JP6282889B2 - 給紙装置 - Google Patents

Description

本発明は、印刷媒体を給紙する給紙装置に関する。

従来、印刷装置に設けられ、給紙台から取り出した用紙をレジストローラによって印刷部へ搬送する給紙装置が知られている。このような給紙装置では、用紙をレジストローラに突き当てて一旦止めることにより用紙にたるみを形成し、用紙の斜行を補正する。その後、レジストローラが駆動して用紙を印刷部へと送り出す。

このような給紙装置において、レジストローラが用紙を送り出すときに用紙のたるみが解消される際、レジストローラとその上流側のローラとの間で用紙の張り（バックテンション）が生じることにより騒音（紙張り音）が発生することがある。

これに対し、特許文献１には、レジストローラの駆動中に、レジストローラの上流側のローラを駆動させるアシスト動作を行う給紙機構が開示されている。

特許文献１の給紙機構では、サイド給紙トレイから給紙する際、一次給紙ローラが用紙をサイド給紙トレイからピックアップするとともに、レジストローラに用紙を突き当て、用紙にたるみを形成させる。そして、レジストローラの起動とともに一次給紙ローラがアシスト動作を開始する。

具体的には、一次給紙ローラは、レジストローラと同時に起動される。起動後、一次給紙ローラは、レジストローラより小さい加速度で加速される。これにより、レジストローラによる搬送速度と一次給紙ローラによる搬送速度との速度差が徐々に大きくなる。この結果、用紙のたるみが徐々に減少して解消される。用紙のたるみが解消されると、一次給紙ローラは停止し、アシスト動作を終了する。１次給紙ローラは、用紙をピックアップしつつ搬送するものであるため、次の用紙を誤って搬送しないように、給紙する用紙の後端が一次給紙ローラに到達する前にアシスト動作を終了する。

上記のようなアシスト動作により、特許文献１の給紙機構では、アシスト動作を行わない場合よりも、たるみ解消時点の用紙のバックテンションが小さくなるようにしている。これにより、用紙のバックテンションによる騒音が低減される。

特開２０１０−２１５３８９号公報

上述のように、特許文献１のアシスト動作では、レジストローラと同時に一次給紙ローラが起動する。したがって、アシスト動作の開始時点においては、両ローラ間の速度差はゼロである。この状態から、アシスト動作を終了するタイミングまでに用紙のたるみを解消するためには、両ローラ間の加速度の差をある程度大きくする必要がある。両ローラ間の加速度の差が大きいほど、両ローラ間の速度差の拡大のペースが速く、たるみの減少のペースを速くできるからである。

用紙のたるみ解消時点における両ローラ間の速度差が小さいほど、用紙のバックテンションは小さくなる。しかし、上述のような特許文献１のアシスト動作では、両ローラ間の加速度の差が大きいため、用紙のたるみ解消時点における両ローラ間の速度差を十分に小さくすることができなかった。このため、特許文献１の給紙機構では、用紙のバックテンションによる騒音を低減する効果が十分ではなかった。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、騒音を低減できる給紙装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る給紙装置の特徴は、印刷媒体を印刷装置の印刷部へ搬送するレジストローラと、給紙台上に積載された印刷媒体をピックアップして前記レジストローラへ搬送する給紙ローラと、前記給紙ローラにより搬送される印刷媒体が前記レジストローラに突き当たって印刷媒体に所定量のたるみが形成されると、前記給紙ローラを停止させた後、前記レジストローラを起動させ、その後、給紙ローラを起動させ、印刷媒体のたるみが解消されるまで前記レジストローラによる搬送速度が前記給紙ローラによる搬送速度より速いよう制御する制御部とを備え、前記制御部は、印刷媒体のたるみ解消時点における前記レジストローラによる搬送速度と前記給紙ローラによる搬送速度との速度差が相互に異なる複数の給紙モードから選択された給紙モードに応じて前記レジストローラおよび前記給紙ローラを制御することにある。

本発明に係る給紙装置の特徴によれば、制御部は、レジストローラの起動後に給紙ローラを起動させ、印刷媒体のたるみが解消されるまで、レジストローラによる搬送速度が給紙ローラによる搬送速度より速いよう制御する。これにより、印刷媒体のたるみ解消時点におけるレジストローラと給紙ローラとの間の速度差を小さく抑え、印刷媒体のバックテンションによる騒音を低減できる。また、制御部は、印刷媒体のたるみ解消時点におけるレジストローラと給紙ローラとの間の速度差がより小さい給紙モードを選択することで、印刷媒体のバックテンションによる騒音をより小さく抑えることが可能になる。このように、本発明に係る給紙装置の第１の特徴によれば、騒音を低減できる。

実施の形態に係る印刷装置の構成を示すブロック図である。 図１に示す印刷装置の給紙部および印刷部の概略構成図である。 標準モードにおける給紙ローラおよびレジストローラの搬送速度の推移を示すタイミングチャートである。 標準モードにおけるレジストローラと給紙ローラとの間の速度差を説明するための図である。 たるみ量の説明図である。 高静音モードにおける給紙ローラおよびレジストローラの搬送速度の推移を示すタイミングチャートである。 高静音モードにおけるレジストローラの最高速度を決定する方法を説明するための図である。 比較例における給紙ローラおよびレジストローラの搬送速度の推移、および用紙のたるみ量の推移を示すタイミングチャートである。 標準モードのアシスト動作における給紙ローラおよびレジストローラの搬送速度の推移、および用紙のたるみ量の推移の具体例を示すタイミングチャートである。 高静音モードのアシスト動作における給紙ローラおよびレジストローラの搬送速度の推移、および用紙のたるみ量の推移の具体例を示すタイミングチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る給紙装置を備える印刷装置の構成を示すブロック図である。図２は、図１に示す印刷装置の給紙部および印刷部の概略構成図である。以下の説明において、図２の紙面に直交する方向を前後方向とする。また、図２における紙面の上下左右を上下左右方向とする。図２において、左から右へ向かう方向が用紙ＰＡの搬送方向である。以下の説明における上流、下流は、用紙ＰＡの搬送方向における上流、下流を意味する。

