JPH0375347B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光学的走査装置によつて巻取紙の各
側縁を検出し、巻取紙に片寄り（横方向のずれ）
が起つたときそれを元に戻す、巻取紙印刷機にお
ける巻取紙横方向位置制御装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の装置は、印刷が見当が合つて行われる
ように、すなわち巻取紙に対して常に同じ位置に
印刷が行われるように巻取紙を印刷ユニツトに供
給する目的のために用いられている。

第２図は西独特許明細書第2252490号に開示さ
れた巻取紙横方向位置制御装置を示す図である。

矢印２２の方向に搬送される巻取紙２１の両側
縁２３と２４に巻取紙案内装置２５と２６が配置
されている。巻取紙案内装置２５と２６は巻取紙
２１に対して斜めに調整されたローラ対２７と２
８を備えており、巻取紙２１はローラ対２７と２
８の間で滑り台２９と３０の上を案内される。各
ローラの作動は、制御線３３，３４から制御パル
スを受け取る電磁石３１，３２によつて行なわ
れ、両制御線３３，３４は左側の側縁２３に配置
された案内子３５にだけ接続される。案内子３５
はばね片３６と２つの接点３７，３８を備えたば
ね接触器である。ばね片３６が接点３７を介して
制御線３３と導通結合されると、電流源３９は導
線４０を介して側縁２３に配置された巻取紙案内
装置２５に制御パルスを送る。同様に、ばね片３
６が接点３８を介して電流源３９と導通結合を生
じると、制御パルス制御線３４を介して側縁２４
に配置された巻取紙案内装置２６に送られる。ば
ね片３６は４１において側縁２３の外側に保持さ
れ、側縁２３をその曲げられた先端４２で走査す
る。巻取紙２１が横方向にずれると、ばね片３６
は前述した導通結合を生じる。

一方の側縁２３にのみ配置された案内子３５に
よつて、側縁２３と２４に備えられた巻取紙案内
装置２５と２６が制御される。巻取紙案内装置２
５と２６を巻取紙幅に調整するために、側縁２４
上に別の案内子４３が配置されている。その接点
４４，４５はそれぞれ信号線４６，４７に接続さ
れ、積分調整器４８の入力５２，５３と電流回路
を形成している。案内子４３は案内子３５と同様
に、信号線５０を介して電流源５１と接続されて
いるばね片４９を有している。ばね片４９は正常
な巻取紙幅ｂの場合には中央位置にあり、積分調
整器４８への両電流線は切断されている。接点４
４と４５の予め決められた間隔によつて、巻取紙
幅ｂがわずかに変動した場合制御信号を発するこ
となしにばね片４９が保持される領域が確定す
る。巻取紙幅ｂがそれとは逆にばね片４９によつ
て接点４４と４５から予め与えられる値だけ変化
すると、電流源５１からの対応するパルスがばね
片４９と接点４４と４５を経て積分調整器４８に
達する。巻取紙幅がｂより小さい場合、電流源５
１からのパルスは信号線５０、ばね片４９、接点
４４を介して積分調整器４８の入力５２に達す
る。巻取紙幅ｂより大きい場合、電流源５１から
のパルスは信号線５０、ばね片４９、接点４５を
介して積分調整器４８の入力５３に達する。積分
調整器４８において、出力信号線５４と５５にお
ける制御信号を作り出すために入力パルスの処理
が行なわれる。積分調整器４８の出力信号線５４
と５５に現われる制御信号は組合わされた入力パ
ルスを時間にわたつて積分したものに比例し、そ
の結果出力信号線５４または５５における制御信
号は、予め決められた数の入力パルスが与えられ
た時間間隔にあると、出力信号線５４または５５
における制御信号が現われる。

積分調整器４８の出力信号線５４上の信号は電
磁石５６に送られ、電磁石５６は、巻取紙案内装
置２５と２６の間隔ａを減らす調節信号をサーボ
モータ６０に送る。積分調整器４８の出力信号線
５５上の信号は電磁石５７に送られ、電磁石５７
は、巻取紙案内装置２５と２６の間隔ａを増す調
節信号をサーボモータ６０に送る。調節信号は信
号線５８，５９を経てサーボモータ６０に送られ
る。このサーボモータ６０は不図示の伝動装置を
介して軸６１に連結されている。サーボモータ６
０は調節信号に応じて軸６を時計方向または反時
計方向に回転させる。軸６１は、巻取紙案内装置
２６に固定されたねじスリーブ６２と結合してい
るねじを有しており、巻取紙案内装置２６は軸６
１の回転方向に応じて内側または外側に調整さ
れ、したがつて巻取紙案内装置２５と２６の間隔
ａは走査される巻取紙幅ｂに合わせられる。な
お、巻取紙案内装置として光学的走査装置を用い
ることもできる。

