專利名稱:能夠控制伴隨改變印刷速度的圖像對準不良、切割對準不良和印刷密度波動的印刷機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及與在印刷機中的印刷速度的改變相關(guān)的控制技術(shù),更具體地說,涉及一種控制具有多個印刷單元的多色旋轉(zhuǎn)印刷機以在改變印刷速度的同時抑制在通過單個印刷單元所印刷的各圖像之間的對準不良(misregistration)的技術(shù),一種控制具有用于以與印刷速度同步的速度以規(guī)則的間隔將具有印刷的圖像的卷筒紙切割(cut)成單個的指定面積的切割設備的旋轉(zhuǎn)印刷機以在改變印刷速度的同時抑制切割(cut)設備的切割對準不良的技術(shù),以及一種控制其中通過多個墨輥將墨從墨供應設備提供到印版滾筒(plate cylinder)的印刷機以在改變印刷速度的同時抑制印刷密度的波動的技術(shù)。
背景技術(shù):
附
圖16、附圖18和附圖20每個都是批量生產(chǎn)應用的普通膠版(offset)旋轉(zhuǎn)印刷機的基本部分的示意性方塊圖。此外,附圖16還示出了控制圖像對準不良的控制系統(tǒng),附圖18還示出了控制切割對準不良的控制系統(tǒng),以及附圖20還示出了控制印刷密度的控制系統(tǒng)。如這些附圖中每個附圖所示,一般批量生產(chǎn)應用的膠版旋轉(zhuǎn)印刷機具有作為它的基本部件的饋進部分3、印刷部分4、干燥部分7、冷卻滾筒部分8、折疊機9。
饋進部分3用于將卷筒紙(web)2從通過沒有示出的卷筒紙架(reel stand)支撐的紙輥1中連續(xù)地抽出卷筒紙2,并且它配備有沒有示出的用于在其中夾住卷筒紙2以旋轉(zhuǎn)地傳遞它的饋進牽引器(in-free drag)、用于適當?shù)乜刂凭硗布?的張力的松緊調(diào)節(jié)輥(dancer roller)等。饋進牽引器連接到通過主馬達13驅(qū)動的主軸13a以通過主軸13a從主馬達13接收旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力。
印刷部分4具有四個印刷單元4A、4B、4C和4D,它們分別被分配黑色、青色、品紅色和黃色,并且沿卷筒紙2的行進路徑上設置。每個印刷單元4A、4B、4C和4D具有包括墨源輥20的多個輥墨通過在墨源輥20和墨開關(guān)(inkkey)19之間的間隙釋放,然后在提供給印版滾筒5的同時通過一系列的未示出的墨輥適當?shù)啬蠛?knead),最后通過膠印滾筒6從印版滾筒5傳遞給卷筒紙2。在每個印刷單元4A、4B、4C和4D的印版滾筒5之間的相位(phase)關(guān)系以這樣一種方式確定,即,使每個印刷單元4A、4B、4C和4D的彩色圖像在卷筒紙2上的相同區(qū)域內(nèi)重疊到另一個上,因此每種彩色圖像在相同的區(qū)域上疊加在另一圖像上,由此形成了所需的多色圖像。
在印刷部分4已經(jīng)完成了印刷之后,卷筒紙2進行隨后的處理通過在干燥部分7內(nèi)的熱量干燥;以及在冷卻滾筒部分8內(nèi)冷卻。干燥部分7用于干燥在正經(jīng)過印刷部分4印刷的卷筒紙2上墨,以及冷卻滾筒部分8用于使由于在干燥部分7中的干燥造成累積了過量的熱量的卷筒紙2冷卻到適當?shù)臏囟取?br>
在冷卻滾筒部分8的下游提供有補償輥15,補償輥15的位置通過補償器驅(qū)動馬達16沿著由在附圖中的雙頭箭頭所指示的方向可以調(diào)節(jié)。卷筒紙2纏繞在補償輥15的周圍以使卷筒紙2從印刷部分4到折疊機9的行進長度根據(jù)補償輥15的位置可以調(diào)節(jié)。
在進行干燥和冷卻之后,卷筒紙2傳遞給折疊機9。在折疊機9中,卷筒紙2被按長度方式沿未示出的三角板二對折,然后沿引入輥傳送到折疊機牽引器,并以鋸切(sawing)滾筒和折疊滾筒切割成每個對應于在印刷部分4中印刷的單個圖像的預定面積的紙頁(sheet)。然后根據(jù)它們的用途通過折疊輥、切折(chopper foding)機等將卷筒紙2的紙頁折疊(fold up)并作為最終產(chǎn)品的印刷的紙頁輸送到外面。
測量由此生產(chǎn)的印刷的紙頁的質(zhì)量的一種標準是它們的印刷的圖像是否不對準。出現(xiàn)這種圖像對準不良是因為,在來自印刷單元4A、4B、4C和4D的單種彩色圖像印刷在卷筒紙2上時,在卷筒紙2上的單種彩色圖像的印刷位置沿圖像的垂直方向(沿卷筒紙2的行進路徑的方向)稍稍分散(disperse)。在如上文所述的常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機中,印刷單元4A、4B、4C和4D每個都連接到主軸13a以便通過從主馬達13輸送的驅(qū)動力彼此同步地旋轉(zhuǎn),以及在印刷單元4A、4B、4C和4D的印版滾筒5之間的相位關(guān)系由此保持恒定,而與它們的旋轉(zhuǎn)速度無關(guān)。然而,在印刷的過程中,由于張力波動引起卷筒紙2的伸長以及粘性移動(tack)量(通過墨的附著力將卷筒紙2拖到膠印(blanket)滾筒6的量)的波動以及其它的因素都會造成卷筒紙2在印刷單元4A、4B、4C和4D的行進長度的輕微變化,這種在行進長度上的變化造成了沿垂直方向上的單個彩色圖像的對準位置的分散。
針對這種問題,常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機被設計成以如附圖16所示的方式使每個印刷單元4A、4B、4C和4D分別根據(jù)它們的目標圖像在卷筒紙2的相同位置上印刷用于對準的標記(對準標記)。單種彩色的對準標記通過設置在折疊機9的引入部的上游的對準標記檢測傳感器10檢測。對準標記檢測傳感器10的檢測數(shù)據(jù)傳送給自動圖像對準設備11。自動圖像對準設備11測量在單種彩色的所檢測的對準標記之間的發(fā)散,更具體地說,是沿垂直方向在參考顏色(品紅色)的對準標記和其余的顏色(黑色、青色、黃色)的對準標記之間的距離。提供未示出的相位控制馬達給每個印刷單元的印版滾筒5,通過參考印刷單元4C,自動圖像對準設備11根據(jù)在所檢測的對準標記之間的所測量的發(fā)散控制其余的印刷單元4A、4B和4D每個的相位控制馬達,由此改進了在印刷單元4C的印版滾筒5和其余的印刷單元4A、4B和4D的印版滾筒5之間的相位關(guān)系。
測量印刷的印刷紙頁的質(zhì)量的另一標準是它們的切割位置(折疊機9切割卷筒紙2的位置)是否不對準(切割對準)。在如上文所述的常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機中,折疊機9通過主馬達13驅(qū)動以與卷筒紙2的行進速度(印刷速度)同步的速度切割卷筒紙2。以這樣一種方式,確定通過折疊機9切割的定時(timing)(相位),即使得在印刷的卷筒紙2被切割成印刷的紙頁時通過印刷部分4印刷的每個多色圖像定位在每個印刷的紙頁的指定位置上。然而,在印刷的過程中,由于張力波動引起卷筒紙2的伸長以及粘性移動量(通過墨的附著力將卷筒紙2拖到膠印滾筒6的量)的波動以及其它的因素都會造成卷筒紙2的行進長度從印刷部分4朝折疊機9的輕微變化,這種行進長度的變化造成切割位置從它們相應的參考位置的離散(divergence),結(jié)果,圖像的印刷位置相對于單個印刷的紙頁分散(dispersion)。
常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機被設計成以如附圖18所示的方式使每個印刷單元4A、4B、4C和4D分別根據(jù)它們的目標圖像在卷筒紙2的相同位置上印刷用于對準的標記(對準標記)。單種彩色的對準標記通過設置在折疊機9的引入部的上游的對準標記檢測傳感器10進行檢測。在常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機中,對準標記僅用于檢測在單種彩色圖像之間的垂直圖像對準不良,但也用作切割對準不良的檢測的對準標記。對準標記檢測傳感器10以與切割定時同步的檢測定時檢測切割對準標記,并將檢測數(shù)據(jù)傳送給自動切割對準設備12。由于切割對準不要求與垂直圖像對準所要求的精度那樣高的精度,因此切割對準標記的位置僅作為四種顏色的重疊的對準標記的總體位置大致地識別。自動切割對準設備12根據(jù)參考位置(如果沒有發(fā)生對準不良,在以檢測定時實施檢測時切割對準標記所置于的假想(hypothetical)位置)測量所檢測的切割對準標記的發(fā)散。自動切割對準設備12根據(jù)切割對準標記相對參考位置的所檢測的發(fā)散控制補償器驅(qū)動馬達16以修正補償輥15的位置,由此修正卷筒紙2從印刷部分4朝折疊機9的行進長度。
測量印刷的紙頁的質(zhì)量的另一標準是印刷的紙頁的印刷密度。印刷密度取決于墨供應量和墨消耗量之間的關(guān)系,印刷密度越低,墨供應相對于墨消耗越小;印刷密度越高,墨供應相對于墨消耗越大。因此,為了實現(xiàn)所需的印刷密度的印刷的紙頁,需要總是維持在墨消耗和墨供應之間的平衡。
針對這種背景,常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機配備有如附圖20所示的墨供應控制設備14,由此根據(jù)印刷速度控制墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度。具體地說,墨供應控制設備14在其中預先地存儲映射圖(map)17(速度函數(shù)映射圖)以便使用速度函數(shù)映射圖17控制驅(qū)動墨源輥20的墨源馬達21,該映射圖17指示相對于在附圖22中所示的相對于印刷速度的印刷速度墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度。關(guān)于印刷速度的信息可以從控制主馬達13的印刷速度控制設備25中獲得。由于在墨供應根據(jù)墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度變化的同時墨消耗根據(jù)印刷速度變化,因此通過利用速度函數(shù)映射圖17控制墨源馬達21總是可以使墨消耗墨供應與平衡而不變化,而與印刷速度無關(guān)。
順便指出,上述的使用速度函數(shù)映射圖的墨供應控制并不限于軸驅(qū)動型的旋轉(zhuǎn)印刷機,而是普遍用于為每個印刷單元配備有驅(qū)動馬達的無軸型的旋轉(zhuǎn)印刷機以及其它類型的旋轉(zhuǎn)印刷機比如饋紙(sheet-fed)型印刷機。
同時,在旋轉(zhuǎn)印刷機的操作開始時,一般要實施調(diào)節(jié)比如印刷版的更換,在這個調(diào)節(jié)過程中印刷機以低于批量生產(chǎn)操作速度的調(diào)節(jié)速度工作。一旦完成調(diào)節(jié),從調(diào)節(jié)速度線性地加速印刷速度到批量生產(chǎn)(commercial)操作速度,如附圖17、附圖19和附圖21的每個曲線(a)所示。作為補充,在如附圖16所示的所謂的軸驅(qū)動型的旋轉(zhuǎn)印刷機中,通過印刷速度控制設備25控制主馬達13的旋轉(zhuǎn)速度可改變印刷速度。
由于如上文所描述的張力波動和在粘性移動量中的波動都在印刷速度的加速的過程中變大,因此在參考顏色(品紅)的對準標記和其余的顏色(黑色、青色、黃色)的對準標記之間的對準不良量與如在附圖17的曲線(b)中所示的加速度成比例地線性地增加,該曲線表示其中印刷單元4A的印刷顏色是黑色、印刷單元4B的印刷顏色是青色、印刷單元4C的印刷顏色是品紅色和印刷單元4D的印刷顏色是黃色的情況。在這種情況下,自動圖像對準設備11在補償對準標記的對準不良的方向上控制每個印刷單元4A、4B、4C和4D的相位控制馬達,由此試圖修正在各印版滾筒5之間的相位關(guān)系。
然而,在加速的過程中,雖然常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機配備有自動圖像對準設備11,但有時仍然產(chǎn)生超過可允許的范圍的垂直圖像對準不良的印刷的紙頁。即使在相位控制馬達本身具有足夠的響應性能時仍然產(chǎn)生這種相當大的對準不良,因為為防止擺動(hunting)的需要自動圖像對準設備11根據(jù)相對較大的值構(gòu)成的控制時間常數(shù)進行反饋控制。更具體地說,在加速的過程中在發(fā)生垂直圖像對準不良時,由于它的控制時間常數(shù)的緣故在自動圖像對準設備11幾乎不能通過反饋控制跟上分散的高速下圖像彼此垂直地分散。結(jié)果,如附圖17的曲線(b)所示,在自動圖像對準設備11實施的自動對準控制產(chǎn)生效果之前垂直圖像對準不良遠超過允許的范圍。
因此,常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機在印刷速度的加速的過程中難以有效地抑制這種垂直圖像對準不良。結(jié)果,如附圖22所示,在加速的過程中通過常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機所產(chǎn)生的印刷的紙頁幾乎難以實現(xiàn)可以作為商品出售的“可接受的紙頁”所要求的質(zhì)量,因此必須將它作為廢紙(brock)對待并處理(dispose)它。此外,因為在加速的過程中產(chǎn)生的圖像對準不良趨于顯著地增加,因此即使在印刷速度已經(jīng)達到了批量生產(chǎn)操作速度之后直到圖像對準不良落回(settle back)到允許的范圍內(nèi)需要相當長的時間周期,因此在這種時間周期中生產(chǎn)的印刷的紙頁不得不被作為“廢紙”處理。
此外,如果自動切割對準設備12在加速的過程中不工作,則切割對準不良與加速度成線性比例地增加,如附圖19的曲線(b)所示。相反,在工作時,自動切割對準設備12在補償切割對準不良的方向上控制補償器驅(qū)動馬達16,由此試圖調(diào)節(jié)補償輥15的位置。
