JPH04144863A - 紙継ぎ装置及びその糊位置検出方法 - Google Patents

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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ウェブ材を加工・消費する機械へ連続してウ
ェブを供給し得るようにウェブの継ぎ合せをする紙継ぎ
装置に関し、輪転印刷機・コルゲータ及びラミネータ等
の機械ヘラニブを供給する際の紙継ぎ装置として好適な
ものである。

〈従来の技術〉 輪転印刷機などの産業機器へのウェブ材の供給において
、ロールに巻かれたウェブがこの機器側に巻出されて終
りに近づき、次の新しいロールからの巻出へつなぐ場合
、新しいロールを回転させ、ロールの表面の速度をその
ときに供給されているウェブの走行速度まで予め上昇さ
せておく必要がある。この走行速度を上昇させる為の装
置を、一般に新軸加速装置と呼び、この装置による走行
速度上昇方法としては、新しいロールの表面に新軸加速
装置を直接接触させて加速する方法と、新しいロールの
芯を保持している巻心を新軸加速装置と連結させて加速
する方法とが知られている。

前者の方法では、新軸加速装置への設定速度は新しいロ
ールの直径に無関係でよく、先行ウェブの走行速度のみ
によって設定速度が決められろため、装置は簡単となる
が、その一方で、急激に新しいロールの表面を加速する
と、ロールの巻形状が崩れたりロールの初端がはがれる
などの事故が誘発されることとなり、徐々に加速しなけ
ればならない。さらには、新軸加速装置が接触するロー
ルの表面部分に接着剤が塗布できないため、ウェブを継
ぐときに接着力が弱くなるなどの欠点を有している。

一方、後者の方法では、新軸加速装置による巻心支持軸
の設定速度を新しいロールの直径と先行ウェブの走行速
度とから演算して求める必要があることや、細い巻心支
持軸を駆動するために高出力の駆動源が必要となるなど
の欠点を有するものの、何よりも前者の方法のような品
質や性能面での欠点がないこともあり、現在、数多く実
用化されている。例えば、輪転印刷機におけろ紙継ぎ装
置の従来技術として、実開昭４８−７３００２号公報及
び特公昭６３−４８７８５号公報などが知られている。

これら公報に示されている技術はいずれも先に述べた新
しいロールである新巻取紙の巻心支持軸を駆動し、新巻
取紙の表面速度を先行紙の走行速度と一致させるべく加
速する装置であり一般に、コアドライブ式新軸加速装置
と呼ばれている装置に関するものである。

但し、実開昭４７−７３００２号公報に記載されたもの
は巻心支持軸に駆動力を伝達する手段として摩擦輪を用
い、特公昭６３−４８７８５号公報に記載されたものは
巻心支持軸に駆動力を伝達する手段として歯車を用いる
という相異がある。

ここで、この摩擦輪を用いて駆動する方式は歯車を用い
て駆動する方式に比較すると以下のような欠点があり、
紙継ぎ失敗の要因となっていた。

すなわち、第１に、摩擦輪の外周部に油や紙粉等が付着
すると、摩擦輪同志の間でスリップが生じ、正確に新巻
取紙の周速を与えることができなくなる。

第２に、長期間使用すると摩擦輪の外周が摩耗する為、
設定された周速を巻心支持軸に与えることができなくな
る。

第３に、正確に回転数を伝達するには、摩擦輪同志の間
でスリップを生じないように両者間の押付設定圧を充分
与え、それを維持しなければならないなどの欠点である
。

そして、前述したロール表面を直接駆動する方法を採用
した装置を一般に、表面ドライブ式新軸加速装置と呼ぶ
が、この装置の場合には、実公昭５１−４７２３号公報
に示されるような助走ベルトアームとその昇降装置及び
抑圧装置等が必要となる。

従って、現在では、歯車駆動によるコアドライブ方式の
新軸加速装置が最も信頼性が高いと評価されている。

他方、常に確実で効率のよい紙継ぎを行う為には、ロー
ル表面上で接着剤が塗布されている糊付部分のロール円
周方向に対する位置（以下、単に開位置という。）を正
確に検出し、新巻取紙の非糊付部の所定位置に圧接部材
の圧着を開始させると共にナイフの作動タイミングを決
めることが必要となる。

すなわち、圧着を開始する位置が糊近傍の前後であると
、新巻取紙の表層がずれて、巻取紙巻はぐれ防止紙であ
るタブが外れることとなる他、湖上を接着押圧すると、
糊先端が先行紙からめくれながら走行し、途中のガイド
ローラ等に接着してウェブを破断させてしまうこととな
るなど、中途半端な継ぎ合せとなって紙継ぎの失敗に結
び付いてしまうようになる。

さらに、新旧ウェブの重なり長さを所定の長さに規制し
ようとしたときには、正確な糊位置の検出が不可欠とな
る。つまり、この重なり長さを所定の長さに規制しない
と、後続する折機において不規則な断裁紙を作ることに
なり、これが脱落して紙詰り事故の原因となるためであ
る。

従来、この糊位置を検出する方法としては、実開昭６２
−５６５５７号公報の第７図及び第８図に示されるよう
な、巻心支持軸の軸端にスリット板付き挾持体と近接セ
ンサを設け、手作業にて挟持体を軸に対して回わし、糊
位置を検出させるようにした方法が一般的であった。そ
の他の検出方法としては、例えば、新巻取紙の表面の糊
位置にマークを貼り、フレーム、ターレットアーム、も
しくは表面ドライブ式新軸加速装置の助走ベルトアーム
などに反射型光電センサを固定し、該センサが該マーク
を直接検出する方法も実用に供されている。

印刷機械がますます高速化され、生産効率を高めること
が求められるようになると、この糊位置検出の精度も高
くしなければならない。すなわち、巻取紙の一回転に要
する時間は高速回転となればなるほど短かくなり、その
短時間の中で正確に圧接部材及びナイフを所定位置に作
動させな（ではならないからである。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、コアドライブ式新軸加速装置の内の前述
の歯車を用いて駆動する方式では、歯車同志を噛合せる
ためのアームが必要であると共に、噛み合う両者の中心
間距離を維持するための高精度な位置決め機構が必要と
なり、これに加えて摩擦輪を用いて駆動する方式と同様
にエアシリンダ等のアームを起伏させるための機構をも
必要となる。

