JP6842938B2 - 印刷機の駆動制御装置及び印刷機の駆動制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、一方の面に印刷した枚葉紙の他方の面にも印刷ができるように枚葉紙を反転させるための反転機構を備えている印刷機の駆動制御装置及び印刷機の駆動制御方法に関する。

上記印刷機は、スイング装置からの枚葉紙を受け取る給紙側渡し胴と、この給紙側渡し胴からの枚葉紙を受け取って印刷を行う印刷胴と、この印刷胴により印刷された枚葉紙を受け取って搬送する吸着胴と、この吸着胴からの枚葉紙を受け取る反転胴と、反転胴から枚葉紙を受け取って印刷胴へ反転させた枚葉紙を渡すための渡し胴と、を備えている。これら給紙側渡し胴、印刷胴、吸着胴、反転胴、渡し胴のそれぞれには、枚葉紙をくわえて保持する開閉可能な爪を有するグリッパを備えている。

そして、上記スイング装置、給紙側渡し胴、印刷胴、反転胴、渡し胴がギヤにより互いに連動連結され、それらが１つの駆動モータにより駆動される。これに対して、吸着胴のみが、前記駆動モータとは異なる専用の吸着胴駆動モータにより駆動される。このように吸着胴を駆動する専用の吸着胴駆動モータを設けているのは、吸着胴の爪で先端をくわえている枚葉紙の後端（紙尻）を反転胴の爪にくわえ替えする場合に、枚葉紙の搬送方向におけるサイズの違いに応じて吸着胴の回転速度を変更しなければ、吸着胴の爪でくわえている枚葉紙の後端（紙尻）と反転胴の爪との位相を一致させることができないからである。従って、吸着胴に受け取った枚葉紙の後端（紙尻）を反転胴の爪によりくわえ替えする場合に、枚葉紙の搬送方向におけるサイズの違いに応じて吸着胴の回転速度を吸着胴に備えるロ―タリエンコーダの角度情報に基づいて制御している（例えば、特許文献１参照）。

上記のように吸着胴に受け取って搬送される枚葉紙の後端（紙尻）と該後端（紙尻）をくわえる反転胴の爪との位相が一致するように吸着胴駆動モータを駆動しても、例えば吸着胴駆動モータの作動不良により吸着胴駆動モータを予定通り駆動することができない場合がある。しかし、そのような状況を解消する手立てが施されていないため、枚葉紙の受け渡し時に爪同士が衝突する、あるいは爪が胴の表面に衝突することにより、爪を損傷するおそれがある。また、前記爪の衝突は回避できたとしても、位相がずれてしまうと、枚葉紙の裏側の印刷開始位置と表側の印刷開始位置とがずれてしまう、所謂表裏の見当ずれが発生するという不都合もあり、改善の余地があった。

特開２０１４−２３４２６２号公報

そこで、本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、爪の衝突を防止するとともに、表裏の見当ずれの発生を防止することができる印刷機の駆動制御装置及び印刷機の駆動制御方法を提供することを課題とする。

本発明に係る印刷機の駆動制御装置は、枚葉紙を搬送しながら該枚葉紙の一方の面を印刷するための複数の胴を搬送方向に配置して構成される本機と、該本機により印刷された枚葉紙が受け渡されて該枚葉紙の他方の面を印刷すべく該枚葉紙を反転させて該本機に受け渡すための複数の胴を有する反転機構と、を備え、前記本機に用いる複数の胴は、機械的に連動連結されており、該複数の胴が第１駆動源により同期運転され、前記反転機構に用いる複数の胴のうちの１つの胴は、前記第１駆動源とは異なる第２駆動源により駆動され、前記本機に用いる複数の胴のうちの１つの胴の回転位置情報を検出する本機側検出手段と、前記第２駆動源により駆動される反転機構側の胴の回転位置情報を検出する反転機構側検出手段と、前記本機側検出手段からの回転位置情報と前記反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が予め設定されている設定値未満になるように前記第１駆動源に対して前記第２駆動源を駆動させる駆動制御手段と、前記本機側検出手段からの回転位置情報と前記反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が前記設定値以上の場合に、前記第１駆動源及び前記第２駆動源の駆動を停止する停止手段と、を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、駆動制御手段により、本機側検出手段からの回転位置情報と反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が予め設定されている設定値未満になるように第１駆動源に対して第２駆動源を駆動制御する。本機側検出手段からの回転位置情報と反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が設定値以上の場合に、停止手段により、第１駆動源及び第２駆動源の駆動を停止することによって、本機を構成する胴と反転機構を構成する胴とにおいて、爪の衝突を防止するとともに、表裏の見当ずれを防止することができる。

また、本発明に係る印刷機の駆動制御装置は、枚葉紙を搬送しながら該枚葉紙の一方の面を印刷するための複数の胴を搬送方向に配置して構成される本機と、該本機により印刷された枚葉紙が受け渡されて該枚葉紙の他方の面を印刷すべく該枚葉紙を反転させて該本機に受け渡すための複数の胴を有する反転機構と、を備え、前記本機に用いる複数の胴は、機械的に連動連結されており、該複数の胴が第１駆動源により同期運転され、前記反転機構に用いる複数の胴のうちの１つの胴は、前記第１駆動源とは異なる第２駆動源により駆動され、前記本機に用いる複数の胴のうちの１つの胴の回転位置情報を検出する本機側検出手段と、前記第２駆動源により駆動される反転機構側の胴の回転位置情報を検出する反転機構側検出手段と、前記本機側検出手段からの回転位置情報と前記反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が予め設定されている設定値未満になるように前記第１駆動源に対して前記第２駆動源を駆動させる駆動制御手段と、前記本機側検出手段からの回転位置情報と前記反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が前記設定値以上の場合に、前記第１駆動源及び前記第２駆動源の駆動を停止する停止手段と、を備え、前記設定値は、前記反転機構に用いる胴のうちの１つの胴の周方向の区間のうち、前記本機からの枚葉紙が該１つの胴に受け渡される受け渡し区間における第１設定値と、前記受け渡し区間を除いた他の区間における第２設定値と、を備え、前記第１設定値は、前記第２設定値よりも小さな値に設定していることを特徴とする。

