JPH02500971A

JPH02500971A - 可変繰り返し長さ部分を持つウェブ用の調整制御システム

Info

Publication number: JPH02500971A
Application number: JP62507032A
Authority: JP
Inventors: ディット，ジェームズ　ウイリアム
Original assignee: グラフィック、パッケージング、コーポレーション
Priority date: 1986-10-27
Filing date: 1987-10-22
Publication date: 1990-04-05
Also published as: WO1988003119A1; EP0329701A1; US4781317A; EP0329701A4; CA1310722C; AU611659B2; AU8273687A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】可変繰り返し長さ部分を持つウェブ用の調整制御システム発明の背景本発明は、全体として、移動するウェブ材料をこのウェブに沿って固定作動ステーションのところに配置した作動中の機械に対して調整するための制御システムに関し、更に詳細には、作動中の機械に対して調整される、長さが小さな変動を受け易い繰り返し長さ部分を持つウェブと関連して使用されるようになった調整制御システムに関する。

ウェブ調整システムは、作動中の機械に対してウェブに沿って一定の繰り返し長さを持つウェブの繰り返し長さ方向部分を調整するのに用いられてきた。例えば、ウェブ調整システムは、切断装置による切断部分がウェブの各繰り返し長さのグラフィックに関して常にほぼ同じ位置で行われるようにするため、グラフィックが印刷された厚紙ブランクを切断するカッター装置で使用される。調整装置は、繰り返し長さ部分の各々が、ウェブ搬送ロールでのスリップ、ウェブの重ね継ぎ等によって引き起こされたウェブの長さ方向不整合によって、このようなスリップ、重ね継ぎ等の後に機械の作動ステーションに関して位置合わせ不良とならなＣ１ようにするのに必要である。ウェブの繰り返し長さ部分とウェブカッターのような関連した作動機械との大きな位置合わせ不良が起こった場合には、通常、ウェブのこのような位置合わせ不良の影響を受けた全ての後続の部分を屑にする他はない。かくして、正確なウェブ調整装置は、ウェブの繰り返し長さ部分がウェブに沿って一つ以上の作動ステーションのところで作業を受ける、商業的な高速作業について重要である。特定の作動ステーションに関してウェブの調整を制御する上で、ウェブ及び作動ステーションが正しく調整されるようにウェブの運動に、又は、ある場合には作動ステーションの機械の運動に必要な調整を行うため、機械の作動ステーションに関するウェブの繰り返し長さ部分の位置合わせの程度をモニターする必要がある。一般にこのようなモニタ一作業は、産業上「フォト・アイ」ユニットと呼ばれる光電走査装置で行われ、このユニットは、ウェブの各繰り返し長さ部分と関連したウェブ上の位置合わせマークを検出する。

観念上の制御状況では、このフォト・アイユニットは作動ステーション内に配置され、関連した作業をまさにウェブに行うときに位置合わせマークを検出する。

例えば、ウェブ厚紙ブランク切断ユニットの場合には、フォト・アイはカッター装置内に配置され、関連したウェブ位置を切断するように設計されているカッターの位置のところでウェブ上の位置合わせマークを検出する。このような場合では、カッターが切断位置に配向されたとき、カッター位置基準信号を発生させる。カッター位置基準信号及びウェブマーク信号を関連した回路又はコンピュータのような他のデータ処理手段で比較し、ウェブとカッターとの位置合わせ不良の程度を決定する。

しかしながら、多くの場合では、処理を受ける作動ステーション機械位置基準信号及びウェブの繰り返し長さ部分と関連したマーク検出信号が正しい位置合わせに応答すると同時に発生するように、フォト・アイユニットを作動ステーション内で正確な位置に配置することは物理的に不可能である。正しい位置決め中、ウェブマーク信号が作動ステーション機械基準信号の発生と同時に発生する場合に近づけるため、位置合わせマーク検出ユニットは、関連した作動ステーションから整数個分の繰り返し長さだけ上流に、例えば、繰り返し長さ５つ分離れた位置に配置される。このような場合では、作動ステーションによって作動を受ける繰り返し長さと関連した位置合わせマークが機械基準信号の発生と同時に検出されなくても、ウェブの繰り返し長さ距離がウェブ全体に亘って一定である限り、フォト・アイの下に次いで配置される位置合わせマークが検出される。しかしながら、このような検出装置配置システムは、処理を受けるウェブが比較的延伸性のプラスチックフィルムウェブである場合のような、ウェブの繰り返し長さが変動を受け易い場合、問題点がある。このような場合では、ウェブの繰り返し長さでのゆっくりとした増大又は減少、例えば１０１．４ｃｍ　（４０インチ）の繰り返し長さで３５．５６ｃｍ　（１４インチ）、がウェブの調整制御を完全に不能にする。というのは、フォト・アイユニットと作動ステーションとの間の各連続した繰り返し長さ誤差が付加的な位置合わせ不良効果を提供するからである。このような位置合わせ不良は、作動ステーションと関連した位置合わせマークが設計距離のところに、例えば検出装置と関連した位置合わせマークから繰り返し長さ５つ分のところに正しく配置されているという誤った仮定が制御回路につくられるため、このような制御システムでは修正できない。この問題を別の言葉で言うと、従来技術の調整技術は作動ステーションから「観念上の」又は「設計の」繰り返し長さの整数倍の距離の点に対してウェブを調整し、又、これによって作動ステーションのところで同様に正しい調整が行われると仮定する。こ仮定は、ウェブ部分の実際上の繰り返し長さ距離が設計繰り返し長さ値から変動する場合には正しくない。この不正確な仮定がもたらす調整誤差は、はぼ実際の繰り返し長さ値を観念上の繰り返し長さ値から変動させる量に等しく、この量は、フォト・アイユニットが作動中の機械から離れて位置決めされた繰り返し長さ距離の数によって倍される。本出願人の知る限り、本出願人の問題提起前には、延伸性のウェブの可変繰り返し長さと関連したこの調整の問題を認識したものは誰もいない。

更に、従来技術の調整技術は、延伸性のウェブが遭遇する別の種類の問題を取り扱うには不適である。延伸性のウェブの繰り返し長さ距離は繰り返し長さ部分から繰り返し長さ部分へ不均一に変化する。例えば、一つの繰り返し長さ部分が０．２５４　ｃｍ　（０，１インチ）の長さであり、次の繰り返し長さ部分が０．５０８　ｃｍ（０，１インチ）の長さであり、その次の繰り返し長さ部分が０．２５４　ｃｍ（０，１インチ）短い。従来技術の調整技術は、先行の繰り返し長さ部分で計測した調整誤差に基づいて検出ユニットに近づく繰り返し長さの位置を制御することによって調整を制御する。この制御はウェブの速度を計測した誤差に比例して変化させることによって行われる。この技術の制御の仮定は、次の繰り返し長さの調整誤差が検出した繰り返し長さの調整誤差とほぼ等しいということである。この仮定は、繰り返し長さから繰り返し長さへ変化を受け易い繰り返し長さを持つウェブについては無効であり、作動ステーションからの検出装置の移動と関連した調整誤差に加えて調整誤差をもたらす。

かくして、延伸性のウェブを作動中の機械に対して調整するのに使用するための制御システムを提供する必要が存在する。

これは繰り返し長さの変化を適当に考慮に入れるが、検出装置を物理的に作動ステーション内のウェブに関連した作動を行う点に配置する必要がない。

歿咀９貝煎本発明の目的は、ウェブの作動ステーションから物理的に離れてウェブに沿った所定位置に配置され且つ位置合わせマークが作動ステーション内の固定の基準点を通過したことと時間的に対応する基準信号を発生させる検出装置部分を持つウェブ位置モニターシステムを提供することである。

本発明の他の目的は、関連したウェブの実際上の繰り返し長さがウェブの設計繰り返し長さについて変化しているかどうかの修正基準信号を発生するモニターシステムを提供することである。

本発明の更に他の目的は、他の制御装置と関連して使用して、長さについて小さな変化を受け易い繰り返し長さ部分を持つウェブの正しい調整を行うことのできるモニターシステムを提供することである。

本発明の別の目的は、ウェブの前の繰り返し長さ移動距離における各繰り返し長さ部分の作動ステーションに対する相対位置に基づいて制御信号を発生する制御システムを提供することである。

