JPH067943U

JPH067943U - 残紙長計

Info

Publication number: JPH067943U
Application number: JP4802692U
Authority: JP
Inventors: 宏満海老原
Original assignee: Komori Corp
Current assignee: Komori Corp
Priority date: 1992-07-09
Filing date: 1992-07-09
Publication date: 1994-02-01
Anticipated expiration: 2007-07-09
Also published as: JP2568743Y2

Abstract

(57)【要約】【目的】フライングタイプの自動紙継ぎ装置による紙
継ぎ時に、旧ロールが床に当るような誤った準備指令を
残紙長計が出力するのを防止すること。【構成】１回転センサ１１の出力パルスＡとエンコー
ダ１３の出力パルスＢから演算装置１６にてロール径Ｄ
を求める他に、超音波、光あるいはタッチロール等を利
用した測距センサ１５によりロール径ｄ１を測定し、演
算装置１６で算出した残り時間Ｔが準備時間Ｔ₀以下の
時でも、ｄ１≦ｄ０（所定値）の場合のみ準備指令２８
を出力し、ｄ１＞ｄ０の場合は誤測定と判断して準備指
令を出力せずに演算装置１６にリセット指令２９を与え
て再測定を行わせる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、フライングタイプの自動紙継ぎ装置により旧ロールから新ロールに紙継ぎを行う場合に必要な準備指令を、旧ロールの残紙長を計測して出力する残紙長計に関し、特に、誤った測定によって準備指令が出力されるのを軽減するための改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ロール（巻取状のウェブ）を巻出して使用する機械、例えば輪転印刷機などでは、自動紙継ぎ装置を用いることにより、現在巻出し中のロール（以下、旧ロールという。）が終りに近づくと、機械の運転を停止することなく、新しいロール（以下、新ロールという。）に自動的に継いで運転を続行するようになっている。自動紙継ぎ装置には大別すると、フライングタイプと停止紙継ぎタイプとの２種類がある。

【０００３】フライングタイプの自動紙継ぎ装置の概要を、図３に示す装置例により説明する。図３は、輪転印刷機（図示省略）にウェブを供給するための、ロール装填数が２本の自動紙継ぎ装置を示している。（１）図３（ａ）に示すように巻出位置にある旧ロール１が巻出されて終りに近くなると、準備指令により、図３（ｂ）に示すようにターレットアーム６を旋回させて新ロール３を紙継ぎ位置まで移動させ、この位置でプリドライブ装置７により新ロール３を回転させて、その表面速度が巻出し中のウェブ２の走行速度（ラインスピード）と同速になるように加速する。（２）同速になった後、紙継ぎ指令により、図３（ｃ）に示すようにカッタユニット８を動作させ、新ロール３の表面に予め付与してある接着材、例えば両面テープ４に旧ロール１のウェブ２を押付けて新ロール３に接着すると共に旧ロール１を切離する。これにより、紙継ぎが完了する。（３）紙継ぎ完了後、ターレットアーム６が更に旋回されてロール３が巻出位置まで移動され、この状態で、切離されたロール１がリール軸から外され、その代りに次回の紙継ぎのために、図３（ｄ）に示すように新ロール５が装填される。なお、図３中、９は床を示す。

【０００４】上述した説明から判かるように、ターレットアーム６の旋回、新ロール３の加速及びカッタユニット８の動作にはそれぞれ時間がかかるから、旧ロール１が完全に終了する時よりも、或る準備時間Ｔ₀（例えば１分位）だけ前に準備指令が出されねばならない。このため、残紙長計は旧ロール１の残紙長を常に監視し、現在のウェブ走行速度で巻出すと残り何分で紙継ぎが必要かを計算して、残り時間Ｔが準備時間Ｔ₀以下になった時に準備指令を出力する。

