JP3786481B2 - 給紙装置における作動タイミング初期設定方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、製本機において給紙装置と集積搬送コンベアとの間の作動タイミングの初期値を決定する給紙装置における作動タイミング初期設定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
製本機では、刷本を一部ずつ供給し、丁合している。ここで、製本するために刷本を折った折丁を、ページ順に揃えて1冊分ずつまとめる工程を丁合という。このとき、刷本を供給する給紙装置と供給された刷本を集積して搬送するコンベアとの作動タイミングがうまく合っていないと、正確な丁合が行われない。
【0003】
従来、この給紙装置と集積搬送コンベアとの作動タイミングを調整するさまざまな工夫がなされている。
【0004】
例えば、特開平4−269594号公報には、製本時において、給紙装置と集積搬送コンベアとの間の作動タイミングを調整する場合、給紙装置をサーボモータで駆動し、集積搬送コンベアの駆動モータとの間で位相制御を行うものが開示されている。
【0005】
又、従来製本機の段取りは、給紙装置(フィーダ)、ステッチャー、トリマー等上流側を担当するオペレータと、スタッカー、マガジンバンドラー等下流側を担当するオペレータの2名によって行われている。このとき、下流側の段取りは比較的容易であり、通常製本機の段取り時間は上流側の段取り時間に左右されている。従って、作業の終了した下流側のオペレータが、複数あるフィーダの一部の調整を担当することができれば、製本機の段取り時間の大幅な短縮が可能となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の調整方法では、あるフィーダで扱った刷本の作動タイミング値を、同様の刷本を他のフィーダで扱う場合に適用することができず、コンベア駆動用モータとフィーダ駆動用サーボモータの位相差のみを作動タイミング値としていたため、(刷本種類×フィーダ数)のデータが必要となるという問題があった。
【0009】
又、通常フィーダは、集積搬送コンベアの駒が1ピッチ分移動する間に刷本を一部給紙する1/1回転で生産を開始し、刷本の状態等によりうまく給紙できない時には集積搬送コンベアの駒が2ピッチ分移動する間に刷本を一部給紙する1/2回転に変更するようにしている。
【0010】
このとき従来は、1/1回転から1/2回転への作動タイミング値の変換方法が存在しなかった。そのため、手動ボタン等により、位相調節を行わねばならず、1/2回転での作動タイミング値を、次回の初期設定時に過去参考データとして採用出来ないという問題があった。
【0011】
更に、フィーダを直接サーボモータで駆動する場合、刷本がフィダードラム内で詰った際等に、フィーダドラムのみを回転することができず、手動ボタン等によりフィーダドラムのみを回転すると、同期運転を行っている場合、作動タイミングが変わってしまうという問題もある。
【0012】
本発明は、前記従来の問題に鑑みてさなれたものであり、複数のフィーダの初期設定を効率的に行い、製本機の段取りを短時間で行うことのできる給紙装置における作動タイミング初期設定方法を提供することを課題とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明は、刷本を一部ずつ供給し、丁合する製本機における給紙装置の作動タイミング初期設定方法において、各給紙装置をサーボモータによって駆動し、給紙装置のフィーダドラム及び集積搬送コンベアの駆動モータの現在位置と、刷本に関する所定のデータと、該給紙装置に固有の値とを用いて、集積搬送コンベアの駆動モータと給紙装置のサーボモータとの位相合わせを行い、給紙装置の作動タイミングの初期値を決定することにより、前記課題を解決したものである。
【0014】
本発明によれば、各フィーダに個別にサーボモータを設置し、フィーダドラム及び集積搬送コンベアの駆動モータの現在位置と、各刷本毎に予め決められた所定のデータ(その刷本についてはどれだけの位相差をもって連れ回れば良いかを示す角度を表わす刷本データ)と、各フィーダの位相差を表わす固有値とを用いて、各フィーダのサーボモータが前記集積搬送コンベアの駆動モータに対して所定の位相差となるように、最初に位置決めする際の該サーボモータの駆動量(回転角)を算出するようにして、位相合わせを行うため、効率的に初期設定を行うことができる。
【0016】
又、前記集積搬送コンベアの駆動モータと給紙装置のサーボモータとの位相合わせを行う際、刷本が集積搬送コンベア上に落下したときの給紙装置のフィーダドラムの角度である落下角を用いるようにした場合には、特に、1/2回転の場合の作動タイミングの初期設定が容易となる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の例を詳細に説明する。
