JP2007210258A - 湿し水量測定装置および湿し水調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡易な構成でありながら、湿し水量を正確に測定および調整することが可能な湿し水量測定装置および湿し水調整方法を提供すること。
【解決手段】 湿し水測定装置６においては、半導体レーザ６０から出射された光は、対物レンズ６１でその光束が拡大された後、ビームスプリッタ６２で反射されて印刷版Ｐの表面の非画像領域Ｅに照射される。そして、印刷版Ｐの表面の非画像領域Ｅで反射したレーザビームは、ビームスプリッタ６２を通過してＣＣＤカメラ６３に入射する。ＣＣＤカメラ６３は、そこに入射したレーザ散乱光のスペックルの強度を測定し、その測定値をインターフェース６４を介して制御部６５に送信する。
【選択図】 図２

Description

この発明は、湿し水量測定装置および湿し水調整方法に関する。

オフセット印刷においては、印刷版に対する湿し水の供給量の制御は、インキの供給量の制御と同様、適正な印刷を行う上で重要となっている。この湿し水の供給量の制御は、従来、熟練技術者が印刷版の版面の状態や印刷後の印刷物を目視により確認して湿し水の供給量を変化させることで行っていた。

また、印刷版面上または湿し水供給ローラ上の湿し水の膜厚をレーザフォーカス変位計等により測定することも提案されているが、この場合には、印刷版の版面または湿し水供給ローラの表面が面外方向に変動することから、正確な膜厚を測定することは困難である。

一方、印刷版面の湿し水量を、赤外線センサーを利用して測定するオフセット印刷機等も提案されている（特許文献１乃至３参照）。
特開平０５−２０８４８１号公報 特開２０００−３１８１３０号公報 特開２００５−２６２７６０号公報

上述した特許文献１乃至３に記載された発明においては、水分子が吸収しやすい赤外線吸収帯を利用した赤外線センサーにより、水分量を測定する構成となっている。しかしながら、印刷版面上の湿し水や湿し水ローラ上の湿し水には、微量のインキ粒子が混在している。このインキ粒子は、赤外線を吸収することから、水分量を測定するときの測定結果に誤差が生じ、湿し水量を正確に測定できないという問題が生ずる。

この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、簡易な構成でありながら、湿し水量を正確に測定および調整することが可能な湿し水量測定装置および湿し水調整方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、印刷版に供給された湿し水の供給量を測定する湿し水量測定装置であって、印刷版の表面の非画像領域にレーザビームを照射するレーザ光源と、印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルを測定する撮像手段と、前記撮像手段で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度に基づいて湿し水量を測定する制御部とを備えたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記制御部は、スペックルの強度が略最大値となったときに湿し水量が最適であると判定する。

請求項３に記載の発明は、湿し水を供給する前の印刷版の表面の非画像領域にレーザ光源からレーザビームを照射し、印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度を測定する測定工程と、湿し水供給装置により印刷版に湿し水を供給しながら、印刷版の表面の非画像領域にレーザ光源からレーザビームを照射し、印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度を測定する湿し水供給工程と、前記湿し水供給工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が、前記測定工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度より大きくなるように、前記湿し水供給装置による湿し水の供給量を調整する調整工程とを備えたことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記湿し水供給工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が、前記測定工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度とほぼ等しいときには、湿し水の供給量が不足していると判断して前記調整工程において湿し水の供給量を増加させ、前記湿し水供給工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が、前記測定工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度より小さいときには、湿し水の供給量が過剰であると判断して前記調整工程において湿し水の供給量を減少させる。

請求項５に記載の発明は、印刷版の表面の非画像領域にレーザ光源からレーザビームを照射した状態で、湿し水の供給量を過剰供給量と過少供給量との間の適正供給量を含む範囲で変化させ、湿し水量と印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度との関係を測定する測定工程と、湿し水供給装置により印刷版に湿し水を供給しながら、印刷版の表面の非画像領域にレーザ光源からレーザビームを照射した状態で、印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度を測定する湿し水供給工程と、前記測定工程で測定した湿し水量とレーザ散乱光のスペックルの強度との関係と前記湿し水供給工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度とに基づいて、前記湿し水供給装置による湿し水の供給量を調整する調整工程とを備えたことを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、 前記測定工程において測定したレーザ散乱光のスペックルの強度を、最も大きな第１領域と、最も小さな第３領域と、前記第１領域と第３領域との中間の第２領域の３個の領域に分割したときに、前記湿し水供給工程において測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が前記第１領域にあるときには、湿し水の供給量が適正であると判断し、前記湿し水供給工程において測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が前記第２領域にあるときには、湿し水の供給量が不足していると判断して前記調整工程において湿し水の供給量を増加させ、前記湿し水供給工程において測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が前記第３領域にあるときには、湿し水の供給量が過剰であると判断して前記調整工程において湿し水の供給量を減少させる。

