(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の印刷装置を備えたロール紙輪転印刷機の断裁見当を制御する方法であって、
ウェブ（１）が最後の印刷装置（２）を出てから断裁見当の目標値に基づいて、フィードフォワード制御可能な複数の引っ張りユニット（Ｚ１〜Ｚ４）を経て横断方向断裁装置（６）へガイドされ、
断裁見当を調整するために前記複数の引っ張りユニットの１つである第１の引っ張りユニット（Ｚ３）の周速が可変とされており、
前記第１の引っ張りユニット（Ｚ３）に対応する位置にあるウェブ部分で、断裁見当マークが第１の断裁見当センサ（９）によって検出され、該第１の断裁見当センサ（９）の検出信号が制御手段（８）に入力され、
第２の断裁見当センサ（１０）によって、ウェブ走行方向において、前記第１の引っ張りユニット（Ｚ３）の上流に位置する第２の引っ張りユニット（Ｚ２）に対応する位置にあるウェブ部分において前記断裁見当の測定値が検出され、該測定値の微分要素が、前記断裁見当のフィードフォワード制御を行うために制御手段（８）に入力され、
前記第１の断裁見当センサ（９）の検出信号と前記断裁見当の目標値とが比較され、
この比較結果に基づいて、前記第１の引っ張りユニット（Ｚ３）を駆動するモータ（７．３）の回転数が、前記制御手段（８）によって制御される、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
ウェブ走行方向において前記第１の引っ張りユニット（Ｚ３）の下流に位置する第３の引っ張りユニット（Ｚ４）において、前記制御手段（８）の介入によりフィードフォワード制御が行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
複数の印刷装置を備えたロール紙輪転印刷機の断裁見当を制御する装置であって、
ウェブ（１）が最後の印刷装置（２）を出てから断裁見当の目標値に基づいて、フィードフォワード制御可能な複数の引っ張りユニット（Ｚ１からＺ４）を経て横断方向断裁装置（６）へガイドされる装置において、
前記複数の引っ張りユニットの１つである第１の引っ張りユニット（Ｚ３）を駆動する第１のモータ（７．３）が、該第１のモータ（７．３）の回転数を調整する制御手段（８）の出力側と接続され、
前記制御手段（８）の入力側には、
−  第１の引っ張りユニット（Ｚ３）に対応する位置にあるウェブ部分で断裁見当マークを検出するための第１の断裁見当センサ（９）、及び
−  ウェブ走行方向において、前記第１の引っ張りユニット（Ｚ３）の上流に位置する第２の引っ張りユニット（Ｚ２）に対応する位置にあるウェブ部分で、前記断裁見当の測定値を検出すると共に、該測定値の微分要素を、前記断裁見当のフィードフォワード制御を行うために制御手段（８）に入力するための第２の断裁見当センサ（１０）、
が接続されており、
前記制御手段（８）が更に、
前記第１の断裁見当センサ（９）の検出信号と前記断裁見当の目標値とを比較する比較部と、
該比較部からの比較結果に基づいて、前記第１のモータ（７．３）の回転数を制御する回転数制御部と、
を備えていることを特徴とする装置。
【請求項４】
前記制御手段（８）は、ウェブ走行方向において前記第１の引っ張りユニット（Ｚ３）の下流に位置する第３の引っ張りユニット（Ｚ４）を駆動する第２のモータ（７．４）に接続されていることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロール紙輪転印刷機の断裁見当を制御する方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ロール紙輪転印刷機において、断裁見当を制御するためのアクチュエータとして、リニアガイドに設けられて移動可能な制御ローラを用い、この制御ローラによって２つの引っ張りユニット間の紙の移動経路の長さを変化させ、それによって見当の誤差を修正することが知られている。このような見当合わせローラは、例えば特許文献１に記載されている。ローラの調整は、通常電気によるステップモータを用いて行われるが、このような装置は、機械的にも電気的にも比較的コストがかさむのが常である。
【特許文献１】独国公開実用新案公報第８５０１０６５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、本発明の課題は、断裁見当を制御する簡単な方法を提供し、また機械的にも電気的にもわずかなコストを特徴とする装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題は、独立請求項に記載の特徴によって解決される。その解決法では、新たに機械的なウェブガイド部材を設ける必要がない。断裁見当の修正には、印刷を行わない既存の引っ張りユニット、例えば、冷却ユニット、折り機構に設けられた引っ張りローラ、フォーマに設けられたローラ、あるいは、ウェブ走行経路において最後の印刷装置と紙裁ち胴との間に設けられたさらなる引っ張りユニットなどが用いられる。
【０００５】
これらの引っ張りユニットに回転数を変化させることができる単独駆動装置を設けることによって、ステップモータおよび付属する制御電子装置を備えたリニア見当ローラが特に不要となる。
【０００６】
制御対象の特性ゆえに、本発明による断裁見当の制御は、見当ローラを用いて行う従来の解決法よりも動力学的に迅速に行うことができる。これは、走行経路を変えるかわりに該当する引っ張りユニットを目標値を見越して変化させるためである。
【０００７】
断裁見当の制御対象に入力されるパラメータは、輪転印刷機の特性からほぼ独立している。また、断裁見当の正確さは新たな方法によってより増大する。
【０００８】
本願に係る方法ではウェブの走行経路を一定に保ちながらウェブの画素の走行時間を調整するのに対して、従来技術ではウェブの速度を一定に保ちながらウェブ長を変化させていた。
【０００９】
