JP5128164B2 - 可変速度印刷 - Google Patents

Description

本発明は、文書処理用画像再生装置であって、
シートを供給する入力ユニットと、
処理された文書を受ける出力ユニットに前記入力ユニットからのシートを搬送する文書搬送システムと、
前記入力ユニットから前記出力ユニットにシートが処理速度で搬送されている間に前記シートに画像パターンを付与するシート処理システムと、
制御ユニットとを含み、
前記制御ユニットが、正規処理速度、正規シート距離及び正規処理速度で前記シートを処理するように構成され、このとき、当該画像再生装置が正規処理速度で連続的に動作するように構成され、前記制御ユニットが、また、前記正規処理速度より高速な第２処理速度、正規シート距離及び正規処理速度で前記シートを処理するように構成された、文書処理用画像再生装置に関する。

また、本発明は、画像再生装置が連続的に動作できる処理速度である正規処理速度、正規シート距離及び正規文書品質でシートを処理するステップと、
前記正規処理速度より高速な第２処理速度、正規シート距離及び正規文書品質で前記シートを処理するステップとを含む文書処理用画像再生装置の制御方法に関する。

文書処理制御方法及び文書複写装置は、特許文献１から知られている。この装置は、トナー像を定着させる定着器を含み、一方が加熱された２つの圧力駆動式定着器間に基板を通過させることにより基板を複写する。部材の移動を２つの異なる速度で生じさせるコントローラが設けられ、部材は、少数の複写がなされるときには比較的高速で移動され、多数の複写がなされるときは比較的低速で移動される。コントローラは、加熱部材の温度をセンシングする温度センサを含み、温度センサは、部材の温度が所定値に下がったときに信号を生成するために用いられ、当該信号は、比較的高速から比較的低速へと部材の速度を変化させるために採用される。その他の関連する技術は、特許文献２−７から知られている。
米国特許第４３１９８７４号明細書 特開平０３−２７６９号公報（要約書） 特開２００６−２３３３６号公報（要約書） 特開平１０−３９７１９号公報（要約書） 特開平１０−１８６９９９号公報（要約書） 米国特許出願公開第２００４／０８６２８９号明細書 特開昭５９−６４８５８号公報（要約書） 特開昭６３−２６７６２８号公報（要約書）

公知のシステムでは、温度センサが、所定の温度に達したことを指示するときに、速度は、装置が多数の複写を作成するために連続的に動作できる正規速度へ切り替えられる。しかしながら、装置の内部処理の更なる制御が付与されておらず、また、その他の処理速度への瞬間的な切替が、シートがシステムを通って移動している間実行できず、若しくは、シートは、加速又は減速の発生に起因して破れたり曲がったりすることになる。その結果、速度変化は、シート軌跡を採用した後しか実行できず、その後、処理は、変化した処理速度で再始動することができるが、これは、時間がかかり、生産性を下げる。

本発明は、処理ジョブを実行するために画像再生装置を柔軟且つ円滑に制御する装置及び方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の局面によれば、上記目的は、画像再生装置が、前記文書が正規シート距離及び正規文書品質で処理される処理速度範囲であって、前記第２処理速度を含む処理速度範囲内における、連続的に変化可能な処理速度で、処理するように構成され、
前記制御ユニットが、更に、動作条件に応じて前記処理速度範囲内の処理速度を選択し、前記選択した処理速度で当該画像再生装置を動作させるように構成されていることにより、達成される。

本発明の第２の局面によれば、上記目的は、冒頭部に記載の方法を用いて、更に、文書が正規シート距離及び正規文書品質で処理される処理速度範囲であって、前記第２処理速度を含む処理速度範囲内における、連続的に変化可能な処理速度で、前記画像再生装置を動作させるステップと、
動作条件に応じて前記処理速度範囲内の処理速度を選択するステップと、
前記選択した処理速度で当該画像再生装置を動作させるステップとを含むことより達成される。

この対策は次のような作用を有する。装置は、速度範囲内で可変の処理速度で動作する機能を備え、当該範囲内で、動作中に、処理速度を連続的に変化させることができる。処理手段及び搬送システムは、例えば複写のような、処理文書の必要とされる正規品質を維持しつつ、多様な速度で動作するように制御可能である。効果的には、実質的に連続的な動作作業速度範囲が、種々の動作条件に適応するために達成される。

本発明は、また、次のような知見に基づく。従来の装置からは、搬送システムにおけるシート間の距離を調整することによって実効処理速度を一時的に低減することが知られており、特に、正規シート距離を有する位置でシートをスキップすることにより平均距離を増加させ、これにより、実質的に低減された処理速度を生成することが知られている。本願発明者によれば、かかるアプローチは、過熱定着器ユニットのような過剰に負荷された処理要素に対して幾らかの休息（緩和）を提供するものの、非常に柔軟性が無い。これに対して、本願発明者は、処理速度を低減する必要性が、僅かな低減から正規速度の半分よりも低い速度まで変化しうる動作条件の範囲を特定した。更に、シート間距離を短くすることにより処理速度を増加させることは、ほとんど可能でない。というのは、一般的に、これらの距離は、既に生産性を最適化するために可能な限り小さくされているからである。

