(57)【要約】【課題】湿度変化にも適切に対応してシートの切断速度を調整可能な技術を提供する。【解決手段】本発明の装置は、切断するシート部分に対して推定した含水率に基づき、カッターの搬送速度を切り替える。含水率の推定に際しては、湿度センサから湿度情報を取得し（Ｓ２８１）、現在湿度に対応する飽和含水率Ｗｓを特定する（Ｓ２８２）。更に初回取得時には、飽和含水率Ｗｓを現在の含水率Ｗｎと推定する。一方、次回以降の取得時には、現在推定している含水率Ｗｎと現在湿度に対応する飽和含水率Ｗｓとの差δＷ＝Ｗｓ−Ｗｎを算出し（Ｓ２８４）、算出に用いた含水率Ｗｎを、基準シート含水率Ｗｒに設定する（Ｓ２８５）。また、δＷを、一時遅れ及び無駄時間系からなるフィルタに入力し、この時点以降のシート含水率の変化分Ｗｄをフィルタ出力として得て（Ｓ２９１）、含水率Ｗｒと変化分Ｗｄとの加算値を、シート含水率と推定する（Ｓ２９３）。【選択図】図６
2012066455.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートが巻回されたロールシートから、前記シートを引き出して画像形成位置に搬送し、前記画像形成位置にて前記シートに画像を形成する画像形成手段と、
前記引き出されたシートに接触する刃を有し、当該刃を前記シートに接触させた状態で前記ロールシートの引出方向とは直交する方向に搬送する切断器と、
前記切断器による前記刃の搬送速度を決定する決定手段と、
所定の切断条件が満足されると、前記切断器が前記決定手段にて決定された搬送速度にて前記刃を搬送して、前記ロールシートから引き出された前記シートを切断するように、前記切断器を制御する切断制御手段と、
前記ロールシート周辺の湿度を表す情報を取得する湿度情報取得手段と、
を備え、
前記決定手段は、前記湿度情報取得手段により取得された情報から特定される前記ロールシート周辺における過去複数時点の湿度に基づき、前記刃の搬送速度を決定すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記決定手段は、
前記湿度情報取得手段により取得された情報から特定される前記ロールシート周辺における過去複数時点の湿度に基づき、前記ロールシートの含水率を推定する推定手段
を備え、前記推定手段により推定された前記含水率に基づき、前記刃の搬送速度を決定すること
を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記推定手段は、前記ロールシート周辺における過去複数時点の湿度に基づき、前記ロールシートに巻回された前記シートの含水率であって前記ロールシートの表面から中心に向けて径方向に離れた各地点での前記シートの含水率を推定可能な構成にされていること
を特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記決定手段は、前記画像形成手段による一連の画像形成動作の実行毎に、当該一連の画像形成が完了すると前記切断器により切断される前記シートの切断地点に対して前記推定手段が推定した含水率に基づき、前記刃の搬送速度を決定する構成にされ、
前記切断制御手段は、前記画像形成手段による一連の画像形成動作が完了次第、前記切断条件が満足されたとして、前記切断器を制御し、前記切断器に前記決定手段により決定された搬送速度で前記刃を搬送させて前記シートを切断させること
を特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記切断制御手段は、シート内側への進入が完了するまでの前記刃の搬送領域である搬送初期領域における前記刃の搬送速度が、前記刃の搬送方向下流において前記搬送初期領域に続く前記刃の搬送領域であるシート中央領域の搬送速度よりも低くなるように前記切断器を制御する構成にされ、
前記決定手段は、前記刃の搬送領域の内、少なくとも前記シート中央領域の搬送速度を、前記ロールシート周辺における過去複数時点の湿度に基づき決定すること
を特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記決定手段は、更に、前記搬送初期領域の搬送速度を、前記ロールシート周辺における過去複数時点の湿度に基づき、前記シート中央領域の搬送速度よりも低い速度範囲内で決定すること
を特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記切断制御手段は、前記刃をシート外縁から前記シート内側に進入させる際には、前記切断器による前記刃の搬送負荷が上昇し下降に転じるまでは、前記刃の搬送速度が前記搬送初期領域に対応した搬送速度となるように、前記切断器を制御し、前記刃の搬送負荷が前記下降に転じると、前記刃の前記シート内側への進入が完了したとして、前記刃の搬送速度が、前記シート中央領域に対して前記決定手段が決定した搬送速度となるように、前記切断器を制御すること
を特徴とする請求項５又は請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記切断制御手段は、前記刃の搬送方向下流において前記シート中央領域に続く前記刃の搬送領域であって前記刃がシートから抜け出る地点より所定距離手前の地点を始点とする搬送後期領域における前記刃の搬送速度が、前記シート中央領域の搬送速度よりも低くなるように前記切断器を制御すること
を特徴とする請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記決定手段は、更に、前記搬送後期領域の搬送速度を、前記ロールシート周辺における過去複数時点の湿度に基づき、前記シート中央領域の搬送速度よりも低い速度範囲内で決定すること
を特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置としては、シートが巻回されたロールシートから、シートを引き出して、当該シートに画像を形成する画像形成装置が知られている。この種の画像形成装置としては、例えば、ポスター印刷等が可能な大判印刷用の画像形成装置が知られており、更には、シートの引出方向とは直交する方向に刃を搬送して、使用済シートをロールシートから切断し、分離する切断器を備えたものが知られている。
【０００３】
ところで、紙等を材料とするシートにおいては、周辺の湿度に応じて、含水率が変化する。このため、湿度に依らず一律の速度で刃を搬送すると、シートを綺麗に切断することができずに、切断不良が生じる場合がある。このようなケースに対応するため、従来装置では、現在湿度に応じて切断速度を切り替えることが提案されている。切断に係る処理速度（スループット）を良好に維持するためには刃を高速搬送してシートを切断するのが好ましいが、湿度が高い場合には刃の搬送速度を低くし、シートの切断不良が生じるのを抑えるといった具合である（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２６１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術では、現在の湿度に基づいて切断速度を決定する程度であるため、湿度が大きく変化する環境では、適切に切断速度を決定することができないといった問題があった。湿度が大きく変化する場合としては、空調機や加湿器等の稼動により湿度が大きく変化する場合が挙げられる。従来技術において湿度情報に基づき切断速度を決定するのは、湿度と含水率との間に一定の関係があるためだが、湿度が大きく変化する環境では、湿度の影響が含水率に及ぶまでに遅れが生じる。このため、現在湿度に基づいては、切断速度をシートの含水率に対応した速度に決定することができず、切断不良が発生してしまったり、切断速度を不必要に低い速度に設定してしまったりするのである。
