【手続補正書】
【提出日】平成24年12月27日(2012.12.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
また、本実施の形態の制御部８０は、測長装置１００から入力される各種信号に基づき、測長装置１００を通過する記録材Ｓの搬送方向長さ（シートの搬送方向の長さ）である記録材長さＬを算出する記録材長算出部８５をさらに備えている。ここで、演算手段の一例としての記録材長算出部８５に入力される各種信号は、上流側検知センサ１６０から入力される上流側エッジ信号Ｓｕと、下流側検知センサ１７０から入力される下流側エッジ信号Ｓｄと、第１スリット検出部２３０から入力される位相信号Ｓｐと、第２スリット検出部２４０から入力されるＺ相信号Ｓｚとを含んでいる。また、制御部８０は、記録材長算出部８５において記録材長さＬを算出するために使用される各種係数を記憶する係数記憶部８６を備えている。ここで、係数記憶部８６は、測長装置１００におけるギャップＧ（図２参照）、例えば記録材Ｓの種類に応じて予め決められた記録材搬送速度Ｖｓ（図２参照）、そして位相信号Ｓｐのパルス１カウントあたりの測長ロール１１０の周面の移動量である単位移動長Ｘを記憶している。そして、記録材長算出部８５で算出された記録材長さＬは、画像信号出力調整部８３に出力されて画像信号の出力調整に用いられ、また、動作制御部８４に出力されて画像形成装置を構成する各部の動作制御に用いられる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
図５は、図１に示す画像形成装置を用いて、記録材Ｓの両面に画像形成を行う場合における制御部８０の処理の内容の一例を示すフローチャートである。以下では、図５と図１〜図４とを参照しつつ説明を行う。
ＵＩ９０あるいは外部機器より受付部８１が印刷要求の指示を受け付けると（ステップ１０１）、動作制御部８４は、画像形成装置を構成する各部を起動してウォームアップ動作を実行させ、画像信号作成部８２は、入力される画像データに基づいて記録材Ｓの第１面に形成する各色の第１面の画像信号を作成する。次に、動作制御部８４は、記録材供給装置４０より記録材Ｓの供給を開始させ、画像信号出力調整部８３は、画像信号作成部８２で作成された各色の第１面の画像信号を、記録材Ｓの供給に同期させて各画像形成ユニット１０（より詳細には各画像形成ユニット１０に設けられた露光装置１３）に出力する（ステップ１０２）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４３】
これに伴い、各画像形成ユニット１０では、各色の第１面の画像信号に応じた画像（この例ではトナー像）の形成が行われる。具体的に説明すると、動作制御部８４は、各画像形成ユニット１０の感光体ドラム１１を回転させ、回転する感光体ドラム１１を帯電装置１２によって帯電させた後、露光装置１３からの各色の第１面の画像信号に対応するビームにより露光させることで、感光体ドラム１１の表面に静電潜像を形成させる。次に、動作制御部８４は、各感光体ドラム１１に形成された静電潜像を、対応する各色の現像装置１４によってそれぞれ現像させることで、各色の第１面の画像を形成させる。そして、動作制御部８４は、各感光体ドラム１１とともに回転駆動される中間転写ベルト２０に対し、各一次転写装置１５を用いて、各感光体ドラム１１に形成された第１面の画像を順次一次転写させる（ステップ１０３）。一次転写されることで中間転写ベルト２０上に重ね合わされた第１面の画像は、中間転写ベルト２０のさらなる回転に伴って、二次転写装置３０における二次転写ロール３１とロール部材２３との対向位置である二次転写位置へと向かう。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
続いて、画像信号作成部８２は、入力される画像データに基づいて記録材Ｓの第２面に形成する各色の第２面の画像信号を作成する。また、動作制御部８４は、反転搬送される片面記録済みの記録材Ｓをさらに搬送し、画像信号出力調整部８３は、画像信号作成部８２で作成された各色の第２面の画像信号を、ステップ１０７で算出された書き出し位置と拡縮量とに応じて調整した後に、反転搬送される片面記録済みの記録材Ｓの供給に同期させて各画像形成ユニット１０（より詳細には各画像形成ユニット１０に設けられた露光装置１３）に出力する（ステップ１０９）。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
