(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷機または複写機の制御方法において、
個々の枚葉紙を印刷するために搬送経路を、少なくとも３つの相互に異なる搬送経路から選択し、
第１動作モードでは、印刷すべき個々の枚葉紙を第１搬送経路で第１印刷機構（７４）と第２印刷機構（７６）に供給し、
第１印刷機構（７４）によって印刷画像を個々の枚葉紙の表面に形成し、第２印刷機構（７６）によって印刷画像を同じ個々の枚葉紙の裏面に形成し、
第２動作モードでは、順次連続する複数の印刷すべき枚葉紙をそれぞれ交互に第２搬送経路で第１印刷機構（７４）に、または第３搬送経路で第２印刷機構（７６）に供給し、
第１印刷機構（７４）によって印刷画像を個々の枚葉紙の表面に形成し、第２印刷機構（７６）によって印刷画像を別の個々の枚葉紙の表面に形成し、
第１動作モードでの個々の枚葉紙の印刷後に、順次連続する少なくとも所定数の個別枚葉紙が表面だけに印刷されるべきか否かを検査し、
所定数を下回る場合には、片面印刷すべき枚葉紙をさらに第１動作モードで、第１搬送経路上で第１印刷機構（７４）と第２印刷機構（７６）に供給し、
第１印刷機構（７４）によって片面印刷すべき枚葉紙の表面に印刷画像を形成し、第２印刷機構（７６）によっては片面印刷すべき枚葉紙の裏面に印刷画像を形成せず、
片面印刷すべき順次連続する枚葉紙が所定数に達するか、または越える場合、第１動作モードを第２動作モードに切り替える、ことを特徴とする制御方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、枚葉紙は第１搬送経路上で、第１印刷機構（７４）と第２印刷機構（７６）との間で反転される方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の方法において、少なくとも所定数の枚葉紙の印刷データは印刷機または複写機のメモリに記憶される方法。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれか１項記載の方法において、第１動作モードでは順次連続する被印刷枚葉紙間で所定の第１間隔を形成し、第２動作モードでは順次連続する被印刷枚葉紙間に所定の第２間隔を形成する方法。
【請求項５】
請求項４記載の方法において、第１動作モードから第２動作モードへ変化する際に、所定の第３間隔を、第１動作モードで最後に印刷した枚葉紙と第２動作モードで最初に印刷した枚葉紙との間で形成し、ここで第３間隔は第１および／または第２間隔よりも大きい方法。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか１項記載の方法において、枚葉紙を第１動作モードで片側印刷する際、一方の印刷機構（７４，７６）だけが印刷画像を枚葉紙の表面に形成し、他方の印刷機構（７４，７６）は印刷画像を形成しないか、または非カラー印刷画像を枚葉紙の裏面に形成する方法。
【請求項７】
印刷機または複写機において、
少なくとも１つの制御ユニットを有し、該制御ユニットは個々の枚葉紙を印刷するために搬送経路を少なくとも３つの相互に異なる搬送経路から選択し、
制御ユニットは第１動作モードで被印刷枚葉紙を、第１搬送経路で第１印刷機構（７４）と第２印刷機構（７６）に供給し、
第１印刷機構（７４）によって印刷画像が個々の枚葉紙の表面に形成され、第２印刷機構（７６）によって印刷画像が同じ個々の枚葉紙の裏面に形成され、
制御ユニットは第２動作モードでは、複数の順次連続して印刷すべき複数の個々の枚葉紙を交互に、第２搬送経路で第１印刷機構（７４）に、または第３搬送経路で第２印刷機構（７６）に供給し、
第１印刷機構（７４）によって印刷画像を個々の枚葉紙の表面に形成し、第２印刷機構（７６）によって印刷画像を別の個々の枚葉紙の表面に形成し、
制御ユニットは、個々の枚葉紙を第１動作モードで印刷した後、順次連続する所定数の個々の枚葉紙で表面だけが印刷されるべきか否かを検査し、
制御ユニットは、所定数を下回る場合、片面印刷すべき枚葉紙をさらに第１動作モードで第１搬送経路上で、第１印刷機構（７４）と第２印刷機構（７６）に供給し、
第１印刷機構（７４）はそれぞれ印刷画像を片面印刷すべき枚葉紙の表面に形成し、第２印刷機構（７６）は片面印刷すべき枚葉紙の裏面に印刷画像を形成せず、
印刷ユニットは、順次連続する片面印刷すべき枚葉紙が所定数に達するか、またはこれを上回る場合、第１動作モードから第２動作モードに切り替える、ことを特徴とする印刷機または複写機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトログラフィック印刷機または複写機の制御方法および制御装置、並びにエレクトログラフィック印刷機または複写機に関する。
【背景技術】
【０００２】
公知のエレクトログラフィック印刷機または複写機は、紙経路を監視するために複数のセンサ、例えば光遮断器およびスイッチを含んでいる。さらにこの公知の印刷機は多数のアクチュエータ、例えば調整モータ、ステップモータ、弁およびソレノイドを有しており、いくつかのアクチュエータではこのアクチュエータの調整位置が位置フィードバックによって監視される。印刷機によって印刷すべき個別枚葉紙の紙経路はアクチュエータによって制御され、センサによって監視される。さらにセンサは、順次連続して印刷すべき個別枚葉紙間の枚葉紙間隔を制御し、制御時点を検出するために使用される。従って公知の印刷機または複写機では少なくとも１つの光遮断器が印刷機構の直前に配置され、これにより枚葉紙前方エッジが光遮断器に達した時に印刷機構の印刷プロセスが開始される。このことにより印刷画像が個別枚葉紙のページに正しく転写される。
【０００３】
紙状態を検出するために公知の印刷機では、センサ領域に存在するページによってトリガされるセンサ信号がどれだけの時間で印加されているかが監視される。この時間が所定の限界値を上回ると、紙がセンサ領域に留まっていることが推定される。さらに公知の印刷機または複写機では、枚葉紙が第１のセンサを通過して、第２のセンサに到達するまでに必要な時間が検出される。この時間が所定の限界値を上回ると、個別枚葉紙が２つのセンサ間の領域に存在し、紙詰まりの発生していることが推定される。アクチュエータは公知の印刷機および複写機では制御スキームに従いセンサ信号に依存して駆動制御される。
【０００４】
順次連続して印刷すべき個別枚葉紙間には、印刷機および複写機の動作形式に応じて所定の枚葉紙間隔を調整すべきである。枚葉紙間隔を調整するために２つの個別枚葉紙間の間隔が測定され、所定の枚葉紙間隔から偏差する場合には、この偏差に依存して後続の個別枚葉紙に対する枚葉紙間隔が制御される。従ってこの公知の印刷機または複写機では、相対的時間の多数の監視が必要であり、この時間を個々の制御フローで制御し、印刷機または複写機の構成群を制御することにより調整する。とりわけ印刷ないし複写速度が５０枚葉紙ＤＩＮ Ａ４／分以上で、複数の紙経路を有する高性能印刷機および高性能複写機では多数のセンサおよびアクチュエータが必要であり、これにより高い印刷速度と高い印刷品質を保証する。とりわけ高性能印刷機および高性能複写機に対しては非常に面倒で、能力の高い制御が必要である。この印刷機および複写機の印刷品質をさらに改善し、とりわけ印刷速度をさらに上昇させるためにはさらなるセンサが必要である。しかしセンサ信号の評価は印刷機または複写機の印刷速度の上昇と共にさらに高精度に行わなければならない。しかしこの複雑な制御タスクは膨大なコストをかけてのみ実現される。
【０００５】
このような公知の高性能印刷機は例えば国際特許出願ＷＯ９８／１８０５４およびＷＯ９８／１８０５２に記載されており、ここから個別枚葉紙を印刷するのに２つの印刷機構を有する高性能印刷機が公知である。前記の印刷機は少なくとも２つの動作モードで駆動することができ、印刷機を通る個別枚葉紙の搬送経路は動作モードにより設定される。印刷機は多数のセンサとアクチュエータを、紙搬送および印刷プロセスの制御のために有する。
【０００６】
本発明の課題は、印刷機または複写機での複雑な制御過程を比較的簡単かつ高精度で実現できる印刷機の制御方法および制御装置を提供することである。さらに本発明の課題は、少なくとも２つの動作モードで駆動することができ、個別枚葉紙の印刷の際に高い性能を有するエレクトログラフィック印刷機または複写機を提供することである。
【０００７】
この課題は、エレクトログラフィック印刷機または複写機の制御方法に対しては請求項１の構成により解決される。本発明の改善形態は従属請求項に記載されている。
【０００８】
請求項１の構成を備える、エレクトログラフィック印刷機または複写機の制御方法によって、印刷機または複写機を通る個別枚葉紙の搬送のための制御過程をスタートする前に既に、少なくとも１つのセンサ信号が予期される目標時点を求めることができる。従って印刷機または複写機の制御ユニットは制御過程の間に目標時点を検出する必要がない。目標時点が別個の時間制御部により監視されるなら、印刷機または複写機のその他の制御部は目標時間の監視から格段に負荷軽減される。目標時点を印刷機または複写機の基準時間、例えばシステム時間に関連付けると有利である。このことにより、目標時点に達したことまたはこれを上回ったことを簡単に僅かなコストで監視することができる。
【０００９】
本発明の第２のアスペクトは、エレクトログラフィック印刷機または複写機の制御装置に関する。この装置は印刷機または複写機に供給される印刷データから個別枚葉紙に関連する情報を検出する。個別枚葉紙に関連する情報に依存して制御部は、印刷機または複写機を通る個別枚葉紙の搬送経路を求め、少なくとも１つの印刷画像を個別枚葉紙の少なくとも片面に形成する。搬送経路に依存して制御部は少なくとも１つの目標時点を設定する。この目標時点では少なくとも１つのセンサ信号が予期され、および／または少なくとも１つのアクチュエータが駆動制御される。この目標時点は印刷機または複写機の基準時間に関連している。
【００１０】
