JP3637272B2

JP3637272B2 - 輪転印刷機のウエブ張力制御方法及び装置

Info

Publication number: JP3637272B2
Application number: JP2000249833A
Authority: JP
Inventors: 秀雄新田; 孝英年藤
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2000-08-21
Filing date: 2000-08-21
Publication date: 2005-04-13
Anticipated expiration: 2020-08-21
Also published as: JP2002060104A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷部に給紙する、該印刷部上流側のウエブの張力を制御し、前記印刷部排紙側のウエブ張力を補償する輪転印刷機のウエブ張力制御方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、印刷部に給紙する、該印刷部給紙側のウエブの張力を制御し、前記印刷部排紙側のウエブ張力を補償する輪転印刷機のウエブ張力制御装置は、印刷部給紙側に配置されたダンサーローラを介してウエブが印刷部に給紙され、そのダンサーローラの位置を検出してウエブ張力を制御するとともに、印刷部排紙側に配置された張力検出器により印刷部排紙側のウエブ張力を適時検出して、オペレータの操作によって、印刷部給紙側のウエブ張力を修正して印刷部排紙側のウエブ張力を補償している。
【０００３】
かかる従来技術のダンサーローラ付きのウエブ張力制御システムの１例を図５に示す。
図５において、先ず巻き紙にかかる張力制御について説明する。
ウエブ４の張力を張力検出器２７で検出し、その信号を給紙部張力制御装置２８に入力する。給紙部張力制御装置２８では、あらかじめ設定された張力信号値と張力検出器２７からの張力信号値を比較し、両者の間に偏差があれば、それに相当する修正信号を給紙装置のブレーキ制御装置２９に入力する。
給紙装置のブレーキ制御装置２９では、上記修正信号を、制御信号に変換して給紙装置のブレーキ２６を作動させる。この制御によって、給紙部におけるウエブ張力は一定に保たれる。
【０００４】
次に、ウエブ４を印刷ユニット１１側に搬送制御するインフィード部３８におけるウエブの張力制御について説明する。インフィード部３８では、ウエブ４の張力の急激な変動を吸収するために、ダンサーローラ３０を設置している。該ダンサーローラ３０は、図６に示すように、ウエブ４の張力による上方の力Ｔ１＋Ｔ２と、自身の重力にエア加圧器３１による下方の力が加わった力Ｆとがバランスして、静止するようにしている。
【０００５】
そして、何らかの原因で、ウエブ４の張力が一時的に変動した場合は力のバランスが崩れ、ダンサーローラ３０の位置が変動することによって急激な張力の変動を吸収する。即ち、ウエブ４の張力が増加しようとした場合はダンサーローラ３０の位置は上昇して張力の増大を吸収する。逆に、ウエブ４の張力が減少しようとした場合は、ダンサーローラ３０の位置は下降して張力の減少を吸収する。このようにして、ウエブ４の張力は一定に保持される。この場合、ダンサーローラ３０の位置が中心位置を外れ、上下の動きのストローク限界まで行ってしまうと、次の変動に対応できなくなる。そのため、ダンサーローラ位置検出器３２によって、ダンサーローラ３０の上下位置を検出し、ダンサーローラ３０の位置は常に中心位置にあるように制御する。
【０００６】
次に、この制御、即ちインフィード張力制御について説明する。
先ず、ダンサーローラ位置検出器３２でダンサーローラ３０の上下方向の位置を検出し、この信号をインフィード張力コントローラ３３に入力する。インフィード張力コントローラ３３では、ダンサーローラ３０が中心位置を外れた量に相当する制御信号をモータドライバ３４に入力する。モ−タドライバ３４はモータ３５に駆動信号を送り、インフィードローラ３６の回転速度を調整する。
