JP2010058926A - 給紙装置 - Google Patents

Abstract

【課題】中途巻取体に求められる残量の低減を図りつつ、新たな印刷を開始するまでに要する時間の低減を図ること。
【解決手段】給紙装置は、試し刷り用巻取体及び本刷り用巻取体を回転可能に支持する支持体と、本刷り用巻取体に近づく方向に移動し、試し刷り用巻取体から引き出されたウェブを本刷り用巻取体の側周部に押し付けることで紙継ぎをするペースターユニットと、試し刷り用巻取体から引き出されたウェブが紙通し用の速度で走行中にペースターユニットを本刷り用巻取体に近づく方向に移動させ、試し刷り用巻取体から引き出されたウェブが紙通し用の速度よりも速い試し刷り用の速度Ｖで走行中にペースターユニットを作動させる制御装置とを備える。
【選択図】 図９

Description

本発明は、印刷機の給紙装置に関するものである。

従来、印刷機を停止せずに新しい巻取体に走行中のウェブを押し当てて紙継ぎする給紙装置がある。このような給紙装置では、使い切られていない中途巻取体が試し刷りに用いられることがある。しかしながら、中途巻取体の残量によっては、紙継ぎが完了する前に中途巻取体の残量が０になる場合がある。

そこで、中途巻取体に求められる残量を低減する技術として、例えば、特許文献１には、旧巻取りと新巻取りとを繋ぐ準備である紙継ぎ準備を、印刷機が停止状態の時に行う技術が開示されている。

特開２００７−３２０７３３号公報

ここで、新たに印刷をする際、印刷機の搬送ラインに残っている残紙を排出する必要がある。しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、紙継ぎ準備を行う間、印刷機が停止状態となる。よって、特許文献１に開示されている技術では、紙継ぎ準備が完了してから、搬送ラインに残っている残紙を排出する必要がある。これにより、特許文献１に開示されている技術では、新たな印刷を開始するまでに要する時間が増大するおそれがある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、中途巻取体に求められる残量の低減を図りつつ、新たな印刷を開始するまでに要する時間の低減を図ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る給紙装置は、試し刷り用巻取体及び本刷り用巻取体を回転可能に支持する支持体と、前記本刷り用巻取体に近づく方向に移動し、前記試し刷り用巻取体から引き出された前記ウェブを前記本刷り用巻取体の側周部に押し付けることで紙継ぎをするペースターユニットと、前記試し刷り用巻取体から引き出されたウェブが紙通し用の速度で走行中に前記ペースターユニットを前記本刷り用巻取体に近づく方向に移動させ、前記試し刷り用巻取体から引き出された前記ウェブが前記紙通し用の速度よりも速い試し刷り用の速度で走行中に前記ペースターユニットを作動させる制御装置と、を備えることを特徴とする。

このように、給紙装置は、ペースターユニットを本刷り用巻取体に向かって移動させる最中に、ウェブが紙通し用の速度で走行する。上記構成により、給紙装置は、ペースターユニットを本刷り用巻取体に向かって移動させる最中に、印刷機のインフィード装置以降に残っている前回の印刷時の紙を排出できる。よって、給紙装置は、本刷り用巻取体に向かうペースターユニットの移動が完了してから残紙を排出する場合よりも、新たな印刷を開始するまでに要する時間を低減できる。

本発明の好ましい態様としては、前記試し刷り用の速度は、実用印刷速度以上であって、前記本刷り用巻取体から引き出された前記ウェブに施す本刷り用の速度以下であることが望ましい。

ここで、実用速度とは、ウェブに試し刷りを施して、作業員が印刷機の色合い調整をできる速度である。例えば、ウェブの走行速度が実用速度よりも遅い場合、本刷りと試し刷りとの条件の差が増大し、本刷りと試し刷りとの色合いの差が許容範囲を超えるおそれがある。

しかしながら、上記構成により、給紙装置は、実用速度以上の試し刷り用の速度で、試し刷り用巻取体からウェブが引き出される。よって、給紙装置は、本刷りと試し刷りとの色合いの差が許容範囲を超えるおそれを抑制できる。また、上述のように、給紙装置は、本刷り用の速度以下の速度で試し刷り用巻取体からウェブが引き出される。よって、試し刷り用巻取体の消費速度が低下するため、給紙装置は、試し刷り用巻取体に求められる残量を低減できる。

本発明の好ましい態様としては、前記試し刷り用の速度は、前記試し刷り用巻取体の残量と、紙継ぎが完了するまでに要する時間とに基づいて、前記試し刷り用巻取体の前記残量が０になる前に前記紙継ぎが完了する速度に設定されることが望ましい。

上記構成により、給紙装置は、試し刷り用巻取体の残量が不足して紙継ぎできないおそれを抑制できる。

本発明の好ましい態様としては、前記試し刷り用巻取体から引き出された前記ウェブの走行速度と、前記試し刷り用巻取体の回転角速度とに基づいて、前記試し刷り用巻取体の半径を推定し、前記試し刷り用巻取体の半径と前記試し刷り用巻取体の前記ウェブの紙厚とに基づいて、前記試し刷り用巻取体の前記残量を推定することが望ましい。

