JP2021130544A - ウェブ位置調整装置および折機並びに印刷機 - Google Patents

ウェブ位置調整装置および折機並びに印刷機 Download PDF

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勇 三田村
雅靖 小川
Masayasu Ogawa
雅靖 小川
康之 庄司
Yasuyuki Shoji
康之 庄司
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Abstract

【課題】ウェブ位置調整装置および折機並びに印刷機において、装置の簡素化を図ると共に設備コストの低減を図る。【解決手段】幅方向の中間部にマークが印刷されたウェブを搬送する搬送部と、幅方向の中間部で縦折りされた後のマークをウェブの片面側から撮像する撮像部と、搬送されるウェブの位置を調整する位置調整部と、撮像部が撮像したマークの形態から算出したウェブのずれ量に基づいて位置調整部を制御する制御装置とを備える。【選択図】図1

Description

本開示は、搬送されるウェブの位置を調整するウェブ位置調整装置、ウェブ位置調整装置が適用される折機、折機を備える印刷機に関するものである。
オフセット輪転印刷機は、給紙装置と、インフィード装置と、印刷装置と、乾燥装置と、冷却装置と、ウェブパス装置と、折機と、排紙装置とを備える。給紙装置は、巻取体から引き出されたウェブを印刷機に供給する。インフィード装置は、ウェブに対して所定のテンションを付与する。印刷装置は、多色刷りに対応した複数の印刷ユニットを有し、ウェブの表面に印刷を行う。乾燥装置は、印刷が行われたウェブ上のインキを加熱して乾燥する。冷却装置は、乾燥装置で付与された過剰な熱を蓄えるウェブを冷却する。ウェブパス装置は、搬送されるウェブの幅方向の位置を調整すると共に、搬送方向の位置を調整する。折機は、ウェブを縦折りした後に横断裁し、所定の大きさに横折りおよび縦折りして折帖を形成する。排紙装置は、形成された折帖を機外へ搬出する。
ウェブは、例えば、搬送中に幅方向にずれることがあり、ウェブが幅方向にずれると、折機が縦折りする幅方向の位置がずれてしまう。そのため、ウェブパス装置にて、検出器がウェブの幅方向の位置を検出し、制御装置が検出結果に基づいてウェブガイドを制御し、ウェブの幅方向の位置を調整している。
ところが、ウェブパス装置と折機とは、所定距離だけ離れて配置されている。そのため、ウェブパス装置がウェブの幅方向の位置を調整しても、折機まで搬送される間にウェブにおける幅方向の位置がずれると、前述したように、折機が縦折りする幅方向の位置がずれてしまう。このような課題を解決するものとして、例えば、下記特許文献1に記載されたものがある。
特許第5874485号公報
上述した従来の印刷機は、一対の撮像部が三角板により半分に折られたウェブの両面を撮像し、ウェブの撮像情報に基づいて三角板でのウェブの折り位置のずれを算出するものである。この場合、半分に折られたウェブの両面を撮像する2個の撮像部が必要となり、設備が複雑になり、設備コストやメンテナンスコストが増加してしまう。また、制御装置は、2個の撮像部の撮像情報を処理することとなり、制御が複雑になるだけでなく、処理の誤差が発生するおそれがある。
本開示は、上述した課題を解決するものであり、装置の簡素化を図ると共に設備コストの低減を図るウェブ位置調整装置および折機並びに印刷機を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するための本開示のウェブ位置調整装置は、幅方向の中間部にマークが印刷されたウェブを搬送する搬送部と、幅方向の中間部で縦折りされた後の前記マークを前記ウェブの片面側から撮像する撮像部と、搬送される前記ウェブの位置を調整する位置調整部と、前記位置調整部を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記撮像部が撮像したマークの形態から前記ウェブのずれ量を算出するずれ量算出部を有し、前記算出した前記ウェブのずれ量に基づいて前記位置調整部を制御する。
また、本開示の折機は、ウェブを縦折りする三角板と、前記三角板より前記ウェブの搬送方向の下流側に配置されて前記ウェブを横断裁して横折りする断裁装置と、前記断裁装置より前記ウェブの搬送方向の下流側に配置されて前記ウェブを縦折りするチョッパ折装置と、前記ウェブ位置調整装置と、を備える。
また、本開示の印刷機は、ウェブを供給する給紙装置と、前記給紙装置から供給された前記ウェブに印刷を行う印刷装置と、前記折機と、を備える。
本開示のウェブ位置調整装置および折機並びに印刷機によれば、装置の簡素化を図ることができると共に、設備コストの低減を図ることができる。
図1は、ウェブパス装置から折機までのウェブの搬送経路を表す概略図である。 図2は、折機におけるウェブの搬送経路を表す概略図である。 図3は、本実施形態のウェブ位置調整装置を表す概略構成図である。 図4は、ウェブに印刷されたマークを説明するための概略図である。 図5は、撮影画像の処理を説明するための概略図である。 図6は、マークの第1変形例を表す概略図である。 図7は、マークの第2変形例を表す概略図である。 図8は、マークの第3変形例を表す概略図である。 図9は、マークの第4変形例を表す概略図である。 図10は、本実施形態のオフセット輪転印刷機を表す概略図である。
以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、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。
[印刷機]
図10は、本実施形態のオフセット輪転印刷機を表す概略図である。
本実施形態において、図10に示すように、印刷機10は、商業用オフセット輪転印刷機である。印刷機10は、給紙装置11と、インフィード装置12と、印刷装置13と、乾燥装置14と、冷却装置15と、ウェブパス装置16と、折機17と、排紙装置18とを備える。