【0019】
図1は、本発明が適用される製本機を示す概略構成図である。
【0020】
図1において、10は集積搬送コンベアであり、12は集積搬送コンベア10上の所定位置に刷本を一部ずつ供給するフィーダである。フィーダ12は、アッパードラム14、ラップドラム16及びオープニングドラム18といったフィーダドラムを有しており、このようなフィーダ12が集積搬送コンベア10上に複数個設置されている。フィーダドラムはサーボモータ20によって駆動され、フィーダドラムの現在位置はフィーダドラム原点センサ22によって検出される。
【0021】
集積搬送コンベア10には、刷本が供給される所定位置を示す駒24が設けられており、フィーダ12から集積搬送コンベア10上へ落とされる刷本は駒24によって揃えられる。集積搬送コンベア10は、コンベア駆動モータ26によって駆動され、集積搬送コンベア10の現在位置はエンコーダ28によって検出される。
【0022】
図2は、フィーダ12の内部構造を示す斜視図であり、図3は、同じくフィーダ12の内部を示す側面図である。
【0023】
図2あるいは図3に示すように、フィーダ12の上部には、集積搬送コンベア10に供給する刷本30を載せる受台32が設けられている。受台32の上にセットされた刷本30は、一部ずつアッパードラム14のグリッパー14a、14bにより引き出され、アッパードラム14の回転で背袋側がレジスターシャフト34に固定されたストッパー36にあたるまで搬送される。刷本30がストッパー36にあたると、グリッパー14a、14bはこれを離す。刷本30はコロ38により、アッパードラム14に押し付けられることによって、ストッパー36からずれ落ちることなく、ラップドラム16、オープニングドラム18におけるサッカーのタコ16a、18aにより先端を吸引され、ラップドラム16及びオープニングドラム18の回転と共に、図4に示すように開いた状態で集積搬送コンベア10上に落下する。
【0024】
又、図5にフィーダ12の作動タイミングを制御する装置構成を示す。即ち、この構成は、サーボコントローラ40、シーケンス制御装置50及びデータ処理装置60を含む。サーボコントローラ40は、電源、CPU、入力部及び出力部からなる。前記エンコーダ28の信号はサーボコントローラ40の入力部に入力され、サーボモータ20の制御信号はサーボコントローラ40の出力部より出力される。又、シーケンス制御装置50は、電源、CPU、入力部、出力部及び計算機リンク部からなる。シーケンス制御装置50の入力部はサーボコントローラ40の出力部と接続され、又、シーケンス制御装置50の出力部はサーボコントローラ40の入力部に接続されている。又、シーケンス制御装置50の計算機リンク部は、データ処理装置(パーソナルコンピュータ)60と接続されている。又、シーケンス制御装置50の入力部には押しボタンスイッチ62が接続されている。この押しボタンスイッチ62は、複数あるフィーダ12のそれぞれを単独で高速運転させる場合等に用いられる。
【0025】
以下、本実施形態におけるフィーダ12の作動タイミング初期設定方法について説明する。
【0026】
まず、データ処理装置60を操作することにより、各フィーダ12を駆動するサーボモータ20を原点復帰させる。次に、押しボタンスイッチ62により、各フィーダ12の間の関連を切り離し、各フィーダ12が単独で高速運転可能となるようにする。これにより、複数のフィーダ12の調節を複数のオペレータによって同時に行うことが可能となる。ここで、フィーダ12の調節とは、例えば、刷本30がストッパー36にあたるあて止め位置の調節や、ガイドとドラムの隙間の調整や、コロ38による押付力(コロ圧)の調節等である。フィーダ12の単独高速運転を可能としたため、以上の調節が短時間で効率的に適切に行うことができるようになった。
【0027】
全てのフィーダ12の調節が完了した後、再びデータ処理装置60を操作して、コンベア駆動モータ26の現在位置を、エンコーダ28によって検出し、サーボコントローラ40に読み込ませる。又、フィーダドラムの現在位置その他、刷本データ及びフィーダ12の固有値をもサーボコントローラ40に読み込ませ、サーボモータ20を始動時において所定の位相差にするための駆動量を計算する。ここで、刷本データとは、刷本の大きさ、厚さ、版式、紙質あるいはページ数によって決まる所定の値であり、その刷本を連れ回るときの所定の位相差を言う。図6(a)にグラビア運転の場合の刷本データを示し、図6(b)に活版運転の場合の刷本データを示す。
【0028】
前記サーボモータ20の最初の位置決めを行うための駆動量は次のように計算される。なお、ここでコンベア駆動モータ26の現在位置をc、フィーダドラム現在位置をf、刷本データをs1、フィーダ固有値をλn 、落下角をdn とする。ここで、落下角dn とは、図4に示すように、フィーダ12のラップドラム16及びオープニングドラム18から刷本が離されて、集積搬送コンベア10上に落下したときのフィーダドラムの角度を表わす。
