JP2981221B1 - 輪転機のウェブ紙張力制御装置 - Google Patents

輪転機のウェブ紙張力制御装置

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Abstract

【要約】 【課題】 様々な現象に対応して急速なウェブ紙の張力
制御が出来ず、紙流れや断紙の原因となる課題があっ
た。 【解決手段】 ウェブ紙9の張力を検出する張力検出機
構Aと、流体を下流側に供給する3つの上流側管路18
とブレーキ機構に連結する下流側管路18zとからなる
流体圧供給管路Bと、ウェブ紙9の張力が大きくなるに
したがい出力圧が小さな第1圧力に調整する第1制動力
調整機構Cと、ウェブ紙9の張力が大きくなるにしたが
い出力圧が小さくなり、かつウェブ紙の同一張力に対す
る出力圧が第1圧力より大きな第2圧力に調整する第2
制動力調整機構Dと、上流側管路を第1上流側管路18
aから第2上流側管路18bに切り換える第1切換機構
Eと、下流側管路18zに連結する上流側管路を予め定
めた時間だけ第3上流側管路18cに切り換える第2切
換機構Fとを有する輪転機のウェブ紙張力制御装置。

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、ブレーキ機構を
具備する複数の巻取紙支持部に支持された巻取紙を、先
行使用の巻取紙の残量が所定量になった時点で新しい巻
取紙を順次紙継ぎして巻取紙から引き出されるウェブ紙
を連続的に供給可能である輪転機の給紙部において、巻
取紙から引き出されるウェブ紙の張力を安定させる輪転
機のウェブ紙張力制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】輪転機の稼働中にウェブ紙の張力を安定
させる張力制御装置としては、例えば特公昭61ー44
786号公報(先行技術1)および特公平5ー4550
1号公報(先行技術2)が知られている。
【0003】先行技術1は、ブレーキ機構を具備する支
持部に支持された巻取紙より印刷紙が引き出され、ガイ
ドローラー、フローティングローラーを経て印刷部へと
紙通しされる給紙部においてフローティングローラーを
支持するアームの支軸に張力検出手段と、検出された張
力に応じてブレーキ機構に供給する空気圧を調整して巻
取紙の回転を制動するようにした通常運転のときの空気
回路と、高空気圧力設定用調節弁を経たタンクに設定高
空気圧力を蓄えておき、紙継ぎ時に作動するカッターの
信号により、その設定高空気圧力と同等の空気圧がブー
スターリレーを経て、ブレーキ機構に出力される紙継ぎ
用空気回路と、緊急停止用調節弁を経たタンクに設定高
空気圧力を蓄えておき、緊急停止信号により、その設定
高空気圧力と同等の空気圧がブースターリレーを経て、
ブレーキ機構に出力されるようにした緊急停止用空気回
路を備えて、常時安定した張力を自動的に付与するよう
にしたものである。
【0004】先行技術2は、巻取紙を制動する制動部を
具備した給紙手段と、巻取紙から引き出されるウェブ紙
の張力を検出する張力検出手段と、張力検出手段に仮想
張力を付与する仮想張力付与手段を設けて、紙通しのと
きに仮想張力付与手段によって張力検出手段に仮想張力
を付与し、制動部に適宜な制動力を付与して紙通しされ
る印刷紙に適宜の張力が生じるようにしたものである。
【0005】
【この発明が解決しようとする課題】先行技術1に示さ
れる装置では、エアータンク、ブースターリレー、シャ
トル弁の二重使用など構成部品が多く、空気回路が複雑
になり、急速なウェブ紙の張力制御をなし得ない課題が
あった。
【0006】また、先行技術1の空気回路では、印刷に
先立って行われる紙通しのときには張力制御装置を無効
にして、作業者が手作業によりウェブ紙の送り出しを調
整しなければならず、作業が非常に非効率である課題が
あった。
【0007】先行技術2に示される装置では、紙継ぎの
ときの張力制御を通常運転のときの空気回路と共用した
ため十分な制御が出来ず、紙継ぎ後に給紙テンションの
変動が大きく安定せず、紙流れや断紙の原因となる課題
を有していた。
【0008】また、仮想張力を張力検出装置で直接付与