然而,在加速的過程中,雖然常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機配備了自動切割對準設備12,但它有時產(chǎn)生了超過可允許的范圍的切割對準不良的印刷的紙頁。即使在補償器驅(qū)動馬達16本身具有足夠的響應性能時仍然產(chǎn)生這種相當大的切割對準不良,因為為防止擺動的需要自動切割對準設備12根據(jù)相對較大的值構(gòu)成的控制時間常數(shù)進行反饋控制。更具體地說,在加速的過程中在切割對準不良發(fā)生時,由于它的控制時間常數(shù)的緣故在自動切割對準設備12幾乎不能通過反饋控制跟上分散的高速下切割位置發(fā)散。結(jié)果,如附圖19的曲線(b)所示,在切割對準不良量超過允許的范圍。
因此,常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機在印刷速度的加速的過程中難以有效地抑制這種切割對準不良。結(jié)果,如附圖22所示,在加速的過程中通過常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機所產(chǎn)生的印刷的紙頁幾乎難以實現(xiàn)可以作為商品出售的“可接受的紙頁”所要求的質(zhì)量,因此必須將它作為廢紙對待并處理它。此外,因為在加速的過程中產(chǎn)生的切割對準不良往往會顯著地增加,因此即使在印刷速度已經(jīng)達到了批量生產(chǎn)操作速度之后直到切割對準不良量返回到允許的范圍內(nèi)需要相當長的時間周期,因此在這種時間周期中生產(chǎn)的印刷的紙頁不得不被作為“廢紙”處理。
此外,在加速的過程中為了根據(jù)印刷速度調(diào)節(jié)墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度到適當?shù)闹?,墨供應控制設備14響應來自印刷速度控制設備25的印刷速度并使用速度函數(shù)映射圖17控制墨源馬達21以增加墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度。
然而,在加速的過程中,雖然常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機由此根據(jù)速度函數(shù)映射圖17控制墨源馬達21,但有時它產(chǎn)生了印刷密度如在附圖21的曲線(b)所示的允許極限之下的下降的印刷的紙頁。這種下降相當大,因為在墨源輥20和印版滾筒5之間加入大量的墨輥,使得在墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度的變化反映在傳遞給卷筒紙2的墨的密度中之前存在相當大的延遲時間。此外,在加速的過程中印刷密度的下降狀態(tài)也根據(jù)圖像面積比率變化如附圖21的曲線(b)所示,圖像面積比率越小,印刷密度下降和恢復的速度越慢,因此停留在可允許的范圍之外的時間周期越長。主要原因如下從膠印滾筒6傳遞給卷筒紙2的墨的密度與墨消耗成比例地變化更大,同時墨消耗與圖像面積比率成比例。因此,隨著圖像面積比率變得更小,墨消耗變得更低,并且墨密度變化更慢。
因此,在印刷速度的加速的過程中常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機難以有效地抑制這種印刷密度的下降。結(jié)果,如附圖22所示,在加速的過程中通過常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機所產(chǎn)生的印刷的紙頁難以達到可作為商品出售的“可接受的紙頁”所要求的質(zhì)量,因此必須作為“廢紙”對待并處理它。此外,因為在加速的過程中產(chǎn)生的印刷密度往往會顯著地增加,因此即使在印刷機已經(jīng)達到了批量生產(chǎn)操作速度之后直到印刷密度恢復到變化的允許的限值之上需要相當長的時間周期,因此在這種時間周期中生產(chǎn)的印刷的紙頁不得不被作為“廢紙”處理。
考慮到前述的問題,本發(fā)明的第一個目的是提供一種在改變印刷速度的同時抑制垂直圖像對準的波動由此防止由于印刷速度的改變引起的廢紙的產(chǎn)生的印刷機的圖像對準控制技術(shù)。
本發(fā)明的第二個目的是提供一種在改變印刷速度的同時抑制切割對準的波動由此防止由于印刷速度的改變引起的廢紙的產(chǎn)生的印刷機的切割對準控制技術(shù)。
本發(fā)明的第三個目的是提供一種在改變印刷速度的同時抑制印刷密度的波動由此防止由于印刷速度的改變引起的廢紙的產(chǎn)生的印刷機的印刷密度控制技術(shù)。
本發(fā)明的概述在具有多個印刷單元的旋轉(zhuǎn)印刷機中,在根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度的同時在通過各個的印刷單元印刷的各圖像之間可能發(fā)生任何垂直圖像對準不良時,本發(fā)明通過如下的控制方法抑制這種垂直圖像對準不良。
根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)印刷機的圖像對準控制方法(第一對準控制方法)首先預測在印刷速度根據(jù)預定的速度改變特性改變的情況下通過單個印刷單元印刷的各圖像之間的對準的波動特性,并基于預測的對準波動特性預先設定單個印刷單元的各印版滾筒之間的相位的控制特性以補償通過單個印刷單元印刷的各圖像之間的垂直圖像對準不良。然后,在印刷速度正在改變時,該方法根據(jù)由此預先設定的相位控制特性連續(xù)地修正在印刷單元的各印版滾筒之間的相位關(guān)系。通過這種設置,由于在印刷單元的各印版滾筒之間的相位關(guān)系根據(jù)基于速度改變的對準波動特性預先設定的相位控制特性修正,因此可以事先抑制在垂直圖像對準不良,由此防止由于印刷速度的變化引起廢紙的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)印刷機的另一圖像對準控制方法(第二圖像對準控制方法)首先預測在印刷速度根據(jù)分別影響對準波動特性的多種特定的印刷條件中的每種印刷條件的預定的速度改變特性改變的情況下通過單個印刷單元印刷的各圖像之間的對準的波動特性,并基于由此預測的多個對準波動特性中的每個預先設定單個印刷單元的各印版滾筒之間的相位的控制特性,以補償通過單個印刷單元印刷的各圖像之間的垂直圖像對準不良。然后,在印刷速度正在改變時,該方法從由此預先(preliminarily)設定的多個相位控制特性中選擇對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的相位控制特性,并根據(jù)所選擇的相位控制特性連續(xù)地修正在印刷單元的各印版滾筒之間的相位關(guān)系。通過這種設置,由于分別為影響對準波動特性的多個特定的印刷條件設定相位控制特性并且同時根據(jù)相位控制特性中的適當?shù)囊环N修正在印刷單元的各印版滾筒之間的相位關(guān)系,因此可以更加可靠地抑制在垂直圖像對準不良,由此防止由于印刷速度的變化引起廢紙的發(fā)生。
在第二對準控制方法中,影響對準波動特性的特定的印刷條件例如包括紙張的類型和圖像面積比率。原因如下對準波動主要是由于在速度改變的過程中張力波動引起的卷筒紙的伸長和粘性移動量的波動兩者;卷筒紙相對于張力波動的伸長量根據(jù)卷筒紙的類型的變化,因為卷筒紙的特性也由此變化;以及粘性移動量根據(jù)卷筒紙的圖像面積比率變化,因為在卷筒紙的表面上的墨量也因此變化。順便指出,圖像面積比率也可以例如通過所有的印刷單元的總的圖像面積的速率簡要地表示。
在預先設定的多個相位控制特性中在沒有對應于與當前印刷相關(guān)的印刷條件的相位控制特性時,本控制方法可以通過如下的過程估計適當?shù)南辔豢刂铺匦詮姆謩e對應于預設的相位控制特性的預先設定的印刷條件中選擇接近于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的至少兩個預設的印刷條件;以及基于對應于所選擇的預設的印刷條件的相位控制特性,估計對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的相位控制特性。例如,在與當前的印刷相關(guān)的主題(subject)印刷條件涉及一種新類型的紙張時,根據(jù)它們與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的相似性程度對預先設定的已知的紙類型進行分類,該相似性程度基于涂層的存在或不存在確定。從作為新的紙被分在相同的類別下的紙類型(涂敷紙組或無涂敷紙組),選擇至少兩種其它紙類型,并基于對應于所選擇的紙類型的相位控制特性內(nèi)插(interpolate)對應于與新的紙類型相關(guān)的未設定的印刷條件的相位控制特性。
在第一和第二對準控制方法,在印刷速度改變時根據(jù)相位控制特性修正印刷單元的各印版滾筒之間的相位關(guān)系的同時,優(yōu)選檢測通過單個印刷單元印刷的各圖像之間的對準不良,并自動地修正在各印版滾筒之間的相位關(guān)系以補償所檢測的對準不良。應用這種配置,由于在印刷單元的各印版滾筒之間的相位關(guān)系根據(jù)基于對準波動特性已經(jīng)設定的相位控制特性改變,因此在任何對準不良發(fā)生時,仍然可以自動地修正在各印版滾筒之間的相位關(guān)系以補償對準不良,因此可以更加有效地抑制垂直圖像對準不良。
不管印刷速度從第一速度改變到第二速度是加速還是減速都可適用本發(fā)明,而且不管該改變是線性速度變化還是復雜模式的速度變化也都可以適用本發(fā)明。特別在以與時間成比例的恒定速率的線性速度變化的情況下,由于預計圖像對準也將以與時間成比例的恒定速率變化,因此可以估計每個印刷單元的隨時間對準變化速率作為對準波動特性。在這種情況下,在印刷單元的各印版滾筒之間的相位控制特性優(yōu)選被設定在相位以與時間成比例的恒定速率變化的值上。具體地,在這種情況下的相位控制特性可以如下地獲得在改變印刷速度的同時根據(jù)在通過單個印刷單元印刷的各圖像之間的對準不良自動地修正印版滾筒的相位關(guān)系;以及在速度變化完成時通過自動修正已經(jīng)將對準不良落入在允許的范圍內(nèi)時,基于在速度變化開始之前的印刷單元的印版滾筒的相位和在速度變化結(jié)束之后的印刷單元的印版滾筒的相位兩者,計算對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的相位控制特性。
本發(fā)明還提供一種能夠?qū)嵤┥鲜龅膶士刂品椒ǖ男D(zhuǎn)印刷機。
具體地,根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)印刷機具有每個用于在卷筒紙的相同區(qū)域上實施印刷的多個印刷單元;和控制印刷速度的印刷速度控制裝置;以及其特征在于它進一步具有存儲裝置和預測對準修正裝置。在根據(jù)本發(fā)明的這種旋轉(zhuǎn)印刷機中,印刷速度控制裝置起用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度的作用。此外,在印刷速度根據(jù)預定的速度改變特性改變的情況下預測在印刷單元的印刷圖像之間的對準的波動特性。基于所預測的對準波動特性,預先設定為補償在印刷單元的印刷圖像之間的對準不良在印刷單元的各印版滾筒之間的相位控制特性并將其存儲在存儲裝置中。特別是在印刷速度控制裝置以與時間成比例的恒定的速率將印刷速度從第一速度改變到第二速度時,最好還估計每個印刷單元的隨時間對準變化速率作為對準波動特性,并存儲對應于對準變化速率的隨時間印版滾筒的相位變化速率。此外,預測對準修正裝置起在通過印刷速度控制裝置正改變印刷速度的同時根據(jù)在存儲裝置中存儲的相位控制特性連續(xù)地修正在印刷單元的各印版滾筒之間的相位關(guān)系的作用。應用由此設置的旋轉(zhuǎn)印刷機,可以實施第一圖像對準控制方法。
此外,根據(jù)本發(fā)明的另一旋轉(zhuǎn)印刷機具有每個用于在卷筒紙的相同區(qū)域上實施印刷的多個印刷單元;和控制印刷速度的印刷速度控制裝置;以及其特征在于它進一步具有數(shù)據(jù)庫、輸入裝置和預測對準修正裝置。在根據(jù)本發(fā)明的這種旋轉(zhuǎn)印刷機中,印刷速度控制裝置起用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度的作用。此外,對于影響對準波動特性的多個特定的印刷條件中的每種印刷條件,在印刷速度根據(jù)預定的速度改變特性改變的情況下預測在印刷單元的印刷圖像之間的對準的波動特性?;谟纱怂A測的多個對準波動特性中的每種對準波動特性,預先設定為補償在印刷單元的印刷圖像之間的對準不良在印刷單元的各印版滾筒之間的相位控制特性并將其存儲在數(shù)據(jù)庫中。特別是在印刷速度控制裝置以與時間成比例的恒定的速率(rate)將印刷速度從第一速度改變到第二速度時,最好還估計每個印刷單元的隨時間對準變化速率作為對準波動特性,并存儲對應于對準變化速率的隨時間印版滾筒的相位變化速率。此外,該預測對準修正裝置起如下的作用在通過印刷速度控制裝置正改變印刷速度的同時從存儲在數(shù)據(jù)庫中的多個相位控制特性中選擇對應于通過輸入裝置輸入的印刷條件的相位控制特性,并根據(jù)所選擇的相位控制特性連續(xù)地修正在印刷單元的各印版滾筒之間的相位關(guān)系。應用由此設置的旋轉(zhuǎn)印刷機,可以實施第二圖像對準控制方法。
此外最好,每個上述的印刷機進一步具有如下作用的自動對準修正裝置檢測通過單個印刷單元印刷的各圖像之間的對準不良并自動地修正印版滾筒的相位關(guān)系以補償所檢測的對準不良。
此外,在具有如下設備的旋轉(zhuǎn)印刷機中以規(guī)則的間隔在連續(xù)行進的卷筒紙上印刷圖像的印刷設備;和以與印刷速度同步的速度將卷筒紙切割成分別包括單個圖像的預定面積的切割設備;在根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度的過程中可能發(fā)生切割設備的任何切割對準不良時,本發(fā)明通過如下的控制方法抑制這種切割對準不良。
