JP3520061B2 - 輪転機の連続紙走行張力制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、輪転機における
給紙部から印刷部へ供給する連続祇の張力を、ダンサー
ローラーの変位と独立駆動されるインフィードローラー
の回転制御とによって調整する連続紙走行張力制御装
置、特に張力変動を素早く滑らかに吸収し安定させるこ
とができる輪転機の連続紙走行張力制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、輪転機の給紙部から引き出される
連続紙が印刷部へ供給される経路における走行張力制御
装置の技術に関しては、例えば特許第３０３５３０１号
公報に開示されているものがある。

【０００３】特許第３０３５３０１号公報に記載されて
いるものは、給紙部から印刷部に向け連続紙を送り込む
インフィードローラー、印刷部に送り込まれる連続紙の
弛みを吸収するダンサーローラー、ダンサーローラーを
連続紙に押し付ける押付け手段、ダンサーローラーの位
置を検出する位置検出手段、インフィードローラーを駆
動する他の駆動系とは切り離された単独駆動電動機及び
単独駆動電動機を制御する制御手段とを備え、通常運転
時には、ダンサーローラーの位置が特定領域内に維持さ
れるように位置検出手段の出力に基づき連続紙の走行速
度に対するインフィードローラーの速度比率を設定し、
それに基づき単独駆動電動機を制御するようになってい
る。

【０００４】具体的には、ダンサーローラーは常時往復
移動しており、ダンサーローラーの位置が特定領域から
高張力側、つまり経路が短くなる方に外れると、インフ
ィードローラーの速度を僅かに増速させる。この増速に
よってダンサーローラーの位置が特定領域に戻り、更に
そこを通過するように移動し、特定領域から低張力側、
つまり経路が長くなる方に外れると、インフィードロー
ラーの速度を僅かに減速させる。この減速によってダン
サーローラーの位置が特定領域に戻り、更に高張力側に
外れるまで移動するように往復が繰り返され、インフィ
ードローラーは増速と減速とを交互に行っている。

【０００５】また、運転開始時には、ダンサーローラー
の位置が特定領域内に入るまでの特定期間は、速度比率
を運転開始前のダンサーローラーの停止位置に基づき特
定速度比率に設定し、それに基づき単独駆動電動機を制
御するようになっている。

【０００６】運転開始時に特定期間を特定比率に基づい
て移動を開始し始めたダンサーローラーが、移動し得る
範囲内に定めた特定領域内まで移動すると、ダンサーロ
ーラーを特定領域内に維持すべく通常運転時と同様に設
定された速度比率に設定され、ダンサーローラーはこの
特定領域内を振り子のように常時往復移動する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】通常運転時にはダンサ
ーローラーの位置が、常時往復移動しながら特定領域内
に維持されるように位置検出手段の出力に基づき連続紙
の走行速度に対して、僅かに相違するインフィードロー
ラーの速度比率を制御手段が設定し、その速度比率に基
づき単独駆動電動機が増速と減速とを交互に繰り返すよ
うに制御している。また、運転開始時の特定期間は、速
度比率を所定の特定速度比率に設定し、特定速度比率に
基づき単独駆動電動機を制御している。

【０００８】そのために、運転開始時の特定期間を過ぎ
た後は、例えばダンサーローラーが低張力側に移動中
に、連続紙の張力が低下する外乱が続けて作用した場合
に、ダンサーローラーの位置が、特定領域内から低張力
側に一時的に大きく変位する。そのようなときにも、イ
ンフィードローラーの速度比率は、前記通常運転時の速
度比率のままであり、インフィードローラーの回転は僅
かに減速制御されているだけである。そして、変位した
ダンサーローラーがゆっくりと時間を掛けて特定領域に
復帰しようとしているときに、更に同様な張力変動が引
き続き生じると、ダンサーローラーは、張力変動を吸収
すべく更に低張力側に変位して、張力変動を吸収しよう
とするので、例えば連続紙の弛みを取るために前記特定
領域内から大きく外れ、特定領域内への復帰が困難であ
るばかりでなく、ついには張力変動を吸収しきれない場
合を生じ、張力の安定を欠き、特に多色印刷の場合には
印刷の見当が狂い、印刷品質を損ねるおそれがあった。