【０００７】
インフィードローラ３６の回転速度が修正方向に変化することによって、ダンサーローラ３０の位置が中心位置に向かってゆるやかに移動する。ダンサーローラ３０が中心位置に戻ると、インフィード張力ローラ３６の回転速度はその速度を維持する。
【０００８】
次に出口張力の表示、即ち印刷ユニット１１から出てきたウエブ４の張力表示について説明する。印刷ユニット１１から出てきたウエブ４は張力検出器１２を通過して、複数のドラグローラ１７を経て折機部１３に入る。張力検出器１２で検出されたウエブ４の張力信号は、印刷ユニット出口張力表示装置３７に入力され張力値を表示する。
【０００９】
オペレータは該表示張力値でインフィ−ド部３８のウエブ張力目標値を変更する判断を行う。印刷ユニット出口張力表示装置３７で表示される値がウエブ４の紙巾と印刷色数などに対応した適当な値でなく、もっと上げたい（下げたい）ときは、オペレータはインフィード部３８の張力値を上げる（下げる）よう操作を行う。即ち、オペレ−タはインフィード部３８のダンサーローラ３０を押しているエア加圧器３１へ供給しているエアー圧を上昇（下降）させる。すると、それまで水平位置を保っていたダンサーローラ３０はエアー圧分の力で下降（上昇）を始める。
【００１０】
インフィード張力コントローラ３３はダンサーローラ３０を水平位置に保つように制御するので、ウエブ張力を上昇（下降）させ、再びダンサーローラ３０を水平状態まで修正して安定する。従って、インフィード部３８のウエブ張力の目標値はオペレータがエアー圧を操作した値まで上昇（下降）する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来のこの方式では、次の問題点があった。
１）印刷機が加速する際、ウエブ４は該ウエブ４が巻き付いているガイドローラ等の加速を行うため、張力が上昇するが、ダンサーローラ３０から印刷する印刷点までに複数本のローラが有り、張力変動の検出点であるダンサーローラ３０から印刷点までの張力変動修正ができない。
２）エア加圧器３１のエアー圧でダンサーローラ３０の位置を調節して、ダンサーローラ位置検出器３２でダンサーローラ３０の位置を検出して調節しているので、ウエブ４の張力の設定値を直接把握できない。従って、高精度で張力の目標値を設定したり、連続して目標値を変更することが困難である。
３）印刷ユニット出口張力表示装置３７の値により、オペレータがインフィード張力の適正な設定値を判断して、インフィード部３８のダンサーローラエアー圧を手動で変更する必要がある。
４）上記のインフィード張力の適正な設定初期値を決める際、インキクラッチの入り信号などの印刷機個々のデータ、リールアームの位置信号によるウエブ４の紙巾と印刷する色数のデータ等の印刷機の準備状態のデータもパラメータとして加味して設定しなければならない。
【００１２】
そこで本発明はウエブの張力の急変動にも対応でき、印刷機加速中も精度良く、希望のウエブ張力に制御できるウエブ張力制御方法及び装置を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、印刷機の準備状態のデータに基づきインフィード部の張力制御の目標値を自動的に設定の上、印刷を開始し、本印刷時には印刷ユニット出口張力が適正な値になるように自動的にインフィード部張力制御の目標値を補正するように制御するウエブ張力制御方法及び装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本第１発明は制御方法の発明であって、印刷部に給紙する、該印刷部給紙側のウエブの張力を制御し、前記印刷部排紙側のウエブ張力を補償する輪転印刷機のウエブ張力制御方法において、
前記印刷部給紙側でウエブの給紙速度を制御する給紙速度制御系にダンサーローラを設けずに印刷部の直前の給紙速度制御系に設けた給紙側張力検出手段で給紙側ウエブ張力の状態を検出する輪転印刷機を用い、
