JP6184138B2 - Printing system and printing system presetting method - Google Patents
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Description
本発明は、紙、フィルム等のウェブに多色印刷するための印刷システム及び印刷システムのプリセット方法に関する The present invention relates to a printing system for multicolor printing on a web such as paper or film, and a preset method of the printing system.
多色刷印刷システムによりウェブに多色印刷する場合、複数の印刷ユニットの版胴で1色ずつ重ねて印刷して1つの絵柄にする。このとき、各色間で見当ずれとよばれる印刷位置のずれが生じ得るため、この見当ずれを制御する見当制御装置が用いられる。 When multicolor printing is performed on a web by a multicolor printing system, one color is overlaid and printed on a plate cylinder of a plurality of printing units to form one pattern. At this time, a misregistration of printing positions called misregistration may occur between the colors, and a registration control device that controls the misregistration is used.
見当制御装置は、ウェブに各版胴で印刷されるレジスタマークをマークセンサで検出し、検出結果に基づき見当ずれ量を算出し、見当ずれが修正されるように版胴の駆動モータやコンペンセータローラを制御する。 The registration control device detects a register mark printed on the web by each plate cylinder with a mark sensor, calculates a registration deviation amount based on the detection result, and drives the plate cylinder drive motor and compensator roller so that the registration deviation is corrected. To control.
見当ずれ量は、一般に、隣り合う印刷ユニットの版胴で印刷された2つのレジスタマークを検出し、これらマークの位置関係に基づき算出される(特許文献1参照)。このため、マークセンサでは、その2つのマークと他の絵柄を区別して検出する必要がある。この対策として、見当制御装置には、特定のマークがセンサの検出位置を通過すると予測される期間がプリセットされる。見当制御装置は、この期間にセンサにゲート信号を出力し、ゲート信号が出力されている間にセンサから入力される信号のみ取り込み、これにより、他の絵柄と区別して特定のマークを検出できる。 The amount of misregistration is generally calculated based on the positional relationship between the two register marks printed on the plate cylinders of adjacent printing units (see Patent Document 1). For this reason, it is necessary for the mark sensor to detect the two marks separately from the other patterns. As a countermeasure, a period during which a specific mark is predicted to pass the detection position of the sensor is preset in the register control device. The register control device outputs a gate signal to the sensor during this period, takes only a signal input from the sensor while the gate signal is being output, and can thereby detect a specific mark by distinguishing it from other pictures.
印刷システムの駆動方式として、各版胴を個別のモータで駆動するセクショナルドライブ方式が知られる。セクショナルドライブ方式では、マークセンサにゲート信号を出力する期間をオペレータが各印刷ユニットで個別に設定しており、プリセットに長時間を要していた。 As a drive system of a printing system, a sectional drive system in which each plate cylinder is driven by an individual motor is known. In the sectional drive method, the operator sets the period for outputting the gate signal to the mark sensor individually in each printing unit, and it takes a long time for presetting.
本発明は、こうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、セクショナルドライブ方式の印刷ユニットにおいて、マークセンサにより特定のレジスタマークを検出する期間を迅速に設定できる印刷システム及び印刷システムのプリセット方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to preset a printing system and a printing system that can quickly set a period for detecting a specific register mark by a mark sensor in a sectional drive type printing unit. It is to provide a method.
本発明のある態様は印刷システムに関する。印刷システムは、セクショナルドライブ方式の複数の印刷ユニットそれぞれに設けられ、版胴の位相を検出する位相検出手段と、印刷ユニットそれぞれの版胴の基準位置が予め定められた周方向位置にあるときに、印刷ユニットそれぞれの位相検出手段から出力される基準出力値を記憶する記憶部と、版胴により印刷されたレジスタマークが、マークセンサの検出位置を通過するときの版胴の予測位相を、少なくとも基準出力値に基づき算出する予測位相算出部と、マークセンサによりレジスタマークを検出する期間を、印刷ユニットそれぞれの位相検出手段の出力に対応づけて、版胴の予測位相に基づき設定する設定部と、を備える。 One embodiment of the present invention relates to a printing system. The printing system is provided in each of the plurality of sectional drive type printing units, and when the phase detection means for detecting the phase of the plate cylinder and the reference position of the plate cylinder of each printing unit are at predetermined circumferential positions. A storage unit for storing a reference output value output from the phase detection means of each printing unit; and a predicted phase of the plate cylinder when the register mark printed by the plate cylinder passes the detection position of the mark sensor, at least A predicted phase calculation unit that calculates based on the reference output value, and a setting unit that sets a period for detecting the register mark by the mark sensor based on the predicted phase of the plate cylinder in association with the output of the phase detection means of each printing unit; .