請求項１および請求項２に記載の発明によれば、簡易な構成でありながら、湿し水量を正確に測定することが可能となる。

請求項３乃至請求項６に記載の発明によれば、簡易な構成でありながら、湿し水量を正確に調整することが可能となる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

最初に、この発明を適用する印刷機の構成について説明する。図１は、この発明を適用する印刷機の要部を示す概要図である。

この印刷機は、その外周に印刷版を装着した版胴１と、版胴１と同一の直径を有するブランケット胴２と、ブランケット胴２の半分の直径を有する圧胴３とを備える。版胴１の外周部には、湿し水供給装置４と、インキ供給装置５と、この発明に係る湿し水測定装置６とが配設されている。この印刷機においては、印刷用紙がブランケット胴２と圧胴３との間を通過するときに、印刷用紙に画像が転写される。

湿し水供給装置４は、湿し水を貯留した水舟４１と、その一部が水舟４１に貯留された湿し水中に浸漬した水元ローラ４２と、３本の水供給ローラ４３とを備える。湿し水の供給量は、図示しないモータにより水元ローラ４２の回転速度を変更することにより実行される。

また、インキ供給装置５は、インキキー５１とともにインキつぼを構成するインキ元ローラ５２と、インキ渡しローラ５３と、３本のインキ練りローラ５４と、２本のインキ着けローラ５５とを備える。インキの供給量は、インキ元ローラ５２に対するインキキー５１の押圧力を変更することにより実行される。

次に、この発明に係る湿し水測定装置６の構成について説明する。図２は、この発明に係る湿し水測定装置６の概要図である。

なお、本発明は、印刷版に湿し水が適量供給されたときに、印刷版Ｐの表面の非画像領域Ｅで反射したレーザ散乱光のスペックルの強度が最大値となることを、本発明者が見出したことを基礎としている。

この湿し水測定装置６は、レーザビーム出射する半導体レーザ６０と、対物レンズ６１と、半導体レーザ６０から出射され対物レンズ６１でその光束を拡大されたレーザビームを反射して、印刷版Ｐの表面の非画像領域Ｅを照射するためのビームスプリッタ６２と、印刷版Ｐの表面で反射しビームスプリッタ６２を通過したレーザビームを入射させ、レーザ散乱光のスペックルを測定するためのＣＣＤカメラ６３と、半導体レーザ６０およびＣＣＤカメラ６３とインターフェース６４を介して接続された制御部６５とを備える。なお、この制御部６５は、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたＲＯＭ６６と、制御時にデータ等が一時的にストアされるＲＡＭ６７と、論理演算を実行するＣＰＵ６８から構成される。

この湿し水測定装置６においては、半導体レーザ６０から出射された光は、対物レンズ６１でその光束が拡大された後、ビームスプリッタ６２で反射されて印刷版Ｐの表面の非画像領域Ｅに照射される。そして、印刷版Ｐの表面の非画像領域Ｅで反射したレーザビームは、ビームスプリッタ６２を通過してＣＣＤカメラ６３に入射する。ＣＣＤカメラ６３は、そこに入射したレーザビームにおけるスペックルの強度を測定し、その測定値をインターフェース６４を介して制御部６５に送信する。

ここで、スペックルとは、レーザビームのような非常に干渉性のよい光で物体の表面を照射し、その散乱光を観察したときに生じる光強度の明暗の斑点をいう。物体面で散乱したレーザビームが互いに不規則な位相関係で干渉した結果生ずるものである。

