JPH0284338A - 印刷機の印刷濃度及び階調の自動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、印刷機の印刷濃度及び階調の自動制御装置に
関するものである。

（従来の技術） 従来の印刷機の印刷濃度及び階調の自動制御装置を第５
図により説明すると、（１）が圧胴、（２）がブラケッ
ト胴、（３）が紙、（４）が版胴、（５）がインキ着ロ
ーラ、（６）が第１着側揺動ローラ、（７）がインキロ
ーラ群、（８）が受渡しローラ、（９）がインキ元ロー
ラ（１０）がインキキーで、同インキキー（１０）の開
度（δ参照）と受渡しローラ（８）の回転数とによりイ
ンキローラ群（７）へのインキ供給量をコントロールす
るようになっている。また（１１）が第２着側揺動ロー
ラ、　（１２）が湿し水パン、　（１３）が水元ローラ
、　（１４）が伝達ローラ、（１５）が水付ローラ、（
１６）がインキ膜厚・含水率（比）センサで、上記イン
キローラ群（７）の下流側に第１着側揺動ローラ（６）
を配設し、同第１着側揺動ローラ（６）の近傍にインキ
膜厚・含水率センサ（１６）を配設している。

また（１７）が上記インキ膜厚・含水率センサ（１６）
を幅方向に移動可能に支持する幅方向移動レール（１８
）がセンサ用増幅器、　（１９）がコントローラ。

（２０）が設定器、　（２１）　（２２）がモータ駆動
装置、（２３）がインキプリセット装置、　（２４）が
幅方向移動用パルスモータ、　（２５）が水元ローラ用
駆動モータ。

（−）が水膜厚検出信号、（Ｉ）がインキ膜厚検出信号
。

（に−が水元ローラ回転数制御信号、　（Ｌｎ）がセン
サ移動用制御信号、（ｎ）がインキキ一番号信号、（Ｋ
ｉ）がインキキー開度信号で１　インキをインキ元ロー
ラ（９）−受渡しローラ（８）−インキローラ群（７）
−第１着側揺動ローラ（６）及び第２着側揺動ローラ（
１１）−インキ着ローラ（５）を経て版胴（４）の版上
に転移させる一方、水元ローラ（１３）の表面に付着し
た湿し水パン（１２）内の湿し水を同水元ローラ（１３
）と伝達ローラ（１４）とのニップ圧により適量に調整
した後、伝達ローラ（１４）−水着ローラ（１５）を経
て版１ｒｉ（４）の版上に転移させる。また版胴（４）
の版上に転移したインキ及び湿し水は５版上の画線部と
非画線部との界面で相互の付着強さの差により、インキ
は画線部に付着し、湿し水は非画線部に付着して、イン
キと湿し水とが分かれる。

また版上の非画線部に付着した湿し氷原外の残りの湿し
水がインキとの乳化作用により、インキローラ群（７）
の方へ流れる。このとき、第１着側揺動ローラ（６）を
経由するので、この湿し水及びインキ着ローラ（５）に
向かうインキを同第１着側揺動ローラ（６）の近傍に配
設したインキ膜厚・含水率センサ（１６）により検出す
る。この湿し水及びインキは１版上の湿し水及びインキ
の量を間接的に表示しているので、第１着側揺動ローラ
（６）の表面上で水膜厚及びインキ膜厚を検出すると、
祇（３）面上での水膜厚及びインキ膜厚の量的関係を推
定できる。これら水膜厚及びインキ膜厚の量的関係と印
刷濃度及び階調とには、密接な関係があるので、センサ
移動用制御信号（Ｌｎ）をコントローラ（１９）からモ
ータ駆動装置（２２）へ送って、同モータ駆動装置（２
２）を介しインキ膜厚・含水率センサ（１６）を幅方向
移動レール（１７）に沿い往復移動させる。また同イン
キ膜厚・含水率センサ（１６）により得られた水膜厚検
出信号（−）及びインキ膜厚検出信号（１）をセンサ用
増幅器（１８）を経てコントローラ（１９）へ送って、
水膜厚検出信号（貨）と同コントローラ（１９）に予め
設定している設定値とを比較。

