(57)【要約】      （修正有）【課題】断裁位置の位置ずれが生じたときの補正の追従性を向上することができる断裁制御装置を提供する。【解決手段】所定間隔で絵柄が印刷されたウエブ１０を絵柄ごとに断裁する際に断裁位置を制御する断裁制御装置であって、前記ウエブ１０を前記絵柄間で断裁する少なくとも１つの切断刃１２を有する断裁ユニット１と、前記ウエブ１０の搬送路において前記断裁ユニット１の上流側に配置され、前記ウエブ１０上の前記各絵柄の位置を特定する特定部を検出する第１検出器２と、前記第１検出器２により検出された特定部に基づいて、前記切断刃１２による断裁動作を制御する制御部３と、を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定間隔で絵柄が印刷されたウエブを当該絵柄ごとに断裁する際に、断裁位置を制御する断裁制御装置であって、
前記ウエブを前記絵柄間で断裁する少なくとも１つの切断刃を有する断裁ユニットと、
前記ウエブの搬送路において前記断裁ユニットの上流側に配置され、前記ウエブ上の前記各絵柄の位置を特定する特定部を検出する第１検出器と、
前記第１検出器により検出された特定部に基づいて、前記切断刃による断裁動作を制御する制御部と、
を備えている、断裁制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記切断刃による断裁のタイミングを制御する、請求項１に記載の断裁制御装置。
【請求項３】
前記断裁ユニットは、少なくとも1つの前記切断刃を有するロータリーカッターを備えており、当該ロータリーカッターの回転により前記ウエブの断裁を行う、請求項１に記載の断裁制御装置。
【請求項４】
前記断裁ユニットは、前記切断刃の回転位置を検出する第２検出器を備えており、
前記制御部は、前記第１検出器により検出された前記特定部の位置、及び前記第２検出器により検出された前記切断刃の回転位置に基づき、前記ウエブの断裁位置に対する前記切断刃の位相を補正する、請求項３に記載の断裁制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記ロータリーカッターの回転速度を調整することで、前記切断刃の位相を補正する、請求項４に記載の断裁制御装置。
【請求項６】
隣接する前記絵柄間の１ピッチの距離を基準距離とし、
前記第１検出器は、前記断裁ユニットによる前記ウエブの断裁位置から、前記基準距離以内に配置されている、請求項１から５のいずれかに記載の断裁制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断裁制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
輪転印刷機などで絵柄などの印刷が施されたウエブは、断裁装置によって、絵柄の間で断裁を行い、各絵柄が印刷された枚葉の印刷物を形成する。このとき、各印刷物において絵柄がずれないように、断裁装置には断裁制御装置が搭載されている。このような断裁制御装置としては、種々のものが提案されているが、例えば、特許文献１に示すような断裁制御装置が提案されている。
【０００３】
この断裁制御装置は、隣接する絵柄の間にマークが印刷されたウエブを断裁対象とし、このマークを検出することで、断裁位置を制御している。より詳細には、ウエブの搬送路に配置された検出器でマークを検出するとともに、カッター胴の回転位置を検出する。そして、検出されたマークの位置に基づき、カッター胴による断裁位置がずれている場合には、そのずれを補正している。
【０００４】
上記装置では、断裁位置の補正を行う際に、コンペンセータローラを用いている。このコンペンセータローラは、断裁位置よりも上流側に配置され、ウエブが掛け渡された状態で平行移動可能に支持されている。これにより、コンペンセータローラが移動することで、ウエブの搬送路長が調整され、断裁位置の補正が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１８１９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記のようなコンペンセータローラを用いた装置では、次のような問題があった。まず、上記装置では、コンペンセータローラを駆動することでウエブの搬送路長が調整され、その結果として断裁位置が補正されるため、補正までに時間を要する。そのため、補正の追従性が低く、正確な補正ができないという問題があった。また、コンペンセータローラの移動により、ウエブのテンションが変化するため、急激な移動を行うと、ウエブが破断するなど、損傷するおそれがあった。そのため、コンペンセータローラを高速で移動することはできず、これによっても、追従性の低下を招いていた。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、断裁位置の位置ずれが生じたときの補正の追従性を向上し、正確な補正を行うことができる断裁制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、所定間隔で絵柄が印刷されたウエブを絵柄ごとに断裁する際に、断裁位置を制御する断裁制御装置であって、前記ウエブを前記絵柄間で断裁する少なくとも１つの切断刃を有する断裁ユニットと、前記ウエブの搬送路において前記断裁ユニットの上流側に配置され、前記ウエブ上の前記各絵柄の位置を特定する特定部を検出する第１検出器と、前記第１検出器により検出された特定部に基づいて、前記切断刃による断裁動作を制御する制御部と、を備えている。
