JPH05169635A - 印刷機の版胴へのインキ着けを制御する印刷機インキ装置および制御する方法 - Google Patents

印刷機の版胴へのインキ着けを制御する印刷機インキ装置および制御する方法

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JPH05169635A
JPH05169635A JP4155253A JP15525392A JPH05169635A JP H05169635 A JPH05169635 A JP H05169635A JP 4155253 A JP4155253 A JP 4155253A JP 15525392 A JP15525392 A JP 15525392A JP H05169635 A JPH05169635 A JP H05169635A
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roller
transfer roller
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fountain
controlling
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JP4155253A
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Sung C Lee
シー リー サング
James N Crum
エヌ クラム ジェイムズ
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Manroland AG
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MAN Roland Druckmaschinen AG
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    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F31/00—Inking arrangements or devices
    • B41F31/02—Ducts, containers, supply or metering devices
    • B41F31/10—Applications of feed or duct rollers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S101/00—Printing
    • Y10S101/32—Means to vary the time of contact of one or more rollers in an ink train

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  • Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 つぼローラが移しローラと係合状態にある時
間中、選択された回転角が得られるるように容易に制御
することができる、簡単かつ安価な印刷機インキ装置を
提供する。 【構成】 ギアを介してインキ装置のつぼローラ２０と
結合された低い慣性で迅速に動作するサーボモータ４０
が、電子制御ユニット４５により制御されエネルギー供
給される。この制御ユニットは、移しローラがつぼロー
ラ２０と接触状態にある時間周期中、速度ゼロから、所
定の角度φsだけつぼローラ２０を回転させるのに必要
な所望の速度まで、つぼローラ２０の加速を制御する。
移しローラがつぼローラ２０から離れてインキ装置のイ
ンキ移送ローラ２２と係合すると、つぼローラの速度は
ゼロまで低下する。サーボ閉ループにより、命令どおり
の装置の操作が保証される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、印刷機の版胴へのイン
キ着けを制御する印刷機インキ装置に関する。この装置
には、印刷インキを収容するインキつぼと、該インキつ
ぼからインキを受け取るつぼローラと、インキ移送ロー
ラと、該インキ移送ローラから前記版胴へインキを移送
するインキローラ列手段と、移しローラと、所定のドエ
ルタイム周期の間、該移しローラを周期的交番的に前記
インキ移送ローラと前記つぼローラとに係合させる手段
と、さらに前記つぼローラを制御可能に間欠的に駆動す
る手段とが設けられている。
【０００２】
【従来の技術】印刷機、例えばウェッブ平版オフセット
印刷機は、典型的にはインキつぼ内を回転する鋼鉄製の
つぼローラを使用する。ローラがインキつぼまたはイン
キだめに浸されたときに、ローラにより得られるインキ
膜の厚さを制御する目的で、このローラに対して柔軟性
な、あるいは分割されたドクターブレードが、例えば種
々異なる領域において可調整可制御の圧力で押圧され
る。ブレード調節ねじまたは類似の装置により、印刷が
なされるべき基体の幅方向にわたって選択された印刷の
要求を適合させるために、印刷の幅方向にわたって変化
されるべきつぼローラにより得られたインキ膜の厚さを
制御することができる。
【０００３】インキローラ列自体は複数個のローラまた
はシリンダを有しており、それらのうちのいくつかは軸
線方向に揺動できる。本発明が関連する装置にしたがっ