久豆９亘！本発明は、作動ステーション内の選択した基準点から所定のウェブの移動距離だけ上流に配置した検出装置を使用することによって、位置合わせマーク検出装置に近接して配置したウェブロールと関連したエンコーダのようなウェブ距離計測装置を使用することによって、及びエンコーダのような作動中の機械の周期的位置のモニター装置を使用することによって、上述の目的を達成する。検出装置位置合わせマーク検知信号、ウェブ移動信号、及び機械位置信号はミニコンピユータのようなデータ処理装置に入力される。このデータ処理装置は、位置合わせマークが検出装置のところに存在することを表示する検知信号の各パルスの発生に続くウェブの移動距離をモニターする。各検知パルスの後のウェブのこの移動距離が位置合わせマーク検出装置と作動ステーションでの選択した基準点との間の距離と等しい時間的な点のところでデータ処理装置が基準パルスを発生する。この基準パルスは別の基準信号で与えられる。かくして、この基準信号中のパルスは、位置合わせマークが作動ステーション内の基準点を通過したことと時間的に対応する。この基準信号中の基準パルスは、ウェブが作動ステーションに関して正しく位置合わせされた状態にあるとき、位置合わせマーク力（作動ステーションの位置合わせ点のところに位置した時間的な点のところで発生する機械位置基準信号中の基準パルスと比較される。作動ステーションの機械位置基準信号とデータ処理手段が発生するマーク基準信号との間で起こる変動は、かくして、ウェブが作動ステーションに関してどれだけ調整されていないかの量を正確に反映する。位置合わせマーク検知信号及びウェブ移動信号は各ウェブ部分の実際の繰り返し長さを決定するのにも使用される。この実際の繰り返し長さは、繰り返し長さ誤差を決定するため、設計繰り返し長さと比較される。現在作動ステーション内にある繰り返し長さの計測済調整誤差を作動ステーションの直前の繰り返し長さ部分の繰り返し長さ誤差に加え、次の繰り返し長さが作動ステーションからほぼ繰り返し長さ１つ分の位置から作動ステーション内での位置合わせ位置まで移動する間、この全誤差値をウェブの速度を調整する上でのベースとして使用する。対象繰り返し長さは作動ステーションに向かって移動し、概に行った全誤差値の相対的な修正量はウェブ移動信号を基準位置信号と比較することによって算出される。制御信号はこれらの比較に基づいて調節される。

かくして、本発明は、移動するウェブの繰り返し長さ部分の、作動ステーションのところでウェブに沿った、作動中の機械に対し作動サイクルを有し且つ作動ステーションを通過するウェブの各繰り返し長さ部分について同じ作動を行うように設計され、ウェブがその繰り返し長さ部分の長さについて小さな変動を受ける種類のものである装置において、（ａ）関連した繰り返し長さ部分の相対的な位置を表示するため、ウェブの各繰り返し長さ部分内でほぼ同じ位置に配置された、ウェブの各繰り返し長さ部分と関連した位置合わせマーク手段と、（ｂ）作動ステーションからウェブの所定の移動距離だけ上流の検出ステーションの所にウェブに沿って配置された、前記位置合わせマークが前記検出ステーションを通過したことを検出し、位置合わせマークを表示する位置合わせマーク検出信号を発生するための、位置合わせマーク検出手段と、（Ｃ）ウェブの移動距離を表示するウェブ移動信号を発生させるための、ウェブと作動的に関連したウェブ移動モニタ一手段と、（ｄ）前記作動中の機械が周期的に繰り返す基準位置に存在することを検出し、これを表示する機械位置基準信号を発生するための、機械基準位置検出手段と、［ｅ）作動中の機械の相対的な周期的機械運動を表示する機械運動信号を発生するため、作動中の機械の運動を検出するための手段と、（ｆ）前記ウェブ位置合わせマーク検出信号、前記ウェブ移動信号、前記機械基準位置信号、及び前記機械運動信号を受け取って処理し、ウェブの各繰り返し長さ部分を前記作動中の機械に関して正しく位置合わせした状態に置くため前記ウェブと前記作動中の機械との間の相対的な運動速度を制御する制御信号を発生させるためのデータ処理手段と、を有する装置であり、前記データ処理手段が、ウェブが作動ステーションを通過する前にウェブの各繰り返し長さ部分の長さを算出するための、ウェブ繰り返し長さ算出手段と、各繰り返し長さ部分に起こる相対繰り返し長さ誤差を決定するため、各繰り返し長さ部分の前記算出した長さを所定の一定の設計繰り返し長さ値と比較するための、繰り返し長さ誤差決定手段と、前記位置合わせマーク検出手段からウェブの所定の移動距離だけ下流にある前記作動ステーションと関連した固定点を位置合わせマークが通過したことを表示する′ 　信号をための位置合わせマーク基準信号発生手段と、作動中の機械の各サイクル中、ウェブの繰り返し長さ部分と作動中の機械との間の調整誤差を計測するため、前記位置合わせマーク基準信号を前記機械位置基準信号と比較するための調整誤差決定手段と、作動ステーションの直前の繰り返し長さ部分に対して初期全誤差値を決定するため、一つの繰り返し長さ部分と関連した決定済調整誤差と次の連続した繰り返し長さ部分における繰り返し長さ誤差とを集計するための、誤差集計手段と、を有する、請求項１に記載の装置であり、前記データ処理手段が発生した制御信号が、作動ステーションの直前の繰り返し長さ部分と関連した前記決定済全誤差値に基づいている装置であり、ウェブの繰り返し長さ部分が作動ステーションからほぼ繰り返し長さ一つ分だけ上流の位置から前記作動ステーション中での機械位置合わせと関連した位置まで移動する間、前記データ処理手段が頻繁な時間間隔で前記ウェブ移動信号及び前記機械運動信号をモニターし且つ比較し、これによって、繰り返し長さ部分について決定した前記全誤差値の相対的な修正量が頻繁な時間間隔で算出され、前記制御信号が前記初期全誤差値の前記相対的な修正量に基づいて頻繁な時間間隔で調節され、ウェブの速度が前記制御信号に応じて比較的ゆっくりと変化される、装置である。

また、本発明は、移動するウェブの繰り返し長さ部分の、作動ステーションのところでウェブに沿った、作動中の機械に対する調整を制御するための方法であって、作動中の機械が繰り返し作動サイクルを有し且つ作動ステーションを通過するウェブの各繰り返し長さ部分内の同じ相対的な位置のところで同じ作動を行うように設計され、ウェブがその繰り返し長さ部分の長さについて小さな変動を受ける種類のものである方法において、（ａ）各繰り返し長さと関連してウェブ上に位置合わせマークを付ける工程と、（ｂ）作動ステーションの上流の所定の検出位置のところでウェブの位置合わせマークの通過を検出する工程と、（Ｃ）前記位置合わせマークを前記検出ステーションのところで検出した後、頻繁な時間間隔でウェブの移動距離を計測し、検出した位置合わせマークの前記作動ステーションからの相対的な距離を前記計測した距離に基づいて決定する工程と、（ｄ）前記作動中の機械の相対的な周期的位置をモニターする工程と、（ｅ）前記位置合わせマークが前記作動中の機械に関して位置合わせ位置に位置する前に、ウェブの前の繰り返し長さ移動距離中、前記モニターした周期的な機械位置を前記決定した位置合わせマーク位置と頻繁な時間間隔で比較する工程と、（ｆ）前記位置合わせマークの前記前の繰り返し長さ距離中、機械位置と位置合わせマーク位置との前記比較に基づいて前記ウェブの運動と作動中の機械の周期的な運動との間の相対的な速度を調整し、所定の周期的な繰り返し位置合わせ作動位置が起こる　・と同時に前記位置合わせマークを前記作動ステーション内で所定の一定の基準点のところに位置決めする工程と、を有する方法であり、移動するウェブの繰り返し長さ部分の、作動ステーションのところでウェブに沿った、作動中の機械に対する調整を制御するための方法であって、作動中の機械が繰り返し作動サイクルを有し且つ作動ステーションを通過するウェブの各繰り返し長さ部分内の同じ相対的な位置のところで同じ作動を行うように設計され、ウェブがその繰り返し長さ部分の長さについて小さな変動を受ける種類のものである方法において、（ａ）各繰り返し長さと関連してウェブ上に位置合わせマークを付ける工程と、（ｂ）所定の周期的に再び起こる作動中の機械の状態と関連した前記作動ステーション内のマーク位置合わせ点から所定のウェブ移動距離だけ上流に配置した検出ステーションのところで各位置合わせマークの通過を検出し、位置合わせマークが前記検出ステーションにあることを検出したことを表示する位置合わせマーク検出信号を発生させる工程と、（Ｃ）ウェブの移動距離を表示するウェブ移動信号を提供する工程と、（ｄ）前記検出ステーションでのマークの検出の後に起こるウェブの移動距離が前記検出ステーションと前記作動ステーション位置合わせ点との間の所定のウェブ移動距離に等しい点を前記検出信号及び前記ウェブ移動信号を使用することにより時間的に決定することによって、位置合わせマークが前記作動ステーション位置合わせ点と一致した点を時間的に決定し、ウェブ位置合わせマークと前記作動ステーション位置合わせ点との間の前記一致を表示するウェブマーク位置合わせ信号を発生させる工程と、（ｅ）前記ウェブと前記作動中の機械の正しい位置合わせ中、位置合わせマークが前記作動ステーション基準点と一致して配置されたときに起こる機械基準状態が起こることをモニターすることを含む、前記作動中の機械の相対的周期的状態をモニターする工程と、げ）位置合わせマークと作動ステーション位置合わせ点とが一致した時間的な点と前記機械基準状態が起こった時間的な点との間で起こるウェブの移動距離を計測することによってウェブの各繰り返し長さ部分と関連したウェブ調整誤差距離を決定する工程と、（ｇ）第１に検出したマークと次に検出したマークとの間で起こるウェブの移動距離を前記マーク検出信号及び前記ウェブ移動信号を使用して決定することによって各繰り返し長さ部分の長さを決定する工程と、（に計測したウェブの繰り返し長さ距離を所定の設計繰り返し長さ値と比較してその差を算出することによって、ウェブの各繰り返し長さ部分と関連した繰り返し長さ誤差距離を決定する工程と、（ｉ）繰り返し長さ部分と関連した繰り返し長さ誤差距離と直前の繰り返し長さ部分と関連した調整誤差距離とを加えることによって、繰り返し長さ部分が作動ステーションから繰り返し長さ一つ分だけ上流に位置するどき、作動中のに関して繰り返し長さ部分を正しく調整するのに必要なウェブ移動の全調整量を決定する工程と、（ｊ）ウェブの速度を作動中に機械の速度に対して調整して前記ウェブ移動調整を行う工程と、から成る方法であり、前記工程（ｊ）が、作動中の機械の上流でのウェブ移動の前の繰り返し長さ中に頻繁な間隔で行ったウェブ移動調整の相対的量をモニターし、前記ウェブ移動の前の繰り返し長さ中ウェブ速度を比較的小さい増分中に調整して、前記ウェブ移動の前の繰り返し長さ中に正確で且つ比較的一定の割合で前記ウェブの速度を調整し、これによって前記ウェブが実質的な慣性力を受けないようにする工程を有する、方法である。