【０００６】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、湿度変化にも適切に対応してシートの切断速度を調整可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明（請求項１）の画像形成装置は、画像形成手段と、切断器と、決定手段と、切断制御手段と、湿度情報取得手段と、を備える。画像形成手段は、シートが巻回されたロールシートから、シートを引き出して画像形成位置に搬送し、画像形成位置にてシートに画像を形成する手段である。切断器は、このように引き出されたシートに接触する刃を有し、当該刃をシートに接触させた状態でロールシートの引出方向とは直交する方向に搬送することで、シートを切断する。決定手段は、切断器による刃の搬送速度を決定する手段であり、切断制御手段は、所定の切断条件が満足されると、切断器が決定手段にて決定された搬送速度にて刃を搬送して、ロールシートから引き出されたシートを切断するように、切断器を制御する。この他、湿度情報取得手段は、ロールシート周辺の湿度を表す情報を取得する手段であり、決定手段は、当該湿度情報取得手段により取得された情報から特定されるロールシート周辺における過去複数時点の湿度（以下、「湿度の履歴」と表現する。）に基づき、刃の搬送速度を決定する。
【０００８】
この画像形成装置によれば、決定手段が、シート周辺の湿度の履歴に基づき、刃の搬送速度を決定するので、湿度変化を加味して刃の搬送速度を決定することができ、刃の搬送速度を、切断するシートの含水率に対応した速度に適切に決定することができる。即ち、この画像形成装置によれば、湿度変化にも適切に対応してシートの切断速度（刃の搬送速度）を調整することができ、従来よりも切断不良の発生を抑えつつ良好な処理速度で、シートを切断することができる。例えば、湿度が大きく変化した直後では、シートの含水率が変化前と大きく変化していない。従って、決定手段は、シート周辺の湿度の履歴に基づき、湿度が大きく変化した直後では、変化前の湿度に基づき、刃の搬送速度を決定する構成にすることができる。
【０００９】
この他、シートの含水率は、湿度が一定であるとき、一定の含水率で安定し、湿度が変化すると、その直前の含水率から変化後の湿度に対応する含水率に徐々に変化する。従って、決定手段は、湿度変化に遅れて、当該湿度変化に対応する変化量で刃の搬送速度（切断速度）を変更するように、当該刃の搬送速度を決定する構成にされてもよい。
【００１０】
また、決定手段は、湿度情報取得手段によって取得された情報から特定されるロールシート周辺の湿度の履歴に基づき、ロールシートの含水率を推定する推定手段を備え、推定手段により推定された含水率に基づき、刃の搬送速度を決定する構成にされてもよい（請求項２）。例えば、含水率と刃の搬送速度（切断速度）との対応関係を設計者が試験等により予め定めておき、決定手段は、予め定められた対応関係に従って、上記推定した含水率に対応する速度に刃の搬送速度を決定するといった具合である。湿度の履歴から含水率を推定し、この含水率に基づき刃の搬送速度を決定すれば、刃の搬送速度を、シートの含水率に対して適切な速度に決定することができる。尚、湿度情報取得手段は所定タイミング毎に湿度の情報を取得する構成にすることができる。
【００１１】
この他、推定手段は、ロールシート周辺の湿度の履歴に基づき、ロールシートに巻回されたシートの含水率であってロールシートの表面から中心に向けて径方向に離れた各地点でのシートの含水率を推定可能な構成にされるとよい（請求項３）。
【００１２】
また、画像形成手段による一連の画像形成動作が完了次第、切断器を制御し、切断器に決定手段により決定された搬送速度で刃を搬送させてシートを切断させるように切断制御手段を構成する場合、決定手段は、画像形成手段による一連の画像形成動作の実行毎に、当該一連の画像形成が完了すると切断器により切断されるシートの切断地点に対して推定手段が推定した含水率に基づき、刃の搬送速度を決定する構成にされるとよい（請求項４）。この画像形成装置によれば、ロールシートに巻回されたシートが引き出されて下層のシートが切断地点に到達する場合に、推定手段により推定されたロールシートにおける下層シートの含水率に基づき、刃の搬送速度を決定することができる。即ち、この発明によれば、ロールシート各部における含水率の差異を考慮し、これら各部が切断地点に到達した際に刃の搬送速度（切断速度）を適切に調整することができる。
【００１３】
この他、切断制御手段は、シート内側への進入が完了するまでの刃の搬送領域である搬送初期領域における刃の搬送速度が、刃の搬送方向下流において搬送初期領域に続く刃の搬送領域であるシート中央領域の搬送速度よりも低くなるように切断器を制御する構成にされるとよい（請求項５）。刃のシートへの進入速度が速すぎるとシートが変形してしまう可能性があり、変形を回避するためには、低速で刃をシートに進入させるのがよいが、刃の搬送領域全体に渡ってシートを低速搬送すると、シートの切断に要する時間が長くなり、切断に係る処理速度が劣化する。一方、シート中央領域と搬送初期領域とで刃の搬送速度を変え、搬送初期領域では低速で刃を搬送するように画像形成装置を構成すれば、シートの変形やその他の切断不良を抑えて、良好にシートを切断することができる。
【００１４】
尚、決定手段は、刃の搬送領域の内、少なくともシート中央領域の搬送速度を、ロールシート周辺の湿度の履歴に基づき決定する構成にされればよく、搬送初期領域の搬送速度まで、湿度の履歴に基づき決定する構成にされる必要はない。例えば、画像形成装置は、搬送初期領域において、湿度に依らず一律の速度で刃を搬送し、シート中央領域における刃の搬送速度のみを湿度の履歴に基づき調整する構成にされてもよい。搬送初期領域における刃の搬送速度を低速に設定することによる切断に係る処理速度の劣化の影響は、切断経路の長さにも依るが限定的であり、切断経路の長いシート中央領域についての刃の搬送速度を湿度の履歴に基づき調整すれば、ある程度の処理速度向上の成果が得られる。
【００１５】
勿論、搬送初期領域における刃の搬送速度についても、ロールシート周辺の湿度の履歴に基づき調整すれば、切断不良の発生を抑えつつ切断に係る処理速度の向上を図ることができて好ましい。この場合、決定手段は、搬送初期領域の搬送速度を、ロールシート周辺の湿度の履歴に基づき、シート中央領域の搬送速度よりも低い速度範囲内で決定することになる（請求項６）。
【００１６】
また、刃の搬送速度の切り替えは、次のように行うことができる。即ち、切断制御手段は、刃をシート外縁からシート内側に進入させる際には、切断器による刃の搬送負荷が上昇し下降に転じるまでは、刃の搬送速度が搬送初期領域に対応した搬送速度となるように、切断器を制御し、刃の搬送負荷が下降に転じると、刃のシート内側への進入が完了したとして、刃の搬送速度が、シート中央領域に対して決定手段が決定した搬送速度となるように、切断器を制御する構成にすることができる（請求項７）。このように搬送初期領域及びシート中央領域での搬送速度の切り替えを行えば、シートの変形を抑えて良好にシートを切断することができる。
【００１７】
この他、切断制御手段は、刃の搬送方向下流においてシート中央領域に続く刃の搬送領域であって刃がシートから抜け出る地点より所定距離手前の地点を始点とする搬送後期領域における刃の搬送速度が、シート中央領域の搬送速度よりも低くなるように切断器を制御する構成にされてもよい（請求項８）。このように刃の搬送速度を制御すれば、刃がシートから抜け出る際の急加速を抑えて、当該急加速による騒音を抑制できる。また、切断器のオーバーランを抑えることができるので、刃の搬送路を短く設定することができる。