本発明によれば、駆動制御手段により、本機側検出手段からの回転位置情報と反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が予め設定されている設定値未満になるように第１駆動源に対して第２駆動源を駆動制御する。本機側検出手段からの回転位置情報と反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が設定値以上の場合に、停止手段により、第１駆動源及び第２駆動源の駆動を停止することによって、本機を構成する胴と反転機構を構成する胴とにおいて、爪の衝突を防止するとともに、表裏の見当ずれを防止することができる。そして、受け渡し区間における第１設定値を、受け渡し区間を除いた区間における第２設定値よりも小さな値に設定しているので、受け渡し時にシビアな制御を行って爪の衝突を確実に防止しながらも、爪の衝突がない区間においてラフな制御を行うことによって、本機及び反転機構の過剰な駆動停止を防止することができる。

また、本発明に係る印刷機の駆動制御装置は、前記第１設定値が、大きさの異なる２つの設定値を備え、前記差が、大きな設定値以上の場合は、前記第１駆動源と前記第２駆動源との同期を解除した状態で前記停止手段が該第１駆動源及び該第２駆動源の駆動を停止するように構成され、前記差が、小さな設定値以上でかつ前記大きな設定値よりも小さい場合は、前記停止手段が前記第１駆動源と前記第２駆動源との同期を維持した状態で前記第１駆動源及び前記第２駆動源を停止するように構成されていることが好ましい。

かかる構成によれば、本機側検出手段からの回転位置情報と反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が、大きな設定値以上の場合は、第１駆動源と第２駆動源との同期を解除した状態で両方の駆動源を停止することによって、本機側の胴と反転機構側の胴とを別々に直ちに停止することができるので、爪が衝突することを確実に防止することができる。また、差が、小さな設定値以上でかつ大きな設定値よりも小さい場合は、第１駆動源と第２駆動源との同期を維持した状態で両方の駆動源を停止しても、爪が衝突することがない。このように停止することによって、再度第１駆動源及び第２駆動源を駆動させる際に、再度両者を同期させる作業を行う手間を不要にすることができる。

また、本発明に係る印刷機の駆動制御装置は、前記反転機構を構成する複数の胴が、前記第２駆動源により駆動され前記本機側の胴からの枚葉紙の前端をくわえて受け取る反転渡し胴と、該反転渡し胴からの枚葉紙の後端をくわえて受け取る反転胴と、を備え、前記第２設定値が、前記反転渡し胴の周方向の区間のうち、前記本機の胴から前記反転渡し胴に受け渡された枚葉紙の後端が該本機の胴から外れるまでの区間における第３設定値と、前記本機の胴から外れて前記反転胴に受け渡す直前までの区間における第４設定値と、を備え、前記第３設定値は、前記第４設定値よりも小さな値に設定されていることが好ましい。

かかる構成によれば、反転渡し胴にてくわえた枚葉紙の後端が本機の胴から外れるまでの区間における第３設定値が、反転渡し胴にてくわえた枚葉紙の後端が本機の胴から外れて反転胴に受け渡す直前までの区間における第４設定値よりも小さな値に設定されていれば、反転渡し胴に受け渡された枚葉紙の後端が本機の胴から外れるまでの間において、枚葉紙の搬送速度変化を抑えることができるので、枚葉紙が不測に姿勢変更して本機の胴に接触して傷付くことを防止することができる。

また、本発明に係る印刷機の駆動制御方法は、枚葉紙を搬送しながら該枚葉紙の一方の面を印刷するための複数の胴を搬送方向に配置して構成される本機と、該本機により印刷された枚葉紙が受け渡されて該枚葉紙の他方の面を印刷すべく該枚葉紙を反転させて該本機に受け渡すための複数の胴を有する反転機構と、を備え、前記本機に用いる複数の胴は、機械的に連動連結されており、該複数の胴が第１駆動源により同期運転され、前記反転機構に用いる複数の胴のうちの１つの胴は、前記第１駆動源とは異なる第２駆動源により駆動される印刷機において、前記本機に用いる複数の胴のうちの１つの胴の回転位置情報を検出する本機側検出ステップと、前記第２駆動源により駆動される反転機構側の胴の回転位置情報を検出する反転機構側検出ステップと、前記本機側検出ステップからの回転位置情報と前記反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が予め設定されている設定値未満になるように前記第１駆動源に対して前記第２駆動源を駆動させる駆動制御ステップと、前記本機側検出ステップからの回転位置情報と前記反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が前記設定値以上の場合に、前記第１駆動源及び前記第２駆動源の駆動を停止する停止ステップと、を備え、前記本機及び前記反転機構の駆動を制御することを特徴とする。