印刷部に送出されるウエブ給紙速度の目標値を印刷機の準備状態のデータに基づき設定してウエブの搬送を開始し、現在の印刷部給紙側のウエブ張力値を前記給紙側張力検出手段で測定しつつ該ウエブ張力値に基づいて前記ウエブ給紙速度を制御する印刷機加速中を含む印刷開始時の第１のステップと、
その後、印刷部出口側に設けた張力検出手段により、印刷後のウエブ張力値を測定し、該印刷後のウエブ張力値に基づき前記目標値を修正し、前記印刷後のウエブ張力値を補償する本印刷時における第２のステップを有することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項５にかかる本第２発明は、印刷部に給紙する、該印刷部給紙側のウエブの張力を制御し、前記印刷部排紙側のウエブ張力を補償する輪転印刷機のウエブ張力制御装置において、
印刷部に送出される給紙側のウエブ張力の目標値を設定するウエブ張力目標値設定手段と、
前記印刷部給紙側でウエブの給紙速度を制御する給紙速度制御系と、該給紙速度制御系にダンサーローラを設けずに印刷部の直前のローラに結合されて給紙速度制御系のウエブの張力を測定する第１張力検出器と、
該第１張力検出器の出力データを用いて前記ウエブ張力目標値設定手段により印刷機の準備状態のデータに基づき設定された目標値に基づいてウエブを搬送するモータの回転速度を制御するウエブ給紙速度制御手段と、
前記印刷部出口側のウエブ張力値を測定する第２張力検出器と、
該第２張力検出器の検出値と、予め印刷部給紙側のウエブ張力の目標値とを比較してその偏差を出力するウエブ張力目標値修正手段とを備え、
予め印刷部給紙側のウエブ給紙速度の目標値を設定してウエブの搬送を開始し、現在の印刷部給紙側のウエブ張力値を測定しつつ該ウエブ張力値に基づいてウエブ給紙速度を制御して印刷機を加速し、
排紙側のウエブ張力が安定した本印刷段階で、前記第２張力検出器により前記印刷部出口側のウエブ張力値を測定し、該印刷部出口側のウエブ張力値に基づき前記目標値を修正し、前記印刷後のウエブ張力値を補償することを特徴とする。
【００１５】
かかる発明においては、予めインキクラッチの入り信号などの印刷機個々のデータ、リールアームの位置信号によるウエブ４の紙巾と印刷する色数のデータ等の印刷準備データに基づき印刷部給紙側のウエブ給紙速度の目標値を設定してウエブの搬送を開始し、現在の印刷部給紙側のウエブ張力値を測定しつつ該ウエブ張力値に基づいてウエブ給紙速度を制御するので、印刷機の準備状態のデータに基づきウエブ張力制御の目標値を自動的に設定の上、印刷を開始し、張力の急変動にも対応でき、印刷機加速中も精度良く、希望のウエブ張力に制御できる。
【００１６】
そして、適時、印刷部出口側の印刷後のウエブ張力値を測定し、該印刷後のウエブ張力値に基づき前記目標値を修正するので、本印刷時には印刷ユニット出口張力が適正な値になるように自動的に補償することができ、オペレータによって手動で設定する必要がない。
【００１７】
また、前記印刷部給紙側のウエブ給紙速度の制御を、前記印刷部の直前のローラより給紙側に位置する、ウエブを搬送する給紙ローラ（インフィードローラ）と直結した駆動モータの回転速度を制御するように構成することも本発明の有効な手段である。
かかる技術手段によると、インフィードローラと直結した駆動モータを用いているので、ウエブ４の張力の急変に対応して、回転速度が追従する応答性に優れた張力制御系を構築できる。すなわち、モータ２は速度制御されているので、瞬時の張力変動、例えば張力の急上昇に対して、モータ２は張力が緩む方向に速度偏差を生じ、直ぐ変動に対応制御するのでクッション的な作用となる。逆に張力急下降の場合も同様に逆方向に作用する。
【００１８】
また、前記印刷部給紙側のウエブ給紙速度を、前記目標値を複数回に分けて付与して段階的に制御するように構成することも本発明の有効な手段である。
かかる技術手段によると、図４（ａ）の破線で示すようにオーバシュートＯＳ１が大きくなるのに比べ、図４（ｂ）に示すようにオーバシュートＯＳ２が小さくなり、更に安定した張力を得ることができる効果がある。
