JP2002179301A - 紙継ぎ装置における巻取体の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速下での紙継ぎを、印刷ずれや断紙などの
不都合なしに行えるようにする。 【解決手段】 待機中の巻取体を回転駆動する駆動手段
１と、回転する待機中の巻取体にレーザー光を照射し、
巻取体の周面速度に対応した信号を出力可能な巻取体信
号出力手段２と、巻取体信号出力手段を待機中の巻取体
に対し、一定の関係位置に移動可能な移動手段３と、連
続紙の走行速度に対応した信号を出力する連続紙信号出
力手段５と、巻取体信号出力手段が出力した信号から巻
取体の周面速度を求めるとともに、連続紙信号出力手段
が出力した信号から連続紙の走行速度を求め、両速度を
比較し、両速度を一致させるべく巻取体の回転駆動を制
御する制御手段７とを有し、レーザー光を待機中の巻取
体の予め定めた被検位置に照射して待機中の巻取体の周
面速度を求めるとともに、求めた待機中の巻取体の周面
速度を連続紙の走行速度と一致させるように調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、連続紙を使用す
る輪転機などの紙継ぎ装置に関し、詳細には、現在消費
されている連続紙に紙継ぎされるべく準備された新たな
連続紙の巻取体を、その周面速度を現在消費されている
連続紙の走行速度と一致するように回転駆動して紙継ぎ
するようにした連続紙の巻取体の駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】前記したような紙継ぎ装置における新た
な連続紙の巻取体の駆動装置は、巻取体の周面速度を現
在消費されている連続紙の走行速度と一致させるため
に、回転駆動されている新たな連続紙の巻取体の周面速
度の検出にさまざまな工夫がなされており、例えば特開
平１−１５０６６１号公報に示されたものがある。

【０００３】特開平１−１５０６６１号公報に示された
ものは、輪転機の給紙部で紙継ぎ位置に配置された新リ
ール（新たな連続紙の巻取体）の周速度（周面速度）を
レーザー使用の速度検出器によって非接触で直接的に検
出し、コントローラによる前記新リールの周速度検出信
号と繰出中のリール（現在消費されている連続紙の巻取
体）の周速度検出信号の比較、演算値からなる制御信号
によって前記新リールの駆動系を駆動制御することによ
り、繰出中の前記リールの周速度に前記新リールの周速
度を一致させるようにしたものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１−１５０６６１号公報に示されたものは、次のような
解決されるべき課題がある。

【０００５】すなわち、このような紙継ぎ装置では、特
開平１−１５０６６１号公報にも記載されているよう
に、繰出中のリール（現在消費されている連続紙の巻取
体）のリール径が決められた値よりも小さくなると、リ
ールを支持しているリールスタンド（アーム）を回転変
位し、繰出中の印刷紙（現在消費されている連続紙）と
新リール間の距離を一定にする必要がある。しかしなが
ら、紙継ぎに使用される新リールの径はさまざまであ
り、新リールの最大径と最小径の比は１対０．６にも及
んでいる。したがって、紙継ぎ位置に配置された際に新
リールの周面が同一位置となるのは、繰出中の印刷紙
（現在消費されている連続紙）と一定の距離で対向する
部分だけである。

【０００６】他方、レーザー光を被検体に照射し、被検
体に非接触で非検体の移動速度を直接的に検出するため
の検出手段は、被検体からの距離または被検体からの距
離と被検体に対する角度が正しくないと、目的とする被
検体の移動速度が検出不能であるか検出した値が不正確
となり、実用に耐えないものである。

【０００７】これに対し特開平１−１５０６６１号公報
に示されたものは、新リールの径の相違に対応して検出
手段を適切な検出位置に導き得るものでなく、新リール
の径の相違に対応して正確な速度検出を行うことができ
ない。つまり、極めて限定された径の新リールの速度検
出しかできないもので実用的でなかった。

【０００８】さらに、特開平１−１５０６６１号公報に
示されたものは、新リール（新たな連続紙の巻取体）の
周速度検出信号と繰出中のリール（現在消費されている
連続紙の巻取体）の周速度検出信号とを比較して２つの
リールの周速度を一致させると説明されているが、繰出
中のリールの周速度検出信号をどのようにして得るのか
明らかでない。また、繰出中のリールの周速度を当該公
報に記載された従来技術と同様に得るものとしても、そ
の処理が不明確である。当該公報に記載された従来技術
では、「繰出中のリールの周速度Ｖ_０は、ラインに取付
けたパルスゼネレータの回転速度Ｎ_０と、同リールのロ
ール径Ｄ_０によってＶ_０＝Ｄ_０Ｎ_０で求められる」とし
ているが、「ラインに取付けたパルスゼネレータ」がど
こに設けられているか明らかでなく、「パルスゼネレー
タの回転速度」が何を意味し、どのようにして得られる
か明らかでなく、繰出しによって絶えず変化する「同リ
ールのリール径」がどのようにして得られるのか明らか
でない。

