JP2012246128A - 印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】生産性を維持しつつ、排紙台に排紙された印刷媒体の整列性を向上する。
【解決手段】印刷装置１は、次々と給紙された用紙Ｐを搬送しつつ用紙Ｐに印刷を行う搬送印刷部３と、印刷された用紙Ｐを排紙台５３まで搬送して排紙する排紙部５と、搬送印刷部３から排紙部５まで用紙Ｐを搬送する中間搬送部４と、搬送印刷部３が所定の印刷速度に応じた搬送速度および間隔で用紙Ｐを搬送し、中間搬送部４が搬送印刷部３より大きい搬送速度で用紙Ｐを搬送し、排紙部５が中間搬送部４より小さい搬送速度で用紙Ｐを排紙台に排紙するよう制御する制御部７とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、用紙等の印刷媒体に印刷を行う印刷装置に関する。

印刷装置における生産性の向上に伴い、用紙を高速で搬送させる必要性が生じている。用紙の搬送を高速化すると、排紙台へ排紙した用紙が斜めになったり、排紙台から飛び出したりして、排紙台上において用紙が不揃いになるおそれがある。

そこで、搬送速度を減速して排紙させることで、排紙台上の用紙の整列性を向上させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１７３３６７号公報

しかしながら、搬送速度を搬送途中で減速すると、用紙が衝突するなどの不都合が生じることがあった。これを防ぐために搬送される用紙の間隔を大きくするなどの処置を行うと、結果的に印刷装置の生産性が低下を招いていた。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、生産性を維持しつつ、排紙台に排紙された印刷媒体の整列性を向上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、次々と給紙された印刷媒体を搬送しつつ印刷媒体に印刷を行う搬送印刷部と、印刷された印刷媒体を排紙台まで搬送して排紙する排紙部と、前記搬送印刷部から前記排紙部まで印刷媒体を搬送する中間搬送部と、前記搬送印刷部が所定の印刷速度に応じた搬送速度および間隔で印刷媒体を搬送し、前記中間搬送部が前記搬送印刷部より大きい搬送速度で印刷媒体を搬送し、前記排紙部が前記中間搬送部より小さい搬送速度で印刷媒体を前記排紙台に排紙するよう制御する制御部とを備えることにある。

本発明に係る印刷装置の第２の特徴は、前記制御部は、搬送方向における印刷媒体の長さに応じて、前記中間搬送部の搬送速度を設定することにある。

本発明に係る印刷装置の第３の特徴は、搬送方向と異なる方向に前記排紙台をオフセット移動させるオフセット駆動部をさらに備え、前記制御部は、搬送途中の複数の印刷媒体のうち前記オフセット駆動部による前記排紙台のオフセット移動の直前に排紙部に搬送される印刷媒体の前記中間搬送部による搬送速度を、当該印刷媒体と搬送方向下流側に隣接する印刷媒体の搬送速度よりも速くすることにある。

本発明に係る印刷装置の第１の特徴によれば、搬送印刷部により印刷速度に応じた搬送速度および間隔で搬送される印刷媒体を、中間搬送部は、搬送印刷部より大きい搬送速度で搬送する。これにより、中間搬送部では、搬送印刷部よりも印刷媒体間の間隔が大きくなる。この結果、搬送印刷部における印刷速度に応じた搬送速度および間隔を変えることなく、排紙部で印刷媒体が整列するのに必要な時間を確保できる。また、排紙部では、中間搬送部より小さい搬送速度で排紙台に印刷媒体を排紙する。これにより、印刷媒体が排紙台上で乱れることが抑えられる。したがって、印刷装置は、生産性を維持しつつ、排紙台に排紙された印刷媒体の整列性を向上できる。

本発明に係る印刷装置の第２の特徴によれば、搬送方向における印刷媒体の長さに応じて、中間搬送部の搬送速度を設定することで、印刷媒体を必要以上に高速で搬送することを回避し、騒音の増大を抑えることができる。

本発明に係る印刷装置の第３の特徴によれば、排紙台のオフセット移動の直前に排紙部に搬送される印刷媒体の中間搬送部による搬送速度を、当該印刷媒体と搬送方向下流側に隣接する印刷媒体の搬送速度よりも速くすることで、排紙される印刷媒体を乱さずにオフセット動作を行う時間を確保できる。これにより、印刷装置は、オフセット機能を用いる場合でも、排紙台に排紙された印刷媒体の整列性を維持できる。

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系の構成を示すブロック図である。 片面印刷の動作を説明するためのフローチャートである。 片面印刷の動作を説明するためのフローチャートである。 片面印刷の動作を説明するためのタイミングチャートである。 中間搬送部の搬送速度を決定する方法を説明するための図である。 中間搬送部の搬送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。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、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、図２は、図１に示す印刷装置の制御系の構成を示すブロック図である。以下の説明において、ユーザが位置する図１の紙面表方向を前方とする。また、図１に示すように、ユーザから見て、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、実線で示す経路が通常経路ＲＣ、一点鎖線で示す経路が反転経路ＲＲ、破線で示す経路が排紙経路ＲＤ、二点鎖線で示す経路が給紙経路ＲＳ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、搬送印刷部３と、中間搬送部４と、排紙部５と、反転部６と、制御部７と、各部を収納する筐体８とを備える。

