巻取紙装着装置
【課題】輪転機の稼働率及び生産性を大幅に向上する。
【解決手段】雌ねじ部材を回転駆動して各アームを回転軸と平行方向に個別に移動することで、一対のアームのそれぞれに設けた巻取紙支持手段によって巻取紙を支持可能な巻取紙装着装置において、雌ねじ部材の回転に対応し、雌ねじ部材ごとにそれぞれの回転量に対応する回転量信号を個別に出力するよう設けた雌ねじ回転量信号出力手段と、各アームのそれぞれについて基準位置を設定可能であるとともに、各アームの、回転軸の軸方向位置を変更するに際してそれぞれの停止位置を入力指定可能であり、かつ、回転量信号に基づいてアームの移動量を算出して基準位置に対するアームの現在位置を検知し、各アームを指定された停止位置まで移動し停止させるアーム停止位置制御部とを設ける。これにより、各アームを回転軸と平行方向の所望の位置に停止可能となる。
【解決手段】雌ねじ部材を回転駆動して各アームを回転軸と平行方向に個別に移動することで、一対のアームのそれぞれに設けた巻取紙支持手段によって巻取紙を支持可能な巻取紙装着装置において、雌ねじ部材の回転に対応し、雌ねじ部材ごとにそれぞれの回転量に対応する回転量信号を個別に出力するよう設けた雌ねじ回転量信号出力手段と、各アームのそれぞれについて基準位置を設定可能であるとともに、各アームの、回転軸の軸方向位置を変更するに際してそれぞれの停止位置を入力指定可能であり、かつ、回転量信号に基づいてアームの移動量を算出して基準位置に対するアームの現在位置を検知し、各アームを指定された停止位置まで移動し停止させるアーム停止位置制御部とを設ける。これにより、各アームを回転軸と平行方向の所望の位置に停止可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻取紙装着装置に係り、特に、アームの停止位置をアームの位置を変更する都度入力指定可能にするとともに、常にアームの現在位置を検知可能とし、指定した位置にアームを停止可能であるように構成した巻取紙装着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、輪転機は、その稼働効率及び生産性の向上のために、異なる幅の巻取紙の処理が可能であることが求められている。
【０００３】
紙幅の異なる巻取紙を処理する従来の輪転機には、給紙部における巻取紙の装着装置として、左右の両フレームに支持された回転軸に、その軸方向に沿ってラックを設けるとともに、この回転軸にその軸方向に移動可能にアームを設け、さらにこのアームに前記ラックと係合するピニオンを回転可能に設けたものが公知である（例えば、下記特許文献１参照）。下記特許文献１に記載された従来の輪転機では、手作業によって各ピニオンを回転操作して、回転軸に平行な方向におけるアームの位置を変更することが行われていた。
【０００４】
他方、このような煩瑣な手作業をなくす技術として、下記特許文献２に開示される技術が提案されている。下記特許文献２には、間隔をおいて対向する２つのフレームに、回転軸に相当する装着アーム旋回軸（以下、「回転軸」と記載する。）を回転可能に設け、この回転軸に、複数対のアームを回転軸の軸方向に個別に移動可能に、かつそれぞれを軸方向に対向させて設け、雄ねじ部材を、軸方向に対向する一対の両アームを貫通するように前記回転軸に平行に設け、駆動モーターによって回転駆動される雌ねじ部材を、前記雄ねじ部材にねじ結合させるとともに、アームに回転可能にかつ軸方向に結合させて各アームに設け、さらに、回転軸の軸方向に沿って複数のアームの停止位置を予め定めるとともに、アームに設置された近接センサーで回転軸に設置された検出用ブロックを検出して、前記予め定めた停止位置にアームが到達したのを検出可能であるように構成し、前記予め定めた停止位置にアームが到達したのを検出した検出信号によってアームを予め定めた停止位置に停止するようにした、巻取紙装着装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２４６０８号公報
【特許文献２】特開２０００−３０９４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上掲した特許文献２に記載されている巻取紙装着装置は、前記検出用ブロックを回転軸に設ける構成であるため、例えば、新聞４ページ分の幅寸法の巻取紙、新聞３ページ分の幅寸法の巻取紙、新聞２ページ分の幅寸法の巻取紙、新聞１ページ分の幅寸法の巻取紙を使用可能な新聞印刷用輪転機によって新聞を印刷する場合のように、変更される巻取紙の幅寸法が大きく相違する場合には容易に適用可能である。
【０００７】
しかしながら、変更される巻取紙の幅寸法の差が最大で２００数十ミリメートル程度であって、この間で相違する多くの幅寸法の巻取紙を同一の輪転機で処理可能であることを求められる昨今の輪転機（例えば、商業印刷用輪転機など）では、アームの停止位置を数十ミリメートルより小さな寸法の相違で多数設定する必要があり、検出用ブロックを設置するスペースの確保が極めて困難であるとともに、たとえ検出用ブロックを設置し得たとしても、アームの停止を精度よく行い得るよう、各検出ブロックに対して近接センサーの調整を正確に行う必要があるため、組み付けの際に高いスキルが必要となる上、調整工数が多大になるといった問題があった。したがって、特許文献２に記載されている巻取紙の装着装置の適用は、事実上不可能だった。そこで、当該技術分野においては、これらの問題を解決するための工夫が求められていた。
【０００８】
本発明は、前記要求に応えるべくなされたものであって、その目的は、アームの停止位置をアームの位置を変更する都度入力指定可能にするとともに、常にアームの現在位置を検知可能とし、指定した位置にアームを停止可能であるように構成した巻取紙装着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る巻取紙装着装置は、間隔をおいて対向する２つのフレームに回転可能に支持された回転軸と、回転軸の軸方向に個別に移動可能であり、かつそれぞれを軸方向に対向させるように、前記回転軸に取り付けられた複数対のアームと、各アームの先端部に対して、軸方向に対向して設けられた巻取紙支持手段と、軸方向に対向する一対の両アームを貫通し、前記回転軸に回転軸と平行に支持された雄ねじ部材と、雄ねじ部材にねじ結合するとともに、対向する各アームに回転可能に、かつ軸方向に結合されて設けられた雌ねじ部材と、雌ねじ部材を個別に回転駆動する雌ねじ駆動用モーターと、を備え、前記雌ねじ部材を回転駆動して各アームを回転軸と平行方向に個別に移動することで、一対のアームのそれぞれに設けた巻取紙支持手段によって巻取紙を支持可能な巻取紙装着装置であって、雌ねじ部材の回転に対応し、雌ねじ部材ごとにそれぞれの回転量に対応する回転量信号を個別に出力するよう設けた雌ねじ回転量信号出力手段と、各アームのそれぞれについて基準位置を設定可能であるとともに、各アームの、回転軸の軸方向位置を変更するに際してそれぞれの停止位置を入力指定可能であり、かつ、前記回転量信号に基づいてアームの移動量を算出して前記基準位置に対するアームの現在位置を検知し、各アームを指定された停止位置まで移動し停止させるアーム停止位置制御部と、を設けることで、各アームを回転軸と平行方向の所望の位置に停止可能としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る巻取紙装着装置によれば、巻取紙を装着するアームを、処理しようとする巻取紙の幅寸法に対応する所望の停止位置に停止することが可能となり、また、幅寸法の相違が小さな様々な幅寸法の巻取紙を、同一の輪転機で処理することが可能となる。したがって、当該輪転機の稼働率及び生産性を大幅に向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る巻取紙装着装置の概略構成を示す一部破断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面構造を概略的に示す断面図である。