図面の簡単な説明第１図は、連続ウェブ及びこのウェブを処理するのに使用される、本発明の制御システムが使用された、種々の作動ステーションの概略図であり、第２図は、第１図のウェブの上面図であり、第３図は、第１図のウェブの別の実施例の上面図であり、第４図は、第１図の制御システムが発生した特定の信号の概略図であり、第５図は、連続ウェブ及びこのウェブを処理するのに使用される、本発明の制御システムが使用された、作動ステーションの別の実施例の概略図であり、第６Ａ図及び第６Ｂ図は、ウェブ位置合わせ制御システムの一つの作動方法の単一のブロックダイアダラム図を形成する図であ茜朋（７）Ｒ１町υ園馴本発明の検知装置信号補正システムは、第１図に示すカッター装置ｌＯに使用することができる。このカッター装置は、連続したウェブ材料に作用して連続ウェブ材料２０の所定の部分を切断し、複数の独立した切断ブランク１１２を形成する、一連の異なる領域を有する。

ウェブ材料２０は機械を通って長さ方向１９へ移動する。第２図に示すように、ウェブ２０は一対の平行な横縁２１．２２を有する。Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ等として個々に図示した位置合わせマーク１１を含むグラフィック２３の繰り返しパターンがウェブ２０上に印刷されており、これはウェブに沿ってほぼ一定の所定の距離間隔で繰り返す。以下、この長さを繰り返し長さという。張力等が変化することによって移動中のウェブで繰り返し長さが僅かに変化することがある。設計切断位置２５．２６等が各繰り返し長さ２４内にある。「設計切断位置」という用語は、装置が正確に作動している場合のカッター９８が切断するウェブ中での切断位置に関する。かくして、設計切断位置は、ウェブ材料の任意の繰り返し長さ中のグラフィック、及びこれと関連した位置合わせマーク１１に関して所定の関係を持っている。この設計切断位置は、ウェブが長さ方向に正しく調整されておらず、且つカッターに関して横方向に整合していない場合には、各繰り返し長さの実際の切断位置とは異なるということは理解されよう。上述の実施例では、設計切断位置の形状は矩形であり、ウェブの横縁２１．２２に対してほぼ平行に位置する横縁２７．２８と、ウェブの横縁に対してほぼ垂直に位置する前縁２９及び後縁３０とから成る。各繰り返し長さ２４は、設計ブランクパターンの長さ方向寸法３１、すなわちパターン長さを含み、設計切断位置２５．２６の間に位置する、ウェブの切断の後に肩部となるウェブ３７の長さ方向寸法３２を含む。この肩部３７は、好ましくは、最小の大きさに保持され、幾つかの応用では完全に無くすことができる。ウェブの横方向寸法すなわち幅３３は、ブランク切断パターンの横方向寸法３４及びウェブの設計切断位置の外方に位置するウェブの部分３８．３９の横方向寸法３５．３６を含む。これらのウェブの部分３８、　３９はウェブの切断の後に°肩部となる。これらのウェブの部分は、好ましくは最小にされる。

カッター装置ｌＯの第１ステーシヨンは、送出ロール１４及び予備ロール１６が一般的なヨーク１８上に取付けられた送出スタンド１２である。ロール１４及び１６の各々は、紙、プラスチツブ材料から成る。代表的なロール材料の幅は１１１．７６ｃｍ　（４４インチ）であり、最大直径は２０３．２ｃｍ　（８０インチ）であり、重量は約２．５トンである。ウェブ材料２０は送出ロール１４からこのロールが空になるまで引き出される。次いで、ウェブロール１４の後縁を予備ロール１６のウェブ材料の前縁に重ね継ぎする。

予備ロールはこの箇所で送出ロールとなり、ロール１４の代わりに別のロールをヨーク１８に取付ける。このような送出作業及び重ね継ぎ作業は従来技術であり当業者に周知である。ウェブ重ね継ぎ作業にも使用される皺延ばしユニット４０中に配置した一対のピンチロール４２．４４で連続ウェブ２０を送出ロール１４から引き出す。ウェブ材料２０は、ピンチロール４２．４４を通過した後、材料のロールに貯蔵中についた皺の幾分かを取り除く皺延ばしロール４６．４８上を通る。これらの皺延ばしロールは、フィルム状のウェブ２０を移動中に横方向に整合させるのにも使用することができる。ロール４６．４８は、ウェブがロール上を横断する際にウェブを横方向に移動させてウェブを正しい横方向位置に維持するように一方の側から他方の側に向かって傾斜したフレーム上に取付けられている。ウェブ縁検知組立体４９はフィルムウェブの縁部の横方向位置を決定し、この決定に基づいて液圧駆動ユニット４１に信号を与えるののに使用される。この液圧駆動ユニットはロール４６．４８を支持するフレームをこの信号に応じて傾けてウェブ２０を皺延ばしユニット４０内で横方向に芯出しした位置に維持する。ウェブは、皺延ばしユニットを通過した後、糸又は紐等のストリングをウェブに糊付けしてウェブの強度を増加させるストリング挿入ユニット５０に入る。