かかる構成によれば、駆動制御ステップにより、本機側検出ステップからの回転位置情報と反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が予め設定されている設定値未満になるように第１駆動源に対して第２駆動源を駆動制御する。本機側検出ステップからの回転位置情報と反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が設定値以上の場合に、停止ステップにより、第１駆動源及び第２駆動源の駆動を停止することによって、本機を構成する胴と反転機構を構成する胴とにおいて、爪の衝突を防止するとともに、表裏の見当ずれを防止することができる。

また、本発明に係る印刷機の駆動制御方法は、枚葉紙を搬送しながら該枚葉紙の一方の面を印刷するための複数の胴を搬送方向に配置して構成される本機と、該本機により印刷された枚葉紙が受け渡されて該枚葉紙の他方の面を印刷すべく該枚葉紙を反転させて該本機に受け渡すための複数の胴を有する反転機構と、を備え、前記本機に用いる複数の胴は、機械的に連動連結されており、該複数の胴が第１駆動源により同期運転され、前記反転機構に用いる複数の胴のうちの１つの胴は、前記第１駆動源とは異なる第２駆動源により駆動される印刷機において、前記本機に用いる複数の胴のうちの１つの胴の回転位置情報を検出する本機側検出ステップと、前記第２駆動源により駆動される反転機構側の胴の回転位置情報を検出する反転機構側検出ステップと、前記本機側検出ステップからの回転位置情報と前記反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が予め設定されている設定値未満になるように前記第１駆動源に対して前記第２駆動源を駆動させる駆動制御ステップと、前記本機側検出ステップからの回転位置情報と前記反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が前記設定値以上の場合に、前記第１駆動源及び前記第２駆動源の駆動を停止する停止ステップと、を備え、前記設定値は、前記反転機構に用いる胴のうちの１つの胴の周方向の区間のうち、前記本機からの枚葉紙が該１つの胴に受け渡される受け渡し区間における第１設定値と、前記受け渡し区間を除いた他の区間における第２設定値と、を備え、第１設定値は、前記第２設定値よりも小さな値に設定して、前記本機及び前記反転機構の駆動を制御することを特徴とする。

かかる構成によれば、駆動制御ステップにより、本機側検出ステップからの回転位置情報と反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が予め設定されている設定値未満になるように第１駆動源に対して第２駆動源を駆動制御する。本機側検出ステップからの回転位置情報と反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が設定値以上の場合に、停止ステップにより、第１駆動源及び第２駆動源の駆動を停止することによって、本機を構成する胴と反転機構を構成する胴とにおいて、爪の衝突を防止するとともに、表裏の見当ずれを防止することができる。そして、受け渡し区間における第１設定値を、受け渡し区間を除いた区間における第２設定値よりも小さな値に設定しているので、受け渡し時にシビアな制御を行って爪の衝突を確実に防止しながらも、爪の衝突がない区間においてラフな制御を行うことによって、本機及び反転機構の過剰な駆動停止を防止することができる。

以上の如く、本発明によれば、本機側検出手段からの回転位置情報と反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が設定値以上の場合に、本機及び反転機構の駆動を停止することによって、爪の衝突を防止するとともに、表裏の見当ずれの発生を防止することができる印刷機の駆動制御装置及び印刷機の駆動制御方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る印刷機の概略側面図である。 印刷機の駆動制御装置の構成を示すブロック図である。 印刷機の駆動制御装置の制御を示すフローチャートである。 枚葉紙が最短紙である場合の反転渡し胴と印刷側渡し胴の回転角度をそれぞれ示すグラフである。 反転渡し胴が処理胴からの枚葉紙を受け取るタイミングを示す胴の側面図である。 反転渡し胴に受け取った枚葉紙の紙尻が処理胴から外れるタイミングを示す胴の側面図である。 反転渡し胴により搬送している枚葉紙の紙尻を反転胴がくわえるタイミングを示す胴の側面図である。 反転渡し胴が処理胴の枚葉紙をくわえる直前のタイミングを示す胴の側面図である。 枚葉紙が最大紙である場合の反転渡し胴と印刷側渡し胴の回転角度をそれぞれ示すグラフである。 枚葉紙が最大紙である場合の反転渡し胴の後セグメントを前セグメントから離間した状態を示す胴の側面図である。

以下、本発明に係る印刷機の駆動制御装置の一実施形態について、図面に基づいて説明する。図１に、駆動制御装置を備える印刷機を示している。この印刷機は、枚葉紙を印刷部２に向けて給紙する給紙部１と、給紙部１からの枚葉紙を受け取って印刷する印刷部２と、印刷部２で印刷された枚葉紙をストックしておくための排紙部３と、を備えている。

給紙部１は、枚葉紙をストックしておくための印刷前貯留部１１と、印刷前貯留部１１の枚葉紙を１枚ずつ印刷部２へ給紙する給紙装置としてのフィーダー１２と、フィーダー１２からの枚葉紙を受け取って搬送する径の小さな渡し胴である給紙胴１３と、給紙胴１３からの枚葉紙を受け取って印刷部２へ搬送する給紙胴１３の２倍の径を有する給紙側渡し胴１４と、を備えている。給紙胴１３及び給紙側渡し胴１４のそれぞれには、爪台と爪とで枚葉紙をくわえて保持するグリッパ（図示せず）及びグリッパを収容するための凹部を備えており、グリッパにより枚葉紙の受け渡しを行うようにしている。また、フィーダー１２には、フィーダークラッチ５３（図２参照）を備えており、後述する駆動制御手段５５によりフィーダークラッチ５３をＯＦＦしてフィーダー１２の駆動を停止することによって、給紙が停止される。