また、特公昭６３−４８７８５号公報、さらには実公平
２−８９２０号公報に示されろように、歯車を用いて駆
動する方式では、歯車を回動させて噛み合せ、その両歯
車の中心間距離は、歯車の円筒部によって決定されろこ
とになっているが、長い間経過するうちに同円筒部も摩
耗するし、エアシリンダの押付力を常に歯車歯面からの
反力以上に維持せねばならず、何らかの理由でエアシリ
ンダへの空気圧が減ずれば歯が正しく噛み合うことがで
きなくなり、最悪の場合には歯同志が衝突して損傷する
ことも考えられる。

さらに、前述の表面ドライブ方式だけでなく、コアドラ
イブ方式においても、新巻取紙を巻心支持軸に装着して
から紙継ぎが完了するまでに長時間を要し、新巻取紙を
準備する作業者の労力が過大となるばかりでなく、作業
の効率化を図る際の阻害要因ともなっていた。

以下に、この阻害要因を詳細に説明することとする。

すなわち、巻取紙支持装置が旋回を開始しなければなら
ない時刻は以下のような各時間に基づき決定される。

まず、巻心支持軸に新巻取紙を装着した状態で旧巻取紙
が予備径と呼ばれている所定の直径に達すると巻取紙支
持装置は旋回を開始し、紙継ぎ位置で停止するが、その
旋回を開始してから停止するまでに要する時間を１１と
する。そして、新軸加速装置が移動を開始し、新巻取紙
に加速トルクを伝達できる状態で停止するが、その移動
に要する時間をｔ２とする。

次に、加速を開始してから先行紙の走行速度と一致する
までに要する加速時間をｔ３とする。

さらに、新巻取紙が先行紙と同速で回転するようになっ
てから、旧巻取紙の直径が予め設定しておいた最終径と
呼ばれる直径に達した時点で、ナイフが作動して先行紙
が切断されるが、その間の時間をｔ４とする。

以上により、旧巻取紙が最終径になる時点から、これら
の時間の総和である１、＋１２＋１３＋　１．時間前に
は、巻取紙支持装置が旋回を開始しなければならなく、
当然作業者は、それまでに新巻取紙の装着と準備作業を
完了しなくてならない。

すなわち、作業者は次の巻取紙への紙継ぎを行なう為に
、以下に示す（１）〜（１専のような紙継ぎ前準備作業
（一般に、仕立て作業と呼ばれる。）の各項目を行なわ
なければならない。

（１）新巻取紙を紙継ぎ装置まで運搬して紙継ぎ装置の
前のりフタに乗せる。

（２）新巻取紙の外周面を覆う保護紙を剥がし、外観検
査を行い、取り替えなければならない程の歪みを有した
巻取紙かを判断する。

（３）すでに使用済の巻取紙の重心を取り除く。

（４）新巻取紙の中心位置をリフタを操作してチャッキ
ング位置に合わせる。

（５）新巻取紙に巻心支持軸を挿入し、チャッキングを
行なう。

（６）　　リフタを元に戻す。

（７）新巻取紙の耳端が旧巻取紙の位置に一致するよう
にサイドレイ装置にて巻心支持軸を軸方向に前後させて
調整する。

（８）新巻取紙に決められた形でカッターを入れ、表層
数枚を取り除く。

（９）　　新巻取紙を手でゆっくりと回しながら表面の
傷を検査し、傷があるようであれば、さらに表層を取り
除く。

ＯＩ　　新巻取紙をゆっくり回しながら表面のしわを取
り除く。

（ｉｌｌ　　加工された紙の先端にタブ（巻取紙巻はぐ
れ防止紙）を貼る。

α乃　切断辺に沿って決められた形状に両面粘着テープ
を貼る。

（１１両面粘着テープを貼った位置が新巻取紙の円周方
向のどの位置なのか被検出体を開位置検出装置のセンサ
に対して設定する。

ここで例えば、走行紙のスピードが６１０ｍ／　！ｎ　
ｉ　ｎで、紙厚が０．１４ｍの場合、新巻取紙の外径が
１０６７ｗｍから最終径１２０−になるまでには１０．
３分の時間がある。通常の従来機の場合、１１＋　１２
＋　１３＋　１４は１．２分〜１．６分程度であるから
、いま、これを１．３分と仮定すると前述した紙継ぎ前
準備作業は９分間で完了しなけるばならないことになる
。

一方、印刷機械のスピードは年々高速になる。先程の計
算例で示したスピードよりも遅い５８０ｍ／ｍｉｎの速
度の印刷機械が使用されていた時代では、先程と同しφ
１０６７閣の新巻取紙が消費されるのに１０８分の時間
を要する計算になる。したがって、先程の６１０ｍ／ｍ
ｉｎで印刷できる機械を新設した場合、紙継ぎ前準備の
ために作業者は１巻の交換につき、巻取紙消費時間の約
５％に当たる３０秒間（前述の１０．８分と１０．３分
の差を算定した値である０、５分間に該当する。）の時
間を印刷機械が高速になって短縮した分だけ、作業能率
を高める必要が生じる。

すなわち、１トンから２トンにもおよぶほどの重い巻取
紙をより短時間の内に、しかも狭い場所で扱う必要を生
じ、重労働を伴う作業であり、かつ危険であるという欠
点を有していた。

次に、従来の開位置検出方法について、その欠点を説明
することにする。

例えばスリット板などの被検出体と近接センサとを用い
る方法においては、新巻取紙を巻心支持軸に装着すると
きに、手動により被検出体を開位置に設定する作業が必
要である。

そして、上記作業を正確に行なわなかったり忘れたりす
ると、前述した理由により紙継ぎが失敗したり、後続す
る折機において紙詰りか発生する。

この欠点を克服する方法として、実開昭６２−５６５５
７号公報や特公昭５４−２３６０４号公報に示されるよ
うに、被検出体の重心のバランスを偏らせておき、被検
出体を回転自由にしたときに自重による力の作用により
偏心した重心位置を下にしてほぼ同じ位置で静止するこ
とを利用して、自動的に開位置の設定を行なう方法が考
え出されている。