【図３】紙幅変更の動作の過程を示したフローチャートであり、特に、アーム原点位置登録の過程を示す図である。
【図４】紙幅変更の動作の過程を示したフローチャートであり、特に、アーム位置設定の過程を示す図である。
【図５】紙幅変更の動作の過程を示したフローチャートであり、特に、アーム位置設定の過程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１３】
図１は、本実施形態に係る巻取紙装着装置１の概略構成を示す一部破断面図であり、図２は、図１におけるＡ−Ａ線に沿った断面構造を概略的に示す断面図である。
【００１４】
図１及び図２において、１は巻取紙装着装置、２はアーム停止位置制御部、２ａは入力手段、９ａ、９ｂはフレーム、５は回転軸、３、４はそれぞれ回転軸５の軸方向で対向する一対のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂからなる支持アーム対、１０ａ、１０ｂ、１０ａ’、１０ｂ’はレール、１１ａ、１１ｂ、１１ａ’、１１ｂ’及び１２ａ、１２ｂ、１２ａ’、１２ｂ’は移動プレートである。また、１８は雄ねじ部材、１３は雌ねじ部材、１４は従動ギヤー、１５は駆動ギヤー、１６は雌ねじ駆動用モーター、２４はギヤー、２５は雌ねじ回転量信号出力手段、２６はブレーキ、２７はトルクリミッターである。回転軸５は、両端をそれぞれフレーム９ａ、９ｂに回転可能に支持されていると共に、図示しない回転駆動手段に連結されている。回転軸５の前記両フレーム９ａ、９ｂより内側部分の断面形状は略四角形になっていて、軸直角方向の両側の各辺に２本ずつのレール１０ａ、１０ａ’、１０ｂ、１０ｂ’が軸方向に平行に設けてある。
【００１５】
各辺のレール１０ａ、１０ａ’、１０ｂ、１０ｂ’には、軸方向に離間する２個ずつの移動プレート１１ａ、１１ｂ、１１ａ’、１１ｂ’及び１２ａ、１２ｂ、１２ａ’、１２ｂ’がそれぞれレール１０ａ、１０ａ’、１０ｂ、１０ｂ’に従って移動可能に装着されている。そして、一方の辺側の軸方向一方の移動プレート１１ａ、１１ｂに支持アーム対３を構成する一方のアーム３ａの基端部が、また軸方向他方の移動プレート１１ａ’、１１ｂ’に他方のアーム３ｂの基端部が取り付けられており、他方の辺側の軸方向一方の移動プレート１２ａ、１２ｂに支持アーム対４を構成する一方のアーム４ａの基端部が、また軸方向他方の移動プレート１２ａ’、１２ｂ’に他方のアーム４ｂのそれぞれの基端部が取り付けられている。
【００１６】
また、各支持アーム対３、４には、対向する一対のアーム３ａ、３ｂ及び４ａ、４ｂの、回転軸５の軸心から同一距離の位置に回転軸５の軸方向に貫通する穴が設けてあり、この各穴に雌ねじ部材１３が回転可能に、かつ軸方向に移動しないようにして嵌め合わされている。そして、前記雄ねじ部材１８、１８は、回転軸５と平行に、かつ、それぞれがアーム３ａ、３ｂ又はアーム４ａ、４ｂに設けた前記雌ねじ部材１３、１３のそれぞれとねじ連結され、アーム３ａ、３ｂ又はアーム４ａ、４ｂを貫通し、前記回転軸５の前記レール１０ａ、１０ａ’を設けた面及びレール１０ｂ、１０ｂ’を設けた面のそれぞれに個別に、ブラケット２０ａ、２０ｂを介して回転可能に設けられている。そして、この各雄ねじ部材１８、１８の一端は、モーター用ブラケット及びブラケット２０ｂを介して回転軸５に支持された雄ねじ駆動用モーター２２の出力軸に、トルクリミッター２１を介して連結されている。
【００１７】
さらに、各支持アーム対３、４の各アーム３ａ、３ｂ及び４ａ、４ｂの開放端側には、回転軸５の軸心から同一距離の位置に、回転軸５の軸方向に対向して巻取紙支持手段が、それぞれ対向内側に支持部２３を突出して設けてある。
【００１８】
他方、雌ねじ部材１３には、従動ギヤー１４が雌ねじ部材１３と一体で回転可能に取り付けられている。また、各アーム３ａ、３ｂ及び４ａ、４ｂのそれぞれには、ブラケット２８を介して雌ねじ駆動用モーター１６が設けられ、この雌ねじ駆動用モーター１６の出力軸は、トルクリミッター２７を介して中間軸に連結されている。この中間軸には、前記従動ギヤー１４と噛み合う駆動ギヤー１５が取り付けられており、この駆動ギヤー１５は、ブラケット２８に直接又は何らかのブラケットを介して取り付けられた雌ねじ回転量信号出力手段２５（以下、「アブソリュートロータリーエンコーダー２５」と記載する。）の入力軸に取り付けられたギヤー２４とも噛み合って設けられている。また、中間軸には、ブレーキ２６が設けられている。そして、雌ねじ駆動用モーター１６、アブソリュートロータリーエンコーダー２５及びブレーキ２６は、それぞれアーム停止位置制御部２とネット回線で連結されている。
【００１９】
次に、以上記載したように構成された巻取紙装着装置１の動作について、図３乃至図５のフローチャートを参照して説明する。
【００２０】
まず、図３を参照して、アーム原点位置登録を説明する。このアーム原点位置登録は、当該巻取紙装着装置１の組み立て時、部品交換に伴って初期設定が必要なとき、又は何らかの事象によって登録してあった原点位置に狂いが生じている可能性があるときに実施する。
【００２１】
主電源をＯＮにした後、アーム原点位置登録をしようとする支持アーム対３又は４を、回転軸５の中心からの放射方向位置が巻取紙装着位置になるよう、回転軸５を前記図示しない回転駆動手段により回転させる（ステップＳ３０１）。なお、ステップＳ３０１は、前記巻取紙装着位置に位置するアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂをアーム原点位置登録の対象とするよう構成した場合に実施されるステップであり、ステップＳ３０１に代えて、アーム原点位置登録をしようとするアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂをアーム停止位置制御部２の入力手段２ａ（以下、操作用グラフィックパネル２ａとする）によって指定できるよう構成することも可能である。
【００２２】
次いで、前記操作用グラフィックパネル２ａの「原点登録モード」ボタンを押し、アーム停止位置制御部２をアーム原点位置登録モードに設定する（ステップＳ３０２、ステップＳ３０３）。原点登録モードに設定した後、前記操作用グラフィックパネル２ａの「アーム強制移動」ボタンを押し、巻取紙装着位置にある支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属する雌ねじ駆動用モーター１６を起動し、その出力軸に取り付けられた駆動ギヤー１５を回転させる。この駆動ギヤー１５の回転により、駆動ギヤー１５と噛み合わされた従動ギヤー１４とギヤー２４が回転される。従動ギヤー１４の回転により、これと一体になっている雌ねじ部材１３が回転され、ねじ連結された雄ねじ部材１８に沿って、ねじ進みにより移動され、これにともない、当該雌ねじ部材１３が回転可能かつ軸方向に移動しないようにして嵌め合わされているアーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂのいずれかが雌ねじ部材１３とともに雄ねじ部材１８に沿って移動される。当該操作をアーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂのそれぞれについて個別に行い、各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂを、それぞれについて予め定めた回転軸５の軸方向の所定のアーム原点位置に、正確に位置合わせして停止する（ステップＳ３０５）。なお、当該所定のアーム原点位置への正確な位置合わせに際しては、各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂの停止位置がアーム原点位置となるよう適宜の計測機器で正確に計測して各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂの停止位置を正しく定めるか、又は正確に計測してマーキングした停止位置に正しく一致させて停止位置を定める等により行う。