【０００９】この発明は、紙継ぎ装置で紙継ぎするにあ
たり、新たな連続紙の巻取体の径が様々であっても、新
たな連続紙の巻取体の予め定めた所定の周面位置に対
し、予め定めた所定の位置からレーザー光を照射して巻
取体の周面速度を直接的にかつ正確に検出し、この検出
した周面速度を現在消費されている連続紙の走行速度と
一致させるように新たな連続紙の巻取体を回転駆動する
装置を提供し、紙継ぎの際に紙継ぎされる新たな連続紙
の周面速度と現在消費されている連続紙の走行速度との
誤差によって生じる連続紙の走行張力の変化を限りなく
小さくし、より高速（例えば、毎秒１３メートル）の印
刷稼動に際しても、張力が安定した状態で紙継ぎが行
え、印刷ずれや断紙などの不都合が生じないようにした
紙継ぎ装置における巻取体の駆動装置を提供することを
目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る紙継ぎ装置における巻取体の駆動装置
は、アーム先端に回転可能に装着した巻取体から引き出
されて走行する連続紙に対して、予め定めた間隔で対向
する紙継ぎ位置になるように、他のアームの先端に回転
可能に装着した他の巻取体を位置させ、他の巻取体を回
転駆動してその周面速度を、走行する連続紙の走行速度
に一致させ、他の巻取体の連続紙の先端部を走行する連
続紙に貼り合わせる紙継ぎ装置において、他の巻取体を
回転駆動する駆動手段と、駆動されて回転する他の巻取
体にレーザー光を照射し、巻取体の周面速度に対応した
信号を出力可能な巻取体信号出力手段と、巻取体信号出
力手段を他の巻取体に対し、一定の関係位置に移動可能
な移動手段と、連続紙の走行速度に対応した信号を出力
する連続紙信号出力手段と、巻取体信号出力手段が出力
した巻取体の周面速度に対応した信号から巻取体の周面
速度を求めるとともに、連続紙信号出力手段が出力した
連続紙の走行速度に対応した信号から連続紙の走行速度
を求め、巻取体の周面速度と連続紙の走行速度を比較
し、巻取体の周面速度と連続紙の走行速度を一致させる
べく巻取体の回転駆動を制御する制御手段と、を有し、
レーザー光を他の巻取体の予め定めた被検位置に照射し
て他の巻取体の周面速度を求めるとともに、求めた他の
巻取体の周面速度を連続紙の走行速度と一致させるよう
に調整する構成となっている。

【００１１】そして前記した紙継ぎ装置における巻取体
の駆動装置の巻取体信号出力手段が、レーザー光を２つ
のビームに分けた後再交差させるクロスビームを出力す
るとともに、クロスビームによって生じる光干渉縞の明
暗周期を検出する機構を有する構成、あるいは、被検体
レーザー光出力側に反射する散乱光の周波数偏移を検出
する機構を有する構成になっている。

【００１２】また、前記した紙継ぎ装置における巻取体
の駆動装置の移動手段が、アームに装着された他の巻取
体の軸方向と直角であって、かつ互いに直角な２つの方
向に巻取体信号出力手段を変移させるための第１移動駆
動部と第２移動駆動部とを備えた移動機構と、巻取体信
号出力手段とともに移動し、巻取体の周面を予め定めた
所定の距離だけ離れた位置で検出する距離検出部と、ア
ームの変位移動量を検出するアーム移動検出部と、アー
ム移動検出部が検出した変位移動量に基づいて巻取体の
回転中心の位置を求めるとともに、この回転中心を含み
第１移動駆動部による第１移動方向と直角な仮想平面と
巻取体周面との交線上に巻取体信号出力手段によってレ
ーザー光を照射可能であるよう位置決めすべく、第１移
動駆動部による巻取体信号出力手段の移動量を求め、さ
らに、第１移動駆動部と第２移動駆動部を動作させると
ともに、この動作による移動が、第１移動駆動部による
移動終了後に、第２移動駆動部による移動が距離検出部
の検出信号によって終了するように、第１移動駆動部の
駆動と第２移動駆動部の駆動を制御する移動制御部とを
有する構成になっている。

【００１３】また、前記した紙継ぎ装置における巻取体
の駆動装置の制御手段が、予め定めた時間ごとに巻取体
信号出力の出力信号に基づいて巻取体の周面速度を検出
する周面速度検出部と、周面速度検出部が検出した巻取
体の周面速度に相応する適宜の周面速度信号を出力する
周面速度信号出力部と、連続紙信号出力手段の出力信号
に基づいて、前記周面速度検出部の検出作動と同期して
連続紙の走行速度を検出する走行速度検出部と、走行速
度検出部が検出した連続紙の走行速度に相応する走行速
度信号を前記周面速度信号と同種の信号で出力する走行
速度信号出力部と、周面速度信号と走行速度信号とを比
較し、周面速度を走行速度と一致させるように補正信号
を出力する補正信号出力部と、補正信号にしたがって、
巻取体を回転駆動するモーターに駆動信号を出力するモ
ータードライバーとを有する構成になっている。

