前当てと横針に紙が確実に当たらないときや紙がこないとき、および前当てでの紙の行き過ぎ(前当てをくぐる)、はね返り、折り曲がりなどで、レジスター不良が生じた場合は、機械を止めてその紙を排除しなければなりません。
そのためにレジスター不良を検出する装置が必要で、現在では光電式のセンサーが広く用いられています。
このセンサーとしては、光ファイバー式の反射光式か透過光式のものが広く使われています。
もう一つの給紙不正は、紙が2枚以上重なって送られてくることで、それを検出して機械を自動停止することが必要です。
そのためのセンサーとしては、機械的な厚み検出器を使うこともありますが、多くは透過光式のセンサーが利用されます。
なお給紙にともなって異物(落下部品など)が送り込まれたことの検出装置も使われます。
レジスター完了の紙は、低速機の場合ならば、圧胴のくわえづめ(gripper)が瞬間的にくわえ取る、という方式も用いられますが、一例として直径200mmの胴の場合、その周速は毎分100回転として約1m/sですから、10-4sという微小な時間差でも0.1㎜の位置ずれを生じます。
したがって高速機では、スイング(振り子運動)するくわえ(スインググリッパー)を使って、静止状態で紙をくわえ取り、これを圧胴周速まで加速して、同速状態で紙を圧胴のくわえにバトンタッチをするようにしています。
なおこのスイング式のほか、くわえづめが一方向に回る式で、停止と加速を繰り返すものもあり、また、つめでくわえないで、ローラーの摩擦力で紙を加速して、圧胴のつめに渡す方式もあります。
ただしエプソン トナー
を使用する一般の印刷機械は、このような複雑な使い方は必要ないので心配いりません。
給紙機から紙がテーブル上に送られてきて、圧胴に紙がくわえられる前に、紙の位置を正しく規正・・・
すなわちレジスターすることが必要です。
そのために縦方向(圧胴の円周方向)については、紙の前縁を2点の前当てで受け止め、続いて紙を横に引くか、または押して横針(横当て)に当てる、といったレジスター機構が用いられます。
これによって、不正位の紙が、正しい位置に規正されます。
前当てでは、紙の衝突の力で先端部が上や下に曲がったり、バックリング(押されて波形のしわができる)を生じる傾向があるので、案内を設けてあります。
この案内部と下の給紙テーブルの滑り板の間のすきまは、紙の厚みに応じて加減することも行われます。
前当てがスイングするための動きの中心が紙の上側になっていますが、中心が下側にある機械もあります。
なお前当てでの衝突力を軽減するために、大形機では、紙が前当てに達する少し手前で、減速運動をする予備前当てを使って、紙を制動することも行われています。
前当てに紙が到着してから、横針に当てるまでの、レジスター用に使える期間、すなわち紙の前進を止めておく期間は、つぎの紙が追いかけてくるため、多くはとれません(印刷胴の回転で120.以下くらい)。
したがってその間にトナーカートリッジ での印刷やレジスターが完了しないことも起こります。
その原因は主として給紙機での紙の送り出され方の不正常にあるのです。
すなわちレジスターすることが必要です。
そのために縦方向(圧胴の円周方向)については、紙の前縁を2点の前当てで受け止め、続いて紙を横に引くか、または押して横針(横当て)に当てる、といったレジスター機構が用いられます。
これによって、不正位の紙が、正しい位置に規正されます。
前当てでは、紙の衝突の力で先端部が上や下に曲がったり、バックリング(押されて波形のしわができる)を生じる傾向があるので、案内を設けてあります。
この案内部と下の給紙テーブルの滑り板の間のすきまは、紙の厚みに応じて加減することも行われます。
前当てがスイングするための動きの中心が紙の上側になっていますが、中心が下側にある機械もあります。
なお前当てでの衝突力を軽減するために、大形機では、紙が前当てに達する少し手前で、減速運動をする予備前当てを使って、紙を制動することも行われています。