しかしながら、この方法は以下の■〜■に示す欠点を有
している。

■　被検出体を軸支する軸受の粘性摩擦抵抗が作用して
、常に正確に一定位置で設定されることは難しく、ます
ます高速化される印刷機械に対応させるために、開位置
検出精度を高める必要を有する場合には限度がある。

■　巻心支持軸が複雑高価になるばかりか、支持軸剛性
が落ちる。

■　動的下つりあいの問題が残っており、高速化に対応
させる上で制限がある。

一方、マークと光電センサを用いる開位置検出方法では
、光電センサの表面に紙粉が付着してしまうので、これ
を常にきれいな状態に維持しておく清掃作業が必要とな
る。そして、表面外周にマークを貼る場合、マークの紙
幅方向位置を予め決められた位置にせねばならなく、マ
ーク位置に対して光電センサを自在に対応させるために
は、実開昭６４−４３０５２号公報のようなセンサー位
！調整機構が必要となり、機械が高価となるといった欠
点を有する。また、外乱光によって誤動作を起す可能性
もまだ残されている。

さらに、従来の紙継ぎ装置において紙継ぎ前準備作業を
行なう場合、前述の（９１，（１１のように大きな巻取
紙を巻心支持軸に装着した状態で手動により、ゆっくり
と回す作業がある。

この作業の労力を軽減する目的で、実開平１−１５９６
５７号公報に示すように回転駆動装置を新たに具備させ
る方法が考え出されている。また、特開平１−１２７５
４８号公報で説明されている巻取紙の端末処理装置にお
いても、この公報の第１図中に、駆動ローラ７が追加的
に具備されている。しかしながら、機械が複雑高価とな
り、なんとか新たにこのような装置を具備せずに解決で
きないか苦慮していた。

また、巻取紙を引出して印刷機械の中へ紙通し作業を行
なう場合においても、従来の紙継ぎ装置においては次の
ような負担を作業者にかけていた。

すなわち、巻取紙の先端部を自動紙通し装置の牽引部材
に接続し紙通し装置を動作させると、作業者は自動紙通
し装置の動きに応じて巻取紙がほぐれすぎず、かつ、張
りすぎて切れてしまわないように手動で巻取紙を回転さ
せながらウェブを送り出していた。ウェブが薄くて、外
径が太く、重い巻取紙を扱うには、多大の労力と細心の
注意を必要としていたばかりでなく、ウェブが長い印刷
＠械を通り終るまでの長時間の間、その作業を行う作業
者は、気を緩めることなく緊張を持続させなくてはなら
なかった。

この結果、複数台の印刷機械を有する印刷工場などでは
、印刷機械の高速化に伴い、巻取紙の交換作業、紙継ぎ
前準備作業及び紙通し作業が間に合わなくなり、作業者
を増やす必要が生じることとなる。従って、人件費の上
昇によるコスト高を招いてしまうことになりかねなかっ
た。

そこで、本発明は、紙継ぎ装置において、従来のコアド
ライブ式新軸加速装置がもっていた欠点を解決した新し
いコアドライブ式新軸加速装置を構成し、さらに、その
新軸加速装置用として巻心支持軸を駆動するモータを利
用して、紙継ぎ前準備作業から、糊位置の自動設定、そ
して自動紙通し作業までを作業者の手を煩わすことなく
自動的に行なえるようにした紙継ぎ装置を提供し、作業
者の労力を軽減し安全な作業瑠境を作ることを技術的課
題としている。

く課題を解決するための手段〉 第１の本発明による紙継ぎ装置は、架台に回転可能に支
持される旋回軸と、該旋回軸に複数のターレットアーム
が支持される巻取紙支持装置と、被駆動部材が取付られ
ると共に前記ターレットアームの先端側に回転可能に取
付けられて巻取紙の巻心を支持する巻心支持軸と、前記
旋回軸に同軸状であって相対回転自在に支持される駆動
部材と、該駆動部材を駆動回転するモータと、前記ター
レットアームに取付けられ且つ前記駆動部材と前記被駆
動部材の間に位置して駆動力の伝達状態及び伝達停止状
態を切換えるクラッチとを具備することを特徴とするも
のである。

第２の本発明による紙継ぎ装置は、架台に回転可能に支
持される旋回軸と、該旋回軸に複数のターレットアーム
が支持される巻取紙支持装置と、被駆動部材が取付られ
ると共に前記ターレットアームの先端側に回転可能に取
付けられて巻取紙の巻心を支持する巻心支持軸と、前記
旋回軸に同軸状であって相対回転自在に支持される駆動
部材と、該駆動部材を駆動回転するモータと、前記ター
レットアームに取付けられ且つ前記駆動部材と前記被駆
動部材の間に位置して駆動力の伝達状態及び伝達停止状
態を切換えるクラッチとによって構成される装置本体と
、 印刷機の運転を制御する印刷機運転制御装置に接続され
且つ巻取紙から引出されたウェブを該印刷機に供給する
前記装置本体の動作を制御する紙継ぎ制御装置と、前記
複数のターレットアームにそれぞれ取付けられる前記巻
心支持軸若しくは前記巻心支持軸と常に駆動的に連結さ
れている回転軸に取付けられるブレーキと、前記紙継ぎ
制御装置からの指令信号により作動を開始し且つ前記ク
ラッチの伝達停止状態で該ブレーキに制動信号を出力す
る定張力制御装置と、前記紙継ぎ制御装置からの切換指
令信号に基づき前記制動信号を前記ブレーキに選択的に
送るブレーキ切換装置と、前記印刷機にウェブを供給し
ている巻取紙に対応する前記クラッチを伝達停止状態と
すると共に新たな巻取紙に対応する前記クラッチを伝達
状態として紙継ぎ終了時までこれらの状態を維持するク
ラッチ選択装置とを具備することを特徴とするものであ
る。

