JP4446293B2

JP4446293B2 - 輪転印刷機のインフィード装置

Info

Publication number: JP4446293B2
Application number: JP18350099A
Authority: JP
Inventors: 寿明岸根; 石川　　晃; 崇伊藤
Original assignee: Miyakoshi Printing Machinery Co Ltd
Current assignee: Miyakoshi Printing Machinery Co Ltd
Priority date: 1999-06-29
Filing date: 1999-06-29
Publication date: 2010-04-07
Anticipated expiration: 2019-06-29
Also published as: DE60015017D1; DE60015017T2; US6334564B1; EP1065161A2; EP1065161B1; EP1065161A3; JP2001010023A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輪転印刷機の巻取紙支持手段に支持された巻取紙を用紙の走行量を制御可能にしたインフィードロールにて印刷部等の次工程へ供給するようにした輪転印刷機のインフィード装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
輪転印刷機にて印刷された複数の用紙をコレータにて丁合する場合、上記各用紙相互の天地寸法が合っていなければならない。特に、複数の用紙をコレータにて丁合することを前提とした用紙に印刷を行うビジネスフォーム輪転印刷機にあっては、丁合される各用紙の紙質、斤量（厚み）等が異なっても、各用紙の天地寸法が一定であることが大変重要である。
【０００３】
ところが、輪転印刷機のインフィード装置による用紙の走行量は、周知のように用紙の紙質、斤量（厚み）等によって異なってしまい、同一条件で印刷しても、用紙の種類によって走行量が異なり、相互の丁合時に不都合が生じる。
【０００４】
このような不都合を解決するための第１の従来の技術として、例えば特公平４−５１４５６号公報に示されたものがある。この従来の技術のものは図１に示すように、直列状に連結されて同一の回転数で、かつ互いに反対方向に回転する版胴１とブランケット胴２と圧胴３のうち、用紙を挟持して印刷すると共にこれを走行させるブランケット胴２と圧胴３の動力伝達手段内に調整用モータ４にて速度比を調整可能にしたハーモニックドライブ（商品名、以下同じ）を用いた差動変速機５を介装した構成になっている。
【０００５】
この第１の従来の技術によれば、差動変速機５により圧胴３の回転速度がブランケット胴２の回転速度に対して調整されて用紙の走行量が変化される。すなわち、紙厚が厚い場合には圧胴３の回転速度を低下させ、薄い場合には逆に調整することにより、用紙の種類により用紙の走行量を変えることができるようになっている。
【０００６】
また、第２の従来の技術として、用紙の厚みが変わることにより、ロール間を走行する用紙のテンションが変化することに着目し、テンションの変化に応じてインフィードローラの回転速度を調整するようにしたものがある。
【０００７】
図２はこの第２の従来の技術の構成を概略的に示すもので、巻取紙７ａから繰り出される用紙７は、この用紙７の走行方向、すなわち互いに逆方向に同じ回転速度で回転する２個のインフィードロール８ａ，８ｂにＳ字状に巻き掛けられて用紙７の走行方向下流側の印刷ユニット９側へ供給されるようになっている。上記インフィードロール８ａ，８ｂ及び印刷ユニット９は本機側からの駆動ライン１０により、それぞれギヤボックス１１ａ，１１ｂを介して駆動されるようになっている。そしてインフィードロール８ａ，８ｂを駆動するギヤボックス１１ａには上記した第１の従来の技術と同様の調整用モータ４にて速度比を調整可能にした差動変速機５が内装されている。インフィードロール８ａ，８ｂの上流側と下流側に、用紙７のテンションを検出するための第１・第２のテンション検出器１２ａ，１２ｂが設けてある。
【０００８】
