JPH10250041A - 湿し水制御装置および印刷機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】湿し水の制御応答の遅延時間を印刷速度の変化
に対応させること。 【解決手段】振りローラ（１８）表面のインキ量と湿し
水量とを測定し、振りローラ上のインキの含水率（版胴
に与えられるインキの乳化バランスに等価）を測定する
含水率計（４２）と、含水率計（４２）の出力と目標と
する乳化バランスとの差に応じて湿し水元ローラ（２
４）の回転を制御し版胴に与えられる湿し水の量を制御
する際に、操作部（３６）から供給される回転速度情報
信号に基づいて制御応答の遅延時間を可変し、印刷速度
の変動に対処して常に適切な湿し水調整を行う制御部
（３８）とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はオフセット印刷機に
関し、特に、連続的に印刷される印刷物の色調が所望の
色調範囲内に安定するようにインキと湿し水の乳化バラ
ンスを調整する湿し水制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】印刷工程では、見本となる責了紙、或い
は校了紙を基準として印刷物の色合わせを行い、各版の
見当と基準に対する色調が合うとＯＫシートが決まり、
刷り出し作業が終了する。ＯＫシートが出た後は、各印
刷物がそのＯＫシートの色調を保持すべく、オペレータ
がインキ量や湿し水量の調整を行い、得意先に良品を納
めるために、印刷物の色調の安定化に努める。

【０００３】オフセット印刷においては、インキ量のみ
ならずインキと湿し水の乳化バランスも重要であり、印
刷物の色調を一定に保つには、インキ量とともに湿し水
量も調整する必要がある。しかし、湿し水量は印刷機の
印刷速度（回転数）や温度、その他の種々の条件によっ
て変動するので、乳化バランスの調整は熟練したオペレ
ータの技量に頼っていた。また、湿し水量の調整が正し
く行われないと、色調不良で損紙が出るばかりでなく地
汚れ等の印刷不良につながり、大きな損害を生み出すこ
とになる。

【０００４】これらの問題点を解決するために、オフセ
ット印刷機に於けるインキと湿し水のバランスを自動制
御する方法が提案されている（特公平７−９８３９６号
公報、特公平７−９４１６７号公報）。

【０００５】この方法によると、オフセット印刷機のイ
ンキングローラ上のインキと湿し水が混合している層
に、インキのみに吸収される波長の赤外光、水のみに吸
収される赤外線、およびインキと湿し水の両方に吸収さ
れ難い参照赤外線を照射し、それらの赤外線吸収特性か
らインキ量と湿し水量とを測定し、含水率を求める。厳
密には、乳化率（乳化バランス）はインキの中に含まれ
る水とインキの比率であり、含水率はインキの中の水お
よび表面に付いている水とインキの比率であるが、湿し
水の制御においては、両者を等価として扱っても実用上
問題は生じない。そのため、以下の説明では、含水率は
乳化バランスを意味するものとする。そして、含水率が
予め設定された目標値と合っているか否かを判定し、合
っていない場合は、測定値と目標値との差がゼロになる
ように、湿し水量を制御する。

