JP6397319B2 - 印刷装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙に印刷を行う印刷装置に関する。

表面に印刷された用紙を搬送しつつ表裏反転し、レジストローラにより斜行補正してインクジェットヘッド等の印刷機構へ用紙を搬送し、裏面に印刷することで両面印刷を行う印刷装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

このような印刷装置において、装置を小型化したいという要望がある。これに対し、未印刷の用紙の給紙時に用紙をレジストローラへ送る搬送ローラと、表裏反転されて再給紙される表面印刷後の用紙をレジストローラへ送る搬送ローラとを共通化した構成とすることがある。これにより、搬送ローラを減らし、装置を小型化することが可能になる。

特開２０１０−３０２９６号公報

上述のように給紙用の搬送ローラと再給紙用の搬送ローラとを共通化した構成では、給紙および再給紙のうちの一方の動作が行われている間は他方の動作を行えない。このため、両面印刷時において、搬送ローラの動作の終了を待つ待機時間が生じて印刷物の生産性が低下するおそれがある。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、装置を小型化しつつ、印刷物の生産性の低下を抑制できる印刷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、本発明に係る印刷装置の第１の特徴は、用紙を搬送しつつ印刷する印刷部と、給紙経路に沿って搬送されてくる未印刷の用紙、および両面印刷時における表面印刷後の用紙を前記印刷部へ搬送する共通搬送部と、両面印刷時に表面印刷後の用紙を循環経路に沿って搬送して前記共通搬送部へ渡す循環搬送部と、前記印刷部、前記共通搬送部、および前記循環搬送部を制御する制御部とを備え、前記循環搬送部には、設定された両面搬送速度で用紙を搬送して前記共通搬送部へ渡す区間が含まれ、前記制御部は、両面印刷時において、印刷条件に基づき前記印刷部の印刷スケジュールに応じた前記両面搬送速度を設定し、前記共通搬送部の動作を、未印刷の用紙を給紙搬送速度で受け入れて前記印刷部へ搬送する給紙搬送動作と、表面印刷後の用紙を前記両面搬送速度で受け入れて前記印刷部へ搬送する再給紙搬送動作との間で切り替える制御を行うとともに、その切り替えタイミングを前記印刷スケジュールに応じて制御することにある。

本発明に係る印刷装置の第２の特徴は、前記制御部は、前記給紙搬送動作から前記再給紙搬送動作への切り替え時には、前記共通搬送部の上流側の前記循環経路上の所定位置に用紙が到達したタイミングから、前記両面搬送速度に応じた設定距離を前記両面搬送速度で用紙が搬送されたタイミングで切り替え、前記再給紙搬送動作から前記給紙搬送動作への切り替え時には、前記共通搬送部の上流側の前記給紙経路上の所定位置に用紙が到達したタイミングから、前記給紙搬送速度に応じた設定距離を前記給紙搬送速度で用紙が搬送されたタイミングで切り替えることにある。

本発明に係る印刷装置の第１の特徴によれば、制御部は、両面印刷時において、印刷条件に基づき印刷部の印刷スケジュールに応じた両面搬送速度を設定する。そして、制御部は、共通搬送部の動作を、未印刷の用紙を給紙搬送速度で受け入れて印刷部へ搬送する給紙搬送動作と、表面印刷後の用紙を両面搬送速度で受け入れて印刷部へ搬送する再給紙搬送動作との間で切り替える制御を行うとともに、その切り替えタイミングを印刷スケジュールに応じて制御する。これにより、共通搬送部の動作終了の待機時間を発生させることなく、印刷部の印刷スケジュールに応じたタイミングで給紙および再給紙を行うことができる。この結果、印刷部による印刷物の生産性の低下を抑制できる。したがって、本発明に係る印刷装置の第１の特徴によれば、共通搬送部により装置を小型化しつつ、印刷物の生産性の低下を抑制できる。

本発明に係る印刷装置の第２の特徴によれば、制御部は、給紙搬送動作から再給紙搬送動作への切り替え時には、共通搬送部の上流側の循環経路上の所定位置に用紙が到達したタイミングから、両面搬送速度に応じた設定距離を両面搬送速度で用紙が搬送されたタイミングで切り替える。また、制御部は、再給紙搬送動作から給紙搬送動作への切り替え時には、共通搬送部の上流側の給紙経路上の所定位置に用紙が到達したタイミングから、給紙搬送速度に応じた設定距離を給紙搬送速度で用紙が搬送されたタイミングで切り替える。これにより、複雑な制御を要することなく、両面搬送速度および給紙搬送速度に応じた適切なタイミングで共通搬送部の動作を切り替えることができる。

実施の形態に係る印刷装置の概略構成図である。 図１に示す印刷装置の制御ブロック図である。 片面印刷時の内部給紙台からの給紙制御を説明するためのタイムチャート図である。 たるみ量の説明図である。 両面印刷時の印刷部の印刷スケジュールの説明図である。 両面印刷時の用紙の搬送速度の推移を示す図である。 内部給紙台から給紙する両面印刷時の表面印刷と両面印刷とが交互に行われる期間における縦搬送ローラの動作を説明するためのタイムチャート図である。 内部給紙台から給紙する両面印刷時の印刷装置の動作を説明するためのフローチャートである。 変形例における内部給紙搬送ローラの搬送速度の補正を説明するためのタイムチャート図である。 変形例における用紙の遅れが生じている場合の補正速度を決定する方法を説明するための図である。 変形例における用紙の進みが生じている場合の補正速度を決定する方法を説明するための図である。

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。

以下に示す実施形態は、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印刷装置の概略構成図である。図２は、図１に示す印刷装置の制御ブロック図である。以下の説明において、図１の紙面に直交する方向を前後方向とし、紙面表方向を前方とする。また、図１における紙面の上下左右を上下左右方向とする。

図１において太線で示す経路が、印刷媒体である用紙が搬送される搬送経路である。搬送経路のうち、実線で示す経路が印刷経路ＲＰ、一点鎖線で示す経路が循環経路ＲＣ、破線で示す経路が第１排紙経路ＲＤ１および第２排紙経路ＲＤ２、二点鎖線で示す経路が外部給紙経路ＲＳ１および内部給紙経路（請求項の給紙経路に相当）ＲＳ２である。以下の説明における上流、下流は、搬送経路における上流、下流を意味する。

図１、図２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、循環搬送部４と、排紙部５と、制御部６と、各部を収納または保持する筐体７とを備える。

給紙部２は、未印刷の用紙Ｐを印刷部３に給紙する。また、給紙部２は、両面印刷時に表面印刷後の用紙Ｐを印刷部３に再給紙する。給紙部２は、搬送経路の最も上流側に配置されている。給紙部２は、外部給紙台１１と、外部給紙ローラ１２と、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂと、内部給紙ローラ１４Ａ，１４Ｂと、内部給紙モータ１５Ａ，１５Ｂと、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃと、内部給紙搬送モータ１７と、内部給紙センサ１８Ａ〜１８Ｃと、縦搬送ローラ（請求項の共通搬送部に相当）１９と、縦搬送モータ２０と、縦搬送センサ２１とを備える。

外部給紙台１１は、印刷に用いられる用紙Ｐが積載されるものである。外部給紙台１１は、一部が筐体７の外部に露出して設置されている。

外部給紙ローラ１２は、外部給紙台１１に積層された用紙Ｐを１枚ずつ取り出すとともに、外部給紙経路ＲＳ１に沿って後述する印刷部３のレジストローラ３１へ向けて用紙Ｐを搬送する。

内部給紙台１３Ａ，１３Ｂは、印刷に用いられる用紙Ｐが積載されるものである。内部給紙台１３Ａ，１３Ｂは、筐体７の内部に配置されている。

内部給紙ローラ１４Ａ，１４Ｂは、それぞれ内部給紙台１３Ａ，１３Ｂに積層された用紙Ｐを１枚ずつ取り出す。

内部給紙モータ１５Ａ，１５Ｂは、それぞれ内部給紙ローラ１４Ａ，１４Ｂを回転駆動させる。

内部給紙搬送ローラ１６Ａ，１６Ｂは、それぞれ内部給紙ローラ１４Ａ，１４Ｂにより内部給紙台１３Ａ，１３Ｂから取り出された用紙Ｐを内部給紙搬送ローラ１６Ｃへ搬送する。内部給紙搬送ローラ１６Ｃは、内部給紙搬送ローラ１６Ａまたは内部給紙搬送ローラ１６Ｂにより搬送されてきた用紙Ｐを縦搬送ローラ１９へ搬送する。内部給紙搬送ローラ１６Ｃは、内部給紙経路ＲＳ２の内部給紙ローラ１４Ａから延びる部分と内部給紙ローラ１４Ｂから延びる部分との合流地点の下流側に配置されている。

内部給紙搬送モータ１７は、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃを回転駆動させる。

内部給紙センサ１８Ａ〜１８Ｃは、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂから取り出されて縦搬送ローラ１９へ搬送される用紙Ｐを検出する。内部給紙センサ１８Ａ〜１８Ｃは、それぞれ内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの下流側近傍の所定位置に配置されている。

縦搬送ローラ１９は、内部給紙経路ＲＳ２に沿って内部給紙搬送ローラ１６Ｃから搬送されてくる用紙Ｐを後述する印刷部３のレジストローラ３１へ搬送する。また、縦搬送ローラ１９は、両面印刷時に循環経路ＲＣに沿って循環搬送された表面印刷後の用紙Ｐをレジストローラ３１へ搬送する。縦搬送ローラ１９は、循環経路ＲＣの内部給紙経路ＲＳ２への合流地点の下流側において、内部給紙経路ＲＳ２に沿って配置されている。

縦搬送モータ２０は、縦搬送ローラ１９を回転駆動させる。また、縦搬送モータ２０は、外部給紙ローラ１２を回転駆動させる。縦搬送モータ２０は、縦搬送ローラ１９および外部給紙ローラ１２にそれぞれ図示しないワンウェイクラッチを介して接続されている。これにより、縦搬送モータ２０の一方向の回転駆動により縦搬送ローラ１９が回転駆動され、縦搬送モータ２０の他方向の回転駆動により外部給紙ローラ１２が回転駆動されるようになっている。

縦搬送センサ２１は、縦搬送ローラ１９からレジストローラ３１へ搬送される用紙Ｐを検出する。縦搬送センサ２１は、縦搬送ローラ１９の下流側近傍の所定位置に配置されている。