【０００９】本発明は、上記の点に鑑みなされたもので
あり、上記従来の技術が抱えていた課題を一挙に解決し
ようとするものである。具体的には、それぞれ別個の駆
動手段を有する印刷胴及びインフィードローラーを共通
の作動速度指令に従って駆動させ、前記外乱による張力
変動を確実に吸収させるために、ダンサーローラーの変
位範囲の中に設けられた基準位置からの変位量が大きい
ほど印刷胴とインフィードローラーの周速度の差を大き
くし、ダンサーローラーが素早く基準位置に向け移動し
て変位量を小さくし得るとともに、印刷胴に対するイン
フィードローラーの周速度の差を滑らかに漸減させ、基
準位置に達したとき同速とするようにすることによっ
て、ダンサーローラーが常時往復移動することなく、ま
た、変位量の大きな位置から素早く基準位置に向けて復
帰し、常に張力変動の吸収能力を高く維持し、ひいて
は、安定した張力を維持し、見当狂いを解消し、印刷品
質の維持向上を図ることが可能な輪転機の連続紙走行張
力制御装置を提供することを目的とするものである。

【００１０】更に、輪転機の作動が予め定めた所定作動
速度以下の範囲である低速度側にあるときには、印刷胴
に対するインフィードローラーの周速度の差の割合を、
前記所定作動速度を超えた高速度側の場合より大きく
し、前記外乱により変位したダンサーローラーを、変位
位置からより素早く基準位置に向けて復帰させ、前記高
速度側の場合と同様に常に張力変動の吸収能力を高く維
持できるようにし、張力を安定させることによって見当
狂いのない印刷紙面を得ることが可能な輪転機の連続紙
走行張力制御装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そのため本発明の輸転機
の連続紙走行張力制御装置は、巻取紙が装着可能な給紙
部と、作動速度指令に従って回転駆動可能な印刷胴が設
けられた印刷部とを備えた輪転機において、巻取紙から
引き出され印刷胴に至る連続紙の走行経路を形成すべく
配され、独立駆動手段によって回転駆動されるインフィ
ードローラーと、インフィードローラーを経由した後の
連続紙が印刷胴に至る間の連続紙の走行経路を形成すべ
く配され、連続紙の走行張力の変化を吸収するように変
位可能に設けられたダンサーローラーを有するとともに
その変位量を検出する変位検出手段が設けられたダンサ
ーローラー装置と、ダンサーローラーが移動可能なその
変位範囲内において、変位検出手段で検出されたダンサ
ーローラーの変位量及び前記作動速度指令に基づいて、
ダンサーローラーがその変位範囲に定めた基準位置にあ
るときはインフィードローラーの周速度を印刷胴の周速
度と同じになるように、ダンサーローラーが前記基準位
置よりも連続紙の走行経路を長くする位置に変位したと
きは基準位置からの変位量に比例する周速度差をもって
インフィードローラーの周速度が印刷胴の周速度より遅
くなるように、ダンサーローラーが前記基準位置よりも
連続紙の走行経路を短くする位置に変位したときは基準
位置からの変位量に比例する周速度差をもってインフィ
ードローラーの周速度が印刷胴の周速度より速くなるよ
うに、前記独立駆動手段の作動を制御する張力制御処理
部とを有していることを特徴としている。

【００１２】そして前記張力制御処理部は、輪転機の作
動が予め定めた所定作動速度を超える範囲にあるとき
は、印刷胴とインフィードローラーの周速度の差の最大
値を輪転機の作動速度に一定比率を乗じた値になるよう
にし、輪転機の作動が予め定めた所定作動速度以下の範
囲にあるときは、印刷胴とインフィードローラーの周速
度の差の最大値を輪転機の作動速度に前記一定比率を乗
じた値より大きくなるようにして、独立駆動手段の作動
を制御する。

【００１３】また、輪転機の予め定めた所定作動速度を
輸転機の最高作動速度の２分の１の速度とし、輪転機の
作動速度が輪転機の最高作動速度の２分の１以下の範囲
にあるときは、印刷胴とインフィードローラーの周速度
の差の最大値を輪転機の最高速度の２分の１の速度に一
定比率を乗じた値にして、独立駆動手段の作動を制御す
る。

【００１４】張力制御処理部は、変位検出手段で検出さ
れたダンサーローラーの基準位置に対する現在の変位方
向及びその変位量に対応して印刷胴の周速度に対しイン
フィードローラーの周速度を最適周速度に変えさせる信
号生成処理を行う。そして張力制御処理部は独立駆動手
段を介してインフィードローラーの回転速度を制御す
る。インフィードローラーは連続紙の走行張力の変化を
吸収する周速度へと回転制御され、連続紙の張力の変動
は素早く滑らかに吸収される。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながらこの発
明に係る１つの実施の形態を説明する。

【００１６】図１は本発明に係る１つの実施の形態であ
る連続紙走行張力制御装置の構成説明図、図２はダンサ
ーローラーの変位量に対する変位検出手段の出力電圧の
関係を例示した説明図、図３は印刷胴の周速度に対する
インフィードローラーの周速度の関係を示し、印刷胴の
周速度と当該周速度に対するインフィードローラーの最
大周速度と最小周速度を例示した説明図それぞれを示し
ている。

