CN103576493B - 成像设备和成像方法 - Google Patents

Abstract

本发明的名称是成像设备和成像方法。成像设备包括基于图像数据在第一记录介质上形成图像的成像单元；紧邻所述成像单元定位、布置在纸张输送路径比所述成像单元更上游、并且测量所述第一记录介质的尺寸的测量单元；基于在该第一记录介质通过该成像单元之前获得的该第一记录介质的第一尺寸和在该第一记录介质通过该成像单元之后获得的该第一记录介质的第二尺寸计算该第一记录介质的膨胀比的膨胀比计算单元；以及基于该膨胀比修正用于在第一记录介质之后输送的第二记录介质上形成另一个图像的图像数据的修正单元。

Description

成像设备和成像方法

技术领域

本发明涉及成像设备和成像方法。

背景技术

在商业打印领域中，用于进行，例如，小批量打印、多品种打印、和可变数据打印的方法从利用胶印机的常规方法转变到利用电子照相型成像设备的POD（根据需求打印）的方法。为了满足各种需要，需要电子照相型成像设备以提供与胶印机的性能相同的性能（例如，正/反定位的精度、成像的一致性）。

引起正/反套准（registration）模糊的原因可以分为：ⅰ）竖直方向/水平方向的套准误差；ⅱ）记录介质和打印图像之间的歪斜误差；以及ⅲ）当转印图像时图像的膨胀/收缩（图像长度的增加和减小）。而且，在成像设备包括定影装置的情况下，从定影装置对记录介质施加的热可以引起该记录介质的膨胀/收缩。结果，记录介质的膨胀/收缩可以引起图像的放大误差并且导致正/反错位(disorientation)。

鉴于上述情况，有了这样的方法：通过基于在记录介质上进行定影之前/之后的记录介质的膨胀/收缩量来计算记录介质的正面和反面的图像放大，并且根据该记录介质的膨胀/收缩量修正图像数据，减少记录介质的正面和反面的放大误差（见，例如，日本专利No.4227367、日本特许公开专利公告No.2004-129069、以及日本专利No.4111026）。

但是，在用于修正图像放大的常规方法的情况下，在记录介质的正面打印图像之后，有必要计算在进行定影处理之前/之后的记录介质的膨胀/收缩量，并且在待被打印于该记录介质反面上的图像形成在光导鼓等上之前，对待被打印于该记录介质反面上的图像进行放大修正。

在典型的成像设备的情况下，需要一定的时间量，直到图像转印到记录介质。也就是，通过在光导鼓上形成静电潜像、通过利用显影装置将该静电潜像显影成墨粉图像、以及与光导鼓一起旋转该墨粉图像，图像被转印到记录介质。为了利用成像过程测量记录介质的膨胀/收缩量的结果，需要将用于测量记录介质的膨胀/收缩量的测量单元与墨粉图像被转印到记录介质的记录介质输送路径的区域充分分开。

但是，在记录介质已经被成像设备的定影装置的热收缩之后，该记录介质沿着回复(recovering)方向改变形状。因此，记录介质的尺寸根据通过该测量单元的时间和墨粉图像被转印到该记录介质的时间变化。因此，难以对将要打印在记录介质上的图像进行高精度的放大修正。

鉴于上述情况，在测量记录介质的长度（记录介质的膨胀/收缩量）之后在紧接着将墨粉图像转印在该记录介质上之前可停止输送记录介质，以便能够按照测量的膨胀/收缩量形成墨粉图像。但是，这种方法可能降低成像设备的生产率。

发明内容

本发明可以提供一种成像设备和成像方法，其充分消除了由于相关技术的局限性和缺点引起的一个或多个问题。

本发明的特征和优点在下面的描述中阐述，并且部分地从下面的描述和附图变得显而易见，或者根据本说明书提供的教导可以从本发明的实践中获悉。本发明的目的以及其他特征和优点通过在说明书中以这样充分、清楚、简洁的方式、和准确的术语具体指出的成像设备、成像方法以及计算机可读的记录介质实现并获得，以确保本领域的普通技术人员能够实施本发明。

为了实现这些和其他优点，并且根据正如本文中具体体现和广义描述的本发明的目的，本发明的实施方式提供成像设备，包括成像单元，其配置成基于图像数据在第一记录介质上形成图像；测量单元，其紧邻成像单元定位、布置在成像单元的纸张输送路径上游、并且配置成测量第一记录介质的尺寸；膨胀比计算单元，其配置成基于在该第一记录介质通过该成像单元之前获得的该第一记录介质的第一尺寸和在该第一记录介质通过该成像单元之后获得的该第一记录介质的第二尺寸计算该第一记录介质的膨胀比的；以及修正单元，其配置成基于该第一记录介质的膨胀比修正用于在第一记录介质之后输送的第二记录介质上形成另一图像的图像数据。

