EP0937282A1 - Printer with two printing units and pairs of transport rollers driven by step motors - Google Patents

Printer with two printing units and pairs of transport rollers driven by step motors

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EP0937282A1
EP0937282A1 EP97945774A EP97945774A EP0937282A1 EP 0937282 A1 EP0937282 A1 EP 0937282A1 EP 97945774 A EP97945774 A EP 97945774A EP 97945774 A EP97945774 A EP 97945774A EP 0937282 A1 EP0937282 A1 EP 0937282A1
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sheet
switch
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Abstract

Disclosed is a printer with two similar printing units (D1, D2) fed with sheetlike material via a common input section (28). Printed material is outputted via a common output section (52). Groups of transport rollers and individual transport rollers are driven by step motors.

Description

Beschreibungdescription
Drucker mit zwei Druckwerken und durch Schrittmotore angetriebene TransportwalzenpaarePrinter with two printing units and pairs of transport rollers driven by stepper motors
Die Erfindung betrifft ein Gerät, insbesondere Drucker oder Kopierer, mit einem ersten elektrografischen Druckwerk, welches ein Bildmuster auf ein blattförmiges Material druckt, mit einem Eingabeabschnitt, über den das blattförmige Materi- al einzeln nacheinander zuführbar ist, und mit einem Ausgabeabschnitt, über den das bedruckte blattförmige Material einzeln nacheinander ausgegeben wird.The invention relates to a device, in particular a printer or copier, having a first electrographic printing unit which prints an image pattern on a sheet-like material, an input section via which the sheet-like material can be fed one after the other, and an output section via which the printed sheet-like material is issued one by one.
Bei einem bekannten Hochleistungsdrucker mit nur einem einzi- gen Druckwerk sind die einzelnen Drucker-Komponenten genau aufeinander abgestimmt, so daß ein sehr zuverlässiger Betriebszustand mit hoher Druckleistung erreicht wird. Um die Druckleistung noch weiter zu steigern, müssen konstruktive Änderungen an diesen Komponenten vorgenommen werden, was zu einem hohen Entwicklungsaufwand führt und die Ausfallwahrscheinlichkeit aufgrund der Umkonstruktion der einzelnen Komponenten erhöht.In a known high-performance printer with only a single printing unit, the individual printer components are precisely matched to one another, so that a very reliable operating state with high printing performance is achieved. In order to further increase the printing performance, design changes must be made to these components, which leads to a high level of development effort and increases the probability of failure due to the redesign of the individual components.
Aus der US 5,208,640 ist ein Drucker bekannt, der zwei gleichartige Druckwerke aufweist, denen zu bedruckende Blätter über einen gemeinsamen Eingabeabschnitt einzeln nacheinander zugeführt werden können.A printer is known from US Pat. No. 5,208,640 which has two printing units of the same type, to which sheets to be printed can be fed individually one after the other via a common input section.
Bei einem aus der DE 38 18 982 C2 bekannten Drucker werden Transportwalzenpaare im Transportweg des Papiers angeordnet. Verschiedene Transportwalzenpaare werden dabei gemeinsam durch einen einzigen oder wenige zentrale Antriebe über Synchronriemen angetrieben.In a printer known from DE 38 18 982 C2, pairs of transport rollers are arranged in the transport path of the paper. Different pairs of transport rollers are driven together by a single or a few central drives via synchronous belts.
Wenn der Transport des blattförmigen Materials es erforderlich macht, daß Transportwaizenpaare unterschiedliche Geschwindigkeiten haben oder ihre Drehrichtung ändern müssen. so sind bei bisherigen Lösungen die Walzen der Transportwalzenpaare über schaltbare Kupplungen angetrieben worden. Ferner wurden Getriebe vor den Transportwalzen angeordnet, um die Drehzahl und die Drehrichtung gemäß der geforderten Betriebsart einzustellen. Auch vor diesen Getrieben mußten schaltbare Kupplungen angeordnet werden. Es hat sich nun gezeigt, daß derartige schaltbare Kupplungen große Toleranzen in ihren Schaltzeiten haben und daß sich hohe Beschleunigungen ergeben, wenn diese Kupplungen geschaltet werden. Ein weiterer Nachteil ist, daß die Antriebsriemen für den synchronen Antrieb der Transportwalzen teilweise sehr lange sind. Die bekannte Lösung ist daher sehr aufwendig und hat eine geringe Betriebssicherheit.If the transport of the sheet material requires that the transport roller pairs have different speeds or have to change their direction of rotation. In previous solutions, the rollers of the transport roller pairs were driven via switchable couplings. Furthermore, gears were arranged in front of the transport rollers in order to set the speed and the direction of rotation in accordance with the required operating mode. Switchable clutches also had to be arranged in front of these gears. It has now been shown that such switchable clutches have large tolerances in their switching times and that there are high accelerations when these clutches are switched. Another disadvantage is that the drive belts for the synchronous drive of the transport rollers are sometimes very long. The known solution is therefore very complex and has a low level of operational reliability.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Gerät der eingangs genannten Art anzugeben, dessen Transportsystem für blattförmiges Material eine Vielzahl von Betriebsarten des Gerätes ermöglicht und das mit geringem Aufwand realisiert werden kann.It is an object of the invention to provide a device of the type mentioned at the beginning, the transport system for sheet-like material which enables a large number of operating modes of the device and which can be implemented with little effort.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Gerät ein im wesentlichen gleichartiges zweites Druckwerk vorgesehen ist, dem über dem gemeinsamen Eingabeabschnitt blattförmiges Material zuführbar ist, daß das vom zweiten Druckwerk bedruckte blattförmige Material über den gemeinsamen Ausgabeabschnitt ausgegeben wird, daß im Transportweg für das blattförmige Material vom Eingabeabschnitt zum Ausgabeabschnitt durch Antriebe angetriebene Transportwalzenpaare angeordnet sind, die voneinander einen Abstand geringfügig kleiner als die Abmessung des Materials in Förderrichtung haben, daß die Trans- portwalzenpaare abhängig von der Betriebsart des Gerätes vorbestimmte Drehgeschwindigkeiten und Förderrichtungen haben, daß als Antriebe in ihrer Drehrichtung umkehrbare Schrittmotoren vorgesehen sind, und daß vorbestimmte angetriebene Transportwalzen zu Gruppen zusammengefaßt sind und miteinan- der direkt gekoppelt sind und jeweils durch einen einzigen Antrieb angetrieben werden. Abtastvorrichtungen, die an mehreren Transportwalzen angeordnet sind, ermöglichen eine exakte Steuerung des Papiertransports.This object is achieved in that an essentially similar second printing unit is provided in the device, to which sheet material can be fed via the common input section, that the sheet material printed by the second printing unit is output via the common output section, that in the transport path for the sheet material from the input section to the output section, drive roller pairs are arranged which are at a distance from each other slightly smaller than the dimension of the material in the conveying direction, that the transport roller pairs have predetermined rotational speeds and conveying directions depending on the operating mode of the device, such that drives which are reversible in their direction of rotation Stepper motors are provided and that predetermined driven transport rollers are combined into groups and are directly coupled to one another and are each driven by a single drive. Scanners on Several transport rollers are arranged, enable precise control of the paper transport.
Bei dem Gerät nach der Erfindung werden zwei im wesentlichen gleichartig aufgebaute Druckwerke eingesetzt. Die Komponenten für diese Druckwerke, z.B. die elektronische Ansteuerung, die Entwicklereinheiten, die Tonerzuführ- und Abführeinrichtungen etc., können nahezu unverändert beibehalten werden. Jedes Druckwerk für sich alleine hat also eine sehr hohe Betriebs- Zuverlässigkeit. Beide Druckwerke nutzen einen gemeinsamen Eingabeabschnitt, über den das blattförmige Material zugeführt wird. Ebenso benutzen beide Druckwerke gemeinsam einen Ausgabeabschnitt zum Abführen des bedruckten blattförmigen Materials. Dadurch ist das neue Gerät sehr kompakt aufgebaut und kann mit geringem Aufwand hergestellt werden. Aufgrund der beiden Druckwerke ist die Druckleistung deutlich erhöht.In the device according to the invention two essentially identical printing units are used. The components for these printing units, e.g. the electronic control, the developer units, the toner supply and discharge devices etc. can be kept almost unchanged. Each printing unit on its own therefore has a very high level of operational reliability. Both printing units use a common input section through which the sheet material is fed. Likewise, both printing units jointly use an output section for discharging the printed sheet material. As a result, the new device is very compact and can be manufactured with little effort. Due to the two printing units, the printing performance is significantly increased.
