(57)【要約】【課題】  エアーブレーキ等のブレーキ手段と加速用モータ等の駆動手段を効果的に使い分けることにより、オペレータの負担とコストの増大を招来することなく、高精度な制動力制御を長期間の使用に亙って良好に保持する。【解決手段】  巻取紙ロール１３を支持するスピンドル軸１２ａ，１２ｂを備えたターレットアーム１０ａ，１０ｂと、スピンドル軸１２ａ，１２ｂに回転方向の制動力を与えるエアーブレーキ１４Ａと、スピンドル軸１２ａ，１２ｂに回転方向の駆動力を与えると共に制動力を与える加速用モータ１５Ａとを備えた給紙装置１の制動力制御装置において、前記スピンドル軸１２ａ，１２ｂに必要とされる制動力が一定値より小さい場合には加速用モータ１５Ａからの制動力のみをスピンドル軸１２，１２ｂに供給し、前記スピンドル軸１２ａ，１２ｂに必要とされる制動力が一定値より大きい場合には、加速用モータ１５Ａからの制動力をスピンドル軸１２ａ，１２ｂに供給すると共に、エアーブレーキ１４Ａの制動力を供給するように制御する張力制御装置２１を設けた。【選択図】        図３
2005314087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブ・ロールを支持する回転軸を備えたウェブ・ロール支持手段と、
前記回転軸に回転方向の制動力を与えるブレーキ手段と、
前記回転軸に回転方向の駆動力を与えると共に制動力を与える駆動手段と、
を備えた前記ウェブ・ロールの帯状体を供給する帯状体供給装置の制動力制御装置において、
前記回転軸に必要とされる制動力が一定値より小さい場合には前記駆動手段からの制動力のみを前記回転軸に供給し、
前記回転軸に必要とされる制動力が一定値より大きい場合には、前記駆動手段からの制動力を前記回転軸に供給すると共に、前記ブレーキ手段の制動力を供給するようにしたことを特徴とする帯状体供給装置の制動力制御方法。
【請求項２】
前記一定値が、前記駆動手段からの制動力の最大値であることを特徴とする請求項１記載の帯状体供給装置の制動力制御方法。
【請求項３】
前記一定値が、通常運転時の前記帯状体の張力制御に必要とされる制動力の最大値と等しい又は大きいことを特徴とする請求項１記載の帯状体供給装置の制動力制御方法。
【請求項４】
前記回転軸に必要とされる制動力が前記駆動手段からの制動力の最大値より大きい場合には、前記駆動手段からの制動力を前記回転軸に供給すると共に、前記ブレーキ手段より前記回転軸に必要とされる制動力と前記駆動手段からの制動力の最大値との差だけ前記回転軸に制動力を供給することを特徴とする請求項１記載の帯状体供給装置の制動力制御方法。
【請求項５】
前記帯状体供給装置が、供給中の帯状体に新たなウェブ・ロールの帯状体を接続し、帯状体を連続して供給する帯状体連続供給装置であり、
前記ブレーキ手段が、エアー・ブレーキであり、
前記駆動手段が、前記新たなウェブ・ロールの帯状体の周速を前記供給中の帯状体の速度まで加速する新たなウェブ・ロールの加速装置のモータであることを特徴とする請求項１又は４記載の帯状体供給装置の制動力制御方法。
【請求項６】
前記回転軸に必要とされる制動力が、前記ウェブ・ロールの径より算出されることを特徴とする請求項１記載の帯状体供給装置の制動力制御方法。
【請求項７】
前記回転軸に必要とされる制動力が、基準張力設定手段の設定値と前記帯状体の張力を検出する張力検出手段からの信号より算出されることを特徴とする請求項１記載の帯状体供給装置の制動力制御方法。
【請求項８】
ウェブ・ロールを支持する回転軸を備えたウェブ・ロール支持手段と、
前記回転軸に回転方向の制動力を与えるブレーキ手段と、
前記回転軸に回転方向の駆動力を与えると共に制動力を与える駆動手段と、
を備えた前記ウェブ・ロールの帯状体を供給する帯状体供給装置の制動力制御装置において、
前記回転軸に必要とされる制動力が一定値より小さい場合には前記駆動手段からの制動力のみを前記回転軸に供給し、前記回転軸に必要とされる制動力が一定値より大きい場合には、前記駆動手段からの制動力を前記回転軸に供給すると共に、前記ブレーキ手段の制動力を供給するように制御する制御装置を設けたことを特徴とする帯状体供給装置の制動力制御装置。
【請求項９】
前記制御装置は、前記一定値を前記駆動手段からの制動力の最大値に設定することを特徴とする請求項８記載の帯状体供給装置の制動力制御装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記一定値を通常運転時の前記帯状体の張力制御に必要とされる制動力の最大値と等しい又は大きい値に設定することを特徴とする請求項８記載の帯状体供給装置の制動力制御装置。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記回転軸に必要とされる制動力が前記駆動手段からの制動力の最大値より大きい場合には、前記駆動手段からの制動力を前記回転軸に供給すると共に、前記ブレーキ手段より前記回転軸に必要とされる制動力と前記駆動手段からの制動力の最大値との差だけ前記回転軸に制動力を供給するように制御することを特徴とする請求項８記載の帯状体供給装置の制動力制御装置。
【請求項１２】
前記帯状体供給装置が、供給中の帯状体に新たなウェブ・ロールの帯状体を接続し、帯状体を連続して供給する帯状体連続供給装置であり、
前記ブレーキ手段が、エアー・ブレーキであり、
前記駆動手段が、前記新たなウェブ・ロールの帯状体の周速を前記供給中の帯状体の速度まで加速する新たなウェブ・ロールの加速装置のモータであることを特徴とする請求項８又は１１記載の帯状体供給装置の制動力制御装置。
【請求項１３】
前記制御装置は、前記回転軸に必要とされる制動力を前記ウェブ・ロールの径を検出するウェブ・ロール径検出手段からの信号より算出することを特徴とする請求項８記載の帯状体供給装置の制動力制御装置。
【請求項１４】
前記制御装置は、前記回転軸に必要とされる制動力を基準張力設定手段の設定値と前記帯状体の張力を検出する張力検出手段からの信号より算出することを特徴とする請求項８記載の帯状体供給装置の制動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輪転印刷機の給紙装置等に適用して好適な帯状体供給装置の制動力制御方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、オフセット輪転印刷機の給紙装置におけるブレーキ装置として、例えば図２２及び図２３に示すようなものがある（特許文献１）。
【０００３】
これは、一対のターレットアーム１００ａ，１００ｂ間にテーパコーン１０１及びメカニカルチャック１０２を介して回転可能に支持された巻取紙ロール１０３が、通常運転時の張力制御や印刷機の急停止時に、エアーブレーキ１０４により制動されるものである。このエアーブレーキ１０４は、巻取紙ロール１０３を支持する回転軸１０５上に固着されたブレーキディスク１０６の両側面に、電空レギュレータ１０７で制御された加圧エアーが供給されるブレーキパッド１０８を押し付けることにより回転軸１０５に回転方向の制動力を付与する通常のものである。
【０００４】
そして、例えば通常運転時の張力制御にあたっては、シーケンサ１０９より、演算で求められた巻取紙ロール１０３の径に応じた制御トルク指令を電空レギュレータ１０７を通じてエアーブレーキ１０４にエアー圧として出力し、巻き出された巻取紙Ｗに張力を与え、テンションローラ１１０におけるテンションセンサ１１１（張力の張り側を検出）による検出値とダンサーローラ１１２におけるポテンショメータ１１３（張力の緩み側を検出）による位置検知によりフィードバック制御を行うようになっている。
【０００５】
