刷物を直ちに所望の濃度にする
ことができる。いわば、定められた画像濃度の印
刷物が連続して得られることになるのである。ま
た、簡単な検出センサーを、インク練りローラの
ようなインク供給系に設置するだけの簡単な構成
でまに合うので、装置をより小嵩化することがで
きる。

ところで、印刷画像濃度を管理する方式として
は、インク送り量や給水量を調節する方式が考え
られる。本発明は、その内の給水量を調整制御す
るようにしたものであり、インク供給量自体を調
整制御するよりも、その調整制御が至極簡単であ
る。何故ならば、インクには所定の粘性があつ
て、その供給量を即座に変化させることが困難で
あるからである。そして、画像面積比に対して、
水の変化量の方がインクのそれよりも大きく寄与
するからである。

以上、本発明によれば、何ら人為的な操作を行
うことなく、常に所望の定濃度の印刷物を連続し
て得ることができる。また、画像濃度調整に対す
る応答時間が早いので、印刷物の監視を厳しくす
る必要がなく、さらに、印刷を行うにあたつてさ
ほどの熟練を要しないし、また、シヨートランの
印刷にも充分に対処することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用するオフセツト印刷機の
一例の概略構成図、第２図は本発明一実施例にお
いてインクの反射光量を測定した場合の、出力電
圧と給水目盛との相関関係を示す図、第３図は含
水量の検出にもとずいて給水量を調整制御するた
めの制御ブロツク図、第４図は含水量の検出にも
とずいて給水量を調整制御するための具体回路例
を示す図、第５図は給水量調整装置の一例を示す
装置図、第６図は給水量調整装置の別の例を示す
側面図である。 ２……版胴、１２……インク練りローラ、１３
……着肉ローラ、１４……水皿、１５……フアウ
ンテンローラ、１６……水呼びローラ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 給水手段からの湿し水及びインク供給手段か
   らのインクを共にインク練りローラ、着肉ローラ
   及び版胴に供給して印刷を行う小型のオフセツト
   印刷機において、 原版ごとにインク練りローラ若しくは着肉ロー
   ラ上のインク量を一定とし、 上記インク練りローラ若しくは着肉ローラ上に
   おけるインク層上の水量を光学的に検出し、 この検出された水量と上記原版について予じめ
   定められた基準水量とを比較し、その差に応じて
   給水量制御を行い、 上記インク練りローラ若しくは着肉ローラ上の
   水量を上記基準水量に保持させるオフセツト印刷
   機の画質制御方法。