JP2009208364A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェット等の画像形成において、生産効率の低下を低減しつつ、印刷物のカールを適切に防止する。
【解決手段】用紙を環状の循環系搬送路ＣＲで搬送し、用紙表面に画像形成する画像形成装置であって、少なくとも画像形成処理におけるインクの吐出量又はインクの濃度のいずれかを含む画像特性を解析する印字率検出部３３２ｃと、循環系搬送路ＣＲに分岐接続され、循環系搬送路ＣＲから用紙が受け渡され、用紙を往復させて循環系搬送路ＣＲに戻すことにより用紙の表裏を反転させるスイッチバック経路ＳＲと、循環系搬送路ＣＲ又はスイッチバック経路ＳＲのいずれかに設けられ、搬送中の用紙を乾燥させるデカール機構１８０と、印字率検出部３３２ｃによる解析結果に応じて、循環系搬送路ＣＲ又はスイッチバック経路ＳＲにおける搬送動作を制御するデカール機構制御部３３４とを有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、用紙を環状の循環搬送路で搬送し、この循環搬送路上の用紙表面に画像形成する画像形成装置に係り、特に、画像が形成された用紙のデカール機能に関する。

近年、インクジェットを用いて用紙に画像形成する画像形成装置（インクジェット方式の画像形成装置）では、インク中に水を含む水性インクを使用することが主流になってきている。

ところで、このような水性インクを使用した画像形成装置では、インク中の水含有率が高くなると、普通紙に印字したときに用紙のカール量が大きくなって、用紙の搬送に際してジャムが発生したり、排紙された用紙の紙揃えが悪くなるという不具合が発生するおそれがある。

これに対し、インクジェット方式を採用し画像形成する際に用紙を搬送する搬送ベルトを備えた画像形成装置において、画像形成された用紙を搬送ベルトから送り出す位置を変えることで、印字直後の用紙のカールを抑制するいわゆるデカール機能を備えた画像記録装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−２６４８２８号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載の画像形成装置では、印刷された用紙の搬送距離を延長させることによって画像が形成された直後の用紙のカールを防止するものであるが、印字率に応じたインクの吐出量や濃度など画像形成の内容に関わらず、一括して画像形成を行うため、インクに含まれる水分が多分に用紙に吸収されるような場合には、カールを防止するために相当の搬送距離を確保しなければならず、生産効率が低下するという問題があった。

本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、インクジェット等の画像形成において、生産効率の低下を低減しつつ、印刷物のカールを適切に防止することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、用紙を環状の循環搬送路で搬送し、この循環搬送路上の用紙表面に画像形成する画像形成装置であって、少なくとも画像形成処理におけるインクの吐出量又はインクの濃度のいずれかを含む画像特性を解析する印字率検出部と、循環搬送路に分岐接続され、循環搬送路から用紙が受け渡され、用紙を往復させて循環搬送路に戻すことにより用紙の表裏を反転させる反転経路と、循環搬送路又は反転経路のいずれかに設けられ、搬送中の用紙を乾燥させる乾燥手段と、印字率検出部による解析結果に応じて、循環搬送路又は反転経路における搬送動作を制御する搬送制御部とを有することを特徴とする。

このような本発明によれば、両面印刷を行う際に、インクの吐出量や濃度に従って、乾燥手段による乾燥時間を調整することによって、カールの発生量に応じたデカール処理を行うことができ、デカール処理によって必要以上に印刷効率が低下されるのを回避することができる。このとき、用紙の表裏を反転させる反転経路における搬送動作を調整することによって、乾燥手段内での滞在時間の調整による搬送時間の遅延を吸収し、生産効率の低下を最小限に抑えることができる。

上記発明では、前記画像形成処理において、表面に印刷を行う用紙、及び反転経路を経て表裏が反転された用紙の給紙、画像形成及び搬送に関する速度、タイミングを決定するスケジューリング部をさらに備え、スケジューリング部は、インクの吐出量又はインクの濃度が所定のしきい値以上である場合に、当該用紙の乾燥手段内における滞在時間を延長するように、当該用紙の給紙、画像形成及び搬送に関する速度、タイミングを調整し、搬送制御部は、スケジューリング部に従って、反転経路における反転動作の所要時間を調整することが好ましい。