本発明のある態様は印刷システムのプリセット方法に関する。印刷システムのプリセット方法は、セクショナルドライブ方式の複数の印刷ユニットそれぞれの版胴の基準位置が予め定められた周方向位置にあるときに、印刷ユニットそれぞれに設けられた位相検出手段から出力される基準出力値を記憶し、版胴により印刷されたレジスタマークが、マークセンサの検出位置を通過するときの版胴の予測位相を、少なくとも基準出力値に基づき算出し、マークセンサによりレジスタマークを検出する期間を、印刷ユニットそれぞれの位相検出手段の出力に対応づけて、版胴の予測位相に基づき設定する。 One embodiment of the present invention relates to a printing system presetting method. The preset method of the printing system is a reference output from the phase detection means provided in each printing unit when the reference position of each plate cylinder of the plurality of sectional drive type printing units is at a predetermined circumferential position. The output value is stored, the predicted phase of the plate cylinder when the register mark printed by the plate cylinder passes the detection position of the mark sensor is calculated based on at least the reference output value, and the register mark is detected by the mark sensor The period is set based on the predicted phase of the plate cylinder in association with the output of the phase detection means of each printing unit.
本発明のある態様によれば、セクショナルドライブ方式の印刷システムであっても、マークセンサにより特定のレジスタマークを検出する期間を迅速に設定できる。 According to an aspect of the present invention, a period for detecting a specific register mark by a mark sensor can be quickly set even in a sectional drive type printing system.
図1は、本発明の実施形態に係る印刷システム10の構成を示す。印刷システム10は、第1印刷ユニット11A、第2印刷ユニット11B、第3印刷ユニット11C、第4印刷ユニット11D、見当制御装置30を備える。以下、第1印刷ユニット11A〜第4印刷ユニット11Dを適宜、印刷ユニット11と総称する。
FIG. 1 shows a configuration of a
第1印刷ユニット11Aは、第1版胴13A、第1圧胴17A、第1駆動モータ19A、第1エンコーダ21Aを備える。第2印刷ユニット11Bは、第2版胴13B、第2圧胴17B、第2駆動モータ19B、第2エンコーダ21B、第2マークセンサ23Bを備える。第3印刷ユニット11Cは、第3版胴13C、第3圧胴17C、第3駆動モータ19C、第3エンコーダ21C、第3マークセンサ23Cを備える。第4印刷ユニット11Dは、第4版胴13D、第4圧胴17D、第4駆動モータ19D、第4エンコーダ21D、第4マークセンサ23Dを備える。以下、第1版胴13A〜第4版胴13Dを適宜、版胴13と総称し、第1圧胴17A〜第4圧胴17Dを適宜、圧胴17と総称する。また、第1駆動モータ19A〜第4駆動モータ19Dを適宜、駆動モータ19と総称し、第1エンコーダ21A〜第4エンコーダ21Dを適宜、エンコーダ21と総称し、第2マークセンサ23B〜第4マークセンサ23Dを適宜、マークセンサ23と総称する。
The
各印刷ユニット11は、ウェブ50の走行方向に沿って設置される。ウェブ50は、ガイドロール25により案内され、各印刷ユニット11の版胴13及び圧胴17により、版胴13に対応した色の絵柄が印刷される。