ストリングを挿入しるための実際の組立体は、ハーク（Ｈａａｋｅ）等に付与された米国特許第４．４９６．４１７．号に開示されている種類のものであるのがよい。これは、参考のため本願に組み込まれている。ウェブはストリング挿入ユニットの一連のロール５２．５４．５６．５８．６０を通過する。ストリング挿入ユニット５０を出た後、ウェブ２０は切断折り目付は組立体７０に入る。この切断折り目付は組立体７０は、遊動ロール７２及び可変速モータ７５が駆動する計測ニップロール７４．７６を含む複数のロールを備えている。モータ７５の速度は、機械的な修正モータ及び差動組立体（図示せず）によって、又はモータ７５にぼ接電気的に働きかけることによって、変化させることができる。速度を制御するためのこれらの方法は両方とも周知であり、当該技術分野において一般に使用されている。ウェブ２０は計測ニップロール７４．７６を出た後、当該技術分野で周知の種類の移動湾曲板組立体７８に入る。次いで、ウェブは、固定した上カツタ一部分９２及びカッター駆動モータ９６が一定速度で往復動させる下柱復動カッタ一部分９４から成るカッターユニット９０に入る前に、カッタユニットへの供給ロール８２．８４を通る。下柱復動カッタ一部分９４に取付けた固定刃９８は、設計切断位置の前縁部分２９と対応する前縁９５を有する。切断された後、ウェブは被駆動出口ニップロール１１６．１１８に入る。供給ロール８２．８４及び出口ロール１１６．１１Ｂは同時に作動し、ウェブ部分が切断の際にこれらのロール間で静止するように周期的に回転され、停止される。ロール８２．８４と、ロール７４．７６との間にあるウェブの部分は、ロール８２．８４及び１１６．１１８が停止して前記ウェブ部分に加わる張力が比較的に一定に維持されている期間中、湾曲板組立体７８によって保持されている。しかしながら、計測ロール７４．７６とカッターブレード９８との間でのウェブの移動距離は、一つの繰り返し長さ切断作業と次の繰り返し長さ切断作業との間で有効に一定値にとどまる。

ロール８２．８４、湾曲板組立体７８、及びロール１１６．１１８は、カッター駆動モータ９６の被駆動シャフト部分と関連した従来のカム式調時装置で作動される。カッタ７エンコーダ９７もまたカッター駆動モータ９６と関連したシャフトで駆動され、カッター駆動モータのシャフトの角変移に比例した信号を出す。

カッターシャフト基準部分信号発生器９９もまたカッター駆動モータで駆動され、この信号発生器９９はカッターの各作動サイクル中に周期をなして繰り返すカッター位置を表す単一のパルス信号を出す。この信号は、一つの好ましい実施例では切断行程の最後に出される。カッターユニット９０で切断した後、ウェブは、送出テーブル１１０上へ送られ１、切断作業で形成した設計切断位置２５．２６の形状の切断ブランク１１２はこの送出テーブル１１０上に積み重ねた関係で堆積される。作業員は、積み重ねたブランク１１２を定期的に取り除き、折り畳みのような形成作業を行う他の機械に送るため、これらのブランクをパレット等の上に載せる。カッターユニット９０及び積み重ねテーブル１１０の組立体は、当該技術分野で周知の従来型のものであるのがよい。例えば、カッターユニットはウィコンシン州二ニーベルリン（Ｎｅｗ　Ｂｅｒｌｉｎ、　Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ）のゼランド（Ｚｅｒａｎｄ）が製造している型番Ｚ７１４であるのがよい。

本発明が解決した中央制御の問題点は、ウェブ２０をカッター９０に対して長さ方向に調節してカッターがウェブを、各繰り返し長さ２４内のグラフィック２３と長さ方向に不整合の他の長さ方向位置のところでではなく、設計切断位置２５．２６のところで正確に切断するようにすることである。長さ方向のモニター及びウェブ２０の制御を行うための装置を以下に説明する。

第２図に示すように、長さ方向に間隔を隔てた横方向に延びる一連の位置合わせマークがフィルムウェブ２０に沿ってほぼ等繰り返し長さ間隔で繰り返されている。これらのマークは、ウェブ２０上の繰り返しグラフィック及び関連した設計切断位置２５．２６に対して所定の一定の関係で位置決めされている。また、これらのマークは、ウェブ２０の横縁２１．２２間でほぼ一定の関係で位置決めされている。マーク１１はウェブに対して横方向に伸び、これらのマークは、ウェブの上方の一定の位置に位置決めした単一のマーク検知ユニットで全てのマークを検知できるようにウェブに関して長さ方向に整列し、且つ長さ方向に延びるマーク検知路１２５を構成する。第１図に示す実施例では、従来のフォト・アイ組立体１２０がマーク検知ストリング挿入組立体５０及びカッター組立体７０の間でカッターユニット９０からウェブの所定の移動距離の、位置１２１のところに配置されている。関連したロールの回転毎に所定数の電気パルスを発生するエンコーダユニット１２４がフォト・アイ組立体１２０のすぐ下流でロール７２に取付けられている。ロール７２はロール７２上を通過するウェブ２０とスリップ無し接触をなすように係合し、かくして、任意の特定の時間間隔中のエンコーダ１２４からのパルスの数は、この時間間隔中のウェブの移動距離と正比例する。データ処理ユニット１００（従来のマイクロコンピュータまたは適当な制御ソフトウェア及び電子装置を備えたミニコンピユータを有する）はエンコーダ９７．１２４、フォト・アイ１２０、カッター位置信号発生装置９９から信号を受け取るばかりでなく、モータの速度を表示する信号を計測ロール組立体動モータ７５から受け取る。

キーボード１３０のような入力端子手段が設けられ、そのため、作業者は走行中のウェブ等に関する特定の値を入力することができる。

次に、本発明の制御システムのウェブ表示基準信号発生部分を説明する。第４図は、ウェブエンコーダユニット１２４、フォト・アイユニット１２０、カッター位置表示信号発生器９９、カッター動作エンコーダユニット９７、及びデータ処理ユニット１００が提供する電気パルス信号を夫々１５０．１５２．１５４．１５５、及び１５６として図示する。第４図の水平方向寸法は時間を表す。図面が乱雑にならないように、単位長さ当たり比較的に少数のエンコーダパルス１６１．１６２．１６３．１６４等が図示されている。しかしながら実際の製造装置では、ウェブが２．５４ｃｍ（１インチ）移動する毎に及び機械の周期的な運動の各０．０１％毎に数百パルスを発生する高分解能のエンコーダが精密な位相制御を行うのに使用されるということを理解すべきである。

説明を更に簡略にするため、各繰り返し長さ中の位置合わせマーク１１−Ａ、１１−Ｂ、１１−Ｃ，１１−Ｄ等が、関連した設計切断位置の前縁２９等と一致するように位置決めしたシステムの実施例を、第３図を参照して説明する。説明する実施例では、フォト・アイユニット１２０の位置は、カッターブレード９８の前縁９５からウェブの移動の二つの繰り返し長さのところである。

ウェブエンコーダ１２４からのエンコーダパルス信号１５０及びフォト・アイユニット１２０からの表示検知信号１５２は両方ともデータ処理ユニット１００に入力される。各検知信号パルスＡ市、Ｂマ、ｃ　ｌ　、ＤＩ　、　Ｅ　Ｉ、Ｆ′ 、６１等の矩形形状は、関連する位置合わせマークＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ等の夫々がウェブ上に付けた黒い部分を検知したことを意味する。各パルスの前縁は、好ましくは、以下に説明するウェブ移動計測作業で基準位置として使用される。以下に説明する機能のため、処理ユニット１００には適当なソフトウェア及び／又は回路部品が備えられている。このようなソフトウェア及び／又は回路部品を備えることは、当業者の技術水準内の事項である。

処理ユニッ）１００は、表示検知信号１５２中に各パルス八〇、Ｂ′、Ｃ１、Ｄｌ等が生じた後、各パルスＡ′、Ｂ１、Ｃ１、Ｄｌ等が生じた後のウェブエンコーダパルスを数えることによってウェブの移動距離を計測する。このエンコーダパルス計数作業は、フォト・アイユニットの検出位置とカッター９０内の所定の長さ方向位置１７０との間の距離に相当する数のエンコーダパルスが到達するまで続けられる。前記所定の位置１７０は、図示の実施例では、カッターブレード９８の前縁部９５と向き合っている。