前当てに紙が到着してから、横針に当てるまでの、レジスター用に使える期間、すなわち紙の前進を止めておく期間は、つぎの紙が追いかけてくるため、多くはとれません(印刷胴の回転で120.以下くらい)。
したがってその間にトナーカートリッジ での印刷やレジスターが完了しないことも起こります。
その原因は主として給紙機での紙の送り出され方の不正常にあるのです。
蓄積装置は、定常時はダンサーローラー群が最上の位置になっていて、エプソン トナー
の接着作業のために給紙中のロールが停止すると、ダンサーローラー群が下がって、蓄積されたウェッブが吐き出されます。
紙継ぎのためには、引継ぎロールの巻き端を、前もって少し引き出して両面接着テープをはって、圧着用ローラーに、真空を利用してはりつけておきましょう。
給紙中のロールがほぼ終りになると、それが自動検出されて、ロールは急ブレーキされ、それと同時に圧着ローラーが紙をはみ、それによって紙がつながり、残りの紙は切断されます。
続いて圧着が開放され、引継がれた紙は加速ローラーで加速されて、紙は印刷速度より早く送られ、ダンサーローラー群に再び蓄積されます。
こうして定常状態にもどるのです。
引継ぎロールは上下交互に掛けられます。
この方式はつなぎ動作が停止状態で行われるので、つなぎが確実で、つなぎ部に残るしっぽ(前のウェッブの、継ぎ目から切り口まで)が短いことが特長です。
この方式は比較的新しく開発されたものですが、すでにかなり広く採用されています。
なおロールの搬送と給紙機への装着を自動化する場合には、ロールを上下に交互に装置する方法ではなく、二腕旋回式などの方式を採用する必要があります。
紙継ぎのためには、引継ぎロールの巻き端を、前もって少し引き出して両面接着テープをはって、圧着用ローラーに、真空を利用してはりつけておきましょう。
給紙中のロールがほぼ終りになると、それが自動検出されて、ロールは急ブレーキされ、それと同時に圧着ローラーが紙をはみ、それによって紙がつながり、残りの紙は切断されます。
続いて圧着が開放され、引継がれた紙は加速ローラーで加速されて、紙は印刷速度より早く送られ、ダンサーローラー群に再び蓄積されます。
こうして定常状態にもどるのです。
引継ぎロールは上下交互に掛けられます。
この方式はつなぎ動作が停止状態で行われるので、つなぎが確実で、つなぎ部に残るしっぽ(前のウェッブの、継ぎ目から切り口まで)が短いことが特長です。
この方式は比較的新しく開発されたものですが、すでにかなり広く採用されています。
なおロールの搬送と給紙機への装着を自動化する場合には、ロールを上下に交互に装置する方法ではなく、二腕旋回式などの方式を採用する必要があります。
バランスがうまく取れさえすれば、紙端をわざわざ山形にしなくてもよいわけで、軸平行の一直線にすることも行われていて、このほうが紙の節約に役立ちます。
給紙中の細くなったロールの直径は、その回転速度を計測するなどの方法によって検出できるので、所定の直径まで減ったときに、ブラシ(またはローラー)が走行中の紙の裏から押付けられて、引継ぎのロールへの接着が行われます。
その押付けのタイミングは、引継ぎロールの巻き端がブラシのところにくる直前でないと、紙継ぎが失敗になってしまいます。
そこで引継ぎロールの位相(角位置)を、ロール軸に取付けた検出器、またはロール外周に検出片(金属はくなど)をはりつけることによって検出します。
接着部がトナーカートリッジ のブラシの下を通り終るまで進行したときに、ナイフが動いて走行中の紙が切断され、同時に切り離されたロールは回転がブレーキされます。
紙継ぎ部は、ある長さだけ二枚重ねの状態で送られるので、排紙部ではこのやれ(製品になりません)を排除しなければなりません。
このやれの長さは、山形継ぎ目より、一直線継ぎ目のほうが当然短くなります。
停止継ぎ方式は、給紙中のロールを接着に要する時間だけ一時停止します。
そのためウェッブはためておかなければならないので、蓄積装置(アキュムレーター)が必要です。
給紙中の細くなったロールの直径は、その回転速度を計測するなどの方法によって検出できるので、所定の直径まで減ったときに、ブラシ(またはローラー)が走行中の紙の裏から押付けられて、引継ぎのロールへの接着が行われます。