【００１８】
尚、搬送初期領域と同様、搬送後期領域に対しては湿度に依らず一律の速度を設定し、画像形成装置は、シート中央領域における刃の搬送速度のみを湿度の履歴に基づき調整するように構成されてもよい。搬送後期領域における刃の搬送速度を低速に設定することによる切断に係る処理速度劣化への影響は限定的であり、切断経路の長いシート中央領域についての刃の搬送速度を湿度の履歴に基づき調整すれば、切断に係る処理速度の向上の成果が得られる。勿論、搬送後期領域における刃の搬送速度についても、ロールシート周辺の湿度の履歴に基づき決定すれば、切断不良の発生を抑えつつ切断に係る処理速度の向上を図ることができる。この場合、決定手段は、搬送後期領域の搬送速度を、ロールシート周辺の湿度の履歴に基づき、シート中央領域の搬送速度よりも低い速度範囲内で決定することになる（請求項９）。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】画像形成装置１の構成を表すブロック図である。
【図２】印刷ユニット２０及び切断ユニット４０の機械的な構成を表す図である。
【図３】切断速度定義テーブル及びパラメータ定義テーブルの構成を表す図である。
【図４】特性データの作成手法及びパラメータの決定手法に関する説明図である。
【図５】制御ユニット１０が実行するフィルタ設定処理及びメインルーチンを表すフローチャートである。
【図６】制御ユニット１０が実行する含水率第一推定処理及び第二推定処理を表すフローチャートである。
【図７】含水率第一推定処理及び第二推定処理の実行タイミングを表す図である。
【図８】制御ユニット１０が実行するシート切断処理を表すフローチャートである。
【図９】制御ユニット１０が実行する通過待ち処理を表すフローチャートである。
【図１０】カッター４３の速度変化を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に本発明の実施例について、図面と共に説明する。本実施例の画像形成装置１は、ロールシートＲＳからシートを引き出して、このシートに画像を形成するものであり、図１に示すように、制御ユニット１０と、印刷ユニット２０と、切断ユニット４０と、表示ユニット６０と、操作ユニット７０と、通信インタフェース８０と、ロールシート径検出センサ９１と、シート端検出センサ９３と、湿度センサ９５とを備える。本実施例の画像形成装置１は、例えばポスター印刷可能な大判印刷用の画像形成装置として構成される。表示ユニット６０は、制御ユニット１０に制御されて、各種情報を画面表示するものであり、例えば、液晶ディスプレイで構成される。また、操作ユニット７０は、ユーザからの操作を受付可能な入力インタフェースであり、キースイッチ等から構成される。操作ユニット７０から出力される操作情報は、制御ユニット１０に入力される。また、通信インタフェース８０は、外部装置１００と通信するためのインタフェースであり、通信インタフェース８０が外部装置１００から受信したデータは、制御ユニット１０に入力される。
【００２１】
一方、制御ユニット１０は、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１５及びＥＥＰＲＯＭ１７等を備え、ＲＯＭ１３に記録された各種プログラムに従う処理をＣＰＵ１１にて実行することによって装置全体を統括制御し、各種機能を実現する。例えば、制御ユニット１０は、通信インタフェース８０を通じて外部装置１００から印刷対象の画像データを受信すると、この画像データに基づく画像がシートに形成されるように印刷ユニット２０を制御する。そして、所定単位毎の印刷が完了する度、切断ユニット４０を制御し、ロールシートＲＳから印刷に供されたシート部分を分離する。
【００２２】
また、印刷ユニット２０は、ロールシートＲＳからシートを引き出して画像を形成するための構成として、周知のインクジェットプリンタと同様、インク液滴を吐出可能な記録ヘッド２１、記録ヘッド２１を駆動するヘッド駆動回路２３、記録ヘッド２１を搭載するキャリッジ２５、キャリッジ２５を搬送可能なキャリッジ搬送機構２７、及び、キャリッジ２５の位置及び速度を計測可能な計測器２９を備える。キャリッジ搬送機構２７は、直流モータ（図示せず）を内蔵し、この直流モータの駆動力によって、記録ヘッド２１を搭載するキャリッジ２５を、シートの引出方向とは直交する主走査方向（図２紙面に垂直な方向）に搬送する。尚、直流モータは、制御ユニット１０により制御される。計測器２９は、キャリッジ２５の移動に合わせてパルス信号を出力するエンコーダ（図示せず）からの出力信号に基づき、主走査方向におけるキャリッジ２５の位置及び速度を計測する。
【００２３】
また、印刷ユニット２０は、アダプタ３１に装着されたロールシートＲＳからシートを引き出して記録ヘッド２１による印刷位置に搬送するシート搬送機構３２と、シート搬送機構３２によるシートの搬送量及び搬送速度を計測可能な計測器３９と、を備える。計測器３９は、シート搬送機構３２を構成する搬送ローラ３３の回転に合わせてパルス信号を出力するエンコーダ（図示せず）からの出力信号に基づき、シートの搬送量及び搬送速度を計測する。
【００２４】
図２（ａ）には、シート搬送機構３２の構成を表す。同図に示すように、シート搬送機構３２は、搬送ローラ３３及びこれに対向するピンチローラ３４の組と、排紙ローラ３５及びこれに対向するピンチローラ３６の組と、搬送ローラ３３及び排紙ローラ３５の間のシート搬送路を構成するプラテン３７と、を備える。即ち、シート搬送機構３２は、ロールシートＲＳから引き出されたシートを、搬送ローラ３３及びピンチローラ３４との間で挟持し、搬送ローラ３３の回転により当該シートをプラテン３７上の印刷位置に送り出す一方、プラテン３７上で印刷に供されたシートを、排紙ローラ３５及びピンチローラ３６との間で挟持し、これを切断ユニット４０側へと送り出すように構成されている。搬送ローラ３３及び排紙ローラ３５は、シート搬送機構３２が備える図示しない直流モータによって駆動され、この直流モータは、制御ユニット１０により制御される。尚、キャリッジ２５及び記録ヘッド２１は、上述のキャリッジ搬送機構２７を通じて、このプラテン３７上で主走査方向に搬送される。
【００２５】
また、切断ユニット４０は、図１及び図２に示すように、刃４１及びこれを保持する保持具４２からなるカッター４３と、カッター４３をシート引出方向とは直交する主走査方向に搬送可能なカッター搬送機構４５と、主走査方向におけるカッター４３の位置及び速度を計測可能な計測器４９と、を備える。計測器４９は、カッター４３の移動に合わせてパルス信号を出力するエンコーダ（図示せず）からの出力信号に基づき、カッター４３の位置及び速度を計測する。また、カッター４３は、排紙ローラ３５よりもシート引出方向（副走査方向）下流に設けられている。
【００２６】
図２（ｂ）には、カッター搬送機構４５の詳細構成を示す。図２（ｂ）に示すように、カッター搬送機構４５は、カッター４３を主走査方向に案内するガイド４６と、搬送ベルト４７と、一対のプーリ４８と、を備える。ガイド４６は、主走査方向に長尺な棒状部材で構成され、カッター４３の保持具４２に挿通されている。即ち、カッター４３は、ガイド４６に対して摺動するように設置され、カッター４３の移動方向は、ガイド４６により主走査方向に規制される。また、搬送ベルト４７は、一対のプーリ４８に巻回された無端ベルトであり、カッター４３の保持具４２に接続されている。即ち、カッター４３は、図示しない直流モータの駆動力によりプーリ４８が回転し、それに合わせて搬送ベルト４７が回転することにより、搬送ベルト４７に従動して主走査方向に移動する。図２（ｃ）には、カッター４３によるシートの切断ラインを点線で示す。制御ユニット１０は、カッター搬送機構４５が備える上記モータを制御することにより、カッター４３を主走査方向に搬送する。カッター４３の刃４１は、シートに接触して切断可能な高さに設置されているため、この搬送動作によって、ロールシートＲＳから引き出されたシートは、ロールシートＲＳの引出方向とは直交する方向に切断される。
