JPH049147B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は輪転印刷機における走行紙の張力制御
方法に関するものである。

（従来の技術） 輪転印刷機では、走行紙の張力が低すぎると、
蛇行し、高すぎると、しわ及び断紙等の原因とな
るため、輪転印刷機の各部で走行紙の張力値を適
正範囲内に調整する必要がある。

従来の輪転印刷機における走行紙の張力制御装
置の概略を第４図により説明すると、１が複数の
リールスタンドで、同各リールスタンド１に装着
された走行紙２は、インフイードローラ１１ダン
サローラ１０を経て各印刷ユニツト３に達して、
ここで印刷され、さらにガイドローラ４中間ドラ
グローラ５の経て三角板上ドラグラーラ６に達
し、ここで三角板ドラグ押えローラ７により押え
られて、三角板８へ送られた後、ニツピングロー
ラ９へ搬送され、その後、断裁されて、機外へ排
出される。一方、入口部のダンサーローラ１０に
は、負荷装置１２を介して適当な負荷が加えら
れ、出口部の三角板ドラグ押えローラ７及びニツ
ピングローラ９には、それぞれ押付装置１３，１
４を介して適当な押付力が加えられており、これ
らの負荷装置１２及び押付装置１３，１４を操作
して、走行紙２の張力を制御するようになつてい
る。

（発明が解決しようとする問題点） 前記第４図の輪転印刷機における走行紙の張力
制御装置では、負荷装置１２と押付装置１３，１
４とを操作し、ダンサーローラ１０と三角板ドラ
グ押えローラ７及びニツピングローラ９とを介し
て各走行紙２の張力を制御するが、各印刷ユニツ
ト３の系統で全ての走行紙２を適正な張力に調整
するための方法がわかつておらず、熟練したオペ
レータが経験をもとに負荷装置１２及び押付装置
１３，１４を手動で操作しており、その自動化が
望まれている。

（問題点を解決するための手段） 本発明は前記の要求を充足するもので、複数枚
の走行紙をローラ上に重ねて搬送する機構を有す
る輪転印刷機において、各入口部から各印刷ユニ
ツトを経て出口部に達した各走行紙の張力を同出
口部で検出し、そのとき得られる検出値により各
走行紙の相互干渉を考慮して各印刷ユニツト入口
部での走行紙の所定張力を演算し、同演算結果に
基づき各印刷ユニツトの入口部での走行紙の張力
を一定に調整することを特徴とした輪転印刷機に
おける走行紙の張力制御方法に係り、その目的と
する処は、各走行紙の張力を適当な値に自動的に
制御できる改良された輪転印刷機における走行紙
の張力制御方法に供する点にある。

（実施例） 次に本発明の輪転印刷機における走行紙の張力
制御方法をその実施に使用する第１図の輪転印刷
機における走行紙の張力制御装置により説明する
と、１が複数のリールスタンドで、同各リールス
タンド１に装着された走行紙２は、インフイード
ローラ１１ダンサローラ１０を経て各印刷ユニツ
ト３に達して、印刷され、さらにガイドローラ４
中間ドラグローラ５を経て三角板上ドラグローラ
６に達し、ここで三角板ドラグ押えローラ７によ
り押えられて、三角板８へ送られた後、ニツピン
グローラ９へ搬送され、その後、断裁されて機外
へ排出される。一方、入口部のダンサーローラ１
０には、負荷装置１２を介して適当な負荷が加え
られ、出口部の三角板ドラグ押えローラ７及びニ
ツピングローラ９には、それぞれ押付装置１３，
１４を介して適当な押付力が加えられる。なお第
１図は、リールスタンド１が３台ある場合を示し
ているが、その数は３台に限定されない。また１
５は張力検出装置、１６は演算装置、１７，１８
は押付力制御装置、１９は負荷力制御装置で、中
間ドラグローラ５と三角板上ドラグローラ６との
間の走行紙２の張力を張力検出装置１５により検
出して、そのとき得られる検出信号を演算装置１
６へ送ると同時にダンサーローラ１０の負荷信号
を同演算装置１６へ送り、同演算装置１６では、
これらの信号から次に説明する演算を行い、負荷
装置１２押付装置１３，１４に対する操作量を算
出して、その結果得られた制御信号を負荷制御装
置１９及び押付力制御装置１７，１８へ送り、負
荷制御装置１９を介して負荷装置１２の負荷力を
調節し、また押付力制御装置１７，１８を介して
押付力１３，１４の押付力を調節するようになつ
ている。