給紙部２は、搬送印刷部３に印刷媒体である用紙Ｐを供給する。給紙部２は、搬送経路の最も上流側に設けられる。給紙部２は、外部給紙台２１と、外部給紙ローラ２２と、複数の内部給紙台２３と、複数の内部給紙ローラ２４と、複数対の内部給紙搬送ローラ２５と、縦搬送ローラ２６と、縦搬送モータ２７と、内部給紙モータ２８とを備える。

外部給紙台２１は、用紙Ｐが積載されるものである。外部給紙台２１は、一部が印刷装置１の筐体８の外部に露出して設置されている。

外部給紙ローラ２２は、外部給紙台２１から用紙Ｐを１枚ずつ取り出して給紙経路ＲＳに沿って後述のレジストローラ３１に向けて搬送する。外部給紙ローラ２２は、外部給紙台２１の上側に設けられる。

内部給紙台２３は、用紙Ｐが積載されるものである。内部給紙台２３は、筐体８の内部に設けられる。

内部給紙搬送ローラ２５は、内部給紙台２３から取り出された用紙Ｐを後述のレジストローラ３１に向けて搬送する。内部給紙搬送ローラ２５は、給紙経路ＲＳに沿って配置される。

縦搬送ローラ２６は、複数の内部給紙台２３のいずれかから搬送されてきた用紙Ｐを後述のレジストローラ３１に向けて搬送する。

縦搬送モータ２７は、外部給紙ローラ２２および縦搬送ローラ２６を回転駆動させる。縦搬送モータ２７は、図示しないクラッチを介して外部給紙ローラ２２および縦搬送ローラ２６に接続／解除可能になっている。クラッチにより、外部給紙ローラ２２と縦搬送ローラ２６の駆動が切り替えられる。

内部給紙モータ２８は、内部給紙ローラ２４および内部給紙搬送ローラ２５を回転駆動させる。内部給紙モータ２８は、図示しないクラッチを介して内部給紙ローラ２４および内部給紙搬送ローラ２５に接続／解除可能になっている。クラッチにより、回転駆動する内部給紙ローラ２４、内部給紙搬送ローラ２５が切り替えられる。

搬送印刷部３は、用紙Ｐを搬送しつつ、用紙Ｐに画像を印刷する。搬送印刷部３は、給紙部２の下流側に配置されている。搬送印刷部３は、レジストローラ３１と、ベルト搬送部３２と、複数対の上昇搬送ローラ３３と、インクジェットヘッド部３４と、レジストモータ３５と、ベルトモータ３６と、上昇搬送モータ３７とを備える。

レジストローラ３１は、給紙部２または反転部６から搬送されてきた用紙Ｐを一旦止めた後、所定のタイミングでベルト搬送部３２へと送り出す。レジストローラ３１は、搬送印刷部３の上流部の通常経路ＲＣ上に配置されている。換言すると、レジストローラ３１は、給紙経路ＲＳと反転経路ＲＲとの合流地点の近傍に配置されている。

ベルト搬送部３２は、レジストローラ３１から搬送されてきた用紙Ｐを上昇搬送ローラ３３へと搬送する。ベルト搬送部３２は、レジストローラ３１の下流側に設けられている。ベルト搬送部３２は、インクジェットヘッド部３４の下方に対向して設けられた環状の搬送ベルト３２１と、搬送ベルト３２１を周回駆動させるベルト駆動ローラ３２２と、ベルト駆動ローラ３２２に従動する従動ローラ３２３〜３２５とを備える。搬送ベルト３２１は、多数の穴が空けられた無端ベルトからなり、図示しない吸引ファンにより穴から空気が吸引されることにより発生する負圧で用紙Ｐを吸着保持して搬送する。

上昇搬送ローラ３３は、ベルト搬送部３２によって搬送されてきた用紙Ｐを上方の中間搬送部４へと搬送する。複数対の上昇搬送ローラ３３は、ベルト搬送部３２と中間搬送部４との間の通常経路ＲＣに沿って、所定の間隔を開けて配置されている。上昇搬送ローラ３３が配置される領域の通常経路ＲＣは、左側が開口された半円状に構成されている。上昇搬送ローラ３３は、搬送方向についてのワンウェイクラッチ構造になっている。

インクジェットヘッド部３４は、ベルト搬送部３２の上方に配置され、用紙Ｐの搬送方向と略直交する方向（前後方向）に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を有する。インクジェットヘッド部３４は、ベルト搬送部３２により搬送される用紙Ｐ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。

レジストモータ３５、ベルトモータ３６、上昇搬送モータ３７は、それぞれ、レジストローラ３１、ベルト駆動ローラ３２２、上昇搬送ローラ３３を回転駆動させる。

中間搬送部４は、上昇搬送ローラ３３によって搬送されてきた用紙Ｐを排紙部５または反転部６へと搬送する。中間搬送部４は、複数対の中間搬送ローラ４１Ａ〜４１Ｄと、中間搬送モータ４２とを備える。