このようにして目標時点を既に個別枚葉紙の搬送制御の前に印刷機または複写機により検出することができ、これにより印刷機または複写機の制御部は本来の制御過程中に目標時点を設定することも監視することもなく、従って負荷軽減される。目標時点を印刷機または複写機の基準時間、例えばシステム時間に関連付けることにより、目標時点を簡単に時間制御部によって監視することができる。これにより個別枚葉紙を搬送経路に沿って制御するための、印刷機または複写機の制御部は、目標時点の検出および監視から負荷軽減される。とりわけ５０枚ＤＩＮ Ａ４／分以上の印刷速度を有する高性能印刷機では、目標時点の検出と監視が制御のかなりのリソースを必要とする。本発明の装置では制御部が少なくとも制御過程の間、負荷軽減される。なぜなら、目標時点を制御過程の間、検出する必要がなく、個別枚葉紙の供給前に既に検出することができるからである。この装置によって同様に、目標時点の監視を印刷機または複写機の単純な時間制御ユニットによって間に実行することができる。従って印刷機制御部は目標時点の監視からも負荷軽減される。この場合、時間制御ユニットは目標時点に達する際および／または上回る際に信号を印刷機制御部に出力する。
【００１１】
本発明の第３のアスペクトでは、エレクトログラフィック印刷機または複写機の制御方法を提供する。第１個別枚葉紙を両面印刷するための第１動作モードでは、第１印刷機構によって印刷画像が第１個別枚葉紙の表面に、第２印刷機構によって印刷画像が第１個別枚葉紙の裏面に形成される。この個別枚葉紙は第１搬送経路で第１印刷機構と第２印刷機構に供給される。個別枚葉紙の片面を印刷するための第２動作モードでは、第１印刷機構によって第２個別枚葉紙の表面に印刷画像が形成され、第２印刷機構によって第３個別枚葉紙の表面に印刷画像が形成される。第２個別枚葉紙は第２搬送経路で第１印刷機構に、第３個別枚葉紙は第３搬送経路で第２印刷機構に供給される。この方法では、片面を印刷すべき順次連続する個別枚葉紙が所定数に達するか、またはこれを上回るときに、第１動作モードが第２動作モードに変化される。このことにより片側を印刷すべき個別枚葉紙も第１動作モードで印刷することができる。ただしこれを行うのは、この枚葉紙の第２動作モードにおける印刷が反転過程も含めて、この個別枚葉紙を第１動作モードで片面印刷するよりも多くの時間を要求する場合である。印刷機または複写機の性能をこのようにして高めることができ、動作モードを変更する際に要求される構成素子の摩耗も低減する。
【００１２】
本発明の第４のアスペクトは、エレクトログラフィック印刷機または複写機に関する。この印刷機または複写機は、第１個別枚葉紙を両面印刷するための第１動作モードで第１印刷機構によって印刷画像が第１個別枚葉紙の表面に形成され、第２印刷機構によって印刷画像が第１個別枚葉紙の裏面に形成される。この個別枚葉紙は第１と第２の印刷機構に第１搬送経路で供給される。個別枚葉紙を片面印刷するための第２動作モードでは、第１印刷機構によって第２個別枚葉紙の表面に印刷画像が形成され、第２印刷機構によって第３個別枚葉紙の表面に印刷画像が形成される。第２個別枚葉紙は第２搬送経路で第１印刷機構に、第３個別枚葉紙は第３搬送経路で第２印刷機構に供給される。この印刷機は、順次連続する所定数の個別枚葉紙が片面印刷された場合にだけ、制御部によって第１動作モードから第２動作モードに切り替わる。
【００１３】
このことにより印刷機または複写機の動作モード間の頻繁な切り替えが回避され、これによりとりわけ切り替え構成素子の摩耗が低減される。さらに第１動作モードから第２動作モードに切り替え、片面を印刷すべき個別枚葉紙を第２動作モードで印刷し、第２動作モードから第１動作モードに切り替えるための時間が、片面を印刷すべき個別枚葉紙を第１動作モードで片面印刷する場合よりも多くの時間を必要とするなら、印刷機または複写機の印刷速度を上昇させることができる。このことにより印刷機または複写機の性能が向上する。
【００１４】
本発明の第５のアスペクトによれば、エレクトログラフィック印刷機または複写機の制御方法が提供される。この方法では個別枚葉紙が少なくとも１つの印刷機構により印刷される。個別枚葉紙は少なくとも１つの搬送経路で印刷機または複写機を通って搬送され、印刷機構に供給される。第１個別枚葉紙が第１測定点に到着する時間は第１実際時点として検出され、第１目標時点と比較される。第１実際時点と第１目標時点との偏差に依存して第１個別枚葉紙の搬送速度が搬送経路の少なくとも一部で上昇、低下、または維持される。さらに第２個別枚葉紙の測定点への到着時間が第２実際時点として検出され、第２目標時点と比較される。第２実際時点と第２目標時点との偏差に依存して、第２個別枚葉紙の搬送速度が搬送経路の少なくとも一部で上昇、低下、または維持される。このことにより、第１個別枚葉紙と第２個別枚葉紙との間の間隔を正確に調整することができる。これにより印刷機または複写機の印刷速度が上昇し、印刷画像を形成する際の精度が改善される。
【００１５】
本発明の第６のアスペクトによれば、エレクトログラフィック印刷機または複写機の制御装置が提供され、この装置では測定装置により、搬送装置によって搬送された個別枚葉紙の測定点への到着時間が第１実際時点として検出される。制御ユニットは第１実際時点を第１目標時点と比較し、第１個別枚葉紙の搬送速度を測定点の下流領域で制御する。制御ユニットは第１実際時点と第１目標時点との偏差に依存して、第１個別枚葉紙の搬送速度を少なくともこの領域の一部で上昇、低下、または維持する。測定装置は、搬送装置により搬送される第２個別枚葉紙の測定点への到着時間を第２実際時点として検出する。この制御ユニットは第２実際時点を第２目標時点と比較し、第２個別枚葉紙の搬送速度をこの測定点の下流領域で制御する。制御ユニットは第２実際時点と第２目標時点との偏差に依存して、第２個別枚葉紙の搬送速度を少なくともこの領域の一部で上昇、低下、または維持する。このことにより、第１個別枚葉紙と第２個別枚葉紙との間の枚葉紙間隔が正確に調整され、非常に小さな枚葉紙間隔を正確に調整することができる。このように枚葉紙間隔を小さく調整することができるので、印刷機または複写機の印刷速度を上昇させることができる。さらに第１面と第２面を正確に位置決めすることにより、印刷画像を個別枚葉紙に正確に位置決めすることができる。このようにして印刷機または複写機の性能が向上し、印刷品質が改善される。
【００１６】
本発明をよりよく理解するために以下、図面に示された有利な実施例に基づいて説明する。しかしこれにより本発明の保護範囲が制限されるものではない。なぜなら図示の装置および方法の変更および変形は当業者には容易だからである。
図１は、印刷機または複写機の取り出しユニットの概略的構造を示す。
図２は、印刷機制御部のブロック回路図である。
図３は、印刷機での印刷経過を制御するため目標時点を設定および監視するためのブロック回路図である。
図４は、図１の取り出しユニットの備蓄棚のステップモータを制御する制御部のブロック回路図である。
図５は、図１の取り出しユニットによる個別枚葉紙の供給を制御するためのフローチャートである。
図６は、時間制御部の概略的構造を示す図である。
図７は、図１の取り出しユニットの概略的構造を示す図であり、ここでは取り出しユニットの制御フラップが示されている。
図８は、複数のプロセスにより取り出しユニットを制御するためのブロック回路図である。
図９は、順次連続する個別枚葉紙の枚葉紙間隔を、予め調整された時間により制御するための線図である。
図１０は、個別枚葉紙を備蓄棚から取り出すための弁およびモータの時間的制御を示す線図である。
図１１は、個別枚葉紙を備蓄棚から取り出す際の搬送速度を示す速度／時間線図である。
図１２は、時間制御ユニットを含む制御ユニットのブロック回路図である。
図１３は、本発明の別のアスペクトによる２つの印刷機構を有する印刷機の概略図であり、ここでは印刷機のダブル動作モードの紙経路が示されている。
図１４は、図１４の印刷機の概略図であり、ここでは印刷機のシングル動作モードの紙経路が示されている。
図１５は、動作モードを切り替える際の経過を示すテーブルである。
【００１７】
図１には、１６０枚ＤＩＮ Ａ４／分までの印刷速度を有する高性能印刷機の取り出しユニットが示されている。取り出しユニットは４つの備蓄棚、棚Ａ，棚Ｂ，棚Ｃ、棚Ｄを有し、これらの棚から選択的に個別枚葉紙が取り出される。さらに取り出しユニットには図示しない後置の取り出しユニットから個別枚葉紙を矢印Ｐ１の方向で供給することができる。この供給された個別枚葉紙はドラムペアＷＰ１３，ＷＰ１２，ＷＰ１１，ＷＰ１０によって光遮断器ＬＳ９まで搬送される。続いて個別枚葉紙はドラムペアＷＰ９によって矢印Ｐ２の方向で図示しない印刷機に搬送される。ドラムペアＷＰ９〜ＷＰ１３はステップモータＳＭ９によって駆動される。従って個別枚葉紙は一定の速度ＶＴＲで取り出しユニットにより搬送される。
【００１８】
備蓄棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄにはそれぞれ予め調整された紙形式の個別枚葉紙のステープルが存在している。備蓄棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄはそれぞれ搬送システムを含み、この搬送システムはそれぞれの備蓄棚に存在するステープルから個別枚葉紙を抜き取り、それぞれのステープルの最上位枚葉紙が所定の高さで、備蓄棚Ａ〜Ｄの吸引ベルトＳＢ＿ＡからＳＢ＿Ｄの下に配置されるようにする。備蓄棚Ａから１枚を取り出すために吸引ベルトＳＢ＿ＡはステップモータＳＭ１Ｂにより駆動される。これにより最上位の個別枚葉紙がドラムペアＷＰ１に供給され、このとき吸引ベルトＳＢ＿Ａはこの個別枚葉紙を取り出し速度ＶＩＮＰＵＴまで加速する。この個別枚葉紙はドラムペアＷＰ１により速度ＶＩＮＰＵＴでさらに搬送される。この個別枚葉紙が光遮断器ＬＳ１に到達する時点が検出され、前もってこの枚葉紙とこの光遮断器に対して設定された目標時点と比較される。個別枚葉紙の光遮断器ＬＳ１への到着時間と前もって検出された目標時点との比較結果に依存して、個別枚葉紙の搬送速度をステップモータＳＭ１Ａにより取り出し速度ＶＩＮＰＵＴから搬送速度ＶＴＲに減速する時点を検出する。
【００１９】
個別枚葉紙が光遮断器ＬＳ５まで搬送されると、個別枚葉紙の到着時間が検出され、これが再び第２目標時点と比較される。比較結果に依存して、ステップモータＳＭ１Ａにより駆動されるドラムペアＷＰ５の駆動速度は、到着時点が目標時点に一致する場合には搬送速度ＶＴＲに維持され、そうでなければ一定期間の間、比較的に高い速度に加速されるかまたは比較的に低い速度に減速される。比較的に高い、または比較的に低い速度によるこの一定期間の後、個別枚葉紙は搬送速度ＶＴＲによりさらに搬送される。続いて個別枚葉紙はステップモータＳＭ９により駆動されるドラムペアＷＰ６とステップモータＳＭ２Ａにより駆動されるドラムペアＷＰ７に供給される。これらのドラムペアにより搬送速度ＶＴＲで搬送され、それぞれのドラムペアＷＰ６，ＷＰ７の前方に配置された光遮断器ＬＳ６，ＬＳ７により監視される。この監視はとりわけ紙経過エラー、例えば紙詰まりの識別に用いられる。ドラムペアＷＰ７によって個別枚葉紙は光遮断器ＬＳ９に供給され、さらにドラムペアＷＰ９によって矢印Ｐ２の方向で図示しない印刷機に搬送される。