その押付けのタイミングは、引継ぎロールの巻き端がブラシのところにくる直前でないと、紙継ぎが失敗になってしまいます。
そこで引継ぎロールの位相(角位置)を、ロール軸に取付けた検出器、またはロール外周に検出片(金属はくなど)をはりつけることによって検出します。
接着部がトナーカートリッジ のブラシの下を通り終るまで進行したときに、ナイフが動いて走行中の紙が切断され、同時に切り離されたロールは回転がブレーキされます。
紙継ぎ部は、ある長さだけ二枚重ねの状態で送られるので、排紙部ではこのやれ(製品になりません)を排除しなければなりません。
このやれの長さは、山形継ぎ目より、一直線継ぎ目のほうが当然短くなります。
停止継ぎ方式は、給紙中のロールを接着に要する時間だけ一時停止します。
そのためウェッブはためておかなければならないので、蓄積装置(アキュムレーター)が必要です。
インフィードローラーのあとにも張力検出ローラーを設けて、インフィードローラー用の無段変速機の回転比を自動制御する、精度の高い定張力制御も行われています。
印刷部数の多いウェッブ印刷では、機械を止めずにロールを順次つなぐことが要求されます。
自動紙継ぎには、ロールが終る直前に、つぎのロールの周速をウェッブ速度に同調させておいて、瞬間的に接着する追尾継ぎ方式と・・・
給紙中のロールを短時間止めておけるように、ウェッブを蓄積するローラー群を利用して、ウェッブが止まった状態でつなぐ停止継ぎ方式とがあります。
追尾継ぎ方式は新聞印刷用として早くからくふうされてきました。
現在エプソン トナー のように広く用いられているものは、三腕式か二腕式ロールスタンドにその装置を取付けています。
引継ぎのロールは、その周速がウェッブの速度と一致するように、ベルトか車で表面を、または心棒を駆動していますが、そのロールの巻き端は、前もって山形にしておいて、そのへりに接着用テープ(またはのり)をつけておきましょう。
なおその山形の頂点部などには、切れやすいタブ(紙片)をはりつけて、ロールの回転中に、空気抵抗や遠心力で巻きがほぐれないようにしておきましょう。
このタブは、引継ぎ準備の回転中にはほぐれないで、しかも山形の接着部が走行中の紙に接着したら確実にち切れる、という微妙なバランスが必要なものです。
印刷部数の多いウェッブ印刷では、機械を止めずにロールを順次つなぐことが要求されます。
自動紙継ぎには、ロールが終る直前に、つぎのロールの周速をウェッブ速度に同調させておいて、瞬間的に接着する追尾継ぎ方式と・・・
給紙中のロールを短時間止めておけるように、ウェッブを蓄積するローラー群を利用して、ウェッブが止まった状態でつなぐ停止継ぎ方式とがあります。
追尾継ぎ方式は新聞印刷用として早くからくふうされてきました。
現在エプソン トナー のように広く用いられているものは、三腕式か二腕式ロールスタンドにその装置を取付けています。
引継ぎのロールは、その周速がウェッブの速度と一致するように、ベルトか車で表面を、または心棒を駆動していますが、そのロールの巻き端は、前もって山形にしておいて、そのへりに接着用テープ(またはのり)をつけておきましょう。
なおその山形の頂点部などには、切れやすいタブ(紙片)をはりつけて、ロールの回転中に、空気抵抗や遠心力で巻きがほぐれないようにしておきましょう。
このタブは、引継ぎ準備の回転中にはほぐれないで、しかも山形の接着部が走行中の紙に接着したら確実にち切れる、という微妙なバランスが必要なものです。
張力を一定に保つための自動制御装置としては、印刷の原理による純機械式のものが古くから用いられてきました。
この装置は張力が増え(減)れば、検出ローラーがブレーキを緩(締)めるように作用するもので、実用機構はさまざまです。
この装置はトナーカートリッジ 交換のように簡単でよいのですが、張力設定値の変更、ウェッブ切れの際のブレーキ開放などに対する操作性をあまりよくできないことが欠点です。
なおラィードバックによるハンティング(自励振動)を生じないように、レバー比、ダンパー、ブレーキ材など、機構上の配慮が必要です。