中間搬送ローラ４１Ａ〜４１Ｄは、用紙Ｐをニップして搬送する。上流側から順に中間搬送ローラ４１Ａ〜４１Ｃが、搬送印刷部３と排紙部５との間の通常経路ＲＣに沿って配置されている。最も下流側の１対の中間搬送ローラ４１Ｄは、反転経路ＲＲの上流部に配置されている。

中間搬送モータ４２は、中間搬送ローラ４１Ａ〜４１Ｄを回転駆動させる。

排紙部５は、印刷済みの用紙Ｐを排紙して積載するものである。排紙部５は、切替部５１と、２対の排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂと、排紙台５３と、紙戻しローラ５４と、ソレノイド５５と、排紙モータ５６と、紙戻しモータ５７と、オフセットモータ５８と、排紙センサ５９とを備える。

切替部５１は、排紙経路ＲＤと反転経路ＲＲとの分岐点に配置され、用紙Ｐの搬送経路を排紙経路ＲＤと反転経路ＲＲとの間で切り替える。排紙経路ＲＤは、通常経路ＲＣの下流側の端部から排紙台５３に向けて延びる経路である。

排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂは、中間搬送部４により搬送されてきた用紙Ｐを排紙経路ＲＤに沿って搬送して排紙台５３へと排紙する。上流側から順に排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂが、切替部５１と排紙台５３との間に配置されている。下流側の排紙ローラ５２Ｂは、排紙経路ＲＤの下流端部に配置されている。

排紙台５３は、排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂにより搬送されてきた印刷済みの用紙Ｐを積載するためのものである。排紙台５３は、排紙ローラ５２Ｂの下流側に配置されている。排紙台５３の一部は、筐体８から突出している。排紙台５３は、右下がりに傾斜しており、傾斜の下位置に壁５３１が立設されている。壁５３１は、用紙Ｐが整然と積み重ねられるための規制の基準となるものである。

紙戻しローラ５４は、排紙台５３上に排紙された印刷済みの用紙Ｐを、排紙方向とは逆の下方向に戻し、壁５３１を基準に用紙Ｐを揃えるものである。紙戻しローラ５４は、排紙ローラ５２Ｂおよび排紙台５３の近傍に設けられている。

ソレノイド５５は、切替部５１を駆動させる。排紙モータ５６、紙戻しモータ５７は、それぞれ、排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂ、紙戻しローラ５４を駆動させる。

オフセットモータ５８は、排紙台５３を、用紙Ｐの搬送方向と異なる方向にオフセット移動させ、オフセット機能を実現するものである。オフセット機能は、印刷された用紙Ｐを部単位で仕分けするために排紙位置をずらす機能である。具体的には、オフセットモータ５８は、排紙台５３を、用紙Ｐの搬送方向と略直交する方向（前後方向）にオフセット移動させる。オフセットモータ５８は、請求項のオフセット駆動部に相当する。

排紙センサ５９は、排紙経路ＲＤに沿って、排紙ローラ５２Ａと排紙ローラ５２Ｂの間で、排紙台５３へと搬送される用紙Ｐを検出する。排紙センサ５９は、検出範囲内に用紙Ｐが存在している場合にはＯＮ信号を出力し、用紙Ｐが存在していない場合にはＯＦＦ信号を出力する。したがって、用紙Ｐの排紙時には、排紙センサ５９の出力は、用紙Ｐの先端が検出範囲を通過するとＯＮ信号に切り替わり、用紙Ｐの後端が検出範囲を通過するとＯＦＦ信号に切り替わる。

反転部６は、両面印刷の際に、片面印刷済みの用紙Ｐを反転させて搬送印刷部３に再供給するものである。反転部６は、反転ローラ６１と、スイッチバック部６２と、再給紙ローラ６３と、切替ゲート６４と、反転モータ６５と、再給紙モータ６６とを備える。

反転ローラ６１は、中間搬送部４により搬送されてきた用紙Ｐをスイッチバック部６２に一時的に搬入した後に搬出して、再給紙ローラ６３へと搬送する。反転ローラ６１は、反転経路ＲＲ上において、中間搬送ローラ４１Ｄとスイッチバック部６２の搬入口との間に配置されている。

スイッチバック部６２は、反転ローラ６１が用紙Ｐを一時的に搬入するための空間である。スイッチバック部６２は、排紙台５３の下部に形成された空間からなる。スイッチバック部６２は、反転ローラ６１の近傍が用紙Ｐを搬入するために開口されている。

再給紙ローラ６３は、反転ローラ６１により搬送されてきた用紙Ｐをレジストローラ３１へと搬送する。再給紙ローラ６３は、反転ローラ６１とレジストローラ３１との間の反転経路ＲＲ上に配置されている。

切替ゲート６４は、中間搬送部４によって搬送されてきた用紙Ｐを反転ローラ６１へとガイドする。また、切替ゲート６４は、反転ローラ６１によってスイッチバック部６２から搬出される用紙Ｐを再給紙ローラ６３へとガイドする。切替ゲート６４は、最も下流側の中間搬送ローラ４１Ｄ、反転ローラ６１、および再給紙ローラ６３の３個所の重心近傍に配置されている。

反転モータ６５、再給紙モータ６６は、それぞれ、反転ローラ６１、再給紙ローラ６３を駆動させる。

制御部７は、印刷装置１の各部を制御するものである。制御部７は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えて構成される。