【００２０】
既に説明したように備蓄棚Ｂにも個別枚葉紙のステープルが含まれている。ステップモータＳＭ２Ｂにより駆動される吸引ベルトＳＢ＿Ｂによって個別枚葉紙が、備蓄棚Ａに関連して説明したように取り出され、取り出し速度ＶＩＮＰＵＴに加速される。ステップモータＳＭ２Ａにより駆動されるドラムペアＷＰ２は個別枚葉紙を速度ＶＩＮＰＵＴでさらに搬送する。ここでは個別枚葉紙の、ドラムペアＷＰ２に後置された光遮断器ＬＳ２への到着時点が検出され、この光遮断器ＬＳ２と個別枚葉紙に対して前もって主制御部により設定された目標時点と比較される。比較結果に依存して、個別枚葉紙の搬送速度を取り出し速度ＶＩＮＰＵＴから搬送速度ＶＴＲに低減する時点が設定される。速度減少はステップモータＳＭ２Ａの回転数変化により実行される。このことにより同時にドラムペアＷＰ７の駆動速度も速度ＶＴＲに低減される。
【００２１】
光遮断器ＬＳ７によって、備蓄棚Ｂから取り出された個別枚葉紙の到着時点が検出され、光遮断器ＬＳ７と枚葉紙に対して予め設定されたさらなる目標時点と比較される。比較結果に依存して個別枚葉紙の搬送速度ＶＴＲが維持されるか、または検出された期間の間、上昇または低下される。従い備蓄棚Bから取り出された個別枚葉紙に対しては、ドラムペアＷＰ２とＷＰ７並びに光遮断器ＬＳ２とＬＳ７によって搬送速度が時間に依存して制御され、これにより印刷機への引き渡し光遮断器として構成された光遮断器ＬＳ９に所定の目標時点で到着する。
【００２２】
とりわけ個別枚葉紙を備蓄棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄから取り出す際には、それぞれの枚葉紙の材料特性に依存してスリップが発生する。このことにより同じ備蓄棚Ａから取り出された順次連続する個別枚葉紙が引き渡し光遮断器ＬＳ９まで同じ時間を必要とすることが必ずしも保証されない。しかしそれぞれの備蓄棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの後流の第１のドラムペアからは、すなわち備蓄棚ＡではドラムペアＷＰ１の後方から、備蓄棚ＢではドラムペアＷＰ２の後方から光遮断器ＬＳ９までの経路ではスリップが発生しないか、ないしはスリップが一定であることを前提にすることができる。備蓄棚Ａ，Ｂからの取り出しの際に発生する、順次連続する個別枚葉紙の位置差は既に説明した取り出し速度に制御により調整される。従って順次連続する個別枚葉紙は光遮断器ＬＳ９に所定の時間シーケンスで順次到着する。このことにより一定の搬送速度ＶＴＲに依存して、順次連続する個別枚葉紙間の正確な枚葉紙間隔を得ることができる。このことは本発明の取り出しユニットにより、順次連続する個別枚葉紙が異なる備蓄棚から取り出される場合であっても、および／または紙形式が異なる場合であっても簡単に可能である。
【００２３】
既に備蓄棚Ａ，Ｂに関連して説明したように、備蓄棚Ｃの最上位の個別枚葉紙も吸引ベルトＳＢ＿Ｃによってこの棚から取り出され、取り出し速度ＶＩＮＰＵＴに加速される。吸引ベルトＳＢ＿ＣはステップモータＳＭ３Ｂにより駆動される。光遮断器ＬＳ３への到着時間は前もって取り出しユニットの制御ユニットにより求められた目標時点と比較される。比較結果に依存して制御ユニットは、ドラムペアＷＰ３が取り出し速度ＶＩＮＰＵＴを搬送速度ＶＴＲに低減する時点を検出する。このことにより、備蓄棚Ｃから取り出された個別枚葉紙が所定の目標時点で光遮断器ＬＳ９に到着するようになる。しかし個別枚葉紙を備蓄棚Ｃから取り出す際には、備蓄棚ＡおよびＢとは異なり制御は行われない。なぜなら目標時点だけが光遮断器ＬＳ３によって検出され、搬送経路に沿って間隔をおいて配置されたそれぞれ２つの光遮断器によっては、備蓄棚Ａ、Ｂの場合のように検出されないからである。しかし備蓄棚Ｃから取り出された個別枚葉紙の光遮断器ＬＳ９への到着時点の比較の際に、予め調整された目標時点との偏差が検出されると、棚Ｃから取り出される後続の枚葉紙に対しては取り出し速度ＶＩＮＰＵＴを搬送速度ＶＴＲに低減する時点がドラムペアＷＰ３により次のように変更される。すなわち備蓄棚Ｃから取り出されるこの後続の個別枚葉紙がこの枚葉紙に対して予め設定された目標時点で光遮断器ＬＳ９に到着するように変更される。このことは例えばオフセット値および／または補正係数により行われる。このようにして上位の制御が後続の個別枚葉紙に対して行われる。
【００２４】
備蓄棚Ｄの最上位にある個別枚葉紙は吸引ベルトＳＢ＿Ｄによって取り出し速度ＶＩＮＰＵＴに加速され、ドラムペアＷＰ４に供給される。吸引ベルトＳＢ＿ＤはステップモータＳＭ４Ｂにより駆動される。ドラムペアＷＰ４はステップモータＳＭ４Ａにより駆動される。備蓄棚Ｄから取り出された個別枚葉紙の光遮断器ＬＳ４への到着時間が検出され、既に備蓄棚Ｃに関連して説明したように、到着時点と所定の目標時点との比較結果に依存して取り出し速度ＶＩＮＰＵＴがドラムペアＷＰ４により搬送速度ＶＴＲに低減される時点が設定される。続いて備蓄棚Ｄから取り出された個別枚葉紙が光遮断器ＬＳ８に供給される。この光遮断器は正しい紙経過を監視する。続いて個別枚葉紙はドラムペアＷＰ８によりさらに光遮断器ＬＳ９まで搬送される。ドラムペアＷＰ８はステップモータＳＭ９により駆動される。これにより個別枚葉紙はドラムペアＷＰ８により一定の搬送速度ＶＴＲで紙経路上を印刷機まで搬送される。
【００２５】
矢印Ｐ１の方向に供給される個別枚葉紙は外部の前処理ユニット、例えば別の印刷機、エンボスユニットまたは切断ユニットから供給することもできる。一般的に言えば、備蓄棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄから取り出された個別枚葉紙はステップモータＳＭ１Ａ，ＳＭ２Ａ，ＳＭ３Ａ，ＳＭ４Ａによって位置決めすることができ、これにより個別枚葉紙は所定の到着時点で光遮断器ＬＳ９に到着するようになる。この位置決めは、前もって設定された目標時点に依存して、個別枚葉紙調整の制御に使用される光遮断器で行われる。この光遮断器は実際時点を検出し、これが前もって設定された目標時点と比較される。
【００２６】
次に比較結果に依存して、取り出し速度ＶＩＮＰＵＴが搬送速度ＶＴＲに低減される時点が検出される。到着時点として、所定の枚葉紙エッジ、例えば個別枚葉紙の搬送方向で前方の枚葉紙エッジの到着時点が使用される。このことにより、それぞれの備蓄棚に後置されたドラムペアの下流から矢印Ｐ２の方向での個別枚葉紙の印刷機への引き渡しまで、スリップが発生しないか、または僅かなスリップしか発生しなくなり、個別枚葉紙をそれぞれの備蓄棚から取り出す際に発生する位置偏差だけを取り出しユニットでの枚葉紙調整の際に考慮すればよい。この本発明の枚葉紙調整により、個別枚葉紙の別の目標時点を後置された印刷機で正確に設定し、印刷制御全体に対して使用することもできる。なぜなら個別枚葉紙の印刷機への引き渡し時点が取り出しユニットにより非常に正確に維持されるからである。備蓄棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが異なれば個別枚葉紙の遮断器ＬＳ９への紙経路の長さも異なることは、目標時点の決定の際に考慮される。順次連続する個別枚葉紙の正確な到着時点により枚葉紙間隔が目標時点を用いて非常に高精度に制御される。
【００２７】
図２は、印刷機の制御ユニットを備えるブロック回路図を示す。コントローラ３９によって個別枚葉紙関連情報が印刷データ流から求められる。同じ素子は同じ参照符号を有する。この個別枚葉紙関連情報はＨＳＣＸバス４３によって主制御部４４に伝送される。この情報は印刷すべきページと印刷すべき個別枚葉紙についてのいわゆるページ情報を含んでいる。主制御部４４はこの情報を制御データに変換する。この制御データを主制御部４４は第２のＨＳＣＸバスシステム４６によって下位の制御部４８〜５８に供給する。下位の制御部４８〜５８は、それぞれ３２ビットカウンタを備える時間制御ユニットを時間発生器として有している。ここで印刷機のすべての時間制御ユニットは同期しており、同じくロック信号によりクロッキングされる。このクロック信号は主制御部４４により形成され、クロック信号線路を介して制御ユニット４８〜５８の時間発生器に伝送される。
【００２８】
主制御部４４により下位の制御部４８〜５８に対して形成された制御データは印刷すべきページのページ番号、紙形式、とりわけ紙の長さと紙の幅、印刷すべき個別枚葉紙が取り出される備蓄棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ、印刷された個別枚葉紙が格納される格納棚、個別枚葉紙が印刷される動作モード、および後続の印刷すべき個別枚葉紙までの最小枚葉紙間隔を含んでいる。次に印刷すべき個別枚葉紙までの最小間隔は、現在の個別枚葉紙が印刷される、ないしは印刷されるべき動作モードに依存して設定される。
【００２９】
２つの印刷機構を備える印刷機には動作モードとして、高速シンプルモード、ダブル動作モード、ハイライト・カラー動作モード、並びにハイライト・カラー・ダブル動作モードが設けられている。高速シンプルモードでは、第１枚葉紙が表面の印刷のために第１印刷機構に第１搬送経路で供給され、第２個別枚葉紙が第２印刷機構に表面の印刷のために第２印刷経路で供給される。ダブル動作モードでは、個別枚葉紙が第１印刷機構に表面の印刷のために供給され、続いて第２印刷機構に裏面の印刷のために供給される。ハイライト・カラー動作モードでは、第１印刷機構が印刷画像を第１の色で個別枚葉紙の表面に印刷し、第２印刷機構が第２印刷画像を第２の色で表面に印刷する。ハイライト・カラー・ダブル動作モードでは、それぞれ表面と裏面に第１の色の印刷画像が第１印刷機構によって形成され、第２の色の第２印刷画像が第２印刷機構によって形成される。
【００３０】