根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)印刷機的切割對準控制方法(第一切割對準控制方法)首先預測在印刷速度根據(jù)預定的速度改變特性改變的情況下切割設備的切割位置的切割對準的波動特性,并基于預測的切割對準波動特性預先設定卷筒紙從印刷設備朝切割設備的行進長度的控制特性以通過切割設備補償切割對準不良。然后,在印刷速度正在改變時,該方法根據(jù)由此預先設定的相位控制特性連續(xù)地修正在印刷單元的各印版滾筒之間的相位關(guān)系。通過這種設置,由于根據(jù)基于在速度變化中的切割對準波動特性預先設定的行進長度控制特性修正卷筒紙從印刷設備朝切割設備的行進長度,因此可以事先抑制切割對準不良,由此防止由于印刷速度的變化引起廢紙的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)印刷機的另一切割對準控制方法(第二切割對準控制方法),對于影響對準波動特性的多種特定的印刷條件中的每種印刷條件,首先預測在印刷速度根據(jù)的預定的速度改變特性改變的情況下切割設備相對于參考位置的切割位置的切割對準的波動特性,并基于由此預測的多個切割對準波動特性中的每個預先設定卷筒紙從印刷設備朝切割設備的行進長度的控制特性以通過切割設備補償切割對準不良。然后,在印刷速度正在改變時,該方法從由此預先設定的多個行進長度控制特性中選擇對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的行進長度控制特性,并根據(jù)所選擇的行進長度控制特性連續(xù)地修正行進長度。通過這種設置,由于在卷筒紙從印刷設備朝切割設備行進長度根據(jù)行進長度控制特性中的適當?shù)囊环N特性進行修正的同時為影響切割對準波動特性的多個特定的印刷條件分別設定行進長度控制特性,因此可以更加可靠地抑制切割對準不良,由此防止由于印刷速度的變化引起廢紙的發(fā)生。
在第二切割對準控制方法中,影響切割對準波動特性的特定的印刷條件例如包括紙張的類型和卷筒紙從印刷設備到切割設備的張力。考慮到在切割對準中的波動主要由卷筒紙的行進長度的波動引起,該波動主要是由于在速度改變的過程中張力波動造成的。從這個主要原因中,可以預計在紙類型的差別和預設的張力的變化都具有一定的效果。
在預先設定的多個行進長度控制特性中在沒有對應于與當前印刷相關(guān)的印刷條件的行進長度控制特性時,本控制方法可以通過如下的過程估計適當?shù)男羞M長度控制特性從分別對應于預先設定的行進長度控制特性的預設的印刷條件中選擇接近于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的至少兩個預設的印刷條件;以及基于對應于所選擇的預設的印刷條件的行進長度控制特性,估計對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的行進長度控制特性。例如,在與當前的印刷相關(guān)的主題印刷條件涉及一種新類型的紙張時,根據(jù)它們與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的相似性程度對預先設定的已知的紙類型進行分類,該相似性程度基于涂層的存在或不存在確定。從作為新的紙被分在相同的類別下的紙類型(涂敷紙組或無涂敷紙組),選擇至少兩種其它紙類型,并基于對應于所選擇的紙類型的行進長度控制特性以內(nèi)插方式設定對應于未設定的印刷條件的行進長度控制特性。
在第一和第二切割對準控制方法,在印刷速度改變時根據(jù)行進長度控制特性修正行進長度的同時,優(yōu)選檢測通過切割設備相對于參考位置的切割位置的切割對準不良,并自動地修正行進長度以補償所檢測的對準不良。應用這種配置,由于卷筒紙從印刷設備朝切割設備的行進長度根據(jù)基于在速度改變的過程中切割對準波動特性已經(jīng)設定的行進長度控制特性改變,因此在發(fā)生任何切割對準不良時,仍然可以自動地修正行進長度以補償對準不良,因此可以更加有效地抑制切割對準不良。
不管印刷速度從第一速度改變到第二速度是加速還是減速都可適用本發(fā)明,而且不管該改變是線性速度變化還是復雜模式的速度變化也都可以適用本發(fā)明。特別在以與時間成比例的恒定速率的線性速度變化的情況下,由于預計切割對準也將以與時間成比例的恒定速率變化,因此可以估計隨時間切割對準變化速率作為切割對準波動特性。在這種情況下,行進長度控制特性優(yōu)選被設定在行進長度以與時間成比例的恒定速率變化的值上。具體地,在這種情況下的行進長度控制特性可以如下地獲得在改變印刷速度的同時根據(jù)切割設備相對于參考位置的切割位置的切割對準不良自動地修正行進長度;以及在速度變化完成時由于自動修正切割對準不良已經(jīng)在允許的范圍內(nèi)時,基于在速度變化開始之前的行進長度(或?qū)谛羞M長度的控制參數(shù))和在速度變化結(jié)束之后的行進長度(或?qū)谛羞M長度的控制參數(shù))兩者計算對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的行進長度控制特性。
本發(fā)明還提供一種能夠?qū)嵤┥鲜龅那懈顚士刂品椒ǖ男D(zhuǎn)印刷機。
具體地,根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)印刷機具有以規(guī)則的間隔在連續(xù)行進的卷筒紙上印刷圖像的印刷設備;和以與印刷速度同步的速度將卷筒紙切割成分別包括單個圖像的預定面積的切割設備;和控制印刷速度的印刷速度控制裝置;以及其特征在于它進一步具有行進長度修正裝置、存儲裝置和預測切割對準修正裝置。在根據(jù)本發(fā)明的這種旋轉(zhuǎn)印刷機中,印刷速度控制裝置起用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度的作用。此外,在根據(jù)速度改變特性改變印刷速度的情況下預測通過切割設備相對于參考位置的切割位置的切割對準的波動特性?;谒A測的切割對準波動特性,預先設定為補償切割設備的切割對準不良的行進長度控制特性并將其存儲在存儲裝置中。特別是在印刷速度控制裝置以與時間成比例的恒定的速率將印刷速度從第一速度改變到第二速度時,最好還估計隨時間切割對準的變化速率作為切割對準波動特性,并存儲對應于隨時間切割對準變化速率的隨時間行進長度變化速率。此外,預測切割對準修正裝置起在通過印刷速度控制裝置正改變印刷速度的同時根據(jù)在存儲裝置中存儲的行進長度控制特性通過控制行進長度修正裝置連續(xù)地修正卷筒紙從印刷設備朝切割設備的行進長度的作用。應用由此設置的旋轉(zhuǎn)印刷機,可以實施第一切割對準控制方法。
此外,根據(jù)本發(fā)明的另一旋轉(zhuǎn)印刷機具有以規(guī)則的間隔在連續(xù)行進的卷筒紙上印刷圖像的印刷設備;和以與印刷速度同步的速度將卷筒紙切割成分別包括單個圖像的預定面積的切割設備;和控制印刷速度的印刷速度控制裝置;以及其特征在于它進一步具有行進長度修正裝置、數(shù)據(jù)庫、輸入裝置和預測切割對準修正裝置。在根據(jù)本發(fā)明的這種旋轉(zhuǎn)印刷機中,印刷速度控制裝置起用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度的作用。此外,對于影響對準波動特性的多個特定的印刷條件中的每種印刷條件,在印刷速度根據(jù)預定的速度改變特性改變的情況下預測切割設備相對于參考位置的切割位置的切割對準的波動特性。基于由此所預測的多個對準波動特性中的每種對準波動特性,預先設定為補償切割設備的切割對準不良的行進長度控制特性并將其存儲在數(shù)據(jù)庫中。特別是在印刷速度控制裝置以與時間成比例的恒定的速率將印刷速度從第一速度改變到第二速度時,最好還估計隨時間切割對準的變化速率作為切割對準波動特性,并存儲對應于隨時間切割對準變化速率的隨時間行進長度的變化速率。此外,預測切割對準修正裝置起如下的作用在通過印刷速度控制裝置正改變印刷速度的同時,從存儲在數(shù)據(jù)庫中的多個行進長度控制特性中選擇對應于通過輸入裝置輸入的印刷條件的行進長度控制特性,并根據(jù)所選擇的行進長度控制特性通過控制行進長度修正裝置連續(xù)地修正卷筒紙從印刷設備朝切割設備的行進長度。應用由此設置的旋轉(zhuǎn)印刷機,可以實施第二對準控制方法。
此外最好,每個上述的印刷機進一步具有如下作用的自動切割對準修正裝置檢測通過切割設備相對于參考位置的切割位置的切割對準不良并通過控制行進長度修正裝置自動地修正行進長度以補償所檢測的對準不良。
此外,在如下的旋轉(zhuǎn)印刷機中通過多個墨輥從墨供應設備將墨輸送到印版滾筒,在根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度的同時印刷密度發(fā)生了波動,本發(fā)明通過如下的控制方法抑制這種印刷密度波動。
根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)印刷機的印刷密度控制方法首先預測在印刷速度根據(jù)預定的速度改變特性改變的情況下印刷密度的波動特性,并基于預測的印刷密度的波動特性預先設定為補償印刷密度的波動的墨供應設備的墨供應控制特性。然后,該方法根據(jù)在恒定速度操作的過程中的印刷速度控制從墨供應設備供應的墨量,同時在從所述的印刷速度控制裝置開始改變印刷速度之前的一時間點朝在印刷速度改變結(jié)束之后的另一時間點的預定周期中根據(jù)預先設定的墨供應控制特性連續(xù)地修正從墨供應設備供應的墨量。通過這種設置,由于根據(jù)基于在速度改變中印刷密度波動特性預先設定的墨供應控制特性修正從墨供應設備中供應的墨量,因此可以有效地抑制印刷密度的波動,由此防止由于印刷速度的變化引起廢紙的發(fā)生。
在上述的印刷密度控制方法中,在墨供應設備具有如下部件時并入在墨瓶中用于根據(jù)旋轉(zhuǎn)速度控制從墨瓶中供應的墨量的墨源輥;和與墨源輥一起并入在墨瓶中并在墨源輥軸向地設置的多個墨開關(guān)(ink key),該墨開關(guān)用于根據(jù)相對于墨源輥的間隙的開度控制從墨瓶供應的墨量;最好還通過如下的方法控制印刷密度。
即,本方法在預定的周期中預先設定隨時間墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度的控制特性作為墨源控制特性,根據(jù)由此設定的旋轉(zhuǎn)速度控制特性連續(xù)地修正墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度。通過如此地修正墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度,可以抑制沿寬度印刷密度的不均勻波動。
此外,最好,對于圖像面積比率的不同的值預測印刷密度的波動特性,以及基于所預測的印刷密度波動特性設定對于每個圖像面積比率值隨時間墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度的控制特性。在這種情況下,在預定的周期中,該方法從預先已經(jīng)設定的多個旋轉(zhuǎn)速度控制特性中選擇對應于在當前的印刷中產(chǎn)生的印刷的紙頁的平均圖像面積比率的旋轉(zhuǎn)速度控制特性,并根據(jù)所選擇的旋轉(zhuǎn)速度控制特性修正墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度。由于在速度改變的過程中印刷密度的波動根據(jù)圖像面積比率不同,通過根據(jù)依據(jù)平均圖像面積比率預先設定的旋轉(zhuǎn)速度控制特性由此修正墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度,可以更加可靠地抑制印刷密度的波動。
此外,最好,預測對于圖像面積比率的每個不同的值的印刷密度的波動的特性,以及基于預測的印刷密度波動特性,設定在圖像面積比率值是預定的參考圖像面積比率值的情況下隨時間墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度的控制特性,以及相對于圖像面積比率值與參考圖像面積比率值的偏差也設定墨開關(guān)的開度的控制特性。在這種情況下,在預定的周期中,沿在當前印刷中產(chǎn)生的印刷紙頁的寬度根據(jù)與圖像面積比率值的分布成比例的開度控制特性校正每個墨開關(guān)的開度,同時根據(jù)旋轉(zhuǎn)速度控制特性修正墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度。由于對于墨開關(guān)的每個寬度圖像面積比率都變化,因此在沿印刷的紙頁的寬度校正與圖像面積比率值的分布成比例的每個墨開關(guān)的開度的同時通過根據(jù)旋轉(zhuǎn)速度控制特性由此修正墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度,可以更加可靠地抑制印刷密度的波動。
此外,在上述的印刷密度控制方法中,此外最好,對于影響印刷密度波動特性的每個特定的印刷條件,在根據(jù)速度改變來改變印刷速度的情況下預測印刷密度的波動特性,以及預先設定每個印刷條件的墨供應控制特性。在這種情況下,在預定的周期中,該方法從由此預先設定的多個墨供應控制特性中選擇對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的墨供應控制特性,以及根據(jù)所選擇的墨供應控制特性修正從墨供應設備中供應的墨量。應用這種配置,由于根據(jù)已經(jīng)為在速度改變過程中影響印刷密度波動特性的每個特定的印刷條件設定的墨供應控制特性修正了墨供應量,因此可以更加可靠地抑制印刷密度的波動。
