记录介质长度测量装置和测量方法及图像形成设备的制作方法

专利名称：记录介质长度测量装置和测量方法及图像形成设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种记录介质长度测量装置、测量记录材料长度的方法及图像形成设 备。
背景技术：
在JP-A-2005-112543中，为了提高在图像形成设备中传送的片材的片材长度的 检测精度，记载了这样一种技术基于片材的前端通过片材传感器时的前端通过时刻、片材 的后端通过片材传感器时的后端通过时刻以及在校正片材的歪斜的状态下经过歪斜校正 的片材的传送速度来检测沿片材传送方向的片材长度。发明内容
本发明的目的在于提供一种有关测量所传送的记录介质长度的技术，该技术能够 以高精度计算在脉冲信号输出单元的脉冲间隔以内的时间内传送的记录材料的长度。
[1]根据本发明的一方面，提供一种记录材料长度测量装置，包括旋转单元，当 将记录材料传送至所述旋转单元时，所述旋转单元在与所述记录材料接触的同时进行旋 转；脉冲信号输出单元，其输出与所述旋转单元的旋转角度相对应的脉冲信号；第一检测 单元，其检测沿着记录材料的传送方向处于所述旋转单元的上游侧的记录材料；第二检测 单元，其检测沿着记录材料的传送方向处于所述旋转单元的下游侧的记录材料；以及计算 单元，其计算记录材料的长度，其中，所述计算单元基于以下信息(i)和(ii)计算与所述脉 冲信号的脉冲间隔以内的时间相对应的一段记录材料长度(i)所述第一检测单元与所述 第二检测单元之间沿着所述传送方向的距离和(ii)所述第一检测单元和所述第二检测单 元中之一检测到记录材料的时间段，并且，所述计算单元基于以下信息(iii)、(iv)和(ν) 计算记录材料沿所述传送方向的总长度(iii)所计算出的一段记录材料长度；(iv)所述 第一检测单元与所述第二检测单元之间的距离；以及(V)在所述第一检测单元和所述第二 检测单元均正检测记录材料的同时从所述脉冲信号输出单元输出的脉冲数量。
[2]在根据第[1]项所述的记录材料长度测量装置中，所述计算单元可基于以下 信息⑴和(ii)计算与所述脉冲信号的脉冲间隔以内的时间相对应的记录材料的第一长 度(i)将所述第一检测单元与所述第二检测单元之间的距离除以从所述第一检测单元的 检测开始到所述第二检测单元的检测开始的时间所得到的值；以及(ii)从所述第二检测 单元的检测开始到紧接着所述第二检测单元的检测开始之后所述脉冲信号的脉冲波形的 上升沿或下降沿之间的时间，并且，所述计算单元基于以下信息(iii)、(iv)和(V)计算与 所述脉冲信号的脉冲间隔以内的时间相对应的记录材料的第二长度(iii)将所述第一检 测单元与所述第二检测单元之间的距离除以从所述第一检测单元的检测结束到所述第二 检测单元的检测结束的时间所得到的值；以及(iv)从所述第一检测单元的检测结束到紧 接着所述第一检测单元的检测结束之前所述脉冲信号的脉冲波形的上升沿或下降沿之间 的时间。
[3]根据第[1]或[2]项所述的记录材料长度测量装置还可包括基材，所述第一 检测单元和所述第二检测单元布置在所述基材上；温度检测单元，其布置在所述基材上且 位于所述第一检测单元与所述第二检测单元之间；以及校正单元，其基于所述温度检测单 元的输出来校正所述第一检测单元与所述第二检测单元之间的距离的数值。
[4]根据本发明的一方面，提供一种图像形成设备，包括图像形成单元，其在具 有第一面和第二面的记录材料上形成图像；根据第[1]或[2]项所述的记录材料长度测量 装置，在所述第一面上形成图像之后所述记录材料长度测量装置测量记录材料的长度；翻 转单元，其在所述图像形成单元已在所述第一面上形成图像之后将记录材料的第一面与第 二面翻转；以及控制单元，其基于所述记录材料长度测量装置的输出来控制由所述图像形 成单元在第一面和第二面已被所述翻转单元翻转的记录材料的第二面上形成的图像。