【０００９】
この構成によれば、ウエブの断裁を行うにあたり、断裁ユニットの上流側に配置した第１検出器により絵柄の位置を特定する特定部を検出し、これに基づいて、切断刃による断裁動作を制御している。すなわち、切断刃の断裁動作を直接制御しているため、従来例のようなコンペンセータローラと比べ、第１検出器によって特定部を検出してからの断裁の制御の追従性が高い。したがって、断裁位置のずれが生じた場合、その位置ずれを高速で且つ正確に補正することができる。また、従来例のようにウエブのテンションを変化させる必要がないため、ウエブの破断など、ウエブに損傷を与えることなく、断裁の制御を行うことができる。
【００１０】
なお、本発明に係る「絵柄」とは、絵のみならず、文字など種々の態様の印刷表示である。また、「絵柄の位置を特定する特定部」とは、例えば、隣接する絵柄間に印刷された断裁見当マークとすることができるが、その他、絵柄の特定の位置、例えば、絵柄の端部や絵柄の中の濃淡の変化する箇所を特定部として検出することもできる。この場合、特定部は、１つだけではなく、複数の特定部を検出することもできる。こうすることで、例えば、１つの特定部が汚れなどで検出できなかったとしても、他の特定部による検出に基づいて、断裁位置の制御を行うことができる。
【００１１】
上記断裁制御装置において、断裁動作の制御は、種々の態様があるが、例えば、前記制御部によって、前記切断刃による断裁のタイミングを制御することができる。
【００１２】
上記各断裁制御装置において、前記断裁ユニットは、種々の態様の切断刃を有することができるが、例えば、少なくとも１つの前記切断刃を有するロータリーカッターを備え、当該ロータリーカッターの回転により前記ウエブの断裁を行うことができる。このような切断刃が循環運動を行うように構成すると、ウエブの搬送速度が高速であっても対応することができる。その他、循環運動を行うものとして、ボックスモーションタイプの動作を行うカッターを用いることもできる。
【００１３】
上記のようなロータリーカッターを用いる場合、例えば、前記断裁ユニットが、前記切断刃の回転位置を検出する第２検出器を備え、前記制御部が、前記第１検出器により検出された前記特定部の位置、及び前記第２検出器により検出された前記切断刃の回転位置に基づき、前記ウエブの断裁位置に対する前記切断刃の位相を補正するように構成することができる。
【００１４】
上記断裁制御装置において、前記制御部は、前記ロータリーカッターの回転速度を調整することで、前記切断刃の位相を補正することができる。この場合、一の切断刃が断裁を行った後、次の切断刃が断裁を行うまでの間にロータリーカッターの回転速度が調整され、当該次の切断刃が断裁を行うときには、ロータリーカッターの回転速度（周速）は、ウエブの搬送速度に一致するように制御される。
【００１５】
上記各断裁制御装置においては、隣接する前記絵柄間の１ピッチの距離を基準距離としたとき、前記第１検出器が、前記断裁ユニットによる前記ウエブの断裁位置から、前記基準距離以内に配置することができる。このようにすると、断裁の直前の位置のずれ、つまり絵柄１つ分の中で生じた位置ずれを検出し、これに基づいて断裁位置の制御を行うことができる。このため、次のような利点がある。例えば、断裁位置よりも複数ピッチ前に第１検出器を配置すると、複数の絵柄の累積したずれを検出することになるが、上記のように断裁位置から１ピッチ以内に第１検出器を配置すると、絵柄１つ分の中で生じたずれを検出できるため、より正確な位置ずれの補正を行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る断裁制御装置によれば、断裁位置の位置ずれが生じたときの補正の追従性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る断裁制御装置で対象とするウエブの平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る断裁制御装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る断裁制御装置の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態に係る断裁制御装置の概略構成図である。
【００１９】
＜１．ウエブ＞