在上述情況下,影響印刷密度波動特性的特定的印刷條件例如包括紙張的類型、墨的種類和圖像面積比率等。即使墨量恒定,印刷密度也會根據(jù)紙張的類型和墨的種類變化,并且印刷密度的波動速度也隨著圖像面積比率的變化而不同。在預先設定的多個印刷密度波動特性中沒有對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的印刷密度波動特性時,本控制方法能夠以如下過程估計適當?shù)挠∷⒚芏炔▌犹匦詮姆謩e對應于預先設定的印刷密度波動特性的預設印刷條件中選擇接近與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的至少兩個預設印刷條件;和基于對應于所選擇的預設的印刷條件的印刷密度波動特性,估計對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的印刷密度波動特性。例如,在與當前的印刷相關(guān)的主題印刷條件相關(guān)于一種新的類型的紙張時,根據(jù)它們與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的相似性程度對預先設定的已知的紙類型進行分類,該相似性程度基于涂層的存在或不存在確定。從作為新的紙被分在相同的類別下的紙類型(涂敷紙組或無涂敷紙組),選擇至少兩種其它紙類型,并基于對應于所選擇的紙類型的印刷密度波動特性內(nèi)插對應于與新的紙類型相關(guān)的未設定的印刷條件的印刷密度波動特性。
本發(fā)明還提供一種能夠?qū)嵤┥鲜龅挠∷⒚芏瓤刂品椒ǖ挠∷C。
具體地說,根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)印刷機具有供應墨的墨供應設備;從墨供應設備順序地將墨傳遞給印版滾筒的多個墨輥;和控制印刷速度的印刷速度控制裝置;以及其特征在于它進一步具有在其中存儲墨供應設備的墨供應控制特性的存儲裝置。在這種旋轉(zhuǎn)印刷機中,印刷速度控制裝置起用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度的作用。此外,在印刷速度根據(jù)預定的速度改變特性改變的情況下基于印刷密度波動特性,預測為補償印刷密度的波動的隨時間墨供應的控制特性并將其用作存儲在存儲裝置中的墨供應控制特性。此外,墨供應控制設備起如下的作用在恒定速度操作的過程中根據(jù)印刷速度控制從墨供應設備供應的墨量,同時在從印刷速度控制裝置開始改變印刷速度之前的一時刻和在印刷速度改變結(jié)束之后的另一時刻之間的預定周期中根據(jù)在存儲裝置中存儲的墨供應控制特性修正從墨供應設備供應的墨量。
此外,根據(jù)本發(fā)明的另一印刷機具有盛墨的墨瓶;并入在墨瓶中用于根據(jù)旋轉(zhuǎn)速度控制從墨瓶中供應的墨量的墨源輥;與墨源輥一起并入在墨瓶中并在墨源輥軸向地設置的多個墨開關(guān),該墨開關(guān)用于根據(jù)相對于墨源輥的間隙的開度控制從墨瓶供應的墨量;控制印刷速度的印刷速度控制裝置;和控制墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制設備;以及其特征在于它具有在其中存儲墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度的控制特性的存儲裝置。在本印刷機中,印刷速度控制裝置起用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度的作用。此外,在印刷速度根據(jù)預定的速度改變特性改變的情況下基于印刷密度波動特性,預測為補償在印刷速度正改變時印刷密度的波動隨時間墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度的控制特性并將其用作存儲在存儲裝置中的旋轉(zhuǎn)速度控制特性。此外,旋轉(zhuǎn)速度控制設備起如下的作用在恒定速度操作的過程中根據(jù)印刷速度控制墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度,同時在從所述的印刷速度控制裝置開始改變印刷速度之前的一時刻和在通過印刷速度控制裝置改變印刷速度結(jié)束之后的另一時刻之間的預定周期中根據(jù)在存儲裝置中存儲的旋轉(zhuǎn)速度控制特性修正墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度。
此外最好,存儲裝置是其中存儲了旋轉(zhuǎn)速度控制特性數(shù)據(jù)庫,并且對于圖像面積比率的每個不同的值預測印刷密度波動特性,同時基于所預測的印刷密度波動特性設定旋轉(zhuǎn)速度控制特性。在這種情況下,旋轉(zhuǎn)速度控制設備起如下的作用在該預定的周期中,從存儲在數(shù)據(jù)庫中的多種旋轉(zhuǎn)速度控制特性中選擇對應于在當前的印刷中產(chǎn)生的印刷的紙頁的平均圖像面積比率值的旋轉(zhuǎn)速度控制特性,以及根據(jù)所選擇的旋轉(zhuǎn)速度控制特性修正墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度。
此外最好,該印刷機進一步具有控制墨開關(guān)的開度的開度控制設備,以及存儲裝置在其中存儲在圖像面積比率值是參考圖像面積比率值的情況下隨時間墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度的控制特性,并還存儲相對于圖像面積比率值與參考圖像面積比率值的偏差的墨開關(guān)的開度的控制特性?;趯τ诿總€不同的圖像面積比率值預測的印刷密度波動特性預先設定旋轉(zhuǎn)速度控制特性和開度控制特性兩者。在這種情況下,旋轉(zhuǎn)速度控制設備起根據(jù)在預定的周期中旋轉(zhuǎn)速度控制特性修正墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度的作用,以及開度控制設備起在預定的周期中沿在當前印刷中產(chǎn)生的印刷紙頁的寬度根據(jù)與圖像面積比率值的分布成比例的開度控制特性校正每個墨開關(guān)的開度的作用。
附圖的簡要說明附圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機的配置的示意圖;附圖2所示為通過附圖1的旋轉(zhuǎn)印刷機進行圖像對準控制的細節(jié)的示意圖,包括顯示在通過前饋控制要修正的圖像對準量(FF修正量)和加速時間之間的關(guān)系的曲線(a)、顯示在通過反饋控制要修正的圖像對準量(FB修正量)和加速時間之間的關(guān)系的曲線(b)以及顯示在要修正的圖像對準總量和加速時間之間的關(guān)系的曲線(c);附圖3所示為通過附圖1的旋轉(zhuǎn)印刷機并結(jié)合附圖2進行圖像對準控制的細節(jié)的示意圖,包括顯示在修正圖像對準的速度正改變時在通過前饋控制要修正的圖像對準量(FF修正量)和加速時間之間的關(guān)系的曲線(a)和顯示在修正圖像對準的速度分別恒定在曲線(a)中指定的L1和L2上時在通過前饋控制要修正的圖像對準量(FF修正量)和加速時間之間的關(guān)系的曲線(b)和(c);附圖4所示為在圖像面積比率和圖像對準的波動量之間的關(guān)系的示意圖;附圖5通過附圖1、附圖6或附圖10的旋轉(zhuǎn)印刷機進行印刷速度控制的定時圖以及在其中生產(chǎn)可接受的紙頁的時間區(qū)的示意圖;附圖6所示為根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機的配置的示意圖;附圖7通過附圖6的旋轉(zhuǎn)印刷機進行切割對準控制的細節(jié)的示意圖,包括顯示在通過前饋控制要修正的切割對準量(FF修正量)和加速時間之間的關(guān)系的曲線(a)、顯示在通過反饋控制要修正的切割對準量(FB修正量)和加速時間之間的關(guān)系的曲線(b)以及顯示在要修正的切割對準總量和加速時間之間的關(guān)系的曲線(c);附圖8所示為通過附圖6的旋轉(zhuǎn)印刷機并結(jié)合附圖7進行切割對準控制的細節(jié)的示意圖,包括顯示在修正補償輥的位置的速度改變時在通過前饋控制要修正的切割對準量(FF修正量)和加速時間之間的關(guān)系的曲線(a)和顯示在修正補償輥的位置的速度分別恒定在曲線(a)中指定的L1和L2上時在通過前饋控制要修正的切割對準量(FF修正量)和加速時間之間的關(guān)系的曲線(b)和(c);附圖9所示為不同類型的紙張的卷筒紙的張力和切割對準波動量之間的關(guān)系的示意圖;附圖10所示為根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的印刷機的配置的示意圖;附圖11所示為通過附圖10的印刷機進行印刷密度控制的細節(jié)的示意圖,包括顯示從調(diào)節(jié)速度到批量生產(chǎn)操作速度的印刷速度的變化的曲線(a)、顯示墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度變化的曲線(b)以及顯示印刷密度波動的曲線(c);附圖12所示為根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的印刷機的配置的示意圖;附圖13所示為通過附圖12的印刷機要解決的問題的示意圖,包括顯示從調(diào)節(jié)速度到批量生產(chǎn)操作速度的印刷速度的變化的曲線(a)、顯示墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度變化的曲線(b)以及顯示印刷密度波動的曲線(c);
附圖14所示為通過附圖12的印刷機進行印刷密度控制的細節(jié)的示意圖,包括顯示從調(diào)節(jié)速度到批量生產(chǎn)操作速度的印刷速度的變化的曲線(a)、顯示墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度變化的曲線(b)以及顯示印刷密度波動的曲線(c);附圖15所示為根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的印刷機的配置的示意圖;附圖16所示為常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機的配置以及連同控制圖像對準的控制系統(tǒng)的示意圖;附圖17所示為說明常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機所具有的問題的示意圖,包括說明從調(diào)節(jié)速度到批量生產(chǎn)操作速度的印刷速度的變化的曲線(a)和顯示在曲線(a)的條件下相對于參考顏色(品紅)其余的顏色(黑色、青色、黃色)的對準波動的曲線(b);附圖18所示為常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機的配置以及連同控制切割對準的控制系統(tǒng)的示意圖;附圖19所示為說明常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機所具有的問題的示意圖,包括說明從調(diào)節(jié)速度到批量生產(chǎn)操作速度的印刷速度的變化的曲線(a)和顯示在曲線(a)的條件下切割對準波動的曲線(b);附圖20所示為常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機的配置以及連同控制印刷密度的控制系統(tǒng)的示意圖;附圖21所示為說明常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機所具有的問題的示意圖,包括說明從調(diào)節(jié)速度到批量生產(chǎn)操作速度的印刷速度的變化的曲線(a)和顯示在曲線(a)的條件下印刷密度波動的曲線(b);附圖22所示為常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機進行印刷速度控制的定時圖以及連同在其內(nèi)生產(chǎn)可接受的紙頁的時間區(qū)的示意圖。
優(yōu)選實施例的詳細描述下文參考這些附圖描述本發(fā)明的實施例。
(A)第一實施例附圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機的配置的示意圖。如附圖1所示,根據(jù)本實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機與在附圖16中所示的常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機不同之處僅在于控制設備的配置,在印刷機的主體配置上都相同。然而,注意,附圖1是嚴格用于簡化對本發(fā)明的非關(guān)鍵部件的解釋的目的,并不表示根據(jù)本發(fā)明的對準控制方法限于應用具有這種配置的旋轉(zhuǎn)印刷機。
根據(jù)本實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機除了常規(guī)的自動圖像對準設備(自動對準修正裝置)11之外還具有預測對準修正設備31,因此自動圖像對準設備11和預測對準修正設備(預測對準修正裝置)31一起構(gòu)成了對準控制設備30。與通過反饋控制修正對準的自動圖像對準設備11相反,預測對準修正設備31具有通過前饋控制修正對準的作用。
預測對準修正設備31具體以如下的方式實施前饋控制。預測對準修正設備31進行的前饋控制響應印刷速度控制設備25的同步信號實施。印刷速度控制設備25通過主馬達13的旋轉(zhuǎn)速度的控制來控制印刷速度,如附圖5中所示地操作,在印刷開始時,使印刷速度朝調(diào)節(jié)速度線性地臨時地加速;在調(diào)節(jié)完成時,再次從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度線性地加速,即以與時間成比例的恒定速率地加速;以及在印刷完成時,從批量生產(chǎn)操作速度朝停止狀態(tài)使印刷速度線性地減速。在本實施例中,在從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度加速開始時開始前饋控制的同步信號從印刷速度控制設備25輸入到預測對準修正設備31,而在加速結(jié)束時將停止前饋控制的同步信號從印刷速度控制設備25輸入到預測對準修正設備31。
