JPH0688685B2

JPH0688685B2 - 印刷機の給紙制御装置

Info

Publication number: JPH0688685B2
Application number: JP1233189A
Authority: JP
Inventors: 敏高橋
Original assignee: 東京航空計器株式会社
Priority date: 1989-09-08
Filing date: 1989-09-08
Publication date: 1994-11-09
Anticipated expiration: 2009-11-09
Also published as: JPH03192052A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、カラー印刷等の多色印刷を行う印刷機の給紙
制御等に適用される印刷機の給紙制御装置に関する。

（従来の技術）前述のような印刷機の給紙制御装置では、給紙系駆動源
にステッピングモータを用いた方式が提案され実施され
ている。

まず、このステッピングモータ方式における給紙制御の
構成の概略を説明し、その後にステッピングモータ方式
の問題点に言及する。

画像を印刷するためのシリンダ系において、版の画像を
用紙に転写するためのブランケットシリンダ（BC）軸に
シリンダエンコーダが直結されている。このブランケッ
トシリンダの回転に従いシリンダエンコーダはパルスを
出力する。

BC軸に直結されているシリンダ検知片はBC軸周縁に配置
されているシリンダ基準位置検出器を遮光するように構
成されており、遮光によってシリンダの基準位置を検出
する。

このシリンダ基準位置検出直後からのシリンダエンコー
ダの出力パルスを計数することによりシリンダ回転位置
を検出する。

一方、給紙系については、用紙を送り出す給紙爪の往復
動作に伴い、給紙検知片が給紙台付近に配置された給紙
基準位置検出器を遮光することにより基準位置を検出す
る。

給紙基準位置からの給紙爪移動量は給紙系駆動源である
ステッピングモータに与えるパルス数で定まる。このパ
ルス数を記憶することにより給紙位置を検出する。

上記ステッピングモータ方式はシリンダ回転位置と給紙
位置とが一致している場合、シリンダエンコーダパルス
１パルス分に相当する移動量を与えるパルス数をステッ
ピングモータに与えている。そして、給紙位置が遅れて
いるときは遅れを回復するための余分のパルス数をステ
ッピングモータに与え、進んでいるときは与えるパルス
の数を減少させている。この動作をシリンダエンコーダ
パルス発生毎に行うことにより給紙系の制御を行ってい
る。

（発明が解決しようとする課題）さて、前述の従来の装置では、シリンダ系に変動があり
シリンダ回転速度が急変する場合、ステッピングモータ
速度をそれに合わせて急変する必要があるが、この際に
脱調が発生する恐れがある。脱調が一旦発生した場合に
は、その後の位置制御は不可能となる。

上記対策のため、シリンダ系（含インク系）の負荷変動
を極力抑える必要があるが、そのために、シリンダ系の
設計にかなりの制約が発生し、負荷変動低減のためにコ
ストが上昇する。

そこで前述した問題を解決するために、脱調の恐れがな
いDCモータを使用し、しかも、従来方式とは大幅な機構
の変更を必要としないこと、および制御系において追従
性に優れていること、の各条件を満たしながらステッピ
ングモータをDCモータに置き換えできることが望まれ
る。

本発明の目的は上記要請に応えるもので、給紙系のモー
タ軸にエンコーダを直結し、少なくとも給紙送速度ある
いはシリンダ速度と、シリンダ回転を基準とした給紙送
量の同期誤差である移動量差とに基づき、DCモータ駆動
電圧を制御することにより、機構系の変動に対して追従
性が良好で、高精度な印刷画像位置合わせができる印刷
機の給紙制御装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段）前記目的を達成するために、本発明による印刷機の給紙
制御装置は第１図のように構成されている。

本発明による給紙制御装置が適用される印刷機は印刷シ
リンダを含むシリンダ系（CS），シリンダ系を駆動する
駆動系（ACM）および直流モータ（DCM）により駆動され
前記シリンダ系に印刷用紙を供給する、前記シリンダ駆
動系とは機構的に分離されている、給紙系（PFS）を持
っている。

シリンダ同期パルス発生手段（CPG）は，前記シリンダ
回転に同期したパルスを発生するものである。

シリンダ基準位置検出手段（CPD）は，前記シリンダの
回転基準位置を検出するものである。

給紙送り動作対応パルス発生手段（PFPG）は，前記給紙
系（PFS）による用紙搬送動作に対応してパルスを発生
するものである。

給紙系基準位置検出手段（PFPD）は，前記給紙系の基準
位置を検出するものである。

シリンダ回転量検出手段（CRD）は，前記シリンダ回転
基準位置を起点としたシリンダ回転量を前記シリンダ回
転に同期したパルスを計数することにより求めるもので
ある。

給紙送量検出手段（PFLD）は，前記給紙基準位置を起点
とした用紙搬送量を前記用紙搬送動作に対応したパルス
を計数することにより求めるものである。

比較演算手段（CCM）は前記シリンダ回転量と前記用紙
搬送量とを比較・演算処理して得た出力により前記直流
モータを駆動するものである。

すなわち，前記シリンダ回転量検出手段出力（CRD）と
前記給紙送量検出手段出力（PFLD）を比較演算手段に入
力し、前記給紙送量検出手段出力が前記シリンダ回転量
検出手段出力に等しくなるように直流モータ電圧を制御
する。

上記比較演算手段（CCM）はさらに以下のような回路部
で構成される。

まず、給紙送速度検出手段（PFVD）により用紙搬送速度
を検出し，この値を乗算手段（MP2）で乗算する回路部
分を有し、この乗算結果により直流モータ電圧を制御す
るものである。

実際には前記乗算結果の他に、シリンダ回転量検出手段
出力と給紙送量検出手段出力の差を減算手段（DIF）で
求め，此の値を乗算手段（MP1）で乗算した結果および
基準出力発生手段（RSG）出力を加減算手段（AS）で加
減算した結果に基づいて直流モータ電圧が制御される。

つぎに積算開始タイミング検出手段（INTSD）により求
めるタイミング以降前記減算手段（DIF）出力を積算手
段（INT）により積算し、乗算手段（MP3）によりこの値
を乗算するという一連の回路部分を有し、前記乗算手段
（MP3）の乗算結果により直流モータ電圧を制御するも
のである。実際には前記乗算手段（MP3）の乗算結果
と、前記乗算手段（MP1）の乗算結果および前記基準出
力発生手段出力を加減算手段で加で加減算した結果に基
づいて直流モータ電圧が制御される。

さらに，シリンダ速度検出手段でシリンダ回転速度を検
出し、この値を乗算手段（MP4）で乗算するという一連
の回路部分を有し、前記乗算手段（MP4）の乗算結果に
より直流モータ電圧を制御するものである。実際には前
記乗算手段（MP4）の乗算結果、前記乗算手段（MP1）の
乗算結果および前記基準出力発生手段出力（RSG）を加
減算手段（AS）で加減算した結果に基づいて直流モータ
電圧が制御される。