また、他の方法として、特許文献２のように、ブレーキ装置のブレーキ力の他に、巻取紙加速モータの回生ブレーキ力を利用し、メインのブレーキ力としてはブレーキ装置のブレーキ力を用い、必要とされるブレーキ力がブレーキ装置のブレーキ力より大きい場合にのみ巻取紙加速モータの回生ブレーキ力を補助として利用するものがある。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−６１６６１号公報
【特許文献２】特開平６−２２７７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１のものにあっては、通常運転時の張力制御や印刷機の急停止時に、エアーブレーキ１０４を作動させているため、経時変化によるブレーキパッド１０８の表面の劣化や発熱による炭化によってブレーキの特性が変化し、エアーブレーキ１０４の制御出力トルクの特性（図４の（ｂ）参照）にばらつきが発生して正確に制御できなくなると共に、定期的にブレーキパッド１０８の点検と交換が必要であり、オペレータの負担になると共に作業効率が悪くなる、という問題があった。
【０００８】
また、特許文献２のものにあっても、メインのブレーキ力としてエアーブレーキのブレーキ力を用いた場合には、特許文献１と同様に、経時変化によるブレーキパッド表面の劣化や発熱による炭化によってブレーキの特性が変化し、エアーブレーキの制御出力トルクの特性（図４の（ｃ）参照）にばらつきが発生して正確に制御できなくなると共に、定期的にブレーキパッドの点検と交換が必要であり、オペレータの負担になると共に作業効率が悪くなる、という問題があった。
【０００９】
そこで、特許文献２のものにおいて、通常運転時の張力制御や印刷機の急停止時に、巻取紙加速モータの回生ブレーキ力のみを利用する方法も考えられるが、その場合には非常に大きな容量のモータが必要となり、逆に不経済になる、という問題が発生する。
【００１０】
依って、本発明の目的は、エアーブレーキ等のブレーキ手段と加速用モータ等の駆動手段を効果的に使い分けることにより、オペレータの負担とコストの増大を招来することなく、高精度な制動力制御を長期間の使用に亙って良好に保持することができる帯状体供給装置の制動力制御方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するための本発明に係る帯状体供給装置の制動力制御方法は、ウェブ・ロールを支持する回転軸を備えたウェブ・ロール支持手段と、前記回転軸に回転方向の制動力を与えるブレーキ手段と、前記回転軸に回転方向の駆動力を与えると共に制動力を与える駆動手段と、を備えた前記ウェブ・ロールの帯状体を供給する帯状体供給装置の制動力制御装置において、前記回転軸に必要とされる制動力が一定値より小さい場合には前記駆動手段からの制動力のみを前記回転軸に供給し、前記回転軸に必要とされる制動力が一定値より大きい場合には、前記駆動手段からの制動力を前記回転軸に供給すると共に、前記ブレーキ手段の制動力を供給するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
前記一定値が、前記駆動手段からの制動力の最大値であることを特徴とする。
【００１３】
前記一定値が、通常運転時の前記帯状体の張力制御に必要とされる制動力の最大値と等しい又は大きいことを特徴とする。
【００１４】
前記回転軸に必要とされる制動力が前記駆動手段からの制動力の最大値より大きい場合には、前記駆動手段からの制動力を前記回転軸に供給すると共に、前記ブレーキ手段より前記回転軸に必要とされる制動力と前記駆動手段からの制動力の最大値との差だけ前記回転軸に制動力を供給することを特徴とする。
【００１５】
前記帯状体供給装置が、供給中の帯状体に新たなウェブ・ロールの帯状体を接続し、帯状体を連続して供給する帯状体連続供給装置であり、前記ブレーキ手段が、エアー・ブレーキであり、前記駆動手段が、前記新たなウェブ・ロールの帯状体の周速を前記供給中の帯状体の速度まで加速する新たなウェブ・ロールの加速装置のモータであることを特徴とする。
【００１６】
前記回転軸に必要とされる制動力が、前記ウェブ・ロールの径より算出されることを特徴とする。
【００１７】
前記回転軸に必要とされる制動力が、基準張力設定手段の設定値と前記帯状体の張力を検出する張力検出手段からの信号より算出されることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る帯状体供給装置の制動力制御装置は、ウェブ・ロールを支持する回転軸を備えたウェブ・ロール支持手段と、前記回転軸に回転方向の制動力を与えるブレーキ手段と、前記回転軸に回転方向の駆動力を与えると共に制動力を与える駆動手段と、を備えた前記ウェブ・ロールの帯状体を供給する帯状体供給装置の制動力制御装置において、前記回転軸に必要とされる制動力が一定値より小さい場合には前記駆動手段からの制動力のみを前記回転軸に供給し、前記回転軸に必要とされる制動力が一定値より大きい場合には、前記駆動手段からの制動力を前記回転軸に供給すると共に、前記ブレーキ手段の制動力を供給するように制御する制御装置を設けたことを特徴とする。
【００１９】
前記制御装置は、前記一定値を前記駆動手段からの制動力の最大値に設定することを特徴とする。
【００２０】
前記制御装置は、前記一定値を通常運転時の前記帯状体の張力制御に必要とされる制動力の最大値と等しい又は大きい値に設定することを特徴とする。
【００２１】
前記制御装置は、前記回転軸に必要とされる制動力が前記駆動手段からの制動力の最大値より大きい場合には、前記駆動手段からの制動力を前記回転軸に供給すると共に、前記ブレーキ手段より前記回転軸に必要とされる制動力と前記駆動手段からの制動力の最大値との差だけ前記回転軸に制動力を供給するように制御することを特徴とする。
【００２２】
前記帯状体供給装置が、供給中の帯状体に新たなウェブ・ロールの帯状体を接続し、帯状体を連続して供給する帯状体連続供給装置であり、前記ブレーキ手段が、エアー・ブレーキであり、前記駆動手段が、前記新たなウェブ・ロールの帯状体の周速を前記供給中の帯状体の速度まで加速する新たなウェブ・ロールの加速装置のモータであることを特徴とする。
【００２３】
前記制御装置は、前記回転軸に必要とされる制動力を前記ウェブ・ロールの径を検出するウェブ・ロール径検出手段からの信号より算出することを特徴とする。
【００２４】
前記制御装置は、前記回転軸に必要とされる制動力を基準張力設定手段の設定値と前記帯状体の張力を検出する張力検出手段からの信号より算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
前記構成の本発明によれば、エアーブレーキ等のブレーキ手段の作動頻度を最小限に抑えられ、ブレーキパッド等の管理が容易となり、高精度な制動力制御を長期間の使用に亙って良好に保持することができると共にオペレータの負担を軽減することができる。また、加速用モータ等の駆動手段の容量等は、エアーブレーキ等のブレーキ手段を補助として利用するので、比較的小さくて済むと共に、駆動手段は既設の加速用モータ等を使用可能であるので、コストアップの大きな増大は無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る帯状体供給装置の制動力制御方法及び装置を実施例により図面を用いて詳細に説明する。
【実施例１】
【００２７】
図１は本発明の実施例１を示すオフセット輪転印刷機の概観図、図２は給紙装置の要部断面図、図３は制動力制御装置の概略構成図、図４は本発明と従来技術との制御出力トルクの比較説明図、図５は張力制御装置のブロック図、図６は図５の要部詳細図、図７は印刷機の制御装置のブロック図、図８〜図１３は張力制御装置の動作フロー図、図１４は印刷機の制御装置の動作フロー図、図１５は残紙長計の動作フロー図である。
