JP6782584B2

JP6782584B2 - 印刷装置

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Publication number: JP6782584B2
Application number: JP2016167809A
Authority: JP
Inventors: 昌史原
Original assignee: Riso Kagaku Corp
Current assignee: Riso Kagaku Corp
Priority date: 2016-08-30
Filing date: 2016-08-30
Publication date: 2020-11-11
Anticipated expiration: 2036-08-30
Also published as: EP3290215B1; EP3290215A1; US10131164B2; CN107792691A; US20180056677A1; CN107792691B; JP2018034926A

Description

本発明は、記録媒体（例えば、用紙。）を搬送する際における用紙の引き抜きを防止することにより、印刷品質を向上させる印刷装置に関する。

従来、印刷装置は、印刷ジョブに基づいて、給紙トレイから用紙を給紙し、給紙された用紙を搬送ベルトにより搬送しながら印刷部で印字した後、複数の搬送ローラにより搬送して最終的には排紙ローラにより排紙トレイに排紙する。

ここで、搬送ベルトによる用紙の搬送速度は印字速度に応じて決定され、排紙ローラにより搬送される用紙の搬送速度は排紙トレイへ排紙する排紙速度によって決定される。通常は、排紙ローラにより搬送される用紙の搬送速度の方が、搬送ベルトによる用紙の搬送速度より速い。

そのため、複数の搬送ローラのうち、上流側（搬送ベルトに近い側）の搬送ローラの搬送速度は搬送ベルトの搬送速度と同一であり、下流側（排紙ローラに近い側）の搬送ローラの搬送速度は、排紙ローラの搬送速度と同一、すなわち搬送ベルトの搬送速度より速くなるように設定されている。

これにより、搬送される用紙が下流側の搬送ローラに到達したとき、上流側の搬送ローラにより搬送されている用紙が、下流側の搬送ローラによって引き抜かれることになる。

このように、下流側の搬送ローラによって用紙が引き抜かれると、上流側の搬送ローラに滑りが生じ、この滑りによって用紙へのインクの再転写や、上流側の搬送ローラの摩耗による搬送不良による印刷品質の劣化が生じていた。

特許文献１には、用紙の搬送路において、等速区間Ｌ１では搬送速度Ｖｇで用紙を搬送させ、等速区間Ｌ２では搬送速度Ｖｇより速い循環搬送速度Ｖｒで用紙を搬送する両面印刷装置に関する技術が開示されている。

特開２００９−４６３０３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の両面印刷装置では、用紙の搬送路において、等速区間Ｌ１では搬送速度Ｖｇで用紙を搬送させ、等速区間Ｌ２では搬送速度Ｖｇより速い循環搬送速度Ｖｒで用紙を搬送するので、循環搬送速度Ｖｒで用紙を搬送する際、用紙の引き抜きが発生する。

そのため、搬送ローラに滑りが生じ、この滑りによって用紙へのインクの再転写や、上流側の搬送ローラの摩耗による搬送不良による印刷品質の劣化が生じていた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、印刷品質を向上させ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、
搬送路上で記録媒体を搬送しながら、画像形成手段により前記記録媒体に画像を形成する印刷装置であって、
前記画像形成手段による画像形成の印刷条件に基づいて、前記画像形成手段による画像形成中の前記記録媒体を搬送速度Ｖｇで搬送する印刷条件搬送手段と、
前記搬送速度Ｖｇより速い搬送速度Ｖｒで前記記録媒体を前記搬送経路上で搬送する等速搬送手段と、
前記搬送経路上の前記印刷条件搬送手段と前記等速搬送手段との間に設けられ、前記画像形成手段を前記記録媒体の記録領域後端が通過した後に加速を開始し、少なくとも前記記録媒体先端が前記等速搬送手段に到達時には速度が前記搬送速度Ｖｒとなるよう前記記録媒体を加速して搬送する加速搬送手段と、
前記加速搬送手段による加速を開始するタイミングを制御する駆動制御手段と、を備えたことにある。

本発明に係る印刷装置の第２の特徴は、
前記搬送経路上であって前記印刷条件搬送手段と前記加速搬送手段との間に設けられ、前記搬送される記録媒体を検出する検出手段をさらに備え、
前記加速搬送手段は、前記搬送経路上において前記印刷条件搬送手段側から順に第１加速搬送駆動手段、第２加速搬送駆動手段および第３加速搬送駆動手段を有し、
前記駆動制御手段は、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置から前記第２加速搬送駆動手段までの場合、前記記録媒体が前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速し、
前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置から前記第３加速搬送駆動手段までの場合、前記記録媒体が前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段および前記第２加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速し、
前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置から前記等速搬送手段までの場合、前記記録媒体が前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段、前記第２加速搬送駆動手段および前記第３加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速することにある。