印刷部３は、用紙Ｐを搬送しつつ、用紙Ｐに画像を印刷する。印刷部３は、給紙部２の下流側に配置されている。印刷部３は、レジストローラ３１と、レジストモータ３２と、ベルト搬送部３３と、ベルトモータ３４と、ヘッドユニット３５とを備える。

レジストローラ３１は、外部給紙ローラ１２または縦搬送ローラ１９により搬送されてきた用紙Ｐを一旦止めて斜行補正した後、ベルト搬送部３３へ搬送する。レジストローラ３１は、印刷部３の上流部の印刷経路ＲＰ上に配置されている。

レジストモータ３２は、レジストローラ３１を回転駆動させる。

ベルト搬送部３３は、レジストローラ３１により搬送されてきた用紙Ｐをベルト上に吸着保持して搬送する。ベルト搬送部３３は、レジストローラ３１の下流側に配置されている。

ベルトモータ３４は、ベルト搬送部３３を駆動させる。

ヘッドユニット３５は、用紙Ｐの搬送方向と直交する方向（前後方向）に沿って複数のノズルが配列されたラインタイプの複数のインクジェットヘッド（図示せず）を有する。ヘッドユニット３５は、ベルト搬送部３３の上方に配置されている。ヘッドユニット３５は、ベルト搬送部３３により搬送される用紙Ｐにインクジェットヘッドのノズルからインクを吐出して画像を印刷する。

循環搬送部４は、両面印刷時に表面印刷後の用紙Ｐを循環経路ＲＣに沿って搬送して縦搬送ローラ１９へ渡す。循環搬送部４は、複数対の中間搬送ローラ４１と、中間搬送モータ４２と、反転ローラ４３と、反転モータ４４と、複数対の水平搬送ローラ４５と、水平搬送モータ４６と、複数対の上昇搬送ローラ４７と、上昇搬送モータ４８と、両面センサ４９とを備える。

中間搬送ローラ４１は、両面印刷時に表面印刷後の用紙Ｐを反転ローラ４３へ搬送する。複数対の中間搬送ローラ４１は、印刷部３と反転ローラ４３との間の循環経路ＲＣに沿って配置されている。

中間搬送モータ４２は、複数対の中間搬送ローラ４１を回転駆動させる。また、中間搬送モータ４２は、後述する最上流の第１排紙ローラ５５、および最下流の第２排紙ローラ５７以外の第２排紙ローラ５７を回転駆動させる。

反転ローラ４３は、中間搬送ローラ４１により搬送されてきた用紙Ｐをスイッチバックして水平搬送ローラ４５へ搬送する。反転ローラ４３は、循環経路ＲＣに沿って、中間搬送ローラ４１の下流側に配置されている。

反転モータ４４は、反転ローラ４３を回転駆動させる。

水平搬送ローラ４５は、反転ローラ４３によりスイッチバックされた用紙Ｐを上昇搬送ローラ４７へ搬送する。複数対の水平搬送ローラ４５は、反転ローラ４３と循環経路ＲＣの内部給紙経路ＲＳ２への合流地点との間における循環経路ＲＣの上流部に沿って配置されている。

水平搬送モータ４６は、複数対の水平搬送ローラ４５を回転駆動させる。

上昇搬送ローラ４７は、水平搬送ローラ４５により搬送されてきた用紙Ｐを縦搬送ローラ１９へ搬送する。複数対の上昇搬送ローラ４７は、反転ローラ４３と循環経路ＲＣの内部給紙経路ＲＳ２への合流地点との間における循環経路ＲＣの下流部に沿って配置されている。

上昇搬送モータ４８は、複数対の上昇搬送ローラ４７を回転駆動させる。

両面センサ４９は、循環搬送部４から縦搬送ローラ１９へ搬送される用紙Ｐを検出する。両面センサ４９は、最下流の上昇搬送ローラ４７の下流側近傍の所定位置に配置されている。

排紙部５は、印刷済みの用紙Ｐを排紙する。排紙部５は、第１切替部５１と、第１ソレノイド５２と、第２切替部５３と、第２ソレノイド５４と、複数対の第１排紙ローラ５５と、第１排紙モータ５６と、複数対の第２排紙ローラ５７と、第２排紙モータ５８と、排紙台５９とを備える。

第１切替部５１は、用紙Ｐの搬送経路を第１排紙経路ＲＤ１と循環経路ＲＣとの間で切り替える。第１排紙経路ＲＤ１は、印刷経路ＲＰの下流端から、印刷装置１の右側に配置された後処理装置（図示せず）へ向かって延びる経路である。第１切替部５１は、第１排紙経路ＲＤ１と循環経路ＲＣとの分岐地点に配置されている。

第１ソレノイド５２は、第１切替部５１を駆動させる。

第２切替部５３は、用紙Ｐの搬送経路を第１排紙経路ＲＤ１と第２排紙経路ＲＤ２との間で切り替える。第２排紙経路ＲＤ２は、第１排紙経路ＲＤ１と循環経路ＲＣとの分岐地点の下流側において、第１排紙経路ＲＤ１から分岐して排紙台５９へ向かう経路である。第２切替部５３は、第２排紙経路ＲＤ２が第１排紙経路ＲＤ１から分岐する分岐地点に配置されている。

第２ソレノイド５４は、第２切替部５３を駆動させる。

第１排紙ローラ５５は、印刷部３から搬送されてくる用紙Ｐを後処理装置へ排紙する。複数対の第１排紙ローラ５５は、第２排紙経路ＲＤ２に沿って配置されている。

第１排紙モータ５６は、最上流の第１排紙ローラ５５以外の第１排紙ローラ５５を回転駆動させる。なお、最上流の第１排紙ローラ５５は、中間搬送モータ４２により回転駆動される。

第２排紙ローラ５７は、印刷部３から搬送されてくる用紙Ｐを排紙台５９へ排紙する。複数対の第２排紙ローラ５７は、第１排紙経路ＲＤ１に沿って配置されている。

第２排紙モータ５８は、最下流の第２排紙ローラ５７を回転駆動させる。なお、最下流の第２排紙ローラ５７以外の第２排紙ローラ５７は、中間搬送モータ４２により回転駆動される。

排紙台５９は、第２排紙ローラ５７により排紙された用紙Ｐが積載されるものである。排紙台５９は、第２排紙経路ＲＤ２の下流端に配置されている。

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。

両面印刷を行う際、制御部６は、インターリーフ方式の両面印刷を行う。インターリーフ方式は、複数枚の用紙Ｐを搬送経路上で搬送させつつ、未印刷の用紙Ｐの表面と表面印刷後の用紙Ｐの裏面とを交互に印刷する方式である。

インターリーフ方式による両面印刷時において、制御部６は、未印刷の用紙Ｐの印刷部３への給紙と、表面印刷後の用紙Ｐの印刷部３への再給紙とを交互に行うよう給紙部２を制御する。

内部給紙台１３Ａまたは内部給紙台１３Ｂから未印刷の用紙Ｐを給紙して両面印刷を行う場合、制御部６は、給紙部２の縦搬送ローラ１９の動作を給紙搬送動作と再給紙搬送動作との間で切り替える制御を行う。そして、制御部６は、その切り替えタイミングを印刷部３の印刷スケジュールに応じて制御する。

縦搬送ローラ１９の給紙搬送動作は、未印刷の用紙を給紙搬送速度Ｖｋで受け入れて印刷部３へ搬送する動作である。給紙搬送速度Ｖｋは、内部給紙台１３Ａまたは内部給紙台１３Ｂから縦搬送ローラ１９への用紙Ｐの搬送速度である。給紙搬送速度Ｖｋは、予め設定された固定値である。

縦搬送ローラ１９の再給紙搬送動作は、循環搬送部４により両面搬送速度Ｖｒで搬送されてくる表面印刷後の用紙Ｐを両面搬送速度Ｖｒで受け入れて印刷部３へ搬送する動作である。両面搬送速度Ｖｒは、反転ローラ４３でスイッチバックされた用紙Ｐが水平搬送ローラ４５および上昇搬送ローラ４７により縦搬送ローラ１９へ搬送される際の搬送速度である。循環搬送部４において、反転ローラ４３から下流側の区間で、用紙Ｐを両面搬送速度Ｖｒで搬送して縦搬送ローラ１９へ渡す。両面搬送速度Ｖｒは、用紙サイズ、用紙種類、印刷解像度等の印刷条件に基づき、印刷部３の印刷スケジュールに応じた値に設定される。

次に、印刷装置１の片面印刷時の動作について説明する。

片面印刷が開始されると、未印刷の用紙Ｐが給紙部２から印刷部３へ順次給紙される。印刷部３において、用紙Ｐは、レジストローラ３１に突き当てられて斜行補正された後、用紙長さＬｐ、紙間Ｌｇ、および印刷搬送速度Ｖｇに応じたタイミングでレジストローラ３１によりベルト搬送部３３へ搬送される。そして、用紙Ｐは、ベルト搬送部３３において印刷搬送速度Ｖｇで搬送されつつ、ヘッドユニット３５のインクジェットヘッドから吐出されるインクにより印刷される。

ここで、用紙長さＬｐは、用紙Ｐの搬送方向における長さである。用紙長さＬｐは、用紙サイズによって決まる値である。

紙間Ｌｇは、ベルト搬送部３３における先行の用紙Ｐの後端と後続の用紙Ｐの先端との間の距離である。紙間Ｌｇは、短いほど単位時間あたりの用紙出力枚数が増えることになる。本実施の形態では、紙間Ｌｇは、高生産性を達成するために、ヘッドユニット３５のインクジェットヘッドの性能等の条件において実現可能な最小の値が設定される。

印刷搬送速度Ｖｇは、印刷部３における印刷時のベルト搬送部３３による搬送速度である。印刷搬送速度Ｖｇは、用紙種類等によって定められる１画素あたりの最大ドロップ数、印刷解像度等に基づいて設定される。

印刷部３で印刷された用紙Ｐは、排紙部５により排紙される。排紙先が後処理装置である場合、印刷済みの用紙Ｐは、第１切替部５１および第２切替部５３により第１排紙経路ＲＤ１へ導かれる。そして、用紙Ｐは、第１排紙ローラ５５により後処理装置へ排紙される。一方、排紙先が排紙台５９である場合、印刷済みの用紙Ｐは、第１切替部５１および第２切替部５３により第２排紙経路ＲＤ２へ導かれる。そして、用紙Ｐは、第２排紙ローラ５７により排紙台５９へ排紙される。