なお、前記各乗算手段は乗算手段入力に一定数を乗算し
た結果を出力する機能を有する。

以上述べた比較演算手段の各回路部は任意に組み合わせ
ることができる。第１図の制御構成図ではこれら全てを
含む場合について記載してある。

（実施例）以下、図面等を参照して本発明をさらに詳しく説明す
る。

以下、説明する本発明による給紙制御装置が適用される
印刷機の印刷対象である印刷用紙は、名刺用紙，ハガキ
用紙，テレフォンカード等一定以上の厚さを有し、コシ
の強い用紙である。このため実施例では用紙の後ろから
爪で押す機構を採用している。

第１図は，本発明による印刷機の給紙制御装置の制御シ
ステムを示すブロック図である。

第２図は，本発明による印刷機の給紙制御装置の制御回
路の実施例を示すブロック図、第３図は，本発明による
印刷機の制御回路の直流モータ駆動回路の実施例を示す
回路図、第４図は，本発明による印刷機の制御回路の比
較器の動作を説明するための波形図である。

第５図は，本発明による給紙制御装置が適用される印刷
機のシリンダ系と給紙系および関連する検出器の配置を
示す図で、同図（ａ）は機構の斜視図、同図（ｂ）は側
面図である。

第６図は，本発明による印刷機の制御回路の動作を説明
するためのタイミングチャート、第７図は，本発明によ
る印刷機の給紙制御装置の制御システムの動作を説明す
るための流れ図である。

まず、給紙制御装置の機構部から説明する。

第５図において、用紙排紙台34,用紙給紙部28およびイ
ンク系35は同図（ａ）には記載されていない。

シリンダ系10には版を巻きつけるマスタシリンダ11（M
C），版の画像を転写するためゴムを巻いてあるブラン
ケットシリンダ12（BC）およびインプレッションシリン
ダ13（IC）が含まれる。

ブランケットシリンダ12（BC）のゴム（ブランケット）
上に画像が転写される。インプレッションシリンダ13
（IC）は、給紙爪24で送られてくる用紙をブランケット
シリンダ12（BC）との間で挟み、ブランケットシリンダ
12（BC）側に圧力を加えながら排紙台34に排出する。こ
れにより、ブランケットシリンダ12上の画像が用紙に転
写され印刷が行われる。

インク系35はマスタシリンダ11上の版にインク・水を供
給する。

用紙搬送モータ20（DCM）は給紙系の駆動源である。

給紙爪24は用紙搬送モータ20の回転に伴い用紙36をブラ
ンケットシリンダ12,インプレッションシリンダ13が加
えるまで搬送し、その後復帰する。

第５図において矢印の方向に動いて元の位置に戻る。

給紙爪24は積載用紙の最下部の用紙を給紙する。したが
って、給紙爪24の高さは用紙１枚分の厚さより低く、爪
が戻る際に上の用紙を引っ掛けないような形状となって
いる。

用紙供給部28は給紙爪24の上部に配置され、前部に前突
当29を、後部に後突当30を有している。前突当29は用紙
搬送時に余分な用紙がブランケットシリンダ12,インプ
レッションシリンダ13に送られないようにするためのも
のである。用紙の厚さにより高さを調整することがで
き、最下部用紙だけが当たらないように高さが調整され
ている。

後突当30は給紙爪24戻り時に用紙が後に戻されないよう
にするためのものである。

この実施例では給紙爪24によって用紙を搬送する方式を
示しており、この他に、ローラによる給紙方式またはエ
アー給紙方式なども考えられるが、これら給紙方式の制
御の考え方はいずれも同じである。

シリンダ系（含インク系）の駆動は図示してない別のモ
ータ（ACM）で行なわれる。

前述したように本発明が適用される印刷機の印刷対象の
印刷用紙は、名刺用紙，ハガキ用紙，テレフォンカード
等一定以上の厚さを有し、コシの強い用紙である。この
ため後ろから爪で押して搬送し、位置合わせできる。

さて、この位置合わせの際の印刷用紙上の画像の位置精
度のことは一般には見当精度と言われ、用紙が搬送され
る方向の見当は縦見当、これと垂直の方向は横見当と言
われている。

この実施例における横見当は積載用紙の両側に図示しな
いサイドガイドを設け、用紙がブランケットシリンダ12
およびインプレッションシリンダ13に挟みつけられるま
での用紙の横方向の位置を規制することによって行って
いる。

縦見当は本発明の給紙装置によりシリンダの回転位置に
合わせて用紙送量を制御することにより行っている。

見当精度は単色印刷では問題にならないが、多色印刷の
場合には重ね刷りをするので重要である。通常のオフセ
ット印刷機の縦見当は用紙をインプレッションシリンダ
13に取付けられたグリッパに突当て、多少用紙にタルミ
ができるまで用紙搬送を行い、グリッパ突当て位置が用
紙先端位置になるようにシリンダ上にグリッパを配置し
ているので、シリンダ回転に伴い用紙がグリッパに加え
られシリンダに同期して搬送されることにより規制され
る。

しかし、この方式では用紙先端のグリッパに加えられる
部分の印刷ができない欠点がある。

つぎに第２図を用いて特許請求の範囲の各項について詳
しく説明する。

まず、第１項に対応する印刷機の給紙制御装置（１）を
説明する。

シリンダエンコーダ14はブランケットシリンダ12の回転
に同期したパルスを発生するシリンダ同期パルス発生手
段である。

シリンダ基準位置検出器16は，ブランケットシリンダ12
の軸に固定されたシリンダ検知片15とともにシリンダの
基準位置を検出するシリンダ基準位置検出手段を形成し
ている。

給紙系は、シリンダ駆動系とは分離され駆動系より駆動
される。

駆動源として直流モータ20（DCM）が用いられこのモー
タにより給紙系は駆動される。

給紙エンコーダ21は前記給紙系による用紙送動作に対応
してパルスを発生する給紙送動作対応パルス発生手段を
形成している。

前記給紙系の基準位置を検出する手段は、給紙爪24とと
もに移動する給紙検知片23と給紙基準位置検出器22から
構成されている。

比較演算手段（CCM）は、前記シリンダ同期パルスを計
数する手段と前記用紙送動作対応パルスを計数する手段
との計数値を比較し，演算処理する。そしてこの演算処
理結果により直流モータ20への印加電圧を制御すること
により直流モータ速度を制御して、シリンダ回転位置に
対応して用紙送量を制御する。

上記動作により、給紙を安定に、しかもシリンダ上の画
像を用紙の定められた位置に精度良く転写できる。

なお、比較演算手段の最も単純なものが前記減算手段で
あり、シリンダ回転を基準とした給紙送量の同期誤差で
ある移動量差を算出する。

つぎに特許請求の範囲第２項に対応する印刷機の給紙制
御装置（２）について説明する。

シリンダ同期パルスを計数する手段と前記用紙送動作対
応パルスを計数する手段との計数値を比較し，演算処理
し、この演算処理結果により直流モータ20への印加電圧
を制御することにより直流モータ速度を制御して、シリ
ンダ回転位置に対応して用紙送量を制御するという比較
演算手段の基本動作は給紙制御装置（１）と同じであ
る。