第３の本発明による紙継ぎ装置の糊位置検出方法は、巻
取紙支持装置のターレットアームに取付られて巻取紙と
同期して回転する巻心支持軸に支持され且つウェブが送
り出されている先行の巻取紙から、別の巻取紙に紙継ぎ
されて連続的にウェブを送り出すようにした後、前記巻
心支持軸を駆動回転するモータを始動すると共に、前記
巻心支持軸の回転に伴って回転し得るように前記巻心支
持軸若しくは前記巻心支持軸と常に駆動的に連結されて
いる回転軸に設置された被検出体の回転を該被検出体と
対向して前記ターレットアームに設置されたパルス発信
器に検出させ、該パルス発信器からのパルス信号に基づ
き紙継ぎ制御装置が前記巻心支持軸の回転停止位置を決
定して前記巻心支持軸の回転を停止後、巻取紙のロール
表面上で接着剤が塗布されている糊付部分と前記巻心支
持軸の回転方向位置とを一定の関係としつつ新たな巻取
紙を前記巻心支持軸が支持することにより、紙継ぎの際
の前記糊付部分の検出を前記被検出体及び前記パルス発
信器を介して行い、圧接部材の圧着と巻取紙の切断を適
正な回転方向位置で行い得ろようにしたことを特徴とす
るものである。

第４の本発明による紙継ぎ装置は、架台に回転可能に支
持される旋回軸と、該旋回軸に複数のターレットアーム
が支持される巻取紙支持装置と、前記ターレットアーム
の先端側に回転可能に取付けられ且つ該巻取紙支持装置
の旋回により新たな巻取紙を装着する位置に移動された
状態で巻取紙を装着支持する巻心支持軸と、該巻心支持
軸を駆動回転するモータと、該モータに接続され且つ該
モータにより回転される前記巻心支持軸を任意の回転方
向で任意の回転角度だけ回転することにより前記巻取紙
を自在に回転及び停止する操作手段とを具備することを
特徴とするものである。

第５の本発明による紙継ぎ装置は、架台に回転可能に支
持される旋回軸と、該旋回軸に複数のターレットアーム
が支持されろ巻取紙支持装置と、前記ターレットアーム
の先端側に回転可能に取付けられて巻取紙の巻心を支持
する巻心支持軸と、該巻心支持軸を駆動回転するモータ
と、前記架台に形成され且つ巻取紙から引出されるウェ
ブが通過する通紙経路と、該通紙経路に沿って移動可能
に取付けられ且つウェブを該通紙経路に沿って案内する
牽引部材と、該牽引部材の動作を制御すると共に前記モ
ータを該牽引部材の動作に連動して回転させて前記巻取
紙からウェブの送り出しをする制卯装置とを具備するこ
とを特徴とするものである。

く作　　　用〉 旋回軸の回転により巻取紙支持装置が旋回して・複数の
ターレットアームの巻心支持軸に支持される巻取紙が旋
回移動する。

また、モータの駆動回転が旋回軸に同軸状に支持される
駆動部材に伝達されると共に、各ターレットアームに取
付けられた巻心支持軸の被駆動部材に伝達され、新巻取
紙が回転される。但しクラッチ選択装置によりクラッチ
がモータの駆動力を伝達状態と伝達停止状態とで切換え
て、選択的に新巻取紙を装着している巻心支持軸にのみ
回転が伝達される。

従って、紙継ぎの際は、旧巻取紙の巻径が予備径に達す
ると、自動的に旋回軸が回転されて巻取紙の位置が変わ
ると共に、モータが駆動回転して、巻心支持軸及びこれ
に支持される新巻取紙が必要な回転速度まで加速される
こととなるがクラッチ選択装置の指令によるクララ・チ
の作動によ抄、複数のターレットアームの内の加速が必
要な巻心支持軸のみにモータの駆動力が伝達される。

巻取紙の常位置を検出する際においては以下の通り作用
する。

紙継ぎされた後の先行の巻取紙を支持している巻心支持
軸から巻取紙が取り外され、巻心支持軸と共に回転する
被検出体の回転位置をパルス発信器が検出する。

従って、次の新たな巻取紙の糊付部分と巻心支持軸の回
転方向位置とが所定の位置関係となるように、パルス発
信器からのパルス信号を受けた紙継ぎ制御装置が巻心支
持軸を制御して、巻心支持軸を回転及び停止する。

この結果、圧接部材の圧着開始位置と巻取紙の切断位置
が適正な回転方向位置となるように、糊付部分の検出が
被検出体及びパルス発信器を介して行われる乙ととなる
。

新たな巻取紙を装着して紙継ぎ前準備作業を行なう際に
新巻取紙を任意で正転もしくは逆転させたい場合におい
ては、以下の通り作用する。

巻心支持軸に巻取紙が支持されると共に、操作手段がモ
ータを操作する。これに伴い、巻取紙を支持する巻心支
持軸がモータにより駆動回転されて、任意の回転方向及
び任意の回転角度に回転される。

巻取紙からウェブを引き出して紙通し作業を行なう際に
おいては、以下の通り作用する。

巻取紙から引き出されるウェブが通紙経路に沿って移動
する牽引部材により案内される。

この際、牽引部材の動作に伴い巻心支持軸を駆動回転す
るモータが回転して、巻取紙からウェブが送り出される
。

さらに、全体を通した説明を以下にする。

紙継ぎが完了して残紙となった巻取紙を取りはずすため
には、残紙を装着した巻心支持軸が新巻取紙装着位置に
あるときにかぎり、手元の押ボタンを操作して巻心支持
軸を説にさせ、巻心支持軸部を軸方向に後退させて残紙
を取りはずすことができる。

巻心支持軸受部が脱状態で停止している際中に、クラッ
チが自動的に作動してモータがゆっくりと回転をはじめ
、巻心支持軸を回転させる。そして、パルス発信器から
の信号を受けて被検出体と一定の位置関係となったとき
に自動的にモータは静止し、巻心支持軸の回転位置決め
を完了する。