上述のような片面印刷時の印刷部３における１枚あたりの印刷時間Ｔｐｓは、以下の式（１）で表される。

Ｔｐｓ＝（Ｌｐ＋Ｌｇ）／Ｖｇ …（１）
この１枚あたりの印刷時間Ｔｐｓの生産性で印刷を行うため、レジストローラ３１は、印刷時間Ｔｐｓごとに起動し、用紙長さＬｐに相当する距離を搬送すると停止する動作を行う。

次に、片面印刷時の内部給紙台１３Ａ，１３Ｂからの給紙制御について説明する。

内部給紙台１３Ａ，１３Ｂのどちらから給紙する場合でも同様であるため、内部給紙台１３Ｂから給紙するものとして説明する。図３は、片面印刷時の内部給紙台１３Ｂからの給紙制御を説明するためのタイムチャート図である。

印刷ジョブが入力されると、まず、１枚目を給紙するため、図３の時刻ｔ１において、制御部６は、内部給紙モータ１５Ｂにより内部給紙ローラ１４Ｂを起動させる。そして、制御部６は、内部給紙ローラ１４Ｂの搬送速度を給紙搬送速度Ｖｋまで加速させる。これにより、内部給紙ローラ１４Ｂは、内部給紙台１３Ｂから最上位の用紙Ｐを取り出し、給紙搬送速度Ｖｋで搬送する。

また、制御部６は、内部給紙ローラ１４Ｂの起動後、内部給紙搬送モータ１７により内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃを起動させる。そして、制御部６は、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度を給紙搬送速度Ｖｋまで加速させると、給紙搬送速度Ｖｋを維持させる。内部給紙搬送ローラ１６Ｂは、内部給紙ローラ１４Ｂにより搬送されてくる用紙Ｐを給紙搬送速度Ｖｋで受け入れて搬送する。

用紙Ｐの先端が内部給紙センサ１８Ｂで検出されると、その時刻ｔ２において、制御部６は、内部給紙ローラ１４Ｂを停止させる。この後、内部給紙ローラ１４Ｂは、用紙Ｐが抜けるまで連れ回りする。

ここで、内部給紙センサ１８Ｂへの用紙Ｐの到達タイミングの理論値に対する遅れまたは進みが生じている場合、制御部６は、内部給紙搬送モータ１７を制御して給紙搬送速度Ｖｋを補正する。

具体的には、制御部６は、用紙Ｐの遅れまたは進みが生じている場合、内部給紙搬送モータ１７により内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度を給紙搬送速度Ｖｋから補正速度へ変更する。そして、用紙Ｐの先端が内部給紙センサ１８Ｃで検出されると、制御部６は、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度を給紙搬送速度Ｖｋに戻す。補正速度は、用紙Ｐが内部給紙センサ１８Ｃに到達して内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度を給紙搬送速度Ｖｋに戻すまでに、内部給紙センサ１８Ｂへの用紙Ｐの到達タイミングの遅れ分または進み分を相殺できるように設定される。

用紙Ｐが内部給紙搬送ローラ１６Ｃに到達し、用紙Ｐの先端が内部給紙センサ１８Ｃで検出されると、その時刻ｔ３から起動待機時間Ｔｗｓ後の時刻ｔ４において、縦搬送モータ２０により縦搬送ローラ１９を起動させる。そして、制御部６は、縦搬送ローラ１９の搬送速度が給紙搬送速度Ｖｋに達すると、それを維持させる。

起動待機時間Ｔｗｓは、以下の式（２）で表される。

Ｔｗｓ＝（Ｌｋ−Ｖｋ^２／２αｕ−Ｌｋｍ）／Ｖｋ …（２）
ここで、Ｌｋは、内部給紙センサ１８Ｃと縦搬送ローラ１９との間の搬送経路上の距離である。αｕは縦搬送ローラ１９の加速時の加速度である。αｕは固定値とする。Ｌｋｍは所定のマージンである。

式（２）におけるＶｋ^２／２αｕは、縦搬送ローラ１９を停止状態から給紙搬送速度Ｖｋまで加速度αｕで加速する間の縦搬送ローラ１９による搬送距離（加速距離）である。

式（２）で表される起動待機時間Ｔｗｓは、内部給紙センサ１８Ｃと縦搬送ローラ１９との間の距離Ｌｋから加速距離Ｖｋ^２／２αｕおよびマージンＬｋｍを差し引いた距離を、給紙搬送速度Ｖｋで搬送するのに要する時間である。したがって、時刻ｔ３から起動待機時間Ｔｗｓ後の時刻ｔ４で縦搬送ローラ１９を起動させることで、用紙Ｐの先端が縦搬送ローラ１９よりマージンＬｋｍ分だけ手前（上流側）にある時点で、縦搬送ローラ１９を給紙搬送速度Ｖｋに到達させることができる。これにより、用紙Ｐが縦搬送ローラ１９に到達する時点では、縦搬送ローラ１９は、給紙搬送速度Ｖｋで搬送されてくる用紙Ｐを受け入れる準備ができている状態となる。

用紙Ｐが縦搬送ローラ１９に到達すると、縦搬送ローラ１９は、給紙搬送速度Ｖｋで用紙Ｐを受け入れて搬送する。用紙Ｐの先端が縦搬送センサ２１で検出されると、制御部６は、その時刻ｔ５から給紙用減速待機時間Ｔｗｄ後の時刻ｔ６において、縦搬送ローラ１９の減速を開始させる。

給紙用減速待機時間Ｔｗｄは、以下の式（３）で表される。

Ｔｗｄ＝（Ｌｖ−Ｖｋ^２／２|αｄ|−Ｌｍ＋Ｌｔｍ）／Ｖｋ …（３）
ここで、Ｌｖは、縦搬送センサ２１とレジストローラ３１との間の搬送経路上の距離である。αｄは縦搬送ローラ１９の減速時の加速度である。αｄは固定値とする。Ｌｍは突き当て搬送距離である。Ｌｔｍはたるみ量である。

突き当て搬送距離Ｌｍは、用紙Ｐをレジストローラ３１に突き当て、たるみを形成させて斜行補正するために、突き当て搬送速度Ｖｍで搬送する距離である。突き当て搬送速度Ｖｍは給紙搬送速度Ｖｋより低速である。突き当て搬送距離Ｌｍおよび突き当て搬送速度Ｖｍは、予め設定された固定値である。

たるみ量Ｌｔｍは、図４に示すように、用紙Ｐをレジストローラ３１に突き当ててたるみを形成させたときの、用紙長さＬｐからの縮小分である。なお、図４では説明の便宜のため、レジストローラ３１と縦搬送ローラ１９とを直線経路上に示している。たるみ量Ｌｔｍは、予め最適な量に設定された固定値とする。

時刻ｔ６において縦搬送ローラ１９の減速を開始させた後、突き当て搬送速度Ｖｍにまで減速されると、制御部６は、その時刻ｔ７から突き当て搬送距離Ｌｍだけ用紙Ｐが搬送されるまで突き当て搬送速度Ｖｍを維持させる。

突き当て搬送速度Ｖｍでの搬送距離が突き当て搬送距離Ｌｍに達すると、その時刻ｔ８において、制御部６は、縦搬送ローラ１９を停止させるために減速を開始させる。そして、時刻ｔ９において、縦搬送ローラ１９が停止する。

また、時刻ｔ６〜ｔ９において、制御部６は、縦搬送ローラ１９をアシストするため、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃを縦搬送ローラ１９と同期して動作させる。

上述の式（３）におけるＶｋ^２／２|αｄ|は、縦搬送ローラ１９を給紙搬送速度Ｖｋから加速度αｄで減速して停止させるまでの間の縦搬送ローラ１９による搬送距離（減速距離）である。縦搬送ローラ１９による時刻ｔ６〜ｔ７における搬送距離と、時刻ｔ８〜ｔ９における搬送距離との合計が、減速距離Ｖｋ^２／２｜αｄ｜となる。したがって、時刻ｔ６で減速を開始してから停止する時刻ｔ９までの間における縦搬送ローラ１９による搬送距離は、「Ｖｋ^２／２|αｄ|＋Ｌｍ」となる。

式（３）で表される給紙用減速待機時間Ｔｗｄは、縦搬送センサ２１とレジストローラ３１との間の距離Ｌｖにたるみ量Ｌｔｍを加えた距離から上記の「Ｖｋ^２／２｜αｄ｜＋Ｌｍ」を差し引いた距離を、給紙搬送速度Ｖｋで搬送するのに要する時間である。したがって、時刻ｔ５から給紙用減速待機時間Ｔｗｄ後の時刻ｔ６で縦搬送ローラ１９の減速を開始することで、用紙Ｐをレジストローラ３１に突き当て、用紙Ｐにたるみ量Ｌｔｍのたるみが形成された状態で、縦搬送ローラ１９を停止させることができる。

用紙Ｐがレジストローラ３１に突き当てられて斜行補正された後、時刻ｔ１０において、制御部６は、レジストモータ３２によりレジストローラ３１を起動させる。レジストローラ３１の起動後、制御部６は、レジストローラ３１の搬送速度をトップ速度Ｖｔまで加速させ、その速度を所定時間だけ維持させた後、印刷搬送速度Ｖｇへ減速させる。そして、制御部６は、レジストローラ３１に印刷搬送速度Ｖｇを維持させる。制御部６は、用紙Ｐの先端がベルト搬送部３３へ到達するまでに、レジストローラ３１を印刷搬送速度Ｖｇまで減速させる。なお、トップ速度Ｖｔは、予め設定された固定値である。

また、制御部６は、レジストローラ３１をアシストするため、時刻ｔ１０において縦搬送ローラ１９および内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃを起動させる。その後、制御部６は、縦搬送ローラ１９および内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃをレジストローラ３１に同期させて、トップ速度Ｖｔまで加速させた後、印刷搬送速度Ｖｇへ減速させる。

また、制御部６は、２枚目の給紙開始タイミングである時刻ｔ１１において、内部給紙ローラ１４Ｂを起動させる。起動後の内部給紙ローラ１４Ｂの動作は１枚目の給紙時と同様である。２枚目以降の給紙開始タイミングは、レジストローラ３１の起動タイミングに応じて決定されている。前述のように、レジストローラ３１は、印刷時間Ｔｐｓごとに起動される。