片面印刷において、制御部７は、中間搬送部４における用紙Ｐの搬送速度である中間搬送速度Ｖｂが、搬送印刷部３における印字搬送速度Ｖａより大きくなるよう制御する。ここで、印字搬送速度Ｖａは、印刷速度に応じて設定される。印刷速度は、毎分あたりの印刷枚数である。搬送印刷部３における用紙Ｐ間の間隔（紙間距離、紙間時間）も印刷速度に応じて設定される。紙間距離は、先行する用紙Ｐの後端と、後続の用紙Ｐの先端との間の距離である。紙間時間は、先行する用紙Ｐの後端がある地点を通過してから、後続の用紙Ｐの先端が同地点を通過するまでの時間である。また、片面印刷において、制御部７は、排紙台５３に用紙Ｐを排出する際の排紙部５における用紙Ｐの搬送速度である排紙搬送速度Ｖｃが、中間搬送速度Ｖｂより小さくなるよう制御する。

次に、印刷装置１の動作について説明する。

印刷装置１は、ある用紙Ｐを給紙した後、その用紙Ｐが印刷され排紙されるのを待って次の用紙Ｐを給紙するのではなく、先行の用紙Ｐが排紙される前に、後続の用紙Ｐを給紙し、所定の間隔で連続的に印刷できるようになっている。これにより、高い生産性が実現される。

印刷装置１では、両面印刷は、次のように行われる。搬送印刷部３で表面を印刷された用紙Ｐは、中間搬送部４から反転部６に導かれ、反転部６で表裏反転されて、搬送印刷部３に再給紙される。両面印刷において多枚数の印刷動作中には、ある用紙Ｐの給紙から再給紙までの間に、他の用紙Ｐの給紙や再給紙が行われ、未印刷の用紙Ｐと片面印刷済みの用紙Ｐとが交互にベルト搬送部３２に送られることになる。つまり、切替部５１には、排紙経路ＲＤへと導く両面印刷済みの用紙Ｐと、反転経路ＲＲとへと導く片面印刷済みの用紙Ｐとが交互に到達する。このため、中間搬送部４により搬送される用紙Ｐは、１枚おきに排紙部５に導かれて排紙されることになる。したがって、このような両面印刷においては、排紙部５で紙戻しローラ５４により用紙Ｐを整える時間や、オフセットモータ５８によるオフセット動作の時間が確保され、排紙台５３上において用紙Ｐの不揃いが生じるおそれは少ない。

一方、片面印刷の場合、給紙部２により順次給紙された用紙Ｐが、搬送印刷部３で印刷された後、中間搬送部４から排紙部５に搬送されて連続的に排紙される。このため、順次給紙された用紙Ｐが搬送印刷部３での搬送速度および間隔のまま排紙部５に送られると、紙戻しローラ５４による紙揃えの時間やオフセットモータ５８によるオフセット動作の時間が確保されず、排紙台５３上で用紙Ｐが不揃いになるおそれがある。

これに対し、本実施の形態の印刷装置１では、片面印刷の際、中間搬送部４による中間搬送速度Ｖｂを、搬送印刷部３の印字搬送速度Ｖａより大きくすることで、用紙Ｐの間隔（紙間距離、紙間時間）を広げ、排紙部５における紙揃え等の時間を確保する。このような片面印刷の動作について説明する。

図３、図４は、印刷装置１の片面印刷の動作を説明するためのフローチャート、図５は、片面印刷の動作を説明するためのタイミングチャートである。ここでは、複数枚数、複数部数の印刷を行い、部の区切りで排紙位置をずらすオフセット機能を用いるものとする。

図３、図４のフローチャートの処理は、例えば、印刷装置１に外部のＰＣ等から印刷データが入力されることにより開始となる。まず、ステップＳ１０において、制御部７は、搬送印刷部３のベルトモータ３６および上昇搬送モータ３７、中間搬送部４の中間搬送モータ４２、排紙部５の排紙モータ５６の駆動を開始させる。これにより、ベルト搬送部３２、上昇搬送ローラ３３、中間搬送ローラ４１Ａ〜４１Ｄ、排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂの駆動が開始される。また、制御部７は、紙戻しモータ５７の駆動も開始させる。ここで、制御部７は、図５に示すように、搬送印刷部３のベルト搬送部３２および上昇搬送ローラ３３による印字搬送速度Ｖａ＝ｖ１、中間搬送部４の中間搬送ローラ４１Ａ〜４１Ｄによる中間搬送速度Ｖｂ＝ｖ２、排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂによる排紙搬送速度Ｖｃ＝ｖ２となるよう制御を行う。ｖ２＞ｖ１である。ｖ１の値は、印刷速度に応じて設定される。ｖ２を決定する方法については後述する。