する構成であるため、張力検出手段をウェブ紙の張力が
検出できる状態に戻すには、紙通し終了後のウェブ紙を
走行させた状態で張力検出手段に付与している仮想張力
を段階的に解除していく必要があり、その間に走行する
ウェブ紙が損紙となり無駄の多い課題があった。
【0009】
【課題を解決する為の手段】上記の課題を解決する為
に、簡単な構造でペスター後の紙緩みや断紙を確実に防
止することができ、かつ紙通し作業を適宜なウェブ紙張
力下で行うことができる輪転機のウェブ紙張力制御装置
を提案する。
【0010】すなわち、供給される流体圧の大小変化に
応じて制動力が大小変化するブレーキ機構を具備する複
数の巻取紙支持部に巻取紙を支持し、先行使用の巻取紙
の残量が所定量になった時点で新しい巻取紙を順次紙継
ぎ可能である給紙部を有する輪転機において、巻取紙か
らのウェブ紙を案内するフローティングローラーと、一
端部が軸を中心に角変位可能に支持され他端部にフロー
ティングローラーを回転可能に支持するアームと、アー
ムにウェブ紙の張力に抗する一定の力を付与する付与手
段とを有し、ウェブ紙の張力の大小によってアームが角
変位するようにしたウェブ紙の張力検出機構と、それぞ
れ相違する圧力に調整された流体を下流側に供給可能で
ある少なくとも3つの上流側管路と、巻取紙支持部のブ
レーキ機構に連結された下流側管路とからなる流体圧供
給管路と、第1上流側管路に設けられ、ウェブ紙の張力
が大きくなるにしたがって出力圧が小さくなる第1圧力
となるように出力圧を調整する第1制動力調整機構と、
第2上流側管路に設けられ、ウェブ紙の張力が大きくな
るにしたがって出力圧が小さくなり、かつウェブ紙の同
一張力に対する出力圧が第1圧力より大きな第2圧力と
なるように出力圧を調整する第2制動力調整機構と、第
1上流側管路、第2上流側管路及び下流側管路の間に設
けられ、予め定められた緊急信号によって作動して下流
側管路に連結される上流側管路を第1上流側管路から第
2上流側管路に切り換える第1切換機構と、第2圧力の
最大圧力より大きな第3圧力に調整された流体が供給さ
れる第3上流側管路と下流側管路の間にあって第1切換
機構より下流側に設けられ、紙継ぎのときの作動信号に
より作動して下流側管路に連結される上流側管路を予め
定めた時間だけ第3上流側管路に切り換える第2切換機
構と、を有することを特徴とする輪転機のウェブ紙張力
制御装置を提案する。
【0011】さらに、供給される流体圧の大小変化に応
じて制動力が大小変化するブレーキ機構を具備する複数
の巻取紙支持部に巻取紙を支持し、先行使用の巻取紙の
残量が所定量になった時点で新しい巻取紙を順次紙継ぎ
可能である給紙部を有する輪転機において、巻取紙から
のウェブ紙を案内するフローティングローラーと、一端
部が軸を中心に角変位可能に支持され他端部にフローテ
ィングローラーを回転可能に支持するアームと、アーム
にウェブ紙の張力に抗する一定の力を付与する付与手段
とを有し、ウェブ紙の張力の大小によってアームが角変
位するようにしたウェブ紙の張力検出機構と、それぞれ
相違する圧力に調整された流体を下流側に供給可能であ
る少なくとも3つの上流側管路と、巻取紙支持部のブレ
ーキ機構に連結された下流側管路とからなる流体圧供給
管路と、第1上流側管路に設けられ、ウェブ紙の張力が
大きくなるにしたがって出力圧が小さくなる第1圧力と
なるように出力圧を調整する第1制動力調整機構と、第
2上流側管路に設けられ、ウェブ紙の張力が大きくなる
にしたがって出力圧が小さくなり、かつウェブ紙の同一
張力に対する出力圧が第1圧力より大きな第2圧力とな
るように出力圧を調整する第2制動力調整機構と、第1
上流側管路、第2上流側管路及び下流側管路の間に設け
られ、予め定められた緊急信号によって作動して下流側
管路に連結される上流側管路を第1上流側管路から第2
上流側管路に切り換える第1切換機構と、第2圧力の最
大圧力より大きな第3圧力に調整された流体が供給され
る第3上流側管路と下流側管路の間にあって第1切換機
構より下流側に設けられ、紙継ぎのときの作動信号によ
り作動して下流側管路に連結される上流側管路を予め定
めた時間だけ第3上流側管路に切り換える第2切換機構