【００２３】
各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂを所定のアーム原点位置に停止した後、アブソリュートロータリーエンコーダー２５への通電に異常がないこと、及びアブソリュートロータリーエンコーダー２５とアーム停止位置制御部２を結ぶ回線上に異常がないことが自動確認され（ステップＳ３０６）、これらに異常があるときは、その旨を適宜の手段で出力する。
【００２４】
次いで、前記操作用グラフィックパネル２ａの「登録実行」ボタンを押して（ステップＳ３０７）、各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂに係属する各アブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値を「零」にリセットする（ステップＳ３０８）。すなわち、雌ねじ駆動用モーター１６を作動させて各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂを雄ねじ部材１８に沿って移動させるときに当該雌ねじ駆動用モーター１６の作動にともなって回転位相値を変えるアブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値が「零」となる位置が、各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂのそれぞれのアーム原点位置として登録される。ステップＳ３０８が終了すると、前記アーム原点位置登録モードが自動的に解除される。
【００２５】
なお、前記ステップＳ３０６で異常が確認されると、前記ステップＳ３０８が実行不能となる。また、巻取紙装着装置１をアーム原点位置登録モードに設定した後に、ステップＳ３０８に至らずにアーム原点位置登録モードを解除するときは、前記操作用グラフィックパネル２ａの「原点登録モード」ボタンを再度押すことによって当該解除が可能である（ステップＳ３０４）。
【００２６】
次に、図４及び図５を参照して、支持アーム対３又は４を回転軸５の軸方向における所望の位置に停止する際に実行される所望位置設定（以下、プリセットとする）を説明する。なお、図４及び図５にて記載された処理フローは連続したものであり、両図で一連のフローチャートが示されている。
【００２７】
主電源がＯＮされ、アーム停止位置制御部２が安定状態になった後、アブソリュートロータリーエンコーダー２５への通電に異常がないこと、及びアブソリュートロータリーエンコーダー２５とアーム停止位置制御部２とを結ぶ回線上に異常がないことが確認されると（ステップＳ４０７）、プリセット対象の各アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属するアブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の当該時点の回転位相値、つまりプリセット対象の各アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの当該時点の位置に関するデータがアーム停止位置制御部２に取り込まれる（ステップＳ４０８）。
【００２８】
また、主電源がＯＮされ、アーム停止位置制御部２が安定状態になった後、プリセットを開始する前に支持アーム対３、４を目視し、プリセットをしようとする支持アーム対３又は４の回転軸５の中心からの放射方向位置が巻取紙装着位置にあることを確認するとともに、該当する支持アーム対３又は４が現在紙幅プリセット中でないことをグラフィックパネル２ａの画面表示で確認する（ステップＳ４０１）。この時、プリセットしようとする支持アーム対３又は４が上記巻取紙装着装置にないときは、回転軸５を前記図示しない回転駆動手段により回転させ、支持アーム対３又は４を巻取紙装着位置にする。
【００２９】
プリセットをしようとする支持アーム対３又は４がプリセット中でないこと、及び上記巻取紙装着位置にあることを確認したのち、グラフィックパネル２ａの入力ボタンによって、処理しようとする巻取紙の幅に対応して予め定めた、各アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの、回転軸５の軸線方向における所定停止位置を入力設定する（ステップＳ４０２）。なお、アーム停止位置制御部２は、予め巻取紙の幅寸法と所定停止位置とを関連づけて設定された巻取紙の幅寸法を指定する押しボタンの選択操作によって停止位置の設定が可能な構成であっても、テンキー操作による数値入力によって停止位置の設定が可能な構成であっても、これら双方によって停止位置の設定が可能な構成であっても差し支えなく、予め巻取紙の幅寸法と所定停止位置とを関連づけて設定された巻取紙の幅寸法を指定する押しボタンの選択操作によって停止位置の設定が可能な構成であるときは、巻取紙の幅寸法と所定停止位置とを関連づけての巻取紙の幅寸法を指定する押しボタンの設定は、処理する巻取紙の幅寸法の種類の増減又は変更に合わせて適宜に変更可能であってよい。
【００３０】
ステップＳ４０２による入力に基づいて、プリセットの対象となる支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの、基準位置から入力設定された所定停止位置まで移動したときの、アブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値（目標値）が、アーム停止位置制御部２によって演算される（ステップＳ４１０）。
【００３１】
また、前記ステップＳ４０２の実行に伴い、プリセットが可能な状態か否かが自動確認される（ステップＳ４０３）。詳細には、
（１）回転軸５の回転位相が、支持アーム対３又は４のいずれかが巻取紙装着位置にある回転位相となっていること、
（２）巻取紙装着位置にあってプリセット対象となっている支持アーム対３又は４に巻取紙が装着されていないこと、
（３）アブソリュートロータリーエンコーダー２５への通電が正常であること、
（４）入力設定したアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの停止位置が、アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの移動可能な範囲内であること、
（５）アーム停止位置制御部２が原点登録モードでないこと、
（６）巻取紙装着位置にあってプリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属する雌ねじ駆動用モーター１６の通電経路上に異常がないこと、
の少なくとも６つの事項が自動確認される。そして、これら事項のなかに満足されない事項があるときは、その旨を適宜の手段で出力するとともに、ステップＳ４０３に続くステップが実行不能となる。
【００３２】
次いで、グラフィックパネル２ａの「開始」ボタンを押して（ステップＳ４０４）、プリセット開始信号を出力する（ステップＳ４０５）。プリセット開始信号が出力されると、前記アーム停止位置制御部２に取り込まれた、プリセット対象となっている各アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの当該時点の位置に関するデータ、つまりプリセット対象となっている各アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属するアブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の当該時点の回転位相値（現在値）と、前記アーム停止位置制御部２によって演算されたアブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値（目標値）が、比較される（ステップＳ４１１）。なお、この比較にあたっては、プリセットの対象となる支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの、所定停止位置への停止制御においてハンチングが生じないように、この目標値に、巻取紙装着に支障を生じない程度の幅±αを持たせて比較する。
