JP3781941B2 - 印刷装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、印刷版に対しインキを供給してインキ画像を形成した後に印刷用紙に転写する印刷装置に関し、特に画像データに基づいて印刷版に画像を形成する製版手段と、当該印刷版の幅方向に沿って複数に分割した各領域毎にインキ供給量を可変することができるインキ供給手段とを備えた製版機構付き印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタル画像データに基づいて印刷版上に画像を形成する製版装置、いわゆるＣＴＰ（Computer-To-Plate）装置を機内に組み込んだ印刷装置が実用化されており、例えば特開平１０−２７２７５６号公開公報などに開示されている。このような印刷装置はデジタル印刷機と呼称されており、画像データから直接印刷物が得られるため作業時間が短い多品種少部数印刷などに適している。このデジタル印刷機では、非熟練者でも容易に扱えるように製版工程などが自動化されているが、印刷工程におけるインキ供給制御等については更なる自動化が望まれている。
【０００３】
従来の印刷装置におけるインキ供給制御では、印刷装置に接続された色見台を使用するのが一般的であるが、この場合、オペレータが適宜の印刷サンプルを取り出して印刷物の色測定を行わなければならないという問題がある。なお通常、色見台では印刷物に設けられたカラーチャートを測定する。
【０００４】
この問題を解決するために、特許第２８２４３３４号に開示されているように、印刷装置に印刷物の画像を撮像する手段を備える印刷装置が開示されている。この従来技術では、印刷装置の圧胴上で印刷物を撮像して画像データを得るとともに、この画像データと予め制御の基準となる印刷物を読んだ基準画像データとの比較によってインキ供給量を制御するようにしている。この従来技術では、印刷装置内で印刷物の画像を撮像するようにしているので、色見台を用いる場合のようにオペレータが介在しなくてもよいという利点がある。また印刷物の画像を用いるため、カラーチャートが不要であるという利点もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来技術では予め基準となる印刷物を準備しなければならない。このような印刷物は、例えば予め準備された校正刷りもしくは印刷中に得られた良好な印刷物、いわゆるＯＫシートと称される印刷物である。ところが、近年では前記校正刷りをインクジェットプリンターなどの簡易校正装置で行う場合も多く、印刷装置で使用できるような基準となる印刷物を予め準備することができない場合がある。また印刷中にｏｋシートを得る方式は、当該ＯＫシートを得るまでは手動でインキ制御を行わなければならず、多部数印刷であれば良いが少部数印刷では時間的・印刷枚数的に不経済である場合が多い。従って、多品種少部数印刷に適した前記デジタル印刷機には不適である。
【０００６】
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、基準となる印刷物を予め準備しなくても適切なインキ供給量の制御を自動で行える印刷装置を提供することを目的とする。
【０００７】
一方、前記従来技術では印刷物を撮像する手段を圧胴の近辺に備えている。この場合、印刷用紙を全面に渡って安定して撮像するのは困難である。すなわち印刷用紙の後端部を撮像する時点では当該印刷用紙の先端部は既に他の胴（例えば排紙胴）に咥えられていて、印刷用紙の終端側が圧胴に対し固定されていないためである。このような場合、印刷用紙の移動にともなって後端側がばたついて適切に撮像できない可能性がある。
【０００８】
さらに、前記特開平１０−２７２７５６号公開公報で示された印刷装置のように、圧胴に対し複数のブランケット胴が当接するようなサテライト型印刷装置では、圧胴近辺に撮像手段自体を配置するスペースがない場合が考えられる。
【０００９】
この発明は、さらに上記課題を解決するためになされたものであり、圧胴近辺以外に撮像手段を配置して印刷物の後端部であっても良好な撮像を行える印刷装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、印刷物を構成する第１画像データに基づいて印刷版に画像を形成する製版手段と、当該印刷版の幅方向に沿って複数に分割したインキ領域毎にインキ供給量を可変することができるインキ供給手段とを備えた印刷装置であって、前記第１画像データを実際に印刷版に画像を記録するよりも低解像度に変換した第２画像データを、所定の表色系により数値変換し、得られた表色値を標準色データとして記憶する標準色データ演算手段と、この印刷装置に配置され、印刷用紙に印刷された画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された第３画像データを、前記インキ領域毎において前記表色系により数値変換して印刷色データを求める印刷色データ演算手段と、前記標準色データと印刷色データとを比較して、前記インキ領域毎に差分データを得る差分データ演算手段と、前記差分データに基づいてインキ供給量の修正データを得る修正データ演算手段と、前記修正データに基づいて前記インキ供給手段の供給するインキ供給量を制御するようにした制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
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、前記印刷装置はシート状の印刷用紙の前端部を咥えて排出する排出手段と、前記排出中の印刷用紙の搬送状態を安定させる安定手段と、を備えており、前記撮像手段は、前記安定手段によって搬送状態が安定している印刷用紙を撮像するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記印刷装置は、印刷されたシート状の印刷用紙を順次平台上に積載して貯留する排出貯留部を備えており、前記撮像手段は、前記排出貯留部に積載された印刷用紙の画像領域の全面を撮像範囲とする２次元撮像手段であることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
［第１の実施の形態］
以下、この発明の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る印刷装置の一例を示す側面概要図であり、図２はこの印刷装置の主要部の電気的構成を示すブロック図である。
【００１８】
まず図１に示すように、この印刷装置は、印刷機構として、印刷版を保持する第１および第２の版胴１、２と、それぞれの版胴からインキ画像を転写するための第１および第２ブランケット胴３、４と、印刷用紙を保持して両ブランケット胴３、４からインキ画像が転写される圧胴５と、圧胴５に対し印刷用紙を供給または排出する給紙胴６および排紙胴７と、前記第１および第２の版胴１、２上の印刷版に対し湿し水またはインキを供給する湿し水供給手段８およびインキ供給手段９と、積載された未印刷の印刷用紙を順次供給する給紙部１０と印刷された印刷用紙を順次積載する排紙部１１とを備える。
【００１９】
一方、この印刷装置は、製版機構として、前記第１および第２の版胴１、２に対し未露光の印刷版を供給する印刷版供給部１２と、版胴上の印刷版に対し画像を記録する画像記録部１３と、画像が記録された印刷版を現像処理する現像部１４と、使用済みの印刷版を排出する印刷版排出部１５とを備える。
【００２０】
また、この印刷装置は、印刷された印刷用紙上の画像を撮像する撮像部１６と、図２に示すように、印刷装置の各部を制御するための制御部１７と、前記撮像部１６で得た画像を画像処理する画像処理部１８とを備える。
【００２１】
以下、各部の詳細について説明する。第１の版胴１は、図示しない版胴駆動機構によって図１の実線で示す第１の印刷位置と二点鎖線で示す画像記録位置との間を移動可能なように構成されており、第２の版胴２についても同様に図示しない版胴駆動機構によって図１の実線で示す第２の印刷位置と二点鎖線で示す画像記録位置との間を移動可能なように構成されている。すなわち第１および第２の版胴１、２は、印刷作業を実行する時にはそれぞれ第１または第２の印刷位置に配置され、製版作業を実行する時には、順次交代して画像記録位置に配置されて各版胴上での印刷版の製版処理が行われる。この第１の版胴１と第２の版胴２とは、それぞれ２色分の印刷版を保持可能な周面を有し、各印刷版をその周面上で１８０度対向した位置に固定するための図示しない咥え手段を２組ずつ備える。
【００２２】
第１のブランケット胴３は、前記第１の印刷位置にて第１の版胴１と当接して回転するように構成されており、第２のブランケット胴４についても同様に前記第２の印刷位置にて第２の版胴２と当接して回転するように構成されている。この第１および第２のブランケット胴３、４は、前記第１および第２の版胴１、２と同じ直径を有し、各版胴から２色分のインキ画像を転写可能なブランケットをその周面に装着している。
【００２３】