また、新巻取紙を装着した巻心支持軸を任意で正転もし
くは逆転させたい場合には、手元の押ボタン操作により
モータとクラッチを連動させて駆動を伝えろ。

さらに、自動紙通し装置の起動ボタンを押すとモータと
クラッチを連動させて巻心支持軸を予め決められた回転
数で正転させ、ウェブを送り出す。

く実　施　例〉 本発明の紙継ぎ装置に係る一実施例を輪転印刷機に連続
して巻取紙を供給する紙継ざ装置に応用したものを第１
図から第５図に示し、これらの図に基づき本実施例を説
明する。

第１図に示すように、床面上に設置された一対の架台２
には、これら架台２をつなぐように位置する旋回軸４が
軸受１３を介して回転自在に支持されており、旋回軸４
にはそれぞれ３本のターレットアーム８，９を有する一
対の巻取紙支持装置６，７が旋回軸４と一体的に回転す
るように取付けられている。図上、右側の架台２内には
、旋回軸４に取付けられたつオームホイール５１及び、
これと噛合うウオーム５２を固着した旋回軸駆動用モー
タ５３が、旋回軸４を回転し得るように位置している。

さらに、架台２の上端側にはガイドローラ１９を回転自
在に支持する支持軸１９ａが架台２をつなぐように取付
けられている。そして、その下流側には、第３図に示す
ように、走行紙の張力を検出する為のテンションピック
アップローラ６２とテンシ１ンセンサ６４とが取り付け
られている。

一方、巻取紙支持値Ｗ６，７は、巻取紙支持装置６，７
にそれぞれ取付けられたピニオン５と、旋回軸４の外周
に設置されたラックキー４ａとの噛合いにより第１図上
、左右に移動して、巻取紙１１の幅変更に対応できろよ
うになっている。

また、左側の架台２には、巻取紙回転用のモータ１０が
設置されており、旋回軸４の外周には、旋回軸４に相対
回転自在であって円筒状をした駆動部材である駆動歯車
１８が嵌合されている。この駆動歯車１８は第１の歯面
１８ａ及び第２の歯面１８ｂを有していて、第１の歯面
１８ａは、架台２に回転自在に支持される伝達軸１４の
一端に固着される歯車１６と噛合っている。この伝達軸
１４の他端にはタイミングプーリ１５が固着されており
、モータ１０との間で歯付のタイミングベルト１２が巻
き掛けられている。

従って、モータ１０の駆動力をタイミングベルト１２及
び伝達軸１４等を介して駆動歯車１８に伝達し得るよう
になっている。

一方、ターレットアーム８には、第２図に拡大して示す
ように、左端側に駆動歯車１８の第２の歯面１８ｂと噛
合う歯車２２が固着されると共に、右端側にスプライン
結合されたアーマチュア３４が取付けられる第１駆動軸
ｚＯが回転自在に支持されており、この第１駆動軸２０
と同軸状に第２［動軸２１がターレットアーム８に回転
自在に支持されている。第２駆動軸２１の左端側にはア
ーマチュア３４と対向してロータ３５が固着されており
、ロータ３５と接近した背面側には、環状にコイルが巻
かれたステータ３６がターレットアーム８に取付けられ
て、位置している。

従って、これらアーマチュア３４．ロータ３５、ステー
タ３６等でクラッチ３８が構成されることとなる。

また、この第２１１Ｋ動軸２１の中程には、歯車２４が
固着されており、この歯車２４の回転が固定軸２６に回
転自在に支持された歯車２８を介して巻心支持軸３０に
固着された被駆動部材である歯車３２に伝達され得るよ
うになっている。

そして、巻心支持軸３０は巻心支持軸受部となるスライ
ダー４１を介してターレットアーム８の先端部に回転自
在に支持されている。

従って、第２駆動軸２１の回転が歯車２４゜２８．３２
を介して伝達されることとなる。

他方、このスライダー４１はターレットアーム８に対し
て第２図上、左右方向に摺動目在に取付けられており、
スライダー４１の外周には、ラック４１ａが設置されろ
と共に、ターレットアーム８には、このラック４１ａと
噛合うビニオン４２が回転可能に取付けられている。こ
の為、巻心支持軸３０はこのビニオン４２の回転により
、軸方向に摺動して、巻取紙１１の取付は及び取付は位
置の修正を可能としている。

さらに、歯車３２には、第２図のＡ−Ａ矢視を表す第５
図に示すような円弧状の被検出体５４が設置され、この
被検出体５４に対向して被検出体５４を検出するパルス
発信器５５がスライダー４１に固設されている。この結
果、歯車３２の回転をパルス発信器５５が検出し得るよ
うになる。

そして、このスライダー４１、ラック４１ａ及びピニオ
ン４２と同様の機構が他方の巻取紙支持装置７にも対向
して設置されており、巻心支持軸３０と同様に巻心支持
軸３１が軸方向に摺動可能となっている。また、巻心支
持軸３１は、回転自在に支持されており、巻心支持軸３
０と巻心支持軸３１とが、巻取紙１１の巻心４３を介し
て一体的に回転するようになっている。従って、これら
機構がサイドレイ装置を構成することとなる。

さらに、スライダー４１の左端側には、巻心支持軸３０
と同軸状にパウダー式電磁ブレーキ（以下、単にブレー
キという。）３３が設置されており、ブレーキ３３内に
伸びた巻心支持軸３０に対して第４図に示す定張力制御
装置７４から適宜制御されるトルクを負荷するように構
成されている。

尚、これらの歯車２２，２４，２８，３２、クラッチ３
８、ブレーキ３３等は３本のターレットアーム８にそれ
ぞれ設置されている。

また、モータ１０．クラッチ３８及びブレーキ３３は、
それぞれ第４図に示す紙継ぎ制御装置７２、定張力制御
装置７４、ブレーキ切換装置７６及びクラッチ選択装置
７８に連結されており、モータ１０の回転数、クラッチ
３８の着脱及び、ブレーキ３３の制動トルクを、連動し
て任意に設定、切換等し得るようになっている。