【００２８】
図１に示すように、オフセット輪転印刷機においては、帯状体（連続）供給装置としての給紙装置１から連続的に供給される帯状体としての巻取紙（ウェブ）Ｗは、先ず各印刷ユニット２を通過する際に、各種の印刷が施され、次いで乾燥機３を通過する際に、加熱されて乾燥させられ、引き続き、冷却装置４を通過する際に冷却させられ、その後、ウェブパス装置５及びドラッグ装置６を通過する際、テンション制御又は方向の変更が行なわれた後、折機７により所定の形状に断裁され折り畳まれることになる。
【００２９】
前記給紙装置１においては、図２に示すように、ウェブ・ロール支持手段を構成する一対のターレットアーム１０ａ，１０ｂ間にメカニカルチャック１１ａ，１１ｂ及びスピンドル軸（回転軸）１２ａ，１２ｂを介して回転可能に支持された巻取紙ロール（ウェブ・ロール）１３が、通常運転時の張力制御や印刷機の急停止時等に、ブレーキ手段としてのエアーブレーキ１４Ａと駆動手段としての加速用モータ１５Ａとにより制動されるようになっている。
【００３０】
前記エアーブレーキ１４Ａは、スピンドル軸１２ａ上に固着されたブレーキディスク１６の側面に、電空レギュレータ１８Ａで制御された加圧エアーが供給されるブレーキパッド１７を押し付けることによりスピンドル軸１２ａ（巻取紙ロール１３）に回転方向の制動力を付与する通常のものである。この図示したエアーブレーキ１４Ａ及び電空レギュレータ１８ＡをＡ軸のものとすれば、ターレットアーム１０ａ，１０ｂのもう一方の端部において同様の構造で回転可能に支持された図示しない巻取紙ロール側にもエアーブレーキ１４Ｂ及び電空レギュレータ１８ＢがＢ軸のものとして設けられる。
【００３１】
前記モータ１５Ａは、その出力軸上に固設された小径プーリ１９ａとスピンドル軸１２ｂ上に固設された大径プーリ１９ｂとの間にタイミングベルト２０を掛け回して加速装置を構成する通常のものであり、前記エアーブレーキ１４Ａ，１４Ｂと同様に、図示したモータ１５ＡがＡ軸のものとすれば、図示しないもう一方の巻取紙ロール側にも加速用モータ１５ＢがＢ軸のものとして設けられる。そして、後述する紙継ぎ時には例えばＢ軸側の新巻取紙ロール１３を例えばＡ軸側の旧巻取紙ロール１３と同速で回転させるべく新巻取紙ロール１３側のスピンドル軸１２ｂに回転方向の駆動力を与える一方、後述する所定の減速時等には旧巻取紙ロール１３側のスピンドル軸１２ｂに回転方向の制動力（回生ブレーキ力）を与える。
【００３２】
そして、図３に示すように、例えば通常運転時（以下、一定速時という）の張力制御（制動力制御）にあたっては、張力制御装置２１より、演算で求められた巻取紙ロール１３の径に応じた制御トルク指令を加速用モータ・ドライバ２２Ａ（２２Ｂ）を通じて加速用モータ１５Ａ（１５Ｂ）に出力し、巻き出された巻取紙Ｗに張力を与え、テンションローラ２４におけるテンションセンサー２５ａ（張力の張り側を検出）による検出値とダンサーローラ２６におけるポテンショメータ２５ｂ（張力の緩み側を検出）による位置検知によりフィードバック制御を行うようになっている。
【００３３】
一方、図４の（ａ）に示すように、モータ１５Ａ（１５Ｂ）が出力可能なトルク（図中モータ回生ブレーキトルク分参照）を上回るトルクが必要な場合、不足分のトルク制御指令を電空レギュレータ１８Ａ（１８Ｂ）を通じてエアーブレーキ１４Ａ（１４Ｂ）にエアー圧（図中エアーブレーキトルク分参照）として出力するようにもなっている。
【００３４】
前記張力制御装置２１を詳述するにあたって、先ず、図７及び図８を用いて、印刷機の制御装置を説明する。
【００３５】
図７に示すように、印刷機の制御装置３０は、ＣＰＵ３１とＲＡＭ３２とＲＯＭ３３との他に、印刷機の現在の回転数用メモリ３４、電圧−印刷機の回転数変換カーブ用メモリ３５が各入出力装置３６ａ，３６ｂ及びインタフェース３７と共に母線（ＢＵＳ）３８で接続されてなる。
【００３６】
入出力装置３６ａには、印刷機の原動モータ３９が原動モータ用ドライバ４０を介して接続されると共に、原動モータ用ロータリ・エンコーダ４１がＡ／Ｄ変換器４２及びＦ／Ｖ変換器４３を介して接続される。また、入出力装置３６ｂには、キーボートや各種スイッチ及びボタン等の入力装置４４とＣＲＴやランプ等の表示装置４５とプリンタやＦ・Ｄドライブ等の出力装置４６が接続される。そして、インタフェース３７には、後述する張力制御装置２１が接続される。
【００３７】
このように構成された印刷機の制御装置３０は、図１４に示す動作フローにしたがって動作する。即ち、先ず、ステップＰ１でＦ／Ｖ変換器４３からの出力電圧を読み込んだ後、ステップＰ２で電圧−印刷機の回転数変換カーブ用メモリ３５の回転数変換カーブを用いて、Ｆ／Ｖ変換器４３からの出力電圧より現在の印刷機の回転数を求める。
【００３８】
次に、ステップＰ３で印刷機の現在の回転数が０（ゼロ）より大きいか否かを判断し、大きければ、ステップＰ４で張力制御開始指令を張力制御装置２１に連絡する。次に、ステップＰ５で張力制御装置２１より現在の印刷機の回転数の問い合わせが有るか否かを判断する。
【００３９】
ステップＰ５で回転数の問い合わせが有れば、ステップＰ６でＦ／Ｖ変換器４３からの出力電圧を読み込んだ後、ステップＰ７で電圧−印刷機の回転数変換カーブ用メモリ３５の回転数変換カーブを用いて、Ｆ／Ｖ変換器４３からの出力電圧より現在の印刷機の回転数を求める。次いで、ステップＰ８で現在の印刷機の回転数を張力制御装置２１に連絡した後、ステップＰ５に戻る。
【００４０】
一方、ステップＰ５で回転数の問い合わせが無ければ、ステップＰ９で給紙装置１における新，旧巻取紙ロール１３間で巻取紙Ｗの紙継ぎを行うべく紙継ぎ用のカッター出力がＯＮされたか否かを判断し、ＯＮされていれば、ステップＰ１０で紙継ぎ時のカッター指令を張力制御装置２１に連絡した後、ステップＰ５に戻る。一方、ステップＰ９でＯＮされていなければ、ステップＰ１１で印刷機を急停止させるべく急停止スイッチがＯＮされたか否かを判断し、ＯＮされていれば、ステップＰ１２で急停止指令を張力制御装置２１に連絡した後、ステップＰ５に戻る。一方、ステップＰ１１でＯＮされていなければ、ステップＰ１３で印刷機を減速させるべく減速スイッチがＯＮされたか否かを判断し、ＯＮされていれば、ステップＰ１４で減速指令を張力制御装置２１に連絡した後、ステップＰ５に戻る。
【００４１】
このようにして、印刷機の制御装置３０は、印刷機が一定速時で張力制御下にあるか、または紙継ぎ時，急停止時、減速時のいずれにあるかの運転情報を張力制御装置２１に出力すると共に、張力制御装置２１からの問い合わせに応じて現在の印刷機の回転数を張力制御装置２１に出力するようになっている。
【００４２】
前記張力制御装置２１は、図５に示すように、ＣＰＵ３１とＲＡＭ３２とＲＯＭ３３との他に、後述するメモリ群５０が各入出力装置３６ｂ〜３６ｉ及びインタフェース４７ａ，４８ａと共に母線（ＢＵＳ）３８で接続されてなる。
【００４３】
インタフェース４７ａには、インタフェース４７ｂを介して前述した印刷機の制御装置３０が接続される。また、インタフェース４８ａには、インタフェース４８ｂを介して残紙長計８１が接続される。この残紙長計８１は、旧巻取紙ロール１３の残紙長を常に監視し、現在の巻取紙走行速度で巻き出すと残り何分で紙継ぎが必要かを計算して、残り時間が準備時間以下になった時に紙継ぎ準備開始信号を印刷機の制御装置３０に出力する演算装置で、その具体的な構成は実用新案登録第２５６８７４３号公報で既に公知であるので、ここでは詳しい説明は省略する。そして、本実施例では、図１５の動作フロー図にも示したように、張力制御装置２１より、巻取紙ロール１３の現在の径の問い合わせがあった場合には、巻取紙ロール１３の現在の径を張力制御装置２１へ出力するようにもなっている。
【００４４】
