JPS6258878B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は輪転印刷機や製袋機等におけるよう
に、印刷されたウエブを切断するためのロータリ
ーカツターを有する切断機の切断位置を制御する
方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for controlling the cutting position of a cutting machine having a rotary cutter for cutting a printed web, such as in a rotary printing press or a bag making machine.

一般的な輪転印刷機の場合、この種の印刷機は
版胴一回転毎に同一の図柄を連続的に繰り返し印
刷する一方、この印刷したウエブを組合わされた
切断機により逐次に一定長さ毎に切断し、あるい
は折畳んで一度に切断するようになつている。例
えば第１図に示す装置構成では、印刷紙すなわち
ウエブ１を駆動ローラー２で駆動し、ローラー式
のカツテイングナイフ３で印刷紙１を所定位置で
切断するようになつている。 In the case of a typical rotary printing press, this type of printing machine continuously and repeatedly prints the same design each time the plate cylinder rotates, and at the same time, the printed web is sequentially cut into a certain length by an associated cutting machine. It is designed to be cut into sections or folded and cut at once. For example, in the apparatus configuration shown in FIG. 1, a printing paper, that is, a web 1, is driven by a driving roller 2, and a roller-type cutting knife 3 cuts the printing paper 1 at a predetermined position.

このような装置構成において切断位置のズレを
防止するために、従来一般的には円板に切り込み
を設けて近接スイツチ又は光電式装置を作動させ
た構造のゲート発信器４をカツテイングナイフロ
ーラー３と同期して作動させ、これによりゲート
信号および基準信号を取り出す一方、ウエブ１に
表示せるレジスタマーク５をマーク検出器６によ
り検出し、この検出信号すなわちマーク信号を前
記ゲート信号および基準信号と比較して補正モー
ター７を駆動し、補正ローラー８を調整すること
で切断位置を制御していた。このような切断位置
制御方法では切り込みを設けた円板を回転調整す
ることで微調整を行うため、高精度の微調整がで
きず、しかも運転者（オペレータ）が直接手で操
作しなければならず、またコントローラ９側にて
遠隔操作するためにはオシロスコープ等の高価な
他の微調整用の装置を必要とする欠点があつた。 In order to prevent misalignment of the cutting position in such a device configuration, the gate transmitter 4, which has a structure in which a notch is generally provided in a circular plate to operate a proximity switch or a photoelectric device, is used to connect the cutting knife roller 3 to the gate transmitter 4. The register mark 5 to be displayed on the web 1 is detected by the mark detector 6, and this detection signal, that is, the mark signal is compared with the gate signal and the reference signal. The cutting position was controlled by driving the correction motor 7 and adjusting the correction roller 8. In this type of cutting position control method, fine adjustments are made by rotating and adjusting a disc with notches, so highly accurate fine adjustments are not possible, and the driver (operator) must operate the cutting position directly by hand. Another disadvantage is that other expensive fine adjustment equipment such as an oscilloscope is required for remote control on the controller 9 side.

これに対し、本出願人はパルスジエネレータを
ゲート発信器として使用し、発信パルスの数によ
つてゲートを調整可能に設定して切断位置を制御
するように構成した切断制御装置を提案した。こ
れは取扱いが非常に簡単であり、取付場所もそん
なくきびしく限定されることがなく、カツテイン
グナイフローラー３と同期してパルスを発信する
ならば、運転者が簡単に入れないところでも設置
できる利点がある。しかしながら、高精度でエラ
ーを検出するにはパルスジエネレータがカツテイ
ングナイフローラー３の１回転当りに発生するパ
ルス数を多くしなければならず、例えば繰り返し
切断長を2000mmとして0.1mmのエラー検出をする
には PN＝２０００／０．１＝20000パルス PN：パルスジエネレータの１回転当りに発
生するパルス数 以上のものを使用しなければならない難点があ
るこのようなPGは非常に高価なものになつてし
まうことになる。 In response, the present applicant has proposed a cutting control device that uses a pulse generator as a gate oscillator and is configured to control the cutting position by setting the gate so that it can be adjusted depending on the number of emitted pulses. This is very easy to handle, and the installation location is not so severely limited.If the pulse is transmitted in synchronization with the cutting knife roller 3, it can be installed in places where the operator cannot easily enter. There are advantages. However, in order to detect errors with high precision, the pulse generator must generate a large number of pulses per rotation of the cutting knife roller 3. For example, if the repeated cutting length is 2000 mm, an error of 0.1 mm can be detected. To do this, PN = 2000/0.1 = 20000 pulses PN: Number of pulses generated per revolution of the pulse generator The disadvantage of having to use more than this is that such PGs are extremely expensive. You'll end up getting used to it.

