(57)【要約】【課題】  紙継ぎ部分を原因とする天地方向の見当ずれを抑制し、印刷品質の向上、安定した印刷を図ることができる印刷機および給紙装置による紙継ぎ方法を提供すること。【解決手段】  回転する新リール１０Ｂに旧リール１０Ａから送り出されるウェブ７を接着し、上記旧リール１０Ａから上記新リール１０Ｂへ紙継ぎしながら連続的に給紙する給紙装置１を備えた印刷機において、前記給紙装置１により紙継ぎされた前記旧リール１０Ａと前記新リール１０Ｂとの重なり部分の長さ方向の距離（テール長Ｌ）が、印刷機が備える駆動ローラ間の最短距離よりも短くなるようにする。駆動ローラとしては、特に印刷装置３のブランケット胴２４間の距離である。【選択図】    図１
2008105808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
新リールに旧リールから送り出されるウェブを接着し、前記旧リールから前記新リールへ紙継ぎしながら連続的に給紙する給紙装置を備えた印刷機において、
前記給紙装置により紙継ぎされた前記旧リールと前記新リールとの重なり部分の長さ方向の距離が、印刷機が備える駆動ローラ間の最短距離よりも短いことを特徴とする、印刷機。
【請求項２】
前記新リールに紙継ぎされた旧リールを切断するカッタと、該カッタの切断タイミングを制御する制御部とを備え、
該制御部は、前記旧リールと前記新リールとの重なり部分の長さ方向の距離が、印刷機が備える駆動ローラ間の最短距離よりも短くなるように、前記カッタの切断タイミングを制御する、請求項１に記載の印刷機。
【請求項３】
前記制御部は、カッタ遅れ時間、仕立長、およびカッタ・ブラシ間距離の少なくとも一つに基づいて、前記カッタの切断タイミングを決定する、請求項２に記載の印刷機。
【請求項４】
新リールに旧リールから送り出されるウェブを接着し、前記旧リールから前記新リールへ紙継ぎしながら連続的に給紙する給紙装置による紙継ぎ方法において、
前記旧リールに前記新リールが接着された後で、前記旧リールと前記新リールとの重なり部分の距離が、前記ウェブが最終的に断裁されるまでに前記ウェブが通過する経路上に設けられた駆動ローラ間の最短距離よりも短い長さとなるように、前記旧リールを切断する、給紙装置による紙継ぎ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェブを走行させた状態で紙継ぎを行なう給紙装置を備えた印刷機および給紙装置による紙継ぎ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
輪転機は、ウェブがロール状に巻かれた巻取紙（リール）を印刷装置へ供給する給紙装置を備える（例えば、特許文献１参照）。この給紙装置は、例えば巻取紙を３本保持できるように構成され、一の巻き取り紙から給紙されている場合に、二の巻き取り紙が紙継ぎ準備状態にあり、三の巻取紙が装着される。一の巻取紙のウェブが残り少なくなると、二の巻取紙のウェブに紙継ぎされる。二の巻取紙からウェブが供給されている間に一の巻取紙が装着され紙継ぎ準備がなされる。このようにして、ウェブは給紙装置から印刷装置へ連続的に繰り出されることになる。
【０００３】
紙継ぎはペースタにより連続走行中に行なわれる。図５は仕立てが行なわれた巻取紙である。巻取紙１００は、外側端部にテープ状のシート部材１０１が付着されている。シート部材１０１は、表面に接着層が形成され、裏面にはテープ状の接合材１０２が付着されている。接合材１０２が巻取紙１００に付着していることにより、待機時に巻取紙１００がほどけないようになっている。
【０００４】
紙継ぎ時には、図６に示したように旧リールの走行紙１０５が不図示のペースタによってシート部材１０１の接着層に付着される。このとき接合材１０２が破断されてシート部材１０１が巻取紙１００から剥離することで、巻取紙１００が走行紙１０５に付着し、連続的に巻き出される。次いで旧リールがペースタに備えられたカッタにより切断され、紙継ぎが終了する。
【特許文献１】特開２００４−１５５５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような輪転印刷機では、紙継ぎを行なうと、紙継ぎ部分で天地方向に見当ずれが発生し、印刷品質が低下するという現象が発生する場合があることが知見されている。また、走行紙の挙動不安定、断裁不安定という問題が生ずる場合があった。