上記構成により、給紙装置は、試し刷り用巻取体の残量を推定して、試し刷り用巻取体の残量が不足して紙継ぎできないおそれを抑制できる。

本発明の好ましい態様としては、前記試し刷り用巻取体から前記ウェブが引き出されている最中に前記試し刷り用巻取体の回転軸からの距離が変化しない所定の部位から、前記試し刷り用巻取体の側周部までの距離を実測し、前記所定の部位と前記試し刷り用巻取体の回転軸との間の距離から、前記所定の部位と前記試し刷り用巻取体の前記側周部との間の距離を減算して前記試し刷り用巻取体の半径を算出し、前記試し刷り用巻取体の半径と前記試し刷り用巻取体の前記ウェブの紙厚とに基づいて、前記試し刷り用巻取体の前記残量を算出することが望ましい。

上記構成により、給紙装置は、試し刷り用巻取体の半径を実測して、試し刷り用巻取体の残量を算出できる。これにより、給紙装置は、より好適に試し刷り用巻取体の残量が不足して紙継ぎできないおそれを抑制できる。

本発明の好ましい態様としては、前記試し刷り用巻取体の残量と、紙継ぎが完了するまでに要する時間とに基づいて前記ウェブの走行速度の候補である限界速度を算出し、任意に設定される前記ウェブの走行速度の候補である制限速度と前記限界速度とを比較して、前記制限速度と前記限界速度のうち少なくとも一方を前記試し刷り用の速度に設定することが望ましい。

ここで、紙継ぎ時のウェブの走行速度が大きいほど、給紙装置は、本刷りと試し刷りとの色合いの差が許容範囲を超えるおそれを抑制できる。上記構成により、給紙装置は、２つの候補の中からより速い方のウェブの走行速度を、紙継ぎ時の最終的なウェブの走行速度に設定できる。よって、給紙装置は、本刷りが開始されるまでの時間を低減できる。

本発明の好ましい態様としては、前記制限速度及び前記限界速度が、実用印刷速度以下であった場合は、前記ウェブの引き出しを停止することが望ましい。

上記構成により、給紙装置は、試し刷り用巻取体の残量が確実に足りない場合に、紙継ぎして実際にウェブを走行させることなく、印刷機の運転を停止できる。

本発明は、中途巻取体に求められる残量の低減を図りつつ、新たな印刷を開始するまでに要する時間の低減を図れる。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための最良の形態（以下実施形態という）によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。

図１は、オフセット輪転印刷機を表す構成図である。本実施形態の印刷機１００は、オフセット輪転印刷機である。印刷機１００は、図１に示すように、給紙装置１１０と、インフィード装置１２０と、印刷装置１３０と、乾燥装置１４０と、冷却装置１５０と、ウェブパス装置１６０と、折り装置１７０と、排紙装置１８０と、制御装置１９０とを含んで構成されている。

給紙装置１１０は、２つの巻取体（ウェブロール）が装着される支持体２０を有する。また、給紙装置１１０は、一方の巻取体から引き出されて走行するウェブを、他方の巻取体のウェブに繋ぐことで、連続的にウェブを供給可能なペースターユニット３０を含んで構成される。

インフィード装置１２０は、給紙装置１１０のウェブを印刷装置１３０に供給する。印刷装置１３０は、４つのインキ色である藍（Ｃｙａｎ）、紅（Ｍａｇｅｎｔａ）、黄（Ｙｅｌｌｏｗ）、墨（Ｂｌａｃｋ）ごとの４個の印刷ユニットがウェブ走行方向に沿って並設されて構成されている。

乾燥装置１４０は、印刷装置１３０により印刷が施されたウェブ上のインキを乾燥させる。冷却装置１５０は、乾燥装置１４０での乾燥後の過剰な熱を蓄えるウェブを適当な温度まで冷却する。ウェブパス装置１６０は、乾燥されて冷却されたウェブを搬送する。折り装置１７０は、ウェブを縦折りされた後に裁断し、所定の大きさに折り畳んで折帳を形成する。排紙装置１８０は、折り畳まれた折帳を機外へ搬出する。

制御装置１９０は、印刷機１００の各部を制御する。制御装置１９０は、給紙装置１１０、インフィード装置１２０、印刷装置１３０、乾燥装置１４０、冷却装置１５０、ウェブパス装置１６０、折り装置１７０、排紙装置１８０、が電気的に接続される。制御装置１９０は、これにより、印刷機１００の各部を制御する。

印刷機１００は、まず給紙装置１１０により巻取体からロール状のウェブＷを引き出す。次に印刷機１００は、インフィード装置１２０により印刷装置１３０にウェブＷを供給する。次に、印刷機１００は、印刷装置１３０で、各印刷ユニットによりウェブＷに多色印刷を施す。

印刷が施されたウェブＷは、乾燥装置１４０でインキが乾燥され、冷却装置１５０で冷却される。次に、印刷機１００は、ウェブパス装置１６０によって搬送されたウェブＷを折り装置１７０に供給する。次に、印刷機１００は、折り装置１７０によって、折帳を作成する。次に、印刷機１００は、排紙装置１８０によって折帳を搬出する。次に、給紙装置１１０の構成を説明する。

図２は、給紙装置を示す構成図であって、次の巻取体である第２巻取体が取り付けられた様子を示す構成図である。図２に示すように、給紙装置１１０は、図示しない一対のフレームに、支持体２０が支持される。支持体２０は、主軸２１と、第１支持アーム２２ａと、第２支持アーム２２ｂと、第１支持軸２３と、第２支持軸２４と、ベースプレート２５と、ブラケット２６と、ブラケット２７と、ガイドローラ２８と、ガイドローラ２９とを含んで構成される。