Bei der Erfindung sind als Antriebe in ihrer Drehrichtung umkehrbare Schrittmotoren vorgesehen. Diese Schrittmotoren können durch eine vorgegebene Taktfrequenz auf die gewünschte Drehzahl eingestellt werden, wobei beim Hochlaufen und beim Abbremsen des Antriebs eine hohe Synchronität mit anderen gleichartigen Antrieben gewährleistet ist. Verschiedene angetriebene Transportwalzen werden zu Gruppen zusammengefaßt, die durch einen einzigen Schrittmotor angetrieben werden. Die Gruppenbildung führt dazu, daß der konstruktive Aufwand verringert wird, wobei die Flexibilität zum Einstellen bestimmter Geschwindigkeitsprofile weiterhin gegeben ist. Durch die Verwendung und Anordnung dieser Antriebe sind schaltende Kupplungen und Getriebe nicht erforderlich, wodurch die Betriebszuverlässigkeit steigt und der Hardwareaufwand klein bleibt. Die Aufteilung in Gruppen einerseits und in Einzelantriebe innerhalb des Gerätes andererseits führt dazu, daß eine Vielzahl von Papierläufen realisiert werden kann, um gegebenenfalls bei Ausfall eines Druckwerks mit dem verbleibenden anderen Druckwerk noch Druckaufträge ausführen zu können. Bei der Erfindung können Einzelblätter auf verschiedenen Transportabschnitten im Drucker unterschiedliche Geschwindigkeiten haben, die teilweise ein Vielfaches der Umdruckge- schwindigkeit betragen. Dadurch ist es möglich, das jeweilige Einzelblatt nach und vor dem Umdrucken mit einer höheren Geschwindigkeit als die Umdruckgeschwindigkeit zu befördern. Auf diese Weise kann der Gesamtdurchsatz im Drucker erhöht werden und längere Verweilzeiten auf einem Streckenabschnitt, z.B. aufgrund des Durchlaufs durch eine Weiche oder einer Wendevorrichtung, können durch hohe Fördergeschwindigkeiten wieder ausgeglichen werden. Aufgrund der hohen Geschwindigkeit außerhalb der Druckwerke kann auch sichergestellt werden, daß die vorgeschriebenen Abstände zwischen ausgegebenen Einzelblättern eingehalten werden und trotz gegebenenfalls unterschiedlicher Wege der Einzelblätter im Drucker die ordnungsgemäße Ausgabefolge eingehalten wird.In the invention, reversible stepper motors are provided as drives in their direction of rotation. These stepper motors can be set to the desired speed by means of a predefined clock frequency, a high degree of synchronism with other similar drives being ensured when starting up and braking the drive. Different driven transport rollers are grouped together, which are driven by a single stepper motor. The formation of groups leads to the fact that the construction effort is reduced, whereby the flexibility for setting certain speed profiles is still given. Due to the use and arrangement of these drives, switching clutches and gearboxes are not required, which increases the operational reliability and the hardware expenditure remains low. The division into groups, on the one hand, and into individual drives within the device, on the other hand, means that a large number of paper runs can be implemented in order to be able to carry out print jobs with the remaining other printing unit if one printing unit fails. In the invention, single sheets on different transport sections in the printer can have different speeds, some of which are a multiple of the transfer speed. This makes it possible to transport the individual sheet after and before the transfer printing at a higher speed than the transfer printing speed. In this way, the total throughput in the printer can be increased and longer dwell times on a route section, for example due to the passage through a switch or a turning device, can be compensated for by high conveying speeds. Due to the high speed outside the printing units, it can also be ensured that the prescribed distances between the individual sheets output are observed and that, despite any different paths of the individual sheets in the printer, the correct output sequence is observed.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß an mehre- ren Transportwalzenpaaren, vorzugsweise an jedem Transportwalzenpaar, eine Abtastvorrichtung angeordnet ist, welche den Vorbeilauf einer Vorderkante oder einer Hinterkante des blattförmigen Materials signalisiert. Vorzugsweise enthält diese Abtastvorrichtung zwei Lichtschranken, wovon eine vor dem Transportwalzenpaar und die andere hinter dem Transportwalzenpaar angeordnet ist. Aufgrund der Signale der Abtastvorrichtung kann zu jeder Zeit festgestellt werden, wo sich ein Einzelblatt befindet. Außerdem können Stauzustände im Gerät erkannt werden. Abhängig vom Erkennen einer Vorderkante oder einer Hinterkante des Einzelblattes wird das jeweilige Transportwalzenpaar beschleunigt oder verzögert. Auf diese Weise kann der Durchlauf des Einzelblattes durch die Steuerung optimiert werden und der Drucker kann mit der höchstmöglichen Druckgeschwindigkeit arbeiten, ohne daß ein Papierstau im DrucKer auftreten kann. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ein erster Umdruck-Transportweg für das erste Druckwerk und ein separater zweiter Umdruck-Transportweg für das zweite Druckwerk vorgesehen. Der Umdruck für beide Druckwerke erfolgt mit derselben Geschwindigkeit. Da jedes Druckwerk einen eigenen Umdruck- Transportweg hat, kann bei Ausfall eines Druckwerks dennoch blattförmiges Material weiter mit dem anderen Druckwerk bedruckt werden.According to one embodiment, it is provided that a scanning device is arranged on several pairs of transport rollers, preferably on each pair of transport rollers, which signals the passing of a leading edge or a trailing edge of the sheet material. This scanning device preferably contains two light barriers, one of which is arranged in front of the pair of transport rollers and the other behind the pair of transport rollers. The signals from the scanning device can be used to determine at any time where a single sheet is located. In addition, traffic jams can be detected in the device. Depending on the detection of a leading edge or a trailing edge of the single sheet, the respective pair of transport rollers is accelerated or decelerated. In this way, the throughput of the single sheet can be optimized by the control and the printer can work at the highest possible printing speed without a paper jam occurring in the printer. According to a development of the invention, a first transfer printing transport path is provided for the first printing unit and a separate second transfer printing transport path for the second printing unit. The transfer printing for both printing units takes place at the same speed. Since each printing unit has its own transfer printing transport path, sheet-like material can still be printed with the other printing unit if one printing unit fails.
Ein anderes Ausführungsbeispiel sieht vor, daß der erste Umdruck-Transportweg und der zweite Umdruck-Transportweg durch einen Verbindungskanal verbunden sind, durch welchen blattförmiges Material in eine oder in beiden Transportrichtungen förderbar ist. Durch diese Maßnahmen kann bedrucktes Material vom ersten Druckwerk dem zweiten Druckwerk sowie vom zweiten Druckwerk dem ersten Druckwerk zugeführt werden, um es zu bedrucken. Durch den Verbindungskanal ist also eine Rückführung geschaffen, welche die beiden Druckwerke miteinander verbindet, wodurch vielfältige Druckprozesse ermöglicht wer- den.Another exemplary embodiment provides that the first transfer printing transport path and the second transfer printing transport path are connected by a connecting channel, through which sheet material can be conveyed in one or in both transport directions. Through these measures, printed material can be fed from the first printing unit to the second printing unit and from the second printing unit to the first printing unit in order to print it. A return path is thus created by the connecting channel, which connects the two printing units to one another, as a result of which diverse printing processes are made possible.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, daß das blattförmige Material beim Transport vom ersten Umdruck-Transportweg zum zweiten Umdruck-Transportweg gewendet wird. Auf diese Weise kann jedes Druckwerk die Vorderseite und auch die Rückseite eines Einzelblattes bedrucken. Wenn für die beiden Druckwerke Entwicklerstationen mit unterschiedlichen Farben verwendet werden, so können auf jeder Seite des Einzelblattes zwei Bildmuster mit zwei verschiedenen Farben gedruckt werden, d.h. es kann ein sogenannter Zweifarben-Duplexbetrieb, auch Duplex-Farbspot-Betrieb genannt, verwirklicht werden.A further embodiment provides that the sheet-like material is turned during transport from the first transfer printing path to the second transfer printing path. In this way, each printing unit can print on the front and also on the back of a single sheet. If developer stations with different colors are used for the two printing units, two image patterns with two different colors can be printed on each side of the single sheet, i.e. a so-called two-color duplex operation, also called duplex color spot operation, can be implemented.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt: Figur 1 schematisch den Aufbau eines Hochleistungsdruckers, bei dem die Erfindung verwirklicht ist,Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing. It shows: FIG. 1 schematically shows the structure of a high-performance printer in which the invention is implemented,
Figur 2 schematisch die Betriebsart Simplexdruck mit dem unteren Druckwerk,FIG. 2 shows schematically the operating mode simplex printing with the lower printing unit,
Figur 3 schematisch die Betriebsart Simplexdruck mit dem oberen Druckwerk,FIG. 3 schematically, the operating mode simplex printing with the upper printing unit,
Figur 4 die Betriebsart abwechselnder Simplexdruck,FIG. 4 the operating mode alternating simplex printing,
Figur 5 die Betriebsart Duplexdruck,FIG. 5 the duplex printing mode,
Figur 6 die Betriebsart Zweifarben-Simplexdruck,FIG. 6 the operating mode two-color simplex printing,
Figur 7 schematisch die Betriebsart Zweifarben-Du- plexdruck,FIG. 7 schematically the operating mode two-color duplex printing,
Figur 8 schematisch die Verteilung der Transportwalzenpaare im Drucker längs des Transportwegs der Einzelblätter,FIG. 8 schematically shows the distribution of the pairs of transport rollers in the printer along the transport path of the single sheets,
Figuren 9 bis 12 den Papierlauf im Drucker für verschiedeneFigures 9 to 12 show the paper run in the printer for various
Betriebsarten.Operating modes.