本発明の目的はこのようにゲート発信器に替え
てパルスジエネレータを使用する切断制御装置に
おいて、カツテイングナイフローラーの１回転当
りにつき約100パルス程度の少ないパルスを発信
するパルスジエネレータを使用して高精度の切断
制御を達成する切断制御方法を提供することであ
る。 The object of the present invention is to provide a cutting control device that uses a pulse generator instead of a gate transmitter, which uses a pulse generator that emits as few pulses as about 100 pulses per rotation of the cutting knife roller. An object of the present invention is to provide a cutting control method that achieves highly accurate cutting control.

このために本発明は、印刷されたウエブの切断
制御において、ウエブ速度によつて可変調整可能
なクロツク信号を使用することによつて、出力パ
ルス数のすくない安価なパルスジエネレータでも
高分解能のエラー検出を可能にし、これによつて
高精度の切断制御を達成したことを特徴とする。 To this end, the present invention uses a clock signal that is variably adjustable depending on the web speed to control the cutting of printed webs, thereby reducing errors with high resolution even with an inexpensive pulse generator with a small number of output pulses. It is characterized in that it enables detection and thereby achieves highly accurate cutting control.

以下に図面を参照して本発明の実施例につき説
明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

本発明によれば第１図のゲート発信器４の替わ
りにパルスジエネレータPGが配置される。この
パルスジエネレータPGはカツテイングナイフロ
ーラー３と同期して回転され、その１回転につき
約100パルス程度のパルスを発信する能力を有す
る安価なパルスジエネレータPGを使用すること
が特徴となる。 According to the present invention, a pulse generator PG is arranged in place of the gate oscillator 4 shown in FIG. This pulse generator PG is rotated in synchronization with the cutting knife roller 3, and is characterized by the use of an inexpensive pulse generator PG having the ability to emit approximately 100 pulses per rotation.

第２図にこのようなパルスジエネレータPGを
使用した本発明による制御回路のブロツク図の一
例を示す。図示するように、パルスジエネレータ
PGからのパルス信号は計数回路１０で計数され
る。一方、パルス信号の第何番目から第何番目ま
での番地を選定してゲートとするように設定する
ためのゲート設定器１１で与えられた設定値に従
つてマイクロプロセツサMPUがゲート発生回路
１２へゲートを作るためのパルスの番地を指示す
るようになつている。ゲート発生回路１２は計数
回路１０およびマイクロプロセツサMPUの入力
を比較し、一致したところから指定された幅のゲ
ート信号Ｇをつくるようになされている。同時に
パルスジエネレータPGは速度検出回路１３にも
入力され、常時パルスジエネレータPGの回転速
度をマイクロプロセツサMPUへ与えるようにな
つている。 FIG. 2 shows an example of a block diagram of a control circuit according to the present invention using such a pulse generator PG. Pulse generator as shown
Pulse signals from the PG are counted by a counting circuit 10. On the other hand, the microprocessor MPU controls the gate generation circuit 12 in accordance with the setting value given by the gate setting device 11 for selecting the address from which address of the pulse signal to which number it is to be used as a gate. It is designed to indicate the address of the pulse to create the gate. The gate generation circuit 12 compares the inputs of the counting circuit 10 and the microprocessor MPU, and generates a gate signal G of a specified width from the inputs that match. At the same time, the pulse generator PG is also input to the speed detection circuit 13, so that the rotation speed of the pulse generator PG is constantly supplied to the microprocessor MPU.