排紙部３は、印刷部２で一方の面又は両面に印刷がなされた枚葉紙をストックする印刷後貯留部（図示せず）と、印刷部２で前記のように印刷された枚葉紙を印刷後貯留部へ搬送する搬送部（ここではチェーン式の搬送部）３１と、を備えている。

印刷部２は、給紙側渡し胴１４からの枚葉紙を受け取って搬送する印刷側渡し胴２１と、印刷側渡し胴２１からの枚葉紙を受け取って図示してしないインキ供給装置からのインキが供給されて一方の面に印刷を行う処理胴２２と、を備えている。

印刷部２の下方に、処理胴２２により印刷された枚葉紙が受け渡されて枚葉紙の他方の面を印刷すべく枚葉紙を反転させて再び処理胴２２に受け渡すための複数の胴を有する反転機構４を備えている。反転機構４は、処理胴２２の下方に配置される反転渡し胴４１と、印刷側渡し胴２１の下方に配置され、反転渡し胴４１からの枚葉紙を受け取って反転させる反転胴４２と、を備えている。

印刷側渡し胴２１は、給紙胴１３の略２倍の径を有し、枚葉紙をくわえて保持すべく、爪台と爪とからなるグリッパ２１Ｇの２つが、略１８０度間隔を置いて印刷側渡し胴２１に形成されている２つの凹部２１Ｒにそれぞれ収容されている（図５参照）。また、処理胴２２は、給紙胴１３の略３倍の径を有し、枚葉紙をくわえて保持すべく、爪台と爪とからなるグリッパ２２Ｇの３つが、略１２０度の間隔を置いて処理胴２２に形成されている３つの凹部２２Ｒにそれぞれ収容されている（図５参照）。

反転渡し胴４１は、給紙胴１３の略２倍の径を有し、図５に示すように、固定セグメント（以下「前セグメント」と称する）４１Ａと、反転渡し胴４１の回転中心で回動可能な回動セグメント（以下「後セグメント」と称する）４１Ｂと、を有する支持体を、周方向において１８０度の間隔を置いて２箇所に備えている。各前セグメント４１Ａ及び各後セグメント４１Ｂの外周面は、円弧状に形成されているとともに、同一曲面上に配置されている。そして、各前セグメント４１Ａ及び各後セグメント４１Ｂが、互いに噛み合うことができる櫛歯状に構成されており、各後セグメント４１Ｂが回動することで、前セグメント４１Ａに接近して両者が深く噛み合った状態と前セグメント４１Ａから離間して噛み合いが略解消された状態とに切り替えることができる。従って、反転渡し胴４１の回転中心で後セグメント４１Ｂを前セグメント４１Ａから離間する側へ最大角度回動させて両者の噛み合いを略解消することによって、前セグメント４１Ａの外周面の周方向長さに後セグメント４１Ｂの外周面の周方向長さを加えた周方向長さが、印刷機が扱う枚葉紙のうちの搬送方向長さが最も長い最大枚葉紙に対応する最長長さに略等しく設定されている（図１０参照）。また、後セグメント４１Ｂを前セグメント４１Ａに深く噛み合うように回動させることによって、前セグメント４１Ａの外周面に後セグメント４１Ｂの後側の外周面を加えた周方向長さが、印刷機が扱う枚葉紙のうちの搬送方向長さが最も短い最小枚葉紙に対応する最短長さに略等しく設定されている（図５参照）。また、一方の前セグメント４１Ａの回動方向先端に爪台と爪とからなるグリッパ４１Ｇを備え、処理胴２２からの枚葉紙の先端をくわえて保持することができるようにしている。また、一方の前セグメント４１Ａと対をなす一方の後セグメント４１Ｂの回動方向後端に該一方の前セグメント４１Ａのグリッパ４１Ｇにより先端がくわえられている枚葉紙の後端を吸着するサッカ４１Ｓを備えている。

反転胴４２は、給紙胴１３と略同じ径を有する小さな胴から構成され、周方向１箇所に形成された凹部４２Ｒに一対の爪からなるグリッパ４２Ｇを収容している。この反転胴４２は、反転渡し胴４１が１回転する間に２回転することになる。

ここで、給紙胴１３、給紙側渡し胴１４、印刷側渡し胴２１、処理胴２２、反転胴４２が、図示していないギヤにより機械的に連動連結され、１つの第１駆動源としての本機モータ５（図２参照）により同期運転するように構成されている。これら同期運転される胴のうち、給紙胴１３、給紙側渡し胴１４、印刷側渡し胴２１、処理胴２２から本機を構成している。尚、印刷側渡し胴２１には、回転位置情報である回転角度を検出する本機側検出手段としてのエンコーダ（以下、同期元エンコーダと称する）７（図２参照）を備えている。また、反転渡し胴４１は、本機モータ５とは異なる第２駆動源としてのサーボモータ６（図２参照）により駆動される。このサーボモータ６には、反転渡し胴４１の回転位置情報である回転角度を検出する反転機構側検出手段としてのエンコーダ８（図２参照）を備えている。この反転渡し胴４１は、前述したように、反転胴４２とで反転機構４を構成し、本機とは別駆動される。尚、本機モータ５をエンコーダを備えるサーボモータから構成することもできる。