In Figur 1 ist ein Hochleistungsdrucker 10 dargestellt, der zum schnellen Drucken von Einzelblättern aus Papier dient. Der Hochleistungsdrucker 10 enthält ein erstes, unteres Druckwerk Dl sowie ein zweites, oberes Druckwerk D2. Beide Druckwerke Dl, D2 arbeiten nach dem bekannten elektrografi- schen Verfahren mit gleicher Umdruckgeschwindigkeit. Den Druckwerken Dl, D2 sind Fixiereinrichtungen nachgeschaltet, die schematisch in der Figur 1 durch zwei Rollenpaare 12, 14 angedeutet sind. An den Hochleistungsdrucker 10 ist eine Papiereingabe 16 angeschlossen, die mehrere Vorratsbehälter 18 bis 24 mit Einzelblattern sowie einen externen Papiereingabe- kanal 26 enthalt, über den von außen Einzelblatter zugeführt werden können. Über einen Transportkanal werden Einzelblatter einem Eingabeabschnitt 28 zugeführt. Ausgabeseitig ist an den Hochleistungsdrucker 10 eine Papierausgabe 30 angeschlossen, die mehrere Ausgabebehalter 32 bis 36 enthalt. Ferner sind zwei Ausgabekanale 38, 40 vorgesehen, über die Einzelblatter an weiterverarbeitende Stationen ausgegeben werden können. Der Hochleistungsdrucker 10 gibt die bedruckten Einzelblatter ber den Ausgababschnitt 42 ab.FIG. 1 shows a high-performance printer 10 which is used for the rapid printing of single sheets of paper. The high-performance printer 10 contains a first, lower printing unit D1 and a second, upper printing unit D2. Both printing units D1, D2 work according to the known electrographic process with the same transfer printing speed. The printing units D1, D2 are followed by fixing devices, which are indicated schematically in FIG. 1 by two pairs of rollers 12, 14. A paper input 16, which has a plurality of storage containers 18, is connected to the high-performance printer 10 up to 24 with single sheets and an external paper input channel 26, via which single sheets can be fed from the outside. Single sheets are fed to an input section 28 via a transport channel. On the output side, a paper output 30, which contains a plurality of output containers 32 to 36, is connected to the high-performance printer 10. Furthermore, two output channels 38, 40 are provided, via which single sheets can be output to further processing stations. The high-performance printer 10 delivers the printed single sheets via the output section 42.
Im Inneren des Hochleistungsdruckers 10 sind Transportwege für den Transport der Einzelblatter angeordnet, durch die verschiedene Betriebsarten des Hochleistungsdruckers reali- siert werden. Den Druckwerken Dl, D2 sind jeweils Umdruck- Transportwege 44, 46 zugeordnet, die jeweils durch Antriebe so eingestellt sind, daß die zugefuhrten Einzelblatter an den Druckwerken Dl, D2 ihre Umdruckgeschwindigkeit haben. Beide Umdruck-Transportwege 44, 46 sind über einen Verbindungskanal 48 miteinander verbunden. Der Transportweg um das erste Druckwerk Dl ist zu einem Ring durch einen Zufuhrkanal 50 ergänzt, über den auch Einzelblatter vom Eingabeabschnitt 28 dem zweiten Umdruck-Transportweg 46 zugeführt werden können. Der Transportweg für das zweite Druckwerk D2 wird auf ahnli- ehe Weise zu einem Ring durch einen Abfuhrkanal 52 ergänzt, über den vom Druckwerk Dl bedruckte Einzelblatter dem Ausgabeabschnitt 42 zugeführt werden können.Transport paths for the transport of the single sheets are arranged in the interior of the high-performance printer 10, through which different operating modes of the high-performance printer are realized. The printing units D1, D2 are each assigned transfer printing transport paths 44, 46, which are each set by drives so that the single sheets fed to the printing units D1, D2 have their transfer printing speed. Both transfer printing transport paths 44, 46 are connected to one another via a connecting channel 48. The transport path around the first printing unit D1 is supplemented to form a ring by a feed channel 50, via which individual sheets can also be fed from the input section 28 to the second transfer printing transport path 46. The transport path for the second printing unit D2 is supplemented in a similar manner to form a ring by a discharge channel 52, via which single sheets printed by the printing unit D1 can be fed to the output section 42.
Zwischen dem Emgabeabschnitt 28, dem ersten Umdruck-Trans- portweg 44 und dem Zufuhrkanal 50 ist eine erste Weiche Wl angeordnet, die es ermöglicht, daß Einzelblatter vom Eingabeabschnitt 28 wahlweise dem ersten Umdruck-Transportweg 44 oder dem Zufuhrkanal 50 zugeführt werden. Eine weitere Variante besteht darin, daß auf dem Zufuhrkanal 50 m Richtung der Weiche Wl transportierte Einzelblatter dem ersten Umdruck-Transportweg 44 zugeführt werden können. Weiterhin sind eine zweite Weiche W2 und eine dritte Weiche W3 an den Enden des Verbindungskanals 48 angeordnet und verbinden jeweils die angrenzenden Transportwege 44, 48, 52 bzw. 46, 48, 50. Eine vierte Weiche W4 befindet sich in der Nähe des Ausgabeabschnitts 42 und verbindet die angrenzenden Transportwege. Die Papierausgabe 30 enthält eine fünfte Weiche W5, die als Wendevorrichtung arbeitet. Ferner ist noch auf eine Aussteuereinrichtung 54 hinzuweisen, der über eine Weiche W6 Ausschuß-Einzelblätter zugeführt werden.A first switch W1 is arranged between the receiving section 28, the first transfer printing path 44 and the feed channel 50, which enables single sheets to be fed from the input section 28 either to the first transfer printing path 44 or to the feed channel 50. Another variant is that single sheets transported 50 m in the direction of the switch W1 can be fed to the first transfer printing path 44 on the feed channel. Furthermore, a second switch W2 and a third switch W3 are arranged at the ends of the connecting channel 48 and connect the adjacent transport paths 44, 48, 52 and 46, 48, 50, respectively. A fourth switch W4 is located in the vicinity of the output section 42 and connects the adjacent transport routes. The paper output 30 contains a fifth switch W5, which works as a turning device. Furthermore, it should also be pointed out to a control device 54 to which reject single sheets are fed via a switch W6.
Durch die in Figur 1 beschriebene Anordnung können verschiedene Betriebsarten des Hochleistungsdruckers 10 verwirklicht werden. In den nachfolgenden Figuren 2 bis 7 sind die verschiedenen Betriebsarten schematisch dargestellt. Die jewei- lige Förderung der Einzelblätter wird anhand von Pfeilen verdeutlicht.Different operating modes of the high-performance printer 10 can be realized by the arrangement described in FIG. The various operating modes are shown schematically in the following FIGS. 2 to 7. The respective conveyance of the single sheets is illustrated using arrows.
In Figur 2 ist schematisch der Simplexdruck mit nur einem Druckwerk dargestellt. Bei diesem Simplexdruck wird nur eine Seite eines Einzelblattes bedruckt. Das Einzelblatt gelangt über den Eingabeabschnitt 28 und die entsprechend geschaltete Weiche Wl entlang dem Pfeil Pl zum ersten Umdrucktransportweg 44 und wird an dem Druckwerk Dl bedruckt. Anschließend wird das Einzelblatt entlang dem Abführkanal 52 (Pfeil P2) über den Ausgabeabschnitt 42 in die Papierausgabe 30 ausgegeben (Pfeil P3) .In Figure 2, the simplex printing is shown schematically with only one printing unit. With this simplex printing only one side of a single sheet is printed. The single sheet reaches the first transfer printing path 44 via the input section 28 and the appropriately switched switch W1 along the arrow P1 and is printed on the printing unit Dl. The single sheet is then output along the discharge channel 52 (arrow P2) via the output section 42 into the paper output 30 (arrow P3).