圧胴５は、前記第１および第２の版胴１、２の１／２の直径を有し、第１および第２のブランケット胴３、４の両方と当接して回転するように構成されている。この圧胴５には、前記印刷版に対応する大きさの印刷用紙を１枚保持可能な図示しない咥え手段を備えている。この咥え手段は図示しない開閉機構によって所定のタイミングで開閉して、前記印刷用紙の前端部を挟持することができる。
【００２４】
給紙胴６および排紙胴７は、圧胴５と同じ直径を有し、前記圧胴５に備えられた咥え手段と同様の図示しない咥え手段を備える。この給紙胴６および排紙胴７の咥え手段は、前記圧胴５の咥え手段と同期して印刷用紙を受け渡し可能なように配置されている。
【００２５】
上記第１および第２の印刷位置に配置された第１および第２の版胴１、２と、第１および第２のブランケット胴３、４と、圧胴５と、給紙胴６および排紙胴７とは、それぞれの胴に対し各胴の直径と同じ大きさの図示しない駆動ギアが胴端に備えられており、各々当接する胴の間で各ギアが噛合している。従って、このギアを図示しない印刷駆動用モータにより駆動することで、上記各胴を同期して回転駆動することができる。
【００２６】
なお、本実施の形態の印刷装置では、圧胴５に対し版胴１、２およびブランケット胴３、４が２倍の周長を有するため、版胴１、２およびブランケット胴３、４が１回転する毎に圧胴が２回転する。従って、圧胴５が印刷用紙を保持したまま２回転すると、第１および第２の版胴１、２から、２色＋２色の合計４色の多色印刷が行える。
【００２７】
湿し水供給手段８は、第１および第２の印刷位置における各版胴１、２に対しそれぞれ２組づつ配置されており、各版胴１、２上の２つの印刷版に対し選択的に湿し水を供給することができる。この湿し水供給手段８は、湿し水を貯留する水舟と、水舟内の湿し水を汲み上げて印刷版面に渡す湿し水ローラ群とからなり、湿し水ローラのうち少なくとも印刷版面に当接するローラは、図示しないカム機構によって版胴面に対し当接または離間するように構成されている。なお印刷版が湿し水を不要とするタイプの印刷版であれば、湿し水供給手段８は不要となる。
【００２８】
インキ供給手段９は、第１および第２の印刷位置における各版胴１、２に対しそれぞれ２組づつ配置されており、各版胴１、２上の２つの印刷版に対し選択的に異なる色のインキを供給することができる。例えばこの実施の形態では、第１の版胴１に対しては、Ｋ色（ブラック）とＭ色（マゼンタ）のインキ供給手段８が配置され、第２の版胴２に対しては、Ｃ色（シアン）とＹ色（イエロー）のインキ供給手段８が配置される。
【００２９】
なお、湿し水供給手段８とインキ供給手段９のいくつかは、前記第１および第２の版胴１、２の移動にともない、その移動経路から待避できるように構成されている。
【００３０】
このインキ供給手段９の構成を図３を用いて説明する。図３は、インキ供給手段９の一例を示す側面概要図である。図３において、インキ供給手段９は、インキつぼ装置を構成するインキ出しローラ２０およびインキキー２１と、アーム２２により揺動自在に設けられたインキ移しローラ２３と、複数のインキローラ２４と、印刷版面に当接してインキを供給するインキ着けローラ２５とを備える。なお図３ではインキローラ２４は１本のみ図示している。
【００３１】
インキつぼ手段は、版胴の軸線に沿って設けられたインキ出しローラ２０の周面に対し金属薄板からなるインキキー２１を当接させたものであり、当該インキキー２１は、前記インキ出しローラ２０の軸線方向に沿って複数に分割されている。このインキ出しローラ２０とインキキー２１と図示しない側板とによって形成されたインキ溝空間にインキが貯留される。
【００３２】
各インキキー２１は、図示しない駆動ネジ等によって独立してインキ出しローラ２０の表面に対し当接または離間する方向に駆動するよう構成されており、これによってインキ出しローラ２０とインキキー２１との隙間（開度）を調整することができる。そしてインキ出しローラ２０を図の反時計方向に回転させることによって、前記開度に基づいた膜厚でインキ出しローラ２０の表面にインキが出される。
【００３３】
インキ移しローラ２３は、アーム２２の移動によってインキ出しローラ２０とインキローラ２４との間を往復し、インキ出しローラ２０とインキローラ２４とに交互に当接することでインキ出しローラ２０上のインキをインキローラ２４に移す。
【００３４】
インキローラ２４は、金属製またはゴム製の複数のローラが順次当接するよう配置され、そのいくつかはローラの軸線方向に揺動移動する。このインキローラによってインキ練り動作が行われる。
【００３５】
インキ着けローラ２５は、少なくとも１つのインキローラ２４に対し当接した状態で、図示しないカム機構によって第１の版胴１または第２の版胴２の周面に対し当接または離間する。これにより版胴上の対応する印刷版に対応する色のインキを供給することができる。
【００３６】
このインキ供給手段９では、前記インキキー２１の開度調整によって、版胴の軸線方向（印刷方向に対し直交する方向）に沿って各色のインキ供給量を制御することができる。
【００３７】
図１に戻って、給紙部１０は、未使用の印刷用紙を積載したパイルから印刷用紙を一枚ずつ取りだして給紙胴６に渡すものであって、この実施の形態では、給紙胴の２回転毎に１回印刷用紙を供給するよう動作する。また排紙部１１は、印刷された印刷用紙を排紙胴７から受け取って積載するものである。この排紙部１１の詳細については後述する。
【００３８】
次に、この印刷装置の製版機構について説明する。この印刷装置では、製版作業を実行する時には、第１および第２の版胴１、２を交互に画像記録位置に移動させる。この画像記録位置では、図示しない摩擦ローラが版胴に当接されて回転駆動するように構成されている。
【００３９】
印刷版供給部１２は、ロール状の未露光印刷版を遮光して保管したカセットロールと、引き出した印刷版を版胴１、２まで搬送する搬送ローラおよび搬送ガイドと、前記印刷版をシート状に切断する切断手段と、を有する。この実施の形態では、印刷版としては銀塩感材を用いており、レーザ光によって画像を記録するものである。なお印刷版の供給動作手順は、まず前記カセットロールから引き出した印刷版の先端を前記版胴１、２の図示しない咥え手段に挟持させ、この状態で版胴１、２を回転させて印刷版を版胴１、２上に巻回し、この後、所定長で印刷版を切断して印刷版の後端を他方の咥え手段により挟持するものである。
【００４０】
画像記録部１３は、レーザ光のｏｎ／ｏｆｆによって印刷版上に露光を施して画像を記録するものである。この実施の形態では、図示しないレーザ発信源から発射されたレーザ光を図示しないポリゴンミラーなどの偏光器によって版胴の軸線方向に沿って走査するとともに、版胴を回転させることで印刷版面を走査する構成になっている。なお、印刷版および画像記録部１３としては、露光により画像を記録するものだけでなく、熱や放電加工によって画像を記録するものであってもよい。
【００４１】
現像部１４は、前記画像記録部１３により露光された印刷版を現像処理するものである。この実施の形態では、現像部１４は、図示しない処理槽に貯留された処理液を塗布ローラにより汲み上げて印刷版に対し塗布して現像処理を行う構成になっており、版胴から待避する位置と版胴へ近接する位置とに移動する図示しない昇降手段が備えられている。なお現像処理が要らない画像記録方法を採用すれば、現像部１４はなくてもよい。
【００４２】
この印刷装置では、第１および第２の版胴１、２を画像記録位置へ移動させ、印刷版の供給と画像の記録および現像とを行って製版作業を実行する。製版作業が完了すれば、第１および第２の版胴１、２を第１および第２の印刷位置に配置して印刷作業を行うことができる。
【００４３】
一方、この印刷装置は印刷作業の終了後に印刷版を自動で排出することができる。この実施の形態では、印刷版排出部１５は、画像記録位置にある版胴から印刷版を剥離する剥離手段と、剥離された印刷版を搬送する搬送手段と、搬送された使用済みの印刷版を排出する排出カセットとを備える。
【００４４】
次に、図４を用いて本発明に係る撮像部１６と前記排紙部１１との構成について説明する。なお、図４は排紙部１１近傍の側面概要図である。
まず排紙部１１は、前記排紙胴７と、この排紙胴７と略同径の２つのギア７’との間に掛け回された２本の無端状のチェーン３０と、この２本のチェーンによって搬送され、印刷用紙Ｓを搬送するための複数の咥え手段３１と、これらの咥え手段３１により搬送された印刷用紙Ｓを積載するための排紙台３２とからなる。
【００４５】
前記排紙胴７の両端部には、それぞれチェーン３０と係合するための図示しないギア部を備えており、このギア部に対向して略同径の２つのギア７’が配置されている。そして排紙胴７のギア部とギア７’とにおいて無端状のチェーン３０が掛け回されている。このチェーン３０の長さは、前記排紙胴の周長の整数倍の長さに設定されている。
【００４６】
咥え手段３１は、印刷用紙Ｓの先端を挟持するための開閉可能な爪部材を有し、複数の咥え手段３１が前記２つのチェーン間に渡って固定されている。この咥え手段の間隔は前記排紙胴７の周長に相当する。従って、前記排紙胴７の回転にともない同期して咥え手段３１がループ状に走行する。一方、各咥え手段３１は、図示しないカム機構によって前記排紙胴７に設けられた咥え手段と同期して開閉するように構成されており、排紙胴７から印刷用紙Ｓを受け取り、排紙台３２上で印刷用紙Ｓを排出する。
