(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブの不良データから不良内容を分類し、各不良内容ごとに定められた間隔のマーキングを、前記ウェブの不良部分が始まる前方の所定位置から不良部分までおよび／または前記ウェブの不良部分が終わってからその後方の所定位置まで、また不良部分に対して定められた間隔のマーキングを不良部分の領域内において、前記ウェブ上に前記各マーキングを行うことを特徴とする不良指示方法。
【請求項２】
検査手段と、移送計測手段と、制御手段と、マーキング手段とを有する不良指示装置であって、 前記検査手段はウェブを検査して不良データを出力し、 前記移送計測手段は前記ウェブの移送距離を計測して移送信号を出力し、 前記制御手段は前記不良データを入力して不良内容を分類するとともに、前記移送信号を入力し各不良内容ごとに定められた間隔のマーキングを、前記ウェブの不良部分が始まる前方の所定位置から不良部分までおよび／または前記ウェブの不良部分が終わってからその後方の所定位置まで、また不良部分に対して定められた間隔のマーキングを不良部分の領域内において、前記ウェブ上に前記各マーキングを行うためのマーキング信号を生成し、 前記マーキング手段は前記マーキング信号を入力して前記ウェブ上に指示マークを記録する、 ことを特徴とする不良指示装置。
【請求項３】
ウェブの移送距離を計測して出力される移送信号と、ウェブ上に記録された指示マークを検出して出力される検出信号とに基づいて、前記指示マークの間隔を演算し、その間隔によって不良除去動作を行うか否かを判定することを特徴とする不良除去方法。
【請求項４】
移送距離計測手段と、マーク検出手段と、制御手段とを有する不良除去装置であって、前記移送距離計測手段はウェブの移送距離を計測して移送信号を出力し、前記マーク検出手段はウェブ上に記録された指示マークを検出して検出信号を出力し、前記制御手段は前記移送信号と前記検出信号を入力して、前記指示マークの間隔を演算し、その間隔によって不良除去動作を行うか否かを判定する、ことを特徴とする不良除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はオフセット印刷機、グラビア印刷機、コーティング装置、ラミネーター、製紙機械、プラスチックシート製造装置、等のウェブの生産機械（加工機械を含む）において、製造加工後に巻き取られ巻取体となるウェブの不良部分の位置をウェブにマーキングすることにより指示する不良指示方法および装置ならびにマーキングから不良部分の位置を特定し不良を除去する不良除去方法および装置に関する。
特に、不良内容に応じた間隔を設定してマーキングを行うとともに、そのようにマーキングされたマーク（指示マーク）を検出して、その間隔から不良内容を特定し、不良除去を行うか否かを判定する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
生産品の形態がウェブの巻取体である生産機械においては、発生した不良はその場で除去することが困難である。そのため通常は後工程で除去するが、その際にウェブの不良の位置を特定することが必要である。そこで、不良位置を指示するために▲１▼ウェブの端部へのテープやラベルの挿入、貼付、▲２▼ウェブの余白部分へのインクジェットやレーザ照射方式によるマークキング、等を行うことが知られている。
その場合の不良位置の指示は、不良の開始位置、不良の終了位置だけでなく、後工程の装置で不良除去を行い易いように、不良の開始位置の前方位置、不良の終了位置の後方位置に対しても指示することが行われる。
【０００３】
また、ウェブの生産機械において発生する不良には様々な種類や形態がある。不良の内容によらず不良除去作業を同一とすることができる場合には不良位置だけを特定すればよく不良内容は特定する必要がない。ところが、通常は不良の内容によって除去方法や除去工程が異なる。