と、第1圧力の最小圧力より小さな第4圧力に調整され
た流体が供給される第4上流側管路と、第4上流側管路
と下流側管路の間にあって第1切換機構より下流側に設
けられ、予め定められた紙通し信号により作動して下流
側管路に連結される上流側管路を紙通し信号が出力され
ている間だけ第4上流側管路に切り換える第3切換機構
を有する紙通し用張力設定機構と、を有することを特徴
とする輪転機のウェブ紙張力制御装置を提案する。
【0012】
【発明の実施の形態】この発明の1の実施の形態である
ウェブ紙張力制御装置の流体圧回路図を示す図1に基づ
いて説明する。図1における発明の実施の形態は、流体
圧を空気圧として輪転機の給紙部に実施した場合の空気
圧回路図であるが、他の実施の形態としては他の気体圧
回路、油圧回路等の液体圧回路がある。
【0013】輪転機の給紙部には、巻取紙3、4、5を
支持する三又アーム1が三又軸2を中心として回転可能
に設けられている。三又アーム1の各先端部には、巻芯
を介して巻取紙3、4、5を支持する巻取紙支持機構
(図示せず)が設けられいる。巻取紙支持機構には、供
給される空気圧の大きさによって制動力が変化し、巻取
紙支持機構を介して巻取紙3、4、5の回転を制動する
巻取紙支持部のブレーキ機構6、7、8が設けられてい
る。
【0014】また、給紙部には、巻取紙3から引き出さ
れるウェブ紙9を図示しない印刷部に向けて案内するた
めに、ガイドローラー10、10a、10bおよび張力
検出機構Aのフローティングローラー11が設けられて
いる。さらに、先行して消費されている巻取紙3の残量
が所定量になったのに対応して、新巻取紙4、5を順次
紙継ぎするとともに、先行して消費されていた巻取紙3
の残余をカッターで切断する紙継ぎ機構(図示せず)及
び巻取紙3(4、5)から引き出されて走行するウェブ
紙9の張力の変化と所定の作動信号に対応してブレーキ
機構6(7、8)に供給する空気圧を変更し、巻取紙3
(4、5)の回転を制動する制動力を調整して走行する
ウェブ紙9の張力を調整し制御する張力制御装置が設け
られている。
【0015】輪転機のウェブ紙張力制御装置は、張力検
出機構A、流体圧供給管路B、第1制動力調整機構C、
第2制動力調整機構D、第1切換機構E、第2切換機構
F、紙通し用張力設定機構Gとからなる。
【0016】張力検出機構Aは、走行中のウェブ紙9の
張力を検出する機構であり、ウェブ紙9を案内するフロ
ーティングローラー11、一端部が軸13を中心に角変
位可能に支持されるとともに他端部にフローティングロ
ーラー11を回転可能に支持するアーム14およびアー
ム14に作用するウェブ紙9の張力に抗する力をアーム
14に付与する付与手段であるエアーシリンダー15と
を有している。30はレギュレーターであり、エアーシ
リンダー15に供給する空気圧を調整する。
【0017】流体圧供給管路Bは、この実施の形態の流
体では空気を使用し、ブレーキ機構6(7、8)と、ブ
レーキ機構6(7、8)に供給する空気圧の供給源であ
る空気圧源16とを連結する複数の管路18からなる。
複数の管路18は、空気圧源16に連結された第1上流
側管路18a、第2上流側管路18b、第3上流側管路
18c、第4上流側管路18d、および各々のブレーキ
機構6、7、8に連結された下流側管路18zを有す
る。流体圧供給管路Bは、第1上流側管路18aおよび
第2上流側管路18bに供給される空気圧を調整するレ
ギュレータ17、第3上流側管路18cに供給される空
気圧を調整するレギュレータ28、第4上流側管路18
dに供給される空気圧を調整するレギュレータ29とを
有する。
【0018】さらに、第1上流側管路18aに、第1制
動力調整機構Cの通常運転用変位空気圧変換器19が設
けられており、第2上流側管路18bに、第2制動力調
整機構Dの緊急停止用変位空気圧変換器34が設けられ
ている。通常運転用変位空気圧変換器19および緊急停
止用空気圧変換器34により、各々の上流側管路18
a、18b、18c、18dの下流側管路18zに対し
て供給する空気圧の大きさA、B、C、Dは、C>B>
A>Dに調整されている。そして通常には、第1上流側