動作条件に速度を連続的に調整することによって、装置における利用可能な文書処理要素の高効率が達成される。更に、従来の装置は、低減した品質により文書を生産する増速モードを有することが知られている。本発明は、品質に影響を及ぼすことの無い範囲内で速度を制御する。好ましくは、ユーザは、異なる品質の処理文書を受け入れ若しくは選択することに悩まされることは無く、動作条件の観点から最適な処理速度を提供する。

本装置の一実施例では、処理速度は、一の処理速度から他の処理速度に処理速度を徐々に調整される。これは、機械的なショックが防止され、装置及びシートの騒音及び磨耗が低減されるという利点を有する。突然の速度増加は、装置において搬送されているシートにダメージを与える可能性が高く、従って、実際、速度を変化させる唯一の安全な方法は、シート搬送システムを先ず空にすることであり、これは明らかに生産性を下げるであろう。

本装置の一実施例では、制御ユニットは、第１の動作条件に応じて、正規処理速度よりも高い処理速度を選択するように構成される。効果的には、これは、処理ジョブの開始段階（フェーズ）で生ずる低生産性を少なくとも部分的に補償するだろう。より高い処理速度のその他の効果的なアプリケーションは、実行しているジョブに割り込む高優先度のジョブを処理するためのものである。

本発明の更なる実施例では、装置は、動作条件に応じて選択された期間だけ正規処理速度よりも高い選択した処理速度を維持するように構成される。

これは、一時的な速度変化による機械的な負荷及び温度ストレスが限定され、従って、装置は適切に動作し続けることができるという、利点を有する。

本発明のその他の実施例では、制御ユニットは、第２の動作条件に応じて、正規処理速度よりも低い処理速度を選択するように構成される。かかる動作条件は、例えば、定着器温度若しくは利用可能なエネルギ源のような、動作パラメータを含む。

特に、可変の処理速度を徐々に低下させることは、不都合な動作条件に応じたグレースフルデグラデーション、選択若しくは検出されたノイズの生成のような、多数の動作条件を吸収する。更に、異なるタイプのシートの範囲に適応し、選択若しくは検出された動作モードは、可変の処理速度から利益を得ることができる。また、選択若しくは検出された性能パラメータが、処理速度を可変に調整するために用いられてもよい。

更なる本発明の方法及び装置の好ましい実施例は、添付の請求項に付与され、その開示内容がここでの参照により組み込まれる。

本発明の上述の若しくは他の局面が、添付図面を参照して次の説明における例により説明された実施例を参照することで明らかになり、更に教示されるだろう。

図は、概略的であり寸法どおりに描かれていない。図において、既に説明した要素に対応する要素は、同一の参照符号が付される。

図１は、デジタル画像再生装置１を示し、この図には、異なる部品が図形式で別々に示される。処理されるべき文書は、通常的には紙シートであるが、ＯＨＰシート等のような、情報を担持する他の種のシートを含むことができる。

装置は、シートを供給する入力ユニット２２を有し、入力ユニット２２は、処理されるべきシートを収容する幾つかのトレーを有し、装置は、また、処理された文書を受ける出力ユニット２３を有する。

出力ユニット２３は、出力トレーを含んでよく、若しくは、印刷されたシートのソート、ホッチキス止め、及び更なる処理を含む仕上げ機であってよい。

装置は、印刷システム２６を有し、印刷システム２６は、それ自体知られている電子写真処理セクションを含んでよく、このセクションでは、感光性媒体が帯電され、デジタル画像データに従ってＬＥＤアレイを介して露光され、トナー粉で現像され、その後、トナー像は、シートが処理速度で出力ユニットへ入力ユニットから搬送されている間、通常的には紙シートである画像担体上に転写及び固着される。

装置は、シートを印刷システム２６に沿って入力ユニットでの入力軌跡２１から出力ユニット２３での出力軌跡２４へ搬送する文書搬送システム２７を有する。シート搬送システムは、シートを回転させる回転セクション２５、及び、両面処理及び／又は仕上げ動作用の両面リターン軌跡２８を含む。このような、種々のモータ、ローラ、案内要素、ベルト等を有する印刷システム２６及び搬送システム２７は、印刷装置の分野で広く知られている。

装置は、また、参照符号１７０で模式的に示される制御セクションを有し、制御セクションについては後に詳説する。ケーブル１７１は、ネットワークインターフェースを介してローカルネットワークに制御セクション１７０を接続してよい。ネットワークは、有線であってよいが、部分的若しくは完全に無線であってもよい。制御セクション１７０は、シート搬送システム２７及び印刷システム２６を制御するよう構成された制御ユニット１２を含む。本発明によれば、制御ユニットは、以下で詳説されるように、可変レートで搬送及び処理の速度を制御するように構成される。

装置は、例えば、その操作のために装置上に設けられる操作者制御パネルを含む、ユーザインターフェース１６０を有する。ユーザインターフェースは、ディスプレイ及びキーを備えてもよい。