上記した手順による両面画像形成が、複数の記録材Ｓに対して行われると、それぞれに両面画像を形成した複数の記録材Ｓを束ねて１つの冊子が作成される。その際、複数の記録材Ｓ間において記録材長さＬにばらつきが生じていても、測長装置１００により測定された記録材長さＬに基づいて書き出し位置や副走査倍率等の形成条件が調整されるので、左右見開きまたは上下見開きとした場合における記録材Ｓ間の記録位置のずれ量が低減され、記録材長さＬに基づく調整を行わない場合に比べて高品質の冊子が作成される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
測長装置１００に記録材Ｓが進入する前の第１期間Ｔ１では、記録材Ｓが存在しないために、上流側エッジ信号Ｓｕおよび下流側エッジ信号Ｓｄがそれぞれオフ（ｏｆｆ）状態となっている。また、第１期間Ｔ１においては、測長ロール１１０が停止しているためにロール速度Ｖｒは０となっており、これに伴って位相信号ＳｐおよびＺ相信号Ｓｚもオフ状態を維持している。ただし、測長ロール１１０が停止している場合であっても、スリット円板２２０に設けられた第１スリット２２１や第２スリット２２２の位置によっては、位相信号Ｓｐがオン状態を維持したり、Ｚ相信号Ｓｚがオン状態を維持したりすることもある。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
そして、測長ロール１１０から記録材Ｓが排出された後の第７期間Ｔ７では、記録材Ｓが存在しないために、上流側エッジ信号Ｓｕおよび下流側エッジ信号Ｓｄがそれぞれオフ状態となっている。また、第７期間Ｔ７においては、測長ロール１１０が回転を停止しているために、ロール速度Ｖｒは０となっており、これに伴って位相信号ＳｐおよびＺ相信号Ｓｚもオフ状態を維持している。ただし、上述したように、測長ロール１１０が停止している場合であっても、位相信号Ｓｐがオン状態を維持したり、さらに、Ｚ相信号Ｓｚがオン状態を維持したりすることもある。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
ここで、下流側エッジ信号Ｓｄがオフ状態からオン状態になる第３時刻ｔｃと、位相信号Ｓｐがオフ状態からオン状態へと移行する（以下では立ち上がると称する）タイミングあるいはオン状態からオフ状態へと移行する（以下では立ち下がると称する）タイミングとは必ずしも一致しない。そこで、以下の説明においては、図６（ｂ）に示したように、第３時刻ｔｃから、第３時刻ｔｃの直後に最初に位相信号Ｓｐが立ち上がるあるいは立ち下がる下流側ずれ時刻ｔｃ０に至る期間を、下流側ずれ期間Ｔｘと呼ぶ。なお、図６（ｂ）は、下流側ずれ時刻ｔｃ０において位相信号Ｓｐが立ち下がる場合を例示している。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７２】
ここで、図９（ａ）は偏心した測長ロール１１０の構成の一例を示す図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）に示す測長ロール１１０を回転周期Ｔｒで１回転させることによって得られる位相信号Ｓｐの一例を示す図であり、図９（ｃ）は図９（ｂ）に示す位相信号Ｓｐに基づいて得られた、位相と位相信号Ｓｐにおいて隣接するパルス同士の間隔（以下ではパルス間隔ＰＲと称する）との関係を示す図である。なお、図９（ｂ）において、横軸は時間ｔ（ｓｅｃ）であり、縦軸は位相信号Ｓｐの出力値である。また、図９（ｃ）において、横軸は位相ＰＨ（ｒａｄ）であり、縦軸はパルス間隔ＰＲである。本実施の形態では、図９（ｃ）に示すような１つの回転周期Ｔｒにおける位相ＰＨと各パルス間隔ＰＲとの相関データを、『パルスデータ』と称する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