通過預測對準修正設備31進行的前饋控制以如下的方式補償如附圖7的曲線(b)所示非參考顏色(黑色、青色、黃色)的圖像相對于參考顏色(品紅色)的圖像的垂直圖像對準的波動通過修正分別對應于黑色、青色和黃色的印刷單元4A、4B和4D的印版滾筒5的相位。在如上文所述地線性加速印刷速度時,垂直圖像對準也以如附圖7的曲線(b)所示的對準的變化的恒定速率線性地變化。因此預測對準修正設備31操作以線性地(即以與時間成比例的恒定速率)改變印刷單元4A、4B和4D(參考品紅色的印刷單元4C的印版滾筒5)的印版滾筒5的相位。印版滾筒5的相位變化的方向和速率在印刷單元4A、4B和4D之間如下地變化分別對應于黑色和青色的印刷單元4A和4B的印版滾筒5在相位角超前的方向上進行相位變化,而黑色(印刷單元4A)的相位變化的速率設定得比青色(印刷單元4B)的相位變化的速率更高;在另一方面,對應于黃色的印刷單元4D的印版滾筒5在相位角滯后的方向上進行相位變化。注意,雖然在本實施例中選擇第三顏色的印刷單元4C的印版滾筒5作為參考,但是也可以使用任何其它的印刷單元4A、4B和4D的印版滾筒5作為參考。
同時,通過本發(fā)明的原理性處理,本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)即使印刷速度以相同的加速速率改變時,在某些特定的印刷條件中的每個印刷條件都不相同時垂直圖像對準的波動特性也不相同。這種特定的印刷條件的實例是紙張的類型和圖像面積比率。考慮到紙類型中隨著它們的特性的變化的差異相對于在加速的過程中的張力波動而引起卷筒紙的伸長量的變化,因此垂直圖像對準的波動量不相同。還考慮到隨著在該表面上的墨量的變化的圖像面積比率的差異造成了粘性移動量的變化,該粘性移動量是卷筒紙2拖到膠印滾筒6的量,因此垂直圖像對準的波動量不相同。附圖4所示為使用第一顏色(黑色)作為參考的實驗結(jié)果的示意圖,它同時顯示在垂直圖像對準的波動量(在加速完成時的最終變化量)和其余顏色(青色、品紅色和黃色)中的每種顏色的圖像面積比率之間的關(guān)系。通常沿寬度為每個墨開關(guān)區(qū)計算圖像面積比率以便與墨供應量對應使用每種顏色的全部這些數(shù)據(jù)作為參數(shù),可以獲得如在附圖4中所示的垂直圖像對準的波動量的大致線性關(guān)系。
由于垂直圖像對準的波動特性隨著紙類型或者圖像面積比率變化而變化,為了通過前饋控制事先抑制對準波動,需要根據(jù)紙類型或圖像面積比率調(diào)節(jié)印版滾筒5的相位的控制特性。由于這個原因,在本實施例中,對準控制設備30配備有數(shù)據(jù)庫32,在數(shù)據(jù)庫32中存儲了用于每種預設的紙類型和每種預設的圖像面積比率值的相位控制系數(shù)(相位控制特性)相位控制系數(shù)是指在相位與時間成比例地改變的情況下單個印刷單元4A、4B和4D的印版滾筒5的相位變化梯度(相位變化隨時間的速率)。更具體地說,在所有的顏色的圖像面積比率值的總和和對準變化量之間的關(guān)系可以表示為如附圖4中所示的映射圖(或數(shù)學公式),因此所有的顏色的圖像面積比率值的總和和相位控制系數(shù)也可以表示為映射圖(或數(shù)學公式)。在數(shù)據(jù)庫32中,為每種紙類型存儲表示所有的顏色的圖像面積比率值的總和(下文稱為總圖像面積比率)和相位控制系數(shù)之間的關(guān)系的映射圖(或數(shù)學公式)。
在通過輸入部分34輸入關(guān)于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件(紙類型、總圖像面積比率)的數(shù)據(jù)時,預測對準修正設備31操作使用關(guān)于印刷條件的輸入數(shù)據(jù)作為搜索關(guān)鍵字搜索數(shù)據(jù)庫32,由此從在數(shù)據(jù)庫32中存儲的多個相位控制系數(shù)中選擇對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的相位控制系數(shù)。具體地說,預測對準修正設備31選擇對應于所輸入的紙類型的映射圖(或數(shù)學公式),并參考所輸入的總圖像面積比率的所選擇的映射圖(或數(shù)學公式),由此獲得對應于當前的印刷條件的相位控制系數(shù)。然后,根據(jù)所選擇的相位控制系數(shù),預測對準修正設備31操作以朝控制每個印刷單元4A、4B和4D的印版滾筒5的相位的未示出的相位控制馬達輸出如在附圖2的曲線(a)中所示的對準修正信號(對應于FF修正量)。順便指出,印刷條件(紙類型、總圖像面積比率)可以通過操作員手動輸入或者從在上游的制版過程中在線地自動輸入。
在另一方面,在非參考顏色(黑色、青色、黃色)的圖像相對于參考顏色(品紅色)的圖像的垂直圖像對準中發(fā)生了任何對準不良時,自動圖像對準設備11輸出如附圖2的曲線(b)所示的脈沖對準修正信號(對應于FB修正量)以通過反饋控制補償對準波動。如附圖2的曲線(c)所示,在從自動圖像對準設備11輸出的對準修正信號(FB修正量)和從預測對準修正設備31輸出的對準修正信號(FF修正量)通過加法器33相加之后,將所得的信號作為控制每個印刷單元4A、4B和4D的印版滾筒5的相位的控制信號輸入到未示出的相位控制馬達中。
附圖2所示為相位控制馬達的修正速度(對準修正速度)是可變的情況,而附圖3所示為在相位控制馬達的對準修正速度是恒定時從預測對準修正設備31輸出的對準修正信號。在附圖3中,曲線(a)示出了在對準修正速度是可變時在通過前饋控制的對準修正信號(對應于FF修正量)和加速時間之間的關(guān)系,其中L1和L2每個指示分別對應于不同的相位控制系數(shù)的不同的對準修正信號。相反,附圖3的曲線(b)和曲線(c)每個顯示了在修正速度分別處于L1和L2恒定時在通過前饋控制的對準修正信號(對應于FF修正量)和加速時間之間的關(guān)系,這里L1和L2在附圖3的曲線(a)中指示。在對準修正速度如附圖3的曲線(b)和曲線(c)所示地恒定時,間歇地實施預測修正,在相位控制系數(shù)越大時以越短的間隔輸出脈沖信號。順便指出,在上述的情況下,在來自自動圖像對準設備11的對準修正信號與來自預測對準修正設備31的對準修正信號沖突時,通過實施與附圖2中所示的類似方式的計算并適當?shù)卣{(diào)節(jié)修正時間可以解決沖突問題。
因此,在從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度加速的過程中,根據(jù)本實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機操作,在補償垂直圖像對準的波動的方向上根據(jù)印刷條件(紙類型、總圖像面積比率)以恒定的速率相對于參考印刷單元4C改變每個印刷單元4A、4B和4D的印版滾筒5的相位。此外,在印版滾筒5的相位改變不足以跟上由印刷條件等的變化引起的對準波動時,或者相反在印版滾筒5的相位改變?nèi)绱舜笠灾聦试诜捶较蛏掀x時,自動圖像對準設備11通過反饋控制在補償垂直圖像對準不良的方向上修正印版滾筒5的相位。
應用根據(jù)本實施例由此設置的旋轉(zhuǎn)印刷機,在從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度加速的過程中可以抑制垂直圖像對準不良,由此確保了可接受的紙頁所要求的質(zhì)量,如附圖5所示,即使對于在從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度加速的周期中生產(chǎn)的印刷的紙頁也是如此。結(jié)果,通過根據(jù)本實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機,可以抑制由加速引起的廢紙的產(chǎn)生,由此降低了生產(chǎn)成本。
同時,在與當前的印刷相關(guān)的印刷條件是一種新類型的條件并且因此在數(shù)據(jù)庫32中不存在任何適當?shù)臄?shù)據(jù)(相位控制系數(shù))時,實施如下的過程。
例如,在使用未知的紙類型的卷筒紙時,本過程首先選擇在它們的基重(basis weight)和其它的特性方面最接近未知的紙類型的已知紙類型。然后,使用在所選擇的已知的紙類型的總圖像面積比率和相位控制系數(shù)之間的關(guān)系,該過程設定對應于與當前的印刷相關(guān)的總圖像面積比率的相位控制系數(shù)??商鎿Q的是,由于卷筒紙的特性根據(jù)它是否具有任何涂層而差別極大,因此最好還根據(jù)是否存在涂層將已知的紙類型分為兩種類別(涂敷紙或無涂敷紙),并從主題未知的紙類型所落入的類別中選擇至少兩種已知的紙類型。然后,使用在由此所選擇的至少兩種或多種已知紙類型中的每種類型的總圖像面積比率和相位控制系數(shù)之間的關(guān)系,該過程以內(nèi)插方式計算對應于與當前的印刷相關(guān)的總圖像面積比率的相位控制系數(shù)。
隨后,正好在加速之前的時間點上,本過程(procedure)存儲每個相位控制馬達的電位計的值(平均值),并且還存儲在那時的印刷速度(印版滾筒的旋轉(zhuǎn)速度)或者印刷速度的平均值。然后,在從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度加速的過程中,該過程根據(jù)插值計算的相位控制系數(shù)朝單個相位控制馬達輸出對準修正信號,由此在補償垂直圖像對準的波動的方向上以恒定的速率改變每個印版滾筒5的相位。在完成加速之后,在通過自動圖像對準設備11的反饋控制對準波動已經(jīng)達到了穩(wěn)定的區(qū)域(在允許范圍內(nèi))的時間點上,該過程再次存儲單個相位控制馬達的電位計的值(平均值),并且還存儲在那時的印刷速度(印版滾筒的旋轉(zhuǎn)速度)或印刷速度的平均值。最后,使用在加速之前和之后的這些時間點上的電位計值、印刷速度和加速速率值,該過程計算隨時間速度改變時的電位計值的改變量,并在數(shù)據(jù)庫32中存儲所計算的值作為對應于當前的未知的印刷條件的相位控制系數(shù)。從下一時間輪回開始,由此重新存儲的數(shù)據(jù)可以被用作對應于類似的印刷條件的相位控制系數(shù)。
基于被印刷的紙的表面上的對準標記的對準不良,不使用電位計的值計算相位控制系數(shù)也是可能的。具體地,自動圖像對準設備11和預測對準修正設備31兩者都不啟動(除了在檢測對準標記的對準不良量中涉及的自動圖像對準設備11的剩下的部分啟動之外)。然后,對準標記檢測傳感器10檢測在加速開始之前的點上和在加速完成之后的點上的單種顏色的對準標記位置。基于非參考顏色對準標記(黑色、青色、黃色)相對于參考顏色對準標記(品紅色)的垂直位置的對準不良量,計算每個印刷單元4A、4B和4D的相位控制系數(shù)(此外最好,獲得在加速完成并且印刷速度已經(jīng)達到了穩(wěn)定的區(qū)域之后從對準標記檢測傳感器10輸出的修正信號的平均值)。在這種情況下,由于在加速的過程中不實施對準控制,因此在加速的過程中生產(chǎn)的印刷的紙頁被作為廢紙對待。
至此已經(jīng)描述了本發(fā)明的第一實施例,注意根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)印刷機的對準控制并不限于上文所描述的本實施例,在不脫離本發(fā)明的精神的前提下它還可以以其它的各種形式實施。例如,此外最好,在加速的過程中通過自動圖像對準設備11暫停反饋控制并單獨通過預測對準修正設備31實施前饋控制。
此外,本發(fā)明的應用并不限于如上文所述在加速的過程中的對準控制。在附圖5所示的情況下,本發(fā)明的對準控制也可應用于在從印刷速度到停止的減速的過程中的周期。此外,本發(fā)明不僅可用于印刷速度以如附圖5所示的恒定速率改變的情況,而且還可用于以更復雜的速度改變模式改變印刷速度的情況(速度改變特性)。即,只要以相同的速度改變模式改變印刷速度,即使該模式復雜,對準仍然以相同的模式(對準波動特性)波動。因此,通過基于對準波動模式為每個印刷單元的印版滾筒設定相位控制特性,可以補償通過單個印刷單元印刷的各圖像之間的垂直圖像對準不良。
更好的是,本發(fā)明可適用的旋轉(zhuǎn)印刷機并不限于具有上述的實施例的配置的實施方式。例如,本發(fā)明也可以適用于具有多個印刷單元的旋轉(zhuǎn)印刷機和所謂無軸型(單個驅(qū)動型)的旋轉(zhuǎn)印刷機,這種印刷機沒有主軸但具有用于每個印刷單元的驅(qū)動馬達。
(B)第二實施例附圖6所示為根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機的配置的示意圖。如附圖6所示,根據(jù)本實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機與在附圖18中所示的常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機不同之處僅在于控制設備的配置,在印刷機的主體配置上都相同。然而,注意,附圖6是嚴格用于簡化對本發(fā)明的非關(guān)鍵部件的解釋的目的,并不表示根據(jù)本發(fā)明的對準控制方法限于應用具有這種配置的旋轉(zhuǎn)印刷機。
根據(jù)本實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機除了常規(guī)的自動切割對準設備(自動對準修正裝置)12之外還具有預測對準修正設備(預測切割對準修正裝置)41,因此自動切割對準設備12和預測對準修正設備41一起構(gòu)成了切割對準控制設備40。與通過反饋控制修正對準的自動切割對準設備12相反,預測對準修正設備41具有通過前饋控制修正對準的功能。