【００３３】
当該比較において、現在値が前記幅を有する目標値に含まれないときは、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属する前記ブレーキ２６がＯＦＦされ、同様に係属する雌ねじ駆動用モーター１６が動作し、その出力軸に取り付けられた駆動ギヤー１５を回転させる。この駆動ギヤー１５の回転により、駆動ギヤー１５と噛み合わされた従動ギヤー１４とギヤー２４が回転される。従動ギヤー１４の回転により、これと一体になっている雌ねじ部材１３が回転され、ねじ連結された雄ねじ部材１８に沿って、ねじ進みにより移動され、これにともない、当該雄ねじ部材１３が回転可能かつ軸方向に移動しないように嵌め合わされているアーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂのいずれかの雌ねじ部材１３とともに雄ねじ部材１８に沿って移動される。この移動は、現在値が幅を有する目標値より小さいときは、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂが、支持アーム対３又は４の間隔を広げる方向に移動し、現在値が幅を有する目標値より大きいときは、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂが、支持アーム対３又は４の間隔を狭める方向に移動する（ステップＳ４１２）。
【００３４】
また、前記ギヤー２４の回転により、アブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸が回転し、その回転位相値、つまり現在値が変化する。この変化する現在値を、幅を有する目標値と比較して（ステップＳ４１３）、現在値が幅を有する目標値に含まれるまでステップＳ４１２とステップＳ４１３を繰り返す。現在値が幅を有する目標値の範囲に含まれた時点で、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂが設定された停止位置に到着したものと看做され（ステップＳ５０１）、当該プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属するブレーキ２６がＯＮされるとともに、同様に係属する雌ねじ駆動用モーター１６が停止される（ステップＳ５０２）。そして、所定時間経過後、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの現在値が幅を有する目標値に含まれるか再確認する（ステップＳ５０３）。これは、アブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値の読み込みが僅かに遅れることを考慮した確認である。この再確認において、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの現在値が幅を有する目標値の範囲から外れているときは、再度ステップＳ４１２、Ｓ４１３、Ｓ５０１、Ｓ５０２、Ｓ５０３を繰り返す。再確認において、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの現在値が幅を有する目標値の範囲に含まれているときは、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂが設定された停止位置に到達していることが確定しているとされ（ステップＳ５０４）、プリセットが正常に終了し（ステップＳ５０５）、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの停止位置がグラフィックパネル２ａに表示され（ステップＳ５０８）、プリセットが終了する。
【００３５】
他方、ステップＳ４１１の比較において、現在値が幅を有する目標値の範囲に含まれているときは、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂが設定された停止位置に到達していることが確定しているとされ（ステップＳ５０４）、前記同様、プリセットが正常に終了し（ステップＳ５０５）、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの停止位置をグラフィックパネル２に表示して（ステップＳ５０６）、プリセットが終了する。
【００３６】
なお、このプリセット作動中に何らかの異常が生じたとき、例えば、予め定めた時間内にプリセットが正常に終了しなかったときや、アブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値が予め定めた値を超えたときは、グラフィックパネル２ａに予め定めた異常を知らせる表示を出力するとともに、プリセット作動を異常の生じた時点で終了する。
【００３７】
また、前記の通りプリセットが終了し、支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂにおける巻取紙支持手段の支持部２３にて支持アーム対３又は４に巻取紙を装着した後、巻取紙を回転軸の軸方向に移動する場合には、雄ねじ駆動用モーター２２を作動させて雄ねじ部材１８を回転させ、アーム３ａ、３ｂに係属する２つの雌ねじ部材１３、１３又はアーム４ａ、４ｂに係属する２つの雌ねじ部材１３、１３を、雄ねじ部材１８に対して一斉に同一方向に同距離だけ移動させ、各雌ねじ部材１３が係属するアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂを雄ねじ部材１８に対して一斉に同一方向に同距離だけ移動する。
【００３８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、輪転機の巻取紙装着アーム及びこの巻取紙装着アームを備えた輪転機の給紙装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 巻取紙装着装置、２ アーム停止位置制御部、２ａ 入力手段（操作用グラフィックパネル）、３，４ 支持アーム対、３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂ アーム、５ 回転軸、６ａ，６ｂ 巻取紙、７ ガイドローラー、８ 紙継装置、９ａ，９ｂ フレーム、１０ａ，１０ｂ，１０ａ’，１０ｂ’ レール、１１ａ，１１ｂ，１１ａ’，１１ｂ’，１２ａ，１２ｂ，１２ａ’，１２ｂ’ 移動プレート、１３ 雌ねじ部材、１４ 従動ギヤー。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻取紙装着装置に係り、特に、アームの停止位置をアームの位置を変更する都度入力指定可能にするとともに、常にアームの現在位置を検知可能とし、指定した位置にアームを停止可能であるように構成した巻取紙装着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、輪転機は、その稼働効率及び生産性の向上のために、異なる幅の巻取紙の処理が可能であることが求められている。
【０００３】
紙幅の異なる巻取紙を処理する従来の輪転機には、給紙部における巻取紙の装着装置として、左右の両フレームに支持された回転軸に、その軸方向に沿ってラックを設けるとともに、この回転軸にその軸方向に移動可能にアームを設け、さらにこのアームに前記ラックと係合するピニオンを回転可能に設けたものが公知である（例えば、下記特許文献１参照）。下記特許文献１に記載された従来の輪転機では、手作業によって各ピニオンを回転操作して、回転軸に平行な方向におけるアームの位置を変更することが行われていた。