たとえば、プラスチックフィルム等の軟包装材料にグラビア印刷を行う場合は、通常は絵柄を多面付けして広幅（１ｍ前後）で印刷を行い、後のスリット工程で狭幅（広幅の１／２〜１／１０程度）の巻取体に加工を行う。不良内容が印刷インキ色が原因の色調不良のように多面付けした絵柄の全体におよぶ場合には広幅の巻取体で不良除去を行うことが作業工数の点で効率的である。しかし、不良内容がドクター筋のように多面付けした絵柄の一部だけにおよぶ場合には狭幅の巻取体で不良除去を行うことが良品歩留の点で有利である。
【０００４】
その不良内容を指示する方法としては、▲１▼不良内容をコード化（たとえば、バーコード化）してマーキングする、▲２▼検出した不良内容によってウェブの幅方向（ウェブの移送方向と直角の方向）の位置を変えてマーキングする、▲３▼ウェブ上の絶対番地をマーキングして、その絶対番地に対応した不良情報を記録しておく、等の方法が知られている。
また、不良除去については、不良位置または不良除去のための減速位置を指示するテープ、ラベル、マーク等をセンサーにより検出して不良除去動作を開始することが行われている。また、ウェブ上に記録された不良内容のマークまたは絶対番地の検出には、撮像カメラやバーコードリーダーにより不良内容を読み取って不良除去動作を開始することが行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、ウェブの不良を除去するためには不良内容を後工程で読み取って識別する必要がある。不良内容のコードや絶対番地を読取る場合には撮像カメラが用いられるが、読取に要求される速度（後工程でのライン速度）が速い場合には誤認や読取不可となり実用的ではない。また読み取ったコードや絶対番地に対応する不良情報を記憶する手段を必要とし、マーキングのコードや絶対番地と検査装置で得られた不良情報との整合性を得るという困難さが残る。
また、通常はウェブの余白部分（移送中の蛇行等を考慮して設けるウェブ両側部の余裕）は無駄となる部分であるため極限まで削減されており、幅方向にコードや絶対番地の情報を印字するような余裕がない。さらに、幅方向にマークするには複数台のマーキング装置かもしくは幅方向に広くマーキングできる装置が必要であることから、システム構成が高額になってしまうという欠点がある。
そこで本発明の目的は、ウェブに不良位置と不良内容を指示し、高速のラインにおいても確実に位置と内容を特定できる簡易な方法と装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の不良指示方法および装置は、ウェブの不良データから不良内容を分類し、各不良内容ごとに定められた間隔のマーキングを、前記ウェブの不良部分が始まる前方の所定位置から不良部分までおよび／または前記ウェブの不良部分が終わってからその後方の所定位置まで、また不良部分に対して定められた間隔のマーキングを不良部分の領域内において、前記ウェブ上に前記各マーキングを行うようにしたものである。本発明によれば、不良位置と不良内容をマーキングの間隔という形式で記録するため、ウェブの僅かな余白部分に簡易な装置で確実に記録することができる。また本発明の不良除去方法および装置は、ウェブの移送距離を計測して出力される移送信号と、ウェブ上に記録された指示マークを検出して出力される検出信号とに基づいて、前記指示マークの間隔を演算し、その間隔によって不良除去動作を行うか否かを判定するようにしたものである。本発明によれば、指示マークの間隔によって判定するから、高速のラインにおいても簡易な装置で確実に不良位置と不良内容を特定することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明について実施の形態により説明する。まず本発明の不良指示方法および装置について説明し、その後で本発明の不良除去方法および装置について説明する。