入出力装置３６ｃには、Ａ／Ｄ変換器８２を介して巻取紙径測定用距離計測器８３が接続される。この巻取紙径測定用距離計測器８３は、新巻取紙ロール１３が径測定位置に停止した時に新巻取紙ロール１３の周面に対向する位置に設けられて新巻取紙ロール１３周面までの距離を超音波センサー等を利用して測定するものである。詳細には、ターレットアーム１０ａ，１０ｂの旋回を新巻取紙ロール１３の径測定位置で停止させた状態で、巻取紙径測定用距離計測器８３により新巻取紙ロール１３の周面までの距離（Ｌ１）を測定し、その値より新巻取紙ロール１３の径（ｄ１）を求めることになる。即ち、巻取紙径測定用距離計測器８３と新巻取紙ロール１３の中心間の距離（Ｌ２）が既知であることから、ｄ１＝２×（Ｌ２−Ｌ１）の演算を行うことにより、新巻取紙ロール１３の径（ｄ１）を測定することができるのである。
【００４５】
また、入出力装置３６ｄには、Ａ／Ｄ変換器８４を介して前述したテンションセンサー２５ａとポテンショメータ２５ｂとからなる張力検出手段２５が接続される。また、入出力装置３６ｅには、後述する設定器群７０が接続される。
【００４６】
また、入出力装置３６ｆには、前述したＡ軸の電空レギュレータ１８Ａを介してＡ軸のエアーブレーキ１４Ａが接続される。また、入出力装置３６ｇには、前述したＡ軸の加速用モータ・ドライバ２２Ａを介してＡ軸の加速用モータ１５ＡがＡ軸の加速用モータ用ロータリ・エンコーダ２３Ａとともに接続される。
【００４７】
また、入出力装置３６ｈには、前述したＢ軸の電空レギュレータ１８Ｂを介してＢ軸のエアーブレーキ１４Ｂが接続される。また、入出力装置３６ｉには、前述したＢ軸の加速用モータ・ドライバ２２Ｂを介してＢ軸の加速用モータ１５ＢがＢ軸の加速用モータ用ロータリ・エンコーダ２３Ｂとともに接続される。
【００４８】
そして、図６に示すように、前述したメモリ群５０は、印刷機の現在の回転数用メモリ３４と緩動回転数用メモリ５１と緩動時の設定張力値用メモリ５２と巻取紙ロールの現在の径用メモリ５３と印刷機の前回の回転数用メモリ５４と印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値用メモリ５５と印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値用メモリ５６と増速時の設定張力値用メモリ５７と制御切換え時のブレーキ力用メモリ５８と一定速時の設定張力値用メモリ５９と巻取紙の現在の張力値用メモリ６０と一定速時の設定張力値と巻取紙の現在の張力値の差用メモリ６１とブレーキ力の補正値用メモリ６２とブレーキ力の最大値用メモリ６３と急停止時の設定張力値用メモリ６４と減速時の設定張力値用メモリ６５と必要なブレーキ力用メモリ６６と電空レギュレータへの出力値用メモリ６７と加速用モータ・ドライバへの出力値用メモリ６８とを有する。
【００４９】
また、前述した設定器群７０は、緩動回転数用設定器７１と、緩動時の設定張力値用設定器（基準張力設定手段）７２と、印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値用設定器７３と、増速時の設定張力値用設定器（基準張力設定手段）７４と、モータ回生ブレーキトルク制御⇔モータ回生ブレーキトルク制御＋エアーブレーキトルク制御間の制御切換え時のブレーキ力用設定器７５と、一定速時の設定張力値用設定器（基準張力設定手段）７６と、ブレーキ力の最大値用設定器７７と、急停止時の設定張力値用設定器（基準張力設定手段）７８と、減速時の設定張力値用設定器（基準張力設定手段）７９とを有する。その他の構成は、印刷機の制御装置３０と同様なので、図７に示したものと同一部材には同一符号を付して重複する説明は省略する。
【００５０】
このように構成された張力制御装置２１は、図８〜図１３に示す動作フローにしたがって動作する。
【００５１】
先ず、ステップＰａ１で印刷機の制御装置３０より張力制御開始指令を受けたら、ステップＰａ２で緩動回転数用メモリ５１に緩動回転数が記憶されているか否かを判断し、緩動回転数が記憶されていれば、ステップＰａ５で緩動時の設定張力値用メモリ５２に緩動時の設定張力値が記憶されているか否かを判断する。ステップＰａ２で緩動回転数が記憶されていなければ、ステップＰａ３で緩動回転数用設定器７１に緩動回転数が入力されたら、ステップＰａ４で緩動回転数用設定器７１から緩動回転数を読込み、記憶してステップＰａ５に移行する。
【００５２】
次に、ステップＰａ５で緩動時の設定張力値が記憶されていれば、ステップＰａ８で印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値用メモリ５６に印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値が記憶されているか否かを判断する一方、ステップＰａ５で緩動時の設定張力値が記憶されていなければ、ステップＰａ６で緩動時の設定張力値用設定器７２に緩動時の設定張力値が入力されたら、ステップＰａ７で緩動時の設定張力値用設定器７２から緩動時の設定張力値を読込み、記憶してステップＰａ８に移行する。
【００５３】
次に、ステップＰａ８で印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値が記憶されていれば、ステップＰａ１１で増速時の設定張力値用メモリ５７に増速時の設定張力値が記憶されているか否かを判断する一方、ステップＰａ８で印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値が記憶されていなければ、ステップＰａ９で印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値用設定器７３に印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値が入力されたら、ステップＰａ１０で印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値用設定器７３から印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値を読込み、記憶してステップＰａ１１に移行する。
【００５４】
次に、ステップＰａ１１で増速時の設定張力値が記憶されていれば、ステップＰａ１４で制御切換え時のブレーキ力用メモリ５８に制御切換え時のブレーキ力が記憶されているか否かを判断する一方、ステップＰａ１１で増速時の設定張力値が記憶されていなければ、ステップＰａ１２で増速時の設定張力値用設定器７４に増速時の設定張力値が入力されたら、ステップＰａ１３で増速時の設定張力値用設定器７４から増速時の設定張力値を読込み、記憶してステップＰａ１４に移行する。
【００５５】
次に、ステップＰａ１４で制御切換え時のブレーキ力が記憶されていれば、ステップＰａ１７で一定速時の設定張力値用メモリ５９に一定速時の設定張力値が記憶されているか否かを判断する一方、ステップＰａ１４で制御切換え時のブレーキ力が記憶されていなければ、ステップＰａ１５で制御切換え時のブレーキ力用設定器７５に制御切換え時のブレーキ力が入力されたら、ステップＰａ１６で制御切換え時のブレーキ力用設定器７５から制御切換え時のブレーキ力を読込み、記憶してステップＰａ１７に移行する。
【００５６】
次に、ステップＰａ１７で一定速時の設定張力値が記憶されていれば、ステップＰａ２０でブレーキ力の最大値用メモリ６３にブレーキ力の最大値が記憶されているか否かを判断する一方、ステップＰａ１７で一定速時の設定張力値が記憶されていなければ、ステップＰａ１８で一定速時の設定張力値用設定器７６に一定速時の設定張力値が入力されたら、ステップＰａ１９で一定速時の設定張力値用設定器７６から一定速時の設定張力値を読込み、記憶してステップＰａ２０に移行する。