【０００４】
他方、このような煩瑣な手作業をなくす技術として、下記特許文献２に開示される技術が提案されている。下記特許文献２には、間隔をおいて対向する２つのフレームに、回転軸に相当する装着アーム旋回軸（以下、「回転軸」と記載する。）を回転可能に設け、この回転軸に、複数対のアームを回転軸の軸方向に個別に移動可能に、かつそれぞれを軸方向に対向させて設け、雄ねじ部材を、軸方向に対向する一対の両アームを貫通するように前記回転軸に平行に設け、駆動モーターによって回転駆動される雌ねじ部材を、前記雄ねじ部材にねじ結合させるとともに、アームに回転可能にかつ軸方向に結合させて各アームに設け、さらに、回転軸の軸方向に沿って複数のアームの停止位置を予め定めるとともに、アームに設置された近接センサーで回転軸に設置された検出用ブロックを検出して、前記予め定めた停止位置にアームが到達したのを検出可能であるように構成し、前記予め定めた停止位置にアームが到達したのを検出した検出信号によってアームを予め定めた停止位置に停止するようにした、巻取紙装着装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２４６０８号公報
【特許文献２】特開２０００−３０９４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上掲した特許文献２に記載されている巻取紙装着装置は、前記検出用ブロックを回転軸に設ける構成であるため、例えば、新聞４ページ分の幅寸法の巻取紙、新聞３ページ分の幅寸法の巻取紙、新聞２ページ分の幅寸法の巻取紙、新聞１ページ分の幅寸法の巻取紙を使用可能な新聞印刷用輪転機によって新聞を印刷する場合のように、変更される巻取紙の幅寸法が大きく相違する場合には容易に適用可能である。
【０００７】
しかしながら、変更される巻取紙の幅寸法の差が最大で２００数十ミリメートル程度であって、この間で相違する多くの幅寸法の巻取紙を同一の輪転機で処理可能であることを求められる昨今の輪転機（例えば、商業印刷用輪転機など）では、アームの停止位置を数十ミリメートルより小さな寸法の相違で多数設定する必要があり、検出用ブロックを設置するスペースの確保が極めて困難であるとともに、たとえ検出用ブロックを設置し得たとしても、アームの停止を精度よく行い得るよう、各検出ブロックに対して近接センサーの調整を正確に行う必要があるため、組み付けの際に高いスキルが必要となる上、調整工数が多大になるといった問題があった。したがって、特許文献２に記載されている巻取紙の装着装置の適用は、事実上不可能だった。そこで、当該技術分野においては、これらの問題を解決するための工夫が求められていた。
【０００８】
本発明は、前記要求に応えるべくなされたものであって、その目的は、アームの停止位置をアームの位置を変更する都度入力指定可能にするとともに、常にアームの現在位置を検知可能とし、指定した位置にアームを停止可能であるように構成した巻取紙装着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る巻取紙装着装置は、間隔をおいて対向する２つのフレームに回転可能に支持された回転軸と、回転軸の軸方向に個別に移動可能であり、かつそれぞれを軸方向に対向させるように、前記回転軸に取り付けられた複数対のアームと、各アームの先端部に対して、軸方向に対向して設けられた巻取紙支持手段と、軸方向に対向する一対の両アームを貫通し、前記回転軸に回転軸と平行に支持された雄ねじ部材と、雄ねじ部材にねじ結合するとともに、対向する各アームに回転可能に、かつ軸方向に結合されて設けられた雌ねじ部材と、雌ねじ部材を個別に回転駆動する雌ねじ駆動用モーターと、を備え、前記雌ねじ部材を回転駆動して各アームを回転軸と平行方向に個別に移動することで、一対のアームのそれぞれに設けた巻取紙支持手段によって巻取紙を支持可能な巻取紙装着装置であって、雌ねじ部材の回転に対応し、雌ねじ部材ごとにそれぞれの回転量に対応する回転量信号を個別に出力するよう設けた雌ねじ回転量信号出力手段と、各アームのそれぞれについて基準位置を設定可能であるとともに、各アームの、回転軸の軸方向位置を変更するに際してそれぞれの停止位置を入力指定可能であり、かつ、前記回転量信号に基づいてアームの移動量を算出して前記基準位置に対するアームの現在位置を検知し、各アームを指定された停止位置まで移動し停止させるアーム停止位置制御部と、を設けることで、各アームを回転軸と平行方向の所望の位置に停止可能としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る巻取紙装着装置によれば、巻取紙を装着するアームを、処理しようとする巻取紙の幅寸法に対応する所望の停止位置に停止することが可能となり、また、幅寸法の相違が小さな様々な幅寸法の巻取紙を、同一の輪転機で処理することが可能となる。したがって、当該輪転機の稼働率及び生産性を大幅に向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る巻取紙装着装置の概略構成を示す一部破断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面構造を概略的に示す断面図である。
【図３】紙幅変更の動作の過程を示したフローチャートであり、特に、アーム原点位置登録の過程を示す図である。
【図４】紙幅変更の動作の過程を示したフローチャートであり、特に、アーム位置設定の過程を示す図である。
【図５】紙幅変更の動作の過程を示したフローチャートであり、特に、アーム位置設定の過程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１３】
図１は、本実施形態に係る巻取紙装着装置１の概略構成を示す一部破断面図であり、図２は、図１におけるＡ−Ａ線に沿った断面構造を概略的に示す断面図である。
【００１４】
図１及び図２において、１は巻取紙装着装置、２はアーム停止位置制御部、２ａは入力手段、９ａ、９ｂはフレーム、５は回転軸、３、４はそれぞれ回転軸５の軸方向で対向する一対のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂからなる支持アーム対、１０ａ、１０ｂ、１０ａ’、１０ｂ’はレール、１１ａ、１１ｂ、１１ａ’、１１ｂ’及び１２ａ、１２ｂ、１２ａ’、１２ｂ’は移動プレートである。また、１８は雄ねじ部材、１３は雌ねじ部材、１４は従動ギヤー、１５は駆動ギヤー、１６は雌ねじ駆動用モーター、２４はギヤー、２５は雌ねじ回転量信号出力手段、２６はブレーキ、２７はトルクリミッターである。回転軸５は、両端をそれぞれフレーム９ａ、９ｂに回転可能に支持されていると共に、図示しない回転駆動手段に連結されている。回転軸５の前記両フレーム９ａ、９ｂより内側部分の断面形状は略四角形になっていて、軸直角方向の両側の各辺に２本ずつのレール１０ａ、１０ａ’、１０ｂ、１０ｂ’が軸方向に平行に設けてある。
【００１５】
各辺のレール１０ａ、１０ａ’、１０ｂ、１０ｂ’には、軸方向に離間する２個ずつの移動プレート１１ａ、１１ｂ、１１ａ’、１１ｂ’及び１２ａ、１２ｂ、１２ａ’、１２ｂ’がそれぞれレール１０ａ、１０ａ’、１０ｂ、１０ｂ’に従って移動可能に装着されている。そして、一方の辺側の軸方向一方の移動プレート１１ａ、１１ｂに支持アーム対３を構成する一方のアーム３ａの基端部が、また軸方向他方の移動プレート１１ａ’、１１ｂ’に他方のアーム３ｂの基端部が取り付けられており、他方の辺側の軸方向一方の移動プレート１２ａ、１２ｂに支持アーム対４を構成する一方のアーム４ａの基端部が、また軸方向他方の移動プレート１２ａ’、１２ｂ’に他方のアーム４ｂのそれぞれの基端部が取り付けられている。
【００１６】