[5]根据本发明的一方面，提供一种用于测量记录材料长度的方法，其中，测量装 置包括旋转单元，其在与所传送的记录材料接触的同时进行旋转；脉冲信号输出单元，其 输出与所述旋转单元的旋转角度相对应的脉冲信号；第一检测单元，其检测沿着记录材料 的传送方向处于所述旋转单元的上游侧的记录材料；第二检测单元，其检测沿着记录材料 的传送方向处于所述旋转单元的下游侧的记录材料；以及计算单元，其计算记录材料的长 度，所述方法包括基于以下信息⑴和(ii)计算与所述脉冲信号的脉冲间隔以内的时间 相对应的一段记录材料长度(i)所述第一检测单元与所述第二检测单元之间沿着所述传 送方向的距离和(ii)所述第一检测单元和所述第二检测单元中之一检测到记录材料的时 间段，以及基于以下信息(iii)、(iv)和(ν)计算记录材料沿所述传送方向的总长度(iii) 所计算出的一段记录材料长度；(iv)所述第一检测单元与所述第二检测单元之间的距离； 以及(ν)在所述第一检测单元和所述第二检测单元均正检测记录材料的同时从所述脉冲 信号输出单元输出的脉冲数量。
根据本发明的第一方面，在测量所传送的记录介质的长度的技术中，与未提供本 发明的构造的情况相比，提供了这样一种技术其能够以高精度计算在脉冲信号的脉冲间 隔以内的时间内传送的记录材料的长度。
根据本发明的第二方面，与未提供本发明的构造的情况相比，分别在紧接着第二 检测单元的检测开始之后和紧接着第一检测单元的检测完成之前，能够以高精度计算出记 录介质在脉冲间隔以内的时间内所移动的长度。
根据本发明的第三方面，提供一种对温度的影响进行校正以测量记录介质的长度 的技术。
根据本发明的第四方面，提供这样一种图像形成设备基于在第一面上进行图像 形成之后的记录介质长度的测量值在第二面上形成图像。
根据本发明的第五方面，在测量所传送的记录介质的长度的技术中，与未提供本 发明的方法的情况相比，提供了这样一种方法其能够以高精度计算在脉冲信号的脉冲间 隔以内的时间内传送的记录介质的长度。


下面将基于附图详细说明本发明的示例性实施例，其中
图1是示例性实施例中的图像形成设备的概念图2是测量纸张长度的部分的概念图3是控制系统的框图4是示出纸张长度的测量原理的原理图5是示出当进行纸张长度的测量时的处理过程的流程图；以及
图6是示出纸张的传送速度的时间变化的曲线图。
具体实施方式
(图像形成设备)
图1是示例性实施例中的图像形成设备的概念图。在图1中示出了图像形成设备 30。图像形成设备30包括纸张供应单元200，其供应作为记录介质的实例的纸张；图像形 成单元300，其是图像形成单元的实例；以及定影装置400。
(纸张供应单元)
纸张供应单元200包括纸张收纳装置21，在其中收纳多页纸张；送出机构(未示 出)，其沿着图中的右向将纸张从纸张收纳装置21中送出；以及传送辊22，其向右传送从该 送出机构送出的纸张。所述纸张为片状的记录材料，并且在本示例性实施例中被描述为纸 张。记录材料不限于纸张，还可以是片状的树脂材料(例如，OHP纸)或涂布有树脂的纸张 材料。
(图像形成单元)
图像形成单元300包括传送辊301，该传送辊301将从纸张供应单元200送出的纸 张送入图像形成单元300。在传送辊301的下游侧布置有传送辊302，该传送辊302朝向二 次转印部分303输送从传送辊301送出的纸张或从后述的传送辊315送出的纸张。二次转 印部分303包括转印辊306和对置辊307，转印带305和纸张被夹持在转印辊306与对置辊 307之间，由此将转印带305上的调色剂图像转印到纸张上。
附图标记308是纸张检测传感器，其用于对朝向二次转印部分303传送的纸张进 行光学检测。纸张检测传感器308对所传送的纸张进行光学检测。纸张检测传感器308检 测纸张在传送路径304上的位置，并且将检测结果输出到后述的控制器321。
在二次转印部分303的下游侧布置有定影装置400，该定影装置400将纸张上的调 色剂图像定影在纸张上。在定影装置400的下游侧布置有传送辊311。该传送辊311将从 定影装置400送出的纸张朝向装置的外部送出或朝向传送辊312送出。