デジタル画像再生装置は、印刷機のみであってよいが、好ましくは、例えば多用途複写機のような、走査、印刷若しくはファックス機能を更に含むマルチファンクション装置である。文書フィーダ１１０は、文書のスタックの導入のための入力トレー１１１、文書を一枚ずつスキャナユニット２９に沿ってトレー１１２へ搬送する搬送機構（図示せず）を備え、トレー１１２内には文書が走査後に載置される。スキャナユニット２９は、原文書を配置できるガラスプラテン、ＣＣＤアレイ、及び、ＣＣＤアレイ上に文書をイメージングする可動視ミラー及びレンズ系を有するイメージングユニットを備えるフラットベッド式スキャナを含む。これらの条件では、ＣＣＤアレイは、それ自体知られた態様で、デジタル画像データに変換される電気信号を生成する。

制御ユニット１２は、処理ジョブ内の走査ジョブを検出し、入力トレー１１１内に入った物理的文書を走査することによって走査ジョブを実行し、処理ジョブを起動させたユーザの名前の下で走査時に生成された画像ファイルを記憶するように構成される。尚、制御ユニットは、走査されるべき文書の存在を検出し、続いて、自動的に走査ジョブを開始してもよい。

装置は、正規（ノミナル）処理速度でシートを処理するように構成され、即ち、制御ユニット及び機械的要素は、（例えば大規模な処理ジョブに対して）正規処理速度で連続的に動作するように設計されている。連続動作中、複数のシートは、正規シート距離で多様な処理ユニットに沿って搬送され、即ち、シートは、入り、次いで、規定の距離で、紙経路に沿って搬送される。尚、幾つかの知られた装置は、通常的にはスキッピングモードと称される、ある規定の瞬間にてシートを省略することによって、減少されたスループット速度を達成する。しかし、かかるモードでは、エンジン速度、即ち搬送システムを介した搬送速度は、変化しないままである。最後に、正規スピードモードでは、シートは、また、例えば選択された印刷品質のような、正規文書品質で処理される。尚、幾つかの知られた装置は、より高い速度で、低減された品質を達成する。本発明は、以下で議論されるように文書処理速度を変化させるにも拘らず、所定の正規品質レベルで処理されるシートを搬送することに関する。

文書処理速度を変化させるため、制御ユニット１２は、シートを搬送及び処理するための搬送システム及び処理要素を第２の処理速度で制御し、第２の処理速度は、正規処理速度と異なるが、シートは、正規シート距離及び正規文書品質で処理される。更に、第２速度は、徐変態様で到達されてもよい。処理速度は、例えば比較的小規模なジョブを処理するために、一時的に増加されてよく、比較的大規模なジョブ中は正規速度へ徐々に減少されてもよい。特に、画像再生装置は、処理速度範囲内の可変処理速度で動作するように構成される。従って、第２速度は、多数の異なる値のいずれを取ってもよい。範囲内の各速度では、文書は、正規シート距離及び正規文書品質で処理される。本発明は、前提として、（黒のみ、若しくはカラー）印刷用であるが、カバー層を付与するといったような他の表面処理のような、多様な他の種の処理がシートに適用されてもよい。処理は、また、原シートを走査すること、両面処理、及び、ソートやホッチキス止めのような仕上げステップを含んでよい。

文書処理用要素は、変化する速度で動作されるように適合される。かかる要素は、デジタルイメージングユニットを含み、これは、可変の処理速度でデジタル文書データに基づいて画像パターンを付与するように構成される。更に、制御ユニット１２は、動作条件に応じて処理速度範囲内の可変の処理速度を選択し、選択されるような可変の処理速度にて画像再生装置を動作させるように構成される。かかる動作条件の例は以下で議論される。

図２は、多様な動作条件に応じて模範的な印刷エンジンの処理速度を徐々に調整する態様を示し、多様な動作条件は、例えば、処理要素の動作温度若しくは環境温度用の温度センサのようなセンサにより計測され、若しくは、ジョブ処理時間、印刷品質、高い優先度のジョブに対する特別な処理のようなタイミングスケジュール等のような、動作要求を規定する設定により確立される。

図２では、単位分当たりのページにおけるエンジンの処理速度（ｐｐｍ）が縦軸に付与され、横軸は、秒で時間を示す。点線３０は、印刷ジョブの開始を示す。ジョブの開始時には、正規速度（３４）が初期的に設定される。

ここで、薄い紙は、低い熱係数を有し、それ故に、比較的小さい熱エネルギが定着システムから除去される一方、厚い紙は、トナーをその上に定着させるためにより多くのエネルギを要する。従って、定着器における最大の熱生成量が与えられた場合、薄い紙は、厚い紙よりも高い速度で処理されることができる。

例えば、曲線３３に対して、比較的薄型の紙シート（８０ｇ／ｍ^２）が用いられる。処理される紙のタイプは、センサにより検出されてもよいし、若しくは、例えば特定の紙入力ユニットの選択から把握されてもよい。シートタイプは、また、間接的に、例えば、紙経路に沿った定着要素や事前加熱要素のような温度制御型処理ステップにおける温度を検出することによって、検出されてよい。この状況に応じて、制御ユニットは、比較的高い処理速度が可能であると判断し、それ故に、図２の上側の曲線３３に示すように、新たな平衡速度に達するまで処理速度を徐々に増加させる。