【００１７】図１に示すように、輪転機において図示さ
れてない制動装置を備え支持部に回転可能に支持された
巻取紙１１を備え、その下流側にフローティングローラ
ー１２を有する給紙部１と印刷胴２１を備えた印刷部２
との間で、給紙部１から引き出された連続紙Ｗの印刷胴
２１への走行経路に連続紙走行張力制御装置Ｓが設けら
れている。

【００１８】連続紙Ｗの走行経路は、例えば、図示され
ているようにガイドローラー３１と３２の間にあるフロ
ーティングローラー１２、ガイドローラー３２と３３の
間にあるインフィードローラー４、ガイドローラー３３
と３４の間にあるダンサーローラー５１に連続紙Ｗが経
由するように形成されている。連続紙Ｗは、後述するよ
うに独立駆動手段４２によって回転駆動されるインフィ
ードローラー４の外周面に接し、両者間の摩擦力によっ
て巻取紙１１から引き出されるようになっている。

【００１９】給紙部１のフローティングローラー１２
は、アーム端１３によって図示されてないフレームに角
変位可能に支持されているアーム１４の他端に、回転可
能に支持される。アーム１４には、フローティングロー
ラー１２に巻き掛かる連続紙Ｗの給紙部１における張力
変動を吸収すべく、図示されてない流体圧シリンダーが
接続されている。

【００２０】印刷部２を駆動する電動機である駆動手段
２２が単独で設けられ、その出力軸２３が印刷胴２１に
連結されている。輪転機の図示されてない制御部から出
力される印刷胴２１の作動速度を指令する作動速度指令
Ｄ１を駆動制御部２４で処理し、駆動制御部２４から出
力された回転信号Ｄ２によって駆動手段２２の電動機が
回転し、印刷胴２１が駆動されるようになっている。

【００２１】一方、インフィードローラー４を駆動する
電動機である独立駆動手段４２が単独で設けられ、その
出力軸４３がインフィードローラー４に連結されてい
る。インフィードローラー４は、後に説明するように、
前記作動速度指令Ｄ１とダンサーローラー５１の変位量
を変位検出手段５２で検出した変位信号Ｄ７とに基づい
て生成された信号を基に、独立駆動手段４２によって回
転駆動されるようになっている。前記変位検出手段５２
は、例えばポテンショメーターであり、前記変位信号Ｄ
７は、ポテンショメーターからの出力電圧である。

【００２２】ダンサーローラー装置５は、インフィード
ローラー４と印刷部２の印刷胴２１との間の連続紙Ｗの
走行経路長を伸縮するように変位し得るダンサーローラ
ー５１と、連続紙Ｗの走行張力に抗して連続紙Ｗの走行
経路を伸長するように変位させ得るとともに、供給する
空気圧を増減することによって走行張力を増減させ得る
空気圧シリンダーである流体圧シリンダー５３と、この
流体圧シリンダー５３に加圧空気である圧力流体を供給
する圧力流体供給管路５３ａと、前記圧力流体の圧力を
変更する流体圧力変更器５４と、ダンサーローラー５１
の変位方向及び位置を検出する前記変位検出手段５２を
備えている。前記流体圧力変更器５４は、例えば電空変
換器である。

【００２３】流体圧力変更器５４には、輪転機の制御部
からの流体圧力設定信号Ｄ５が設定入力される。流体圧
力変更器５４は、この流体圧力設定信号Ｄ５に基づいて
図示されてない圧力流体源から供給された圧力流体を調
節し、流体圧力設定信号Ｄ５に見合った圧力の流体Ｄ６
を流体圧シリンダー５３に入力する。これによって流体
圧シリンダー５３のシリンダーロッドが突出するように
作動し、ダンサーローラー５１が連続紙Ｗの弛みを取る
ように作用して、連続紙Ｗの張力は、流体圧力変更器５
４に設定された張力を維持する。

【００２４】ダンサーローラー５１は、角変位可能なア
ーム５６の一端に回転可能に支持されており、そのアー
ム５６の他端であるアーム端５５は、図示されてないフ
レームに角変位可能に支持された支持軸５５ａに取り付
けられている。アーム５６の中間部には、前記流体圧シ
リンダー５３のロッド先端部が接続されている。

【００２５】そして、アーム５６を介して、圧力流体が
供給される流体圧シリンダー５３の作動による力と、ダ
ンサーローラー５１に巻き掛かる連続紙Ｗの張力とが、
ダンサーローラー５１に巻き掛かる連続紙Ｗの張力変動
をアーム５６の角変位によって吸収しつつ均衡を保つこ
とにより、連続紙Ｗの張力を略一定に維持するようにな
っている。