当在纸张的两面进行图像形成时，在完成在第一表面(第一面)上的图像形成的 阶段(在完成定影操作的阶段)，传送辊311将纸张传送至传送辊312。该纸张被送至翻转 器313。翻转器313朝向传送辊312返回(转回)被送入的纸张，并且传送辊312将从翻转 器313排出的纸张送至传送路径314。此时，与起初在传送路径304上传送纸张的情况相 比，在纸面被翻转的状态下传送将要在传送路径314上传送的纸张。
在传送路径314上布置有后述的长度测量部分100。长度测量部分100对在传送 路径314上传送的纸张进行沿着传送方向的长度测量，随后将纸张从传送辊315传送至传 送辊302，并在此后将纸张送出至传送路径304。再次在传送路径304上传送的纸张被送至 二次转印部分303，并对第二面进行图像二次转印。
关于将要形成在该第二面上的图像，基于由长度测量部分100测量出的沿纸张传送方向的长度的信息进行一次转印控制和二次转印控制。这样进行是为了防止由于受到形 成在第一面上的图像的影响而产生的纸张尺寸的变化从而引起第二面上的图像形成位置 发生错位(未对准)。
图像形成单元300包括一次转印单元317、318、319和320。各个一次转印单元分 别包括感光鼓、清洁装置、充电装置、曝光装置、显影装置以及转印辊。一次转印单元317、 318、319和320以多层叠加的方式将Y(黄色)、M(品红色)、C(蓝绿色(青色))和K(黑 色)的调色剂图像转印到循环的转印带305上。由此，多层叠加YMCK的调色剂图像，结果 在转印带305上形成彩色调色剂图像。
通过控制器321对上述各个部件的操作进行控制。控制器321进行各种计算以通 过后述的方法测量沿传送方向的纸张长度。另外，当在纸张的双面上进行图像形成时在第 二面上的图像形成中，控制器321基于长度测量部分100所获得的纸张长度数据，在考虑纸 张尺寸的变化的情况下对图像形成进行控制。
(长度测量部分)
图2示出了图1中的长度测量部分100的概念图。在图2所示长度测量部分100 中，从图中左侧向右侧传送纸张101。附图标记102为长度测量辊，该长度测量辊是用于长 度测量的旋转体。长度测量辊102包括旋转轴103，并且旋转轴103由支撑臂104可旋转地 支撑。
支撑臂104通过枢轴105以可摆动的状态安装在图像形成单元300 (参见图1)的 壳体上。此外，借助于脉冲信号输出旋转角度信息的旋转编码器106的旋转轴与旋转轴103 相连。旋转编码器106的主体固定在支撑臂104上。
长度测量辊102可以围绕枢轴105在图中沿上下方向摆动。此时，旋转编码器106 随着长度测量辊102的上下移动也上下摆动。
在图2中示出了第一边缘传感器107和第二边缘传感器108。从纸张101的传送 方向看去，第一边缘传感器107布置在长度测量辊102的上游侧，而第二边缘传感器108布 置在长度测量辊102的下游侧。
第一边缘传感器107和第二边缘传感器108是用于检测纸张的边缘部分的光电传 感器。第一边缘传感器107和第二边缘传感器108分别包括发光二极管(未示出)和光电 二极管(未示出)。检测光从发光二极管沿着图中的箭头方向射出，并且由光电二极管检测 到所发射的光的反射光，由此检测到纸张101的边缘部分。
例如，当纸张101的前端部分(前边缘)经过第一边缘传感器107的下方时，第一 边缘传感器107的输出从未检出状态(L-输出电平)变为检出状态(H-输出电平)。当纸 张101的后端部分(后边缘)经过第一边缘传感器107的下方时，第一边缘传感器107的 输出从检出状态(H-输出电平)变为未检出状态(L-输出电平)。由此，第一边缘传感器 107对纸张101的前端部分和后端部分进行光学检测。第二边缘传感器108也类似地进行 检测。术语“前”定义从传送方向看去的前方，而术语“后”定义与前方相反的方向。
第一边缘传感器107和第二边缘传感器108安装在基板109上。由温度测量电阻 器构成的温度传感器(热敏电阻)110安装在第一边缘传感器107与第二边缘传感器108 之间。温度传感器110与基板109接触并检测基板109的温度。
(长度测量部分的操作)
在图2中的从图中左方向右方传送纸张101的过程中，纸张101与长度测量辊102 接触。此时，随着纸张101的移动，与纸张101接触的长度测量辊102沿着图中的逆时针方 向旋转。由旋转编码器106检测到此旋转，并且从旋转编码器106输出对应于旋转角度的 脉冲电信号。