【００１４】

【作 用】走行する連続紙が引き出されている巻取体
の径が予め定めた径になると紙継ぎモードが開始され、
他の巻取体が走行する連続紙に対して予め定めた間隔で
対向する紙継ぎ位置に移動される。その後、移動手段が
動作し、巻取体信号出力手段を他の巻取体の周面に対し
て予め定めた所定の位置関係となるレーザー光照射位置
に移動させ、停止させる。

【００１５】レーザー光照射位置に停止した巻取信号出
力手段は、巻取体周面に向けてレーザー光を照射する。

【００１６】また、他の巻取体が回転駆動を開始され
る。この他の巻取体が回転駆動されると、巻取体信号出
力手段は巻取体の周面速度に対応した信号を出力する。
この巻取体信号出力手段が出力した信号は、制御手段に
入力される。

【００１７】他方、連続紙信号出力手段が、走行する連
続紙の走行速度に対応した信号を出力しており、この連
続紙信号出力手段が出力した信号は制御手段に入力され
ている。

【００１８】巻取体信号出力手段の出力信号と連続紙信
号出力手段の出力信号が入力された制御手段は、巻取体
信号出力手段の出力信号から他の巻取体の周面速度を求
め、また連続紙信号出力手段の出力信号から走行する連
続紙の走行速度を求め、さらに他の巻取体の周面速度と
走行する連続紙の走行速度を比較して、その相違をなく
すべく他の巻取体の回転駆動を補正する補正信号を生成
し、他の巻取体の回転駆動を補正する。

【００１９】この巻取体の回転駆動の補正によって、巻
取体の周面速度が走行する連続紙の走行速度と一致し、
この状態で紙継ぎが行われる。

【００２０】

【発明の実施の形態】次にこの発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。図１は、この発明の１つ
の実施の形態を実施した輪転機の給紙装置を概略的に示
す説明図である。

【００２１】輪転機の給紙装置は、連続紙Ｗの走行方向
と直角方向に対向する複数組のアームＡ（図示では対向
する２本１組のアームを基軸Ｓの回りに２組設けた例を
示している）が基軸Ｓと一体で回転可能であるように設
けられている。そしてこの各組のアームＡの先端に連続
紙Ｗの巻取体ＷＲ１，ＷＲ２の回転中心が支持手段（図
示せず）を介して回転可能に支持されるようになってお
り、その一方の巻取体ＷＲ１（以下、消費中の巻取体Ｗ
Ｒ１とする）から連続紙Ｗが引き出されて消費され、他
方の巻取体ＷＲ２（以下、新たな巻取体ＷＲ２とする）
が新たな巻取体として待機されるようになっていて、消
費中の巻取体ＷＲ１が予め定めた径まで消費されると、
この待機中の新たな巻取体ＷＲ２の先端部が現在走行中
の連続紙Ｗに貼付けられ、新たな巻取体ＷＲ２から連続
紙Ｗが引き出されて消費されるように構成されている。

【００２２】なお、現在走行中の連続紙Ｗへの新たな巻
取体ＷＲ２の先端部の貼付けは、まず現在走行中の連続
紙Ｗが消費されて消費中の巻取体ＷＲ１の径が所定の径
になると、軸Ｓが回転して（図４参照）新たな巻取体Ｗ
Ｒ２の周面を現在走行中の連続紙Ｗと予め定めた間隔で
対向する位置に接近させ（図５参照）、次いで、新たな
巻取紙ＷＲ２を回転してその周面速度を現在走行中の連
続紙Ｗの走行速度と一致させる。

【００２３】続いて常時には待機位置にある紙継ぎ装置
（図示せず）が、現在走行中の連続紙Ｗを挟んで新たな
巻取体ＷＲ２と対向する動作位置に移動し、その押付け
部材Ｂが現在走行中の連続紙Ｗを新たな巻取体ＷＲ２の
周面に押し付けて新たな巻取体ＷＲ２の先端部に予め設
けた貼着部と現在走行中の連続紙Ｗを貼り付け（図６参
照）、さらに、切断部材Ｃが、現在走行中の連続紙Ｗを
新たな巻取体ＷＲ２の先端部に貼り付けられた位置の上
流部で切断することによって完了する。

【００２４】このような輪転機の給紙装置において、新
たな巻取体ＷＲ２の駆動装置は、駆動手段１、巻取体信
号出力手段２、移動手段３、連続紙信号出力手段５、制
御手段７を有している。なお、紙継ぎが完了後、それま
で走行していた連続紙Ｗの巻取体ＷＲ１は、１組のアー
ムＡから取り外される（図７参照）。

【００２５】駆動手段１は、支持手段（図示せず）に連
結及び連結から解放が可能に設けられ、支持手段によっ
て１組のアームＡに回転可能に支持された連続紙Ｗの巻
取体ＷＲ２を回転駆動する。