【００５７】
次に、ステップＰａ２０でブレーキ力の最大値が記憶されていれば、ステップＰａ２３で急停止時の設定張力値用メモリ６４に急停止時の設定張力値が記憶されているか否かを判断する一方、ステップＰａ２０でブレーキ力の最大値が記憶されていなければ、ステップＰａ２１でブレーキ力の最大値用設定器７７にブレーキ力の最大値が入力されたら、ステップＰａ２２でブレーキ力の最大値用設定器７７からブレーキ力の最大値を読込み、記憶してステップＰａ２３に移行する。
【００５８】
次に、ステップＰａ２３で急停止時の設定張力値が記憶されていれば、ステップＰａ２６で減速時の設定張力値用メモリ６５に減速時の設定張力値が記憶されているか否かを判断する一方、ステップＰａ２３で急停止時の設定張力値が記憶されていなければ、ステップＰａ２４で急停止時の設定張力値用設定器７８に急停止時の設定張力値が入力されたら、ステップＰａ２５で急停止時の設定張力値用設定器７８から急停止時の設定張力値を読込み、記憶してステップＰａ２６に移行する。
【００５９】
次に、ステップＰａ２６で減速時の設定張力値が記憶されていれば、ステップＰａ２９で印刷機の制御装置３０より印刷機の現在の回転数を読込み、記憶する一方、ステップＰａ２６で減速時の設定張力値が記憶されていなければ、ステップＰａ２７で減速時の設定張力値用設定器７９に減速時の設定張力値が入力されたら、ステップＰａ２８で減速時の設定張力値用設定器７９から減速時の設定張力値を読込み、記憶してステップＰａ２９に移行する。
【００６０】
次に、ステップＰａ３０で緩動回転数を読み込んだ後、ステップＰａ３１で印刷機の現在の回転数と緩動回転数とが一致しているか否かを判断し、一致していれば、ステップＰａ３２で緩動時の設定張力値用メモリ５２より緩動時の設定張力値を読み込む一方、一致していなければ、後述するステップＰａ４９に移行する。
【００６１】
次に、ステップＰａ３３で巻取紙ロールの現在の径用メモリ５３に巻取紙ロール１３の現在の径が記憶されているか否かを判断し、巻取紙ロール１３の現在の径が記憶されていれば、ステップＰａ３４で巻取紙ロールの現在の径用メモリ５３より巻取紙ロール１３の現在の径を読み込んだ後、ステップＰａ３５で緩動時の設定張力及び巻取紙ロール１３の現在の径より必要なブレーキ力を演算し、記憶する。
【００６２】
一方、ステップＰａ３３で巻取紙ロール１３の現在の径が記憶されていなければ、ステップＰａ３６で巻取紙径測定用距離計測器８３の超音波センサーのＡ／Ｄ変換器８２からの出力を読み込んだ後、ステップＰａ３７で超音波センサーのＡ／Ｄ変換器８２からの出力より巻取紙ロール１３の現在の径を算出し、記憶してステップＰａ３５に移行する。
【００６３】
次に、ステップＰａ３８で演算で求めた必要なブレーキ力より電空レギュレータ１８Ａへの出力値を演算し、記憶した後、ステップＰａ３９で演算で求めた電空レギュレータ１８Ａへの出力値を電空レギュレータ１８Ａに出力する。
【００６４】
次に、ステップＰａ４０で印刷機の制御装置３０より印刷機の現在の回転数を読込み、記憶すると共に、ステップＰａ４１で緩動回転数を読み込んだ後、ステップＰａ４２で印刷機の現在の回転数と緩動回転数とが一致しているか否かを判断し、一致していれば、ステップＰａ４３で巻取紙径測定用距離計測器８３の超音波センサーのＡ／Ｄ変換器８２からの出力を読み込む一方、一致していなければ、後述するステップＰａ４９に移行する。
【００６５】
次に、ステップＰａ４４で超音波センサーのＡ／Ｄ変換器８２からの出力より巻取紙ロール１３の現在の径を算出し、記憶した後、ステップＰａ４５で緩動時の設定張力及び巻取紙ロール１３の現在の径より必要なブレーキ力を演算し、記憶する。
【００６６】
次に、ステップＰａ４６で演算で求めた必要なブレーキ力より電空レギュレータ１８Ａへの出力値を演算し、記憶した後、ステップＰａ４７で演算で求めた電空レギュレータ１８Ａへの出力値を電空レギュレータ１８Ａに出力する。
【００６７】
次に、ステップＰａ４８で印刷機の制御装置３０より紙継ぎ時のカッター指令又は急停止指令又は減速指令が入力されているか否かを判断し、いずれかの指令が入力されていれば、後述するステップＰａ９８に移行し、入力されていなければステップＰａ４０に戻る。
【００６８】
ここで、ステップＰａ３１又はステップＰａ４２で印刷機の現在の回転数と緩動回転数とが一致していなければ、ステップＰａ４９に移行し、印刷機の現在の回転数用メモリ３４より印刷機の現在の回転数を読込み、印刷機の前回の回転数用メモリ５４に記憶する。
【００６９】
次に、ステップＰａ５０で内部タイマのカウントを開始してステップＰａ５１でカウントアップしたら、ステップＰａ５２で印刷機の前回の回転数用メモリ５４より印刷機の前回の回転数を読み込む。
【００７０】
次に、ステップＰａ５３で印刷機の制御装置３０より印刷機の現在の回転数を読込み、記憶した後、ステップＰａ５４で印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値を演算し、記憶する。
【００７１】
次に、ステップＰａ５５で印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値用メモリ５６より印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値を読み込んだ後、ステップＰａ５６で演算で求めた印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値が印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値より大きいか否かを判断する。
【００７２】
前記ステップＰａ５６で許容値より大きければ、ステップＰａ５７で増速時の設定張力値用メモリ５７より増速時の設定張力値を読み込んだ後、ステップＰａ５８で残紙長計８１より巻取紙ロール１３の現在の径を読込み、記憶する。次いで、ステップＰａ５９で増速時の設定張力値及び巻取紙ロール１３の現在の径より必要なブレーキ力を演算し、記憶した後、ステップＰａ６０で制御切換え時のブレーキ力用メモリ５８より制御切換え時のブレーキ力を読み込む。
【００７３】
次に、ステップＰａ６１で演算で求めた必要なブレーキ力が読み込んだ制御切換え時のブレーキ力以下であるか否かを判断し、以下であれば、ステップＰａ６２で演算で求めた必要なブレーキ力より加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を演算し、記憶する。その後、ステップＰａ６３で演算で求めた加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ・ドライバ２２Ａに出力した後、ステップＰａ６４で印刷機の制御装置３０より紙継ぎ時のカッター指令又は急停止指令又は減速指令が入力されているか否かを判断し、いずれかの指令が入力されていれば、後述するステップＰａ９８に移行し、入力されていなければステップＰａ２９に戻る。
【００７４】
前記ステップＰａ６１で演算で求めた必要なブレーキ力が読み込んだ制御切換え時のブレーキ力（一定値）より大きければ、ステップＰａ６５で演算で求めた必要なブレーキ力より電空レギュレータ１８Ａへの出力値を演算し、記憶した後、ステップＰａ６６で演算で求めた電空レギュレータ１８Ａへの出力値を電空レギュレータ１８Ａに出力する。その後、ステップＰａ６７で演算で求めた必要なブレーキ力より加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を演算し、記憶した後、ステップＰａ６８で演算で求めた加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ・ドライバ２２Ａに出力してステップＰａ６４に移行する。尚、電空レギュレータ１８Ａへの出力値は、必要なブレーキ力から加速用モータの回生ブレーキ力の最大値を引いた値、つまり、必要なブレーキ力と加速用モータ１５Ａの回生ブレーキ力の最大値との差だけエアー・ブレーキ１４Ａがブレーキ力を供給できる値とし、加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値は、加速用モータ１５Ａの回生ブレーキ力が最大になる値とする。