当结合附图阅读时，从下面的具体实施方式，本发明的其他目的、特征和优点将变得更加显而易见。

附图说明

图1是图示根据本发明实施方式的成像设备构造的例子的示意图；

图2是图示根据本发明实施方式的纸张输送装置的截面图；

图3是根据本发明实施方式的纸张输送装置的平面图；

图4是用于描述根据本发明实施方式的纸张输送装置的位置（一个或多个）的示意图；

图5是图示根据本发明实施方式的成像设备的功能性构造的方块图；

图6是图示根据本发明实施方式的从开始触发式传感器、停止触发式传感器和旋转编码器输出的信号的例子的示意图；

图7-9是用于描述根据本发明实施方式的成像设备的图像数据修正方法的例子的示意图；以及

图10是图示根据本发明实施方式的图像数据修正方法的例子的流程图。

具体实施方式

本发明的实施方式参考附图进行描述。应当注意，相同的部件/零件可以用相同的参考数字表示并且相同的部件/零件的进一步说明可以被省去。

<成像设备的构造>

图1是图示根据本发明实施方式的成像设备101构造的例子的示意图。

该成像设备101包括，例如，由串联式成像装置54、中间转印带15、次级转印装置77以及定影装置50构成的成像单元。该成像单元在用作记录介质的纸张S上形成图像。该纸张S可以是，例如，一张纸、或一张OHP（投射式投影仪,Over Head Projector）纸。

该中间转印带15布置在成像设备101的中心区域。该中间转印带15缠绕在多个辊周围以在顺时针方向被转动。该中间转印带15与辊61的旋转一致地旋转。

该串联式成像装置54包括沿着中间转印带15的纸张输送方向布置的多个显影装置53（53c、53m、53y、53k）。曝光装置55布置在该串联式成像装置54的上部。串联式成像装置54的每个显影装置53包括对应于将要形成在该光导鼓71上的墨粉图像的颜色的光导鼓71（71c、71m、71y、71k）。该光导鼓71用作携带墨粉图像的图像载体。

多个初级转印辊81（81c、81m、81y、81k）以面向对应的光导鼓71的方式布置，中间转印带15插入其间。每个初级转印辊81设置在墨粉图像从光导鼓71转印到中间转印带15的初级转印位置。

次级转印装置77设置在相对于被中间转印带15插入的串联式成像装置54的相对侧上。即，次级转印装置77位于中间转印带15的纸张输送方向的下游侧上。通过将次级转印辊14压至辊（次级转印计数辊）62并且对辊62施加电场（转印电场），次级转印装置77将中间转印带15上的图像（墨粉图像）转印到纸张S上。次级转印装置77可以根据，例如，纸张S的类型，改变次级转印辊14的转印条件的参数，例如电流（转印电流）。

成像设备101还包括纸张输送装置100。该纸张输送装置100是测量纸张S的尺寸的测量单元的例子。通过利用下面描述的方法和构造，该纸张输送装置100测量，例如，纸张S被输送的距离（纸张输送距离）、纸张S的长度（纸张输送方向的纸张S的尺寸）、和纸张S的宽度（与纸张输送方向垂直的方向的纸张S的尺寸）。

该定影装置50包括用作热源的卤素灯57。该定影装置50还具有压紧在定影带56上的加压辊52。该定影带56是环状带。定影装置50可以改变，例如，与纸张S相对应的定影条件的参数（例如，定影带56的温度、加压辊52的温度、定影带56和加压辊52之间的夹区宽度、或加压辊52的速度）。在图像被转印到纸张S之后，输送带41将纸张S从次级转印装置77输送到定影装置50。

在图像数据被发送给成像设备101并且成像设备101接收运行开始信号的情况下，通过用驱动电机（未示出）旋转辊61而转动中间转印带15，以转动与辊61的旋转相对应的其它辊。基本在中间转印带15转动的同时，每个显影装置53在对应的光导鼓71上形成单色图像。然后，在显影装置53中形成的图像随后以交叠的方式被转印到转动的中间转印带15上。由此，复合的彩色图像形成在中间转印带15上。

通过选择地旋转给纸台76的多个给纸辊72之一，从多个给纸盒73之一抽取纸张S。然后，用输送辊74输送纸张S并且当邻接套准辊75时停止。该套准辊75是套准单元的例子。该套准辊75修正纸张S的输送位置并且通过旋转输送纸张S。与形成在中间转印带15上的复合彩色图像到达次级转印装置77的时机相一致，套准辊75开始转动。然后，次级转印装置77输送该纸张S，以使形成在中间转印带15上的复合彩色图像转印到该纸张S的正面。

