JP5213892B2 - 画像形成装置および切断装置 - Google Patents

Description

本発明は、連続用紙に画像を連続的に形成し、画像長に応じて切断する、用紙切断手段を具備した画像形成装置および切断装置に関するものである。

特許文献１には連続紙に複数の画像連続して印刷し、画像と画像との間を２個のカッターで２箇所同時にカットして余白なしの印刷物を作成する印刷装置が開示されている。

特開２００３−２１１７５５号公報

上記特許文献１で開示された印刷装置では２個のカッターは位置が固定され、画像と画像の間隔を一定にする必要があった。

ところで、インクジェット記録装置ではインク吐出部近傍のインクの乾燥防止等の目的のため、画像と画像の間の非画像部にインクのリフレッシングのためのインクの吐出を行う必要がある。あるいはインクを吐出するノズルが吐出不能になっていないかを検査するためのパターンや、その他の画像に問題がないか等の検出パターンを非定期に打ち込む必要があった。特許文献１のように画像と画像の間隔が固定されると、上述したパターンを不定期に記録するために画像間隔を広げると用紙の無駄が発生し、狭くすると任意のタイミングでパターンを記録できないという問題が発生する。

本発明の目的は連続紙の切断時に連続紙の搬送を停止しても、連続高速印刷を可能にするとともに、切断時に発生する連続紙のループを小さくすることである。

本発明は、上記目的を達成するため、画像形成手段により連続紙に第１の画像、第２の画像を順に形成し、前記第１の画像が形成された第１の領域と前記第２の画像が形成された第２の領域の間の非画像領域を切り離して前記第１の画像が形成された第１の印刷物と前記第２の画像が形成された第２の印刷物とを作成する画像形成装置であって、連続紙の搬送方向において、前記画像形成手段の下流に、連続紙を搬送する第１の搬送手段、第２の搬送手段、連続紙を切断する第１の切断手段、第２の切断手段を順に備え、前記第２の搬送手段を停止し、且つ、前記第１の搬送手段により連続紙を第１の速度で搬送して前記連続紙にループが形成された状態で前記第１の切断手段によって前記非画像領域の前記第２の領域側端部を切断し、その後前記第２の搬送手段により前記連続紙を前記第１の速度よりも速い第２の速度で搬送して前記ループを減少させ、前記第２の切断手段によって前記非画像領域の前記第１の領域側端部を切断するように制御する制御手段を有することを特徴とする。

本発明によれば、連続紙の切断時に連続紙の搬送を停止しても、連続高速印刷を可能にするとともに、切断時に発生する連続紙のループを小さくすることである。

本発明に係る実施形態の印字部を含む装置全体斜視図。 実施形態の印字部１により印字された、画像、非画像、切断マークの印字状態。 画像形成装置の回路ブロック図。 画像形成装置の動作フローチャート。 切断部の動作説明図。 切断部の動作説明図。 本発明に係る第１参考例の印字部を含む装置全体斜視図。 第２実施形態の印字部１により印字された、画像、非画像、切断マークの印字状態。 第１参考例の画像形成装置の動作フローチャート。 第１参考例の切断部の動作詳細説明図。 第１参考例の切断部の動作詳細説明図。 第１参考例の切断部の動作詳細説明図。 本発明に係る第２参考例の印字部を含む装置全体斜視図 第２参考例の印字部１により印字された、画像、非画像、切断マークの印字状態。 第２参考例の切断部の動作詳細説明図。

（実施形態）
以下に本発明の実施形態である記録装置について図面に基づいて説明する。

図１に示すように、連続紙供給部８から供給される連続紙７は第１主搬送ローラ対１９によって、矢印１５で示す搬送方向の下流側に配置されている画像形成部１を通過するように搬送される。画像形成部１の下流側には前記連続紙を画像形成部から切断装置へ搬送する第１の搬送手段である第２主搬送ローラ対２０が配置されている。

画像形成部１では各色のインクを吐出する記録ヘッドが搬送方向に並ぶように配置されている。記録ヘッドはシアン、マゼンダ、イエロー、ブラック用のものが配置されている。各記録ヘッドは連続紙の全幅にインクを吐出できるように連続紙の全幅に対向する複数の吐出ノズルを備えている。

第１主搬送ローラ対１９と第２主搬送ローラ対２０によって一定速度で連続的に搬送される連続紙に対して、各記録ヘッドは画像情報に応じてインクを吐出することにより、複数の画像を順次形成する。本装置の画像形成部はインクジェツト記録方式を採用しており、画像形成部１はシアン、マゼンダ、イエロー、ブラックのインクを順次色ズレ無く又一定の周波数で吐出する。良好な画像画像を得るためには、連続紙７を一定の印字時用紙搬送速度Ｖａで搬送する必要がある。もし途中で印字時用紙搬送速度がＶａ以下になると、形成中の画像は不良画像となる。不良画像が発生すると、画像形成中の連続紙を捨てなければならず、コスト上昇の要因となるばかりか、再度、初めから印字を開始する必要があって生産性も悪化する。

画像と画像の間ではインクを吐出しないことによって空白（非画像部）が形成される。図２（ａ）で示すように画像形成部１によって連続紙７に画像部１０と非画像部１１が交互に形成され、さらに非画像部１１内に切断マーク９が印刷される。切断マーク９は切断装置による切断の位置情報が記録されたもので、本実施形態では切断の位置を決定するための基準となるものである。また、非画像部中には画像形成部の吐出ノズルの吐出口近傍の粘度の高まったインクのリフレッシュイングのためのインク吐出が所定の時間間隔で行われる。そのほかにも、インクを吐出するノズルが吐出不能になっていないかを検査するためのパターンや、その他の画像に問題がないか等を検査するための検査パターンが非定期に記録される。このようなリフレッシングやパターンなどの記録が行われる場合は非画像部が長くなる場合があるが、切断マーク９によって切断位置が特定される。