印刷機の駆動制御装置のブロック図を、図２に示している。この駆動制御装置は、サーボモータ６を駆動するためのサーボアンプ９と、サーボアンプ９に同期元エンコーダ７及びエンコーダ（サーボモータエンコーダ）８からの回転角度（又は回転位置）の検出情報に基づいて駆動指令信号を出力するためのモーションコントローラ１０と、モーションコントローラ１０を制御すべくサーボアンプ９からのフィードバック情報に基づいて演算して、マイクロプロセッサ５０のインターフェイス５１に信号を出力するためのＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）５２と、を備えている。マイクロプロセッサ５０には、読み出し専用のＲＯＭ及び読み書きが可能なＲＡＭが接続されており、ＰＬＣ５２からの信号に基づいてフィーダークラッチ５３の入り切り信号や本機モータ５の駆動制御信号をインターフェイス５１を介して出力するように構成されている。ここでは、ＰＬＣ５２からマイクロプロセッサ５０を介してフィーダークラッチ５３及び本機モータ５を制御するようにしているが、マイクロプロセッサ５０を含む周辺回路５４を省略して、ＰＬＣ５２から直接フィーダークラッチ５３及び本機モータ５を制御するようにしてもよい。

ＰＬＣ５２、モーションコントローラ１０、サーボアンプ９、同期元エンコーダ７及びエンコーダ８から、駆動制御手段５５を構成している。この駆動制御手段５５は、同期元エンコーダ７からの回転位置情報（回転角度又は回転位置）とエンコーダ８からの回転位置情報（回転角度又は回転位置）との差が予め設定されている設定値未満になるように本機モータ５に対してサーボモータ６をサーボアンプ９を介して駆動制御する。また、ＰＬＣ５２には、同期元エンコーダ７からの回転位置情報とエンコーダ８からの回転位置情報との差が設定値よりも大きい場合に、本機及び反転機構の反転渡し胴４１の駆動を停止する、つまり本機モータ５及びサーボモータ６の駆動を停止する停止手段５６を備えている。従って、同期元エンコーダ７からの回転位置情報とエンコーダ８からの回転位置情報との差が設定値以上の場合に、停止手段５６により、第１駆動源５及び第２駆動源６の駆動を停止することによって、本機を構成する胴と反転機構を構成する胴とにおいて、爪の衝突を防止するとともに、表裏の見当ずれを防止することができる。

前記設定値は、本機を構成する１つの胴である処理胴２２からの枚葉紙が反転機構を構成する反転渡し胴４１に受け渡される受け渡し区間（後述するＡ区間）における第１設定値と、受け渡し区間を除いた区間（後述するＢ区間とＣ区間）における第２設定値とを備え、第１設定値は、第２設定値よりも小さな値に設定されている。このように、受け渡し区間における第１設定値を、受け渡し区間を除いた区間における第２設定値よりも小さな値に設定しているので、受け渡し時にシビアな制御を行って爪同士の衝突や胴に爪が衝突することによる爪の衝突を確実に防止しながらも、爪同士の衝突や胴に爪が衝突することがない区間においてラフな制御を行うことによって、本機及び反転機構の過剰な駆動停止を防止することができる。

また、前記第１設定値が、大きさの異なる大小２つの設定値、具体的には図３に示すズレ量規定値Ｅ１とズレ量規定値Ｅ２（Ｅ１＞Ｅ２）を備え、前記差が、前記大きな設定値であるズレ量規定値Ｅ１以上の場合は、第１駆動源である本機モータ５及び第２駆動源であるサーボモータ６を両方のモータ５，６の同期を解除した状態で停止するように構成されている。また、前記差が、前記小さな設定値であるズレ量規定値Ｅ２以上でかつ大きな設定値であるズレ量規定値Ｅ１よりも小さい場合は、本機モータ５とサーボモータ６を両方のモータ５，６の同期を解除しない状態で停止するように構成されている。前記のように、同期元エンコーダ７からの回転位置情報とエンコーダ８からの回転位置情報との差が、大きな設定値であるズレ量規定値Ｅ１以上の場合は、第１駆動源５及び第２駆動源６を両方のモータ５，６の同期を解除した状態で停止することによって、本機側の胴１３，１４，２１，２２，４２と反転機構側の胴４１とを別々に直ちに停止することができるので、爪が衝突することを確実に防止することができる。また、差が、小さな設定値であるズレ量規定値Ｅ２以上でかつ大きな設定値であるズレ量規定値Ｅ１よりも小さい場合は、第１駆動源５と第２駆動源６とを両方のモータ５，６の同期を維持した状態で停止しても、爪が衝突することがない。このように停止することによって、再度第１駆動源５及び第２駆動源６を駆動させる際に、再度両者を同期させる作業を行う手間を不要にすることができる。

また、第２設定値が、大きさの異なる大小２つの第３設定値と第４設定値と、を備えている。具体的には、図３に示すように、第３設定値であるズレ量規定値Ｅ３と第４設定値であるズレ量規定値Ｅ４と、を備えている。第３設定値は、本機を構成する処理胴２２から反転渡し胴４１に前端をくわえて受け渡された枚葉紙の後端（紙尻）が、処理胴２２から外れるまでのＢ区間における設定値（図３ではズレ量規定値Ｅ３）である。また、第４設定値は、枚葉紙の後端（紙尻）が処理胴２２から外れて反転胴４２に該枚葉紙の後端（紙尻）を受け渡す直前までのＣ区間における設定値（図３ではズレ量規定値Ｅ４）である。このＣ区間は、反転胴４２に受け渡した後から反転渡し胴４１が処理胴２２からの枚葉紙を受け取る直前までの区間もある。ズレ量規定値Ｅ３の値は、ズレ量規定値Ｅ４の値よりも小さくなるように設定されている（Ｅ３＜Ｅ４）。前記のように、本機の胴の１つである処理胴２２から枚葉紙の後端（紙尻）が外れるまでのＢ区間における第３設定値であるズレ量規定値Ｅ３が、処理胴２２から枚葉紙の後端（紙尻）が外れて反転胴４２に受け渡される直前までのＣ区間における第４設定値であるズレ量規定値Ｅ４よりも小さくなるように設定されている。これにより、反転渡し胴４１に受け渡された枚葉紙の紙尻が本機の胴である処理胴２２から外れるまでの間において、枚葉紙の搬送速度変化を抑えることができるので、枚葉紙が不測に姿勢変更して本機の胴である処理胴２２に接触して傷付くことを防止することができる。