Each
版胴13は、トンボマーク印刷部14、レジスタマーク印刷部15を有する。図2(a)は、見当ずれがないときの第1レジスタマーク53A〜第4レジスタマーク53Dの位置関係を示し、図2(b)は見当ずれがあるときの位置関係を示す。図2(a)ではトンボマーク52も併せて示す。トンボマーク52は、各版胴13のトンボマーク印刷部14で印刷される。第1レジスタマーク53Aは、第1版胴13Aのレジスタマーク印刷部15で印刷され、第2レジスタマーク53Bは、第2版胴13Bのレジスタマーク印刷部15で印刷される。第3レジスタマーク53Cは、第3版胴13Cのレジスタマーク印刷部15で印刷され、第4レジスタマーク53Dは、第4版胴13Dのレジスタマーク印刷部15で印刷される。以下、第1レジスタマーク53A〜第4レジスタマーク53Dを適宜、レジスタマーク53と総称する。
The
見当ずれがないとき、トンボマーク52と第1レジスタマーク53Aは間隔L0で印刷され、各レジスタマーク53は正規の位置に間隔L1で印刷される。見当ずれが生じたとき、各レジスタマーク53は、正規の位置からずれて印刷される。図示の例では、第2レジスタマーク53Bの位置がずれている。
When there is no misregistration, the
図1に戻り、前からn段目の版胴13は、トンボマーク印刷部14、レジスタマーク印刷部15が、L0+(n−1)×L1の間隔で形成される。各版胴13は、それぞれ同一の周長に形成される。
Returning to FIG. 1, the registration
各版胴13は、個別の駆動モータ19で回転駆動される。印刷システム10の印刷動作中、各駆動モータ19は電気的に回転同期がとられ、各版胴13は同一の回転速度で回転する。すなわち、印刷システム10は、セクショナルドライブ方式で構成される。各駆動モータ19は、その機械軸にエンコーダ21が設けられる。
Each
エンコーダ21は、インクリメンタル式エンコーダである。エンコーダ21は、版胴13の一回転につき、予め定められた回数のA相、B相のパルス信号と、一回のZ相のパルス信号を出力する。A相、B相のパルス信号はカウンタでカウントされ、Z相のパルス信号でカウント値がリセットされる。パルス信号のカウント値により版胴13の位相が検出される。
The
図3は印刷ユニット11の構成を示す。マークセンサ23は、同じ印刷ユニット11の版胴13より下流側に設けられる。マークセンサ23は、複数の光検出素子T1、T2を有する。上流側の第1光検出素子T1と下流側の第2光検出素子T2は間隔L1で配置される。このため、隣り合うレジスタマーク53A〜53Dが正規の位置に間隔L1で印刷されていれば、これらマーク53A〜53Dが各光検出素子T1、T2によりほぼ同じタイミングで検出される。
FIG. 3 shows the configuration of the
図4は、見当制御装置30の構成を示すブロック図である。この構成は、ハードウェア的には、任意のコンピュータのCPU、メモリ、その他のLSIで実現され、ソフトウェア的にはメモリにロードされたプログラムなどにより実現される。ここではそれらの連携により実現される機能ブロックを示す。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of the
見当制御装置30は、制御部31、記憶部41を備える。制御部31は、見当制御部33、予測位相算出部35、設定部37、位相差算出部39を備える。
The
見当制御部33には、各レジスタマーク53のマークセンサ23による検出信号が入力される。見当制御部33は、この検出結果に基づき見当ずれの有無を判断し、見当ずれが生じている場合、見当ずれが生じている印刷ユニット11の駆動モータ19又はサイドレー(図示せず)に補正信号を出力する。駆動モータ19又はサイドレーは、補正信号に基づき見当ずれが修正されるように版胴13を駆動する。駆動モータ19はウェブ50の走行方向の見当ずれを調整し、サイドレーはウェブ50の幅方向の見当ずれを調整する。
A detection signal from the
また、見当制御部33は、特定のレジスタマーク53が検出されるようにゲート信号を生成し、そのゲート信号を用いて、予め設定された期間にマークセンサ23から入力された信号をマークの波形として認識する。第2マークセンサ23Bでは、第1レジスタマーク53A、第2レジスタマーク53Bを検出対象として、その期間が設定される。第3マークセンサ23Cでは、第2レジスタマーク53B、第3レジスタマーク53Cを検出対象として、その期間が設定される。第4マークセンサ23Dでは、第3レジスタマーク53C、第4レジスタマーク53Dを検出対象として、その期間が設定される。