【００４７】
排紙台３２は、複数の印刷用紙Ｓを積載可能なパレット状部材であって、図示しない昇降手段によって上下移動をする。すなわち印刷用紙Ｓが排出されるに従って順次排紙台３２が下降することにより印刷用紙Ｓの排出高さを一定にし、印刷用紙Ｓの排出動作を円滑に行なうことができる。
【００４８】
上記排紙部１１では、印刷用紙Ｓの先端を咥え手段３１で挟持して搬送するため、印刷用紙Ｓの後端は固定されていないフリーの状態で搬送されるため、搬送にともない印刷用紙Ｓのばたつきが発生する。本実施の形態では、この印刷用紙Ｓのばたつきを抑制するために、排紙台３２の前方側において印刷用紙Ｓの搬送状態を安定させる安定手段としての吸着ローラ３３を備える。
【００４９】
この吸着ローラ３３は、その表面に微細な吸着孔を多数備えており、図示しない真空ポンプと接続されている。この吸着ローラ３３は、そのローラ軸線が前記咥え手段３１と平行になり、前記チェーン３０の下方通過位置と略同じ高さにローラの頂部が位置するように配置されている。なお、吸着ローラ３３は、前記咥え手段３１の通過速度に合わせて回転駆動するか、もしくは回転自在にのみ構成されている。従って、印刷用紙Ｓは、吸着ローラ３３上を通過する際には吸着ローラ表面に吸着された状態となって搬送されるので、この吸着ローラ３３上の部分での印刷用紙Ｓはばたつかない。なお吸着ローラ３３に代えて、前記印刷用紙Ｓを平面的に吸着するような吸着板部材を採用してもよい。
【００５０】
撮像部１６は、搬送される印刷用紙を照明する照明手段３４と、照明された印刷用紙上の画像を撮像して画像データを得るための撮像手段３５とからなる。
照明手段３４は、前記吸着ローラ３３に沿って配置され、前記吸着ローラ３３上の印刷用紙を照明する複数の線状光源からなり、前記チェーン３０の間に設けられている。なお、前記光源の中央部には撮像用のスリットが形成されている。
【００５１】
撮像手段３５は、遮光および防塵のための筐体３６と、この筐体内部に配置されたミラー３７、レンズ３８、ＣＣＤラインセンサ３９とを備える。この撮像手段３５は、前記吸着ローラ３３上の印刷用紙の画像を前記照明手段３４のスリットを通して撮像するものであり、ミラー３７で折り返された画像の入射光は、レンズ３８を通ってＣＣＤラインセンサ３９で受光される。なお、ＣＣＤラインセンサはＲＧＢの３色に対応して画像を読み取る。この実施の形態では、印刷用紙の移動にともない、印刷用紙上の画像が順次ライン毎に読み取られることになる。
【００５２】
次に図２に示される制御部１７と画像処理部１８とを説明する。図２のブロック図で示されるように、この印刷装置は、前記インキ供給手段９、画像記録部１３、撮像部１６ならびに画像処理部１８などを含む印刷装置の各部を制御するための制御部１７が備えられている。この制御部１７は、各種入出力手段、表示手段、記憶手段ならびに入出力インターフェイスなどを備えるマイクロコンピュータシステムからなり、ＬＡＮなどによって外部の画像データ作成装置ＤＴに接続されている。
【００５３】
画像データ作成装置ＤＴは、例えば印刷物を構成する画像データを作成するためのＤＴＰ装置（Desk-Top-Publishing）および前記画像データをビットマップ形式の２値の画像データに変換するＲＩＰ装置（Raster-Image-Processing）であって、当該画像データを印刷装置に供給する。なお、この実施の形態では、供給する画像データは、ＲＩＰ処理済みの２値の画像データｄ０と、インキ供給量制御用の画像データｄ１である。
【００５４】
２値の画像データｄ０は、前記画像記録部１３に送出され、この画像データに基づいて印刷版上に画像が記録される。すなわち画像データｄ０の２値に応じてレーザ光がｏｎ／ｏｆｆ制御されて、画像が記録される。
【００５５】
インキ供給量制御用の画像データｄ１は、この実施の形態ではＣＩＰ３（International Cooperation for Integration of Prepress, Press, and Postpress）規格におけるＰＰＦ（Print Production Format）データであり、実際に印刷版上に画像を記録するための画像データ、すなわち前記２値の画像データｄ０をＲＩＰ処理する前の画像データ、を低解像度に変換した画像データであって、各画素値はＲＧＢ毎に多値で表されている。この画像データｄ１は画像処理部１８によって画像処理されてインキ供給量の制御に用いられる。
【００５６】
なお、本実施の形態では、外部の画像データ作成装置ＤＴから２値の画像データｄ０とインキ供給量制御用の画像データｄ１を得るようにしているが、例えばＲＩＰ前の画像データを得て印刷装置内部でＲＩＰ処理を行ない、また同様に印刷装置内部でインキ供給量制御用の画像データを作成するようにしてもよい。さらに、画像データｄ１は、以後の演算の軽減を行うために低解像度の画像データを用いているが、低解像度にせずにそのままの解像度の画像データを用いてもよい。
【００５７】
画像処理部１８は、前記画像データｄ１と前記撮像部１６により撮像した画像データｄ２とに基づいて、インキ供給手段９のインキキー開度を調整するための修正データｄ３を演算するものであって、各種入出力手段や記憶手段などを備えるマイクロコンピュータシステムからなる。なお、この実施の形態では、制御部１７と画像処理部１８とを別のマイクロコンピュータシステムで構成しているが、共通のマイクロコンピュータシステムで構成してもよい。
【００５８】
以下、画像処理部１８の機能的な構成を図５の機能ブロック図を用いて説明する。図５において、画像処理部１８は、画像データｄ１を所定の表色系により数値化して標準色データｄａを演算する標準色データ演算手段４１と、この標準色データｄａを記憶する記憶手段４２と、前記撮像部１６で撮像した画像データｄ２を前記表色系により数値化して印刷色データｄｂを演算する印刷色データ演算手段４３と、前記標準色データｄａと印刷色データｄｂとを比較して差分データｄｃを演算する差分データ演算手段４４と、得られた差分データｄｃから前記インキ供給手段９のインキキー２１の開度を調整する修正データｄ３を演算する修正データ演算手段４５とを備える。
【００５９】
標準色データ演算手段４１は、まず前記ＰＰＦ形式の画像データｄ１を、前記インキ供給手段９の各インキキー２１の領域幅に合わせて複数の領域に分割する。この分割は図７に示されるように行われる。図７は、画像データｄ１の分割を説明するための図であり、理解が容易なように印刷幅方向のインキキー領域を５個にし、印刷進行方向を４つの領域に分割している。そして各領域のＲＧＢ値で示された平均色をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系で数値変換する。次にインキキーの幅領域ごとに印刷進行方向の領域の表色系数値を加算平均して、すなわち図７の例では、図の縦方向の４つの領域の表色系数値を加算平均して、標準色データｄａを得る。なお、印刷進行方向の分割幅は適宜演算しやすい幅に設定すればよい。
【００６０】
この標準色データｄａは、一般的に印刷版の版替えを行わない限り同一のものを使用するので、記憶手段４２により記憶しておく。なお、上記表色系の変換は既知のＲＧＢからＬ＊ａ＊ｂ＊への変換であるから具体的な演算方法は省略する。
【００６１】
印刷色データ演算手段４３は、前記撮像手段により読み取った画像データｄ２を、前記標準色データｄａの演算と同様の手法で処理し、印刷色データｄｂを得る。前記画像データｄ２は、予め定められたサンプリング間隔で得られるため、それに合わせて印刷色データｄｂが順次演算される。なお、前記画像データｄ２の読取解像度は、前記画像データｄ１の解像度に合わせて設定しておくのが好ましい。
【００６２】
差分データ演算手段４４は、前記標準色データｄａと印刷色データｄｂとをインキキー領域毎に比較して、差分データｄｃを演算する。すなわち標準色データｄａと印刷色データｄｂとから、実際の印刷物の色合いが、元の画像データどおりに仕上がっているかどうかの差分を、表色系数値により表したものが前記差分データｄｃである。
【００６３】
修正データ演算手段４５は、まず前記差分データｄｃからＹＭＣＫの各インキの濃度値を演算する。つまり前記差分データｄｃは、表色系による色の差を表しているので、この色の差を実際に使用するＹＭＣＫの４色のインキの濃度値に変換する。この変換は、予め用意した変換テーブルに基づいて行う。この変換テーブルは、予め使用するインキの濃度値を複数ステップ毎に印刷したカラーチャートを測色計により測色してＬ＊Ａ＊Ｂ＊表色系数値を得て、前記インキ濃度値と表色系数値とを対応づけたものである。
【００６４】
前記差分データｄｃに基づいて各インキキー領域毎に各色のインキの濃度値が得られたら、この濃度値に対応したインキキー３１の開度の修正量を表す修正データｄ３を各色毎に求める。例えば、インキキーの開度の修正量に基づいて印刷されるインキ濃度の変化量を求めておいて変換テーブルを定めておけばよい。
【００６５】
得られた修正データｄ３に基づいて、前記制御部１７は各インキ供給手段９のインキキー毎にその開度を調整する。