図３は、湿し水量と印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度との関係を示すグラフである。すなわち、このグラフは、印刷版に湿し水を過剰に供給した状態から、湿し水が乾燥して湿し水量が適正量となった後、湿し水が不足する状態となるまでの間、レーザ散乱光のスペックルの強度を経時的に測定し、湿し水量とスペックルの強度との関係を測定したものである。この図において、縦軸はスペックルの強度を表し、横軸は時間を表している。なお、このスペックルの強度は、測定したスペックルの積分値である。

この図に示すように、最初に湿し水が過剰に供給された領域Ａの状態においては、レーザ散乱光のスペックルの強度は小さくなっている。そして、湿し水が順次乾燥して湿し水量が印刷に最適な適正量となった領域Ｂの状態においては、レーザ散乱光のスペックルの強度は最大値をとる。時間がさらに経過し、湿し水がさらに乾燥して湿し水が不足する領域Ｃの状態においては、レーザ散乱光のスペックルの強度は、湿し水が過剰に供給された領域Ａと湿し水量が印刷に最適な適正量となった領域Ｂとの間の値となる。

なお、湿し水の供給量が過多であるか、適正量であるか、不足するかの判断は、例えば、オフセット印刷の熟練技術者の目視検査により実行する。

このグラフに示すように、湿し水が適正に供給された場合には、印刷版Ｐの表面の非画像領域Ｅで反射したレーザ散乱光のスペックルの強度は最大となり、湿し水が過剰に供給された場合にはそのスペックルの強度が最小となり、湿し水が不足する場合にはそのスペックルの強度が中間値をとる。このため、印刷版Ｐの表面の非画像領域Ｅで反射したレーザ散乱光のスペックルの強度が、湿し水が不足する場合のスペックルの強度を超えて最大となるように、湿し水の供給量を制御すればよいことになる。

上述した湿し水測定装置６を使用して湿し水の供給量を制御する場合には、最初に、湿し水を供給する前の印刷版Ｐの表面の非画像領域Ｅに、半導体レーザ６０からレーザビームを照射し、印刷版Ｐの表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度をＣＣＤカメラ６３で測定する。このときのレーザ散乱光のスペックルの強度は、制御部６５のＲＡＭ６７に記憶される。

そして、印刷動作を開始する。この印刷時には、湿し水供給装置４により印刷版Ｐに湿し水を供給するとともに、インキ供給装置５により印刷版にインキを供給する。この状態において、印刷版Ｐの表面の非画像領域Ｅに半導体レーザ６０からレーザビームを照射し、印刷版Ｐの表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度をＣＣＤカメラ６３で測定する。

しかる後、制御部６５において、印刷動作開始後に測定したレーザ散乱光のスペックルの強度（以下「印刷時のスペックル強度」という）と、湿し水を供給する前に測定したレーザ散乱光のスペックルの強度（以下、「乾燥時のスペックル強度」という）とを比較する。

上述したように、湿し水が適正に供給されたときには、印刷時のスペックル強度は最大値をとる。このため、印刷時のスペックル強度が乾燥時のスペックル強度を超え、最大となるように、前記湿し水供給装置による湿し水の供給量を調整すればよいことになる。

このため、この実施形態においては、印刷時のスペックル強度が乾燥時のスペックル強度を超えた場合には、湿し水の供給量が適正であると判断する。また、印刷時のスペックル強度が乾燥時のスペックル強度とほぼ等しいときには、湿し水の供給量が不足していると判断して湿し水の供給量を増加させる。一方、印刷時のスペックル強度が乾燥時のスペックル強度より小さいときには、湿し水の供給量が過剰であると判断して湿し水の供給量を減少させる。

このような構成を採用することにより、印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度を測定することで、容易に湿し水量を測定することができ湿し水量を正確に調整することが可能となる。

なお、上述した実施形態においては、印刷時のスペックル強度が乾燥時のスペックル強度を超えているか否かで湿し水の供給量の適否を判定しているが、印刷時のスペックル強度の大きさにより湿し水の供給量を判定するようにしてもよい。