【００２６】更に、アーム５６に支持されたダンサーロ
ーラー５１の変位範囲を規制する一対のストッパー５６
ａ、５６ｃが、角変位するアーム５６に接触するように
設けられている。ストッパー５６ａ、５６ｃは、ダンサ
ーローラー５１の必要以上の変位を、連続紙Ｗの走行経
路を短くする張り側位置５１ａ又は連続紙Ｗの走行経路
を長くする弛み側位置５１ｃに規制するようになってい
る。

【００２７】ダンサーローラー５１の変位方向及び変位
位置を検出する変位検出手段５２は、アーム５６の角変
位によって作動するようにアーム端５５を取り付けた支
持軸５５ａに接続され、出力された変位信号Ｄ７を張力
制御処理部Ｓ１に入力するように接続されている。

【００２８】張力制御処理部Ｓ１は、比較部Ｓ１１、第
１演算部Ｓ１２、第２演算部Ｓ１３、補正部Ｓ１４を備
えており、輸転機の制御部から出力される作動速度指令
Ｄ１と前記変位検出手段５２から出力される電圧信号で
ある変位信号Ｄ７とが入力される。そして、張力制御処
理部Ｓ１では、印刷胴２１の周速度に対して、必要に応
じて適宜な周速度の差を持たせた状態でインフィードロ
ーラー４を回転すべく、後に説明するように前記作動速
度指令Ｄ１を変位信号Ｄ７に基づいて補正処理し、速度
信号Ｄ４を生成して駆動制御部４４へ出力する。駆動制
御部４４では、速度信号Ｄ４に基づいてインフィードロ
ーラー４を駆動する独立駆動手段４２を回転させる回転
信号Ｄ３を出力する。

【００２９】この駆動制御部４４から出力された回転信
号Ｄ３によって、インフィードローラー４を駆動する独
立駆動手段４２の電動機が回転制御される。例えば、駆
動制御部４４にインバーターを用い、独立駆動手段４２
に三相誘導電動機を用いて、変換された適宜な周波数を
回転信号Ｄ３として独立駆動手段４２に供給すれば、独
立駆動手段４２の三相誘導電動機の回転速度を容易に制
御するように構成することができる。

【００３０】インフィードローラー４は、ダンサーロー
ラー５１が基準位置５１ｂから張り側位置５１ａの方向
に変位しているときに、作動速度指令Ｄ１に基づいて回
転する印刷胴２１の周速度（以下「印刷胴周速度」とい
う）と等しい周速度であるインフィードローラー４の前
記基準周速度に対して増速された周速度で回転制御さ
れ、ダンサーローラー５１が基準位置５１ｂから弛み側
位置５１ｃの方向に変位しているときに、インフィード
ローラー４の基準周速度に対して減速された周速度で回
転制御されるようになっている。ダンサーローラー５１
が基準位置５１ｂに位置するときは、インフィードロー
ラー４は、印刷胴２１の周速度と等しい前記基準周速度
で回転制御されるようになっている。

【００３１】以上のように構成された本発明に係る１つ
の実施の形態における作動を、図面を参照しながら次に
説明する。

【００３２】ダンサーローラー５１は、図１に示すよう
に、通常、連続紙Ｗに適宜な張力を与えるために、角変
位するアーム５６に接続された流体圧シリンダー５３の
作動によって、弛み側位置５１ｃの方向に向かって変位
するように力が付与されている。また、アーム５６に支
持され変位可能なダンサーローラー５１は、一対のスト
ッパー５６ａ、５６ｃで規制された範囲内で変位し、支
持軸５５ａに接続された変位検出手段５２によって変位
信号Ｄ７を出力する。

【００３３】変位信号Ｄ７は、ダンサーローラー５１の
変位を検出する変位検出手段５２からのダンサーローラ
ー５１の変位量に比例する電圧信号であり、例えば図２
に示すように、ダンサーローラー５１がストッパー５６
ａに接触した張り側位置５１ａでは出力電圧が０、基準
位置５１ｂでは出力電圧が２分のｈ_m 、及び弛み側位置
５１ｃではｈ_m となるように設定される。

【００３４】すなわち、連続紙Ｗの走行経路での張りや
弛み及び連続紙Ｗの伸びなどの外乱による張力変動を吸
収するために、ダンサーローラー５１が基準位置５１ｂ
から張り側位置５１ａの方向へ変位すると、前記出力電
圧が２分のｈ_m から０の範囲でダンサーローラー５１の
変位量に応じた電圧が、変位検出手段５２から変位信号
Ｄ７として出力される。