また、ステップＳ２０において、制御部７は、給紙部２により給紙を開始させる。制御部７は、印刷データに基づいて用紙サイズを判断し、外部給紙台２１および複数の内部給紙台２３のうち該当するサイズの用紙が積載された給紙台から用紙Ｐを給紙させる。給紙部２からの用紙Ｐがレジストローラ３１に突き当たると、制御部７は、レジストモータ３５を駆動させ、レジストローラ３１により用紙Ｐをベルト搬送部３２へと搬送させる。制御部７は、用紙Ｐの先端がベルト搬送部３２に到達するときには、レジストローラ３１による搬送速度が、印字搬送速度Ｖａ＝ｖ１と略等しくなるよう制御する。給紙は、必要な印刷枚数分だけ繰り返される。これにより、搬送印刷部３に次々と用紙Ｐが給紙される。制御部７は、搬送印刷部３において連続して搬送される用紙Ｐ間の間隔（紙間距離、紙間時間）が印刷速度に応じた設定値になるように、給紙部２およびレジストローラ３１の駆動を制御する。

また、ステップＳ３０において、制御部７は、印刷部数を示す変数ｍに「１」を設定する。

また、ステップＳ４０において、制御部７は、部のなかでの印刷枚数（排紙枚数）を示す変数ｎに「０」を設定する。

レジストローラ３１によりベルト搬送部３２に送り出された用紙Ｐは、印字搬送速度Ｖａ＝ｖ１で搬送されつつ、インクジェットヘッド部３４により印刷される。その後、印刷済みの用紙Ｐは、上昇搬送ローラ３３で搬送される。用紙Ｐの先端が中間搬送部４の最上流の中間搬送ローラ４１Ａに達すると、中間搬送速度Ｖｂ＝ｖ２での搬送に移行する。上昇搬送ローラ３３は前述のようにワンウェイクラッチ構造となっているため、中間搬送部４は、搬送速度ｖ１より速い搬送速度ｖ２で用紙Ｐを上昇搬送ローラ３３から引き抜くことができる。そして、用紙Ｐは、中間搬送ローラ４１Ａ〜４１Ｃにより搬送速度ｖ２で搬送される。このように、用紙Ｐは、中間搬送部４では搬送速度ｖ２で搬送されるため、後続の用紙Ｐが搬送印刷部３において搬送速度ｖ１で搬送されている間、この後続の用紙Ｐとの間隔（紙間距離、紙間時間）が大きくなる。

その後、用紙Ｐは、排紙部５の切替部５１によって排紙経路ＲＤに導かれ、排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂにより排紙台５３に向けて搬送されることになる。この際、排紙センサ５９により用紙Ｐが検出される。

ステップＳ５０では、制御部７は、排紙センサ５９の出力がＯＮ信号であるか否かを判断する。ＯＮ信号でないと判断した場合（ステップＳ５０：ＮＯ）、制御部７は、ステップＳ５０の処理を繰り返す。

排紙センサ５９の出力がＯＮ信号になったと判断した場合（ステップＳ５０：ＹＥＳ）、ステップＳ６０において、制御部７は、変数ｎに「１」を加算する。

次いで、ステップＳ７０において、制御部７は、用紙Ｐの後端が、上流側の排紙ローラ５２Ａに対して上流側に隣接する中間搬送ローラ４１Ｃを通り抜けたか否かを判断する。具体的には、制御部７は、排紙センサ５９の出力がＯＮ信号になってから、搬送速度ｖ２で距離Ｌａだけ搬送するのに必要な時間が経過したか否かにより、用紙Ｐの後端が中間搬送ローラ４１Ｃを通り抜けたか否かを判断する。ここで、距離Ｌａは、用紙Ｐの先端が排紙センサ５９の検出範囲に到達してから、用紙Ｐの後端が中間搬送ローラ４１Ｃを通り抜けるまでに必要な搬送距離に相当する。距離Ｌａは、用紙Ｐのサイズ（搬送方向における長さ）により異なる。なお、センサ等を用いて用紙Ｐの後端が中間搬送ローラ４１Ｃを通り抜けたことを検出する構成としてもよい。用紙Ｐの後端が中間搬送ローラ４１Ｃを通り抜けていないと判断した場合（ステップＳ７０：ＮＯ）、制御部７は、ステップＳ７０の処理を繰り返す。

用紙Ｐの後端が中間搬送ローラ４１Ｃを通り抜けたと判断した場合（ステップＳ７０：ＹＥＳ）、ステップＳ８０において、制御部７は、図５に示すように、用紙Ｐの後端が中間搬送ローラ４１Ｃを通り抜けた時刻ｔ１において、排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂによる搬送速度のｖ２からｖ３への減速を開始させる。これにより、排紙搬送速度Ｖｃ＝ｖ３となる。ｖ３＜ｖ２である。排紙部５が中間搬送部４からの用紙Ｐを受け取る際は、両者の搬送速度を一致させておく必要があるため、排紙搬送速度Ｖｃ＝ｖ２となっている。用紙Ｐの後端が中間搬送ローラ４１Ｃを通り抜けると、排紙搬送速度Ｖｃ＝ｖ３に減速され、この搬送速度ｖ３で用紙Ｐが排紙台５３に排紙される。ｖ３は、用紙Ｐが排紙台５３上で斜めになったり、排紙台５３から飛び出したりすることを抑えるために適切な値として設定される。ｖ３は、例えば、実験的に求められた値である。

次いで、ステップＳ９０において、制御部７は、排紙センサ５９の出力がＯＦＦ信号であるか否かを判断する。ＯＦＦ信号でないと判断した場合（ステップＳ９０：ＮＯ）、制御部７は、ステップＳ９０の処理を繰り返す。