図１に示すように、本実施の形態に係る印刷装置１は、給紙部２と、印刷部３と、画像読取部４と、操作パネル部５と、制御部６とを備える。なお、給紙装置は、給紙部２と、制御部６とを備える。

給紙部２は、印刷媒体である用紙ＰＡを印刷部３に給紙する。図１、図２に示すように、給紙部２は、給紙台１１と、一対の給紙ローラ１２と、給紙モータ１３と、一対のレジストローラ１４と、レジストモータ１５とを備える。

給紙台１１は、印刷に用いられる用紙ＰＡが積載されるものである。

給紙ローラ１２は、給紙台１１に積載された用紙ＰＡを１枚ずつピックアップしてレジストローラ１４へ搬送する。また、給紙ローラ１２は、レジストローラ１４による用紙ＰＡの搬送をアシストするアシスト動作を行う。給紙ローラ１２は、給紙台１１の下流側端部の上側に配置されている。

給紙モータ１３は、給紙ローラ１２を回転駆動させる。

レジストローラ１４は、給紙ローラ１２により搬送されてきた用紙ＰＡを一旦止め、用紙ＰＡにたるみが形成された後、用紙ＰＡをニップしつつ印刷部３に向けて搬送する。レジストローラ１４は、給紙ローラ１２の下流側に配置されている。レジストローラ１４は、レジストローラ１４に突き当てられた用紙ＰＡに所定量のたるみが形成された時点で、その用紙ＰＡの後端が上流側（左側）の給紙ローラ１２に到達していない（上流側の給紙ローラ１２を抜けていない）状態となるような位置に配置されている。

レジストモータ１５は、レジストローラ１４を回転駆動させる。

印刷部３は、給紙された用紙ＰＡを搬送しつつ、用紙ＰＡに印刷を行う。図１、図２に示すように、印刷部３は、ベルト搬送部２１と、インクジェットヘッド部２２とを備える。

ベルト搬送部２１は、給紙部２により給紙された用紙ＰＡを搬送する。ベルト搬送部２１は、レジストローラ１４の下流側に配置されている。ベルト搬送部２１は、搬送ベルト３１と、駆動ローラ３２と、従動ローラ３３，３４，３５と、ベルトモータ３６とを備える。

搬送ベルト３１は、用紙ＰＡを吸着保持して搬送する。搬送ベルト３１は、駆動ローラ３２および従動ローラ３３〜３５に掛け渡される環状のベルトである。搬送ベルト３１には、貫通孔が多数形成されている。搬送ベルト３１は、ファン（図示せず）の駆動により貫通孔に発生する吸着力により、上面（搬送面）に用紙ＰＡを吸着保持する。搬送ベルト３１は、図２における時計回り方向に回転することで、吸着保持した用紙ＰＡを左から右へ搬送する。

駆動ローラ３２は、従動ローラ３３〜３５とともに搬送ベルト３１を支持するとともに、搬送ベルト３１を回転させる。

従動ローラ３３〜３５は、駆動ローラ３２とともに搬送ベルト３１を支持する。従動ローラ３３〜３５は、搬送ベルト３１を介して駆動ローラ３２に従動する。従動ローラ３３は、駆動ローラ３２と同じ高さで、駆動ローラ３２の左側に配置されている。従動ローラ３４，３５は、駆動ローラ３２および従動ローラ３３の下方において、互いに左右方向に離間して、同じ高さに配置されている。

ベルトモータ３６は、駆動ローラ３２を回転駆動させる。

インクジェットヘッド部２２は、それぞれ前後方向に沿って複数のノズルが配列された複数のインクジェットヘッドを有する。インクジェットヘッド部２２は、ベルト搬送部２１の上方に配置されている。インクジェットヘッド部２２は、ベルト搬送部２１により搬送される用紙ＰＡにインクジェットヘッドからインクを吐出して画像を印刷する。

画像読取部４は、原稿の画像を光学的に読み取り、画像データを生成する。

操作パネル部５は、ユーザによる入力操作を受け付けるとともに、各種の情報等を表示するものである。操作パネル部５は、操作ボタンおよびタッチパネル等を有する入力部と、液晶表示パネル等からなる表示部（いずれも図示せず）とを備える。

制御部６は、印刷装置１の各部の動作を制御する。制御部６は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等を備えて構成される。

具体的には、制御部６は、給紙部２により用紙ＰＡを印刷部３に給紙し、ベルト搬送部２１により用紙ＰＡを搬送しつつ、インクジェットヘッド部２２によりインクを吐出して用紙ＰＡに印刷を行うよう制御する。

制御部６は、給紙部２による給紙動作において、給紙ローラ１２を駆動させ、給紙ローラ１２により搬送される用紙ＰＡがレジストローラ１４に突き当たって用紙ＰＡに所定量のたるみが形成されると、給紙ローラ１２を停止させる。給紙ローラ１２を停止させた後、制御部６は、レジストローラ１４を起動させる。制御部６は、レジストローラ１４の駆動時において、給紙ローラ１２がレジストローラ１４をアシストするアシスト動作を実行させる。アシスト動作において、制御部６は、レジストローラ１４の起動後に給紙ローラ１２を起動させ、用紙ＰＡのたるみが解消されるまでレジストローラ１４による搬送速度と給紙ローラ１２による搬送速度との速度差が一定となるよう制御する。