給紙装置11は、2つの巻取体を支持するリールスタンドを有する。給紙装置11は、リールスタンドに支持された巻取体からウェブWを引き出して搬送する。このとき、給紙装置11は、ウェブWを引き出している一方の巻取体が減少すると、一方の巻取体から引き出されたウェブWに他方の巻取体引き出されたウェブWを接続することで、連続的にウェブWを供給可能である。
インフィード装置12は、給紙装置11から搬送されたウェブWに対して所定のテンションを付与する。インフィード装置12は、ウェブWに所定のテンションを付与した状態で印刷装置13に供給する。印刷装置13は、複数(本実施形態では、4個)の印刷ユニット21,22,23,24を有する。印刷ユニット21,22,23,24は、藍(Cyan)、紅(Magenta)、黄(yellow)、墨(Black)のインキをウェブWの表面に転写する。印刷ユニット21,22,23,24は、ウェブ走行方向に沿って直線状をなして配置される。
乾燥装置14は、印刷装置13により印刷が行われたウェブW上のインキを乾燥させる。乾燥装置14は、ウェブWを加熱することでインキを乾燥させる。冷却装置15は、乾燥装置14での加熱乾燥されたウェブWを冷却する。冷却装置15は、過剰な熱を蓄えるウェブWを所定の温度まで低下させる。ウェブパス装置16は、搬送されるウェブWの幅方向の位置を調整すると共に、搬送方向の位置を調整する。
折機17は、ウェブWを搬送方向に沿って縦折りした後、幅方向に沿って横断裁して横折りし、更に、縦折りして折帖を形成する。排紙装置18は、形成された折帖を機外へ搬出するものである。
[ウェブパス装置および折機]
図1は、ウェブパス装置から折機までのウェブの搬送経路を表す概略図、図2は、折機におけるウェブの搬送経路を表す概略図である。
図1に示すように、ウェブパス装置16は、位置調整部30として、第1幅方向位置調整部31と、搬送方向位置調整部32とを有する。第1幅方向位置調整部31は、複数(本実施形態では、4本)の調整ローラ41,42,43,44と、ローラ移動装置45とを有する。搬送方向位置調整部32は、一対の支持ローラ47,48と、調整ローラ49と、ローラ移動装置50とを有する。
ウェブWは、各調整ローラ41,42,43,44に案内されるときに、この調整ローラ41,42,43,44により搬送方向の向きが幅方向に2回変更されることで、搬送される幅方向の位置が調整される。すなわち、調整ローラ41,42,43,44が一つのユニットとして構成され、ローラ移動装置45により支点46を中心に水平方向に回動することで、搬送方向に対して傾斜させることができる。この作動により、ウェブWは、調整ローラ42に案内された後に幅方向の位置が変更される。
また、ウェブWは、支持ローラ47,48および調整ローラ49に案内されるときに、調整ローラ49により経路長が変更されることで、搬送方向の位置が調整される。すなわち、ローラ移動装置50により調整ローラ49をウェブWの搬送方向に直交する方向(図1にて、上下方向)に移動させる。すると、ウェブWは、調整ローラ49に案内されるときに、搬送方向に直交する方向に経路長が長く、または、短く変更される。調整ローラ49の作動により、ウェブWは、支持ローラ48に案内された後に搬送方向の位置が変更される。
図1および図2に示すように、折機17は、三角板51と、断裁装置52と、チョッパ折装置53とを有する。
三角板51は、ウェブWの搬送方向の上流側にガイドローラ61とドラグローラ62とガイドローラ63が配置される。三角板51は、ウェブWの搬送方向の下流側に一対のリードインローラ64とガイドローラ65,66が配置される。ウェブWは、ガイドローラ61とドラグローラ62とガイドローラ63に案内されて三角板51に供給される。三角板51は、ウェブWを縦折りし、縦折りされたウェブWは、一対のリードインローラ64とガイドローラ65,66により案内される。
断裁装置52は、三角板51の下方に配置される。断裁装置52は、鋸胴71と、折胴72と、咥胴73とを有する。鋸胴71と折胴72と咥胴73は、順に対接して配置される。
鋸胴71は、外周部に図示しない鋸刃が設けられる。鋸刃は、縦折りされたウェブWを所定の長さで横断裁する。折胴72は、外周部に図示しない針装置が設けられる。針装置は、折胴72の回転に連動して作動する。針装置は、折胴72の所定の回転位置で針を外方に突出することで、横断裁されたウェブWの搬送方向における下流端部を保持する。一方、針装置は、折胴72の所定の位置で針を戻すことで、ウェブWの下流端部の保持を解除する。また、折胴72は、外周部に図示しない差し刃が設けられる。折胴72は、所定の移転位置で差し刃を外方に突き出すことで、横断裁されたウェブWを搬送方向における中間部で横折りする。咥胴73は、外周部に図示しない咥え装置が設けられる。咥え装置は、咥胴73の回転に連動して作動する。咥え装置は、折胴72の周面から突き出された差し刃により横折りされたウェブWの中間部を咥える。
チョッパ折装置53は、断裁装置52の下流側に配置される。チョッパ折装置53は、縦折り、横断裁、横折りされたウェブWをチョッパ折りすることで縦折りし、折帖を形成する。
チョッパ折装置53において、チョッパテーブル74が水平方向に沿って配置され、チョッパテーブル74は、ウェブWの搬送方向に直行する水平方向、つまり、ウェブWの幅方向に沿って移動可能である。チョッパテーブル74は、上方に上搬送コンベア75が配置され、下方に下搬送コンベア76が配置される。上搬送コンベア75および下搬送コンベア76は、無端の搬送ベルトと複数のガイドローラと駆動モータとを有する。上搬送コンベア75および下搬送コンベア76は、チョッパテーブル74上のウェブWを上方および下方から挟持し、チョッパテーブル74上を所定の位置まで搬送する。
チョッパテーブル74は、所定の位置にウェブWの搬送方向に沿うスリット77が形成される。また、チョッパテーブル74は、スリット77よりウェブWの搬送方向の下流側にストッパ78が設けられる。ストッパ78は、上搬送コンベア75および下搬送コンベア76により搬送されるウェブWの下流端部が当接することで、ウェブWをチョッパ折り位置を位置決めする。スリット77は、上方にウェブWの搬送方向に沿うチョッパブレード79が配置される。チョッパブレード79は、図示しない駆動装置により上下方向に沿って移動可能である。チョッパブレード79は、下降してスリット77に嵌入可能である。チョッパブレード79は、ストッパ78に当接して位置決めされたウェブWに対して、上方からウェブWにおける幅方向の中間部を押圧することで、ウェブWを縦折りしてスリット77内に押し込む。