【０００６】しかし、この方法では、どんな条件にあっ
ても、単に目標値との差がゼロになるように湿し水量を
制御するだけであるので、場合によっては、インキ量と
湿し水量との最適なバランスが得られないことがある。
一般に、制御系においては、制御信号を変えてから制御
対象物が実際に変化するまでに応答遅延時間が存在する
が、この遅延時間は種々の条件に応じて変動する。しか
し、この従来方法では、この遅延時間の変動を考慮して
いないので、印刷速度が変化したときには、正しく制御
できないことがある。すなわち、湿し水量が実際に変化
する前に湿し水の制御信号を変えてしまうと、目標値を
越えてしまうことがある。このように、従来の制御方法
は、色調を安定化させるべく正確かつ効率の良い制御方
法ではなかった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の印刷
機では、印刷速度に応じた湿し水の制御応答遅延を考慮
していないので、印刷速度が変化した時は湿し水量を所
望の量に制御できないという欠点がある。本発明の目的
は、印刷速度が変動しても、インキと湿し水の乳化バラ
ンスを適切に制御できる湿し水制御装置および印刷機を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決し目的を
達成するために、本発明は以下に示す手段を用いてい
る。 （１）本発明の湿し水制御装置は、印刷機のインキング
ローラ群の内で版胴面に近傍した金属ローラで、インキ
と湿し水が混在しているローラ表面の任意の位置のイン
キ量と湿し水量を測定する手段と、インキ量と湿し水量
を比率に変換し予め設定した目標比率との比較演算を行
う手段と、湿し水の供給量を調節する手段と、印刷機の
印刷速度を計測する手段と、印刷速度に応じて、比較演
算した結果に基づいた湿し水の供給量の制御を行い遅延
時間の調節を行う手段とを具備するようになっている。 （２）本発明の湿し水制御装置は、上記（１）に記載し
た構成であって、かつ予め設定した印刷速度以上になっ
たら比較演算に基づいた制御を行い、設定速度以下にな
ったら比較演算に基づいた制御を停止する手段をさらに
具備するようになっている。 （３）本発明の印刷機は、版胴に与えられるインキの乳
化バランスを測定する手段と、印刷機の印刷速度および
前記測定手段で得られた測定値と目標とする乳化バラン
ス値との差に基づいて湿し水量の制御を行い、さらに該
制御を印刷機の印刷速度に応じた制御応答遅延時間に基
づいて行う湿し水制御手段とを具備するようになってい
る。 （４）本発明の印刷機は、上記（３）に記載した構成で
あって、かつ印刷機の印刷速度が予め設定した印刷速度
以下になったら、測定値と目標値との差に基づいた湿し
水制御を停止する手段をさらに具備するようになってい
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係
る湿し水制御装置を有する印刷機の主要部の構成を示す
図である。ここでは、オフセット印刷機に於けるインキ
量と湿し水量との乳化バランスを適正に制御する例を説
明する。

【００１０】先ず、オフセット印刷機の概要を説明す
る。オフセット印刷は、画線部は感脂性でインキがつ
き、非画線部は不感脂性で水分を与えておけばインキが
つかないＰＳ版と呼ばれる平版を用い、印刷版と用紙が
直接には接触しないで、インキを版から一度弾力性のあ
るゴムブランケット胴の上に転移させ、ブランケット胴
と用紙を接触させて印刷を行うものである。

【００１１】図１に示すように、ブランケット胴２と金
属の圧胴４とが圧接され、その間を用紙６が搬送される
際に、ブランケット胴２の表面からインキ層が用紙に転
移される。ブランケット胴２の上に印刷版（図示せぬ）
が取り付けられる版胴８が設けられ、印刷版上のインキ
パターンがブランケット胴２の表面に転移される。版胴
８にインキ装置、湿し装置が接続され、印刷版にイン
キ、湿し水が与えられ、インキパターンが形成される。

【００１２】インキ装置は、インキ壷１０から出たイン
キを充分に練りながら版胴８に与えるため、および高速
回転時の安定補給を可能とするため、多数のインキング
ローラを有する。インキングローラのうち、インキ壷１
０に接続されているローラをインキ元ローラ１２と称
し、インキ元ローラ１２に接触しているローラをインキ
呼出しローラ１４と称する。また、版胴８に接触してい
るインキ着けローラ１６にインキを均一に付けるために
２つの振りローラ１８、２０が設けられている。振りロ
ーラ１８、２０は軸方向に揺動することにより、インキ
の分散を強制的に行う金属ローラである。図１のインキ
ングローラにおいて、ハッチングで示されているローラ
は金属ローラであり、無印のローラはゴムローラであ
る。

【００１３】一方、本実施形態の湿し装置は連続給水方
式が採用されている。貯水部２２から、湿し水元ローラ
２４、湿し水渡しローラ２６、湿し水着けローラ２８を
介して版、インキ着けローラ１６、そして振りローラ１
８へと湿し水が供給される。