中間の曲線３２は、処理速度を徐々に減少させることを示す。より厚いタイプの紙シート（１２０ｇ／ｍ^２）が使用されている。下側の曲線３１は、重いタイプの紙シート（２００ｇ／ｍ^２）に起因して、実質的により低い連続レートで処理速度を徐々に減少させることを示す。尚、処理速度は、開始点３０での正規速度から、可変処理速度まで徐々に調整される。異なる状況では、速度は、以下で議論するように、可変の処理速度から、正規速度若しくは他の任意の処理速度まで調整される。

図３は、連続的な可変の処理速度のその他の使用例を示す。エンジンのある要素が、フル速度で動作するのに準備時間が必要な場合、それにも拘らず、全ての要素がそれらの正規の動作条件に達する前に、減少した速度で印刷処理を開始することは可能である。例えば、スタンバイ状態で電力消費を低減するために、ある要素、特に定着システムは、それぞれの正規の動作温度で連続的に維持されなくてもよい。しかし、定着器が加熱されている間、定着器がその正規の動作温度に達する前に、定着器は、正規速度での動作を依然として許容しない温度であるが、より低い速度で動作できる温度に達する。このポイントにて、印刷処理は、より低い速度で既に開始してよく、次いで、温度が更に上昇する間、処理速度は、正規速度に徐々に増加されてもよい。明らかであるが、これは、より速い開始をもたらし、それ故に、１枚目のシートが完了し、出力装置に現れるまでの待ち時間を短くする。

図３では、単位分当たりのページにおけるエンジンの処理速度（ｐｐｍ）が縦軸に付与され、横軸は、分で時間を示す。この図は、ジョブの開始時点（時間＝０）での印刷速度が低減され、曲線４１に示すように、要素が依然として加熱される途中である間、初期期間４０中に徐々に増加される。続いて、ジョブは、曲線４２に示すように、正規速度で処理される。明らかであるが、このストラテジーから生まれるより速い完了の効果は、短いジョブに対してはより注目に値するものである。

本発明のその他の実施例では、処理速度は、更なる処理要素が動作許容に起因して増加した速度に適合できる限り、印刷ジョブの開始時点で一時的に増加されてもよい。例えば、印刷システム２６は、処理速度範囲で動作することができてよく、更に、画像品質を損なうことなく種々の変動を吸収するように適合されてもよい。実際、多くの印刷システムは、比較的に許容できるか、若しくは、そのように適合されることができる。従って、ジョブの少なくとも最初の数シートは、増加した速度にて、かかる速度を可能とするようにシステムを適合させることにより、処理されてもよい。明らかであるが、短いジョブは、明らかに一時的な速度増加から最も利益を受ける。というのは、短いジョブは、正規の値に処理速度を戻す前に完了しうるからである。

図４は、上述のような一時的な処理速度増加が実現される処理に対する、秒の時間に対する単位分当たりの印刷物でエンジンの処理速度（ｐｐｍ）のグラフを示す。示すように、印刷処理は、増加した処理速度で開始される（曲線の部分４５）が、次いで、速度は、正規処理速度に達するまで徐々に下降され（曲線の部分４６）、処理の残りに対して正規速度が維持される（部分４７）。増加した速度での処理は、所定若しくは計算された期間又は所定若しくは計算された印刷物の数（ページ数）のような、所定のストラテジーにより制御されてもよい。一時的な速度増加は、幾つかのアプリケーションで効果的に使用でき、その幾つかについて以下で説明する。

第１のアプリケーションでは、小規模なジョブのより早い処理を得るために、定着器における蓄積された熱が用いられる。増加した速度は、増加した速度に起因した定着器の温度減少が動作許容内に留まる限り、維持される。期間４８の間、処理速度は正規速度よりも高く、定着器は、定着器の内部ヒータで発生できる熱より多くの熱が必要とされるので、冷却していく。しかし、期間４８は、定着器がその最も低い許容可能な温度に達する前に終了するように選択され、印刷は、異常読み出しにより阻害されない。小規模なジョブは、期間４８内で完全に処理されることができ、従って、増加した速度から多くの利点を得る。

第２のアプリケーションでは、ジョブの開始時の一時的な速度増加は、印刷装置の生産性をその正規値まで増加させるために意図的に用いられる。これに関して、生産性は、ジョブの印刷物の数を、これらの印刷物を印刷するのに必要な時間で割った値として定義され、印刷物の数（ジョブサイズ）がパラメータである。

処理ジョブが開始したとき、エンジンが完全に動作可能である場合（例えば、定着器が可動温度である場合）でも、最初のシートが装置を通って走行するのに必要な時間は、出力ユニットに未だ印刷物が一切現れないので、“デット”タイムである。最初のシートが出力ユニットに到着した後、シートは、単位分当たりの印刷物（ｐｐｍ）で規定されるような定格の生産性で出力され続ける。従って、処理ジョブを完了させるのに必要な時間は、常に、ｐｐｍ規定により除した印刷物の数よりも長い。特に小規模ジョブは、“デット”タイムが全体の処理時間の大部分であるので、規定された生産性よりも低いことに悩まされる。最初の数印刷物中に処理速度を増加させ、次いで、正規値に処理速度を徐々に低減することによって、生産性の喪失は、少なくとも部分的に補償されることができる。上述の如く、増加した速度で生産される印刷物の数は、定着器の温度の待ち時間（レーテンシー）に制限されるが、定着器がそれを処理できれば、増加した速度の期間は、正規の生産性に到達するように算出でき、その後、速度は、正規値に戻され、それにより、定格の生産性が確保される。