内部給紙ローラ１４Ｂの起動後、時刻ｔ１２において、制御部６は、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの印刷搬送速度Ｖｇからの加速を開始させる。制御部６は、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度を給紙搬送速度Ｖｋまで加速させると、給紙搬送速度Ｖｋを維持させる。内部給紙搬送ローラ１６Ｂは、内部給紙ローラ１４Ｂにより搬送されてくる２枚目の用紙Ｐを給紙搬送速度Ｖｋで受け入れて搬送する。

ここで、内部給紙センサ１８Ｂへの用紙Ｐの到達タイミングの理論値に対する遅れまたは進みが生じている場合、前述した１枚目の場合と同様に、制御部６は、給紙搬送速度Ｖｋを補正する。

用紙Ｐが内部給紙搬送ローラ１６Ｃに到達し、用紙Ｐの先端が内部給紙センサ１８Ｃで検出されると、制御部６は、その時刻ｔ１３から給紙用加速待機時間Ｔｗｋ後の時刻ｔ１４において、縦搬送ローラ１９の印刷搬送速度Ｖｇからの加速を開始させる。そして、制御部６は、縦搬送ローラ１９の搬送速度が給紙搬送速度Ｖｋに達すると、給紙搬送速度Ｖｋを維持させる。

給紙用加速待機時間Ｔｗｋは、以下の式（４）で表される。

Ｔｗｋ＝（Ｌｋ−（Ｖｋ^２−Ｖｇ^２）／２αｕ−Ｌｋｍ）／Ｖｋ …（４）
式（４）における（Ｖｋ^２−Ｖｇ^２）／２αｕは、縦搬送ローラ１９を印刷搬送速度Ｖｇから給紙搬送速度Ｖｋまで加速度αｕで加速する間の縦搬送ローラ１９による搬送距離（加速距離）である。

式（４）で表される給紙用加速待機時間Ｔｗｋは、内部給紙センサ１８Ｃと縦搬送ローラ１９との間の距離Ｌｋから加速距離（Ｖｋ^２−Ｖｇ^２）／２αｕおよびマージンＬｋｍを差し引いた距離を、給紙搬送速度Ｖｋで搬送するのに要する時間である。したがって、時刻ｔ１３から給紙用加速待機時間Ｔｗｋ後の時刻ｔ１４で縦搬送ローラ１９の加速を開始させることで、用紙Ｐの先端が縦搬送ローラ１９よりマージンＬｋｍ分だけ手前（上流側）にある時点で、縦搬送ローラ１９を給紙搬送速度Ｖｋに到達させることができる。これにより、２枚目の用紙Ｐが縦搬送ローラ１９に到達する時点では、縦搬送ローラ１９は、給紙搬送速度Ｖｋで搬送されてくる用紙Ｐを受け入れる準備ができている状態となる。

用紙Ｐが縦搬送ローラ１９に到達すると、縦搬送ローラ１９は、給紙搬送速度Ｖｋで用紙Ｐを受け入れて搬送する。用紙Ｐの先端が縦搬送センサ２１で検出されると、制御部６は、その時刻ｔ１５から給紙用減速待機時間Ｔｗｄ後の時刻ｔ１６において、縦搬送ローラ１９および内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの減速を開始させる。この後、前述の時刻ｔ６〜ｔ９と同様の動作により、時刻ｔ１７で縦搬送ローラ１９および内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃが停止する。

一方、１枚目の用紙Ｐがレジストローラ３１を抜けたタイミングで、制御部６は、レジストローラ３１を停止させる。

そして、制御部６は、１枚目の給紙時のレジストローラ３１の起動タイミング（時刻ｔ１０）から印刷時間Ｔｐｓ後の時刻ｔ１８において、２枚目の用紙Ｐをベルト搬送部３３へ送るためにレジストローラ３１を起動させる。また、それとともに、制御部６は、縦搬送ローラ１９および内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃも起動させる。これ以降、時刻ｔ１０〜ｔ１８の動作が繰り返される。ただし、最後の用紙Ｐの給紙時には、制御部６は、用紙Ｐの後端が内部給紙センサ１８Ｃで検出されると、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃを停止させる。また、制御部６は、用紙Ｐの後端が縦搬送センサ２１で検出されると、縦搬送ローラ１９を停止させる。

外部給紙台１１から給紙する場合は、制御部６は、外部給紙ローラ１２により用紙Ｐを外部給紙台１１から取り出しつつ搬送させる。そして、制御部６は、用紙Ｐがレジストローラ３１に突き当て搬送速度Ｖｍで突き当たり、たるみ量Ｌｔｍだけたるんで停止するよう外部給紙ローラ１２を制御する。

その後、制御部６は、レジストローラ３１の起動とともに外部給紙ローラ１２のアシスト動作を開始させる。具体的には、外部給紙ローラ１２をレジストローラ３１と同時に起動させ、レジストローラ３１より小さい加速度で加速させる。これにより、用紙Ｐが搬送されつつ、用紙Ｐのたるみが徐々に減少する。そして、制御部６は、用紙Ｐのたるみが吸収されるタイミングで外部給紙ローラ１２の減速を開始させ、その後、外部給紙ローラ１２を停止させる。これにより、アシスト動作が終了する。外部給紙ローラ１２は用紙Ｐを外部給紙台１２から取り出しつつ搬送するものであるため、次の用紙Ｐを誤って取り出さないように、制御部６は、用紙Ｐの後端が外部給紙ローラ１２を抜けないうちに、アシスト動作が終了するよう制御する。

次に、両面印刷時の印刷部３の印刷スケジュールについて説明する。

両面印刷時の印刷部３の印刷スケジュールは、インターリーフ方式で、片面印刷時と同等の片面あたりの生産性を実現するものである。具体的には、両面印刷時の印刷スケジュールは、図５に示すように、表面印刷と裏面印刷とを片面あたりの印刷時間Ｔｐｓで交互に行うものである。なお、図５において、用紙Ｐの内部の数字は、何枚目の用紙であるかを示している。また、白地の用紙Ｐは表面印刷されるものであり、ドットハッチングされた用紙Ｐは裏面印刷されるものであることを示す。

ただし、表面印刷後の１枚目の用紙Ｐが再給紙されて裏面印刷されるまでは、表面印刷が連続して行われる。この期間においては、図５に示すように、先行の用紙Ｐの印刷と後続の用紙Ｐの印刷との間において１枚分の印刷時間Ｔｐｓの空きが生じる。また、最後の用紙Ｐの表面印刷後は、裏面印刷が連続して行われる。この期間においても、先行の用紙Ｐの印刷と後続の用紙Ｐの印刷との間において１枚分の印刷時間Ｔｐｓの空きが生じる。このため、片面印刷時と同等の片面あたりの生産性の実現は、実質的には表面印刷と裏面印刷とが交互に行われる期間が対象となる。

次に、両面搬送速度Ｖｒの算出方法について説明する。

両面搬送速度Ｖｒは、両面印刷の際の給紙時のレジストローラ３１の起動タイミングから、表面印刷後の再給紙時のレジストローラ３１の起動タイミングまでの１サイクルの時間が、印刷時間Ｔｐｓの（２Ｎ−１）倍となるように算出される。

Ｎは片面連続枚数である。片面連続枚数Ｎは、１枚目が再給紙されて裏面印刷されるまでに連続して表面印刷される枚数である。また、片面連続枚数Ｎは、最後の用紙Ｐの表面印刷後に連続して裏面印刷される枚数でもある。片面連続枚数Ｎは、用紙サイズに応じた用紙長さＬｐによって決まる。図５の例では、Ｎ＝３である。この場合、２Ｎ−１＝５であるため、１サイクルの時間が５Ｔｐｓになれば、図５のように、３枚目の表面印刷と４枚目の表面印刷との間に、１枚目の裏面印刷が行われるようにすることができる。これにより、３枚目の表面印刷以降、表面印刷と裏面印刷とが片面あたりの印刷時間Ｔｐｓで交互に行われる。

１サイクルにおける用紙Ｐの搬送速度の推移を図６に示す。図６に示すように、１サイクルは、第１変速期間、等速期間、第２変速期間に分けられる。

第１変速期間は、給紙部２からの給紙時にレジストローラ３１が起動される時点から、レジストローラ３１の搬送速度がトップ速度Ｖｔまで加速された後、減速されて印刷搬送速度Ｖｇになるまでの期間である。なお、両面印刷時においても、レジストローラ３１の動作は、図３に示した片面印刷時の動作と同様である。

第１変速期間の開始時点では、用紙Ｐがレジストローラ３１に突き当てられ、たるみが形成されて停止している。第１変速期間において、レジストローラ３１は、用紙Ｐの搬送を開始してトップ速度Ｖｔまで加速させた後、印刷搬送速度Ｖｇまで減速させる。

等速期間は、用紙Ｐが印刷搬送速度Ｖｇで等速搬送される期間である。等速期間では、レジストローラ３１、ベルト搬送部３３、および中間搬送ローラ４１が用紙Ｐを印刷搬送速度Ｖｇで搬送する。また、ベルト搬送部３３により搬送される用紙Ｐにヘッドユニット３５からインクが吐出され、画像が印刷される。

第２変速期間は、用紙Ｐが最下流の中間搬送ローラ４１を抜けて加速され始める時点から、裏面印刷のためにレジストローラ３１が起動される時点までの期間である。第２変速期間では、最下流の中間搬送ローラ４１を抜けた用紙Ｐを、反転ローラ４３が印刷搬送速度Ｖｇから加速させる。反転ローラ４３は、用紙Ｐを反転速度Ｖｓまで加速させ、その速度を所定時間だけ維持した後、減速させて停止させる。なお、反転速度Ｖｓは、予め設定された固定値である。

所定時間だけ停止した後、反転ローラ４３は、反転駆動を開始し、用紙Ｐを両面搬送速度Ｖｒまで加速させる。この後、反転ローラ４３、水平搬送ローラ４５、上昇搬送ローラ４７が用紙Ｐを両面搬送速度Ｖｒで縦搬送ローラ１９へ搬送する。縦搬送ローラ１９は、用紙Ｐを両面搬送速度Ｖｒで受け入れる。そして、用紙Ｐがレジストローラ３１に達する前に、縦搬送ローラ１９および上昇搬送ローラ４７が用紙Ｐを突き当て搬送速度Ｖｍまで減速させる。縦搬送ローラ１９は、突き当て搬送速度Ｖｍで突き当て搬送距離Ｌｍだけ用紙Ｐを搬送した後、用紙Ｐを停止させる。これにより、用紙Ｐがレジストローラ３１に突き当てられ、たるみ量Ｌｔｍのたるみが形成された状態で停止する。その後、レジストローラ３１が起動されるタイミングで第２変速期間が終了する。

