JPH1059594A - 刷本巻取り装置の巻取り方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 刷本を巻取る際の巻締まりを防止し、刷本の
品質低下を抑制する。 【解決手段】 ずり重なる刷本２をコアリボン１０と共
にコア１４に巻取る際に、コア１４の巻取り径に応じて
コアリボン１０にかかる張力を変化させて、コア１４の
巻取りトルクを任意に制御できるようにする。又、特
に、コア１４の巻取り径に応じて前記張力を下げるよう
にし、前記巻取りトルクを漸次下げるように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷され、ずり重
なって供給されて来る刷本をコアリボンと共に巻取る刷
本巻取り装置の巻取り方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、印刷機で印刷した刷本を、ずり重
なった、いわゆる刺身状のままコアリボンと共にコアに
ロール状（渦巻状）に巻取り、該巻取った刷本を製本側
において刺身状に戻して供給する刷本巻取り装置が知ら
れている。

【０００３】この刷本巻取り装置による巻取り方法は、
以下のように行われる。

【０００４】刷本の巻取りを開始する準備動作として、
刷本を巻取る際の芯の役割をするコアに巻かれているコ
アリボンを、巻取り装置本体側のスプールに予め巻取っ
ておく。印刷機の折り機出口よりずり重なった刺身状で
排出された刷本は、コンベアによって搬送され巻取り装
置本体に送られる。巻取り装置本体の刷本搬送ベルトに
載った刷本は、刺身状を保ったままコアリボン及びコア
の間に挟まれる形でコアに巻き上げられる。その際、ス
プールからコアの回転に引張られる形で送り出されるコ
アリボンによってロール状にコアに巻取られる。コアリ
ボンを送り出すスプールには、その回転にブレーキをか
ける手段が設置されており、常に一定のブレーキ力を生
じてこのブレーキ力によりスプールにトルクをかけ、そ
の結果、コアリボンに一定の張力をかけることにより、
刷本の巻取りトルクを発生させている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上に述べたように、コ
アに刷本を巻取る際にコアリボンには図６に示すように
常に一定の張力がかかっており、これにより刷本の巻取
りトルクが発生している。このトルクは巻取り径と張力
との積で計算される。従って、刷本を巻取っていくうち
巻取り径が大きくなるに従って、図７に示すように巻取
りトルクが増加していく。その結果、コアの中心付近に
おいてトルクの小さい状態で巻かれた刷本は、トルクが
増加していくのに伴い次第に圧縮力が増加し、いわゆる
巻締まりが発生し、擦れにより刷本に疵や皺等の損傷を
生じるという問題がある。

【０００６】これに対して、特公平４−２２８２３号公
報には、巻取り径の増加と共にコアリボンに加えられる
張力を減少するように制御するものが開示されている。
しかし、このものにおいては、トルクが一定になるよう
に制御されているため、コア中心付近で刷本に疵や皺が
生じることを防止することはできない。

【０００７】本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされ
たものであり、刷本を巻取る際の巻締まりによる刷本の
品質低下を防止することのできる刷本巻取り装置の巻取
り方法を提供することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、コアリボンを
予め巻回したスプールから、該コアリボンをずり重なる
刷本と共にコアに巻取る際、前記コアリボンに張力をか
けることにより刷本の巻取りトルクを発生させて巻取る
刷本巻取り装置の巻取り方法において、前記張力を前記
コアの巻取り径に応じて変化させて、前記巻取りトルク
を任意に制御できるようにしたことにより、前記課題を
解決したものである。

【０００９】本発明によれば、巻取りトルクを任意に制
御できるようにしたため、コアリボンの張力が低減する
ことによる荷くずれや、その反対に、巻締まりによる刷
本に対する疵や皺等の発生を抑制することができる。

【００１０】又、前記張力を前記コアの巻取り径に応じ
て下げるように制御して前記巻取りトルクを漸次下げる
ようにした場合には、巻取り径が大きくなっても巻取り
トルクが増大することがない。その結果コア付近に巻取
られた刷本に対する圧縮力は増加せず、巻締まりを防止
することができる。

【００１１】又、前記コアの回転量及びその間に前記コ
アが前記コアリボンを巻取る巻取り量を検出し、該検出
値より前記コアの巻取り径を算出するようにした場合に
は、簡単な装置構成で正確にコアの巻取り径を算出する
ことができるため、張力及び巻取りトルクの制御が容易
となる。

【００１２】又、前記コアリボンを案内するローラを弾
性体により前記張力に比例して変位させ、該変位量を検
出し、該検出値により前記張力を算出するようにした場
合には、簡単な装置構成でコアリボンの張力を算出する
ことができ前記と同様に張力及び巻取りトルクの制御が
容易となる。

【００１３】又、更に前記スプールを流体圧によるブレ
ーキ手段で押圧し、該流体圧を制御することで前記張力
を制御するようにした場合には、正確な張力制御を容易
に行うことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明のよ
り具体的な実施の形態を詳細に説明する。