図１は本発明の不良指示方法および装置を実施する構成の一例を示す説明図である。図１において、１ａは給紙側の巻取体、１ｂは排紙側の巻取体、２は被検査対象のウェブ、３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅはウェブ２の移送を案内するガイドローラである。また、４は巻取体１ａからウェブ２を巻き解く給紙部、５はウェブ２を検査する検査装置、６はウェブ２にマーキングを行うマーキング装置、７はウェブ２の移送状態（距離・速度）を計測する移送計測装置、８は検査装置５と移送計測装置７が出力する信号を入力してマーキング装置６にマーキングを指令する信号を出力する制御装置である。図１に示す上記の巻取体１ａ〜制御装置９は、通常は一つ、場合によって複数のフレームによって支持されているが、図１においてフレームの図は省略されている。
【０００８】
給紙部４は、すくなくともウェブ２の巻取体である巻取体１ａをその軸において回動自在に支持する機構と、巻取体１ａの軸の回転に制動を加えるブレーキ機構または逆回転トルクを発生する機構とを有している。そして、それらの機構により巻取体１ａから巻き解かれるウェブ２には移送方向とは逆の方向に引っ張るテンションがかけられる。巻取体１ａから巻き解かれたウェブ２はガイドローラ３ａを通過し、ガイドローラ３ｂとガイドローラ３ｃの間に至って検査装置５の撮像カメラによってその表面の撮像が行われる。撮像して得られる画像データは検査装置５の本体にあるデータ処理部おいて基準の画像データと比較され不良の有無および不良の内容が検査される。その検査の結果、不良が有りその不良の内容が特定されると、検査装置５は不良データ（不良の有無と内容）を制御装置８に出力する。
【０００９】
一方、ウェブ２はガイドローラ３ｄとガイドローラ３ｅを通過して、排紙部９において巻き取られ、巻取体である巻取体１ｂを形成する。排紙部９は、すくなくともウェブ２の巻取体である巻取体１ａをその軸において回動自在に支持する機構と、巻取体１ｂの軸を回転駆動しウェブ２を巻き取る回転トルクを発生する機構とを有している。そして、それらの機構により巻取体１ｂに巻き取られるウェブ２には移送方向と同じ方向に引っ張るテンションがかけられる。
【００１０】
ウェブ２の移送経路において、ウェブ２の移送状態（距離、速度）を検出する機構が設けられている。図１に示す一例ではその機構は移送計測装置７である。ガイドローラ３ｅに対向してウェブ２を挟むように設けられ、ウェブ２の移送とともに連れ回りするローラを移送計測装置７は有する。移送計測装置７はこのローラの回転をロータリーエンコーダ等により電気信号に変換することによりウェブ２の移送状態を検出する。さらに、その電気信号は移送計測装置７の本体にあるデータ処理部おいて移送データ（距離データと速度データ）に変換され、移送計測装置７はその移送データを制御装置８に出力する。
【００１１】
上述のように制御装置８は、検査装置５からは不良データを、移送計測装置７からは移送データを入力する。そして、制御装置８はそれらのデータに基づいてマーキング信号を生成しマーキング装置６に出力する。
図１に示すように、マーキング装置６はマーキング信号を入力すると、ガイドローラ３ｄとガイドローラ３ｅとの間に設けられたマーキング装置６のマーキングヘッド（たとえば、インクジェット方式にマーキングヘッド）によって、ウェブ２上の余白部分にマーキングを行う。
【００１２】
次に、制御装置８が行うマーキング処理（マーキング信号を生成する処理）について説明する。図２はマーキング処理の過程を示すフロー図である。まず、図２におけるステップＳ１において、制御装置８は検査装置５が出力する不良データ（ウェブ２上で不良を検出したことと、その不良の内容に関するデータ）の入力があるか否かを判定する。不良データの入力があるまで待機状態となり、不良データの入力があると次のステップに進む。
【００１３】
ステップＳ２において、制御装置８は入力した不良データに基づいて、不良内容の分類を行う。たとえば、グラビア印刷機の場合は、不良内容としては、色調不良、見当不良、インキはね、ドクターすじ、等がある。この内で、色調不良と見当不良はウェブ２の全幅全面において発生する不良であるが、インキはねはウェブ２のそれが起きた特定部位だけに、またドクターすじはウェブ２の幅方向（移送方向と直交する方向）の一部の領域だけに発生する不良である。そこで不良を除去する場合、ウェブ２が広幅の状態で除去してよい場合と、ウェブ２を狭幅に加工した後に除去したほうが、良品の歩留りが良くなる場合とがある。したがって、前者の不良の場合と後者の不良の場合とでは不良の除去工程を区別したほうが合理的である。そこで、制御装置８は入力した不良データに基づいて、不良の除去工程を特定できるように不良内容の分類を行う。