上記のように構成された印刷機を駆動制御装置により駆動制御する過程を、図３のフローチャートに基づいて説明する。ここで、Ａ区間は、枚葉紙の受け渡しを行う区間で、処理胴２２から反転渡し胴４１への枚葉紙の受け渡しと反転渡し胴４１から反転胴４２への枚葉紙の受け渡しの２つの区間がある。また、Ｂ区間は、枚葉紙が処理胴２２から反転渡し胴４１に受け渡されてから所定時間経過した後から、枚葉紙の紙尻が処理胴２２から外れるまでの区間である。また、Ｃ区間は、枚葉紙の受け渡しに無関係な区間で、Ｂ区間を外れて反転渡し胴４１から反転胴４２への枚葉紙の受け渡しを行う直前までの区間と、反転胴４２へ枚葉紙の受け渡しを行ってから所定時間経過した後から、処理胴２２から反転渡し胴４１への枚葉紙の受け渡しを行う直前までの区間の２つの区間がある。まず、枚葉紙が３つの区間Ａ，Ｂ，Ｃのうちのどの区間に位置しているかどうかを判別する。つまり、枚葉紙がＡ区間に位置しているかどうかを判別し（ステップＳ１）、Ａ区間に位置している場合には、同期元エンコーダ７からの回転位置情報とエンコーダ８からの回転位置情報との差がズレ量規定値Ｅ１以上かどうかを確認する（ステップＳ２）。前記差がズレ量規定値Ｅ１以上である場合には、本機モータ５を停止して本機を構成する胴１３，１４，２１，２２，４２を停止するとともに、サーボモータ６を停止して反転機構４の反転渡し胴４１を停止する（ステップＳ４）。このサーボモータ６は、本機モータ５との同期を解除した状態で停止するとともにフィーダークラッチ５３をＯＦＦ（切り）にして枚葉紙の供給を停止して、制御を終了する。前記差がズレ量規定値Ｅ１未満である場合には、前記差がズレ量規定値Ｅ２以上かどうかを確認する（ステップＳ３）。前記差がズレ量規定値Ｅ２以上でかつズレ量規定値Ｅ１未満である場合には、本機モータ５との同期を維持した状態でサーボモータ６を停止して反転機構４の反転渡し胴４１を停止するとともにフィーダークラッチ５３をＯＦＦ（切り）にして枚葉紙の供給を停止し（ステップＳ５）、制御を終了する。

前記差がズレ量規定値Ｅ２未満である場合には、ステップＳ１に戻ってＡ区間かどうかを確認する。Ａ区間を通過してＢ区間に移行すると（ステップＳ６）、前記差がズレ量規定値Ｅ３以上かどうかを確認する（ステップＳ７）。前記差がズレ量規定値Ｅ３以上である場合には、本機モータ５との同期を維持した状態でサーボモータ６を停止して反転機構４の反転渡し胴４１を停止するとともにフィーダークラッチ５３をＯＦＦ（切り）にして枚葉紙の供給を停止し（ステップＳ５）、制御を終了する。前記差がズレ量規定値Ｅ３未満である場合には、ステップＳ６に戻ってＢ区間かどうかを確認する。Ｂ区間を通過してＣ区間に移行すると（ステップＳ８）、前記差がズレ量規定値Ｅ４以上かどうかを確認する（ステップＳ９）。前記差がズレ量規定値Ｅ４以上である場合には、本機モータ５との同期を維持した状態でサーボモータ６を停止して反転機構４の反転渡し胴４１を停止するとともにフィーダークラッチ５３をＯＦＦ（切り）にして枚葉紙の供給を停止し（ステップＳ５）、制御を終了する。前記差がズレ量規定値Ｅ４未満である場合には、ステップＳ８に戻ってＣ区間かどうかを確認する。