【００２７】
また、ロールシート径検出センサ９１は、ロールシートＲＳの端部に設置されて、ロールシートＲＳの径（半径又は直径）を検出するセンサである。このロールシート径検出センサ９１により検出されたロールシート径の情報は、制御ユニット１０に入力される。この他、シート端検出センサ９３は、キャリッジ２５に搭載された光学センサにより構成され、キャリッジ２５の下方に光を照射し、その反射光を計測することにより、照射地点にシートが存在するか否かを判定し、シートの存在有無を表すセンサ信号を制御ユニット１０に入力するものである。制御ユニット１０は、シート端検出センサ９３から入力されるセンサ信号と計測器２９から得られるキャリッジ２５の位置座標に基づき、主走査方向両側のシート端の位置を検出する。また、湿度センサ９５は、図２（ａ）に示すようにロールシート９５周辺に設けられて、ロールシートＲＳ周辺の湿度を検出し、この湿度の情報をセンサ信号として制御ユニット１０に入力するものである。
【００２８】
ところで、本実施例の画像形成装置１は、上記湿度センサ９５から得られる複数時点での湿度の情報に基づき、切断ユニット４０により切断するシートの含水率Ｗｎを推定し、切断ユニット４０によるカッター４３の搬送速度（以下、切断速度とも表現する。）を含水率Ｗｎに対応した速度に調整する。そして、このような処理を実現するための構成として、ＲＯＭ１３に、切断速度定義テーブル（図１参照）と、パラメータ定義テーブルと、湿度−飽和含水率特性データと、を有する。
【００２９】
切断速度定義テーブルは、詳細を図３（ａ）に示すように、シートの種類毎及びシートの含水率Ｗｎのレベル毎に、設定すべき切断速度が記述されたテーブルである。同図からも理解できるように、切断速度定義テーブルにおいては、シートの含水率Ｗｎが高くなるほど、切断速度が低くなるように、含水率Ｗｎのレベル毎の切断速度が定義されている。このように定義されている理由は、シートの含水率Ｗｎが高い程、シートの剛性が低下し、シート端部とカッター４３とが当接する際に高い切断速度では、カッター４３がシートを切断せず当接に伴ってシート端部が座屈してしまい、切断不良が生じやすいためである。本実施例では、具体的に、含水率Ｗｎを三つのレベルに分類し、各レベルでの切断速度を定義している。但し、含水率Ｗｎをいくつのレベルに分類するかは、設計者の自由である。以下では、含水率のレベルのことを単に「含水レベル」とも表現する。この他、本実施例では、シートを普通紙及び光沢紙及び写真紙の三つの種類に分類し、これらシートの種類毎に切断速度を定義しているが、シート種類の分類についても、設計者が自由に定めることができる。
【００３０】
パラメータ定義テーブルは、湿度の変動からシートの含水率Ｗｎを推定するためのパラメータが記述されてなるテーブルである。このパラメータ定義テーブルは、シートの種類毎及び推定対象とするシートの階層レベル毎に、上記パラメータとして、時定数及び無駄時間が記述（定義）されてなる。尚、ここでいう階層レベルとは、含水率推定対象のシート部分のロールシート表面からの階層数（巻き数）を複数レベルに分割したときの各レベルのことをいう。ロールシートは、シートが巻き回されて成るものであるが、本実施例では、ロールシートの表面に露出されたシート部分を１巻き目として、２巻き目まで（即ち、ロールシート表面から第２層目まで）のシート部分を、上層レベルに分類し、３巻き目から５巻き目までのシート部分を、中層レベルに分類し、６巻き目以降のシート部分を下層レベルに分類して、上層、中層、下層の各階層レベル毎に、時定数及び無駄時間を定義している。但し、階層レベルをいくつに設定するかについては、設計者が自由に定めることができる。
【００３１】
付言すると、含水率を推定するためのパラメータとして上記時定数及び無駄時間を用いるのは、次の理由からである。シートの含水率Ｗｎは、湿度が一定であるとき、一定の含水率Ｗｓ（以下、「飽和含水率」Ｗｓと表現する。）に収束する。このため、湿度が変化し、それと併せて飽和含水率Ｗｓが変化した時点からのシートの含水率Ｗｎの変化は、一次遅れ系で表現することができる。また、ロールシートＲＳの表面に露出していないシート部分においては、湿度変化の影響がシートに及ぶまでのタイムラグがあるため、ロールシートＲＳの表面に露出してないシート部分の含水率Ｗｎの変化は、一次遅れ系に無駄時間要素を組み込んだ系により表現することができる。
【００３２】
このため、無駄時間系と一次遅れ系とを直列に接続した図３（ｃ）に示すようなフィルタに、湿度変化が生じた時点Ｔ０での当該変化後の湿度に対応する飽和含水率Ｗｓと、この時点Ｔ０でのシートの含水率Ｗｎとの差δＷ＝Ｗｓ−Ｗｎを入力すれば、フィルタ出力としては、飽和含水率Ｗｓとシートの含水率Ｗｎとの差δＷが生じた時点Ｔ０からの含水率Ｗｎの変化分Ｗｄを得ることができる。そして、この変化分Ｗｄを時点Ｔ０でのシート含水率Ｗｎに加算すれば、時点Ｔ０からのシート含水率Ｗｎについての推定値を得ることができる。本実施例では、このような原理でシートの含水率Ｗｎを算出するため、パラメータ定義テーブルには、上記時定数及び無駄時間を定義している。尚、図３（ｃ）上段は、シートの含水率Ｗｎの推定に用いるフィルタの構成を表すブロック図であり、図３（ｃ）下段は、フィルタの入出力を示したグラフである。
【００３３】
この他、ＲＯＭ１３が記憶する湿度−飽和含水率特性データは、湿度と飽和含水率Ｗｓとの対応関係を示したテーブル若しくは関数のデータである。本実施例では、この湿度−飽和含水率特性データを用いて、湿度センサ９５から得られた湿度に対応する飽和含水率Ｗｓを特定する。尚、湿度−飽和含水率特性は、図４（ａ）に示すように、ロールシートＲＳ又はロールシートＲＳと同じ材料で構成されるシート片を試料として用意し、これを恒温恒湿槽に格納して長時間放置し、放置後の試料の含水率を、紙水分計で計測する実験を、湿度を変えて実行し、これらの実験結果を解析することで得ることができる。図４（ａ）は、湿度−飽和含水率特性データの作成方法に関する説明図である。この湿度−飽和含水率特性は、線形特性を示すことが期待される。
【００３４】
また、上記時定数及び無駄時間については、次のように決定することができる。即ち、恒温恒湿槽を二つ用意し、第一の恒温恒湿槽と、第二の恒温恒湿槽との間に湿度差を設ける。そして、第一の恒温恒湿槽において試料を長時間放置して、試料の含水率Ｗｎを飽和含水率Ｗｓに一致させた後、この試料を第二の恒温恒湿槽に格納する。そして、第二の恒温恒湿槽内における試料の含水率Ｗｎについての時系列データを、紙水分計により得る。そして、シートの種類毎に、このような時系列データの収集を、湿度差を変えながら実行することにより、湿度差についての条件の異なる複数の時系列データを収集し、これらから特定される飽和含水率Ｗｓと試料の含水率Ｗｎとの差δＷの時間変化に基づき、上記時定数及び無駄時間を算出する。尚、パラメータ定義テーブルを作成するに当っては、階層レベル毎に時定数及び無駄時間を決定する必要があるが、各階層レベルの時定数及び無駄時間については、試料としてロールシートＲＳを用いて、該当する階層レベルの含水率を計測するか、ロールシートＲＳを模した複数のシート片を積層したものを試料として用意し、この試料における該当する階層レベルの含水率を計測することにより決定することができる。図４（ｂ）は、含水率推定用のパラメータ（時定数及び無駄時間）の決定手法を説明した図である。