【０００６】
上記事情に鑑み、本発明は、紙継ぎ部分を原因とする天地方向の見当ずれを抑制し、印刷品質の向上、安定した印刷を図ることができる印刷機および給紙装置による紙継ぎ方法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】
【０００７】
本発明者らは、上記問題の発生原因について鋭意検討を重ねた結果、紙継ぎされた二重のウェブが二組の駆動ローラ（例えば印刷装置のブランケット胴、ウェブ経路上に設けられたドラグローラ、折機内のニッピングローラ）に跨ると、送り量が大きく変化し、これにより天地方向の見当ずれが発生することを知見した。その要因としては、印刷装置等の駆動ローラ対して同時に２枚分の走行紙が接触することで紙送り力および紙引き力が増加すること、走行紙の吸水量およびインキ量が半分になることによる紙の物性が変化すること、および、駆動系にガタが生じること、などが考えられる。
【０００８】
この問題を解決するため、本発明においては以下の手段を採用した。すなわち、本発明の印刷機は、新リールに旧リールから送り出されるウェブを接着し、上記旧リールから上記新リールへ紙継ぎしながら連続的に給紙する給紙装置を備えた印刷機において、前記給紙装置により紙継ぎされた前記旧リールと前記新リールとの重なり部分の長さ方向の距離が、印刷機が備える駆動ローラ間の最短距離よりも短いことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の紙継ぎ方法は、新リールに旧リールから送り出されるウェブを接着し、上記旧リールから上記新リールへ紙継ぎしながら連続的に給紙する給紙装置による紙継ぎ方法において、前記旧リールに前記新リールが接着された後で、前記旧リールと前記新リールとの重なり部分の距離が、前記ウェブが断裁されるまでに前記ウェブが通過する経路上に設けられた駆動ローラ間の最短距離よりも短い長さとなるように、前記旧リールを切断する。
【００１０】
これら本発明によれば、紙継ぎされた前記旧リールと前記新リールとの重なり部分の長さ方向距離（テール長）が、最短駆動ローラ間よりも短いため、二重のウェブが二つの駆動ローラに同時に跨ることがなく、安定した見当合せが可能となる。駆動ローラとしては、印刷装置のブランケット胴、圧胴、ウェブ経路上に設けられたドラグローラ、折機内のニッピングローラ等である。一般的に、印刷装置内における特定のブランケット胴間の距離が最も短く、これらの間の距離よりもテール長が短くなるように切断されればよい。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の印刷機において、前記新リールに紙継ぎされた旧リールを切断するカッタと、該カッタの切断タイミングを制御する制御部とを備え、該制御部は、前記旧リールと前記新リールとの重なり部分の長さ方向の距離が、印刷機が備える駆動ローラ間の最短距離よりも短くなるように、前記カッタの切断タイミングを制御する。
【００１２】
本発明によれば、旧リールを切断するカッタの切断タイミングが制御部によって制御されることにより、テール長が適切な範囲に収まるように切断される。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の印刷機において、前記制御部は、カッタ遅れ時間、仕立長、およびカッタ・ブラシ間距離の少なくとも一つに基づいて、前記カッタの切断タイミングを決定する。
【００１４】