【００７５】
一方、前記ステップＰａ５６で許容値より小さければ、ステップＰａ６９で一定速時の設定張力値用メモリ５９より一定速時の設定張力値を読み込んだ後、ステップＰａ７０で残紙長計８１より巻取紙ロール１３の現在の径を読込み、記憶する。次いで、ステップＰａ７１で一定速時の設定張力値及び巻取紙ロール１３の現在の径より必要なブレーキ力を演算し、記憶した後、ステップＰａ７２で制御切換え時のブレーキ力用メモリ５８より制御切換え時のブレーキ力を読み込む。
【００７６】
次に、ステップＰａ７３で演算で求めた必要なブレーキ力が読み込んだ制御切換え時のブレーキ力以下であるか否かを判断し、以下であれば、ステップＰａ７４で演算で求めた必要なブレーキ力より加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を演算し、記憶する。その後、ステップＰａ７５で演算で求めた加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ・ドライバ２２Ａに出力した後、ステップＰａ７６で一定速時の設定張力値用メモリ５９より一定速時の設定張力値を読み込む。
【００７７】
前記ステップＰａ７３で演算で求めた必要なブレーキ力が読み込んだ制御切換え時のブレーキ力より大きければ、ステップＰａ７７で演算で求めた必要なブレーキ力より電空レギュレータ１８Ａへの出力値を演算し、記憶した後、ステップＰａ７８で演算で求めた電空レギュレータ１８Ａへの出力値を電空レギュレータ１８Ａに出力する。その後、ステップＰａ７９で演算で求めた必要なブレーキ力より加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を演算し、記憶した後、ステップＰａ８０で演算で求めた加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ・ドライバ２２Ａに出力してステップＰａ７６に移行する。尚、電空レギュレータ１８Ａへの出力値は、必要なブレーキ力から加速用モータの回生ブレーキ力の最大値を引いた値、つまり、必要なブレーキ力と加速用モータ１５Ａの回生ブレーキ力の最大値との差だけエアー・ブレーキ１４Ａがブレーキ力を供給できる値とし、加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値は、加速用モータ１５Ａの回生ブレーキ力が最大になる値とする。
【００７８】
次に、ステップＰａ８１で張力検出手段２５のＡ／Ｄ変換器８４からの出力を読み込んだ後、ステップＰａ８２で読み込んだ張力検出手段２５のＡ／Ｄ変換器８４からの出力より巻取紙Ｗの現在の張力値を演算し、記憶する。その後、ステップＰａ８３で一定速時の設定張力値と巻取紙Ｗの現在の張力値の差を演算し、記憶した後、ステップＰａ８４で一定速時の設定張力値と巻取紙Ｗの現在の張力値の差が０（ゼロ）でないか否かを判断する。
【００７９】
前記ステップＰａ８４で０（ゼロ）であれば、後述するステップＰａ９３に移行する一方、０（ゼロ）でなければ、ステップＰａ８５で残紙長計８１より巻取紙ロール１３の現在の径を読込み、記憶する。次いで、ステップＰａ８６で一定速時の設定張力値と巻取紙Ｗの現在の張力値の差及び巻取紙ロール１３の現在の径よりブレーキ力の補正値を演算し、記憶した後、ステップＰａ８７で必要なブレーキ力用メモリ６６より必要なブレーキ力を読み込む。
【００８０】
次に、ステップＰａ８８で読み込んだ必要なブレーキ力に演算で求めたブレーキ力の補正値を加え、新たな必要なブレーキ力を演算して必要なブレーキ力用メモリ６６に記憶した後、ステップＰａ８９で制御切換え時のブレーキ力用メモリ５８より制御切換え時のブレーキ力を読み込む。
【００８１】
次に、ステップＰａ９０で演算で求めた必要なブレーキ力が読み込んだ制御切換え時のブレーキ力以下であるか否かを判断し、以下であれば、ステップＰａ９１で演算で求めた必要なブレーキ力より加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を演算し、記憶する。その後、ステップＰａ９２で演算で求めた加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ・ドライバ２２Ａに出力する。尚、電空レギュレータ１８Ａへの出力値は、必要なブレーキ力から加速用モータの回生ブレーキ力の最大値を引いた値、つまり、必要なブレーキ力と加速用モータ１５Ａの回生ブレーキ力の最大値との差だけエアー・ブレーキ１４Ａがブレーキ力を供給できる値とし、加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値は、加速用モータ１５Ａの回生ブレーキ力が最大になる値とする。その後、ステップＰａ９３で印刷機の制御装置３０より紙継ぎ時のカッター指令又は急停止指令又は減速指令が入力されているか否かを判断し、いずれかの指令が入力されていれば、後述するステップＰａ９８に移行し、入力されていなければステップＰａ２９に戻る。
【００８２】
前記ステップＰａ９０で演算で求めた必要なブレーキ力が読み込んだ制御切換え時のブレーキ力より大きければ、ステップＰａ９４で演算で求めた必要なブレーキ力より電空レギュレータ１８Ａへの出力値を演算し、記憶した後、ステップＰａ９５で演算で求めた電空レギュレータ１８Ａへの出力値を電空レギュレータ１８Ａに出力する。その後、ステップＰａ９６で演算で求めた必要なブレーキ力より加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を演算し、記憶した後、ステップＰａ９７で演算で求めた加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ・ドライバ２２Ａに出力してステップＰａ９３に移行する。
【００８３】
そして、ステップＰａ９８で紙継ぎ時のカッター指令が入力されているか否かを判断し、入力されていれば、ステップＰａ９９でブレーキ力の最大値用メモリ６３よりブレーキ力の最大値を読み込んだ後、ステップＰａ１００で読み込んだブレーキ力の最大値を必要なブレーキ力用メモリ６６に記憶する。次いで、ステップＰａ１０１で必要なブレーキ力用メモリ６６から必要なブレーキ力を読み込んだ後、ステップＰａ１０２で制御切換え時のブレーキ力用メモリ５８より制御切換え時のブレーキ力を読み込む。
【００８４】
前記ステップＰａ９８で紙継ぎ時のカッター指令が入力されていなければ、ステップＰａ１０３で急停止指令が入力されているか否かを判断し、急停止指令が入力されていれば、ステップＰａ１０４で急停止時の設定張力値用メモリ６４より急停止時の設定張力値を読み込む。次いで、ステップＰａ１０５で残紙長計８１より巻取紙ロール１３の現在の径を読込み、記憶した後、ステップＰａ１０６で急停止時の設定張力値及び巻取紙ロール１３の現在の径より必要なブレーキ力を演算し、記憶してステップＰａ１０２に移行する。
【００８５】
前記ステップＰａ１０３で急停止指令が入力されていなければ、ステップＰａ１０７で減速時の設定張力値用メモリ６５より減速時の設定張力値を読み込む。次いで、ステップＰａ１０８で残紙長計８１より巻取紙ロール１３の現在の径を読込み、記憶した後、ステップＰａ１０９で減速時の設定張力値及び巻取紙ロール１３の現在の径より必要なブレーキ力を演算し、記憶してステップＰａ１０２に移行する。