チョッパテーブル74は、下方にスリット77に対向して、一対の折込ローラ80が回転可能に設けられる。一対の折込ローラ80は、チョッパブレード79により縦折りされ、スリット77から下降したウェブWをニップ圧により挟み込んで折り曲げる。
そのため、縦折りされたウェブWは、鋸胴71と折胴72との間に搬送されると、まず、所定の回転位置で針装置が作動して針が外方に突出し、ウェブWにおける搬送方向の下流端部を突き刺して保持する。この状態で、鋸胴71と折胴72が回転し続けると、次に、ウェブWは、折胴72の周面に保持されたまま移動し、所定の回転位置で鋸刃により横断裁される。そして、鋸胴71と折胴72が回転し続けると、所定の回転位置で針装置が作動して針を戻し、ウェブWの保持が解除される。同時に、折胴72は、差し刃が外方に突出し、ウェブWが折胴72の周面から引き剥がされる。すると、咥胴73は、咥え装置が折胴72の外周面から突出したウェブWの中間部を咥え、横折りした状態で搬送する。
折胴72および咥胴73により四つ折りされたウェブWは、上搬送コンベア75および下搬送コンベア76によりチョッパテーブル74上を搬送され、下流端部がストッパ78に当接して停止する。すると、駆動装置によりチョッパテーブル74上に停止するウェブWに対してチョッパブレード79が下降する。すると、ウェブWは、幅方向の中間部がチョッパブレード79によりチョッパテーブル74のスリット77に押し込まれる。一対の折込ローラ80は、スリット77を下降するウェブWを挟持し、折り曲げながら通過させることで、八折りされた折帖が形成される。
ところで、ウェブWは、印刷装置13から折機17まで搬送される間に幅方向にずれることがあり、ウェブWが幅方向にずれると、三角板51で縦折りするときに、縦折り位置が幅方向でずれてしまう。一般的に、ウェブパス装置16にて、検出器がウェブWの幅方向の位置を検出し、第1幅方向位置調整部31が検出器の検出結果に基づいてウェブWの幅方向の位置を調整する。しかし、ウェブパス装置16と折機17とは、所定距離だけ離れて配置されており、ウェブパス装置16から折機17に搬送される間にウェブWが再び幅方向にずれてしまうことがある。
[ウェブ位置調整装置]
図3は、本実施形態のウェブ位置調整装置を表す概略構成図である。
図1から図3に示すように、本実施形態のウェブ位置調整装置100は、搬送部と、カメラ(撮像部)101と、位置調整部30と、制御装置102と、操作部103と、記憶部104とを備える。
搬送部は、ウェブWを搬送するものであり、図10に示すように、給紙装置11とインフィード装置12と印刷装置13と乾燥装置14と冷却装置15とウェブパス装置16と折機17と排紙装置18に設けられる図示しない駆動ローラや搬送ベルトなどである。
図1から図3に示すように、カメラ101は、例えば、CCDカメラである。カメラ101は、三角板51で縦折りされた後のマークMをウェブWの片面側から撮像する。カメラ101は、ウェブWの幅方向に位置調整自在に支持される。例えば、三角板51を支持するフレームにウェブWの幅方向に沿ってガイドレール111が配置される。カメラ101は、ガイドレール111に沿って移動自在であると共に、所定の位置に固定可能である。この場合、図示しない駆動装置によりカメラ101をガイドレール111に沿って移動してもよいし、作業者の手動によりカメラ101をガイドレール111に沿って移動してもよい。また、ウェブWは、ガイドローラ66により一方の面が案内され、カメラ101は、ガイドローラ66により案内されるウェブWの他方の面側から撮像可能である。なお、カメラ101が撮像するウェブWのマークMを照射する照明を設けることが好ましい。
位置調整部30は、搬送されるウェブWの位置を調整する。位置調整部30は、上述したウェブパス装置16に設けられる第1幅方向位置調整部31および搬送方向位置調整部32を有する。また、位置調整部30は、折機17に設けられる第2幅方向位置調整部33を有する。
第1幅方向位置調整部31は、三角板51よりウェブWの搬送方向の上流側に配置され、ウェブWの幅方向の位置を調整する。搬送方向位置調整部32は、三角板51よりウェブWの搬送方向の上流側に配置され、ウェブWの搬送方向の位置を調整する。第2幅方向位置調整部33は、三角板51で縦折りされたウェブWの幅方向の位置を調整する。具体的に、第2幅方向位置調整部33は、三角板51を、三角板51で縦折りされたウェブWの幅方向に沿って移動する移動装置である。この場合、第2幅方向位置調整部33は、三角板51だけを移動するものであり、三角板51のフレームに支持されるカメラ101は移動しない。但し、カメラ101を三角板51に支持し、一体に移動可能としてもよい。これにより、ウェブWの幅方向サイズの変更により、三角板51が幅方向に移動しても、三角板51とカメラ101は一体に移動可能なため、常にマークMを好適な位置(例えば撮像範囲の中心)に撮像することができる。
制御装置102は、カメラ101が撮像したマークMの形態から算出したウェブWのずれ量に基づいて位置調整部31,32,33を制御する。制御装置102は、画像処理部121と、ずれ量算出部122と、判定部123と、調整量算出部124とを有する。
画像処理部121は、カメラ101により撮像された撮影画像を二値化処理し、明部と暗部とを規定する。すなわち、ウェブWは、印刷されていない領域(非画線部)が白色であり、マークMが印刷された領域(画線部)が黒色である。そのため、画像処理部121は、印刷されていない領域(非画線部)を明部と規定し、マークMが印刷された領域(画線部)を暗部と規定する。