ここで、第１変速期間、等速期間の長さ（時間）を、それぞれＴ１，Ｔ２とする。また、第２変速期間の開始時点から反転ローラ４３の反転駆動の開始時点までの時間をＴ３とする。反転ローラ４３の反転駆動の開始時点から第２変速期間の終了時点までの時間をＴ４とする。

前述のように、１サイクルの時間が印刷時間Ｔｐｓの（２Ｎ−１）倍であれば、両面印刷において片面印刷時と同等の片面あたりの生産性を実現できる。したがって、以下の式（５）が満たされれば、両面印刷において片面印刷時と同等の片面あたりの生産性を実現できる。

Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ４＝Ｔｐｓ（２Ｎ−１） …（５）
ここで、レジストローラ３１の加速時および減速時の加速度は、それぞれ固定値であるとする。反転ローラ４３の加速時および減速時の加速度も、それぞれ固定値であるとする。また、前述のように、レジストローラ３１のトップ速度Ｖｔ、および反転ローラ４３の反転速度Ｖｓは固定値である。このため、時間Ｔ１，Ｔ３は、印刷搬送速度Ｖｇによって変わるものである。また、時間Ｔ２は、印刷搬送速度Ｖｇおよび用紙長さＬｐによって変わるものである。両面搬送速度Ｖｒが変わっても、時間Ｔ１〜Ｔ３は変わらない。

これに対し、時間Ｔ４は、両面搬送速度Ｖｒによって変わるものである。式（５）より、時間Ｔ４は以下の式（６）で表される。両面搬送速度Ｖｒは、時間Ｔ４が式（６）を満たすような値として算出される。

Ｔ４＝Ｔｐｓ（２Ｎ−１）−（Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３） …（６）
そこで、時間Ｔ４の起点から用紙Ｐが両面搬送速度Ｖｒに達するまでの時間をＴ４１、用紙Ｐが両面搬送速度Ｖｒで等速搬送される時間をＴ４２、両面搬送速度Ｖｒからの減速開始から時間Ｔ４の終点までの時間をＴ４３とする。すなわち、以下の式（７）が成り立つ。

Ｔ４＝Ｔ４１＋Ｔ４２＋Ｔ４３ …（７）
ここで、反転ローラ４３の加速時の加速度を、縦搬送ローラ１９の加速時の加速度と同じ固定値のαｕとする。時間Ｔ４１は、以下の式（８）で表される。

Ｔ４１＝Ｖｒ／αｕ …（８）
両面搬送速度Ｖｒでの搬送距離をＬ４２とすると、時間Ｔ４２は、以下の式（９）で表される。

Ｔ４２＝Ｌ４２／Ｖｒ …（９）
時間Ｔ４３は、以下の式（１０）で表される。

Ｔ４３＝Ｖｒ／|αｄ|＋Ｌｍ／Ｖｍ＋Ｔｓｃ …（１０）
式（１０）におけるＶｒ／|αｄ|は、両面搬送速度Ｖｒからの減速開始から突き当て搬送速度Ｖｍに達するまでの時間と、突き当て搬送速度Ｖｍからの減速開始から停止までの時間との合計である。Ｌｍ／Ｖｍは、突き当て搬送速度Ｖｍでの搬送時間である。Ｔｓｃは、再給紙タイミング調整時間である。再給紙タイミング調整時間Ｔｓｃは、表面印刷後の用紙Ｐがレジストローラ３１に突き当てられて停止してからレジストローラ３１が起動されるタイミングまでの時間の理論値である。

両面搬送速度Ｖｒでの搬送距離Ｌ４２は、以下の式（１１）で表される。

Ｌ４２＝Ｌｓｒ＋Ｌｔｍ−Ｌｓ−Ｌ４１−Ｌ４３ …（１１）
ここで、Ｌｓｒは、反転ローラ４３からレジストローラ３１までの搬送経路上の距離である。Ｌｓは、反転時後端残し量である。反転時後端残し量Ｌｓは、反転ローラ４３がスイッチバック時に逆転駆動するために停止したときにおける反転ローラ４３から正転時の搬送方向における用紙Ｐの後端までの距離である。Ｌ４１，Ｌ４３は、それぞれ時間Ｔ４１，Ｔ４３に対応する期間における搬送距離である。

搬送距離Ｌ４１，Ｌ４３は、それぞれ以下の式（１２），（１３）で表される。

Ｌ４１＝Ｖｒ^２／２αｕ …（１２）
Ｌ４３＝Ｖｒ^２／２|αｄ|＋Ｌｍ …（１３）
式（１３）におけるＶｒ^２／２|αｄ|は、両面搬送速度Ｖｒからの減速開始から突き当て搬送速度Ｖｍに達するまでの間における搬送距離と、突き当て搬送速度Ｖｍからの減速開始から停止までの間における搬送距離との合計である。

式（９），（１１）〜（１３）から、以下の式（１４）が得られる。

Ｔ４２＝（Ｌｓｒ＋Ｌｔｍ−Ｌｓ−Ｌｍ）／Ｖｒ
−（１／２αｕ＋１／２|αｄ|）Ｖｒ …（１４）
そして、式（６）〜（８），（１０），（１４）から、以下の式（１５）が得られる。

（１／２αｕ＋１／２|αｄ|）Ｖｒ^２
＋（Ｌｍ／Ｖｍ＋Ｔｓｃ−Ｔｐｓ（２Ｎ−１）＋（Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３））Ｖｒ
＋（Ｌｓｒ＋Ｌｔｍ−Ｌｓ−Ｌｍ）＝０ …（１５）
式（１５）をＶｒについて解くことで、両面搬送速度Ｖｒが算出される。なお、式（１５）の解のうち、Ｖｒ＞Ｖｇを満たす解が両面搬送速度Ｖｒとして採用される。

次に、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂから給紙する両面印刷時の表面印刷と両面印刷とが交互に行われる期間における縦搬送ローラ１９の動作について説明する。

内部給紙台１３Ａ，１３Ｂから給紙して両面印刷を行う場合、表面印刷と両面印刷とが交互に行われる期間においては、縦搬送ローラ１９には、未印刷の用紙Ｐと表面印刷後の用紙Ｐとが交互に到来する。ここで、未印刷の用紙Ｐは内部給紙搬送ローラ１６Ｃから給紙搬送速度Ｖｋで搬送されてくるのに対し、表面印刷後の用紙Ｐは循環搬送部４から両面搬送速度Ｖｒで搬送されてくる。このため、縦搬送ローラ１９の動作が、未印刷の用紙Ｐの給紙時の動作である給紙搬送動作と、表面印刷後の用紙Ｐの再給紙時の動作である再給紙搬送動作との間で切り替えられる。

表面印刷も裏面印刷も印刷時間Ｔｐｓが同じであるため、表面印刷と両面印刷とが交互に行われる期間において、縦搬送ローラ１９は、給紙搬送動作の動作時間と再給紙搬送動作の動作時間とが同じになるように制御される。ここで、給紙搬送動作は、未印刷の用紙Ｐを受け入れてレジストローラ３１に突き当てる給紙動作と、レジストローラ３１とともに用紙Ｐを搬送するアシスト動作とを含むものである。また、再給紙搬送動作は、表面印刷後の用紙Ｐを受け入れてレジストローラ３１に突き当てる再給紙動作と、アシスト動作とを含むものである。

図７は、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂから給紙する両面印刷時の表面印刷と両面印刷とが交互に行われる期間における縦搬送ローラ１９の動作を説明するためのタイムチャート図である。

図７の時刻ｔ２１において、内部給紙台１３Ａまたは内部給紙台１３Ｂから取り出された未印刷の用紙Ｐの先端が内部給紙センサ１８Ｃで検出されると、制御部６は、前述の給紙用加速待機時間Ｔｗｋ後の時刻ｔ２２において、縦搬送ローラ１９の加速を開始させる。この時点から給紙搬送動作の開始となる。時刻ｔ２２までは、縦搬送ローラ１９は、直前の再給紙搬送動作におけるアシスト動作のため、印刷搬送速度Ｖｇで駆動されている。

ここで、未印刷の用紙Ｐは、印刷スケジュールに対応するレジストローラ３１の起動タイミングに応じたタイミングで、内部給紙台１３Ａまたは内部給紙台１３Ｂから取り出されて搬送される。表面印刷と両面印刷とが交互に行われる期間においては、レジストローラ３１は、前述した片面印刷時と同様に、印刷時間Ｔｐｓごとに起動される。

時刻ｔ２２〜ｔ２３における縦搬送ローラ１９の動作は、前述した図３の時刻ｔ１４〜ｔ１７における縦搬送ローラ１９の動作と同様である。

時刻ｔ２１から給紙用加速待機時間Ｔｗｋ後の時刻ｔ２２で縦搬送ローラ１９の加速を開始させることで、用紙Ｐの先端が縦搬送ローラ１９よりマージンＬｋｍ分だけ手前（上流側）にある時点で、縦搬送ローラ１９を給紙搬送速度Ｖｋに到達させることができる。これにより、用紙Ｐが縦搬送ローラ１９に到達する時点では、縦搬送ローラ１９は、給紙搬送速度Ｖｋで搬送されてくる用紙Ｐを受け入れる準備ができている状態となる。

用紙Ｐが到達すると、縦搬送ローラ１９は、給紙搬送速度Ｖｋで用紙Ｐを受け入れて搬送する。そして、縦搬送ローラ１９は、突き当て搬送速度Ｖｍで用紙Ｐをレジストローラ３１に突き当ててたるみを形成し、時刻ｔ２３で停止する。

この後、レジストローラ３１の起動タイミングである時刻ｔ２４において、制御部６は、アシスト動作のため縦搬送ローラ１９を起動させる。そして、制御部６は、縦搬送ローラ１９をレジストローラ３１に同期して動作させる。

次いで、表面印刷後の用紙Ｐの先端が両面センサ４９で検出されると、制御部６は、その時刻ｔ２５から再給紙用加速待機時間Ｔｗｒ後の時刻ｔ２６において、縦搬送ローラ１９の印刷搬送速度Ｖｇからの加速を開始させる。この時点で給紙搬送動作が終了し、再給紙搬送動作の開始となる。制御部６は、縦搬送ローラ１９の搬送速度が両面搬送速度Ｖｒに達すると、両面搬送速度Ｖｒを維持させる。