【００１９】
また、前記印刷部給紙側のウエブ給紙速度の制御を上下限リミット処理部により微調制御される比例制御で行うように構成することも本発明の有効な手段である。
かかる技術手段によると、図４（ａ）の破線で示すようにオーバシュートＯＳ１が大きくなるのに比べ、図４（ｃ）に示すようにオーバシュートＯＳ３が小さく、また、図４（ｂ）に示すＯＳ２よりも小さくなり、更に安定した張力をうることができる効果がある。
【００２０】
また、前記ウエブ張力目標値修正手段への前記第２張力検出器からの検出データの取り込みを制御するデータ取り込み制御手段を備え、該データ取り込み制御手段が、前記取り込みデータを平均化して比較演算回路によって初期の目標値と比較して、その差に応じた値だけ、初期の目標値を修正する制御手段であることも本第２発明の有効な手段である。
【００２１】
かかる技術手段によると、該データ取り込み制御手段によって、所定の修正データ送り込み時間間隔、及び修正データ送り込み時間で適時修正データを取り込み、その現在データを平均化することができる。
印刷部の出口側の張力はインフィード部の張力に影響され変動するが、その影響応答は時間遅れが大きいため、十分な時間間隔、又は十分遅い修正速度でインフィードテンションデータを修正する必要があるが、かかる技術手段によって種々の仕様に対応して、データ送り込み時間間隔、及び修正データ送り込み時間を設定することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００２３】
図１は、本発明にかかる第１実施の形態のダンサーローラレスのウエブ張力制御システムの構成図を示す。図２は、本発明の第１実施の形態に係るインフィ−ド部におけるウエブ張力制御システムの制御ブロック図、図３は本発明の第１実施の形態にかかるインフィード張力の設定要因図である。
【００２４】
図１において、従来の構成との相違は、インフィード部８においてダンサーローラ３０を排除して印刷ユニットのできるだけ直前に設ける張力検出器１０でウエブ張力の状態を検出すると共にインフィードローラ１の駆動をモータ駆動とし、また、インフィードの張力制御のためのウエブ給紙速度の目標値を自動的に設定するようにした点である。
【００２５】
図１において、給紙部より搬送されたウエブ４は、モータ２で駆動されるインフィードローラ１及び固定ローラ９を経て、ローラ５を通過し印刷ユニット１１に送出される。
ローラ５に結合した張力検出器１０（例えばロードセル型荷重検出器）はウエブ４の張力に比例した信号を、モータドライバ３のＰＩ制御装置に入力するように構成されている。
【００２６】
一方、ＰＩ制御装置は、マスタコントローラ７からモータ２の駆動速度の目標値を入力される。
張力検出機１０で検出したウエブ張力信号は、モータドライバ３に入り、マスタコントローラ７にあらかじめ設定され、モータドライバ３に送り込まれている目標張力信号と常に比較し、運転中、その両者の間に偏差が生じたときモータ２の速度を修正する。
そして、ＰＩ制御装置は、図２に示すようにＰＩコントローラ部１８と上下限リミット処理部１９とで構成される張力制御部２０で構成されている。
【００２７】
そして、張力制御部２０の制御系の機能を図１および図２によって説明すると、先ず、上述のマスタコントローラ７からの目標張力指令と張力検出器１０からの現在張力値を比較して、その偏差を張力制御部２０のＰＩコントローラ部１８に入力される。ＰＩコントローラ部１８ではこの偏差信号を基に、Ｋｐを比例ゲイン、Ｋ１をひとつ前の比例要素としたときのＰＩコントローラ部１８の伝達関数Ｇ（ｓ）＝Ｋｐ{１＋（１／Ｋ１ｓ）}の演算を行ない、速度微調値（％）として出力し、該微調値（％）の上下限リミット処理部１９に通してモータ２の速度微調制御を行なっている。本リミット処理は、過大な修正動作により断紙等を起こさせないように構成されている。
【００２８】