本発明に係る印刷装置の第３の特徴は、
前記搬送経路上であって前記印刷条件搬送手段と前記加速搬送手段との間に設けられ、前記搬送される記録媒体を検出する検出手段をさらに備え、
前記加速搬送手段は、前記搬送経路上において前記印刷条件搬送手段側から順に第１加速搬送駆動手段、第２加速搬送駆動手段および第３加速搬送駆動手段を有し、
前記駆動制御手段は、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記画像形成手段の後端から前記第２加速搬送駆動手段までの場合、前記記録媒体が前記画像形成手段の後端を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速し、
前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記画像形成手段の後端から前記第３加速搬送駆動手段までの場合、前記記録媒体が前記画像形成手段の後端を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段および前記第２加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速し、
前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記画像形成手段の後端から前記等速搬送手段までの場合、前記記録媒体が前記画像形成手段の後端を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段、前記第２加速搬送駆動手段および前記第３加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速することにある。

本発明に係る印刷装置の第１の特徴によれば、画像形成手段を記録媒体の記録領域後端が通過した後に加速を開始し、少なくとも記録媒体先端が等速搬送手段に到達時には速度が搬送速度Ｖｒとなるよう記録媒体を加速して搬送するように加速搬送手段による加速を開始するタイミングを制御する。

そのため、搬送速度Ｖｇから搬送速度Ｖｒまで搬送速度を加速させて記録媒体を搬送するように加速搬送手段を制御するので、記録媒体が等速搬送手段に到達したとき、すでに搬送速度Ｖｒに達しているので、等速搬送手段による用紙の引き抜きが発生しない。

これにより、加速搬送手段の滑りを防止することができ、この滑りによって生じる用紙へのインクの再転写や、加速搬送手段の摩耗による搬送不良による印刷品質の劣化を防止することができる。また、サイズに応じて加速搬送手段による加速を開始するタイミングを制御する場合には、印刷する用紙のサイズが複数種類ある場合にも、サイズに応じて安定的に搬送することが可能となる。例えば、搬送方向における用紙のサイズが短いほど、搬送速度Ｖｇで搬送する区間を早く抜けるので、早いタイミングで搬送速度Ｖｇから搬送速度Ｖｒまで搬送速度を加速さることができる。これにより、搬送方向における用紙のサイズが短いほど安定的に搬送させることができる。

本発明に係る印刷装置の第２の特徴によれば、駆動制御手段が、検出手段の検出結果に基づいて、記録媒体の搬送経路方向におけるサイズが印刷条件搬送手段の後端の駆動位置から第２加速搬送駆動手段までの場合、記録媒体が印刷条件搬送手段の後端の駆動位置を通過したときに第１加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで記録媒体を加速し、
記録媒体の搬送経路方向におけるサイズが印刷条件搬送手段の後端の駆動位置から第３加速搬送駆動手段までの場合、記録媒体が印刷条件搬送手段の後端の駆動位置を通過したときに第１加速搬送駆動手段および第２加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで記録媒体を加速し、
記録媒体の搬送経路方向におけるサイズが印刷条件搬送手段の後端の駆動位置から等速搬送手段までの場合、記録媒体が印刷条件搬送手段の後端の駆動位置を通過したときに第１加速搬送駆動手段、第２加速搬送駆動手段および第３加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで記録媒体を加速する。

これにより、印刷条件搬送手段により搬送されている印刷用紙の引き抜きを生じさせないので、印刷条件搬送手段による滑りを生じさせることがない。そのため、用紙へのインクの再転写や、ベルトの摩耗による搬送不良による印刷品質の劣化を防止することができる。

本発明に係る印刷装置の第３の特徴によれば、駆動制御手段が、検出手段の検出結果に基づいて、記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが画像形成手段の後端から第２加速搬送駆動手段までの場合、記録媒体が画像形成手段の後端を通過したときに第１加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで記録媒体を加速し、
記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが画像形成手段の後端から第３加速搬送駆動手段までの場合、記録媒体が画像形成手段の後端を通過したときに第１加速搬送駆動手段および第２加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで記録媒体を加速し、
記録媒体の搬送経路方向におけるサイズが画像形成手段の後端から等速搬送手段までの場合、記録媒体が画像形成手段の後端を通過したときに第１加速搬送駆動手段、第２加速搬送駆動手段および第３加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで記録媒体を加速することにある。

これにより、印刷用紙が画像形成手段を抜けた時点で、印刷用紙の加速が開始されるので、より素早く搬送速度Ｖｒに到達することができ、生産性を向上させることができる。

本発明に係る印刷装置の印刷用紙搬送経路の概要を示す図である。本発明に係る印刷装置の給紙系搬送路と循環系搬送路とを模式的に示した図である。本発明に係る印刷装置の機能構成を示すブロック図である。（ａ）は、短サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送を説明した図であり、（ｂ）は、中サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送を説明した図であり、（ｃ）は、長サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送を説明した図である。短サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送のタイミングを示したタイミングチャートである。中サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送のタイミングを示したタイミングチャートである。長サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送のタイミングを示したタイミングチャートである。

以下、本発明に係る印刷装置の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態の印刷装置は、この発明の技術的思想を具体化するために例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の配置等を下記のものに特定されるものではなく、この発明の技術的思想の範囲内において、種々の変更を加えることができる。