再給紙用加速待機時間Ｔｗｒは、以下の式（１６）で表される。

Ｔｗｒ＝（Ｌｒ−（Ｖｒ^２−Ｖｇ^２）／２αｕ−Ｌｋｍ）／Ｖｒ …（１６）
ここで、Ｌｒは、両面センサ４９と縦搬送ローラ１９との間の搬送経路上の距離である。

式（１７）における（Ｖｒ^２−Ｖｇ^２）／２αｕは、縦搬送ローラ１９を印刷搬送速度Ｖｇから両面搬送速度Ｖｒまで加速度αｕで加速する間の縦搬送ローラ１９による搬送距離（加速距離）である。

式（１７）で表される再給紙用加速待機時間Ｔｗｒは、両面センサ４９と縦搬送ローラ１９との間の距離Ｌｒから加速距離（Ｖｒ^２−Ｖｇ^２）／２αｕおよびマージンＬｋｍを差し引いた距離を、両面搬送速度Ｖｒで搬送するのに要する時間である。したがって、時刻ｔ２５から再給紙用加速待機時間Ｔｗｒ後の時刻ｔ２６で縦搬送ローラ１９の加速を開始させることで、用紙Ｐの先端が縦搬送ローラ１９よりマージンＬｋｍ分だけ手前（上流側）にある時点で、縦搬送ローラ１９を両面搬送速度Ｖｒに到達させることができる。これにより、２枚目の用紙Ｐが縦搬送ローラ１９に到達する時点では、縦搬送ローラ１９は、両面搬送速度Ｖｒで搬送されてくる用紙Ｐを受け入れる準備ができている状態となる。

用紙Ｐが縦搬送ローラ１９に到達すると、縦搬送ローラ１９は、両面搬送速度Ｖｒで用紙Ｐを受け入れて搬送する。用紙Ｐの先端が縦搬送センサ２１で検出されると、制御部６は、その時刻ｔ２７から再給紙用減速待機時間Ｔｗｇ後の時刻ｔ２８において、縦搬送ローラ１９の減速を開始させる。

再給紙用減速待機時間Ｔｗｇは、以下の式（１７）で表される。

Ｔｗｇ＝（Ｌｖ−Ｖｒ^２／２|αｄ|−Ｌｍ＋Ｌｔｍ）／Ｖｒ …（１７）
時刻ｔ２８において縦搬送ローラ１９の減速を開始させた後、突き当て搬送速度Ｖｍにまで減速されると、制御部６は、突き当て搬送距離Ｌｍだけ用紙Ｐが搬送されるまで突き当て搬送速度Ｖｍを維持させた後、時刻ｔ２９で縦搬送ローラ１９を停止させる。

式（１７）で表される再給紙用減速待機時間Ｔｗｇは、前述の式（３）で表される給紙用減速待機時間Ｔｗｄにおける給紙搬送速度Ｖｋを両面搬送速度Ｖｒに置き換えたものである。すなわち、再給紙用減速待機時間Ｔｗｇは、縦搬送センサ２１とレジストローラ３１との間の距離Ｌｖにたるみ量Ｌｔｍを加えた距離から、時刻ｔ２８〜ｔ２９における搬送距離である「Ｖｒ^２／２｜αｄ｜＋Ｌｍ」を差し引いた距離を、両面搬送速度Ｖｒで搬送するのに要する時間である。したがって、時刻ｔ２７から再給紙用減速待機時間Ｔｗｇ後の時刻ｔ２８で縦搬送ローラ１９の減速を開始することで、用紙Ｐをレジストローラ３１に突き当て、用紙Ｐにたるみ量Ｌｔｍのたるみが形成された状態で、縦搬送ローラ１９を停止させることができる。

この後、レジストローラ３１の起動タイミングである時刻ｔ３０において、制御部６は、アシスト動作のため縦搬送ローラ１９を起動させる。そして、制御部６は、縦搬送ローラ１９をレジストローラ３１に同期して動作させる。

次の給紙搬送動作における縦搬送ローラ１９の加速開始タイミングである時刻ｔ３１において、再給紙搬送動作が終了となり、給紙搬送動作に切り替わる。以上のようにして、給紙搬送動作と再給紙搬送動作とが交互に繰り返される。

次に、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂから給紙する両面印刷時の印刷装置１の動作について説明する。

図８は、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂから給紙する両面印刷時の印刷装置１の動作を説明するためのフローチャートである。図８のフローチャートの処理は、印刷装置１に印刷ジョブが入力されることにより開始となる。

図８のステップＳ１において、制御部６は、印刷条件に基づき両面搬送速度Ｖｒを算出する。具体的には、制御部６は、印刷ジョブに含まれる印刷設定情報から用紙サイズ、用紙種類、印刷解像度等の印刷条件を示す情報を取得する。そして、制御部６は、用紙サイズから用紙長さＬｐを取得するとともに、用紙長さＬｐに応じた片面連続枚数Ｎを設定する。また、制御部６は、用紙種類、印刷解像度等に基づき、印刷搬送速度Ｖｇを設定する。制御部６は、これらの設定値を含む各種の値を用いて、式（１５）により両面搬送速度Ｖｒを算出する。そして、制御部６は、算出した両面搬送速度Ｖｒを、印刷実行時に用いる値として設定する。

次いで、ステップＳ２において、制御部６は、設定した印刷搬送速度Ｖｇに応じた給紙用加速待機時間Ｔｗｋを算出する。また、制御部６は、印刷搬送速度Ｖｇおよび両面搬送速度Ｖｒに応じた再給紙用加速待機時間Ｔｗｒおよび再給紙用減速待機時間Ｔｗｇを算出する。そして、制御部６は、算出した給紙用加速待機時間Ｔｗｋ、再給紙用加速待機時間Ｔｗｒ、および再給紙用減速待機時間Ｔｗｇを、印刷実行時に用いる値として設定する。なお、起動待機時間Ｔｗｓおよび給紙用減速待機時間Ｔｗｄは印刷条件によらないため、予め算出され、設定されている。

次いで、ステップＳ３において、制御部６は、給紙および印刷を開始させる。まず、１枚目の給紙時において、制御部６は、内部給紙ローラ１４Ａまたは内部給紙ローラ１４Ｂ、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃ、および縦搬送ローラ１９を、前述した図３の時刻ｔ１〜ｔ９と同様に動作させる。これにより、用紙Ｐが内部給紙台１３Ａまたは内部給紙台１３Ｂから取り出されて搬送され、レジストローラ３１に突き当てられて停止する。

１枚目の用紙Ｐをレジストローラ３１に突き当てて停止させた後、制御部６は、レジストローラ３１を起動させるとともに、アシスト動作のため、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃおよび縦搬送ローラ１９を起動させる。レジストローラ３１の駆動と、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃおよび縦搬送ローラ１９によるアシスト動作とにより、用紙Ｐがベルト搬送部３３へ送られる。

ここで、制御部６は、１枚目の用紙Ｐの後端が内部給紙センサ１８Ｃで検出されると、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃを停止させてアシスト動作を終了させる。また、１枚目の用紙Ｐの後端が縦搬送センサ２１で検出されると、縦搬送ローラ１９を停止させてアシスト動作を終了させる。

２枚目以降の給紙時の内部給紙ローラ１４Ａ，１４Ｂおよび内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの動作は、上述した１枚目の給紙時の動作と同様である。両面印刷の場合、図５のような印刷スケジュールに応じて、内部給紙ローラ１４Ａ，１４Ｂの起動が２Ｔｐｓの間隔で行われ、未印刷の用紙Ｐが順次給紙される。

内部給紙台１３Ａまたは内部給紙台１３Ｂから給紙されてレジストローラ３１から送り出された未印刷の用紙Ｐは、設定された印刷搬送速度Ｖｇでベルト搬送部３３により搬送されつつ、ヘッドユニット３５から吐出されるインクにより表面印刷される。表面印刷された用紙Ｐは、第１切替部５１により循環経路ＲＣに導かれ、中間搬送ローラ４１により反転ローラ４３へ搬送される。

次いで、用紙Ｐは、反転ローラ４３によりスイッチバックされることで表裏反転される。スイッチバックされた用紙Ｐは、水平搬送ローラ４５および上昇搬送ローラ４７により、設定された両面搬送速度Ｖｒで縦搬送ローラ１９へ搬送される。

ここで、縦搬送ローラ１９の動作は、Ｎ−１枚目までは、上述した１枚目の給紙時の動作と同様である。Ｎ枚目の給紙の場合、Ｎ＋１枚目の給紙との間に表面印刷後の用紙Ｐが循環搬送部４から搬送されてくる。このため、縦搬送ローラ１９は、１枚目の用紙Ｐの後端が縦搬送センサ２１で検出されても停止せず、アシスト動作時の印刷搬送速度Ｖｇを維持したまま、前述の再給紙搬送動作へ移行する。この後、縦搬送ローラ１９は、図７に示したように、給紙搬送動作と再給紙搬送動作とを交互に行う。制御部６は、給紙搬送動作と再給紙搬送動作との切り替えの際のタイミングを決定するために用いる給紙用加速待機時間Ｔｗｋおよび再給紙用加速待機時間Ｔｗｒとして、ステップＳ２で算出して設定した値を用いる。

さて、表面印刷後の用紙Ｐは、両面搬送速度Ｖｒで縦搬送ローラ１９へ搬送されると、縦搬送ローラ１９によりレジストローラ３１へ再給紙され、たるみ量Ｌｔｍのたるみが形成された状態で停止する。スイッチバック後、両面搬送速度Ｖｒで縦搬送ローラ１９へ搬送されることで、表面印刷後の用紙Ｐは、印刷スケジュールに応じたタイミングでレジストローラ３１へ再給紙される。

この後、表面印刷後の用紙Ｐは、レジストローラ３１の駆動および縦搬送ローラ１９によるアシスト動作によりベルト搬送部３３へ送られる。次いで、用紙Ｐは、印刷搬送速度Ｖｇでベルト搬送部３３により搬送されつつ、ヘッドユニット３５から吐出されるインクにより裏面印刷される。そして、両面印刷済みの用紙Ｐは、排紙部５により排紙される。