上述のように、説明した実施例のフォト・アイ位置１２１は、位置１２１と１７０との間でのウェブの移動距離が観念上の二つの繰り返し長さ２４であるように選択される。しかしながら、ユニット１２０をカッター組立体７０に適当に近接して位置決めする任意の距離を使用してもよい。処理ユニット１００は、１２１と１７０との間の距離（観念上の二つの繰り返し長さ）に等しい数のエンコーダパルスを計数した後、基準信号１５６にパルスを発生させる。図示の実施例では、表示基準信号１５６中の基準パルスａ１、ｂ′、Ｃ′、ｄｌ、ｅ′、ｔ　＋、　ｇ　＋等は、検知信号パルスＡ′、Ｂ１、Ｃ１、Ｄｌ、Ｅ’、Ｆ’、Ｇ′等に夫々対応する。フォト・アイ検出ユニット１２０がカッターステーション１７０からウェブの観念上の二つの繰り返し移動長さに相当する移動距離だけ上流に位置決めされているため、検知信号パルスＡ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄｌ等を発生させたマークＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ等がステーション１７０のところに位置するのと同時に基準信号パルスａ、ｂ、ｃ、、ｄ等が生じる。すなわち、ユニット１２０が設計切断ユニット２５と関連した位置合わせマークＡを検出すると、このユニットが検知パルスＡ’を発生させ、マークＡが１７０のところに位置決めれるようにウェブが観念上の二つの繰り返し長さ移動した後、処理ユニット１００がパルス“ａ ”を発生する。図示の実施例では、隣接マークＡＢＳＢＣ，ＥＦ、及びＦＧ間の実際の繰り返し長さは、観念上の繰り返し長さ２４と各々等しいが、マークＣＤ、ＤＥ間の繰り返し長さは観念上の繰り返し長さよりも２０％長い。繰り返し長さのこのような大幅な変化は、実際の作動システムでは起こりそうもないが、本発明の記載を容易にするため、ここに図示した。カッター基準位置表示信号１５４（これは、好ましくは、カッターユニットの回転するモータシャフトと関連したエンコーダが発生する）は、カッターがその切断作業を開始する時に生じるようになっている。かくして、この機械位置は、正しく調節された切断のため、各設計切断位置２５．２６等の前縁２９が時間的にステーション１７０のところに位置する際の位置に対応する。カッターが切断の底にある時に出力される機械基準パルス信号はａｌ、ｂｌ、ｃｌ、ｄ′、ｅｌ、ｆ′、ｇ′等のところで表わされる。これらのパルスは、ウェブがカッターに対して正しく調節されている時には、時間的に基準パルスａ、ｂ、ｃ、ｄ等と夫々一致する。第４図に示すように機械位置信号パルスｄ１、ｅｌ、ｆ′及びｇ′は、ウェブ位置ＤＥ、ＥＦのところでの繰り返し長さの誤差のため、表示基準パルスｄ、ｅ、ｆに関して調節されていない。この調整誤差の量は、関連するパルスの対ｄｃｉ　’、ｅｅ　’、ｆ　ｆ　’の間で生じるウェブエンコーダパルスを計数することによって、処理ユニット１００が決定する。

第４図に示す例では、システムの制御部分は作動しておらず、か（して計測したこの調整誤差を修正する制御信号は発生していない。本発明の調整誤差及び繰り返し長さ誤差制御システムの作動方法は第６Ａ図及び第６Ｂ図に図示しである。

各繰り返し長さ部分での繰り返し長さ誤差は、各繰り返し長さの始端及び終端に位置する基準表示間で発生するウェブエンコーダパルスの数を計数することによって決定される。例えば、ウェブ部分ＢＣの繰り返し長さ距離は、表示検知信号パルスｂ′、Ｃ′間で発生するエンコーダパルスの数計数することによって決定される。次いで、これらの繰り返し長さの計測値を設計繰り返し長さの値と比較して繰り返し長さ誤差の値を決定する。繰り返し長さ誤差の値は、実際の繰り返し長さの値が設計繰り返し長さの値よりも大きいか又は小さいかに応じて、また、制御ソフトウェアで従来使用された徴候に応じて、正の値として又は負の値として与えられる。次いで、各繰り返し長さ毎の繰り返し長さ誤差の値をコンピュータのメモリーに記憶させる。

制御システムが作動している場合でも、制御リンクの変動、制御の遅れ即ち制御ラグ等による制御誤差により、幾つかの繰り返し長さと作動している機械との間で小さな調整誤差が生じ、これはシステムから完全にはなくなっていない。ウェブの各繰り返し長さ部分での調整誤差は、関連した表示基準信号１５６のパルス、例えばＣと機械基準位置信号１５４のパルス、例えばＣ′との間で生じるウェブエンコーダパルスの数を計数することによって、計測される。この調整誤差の値は、表示基準信号パルスが機械基準位置信号の前に生じるか又は後に生じるかに応じて、繰り返し長さ誤差の決定で従来使用された徴候に応じて、正の値又は負の値として与えられる。

作動ステーションのところにある位置合わせ位置からほぼ繰り返し長さ一つ分のウェブの移動距離のところに位置する、対象繰り返し長さついての全誤差値は、対象繰り返し長さの繰り返し長さ誤差を、対象繰り返し長さの直前の繰り返し長さ部分の調整誤差に加えることによって決定される。この全誤差値は、直前の繰り返し長さ部分の調整誤差を計測した直後に算出される。かくして、対象繰り返し長さ部分についての全誤差値は、作動中の機械からほぼ１繰り返し長さだけ離れて位置する場合、対象繰り返し長さ部分が作動中の機械について調整されていない、距離を表すものである。対象繰り返し長さについて決定した全誤差値、及び作動ステーション内の位置合わせ部分に関する対象繰り返し長さの実際の位置に基づいて制御信号を発生させ、ウェブの速度を変化させて、対象繰り返し長さが作動ステーション内で基準位置のところにある場合に、対象繰り返し長さを作動中の機械に関して正しく位置合わせした位置に置く。このような速度調節を行うための制御アルゴリズムは当該技術分野で周知であり、このアルゴリズムには、例えば、線型制御アルゴリズム、積分制御アルゴリズム、微分制御アルゴリズム（Ｐ　Ｉ　Ｄ）　、又は他のアルゴリズムが含まれる。本発明にとって好ましいＰｒＤアルゴリズムはウェブの速度を、対象繰り返し長さ部分に対する制御信号を発生させた時間と対象繰り返し長さ部分を作動中の機械に関して位置合わせした時間との間で起こるウェブの全繰り返し長さ移動に亘って変化させる。このように、速度を徐々に調節すると、ウェブに過度の慣性力が加わることが回避される。この慣性力は、特に延伸性プラスチックフィルムウェブ等を使用する場合、ウェブを捩じる傾向を持っている。

信号に応答する全ての制御リンク及び機械が完全なものであるならば、ウェブを更に制御する必要は全くない。しかしながら、°制御システムに固有の不正確さのため、上述の制御機能は、それ自体、ウェブの繰り返し長さ部分と作動中の機械との間で正確な制御を行わない。かくして、制御システムには調整作業を更に制御するための微調整の特徴が備えられている。この微調整の特徴には、制御信号の荒調整によって行った総体的な修正量を決定するため、ウェブエンコーダ信号１５０を機械エンコーダ信号１５５と比較することが含まれる。このようなエンコーダ信号の比較は頻繁な時間間隔で行われる。例えば、ウェブが２．５４ｃｍ（１インチ）移動した後悔に、又はコンピュータの速度及びエンコーダの最小識別距離に応じて更に頻繁に行われる。エンコーダ信号の各比較の後、概に行った全誤差値修正の相対量が決定される。その後、制御信号は、対象繰り返し長さについての制御の開始のため、ウェブの全移動距離に対して関係を持つ箇所のところで、修正した全誤差値の量が上であるか下であるかぴったり合っているかに応じて更に調整される。かくして、制御信号をこのように頻繁に更新することによって、荒モード（ｃｏａｒｓｅ　ｍｏｄｅ）作業自体が行うよりも正確な調整制御を行う。

勿論、ウェブ速度を作動中の機械の一定の作動速度に関して制御する代わりに作動中の機械の作動速度をウェブ速度に関して制御して同じ結果を得てもよいということは理解されよう。作動中の機械と関連した比較的大きな慣性力のため、一般に、ウェブ速度を制御する方が容易である。しかしながら、第５図に関して以下に説明する、機械に慣性力が比較的に小さい場合では、作動中の機械の速度をウェブの移動に関して制御するのが好ましい。

各位置合わせマーク１１が、作動ステーション７０の特定の基準点１７０と位置合わせすべきウェブ部分２９から間隔を隔てた関係で位置決めされた形状を持つウェブが第２図に図示されている。このような場合では、ウェブ部分２９が基準点１７０を通過したことを表示する基準信号は、検出ステーション位置１２１と作動ステーションの基準位置１７０との間の距離と、位置合わせすべきウェブ２９の部分と関連した位置合わせマーク１１との間の距離との和に等しい全距離値に各マーク検出パ／ｐスが到った後、ウェブエンコーダパルスを計数することによって発生される。ここでは、１１と２９との間の距離は、２９が１１の上流にある場合、正の値を持つものとして処理され、図示の実施例におけるようにウェブの基準部２９が位置合わせマーク１１の下流に位置する場合、負の値を持つものとして処理される。