【００２６】巻取体信号出力手段２は、紙継ぎ位置に位
置された新たな巻取体ＷＲ２にレーザー光を照射すると
ともに、新たな巻取体ＷＲ２の周面で反射したレーザー
光を検出し、検出したレーザー光の状態に対応する信号
を出力するもので、後に説明する移動手段３のブラケッ
ト３９に、移動手段３の距離検出部３８である距離セン
サーとともに取付けられている。そして、移動手段３の
距離検出部３８による設定した所定距離検出によって、
移動手段３によるブラケット３９の移動が停止したとき
に、新たな巻取体ＷＲ２の回転中心を含む仮想垂直面と
新たな巻取体ＷＲ２の周面との交線を含むレーザー光照
射位置に対し、予め定めた角度及び距離で対向するよう
に取付けられている。

【００２７】巻取体信号出力手段２は、次の何れの仕様
のものであっても差し支えない。

【００２８】そのひとつは、レーザー光を２つのビーム
に分けた後に、新たな巻取体ＷＲ２の回転中心を含む仮
想垂直面と新たな巻取体ＷＲ２の周面との交線を含むレ
ーザー光照射位置で再交差させるクロスビームを出力
し、クロスビームによって生じる光干渉縞を検出する機
構のものである。この機構では、レーザー光のクロス位
置を巻取体ＷＲ２表面の凹凸部が通過することによって
光干渉縞に明暗が交互に生じるのを検出器で検出し、後
で説明する制御手段７で、明暗の周期及びクロスビーム
の交差角から、新たな巻取体ＷＲ２の表面の凹凸部の移
動速度、つまり新たな巻取体ＷＲ２の周面の移動速度で
ある新たな巻取体ＷＲ２の周面速度を求めるようにして
いる。

【００２９】もうひとつは、レーザー光を被検体の表面
に対して予め定めた３０度以下の入射角で照射し、照射
面から乱反射された入射側への反射光を検出器で検出す
る機構のものである。この機構では、反射光が照射面の
移動速度に応じて周波数偏移しているのを検出し、後で
説明する制御手段７でレーザー光の入射角、照射したレ
ーザー光の波長及び周波数偏移の大きさから、新たな巻
取体ＷＲ２の表面の移動速度、つまり新たな巻取体ＷＲ
２の周面の移動速度である新たな巻取体ＷＲ２の周面速
度を求めるようにしている。

【００３０】移動手段３は、第１移動駆動部３１と第２
移動駆動部３２とからなる移動機構３０、新たな巻取体
ＷＲ２を支持した対向するアームＡの移動量を検出する
アーム移動検出部３３、新たな巻取体ＷＲ２が現在走行
中の連続紙Ｗに近接して対向する所定の位置に達したの
を検出する新巻取体周面検出部３４、前記ブラケット３
９に取付けられ、新たな巻取体ＷＲ２の回転中心を含む
仮想垂直面が新たな巻取体ＷＲ２の周面と交差する新た
な巻取体ＷＲ２の周面位置から所定の距離を検出する距
離検出部３８、第１移動駆動部３１と第２移動駆動部３
２とアーム移動検出部３３と新巻取体周面検出部３４と
に接続され、新巻取体周面検出部３４の検出信号受領後
にアーム移動検出部３３の出力信号に基づいて、アーム
Ａの回転中心（軸Ｓの中心）を原点としたときの新たな
巻取体ＷＲ２の回転中心を含む仮想垂直面が新たな巻取
体ＷＲ２の周面と交差する新たな巻取体ＷＲ２の周面位
置の水平方向位置（新たな巻取体ＷＲ２の回転中心の水
平方向位置）を演算するとともに、第１移動駆動部３１
と第２移動駆動部３２の動作を制御する移動手段制御部
３５を有している。

【００３１】また、移動機構３０は、第１移動駆動部３
１が水平移動伝動機構３６と連結され、第２移動駆動部
３２が垂直移動伝動機構３７と連結されている。

【００３２】水平移動伝動機構３６は、例えば図３に示
すように巻取体ＷＲ２の軸線と直角、かつ水平に設けら
れた水平雄ねじ軸３６１、水平雄ねじ軸３６１と平行に
設けられた水平ガイド軸３６２、水平雄ねじ軸３６１に
ねじ連結された雌ねじブロック３６３と水平ガイド軸３
６２に嵌め合わされたガイドブロック３６４を有する第
１プレート３６０及び水平雄ねじ軸３６１の一端部と第
１移動駆動部３１の出力軸を連結する伝動部３６５を有
し、伝動部３６５は水平雄ねじ軸３６１の一端部に設け
られた歯付きプーリー３６６、第１移動駆動部３１の出
力軸に設けられた歯付きプーリー３６７及び２つの歯付
きプーリー３６６、３６７に掛け渡された歯付きベルト
３６８からなる。