比較演算手段（CCM）はさらに用紙送り動作速度を検出
する手段と前記検出速度に一定数を乗算する手段とを有
し、前記移動量差のほかに、この乗算結果も加えて演算
処理し直流モータ印加電圧を制御するように構成してあ
る。

ところで、前述した印刷機の給紙制御装置（１）でも直
流モータ軸換算の負荷およびモータ合計の慣性モーメン
トが小さく，給紙駆動系の機械的時定数が小さい場合は
特別な改良を必要とせずに要求精度を確保できる。

しかし、機械的時定数を小さくするには直流モータ自体
の慣性モーメントを小さくせねばならず、このためには
モータ出力を確保しつつモータを小型化する必要があ
り、モータ価格が高価になる。また、負荷系の慣性モー
メントを低減するために、負荷系設計上も大きな制約が
生ずる。要求精度によっては実現できないこともある。

以上の問題は機械的時定数が大きいため給紙駆動系の応
答が悪いということに起因する。

したがって、シリンダ系の速度変動があった場合に、そ
れに追従して給紙駆動系を速度制御しても応答が遅れ
て、シリンダ系の変動に追いつかなくなり見当精度を確
保できなくなる。

この対策として、給紙系に一様に摩擦負荷を増加する方
法がある。これにより負荷全体に占める慣性モーメント
の影響を低減すれば応答が速められる。

しかし、摩擦負荷の増加は発熱の増加につながり、発熱
により駆動系各部品の熱膨張により歯車等の噛み合いが
狂い負荷がさらに増加して、著しい場合は直流モータ駆
動能力を超えてしまう場合がある。

実験では直流モータ軸に摩擦ブレーキを設けて連続給紙
動作を行った結果、モータ軸とブレーキの接触の部分の
温度は100℃にも達した。

また、摩擦負荷が一様でないと慣性モーメントの影響が
一様でなくなり、給紙系の応答性も一様でなくなる。こ
のため摩擦負荷が小さい部分では必要な応答性を確保で
きないが、摩擦負荷を一様にかけるということが部品精
度上、組立性上困難である。

さらに、摩擦負荷は使用することにより磨耗が生じ、負
荷の変動・減少が生じる恐れがあり、この場合も慣性負
荷の影響が増大し必要な応答性を確保できなくなる。

さらには、摩擦負荷の増加に伴い直流モータのパワーア
ップを必要とし、モータ価格の増加と、モータパワーア
ップによる直流電源容量増加および電源コストのアップ
につながる。また、負荷増加によりモータの発熱も増加
する。

本発明は以上の問題点の対策を行うもので、ブレーキを
設ける代わりにブレーキ相当分の直流モータ出力を減じ
た直流モータ出力を発生させるモータ印加電圧を加える
よう制御することで、ブレーキを設けた場合と同様に慣
性負荷の影響を低減している。

これによれば機械的時定数の大きい直流モータ、すなわ
ち，低価格直流モータを使用でき、モータ出力をブレー
キ相当分だけ減少して使用するためブレーキを設けた場
合よりも小さな出力のモータで駆動可能になり、出力が
小さいことからモータ発熱も減少する。

また、モータ駆動電源容量も小さく済み、電源のコスト
ダウンが計れる。さらに、負荷の摩擦抵抗の変動による
慣性負荷の影響増大についても、本発明による装置では
ブレーキ（摩擦負荷）と同等な効果を制御装置で与えて
いるため、その程度は小さく、負荷変動の影響を受けに
くいことから、負荷系設計上の制約が減少し設計が容易
になる。同時に、応答性が良いことから、シリンダ系の
速度変動に対しても良く追従するので、シリンダ系の設
計に際してもその負荷変動をあまり考慮せずに済み設計
が容易になる。

つぎに式によって給紙制御装置（２）が給紙制御装置
（１）より応答性が良好であることを説明する。

ここで、給紙制御装置（２）は特許請求の範囲第２項に
対応する制御系であり、第８図（ｂ）のようなブロック
図で表せる。また、給紙制御装置（１）は第８図（ａ）
のブロック図で表せる制御系とする。

直流モータの摩擦負荷を数式で正確に表すことは困難で
あるが、概略速度比例と考えられる。

したがって、αωと表すことができる（α：摩擦係数，
ω：直流モータ角速度）一方、直流モータの印加電圧をＶ、誘導起電力をEa、電
機子電流（単にモータ電流と記す）をＩ、誘導起電力定
数をK₁、トルク定数をK₂、モータ出力トルクをτ、負荷
系とモータ自体の慣性モーメント（モータ軸換算）をＪ
とすると、モータ軸換算負荷トルクはαωだから次式が
成立する。なお、使用直流モータは永久磁石を励磁に用
いているので界磁電流一定とした他励直流モータと同等
に考えられる。

Ｖ＝Ea＋RI R:電機子抵抗 τ＝K₂I なお，ブラシ電圧降下は無視するものとする。

Ea＝K₁ω またインダクタンスの影響も無視する。

Jdω/dt＝τ−αω これ等の式からｄω/dt＋（K₁K₂/JR＋α/J）ω＝（K₂/JR）Ｖ… この式はK₁K₂/JR＋α/Jが大きい程応答が速いことを示
している。

したがって、αが大きい（摩擦大）程応答がよい。ブレ
ーキを設けると応答が良くなるのはこのためである。

実施例ではＶは一定の直流電圧ではなく、チョッパ制御
された電圧であるが、近似的に平均電圧を一定直流電圧
とみなし、この電圧が加わっているとして扱った。

また、ディジタル制御のため不連続制御であるが、サン
プリング周期が十分短ければ連続系に近似してアナログ
制御と同様に解析しても誤差は小さいので、以下はその
ようにして扱う。

直流モータ回転角をθとするとω＝ｄθ/dtであるので
式は d²θ／dt₂＋（K₁K₂/JR＋α/J）ｄθ/dt＝K₂V/JR 初期値を０としてラプラス変換すると s²θ（ｓ）＋（K₁K₂/JR＋α/J）ｓθ（ｓ）＝（K₂/JR）
Ｖ（ｓ） ∴θ（ｓ）/V（ｓ）＝（K₂/JR）/s｛ｓ＋（K₁K₂/JR＋α
/J）｝… これが直流モータの伝達関数となるので、直流モータ軸
にエンコーダを直結した場合、電圧Ｖに対するエンコー
ダパルスの伝達関数は比例係数をK₃とすると P_DC（ｓ）/V（ｓ）＝（K₂K₃/JR）/s｛ｓ＋（K₁K₂/JR＋
α/J）｝シリンダ回転速度と用紙搬送速度が同期している時のシ
リンダ軸直結のエンコーダパルス数と直流モータ軸直結
のエンコーダパルス数の比を1:nとすると、印刷機の給
紙制御装置（１）で述べた制御系の基本ブロック線図は
第８図（ａ）のようになる。