制御部６は、給紙動作を行う際の給紙モードとして、標準モードまたは高静音モードを選択可能である。標準モードは、印刷装置１における標準の生産性で印刷するモードである。高静音モードは、用紙ＰＡのたるみ解消時点のレジストローラ１４による搬送速度と給紙ローラ１２による搬送速度との速度差が標準モードよりも小さくなるようにして、用紙ＰＡのバックテンションによる騒音を標準モードより軽減するモードである。高静音モードでは、標準モードよりも印刷物の生産性は低くなる。制御部６は、給紙動作において、選択した給紙モードに応じて給紙ローラ１２およびレジストローラ１４を制御する。

次に、印刷装置１の印刷時の動作について説明する。

印刷開始が指示されると、制御部６は、ベルトモータ３６によりベルト搬送部２１の駆動を開始させる。ここで、画像読取部４で読み取った原稿を印刷する場合、制御部６は、操作パネル部５に対して印刷開始の操作が行われると、印刷開始が指示されたと判断する。この場合、制御部６は、画像読取部４により原稿の画像を読み取らせる。一方、外部端末から受信した印刷データに基づき印刷を行う場合、制御部６は、印刷データを受信すると、印刷開始が指示されたと判断する。

また、印刷開始が指示されると、制御部６は、給紙モードとして標準モードまたは高静音モードを選択する。画像読取部４で読み取った原稿を印刷する場合、制御部６は、操作パネル部５に対するユーザの操作に基づき、標準モードまたは高静音モードを選択する。一方、外部端末から受信した印刷データに基づき印刷を行う場合、制御部６は、印刷データに含まれる設定情報に基づき、標準モードまたは高静音モードを選択する。

ベルト搬送部２１の駆動を開始した後、制御部６は、選択した給紙モードに応じて給紙部２を制御して、用紙ＰＡを印刷部３へ給紙させる。複数枚の印刷を行う場合、制御部６は、給紙部２から順次用紙ＰＡを給紙させる。

給紙された用紙ＰＡは、印刷部３において、ベルト搬送部２１により搬送される。ベルト搬送部２１は、印字搬送速度Ｖｇで用紙ＰＡを搬送する。制御部６は、画像読取部４で読み取られた原稿の画像データまたは外部端末から受信した印刷データに基づき、インクジェットヘッド部２２を制御して、搬送される用紙ＰＡに画像を印刷させる。印刷された用紙ＰＡは、図示しない排紙部により排紙される。

次に、給紙部２における標準モードの給紙動作について説明する。

図３は、標準モードにおける給紙ローラ１２およびレジストローラ１４の搬送速度の推移を示すタイミングチャートである。図３において、上段はレジストローラ１４の搬送速度の推移を示し、下段は給紙ローラ１２の搬送速度の推移を示す。

通常搬送のための給紙ローラ１２の起動タイミングである図３の時刻ｔ１において、制御部６は、給紙モータ１３により給紙ローラ１２を起動させる。これにより、給紙台１１上の最上位の用紙ＰＡが給紙ローラ１２によりピックアップされ、レジストローラ１４に向けて搬送され始める。

給紙ローラ１２の搬送速度が最高速度Ｖｓに達すると、制御部６は、給紙ローラ１２を最高速度Ｖｓで所定時間だけ維持させた後、停止させる。給紙ローラ１２を起動した時刻ｔ１から、停止する時刻ｔ２までの間に、用紙ＰＡの先端がレジストローラ１４に突き当たり、所定のたるみ量Ｌｔのたるみが用紙ＰＡに形成される。この時刻ｔ１〜ｔ２の動作が、給紙ローラ１２における通常搬送の動作である。

通常搬送した給紙ローラ１２の停止後、レジストローラ１４の起動タイミングである時刻ｔ３において、制御部６は、レジストモータ１５によりレジストローラ１４を起動させる。レジストローラ１４の起動タイミングは、通常搬送における給紙ローラ１２の停止から所定時間後に設定されている。レジストローラ１４の起動後、制御部６は、所定の加速度α１で加速させる。

レジストローラ１４の起動後、アシスト動作の開始タイミングである時刻ｔ４において、制御部６は、アシスト動作のため、給紙モータ１３により給紙ローラ１２を起動させる。制御部６は、給紙ローラ１２の起動後、給紙ローラ１２をレジストローラ１４と同じ加速度α１で加速させる。レジストローラ１４および給紙ローラ１２の加速中において、レジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差により、用紙ＰＡのたるみが徐々に減少して解消される。

給紙ローラ１２が最高速度Ｖｓに達すると、制御部６は、その時刻ｔ５から、給紙ローラ１２を最高速度Ｖｓで所定時間だけ定速駆動させる。そして、制御部６は、時刻ｔ６において、給紙ローラ１２の減速を開始させ、時刻ｔ７において給紙ローラ１２を停止させる。これにより、給紙ローラ１２のアシスト動作が終了する。アシスト動作は、用紙ＰＡの後端が上流側（左側）の給紙ローラ１２に到達する前に（上流側の給紙ローラ１２を抜ける前に）、終了するようになっている。これは、給紙ローラ１２が誤って次の用紙ＰＡを搬送することを防止するためである。