Further, the
この期間は、エンコーダ21B〜21Dの出力と対応づけられた開始アドレスAo、終了アドレスAcに基づき設定される。開始アドレスAo、終了アドレスAcは、各印刷ユニット11で個別に設定される。アドレスは、エンコーダ21B〜21Dのパルス信号のカウント値をゼロから最大値Amaxまで番地付けして生成される。
This period is set based on the start address Ao and the end address Ac associated with the outputs of the
見当制御部33は、開始アドレスAoと同じカウント値のパルス信号をカウントしたとき、マークセンサ23にゲート信号の出力を開始し、終了アドレスAcと同じカウント値のパルス信号をカウントしたとき、ゲート信号の出力を終了する。見当制御部33は、ゲート信号が出力されている間、マークセンサ23の各光検出素子T1、T2の検出信号を取り込み、各光検出素子T1、T2の検出位置を通過したマークを検出する。
The
図5は、本実施形態に係るプリセット方法のフローチャートを示す。まず、各印刷ユニット11の版胴13を交換する。新しい版胴13を印刷ユニット11に取り付けた後、各印刷ユニット11の版胴13のトンボマーク印刷部14が印刷点Pから90°の位置にあるように回転させる。すなわち、トンボマーク印刷部14を版胴13の基準位置として、基準位置が各印刷ユニット11で予め定めた同じ周方向位置にあるように回転させることで、版胴13を位置合わせする。この位置合わせは、レーザーポインタにより投光等して印刷ユニット11に目安位置を設け、その目安位置にトンボマーク印刷部14を合わせて行う。以下、版胴13の基準位置が予め定めた周方向位置にあるときの版胴13の位相を初期位相という。
FIG. 5 shows a flowchart of the preset method according to the present embodiment. First, the
版胴13の位置合わせ後、オペレータがトリガ信号を見当制御装置30に送信し、その時点でエンコーダ21から出力されるパルス信号のカウント値(基準出力値)を記憶部41に記憶させる(S12)。トリガ信号の送信からパルス信号のカウント値の記憶までの操作は印刷ユニット11毎に行う。これにより、初期位相にあるときの版胴13の基準位置の周方向位置が、パルス信号のカウント値により記憶される。このカウント値は各印刷ユニット11が個別に基準アドレスAoとして記憶する。たとえば、第2エンコーダ21Bのパルス信号のカウント値が300であり、第3エンコーダ21Cのパルス信号のカウント値が500のとき、それぞれの基準アドレスAoとして300、500を記憶する。
After aligning the
図3に示すように、初期位相にある版胴13のレジスタマーク印刷部15が印刷点Pまで移動するとき、版胴13は位相差θAだけ回転する。また、印刷点Pで印刷されたレジスタマークが検出位置Qまで移動するとき、版胴13は、印刷点Pから検出位置Qまでのパス長Lsと同じ周長分の位相差θBだけ回転する。したがって、マークセンサ23の検出位置Qをレジスタマークが通過するときの版胴13の予測位相θmは、初期位相をθoとすると、位相差θA、θBに基づき、下記の式(1−1)より表される。
θm=θo+θA+θB ・・・ (1−1)
As shown in FIG. 3, when the register
θm = θo + θA + θB (1-1)
なお、初期位相θoは、エンコーダ21の出力値である基準アドレスAoとの間で下記の式(1−2)の関係がある。位相差θAは、印刷点Pからトンボマーク印刷部14までの位相差θa1と、トンボマーク印刷部14からレジスタマーク印刷部15までの位相差θa2とを加算して得られ、下記の式(1−3)により表される。位相差θa2は、下記の式(1−4)により表される。位相差θBは、印刷点Pから検出位置Qまでのパス長Lsとの間で、下記の式(1−5)の関係がある。
Ao=(θo/2π)×Amax ・・・ (1−2)
θA=θa1+θa2 ・・・ (1−3)
θa2={L0+(n−1)×L1}×2π/Ld ・・・ (1−4)
θB=Ls×(2π/Ld) ・・・(1−5)
The initial phase θo has a relationship of the following expression (1-2) with the reference address Ao that is an output value of the