【００３５】
この他、切断速度定義テーブルについては、含水率の異なるロールシートＲＳを、切断速度を変更して切断する実験を繰返し行い、切断結果を目視にて実験者が確認することにより含水率に適切な切断速度を決定して、作成することができる。
【００３６】
続いて、制御ユニット１０が実行する処理の詳細を、図５〜図１０を用いて説明する。図５（ａ）は、画像形成装置１の起動時及びアダプタ３１にロールシートＲＳが装着された際に制御ユニット１０が実行するフィルタ設定処理を表すフローチャートである。画像形成装置１は、ロールシートＲＳのアダプタ３１への装着時に操作ユニット７０を通じてロールシートＲＳのシート種類及びシート厚Ｄｔの情報をユーザから取得し、これをＥＥＰＲＯＭ１７に記憶する構成にされている。制御ユニット１０は、フィルタ設定処理を開始すると、このＥＥＰＲＯＭ１７に記憶されたロールシートＲＳのシート種類の情報に基づき、シート搬送機構３２のアダプタ３１に装着されたロールシートＲＳが「普通紙」「光沢紙」「写真紙」のいずれであるか特定する（Ｓ１１０）。そして、特定したシート種類に対応する時定数及び無駄時間を、パラメータ定義テーブルから読み出し、読み出した値を、シート含水率Ｗｎを推定する際に用いるフィルタに設定する（Ｓ１２０）。フィルタは、図３（ｃ）に示すように、無駄時間系及び一次遅れ系が直列接続されたフィルタである。本実施例の画像形成装置１は、シートの階層レベル毎に独立した上記フィルタを用いて、含水率Ｗｎを推定する構成にされており、ここでは、上層シートの含水率を推定するためのフィルタ、中層シートの含水率を推定するためのフィルタ、及び、下層シートの含水率を推定するためのフィルタの夫々に、パラメータ定義テーブルで定義された対応する階層レベルの時定数及び無駄時間を設定する。
【００３７】
また、制御ユニット１０は、画像形成装置１の起動時における上記フィルタ設定処理の実行後、単位時間毎に、図５（ｂ）に示すメインルーチンを実行する。図５（ｂ）は、メインルーチンを表すフローチャートである。図５（ｂ）に示すように、メインルーチンでは、まず印刷指示が入力されたか否かを判断し（Ｓ２１０）、印刷指示が入力された場合には（Ｓ２１０でＹｅｓ）、Ｓ２１５に移行し、印刷指示が入力されていない場合には（Ｓ２１０でＮｏ）、Ｓ２３０に移行する。印刷指示は、外部装置１００から受信した印刷対象の画像データを管理する管理タスクから入力される。プログラムの実行により実現される管理タスクは、例えば、通信インタフェース８０を通じて外部装置１００から受信した印刷対象の画像データに基づく画像が、外部装置１００から指定された部数印刷されるように、部数に対応した回数、印刷指示をメインルーチンに入力する。
【００３８】
Ｓ２１５に移行すると、制御ユニット１０は、ロールシート径検出センサ９１から現在のロールシート径の情報を取得し、これをＲＡＭ１５に記憶する。その後、印刷指示された画像データに基づく画像をシートに形成する処理（印刷処理）を開始する（Ｓ２２０）。この印刷処理では、従来装置と同様、ロールシートＲＳからシートを引き出して、当該シートを所定量ずつ間欠搬送する一方、シートを所定量搬送する毎に、記録ヘッド２１を主走査方向に搬送すると共に記録ヘッド２１にインク液滴を吐出させることにより、プラテン３７上のシートに、印刷指示された画像データに基づく画像を形成（印刷）する。また、記録ヘッド２１の搬送過程では、キャリッジ２５に取り付けられたシート端検出センサ９３から得られるセンサ信号に基づき、主走査方向におけるシート端の位置座標を検出する。上記内容の印刷処理の開始後、制御ユニット１０は、Ｓ２３０に移行する。
【００３９】
Ｓ２３０に移行すると、制御ユニット１０は、Ｓ２２０で開始した印刷処理が完了したか否かを判断し、印刷処理が完了した場合には（Ｓ２３０でＹｅｓ）、Ｓ２４０に移行し、印刷処理が完了していない場合又は印刷処理が開始されていない場合には（Ｓ２３０でＮｏ）、Ｓ２７０に移行する。
【００４０】
Ｓ２７０に移行すると、制御ユニット１０は、湿度情報の取得タイミングが到来したか否かを判断する。尚、本実施例の画像形成装置１は、定期的に（例えば、３０分間隔で）湿度情報を湿度センサ９５から取得し、この情報に基づく処理を実行する構成にされており、Ｓ２７０では、定期的な湿度情報の取得タイミングが到来したか否かを判断する。そして、湿度情報の取得タイミングが到来したと判断すると（Ｓ２７０でＹｅｓ）、Ｓ２８０に移行して図６（ａ）に示す含水率第一推定処理を実行した後、Ｓ２９０で図６（ｂ）に示す含水率第二推定処理を実行する。一方、湿度情報の取得タイミングが到来していないと判断すると（Ｓ２７０でＮｏ）、含水率第一推定処理を実行せず、Ｓ２９０に移行して含水率第二推定処理を実行する。その後、メインルーチンを一旦終了する。そして、この終了したメインルーチンを開始した時点から単位時間経過後に、再びメインルーチンを実行する。
【００４１】
ここで、図６（ａ）に示す含水率第一推定処理のフローチャート及び図６（ｂ）に示す含水率第二推定処理のフローチャートを用いて、Ｓ２８０で実行する含水率第一推定処理及びＳ２９０で実行する含水率第二推定処理の詳細について説明する。含水率第一推定処理では、まず湿度センサ９５から現在湿度の情報を取得し（Ｓ２８１）、現在湿度に対応する飽和含水率Ｗｓを、ＲＯＭ１３に記憶された湿度−飽和含水率特定データに基づき特定する（Ｓ２８２）。例えば、湿度−飽和含水率特定データが示す関数を用いて、現在湿度から飽和含水率Ｗｓを算出する。
【００４２】
その後、制御ユニット１０は、シートの含水率Ｗｎを推定済であるか否かを判断し（Ｓ２８３）、推定済である場合には（Ｓ２８３でＹｅｓ）、Ｓ２８４に移行し、推定済でない場合には（Ｓ２８３でＮｏ）、Ｓ２８７に移行する。尚、本実施例では、画像形成装置１の起動開始後、初回の含水率第一推定処理では、Ｓ２８３で否定判断し、二回目以降の含水率第一推定処理では、Ｓ２８３で肯定判断する。
【００４３】
Ｓ２８３で肯定判断してＳ２８４に移行すると、制御ユニット１０は、ロールシートＲＳの上層、中層及び下層の各階層レベル毎に推定されるシート含水率Ｗｎについての最新の推定値に基づき、階層レベル毎に、その階層レベルでのシート含水率Ｗｎと、現在湿度に対応する飽和含水率Ｗｓとの差δＷ＝Ｗｓ−Ｗｎを算出する。更に、δＷの算出に用いた各階層レベルのシート含水率Ｗｎを、対応する階層レベルの基準シート含水率Ｗｒに設定する（Ｓ２８５）。本実施例では、上記フィルタにより湿度変化が生じた時点Ｔ０からの含水率の変化分Ｗｄを求め、湿度変化が生じた時点Ｔ０の含水率に、変化分Ｗｄを加算した値を、現在のシート含水率と推定する旨を上述したが、基準シート含水率Ｗｒは、ここでいう「湿度変化が生じた時点Ｔ０の含水率」に対応する。Ｓ２８５の処理後、制御ユニット１０は、階層レベル毎に求めた差δＷを、対応する階層レベルの上記フィルタへの入力に設定し（Ｓ２８９）、当該含水率第一推定処理を終了する。
【００４４】
一方、Ｓ２８３で否定判断してＳ２８７に移行すると、制御ユニット１０は、現在におけるシートの含水率Ｗｓが飽和含水率Ｗｓに一致していると推定し、上層、中層及び下層の各階層レベル毎に、その階層レベルでのシート含水率Ｗｎと、現在湿度に対応する飽和含水率Ｗｓとの差δＷをゼロ（δＷ＝０）に設定する。更に、各階層レベルの基準シート含水率Ｗｒを、飽和含水率Ｗｓとする（Ｓ２８８）。その後、Ｓ２８９に移行して、δＷ＝０を、各階層レベルの上記フィルタへの入力に設定し、当該含水率第一推定処理を終了する。尚、δＷ＝０の場合には、フィルタ出力もゼロとなるので、この場合に推定されるシート含水率Ｗｎは、飽和含水率Ｗｓに一致する。