＜印刷装置の構成＞
図１は、本発明に係る循環搬送路を備えた印刷装置１００の印刷用紙搬送経路の概要を示す図である。本図に示すように印刷装置１００は、印刷用紙の供給を行なう給紙機構として、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。なお、印刷用紙は紙に限らず、合成樹脂等の他の材質であってもよい。

印刷装置１００は、ライン単位で印刷を行なうインクジェット方式のラインカラープリンタである。インクジェット方式のラインカラープリンタは、印字機構として、用紙搬送方向に直交する方向に伸び、多数のノズルが形成された印字ヘッドを複数本備えており、それぞれの印字ヘッドから黒またはカラーインクを吐出することで印刷を行なう。ただし、本発明は本方式に限られず、他の印刷方式の印刷装置に適用することができる。例えば、シリアルインクジェット方式、レーザ方式等の印刷装置であってもよい。また、本発明は、ホストコンピュータから送られる印刷データに基づく印刷のみならず、複写印刷、ファクシミリ印刷、その他各種の印刷処理を行なう印刷装置に適用することができる。

サイド給紙台１２０および給紙トレイ１３０のいずれかの給紙機構から１枚ずつ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、レジスト部Ｒｇに導かれる。ここでレジスト部Ｒｇは、印刷用紙の先端の位置あわせと斜行修正を行なうために設けられており、１対のレジストローラを備えて構成される。給紙された印刷用紙はレジスト部Ｒｇで一時停止し、所定のタイミングで印字機構方向に搬送される。

レジスト部Ｒｇのさらに搬送方向側には、複数の印字ヘッドが組み込まれたヘッドユニット１１０が設けられている。給紙された印刷用紙は、ヘッドユニット１１０の対向面に設けられた環状の搬送ベルト１６０によって真空吸着され、印刷条件により定められる速度で搬送されながら、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な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、傾斜に沿って滑落する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な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、印刷装置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によって排紙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、スイッチバックを行ない、搬送路に対して表裏が反転する。そして、ローラ等の駆動機構によって再度レジスト部Ｒｇに導かれ、一時停止する。その後、所定のタイミングで印字機構方向に搬送され、表面と同様の手順によって裏面の印刷が行なわれる。裏面の印刷が行なわれ、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。

印刷装置１００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なうようにしている。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、本来印刷装置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なうことにより、印刷装置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印刷用紙の排紙とを並行して行なうことができる。

印刷装置１００では、給紙された印刷用紙の先端部分の基準位置となるレジスト部Ｒｇ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Ｒｇ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。なお、スイッチバック経路ＳＲは循環系搬送路ＣＲの一部として扱う。

図２は、給紙系搬送路ＦＲと循環系搬送路ＣＲ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からの給紙を行なうためのサイド給紙駆動部２２０、給紙トレイ（１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄ）からの給紙を行なうためのトレイ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、給紙台また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Ｒｇ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、給紙を行なう給紙機構に応じて必要な駆動部の動作が行なわれる。

循環系搬送路ＣＲには、レジストローラを含むレジスト駆動部２４０と、ヘッドユニット１１０の対向面に設けられた搬送ベルト１６０を駆動するベルト駆動部２５０と、搬送方向側に順に配置され、印刷用紙のサイズに応じて加速搬送する第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、第３加速搬送駆動部２６３と、等速で印刷用紙を搬送する等速搬送駆動部２６５と、排紙口１４０に印刷済の用紙を導く排紙搬送駆動部２７０と、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とが備えられている。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なわれる。

印刷装置１００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、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。

また、循環系搬送路ＣＲ上におけるベルト駆動部２５０と第１加速搬送駆動部２６０との間には、用紙を検出する用紙センサ２５９が設けられている。なお、図示しないが、その他にも、給紙系搬送路ＦＲおよび循環系搬送路ＣＲには、図示しない用紙センサが複数個配置されており、配置された位置において用紙の有無を検出するとともに、給紙エラー、搬送ジャム、排紙エラー等を検出できるようになっている。

図３は、印刷装置１００の機能構成を示すブロック図である。印刷装置１００は、ＣＰＵ、メモリ等から構成されるメイン制御部３００を備えており、ＣＰＵがメモリに格納されたプログラムにしたがって動作すること等で印刷制御部３０１、駆動制御部３０２が構成される。

また、印刷装置１００は、両面／片面印刷、用紙サイズ、解像度等の印刷条件の設定を受け付ける印刷条件設定部３１０、印刷装置に関する情報を表示する表示部３２０、コンピュータネットワーク等に接続するための通信処理部３３０を備えている。印刷条件設定部３１０は、例えば、コンピュータネットワークを介して接続されたコンピュータから送られた印刷データ（用紙へ記録する領域の情報（請求項中の記録領域に相当）を含む。）や、図示しない入力パネルを介したユーザの指示により印刷条件の設定を受け付ける。