ここでK₄を定数でなく任意の演算式としたものが、印刷
機の給紙制御装置（１）のブロック図の一般形となる。
これが、特許請求の範囲第１項に対応している。

第８図（ａ）より伝達関数P_DC（Ｓ）／P_AC（Ｓ）を求め
るとP_DC（Ｓ）／P_AC（Ｓ）＝（K₂K₃K₄/JR）n/｛s²＋（K
₁K₂/JR＋α/J）ｓ＋（K₂K₃K₄/JR）｝… シリンダパルスはシリンダ回転速度が一定の場合、時間
に比例して増加するランプ関数とみなせるので係数を１
とすると P_AC（Ｓ）＝1/S²となる。

K₁K₂/JR＋α/J＝Ｚδ_１ω_１ K₂K₃K₄/JR＝ω₁ ²とすると（δ_１：減衰定数、ω_１：特性角周波数） P_DC（Ｓ）／P_AC（Ｓ）＝ω₁ ²n／（s²＋２δ_１ω_１ｓ＋
ω₁ ²）… （δ_１は０＜δ_１＜１になる） P_AC（Ｓ）＝1/s²が入力された場合の出力P_DC（Ｓ）を時
間軸に変換してP_DC（ｔ）を求める。

式よりP_DC（ｔ）は理想値ntと定常偏差−（２δ_１／
ω_１）ｎと減衰振動分を含むことがわかる。

追従性を良くするには減衰振動が速く減衰すれば良いの
で、式においてδ_１ω_１が大きければ良い。これは慣
性モーメントが小さく、摩擦負荷が大きいことに対応す
る。

印刷機の給紙制御装置（２）の制御形のブロック線図は
第８図（ｂ）のようになる。

伝達関数P_DC（Ｓ）／P_AC（Ｓ）を求めると P_DC（Ｓ）／P_AC（Ｓ）＝（K₂K₃K₄/JR）n/｛s²＋（K₁K₂/
JR＋α/J＋K₂K₃K₅/JR）ｓ＋（K₂K₃K₄/JR）｝… ここで、K₅は定数である。

式を比べるとω₁ ²に相当する部分は同値であるが２
δ_１ω_１に相当する部分が式の方が大きい。すなわち
後者の制御系（給紙制御装置（２）のブロック線図）の
方が減衰が速く応答性が良いことになる。

このように印刷機の給紙制御装置（２）によれば、摩擦
負荷が少なく慣性モーメントが大きい制御対象であって
も、K₅の値を適当に選ぶことで応答性を改善できる。

つぎに特許請求の範囲第３項に対応する印刷機の給紙制
御装置（３）について説明する。

印刷機の給紙制御装置（１）において、予め定められた
タイミング以降、用紙送量の検出値からシリンダ回転量
から求めた用紙送量理想値を減じた値を積算し、この積
算値に一定数を乗算する手段を有し、前記移動量差のほ
かにこの乗算結果も加えて演算処理し、直流モータ電圧
を制御するように構成してある。

式でわかるように給紙制御装置（２）には定常偏差が
存在する。定常偏差の存在は、その値分目標値に対して
制御量がずれたまま均衡が取れている状態であるので、
給紙見当制御で言えば見当がずれた状態に対応する。

要求見当許容範囲が定常偏差よりも大きければ特に補正
する必要がないが、反対の場合は偏差を減少させる必要
がある。

定常偏差を減少させる方法としては、式よりδ_１を小
さくし、ω_１を大きくすれば良いと言えるが、δ_１を小
さくすると減衰性が悪くなり制御系の応答が悪くなる。

この対策として、用紙送量検出値から用紙送量理想値を
減じた値（偏差）を積算し、この積算値に一定値を乗算
した結果に応じて、用紙送量を理想値に近づけるように
直流モータ電圧を制御して直流モータを加減速すれば均
衡が崩れて理想値に近づく。

しかし、この方式は偏差が一定値内に収束する前から適
用すると積算値が大きくなり、このため用紙送量を理想
値に近づける動作を行った後も積算値が大きいままであ
り、用紙送量検出値と理想値の差のプラスマイナスが反
転した後の積算値が反転前の積算値を打ち消すまでに時
間を要す。このことは前記差のプラスマイナスが反転し
た後も、しばらくの間は反転前と同方向の補正（反転前
は理想値に近づける方向だが、反転後は離れる方向にな
る）が加わることになり、反転後のオーバーシュート
（またはアンダーシュート）が大きくなり、反転後に再
び理想値に近づくのに時間を要すことになる。すなわ
ち、収束、応答が悪くなる。

この対策として、給紙制御装置（３）では前記動作を開
始するタイミングを前記差が一定値以内に収束した後に
取り、前記積算値が余り大きくならないようにして、前
記差のプラスマイナスが反転した後の積算値が反転前の
積算値を打ち消すまでの時間を短縮して収束性、応答性
を改善している。

ここで、前記差が一定値以内に収束したことを検出する
一方法として、制御系の収束性を予め設計段階で調べて
おき、十分収束するタイミングを決めておき、制御装置
にはこのタイミングを検出する手段を設け、このタイミ
ング以後上記動作を行わせるようにしている。

つぎに特許請求の範囲第４項に対応する印刷機の給紙制
御装置（４）について説明する。

給紙制御装置（１）において、シリンダ回転速度検出手
段と、前記回転速度に一定数を乗算する手段とを有し、
前記移動量差のほかに前記乗算結果も加えて演算処理
し、直流モータ電圧を制御するように構成してある。

さて、印刷機は設定速度に合わせて定速回転をしている
が、瞬時的に見ればシリンダ１回転の間でも負荷変動が
あるため周期的に回転速度は変動する。この他にも電源
変動があればシリンダ駆動モータの出力が変動すること
に伴い回転速度が変動する。

このように、制御系の目標値が変動することに対して、
制御系の応答を速くすれば変動する目標値に追従して制
御量が変化するが、制御量をフィードバックして目標値
と比較・演算することによる制御方式では応答性に限界
が生じる。

この改善方法として、目標値自体の変動を検出して、検
出値を演算処理した結果によって制御対象入力を制御す
ることにより、目標値変動に対応した制御量を得ること
ができる。

この場合、制御量をフィードバックする以前に制御対象
入力を制御するので追従性が良くなり、目標値の変動許
容値が大きくなる。すなわちシリンダ系の許容負荷変動
が大きくなり、シリンダ系の設計が容易になる。

つぎに特許請求の範囲第５項に対応する印刷機の給紙制
御装置（５）について説明する。

ディジタル制御系においてサンプリング周期は、本発明
のようにシリンダ同期パルス等を計数する場合には、通
常、シリンダ同期パルス周期に比べて十分大きくとる必
要がある。

このようにしないと、サンプリング時のデータの含有誤
差の影響が大きく適切な制御が行えなくなる。ここで言
うデータの含有誤差とは次のようなことを指す。

例えば、サンプリング周期の間にシリンダ同期パルスが
約20発計数される場合、サンプリング周期とシリンダ同
期パルスとの非同期性のため20発のパルスがあるサンプ
リング区間では19発になり、他の区間では21発になるこ
とがある。このような場合、検出データに５％の誤差を
含むことになる。この５％の誤差が問題になる制御系で
はサンプリング周期をさらに長くとらなければならな
い。