レジストローラ１４は、時刻ｔ３に起動後、最高速度Ｖｔに達するまで加速度α１で加速される。レジストローラ１４が最高速度Ｖｔに達すると、制御部６は、その時刻ｔ８から、レジストローラ１４を最高速度Ｖｔで所定時間だけ定速駆動させる。そして、制御部６は、時刻ｔ９において、レジストローラ１４の所定の減速加速度α２で減速させ始める。

レジストローラ１４による搬送速度が印字搬送速度Ｖｇにまで減速されると、制御部６は、その時刻ｔ１０から、レジストローラ１４を印字搬送速度Ｖｇで所定時間だけ定速駆動させる。印字搬送速度Ｖｇは、ベルト搬送部２１による用紙ＰＡの搬送速度である。用紙ＰＡの先端が搬送ベルト３１の上面（搬送面）の上流端（左端）に到達する時点では、レジストローラ１４による搬送速度が印字搬送速度Ｖｇにまで減速されているようになっている。

そして、制御部６は、時刻ｔ１１において、レジストローラ１４を印字搬送速度Ｖｇから減速加速度α２で減速させ始め、時刻ｔ１２においてレジストローラ１４を停止させる。これにより、レジストローラ１４の搬送動作が終了する。用紙ＰＡの後端がレジストローラ１４を抜けるとレジストローラ１４を停止するための減速が開始するように、そのタイミング（時刻ｔ１１）が設定されている。

複数枚の用紙ＰＡを連続して給紙する場合は、制御部６は、所定の紙間時間Ｔｓで給紙する時間間隔で、用紙ＰＡごとに上述した給紙動作を行う。紙間時間Ｔｓは、印字搬送速度Ｖｇにおける先行の用紙ＰＡの後端と後続の用紙ＰＡの先端との間の距離分の搬送時間に相当する時間である。

次に、上述した標準モードの給紙動作におけるレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差について説明する。

図４に示すように、レジストローラ１４の起動タイミング（時刻ｔ３）からアシスト動作における給紙ローラ１２の起動タイミング（時刻ｔ４）までの時間をＴ１とすると、給紙ローラ１２の起動時点におけるレジストローラ１４の搬送速度は、α１×Ｔ１となる。したがって、アシスト動作における給紙ローラ１２の起動時点において、レジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差ΔＶは、α１×Ｔ１となる。

レジストローラ１４および給紙ローラ１２はともに加速度α１で加速されるため、給紙ローラ１２が最高速度Ｖｓに達するまで、速度差ΔＶ＝α１×Ｔ１が維持される。この速度差ΔＶにより、用紙ＰＡのたるみが徐々に減少する。

ここで、たるみ解消時点における用紙ＰＡのバックテンションが小さいほど、バックテンションによる騒音が小さく抑えられる。たるみ解消時点における用紙ＰＡのバックテンションは、その時点でのレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差が小さいほど、小さくなる。

上述の速度差ΔＶは、加速度α１が固定値であるため、時間Ｔ１が短いほど、小さくなる。このため、たるみ解消時点における用紙ＰＡのバックテンションを小さくするには、時間Ｔ１が短いほうがよい。

しかし、速度差ΔＶが小さいほど、用紙ＰＡのたるみの減少のペースが遅くなる。このため、時間Ｔ１が短すぎると、給紙ローラ１２が最高速度Ｖｓに達するまでにたるみが解消できない。給紙ローラ１２が最高速度Ｖｓに達した後は、レジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差が広がり、たるみ解消時点における用紙ＰＡのバックテンションの増大を招く。

このため、時間Ｔ１は、給紙ローラ１２が最高速度Ｖｓに達する時点までにたるみ量Ｌｔの用紙ＰＡのたるみを解消できる範囲で、速度差ΔＶが最も小さくなるように設定される。これにより、たるみ解消時点でのレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差は、給紙ローラ１２の起動時点での速度差ΔＶと等しくなる。

ここで、図４に示すように、時刻ｔ３から時刻ｔ５までの時間をＴ２とし、時刻ｔ５において用紙ＰＡのたるみが解消するものとする。この場合、時刻ｔ３〜ｔ５におけるレジストローラ１４による搬送量と、時刻ｔ４〜ｔ５における給紙ローラ１２による搬送量との差ΔＬが、たるみ量Ｌｔと等しくなる。ΔＬは、図４に斜線で示す領域の面積に相当する。したがって、以下の式（１）が成り立つ。

Ｌｔ＝（α１×Ｔ２^２）／２−（α１×（Ｔ２−Ｔ１）^２）／２ …（１）
また、上記式（１）から、たるみが解消する時間Ｔ２を表す以下の式（２）が導かれる。

Ｔ２＝Ｔ１／２＋Ｌｔ／（α１×Ｔ１） …（２）
ここで、たるみ量Ｌｔは、図５に示すように、レジストローラ１４に用紙ＰＡを突き当てた際に、用紙ＰＡの斜行を補正するために適切なだけ用紙ＰＡをたるませたときの、用紙ＰＡの本来の長さＬｐに対する縮小分である。たるみ量Ｌｔは、用紙ＰＡの紙種等に応じて設定される。

次に、高静音モードの給紙動作について説明する。

図６は、高静音モードにおける給紙ローラ１２およびレジストローラ１４の搬送速度の推移を示すタイミングチャートである。図６において、上段はレジストローラ１４の搬送速度の推移を示し、下段は給紙ローラ１２の搬送速度の推移を示す。なお、給紙ローラ１２の通常搬送の動作は、図３に示した標準モードの場合と同様であるため、図６では図示を省略している。また、比較のため、前述した標準モードにおける給紙ローラ１２およびレジストローラ１４の搬送速度の推移も図６中に示している。