Figur 3 zeigt den Simplexdruck mit dem oberen, zweiten Druckwerk D2. Der Transport des Einzelblattes erfolgt über den Zuführkanal 50 (Pfeil P4), den zweiten Umdruck-Transportweg (Pfeil P5) zur Papierausgabe 30 (Pfeil P6) .Figure 3 shows the simplex printing with the upper, second printing unit D2. The single sheet is transported via the feed channel 50 (arrow P4), the second transfer printing path (arrow P5) to the paper output 30 (arrow P6).
Beim abwechselnden Simplexdruck mit erhöhter Druckleistung werden über den Eingabeabschnitt 28 Einzelblätter mit minde- stens der doppelten Umdruckgeschwindigkeit der Druckwerke Dl, D2 zugeführt. Figur 4 zeigt schematisch den Transport der Einzelblätter. Die Weiche Wl führt abwechselnd dem Zuführka- nal 50 bzw. dem ersten Umdruck-Transportweg 44 Einzelblätter zu (Pfeile P7, P8) . Die Einzelblätter werden auf ihrem Transport bis zu den Druckwerken Dl, D2 auf Umdruckgeschwindigkeit abgebremst, dort jeweils auf der Vorderseite bedruckt und anschließend zur Weiche W4 weiter gefördert. Bei dieser Weiterförderung gemäß den Pfeilen P9, P10 werden die Einzelblätter auf mindestens die doppelte Umdruckgeschwindigkeit beschleunigt, so daß sie am gemeinsamen Ausgabeabschnitt über die Weiche W4 mit Abstand voneinander ausgegeben und in der Papierausgabe 30 nacheinander mit mindestens der doppelten Umdruckgeschwindigkeit gemäß dem Pfeil Pll weitertransportiert werden können.In the case of alternating simplex printing with increased printing performance, 28 single sheets are fed via the input section with at least twice the transfer printing speed of the printing units D1, D2. Figure 4 shows schematically the transport of the single sheets. The switch Wl alternately leads the feed nal 50 or the first transfer printing path 44 single sheets (arrows P7, P8). The individual sheets are slowed down to the transfer speed on their transport to the printing units D1, D2, printed there on the front side and then conveyed further to the switch W4. In this further conveyance according to the arrows P9, P10, the single sheets are accelerated to at least twice the transfer printing speed, so that they are output at a distance from one another at the common output section via the switch W4 and are transported in the paper output 30 one after the other with at least twice the transfer printing speed according to the arrow P1 can.
Bei der sogenannten Betriebsart "abwechselnder Simplexdruck" ist also erfindungsgemäß vorgesehen, daß in der Papiereingabe 16 die Einzelblätter zum Eingabeabschnitt 28 mit mindestens der doppelten Umdruckgeschwindigkeit den Druckwerken Dl, D2 zugeführt werden. Auch in der Papierausgabe 30 werden die Einzelblätter ebenfalls mit mindestens der doppelten Ge- schwindigkeit weitergefördert und abgelegt. Durch diese Maßnahmen treffen die Einzelblätter am gemeinsamen Eingabeabschnitt 28 und am gemeinsamen Ausgabeabschnitt 42 ein, ohne daß eine Kollision von Einzelblättern und demzufolge ein Papierstau auftreten kann. Vorzugsweise sind die Transportwege für die dem ersten Druckwerk Dl zugeführten Einzelblätter und die dem zweiten Druckwerk D2 zugeführten Einzelblätter symmetrisch ausgelegt oder zumindest gleich lang, so daß auf beiden Transportwegen die Einzelblätter mit dem gleichen Geschwindigkeitsprofil abgebremst und beschleunigt werden kön- nen. Dadurch ist es möglich, die zum Transport erforderlichen Antriebe und Vorrichtungen gleichartig aufzubauen. Weiterhin ist es möglich, gleichartige Steuerungen zu verwenden.In the so-called "alternating simplex printing" mode of operation, it is therefore provided according to the invention that in the paper input 16 the single sheets to the input section 28 are fed to the printing units D1, D2 with at least twice the transfer printing speed. In the paper output 30, too, the single sheets are also conveyed and deposited at at least twice the speed. As a result of these measures, the individual sheets arrive at the common input section 28 and at the common output section 42 without a collision of individual sheets and consequently a paper jam occurring. The transport paths for the single sheets fed to the first printing unit D1 and the single sheets fed to the second printing unit D2 are preferably designed symmetrically or at least the same length, so that the single sheets can be braked and accelerated on both transport paths with the same speed profile. This makes it possible to construct the drives and devices required for transport in the same way. It is also possible to use similar controls.
Figur 5 zeigt schematisch den Duplex-Druckbetrieb, bei dem die Einzelblätter beidseitig bedruckt werden. Die dem Eingabeabschnitt 28 zugeführten Einzelblätter werden durch die erste Weiche Wl dem ersten Umdruck-Transportweg 44 zugeführt (Pfeil P13) . Nach dem Bedrucken durch das Druckwerk Dl wird das jeweilige Einzelblatt eine Wendestrecke gemäß dem Pfeil P14 über die Weiche W2 hinausgefördert. Diese Wendestrecke ist ein Teil des Abführkanals 52. Anschließend wird die För- derrichtung gemäß Pfeil P15 umgekehrt, und die Weiche W2 leitet dann das Einzelblatt gemäß dem Pfeil P16 in den Verbindungskanal 48. Das Einzelblatt wird dann von der Weiche W3 in Richtung des Pfeils P17 zum zweiten Umdruck-Transportweg 46 umgelenkt. Dem Druckwerk D2 wird also die noch nicht be- druckte Rückseite des Einzelblattes zum Bedrucken zugeführt. Anschließend werden die Einzelblätter gemäß dem Pfeil P18 der Weiche W4 zugeführt und in die Papierausgabe 30 entlang dem Pfeil P19 transportiert. Da das Einzelblatt in diesem Zustand mit seiner Rückseite nach oben transportiert wird, ist es vor dem Ablegen in den Fächern 32 bis 36 noch zu wenden. Hierzu dient die Weiche W5. Das Einzelblatt wird zunächst durch dieFigure 5 shows schematically the duplex printing mode, in which the single sheets are printed on both sides. The single sheets fed to the input section 28 are fed to the first transfer printing path 44 through the first switch W1 (Arrow P13). After printing by the printing unit Dl, the respective single sheet is conveyed a turning distance according to the arrow P14 beyond the switch W2. This turning path is part of the discharge channel 52. The conveying direction is then reversed according to arrow P15, and the switch W2 then guides the single sheet according to the arrow P16 into the connecting channel 48. The single sheet is then moved from the switch W3 in the direction of the arrow P17 diverted to the second transfer printing transport path 46. The printing unit D2 is therefore fed the back side of the single sheet which has not yet been printed for printing. The individual sheets are then fed to the switch W4 in accordance with the arrow P18 and transported to the paper output 30 along the arrow P19. As the single sheet is transported with its back upwards in this state, it must still be turned over in compartments 32 to 36. The W5 switch serves this purpose. The single sheet is first of all by the
Weiche W5 in Richtung des Pfeils P20 für eine vorbestimmteSwitch W5 in the direction of arrow P20 for a predetermined one
Wendestrecke geführt. Dann wird die Transportrichtung gemäß dem Pfeil P21 umgekehrt und die Weiche W5 fördert das Einzel- blatt in Richtung des Pfeils P22, woraufhin es in den Ablagefächern 32 bis 36 seitenrichtig abgelegt wird.Turning range led. Then the transport direction is reversed according to the arrow P21 and the switch W5 conveys the single sheet in the direction of the arrow P22, whereupon it is deposited in the storage compartments 32 to 36 with the correct orientation.
Wie zu erkennen ist, arbeitet die Weiche W2 als Wendevorrichtung, um dem Druckwerk D2 die Rückseite des Einzelblattes zuzuführen. Alternativ kann zum Wenden auch die Weiche W3 eingesetzt werden. Das das Druckwerk Dl verlassende Einzelblatt wird dann über die Weiche W2, den Verbindungskanal 48 der Weiche W3 und dann für eine kurze Wendestrecke entlang dem Zuführkanal 50 in Richtung der Weiche Wl geführt. An- schließend wird die Transportrichtung umgekehrt und die Weiche W3 leitet das Einzelblatt in Richtung des Druckwerks D2 mit seiner Rückseite nach oben.As can be seen, the switch W2 works as a turning device in order to feed the back of the single sheet to the printing unit D2. Alternatively, the turnout W3 can also be used. The single sheet leaving the printing unit D1 is then guided over the switch W2, the connecting channel 48 of the switch W3 and then for a short turning distance along the feed channel 50 in the direction of the switch Wl. The transport direction is then reversed and the switch W3 guides the single sheet in the direction of the printing unit D2 with its back upwards.