一例として、図５は、ファーストスタートの生産性への影響を示す。図５では、単位分当たりのページ数（ｐｐｍ）で模範的なエンジンの生産性が縦軸に付与され、横軸はジョブサイズを示す。

上述の如く、制御ユニット１２は、動作条件に応じて、増加した処理速度を選択するように構成される。図５は、点線の曲線５０に示すように、５５ｐｐｍの正規速度で動作中のジョブに対する平均生産性を示す。上側の曲線５１は、ジョブ開始時の限られた期間中、増加した速度を適用した場合を示し、定格の速度が、非常に小規模なジョブに対して得られることを示している。正規の生産性に達すると同時に（本例では、１０ページをちょうど超えるバッチに対して）、増加した速度は、５５ｐｐｍの正規速度へ徐々に再調整される。

下側の曲線５２は、処理速度を徐々に変更できず、その代わり、そのシート搬送システムを先ず空にし、次いで、正規速度へ切り替え、次いで、処理を再始動する印刷エンジンに対する状況を示す。曲線５２の下向きの部分５３は、速度変化期間に対応する。明らかなこととして、かかるエンジンに対しては、より高い速度で開始し、次いで、正規の処理速度に戻るように下降させることは、選択の余地が無い。というのは、生産性が非常に小規模なジョブに対しては高いが、ジョブが大規模であると判明した場合には、生産性が単一速度エンジン（曲線５０）よりも低くなるからである。

本装置の更なる実施例では、先ず、ジョブサイズが検出される。次いで、所定サイズを超えるジョブに対しては、可変の期間及び処理速度の増加量が、検出されたジョブサイズに応じて設定される。例えば、より長いジョブに対しては、より長い期間に対して、僅かに高い速度であってよいが、短いジョブは、短い期間に対して実質的に高い速度で初期的に処理される。その結果、多様なサイズのジョブが、必要とされる固定の生産性レベルで実行される。

ファーストスタートの更なるその他のアプリケーションでは、装置は、エンジンの処理速度よりも低い許容可能な入力頻度（単位分当たりのページ数）を有する仕上げ機との組み合わせで使用されるように適合されてもよい。この場合、エンジンは、最初のシートが仕上げ機に到達するまで最大仕上げ機速度を超える高い速度で初期的に動作してよく、続くシートは、仕上げ機により対処できる減少した速度で仕上げ機に搬送される。

尚、可変の処理速度を徐々に調整すること及び／又は一時的に調整することは、利用可能な電源の制限のような、不都合な動作条件に応じたグレースフルデグラデーションのような、多数の動作条件に適応する。かかる電力レベルは、センサにより検出されてもよいし、若しくは、電力要求は、制御ユニットにおける計算により推定されてもよい。操作者は、装置に対して低電力モードを選択してよく、動作速度を変化させることによって、装置は、要求に円滑に整合することができる。また装置により発生するノイズは制御されてもよい。ノイズ生成レベルが選択（若しくはセンサにより検出）されてもよい。ノイズレベルは、速度を、例えば労働時間中、低減し、他の期間で速度を場合によって増加させることによって、制御されてもよい。更に、異なるタイプのシートの範囲が適用されてよく、選択若しくは検出されたモードは、可変の処理速度から利益を受けることができる。また、選択若しくは検出された性能パラメータ若しくはテスト条件が、処理速度を可変に調整するために用いられてもよい。

一実施例では、増加した処理速度を選択することは、次のように適用されてもよい。高い優先度のジョブが検出されてよく、増加した速度が、当該ジョブに対してだけ一時的に設定されてもよい。また、先のジョブが依然として処理されている間に処理されるべき割り込みジョブが検出され、より高い速度で処理されてもよい。

割り込み処理ジョブは、増加した処理速度で実行されてよく、続いて、更なる処理ジョブが、正規速度で再開されることになる。割り込み処理は、更なる処理ジョブと共にインターリーブモード（交互モード）でより高い速度で実行されてもよく、例えば、交互に、複数ページ（若しくは小規模集合のページ）を印刷し、それぞれの搬送ユニットに案内する。

装置は、処理速度状態を指示するためにユーザインターフェースパネル１６０上に状態インジケータを備えてもよい。

一実施例では、可変の処理速度は、高品質モードや両面印刷モードのような、装置の特別な処理モードに応じて制御されてもよい。処理速度は、処理モードに応じて調整される。例えば、（単一面印刷ユニットでの）両面印刷に対しては、仕上げ機のような出力ユニットは、２回処理された後のシートを受ける。従って、装置のそれぞれの要素の処理速度は、両面シートの搬送のタイミングが規定の間隔である場合には、仕上げ機の最大速度を超えることなく増加させることができる。このようにして、比較的低速な仕上げ機は、依然として、よりずっと速いプリンタエンジンと組み合わせて採用されることができる。究極的には、増加した処理速度は、出力ユニットの最大シート受け入れ速度の２倍に設定することができる。

