JP2685197B2

JP2685197B2 - ウェブ走行位置制御装置

Info

Publication number: JP2685197B2
Application number: JP63009122A
Authority: JP
Inventors: 誠三瓶; 通明新井
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1988-01-18
Filing date: 1988-01-18
Publication date: 1997-12-03
Anticipated expiration: 2012-12-03
Also published as: JPH01187160A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、輪転印刷機、コーター、スリッター等のウ
ェブを取り扱う装置に係り、特にウェブの蛇行を修正
し、ウェブが常に一定の位置を走行するようにしたウェ
ブ走行位置制御装置に関するものである。

［従来の技術］ウェブを取り扱う装置としては上述したように輪転印
刷機等種々のものが知られているが、ウェブは走行中に
多くのガイドロールを通過し走行方向を変えられたりす
るので、走行中に蛇行することがある。その為にウェブ
を取り扱う装置においては一般的にウェブの幅方向位置
即ち走行位置を適切な位置に保つための走行位置制御装
置が設けられている。その制御方式としては、ウェブ
の片端の変位を基準にウェブの片側の耳端が一定位置と
なるように制御する方式（以下エッジガイドコントロー
ラと称す）、ウェブの両端の変位を基にウェブの中心
位置が一定になるように制御する方式、ウェブ上に記
したラインが一定位置となるように制御する方式等が知
られている。これらのいずれの制御方式においてもウェ
ブの位置制御としては、（ａ）ウェブ走行路中にガイド
ロールを設け、ガイドロールをウェブに対し傾ける方
式、（ｂ）巻出しリールや巻取りリールを動かす方式、
の２方式が挙げられる。

以上の様に分類されるウェブ制御のうち、と（ａ）
を採用した制御、即ちウェブの耳端が一定位置になるよ
うに、ウェブ走行路中に設けたガイドロールをウェブに
対して傾けることでウェブ位置を制御するエッジガイド
コントローラを輪転印刷機に採用した場合を例にとっ
て、以下、従来のウェブ走行位置制御装置を説明する。

第７図は輪転印刷機を示す図で、図中35は給紙部、36
はインフィード部、37は第１のエッジガイドコントロー
ラ、38は印刷部、39は乾燥部、40は冷却部、41は第２の
エッジガイドコントローラ、42はウェブパス部、43は折
部、14は折部入口である。第７図において、給紙部35か
ら引き出されたウェブはインフィード部36でテンション
制御等が行われ、まず第１のエッジガイドコントローラ
37に導かれる。第１のエッジガイドコントローラ37は印
刷部38で用紙の所定の位置に印刷が行われるようにウェ
ブの走行位置を制御するものである。第１のエッジガイ
ドコントローラ37を出たウェブは印刷部38で例えば、
黒、青、赤、黄の順にオフセット印刷等の周知のカラー
印刷が施された後、乾燥部39、冷却部40を経て第２のエ
ッジガイドコントローラ41に導かれる。第２のエッジガ
イドコントローラ41は折部43での折り曲げ、切断が所定
の位置で行われるようにウェブの走行位置を制御するも
のである。第２のエッジガイドコントローラ41を出たウ
ェブはウェブパス部42、折部入口14を通って折部43に入
り、ここで折り曲げ、切断等の加工が行われる。

以上が輪転送印刷機の構成であるが、ここで第１のエ
ッジガイドコントローラ37及び第２のエッジガイドコン
トローラ41は例えば第８図の様に構成される。第８図の
構成はよく知られているものであるが、ウェブはロール
１で略直角に走行方向を変えられ、固定フレーム２上の
移動フレーム３に取り付けられているガイドロール４に
沿って走行し、再びロール７で走行方向を変えられる。
検出器６はウェブが決められた位置を走行しているか否
か検出するもので、走行位置がずれていることが検出さ
れると、油圧装置８を駆動して油圧シリンダー５により
移動フレーム３を固定フレーム２に対して時計方向ある
いは反時計方向にずれに応じた角度だけ回転させる。こ
れによりウェブは決められた走行位置に戻ることにな
る。９は油圧装置の電源である。検出器６の構成として
は、一方から空気を送風して他方で風圧を検出するも
の、あるいは一方で発光し他方で光量を検出するもの等
が用いられる。これらも良く知られているものである。

尚、検出器６は種々の紙幅に対応できるように手動又
はテンキー等の入力により自動的に図の矢印方向（ウェ
ブ幅方向）に移動可能になされている。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、従来のものにおいては、エッジガイド
コントローラで走行位置を制御しても依然として走行位
置がずれることがあった。即ち、第７図の第１のエッジ
ガイドコントローラ37と印刷部38の距離は比較的短いの
であまり問題にはならないが、第２のエッジガイドコン
トローラ41と折部入口14はウェブパス部42を挟んで10m
程度の距離があるのでその間に走行位置がずれてしま
い、結果として折り曲げ位置、あるいは切断位置がずれ
てしまうことがあった。