レジストローラ１４の起動タイミングである図６の時刻ｔ３において、制御部６は、レジストモータ１５によりレジストローラ１４を起動させる。レジストローラ１４の起動後、制御部６は、加速度α３で加速させる。加速度α３は、前述した標準モードにおける加速度α１より小さい。

レジストローラ１４の起動後、アシスト動作の開始タイミングである時刻ｔ２１において、制御部６は、アシスト動作のため、給紙モータ１３により給紙ローラ１２を起動させる。制御部６は、給紙ローラ１２の起動後、給紙ローラ１２をレジストローラ１４と同じ加速度α３で加速させる。レジストローラ１４および給紙ローラ１２の加速中において、レジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差により、用紙ＰＡのたるみが徐々に減少して解消される。

給紙ローラ１２が最高速度Ｖｓに達すると、制御部６は、その時刻ｔ２２から、給紙ローラ１２を最高速度Ｖｓで所定時間だけ定速駆動させる。そして、制御部６は、時刻ｔ２３において、給紙ローラ１２の減速を開始させ、時刻ｔ２４において給紙ローラ１２を停止させる。これにより、給紙ローラ１２のアシスト動作が終了する。

レジストローラ１４は、時刻ｔ３に起動後、最高速度Ｖｕに達するまで加速度α３で加速される。レジストローラ１４が最高速度Ｖｕに達すると、制御部６は、その時刻ｔ２５から、レジストローラ１４を最高速度Ｖｕで所定時間だけ定速駆動させる。そして、制御部６は、時刻ｔ２６において、レジストローラ１４の所定の減速加速度α２で減速させ始める。高静音モードにおけるレジストローラ１４の最高速度Ｖｕは、前述した標準モードにおけるレジストローラ１４の最高速度Ｖｔより小さい。

レジストローラ１４による搬送速度が印字搬送速度Ｖｇにまで減速されると、制御部６は、その時刻ｔ２７から、レジストローラ１４を印字搬送速度Ｖｇで所定時間だけ定速駆動させる。そして、制御部６は、時刻ｔ２８において、レジストローラ１４を印字搬送速度Ｖｇから減速加速度α２で減速させ始め、時刻ｔ２９においてレジストローラ１４を停止させる。これにより、レジストローラ１４の搬送動作が終了する。

高静音モードにおけるレジストローラ１４の起動タイミング（時刻ｔ３）からアシスト動作における給紙ローラ１２の起動タイミング（時刻ｔ２１）までの時間をＴ３とすると、給紙ローラ１２の起動時点におけるレジストローラ１４の搬送速度は、α３×Ｔ３となる。したがって、アシスト動作における給紙ローラ１２の起動時点において、レジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差ΔＶは、α３×Ｔ３となる。

加速度α３としては、標準モードにおける加速度α１より小さい任意の値が設定される。そして、加速度α３において、給紙ローラ１２が最高速度Ｖｓに達する時点までにたるみ量Ｌｔの用紙ＰＡのたるみを解消できる範囲で、速度差ΔＶが最も小さくなるように、時間Ｔ３が設定される。

加速度α３が標準モードにおける加速度α１より小さいため、高静音モードでは標準モードの場合より、アシスト動作における給紙ローラ１２の起動時点の速度差ΔＶが維持される時間が長くなる。このため、高静音モードでは、標準モードの場合よりも小さい速度差ΔＶで、速度差ΔＶを維持している期間中にたるみを解消することが可能になっている。したがって、時間Ｔ３として、標準モードの場合よりも速度差ΔＶが小さくなるような値が設定される。

これにより、高静音モードでは、たるみ解消時点でのレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差が、標準モードの場合よりも小さくなる。このため、高静音モードでは、標準モードよりも、たるみ解消時の用紙ＰＡのバックテンションによる騒音を低減できる。

加速度α３が小さいほど、速度差ΔＶを小さくすることが可能になり、たるみ解消時の用紙ＰＡのバックテンションによる騒音をより小さくすることが可能になる。

また、高静音モードでは、標準モードの場合より、給紙ローラ１２およびレジストローラ１４の加速度が小さいので、給紙モータ１３およびレジストモータ１５の最大消費電力が低減する。

加速度α３が標準モードにおける加速度α１より小さいため、高静音モードにおけるレジストローラ１４の最高速度Ｖｕは、標準モードにおける最高速度Ｖｔより遅い速度に設定される。最高速度Ｖｕを決定する方法について説明する。

レジストローラ１４による搬送速度は、用紙ＰＡの先端が搬送ベルト３１の上面（搬送面）の上流端（左端）に到達する時点では、印字搬送速度Ｖｇになっている必要がある。最高速度Ｖｕは、この条件を満たすように決定される。

具体的には、最高速度Ｖｕは、図７に示す４角形の面積に相当する搬送距離が、図２に示す距離Ｌｓから所定のマージンＬｍを差し引いた距離と等しくなるように決定される。距離Ｌｓは、レジストローラ１４のニップ点から搬送ベルト３１の上面（搬送面）の上流端（左端）までの距離である。

図７の４角形の面積は、レジストローラ１４が最高速度Ｖｕに到達した時点で減速を開始するとした場合における、印字搬送速度Ｖｇにまで減速される時点までのレジストローラ１４による搬送距離を示すものである。この搬送距離が、距離ＬｓからマージンＬｍを差し引いた距離と等しいとすると、以下の式（３）が成り立つ。

