JPH09286092A - グラビア彫刻システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダブルセルにおいて印刷濃度の幅を増加させ
ることができるグラビア彫刻システムを提供する。 【解決手段】 主走査方向で隣接するセルを重ね合わせ
るグラビア彫刻システムにおいて、隣接する２つのセル
の階調値を示す画像データｄ１、ｄ２がいずれも所定の
閾値より小さい場合、一方の画像データを彫刻が行われ
ない階調値に補正する。これにより、上記閾値以下の階
調値の低い（印刷濃度の低い）ところでは、一方のセル
しか彫刻されないので、印刷濃度をより低い濃度に抑え
ることができる。これにより、全体的な印刷濃度の幅が
増加する。なお、副走査方向への重ね合わせにおいて
も、このような補正は実施可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、グラビア彫刻シス
テムに関し、より特定的には、グラビアシリンダの表面
に複数のセルを重ね合わせて彫刻することにより、グラ
ビア印刷のための凹版を製造するグラビア彫刻システム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】グラビア彫刻システムは、表面に銅メッ
キが施された円筒状のシリンダを回転させながら、この
シリンダ表面にセルと呼ばれる微小な凹部を形成し、グ
ラビア印刷のための凹版を作製するシステムである。そ
して、セルの深さと幅とによって当該セルに充填される
インキの量が制御され、印刷濃度が表現されるようにな
っている。シリンダ表面にセルを形成するためには、彫
刻ヘッドが用いられる。彫刻ヘッドには、先端にダイヤ
モンドの針（バイト）を有するスタイラスが設けられて
おり、このスタイラスを数ＫＨｚの周波数で振動させて
彫刻を行っている。

【０００３】図２６（ｃ）は、彫刻ヘッドに印加される
彫刻信号の波形を示したものであり、スタイラスの変位
波形に相当している。この信号波形は、図２６（ａ）に
示すような高周波のキャリー信号波形に、図２６（ｂ）
に示すような濃度信号波形を重畳（すなわち、キャリー
信号を濃度信号で変調）して得られるものである。この
ような彫刻信号を彫刻ヘッドに印加することにより、濃
度信号に対応する深さおよび幅のセルをグラビアシリン
ダの表面に彫刻することができる。なお、図２６（ｃ）
における一点鎖線Ｒがグラビアシリンダの表面に相当し
ており、図の斜線のハッチングで示す部分がセルに相当
している。

【０００４】ところで、グラビア印刷では、セルの内容
積（ボリューム）が大きいと、印刷媒体にインキが多く
転写され、印刷濃度がアップする。その結果、画像のコ
ントラストがはっきりし、画像の鮮明度が向上する。例
えば、ビニール等の軟包装にグラビア印刷を行う場合、
印刷濃度が低いと中身が透けて見えるため、印刷濃度は
できるだけ濃い方が好ましい。そのため、グラビア印刷
では、いかにしてセルボリュームを増加させて印刷濃度
を向上させるかが、当面の課題となっている。

【０００５】従来のグラビア彫刻システムにおいて、セ
ルのボリュームを向上させる場合、図２６（ｃ）に示す
彫刻信号の振幅を大きくすることにより、セルを深く彫
ることが考えられる。しかしながら、セルが深くなる
と、それに比例して副走査方向（グラビアシリンダの軸
と平行な方向）へのセルの横幅が大きくなる。これで
は、副走査方向へのセル間ピッチが広くなり、画像の副
走査方向への解像度が低下し、好ましくない。なお、ス
タイラスのダイヤモンドバイトの頂角をより鋭角にする
ことにより、セルの横幅を狭く保ちながらセルを深く彫
ることはできるが、ダイヤモンドバイトの鋭角化はダイ
ヤモンドバイトの寿命の低下をもたらし、好ましくな
い。そのため、根本的にこれらの問題を解決する方法が
求められている。

【０００６】また、従来のグラビア彫刻システムにおい
て、主走査方向（グラビアシリンダの周方向）への画像
の解像度を上げたい場合、キャリー信号の周波数を高く
して、主走査方向に配置されるセルの数を増やすことが
考えられる。すなわち、キャリー信号の周波数を高くす
ると、それに比例して主走査方向へのセルの長さが短く
なるため、主走査方向へのセル間ピッチを短くすること
ができる。しかしながら、このような方法では、各セル
のボリュームが小さくなり、印刷濃度が低下してしまい
好ましくない。また、装置を高周波で駆動する必要があ
るため、高い精度が要求され、高価になる。

【０００７】上記のような問題を解決するため、本願出
願人は、特願平７−２８９９３３号の出願においては、
セルを２回のインターリーブ走査により主走査方向に重
ね合わせて形成するグラビア彫刻システムを、また特願
平７−１５６５５０号の出願においては、セルを副走査
方向に重ね合わせて形成するグラビア彫刻システムを提
案している。図１０は、前者の主走査方向に重ね合わせ
て形成したセルの形状を示すものであり、また図１１
は、後者の副走査方向に重ね合わせて形成したセルの形
状を示すものである。この前者のセルでは、副走査方向
への画像の解像度を低下させることなく、セルのボリュ
ームを増加させることができるので有効である。また、
後者のセルでは、セルのボリュームを低下させることな
く副走査方向への解像度を上げることができるので有効
である。以後、上記の２つの方式によるセルをダブルセ
ルと称し、また従来のセルをシングルセルと称して区別
することにする。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】グラビア彫刻では、イ
ンキの転移性の問題から、最小のセルの大きさは３０〜
３５μｍ幅が限界であり、これ以上小さなセルを形成し
ても印刷されることはない。従って、グラビア印刷にお
ける最小濃度は、単位面積当たりに最小サイズのセルが
配置される個数により決定される。すなわち、解像度が
高く線数が多いと、単位面積当たりに配置される最小セ
ルの個数も多くなるため、最小濃度が上昇する。例え
ば、主走査方向に重ね合わせを行うダブルセルでも、画
像データが最小の時では、図２３のように隣接する２つ
のセルが重なり合わないので、従来のシングルセルに比
べて最小サイズのセル数が２倍になる。従って、ダブル
セルではシングルセルよりも最小濃度が上昇する。

【０００９】図２５は、印刷濃度と画像データの階調値
との関係を示すグラフである。図示のように、ダブルセ
ルによると、従来のシングルセルに比べて印刷濃度がア
ップするという利点がある。ところが、前述したよう
に、ダブルセルでは印刷濃度の上昇（最大濃度の上昇）
とともに最小濃度も上昇するため、印刷濃度の幅という
点では従来の方法とあまり差がでない。すなわち、印刷
濃度は全体にアップしているが、印刷物になったときに
表現できる濃度幅は、あまり改善されていないのが現状
である。

【００１０】それゆえに、本発明の目的は、主走査方向
または副走査方向に重ね合わせてセルを形成するグラビ
ア彫刻システムにおいて、さらに最小濃度を従来のシン
グルセルと同程度にして印刷濃度の幅を増加させること
のできるグラビア彫刻システムを提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、画像データの階調値に応じて、グラビアシリン
ダの主走査方向へ第１のセル群を形成した後、当該第１
のセル群と主走査方向に所定の位相量だけずれて第２の
セル群を主走査方向の同一ライン上に形成することによ
り、主走査方向へ配置される１列分のセルを、２回のイ
ンターリーブ走査によって形成するようにして、グラビ
ア印刷のための凹版を製造するグラビア彫刻システムで
あって、第１のセル群の中の第１のセルと、この第１の
セルに隣接する第２のセル群の中の第２のセルとにおい
て、第１および第２のセルの両画像データの階調値がい
ずれも所定の閾値よりも小さい場合は、いずれか一方の
セルの画像データの階調値を、彫刻が行われない階調値
に補正することを特徴としている。

【００１２】上記のように、第１の発明では、主走査方
向へ配置される１列分のセルを、２回のインターリーブ
走査によって形成することにより、主走査方向に当該２
つのセルの一部を重ね合わせて形成する。この時、隣接
するセルの画像データの階調値がいずれも所定の閾値よ
りも小さい場合は、いずれか一方のセルの画像データの
階調値を、彫刻が行われない階調値に補正している。こ
れによって、２つのセルが所定の階調よりも小さい場
合、どちらか一方のセルは彫刻されない。従って、最小
濃度を含む印刷濃度の低い方では、従来のシングルセル
のようにセルが１個しか形成されないので、セルが２個
形成されるダブルセルに対して濃度を下げることができ
る。よって、印刷濃度の幅を大きくすることができる。