このサンプリング周期が短いと検出データ誤差は数10％
以上になる。

したがって、サンプリング周期は一定以上の長さを要す
る。

一方、サンプリング周期が長い場合は制御動作の不連続
性が問題になる。すなわち、あるサンプリングタイミン
グでデータを検出し演算処理して制御出力を出すと、制
御対象は次のサンプリングタイミングまでに大きく状態
変化を起こしている。サンプリング周期が短ければ状態
変化が小さく、連続的変化に近似できるが、状態変化が
大きい場合は変化量は不連続になり、この場合も適切な
制御は行いにくい。

このような現象は制御回路に大きな遅れが含まれる場合
に相当している。したがって制御系の応答が悪いことに
なる。

以上の問題点に対して、本発明ではシリンダ回転量と用
紙搬送量の相互関係が一定に制御できれば見当精度を確
保できる点に着目し、サンプリング動作をシリンダ同期
パルスにより行うようにしている。

これにより短いサンプリング周期を実現でき、かつサン
プリング周期とシリンダ同期パルスとの間に前述のよう
な非同期性は存在しないため前記含有誤差は存在しな
い。したがって、制御性が良くなる。

なお、給紙送動作対応パルスについてはシリンダ同期パ
ルスに比べて十分短い周期となるように給紙送動作対応
パルス発生手段を構成することにより前記含有誤差によ
る影響を無視できるようにしてある。

第２図は特許請求の範囲第１項から第５項までを含んだ
給紙制御装置の実施例である。

つぎに第２図も併せ参照して機構部に設けられた各検出
器等について説明する。

ACM9はシリンダ系（含インク系）を駆動する交流モータ
であり、DCM20は給紙系を駆動する直流モータである。

シリンダ基準位置検出器16はシリンダと給紙系の相互位
置を検出する際にシリンダ回転量を検出するためのシリ
ンダ基準位置を検出するセンサである。

シリンダエンコーダ14はブランケットシリンダ12軸に取
り付けたエンコーダでブランケットシリンダ12の回転に
同期してパルスを発生する。給紙基準位置検出器22は給
紙爪24の動きに伴い動く検知片23を検出することにより
給紙系の基準位置を検出するセンサである。

給紙エンコーダ21は直流モータ20軸に直結されたエンコ
ーダであり、直流モータ20の回転に同期してパルスを発
生する。

直流モータ20の軸は給紙駆動系と連結されているので、
給紙系の駆動に伴い、すなわち用紙搬送に伴い給紙エン
コーダ21よりパルスが発生する。

つぎに回路の動作について説明する。

CPU110はROM101に内蔵されている命令に従ってI/O102,R
AM103,DAC104,カウンタ105および割込コントローラ106
とデータの授受を行い、授受されたデータを基に比較演
算処理等のデータ処理を行う。

点線33で囲まれた部分は第１図における比較演算手段，
シリンダ回転量検出手段および給紙送量検出手段の各機
能を果たす回路部である。

ROM101にはこの回路部を起動するための命令が格納され
ている。

RAM103はCPU110において比較演算するために用いられる
データを記憶するための記憶部である。

I/O102は直流モータ駆動回路202への送動作駆動，戻動
作駆動信号を出力する入出力部である。

DAC104はD/Aコンバータであり、CPU110からのデータに
従って出力電圧を発生し、ディジタル量をアナログ量に
変換している。

カウンタ105は給紙エンコーダ21の出力パルスをカウン
トする回路である。

カウンタ105はカウント中にCPU110から送られるデータ
で初期値がセットされ、カウント中の値はCPU110によっ
て読み取られる。

割込コントローラ106は割込入力端子（IR0〜IR4）に信
号がはいると、CPU110に割込みの発生を知らせる割込実
行番地データを送る。CPU110は割込実行番地からの命令
に従って割込動作を行った後に割込みの発生前の動作を
継続する。

割込コントローラ106における割込優先順位はIROが最も
高く、IR1,2,3,4の順で低くなり、下位割込実行中にも
上位割込みを受け付ける。

給紙基準位置検出器22は給紙動作を行っていない時は給
紙爪連動検知片23を検出するような位置に取付けてあ
り、給紙動作に伴い用紙送り時には検知片23が給紙基準
位置検出器22よりはずれる。そして給紙動作後に給紙爪
が元の位置に戻る際には検知片23は給紙基準位置検出器
22を再度遮光する。すなわち、検出器22が検知片23を検
出する。

割込コントローラ106は割込入力端子（IR0〜４）が“L"
レベルから“H"レベルに変化した時に割込入力を検出す
る。よって給紙基準位置検出器22は用紙送り時に検知片
23が給紙基準位置検出器22よりはずれた際に割り込み入
力端子IR2が“L"レベルから“H"レベルに変化するよう
に構成してあり、割込入力端子IR3はIR2よりインバータ
回路を介して接続されているので，検知片23が給紙基準
位置検出器22を遮光するタイミングで“L"レベルから
“H"レベルに変化する。

上記構成によって給紙基準位置検出器22と割込コントロ
ーラ106で給紙爪24の送り動作の基準位置と戻り位置を
検出する。

三角波発振器107は一定振幅・一定周期の三角波を出力
する。

比較器108は三角波発振器107出力とDAC104出力を比較
し、第４図に示すように三角波発振器107出力がDAC104
出力より大きい時間だけ比較器108出力は“H"レベルに
なり、逆の場合は“L"レベルになる。

DAC104出力はCPU110からDAC104に送られるデータ（DA値
と記す）の大小にしたがって定まるので、DA値が大きけ
れば比較器108出力の“H"レベルの割合（デューティ）
が小さくなり、DA値が小さければデューティは大きくな
る。

第３図にDCM駆動回路の詳細を示す。

DCM駆動回路202はトランジスタQ₁，Q₂，Q₃およびQ₄のブ
リッジ回路より構成され、チョッパ方式で駆動される。
給紙爪送り動作時、トランジスタQ₁はI/O102からの信号
によりONする。トランジスタQ4には比較器108出力が入
力される。

したがって、DCM20には比較器108出力と等しいデューテ
ィで電源電圧が印加され、DCM駆動電圧平均値は比較器1
08出力のデューティによって決定される。

上記により、DCM20に印加する電圧値が制御される。

給紙爪戻し動作時もトランジスタQ2がI/Oからの信号に
よりONし、トランジスタQ3には比較器108出力が入力さ
れ、DCM20には比較器108出力と等しいデューティで電源
電圧が印加される。この場合は給紙爪送り動作時とDCM
駆動電圧の極性が逆になるのでDCM回転方向が送動作時
と逆になる。

なお、トランジスタQ₁がONしているときは，トランジス
タQ₃はOFFしているものとし、トランジスタQ₂がONして
いるときは，トランジスタQ₄はOFFしているものとす
る。