また基本的には、ロール径の最大時と最小時とで少し張力の差が生じることは避けられません。
現在は電子制御を活用した制御装置が、操作性と信頼性の点から広く用いられています。
張力検出には、ローラー軸受にロードセルなどのカセンサーを装置することによって、張力を電気量に変換し、その出力と所要張力に対する設定値との差を増幅して、電気的にブレーキを制御します。
ただしこの制御は制御系の特性上速い脈動に応動するものではありません。
この電子制御システムは専門メーカーが販売しています。
この装置は張力が増え(減)れば、検出ローラーがブレーキを緩(締)めるように作用するもので、実用機構はさまざまです。
この装置はトナーカートリッジ 交換のように簡単でよいのですが、張力設定値の変更、ウェッブ切れの際のブレーキ開放などに対する操作性をあまりよくできないことが欠点です。
なおラィードバックによるハンティング(自励振動)を生じないように、レバー比、ダンパー、ブレーキ材など、機構上の配慮が必要です。
また基本的には、ロール径の最大時と最小時とで少し張力の差が生じることは避けられません。
現在は電子制御を活用した制御装置が、操作性と信頼性の点から広く用いられています。
張力検出には、ローラー軸受にロードセルなどのカセンサーを装置することによって、張力を電気量に変換し、その出力と所要張力に対する設定値との差を増幅して、電気的にブレーキを制御します。
ただしこの制御は制御系の特性上速い脈動に応動するものではありません。
この電子制御システムは専門メーカーが販売しています。
送り込み速度vFは印刷速度vPの(1-ε)倍、すなわちvFよりε(比率)だけ遅くします。
つまり送るというより引張る作用をします。
εはウェッブが伸ばされている率を表すことになるのであって、その値は無段変速機によって適正に設定されます。
これによって印刷部の張力FFは、インフィードローラーに入る前の張力をFFとし、伸び率εは純弾性的なものとして
FP=Kε+FF
・・・となります。
一般には張力をウェッブ幅1m当りで表しておくのが便利ですから、FP、FFの単位はN/mにとることにすると、Kも単位はN/mです（分母は幅)。
Kはウェッブの弾性定数で、張力を加えたときの、伸び率に対する張力の比例定数であって、縦弾性係数に厚みを掛けたものに等しいのです。
実際に伸び率εを与えるための無段変速は、わずかな範囲にしか変える必要がありません。
その代わり微細な変速の調節とエプソン トナー での印刷ができて、その設定した回転比が安定して保持されることが必要です。
この条件には、差動歯車組込みの無段変速機(第12章参照)が適しています。
式はインフィードに入る張力FFが一定ですある場合のものですが、実際はロールのいびつや偏心のために、FFは脈動しています。
その脈動がFPに影響して、レジスターを狂わす原因となります。
つまり送るというより引張る作用をします。
εはウェッブが伸ばされている率を表すことになるのであって、その値は無段変速機によって適正に設定されます。
これによって印刷部の張力FFは、インフィードローラーに入る前の張力をFFとし、伸び率εは純弾性的なものとして
FP=Kε+FF
・・・となります。
一般には張力をウェッブ幅1m当りで表しておくのが便利ですから、FP、FFの単位はN/mにとることにすると、Kも単位はN/mです（分母は幅)。
Kはウェッブの弾性定数で、張力を加えたときの、伸び率に対する張力の比例定数であって、縦弾性係数に厚みを掛けたものに等しいのです。
実際に伸び率εを与えるための無段変速は、わずかな範囲にしか変える必要がありません。
その代わり微細な変速の調節とエプソン トナー での印刷ができて、その設定した回転比が安定して保持されることが必要です。
この条件には、差動歯車組込みの無段変速機(第12章参照)が適しています。
式はインフィードに入る張力FFが一定ですある場合のものですが、実際はロールのいびつや偏心のために、FFは脈動しています。
その脈動がFPに影響して、レジスターを狂わす原因となります。