【０００５】図４に、従来の残紙長計の構成を示す。図４において、残紙長計は１回転センサ１１と、メジャーロール１２と、エンコーダ１３と、ＣＰＵ（中央処理装置）１４とからなっている。１回転センサ１１はロールの１回転を検出するものであり、自動紙継ぎ装置のリール軸に取付けられて、ロール１回転毎にパルスＡを１つ出力する。メジャーロール１２とエンコーダ１３はウェブ２の送り量を測定するためのものであり、メジャーロール１２はガイドローラやニップローラなど、ロールから巻出されたウェブ２と接触してウェブ走行速度と同じ表面速度で回転される。エンコーダ１３はメジャーロール１２の回転量を検出するものであり、メジャーロール１２の単位回転角毎にパルスＢを１つ出力する。従って、エンコーダ１３からの１パルスがウェブ２の単位送り長に相当する。ＣＰＵ１４は、１回転センサ１１が出力するパルスＡと、エンコーダ１３が出力するパルスＢを入力して、下記（１）〜（５）の演算処理を行う。（１）ロール１の１回転検出によりエンコーダ１３からのパルス数のカウントをスタートし、次の１回転検出でカウントを停止してロール１回転のウェブ送り長を求め、この時の計数値を円周率πで割ることにより、ロール１の直径を算出する。（２）上記（１）の直径算出処理をロール１回転検出毎に行い、直径の減少からウェブ２の厚みを算出する。（３）紙厚と直径から、ロール１の残紙長を算出する。（４）現在のウェブ走行速度で残紙長を割ることにより、このまま巻出した場合のロール最終または任意径に達するまでの時間、即ち残り時間Ｔを算出する。（５）残り時間Ｔを予め定めた準備時間Ｔ₀と比較し、準備時間以下になった時に、準備指令を出力する。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

上述した従来の残紙長計では、ロールの真円度が中心部では良いが、巻きの太い部分ほど真円から外れて偏心したり歪み、また巻付け張力や巻出し張力に変動があるため、太径ロールを巻出し始めた頃に直径の測定値がロール１回転毎に大きく異なり紙厚が厚いものと誤測定することがある。これにより、実際には残り時間が十分長いにもかかわらず、誤って準備指令を出力することがあり、この結果、図３（ｂ）に破線で示すように、旧ロール１が太径のまま旋回し、床９に当って事故に至ることも有りうる。

【０００７】本考案は上記従来技術の問題点を解消した残紙長計を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成する本考案の残紙長計は、ロールの１回転を検出する１回転検出器と、ロールから巻出されるウェブの送り量を検出する送り量検出器と、１回転検出器及び送り量検出器の出力信号からロール１回転毎の送り長を求め、この送り長からロール径を求め、ロール径の減少から紙厚を求め、紙厚、ロール径、ウェブ走行速度及びロール所定径からロールの残り時間を求める演算装置と、この演算装置とは別にロール径を測定するロール径測定器と、このロール径測定器の測定値を所定値と比較する第１の比較器と、残り時間を所定時間と比較し、所定時間以下の時、ロール径測定器の測定値が所定値未満の場合は準備指令を出力し、ロール径測定器の測定値が所定値以上の場合は演算装置に再測定を指令する第２の比較器とを具備することを特徴とするものである。言うまでもないが、ロール所定径にはロールを支持するロール軸の直径も含まれる。

【０００９】

【作用】

ロール径が或る程度大きい場合は準備指令は出力されないはずである。そこで、演算装置にて紙厚の誤測定があっても、ロール径測定器の測定値が所定値以上か否かにより正当性を判断し、正当でなければ準備指令は出力しない。従って、この所定値をロールが旋回時に床に当らない範囲で、使用ウェブの最大紙厚、最大走行速度及び準備時間で決まるロール径よりも大きく設定しておくことにより、準備指令が出力される場合は、床にロールが当ることなく、紙継ぎを行うことが可能となる。ロール径測定器の測定精度は正当性判断が目的なのでさほど高い必要がない。