ACM駆動回路201はI/O102からの信号により、例えばリレ
ーを動作させ、リレー接点によりACM19を駆動する。

なお、この他に操作スイッチ，表示部が接続されるが、
本発明とは直接関係ないので記載してない。

つぎに第６図のタイミングチャートおよび第７図のフロ
ーチャートも併せて用いて実際の制御動作を説明する。

第７図において、（ａ）（ｂ）（ｃ）および（ｄ）の各
動作は全て割込動作であり、割込動作を行うに際し、CP
U110のレジスタの待避・戻しと、割込許可動作は必ず伴
うが、これらについては記載を省略してある。

ACM9が回転しシリンダ系等給紙系以外の部分が動作して
いる時に、給紙スタートの操作により、所定のシリンダ
回転位置でDCM20が回転を始め、用紙搬送動作が行われ
る（第６図t₁）。

用紙搬送は給紙爪24の移動により行われるが、用紙搬送
によりBC12,IC13が用紙先端を加えてからさらに２〜3mm
程度の余裕量に相当する分だけ給紙爪24は移動し、その
位置を検出してからDCM20は逆回転し、給紙爪は元の位
置に復帰し停止する。

復帰位置検出は前述したように給紙基準位置検出器22が
給紙爪24と連動した検知片23による遮光を検出すること
により行う。

これら一連の動作がシリンダ１回転中に行われ、再び所
定のシリンダ回転位置になるとDCM20が再び回転し、以
下同じ動作を給紙停止信号が出力されるまで繰り返す。

今、シリンダ周速度と給紙送速度が一致している時の単
位時間当たりのシリンダエンコーダパルス数と給紙エン
コーダパルス数の比を1:nになっているとする（ｎは整
数）。

ROM101にはシリンダ速度に対応した給紙送速度を与える
DA値のテーブルが予め格納されている。

所定のシリンダ回転位置で回転を始めるDCMに加えられ
る当初の駆動電圧は、シリンダ検出速度により対応する
DA値を上記テーブルより読み出すことにより得られる。
シリンダ速度の検出は後述の方法で行う。同様に、シリ
ンダ速度に対応する給紙送速度もROM内蔵テーブルより
求める。

以上の動作についてはフローチャートに記載してない。

DCM20回転開始タイミング（第６図t₁）はシリンダ基準
位置検出タイミング（第６図t₃）よりも給紙基準位置
（送時）検出タイミング（第６図t₂）が早くなるように
定めてある。

したがって、給紙送動作制御に関しては、タイミングt₂
になると給紙基準位置検出（送時）動作（ａ）を最初に
実行する。

CPU110は、まず各データの初期化を行う（ステップ30
1）。ここで言う各データとは給紙送量，比例補正量，
積分補正量，移動量差積算値，移動量差であり、初期化
により「０」にセットされる。

次にカウンタ105の初期化を行ない（ステップ302）、割
込を終了する。以後は割込み前の動作に戻る。

上記各データはそれぞれ以下のように表わされる。

給紙送量は給紙基準位置からの給紙爪送量を給紙エンコ
ーダパルス数で表した数値である。

移動量差は給紙送量からシリンダ回転量を減算した値で
あり、シリンダ回転量はシリンダ基準位置からのシリン
ダ回転量をシリンダエンコーダパルス数で表わした数値
である。実際には、前記シリンダエンコーダパルス数を
ｎ倍して、これをシリンダ回転量としている。

比例補正量は移動量差に一定数を乗算した値である。

移動量差積算値は移動量差を所定のタイミング以後積算
した積算値である。

積分補正量は移動量差積算値に一定数を乗算した値であ
る。

つぎにタイミングt₃においてシリンダ基準位置検出器16
がシリンダ基準位置を検出すると、シリンダ基準位置検
出時動作（ｂ）を実行する。この動作ではシリンダ回転
量の初期化を行い、シリンダ回転量を「０」にする（ス
テップ101）。この後割込は終了し、ステップ101の前の
動作に戻る。

ところで、矩形波発振器32は割込コントローラの端子IR
4に接続されていて最下位優先度の割込みになってお
り、常に一定周期で矩形波を出力している。したがって
矩形波を出力する度に割込動作が実行される。この発振
器割込動作は第７図（ｃ）に示す通りである。なお、こ
の発振器割込動作は最下位の優先度であるので、他の割
込みが発生すると、発生した割込動作が終了するまで待
たされることになる。

まず、CPU110は給紙エンコーダパルスを計数しているカ
ウンタ105の数値を読み取ることにより給紙送量の検出
を行う（ステップ401）。カウンタ105は給紙基準位置検
出（送時）動作（ａ）のステップ302で初期化されてい
るので、給紙送量は給紙基準位置検出後の給紙エンコー
ダパルス計数値となる。給紙送量検出手段は上記CPU110
とカウンタ105の動作に対応する。

つぎに給紙送速度検出を行う（ステップ402）。CPU110
は給紙送量検出値から前回の当該割込動作時の給紙送量
検出値を減算し、矩形波発振器32の周期に相当する時間
の給紙送量を検出する。この値が給紙送速度になる。給
紙送速度検出手段は上記CPU110の動作に対応する。

つぎにシリンダ回転量の検出を行う（ステップ403）。C
PU110は後述のシリンダエンコーダパルス検出時の割込
動作で行うステップ201により求めたシリンダ回転量の
数値をRAM103から読み取る。

つぎにシリンダ速度検出を行う（ステップ404）。CPU11
0はシリンダ回転量検出値から前回の当該割込動作時の
シリンダ回転量検出値を減算し、矩形波発振器の周期に
相当する時間のシリンダ回転量を検出する。シリンダ速
度検出手段は上記CPU110の動作に対応する。この値がシ
リンダ速度に相当する。この後、割込動作は終了し、割
込み前の動作に戻る。

なお、シリンダ回転量、カウンタの初期化の直後の発振
器割込動作では給紙送速度検出値およびシリンダ速度検
出値は負数となり、誤った数値となるが、制御開始直後
であり、矩形波一周期分だけであるので、これによる見
当精度への影響は無視できる。

タイミングt₃以後はシリンダエンコーダのパルス発生に
より第７図（ｄ）に示すシリンダエンコーダ検出時動作
（見当制御動作）の割込が行われる。

実際には見当制御動作時以外でもシリンダエンコーダに
よる割込動作が行われるが（例えばDCMスタートタイミ
ングの検出）、この部分のフローチャートは省略してあ
る。

CPU110はまずシリンダ回転量のデータにシリンダエンコ
ーダパルスと給紙エンコーダパルスの比ｎを加算するこ
とによりシリンダ回転量の検出を行う（ステップ20
1）。シリンダ回転量検出手段は上記動作に対応する。