また、各支持アーム対３、４には、対向する一対のアーム３ａ、３ｂ及び４ａ、４ｂの、回転軸５の軸心から同一距離の位置に回転軸５の軸方向に貫通する穴が設けてあり、この各穴に雌ねじ部材１３が回転可能に、かつ軸方向に移動しないようにして嵌め合わされている。そして、前記雄ねじ部材１８、１８は、回転軸５と平行に、かつ、それぞれがアーム３ａ、３ｂ又はアーム４ａ、４ｂに設けた前記雌ねじ部材１３、１３のそれぞれとねじ連結され、アーム３ａ、３ｂ又はアーム４ａ、４ｂを貫通し、前記回転軸５の前記レール１０ａ、１０ａ’を設けた面及びレール１０ｂ、１０ｂ’を設けた面のそれぞれに個別に、ブラケット２０ａ、２０ｂを介して回転可能に設けられている。そして、この各雄ねじ部材１８、１８の一端は、モーター用ブラケット及びブラケット２０ｂを介して回転軸５に支持された雄ねじ駆動用モーター２２の出力軸に、トルクリミッター２１を介して連結されている。
【００１７】
さらに、各支持アーム対３、４の各アーム３ａ、３ｂ及び４ａ、４ｂの開放端側には、回転軸５の軸心から同一距離の位置に、回転軸５の軸方向に対向して巻取紙支持手段が、それぞれ対向内側に支持部２３を突出して設けてある。
【００１８】
他方、雌ねじ部材１３には、従動ギヤー１４が雌ねじ部材１３と一体で回転可能に取り付けられている。また、各アーム３ａ、３ｂ及び４ａ、４ｂのそれぞれには、ブラケット２８を介して雌ねじ駆動用モーター１６が設けられ、この雌ねじ駆動用モーター１６の出力軸は、トルクリミッター２７を介して中間軸に連結されている。この中間軸には、前記従動ギヤー１４と噛み合う駆動ギヤー１５が取り付けられており、この駆動ギヤー１５は、ブラケット２８に直接又は何らかのブラケットを介して取り付けられた雌ねじ回転量信号出力手段２５（以下、「アブソリュートロータリーエンコーダー２５」と記載する。）の入力軸に取り付けられたギヤー２４とも噛み合って設けられている。また、中間軸には、ブレーキ２６が設けられている。そして、雌ねじ駆動用モーター１６、アブソリュートロータリーエンコーダー２５及びブレーキ２６は、それぞれアーム停止位置制御部２とネット回線で連結されている。
【００１９】
次に、以上記載したように構成された巻取紙装着装置１の動作について、図３乃至図５のフローチャートを参照して説明する。
【００２０】
まず、図３を参照して、アーム原点位置登録を説明する。このアーム原点位置登録は、当該巻取紙装着装置１の組み立て時、部品交換に伴って初期設定が必要なとき、又は何らかの事象によって登録してあった原点位置に狂いが生じている可能性があるときに実施する。
【００２１】
主電源をＯＮにした後、アーム原点位置登録をしようとする支持アーム対３又は４を、回転軸５の中心からの放射方向位置が巻取紙装着位置になるよう、回転軸５を前記図示しない回転駆動手段により回転させる（ステップＳ３０１）。なお、ステップＳ３０１は、前記巻取紙装着位置に位置するアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂをアーム原点位置登録の対象とするよう構成した場合に実施されるステップであり、ステップＳ３０１に代えて、アーム原点位置登録をしようとするアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂをアーム停止位置制御部２の入力手段２ａ（以下、操作用グラフィックパネル２ａとする）によって指定できるよう構成することも可能である。
【００２２】
次いで、前記操作用グラフィックパネル２ａの「原点登録モード」ボタンを押し、アーム停止位置制御部２をアーム原点位置登録モードに設定する（ステップＳ３０２、ステップＳ３０３）。原点登録モードに設定した後、前記操作用グラフィックパネル２ａの「アーム強制移動」ボタンを押し、巻取紙装着位置にある支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属する雌ねじ駆動用モーター１６を起動し、その出力軸に取り付けられた駆動ギヤー１５を回転させる。この駆動ギヤー１５の回転により、駆動ギヤー１５と噛み合わされた従動ギヤー１４とギヤー２４が回転される。従動ギヤー１４の回転により、これと一体になっている雌ねじ部材１３が回転され、ねじ連結された雄ねじ部材１８に沿って、ねじ進みにより移動され、これにともない、当該雌ねじ部材１３が回転可能かつ軸方向に移動しないようにして嵌め合わされているアーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂのいずれかが雌ねじ部材１３とともに雄ねじ部材１８に沿って移動される。当該操作をアーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂのそれぞれについて個別に行い、各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂを、それぞれについて予め定めた回転軸５の軸方向の所定のアーム原点位置に、正確に位置合わせして停止する（ステップＳ３０５）。なお、当該所定のアーム原点位置への正確な位置合わせに際しては、各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂの停止位置がアーム原点位置となるよう適宜の計測機器で正確に計測して各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂの停止位置を正しく定めるか、又は正確に計測してマーキングした停止位置に正しく一致させて停止位置を定める等により行う。
【００２３】
各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂを所定のアーム原点位置に停止した後、アブソリュートロータリーエンコーダー２５への通電に異常がないこと、及びアブソリュートロータリーエンコーダー２５とアーム停止位置制御部２を結ぶ回線上に異常がないことが自動確認され（ステップＳ３０６）、これらに異常があるときは、その旨を適宜の手段で出力する。
【００２４】
次いで、前記操作用グラフィックパネル２ａの「登録実行」ボタンを押して（ステップＳ３０７）、各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂに係属する各アブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値を「零」にリセットする（ステップＳ３０８）。すなわち、雌ねじ駆動用モーター１６を作動させて各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂを雄ねじ部材１８に沿って移動させるときに当該雌ねじ駆動用モーター１６の作動にともなって回転位相値を変えるアブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値が「零」となる位置が、各アーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂのそれぞれのアーム原点位置として登録される。ステップＳ３０８が終了すると、前記アーム原点位置登録モードが自動的に解除される。
【００２５】
なお、前記ステップＳ３０６で異常が確認されると、前記ステップＳ３０８が実行不能となる。また、巻取紙装着装置１をアーム原点位置登録モードに設定した後に、ステップＳ３０８に至らずにアーム原点位置登録モードを解除するときは、前記操作用グラフィックパネル２ａの「原点登録モード」ボタンを再度押すことによって当該解除が可能である（ステップＳ３０４）。
【００２６】
次に、図４及び図５を参照して、支持アーム対３又は４を回転軸５の軸方向における所望の位置に停止する際に実行される所望位置設定（以下、プリセットとする）を説明する。なお、図４及び図５にて記載された処理フローは連続したものであり、両図で一連のフローチャートが示されている。
【００２７】