預測對準修正設備41具體以如下的方式實施前饋控制。預測對準修正設備41進行的前饋控制響應來自印刷速度控制設備25的同步信號實施。印刷速度控制設備25通過主馬達13的旋轉(zhuǎn)速度的控制來控制印刷速度,如附圖5中所示地操作,在印刷開始時,使印刷速度朝調(diào)節(jié)速度線性地臨時地加速;在調(diào)節(jié)完成時,再次從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度線性地(即與時間成比例的恒定速率)加速;以及在印刷完成時,從批量生產(chǎn)操作速度朝停止狀態(tài)使印刷速度線性地減速。在本實施例中,在從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度加速開始時開始用于前饋控制的同步信號從印刷速度控制設備25輸入到預測對準修正設備41,而在加速結(jié)束時將用于停止前饋控制的同步信號從印刷速度控制設備25輸入到預測對準修正設備41。
通過預測對準修正設備41進行的前饋控制以如下的方式作用以補償切割位置相對參考位置的波動(即補償切割對準的波動)通過修正卷筒紙2從印刷部分(印刷部分)4朝折疊機(切割設備)9的行進長度。由于卷筒紙2的行進長度根據(jù)補償輥15的位置可調(diào)節(jié),因此預測對準修正設備41控制補償器驅(qū)動馬達16以調(diào)節(jié)補償輥15的位置,由此修正卷筒紙2從印刷部分4朝折疊機9的行進長度。在本實施例中,補償輥15和補償器驅(qū)動馬達16一起構(gòu)成了行進長度修正裝置。
在如上文所述地線性地加速印刷速度時,切割對準也以如在附圖19的曲線(b)(所示為自動切割對準設備12沒有啟動的情況)中所示的恒定的變化速率線性地改變。在本實施例中,因此預測對準修正設備41操作以線性地(即與時間成比例的恒定速率)改變卷筒紙2的行進長度。
同時,通過本發(fā)明的原理性處理,本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)即使印刷速度以相同的加速速率改變時,在某些特定的印刷條件中的每個印刷條件都不相同時切割對準的波動特性也不相同。這種特定的印刷條件的實例是卷筒紙2的紙張的類型和作用在卷筒紙2上的張力(在操作過程中設定的張力)。考慮到在切割對準中的波動是由于在速度改變的過程中的紙張的行進長度的波動引起,在行進長度中的這種波動主要由張力波動引起。從這個主要原因中,可以預計在紙類型的差別和預設的張力的變化都具有一定的作用。附圖9所示為研究在作用卷筒紙2的張力和在冷卻滾筒部分8相對于多種類型的紙張(涂敷紙A、涂敷紙B、輕重量涂敷紙C)的切割對準的波動量之間的關(guān)系的結(jié)果。順便指出,通過給構(gòu)成冷卻滾筒部分8的一個導向輥提供傳感器(張力檢測傳感器)18并通過傳感器18檢測從卷筒紙2施加給導向輥的力可以檢測作用于卷筒紙2的張力。
由于切割對準的波動特性隨著紙類型或者張力不同而不同,為了通過前饋控制事先抑制切割對準波動,需要根據(jù)紙類型或張力調(diào)節(jié)卷筒紙2的行進長度的控制特性。由于這個原因,在本實施例中,切割對準控制設備40配備有數(shù)據(jù)庫42,在數(shù)據(jù)庫42中存儲了用于每種預設的紙類型和每種預設的張力值的行進長度控制系數(shù)(行進長度控制特性)行進長度控制系數(shù)是指在行進長度與時間成比例地改變的情況下卷筒紙2從印刷部分4朝折疊機9的行進長度變化梯度(行進長度隨時間的變化速率)。更具體地說,在張力值和切割對準波動之間的關(guān)系可以表示為如附圖9中所示的映射圖(或數(shù)學公式),因此在張力和行進長度控制系數(shù)之間的關(guān)系也可以表示為映射圖(或數(shù)學公式)。在數(shù)據(jù)庫42中,對于每種紙類型,存儲表示張力值和行進長度控制系數(shù)之間的關(guān)系的映射圖(或數(shù)學公式)。
在通過輸入部分44輸入關(guān)于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的數(shù)據(jù)時,或者在冷卻滾筒部分8上的卷筒紙2的張力通過張力傳感器18檢測時,預測對準修正設備41操作使用輸入數(shù)據(jù)作為搜索關(guān)鍵字搜索數(shù)據(jù)庫42,由此從在數(shù)據(jù)庫42中存儲的多個行進長度控制系數(shù)中選擇對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的行進長度控制系數(shù)。然后,根據(jù)所選擇的行進長度控制系數(shù),預測對準修正設備41操作以朝補償器驅(qū)動馬達16輸出如在附圖7的曲線(a)中所示的切割對準修正信號(對應于FF修正量)。順便指出,關(guān)于紙類型的數(shù)據(jù)可以通過操作員手動輸入或者從在上游的制版過程中在線地自動輸入。此外,在卷筒紙2的張力的設定值是已知時,優(yōu)選操作員連同紙類型一起地手動地輸入該值。
在另一方面,在切割對準中發(fā)生了任何對準不良時,自動切割對準設備12輸出如附圖7的曲線(b)所示的脈沖切割對準修正信號(對應于FB修正量)以通過反饋控制補償切割對準波動。如附圖7的曲線(c)所示,在從自動切割對準設備12輸出的切割對準修正信號(FB修正量)和從預測對準修正設備41輸出的切割對準修正信號(FF修正量)通過加法器33相加之后,將所得的信號作為改變補償輥15的位置的控制信號輸入到補償器驅(qū)動馬達16中。
附圖7所示為補償輥15的位置的修正速度(路徑長度改變速度)是可變的情況,而附圖8所示為在補償輥15的位置的修正速度是恒定時從預測對準修正設備41輸出的切割對準修正信號。在附圖8中,曲線(a)示出了在修正速度是可變的時在通過前饋控制的切割對準修正信號(對應于FF修正量)和加速時間之間的關(guān)系,其中L1和L2每個指示分別對應于不同的行進長度控制系數(shù)的不同的切割對準修正信號。相反,附圖8的曲線(b)和曲線(c)每個顯示了在修正速度分別處于L1和L2恒定時在通過前饋控制的切割對準修正信號(對應于FF修正量)和加速時間之間的關(guān)系,這里L1和L2在附圖8的曲線(a)中指示。在修正速度如附圖8的曲線(b)和曲線(c)所示地恒定時,間歇地實施預測修正,在行進長度控制系數(shù)越大時以越短的間隔輸出脈沖信號。順便指出,在上述的情況下,在來自自動切割對準設備12的切割對準修正信號與來自預測對準修正設備41的切割對準修正信號沖突時,通過實施與附圖7中所示的類似方式的計算并適當?shù)卣{(diào)節(jié)修正時間可以解決這個沖突問題。
因此,在從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度加速的過程中,根據(jù)本實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機操作在補償切割對準的波動的方向上根據(jù)印刷條件(紙類型、張力)以恒定的速率從印刷部分4朝折疊機9改變卷筒紙2的行進長度。此外,在卷筒紙2的行進長度改變不足以跟上由印刷條件等的變化引起的切割對準波動時,或者相反在卷筒紙2的行進長度改變?nèi)绱舜笠灾虑懈顚试诜捶较蛏掀x時,自動切割對準設備12通過反饋控制在補償切割對準不良的方向上修正補償輥15的位置,由此修正卷筒紙2的行進長度。
應用根據(jù)本實施例由此設置的旋轉(zhuǎn)印刷機,在從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度加速的過程中可以抑制切割對準不良,由此確保了可接受的紙頁所要求的質(zhì)量,如附圖5所示,即使對于在從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度加速的周期中生產(chǎn)的印刷的紙頁也是如此。結(jié)果,通過根據(jù)本實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機,可以抑制由加速引起的廢紙的產(chǎn)生,由此降低了生產(chǎn)成本。
同時,在與當前的印刷相關(guān)的印刷條件是一種新類型的條件并且因此在數(shù)據(jù)庫42中不存在任何適當?shù)臄?shù)據(jù)(行進長度控制系數(shù))時,實施如下的過程。
例如,在使用未知的紙類型的卷筒紙時,本過程首先選擇在它們的基重和其它的特性方面最接近未知的紙類型的已知紙類型。然后,使用在所選擇的已知的紙類型的張力和行進長度控制系數(shù)之間的關(guān)系,該過程設定對應于與當前的印刷相關(guān)的張力的行進長度控制系數(shù)??商鎿Q的是,由于卷筒紙的特性根據(jù)它是否具有任何涂層而差別極大,因此,此外最好,根據(jù)是否存在涂層將已知的紙類型分為兩種類別(涂敷紙或無涂敷紙),并從主題未知的紙類型所落入的類別中選擇至少兩種已知的紙類型。然后,使用在由此所選擇的至少兩種或多種已知紙類型中的每種類型的張力和行進長度控制系數(shù)之間的關(guān)系,該過程以內(nèi)插方式計算對應于與當前的印刷相關(guān)的張力的行進長度控制系數(shù)。
隨后,正好在加速之前的時間點上,本過程存儲補償器驅(qū)動馬達16的電位計的值(平均值),并且還存儲在那時的印刷速度(印版滾筒的旋轉(zhuǎn)速度)或者印刷速度的平均值。然后,在從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度加速的過程中,該過程根據(jù)插值計算的行進長度控制系數(shù)朝補償器驅(qū)動馬達輸出切割對準修正信號,由此在補償在加速的過程中出現(xiàn)的切割對準的波動的方向上以恒定的速率改變行進長度。在完成加速之后,在通過自動切割對準設備12進行反饋控制切割對準波動已經(jīng)達到了穩(wěn)定的區(qū)域(在允許范圍內(nèi))的時間點上,該過程再次存儲補償器驅(qū)動馬達16的電位計的值(平均值),并且還存儲在那時的印刷速度(印版滾筒的旋轉(zhuǎn)速度)或印刷速度的平均值。最后,使用在加速之前和之后的這些時間點上的電位計值、印刷速度和加速速率值,該過程計算隨時間速度改變時的電位計值的改變量,并在數(shù)據(jù)庫42中存儲所計算的值作為對應于當前的未知的印刷條件的行進長度控制系數(shù)。從下一時間輪回開始,由此重新存儲的數(shù)據(jù)可以被用作對應于類似的印刷條件的行進長度控制系數(shù)。
基于切割對準標記的對準不良不使用電位計的值計算行進長度控制系數(shù)也是可能的。具體地,自動切割對準設備12和預測對準修正設備41兩者都不啟動(除了在檢測對準標記的對準不良量中涉及的自動切割對準設備12的剩下的部分啟動之外)。然后,對準標記檢測傳感器10檢測在加速開始之前的點上和在加速完成之后的點上切割對準標記位置。基于在加速開始之前的點上和在加速完成之后的點兩者上的切割對準標記的垂直位置的對準不良量,計算行進長度控制系數(shù)(此外最好,獲得在加速完成并且印刷速度已經(jīng)達到了穩(wěn)定的區(qū)域之后從對準標記檢測傳感器10輸出的修正信號的平均值)。在這種情況下,由于在加速的過程中不實施切割對準控制,因此在加速的過程中生產(chǎn)的印刷的紙頁被作為廢紙對待。
至此已經(jīng)描述了本發(fā)明的第二實施例,注意根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)印刷機的對準控制并不限于上文所描述的本實施例,在不脫離本發(fā)明的精神的前提下它還可以以其它的各種形式實施。例如,此外最好,在加速的過程中通過自動切割對準設備12暫停反饋控制并單獨通過預測對準修正設備41實施前饋控制。
此外,本發(fā)明的應用并不限于如上文所述在加速的過程中的切割對準控制。在附圖5所示的情況下,本發(fā)明的切割對準控制也可應用于在從印刷速度到停止的減速的過程中的周期。此外,本發(fā)明不僅可用于印刷速度以如附圖5所示的恒定速率改變,而且還可用于以更復雜的速度改變模式改變印刷速度的情況(速度改變特性)。即,只要以相同的速度改變模式改變印刷速度,即使該模式復雜,切割對準仍然以相同的模式(切割對準波動特性)波動。因此,通過基于切割對準波動模式設定卷筒紙的行進長度控制特性,可以補償伴隨速度改變出現(xiàn)的切割對準不良。
更好的是,本發(fā)明可適用的旋轉(zhuǎn)印刷機并不限于具有上述的實施例的配置的實施方式。例如,本發(fā)明也可以適用于具有多個印刷單元的旋轉(zhuǎn)印刷機和所謂無軸型(單個驅(qū)動型)的旋轉(zhuǎn)印刷機,這種印刷機沒有主軸,但具有分別用于印刷部分和折疊機的驅(qū)動馬達。
此外,在上述的實施例中行進長度修正裝置由補償器驅(qū)動馬達和補償輥構(gòu)成,還要注意,行進長度修正裝置的結(jié)構(gòu)并不限于上述的配置,只要能夠調(diào)節(jié)卷筒紙從印刷部分(印刷設備)朝折疊機(切割設備)的行進長度即可。
(C)第三實施例附圖10所示為根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機的配置的示意圖。如附圖10所示,根據(jù)本實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機與在附圖20中所示的常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機不同之處僅在于控制設備的配置,在印刷機的主體配置上都相同。然而,注意,附圖10是嚴格用于簡化對本發(fā)明的非關(guān)鍵部件的解釋的目的,并不表示根據(jù)本發(fā)明的對準控制方法限于應用具有這種結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)印刷機。在附圖10中通過相同的參考標號表示與在常規(guī)的旋轉(zhuǎn)印刷機中類似的部件。