Figur 6 zeigt schematisch eine weitere Betriebsart, den Zwei- farben-Simplexdruck, bei dem die Vorderseite eines Einzelblattes mit zwei Bildmustern verschiedener Farbe bedruckt wird. Die beiden Druckwerke Dl, D2 drucken Bildmuster ver- schiedener Farbe. Bei der genannten Betriebsart Zweifarben- Simplexdruck wird das Einzelblatt über die Weiche Wl dem Druckwerk Dl zugeführt (Pfeil P25) . Anschließend wird das Einzelblatt über die Weiche W2 dem Verbindungskanal 48 ohne Wenden und dann über die Weiche W3 dem Druckwerk D2 zugeführt (Pfeile P26, P27) . Das Druckwerk D2 bedruckt die Vorderseite mit einer von der Farbe des Druckwerks Dl verschiedenen Farbe. Anschließend wird das Einzelblatt über die Weiche W4 an die Papierausgabe 30 ausgegeben (Pfeil P28) .FIG. 6 schematically shows a further operating mode, two-color simplex printing, in which the front of a single sheet is printed with two image patterns of different colors. The two printing units D1, D2 print image patterns different color. In the two-color simplex printing mode mentioned, the single sheet is fed to the printing unit Dl via the switch Wl (arrow P25). The single sheet is then fed via the switch W2 to the connecting channel 48 without turning and then via the switch W3 to the printing unit D2 (arrows P26, P27). The printing unit D2 prints the front side with a color different from the color of the printing unit Dl. The single sheet is then output to the paper output 30 via the switch W4 (arrow P28).
Figur 7 zeigt schematisch den Transportweg eines Einzelblattes bei der Betriebsart Zweifarben-Duplexdruck, bei der die Vorderseite und die Rückseite eines Einzelblattes mit Bildmustern verschiedener Farbe bedruckt werden. Voraussetzung hierfür ist, daß die Druckwerke Dl und D2 verschiedenfarbige Druckbilder drucken. Zum zweifarbigen Bedrucken der Vorderseite wird wie bei der Betriebsart Zweifarben-Simplexdruck gemäß Figur 6 vorgegangen. Die Pfeile P25, P26, P27 und P28 veranschaulichen den Transportweg. Anschließend wird das Ein- zelblatt erneut dem Druckwerk Dl zugeführt. Die Pfeile P29 bis P36 veranschaulichen den Transportweg des Einzelblattes zum Bedrucken der Rückseite. Damit diese Rückseite dem Druckwerk Dl zugeführt wird, muß auf dem Transportweg zwischen dem Druckwerk D2 und dem Druckwerk Dl das Einzelblatt gewendet werden. Dieses Wenden kann z.B. an der Weiche W4, der Weiche W2 oder der Weiche W3 erfolgen. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt das Wenden mithilfe der Weiche W4, d.h. das Einzelblatt wird zunächst für eine kurze Wendestrecke in Richtung der Weiche W5 transportiert, dann die Transportrichtung umgekehrt und das Einzelblatt in Richtung der Weiche W2 weitergefördert. Nach dem Transport in die Papierausgabe 30 gemäß dem Pfeil P36 erfolgt ein weiteres Wenden durch die Weiche W5 und anschließend die seitenrichtige Ablage des doppelseitig mit jeweils zwei Farbbildern be- druckten Einzelblattes. Ein alternativer Transport des Einzelblattes durch den Hochleistungsdrucker 10 zur Realisierung der Betriebsart Zweifarben-Duplexdruck kann in der folgenden Weise erfolgen. Zunächst wird das Einzelblatt vom Eingabeabschnitt 28 über die Weiche Wl dem Druckwerk Dl zugeführt, seine Vorderseite bedruckt und anschließend über die Weichen W2 und W3 zum Wenden kurz in Richtung der Weiche Wl geleitet. Nach dem Passieren der Weiche W3 wird die Transportrichtung in Richtung Druckwerk D2 geändert und das Einzelblatt auf dem Umdruck- Transportweg 46 gefördert. Die Weiche W3 dient also als Wendestation. Am Druckwerk D2 wird demnach die Rückseite des Einzelblattes bedruckt. Danach wird das Einzelblatt über die Weichen W4, W2, W3 und Wl erneut dem ersten Druckwerk Dl zugeführt, um nunmehr die Rückseite zu bedrucken. Das Einzel- blatt muß hierzu gewendet werden. Dies erfolgt an Weiche W4, wobei es kurz in Richtung Weiche W5 gefördert, die Transportrichtung umgekehrt und in Richtung Weiche W2 im gewendeten Zustand transportiert wird. Nach dem Bedrucken der Rückseite des Einzelblattes im Druckwerk Dl wird das Einzelblatt über die Weichen W2 und W3 dem Druckwerk D2 zugeführt, wobei es gewendet wird. Nunmehr wird die Vorderseite vom Druckwerk D2 bedruckt. Anschließend wird das Einzelblatt über die Weiche W4 zu den Ablagefächern 32 bis 36 geführt. Da es nunmehr lagerichtig, d.h. mit der Oberseite nach oben in die Ablage 30 gelangt, muß es nicht erneut durch die Weiche W5 gewendet werden.FIG. 7 schematically shows the transport path of a single sheet in the two-color duplex printing mode, in which the front and the back of a single sheet are printed with image patterns of different colors. The prerequisite for this is that the printing units D1 and D2 print different-colored print images. The two-color printing of the front is carried out as in the two-color simplex printing mode according to FIG. 6. The arrows P25, P26, P27 and P28 illustrate the transport route. The single sheet is then fed again to the printing unit Dl. The arrows P29 to P36 illustrate the transport path of the single sheet for printing on the back. So that this back is fed to the printing unit Dl, the single sheet must be turned on the transport path between the printing unit D2 and the printing unit Dl. This turning can take place, for example, on the switch W4, the switch W2 or the switch W3. In a preferred embodiment of the invention, the turning is carried out using the switch W4, ie the single sheet is first transported for a short turning distance in the direction of the switch W5, then the transport direction is reversed and the single sheet is conveyed further in the direction of the switch W2. After the transport into the paper output 30 according to the arrow P36, the turnout W5 is turned again and then the single sheet, which is printed on both sides with two color images, is deposited on the right side. An alternative transport of the single sheet through the high-performance printer 10 to implement the two-color duplex printing mode can be carried out in the following manner. First of all, the single sheet is fed from the input section 28 via the switch W1 to the printing unit Dl, printed on its front side and then briefly directed via the switches W2 and W3 for turning in the direction of the switch Wl. After passing the switch W3, the transport direction is changed in the direction of the printing unit D2 and the single sheet is conveyed on the transfer printing transport path 46. The switch W3 thus serves as a turning station. The back of the single sheet is accordingly printed on the printing unit D2. The single sheet is then fed again to the first printing unit D1 via switches W4, W2, W3 and Wl in order to now print on the back. The single sheet must be turned over for this. This is done on switch W4, where it is briefly conveyed in the direction of switch W5, the transport direction is reversed and transported in the direction of switch W2 in the turned state. After printing on the back of the single sheet in the printing unit D1, the single sheet is fed to the printing unit D2 via the switches W2 and W3, whereby it is turned. Now the front is printed by the printing unit D2. The single sheet is then fed over the switch W4 to the storage compartments 32 to 36. Since it now arrives in the correct position, that is to say with the top side upward in the deposit 30, it does not have to be turned again through the switch W5.