印刷制御部３０１は、印刷条件設定部３１０で受け付けた印刷条件にしたがって、画像データを生成し、印字ヘッド等の印刷機構で構成される印刷実行部３４０における印刷処理を制御する。駆動制御部３０２は、印刷制御部３０１の制御の下で上述の各駆動部を動作させ、印刷用紙の搬送を行なう。

＜印刷装置の作用＞
循環系搬送路ＣＲにおいて印刷用紙は常に一定速度で搬送されるのではなく、図２に示すように等速で搬送される区間と、加減速を行なう区間とがある。これは、後述するように、印刷用紙の引き抜きを防止するためである。なお、本図では、印刷用紙の進行方向の先端位置を基準に搬送経路に対応した矢印を記している。

レジスト駆動部２４０からベルト駆動部２５０の後端までは、インク吐出による画像形成を行うため速度を一定に保つ必要があるので、印刷用紙は印刷搬送速度Ｖｇで等速搬送される。この印刷搬送速度Ｖｇは、ヘッドユニット１１０からのインク吐出による画像形成の際に要求される速度であり、１画素当りの最大インクドロップ数、解像度等の印刷条件により定められる。

したがって、印刷条件が決まれば、印刷搬送速度Ｖｇは、片面印刷、両面印刷に関わらず、印刷装置１００の印字機構、特に印字ヘッドのインク吐出機構の性能、インクの特性等に応じて最大値が一意的に決定する。本実施形態では、印刷装置１００の印字機構の性能を十分に発揮させるために、印字機構が可能な最高速度で印刷用紙を搬送するものとし、このときの搬送速度を印刷搬送速度Ｖｇとする。ただし、印刷搬送速度Ｖｇは、物理的な最高速度である必要はなく、所定のマージン等を考慮した運用上の最高速度とすることができる。図示するように、この印刷搬送速度Ｖｇで等速搬送される区間を等速区間Ｌ０とする。等速区間Ｌ０は、レジスト駆動部２４０のレジストローラからベルト駆動部２５０の後端までの距離に等しい固定距離である。

ベルト駆動部２５０の後端から第３加速搬送駆動部２６３までは、印刷用紙の搬送方向におけるサイズに基づいて印刷搬送速度Ｖｇから循環搬送速度Ｖｒへ加速されて搬送される。具体的には、ヘッドユニット１１０を印刷用紙の記録領域後端が通過した後（ここでは、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過したとき）、印刷用紙は加速開始され、少なくとも印刷用紙の先端が等速搬送駆動部２６５に到達時には、循環搬送速度Ｖｒになるように加速搬送される。なお、「ヘッドユニット１１０を記録領域後端が通過した後」には、「搬送方向の用紙後端が通過した後」、「搬送方向の用紙後端部から必要な余白を除いた位置が通過した後」、もしくは「当該印面におけるすべての印字処理が終了した後」等が含まれ、「ヘッドユニット１１０を記録領域後端が通過した後」に限定されず、ヘッドユニット１１０をベルト駆動部２５０と読み替え、「ベルト駆動部２５０を記録領域後端が通過した後」としてもよい。

循環搬送速度Ｖｒは、ヘッドユニット１１０への再給紙のタイミングなどに基づいて印刷搬送速度Ｖｇ以上の速度として決定される。この印刷搬送速度Ｖｇから循環搬送速度Ｖｒでまで加速搬送される区間を加速区間Ｌ１とする。

等速搬送駆動部２６５からは、後述する処理によって定められる循環搬送速度Ｖｒで等速搬送される。ここで、循環搬送速度Ｖｒは、循環系搬送路ＣＲ内での印刷用紙同士の衝突を避けるために印刷搬送速度Ｖｇ以上の速度とする。この搬送速度Ｖｒで等速搬送される区間を等速区間Ｌ２とする。加速区間Ｌ１において、印刷用紙は印刷搬送速度Ｖｇから循環搬送速度Ｖｒでまで加速されているので、印刷用紙の引き抜きを生じさせることなく、等速区間Ｌ２に引き渡される。

その後、スイッチバック動作を行なうために、印刷用紙を停止させる。このとき、瞬時に停止させるとスイッチバック経路駆動部２８０への負荷が大きくなるため、速度Ｖｒから速度０まで一定の加速度で減速させる。この区間を減速区間Ｌ３とする。ただし、印刷用紙の停止位置は、印刷用紙の端がローラから外れないように印刷用紙のサイズに応じて異なる。このため、減速区間Ｌ３の長さは変化する。これに対応して、等速区間Ｌ２の長さも変化する。

その後、印刷用紙は、反対方向に速度０から循環搬送速度Ｖｒまで加速される。進行方向が反転するため、印刷用紙の基準位置は反転前と逆の端になる。この時もスイッチバック経路駆動部２８０への負荷を防ぐため瞬時に変化させずに一定の加速度で加速させる。この区間を加速区間Ｌ４とする。

循環搬送速度Ｖｒまで加速すると再び循環搬送速度Ｖｒで等速搬送される。この循環搬送速度Ｖｒで等速搬送される区間を等速区間Ｌ５とする。その後、レジスト部Ｒｇで印刷用紙を停止させるために、速度Ｖｒから速度０まで減速する。この時もスイッチバック経路駆動部２８０への負荷を防ぐため瞬時に停止させずに一定の加速度で減速させる。この区間を減速区間Ｌ６とする。