排紙センサ５９の出力がＯＦＦ信号になったと判断した場合（ステップＳ９０：ＹＥＳ）、ステップＳ１００において、制御部７は、用紙Ｐの後端が下流側の排紙ローラ５２Ｂを通り抜けたか否かを判断する。具体的には、制御部７は、排紙センサ５９の出力がＯＦＦ信号になってから、搬送速度ｖ３で距離Ｌｂだけ搬送するのに必要な時間が経過したか否かにより、用紙Ｐの後端が排紙ローラ５２Ｂを通り抜けたか否かを判断する。ここで、距離Ｌｂは、排紙センサ５９と排紙ローラ５２Ｂとの間の搬送経路上の距離に相当する。なお、センサ等を用いて用紙Ｐの後端が排紙ローラ５２Ｂを通り抜けたことを検出する構成としてもよい。用紙Ｐの後端が排紙ローラ５２Ｂを通り抜けていないと判断した場合（ステップＳ１００：ＮＯ）、制御部７は、ステップＳ１００の処理を繰り返す。

用紙Ｐの後端が排紙ローラ５２Ｂを通り抜けたと判断した場合（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、ステップＳ１１０において、制御部７は、変数ｎ＝Ｎ−１であるか否かを判断する。Ｎは、１部における印刷枚数である。制御部７は、例えば、印刷データから１部の印刷枚数Ｎを示す情報を取得する。

ｎ＝Ｎ−１でないと判断した場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、ステップＳ１２０において、制御部７は、図５に示すように、用紙Ｐの後端が排紙ローラ５２Ｂを通り抜けた時刻ｔ２において、排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂによる搬送速度のｖ３からｖ２への加速を開始させる。これにより、排紙搬送速度Ｖｃ＝ｖ２となる。このように、１枚の排紙が終わると、排紙部５が次の用紙Ｐを受け取るときのために、制御部７は、排紙搬送速度Ｖｃをｖ２に戻す。その後、制御部７は、ステップＳ５０に戻り、以降の処理を繰り返す。

ｎ＝Ｎ−１であると判断した場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、ステップＳ１３０において、制御部７は、図５に示すように、用紙Ｐの後端が排紙ローラ５２Ｂを通り抜けた時刻ｔ２において、中間搬送ローラ４１Ａ〜４１Ｃによる搬送速度のｖ２からｖ４への加速を開始させる。また、制御部７は、時刻ｔ２において、排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂによる搬送速度のｖ３からｖ４への加速を開始させる。これにより、中間搬送速度Ｖｂ＝ｖ４、排紙搬送速度Ｖｃ＝ｖ４となる。ｖ４を決定する方法については後述する。

中間搬送速度Ｖｂ＝ｖ４とすることにより、Ｎ枚目の用紙Ｐは、Ｎ−１枚目までの他の用紙Ｐより速い搬送速度ｖ４で中間搬送部４を搬送される。これにより、中間搬送部４において、Ｎ枚目の用紙Ｐと、それに続く次の部の１枚目の用紙Ｐとの間隔（紙間距離、紙間時間）は、他の用紙Ｐ間の間隔よりも大きくなる。排紙部５が中間搬送部４からの用紙Ｐを受け取る際は、両者の搬送速度を一致させておく必要があるため、排紙搬送速度Ｖｃもｖ４としている。

次いで、ステップＳ１４０において、制御部７は、排紙センサ５９の出力が、ＯＮ信号であるか否かを判断する。ＯＮ信号でないと判断した場合（ステップＳ１４０：ＮＯ）、制御部７は、ステップＳ１４０の処理を繰り返す。

排紙センサ５９の出力がＯＮ信号になったと判断した場合（ステップＳ１４０：ＹＥＳ）、ステップＳ１５０において、制御部７は、排紙センサ５９の出力がＯＦＦ信号であるか否かを判断する。ＯＦＦ信号でないと判断した場合（ステップＳ１５０：ＮＯ）、制御部７は、ステップＳ１５０の処理を繰り返す。

排紙センサ５９の出力がＯＦＦ信号になったと判断した場合（ステップＳ１５０：ＹＥＳ）、ステップＳ１６０において、制御部７は、図５に示すように、排紙センサ５９の出力がＯＦＦ信号になった時刻ｔ３において、中間搬送ローラ４１Ａ〜４１Ｃによる搬送速度のｖ４からｖ３への減速を開始させる。また、制御部７は、時刻ｔ３において、排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂによる搬送速度のｖ４からｖ３への減速を開始させる。これにより、中間搬送速度Ｖｂ＝ｖ２、排紙搬送速度Ｖｃ＝ｖ３となる。

次いで、ステップＳ１７０において、制御部７は、変数ｍ＝Ｍであるか否かを判断する。Ｍは、指定された印刷部数である。制御部７は、例えば、印刷データから印刷部数Ｍを示す情報を取得する。ｍ＝Ｍであると判断した場合（ステップＳ１７０：ＹＥＳ）、制御部７は、印刷動作を終了させる。