一方、マーク検出器６からのマーク信号Ｍはゲ
ート信号Ｇをもとにアンド回路１４によりゲーテ
イングされた後、フリツプフロツプ１５へ入力さ
れ、ゲート前縁からマーク信号Ｍまでのパルス巾
M′をつくるようになつている。ゲート信号Ｇ及
びパルス巾M′はさらに基準クロツク１６のクロ
ツク信号Ｃをクロツクコントロール１７でコント
ロールした出力CVとともにそれぞれAND回路１
８，１９に入力され、それらの出力が各々計数回
路２０，２１で計数されるようになつており、そ
の計数値がマイクロプロセツサMPUへ与えられ
るようになつている。第２図ｂにこれらのタイミ
ング図を示す。また、マイクロプロセツサMPU
には繰り返し切断長（レピート長）が設定器２２
で設定されるようになつているので、ゲート信号
Ｇが何mmになるかは簡単に計算できる。すなわ
ち、パルスジエネレータPGの出力パルス数をＰ
パルス／回転とし、レピート長をＬmmとし、ゲー
ト巾をｎパルス分とした場合、 ゲート信号Ｇ＝Ｌ／Ｐ×ｎmm として与えられる。ゲート信号Ｇの時間をＧ_t秒
とすれば Ｇ_t＝Ｌ_ｏ／Ｐ×１／Ｖ_ｐ秒 （ただしウエブ速度をＶ_pmm／秒とする） として与えられる。Ｓmmの分解能が必要とすれ
ば、このときのＣ_v（Hz）は Ｃ_v＝Ｇ／Ｇ_ｔ×１／Ｓ＝Ｖ_ｐ／Ｓ（Hz） として与えられる。これは速度Ｖ_pmm／秒を監視
してクロツクコントロール１７により出力信号Ｃ
_vをコントロールすれば、分解能Ｓが保持される
ことを意味する。 On the other hand, the mark signal M from the mark detector 6 is gated by the AND circuit 14 based on the gate signal G, and then input to the flip-flop 15, where the pulse width from the leading edge of the gate to the mark signal M is
It is beginning to form M′. The gate signal G and the pulse width M' are further supplied to the AND circuit 1 along with the output CV obtained by controlling the clock signal C of the reference clock 16 with the clock control 17.
8 and 19, their outputs are counted by counting circuits 20 and 21, respectively, and the counted values are provided to the microprocessor MPU. These timing diagrams are shown in FIG. 2b. In addition, the microprocessor MPU
The repeat cutting length (repeat length) is set by the setting device 22.
Since it is set as follows, it is easy to calculate how many mm the gate signal G is. In other words, the number of output pulses of the pulse generator PG is P
When the pulse/rotation is set, the repeat length is Lmm, and the gate width is n pulses, the gate signal is given as G=L/P×nmm. If the time of the gate signal G is G _t seconds, it is given as G _t =L _o /P×1/V _p seconds (provided that the web speed is V _p mm/second). If a resolution of Smm is required, C _v (Hz) at this time is given as C _v =G/G _t ×1/S=V _p /S (Hz). This monitors the speed V _p mm/sec and outputs a signal C using the clock control 17.
This means that if _v is controlled, the resolution S is maintained.

これをさらに詳しく説明するために、ウエブ速
度によつてクロツクコントロール１７により出力
信号Ｃ_vをコントロールしなかつた場合を第２図
ｃに示す。同図ｃは速度が第２図ｂの２倍で、
2V_pmm／秒になつたときを示しており、パルスジ
エネレータPGは1/2の周期になるからゲート信号
Ｇ、パルス巾M′も同様に半分の時間となる。一
方、クロツクコントロール１７の出力信号Ｃ_vは
第２図ｂと同じ出力なので、計数回路２０，２１
で計数された値CG₂，CM₂は第２図ｂの場合の
CG₁，CM₁の半分となる。このときの分解能を
S′とすれば、 従つて分解能は第２図ｂのときの２倍程悪くなる
ことを示す。 To explain this in more detail, FIG. 2c shows the case where the output signal C _v is not controlled by the clock control 17 depending on the web speed. The speed of figure c is twice that of figure 2 b,
This shows the time when the voltage reaches 2V _p mm/sec, and since the pulse generator PG has a period of 1/2, the gate signal G and pulse width M' also have a period of 1/2. On the other hand, since the output signal _Cv of the clock control 17 is the same as that shown in FIG. 2b, the counting circuits 20 and 21
The values CG ₂ and CM ₂ counted in the case of Fig. 2b are
It is half of CG ₁ and CM ₁ . The resolution at this time is
If S′, This means that the resolution is about twice as bad as that shown in FIG. 2b.

第２図ｄはウエブ連度でクロツク信号Ｃ_vをコ
ントロールした場合を示し；ウエブ程度Ｖ_pmm／
秒が２倍の2V_pmm／秒になつたときにクロツク信
号C′_vをＣ_vの２倍にコントロールすれば、 C′_v＝２Ｖ_ｐ／Ｓ′＝2C_v＝２ Ｖ_ｐ／Ｓ ∴S′＝Ｓ となり、分解能Ｓはなんら変化しない。 Figure 2d shows the case where the clock signal C _v is controlled by the web degree; the web degree V _p mm/
If the clock signal C′ _v is controlled twice as much as C _v when the second becomes twice as high as 2V _p mm/second, then C′ _v =2V _p /S′=2C _v =2 V _p /S ∴ S'=S, and the resolution S does not change at all.

