(57)【要約】【課題】巻取紙の１回転当たり１パルス出力になるパルス信号を基に巻取紙の径を高精度に計測する。【解決手段】近接スイッチ１１は巻取紙１２の１回転当たり１パルス出力を得る。これをマルチプレクサ１４で順次各カウンタ１５１〜１５５のスタート・ストップ信号とし、各カウンタはスタート・ストップ期間でのクロックの計数によって巻取紙が５回転するに要する時間ｓに対応した計数値を得ておき、これをメモリ１６に記憶・更新しておき、径演算部１７で径Ｄを求める。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻取紙から連続して巻き出した紙に印刷部で連続して印刷する機構と、前記巻取紙の１回転当たり１パルス出力になるパルス信号を基に巻取紙の現在の径を計測して巻取紙の張力一定制御等を行うコントローラとを備えた輪転機設備において、
前記１パルス出力毎に、それまでの直前の複数回転期間に要する時間を計測・記憶しておき、この時間データを基に該１パルス出力毎に径を求めておく計測手段を備えたことを特徴とする輪転機設備の巻取紙径計測方式。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輪転機設備に係り、特に給紙部の巻取紙径計測方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は、輪転機設備の要部構成を示す。図示の機構は、給紙部１は３つのリールに巻取紙２を搭載し、その１つの巻取紙から連続して巻き取った紙３をインフィードローラ４で給紙速度を調節し、印刷部５に連続して供給する。
【０００３】
給紙部１は、巻取紙３の張力を一定に保つために各リールに軸トルクブレーキ機構が設けられ、また１つの巻取紙２の終端近くになったときに次のリールに搭載された巻取紙に繋ぐと共に、巻出し終了したリールには新しい巻取紙を搭載して次回の巻き取りに備える。
【０００４】
これら給紙部１での巻取紙切り替えやインフィードローラ４での給紙速度調節、印刷部５の印刷制御などは、シーケンスコントローラ６によって行われる。その１つの制御機能として、コントローラ６は巻取紙２の現在の径Ｄを計測し、この径Ｄを基に軸トルクブレーキ機構の軸トルクＴ（＝張力×径）を制御、さらには巻取紙の交換時期を判定し、巻取紙の交換と繋ぎ制御をする。
【０００５】
巻取紙の径Ｄは、巻取紙の回転数ｒとは次式の関係にある。
【０００６】
【数１】
Ｄ＝（ｖ×ｓ）／（π×ｒ）　　　　　…（１）
ｖ：印刷速度、ｓ：巻取紙のｒ回転に要する時間
このうち、印刷速度ｖは印刷部５のローラ速度より検出され、回転数ｒと時間ｓはリールに設けた近接スイッチで検出するリールの１回転当たり１パルス信号として検出される。コントローラ６は、これら検出信号から巻取紙の径Ｄを計測する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前記のコントローラ６は、一定の制御周期で各種の制御を順次実行しており、巻取紙の径計測にもある制御周期に達したときに行われる。この径計測において、巻取紙が１回転するたびにそれに要する時間を用いて径を検出すると、コントローラの制御周期とのタイミングの違いにより計測時間にバラツキが発生し、計測誤差が大きくなる。
【０００８】
そこで、径計測には巻取紙の数回転に要する時間ｓを用いて径を計測するようにしている。例えば、図４に示すように、回転パルスＰ１からＰ５までの時間ｓ１を計測し、回転パルスＰ５のタイミングで径Ｄ１を演算で求める。続いて、回転パルスＰ５からＰ９までの時間ｓ２を計測し、回転パルスＰ９のタイミングで径Ｄ２を演算で求める。
【０００９】
このような計測方式では、巻取紙が数回転するごとに径Ｄ１が計測されるため、径計測間隔が長くなり、その間の径は変更されることがなく、巻取紙の実際の径を精度よく計測できないままブレーキ機構の軸トルクＴ制御や巻取紙の交換時期判定になってしまい、制御精度を低下させていた。
【００１０】
本発明の目的は、コントローラの制御周期と巻取紙の回転パルス信号とのタイミングにずれが存在する場合にも、巻取紙径を高精度に計測できる計測方式を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の課題を解決するため、巻取紙の１回転当たり１パルス出力毎に、それまでの直前Ｎ回転期間に要する時間ｓを計測・記憶しておき、この時間データを基に１パルス出力毎に径Ｄを求めておくようにしたもので、以下の構成を特徴とする。