【００８６】
次に、ステップＰａ１１０で演算で求めた必要なブレーキ力が読み込んだ制御切換え時のブレーキ力以下であるか否かを判断し、以下であれば、ステップＰａ１１１で演算で求めた必要なブレーキ力より加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を演算し、記憶する。その後、ステップＰａ１１２で演算で求めた加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ・ドライバ２２Ａに出力して張力制御の動作を終了する。
【００８７】
一方、前記ステップＰａ１１０で演算で求めた必要なブレーキ力が読み込んだ制御切換え時のブレーキ力より大きければ、ステップＰａ１１３で演算で求めた必要なブレーキ力より電空レギュレータ１８Ａへの出力値を演算し、記憶した後、ステップＰａ１１４で演算で求めた電空レギュレータ１８Ａへの出力値を電空レギュレータ１８Ａに出力する。その後、ステップＰａ１１５で演算で求めた必要なブレーキ力より加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を演算し、記憶した後、ステップＰａ１１６で演算で求めた加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ・ドライバ２２Ａに出力して張力制御の動作を終了する。尚、電空レギュレータ１８Ａへの出力値は、必要なブレーキ力から加速用モータの回生ブレーキ力の最大値を引いた値、つまり、必要なブレーキ力と加速用モータ１５Ａの回生ブレーキ力の最大値との差だけエアー・ブレーキ１４Ａがブレーキ力を供給できる値とし、加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値は、加速用モータ１５Ａの回生ブレーキ力が最大になる値とする。また、必要なブレーキ力が制御切換え時のブレーキ力より大きい場合、加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ１５Ａの回生ブレーキ力が最大になる値とし、電空レギュレータ１８Ａへの出力値を必要なブレーキ力から加速用モータの回生ブレーキ力の最大値を引いた値、つまり、必要なブレーキ力と加速用モータ１５Ａの回生ブレーキ力の最大値との差だけエアー・ブレーキ１４Ａがブレーキ力を供給できる値とすることにより、使用されるエアー・ブレーキ１４Ａのブレーキ力を最小とすることができ、ブレーキパッド１７表面の劣化や発熱による炭化を最小限に抑えることができ、交換頻度を最小にできる。
【００８８】
このようにして本実施例では、巻取紙ロール１３を保持する両側のスピンドル軸１２ａ，１２ｂに対し、一方のスピンドル軸１２ａ側にエアーブレーキ１４Ａ，１４Ｂを構成し、他方のスピンドル軸１２ｂ側にタイミングプーリ１９ａ，１９ｂ及びタイミングベルト２０を介して加速用モータ１５Ａ，１５Ｂを連繋して当該加速用モータ１５Ａ，１５Ｂから回生ブレーキ力が伝達されるように構成した。
【００８９】
そして、増速、一定速、減速、急停止時に巻取紙ロール１３の径が小さい場合は加速用モータ１５Ａ，１５Ｂ側の片軸だけで制動し、巻取紙ロール１３の径が大きくモータトルクが不足するとエアーブレーキ１４Ａ，１４Ｂと併用し両軸で制動をかける構成となっている。
【００９０】
したがって、タイミングプーリ比を大きくとることで小型の加速用モータ１５Ａ，１５Ｂで大きなトルクを発生させることができる。また、この加速用モータ１５Ａ，１５Ｂは既設のものを転用できるので、コスト上有利である。即ち、加速用モータ１５Ａ，１５Ｂは張力制御時のみではなく、紙継ぎ時の新巻取紙ロール１３の加速用と紙継ぎ後の残紙の巻き戻しにも利用することが可能である。
【００９１】
また、加速用モータ１５Ａ，１５Ｂによる回生ブレーキ力を主に張力制御に使うことにより、制御トルクの安定化と異音の発生を防ぐことができ、増速、一定速、減速，急停止時等にモータトルクでは不足する分をエアーブレーキ１４Ａ，１４Ｂで補助するので、加速用モータ１５Ａ，１５Ｂとエアーブレーキ１４Ａ，１４Ｂの小型化が可能となり安価な構成となる。
【００９２】
また、増速，一定速、減速、急停止時等は加速用モータ１５Ａ，１５Ｂを主として使用し、エアーブレーキ１４Ａ，１４Ｂは補助として使用するため、エアーブレーキ１４Ａ，１４Ｂの使用頻度が下がり、ブレーキパッド１７の交換頻度を少なくできる。即ち、定期点検時の交換作業時間を大幅に省けることになり、機械の運転効率が上がることになるのである。この際、制御切換え時のブレーキ力（一定値）を加速用モータ１５Ａ，１５Ｂの回生ブレーキ力の最大値に設定すると、より一層エアーブレーキ１４Ａ，１４Ｂの使用頻度を下げられ好適である。
【００９３】
これらの結果、経時変化の影響がなく制御トルクの再現性も良いことと、エアーブレーキ１４Ａ，１４Ｂでは困難な小トルク制御が可能となり、巻取紙ロール１３の径が小径時でも安定した張力制御が可能となる。特に、加速用モータ１５Ａ，１５Ｂを張力制御で使用することで張力制御時の出力トルクが機械ごとにばらつくことが回避できる。
【実施例２】
【００９４】
図１６〜図２１は本発明の実施例２を示す張力制御装置の動作フロー図である。
【００９５】
この実施例は、加速用モータ１５Ａ，１５Ｂの容量が比較的大きく、その回生ブレーキ力が増速時や一定速時の張力制御に必要とされるブレーキ力の最大値（一定値）と等しい又は大きいことが予め判っている場合、モータ回生ブレーキトルク制御⇔モータ回生ブレーキトルク制御＋エアーブレーキトルク制御間の制御切換えの判断動作を行わずに、直接的に、加速用モータ１５Ａ，１５Ｂによる回生ブレーキトルク制御を行うようにしたものである。
【００９６】
そのため、図１６〜図２１の動作フロー図において、実施例１における図８〜図１３の動作フロー図と異なるのは、ステップＰｂ５７〜ステップＰｂ７９の動作であり、ステップＰｂ１〜ステップＰｂ５６の動作は実施例１のステップＰａ１〜ステップＰａ５６の動作と、またステップＰｂ８０〜ステップＰｂ９８の動作は実施例１のステップＰａ９８〜ステップＰａ１１６の動作と同じである。
【００９７】
従って、ステップＰｂ５７〜ステップＰｂ７９の動作のみを説明して、ステップＰｂ１〜ステップＰｂ５６の動作とステップＰｂ８０〜ステップＰｂ９８の動作の説明は省略する。
【００９８】
ステップＰｂ５６で演算で求めた印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値が印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値より大きいか否かを判断し、許容値より大きければ、ステップＰｂ５７で増速時の設定張力値用メモリ５７より増速時の設定張力値を読み込んだ後、ステップＰｂ５８で残紙長計８１より巻取紙ロール１３の現在の径を読込み、記憶する。次いで、ステップＰｂ５９で増速時の設定張力値及び巻取紙ロール１３の現在の径より必要なブレーキ力を演算し、記憶した後、ステップＰｂ６０で演算で求めた必要なブレーキ力より加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を演算し、記憶する。その後、ステップＰｂ６１で演算で求めた加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ・ドライバ２２Ａに出力した後、ステップＰｂ６２で印刷機の制御装置３０より紙継ぎ時のカッター指令又は急停止指令又は減速指令が入力されているか否かを判断し、いずれかの指令が入力されていれば、ステップＰｂ８０に移行し、入力されていなければステップＰｂ２９に戻る。
【００９９】