この場合には、反転経路を経由して表裏が反転された用紙を、表面を印刷する用紙の間に挿入し、表面の印刷と裏面の印刷とを並行させるようにスケジューリングすることによって、両面印刷時の生産性を向上させるとともに、インクの吐出量又はインクの濃度が所定のしきい値以上であるときに、用紙間隔を拡げたり、搬送速度を減速させるなどして用紙の乾燥手段内における滞在時間を延長させて十分なデカール処理を実行することができる。

なお、この場合において、搬送制御部は、少なくとも前記反転経路の搬送速度、反転動作の停止時間、又は反転経路の送り量のいずれか一つを制御することによって、前記反転動作の所要時間の調整をすることができる。

上記発明において前記搬送制御部は、画像形成処理における用紙の搬送速度と、循環搬送路及び反転経路における平均搬送速度とがほぼ等しくなるように、搬送動作を制御することが好ましい。この場合には、乾燥手段内での搬送と、画像形成時の搬送を必要最低限の速度に維持するとともに、それ以外の経路における搬送速度を加速させ、全体の平均搬送速度を維持することができる。

本発明によれば、インクジェット等の画像形成装置において、形成される画像の特性に応じて乾燥手段中の滞在時間を調節することにより、生産効率の低下を回避しつつ、印刷物のカールを適切に防止することができる。

（画像形成装置の全体構成）
本発明の第１実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１００の印刷用紙搬送経路の概要を示す図である。

先ず、図１に示すように画像形成装置１００は、印刷用紙の供給を行う給紙機構として、筐体側面の外部に露出したサイド給紙台１２０と、筐体内部に設けられた複数の給紙トレイ（１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄ）とを備えている。また、印刷済の印刷用紙を排出する排紙機構として排紙口１４０を備えている。

本実施形態では、画像形成装置１００は、用紙幅方向に伸び、多数のノズルが形成されたインクヘッドを複数備え、それぞれのインクヘッドから黒又はカラーインクを吐出してライン単位で印刷を行い、搬送ベルト上の記録用紙上に複数の画像を互いに重なり合うように形成するインクジェット方式のラインカラープリンタとする。

サイド給紙台１２０、給紙トレイ１３０のいずれかの給紙機構から給紙された印刷用紙は、ローラ等の駆動機構によって筐体内の給紙系搬送路ＦＲに沿って搬送され、印刷用紙の先頭部分の基準位置であるレジスト部Ｒに導かれる。レジスト部Ｒのさらに搬送方向側には、複数の印字ヘッドを備えたヘッドユニット１１０が設けられている。印刷用紙は、ヘッドユニット１１０の対向面に設けられた搬送ベルト１６０によって印刷条件により定められる速度で搬送されながら、各印字ヘッドから吐出されたインクによりライン単位で画像形成される。

印刷済の印刷用紙は、さらに、ローラ等の駆動機構によって筐体内を搬送される。印刷用紙の片側の面のみに印刷を行う片面印刷の場合は、そのまま排紙口１４０に導かれて排紙され、排紙口１４０の受台として設けられた排紙台１５０に印刷面を下にして積載されていく。排紙台１５０は、筐体から突出したトレイ形状をしており、ある程度の厚みを有している。排紙台１５０は傾斜しており、傾斜の下位置に形成された壁により、排紙口１４０から排紙された印刷用紙が自然に整えられて重なっていくようになっている。

印刷用紙の両面に印刷を行う両面印刷の場合は、表面（最初に印刷される面を「表面」、次に印刷される面を「裏面」とする）印刷終了時には排紙口１４０に導かれずに、さらに筐体内を搬送される。このため、画像形成装置１００は、裏面印刷用に搬送路を切り替えるための切替機構１７０を備えている。切替機構１７０によって排出されなかった印刷用紙は、スイッチバック経路ＳＲに引き込まれる。このスイッチバック経路ＳＲにおいて、循環系搬送路ＣＲから用紙が受け渡され、用紙を往復させて循環系搬送路ＣＲに戻すことにより用紙の表裏を反転させるスイッチバックを行う。そして、ローラ等の駆動機構によって、切替機構１７２を経由して再度レジスト部Ｒに導かれ、表面と同様の手順によって裏面の印刷が行われる。裏面の印刷が行われ、両面に画像が形成された印刷用紙は、排紙口１４０に導かれて排紙され、排紙口１４０の受台として設けられた排紙台１５０に積載されていく。