Ｌｓ−Ｌｍ＝Ｖｕ^２／（２×α３）
＋（Ｖｕ＋Ｖｇ）×（Ｖｕ−Ｖｇ）／（２×|α２|） …（３）
上記式（３）より、以下の式（４）が導かれる。

上記式（４）により、高静音モードにおけるレジストローラ１４の最高速度Ｖｕが決定される。

このように最高速度Ｖｕを決定し、マージンＬｍ分の距離は、レジストローラ１４の最高速度Ｖｕでの定速駆動期間（図６の時刻ｔ２５〜ｔ２６）で搬送するような制御とする。これにより、レジストローラの１４の動作のばらつきを、最高速度Ｖｕでの定速駆動期間の長さを調整することで吸収可能としている。

次に、高静音モードの給紙動作における紙間について説明する。

図６から分かるように、高静音モードでは、レジストローラ１４の起動から停止までの時間である動作時間が標準モードより長くなる。このため、高静音モードでは、レジストローラ１４の動作時間の長くなる分だけ、標準モードよりも、連続給紙の際の紙間（紙間時間）を長くする。

したがって、標準モードにおけるレジストローラ１４の動作時間をＴｒａ、高静音モードにおけるレジストローラ１４の動作時間をＴｒｂ、標準モードにおける紙間時間Ｔｓとすると、高静音モードにおける紙間時間Ｔｕは、以下の式（５）で表される。

Ｔｕ＝Ｔｓ＋（Ｔｒｂ−Ｔｒａ） …（５）
ここで、高静音モードにおけるレジストローラ１４の動作時間Ｔｒｂは、図６に示す時間Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｄ，Ｔｅの合計となる。時間Ｔａは時刻ｔ３〜ｔ２５、時間Ｔｂは時刻ｔ２５〜ｔ２６、時間Ｔｃは時刻ｔ２６〜ｔ２７、時間Ｔｄは時刻ｔ２７〜ｔ２８、時間Ｔｅは時刻ｔ２８〜ｔ２９の時間である。

時間Ｔａ〜Ｔｅは、以下の式（６）〜（１０）で表される。

Ｔａ＝Ｖｕ／α３ …（６）
Ｔｂ＝Ｌｍ／Ｖｕ …（７）
Ｔｃ＝（Ｖｕ−Ｖｇ）／|α２| …（８）
Ｔｄ＝（Ｌｐ−Ｌｓ）／Ｖｇ …（９）
Ｔｅ＝Ｖｇ／|α２| …（１０）
したがって、高静音モードにおけるレジストローラ１４の動作時間Ｔｒｂは、以下の式（１１）で表される。

Ｔｒｂ＝Ｖｕ／α３＋Ｌｍ／Ｖｕ＋（Ｖｕ−Ｖｇ）／|α２|
＋（Ｌｐ−Ｌｓ）／Ｖｇ＋Ｖｇ／|α２| …（１１）
標準モードにおけるレジストローラ１４の動作時間Ｔｒａは、上記式（１１）におけるＴｒｂをＴｒａ、α３をα１、ＶｕをＶｔにそれぞれ置き換えた式により算出できる。

次に、アシスト動作時における給紙ローラ１２およびレジストローラ１４の搬送速度の推移、および用紙ＰＡのたるみ量の推移の具体例について、比較例も含めて説明する。

図８は、比較例における給紙ローラ１２およびレジストローラ１４の搬送速度の推移、および用紙ＰＡのたるみ量の推移を示すタイミングチャートである。この比較例のアシスト動作は、本実施の形態とは異なる従来のアシスト動作の例である。この比較例は、レジストローラ１４と同時に給紙ローラ１２を起動させるものである。そして、給紙ローラ１２は、その起動後、レジストローラ１４より小さい加速度で加速される。これにより、レジストローラ１４と給紙ローラ１２との速度差が徐々に拡大し、それに伴って用紙ＰＡのたるみが徐々に減少して解消される。

図８の例では、レジストローラ１４の加速度α４＝２５０００ｍｍ／ｓ^２に対し、給紙ローラ１２の加速度α５＝１２５００ｍｍ／ｓ^２である。また、レジストローラ１４の起動時における用紙ＰＡのたるみ量Ｌｔ＝６ｍｍである。

図８において、給紙ローラ１２およびレジストローラ１４の起動から、用紙ＰＡのたるみが解消されるまでの時間をＴ１１とすると、以下の式（１２）が成り立つ。

Ｌｔ＝（α４×Ｔ１１^２）／２−（α５×Ｔ１１^２）／２ …（１２）
また、用紙ＰＡのたるみの解消時点におけるレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差ΔＶａは、以下の式（１３）により求められる。

ΔＶａ＝α４×Ｔ１１−α５×Ｔ１１ …（１３）
式（１２）、式（１３）から、上述のようにα４＝２５０００ｍｍ／ｓ^２、α５＝１２５００ｍｍ／ｓ^２、Ｌｔ＝６ｍｍの場合、Ｔ１１＝０．０３１ｓ、ΔＶａ＝３８７ｍｍ／ｓとなる。

図９は、本実施の形態による標準モードのアシスト動作における給紙ローラ１２およびレジストローラ１４の搬送速度の推移、および用紙ＰＡのたるみ量の推移の具体例を示すタイミングチャートである。

図９の例において、レジストローラ１４および給紙ローラ１２の加速度α１＝２５０００ｍｍ／ｓ^２である。これは、上述の図８の例におけるレジストローラ１４の加速度α４と同じ値である。また、図９の例でも、図８の例と同様に、レジストローラ１４の起動時における用紙ＰＡのたるみ量Ｌｔ＝６ｍｍである。また、図９の例では、レジストローラ１４の起動タイミングからアシスト動作における給紙ローラ１２の起動タイミングまでの時間Ｔ１＝０．００９ｓである。