この装置では幅が一定しない巻取紙の場合にも
同様に正確に制御を行うについては問題がある。

制御用センサとして巻取紙の各縁を走査する光
学的走査装置を用いることも公知である。巻取紙
が横方向にずれると、光学的走査装置の出力信号
を制御部が受け、制御部はこれに基いてウエブの
位置を設定値に戻すべく位置制御を行う。

〔発明が解決しようとする課題〕

輪転印刷機において広範囲に用いられている光
学的走査装置の欠点は、それが汚れ、たとえば紙
のダストによる汚れに敏感であることである。汚
れが増してくるとこの光学的走査装置は巻取紙の
側縁が移動したものと判断し、その結果その側縁
の位置の望まない修正動作が行われる。この汚れ
によつて起る誤差は、ダストを激しく発する巻取
紙の場合は１日に数ミリメートルにもなり、１日
に何回も修正が行わなければならない。特に問題
なのは光学的走査装置の清掃を行うことが巻取紙
の位置の急変を招くことである。その結果、ダス
トを除去する際に、光電管を清掃するために印刷
機を停止せざるを得ない程に巻取紙が破れること
もありうる。

本発明の目的は、光学的走査装置の汚れが巻取
紙の誤つた制御動作を招くことがなく、そして印
刷中に光学的走査装置を清掃する必要のない巻取
紙横方向位置制御装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成する本発明の巻取紙横方向位置
制御装置は、 巻取紙の各側縁を走査し、巻取紙の横方向のず
れに応じた信号を出力する第１、第２の光学的走
査装置と、 それぞれ第１、第２の光学的走査装置の出力に
接続されて、当該光学的走査装置から出力される
出力信号のうち、長い周期の信号変化だけを出力
する第１、第２のバンドパスフイルタと、 それぞれ第１、第２のバンドパスフイルタに並
列に、それぞれ第１、第２の光学的走査装置の出
力に接続された第１、第２の信号路と、 第１のバンドパスフイルタの出力に接続された
第１の固定接点、第１の信号路に接続された第２
の固定接点、第２の信号路に接続された第３の固
定接点、第２のバンドパスフイルタの出力に接続
された第４の固定接点、第１、第２の共通端子、
一端が第１の共通端子に接続され、他端が第１、
第２の固定接点のいずれかに切換接続される第１
の可動接点、一端が第２の共通端子に接続され
て、第１の可動接点と連動し、第１の可動接点が
第１、第２の固定接点に切換えられるとき第３、
第４の固定接点にそれぞれ切換えられる第２の可
動接点を含むスイツチと、 第１、第２の共通端子に現れる信号を差動入力
とする演算増幅器と、 巻取紙の横方向の位置を調節する巻取紙横方向
位置調整装置と、 演算増幅器の出力信号を受けて、巻取紙の横方
向のずれがなくなるように前記巻取紙横方向位置
調整装置を制御する制御部を有している。

〔作用〕

光学的走査装置の出力信号は、比較的速く変化
する、すなわち周期の短かい信号に、ゆつくりと
変化する、すなわち周期の長い信号が重畳された
信号である。前者の信号は巻取紙の横方向位置の
片寄りにもとづく信号であり、後者の信号は光学
的走査装置の汚れにもとづく信号である。ここ
で、両光学的走査装置の汚れは同程度とする。例
えば右側の（第１の）光学的走査装置による走査
にもとづいて巻取紙の横方向位置を制御する場
合、スイツチの第１の可動接点を第１の信号路
に、スイツチの第２の可動接点を第２のバンドパ
スフイルタの出力端子にそれぞれ接続すれば、演
算増幅器により後者の、光学的走査装置の汚れに
もとづく信号は相殺され、前者の、巻取紙の横方
向位置の片寄りにもとづく信号が演算増幅器の出
力に現われる。

したがつて、巻取紙の横方向位置は、光学的走
査装置が汚れた場合も不変となり、汚れが増加し
ても誤つた制御が行われることがない。光学的走
査装置の清掃を機械の運転中に行う必要はもはや
ないので、巻取紙の突然の位置変化の可能性は除
去され、その結果巻取紙の破れは確実に防止され
る。光学的走査装置の清掃は工場の操業上行われ
る機械の停止時に、巻取紙の横方向位置が変化す
ることもなく容易に行い得る。さらに、巻取紙の
幅の変化は自動的に補償される。

特許請求の範囲第２項は本発明の有利な実施態
様を示しており、これも比較的少ないコストで実
現されうる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して
説明する。