該速度微調値（％）はモータドライバ部を経てインフィードローラ１を駆動するモータ２に駆動信号を入力し、インフィードローラ１の回転速度を入力信号に応じた分だけ変える。この微調値（％）により速度が変化し、印刷ユニットの速度との相対速度によりウエブ４の張力が変わる。
尚、現在テンション値は、実際にはウエブ４のばね定数や、張力検出器用アンプやドライバに入っているノイズフィルターによる１次遅れ要素を加味した値がウエブ張力の現在値として検出され制御されるように構成されている。
Ｋ１の代わりに、時間遅れ要素Ｔ１を用いてもよい。
【００２９】
次に、インフィード張力制御のウエブ給紙速度の目標値の自動設定について説明する。インフィード部テンション（印刷部給紙側のテンション）と印刷出口テンション（印刷部出口側のテンション）の関係は、図３に示すように、基本的には比例関係にある(もちろん紙質等により比例係数は変る)。
印刷出口テンションは、ウエブ４の幅（Ａ巻、Ｃ巻、Ｄ巻など）により最適値が決まる。これを利用して、印刷前にインフィードの張力目標値を自動的に設定する。
即ち、ウエブ４の幅は給紙装置の巻取り紙を取り付けるリールアームの位置（不図示）信号により、印刷色数は各印刷装置のインキクラッチ入り信号（インキ装置入り信号）により、紙質などは使用紙銘柄などの入力データなどから判定する。
【００３０】
図１に示すように、初期張力目標値を設定する張力演算装置１４に、リールアーム位置信号、インキ装置入り信号及び紙質データなどを取り込み図３によりインフィード部８の張力制御の目標値をきめシーケンサ６へ伝達し、更にマスタコントローラ７に伝達され、モータドライバ３の張力制御部２０の目標値（図４（ｃ）に示す）として制御を行うように構成されている。
【００３１】
以上のように印刷開始前に印刷機の状態信号により予めウエブ張力制御の目標値を与えることができる。
そして、運転しているウエブ４の現在値のテンションを張力検出器１０で検出し、結果をモータドライバ３に返し、前記目標値との差を演算し、差を修正するよう自動制御される。
【００３２】
次に、前記目標値を自動修正する方法を説明する。本実施の形態では、印刷前に設定した張力目標値で運転し、適当な時間後インフィード張力の目標値を印刷ユニット出口の張力により修正するようマスタコントローラ７に送り込んだ目標値データを修正する回路を有している。
【００３３】
即ち、シーケンサ６には、切り換えスイッチ２１が設けられ、目標値データをマスタコントローラ７に送り込んだ後は、前記スイッチ２１を破線側に切り換えて、印刷ユニット１１後の張力(張力検出器１２の値)が希望値になるように、インフィード張力制御の目標値を修正するように構成されている。
【００３４】
印刷ユニット出口の現在張力値は張力検出器１２で計測し、シーケンサ６に伝達する。シーケンサ６には、印刷前に決めた印刷出口テンション最適値と現在出口張力値を比較し、その差を演算する比較演算部２２が設けられている。この比較演算部２２によって印刷出口テンション最適値と現在出口張力値を比較し、その差に応じた値だけマスタコントローラ７に送り込んでいるインフィード目標テンション値を加減する。このようにして、印刷出口の希望張力値と、現在張力値との差に応じた値だけ、設定しているインフィード張力目標値を修正するように構成している。
【００３５】
また、シーケンサ６にはデータ取り込み制御部２３が設けられている。
印刷ユニット１１の出口の張力はインフィード部の張力に影響され変動するが、その影響応答は時間遅れが大きいため、十分な時間間隔、又は十分遅い修正速度でインフィードテンションデータを修正する必要がある。よって、このデータ取り込み制御部２３では所定の修正データ送り込み時間間隔、及び修正データ送り込み時間で修正データを取り込み、その現在データを平均化して比較演算回路２２によって初期の目標値と比較して、その差に応じた値だけ、初期の目標値を修正する。
【００３６】
以上述べた通り、本実施の形態によると、張力の急変動にも対応でき、印刷機加速中も精度良く、希望のウエブ張力に制御でき、しかも、印刷機の準備状態のデータに基づきインフィード部８の張力制御の目標値を自動的に設定の上、印刷を開始し、本印刷時には印刷ユニット出口張力が適正な値になるように自動的にインフィード部張力制御の目標値を補正することができる。