【００１３】第２の発明は、画像データの階調値に応じ
て、グラビアシリンダの主走査方向へ第１のセル群を形
成した後、当該第１のセル群と主走査方向に所定の位相
量だけずれて第２のセル群を主走査方向の同一ライン上
に形成することにより、主走査方向へ配置される１列分
のセルを、２回のインターリーブ走査によって形成する
ようにして、グラビア印刷のための凹版を製造するグラ
ビア彫刻システムであって、第１のセル群の中の第１の
セルと、この第１のセルに隣接する第２のセル群の中の
第２のセルとにおいて、第１および第２のセルの両画像
データの階調値がいずれも所定の閾値よりも小さい場合
は、いずれか一方のセルの画像データの階調値を彫刻が
行われない階調値に補正すると共に、いずれか他方のセ
ルの画像データの階調値を補正前の両画像データの階調
値の平均値に補正することを特徴としている。

【００１４】上記のように第２の発明では、２つのセル
が所定の階調よりも小さい場合、どちらか一方のセルは
彫刻されず、かつ他方のセルは補正前の２つのセルの階
調値の平均値に補正されて彫刻される。従って、彫刻さ
れないセルの画像データの階調値も、他方のセルの彫刻
において反映されるので、より忠実な画像の再現ができ
る。

【００１５】第３の発明は、画像データの階調値に応じ
て、グラビアシリンダの主走査方向へ第１のセル群を形
成した後、当該第１のセル群と主走査方向に同じ位相
で、かつ副走査方向に最大セル幅以下のピッチだけずれ
て第２のセル群を形成することにより、ピッチを挟んで
副走査方向に隣接する２つのセル群の一部が重なるよう
にして、グラビア印刷のための凹版を製造するグラビア
彫刻システムであって、第１のセル群の中の第１のセル
と、この第１のセルに隣接する第２のセル群の中の第２
のセルとにおいて、第１および第２のセルの両画像デー
タの階調値がいずれも所定の閾値よりも小さい場合は、
いずれか一方のセルの画像データの階調値を、彫刻が行
われない階調値に補正することを特徴としている。

【００１６】上記のように、第３の発明では、主走査方
向へ配置される第１および第２のセル群を主走査方向に
同じ位相で、かつ副走査方向に最大セル幅以下のピッチ
だけずれて形成する。従って、ピッチを挟んで副走査方
向に隣接する２つのセル群の一部が重なり合う。この
時、隣接するセルの画像データの階調値がいずれも所定
の閾値よりも小さい場合は、いずれか一方のセルの画像
データの階調値を、彫刻が行われない階調値に補正して
いる。これによって、２つのセルが所定の階調よりも小
さい場合、どちらか一方のセルは彫刻されない。従っ
て、最小濃度を含む印刷濃度の低い方では、従来のシン
グルセルのようにセルが１個しか形成されないので、セ
ルが２個形成されるダブルセルに対して濃度を下げるこ
とができる。よって、印刷濃度の幅を大きくすることが
できる。

【００１７】第４の発明は、画像データの階調値に応じ
て、グラビアシリンダの主走査方向へ第１のセル群を形
成した後、当該第１のセル群と主走査方向に同じ位相
で、かつ副走査方向に最大セル幅以下のピッチだけずれ
て第２のセル群を形成することにより、ピッチを挟んで
副走査方向に隣接する２つのセル群の一部が重なるよう
にして、グラビア印刷のための凹版を製造するグラビア
彫刻システムであって、第１のセル群の中の第１のセル
と、この第１のセルに隣接する第２のセル群の中の第２
のセルとにおいて、第１および第２のセルの両画像デー
タの階調値がいずれも所定の閾値よりも小さい場合は、
いずれか一方のセルの画像データの階調値を彫刻が行わ
れない階調値に補正すると共に、いずれか他方のセルの
画像データの階調値を補正前の両画像データの階調値の
平均値に補正することを特徴としている。

【００１８】上記のように第４の発明では、２つのセル
が所定の階調よりも小さい場合、どちらか一方のセルは
彫刻されず、かつ他方のセルは補正前の２つのセルの階
調値の平均値に補正されて彫刻される。従って、彫刻さ
れないセルの画像データの階調値も、他方のセルの彫刻
において反映されるので、より忠実な画像の再現ができ
る。

【００１９】第５の発明は、画像データの階調値に応じ
て、グラビアシリンダの主走査方向へ第１のセル群を形
成した後、当該第１のセル群と主走査方向に所定の位相
量だけずれて第２のセル群を主走査方向の同一ライン上
に形成することにより、主走査方向へ配置される１列分
のセルを、２回のインターリーブ走査によって形成する
ようにして、グラビア印刷のための凹版を製造するグラ
ビア彫刻システムであって、第１のセル群の中の第１の
セルと、この第１のセルに隣接する第２のセル群の中の
第２のセルとにおいて、第１および第２のセルの両画像
データの階調値の和が所定の閾値よりも小さい場合は、
いずれか一方のセルの画像データの階調値を、彫刻が行
われない階調値に補正するとともに、他方のセルの画像
データの階調値を補正前の両画像データの階調値の平均
値に補正することを特徴としている。

【００２０】上記のように、第５の発明では、主走査方
向へ配置される１列分のセルを、２回のインターリーブ
走査によって形成する際に、隣接するセルの画像データ
の階調値の和が所定の閾値よりも小さい場合は、いずれ
か一方のセルの画像データの階調値を、彫刻が行われな
い階調値に補正するとともに、他方のセルの画像データ
の階調値を補正前の両画像データの階調値の平均値に補
正している。これによって、２つのセルが所定の階調よ
りも小さい場合、どちらか一方のセルは彫刻されず、か
つ他方のセルは補正前の２つのセルの階調値の平均値に
補正されて彫刻される。従って、最小濃度を含む印刷濃
度の低い方では、ダブルセルに対して濃度を下げること
ができる。よって、印刷濃度の幅を大きくすることがで
きる。

【００２１】第６の発明は、画像データの階調値に応じ
て、グラビアシリンダの主走査方向へ第１のセル群を形
成した後、当該第１のセル群と主走査方向に同じ位相
で、かつ副走査方向に最大セル幅以下のピッチだけずれ
て第２のセル群を形成することにより、ピッチを挟んで
副走査方向に隣接する２つのセル群の一部が重なるよう
にして、グラビア印刷のための凹版を製造するグラビア
彫刻システムであって、第１のセル群の中の第１のセル
と、この第１のセルに隣接する第２のセル群の中の第２
のセルとにおいて、第１および第２のセルの両画像デー
タの階調値の和が所定の閾値よりも小さい場合は、いず
れか一方のセルの画像データの階調値を、彫刻が行われ
ない階調値に補正するとともに、他方のセルの画像デー
タの階調値を補正前の両画像データの階調値の平均値に
補正することを特徴としている。

【００２２】上記のように、第６の発明では、主走査方
向へ配置される第１および第２のセル群を主走査方向に
同じ位相で、かつ副走査方向に最大セル幅以下のピッチ
だけずれて形成する。従って、ピッチを挟んで副走査方
向に隣接する２つのセル群の一部が重なり合う。この
時、隣接するセルの画像データの階調値の和が所定の閾
値よりも小さい場合は、いずれか一方のセルの画像デー
タの階調値を、彫刻が行われない階調値に補正するとと
もに、他方のセルの画像データの階調値を補正前の両画
像データの階調値の平均値に補正している。これによっ
て、２つのセルが所定の階調よりも小さい場合、どちら
か一方のセルは彫刻されず、かつ他方のセルは補正前の
２つのセルの階調値の平均値に補正されて彫刻される。
従って、最小濃度を含む印刷濃度の低い方では、ダブル
セルに対して濃度を下げることができる。よって、印刷
濃度の幅を大きくすることができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】

（１）グラビア彫刻システムのハードウェアの実施形態 まず、ダブルセルを彫刻するグラビア彫刻機のハードウ
ェアの一実施形態について説明する。図１および図２
は、それぞれ、本発明の一実施形態に係るグラビア彫刻
システムで用いられるグラビア彫刻機の正面図および平
面図である。図１および図２において、このグラビア彫
刻機は、ベッド１と、ベッド１の上面に固定された主軸
台２と、主軸台２と対向して配置された芯押し台３と、
テーブル４とを備えている。芯押し台３は、ベッド１の
上面に配置された１対のガイドレール６に沿って装置の
左右方向に移動自在である。そして、ベッド側部に設け
られたモータおよびベルト等からなる駆動機構９によっ
て、芯押し台３は主軸台２に対して接近または離反可能
である。なお、芯押し台３のセンタ１２は、シリンダ１
３によって出没自在である。テーブル４は、ベッド１の
上面に配置された１対のガイドレール７に沿って左右方
向に移動自在である。そして、１対のガイドレール７間
に配置されたボールネジ１５およびこれを駆動するため
の駆動モータ１６によって、テーブル４はガイドレール
７に沿って移動可能である。主軸台２の主軸１０は、駆
動モータおよびベルト等からなる駆動機構１１によって
回転させられるようになっている。このような構成にお
いて、グラビアシリンダ１４は、図１の二点鎖線で示す
ように、主軸１０とセンタ１２との間に支持される。