【００１４】
また、インキはねやドクターすじの場合には、不良の除去工程で不良の除去をやり易いように、そのウェブ２の幅方向の不良位置についても特定できるように不良内容の分類を行う。
このように、制御装置８は入力した不良データに基づいて不良内容の分類を行い、複数ある所定の分類に不良を割り振る。この所定の分類に対応して、後述するマーキング間隔が決定される。すなわち、制御装置８により行われる不良内容の分類は、不良データに基づいて制御装置８がマーキング間隔を決定する処理であり、マーキング間隔の決定は上述のように不良の除去工程における作業を考慮して行われる。
【００１５】
上記の不良データを入力するとともに、その一方で制御装置８は移送計測装置７が出力する移送データを入力する。この移送データに基づいて、制御装置８はマーキング装置６のマーキングヘッドがマーキングを行うウェブ２の現在位置、および、ウェブ２上の不良の現在位置を演算する。本発明におけるマーキングは、各不良内容ごとに定められた間隔のマーキングを、ウェブ２の不良部分が始まる前方の所定位置から不良部分までおよび／またはウェブ２の不良部分が終わってからその後方の所定位置まで、ウェブ２上に行う。このマーキングの過程は次に説明する図３におけるステップＳ３〜ステップＳ９において行われる。
【００１６】
まず、ステップＳ３において、マーキング装置６のマーキングヘッド下のウェブ２の位置が、ウェブ２の不良部分が始まる前方の所定位置に到達しているか否かが制御装置８によって判定される。前方の所定位置がマーキングヘッド下に到達するまで待機状態となり、到達すると次のステップに進む。
ステップＳ４において、マーキング装置６のマーキングヘッド下のウェブ２の位置が、ウェブ２の不良部位の手前であるか否かが制御装置８によって判定される。手前である場合には、ステップＳ５において、制御装置８は前述した不良内容を示す間隔でマーキング信号をマーキング装置６に出力し、ステップＳ４に戻り、繰返しとなる。この繰返しの結果、ステップＳ４の判定が手前でなくなった場合には、次のステップに進む。
【００１７】
ステップＳ６において、マーキング装置６のマーキングヘッド下のウェブ２の位置が、ウェブ２の不良部位の領域の内部であるか否かが制御装置８によって判定される。内部である場合には、ステップＳ７において、制御装置８は所定の不良部位を示す間隔でマーキング信号をマーキング装置６に出力し、ステップＳ６に戻り、繰返しとなる。この繰返しの結果、ステップＳ６における判定が不良部位の領域の内部でなくなった場合には、次のステップに進む。
【００１８】
ステップＳ８において、マーキング装置６のマーキングヘッド下のウェブ２の位置が、ウェブ２の後方所定位置の手前であるか否かが制御装置８によって判定される。手前である場合には、ステップＳ９において、制御装置８は前述した不良内容を示す間隔でマーキング信号をマーキング装置６に出力し、ステップＳ８に戻り、繰返しとなる。この繰返しの結果、ステップＳ８の判定が後方所定位置の手前でなくなった場合には、次のステップに進む。
ステップＳ１０において、マーキング処理を終了するか否かが判定される。ウェブ２の移送を全部終える等により終了する場合は終了し、続行する場合はステップＳ１に戻り、上記の処理を繰り返し行う。
【００１９】
次に、上述のマーキング処理過程によってウェブ上に得られる指示マークについて説明する。図３は本発明によってウェブ上にマーキングされた指示マークの一例を示す図である。図３において、矢印→はウェブ２の移送方向を示し、不良部位は不良部位▲１▼と不良部位▲２▼の２箇所ある。
また、指示マーク▲３▼は不良部分が始まる前方の所定位置から不良部分までの不良内容（不良部位▲１▼の不良内容）ごとに定められた間隔の指示マーク、指示マーク▲４▼は不良部位を示す間隔の指示マーク、指示マーク▲５▼は不良部分（不良部位▲１▼）が終わってからその後方の所定位置までの不良内容（不良部位▲１▼の不良内容）ごとに定められた間隔の指示マークである。