【００３３】垂直移動伝動機構３７は、図３に示すよう
に巻取体ＷＲ２の軸線と直角、かつ水平雄ねじ軸３６１
と直角に第１プレート３６０を貫通して設けられた垂直
雄ねじ軸３７１、垂直雄ねじ軸３７１と平行に設けら
れ、かつ第１プレート３６０に設けられたガイド穴に嵌
め合わされた垂直ガイド軸３７２、垂直雄ねじ軸３７１
にねじ連結されるとともに、第１プレート３６０に回転
のみ可能に設けられた雌ねじ部材３７３及び雌ねじ部材
３７３と第２移動駆動部３２の出力軸を連結する伝動部
３７５を有し、伝動部３７５は雌ねじ部材３７３と一体
に設けられた歯付きプーリー３７６、第２移動駆動部３
２の出力軸に設けられた歯付きプーリー３７７及び２つ
の歯付きプーリー３７６、３７７に掛け渡された歯付き
ベルト３７８からなる。

【００３４】また、垂直雄ねじ軸３７１と垂直ガイド軸
３７２の下端にはブラケット３９が取付けられ、ブラケ
ット３９の下端に距離検出部３８及び巻取体信号出力手
段２が設けられている。

【００３５】連続紙信号出力手段５は、巻取体ＷＲ１、
ＷＲ２から引き出されて走行する連続紙Ｗの走行経路を
形成し、連続紙Ｗの走行にしたがって回転するガイドロ
ーラーＧの回転部と連結され、ガイドローラーＧの回転
量、すなわち連続紙Ｗの走行長さに比例する信号を出力
する手段、例えばパルス信号を出力するロータリーエン
コーダーからなる。連続紙信号出力手段５がロータリー
エンコーダであるときは、単位時間あたりの出力信号数
が連続紙Ｗの走行速度に比例する。

【００３６】制御手段７は、図１に示すように周面速度
検出部７１、周面速度信号出力部７２、走行速度検出部
７３、走行速度信号出力部７４、補正信号出力部７５及
びモータードライバー７６を有している。

【００３７】周面速度検出部７１は、予め定められた所
定時間ごとに巻取体信号出力手段２の出力信号を取り込
み、巻取体ＷＲ２の周面速度を演算する。この演算は、
前記した巻取体信号出力手段２の仕様に合わせて設定さ
れている。周面速度信号出力部７２は、周面速度検出部
７１が演算した新たな巻取体ＷＲ２の周面速度に相応す
るアナログ信号である周面速度信号を出力する。

【００３８】走行速度検出部７３は、連続紙信号出力手
段５の出力信号をカウントするとともに、前記周面速度
検出部７１が巻取体信号出力手段２の出力信号を取り込
むタイミングと同期して、直前の取り込むタイミングか
ら今回の取り込むタイミングまでの間、つまり前記予め
定められた所定の時間の間にカウントされた値に基づい
て、連続紙Ｗの走行速度を演算する。走行速度信号出力
部７４は、走行速度検出部７３が演算した連続紙Ｗの走
行速度に相応する前記周面速度信号と同種のアナログ信
号である走行速度信号を出力する。

【００３９】補正信号出力部７５は、周面速度信号出力
部７２と走行速度信号出力部７４とがそれぞれ出力した
信号を入力されて両者を比較し、その結果を補正信号と
して出力する。

【００４０】モータドライバー７６は、補正信号出力手
段７５が出力した補正信号を入力され、巻取体ＷＲ２を
回転駆動する駆動手段１に供給する駆動電力を補正信号
に整合するように補正する。

【００４１】また、補正信号出力部７５が出力した補正
信号は、紙継ぎ装置（図示せず）の速度一致検出部Ｐに
も入力され、紙継ぎ信号出力のための新たな巻取体ＷＲ
２の周面速度と走行中の連続紙Ｗの走行速度の一致の検
出に用いられる。

【００４２】次に、以上記載の構成による動作について
説明する。印刷稼動の進行により、消費中の巻取体ＷＲ
１が定められた径まで消費されると、この消費中の巻取
体ＷＲ１を支持している１組のアームＡ、Ａと新たな巻
取体ＷＲ２を支持している１組のアームＡ、Ａとが、軸
Ｓの図１における時計回りの回転により、新たな巻取体
ＷＲ２の周面が消費中の巻取体ＷＲ１から引き出されて
走行する連続紙Ｗと所定の間隔で対向する。すなわち、
新たな巻取体ＷＲ２の周面が、例えば１組の投受光器か
らなる新巻取体周面検出部３４によって検出され、その
検出信号によって軸Ｓの回転が停止される。

【００４３】また、消費中の巻取体ＷＲ１が予め定めら
れた径まで消費すると、移動手段制御部３５は、軸Ｓの
角変位量をアーム移動検出部３３の検出信号に基づいて
認知する。すなわち、軸Ｓの角変位量が、例えば軸Ｓの
角変位と連動するアブソリュートロータリーエンコーダ
ーからなるアーム移動検出部３３によって検出され、そ
の検出信号が入力されることによって、移動手段制御部
３５は軸Ｓの角変位量を認知する。続いて移動手段制御
部３５は、認知した軸Ｓの角変位量とアームＡの新たな
巻取体ＷＲ２の支持中心までの長さとから、アームＡの
回転中心（軸Ｓの中心）を原点としたときの新たな巻取
体ＷＲ２の被支持中心（新たな巻取体ＷＲ２の回転中
心）の水平方向位置を演算する。