なお、本実施形態では、両面印刷時におけるスイッチバックを、排紙台１５０内に設けられた空間を利用して行うようにしている。排紙台１５０内に設けられた空間は、スイッチバック時に印刷用紙が外部から取り出せないように覆われた構成となっている。これにより、利用者が誤ってスイッチバック動作中の印刷用紙を引き抜いてしまうことを防ぐことができる。また、排紙台１５０は、本来画像形成装置１００に備えられているものであり、排紙台１５０内の空間を利用してスイッチバックを行うことにより、画像形成装置１００内に、別途スイッチバック用の空間を設ける必要がなくなる。したがって、筐体のサイズが増大してしまうことを防ぐことができる。さらには、排紙口とスイッチバック経路とを共用しないため、スイッチバック処理と他の用紙の排紙とを並行して行うことができる。

画像形成装置１００では、給紙された印刷用紙の先頭部分の基準位置となるレジスト部Ｒには、両面印刷時に片面印刷済の印刷用紙も搬送されてくる。このため、レジスト部Ｒの直前部分には、給紙された印刷用紙の搬送経路と、裏面印刷の用紙が循環して搬送されてくる経路とが合流する合流地点が存在する。

この合流地点を基準に、給紙機構側の経路を給紙系搬送路ＦＲと称し、それ以外の経路を循環系搬送路ＣＲと称するものとする。図２は、給紙系搬送路ＦＲと循環系搬送路ＣＲとスイッチバック経路ＳＲとを模式的に示した図である。簡単のため、駆動部を構成するローラの個数は適宜省略している。

給紙系搬送路ＦＲには、サイド給紙台１２０からの給紙を行うためのサイド給紙駆動部２２０、給紙トレイ（１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄ）からの給紙を行うためのトレイ１駆動部２３０ａ、トレイ２駆動部２３０ｂ…が備えられている。いずれの駆動部も複数のローラ等で構成された駆動機構を備え、給紙台又は給紙トレイに積載された印刷用紙を１枚ずつ取り込んで、レジスト部Ｒ方向に搬送する。各駆動部は独立に駆動することが可能であり、給紙を行う給紙機構に応じて必要な駆動部の動作が行われる。

また、給紙系搬送路ＦＲには、搬送センサが複数個配置され、給紙系搬送路ＦＲにおける搬送ジャムを検出できるようになっている。各搬送センサは印刷用紙の有無又は印刷用紙の先端を検出するためのセンサであり、例えば、搬送経路上に複数の搬送センサを適当な間隔で並べ、給紙側に設けられた搬送センサが印刷用紙を検出してから所定時間内に搬送方向側の搬送センサが印刷用紙を検出しない場合に、搬送ジャムが発生したと判断することができる。また、給紙部付近に搬送センサを設け、サイド給紙駆動部２２０、トレイ１駆動部２３０ａ等を駆動させてから所定時間内に搬送センサが印刷用紙を検出しない場合に搬送ジャム（給紙エラー）が発生したと判断することができる。

搬送センサを各給紙部に対応して配置することで、給紙系搬送路ＦＲにおいて搬送ジャムが発生したことのみならず、給紙系搬送路ＦＲのどこで搬送ジャムが発生したかを特定することができるようになる。

循環系搬送路ＣＲは、環状の循環搬送路であり、この循環搬送路上において用紙上面に画像が形成される。この循環系搬送路ＣＲには、レジスト部Ｒに印刷用紙を導くレジスト駆動部２４０、ヘッドユニット１１０の対向面に設けられた搬送ベルト１６０を無端移動させるために駆動するベルト駆動部２５０、搬送方向側に順に配置される第１上面搬送駆動部２６０及び第２上面搬送駆動部２６５、排紙口１４０に印刷済の用紙を導く上面排出駆動部２７０、裏面印刷用に印刷用紙をスイッチバック経路ＳＲに引き込んで、反転させて合流地点に導くスイッチバック経路駆動部２８０が備えられている。いずれの駆動部も１又は複数のローラ等で構成された駆動機構を備え、搬送経路に沿って印刷用紙を１枚ずつ搬送する。各駆動部は独立に駆動することが可能であり、印刷用紙の搬送状況に応じて必要な駆動部の動作が行われる。