実際の位置エラー検出は、信号CMだけではな
く、信号CMと信号CGの比で検出しており、こ
れはクロツクコントロールが連続的ではないため
である。このようなクロツクコントロールの特性
を第３図に示す。同図からわかるように、速度
V₁mm／秒においては、微少ながらＣ_v1とＣ_v2とい
う異なつたクロツク信号を持つ可能性がある。こ
の場合、第２図ａにおける信号CMだけでエラー
を検出すると、信号CMにおいてCV₂−CV₁の誤
差が発生する。これに対しCMとCGの比、すな
わちＣＭ／ＣＧで検出すると、この誤差はほとんど無視 できる値となる。従つて比率で検出しているので
あり、基準設定器２３の信号をCRとしたとき、
エラーＥは Ｅ＝（ＣＭ／ＣＧ×100−CR）×ゲート巾（mm） として検出されるのである。 Actual position error detection is performed not only by the signal CM but also by the ratio of the signal CM and the signal CG, because the clock control is not continuous. The characteristics of such clock control are shown in FIG. As can be seen from the figure, the speed
At V ₁ mm/sec, there is a possibility of having different clock signals, C _v1 and C _v2 , although slightly. In this case, if an error is detected only in the signal CM in FIG. 2a, an error of CV ₂ -CV ₁ will occur in the signal CM. On the other hand, when detection is performed using the ratio of CM to CG, that is, CM/CG, this error becomes almost negligible. Therefore, it is detected by the ratio, and when the signal from the reference setter 23 is set as CR,
The error E is detected as E=(CM/CG×100−CR)×gate width (mm).

基準設定器２３とはここでは微調ポテンシヨメ
ータのことを指し、この信号はＡ／Ｄ変換されて
マイクロプロセツサMPUへ入力されている。 The reference setter 23 here refers to a fine adjustment potentiometer, and this signal is A/D converted and input to the microprocessor MPU.

第４図に実際の制御状態を示す。第４図では
CRが50％のところを基準設定としており、同図
ａが進みエラーに対する制御、ｂが同期すなわち
エラーゼロ、ｃが遅れエラーに対する制御をそれ
ぞれ示す。これらのエラーの微調整は基準設定器
２３の出力信号CRすなわち、ここでは微調ポテ
ンシヨメータを微調整することによつて達成され
る。 Fig. 4 shows the actual control state. In Figure 4
The standard setting is when the CR is 50%. In the figure, a shows control for advance errors, b shows synchronization, that is, zero errors, and c shows control for delay errors. Fine adjustment of these errors is achieved by fine adjustment of the output signal CR of the reference setter 23, here a fine adjustment potentiometer.

本発明のエラー検出の実施例について述べる
と、 PGの出力パルス数 100パルス／回転 繰り返し切断長（レピート長） 2000mm（max） カツテイングナイフ回転数 600RPM（max） 基準クロツクｃ 1MHz （Ｃ_vの最大がＣ＝1MHzとなる） ゲート巾PGの出力パルス２パルス分、２０００／１０
０× ２＝40mmとした時 速度Ｖmm／秒＝2000⁽mm⁾×６００／６０（RPS） ＝2000mm／秒 CG＝４０／２００００×1MHz＝2000（パルス） となる。また、このとき第４図ｂの同期（エラー
ゼロ）の状態について考えれば、CR＝50％とし
て CM＝1/2CG＝1000（パルス） Ｅ＝（１０００／２０００×100−50）×40＝０mm となる。 To describe the error detection embodiment of the present invention, PG output pulse number 100 pulses/rotation Repeat cutting length (repeat length) 2000 mm (max) Cutting knife rotation speed 600 RPM (max) Reference clock c 1 MHz (C _v maximum (C=1MHz) Gate width PG output pulse 2 pulses, 2000/10
When 0 x 2 = 40 mm, speed Vmm/sec = 2000 ⁽ mm ⁾ x 600/60 (RPS) = 2000 mm/sec CG = 40/20000 x 1 MHz = 2000 (pulse). Also, if we consider the state of synchronization (zero error) in Figure 4b at this time, CR = 50%, CM = 1/2CG = 1000 (pulse) E = (1000/2000 x 100-50) x 40 = 0 mm becomes.