在复合彩色图像转印到该纸张S的正面之后，该输送带41将纸张S输送到定影装置50。通过对纸张S加热和加压使该转印的图像熔化，该定影装置50将转印在纸张S上的图像定影。当在图像被定影在纸张S的正面的状态中在纸张S上进行双面打印时，纸张S被输送到纸张反转路径93并且被分支爪91和翻转辊92翻转（反转）。在纸张S被输送到纸张反转路径93并且被反转之后，例如，经由分支爪（未示出）和一对辊（未示出）将纸张S向后（转回）输送到双面输送路径94，以使复合彩色图像能够形成在该纸张S的反面上。

而且，在翻转纸张S并以翻转（反转）状态排出纸张S的情况下，分支爪91引导纸张S到纸张反转路径93以被翻转并从成像设备101排出。在仅仅在纸张S的一面打印或排出纸张S而不翻转纸张S的情况下，纸张S经由分支爪91被输送到纸张排出辊95。

然后，纸张排出辊95将纸张S输送到去卷曲单元96。在去卷曲单元96中，能够与该纸张S相一致调节去卷曲量（即，纸张S将被去卷曲的量）。可以通过改变从去卷曲单元96中的去卷曲辊97所施加的压力来调节去卷曲量。然后，去卷曲辊97将纸张S从成像设备101排出。排出盘40定位在纸张排出单元的下面。

在该实施方式中，套准辊75用作套准机构，用于修正纸张S相对于纸张输送方向的位置和纸张S相对于垂直于纸张输送方向的方向的位置。可选地，可以提供套准门和歪斜修正机构代替套准辊75。在这种情况下，纸张输送装置100控制纸张S被输送到辊62和次级转印辊14之间的次级转印部分的时机。更具体地，根据设置在该套准机构和纸张输送装置100之间的纸张检测传感器的检测结果，该纸张输送装置100控制纸张输送速度（即，纸张S被输送的速度），使得纸张S到达次级转印部分的时机匹配中间转印带15上墨粉图像到达该次级转印部分的时机。

虽然成像设备101配置成将墨粉图像从中间转印带15转印到纸张S上，但是形成在多个光导鼓71上的墨粉图像可以以交叠的方式直接转印到纸张S上。而且，本发明的实施方式可以应用于单色成像设备。

〈纸张输送装置的构造〉

接下来，参考图2和图3描述根据本发明实施方式的成像设备101的纸张输送装置100的构造。图2是图示根据本发明实施方式的纸张输送装置100的截面图。图3是根据本发明实施方式的纸张输送装置100的平面图。

该纸张输送装置100不仅输送纸张S而且还测量纸张S的纸张输送距离、纸张长度和纸张宽度。纸张输送装置100紧密邻近次级转印装置77定位并且比次级转印装置77布置在成像设备101的纸张转送路径的更上游（例如，见图1）。如图2所示，次级转印装置77将图像转印在纸张输送路径上输送的纸张S上。

该纸张输送装置100包括驱动辊12，该驱动辊12通过诸如电机的驱动单元（未示出）的驱动力而旋转。纸张输送装置100还包括从动辊11，该从动辊11在纸张S夹持在驱动辊12和从动辊11之间的状态下转动。

该纸张输送装置100还包括相对于纸张输送方向（在图2中用箭头示出）设置在驱动辊12和从动辊11上游的套准辊75。纸张输送装置100还包括次级转印辊14和面向该次级转印辊14的辊62，中间转印带15插入其间（见图1）。

在图3中，从动辊11具有宽度Wr（即，在垂直于图3中用箭头表示的纸张输送方向的方向上从动辊11的长度），该宽度小于纸张输送装置100输送的纸张S的最小宽度。因此，当纸张S被输送时，从动辊11不接触驱动辊12。因此，当纸张S被输送时，从动辊11能够精确地测量纸张S的纸张输送距离（用下面描述的方法），而不受驱动辊12的影响。

正如图2和图3所示出的，旋转编码器18设置在纸张输送装置100的从动辊11的旋转轴上。下面描述的脉冲计数单元21（图2和3中未示出）用作输送量测量单元，其通过测量从动辊11的转动量测量纸张S被输送的量。更具体地，该脉冲计数单元21通过计数由编码器传感器18b产生的脉冲信号测量从动辊11的旋转量，该编码器传感器18b检测在旋转编码器18的旋转编码器盘18a上形成的狭缝。