それぞれの制御ユニット４８〜５８は、主制御部４４から伝送された制御データからそれぞれの制御ユニット４８〜５８に含まれる管理構成群を用いて目標時点を検出する。この目標時点は印刷機のシステム時間に関連している。このシステム時間は、それぞれの制御ユニット４８〜５８のリアルタイム構成群の時間発生器によって形成される。制御ユニット５２のリアルタイム構成群が６８により、制御ユニット５２の管理構成群が６６により示されている。リアルタイム構成群６８は目標時点を監視するための時間制御ユニットである。目標時点は、この動作モードに対してできるだけ小さな枚葉紙間隔が順次連続する印刷すべき個別枚葉紙間で調整されるように設定される。これにより最大可能な印刷速度が達成される。この目標時点は、図１について既に説明したように、弁に対する動作時点、ベルト駆動部およびドラム駆動部に対する動作時点、個別枚葉紙の光遮断器への到着時点に対する目標時点、並びに別のセンサに対する目標時点を含んでいる。制御ユニット４４，４８〜５８の時間発生器の同期化は主制御部４４によって開始される。これらの時間発生器は３２ビットカウンタを含んでおり、すべてのカウンタは１００ｋＨｚの同じクロック信号のクロックパルスを計数する。このクロック信号は主制御部４４により形成される。
【００３１】
目標時点として、アクチュエータの制御を行うカウンタおよび／またはセンサ信号が予期されるカウンタの計数値が検出される。制御ユニット４８は主制御部４４の制御データから管理構成群によって、紙出力制御に関する目標時点を検出する。制御ユニット５０の管理構成群は印刷ユニットに関する目標時点を検出し、制御ユニット５２の管理構成群は紙入力に関する目標時点を検出する。制御ユニット５４の管理構成群は印刷機構ＤＷ１の目標時点を検出し、制御ユニット５６の管理構成群は印刷機構ＤＷ２に関する目標時点を検出し、制御ユニット５８の管理構成群は符号発生器に関する目標時点を検出する。制御ユニット４８〜５８は図示しないセンサ、例えばＬＳ１〜ＬＳ１３，Ｓ１〜Ｓ１３，並びにアクチュエータＳＭ１Ａ，ＳＭ１Ｂ〜ＳＭ９と接続されており、これらは制御ユニット４８〜５８により評価され、制御される。ステップモータＳＭ１Ａ，ＳＭ１Ｂ〜ＳＭ９はステップモータ制御ユニット６０，６２，６４によって制御され、これらはＣＡＮバスシステムによってそれぞれの制御部４８，５０，５２と接続されている。
【００３２】
図３には、目標時点を監視し、アクチュエータに対する制御時点を設定するための構成を備えるブロック回路図が示されている。主制御部４４は１００ｋＨｚのクロック信号と、紙入力制御ユニット５２の管理構成群に対する制御データを供給する。管理構成群６６は、既に説明したように目標時点を３２ビット計数値として検出する。この計数値はリアルタイム構成群６８の時間発生器の計数値に関連する。管理構成群６６ではそれぞれの計数値に加えて、この計数値に到達した際に実行すべき制御過程についての情報も検出される。目標時点が制御ユニットと接続されたステップモータ制御ユニット６４に関するものであれば、目標時点はこのステップモータ制御ユニット６４に伝送され、ステップモータ制御ユニット６４の時間制御ユニットにより監視される。この時間制御ユニットにも同様に主制御部４４のクロック信号が供給される。
【００３３】
有利には目標時点は図示しないメモリ管理部によって次のように管理される。すなわち目標時点が管理構成群６６で時間順序に従い分類されるように管理される。時間的に次のものとして達成された目標時点は所属の制御情報と共に時間制御ユニット６８に伝送される。時間制御ユニット６８は目標時点を実際の時間と比較する。この比較では時間制御ユニットが目標時点の計数値を時間発生器のカウンタの実際値と比較する。時間発生器の計数値が目標時点の値に達するか、またはこれを上回ると、時間制御部６８によって割り込みがトリガされ、割り込みサービスルーチンが呼び出される。
【００３４】
リアルタイム構成群６８に含まれるいわゆるＦＬＥＸ構成素子（ＰＬＤ構成素子）によって制御情報に相応して、予め調整された割り込みが選択される。選択された割り込みにより呼び出された割り込みサービスルーチンにより、制御ユニット５２はアクチュエータの所定の制御動作またはセンサの監視を実行する。目標時点を時間制御ユニット６８により別個に監視することにより、制御ユニット５２は目標時点の管理から負荷軽減される。制御アクションを割り込み制御して呼び出すことによって、目標時点に到達した直後に制御過程が制御ユニット５２により実行され、例えば制御ユニット５２の図示しない評価および制御ユニットにより光遮断器が監視され、弁が制御される。これにより印刷機並びに印刷プロセッサの制御部による個別枚葉紙搬送は、高性能印刷機においてプロセス速度が高くても非常に正確に実行される。とりわけ１５０枚Ａ４／分以上の印刷速度を有する高性能印刷機では、正確な印刷画像を形成するためにはこのような高精度のページ位置決めが必要である。順次連続する個別枚葉紙間の最小枚葉紙間隔を維持することにより、印刷システムの性能を格段に高めることができる。
【００３５】
図４には、個別枚葉紙をそれぞれ備蓄棚Ａ〜Ｄから取り出すためのステップモータを制御する阻止を備えるブロック回路図が示されている。各備蓄棚は２つのステップモータを有し、各ステップモータの制御のために別個の担当部が設けられている。備蓄棚ＡのステップモータＳＭ１Ｂを制御するために制御部１４が、ステップモータＳＭ１Ａを制御するために制御部１６が設けられている。備蓄棚Ｂのステップモータを制御するために制御部１８が、備蓄棚Ｃのステップモータを制御するために制御部２０が、備蓄棚Ｄのステップモータを制御するために制御部２２が設けられている。さらにコントロール部１４が設けられており、このコントロール部は備蓄棚Ａに対するステップモータＳＭ１Ａ，ＳＭ１Ｂを制御するための制御時点と、さらなる備蓄棚のステップモータに対する制御時点を制御データから検出する。この制御データはコントロール部１２に主モジュール４４から供給される。
【００３６】
コントロール部１２は例えば図２の制御ユニット５２の管理構成群６６として構成されている。コントロール部１２，制御部１４，制御部１６並びに制御部１８，２０，２２はそれぞれ１つの時間制御ユニットを含んでおり、これらには主制御部４４により形成された１００ｋＨｚのクロック信号が供給される。既に図１から図３に関連して説明したように、時間制御ユニットは３２ビットカウンタを含んでいる。ここで時間制御ユニットの３２ビットカウンタの計数値は主制御部４４により同期され、従ってすべてのカウンタは時間発生器として同じ計数値を有する。コントロール部１２は既に説明したように制御データから制御すべきステップモータの制御時点を検出し、これを３２ビット目標値として制御部１４，１６，１８，２０，２２に伝送する。
【００３７】
制御部１４〜２２はそれぞれ通知された目標時点を監視し、目標時点に達した際に制御アクションを実行する。目標時点によってステップモータはスイッチオン・オフされ、または速度変化のためのランプ関数がスタートされる。制御部１４〜２２は例えば図２のステップモータ制御部６４として構成されている。制御部１４はステップモータＳＭ１Ｂを制御し、枚葉紙引き出しのためのスタート時間を監視する。制御部１６は取り出された個別枚葉紙を取り出し速度ＶＩＮＰＵＴに加速し、時間差を用いて、取り出し速度ＶＩＮＰＵＴを搬送速度VＴＲにランプ状に低減するのを開始する時点を検出する。この時点で制御部１６はランプ関数をスタートさせ、これにより個別枚葉紙の取り出し速度は均一に搬送速度に減速される。さらに制御部１４と１６はそれぞれのステップモータＳＭ１Ｂ，ＳＭ１Ａのスタート時点を監視する。
【００３８】
コントロール部１２，制御部１４〜２２，並びに別の制御部、調整部および取り出し部は印刷機または複写機の別個のプロセスとしてマルチタスク動作またはマルチプロセス動作で処理することができる。有利には制御部１４〜２２に対しては少なくとも部分的に同じプログラム部分が使用され、このプログラム部分は上位のプログラムから種々異なるパラメータにより呼び出され、並列に処理される。
【００３９】
図５には、個別枚葉紙Ｘを備蓄棚Ａから枚葉紙取り出しする際の制御線図が示されている。時点Ｔ２０でコントロール部１２は制御部１４に、個別枚葉紙Ｘを備蓄棚Ａから取り出すためのスタート時点を３２ビット計数値として通知する。制御部１４は、計数値として通千紗荒れたスタート時点Ｔ２１を時間発生器の現在の計数値と連続的に比較する。制御部１４は吸引ベルトＳＢ＿Ａを駆動するステップモータＳＭ１Ｂを、備蓄棚Ａの最上位の個別枚葉紙が均等に取り出し速度ＶＩＮＰＵＴまで加速されるようにスタートする。
【００４０】
時点Ｔ２２で取り出し速度ＶＩＮＰＵＴに達する。制御部１６がドラムペアＷＰ１を駆動するステップモータＳＭ１Ａを駆動制御する。吸引ベルトＳＢ＿Ａは個別枚葉紙Ｘを取り出し速度ＶＩＮＰＵＴでドラムメインペアＷＰ１に供給し、このドラムメインペアは個別枚葉紙Ｘを取り出し速度ＶＩＮＰＵＴでさらに搬送する。
【００４１】
時点Ｔ２３．１で個別枚葉紙Ｘの前縁が光遮断器ＬＳ１に達する。この到着時点Ｔ２３．１が検出され、前もってコントロール部１２から制御部１６に通知された目標時点と比較される。到着時点Ｔ２３．１が目標時点と一致すれば、取り出し速度ＶＩＮＰＵＴはドラムペアＷＰ１により時点Ｔ２３．２（基準時点）まで維持され、その時点から速度は均一に搬送速度ＶＴＲまで減速される。個別枚葉紙Ｘの光遮断器ＬＳ１への到着時点Ｔ２３．１が目標時点より小さければ、すなわち個別枚葉紙Ｘの前縁が過度に早期に光遮断器ＬＳ１に到達すると、偏差の大きさに依存して取り出し速度ＶＩＮＰＵＴを搬送速度ＶＴＲに低減する時点が時点Ｔ２３．２の前に設定される。この時点はもっとも早期では時点Ｔ２３．１とすることができる。しかし個別枚葉紙Ｘの前縁が所定の目標時点Ｔ２３．２の後で光遮断器ＬＳ１に到達すると、目標時点Ｔ２３．２より後にある、取り出し速度を搬送速度に低減する時点が検出される。この取り出し速度ＶＩＮＰＵＴを搬送速度ＶＴＲに低減する時点はランプ時点とも称することができる。もっとも遅いランプ時点は時点Ｔ２３．３である。次に取り出し速度ＶＩＮＰＵＴを搬送速度ＶＴＲに均一に低減することは時点Ｔ２４で終了し、この時点で個別枚葉紙Ｘの前縁はドラムペアＷＰ５に達する。
【００４２】