て自由に回転する移しローラにより、インキはつぼロー
ラからインキローラ列へ移送される。上記の移しローラ
は、つぼローラとインキローラ列の最初のインキ移送ロ
ーラとの間を前後に揺動する。つぼローラと、最初のイ
ンキ移送ローラつまりインキローラ列のローラとに交互
に係合させる目的で、移しローラは印刷機のギアトレー
ンにより作動される機械的な駆動部によって動かされ
る。
【０００４】移しローラによりインキローラ列へ供給さ
れるインキ量は、移しローラがつぼローラと接触状態に
ある時間中のつぼローラの前進角と、つぼローラしたが
って移しローラの軸方向の長さにわたるインキの厚さと
に依存する。いくつかの印刷機の場合、つぼローラは連
続的に回転する。この場合、可変速度駆動部が設けられ
ており、この可変速度駆動部は、印刷機の動作速度の関
数として、印刷機の速度に依存して速度を変化させる。
さらに付加的に、移しローラがつぼローラと接触状態に
ある間のつぼローラの回転角度を変化させて移送される
インキ量を変更する目的で、つぼローラと印刷機の間の
速度比を変えることができる。
【０００５】インキは、第１のインキ移送ローラからイ
ンキ分配ローラ列を介して印刷機の版胴へ配分される。
版胴へインキ着けされてから、インキは基体であるウェ
ッブ−代表的には紙−上へ印刷するためにブランケット
胴においてオフセット印刷される。この紙が繊維、毛羽
あるいは糸屑を排除し得る特性を有している場合、この
ような繊維、毛羽または糸屑は、種々異なるインキ分配
ローラを介してインキ供給部へ戻される恐れがあり、さ
らに場合によっては、間欠動作する、あるいは揺動する
移しローラを介してインキためまたはインキつぼへ達す
る恐れがある。毛羽、糸屑、ほこり、あるいは他の汚染
物質は、インキつぼ内に集まる可能性があり、それによ
り時間にわたり移送されるインキ量が変化される可能性
がある。インキつぼ内の汚染物質の累積に起因してイン
キ移送が変化する問題を克服するために、移しローラが
つぼローラと接触状態にある時間中だけ、つぼローラを
回転させることが提案されている。見い出されたこのよ
うな間欠動作により、摩耗あるいは印刷される個々の像
に線を生じさせ得る、インキツボつまりはつぼローラ上
の選ばれた領域における汚染物質の形成が回避される。
従来、つぼローラの間欠運動は種々異なる機構により、
例えば印刷機により可調整の長さのクランク機構により
行なわれていた。このクランク機構は印刷機、間欠動作
のために周囲に沿って間隙のある歯車装置を備えつぼロ
ーラの逆回転さえも行なわせるギアトレーン（ドイツ連
邦共和国第３７１６６７９号、Nawrath 参照）、あるい
はマルタクロス駆動部（ドイツ連邦共和国特許第１１８
８６１６号、Norlin参照）により駆動される。
【０００６】公知のインキ装置は、つぼローラのための
デッドタイムまたは停止時間である、移しローラがつぼ
ローラと接触状態にない間の時間を利用している。した
がってつぼローラは、移しローラと係合または接触して
いるインターバル中しか駆動されない。このような間欠
運動により、インキ膜制御部材−代表的にはドクターブ
レードまたはドクターブレード部材−とつぼローラとの
間における汚染物質の累積が回避されることが判明し
た。
【０００７】ローラの間欠動作を保証する装置は複雑か
つ高価であり、さらにメンテナンスの問題を引き起こ
す。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の課
題は、間欠動作するインキつぼローラ駆動部を次のよう
に改善することにある。即ち、つぼローラが移しローラ
と係合状態にある時間中、選択された回転角が得られる
るように容易に制御することができ、さらに付加的に回
転速度と回転方向を迅速に変えられ、他方、簡単で安
く、しかも複雑な駆動装置を必要としないようにし、さ
らにつぼローラを作動させる簡単な方法を得られるよう
にすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この課題は、つぼローラ
を駆動する手段は、該つぼローラと回転可能に結合され
た高トルクのサーボモータと、移しローラに関して検出
するように結合されたセンサと、前記サーボモータの間
欠動作を制御するコントローラとを有しており、前記セ
ンサは、つぼローラと移送ローラの間の移しローラ（２
２）の運動に関する移しローラ周期の瞬時基準値を表わ
す移しローラ一信号を供給するようにし、前記コントロ
ーラは、前記ドエルタイム周期の持続時間を表わす信号
を受信する第１の入力手段と、移しローラがつぼローラ
と係合状態にある期間のつぼローラの回転角を表わしオ
ペレータにより制御可能なドエル角信号を受信する第２
の入力手段と、移しローラ位置信号を受信する第３の入
力手段とを有しており、さらにプログラミング可能な前
記制御ユニットは、前記サーボモータの回転を制御する
ために該サーボモータに対する制御出力側を備えてお
り、前記サーボモータは、移しローラとつぼローラとの
係合のドエルタイム周期の間、前記ドエル角信号により
決定された角度だけつぼローラを駆動するようにしたこ
とにより解決される。
【００１０】
【発明の構成および利点】簡単にいえば、つぼローラは
電気的な高トルクのサーボモータにより駆動される。こ
のサーボモータはサーボ増幅器とコントローラとにより
制御され、このコントローラは、オペレータにより制御
可能な命令と印刷データを受信する。コントローラはモ