主電源がＯＮされ、アーム停止位置制御部２が安定状態になった後、アブソリュートロータリーエンコーダー２５への通電に異常がないこと、及びアブソリュートロータリーエンコーダー２５とアーム停止位置制御部２とを結ぶ回線上に異常がないことが確認されると（ステップＳ４０７）、プリセット対象の各アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属するアブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の当該時点の回転位相値、つまりプリセット対象の各アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの当該時点の位置に関するデータがアーム停止位置制御部２に取り込まれる（ステップＳ４０８）。
【００２８】
また、主電源がＯＮされ、アーム停止位置制御部２が安定状態になった後、プリセットを開始する前に支持アーム対３、４を目視し、プリセットをしようとする支持アーム対３又は４の回転軸５の中心からの放射方向位置が巻取紙装着位置にあることを確認するとともに、該当する支持アーム対３又は４が現在紙幅プリセット中でないことをグラフィックパネル２ａの画面表示で確認する（ステップＳ４０１）。この時、プリセットしようとする支持アーム対３又は４が上記巻取紙装着装置にないときは、回転軸５を前記図示しない回転駆動手段により回転させ、支持アーム対３又は４を巻取紙装着位置にする。
【００２９】
プリセットをしようとする支持アーム対３又は４がプリセット中でないこと、及び上記巻取紙装着位置にあることを確認したのち、グラフィックパネル２ａの入力ボタンによって、処理しようとする巻取紙の幅に対応して予め定めた、各アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの、回転軸５の軸線方向における所定停止位置を入力設定する（ステップＳ４０２）。なお、アーム停止位置制御部２は、予め巻取紙の幅寸法と所定停止位置とを関連づけて設定された巻取紙の幅寸法を指定する押しボタンの選択操作によって停止位置の設定が可能な構成であっても、テンキー操作による数値入力によって停止位置の設定が可能な構成であっても、これら双方によって停止位置の設定が可能な構成であっても差し支えなく、予め巻取紙の幅寸法と所定停止位置とを関連づけて設定された巻取紙の幅寸法を指定する押しボタンの選択操作によって停止位置の設定が可能な構成であるときは、巻取紙の幅寸法と所定停止位置とを関連づけての巻取紙の幅寸法を指定する押しボタンの設定は、処理する巻取紙の幅寸法の種類の増減又は変更に合わせて適宜に変更可能であってよい。
【００３０】
ステップＳ４０２による入力に基づいて、プリセットの対象となる支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの、基準位置から入力設定された所定停止位置まで移動したときの、アブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値（目標値）が、アーム停止位置制御部２によって演算される（ステップＳ４１０）。
【００３１】
また、前記ステップＳ４０２の実行に伴い、プリセットが可能な状態か否かが自動確認される（ステップＳ４０３）。詳細には、
（１）回転軸５の回転位相が、支持アーム対３又は４のいずれかが巻取紙装着位置にある回転位相となっていること、
（２）巻取紙装着位置にあってプリセット対象となっている支持アーム対３又は４に巻取紙が装着されていないこと、
（３）アブソリュートロータリーエンコーダー２５への通電が正常であること、
（４）入力設定したアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの停止位置が、アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの移動可能な範囲内であること、
（５）アーム停止位置制御部２が原点登録モードでないこと、
（６）巻取紙装着位置にあってプリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属する雌ねじ駆動用モーター１６の通電経路上に異常がないこと、
の少なくとも６つの事項が自動確認される。そして、これら事項のなかに満足されない事項があるときは、その旨を適宜の手段で出力するとともに、ステップＳ４０３に続くステップが実行不能となる。
【００３２】
次いで、グラフィックパネル２ａの「開始」ボタンを押して（ステップＳ４０４）、プリセット開始信号を出力する（ステップＳ４０５）。プリセット開始信号が出力されると、前記アーム停止位置制御部２に取り込まれた、プリセット対象となっている各アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの当該時点の位置に関するデータ、つまりプリセット対象となっている各アーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属するアブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の当該時点の回転位相値（現在値）と、前記アーム停止位置制御部２によって演算されたアブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値（目標値）が、比較される（ステップＳ４１１）。なお、この比較にあたっては、プリセットの対象となる支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの、所定停止位置への停止制御においてハンチングが生じないように、この目標値に、巻取紙装着に支障を生じない程度の幅±αを持たせて比較する。
【００３３】
当該比較において、現在値が前記幅を有する目標値に含まれないときは、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属する前記ブレーキ２６がＯＦＦされ、同様に係属する雌ねじ駆動用モーター１６が動作し、その出力軸に取り付けられた駆動ギヤー１５を回転させる。この駆動ギヤー１５の回転により、駆動ギヤー１５と噛み合わされた従動ギヤー１４とギヤー２４が回転される。従動ギヤー１４の回転により、これと一体になっている雌ねじ部材１３が回転され、ねじ連結された雄ねじ部材１８に沿って、ねじ進みにより移動され、これにともない、当該雄ねじ部材１３が回転可能かつ軸方向に移動しないように嵌め合わされているアーム３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂのいずれかの雌ねじ部材１３とともに雄ねじ部材１８に沿って移動される。この移動は、現在値が幅を有する目標値より小さいときは、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂが、支持アーム対３又は４の間隔を広げる方向に移動し、現在値が幅を有する目標値より大きいときは、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂが、支持アーム対３又は４の間隔を狭める方向に移動する（ステップＳ４１２）。
【００３４】