すでに図１に関連して説明したように、個別枚葉紙Ｘの光遮断器ＬＳ５への到着時点が検出され、別の目標時点と比較される。到着時点が目標時点から異なっていれば、個別枚葉紙Ｘの搬送速度をドラムペアＷＰ５によって一時的に速度変化させることにより、さらなる補正が行われる。これにより個別枚葉紙Ｘは以降、所定の目標時点で光遮断器ＬＳ９に到着する。個別枚葉紙Ｘの光遮断器ＬＳ９への到着時点を正確に制御することによって、順次連続する個別枚葉紙に対しては、搬送速度ＶＴＲが一定であり、光遮断器ＬＳ９に順次連続する個別枚葉紙が時間的にずれて到着するので、個別枚葉紙間に所定の間隔が生じる。この間隔は枚葉紙間隔またはギャップと称される。目標時点を用いた個別枚葉紙の位置制御は非常に高精度であり、印刷機の別の個所で、例えば印刷機構の前方または印刷機からの印刷ページの出力前に実行することもできる。従って可能な調整領域は、時点Ｔ２３．１と時点Ｔ２３．３の間の時間に相応する。別の実施例では、時点Ｔ２３．３は調整領域の中央に存在するのではなく、調整領域に非対称に、有利には時点Ｔ２３．１の方向にずらされて存在する。
【００４３】
個別枚葉紙Ｘの取り出し速度ＶＩＮＰＵＴへの均一な加速はランプ加速とも称される。取り出し速度ＶＩＮＰＵＴから搬送速度ＶＴＲへの均一な減速も同様にランプ状に行われる。前もって調整された加速と速度に基づき、個別枚葉紙Ｘは時点Ｔ２２までに区間Ｓ１を走行し、時点Ｔ２４までに区間Ｓ２を走行し、時点Ｔ２５までに区間Ｓ３を走行する。
【００４４】
別の実施例では、ドラムペアＷＰ５もステップモータＳＭ９によって一定の搬送速度ＶＴＲで駆動される。これにより取り出された個別枚葉紙Ｘの位置補正だけはドラムペアＷＰ１によって行われ、従って個別枚葉紙Ｘの位置の制御だけが行われる。しかし個別枚葉紙Ｘの光遮断器ＬＳ９への到着時点は検出され、個別枚葉紙Ｘに対して設定された目標時点と比較される。到着時点が目標時点から偏差すれば、備蓄棚Ａから取り出すべき後続の個別枚葉紙に対して補正値が検出される。次にこの補正値は、取り出し速度を搬送速度に減速する時点の検出に使用される。この補正値は例えばいわゆるオフセット値または補正係数とすることができる。
【００４５】
図６は、時間制御ユニット６８の概略的構造を示す。この時間制御ユニットは制御部１４〜２２でも使用される。同じ構造の時間制御ユニットが印刷機の別の制御ユニットおよび構成群で使用される。ここでは複数の制御部および／または制御ユニットに１つの時間制御ユニットを配属することもできる。
【００４６】
時間制御ユニット６８は、印刷機のアクチュエータをスタートすべき目標時点を監視するために使用される。これは例えば個別枚葉紙の取り出し時、または搬送速度の変更時である。時間制御ユニット６８はカスケード接続された２つの１６ビットカウンタＴ３とＴ８を備える時間発生器を含んでいる。カウンタＴ３とＴ８によって、３２ビットの大きさの目標値を監視する３２ビット時間発生器が形成される。カウンタＴ３には印刷機のクロック発生器の中央クロック信号（１００ｋＨｚ）が供給される。従って図６の時間制御部によって目標時点を、入力クロック周波数が１００ｋＨｚの場合は１１．９３秒の時間内で連続的に、高精度で監視することができる。
【００４７】
１６ビットカウンタＴ３がオーバーフローすると、割り込み信号Ｉ３が出力され、１６ビットカウンタＴ８がオーバーフローすると割り込み信号Ｉ８が出力され、これらをさらなる制御のために使用することができる。割り込みＩ８によって、１１．９３秒を越えて目標時点を監視するために時間制御ユニット６８によりソフトウエア的に形成されるカウンタがさらに計数する。ジョブメモリＣＣ１８には３２ビット目標値の低位１６ビットが記憶されており、メモリＣＣ１９には３２ビット目標値の上位１６ビットが記憶されている。
【００４８】
比較器Ｃ１は、メモリＣＣ１８に記憶されている１６ビット値を時間発生器Ｔ７の現在の計数値と比較する。時間発生器Ｔ７には同様に印刷機の中央クロック発生器の１００ｋＨｚクロック信号が供給される。比較器Ｃ１は、３２ビット目標値の低位１６ビット部分にカウンタＴ７の現在の計数値が達するかおよび／または上回る際に割り込み信号Ｉ１８を出力する。比較器Ｃ２は、メモリＣＣ１９に記憶されている３２ビット目標値の上位１６ビット値をカウンタＴ８の現在の計数値と連続的に比較する。メモリＣＣ１９に記憶されている目標時点に一致するかまたは上回る際に比較器Ｃ２は割り込み信号Ｉ１９を出力する。カウンタＴ７およびＴ８の計数値がメモリＣＣ１８およびＣＣ１９に記憶されている目標値と一致すると、目標時点に達する。所期の制御アクションが印刷機の制御ユニットにより、例えば図６の時間制御ユニット６８の割り込みによって実行される。図６の時間制御ユニット６８は例えば簡単に、Ｉｎｆｉｎｉｏｎ社の１６ビットマイクロプロセッサＣ１６４ＣＩとＣ１６７ＣＲのいわゆるキャプチャ／コンペア・ユニットによって実現できる。
【００４９】
取り出し速度を搬送速度に減速する時点を監視すべき場合、この時点は３２ビット値としてメモリＣＣ１８とＣＣ１９に書き込まれる。取り出し速度を搬送速度に減速する目標時点に達する際に、比較器Ｃ１により割り込み信号Ｉ１８が、比較器Ｃ２により割り込み信号Ｉ１９が出力される。速度を低減するための相応の制御過程が印刷機の制御ユニットにより、この２つの割り込み信号Ｉ１８，Ｉ１９に基づいて制御される。有利にはプログラムルーチンが印刷機に設けられている。このプログラムルーチンは印刷機の所定の動作状態で印刷機のすべての時間制御ユニット６８の現在の計数値をリセットし、これらを同じ時点で新たにスタートさせる。
【００５０】
図７は取り出しユニット１１を示す。この取り出しユニットは、図１の取り出しユニットの素子に加えて、取り出しユニット１１の開放すべきケーシング部分の位置監視のためのセンサを有する。このようなケーシング部分は例えばいわゆる取り出しユニット１１のフラップであり、紙詰まりのため個別枚葉紙を取り除くため、または保守作業のために開放することができる。位置センサは例えばリミットスイッチであり、このケーシング部分、すなわちこのフラップの閉鎖状態を監視する。位置監視センサは図７にはＳ１〜Ｓ１２により示されている。取り出しユニット１１はさらに別のフラップを有する。しかしこのフラップの位置はセンサによって監視されない。このセンサによって監視されないフラップは監視されるフラップと機械的に連結されており、このフラップは監視されるフラップの開放後に初めて開放することができる。
【００５１】
図８は、図７の取り出しユニット１１を制御するための複数のプロセスを示す。これらのプロセスは図８にはタスクとも示されているが、並列にまたはマルチタスク動作で処理される。個々のプロセス、すなわち個々のタスクは相互に依存しないで処理される。駆動システムまたは制御のファームウエアはプロセスのシーケンシャル処理を制御するか、またはプロセスをマルチタスク動作またはマルチプロセス動作で同時処理する。
【００５２】
マルチタスク動作では、同時性が遂行ストラテジーに関連する。この遂行ストラテジーではジョブをそれぞれ短時間の間、プロセッサの処理能力に割り当てる。この短い時間は、タイムシェアリング、タイムスロット、またはタイムスライスとも称される。従って複数のプロセスに対して、これらのプロセスが同時に制御により処理されているかのように映る。例えばＨＩＧＨＴＥＣ社のオペレーティングシステムＰＸＲＯＳは複数の並列プロセスの処理に使用することができる。このオペレーティングシステムはプログラムを種々異なるタスクで種々異なるパラメータによりスタートさせることもできる。光遮断器ＬＳ１〜ＬＳ１３を監視するために、同じプログラムを１３回、異なるタスクでスタートさせることができる。ここでこの１３のタスクとさらなるタスクとは並列に処理される。
【００５３】
上位モジュール３２は印刷データ流から、印刷すべき個別枚葉紙Ｘに関する情報を検出し、個別枚葉紙の制御のための目標時点を設定する。この上位モジュール３２は例えば図４のコントロール部１２、または図２の管理構成群６６として構成することができる。上位モジュール３２は、弁Ｖ１〜Ｖ３および光遮断器ＬＳ２，ＬＳ７およびＬＳ９に該当するすべての目標時点の値を時間プロセス部３４に伝送する。目標時点の値は時間発生器の現在の時間値に関連する。有利には複数の時間発生器が印刷機に設けられており、各制御ユニットは固有の時間発生器を有する。各制御ユニットは同期過程によって同期され、統一的クロック信号により制御される。有利にはこの時間発生器は３２ビットカウンタとして構成されており、１００ｋＨｚのクロックによりクロッキングされる。従って時間発生器のカウンタの計数値は印刷機の基準時間を形成し、この基準時間にすべての目標時点および実際時点が関連する。目標時点はカウンタの計数値の検出によって設定される。イベントの発生時、例えば枚葉紙エッジが光遮断器に到着する際、光遮断器はセンサ信号を出力する。時間発生器の現在の計数状態は到着時点ないし実際時点として検出され、既に上に述べたように設定された目標時点と比較される。
【００５４】
時間プロセス部３４に伝送された目標時点は、弁Ｖ１〜Ｖ３を制御し、個別枚葉紙Ｘを備蓄棚Ｂから取り出すための制御時点、並びに個別枚葉紙Ｘの光遮断器ＬＳ９までの紙経過を光遮断器ＬＯＳ２，ＬＳ７およびＬＳ９により監視するための時点が含まれている。この目標時点はメッセージにより時間プロセス部３４に伝送される。
【００５５】
弁Ｖ３は開放するときに空気をサイドノズルに供給する。このサイドノズルによって最上位の個別枚葉紙Ｘは備蓄棚Ｂにある残りの紙ステープルから剥がされる。弁Ｖ２はフロントノズルに空気を供給する。このフロントノズルによって備蓄棚Ｂで個別枚葉紙Ｘの下にある個別枚葉紙が備蓄棚Ｂに留め置かれる。弁Ｖ１によって吸引ベルトＳＢ＿Ｂの吸引室には吸引空気が供給される。この吸引空気によって個別枚葉紙Ｘは備蓄棚Ｂの紙ステープルから持ち上げられ、吸引ベルトＳＢ＿Ｂに付着される。備蓄棚Ｂの弁Ｖ１〜Ｖ３を制御するために弁プロセス部が設けられている。時間プロセス部３４と弁プロセス部は有利には同じ制御ユニットまたはデータ処理装置により処理される。
【００５６】
時間プロセス部３４は、弁Ｖ１〜Ｖ３および光遮断器ＬＳ１，ＬＳ７，ＬＳ９に対して上位モジュール３２により設定されたすべての目標時点を弁プロセス部にメッセージによって伝送する。メッセージを伝送するためのメッセージ機能は有利にはオペレーティングシステム、または制御ユニットまたはデータ処理装置のファームウエアにより使用され、これによりタイマプロセス部３４，弁プロセス部並びにセンサプロセス部３８，４０，４２が処理される。弁プロセス部は伝送された目標時点から次に実行すべきアクションの目標時点を検出し、メッセージをすべての目標時点と共に時間プロセス部３４に再度伝送する。この目標時点は、次に実行すべきアクションとして標識付けられる。時間プロセス部３４は、この標識付けられた目標時点を検出し、この目標時点を図示しない時間制御ユニットに引き渡す。有利にはこの時間制御ユニットはリアルタイム構成群のＦＬＥＸ構成素子に含まれる。