一実施例では、制御ユニット１２は、デジタル画像再生装置の動作条件に応じて処理速度範囲内の減少した処理速度を選択するように構成される。その例は、一以上の処理ステップにおける温度を検出し、装置のハウジング内外の環境の温度を検出し、画像再生装置の電力消費量を検出し、画像再生装置のスタートアップ条件を検出し、又は、整備条件若しくは性能パラメータを検出することに応じて、減少した処理速度を選択することを含む。例えば、低い処理速度は、整備作業が遅れているときに設定されてもよい。例えばトナーレベルが低いことが検出されたときのような、性能パラメータは、必要とされる品質を維持するために速度を適合させるのに用いられてよい。

一実施例では、装置が処理された文書を搬送する出力ユニット１５０を有する場合、制御ユニット１２は、仕上げ速度やモードのような、出力ユニットの仕上げパラメータを検出するように構成される。かかる仕上げパラメータの実際の値若しくは所定値を検出することによって、文書処理の動作は、仕上げ機ユニットの選択肢に適合されてもよい。従って、処理速度は、仕上げパラメータに応じて調整される。特に、既に上述した如く、装置は、仕上げ機にシートが到達するまで最大仕上げ機速度を超える高い速度で初期的に動作されてよく、続くシートは、仕上げ機により対処できる減少した速度で仕上げ機に搬送される。

一実施例では、装置はスキャナユニット２９を有する場合、制御ユニット１２は、可変の処理速度に応じた走査速度で走査ジョブを実行するように構成される。一般的に、走査速度は、処理速度とは無関係であることができる。しかし、走査速度は、例えば生成されるノイズレベルを低減し若しくは電力消費を適合させるために、処理速度に整合するように調整されてもよい。

図６は、本発明による段階的な処理速度の変化を可能とするデジタル画像再生装置用の制御構造を示す。

図６では、エンジンコントローラ６２は、制御ユニット１２の一部を構成し、作業（アクション）を制御してタイミングスケジュールを供給するコマンドに従って種々の位置制御ユニット６４に作業を割り当てる。エンジンコントローラは、ここで参照により本願の内容に組み込まれる本願出願人(Oce-Technologies B.V.)の米国特許第６，６３３，９９０号に開示されるコントローラをベースとする。

位置制御ユニット６４は、搬送モータ、イメージングユニット、ヒータ等のような、処理装置における一以上の要素６５をそれぞれ制御する。各位置制御ユニット６４は、紙経路の一部を構成する搬送システムの経路のような、全体処理経路の一部に亘る局所制御を有する。多数の測定値は、設定ユニット６１で受信され、設定ユニット６１は、更に、シート処理のパラメータ及び動作条件に関する必要な情報を導出するためのアルゴリズムを実行する計算ユニットを含んでよい。動作パラメータによれば、速度要求は、エンジンコントローラ６２に伝送され、エンジンコントローラ６２は、位置制御ユニット６４及び速度制御ユニット６３に速度プロフィール及びスケジュールを通信し、速度制御ユニット６３は、以下で説明するように、各要素６５に対する速度を設定し、例えば、それぞれの要素の参照速度に対する比を設定する。

本発明による可変の速度制御の一例が次に説明される。

シートが、画像を生成するマーキング領域を通過する速度は、連続的に可変である。速度設定ポイント及び変化量は、設定ユニット６１においてアルゴリズムに基づいて計画され、エネルギ消費量、ジョブ状態、印刷品質、マルチユーザビヘービア等のような、測定値により駆動されてもよい。これらの測定値の評価は、速度の変動を生み、これは、次いで、エンジンコントローラ６２及び速度制御ユニット６３を介して計画及び実行される。エンジンコントローラ６２は、複写機／印刷機を通して画像及び各シートの搬送を計画することを担当する。計画したプロセスは、（米国特許第６，６３３，９９０号に詳細に開示されているような）‘フィードフォワード’時間目標値を生み、これら目標値は、分散された位置制御ユニット６４によりリアルタイムに実行され、位置制御と称される。シート位置は測定されるので、位置制御ソフトウェアは、基本速度とは無関係である。分散型の位置制御ユニット６４は、参照速度を想定して搬送モータを制御する。速度変調は、エンジンコントローラ６２により計画され、速度制御ユニット６３により実行され、速度制御ユニット６３は、システム内の搬送モータにリアルタイムで直接的に速度比(参照速度に対する比)を呼び出すことによって速度プロフィールを実行する。

尚、エンジンコントローラ６２は、モジュール性を支援するために分散型システムとして実現されてもよいし、若しくは、速度制御ユニット６３及び／又は設定ユニット６１を含んでよい。更に、速度制御ユニット６３は、また、搬送モータを制御するのに加えて、デジタルイメージングユニットにより画像ラインの書き込み速度を制御する。モータ速度のリアルタイムの低レベル操作は、異なるモータタイプに対して実現が異なり、例えば、ステッピングモータは段階(ステップ)操作を必要とする一方、他のモータは設定ポイント操作を必要とする。