Ao = (θo / 2π) × Amax (1-2)
θA = θa1 + θa2 (1-3)
θa2 = {L0 + (n−1) × L1} × 2π / Ld (1-4)
θB = Ls × (2π / Ld) (1-5)
このうち、印刷点Pから検出位置Qまでのパス長Ls、アドレスの最大値Amax、トンボマーク52と第1レジスタマーク53Aとの間の長さL0、レジスタマーク53間の長さL1、版胴13の周長Ld、位相差θa1は、記憶部41に予め記憶される。予測位相算出部35は、これらパラメータに基づき予測位相θmを算出する(S14)。
Among these, the path length Ls from the printing point P to the detection position Q, the maximum address value Amax, the length L0 between the
設定部37は、予測位相算出部35の算出結果である版胴13の予測位相θmに基づき、開始アドレスAo、終了アドレスAcを設定する(S16)。開始アドレスAo、終了アドレスAcは、版胴13の予測位相θmを表すアドレスAmと、予め定められたゲート幅Lwとに基づき設定され、それぞれ下記の式(3−1)、(3−2)により表される。アドレスAmは、下記の式(3−3)により表される。INT(X)はXを超えない最大の整数である。設定部37は、設定した開始アドレスAo、終了アドレスAcを記憶部41に記憶させる。
Ao=Am+Lw/2 ・・・(3−1)
Ac=Am−Lw/2 ・・・(3−2)
Am=INT{(θm/2π)×Amax} ・・・(3−3)
The setting
Ao = Am + Lw / 2 (3-1)
Ac = Am−Lw / 2 (3-2)
Am = INT {(θm / 2π) × Amax} (3-3)
以上でゲート信号を出力する期間の設定が完了する。この他に、位相差算出部39は、第1印刷ユニット11Aの印刷点Pから、後段の各印刷ユニット11B〜11Dの印刷点Pまでのパス長Lpが、版胴13の周長Ldの整数倍か判定する。整数倍である場合、第1版胴13Aと後段の版胴13B〜13Dによる印刷に見当ずれがない。整数倍でない場合、パス長Lpを周長Ldで割った余りLp’だけ見当ずれが生じる。位相差算出部39は、下記の式(4)により表される各ユニット11間の位相差θpを算出する(S18)。パス長Lpは記憶部41に予め記憶される。
θp=(Lp´/Ld)×2π ・・・(4)
This completes the setting of the period for outputting the gate signal. In addition to this, the phase
θp = (Lp ′ / Ld) × 2π (4)
位相差算出部39は、算出した位相差θpに基づき、見当ずれが生じている印刷ユニット11の駆動モータ19に補正信号を出力し、駆動モータ19を位相差θpだけ回転させる。
Based on the calculated phase difference θp, the phase
以上の実施形態によれば、セクショナルドライブ方式の印刷システム10であっても、
各マークセンサ23によりレジスタマーク53を検出する期間を迅速に自動的に設定できる。また、印刷ユニット11毎のエンコーダ21の出力に基づきその期間を設定するため、見当制御のために各版胴13に位相差を生じさせても、期間の設定を変更する必要がない。
According to the above embodiment, even in the sectional drive
The period for detecting the
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、実施の形態は、本発明の原理、応用を示しているにすぎない。また、実施の形態には、請求の範囲に規定された本発明の思想を逸脱しない範囲において、多くの変形例や配置の変更が可能である。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment, embodiment shows only the principle and application of this invention. In the embodiment, many modifications and arrangements can be made without departing from the spirit of the present invention defined in the claims.