ータの間欠動作を制御する。例えばつぼローラと係合す
るための移しローラの位置のシフトに関して、移しロー
ラ周期の開始を表わす移しローラ位置信号を供給する目
的で、センサ−例えばホール素子トランスジューサ−が
移しローラと結合されている。制御ユニットは複数個の
入力端子を有しており、これらの入力端子は、印刷機の
動作速度を表わす印刷機速度信号を受信するために、コ
ントローラ有利には電子コントローラと結合されてい
る。移しローラの周期時間は印刷速度の関数である。電
子制御ユニットへの第２の入力はオペレータにより制御
される、つまり移しローラがつぼローラと係合している
間のつぼローラの所望の回転角を表わす信号である。さ
らに制御ユニットは、移しローラ位置信号の加えられる
第３の入力側を有している。この移しローラ位置信号は
実際には、つぼローラの回転を開始させるための、サー
ボモータに対する−適切に増幅された−スタート信号で
ある。つぼローラは、移しローラとの接触係合中、オペ
レータによって選択され制御された角度φにより決定さ
れた角度だけつぼローラが回転するような速度で駆動さ
れる。
【００１１】この装置は、電子的につぼローラの速度を
変化させて移しローラがつぼローラと接触している時間
中、つぼローラの回転係合の角度を変えることによりイ
ンキ量を制御できる、という利点を有する。
【００１２】したがって印刷オペレータは、印刷機の制
御卓上で手動により操作可能な制御部の設定状態を変え
るだけで、移送されるインキ量を制御することができ
る。さらにこの印刷機の制御卓により、つぼローラの回
転速度を変化させることができ、したがって移しローラ
がつぼローラと係合している時間中につぼローラが回転
する角度を変化させることができる。
【００１３】最新の高速のウェッブ印刷機は、例えば毎
分約２５００フィートの印刷速度で動作することができ
る。これは毎分約８１５メートルあるいは毎秒約１４メ
ートルである。このような印刷機速度において、移しロ
ーラ周期は約０．２６６秒である。移しローラはこの周
期の半分だけ、つまり約１３３ｍｓだけつぼローラと接
触状態にある。この時間中、速度ゼロからオペレータに
より制御される命令された前進角または回転角に達する
の必要な速度まで、つぼローラを加速させる必要があ
る。印刷要求を適合させるために、この角度は０〜９０
゜の間で印刷オペレータによりセットすることができ
る。通常、回転角度のパーセントの形式で命令される。
この場合、つぼローラの９０゜の回転は１００％のイン
キ着けに相応する。移しローラ周期の２番目の周期中、
つぼローラを速度ゼロまで減速させる必要がある。速度
対時間のプロフィールは決定的ではない。しかし印刷オ
ペレータによる前進角セットは決定的なものであり、移
しローラがつぼローラから再び離れたときに達成されな
ければならない。
【００１４】さらにこの装置は、オペレータの命令のも
とで移しローラと係合している間、つぼローラの回転角
を変化させることができるだけでなく、例えばつぼロー
ラ動作の反復シーケンスも変化させることができる、と
いう利点を有する。ソフトウェアあるいはハードウェア
の簡単な変形によって、例えば所定数の移しローラ周期
にわたりつぼローラを連続的に回転させることが容易に
可能であり、したがって所望のように糸屑を取り除くた
めに、１つまたは複数個の間欠周期を容易に発生させる
ことができる。このような動作形式により、サーボモー
タの加熱や、サーボモータとつぼローラの間に挿入接続
された歯車装置における摩耗の量が低減される。
【００１５】
【実施例の説明】図１には、ウェッブオフセット輪転印
刷機がきわめてに概略的に図示されている。この機械は
両面印刷機用として描かれている。ウェッブＷの表面と
裏面に印刷する印刷装置はそれぞれ機能的に同一である
ので、個々の部材は同じ参照番号または文字により示さ
れている。
【００１６】各印刷装置は、インキ移送に関してブラン
ケット胴ないしオフセット胴１１とかかわり合う版胴１
０を有している。周知の平版印刷にしたがって、湿し装
置により湿し水が供給される。この湿し装置は、水元ロ
ーラＰ、スリップローラＳまたはこれと同等の機能を有
するブラシローラＢＲをそれぞれ有する。これらのロー
ラは湿し水を第１の移しローラ１２へ移送し、さらにこ
れは水着けローラ１３へ供給される。インキ装置は、イ
ンキ移送に関してインキつぼ１８と係合されて配置され
たインキつぼローラ２０を有している。インキ膜の厚さ
は、ドクターブレード１９をインキつぼローラ２０の外
周と係合させることにより制御される。インキつぼロー
ラ２０に対するドクターブレードの係合状態は、周知の
ブレード調節装置にしたがって、インキつぼローラの軸
の長さに関して変化させることができる。ここではブレ
ード調節装置は示されていないが、それはあらゆる適切
な構造のものとすることができるからである。
【００１７】移しローラ２１は、つぼローラ２０からイ
ンキローラ列へインキを移送する。インキローラ列は複
数個のローラまたはシリンダを有しており、それらのう
ちのいくつかを軸線方向に振動または揺動させることが
できる。移しローラ２１はまず最初にインキをインキつ
ぼローラ２０から第１のインキ移送ローラ２２へ移送す
る。第１のインキ移送ローラ２２はその表面が第２のイ
ンキ移送ローラ２３と係合しており、インキをこの第２
のインキ移送ローラ２３へ移送し、さらにインキはそこ
から第３の移送ローラ２４へ移送される。そしてローラ