【００１５】図１は、本発明が適用される刷本巻取り装
置の概略構成を示す構成図である。

【００１６】図１において、互いにずれて重なり刺身状
となった印刷済みの刷本２は、コンベア４によって送ら
れてくる。コンベア４は軸６によって駆動される。予め
スプール８に巻取られていたコアリボン１０は、軸１２
を介してコア１４に巻取られる。軸１２は、軸６と同じ
速さで駆動され、コアリボン１０はコンベア４によって
運ばれた刷本２を受け取り、コア１４まで搬送する。コ
ア１４は、刷本２を刺身状のままコアリボン１０と共に
巻取っていく。コア１４に巻取られた刷本２及びコアリ
ボン１０は、ロール１６を形成する。

【００１７】スプール８と軸１２の間にはコアリボン１
０の張力を検出する張力検出器１８が設けられている。
張力検出器１８は２つのローラ２０及び２２の間に設け
られた両端をロードセル等の圧力検出器２４によって保
持されたローラ２６によって構成される。ローラ２６上
にコアリボン１０を通した状態でコアリボン１０に張力
が加えられると、ローラ２６には下向きの圧力が加わ
り、それを圧力検出器２４によって圧力に応じた電圧と
して検出する。この検出信号は、張力コントローラ２８
へ送られる。

【００１８】又、ロール１６の半径（巻取り径）ｒを検
出するのにコア１４に目印３０を設け、これを近接スイ
ッチ３２によって検出する。これによりロール１６の１
回転を検出する。又、このときコアリボン１０を繰り出
す軸１２にエンコーダ３４を設け、ロール１６が１回転
する間にコアリボン１０が繰り出される量（巻取り量）
Ｌを検出する。この信号は、張力コントローラ２８に送
られ、巻取り径ｒが算出される。コアリボン１０の繰出
し量Ｌがそのときのロール１６の円周の長さに相当する
ため、そのときの巻取り径ｒは、次の（１）式で計算で
きる。

【００１９】ｒ＝Ｌ／（２×３．１４） …（１）

【００２０】張力コントローラ２８は、検出されたコア
リボン１０の張力及び算出された巻取り径の関係に基づ
いて張力を制御する。

【００２１】張力の制御を行うためにエアブレーキ３６
が設けられている。エアブレーキ３６はエアシリンダ３
８とその先端に設けられたブレーキパッド４０とからな
っている。ブレーキパッド４０は、スプール８のドラム
８ａに当接するようになっている。エアシリンダ３８に
与えられるエアの圧力によりブレーキパッド４０がドラ
ム８ａに押し付けられる力に比例してブレーキ力が発生
する。エアシリンダ３８に与えられるエアの圧力は、張
力コントローラ２８によって出力されるブレーキ力に応
じた電圧を電空変換器４２によって変換したエア圧によ
って与えられる。ブレーキ力はエアシリンダ３８の先端
についてブレーキパッド４０をドラム８ａに押し当てた
ときに発生する摩擦力による。即ち、ブレーキ力＝摩擦
係数×垂直抗力であり、この垂直抗力はブレーキパッド
４０がドラム８ａを押し付ける押圧力である。

【００２２】以下、本実施形態の作用を説明する。

【００２３】刺身状の刷本２は、コンベア４からコアリ
ボン１０上へ送られ、コアリボン１０と共にコア１４に
巻取られる。このとき、刷本２は常にコア１４に一定の
位置で巻取られるため、巻取りが進み、巻取り径が大き
くなるに連れてコア１４は上方へ上昇していく。コアリ
ボン１０はスプール８より送り出される。このとき、エ
アシリンダ３８によりブレーキパッド４０をスプール８
のドラム８ａに押し付けることで、スプール８の回転に
ブレーキを与えてコアリボン１０に張力を発生させてい
る。

【００２４】このコアリボン１０の張力は、張力検出器
１８により検出される。コアリボン１０の張力の検出
は、コアリボン１０がロール２６に及ぼす力を圧力検出
器２４で検出することによって行われる。

【００２５】又、巻取り径を検出するために、ロール１
６が１回転する間に繰り出されるコアリボン１０の量を
検出する。ロール１６の１回転はコア１４に設けられた
目印３０を近接スイッチ３２で検出することによって行
われる。又、コアリボン１０を繰り出す軸１２の回転を
エンコーダ３４によって検出する。そして、近接スイッ
チ３２がコア１４上の目印３０を検出してから次に検出
するまでの間において、軸１２が何回回転するかをエン
コーダ３４により検出することによってコアリボン１０
の繰出し量を検出する。

【００２６】このコアリボン１０の繰出し量Ｌがこのと
きのロール１６の円周の長さである。従って、このとき
の巻取り径ｒは、前記（１）式により算出される。コア
リボン１０の張力及び巻取り径は張力コントローラ２８
に送られる。

【００２７】張力コントローラ２８は当初設定された巻
取り径と張力の関係に基づき張力を図２に示すように巻
取り径に応じて下げるように制御する。即ち、巻取り径
がいくつの場合にはどれだけの張力で巻取るかというパ
ターンを設定しておく。このとき、あまり弱い張力で巻
くと刷本２が荷崩れを起こすので、張力が一定値以下に
ならないように下限値を設定しておく。張力コントロー
ラ２８は、そのときの巻取り径に対応する張力の設定値
と張力検出器１８よりの張力入力値とを比較して、張力
入力値が前記張力設定値になるように制御する。