【００５７】
この目標時点に達する際に、時間制御ユニットは割り込みを実行する。この割り込みにより時間プロセス部３４には、目標時点を備えるメッセージと、弁Ｖ３を開放するための目標時点に達したことについての情報が通知される。弁プロセス部はこれに基づいて弁Ｖ３を開放する。続いて残ったすべての目標時点が弁プロセス部からメッセージによって時間プロセス部３４に伝送される。このとき次に実行すべきアクションに割り当てられた目標時点が標識付けられる。時間プロセス部３４は、目標時点に相応する目標計数値を時間制御ユニットに伝送する。目標時点に達した後、時間制御ユニットは割り込みを形成する。この割り込みに基づいて、時間プロセス部３４は弁プロセス部に対するメッセージを形成し、現在のすべての目標時点並びに弁Ｖ２の開放時点に達したという情報を弁プロセス部に伝送する。これに基づき弁プロセス部は弁Ｖ２を開放し、次のメッセージを現在残っているすべての目標時点と共に時間プロセス部３４に送信する。このとき目標時点が弁Ｖ１の開放のために標識付けられる。
【００５８】
弁Ｖ１を開放する時点は時間プロセス部３４から時間制御ユニットに伝送される。時間制御ユニットはこの目標時点に達すると割り込みをトリガする。この割り込みに基づいて、時間プロセス部３４は弁Ｖ１を開放するためのメッセージを形成し、このメッセージを別の目標時点と共に弁プロセス部に伝送する。弁プロセス部は弁Ｖ１を開放する。続いて弁プロセス部は残った目標時点をメッセージによって時間プロセス部３４に伝送する。このとき目標時点は弁Ｖ３を閉鎖するために標識付けられる。
【００５９】
弁Ｖ３を閉鎖するための目標時点を時間プロセス部３４は時間制御ユニットに伝送する。時間制御ユニットは目標時点に達した後、割り込みをトリガする。これにより時間プロセス部３４は、残った目標時点を備えるメッセージ並びに弁Ｖ３の閉鎖についての情報を弁プロセス部に伝送する。弁プロセス部は弁Ｖ３を閉鎖する。続いて弁プロセス部は、残った目標時点を備えるメッセージを形成する。ここでは目標時点が弁Ｖ２を閉鎖するために標識付けられる。時間プロセス部３４は標識付けられた目標時点を時間制御ユニットに伝送し、時間制御ユニットは目標時点に達した後、割り込みをトリガする。この割り込みに基づいて時間プロセス部３４は残った目標時点と、弁Ｖ２を閉鎖する情報とを備えるメッセージを形成し、弁プロセス部に伝送する。
【００６０】
弁プロセス部は弁Ｖ２を閉鎖し、残った目標時点を備えるメッセージを形成し、このメッセージを時間プロセス部３４に伝送する。ここで目標時点は弁Ｖ１を閉鎖するために標識付けられる。時間プロセス部３４は弁Ｖ１を閉鎖する目標時点を時間制御ユニットに伝送し、時間制御ユニットはこの時点に達した後、割り込み信号を時間プロセス部３４に出力する。時間プロセス部３４は割り込みに基づいて、残った目標時点を備えるメッセージと、弁Ｖ１を閉鎖する情報とを弁プロセス部に伝送する。弁プロセス部は弁Ｖ１を閉鎖し、残った目標時点を備えるメッセージを形成し、これをセンサプロセス部３８に光遮断器ＬＳ２の監視のために伝送する。弁プロセス部の弁Ｖ１〜Ｖ３は備蓄棚Ｂに個別枚葉紙の取り出しのために含まれている。棚Ａ，Ｃ，Ｄに対する取り出しのためにも同形式の弁プロセス部と時間プロセス部が設けられており、これらは並列に処理される。
【００６１】
センサプロセス部３８は、弁プロセス部３６から通知された目標時点から、個別枚葉紙Ｘの前縁が遅くとも光遮断器ＬＳ２に到着していなければならない時点を検出する。センサプロセス部３８も同様に別のセンサプロセス部４０，４２と同じように紙経過エラーを検出するために用いられる。既に説明したように、印刷機の取り出しユニット１０，１１にある時間制御ユニットにより高精度に時間監視することがアクチュエータの制御および製磁点の検出に用いられる。このような高精度な時間監視自体は紙経過監視には必要ない。
【００６２】
センサプロセス部３８は、個別枚葉紙Ｘの前縁が光遮断器ＬＳ２に到着する目標時間を監視するための時間監視部を含んでいる。センサプロセス部３８は時間プロセス部３４に現在時間を問い合わせ、通知された目標値を用いて間差を形成する。カウンタによってこの時間差は検出され、監視される。この計数時間が満了すると、光遮断器ＬＳ２までの最大許容紙経過時間を上回ったことになり、センサプロセス部３８はエラー通報を形成する。枚葉紙前縁が光遮断器ＬＳ２に到着すると、光遮断器制御ユニットが割り込みを形成し、割り込みサービスルーチンを処理する。割り込みサービスルーチンは信号をセンサプロセス部３８に伝送し、これによりセンサプロセス部３８のカウンタは保持されるか、またはリセットされる。枚葉紙前縁が適時に光遮断器ＬＳ２に到着すればエラー通報は形成されない。
【００６３】
センサプロセス部３８の目標時点に達すると、センサプロセス部３８はメッセージによって残っている目標時点をセンサプロセス部４０に、光遮断器ＬＳ７の監視のために伝送する。センサプロセス部４０は、センサプロセス部３８と同じようにして、それまでに枚葉紙前縁が光遮断器ＬＳ７に到着しなければならない遅延時間を検出する。センサプロセス部４０は枚葉紙前縁が光遮断器ＬＳ７に適時に到着しない場合、エラー通報を形成する。目標時点はセンサプロセス部４０によりカウンタによって監視される。
【００６４】
個別枚葉紙Ｘの前縁が適時に光遮断器ＬＳ７に到着すると、監視ユニットは割り込みを形成し、割り込みサービスルーチンを処理する。この割り込みサービスルーチンは、センサプロセス部４０のカウンタをリセットないしストップするための信号を形成する。続いてセンサプロセス部４０は、枚葉紙前縁の光遮断器ＬＳ９に到着する際の最大許容目標時点の目標値をセンサプロセス部４２に伝送する。センサプロセス部４０は、センサプロセス部３８および４０に対して既に説明したのと同じようにこの目標値を監視する。個別枚葉紙が適時に光遮断器ＬＳ９に到着すると、センサプロセス部４０はメッセージを形成し、これを上位モジュール３２に伝送する。センサプロセス部３８，４０，４２がエラーを検出すると、それぞれのセンサプロセス部３８，４０，４２はエラー情報を伴うメッセージを形成し、これを上位モジュール３２に伝送する。
【００６５】
別の実施例では、弁プロセス部３６に対してもセンサプロセス部３８，４０，４２と別のプロセス部に対しても、ステップモータＳＭ２Ｂの制御プロセスと同じように別個の時間プロセス部が設けられている。個々の目標時点はもはや弁プロセス部３６から時間プロセス部３４へ、そして時間プロセス部３４から弁プロセス部３６へ伝送されるのではなく、時間プロセス部３４によって共通に監視される。目標時点に達する際、割り込みによってこの目標時点に該当するプロセス部に情報が通知され、ないしは呼び出される。センサプロセス部３８，４０，４２が割り込みにより呼び出されると、情報がセンサプロセス部３８，４０，４２から時間プロセス部３４に伝送される。この時間プロセス部は場合により目標時点への時間差を検出する。偏差に基づいて既に説明したように、枚葉紙位置が制御および／または調整される。
【００６６】
図９の時間線図には、個別枚葉紙を備蓄棚ＡおよびＢから取り出して、光遮断器ＬＳ９に搬送するまでの経過時間が示されている。個別枚葉紙Ｂ１を備蓄棚Ｂから取り出すための目標スタート時点は個別枚葉紙Ａ１の後縁が引き渡し光遮断器ＬＳ９に到着する目標時点と、個別枚葉紙Ｂ１への枚葉紙間隔時間とから得られる。枚葉紙間隔時間はギャップ時間とも称され、搬送速度が一定であるときに個別枚葉紙Ａ１とＢ１との間の枚葉紙間隔を定める。個別枚葉紙Ａ１の後縁の目標時点とギャップ時間との和から、備蓄棚Ｂから光遮断器ＬＳ９までの個別枚葉紙の全体経過時間が引き算され、これにより枚葉紙Ｂ１を備蓄棚Ｂから取り出さなければならない目標スタート時点が求められる。これにより、個別枚葉紙Ａ１の後縁が正確にギャップ時間の前に光遮断器ＬＳ９を去った後、個別枚葉紙Ｂ１の前縁が光遮断器ＬＳ９に達するようになる。個別枚葉紙Ａ１の後縁が光遮断器ＬＳ９に到着する目標時点が検出されると、個別枚葉紙Ａ１の目標スタート時点に、個別枚葉紙Ａ１の備蓄棚Ａから光遮断器ＬＳ９までの全体経過時間が加算され、さらに個別枚葉紙Ａ１のフォーマット経過時間が形成される。このフォーマット経過時間は搬送速度ＶＴＲと個別枚葉紙Ａ１の枚葉紙長から生じる。目標時点が検出された後、この目標時点は時間制御ユニット６８により監視される。
【００６７】
図１０は、弁制御と、備蓄棚Ａの吸引ベルトＳＢ＿ＡのステップモータＳＭ１Ｂの制御の経過を示す線図である。時点Ｔ０で弁Ｖ３が開放され、これによりステープルの最上位枚葉紙が備蓄棚Ａ内で捌かれ、上側の個別枚葉紙を以降、備蓄棚Ａから容易に取り出すことができる。弁Ｖ３が開放されているとき、備蓄棚Ａの紙ステープルの上方縁部側方に配置された１つまたは複数のノズルに空気が供給され、既に説明したようにステープルの最上今用紙が捌かれる。
【００６８】
弁Ｖ２が開放して約１００ｍｓ後である時点Ｔ１までにフロントノズルの少なくとも１つに圧縮空気が供給される。同時に時点Ｔ１で弁Ｖ１が開放され、この弁により吸引空気が吸引ベルトＳＢ＿Ａに導かれる。約１９０ｍｓ後の時点Ｔ２で弁Ｖ３が閉鎖され、続いて残余ステープルが備蓄棚Ａ内で降下する。フロントノズルを介して供給された空気によって、下にある個別枚葉紙が上にある個別枚葉紙から分離され、上にある個別枚葉紙は吸引空気により吸引ベルトＳＢ＿Ａに載せられる。
【００６９】
時点Ｔ３で個別枚葉紙は吸引ベルトＳＢ＿Ａに載り、残余ステープルは再び降下する。この時点で、吸引ベルトＳＢ＿Ａを駆動するステップモータＳＭ１Ｂがスタートする。このステップモータＳＭ１Ｂは枚葉紙を均一に取り出し速度まで加速する。弁Ｖ１と弁Ｖ２は時点Ｔ４まで、すなわちＴ０後、ほぼ３００ｍｓまで開放したままである。これにより上にある個別枚葉紙だけが備蓄棚Ａから吸引ベルトＳＢ＿Ａにより取り出されることが保証される。時点Ｔ５が個別枚葉紙はドラムペアＷＰ１に引き渡され、ステップモータＳＭ１Ｂは停止される。図１０の時間線図は、弁Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３とステップモータＳＭ１Ｂの時間制御を、搬送速度ＶＴＲが８４７ｍｍ／ｓである場合で示す。この速度では、毎分でＤＩＮ紙形式Ａ４の１６０枚個別枚葉紙を図７の取り出しユニット１１により印刷機に供給することができる。
【００７０】