根據(jù)本實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機的墨供應控制設備50除了具有常規(guī)速度函數(shù)映射圖(恒定速度的速度函數(shù)映射圖)17之外還具有新速度函數(shù)映射圖51。與其中設定在印刷速度和墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度(源輥的旋轉(zhuǎn)速度)之間的關(guān)系的常規(guī)速度函數(shù)映射圖17相反,新速度函數(shù)映射圖51的特征在于其中隨時間設定墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度的變化。墨供應控制設備50根據(jù)通過印刷速度控制設備25進行速度控制的細節(jié)有選擇性地使用這兩個映射圖17、51。具體地說,在印刷速度是調(diào)節(jié)速度或批量生產(chǎn)操作速度下的恒定速度時,墨供應控制設備50根據(jù)常規(guī)速度函數(shù)映射圖17控制墨源馬達21,由此根據(jù)印刷速度以恒定的速度控制墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度。在另一方面,在從調(diào)節(jié)速度到批量生產(chǎn)操作速度的加速的過程中,墨供應控制設備50根據(jù)新速度函數(shù)映射圖51控制墨源馬達21,由此根據(jù)時間調(diào)節(jié)墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度。在下文中,常規(guī)速度函數(shù)映射圖17也被稱為恒定速度目的的速度函數(shù)映射圖,而新速度函數(shù)映射圖51 17也被稱為加速目的的速度函數(shù)映射圖。
下文參考附圖11詳細地解釋通過墨供應控制設備50進行墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度的控制。響應來自印刷速度控制設備25的加速信號,墨供應控制設備50將控制使用映射圖從恒定速度目的的速度函數(shù)映射圖17切換到加速目的的速度函數(shù)映射圖51。印刷速度控制設備25通過主馬達13的旋轉(zhuǎn)速度的控制來控制印刷速度,如附圖11的曲線(a)所示地操作在印刷開始時,朝調(diào)節(jié)速度臨時地使印刷速度線性地加速;在調(diào)節(jié)完成時,再次從調(diào)節(jié)速度朝批量生產(chǎn)操作速度線性地加速,即以與時間成比例的恒定速率;以及在印刷完成時,從批量生產(chǎn)操作速度朝停止狀態(tài)使印刷速度線性地減速。在本實施例中,在加速開始之前的預定時間點(在附圖11中所示的預測控制的開始點)上來自印刷速度控制設備25的加速信號輸入到墨供應控制設備50。
印刷速度控制設備25響應加速信號根據(jù)加速目的的速度函數(shù)映射圖51調(diào)節(jié)墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度。根據(jù)加速目的的速度函數(shù)映射圖51由此實施的旋轉(zhuǎn)速度控制起預測控制的作用,預測在附圖11的曲線(c)中的虛線所指示的印刷密度的波動并調(diào)節(jié)墨供應量以補償印刷密度波動。印刷速度控制設備25因此在印刷速度加速之前開始加速墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度,如附圖11的曲線(b)所示??紤]從來自墨源輥20的墨供應量開始變化直到印刷密度開始改變的延遲時間,設定預測控制的開始先于印刷速度的加速的開始的在先時間周期。在預測控制開始之后,與使用恒定速度目的的速度函數(shù)映射圖17控制墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度的常規(guī)的印刷機的情況相比(在附圖11的曲線(b)中的虛線所示的旋轉(zhuǎn)速度的改變),將墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度被設定在更高的值上。墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度保持加速直到在印刷速度的加速完成之后經(jīng)該時間達到了比對應于批量生產(chǎn)操作速度的旋轉(zhuǎn)速度更高的速度。在印刷速度的加速完成之后,墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度逐漸減速,并在加速完成之后的預定時間點上調(diào)節(jié)到對應于批量生產(chǎn)操作速度的旋轉(zhuǎn)速度。因此,即使在印刷速度的加速完成之后,通過將印刷速度保持在比批量生產(chǎn)操作速度更高的旋轉(zhuǎn)速度上一會,可以降低在印刷速度的加速后會發(fā)生的印刷密度的下降。在墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度逐漸降低并達到在批量生產(chǎn)操作速度上的旋轉(zhuǎn)速度后,預測控制完成并將控制使用映射圖從加速目的的速度函數(shù)映射圖51切換到恒定速度目的的速度函數(shù)映射圖17。
如上文所述,由于預測在加速的過程中印刷密度的波動并因此調(diào)節(jié)墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度,因此可以在加速的過程中和之后將印刷密度波動設定在落在如附圖17的曲線(c)中實線所示的允許范圍內(nèi)。因此,通過根據(jù)本實施例的印刷機,即使對于如附圖5所示從調(diào)節(jié)速度到批量生產(chǎn)操作速度的加速周期過程中生產(chǎn)的印刷的紙頁,仍然可以確保可接受的紙頁所要求的質(zhì)量。結(jié)果,通過根據(jù)本實施例的旋轉(zhuǎn)印刷機,可以降低由于加速引起的廢紙的產(chǎn)生,由此降低了生產(chǎn)成本。
(D)第四實施例接著,參考附圖12至附圖14描述對根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的解釋。在附圖12中,通過相同的參考標號表示與在第一實施例中的部件類似的部件。
根據(jù)本實施例的印刷機與第三實施例不同之處在于墨供應控制設備的功能上。具體地說,如附圖12所示,根據(jù)本實施例的墨供應控制設備501具有數(shù)據(jù)庫52。在數(shù)據(jù)庫52中,存儲了多個加速目的的速度函數(shù)映射圖51,這些映射圖中的每個映射圖具有彼此不同的控制特性。
對于每個不同的圖像面積比率值都設定在數(shù)據(jù)庫52中存儲的加速目的的速度函數(shù)映射圖51。這種設定是考慮到如下的事實確定如附圖21所示,伴隨加速出現(xiàn)的印刷密度波動的特性根據(jù)要印刷的圖像的圖像面積比率值而不同。具體地說,例如假設在圖像面積比率設定在附圖9所示的中間值的情況下,根據(jù)在印刷密度的波動特性對于附圖13的曲線(b)中所示的控制特性產(chǎn)生加速目的的速度函數(shù)映射圖51。在這種情況下,在與當前的印刷相關(guān)的圖像的圖像面積比率值等于假設的圖像面積比率值時,可以將伴隨加速出現(xiàn)的印刷密度波動可靠地落在允許的范圍內(nèi),如在附圖13的曲線(c)的實線所示。然而,在與當前的印刷相關(guān)的圖像的圖像面積比率值大于或小于假設的圖像面積比率值時,出現(xiàn)這種可能伴隨加速出現(xiàn)的印刷密度波動落在允許的范圍之外,如附圖13的曲線(c)中的雙點劃線和虛線所示,因為印刷密度波動的不適當?shù)奶匦运?。由于這個原因,在本實施例中,為了更加可靠地抑制伴隨加速出現(xiàn)的印刷密度波動,對于不同的圖像面積比率值準備了多個加速目的的速度函數(shù)映射圖51,因此可以根據(jù)與當前的印刷相關(guān)的圖像的圖像面積比率值選擇適當?shù)募铀倌康牡乃俣群瘮?shù)映射圖51。
同時,雖然圖像面積比率值通常在整個印刷表面上是不均勻的而是隨其中的位置改變,然而仍然有很少數(shù)的圖像的圖像面積比率值在不同位置上從100%到10%的較寬的范圍,在大多數(shù)情況下圖像面積比率值通常保持在一定量度的變化范圍內(nèi)。由于這個原因,在本實施例中,整個印刷表面的平均圖像面積比率實際用作圖像面積比率的有代表性的值,并根據(jù)與當前的印刷相關(guān)的圖像的平均圖像面積比率值從數(shù)據(jù)庫52中選擇適當?shù)募铀倌康牡乃俣群瘮?shù)映射圖51。關(guān)于計算平均圖像面積比率值所要求的圖像面積比率的數(shù)據(jù)可以從制版過程中通過在線或者通過記錄媒體的方式獲得。在數(shù)據(jù)在線輸入時,通過其輸入圖像面積比率數(shù)據(jù)的輸入部分53實施在發(fā)送和接收接口上,而在通過記錄媒體輸入數(shù)據(jù)時,輸入部分53實施在記錄媒體讀設備中。此外最好操作員手動地輸入平均圖像面積比率。
對于每個加速目的的速度函數(shù)映射圖51根據(jù)圖像面積比率值可以如附圖14的曲線(b)所示地設定墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度的控制特性。附圖14的曲線(b)所示分別為用于高、中和低的三種不同的值區(qū)段的墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度的控制特性,與根據(jù)恒定速度目的的速度函數(shù)映射圖17的控制特性相比(不進行預測控制),將圖像面積比率值分為這三種區(qū)段中的一種區(qū)段。如這個曲線所示,在圖像面積比率值較低時,墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度被設定較高的值,以及預測控制開始的時間點相對于印刷速度的加速開始的時間點提前更長的提前時間,同時預測控制結(jié)束的時間點相對于印刷速度的加速結(jié)束的時間點延遲更長的延遲時間。這些設定是由下述事實引起的圖像面積比率值越低,印刷密度波動相對于墨供應變化量延遲越長的延遲時間,以及印刷密度的變化量相對于墨供應的變化量相對更小。
附圖14的曲線(c)所示為在與當前的印刷的圖像的平均圖像面積比率值相對較小時,使用如下的不同控制特性改變墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度的三種不同的情況的印刷密度變化的比較在圖像面積比率值落在由附圖14的曲線(b)中的實線所指示的較低的區(qū)段內(nèi)時的控制特性;在圖像面積比率值落在由雙點劃線所指示的中間區(qū)段內(nèi)的控制特性;和根據(jù)由虛線所指示的恒定速度目的的速度函數(shù)映射圖17的控制特性。因此根據(jù)與當前的印刷相關(guān)的圖像的平均圖像面積比率通過使用適當?shù)目刂铺匦愿淖兡摧?0的旋轉(zhuǎn)速度,可以更加可靠地使伴隨加速出現(xiàn)的印刷密度波動在允許的范圍內(nèi)。
(E)第五實施例最后,參考附圖15描述對根據(jù)本發(fā)明的第五實施例的解釋。在附圖15中,通過相同的參考標號表示與在第三和第四實施例中的部件類似的部件。
根據(jù)本實施例的印刷機在墨供應控制設備的功能上也與第一和第二實施例不同。如上文所述,伴隨加速特性出現(xiàn)的印刷密度波動根據(jù)要印刷的圖像的圖像面積比率值不同。為此,為了使伴隨加速出現(xiàn)的印刷密度波動落在允許的范圍內(nèi),需要根據(jù)圖像面積比率值設定墨供應量的控制特性。第二實施例準備了用于圖像面積比率的多個不同值區(qū)段的多個加速目的的速度函數(shù)映射圖51,并為每個相應的圖像面積比率值設定墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度的控制特性,由此使得可以根據(jù)圖像面積比率值使用適當?shù)哪刂铺匦詠砉?。在另一方面,本實施例保持墨源?0的旋轉(zhuǎn)速度的控制特性恒定而與圖像面積比率值無關(guān),同時根據(jù)圖像面積比率值調(diào)節(jié)單個墨開關(guān)19的開度,由此使得可以根據(jù)圖像面積比率值使用適當?shù)哪刂铺匦詠砉?br>
具體地,如附圖15所示,除了存儲加速目的的速度函數(shù)映射圖51之外,根據(jù)本實施例的墨供應控制設備502還存儲用于校正墨開關(guān)19的映射圖(鍵開度校正映射圖)54,并且具有控制鍵開度調(diào)節(jié)設備22的功能以根據(jù)鍵開度校正映射圖54調(diào)節(jié)墨開關(guān)19的開度。加速目的的速度函數(shù)映射圖51根據(jù)預定的參考圖像面積比率值設定。作為參考圖像面積比率值,選擇相對較大的值(例如80-100%)。
在鍵開度校正映射圖54上,相對于當前的印刷相關(guān)的圖像的圖像面積比率值距參考圖像面積比率值的偏差設定墨開關(guān)開度的校正量(校正鍵開度)。一旦開始預測控制,墨供應控制設備502以墨開關(guān)19的寬度為單位將當前的圖像面積比率值與參考圖像面積比率值進行比較,并根據(jù)該偏差控制鍵開度調(diào)節(jié)設備22以校正單個墨開關(guān)19的開度。換句話說,墨供應控制設備502與圖像面積比率的分布成比例地校正單個墨開關(guān)19的開度。單個墨開關(guān)19的開度的校正在正實施預測控制的周期中繼續(xù),并在預測控制結(jié)束時停止。順便指出,在鍵開度校正映射圖54中,當前圖像面積比率值越小,將墨開關(guān)的開度的校正量設定在越大的值,這反映了如下的事實圖像面積比率值越低,印刷密度波動相對于墨供應量的變化延遲更長的時間,并且印刷密度的變化量相對于墨供應的變化量變得相對更小。
因此,通過在每個墨開關(guān)寬度中根據(jù)圖像面積比率值校正單個墨開關(guān)19的開度,可以根據(jù)圖像面積比率沿寬度的分布使用適當?shù)哪刂铺匦怨恍枰鶕?jù)圖像面積比率值調(diào)節(jié)墨源輥20的旋轉(zhuǎn)速度的控制特性。結(jié)果應用根據(jù)本實施例的印刷機,可以使伴隨加速出現(xiàn)的印刷密度波動落在允許的范圍內(nèi),而不受圖像面積比率值的影響。注意,雖然在附圖15所示的鍵開度校正映射圖54中校正鍵開度獨立于時間恒定,但是它仍然根據(jù)自預測控制開始后經(jīng)過的時間是可變化的。