（作 用） 次に前記輪転印刷機における走行紙の張力制御
装置の作用を説明する。まず、演算装置１６での
演算を説明する。第２，３図はリールスタンドが
１′，１″，１のように３台の場合で、走行紙２
を中間ドラグローラ５でスリツトしない場合を示
している。いまリールスタンド１′からの走行紙
２の三角板８前の張力をT₁（Kg）（測定値）、リー
ルスタンド１″からの走行紙２の三角板８前の張
力をT₂（Kg）（測定値）、リールスタンド１から
の走行紙２の三角板８前の張力をT₃（Kg）（測定
値）、リールスタンド１′からの走行紙２の印刷ユ
ニツト３前の張力をT_0,1（Kg）（制御すべき値）、
リールスタンド１″からの走行紙２の印刷ユニツ
ト３前の張力をT_0,2（Kg）（制御すべき値）、リー
ルスタンド１からの走行紙２の印刷ユニツト３
前の張力をT_0,3（Kg）（制御すべき値）、中間ドラ
グローラ５と走行紙２との摩擦係数をμ（−）（定
数）、三角板ドラグ押えローラ７及びニツピグロ
ーラ９の押付力修正値をΔF（Kg）、印刷ユニツト
３前の走行紙２の総括弾性係数をE₀（Kg／cm）
（定数）、印刷ユニツト３後の走行紙２の総括弾性
係数をＥ（Kg／cm）（定数）、走行紙２の幅をａ
（cm）（定数）とすると、まずリールスタンド１′，
１″，１からの走行紙２の三角板８前の張力
T₁，T₂，T₃を合計し、その合計値と設定値〓Ｔ
との偏差を摩擦係数μにより除して、三角板ドラ
グ押えローラ７及びニツピングローラ９の押付力
修正値ΔFの大きさを演算する。次いで基準とな
る走行紙２（この場合にはリールスタンド１か
らの走行紙２）の張力T₃とその他の各走行紙２
の張力T₁，T₂との偏差（T₁−T₃）、（T₂−T₃）
を印刷ユニツト３後の走行紙２の総括弾性係数Ｅ
により除して、（T₁−T₃）／Ｅ、（T₂−T₃）／Ｅ
を演算する。一方、リールスタンド１′，１″から
の走行紙２の印刷ユニツト３前の張力T_0,1，T_0,2
とリールスタンド１からの走行紙２の印刷ユニ
ツト３の前の張力（基準走行紙張力）T_0,3との偏
差（T_0,1−T_0,3）、（T_0,2−T_0,3）を印刷ユニツト
３前の走行紙２の総括弾性係数E₀により除しつ
て、（T_0,1−T_0,3）／E₀、（T_0,2−T_0,3）／E₀を演
算する。次いでこれらの差、（T_0,1−T_0,3）／E₀
−（T₁−T₃）／E₀、（T_0,2−T_0,3）／E₀−（T₂，
T₃）／E₀と設定値〓T₀とに対して ａ１／E₀ ０ １ ０ １／E₀ １ −１／E₀ −１／E₀ １〓^-1 ｜ ｜ 〓 の演算を行つて、リールスタンド１′，１′，１
からの走行紙２の印刷ユニツト３前の張力T_0,1，
T_0,2，T_0,3（制御すべき値）を算出する。また上
記演算装置１６で得られた制御すべき値T_0,1，
T_0,2、T_0,3は、演算装置１６から各ダンサーロー
ラ１０の負荷装置１２へ制御信号として送られ、
同負荷装置１２のエア圧が制御されて、リールス
タンド１′，１″，１からの走行紙２の三角板８
前の張力T₁，T₂，T₃が一定に調整される。換言
すれば本発明は、もともと周速が異なる各印刷ユ
ニツト３を通つてきた各走行紙２を三角板前ドラ
グローラ６，７で重ねて一括搬送するときに、そ
のままではバラバラの値をとる各走行紙２の張力
をダンサーローラ１０のエア圧を調整することに
より、同じにするものであるが、次にこの点の原
理を具体的に説明する。いま基準となる走行紙２
（この場合にはリールスタンド１からの走行紙
２）の印刷ユニツト３部通過速度をV₀（cm／ｓ）、
その他の走行紙２（この場合にはリールスタンド
１′１″からの走行紙２）の印刷ユニツト３部通過
速度をＶ（１＋α_i）（cm／ｓ）、全ての走行紙２の
三角板上ドラグローラ６部通過速度をv₀（cm／
ｓ）、基準走行紙２の印刷ユニツト３前の歪をε_0,3
（−）、その他の走行紙２の印刷ユニツト３前での
歪をε_0,3（−）、基準走行紙２の三角板上ドラグロ
ーラ６部での歪をε（−）、ｉ＝１、２とすると、 基準走行紙については質量保存則より、 ｖ（１−ε₃）＝V₀（１−ε₀） …… 各走行紙については質量保存則より、 ｖ（１−εi）−V₀（１＋α_i）（１−ε_p，_i）…… ここで、走行紙２の印刷ユニツト３部の通過速
度は、印刷ユニツト３の周速と同一であり、印刷
ユニツト３毎に周速にばらつきがあるため、基準
走行紙２が通過する印刷ユニツト３の周速V₀に
対してその他の各走行紙２が通過する印刷ユニツ
ト３の周速をV₀（１＋αi）とする。但しα_i≪１で
ある。また三角板上ドラグローラ６部では全走行
紙が押えローラ７により押えられて、一体の状態
で運動するため、速度ｖは全走行紙２について共
通である。上記式及びより、 １−ε_i／１−ε₃＝（１＋α_i）（１−ε_p,i）／１−
ε_0,3≒１＋α_i−ε_p,i／１−ε_0,3 …… ε≪１、ε₀≪１であるから、式は式に近似
する。