【００３５】また、ダンサーローラー５１が基準位置５
１ｂから弛み側位置５１ｃの方向へ変位すると、出力電
圧が２分のｈ_m からｈ_m の範囲でダンサーローラー５１
の変位量に応じた電圧が、変位検出手段５２から変位信
号Ｄ７として出力される。

【００３６】ダンサーローラー５１の変位量に応じて変
位検出手段５２から出力される変位信号Ｄ７は、前述の
とおり張力制御処理装置Ｓ１に入力される。また、前述
のように張力制御処理装置Ｓ１には輪転機の制御部か
ら、印刷胴２１の作動速度を指令する信号である作動速
度指令Ｄ１が入力されている。

【００３７】張力制御処理装置Ｓ１では、作動速度指令
Ｄ１が張力制御処理部Ｓ１の比較部Ｓ１１及び第１演算
部Ｓ１２に入力され、第１演算部Ｓ１２では、作動速度
指令Ｄ１によって回転するインフィードローラー４の周
速度が、作動速度指令Ｄ１によって回転する印刷胴２１
の周速度と一致するよう、インフィードローラー４の直
径ｄ_i と印刷胴２１の直径ｄ_p の相違に基づいてインフ
ィードローラー４の回転数を演算補正する。第１演算部
Ｓ１２で補正された補正速度指令Ｄ１´は補正部Ｓ１４
に入力される。

【００３８】一方、比較部Ｓ１１に入力された作動速度
指令Ｄ１は、指令する速度が予め定めた所定速度ｇを超
えるか否か比較され、作動速度指令Ｄ１が指令する速度
が所定速度ｇを超えるときは、その指令する速度に相応
する電圧信号Ｄ１ｅが第２演算部Ｓ１３に向けて出力さ
れ、所定速度ｇ以下のときは所定速度ｇに相応する電圧
信号Ｄｃｅが第２演算部Ｓ１３に向けて出力される。

【００３９】第２演算部Ｓ１３は、比較部Ｓ１１から電
圧信号Ｄ１ｅ又はＤｃｅであるＤ１１が入力されるとと
もにダンサーローラー５１の変位量に応じて変位検出手
段５２から出力される変位信号Ｄ７が入力され、ダンサ
ーローラー５１の変位位置に相応する印刷胴２１の周速
度に対するインフィードローラー４の周速度の周速度差
を演算し、周速度補正信号Ｄ７´を出力する。

【００４０】周速度補正信号Ｄ７´は、前記補正速度指
令Ｄ１´が入力されている補正部Ｓ１４に入力される。
補正部Ｓ１４は、補正速度指令Ｄ１´と周速度補正信号
Ｄ７´を加算し、電圧信号である速度信号Ｄ４を出力す
る。

【００４１】なお、第１演算部Ｓ１２によるインフィー
ドローラー４の直径ｄ_i と印刷胴２１の直径ｄ_p の相違
に基づいたインフィードローラー４の回転数の補正は、
駆動手段２２の出力軸２３と印刷胴２１との間及び独立
駆動手段４２の出力軸４３とインフィードローラー４と
の間のいずれか一方又は双方に伝動手段（図示せず）を
設け、機械的に補正するようにし、第１演算部Ｓ１２を
なくした構成とすることもできる。

【００４２】補正部Ｓ１４から出力された速度信号Ｄ４
は、駆動制御部４４で周波数変換されて回転信号Ｄ３と
して出力され、回転信号Ｄ３によって独立駆動手段４２
の電動機が回転制御され、インフィードローラー４の周
速度が増減する。

【００４３】図３を参照し、ここに示すインフィードロ
ーラー４の基準周速度に対するインフィードローラー４
の実際の周速度について説明する。

【００４４】図３は、横軸に印刷胴２１の周速度を、縦
軸にインフィードローラー４の周速度をとり、インフィ
ードローラー４の基準周速度を６ｆとして表すととも
に、ダンサーローラー装置５のアーム５６がストッパー
５６ａに接しているときのインフィードローラー４の周
速度を６ａ、６ｂで表し、かつダンサーローラー装置５
のアーム５６がストッパー５６ｃに接しているときのイ
ンフィードローラー４の周速度を６ａ´、６ｂ´で表し
ている。

【００４５】そして、この発明では、前述のとおり、ダ
ンサーローラー５１の変位量に応じて速度信号Ｄ４が変
更されるから、基準周速度６ｆを挟んだ、アーム５６が
ストッパー５６ａに接しているときのインフィードロー
ラー４の周速度６ａ、６ｂ及びアーム５６がストッパー
５６ｃに接しているときのインフィードローラー４の周
速度６ａ´、６ｂ´で囲まれた領域は、印刷胴２１の周
速度とインフィードローラー４の周速度との間に生じ得
る周速度差の範囲である周速度差領域６を示す。