【００４４】次いで移動手段制御部３５は、伝動部３６
５の第１移動駆動部３１を作動させて、歯付きプーリー
３６６、３６７及び歯付きベルト３６８を介して、水平
雄ねじ軸３６１を回転させ、予め定めた所定の待機位
置、例えば図１において水平移動伝動機構３６の左端の
位置にある第１プレート３６０を、雌ねじブロック３６
３を介してその待機位置から右方向に移動させ、第１プ
レート３６０とともに移動する距離検出部３８の検出部
を前記演算で求めた新たな巻取体ＷＲ２の回転中心の真
上に位置させ、第１移動駆動部３１を停止させる。

【００４５】距離検出部３８の検出部を新たな巻取体Ｗ
Ｒ２の回転中心の真上に位置させて第１移動駆動部３１
を停止させると、移動手段制御部３５は第２移動駆動部
３２を作動させて、伝動部３７５の歯付きプーリー３７
６、３７７及び歯付きベルト３７８を介して、雌ねじ部
材３７３を回転させ、予め定めた所定の待機位置、例え
ば図３において第１プレート３６０に最も接近した位置
にあるブラケット３９を垂直雄ねじ軸３７１を介してそ
の待機位置から下方向に移動させる。

【００４６】このブラケット３９の下方への移動によ
り、ブラケット３９とともに移動する距離検出部３８
が、新たな巻取体ＷＲ２の周面を予め定められた所定の
位置で検出する。距離検出部３８が出力する検出信号に
より、第２移動駆動部３２が停止される。

【００４７】これら第１移動駆動部３１と第２移動駆動
部３２との動作により、巻取体信号出力手段２が新たな
巻取体ＷＲ２の周面に対して、予め定められた適切なレ
ーザー光照射位置に位置され、新たな巻取体ＷＲ２の中
心線を含み、垂直な仮想平面と新たな巻取体ＷＲ２の周
面の交線を含む新たな巻取体ＷＲ２の周面にレザー光を
照射する。

【００４８】以上の動作終了後、消費中の巻取体ＷＲ１
の径がさらに小さくなって、予め定めた所定の径になる
と、駆動手段１が新たな巻取体ＷＲ２の支持機構（図示
せず）と連結されるとともに起動され、新たな巻取体Ｗ
Ｒ２が回転駆動される。なお、消費中の巻取体ＷＲ１の
径は、消費中の巻取体ＷＲ１の回転数を支持手段（図示
せず）を介して検出し、連続紙信号出力手段５が出力す
る信号に基づいて求められる連続紙Ｗの走行長さとの関
係から図示しない紙継ぎ装置の径検出部において常時演
算され、認知されている。

【００４９】新たな巻取体ＷＲ２が回転を開始すると、
その周面速度に対応した信号を巻取体信号出力手段２が
出力する。この巻取体信号出力手段２の出力信号は、制
御手段７の周面速度検出部７１に入力される。

【００５０】他方、消費中の巻取体ＷＲ１から引き出さ
れて走行する連続紙Ｗの走行経路を形成するガイドロー
ラーＧは、連続紙Ｗの走行によって回転させられる。す
ると、ガイドローラＧの回転部と連結された、例えばロ
ータリーエンコーダーである連続紙信号出力手段５が、
連続紙Ｗの走行長さに対応した信号を出力する。この信
号は、前記したように、単位時間当りの出力数が連続紙
Ｗの走行速度に対応（比例）している。連続紙信号出力
手段５の出力信号や、制御手段７の走行速度検出部７３
に入力されている。

【００５１】制御手段７では、周面速度検出部７１が予
め定められた所定時間ごとに、巻取体信号出力手段２の
出力信号に基づいて新たな巻取体ＷＲ２の周面速度を演
算し、演算で得た周面速度を周面速度信号出力部７２に
対して出力する。すると周面速度信号出力部７２は、入
力された周面速度に相応したアナログ信号を補正信号出
力手段７５に出力する。

【００５２】また、走行速度検出部７３が、前記周面速
度検出部７１の周面速度演算タイミングと同期して、連
続紙信号出力手段５の出力信号に基づいて連続紙Ｗの走
行速度を演算し、演算で得た走行速度を走行速度信号出
力部７４に対し出力する。すると走行速度信号出力部７
４は、入力された走行速度に相応したアナログ信号を補
正信号出力手段７５に出力する。