ｍ＝Ｍでないと判断した場合（ステップＳ１７０：ＮＯ）、ステップＳ１８０において、制御部７は、用紙Ｐの後端が下流側の排紙ローラ５２Ｂを通り抜けたか否かを判断する。具体的には、制御部７は、排紙センサ５９の出力がＯＦＦ信号になってから、搬送速度ｖ４からｖ３まで所定の減速加速度で減速し、その後、ｖ３を維持した場合に、距離Ｌｂだけ搬送するのに必要な時間が経過したか否かにより、用紙Ｐの後端が排紙ローラ５２Ｂを通り抜けたか否かを判断する。用紙Ｐの後端が排紙ローラ５２Ｂを通り抜けていないと判断した場合（ステップＳ１８０：ＮＯ）、制御部７は、ステップＳ１８０の処理を繰り返す。

用紙Ｐの後端が排紙ローラ５２Ｂを通り抜けたと判断した場合（ステップＳ１８０：ＹＥＳ）、ステップＳ１９０において、制御部７は、図５に示すように、用紙Ｐの後端が排紙ローラ５２Ｂを通り抜けた時刻ｔ４において、オフセットモータ５８によるオフセット動作を開始させる。オフセット動作により、排紙台５３が前後方向に所定量だけオフセット移動する。これにより、次の部の印刷済みの用紙Ｐは、排紙台５３上に積載されている今回の部の用紙Ｐに対して、前後方向に所定量だけずれて積載される。

また、ステップＳ２００において、制御部７は、時刻ｔ４において、排紙ローラ５２Ａ，５２Ｂによる搬送速度のｖ３からｖ２への加速を開始させる。これにより、排紙搬送速度Ｖｃ＝ｖ２となる。

次いで、ステップＳ２１０において、制御部７は、変数ｍに「１」を加算する。その後、制御部７は、ステップＳ４０に戻り、以降の処理を繰り返す。

次に、搬送速度ｖ２，ｖ４を決定する方法について説明する。

図６に示すように、先行する用紙Ｐ１と後続の用紙Ｐ２とが、搬送速度ｖ１で搬送されているとする。用紙Ｐ１，Ｐ２の用紙長さ（搬送方向における長さ）をＬｐ、用紙Ｐ１，Ｐ２間の紙間距離をＬｇ１とする。用紙Ｐ１の先端がある地点Ｋを通過してから、図６に示すように用紙Ｐ２の先端が地点Ｋに到達するまでの時間をＴとすると、以下の式（１）が成り立つ。

Ｔ×ｖ１＝Ｌｐ＋Ｌｇ１ …（１）
次に、図７に示すように、地点Ｋにおいて、搬送速度がｖ２に切り替わるものとする。この場合、用紙Ｐ２の先端が地点Ｋに到達したときの用紙Ｐ１，Ｐ２間の紙間距離をＬｇ２とすると、上記時間Ｔの間、用紙Ｐ１が搬送速度ｖ２で搬送されて紙間距離がＬｇ２となるので、以下の式（２）が成り立つ。

Ｔ×ｖ２＝Ｌｐ＋Ｌｇ２ …（２）
式（１）、式（２）より、以下の式（３）が得られる。

Ｔｇ２＝（１／ｖ１−１／ｖ２）×Ｌｐ＋Ｔｇ１ …（３）
ここで、Ｔｇ１，Ｔｇ２は、紙間時間であり、Ｔｇ１＝Ｌｇ１／ｖ１，Ｔｇ２＝Ｌｇ２／ｖ２である。ｖ２＞ｖ１であるため、式（３）より、Ｔｇ２＞Ｔｇ１となる。

紙間時間Ｔｇ２は、中間搬送部４における紙間時間となる。式（３）において、搬送速度ｖ１、紙間時間Ｔｇ１は、印刷速度に応じて設定されるものである。用紙長さＬｐは、使用する用紙サイズによって決まる。したがって、排紙部５で用紙Ｐを揃えるために必要な時間に応じて、紙間時間Ｔｇ２を設定すれば、式（３）より、定常状態における排紙部５での用紙揃えの時間を確保するために必要な搬送速度ｖ２を算出することができる。定常状態は、部の１枚目からＮ−１枚目までが等間隔で順次排紙されている状態である。

搬送速度がｖ１からｖ４に切り替わった場合の紙間時間Ｔｇ３は、式（３）の右辺のｖ２をｖ４に置き換えた式により求められる。したがって、排紙部５におけるオフセット動作に必要な時間に応じて、紙間時間Ｔｇ３を設定すれば、オフセット動作の時間を確保するために必要な搬送速度ｖ４を算出することができる。

ここで、前述のように、部におけるＮ枚目（最後）の用紙Ｐの中間搬送部４における搬送速度ｖ４は、他の用紙Ｐの搬送速度ｖ２より速い。これにより、部におけるＮ枚目が排紙台５３に排紙されてから次の部の１枚目が排紙されるまでの時間が、定常状態よりも長くなり、用紙揃えの時間とともに、オフセット動作のための時間が確保される。一方、部におけるＮ−１枚目が排紙されてからＮ枚目が排紙されるまでの時間は、定常状態よりも短くなる。