主軸２１は、図示しないターニング装置によりフレームに対して回動可能に支持される。主軸２１には、一対二組の第１支持アーム２２ａ、第２支持アーム２２ｂの基端部が連結される。

第１支持アーム２２ａの先端部は、第１支持軸２３が装着される。第２支持アーム２２ｂの先端部は、第２支持軸２４が装着される。第１支持軸２３は、第１巻取体Ｒ１を回転可能に支持する。第２支持軸２４は、第２巻取体Ｒ２を回転可能に支持する。

主軸２１には、第１支持アーム２２ａ、第２支持アーム２２ｂと交差するようにベースプレート２５が固定される。ベースプレート２５の一方の端部には、ブラケット２６を介してガイドローラ２８が、ブラケット２６に対して回転可能に支持される。また、ベースプレート２５の他方の端部には、ブラケット２７を介してガイドローラ２９がブラケット２７に対して回転可能に支持される。

給紙装置１１０は、ガイドローラ２９、ガイドローラ２８、以外にガイドローラ４０を有する。ガイドローラ４０は、例えば、図示しないフレームに回転可能に支持される。なお、ガイドローラ２９、ガイドローラ２８、ガイドローラ４０は、ウェブＷの走行をガイドする部材である。

給紙装置１１０は、ガイドローラ２８とガイドローラ４０との間にペースターユニット３０を有する。ペースターユニット３０は、スライドプレート３１と、駆動モータ３２と、ペースターローラ３３と、ガイドローラ３４と、ガイドローラ３５と、カッタ３６とを含んで構成される。

また、給紙装置１１０は、ペースターユニット３０の移動をガイドするガイドレール４１を備える。ガイドレール４１は、例えば、２本フレームに固定される。ガイドレール４１は、例えば、第１支持軸２３に端部が向かうように設けられる。

なお、給紙装置１１０は、主軸２１を軸として支持体２０が回動する。ここでは、給紙装置１１０の構成を説明するために、第１支持軸２３がペースターユニット３０側に位置する場合を説明する。例えば、ガイドレール４１は、第１支持軸２３に端部が向かうように設けられると説明したが、第２支持軸２４がペースターユニット３０側に位置する場合、ガイドレール４１の端部は、第２支持軸２４と対向することとなる。

スライドプレート３１は、ガイドレール４１に対して移動可能にガイドレール４１に嵌合される。駆動モータ３２は、スライドプレート３１に固定される。駆動モータ３２の駆動力は、例えば、ガイドレール４１に伝えられる。これにより、駆動モータ３２が駆動すると、スライドプレート３１がガイドレール４１上をスライド移動する。

上記構成により、スライドプレート３１は、駆動モータ３２が発生させる駆動力によって、第１支持軸２３に接近する方向、及び第１支持軸２３から遠ざかる方向にガイドレール４１上をスライド移動する。ここで、駆動モータ３２は、制御装置１９０と電気的に接続される。これにより、制御装置１９０は、駆動モータ３２を制御することで、ペースターユニット３０を制御する。具体的には、制御装置１９０は、所定の時期にペースターユニット３０を移動させると共に、ペースターユニット３０を作動させて紙継ぎする。

ペースターローラ３３は、スライドプレート３１に回転可能に支持される。また、ペースターローラ３３の近傍には、ガイドローラ３４及びガイドローラ３５がペースターローラ３３を挟むように配置される。ガイドローラ３４及びガイドローラ３５は、回転可能にスライドプレート３１に取り付けられる。

カッタ３６は、ペースターローラ３３に隣接してスライドプレート３１に取り付けられる。なお、ペースターローラ３３、ガイドローラ３４、ガイドローラ３５、カッタ３６は、この場合、第１支持軸２３に対向して配置される。

ここで、給紙装置１１０は、新規の印刷時に中途巻取体である試し刷り用巻取体を使用する点に特徴があり、特に、この時の給紙装置１１０の動作に特徴がある。新規の印刷時に試し刷り用巻取体を使用する時の給紙装置１１０の動作を説明する前に、まずは、図２から図５を用いて給紙装置１１０の基本的な動作を説明する。

図３は、給紙装置を示す構成図であって、支持体が回動した様子を示す構成図である。図４は、給紙装置を示す構成図であって、ペースターユニットが移動した様子を示す構成図である。図５は、給紙装置を示す構成図であって、紙継ぎが完了した様子を示す構成図である。給紙装置１１０の基本的な動作を説明するために、印刷続行時の紙継ぎの際の給紙装置１１０の動作を一例として説明する。

図２に示す給紙装置１１０の状態は、第１支持軸２３に装着された第１巻取体Ｒ１から、ウェブＷが引き出されている状態である。この時、第２支持軸２４には、新たな巻取体として第２巻取体Ｒ２が装着されている。

第１巻取体Ｒ１は徐々に残量が減っていく。ここで、第１巻取体Ｒ１の使用可能な残り時間が所定時間に到達すると、給紙装置１１０は、以下に説明する行程を実行する。ここで、所定時間とは、現在から紙継ぎが完了するまでに要する時間である。