【００５３】周面速度信号出力部７２が出力した周面速
度信号と走行速度信号出力部７４が出力した走行速度信
号とを入力された補正信号出力手段７５は、周面速度信
号と走行速度信号とによって周面速度と走行速度とを比
較し、両速度の差に見合う補正信号をモータードライバ
ー７６に対して出力する。

【００５４】補正信号を入力されたモータードライバー
７６は、新たな巻取体ＷＲ２を回転駆動する駆動手段１
に供給する駆動電力を補正信号に合わせて補正する。

【００５５】以上の動作の繰り返しにより、新たな巻取
体ＷＲ２の周面速度が走行中の連続紙Ｗの走行速度と一
致させられる。

【００５６】他方、補正信号出力部７５が出力した補正
信号は、紙継ぎ装置（図示せず）の速度一致検出部Ｐに
も入力される。

【００５７】速度一致検出部Ｐは、例えば周面速度と走
行速度の差が予め定められた零を含む所定の範囲内（略
零）であることを示す補正信号を入力されるたびに
「１」カウントアップするとともに、周面速度と走行速
度の差が前記所定範囲から外れたときは前記カウントを
リセットするように構成され、例えばカウント数が
「５」となった時に速度一致信号を出力する。

【００５８】この速度一致信号により紙継ぎが行われ
る。すなわち、速度一致信号が出力された後の適宜のタ
イミングで、押付け部材Ｂが走行中の連続紙Ｗを新たな
巻取体ＷＲ２の周面に押し付け、次に切断部材Ｃが走行
中の連続紙Ｗを切断する。この紙継ぎにより、新たな巻
取体ＷＲ２から連続紙Ｗが引き出されて走行を開始す
る。また、駆動手段１が新たな巻取体ＷＲ２の支持手段
（図示せず）との連結を解かれ、駆動手段１による新た
な巻取体ＷＲ２の回転駆動が終了する。

【００５９】紙継ぎが完了すると、制御手段７の動作が
停止される。また、移動手段制御部３５は、第１移動駆
動部３１と第２移動駆動部３２とを作動させて、ブラケ
ット３９及び第１プレート３６０を予め定められた所定
の待機位置まで戻し、次の紙継ぎに備えて待機させる。
なお、待機位置へ戻す際の第１移動駆動部３１と第２移
動駆動部３２との動作停止は、例えばそれぞれ所定位置
に設けられた検出スイッチ（図示せず）が、ブラケット
３９及び第１プレート３６０が待機位置に達したことを
検出した検出信号によって行う。

【００６０】

【発明の効果】以上記載のとおりであり、この発明の実
施により紙継ぎ装置で紙継ぎするにあたり、新たな巻取
体の径が様々であっても、その径に合わせて新たな巻取
体の予め定められた所定の周面位置に対し、予め定めた
所定の位置からレーザー光を照射して、新たな巻取体の
周面速度を直接的に、かつ正確を検出することができる
ようになった。

【００６１】また、巻取体の周面速度を仲介機構を介さ
ずに直接検出できるので、仲介機構におけるロス、ノイ
ズ及び演算上の誤差の累積を最小限にすることができ、
新たな巻取体の周面速度と消費中の連続紙の走行速度の
誤差を極めて小さくすることができるようになった。従
って、新たな巻取体の周面速度と消費中の連続紙の走行
速度の誤差が大きいことに起因する紙継ぎの際の連続紙
の張力変動を最小限にすることができ、従来にない高速
下での紙継ぎを、印刷ずれや断紙などの不都合なしに行
うことができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の１つの実施の形態を実施した輪転機
の給紙装置を示す概略図である。