【００２４】テーブル４には、彫刻ヘッド２１が、グラ
ビア彫刻機の前後方向に移動自在に設けられている。そ
して、テーブル４の上面には、１対のガイドレール２０
が設けられ、ボールネジ２２および駆動モータ２３から
なる駆動機構によって彫刻ヘッド２１が移動させられる
ようになっている。

【００２５】図３は、上記彫刻ヘッド２１に設けられた
スタイラスおよびその駆動機構を示す斜視図である。図
３において、スタイラス３０は、捩りシャフト３１の先
端に固定されており、その一端にはダイヤモンドバイト
３２が装着されている。捩りシャフト３１の他端部は固
定部３３に固定されている。また、捩りシャフト３１の
中間部には、平面視菱形のロータ３４が固着されてい
る。ロータ３４の周囲には、ロータ３４を挟み込むよう
に積層磁性体（ステータ）３５が配置されており、この
ステータ３５の側部にはステータ３５に磁力を与えるた
めの永久磁石３６が配置されている。また、ロータ３４
の周囲でロータ３４とステータ３５との間には、コイル
３７が配置されている。このような構成では、コイル３
７に彫刻信号を印加することにより、スタイラス３０は
図の矢印Ｂの方向に彫刻信号の周波数に応じて振動す
る。

【００２６】図４は、上記ダイヤモンドバイト３２の外
観図であり、特に、図４（ａ）はその正面図であり、図
４（ｂ）はその左側面図であり、図４（ｃ）はその底面
図である。図４に示すごとく、ダイヤモンドバイト３２
は、先端角θを有する三角錐の形状をしており、この三
角錐の頂点３２ａでグラビアシリンダ１４の表面を彫
る。

【００２７】上記のように構成されたグラビア彫刻機
は、図５に示す主走査方向（グラビアシリンダ１４の周
方向）に沿ってセル群を彫り、かつ彫刻ヘッド２１が副
走査方向（グラビアシリンダ１４の回転軸と平行な方
向）に所定ピッチ送られ、次の列のセルを彫っていく。
これを繰り返すことにより、グラビアシリンダ１４の表
面に、複数のセルで構成された凹版が形成される。

【００２８】図６は、図１および図２に示すグラビア彫
刻機を用いたグラビア彫刻システムの電気的な構成を示
すブロック図である。図６において、グラビア彫刻機１
００には、パーソナルコンピュータ等により構成される
データ作成装置２０１が接続されている。このデータ作
成装置２０１には、スキャナ等の読取装置２０２と、そ
の他の画像システム２０３と、ハードディスク装置等の
外部記憶装置２０４と、キーボード，マウス等の操作部
２０５とが接続されている。データ作成装置２０１は、
読取装置２０２によって所定の原稿から読み取られたデ
ータや、その他の画像システム２０３から得られたデー
タに基づいて、グラビア製版用の画像データを作成す
る。例えば、データ作成装置２０１は、その他の画像シ
ステムからオフセット用画像データを得て、オフセット
／グラビア変換して画像データを作成する。オペレータ
は、操作部２０５を操作することにより、データ作成装
置２０１に種々の指令を入力する。オペレータは、例え
ば、彫刻条件（線数、セルパターン（エロンゲート，コ
ンプレスト等）の選択、１度彫り，２度彫りの選択等）
を入力して指令する。操作部２０５からの入力指令に基
づいて、データ作成装置２０１は、上記画像データと共
に、キャリー指令データ，副走査指令信号および主走査
指令信号を発生する。これらデータおよび信号は、グラ
ビア彫刻機１００に与えられる。

【００２９】グラビア彫刻機１００は、濃度信号発生部
１０１と、キャリー信号発生部１０２と、副走査モータ
制御部１０３と、主走査モータ制御部１０４と、加算部
１０５と、彫刻ヘッド２１と、副走査モータ１０７と、
主走査モータ１０８とを備えている。濃度信号発生部１
０１は、データ作成装置２０１から与えられる画像デー
タに基づいて、濃度信号を発生する。キャリー信号発生
部１０２は、データ作成装置２０１から与えられるキャ
リー指令データに基づいて、振幅やオフセット量を決定
し、キャリー信号を発生する。濃度信号発生部１０１か
らの濃度信号およびキャリー信号発生部１０２からのキ
ャリー信号は、加算部１０５で加算された後、彫刻信号
として彫刻ヘッド２１に印加される。副走査モータ１０
７は、彫刻ヘッド２１を副走査方向に移動させるための
モータである。主走査モータ１０８は、グラビアシリン
ダ１４を回転させるためのモータである。副走査モータ
制御部１０３は、線数や１度彫り，２度彫り等の違いに
応じて、彫刻ヘッド２１の副走査方向の送り量を変える
ため、データ作成装置２０１からの副走査指令信号に基
づいて、副走査モータ１０７を制御する。主走査モータ
制御部１０４は、セルパターンや線数の違いに応じて、
グラビアシリンダ１４の回転速度を変えるため、データ
作成装置２０１からの主走査指令信号に基づいて、主走
査モータ１０８を制御する。

【００３０】（２）主走査方向重ね合わせによるダブル
セルの実施形態 上述したグラビア彫刻機の詳細な動作を説明する前に、
主走査方向重ね合わせによるダブルセルの彫刻の原理に
ついて説明する。図７は、主走査方向への重ね合わせに
よるダブルセルの最大濃度セル（最大濃度を表現するた
めのセル）の彫刻時における彫刻信号の波形を示してい
る。従来のシングルセルは、図２６（ｃ）に示すよう
に、彫刻信号の全振幅をａに設定し、当該全振幅ａを用
いて、最大濃度セルを彫刻するようにしていた。これに
対し、上記のダブルセルでは、図７に示すように、彫刻
信号の全振幅を従来の２倍の２ａに設定し、当該全振幅
２ａの半分、すなわち振幅ａに相当する部分を用いて、
最大濃度セルを彫刻するようにしている。また、上記の
ダブルセルでは、グラビアシリンダ１４の主走査方向へ
の彫刻を、２回繰り返すようにしている。すなわち、ま
ず図７の実線の彫刻信号ｇ１によって、グラビアシリン
ダ１４の主走査方向に１度目のセルが彫刻される。その
後、１度目の彫刻ｇ１から所定角度シフトされた点線の
彫刻信号ｇ２によって、グラビアシリンダ１４に対して
２度目の彫刻が行われる。したがって、１つのセルは、
２度彫りによって形成され、図７の斜線ハッチングで示
す部分が各セルに対応している。

【００３１】図８は、上記のダブルセルにおける最大濃
度セル彫刻時の彫刻信号波形と、従来の彫刻信号波形と
を比較して示した図である。図８において、実線で示す
信号波形ｇ１，ｇ２がダブルセルの彫刻信号波形を表し
ており、点線で示す信号波形ｈが従来のシングルセルの
彫刻信号波形を表している。図８から明らかなように、
セルの最深部の深さは、共にａであり変わらないが、セ
ルの壁面の角度が異なっている。すなわち、セルの前端
壁面の角度は、ダブルセルがα１で従来のセルがβ１で
ある。また、セルの後端壁面の角度は、ダブルセルがα
２で従来のセルがβ２である。そして、α１＞β１であ
り、α２＞β２であるので、ダブルセルの方が、従来の
セルよりも切り立った壁面形状をしている。これによっ
て、ダブルセルは、そのボリュームが従来のセルよりも
大きくなっている。

【００３２】本願発明者は、実際に上記実施形態のグラ
ビア彫刻機でセルを彫った場合の印刷濃度と、従来のグ
ラビア彫刻機でセルを彫った場合の印刷濃度とを比較す
る実験を行った。この実験は、エロンゲートセルを対象
として行われた。また、この実験は、上記の実施形態で
２度彫りを行う際のセル間の位相差が６０°であり、ダ
イヤモンドバイトの頂角が１３０°であり、線数が１７
５線／インチの条件下で行われた。