給紙装置１１０は、まず支持体２０が、主軸２１を軸に回動する。本実施形態では、第１支持アーム２２ａ、第２支持アーム２２ｂ、第１支持軸２３、第２支持軸２４は、第１支持軸２３がペースターユニット３０側を通るように回動する。なお、以下、部材がこの向きに回動することを、時計回りに回動するという。

支持体２０が、主軸２１を軸に時計回りに回動すると、給紙装置１１０は、図３に示す状態となる。すなわち、給紙装置１１０は、支持体２０が回動し、第２巻取体Ｒ２がペースターユニット３０と対向する。また、給紙装置１１０は、ガイドローラ２８が第１巻取体Ｒ１から引き出されたウェブＷに接触する。これにより、第１巻取体Ｒ１から引き出されたウェブＷは、ガイドローラ２８、ガイドローラ４０にガイドされて給紙装置１１０内を走行する。

次に、給紙装置１１０は、紙継ぎ準備として、スライドプレート３１がガイドレール４１に沿って第２巻取体Ｒ２に近づく。スライドプレート３１がガイドレール４１に沿って第２巻取体Ｒ２に近づくと、給紙装置１１０は、図４に示す状態となる。

すなわち、給紙装置１１０は、第２巻取体Ｒ２がペースターユニット３０と対向し、ガイドローラ２８とガイドローラ４０との間を走行中のウェブＷとガイドローラ３４、ペースターローラ３３、ガイドローラ３５が接触する。

これにより、第１巻取体Ｒ１から引き出されたウェブＷは、ガイドローラ２８、ガイドローラ３４、ペースターローラ３３、ガイドローラ３５、ガイドローラ４０にガイドされて給紙装置１１０内を走行する。

また、図４に示すように、第１巻取体Ｒ１から引き出されたウェブＷは、第２巻取体Ｒ２の側周部と接触する。具体的には、第１巻取体Ｒ１から引き出されたウェブＷは、第２巻取体Ｒ２とペースターローラ３３との間を、第２巻取体Ｒ２とペースターローラ３３とに挟み込まれた状態で走行する。

次に、給紙装置１１０は、紙継ぎを行う。つまり、現在走行中のウェブＷに第２巻取体Ｒ２のウェブを接着し、第１巻取体Ｒ１から引き出されるウェブを切り離す。具体的には、第２巻取体Ｒ２のウェブには、あらかじめ接着剤が塗布されており、ペースターローラ３３が、第１巻取体Ｒ１から引き出されて現在走行中のウェブＷを第２巻取体Ｒ２の側周部に押しつける。これにより、給紙装置１１０は、第１巻取体Ｒ１から引き出されて現在走行中のウェブＷに第２巻取体Ｒ２のウェブを接着する。

次に、給紙装置１１０は、カッタ３６が第１巻取体Ｒ１から引き出されたウェブＷを切断する。これにより、現在走行中のウェブＷから第１巻取体Ｒ１を切り離す。次に、スライドプレート３１が、第２巻取体Ｒ２から離れる方向に移動すると、給紙装置１１０は、図５に示す状態となる。

すなわち、給紙装置１１０は、紙継ぎが完了した状態であって、通常の印刷時の状態となる。この時、第２巻取体Ｒ２は、ペースターユニット３０と対向した位置でウェブＷが引き出される。ウェブＷは、ガイドローラ４０にガイドされて給紙装置１１０内を走行する。

ここで、第１支持軸２３には、残りわずかとなった第１巻取体Ｒ１が装着されている。よって、給紙装置１１０は、作業員によって、残りわずかとなった第１巻取体Ｒ１が、第１支持軸２３から取り外される。なお、次回の紙継ぎ時には、第１支持軸２３に新たな巻取体が装着される。

以上が、給紙装置１１０の基本的な動作である。ここで、上述のように、印刷続行時の紙継ぎの際に、残りわずかとなった中途巻取体が給紙装置１１０から取り外される。これらの残りわずかとなった巻取体は残量がわずかであるため、本刷りにはこのような中途巻取り体は使用しにくい。

ここで、新規の印刷時には、一般的に試し刷りが行われる。よって、上述の中途巻取体を試し刷りに用いることにより、中途巻取体を試し刷り用巻取体として有効に活用できる。しかしながら、このような試し刷り用巻取体の残量によっては、試し刷りが完了し、本刷り用の巻取体への紙継ぎが完了する前に、試し刷り用巻取体の残量が０になる場合がある。つまり、試し刷り用巻取体の残量によっては、本刷り用の巻取体への紙継ぎが間に合わず紙継ぎできない場合がある。

本刷り用の巻取体への紙継ぎが間に合わない場合、新たに巻取体を給紙装置１１０へ着脱する必要がある。しかしながら、給紙装置１１０への巻取体の着脱には、時間と労力を要する。よって、試し刷り用巻取体を試し刷りに使用する場合、用いる試し刷り用巻取体は、ある程度残量が多い巻取体に限られる。

そこで、従来、印刷機を停止した状態で紙継ぎ準備を行う技術があった。しかしながら、従来の技術では、印刷機の停止時間が増加するため、新規の印刷を開始するまでに要する時間を低減できない。