図７は、シート及び画像パターンに対する位置及び時間の図を示す。印刷分野で広く知られているように、トナー画像は、画像形成システム２６においてデジタル制御下で形成されてよく、次いで、シート入力ユニット２２から供給された画像担体シート上に転写及び定着される。従って、シート入力及び画像形成のタイミングは、正確に協調されなければならない。図７の例は、速度変化が実現されない簡易な場合に対して与えられる。

図７における縦軸は、位置を示し、横軸は、時間を示し、双方とも任意の単位である。図において、ライン７１は、座標（０，０）のストッパピンチ位置からの最初のシートの、最初の水平な破線７７により指示される正確な位置決め位置(X-fine)を介した、第２の水平な破線７５により指示される定着位置（トナー画像と画像担体シートが一体化される位置）までの軌跡を表す。第２のライン７３は、第３の水平な破線ライン７６により指示されるピクチャ開始（SOP）位置からの最初の画像パターンの、ライン７５上の定着位置までの軌跡を表す。図では、画像パターンの第２のライン７３及びシート軌跡の部分７２が長方形７４により指示される定着位置に進行する領域が、制御の領域を示し、そこで、シート及び画像パターンは、一の制御装置、例えば一の同一のモータにより制御される。次の長方形は、定着位置に到達した第２のシート及び画像パターンを示す。この長方形では、速度変化中も、軌跡に沿った移動のプロフィールは協調され、それ故に、処理されたシート若しくは画像は、速度の不整合に起因してダメージを受けないだろう。理解できるように、制御タイミングの正確なスケジューリング、特に同期信号を決定することは、速度変化中に必要とされる。

図８は、処理速度を調整する模範的なプロセスを示す図である。破線８０より上のステップは、メイン制御ノード（エンジンコントローラ６２）にて実行されるが、実際の速度制御は、破線８０の下方であり、分散されたサブノードのセット（速度制御ユニット６３及び位置制御ユニット６４）において更に実行される。第１のステップ８１は、コントローラステップを指示し、エンジンは、インタリーブジョブの開始のような、外部的理由に対して速度変化が必要とされていることが知らされる。続くステップ８２では、速度設定ステップは、速度変化時を計画する。これは、（温度センサ信号のような）速度変化８２Aに対する内部的要因によってトリガされてもよい。続くステップ８３は、同期時間が（再）計算され、速度設定コマンドが、制御ステップ８４にて速度変化をサブノードに知らせるために生成される。更なる続くステップ８６は、更新された同期時間及び速度変化情報を受信してもよい。かかる更なる続くステップは、内部スケジュールを再計算し、更なる同期時間を導出するために、更新された同期時間を用いてもよい。幾つかの下側の制御レベルステップ８７は、速度変化にロバストであってよい一方、他の下側の制御レベルステップ８５は、シート搬送システム８８のモータに対する速度変化を実際に司る。

図９は、同期時間の計算を示す。同期時間は、例えば、シート搬送セクションが、その前のシート搬送セクションからのシートを引き継ぐといったような、協調された作業が発生すべき時間である。

図９では、縦軸は速度を示し、横軸は時間を示す。図では、第１の水平線９１は、シートの軌跡を示し、ライン９４のような速度変化無しに水平方向に連続してもよい。この場合は、４つの同期時間が、速度変化無しで付与されている（ｔ_１ａ，ｔ_２ａ，ｔ_３ａ，ｔ_４ａ）。或いは、傾斜ライン９２において、速度変化は、ｔ_startでの速度Ｖ_１からｔ_ｅｎｄでのより高い速度Ｖ_２へと実行され、その後、軌跡は速度V２でライン93により継続する。３つの同期時間の再計算（ｔ_２ｂ，ｔ_３ｂ，ｔ_４ｂ）は、速度変化の場合に対して図示されている。図９は、速度変化に起因した速度プロフィールを示す。この速度プロフィールから、新たな同期時間が、実際の速度に起因したそれぞれのシートの位置に基づいて計算される。

本発明は、会社環境用の大型印刷装置により主に説明されてきたが、可変速度制御は、小型スケールの印刷機、多機能装置若しくは、産業用ワイドフォーマットプリンタのような特定印刷装置のような、異なるスケールでの文書処理に対しても適している。

尚、この文書において、動詞‘含む’及びその変換形は、列挙された要素やステップ以外の存在を排除するものでなく、要素の前に付される単数表現は、かかる要素の複数の存在を排除するものでなく、如何なる参照符号も請求項の範囲を制限するものでなく、上述の本発明及び全てのユニット若しくは手段は、適切なハードウェア及び／又はソフトウェアにより実現され、幾つかの‘手段’若しくは‘ユニット’は、同一のアイテムにより表現されてもよい。更に、本発明は、実施例に限定されず、本発明は、上述の特徴のそれぞれ及び全て若しくはその組み合わせにおいて存在する。

デジタル画像再生装置を示す図である。 動作条件に処理速度を徐々に調整することを示す図である。 期間内に処理速度を調整することを示す図である。 期間内に処理速度を調整する他の態様を示す図である。 早い開始（ファーストスタート）を用いたバッチ速度を示す図である。 デジタル画像再生装置に対する制御構造を示す図である。 シート及び画像パターンに対する時間及び位置を示す図である。 処理速度を調整するプロセスを示す図である。 同期時間の計算を示す図である。