【００１０】

【実施例】

図１、図２を参照して本考案の一実施例を説明する。図１は残紙長計の構成例を示し、図２は動作のフローを示す。

【００１１】図１において、残紙長計は、１回転センサ１１と、メジャーロール１２と、エンコーダ１３と、ＣＰＵ（中央処理装置）１４と、測距センサ１５とで構成してある。ＣＰＵ１４により演算装置１６と、第１の比較器１７と、第２の比較器１８とを実現し、更に、測距センサ１５の出力をロール径に変換するための変換器１９を実現している。演算装置１６には、カウンタ部２０、ロール径算出部２１、紙厚算出部２２及び残り時間算出部２３がある。

【００１２】１回転センサ１１は従来と同様、ロール１の１回転を検出するものであり、自動紙継ぎ装置のリール軸に取付けられて、ロール１回転毎にパルスＡを１つ出力する。メジャーロール１２とロータリエンコーダ１３はウェブ２の送り量を検出するものであり、メジャーロール１２はロール１から巻出されたウェブ２と接触してウェブ走行速度と同じ表面速度で回転されるガイドローラやニップローラ等である。エンコーダ１３はメジャーロール１２の回転量を検出するものであり、メジャーロール１２の単位回転角毎にパルスＢを１つ出力する。従って、エンコーダ１３からの１パルスがウェブ２の単位送り長に相当する。

【００１３】測距センサ１５と変換器１９がロール径測定器を構成し、測距センサ１５は超音波や光（レーザ）を利用してロール１の表面までの距離Ｌ１を測定するものであり、測距センサ１５とロール１の中心間の距離Ｌ２が既知であることから、変換器１９にてｄ１＝２（Ｌ２−Ｌ１）の演算を行うことにより、ロール直径ｄ１を測定するようにしている。ロール直径ｄ１の測定には、精度を要しないので、タッチロール式測定器など何を用いても良い。第１の比較器１７はロール直径測定値ｄ１を常時所定値ｄ０と比較し、ｄ１≧ｄ０か否かを監視している。この所定値ｄ０は設定器２４のスイッチ操作により設定され、ロール１が旋回した時に床（図３の符号９参照）に当らない範囲で、使用ウェブの最大紙厚、最大走行速度及び準備時間で決まるロール直径よりも大きい値を選ぶ。一例をあげると、輪転印刷機に使用するロールの場合は、新品で直径１０００mm前後であることを考慮すると、ｄ０＝６００mmであれば、フライングタイプの自動紙継ぎ時に床に当らず、また通常の紙厚及びウェブ走行速度の範囲で紙継ぎに十分間に合う。

【００１４】演算装置１６は１回転センサ１１からのパルスＡ及びエンコーダ１３からのパルスＢを用いてロール１の残り時間Ｔを算出するものであり、この処理をカウンタ部２０、ロール径算出部２１、紙厚算出部２２及び残り時間算出部２３により行っている。

【００１５】カウンタ部２０は、１回転センサ１１からパルスＡを入力する毎にエンコーダ１３からのパルスＢの数をカウントし始め、次のパルスＡの入力によりカウントを停止して、ロール１回転毎のウェブ送り長Ｎを計数する。

【００１６】カウンタ部２０の計数値Ｎを円周率πで割ればその時々のロール直径が求まるが、ロール１の張力、偏心、歪み、巻き具合等による直径変動の影響を除くため、ロール径算出部２１ではロール８回転の各計数値Ｎ_j（ｊ＝１〜８）のうち最大値と最小値を除いたものの平均をとって、ロール直径Ｄを算出するものとしている。