ずれ量算出部122は、画像処理部121が処理した処理画像におけるマークMの形態、つまり、画像処理部121で規定された暗部の形態に基づいてウェブWのずれ量を算出する。ここで、マークMの形態とは、マークMの面積、長さ、数、形状、位置などである。ずれ量算出部122は、処理画像の中の暗部の面積(または、長さ、数、形状、位置)と、予め設定された暗部の基準面積(または、長さ、数、形状、位置)の基準値とを比較することで、両者の差をずれ量として算出する。
判定部123は、ずれ量算出部122が算出したずれ量と、予め設定された判定値とを比較して位置調整部31,32,33による調整の有無を判定する。この場合、判定値は、0としてもよいが、0に余裕度を加減算して判定領域を設定することが好ましい。すなわち、判定部123は、ずれ量算出部122が算出したずれ量が予め設定された判定領域内にあれば、位置調整部31,32,33による調整の不要と判定する。一方、判定部123は、ずれ量算出部122が算出したずれ量が判定領域内になければ、位置調整部31,32,33による調整が必要であると判定する。
調整量算出部124は、判定部123が位置調整部31,32,33による調整が必要であると判定したとき、ウェブWの調整量を算出する。ここで、ウェブWの調整量とは、ずれ量算出部122が算出したずれ量が0となる量である。
三角板51に到達したウェブWは、三角板51で縦折りされる前に、ウェブWの幅方向およびウェブWの搬送方向にずれるおそれがある。また、三角板51に到達したウェブWは、三角板51で縦折りされた後に、ウェブWの幅方向にずれるおそれがある。
そのため、ずれ量算出部122は、画像処理部121が処理した処理画像におけるマークMの形態に基づいて三角板51で縦折りされる前のウェブWの幅方向のずれ量を算出する。また、ずれ量算出部122は、画像処理部121が処理した処理画像におけるマークMの形態に基づいて三角板51で縦折りされる前のウェブWの搬送方向のずれ量を算出する。更に、ずれ量算出部122は、画像処理部121が処理した処理画像におけるマークMの形態に基づいて三角板51で縦折りされた後のウェブWの幅方向のずれ量を算出する。
そして、制御装置102は、縦折りされる前のウェブWの幅方向調整量に基づいて第1幅方向位置調整部31を制御する。また、制御装置102は、縦折りされる前のウェブWの搬送方向調整量に基づいて搬送方向位置調整部32を制御する。また、制御装置102は、縦折りされた後のウェブWの幅方向調整量に基づいて第2幅方向位置調整部33を制御する。
操作部103は、制御装置102に対して作業者が各種の指令信号を入力する。記憶部104は、ウェブWの種類に関するデータ、印刷処理に関するデータ、縦折り処理や横折り処理に関するデータ、横断裁処理に関するデータ、また、ウェブWのずれ量基準値や判定値などのデータが記憶される。また、記憶部104は、判定部123の判定結果などが記憶される。
[マーク]
ここで、ウェブWに印刷されるマークについて説明する。図4は、ウェブに印刷されたマークを説明するための概略図、図5は、撮影画像の処理を説明するための概略図である。
図4に示すように、ウェブWは、三角板51で縦折りされる前の幅Waに対して、三角板51で縦折りされた後の幅Wb(Wa/2)となる。幅WaのウェブWが三角板51で縦折りされたときの幅Wbが、縦折りされる前の幅Waの1/2になれば、ウェブWは、三角板51により幅方向の中心位置Oで正しく縦折りされたこととなる。しかし、三角板51に到達したウェブWが幅方向にずれていると、ウェブWは、三角板51により幅方向の中心位置で縦折りされない。そのため、縦折りされた後のウェブWは、幅方向の一方側の幅と他方側の幅が幅Waの1/2にならない。このとき、三角板51で縦折りされる前に、ウェブWにおける幅方向の位置調整が必要となる。
三角板51に到達したウェブWは、印刷装置13により印刷が行われている。そのため、ウェブWは、指定した文字や画像などが印刷された画線部領域Aと、画線部領域A以外の非画線部領域Bに区画される。画線部領域Aは、ウェブWの搬送方向に所定間隔を空けて区画され、非画線部領域Bは、ウェブWの搬送方向に隣接する画線部領域A同士の間に区画される。マークMは、非画線部領域Bに印刷される。
マークMは、ウェブWの幅方向における中間部に印刷される。ここで、中間部とは、ウェブWの幅方向の中心位置Oを含む幅方向における所定の長さの領域である。所定の長さとは、例えば、ウェブWの幅方向の長さの最大30%の長さが好ましいが、30%の長さに限定されるものではない。また、マークMは、ウェブWの幅方向の中心位置Oの幅方向の両側に印刷される。つまり、マークMは、中心位置Oをまたがって幅方向に連続し、且つ、左右対称に印刷される。ここで、マークMは、ウェブWの幅方向に長い長方形状をなし、ウェブWの幅方向における長さWcであり、ウェブWの搬送方向における長さLcである。ウェブWが三角板51により幅方向の中心位置Oで正しく縦折りされると、ウェブWは、幅Wb=Wa/2になる。そのため、ウェブWが三角板51により幅方向の中心位置Oで正しく縦折りされたとき、ウェブWの片面側のマークM1は、ウェブWの幅方向における長さWd=Wc/2になる。また、このとき、ウェブWの片面側のマークMは、面積Wd×Lc=(Wc×Lc)/2になる。
図3から図5に示すように、カメラ101は、三角板51で縦折りされた後のマークMを含むウェブWを片面側から撮像する。例えば、カメラ101は、撮像範囲Cを撮像すると、ウェブWの片面側のマークM1だけ撮像され、ウェブWの反対側の片面側のマークM2は撮像されない。画像処理部121は、カメラ101により撮像された撮影画像を二値化処理し、縦折りされた後のウェブWの片面側のマークM1を規定する。ずれ量算出部122は、マークM1の面積を算出する。この場合、ずれ量算出部122は、マークM1を撮像したカメラ101の画素数をマークM1の面積として算出する。記憶部104は、ウェブWが三角板51により幅方向の中心位置で正しく縦折りされたときのマークM1の面積Wd×Lc=(Wc×Lc)/2を基準値として記憶している。ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたマークM1の面積とマークM1の基準値とを比較することで、両者の差を幅方向のずれ量として算出する。