Figur 8 zeigt schematisch die möglichen Transportwege eines Einzelblatts im Hochleistungsdrucker 10. Die verschiedenen Transportabschnitte 44, 46, 48, 50, 52 enthalten Transportwalzenpaare T31 bis T65 gemäß der gezeigten Darstellung. Auszunehmen sind die Elemente T40 und T60, welche die Druckwerke Dl und D2 betreffen, sowie die Elemente T43 und T63, welche Fixierwalzenpaare der den Druckwerken Dl, D2 jeweils nachge- schalteten Fixierstationen betreffen. Zusätzlich sind die Transportwalzenpaare T30 und T48 mit zugeordneten Schrittmotoren M30 und M48 zu erwähnen, die zu den Weichen Wl bzw. W4 gehören. Jedem Transportwalzenpaar T31 bis T65 ist mindestens eine Lichtschranke L zugeordnet. Das Bezugszeichen L für ede Lichtschranke ist aus Ubersichtsgrunden m der Figur 8 und den folgenden Figuren lediglich für die Transportwalzenpaare T31 bis T44 des ersten Umdruck-Transportweges 44 eingezeichnet. Die Lichtschranken L dienen dazu, den Vorbeilauf der Vorderkante bzw. der Hinterkante des Einzelblattes zu detek- tieren, so daß die Steuerung zu jedem Zeitpunkt den Aufenthalt des Einzelblattes auf den verschiedenen Transport- strecken kennt und das jeweilige Transportwalzenpaar T30 bis T65 gemäß der eingestellten Betriebsart beschleunigt oder verzögert. Die verschiedenen Transportwalzenpaare T30 bis T65 haben voneinander einen Abstand geringfügig kleiner als die Abmessung des Einzelblattes m Forderrichtung. Für den Fall eines DIN A4 Einzelblattes mit einer Abmessung m Forderrichtung von 210 mm ist ein zweckmäßiger Abstand der Transportwalzenpaare T31 bis T65 von etwa 200 mm einzuhalten.FIG. 8 schematically shows the possible transport routes of a single sheet in the high-performance printer 10. The various transport sections 44, 46, 48, 50, 52 contain pairs of transport rollers T31 to T65 as shown. The elements T40 and T60, which relate to the printing units D1 and D2, and the elements T43 and T63, which relate to the fixing roller pairs of the fixing stations downstream of the printing units Dl, D2, are to be excluded. In addition, the pairs of transport rollers T30 and T48 with associated stepper motors M30 and M48 are to be mentioned, which correspond to the turnouts W1 and W4 belong. At least one light barrier L is assigned to each pair of transport rollers T31 to T65. For reasons of overview m in FIG. 8 and the following figures, the reference symbol L for each light barrier is only shown for the pairs of transport rollers T31 to T44 of the first transfer printing path 44. The light barriers L serve to detect the passing of the leading edge or the trailing edge of the single sheet, so that the control knows at any time the location of the single sheet on the different transport routes and the respective pair of transport rollers T30 to T65 according to the set operating mode accelerated or decelerated. The various pairs of transport rollers T30 to T65 are spaced slightly apart from each other than the dimensions of the single sheet in the direction of travel. In the case of a DIN A4 single sheet with a dimension in the direction of 210 mm, an appropriate distance of the transport roller pairs T31 to T65 of about 200 mm must be maintained.
Als Antriebe für die angetriebene Walze der Transportwalzen- paare T30 bis T65 sind m ihrer Drehrichtung umkehrbare Schrittmotoren M30 bis M65 vorgesehen, deren Zuordnung zu den verschiedenen Transportwalzenpaaren der Figur 8 zu entnehmen ist. Bestimmte Transportwalzenpaare sind zu Gruppen zusammengefaßt und werden jeweils durch einen einzigen Schrittmotor angetrieben. So sind im Zufuhrkanal 50 die Transportwalzenpaare T51, T52, T53, T54 zu einer Gruppe zusammengefaßt, die durch einen einzigen Schrittmotor M51 angetrieben sind. Die jeweiligen angetriebenen Walzen der Transportwalzenpaare T51 bis 54 sind durch Zahnriemen miteinander gekoppelt, wodurch ein einwandfreier Synchronlauf gewährleistet ist.Reversible stepper motors M30 to M65 are provided as drives for the driven roller of the transport roller pairs T30 to T65, the assignment of which to the different transport roller pairs can be seen in FIG. Certain pairs of transport rollers are grouped together and are each driven by a single stepper motor. In the feed channel 50, the pairs of transport rollers T51, T52, T53, T54 are combined to form a group which is driven by a single stepping motor M51. The respective driven rollers of the pairs of transport rollers T51 to 54 are coupled to one another by toothed belts, which ensures perfect synchronous operation.
Im ersten Umdruck-Transportweg 44 sind die Transportwalzenpaare T31 und T32 zu einer Gruppe zusammengefaßt und werden durch den Schrittmotor M31 angetrieben. Im Verbmdungskanal 48 sind die Transportwalzenpaare T49 und T50 zu einer Gruppe zusammengefaßt, die durch den einzigen Schrittmotor M49 angetrieben sind. Im zweiten Umdruck-Transportweg 46 wird jedes Transportwalzenpaar T55, T56, T64, T65 durch einen separaten Schrittmotor M55, M56, M64, M65 angetrieben. Der Abführkanal 52 enthält die Transportwalzenpaare T45, T46 und T47, welche zu einer Gruppe zusammengefaßt sind und durch den einzigen Schrittmotor M45 gemeinsam angetrieben werden.In the first transfer printing transport path 44, the pairs of transport rollers T31 and T32 are combined to form a group and are driven by the stepping motor M31. In the connection channel 48, the transport roller pairs T49 and T50 are combined to form a group which is driven by the single stepping motor M49. In the second transfer printing transport path 46, each Transport roller pair T55, T56, T64, T65 driven by a separate stepper motor M55, M56, M64, M65. The discharge channel 52 contains the pairs of transport rollers T45, T46 and T47, which are combined into a group and are driven together by the single stepper motor M45.
Somit ist zu erkennen, daß auf dem gesamten Transportweg innerhalb des Hochleistungsdruckers 10 verschiedene Transportwalzenpaare zu Gruppen zusammengefaßt sind, die jeweils durch einen einzigen Schrittmotor angetrieben werden. Die Transportwalzenpaare einer jeden Gruppe haben zu jedem Zeitpunkt übereinstimmende Geschwindigkeit, wobei diese Geschwindigkeit sich zwischen VQ und 4 x VQ (VQ ist die Umdruckgeschwindigkeit der Druckwerke Dl, D2 ) sowie in ihrer Richtung ändern kann. Die folgende Tabelle gibt für die verschiedenen Transportwalzenpaare T30 bis T65 an, welche Geschwindigkeiten neben der Grundgeschwindigkeit VQ auftreten können.It can thus be seen that 10 different transport roller pairs are combined into groups along the entire transport path within the high-performance printer, each of which is driven by a single stepping motor. The transport roller pairs of each group have the same speed at all times, this speed changing between V Q and 4 x VQ (VQ is the transfer printing speed of the printing units D1, D2) and in their direction. The following table shows the different transport roller pairs T30 to T65, which speeds can occur in addition to the basic speed V Q.
TransportwalzenGeschwindigkeiten: paare VQ und zeitweise die aufgeführten GeschwindigkeitenTransport roller speeds: Pair V Q and at times the listed speeds
T30 2,5 x VQ T30 2.5 x V Q
T31; T32 2,5 X VQ T45; T46; T47 4 x VQ; 2,2 x VQ rückwärts.T31; T32 2.5 XV Q T45; T46; T47 4 x VQ; 2.2 x VQ backwards.
T48 3 x VQ; 4 X VQ; 2,2 X VQ rückw.T48 3 x VQ; 4 X VQ; 2.2 X VQ reverse
T49; T50 2,2 X VQ; 2,5 X VQT49; T50 2.2 X VQ; 2.5 X VQ
T51;T52; T53;T54 4 x VQ; 2,5 x VQ; 2,2 x Q rückw.T51; T52; T53; T54 4 x VQ; 2.5 x VQ; 2.2 x Q back
T55 4 X VQ T65 4 X VQT55 4 X VQ T65 4 X VQ
Da die vorgenannten Geschwindigkeiten zu verschiedenen Zeitpunkten beim Druckbetrieb auftreten, gewährleistet nur die Unabhängigkeit der verschiedenen Schrittmotoren M30 bis M65 eine hohe Flexibilität für die Durchläufe der Einzelblätter bei verschiedenen Betriebsarten. Wie erwähnt, sind die Transportwalzenpaare T30 bis T65 direkt mit den Schrittmotoren M30 bis M65 verbunden, so daß schaltende Kupplungen entfallen können.Since the above-mentioned speeds occur at different times during printing operation, only the independence of the different stepper motors M30 to M65 guarantees a high degree of flexibility for the runs of the single sheets in different operating modes. As mentioned, the pairs of transport rollers T30 to T65 are directly connected to the M30 stepper motors to M65 connected, so that switching clutches can be omitted.
Die folgenden Figuren 9 bis 12 zeigen schematisch den Durch- lauf von Einzelblättern bei der Realisierung verschiedener Betriebsarten des Hochleistungsdruckers 10. In Figur 9 ist der Duplexbetrieb gezeigt, bei dem die Vorderseite und die Rückseite der Einzelblätter durch das Druckwerk Dl bzw. das Druckwerk D2 bedruckt werden. Der Durchlauf wird anhand der mit Richtungspfeilen versehenen durchgezogenen Linie 60 deutlich. Beim Wenden an der Weiche W3 wird das Einzelblatt mit seiner Vorderkante bis zur Lichtschranke des Transportwalzenpaars T52 geführt. Dann wird die Drehrichtung umgekehrt und das Einzelblatt über die Weiche W3 dem Druckwerk D2 zuge- führt.The following FIGS. 9 to 12 schematically show the throughput of single sheets in the implementation of different operating modes of the high-performance printer 10. FIG. 9 shows the duplex operation in which the front and the back of the single sheets are printed by the printing unit D1 or the printing unit D2 become. The passage is clear from the solid line 60 provided with directional arrows. When turning on the switch W3, the single sheet is guided with its leading edge to the light barrier of the pair of transport rollers T52. Then the direction of rotation is reversed and the single sheet is fed via the switch W3 to the printing unit D2.