各加速区間および減速区間の加速度の制御は処理が煩雑になるため、ここでは同一の固定値とする。すなわち、一定の加速度で加減速を行なうことになる。したがって、本実施形態では、両面印刷時においても印刷装置１００の印字機構の性能を十分に発揮させるために、調整が容易な印刷用紙の循環搬送速度Ｖｒを制御対象としている。これにより循環搬送時における処理負荷を軽減している。ただし、加速度を諸条件により変更するようにしてもよいし、各加速区間および減速区間の加速度をそれぞれ異なる大きさとしてもよい。

次に、図４を参照して、第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、第３加速搬送駆動部２６３による加速搬送について詳述する。

図４（ａ）は、短サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送を説明した図であり、（ｂ）は、中サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送を説明した図であり、（ｃ）は、長サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送を説明した図である。なお、本図では、黒太線が印刷用紙を示している。

図４（ａ）に示すように、等速区間Ｌ０を抜けた印刷用紙は、用紙センサ２５９により先端が検出される。そして、印刷条件設定部３１０により取得された印刷用紙のサイズが短サイズの印刷用紙である場合、すなわち、印刷用紙の搬送経路方向におけるサイズがベルト駆動部２５０の後端の駆動位置から第２加速搬送駆動部２６１までの場合、用紙センサ２５９の印刷用紙の検出結果に基づいて、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過したと判定されると、駆動制御部３０２は、第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、第３加速搬送駆動部２６３のうち、第１加速搬送駆動部２６０のみを加速開始させて搬送速度Ｖｒまで印刷用紙を加速する。

図５は、短サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送のタイミングを示したタイミングチャートである。

図５に示すように、ｔ１時点において、用紙センサ２５９が印刷用紙の先端を検出すると、駆動制御部３０２は、印刷条件設定部３１０により取得された印刷用紙のサイズと、印刷搬送速度Ｖｇとに基づいて、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過するｔ２時点を推測する。

そして、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過したｔ２時点において、駆動制御部３０２は、第１加速搬送駆動部２６０の加速を開始し搬送速度Ｖｒまで加速させる。これにより、ベルト駆動部２５０により搬送されている印刷用紙の引き抜きを生じさせないので、滑りを生じさせることがない。また、印刷用紙が等速搬送駆動部２６５に到達したときには、搬送速度Ｖｒに達しているので、等速搬送駆動部２６５による印刷用紙の引き抜きを防止することができる。そのため、用紙へのインクの再転写や、ベルトの摩耗による搬送不良による印刷品質の劣化を防止することができる。

そして、ｔ３時点において、用紙センサ２５９が印刷用紙の後端を検出すると、印刷条件設定部３１０により取得された印刷用紙のサイズと、搬送速度Ｖｒとに基づいて、印刷用紙が第１加速搬送駆動部２６０を通過するｔ４時点を推測する。

そして、印刷用紙が第１加速搬送駆動部２６０を通過したｔ４時点において、駆動制御部３０２は、第１加速搬送駆動部２６０の減速を開始する。

また、図４（ｂ）に示すように、印刷条件設定部３１０により取得された印刷用紙のサイズが中サイズの印刷用紙である場合、すなわち、印刷用紙の搬送経路方向におけるサイズがベルト駆動部２５０の後端の駆動位置から第３加速搬送駆動部２６３までの場合、用紙センサ２５９の印刷用紙の検出結果に基づいて、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過したと判定されると、駆動制御部３０２は、第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、第３加速搬送駆動部２６３のうち、第１加速搬送駆動部２６０および第２加速搬送駆動部２６１を加速開始させて搬送速度Ｖｒまで印刷用紙を加速する。

図６は、中サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送のタイミングを示したタイミングチャートである。

図６に示すように、ｔ１１時点において、用紙センサ２５９が印刷用紙の先端を検出すると、駆動制御部３０２は、印刷条件設定部３１０により取得された印刷用紙のサイズと、印刷搬送速度Ｖｇとに基づいて、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過するｔ１２時点を推測する。

そして、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過したｔ１２時点において、駆動制御部３０２は、第１加速搬送駆動部２６０および第２加速搬送駆動部２６１の加速を開始させる。これにより、ベルト駆動部２５０により搬送されている印刷用紙の引き抜きを生じさせないので、滑りを生じさせることがない。また、印刷用紙が等速搬送駆動部２６５に到達したときには、搬送速度Ｖｒに達しているので、等速搬送駆動部２６５による印刷用紙の引き抜きを防止することができる。そのため、用紙へのインクの再転写や、ベルトの摩耗による搬送不良による印刷品質の劣化を防止することができる。