具体的には、新規の印刷時には、図１に示すインフィード装置１２０、印刷装置１３０以降に残紙が残っているため、これらの残紙をすべて排出する必要がる。従来のペースターユニットでは、紙継ぎ準備中、印刷機は停止状態であるため、紙継ぎ準備が完了してからインフィード装置１２０、印刷装置１３０以降の残紙を排出する必要がある。よって、従来の給紙装置では、新規の印刷を開始するまでに要する時間を低減できない。

本実施形態の給紙装置１１０は、以下に説明する構成により、新規の印刷を開始するまでに要する時間を低減すると共に、試し刷り用巻取体に求められる残量を低減できる。以下に、新規の印刷時に試し刷り用巻取体を用いる際の給紙装置１１０の具体的な動作を説明する。

図６は、給紙装置を示す構成図であって、新規の印刷を始める前の様子を示す構成図である。図７は、給紙装置を示す構成図であって、本刷り用巻取体である第２巻取体が取り付けられた様子を示す構成図である。図８は、給紙装置を示す構成図であって、中途巻取体である第１巻取体が取り付けられた様子を示す構成図である。

図６に示すように、給紙装置１１０は、新規の印刷を始める前に、前回の印刷時に第１支持軸２３、第２支持軸２４に装着されていた巻取体が取り外される。この時、スライドプレート３１は、第１支持軸２３から離れた位置にある。また、この時、図１に示すインフィード装置１２０、印刷装置１３０以降には残紙が存在する。

給紙装置１１０は、まず、図７に示すように、本刷り用巻取体としての第２巻取体Ｒ２が第２支持軸２４に取り付けられる。次に、給紙装置１１０は、支持体２０が、主軸２１を軸に時計回りに回動する。これにより、給紙装置１１０は、図８に示す状態となる。

すなわち、給紙装置１１０は、図８に示すように、第２支持軸２４がペースターユニット３０側に配置される。これにより、給紙装置１１０は、第２支持軸２４に装着された新規の第２巻取体Ｒ２がペースターユニット３０と対向する。ここで、給紙装置１１０は、第１支持軸２３に試し刷り用巻取体としての第１巻取体Ｒ１が取り付けられる。次に、給紙装置１１０は、第１巻取体Ｒ１の端部と、残紙とを作業員によって手動で連結される。

以上の行程、すなわち、第２巻取体Ｒ２が取り付けられ、支持体２０が時計回りに回動し、第１巻取体Ｒ１が取り付けられ、第１巻取体Ｒ１の端部と残紙とが連結される行程が、印刷準備である。なお、印刷準備の行程には、作業員による作業が含まれる。一方、以下に説明する第１巻取体Ｒ１の端部と残紙とが連結された後の行程には、作業員による作業は基本的には含まれない。

印刷準備が完了すると、給紙装置１１０は、図３に示す状態と同じ状態になる。すなわち、給紙装置１１０は、第２巻取体Ｒ２がペースターユニット３０と対向し、第１支持軸２３には、第１巻取体Ｒ１が支持される。この後、印刷機１００は運転し始めて、図３に示す第１巻取体Ｒ１からウェブＷが引き出される。この時、印刷機１００は、残紙を排出する。この時の、ウェブＷの走行速度は、紙通し用の速度である。その後、印刷機１００は、第１巻取体Ｒ１から引き出したウェブＷに試し刷りを施す。

印刷機１００が、残紙を排出し、第１巻取体Ｒ１から引き出したウェブＷに試し刷りを施す最中、給紙装置１１０は、紙継ぎ準備を行う。すなわち、給紙装置１１０は、印刷機１００が残紙を排出し、第１巻取体Ｒ１から引き出したウェブＷに試し刷りを施す最中に、図３及び図４に示すように、第１巻取体Ｒ１から引き出されたウェブＷが第２巻取体Ｒ２の側周部に接触するまでペースターユニット３０を第２巻取体Ｒ２に向かって移動させる。

なお、本実施形態では、給紙装置１１０は、第１巻取体Ｒ１の端部が残紙と連結された後であって、図４に示すようにスライドプレート３１が第２巻取体Ｒ２に接近し始めるよりも前か、または、スライドプレート３１が第２巻取体Ｒ２に接近し始めるのと同時に、第１巻取体Ｒ１からウェブＷが引き出されるものとする。

但し、第１巻取体Ｒ１からウェブが引き出し始められる時期は、スライドプレート３１が第２巻取体Ｒ２に接近し、第１巻取体Ｒ１から引き出されたウェブＷが第２巻取体Ｒ２の側周部に触れるよりも前、つまり紙継ぎ準備が完了するまでの期間内であればよい。

上述のように、残紙の排出には時間を要する。よって、新規の印刷を開始するまでの時間を好適に低減するためには、給紙装置１１０は、早期に第１巻取体Ｒ１からウェブＷを引き出した方が好ましい。このような理由から、給紙装置１１０は、新規の印刷を開始するまでの時間を好適に低減するためには、第１巻取体Ｒ１の端部と残紙とが連結された直後に第１巻取体Ｒ１からウェブＷが引き出されると好ましい。

上記構成により、給紙装置１１０は、紙継ぎ準備が完了するよりも前に第１巻取体Ｒ１からウェブＷを引き出す。これにより、給紙装置１１０は、紙継ぎ準備と残紙の排出とを同時に行うことができる。結果として、給紙装置１１０は、新規の印刷が開始されるまでの時間を低減できる。