管路18aと下流側管路18zとが連結された状態であ
る。
【0019】下流側管路18zは、下流側端部が3つに
分岐して分岐管路を形成し、夫々の分岐管路は3つの巻
取紙支持部のブレーキ機構6、7、8に連結しており、
夫々の分岐管路に管路を開閉する電磁弁35、36、3
7を設けている。
【0020】第1制動力調整機構Cおよび第2制動力調
整機構Dは、流体圧供給管路B中に設けられ、張力検出
機構Aに連動してブレーキ機構6(7、8)に供給する
空気圧を変更してブレーキ機構6(7、8)の制動力を
調整する。
【0021】第1制動力調整機構Cは、アーム14の角
変位に連動し、軸13を中心に角変位する空気圧調整用
カムである通常運転用カム20と、第1上流側管路18
a中に設けられ通常運転用カム20によって操作される
デセラレーション弁である通常運転用変位空気圧変換器
19とを有している。21は、カムフォロアーである。
【0022】第2制動力調整機構Dは、アーム14の角
変位に連動し、軸13を中心に角変位する空気圧調整用
カムでありカム面の形状が通常運転用カム20と若干相
違する形状に形成された緊急停止用カム32と、第2上
流側管路18b中に設けられ緊急停止用カム32によっ
て操作されるデセラレーション弁である緊急停止用変位
空気圧変換器34とを有している。33は、カムフォロ
アーである。
【0023】第1切換機構Eおよび第2切換機構Fは、
流体圧供給管路B中に設けられるとともに所定の作動信
号によって作動して下流側管路18zに連結される上流
側管路18a、18b、18cを選択的に切り換える。
【0024】第1切換機構Eは、輪転機の緊急停止のと
きに、下流側管路18zに連結される上流側管路を第1
上流側管路18aから第2上流側管路18bに変換す
る。第1切換機構Eは、あらかじめ定められた幾つかの
緊急停止信号に対応して作動する電磁弁27、および電
磁弁27の作動によって伴って作動するシャトル弁23
および絞り弁31、ソレノイド27aを有する。
【0025】第2切換機構Fは、給紙部において紙継ぎ
が行われたときに、下流側管路18zに連結される上流
側管路をあらかじめ定めた時間だけ第3上流側管路18
cに変換する。第1切換機構Eは、紙継ぎのときに先行
して消費されていた巻取紙3の残余を切断するカッター
作動信号に対応して作動する電磁弁26、ソレノイド2
6aを有する。
【0026】紙通し用張力設定機構Gは、紙通しのとき
の張力を設定する機構であり、第4上流側管路18dと
これを下流側管路18zに連結するための第3切換機構
を有している。紙通し用張力設定機構Gの第3切換機構
は、印刷稼働に先立って輪転機に紙通しするときに、下
流側管路18zに連結される上流側管路を第4上流側管
路18dに変換するものであり、紙通し信号に対応して
作動する電磁弁24及び電磁弁25およびソレノイド2
4a、25aを有する。
【0027】次に、この発明の実施の形態を示すウェブ
紙の張力調整装置の作動について説明する。
【0028】輪転機の運転中、ウェブ紙9には常に最適
な張力が付与されていることが必要であり、その張力は
輪転機の印刷胴の回転速度と、ウェブ紙9の供給源であ
る巻取紙3(4、5)に掛かる回転制動力との相関関係
により生ずる。
【0029】三又アーム1の各先端部には、現在ウェブ
紙9が引き出されている巻取紙3、待機中の巻取紙4お
よび巻取紙5が支持されている。巻取紙3から引き出さ
れたウェブ紙9は、ガイドローラー10、10aを経て
フローティングローラー11を通り、ガイドローラー1
0bから印刷部(図示せず)に供給される。
【0030】ブレーキ機構6、7、8は、供給される空
気圧の大きさ(高さ)に略比例して制動力が大きくなる
ように構成されている。
【0031】フローティングローラー11は、軸13を
支点として角変位するアーム14の先端に取り付けら
れ、ウェブ紙9に作用する張力により図1において反時
計方向に角変位させられる。この張力に対抗する力を付
与するためにアーム14の中間部にはエアーシリンダー
15からのロッド先端部が連結されており、エアーシリ
ンダー15の作用によってアーム14には図1において
時計方向へ角変位する向きの一定の力が加えられる。