【００４６】周速度差領域６は、基準周速度６ｆを挟ん
で上側が増速の領域、下側が減速の領域であり、例えば
横軸に示す印刷胴周速度ｇを超え２ｇまでの間では、そ
の間のインフィードローラー４の基準周速度６ｆに一定
比率（例えば２パーセント）を乗じた値を最大の周速度
差として加えた値を、高速度域のインフィードローラー
４の上限周速度６ａとし、また、同じ基準周速度６ｆに
前記一定比率を乗じた値を最大の周速度差として差し引
いた値を、高速度域のインフィードローラー４の下限周
速度６ａ´としていることを示す。

【００４７】同様に、横軸に示す印刷胴周速度ｇから０
までの間では、印刷胴周速度にかかわりなく、適宜な印
刷胴周速度に対応するインフィードローラー４の基準周
速度に一定比率（例えば２パーセント）を乗じた値を最
大の周速度差として加えた値を低速度域のインフィード
ローラー４の上限周速度６ｂとし、また、同じ基準周速
度に前記一定比率を乗じた値を最大の周速度差として差
し引いた値を低速度域のインフィードローラー４の下限
周速度６ｂ´としていることを示す。

【００４８】すなわち、図３で例示した低速度域の上限
周速度６ｂ及び下限周速度６ｂ´は、印刷胴周速度ｇの
ときのインフィードローラー４の基準速度６ｆに前記一
定比率を乗じて定めており、印刷胴周速度ｇにおける前
記アーム５６がストッパー５６ａに接しているときのイ
ンフィードローラー４の周速度及び前記アーム５６がス
トッパー５６ｃに接しているときのインフィードローラ
ー４の周速度を基点として、それぞれ基準周速度６ｆに
平行に示される。

【００４９】このように、低速度域における周速度差領
域６の上限及び下限を基準周速度６ｆに対して比例させ
ず、適宜な値に設定することによって、低速度域の張力
制御における独立駆動手段４２の作動を、素早く滑らか
に終了させることができる。

【００５０】次に、インフィードローラー４の基準周速
度６ｆが、例えば横軸のｇと２ｇとの間に示すｇ´の印
刷胴周速度において、ダンサーローラー５１の変位に連
動して変化する状況を説明する。

【００５１】印刷胴周速度ｇ´におけるインフィードロ
ーラー４の基準周速度６ｄ、高速度域の上限周速度６ｃ
及び高速度域の下限周速度６ｅであるとき、例えば、ダ
ンサーローラー５１が張り位置５１ａから基準位置５１
ｂに向かって移動するときには、変位信号Ｄ７の値ｈ_n
がｈ_m から２分のｈ_m へ漸減する。したがって、第２演
算部Ｓ１３が出力する周速度補正信号Ｄ７´が徐々に減
少し、速度信号Ｄ４が徐々に減少し、インフィードロー
ラー４の周速度は、高速度域の上限周速度６ｃから基準
周速度６ｄに向かって変化する。

【００５２】また、ダンサーローラー５１が弛み側位置
５１ｃから基準位置５１ｂに向かって移動するときに
は、変位信号Ｄ７の値ｈ_n が０から２分のｈ_m へ漸増す
る。したがって、第２演算部Ｓ１３が出力する周速度補
正信号Ｄ７´が徐々に増加し、速度信号Ｄ４が徐々に増
加し、インフィードローラー４の周速度は、高速度域の
下限周速度６ｅから基準周速度６ｄに向かって変化す
る。

【００５３】すなわち、ダンサーローラー５１は、ダン
サーローラー５１が張り側位置５１ａ又は弛み側位置５
１ｃの何れにあっても、常に基準位置５１ｂに戻される
ように制御される。

【００５４】輪転機の作動速度が、例えば図３に示すよ
うに、横軸に示す印刷胴周速度ｇを超える部分の高速度
域において、上限周速度６ａと下限周速度６ａ´に挟ま
れた周速度差領域６では、印刷胴２１の高速度域の周速
度に対しダンサーローラー５１の変位量に比例し、ま
た、横軸に示す印刷胴周速度ｇ以下の部分の低速度域に
おいて、上限周速度６ｂ及び下限周速度６ｂ´に挟まれ
た周速度差領域６では、低速度域全域にわたって略一律
に適用され、ダンサーローラー５１の変位量に比例する
ように制御する。

【００５５】よって、低速度域においては、ダンサーロ
ーラー５１の変位量が同じでも、印刷胴２１の周速度が
遅くなればなるほど、基準周速度６ｆに対する周速度差
の比率は大きくなるようになっている。従って低速度域
では、外乱などによる張力変動を吸収したダンサーロー
ラー５１の変位量が、変位検出手段５２によって検出さ
れると、ダンサーローラー５１が素早く基準位置５１ｂ
の方向に戻される。