【００３３】上記実験により、上記実施形態のグラビア
彫刻機でセルを彫った場合の印刷濃度は２．８７である
のに対し、従来のグラビア彫刻機でセルを彫った場合の
印刷濃度は２．４０であるという結果が得られた。した
がって、従来のシングルセルに対する上記ダブルセルの
濃度増加率は、 ｛（２．８７−２．４）／２．４｝×１００＝１９．６
（％） となる。すなわちダブルセルでは２０％近い濃度の増加
が認められる。

【００３４】ダブルセルのボリュームの増加の理由は、
単にボリュームの差だけではなくその形状も濃度値に影
響を及ぼしていることが考えられる。上記ダブルセル
は、従来のセル形状と比較した場合、その壁面が切り立
った形状になる。これにより、同じボリュームであって
も、重ね合わせによるダブルセルの方が、従来のセルよ
りも、セル内の壁面面積が小さくなる。そして、印刷時
にインキが転写されずにセル内に残る量がこの壁面面積
に依存すると考えられる。

【００３５】図９は、上記実施形態の動作を示すフロー
チャートである。また、図１０は、上記実施形態による
主走査方向に重ね合わせを行ったダブルセルの配置およ
びその位相関係を示す図である。以下、これら図９およ
び図１０を参照して、上記実施形態の動作をより詳細に
説明する。

【００３６】まず、所定の初期動作が行われる（ステッ
プＳ１０１）。この初期動作では、データ作成装置２０
１は、操作部２０５から入力された指令に基づいて、キ
ャリー指令データ，副走査指令信号および主走査指令信
号を発生する。応じて、キャリー信号発生部１０２は、
予め定められた周波数および振幅のキャリー信号を発生
する。このキャリー信号は、加算部１０５を介して、彫
刻ヘッド２１に与えられる。応じて、彫刻ヘッド２１の
スタイラス３０は、図３の矢印Ｂ方向に往復回動運動す
る。このとき、データ作成装置２０１から画像データが
出力されていないため、スタイラス３０の先端に設けら
れたダイヤモンドバイト３２はグラビアシリンダ１４に
当接していない。したがって、彫刻は行われていない。
また、主走査モータ制御部１０４は、データ作成装置２
０１からの主走査指令信号に基づいて、主走査モータ１
０８を回転させる。応じて、グラビアシリンダ１４が、
操作部２０５で設定されたセルパターンや線数に応じた
速度で回転される。また、副走査モータ制御部１０３
は、データ作成装置２０１からの副走査指令信号に基づ
いて、副走査モータ１０７を駆動する。応じて、彫刻ヘ
ッド２１が副走査方向のスタート位置（最初のセル列を
彫刻すべき位置）に移動される。

【００３７】次に、データ作成装置２０１は、図示しな
い内部カウンタｉをクリアした後（ステップＳ１０
２）、当該カウンタｉを１だけインクリメントする（ス
テップＳ１０３）。次に、データ作成装置２０１は、カ
ウンタｉの計数値が奇数か否かを判断する（ステップＳ
１０４）。カウンタｉの計数値が奇数の場合、データ作
成装置２０１は、キャリー信号の位相を基準位相に設定
するためのキャリー指令データを、キャリー信号発生部
１０２に出力する。応じて、キャリー信号発生部１０２
は、基準位相０°に設定されたキャリー信号を発生する
（ステップＳ１０５）。次に、データ作成装置２０１
は、カウンタｉの計数値に対応するセル列（ｉ番目のセ
ル列）の奇数番目のセルのための画像データを出力す
る。この画像データは、濃度信号発生部１０１で濃度信
号に変換され、加算部１０５でキャリー信号に加算され
る。これによって、加算部１０５から彫刻信号が出力さ
れ、彫刻ヘッド２１に与えられる。応じて、彫刻ヘッド
２１は、ｉ番目のセル列の奇数番目のセル（図１０のＥ
11、Ｅ13）を彫刻する（ステップＳ１０６）。

【００３８】次に、データ作成装置２０１は、キャリー
信号の位相を所定角度（ここでは、６０°）だけ進める
ためのキャリー指令データを、キャリー信号発生部１０
２に出力する。応じて、キャリー信号発生部１０２は、
基準位相に対して６０°だけ位相が進んだキャリー信号
を発生する（ステップＳ１０７）。次に、データ作成装
置２０１は、ｉ番目のセル列の偶数番目のセルのための
画像データを出力する。この画像データは、濃度信号発
生部１０１で濃度信号に変換された後、加算部１０５で
キャリー信号に加算され、彫刻信号に変換される。彫刻
ヘッド２１は、この彫刻信号に応じて、ｉ番目のセル列
の偶数番目のセル（図１０のＥ12、Ｅ14）を彫刻する
（ステップＳ１０８）。

【００３９】次に、データ作成装置２０１は、全ての列
のセルを彫り終わったか否かを判断する（ステップＳ１
０９）。もし、彫刻が済んでいないセルが存在する場
合、データ作成装置２０１は、彫刻ヘッド２１を１ピッ
チだけ送るための副走査指令信号を出力し、副走査モー
タ制御部１０３に与える。副走査モータ制御部１０３
は、与えられた副走査指令信号に応答して、副走査モー
タ１０７を駆動する。これによって、彫刻ヘッド１０３
が図１０に示す１ピッチＰ₂ 分、副走査方向に送られる
（ステップＳ１１０）。その後、前述のステップＳ１０
３の動作に戻り、次の列のセルの彫刻が行われる。

【００４０】次に彫刻すべきセルの列が偶数番目の列の
場合、データ作成装置２０１は、前述のステップＳ１０
４において、カウンタｉの計数値が偶数であることを検
出し、ステップＳ１１１に進む。ステップＳ１１１にお
いて、データ作成装置２０１は、キャリー信号の位相を
基準位相に対して１８０°進めるためのキャリー指令デ
ータを、キャリー信号発生部１０２に出力する。応じ
て、キャリー信号発生部１０２は、基準位相に対して１
８０°位相が進んだキャリー信号を発生する。これによ
って、グラビアシリンダ１４には、奇数列目のセル列か
ら１８０°位相のずれた位置に、偶数列目のセル列（図
１０のＥ21，Ｅ22）が彫刻される（ステップＳ１０６〜
Ｓ１０８）。

【００４１】上記の動作が繰り返され、全てのセル列の
彫刻が終了すると、データ作成装置２０１は、ステップ
Ｓ１１２において、所定の終了動作を実行する。この終
了動作では、例えば、グラビアシリンダ１４の回転が停
止され、彫刻ヘッド２１がホームポジションに復帰され
る。

【００４２】（３）副走査方向重ね合わせにおけるダブ
ルセルの実施形態 前述の実施形態では、主走査方向への２回のインターリ
ーブ走査により１列分のセルを形成している。すなわ
ち、主走査方向に隣接する２つのセルを重ね合わせて彫
刻するようにしているが、以下の実施形態は副走査方向
に２つのセルを重ね合わせる方式である。この実施形態
では、キャリー信号の全振幅αを、従来のグラビア彫刻
機における全振幅ａ（図２６）よりも小さく設定し（α
＜ａ）、彫刻信号の全振幅αの全体を用いて、印刷濃度
が最大のセル（以下、最大濃度セルと称す）を彫刻する
ようにしている。したがって、この実施形態では、従来
よりも小幅なセルを彫刻することになる。そして、この
実施形態では、従来よりも小幅なセルを、副走査方向に
重ねて彫刻するようにしている。

【００４３】図１１は、この実施形態のグラビア彫刻シ
ステムにより彫刻されたセルの上面形状およびその配置
状態を示す図である。まずグラビアシリンダ１４の主走
査方向に１列目のセル（図のｉ＝１の列）が彫刻され、
その後、彫刻ヘッド２１が副走査方向に所定ピッチＰ₄
だけ送られて、２列目のセル（図のｉ＝２の列）が彫刻
される。このピッチＰ₄ は最大セル幅以下のピッチであ
り、１列目と２列目のセルは主走査方向に同じ位相で形
成されるため、２列目のセルはその一部が１列目のセル
に重なる。

【００４４】次に、彫刻ヘッド２１が副走査方向に所定
ピッチＰ₅ だけ送られ、２列目のセルに重ならないよう
に３列目のセルが彫刻される。次に、彫刻ヘッド２１が
副走査方向に所定ピッチＰ₄ だけ送られ、３列目のセル
に一部が重なるように４列目のセルが彫刻される。以
後、同様の操作が繰り返される。