最後の印刷装置と紙裁ち胴との間に設けられた、印刷を行わない引っ張りユニットを目標値を予見して調整することにより、裁断見当が修正される。固定運転の状態で観察した場合、このような操作量は、制御のために介入される印刷を行わない引っ張り箇所と、その上流に位置する引っ張り箇所と、の間の自由なウェブの長さに比例して断裁見当の誤差に影響を及ぼす。
【００１０】
見当制御プロセスは角度や経路ではなく速度を調整しなければならないという事実があるために、制御ローラを用いた従来の制御の場合よりも次数が１つ低くなる。制御技術的な観点からは非周期のＰＴ２制御（PT2-Strecke）がほぼ近似している。
【００１１】
したがって、見当制御手段としては、ＰＩ制御型式が用いられる。さらに、見当制御の基礎となるウェブ張設制御が行われる。
【００１２】
見当の閉ループ制御の制御時間は、見当制御対象の小さな時間定数の和のみに依存する。ウェブの時間定数は、ＰＩ見当制御手段の積分動作時間によって補償されるか、あるいは最適値を求めるための制御技術上のその他の基準が適用される。回転数の閉ループ制御は、動力学的に非常に迅速に行われるので、本願に係る方法による見当制御は、見当ローラを用いた従来の解決法よりもはるかに迅速である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を実施の形態に基づいてより詳細に説明する。唯一の図に示すのは、ロール紙輪転印刷機に設けられた断裁見当の制御手段であって、例として引っ張りユニットＺ３がアクチュエータとして用いられている。
【００１４】
図には、最後の印刷装置２から、冷却ユニット３としての引っ張りユニットＺ１、方向転換ユニット４の上流に設けられた引っ張りユニットＺ２、方向転換ユニット４の下流に設けられた引っ張りユニットＺ３、折りユニット５の上流に設けられた引っ張りユニットＺ４を介して走行するウェブ１が示されている。折りユニット５において、ウェブ１は、横断方向断裁装置６、例えば一対の紙裁ち胴により横断方向に切断される。引っ張りユニットＺ１〜Ｚ４は、それぞれモータ制御装置が配設されたモータ７．１〜７．４によって駆動される。
【００１５】
引っ張りユニットＺ３のモータ７．３は、制御手段８の出力部と接続され、この制御手段の入力側には、断裁見当センサ９が設けられている。制御手段８にはさらに、ウェブ走行方向において引っ張りユニットＺ３の上流に設けられたさらなる引っ張りユニットに対応するウェブ部分に設けられたもう１つの断裁見当センサ１０が接続されている。引っ張りユニットＺ２の上流に設けられた断裁見当センサ１０は、最後の印刷装置２と冷却装置３との間に設けることも可能である。制御手段８はさらに、ウェブ走行方向において引っ張りユニットＺ３の下流に設けられた引っ張りユニットＺ４のモータ７．４と連結され、この引っ張りユニットの制御目標値を見越して（予見して）調整する。
【００１６】
ウェブ１は、印刷機において印刷され、最後の印刷装置２を出た後、図に簡略化して示す経路を通って折りユニット５に案内される。ウェブは、このとき、冷却ユニット３として構成された引っ張りユニットＺ１、方向転換ユニット４の上流に設けられた引っ張りユニットＺ２、方向転換ユニット４、方向転換ユニット４の下流に設けられた引っ張りユニットＺ３、折りユニット５の上流に設けられた引っ張りユニットＺ４を通過する。ウェブ１は、横断方向断裁装置６において横断方向に断裁されるが、そのときウェブ１は、適切な断裁見当を有して供給されなければならない。断裁見当は制御手段８によって調整されるが、そのとき引っ張りユニットＺ３がアクチュエータとして作用する。断裁見当の測定状態は、ウェブ１に印刷された断裁見当マークを走査する断裁見当センサ９によって検出され、制御手段８に入力される。制御目標値との誤差に応じてモータ７．３の周速が変化させられる。さらに断裁見当センサ１０によって引っ張りユニットＺ３の上流に位置するウェブ部分において断裁見当の測定値が検出され、微分要素（ein differenzierender Anteil）が断裁見当の予見制御を行うために制御手段８に供給される。さらに引っ張りユニットＺ４を制御目標値を予見して制御するために、制御手段８による介入が行われる。ウェブ走行方向において引っ張りユニットＺ３の下流にさらなる引っ張りユニットが設けられている場合は、これらのさらなる引っ張りユニットについても、目標値を予見して制御するために制御ループ８による介入制御が行われる。
【００１７】
制御手段８の目標値を予見した制御は、以下のように行うこともできる。すなわち断裁見当の測定状態をセンサを用いずに数学的なモデルによって検出し、微分要素を導出し、制御手段８の目標値を予見して制御するために用いるというものである。このような方法は、図において薄く括弧内の位置１１によって記載されている。計算および記憶ユニット１１には、測定値、すなわち冷却装置３の予見される目標値（Voreilung）、引き込み装置におけるウェブの張りおよび場合によってはその他のさらなる値などが供給され、これらの値から数学的モデルに基づいて断裁見当の誤差の測定状態が計算される。
【００１８】
制御手段８の制御アルゴリズムはまた、断裁見当を修正するエンジンのトルクにフィードバックされるウェブ１の力をほぼ補償するような数学的モデルを含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】ロール紙輪転印刷機に設けられた断裁見当の制御手段を示す図であって、例として引っ張りユニットＺ３がアクチュエータとして用いられた図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  ウェブ
２  印刷装置
３  冷却ユニット
４  方向転換ユニット
５  折りユニット
６  横断方向断裁装置
７．１  モータ
７．２  モータ
７．３  モータ
７．４  モータ
８  制御手段
９  断裁見当センサ
１０  断裁見当センサ
１１  計算および記憶装置
Ｚ１  引っ張りユニット
Ｚ２  引っ張りユニット
Ｚ３  引っ張りユニット
Ｚ４  引っ張りユニット
【図１】
0004472527.tif 000002