第１図は本発明の一実施例の巻取紙横方向位置
制御装置の要部の構成図である。

巻取紙１の片寄り（横方向のずれ）を検出する
ためにその各側縁に光学的走査装置２および３が
それぞれ備えられている。光学的走査装置２，３
から巻取紙１の各側縁に向かつて光が発せられ、
その反射光が光電管（図示せず）によつて受光さ
れ、その受光量に比例した電気信号が、例えばフ
オトトランジスタによつて生ずる。反射光の強さ
に応じた両光学的走査装置２，３の出力信号の強
さは各光学的走査装置２，３に対する巻取紙１の
側縁の位置によつて決まる。光学的走査装置２の
出力にはバンドパスフイルタ４と信号路６が互い
に平行に接続され、光学的走査装置３の出力には
バンドパスフイルタ５と信号路７が互いに平行に
接続されている。バンドパスフイルタ４，５はそ
れぞれ光学的走査装置２，３の出力信号を入力
し、周期の長い信号だけを通過させる。信号路
６，７には、第１図でグラフで示したように、周
期の短かい信号に前記の周期の長い信号が重畳さ
れた信号が現われる。この短かい周期の信号はグ
ラフでは波形に示されており、巻取紙１の横方向
位置の瞬時の片寄りにもとづいている。また、長
い周期の信号は、例えば紙ダストによる光学的走
査装置２，３のよごれにもとづいている。

スイツチ１０は第１〜第６の固定接点１０₁〜
１０₆と、第１、第２の可動接点１０₇，１０₈と、
第１、第２の共通端子１０₉，１０₁₀からなつて
いる。第１の固定接点１０₁はバンドパスフイル
タ４の出力に接続され、第５、第２の固定接点１
０₅，１０₂は信号路６に接続され、第３、第６の
固定接点１０₃，１０₆は信号路７に接続され、第
４の固定接点１０₄はバンドパスフイルタ５の出
力に接続されている。第１の可動接点１０₇は一
端が第１の共通端子１０₉に接続され、他端が第
１、第５、第２の固定接点１０₁，１０₅，１０₂
のいずれかに切換え接続可能であり、第２の可動
接点１０₈は一端が第２の共通端子１０₁₀に接続
され、他端が第３、第６、第４の固定接点１０₃，
１０₆，１０₄のいずれかに切換え接続可能であ
る。そして第１の可動接点１０₇と第２の可動接
点１０₈は互いに連動し、第１の可動接点１０₇が
第１、第５、第２の固定接点１０₁，１０₅，１０
_２に切換えられると、第２の可動接点１０₈はそれ
ぞれ第３、第６、第４の固定接点１０₃，１０₆，
１０₄に切換えられるようになつている。スイツ
チ１０の第１、第２の共通端子１０₉，１０₁₀に
は差動増幅器である演算増幅器１１の非反転入力
端子、反転入力端子がそれぞれ接続されている。
演算増幅器１１の出力信号は不図示の制御部に入
力され、同じく不図示の巻取紙横方向位置調整装
置により巻取紙の横方向位置の調整が行なわれ
る。この巻取紙横方向位置調整装置は、第２図の
装置と同様に、枚葉紙案内装置２５，２６、ロー
ラ対２７，２８、サーボモータ６０、軸６１、ね
じスリーブ６２，６３等で構成することができ
る。

次に、本実施例の動作を説明する。

スイツチ１０は、第１図に示すように、巻取紙
１の横方向位置が右側の光学的走査装置２によつ
て制御されるようにセツトされているものとす
る。すなわち、第１、第２の可動接点１０₇，１
０₈はそれぞれ第２、第４の固定接点１０₂，１０
_４に接続されているものとする。これは、左側の
側縁がきれいに切断されていない場合である。信
号路６における信号の時間的経過は大体図上のそ
の位置に示したグラフに相当する。ここで、Ａは
巻取紙１の片寄りの振幅、すなわち制御における
外乱に相当する。ｖは電圧、ｔは時間を表わして
おり、そこに外乱の経過が現われている。この外
乱の信号の経過に、光学的走査装置２の汚れによ
る、長い周期の信号が重畳されている。一方、バ
ンドパスフイルタ５の出力には短かい周期の信号
は除去されて、図の出力９のところに示されてい
る長い周期の信号のみが現われている。光学的走
査装置２，３の汚れによる長い周期の信号は両グ
ラフでは誇張した角度αで、かつ反対向きに（電
圧ｖが時間ｔとともに増大するように）示されて
いる。信号路６上の出力信号とバンドパスフイル
タ５の出力信号９はスイツチ１０を経てそれぞれ
非反転入力端子、反転入力端子から演算増幅器１
１に入力する。演算増幅器１１は差動増幅器であ
り、反対極性の信号をスイツチ１０から入力する
ことによつて長い周期の信号を相殺してこれを除
去する。したがつて、演算増幅器１１の出力信号
１２には巻取紙１の横方向位置の片寄りによる短
かい周期の信号のみが現われる。この信号は不図
示の制御部に入力され、設定値に合致させるため
要求される位置制御がモータ（不図示）により行
われる。