【００４５】上記のように、この実施形態では、キャリ
ー信号の全振幅を従来よりも小さくしているので、１つ
のセルの開口面積は、従来のセルの開口面積よりも小さ
くなる。しかしながら、本実施形態では、副走査方向に
並ぶ２つの隣接セルが一部重なるように彫刻されるの
で、当該２つの隣接セルは連通しており、セルボリュー
ムに関しては、それら２つの隣接セルを１つのセルと考
えることができる。したがって、セルのボリュームを従
来と同程度に維持することができるので、従来のグラビ
ア彫刻機と同程度の印刷濃度が得られる。一方、画像の
解像度に関しては、上記２つの隣接セルを別々のセルと
考えることができ、それら２つの隣接セルのそれぞれ
を、異なる画像データで彫刻することにより、副走査方
向の画像の解像度を従来の倍にすることができる。

【００４６】図１２は、この実施形態のグラビア彫刻シ
ステムの動作を示すフローチャートである。なおグラビ
ア彫刻システムのハードウェアは前述の実施形態と同じ
である。以下、この図１２を参照して、この実施形態の
動作を説明する。まず、所定の初期動作が行われる（ス
テップＳ２０１）。この初期動作は、図９のステップＳ
１０１と同じものである。

【００４７】次に、データ作成装置２０１は、図示しな
い内部カウンタｉ（次に彫刻すべきセルの列番号を計数
するためのカウンタ）をクリアすると共に、キャリー信
号の位相を基準位相０°に設定するためのキャリー指令
データを、キャリー信号発生部１０２に出力する（ステ
ップＳ２０２）。応じて、キャリー信号発生部１０２
は、基準位相０°に設定されたキャリー信号を発生す
る。次に、データ作成装置２０１は、上記カウンタｉを
１だけインクリメントする（ステップＳ２０３）。次
に、データ作成装置２０１は、カウンタｉの計数値
“１”に対応するセル列のための画像データを出力す
る。この画像データは、濃度信号発生部１０１で濃度信
号に変換され、加算部１０５でキャリー信号に加算され
る。これによって、加算部１０５から１列目のセルの彫
刻信号が出力され、彫刻ヘッド２１に印加される。応じ
て、彫刻ヘッド２１は、１列目のセルを彫刻する（ステ
ップＳ２０４）。

【００４８】次に、データ処理装置２０１は、全ての列
のセルを彫り終わったか否かを判断する（ステップＳ２
０５）。もし、未彫刻のセルの列が存在する場合、デー
タ処理装置２０１は、彫刻ヘッド２１を所定ピッチ送る
ための副走査指令信号を出力し、副走査モータ制御部１
０３に与える。副走査モータ制御部１０３は、与えられ
た副走査指令信号に応答して、副走査モータ１０７を駆
動する。これによって、彫刻ヘッド１０３が図１１に示
すピッチＰ₄ だけ、副走査方向に送られる（ステップＳ
２０６）。次に、データ作成装置２０１は、上記カウン
タｉを１だけインクリメントし（ステップＳ２０７）、
当該カウンタｉの計数値“２”に対応する列番号のセル
列の画像データを出力する。応じて、彫刻ヘッド２１
は、２列目のセルを彫刻する（ステップＳ２０８）。こ
こで、上記ピッチＰ₄ には、最大セル幅以下の値が選ば
れており、これによりステップＳ２０８で彫刻された２
列目のセルが、それに隣接する前述のステップＳ２０４
で彫刻された１列目のセルと一部重なるようになってい
る。

【００４９】次に、データ処理装置２０１は、全ての列
のセルを彫り終わったか否かを判断する（ステップＳ２
０９）。もし、未彫刻のセルの列が存在する場合、デー
タ処理装置２０１は、彫刻ヘッド２１を所定ピッチ送る
ための副走査指令信号を出力し、副走査モータ制御部１
０３に与える。副走査モータ制御部１０３は、与えられ
た副走査指令信号に応答して、副走査モータ１０７を駆
動する。これによって、彫刻ヘッド１０３が図１１に示
すピッチＰ₅ だけ、副走査方向に送られる（ステップＳ
２１０）。次に、データ処理装置２０１は、キャリー信
号の位相を基準位相０°に対して１８０°進めるための
キャリー指令データを、キャリー信号発生部１０２に出
力する。応じて、キャリー信号発生部１０２は、基準位
相に対して１８０°位相が進んだキャリー信号を発生す
る（ステップＳ２１１）。

【００５０】その後、前述のステップＳ２０３の動作に
戻り、グラビアシリンダ１４には、ステップＳ２０８で
彫刻されたセル列から１８０°位相のずれた位置に、第
３および第４列目のセルが彫刻される（ステップＳ２０
３〜Ｓ２０８）。ここで、上記ピッチＰ₅ は、ステップ
Ｓ２０８で彫刻された３列目のセルが、それに隣接する
前述のステップＳ２０４で彫刻された２列目のセルと重
ならないような値に選ばれている。これによって、２列
目のセルと３列目のセルとの間には、土手と呼ばれる彫
刻されない部分３００が形成される。このような土手３
００が形成されることにより、各セルにインキを充填
後、グラビアシリンダの表面から余分なインキをうまく
除去することができる。

【００５１】その後、データ処理装置２０１は、全ての
セル列を彫り終わったか否かを判断し（ステップＳ２０
９）、未彫刻のセルの列が存在する場合は、再び上記ス
テップＳ２１０，Ｓ２１１，Ｓ２０３〜Ｓ２０９の動作
を繰り返す。これによって、ｎ列目（ｎは奇数）のセル
と（ｎ＋１）列目のセルとが一部重なって彫刻される。
また、（ｎ＋１）列目のセルと（ｎ＋２）列目のセルと
が重ならないように彫刻される。さらに、（ｎ＋１）列
目および（ｎ＋２）列目のセルは、ｎ列目および（ｎ＋
１）列目のセルから、１８０°位相のずれた位置に彫刻
される。

【００５２】なお、上記の実施形態において、一部が重
複した隣接するｎ列目のセルと（ｎ＋１）列目のセルと
を、異なる画像データで彫刻するようにすれば、これら
隣接セルの大きさを、それぞれ独立的に変えることがで
きる。前述したように、画像の解像度に関しては、上記
２つの隣接セルを別々のセルと考えることができるた
め、この実施形態では、副走査方向の画像の解像度を従
来よりも大きくすることができる。

【００５３】上記の動作が繰り返され、全てのセル列の
彫刻終了が判断されると（ステップＳ２０５またはＳ２
０９）、データ作成装置２０１は、所定の終了動作を実
行する（ステップＳ２１２）。この終了動作では、例え
ば、グラビアシリンダ１４の回転が停止され、彫刻ヘッ
ド２１がホームポジションに復帰される。

【００５４】（４）画像データの階調値の補正における
実施の形態 次に画像データの階調値の補正について説明する。なお
以下の説明は、主走査方向への重ね合わせにおけるダブ
ルセルの場合について行うが、本発明は前述した副走査
方向重ね合わせにおけるダブルセルにも実施できる。

【００５５】図２０（ａ）は、画像データの階調値に応
じて彫刻される従来のシングルセルとダブルセルとを模
式的に示す図である。この実施の形態では、階調値ｋは
２９から２２８の値をとるように設定されており、シン
グルセルおよびダブルセルの階調値ｋにおけるセルボリ
ュームを各々Ｖｓ（ｋ）、Ｖｄ（ｋ）とすると、シング
ルセルは最小ボリュームＶｓ（２９）から最大ボリュー
ムＶｓ（２２８）までの範囲でセルボリュームが変化
し、印刷濃度の階調を表現する。一方、ダブルセルの場
合、最小ボリュームＶｄ（２９）から最大ボリュームＶ
ｄ（２２８）までの範囲でセルボリュームが変化し、印
刷濃度の階調を表現する。ここで、最小ボリュームにつ
いては、 Ｖｄ（２９）＝２×Ｖｓ（２９） 最大ボリュームについては、 Ｖｄ（２２８）＞Ｖｓ（２２８） という関係がある。

【００５６】本発明では、上記のシングルセルとダブル
セルとを混合して、画像データの階調値に対応する印刷
濃度の幅を増加させる。図２０（ｂ）は、画像データの
階調値に応じて彫刻される本実施形態におけるセルを模
式的に示す図である。すなわち、階調値ｋが所定の閾値
ｓｈ未満では、重ね合わせを行わず従来のシングルセル
を用い、階調値ｋが所定の閾値ｓｈ以上では重ね合わせ
によるダブルセルを用いる。