図２（ａ）において非画像部の長さをＬｙと表す。また図２（ｂ）は図２（ａ）の連続紙を側方からみた模式図であって、画像部１０を実線、非画像部１１を破線で表し、非画像部１１の破線部内の領域図中矢印Ａ方向側に切断マーク９がある。

切断装置は、第２搬送ローラ対２０の下流側に配置された第１カッター２（第１切断手段）とさらに下流側に配置された第２カッター３（第２切断手段）を備えている。

第１切断手段２は第１の刃である移動刃２ａと第２の刃である固定刃２ｂとにより構成されており、移動刃２ａが図５（ａ）の上下方向に往復することによって、連続紙７の切断動作を行う。前記構成は第２切断手段３の固定刃３ｂ、移動刃３ａにおいても同様である。連続紙７が第１切断手段２を通過するときは固定刃２ｂと移動刃２ａは離間している。第１切断手段では連続紙７の搬送方向図中矢印１５の搬送方向上流側に固定刃２ｂ、搬送方向下流側に移動刃２ａが配置されている。図５（ａ）において、連続紙７の印字面は図中矢印Ａ面側となるので固定刃２ｂは常に移動刃２ａよりも画像側に位置しているが、画像が形成されている面とは反対側の面と接触している。移動刃２ａは常に画像が形成されている面に接触するが、非画像部に接触することになる。

よって第１切断手段を連続動作させ、印字面のインクの染料成分もしくは顔料成分等が移動刃２ａに付着して次の切断時に連続紙７に再転写する場合も非画像部１１に再転写することになり、画像面の画質が劣化することは無い。

前記制御手段は図示せぬ移動刃位置検出センサーと前記移動刃位置検出センサーの検出データにより駆動が制御される移動刃アクチュエータにより構成される。本移動刃の制御手段は第２切断手段の移動刃においても同じである。

１７、１８は切断マーク検出センサーで切断マーク９を検知する。第１切断手段２の第１マーク検出センサー１７及び第２切断手段３の第２マーク検出センサー１８は光電変換方式による反射型センサーを採用している。切断マーク検出センサー１７、１８で切断マーク９を検知後、連続紙は一定量搬送されて停止され、切断が実行される。

第１の搬送手段である第２主搬送ローラ２０と第１切断手段２の間には、連続紙を搬送する第２の搬送手段である第１搬送ローラ対４が配置されている。第１切断手段２と第２切断手段３の間には第３の搬送手段である第２搬送ローラ対５が配置されている。第２切断手段３の下流側には第４の搬送手段である第３搬送ローラ対６が配置されている。

図３は記録装置の制御ブロック図である。３００は制御回路で制御のための指令や判断を行うＣＰＵ３１０、プログラムや制御テーブルなどが記憶されているＲＯＭ３１１、画像情報や制御情報などを一時的に記憶するＲＡＭ３１２などを備えている。制御回路３００はほかに各種モータやヘッドを駆動するドライバを備えている。

２ａは第１カッター２を駆動するための第１カッターモータ、３ａは第２カッターを駆動する第２カッターモータである。４ａは第１搬送ローラ対４の駆動側のローラを駆動する第１搬送モータである。同様に５ａは第２搬送ローラ対５の駆動側のローラを駆動する第２搬送モータ、６ａは第３搬送ローラ対６の駆動のローラを駆動する第３搬送モータである。

次に本発明における実施形態の切断動作の詳細を図５、図６および図４のフローチャートを用いて説明する。連続紙７は前述の印字時用紙搬送速度Ｖａの搬送速度で図５（ａ）の用紙切断部に搬送される。図４のステップＳ１において第１搬送モータ４ａ、第２搬送モータ４ａ、第３搬送モータ５ａが駆動される。用紙切断部においては、第１搬送ローラ対４、第２搬送ローラ対５によって連続紙７は前述の印字時用紙搬送速度Ｖａで矢印１５の方向に搬送される。

図５（ａ）は画像形成部によって画像が形成された連続紙７の先端が第１切断手段２を通過し、非画像部１１の後端が第１切断手段２によって切断可能な位置まで搬送された状態を示す。ステップＳ２において切断マーク９を第１マーク検出センサー１７が検知すると、ステップＳ３で第１搬送モータ４ａ、第２搬送モータ４ａ、第５搬送モータ５ａを所定時間後に停止する。第１搬送ローラ対４、第２搬送ローラ対５は連続紙を一定量搬送し、非画像部１１の後端位置が第１切断手段の切断位置である３ｃに到達した時点で停止する。また図５（ａ）においては連続紙７は第１搬送ローラ対４、第２搬送ローラ対５により挟持された状態を表している。連続紙７の画像部１０の搬送方向の長さによっては第１搬送ローラ対４のみによって挟持される場合も、第１、第２、第３搬送ローラ対４、５、６の全てに挟持される場合もある。

ステップＳ４で第１カッターモータ２ａを駆動して第１切断手段２の移動刃２ｂを図５（ｂ）の矢印Ａ方向に移動させ、切断位置２ｃにおいて連続紙７の非画像部１１の搬送方向後端部（第２の画像１０ｂの搬送方向下流側端部）を切断する。図５（ｂ）は第１切断手段２による切断が終了した状態を表す。切断が完了すると移動刃２ｂは矢印Ｂの方向に移動して固定刃２ａと移動刃２ｂの間に連続紙を搬送するための間隔が確保される。それまでの間第１、第２、第３搬送ローラ対４、５、６は停止している。第１、第２、第３搬送ローラ対４、５、６が停止している間も、印字部１は連続印刷動作を継続しているため連続紙７の第１搬送ローラ対４より搬送方向上流側には図５（ｂ）に表す連続紙７のたるみ部７−Ａが発生することになる。