另外，在纸张101的传送过程中，当纸张101的前端部分和后端部分经过各个传感 器位置时，从第一边缘传感器107和第二边缘传感器108生成指示通过的输出。
(控制系统的构成)
图3是示出控制器321的构成和控制器321的周边构成的框图。在图3中，所示 控制器321也在图1中示出。控制器321具有微型计算机的功能，并包括CPU、存储器、基准 时钟和接口。控制器321执行后述的流程图中所示的处理。
控制器321包括时间段测量部分322(端部通过时间段测量部分32 、传送速度 计算部分323、前端长度计算部分324、后端长度计算部分325、记录纸张长度计算部分326、 温度影响校正部分327和图像形成控制部分328。这些部分以软件构成进而实现后述的功 能。
时间段测量部分322基于第一边缘传感器107和第二边缘传感器108的输出来测 量纸张101的前端部分和后端部分经过第一边缘传感器107与第二边缘传感器108之间的 时间段。
传送速度计算部分323进行获得纸张101在所测定的时间段的传送速度所必要的 处理。前端长度计算部分3M进行获得纸张101的前端部分的长度所必要的处理。后端长 度计算部分325进行获得纸张101的后端部分的长度所必要的处理。
记录纸张长度计算部分3 进行获得纸张101沿传送方向的长度所必要的处理。 温度影响校正部分327存储预先研究出的图2中的L4的尺寸与基板109的温度之间的对 应表格数据，并且对应于温度的变化校正L4的值。
图像形成控制部分3 控制由图像形成单元300(参见图1)进行的图像形成。图 3示出了这样的构造作为实例由图像形成控制部分3 进行对传送电动机329 (图1中未 示出)的操作控制。传送电动机3 是用于驱动例如图1中所示的传送辊302的电动机。 在图3中，图像形成控制部分3 还进行对一次转印单元317、318、319和320的操作控制 以及对转印带305的操作控制，尽管未示出这些控制。
(图像形成操作的实例)
下面将说明在图1所示的图像形成设备30中在对纸张的双面进行图像形成的情 况下的操作实例。首先，通过传送辊22从纸张收纳装置21中送出纸张。将该纸张从传送 路径304供应至二次转印部分303。依照此时刻，一次转印单元317至320在转印带305上 形成调色剂图像。之后，在二次转印部分303中将转印带305上的调色剂图像二次转印到 在传送路径304上沿着图中的右向传送的纸张上。定影装置400将二次转印的调色剂图像 定影在纸张上。这样，在纸张的第一面上进行图像形成。
将已完成在一面上的图像形成的纸张从传送辊311送至翻转器313。送入翻转器 313的纸张在该处被转回，并且在第二面即第一面的背面变为上表面的状态下将纸张从传 送辊312送至传送路径314。当被送至传送路径314的纸张经过长度测量部分100时，长度 测量部分100测量纸张长度。将在后面说明此时的纸张长度测量方法。
经长度测量部分100测量后的纸张通过传送辊315和302被再次送至传送路径 304。依照此时刻，一次转印单元317至320在转印带305上形成用于在纸张的第二面上形 成图像的调色剂图像。此时，基于由长度测量部分100测得的纸张长度数据来调节将要形 成(一次转印)在转印带305上的调色剂图像的比例尺寸。通过图3中所示的图像形成控 制部分3 进行该控制。
在二次转印部分303中将该调色剂图像二次转印在长度已经过长度测量部分100 测量的纸张的第二面上。此时，由纸张检测传感器308对纸张进行检测，并且基于该检测结 果和由长度测量部分100测得的纸张长度数据来对二次转印部分303中的二次转印时刻进 行控制。通过图3中所示的图像形成控制部分3 进行该控制。
随后，将纸张送至定影装置400，在该处对形成在第二面上的图像进行定影。从传 送辊311将第二面上的图像已经过定影的纸张排出到图像形成单元300的外部。
(纸张长度的测量操作的实例概要)
下面将说明借助于长度测量部分100测量纸张长度的过程。首先，将说明整个过 程的概要。图4是示出纸张长度的测量原理的原理图。在图4中，水平轴代表时间轴。