このため、排紙の間隔が定常状態より短くなるＮ枚目の排紙の際でも、直前のＮ−１枚目が紙戻しローラ５４により整えられて静止するまではＮ枚目の用紙Ｐが排紙台５３へと排紙されないように、搬送速度ｖ２，ｖ４を決定する必要がある。すなわち、本実施の形態では、定常状態における排紙部５での用紙揃えの時間およびオフセット動作の時間を確保するとともに、Ｎ枚目の排紙の際にも用紙揃えの時間を確保するように、搬送速度ｖ２，ｖ４を決定する。このような搬送速度ｖ２，ｖ４は、排紙台５３への排紙時の搬送速度ｖ３、紙戻しローラ５４の回転速度、距離Ｌａ，Ｌｂ等の各種条件を考慮して計算により求めてもよいし、実験的に求めてもよい。

また、式（３）から分かるように、用紙長さＬｐが大きいほうが、搬送速度ｖ２が小さくても、所望の紙間時間Ｔｇ２を得ることができる。したがって、制御部７は、印刷に用いる用紙Ｐのサイズに応じて、適切な搬送速度ｖ２，ｖ４を設定することができる。

以上説明したように、印刷装置１は、片面印刷の際、搬送印刷部３により印刷速度に応じた搬送速度ｖ１および間隔で搬送される用紙Ｐを、中間搬送部４では、搬送速度ｖ１より大きい搬送速度ｖ２で搬送する。これにより、中間搬送部４では、搬送印刷部３よりも用紙Ｐ間の間隔が大きくなる。この結果、搬送印刷部３における印刷速度に応じた搬送速度ｖ１および間隔を変えることなく、排紙部５での用紙揃えに必要な時間を確保できる。また、排紙部５では、中間搬送部４における搬送速度ｖ２より小さい搬送速度ｖ３で排紙台５３に用紙Ｐを排出する。これにより、用紙Ｐが排紙台５３上で斜めになったり、排紙台５３から飛び出したりして乱れることが抑えられる。このように、印刷装置１では、生産性を維持しつつ、排紙台５３に排紙された用紙の整列性を向上できる。

また、印刷装置１では、搬送途中の複数の用紙Ｐのうち、排紙台５３のオフセット移動の直前に排紙部５に搬送される用紙Ｐ（部におけるＮ枚目の用紙Ｐ）の中間搬送部４による搬送速度を、他の用紙Ｐよりも速いｖ４とする。このため、部におけるＮ枚目の用紙Ｐの中間搬送部４による搬送速度は、この用紙Ｐと搬送方向下流側に隣接する、次の部の１枚目の用紙Ｐの中間搬送部４による搬送速度よりも大きい。これにより、排紙される用紙Ｐを乱さずにオフセット動作を行う時間が確保される。この結果、印刷装置１では、オフセット機能を用いる場合でも、排紙台５３に排紙された用紙の整列性を維持できる。

また、印刷装置１では、用紙長さに応じて、中間搬送部４の搬送速度ｖ２，ｖ４を設定する。これにより、印刷装置１は、排紙部５での用紙揃えに必要な時間を確保しつつ、用紙Ｐを必要以上に高速で搬送することを回避し、騒音の増大を抑えることができる。

なお、オフセット機能を用いない場合は、図３、図４のフローチャートのステップＳ３０，Ｓ１１０，Ｓ１３０〜Ｓ２１０を省略すればよい。また、紙戻しローラ５４がない構成の印刷装置にも本発明は適用できる。また、両面印刷において本発明を適用してもよい。

１ 印刷装置
２ 給紙部
３ 搬送印刷部
４ 中間搬送部
５ 排紙部
６ 反転部
７ 制御部
３２ ベルト搬送部
３３ 上昇搬送ローラ
３６ ベルトモータ
３７ 上昇搬送モータ
４１Ａ〜４１Ｄ 中間搬送ローラ
４２ 中間搬送モータ
５２Ａ，５２Ｂ 排紙ローラ
５３ 排紙台
５６ 排紙モータ
５８ オフセットモータ
５９ 排紙センサ

Claims (3)

1. 次々と給紙された印刷媒体を搬送しつつ印刷媒体に印刷を行う搬送印刷部と、
   印刷された印刷媒体を排紙台まで搬送して排紙する排紙部と、
   前記搬送印刷部から前記排紙部まで印刷媒体を搬送する中間搬送部と、
   前記搬送印刷部が所定の印刷速度に応じた搬送速度および間隔で印刷媒体を搬送し、前記中間搬送部が前記搬送印刷部より大きい搬送速度で印刷媒体を搬送し、前記排紙部が前記中間搬送部より小さい搬送速度で印刷媒体を前記排紙台に排紙するよう制御する制御部と
   を備えることを特徴とする印刷装置。
2. 前記制御部は、搬送方向における印刷媒体の長さに応じて、前記中間搬送部の搬送速度を設定することを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 搬送方向と異なる方向に前記排紙台をオフセット移動させるオフセット駆動部をさらに備え、
   前記制御部は、搬送途中の複数の印刷媒体のうち前記オフセット駆動部による前記排紙台のオフセット移動の直前に排紙部に搬送される印刷媒体の前記中間搬送部による搬送速度を、当該印刷媒体と搬送方向下流側に隣接する印刷媒体の搬送速度よりも速くすることを特徴とする請求項１または２に記載の印刷装置。