２４上のインキ膜は第１の副ローラ列へ分配され移送さ
れる。第１の副ローラ列は振りローラ２５、移送ローラ
２６、さらに別の振りローラ２７、ならびにインキ着け
ローラ２８を有している。インキ着けローラ２８と係合
させてローラ２９を配置することができる。インキロー
ラ列の第２の経路は、振りローラ３０を経由して２つの
インキ着けローラ３１、３２へ通じている。上方のイン
キローラ列に、湿し水着けローラ１３とインキ着けロー
ラ３２の両方に係合している結合ローラ３３を設けるこ
とができる。必要であれば、同様のローラを下方の装置
にも配置することもできる。
【００１８】版胴１０、ブランケット胴１１、つぼロー
ラ２０、移しローラ２１、ならびに第１のインキ移送ロ
ーラ２２の回転方向は、図中の矢印により示されてい
る。
【００１９】両方向を指す矢印Ａで示されており、移し
ローラ形式のインキ装置としてよく知られているよう
に、移しローラ２１はつぼローラ２０とインキ移送ロー
ラ２２の間を前後に揺動する。いかなる装置を使用して
もよく、移しローラを選択的、間欠的、交番的につぼロ
ーラ２０または第１のインキ移送ローラ２２と係合状態
におく装置は周知であるので、簡単にするためにこの装
置は図面から省略されている。適切な装置において、移
しローラ２１の位置、ならびにこのローラがそれぞれつ
ぼローラ２０または第１のインキ移送ローラ２２と係合
状態にあるドエルタイムを制御するために、カムを使用
することができる。このカムは印刷機の動作駆動部と回
転可能に結合されており、したがって印刷機の動作速度
に依存しそれを表わす速度で回転する。このため移しロ
ーラがそれぞれつぼローラ２０あるいは移送ローラまた
はシリンダ２２と係合状態にある時間は、印刷機の動作
速度に依存する。
【００２０】本発明の特徴によれば、つぼローラ２０は
機械速度には依存せず、それと所定の関係を有する速度
で駆動される。何故ならば移しローラ２１がつぼローラ
２０と係合している時間中につぼローラ２０が回転する
角度は、オペレータにより制御可能だからである。
【００２１】インキ装置のローラ、詳細にはインキ装置
ローラ２２、２３、２４、２５は機械速度で駆動され
る。移しローラ２１は自由に回転可能である。移しロー
ラ２１が第１のインキローラ２２つまり第１の移送ロー
ラと係合状態にある場合、移しローラは、その上のイン
キの摩擦と移送ローラ２２上のインキの摩擦とにより、
摩擦的に支持され、さらに移しローラ２１の係合の最後
には少なくとも近似的に移送ローラ２２の速度に達す
る。著しく短期間の間に、移しローラ２１はつぼローラ
２０と係合状態になり、摩擦によって減速し、つぼロー
ラの速度を適合させる。移しローラ２１がつぼローラ２
０と接触状態にある時間中、印刷機オペレータによる命
令として所定の角度だけ回転させる目的で、つぼローラ
２０は効果的に静止状態から所望の速度へ加速されなけ
ればならない。後述するように電気的なモータ駆動によ
るつぼローラ２０の初期の加速は、移しローラ２１の回
転−これは移しローラ２１が移送ローラ２２と係合状態
にあったときに、機械駆動部によりこのローラに対して
与えられたものである−により回転エネルギーがつぼロ
ーラ２０へ伝達されることにより支援される。
【００２２】次に第２図を参照する。
【００２３】本発明の特徴によれば、つぼローラ２０は
減速ギアボックス４１を介してサーボモータ４０により
駆動される。このサーボモータの軸は符号化器またはレ
ゾルバ４２と結合されている。この符号化器またはレゾ
ルバは、つぼローラ２０の瞬時のスピードを表わすパル
ス出力信号を供給する。この信号は印刷コントローラ４
５において積分され、この印刷コントローラはつぼロー
ラの前進角の量を与える。
【００２４】印刷コントローラは、有利な実施形態では
電子コントローラであり、制御ユニット４５の一部また
はすべての部分を構成している。ユニット４５は、独自
の内部クロックを有している。ユニット４５は、その動
作を命令または制御する３つの入力信号を受信する。第
１の入力信号は、移しローラ２１がつぼローラと接触状
態にある間の時間を、つまり移しローラ２１の周期時間
Ｔの半周期の一方を表わす信号である。この信号はＴ／
２信号である。移しローラ揺動機構は印刷機と結合され
ているので、この信号は印刷機の速度も表わしている。
【００２５】さらにユニット４５は角度φs を表わす第
２の入力信号を受信する。この角度φs は、印刷オペレ
ータにより命令される、つぼローラ２０が時間Ｔ／２中
に回転すべき回転角度である。ある印刷機装置によれ
ば、１００％のφs 信号によりつぼローラ２０の９０°
の動作が制御される。これではインキが供給されすぎる
と印刷オペレータが判断した場合、これよりも低いレベ
ルで角度をセットすることにより、例えば時間Ｔ／２中
に８５°しか回転しないようにして、分量を低減させる
ことができる。
【００２６】さらにユニット４５は、移しローラ位置信
号であり例えばパルスである第３の信号を受信する。こ
の信号は、移しローラがつぼローラと係合するための移
しローラ周期の一部分がスタートするときに、移しロー
ラ２１の位置を制御する揺動機構から導出される。この
移しローラ位置信号はユニット４５に対するスタート信
号として用いることができ、モータ４０を制御しエネル
ギーを供給するサーボ増幅器４３への接続用の出力接続
部Ｊ１へユニット４５から供給されるべき出力の算出を