また、図９の例では、レジストローラ１４の最高速度Ｖｔ＝１２８９ｍｍ／ｓ、レジストローラ１４の減速加速度α２＝−４００００ｍｍ／ｓ^２、印字搬送速度Ｖｇ＝６３２ｍｍ／ｓである。さらに、図９の例では、用紙ＰＡの搬送方向における長さＬｐ＝２１０ｍｍ、レジストローラ１４のニップ点から搬送ベルト３１の上面（搬送面）の上流端（左端）までの距離Ｌｓ＝５５ｍｍ、距離Ｌｓに対するマージンＬｍ＝６ｍｍ、紙間時間Ｔｓ＝０．０５９２ｓである。

前述の式（２）から、図９の例のようにα１＝２５０００ｍｍ／ｓ^２、Ｌｔ＝６ｍｍ、Ｔ１＝０．００９ｓの場合、レジストローラ１４の起動から用紙ＰＡのたるみが解消される時点までの時間Ｔ２＝０．０３１５ｓとなる。

また、前述のように、本実施の形態では、給紙ローラ１２の起動時点におけるレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差ΔＶが、用紙ＰＡのたるみの解消時点まで維持される。したがって、図９の例では、用紙ＰＡのたるみの解消時点におけるレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差ΔＶｂ＝α１×Ｔ１となる。図９の例のようにα１＝２５０００ｍｍ／ｓ^２、Ｔ１＝０．００９ｓの場合、ΔＶｂ＝２２５ｍｍ／ｓとなる。

このように、図９の例における速度差ΔＶｂは、図８の例における速度差ΔＶａより小さい。したがって、図９の例では、図８の例よりも、用紙ＰＡのバックテンションによる騒音が小さくなる。

ここで、後述する図１０の例との比較のため、図９の例における印刷物の生産性を算出する。印刷物の生産性は、１分間（６０ｓ）における印刷枚数である。

図９の例における生産性Ｐ１［ｐｐｍ］は、以下の式（１４）により算出される。

Ｐ１＝６０／（Ｌｐ／Ｖｇ＋Ｔｓ） …（１４）
したがって、図９の例のようにＬｐ＝２１０ｍｍ、Ｖｇ＝６３２ｍｍ／ｓ、Ｔｓ＝０．０５９２ｓの場合、Ｐ１＝１５３ｐｐｍとなる。

図１０は、本実施の形態による高静音モードのアシスト動作における給紙ローラ１２およびレジストローラ１４の搬送速度の推移、および用紙ＰＡのたるみ量の推移の具体例を示すタイミングチャートである。

図１０の例において、レジストローラ１４および給紙ローラ１２の加速度α３＝１２５００ｍｍ／ｓ^２である。また、レジストローラ１４の起動タイミングからアシスト動作における給紙ローラ１２の起動タイミングまでの時間Ｔ３＝０．０１１ｓである。減速加速度α２，印字搬送速度Ｖｇ、たるみ量Ｌｔ、用紙長さＬｐ、距離Ｌｓ、マージンＬｍの値は、図９の例と同じである。

前述の式（４）から、図１０の例のようにα２＝−４００００ｍｍ／ｓ^２、α３＝１２５００ｍｍ／ｓ^２、Ｖｇ＝６３２ｍｍ／ｓ、Ｌｓ＝５５ｍｍ、Ｌｍ＝６ｍｍの場合、レジストローラ１４の最高速度Ｖｕ＝１０１４ｍｍ／ｓとなる。

高静音モードにおけるレジストローラ１４の起動から用紙ＰＡのたるみが解消される時点までの時間Ｔ４は、前述の式（２）におけるＴ２をＴ４、Ｔ１をＴ３、α１をα３にそれぞれ置き換えた式により算出される。したがって、図１０の例のようにα３＝１２５００ｍｍ／ｓ^２、Ｌｔ＝６ｍｍ、Ｔ３＝０．０１１ｓの場合、Ｔ４＝０．０４９ｓとなる。

図１０の例では、給紙ローラ１２の起動時点におけるレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差ΔＶは、α３×Ｔ３である。したがって、用紙ＰＡのたるみの解消時点におけるレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差ΔＶｃ＝α３×Ｔ３となる。図１０の例のようにα３＝１２５００ｍｍ／ｓ^２、Ｔ３＝０．０１１ｓの場合、ΔＶｃ＝１３７．５ｍｍ／ｓとなる。

このように、図１０の例におけるたるみ解消時点の速度差ΔＶｃは、図９の例における速度差ΔＶｂより小さい。したがって、図１０の高静音モードの例では、図９の標準モードの例よりも、用紙ＰＡのたるみ解消時のバックテンションによる騒音が小さくなる。

前述の式（１１）から、図１０の例のようにα２＝−４００００ｍｍ／ｓ^２、α３＝１２５００ｍｍ／ｓ^２、Ｖｕ＝１０１４ｍｍ／ｓ、Ｖｇ＝６３２ｍｍ／ｓ、Ｌｐ＝２１０ｍｍ、Ｌｓ＝５５ｍｍ、Ｌｍ＝６ｍｍの場合、レジストローラ１４の動作時間Ｔｒｂ＝０．３５８ｓとなる。

これに対し、前述のように、標準モードにおけるレジストローラ１４の動作時間Ｔｒａは、式（１１）におけるＴｒｂをＴｒａ、α３をα１、ＶｕをＶｔにそれぞれ置き換えた式により算出できる。したがって、前述の図９の例では、レジストローラ１４の動作時間Ｔｒａ＝０．３３４ｓとなる。

また、前述のように、図９の標準モードの例における紙間時間Ｔｓ＝０．０５９２ｓである。したがって、前述の式（５）から、図１０の例における紙間時間Ｔｕ＝０．０８３ｓとなる。