本実施形態においてはたるみ部７−Ａが発生しても、印字面の表面の割れ等による、画像劣化が発生しないように、また図示せぬ連続紙７のガイドが連続紙７のたるみ部７−Ａにより印字面に摺動してキズ等の画像劣化が発生しないように配置されている。

次に図５（ｃ）には連続紙７のたるみ部７−Ａを解消しつつある状態をあらわす。切断動作が終了後に固定刃２ａと移動刃２ｂの間に間隔が確保されるとステップＳ５において第２搬送モータ４ａ、第５搬送モータ５ａを高速で駆動する。第２、第３搬送ローラ対５、６は回転を開始し、連続用紙から切断されたカット紙２１を連続紙搬送速度Ｖａより高速な搬送速度Ｖｈで搬送し、カット紙２１と連続紙７の間に隙間Ｄが形成される。次に第１搬送モータ４ａを高速駆動し、第１搬送ローラ対４が回転を開始して連続紙７を搬送速度Ｖｈで搬送する。

第１、第２、第３搬送ローラ対４、５、６は画像形成部の連続紙搬送速度Ｖａより高速な搬送速度Ｖｈで連続紙の搬送を行うので、連続紙７のたるみ部７−Ａのたるみ量は減少し７−Ｂに表すごとくになる。カット紙２１と連続紙７の間の隙間Ｄを形成しないと、前記切断前後の用紙間が接触することになり、接触の結果用紙搬送が妨げられ用紙が斜送して切断精度が悪化したり、印字面の摺動によるキズ等が発生して画像劣化の要因となる。

次に図６（ａ）のように連続紙７のたるみ部７−Ｂが解消されると、ステップＳ７において第１搬送モータ４ａ、第２搬送モータ５ａを減速し、連続紙７の搬送速度を印字時用搬送速度Ｖａまで低速化する。このとき、カット紙２１は引き続き高速用紙搬送速度Ｖｈで搬送されている。

本実施形態において、第１、２切断手段によって用紙を切断するために要する切断時間はＴｃ（ｓｅｃ）である。切断時間Ｔｃとは図５（ａ）に示すように、固定刃２ａと移動刃２ｂの間に間隔のある状態から、移動刃２ｂが矢線Ａ方向に移動を開始して用紙を切断し、矢線Ｂ方向に移動して元の位置に復帰するまでの時間である。切断時間Ｔｃ（ｓｅｃ）は後述のごとく短ければ短いほど切断中に形成される連続紙７のたるみ量を小さくできるので好ましい。本本実施形態における切断時間Ｔｃは１秒の数分の１である。切断時間をさらに削減するためには移動刃の駆動手段、例えばＤＣモータの出力を増やす方法があるが、そのために流す電流値やワイヤのインダクタンスを増やしたり、モータを大きくして出力トルク増やす必要がある。同じインダクタンスで電流を増やそうとすればワイヤの断面積を広げる必要があり、結果的にモータを大型化することになって、コストの上昇や装置サイズが大きくなる問題がある。またモータを大きくすれば加速性能は向上するが、モータの回転慣性も増大して逆に停止するまでの時間がかかってしまう。またワイヤのインダクタンス（ターン数）を増やせば電気時定数が増えて、起動時の速度がかえって遅くなってしまう問題もある。

連続用紙７の切断中は、第１搬送ローラ対４が停止した状態で、その上流側の画像形成部１では搬送速度Ｖａで連続紙が搬送されているので、連続紙７の最大たるみ量は、
連続紙７の最大たるみ量＝Ｔｃ×Ｖａ・・・（１）
となる。

次に切断終了後には連続用紙は画像形成部１で搬送速度Ｖａで搬送されながら第１搬送ローラ対４によって高速用紙搬送速度Ｖｈで搬送される。連続紙７のたるみ量の単位時間当たりの削減量は、
（連続紙７のたるみ量の単位時間当たりの削減量）＝Ｖｈ−Ｖａ・・・（２）
となる。

（連続紙７の最大たるみ量が解消されるまでの時間）＝
（連続紙７の最大たるみ量）／（連続紙７のたるみ量の単位時間当たりの削減量）
となるので、式（１）と式（２）より
（連続紙７の最大たるみ量が解消される時間）＝（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・（３）
さらに式（３）より連続紙７の最大たるみ量が解消されるまでに連続紙７の先端部１０−ａが第１切断手段により切断終了して搬送される量は
（切断終了して搬送される量）＝
（高速用紙搬送速度）×（連続紙７の最大たるみ量が解消されるまでの時間）
となるので、
（切断終了して搬送される量）＝Ｖｈ×（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・・（４）となる。

さて図６（ａ）においてＬｙは連続紙７の非画像部１１の長さである。またＬｃは第１切断手段の用紙切断位置２ｃと第２切断手段の用紙切断位置３ｃとの距離を表している。

第１切断手段により連続紙７から切断されたカット紙２１の非画像部１１の先端部を、図６（ａ）に表すごとく第２切断手段によって切断するまでに搬送する距離は、
Ｌｃ−Ｌｙ
となる。

本発明に係る用紙切断手段の前記Ｖｈ（ｍｍ／ｓｅｃ）、Ｔｃ（ｓｅｃ）
Ｖａ（ｍｍ／ｓｅｃ）、Ｌｙ（ｍｍ）、Ｌｃ（ｍｍ）の関係は
（Ｌｃ−Ｌｙ）≧［Ｖｈ×（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）］・・・（５）
の関係にあるように構成されている。