このように、本実施例では、巻取紙の横方向位
置の変化だけが制御用の電圧変化として利用さ
れ、光電管の汚れによつて生じた長い周期の信号
は補償される。

巻取紙１の右側の側縁がきれいに切断されてい
ない場合には、スイツチ１０の第１、第２の可動
接点１０₇，１０₈をそれぞれ第１、第３の固定接
点１０₁，１０₃に接続することにより、前述した
のと同様に、巻取紙１の横方向位置の制御を行な
うことができる。

なお、スイツチ１０の第１、第２の可動接点１
０₇，１０₈をそれぞれ第５、第６の固定接点１０
_５，１０₆に接続した場合、両光学的走査装置２，
３の出力はそれぞれ信号路６，７を経、スイツチ
１０を介して演算増幅器１１の入力に接続される
が、この場合も光学的走査装置２，３の汚れによ
る長い周期の信号は相殺される。これに対して、
巻取紙１の横方向位置の変化を示す。短かい周期
の信号は、両光学的走査装置２，３において互い
に極性が逆なため演算増幅器１１により加算さ
れ、大きな出力信号が演算増幅器１１から出力さ
れる。このようにスイツチ１０の可動接点１０₇，
１０₈を中間位置（固定接点１０₅，１０₆）にす
ることによつて、装置の感度が上がる。このこと
は、装置の感度がほこりのため時間の経過に伴な
つて下がる場合には、利点となる。なお、この場
合、巻取紙１の両側縁が共にきれいに切断されて
いることが前提となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、光学的走査装置
の出力信号のうち長い周期の信号のみを通過させ
るバンドパスフイルタと、スイツチと、演算増幅
器を組合せ、光学的走査装置の汚れによる信号成
分を除去することにより、光学的走査装置が汚れ
ても巻取紙の横方向の位置の制御を正しく行なう
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の巻取紙横方向位置
制御装置の要部の構成図、第２図は従来例の装置
の構成図である。 １：巻取紙、２，３：光学的走査装置、４，
５：バンドパスフイルタ、６，７：信号路、８，
９：バンドパスフイルタ４，５の出力、１０：ス
イツチ、１０₁〜１０₆：固定接点、１０₇〜１０
_８：可動接点、１０₉〜１０₁₀：共通端子、１１：
演算増幅器、１２：演算増幅器１１の出力信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 巻取紙１の各側縁を走査し、巻取紙１の横方
   向のずれに応じた信号を出力する第１、第２の光
   学的走査装置２，３と、 それぞれ第１、第２の光学的走査装置２，３の
   出力に接続されて、当該光学的走査装置２，３か
   ら出力される出力信号のうち、長い周期の信号変
   化だけを出力する第１、第２のバンドパスフイル
   タ４，５と、 それぞれ第１、第２のバンドパスフイルタ４，
   ５に並列に、それぞれ第１、第２の光学的走査装
   置２，３の出力に接続された第１、第２の信号路
   ６，７と、 第１のバンドパスフイルタ４の出力に接続され
   た第１の固定接点１０₁、第１の信号路６に接続
   された第２の固定接点１０₂、第２の信号路７に
   接続された第３の固定接点１０₃、第２のバンド
   パスフイルタ５の出力に接続された第４の固定接
   点１０₄、第１、第２の共通端子１０₉，１０₁₀、
   一端が第１の共通端子１０₉に接続され、他端が
   第１、第２の固定接点１０₁，１０₂のいずれかに
   切換接続される第１の可動接点１０₇、一端が第
   ２の共通端子１０₁₀に接続されて、第１の可動接
   点１０₇と連動し、第１の可動接点１０₇が第１、
   第２の固定接点１０₁，１０₂に切換えられるとき
   第３、第４の固定接点１０₃，１０₄にそれぞれ切
   換えられる第２の可動接点１０₈を含むスイツチ
   １０と、 第１、第２の共通端子１０₉，１０₁₀に現れる
   信号を差動入力とする演算増幅器１１と、 巻取紙１の横方向の位置を調節する巻取紙横方
   向位置調整装置と、 前記演算増幅器１１の出力信号を受けて、巻取
   紙１の横方向のずれがなくなるように前記巻取紙
   横方向位置調整装置を制御する制御部を有する巻
   取紙横方向位置制御装置。 ２ 前記スイツチ１０は第１、第２の信号路６，
   ７にそれぞれ接続された第５、第６の固定接点１
   ０₅，１０₆をさらに有し、第１の可動接点１０₇
   が第５の固定接点１０₅に接続されると、第２の
   可動接点１０₈は第６の固定接点１０₆に接続され
   る、特許請求の範囲第１項記載の装置。