在图4中示出了当纸张101到达图2中所示的长度测量部分100时发生的情况。 如图4所示，当纸张101到达长度测量部分100时，纸张101的前端(前边缘)首先被第一 边缘传感器107检测到，并且第一边缘传感器107的输出从L(低电平)变为H(高电平)。 此后，纸张101与长度测量辊102接触(进入长度测量辊10 ，由此长度测量辊102开始旋 转，并且旋转编码器106开始输出脉冲。接下来，纸张101的前边缘被第二边缘传感器108 检测到，并且第二边缘传感器108的输出从L变为H。
由于旋转编码器106的输出脉冲的测量精度受到脉冲间隔的限制，因此利用纸张 101的前端经过第二边缘传感器108下方的时刻计算埋存于脉冲间隔中的纸张前端的长度 Lin0
此时，测量第一边缘传感器107的输出与第二边缘传感器108的输出的[X0R](异 或逻辑)时间段(任一传感器的输出为H的时间段)，由此得到图4中的△、。使用At1 和图2中的L4(边缘传感器之间的距离)计算时间段At1内的传送速度VI。使用该传送 速度Vl和ΔΤ1计算Lin。纸张前端的长度Lin对应于旋转编码器106的输出脉冲间隔以 内的长度。这点在后述的纸张后端的长度Lout中也是如此。
接下来，根据旋转编码器106的输出脉冲计算L3。然后，利用纸张101的后端经过 第一边缘传感器107下方的时刻计算埋存于脉冲间隔中的纸张后端的长度Lout。
此时，测量第一边缘传感器107的输出与第二边缘传感器108的输出的[)(0R]时 间段(任一传感器的输出为H的时间段)，由此得到图4中的At2。使用At2和图2中的 L4(边缘传感器之间的距离)计算时间段At2内的传送速度V2。使用该传送速度V2和 ΔΤ2 计算 Lout。
这里，Lin+Lout+L3是在第一边缘传感器107的输出和第二边缘传感器108的输出 均为H的时间段即纸张处于两传感器下方的时间段所测得的纸张长度。因此，通过将L4 (边 缘传感器之间的距离)加到Lin+Lout+L3上所得到的Lin+Lout+L3+L4被计算为纸张101 沿传送方向的长度，其中该L4为在仅经过其中一个边缘传感器下方的过程中的传送距离。
(纸张长度的测量操作的实例细节)
图5是示出当借助于长度测量部分100测量纸张长度时的处理过程实例的流程 图。用于执行图5中所示流程的程序储存在控制器321所包括的存储器中，在适当的存储 区域将该程序读出，并由控制器321中的CPU执行该程序。用于执行图5中所示的流程图 的程序可以存储在适当的记录介质中并可以由该记录介质提供。
一旦纸张101接近长度测量部分100，就开始图5所示的处理。当处理开始时(步 骤S501)，判断第一边缘传感器107和第二边缘传感器108中的任一个的输出是否为H，即 判断两传感器的输出是否为D(0R](步骤S502)。
在任一个传感器的输出为H的情况下，操作转入步骤S503。在任一个传感器的输 出不为H的情况下，重复步骤S502中的操作。在步骤S503中，开始测量图4中的Δ、。由 图3中所示的时间段测量部分322进行该测量。
接下来，判断第一边缘传感器107和第二边缘传感器108两者的输出是否均为 H(步骤S504)。在两个边缘传感器的输出均为H的情况下，操作转入步骤S505。在两个边 缘传感器的输出均不为H的情况下，重复步骤S504中的操作。在步骤S505中，完成对At1 的测量，并且开始对旋转编码器106的输出脉冲进行计数。由图3中所示的记录纸张长度 计算部分3 进行对旋转编码器106的输出脉冲的计数。
在步骤S505之后，操作转入步骤S506。在步骤S506中，测定从步骤S505中旋转 编码器106的输出脉冲计数的开始到第一个脉冲上升沿或脉冲下降沿的通过时间(ΔΤ1)。 由图3中所示的前端长度计算部分3M进行该测量。
接下来，根据在步骤S505中得到的At1和图2中所示的L4的值计算Vl = (L4/ At1M步骤S507)，由此计算出当进行步骤S506中的测定(Δ Tl的测定)时的纸张传送速 度VI。由图3中所示的传送速度计算部分323进行此处理。