本実施形態では、循環系搬送路ＣＲには、デカール機構１８０が設けられている。このデカール機構１８０は、搬送中の用紙を乾燥させる乾燥手段であり、本実施形態では、循環系搬送路ＣＲの上面搬送部分を覆うケーシング内にヒータ及び送風機を備えた構成となっている。

さらに、循環系搬送路ＣＲにも搬送センサが複数個配置され、循環系搬送路ＣＲにおける搬送ジャムを検出できるようになっている。さらに、レジスト部Ｒにおいても適切に印刷用紙が搬送されていることを確認できるようになっている。循環系搬送路ＣＲでは、駆動部対応に搬送センサが設けられており、循環系搬送路ＣＲのどの駆動部で搬送ジャムが発生したかを特定することができるようになっている。

スイッチバック経路ＳＲは、循環系搬送路ＣＲに分岐接続され、循環系搬送路ＣＲから用紙が受け渡され、用紙を往復（スイッチバック）させて循環系搬送路ＣＲに戻すことにより用紙の表裏を反転させるための反転経路及び搬送機構であり、このスイッチバック経路ＳＲでは、循環系搬送路ＣＲと異なる速度で搬送が可能であり、循環系搬送路ＣＲから用紙を引き継ぐ際に、加速・減速させたり、スイッチバックの際の停止時間を延長したり短縮したりすることができる。

そして、本実施形態においては、ある印刷用紙を給紙した後、その印刷用紙に印刷が施され排紙されるのを待って次の印刷用紙を給紙するのではなく、スケジューリングにより、先行する印刷用紙が排紙される前に、後続の印刷用紙を給紙して、所定の間隔で連続的に印刷することができるようになっている。

詳述すると、本装置における両面印刷では、図５に示すように、用紙は、ヘッドユニット１１０において印刷された後（同図（ａ））、循環系搬送路ＣＲを循環し、スイッチバック経路ＳＲを経由して表裏が反転され、再度、ヘッドユニット１１０に戻り（同図（ｂ））、裏面が印刷された後、排出される（同図（ｃ））。このような両面印刷において、反転経路を経由して表裏が反転された用紙（図中での例示では、用紙(1')）は、同図（ｂ）に示すように、表面を印刷する用紙（図中での例示では、用紙(3)と(4)）の間に挿入される。

従って、両面印刷時の通常のスケジューリングでは、表面の用紙を給紙する際に、スイッチバック経路ＳＲから戻ってきた用紙が挿入される位置を確保するように、予めスペースを確保しておく。これにより、本装置では、表面の印刷と裏面の印刷とを並行させることができ、片面印刷時に対して１／２の生産性を確保することができる。

搬送ベルト１６０は、ヘッドユニット１１０に対向する面の前端及び後端に配設された駆動ローラ１６１及び従動ローラ１６２に掛け渡されており、図中時計回り方向に回転移動する。また、搬送ベルト１６０の上面には、そのベルト移動方向に沿って、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つのインクヘッドが並べて配置され、複数の画像を互いに重なり合うようにしてカラー画像を形成するヘッドユニット１１０が対向配置されている。

特に、本実施形態では、インクヘッドから吐出されるインクとして、水溶性溶剤を含有する水系インクを用いている。この水溶性溶剤としては、例えばアルコール系、アミン系、グリコールエーテル系、アミド系、スルホキシド系、複素環系、スルホン系、及びこれらの混合系を用いることができる。具体的には、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテルといったグリコールエーテル系の溶剤。メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカンダリーブタノール、ターシャリーブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコール、１，３プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５ペンタンジオール、１，２ペンタンジオール、１，２ヘキサンジオール、１，２，６ヘキサントリオール等のアルコール系溶剤。エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モルホリン、N−エチルホルホリン、エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルプロピレンジアミン等のアミン系溶剤。ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶剤。２−ピロリドン、N−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、２−オキサゾリドン等の複素環系溶剤。ジメチルスルホキシド等のスルホン系溶剤。スルホラン等のスルホン系溶剤が挙げられる。