【0032】エアーシリンダー15へは、空気圧源16
からの空気圧がレギュレーター17を経て管路18を通
りレギュレーター30を経由して供給されている。した
がって、アーム14は、フローティングローラー11に
作用するウェブ紙9の張力とレギュレーター30によっ
て設定された空気圧による一定の力とがバランスした角
度位相で停止する。その角度位相は、運転状態の様々な
変化により様々に変化する。
【0033】ウェブ紙9の張力は、印刷胴の引きに対す
る巻取紙3への制動力によって生じ、制動力が大きくな
るほどウェブ紙9の張力は大きい。したがって、ブレー
キ機構6、7、8に供給する空気圧の大小(高低)を、
ウェブ紙9の張力の大小に対して略反比例するように制
御することにより張力を安定させる。
【0034】そこでアーム14に生ずる角変位と連動さ
せて通常運転用変位空気圧変換器19を操作させる。す
なわちフローティングローラー11を支持するアーム1
4の軸13には図1において右側に、下方から上方へ行
くに従って肉厚となる形状の通常運転用カム20を設
け、ウェブ紙9の張力の変化に応じてアーム14が角変
位したときに、カムフォロアー21により変位空気圧変
換器19の開閉が調整される。
【0035】図1の空気圧回路図に示すように、空気圧
源16からの空気圧が、レギュレーター17を経て管路
18を通って第1上流側管路18aを介して変位空気圧
変換器19に達し、更にその出力が第1切換機構Eの一
部であるシャトル弁23を介して下流側管路18zに至
り、ブレーキ機構6(7、8)に、それぞれ達してい
る。
【0036】したがって、ウェブ紙9に弛みが生ずる
と、アーム14はエアーシリンダー15による力の作用
によって図1において時計回りに角変位する。この角変
位によって変位する通常運転用カム20に対応して通常
運転用変位空気圧変換器19から出力されてブレーキ機
構6(7、8)に掛けられる空気圧が漸増し、それに対
応して制動力は大きくなる。制動力が大きくなると巻取
紙3(4、5)からのウェブ紙9の引き出しは抑えられ
る。一方、ウェブ紙9に張りが生ずるとアーム14はウ
ェブ紙9の張力の作用によって図1において反時計回り
に角変位する。この角変位によって変位する通常運転用
カム20に対応して通常運転用変位空気圧変換器19か
ら出力されてブレーキ機構6(7、8)に掛けられる空
気圧が漸減し、それに対応してブレーキ機構6(7、
8)の制動力が小さくなり、巻取紙3(4、5)からの
ウェブ紙9の引き出しは容易になる。このようにして、
常時安定した張力が、ウェブ紙9に自動的に付与され
る。
【0037】輪転機に何らかの異常が生じた場合は、輪
転機の急停止が行われる。そのとき巻取紙3(4、5)
は、慣性力によって巻きほぐれてしまう。そこで、緊急
停止の必要がある場合は、ブレーキ機構6(7、8)に
略2倍の制動力を負荷させて巻取紙3(4、5)を急制
動させることが求められる。
【0038】輪転機に異常が生じて巻取紙3の急停止が
行われると、巻取紙3は慣性力によって巻きほぐれ、ウ
ェブ紙9の張力は低下し始める。するとアーム14は、
エアーシリンダー15による設定張力の作用により、図
1において時計回りに角変位する。また、図示しない印
刷部より緊急停止信号が入力されると、ソレノイド27
aが励磁して、第1切換機構Eの電磁弁27が作動して
第2上流側管路18bが下流側管路18zに通じるよう
になる。したがって、アーム14の図1における時計回
りの角変位により変位する緊急停止用カム32に対応し
て緊急停止用変位空気圧変換器34によりブレーキ機構
6(7、8)に掛けられる空気圧が漸増し、それに対応
して制動力は大きくなる。ブレーキ機構6(7、8)に
かかる制動力が大きくなると巻取紙3からのウェブ紙9
の引き出しは抑制される。
【0039】緊急停止用カム32は、カム面が通常運転
用カム20と若干相違する形状に作成され、カムフォロ
アー33を介して緊急停止用変位空気圧変換器34の開
閉が調整されると、通常運転用カム20と同一の角変位
量のとき、通常運転用カム20の略2倍の空気圧がブレ
ーキ機構6(7、8)に掛けられて、略2倍の制動力が
作用するようになっている。