また、前記ギヤー２４の回転により、アブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸が回転し、その回転位相値、つまり現在値が変化する。この変化する現在値を、幅を有する目標値と比較して（ステップＳ４１３）、現在値が幅を有する目標値に含まれるまでステップＳ４１２とステップＳ４１３を繰り返す。現在値が幅を有する目標値の範囲に含まれた時点で、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂが設定された停止位置に到着したものと看做され（ステップＳ５０１）、当該プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂに係属するブレーキ２６がＯＮされるとともに、同様に係属する雌ねじ駆動用モーター１６が停止される（ステップＳ５０２）。そして、所定時間経過後、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの現在値が幅を有する目標値に含まれるか再確認する（ステップＳ５０３）。これは、アブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値の読み込みが僅かに遅れることを考慮した確認である。この再確認において、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの現在値が幅を有する目標値の範囲から外れているときは、再度ステップＳ４１２、Ｓ４１３、Ｓ５０１、Ｓ５０２、Ｓ５０３を繰り返す。再確認において、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの現在値が幅を有する目標値の範囲に含まれているときは、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂが設定された停止位置に到達していることが確定しているとされ（ステップＳ５０４）、プリセットが正常に終了し（ステップＳ５０５）、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの停止位置がグラフィックパネル２ａに表示され（ステップＳ５０８）、プリセットが終了する。
【００３５】
他方、ステップＳ４１１の比較において、現在値が幅を有する目標値の範囲に含まれているときは、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂが設定された停止位置に到達していることが確定しているとされ（ステップＳ５０４）、前記同様、プリセットが正常に終了し（ステップＳ５０５）、プリセット対象となっている支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂの停止位置をグラフィックパネル２に表示して（ステップＳ５０６）、プリセットが終了する。
【００３６】
なお、このプリセット作動中に何らかの異常が生じたとき、例えば、予め定めた時間内にプリセットが正常に終了しなかったときや、アブソリュートロータリーエンコーダー２５の入力軸の回転位相値が予め定めた値を超えたときは、グラフィックパネル２ａに予め定めた異常を知らせる表示を出力するとともに、プリセット作動を異常の生じた時点で終了する。
【００３７】
また、前記の通りプリセットが終了し、支持アーム対３又は４のアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂにおける巻取紙支持手段の支持部２３にて支持アーム対３又は４に巻取紙を装着した後、巻取紙を回転軸の軸方向に移動する場合には、雄ねじ駆動用モーター２２を作動させて雄ねじ部材１８を回転させ、アーム３ａ、３ｂに係属する２つの雌ねじ部材１３、１３又はアーム４ａ、４ｂに係属する２つの雌ねじ部材１３、１３を、雄ねじ部材１８に対して一斉に同一方向に同距離だけ移動させ、各雌ねじ部材１３が係属するアーム３ａ、３ｂ又は４ａ、４ｂを雄ねじ部材１８に対して一斉に同一方向に同距離だけ移動する。
【００３８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、輪転機の巻取紙装着アーム及びこの巻取紙装着アームを備えた輪転機の給紙装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 巻取紙装着装置、２ アーム停止位置制御部、２ａ 入力手段（操作用グラフィックパネル）、３，４ 支持アーム対、３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂ アーム、５ 回転軸、６ａ，６ｂ 巻取紙、７ ガイドローラー、８ 紙継装置、９ａ，９ｂ フレーム、１０ａ，１０ｂ，１０ａ’，１０ｂ’ レール、１１ａ，１１ｂ，１１ａ’，１１ｂ’，１２ａ，１２ｂ，１２ａ’，１２ｂ’ 移動プレート、１３ 雌ねじ部材、１４ 従動ギヤー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔をおいて対向する２つのフレームに回転可能に支持された回転軸と、
回転軸の軸方向に個別に移動可能であり、かつそれぞれを軸方向に対向させるように、前記回転軸に取り付けられた複数対のアームと、
各アームの先端部に対して、軸方向に対向して設けられた巻取紙支持手段と、
軸方向に対向する一対の両アームを貫通し、前記回転軸に回転軸と平行に支持された雄ねじ部材と、
雄ねじ部材にねじ結合するとともに、対向する各アームに回転可能に、かつ軸方向に結合されて設けられた雌ねじ部材と、
雌ねじ部材を個別に回転駆動する雌ねじ駆動用モーターと、
を備え、
前記雌ねじ部材を回転駆動して各アームを回転軸と平行方向に個別に移動することで、一対のアームのそれぞれに設けた巻取紙支持手段によって巻取紙を支持可能な巻取紙装着装置において、
雌ねじ部材の回転に対応し、雌ねじ部材ごとにそれぞれの回転量に対応する回転量信号を個別に出力するよう設けた雌ねじ回転量信号出力手段と、
各アームのそれぞれについて基準位置を設定可能であるとともに、各アームの、回転軸の軸方向位置を変更するに際してそれぞれの停止位置を入力指定可能であり、かつ、前記回転量信号に基づいてアームの移動量を算出して前記基準位置に対するアームの現在位置を検知し、各アームを指定された停止位置まで移動し停止させるアーム停止位置制御部と、
を設けることで、各アームを回転軸と平行方向の所望の位置に停止可能としたことを特徴とする巻取紙装着装置。
【請求項１】
間隔をおいて対向する２つのフレームに回転可能に支持された回転軸と、
回転軸の軸方向に個別に移動可能であり、かつそれぞれを軸方向に対向させるように、前記回転軸に取り付けられた複数対のアームと、
各アームの先端部に対して、軸方向に対向して設けられた巻取紙支持手段と、
軸方向に対向する一対の両アームを貫通し、前記回転軸に回転軸と平行に支持された雄ねじ部材と、
雄ねじ部材にねじ結合するとともに、対向する各アームに回転可能に、かつ軸方向に結合されて設けられた雌ねじ部材と、
雌ねじ部材を個別に回転駆動する雌ねじ駆動用モーターと、
を備え、
前記雌ねじ部材を回転駆動して各アームを回転軸と平行方向に個別に移動することで、一対のアームのそれぞれに設けた巻取紙支持手段によって巻取紙を支持可能な巻取紙装着装置において、
雌ねじ部材の回転に対応し、雌ねじ部材ごとにそれぞれの回転量に対応する回転量信号を個別に出力するよう設けた雌ねじ回転量信号出力手段と、
各アームのそれぞれについて基準位置を設定可能であるとともに、各アームの、回転軸の軸方向位置を変更するに際してそれぞれの停止位置を入力指定可能であり、かつ、前記回転量信号に基づいてアームの移動量を算出して前記基準位置に対するアームの現在位置を検知し、各アームを指定された停止位置まで移動し停止させるアーム停止位置制御部と、
を設けることで、各アームを回転軸と平行方向の所望の位置に停止可能としたことを特徴とする巻取紙装着装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１７１５７（Ｐ２０１２−１７１５７Ａ）
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５４０７９（Ｐ２０１０−１５４０７９）
【出願日】平成２２年７月６日（２０１０．７．６）
【出願人】（０００１５１４１６）株式会社東京機械製作所 (48)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月２６日（２０１２．１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月６日（２０１０．７．６）
【出願人】（０００１５１４１６）株式会社東京機械製作所 (48)
【Ｆターム（参考）】
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