また、図１に示すように、画像形成装置１００には、演算処理部３３０が備えられている。この演算処理部３３０は、ＣＰＵやＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のプロセッサ、メモリ、及びその他の電子回路等のハードウェア、或いはその機能を持ったプログラム等のソフトウェア、又はこれらの組み合わせなどによって構成された演算モジュールであり、プログラムを適宜読み込んで実行することにより種々の機能モジュールを仮想的に構築し、構築された各機能モジュールによって、画像データに関する処理や、各部の動作制御、ユーザー操作に対する種々の処理を行う。また、この演算処理部３３０には、操作パネル３３０ａが接続されており、この操作パネル３３０ａを通じて、ユーザーによる指示や設定操作を受け付けることができる。

（デカール処理）
そして、本実施形態におけるデカール処理は、演算処理部３３０によって、画像データの解析や、ヘッドユニット１１０及び各駆動モータ、各切替機構等の搬送路駆動手段の動作を制御することにより行われる。

図３は、演算処理部３３０におけるデカール処理に係る機能モジュールを示すブロック図である。図３に示すように、演算処理部３３０は、主としてデカール処理部３３２と、画像データ受信部３３３と、画像処理部３３１と、デカール機構制御部３３４と、スケジューリング部３３５とを備えている。

画像データ受信部３３３は、ジョブデータを受信する通信インターフェースであり、受信したジョブデータに含まれる画像データを各処理部３３１及び３３２に受け渡すモジュールである。

画像処理部３３１は、画像処理に特化したディジタル信号処理を行う演算処理装置であり、印刷に必要な画像データの変換等を行い、印刷を実行するモジュールである。この画像処理部３３１は、画像形成制御部３３１ａ、色変換回路３３１ｂとを備えている。

色変換回路３３１ｂは、ＲＧＢ印刷画像をＣＭＹＫ印刷画像に変換する回路であり、各色についての印刷画像に基づいて、画像形成制御部３３１ａに印刷を実行させる。

画像形成制御部３３１ａは、各色のインクヘッドの駆動や、搬送経路の駆動手段の動作を制御し、画像形成処理全体を制御するモジュールであり、印字率検出部３３２ｃによって計数された水系インクの印字率が所定のしきい値を超える場合などに、スケジューリングに従ったタイミング及び印字速度で画像形成を行う。

一方、上記デカール処理部３３２には、操作信号取得部３３２ａと、カール検出部３３２ｂと、印字率検出部３３２ｃとが備えられている。

操作信号取得部３３２ａは、操作パネル３３０ａからユーザーによる操作信号を受信するモジュールであり、受信した操作信号を解析し、ユーザー操作に応じた処理を他のモジュールに実行させる。

特に、本実施形態において、この操作信号取得部３３２ａは、画像形成に関し、ユーザーがカールの発生を回避すべくデカール処理を実行するか否かの指示操作や設定操作を受け付け、デカール予防処理の要否をカール検出部３３２ｂに出力する機能を担っている。

印字率検出部３３２ｃは、各印刷紙面における印字率を計数するモジュールであり、画像データ受信部３３３によって受信されたジョブデータに含まれる画像データに応じて、画像形成処理におけるインクの吐出量又はインクの濃度のいずれかを含む画像特性を解析し、各色の印字率、及び印字の分布などを検出し、検出結果をカール検出部３３２ｂに出力する。なお、印字率の計数に際しては、画像を複数エリアに分割し、一番印字率の高いエリアや一番条件の悪いエリアの情報を元に判断するようにしてもよい。

カール検出部３３２ｂは、印刷処理の対象となる用紙のカール発生を検知又は推測するモジュールであり、このカール検出部３３２ｂによる検出結果は、スケジューリング部３３５に入力される。このカール検出部３３２ｂにおけるカール検出処理では、印字率検出部３３２ｃから印字率に関する情報を取得し、しきい値と比較し、印字率がしきい値を超えるような場合にカール発生を推測し、その推測結果をスケジューリング部３３５に出力する。

スケジューリング部３３５は、上述したように（図５参照）、表面に印刷を行う用紙、及び反転経路を経て表裏が反転された用紙の給紙、画像形成及び搬送に関する速度、順序及びタイミングを決定するモジュールである。

デカール機構制御部３３４は、印字率検出部３３２ｃによる解析結果、及びスケジューリング部３３５のスケジューリングに応じて、循環系搬送路ＣＲ、スイッチバック経路ＳＲにおける搬送動作制御、及びヒーターや送風機などの各装置のオンオフの制御などデカール機構１８０の動作を制御する搬送制御モジュールである。