開始させる。つぼローラの速度を表わす符号化器または
レゾルバーの信号は、フィードバックループにおいて電
子制御ユニット４５へ供給される。
【００２７】図１の印刷装置１は、周知のプログラミン
グ可能なコントローラにより制御される。このコントロ
ーラにより、印刷オペレータは種々異なる機械の機能を
制御することができ、さらに機械の動作を監視すること
ができる。オペレータは印刷速度を設定し、さらに移し
ローラ２１がつぼローラ２０から移送できる最大インキ
移送量のパーセントも設定する。印刷速度から、つぼロ
ーラ２０上の移しローラ２１の瞬時のドエルタイムＴ／
１を容易に決定し算出することができる。つぼローラを
制御する電子制御部は、本発明によれば２つの入力を必
要とする。即ちオペレータによりセットされる、つぼロ
ーラ上のドエルタイムＴ／２−当然これは印刷速度に反
比例する−と、つぼローラの所望の前進角φs である。
印刷速度とドエル角度、正確にいえばつぼローラの前進
角のためのオペレータ命令ユニット４６および４７から
導出されるこれらの信号はそれぞれ、プログラミング可
能な印刷コントローラ４５により１２ビットの２進信号
へ変換される。例えばホール効果センサである移しロー
ラ位置センサ４４は、移しローラの位置あるいは移しロ
ーラのための操作部材−例えばカム−の位置を監視し、
移しローラ周期の開始を表わす信号を供給する。つぼロ
ーラ速度制御ループのための速度フィードバック信号を
供給する符号化器またはレゾルバー４２も、コントロー
ラ４５へ信号を供給する。この信号は積分されて、ギア
ボックス４１を介してモータ４０により回転されるつぼ
ローラ２０の前進角φs の大きさを与える。
【００２８】インキつぼローラコントローラは水晶制御
のリアルタイムクロック装置を有しており、このクロッ
ク装置は１ｋＨｚの速度で出力パルスを供給する、即ち
１ｍｓごとに１つのパルスを供給する。コントローラは
１ｍｓごとに１回、次の等式を解く： 速度基準値＝ｋ＊｛（φs −φ）／（Ｔ／２−ｔ）｝........（１） この場合、（φs ）−（φ）は、達成されるべきつぼロ
ーラ２０の回転の残りの角度であり、（Ｔ／２−ｔ）
は、つぼローラ２０における移しローラ２１の残りのド
エルタイムであり、さらにｋは速度サーボに対して正確
な速度基準値を与えるための比例定数である。
【００２９】上記の用語”速度基準値”は増幅前の信号
を表わしており、サーボモータを制御するためにこの信
号はサーボモータへ供給される。これはサーボモータの
ための命令速度と呼ぶこともでき、フィードバックルー
プによって符号化器またはレゾルバー４２からサーボ増
幅器へフィードバックされるエラー信号により修正され
る。
【００３０】サーボモータ４０はギアボックスとともに
市販の製品である。高い加速性で低い慣性を有するユニ
ットは市販されている。代表的なつぼローラは、６．
４”−１ｂ−ｓｅｃ2 の慣性を有することができる。移
しローラの慣性は、例えば１．２５”−１ｂ−ｓｅｃ2
である。２５００ｆｔ／分の印刷速度において、移しロ
ーラ２１は約６０ｍｓ減速する。この減速トルクは、つ
ぼローラ２０を加速させる方向にある。
【００３１】モータとギアボックスの組み合わせは容易
に組み立て可能であり、この組み合わせによりつぼロー
ラ２０を６０ｍｓ以内に所望の速度にすることができ
る。このことにより移しローラ２１の動力学的エネルギ
ーの最も有利な状態が得られ、移しローラ２１はインキ
移送ローラ２２と係合した後でもなお回転する。慣性ト
ルクに加えて、インキと、つぼローラ２０と係合してい
るブレード１９とは、そこにおいて３６０”−１ｂ以上
の粘性のトルクを出すことができる。モータから最大の
エネルギー伝達を得る目的で、負荷慣性がモータの慣性
に近似的に適合されるように、ギアボックスの比が選択
される。
【００３２】以下で述べる装置は、これらすべての要因
を考慮することができる。実践において種々のモータギ
アボックスの組み合わせを、市販の製品をもとにして所
望の性能を得るために求めることができる。サーボモー
タ４０は、高いトルクで低い慣性を有するモータとすべ
きである。最大の寿命のために、ブラシレス交流モータ
が好適である。
【００３３】加速／減速中にモータ４０に対して要求さ
れるモータのピークトルクは、概算されるだけでよい。
用いられる個々のインキ、温度、印刷オペレータによる
調節等のような多数の要因はトルクに影響を及ぼす可能
性があり、したがって個々のモータ４０−ギアボックス
４１−つぼローラ２０の組み合わせにより達成される速
度上昇時間に影響をおよぼす可能性がある。図２の装置
には、制御ユニットを備えたモータ−ギアボックスの組
み合わせの適切な構成が示されている。
【００３４】制御ユニットとこのユニットのための命令
入力は、図３により詳細に示されている。印刷速度とつ
ぼローラの前進角は、プログラミング可能なコントロー
ラ４５とそれぞれ結合されている入力素子４６、４７に
より供給される。ユニット４５はそれぞれ１２ビットの
信号を供給する。１２ビットのφs 前進角信号は第１の
カウンタ５０へ、例えば１２ビットカウンタへ供給さ
れ、このカウンタをカウントダウンさせるためにプリセ
ットする。このカウンタは、符号化器またはレゾルバー
４２から導出される信号に制御されてカウントダウンす
る。計数の開始は、移しローラ位置センサ４４からのス
タート信号の印加により制御される。１２ビットのディ
ジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器５２において、計数
状態はアナログ値へ、例えばアナログ電圧へ変換され
る。比例値ｋは、周知のように例えば分圧器５５からＤ
／Ａ変換器へ固定電圧を導くようにして、Ｄ／Ａ変換器
５２へ供給される。
【００３５】移しローラ位置センサ４４からのスタート
信号は、第２の１２ビットカウンタ５１における計数も
開始させる。この第２の１２ビットカウンタ５１は、１
ｋＨｚのクロック周波数で計数する。１２ビットのＴ／
２信号を受信するために、つまり移しローラ２１がつぼ
ローラ２０と接触状態にある間の時間を表わす信号を受
信するために、このカウンタはプリセットされる。ダウ
ンカウンタ５１からの出力は、演算増幅器５４のフィー
ドバック経路中に接続されている第２のディジタル／ア
ナログ変換器５３へ供給される。演算増幅器５４も入力
としてＤ／Ａ変換器５２からの出力を受信する。演算増
幅器５４からの出力は接続部Ｊ１と結合されており、こ
の接続部により、サーボ増幅器４３つまりはサーボモー
タ４０のための速度基準信号が形成される。
【００３６】動 作 移しローラ位置センサからのスタート信号によりシグナ
リングされて移しローラ周期が開始されると、コントロ
ーラ４６、４７から導出されるセット状態に応じて両方
のカウンタ５０、５１はφs とＴ／２の値にプリセット
される。これと同時にソリッドステートスイッチ５６に
より、演算増幅器５４の出力側が速度サーボ基準入力側
と接続される。サーボレスポンスが即時的なものである
としたら、この出力は所望の速度と等しいステップ動作
の基準である。
【００３７】符号化器４２からパルスを受信すると、角
度カウンタ５０はカウントダウンし、達成されるべき残
りの角度−前述の式（１）の分子参照−と等しい、あら
ゆる瞬時における計数値をとる。同時に１ｋＨｚのクロ
ック信号によりカウンタ５１がカウントダウンされ、そ
の結果、移しローラの半周期中の残りのｍｓの数値−上
記の式（１）の分母参照−と等しい計数値をとる。これ
らの計数値はＤ／Ａ変換器５２、５３により電気的な信
号レベルまたはパラメータへ変換され、それらは演算増
幅器５４の順方向経路およびフィードバック経路へそれ
ぞれ導かれる。演算増幅器５４は除算機能を果たし、ｋ
の調整値により較正された演算増幅器の出力は、移しロ
ーラの半周期の期間Ｔ／２の終わりにはプリセット角度
φs を達成するのに必要な速度と等しくなる。
【００３８】タイムカウンタがゼロに達し、移しローラ
２１のドエルタイムの終了をシグナリングすると、速度
基準値はスイッチ５６によりゼロまたはアース基準値へ
切り替えられ、モータ４０を停止する。
【００３９】速度サーボレスポンスは、時間Ｔ／２内に
最終速度に到達するのに十分なほど速い。制御動作は、
時間Ｔ／２内に、および時間Ｔ／２で角度φs が達成さ
れることを保証する。
【００４０】この回路は、集積回路を用いることにより
容易に構成することができる。好適には、１つのプリン
ト配線板上に２つのチャネルが互いにまとめられてお
り、各チャネルはインキ装置の個々の１つと結合されて
いる。
【００４１】いくつかの動作に対しては、つぼローラ２
０を常に間欠動作させる必要はない。上述の間欠動作に
より、サーボモータ４０やギアボックス４１における応
力が引き起こされる。いくつかの動作において、所定の
または予め定められた数の移しローラ周期の間、つぼロ
ーラを連続的に回転させ、所望のように糸屑を取り除く
ために、1つまたは複数の断続的な周期を生じさせるこ
とが望ましい。この形式の動作により、モータの加熱量
およびギアボックス４１における摩耗の量が低減され
る。
【００４２】図４には、このように装置を制御する手段
が示されている。
【００４３】ダウンカウンタ６０は、クロックパルス例
えば１ｋＨｚの速度のパルスと、移しローラ位置センサ
４４からの移しローラ位置信号と、間欠周期が開始され
る前につぼローラ２０が連続的に回転すべき間の移しロ
ーラ２１の周期数を表わす信号とを受信する。制御ユニ
ット４５からの出力は、接続部Ｊ１、Ｊ２の間で遮断さ
れるか、あるいはカウンタ６０により制御されてスイッ
チ５７が接続状態におかれる。接続端子Ｊ２は接続端子
Ｊ１へ切り替えることができるかあるいは選択的に、印
刷速度を表わす入力へ、例えばドエル角度のパーセント
により修正された移しローラのドエルタイムＴ／２を表
わす入力へ切り替えられる。したがってつぼローラの速
度は、周期制御入力側で入力された計数値の間、連続的
に一定のレベルで維持される。このカウンタがプリセッ
トされた周期数までカウントダウンまたはカウントアッ
プすると、カウンタ６０に制御されてスイッチ６１は、
端子Ｊ１、Ｊ２が接続される位置へ切り替わり、したが
って上述のような間欠周期が開始される。変形実施例に
おいて、間欠周期数も周期制御入力側により決定するこ
とができる。カウンタ６０へ供給されるスタート信号
は、連続的に回転しようとも、あるいは断続的に回転し
ようとも計数されるべき周期のために計数信号を供給す
る。
【００４４】択一的に、プログラミング可能な印刷制御
ユニット４５内のソフトウェアにより間欠動作を制御す
ることができ、例えばスイッチ５６がアースへ切り替え
られるのを阻止するか、あるいは擬似的なスタート信号
をカウンタ５０および５１へ供給して他方の計数周期を
開始させることにより、制御することができる。
【００４５】１つの実施形態において、以下のコンポー