このような問題点に対して、（１）第２のエッジガイ
ドコントローラ41を折部入口14の直前に設置する、
（２）第２のエッジガイドコントローラ41の検出器６を
折部入口14に設ける、という二つの解決手段が考えられ
る。しかし（１）の手段は、エッジガイドコントローラ
自体が大型のためにスペース上どうしても無理であるこ
とに加え、現状のエッジガイドコントローラの下流では
スリッターによりウェブが複数列に分割されることがあ
るために、このウェブ列数と同数のエッジガイドコント
ローラが必要になる、という問題があり、（２）の手段
も、検出器とガイドコントロールが離れすぎてしまい、
ウェブ蛇行のうちウェブの幅方向に高速に移動するもの
については適切な制御が行われずハンチングを生じてし
まう欠点がある。このことについてはコンピュータシミ
ュレーションにより確認されており、実際問題としても
検出器は第８図のようにガイドロールの近傍に配置しな
いと満足のいく制御特性は得られないものである。

本発明は、上記の問題点を解決するものであって、走
行位置の制御がなされてから次の加工が行われるまで距
離が離れている場合であっても、ウェブ幅方向位置を必
要とされる位置に一定に保つようにしたウェブ走行位置
制御装置を提供することを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］上記の目的を達成するために、本発明のウェブ走行位
置制御装置は、ウェブの走行位置を制御するための移動
フレームと、前記移動フレームと同位置または下流近傍
に配置された第１のウェブ走行位置検出器と、前記第１
のウェブ走行位置検出器の下流であって、ウェブを加工
するための加工手段の入口の直前に配置された第２のウ
ェブ走行位置検出器と、前記第２のウェブ走行位置検出
器の出力信号に基づいて前記第１のウェブ走行位置検出
器の位置をウェブの幅方向に移動させる制御手段と、前
記第１のウェブ走行位置検出器の出力信号に基づいて前
記移動フレームを駆動する手段とを備えることを特徴と
する。

［作用］本願発明は、ウェブ走行位置検出器を２つ備え、一つ
はウェブの走行位置を制御するための移動フレームと同
位置または下流近傍に配置し、もう一つは第１のウェブ
走行位置検出器の下流であって、ウェブを加工するため
の加工手段の入口の直前に配置し、更に、第２のウェブ
走行位置検出器の出力信号に基づいて第１のウェブ走行
位置検出器の位置をウェブの幅方向に移動させる制御手
段と、第１のウェブ走行位置検出器の出力信号に基づい
て前記移動フレームを駆動する手段とを備える構成とし
たので、第２のウェブ走行位置検出器と移動フレームと
の距離が相当離れていてもウェブの走行位置制御を良好
に行うことができる。

［実施例］以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。

第１図は本発明に係るウェブ走行位置制御装置の１実
施例の構成を示す図であり、10は検出器、11は制御装
置、12はモータ等の駆動装置、13はターンバーを示す。
尚、図中同じものについては同一の番号を付してある。
以下同様である。

第１の構成は第８図のものに検出器10、制御装置11、
駆動装置12を付加したものである。検出器10は折部入口
14の直前に配置されており、その位置でウェブが正しい
走行位置を保っているか否かを検出する。検出器10の構
成は、検出器６と同様なものでよい。制御装置11は検出
器10の出力を監視しており、走行位置がずれていると判
断すると駆動装置12を駆動して検出器６を図の矢印方向
（ウェブの幅方向）にずれが補正されるように移動す
る。つまり、従来のエッジガイドコントローラのウェブ
耳端位置の制御目標値を変化させるのである。このこと
により検出器６で検出される風量なり光量が異なってく
るので、それに伴って移動フレーム３が回転し、その結
果ウェブの走行位置が制御される。尚、第１図ではロー
ル７と検出器10との間にはターンバー13が１本しか示さ
れていないが、実際には第７図の42で示されるように多
くのロールからなるウェブパス部が設けられている。制
御回路11は例えば第２図のように構成することができ
る。第２図で15はCPU、16はROM、17はRAM、18はA/D変換
器、19はタイマー、20はI/Oポート、21はSSR（ソリッド
ステートリレー）を示す。その動作を第３図のフローチ
ャートを参照しつつ説明する。

まず、ウェブが決められた位置を走行しているときの
検出器10の出力をA/D変換器18でA/D変換し、RAM17に走
行位置の基準値として格納する（工程イ）。CPU15は、
所定の時間間隔で検出器10の出力をA/D変換して基準値
と比較し、偏差量を演算する（工程ロ）。演算の結果、
差がなければ次のサンプリングまで待機する（工程ハ、
工程ニ）。差があれば、偏差量から従来のエッジガイド
コントローラの検出器６を移動する方向、及び移動量を
演算し、それに基ずいて検出器６を移動させる駆動装置
12、例えばモータの回転方向及び導通時間を演算する
（工程ハ、工程ホ）。演算の結果得られた時間はタイマ
19で管理され、駆動装置12を導通させる時間だけI/Oポ
ート20の特定のビットをセットする。するとI/Oポート2
0はSSR21を駆動し、その時間だけ駆動装置12は導通され
る（工程ヘ）。工程ヘが終了すると次のサンプリングま
で待機し（工程ト）、工程ロ以下の処理を繰り返す。こ
こで重要なことは、［発明が解決しようとする問題点］
の項目で述べたように検出器と制御装置本体との距離が
離れている場合には制御不能になりやすいことである。
そのために制御装置11のゲインを低くするなどして制御
特性を最適に設定する必要がある。