また、指示マーク▲６▼は不良部分が始まる前方の所定位置から不良部分までの不良内容（不良部位▲２▼の不良内容）ごとに定められた間隔の指示マーク、指示マーク▲７▼は不良部位を示す間隔の指示マーク、指示マーク▲８▼は不良部分（不良部位▲２▼）が終わってからその後方の所定位置までの不良内容（不良部位▲２▼の不良内容）ごとに定められた間隔の指示マークである。
【００２０】
不良部位▲１▼はウェブ２の幅方向の一部だけに存在する不良である。また、不良部位▲２▼はウェブ２の幅方向の全体に存在する不良である。すでに説明したように、不良部位▲１▼と不良部位▲２▼とでは、不良除去工程を別々とすることが合理的である。そこで、指示マーク▲３▼と指示マーク▲５▼にマーキングされた指示マークの間隔と、指示マーク▲６▼と指示マーク▲８▼にマーキングされた指示マークの間隔とは、図３に示すように異なったものとなっている。このように指示マークの間隔を変えることで、不良除去工程では指示マークの間隔の読み取りを行うことによって、その工程で除去すべき不良であるか、他の工程で除去すべき不良であるかを判別することができる。不良除去の詳細は後述する。
【００２１】
また、減速開始点は不良部位▲１▼および不良部位▲２▼の各々の前後にある。図３に示す矢印→の方向、すなわちウェブ２の移送方向はマーキング処理が行われる場合の移送方向を示している。マーキング処理においてウェブ２を巻き取った巻取体は、次の工程では、巻き取られた方向と逆の方向に巻き解かれる。このようにウェブ２は巻取体であるため、工程が１つ進行する度に移送方向が逆転する。いずれの移送方向であっても不良部位が到達する前に、不良部位が存在することと、不良内容を判定することができるように不良部位の前後に不良内容のマーキングを行なう。
【００２２】
以上で本発明の不良指示方法および装置についての説明を終え、次に、本発明の不良除去方法および装置について説明する。
図４は本発明の不良除去方法および装置を実施する構成の一例を示す説明図である。図４において、２１は不良除去を行う対象の巻取体、２２はその巻取体２１から巻き解かれるウェブ、２３はウェブ２２から除去された不良部位を巻き取った不良巻取体、２４ａ，２４ｂは狭幅にスリットして得られる小巻取体、２５は給紙部、２６はウェブ２２上の指示マークを検出するセンサ部、２７は不良除去部、２８は排紙部、２９は全体の動作を統括する制御装置、３０は移送計測装置、３１は不良除去部２７のスプライサー、３２は排紙部２８のスリッターである。
【００２３】
以上の構成において動作を説明する。図４に示すように、給紙部２５にセットした巻取体２１から巻き解かれたウェブ２２はガイドローラに導かれて移送計測装置３０に到達する。そして、そこでウェブ２２の移送距離・速度の計測が行われ、その計測データは制御装置２９に入力される。ウェブ２２は給紙部２５から、次のセンサ部２６に到達する。ウェブ２２が不良部位を有する場合は、前工程において前述した不良指示が行われており、減速開始点から指示マークのマーキングが施されている。その場合、センサ部２６においてウェブ２２上の指示マークが検出され、その指示マークの検出データは制御装置２９に入力される。
【００２４】
次に、ウェブ２２はセンサ部２６から不良除去部２７に到達する。不良除去部２７においては、ウェブ２２の不良部位の直前の位置がスプライサー３１のカッターによって切断される位置となるように、制御装置２９によってウェブ２２の移送停止制御が行われる。その位置でウェブ２２は切断され、それ以降の不良部位は不良巻取体２３として巻き取られる。不良部位が巻き取られると、不良部位が終了した直後の位置においてウェブ２２はカッターによって切断され、不良部位が切り離される。そして、先の不良部位除去前に切断された下流部分のウェブ２２の端部と今回不良部位除去後に切断された上流部分のウェブ２２の端部とがスプライサー３１によって接続される。
【００２５】