制御部は、カッタ遅れ時間、仕立長、カッタ・ブラシ間距離をパラメータとして、目標テール長を得るためのカッタによる切断タイミングを演算し、カッタが制御される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、紙継ぎされた旧リールと新リールとの重なり部分の長さ方向距離が、最短駆動ローラ間よりも短いため、二重のウェブが二つの駆動ローラに同時に跨ることがなく、安定した見当合せが可能となる。したがって、印刷品質を向上させることができる。さらに、断裁位置の安定化、ウェブ搬送の安定化等を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。本実施形態は、本発明を多頁両面印刷の新聞輪転機に適用したものである。図１は、多頁両面印刷・多色印刷装置付のオフセット新聞輪転機の全体概略構成を示す模式図である。輪転機には、ウェブ７を供給する複数の給紙装置１と、ウェブ７に適正な張力を付与するインフィード装置２と、印刷装置３と、印刷後のウェブ７を折機６まで搬送すると共に、ウェブ７の重ねや、流れ方向印刷位置合わせなどを行なうウェブ搬送装置５と、ウェブ７を断裁し折って折丁として搬出する折機６と、輪転機全体を制御する輪転機制御装置（制御部）９とが備えられている。
【００１７】
給紙装置１には、ウェブ７がロール状に巻かれた巻取紙が３本保持できるように構成されている。一の巻き取り紙から給紙されている場合に、二の巻き取り紙が紙継ぎ準備状態にあり、三の巻取紙が装着される。一の巻取紙のウェブ７が残り少なくなると、二の巻取紙のウェブ７に紙継ぎされる。二の巻取紙からウェブ７が供給されている間に三の巻取紙が装着され紙継ぎ準備がなされる。このようにして、ウェブ７は給紙装置１から印刷装置３へ連続的に繰り出されることになる。
【００１８】
インフィード装置２には、張力調整を行なうダンサーローラ２１と、給紙装置１からウェブ７を引き出すインフィードドラグローラ２２と、が設けられている。インフィードドラグローラ２２はウェブ７を挟持する一対のローラで構成されている。ダンサーローラ２１は、不図示のアクチュエータで揺動保持されている。例えばアクチュエータがエアシリンダの場合そのエア圧力が各種運転印刷条件に対応してセットされ、断裁位置調整時等において各ウェブのバランスが取れない等の不具合発生時にはエアシリンダのエア圧が変更調整される。
【００１９】
印刷装置３は印刷色数に対応するユニット数が設けられる。本実施形態では、印刷装置３として印刷装置３ａ〜３ｄが設けられており、印刷装置３ａ、３ｂはウェブ両面とも印刷ユニットが４ユニット設けられ、それぞれ墨、藍、紅、黄を印刷し、これらの混色を利用してカラー印刷を行なう。印刷装置３ｃ、３ｄは同様に印刷ユニットが２ユニット設けられており墨と単色を印刷する。
【００２０】
印刷装置３ａを代表にその概略構造を説明すると、墨、藍、紅、黄の四色それぞれの印刷ユニットによりウェブ７に対して印刷が行われる。ここでウェブ７に対して印刷とは、連続して流れるウェブ７上における同一領域に対する印刷といった意味である。このようにして、各色が同一領域上で重ね合わされることで一の絵柄が構成され、当該一の絵柄に関する多色刷りが可能となっている。
【００２１】
印刷装置３ａを構成する各印刷ユニットＡ〜Ｄには、ブランケット胴２４、版胴２３等の各種ローラ形態となる機器が備えられており、これら各種機器には共通のモータにより動力が供給されるようになっている。版胴２３の周囲には、図示しないインキ装置および湿し水装置が備えられている。
なお、これらの印刷装置３は例示であり、両面単色印刷を行なう単色刷印刷装置、一面４色他面２色印刷を行なう印刷装置等、適宜な印刷装置を用いることができる。
【００２２】
印刷装置３は、それぞれ給紙装置１から供給されるウェブ７に所定の印刷を行ない、ウェブ搬送装置５へ供給する。ウェブ搬送装置５は多数のターンバー５１を備えており、印刷装置３からのウェブ７の走行ルートを変更し、その重なり順番を変えられるように構成されている。ウェブ７の幅は通常新聞の４ページ幅で、図に示すものは、印刷後幅方向中央をスリッタで切断し、ターンバー５１で幅方向一方側の２ページ幅を、他方の２ページ幅側に重ねるようにしている。このようにして、折機に入ったウェブ７は８枚重なり、幅２ページの両面で４ページの新聞が８枚重なった３２ページの印刷物を折機６片側に排出する構成となっている。
【００２３】
折機６は、ウェブ搬送装置５から送られる複数のウェブ７を重ねて、縦切断したり、三角板２６により縦折りしたり、さらに横切断、横折りしたりし、所望の折帳として排出するように構成されている。三角板２６近傍には不図示のエアブロー装置が設けられ、エアを吹き付けることによりウェブ７を三角板２６から離間させている。また、三角板２６の前には上流側のウェブ７に張力を付与する折機上ドラグローラ２７が設けられている。そして、折機６の内部にはウェブ７を下流側に引っ張るニッピングローラ２８が設けられている。