１３は上記調整用モータ４に変速信号を送るコントローラであり、このコントローラ１３は、インフィードロール８ａ，８ｂの下流側に設けた第２のテンション検出器１２ｂからフィードバックされた検出値Ｔ１と、設定器１４にてプリセットされる設定値Ｔ２とを比較演算し、この比較値がゼロになる回転速度でフィードロール８ａ，８ｂが回転するように差動変速機５を調整するための信号を調整用モータ４へ送るようになっている。これにより、第２のテンション検出器１２ｂでの用紙７のテンションＴ１が、常に設定器１４にて設定された設定値Ｔ２になるようにインフィードロール８ａ，８ｂが制御されて、用紙７の走行量が一定に保つことができるようになっている。１５は第１のテンション検出器１２ａの検出値に応じて作動するブレーキである。
【０００９】
なおこの特許出願の説明における用紙の走行量とは、輪転印刷機の原動機の単位回転数当たりの走行長さ、インフィードロール１回転当たりの走行長さ、さらには単位時間当たりの走行長さをいう。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記第１の従来の技術にあっては、用紙の走行ラインにおける用紙のテンションを一定にした状態で、厚みの異なる用紙をインフィードロールとなるブランケット胴２と圧胴３にて繰り出したとき、用紙の厚みによって用紙の走行量が異なる。このため厚さの異なる複数の用紙のそれぞれにおいての走行量を一定にするためには、あらかじめ、各用紙ごとに、差動変速機５の速度比を決めるために調整用モータ４に入力するプリセット値を経験的に出し、かつ印刷機を止めて用紙走行量の絶対値をスケール等により測定してインフィードロールによる繰り出し量を補正して目標走行量を得なければならず、厚みが異なる複数の用紙のそれぞれを同一の走行量でもって走行させることがむずかしかった。また、用紙の繰り出しにより、巻取紙の巻き径が変化するため、巻取紙の状態によっては、繰り出しの最初だけでなく、中間でも走行量のチェックを行わなければならない場合があるが、この従来の技術の場合、印刷工程上問題があった。
【００１１】
また、第２の従来の技術にあっては、コントローラ１３で検出値Ｔ１と設定値Ｔ２を比較演算し、この比較値がゼロになる回転速度となるように信号を調整用モータ４に出力することにより、厚みの異なる用紙の走行時のテンションを一定にでき、これによってそれぞれの用紙の走行量を一定に保つことができる。
【００１２】
しかしながら、コントローラ１３に入力される検出値Ｔ１は当然用紙７に所定のテンションが作用しているときのテンションの値であり、従って、テンションにより用紙に弾性変形及び塑性変形が生じた状態での検出値であるため、検出値Ｔ１が同一でも、実際の走行量は、厚みが異なってテンションによる変形の度合いが異なる用紙ごとに異なることになり、そのための補正がやっかいであった。
【００１３】
実際には、正確な用紙の走行量を得るには、機械を止めて用紙走行量の絶対値をスケール等で実測し、測定結果に合わせてテンションの設定値Ｔ２を修正してプリセットする作業が必要となる。従って、この走行量の補正は作業者の勘にたよらざるを得ない作業であり、熟練を必要とし、かつ手間のかかる作業となっている。つまり、このような方式では、根本的な走行量のプリセットはできなかった。
【００１４】
本発明は上記のことにかんがみなされたもので、用紙の紙質、斤量（厚み）等に関係なく、用紙走行量の絶対値の測定を正確に行うことができ、上記各種の用紙の走行量を常に目標走行量に維持でき、コレータの丁合に適した走行量が一定の用紙を得ることができるようにした輪転印刷機のインフィード装置を提供することを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る輪転印刷機のインフィード装置は、用紙の走行量を制御可能にしたインフィードロールにて用紙を印刷部等の次工程へ供給するようにした輪転印刷機のインフィード装置において、上記インフィードロールにて走行される用紙の走行ラインに、このインフィードロールの走行方向上流側に、このインフィードロールと同一回転速度で回転する他のインフィードロールを設けて、この両インフィードロール間に用紙がノーテンションで走行するノーテンション部を設け、このノーテンション部に、このノーテンション部を走行する用紙の走行量を測定する走行量測定手段を設け、この走行量測定手段の測定結果の信号により上記インフィードロールによる用紙の走行量を制御する走行量制御手段を設けた構成になっている。
【００１６】
【作用】