次に、試し刷り用巻取体である第１巻取体Ｒ１に求められる残量を低減する給紙装置１１０の構成を説明する。給紙装置１１０は、試し刷り用巻取体を第１支持軸２３に装着する場合、つまり、新規の印刷時に試し刷り用巻取体を用いて試し刷りを行う場合、試し刷り用の速度としての紙継ぎ時のウェブＷの走行速度を、本刷り用の速度としての本刷り時のウェブＷの走行速度以下に設定する。

より具体的には、給紙装置１１０は、新規の印刷時に試し刷り用巻取体を用いて試し刷りを行う場合の紙継ぎ時のウェブＷの走行速度は、実用速度以上、本刷り時のウェブＷの走行速度以下に設定する。なお、本刷り時のウェブＷの走行速度は、例えば、印刷続行時の紙継ぎ時のウェブＷの走行速度と等しい。

なお、実用速度とは、ウェブに試し刷りを施して、作業員が印刷機の色合い調整をできる速度である。例えば、ウェブの走行速度が実用速度よりも遅い場合、本刷りと試し刷りとの条件の差が増大し、本刷りと試し刷りとの色合いの差が許容範囲を超えるおそれがある。

また、以下、新規の印刷時に印刷機１００のウォームアップをする際のウェブの走行速度を緩動速度という。また、インフィード装置１２０以降に残っている残紙の排出は、緩動速度で行われる。よって、緩動速度は、紙通し用の速度と等しい。

図９は、ペースターユニットの動作を示すタイミングチャートである。ここで、第１巻取体Ｒ１の端部と残紙とが連結されるまでは、図９に点線で示すように、ウェブＷは実際には走行せず、空運転となる。つまり、第１巻取体Ｒ１の端部と残紙とが連結されるまでの、緩動速度は、仮にウェブＷを引き出した際の仮想の走行速度である。

次に、制御装置１９０は、ウェブＷの走行速度が緩動速度の最中に、給紙装置１１０に紙継ぎ準備を実行させる。つまり、給紙装置１１０は、第１巻取体Ｒ１から引き出されたウェブＷが第２巻取体Ｒ２の側周部に接触するまでペースターユニット３０を第２巻取体Ｒ２に向かって移動させる。この時、上述したように、印刷機１００は、残紙を排出する。

紙継ぎ準備が完了すると、制御装置１９０は、第１支持軸２３に装着される第１巻取体Ｒ１のウェブの走行速度と、第２支持軸２４に装着される第２巻取体Ｒ２の走行速度とが一致するように、第１支持軸２３及び第２支持軸２４の回転速度を調節する。この時のウェブＷの走行速度を試し刷り用の速度としての走行速度Ｖとする。上述したように、走行速度Ｖは、実用速度以上、本刷り時のウェブＷの走行速度以下の速度である。

制御装置１９０は、ウェブＷの走行速度が走行速度Ｖの最中に、給紙装置１１０に紙継ぎを実行させる。すなわち、給紙装置１１０は、ウェブＷの走行速度が走行速度Ｖの最中に、ペースターローラ３３がウェブＷを第２巻取体Ｒ２の側周部に押しつけ、カッタ３６で第１巻取体Ｒ１を切り離す。紙継ぎが完了すると、制御装置１９０は、第２支持軸２４の回転速度を上昇させて、第２巻取体Ｒ２から引き出されるウェブＷの走行速度を、本刷り時のウェブＷの走行速度まで引き上げる。

ここで、給紙装置１１０は、走行速度Ｖが作業員によって任意に設定された値に設定されてよいが、給紙装置１１０は、作業員によって任意に設定された速度を、ウェブＷの走行速度の候補として制限速度Ｖ０１とし、制御装置１９０が自動で算出する速度を、ウェブＷの走行速度の候補として限界速度Ｖ０２とし、制限速度Ｖ０１と限界速度Ｖ０２とを比較して、その結果に基づいて最終的な走行速度Ｖを設定するとより好ましい。以下に、そのために制御装置１９０が実行する手順を説明する。

図１０は、制御装置が最終的なウェブの走行速度を設定して、ペースターユニットが紙継ぎを実行する時のフローチャートを示す図である。制御装置１９０は、ステップＳＴ１０１で、作業員によって制限速度Ｖ０１が設定される。次に、制御装置１９０は、ステップＳＴ１０２で、限界速度Ｖ０２を算出する。制御装置１９０は、第１巻取体Ｒ１の残量、及び、紙継ぎが完了するまでに最低限要する時間に基づいて、限界速度Ｖ０２を算出する。

制御装置１９０は、第１巻取体Ｒ１の残量を推定、または、実測する。第１巻取体Ｒ１の残量を推定する場合、制御装置１９０は、現在のウェブＷの走行速度、及び、第１支持軸２３の角速度に基づいて、第１巻取体Ｒ１の半径を推定する。例えば、ウェブＷの走行速度が一定であっても、第１巻取体Ｒ１の半径が小さいほど、第１支持軸２３の角速度は速くなる。また、ウェブＷの走行速度が一定であっても、第１巻取体Ｒ１の半径が大きいほど、第１支持軸２３の角速度は遅くなる。