Figur 10 zeigt schematisch den Durchlauf bei der Betriebsart Zweifarben-Duplexdruck anhand der Linie 60, wobei die Einzelblätter zweimal an den Druckwerken Dl und D2 vorbeigeführt werden. Die Einzelblätter werden in der Weiche W4 gewendet, wie anhand der Linie 60 verdeutlicht wird.FIG. 10 schematically shows the run in the two-color duplex printing operating mode on the basis of line 60, the individual sheets being guided past the printing units D1 and D2 twice. The single sheets are turned in the switch W4, as is shown by the line 60.
Figur 11 zeigt den Duplexdruck mit nur einem Druckwerk Dl.Figure 11 shows duplex printing with only one printing unit Dl.
Der Durchlauf der Einzelblätter wird anhand der Linie 60 deutlich. Die Einzelblätter werden an der Weiche W2 gewendet.The passage of the single sheets is clear from line 60. The single sheets are turned on the switch W2.
Figur 12 zeigt den Durchlauf von Einzelblättern längs der Linien 60a, 60b bei der Betriebsart alternativer Simplexdruck, bei dem den Druckwerken Dl und D2 abwechselnd Einzel- blätter zum Bedrucken der jeweiligen Vorderseite zugeführt werden. Die Einzelblätter werden mit der 2,5-fachen Geschwindigkeit über das Transportwalzenpaar 30 zugeführt. An der Weiche Wl erfolgt eine Aufteilung der Einzelblätter in den ersten Umdruck-Transportweg 44 und den Zuführkanal 50, der in den zweiten Umdruck-Transporweg 46 mündet. Die Einzelblätter werden über die Transportwalzenpaare 31, 32 mit der Geschwindigkeit 2,5 x vg weitertransportiert. Das Einzelblatt wird anschließend in seiner Geschwindigkeit so verzögert, daß es am Druckwerk Dl mit Umdruckgeschwindigkeit VQ vorbeigeführt wird. Nach dem Durchlaufen der Fixierstation mit dem Transportwalzenpaar T43 wird das Einzelblatt auf eine hohe Transportgeschwindigkeit, z.B. 4 x VQ beschleunigt, um über das Transportwalzenpaar T48 mit hoher Geschwindigkeit ausgegeben zu werden. Auf analoge Weise werden die Einzelblätter auf dem Zuführkanal 50 und dem zweiten Umdruck-Transportweg 46 gefördert .FIG. 12 shows the passage of single sheets along the lines 60a, 60b in the operating mode alternative simplex printing, in which single sheets are alternately fed to the printing units D1 and D2 for printing on the respective front side. The single sheets are fed at a speed 2.5 times over the pair of transport rollers 30. At the switch Wl the individual sheets are divided into the first transfer printing path 44 and the feed channel 50, which opens into the second transfer printing path 46. The single sheets are transported further via the transport roller pairs 31, 32 at the speed 2.5 x vg. The single sheet is then decelerated in such a way that it is guided past the printing unit D1 at the transfer printing speed VQ. After passing through the fusing station with the pair of transport rollers T43, the single sheet is accelerated to a high transport speed, for example 4 × V Q , in order to be output at high speed via the pair of transport rollers T48. The single sheets are conveyed in an analogous manner on the feed channel 50 and the second transfer printing transport path 46.
Durch das Einstellen unterschiedlicher Geschwindigkeiten und unterschiedlicher Drehrichtungen der Transportwalzenpaare T30 bis T65 ist es bei den verschiedenen Betriebsarten des Hochleistungsdruckers möglich, die beim Durchlauf durch Wei- chen und unterschiedlich langen Transportstrecken innerhalb des Hochleistungsdruckers 10 benötigten Zeitverluste wieder auszugleichen, so daß im Ausgabeabschnitt 42 die Einzelblätter in der Reihenfolge ausgegeben werden, wie sie dem Eingabeabschnitt 28 zugeführt worden sind. Die Beschleunigungen und Verzögerungen der Einzelblätter auf den verschiedenen Transportstrecken wird dabei so eingestellt, daß auch die vorbestimmten Abstände zwischen den Einzelblättern eingehalten werden. Die erforderliche Flexibilität der Geschwindigkeiten der einzelnen Transportwalzenpaare T30 bis T65 wird dabei durch die Schrittmotoren M30 bis M65 gewährleistet, welche taktgesteuert arbeiten, wodurch sich exakte Förderwege einstellen lassen. By setting different speeds and different directions of rotation of the transport roller pairs T30 to T65, it is possible in the different operating modes of the high-performance printer to compensate for the time losses required when passing through switches and different-length transport routes within the high-performance printer 10, so that the single sheets in the output section 42 are output in the order in which they have been input to the input section 28. The accelerations and decelerations of the single sheets on the various transport routes are set so that the predetermined distances between the single sheets are also maintained. The required flexibility of the speeds of the individual pairs of transport rollers T30 to T65 is guaranteed by the stepper motors M30 to M65, which work clock-controlled, which means that exact conveying paths can be set.

Claims

Patentansprüche claims
1. Gerät, insbesondere Drucker oder Kopierer, mit einem ersten elektrografischen Druckwerk (Dl), welches ein Bild- muster auf ein blattförmiges Material druckt,1. Device, in particular printer or copier, with a first electrographic printing unit (DI), which prints an image pattern on a sheet-like material,
mit einem Eingabeabschnitt (28), über den das blattförmige Material einzeln nacheinander zuführbar ist,with an input section (28), through which the sheet-like material can be fed individually one after the other,
und mit einem Ausgabeabschnitt (42), über den das bedruckte blattförmige Material einzeln nacheinander ausgegeben wird,and with an output section (42) via which the printed sheet material is output one by one,
wobei im Gerät (10) ein im wesentlichen gleichartiges zweites Druckwerk (D2) vorgesehen ist, dem über dem gemeinsamen Eingabeabschnitt (28) blattförmiges Material zuführbar ist,wherein a substantially similar second printing unit (D2) is provided in the device (10), to which sheet-like material can be fed via the common input section (28),
und das vom zweiten Druckwerk (D2) bedruckte blattförmige Material über den gemeinsamen Ausgabeabschnitt (42) ausgegeben wird, dadurch gekennzeichnet,and the sheet-shaped material printed by the second printing unit (D2) is output via the common output section (42), characterized in that
daß im Transportweg (44, 46, 50, 52) für das blattförmige Material vom Eingabeabschnitt (28) zum Ausgabeabschnitt (4) durch Antriebe (M30 - M65) angetriebene Transportwalzenpaare (T30 - T65) angeordnet sind, die voneinander einen Abstand geringfügig kleiner als die Abmessung des Materials in Förderrichtung haben,that in the transport path (44, 46, 50, 52) for the sheet material from the input section (28) to the output section (4) by means of drives (M30 - M65) driven transport roller pairs (T30 - T65) are arranged, which are a distance slightly smaller than one another have the dimensions of the material in the conveying direction,
daß die Transportwalzenpaare (T30 - T65) abhängig von der Betriebsart des Gerätes vorbestimmte Drehgeschwindigkeiten und Förderrichtungen haben,that the transport roller pairs (T30 - T65) have predetermined rotational speeds and conveying directions depending on the operating mode of the device,
daß als Antriebe in ihrer Drehrichtung umkehrbare Stell- motoren oder taktgesteuerte Motoren (M30 - M65) vorgesehen sind, daß vorbestimmte angetriebene Transportwalzen zu Gruppen zusammengefaßt sind und miteinander direkt gekoppelt sind und jeweils durch einen einzigen Antrieb angetrieben werden,that reversible servomotors or clock-controlled motors (M30 - M65) are provided as drives, that predetermined driven transport rollers are combined into groups and are directly coupled to one another and are each driven by a single drive,
daß ein erster Umdruck-Transportweg (44) für das erste Druckwerk (Dl) und ein separater zweiter Umdruck-Transportweg (46) für das zweite Druckwerk (D2) vorgesehen sind,that a first transfer printing transport path (44) for the first printing unit (Dl) and a separate second transfer printing transport path (46) for the second printing unit (D2) are provided,
daß der Eingabeabschnitt (28) eine Weiche (Wl) enthält, die blattförmiges Material entweder dem ersten Umdruck- Transportweg (44) oder dem zweiten Umdruck-Transportweg (46) zuführt,that the input section (28) contains a switch (Wl) which supplies sheet material either to the first transfer printing path (44) or the second transfer printing path (46),
daß der erste Umdruck-Transportweg (44) und der zweitethat the first transfer printing transport path (44) and the second
Umdruck-Transportweg (46) durch einen VerbindungskanalTransfer printing transport path (46) through a connecting channel
(48) verbunden sind, durch welchen blattförmiges Material in eine oder in beiden Transportrichtungen förderbar ist,(48) are connected by means of which sheet-like material can be conveyed in one or in both transport directions,
daß an mehreren Transportwalzenpaaren, eine Abtastvorrichtung angeordnet ist, welche den Vorbeilauf einer Vorderkante oder einer Hinterkante des blattförmigen Materials signalisiert, undthat a scanning device is arranged on several pairs of transport rollers, which signals the passing of a leading edge or a trailing edge of the sheet material, and
daß abhängig von den Signalen der Abtastvorrichtung, ein vorgegebenes Transportwalzenpaar beschleunigt oder verzögert wird.that a predetermined pair of transport rollers is accelerated or decelerated depending on the signals of the scanning device.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiche (Wl) blattförmiges Material abwechselnd dem ersten Umdruck-Transportweg (44) und dem zweiten Umdruck-Transportweg (46) zuführt.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the switch (Wl) sheet-shaped material alternately feeds the first transfer printing path (44) and the second transfer printing path (46).