１−ε_i＋ε₃≒１＋α_i−ε_0,3 …… ∴α_i＝（ε_p,i−ε_0,3）−（ε_i−ε₃） …… 一方、各走行紙２の三角板上ドラグローラ６前
の張力T_iは、次式により表わされる。

T_i＝aEε_i3 …… 同様に T₃＝aEε₃ …… T_0,3＝aE₀ε_0,3 …… T_p,i＝aE₀ε_p,i …… 〜式を式に代入して α_i＝１／aE₀（T_p,i−T_0,3）−１／aE（T_i−T₃）…… 即ち、式は張力値から、各走行紙２が通過す
る印刷ユニツト３の周速のばらつきを計算できる
ことを示している。

一方、式より、 ε_0,1−ε_0,3＝ε₁−ε₃＋α₁ …… ε_0,2−ε_0,3＝ε₂−ε₂−α₂ …… ここで印刷ユニツト３前の走行紙２の張力の合
計、 ₃ 〓ⁱ⁼¹ _0,i ＝aC＝一定値 …… の条件を与えると、式を式に代入して、 α_i＝１／aE0（T_p,i＝T_0,3）−１／aE（aEε_i−a
Eε₃）＝１／aE₀（T_p,i−T_0,3）−（ε_i−ε₃） ∴１／E₀（T_p,i−T_0,3）＝ａ｛（ε_i−ε₃）＋α
_i｝ ｉ＝１のとき、１／E₀（T_0,1−T_0,3） ＝ａ｛（ε₁−ε₃）＋α₁｝ ｉ＝２のとき、１／E₀（T_0,2−T_0,3） ＝ａ｛（ε₂−ε₃）＋α₂｝ 式より（T_0,1＋T_0,2＋T_0,3）＝aC 上記式より １／E₀ ０ １ ０ １／E₀ １ −１／E₀ −１／E₀ １T_0,1 T_0,2 T_0,3＝ａ（ε₁−ε₃）＋α₁ （ε₂−ε₃）＋α₂ Ｃ …… 従つて式で計算したα_iの値を用いて、ε₁＝ε₂
＝ε₃になるようにするためには、 T_0,1 T_0,2 T_0,3＝ａ１／E₀ ０ １ ０ １／E₀ １ −１／E₀ −１／E₀ １〓^-1 ｜ ｜ 〓α₁ α₂ Ｃ …… により表わされる印刷ユニツト３前に張力にすれ
ばよい。以上により、全走行紙２の三角板８前の
張力が同一になる。ところで三角板８前の張力の
合計値は、三角板上ドラグローラ６及びニツピン
グローラ９により与えられる摩擦力μFに等しい。

₃ 〓ⁱ⁼¹ T_iμF …… ここでＦは、三角板ドラグ押えローラ７及びニ
ツピングローラ９の押付力（Kg）である。従つて
三角板８前の張力の絶対値は、押付力Ｆを変える
ことにより調節できる。

発明の効果 本発明の輪転印刷機における走行紙の張力制御
方法は前記のように、各入口部から各印刷ユニツ
トを経て出口部に達した各走行紙の張力を同出口
部で検出し、そのとき得られる検出値により各走
行紙の相互干渉を考慮して印刷ユニツトの入口部
での走行紙の所定張力を演算し、同演算結果に基
づき各印刷ユニツトの入口部での走行紙の張力を
一定に調整するようにしており、各走行紙の張力
を適正な値に制御できる効果がある。

以上本発明を実施例について説明したが、勿論
本発明はこのような実施例にだけ局限されるもの
ではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内で
種々の設計の改変を施しうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る輪転印刷機における走行
紙の張力制御方法の実施例に使用する張力制御装
置の一例を示す系統図、第２図は演算装置の作用
説明図、第３図は上記張力制御装置の作用説明
図、第４図は従来の輪転印刷機における走行紙の
張力制御装置を示す系統図である。 １′，１″，１……入口部、２……走行紙、３
……印刷ユニツト、１６……演算装置T₁，T₂，
T₃……出口部で検出した走行紙２の張力、T_0,1，
T_0,2，T_0,3……入口部での走行紙の張力。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数枚の走行紙をローラ上に重ねて搬送する
   機構を有する輪転印刷機において、各入口部から
   の各印刷ユニツトを経て出口部に達した各走行紙
   の張力を同出口部で検出し、そのとき得られる検
   出値により各走行紙の相互干渉を考慮して各印刷
   ユニツトの入口部での走行紙の所定張力を演算
   し、同演算結果に基づき各印刷ユニツトの入口部
   での走行紙の張力を一定に調整することを特徴と
   した輪転印刷機における走行紙の張力制御方法。