すなわち、撮影画像から求めたマークM1の面積がマークM1の基準値より小さいと、三角板51で縦折りされたウェブWの縦折り位置が、中心位置Oに対して一方側(図4の左方)にずれていることとなる。また、撮影画像から求めたマークM1の面積がマークM1の基準値より大きいと、三角板51で縦折りされたウェブWの縦折り位置が、中心位置Oに対して他方側(図4の右方)にずれていることとなる。
また、ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたマークM1の面積に基づいてマークM1の図芯(重心)MOを算出する。ウェブWは、例えば、搬送部を構成するドラグローラ62の外周面に接触し、ドラグローラ62の回転に伴って搬送される。ドラグローラ62は、ロータリエンコーダが設けられ、ウェブWの搬送位置、つまり、マークM1(図芯MO)の搬送位置が検出値として制御装置102に出力される。また、記憶部104は、印刷データとして、ウェブWの搬送方向におけるマークM1(図芯MO)の印刷位置(基準位置)が記憶される。そのため、制御装置102は、ロータリエンコーダの検出値とマークM1の印刷位置データに基づいてウェブWの搬送方向におけるマークM1の図芯MOの現在位置を推定することができる。また、制御装置102は、ロータリエンコーダの検出値と記憶部104に記憶されたマークM1の図芯MOの基準位置を算定することができる。ずれ量算出部122は、マークM1の図芯MOの現在位置と、マークM1の図芯MOの基準位置とを比較することで、両者の差を搬送方向のずれ量として算出する。たとえば、図5に示すように、マークM1の図芯MOの現在位置MO1に対して、マークM1の図芯MOの基準位置MOSがウェブWの搬送方向にずれているとき、このずれ量L1が搬送方向のずれ量となる。
更に、記憶部104は、三角板51により縦折りされた後に搬送されるウェブWの幅方向基準位置が記憶される。ウェブWの幅方向基準位置は、縦折りされた後のウェブWの幅方向の中心位置が、チョッパ折装置53におけるチョッパテーブル74のスリット77の幅方向の中心位置に一致する位置である。ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたウェブWの幅方向におけるマークM1の図芯MOの位置と、ウェブWの幅方向基準位置とを比較することで、両者の差を幅方向のずれ量として算出する。
なお、マークMの形状は、上述したものに限定されるものではない。図6は、マークの第1変形例を表す概略図、図7は、マークの第2変形例を表す概略図、図8は、マークの第3変形例を表す概略図、図9は、マークの第4変形例を表す概略図である。
マークの第1変形例において、図3および図6に示すように、マークMaは、ウェブWの幅方向における中間部に印刷される。マークMaは、ウェブWの幅方向の中心位置Oの幅方向の両側に、中心位置Oをまたがって幅方向に連続して印刷される。ここで、マークMaは、ウェブWの幅方向に長い長方形の領域に複数の点が千鳥格子状に連続して印刷されたものである。ここで、連続して印刷された領域とは、隣接する複数の点同士の隙間が、複数の点と他の印刷部との隙間より小さい隙間を持った領域である。
カメラ101は、三角板51で縦折りされた後のマークMaを含むウェブWを片面側から撮像する。例えば、カメラ101は、撮像範囲を撮像すると、ウェブWの片面側のマークMa1だけ撮像され、ウェブWの反対側の片面側のマークMa2は撮像されない。画像処理部121は、カメラ101により撮像された撮影画像を二値化処理し、縦折りされた後のウェブWの片面側のマークMa1を規定する。ずれ量算出部122は、マークMa1の点の個数を算出する。この場合、ずれ量算出部122は、マークMa1を撮像したカメラ101の画素数からマークMa1の個数を算出する。記憶部104は、ウェブWが三角板51により幅方向の中心位置で正しく縦折りされたときのマークMa1の個数を基準値として記憶している。ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたマークMa1の個数とマークMa1の基準値とを比較することで、両者の差を幅方向のずれ量として算出する。
また、ずれ量算出部122は、前述と同様に、撮影画像から求めたマークMa1の領域に基づいてマークMa1の図芯MOを算出する。ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたウェブWの搬送方向におけるマークMa1の図芯MOの位置と、推定したマークMa1の図芯MOの位置とを比較することで、両者の差を搬送方向のずれ量として算出する。更に、ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたウェブWの幅方向におけるマークMa1の図芯MOの位置と、ウェブWの幅方向基準位置とを比較することで、両者の差を幅方向のずれ量として算出する。
マークの第2変形例において、図3および図7に示すように、マークMbは、ウェブWの幅方向における中間部に印刷される。マークMbは、ウェブWの幅方向の中心位置Oの幅方向の両側に、中心位置Oをまたがって幅方向に連続して印刷される。ここで、マークMbは、ウェブWの幅方向に長い長方形の領域に複数の線が所定間隔で連続して印刷されたものである。
カメラ101は、三角板51で縦折りされた後のマークMbを含むウェブWを片面側から撮像する。例えば、カメラ101は、撮像範囲を撮像すると、ウェブWの片面側のマークMb1だけ撮像され、ウェブWの反対側の片面側のマークMb2は撮像されない。画像処理部121は、カメラ101により撮像された撮影画像を二値化処理し、縦折りされた後のウェブWの片面側のマークMb1を規定する。ずれ量算出部122は、マークMb1の線の本数を算出する。この場合、ずれ量算出部122は、マークMb1を撮像したカメラ101の画素数からマークMb1の本数を算出する。記憶部104は、ウェブWが三角板51により幅方向の中心位置で正しく縦折りされたときのマークMb1の本数を基準値として記憶している。ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたマークMb1の本数とマークMb1の基準値とを比較することで、両者の差を幅方向のずれ量として算出する。