【００３７】
また、本実施の形態においては、インフィードローラと直結した駆動モータを用いているので、ウエブ４の張力の急変に対応して、回転速度が追従する応答性に優れた張力制御系を構築している。モータ２は速度制御されているので、瞬時の張力変動、例えば張力の急上昇に対して、モータ２は張力が緩む方向に速度偏差を生じ、直ぐ変動に対応制御するのでクッション的な作用となる。逆に張力急下降の場合も同様に逆方向に作用する。
【００３８】
そして、急激な張力変動に対し対応できることに加えて、張力を制御したい印刷部給紙側の印刷点に近い部分の張力を検出するように張力検出器１０を設けており、加減速の張力変動が起こり易い時も最も必要な部分の張力制御をすることにより安定した印刷品質を確保できる効果がある。
【００３９】
また、ダンサーローラ３０のように広い設置スペースを必要とすることがなく、全体の配置スペースを小さくできるとともに、設備の簡素化が計れコストダウンになる効果がある。
【００４０】
また、インフィード部張力制御の目標値の設定は上述したように、印刷開始時はリールアームの位置信号、インキクラッチ入り信号、紙質などの入力信号などにより、印刷するウエブ４の幅と印刷する色数などを判断し、自動的に制御目標値を設定し、運転を開始する。適当な時間経過後から、印刷ユニット１１出口の張力値（検出器１２の値）によりインフィード張力制御の目標値を修正する。
【００４１】
通常印刷運転はスタート後中速で色調整や見当合せを行い、良くなれば高速で本印刷を開始する。印刷ユニット１１の印刷する点のウエブ張力を安定させるためには、印刷出口の張力値を制御対象にして印刷を開始すればよさそうであるが、初期は印刷されておらず、また、一色印刷する毎にウエブ張力が下がる。この張力低下の量は絵柄の量に基づく湿し水の与え方、又はウエブ４の材質・銘柄などで変化することと、印刷出口の張力はインフィードの張力の変化に対し、応答が遅れるので印刷出口のウエブ張力を現在張力値としてインフィード部８の張力コントロールするのは適当ではない。従ってインフィード張力コントロールは初期に設定したインフィード目標値で印刷を開始し、適当な時間後、印刷ユニット出口張力をインフィード張力修正のために使用する。すなわちインフィード張力の目標値を修正する。これによりインフィード部８の張力は常に目標値に制御され、ある時期をもって目標値を修正する制御になる。
【００４２】
印刷ユニット１１の出口の張力によりインフィード部８の張力目標値を修正する場合はリアルタイムで修正するのではなく、ハンチングを起こさないように、十分な間合いを取りながら修正する。これにより、インフィード部８の張力は常に一定にコントロールされていながら、印刷後の張力が目標値になるように時々修正され、印刷ユニット１１の最終色ユニットも適正な張力で印刷され、全体として適切な印刷状態を保つことができる効果がある。
【００４３】
これにより、時々オペレータが印刷出口の張力を注目し、インフィード張力の目標値を修正する必要がなく、見落としなども無くなり、省力化が計れると共に、常に安定した印刷ができ信頼性が向上する。
【００４４】
図４（ｃ）は第１実施の形態に係る初期張力目標値の付与方法の説明図である。ＰＩコントローラ部１８の伝達関数Ｇ（ｓ）＝Ｋｐ{１＋（１／Ｋ１ｓ）}を用意して、印刷前に決定するインフィード部８のウエブ張力制御の目標値の付与の仕方が図４（ａ）のように最初から目標値を１００％付与していたのに対して、本第１実施の形態は図４（ｃ）に示すように連続して、特定時間後に１００％目標値になるよう付与するようにしたものである。
【００４５】
図４（ａ）は、第２実施の形態であり、ＰＩコントローラ部１８に代えて最初から目標値を１００％付与した伝達関数を用意し、所定の目標値のウエブ張力に対応するウエブ給紙速度が所定時間後に到達可能に構成したものである。破線で示すようにオーバシュートＯＳ１及びアンダーシュート後に所定目標値に到達している。