次に、前記Ａ区間からＣ区間について図４のグラフに基づいて更に説明する。図４では、横軸に本機の同期元エンコーダ７の角度（実際には印刷側渡し胴２１の回転角度）を示し、縦軸にサーボモータ６のエンコーダ８の角度を示し、実線が印刷側渡し胴２１の回転角度を示し、破線が反転渡し胴４１の回転角度を示している。尚、枚葉紙は搬送方向のサイズが最小となる最小紙である。このグラフでは、Ｃ区間に入ってから反転渡し胴４１の回転速度を遅くすることによって、反転胴４２のグリッパ４２Ｇの回転位置に反転渡し胴４１でくわえている枚葉紙の紙尻の位置を合わせることで、反転胴４２に反転渡し胴４１の枚葉紙を渡す。枚葉紙を渡した後は、増速して処理胴２２のグリッパ２２Ｇの位置に反転渡し胴４１のグリッパ４１Ｇの位置を合わせることになる。まず、図５の反転渡し胴４１の回転角度を０度とし、その０度の時に処理胴２２からの枚葉紙が反転渡し胴４１に受け渡され、その０度から反転渡し胴４１が２８度回転した時点をＡ区間としている（図４参照）。Ｂ区間は、Ａ区間の終端である２８度から９８度まで反転渡し胴４１が回転した時点である。図６に反転渡し胴４１が９８度回転した状態を示している。この９８度は、枚葉紙の紙尻（終端）が、処理胴２２と反転渡し胴４１との間から抜け出した角度であり、枚葉紙の紙尻（終端）がばたついても、処理胴２２の表面に紙尻（終端）が当接しない角度である。Ｂ区間の終端からＣ区間に移り、２２０度までが枚葉紙の受け渡しが無いＣ区間であり、爪の衝突が発生しない区間である。また、Ｃ区間に入ってから前記のように、反転渡し胴４１の回転速度を遅くして、反転胴４２のグリッパ４２Ｇの回転位置に反転渡し胴４１でくわえている枚葉紙の紙尻の位置を合わせる区間でもある。Ｃ区間が終了すると、Ａ区間に入り、２３４度回転した時点が反転渡し胴４１の枚葉紙の紙尻を反転胴４２のグリッパ４２Ｇにて受け取るタイミングである（図７参照）。反転胴４２が枚葉紙を受け取るまでの間は、反転渡し胴４１の回転を最小紙の長さに合わせて遅い回転速度で回転制御し、枚葉紙を受け取った後は、反転渡し胴４１を増速して処理胴２２の回転位相に合わせる制御をしている。Ａ区間が終了する２５２度からＣ区間に入り、３４５度回転すると、反転渡し胴４１と処理胴２２との位相が一致した状態となり、前記０度の紙受け位置まで前述したＡ区間における制御を行う。尚、図８に、反転渡し胴４１が３４５度の手前の３２９度回転した状態を示している。

また、図９のグラフでは、搬送方向のサイズが最大となる最大紙の枚葉紙を用いた場合における印刷側渡し胴２１の回転角度と反転渡し胴４１の回転角度とを示している。この場合、印刷側渡し胴２１の回転角度と反転渡し胴４１の回転角度とがどの回転位置においても同一になっている。尚、反転渡し胴４１でくわえている枚葉紙の紙尻を反転胴４２に受け渡す反転渡し胴４１の回転角度が前記最小紙と同じ２３４度である。また、図１０に、最大紙を受け取れるように最大紙の長さに対応して後セグメント４１Ｂを前セグメント４１Ａから最も離間した位置まで回転させた状態の反転渡し胴４１を示している。

また、本発明は、印刷機の駆動制御方法を有している。この印刷機の駆動制御方法は、複数の胴のうちの１つの胴である印刷側渡し胴２１の回転位置情報を同期元エンコーダ７により検出する本機側検出ステップと、反転機構側の胴である反転渡し胴４１の回転位置情報をエンコーダ８により検出する反転機構側検出ステップと、本機側検出ステップからの回転位置情報と反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が予め設定されている設定値以下に入るように第１駆動源である本機モータ５に対して第２駆動源であるサーボモータ６を駆動制御する同期制御ステップと、前記本機側検出ステップからの回転位置情報と前記反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が前記設定値よりも大きい場合には、前記本機及び前記反転機構である反転渡し胴４１の駆動を停止する停止ステップと、を備え、前記設定値は、前記本機からの枚葉紙が前記反転機構４の反転渡し胴４１に受け渡される受け渡し区間（ここではＡ区間）における第１設定値と、前記受け渡し区間を除いた区間（ここではＢ区間とＣ区間）における第２設定値とを備え、第１設定値は、前記第２設定値よりも小さな値に設定して、前記本機及び前記反転機構の反転渡し胴４１の駆動を制御する。

尚、本発明に係る印刷機の駆動制御装置及び駆動制御方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、本機を駆動するモータとは異なるモータにより反転胴４２を駆動し、反転渡し胴４１を本機に連動連結する構成であってもよい。

また、前述した設定値については、枚葉紙の搬送方向のサイズに応じて異ならせてもよい。このようにすると、より精度の高い制御を行うことができる。

前記実施形態では、反転機構４を２つの胴４１，４２から構成したが、３つ以上の胴から構成してもよい。３つ以上の胴から構成する場合には、１つの胴を第２駆動源で駆動し、他の残りの胴を本機側の胴とギヤを介して連動連結し、第１駆動源により残りの胴と本機側の胴とを同期運転することになる。

また、前記実施形態では、給紙胴１３、給紙側渡し胴１４、印刷側渡し胴２１、処理胴２２から本機を構成したが、本機を構成する胴の数及び各胴の具体的構成は、自由に変更することができる。

また、前記実施形態では、第２駆動源としてサーボモータを用いたが、ステッピングモータやパルスモータを用いてもよい。

また、前記実施形態では、第１設定値を、大きさの異なる２つの設定値から構成したが、１つの設定値又は大きさの異なる３つ以上の設定値から構成してもよい。

また、前記実施形態では、第２設定値が、大きさの異なる２つのズレ量規定値Ｅ３，Ｅ４（Ｅ４＞Ｅ３）から構成したが、１つのズレ量規定値のみから構成してもよいし、３つ以上のズレ量規定値から構成して実施することもできる。