また、ずれ量算出部122は、前述と同様に、撮影画像から求めたマークMb1の領域に基づいてマークMb1の図芯MOを算出する。ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたウェブWの搬送方向におけるマークMb1の図芯MOの位置と、推定したマークMb1の図芯MOの位置とを比較することで、両者の差を搬送方向のずれ量として算出する。更に、ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたウェブWの幅方向におけるマークMb1の図芯MOの位置と、ウェブWの幅方向基準位置とを比較することで、両者の差を幅方向のずれ量として算出する。
マークの第3変形例において、図3および図8に示すように、マークMcは、ウェブWの幅方向における中間部に印刷される。マークMcは、ウェブWの幅方向の中心位置Oの幅方向の両側に、中心位置Oをまたがって幅方向に連続して印刷される。ここで、マークMcは、2個の三角形状の頂点Pが中心位置Oで一致した左右対称形状である。
カメラ101は、三角板51で縦折りされた後のマークMcを含むウェブWを片面側から撮像する。例えば、カメラ101は、撮像範囲を撮像すると、ウェブWの片面側のマークMc1だけ撮像され、ウェブWの反対側の片面側のマークMc2は撮像されない。画像処理部121は、カメラ101により撮像された撮影画像を二値化処理し、縦折りされた後のウェブWの片面側のマークMc1を規定する。ずれ量算出部122は、マークMc1の面積を算出する。ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたマークMc1の面積とマークMc1の基準値とを比較することで、両者の差を幅方向のずれ量として算出する。
また、ずれ量算出部122は、前述と同様に、撮影画像から求めたマークMc1の領域に基づいてマークMc1の図芯MOを算出する。ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたウェブWの搬送方向におけるマークMc1の図芯MOの位置と、推定したマークM1の図芯MOの位置とを比較することで、両者の差を搬送方向のずれ量として算出する。更に、ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたウェブWの幅方向におけるマークMc1の図芯MOの位置と、ウェブWの幅方向基準位置とを比較することで、両者の差を幅方向のずれ量として算出する。
マークの第4変形例において、図3および図9に示すように、マークMdは、ウェブWの幅方向の中心位置Oの幅方向の片側に中心位置Oから所定の距離Wsだけ離れて印刷される。ここで、マークMdは、ウェブWの幅方向に沿う線と搬送方向に沿う線との交点である。
カメラ101は、三角板51で縦折りされた後のマークMdを含むウェブWを片面側から撮像する。例えば、カメラ101は、撮像範囲を撮像すると、ウェブWの片面側のマークMdが撮像される。画像処理部121は、カメラ101により撮像された撮影画像を二値化処理し、縦折りされた後のウェブWの片面側のマークMdを規定する。ずれ量算出部122は、マークMdの位置、つまり、三角板51で縦折りされた後のウェブWの折れ線とマークMdとのウェブWの幅方向の距離Wsを算出する。この場合、ずれ量算出部122は、マークMdを撮像したカメラ101の画素数からマークMdの位置(距離)を算出する。記憶部104は、ウェブWが三角板51により幅方向の中心位置で正しく縦折りされたときのウェブWの折れ線とマークMdとのウェブWの幅方向の距離の基準値を記憶している。ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたマークMdの位置(距離)とマークMb1の基準値とを比較することで、両者の差を幅方向のずれ量として算出する。
また、ずれ量算出部122は、前述と同様に、撮影画像から求めたマークMdの位置と、推定したマークMdの位置とを比較することで、両者の差を搬送方向のずれ量として算出する。更に、ずれ量算出部122は、撮影画像から求めたウェブWの幅方向におけるマークMdの位置と、ウェブWの幅方向基準位置とを比較することで、両者の差を幅方向のずれ量として算出する。
なお、ウェブWに印刷されるマークの形状は、上述したものに限定されるものではない。例えば、ウェブWの幅方向に沿った直線または曲線、ウェブWの幅方向に対して搬送方向に傾斜した直線または曲線または交差した線、複数の点が格子状に配列したものなどとしてもよい。
[本実施形態の作用効果]
第1の態様に係るウェブ位置調整装置は、幅方向の中間部にマークM,Ma,Mb,Mc,Mdが印刷されたウェブWを搬送する搬送部と、幅方向の中間部で縦折りされた後のマークM,Ma,Mb,Mc,MdをウェブWの片面側から撮像するカメラ(撮像部)101と、搬送されるウェブWの位置を調整する位置調整部31,32,33と、位置調整部31,32,33を制御する制御装置102とを備え、制御装置102は、カメラ101が撮像したマークM,Ma,Mb,Mc,Mdの形態からウェブWのずれ量を算出するずれ量算出部122を有し、算出したウェブWのずれ量に基づいて位置調整部31,32,33を制御する。
第1の態様に係るウェブ位置調整装置は、カメラ101が縦折りされた後を片面側から撮像すると、制御装置102は、マークM,Ma,Mb,Mc,Mdの形態からウェブWのずれ量を算出し、位置調整部31,32,33により搬送されるウェブWの位置を調整する。そのため、1個のカメラ101によるウェブWの片面側だけのマークM,Ma,Mb,Mc,Mdの撮影画像からウェブWのずれ量を算出することができ、装置の簡素化を図ることができると共に、設備コストの低減を図ることができる。