ウェッブには適当な張力を与えて、ウェッブが全幅にわたってたるみなく平らになるようにすることと、走行中にばたつきを生じたり、蛇行(横ゆれ)したりしないようにすることが極めて重要です。
張力を与えるには、まずロール回転に対してブレーキを掛けることが必要ですが、精密なトナーカートリッジ 印刷用としては、インフィード装置が併用されます。
所要張力はふつうの書籍用紙などでは、紙幅1mにつき100～200N(10～20kgf/m)といったような大きさで、幅広のものほど、また印刷速度が早いほど大きめにすることが必要になります。
またロールを製造する際の品質(均一さ、真円度など)に関係することはもちろんです。
ブレーキにはいろいろなものが利用されますが、給紙用としては、ブレーキトルクが円滑に微細に調節できるもので、ロール交換の際のオン・オフが便利なことが要求されます。
なおブレーキトルクが回転速度の変化に影響されないものがよいので、機械的摩擦力を利用したものが、一般に用いられています。
ブレーキとしては、ブレーキシュー式や巻掛け式のものが使われますが、ブレーキトルクを自動制御するのに適したものの一例としては、磁性粉体を利用した電磁ブレーキがあります。
インフィード装置は、印刷部に入る前のウェッブを、印刷機の原動軸から、無段変速機を経て駆動されるインフィードローラーで、積極的に送りを掛ける装置です。
張力を与えるには、まずロール回転に対してブレーキを掛けることが必要ですが、精密なトナーカートリッジ 印刷用としては、インフィード装置が併用されます。
所要張力はふつうの書籍用紙などでは、紙幅1mにつき100～200N(10～20kgf/m)といったような大きさで、幅広のものほど、また印刷速度が早いほど大きめにすることが必要になります。
またロールを製造する際の品質(均一さ、真円度など)に関係することはもちろんです。
ブレーキにはいろいろなものが利用されますが、給紙用としては、ブレーキトルクが円滑に微細に調節できるもので、ロール交換の際のオン・オフが便利なことが要求されます。
なおブレーキトルクが回転速度の変化に影響されないものがよいので、機械的摩擦力を利用したものが、一般に用いられています。
ブレーキとしては、ブレーキシュー式や巻掛け式のものが使われますが、ブレーキトルクを自動制御するのに適したものの一例としては、磁性粉体を利用した電磁ブレーキがあります。
インフィード装置は、印刷部に入る前のウェッブを、印刷機の原動軸から、無段変速機を経て駆動されるインフィードローラーで、積極的に送りを掛ける装置です。
心棒式のロールスタンドの一例Zロールを掛けるときに、持上げ準備位置まで、ロールを床上で転がすとか、フォークリフトを使うなどして持ってきて、ロール持上げ腕に心棒を掛けて、上に運ぶようになっているものがあります。
ブレーキは心棒に固定する式と、心棒とブレーキ装置を軸継手か歯車で連結する式とがあります。
なおロールの左右位置を合わせる(横レジスター)ための、心棒横移動装置も設けられます。
心棒なし式で、ロールが2本掛けられる、二腕式ロールスタンドもありますね。
ロールは高速機では1時間に2～3本くらい使うので、つぎのロールをこの機上に待機させて、前のロールが終る直前に、エプソン トナー での印刷を中断しないでつぎのロールにつなげる方法が採用されます。
このために二腕または三腕のロールスタンドが使われます。
腕は中央の軸によって旋回され、ロール幅の変化に対しては、この旋回軸上で腕が横移動できるようになっています。
回転ローターと固定ローター外周の間に入った磁性粉体が、磁化されることによって、コイル電流にほぼ比例した摩擦トルクが発生します。
ロールの横方向位置決めは、ロール支持作業の際に行いますが、細かい調整と、運転中の調整は操作ハンドル、あるいは遠隔操作(略称リモコン)で行われます。
その機構は、ロール心棒を軸方向に動かすとか、心棒なし式なら、支持腕の旋回軸を動かすとか、あるいはロールスタンドごと、レールで案内して横移動します。
ブレーキは心棒に固定する式と、心棒とブレーキ装置を軸継手か歯車で連結する式とがあります。