これら一連の処理がCPU15によって行われること、必
要なプログラム及びデータがROM16に格納されているこ
とは言うまでもない。また、タイマ19はA/D変換のサン
プリング周期をも管理している。更に、ウェブの走行速
度は印刷の対象によって異なることがあるので、図示し
ないエンコーダで輪転機の回転速度を検出することによ
って自動的に制御のタイミングを変えることができるよ
うになされている。この制御のタイミングを変えるし方
としてはテンキー等で走行速度あるいは輪転機の回転速
度を入力することによって行ってもよいものである。

以上、本発明のウェブ走行位置制御装置を輪転印刷機
に適用した実施例を説明したが、本発明はこれに限定さ
れることなく種々の変形が可能である。以下いくつかの
変形例について説明する。

第１図の実施例では検出器６を移動させることにより
制御の目標値を変えたが、第４図のように、検出器６の
出力と制御装置11の出力をそれぞれ増幅器22及び23を介
して加算することによって電気的に目標値を変え、ガイ
ドロール４を制御することもできる。この場合の制御装
置11の構成を第５図に示す。この動作は、検出器10の出
力と基準値との偏差量の値をD/A変換器29でアナログ信
号として増幅器23へ出力する点を除いて第２図の動作と
同じである。

また、第１図の制御装置11を第６図のようにアナログ
回路で構成することもできる。第６図において、差動増
幅器30は検出器10の出力と、基準値となる可変電源31の
電圧値とを入力し、両者の差を検出する。ウェブの走行
位置が正常のとき電圧計33の指示が零になるように可変
電源31が調整されていれば、電圧計33をモニタすること
によってウェブが蛇行しているか否か判別することがで
きる。差動増幅器30の出力は電圧・パルス幅変換回路32
で対応するパルス幅に変換され、検出器６を移動するた
めのモータ駆動回路34に入力される。

以上の説明ではガイドロールは油圧で駆動されている
が、モータ等を用いて駆動することもできる。また、走
行位置の制御方式としてエッジガイドコントローラを取
り挙げたが、その他上述した様な制御方式に対しても同
様に本発明を適用できる。更に、本発明は輪転印刷機に
限らず、連続して流れる幅広の走行体であるウェブに何
等かの加工を施すものであれば適用することができる。
従って、ウェブの素材としては、紙、フィルム、圧延用
の鉄鋼板等種々のものが考えられる。

［発明の効果］以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ウ
ェブの走行位置制御が行われる位置と加工が行われる位
置との間に相当の隔たりがあっても加工部に入る所では
決められた位置を走行させることができる。従って、オ
ペレータが手動で位置調整を行う必要が無く、作業負荷
の低減が図れると共に、機械の自動運転への一助と為す
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るウェブ走行位置制御装置の１実施
例の構成を示す図、第２図は第１図の制御装置の１構成
例を示す図、第３図は制御装置の動作のフローチャート
を示す図、第４図は制御方式の他の例を示す図、第５図
は第４図の制御装置の１構成例を示す図、第６図は制御
装置をアナログ回路で構成した例を示す図、第７図は輪
転印刷機の構成を示す図、第８図は従来のエッジガイド
コントローラを示す図である。１……ロール、２……固定フレーム、３……移動フレー
ム、４……ガイドロール、５……油圧シリンダー、６…
…検出器、７……ロール、８……油圧装置、９……電
源、10……検出器、11……制御装置、12……駆動装置、
13……ターンバー、14……折部入口、15……CPU、16…
…ROM、17……RAM、18……A/D変換器、19……タイマ、2
0……I/Oポート、21……SSR、22、23……増幅器、24…
…CPU、25……ROM、26……RAM、27……A/D変換器、28…
…タイマ、29……D/A変換器、30……差動増幅器、31…
…可変電源、32……電圧・パルス幅変換回路、33……電
圧計、34……モータ駆動回路、35……給紙部、36……イ
ンフィード部、37……第１のエッジガイドコントロー
ラ、38……印刷部、39……乾燥部、40……冷却部、41…
…第２のエッジガイドコントローラ、42……ウェブパス
部、43……折部。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ウェブの走行位置を制御するための移動フ
レームと、前記移動フレームと同位置または下流近傍に配置された
第１のウェブ走行位置検出器と、前記第１のウェブ走行位置検出器の下流であって、ウェ
ブを加工するための加工手段の入口の直前に配置された
第２のウェブ走行位置検出器と、前記第２のウェブ走行位置検出器の出力信号に基づいて
前記第１のウェブ走行位置検出器の位置をウェブの幅方
向に移動させる制御手段と、前記第１のウェブ走行位置検出器の出力信号に基づいて
前記移動フレームを駆動する手段とを備えることを特徴とするウェブ走行位置制御装置。