【００４５】
また、Ｓ２９０で含水率第二推定処理を開始すると、制御ユニット１０は、直前の含水率第一推定処理で設定されたδＷを入力とするフィルタの出力であって、次回メインルーチン実行時の時刻に対応するフィルタ出力Ｗｄを、階層レベル毎に算出する（Ｓ２９１）。即ち、ここでは、含水率第一推定処理の実行を伴うメインルーチンの実行時刻を起点（時刻ｔ＝０）とし、この時刻にδＷが上記フィルタに入力されたときの、次回メインルーチン実行時のフィルタ出力Ｗｄを算出する。以下、次回メインルーチン実行時のことを単に「次サイクル」と表現する。尚、フィルタの実体は、フィルタ出力Ｗｄを演算可能なプログラムであり、時刻ｔ＝０でδＷをフィルタに入力したときの各時刻ｔのフィルタ出力Ｗｄ（ｔ）は、制御ユニット１０による上記プログラムに基づいた演算により求めることができる。
【００４６】
フィルタ出力Ｗｄの算出後、制御ユニット１０は、Ｓ２９３に移行し、階層レベル毎に、当該階層レベルに対して設定した基準シート含水率Ｗｒ（Ｓ２８５，Ｓ２８８参照）と、Ｓ２９１で算出した当該階層レベルのフィルタ出力Ｗｄとを加算した値Ｗｒ＋Ｗｄを、当該階層レベルの次サイクルにおけるシート含水率Ｗｎである推定する（Ｗｎ←Ｗｒ＋Ｗｄ）。その後、当該含水率第二推定処理を終了する。本実施例では、このようにして、上層、中層、下層の各階層レベル毎に、次サイクルでのシート含水率Ｗｎを推定する。ちなみに、このシート含水率Ｗｎの推定値は、次回のメインルーチンで用いられる。このため、本実施例の含水率第二推定処理では、次サイクルに対応する時刻のフィルタ出力Ｗｄを算出し、これに基づいて次サイクルのシート含水率Ｗｎを推定している。
【００４７】
この他、Ｓ２３０（図５（ｂ）参照）において、印刷処理が完了したと判断し、Ｓ２４０に移行すると、制御ユニット１０は、次の処理を実行する。具体的に、Ｓ２４０では、現在（印刷処理終了時）のロールシート径の情報をロールシート径検出センサ９１から取得し、この取得情報が示すロールシート径Ｄ１と、印刷処理前にＲＡＭ１５に記憶保持したロールシート径Ｄ２（Ｓ２１５参照）とに基づき、印刷処理前後のロールシート径の変化量δＤ＝Ｄ２−Ｄ１を算出する。そして、算出したδＤを、ＥＥＰＲＯＭ１７が記憶するシート厚Ｄｔで除算して、その商Ｄｑを求めることで、印刷処理により使用されたロールシートＲＳの巻き数Ｄｑを算出する（Ｓ２４５）。
【００４８】
また、Ｓ２４５での処理を終えると、制御ユニット１０は、印刷処理により使用されたロールシートＲＳの巻き数Ｄｑ（換言すれば、引き出されたシートの巻き数Ｄｑ）に基づき、前サイクル（前回のメインルーチン実行時）のＳ２９０で推定された今サイクルにおける各階層レベルのシート含水率Ｗｎの推定値を、印刷処理によるシート送出後のロールシートＲＳの状態に対応した値に修正する（Ｓ２５０）。
【００４９】
前サイクルにおいて推定された上層のシート含水率Ｗｎを特にＷＵ、中層のシート含水率ＷｎをＷＭ、下層のシート含水率をＷＤと表現すると、前サイクルの推定値ＷＵ，ＷＭ，ＷＤは、印刷処理でシートが引き出されることに起因して、ロールシートＲＳにおける各層のシート位置が変化することを考慮にいれていない推定値である。そこで、巻き数Ｄｑが上層及び中層の巻き数合計ＤＳ１を超え、印刷処理前において下層に位置していたシートが印刷処理後においてロールシートＲＳ表面に露出した状態である場合には、上層のシート含水率Ｗｎの推定値を、前サイクルの推定値ＷＤに修正し、中層のシート含水率Ｗｎの推定値を、前サイクルの推定値ＷＤに修正し、下層のシート含水率Ｗｎの推定値を、前サイクルの推定値ＷＤに修正する。尚、図３（ｂ）に示す例によれば、ＤＳ１＝５であるので、Ｄｑ＞５である場合に、このような修正を行う。
【００５０】
一方、巻き数Ｄｑが上層の巻き数合計ＤＳ２を超える場合であって上記ＤＳ１を超えない場合には、印刷処理前において中層に位置していたシートが印刷処理後においてロールシートＲＳ表面に露出した状態であるので、上層のシート含水率Ｗｎの推定値を、前サイクルの推定値ＷＭに修正し、中層のシート含水率Ｗｎの推定値を、前サイクルの推定値ＷＤに修正し、下層のシート含水率Ｗｎの推定値を、前サイクルの推定値ＷＤに修正する。図３（ｂ）に示す例によれば、ＤＳ２＝２であるので、２＜Ｄｑ≦５である場合に、このような修正を行うことになる。この他、巻き数Ｄｑが上記のいずれの場合にも当てはまらない場合には、印刷処理前において上層に位置していたシートが、ロールシートＲＳ表面に位置していることになるので、前サイクルの推定値ＷＵ，ＷＭ，ＷＤを、そのまま、現在における上層、中層、及び下層夫々のシート含水率Ｗｎと推定する。即ち、Ｓ２５０では、推定値についての修正を行わないようにする。尚、図３（ｂ）に示す例によれば、Ｄｑ≦２である場合に、各階層レベルのシート含水率Ｗｎについての推定値の修正を行わないようにする。
【００５１】
このようにしてＳ２５０での処理を終えると、制御ユニット１０は、Ｓ２６０に移行して図８に示すシート切断処理を実行する。尚、このシート切断処理では、Ｓ２５０による処理後のシート含水率Ｗｎに基づき、シートの切断速度を決定して、シートを切断する。ここで、シート切断処理の詳細を説明する前に、シートの切断後における各階層レベルのシート含水率Ｗｎの推定方法について説明する。シート切断処理が終了すると、制御ユニット１０は、図５（ｂ）に示すように、Ｓ２８０に移行し、含水率第一推定処理を実行する。このとき、制御ユニット１０は、Ｓ２５０による処理後のシート含水率Ｗｎ（即ち修正後のシート含水率Ｗｎ）を用いて、上層、中層、下層の各階層レベル毎に、シート含水率Ｗｎと現在湿度に対応する飽和含水率Ｗｓとの差δＷ＝Ｗｓ−Ｗｎを算出し（Ｓ２８４）、算出したδＷをフィルタへの入力に設定する一方（Ｓ２８９）、δＷの算出に用いた上記シート含水率Ｗｎを、対応する階層レベルの基準シート含水率Ｗｒに設定する（Ｓ２８５）。そして、このδＷに対応するフィルタ出力Ｗｄ及び基準シート含水率Ｗｒに基づき、次サイクルにおける各階層レベルのシート含水率Ｗｎを推定する（Ｓ２９０）。
【００５２】
図７には、含水率第一推定処理及び含水率第二推定処理の実行タイミングと、印刷処理前において中層に位置していたシート部分が印刷処理を経てロールシートＲＳの表面に露出された場合の飽和含水率Ｗｓに対するシート含水率Ｗｎの推定態様を示す。この場合には、上記シート部分に対し、印刷処理前には中層のフィルタを用いてシート含水率Ｗｎを推定するが、印刷処理後には上層のフィルタを用いてシート含水率Ｗｎを推定する。本実施例において、含水率第二推定処理は、単位時間毎に実行されるメインルーチンの各回において実行される。但し、含水率の推定精度によっては、含水率第二推定処理は、メインルーチンの実行に対して数回おきに実行されてもよい。
【００５３】
続いて、Ｓ２６０で実行するシート切断処理の詳細内容を説明する。図８にそのフローチャートを示すように、シート切断処理では、ＲＯＭ１３が記憶する切断速度定義テーブルを参照し、Ｓ２５０による処理後のシート含水率Ｗｎの推定値であって、上層シートについての含水率Ｗｎの推定値に基づき、シート中央領域での切断速度Ｖｃを設定する（Ｓ３１０）。ここでいうシート中央領域とは、切断するシートの両端部を除いた領域のことを示す。具体的には、推定された上層のシート含水率Ｗｎに対応する含水レベルの切断速度であって、ＥＥＰＲＯＭ１７が記憶するアダプタ３１に装着されたロールシートＲＳのシート種類に対応する切断速度を、切断速度定義テーブルから読み出し、これをシート中央領域での切断速度Ｖｃに設定する。
【００５４】