【００６６】
次に本実施の形態におけるインキ供給量の制御手順について、図６のフローチャートを用いて説明する。
まず、オペレータによりステップＳ１では印刷装置の各部の設定が行われる。例えば、前記撮像部１６のサンプリング間隔や印刷枚数、印刷速度などの諸条件を設定する。
【００６７】
次のステップＳ２では、印刷装置が外部の画像データ作成装置ＤＴから画像データｄ０、ｄ１を受け取る。そして画像データｄ１は画像処理部１８に転送され、標準色データ演算手段４１によって画像データｄ１から標準色データｄａが演算される。得られた標準色データｄａは記憶手段４２により記憶される。
【００６８】
ステップＳ３では、まず印刷装置において前記画像データｄ０に基づき製版作業が実行され、次いで印刷作業が行われる。なお、初期のインキ供給手段９のインキキー開度の設定は、前記標準色データｄａに基づいて設定される。
【００６９】
ステップＳ４から本発明に係るインキ供給量の制御手順が実行される。まずステップＳ４では、図示しないセンサーにより印刷用紙の位置が検出される。これは例えば、排紙部１１の咥え手段３１の位置をセンサーにより検出したり、また搬送される印刷用紙の位置を光学的に検出することで達成される。
【００７０】
ステップＳ５では、前記印刷用紙の位置の検出に基づくタイミングにより、前記撮像部１６が印刷用紙上の画像を撮像開始する。そして画像データｄ２が得られる。なお画像データｄ２は、印刷用紙の搬送タイミングのズレや機械の振動などによって読取位置に誤差が生じる可能性がある。この不具合を解決するには、印刷された見当合わせマークなどを画像処理により抽出して位置決め処理を行うのが好ましい。
【００７１】
ステップＳ６では、印刷色データ演算手段４３によって前記画像データｄ２を変換し、印刷色データｄｂを求める。
ステップＳ７では、差分データ演算手段４４によって前記標準色データと印刷色データとを比較し、差分データｄｃを求める。
ステップＳ８では、修正データ演算手段によって、まず前記差分データｄｃから目標となるインキ濃度値を算出する。そしてステップＳ９では、求めたインキ濃度値からインキキー開度の調整を行うための修正データｄ３を求める。得られた修正データｄ３は制御部１７に転送される。
ステップＳ１０では、求めた修正データｄ３に基づいて、制御部１７が各インキ供給手段９のインキキー３１の開度を調整する。
【００７２】
ステップＳ１１は印刷作業が終了したかどうかを判断し、終了すればこの手順を終了する。印刷作業が続行すれば、ステップＳ４以下の手順に戻り、予め定められたサンプリング間隔でインキ供給量の調整を続行する。
【００７３】
上記実施の形態によれば、印刷版に画像を記録する画像データから基準となる標準色データを得るようにしているので、予めｏｋシートなどの印刷物を準備しなくてもよい。
【００７４】
［第２の実施の形態］
図８は第２の実施の形態に係る撮像部の一例を示す側面概要図である。上述した第１の実施の形態では、撮像手段３５にＣＣＤラインセンサー３９を用いているが、この第２の実施の形態では、撮像手段として印刷用紙上の画像を一括して撮像可能な平面ＣＣＤカメラからなる２次元撮像手段３５’を採用している。この２次元撮像手段３５’が使用できるのは、前記画像データｄ２はインキ供給量の制御のために使用されるので低解像度でも十分であるという技術的背景からである。従って、当該２次元撮像手段３５’はそれほど高解像度なものが必要ではなく、例えば７０万画素程度のＣＣＤカメラでも使用できる。
【００７５】
この実施の形態では、搬送中の印刷用紙を走査読み取りする必要がないため、印刷用紙の搬送を安定させる機構が不要であるという利点がある。この他に、図８に示す第２の実施の形態では、照明手段３４’を２次元撮像手段３５’の撮像領域から待避した位置へ移動させた以外は第１の実施の形態と同じ構成である。
【００７６】
［第３の実施の形態］
前記第１および第２の実施の形態は、印刷用紙上の画像を撮像してインキ供給量を制御するようにしているが、印刷版に予めインキ制御用のカラーチャートを形成し、印刷用紙上に印刷されたカラーチャートを撮像するようにしてもよい。
【００７７】
この実施の形態の場合、予め画像記録部１３で記録するカラーチャートデータを一定にしておけば、第１および第２の実施の形態のように、印刷版毎に画像データｄ１から基準色データｄａを作成しなくても基準色データｄａは一定である。従って、予めカラーチャートに対応する基準色データｄａを求めておいて記憶手段４２に記憶しておくだけでよいという利点がある。
【００７８】
なお、印刷版上に一定のカラーチャートを形成しておかなければならないという条件があるが、これは製版機構を備えた印刷装置では容易に達成することができる。例えば、予め定められたカラーチャートを表す画像データを制御部１７のメモリまたはディスクなどに記憶しておきカラーチャート記憶手段（図示しない）とする。このカラーチャートの画像データは予めＲＩＰ処理された２値の画像データである。そして印刷版上に画像を形成する時には、印刷物を構成する画像データｄ０に対しカラーチャートに対応する画像データを加算してから記録すればよい。このような画像データの加算は、カラーチャートが印刷版の余白部（画像データがない端部）に形成されるので容易である。
【００７９】
なお、この例では印刷装置においてカラーチャートの画像を組み込むようにしているが、画像データ作成装置ＤＴにおいて予め画像データｄ０に前記カラーチャートを組み込んでおいてもよい。
【００８０】
この実施の形態の場合でも、撮像手段としては第１の実施の形態で示すラインセンサーを用いてもよいし、第２の実施の形態で示す平面型センサーを用いても良い。ただし後者の場合、印刷版面の全面ではなく、予めカラーチャートが形成される既知の位置だけを撮像するように配置すればよい。
【００８１】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、第１画像データに基づいて印刷版上に画像を記録する製版機構を備える印刷装置において当該第１画像データを低解像度にした第２画像データを所定の表色系数値に変換して実際の印刷物の印刷色と比較するようにしているので、予め標準となる印刷物を準備しなくてもインキの供給を自動化することができる。
【００８２】
請求項２に記載の発明によれば、圧胴近辺にスペースのない印刷装置にでも撮像手段を配置することができ、搬送中の印刷用紙の搬送状態を安定させる安定手段を備えることで排出搬送中の印刷用紙でも正確に撮像することができる。
【００８３】
請求項３に記載の発明によれば、印刷された印刷用紙を貯留する排出貯留部に、印刷用紙のほぼ全面を一括して撮像できる２次元撮像手段を備えたので、安定して印刷用紙を撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る印刷装置の一例を示す側面概要図である。
【図２】この印刷装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。
【図３】この印刷装置におけるインキ供給手段を示す側面概要図である。
【図４】この印刷装置における排紙部と撮像部とを示す側面概要図である。
【図５】この印刷装置における画像処理部の機能的構成を示す機能ブロック図である。
【図６】この印刷装置におけるインキ供給量制御手順を示すフローチャートである。
【図７】画像の領域を説明するための説明図である。
【図８】別の実施の形態における撮像部を示す側面概要図である。
【符号の説明】
１ 第１の版胴
２ 第２の版胴
３ 第１のブランケット胴
４ 第２のブランケット胴
５ 圧胴
６ 給紙胴
７ 排紙胴
９ インキ供給手段
１１ 排紙部
１３ 画像記録部
１７ 制御部
１８ 画像処理部
２１ インキキー
３１ 咥え手段（排紙部）
３３ 吸着ローラ
３４、３４’ 照明手段
３５ 撮像手段
３５’ ２次元撮像手段
４１ 基準色データ演算手段
４２ 記憶手段
４３ 印刷色データ演算手段
４４ 差分データ演算手段
４５ 修正データ演算手段
ｄ１ インキ供給量制御用の画像データ
ｄ２ 印刷用紙を撮像して得た画像データ
ｄ３ 修正データ
ｄａ 標準色データ
ｄｂ 印刷色データ
ｄｃ 差分データ
Ｓ 印刷用紙
【発明の属する技術分野】
この発明は、印刷版に対しインキを供給してインキ画像を形成した後に印刷用紙に転写する印刷装置に関し、特に画像データに基づいて印刷版に画像を形成する製版手段と、当該印刷版の幅方向に沿って複数に分割した各領域毎にインキ供給量を可変することができるインキ供給手段とを備えた製版機構付き印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタル画像データに基づいて印刷版上に画像を形成する製版装置、いわゆるＣＴＰ（Computer-To-Plate）装置を機内に組み込んだ印刷装置が実用化されており、例えば特開平１０−２７２７５６号公開公報などに開示されている。このような印刷装置はデジタル印刷機と呼称されており、画像データから直接印刷物が得られるため作業時間が短い多品種少部数印刷などに適している。このデジタル印刷機では、非熟練者でも容易に扱えるように製版工程などが自動化されているが、印刷工程におけるインキ供給制御等については更なる自動化が望まれている。