信号CMにて±１パルス分のエラーが発生した
とき、 Ｅ＝（１０００±１／２０００×100−50）×40 ＝±１／２０００×40 ＝±0.02mm となる。これは、レジスタマークの進み、遅れ方
向のエラー検出分解能が0.02mmとなることを示
す。この実験例の場合、従来のPGを使用した場
合には、 パルスジエネレータの発信パルス数＝２０００／０．
０２ ＝100000パルス という非常に高価なものを使用しなければならな
いのに対し、わずか１回転毎に100パルスを発信
するパルスジエネレータPGで同等の分解能を得
ることができることが理解されよう。 When an error of ±1 pulse occurs in the signal CM, E = (1000 ± 1/2000 x 100-50) x 40 = ± 1/2000 x 40 = ±0.02 mm. This indicates that the error detection resolution in the advance and lag directions of register marks is 0.02 mm. In the case of this experimental example, when a conventional PG is used, the number of pulses transmitted by the pulse generator = 2000/0.
It will be appreciated that an equivalent resolution can be obtained with a pulse generator PG that emits only 100 pulses per revolution, whereas a very expensive 02 = 100,000 pulses must be used.

以上説明したように、本発明はウエブ速度に応
じて可変なクロツク信号を使用し、このクロツク
信号を選定することによつて分解能を高く保持し
たので、安価なパルスジエネレータ使用により高
精度の検出を達成でき、極めて多大な効果を得ら
れる。 As explained above, the present invention uses a clock signal that is variable depending on the web speed, and by selecting this clock signal, high resolution is maintained. can be achieved and extremely effective results can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は従来の切断制御装置を備えた輪転印刷
機の斜視図。第２図ａは本発明によるパルスジエ
ネレータを使用した切断制御方法を実現するの回
路図の一実施例を示すブロツク図。第２図ｂ〜ｄ
は各出力信号の関係を示す図。第３図はクロツク
信号の変化特性を示す図。第４図は制御を行う場
合の状態を示す図。 １……ウエブ、２……駆動ローラー、３……カ
ツテイングナイフローラー、４……ゲート発信
器、５……レジスタマーク、６……マーク検出
器、７……補正モーター、８……補正ローラー、
１０，２０，２１……計数回路、１１……ゲート
設定器、１２……ゲート発生回路、１３……ウエ
ブ速度検出器、１５……フリツプフロツプ、１６
……基準クロツク、１７……クロツクコントロー
ル、２２……レピート長設定器、２３……基準設
定器。 FIG. 1 is a perspective view of a rotary printing press equipped with a conventional cutting control device. FIG. 2a is a block diagram showing an embodiment of a circuit diagram for realizing a cutting control method using a pulse generator according to the present invention. Figure 2b-d
is a diagram showing the relationship between each output signal. FIG. 3 is a diagram showing the change characteristics of the clock signal. FIG. 4 is a diagram showing the state when controlling. 1... Web, 2... Drive roller, 3... Cutting knife roller, 4... Gate transmitter, 5... Register mark, 6... Mark detector, 7... Correction motor, 8... Correction roller ,
10, 20, 21... Counting circuit, 11... Gate setting device, 12... Gate generating circuit, 13... Web speed detector, 15... Flip-flop, 16
...Reference clock, 17...Clock control, 22...Repeat length setter, 23...Reference setter.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １ ウエブを切断するためにロータリーカツター
を備えた切断機に、切断位置を制御するためのゲ
ート信号を発生するゲート発信器として出力パル
ス数の少ないパルスジエネレータを使用する一
方、切断されるウエブの速度に応じてクロツク信
号を可変となし、レジスタマークを検出するマー
ク検出器の検出信号及び前記パルスジエネレータ
からのパルスをもとに設定されるゲート信号を、
ウエブ速度に応じて可変設定される前記クロツク
信号により計数することを特徴とする切断機に於
る切断制御方法。1. In a cutting machine equipped with a rotary cutter for cutting the web, a pulse generator with a small number of output pulses is used as a gate oscillator to generate a gate signal to control the cutting position. The clock signal is made variable according to the speed of the register mark, and the gate signal is set based on the detection signal of the mark detector that detects the register mark and the pulse from the pulse generator.
A method for controlling cutting in a cutting machine, characterized in that counting is performed using the clock signal that is variably set according to the web speed.