そして、スケジューリング部３３５は、インクの吐出量又はインクの濃度が所定のしきい値以上である場合に、当該用紙のデカール機構１８０内における滞在時間を延長するように、用紙の給紙、画像形成及び搬送に関する速度、順序及びタイミングを調整する。デカール機構制御部３３４は、スケジューリング部３３５によるスケジューリングに従って、スイッチバック経路ＳＲにおける反転動作の所要時間を調整する。

このスケジューリング部３３５及びデカール機構制御部３３４におけるデカール制御としては、図６に示すように、給紙の際の用紙間隔を拡げたり、両面印刷時の生産性が片面印刷時の１／２の生産性となるように両面搬送速度、反転経路（スイッチバック）の送り量、スイッチバックのウエイト量（停止時間）、用紙たるみ量などを調整する。特に、本実施形態では、下表に示すように、デカールが必要なときは、デカール時の両面搬送速度を片面印刷時と同じ速度にするために、インクヘッドによる画像形成処理における用紙の搬送速度と、循環系搬送路ＣＲ及びスイッチバック経路ＳＲにおける平均搬送速度とがほぼ等しくなるように、スケジューリング部３３５において各調整項目を再計算し、搬送動作を制御する。

（デカール処理の動作）
以上の構成を有する画像形成装置を動作させることによって、以下のようなデカール処理を実施することができる。図４は、本実施形態に係る画像形成装置のデカール処理時における動作を示すフローチャート図である。

先ず、ジョブデータの受信等により画像データが取得されると、画像処理部３３１により画像データの展開や色変換回路３３１ｂによる色変換が行われるとともに、印刷画像に基づいて印字率の検出が行われ（Ｓ１０１）、印字率がしきい値を超えているか否かの判断が行われる（Ｓ１０２）。

そして、印字率が所定のしきい値を越えていない場合（ステップＳ１０２における“Ｎ”）には、通常の搬送スケジューリングを行い、このスケジューリングに従って、デカール処理を行わない通常通りの給紙・印刷を開始する（Ｓ１０５及びＳ１０６）。一方、ステップＳ１０２において印字率がしきい値を越えているとき（ステップＳ１０２における“Ｙ”）には、デカール処理用の搬送スケジューリングを行い（Ｓ１０３）、このスケジューリングに従って、デカール処理を前提として再計算された給紙及び印刷を開始する（Ｓ１０５及びＳ１０６）。

表面について画像形成（印刷処理）された用紙について、ステップＳ１０１での検出結果に応じ、当該印刷面でデカール処理が必要であるか否かの判断を行う（Ｓ１０７）。すなわち、本実施形態では、両面印刷において、印字率に基づくデカール要否の判定を表裏の面毎行い、表裏のいずれか一方、若しくは両方についてデカールを行う。デカールが必要な面であれば（Ｓ１０７における“Ｙ”）、デカール処理を実行し（Ｓ１０８）、不要であればデカール処理を行うことなく、印刷・搬送を続行する。なお、ここでは、説明の便宜上、各面を印刷処理する度にデカール要否の判定を行っているように記載するが、実際は、Ｓ１０３又はＳ１０４におけるスケジューリングの段階で判定されており、そのスケジューリングに基づいた順番、タイミング及び速度で、各用紙の表裏に対する印刷を並行して処理すべく、給紙や搬送が続行されている。

次いで、両面印刷であるか否かに応じて、裏面の印刷が必要であれば（ステップＳ１０９における“Ｙ”及びＳ１１０における“Ｎ”）、スイッチバック経路ＳＲを経由させて用紙を反転させ（Ｓ１１１）、裏面について上記ステップＳ１０６〜Ｓ１１０を実行する。その後、両面の印刷が完了した用紙については、排紙を行い（Ｓ１１２）、処理を終了する。

（作用・効果）
このような本実施形態によれば、両面印刷を行う際に、インクの吐出量や濃度に従って、乾燥手段による乾燥時間を調整することによって、カールの発生量に応じたデカール処理を行うことができ、デカール処理によって必要以上に生産性が低下されるのを回避することができる。このとき、用紙の表裏を反転させるスイッチバック経路ＳＲにおける搬送動作を調整することによって、乾燥手段内での滞在時間の調整による搬送時間の遅延を吸収し、生産効率の低下を最小限に抑えることができる。