以上により、巻取紙１１を新巻取紙１１ａに継ぎ合わせ
て交換する場合は、モータ１０が駆動回転され、この回
転を滑らないように、歯付のタイミングベルト１２を介
してタイミングプーリ１５に伝達する。さらに、この伝
達された回転が歯車１６及びこれと噛合う駆動歯車１８
を介して第１駆動軸２０に伝達され、駆動力を伝達する
伝達状態となるように通電されたクラッチ３８を介して
第２駆動軸２１に伝達されると共に、歯車２４．２８゜
３２等の噛合いにより回転を巻心支持軸３０に伝達し得
るようになっている。尚、この時には、第４図に示すブ
レーキ切換装置７６により、ブレーキ３３が切換えられ
、制動トルクの値を０としておく。

この結果、紙継ぎ制御装置７２の新軸加速指令信号に基
づき巻心支持軸３０，３１に挾まれた新巻取紙１１ａが
任意の回転数で回転するようになっている。また、この
際、クラッチ選択装置７８が作動して、新巻取紙１１ａ
が取付けられているターレットアーム８以外のターレッ
トアーム８のクラッチ３８は、回転を伝達しないように
設定されている。

他方、第３図に示すように、架台２の左端側には紙継ぎ
用の圧接部材５０とナイフ４９とを具備している走行紙
切断接合部であるペイスターヘッド４７が上下方向移動
可能に取付けられており、このペイスターヘッド４７内
の圧接部材５０によって、先行紙１１ｃを新巻取紙１１
ａに圧着し、先行紙１１ｃを案内するガイドローラ４８
の支持部に設置されたナイフ４９で先行紙１１ｃを切断
し得るようになっている。

従って、旧巻取紙１１ｂの巻径が小さくなり予備径に達
すると、第４図に示す巻径検出装置８０がこれを検出し
て巻径検出信号を紙継ぎ制御装置７２へ出力する。そし
て紙継ぎ制御装置７２からターレットアーム旋回指令信
号が出力され、旋回軸駆動用モータ５３が起動し、巻取
紙の外径によって決められた角度まで第３図上、反時計
方向に回転して、巻数紙支持装置６，７に支持された旧
巻取紙１１ｂが第３図上、左下の位置に移動する。

これに伴い、すでに巻取紙支持装置６，７のターレット
アーム８，９に取付は済の新巻取紙１１ａが第３図上、
左上側の紙継ぎ位置に位置するようになる。以上の動作
に伴い、通常、二点鎖線で示す上方位置に位置するベイ
スターヘッド４７も紙継ぎ制御装置７２のペイスターヘ
ッド移動指令信号に基づき図に示すように降下する。

また、歯車列を構成する歯車２２，２４゜２８等は、す
べてターレットアーム８に設置支持されているため、巻
取紙支持装置６，７の旋回時であっても動力伝達は可能
であり、予備径に達したことを検出すると、旋回軸４の
回転と同時にモータ１０を駆動回転させることができる
。従って、新巻取紙１１ａの回転を開始して、旋回軸４
が回転して新巻取紙１１ａが前述の紙継ぎ位置に到達し
た時点では、すでに新巻取紙１１ａの周速を走行紙１１
ｃの速度と同速まで加速することが可能となる。

この結果、巻径が予め設定された最終径に達すると、紙
継ぎ装置の圧接部材圧着信号及びナイフ作動信号に基づ
き圧接部材５０及びナイフ４９が作動し紙継ぎを行う。

パルス発信器５５の信号は、紙継ぎ制御装置７２の同軸
、新軸指定信号により切換えられるパルス発信器切換装
置を介して、開位置検出装置へ出力され、紙継ぎ制御装
置へ相位置検出信号を出力し、これにより圧接部材圧着
信号とナイフ作動信号を一定のタイミングで出力してい
る。

さらに、紙継ぎ終了後は、新巻取紙１１ａから図示しな
い印刷機にウェブが供給されることとなるが、この場合
、クラッチ選択装置７８によりクラッチ３８を切り伝達
停止状態にすると共に、ブレーキ切換装置７６によりブ
レーキ３３より巻心支持軸３０に加える負荷トルクを定
張力制御装置７４からの信号により適切に作用させるこ
とにより、巻取紙は適正な張力をもって巻出されること
となる。

次に、糊位置を自動的に設定する方法について説明する
。

紙継ぎが完了すると、残紙となった巻取紙１１ｂを装着
している巻心支持軸３０，３１に対し、巻取紙搬送車６
８で運ばれてきた巻取紙ｌｉｄを装着させるために、紙
継ぎ制御装置７２からただちにターレットアーム旋回指
令信号が出力され、旋回軸駆動用モータ５３が再び起動
し、ターレットアーム８は回転を始め、新巻取紙装置位
置まで来たところで自動的に停止する。

この際、旋回軸４に取付けられた図示しないエンコーダ
等のセンサカラターレットアーム回転角信号でフィード
バック制御を行っている。

押しボタン１０３の操作により、巻心支持軸脱着指令を
紙継ぎ制御装置７２へ出力し、紙継ぎ制御装置７２のス
ライダー着脱指令信号によって図示しないスライダー説
着アクチニエータが作動し、残紙を挟圧支持していたス
ライダー４１が軸方向に後退するとともに残紙へのチャ
ックは開放され残紙をはずし終る。スライダー４１が後
退して間もなく紙継ぎ制御装置７２からの指令により自
動的にクラッチ３８が連結され、モータ１０が回転して
、何もまだ装着していない巻心支持軸３０を自動的に回
転させる。被検出体５４もこの時−緒に回転を行うこと
になる。被検出体５４に対向した位置に固設されたパル
ス発信＠５５によって、この時パルス信号が発信される
ことになる。パルス信号が発信してから予め決められて
設定しておいた回転角φに到達した時点で、モータ１０
は停止させられる。

この回転角はモータ１０の後部に取付けられたエンコー
ダ１０ａで判別される。この後、該巻心支持軸３０は巻
取紙ｌｉｄを装着することになる。

従って、運ばれてきた巻取紙ｌｉｄの糊位置Ｐがそのま
まの状態でリフター６９により巻取紙ｌｉｄが押し上げ
られて、このターレットアーム８に移装されるので、巻
取紙搬送車６８に乗せるときに、所望の位置に棚位置Ｐ
を保つようにすることにより、紙継ぎ装置１００に移装
された後も、自動的に棚位置Ｐを正確に検出できること
になる。