【0029】
1/1回転の場合には、次の(1)式によってサーボモータの駆動量を計算する。
【0030】
サーボモータの駆動量=c+s1+λn −f …(1)
【0031】
又、1/2回転の場合には、次の(2)式によりサーボモータ20の駆動量を計算する。
【0032】
サーボモータの駆動量=c/2+s1/2+λn /2+dn /2+α−f…(2)
【0033】
なお、αはフィーダドラムの回転速度が1/2になり、刷本30の落下速度が遅くなるための補正量である。
【0034】
1/1回転の場合にサーボモータの駆動量が(1)式で表されるのは、コンベア駆動モータの位置cに対してフィーダドラムの位相差がs1+λn であるため、フィーダドラムの位置をc+s1+λn とすべきところ、フィーダドラムの現在位置が原点でなくfという位置にあるため、上記位相差からfを引くことによるものである。
【0035】
又、(2)式は、以下のようにして導かれる。
【0036】
(1)式において、(1)式で示される駆動量だけサーボモータを回転し初期設定すると、この駆動量は0となり、(1)式は次の(3)式のように表せる。
【0037】
f=c+s1+λn …(3)
【0038】
これは、初期設定において(3)式が成立するようにサーボモータを駆動させると解釈してもよい。即ち、(3)式が成立つように基準となる刷本にて(基準刷本の場合s1=0)λn を測定している。
【0039】
(3)式において、フィーダドラムの角度fとコンベア駆動モータの角度cとの位相差はs1+λn であり、これは、コンベア駆動モータの角度cが何度の時にフィーダから刷本を落すか、つまり、コンベア駆動モータの角度cが何度の時に、フィーダドラムの角度fを落下角dn にするかを決定する角度である。
【0040】
ここでc=cn の時、f=dn とすると(3)式より次の(4)式が得られる。
【0041】
cn =dn −λn −s1 …(4)
【0042】
フィーダが1/2回転の時には、フィーダの角度fは次の(5)式のようになる。但しbは定数である。
【0043】
f=c/2+b …(5)
【0044】
n番目のフィーダが1/2回転の時は1/1回転時と同様にc=cn のときf=dn となればよい。これらを(5)式へ代入すると次の(6)式が得られる。
【0045】
b=dn −cn /2 …(6)
【0046】
これに(4)式を代入すると次の(7)式が得られる。
【0047】
b=dn /2+λn /2+s1/2 …(7)
【0048】
従って、これを(5)式へ代入すると次の(8)式となる。
【0049】
f=c/2+dn /2+λn /2+s1/2 …(8)
【0050】
更に、この右辺に補正量αを加えることによって、前記(2)式と等価な式を得ることができる。
【0051】
このようにして、各サーボモータ20の駆動量を算出し、算出された駆動量分だけ各サーボモータ20を駆動し、コンベア駆動モータ26とサーボモータ20を同期運転させ、生産を開始する。
【0052】
押しボタンスイッ62により(あるいは他の手段でもよい)、1/1回転から1/2回転への変更信号がシーケンス制御装置50を通じてサーボコントローラ40に入力された場合、フィーダドラムの現在位置fをサーボコントローラ40に読み込ませ、次の(9)式によりサーボモータ20のタイミング調整のための駆動量を計算する。
【0053】
サーボモータ駆動量=dn /2+α−f/2 …(9)
【0054】
その後、算出された駆動量だけサーボモータ20を駆動し、1/2回転として生産を続行する。
【0055】
ここで、本実施形態では、押しボタンスイッチ62(あるいは他の手段でもよい)により、刷本30が集積搬送コンベア10に供給される場所を、自動的に1駒分ずらす(集積搬送コンベアが停止した状態でフィーダドラムを180°回転する)機能をも付加している。これにより、1/2回転の場合でも、フィーダ12から集積搬送コンベア10への刷本30の供給を正確に行うことが可能となる。
【0056】
なお、1/1回転から1/z回転へ変更する場合にも、同様に、βを1/z回転時の補正量として、サーボモータの駆動量を次の(10)式によって算出するようにすればよい。
【0057】
サーボモータの駆動量=dn /z+β−f/z …(10)
【0058】
又、刷本がフィーダドラム内で詰まった場合には、以下のようにフィーダを回転させて刷本を除去すればよい。
【0059】
まず、押しボタンスイッチ62より、フィーダドラムの現在値記憶ボタンONの信号が入力されると、サーボコントローラ40に、そのときのフィーダドラム現在値が格納される。これをフィーダドラム記憶値という。
【0060】
次に、オペレータは押しボタンスイッチ62を押して刷本の詰まっているフィーダドラムのサーボモータ20を駆動して、詰まった刷本を除去する。
【0061】