【００２４】
なお、印刷後幅方向中央をスリッタで切断し、一方を他方に重ねるのではなく、そのまま折機６に導入すると１６ページの新聞を両側に排出できるようになる。また、カラー印刷できる印刷装置３ａ、３ｂで印刷したウェブをどの位置にでも切り換えて配送できる装置もあるが、図示を省略する。さらにページ数を増やす場合は隣接する印刷装置からウェブ７を導入したり、ページ数が少ない場合、例えば印刷装置３を３台使う場合、どの３台にするかにより同じ印刷装置３で印刷したウェブ７であっても折機６までの通路が相違する。
【００２５】
このように、運転パターンによって印刷装置３から折機６までのウェブ７長さが変わることがある。また、ウェブ７に係る張力が変動すると、ウェブ７の伸び具合が変化するので、印刷装置３から折機６までのウェブ７長さが変わる。
このように、印刷装置３から折機６までのウェブ７長さが変わると、折機６による断裁位置が変わるため、ウェブ１７を所定の位置で断裁できなくなる。
本実施形態の輪転機は、ウェブ７の走行経路長を変更して断裁位置を調整するコンペンセータローラ５３を備える。コンペンセータローラ５３には、それを移動させる移動手段５２、支持手段および、例えば、ポテンショメータ等の位置検出装置が備えられている。
【００２６】
次に、給紙装置１の構造についてより詳細に説明する。図２（ａ）〜図２（ｆ）は本方式での紙継ぎの手順を順に示す概略図である。なお、本方式はリールを走行させつつ紙継ぎを行なうフライングペースタを使用する。この方式では、図２（ｃ）に示すように、新リール１０Ｂを加速させる手段として、リール軸の軸端部に加速用コロ１１を介して接続される脱着式モータ１２を備えている。また、旧リール１０Ａの回転を制動して旧リール１０Ａからのウェブの送り出し量を制御する手段として、エア圧によってリール軸を拘束して制動するエアブレーキ１３を備えている。エアブレーキ１３の制動力は図示しないエア変換装置からのエア出力によって制御され、エア変換装置は輪転機制御装置９からの制御出力をエア出力に変換している。また、輪転機制御装置９は、目標テンションと実テンションとの偏差に基づくフィードバック制御により、巻径等の運転条件に応じた制御出力を出力している。
【００２７】
まず、図２（ａ）に示す通常運転状態においてウェブ７がリール１０Ａから送り出されていき、図２（ｂ）に示すようにウェブを送り出し中のリール２Ａの巻取り直径が小さくなると、図２（ｃ）に示すように新リール１０Ｂおよび旧リール１０Ａを支持するアーム１５を所定の紙継準備位置にターニングさせると同時に、ペースタアーム１６を降下させ、ペースタアーム１６に回転自在に設けられたペースタローラ１７をウェブ７に押し当てる。また、加速用コロ１１を新リール１０Ｂのリール軸に接続してモータ１２により新リール１０Ｂを加速させ、新リール１０Ｂの周速度がライン速度（ウェブ７の走行速度）を基準に決められた目標速度と一致するよう速度制御する。
【００２８】
新リール１０Ｂの周速度が目標速度に達した時点で、ペースタローラ１７によってウェブ７を新リール１０Ｂに押し当て、新リール１０Ｂの表面に仕立てられた両面テープ（後述）によってウェブ７を新リール１０Ｂに接着する（ペースタ）。つづいて、ペースタアーム１６に設けられたカッタ１８を作動させて、図２（ｄ）に示すようにウェブ７の接着部の上流側をカットし、ウェブ７を旧リール１０Ａから切り離す。この直後、新リール１０Ｂを駆動していたモータ１２の連結を解除し、新リール１０Ｂのリール軸端のエアブレーキ１３にエアを送り込んでトルク制御を開始する。この後、図２（ｅ）に示すようにアーム１５をターニングして新リール１０Ｂを運転位置にセットし、図２（ｆ）に示すように旧リール１０Ａの残芯を新リール１０Ｄに交換する。
【００２９】
図３は両面テープにより貼り合わせられたウェブ７の状態である。走行紙である旧リール１０Ａから繰り出されたウェブ７Ａに対し、新リール１０Ｂから繰り出されたウェブ７Ｂが両面テープ１９により紙継ぎされている。両面テープ１９からカッタ１８による切断位置までは、従来においては約２４００ｍｍであった。本実施形態においては、カッタ１８による切断タイミングが輪転機制御装置９により制御され、テール長Ｌが所定長以下となるように切断される。