次に、巻取紙ｌｉｄを装着した後、前記した紙継ぎ前準
備作業を行なう場合について説明する。

この場合には、押しボタン１０１，１０２を操作するこ
とにより、新軸緩動回転指令（正転または逆転）が紙継
ぎｉｌＪ＊装置７２に出力され、新巻取紙装置位置にあ
るときに限や任意に巻取紙ｌｉｄを該モータ１０とクラ
ッチ３８の連動によって正転・逆転を行なわせることが
できる。従って、発明が解決しようとする課題の欄で述
べた（９１．Ｑ［ｌｌなどの作業において労力を軽減で
きる。

次に、自動紙通し装置を起動させる場合について説明す
る。

第３図上、架台２に上側に位置するように、自動紙通し
装置９８が設置されており、この装置９８は、チェーン
、平ベルト、ワイヤ等の通紙経路を構成する線状部材９
０、線状部材９０を案内するローラ９１、ウェブを把持
する牽引部材９２及び、リミットスイッチ９３ａ、９３
ｂ等を具備している。

牽引部材９２は線状部材９０に取付けられて、図示しな
いエアモータの駆動力により、架台２の左上方位置と紙
継ぎ装置１００の右側に位置する印刷機との間を移動可
能となっており、準備位置用のリミットスイッチ９３ｊ
１、時期位置用のリミットスイッチ９３ｂ及び印刷機内
に位置する図示しない終点用のリミットスイッチ等によ
り、移動を停止され得るように構成されている。

従って、この場合も、前記の紙継ぎ前準備作業を行なう
場合と同様に、巻取紙１１を正転させて、ウェブを送り
出す。自動紙通し装置９Ｂの図示しない運転ボタンを押
すと、印刷機運転制御装置を介して紙継ぎ刷部装置１７
２へ運転指令信号が出力され、紙継ぎ制御装置７２内の
シーケンス回路によって予め設定された速度指令信号が
サーボドライバ８４へ出力される。モータ１０はこの回
転数で回転を続け、自動紙通し装Ｍ９８の牽引部材９２
が終点のリミットスイッチまで到達するかもしくは停止
ボタンからの指令信号が出力されるまでは、停止しない
でウェブを送り出す。

ここで、印刷機が停止している状態の時のみ自動紙通し
装置が使用できるようにするために、印刷機運転制御装
置から自動紙通し装置９８へ自動接点信号を出力してい
る。

尚、本実施例においてクラッチ３８は電磁的に動作する
クラッチとしたが、他の周知なりラッチ、例えばエアク
ラッチ等としてもよい。そして、クラッチを設置する位
置は歯車２２とブレーキ３３の取付けられた軸との間で
あればよく、歯車２８を支持する軸に取付けられること
としてもよい。すなわち、ブレーキ３３と連動して任意
に巻心支持軸３ｏに負荷トルク及び駆動力を与えろこと
が可能であればよい。

以上より、ブレーキ３３は、歯車２４を支持する軸２１
、あるいは歯車２８を支持する軸２６に取付けられてい
てもよく、巻取紙支持装置６の代わりに巻取紙支持値［
７側に設置してもよい。

さらに、ブレーキ３３は、パウダー式電磁クラッチを応
用したもの、あるいはエアブレーキ等であってもよい。

また、タイミングベルト１２も、例えばチェーンなどの
ように、滑りを生じないで動力伝達可能なものであって
もよい。

そして、紙継ぎ後のウェブの張力の制御は本実施例のよ
うなフィードバック制御だけでなく、巻心支持軸３０の
回転数に応じて適切な制動力を加えるようなものとして
もよい。

一方、本実施例においては、駆動力伝達のための手段と
して歯車列を採用することとしたが、チェーンとスプロ
ケット、あるいはベルトとプーリ等の周知な手段を採用
することとしてもよく、これらによっても本実施例と同
様の効果を得ることができることはいうまでもない。

〈発明の効果〉 本発明の紙継ぎ装置によれば、歯車が旋回軸及びターレ
ットアーム等に取付けられているため、歯車の軸芯間距
離が常に一定となり、前述の歯を噛合わせる際の事故は
全く考えられずまた、正確な回転速度を新巻取紙に付与
することが可能となり、紙継ぎ作業の信頼性が向上する
。

一方、常に、歯車の歯面が噛合っているため、新軸加速
装置を移動するのに要する時間ｔ２が不要となると共に
、巻取紙支持装置が旋回している時間ｔ１内に新巻取紙
の加速を終了することができるので、加速に要する時間
ｔが実質的に不要となる。

従って、従来必要とされていた時間１　＋１＋　１３＋
　１４を１．＋１４に短縮することができることとなり
、この短縮された時間分だけ作業者の労力を軽減するこ
とができろ。

また、従来の紙継ぎ装置であってコアドライブ式新軸加
速装置を有したものにおいては、歯車同志を噛み合せる
ためのアームや位置決め機構、ならびにアームを起伏さ
せるための機構などを必要としていた。さらに、自動で
棚位置を設定しようとした場合には、巻心支持軸に摩擦
板などのいわゆるクラッチと、回転自在に軸支されてい
るスリット板挾持体などから構成されるような棚位置の
自動設定機構が別に必要であった。従って、これらを装
着するために巻心支持軸に切欠きを設けるとか、軸端を
細く長くし、スリット板挟持体の回転バランスを偏らせ
なくてはならなかったりした。

この他、紙継ぎ前準備作業において装着状態にある新巻
取紙を自在に回転させようとした場合、モータと駆動ロ
ーラ着脱機構を新たに具備させな（ではならなかった。

本発明の紙継ぎ装置では、これが不要であり、紙継ぎ装
置の製作コストを低減できる上に、棚位置設定や、巻取
紙表面の傷の検査及びしわ除去作業のための作業員の手
動回転操作や、自動紙通しの際の長時間にわたる作業員
の手動巻送り操作が全く不要となった。