【0040】一方、ウェブ紙9に張りが生じると、アー
ム14はウェブ紙9の張力の作用によって図1において
反時計回りに角変位する。このアーム14の反時計回り
の角変位によって変位する緊急停止用カム32に対応す
して緊急停止用変位空気圧変換器34によりブレーキ機
構6(7、8)に掛けられる空気圧が漸減し、それに対
応してブレーキ機構6(7、8)の制動力が小さくな
り、巻取紙3(4、5)からのウェブ紙9の引き出しは
容易になる。このような自動制御により巻取紙3(4、
5)の巻きほぐれは防止された状態で緊急停止動作は完
了する。
【0041】緊急停止の完了によって発生する信号がソ
レノイド27aを消磁させるので、第1切換機構Eの電
磁弁27が切り換えられ、高圧の空気は絞り弁31を経
て大気中に放出される。そして、この高圧の空気の圧力
が、通常運転用変位空気圧変換器19の出力空気圧より
下がった時点でシャトル弁23が切り替わり、通常運転
用変位空気圧変換器19の出力空気圧が下流側管路18
zに供給されるようになる。そして何時でも運転が再開
できる状態となる。
【0042】輪転機の印刷に先立って行われる紙通し作
業を開始するには、まずブレーキ機構6(7、8)の制
動力を弱め、巻取紙3(4、5)からウェブ紙9を引き
出さなければならない。図示しない紙通しスイッチを入
れることにより発せられる紙通し信号により、ソレノイ
ド24aを励磁し、紙通し張力設定機構Gの第3切換機
構である電磁弁24により通常運転用空気回路である第
1上流側管路18aを閉鎖するとともに、下流側管路1
8zの空気圧を大気中に放出する。引き続きソレノイド
25aを励磁し電磁弁25を切り替えて、第4上流側管
路18dと下流側管路18zを導通して、レギュレータ
ー29で設定された低圧の空気をブレーキ機構6(7、
8)に導くことにより、ブレーキ機構6(7、8)の制
動力を弱め、紙通し作業に適したウェブ紙9の張力が設
定される。紙通し作業の終了にともなって紙通し信号が
消されると、ソレノイド24aおよび25aが切り替わ
り、電磁弁24および電磁弁25が解放されて、通常運
転用空気回路である第1上流側管路18aが回復する。
そして何時でも印刷開始が可能な状態になる。
【0043】現在巻きほぐされている巻取紙3(4、
5)の径が細くなってくると、待機中の大径の新巻取紙
4(5、3)と紙継ぎする必要があり、そのときウェブ
紙9の張力に大幅な変動がみられ、従来は張力を安定さ
せるまで相当の時間を要した。この発明では、紙継ぎ時
における張力の変動を極度に小さく抑え、しかも空気圧
機器の自動操作のみによって張力の自動安定が迅速かつ
簡単に達成し得る。
【0044】巻取紙3(4、5)の径は、紙継ぎの直前
の段階において最小となる。したがって、慣性力が最小
となるため、小さな制動力でもウェブ紙9に十分な張力
が生じる。そのためアーム14は、図1において右側に
傾斜すなわち反時計方向に角変位し、通常運転用カム2
0に対するカムフォロアー21もまた薄肉部に接触して
いるので通常運転用変位空気圧変換器19からの出力空
気圧は小さくなる。
【0045】ところが、紙継ぎ時には、この最小径の巻
取紙3(4、5)から一瞬にして大径の巻取紙4(5、
3)に紙継ぎされ、大径の巻取紙4(5、3)からウェ
ブ紙9が引き出されるようになる。大径の巻取紙4
(5、3)はそれだけ慣性力が大きくなるため、ブレー
キ機構6(7、8)が必要とする制動力もまた一瞬にし
て最小から最大へ、一挙に大きな状態へ変換される必要
がある。したがって、通常運転用空気圧変換器19およ
び緊急停止用空気圧変換器34を介してブレーキ機構6
(7、8)の制動力を制御していたのでは追随しえな
い。
【0046】そこで図示しない公知の新巻取紙予備駆動
装置により新巻取紙の周速が走行するウェブ紙9の速度
と等しく駆動され、次いで図示しない公知の紙継ぎ機構
が作動してウェブ紙9が新巻取紙4(5、3)の周面上
に押し付けられ、新巻取紙4(5、3)のウェブ紙9端
部と接着剤によって紙継ぎされ、更に、旧巻取紙3
(4、5)から巻きほぐされた走行するウェブ紙9の部
分は図示しない公知のカッターが作動して、走行するウ