演算して、その結果得られた水元ローラ回転数制御信号
（Ｋｗ）をモータ駆動装置（２１）へ送り、同モータ駆
動装置（２１）を介して水元ローラ用駆動モータ（２５
）及び水元ローラ（１３）の回転数を制御する一方。

上記インキ膜厚検出信号（１）　と上記コントローラ（
１９）に予め設定している設定値とを比較、演算して、
その結果得られたインキキー開度信号（Ｋｉ）をインキ
プリセット装？ｉ！　（２３）へ送り、同インキプリセ
ット装置　（２３）を介してインキキー（１０）の開度
を制御して、湿し水の供給量及びインキの供給量を設定
値に調整、保持するようになっている。

（発明が解決しようとする課題） 前記第５図に示す従来の印刷機の印刷濃度及び階調の自
動制御装置では、絵柄の幅方向分布つまりインキ消費量
の幅方向分布に応じてインキ供給量を変えるために、多
数のインキキー（ｌＯ）を幅方向に配列して、それぞれ
の開度（δ参照）を独立に増減変更可能できるようにし
ているので１幅方向全幅でインキ供給量を調整しようと
すると、第１着側揺動ローラ（６）の軸方向全域をイン
キ膜厚・含水率センサ（１６）で走査する必要があり、
ある１つのインキキー（１０）に対応した分割区間に着
目すると、インキ膜厚・含水率センサ（１６）が同分割
区間のインキ膜厚と水膜厚とを検知した後、再び同分割
区間に戻ってインキ膜厚と水膜厚とを検知するまでの間
、無制御の状態になって、インキ膜厚及び水膜厚の制御
性が悪い。またインキ膜厚・含水率センサ（１６）が第
１着側揺動ローラ（６）の軸方向に往復移動するので、
印刷作業の妨げになる上に、印刷作業の安全性が損なわ
れるという問題があった。

本発明は前記の問題点に鑑み提案するものであり、その
目的とする処は、インキ膜厚及び水膜厚の制御性を向上
できる。また印刷作業の妨げにならない上に、印刷作業
の安全性を確保できる印刷機の印刷濃度及び階調の自動
制御装置を提供しようとする点にある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために２本発明の印刷機の印刷濃
度及び階調の自動制御装置は、インキローラ上のインキ
膜厚・水膜厚・イソプロビルアルコール濃度の検出装置
と、同検出装置からの検出信号と予め設定した設定値と
を比較、演算しその結果得られた制御信号をインキ元ロ
ーラ及び水元ローラへ送って同インキ元ローラ及び同水
元ローラの回転数を制御する制御器と有し、上記検出装
置を上記インキローラ近傍の幅方向任意位置に固定可能
に支持している。

（作用） 本発明の印刷機の印刷濃度及び階調の自動制御装置は前
記のように構成されており、コントローラが印刷開始に
先立ってインキプリセット装置からの幅方向の画線率分
布情報に基づいて制御信号を演算し、その結果得られた
検出装置移動用制御信号によりインキ膜厚・含水率セン
サ及びイソプロピルアルコール濃度センサを幅方向に移
動させて１幅方向任意位置に固定し２次いでインキ膜厚
・含水率センサにより検出したインキ膜厚検出信号及び
水膜厚検出信号とイソプロピルアルコール濃度センサに
より検出したイソプロピルアルコール濃度検出信号とを
コントローラへ送り、ここで。