【００３０】
テール長Ｌの長さは、装置系で用いられているウェブ７を搬送する駆動ローラ間の最短距離よりも短くなるように設定される。具体的には、印刷装置３のブランケット胴２４間の距離、印刷装置３出口近傍の印刷部ドラグローラ２５、折機６入口に位置する三角板２６前の折機上ドラグローラ２７、および折機６内のニッピングローラ２８間の間隔よりも短くなるように設定される。
【００３１】
本実施形態では、印刷装置３ａの墨印刷を行なう最も上流側の印刷ユニットＡと、藍印刷を行う印刷ユニットＢとのブランケット胴２４間の距離が最も短く（例えば４７０ｍｍ）、この距離よりもテール長Ｌが短くなるように、カッタ１８により切断タイミングが輪転機制御装置９により制御される。より好ましくは、応答速度、最高速度、誤差、紙継ぎを確実に行なうことができる距離を考慮し、余裕代（１１０ｃｍ）およびカッタ・ブラシ間距離（２１８ｍｍ）の合計である３２３ｍｍ以上であり、誤差を考慮して印刷ユニットＡおよび印刷ユニットＢのブランケット胴２４間の距離よりも僅かに短いユニット４６０ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００３２】
輪転機制御装置９は、図４に示したように、入力されたパラメータである仕立長、カッタ遅れ時間、カッタ・ブラシ間距離に基づいてテール長Ｌを変更自在となるようにカッタ１８を制御可能である。これらパラメータは、ユーザにより入力され、テール長Ｌを適宜変更することができる。
【００３３】
このように構成された本実施形態の輪転印刷機では、ペースタアーム１６のカッタ１８が、輪転機制御装置９によりタイミング制御され、テール長Ｌが所定長以下となるように切断される。したがって、本実施形態では、テール長Ｌが最短駆動ローラ間である印刷装置３のユニットＡおよび印刷ユニットＢのブランケット胴２４間距離よりも短いため、二重のウェブ７が二つのブランケット胴２４に同時に跨ることがない。また、当然ながら他の駆動ロール（ブランケット胴、印刷部ドラグローラ２５、折機上ドラグローラ２７およびニッピングローラ２８）の２本に同時に跨ることはない。
このため、紙送り力および紙引き力が増加すること、走行紙の吸水量およびインキ量が半分になることによる紙の物性が変化すること、および、駆動系にガタが大きくなることを防止することができるので、印刷装置３においては安定した見当合せが可能となり、印刷品質を向上させることができる。また、断裁位置の安定化、ウェブ搬送の安定化等を実現することができる。
【００３４】
なお、本実施形態で挙げた駆動ローラは一例であって、例えば、ブランケット胴と圧胴とが対向し、その間をウェブが通過する場合には、圧胴も駆動ローラになる等、本発明は異なる構成の駆動ローラを持つ印刷機に対して適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態に係る輪転機の概略構成を示した模式図である。
【図２】紙継ぎ方式の一例を示す図であり、（ａ）〜（ｅ）の順に紙継ぎ手順を示している。
【図３】紙継ぎされたウェブの状態を示した斜視図である。
【図４】輪転機制御装置によるカッタ制御を説明するブロック図である。
【図５】ウェブロールの紙継用仕立処理構造を示す図であって、（ａ）はそのウェブロールの斜視図、（ｂ）はそのウェブロールのウェブ先端部の側面視による断面図である。
【図６】ウェブロールの紙継過程を（ａ）〜（ｃ）の順で説明する断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  給紙装置
３  印刷装置
９  輪転機制御装置（制御部）
１８  カッタ
【図１】
2008105808.tif 000003
【図２】
2008105808.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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