【００５７】以下、この方式によるセルをシングル・ダ
ブル混合セルと称する。このシングル・ダブル混合セル
では、階調値ｋにおけるセルボリュームをＶｍ（ｋ）と
すると、最小ボリュームについては、 Ｖｍ（２９）＝Ｖｓ（２９） 最大ボリュームについては、 Ｖｍ（２２８）＝Ｖｄ（２２８） となる。図２１は、上記各セルとセルボリュームとの関
係を示すグラフである。図において実線、点線および一
点鎖線は、各々シングルセル、ダブルセルおよびシング
ル・ダブル混合セルの階調値に対するセルボリュームの
変化を示す。図示のようにシングル・ダブル混合セル
は、他の方式のセルよりも取り得るセルボリュームの幅
が大きくなるので、印刷濃度の幅も大きくなる。

【００５８】図１３ないし図１７は、画像データの階調
値の補正の動作を示すフローチャートである。なおフロ
ーチャートの動作は、主として図６のデータ作成装置２
０１によって実行される。

【００５９】まず図１３のステップＳ１では、データ作
成装置２０１は、予め設定された各種パラメータの中か
ら、補正に必要なパラメータを選択し入力する。このと
き入力されるパラメータは、最大セル幅Ｗmax と、最小
セル幅Ｗmin と、最大チャネル幅Ｃmax と、スタイラス
の先端角θと、主走査方向へのセルピッチＰ₁ （図１０
参照）と、閾値ｓｈとである。ここで、最大セル幅Ｗma
x は、最大濃度階調２２８に対応するセル、つまり最大
濃度セルの副走査方向への幅である（図２０（ａ）参
照）。また、最小セル幅Ｗmin は、最低濃度階調２９に
対応するセル、つまり最小濃度セルの副走査方向への幅
である（図２０（ａ）参照）。また、最大チャネル幅Ｃ
max は、シングルセルを最大セル幅Ｗmax で彫刻した際
に連続するセルがつながりを持つ部分、いわゆるチャネ
ルの副走査方向の幅である。閾値ｓｈは、前述したよう
にシングルセルとダブルセルとを切り替える際の階調値
の値である。

【００６０】次に、データ作成装置２０１は、入力した
各種パラメータに基づき、後述する補正に必要な所定値
を演算する。 １．セル断面の縦横比Ｃ Ｃ＝１／ｔａｎ（θ×０．５） …（１） なお、θの単位はｒａｄである。 ２．副走査方向正弦波振幅ａ ａ＝（Ｗmax −Ｃmax ）×０．２５ …（２） ３．１階調当たりのセル幅の変化量△Ｗ △Ｗ＝（Ｗmax −Ｗmin ）／１９９ …（３）

【００６１】次に、ステップＳ２では、データ作成装置
２０１が、各階調値におけるシングルセルのボリューム
の演算を行う。このサブルーチンステップＳ２の詳細
は、図１４に示される。

【００６２】図１４のフローチャートにおいて、まずス
テップＳ２１では、階調値を示すカウンタｋが２９にセ
ットされる。次に、ステップＳ２２では、所定値ｆの演
算を行う。ここでｆは、セル幅の１／２を表す。 ｆ＝０．５×｛△Ｗ×（ｋ−２９）＋Ｗmin ｝ …（４）

【００６３】次に、ステップＳ２３では、階調値ｋにお
けるセルボリュームＶｓが演算される。この演算は、次
式（５）を用いて行われる。

【数１】 なお、上式（５）は、図１８で示すように、セルの外形
曲線の方程式を Ｙ＝ａ・ｃｏｓ｛２πＸ／Ｐ₁ ｝−ａ＋ｆ としたときの斜線部のボリュームの４倍を表している。

【００６４】次に、ステップＳ２４では、階調値ｋが＋
１インクリメントされる。そして、ステップＳ２５で
は、階調値ｋがｋ≧２２９の条件を満たすかが判断さ
れ、階調値ｋが２２９になるまで上記ステップＳ２２な
いしＳ２４の動作が繰り返し実行される。よって、２９
から２２８までの各階調値におけるシングルセルのセル
ボリュームが求められる。

【００６５】図１３に戻って、ステップＳ２が終了する
と、次のステップＳ３に進む。ステップＳ３では、ステ
ップＳ２と同様にデータ作成装置２０１により、各階調
値におけるダブルセルのボリュームの演算が行われる。
なお、このダブルセルのボリュームの演算では、同じ階
調値ｋのセルを２つ重ね合わせた時のセルボリュームが
演算される。このサブルーチンステップＳ３の詳細は、
図１５に示される。

【００６６】図１５において、まずステップＳ３１で
は、階調値を示すカウンタｋが２９にセットされる。次
に、ステップＳ３２では、前述のステップＳ２２と同じ
く所定値ｆが演算される。そして、ステップＳ３３で
は、前述のステップＳ２３で求められたシングルセルの
セルボリュームＶｓの２倍が求められる。

【００６７】次に、ステップＳ３４では、階調値ｋにお
いてダブルセルが重なるかどうかが判断される。この判
断は、所定値ｆが副走査方向正弦波振幅ａ等で決定され
る所定の判定値を越えるかどうかに基づいて行われる。

【００６８】上記ステップＳ３４で、セルが重なると判
断された場合、ステップＳ３５に進み、重なりにより減
少するセルボリュームＶｇが演算される。この演算は、
次式（６）を用いて行われる。

【数２】 なお、上式（６）は、図１９で示すように、セルの外形
曲線の方程式を、 Ｙ＝ａ・ｃｏｓ｛２π（Ｘ−Ｐ₁／１２）／Ｐ₁｝−ａ＋
ｆ Ｙ＝ａ・ｃｏｓ｛２π（Ｘ＋Ｐ₁／１２）／Ｐ₁｝−ａ＋
ｆ としたときの斜線部のセルボリュームの４倍を表してい
る。

【００６９】次に、ステップＳ３６では、階調値ｋにお
けるダブルセルのセルボリュームＶｄ（ｋ）が求められ
る。 Ｖｄ（ｋ）＝２×Ｖｓ（ｋ）−Ｖｇ（ｋ） …（７）

【００７０】一方、ステップＳ３４で、セルが重ならな
いと判断された場合、ステップＳ３８に進む。ステップ
Ｓ３８では、単にＶｄ（ｋ）＝２×Ｖｓ（ｋ）となる。
ステップＳ３６またはステップＳ３８を終えると、次の
ステップＳ３７で階調値ｋが＋１インクリメントされ
る。そして、ステップＳ３９では、階調値ｋがｋ≧２２
９の条件を満たしているか否かが判断され、階調値ｋが
２２９になるまで、上記ステップＳ３２ないしＳ３８の
動作が繰り返し実行される。これによって、２９から２
２８までの各階調値におけるダブルセルのセルボリュー
ムが求められる。

【００７１】図１３に戻って、ステップＳ３が終了する
と、次のステップＳ４に進む。ステップＳ４では、階調
値ｋに対する変換テーブルが作成される。この変換テー
ブルは、階調値に対してセルボリュームが線形に対応す
るように、階調値を変換するために用いられる。このサ
ブルーチンステップＳ４の動作は、図１６に示される。

【００７２】図１６において、まずステップＳ４１で
は、階調値を示すカウンタｋが２９にセットされる。次
に、ステップＳ４２では、目標となるセルボリュームＶ
Ｖ（以下、目標セルボリュームという）が演算される。
すなわち、階調値に対してセルボリュームが線形に対応
するような目標セルボリュームＶＶが求められる。 ＶＶ（ｋ） ＝［｛Ｖｄ（２２８）−Ｖｓ（２９）｝／１９９］×（ｋ−２９） ＋Ｖｓ（２９） …（８）

【００７３】次に、ステップＳ４３では、階調値ｋが閾
値ｓｈよりも大きいかどうかが判断される。ここで、階
調値ｋが閾値ｓｈよりも小さい場合（ｋ＜ｓｈの場合）
はステップＳ４４に進み、大きい場合（ｋ≧ｓｈの場
合）はステップＳ４６に進む。ステップＳ４４に進む
と、階調値ｋが閾値ｓｈよりも小さいので、シングルセ
ルで彫刻することになる。ステップＳ４４では、階調値
ｋにおける目標セルボリュームＶＶに、最も近いセルボ
リュームを有するシングルセルがステップＳ２の演算結
果から探し出され、その時の階調値ｊが求められる。次
に、ステップＳ４５では、上記ステップＳ４４で求めた
シングルセルの階調値ｊが、上記階調値ｋの変換先のデ
ータとして記憶される。すなわち、変換テーブルを関数
Ｔで表すと、Ｔ（ｋ）＝ｊとなる。