【０００３】
従来の印刷装置におけるインキ供給制御では、印刷装置に接続された色見台を使用するのが一般的であるが、この場合、オペレータが適宜の印刷サンプルを取り出して印刷物の色測定を行わなければならないという問題がある。なお通常、色見台では印刷物に設けられたカラーチャートを測定する。
【０００４】
この問題を解決するために、特許第２８２４３３４号に開示されているように、印刷装置に印刷物の画像を撮像する手段を備える印刷装置が開示されている。この従来技術では、印刷装置の圧胴上で印刷物を撮像して画像データを得るとともに、この画像データと予め制御の基準となる印刷物を読んだ基準画像データとの比較によってインキ供給量を制御するようにしている。この従来技術では、印刷装置内で印刷物の画像を撮像するようにしているので、色見台を用いる場合のようにオペレータが介在しなくてもよいという利点がある。また印刷物の画像を用いるため、カラーチャートが不要であるという利点もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来技術では予め基準となる印刷物を準備しなければならない。このような印刷物は、例えば予め準備された校正刷りもしくは印刷中に得られた良好な印刷物、いわゆるＯＫシートと称される印刷物である。ところが、近年では前記校正刷りをインクジェットプリンターなどの簡易校正装置で行う場合も多く、印刷装置で使用できるような基準となる印刷物を予め準備することができない場合がある。また印刷中にｏｋシートを得る方式は、当該ＯＫシートを得るまでは手動でインキ制御を行わなければならず、多部数印刷であれば良いが少部数印刷では時間的・印刷枚数的に不経済である場合が多い。従って、多品種少部数印刷に適した前記デジタル印刷機には不適である。
【０００６】
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、基準となる印刷物を予め準備しなくても適切なインキ供給量の制御を自動で行える印刷装置を提供することを目的とする。
【０００７】
一方、前記従来技術では印刷物を撮像する手段を圧胴の近辺に備えている。この場合、印刷用紙を全面に渡って安定して撮像するのは困難である。すなわち印刷用紙の後端部を撮像する時点では当該印刷用紙の先端部は既に他の胴（例えば排紙胴）に咥えられていて、印刷用紙の終端側が圧胴に対し固定されていないためである。このような場合、印刷用紙の移動にともなって後端側がばたついて適切に撮像できない可能性がある。
【０００８】
さらに、前記特開平１０−２７２７５６号公開公報で示された印刷装置のように、圧胴に対し複数のブランケット胴が当接するようなサテライト型印刷装置では、圧胴近辺に撮像手段自体を配置するスペースがない場合が考えられる。
【０００９】
この発明は、さらに上記課題を解決するためになされたものであり、圧胴近辺以外に撮像手段を配置して印刷物の後端部であっても良好な撮像を行える印刷装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、印刷物を構成する第１画像データに基づいて印刷版に画像を形成する製版手段と、当該印刷版の幅方向に沿って複数に分割したインキ領域毎にインキ供給量を可変することができるインキ供給手段とを備えた印刷装置であって、前記第１画像データを実際に印刷版に画像を記録するよりも低解像度に変換した第２画像データを、所定の表色系により数値変換し、得られた表色値を標準色データとして記憶する標準色データ演算手段と、この印刷装置に配置され、印刷用紙に印刷された画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された第３画像データを、前記インキ領域毎において前記表色系により数値変換して印刷色データを求める印刷色データ演算手段と、前記標準色データと印刷色データとを比較して、前記インキ領域毎に差分データを得る差分データ演算手段と、前記差分データに基づいてインキ供給量の修正データを得る修正データ演算手段と、前記修正データに基づいて前記インキ供給手段の供給するインキ供給量を制御するようにした制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
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、前記印刷装置はシート状の印刷用紙の前端部を咥えて排出する排出手段と、前記排出中の印刷用紙の搬送状態を安定させる安定手段と、を備えており、前記撮像手段は、前記安定手段によって搬送状態が安定している印刷用紙を撮像するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記印刷装置は、印刷されたシート状の印刷用紙を順次平台上に積載して貯留する排出貯留部を備えており、前記撮像手段は、前記排出貯留部に積載された印刷用紙の画像領域の全面を撮像範囲とする２次元撮像手段であることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
［第１の実施の形態］
以下、この発明の第１の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る印刷装置の一例を示す側面概要図であり、図２はこの印刷装置の主要部の電気的構成を示すブロック図である。
【００１８】
まず図１に示すように、この印刷装置は、印刷機構として、印刷版を保持する第１および第２の版胴１、２と、それぞれの版胴からインキ画像を転写するための第１および第２ブランケット胴３、４と、印刷用紙を保持して両ブランケット胴３、４からインキ画像が転写される圧胴５と、圧胴５に対し印刷用紙を供給または排出する給紙胴６および排紙胴７と、前記第１および第２の版胴１、２上の印刷版に対し湿し水またはインキを供給する湿し水供給手段８およびインキ供給手段９と、積載された未印刷の印刷用紙を順次供給する給紙部１０と印刷された印刷用紙を順次積載する排紙部１１とを備える。
【００１９】
一方、この印刷装置は、製版機構として、前記第１および第２の版胴１、２に対し未露光の印刷版を供給する印刷版供給部１２と、版胴上の印刷版に対し画像を記録する画像記録部１３と、画像が記録された印刷版を現像処理する現像部１４と、使用済みの印刷版を排出する印刷版排出部１５とを備える。
【００２０】
また、この印刷装置は、印刷された印刷用紙上の画像を撮像する撮像部１６と、図２に示すように、印刷装置の各部を制御するための制御部１７と、前記撮像部１６で得た画像を画像処理する画像処理部１８とを備える。
【００２１】
以下、各部の詳細について説明する。第１の版胴１は、図示しない版胴駆動機構によって図１の実線で示す第１の印刷位置と二点鎖線で示す画像記録位置との間を移動可能なように構成されており、第２の版胴２についても同様に図示しない版胴駆動機構によって図１の実線で示す第２の印刷位置と二点鎖線で示す画像記録位置との間を移動可能なように構成されている。すなわち第１および第２の版胴１、２は、印刷作業を実行する時にはそれぞれ第１または第２の印刷位置に配置され、製版作業を実行する時には、順次交代して画像記録位置に配置されて各版胴上での印刷版の製版処理が行われる。この第１の版胴１と第２の版胴２とは、それぞれ２色分の印刷版を保持可能な周面を有し、各印刷版をその周面上で１８０度対向した位置に固定するための図示しない咥え手段を２組ずつ備える。
【００２２】
第１のブランケット胴３は、前記第１の印刷位置にて第１の版胴１と当接して回転するように構成されており、第２のブランケット胴４についても同様に前記第２の印刷位置にて第２の版胴２と当接して回転するように構成されている。この第１および第２のブランケット胴３、４は、前記第１および第２の版胴１、２と同じ直径を有し、各版胴から２色分のインキ画像を転写可能なブランケットをその周面に装着している。
【００２３】
圧胴５は、前記第１および第２の版胴１、２の１／２の直径を有し、第１および第２のブランケット胴３、４の両方と当接して回転するように構成されている。この圧胴５には、前記印刷版に対応する大きさの印刷用紙を１枚保持可能な図示しない咥え手段を備えている。この咥え手段は図示しない開閉機構によって所定のタイミングで開閉して、前記印刷用紙の前端部を挟持することができる。
【００２４】
給紙胴６および排紙胴７は、圧胴５と同じ直径を有し、前記圧胴５に備えられた咥え手段と同様の図示しない咥え手段を備える。この給紙胴６および排紙胴７の咥え手段は、前記圧胴５の咥え手段と同期して印刷用紙を受け渡し可能なように配置されている。
【００２５】
上記第１および第２の印刷位置に配置された第１および第２の版胴１、２と、第１および第２のブランケット胴３、４と、圧胴５と、給紙胴６および排紙胴７とは、それぞれの胴に対し各胴の直径と同じ大きさの図示しない駆動ギアが胴端に備えられており、各々当接する胴の間で各ギアが噛合している。従って、このギアを図示しない印刷駆動用モータにより駆動することで、上記各胴を同期して回転駆動することができる。