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungskanal (48) zwei Transportwalzenpaare (T49, T50) enthält, deren angetriebenen Transportwalzen zu ei- ner Gruppe mit einem Verbindungskanal-Schrittmotor (M49) zusammengefaßt sind.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the connecting channel (48) contains two pairs of transport rollers (T49, T50), the driven transport rollers to egg- ner group with a connecting channel stepper motor (M49) are summarized.
Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungskanal-Schrittmotor (M49) abhängig von der Betriebsart mit der Umdruckgeschwindigkeit (VQ) , im wesentlichen der 2,2-fachen Umdruckgeschwindkeit (VQ) und im wesentlichen der 2,5-fachen Umdruckgeschwindigkeit (VQ) betrieben wird.Apparatus according to claim 3, characterized in that the connecting channel stepping motor (M49), depending on the operating mode with the transfer printing speed (V Q ), essentially 2.2 times the transfer printing speed (V Q ) and essentially 2.5 times Transfer printing speed (V Q ) is operated.
5. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendevorrichtung eine Weiche (W2, W3, W4) enthält, daß das blattförmige Material zum Wenden zunächst an der Weiche (W2, W3, W4) vorbei auf einem er- sten Transportweg in einer Transportrichtung in einen5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the turning device contains a switch (W2, W3, W4), that the sheet-shaped material for turning first past the switch (W2, W3, W4) on a first transport route in a transport direction in one
Wendeabschnitt (52, 50) transportiert wird, daß danach die Transportrichtung umgekehrt wird, und daß die WeicheTurning section (52, 50) is transported, that after that the transport direction is reversed, and that the switch
(W2, W3, W4) das blattförmige Material zu einem zweiten(W2, W3, W4) the sheet material to a second
Transportweg in der anderen Transportrichtung fördert.Promotes transport route in the other transport direction.
6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführkanal (50) vier Transportwalzenpaare (T51, T54) enthält, deren angetriebenen Transportwalzen zu einer Gruppe mit einem Zuführkanal- Schrittmotor (M51) zusammengefaßt sind.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the feed channel (50) contains four pairs of transport rollers (T51, T54), the driven transport rollers of which are combined to form a group with a feed channel stepper motor (M51).
7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuführkanal-Schrittmotor (M51) abhängig von der Betriebsart mit der Umdruckgeschwindigkeit (VQ) im wesentlichen der 4-fachen Umdruckgeschwindigkeit (VQ) , im wesentlichen der 2,5-fachen Umdruckgeschwindigkeit (VQ) und im wesentlichen der 2,2-fachen umgekehrten Umdruckgeschwindigkeit (VQ) betrieben wird.7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the feed channel stepper motor (M51) depending on the operating mode with the transfer printing speed (VQ) substantially 4 times the transfer printing speed (VQ), substantially 2.5 times the transfer printing speed (VQ ) and essentially 2.2 times the reverse transfer speed (V Q ) is operated.
8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abführkanal (52) drei Transportwalzenpaare (T45 - T47) enthält, deren angetriebenen Transportwalzen zu einer Gruppe mit einem Abführkanal- Schrittmotor (M45) zusammengefaßt sind.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the discharge channel (52) contains three pairs of transport rollers (T45 - T47), the driven Transport rollers are grouped together with a discharge channel stepper motor (M45).
9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abführkanal-Schrittmotor (M45) abhängig von der Betriebsart mit der Umdruckgeschwindigkeit (VQ) , im wesentlichen der 4-fachen Umdruckgeschwindigkeit (vg) und im wesentlichen der 2,2-fachen umgekehrten Umdruckgeschwindigkeit (VQ) betrieben wird.9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the discharge channel stepper motor (M45) depending on the operating mode with the transfer printing speed (VQ), essentially 4 times the transfer printing speed (vg) and essentially 2.2 times the reverse transfer printing speed (V Q ) is operated.
10. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Umdruck-Transportweg (44) in Förderrichtung nach dem Eingabeabschnitt (28) zwei Transportwalzenpaare (T31, T32) enthält, deren angetrie- bene Transportwalzen zu einer Gruppe mit einem ersten Schrittmotor (M31) zusammengefaßt sind.10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first transfer printing transport path (44) in the conveying direction after the input section (28) contains two pairs of transport rollers (T31, T32), the driven transport rollers to a group with a first stepper motor (M31) are summarized.
11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schrittmotor (M31) abhängig von der Betriebsart mit der Umdruckgeschwindigkeit (VQ) oder im wesentlichen der 2,5-fachen Umdruckgeschwindigkeit (VQ) betrieben wird.11. Apparatus according to claim 10, characterized in that the first stepping motor (M31) is operated depending on the operating mode with the transfer printing speed (V Q ) or essentially 2.5 times the transfer printing speed (VQ).
12. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die angetriebenen Transportwalzen ei- ner jeden Gruppe durch Zahnriemen untereinander verbunden sind.12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the driven transport rollers of each group are interconnected by toothed belts.
13. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Transportwalzenpaare (T30, T36, T44, T55, - T56, T64, T65, T48) jeweils durch einzelne Schrittmotoren (M30, M46, M44, M55, M56, M64, M65, M58) separat angetrieben sind.13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the further pairs of transport rollers (T30, T36, T44, T55, - T56, T64, T65, T48) each by individual stepper motors (M30, M46, M44, M55, M56, M64 , M65, M58) are driven separately.
14. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Umdruck-Transportweg (44), der Verbindungskanal (48) und ein Zuführkanal (50) einen geschlossenen Transportweg bilden, wobei der Zuführkanal in beiden Richtungen blattförmiges Material transportieren kann und blattförmiges Material dem zweiten Umdruck- Transportweg zuführt .14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first transfer printing transport path (44), the connecting channel (48) and a feed channel (50) form a closed transport path, the feed channel can transport sheet-like material in both directions and feed sheet-like material to the second transfer printing path.
15. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Umdruck-Transportweg (46), der Verbindungskanal (48) und ein Abführkanal (52) für blattförmiges Material einen geschlossenen Transportweg bilden, wobei der Abführkanal (52) blattförmiges Material in beiden Richtungen fördern kann und den ersten Umdruck- Transportweg (44) mit dem Ausgabeabschnitt (42) verbindet.15. Apparatus according to one of the preceding claims, characterized in that the second transfer printing transport path (46), the connecting duct (48) and a discharge duct (52) for sheet material form a closed transport path, the discharge duct (52) sheet material in can promote both directions and connects the first transfer printing path (44) with the output section (42).
16. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingabeabschnitt (28) eine erste16. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the input section (28) is a first
Weiche (Wl) enthält, daß an der Verbindungsstelle zwischen erstem Umdruck-Transportweg (44) und Verbindungskanal (48) und Abführkanal (52) eine zweite Weiche (W2) angeordnet ist, daß an der Verbindungsstelle zwischen Ver- bindungskanal (48), zweiten Umdruck-Transportweg (46) und Zuführkanal (50) eine dritet Weiche (W3) angeordnet ist, und daß an der Verbindungsstelle zwischen zweiten Umdruck-Transportweg (46) und Abführkanal (52) eine vierte Weiche (W4) angeordnet ist.Switch (Wl) contains that a second switch (W2) is arranged at the connection point between the first transfer printing transport path (44) and connection channel (48) and discharge channel (52), that at the connection point between connection channel (48), second Transfer printing path (46) and feed channel (50) a third switch (W3) is arranged, and that a fourth switch (W4) is arranged at the junction between the second transfer printing path (46) and discharge channel (52).
17. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Transportwalzenpaar eine Abtastvorrichtung angeordnet ist.17. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a scanning device is arranged on each pair of transport rollers.
18. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtung zwei Lichtschranken (L) für das Erkennen der Vorderkante und der Hinterkante enthält. 18. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the scanning device contains two light barriers (L) for the detection of the front edge and the rear edge.
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