第５図には別の実施例が図示されており、この実施例では、被駆動送出ロール２０２と駆動巻取りロール２０４との間に取付けられたウェブ２００は作動ステーション２２０を通過する。この作動ステーションでは、通過するウェブの各繰り返し長さの選択した部分上に材料が吹き付けられ、即ちスプレーされる。ウェブ２００は第２図に示すウェブ２０と同じ形状を有するものであるのがよく、このウェブはロール２０２及び２０４の間を比較的一定の速度で移動する。作動ステーションの基準位置２２２は、ウェブが正しく調整されている場合、１１のところに位置するウェブの小さな領域にスプレーするスプレーノズルを位置決めする位置として選択される。マーク検出ユニット２０６は、周知の距離Ｘのところで２０７のところに位置決めされる。この距離Ｘは、一つの実施例では、作動ステーションの基準位置２２２からウェブの観念上の五つの繰り返し移動長さだけ上流のところである。

また、表示検出ユニット２０Ｇは、ウェブの位置合わせマーク１１を検出する毎に基準パルスを発生する。作動ステーションの圧送ユニット２２４は、駆動モータ２２６の作動速度に応じて通常は一定速度で基準位置２２２のところで周期的にスプレーを行う。モータ２２６はスプレー基準信号をコンピュータ２４０に与え、このコンピュータはウェブの位置合わせマーク検出ユニット２０６、ウェブエンコーダ２０８からの基準信号、及びロール２０２及び２０４からの速度信号を受け取る。コンピュータ２４０は、ウェブがＸに等しい距離だけ移動したことを表示するエンコーダ２１０からのエンコーダパルスを計数した後に発生される検出ユニット２０６からの各検出パルスの後に発生されるパルスを持つウェブマーク基準信号を発生する。この基準信号は、システム中での調整誤差の量を決定するため、２２６からの信号と比較される。上述の方法と同様の方法で繰り返し長さ誤差を決定し、調整誤差と次に来る繰り返し長さ誤差とを加えることによって全誤差値を計算する。一つの制御モードでは、コンピュータ２４０は、ロール２０２及び２０４の速度を一時的に変化させる制御信号を発生してウェブの速度を変化させることによって、検知した全誤差値を修正する。別の制御モータでは、コンピュータ２４０はモータ２２６の速度を変化させることによって圧送ユニット２２４の作動回数を一時的に変化させる制御信号を発生させ、作動ステーションをウェブ２００に対して調整する。

本明細書中に記載した発明の概念は種々の態様で実施することができ、以下の請求の範囲は、従来技術が限定するものを除き、本発明の変形体様が含まれるように解釈すべきである。

浄書（内容に変更なし）浄書（内容に変更なし）浄書（内容に変更なし）ＦＩＧ、６Ｂ補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）平成　１　年　４　月　λ７日Ｑ装特許庁長官　吉　１）文　毅　殿１、　特許出願の表示ＰＣＴ／ＵＳ　８７１０２８０５２、発明の名称可変繰り返し長さ部分を持つウェブ用の調整制御システム３、特許出願人住　所　アメリカ合衆国コロラド用、ゴールデン（番地なし）名　称　アドルフ、クアーズ、カンパニー４、代理人（郵便番号１００）東京都千代田区丸の白玉丁目２番３号５、　補正書の提出年月日１９８９年１月３日６、　添付書類の目録請求の範囲１．移動するウェブの繰り返し長さ部分の、作動ステーションのところに配置した作動中の機械に対する、ウェブに沿った、調整を制御するための方法であって、作動中の機械が繰り返し作動サイクルを有し且つ作動ステーションを通過するウェブの各繰り返し長さ部分内の同じ相対的な位置のところで同じ作動を行うように設計され、ウェブがその繰り返し長さ部分の長さについて小さな変動を受ける種類のものである方法において、（ａ）　各繰り返し長さと関連してウェブ上に位置合わせマークを付ける工程と、（ｂ）　作動ステーションの上流の所定の検出位置のところでウェブの位置合わせマークの通過を検出する工程と、（Ｃ）　前記位置合わせマークを前記検出ステーションのところで検出した後、頻繁な時間間隔でウェブの移動距離を計測し、検出した位置合わせマークの前記作動ステーションからの相対的な距離を前記計測した距離に基づいて決定する工程と、（ｄ）　前記作動中の機械の相対的な周期的位置をモニターする工程と、（ｅ）　前記位置合わせマークが前記作動ステーションの位置合わせ位置に到達する前に、ウェブの前の繰り返し長さ移動距離中、前記モニターした周期的な機械位置を前記決定した位置合わせマーク位置と頻繁な時間間隔で比較する工程と、（ｆ）　機械の所定の周期的に繰り返す作動位置が起こると同時に前記位置合わせマークを前記作動ステーション位置合わせ位置に配置するように、前記位置合わせマークの前記前の繰り返し長さ移動距離中に頻繁な間隔で行う機械位置と位置合わせマーク位置との前記比較に基づいて、前記位置合わせマークの運動の前記繰り返し長さ距離中、前記ウェブの運動と作動中の機械の周期的な運動との間での相対速度を頻繁な時間間隔で調整する工程と、を有する方法。

２、“移動するウェブの繰り返し長さ部分の、作動ステーションのところでウェブに沿った、作動中の機械に対する調整を制御するための方法であって、作動中の機械が繰り返し作動サイクルを有し且つ作動ステーションを通過するウェブの各繰り返し長さ部分内の同じ相対的な位置のところで同じ作動を行うように設計され、ウェブがその繰り返し長さ部分の長さについて小さな変動を受ける種類のものである方法において、（ａ）　各繰り返し長さと関連してウェブ上に位置合わせマークを付ける工程と、（ｂ）所定の周期的に再び起こる作動中の機械の状態と関連した前記作動ステーション内のマーク位置合わせ点から所定のウェブ移動距離だけ上流に配置した検出ステーションのところで各位置合わせマークの通過を検出し、位置合わせマークが前記検出ステーションにあることを検出したことを表示する位置合わせマーク検出信号を発生させる工程と、（Ｃ）ウェブの移動距離を表示するウェブ移動信号を提供する工程と、（ｄ）　前記検出ステーションでのマークの検出の後に起こるウェブの移動距離が前記検出ステーションと前記作動ステーション位置合わせ点との間の所定のウェブ移動距離に等しい点を前記検出信号及び前記ウェブ移動信号を使用することにより時間的に決定することによって、位置合わせマークが前記作動ステーション位置合わせ点と一致した点を時間的に決定し、ウェブ位置合わせマークと前記作動ステーション位置合わせ点との間の前記一致を表示する信号パルスを有するウェブマーク位置合わせ信号を発生させる工程と、ｆｅ）　前記ウェブと前記作動中の機械の正しい位置合わせ中、位°置合わせマークが前記作動ステーション基準点と一致して配置されたときに起こる機械基準状態が起こることをモニターすることを含む、前記作動中の機械の相対的周期的状態をモニターする工程と、（ｆ）　位置合わせマークと作動ステーション位置合わせ点とが一致した時間的な点を表示する位置合わせ信号の発生と前記機械基準状態が発生する時間的な点との間で起こるウェブの移動距離を計測することによってウェブの各繰り返し長さ部分と関連したウェブ調整誤差距離を決定する工程と、（ｇ）　第１に検出したマークと次に検出したマークとの間で起こるウェブの移動距離を前記マーク検出信号及び前記ウェブ移動信号を使用して決定することによって各繰り返し長さ部分の長さを決定する工程と、ｆｈ）　計測したウェブの繰り返し長さ距離を所定の設計繰り返し長さ値と比較してその差を算出することによって、ウェブの各繰り返し長さ部分と関連した繰り返し長さ誤差距離を決定する工程と、（ｉ）　前記繰り返し長さ部分と関連した繰り返し長さ誤差距離とり返し長さ一つ分だけ上流に位置するとき、作動中のに関して繰り返し長さ部分を正しく調整するのに必要なウェブ移動の全調整量を決定する工程と、（ｊ）　ウェブの速度を作動中に機械の速度に対して調整して前記ウェブ移動調整を行う工程と、から成る方法。

３、　前記工程（ｊ）が、作動中の機械の上流でのウェブ移動の前の繰り返し長さ中に頻繁な間隔で行ったウェブ移動調整の相対的量をモニターし、前記ウェブ移動の前の繰り返し長さ中ウェブ速度を比較的小さい増分中に調整して、前記ウェブ移動の前の繰り返し長さ中に正確で且つ比較的一定の割合で前記ウェブの速度を調整し、これによって前記ウェブが実質的な慣性力を受けないようにする工程を有する、請求項２に記載の方法。