また、前記実施形態では、エンコーダを用いたが、ポテンショメータ、レゾルバ等を用いてもよい。

１…給紙部、２…印刷部、３…排紙部、４…反転機構、５…本機モータ、５…第１駆動源（本機モータ）、６…第２駆動源（サーボモータ）、７…同期元エンコーダ（本機側検出手段）、８…エンコーダ（反転機構側検出手段）、９…サーボアンプ、１０…モーションコントローラ、１１…印刷前貯留部、１２…フィーダー、１３…給紙胴、１４…給紙側渡し胴、２１…印刷側渡し胴、２１Ｇ…グリッパ、２１Ｒ…凹部、２２…処理胴、２２Ｇ…グリッパ、２２Ｒ…凹部、２３…給紙胴、４１…反転渡し胴、４１Ａ…前セグメント、４１Ｂ…後セグメント、４１Ｇ…グリッパ、４１Ｓ…サッカ、４２…反転胴、４２Ｇ…グリッパ、４２Ｒ…凹部、５０…マイクロプロセッサ、５１…インターフェイス、５３…フィーダークラッチ、５４…周辺回路、５５…駆動制御手段、５６…停止手段、Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４…ズレ量規定値

Claims (4)

1. 枚葉紙を搬送しながら該枚葉紙の一方の面を印刷するための複数の胴を搬送方向に配置して構成される本機と、該本機により印刷された枚葉紙が受け渡されて該枚葉紙の他方の面を印刷すべく該枚葉紙を反転させて該本機に受け渡すための複数の胴を有する反転機構と、を備え、
   前記本機に用いる複数の胴は、機械的に連動連結されており、該複数の胴が第１駆動源により同期運転され、前記反転機構に用いる複数の胴のうちの１つの胴は、前記第１駆動源とは異なる第２駆動源により駆動され、前記本機に用いる複数の胴のうちの１つの胴の回転位置情報を検出する本機側検出手段と、前記第２駆動源により駆動される反転機構側の胴の回転位置情報を検出する反転機構側検出手段と、前記本機側検出手段からの回転位置情報と前記反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が予め設定されている設定値未満になるように前記第１駆動源に対して前記第２駆動源を駆動させる駆動制御手段と、前記本機側検出手段からの回転位置情報と前記反転機構側検出手段からの回転位置情報との差が前記設定値以上の場合に、前記第１駆動源及び前記第２駆動源の駆動を停止する停止手段と、を備え、
   前記設定値は、前記反転機構に用いる胴のうちの１つの胴の周方向の区間のうち、前記本機からの枚葉紙が該１つの胴に受け渡される受け渡し区間における第１設定値と、前記受け渡し区間を除いた他の区間における第２設定値と、を備え、前記第１設定値は、前記第２設定値よりも小さな値に設定していることを特徴とする印刷機の駆動制御装置。
2. 前記第１設定値が、大きさの異なる２つの設定値を備え、前記差が、大きな設定値以上の場合は、前記第１駆動源と前記第２駆動源との同期を解除した状態で前記停止手段が該第１駆動源及び該第２駆動源の駆動を停止するように構成され、前記差が、小さな設定値以上でかつ前記大きな設定値よりも小さい場合は、前記停止手段が前記第１駆動源と前記第２駆動源との同期を維持した状態で前記第１駆動源及び前記第２駆動源を停止するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の印刷機の駆動制御装置。
3. 前記反転機構を構成する複数の胴が、前記第２駆動源により駆動され前記本機側の胴からの枚葉紙の前端をくわえて受け取る反転渡し胴と、該反転渡し胴からの枚葉紙の後端をくわえて受け取る反転胴と、を備え、前記第２設定値が、前記反転渡し胴の周方向の区間のうち、前記本機の胴から前記反転渡し胴に受け渡された枚葉紙の後端が該本機の胴から外れるまでの区間における第３設定値と、前記本機の胴から外れて前記反転胴に受け渡す直前までの区間における第４設定値と、を備え、前記第３設定値は、前記第４設定値よりも小さな値に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の印刷機の駆動制御装置。
4. 枚葉紙を搬送しながら該枚葉紙の一方の面を印刷するための複数の胴を搬送方向に配置して構成される本機と、該本機により印刷された枚葉紙が受け渡されて該枚葉紙の他方の面を印刷すべく該枚葉紙を反転させて該本機に受け渡すための複数の胴を有する反転機構と、を備え、前記本機に用いる複数の胴は、機械的に連動連結されており、該複数の胴が第１駆動源により同期運転され、前記反転機構に用いる複数の胴のうちの１つの胴は、前記第１駆動源とは異なる第２駆動源により駆動される印刷機において、
   前記本機に用いる複数の胴のうちの１つの胴の回転位置情報を検出する本機側検出ステップと、前記第２駆動源により駆動される反転機構側の胴の回転位置情報を検出する反転機構側検出ステップと、前記本機側検出ステップからの回転位置情報と前記反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が予め設定されている設定値未満になるように前記第１駆動源に対して前記第２駆動源を駆動させる駆動制御ステップと、前記本機側検出ステップからの回転位置情報と前記反転機構側検出ステップからの回転位置情報との差が前記設定値以上の場合に、前記第１駆動源及び前記第２駆動源の駆動を停止する停止ステップと、を備え、
   前記設定値は、前記反転機構に用いる胴のうちの１つの胴の周方向の区間のうち、前記本機からの枚葉紙が該１つの胴に受け渡される受け渡し区間における第１設定値と、前記受け渡し区間を除いた他の区間における第２設定値と、を備え、第１設定値は、前記第２設定値よりも小さな値に設定して、前記本機及び前記反転機構の駆動を制御することを特徴とする印刷機の駆動制御方法。

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