在步骤S507之后，利用在步骤S506中得到的Δ Tl计算Lin = VlX Δ Tl，由此得 到与纸张在ΔΤ1时间段所移动的距离相对应的Lin(步骤S508)。Lin是纸张从纸张101 的前端经过第二边缘传感器108的下方的时刻到旋转编码器106的输出脉冲在那时之后首 次上升或下降的时刻之间(ΔΤ1的时间段)所移动的距离。由图3中所示的前端长度计算 部分3Μ进行Lin的计算。
步骤S506和步骤S508中的处理等同于Lin = (L4/ Δ、)X Δ Tl的计算。相应地， 步骤S506和步骤S508中的处理是使用时间段ΔΤ1和时间段Δ tl计算纸张101的前端部 分在时间段Δ Tl中的移动距离Lin的处理，其中时间段Δ Tl是从第二边缘传感器108的 纸张检测的开始到旋转编码器106所输出的脉冲波长的上升或下降的时间段，时间段At1 是第一边缘传感器107检测到纸张101而第二边缘传感器108没有检测到纸张101的时间 段。
接下来，判断第一边缘传感器107和第二边缘传感器108中的任一个的输出是否 为H(步骤S509)。当任一个传感器的输出为H时，开始测量At2，并且完成在步骤S505中 开始的对旋转编码器106的输出脉冲的计数(步骤S510)。
接下来，在第一边缘传感器107和第二边缘传感器108均正检测到纸张101的 同时，计算纸张101在对旋转编码器106进行脉冲计数的时间段内的移动距离L3(步骤 S511)。具体而言，由于预先已知对应于一个脉冲的尺度，因此将上述时间段中的旋转编码 器106的脉冲计数数乘以获取该脉冲计数的通过时间，由控制器321所包括的基准时钟得到该通过时间。
另外，在已开始步骤S510中的At2的测量之后，检测到紧接着该测量之前的旋转 编码器106的输出脉冲的首个上升沿/下降沿，并且获得当产生该输出脉冲的上升沿/下 降沿的时刻。随后，测定该时刻与开始测量上述At2的时刻(即第二边缘传感器108的输 出从H变为L的时刻)之间的时间间隔ΔΤ2(步骤S512)。由图3中所示的传送速度计算 部分323进行该测量。
接下来，判断第一边缘传感器107和第二边缘传感器108两者的输出是否均为 L(步骤S513)。当两个边缘传感器的输出均为L时(两个边缘传感器都没有检测到纸张)， 完成对At2的测量(步骤S514)。当两个边缘传感器的输出并非均为L时，重复步骤S513 中的判断。
在步骤S514之后，由图3中所示的传送速度计算部分323计算V2= (L4/ Δ t2)(步 骤S515)。接下来，图3中所示的后端长度计算部分325利用在步骤S512中得到的Δ T2计 算 Lout = V2X ΔΤ2(步骤 S516)。
Lout是纸张从纸张101的后端通过第一边缘传感器107的下方的时刻到旋转编码 器106的输出脉冲在紧接着该通过时刻之前最近地上升或下降的时刻(ΔΤ2的时间段)所 移动的距离。
步骤S515和步骤S516中的处理等同于Lout = (L4/ Δ t2) X Δ T2的计算。相应 地，步骤S515和步骤S516中的处理是使用时间段Δ Τ2和时间段Δ t2计算纸张101的后端 部分在时间段ΔΤ2中的移动距离Lout的处理，其中时间段ΔΤ2是从第一边缘传感器107 的纸张检测的完成到完成检测之前最近的旋转编码器106所输出的脉冲波长上升或下降 的时间段，时间段Δ t2是第一边缘传感器107没有检测到纸张101而第二边缘传感器108 检测到纸张101的时间段。
接下来，利用在步骤S508中得到的Lin、在步骤S511中得到的L3、在步骤S516中 得到的Lout以及图2中的L4的值计算L = Lin+Lout+L3+L4(步骤S517)。由图3中所示 的记录纸张长度计算部分3 进行该计算。
接下来，根据温度传感器110的输出获得基板109的温度信息(步骤S518)。随 后，基于基板109的温度信息，校正在步骤S517中计算的L中的L4的值(步骤S519)。基 于表示预先研究出的L4的值与温度之间的关系的数据表来进行该校正。之后，完成纸张长 度测量的处理(步骤S520)。这样，测量出纸张101沿传送方向的长度L。
(优越性)