第2の態様に係るウェブ位置調整装置は、マークM,Ma,Mb,Mcは、ウェブWの幅方向の中心位置Oの幅方向の両側に印刷される。これにより、マークM,Ma,Mb,Mcは、縦折りされた後にその形態が変化するため、形態が変化したマークM,Ma,Mb,McによりウェブWのずれ量を容易に算出することができる。
第3の態様に係るウェブ位置調整装置は、マークM,Ma,Mb,Mcは、ウェブWの幅方向の中心位置Oをまたがって幅方向に連続して印刷される。これにより、マークM,Ma,Mb,Mcは、縦折りされた後にその形態が変化するため、形態が変化したマークM,Ma,Mb,McによりウェブWのずれ量を容易に算出することができる。
第4の態様に係るウェブ位置調整装置は、制御装置102は、ずれ量算出部122が算出したウェブWのずれ量を予め設定された判定値と比較して位置調整部31,32,33による調整の有無を判定する判定部123を有する。これにより、位置調整部31,32,33によるウェブWの位置調整の有無を高精度に判定することができる。
第5の態様に係るウェブ位置調整装置は、ずれ量算出部122は、カメラ101が撮像したマークM,Ma,Mb,Mcの面積に基づいて縦折りされる前のウェブWの幅方向のずれ量を算出する。これにより、縦折りされた後に面積が変化したマークM,Ma,Mb,McによりウェブWのずれ量を容易に算出することができる。
第6の態様に係るウェブ位置調整装置は、マークMa,Mbは、ウェブWの幅方向の中間部に複数印刷され、ずれ量算出部122は、カメラ101が撮像したマークMa,Mbの数に基づいて縦折りされる前のウェブWの幅方向のずれ量を算出する。これにより、縦折りされた後に数が変化したマークMa,MbによりウェブWのずれ量を容易に算出することができる。
第7の態様に係るウェブ位置調整装置は、ずれ量算出部122は、カメラ101が撮像したマークM,Ma,Mb,Mcの図芯位置MOに基づいてウェブWの搬送方向のずれ量および縦折りされた後のウェブWの幅方向のずれ量を算出する。これにより、縦折りされた後に形態が変化したマークM,Ma,Mb,McによりウェブWの搬送方向のずれ量および縦折りされた後のウェブWの幅方向のずれ量を容易に算出することができる。
第8の態様に係るウェブ位置調整装置は、マークMdは、ウェブWの幅方向の中心位置Oの幅方向の片側に印刷され、制御装置102は、ずれ量算出部122が算出したウェブWのずれ量を予め設定された判定値と比較して位置調整部31,32,33による調整の有無を判定する判定部123とを有し、ずれ量算出部122は、カメラ101が撮像したマークMdの位置に基づいて縦折りされる前のウェブWの幅方向のずれ量およびウェブWの搬送方向のずれ量および縦折りされた後のウェブWの幅方向のずれ量を算出する。これにより、縦折りされた後のマークMdの位置により縦折りされる前のウェブWの幅方向のずれ量およびウェブWの搬送方向のずれ量および縦折りされた後のウェブWの幅方向のずれ量を容易に算出することができる。
第9の態様に係るウェブ位置調整装置は、カメラ101は、ウェブWの幅方向に調整自在に支持される。これにより、ウェブWの幅が変更されたとき、カメラ101をウェブWの幅方向に移動し、マークM,Ma,Mb,Mc,Mdを撮像可能な位置に調整することができる。
第10の態様に係るウェブ位置調整装置は、縦折りされたウェブWの一方の面を案内するガイドローラ(案内部材)66が設けられ、カメラ101は、ガイドローラ66により案内されるウェブWの他方の面側から撮像する。ウェブWはガイドローラ66により案内されることで搬送時の振動が抑制され、これにより、カメラ101によりウェブWに印刷されたマークM,Ma,Mb,Mc,Mdを高精度に撮像することができる。
第11の態様に係るウェブ位置調整装置は、縦折り位置よりウェブWの搬送方向の上流側に配置されてウェブWの幅方向の位置を調整する第1幅方向位置調整部31を設け、制御装置102は、ウェブWの幅方向のずれ量に基づいて第1幅方向位置調整部31を制御する。これにより、縦折りされる前のウェブWの幅方向の位置を適切に調整することができる。
第12の態様に係るウェブ位置調整装置は、縦折り位置よりウェブWの搬送方向の上流側に配置されてウェブWの搬送方向の位置を調整する搬送方向位置調整部32を設け、制御装置102は、ウェブWの搬送方向のずれ量に基づいて搬送方向位置調整部32を制御する。これにより、縦折りされる前のウェブWの搬送方向の位置を適切に調整することができる。
第13の態様に係るウェブ位置調整装置は、縦折りされたウェブWの幅方向の位置を調整する第2幅方向位置調整部33を設け、制御装置102は、ウェブWの幅方向のずれ量に基づいて第2幅方向位置調整部33を制御する。これにより、縦折りされた後のウェブWの幅方向の位置を適切に調整することができる。
第14の態様に係る折機は、ウェブWを縦折りする三角板51と、三角板51よりウェブWの搬送方向の下流側に配置されてウェブを横断裁して横折りする断裁装置52と、断裁装置52よりウェブWの搬送方向の下流側に配置されてウェブWを縦折りするチョッパ折装置53と、ウェブ位置調整装置100とを備える。これにより、ウェブ位置調整装置100は、1個のカメラ101によるウェブWの片面側だけのマークM,Ma,Mb,Mc,Mdの撮影画像からウェブWのずれ量を算出することができ、装置の簡素化を図ることができると共に、設備コストの低減を図ることができる。
第15の態様に係る印刷機は、ウェブWを供給する給紙装置11と、給紙装置11から供給されたウェブWに印刷を行う印刷装置13と、折機17とを備える。これにより、ウェブ位置調整装置100は、1個のカメラ101によるウェブWの片面側だけのマークM,Ma,Mb,Mc,Mdの撮影画像からウェブWのずれ量を算出することができ、装置の簡素化を図ることができると共に、設備コストの低減を図ることができる。
なお、上述した実施形態では、撮像部をカメラ101としたが、カメラ101に限らず、マークの形態を検出できれば、検出器であってもよい。
また、上述した実施形態では、印刷機を商業用オフセット輪転印刷機としたが、新聞用オフセット輪転印刷機などの印刷機であってもよい。
10 印刷機
11 給紙装置
12 インフィード装置
13 印刷装置
14 乾燥装置
15 冷却装置
16 ウェブパス装置