【００２６】
なお、本実施の形態の印刷装置では、圧胴５に対し版胴１、２およびブランケット胴３、４が２倍の周長を有するため、版胴１、２およびブランケット胴３、４が１回転する毎に圧胴が２回転する。従って、圧胴５が印刷用紙を保持したまま２回転すると、第１および第２の版胴１、２から、２色＋２色の合計４色の多色印刷が行える。
【００２７】
湿し水供給手段８は、第１および第２の印刷位置における各版胴１、２に対しそれぞれ２組づつ配置されており、各版胴１、２上の２つの印刷版に対し選択的に湿し水を供給することができる。この湿し水供給手段８は、湿し水を貯留する水舟と、水舟内の湿し水を汲み上げて印刷版面に渡す湿し水ローラ群とからなり、湿し水ローラのうち少なくとも印刷版面に当接するローラは、図示しないカム機構によって版胴面に対し当接または離間するように構成されている。なお印刷版が湿し水を不要とするタイプの印刷版であれば、湿し水供給手段８は不要となる。
【００２８】
インキ供給手段９は、第１および第２の印刷位置における各版胴１、２に対しそれぞれ２組づつ配置されており、各版胴１、２上の２つの印刷版に対し選択的に異なる色のインキを供給することができる。例えばこの実施の形態では、第１の版胴１に対しては、Ｋ色（ブラック）とＭ色（マゼンタ）のインキ供給手段８が配置され、第２の版胴２に対しては、Ｃ色（シアン）とＹ色（イエロー）のインキ供給手段８が配置される。
【００２９】
なお、湿し水供給手段８とインキ供給手段９のいくつかは、前記第１および第２の版胴１、２の移動にともない、その移動経路から待避できるように構成されている。
【００３０】
このインキ供給手段９の構成を図３を用いて説明する。図３は、インキ供給手段９の一例を示す側面概要図である。図３において、インキ供給手段９は、インキつぼ装置を構成するインキ出しローラ２０およびインキキー２１と、アーム２２により揺動自在に設けられたインキ移しローラ２３と、複数のインキローラ２４と、印刷版面に当接してインキを供給するインキ着けローラ２５とを備える。なお図３ではインキローラ２４は１本のみ図示している。
【００３１】
インキつぼ手段は、版胴の軸線に沿って設けられたインキ出しローラ２０の周面に対し金属薄板からなるインキキー２１を当接させたものであり、当該インキキー２１は、前記インキ出しローラ２０の軸線方向に沿って複数に分割されている。このインキ出しローラ２０とインキキー２１と図示しない側板とによって形成されたインキ溝空間にインキが貯留される。
【００３２】
各インキキー２１は、図示しない駆動ネジ等によって独立してインキ出しローラ２０の表面に対し当接または離間する方向に駆動するよう構成されており、これによってインキ出しローラ２０とインキキー２１との隙間（開度）を調整することができる。そしてインキ出しローラ２０を図の反時計方向に回転させることによって、前記開度に基づいた膜厚でインキ出しローラ２０の表面にインキが出される。
【００３３】
インキ移しローラ２３は、アーム２２の移動によってインキ出しローラ２０とインキローラ２４との間を往復し、インキ出しローラ２０とインキローラ２４とに交互に当接することでインキ出しローラ２０上のインキをインキローラ２４に移す。
【００３４】
インキローラ２４は、金属製またはゴム製の複数のローラが順次当接するよう配置され、そのいくつかはローラの軸線方向に揺動移動する。このインキローラによってインキ練り動作が行われる。
【００３５】
インキ着けローラ２５は、少なくとも１つのインキローラ２４に対し当接した状態で、図示しないカム機構によって第１の版胴１または第２の版胴２の周面に対し当接または離間する。これにより版胴上の対応する印刷版に対応する色のインキを供給することができる。
【００３６】
このインキ供給手段９では、前記インキキー２１の開度調整によって、版胴の軸線方向（印刷方向に対し直交する方向）に沿って各色のインキ供給量を制御することができる。
【００３７】
図１に戻って、給紙部１０は、未使用の印刷用紙を積載したパイルから印刷用紙を一枚ずつ取りだして給紙胴６に渡すものであって、この実施の形態では、給紙胴の２回転毎に１回印刷用紙を供給するよう動作する。また排紙部１１は、印刷された印刷用紙を排紙胴７から受け取って積載するものである。この排紙部１１の詳細については後述する。
【００３８】
次に、この印刷装置の製版機構について説明する。この印刷装置では、製版作業を実行する時には、第１および第２の版胴１、２を交互に画像記録位置に移動させる。この画像記録位置では、図示しない摩擦ローラが版胴に当接されて回転駆動するように構成されている。
【００３９】
印刷版供給部１２は、ロール状の未露光印刷版を遮光して保管したカセットロールと、引き出した印刷版を版胴１、２まで搬送する搬送ローラおよび搬送ガイドと、前記印刷版をシート状に切断する切断手段と、を有する。この実施の形態では、印刷版としては銀塩感材を用いており、レーザ光によって画像を記録するものである。なお印刷版の供給動作手順は、まず前記カセットロールから引き出した印刷版の先端を前記版胴１、２の図示しない咥え手段に挟持させ、この状態で版胴１、２を回転させて印刷版を版胴１、２上に巻回し、この後、所定長で印刷版を切断して印刷版の後端を他方の咥え手段により挟持するものである。
【００４０】
画像記録部１３は、レーザ光のｏｎ／ｏｆｆによって印刷版上に露光を施して画像を記録するものである。この実施の形態では、図示しないレーザ発信源から発射されたレーザ光を図示しないポリゴンミラーなどの偏光器によって版胴の軸線方向に沿って走査するとともに、版胴を回転させることで印刷版面を走査する構成になっている。なお、印刷版および画像記録部１３としては、露光により画像を記録するものだけでなく、熱や放電加工によって画像を記録するものであってもよい。
【００４１】
現像部１４は、前記画像記録部１３により露光された印刷版を現像処理するものである。この実施の形態では、現像部１４は、図示しない処理槽に貯留された処理液を塗布ローラにより汲み上げて印刷版に対し塗布して現像処理を行う構成になっており、版胴から待避する位置と版胴へ近接する位置とに移動する図示しない昇降手段が備えられている。なお現像処理が要らない画像記録方法を採用すれば、現像部１４はなくてもよい。
【００４２】
この印刷装置では、第１および第２の版胴１、２を画像記録位置へ移動させ、印刷版の供給と画像の記録および現像とを行って製版作業を実行する。製版作業が完了すれば、第１および第２の版胴１、２を第１および第２の印刷位置に配置して印刷作業を行うことができる。
【００４３】
一方、この印刷装置は印刷作業の終了後に印刷版を自動で排出することができる。この実施の形態では、印刷版排出部１５は、画像記録位置にある版胴から印刷版を剥離する剥離手段と、剥離された印刷版を搬送する搬送手段と、搬送された使用済みの印刷版を排出する排出カセットとを備える。
【００４４】
次に、図４を用いて本発明に係る撮像部１６と前記排紙部１１との構成について説明する。なお、図４は排紙部１１近傍の側面概要図である。
まず排紙部１１は、前記排紙胴７と、この排紙胴７と略同径の２つのギア７’との間に掛け回された２本の無端状のチェーン３０と、この２本のチェーンによって搬送され、印刷用紙Ｓを搬送するための複数の咥え手段３１と、これらの咥え手段３１により搬送された印刷用紙Ｓを積載するための排紙台３２とからなる。
【００４５】
前記排紙胴７の両端部には、それぞれチェーン３０と係合するための図示しないギア部を備えており、このギア部に対向して略同径の２つのギア７’が配置されている。そして排紙胴７のギア部とギア７’とにおいて無端状のチェーン３０が掛け回されている。このチェーン３０の長さは、前記排紙胴の周長の整数倍の長さに設定されている。
【００４６】
咥え手段３１は、印刷用紙Ｓの先端を挟持するための開閉可能な爪部材を有し、複数の咥え手段３１が前記２つのチェーン間に渡って固定されている。この咥え手段の間隔は前記排紙胴７の周長に相当する。従って、前記排紙胴７の回転にともない同期して咥え手段３１がループ状に走行する。一方、各咥え手段３１は、図示しないカム機構によって前記排紙胴７に設けられた咥え手段と同期して開閉するように構成されており、排紙胴７から印刷用紙Ｓを受け取り、排紙台３２上で印刷用紙Ｓを排出する。
【００４７】
排紙台３２は、複数の印刷用紙Ｓを積載可能なパレット状部材であって、図示しない昇降手段によって上下移動をする。すなわち印刷用紙Ｓが排出されるに従って順次排紙台３２が下降することにより印刷用紙Ｓの排出高さを一定にし、印刷用紙Ｓの排出動作を円滑に行なうことができる。
【００４８】
上記排紙部１１では、印刷用紙Ｓの先端を咥え手段３１で挟持して搬送するため、印刷用紙Ｓの後端は固定されていないフリーの状態で搬送されるため、搬送にともない印刷用紙Ｓのばたつきが発生する。本実施の形態では、この印刷用紙Ｓのばたつきを抑制するために、排紙台３２の前方側において印刷用紙Ｓの搬送状態を安定させる安定手段としての吸着ローラ３３を備える。
【００４９】