【００１７】紙厚はロール直径の値Ｄ_iと前回の値Ｄ_i-1とから求まるが、紙厚が例えば１０μｍオーダーと薄いため、紙厚算出部２２ではロール直径算出毎に今回の値Ｄ _i と５回前の値Ｄ_i-5とから、ロール４０回転分の平均紙厚ｔを算出するものとしている。例えば下記の近似式が用いられる。ｔ＝（Ｄ_i-5−Ｄ_i）／（２×４０）またはｔ＝（Ｄ_i-5 ²−Ｄ_i ²）π／（４×ロール４０回転分のウェブ走行長さ）

【００１８】残り時間算出部２３では、紙厚ｔの算出毎に、今回のロール直径Ｄ_iからロール所定径Ｄ₀までの残紙長を求め、更にウェブ走行速度Ｖを用いて残り時間Ｔを算出するものとしている。例えば下記の近似式が用いられる。Ｔ＝π（Ｄ_i ²−Ｄ₀ ²）／（４×ｔ×Ｖ）なお、ロール所定径Ｄ₀は設定器２５のスイッチ操作によって設定されるが、この値Ｄ₀はカッタユニット（図３の符号８参照）の作動により実際に紙継ぎを行おうとするロール直径としてある。また、ウェブ走行速度Ｖは設定器２６によって設定しても良く、あるいはエンコーダ１３の出力パルスＢの周期などを用いた実測値でも良い。

【００１９】第２の比較器１８は残り時間Ｔの算出毎に、残り時間Ｔを設定器２７で設定した所定の準備時間Ｔ₀と比較する。そして、Ｔ≦Ｔ₀の時、第１の比較器１７の比較結果がｄ１≦ｄ０の場合のみ準備指令２８を出力し、ｄ1>ｄ０の場合は演算装置１６にリセット指令２９を与えて再測定を行わせる。このリセット指令２９により、演算装置１６は今までの演算に用いた紙厚ｔに誤りがあるはずなので、今までのデータＮ、Ｄ、ｔ、Ｔを全て捨て、改めて測定を開始する。

【００２０】上述した実施例の残紙長計の動作をフローチャートで表わすと、図２に示すようになる。

【００２１】なお、上記実施例中のロール所定径Ｄ₀は、ロールを支持するロール軸の直径でも良いことは言うまでもない。

【００２２】

【考案の効果】

本考案の残紙長計は、ロール径測定器の測定値を所定値と比較して残り時間測定の正当性を判断するため、太径ロールの巻出し始め頃に生じるロール偏心、変形等による紙厚の誤測定があっても、これによる準備指令の誤出力を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る残紙長計のブロック構
成図。

【図２】上記実施例の動作を示すフローチャート。

【図３】フライングタイプの自動紙継ぎ装置の説明図。

【図４】従来の残紙長計のブロック構成図。

【符号の説明】

１旧ロール２ウェブ３，５新ロール４接着材６ターレットアーム７プリドライブ装置８カッタユニット９床１１１回転センサ１２メジャーロール１３エンコーダ１４ＣＰＵ１５測距センサ１６演算装置１７第１の比較器１８第２の比較器１９変換器２０カウンタ部２１ロール径算出部２２紙厚算出部２３残り時間算出部２４，２５，２６，２７設定器２８準備指令２９リセット指令

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ロールの１回転を検出する１回転検出器
と、ロールから巻出されるウェブの送り量を検出する送
り量検出器と、１回転検出器及び送り量検出器の出力信
号からロール１回転毎の送り長を求め、この送り長から
ロール径を求め、ロール径の減少から紙厚を求め、紙
厚、ロール径、ウェブ走行速度及びロール所定径からロ
ールの残り時間を求める演算装置と、この演算装置とは
別にロール径を測定するロール径測定器と、このロール
径測定器の測定値を所定値と比較する第１の比較器と、
残り時間を所定時間と比較し、所定時間以下の時、ロー
ル径測定器の測定値が所定値未満の場合は準備指令を出
力し、ロール径測定器の測定値が所定値以上の場合は演
算装置に再測定を指令する第２の比較器とを具備するこ
とを特徴とする残紙長計。