インフィードロールにて繰り出されて印刷部側へ走行する用紙の走行量は、この用紙の走行ラインにおけるノーテンション走行量測定手段にてノーテンション（無張力）状態で測定される。従ってこの測定される走行量は用紙の紙質や斤量に関係なく絶対値として測定され、この測定値と目標走行量とを比較して上記インフィードロールによる用紙の走行量を制御する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図３に基づいて説明する。なお、この説明において、図２に示して説明した第２の従来の技術の部材と同一部材は同一符号を付して説明する。
【００１８】
用紙７をＳ字状に巻き掛けて走行する第１・第２のインフィードロール８ａ，８ｂの上流側に、この第１のインフィードロール８ａに対して用紙７の走行方向に所定距離だけ離間した位置に第１のインフィードロール８ａと同一方向に回転する第３のインフィードロール８ｃが設けてある。この第３のインフィードロール８ｃは上記第１・第２のインフィードロール８ａ，８ｂと同一の駆動源、すなわち、第１のギヤボックス１１ａに、第１・第２のインフィードロール８ａ，８ｂと同一の速度比の伝動機構にて連結されている。なお、第１のギヤボックス１１ａの出力側の回転速度は上記第２の従来の技術のものと同様に、調整用モータ４にて回転速度が調整されるようにした差動変速機５にて任意に調整できるようになっている。
【００１９】
また、第３のインフィードロール８ｃと上記第１のギヤボックス１１ａとを連結する伝達機構内に、他の調整用モータ４ａにて回転速度が調整可能にした他の差動変速機５ａが介装してあり、この第３のフィードロール８ｃは他のインフィードロール８ａ，８ｂに対して単独に回転速度が調整できるようになっている。
【００２０】
上記同一方向に回転する第１と第３の両フィードロール８ａ，８ｃの間で、かつこれらより十分低い位置に、超音波センサ等、走行する用紙７を検出する用紙検出器１６が上方へ向けて設けてある。また第１のインフィードロール８ａの上流側に、用紙７の走行量を検出する走行量検出器１７が設けてある。この走行量検出器１７は、例えば、スリップすることなく回転する一対のロールとこのロールの回転速度を検出するエンコーダ等からなっている。またギヤボックス１１ａ，１１ｂに連結される駆動ライン１０には、この駆動ライン１０の回転速度を検出する駆動ライン回転速度検出器１８が設けてあり、さらに第１・第２のインフィードロール８ａ，８ｂの一方に、これの回転速度を検出するインフィードロール回転速度検出器１９が設けてある。そしてこの各検出器１７，１８，１９の各検出値ｒ１，ｒ２，ｒ３はコントローラ１３に入力されるようになっている。
【００２１】
コントローラ１３には、用紙７の紙質、斤量（厚み）等の設定値を入力して用紙７の目標走行量に対する初期設定繰り出し量αを入力できる設定器２０が設けてある。
【００２２】
上記構成において、巻取紙７ａから繰り出される用紙７は、この用紙７の走行方向上流側から位置する第３・第１・第２の各インフィードロール８ｃ，８ａ，８ｂにて下流の印刷ユニット９側へ供給される。巻取紙７ａの用紙７は上流側の第３のインフィードロール８ｃにて繰り出される。
【００２３】
このとき、上記３つのインフィードロール８ｃ，８ａ，８ｂは駆動ライン１０、ギヤボックス１１ａを経て同一回転速度で回転される。そしてこのときの回転速度はギヤボックス１１ａに設けた調整用モータ４にて調整される差動変速機５にてコントロールされ、用紙７の走行量が微細に調整される。
【００２４】
上記第３と第１のインフィードロール８ｃ，８ａは上記したように同一の回転速度で回転することにより、この間の用紙７にはテンションが作用されず、ノーテンション状態となる。そこで、この両インフィードロール８ｃ，８ａの間で用紙７を図３に示すように下方へ垂れ下がるループ部７ｂを形成できる。そしてこのループ部７ｂの用紙７を走行量検出器１７を通過させる。走行量検出器１７を通る用紙７は下流側の第１のインフィードロール８ａにて引かれ、これにより走行量検出器１７のローラが回転し、ノーテンション部の走行量が走行量検出器１７にて検出され、これの検出信号ｒ１がコントローラ１３に入力される。
【００２５】
上記両インフィードロール８ｃ，８ａ間の用紙７のループ部７ｂの高さＨは用紙検出器１６にて検出され、この検出値ｒ４がコントローラ１３へ入力される。このループ部７ｂの高さＨは、これの上流側に位置する第３のインフィードロール８ｃの回転速度により変化される。ループ部７ｂの高さＨは常に一定であることが望ましいので、上記用紙検出器１６の検出値ｒ４に応じた信号がコントローラ１３から調整用モータ４ａへ入力されて差動変速機５ａにより上記インフィードローラ８ｃの回転速度が上記ループ部７ｂの高さＨが常に一定になるように微細に調整される。