【００１４】インキ元ローラ１２にはインキ元モータ３
２が接続され、湿し水元ローラ２４には湿し水元モータ
３４が接続される。インキ元モータ３２は印刷機の制御
操作部３６の制御の下で駆動される。そのため、インキ
供給量の調整は、オペレータが印刷物等を見て、手動で
インキ元モータ３２を可変して適正状態にすることによ
り行われる。インキ量の調整によって振りローラ１８上
のインキ量も増減するので、インキ量に合った湿し水量
を常に供給できるように、湿し水元モータ３４は制御部
３８からの信号により駆動される。制御部３８には印刷
機の制御操作部３６、表示部４０、含水率計４２、含水
率計駆動部４４も接続され、制御操作部３６からは図示
しない印刷機の速度検出器で検出された印刷機の印刷速
度（回転数）情報信号が取り込まれる。含水率計４２は
インキングローラ群の内で版胴面に近傍した金属ロー
ラ、すなわち振りローラ１８（あるいは２０）上でイン
キと湿し水が混在しているローラ表面の任意の位置のイ
ンキ量と湿し水量を測定する。含水率計４２は、従来例
と同様に、インキのみに吸収される波長の赤外光、水の
みに吸収される赤外線、およびインキと湿し水の両方に
吸収され難い参照赤外線を照射し、それらの赤外線吸収
特性からインキ量と湿し水量とを測定する。測定された
インキ量と湿し水量は制御部３８に供給され、比率（正
確には含水率であるが、乳化バランスとみなすことがで
きる）に変換される。説明の便宜上、図では振りローラ
１８表面で測定しているが、湿し水着けローラ２８から
振りローラ１８へ直に供給される湿し水はインキと乳化
していない状態であるので、含水率は振りローラ２０の
表面で測定することが好ましい。さらに、振りローラ２
０は２つのインキ着けローラ１６と接触しているので、
インキの転移量の変化を捉えやすいという効果もある。

【００１５】これにより、制御部３８はインキ量と湿し
水量の乳化バランスが目標値と合致するように、湿し水
元モータ３４を制御して、湿し水量を自動的に調整する
ことができる。

【００１６】しかし、従来の技術の説明で述べたよう
に、単に、含水率計４２の測定値に応じて湿し水量を制
御しても、印刷機の回転速度が変化すると、適切な調整
が不可能である。このことを、図２を参照して説明す
る。図２は、印刷機が定常回転で安定稼働している状態
から段階的に印刷速度（回転数）を変化させたときの、
含水率の変化を示す実験データである。勿論、インキ
量、湿し水量は一定である。３つの回転数Ｘrpm 、Ｙrp
m 、Ｚrpm の関係はＸrpm −Ｙrpm ＝Ｙrpm −Ｚrpmで
ある。すなわち、安定稼動の回転数Ｘrpm からＹrpm
へ、さらにＺrpm へと回転数を下げて、再び、Ｚrpm →
Ｙrpm 、Ｙrpm →Ｘrpm へと回転数を上げた時の各回転
数での含水率を計測した。図２から分かることは、各含
水率変化の絶対値（傾きの絶対値）Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの間
には、次のような関係がある。

【００１７】Ａ＞Ｂ、Ｃ＞Ｂ、Ｄ＞Ｃ、Ｄ＞Ａ すなわち、図２から、同じ回転数づつ変化させたにも関
わらず、含水率変化量の挙動、すなわち変化速度（傾
き）の絶対値が異なることが分かる。

【００１８】このため、含水率の測定値と目標値とから
湿し水量（湿し水元ローラ２４の回転数）を制御するア
ルゴリズムを印刷機回転数によって微妙に変えてやる必
要がある。あるいは、測定値を回転数により補正して、
補正後の測定値に基づいて湿し水元ローラ２４の回転数
を制御する必要がある。

【００１９】また、図２から、含水率計４２から得られ
た情報を基に、振りローラ１８上のインキ量と湿し水量
との比率（含水率）を目標値に合わせるために湿し水元
ローラ２４の回転数を制御開始後、実際に含水率が目標
値に達するまでの遅れ時間も印刷機の回転数によって異
なることが分かる。このため、湿し水元モータ３４に制
御信号を送った後、この遅れ時間内は制御信号を変えて
も意味がない。すなわち、この遅れ時間後に、次の制御
信号を送る必要がある。