上記（５）の関係のため第１切断手段により発生した連続紙７のたるみは１サイクルの切断動作にて解消可能となり、複数サイクルの切断動作においても、連続紙７の最大たるみ量は累積されて増加することは無い。

ステップＳ８において、連続紙７から切り離されたカット紙２１の切断マーク９のエッジを切断位置検出センサ１８が検出すると、ステップＳ９で第３搬送モータ６ａを所定時間後に停止する。第３搬送ローラ対６は非画像部１１の先端部が第２切断手段３の切断位置に到達するまでの所定量搬送して停止する。ステップＳ１０で第２カッターモータ３ａを駆動して第２切断手段３により第１の画像１０ｃの搬送方向上流側端部が切断されて、カット紙２１の後端の非画像部１１が切断位置３ｃにおいて切り離される。このように、第１切断手段２と第２切断手段３のうちの一方で連続紙７の画像の搬送方向上流側端部を切断し、他方で同じ画像の搬送方向下流側端部を切断することによって、連続紙から印刷物が切り離される。

切断中の非画像部１１に連続紙７の先端部１０−ａが追いついて接触すると、第３搬送ローラ対６に挟持されているカット紙７が第３搬送ローラ対６に対してすべってしまい、切断位置精度が悪化する。第２切断手段３がカット紙２１の非画像部１１の切断を終了するまでに連続紙７の先端部１０−ａが切断中の非画像部１１に追いつかないように下記の制御が行われている。

図５（ｂ）の第１切断手段２の移動刃２ｂの往復動作の完了は図示せぬ移動刃位置検出センサによって検知される。

まず第１切断手段２によって連続紙７から切り離されたカット紙２１の非画像部の先端が、切断完了後に第２切断手段の切断位置まで高速搬送速度Ｖｈにて搬送される時間は、
（Ｌｃ−Ｌｙ）／Ｖｈ
となる。次に第２切断手段が切断動作を行う時間は前述のごとくＴｃなので、第１切断手段２によるカット紙２１の切り離し完了から、第２切断手段によるカット紙２１の非画像部の切断完了までに要する時間は
（Ｌｃ−Ｌｙ）／Ｖｈ＋Ｔｃ（ｓｅｃ）・・・（６）
である。

次に、第１切断手段２によってカット紙２１が切り離され、上流側に残った連続紙７の画像部１０の先端部が高速搬送速度Ｖｈにて搬送される時間は上述した式（３）のとおりである。よって高速搬送速度Ｖｈで搬送される距離は
Ｖｈ×（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）（ｓｅｃ）・・・（７）
となる。

連続紙７がカット紙２１の後端に当るまでの距離Ｌｃ−Ｌｙのうち、たるみが解消された後で減速した速度Ｖａで搬送される残りの距離は
（Ｌｃ−Ｌｙ）−Ｖｈ×（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）（ｍｍ）
となる。

よって連続紙７がＶｈにてたるみを解消した後、搬送速度Ｖａにて搬送される時間は
［（Ｌｃ−Ｌｙ）−Ｖｈ×（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）］／Ｖａ・・・（８）となる。

上記によって、連続紙到達時間＝（７）＋（８）は
（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）＋［（Ｌｃ−Ｌｙ）−Ｖｈ×（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）］／Ｖａ・・・（９）
である。

本発明に係る実施形態においては
カット紙非画像部切断完了時間 （６）≦連続紙到達時間 （８）
の関係になるように上記各定数を決定するため、
（Ｌｃ−Ｌｙ）／Ｖｈ＋Ｔｃ≦
（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）＋［（Ｌｃ−Ｌｙ）−Ｖｈ×（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）］／Ｖａ・・・（１０）
の条件で上記各定数は決定されている。

図６（ｂ）は、連続紙７の先端がカット紙２１の非画像部１１の後端に到達する前に、第２切断手段３によってカット紙２１から非画像部１１が切断された状態を表す。第２切断手段においても搬送方向上流側の移動刃３ｂが図６（ｂ）中の矢印Ａ．Ｂ方向に往復することにより切断動作が終了するのは第１切断手段と同様である。

次にステップＳ１１で第３搬送モータ６ａを駆動しカット紙２１を下流に搬送する。このときの搬送速度は、さらに下流側の状況に応じて高速でも低速でもよい。図６（ａ）に示されるように、カット紙２１の非画像部１１を切断するときには、次の非画像部が第１カッター２に近づいており、これを連続紙７から切断するステップＳ１からの動作が繰り返される。

連続紙７の印字面は図中矢印Ａ面側となるので第１の刃である移動刃３ｂは常に印字面の非画像部に接触し、第２の刃である固定刃３ａは常に印字面の裏面に接触することになる。よって、印字面のインクの染料成分もしくは顔料成分等が移動刃３ａに付着しても、次の切断時に移動刃３ａは連続紙７の非画像部１１に接触するので再転写による画像面の画質が劣化することは無い。

本実施形態では画像の上流側端部と非画像部との切り離しと、画像の下流側端部と非画像部との切り離しを異なる切断手段で行い、切断手段と切断手段との間では記録部の速度よりも高速で搬送している。かかる構成によって、連続紙にループができてもすぐにループを小さくすることができる。

画像と非画像部が交互に並んでいる連続紙の切断を単一の切断手段で行うとすると、比較的短い非画像部の前後では、短い間隔で連続して連続紙を停止させなければならず、ループが大きく成長してしまう。ループの増大は連続紙の表面のコーティングにひび割れを発生させたりキズをつけたりする原因となる。本実施形態の構成ではループを大きく成長させることなく解消することができる。