また、シート中央領域よりもカッター４３の搬送方向上流に位置する搬送初期領域の切断速度Ｖｓ及びシート中央領域からカッター４３の搬送方向下流に続く搬送後期領域の切断速度Ｖｅを、シート中央領域の切断速度Ｖｃを基準に設定する（Ｓ３１５）。具体的には、シート中央領域の切断速度Ｖｃに対して所定量δＶ１低い速度Ｖｃ−δＶ１を、搬送初期領域の切断速度Ｖｓに設定し、シート中央領域の切断速度Ｖｃに対して所定量δＶ２低い速度Ｖｃ−δＶ２を、搬送初期領域の切断速度Ｖｅに設定する。但し、δＶ１，δＶ２は、正の値を採る。δＶ１，δＶ２については、実験により、その適値を設計者が求めればよい。例えば、目視にて切断が良好となるδＶ１，δＶ２の内、搬送速度Ｖｓ，Ｖｅが最大となるδＶ１，δＶ２を、搬送初期領域の切断速度Ｖｓ及び搬送後期領域の切断速度Ｖｅの設定に用いるδＶ１，δＶ２に決定するといった具合である。
【００５５】
尚、搬送初期領域の切断速度Ｖｓをシート中央領域の切断速度Ｖｃに対して下げるのは、カッター４３（刃４１）の搬送速度が速すぎるとシート端部に対するカッター４３の進入時にシート端部が変形してしまう可能性があるためである。更に言えば、これを回避するためにカッター４３の搬送領域全体に渡って、当該カッター４３を低速搬送すると、シートの切断に要する時間が長くなるためである。これらの理由により、本実施例では、シート中央領域と搬送初期領域とで切断速度を変え、搬送初期領域では低速でカッター４３を搬送するようにしている。また、搬送後期領域の切断速度Ｖｅをシート中央領域の切断速度Ｖｃに対して下げるのは、カッター４３がシートを抜ける際には、搬送負荷が減少することが原因でカッター４３が急加速し、カッター４３が減速・停止するまでに必要な距離が長くなる可能性があるが、このような事象を考慮してカッター４３の搬送路を冗長に設定すると、画像形成装置１のサイズが大きくなるためである。本実施例のように搬送後期領域のカッター４３の搬送速度を低速に設定すれば、カッター４３のオーバーランを抑えることができ、カッター４３の搬送路を冗長に設定しなくて済む。従って、消費者のニーズに合わせて、画像形成装置１を小型化することができる。また、カッター４３の急加速による騒音も、搬送後期領域のカッター４３の搬送速度を下げることで抑えられる。
【００５６】
また、搬送初期領域、シート中央領域及び搬送後期領域の各切断速度Ｖｓ，Ｖｃ，Ｖｅを設定すると、制御ユニット１０は、Ｓ３２０に移行し、ホームポジション位置に停止中のカッター４３が、搬送初期領域に対して設定した切断速度Ｖｓまで加速するように、切断ユニット４０（具体的には、カッター搬送機構４５が備えるモータ）を制御する。このような加速制御によりカッター４３の速度が切断速度Ｖｓまで到達すると、制御ユニット１０は、カッター４３が切断速度Ｖｓで定速移動するように、切断ユニット４０を制御する処理を開始する。即ち、目標速度を切断速度Ｖｓとする定速搬送制御を開始する（Ｓ３２５）。尚、カッター４３の速度制御については、計測器４９から得られるカッター４３の計測速度Ｖｍに基づいて行うことができる。図１０（ａ）は、下段にカッター４３の速度変化（計測器４９による計測速度Ｖｍの変化）を示し、上段に、下段に対応する時点におけるカッター４３の位置を示した図である。上段には、シート端の位置も示す。
【００５７】
また、目標速度を切断速度Ｖｓとする定速搬送制御を開始した後には、Ｓ３３０に移行し、定速搬送制御を並列実行しつつ、図９に示す通過待ち処理を実行する。図９に、そのフローチャートを示すように通過待ち処理では、まず、第一速度Ｖａ１及び第二速度Ｖａ２を、搬送初期領域に対して設定した切断速度Ｖｓを基準に設定する（Ｓ３３１）。第一速度Ｖａ１は、シート端部の切断が開始されたとみなす速度であり、第二速度Ｖａ２は、シート端部の切断が終了したとみなす速度である。具体的には、搬送初期領域に対して設定した切断速度Ｖｓから所定量α１を減算した値（Ｖｓ−α１）を、第一速度Ｖａ１に設定し、搬送初期領域に対して設定した切断速度Ｖｓから所定量α２を減算した値（Ｖｓ−α２）を、第二速度Ｖａ２に設定する。但し、ここでは、条件式α１＞α２＞０を満足する所定量α１，α２を用いる。
【００５８】
シート端部の切断開始時点では、カッター４３を目標速度Ｖｓで定速搬送制御している場合でも、負荷上昇により、図１０（ａ）及び同図（ｂ）に示すようにカッター４３の実速度が目標速度Ｖｓから低下する。一方、シート端部の切断が終了すると、カッター４３の実速度が目標速度Ｖｓに回復する。α１としては、このような負荷上昇によるカッター４３の速度変化の見込み量より若干量小さい値を用いる。また、α２としては、カッター４３の速度が目標速度Ｖｓに回復したとみなす速度の目標速度Ｖｓからの許容誤差を用いる。図１０（ｂ）は、第一速度Ｖａ１及び第二速度Ｖａ２の設定例を示した図である。
【００５９】
Ｓ３３１に続くＳ３３２において、制御ユニット１０は、シート端部の切断が終了した時点からの待ち時間Ｔａを設定する。本実施例では、カッター４３の速度が第二速度Ｖａ２を超えることでシート端部の切断が終了したとみなすが、この時点で直ちにカッター４３をシート中央領域に設定した搬送速度Ｖｃまで加速させると、切断不良が生じやすくなる可能性がある。そこで、待ち時間Ｔａを設定して、待ち時間Ｔａが経過した時点に対応するカッター４３の位置をシート中央領域と搬送初期領域との境界とする。尚、待ち時間Ｔａは、ゼロより大きい値として設定されるのが好ましいが、切断に係る処理速度（スループット）を優先する場合には、ゼロに設定されてもよい。
【００６０】
Ｓ３３２での処理を終えると、制御ユニット１０は、Ｓ３３５に移行し、計測器４９から得られるカッター４３の計測速度Ｖｍが、第一速度Ｖａ１未満となるまで待機し、第一速度Ｖａ１未満となると（Ｓ３３５でＹｅｓ）、その後、カッター４３の計測速度Ｖｍが第二速度Ｖａ２より高くなるまで待機する（Ｓ３３６）。即ち、Ｓ３３５，Ｓ３３６では、カッター４３がシート外縁から内側に進入する過程でカッター４３の搬送負荷（即ち、切断ユニット４０による刃４１の搬送負荷）が上昇し、その後、下降するまで待機する。
【００６１】
そして、搬送負荷が上昇前の状態に略戻り、カッター４３の計測速度Ｖｍが第二速度Ｖａ１より高くなると（Ｓ３３６）、その時点からの経過時間Ｔｐの計測を開始し（Ｓ３３８）、経過時間Ｔｐが待ち時間Ｔａを超えるまで待機する。そして、経過時間Ｔｐが待ち時間Ｔａを超えた時点で（Ｓ３３８でＹｅｓ）、カッター４３が搬送初期領域を通過しシート中央領域に進入したとみなして、当該通過待ち処理を終了し、Ｓ３４０以降の処理を実行する（図８参照）。
【００６２】
Ｓ３４０に移行すると、制御ユニット１０は、切断速度Ｖｓによる定速搬送制御を止めて、カッター４３がシート中央領域に対し設定された切断速度Ｖｃまで加速するように、切断ユニット４０を制御する。このような加速制御によりカッター４３の速度が切断速度Ｖｃまで到達すると、制御ユニット１０は、カッター４３が切断速度Ｖｃで定速移動するように、切断ユニット４０を制御する処理を開始する。即ち、目標速度を切断速度Ｖｃとする定速搬送制御を開始する（Ｓ３４５）。
【００６３】
また、目標速度を切断速度Ｖｃとする定速搬送制御を開始した後には、この定速搬送制御を並列実行しつつ、計測器４９から得られるカッター４３の位置座標に基づき、カッター４３がシート中央領域を通過したか否かを判断し（Ｓ３５０）、カッター４３がシート中央領域を通過するまでは、この判断を繰り返すと共に、目標速度を切断速度Ｖｃとする定速搬送制御を継続する。尚、シート中央領域におけるカッター４３の搬送方向下流側の端点Ｐ１（図１０（ａ）参照）は、当該カッター搬送方向下流側のシート端点Ｐ２から所定距離Ｄａ遡った地点に定められる。即ち、Ｓ３５０では、計測器４９から得られるカッター４３の位置座標と、シート中央領域の端点Ｐ１の位置座標との比較により、カッター４３がシート中央領域を搬送方向下流に通過したか否かを判断する。