この吸着ローラ３３は、その表面に微細な吸着孔を多数備えており、図示しない真空ポンプと接続されている。この吸着ローラ３３は、そのローラ軸線が前記咥え手段３１と平行になり、前記チェーン３０の下方通過位置と略同じ高さにローラの頂部が位置するように配置されている。なお、吸着ローラ３３は、前記咥え手段３１の通過速度に合わせて回転駆動するか、もしくは回転自在にのみ構成されている。従って、印刷用紙Ｓは、吸着ローラ３３上を通過する際には吸着ローラ表面に吸着された状態となって搬送されるので、この吸着ローラ３３上の部分での印刷用紙Ｓはばたつかない。なお吸着ローラ３３に代えて、前記印刷用紙Ｓを平面的に吸着するような吸着板部材を採用してもよい。
【００５０】
撮像部１６は、搬送される印刷用紙を照明する照明手段３４と、照明された印刷用紙上の画像を撮像して画像データを得るための撮像手段３５とからなる。
照明手段３４は、前記吸着ローラ３３に沿って配置され、前記吸着ローラ３３上の印刷用紙を照明する複数の線状光源からなり、前記チェーン３０の間に設けられている。なお、前記光源の中央部には撮像用のスリットが形成されている。
【００５１】
撮像手段３５は、遮光および防塵のための筐体３６と、この筐体内部に配置されたミラー３７、レンズ３８、ＣＣＤラインセンサ３９とを備える。この撮像手段３５は、前記吸着ローラ３３上の印刷用紙の画像を前記照明手段３４のスリットを通して撮像するものであり、ミラー３７で折り返された画像の入射光は、レンズ３８を通ってＣＣＤラインセンサ３９で受光される。なお、ＣＣＤラインセンサはＲＧＢの３色に対応して画像を読み取る。この実施の形態では、印刷用紙の移動にともない、印刷用紙上の画像が順次ライン毎に読み取られることになる。
【００５２】
次に図２に示される制御部１７と画像処理部１８とを説明する。図２のブロック図で示されるように、この印刷装置は、前記インキ供給手段９、画像記録部１３、撮像部１６ならびに画像処理部１８などを含む印刷装置の各部を制御するための制御部１７が備えられている。この制御部１７は、各種入出力手段、表示手段、記憶手段ならびに入出力インターフェイスなどを備えるマイクロコンピュータシステムからなり、ＬＡＮなどによって外部の画像データ作成装置ＤＴに接続されている。
【００５３】
画像データ作成装置ＤＴは、例えば印刷物を構成する画像データを作成するためのＤＴＰ装置（Desk-Top-Publishing）および前記画像データをビットマップ形式の２値の画像データに変換するＲＩＰ装置（Raster-Image-Processing）であって、当該画像データを印刷装置に供給する。なお、この実施の形態では、供給する画像データは、ＲＩＰ処理済みの２値の画像データｄ０と、インキ供給量制御用の画像データｄ１である。
【００５４】
２値の画像データｄ０は、前記画像記録部１３に送出され、この画像データに基づいて印刷版上に画像が記録される。すなわち画像データｄ０の２値に応じてレーザ光がｏｎ／ｏｆｆ制御されて、画像が記録される。
【００５５】
インキ供給量制御用の画像データｄ１は、この実施の形態ではＣＩＰ３（International Cooperation for Integration of Prepress, Press, and Postpress）規格におけるＰＰＦ（Print Production Format）データであり、実際に印刷版上に画像を記録するための画像データ、すなわち前記２値の画像データｄ０をＲＩＰ処理する前の画像データ、を低解像度に変換した画像データであって、各画素値はＲＧＢ毎に多値で表されている。この画像データｄ１は画像処理部１８によって画像処理されてインキ供給量の制御に用いられる。
【００５６】
なお、本実施の形態では、外部の画像データ作成装置ＤＴから２値の画像データｄ０とインキ供給量制御用の画像データｄ１を得るようにしているが、例えばＲＩＰ前の画像データを得て印刷装置内部でＲＩＰ処理を行ない、また同様に印刷装置内部でインキ供給量制御用の画像データを作成するようにしてもよい。さらに、画像データｄ１は、以後の演算の軽減を行うために低解像度の画像データを用いているが、低解像度にせずにそのままの解像度の画像データを用いてもよい。
【００５７】
画像処理部１８は、前記画像データｄ１と前記撮像部１６により撮像した画像データｄ２とに基づいて、インキ供給手段９のインキキー開度を調整するための修正データｄ３を演算するものであって、各種入出力手段や記憶手段などを備えるマイクロコンピュータシステムからなる。なお、この実施の形態では、制御部１７と画像処理部１８とを別のマイクロコンピュータシステムで構成しているが、共通のマイクロコンピュータシステムで構成してもよい。
【００５８】
以下、画像処理部１８の機能的な構成を図５の機能ブロック図を用いて説明する。図５において、画像処理部１８は、画像データｄ１を所定の表色系により数値化して標準色データｄａを演算する標準色データ演算手段４１と、この標準色データｄａを記憶する記憶手段４２と、前記撮像部１６で撮像した画像データｄ２を前記表色系により数値化して印刷色データｄｂを演算する印刷色データ演算手段４３と、前記標準色データｄａと印刷色データｄｂとを比較して差分データｄｃを演算する差分データ演算手段４４と、得られた差分データｄｃから前記インキ供給手段９のインキキー２１の開度を調整する修正データｄ３を演算する修正データ演算手段４５とを備える。
【００５９】
標準色データ演算手段４１は、まず前記ＰＰＦ形式の画像データｄ１を、前記インキ供給手段９の各インキキー２１の領域幅に合わせて複数の領域に分割する。この分割は図７に示されるように行われる。図７は、画像データｄ１の分割を説明するための図であり、理解が容易なように印刷幅方向のインキキー領域を５個にし、印刷進行方向を４つの領域に分割している。そして各領域のＲＧＢ値で示された平均色をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系で数値変換する。次にインキキーの幅領域ごとに印刷進行方向の領域の表色系数値を加算平均して、すなわち図７の例では、図の縦方向の４つの領域の表色系数値を加算平均して、標準色データｄａを得る。なお、印刷進行方向の分割幅は適宜演算しやすい幅に設定すればよい。
【００６０】
この標準色データｄａは、一般的に印刷版の版替えを行わない限り同一のものを使用するので、記憶手段４２により記憶しておく。なお、上記表色系の変換は既知のＲＧＢからＬ＊ａ＊ｂ＊への変換であるから具体的な演算方法は省略する。
【００６１】
印刷色データ演算手段４３は、前記撮像手段により読み取った画像データｄ２を、前記標準色データｄａの演算と同様の手法で処理し、印刷色データｄｂを得る。前記画像データｄ２は、予め定められたサンプリング間隔で得られるため、それに合わせて印刷色データｄｂが順次演算される。なお、前記画像データｄ２の読取解像度は、前記画像データｄ１の解像度に合わせて設定しておくのが好ましい。
【００６２】
差分データ演算手段４４は、前記標準色データｄａと印刷色データｄｂとをインキキー領域毎に比較して、差分データｄｃを演算する。すなわち標準色データｄａと印刷色データｄｂとから、実際の印刷物の色合いが、元の画像データどおりに仕上がっているかどうかの差分を、表色系数値により表したものが前記差分データｄｃである。
【００６３】
修正データ演算手段４５は、まず前記差分データｄｃからＹＭＣＫの各インキの濃度値を演算する。つまり前記差分データｄｃは、表色系による色の差を表しているので、この色の差を実際に使用するＹＭＣＫの４色のインキの濃度値に変換する。この変換は、予め用意した変換テーブルに基づいて行う。この変換テーブルは、予め使用するインキの濃度値を複数ステップ毎に印刷したカラーチャートを測色計により測色してＬ＊Ａ＊Ｂ＊表色系数値を得て、前記インキ濃度値と表色系数値とを対応づけたものである。
【００６４】
前記差分データｄｃに基づいて各インキキー領域毎に各色のインキの濃度値が得られたら、この濃度値に対応したインキキー３１の開度の修正量を表す修正データｄ３を各色毎に求める。例えば、インキキーの開度の修正量に基づいて印刷されるインキ濃度の変化量を求めておいて変換テーブルを定めておけばよい。
【００６５】
得られた修正データｄ３に基づいて、前記制御部１７は各インキ供給手段９のインキキー毎にその開度を調整する。
【００６６】
次に本実施の形態におけるインキ供給量の制御手順について、図６のフローチャートを用いて説明する。
まず、オペレータによりステップＳ１では印刷装置の各部の設定が行われる。例えば、前記撮像部１６のサンプリング間隔や印刷枚数、印刷速度などの諸条件を設定する。
【００６７】
次のステップＳ２では、印刷装置が外部の画像データ作成装置ＤＴから画像データｄ０、ｄ１を受け取る。そして画像データｄ１は画像処理部１８に転送され、標準色データ演算手段４１によって画像データｄ１から標準色データｄａが演算される。得られた標準色データｄａは記憶手段４２により記憶される。
【００６８】
ステップＳ３では、まず印刷装置において前記画像データｄ０に基づき製版作業が実行され、次いで印刷作業が行われる。なお、初期のインキ供給手段９のインキキー開度の設定は、前記標準色データｄａに基づいて設定される。
【００６９】