【００２６】
コントローラ１３には設定器２０により、用紙７の紙質、斤量（厚み）等により設定される目標走行量に対する初期設定繰り出し量αがプリセットされる。コントローラ１３では、この初期設定繰り出し量αと、インフィードロール回転速度検出器１９の検出信号ｒ３から算出したループ部７ｂの用紙７の走行量とを比較演算し、初期設定繰り出し量αに対する修正繰り出し量を算出し、この修正繰り出し量を補正する為の修正信号を第１のギヤボックス１１ａの調整モータ４に出力する。この修正信号は上記ループ部７ｂの用紙７の走行量が初期設定走行量αに一致するまで出力される。上記初期設定完了後、上記コントローラ１３から第１のギヤボックス１１ａの調整用モータ４への修正信号の出力を切り離す。
【００２７】
上記のように初期設定繰り出し量αをプリセットすることにより、最初から目標走行量に近いところまで用紙の走行量を得ることができ、稼動初期におけるヤレ紙を少なくすることができる。
【００２８】
次に、コントローラ１３で駆動ライン回転速度検出器１８の信号ｒ２から算出した目標走行量と、走行量検出器１７で測定した走行量の絶対値とを比較演算して目標走行量に対する修正走行量を算出し、この修正繰り出し量を補正するための修正信号が第１のギヤボックス１１ａの調整用モータ４に出力される。
【００２９】
すなわち、、インフィードロール８ａ，８ｂ，８ｃによる用紙７の走行量が目標走行量より多い場合には、走行量を少なくする信号を、少ない場合には、走行量を多くする信号を調整用モータ４に出力し、これにより常に用紙７の走行量が一定の目標走行量に維持される。
【００３０】
巻取紙７ａから繰り出される用紙７のテンションは、この部分に対応して設けたテンション検出器１２ａにて検出され、これの検出値に応じてブレーキ１５が調整される。
【００３１】
上記した走行量検出器１７は一対のロールとエンコーダとからなるものに代えて無接触検出器を用いてもよい。また、インフィードロールは用紙７にノーテンション部を作るためには２個でよく、図３に示す最下流側のインフィードロール８ｂはなくてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、用紙の走行量を調整可能にしたインフィードロールにて走行される用紙の走行量がノーテンション状態で測定されることにより、輪転印刷内を走行する用紙の走行量が用紙の紙質、斤量（厚み）等に関係なく、走行量の絶対値として正確に測定することができる。
【００３３】
従って、このノーテンション状態の用紙の走行量に基づいて上記インフィードロールによる用紙の走行量を機械的に制御することができ、紙質や斤量が異なる各種の用紙の走行量を常に目標走行量に維持することができ、コレータの丁合に適した走行量が一定の用紙を得ることができる。
【００３４】
さらに、各種用紙ごとに機械を止めて走行量の測定及び修正値の入力という手間のかかる一連の作業を不要にでき、時間のロスを削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の従来の技術を示す構成説明図である。
【図２】第２の従来の技術を示す概略的な説明図である。
【図３】本発明の実施の形態を示す概略的な説明図である。
【符号の説明】
１…版胴、２…ブランケット胴、３…圧胴、４，４ａ…調整用モータ、５，５ａ…差動変速機、７…用紙、７ａ…巻取紙、８ａ，８ｂ，８ｃ…インフィードロール、９…印刷ユニット、１０…駆動ライン、１１ａ，１１ｂ…ギヤボックス、１２ａ，１２ｂ…テンション検出器、１３…コントローラ、１４，２０…設定器、１５…ブレーキ、１６…用紙検出器、１７…走行量検出器、１８…駆動ライン回転速度検出器、１９…インフィードロール回転速度検出器。

Claims

用紙の走行量を制御可能にしたインフィードロールにて用紙を印刷部等の次工程へ供給するようにした輪転印刷機のインフィード装置において、
上記インフィードロールにて走行される用紙の走行ラインに、このインフィードロールの走行方向上流側に、このインフィードロールと同一回転速度で回転する他のインフィードロールを設けて、この両インフィードロール間に用紙がノーテンションで走行するノーテンション部を設け、
このノーテンション部に、このノーテンション部を走行する用紙の走行量を測定する走行量測定手段を設け、
この走行量測定手段の測定結果の信号により上記インフィードロールによる用紙の走行量を制御する走行量制御手段を設けた
ことを特徴とする輪転印刷機のインフィード装置。