特に、本実施形態では、スイッチバック経路ＳＲを経由して表裏が反転された用紙を、表面を印刷する用紙の間に挿入し、表面の印刷と裏面の印刷とを並行させるようにスケジューリングすることによって、両面印刷時の生産性を向上させるとともに、インクの吐出量又はインクの濃度が所定のしきい値以上であるときに、用紙間隔を拡げたり、搬送速度を減速させるなどしてスケジューリングを再計算することにより、用紙のデカール機構１８０内における滞在時間を延長させて十分なデカール処理を実行することができる。

また、本実施形態では、画像形成処理における用紙の搬送速度と、循環系搬送路ＣＲ及びスイッチバック経路ＳＲにおける平均搬送速度とがほぼ等しくなるように、搬送動作を制御するため、デカール機構１８０内での搬送と、画像形成時の搬送を必要最低限の速度に維持するとともに、それ以外の経路における搬送速度を加速させ、全体の平均搬送速度を維持することができる。

実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。 実施形態に係る画像形成装置の搬送路を模式的に示した図である。 実施形態に係る画像形成装置における演算処理部のデカール処理にかかる機能モジュールを示すブロック図である。 実施形態に係る画像形成装置のデカール処理に関する動作を示すフローチャートである。 実施形態に係る画像形成装置におけるスケジューリングの基本的な概要を示す説明図である。 実施形態に係る画像形成装置におけるデカール時のスケジューリングの概要を示す説明図である。

符号の説明

ＣＲ…循環系搬送路
ＦＲ…給紙系搬送路
Ｒ…レジスト部
ＳＲ…スイッチバック経路
１００…画像形成装置
１１０…ヘッドユニット
１２０…サイド給紙台
１３０…給紙トレイ
１４０…排紙口
１５０…排紙台
１６０…搬送ベルト
１６１…駆動ローラ
１６２…従動ローラ
１７０…切替機構
１７２…切替機構
１８０…デカール機構
２２０…サイド給紙駆動部
２３０ａ，２３０ｂ…トレイ駆動部
２４０…レジスト駆動部
２５０…ベルト駆動部
２６０…第１上面搬送駆動部
２６５…第２上面搬送駆動部
２７０…上面排出駆動部
２８０…スイッチバック経路駆動部
３３０…演算処理部
３３０ａ…操作パネル
３３１…画像処理部
３３１ａ…画像形成制御部
３３１ｂ…色変換回路
３３２…デカール処理部
３３２ａ…操作信号取得部
３３２ｂ…カール検出部
３３２ｃ…印字率検出部
３３３…画像データ受信部
３３４…デカール機構制御部
３３５…スケジューリング部

Claims (4)

1. 用紙を環状の循環搬送路で搬送し、この循環搬送路上の用紙表面に画像形成する画像形成装置であって、
   少なくとも画像形成処理におけるインクの吐出量又はインクの濃度のいずれかを含む画像特性を解析する印字率検出部と、
   前記循環搬送路に分岐接続され、該循環搬送路から前記用紙が受け渡され、該用紙を往復させて該循環搬送路に戻すことにより該用紙の表裏を反転させる反転経路と、
   前記循環搬送路又は前記反転経路のいずれかに設けられ、搬送中の用紙を乾燥させる乾燥手段と、
   前記印字率検出部による解析結果に応じて、前記循環搬送路又は前記反転経路における搬送動作を制御する搬送制御部と
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成処理において、表面に印刷を行う用紙、及び前記反転経路を経て表裏が反転された用紙の給紙、画像形成及び搬送に関する速度、タイミングを決定するスケジューリング部をさらに備え、
   前記スケジューリング部は、前記インクの吐出量又は前記インクの濃度が所定のしきい値以上である場合に、当該用紙の前記乾燥手段内における滞在時間を延長するように、当該用紙の給紙、画像形成及び搬送に関する速度、タイミングを調整し、
   前記搬送制御部は、前記スケジューリング部に従って、前記反転経路における反転動作の所要時間を調整する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記搬送制御部は、少なくとも前記反転経路の搬送速度、前記反転動作の停止時間、又は該反転経路の送り量のいずれか一つを制御することにより、前記反転動作の所要時間の調整をすることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記搬送制御部は、前記画像形成処理における用紙の搬送速度と、前記循環搬送路及び前記反転経路における平均搬送速度とがほぼ等しくなるように、搬送動作を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。