【００５６】つまり、印刷胴２１の周速度に対するイン
フィードローラー４の周速度は、次の演算式で求められ
る。

【００５７】ｎ_i をインフィードローラー４の周速度 ｎ_p を印刷胴２１の周速度 ｎ_c を予め定めた所定作動速度ｇに応じた印刷胴２１の
周速度 ｈ_m を弛み側位置５１ｃにダンサーローラー５１が変位
したときの変位信号Ｄ７の値 ｈ_n を当時点のダンサーローラー５１の変位位置におけ
る変位信号Ｄ７の値 ｄ_i をインフィードローラー４の直径 ｄ_p を印刷胴２１の直径 ηを最大周速度差の印刷胴２１の周速度に対する比率
（一定比率） とし、ｎ_i ＞0 、ｎ_p ＞0 、ｎ_c ＞0 とすると、輪転機
の作動が予め定めた所定作動速度ｇを超える範囲にある
とき、すなわち、ｎ_p ＞ｎ_c のとき、インフィードロー
ラー４の周速度ｎ_i は、 ｎ_i ＝（ｄ_p ／ｄ_i ）ｎ_p ｛１＋η（ｈ_m ／２−ｈ_n ）
／ｈ_m ｝ｄ_i π＝ｄ_p πｎ_p ｛１＋η（ｈ_m ／２−
ｈ_n ）／ｈ_m ｝ また、輪転機の作動が予め定めた所定作動速度ｇ以下の
範囲にあるとき、すなわち、ｎ_p ≦ｎ_c のとき、インフ
ィードローラー４の周速度ｎ_i は、 ｎ_i ＝（ｄ_p ／ｄ_i ）｛ｎ_p ＋ηｎ_c （ｈ_m ／２−
ｈ_n ）／ｈ_m ｝ｄ_i π＝ｄ_p π｛ｎ_p ＋ηｎ_c （ｈ_m ／
２−ｈ_n ）／ｈ_m ｝ となるようインフィードローラー４の独立駆動手段４２
を回転させる。因みに、この発明に係る１つの実施の形
態では、印刷胴２１の周速度に対する一定比率が２パー
セント、すなわちη＝０．０２であるが、この一定比率
を適宜に設定することができる。

【００５８】以上記載の各構成によれば、ダンサーロー
ラー５１が、張り側位置５１ａと弛み側位置５１ｃとの
間を頻繁に往復するように変位することがなくなり、ダ
ンサーローラー５１が常に基準位置５１ｂにあるように
制御される。特に低速度域においては、ダンサーローラ
ー５１を素早く変位させて張力変動の吸収能力を高く維
持しつつ、滑らかにダンサーローラー５１の位置制御を
行うことができるとともに、常に正常な張力を維持でき
るので、張力変動による見当狂いの発生のおそれがなく
印刷紙面の品質維持向上が図られるようになった。ま
た、低速度域における周速度差領域６の上限及び下限を
基準周速度６ｆに対して比例させず、適宜な値に設定で
きるので、低速度域における張力変動を吸収する独立駆
動手段４２の作動を、確実かつ素早く滑らかに終了させ
得る。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したごとく、本発明に係る輪転
機の連続紙走行張力制御装置を用いることにより、前記
従来技術が有していた課題を解決し、下記のような効果
を得ることができた。

【００６０】連続紙の張力変動を吸収すべく変位するダ
ンサーローラーの変位量に従って、周速度差を漸増又は
漸減させるように速度信号を出力し、基準周速度に対す
るインフィードローラーの周速度を制御して張力調整が
なされ、かつダンサーローラーを素早く滑らかに基準位
置に復帰させることができるので、ダンサーローラーが
頻繁に往復するように変位することがなくなり、安定し
た張力を維持させることが可能となった。

【００６１】更に、請求項２、請求項３によれば、ダン
サーローラーが基準位置以外にあり、かつ、予め定めら
れた作動速度以下である低速度域内において輪転機の作
動速度の増減が行われるときは、予め定められた作動速
度における周速度差領域を、低速度域全域にわたって略
一律に適用させ、周速度差をインフィードローラーの基
準周速度に加算又は減算させることによって、ダンサー
ローラーをより素早く滑らかに基準位置へ復帰させ得る
とともに常に安定した正常な張力を維持できるので、低
速度域においても見当狂いのない印刷紙面が得られ、印
刷品質の維持向上を図ることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る１つの実施の形態である連続紙走
行張力制御装置の構成説明図である。

【図２】ダンサーローラーの変位量に対する変位検出手
段の出力電圧の関係を例示した説明図である。

【図３】印刷胴の周速度に対するインフィードローラー
の周速度の関係を示し、印刷胴の周速度と当該周速度に
対するインフィードローラーの最大周速度と最小周速度
を例示した説明図である。