インキ膜厚検出信号と水膜厚検出信号とイソプロピルア
ルコール濃度検出信号とを予め設定している設定値と比
較、演算し、インキ膜厚検出信号と設定値とを比較、演
算して得られたインキ元ローラ回転数制御信号をインキ
プリセット装置を介しインキ元ローラへ送って、インキ
元ローラの回転数を調整する。また上記水膜厚検出信号
と設定値とを比較、演算して得られた水元ローラ回転数
制御信号を水元ローラ駆動系へ送って、水元ローラの回
転数を調整する。また上記イソプロピルアルコール濃度
検出信号と設定値とを比較、演算して得られたポンプ回
転数制御信号をイソプロピルアルコール１００％液の供
給ポンプへ送って、同供給ポンプの回転数を調整し、ア
ルコールパンから湿し水パンへ供供給されるイソプロピ
ルアルコール１００％液の供給量を変えて、インキ膜厚
と水膜厚とイソプロピルアルコール濃度とを設定値に保
持する。

（実施例） 次に本発明の印刷機の印刷濃度及び階調の自動制御装置
を第１．２図に示す一実施例により説明すると、第１図
の（１）が圧胴、（２）がブラケット胴。

（４）が版胴、（５）がインキ着ローラ、（６）が第１
着側（ヱ動ローラ、（７）がインキローラ群、（８）が
受渡しローラ、（９）がインキ元ローラ、　（１０）が
インキキーで同インキキー（１０）の開度と受渡しロー
ラ（８）の回転数とによりインキローラ群（７）へのイ
ンキ供給量をコントロールするようになっている。また
（ｌｌ）が第２着側揺動ローラ、（１２）が湿し水パン
、（１３）が水元ローラ、　（１４）が伝達ローラ、　
（１５）が水付ローラ、（１６）がインキローラ群（７
）上のインキ膜厚及び水膜厚を検出するインキ膜厚・含
水率センサ、　（５１）がイソプロピルアルコール濃度
を検出するイソプロピルアルコール濃度センサ、　（１
７）が同検出装置（１６）を幅方向に移動可能に支持す
る幅方向移動レールで、同検出装置（１６）が同幅方向
移動レール（１７）により上記インキローラ群（７）近
傍の任意位置に固定可能に支持されている。また（１８
）が検出装置用増幅器、（１９）がコントローラ、　（
２０）が設定器、　（２１）　（２２）がモータ駆動装
置、　（２３）がインキプリセット装置、　（２４）が
幅方向移動用パルスモータ、　（２５）が水元ローラ用
駆動モータ、第２図の（２６）がイソプロピルアルコー
ル１００％液の供給ポンプ、　（２７）がアルコールパ
ンで、イソプロピルアルコール１００％液がアルコール
パン（２７）から湿し水パン（１２）へ供給されるよう
になっている。

また第１図の（賀）が水膜厚検出信号、（Ｉ）がインキ
膜厚検出信号、（Ａ）がイソプロピルアルコール濃度検
出信号、　（Ｋｗ）が水元ローラ回転数制御信号、（Ｌ
ｎ）が検出装置移動用制御信号、　（ｍ）が幅方向の画
線率分布情報、　（Ｋｒ）がインキ元ローラ回転数制御
信号である。

次に前記第１．２図に示す印刷機の印刷濃度及び階調の
自動制御装置の作用を具体的に説明する。

第４図は、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）？１度を
パラメータとした版の水膜厚と階調との関係を示してい
る。同第３図中に記載した相対コントラストに値とは、
（１−ＤＩ　／　ＤＶ　）により定義される量である。

ここでＤｌｌは網点部分の濃度、Ｄ９はベタ濃度である
。この相対コントラストに値が高い程９階調が良いとい
い、第４図の何れの図でも１版の水膜厚を薄くすればす
る程１階調は良好になる。但し版の水膜厚を余り薄くす
ると１例えば第４図〔ａ１〕のＸ、よりも薄くすると１
本来インキの付着してはならない非画線部にインキが付
着して１画像が形成されなくなる。このＸｌを下限濃度
と呼ぶ。階調を良好にするには１版の水膜厚をｘ１近く
に制御すればよい。しかしインキの種類により版の水膜
厚はかなり異なってくる。