ステップＳ３の後、ステップＳ４において、制御部６は、印刷ジョブにおける指定印刷枚数分の印刷が終了したか否かを判断する。指定印刷枚数分の印刷は終了していないと判断した場合（ステップＳ４：ＮＯ）、制御部６は、ステップＳ４を繰り返す。指定印刷枚数分の印刷が終了したと判断した場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、制御部６は、一連の動作を終了する。

以上説明したように、印刷装置１では、縦搬送ローラ１９により、給紙用の搬送ローラと再給紙用の搬送ローラとを共通化している。これにより、搬送ローラを減らし、装置の小型化を実現している。

また、印刷装置１では、制御部６は、両面印刷時において、印刷条件に基づき印刷部３の印刷スケジュールに応じた両面搬送速度Ｖｒを設定する。制御部６は、両面印刷時の給紙元が内部給紙台１３Ａまたは内部給紙台１３Ｂである場合、縦搬送ローラ１９の動作を、未印刷の用紙を給紙搬送速度Ｖｋで受け入れて印刷部３へ搬送する給紙搬送動作と、表面印刷後の用紙Ｐを両面搬送速度Ｖｒで受け入れて印刷部３へ搬送する再給紙搬送動作との間で切り替える制御を行う。そして、制御部６は、その切り替えタイミングを印刷スケジュールに応じて制御する。

具体的には、制御部６は、印刷スケジュールに応じたタイミングで内部給紙台１３Ａ，１３Ｂから取り出されて給紙搬送速度Ｖｋで搬送される未印刷の用紙Ｐが内部給紙センサ１８Ｃで検出されたタイミングに基づき、縦搬送ローラ１９を再給紙搬送動作から給紙搬送動作へ切り替える。また、制御部６は、循環搬送部４において両面搬送速度Ｖｒで搬送される表面印刷後の用紙Ｐが両面センサ４９で検出されたタイミングに基づき、縦搬送ローラ１９を給紙搬送動作から再給紙搬送動作へ切り替える。

これにより、縦搬送ローラ１９の動作終了の待機時間を発生させることなく、印刷部３の印刷スケジュールに応じたタイミングで給紙および再給紙を行うことができる。この結果、印刷部３による印刷物の生産性の低下を抑制できる。

したがって、印刷装置１によれば、装置を小型化しつつ、印刷物の生産性の低下を抑制できる。

また、制御部６は、縦搬送ローラ１９の給紙搬送動作から再給紙搬送動作への切り替え時において、縦搬送ローラ１９の上流側の循環経路ＲＣ上の所定位置に配置された両面センサ４９に用紙Ｐが到達したタイミングから再給紙用加速待機時間Ｔｗｒ後のタイミングで切り替える。ここで、再給紙用加速待機時間Ｔｗｒは、式（１６）から分かるように、両面搬送速度Ｖｒに応じた設定距離である「Ｌｒ−（Ｖｒ^２−Ｖｇ^２）／２αｕ−Ｌｋｍ」を両面搬送速度Ｖｒで搬送するのに要する時間である。

また、制御部６は、縦搬送ローラ１９の再給紙搬送動作から給紙搬送動作への切り替え時には、縦搬送ローラ１９の上流側の内部給紙経路ＲＳ２上の所定位置に配置された内部給紙センサ１８Ｃに用紙Ｐが到達したタイミングから給紙用加速待機時間Ｔｗｋ後のタイミングで切り替える。ここで、給紙用加速待機時間Ｔｗｋは、式（４）から分かるように、給紙搬送速度Ｖｋに応じた設定距離である「Ｌｋ−（Ｖｋ^２−Ｖｇ^２）／２αｕ−Ｌｋｍ」を給紙搬送速度Ｖｋで搬送するのに要する時間である。

これにより、印刷装置１は、複雑な制御を要することなく、両面搬送速度Ｖｒおよび給紙搬送速度Ｖｋに応じた適切なタイミングで縦搬送ローラ１９の動作を切り替えることができる。

また、制御部６は、表面印刷と両面印刷とが交互に行われる期間において、給紙搬送動作の動作時間と再給紙搬送動作の動作時間とが同じになるように縦搬送ローラ１９を制御する。これにより、片面印刷時と同等の片面当たりの生産性でのインターリーフ方式による両面印刷に対応できる。

（変形例）
次に、上述した実施の形態における内部給紙台１３Ａ，１３Ｂからの給紙制御の一部を変更した変形例について説明する。

上述した実施の形態では、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂからの用紙Ｐの給紙時に縦搬送ローラ１９を起動または加速開始させるタイミングを決定するために、内部給紙センサ１８Ｃによる用紙先端の検出タイミングを用いた。また、上述した実施の形態では、用紙Ｐの遅れまたは進みが生じた場合に行う内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度の補正を終了するためのトリガとして、内部給紙センサ１８Ｃによる用紙先端の検出タイミングを用いた。

これに対し、本変形例では、内部給紙センサ１８Ｃの検出出力を用いることなく、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂからの用紙Ｐの給紙時に縦搬送ローラ１９を起動または加速開始させるタイミングを決定する。また、本変形例では、内部給紙センサ１８Ｃの検出出力を用いることなく、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度の補正を終了するタイミングを決定する。

まず、本変形例における、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂからの用紙Ｐの給紙時に縦搬送ローラ１９を起動または加速開始させるタイミングについて説明する。

本変形例では、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂからの給紙時に縦搬送ローラ１９を起動または加速開始させるに際して、上述の実施の形態における内部給紙センサ１８Ｃによる用紙先端の検出タイミングを、内部給紙ローラ１４Ａ，１４Ｂの起動タイミングから設定到達時間後のタイミングに置き換える。

設定到達時間は、内部給紙ローラ１４Ａ，１４Ｂの起動から用紙先端が内部給紙センサ１８Ｃの位置に到達するまでの時間の理論値である。ここで、設定到達時間としては、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂのそれぞれに対応した値がある。内部給紙台１３Ａに対応する設定到達時間をＴｒａ、内部給紙台１３Ｂに対応する設定到達時間をＴｒｂとする。設定到達時間をＴｒａ，Ｔｒｂは、それぞれ以下の式（１８），（１９）で表される。

Ｔｒａ＝Ｖｋ／αｋ＋（Ｌｐａ／β−Ｖｋ^２／２αｋ＋Ｌｎａ）／Ｖｋ …（１８）
Ｔｒｂ＝Ｖｋ／αｋ＋（Ｌｐｂ／β−Ｖｋ^２／２αｋ＋Ｌｎｂ）／Ｖｋ …（１９）
ここで、αｋは、内部給紙ローラ１４Ａ，１４Ｂの加速時の加速度である。Ｌｐａは、内部給紙ローラ１４Ａと内部給紙搬送ローラ１６Ａとの間の搬送経路上の距離である。
Ｌｎａは、内部給紙搬送ローラ１６Ａと内部給紙センサ１８Ｃとの間の搬送経路上の距離である。Ｌｐｂは、内部給紙ローラ１４Ｂと内部給紙搬送ローラ１６Ｂとの間の搬送経路上の距離である。Ｌｎｂは、内部給紙搬送ローラ１６Ｂと内部給紙センサ１８Ｃとの間の搬送経路上の距離である。βは、内部給紙ローラ１４Ａ，１４Ｂの搬送率である。搬送率βは、内部給紙ローラ１４Ａ，１４Ｂの搬送量の理論値に対する、実際の搬送量の比率である。搬送率βは、実験的に求められる。

例えば、内部給紙台１３Ａからの１枚目の給紙時に縦搬送ローラ１９を起動させる場合、制御部６は、内部給紙ローラ１４Ａの起動から設定到達時間Ｔｒａ後のタイミングから、さらに起動待機時間Ｔｗｓ後のタイミングで、縦搬送ローラ１９を起動させる。

また、例えば、内部給紙台１３Ｂから給紙する場合において、縦搬送ローラ１９を再給紙搬送動作から給紙搬送動作へ切り替える場合、制御部６は、内部給紙ローラ１４Ｂの起動から設定到達時間Ｔｒｂ後のタイミングから、さらに給紙用加速待機時間Ｔｗｋ後のタイミングで、縦搬送ローラ１９の加速を開始させる。

次に、本変形例における内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度の補正について説明する。

図９は、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度の補正を説明するためのタイムチャート図である。図９は、内部給紙台１３Ｂから給紙する場合のタイムチャート図を示している。

内部給紙台１３Ｂから給紙する場合、内部給紙台１３Ｂから内部給紙ローラ１４Ｂによって取り出された用紙Ｐの先端が内部給紙センサ１８Ｂに到達すると、制御部６は、その到達タイミングの理論値に対して遅れまたは進みが生じているか否かを判断する。用紙Ｐの遅れまたは進みは生じていない場合は、制御部６は、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度の補正は行わない。

用紙Ｐの遅れまたは進みが生じている場合、制御部６は、図９に示すように、用紙Ｐの先端が内部給紙センサ１８Ｂに到達した時刻ｔ４１において、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度を給紙搬送速度Ｖｋから補正速度Ｖｈｂへ変更する。ここで、制御部６は、内部給紙センサ１８Ｂへの到達タイミングの理論値に対する遅れ時間Ｔｄに基づき、補正速度Ｖｈｂを算出する。補正速度Ｖｈｂの算出方法は後述する。

この後、制御部６は、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度を、時刻ｔ４１から補正時間Ｔｈｂ後の時刻ｔ４２に補正速度Ｖｈｂから給紙搬送速度Ｖｋへ戻すよう制御する。これにより、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度の補正が終了する。

補正時間Ｔｈｂは、用紙Ｐの先端が内部給紙センサ１８Ｂに到達してから補正終了位置に到達するまでの時間である。補正終了位置は、縦搬送ローラ１９の上流側近傍に設定された搬送経路上の位置である。

補正時間Ｔｈｂは、以下の式（２０）により算出される。

Ｔｈｂ＝Ｔｃｂ−Ｔｄ …（２０）
ここで、Ｔｃｂは、内部給紙台１３Ｂから給紙する場合の標準搬送時間である。標準搬送時間Ｔｃｂは、以下の式（２１）により算出される。

Ｔｃｂ＝Ｌｈｂ／Ｖｋ …（２１）
ここで、Ｌｈｂは、内部給紙センサ１８Ｂと補正終了位置との間の搬送経路上の距離である。すなわち、標準搬送時間Ｔｃｂは、搬送速度の補正をせずに給紙搬送速度Ｖｋで用紙Ｐを内部給紙センサ１８Ｂから補正終了位置まで搬送するのに要する時間である。