４、　移動するウェブの繰り返し長さ部分の、作動ステーションのところでウェブに沿った、作動中の機械に対する調整を制御するための装置であって、作動中の機械が繰り返し作動サイクルを有し且つ作動ステーションを通過するウェブの各繰り返し長さ部分について同じ作動を行うように設計され、ウェブがその繰り返し長さ部分の長さについて小さな変動を受ける種類のものである装置において、（ａｌ　関連した繰り返し長さ部分の相対的な位置を表示するため、ウェブの各繰り返し長さ部分内でほぼ同じ位置に配置された、ウェブの各繰り返し長さ部分と関連した位置合わせマーク手段と、（ｂ）　作動ステーションからウェブの所定の移動距離だけ上流の検出ステーションの所にウェブに沿って配置された、前記位置合わせマークが前記検出ステーションを通過したことを検出し、前記機械基準位置の発生を表示する位置合わせマーク検出信号を発生するための、位置合わせマーク検出手段と、（Ｃ）　ウェブの移動距離を表示するウェブ移動信号を発生させるための、ウェブと作動的に関連したウェブ移動モニタ一手段と、（ｄ）　前記作動中の機械が周期的に繰り返す基準位置の発生を検出し、これを表示する機械位置基準信号を発生するための、機械基準位置検出手段であって、前記基準位置は、関連したウェブ繰り返し長さ部分を前記作動中の機械に関して調整したとき、ウェブの基準マークと前記機械の作動ステーションの予め選択した基準点との一致について所定の関係で起こるように選択された、機械基準位置検出手段と、（ｅ）　作動中の機械の相対的な周期的機械運動を表示する機械運動信号を発生する、作動中の機械の運動を検出するための手段と、（ｆ）　前記ウェブ位置合わせマーク検出信号、前記ウェブ移動信号、前記機械基準位置信号、及び前記機械運動信号を受け取って処理し、ウェブの各繰り返し長さ部分を前記作動中の機械に関して正しく位置合わせした状態に置くため前記信号の処理に基づいて前記ウェブと前記作動中の機械との間の相対的な運動速度を制御する制御信号を発生させるためのデータ処理手段であって、ウェブが作動ステーションを通過する前にウェブの各繰り返し長さ部分の長さを算出する、ウェブ繰り返し長さ算出手段と、各繰り返し長さ部分で起こる相対繰り返し長さ誤差を決定するため、各繰り返し長さ部分の前記算出長さを所定の、一定な、設計繰り返し長さ値と比較する、繰り返し長さ誤差決定手段と、前記マーク検出手段からウェブの所定の移動距離だけ下流に配置した、前記作動ステーション内の所定の基準点を位置合わせマークが通過したことを表示する信号を発生させる、位置合わせマーク基準信号発生手段と、基準の各作動サイクル中にウェブの繰り返し長さ部分と作動中の機械との間の調整誤差を計測するため、前記位置合わせマーク基準信号を前記基準位置基準信号と比較する、調整誤差決定手段と、前記作動ステーションからほぼ繰り返し長さ一つ分だけ上流に位置したとき前記直前の繰り返し長さが前記作動中の機械に関して調整されていない距離を表す、初期全誤差値を作動ステーションの直前の繰り返し長さ部分について決定するため、作動ステーションのところに配置した一つの繰り返し長さ部分と関連した決定済調整誤差と作動ステーションのところに配置した繰り返し長さ部分と関連した決定済繰り返し長さ誤差とを集計する誤差集計手段とを有し、前記データ処理手段が発生した制御信号が、作動ステーションの直前の繰り返し長さ部分と関連した前記決定済全誤差値に基づいている、データ処理手段とを有する、装置。

５、　ウェブの繰り返し長さ部分が作動ステーションからほぼ繰り返し長さ一つ分だけ上流の位置から前記作動ステーション中での機械位置合わせと関連した位置まで移動する間、前記データ処理手段が頻繁なモニター間隔で前記ウェブ移動信号及び前記機械運動信号をモニターし且つ比較し、これによって、前記繰り返し長さ部分が前記作動ステーションに向がって移動する際に決定された前記全誤差値の相対的な修正量が頻繁な時間間隔で算出され、前記繰り返し長さ部分が前記作動ステーションに向かって移動する際、前記モニター間隔の各々の後に決定される前記初期全誤差値の前記相対的な修正量に基づいて前記制御信号が頻繁な時間間隔で調節される、請求項４に記載の装置。

６、　前記制御信号調整の頻度が、ウェブが直線的に１インチ移動す°る毎に少なくとも二倍である、請求項５に記載の装置。

７、　前記位置合わせマーク検出手段がフォト・アイ組立体がら成り、前記ウェブ移動モニタ一手段が最小識別距離の小さいエンコーダから成り、前記機械基準位置検出手段及び前記作動中の機械の運動を検出する手段が最小識別距離の小さいエンコーダから成り、前記設計切断位置処理手段がデジタルコンピュータがら成る、請求項４乃至６のうちのいずれか一項に記載の装置。

８、移動するウェブの繰り返し長さ部分の、作動ステーションのところでウェブに沿った、作動中の機械に対する調整を制御するための装置であって、作動中の機械が繰り返し作動サイクルを有し且つ作動ステーションを通過するウェブの各繰り返し長さ部分について同じ作動を行うように設計され、ウェブがその繰り返し長さ部分の長さの設計繰り返し長さからの小さな変動を数多く受ける種類のものである装置において、（ａ）　作動中の機械とウェブの繰り返し長さ部分との間で調整誤差を計測し、予め選択した、周期的に繰り返す、作動中の機械の基準位置の発生時に存在する作動をこれに基づいて行う、瞬間調整膜−計測手段と、（ｂ）　前記作動ステーションの上流の位置で、ウェブの繰り返し長さ部分の実際の長さの設計繰り返し長さからのずれを計測する、繰り返し長さ誤差計測手段と、（Ｃ）　後続の繰り返し長さ部分が基準の作動ステーションからウェブ移動距離のほぼ繰り返し長さ一つ分だけ上流に位置するとき、ウェブの後続の繰り返し長さ部分を作動中の機械に関して調整された状態でなくする全距離を決定するため、作動支チージョンのところに現在配置された繰り返し長さ部分の計測済調整誤差と作動ステーションのところに現在配置された繰り返し長さ部分の計測情操り返し長さ誤差とを加える、全調整ずれ決定手段と、（ｄ）　前記後続の繰り返し長さ部分を前記作動中の機械に関して瞬間的な調整誤差とこれに関連した繰り返し長さ誤差との前記決定済集計に応じて変動させることによって後続の繰り返し長さ部分が前記作動ステーションの上流でウェブの移動距離の前の繰り返し長さを妨害する間調整修正を行う、調整修正応答手段と、を有する装置。

９、調整修正の実行中、前記調整修正応答手段が行う調整修正をモニターし且つ調節する、調整修正応答モニター及び調節手段。

手続補正書Ｃ′７５却１．事件の表示ｐＣＴ／Ｕｓ　８７１０２８０５２、発明の名称可変繰り返し長さ部分を持つウェブ用の調整制御システム３、補正をする者４、代　理　人（郵便番号１００）平成１年１１月２１日（発送日　平成１年１２月　５日）６、補正の対象特許法第１８４条の５第１項の規定による書面の出願人の欄委任状、図面翻訳文国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】