17 折機
18 排紙装置
21,22,23,24 印刷ユニット
30 位置調整部
31 第1幅方向位置調整部
32 搬送方向位置調整部
33 第2幅方向位置調整部
41,42,43,44 調整ローラ
45 ローラ移動装置
46 支点
47,48 支持ローラ
49 調整ローラ
50 ローラ移動装置
51 三角板
52 断裁装置
53 チョッパ折装置
61 ガイドローラ
62 ドラグローラ
63 ガイドローラ
64 リードインローラ
65,66 ガイドローラ(案内部材)
71 鋸胴
72 折胴
73 咥胴
74 チョッパテーブル
75 上搬送コンベア
76 下搬送コンベア
77 スリット
78 ストッパ
79 チョッパブレード
80 折込ローラ
100 ウェブ位置調整装置
101 カメラ(撮像部)
102 制御装置
103 操作部
104 記憶部
111 ガイドレール
121 画像処理部
122 ずれ量算出部
123 判定部
124 調整量算出部
M,Ma,Mb,Mc,Md マーク
MO 図芯
O 中心位置
W ウェブ
Wa,Wb 幅
Wc,Wd,Lc 長さ

Claims (15)

  1. 幅方向の中間部にマークが印刷されたウェブを搬送する搬送部と、
    幅方向の中間部で縦折りされた後の前記マークを前記ウェブの片面側から撮像する撮像部と、
    搬送される前記ウェブの位置を調整する位置調整部と、
    前記位置調整部を制御する制御装置と、
    を備え、
    前記制御装置は、前記撮像部が撮像したマークの形態から前記ウェブのずれ量を算出するずれ量算出部を有し、
    前記算出した前記ウェブのずれ量に基づいて前記位置調整部を制御する、
    ウェブ位置調整装置。
  2. 前記マークは、前記ウェブの幅方向の中心位置の幅方向の両側に印刷される、
    請求項1に記載のウェブ位置調整装置。
  3. 前記マークは、前記ウェブの幅方向の中心位置をまたがって幅方向に連続して印刷される、
    請求項2に記載のウェブ位置調整装置。
  4. 前記制御装置は、前記ずれ量算出部が算出した前記ウェブのずれ量を予め設定された判定値と比較して前記位置調整部による調整の有無を判定する判定部と、を有する、
    請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のウェブ位置調整装置。
  5. 前記ずれ量算出部は、前記撮像部が撮像したマークの面積に基づいて縦折りされる前の前記ウェブの幅方向のずれ量を算出する、
    請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のウェブ位置調整装置。
  6. 前記マークは、前記ウェブの幅方向の中間部に複数印刷され、前記ずれ量算出部は、前記撮像部が撮像したマークの数に基づいて縦折りされる前の前記ウェブの幅方向のずれ量を算出する、
    請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のウェブ位置調整装置。
  7. 前記ずれ量算出部は、前記撮像部が撮像したマークの図芯位置に基づいて前記ウェブの搬送方向のずれ量および縦折りされた後の前記ウェブの幅方向のずれ量を算出する、
    請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のウェブ位置調整装置。
  8. 前記マークは、前記ウェブの幅方向の中心位置の幅方向の片側に印刷され、前記制御装置は、前記ずれ量算出部が算出した前記ウェブのずれ量を予め設定された判定値と比較して前記位置調整部による調整の有無を判定する判定部とを有し、
    前記ずれ量算出部は、前記撮像部が撮像したマークの位置に基づいて縦折りされる前の前記ウェブの幅方向のずれ量および前記ウェブの搬送方向のずれ量および縦折りされた後の前記ウェブの幅方向のずれ量を算出する、
    請求項1に記載のウェブ位置調整装置。
  9. 前記撮像部は、前記ウェブの幅方向に位置調整自在に支持される、
    請求項1から請求項8のいずれか一項に記載のウェブ位置調整装置。
  10. 縦折りされた前記ウェブの一方の面を案内する案内部材が設けられ、前記撮像部は、前記案内部材により案内される前記ウェブの他方の面側から撮像する、
    請求項1から請求項9のいずれか一項に記載のウェブ位置調整装置。
  11. 前記位置調整部は、縦折り位置より前記ウェブの搬送方向の上流側に配置されて前記ウェブの幅方向の位置を調整する第1幅方向位置調整部を有し、前記制御装置は、前記ウェブの幅方向のずれ量に基づいて前記第1幅方向位置調整部を制御する、
    請求項1から請求項10のいずれか一項に記載のウェブ位置調整装置。
  12. 前記位置調整部は、縦折り位置より前記ウェブの搬送方向の上流側に配置されて前記ウェブの搬送方向の位置を調整する搬送方向位置調整部を有し、前記制御装置は、前記ウェブの搬送方向のずれ量に基づいて前記搬送方向位置調整部を制御する、
    請求項1から請求項11のいずれか一項に記載のウェブ位置調整装置。
  13. 前記位置調整部は、縦折りされた前記ウェブの幅方向の位置を調整する第2幅方向位置調整部を有し、前記制御装置は、前記ウェブの幅方向のずれ量に基づいて前記第2幅方向位置調整部を制御する、
    請求項1から請求項12のいずれか一項に記載のウェブ位置調整装置。
  14. ウェブを縦折りする三角板と、
    前記三角板より前記ウェブの搬送方向の下流側に配置されて前記ウェブを横断裁して横折りする断裁装置と、
    前記断裁装置より前記ウェブの搬送方向の下流側に配置されて前記ウェブを縦折りするチョッパ折装置と、
    請求項1から請求項13のいずれか一項に記載のウェブ位置調整装置と、
    を備えることを特徴とする折機。
  15. ウェブを供給する給紙装置と、
    前記給紙装置から供給された前記ウェブに印刷を行う印刷装置と、
    請求項14に記載の折機と、
    を備える印刷機。
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