そして、ｔ１４時点において、用紙センサ２５９が印刷用紙の後端を検出すると、印刷条件設定部３１０により取得された印刷用紙のサイズと、搬送速度Ｖｒとに基づいて、印刷用紙が第１加速搬送駆動部２６０を通過するｔ１５時点と、印刷用紙が第２加速搬送駆動部２６１を通過するｔ１６時点とを推測する。

そして、印刷用紙が第１加速搬送駆動部２６０を通過したｔ１５時点において、駆動制御部３０２は、第１加速搬送駆動部２６０の減速を開始し、印刷用紙が第２加速搬送駆動部２６１を通過したｔ１６時点において、駆動制御部３０２は、第２加速搬送駆動部２６１の減速を開始する。

また、図４（ｃ）に示すように、印刷条件設定部３１０により取得された印刷用紙のサイズが長サイズの印刷用紙である場合、すなわち、印刷用紙の搬送経路方向におけるサイズがベルト駆動部２５０の後端の駆動位置から等速搬送駆動部２６５までの場合、用紙センサ２５９の印刷用紙の検出結果に基づいて、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過したと判定されると、駆動制御部３０２は、第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、第３加速搬送駆動部２６３を加速開始させて搬送速度Ｖｒまで印刷用紙を加速する。

これにより、印刷用紙のサイズが長い場合においても、第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、第３加速搬送駆動部２６３の全ての加速搬送手段を用いて加速されるので、確実に印刷用紙を搬送速度Ｖｒまで加速することができる。

図７は、長サイズの印刷用紙を搬送するときの加速搬送のタイミングを示したタイミングチャートである。

図７に示すように、ｔ２１時点において、用紙センサ２５９が印刷用紙の先端を検出すると、駆動制御部３０２は、印刷条件設定部３１０により取得された印刷用紙のサイズと、印刷搬送速度Ｖｇとに基づいて、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過するｔ２２時点を推測する。

そして、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過したｔ２２時点において、駆動制御部３０２は、第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、および第３加速搬送駆動部２６３の加速を開始させる。これにより、ベルト駆動部２５０により搬送されている印刷用紙の引き抜きを生じさせないので、滑りを生じさせることがない。また、印刷用紙が等速搬送駆動部２６５に到達したときには、搬送速度Ｖｒに達しているので、等速搬送駆動部２６５による印刷用紙の引き抜きを防止することができる。そのため、用紙へのインクの再転写や、ベルトの摩耗による搬送不良による印刷品質の劣化を防止することができる。

そして、ｔ２３時点において、用紙センサ２５９が印刷用紙の後端を検出すると、駆動制御部３０２は、印刷条件設定部３１０により取得された印刷用紙のサイズと、搬送速度Ｖｒとに基づいて、印刷用紙が第１加速搬送駆動部２６０を通過するｔ２４時点と、印刷用紙が第２加速搬送駆動部２６１を通過するｔ２５時点と、印刷用紙が第３加速搬送駆動部２６３を通過するｔ２６時点とを推測する。

そして、印刷用紙が第１加速搬送駆動部２６０を通過したｔ２４時点において、駆動制御部３０２は、第１加速搬送駆動部２６０の減速を開始し、印刷用紙が第２加速搬送駆動部２６１を通過したｔ２５時点において、駆動制御部３０２は、第２加速搬送駆動部２６１の減速を開始し、印刷用紙が第３加速搬送駆動部２６３を通過したｔ２６時点において、駆動制御部３０２は、第３加速搬送駆動部２６３の減速を開始する。

このように、駆動制御部３０２は、搬送される印刷用紙の搬送経路方向におけるサイズに応じて、少なくとも印刷用紙の加速を開始するタイミングを変更するように第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、第３加速搬送駆動部２６３を制御する。

以上のように、第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、第３加速搬送駆動部２６３は、ヘッドユニット１１０を印刷用紙の記録領域後端が通過した後に加速を開始し、少なくとも印刷用紙の先端が等速搬送駆動部２６５に到達時には速度が搬送速度Ｖｒとなるよう印刷用紙を加速して搬送し、駆動制御部３０２は、搬送される印刷用紙の搬送経路方向におけるサイズに応じて、少なくとも印刷用紙の加速を開始するタイミングを変更するように第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、第３加速搬送駆動部２６３を制御するので、搬送速度Ｖｒで常に等速搬送する等速搬送駆動部２６５による引き抜きを防止することができる。これにより、引き抜きによって生じる用紙へのインクの再転写や、各搬送駆動部の搬送ローラの摩耗による搬送不良を防止することができ、結果的に印刷品質の劣化を防止することができる。

また、印刷用紙の引き抜きを防止することができるので、引き抜き時の衝撃音の発生を防止することができる。

さらに、印刷用紙の引き抜き防止による滑りが低減され、印刷用紙のジャムの発生確率を低減することができる。そのため、搬送される印刷用紙の紙間隔を極限まで短くすることができるので生産性を向上させることができる。

また、印刷用紙が引き抜かれる場合、引き抜かれる搬送駆動部が故障しないようにワンウェイクラッチを設ける必要がある。しかしながら、本実施形態では、印刷用紙の引き抜きを防止することができるので、各搬送駆動部にワンウェイクラッチを設ける必要がないので、その分製造コストを低減させることができる。