至此已經(jīng)描述了根據(jù)本發(fā)明的第三至第五實施例的解釋,注意根據(jù)本發(fā)明控制的旋轉(zhuǎn)印刷機的印刷密度控制并不限于上述的實施例,在不脫離本發(fā)明的精神的前提下它也可以以其它各種形式實施。例如,在加速的過程中印刷密度的適當?shù)牟▌犹匦圆粌H隨圖像面積比率值不同,而且還隨紙類型或者墨的種類而不同,因為即使在墨量恒定時印刷密度也會根據(jù)紙張的類型或墨種類變化。由于這個原因,此外最好,對于不同的紙類型或者不同的墨種類設定不同的加速目的的速度函數(shù)映射圖(墨供應控制特性)并將它們存儲在數(shù)據(jù)庫中。在加速的過程中,根據(jù)與當前的印刷相關(guān)的紙類型或墨種類從該數(shù)據(jù)庫中選擇適當?shù)募铀倌康牡乃俣群瘮?shù)映射圖。關(guān)于紙類型或墨種類的數(shù)據(jù)可以通過操作員手動地或者從上游的制版處理中在線地自動地輸入到墨供應控制設備。
在與當前的印刷相關(guān)的印刷條件(紙類型、墨類別)是一種新類型的條件并且在數(shù)據(jù)庫中不存在任何適當?shù)募铀倌康牡乃俣群瘮?shù)映射圖的特定情況下,實施如下的過程。例如,在使用未知的紙類型的卷筒紙時,本過程首先從已知的紙類型中選擇在它們的基重和其它的特性方面最接近未知的紙類型的一種類型。接著,使用已知紙類型的加速目的的速度函數(shù)映射圖控制墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度??商鎿Q的是,由于卷筒紙的特性根據(jù)它是否具有任何涂層而差別極大,因此最好還根據(jù)是否存在涂層將已知的紙類型分為兩種類別(涂敷紙或無涂敷紙),并從未知的紙類型所落入的類別中選擇至少兩種已知的紙類型。然后,使用在由此所選擇的至少兩種或多種已知紙類型的加速目的的速度函數(shù)映射圖,該過程根據(jù)與當前的印刷相關(guān)的紙類型以內(nèi)插方式計算加速目的的速度函數(shù)映射圖。
還要注意,本發(fā)明的應用并不限于如上文所述實施例的加速過程中的印刷密度控制。在附圖5所示的情況下,本發(fā)明的印刷密度控制在從印刷速度到停止的減速過程中也是可以應用的。此外,不僅還可以應用于印刷速度以如附圖5所示的恒定速率改變的情況,而且還可用于印刷速度以更復雜的速度改變模式(速度改變特性)改變的情況。即,只要以相同的速度改變模式實施速度改變,即使該模式復雜,印刷密度仍然以相同的模式(印刷密度波動特性)改變。因此,通過基于印刷密度波動模式設定墨供應控制特性,可以減小伴隨印刷速度改變出現(xiàn)的印刷密度波動。
更好的是,本發(fā)明可適用的旋轉(zhuǎn)印刷機并不限于具有上述的實施例的配置的實施方式。具體地,本發(fā)明不僅可以適用于如在這些實施例中所示的軸驅(qū)動型旋轉(zhuǎn)印刷機,而且還可以適用于所謂的無軸型(單個驅(qū)動型)的旋轉(zhuǎn)印刷機,這種印刷機沒有主軸但具有用于每個印刷單元的驅(qū)動馬達。同樣地,本發(fā)明的印刷密度控制方法在適用于紙頁饋送型印刷機時也有效。由于多個輥也插入在紙頁饋送印刷機中從墨源輥朝印版的表面的路徑中,因此存在如下的可能在印刷速度改變的過程中發(fā)生印刷密度波動,因為輸送給印版表面的墨量的延遲變化的緣故。由于這個原因,通過實施本發(fā)明的印刷密度控制方法,可以減小伴隨印刷速度的改變出現(xiàn)的印刷密度波動,由此使得可以減少廢紙。
同樣對于墨供應設備的配置,本發(fā)明可適用的旋轉(zhuǎn)印刷機并不限于具有如上述實施例中那樣的墨源輥和墨開關(guān)的印刷機。即,墨供應設備的配置沒有特別限制,只要在墨供應設備和印版滾筒之間插入多個墨輥即可,并且本發(fā)明也可以例如適用于具有墨軌作為墨供應設備的印刷機。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)印刷機,包括每個用于在卷筒紙的相同區(qū)域上實施印刷的多個印刷單元;印刷速度控制裝置,用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度;在其中存儲相位控制特性的存儲裝置,所述的相位控制特性是為基于對準波動特性補償在印刷單元的印刷圖像之間的對準不良而預先設定的在所述的印刷單元的各印版滾筒之間的相位控制特性,該對準波動特性是在印刷速度根據(jù)該速度改變特性改變的情況下在印刷單元的印刷的各圖像之間的對準波動的預測特性;和預測對準修正裝置,用于在通過所述的印刷速度控制裝置正改變印刷速度的同時根據(jù)在所述的存儲裝置中存儲的相位控制特性修正在所述的印刷單元的各印版滾筒之間的相位關(guān)系。
2.一種旋轉(zhuǎn)印刷機,包括每個用于在卷筒紙的相同區(qū)域上實施印刷的多個印刷單元;印刷速度控制裝置,用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度;在其中存儲相位控制特性的數(shù)據(jù)庫,所述的相位控制特性是為基于對準波動特性補償在所述的印刷單元的印刷圖像之間的對準不良而預先設定的在所述的印刷單元的各印版滾筒之間的相位控制的特性,該對準波動特性是在印刷速度根據(jù)該速度改變特性改變的情況下對于影響對準波動特性的每種特定的印刷條件在所述的印刷單元的印刷的各圖像之間的對準波動的預測特性;輸入裝置,通過該輸入裝置輸入與當前的印刷相關(guān)的印刷條件;和預測對準修正裝置,用于根據(jù)通過所述的輸入裝置輸入的印刷條件從存儲在所述的數(shù)據(jù)庫中的多個相位控制特性中選擇適當?shù)南辔豢刂铺匦?,并在通過所述的印刷速度控制裝置正改變印刷速度的同時根據(jù)所選擇的相位控制特性修正在所述的印刷單元之間的各印版滾筒之間的相位關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)印刷機,進一步包括用于檢測在通過所述的印刷單元印刷的各圖像之間的對準不良并自動地修正該相位關(guān)系以補償所檢測的對準不良的自動對準修正裝置。
4.一種旋轉(zhuǎn)印刷機,包括以規(guī)則的間隔在連續(xù)行進的卷筒紙上印刷圖像的印刷設備;以與印刷速度同步的速度將卷筒紙切割成分別包括單個圖像的預定面積的切割設備;印刷速度控制裝置,用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度;行進長度修正裝置,用于修正卷筒紙從所述的印刷部分到所述的切割設備的行進長度;在其中存儲行進長度控制特性的存儲裝置,所述的行進長度控制特性是為基于切割對準波動特性補償所述的切割設備的切割對準不良而預先設定的行進長度的控制特性,該切割對準波動特性是在根據(jù)速度改變特性改變印刷速度的情況下通過所述的切割設備相對于參考位置的切割位置的切割對準的預測波動特性;和預測切割對準修正裝置,用于在通過所述的印刷速度控制裝置正改變印刷速度的同時根據(jù)在所述的存儲裝置中存儲的行進長度控制特性通過控制所述的行進長度修正裝置修正該行進長度。
5.一種旋轉(zhuǎn)印刷機,包括以規(guī)則的間隔在連續(xù)行進的卷筒紙上印刷圖像的印刷設備;以與印刷速度同步的速度將卷筒紙切割成分別包括單個圖像的預定面積的切割設備;印刷速度控制裝置,用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度;行進長度修正裝置,用于修正卷筒紙從所述的印刷部分到所述的切割設備的行進長度;在其中存儲行進長度控制特性的數(shù)據(jù)庫,所述的行進長度控制特性是為基于切割對準波動特性補償所述的切割設備的切割對準不良而預先設定的行進長度的控制特性,該切割對準波動特性是在根據(jù)速度改變特性改變印刷速度的情況下對于影響對準波動特性的每種特定的印刷條件通過所述的切割設備相對于參考位置的切割位置的切割對準的預測波動特性;輸入裝置,通過該輸入裝置輸入與當前的印刷相關(guān)的印刷條件;和預測切割對準修正裝置,用于基于通過所述的輸入裝置所輸入的印刷條件從在所述的數(shù)據(jù)庫中存儲的多種行進長度控制特性中選擇一種行進長度控制特性,并在通過所述的印刷速度控制裝置正改變印刷速度的同時根據(jù)所選擇的行進長度控制特性通過控制所述的行進長度修正裝置修正該行進長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的旋轉(zhuǎn)印刷機,進一步包括自動切割對準修正裝置,用于檢測通過所述的切割設備相對于參考位置的切割位置的切割對準不良并通過控制所述的行進長度修正裝置自動地修正行進長度以補償所檢測的對準不良。
7.一種印刷機,包括供應墨的墨供應設備;從所述的墨供應設備順序地將墨傳遞給印版滾筒的多個墨輥;印刷速度控制裝置,用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度;在其中存儲墨供應控制特性的存儲裝置,所述的墨供應控制特性是為基于印刷密度變化特性補償印刷密度變化而為所述的墨供應設備的墨供應的控制而預先設定的特性,印刷密度變化特性是在根據(jù)速度改變特性改變印刷速度的情況下印刷密度變化的預測特性;和控制從所述的墨供應設備供應的墨量的墨供應控制裝置;所述的墨供應控制裝置如下地操作在恒定速度操作的過程中根據(jù)印刷速度控制從所述的墨供應設備供應的墨量,以及在從所述的印刷速度控制裝置開始改變印刷速度之前的一時刻和在印刷速度改變結(jié)束之后的另一時刻之間的預定周期中根據(jù)在所述的存儲裝置中存儲的墨供應控制特性調(diào)節(jié)從所述的墨供應設備供應的墨量。
8.一種印刷機,包括盛墨的墨瓶;并入在所述的墨瓶中用于根據(jù)旋轉(zhuǎn)速度控制從所述的墨瓶中供應的墨量的墨源輥;與所述的墨源輥一起并入在所述的墨瓶中并在所述的墨源輥軸向地設置的多個墨開關(guān),該墨開關(guān)用于根據(jù)相對于所述的墨源輥的間隙的開度控制從所述的墨瓶供應的墨量;順序地從所述的墨源輥到印版滾筒傳遞墨的多個墨輥;印刷速度控制裝置,用于根據(jù)預定的速度改變特性將印刷速度從第一速度改變到不同于第一速度的第二速度;在其中存儲旋轉(zhuǎn)速度控制特性的存儲裝置,所述的旋轉(zhuǎn)速度控制特性是為基于印刷密度變化特性補償印刷密度變化而為所述的墨源輥相對于時間的旋轉(zhuǎn)速度的控制而預先設定的特性,印刷密度變化特性是在根據(jù)速度改變特性改變印刷速度的情況下印刷密度變化的預測特性;和控制所述的墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度控制裝置;所述的旋轉(zhuǎn)速度控制裝置如下地操作在恒定速度操作的過程中根據(jù)印刷速度控制所述的墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度,以及在從所述的印刷速度控制裝置開始改變印刷速度之前的一時刻和在印刷速度改變結(jié)束之后的另一時刻之間的預定周期中根據(jù)在所述的存儲裝置中存儲的旋轉(zhuǎn)速度控制特性調(diào)節(jié)所述的墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的印刷機,其中所述的存儲裝置是其中存儲了用于每種圖像面積比率的旋轉(zhuǎn)速度控制特性的數(shù)據(jù)庫,基于對于圖像面積比率的預測的印刷密度波動特性預先設定所述的旋轉(zhuǎn)速度控制特性;所述的旋轉(zhuǎn)速度控制設備如下地操作在該預定的周期中,從存儲在所述的數(shù)據(jù)庫中的多種旋轉(zhuǎn)速度控制特性中根據(jù)當前印刷的印刷的產(chǎn)品的平均圖像面積比率值選擇一種旋轉(zhuǎn)速度控制特性,以及根據(jù)所選擇的旋轉(zhuǎn)速度控制特性調(diào)節(jié)所述的墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的印刷機,進一步包括控制所述的墨開關(guān)的開度的開度控制裝置;所述的存儲裝置存儲旋轉(zhuǎn)速度控制特性和開度控制特性,該旋轉(zhuǎn)速度控制特性是在圖像面積比率等于預定的參考圖像面積比率的情況下所述的墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度相對于時間的設定控制特性,開度控制特性是相對于圖像面積比率值距參考圖像面積比率值的偏差為墨開關(guān)的開度設定的控制特性,所述的旋轉(zhuǎn)速度控制特性和所述的開度控制特性都是基于為每種圖像面積比率預測的印刷密度變化特性設定;所述的旋轉(zhuǎn)速度控制裝置操作用于在預定的周期中根據(jù)在所述的存儲裝置中存儲的旋轉(zhuǎn)速度控制特性調(diào)節(jié)所述的墨源輥的旋轉(zhuǎn)速度;所述的開度控制設備操作用于在預定的周期中沿在當前印刷中的印刷產(chǎn)品的寬度根據(jù)與圖像面積比率值的分布成比例的在所述的存儲裝置中存儲的開度控制特性修正每個所述的墨開關(guān)的開度。
全文摘要
對于影響對準波動特性的每種特定的印刷條件預測在改變印刷速度的同時通過單個印刷單元(4A、4B、4C和4D)印刷的各圖像之間的對準的波動特性?;陬A測的對準波動特性,預先設定為補償在通過單個印刷單元(4A、4B、4C和4D)印刷的各圖像之間的垂直圖像對準不良在單個的印刷單元(4A、4B、4C和4D)的印版滾筒(5,5,5,5)之間的相位的控制特性并將其存儲在數(shù)據(jù)庫(32)中。然后,在印刷速度被改變時,從預先存儲在數(shù)據(jù)庫(32)中的多個相位控制特性中選擇對應于與當前的印刷相關(guān)的印刷條件的相位控制特性,并根據(jù)所選擇的相位控制特性修正在單個印刷單元(4A、4B、4C和4D)的印版滾筒(5,5,5,5)之間的相位關(guān)系。由此可以抑制垂直圖像對準不良并可以防止由印刷速度改變引起的廢紙的發(fā)生。
文檔編號B41F13/08GK1652938SQ038110
公開日2005年8月10日 申請日期2003年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月25日
發(fā)明者信川聰, 牧野重雄, 妹尾慎一郎, 濱本芳孝 申請人:三菱重工業(yè)株式會社