即ち、湿し水中のイソプロピルアルコール濃度が増加し
た場合、相対コントラストを上げる方向に寄与して、第
４図〔ａ１〕では９版の水膜厚が０゜３−１．０μ蒙に
増加したときの相対コントラストＫ（ｉｆの低下程度が
何れのイソプロピルアルコール濃度に対しても約０．０
２である。相対コントラストに値＝０．２８の状態から
相対コントラストに値＝０．３０の元の状態に戻すのに
１版の水膜厚を０．３μｍになるようにしてもよい。こ
のため、従来は、水元ロール（１３）の回転数を減少さ
せるようにしているが、湿し水中のイソプロピルアルコ
ール濃度を１０％から２５％に増加させても、相対コン
トラストに値＝０．３０に保ったとか可能である。この
ような状況は、第４図〔ａ２〕にも見られる。この場合
、イソプロピルアルコール濃度が低ければ、上方に向か
い凸状になった部分の平坦域が長く、高濃度になる程１
曲線が版の水膜厚の増加につれて急激に低下する。この
場合にも、相対コントラストに値の低下に伴った対応を
取れて１版の水膜厚を変えるのと、イソプロピルアルコ
ール濃度を変えるのとを等価にすることができる。さら
に最も極端な例としては、第４図〔ａ、〕の場合がある
。何れのイソプロピルアルコール濃度においても１版の
水膜厚を薄くすればする程、相対コントラストに値が上
昇し３階調が良好になる。この傾向は、他の例と同じで
ある。

ところがイソプロピルアルコール濃度が極めて低い領域
では、第４図〔ａ２〕の例と同じく上方に向かい凸状の
平坦域が長く、イソプロピルアルコール濃度が極めて高
い領域では１版の水膜厚の増加につれて相対コントラス
トに値が一旦急激に低下し１次いで緩やかに低下するか
、平坦になる傾向があり、中間のイソプロピルアルコー
ル濃度域では、中間の挙動を示す。またイソプロピルア
ルコール濃度が急激に変化する領域では、相対コントラ
ス）Ｋ値が極めて安定した値を示す。この領域の挙動の
一例を説明すると、外乱により相対コントラストに値が
０．３→０．２８に変化したとすると１版の水膜厚は１
．０μＩから１．５μｍに変化するが９　イソプロピル
アルコール濃度は一定になる。相対コントラストに値＝
０．２８の状態から相対コントラストに値＝０．３０の
元の状態に戻すのに１版の水膜厚を１．５μＩから１．
０μｍに戻してもよいが、イソプロピルアルコール濃度
を１０％から２０％に増加させても、相対コントラスト
に値＝０．３０に保つことが可能である。この相対コン
トラストに値の外乱による変化幅が小さければ小さい程
１版の水膜厚の変化幅も。

イソプロピルアルコール濃度の変化幅も小さくなる。一
方、相対コントラストに値＝０．３０の状態から増加し
た場合についても、その傾向は同様である。このように
イソプロピルアルコール濃度が急激に変化する第４図〔
ａ３〕の（＾）部の領域は、相対コントラストに値が極
めて安定した値を示す。本発明は前記の点に着目して、
印刷濃度及び階調を自動的に制御するようにしている。

即ち。

コントローラ（１９）は、前記従来の場合、インキキー
（１０）に対してインキキー開度信号（Ｋｉ）を出力し
ているが１本発明の印刷機の印刷濃度及び階調の自動制
御装置では、インキ元ローラ（９）に対してインキ元ロ
ーラ回転数制御信号（Ｋｒ）を出力している。またイン
キプリセット装置（２３）からコントローラ（１９）へ
幅方向の画線率分布情報（ｍ）を出力している。コント
ローラ（１９）は、印刷開始に先立ってインキプリセッ
ト装置（２３）からの幅方向の画線率分布情報（＋ｗ）
に基づいて制御信号を演算し。