なお、上述したように、印刷用紙の両面に印刷を行なう両面印刷の場合は、印刷用紙はスイッチバック経路ＳＲに引き込まれ、搬送路に対して表裏を反転し、表面と同様の手順によって裏面の印刷が行なわれた後、排紙口１４０に導かれて排紙される。

そのため、両面印刷において、裏面を印刷しているとき、印刷済みの表面の画像が搬送ベルト１６０に再転写しないように、ベルト１６０に接している印刷済みの表面の記録領域後端が搬送ベルト１６０を通過した後に、印刷用紙の加速を開始するようにタイミングを変更してもよい。

＜変形例＞
本実施形態では、印刷用紙が短サイズの場合、用紙センサ２５９の印刷用紙の検出結果に基づいて、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過したと判定されると、駆動制御部３０２が、第１加速搬送駆動部２６０のみを加速開始させて搬送速度Ｖｒまで印刷用紙を加速し、印刷用紙が中サイズの場合、用紙センサ２５９の印刷用紙の検出結果に基づいて、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過したと判定されると、駆動制御部３０２が、第１加速搬送駆動部２６０および第２加速搬送駆動部２６１を加速開始させて搬送速度Ｖｒまで印刷用紙を加速し、印刷用紙が長サイズの場合、用紙センサ２５９の印刷用紙の検出結果に基づいて、印刷用紙がベルト駆動部２５０の後端の駆動位置を通過したと判定されると、駆動制御部３０２が、第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、第３加速搬送駆動部２６３を加速開始させて搬送速度Ｖｒまで印刷用紙を加速した。

ここで、本実施形態では、短サイズは、印刷用紙の搬送経路方向におけるサイズがベルト駆動部２５０の後端の駆動位置から第２加速搬送駆動部２６１までとし、中サイズは、印刷用紙の搬送経路方向におけるサイズがベルト駆動部２５０の後端の駆動位置から第３加速搬送駆動部２６３までとし、長サイズは、印刷用紙の搬送経路方向におけるサイズがベルト駆動部２５０の後端の駆動位置から等速搬送駆動部２６５までとしたが、これに限らず、ヘッドユニット１１０の後端から各駆動部までをそれぞれ短サイズ、中サイズ、長サイズとしてもよい。

すなわち、本実施形態の変形例では、印刷用紙がヘッドユニット１１０の後端から第２加速搬送駆動部２６１までの場合、用紙センサ２５９の印刷用紙の検出結果に基づいて、印刷用紙がヘッドユニット１１０の後端を通過したと判定されると、駆動制御部３０２が、第１加速搬送駆動部２６０のみを加速開始させて搬送速度Ｖｒまで印刷用紙を加速し、印刷用紙がヘッドユニット１１０の後端から第３加速搬送駆動部２６３までの場合、用紙センサ２５９の印刷用紙の検出結果に基づいて、印刷用紙がヘッドユニット１１０の後端を通過したと判定されると、駆動制御部３０２が、第１加速搬送駆動部２６０および第２加速搬送駆動部２６１を加速開始させて搬送速度Ｖｒまで印刷用紙を加速し、印刷用紙がヘッドユニット１１０の後端から等速搬送駆動部２６５までの場合、用紙センサ２５９の印刷用紙の検出結果に基づいて、印刷用紙がヘッドユニット１１０の後端を通過したと判定されると、駆動制御部３０２が、第１加速搬送駆動部２６０、第２加速搬送駆動部２６１、第３加速搬送駆動部２６３を加速開始させて搬送速度Ｖｒまで印刷用紙を加速する。

これにより、印刷用紙がヘッドユニット１１０を抜けた時点で、印刷用紙の加速が開始されるので、より素早く搬送速度Ｖｒに到達することができ、生産性を向上させることができる。

また、上述した実施形態では、印刷装置１００は、ライン単位で印刷を行なうインクジェット方式のラインカラープリンタを一例に説明したが、本発明では、これに限定されず、孔版印刷装置やレーザー印刷装置等の画像形成装置でも、印刷用紙に印刷するので、同様に適用可能である。

１００印刷装置
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
１７０切替機構
２２０サイド給紙駆動部
２３０ａ駆動部
２３０ｂ駆動部
２４０レジスト駆動部
２５０ベルト駆動部（印刷条件搬送手段）
２５９用紙センサ
２６０第１加速搬送駆動部
２６１第２加速搬送駆動部
２６３第３加速搬送駆動部
２６５等速搬送駆動部
２７０排紙搬送駆動部
２８０スイッチバック経路駆動部
３００メイン制御部
３０１印刷制御部
３０２駆動制御部
３１０印刷条件設定部
３２０表示部
３３０通信処理部
３４０印刷実行部