１．移動するウェブの繰り返し長さ部分の、作動ステーションのところでウェブに沿った、作動中の機械に対する調整を制御するための装置であって、作動中の機械が繰り返し作動サイクルを有し且つ作動ステーションを通過するウェブの各繰り返し長さ部分について同じ作動を行うように設計され、ウェブがその繰り返し長さ部分の長さについて小さな変動を受ける種類のものである装置において、（ａ）関連した繰り返し長さ部分の相対的な位置を表示するた、ウェブの各繰り返し長さ部分内でほぼ同じ位置に配置された、ウェブの各繰り返し長さ部分と関連した位置合わせマーク手段と、（ｂ）作動ステーションからウェブの所定の移動距離だけ上流の検出ステーションの所にウェブに沿って配置された、前記位置合わせマークが前記検出ステーションを通過したことを検出し、位置合わせマークを表示する位置合わせマーク検出信号を発生するための、位置合わせマーク検出手段と、（ｃ）ウェブの移動距離を表示するウェブ移動信号を発生させるための、ウェブと作動的に関連したウェブ移動モニター手段と、（ｄ）前記作動中の機械が周期的に繰り返す基準位置に存在することを検出し、これを表示する機械位置基準信号を発生するための、機械基準位置検出手段と、（ｅ）作動中の機械の相対的な周期的機械運動を表示する機械運動信号を発生するため、作動中の機械の運動を検出するための手段と、（ｆ）前記ウェブ位置合わせマーク検出信号、前記ウェブ移動信号、前記機械基準位置信号、及び前記機械運動信号を受け取って処理し、ウェブの各繰り返し長さ部分を前記作動中の機械に関して正しく位置合わせした状態に置くため前記ウェブと前記作動中の機械との間の相対的な運動速度を制御する制御信号を発生させるためのデータ処理手段と、を有する装置。
２．前記データ処理手段が、ウェブが作動ステーションを通過する前にウェブの各繰り返し長さ部分の長さを算出するための、ウェブ繰り返し長さ算出手段と、各繰り返し長さ部分に起こる相対繰り返し長さ誤差を決定するため、各繰り返し長さ部分の前記算出した長さを所定の一定の設計繰り返し長さ値と比較するための、繰り返し長さ誤差決定手段と、前記位置合わせマーク検出手段からウェブの所定の移動距離だげ下流にある前記作動ステーションと関連した固定点を位置合わせマークが通過したことを表示する信号をための位置合わせマーク基準信号発生手段と、作動中の機械の各サイクル中、ウェブの繰り返し長さ部分と作動中の機械との間の調整誤差を計測するため、前記位置合わせマーク基準信号を前記機械位置基準信号と比較するための調整誤差決定手段と、作動ステーションの直前の繰り返し長さ部分に対して初期全誤差値を決定するため、一つの繰り返し長さ部分と関連した決定済調整誤差と次の連続した繰り返し長さ部分における繰り返し長さ誤差とを集計するための、誤差集計手段と、を有する、請求項１に記載の装置。
３．前記データ処理手段が発生した制御信号が、作動ステーションの直前の繰り返し長さ部分と関連した前記決定済全誤差値に基づいている、請求項２に記載の装置。
４．ウェブの繰り返し長さ部分が作動ステーションからほぼ繰り返し長さ一つ分だけ上流の位置から前記作動ステーション中での機械位置合わせと関連した位置まで移動する間、前記データ処理手段が頻繁な時間間隔で前記ウェブ移動信号及び前記機械運動信号をモニターし且つ比較し、これによって、繰り返し長さ部分について決定した前記全誤差値の相対的な修正量が頻繁な時間間隔で算出され、前記制御信号が前記初期全誤差値の前記相対的な修正量に基づいて頻繁な時間間隔で調節され、ウプの速度が前記制御信号に応じて比較的ゆっくりと変化される、請求項３に記載の装置。
５．前記制御信号調整の頻度が、ウェブが直線的に１インチ移動する毎に少なくとも二倍である、請求項４に記載の装置。
６．前記位置合わせマーク検出手段がフォト・アイ組立体から成り、前記ウェブ移動モニター手段が最小識別距離の小さいエンコーダから成り、前記機械基準位置検出手段及び前記作動中の機械の運動を検出する手段が最小識別距離の小さいエンコーダから成り、前記設計切断位置処理手段がデジタルコンピュータから成る、請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の装置。
７．移動するウェブの繰り返し長さ部分の、作動ステーションのところでウェブに沿った、作動中の機械に対する調整を制御するための方法であって、作動中の機械が繰り返し作動サイクルを有し且つ作動ステーションを通過するウェブの各繰り返し長さ部分内の同じ相対的な位置のところで同じ作動を行うように設計され、ウェブがその繰り返し長さ部分の長さについて小さな変動を受ける種類のものである方法において、（ａ）各繰り返し長さと関連してウェブ上に位置合わせマークを付ける工程と、（ｂ）作動ステーションの上流の所定の検出位置のところでウェプの位置合わせマークの通過を検出する工程と、（ｃ）前記位置合わせマークを前記検出ステーションのところで検出した後、頻繁な時間間隔でウェブの移動距離を計測し、検出した位置合わせマークの前記作動ステーションからの相対的な距離を前記計測した距離に基づいて決定する工程と、（ｄ）前記作動中の機械の相対的な周期的位置をモニターする工程と、（ｅ）前記位置合わせマークが前記作動中の機械に関して位置合わせ位置に位置する前に、ウェブの前の繰り返し長さ移動距離中、前記モニターした周期的な機械位置を前記決定した位置合わせマーク位置と頻繁な時間間隔で比較する工程と、（ｆ）前記位置合わせマークの前記前の繰り返し長さ距離中、機械位置と位置合わせマーク位置との前記比較に基づいて前記ウェブの運動と作動中の機械の周期的な運動との間の相対的な速度を調整し、所定の周期的な繰り返し位置合わせ作動位置が起こると同時に前記位置合わせマークを前記作動ステーション内で所定の一定の基準点のところに位置決めする工程と、を有する方法。
８．移動するウェブの繰り返し長さ部分の、作動ステーションのところでウェブに沿った、作動中の機械に対する調整を制御するための方法であって、作動中の機械が繰り返し作動サイクルを有し且つ作動ステーションを通過するウェブの各繰り返し長さ部分内の同じ相対的な位置のところで同じ作動を行うように設計され、ウェブがその繰り返し長さ部分の長さについて小さな変動を受ける種類のものである方法において、（ａ）各繰り返し長さと関連してウェブ上に位置合わせマークを付ける工程と、（ｂ）所定の周期的に再び起こる作動中の機械の状態と関連した前記作動ステーション内のマーク位置合わせ点から所定のウェプ移動距離だけ上流に配置した検出ステーションのところで各位置合わせマークの通過を検出し、位置合わせマークが前記検出ステーションにあることを検出したことを表示する位置合わせマーク検出信号を発生させる工程と、（ｃ）ウェブの移動距離を表示するウェブ移動信号を提供する工程と、（ｄ）前記検出ステーションでのマークの検出の後に起こるウェプの移動距離が前記検出ステーションと前記作動ステーション位置合わせ点との間の所定のウェブ移動距離に等しい点を前記検出信号及び前記ウェブ移動信号を使用することにより時間的に決定することによって、位置合わせマークが前記作動ステーション位置合わせ点と一致した点を時間的に決定し、ウェブ位置合わせマークと前記作動ステーション位置合わせ点との間の前記一致を表示するウェブマーク位置合わせ信号を発生させる工程と、（ｅ）前記ウェブと前記作動中の機械の正しい位置合わせ中、位置合わせマークが前記作動ステーション基準点と一致して配置されたときに起こる機械基準状態が起こることをモニターすることを含む、前記作動中の機械の相対的周期的状態をモニターする工程と、（ｆ）位置合わせマークと作動ステーション位置合わせ点とが一致した時間的な点と前記機械基準状態が起こった時間的な点との間で起こるウェブの移動距離を計測することによってウェプの各繰り返し長さ部分と関連したウェブ調整誤差距離を決定する工程と、（ｇ）第１に検出したマークと次に検出したマークとの間で起こるウェブの移動距離を前記マーク検出信号及び前記ウェブ移動信号を使用して決定することによって各繰り返し長さ部分の長さを決定する工程と、（ｈ）計測したウェブの繰り返し長さ距離を所定の設計繰り返し長さ値と比較してその差を算出することによって、ウェブの各繰り返し長さ部分と関連した繰り返し長さ誤差距離を決定する工程と、（ｉ）繰り返し長さ部分と関連した繰り返し長さ誤差距離と直前の繰り返し長さ部分と関連した調整誤差距離とを加えることによって、繰り返し長さ部分が作動ステーションから繰り返し長さ一つ分だけ上流に位置するとき、作動中のに関して繰り返し長さ部分を正しく調整するのに必要なウェブ移動の全調整量を決定する工程と、（ｊ）ウェブの速度を作動中に機械の速度に対して調整して前記ウェブ移動調整を行う工程と、から成る方法。
９．前記工程（ｊ）が、作動中の機械の上流でのウェブ移動の前の繰り返し長さ中に頻繁な間隔で行ったウェブ移動調整の相対的量をモニターし、前記ウェブ移動の前の繰り返し長さ中ウェブ速度を比較的小さい増分中に調整して、前記ウェブ移動の前の繰り返し長さ中に正確で且つ比較的一定の割合で前記ウェブの速度を調整し、これによって前記ウェブが実質的な慣性力を受けないようにする工程を有する、請求項８に記載の方法。