なおロールの左右位置を合わせる(横レジスター)ための、心棒横移動装置も設けられます。
心棒なし式で、ロールが2本掛けられる、二腕式ロールスタンドもありますね。
ロールは高速機では1時間に2～3本くらい使うので、つぎのロールをこの機上に待機させて、前のロールが終る直前に、エプソン トナー での印刷を中断しないでつぎのロールにつなげる方法が採用されます。
このために二腕または三腕のロールスタンドが使われます。
腕は中央の軸によって旋回され、ロール幅の変化に対しては、この旋回軸上で腕が横移動できるようになっています。
回転ローターと固定ローター外周の間に入った磁性粉体が、磁化されることによって、コイル電流にほぼ比例した摩擦トルクが発生します。
ロールの横方向位置決めは、ロール支持作業の際に行いますが、細かい調整と、運転中の調整は操作ハンドル、あるいは遠隔操作(略称リモコン)で行われます。
その機構は、ロール心棒を軸方向に動かすとか、心棒なし式なら、支持腕の旋回軸を動かすとか、あるいはロールスタンドごと、レールで案内して横移動します。
こんにちは。
今日はロール給紙装置について説明したいと思います。
紙やフィルムなどを巻いたロール(紙の場合は巻取紙といいます)から巻出されたウェッブを、印刷部まで送っていくには、まずロールが回転できるように支えることが必要です。
ウェッブ機で重要なことは、ウェッブ張力をできるだけ一定に保つことで、このことがレジスターの精度を良くする上で欠くことのできない条件です。
給紙装置の主要素としては・・・
(1)ロール支持装置(ロールスタンド)
(2)ウェッブに張力を与える装置(ブレーキおよびインフィード装置)
(3)定張力制御装置
(4)ロール横方向位置決め装置
・・・この4つが考えられます。
以下各要素について述べましょう。
ロール支持装置はロールスタンド、リール、アンロール、アンリール、リールスタンドなどいろいろな呼び方がされています。
ロール支持には、ロールの中心で支える式が多く用いられていますが、ロールの外周を2本のローラーで支えるものもあります。
中心支持の方法は、巻き心(紙管など)の中に心棒(マンドレル)を入れて固定する方法と、ロールの両側から巻き心に円すい形カラー(センターコーン)を押し込むことによって、巻き心を軸に固定する心棒なし方法とがあります。
前者は装置が簡単な代わりに、いちいち心棒を貫通させる操作が必要であり、後者は心棒不要な代わりに、装置が複雑・強大となるので、主としてトナーカートリッジ での新聞印刷をはじめ、大形高速機に用いられています。
今日はロール給紙装置について説明したいと思います。
紙やフィルムなどを巻いたロール(紙の場合は巻取紙といいます)から巻出されたウェッブを、印刷部まで送っていくには、まずロールが回転できるように支えることが必要です。
ウェッブ機で重要なことは、ウェッブ張力をできるだけ一定に保つことで、このことがレジスターの精度を良くする上で欠くことのできない条件です。
給紙装置の主要素としては・・・
(1)ロール支持装置(ロールスタンド)
(2)ウェッブに張力を与える装置(ブレーキおよびインフィード装置)
(3)定張力制御装置
(4)ロール横方向位置決め装置
・・・この4つが考えられます。
以下各要素について述べましょう。
ロール支持装置はロールスタンド、リール、アンロール、アンリール、リールスタンドなどいろいろな呼び方がされています。
ロール支持には、ロールの中心で支える式が多く用いられていますが、ロールの外周を2本のローラーで支えるものもあります。
中心支持の方法は、巻き心(紙管など)の中に心棒(マンドレル)を入れて固定する方法と、ロールの両側から巻き心に円すい形カラー(センターコーン)を押し込むことによって、巻き心を軸に固定する心棒なし方法とがあります。
前者は装置が簡単な代わりに、いちいち心棒を貫通させる操作が必要であり、後者は心棒不要な代わりに、装置が複雑・強大となるので、主としてトナーカートリッジ での新聞印刷をはじめ、大形高速機に用いられています。