【００１２】
巻取紙から連続して巻き出した紙に印刷部で連続して印刷する機構と、前記巻取紙の１回転当たり１パルス出力になるパルス信号を基に巻取紙の現在の径を計測して巻取紙の張力一定制御等を行うコントローラとを備えた輪転機設備において、
前記１パルス出力毎に、それまでの直前の複数回転期間に要する時間を計測・記憶しておき、この時間データを基に該１パルス出力毎に径を求めておく計測手段を備えたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態を示す巻取紙径の計測回路である。近接スイッチ１１は、巻取紙１２の軸リール１２Ａに設ける磁性体突起が検出位置を通過することで１パルスを発生する。整形回路１３は近接スイッチ１１からのパルスを波形整形およびノイズ除去をする。
【００１４】
マルチプレクサ１４は、整形回路１３を通したパルスを５個のカウンタ１５１〜１５５に振り分ける。各カウンタ１５１〜１５５は、入力パルスを計時のスタート・ストップ信号とし、このスタート・ストップ間のクロックを計数および次回の計数に備えて計数値をリセットする。これにより、各カウンタ１５１〜１５５は、巻取紙１２が５回転するに要する時間ｓに対応する計数値を得る。
【００１５】
メモリ１６は、整形回路１３を通したパルスに同期して、各カウンタ１５１〜１５５の計数値を個別に記憶・更新する。径演算部１７は、整形回路１３を通したパルスに同期して、メモリ１６の記憶データを順次読み出し、前記（１）式により巻取紙１２の現在の径Ｄを求める。このとき、回転数ｒは５、印刷速度ｖは印刷部５のローラ速度より検出されたものであり、巻取紙１２が５回転に要する時間ｓを与えることで径Ｄを求めることができる。
【００１６】
図２は、本実施形態における計測タイムチャートを示す。給紙開始で、近接スイッチ１１からの１回転パルスが時刻ｔ１，ｔ２，…ｔ１５で発生するとき、カウンタ１５１は時刻ｔ１〜ｔ６までの期間だけクロックを計数し、カウンタ１５２は時刻ｔ２〜ｔ７までの期間だけクロックを計数し、同様にカウンタ１５３〜１５５は時刻ｔ３〜ｔ８、ｔ４〜ｔ９、ｔ５〜ｔ１０までの期間だけそれぞれクロックを計数することで、それぞれ巻取紙１２が５回転するに要する時間ｓに対応した計数値を得る。そして、時刻ｔ６のタイミングではカウンタ１５１の計数値を使用した径Ｄ１が求められ、時刻ｔ７、…、ｔ１０でそれぞれ径Ｄ２、…、Ｄ５が求められる。
【００１７】
したがって、径Ｄは、巻取紙１２の１回転毎に、それまでの５回転を要する時間ｓを使用して求められ、コントローラの制御周期と巻取紙の回転パルス信号とのタイミングにずれが存在する場合にも高い精度で計測できる。
【００１８】
なお、実施形態では、計測回路をハードウェア構成とする場合を示すが、コントローラとは別に設けたマイクロプロセッサとそのソフトウェア構成とすることができる。また、パルス出力毎に、それまでの直前の５回転期間に要する時間を計測するに限らず、Ｎ回転期間とすることができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、巻取紙の１回転当たり１パルス出力毎に、それまでの直前Ｎ回転期間に要する時間ｓを計測・記憶しておき、この時間データを基に１パルス出力毎に径Ｄを求めておくようにしたため、コントローラの制御周期と巻取紙の回転パルス信号とのタイミングにずれが存在する場合にも、巻取紙径を高精度に計測でき、ひいては高精度の軸トルクブレーキ機構の軸トルク制御、さらには高精度の巻取紙の交換と繋ぎ制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す巻取紙径の計測回路。
【図２】実施形態における径の計測タイムチャート。
【図３】輪転機設備の要部構成図。
【図４】従来の径の計測タイムチャート。
【符号の説明】
１１…近接スイッチ
１２…巻取紙
１３…整形回路
１４…マルチプレクサ
１５１〜１５５…カウンタ
１６…メモリ
１７…径演算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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