特に連続紙の厚みが１００μｍ以上で高速高画質が要求される写真印刷装置においては切断時には必ず連続紙を停止させなければならない。本実施形態では厚み１００μｍの連続紙を記録部において高速搬送させた場合であっても連続紙を支障なく停止させることができる。

また、非画像領域の搬送方向の長さを画像ごとに可変にできることから、非定期に画像の印字状態を計測するための画像印字状態検出パターンを打ち込むことも可能になって、印刷物の品質を向上させる。

非画像領域の長さを、画像の長さ、画像ごとのインク打ち込み量ごとに最適化することが可能となり、非画像領域のインクの消費量を最少にしつつ最適な画像が得られるため、ランニングコストの削減が実現できる。

画像サイズや画像のデューティ等プロセス要因によって非画像長の長さも可変にできることから本来不要である非画像部の長さを各画像ごとに最適化することが可能となる。その結果、非画像部の長さに応じた連続紙の捨て紙、捨てインクの最少化が可能となって印字ランニングコストが低減できる。

また、印字面側の画像部には切断手段の刃は当接せず、長時間の連続使用上においても良好な画像が得られる。

（第１参考例）
以下に本発明に係る第１参考例である記録装置を図面に基づいて説明する。

図７に示すように、記録装置は連続紙供給部８から供給される連続紙７を搬送方向に搬送する主搬送ローラ対１９を備えている。１は搬送方向に搬送される連続紙７に画像を印刷する複数の記録ヘッドを有する画像形成部である。画像形成部１は画像と画像の間に空白部（非画像部）を形成しながら連続して画像を形成する。画像形成部１の下流側には連続紙７を搬送する第１搬送ローラ対４、第２搬送ローラ対５、および第３搬送ローラ対６、切断マーク検出センサー１７、第１切断手段２および第２切断手段３が配置されている。

第１参考例では第１カッター２の位置や、連続紙のループが形成される位置が実施形態とは異なっているが制御ブロック図は図３のものがそのまま使えるので動作説明には図３も参照する。

画像形成部１において、連続紙には図８で示すような画像部１０と非画像部１１が交互に印刷され、非画像部１１には切断マーク９が印刷される。

図９に示すフローチャート、および図１０、図１１、図１２を用いて記録装置の動作を説明する。ステップＳ２１において第１搬送モータ４ａ、第２搬送モータ５ａ、第３搬送モータ６ａが駆動され、第１搬送ローラ対４、第２搬送ローラ対５、第３搬送ローラ対６によって連続紙が矢印１５の方向に搬送される。ステップＳ２２において、前記切断マーク９を第１マーク検出センサー１７で検出すると、ステップＳ２３で第２搬送モータ５ａ、第３搬送モータ６ａを所定時間後に停止する。第２搬送ローラ対５、第３搬送ローラ対６は連続紙７を一定量だけ送り停止する。連続紙７には図１０（ａ）に示されるように画像領域１３と第１非画像領域１２および第２非画像領域１４が形成されている。連続紙７は図１０（ａ）に示すように、第１非画像領域１２の下流側端部を第１切断装置２によって切断可能な位置で停止する。

この時、第２搬送ローラ対５および第３搬送ローラ対６は搬送を停止するが、これは紙の切断面の直角度を向上させることが目的である。第２搬送ローラ対５と第３搬送ローラ対６との間における搬送誤差を考慮し、搬送精度の向上を目的として、別の切断マーク検出センサーを第２切断手段３の上流側に取り付けてもよい。

ステップＳ２４では第１カッターモータ２ａを駆動して第１非画像領域１２の下流側端部を第１カッター２によって切断する。

第２搬送ローラ対５および第３搬送ローラ対６が停止している間も、画像形成部１は印刷を続け、第１搬送ローラ対４は搬送を続けている。第１搬送ローラ対４と第２搬送ローラ対５の間には図１０（ｂ）に示すようにループ（紙のたるみ）が形成される。その量は、切断工程時に第２搬送ローラ対５が停止している時間に行われた第１搬送ローラ対４の搬送量と等しい。

（ループ量）＝Ｔｃ×Ｖａ・・・（１１）
切断工程が終了すると、ステップＳ２５において、ループを解消するために第２搬送モータ５ａ、第３搬送モータ６ａを高速で駆動する。発生したループは切断工程終了後に第２搬送ローラ対５を高速に回転させることにより解消される。この時の第２搬送ローラ対５の搬送速度Ｖｈには、少なくとも、第２非画像領域１４が第１切断装置２に到達する前にループの解消を完了できる速度であることが条件として求められる。ループが消滅するのに要する時間は、
（ループ消滅時間）＝（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・・（１２）
である。ループ消滅時間に第１搬送ローラ対４が第２非画像領域１４を搬送する距離は、
Ｖａ（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・・（１３）
図１０（ａ）の状態で第２非画像領域１４の下流側端部は第１切断手段２の切断位置よりも距離
Ｌｙ＋（カット長）・・・（１５）
上流側の位置にある。よって
Ｌｙ＋（カット長）＞Ｖａ（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・・・（１６）
となり、式（１６）が第２非画像領域１４が第１切断装置２に到達する前にループの解消を完了できる条件である。

また、第３搬送ローラ対６は切断工程終了後に、ループを解消しようとしている第２搬送ローラ対５以上の回転速度で紙搬送を行う。

ループが解消されるとステップＳ２６において第２搬送ローラ対５、第３搬送ローラ対６は搬送速度を記録部の速度に減速する。

ステップＳ２７において、前記切断マーク９を第２マーク検出センサー１８で検出すると、ステップＳ２８で第２搬送モータ５ａ、第３搬送モータ６ａを所定時間後に停止する。連続紙は、第１非画像領域１２を、第２切断装置３によって画像領域１３から切り離せる図１１（ａ）に示す位置まで搬送されて停止する。ステップＳ２９では第２カッターモータ３ａを駆動して非画像部１２を画像領域１３から切り離す。