不良除去部２７において不良部位の除去が行われたウェブ２２は次に排紙部２８に到達する。排紙部２８のスリッター３２によって、ウェブ２２は移送方向と平行する方向（流れ方向）に切断され広幅であったものが狭幅になる。この狭幅のウェブ２２は巻き取られて、複数の（図４では２つだけが図示されている）小巻取体２４ａ，２４ｂが得られる。
【００２６】
次に、制御装置２９が行う不良除去処理（指示マークを検出して所定の位置にウェブを停止する処理）について説明する。図５は不良除去処理の過程を示すフロー図である。まず、図５におけるステップＳ１０１において、センサー部２６から出力される指示マークの検出信号が制御装置２９に入力されたか否かが判定される。指示マークの検出信号の入力があるまで待機状態となり、指示マークの検出信号の入力があると次のステップに進む。
ステップＳ１０２において、制御装置２９は移送計測装置３０が出力するデータに基づいて指示マークの検出信号の入力があった時点におけるウェブ移送距離をＬn として記憶する。そして、ｎをｎ＋１に置き換え次回のウェブ移送距離の記憶に備える。
【００２７】
次にステップＳ１０３において、制御装置２９は前回記憶したウェブ移送距離Ｌn-1 と今回記憶したウェブ移送距離Ｌn に基づいて、指示マークの間隔Ｄ＝（Ｌn −Ｌn-1 ）を演算する。
次にステップＳ１０４において、制御装置２９は演算した指示マークの間隔Ｄに基づいて、この工程で不良除去すべき不良内容であるか否かを判定する。この工程で不良除去すべき不良内容でない場合にはＳ１０１に戻り、上記の過程を繰り返す。一方、この工程で不良除去すべき不良内容である場合には、次のステップに進む。
【００２８】
ステップＳ１０５において、制御装置２９はウェブ２２の移送速度を減速して不良部位の直前の位置が不良除去部２７の位置となる位置においてウェブ２２の移送を停止する。そしてステップＳ１０６において、前述した不良除去処理を行う。
次にステップＳ１０７において、不良除去処理を終了するか否かを判定する。ウェブ２２が巻取体２１から所定量が巻き解かれ巻取体２１の付け替えを行うような場合には終了とする。不良除去処理を継続する場合には、ステップＳ１０８において、ウェブ２２の移送を再開してステップＳ１０１に戻り、上記の過程を繰り返し行う。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明の不良指示方法および装置によれば、不良位置と不良内容をマーキングの間隔という形式で記録するため、ウェブの僅かな余白部分に簡易な装置で確実に記録することができる。
また本発明の不良除去方法および装置によれば、指示マークの間隔によって判定するから、高速のラインにおいても簡易な装置で確実に不良位置と不良内容を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の不良指示方法および装置を実施する構成の一例を示す説明図である。
【図２】マーキング処理の過程を示すフロー図である。
【図３】本発明によってウェブ上にマーキングされたマークの一例を示す図である。
【図４】本発明の不良除去方法および装置を実施する構成の一例を示す説明図である。
【図５】不良除去処理の過程を示すフロー図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ，２１  巻取体
２，２２  ウェブ
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ  ガイドローラ
４，２５  給紙部
５  検査装置
６  マーキング装置
７，３０  移送計測装置
８，２９  制御装置
９，２８  排紙部
２３  不良巻取体
２４ａ，２４ｂ  小巻取体
２６  センーサ部
２７  不良除去部
３１  スプライサー
３２  スリッター
【図１】
0003701402.tif 000002
【図２】
0003701402.tif 000003
【図３】
0003701402.tif 000004
【図４】
0003701402.tif 000005
【図５】
0003701402.tif 000006