一方、前記ステップＰｂ５６で許容値より小さければ、ステップＰｂ６３で一定速時の設定張力値用メモリ５９より一定速時の設定張力値を読み込んだ後、ステップＰｂ６４で残紙長計８１より巻取紙ロール１３の現在の径を読込み、記憶する。次いで、ステップＰｂ６５で一定速時の設定張力値及び巻取紙ロール１３の現在の径より必要なブレーキ力を演算し、記憶した後、ステップＰｂ６６で演算で求めた必要なブレーキ力より加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を演算し、記憶する。その後、ステップＰｂ６７で演算で求めた加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ・ドライバ２２Ａに出力した後、ステップＰｂ６８で一定速時の設定張力値用メモリ５９より一定速時の設定張力値を読み込む。
【０１００】
次に、ステップＰｂ６９で張力検出手段２５のＡ／Ｄ変換器８４からの出力を読み込んだ後、ステップＰｂ７０で読み込んだ張力検出手段２５のＡ／Ｄ変換器８４からの出力より巻取紙Ｗの現在の張力値を演算し、記憶する。その後、ステップＰｂ７１で一定速時の設定張力値と巻取紙Ｗの現在の張力値の差を演算し、記憶した後、ステップＰｂ７２で一定速時の設定張力値と巻取紙Ｗの現在の張力値の差が０（ゼロ）でないか否かを判断する。
【０１０１】
前記ステップＰｂ７２で０（ゼロ）であれば、後述するステップＰｂ７９に移行する一方、０（ゼロ）でなければ、ステップＰｂ７３で残紙長計８１より巻取紙ロール１３の現在の径を読込み、記憶する。次いで、ステップＰｂ７４で一定速時の設定張力値と巻取紙Ｗの現在の張力値の差及び巻取紙ロール１３の現在の径よりブレーキ力の補正値を演算し、記憶した後、ステップＰｂ７５で必要なブレーキ力用メモリ６６より必要なブレーキ力を読み込む。
【０１０２】
次に、ステップＰｂ７６で読み込んだ必要なブレーキ力に演算で求めたブレーキ力の補正値を加え、新たな必要なブレーキ力を演算して必要なブレーキ力用メモリ６６に記憶した後、ステップＰｂ７７で演算で求めた必要なブレーキ力より加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を演算し、記憶する。その後、ステップＰｂ７８で演算で求めた加速用モータ・ドライバ２２Ａへの出力値を加速用モータ・ドライバ２２Ａに出力した後、ステップＰｂ７９で印刷機の制御装置３０より紙継ぎ時のカッター指令又は急停止指令又は減速指令が入力されているか否かを判断し、いずれかの指令が入力されていれば、ステップＰｂ８０に移行し、入力されていなければステップＰｂ２９に戻る。
【０１０３】
このようにして本実施例によれば、加速用モータ１５Ａ，１５Ｂの容量に余裕がある場合に、回生ブレーキ力が小さくて済む増速時や一定速時の張力制御には直接的に回生ブレーキトルク制御を行うようにしたので、実施例１と同様の作用・効果に加えて、エアーブレーキ１４Ａ，１４Ｂの使用頻度をより一層低下させられると共に制御動作の簡略化が図れるという利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の実施例１を示すオフセット輪転印刷機の概観図である。
【図２】同じく給紙装置の要部断面図である。
【図３】同じく制動力制御装置の概略構成図である。
【図４】同じく本発明と従来技術との制御出力トルクの比較説明図である。
【図５】同じく張力制御装置のブロック図である。
【図６】同じく図５の要部詳細図である。
【図７】同じく印刷機の制御装置のブロック図である。
【図８】同じく張力制御装置の動作フロー図である。
【図９】同じく張力制御装置の動作フロー図である。
【図１０】同じく張力制御装置の動作フロー図である。
【図１１】同じく張力制御装置の動作フロー図である。
【図１２】同じく張力制御装置の動作フロー図である。
【図１３】同じく張力制御装置の動作フロー図である。
【図１４】同じく印刷機の制御装置の動作フロー図である。
【図１５】同じく残紙長計の動作フロー図である。
【図１６】本発明の実施例２を示す張力制御装置の動作フロー図である。
【図１７】同じく張力制御装置の動作フロー図である。
【図１８】同じく張力制御装置の動作フロー図である。
【図１９】同じく張力制御装置の動作フロー図である。
【図２０】同じく張力制御装置の動作フロー図である。
【図２１】同じく張力制御装置の動作フロー図である。
【図２２】従来の給紙装置の要部断面図である。
【図２３】同じく制動力制御装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１  給紙装置、２  印刷ユニット、３  乾燥機、４  冷却装置、５  ウェブパス装置、６  ドラッグ装置、７  折機、１０ａ，１０ｂ  ターレットアーム、１１ａ，１１ｂ  メカニカルチャック、１２ａ，１２ｂ  スピンドル軸、１３  巻取紙ロール、１４Ａ，１４Ｂ  エアーブレーキ、１５Ａ，１５Ｂ  加速用モータ、１６  ブレーキディスク、１７  ブレーキパッド、１８Ａ，１８Ｂ  電空レギュレータ、１９ａ  小径プーリ、１９ｂ  大径プーリ、２０  タイミングベルト、２１  張力制御装置、  ２２Ａ，２２Ｂ  加速用モータ・ドライバ、２４  テンションローラ、２５ａ  テンションセンサー、２５ｂ  ポテンショメータ、２６  ダンサーローラ、３０  印刷機の制御装置、３１  ＣＰＵ、３２  ＲＡＭ、３３  ＲＯＭ、３４  印刷機の現在の回転数用メモリ、３５  電圧−印刷機の回転数変換カーブ用メモリ、３６ａ〜３６ｉ  入出力装置、３７  インタフェース、３８  母線（ＢＵＳ）、３９  印刷機の原動モータ、４０  原動モータ用ドライバ、４１  原動モータ用ロータリ・エンコーダ、４２  Ａ／Ｄ変換器、４３  Ｆ／Ｖ変換器、４４  入力装置、４５  表示装置、４６  出力装置、４７ａ，４７ｂ  インタフェース、  ４８ａ，４８ｂ  インタフェース、５０  メモリ群、５１  緩動回転数用メモリ、５２  緩動時の設定張力値用メモリ、５３  巻取紙ロールの現在の径用メモリ、５４  印刷機の前回の回転数用メモリ、５５  印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値用メモリ、５６  印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値用メモリ、５７  増速時の設定張力値用メモリ、５８  制御切換え時のブレーキ力用メモリ、５９  一定速時の設定張力値用メモリ、６０  巻取紙の現在の張力値用メモリ、６１  一定速時の設定張力値と巻取紙の現在の張力値の差用メモリ、６２  ブレーキ力の補正値用メモリ、６３  ブレーキ力の最大値用メモリ、６４  急停止時の設定張力値用メモリ、６５  減速時の設定張力値用メモリ、６６  必要なブレーキ力用メモリ、６７  電空レギュレータへの出力値用メモリ、６８  加速用モータ・ドライバへの出力値用メモリ、７０  設定器群、７１  緩動回転数用設定器、７２  緩動時の設定張力値用設定器、７３  印刷機の前回の回転数と印刷機の現在の回転数の差の絶対値の許容値用設定器、７４  増速時の設定張力値用設定器、７５  制御切換え時のブレーキ力用設定器、７６  一定速時の設定張力値用設定器、７７  ブレーキ力の最大値用設定器、７８  急停止時の設定張力値用設定器、７９  減速時の設定張力値用設定器、８１  残紙長計、８２  Ａ／Ｄ変換器、８３  巻取紙径測定用距離計測器、８４  Ａ／Ｄ変換器、Ｗ  巻取紙。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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