【００２８】張力の制御は、張力コントローラ２８にお
いて設定された張力に対応するスプール８に与えるべき
ブレーキ力を電空変換器４２に出力することで行われ
る。電空変換器４２は、張力コントローラ２８から出力
されたブレーキ力に比例した電圧をエアシリンダ３８に
発生すべきエア圧に変換する。電空変換器４２からの信
号に基づいてエアシリンダ３８にエア圧が発生し、ブレ
ーキパッド４０がスプール８のドラム８ａを押圧するこ
とにより、スプール８にブレーキ力が発生する。これに
よりスプール８の回転にブレーキがかかり、コアリボン
１０に張力が発生する。この張力は、図３に示すよう
に、刷本２の巻取りが進み巻取り径が大きくなるに連れ
て漸次巻取りトルクが減少するように制御される。

【００２９】このように本実施形態によれば、巻取り径
の増加と共に、巻取りトルクを漸次減少するように制御
するようにしたため、刷本の巻締まりを防止し、刷本に
対する疵や皺等の発生を抑制することができる。

【００３０】なお、コアリボンの張力の検出は前記実施
形態に示したものに限らず、コアリボンを案内するロー
ラを弾性体により張力に比例して変位させ、その変位量
を検出するようにしてもよい。

【００３１】例えば、図４に示すように、コアリボン１
０を繰り出す軸１２を軸５０に揺動自在に支持された揺
動アーム５２の端部に取付け、ばね５４により軸１２が
揺動アーム５２とともに張力に比例して変位するように
し、軸１２の変位をレーザ変位計５６で電圧に変換する
ことにより検出する。更に、図４あるいはその平面図を
図５に示すように、揺動アーム５２の先端とつれ動く針
５５を設け、揺動アーム５２の変位を増幅することによ
り、前記変位をより正確に検出することができる。ある
いは、揺動アーム５２にポテンショメータ等を取付けて
変位を検出するようにしてもよい。

【００３２】又、張力の制御は、本実施形態のようにエ
アブレーキに限定されるものではなく、油圧ブレーキで
もよいし、あるいはスプールにパウダークラッチを取付
けたり、直接スプールをモータで駆動し制御するように
してもよい。

【００３３】更に、コアリボンを繰り出す量を軸１２に
エンコーダ３４を設けるのではなく、例えば軸６にエン
コーダ３４を設けてもよく、又それ以外であってもコア
リボンの繰り出される速度と一定の関係を持つ軸にエン
コーダ３４を設けたり、又コアリボン自体の繰り出し量
を直接計測してもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
刷本巻取り径に応じて巻取りトルク制御を最適に行うこ
とで、刷本の巻締まりを防止し、刷本の疵や皺等の発生
を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の適用された刷本巻取り装置の概略を示
す構成図

【図２】本実施形態による張力制御を示す線図

【図３】本実施形態による巻取りトルク制御を示す線図

【図４】張力検出装置の変形例を示す側面図

【図５】同じく張力検出装置の変形例を示す平面図

【図６】従来の張力制御を示す線図

【図７】従来の巻取りトルクの変化を示す線図

【符号の説明】

２…刷本 ４…コンベア ６、１２…軸 ８…スプール １０…コアリボン １４…コア １６…ロール １８…張力検出器 ２４…圧力検出器 ２８…張力コントローラ ３２…近接スイッチ ３４…エンコーダ ３６…エアブレーキ ３８…エアシリンダ ４０…ブレーキパッド ４２…電空変換器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米津 忠 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コアリボンを予め巻回したスプールから、
   該コアリボンをずり重なる刷本と共にコアに巻取る際、
   前記コアリボンに張力をかけることにより刷本の巻取り
   トルクを発生させて巻取る刷本巻取り装置の巻取り方法
   において、 前記張力を前記コアの巻取り径に応じて変化させて、前
   記巻取りトルクを任意に制御できるようにしたことを特
   徴とする刷本巻取り装置の巻取り方法。
2. 【請求項２】請求項１において、前記張力を前記コアの
   巻取り径に応じて下げるように制御して前記巻取りトル
   クを漸次下げるようにしたことを特徴とする刷本巻取り
   装置の巻取り方法。
3. 【請求項３】請求項１、又は２において、前記コアの回
   転量及びその間に前記コアが前記コアリボンを巻取る巻
   取り量を検出し、該検出値より前記コアの巻取り径を算
   出するようにしたことを特徴とする刷本巻取り装置の巻
   取り方法。
4. 【請求項４】請求項１、又は２において、前記コアリボ
   ンを案内するローラを弾性体により前記張力に比例して
   変位させ、該変位量を検出し、該検出値により前記張力
   を算出するようにしたことを特徴とする刷本巻取り装置
   の巻取り方法。
5. 【請求項５】請求項１、又は２において、前記スプール
   を流体圧によるブレーキ手段で押圧し、該流体圧を制御
   することで前記張力を制御するようにしたことを特徴と
   する刷本巻取り装置の巻取り方法。