ネントが適切であると判明した。
【００４６】モータとギアボックス：VICKERS FASA2-12
0-030 と MICRON SIZE10ギアボックス； カウンタ５０、５１：ANALOG DEVICES AD7541AKN； 演算増幅器５４：あらゆる標準のユニット、例えば MOT
OROLA MC1747P； プログラミング可能な印刷コントローラ４５：ALLEN-BR
ADLEY PLC-3. 本発明の着想の範囲内であれば、種々の変更および変形
を行なうことができ、さらに上述のあらゆる特徴的構成
を他のいかなるものとともに使用してもかまわない。
【００４７】
【発明の効果】本発明により、つぼローラが移しローラ
と係合状態にある時間中、選択された回転角が得られる
るように容易に制御することができ、回転速度と回転方
向を迅速に変えられる簡単かつ安価な印刷機インキ装置
が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】揺動する移しローラを備えたインキ装置を有す
る両面印刷形印刷機ステーションの側面図である。
【図２】つぼローラ駆動モータのシステムと制御の様子
を示す図である。
【図３】プログラミング可能な電子制御ユニットの詳細
図である。
【図４】間欠的なローラ回転周期を散在させながら選択
的連続的につぼローラを回転させるための、図２の装置
の変形図である。
【符号の説明】
１ 印刷機 １２ 水移しローラ １３ 湿し水着けローラ １８ インキつぼ １９ ドクターブレード ２０ つぼローラ ２１ 移しローラ ２２、２３、２４ 移送ローラ ２４ 振りローラ ２６ 移送ローラ ２７ 振りローラ ２８ インキ着けローラ ３０ 振りローラ ３１、３２ インキ着けローラ ４０ サーボモータ ４１ ギアボックス ４２ 符号化器 ４３ サーボ増幅器 ４４ 移しローラ位置センサ ４５ 制御ユニット ５０、５１ カウンタ ５２、５３ Ｄ／Ａ変換器 ６０ カウンタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェイムズ エヌ クラム アメリカ合衆国 コネチカット ストニン トン コーヴ ロード 100

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 印刷機（１）の版胴（１０）へのインキ
    着けを制御する印刷機インキ装置であって、 印刷インキを収容するインキつぼ（１８）と、該インキ
    つぼからインキを受け取るつぼローラ（２０）と、イン
    キ移送ローラ（２２）と、該インキ移送ローラから前記
    版胴へインキを移送するインキローラ列手段（２３−３
    ２）と、移しローラ（２１）と、所定のドエルタイム周
    期（Ｔ／２）の間中、該移しローラ（２１）を周期的交
    番的に前記インキ移送ローラ（２２）と前記つぼローラ
    （２０）とに係合させる手段（Ａ）と、さらに前記つぼ
    ローラを制御可能に断続的に駆動する手段とが設けられ
    ている形式の、印刷機の版胴へのインキ着けを制御する
    印刷機インキ装置において、 前記つぼローラを駆動する手段は、該つぼローラ（２
    ０）と回転可能に結合された高トルクのサーボモータ
    （４０）と、前記移しローラ（２１）に関して検出する
    ように結合されたセンサ（４４）と、前記サーボモータ
    （４０）の間欠動作を制御するコントローラ（４５）と
    を有しており、 前記センサ（４４）は、つぼローラ（２０）と移送ロー
    ラ（２２）との間の移しローラ（２１）の運動にもとづ
    いて移しローラ周期における基準瞬時値を表わす移しロ
    ーラ位置信号を供給するようにし、 前記コントローラ（４５）は、前記ドエルタイム周期
    （Ｔ／２）の持続時間を表わす信号を受信する第１の入
    力手段（４６）と、移しローラがつぼローラと係合状態
    にある間のつぼローラの回転角を表わす、オペレータに
    より制御可能なドエル角信号（φs ）を受信する第２の
    入力手段（４７）と、移しローラ位置信号（スタート）
    を受信する第３の入力手段とを有しており、 さらにプログラミング可能な前記制御ユニット（４５）
    は、前記サーボモータ（４０）の回転を制御するために
    該サーボモータ（４０）に対する制御出力側（Ｊ１）を
    備えており、前記サーボモータ（４０）は、移しローラ
    （２１）とつぼローラ（２０）との係合のドエルタイム
    周期（Ｔ／２）の間中、前記ドエル角信号（φs ）によ
    り決定された角度にわたりつぼローラ（２０）を駆動す
    るようにしたことを特徴とする、印刷機の版胴へのイン
    キ着けを制御する印刷機インキ装置。
  2. 【請求項２】 前記所定のドエルタイム周期（Ｔ／２）
    は、印刷機動作速度の関数である請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記コントローラ（４５）は、移しロー
    ラ（２１）がつぼローラ（２０）と係合している間、連
    続的に移しローラ周期を定め、 制御入力＝ｋ＊｛（φs −φ）／（Ｔ／２−ｔ）｝ ........（１） の計算を行なう計算手段（５４）を有しており、 この場合、（φs ）−（φ）は実行されるべきつぼロー
    ラ（２０）の回転の残りの角度であり、（Ｔ／２−ｔ）