その結果得られた検出装置移動用制御信号（Ｌｎ）をモ
ータ駆動装置（２２）へ送り、同モータ駆動装置（２２
）を介し幅方向移動用パルスモータ（２４）を制御して
、インキ膜厚・含水率センサ（１６）及びイソプロピル
アルコール濃度センサ（５１）を幅方向移動レール（１
７）に沿い幅方向に移動させて１幅方向任意位置に固定
し１次いでインキ膜厚・含水率センサ（１６）により検
出したインキ膜厚検出信号（１）及び水膜厚検出信号（
−）とイソプロピルアルコール８度センサ（５１）によ
り検出したイソプロピルアルコール濃度検出信号（Ａ）
とを増幅器（１８）を介してコントローラ（１９）へ送
り、ここで、インキ膜厚検出信号（１）と水膜厚検出信
号（賀）とイソプロピルアルコール濃度検出信号（＾）
とを予め設定している設定値と比較、演算し、インキ膜
厚検出信号（１）と設定値とを比較、演算して得られた
インキ元ローラ回転数制御信号（にｒ）をインキプリセ
ット装置（２３）を介しインキ元ローラ（９）へ送って
、インキ元ローラ（９）の回転数を調整する。また上記
水膜厚検出信号（−）と設定値とを比較、演算して得ら
れた水元ローラ回転数制御信号（Ｋ賀）をモータ駆動装
置（２１）へ送り、同モータ駆動装置（２１）を介し水
元ローラ用駆動モータ（２５）を制御して、水元ローラ
（１３）の回転数を調整する。また上記イソプロピルア
ルコール濃度検出信号（Ａ）と設定値とを比較。

演算して得られたポンプ回転数制御信号をイソプロピル
アルコール１００％液の供給ポンプ（２６）へ送って、
同供給ポンプ（２６）の回転数を調整し、アルコールパ
ン（２７）から湿し水パン（１２）へ供供給されるイソ
プロピルアルコール１００％液の供給量を変えて、イン
キ膜厚と水膜厚とイソプロピルアルコール濃度とを設定
値に保持する。

第３図は、インキローラ群（７）におけるインキ中の湿
す水及びイソプロピルアルコールの挙動を示している。

即ち、同第３図の左半部は、インキローラ群の構成を示
し、右半部は、インキローラ群のうち、Ｂ−Ｚ間におけ
る各成分の挙動を示している。２点（Ｚローラ）で供給
される湿し水中の水の分率がインキローラ群のインキ元
に上がるにつれて、９０％から９５％に上がる一方、湿
し水中のイソプロピルアルコール濃度が１０％から５％
に急激に低下している。一方、インキは、インキ元から
流れ、インキ中の溶剤量が下方に転移するにつれてイソ
プロピルアルコールと相互溶解して、水中イソプロピル
アルコール／溶剤エマルジョン（０／Ｗタイプ）になる
。また湿し水中のイソプロピルアルコールが上方へ転移
するにつれて上方から流れてくるインキ中の溶剤中へ溶
解し。

溶剤中イソプロピルアルコールが下方へ転移するにつれ
て増加する。このときのイソプロピルアルコールの挙動
がイソプロピルアルコール濃度センサ（５１）により検
出される。その−例を第４図（ｂ）（ｃ）（ｄ）により
説明する。今、相対コントラストに値が外乱により、突
然、第４図（ｂ）のように低下したとき、インキ膜厚及
び含水率を基に水元ローラ（１３）の回転数を変える以
外に、イソプロピルアルコール濃度を低速で徐々に変え
ても１元の相対コントラストに値に急速に復帰して。