遅れ時間Ｔｄは、内部給紙センサ１８Ｂへの用紙Ｐの到達タイミングが理論値より遅れている場合は正の値とし、理論値より進んでいる場合は負の値とする。

次に、補正速度Ｖｈｂの算出方法を説明する。

補正速度Ｖｈｂは、補正時間Ｔｈｂにおける用紙Ｐの搬送距離が、内部給紙センサ１８Ｂと補正終了位置との間の距離Ｌｈｂと等しくなるように決定される。

用紙Ｐの遅れが生じている場合（Ｔｄ＞０の場合）、遅れを取り戻すため、補正速度Ｖｈｂは、給紙搬送速度Ｖｋより速い速度に設定される。この場合、補正時間Ｔｈｂにおける用紙Ｐの搬送距離は、図１０において斜線で示す領域の面積に相当する。ここで、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの加速時の加速度は、縦搬送ローラ１９の加速時の加速度と同じαｕとする。また、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの減速時の加速度は、縦搬送ローラ１９の減速時の加速度と同じαｄとする。

したがって、以下の式（２２）が成り立つ。

（Ｖｈｂ^２−Ｖｋ^２）／２αｕ
＋（Ｔｈｂ−（Ｖｈｂ−Ｖｋ）／αｕ−（Ｖｈｂ−Ｖｋ）／|αｄ|）Ｖｈｂ
＋（Ｖｈｂ^２−Ｖｋ^２）／２|αｄ|＝Ｌｈｂ …（２２）
式（２０），（２２）から、以下の式（２３）が得られる。

（１／２αｕ＋１／２|αｄ|）Ｖｈｂ^２
−（（Ｔｃｂ−Ｔｄ）＋（１／αｕ＋１／|αｄ|）Ｖｋ）Ｖｈｂ
＋（１／２αｕ＋１／２|αｄ|）Ｖｋ^２＋Ｌｈｂ＝０ …（２３）
式（２３）をＶｈｂについて解くことで、用紙Ｐの遅れが生じている場合における補正速度Ｖｈｂが得られる。なお、式（２３）の解のうち、正の数である解が補正速度Ｖｈｂとして採用される。

一方、用紙Ｐの進みが生じている場合（Ｔｄ＜０の場合）、進みを調整するため、補正速度Ｖｈｂは、給紙搬送速度Ｖｋより遅い速度に設定される。この場合、補正時間Ｔｈｂにおける用紙Ｐの搬送距離は、図１１において斜線で示す領域の面積に相当する。

したがって、以下の式（２４）が成り立つ。

（Ｖｋ^２−Ｖｈｂ^２）／２αｕ
＋（Ｔｈｂ−（Ｖｋ−Ｖｈｂ）／αｕ−（Ｖｋ−Ｖｈｂ）／|αｄ|）Ｖｈｂ
＋（Ｖｋ^２−Ｖｈｂ^２）／２|αｄ|＝Ｌｈｂ …（２４）
式（２０），（２４）から、以下の式（２５）が得られる。

（１／２αｕ＋１／２|αｄ|）Ｖｈｂ^２
＋（（Ｔｃｂ−Ｔｄ）−（１／αｕ＋１／|αｄ|）Ｖｋ）Ｖｈｂ
＋（１／２αｕ＋１／２|αｄ|）Ｖｋ^２−Ｌｈｂ＝０ …（２５）
式（２５）をＶｈｂについて解くことで、用紙Ｐの進みが生じている場合における補正速度Ｖｈｂが得られる。なお、式（２５）の解のうち、正の数である解が補正速度Ｖｈｂとして採用される。

内部給紙台１３Ａから給紙する場合、制御部６は、用紙Ｐの先端が内部給紙センサ１８Ａに到達すると、その到達タイミングの理論値に対して遅れまたは進みが生じているか否かを判断する。そして、用紙Ｐの遅れまたは進みが生じている場合、制御部６は、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度を給紙搬送速度Ｖｋから補正速度Ｖｈａへ変更する。

この後、制御部６は、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度を、用紙Ｐの内部給紙センサ１８Ａへの到達タイミングから補正時間Ｔｈａ後に、補正速度Ｖｈａから給紙搬送速度Ｖｋへ戻すよう制御する。これにより、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度の補正が終了する。

内部給紙台１３Ａから給紙する場合の補正時間Ｔｈａは、以下の式（２６）により算出される。

Ｔｈａ＝Ｔｃａ−Ｔｄ …（２６）
ここで、Ｔｃａは、内部給紙台１３Ａから給紙する場合の標準搬送時間である。標準搬送時間Ｔｃａは、以下の式（２７）により算出される。

Ｔｃａ＝Ｌｈａ／Ｖｋ …（２７）
ここで、Ｌｈａは、内部給紙センサ１８Ａと補正終了位置との間の搬送経路上の距離である。すなわち、標準搬送時間Ｔｃａは、搬送速度の補正をせずに給紙搬送速度Ｖｋで用紙Ｐを内部給紙センサ１８Ａから補正終了位置まで搬送するのに要する時間である。

用紙Ｐの遅れが生じている場合（Ｔｄ＞０の場合）における補正速度Ｖｈａは、以下の式（２８）をＶｈａについて解くことで得られる。

（１／２αｕ＋１／２|αｄ|）Ｖｈａ^２
−（（Ｔｃａ−Ｔｄ）＋（１／αｕ＋１／|αｄ|）Ｖｋ）Ｖｈａ
＋（１／２αｕ＋１／２|αｄ|）Ｖｋ^２＋Ｌｈａ＝０ …（２８）
また、用紙Ｐの進みが生じている場合（Ｔｄ＜０の場合）における補正速度Ｖｈａは、以下の式（２９）をＶｈａについて解くことで得られる。

（１／２αｕ＋１／２|αｄ|）Ｖｈａ^２
＋（（Ｔｃａ−Ｔｄ）−（１／αｕ＋１／|αｄ|）Ｖｋ）Ｖｈａ
＋（１／２αｕ＋１／２|αｄ|）Ｖｋ^２−Ｌｈａ＝０ …（２９）
式（２８），（２９）は、前述の式（２３），（２５）と同様の手法で導かれるものである。

なお、制御部６は、給紙搬送速度Ｖｋの補正を行った場合、補正速度Ｖｈａ，Ｖｈｂに応じて前述の設定到達時間をＴｒａ，Ｔｒｂも補正する。

以上説明したように、本変形例では、制御部６は、内部給紙センサ１８Ｃの検出出力を用いることなく、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂからの用紙Ｐの給紙時に縦搬送ローラ１９を起動または加速開始させるタイミングを決定する。また、制御部６は、内部給紙センサ１８Ｃの検出出力を用いることなく、内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度の補正を終了するタイミングを決定する。

これにより、スペースの制約等により内部給紙センサ１８Ｃを省略した構成としても、内部給紙台１３Ａ，１３Ｂからの給紙時に縦搬送ローラ１９を起動または加速開始させるタイミング、および内部給紙搬送ローラ１６Ａ〜１６Ｃの搬送速度の補正を終了するタイミングを決定できる。

また、レジストローラ３１に突き当てられた用紙Ｐの後端部が内部給紙センサ１８Ｃより上流側にまで残っていることにより内部給紙センサ１８Ｃがチャタリングしても、縦搬送ローラ１９が誤動作することを防止できる。

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 循環搬送部
５ 排紙部
６ 制御部
１１ 外部給紙台
１２ 外部給紙ローラ
１３Ａ，１３Ｂ 内部給紙台
１４Ａ，１４Ｂ 内部給紙ローラ
１５Ａ，１５Ｂ 内部給紙モータ
１６Ａ〜１６Ｃ 内部給紙搬送ローラ
１７ 内部給紙搬送モータ
１８Ａ〜１８Ｃ 内部給紙センサ
１９ 縦搬送ローラ
２０ 縦搬送モータ
２１ 縦搬送センサ
３１ レジストローラ
３２ レジストモータ
３３ ベルト搬送部
３４ ベルトモータ
３５ ヘッドユニット
４１ 中間搬送ローラ
４２ 中間搬送モータ
４３ 反転ローラ
４４ 反転モータ
４５ 水平搬送ローラ
４６ 水平搬送モータ
４７ 上昇搬送ローラ
４８ 上昇搬送モータ
４９ 両面センサ
ＲＰ 印刷経路
ＲＣ 循環経路
ＲＤ１ 第１排紙経路
ＲＤ２ 第２排紙経路
ＲＳ１ 外部給紙経路
ＲＳ２ 内部給紙経路

Claims (1)

1. 用紙を搬送しつつ印刷する印刷部と、
   給紙経路に沿って搬送されてくる未印刷の用紙、および両面印刷時における表面印刷後の用紙を前記印刷部へ搬送する共通搬送部と、
   両面印刷時に表面印刷後の用紙を循環経路に沿って搬送して前記共通搬送部へ渡す循環搬送部と、
   前記印刷部、前記共通搬送部、および前記循環搬送部を制御する制御部とを備え、
   前記循環搬送部には、設定された両面搬送速度で用紙を搬送して前記共通搬送部へ渡す区間が含まれ、
   前記制御部は、
   両面印刷時において、印刷条件に基づき前記印刷部の印刷スケジュールに応じた前記両面搬送速度を設定し、
   前記共通搬送部の動作を、未印刷の用紙を給紙搬送速度で受け入れて前記印刷部へ搬送する給紙搬送動作と、表面印刷後の用紙を前記両面搬送速度で受け入れて前記印刷部へ搬送する再給紙搬送動作との間で切り替える制御を行うとともに、その切り替えタイミングを前記印刷スケジュールに応じて制御するものであり、
   前記給紙搬送動作から前記再給紙搬送動作への切り替え時には、前記共通搬送部の上流側の前記循環経路上の所定位置に用紙が到達したタイミングから、前記両面搬送速度に応じた設定距離を前記両面搬送速度で用紙が搬送されたタイミングで切り替え、
   前記再給紙搬送動作から前記給紙搬送動作への切り替え時には、前記共通搬送部の上流側の前記給紙経路上の所定位置に用紙が到達したタイミングから、前記給紙搬送速度に応じた設定距離を前記給紙搬送速度で用紙が搬送されたタイミングで切り替えることを特徴とする印刷装置。