【００４６】
図４（ｂ）は第３実施の形態であり、第１実施の形態の構成においては、印刷前に決定するインフィード部８のウエブ張力制御の目標値の付与の仕方が図４（ａ）のように最初から目標値を１００％付与していたのに対して、本実施の形態は目標値を複数回に分けて付与するようにしたものである。
本実施の形態は、第１実施の形態では図４（ａ）の破線で示すようにオーバシュートＯＳ１が大きくなるのに比べ、図４（ｂ）に示すようにオーバシュートＯＳ２及びアンダーシュートが小さくなるとともに第２実施の形態より目標値への安定が時間的に速く、更に安定した張力を得ることができる効果がある。
【００４７】
以上詳述したように、本第１実施の形態は、ＰＩコントローラ部１８を有しているので、第２及び３実施の形態と比べてオーバシュート及びアンダーシュートが小さく、目標とするウエブ張力値に時間的に速く到達して、更に安定した張力をうることができる効果がある。
【００４８】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明は、予め印刷準備データに基づき印刷部給紙側のウエブ給紙速度の目標値を設定してウエブの搬送を開始し、現在の印刷部給紙側のウエブ張力値を測定しつつ該ウエブ張力値に基づいてウエブ給紙速度を制御するので、印刷機の準備状態のデータに基づきウエブ張力制御の目標値を自動的に設定の上、印刷を開始し、張力の急変動にも対応でき、印刷機加速中も精度良く、希望のウエブ張力に制御できる。
【００４９】
また、適時、印刷部出口側の印刷後のウエブ張力値を測定し、該印刷後のウエブ張力値に基づき前記目標値を修正するので、本印刷時には印刷ユニット出口張力が適正な値になるように自動的に補償することができ、オペレータによって手動で設定する必要がない。
【００５０】
また、前記印刷部給紙側のウエブ給紙速度を、段階的に制御することにより、目標値に対してオーバシュートすることが小さくなり、安定した張力を得ることができる。
【００５１】
また、前記印刷部給紙側のウエブ給紙速度の制御を比例制御で行うことにより、目標値に対してのオーバシュートを更に小さく、更に安定した張力を得ることができる。
【００５２】
また、前記印刷部給紙側のウエブ給紙速度の制御を、ウエブを搬送するインフィードローラと直結した駆動モータの回転速度を制御することにより、ウエブ４の張力の急変に対応して、回転速度が追従する応答性に優れた張力制御系を構築できる。
【００５３】
また、前記ウエブ張力目標値修正手段への前記第２張力検出器からの検出データの取り込みを制御するデータ取り込み制御手段を備えて構成することにより、該データ取り込み制御手段によって、種々の仕様に対応して、データ送り込み時間間隔、及び修正データ送り込み時間を適時設定することができる。
等の種々の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施の形態に係るダンサーローラレスのウエブ張力制御システムの構成図である。
【図２】本発明の第１実施の形態に係るインフィ−ド部におけるウエブ張力制御システムの制御ブロック図である。
【図３】本発明の第１実施の形態に係るインフィード張力の設定要因図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るインフィード張力の目標値への制御方法を説明する説明図である。
【図５】従来のダンサーローラ付きのウエブ張力制御システムの構成図である。
【図６】図５の動作説明図である。
【符号の説明】
１インフィードローラ
２モータ
３モータドライバ
４ウエブ
６シーケンサ
７マスタコントローラ
８インフィード部
１０、１２張力検出器
１１印刷ユニット（印刷部）
１４張力演算装置
１８ＰＩコントローラ部
１９上下限リミット処理部
２０張力制御部
２１スイッチ
２２比較演算部
２３取り込み制御部

Claims

印刷部に給紙する、該印刷部給紙側のウエブの張力を制御し、前記印刷部排紙側のウエブ張力を補償する輪転印刷機のウエブ張力制御方法において、