ついで、給紙エンコーダパルスを計数しているカウンタ
105の数値を読み取って給紙送量を検出する（ステップ2
02）。カウンタ105は給紙基準位置検出（送時）動作
（ａ）のステップ302で初期化されているので、給紙送
量は給紙基準位置検出後の給紙エンコーダパルス計数値
となる。給紙送量検出手段は上記動作に対応する。

なお，前述したようにステップ401でも給紙送量の検出
をしているが、ステップ202とRAM番地を変えることによ
り、データが混同しないようにしている。

次にステップ202で求めた給紙送量からステップ201で求
めたシリンダ回転量を減算して移動量を検出する（ステ
ップ203）。減算手段は上記CPU110の動作に対応する。

シリンダ周速度と給紙送速度が一致している時の単位時
間当たりのシリンダエンコーダパルス数と給紙エンコー
ダパルス数の比は1:n（ｎは整数）であるので、ステッ
プ201の動作により、シリンダ回転量と給紙送量がデー
タ上等しければ、実際上もシリンダの回転位置と給紙爪
送位置が同期していることになる。したがって、これら
の位置が同期していれば前記移動量差は「０」になる。
移動量差の値はシリンダ回転量に対する給紙送量の進み
量を給紙エンコーダパルス数換算で表している。移動量
差が負値なら給紙送りが遅れていることになる。

つぎに移動量差に一定数（KPとする）を乗算することに
より比例補正量を算出する（ステップ204）。乗算手段
１は上記CPU110の動作に対応する。

さらに積算実施判断を行う（ステップ205）。シリンダ
回転量が一定値以上になって積算実施と判定すると、移
動量差積算値算出を行い（ステップ206）、積分補正量
算出を行う（ステップ207）。積算開始タイミング検出
手段，積算手段および乗算手段３は上記CPU110の動作に
対応する。また一定値に達しなければステップ206およ
び207の動作を行わずに微分補正量算出を行う（ステッ
プ208）。乗算手段２は上記CPU110の動作に対応する。

移動量差積算値は移動量差を移動量差積算値に加算する
ことにより算出される。したがって移動量差積算値はス
テップ205で積算実施を判断した後の移動量差の合計値
となる。

移動量差が負の場合は加算動作により実際は減算が行わ
れる。ステップ205で積算実施となる以前は移動量差積
算値はステップ301で初期化されているため「０」であ
る。

積分補正量は移動量差積算値に一定数（Kzとする）を乗
算することにより算出される。

積分補正量はステップ205で積算実施となる以前は、移
動量積算値が「０」であるので、「０」である。

微分補正量はステップ402で求めた給紙送速度から前記D
CM駆動開始時のシリンダ速度に対応するROM内蔵テーブ
ルより求めた給紙送速度を減算し，減算結果に一定数
（Kbとする）を乗算することにより算出される。

ここで、上述の減算処理は、CDM駆動開始時のDA値がシ
リンダに同期した給紙送速度を与える値であるので、見
当制御動作時に給紙送速度がシリンダと同期している場
合に微分補正量を「０」とする必要があるために行って
いる。

これは本実施例ではDA値を基準とし、この基準DA値に対
して補正量を求めて補正した値を出力する方式としてい
るために行う必要があり，換言すれば見当制御動作時に
は基準DA値をDCM駆動開始時にシリンダ速度に対応するR
OM内蔵テーブルより求めた給紙送速度に一定数Kbを乗算
した値相当シフトして、ステップ402で求めた給紙送速
度に一定数Kbを乗算した値を補正量としていることと同
じである。

したがって、これは特許請求の範囲第２項に該当する動
作を行っていることになる。

次にシリンダ変動補正量を算出する（ステップ209）。C
PU110はステップ404で求めたシリンダ速度から前記DCM
駆動開始時のシリンダ速度を減算した結果に一定値（Kc
とする）を乗算することによりシリンダ変動補正量を求
めている。乗算手段４は上記CPU110の動作に対応する。

ここで、上記減算処理の目的はステップ208における減
算処理の目的と同様、見当制御動作時に基準DA値を前記
DCM駆動開始時シリンダ速度に一定数Kcを乗算した値相
当シフトして、ステップ404で求めたシリンダ速度に一
定数Kcを乗算した値を補正量とするためである。

したがって、これは特許請求の範囲第４項に該当する動
作を行っていることになる。

なお、ステップ404の動作はステップ201で求めたシリン
ダ回転量のデータを使用しているため給紙エンコーダパ
ルス換算のデータを求めていることになり、DCM駆動開
始時のシリンダ速度を給紙エンコーダパルス換算のデー
タで求めておけば、ステップ209の動作のようにそのま
ま減算できる。

次に出力DA値を算出する（ステップ210）。出力DA値＝D
CM駆動開始時DA値＋比例補正量＋積分補正量＋微分補正
量−シリンダ変動補正量の演算で求める。

ここで第４図で説明したようにDA値は大きくなるとDCM
が低速になり，小さくなるとDCMが高速になるように制
御される。

したがって、比例補正量はシリンダ回転量に対する給紙
送量の進み量に比例しているので、この値が正のときは
DCMを減速し、負のときは増速する必要がある。すなわ
ち、比例補正量が正ならば加算されるのでDA値は大き
く、負ならDA値は小さくする必要がある。この比例補正
量は前記移動量差に比例しなければならない。

上記DA値算出式では比例補正量は移動量差に一定数K_Pを
乗算した値であるので、上記関係を満たしている。

積分補正量は正の場合、シリンダ回転量に対し給紙送量
が進んでいる状態にあるので、DCMを減速する必要があ
り、出力DA値を大きくする必要がある。積分補正量が負
の場合はこの逆になる。DA値算出式では積分補正量につ
いて上記関係を満たすものである。

微分補正量は摩擦負荷を設ける代わりに摩擦負荷相当の
DCM出力を低減するために設けている。DCMは高速回転時
の方が出力が大きい。

したがって、DA値が小さい方が出力が大きい。よって、
DCM出力低減のためにDA値を大きくする必要がある。

微分補正量は給紙送速度が大きければ大となり、給紙送
速度が小さければ小となり、負となって行く。

出力DA値算出式においては微分補正量は大きければ出力
DA値が大きくなりDCM出力は低減され、摩擦負荷が増大
したことに相当し、微分補正量が小さければDCM出力は
増加し摩擦負荷が減少したことに相当するので、上記関
係を満たしている。

シリンダ変動補正量はシリンダ速度が増加すると大きく
なり、シリンダ速度が減少すると小さくなり、負となっ
て行く。シリンダ速度が増加した時には給紙送速度も増
加させねばならないので出力DA値は小さくする必要があ
り、反対にシリンダ速度が減少すると出力DA値を大きく
する必要がある。出力DA値算出式はこの関係を満足して
いる。

以上のように出力DA値を算出することにより（ステップ
210）、比較・演算動作の結果を算出できる。加減算手
段は上記CPU110の動作に対応する。

CPU110はステップ210で求めた出力DA値が一定の範囲を
超えていた場合に上限値または下限値に補正する（ステ
ップ211および212）。一定の範囲を越えていない場合は
補正動作は行わない。