図９（ｂ）は、図９（ａ）に示す測長ロール１１０を、最大半径ＲＬとなる位置を基点として１回転させた際に得られる位相信号Ｓｐを例示している。ここで、回転周期Ｔｒのうち、１回転を開始する時刻を周期開始時刻ｔｒ１と呼び、１回転を終了する時刻を周期終了時刻ｔｒ２と呼ぶ。なお、周期開始時刻ｔｒ１は図９（ｃ）に示す位相ＰＨ＝０（ｒａｄ）に対応しており、周期終了時刻ｔｒ２は図９（ｃ）に示す位相ＰＨ＝２π（ｒａｄ）に対応している。このように、偏心が生じた測長ロール１１０を用いた場合、測長ロール１１０のうち最短径ＲＳとなる部位と最長径ＲＬとなる部位とで、位相信号Ｓｐにおけるパルス間隔ＰＲが変わってしまうことがわかる。より具体的に説明すると、最短径ＲＳとなる部位では、最長径ＲＬとなる部位に比べてパルス間隔ＰＲが短くなっている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
したがって、この例では、図９（ｃ）に示すように、パルス間隔ＰＲが、位相ＰＨ＝０から位相ＰＨ＝πに向けて徐々に減少し、その後、位相ＰＨ＝πから位相ＰＨ＝２πに向けて徐々に増加する正弦波状の挙動を示すようになる。また、波上にみられる細かな揺れは、スリット円板２２０に設けられたスリットの幅や間隔の不均一性（製造誤差）によるものであり、製造の精度上、避けがたい。なお、まったく偏心がない状態で測長ロール１１０が取り付けられ、スリットの幅や間隔も完全に均一である場合は、図９（ｃ）のグラフは、横軸に平行な、一直線のグラフとなる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
ここで、基準パルスデータＰ０の取得手順を、図６に示すタイミングチャートを参照しながら説明する。パルスデータ取得部８７ａは、まず、上流側エッジ信号Ｓｕおよび下流側エッジ信号Ｓｄから第３時刻ｔｃおよび第４時刻ｔｄを取得し、これら第３時刻ｔｃと第４時刻ｔｄとから第４期間Ｔ４を得る。次に、パルスデータ取得部８７ａは、Ｚ相信号Ｓｚを参照して、第４期間Ｔ４内においてＺ相信号Ｓｚが立ち上がった時刻（図６に示す例では、第１立ち上がり時刻ｔｒａ、第２立ち上がり時刻ｔｒｂ、第３立ち上がり時刻ｔｒｃおよび第４立ち上がり時刻ｔｒｄ）を取得する。続いて、パルスデータ取得部８７ａは、第１立ち上がり時刻ｔｒａから第２立ち上がり時刻ｔｒｂまでの期間、第２立ち上がり時刻ｔｒｂから第３立ち上がり時刻ｔｒｃまでの期間、そして第３立ち上がり時刻ｔｒｃから第４立ち上がり時刻ｔｒｄまでの期間を、それぞれ測長ロール１１０の回転周期Ｔｒとし、各回転周期Ｔｒにおける位相信号Ｓｐすなわち測長ロール１１０の１回転分の位相信号Ｓｐを取得する。なお、ここでは、第１立ち上がり時刻ｔｒａから第２立ち上がり時刻ｔｒｂまでを第１回転周期Ｔｒ１、第２立ち上がり時刻ｔｒｂから第３立ち上がり時刻ｔｒｃまでを第２回転周期Ｔｒ２、そして第３立ち上がり時刻ｔｒｃから第４立ち上がり時刻ｔｒｄまでを第３回転周期Ｔｒ３と呼ぶ。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
一方、ステップ２１０において肯定の判断を行った場合、動作制御部８４は、記録材供給装置４０より記録材Ｓの供給を開始させる（ステップ２１１）。このとき、記録材Ｓは、予め決められた記録材搬送速度Ｖｓで搬送される。また、詳細は説明しないが、搬送される記録材Ｓには、上述した手順により画像の形成、転写、定着そして冷却等が行われる。したがって、ステップ２１１以降の各種処理は、画像形成動作の背後で、記録材長さＬの算出処理と並列に実行される。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９３】
ステップ２１６において肯定の判定がなされた場合、判定部８７ｄは、ステップ２１２で取得された記録パルスデータＰ１を用いて、各位相におけるパルス間隔ＰＲの平均値である記録パルス間隔平均値Ａｖｇ（Ｐ１）を算出する（ステップ２１７）。続いて、判定部８７ｄは、閾値記憶部８７ｃから偏心閾値αを読み出し（ステップ２１８）、記録パルス間隔平均値Ａｖｇ（Ｐ１）に偏心閾値αを加えた偏心上限許容値Ａｖｇ（Ｐ１）＋αと、偏心パルス間隔平均値Ａｖｇ（Ｐ１）から偏心閾値αを差し引いた偏心下限許容値Ａｖｇ（Ｐ１）−αとを計算する。そして、判定部８７ｄは、記録パルスデータＰ１の各パルス間隔ＰＲのすべてが、偏心上限許容値以下且つ偏心下限許容値以上となっているか否かを判定する（ステップ２１９）。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