以上により印刷準備時間を短縮できろと共に作業者の労
力を軽減することができ、結果として、印刷機械のスピ
ードが早くなり、それ故に短かくなってしまった作業時
間内でも作業者は、余裕を持って安全に作業を行なうこ
とができるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の紙継ぎ装置に係る一実施例の正面部分
断面図、第２図は第１図の要部拡大図、第３図は本発明
に係る一実施例であって紙継ぎ作業時の側面図、第４図
は本発明に係る一実施例の動作制御説明図、第５図は第
２図のＡ−Ａ矢視図である。 図　　面　　中 ２は架台、４は旋回軸、６，７は巻取紙支持装置、１０
はモータ、１１は巻取紙、１８は駆動歯車、１６，２２
，２４，２８，３２は歯車、３０，３１は巻心支持軸、
３３はブレーキ、３８はクラッチ、５４は被検出体、５
５はパルス発信器、７２は紙継ぎ制御装置、７４は定張
力制御装置、７６はブレーキ切換装置、７８はクラッチ
選択装置、８０は巻径検出装置、９０は線状部材、９２
は牽引部材、９８は自動紙通し装置、１００は紙継ぎ装
置、Ｐは棚位置である。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）架台に回転可能に支持される旋回軸と、該旋回軸
   に複数のターレットアームが支持される巻取紙支持装置
   と、被駆動部材が取付られると共に前記ターレットアー
   ムの先端側に回転可能に取付けられて巻取紙の巻心を支
   持する巻心支持軸と、前記旋回軸に同軸状であって相対
   回転自在に支持される駆動部材と、該駆動部材を駆動回
   転するモータと、前記ターレットアームに取付けられ且
   つ前記駆動部材と前記被駆動部材の間に位置して駆動力
   の伝達状態及び伝達停止状態を切換えるクラッチとを具
   備することを特徴とする紙継ぎ装置。
2. （２）架台に回転可能に支持される旋回軸と、該旋回軸
   に複数のターレットアームが支持される巻取紙支持装置
   と、被駆動部材が取付られると共に前記ターレツトアー
   ムの先端側に回転可能に取付けられて巻取紙の巻心を支
   持する巻心支持軸と、前記旋回軸に同軸状であって相対
   回転自在に支持される駆動部材と、該駆動部材を駆動回
   転するモータと、前記ターレットアームに取付けられ且
   つ前記駆動部材と前記被駆動部材の間に位置して駆動力
   の伝達状態及び伝達停止状態を切換えるクラッチとによ
   って構成される装置本体と、 印刷機の運転を制御する印刷機運転制御装 置に接続され且つ巻取紙から引出されたウェブを該印刷
   機に供給する前記装置本体の動作を制御する紙継ぎ制御
   装置と、前記複数のターレットアームにそれぞれ取付け
   られる前記巻心支持軸若しくは前記巻心支持軸と常に駆
   動的に連結されている回転軸に取付けられるブレーキと
   、前記紙継ぎ制御装置からの指令信号により作動を開始
   し且つ前記クラッチの伝達停止状態で該ブレーキに制動
   信号を出力する定張力制御装置と、前記紙継ぎ制御装置
   からの切換指令信号に基づき前記制動信号を前記ブレー
   キに選択的に送るブレーキ切換装置と、前記印刷機にウ
   ェブを供給している巻取紙に対応する前記クラッチを伝
   達停止状態とすると共に新たな巻取紙に対応する前記ク
   ラッチを伝達状態として紙継ぎ終了時までこれらの状態
   を維持するクラッチ選択装置とを具備することを特徴と
   する紙継ぎ装置。
3. （３）巻取紙支持装置のターレットアームに取付けられ
   て巻取紙と同期して回転する巻心支持軸に支持され且つ
   ウェブが送り出されている先行の巻取紙から、別の巻取
   紙に紙継ぎされて連続的にウェブを送り出すようにした
   後、前記巻心支持軸を駆動回転するモータを始動すると
   共に、前記巻心支持軸の回転に伴って回転し得るように
   前記巻心支持軸若しくは前記巻心支持軸と常に駆動的に
   連結されている回転軸に設置された被検出体の回転を該
   被検出体と対向して前記ターレットアームに設置された
   パルス発信器に検出させ、該パルス発信器からのパルス
   信号に基づき紙継ぎ制御装置が前記巻心支持軸の回転停
   止位置を決定して前記巻心支持軸の回転を停止後、巻取
   紙のロール表面上で接着剤が塗布されている糊付部分と
   前記巻心支持軸の回転方向位置とを一定の関係としつつ
   新たな巻取紙を前記巻心支持軸が支持することにより、
   紙継ぎの際の前記糊付部分の検出を前記被検出体及び前
   記パルス発信器を介して行い、圧接部材の圧着と巻取紙
   の切断を適正な回転方向位置で行い得るようにしたこと
   を特徴とする紙継ぎ装置の糊位置検出方法。
4. （４）架台に回転可能に支持される旋回軸と、該旋回軸
   に複数のターレットアームが支持される巻取紙支持装置
   と、前記ターレットアームの先端側に回転可能に取付け
   られ且つ該巻取紙支持装置の旋回により新たな巻取紙を
   装着する位置に移動された状態で巻取紙を装着支持する
   巻心支持軸と、該巻心支持軸を駆動回転するモータと、
   該モータに接続され且つ該モータにより回転される前記
   巻心支持軸を任意の回転方向で任意の回転角度だけ回転
   することにより前記巻取紙を自在に回転及び停止する操
   作手段とを具備することを特徴とする紙継ぎ装置。
5. （５）架台に回転可能に支持される旋回軸と、該旋回軸
   に複数のターレットアームが支持される巻取紙支持装置
   と、前記ターレットアームの先端側に回転可能に取付け
   られて巻取紙の巻心を支持する巻心支持軸と、該巻心支
   持軸を駆動回転するモータと、前記架台に形成され且つ
   巻取紙から引出されるウェブが通過する通紙経路と、該
   通紙経路に沿って移動可能に取付けられ且つウェブを該
   通紙経路に沿って案内する牽引部材と、該牽引部材の動
   作を制御すると共に前記モータを該牽引部材の動作に連
   動して回転させて前記巻取紙からウェブの送り出しをす
   る制御装置とを具備することを特徴とする紙継ぎ装置。