Claims

搬送路上で記録媒体を搬送しながら、画像形成手段により前記記録媒体に画像を形成する印刷装置であって、
前記画像形成手段による画像形成の印刷条件に基づいて、前記画像形成手段による画像形成中の前記記録媒体を搬送速度Ｖｇで搬送する印刷条件搬送手段と、
前記搬送速度Ｖｇより速い搬送速度Ｖｒで前記記録媒体を前記搬送経路上で搬送する等速搬送手段と、
前記搬送経路上の前記印刷条件搬送手段と前記等速搬送手段との間に設けられ、前記画像形成手段を前記記録媒体の記録領域後端が通過した後に加速を開始し、少なくとも前記記録媒体先端が前記等速搬送手段に到達時には速度が前記搬送速度Ｖｒとなるよう前記記録媒体を加速して搬送する加速搬送手段と、
前記加速搬送手段による加速を開始するタイミングを制御する駆動制御手段と、
を備え、
前記加速搬送手段は、
第１加速搬送駆動手段と、
前記搬送経路上において前記第１加速搬送駆動手段の下流に位置する第２加速搬送駆動手段と、
前記搬送経路上において前記第２加速搬送駆動手段の下流に位置する第３加速搬送駆動手段と、を有し、
前記駆動制御手段は、
前記加速搬送手段の前記第１加速搬送駆動手段、第２加速搬送駆動手段及び第３加速搬送駆動手段のそれぞれによる前記記録媒体の加速を開始するタイミングを制御する
ことを特徴とする印刷装置。
搬送路上で記録媒体を搬送しながら、画像形成手段により前記記録媒体に画像を形成する印刷装置であって、
前記画像形成手段による画像形成の印刷条件に基づいて、前記画像形成手段による画像形成中の前記記録媒体を搬送速度Ｖｇで搬送する印刷条件搬送手段と、
前記搬送速度Ｖｇより速い搬送速度Ｖｒで前記記録媒体を前記搬送経路上で搬送する等速搬送手段と、
前記搬送経路上の前記印刷条件搬送手段と前記等速搬送手段との間に設けられ、前記画像形成手段を前記記録媒体の記録領域後端が通過した後に加速を開始し、少なくとも前記記録媒体先端が前記等速搬送手段に到達時には速度が前記搬送速度Ｖｒとなるよう前記記録媒体を加速して搬送する加速搬送手段と、
前記加速搬送手段による加速を開始するタイミングを制御する駆動制御手段と、
前記搬送経路上であって前記印刷条件搬送手段と前記加速搬送手段との間に設けられ、前記搬送される記録媒体を検出する検出手段と、を備え、
前記加速搬送手段は、前記搬送経路上において前記印刷条件搬送手段側から順に第１加速搬送駆動手段、第２加速搬送駆動手段および第３加速搬送駆動手段を有し、
前記駆動制御手段は、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置から前記第２加速搬送駆動手段までの場合、前記記録媒体が前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速し、
前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置から前記第３加速搬送駆動手段までの場合、前記記録媒体が前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段および前記第２加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速し、
前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置から前記等速搬送手段までの場合、前記記録媒体が前記印刷条件搬送手段の後端の駆動位置を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段、前記第２加速搬送駆動手段および前記第３加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速する
ことを特徴とする印刷装置。
搬送路上で記録媒体を搬送しながら、画像形成手段により前記記録媒体に画像を形成する印刷装置であって、
前記画像形成手段による画像形成の印刷条件に基づいて、前記画像形成手段による画像形成中の前記記録媒体を搬送速度Ｖｇで搬送する印刷条件搬送手段と、
前記搬送速度Ｖｇより速い搬送速度Ｖｒで前記記録媒体を前記搬送経路上で搬送する等速搬送手段と、
前記搬送経路上の前記印刷条件搬送手段と前記等速搬送手段との間に設けられ、前記画像形成手段を前記記録媒体の記録領域後端が通過した後に加速を開始し、少なくとも前記記録媒体先端が前記等速搬送手段に到達時には速度が前記搬送速度Ｖｒとなるよう前記記録媒体を加速して搬送する加速搬送手段と、
前記加速搬送手段による加速を開始するタイミングを制御する駆動制御手段と、
前記搬送経路上であって前記印刷条件搬送手段と前記加速搬送手段との間に設けられ、前記搬送される記録媒体を検出する検出手段と、を備え、
前記加速搬送手段は、前記搬送経路上において前記印刷条件搬送手段側から順に第１加速搬送駆動手段、第２加速搬送駆動手段および第３加速搬送駆動手段を有し、
前記駆動制御手段は、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記画像形成手段の後端から前記第２加速搬送駆動手段までの場合、前記記録媒体が前記画像形成手段の後端を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速し、
前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記画像形成手段の後端から前記第３加速搬送駆動手段までの場合、前記記録媒体が前記画像形成手段の後端を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段および前記第２加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速し、
前記記録媒体の前記搬送経路方向におけるサイズが前記画像形成手段の後端から前記等速搬送手段までの場合、前記記録媒体が前記画像形成手段の後端を通過したときに前記第１加速搬送駆動手段、前記第２加速搬送駆動手段および前記第３加速搬送駆動手段により搬送速度Ｖｒまで前記記録媒体を加速する
ことを特徴とする印刷装置。