次に、押しボタンスイッチ62により、フィーダドラムの現在値記憶ボタンOFFの信号が入力されると、サーボコントローラ40に、刷本除去作業後のフィーダドラム現在値が読み込まれ、次の(11)式によりサーボモータ駆動量が計算される。
【0062】
サーボモータ駆動=(フィーダドラム記憶値)−(フィーダドラム現在値)…(11)
【0063】
刷本除去後、(11)式で求められた値だけサーボモータ20を駆動することにより、その後コンベア駆動モータ26とサーボモータ20の同期運転が可能となる。
【0064】
生産終了時には、次に示すような計算を行い、刷本データを更新して、新しい刷本データs2をデータ処理装置60に格納する。
【0065】
即ち、1/1回転の場合には次の(12)式により、刷本データs2を計算する。
【0066】
s2=f−c−λn …(12)
【0067】
又、1/2回転の場合には、次の(13)式により刷本データs2を計算する。
【0068】
s2=(f−c/2−λn /2−dn /2−α)*2 …(13)
【0069】
このようにして得られた刷本データs2に対して、例えば最小値及び最大値を捨てて残りの値に対して平均をとることにより、位相差を吸収するようにすれば、この新しい刷本データs2は、次回の生産においてどのフィーダ12にも利用することができる。
【0070】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、調節後のフィーダドラムと集積搬送コンベアとの位相差から刷本データを計算し、蓄積するようにしたため、このデータを参照することにより効率的に初期設定を行うことができ、且つ熟練を必要とせず、適切な初期設定を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態による製本機の概略構成図
【図2】本実施形態のフィーダを示す斜視図
【図3】本実施形態のフィーダの側面図
【図4】本実施形態においてフィーダが刷本を供給する様子を示す側面図
【図5】本実施形態における作動タイミングの制御をする装置を示すブロック線図
【図6】刷本データを示す説明図
【符号の説明】
10…集積搬送コンベア
12…フィーダ
14…アッパードラム
16…ラップドラム
18…オープニングドラム
20…サーボモータ
22…フィーダドラム原点センサ
24…駒
26…コンベア駆動モータ
28…エンコーダ
Claims (2)
- 刷本を一部ずつ供給し、丁合する製本機における給紙装置の作動タイミング初期設定方法において、
各給紙装置をサーボモータによって駆動し、
給紙装置のフィーダドラム及び集積搬送コンベアの駆動モータの現在位置と、刷本に関する所定のデータと、該給紙装置に固有の値とを用いて、集積搬送コンベアの駆動モータと給紙装置のサーボモータとの位相合わせを行い、
給紙装置の作動タイミングの初期値を決定することを特徴とする給紙装置における作動タイミング初期設定方法。 - 請求項1において、前記集積搬送コンベアの駆動モータと給紙装置のサーボモータとの位相合わせを行う際、刷本が集積搬送コンベア上に落下したときの給紙装置のフィーダドラムの角度である落下角を用いるようにしたことを特徴とする給紙装置における作動タイミング初期設定方法。
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JP27216996A JP3786481B2 (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 給紙装置における作動タイミング初期設定方法 |
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JP27216996A JP3786481B2 (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 給紙装置における作動タイミング初期設定方法 |
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JPH10120210A JPH10120210A (ja) | 1998-05-12 |
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ID=17510042
Family Applications (1)
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JP27216996A Expired - Lifetime JP3786481B2 (ja) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | 給紙装置における作動タイミング初期設定方法 |
Country Status (1)
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