図１１には速度／時間線図が示されており、この線図は図７の取り出しユニット１１の備蓄棚Ａから取り出す際の個別枚葉紙の速度経過を示す。時点Ｔ１０で個別枚葉紙は吸引ベルトＳＢ＿Ａに載り、吸引ベルトＳＢ＿Ａを駆動するためのステップモータＳＭ１Ｂがスタートされる。ここでステップモータＳＭ１Ｂは、吸引ベルトＳＢ＿Ａが時間ｔ１０の間、均一に５０ｍ／ｓ２の加速度で３．５×ｖ0の速度に加速されるよう制御される。速度ｖ0はこの実施例では３３８．６ｍｍ／ｓである。個別枚葉紙は一定の速度３．５×ｖ0で時点Ｔ１２までさらに搬送される。枚葉紙前縁が光遮断器ＬＳ１に達する時点Ｔ１１．１が検出され、所定の目標時点と比較される。比較結果に依存して時間ｔ１１．１と時点Ｔ１２が設定される。この時点Ｔ１２から、個別枚葉紙の搬送速度が速度３．５×ｖ0から低減される。ここで速度３．５×ｖ0は個別枚葉紙の取り出し速度ＶＩＮＰＵＴである。時点T１２から個別枚葉紙は４０ｍ／ｓの加速度を以て均一に搬送速度ＶＴＲ、２．５×ｖ0に負に加速される。すなわち減速される。時点Ｔ１３で個別枚葉紙は通常搬送速度ＶＴＲ、２．５×ｖ0に達し、この速度により時点Ｔ１４までさらに搬送される。この時点Ｔ１４では引き渡し光遮断器ＬＳ９に達する。時間Ｔ１０からＴ１３に対しては次の計算から得られる。
【００７１】
【数１】
0004681299.tif 000002
【００７２】
図１２には、印刷機の取り出しユニット１１内で目標時点を設定および監視するための時間制御ユニットを備える制御ユニット５２のブロック回路図が示されている。目標時点の監視はタイマ割り込みコントローラによって行われる。このタイマ割り込みコントローラは有利な実施例ではＦＬＥＸ時間構成素子として、ＡＬＴＥＲＡ社の製品番号ＥＰＦ１０Ｋ３０ＡＱＣ２０８−３によって実現されている。タイマ割り込みコントローラは３２ビットカウンタを備える時間発生器６８を含み、３２ビットカウンタには主制御部４４のクロック発生器４５のクロック信号（１００ｋＨｚ）が供給される。さらにタイマ割り込みコントローラは比較器６９，実行されるジョブ７０に対するメモリ、および割り込み制御部７１を含む。
【００７３】
上に既に述べたように、管理構成群６６は制御データを主制御部４４から受け取る。管理構成群６６はこの制御データから、アクチュエータを制御し、センサを監視するための目標時点を検出する。管理構成群６６によって検出された目標時点はタイマ割り込みコントローラの比較器６９に供給される。目標時点は比較器６９に３２ビット計数値として引き渡される。比較器６９は目標時点を記憶し、引き渡された目標時点を時間発生器６８の現在の計数値と比較する。目標時点が現在の計数値と一致すれば、この情報はデータによってメモリ７０に記憶される。割り込み制御部７１は目標時点に達したことを検出し、制御アクションを実行するための割り込みをトリガする。すなわちアクチュエータを制御するか、またはセンサの目標時点の設定を行う。割り込み制御部７１は割り込みサービスルーチンを実行し、制御および監視ユニット７２に割り込みデータに依存して、アクチュエータ、とりわけ弁の制御、およびセンサ、とりわけ光遮断器の監視を通知する。
【００７４】
ステップモータ制御部６４には同様に主制御部４４のクロック発生器４５のクロック信号が供給される。さらに管理構成群６６からステップモータ制御部には、ステップモータ制御部６４により制御されるステップモータを駆動制御するためのそれぞれ次の目標時点が伝送される。ステップモータ制御部６４は固有の時間制御ユニットを含んでおり、通知された目標時点を監視する。目標時点に達すると、ステップモータ制御部６４は相応の制御アクションを実行する。目標時点に達した後、管理構成群６６はステップモータ制御部６４に場合により別の目標値を通知する。択一的に時間発生器６８は２つのカスケード接続された１６ビットカウンタを含むこともできる。
【００７５】
比較器６９とメモリ７０に記憶された目標時点は主制御部４４によって例えばエラーの発生した後、個別にまたは全体を消去することができる。目標時点と時間発生器６８の現在の時間との比較は１０μｓごとに行われる。複数の目標時点に同時に達したなら、目標時点に達したことについての情報がメモリ７０に記憶され、割り込み制御部７１により順次相応の割り込みサービスルーチンがトリガされる。
【００７６】
本発明の実施形態では個別枚葉紙の位置検出のためのセンサとして例えば光遮断器または旋回レバースイッチが使用される。旋回レバースイッチは機械的操作素子を有し、この機械的操作素子は印刷機を通る個別枚葉紙の搬送経路に突出しており、通過する枚葉紙により押圧され、このとき旋回レバースイッチはセンサ信号を出力する。枚葉紙が旋回レバースイッチを通過すると、戻りトルクにより旋回レバースイッチのセンサアームは再び紙経路に突出し、次の枚葉紙により再び操作することができる。旋回レバーがリターンした後は、センサ信号は出力されない。このような旋回レバースイッチにより、光遮断器による場合と同じように、枚葉紙の前縁および/または後縁がセンサに到着する時点を正確に検出することができる。さらなるセンサはアクチュエータの位置センサ、例えばステップモータ、ポイント、弁またはフラップの位置センサとすることができる。ここでは正確な時点を検出するために、すべての目標時点と実際時点を同じ基準時間に、例えば印刷機のシステム時間に関連付けると有利である。それぞれ固有の時間制御ユニットを含む複数の制御ユニットが印刷機に設けられている場合、同期過程はすべての時間制御ユニットが同じシステム時間を有するように行う。時間制御ユニットの時間発生器として、中央クロック信号によりクロッキングされるカスケード接続されたカウンタを使用することができる。これにより正確に同じ基準時間がすべての制御ユニットに対して生成される。
【００７７】
センサ信号を監視し、アクチュエータを制御するために、複数のプロセス部を設けることができ、ここでは１つのプロセス部により少なくとも１つのセンサが監視され、第２のプロセス部により少なくとも１つのアクチュエータが制御される。プロセス部はマルチタスク動作で処理することができる。これにより非常に簡単な制御構造を、複数のセンサと複数のアクチュエータを制御するための制御ユニットにより実現できる。さらに別個の時間制御プロセス部を設け、これが少なくとも２つの目標時点を実際時点と比較し、目標時点に達する際、または上回る際に出力信号を出力すると有利である。ここでは２００までの目標時点を監視するために時間制御プロセス部を設けると有利である。このことにより、個々の制御ユニットが目標時点を監視する必要がなくなる。これにより単純で安価な制御ユニットを使用することができる。
【００７８】
有利には別の実施例でも時間制御プロセス部の出力信号として少なくとも１つの割り込み信号を設け、この割り込み信号が該当する制御部で割り込みサービスルーチンを作動する。
【００７９】
図１３には、第１印刷機構７４と第２印刷機構７６を備える印刷機７３が示されている。印刷機７３は第１動作モードで駆動される。図示しない個別枚葉紙は矢印Ｐ１０の方向で印刷機７３に供給される。印刷機７３を通る個別枚葉紙の搬送経路は点線により示されている。ここで供給される個別枚葉紙はこの搬送経路で印刷機構７４および／または印刷機構７６を、１つまたは複数の印刷画像の印刷のために通過する。供給された個別枚葉紙の第１動作モードでの実際の搬送経路は矢印Ｐ１２〜Ｐ１５により実線として示されている。
【００８０】
矢印Ｐ１０の方向で印刷機７３に、取り出しユニット１１から供給される個別枚葉紙は印刷機構７４を通過し、これによって表面に第１印刷画像が印刷される。続いてこの個別枚葉紙は矢印Ｐ１３とＰ１４の方向でさらに搬送され、続いて矢印Ｐ１５の方向で印刷機構７６に搬送される。印刷機構７６は個別枚葉紙の裏面に第２画像を形成する。矢印Ｐ１４とＰ１５の領域で個別枚葉紙は反転され、印刷機構７６には印刷機構７６に向いた裏面を以て供給される。図１３に示した第１動作モードでは、印刷機は供給された個別枚葉紙の表面と裏面を順次、例えば同じ色で印刷することができる。
【００８１】
図１４には、図１３の印刷機７３が示されている。ここで印刷機７３は第２動作モードで個別枚葉紙の片面を印刷する。同じ素子には同じ参照符号が付してある。個別枚葉紙は、既に図１３に関連して説明したように矢印Ｐ１０の方向で印刷機７３に供給される。ポイント７８で供給された枚葉紙は上側搬送経路上で実線に沿って矢印Ｐ１７の方向に搬送されるか、または実線に沿って矢印Ｐ１８の方向に下側紙経路上を印刷機によって搬送される。第１個別枚葉紙が下側紙経路Ｐ１８に沿って印刷機７３により搬送される場合、印刷機構７４に供給され、この印刷機構は第１個別枚葉紙上に所定の第１印刷画像を形成する。第２個別枚葉紙が上側紙経路に沿って矢印Ｐ１７の方向に印刷機７３により搬送されると、これは印刷機構７６に供給され、第２印刷画像が第２個別枚葉紙のページに形成される。個別枚葉紙は矢印Ｐ１６の方向で印刷後に印刷機７３から出力される。
【００８２】
印刷機７３が図１４の動作モードで駆動される場合、複数の個別枚葉紙が順次連続して印刷される。ここでは第１個別枚葉紙が下側紙経路に沿って、第２個別枚葉紙が上側紙経路に沿って印刷機７３により搬送されると有利である。このことにより片面を印刷する印刷機７３の負荷が軽減される。なぜなら印刷機構７４，７６が実質的に並列に、異なる個別枚葉紙を印刷することができるからである。
【００８３】
供給された印刷データによって主制御部６４は印刷機７３を通る個別枚葉紙の搬送経路を決定し、印刷機７３が個別枚葉紙の印刷のために駆動される動作モードを設定する。刊行物ＷＯ９８／１８０５２およびＷＯ９８／１８０５４から、２つの印刷機構を備える印刷機およびこのような印刷機の駆動方法が公知である。この印刷機はいわゆるダブル動作モードで駆動可能であり、このモードでは第１印刷機構が個別枚葉紙の表面に第１印刷画像を形成し、第２印刷機構が個別枚葉紙の裏面に第２印刷画像を形成する。
【００８４】
第２のいわゆる高速シンプル動作モードでは、第１個別枚葉紙が表面の印刷のために第１搬送経路を第１印刷機構に供給され、第２個別枚葉紙が第２搬送経路を第２印刷機構に、この第２個別枚葉紙の表面を印刷するために供給される。このことにより、片面を印刷すべき２つの個別枚葉紙が実質的に同時に印刷され、個別枚葉紙の片面印刷の場合に印刷速度が最初のダブル動作モードに対して上昇される。しかし第１動作モードを第２動作モードに切り替えるため、並びに第２動作モードを第１動作モードに切り替えるためには切り替え時間が必要である。本願と同時に出願されたＤ１０２５０１８５．８には、この切り替え時間を短縮するための装置および方法が記載されている。しかし動作モードの切り替えの際には最小枚葉紙間隔を維持しなければならない。この特許願の内容は参照を以て本願明細書に取り入れる。