第２搬搬送ローラ対５および第３搬送ローラ対６が停止している間においても、画像形成部は印刷を続け、第１搬送ローラ対４は搬送を続けている。その時に生じるループを図１１（ｂ）に示す。ループは停止している第２搬送ローラ対５よりも紙搬送方向上流側において発生し、その量は、切断工程時に第２搬送ローラ対５が停止している時間に行われた第１搬送ローラ対４の搬送量と等しい。

（ループ量）＝Ｔｃ×Ｖａ・・・・（１７）
発生したループは切断工程終了後にステップＳ３０において第２搬送ローラ対５、第３搬送ローラ対が高速に回転をすることで解消される。この時の第２搬送ローラ対５の搬送速度Ｖｈには、第２非画像領域１４が第１切断手段２に到達する前にループの解消を終了できる速度であることが条件として求められる。すなわち、ループが減少する速度は、
（ループが減少する速度）＝Ｖｈ−Ｖａ・・・・（１８）
である。ループが消滅するのに要する時間は、
（ループ消滅時間）＝（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・・・（１９）
である。ループ消滅時間に第１搬送ローラ対４が第２非画像領域１４を搬送する距離は、
Ｖａ（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・・（２０）
である。図１１（ａ）の状態からループが形成されるまでに第１搬送ローラ対４が第２非画像領域１４を搬送した距離は
Ｔｃ×Ｖａ・・・（２１）
である。さらにループ消滅までに第１搬送ローラ対４が第２非画像領域１４を搬送した距離は
Ｖａ（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・・（２２）
である。図１１（ａ）の状態で、第２非画像領域１４の下流側端部は第１切断手段２の切断位置よりも距離
（カット長）−Ｌｃ・・・（２３）
上流側の位置にある。

である。よって、
（カット長）−Ｌｃ＞Ｔｃ×Ｖａ＋Ｖａ（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・・（２４）
となる。式（２４）が図１１（ａ）の状態から第１非画像部１２の切断が行われその間に形成されるループを消滅させても第２非画像部１４が第１切断手段２の切断位置に到達しない条件である。

これは後述する第１参考例が成立するための条件式として表される。また、第３搬送ローラ対６は切断工程終了後に、ループを解消しようとする第２搬送ローラ対５以上の回転速度で紙搬送を行う。ループが解消されるとステップＳ３１において第２搬送ローラ対５、第３搬送ローラ対６は搬送速度を記録部の速度に減速する。

そして再びステップＳ２１に戻り、ステップＳ２２で第２非画像部１４のマークが第１マーク検出センサ１７によって検出される。ステップＳ２３で図１２（ａ）に示すように、連続紙は、第２非画像領域１４の下流側端部を第１切断手段２によって切断可能な位置で、停止する。この間においても、画像形成部は印刷を続け、第１紙搬送ローラ対４は搬送を続けている。

図１２（ｂ）は第２非画像領域１４を第１切断装置２で切断した状態を示している。第２非画像領域１４の先端を切断することで、画像領域１３に対する切断工程は完了し、画像部のみを切り出すことができる。また、これは図１０（ｂ）と同じ状態を意味しており、連続的に次の画像領域１６に対する切断工程へと続く。

前述の本参考例が成立するための条件式を以下に示す。第１搬送ローラ対４の搬送速度をＶａ、切断工程における第２搬送ローラ対５の停止時間をＴｃ、ループ解消時の第２搬送ローラ対５の高速用紙搬送速度をＶｈとする。第１切断手段２の切断位置と第２切断手段３の切断位置との距離をＬｃとする。さらに要求されているカット長とで構成される不等式で表される。なおカット長は画像領域１３の搬送方向の長さにほぼ等しいが、余白無しの印刷物を作成する場合は画像領域１３の搬送方向の長さより短く、余白を有する印刷物を作成する場合は画像領域１３より長くなる。

本第１参考例では下記の条件を満足するように下記の定数を決定している。

Ｖａ・・・第１紙搬送ローラ対の搬送速度
Ｔｃ・・・切断工程時における第２搬送ローラ対停止時間
Ｖｈ・・第２紙搬送ローラ対の搬送最高速度
Ｌｃ・・・・切断手段間距離
Ｌｙ・・・非画像部の長さ
（Ｔｃ×Ｖａ）／Ｖｈ＜（Ｌｙ＋カット長）／Ｖａ ・・・・（２５）
カット長≧Ｌｃ＋（Ｖａ×Ｔｃ）／（Ｖｈ−Ｖａ） ・・・・（２６）
ここで式（２５）は第２切断手段３による切断動作中に発生したたるみを、次に第１切断手段切断で切断すべき次の切断部が、前記たるみを解消した後、到達する条件である。また式（２６）は第１切断手段の切断動作にて発生したたるみを解消した後、第２切断手段にて切断動作が行える条件を表す。