    はつぼローラ（２０）と係合している移しローラの残り
    のドエルタイムであり、ｋは比例定数である、請求項１
    記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記計算手段は、前記ドエル角信号を受
    信する演算増幅器（５４）を有しており、該演算増幅器
    （５４）は、該増幅器の出力側から入力側へのフィード
    バック接続路を有しており、さらに前記計算手段は、該
    手段へＴ／２−ｔ信号を供給するために前記フィードバ
    ック接続路内に接続された手段（５３）を有している、
    請求項３記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記計算手段は速度基準値を形成する出
    力側（Ｊ１）を備えており、該出力側（Ｊ１）は、前記
    移しローラ周期の間、ドエル角信号により命令され選択
    されたドエル角（φs ）でつぼローラ（２０）が回転す
    るような速度でサーボモータが回転するように連続的に
    制御するために、前記モータ（４０）と結合されてい
    る、請求項３記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記演算増幅器は速度基準値を形成する
    出力側（Ｊ１）を備えており、該出力側（Ｊ１）は、前
    記移しローラ周期の間、ドエル角信号により命令され選
    択されたドエル角（φs ）でつぼローラ（２０）が回転
    するような速度でサーボモータが回転するように連続的
    に制御するために、前記モータ（４０）と結合されてい
    る、請求項４記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記サーボモータを移しローラ周期の終
    わりに停止させるように制御する手段（５６）が設けら
    れている、請求項３記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記計算手段は、ドエルタイム（Ｔ／
    ２）を表わす前記信号と、ドエル角（φs ）を表わす前
    記信号を受信するカウンタ手段（５０，５１）と、前記
    カウンタを所定の計数速度で制御するクロック手段と、
    いかなるクロックの瞬間においても計数状態を表わす信
    号を供給し前記演算増幅器のフィードバック回路へ加え
    るように前記カウンタ手段を制御する手段（５２，５
    ３）とを有する、請求項４記載の装置。
  9. 【請求項９】 移しローラ位置信号が供給され該信号を
    計数する手段（６０）が設けられており、移しローラ位
    置信号が所定の計数レベルに到達すると、前記制御出力
    側（Ｊ１）がサーボモータへ接続されるように制御ユニ
    ット（４５）を制御するようにした、請求項１記載の装
    置。
  10. 【請求項１０】 制御ユニット（４５）が前記制御出力
    を供給するまでサーボモータを連続的に回転させるよう
    に制御する手段（Ｔ／２・φs ）が設けられている、請
    求項９記載の装置。
  11. 【請求項１１】 移しローラの所定のドエルタイム（Ｔ
    ／２）中、周期的に動作する移しローラ（２１）がつぼ
    ローラと係合している間、所定の角度（φs）だけ回転
    するように印刷機のつぼローラ（２０）の動作速度を制
    御する方法において、 移しローラ（２１）の各動作周期中、連続的に式、 つぼローラ速度＝ｋ＊｛（φs −φ）／（Ｔ／２−ｔ）｝ ......（１） を電子的装置を用いて解くようにし、 この場合、（φs ）−（φ）は実行されるべきつぼロー
    ラ（２０）の回転の残りの角度であり、（Ｔ／２−ｔ）
    はつぼローラ（２０）における移しローラの残りのドエ
    ルタイムであり、ｋは比例定数であり、 前記式の解を表わす瞬時値に応じて、つぼローラ（２
    ０）の回転速度を連続的に制御するようにしたことを特
    徴とする、印刷機のつぼローラ（２０）の動作速度を制
    御する方法。
  12. 【請求項１２】 移しローラ（２１）により周期的に係
    合される印刷機のつぼローラ（２０）の動作を制御する
    方法において、 移しローラの動作周期数を計数するステップと、所定の
    計数値が決定されてから請求項１１にしたがってつぼロ
    ーラ（２０）の動作を制御するステップとを有すること
    を特徴とする、移しローラにより周期的に係合される印
    刷機のつぼローラの動作を制御する方法。
JP4155253A 1991-06-13 1992-06-15 印刷機の版胴へのインキ着けを制御する印刷機インキ装置および制御する方法 Pending JPH05169635A (ja)

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US07/714,916 US5090315A (en) 1991-06-13 1991-06-13 Electronically controllable ink fountain roll drive system, and method
US07/714916 1991-06-13

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