【００２０】そこで、本実施例では、含水率計４２によ
り振りローラ１８上のインキ量と湿し水量との絶対量か
ら含水率を測定し、制御部３８は測定値を目標値に近づ
けるべく、湿し水元ローラ２４の回転数を制御する。そ
の際に、制御操作部３６から制御部３８へ回転速度情報
信号を供給し、制御部３８は印刷機の回転数変化を監視
しながら、予め設定されている複数の制御プログラムの
中からその変化に応じた制御プログラムを選択し、かつ
変化に応じた制御応答遅延時間を考慮したタイミング
（周期）で湿し水の制御を行う。このため、印刷条件
（インキ量、印刷機回転数）に変動があっても、最短コ
ースで目標とする乳化バランス状態になるように湿し水
量が調整される。

【００２１】なお、印刷機のトラブル等で緊急停止する
場合等、回転数が極端に低下した場合に対処するため
に、回転数が所定数以下になった場合は、湿し水量の調
整制御を停止する。

【００２２】また、一度湿し水供給量の変更を行うと、
乳化バランスが飽和するには、経過時間より、変更して
からの印刷枚数への依存度が大きいことを利用して、印
刷機の回転数に関わらず一度の湿し水供給量の変更から
飽和するまでの遅延時間を必要最小限の時間待機に止め
ることにより、常に応答性の良い安定した湿し水供給状
態を保持できる。本発明は上述した実施形態に限定され
ず、種々変形して実施可能である。例えば、印刷機の種
類としては、輪転機、枚葉機の別は問わない。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、従来、オペレータの経
験と勘に頼っていた平版印刷でのインキ量と湿し水量と
のバランス調整が、印刷回転数が変化しても、自動的に
基準となる目標値に制御され、印刷品質の安定化、印刷
コストの低減、オペレータの負荷の低減が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による印刷機の一実施形態の主要部を示
す図。

【図２】本発明の原理を説明するための、含水率と印刷
速度との関係を示す図。

【符号の説明】

２…ブランケット胴 ４…圧胴 ８…版胴 １０…インキ壷 １２…インキ元ローラ １６…インキ着けローラ １８、２０…振りローラ ２４…湿し水元ローラ ３２…インキ元モータ ３４…湿し水元モータ ３６…制御操作部 ３８…制御部 ４２…含水率計

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和田 昌晃 東京都台東区台東１丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印刷機のインキングローラ群の内で版胴
   面に近傍した金属ローラで、インキと湿し水が混在して
   いるローラ表面の任意の位置のインキ量と湿し水量を測
   定する手段と、インキ量と湿し水量を比率に変換し予め
   設定した目標比率との比較演算を行う手段と、湿し水の
   供給量を調節する手段と、印刷機の印刷速度を計測する
   手段と、印刷速度に応じて、比較演算した結果に基づい
   た湿し水の供給量の制御を行い遅延時間の調節を行う手
   段とを具備する湿し水制御装置。
2. 【請求項２】 予め設定した印刷速度以上になったら比
   較演算に基づいた制御を行い、設定速度以下になったら
   比較演算に基づいた制御を停止する手段をさらに具備す
   ることを特徴とする請求項１に記載の湿し水制御装置。
3. 【請求項３】 版胴に与えられるインキの乳化バランス
   を測定する手段と、 印刷機の印刷速度および前記測定手段で得られた測定値
   と目標とする乳化バランス値との差に基づいて湿し水量
   の制御を行い、さらに該制御を印刷機の印刷速度に応じ
   た制御応答遅延時間に基づいて行う湿し水制御手段とを
   具備する印刷機。
4. 【請求項４】 印刷機の印刷速度が予め設定した印刷速
   度以下になったら、測定値と目標値との差に基づいた湿
   し水制御を停止する手段をさらに具備することを特徴と
   する請求項３に記載の湿し水制御装置。