制御装置１９０は、この関係を用いて、現在のウェブＷの走行速度、及び、第１支持軸２３の角速度に基づいて、第１巻取体Ｒ１の半径を推定する。より具体的には、制御装置１９０は、ウェブＷの走行速度を第１支持軸２３の角速度で除算して第１巻取体Ｒ１の半径を推定する。次に、制御装置１９０は、紙の厚さ及び第１巻取体Ｒ１の半径に基づいて、第１巻取体Ｒ１の残量を推定する。

図１１は、第１巻取体の残量を実測する測定装置を示す模式図である。第１巻取体Ｒ１の残量を実測する場合、給紙装置１１０は、第１巻取体Ｒ１の半径を実測する測定装置５０を備える。測定装置５０は、例えば、測定対象までの距離を測定するフォトセンサである。測定装置５０は、例えば、主軸２１、または主軸２１と共に回転する部材に設けられる。

本実施形態では、測定装置５０は、第１支持アーム２２ａの主軸２１側の付け根に、第１支持軸２３に向かって固定される。これにより、測定装置５０は、測定装置５０から第１支持軸２３に装着される第１巻取体Ｒ１の側周部までの距離を測定する。ここで、制御装置１９０は、測定装置５０と電気的に接続される。これにより、制御装置１９０は、測定装置５０から第１支持軸２３に装着される第１巻取体Ｒ１の側周部までの距離を取得する。

ここで、測定装置５０から、第１支持軸２３の中心までの距離を距離Ｌ０１とし、測定装置５０から第１支持軸２３に装着される第１巻取体Ｒ１の側周部までの距離を距離Ｌ０２とする。距離Ｌ０１は、設計時に設定される一定の値である。制御装置１９０は、距離Ｌ０１から距離Ｌ０２を減算することにより、第１巻取体Ｒ１の半径を算出する。次に、制御装置１９０は、紙の厚さ及び第１巻取体Ｒ１の半径に基づいて、第１巻取体Ｒ１の残量を算出する。

制御装置１９０は、以上のようにして、推定または実測した第１巻取体Ｒ１の残量に基づいて算出される限界速度Ｖ０２と、制限速度Ｖ０１とを、図１０に示すステップＳＴ１０３で比較する。具体的には、制御装置１９０は、ステップＳＴ１０３で、制限速度Ｖ０１が限界速度Ｖ０２以下であるか否かを判定する。

制限速度Ｖ０１が限界速度Ｖ０２以下である場合（ステップＳＴ１０３、Ｙｅｓ）、制御装置１９０は、ステップＳＴ１０４で、最終的なウェブＷの走行速度Ｖに、例えば制限速度Ｖ０１を代入する。次に、制御装置１９０は、ステップＳＴ１０５で、ペースターユニット３０を動作させて走行速度Ｖで紙継ぎを実行する。

これにより、給紙装置１１０は、作業員が所望する速度でウェブＷを引き出し、印刷機１００がウェブＷに印刷を施すことができる。但し、制御装置１９０は、例えば、ステップＳＴ１０４で、速度Ｖに限界速度Ｖ０２を代入してもよい。この場合、制御装置１９０は、現在の試し刷り用巻取体の残量が不足するおそれを抑制できると共に、印刷機１００がより速い速度で試し刷りを行える。

制限速度Ｖ０１が限界速度Ｖ０２よりも大きい場合（ステップＳＴ１０４、Ｎｏ）、制御装置１９０は、まず、ステップＳＴ１０６で、作業員に対して警告を表示する。次に、制御装置１９０は、ステップＳＴ１０７で、作業員に対して再度、制限速度Ｖ０１を手動で設定するか否かを問う。

ここで、作業員によって再度、制限速度Ｖ０１が手動で設定される場合（ステップＳＴ１０７、Ｙｅｓ）、制御装置１９０は、ステップＳＴ１０１に戻る。作業員によって再度、制限速度Ｖ０１が手動で設定されない場合（ステップＳＴ１０７、Ｎｏ）、制御装置１９０は、ステップＳＴ１０８で、限界速度Ｖ０２が実用速度Ｖ０３以上であるか否かを判定する。

限界速度Ｖ０２が実用速度Ｖ０３未満である場合（ステップＳＴ１０８、Ｎｏ）、制御装置１９０は、ステップＳＴ１０９で、給紙装置１１０を停止する。限界速度Ｖ０２が実用速度Ｖ０３以上である場合（ステップＳＴ１０８、Ｙｅｓ）、制御装置１９０は、ステップＳＴ１１０で、最終的なウェブＷの走行速度Ｖに限界速度Ｖ０２を代入する。次に、制御装置１９０は、ステップＳＴ１０５で、ペースターユニット３０を動作させて速度Ｖで紙継ぎを実行する。

ここで、仮に制限速度Ｖ０１でウェブＷを走行させると、給紙装置１１０は、試し刷り用巻取体の残量が足りずに、紙継ぎできない。しかしながら、給紙装置１１０は、最終的なウェブＷの走行速度Ｖに限界速度Ｖ０２を用いるため、現在の試し刷り用巻取体の残量が不足するおそれを抑制できる。

このように、上記手順を制御装置１９０が実行することにより、給紙装置１１０は、実用速度Ｖ０３以上、限界速度Ｖ０２以下の速度を最終的なウェブＷの走行速度として用いる。また、給紙装置１１０は、制限速度Ｖ０１と限界速度Ｖ０２とのうち、より大きい方の値を最終的なウェブＷの走行速度として用いてもよい。