【００７４】一方、ステップＳ４３で階調値ｋが閾値ｓ
ｈよりも大きいと判断された場合、ダブルセルで彫刻す
ることになる。この場合、まずステップＳ４６で目標セ
ルボリュームＶＶが補正される。これは、次の理由から
である。

【００７５】本実施形態では、階調値が閾値よりも小さ
い場合はシングルセル、大きい場合はダブルセルで彫刻
する。シングルセルとダブルセルのセルボリュームは、
階調に対し線形となるように変換テーブルで変換するよ
うにしているが、実際には印刷濃度はセルボリュームだ
けでなく、セルの壁面形状の違いなどによるインキの転
写性も関係してくる。従って、階調とセルボリュームと
を線形に保っても、シングルセルとダブルセルとの境界
で、例えばインキの転写性の違いから濃度ジャンプなど
が発生する可能性がある。このステップＳ４６では、上
記の問題点を解決するために、目標セルボリュームＶＶ
を補正して対応している。

【００７６】図２２は、上記補正についての説明を行う
ための図である。図２２（ａ）において、点線は階調値
とセルボリュームとの関係が線形に補正されたシングル
・ダブル混合セルのグラフである。ここで、閾値ｓｈ以
上の階調値においてダブルセルを彫刻したときに、イン
キの転移性がシングルセルよりも良ければ、ダブルセル
の印刷濃度がシングルセルに比べて濃くなる。このた
め、予め目標となるセルボリュームＶＶをダブルセルの
彫刻の範囲で図の実線のように所定量だけ小さくしてお
く。なお、補正を行う量は、グラビアシリンダーの材質
などにも関係するため、予めテスト刷りを行って求める
ようにしている。

【００７７】一方、ダブルセルにおけるインキの転移性
がシングルセルよりも悪ければ、逆にダブルセルの印刷
濃度がシングルセルに比べて薄くなる。この場合は、図
２２（ｂ）のように、目標となるセルボリュームＶＶを
ダブルセルの彫刻の範囲で図の実線のように所定量だけ
大きくしておけばよい。

【００７８】上記の補正により、シングルセルとダブル
セルのインキの転移性等に起因する印刷濃度の違いを解
消することができる。なお、本実施形態では、上記の補
正は、次式（９）を用いて行われる。 ＶＶ（ｋ）＝ＶＶ（ｋ） ＋｛ＶＶ（ｋ）×Ｌ（２２８−ｋ）｝／（２２８−ｓｈ） …（９）

【００７９】上式（９）において、Ｌは補正値であり、
マイナス値の場合、図２２（ａ）のように、またプラス
値の場合、図２２（ｂ）のように補正される。なお、目
標セルボリュームＶＶに補正を行わない場合は、上記補
正値Ｌに０を代入すればよい。

【００８０】なお、本実施形態では、ダブルセル側の目
標セルボリュームＶＶを補正するようにしているが、閾
値ｓｈ未満のシングルセル側の目標セルボリュームＶＶ
を補正するようにしても良い。

【００８１】次に、ステップＳ４７では、階調値ｋにお
ける目標セルボリュームＶＶに最も近いセルボリューム
を有するダブルセルがステップＳ３の演算結果から探し
出され、これに対応する階調値ｊが求められる。ステッ
プＳ４５では、上記ステップＳ４７で求めたダブルセル
の階調値ｊが、上記階調値ｋの変換先のデータとして記
憶される。すなわち、変換テーブルを関数Ｔで表すと、
Ｔ（ｋ）＝ｊとなる。

【００８２】ステップＳ４８では、階調値ｋが＋１イン
クリメントされる。そして、ステップＳ４９で階調値ｋ
が２２９を越えたかどうかが判断され、越えていなけれ
ばステップＳ４２からステップＳ４７の処理が繰り返さ
れる。このようにして、２９から２２８まで各階調値ｋ
に対する変換先のデータｊを求め、変換テーブルが作成
される。

【００８３】図１３に戻って、ステップＳ４が終了する
と、次のステップＳ５に進む。ステップＳ５では、画像
データの階調値が補正される。このサブルーチンステッ
プＳ５の詳細は、図１７に示される。

【００８４】図１７において、まずステップＳ５１で
は、画像データのファイルがオープンされ、隣接する２
つのセルの階調値を示すデータｄ１、ｄ２が読み込まれ
る。なお、この画像データは、ダブルセルを彫刻するた
めのものである。次に、ステップＳ５２では、各データ
ｄ１およびｄ２の階調値が、各々閾値ｓｈよりも小さい
かどうかが判断される。ここで、両データｄ１、ｄ２の
階調値がともに閾値ｓｈよりも小さい場合はステップＳ
５３に進み、少なくともどちらか一方のデータの階調値
が閾値ｓｈよりも大きければステップＳ５６に進む。ス
テップＳ５３では、データｄ１、ｄ２が補正される。こ
こで、データｄ１の階調値には、データｄ１およびｄ２
の階調値の平均値が代入される。そして、代入された階
調値は、線形化のために前述のステップＳ４で求めた変
換テーブルで変換される。

【００８５】一方のデータｄ２には、彫刻が行われない
階調値、例えば２８が代入される。続くステップＳ５４
では、上記の補正されたデータがファイルに書き込まれ
る。このようにデータｄ１、ｄ２の階調値がともに閾値
ｓｈよりも小さい場合、一方のデータが彫刻を行わない
階調値に補正されるため、図２４の例で示すように、ダ
ブルセルで彫刻されるところがシングルセルで彫刻され
ることになる。なお、データｄ１には、データｄ１およ
びデータｄ２の階調値の平均値を代入せずに、そのまま
データｄ１としておいてもよい。もっともデータｄ１に
データｄ１およびｄ２の階調値の平均値を代入した場合
は、データｄ２の情報が他方のセルの彫刻において反映
されるのでより好ましい。なお、彫刻されないデータは
ｄ２ではなくｄ１であっても良い。

【００８６】一方、データｄ１、ｄ２の階調値の少なく
ともいずれか一方が閾値ｓｈよりも大きい場合、ステッ
プＳ５６でデータｄ１、ｄ２が補正される。この補正で
は、両データｄ１、ｄ２の階調値が、各々線形化のため
に前述のステップＳ４で求めた変換テーブルで変換され
る。この変換後のデータｄ１、ｄ２は、ステップＳ５４
でファイルに書き込まれる。

【００８７】上記のように、各データｄ１、ｄ２が補正
され記憶されると、ステップＳ５５に進む。ステップＳ
５５では、全ての画像データの補正が終わったかどうか
が確認され、補正されていない画像データがあれば、ス
テップＳ５１に戻る。

【００８８】このように本実施形態では、隣接する画像
データの階調値がいずれも所定の閾値以下である場合、
一方の画像データの階調値を彫刻が行われない階調値に
補正して、実質的にシングルセルでの彫刻を行う。従っ
て、閾値ｓｈよりも階調値の低い（印刷濃度の低い）方
では、ダブルセルでの彫刻よりも印刷濃度を下げること
ができるので、印刷濃度の幅を増加させることができ
る。

【００８９】なお、上記のように画像データを補正する
と、解像度の低下が懸念されるが、もともと高い解像度
を要するところは印刷濃度の高い、例えば文字などの線
画部であるから、印刷濃度の低いところでこのような補
正を行っても問題が少ない。

【００９０】（５）その他の実施形態 上記の実施形態では、ステップＳ５２において、画像デ
ータの隣接する２つのセルのデータｄ１、ｄ２が各々閾
値よりも小さいかどうかを判断したが、データｄ１とｄ
２との和が、所定の閾値より小さいかどうかを判断する
ものであっても良い。

【００９１】また、上記の実施形態では、エロンゲート
で配置されたセルについて示されているが、本発明は、
その他のピッチ比（コンプレスト、ノーマル等）で配置
されたセルについても勿論適用が可能である。

【００９２】また、本発明は、重ね合わせを行わない通
常のシングルセルにおいても適用できる。すなわち、通
常のシングルセルにおいて、隣接する２つのセルを１組
とし、いずれか一方のセルを彫刻しないことで最小濃度
を低下させることができる。この場合、通常のシングル
セルに適用しているため、最小濃度のみを引き下げるこ
とになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るグラビア彫刻システ
ムで用いられるグラビア彫刻機の正面図である。