ェブ紙9が切断されるときのカッター機構の作動信号に
より、ブレーキ機構6(7、8)に即座にかつ一定時間
だけより高い空気圧を供給する。
【0047】すなわち、カッター機構の作動信号によ
り、図1に示すソレノイド26aが励磁されて第2切換
機構Fの電磁弁26が切り換えられる。すると、第3上
流側管路18cと下流側管路18zとが連結し、レギュ
レーター28により設定された高い空気圧が電磁弁36
を経て新しい巻取紙4のブレーキ機構7(6、8)に供
給され、新巻取紙4(5、3)は瞬時のうちに強力な制
動力によってその回転を制御される。
【0048】ソレノイド26aは、図示しないタイマー
の作用により一定時間後に自動的に消磁されて電磁弁2
6は、図1に示す位置に復帰する。すると、下流側管路
18zには第1上流側管路18aが連結されるととも
に、管路に充満した高圧の空気は第1上流側管路18a
に取り込まれ、第1上流側管路18aと下流側管路18
zで構成される通常運転時の空気圧回路により自動張力
調整が行われる。
【0049】このように、紙継ぎ時には、例えば約1秒
の間ブレーキ機構6、7、8に高い空気圧が供給され
て、大きな制動力状態を一時的に作り出して、その間に
通常運転時の装置の回復を待って、それに継承させるわ
けである。したがって、制動力の最大変動時において
も、従来とは比較にならない程、短時間にウェブ紙9の
張力を安定させ得る。尚、図中レギュレーター12、電
磁弁22によりエアーシリンダー15に出力する空気圧
回路は、異なる紙幅の巻取紙を使用するときに有効であ
る。
【0050】
【発明の効果】通常運転時に生ずる外乱に対するウェブ
紙の張力制御と、断紙の防止は無論のこと、緊急停止
時、紙継ぎ時および紙通し作業時の各異なった条件下に
おけるウェブ紙の張力制御が、各切換機構により、瞬時
に実行され常に安定した自動張力調整制御が可能になっ
た。
【0051】特に、紙継ぎ時において、巻取紙の径最
小、かつ制動力最小の状態から、巻取紙の径最大で大き
な制動力に一挙に切り換えるときに、通常運転における
制動力制御の追随応動に要する僅かの時間、ブレーキ機
構に高い空気圧を一時的に供給して、急激な変動に対応
させたので、従来とは比較出来ないほど、素早く走行紙
の張力を自動的に安定させることができる。
【0052】したがって、紙流れや断紙を防止すること
ができるようになり、断紙による輪転機の稼働停止、お
よび損紙の発生を防止することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一の実施の形態の輪転機のウェブ
張力制御装置の流体圧回路説明図
【符号の説明】
1 三又アーム 2 三又軸 3、4、5 巻取紙 6、7、8 ブレーキ機構 9 走行するウェブ紙 10、10a、10b ガイドローラー 11 フローティングローラー 12 レギュレーター 13 軸 14 アーム 15 エアーシリンダー(付与手段) 16 空気圧源 17 レギュレーター 18 管路 18a 第1上流側管路 18b 第2上流側管路 18c 第3上流側管路 18d 第4上流側管路 19 通常運転用変位空気圧変換器 20 通常運転用カム 21 カムフォロアー 22 電磁弁 23 シャトル弁 24 電磁弁 25 電磁弁 26 電磁弁 27 電磁弁 28 レギュレーター 29 レギュレーター 30 レギュレーター 31 絞り弁 32 緊急停止用カム 33 カムフォロアー 34 緊急停止用変位空気圧変換器 35 電磁弁 36 電磁弁 37 電磁弁

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 供給される流体圧の大小変化に応じて制
    動力が大小変化するブレーキ機構を具備する複数の巻取
    紙支持部に巻取紙を支持し、先行使用の巻取紙の残量が
    所定量になった時点で新しい巻取紙を順次紙継ぎ可能で
    ある給紙部を有する輪転機において、 巻取紙からのウェブ紙を案内するフローティングローラ
    ーと、一端部が軸を中心に角変位可能に支持され他端部
    にフローティングローラーを回転可能に支持するアーム
    と、アームにウェブ紙の張力に抗する一定の力を付与す