图6是示出传送辊传送的纸张的速度变化的测量结果的曲线图。图6中所示的纸 张速度是借助于光学单元测量移动纸张的速度的专用测量装置所获得的数据。
如图6所示，传送过程中的纸张速度的平均值在士百分之几的范围内轻微地变 动。该变动被认为是由传送辊的旋转不均勻、传送辊的截面形状的变形、纸张从传送辊上浮 起以及用于驱动传送辊的电动机的旋转不均勻的综合效应而引起的。
例如，可以使用预期速度作为ΔΤ1和ΔΤ2时间段中的速度。然而，ΔΤ1和Δ T2 时间段通常约为几十ymsec，如图6所示如此短的时间段内的速度变动呈无法平均化的水 平(即包括大出百分之几或小出百分之几的变动的误差)。相应地，当使用预期速度作为 ΔΤ1和ΔΤ2时间段中的速度时，测量值中包括由速度变动引起的误差的可能性将增大。
根据本示例性实施例，基于步骤S507中的实际测量值At1计算图4中的ΔΤ1时 间段中的速度VI。另外，基于步骤S515中的实际测量值At2计算ΔΤ2时间段中的速度 V2。因此，Lin和Lout的值变得更加接近实际值(变为更精确值)，该实际值中相当精确地 包括有图6中所示的变动的影响。
也就是说，从步骤S507和步骤S508中的计算表达式可以清楚地得到，以Lin = (L4/ At1) X Λ Tl表示Lin，其中L4是常数(在此情况下，忽略L4的温度相关性)，且Δ tl 和ΔΤ1是实际测量值。图6中所示的速度变动反映在At1和ΔΤ1中。换言之，在At1和 ΔΤ1中包括有图6中所示的速度变动的影响。相应地，Lin的值变得更加接近实际值(变 为更精确值)，该实际值中相当精确地包括有图6中所示的变动的影响。对于Lout而言也 是这样。
由于上述原因，在测量所传送的记录材料的长度的技术中，也能够以高精度计算 出在脉冲信号输出单元的脉冲间隔内的时间传送的记录材料的长度。
在通过双面打印形成诸如照片图像等精细图像的情况下，要求使两面上的图像沿 纸张传送方向移动。另外，在使用相当多的调色剂的精细彩色图像和打印速度高的图像形 成中，定影后的纸张的尺寸易于改变。在这种情况下，对上述Lin和Lout的测量精度的要 求也变高。根据本示例性实施例，由于可以提高Lin和Lout的测量精度，因此本示例性实 施例在这点上具有优越性。
此外，在本示例性实施例中，可以校正由温度引起的基板的膨胀和收缩的影响。因 此，可以抑制由温度变化引起的测量误差的增大。
(其他)
在所示的长度测量部分100中，旋转轴103相比于枢轴105而言位于上游侧，但旋 转轴103也可以相比于枢轴105而言位于下游侧。另外，只要长度测量部分100位于定影装 置400的下游侧，长度测量部分100无需位于传送路径314上，也可以布置在传送路径314 的上游侧或下游侧。
图1示出了在双面图像形成中在第二面上形成图像之前对纸张长度进行测量的 构造。然而，也可以在第一面上形成图像之前测量纸张长度，从而在第一面上的图像形成中 使用所测得的纸张长度。此外，在不能在双面上形成图像而仅能在单面上形成图像的构造 中，可以在图像形成之前测量纸张长度，以便将测量结果反映在图像形成中。
本发明可用于记录材料长度测量装置。另外，本发明可用于包括该记录材料长度 测量装置的图像形成设备。
为了解释和说明目的提供了本发明的示例性实施例的前述说明。其本意并不是穷 举或将本发明限制在所公开的确切形式。显然，本领域的技术人员可以进行多种修改和变 型。选择和说明该示例性实施例是为了更好地解释本发明的原理及其实际应用，因此使得 本技术领域的其他技术人员能够理解本发明所适用的各种实施例并预见到适合于特定应 用的各种修改。本发明的范围由所附权利要求书及其等同内容限定。
权利要求