（第２参考例）
次に、第２参考例を説明する。図１３は第２参考例における画像形成装置の構成を示す。図１５は第２参考例の動作詳細を示す。

図１３に示すように、記録装置は連続紙供給部８から供給される連続紙７を搬送方向に搬送する主搬送ローラ２２を備えている。１は主搬送ローラ２２によって搬送される連続紙７に画像と画像の間に空白部（非画像領域）を形成しながら連続して画像を印刷する。画像形成部１の下流側には連続紙７を画像形成部１から切断装置への搬送を行う第１搬送ローラ対４、第２搬送ローラ対５、および第３搬送ローラ対６が配置されている。さらに、非画像部における切断マークを感知するセンサー１７と、第１切断手段２および第２切断手段３が配置されている。また、第２切断手段３は搬送方向と平行に取り付けられたガイドシャフト２３およびガイドシャフト２４に沿って移動可能であり、要求されているカット長に合わせて切断装置間の距離を調節することができる。その駆動はタイミングベルト２５と、モーター２６で行う。以下の説明において、カット長は画像領域１３の搬送方向長さに等しい場合で以下の説明を行う。しかしカット長は、印刷物の作成モードにより、画像の端部をトリミングする場合は画像領域の搬送方向長さよりも短くする場合もあり、綴じ代を設ける場合は画像領域の搬送方向長さよりも長くする場合もある。

画像形成部１において、連続紙には図１４で示すように画像情報に基づく画像が形成された画像領域１３と画像が記録形成されていない非画像流域１２、１４が交互に形成され、非画像領域１２、１４には切断マーク９が印刷される。切断マーク９を切断マーク検出センサー１７で検出した後、連続紙７を一定量だけ送って所定切断位置に位置させてから、第１切断手段２および第２切断手段３を用いて連続紙７を切断し、画像部を切り出す。この時、第２搬送ローラ対５および第３搬送ローラ対６は搬送を停止するが、これは紙の切断面の直角度を向上させることが目的である。

次に、第２参考例の動作を図１５を用いて説明する。

図１５（ａ）において連続紙７は矢印１５の方向に搬送される。モータ２６によって第２切断手段３を移動することによって、第１切断手段２による切断位置と第２切断手段３による切断位置の間の距離を変更できる。印刷情報に応じて、第１切断手段２による切断位置と第２切断手段３による切断位置の間の距離は要求されているカット長（画像境域１３の搬送方向の長さ）と等しく調整される。また、連続紙における画像領域１３と第１非画像領域１２および第２非画像領域１４は図１５（ａ）の通りとする。この図１５（ａ）の状態を基準として、連続紙が搬送されていく過程での、第２参考例における切断方法の説明をする。

図１５（ａ）のように、画像領域１３の下流側の第１非画像領域１２を第２切断手段３を用いて切り離し可能であり、かつ、画像領域１３の上流側の第２非画像領域１４を第１切断手段２によって切り離し可能な位置で、連続紙７を停止する。第２搬送ローラ対５および第３搬送ローラ対６を停止させても、画像形成部は印刷を続け、第１搬送ローラ対４は搬送を続けている。

第２搬送ローラ対５および第３搬送ローラ対６が停止している間に第１切断手段２および第２切断手段３は同時に切断を行い、第１非画像領域１２および第２非画像領域１４を画像領域１３から分離する。その間に発生するループを図１５（ｂ）に示す。

ループは停止している第２搬送ローラ対５よりも上流側において発生し、その量は、切断工程時に第２搬送ローラ対５が停止している時間に行われた第１搬送ローラ対４の搬送量と等しい。発生したループは切断終了後に第２搬送ローラ対５が高速に回転をすることで解消される。この時の第２搬送ローラ対５の搬送速度には、少なくとも、第２非画像領域１４が第１切断に到達する前にループの解消を終了できる速度であることが条件として求められる。これは本参考例が成立するための条件式として表される。また、第３搬送ローラ対６は切断終了後にループを解消しようとする第２搬送ローラ対５以上の回転速度で紙搬送を行う。

第１参考例と第２参考例を併せ持つ形態にすることも可能であり、それが適用できる条件式を示す。

第１搬送ローラ対４の搬送速度をＶａ、切断工程における第２搬送ローラ対５の停止時間をＴｃ、ループ解消時の第２搬送ローラ対５の搬送最高速度をＶｈとする。第１切断手段２の切断位置と第２切断手段３の切断位置との距離をＬｃ、非画像領域の長さをＬｙとする。

Ｖａ・・・第１搬送ローラ対の搬送速度
Ｔｃ・・・切断工程時における第２搬送ローラ対停止時間
Ｖｈ・・・第２搬送ローラ対の搬送最高速度
Ｌｃ・・・切断位置間距離
Ｌｙ・・・非画像領域長さ
切断中に形成されるループ量は、
Ｔｃ×Ｖａ・・・（２７）
である。ループが消滅するのに要する時間は、
（ループ消滅時間）＝（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・・・（２８）
である。図１５（ａ）の状態からループが形成されるまでに第１搬送ローラ対４が連続紙を搬送した距離は
Ｔｃ×Ｖａ・・・（２９）
である。さらにループ消滅までに第１搬送ローラ対４が第２非画像領域１４を搬送した距離は
Ｖａ（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・・（３０）
である。図１５（ａ）の状態で、第３非画像領域２７の下流側端部は第１切断手段２の切断位置よりも距離
（カット長）＋Ｌｃ・・・（３１）
上流側の位置にある。

である。よって、
（カット長）＋Ｌｃ＞Ｔｃ×Ｖａ＋Ｖａ（Ｔｃ×Ｖａ）／（Ｖｈ−Ｖａ）・・・（３２）
となる。式（２４）が図１１（ａ）の状態から画像領域１３の切断が行われその間に形成されるループを消滅させても第３非画像領域２７が第１切断手段２の切断位置に到達しない条件である。

要求されるカット長が、式（３１）、式（３２）にあてはまる時、第２参考例における切断方法が有効であり、条件を満たす複数のカット長に対応できる。
本参考例の条件式は
カット長≦Ｌｃ・・・・（３３）
（Ｖｈ−Ｖａ）×（カット長＋Ｌｙ）／Ｖａ≧Ｖａ×Ｔｃ・・・・・（３４）
カット長≧Ｌｃ＋（Ｖａ×Ｔｃ）／（Ｖｈ−Ｖａ） ・・・・・・（３５）
ここで式３３、３４、３５は連続してたるみが解消できる条件を表す。