    る付与手段とを有し、ウェブ紙の張力の大小によってア
    ームが角変位するようにしたウェブ紙の張力検出機構
    と、 それぞれ相違する圧力に調整された流体を下流側に供給
    可能である少なくとも3つの上流側管路と、巻取紙支持
    部のブレーキ機構に連結された下流側管路とからなる流
    体圧供給管路と、 第1上流側管路に設けられ、ウェブ紙の張力が大きくな
    るにしたがって出力圧が小さくなる第1圧力となるよう
    に出力圧を調整する第1制動力調整機構と、 第2上流側管路に設けられ、ウェブ紙の張力が大きくな
    るにしたがって出力圧が小さくなり、かつウェブ紙の同
    一張力に対する出力圧が第1圧力より大きな第2圧力と
    なるように出力圧を調整する第2制動力調整機構と、 第1上流側管路、第2上流側管路及び下流側管路の間に
    設けられ、予め定められた緊急信号によって作動して下
    流側管路に連結される上流側管路を第1上流側管路から
    第2上流側管路に切り換える第1切換機構と、 第2圧力の最大圧力より大きな第3圧力に調整された流
    体が供給される第3上流側管路と下流側管路の間にあっ
    て第1切換機構より下流側に設けられ、紙継ぎのときの
    作動信号により作動して下流側管路に連結される上流側
    管路を予め定めた時間だけ第3上流側管路に切り換える
    第2切換機構と、を有することを特徴とする輪転機のウ
    ェブ紙張力制御装置。
  2. 【請求項2】 供給される流体圧の大小変化に応じて制
    動力が大小変化するブレーキ機構を具備する複数の巻取
    紙支持部に巻取紙を支持し、先行使用の巻取紙の残量が
    所定量になった時点で新しい巻取紙を順次紙継ぎ可能で
    ある給紙部を有する輪転機において、 巻取紙からのウェブ紙を案内するフローティングローラ
    ーと、一端部が軸を中心に角変位可能に支持され他端部
    にフローティングローラーを回転可能に支持するアーム
    と、アームにウェブ紙の張力に抗する一定の力を付与す
    る付与手段とを有し、ウェブ紙の張力の大小によってア
    ームが角変位するようにしたウェブ紙の張力検出機構
    と、 それぞれ相違する圧力に調整された流体を下流側に供給
    可能である少なくとも3つの上流側管路と、巻取紙支持
    部のブレーキ機構に連結された下流側管路とからなる流
    体圧供給管路と、 第1上流側管路に設けられ、ウェブ紙の張力が大きくな
    るにしたがって出力圧が小さくなる第1圧力となるよう
    に出力圧を調整する第1制動力調整機構と、 第2上流側管路に設けられ、ウェブ紙の張力が大きくな
    るにしたがって出力圧が小さくなり、かつウェブ紙の同
    一張力に対する出力圧が第1圧力より大きな第2圧力と
    なるように出力圧を調整する第2制動力調整機構と、 第1上流側管路、第2上流側管路及び下流側管路の間に
    設けられ、予め定められた緊急信号によって作動して下
    流側管路に連結される上流側管路を第1上流側管路から
    第2上流側管路に切り換える第1切換機構と、 第2圧力の最大圧力より大きな第3圧力に調整された流
    体が供給される第3上流側管路と下流側管路の間にあっ
    て第1切換機構より下流側に設けられ、紙継ぎのときの
    作動信号により作動して下流側管路に連結される上流側
    管路を予め定めた時間だけ第3上流側管路に切り換える
    第2切換機構と、 第1圧力の最小圧力より小さな第4圧力に調整された流
    体が供給される第4上流側管路と、第4上流側管路と下
    流側管路の間にあって第1切換機構より下流側に設けら
    れ、予め定められた紙通し信号により作動して下流側管
    路に連結される上流側管路を紙通し信号が出力されてい
    る間だけ第4上流側管路に切り換える第3切換機構を有
    する紙通し用張力設定機構と、を有することを特徴とす
    る輪転機のウェブ紙張力制御装置。
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