本実施形態に係る断裁制御装置は、輪転印刷機で絵柄の印刷が施されたウエブに対して、絵柄間を断裁し、絵柄ごとの印刷物を形成する装置である。まず、ウエブについて説明する。図１に示すように、本実施形態で対象とするウエブ１０は、紙、樹脂フィルムなどのシート材上に、ウエブの長さ方向Ｘに所定間隔をおいて複数の絵柄１０１が印刷されたものである。そして、隣接する絵柄１０１の間に、後述する切断刃で切断すべき基準断裁位置Ｚが設定されている。絵柄１０１は、写真、イラスト、文字などの各種印刷が施されたものである。また、隣接する絵柄１０１の間には、後述するマーク検出器で検出するためのマーク１０２が印刷されている。このマーク１０２の形態は、マーク検出器により検出できるものであれば、特には限定されず、図１に示すような線のほか、図形など、種々の形態にすることができる。また、本実施形態においては、隣接する絵柄１０１間の１ピッチの距離Ｓを基準距離と称することとする。
【００２０】
＜２．断裁制御装置＞
次に、断裁制御装置について、図２を参照しつつ説明する。図２は、この断裁制御装置の概略構成図である。同図に示すように。この断裁制御装置は、ウエブ１０を所定間隔で断裁するロータリーカッター１と、ウエブ１０の搬送路において、ロータリーカッター１よりも上流側に配置されているマーク検出器（第１検出器）２と、を備え、さらにロータリーカッター１による断裁動作を制御する制御部３を備えている。ロータリーカッター１は、回転自在に支持された円筒状の基部１１と、この基部１１の外周面に所定間隔をおいて配置された複数の切断刃１２と、を備えており、複数の切断刃１２は基部１１の軸線から放射状に延びるように配置されている。そして、ロータリーカッター１が回転しつつ、各切断刃１２が、ウエブ１０上の絵柄１０１間の基準断裁位置Ｚを連続的に断裁する。また、ロータリーカッター１の基部１１には、ロータリーエンコーダ（第２検出器）４が取付けられており、ロータリーカッター１の回転位置をパルスで構成された回転信号として出力するようになっている。
【００２１】
なお、ロータリーカッター１に設けられる切断刃１２の数は特には限定されない。図２の例では、４つの切断刃１２が９０度おきに配置されているが、例えば、６つの切断刃を６０度おき、２つの切断刃を１８０度おきなど種々の間隔での配置が可能であり、切断刃を１つだけにすることもできる。
【００２２】
マーク検出器２は、上述したウエブ１０上のマーク１０２を検出するようになっており、マーク１０２を検出すると、検出信号を出力するようになっている。このようなマーク検出器２としては、例えば、カラーマークセンサ、赤外線センサ、超音波センサなど、マーク１０２を検出できる限り種々のセンサを用いることができる。また、マーク検出器２は、ウエブ搬送路の上流側へ、切断刃１２によるウエブ１０の断裁位置から、基準距離Ｓ以内に配置されている。
【００２３】
続いて、断裁制御装置の制御について説明する。この断裁制御装置の制御部３は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）など、公知のコンピュータで構成することができる。そして、断裁の制御のため、ロータリーエンコーダ４から出力された回転信号、及びマーク検出器２から出力された検出信号をリアルタイムで受信し、これに基づいて、ロータリーカッター１の各切断刃１２によるウエブ１０の断裁のタイミングを制御している。すなわち、回転信号の所定のタイミングと、検出信号のタイミングとが一致または所定差になるようにロータリーカッター１の回転駆動を制御し、これによって、各切断刃１２がウエブ１０の基準断裁位置Ｚで断裁きるようにする。また、ウエブ１０をスムーズに切断できるように、ウエブ１０の搬送速度と、ロータリーカッター１の周速とを一致させている。このとき、ウエブ１０の搬送速度は、輪転印刷機から制御部３へ入力される。
【００２４】
＜３．断裁制御装置の動作＞
続いて、上記のように構成された断裁制御装置の動作について説明する。輪転印刷機で印刷が施されたウエブ１０が搬出されると、ロータリーカッター１が回転し、絵柄１０１の間の基準断裁位置Ｚで、各切断刃１２によりウエブ１０が切断される。これにより、ウエブ１０は、１つの絵柄１０１が印刷された枚葉の印刷物に分断され、図示を省略する装置により、束ねるなどの処理がなされる。
【００２５】
このとき、制御部３は、輪転印刷機からの入力により、ロータリーカッター１の周速をウエブ１０の搬送速度に一致させるように、ロータリーカッター１の駆動を制御する。これとともに、回転信号及び検出信号に基づき、切断刃１２による実際の切断位置が、ウエブ１０上の基準断裁位置Ｚに一致するようにロータリーカッター１の駆動を制御する。
【００２６】
そして、切断刃１２による実際の切断位置が、ウエブ１０上の基準断裁位置Ｚとがずれた場合、つまり、回転信号の所定のタイミングと、検出信号のタイミングとのずれが所定値以上（特には限定されないが、例えば、回転信号の１〜５００パルスのずれ）であることが検出された場合には、これを補正するように、ロータリーカッター１の回転速度を調整する。具体的には、複数の切断刃１２の１つがウエブ１０の断裁を行った後、次の切断刃１２が断裁を行うまでの間にロータリーカッター１の回転速度が調整される。すなわち、切断刃１２による断裁位置が搬送方向の前方にずれているときは、回転速度が下げられ、断裁位置が後方にずれているときは回転速度が上げられる。そして、回転速度の調整が行われた後、次の切断刃が断裁を行うときには、ロータリーカッター１の周速は、ウエブ１０の搬送速度に一致するように制御される。