【００６４】
そして、カッター４３がシート中央領域を通過したと判断すると（Ｓ３５０でＹｅｓ）、制御ユニット１０は、目標速度を切断速度Ｖｃとする定速搬送制御を止めて、カッター４３が搬送後期領域に対して設定された切断速度Ｖｅまで減速するように、切断ユニット４０を制御する（Ｓ３６０）。このような減速制御によりカッター４３の速度が切断速度Ｖｅまで到達すると、制御ユニット１０は、カッター４３が切断速度Ｖｅで定速移動するように、切断ユニット４０を制御する処理を開始する。即ち、目標速度を切断速度Ｖｅとする定速搬送制御を開始する（Ｓ３６５）。カッター４３がシートの端部を抜けることでカッター４３への負荷が減少するが、切断速度をＶｃより小さいＶｅに設定することで、カッター４３の通過速度が急激に増加せず、騒音の発生や停止までの距離の増大が発生することがない。
【００６５】
そして、この定速搬送制御を並列実行しつつ、所定の停止条件が満足されたか否かを判断し（Ｓ３７０）、この停止条件が満足されるまでは、この判断を繰り返すと共に、目標速度を切断速度Ｖｅとする定速搬送制御を継続する。また、停止条件が満足されると（Ｓ３７０でＹｅｓ）、制御ユニット１０は、切断ユニット４０を制御して、カッター４３を減速・停止させる（Ｓ３８０）。例えば、「シート端点Ｐ２から所定距離Ｄｂだけカッター搬送方向下流に進んだ地点Ｐ３をカッター４３が通過したこと」を停止条件に設定することができ、この場合には、計測器４９から得られるカッター４３の位置座標に基づき、カッター４３が地点Ｐ３を通過した時点で、停止条件が満足されたと判断して（Ｓ３７０でＹｅｓ）、切断ユニット４０を通じ、カッター４３を減速・停止させる。また、カッター４３の停止後には、切断ユニット４０を通じてカッター４３を制御し、カッター４３を初期位置（ホームポジション）に戻し搬送する（Ｓ３９０）。
【００６６】
以上、本実施例の画像形成装置１について説明したが、本実施例によれば、所定時間毎に湿度センサ９５から湿度情報を取得し、湿度情報の取得毎に、過去に取得した湿度情報から推定したシート含水率Ｗｎ及び今回取得した湿度情報から特定される現在湿度に対応する飽和含水率Ｗｓに基づき、この時点以降のシート含水率Ｗｎを推定する。即ち、湿度センサ９５から得られる過去複数時点の湿度情報（湿度の履歴）に基づき、シートの含水率Ｗｎを推定し、これに基づきシートの切断速度を設定する。従って、本実施例によれば、湿度変化を加味してシートの切断速度をシート含水率に対応した速度に適切に設定でき、切断不良の発生を抑えつつ良好な処理速度で、シートを切断することができる。
【００６７】
また、本実施例によれば、ロールシートＲＳの表面及びロールシートＲＳの内部が周囲の湿度から受ける影響の違いを考慮し、ロールシートＲＳの表面から中心に向けて径方向に離れた各地点でのシート含水率として、各階層レベルでのシートの含水率Ｗｎを時定数及び無駄時間の異なるフィルタを用いて推定し、ロールシートＲＳの内部に位置していたシートがカッター４３により切断される場合には、そのシートの切断位置に対応する階層レベルに対して推定した含水率Ｗｎに基づいて、切断速度を設定するようにした。従って、一度の印刷によりシートが多く送り出される場合にも、切断部分の含水率に対応した速度で、切断不良が生じないように適切にシートを切断することができる。
【００６８】
尚、上述の切断ユニット４０は、本発明の切断器の一例に対応する。また、本発明の画像形成手段は、上記実施例において、印刷ユニット２０及び制御ユニット１０が実行する印刷処理により実現され、切断制御手段は、制御ユニット１０が実行するＳ３２０〜Ｓ３８０の処理により実現され、湿度情報取得手段は、制御ユニット１０が実行するＳ２８１の処理により実現されている。この他、決定手段は、制御ユニット１０が実行する含水率第一推定処理（Ｓ２８０）及び含水率第二推定処理（Ｓ２９０）及びＳ３１０，Ｓ３１５の処理により実現されている。
【００６９】
また、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。例えば、Ｓ３３０では、カッター４３の速度変化を監視することで、カッター４３が搬送初期領域を通過したか否かを判断するようにしたが、シート端検出センサ９３を用いて検出されたシート端点であってカッター４３の搬送方向上流に位置するシート端点Ｐ５（図１０（ａ）参照）から所定距離Ｄｃ下流の地点Ｐ６を搬送初期領域の終端に定めて、計測器４９から得られるカッター４３の位置座標に基づき、カッター４３が地点Ｐ６を通過した時点で、搬送初期領域を通過したと判断し、Ｓ３４０以降の処理を実行するように、画像形成装置１は構成されてもよい。その他、搬送初期領域及び搬送後期領域の切断速度Ｖｓ，Ｖｅは、シート中央領域の切断速度Ｖｃに依らず、一定値に設定されてもよい。この他、ＲＯＭ１３には、シート中央領域の切断速度Ｖｃの設定に用いる切断速度定義テーブルの他、搬送初期領域の切断速度Ｖｓの設定に用いる切断速度定義テーブルや、搬送後期領域の切断速度Ｖｅに用いる切断速度定義テーブルを記憶させ、Ｓ３１０，Ｓ３１５では、これらのテーブル参照により、各領域の切断速度を含水率Ｗｎに対応した切断速度に設定してもよい。また、上記実施例では、湿度情報に基づきシートの含水率を推定することで、カッター４３の搬送速度を決定していたが、含水率を推定せずに、過去の湿度情報の履歴に基づいてカッター４３の速度を設定しても良い。また、巻き回されたシートの階層毎に含水率を設定していたが、一律に同じ含水率として、カッター４３の速度を設定しても良い。
【００７０】
また、上記実施例では、シート端検出センサ９３を備える画像形成装置１の構成について説明したが、シート端検出センサ９３のない装置においては、外部装置１００から通知されたシート幅や操作ユニット７０を通じて入力されたシート幅の情報に基づき、シート端点Ｐ２を推定し、この端点Ｐ２を基準に領域通過を判定して切断速度を切り替えるようにしてもよい。この他、本実施例では、ロールシート径検出センサ９１を備える画像形成装置１の構成について説明したが、ロールシート径については、未使用時からのシート引出量を計測することで特定されてもよい。この場合には、未使用時のロールシート径やシート厚等の情報が必要であるが、これらの情報については操作ユニット７０を通じてユーザから取得すればよい。また、上記実施例においては、図８右図に示すように、カッター４３が加減速状態から滑らかに定速状態に移行できるように、加減速区間と定速区間との境界での目標速度を、一階時間微分が不連続とならない速度に設定されるのが好ましい。カッター４３が滑らかに加減速区間から定速区間に移行できるようにすれば、騒音や急激なモータ負荷の上昇を抑えることができる。
【符号の説明】
【００７１】
１…画像形成装置、１０…制御ユニット、１１…ＣＰＵ、１３…ＲＯＭ、１５…ＲＡＭ、１７…ＥＥＰＲＯＭ、２０…印刷ユニット、２１…記録ヘッド、２５…キャリッジ、２７…キャリッジ搬送機構、２９，３９，４９…計測器、３１…アダプタ、３２…シート搬送機構、３３…搬送ローラ、３５…排紙ローラ、３７…プラテン、４０…切断ユニット、４１…刃、４２…保持具、４３…カッター、４５…カッター搬送機構、４６…ガイド、４７…搬送ベルト、４８…プーリ、６０…表示ユニット、７０…操作ユニット、８０…通信インタフェース、９１…ロールシート径検出センサ、９３…シート端検出センサ、９５…湿度センサ、１００…外部装置、ＲＳ…ロールシート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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