上述の実施形態では、エンコーダ21のパルス信号のカウント値をリセットする手段として、Z相のパルス信号を説明したが、版胴13の一回転につき一回の信号を出力できれば、近接スイッチ等でもよい。また、エンコーダ21はアブソリュート式エンコーダでもよい。また、印刷ユニット11の数は、上述の実施形態のものに限定されない。
In the above-described embodiment, the Z-phase pulse signal has been described as means for resetting the count value of the pulse signal of the
また、ステップS12では、トンボマーク印刷部14を版胴13の基準位置として、トンボマーク印刷部14が各印刷ユニット11の版胴13で予め定めた同じ周方向位置にあるときのエンコーダ21の出力を記憶した。しかし、レジスタマーク印刷部15を基準位置として、レジスタマーク印刷部15が各印刷ユニット11の版胴13で予め定めた同じ周方向位置にあるときのエンコーダ21の出力を記憶してもよい。
In step S12, the registration
10:印刷システム、11A〜11D:印刷ユニット、13A〜13D:版胴、19A〜19D:駆動モータ、21A〜21D:エンコーダ、23B〜23D:マークセンサ 10: Printing system, 11A to 11D: Printing unit, 13A to 13D: Plate cylinder, 19A to 19D: Drive motor, 21A to 21D: Encoder, 23B to 23D: Mark sensor
Claims (2)
前記複数の印刷ユニットそれぞれの版胴の基準位置が予め定められた周方向位置にあるときに、当該複数の印刷ユニットそれぞれの位相検出手段から出力される基準出力値を記憶する記憶部と、
版胴により印刷されたレジスタマークが、マークセンサの検出位置を通過するときの版胴の予測位相を、少なくとも前記基準出力値に基づき算出する予測位相算出部と、
前記マークセンサによりレジスタマークを検出する期間を、前記印刷ユニットそれぞれの位相検出手段の出力に対応づけて、前記版胴の予測位相に基づき設定する設定部と、を備え、
前記記憶部は、前記版胴の基準位置が予め定められた周方向位置にあるときに、前記記憶部を備える見当制御装置にトリガ信号が送信された時点で前記位相検出手段から出力される基準出力値を記憶することを特徴とする印刷システム。 Separately provided for each of the plurality of sectional drive type printing units, provided on the mechanical shaft of a drive motor that rotates the plate cylinder of each of the plurality of printing units, and detects the phase of the plate cylinder of the corresponding printing unit. Phase detecting means for
A storage unit for storing a reference output value output from the phase detection unit of each of the plurality of printing units when the reference position of the plate cylinder of each of the plurality of printing units is in a predetermined circumferential position;
A predicted phase calculation unit that calculates a predicted phase of the plate cylinder when the register mark printed by the plate cylinder passes the detection position of the mark sensor, based on at least the reference output value;
A setting unit that sets a period for detecting a register mark by the mark sensor in association with an output of the phase detection unit of each of the printing units, based on a predicted phase of the plate cylinder ,
The storage unit outputs a reference that is output from the phase detection unit when a trigger signal is transmitted to a register control device including the storage unit when a reference position of the plate cylinder is at a predetermined circumferential position. printing system characterized that you store the output value.
前記印刷システムは、前記複数の印刷ユニットそれぞれに対応して個別に設けられ、前記複数の印刷ユニットそれぞれの版胴を回転させる駆動モータの機械軸に設けられ、対応する印刷ユニットの版胴の位相を検出する位相検出手段を備え、
前記複数の複数の印刷ユニットそれぞれの版胴の基準位置が予め定められた周方向位置にあるときに、前記複数の印刷ユニットそれぞれの位相検出手段から出力される基準出力値を記憶し、
版胴により印刷されたレジスタマークが、マークセンサの検出位置を通過するときの版胴の予測位相を、少なくとも前記基準出力値に基づき算出し、
前記マークセンサによりレジスタマークを検出する期間を、前記印刷ユニットそれぞれの位相検出手段の出力に対応づけて、前記版胴の予測位相に基づき設定し、
前記基準出力値を記憶するステップでは、前記版胴の基準位置が予め定められた周方向位置にあるときに、記憶部を備える見当制御装置にトリガ信号が送信された時点で前記位相検出手段から出力される基準出力値を前記記憶部により記憶することを特徴とする印刷システムのプリセット方法。 A printing system preset method comprising a plurality of sectional drive type printing units,
The printing system is provided individually for each of the plurality of printing units, and is provided on a mechanical shaft of a drive motor that rotates the plate cylinder of each of the plurality of printing units, and the phase of the plate cylinder of the corresponding printing unit. Phase detection means for detecting
Storing a reference output value output from the phase detection means of each of the plurality of printing units when the reference position of the plate cylinder of each of the plurality of printing units is at a predetermined circumferential position;
A register mark printed by the plate cylinder calculates a predicted phase of the plate cylinder when passing through a detection position of the mark sensor, based on at least the reference output value,
The period for detecting the register mark by the mark sensor is set based on the predicted phase of the plate cylinder in association with the output of the phase detection means of each printing unit
In the step of storing the reference output value, when the reference position of the plate cylinder is at a predetermined circumferential position, from the phase detection unit at the time when a trigger signal is transmitted to the register control device including a storage unit. A preset method for a printing system, wherein the output reference output value is stored in the storage unit .
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