【００２７】
＜４．特徴＞
以上のように、本実施形態によれば、ウエブ１０の断裁を行うにあたり、ロータリーカッター１の上流側に配置したマーク検出器２によりウエブ１０上のマーク１０２を検出し、これに基づいて、切断刃１２による断裁動作を制御している。すなわち、制御部３により、切断刃１２の断裁動作を直接制御しているため、従来例のようなコンペンセータローラと比べ、マーク検出器２によってマーク１０２を検出してからの断裁の制御の追従性が高い。したがって、断裁位置のずれが生じた場合、その位置ずれを高速で且つ正確に補正することができる。また、従来例のようにウエブのテンションを変化させる必要がないため、ウエブの破断など、ウエブに損傷を与えることなく、断裁の制御を行うことができる。
【００２８】
特に、マーク検出器２が、切断刃１２による断裁位置から、基準距離Ｓ以内に配置されているため、断裁の直前の位置のずれ、つまり絵柄１つ分の中で生じた位置ずれを検出し、これに基づいて断裁位置の制御を行うことができる。例えば、断裁位置よりも複数ピッチ前にマーク検出器２を配置すると、複数の絵柄１０１の累積したずれを検出することになるが、上記のように断裁位置から１ピッチ以内にマーク検出器２を配置すると、絵柄１つ分の中で生じたずれを検出できる。すなわち、絵柄ごとに断裁位置の補正ができるため、より正確なウエブ１０の断裁を行うことができる。
【００２９】
＜５．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。
【００３０】
＜５−１＞
上記実施形態では、絵柄間の配置されたマーク１０２をマーク検出器２で検出しているが、これに限定されるものではない。すなわち、絵柄１０１の位置を特定できるものであれば、適宜採用することができる。例えば、絵柄１０１のエッジを検出したり、絵柄１０１の中の所定の箇所を検出することができる。絵柄１０１の中の所定の箇所とは、例えば、濃淡の差の大きい境界、領域などであり、検出器２で検出できるものであれば、特には限定されない。このような、絵柄１０１の位置を特定するためのマーク、絵柄のエッジ、絵柄の中の特定箇所が本発明の特定部に相当する。
【００３１】
そして、このような特定部の位置も特には限定されない。例えば、図１では、マーク１０２と基準断裁位置Ｚが一致しているが、マーク１０２の位置はこれに限定されず、搬送方向Ｘのいずれに位置に配置してもよいし、ウエブ１０の幅方向のいずれの位置であってもよい。これは、特定部がマーク以外の態様であっても同じである。
【００３２】
また、ウエブ１０の一箇所のマーク等を検出するのではなく、複数箇所のマーク等を検出することもできる。こうすることで、例えば、複数箇所のマーク等を検知するにあたって、ウエブの汚れ、折れなどで、マークが読み取れなくても、一箇所でもマーク等を検知できれば、絵柄の位置を検出することができる。
【００３３】
＜５−２＞
上記実施形態では、ウエブ１０の断裁のために、ロータリーカッター１を利用した断裁ユニットについて説明したが、ウエブ１０を断裁できるのであれば、これに限定されない。例えば、モーションボックスタイプの循環運動を行う切断刃を有する断裁ユニットであってもよい。
【００３４】
＜５−３＞
上記実施形態では、ウエブ搬送路の上流側へ、ロータリーカッター１から基準距離
Ｓ以内にマーク検出器２を配置しているが、マーク検出器２を配置するのはこの位置に限定されない。例えば、ロータリーカッター１から基準距離Ｓ以上離れた位置にマーク検出器２を配置することができる。但し、断裁位置の精度を上げるためには、上述したようにロータリーカッター１から基準距離Ｓ以内に配置することが好ましい。
【００３５】
＜５−４＞
上記実施形態では、ロータリーエンコーダ４を用いてロータリーカッター１の回転位置を検出しているが、切断刃１２の断裁のタイミングを検出できるのであれば、これ以外のセンサであってもよく、用いられる切断刃に対して適宜選択すればよい。
【００３６】
＜５−５＞
上記実施形態では、輪転印刷機から搬出されたウエブの断裁について説明したが、これ以外の印刷機から搬出されるウエブに対しても適用できるのは勿論である。
【符号の説明】
【００３７】
１０  ウエブ
１０１  絵柄
１０２  マーク（特定部）
１  ロータリーカッター
１２  切断刃
２  マーク検出器（第１検出器）
３  制御部
４  ロータリーエンコーダ（第２検出器）
Ｓ  基準距離
【図１】
2015123576.tif 000003
【図２】
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