すなわち、湿し水の供給量を過剰供給量と過少供給量との間の適正供給量を含む範囲で変化させ、上述した図４のグラフに示すようなデータを予め入手しておく。そして、このレーザ散乱光のスペックルの強度を、最も大きな第１領域と、最も小さな第３領域と、これら第１領域と第３領域との中間の第２領域の３個の領域に分割して設定する。そして、印刷時のスペックル強度が第１領域にあるときには、湿し水の供給量が適正であると判断する。また、印刷時のスペックル強度が第２領域にあるときには、湿し水の供給量が不足していると判断して湿し水の供給量を増加させる。一方、印刷時のスペックル強度が第３領域にあるときには、湿し水の供給量が過剰であると判断して湿し水の供給量を減少させる。

このような構成を採用した場合においても、印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度を測定することで、容易に湿し水量を測定することができ湿し水量を正確に調整することが可能となる。

この発明を適用する印刷機の要部を示す概要図である。 この発明に係る湿し水測定装置６の概要図である。 湿し水量と印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度との関係を示すグラフである。

符号の説明

１ 版胴
２ ブランケット胴
３ 圧胴
４ 湿し水供給機構
５ インキ供給装置
６ 湿し水測定装置
６０ 半導体レーザ
６１ 対物レンズ
６２ ビームスプリッタ
６３ ＣＣＤカメラ
６４ インターフェース
６５ 制御部

Claims (6)

1. 印刷版に供給された湿し水の供給量を測定する湿し水量測定装置であって、
   印刷版の表面の非画像領域にレーザビームを照射するレーザ光源と、
   印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルを測定する撮像手段と、
   前記撮像手段で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度に基づいて湿し水量を測定する制御部と、
   を備えたことを特徴とする湿し水量測定装置。
2. 請求項１に記載の湿し水量測定装置において、
   前記制御部は、スペックルの強度が略最大値となったときに湿し水量が最適であると判定する湿し水量測定装置。
3. 湿し水を供給する前の印刷版の表面の非画像領域にレーザ光源からレーザビームを照射し、印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度を測定する測定工程と、
   湿し水供給装置により印刷版に湿し水を供給しながら、印刷版の表面の非画像領域にレーザ光源からレーザビームを照射し、印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度を測定する湿し水供給工程と、
   前記湿し水供給工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が、前記測定工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度より大きくなるように、前記湿し水供給装置による湿し水の供給量を調整する調整工程と、
   を備えたことを特徴とする湿し水調整方法。
4. 請求項３に記載の湿し水調整方法において、
   前記湿し水供給工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が、前記測定工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度とほぼ等しいときには、湿し水の供給量が不足していると判断して前記調整工程において湿し水の供給量を増加させ、
   前記湿し水供給工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が、前記測定工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度より小さいときには、湿し水の供給量が過剰であると判断して前記調整工程において湿し水の供給量を減少させる湿し水調整方法。
5. 印刷版の表面の非画像領域にレーザ光源からレーザビームを照射した状態で、湿し水の供給量を過剰供給量と過少供給量との間の適正供給量を含む範囲で変化させ、湿し水量と印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度との関係を測定する測定工程と、
   湿し水供給装置により印刷版に湿し水を供給しながら、印刷版の表面の非画像領域にレーザ光源からレーザビームを照射した状態で、印刷版の表面で反射したレーザ散乱光のスペックルの強度を測定する湿し水供給工程と、
   前記測定工程で測定した湿し水量とレーザ散乱光のスペックルの強度との関係と前記湿し水供給工程で測定したレーザ散乱光のスペックルの強度とに基づいて、前記湿し水供給装置による湿し水の供給量を調整する調整工程と、
   を備えたことを特徴とする湿し水調整方法。
6. 請求項５に記載の湿し水調整方法において、
   前記測定工程において測定したレーザ散乱光のスペックルの強度を、最も大きな第１領域と、最も小さな第３領域と、前記第１領域と第３領域との中間の第２領域の３個の領域に分割したときに、
   前記湿し水供給工程において測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が前記第１領域にあるときには、湿し水の供給量が適正であると判断し、
   前記湿し水供給工程において測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が前記第２領域にあるときには、湿し水の供給量が不足していると判断して前記調整工程において湿し水の供給量を増加させ、
   前記湿し水供給工程において測定したレーザ散乱光のスペックルの強度が前記第３領域にあるときには、湿し水の供給量が過剰であると判断して前記調整工程において湿し水の供給量を減少させる湿し水調整方法。
   

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