制御性が良（なる。

上記制御時、第３図の２点（Ｚローラ）でイソプロピル
アルコール濃度が急激に増加し、約２０％に達したとき
のイソプロピルアルコール濃度センサ（５１）部（Ｋロ
ーラ部）のイソプロピルアルコール濃度が１５％で飽和
して、定常になった（第４図（ｂ）参照）。広い濃度範
囲でイソプロピルアルコール濃度が変化しながらも相対
コントラストに値が次第に一定値に接近して、濃度の低
下を制御することになる。相対コントラストに値が増加
する場合の変化は第４図（Ｃ）の通りである。

従来装置は、第４図（ｄ）に示すように制御性が良くな
い。

（発明の効果） 本発明の印刷機の印刷濃度及び階調の自動制御装置は前
記のようにコントローラが印刷開始に先立ってインキプ
リセット装置からの幅方向の画線率分布情報に基づいて
制御信号を演算し、その結果得られた検出装置移動用制
御信号によりインキ膜厚・含水率センサ及びイソプロピ
ルアルコール濃度センサを幅方向に移動させて１幅方向
任意位置に固定し１次いでインキ膜厚・含水率センサに
より検出したインキ膜厚検出信号及び水膜厚検出信号と
イソプロピルアルコール濃度センサにより検出したイソ
プロピルアルコール濃度検出信号とをコントローラへ送
り、ここで、インキ膜厚検出信号と水膜厚検出信号とイ
ソプロビルアルコール濃度検出信号とを予め設定してい
る設定値と比較。

演算し、インキ膜厚検出信号と設定値とを比較。

演算して得られたインキ元ローラ回転数制御信号をイン
キプリセット装置を介しインキ元ローラへ送って、イン
キ元ローラの回転数を調整する。また上記水膜厚検出信
号と設定値とを比較、演算して得られた水元ローラ回転
数制御信号を水元ローラ駆動系へ送って、水元ローラの
回転数を調整する。また上記イソプロピルアルコール濃
度検出信号と設定値とを比較、演算して得られたポンプ
回転数制御信号をイソプロピルアルコール１００％液の
供給ポンプへ送って、同供給ポンプの回転数を調整し、
アルコールパンから湿し水パンへ供供給されるイソプロ
ピルアルコール１００％液の供給量を変えて、インキ膜
厚と水膜厚とイソプロピルアルコール濃度とを設定値に
保持するので、前記従来装置のようにインキ膜厚・含水
率センサがある分割区間のインキ膜厚と水膜厚とを検知
した後、再び同分割区間に戻ってインキ膜厚と水膜厚と
を検知するまでの間、無制御の状態になることがなくて
、インキ膜厚及び水膜厚の制御性を向上できる。また第
１着側揺動ローラの軸方向全域をインキ膜厚・含水率セ
ンサで走査する必要がなくて、印刷作業の妨げにならな
い上に、印刷作業の安全性を確保できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる印刷機の印刷濃度及び階調の自
動制御装置の一実施例を示す系統図、第２図はイソプロ
ピルアルコールの供給系を示す説明図、第３図及び第４
図は作用説明図、第５図は従来の印刷機の印刷濃度及び
階調の自動制御装置を示す系統図である。 （７）・・・インキローラ群、（１６）　　・・・イン
キ膜厚・含水率センサ、　（１９）　　・・・制御器、
　（５１）　　・・・イソプロピルアルコール濃度セン
サ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. インキローラ上のインキ膜厚及び水膜厚を検出するイン
   キ膜厚・含水率センサとイソプロピルアルコール濃度を
   検出するイソプロピルアルコール濃度センサとを有する
   検出装置と、同検出装置からの検出信号と予め設定した
   設定値とを比較、演算しその結果得られた制御信号をイ
   ンキ元ローラ及び水元ローラへ送って同インキ元ローラ
   及び同水元ローラの回転数を制御する制御器と有し、上
   記検出装置を上記インキローラ近傍の幅方向任意位置に
   固定可能に支持したことを特徴とする印刷機の印刷濃度
   及び階調の自動制御装置。