さらに、ステップ２１９において否定の判断がなされた場合、判定部８７ｄは、動作制御部８４に向けて画像形成装置の動作を停止させる信号を出力し、動作制御部８４は、この信号を受けて画像形成装置を構成する各部の動作を停止させる（ステップ２２５）。次に、判定部８７ｄは、ＵＩ９０に向けて測長ロール１１０の偏心に異常が生じていることを示す信号を出力し、ＵＩ９０は、この信号を受けて測長ロール１１０に過大な偏心が存在することに起因する故障が生じていることを通知し（ステップ２２６）、一連の処理を完了する。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０２】
そこで、本実施の形態では、校正モードを実行するに際して、パルス間隔ＰＲを介して測長ロール１１０の偏心の度合いを検出し、偏心に起因するパルス間隔ＰＲの変動が予め決められた範囲（偏心上限許容値および偏心下限許容値）から外れるものを、異常と判定するようにした。特に、本実施の形態では、異常判断のための基準を、基準パルスデータＰ０の算出結果から得られる基準パルス間隔平均値Ａｖｇ（Ｐ０）と、予め決められた偏心閾値αとによって決定するようにした。したがって、偏心閾値αは、記録材長さＬの測長誤差への影響が無視できなくなるレベル未満となるように決定される。なお、基準パルスデータ記憶部８７ｂに記憶される基準パルスデータＰ０自体に測長ロール１１０の取り付け精度誤差による偏心の影響や、スリット円板２２０に設けられたスリットの幅や間隔の製造誤差の影響が含まれてしまう可能性は避けられないが、補正可能な程度に抑えられていれば問題はなく、これを異常として判断することはない。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０８】
本実施の形態では、測長ロール１１０による記録材Ｓの測長回数が増加するに従って、測長ロール１１０の外周面に設けられ、記録材Ｓと接触する表面層１１２の状態が変化する。例えば、記録材Ｓと接触することによって表面層１１２が摩耗した場合には、測長ロール１１０の径が減少する。また、記録材Ｓと接触することによって表面層１１２に記録材Ｓの紙粉や記録材Ｓに形成されたトナー像が転移、付着した場合には、測長ロール１１０の径が増加することもある。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０９】
例えば前者のように、測長装置１００において測長ロール１１０の径が当初の径よりも小さくなってしまうと、測長ロール１１０のロール周長Ｌｒが短くなる。そして、ロール周長Ｌｒが当初よりも短くなった場合には、同一のパルス間隔ＰＲにおいて測長ロール１１０の外周面の進む距離すなわち単位移動長がその分だけ短くなる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１１】
また、例えば後者のように、測長装置１００において測長ロール１１０の径が当初の径よりも大きくなってしまうと、上述した説明とは逆の現象が発生し、結果として、第２長さＬ２を用いて得られる記録材長さＬに含まれる誤差成分の増加を招いてしまう。なお、この場合には、測長装置１００によって算出される記録材長さＬが、実際よりも短くなる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１２】
ここで、図１４（ｂ）は、測長ロール１１０の径が当初よりも著しく小さくなることによって、記録パルスデータＰ１ｄがすべて外周面下限許容値を下回った場合を例示している。また、図示はしないが、例えば測長ロール１１０の径が当初よりも著しく大きくなった場合は、記録パルスデータＰ１ｄがすべて外周面上限許容値を上回ることになる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１７】
なお、ステップ２１９における故障判定処理は、基準パルスデータＰ０に代えて記録パルスデータＰ１を用いている点を除けば、上述したステップ２１６における故障判定処理と同じであるので、その詳細な説明を省略する。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１９】
図１０を用いて説明したように、本実施の形態では、校正モードが設定されるたびに基準パルスデータＰ０の取得が行われ、基準パルスデータＰ０に基づく故障判定において異常がなければ、後から取得された基準パルスデータＰ０（更新後の基準パルスデータＰ０ｃ）が、これよりも以前に取得され基準パルスデータ記憶部８７ｂに格納されていた基準パルスデータ（更新前の基準パルスデータＰ０ａ）に上書きされることによって更新される。