【符号の説明】

１ 給紙部 ２ 印刷部 ４ インフィードローラー ５ ダンサーローラー装置 ６ 周速度差領域 １１ 巻取紙 １２ フローティングローラー １３ アーム端 １４ アーム ２１ 印刷胴 ２２ 駆動手段 ２３ 出力軸 ２４ 駆動制御部 ３１，３２，３３，３４ ガイドローラー ４２ 独立駆動手段 ４３ 出力軸 ４４ 駆動制御部 ５１ ダンサーローラー ５１ａ 張り側位置 ５１ｂ 基準位置 ５１ｃ 弛み側位置 ５２ 変位検出手段 ５３ 流体圧シリンダー ５３ａ 圧力流体供給管路 ５４ 流体圧力変更器 ５５ アーム端 ５５ａ 支持軸 ５６ アーム ５６ａ，５６ｃ ストッパー ６ａ 周速度（上限周速度） ６ａ´ 周速度（下限周速度） ６ｂ 周速度（上限周速度） ６ｂ´ 周速度（下限周速度） ６ｃ 上限周速度 ６ｅ 下限周速度 ６ｄ，６ｆ 基準周速度 Ｗ 連続紙 Ｓ 連続紙走行張力制御装置 Ｓ１ 張力制御処理部 Ｓ１１ 比較部 Ｓ１２ 第１演算部 Ｓ１３ 第２演算部 Ｓ１４ 補正部 Ｄ１ 作動速度指令 Ｄ１´ 補正速度指令 Ｄ１１，Ｄｌｅ，Ｄｃｅ 電圧信号 Ｄ２，Ｄ３ 回転信号 Ｄ４ 速度信号 Ｄ５ 流体圧力設定信号 Ｄ６ 流体 Ｄ７ 変位信号 Ｄ７´ 周速度補正信号

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻取紙が装着可能な給紙部と、作動速度
   指令に従って回転駆動可能な印刷胴が設けられた印刷部
   とを備えた輪転機において、 巻取紙から引き出され印刷胴に至る連続紙の走行経路を
   形成すべく配され、独立駆動手段によって回転駆動され
   るインフィードローラーと、 インフィードローラーを経由した後の連続紙が印刷胴に
   至る間の連続紙の走行経路を形成すべく配され、連続紙
   の走行張力の変化を吸収するように変位可能に設けられ
   たダンサーローラーを有するとともにその変位量を検出
   する変位検出手段が設けられたダンサーローラー装置
   と、ダンサーローラーが移動可能なその変位範囲内におい
   て、 変位検出手段で検出されたダンサーローラーの変位
   量及び前記作動速度指令に基づいて、ダンサーローラー
   がその変位範囲に定めた基準位置にあるときはインフィ
   ードローラーの周速度を印刷胴の周速度と同じになるよ
   うに、ダンサーローラーが前記基準位置よりも連続紙の
   走行経路を長くする位置に変位したときは基準位置から
   の変位量に比例する周速度差をもってインフィードロー
   ラーの周速度が印刷胴の周速度より遅くなるように、ダ
   ンサーローラーが前記基準位置よりも連続紙の走行経路
   を短くする位置に変位したときは基準位置からの変位量
   に比例する周速度差をもってインフィードローラーの周
   速度が印刷胴の周速度より速くなるように、前記独立駆
   動手段の作動を制御する張力制御処理部とを有している
   ことを特徴とする輪転機の連続紙走行張力制御装置。
2. 【請求項２】 前記張力制御処理部は、輪転機の作動が
   予め定めた所定作動速度を超える範囲にあるときは、印
   刷胴とインフィードローラーの周速度の差の最大値を輪
   転機の作動速度に一定比率を乗じた値になるようにし、
   輪転機の作動が予め定めた所定作動速度以下の範囲にあ
   るときは、印刷胴とインフィードローラーの周速度の差
   の最大値を輪転機の作動速度に前記一定比率を乗じた値
   より大きくなるようにして、独立駆動手段の作動を制御
   することを特徴とする請求項１に記載の輪転機の連続紙
   走行張力制御装置。
3. 【請求項３】 輪転機の予め定めた所定作動速度を輸転
   機の最高作動速度の２分の１の速度とし、輪転機の作動
   速度が輪転機の最高作動速度の２分の１以下の範囲にあ
   るときは、印刷胴とインフィードローラーの周速度の差
   の最大値を輪転機の最高速度の２分の１の速度に一定比
   率を乗じた値にして、独立駆動手段の作動を制御するこ
   とを特徴とする請求項２に記載の輸転機の連続紙走行張
   力制御装置。