本実施形態によれば、第１切断手段と第２切断手段の相対的位置決めを精度よく行うことにより連続紙の搬送精度によらず、カット位置精度を向上させることができる。またより短いサイズの画像を切断することが可能となる。

１ 画像形成部
２ 第１切断手段
３ 第２切断手段
４ 第１搬送ローラ対
５ 第２搬送ローラ対
６ 第３搬送ローラ対
７ 連続紙
８は連続紙供給部 ９は切断マーク １０は画像部 １１は非画像部
１７ 第１切断手段の切断位置検出センサー
１８ 第２切断手段の切断位置検出センサー
１９ 主搬送ローラ対

Claims (10)

1. 画像形成手段により連続紙に第１の画像、第２の画像を順に形成し、前記第１の画像が形成された第１の領域と前記第２の画像が形成された第２の領域の間の非画像領域を切り離して前記第１の画像が形成された第１の印刷物と前記第２の画像が形成された第２の印刷物を作成する画像形成装置であって、
   連続紙の搬送方向において、前記画像形成手段の下流に、連続紙を搬送する第１の搬送手段、第２の搬送手段、連続紙を切断する第１の切断手段、第２の切断手段を順に備え、
   前記第２の搬送手段を停止し、且つ、前記第１の搬送手段により連続紙を第１の速度で搬送して前記連続紙にループが形成された状態で前記第１の切断手段によって前記非画像領域の前記第２の領域側端部を切断し、その後前記第２の搬送手段により前記連続紙を前記第１の速度よりも速い第２の速度で搬送して前記ループを減少させ、前記第２の切断手段によって前記非画像領域の前記第１の領域側端部を切断するように制御する制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１の切断手段の切断位置と前記第２の切断手段の切断位置との間の距離が、前記搬送方向における前記非画像領域の長さよりも長くなるように、前記第１の切断手段と前記第２の切断手段は配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第１の搬送速度をＶａ、前記第２の搬送速度をＶｈ、前記距離をＬｃ、前記非画像領域の長さをＬｙ、前記第１の切断手段によって切断するときに前記第２の搬送手段を停止させる時間をＴｃとしたときに、
   （Ｌｃ−Ｌｙ）≧［Ｖｈ×Ｖａ×Ｔｃ／（Ｖｈ−Ｖａ）］
   を満たすことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 画像形成手段により連続紙に第１の画像、第２の画像を順に形成し、前記第１の画像が形成された第１の領域と前記第２の画像が形成された第２の領域の間の非画像領域を切り離して前記第１の画像が形成された第１の印刷物と前記第２の画像が形成された第２の印刷物を作成する画像形成装置であって、
   連続紙の搬送方向において、前記画像形成手段の下流に、連続紙を搬送する第１の搬送手段、第２の搬送手段、連続紙を切断する第１の切断手段、第２の切断手段を順に備え、
   前記第１の切断手段によって前記非画像領域の前記第２の領域側端部を切断し、その後前記第２の切断手段によって前記非画像領域の前記第１の領域側端部を切断するように制御する制御手段を有し、
   前記第１の切断手段の切断位置と前記第２の切断手段の切断位置との間の距離が、前記搬送方向における前記非画像領域の長さよりも長くなるように、前記第１の切断手段と前記第２の切断手段は配置されていることを特徴とする画像形成装置。
5. 前記第１の切断手段は、前記連続紙の前記画像形成手段により画像が形成された面側に設けられた第１の移動刃と、前記搬送方向において前記第１の移動刃の上流に配され、かつ前記画像が形成された面の裏面側に設けられた第１の固定刃を備え、前記第２の切断手段は、前記画像が形成された面側に設けられた第２の移動刃と、前記搬送方向において前記第２の移動刃の下流に配され、かつ前記裏面側に設けられた第２の固定刃とを備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記非画像領域に前記第１の切断手段または前記第２の切断手段による切断のためのマークが印刷され、前記マークを検出するマーク検出センサを有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記画像生成手段は、インクを吐出するノズルが連続紙の全幅に対向して設けられた記録ヘッドを備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記連続紙は、前記画像形成手段により画像を形成される際に前記第１の速度で搬送されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記連続紙は、厚みが１００μｍ以上である請求項１ないし８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 連続紙の搬送方向において、画像形成手段の下流に、連続紙を搬送する第１の搬送手段、第２の搬送手段、連続紙を切断する第１の切断手段、第２の切断手段を順に備え、前記画像形成手段により連続紙に第１の画像、第２の画像を順に形成し、前記第１の画像が形成された第１の領域と前記第２の画像が形成された第２の領域の間の非画像領域を切り離して前記第１の画像が形成された第１の印刷物と前記第２の画像が形成された第２の印刷物を作成する画像形成装置の印刷物作成方法であって、
    前記画像形成手段により連続紙に前記第１の画像、前記第２の画像を順に形成する工程と、
    前記第２の搬送手段を停止し、且つ、前記第１の搬送手段により連続紙を第１の速度で搬送して前記連続紙にループが形成された状態で前記第１の切断手段によって前記非画像領域の前記第２の領域側端部を切断する工程と、
    前記第２の搬送手段により前記連続紙を前記第１の速度よりも速い第２の速度で搬送して前記ループを減少させる工程と、
    前記第２の切断手段によって前記非画像領域の前記第１の領域側端部を切断する工程と、
    を順に有することを特徴とする印刷物作成方法。

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