符号の説明

１ デジタル画像再生装置
１２ 制御ユニット
２２ 入力ユニット
２３ 出力ユニット
２６ シート処理システム
２７ 文書搬送システム

Claims (10)

1. 文書処理用画像再生装置であって、
   シートを供給する入力ユニット（２２）と、
   処理された文書を受ける出力ユニット（２３）と、
   前記出力ユニットに前記入力ユニットからのシートを処理速度で搬送するシート搬送システム（２７）と、
   シート処理システム（２６）であって、前記入力ユニットからシート処理システム（２６）を通過して前記出力ユニットにシートが搬送されている間に前記シートに画像パターンを付与するシート処理システム（２６）と、
   制御ユニット（１２）とを含み、
   前記シート処理システム及び前記シート搬送システムは、シートに画像を付与するための処理の速度を処理速度としたとき、正規処理速度を含む処理速度範囲内で、連続的に変化可能な処理速度で動作するように構成され、前記シートは、前記処理速度範囲の全体を通して、前記処理速度から独立して、固定された正規シート距離及び固定された正規文書品質で処理され、
   前記制御ユニットは、動作条件に応じて前記処理速度範囲内の処理速度を選択し、現在の処理速度から前記選択した処理速度へと、印刷処理を中断することなく、前記処理速度を調整するように構成されており、
   前記制御ユニットは、第１の動作条件に応じて、前記正規処理速度よりも高い前記処理速度を選択するように構成され、前記第１の動作条件は、処理モードを含み、前記処理モードに応じて前記より高い処理速度を選択し、前記処理モードは、両面印刷を含み、前記制御ユニットは、当該装置を、増加した処理速度で動作させ、前記出力ユニットに対して許容可能となるように、処理タイミングを調整し、
   又は、前記制御ユニットは、第２の動作条件に応じて、前記正規処理速度よりも低い前記処理速度を選択するように構成され、前記第２の動作条件は、定着器温度若しくは利用可能なエネルギ源である動作パラメータを含むことを特徴とする、装置。
2. 前記制御ユニットは、一の処理速度から他の処理速度に前記処理速度を徐々に調整するように構成される、請求項１に記載の装置。
3. 前記制御ユニットは、第１の動作条件に応じて選択された期間だけ前記正規処理速度よりも高い前記選択した処理速度を維持するように構成される、請求項２に記載の装置。
4. 前記第１の動作条件は、ジョブ設定、タイミング、ページカウント若しくはセンサ信号を含む、請求項１又は３に記載の装置。
5. 前記制御ユニットは、実際のジョブサイズに依存しない所定の生産性でジョブを実行するように、増加した処理速度の期間を決定するように構成される、請求項１に記載の装置。
6. 前記第１の動作条件は、高優先度のジョブを検出すること、若しくは、先のジョブが処理されている間に、処理されるべき割り込みジョブを検出することを含む、請求項１に記載の装置。
7. 前記制御ユニットは、前記出力ユニットの仕上げパラメータを検出すると共に、前記仕上げパラメータに応じて前記処理速度及びタイミングを調整するように構成される、請求項１に記載の装置。
8. 前記制御ユニットは、増加した処理速度を初期的に選択し、次いで、前記出力ユニットの必要なシート受け入れ速度まで前記処理速度を低減するように構成される、請求項７に記載の装置。
9. 文書処理用画像再生装置の制御方法であって、
   前記装置は、
   シートを供給する入力ユニットと、
   処理された文書を受ける出力ユニット（２３）と、
   前記出力ユニットに前記入力ユニットからのシートを処理速度で搬送するシート搬送システム（２７）と、
   シート処理システム（２６）であって、前記入力ユニットからシート処理システム（２６）を通過して前記出力ユニットにシートが搬送されている間に前記シートに画像パターンを付与するシート処理システム（２６）とを含み、
   当該方法は、
   シートに画像を付与するための処理の速度を処理速度としたとき、前記シート処理システム及び前記シート搬送システムを、処理速度範囲内で連続的に変化可能な処理速度で動作させつつ、前記処理速度範囲の全体を通して、前記処理速度から独立して、固定された正規シート距離及び固定された正規文書品質で前記シートを処理するステップと、
   動作条件に応じて前記処理速度範囲内の処理速度を選択するステップと、
   印刷処理中に、現在の処理速度から前記選択した処理速度へと前記処理速度を調整するステップとを含み、
   第１の動作条件に応じた制限された期間だけ正規速度よりも高い処理速度まで前記処理速度を徐々に調整するステップであって、前記第１の動作条件は、処理モードを含み、前記処理モードに応じて前記より高い処理速度を選択し、前記処理モードは、両面印刷を含み、前記制御ユニットは、当該装置を、増加した処理速度で動作させ、前記出力ユニットに対して許容可能となるように、処理タイミングを調整する、ステップ、又は
   第２の動作条件に応じて正規速度よりも低い処理速度まで前記処理速度を徐々に調整するステップであって、前記第２の動作条件は、定着器温度若しくは利用可能なエネルギ源である動作パラメータを含む、ステップ、を更に含むことを特徴とする、方法。
10. 一の処理速度から他の処理速度に前記処理速度を徐々に調整するステップを更に含む、請求項９に記載の方法。

Images