前記印刷部給紙側でウエブの給紙速度を制御する給紙速度制御系にダンサーローラを設けずに印刷部の直前の給紙速度制御系に設けた給紙側張力検出手段で給紙側ウエブ張力の状態を検出する輪転印刷機を用い、
印刷部に送出されるウエブ給紙速度の目標値を印刷機の準備状態のデータに基づき設定してウエブの搬送を開始し、現在の印刷部給紙側のウエブ張力値を前記給紙側張力検出手段で測定しつつ該ウエブ張力値に基づいて前記ウエブ給紙速度を制御する印刷機加速中も含む印刷開始時の第１のステップと、
その後、印刷部出口側に設けた張力検出手段により、印刷後のウエブ張力値を測定し、該印刷後のウエブ張力値に基づき前記目標値を修正し、前記印刷後のウエブ張力値を補償する本印刷時における第２のステップを有することを特徴とする輪転印刷機のウエブ張力制御方法。
前記第１のステップで、前記目標値を複数回に分けて付与して印刷部給紙側のウエブ給紙速度を、段階的に制御することを特徴とした請求項１記載の輪転印刷機のウエブ張力制御方法。
前記第１のステップで、前記印刷部給紙側のウエブ給紙速度の制御を上下限リミット処理部により微調制御される比例制御で行うことを特徴とした請求項１記載の輪転印刷機のウエブ張力制御方法。
前記印刷部給紙側のウエブ給紙速度の制御を、ウエブを搬送する給紙ローラと直結した駆動モータの回転速度を制御することで行うことを特徴とした請求項１、２、または３記載の輪転印刷機のウエブ張力制御方法。
印刷部に給紙する、該印刷部給紙側のウエブの張力を制御し、前記印刷部排紙側のウエブ張力を補償する輪転印刷機のウエブ張力制御装置において、
印刷部に送出される給紙側のウエブ張力の目標値を設定するウエブ張力目標値設定手段と、
前記印刷部給紙側でウエブの給紙速度を制御する給紙速度制御系と、該給紙速度制御系にダンサーローラを設けずに印刷部の直前のローラに結合されて給紙速度制御系のウエブの張力を測定する第１張力検出器と、
該第１張力検出器の出力データを用いて前記ウエブ張力目標値設定手段により設定された目標値に基づいてウエブを搬送するモータの回転速度を制御するウエブ給紙速度制御手段と、
前記印刷部出口側のウエブ張力値を測定する第２張力検出器と、
該第２張力検出器の検出値と、予め印刷部給紙側のウエブ張力の目標値とを比較してその偏差を出力するウエブ張力目標値修正手段とを備え、
予め印刷部給紙側のウエブ給紙速度の目標値を印刷機の準備状態のデータに基づき設定してウエブの搬送を開始し、現在の印刷部給紙側のウエブ張力値を測定しつつ該ウエブ張力値に基づいてウエブ給紙速度を制御して印刷機を加速し、
排紙側のウエブ張力が安定した本印刷段階で、前記第２張力検出器により前記印刷部出口側のウエブ張力値を測定し、該印刷部出口側のウエブ張力値に基づき前記目標値を修正し、前記印刷後のウエブ張力値を補償することを特徴とする輪転印刷機のウエブ張力制御装置。
前記印刷部給紙側のウエブ給紙速度の制御を、前記印刷部の直前のローラより給紙側に位置する、ウエブを搬送する給紙ローラと直結した前記モータの回転速度を制御する制御手段で行うことを特徴とした請求項５記載の輪転印刷機のウエブ張力制御装置。
前記目標値を複数回に分けて付与して、前記印刷部給紙側のウエブ給紙速度を、段階的に制御する制御手段を前記モータの駆動回路に設けたことを特徴とした請求項５、または６記載の輪転印刷機のウエブ張力制御装置。
前記印刷部給紙側のウエブ給紙速度の制御が、上下限リミット処理部を有する比例制御手段を設けた前記モ−タの駆動回路にて行なわれることを特徴とした請求項５、または６記載の輪転印刷機のウエブ張力制御装置。
前記ウエブ張力目標値修正手段への前記第２張力検出器からの検出データの取り込みを制御するデータ取り込み制御手段を備え、該データ取り込み制御手段が、前記取り込みデータを平均化して比較演算回路によって初期の目標値と比較して、その差に応じた値だけ、初期の目標値を修正する制御手段であることを特徴とした請求項５記載の輪転印刷機のウエブ張力制御装置。