図１０の例における生産性Ｐ２［ｐｐｍ］は、式（１５）におけるＰ１をＰ２、ＴｓをＴｕにそれぞれ置き換えた式により算出できる。図１０の例のようにＬｐ＝２１０ｍｍ、Ｖｇ＝６３２ｍｍ／ｓ、Ｔｕ＝０．０８３ｓの場合、Ｐ２＝１４４ｐｐｍとなる。これは、前述の図９の例における生産性Ｐ１＝１５３ｐｐｍより小さくなっている。

このように、高静音モードでは、標準モードより生産性が低下するが、用紙ＰＡのたるみ解消時のバックテンションによる騒音は小さく抑えられる。生産性より静音性を重視したい場合に高静音モードが適している。

以上説明したように、本実施の形態の印刷装置１では、制御部６は、給紙ローラ１２によるアシスト動作において、レジストローラ１４の起動後に給紙ローラ１２を起動させることで、両ローラ間に速度差を設ける。そして、制御部６は、用紙ＰＡのたるみが解消されるまで、両ローラ間の速度差が一定となるよう制御する。これにより、用紙ＰＡのたるみ解消時点における両ローラ間の速度差を小さく抑え、用紙ＰＡのバックテンションによる騒音を低減できる。また、印刷装置１では、給紙モードとして、標準モードまたは高静音モードを選択可能である。高静音モードを選択することで、レジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差をより小さく抑え、用紙ＰＡのバックテンションによる騒音をより低減することが可能になる。このように、印刷装置１によれば、給紙部２による給紙動作における騒音を低減できる。

ここで、図８の比較例として示したような従来のアシスト動作における給紙ローラ１２の加速度、および本実施の形態のアシスト動作における給紙ローラ１２の起動タイミングは、たるみ量Ｌｔ等の諸条件によって変わる。標準的なたるみ量Ｌｔ等の条件において、本実施の形態のアシスト動作によれば、従来のアシスト動作と比較して、用紙ＰＡのたるみ解消時点におけるレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差を低減できる。

また、印刷装置１では、用紙ＰＡのたるみの解消時点以降に、図３の時刻ｔ５〜ｔ６、図６の時刻ｔ２２〜ｔ２３のように、給紙ローラ１２による搬送速度を一時的に定速とした後、減速を開始させる。このように定速区間を設けることで、減速開始時における、給紙モータ１３から給紙ローラ１２へと駆動力を伝達する駆動力伝達系におけるギアのバックラッシュ解消音を低減できる。

なお、上記実施の形態では、アシスト動作における給紙ローラ１２の起動後、用紙ＰＡのたるみが解消されるまで、レジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差が一定となるよう制御したが、この速度差を一定とする制御には限らない。用紙ＰＡのたるみが解消されるまでレジストローラ１４による搬送速度が給紙ローラ１２による搬送速度より速いような制御であればよい。レジストローラ１４の起動後に給紙ローラ１２を起動することで両ローラ間に速度差を設け、その後、用紙ＰＡのたるみが解消されるまでレジストローラ１４による搬送速度が給紙ローラ１２による搬送速度より速いよう制御することで、用紙ＰＡのたるみ解消時点における両ローラ間の速度差を小さく抑え、用紙ＰＡのバックテンションによる騒音を低減することができる。

また、高静音モードでは標準モードよりも、レジストローラ１４に用紙ＰＡを突き当てて形成するたるみ量を小さくするようにしてもよい。たるみ量を小さくすれば、給紙ローラ１２の通常搬送の時間を短くできる。これにより、高静音モードにおける生産性の低下を軽減できる。

また、上記実施の形態では、給紙モードとして標準モードおよび高静音モードの２つのモードを設けたが、給紙モードは２つに限らない。用紙ＰＡのたるみ解消時点のレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差が相互に異なる３つ以上の給紙モードからいずれかを選択可能としてもよい。また、この場合において、用紙ＰＡのたるみ解消時点のレジストローラ１４と給紙ローラ１２との間の速度差が小さい給紙モードほど、用紙ＰＡに形成するたるみ量を小さくするようにしてもよい。

本発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

１ 印刷装置
２ 給紙部
３ 印刷部
４ 画像読取部
５ 操作パネル部
６ 制御部
１１ 給紙台
１２ 給紙ローラ
１３ 給紙モータ
１４ レジストローラ
１５ レジストモータ
２１ ベルト搬送部
２２ インクジェットヘッド部
ＰＡ 用紙

Claims (1)

1. 印刷媒体を印刷装置の印刷部へ搬送するレジストローラと、
   給紙台上に積載された印刷媒体をピックアップして前記レジストローラへ搬送する給紙ローラと、
   前記給紙ローラにより搬送される印刷媒体が前記レジストローラに突き当たって印刷媒体に所定量のたるみが形成されると、前記給紙ローラを停止させた後、前記レジストローラを起動させ、その後、給紙ローラを起動させ、前記レジストローラの駆動開始後における前記給紙ローラの駆動開始の時点から印刷媒体のたるみが解消されるまで前記レジストローラによる搬送速度と前記給紙ローラによる搬送速度との速度差が一定となるよう制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、
   前記速度差が相互に異なる複数の給紙モードから選択された給紙モードに応じて前記レジストローラおよび前記給紙ローラを制御するものであり、
   前記速度差が小さい給紙モードほど、前記給紙ローラにより印刷媒体を前記レジストローラに突き当てて形成する印刷媒体のたるみ量を小さくするよう制御することを特徴とする給紙装置。