そして、ステップ211および212の動作終了後に最終的に
求められたDA値を出力する（ステップ213）。

これにより出力に対応した駆動電圧がDCM20に与えら
れ、DCM速度制御にしたがって給紙送量の制御が行われ
る。

ステップ213の動作終了後は、割込動作を終え、割り込
み前の動作を継続することになる。

以上の第７図（ｄ）のシリンダエンコーダ検出時動作は
シリンダ回転に伴いシリンダエンコーダパルスが発生す
る毎に実行される。

なお、シリンダエンコーダ検出時動作は発振器割込動作
より割込優先順位が高いので、発振器割込動作中でもシ
リンダエンコーダパルス発生に伴い割込動作を実行す
る。

給紙送動作制御中（見当制御中）は上記（ｃ）と（ｄ）
の割込動作のみを実行し、メインルーチンでは制御動作
終了タイミングになったか否かを検出して、終了タイミ
ングを待っている。

以上のように、シリンダ回転量に対応して用紙搬送量
（給紙送量）を制御することにより、シリンダ上の画像
を用紙の定められた位置に転写させ必要な見当精度を得
ることができる。

なお、シリンダの回転基準位置として、基準位置検出器
が基準位置を検出した後のシリンダエンコーダパルス何
パルス分かずらした位置を用いれば、シリンダ上の画像
と用紙の相対位置をずらすことが可能となり、ずらした
まま相対位置を一定に制御できる。

したがって、シリンダ上の画像の任意の位置から用紙に
転写でき、印刷画像の位置合わせに利用できる。

（発明の効果）以上、説明したように本発明による印刷機の給紙制御装
置はシリンダ系とは独立した機構により動作する給紙系
の給紙送速度を検出し、この値に合わせてDCモータ電圧
を制御するように構成してあるので、従来の制御装置に
比較し、追従性が大幅に改善される。

また、DC値の偏差の積算値を併せてDCモータ電圧を制御
しているので、用紙の見当位置の精度を確保できる。

また、シリンダ系回転変動を検出し、この値に合わせて
DCモータ電圧を制御する構成を採用しているので、この
点からもシリンダ系に対する給紙系の追従性が大幅に改
善される。

また、画像位置精度確保がシリンダ系の回転変動に依存
せず、制御で回転変動を補っているので、負荷変動の大
きい機械でも画像位置精度が確保できる。

したがって、機構設計上の制約が少なく、部品加工、組
立精度も緩くなり、機械全体のC/Dが計れ、機構設計が
容易になる。

本発明による給紙制御装置は閉ループ系で制御系を構成
しているので動作が安定であるという特長もある。

さらに給紙系にDCモータを用いているので、脱調の心配
がなく高速機にも適用できる。

また、低価格モータを使用できるという利点もある。

実施例のようにマイコンを用いれば、制御をソフトで行
えるので、低価格高性能の制御系を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による印刷機の給紙制御装置の制御シ
ステムを示すブロック図である。第２図は、本発明による印刷機の給紙制御装置の制御回
路の実施例を示すブロック図である。第３図は、本発明による印刷機の制御回路の直流モータ
駆動回路の実施例を示す回路図である。第４図は、本発明による印刷機の制御回路の比較器の動
作を説明するための波形図である。第５図（ａ）および（ｂ）は、本発明による給紙制御装
置が適用される印刷機のシリンダ系と給紙系および関連
する検出器の配置を示す斜視図および側面図である。第６図は、本発明による印刷機の制御回路の動作を示す
タイミングチャートである。第７図は、本発明による印刷機の給紙制御装置の制御シ
ステムの動作を説明するための流れ図である。第８図（ａ）および（ｂ）は、印刷機の給紙制御装置
（１）および（２）の制御系のブロック線図である。９…交流モータ 10…シリンダ系 11…マスタシリンダ 12…ブランケットシリンダ 13…インプレッションシリンダ 14…シリンダエンコーダ 15…シリンダ検知片 16…シリンダ基準位置検出器 20…直流モータ 21…給紙エンコーダ 22…給紙基準位置検出器 23…給紙検知片 24…給紙爪 25…ベルト 26…プーリ 27…給紙台 28…用紙供給部 29…前突当 30…後突当 32…矩形波発振器 34…排紙台 35…インク系 36…用紙 101…ROM 102…I/O 103…RAM 104…DAC 105…カウンタ 106…割込コントローラ 107…三角波発振器 108…比較器 110…CPU 201…ACM駆動回路 202…DCM駆動回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】印刷シリンダを含むシリンダ系、前記シリ
ンダ系を駆動する駆動系および直流モータにより駆動さ
れ前記シリンダ系に印刷用紙を供給する、前記シリンダ
駆動系とは機構的に分離されている、給紙系をもつ印刷
機の給紙制御装置であって、前記シリンダ回転に同期し
たパルスを発生するシリンダ同期パルス発生手段と、前
記シリンダの回転基準位置を検出するシリンダ基準位置
検出手段と、前記給紙系による用紙搬送動作に対応して
パルスを発生する給紙送動作対応パルス発生手段と、前
記給紙系の基準位置を検出する給紙系基準位置検出手段
と、前記シリンダ回転基準位置を起点としたシリンダ回
転量を、前記シリンダ回転に同期したパルスを計数する
ことにより求めるシリンダ回転量検出手段と、前記給紙
基準位置を起点とした用紙搬送量を前記用紙搬送動作に
対応したパルスを計数することにより求める給紙送量検
出手段と、前記シリンダ回転量と前記用紙搬送量とを比
較・演算処理し、得た出力により前記直流モータを駆動
する比較演算手段とから構成した印刷機の給紙制御装置
において、前記比較演算手段は前記給紙送量と前記シリンダ回転量
から前記シリンダ回転を基準とした前記給紙送量の同期
誤差である移動量差を求める減算手段と、少なくとも前記給紙送量により用紙搬送速度を検出する
手段あるいは前記シリンダ回転量によりシリンダ回転速
度を検出する手段を含む速度検出手段と、前記用紙搬送速度あるいはシリンダ回転速度に一定数を
乗算する乗算手段とを有し、前記乗算結果、基準出力および前記移動量差に基づいて
直流モータ印加電圧を制御するように構成した印刷機の
給紙制御装置。
【請求項２】前記比較演算手段は前記減算手段と、前記移動量差の積算を行う積算手段と、前記積算動作の開始タイミングを検出する積算開始タイ
ミング検出手段と、前記積算結果に一定数を乗算する乗算手段とを有し、前記乗算結果、基準出力および前記移動量差に基づいて
直流モータ印加電圧を制御するように構成した特許請求
の範囲第１項記載の印刷機の給紙制御装置。
【請求項３】前記比較演算手段は前記シリンダに同期し
たパルスを制御系のサンプリングパルスとし、前記サン
プリングパルスの発生毎に前記シリンダ回転量と前記用
紙搬送量を検出して比較演算を行い、前記直流モータ印加電圧を制御するように構成した特許
請求の範囲第１項記載の印刷機の給紙制御装置。