上記構成により、給紙装置１１０は、現在の試し刷り用巻取体の残量が不足するおそれを抑制できると共に、印刷機１００がより速い速度で試し刷りを行える。印刷機１００がより速い速度で試し刷りを行えると、給紙装置１１０は、本刷りを開始するまでに要する時間を低減できる。結果として、印刷機１００は、試し刷り用巻取体に求められる残量を低減できると共に、新たな印刷を開始するまでに要する時間を低減できる。

本発明に係る給紙装置は、試し刷りに試し刷り用巻取体を用いる場合に有用であり、新たな印刷を開始するまでに要する時間を低減することに適している。

オフセット輪転印刷機を表す構成図である。 給紙装置を示す構成図であって、次の巻取体である第２巻取体が取り付けられた様子を示す構成図である。 給紙装置を示す構成図であって、支持体が回動した様子を示す構成図である。 給紙装置を示す構成図であって、ペースターユニットが移動した様子を示す構成図である。 給紙装置を示す構成図であって、紙継ぎが完了した様子を示す構成図である。 給紙装置を示す構成図であって、新規の印刷を始める前の様子を示す構成図である。 給紙装置を示す構成図であって、本刷り用巻取体である第２巻取体が取り付けられた様子を示す構成図である。 給紙装置を示す構成図であって、中途巻取体である第１巻取体が取り付けられた様子を示す構成図である。 ペースターユニットの動作を示すタイミングチャートである。 制御装置が最終的なウェブの走行速度を設定して、ペースターユニットが紙継ぎを実行する時のフローチャートを示す図である。 第１巻取体の残量を実測する測定装置を示す模式図である。

符号の説明

２０ 支持体
２１ 主軸
２２ａ 第１支持アーム
２２ｂ 第２支持アーム
２３ 第１支持軸
２４ 第２支持軸
２５ ベースプレート
２６ ブラケット
２７ ブラケット
２８ ガイドローラ
２９ ガイドローラ
３０ ペースターユニット
３１ スライドプレート
３２ 駆動モータ
３３ ペースターローラ
３４ ガイドローラ
３５ ガイドローラ
３６ カッタ
４０ ガイドローラ
４１ ガイドレール
５０ 測定装置
Ｒ１ 第１巻取体
Ｒ２ 第２巻取体
１００ 印刷機
１１０ 給紙装置
１２０ インフィード装置
１３０ 印刷装置
１４０ 乾燥装置
１５０ 冷却装置
１６０ ウェブパス装置
１７０ 折り装置
１８０ 排紙装置
１９０ 制御装置

Claims (7)

1. 試し刷り用巻取体及び本刷り用巻取体を回転可能に支持する支持体と、
   前記本刷り用巻取体に近づく方向に移動し、前記試し刷り用巻取体から引き出された前記ウェブを前記本刷り用巻取体の側周部に押し付けることで紙継ぎをするペースターユニットと、
   前記試し刷り用巻取体から引き出されたウェブが紙通し用の速度で走行中に前記ペースターユニットを前記本刷り用巻取体に近づく方向に移動させ、前記試し刷り用巻取体から引き出された前記ウェブが前記紙通し用の速度よりも速い試し刷り用の速度で走行中に前記ペースターユニットを作動させる制御装置と、
   を備えることを特徴とする給紙装置。
2. 前記試し刷り用の速度は、実用印刷速度以上であって、前記本刷り用巻取体から引き出された前記ウェブに施す本刷り用の速度以下であることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
3. 前記試し刷り用の速度は、前記試し刷り用巻取体の残量と、紙継ぎが完了するまでに要する時間とに基づいて、前記試し刷り用巻取体の前記残量が０になる前に前記紙継ぎが完了する速度に設定されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の給紙装置。
4. 前記試し刷り用巻取体から引き出された前記ウェブの走行速度と、前記試し刷り用巻取体の回転角速度とに基づいて、前記試し刷り用巻取体の半径を推定し、
   前記試し刷り用巻取体の半径と前記試し刷り用巻取体の前記ウェブの紙厚とに基づいて、前記試し刷り用巻取体の前記残量を推定することを特徴とする請求項３に記載の給紙装置。
5. 前記試し刷り用巻取体から前記ウェブが引き出されている最中に前記試し刷り用巻取体の回転軸からの距離が変化しない所定の部位から、前記試し刷り用巻取体の側周部までの距離を実測し、
   前記所定の部位と前記試し刷り用巻取体の回転軸との間の距離から、前記所定の部位と前記試し刷り用巻取体の前記側周部との間の距離を減算して前記試し刷り用巻取体の半径を算出し、
   前記試し刷り用巻取体の半径と前記試し刷り用巻取体の前記ウェブの紙厚とに基づいて、前記試し刷り用巻取体の前記残量を算出することを特徴とする請求項３に記載の給紙装置。
6. 前記試し刷り用巻取体の残量と、紙継ぎが完了するまでに要する時間とに基づいて前記ウェブの走行速度の候補である限界速度を算出し、
   任意に設定される前記ウェブの走行速度の候補である制限速度と前記限界速度とを比較して、前記制限速度と前記限界速度のうち少なくとも一方を前記試し刷り用の速度に設定することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の給紙装置。
7. 前記制限速度及び前記限界速度が、実用印刷速度以下であった場合は、前記ウェブの引き出しを停止することを特徴とする請求項６に記載の給紙装置。

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