【図２】本発明の一実施形態に係るグラビア彫刻システ
ムで用いられるグラビア彫刻機の平面図である。

【図３】図１の彫刻ヘッド２１に設けられたスタイラス
およびその駆動機構を示す斜視図である。

【図４】図３のダイヤモンドバイト３２の外観図であ
る。

【図５】グラビアシリンダに対する主走査方向および副
走査方向を説明するための図である。

【図６】図１および図２に示すグラビア彫刻機を用いた
グラビア彫刻システムの電気的な構成を示すブロック図
である。

【図７】本発明の実施形態において、最大濃度セル（最
大濃度を表現するためのセル）の彫刻時における彫刻信
号の波形を示す図である。

【図８】最大濃度セル彫刻時における、本発明の実施形
態の彫刻信号波形と、従来の彫刻信号波形とを比較して
示した図である。

【図９】本発明の実施形態のグラビア彫刻機により主走
査方向に重ね合わせてダブルセルを形成する動作を示す
フローチャートである。

【図１０】本発明の実施形態の主走査方向に重ね合わせ
たダブルセルの配置およびその位相関係を示す図であ
る。

【図１１】本発明の実施形態の副走査方向に重ね合わせ
たダブルセルの配置およびその位相関係を示す図であ
る。

【図１２】本発明の実施形態のグラビア彫刻機により副
走査方向に重ね合わせてダブルセルを形成する動作を示
すフローチャートである。

【図１３】本発明の一実施形態の画像データの補正動作
を示すフローチャートである。

【図１４】図１３におけるサブルーチンステップＳ２の
詳細を示すフローチャートである。

【図１５】図１３におけるサブルーチンステップＳ３の
詳細を示すフローチャートである。

【図１６】図１３におけるサブルーチンステップＳ４の
詳細を示すフローチャートである。

【図１７】図１３におけるサブルーチンステップＳ５の
詳細を示すフローチャートである。

【図１８】セルボリュームを演算する演算式を説明する
ための図である。

【図１９】ダブルセルにおける重なりによって減少する
セルボリュームを演算する演算式を説明するための図で
ある。

【図２０】シングルセル、ダブルセルおよびシングル・
ダブル混合セルのセルボリュームと各階調値の関係を説
明するための図である。

【図２１】シングル・ダブル混合セルのセルボリューム
と各階調値との関係を示すグラフである。

【図２２】目標セルボリュームの補正を説明するための
図である。

【図２３】最小サイズでのダブルセルの配置と形状を説
明するための図である。

【図２４】画像データの補正によりダブルセルの一方の
セルが彫刻されない場合を説明するための図である。

【図２５】従来のシングルセルとダブルセルとにおける
階調値と印刷濃度との関係を示すグラフである。

【図２６】従来のグラビア印刷機でシングルセルを彫刻
する場合の各種信号の波形図である。

【符号の説明】

１４…グラビアシリンダ ２１…彫刻ヘッド ３０…スタイラス ３２…ダイヤモンドバイト １００…グラビア彫刻機 １０１…濃度信号発生部 １０２…キャリー信号発生部 １０３…副走査モータ制御部 １０４…主走査モータ制御部 １０５…加算部 １０７…副走査モータ １０８…主走査モータ ２０１…データ作成装置 ３００…土手

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データの階調値に応じて、グラビア
   シリンダの主走査方向へ第１のセル群を形成した後、当
   該第１のセル群と主走査方向に所定の位相量だけずれて
   第２のセル群を主走査方向の同一ライン上に形成するこ
   とにより、主走査方向へ配置される１列分のセルを、２
   回のインターリーブ走査によって形成するようにして、
   グラビア印刷のための凹版を製造するグラビア彫刻シス
   テムであって、 前記第１のセル群の中の第１のセルと、この第１のセル
   に隣接する第２のセル群の中の第２のセルとにおいて、
   第１および第２のセルの両画像データの階調値がいずれ
   も所定の閾値よりも小さい場合は、いずれか一方のセル
   の画像データの階調値を、彫刻が行われない階調値に補
   正することを特徴とするグラビア彫刻システム。
2. 【請求項２】 画像データの階調値に応じて、グラビア
   シリンダの主走査方向へ第１のセル群を形成した後、当
   該第１のセル群と主走査方向に所定の位相量だけずれて
   第２のセル群を主走査方向の同一ライン上に形成するこ
   とにより、主走査方向へ配置される１列分のセルを、２
   回のインターリーブ走査によって形成するようにして、
   グラビア印刷のための凹版を製造するグラビア彫刻シス
   テムであって、 前記第１のセル群の中の第１のセルと、この第１のセル
   に隣接する第２のセル群の中の第２のセルとにおいて、
   第１および第２のセルの両画像データの階調値がいずれ
   も所定の閾値よりも小さい場合は、いずれか一方のセル
   の画像データの階調値を彫刻が行われない階調値に補正
   すると共に、いずれか他方のセルの画像データの階調値
   を補正前の両画像データの階調値の平均値に補正するこ
   とを特徴とするグラビア彫刻システム。
3. 【請求項３】 画像データの階調値に応じて、グラビア
   シリンダの主走査方向へ第１のセル群を形成した後、当
   該第１のセル群と主走査方向に同じ位相で、かつ副走査
   方向に最大セル幅以下のピッチだけずれて第２のセル群
   を形成することにより、前記ピッチを挟んで副走査方向
   に隣接する２つのセル群の一部が重なるようにして、グ
   ラビア印刷のための凹版を製造するグラビア彫刻システ
   ムであって、 前記第１のセル群の中の第１のセルと、この第１のセル
   に隣接する第２のセル群の中の第２のセルとにおいて、
   第１および第２のセルの両画像データの階調値がいずれ
   も所定の閾値よりも小さい場合は、いずれか一方のセル
   の画像データの階調値を、彫刻が行われない階調値に補
   正することを特徴とするグラビア彫刻システム。
4. 【請求項４】 画像データの階調値に応じて、グラビア
   シリンダの主走査方向へ第１のセル群を形成した後、当
   該第１のセル群と主走査方向に同じ位相で、かつ副走査
   方向に最大セル幅以下のピッチだけずれて第２のセル群
   を形成することにより、前記ピッチを挟んで副走査方向
   に隣接する２つのセル群の一部が重なるようにして、グ
   ラビア印刷のための凹版を製造するグラビア彫刻システ
   ムであって、 前記第１のセル群の中の第１のセルと、この第１のセル
   に隣接する第２のセル群の中の第２のセルとにおいて、
   第１および第２のセルの両画像データの階調値がいずれ
   も所定の閾値よりも小さい場合は、いずれか一方のセル
   の画像データの階調値を彫刻が行われない階調値に補正
   すると共に、いずれか他方のセルの画像データの階調値
   を補正前の両画像データの階調値の平均値に補正するこ
   とを特徴とするグラビア彫刻システム。
5. 【請求項５】 画像データの階調値に応じて、グラビア
   シリンダの主走査方向へ第１のセル群を形成した後、当
   該第１のセル群と主走査方向に所定の位相量だけずれて
   第２のセル群を主走査方向の同一ライン上に形成するこ
   とにより、主走査方向へ配置される１列分のセルを、２
   回のインターリーブ走査によって形成するようにして、
   グラビア印刷のための凹版を製造するグラビア彫刻シス
   テムであって、 前記第１のセル群の中の第１のセルと、この第１のセル
   に隣接する第２のセル群の中の第２のセルとにおいて、
   第１および第２のセルの両画像データの階調値の和が所
   定の閾値よりも小さい場合は、いずれか一方のセルの画
   像データの階調値を彫刻が行われない階調値に補正する
   と共に、いずれか他方のセルの画像データの階調値を補
   正前の両画像データの階調値の平均値に補正することを
   特徴とするグラビア彫刻システム。
6. 【請求項６】 画像データの階調値に応じて、グラビア
   シリンダの主走査方向へ第１のセル群を形成した後、当
   該第１のセル群と主走査方向に同じ位相で、かつ副走査
   方向に最大セル幅以下のピッチだけずれて第２のセル群
   を形成することにより、前記ピッチを挟んで副走査方向
   に隣接する２つのセル群の一部が重なるようにして、グ
   ラビア印刷のための凹版を製造するグラビア彫刻システ
   ムであって、 前記第１のセル群の中の第１のセルと、この第１のセル
   に隣接する第２のセル群の中の第２のセルとにおいて、
   第１および第２のセルの両画像データの階調値の和が所
   定の閾値よりも小さい場合は、いずれか一方のセルの画
   像データの階調値を彫刻が行われない階調値に補正する
   と共に、いずれか他方のセルの画像データの階調値を補
   正前の両画像データの階調値の平均値に補正することを
   特徴とするグラビア彫刻システム。