ステップＳ４から本発明に係るインキ供給量の制御手順が実行される。まずステップＳ４では、図示しないセンサーにより印刷用紙の位置が検出される。これは例えば、排紙部１１の咥え手段３１の位置をセンサーにより検出したり、また搬送される印刷用紙の位置を光学的に検出することで達成される。
【００７０】
ステップＳ５では、前記印刷用紙の位置の検出に基づくタイミングにより、前記撮像部１６が印刷用紙上の画像を撮像開始する。そして画像データｄ２が得られる。なお画像データｄ２は、印刷用紙の搬送タイミングのズレや機械の振動などによって読取位置に誤差が生じる可能性がある。この不具合を解決するには、印刷された見当合わせマークなどを画像処理により抽出して位置決め処理を行うのが好ましい。
【００７１】
ステップＳ６では、印刷色データ演算手段４３によって前記画像データｄ２を変換し、印刷色データｄｂを求める。
ステップＳ７では、差分データ演算手段４４によって前記標準色データと印刷色データとを比較し、差分データｄｃを求める。
ステップＳ８では、修正データ演算手段によって、まず前記差分データｄｃから目標となるインキ濃度値を算出する。そしてステップＳ９では、求めたインキ濃度値からインキキー開度の調整を行うための修正データｄ３を求める。得られた修正データｄ３は制御部１７に転送される。
ステップＳ１０では、求めた修正データｄ３に基づいて、制御部１７が各インキ供給手段９のインキキー３１の開度を調整する。
【００７２】
ステップＳ１１は印刷作業が終了したかどうかを判断し、終了すればこの手順を終了する。印刷作業が続行すれば、ステップＳ４以下の手順に戻り、予め定められたサンプリング間隔でインキ供給量の調整を続行する。
【００７３】
上記実施の形態によれば、印刷版に画像を記録する画像データから基準となる標準色データを得るようにしているので、予めｏｋシートなどの印刷物を準備しなくてもよい。
【００７４】
［第２の実施の形態］
図８は第２の実施の形態に係る撮像部の一例を示す側面概要図である。上述した第１の実施の形態では、撮像手段３５にＣＣＤラインセンサー３９を用いているが、この第２の実施の形態では、撮像手段として印刷用紙上の画像を一括して撮像可能な平面ＣＣＤカメラからなる２次元撮像手段３５’を採用している。この２次元撮像手段３５’が使用できるのは、前記画像データｄ２はインキ供給量の制御のために使用されるので低解像度でも十分であるという技術的背景からである。従って、当該２次元撮像手段３５’はそれほど高解像度なものが必要ではなく、例えば７０万画素程度のＣＣＤカメラでも使用できる。
【００７５】
この実施の形態では、搬送中の印刷用紙を走査読み取りする必要がないため、印刷用紙の搬送を安定させる機構が不要であるという利点がある。この他に、図８に示す第２の実施の形態では、照明手段３４’を２次元撮像手段３５’の撮像領域から待避した位置へ移動させた以外は第１の実施の形態と同じ構成である。
【００７６】
［第３の実施の形態］
前記第１および第２の実施の形態は、印刷用紙上の画像を撮像してインキ供給量を制御するようにしているが、印刷版に予めインキ制御用のカラーチャートを形成し、印刷用紙上に印刷されたカラーチャートを撮像するようにしてもよい。
【００７７】
この実施の形態の場合、予め画像記録部１３で記録するカラーチャートデータを一定にしておけば、第１および第２の実施の形態のように、印刷版毎に画像データｄ１から基準色データｄａを作成しなくても基準色データｄａは一定である。従って、予めカラーチャートに対応する基準色データｄａを求めておいて記憶手段４２に記憶しておくだけでよいという利点がある。
【００７８】
なお、印刷版上に一定のカラーチャートを形成しておかなければならないという条件があるが、これは製版機構を備えた印刷装置では容易に達成することができる。例えば、予め定められたカラーチャートを表す画像データを制御部１７のメモリまたはディスクなどに記憶しておきカラーチャート記憶手段（図示しない）とする。このカラーチャートの画像データは予めＲＩＰ処理された２値の画像データである。そして印刷版上に画像を形成する時には、印刷物を構成する画像データｄ０に対しカラーチャートに対応する画像データを加算してから記録すればよい。このような画像データの加算は、カラーチャートが印刷版の余白部（画像データがない端部）に形成されるので容易である。
【００７９】
なお、この例では印刷装置においてカラーチャートの画像を組み込むようにしているが、画像データ作成装置ＤＴにおいて予め画像データｄ０に前記カラーチャートを組み込んでおいてもよい。
【００８０】
この実施の形態の場合でも、撮像手段としては第１の実施の形態で示すラインセンサーを用いてもよいし、第２の実施の形態で示す平面型センサーを用いても良い。ただし後者の場合、印刷版面の全面ではなく、予めカラーチャートが形成される既知の位置だけを撮像するように配置すればよい。
【００８１】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、第１画像データに基づいて印刷版上に画像を記録する製版機構を備える印刷装置において当該第１画像データを低解像度にした第２画像データを所定の表色系数値に変換して実際の印刷物の印刷色と比較するようにしているので、予め標準となる印刷物を準備しなくてもインキの供給を自動化することができる。
【００８２】
請求項２に記載の発明によれば、圧胴近辺にスペースのない印刷装置にでも撮像手段を配置することができ、搬送中の印刷用紙の搬送状態を安定させる安定手段を備えることで排出搬送中の印刷用紙でも正確に撮像することができる。
【００８３】
請求項３に記載の発明によれば、印刷された印刷用紙を貯留する排出貯留部に、印刷用紙のほぼ全面を一括して撮像できる２次元撮像手段を備えたので、安定して印刷用紙を撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る印刷装置の一例を示す側面概要図である。
【図２】この印刷装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。
【図３】この印刷装置におけるインキ供給手段を示す側面概要図である。
【図４】この印刷装置における排紙部と撮像部とを示す側面概要図である。
【図５】この印刷装置における画像処理部の機能的構成を示す機能ブロック図である。
【図６】この印刷装置におけるインキ供給量制御手順を示すフローチャートである。
【図７】画像の領域を説明するための説明図である。
【図８】別の実施の形態における撮像部を示す側面概要図である。
【符号の説明】
１ 第１の版胴
２ 第２の版胴
３ 第１のブランケット胴
４ 第２のブランケット胴
５ 圧胴
６ 給紙胴
７ 排紙胴
９ インキ供給手段
１１ 排紙部
１３ 画像記録部
１７ 制御部
１８ 画像処理部
２１ インキキー
３１ 咥え手段（排紙部）
３３ 吸着ローラ
３４、３４’ 照明手段
３５ 撮像手段
３５’ ２次元撮像手段
４１ 基準色データ演算手段
４２ 記憶手段
４３ 印刷色データ演算手段
４４ 差分データ演算手段
４５ 修正データ演算手段
ｄ１ インキ供給量制御用の画像データ
ｄ２ 印刷用紙を撮像して得た画像データ
ｄ３ 修正データ
ｄａ 標準色データ
ｄｂ 印刷色データ
ｄｃ 差分データ
Ｓ 印刷用紙
Claims (3)
- 印刷物を構成する第１画像データに基づいて印刷版に画像を形成する製版手段と、当該印刷版の幅方向に沿って複数に分割したインキ領域毎にインキ供給量を可変することができるインキ供給手段とを備えた印刷装置であって、
前記第１画像データを実際に印刷版に画像を記録するよりも低解像度に変換した第２画像データを、所定の表色系により数値変換し、得られた表色値を標準色データとして記憶する標準色データ演算手段と、
この印刷装置に配置され、印刷用紙に印刷された画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された第３画像データを、前記インキ領域毎において前記表色系により数値変換して印刷色データを求める印刷色データ演算手段と、
前記標準色データと印刷色データとを比較して、前記インキ領域毎に差分データを得る差分データ演算手段と、前記差分データに基づいてインキ供給量の修正データを得る修正データ演算手段と、
前記修正データに基づいて前記インキ供給手段の供給するインキ供給量を制御するようにした制御手段と、を備える印刷装置。 - 前記印刷装置はシート状の印刷用紙の前端部を咥えて排出する排出手段と、
前記排出中の印刷用紙の搬送状態を安定させる安定手段と、を備えており、
前記撮像手段は、前記安定手段によって搬送状態が安定している印刷用紙を撮像するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。 - 前記印刷装置は、印刷されたシート状の印刷用紙を順次平台上に積載して貯留する排出貯留部を備えており、
前記撮像手段は、前記排出貯留部に積載された印刷用紙の画像領域の全面を撮像範囲とする２次元撮像手段であることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
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