【図２】図１に示す実施の形態における移動機構の制御
に係る構成を示す概略図である。

【図３】図１に示す実施の形態における移動機構の移動
伝動機構を示す斜視図である。

【図４】輪転機の給紙装置における紙継ぎについて説明
する説明図である。

【図５】輪転機の給紙装置における紙継ぎについて説明
する説明図である。

【図６】輪転機の給紙装置における紙継ぎについて説明
する説明図である。

【図７】輪転機の給紙装置における紙継ぎについて説明
する説明図である。

【符号の説明】

１…駆動手段、２…巻取体信号出力手段、３…移動手
段、５…連続紙信号出力手段、７…制御手段、３０…移
動機構、３１…第１移動駆動部、３２…第２移動駆動
部、３３…アーム移動検出部、３４…新巻取体周面検出
部、３５…移動手段制御部、３６…水平移動伝動機構、
３７…垂直移動伝動機構、３８…距離検出部、３９…ブ
ラケット、７１…周面速度検出部、７２…周面速度信号
出力部、７３…走行速度検出部、７４…走行速度信号出
力部、７５…補正信号出力部、７６…モータードライバ
ー、３６０…第１プレート、３６１…水平雄ねじ軸、３
６２…水平ガイド軸、３６３…雌ねじブロック、３６４
…ガイドブロック、３６５…伝動部、３６６、３６７…
歯付きプーリー、３６８…歯付きベルト、３７１…垂直
雄ねじ軸、３７２…垂直ガイド軸、３７３…雌ねじ部
材、３７５…伝動部、３７６、３７７…歯付きプーリ
ー、３７８…歯付きベルト、Ａ…アーム、Ｂ…押付け部
材、Ｃ…切断部材、Ｇ…ガイドローラー、Ｐ…紙継ぎ装
置の速度一致検出部、Ｓ…軸、Ｗ…連続紙、ＷＲ１…消
費中の巻取体、ＷＲ２…新たな巻取体。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アーム先端に回転可能に装着した巻取体
   から引き出されて走行する連続紙に対して、予め定めた
   間隔で対向する紙継ぎ位置になるように、他のアームの
   先端に回転可能に装着した他の巻取体を位置させ、他の
   巻取体を回転駆動してその周面速度を、走行する連続紙
   の走行速度に一致させ、他の巻取体の連続紙の先端部を
   走行する連続紙に貼り合わせる紙継ぎ装置において、 他の巻取体を回転駆動する駆動手段と、 駆動されて回転する他の巻取体にレーザー光を照射し、
   巻取体の周面速度に対応した信号を出力可能な巻取体信
   号出力手段と、 巻取体信号出力手段を他の巻取体に対し、一定の関係位
   置に移動可能な移動手段と、 連続紙の走行速度に対応した信号を出力する連続紙信号
   出力手段と、 巻取体信号出力手段が出力した巻取体の周面速度に対応
   した信号から巻取体の周面速度を求めるとともに、連続
   紙信号出力手段が出力した連続紙の走行速度に対応した
   信号から連続紙の走行速度を求め、巻取体の周面速度と
   連続紙の走行速度を比較し、巻取体の周面速度と連続紙
   の走行速度を一致させるべく巻取体の回転駆動を制御す
   る制御手段と、 を有し、 レーザー光を他の巻取体の予め定めた被検位置に照射し
   て他の巻取体の周面速度を求めるとともに、求めた他の
   巻取体の周面速度を連続紙の走行速度と一致させるよう
   に調整することを特徴とする紙継ぎ装置における巻取体
   の駆動装置。
2. 【請求項２】 巻取体信号出力手段が、レーザー光を２
   つのビームに分けた後再交差させるクロスビームを出力
   するとともに、クロスビームによって生じる光干渉縞の
   明暗周期を検出する機構を有する、請求項１記載の紙継
   ぎ装置における巻取体の駆動装置。
3. 【請求項３】 巻取体信号出力手段が、被検体レーザー
   光出力側に反射する散乱光の周波数偏移を検出する機構
   を有する、請求項１記載の紙継ぎ装置における巻取体の
   駆動装置。
4. 【請求項４】 移動手段が、 アームに装着された他の巻取体の軸方向と直角であっ
   て、かつ互いに直角な２つの方向に巻取体信号出力手段
   を変移させるための第１移動駆動部と第２移動駆動部と
   を備えた移動機構と、 巻取体信号出力手段とともに移動し、巻取体の周面を予
   め定めた所定の距離だけ離れた位置で検出する距離検出
   部と、 アームの変位移動量を検出するアーム移動検出部と、 アーム移動検出部が検出した変位移動量に基づいて巻取
   体の回転中心の位置を求めるとともに、この回転中心を
   含み第１移動駆動部による第１移動方向と直角な仮想平
   面と巻取体周面との交線上に巻取体信号出力手段によっ
   てレーザー光を照射可能であるよう位置決めすべく、第
   １移動駆動部による巻取体信号出力手段の移動量を求
   め、さらに、第１移動駆動部と第２移動駆動部を動作さ
   せるとともに、この動作による移動が、第１移動駆動部
   による移動終了後に、第２移動駆動部による移動が距離
   検出部の検出信号によって終了するように、第１移動駆
   動部の駆動と第２移動駆動部の駆動を制御する移動制御
   部と、 を有する、請求項１、請求項２または請求項３に記載の
   紙継ぎ装置における巻取体の駆動装置。
5. 【請求項５】 制御手段が、 予め定めた時間ごとに巻取体信号出力の出力信号に基づ
   いて巻取体の周面速度を検出する周面速度検出部と、 周面速度検出部が検出した巻取体の周面速度に相応する
   適宜の周面速度信号を出力する周面速度信号出力部と、 連続紙信号出力手段の出力信号に基づいて、前記周面速
   度検出部の検出作動と同期して連続紙の走行速度を検出
   する走行速度検出部と、 走行速度検出部が検出した連続紙の走行速度に相応する
   走行速度信号を前記周面速度信号と同種の信号で出力す
   る走行速度信号出力部と、 周面速度信号と走行速度信号とを比較し、周面速度を走
   行速度と一致させるように補正信号を出力する補正信号
   出力部と、 補正信号にしたがって、巻取体を回転駆動するモーター
   に駆動信号を出力するモータードライバーと、 を有する、請求項１、請求項２、請求項３または請求項
   ４に記載の紙継ぎ装置における巻取体の駆動装置。