【００８５】
第１動作モードで個別枚葉紙が両面印刷される場合、連続する個別枚葉紙は片面だけが印刷されなければならない。従って本発明によれば、順次連続する所定数の個別枚葉紙が片面印刷された場合にだけ第１動作モードから第２動作モードに切り替えられる。ここで最適の所定数は印刷機７３の構造、とりわけ紙形式、動作モード切り替えの際に必要な最小枚葉紙間隔、並びにダブル動作モードで片面印刷する場合と高速シンプル動作モードで片面印刷する場合の印刷速度差に依存する。計算でも印刷機７３によるテスト試行でも、片側印刷されるページの所定数に対する値は、ＤＩＮ Ａ４個別枚葉紙で４から２０の領域の値であることが判明した。特に有利には所定数は１０である。
【００８６】
図１５にはテーブルが示されており、このテーブルには印刷機７３の動作モード選択がそれぞれの動作モードで印刷すべきページ数に依存して示されている。テーブルの１列目には連続番号で順次連続して印刷すべき個別枚葉紙が示されている。図１５のテーブルの第２列には、それぞれの枚葉紙が片面印刷されるのか、両面印刷されるのかが示されている。テーブルの第３列には、暫定的に選択された搬送経路が示されている。第４列にはそれぞれの個別枚葉紙の搬送経路選択の説明が示されている。第５列には新たな評価が示されている。すなわち、片面を印刷すべき個別枚葉紙が所定数に達した後に変更された紙経路が示されている。第７列にはそれぞれの個別枚葉紙が印刷機７３により印刷される動作モードが示されている。
【００８７】
第１個別枚葉紙１は片面印刷される。従って個別枚葉紙１が印刷機構７４により片面印刷される搬送経路が選択される。第２個別枚葉紙２も同様に片面印刷される。従って印刷機構７６を通過し、これにより印刷される搬送経路が選択される。第３個別枚葉紙３も同様に片面印刷される。従って第１個別枚葉紙１と同じ搬送経路で印刷機７３を通って印刷機構７４へ搬送され、これにより片面印刷される。個別枚葉紙１〜３の印刷は第２動作モード、すなわち高速シンプル動作モードで行われる。
【００８８】
第４個別枚葉紙４は両面印刷される。従って動作モード２から両面印刷のための動作モード１へ切り替えなければならない。ここで個別枚葉紙４は、印刷機構７４で表面が印刷され、印刷機構７６で裏面が印刷される搬送経路を印刷機７３により搬送される。個別枚葉紙５は片面印刷される。制御ユニットは動作モードの選択のために、順次連続して片面印刷すべき個別枚葉紙の数が所定数の１０に達しているか否かを検査する。達していれば、動作モード２から動作モード１へ切り替えなければならない。個別枚葉紙５は、両面印刷すべき個別枚葉紙４の後の初めての片面印刷すべき枚葉紙である。従って第３列に示したように、動作モード２が維持される。この場合、印刷機構７４または印刷機構７６だけが印刷画像を個別枚葉紙５の表面に形成する。
【００８９】
個別枚葉紙６から１３も同様に片面印刷される。制御ユニットは個別枚葉紙６から１３において連続的に、順次連続して片面印刷すべき個別枚葉紙の数が既に所定数に達しているかまたは上回っているかを検査する。個別枚葉紙１４も同様に片面印刷される。動作モードを選択するための制御ユニットは、個別枚葉紙の所定数である１０に個別枚葉紙１４により達することを検出する。なぜなら個別枚葉紙５から１４が、すなわち１０枚の個別枚葉紙が連続して片面印刷されたからである。制御ユニットは、個別枚葉紙５から１４が、個別枚葉紙５から１３に対して元から選択された動作モード１ではなく、動作モード２で印刷されるよう設定する。個別枚葉紙５から１３に対しては、印刷機を通る搬送経路が新たに決定される。個別枚葉紙５に対しては、印刷機構７４を通過する搬送経路が選択され、動作モードの切り替えに必要な比較的に大きな枚葉紙間隔が個別枚葉紙４と５との間で維持されるよう最小間隔が調整される。後続の個別枚葉紙６から１４は交互に印刷機構７４または７６を通過する。これは第５列ないし個別枚葉紙１４に対しては第３列に示されている。
【００９０】
後続の個別枚葉紙１５も同様に片面印刷される。従って印刷機構７４に印刷のために供給される。従って個別枚葉紙５から１５は高速シンプル動作モードで印刷機構７３により印刷される。個別枚葉紙１６は両面印刷される。従って動作モードは個別枚葉紙１６を印刷するために動作モード２から動作モード１へ切り替えられる。個別枚葉紙１５と個別枚葉紙１６との間には、動作モード２から動作モード１へ切り替える際に必要な最小枚葉紙間隔が設けられる。個別枚葉紙１７と１８も個別枚葉紙１６と同じように両面印刷される。このときは動作モード１が維持される。
【００９１】
印刷機７３の動作モードを選択するための制御ユニットには、一般的に次に印刷する印刷ページが予告される。従って制御ユニットは印刷すべき個別枚葉紙の前留分を有する。制御ユニットは各枚葉紙に、所望の印刷画像を形成するための搬送経路を割り当て、先行の個別枚葉紙への枚葉紙間隔を設定する。このことは少なくとも、該当する個別枚葉紙が印刷機７３に供給される前に、ないしは個別枚葉紙が備蓄棚Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄから取り出される前に行われる。いここで個別枚葉紙の印刷は印刷過程と見なされる。前留分に含まれるページ予告を制御ユニットにより分析することによって、図１３から図１６に関連して説明した動作モード選択のための評価が行われる。これにより印刷機の性能を格段に上昇させることができる。
【００９２】
動作モード切り替えのための本発明の方法は、個別枚葉紙が印刷機７３により連続的に搬送され、いわゆるストップ位置が搬送経路に含まれていない場合に特に有利に適用することができる、とりわけこのような印刷機では印刷速度を格段に上昇することができる。
【００９３】
図１３と図１４の印刷機では有利には、少なくとも所定数の個別枚葉紙の印刷データが印刷機のメモリに記憶され、このデータが制御ユニットにより評価される。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】図１は、印刷機または複写機の取り出しユニットの概略的構造を示す。
【図２】図２は、印刷機制御部のブロック回路図である。
【図３】図３は、印刷機での印刷経過を制御するため目標時点を設定および監視するためのブロック回路図である。
【図４】図４は、図１の取り出しユニットの備蓄棚のステップモータを制御する制御部のブロック回路図である。
【図５】図５は、図１の取り出しユニットによる個別枚葉紙の供給を制御するためのフローチャートである。
【図６】図６は、時間制御部の概略的構造を示す図である。
【図７】図７は、図１の取り出しユニットの概略的構造を示す図であり、ここでは取り出しユニットの制御フラップが示されている。
【図８】図８は、複数のプロセスにより取り出しユニットを制御するためのブロック回路図である。
【図９】図９は、順次連続する個別枚葉紙の枚葉紙間隔を、予め調整された時間により制御するための線図である。
【図１０】図１０は、個別枚葉紙を備蓄棚から取り出すための弁およびモータの時間的制御を示す線図である。
【図１１】図１１は、個別枚葉紙を備蓄棚から取り出す際の搬送速度を示す速度／時間線図である。
【図１２】図１２は、時間制御ユニットを含む制御ユニットのブロック回路図である。
【図１３】図１３は、本発明の別のアスペクトによる２つの印刷機構を有する印刷機の概略図であり、ここでは印刷機のダブル動作モードの紙経路が示されている。
【図１４】図１４は、図１４の印刷機の概略図であり、ここでは印刷機のシングル動作モードの紙経路が示されている。
【図１５】図１５は、動作モードを切り替える際の経過を示すテーブルである。
【符号の説明】
【００９５】
１０，１１  取り出しユニット
１２  コントロール部
１３  時間制御部
１４〜２２  制御部
３２  上位制御部
３４  時間プロセス部
３６  棚Ａの弁プロセス部
３８  センサプロセス部ＬＳ１
４０  センサプロセス部ＬＳ５
４２  センサプロセス部ＬＳ９
３９  コントローラ
４３，４６  ＨＳＣＸバス
４４  主制御ユニット
４５  クロック発生器
４８〜５８  制御ユニット
６０〜６４  ステップモータ制御ユニット
６６  管理構成群
６８  時間制御ユニット
６９  比較器
７０  メモリ
７１  ＩＲＱ制御部
７２  駆動制御回路
７３  印刷機
７４  印刷機構１
７６  印刷機構２
ＢＡ１  第１動作モード
ＢＡ２  第２動作モード
ＣＣ１８，ＣＣ１９  メモリ
Ｃ１，Ｃ２  比較器
ＤＷ  印刷機構
備蓄棚Ａ〜Ｄ  取り出し棚
Ｉ３，Ｉ７，Ｉ８，Ｉ１８，Ｉ１９  割り込み信号
ＬＳ１〜ＬＳ１３  光遮断器
Ｖ２，Ｖ３  弁
Ｐ１〜Ｐ１６  方向矢印
Ｓ０〜Ｓ３  距離位置
Ｓ１〜Ｓ１２  電気的監視接点を備えるフラップ
ＳＢ＿Ａ〜ＳＢ＿Ｄ  吸引ベルト
ＳＭ１Ａ，ＳＭ１Ｂ．．．ＳＭ４Ａ，ＳＭ４Ｂ  ステップモータ
ＳＭ９  ステップモータ
ＳＴ  ソフトウエアタイマ
ｔ  時間
Ｔ０〜Ｔ１４，Ｔ２０〜Ｔ２４  時点
Ｔ１３，Ｔ１７，Ｔ１８  時間発生器
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３  弁１
ＶＩＮＰＵＴ  取り出し速度
ＶＴＲ  搬送速度
ＷＰ１〜ＷＰ１３  ドラムペア
【図１】
0004681299.tif 000003
【図２】
0004681299.tif 000004
【図３】
0004681299.tif 000005
【図４】
0004681299.tif 000006
【図５】
0004681299.tif 000007
【図６】
0004681299.tif 000008
【図７】
0004681299.tif 000009
【図８】
0004681299.tif 000010
【図９】
0004681299.tif 000011
【図１０】
0004681299.tif 000012
【図１１】
0004681299.tif 000013
【図１２】
0004681299.tif 000014
【図１３】
0004681299.tif 000015
【図１４】
0004681299.tif 000016
【図１５】
0004681299.tif 000017