1.一种记录材料长度测量装置，包括旋转单元，当将记录材料传送至所述旋转单元时，所述旋转单元在与所述记录材料接 触的同时进行旋转；脉冲信号输出单元，其输出与所述旋转单元的旋转角度相对应的脉冲信号； 第一检测单元，其检测沿着记录材料的传送方向处于所述旋转单元的上游侧的记录材料；第二检测单元，其检测沿着记录材料的传送方向处于所述旋转单元的下游侧的记录材 料；以及计算单元，其计算记录材料的长度，其中，所述计算单元基于以下信息计算与所述脉冲信号的脉冲间隔以内的时间相对应的一 段记录材料长度(i)所述第一检测单元与所述第二检测单元之间沿着所述传送方向的距 离和(ii)所述第一检测单元和所述第二检测单元中之一检测到记录材料的时间段，并且所述计算单元基于以下信息计算记录材料沿所述传送方向的总长度(iii)所计算出 的一段记录材料长度；(iv)所述第一检测单元与所述第二检测单元之间的距离；以及(ν) 在所述第一检测单元和所述第二检测单元均正检测记录材料的同时从所述脉冲信号输出 单元输出的脉冲数量。
2.根据权利要求1所述的记录材料长度测量装置，其中所述计算单元基于以下信息计算与所述脉冲信号的脉冲间隔以内的时间相对应的记 录材料的第一长度(i)将所述第一检测单元与所述第二检测单元之间的距离除以从所述 第一检测单元的检测开始到所述第二检测单元的检测开始的时间所得到的值；以及(ii) 从所述第二检测单元的检测开始到紧接着所述第二检测单元的检测开始之后所述脉冲信 号的脉冲波形的上升沿或下降沿之间的时间，并且所述计算单元基于以下信息计算与所述脉冲信号的脉冲间隔以内的时间相对应的记 录材料的第二长度(iii)将所述第一检测单元与所述第二检测单元之间的距离除以从 所述第一检测单元的检测结束到所述第二检测单元的检测结束的时间所得到的值；以及 (iv)从所述第一检测单元的检测结束到紧接着所述第一检测单元的检测结束之前所述脉 冲信号的脉冲波形的上升沿或下降沿之间的时间。
3.根据权利要求1或2所述的记录材料长度测量装置，还包括 基材，所述第一检测单元和所述第二检测单元布置在所述基材上；温度检测单元，其布置在所述基材上且位于所述第一检测单元与所述第二检测单元之 间；以及校正单元，其基于所述温度检测单元的输出来校正所述第一检测单元与所述第二检测 单元之间的距离的数值。
4.一种图像形成设备，包括图像形成单元，其在具有第一面和第二面的记录材料上形成图像； 根据权利要求1或2所述的记录材料长度测量装置，在所述第一面上形成图像之后所 述记录材料长度测量装置测量记录材料的长度；翻转单元，其在所述图像形成单元已在所述第一面上形成图像之后将记录材料的第一 面与第二面翻转；以及控制单元，其基于所述记录材料长度测量装置的输出来控制由所述图像形成单元在第 一面和第二面已被所述翻转单元翻转的记录材料的第二面上形成的图像。
5. 一种用于测量记录材料长度的方法，其中，测量装置包括 旋转单元，其在与所传送的记录材料接触的同时进行旋转； 脉冲信号输出单元，其输出与所述旋转单元的旋转角度相对应的脉冲信号； 第一检测单元，其检测沿着记录材料的传送方向处于所述旋转单元的上游侧的记录材料；第二检测单元，其检测沿着记录材料的传送方向处于所述旋转单元的下游侧的记录材 料；以及计算单元，其计算记录材料的长度，所述方法包括基于以下信息计算与所述脉冲信号的脉冲间隔以内的时间相对应的一段记录材料长 度(i)所述第一检测单元与所述第二检测单元之间沿着所述传送方向的距离和(ii)所述 第一检测单元和所述第二检测单元中之一检测到记录材料的时间段，以及基于以下信息计算记录材料沿所述传送方向的总长度(iii)所计算出的一段记录材 料长度；(iv)所述第一检测单元与所述第二检测单元之间的距离；以及(ν)在所述第一检 测单元和所述第二检测单元均正检测记录材料的同时从所述脉冲信号输出单元输出的脉 冲数量。
全文摘要
本发明公开了一种记录材料长度测量装置、测量记录材料长度的方法及图像形成设备，所述记录材料长度测量装置包括旋转单元，其在与记录材料接触的同时进行旋转；脉冲信号输出单元，其输出与所述旋转单元的旋转角度相对应的脉冲信号；第一和第二检测单元，其对记录材料进行检测；以及计算单元，其计算记录材料的长度。所述计算单元计算与所述脉冲信号的脉冲间隔以内的时间相对应的一段记录材料长度，然后计算记录材料沿传送方向的总长度。
文档编号G03G15/00GK102030205SQ201010138439
公开日2011年4月27日 申请日期2010年3月22日 优先权日2009年9月25日
发明者加藤健, 田川浩三, 诸藤康治, 风间敏之 申请人:富士施乐株式会社