虽然在该实施方式中旋转编码器18设置在从动辊11的旋转轴上，但是旋转编码器18可以设置在驱动辊12的旋转轴上。旋转编码器18连接于其上的辊（从动辊11或驱动辊12）优选具有小直径，因为辊的直径越小，纸张S的纸张输送距离可以越高的精度测量。即，因为辊的直径越小，辊的旋转次数（对应于纸张S的输送）增加，纸张S的纸张输送距离能够以更高的精度测量。

旋转编码器18连接于其上的辊（从动辊11或驱动辊12）优选用金属材料制造，用于限制辊（从动辊11或驱动辊12）的轴向跳动。通过限制轴向跳动，纸张S的纸张输送距离可以以高精度测量。

传感器3设置在纸张S的纸张输送方向的下游侧上从动辊11和驱动辊12的附近。传感器4设置在纸张S的纸张输送方向的上游侧上从动辊11和驱动辊12的附近。传感器3、4的每个检测被输送的纸张S的端部（纸张端部）。传感器3、4的每个可以是能够以高精度检测纸张端部的对射型光电传感器(thru-beam type sensor)或反射型传感器。在该实施方式中，传感器3、4是反射型传感器。

在该实施方式中，传感器3是检测被输送的纸张S的前端部的开始触发式传感器（下游检测单元）的例子。而且，传感器4是检测被输送的纸张S的后端部的停止触发式传感器（上游检测单元）的例子。

如图3所示，传感器3和传感器4在垂直于纸张S的纸张输送方向的纸张的宽度方向（纸张宽度方向）上基本设置在相同的位置。通过沿着纸张宽度方向将传感器3、4设置在基本相同的位置，传感器3、4的检测性能仅仅受纸张S相对于纸张输送方向（被输送的纸张S的位置）的歪斜影响最小的量。因此，纸张S的纸张输送距离可以更加精确地测量。

虽然每个传感器3、4设置在纸张S的纸张宽度方向的中心位置，但是传感器3、4可以从纸张S的纸张宽度方向的中心位置偏离，只要传感器3、4定位在该输送的纸张S通过的区域内。

如图2所示，纸张输送装置100具有相对于纸张S的纸张输送方向设置在套准辊45的上游侧的线传感器5。该线传感器5是，例如，CIS（接触图像传感器）。在图3所示的实施方式中，该线传感器由传感器5a、5b构成，其每个检测纸张宽度方向的纸张S的侧端部。基于被线传感器5检测的纸张S的侧端部的位置，纸张输送装置100测量纸张S的宽度。

图2、3所示的距离A表示开始触发式传感器3相对于从动辊11和驱动辊12的距离。图2、3所示的距离B表示停止触发式传感器4相对于从动辊11和驱动辊12的距离。该距离A和距离B优选尽可能短，因为下面描述的脉冲计数范围增加。

在纸张S不被输送时驱动辊12转动（图2的箭头方向）的情况(空转状态)下，从动辊11被驱动辊12转动。在纸张S被输送时驱动辊12转动（图2的箭头方向）的情况下，从动辊11被纸张S转动。当从动辊11转动时，脉冲（一个或多个）从设置在该从动辊11的旋转轴上的旋转编码器18产生。

在纸张S以图2的箭头方向被输送通过该开始触发式传感器3的情况下，当开始触发式传感器3检测到该纸张S的前端部时，连接于该旋转编码器18的脉冲计数单元21（图2和3中未示出）开始计数该旋转编码器18的脉冲。在纸张S以图2的箭头方向被输送通过该停止触发式传感器4的情况下，当停止触发式传感器4检测到该纸张S的后端部时，该脉冲计数单元21（图2和3中未示出）停止计数该旋转编码器18的脉冲。

在根据图4所示实施方式的纸张输送装置100中，纸张输送路径中开始触发式传感器3和次级转印装置77之间的距离用“Ds”表示。而且，“P1”表示曝光装置55（图4中未示出）在中间转印带15的转动方向的最上游布置的光导鼓71（在该实施方式中是光导鼓71y）上形成静电潜像的位置。而且，在墨粉图像从光导鼓71转印到中间转印带15的情况下，“P2”表示次级转印装置77将中间转印带15的墨粉图像转印到纸张S的位置。而且，“Dt”表示该墨粉图像从位置P1移动（携带）到位置P2的距离。距离Ds优选比距离Dt短。纸张输送装置100优选在纸张S的纸张输送方向紧邻次级转印装置（成像单元）77的上游定位。而且，纸张输送装置100优选尽可能靠近该次级转印装置77定位。

在成像设备101是将墨粉图像从光导鼓71直接形成在纸张S的彩色成像设备或单色成像设备的情况下，光导鼓71（在利用多个光导鼓71的情况下，在纸张输送方向最上游定位的光导鼓71）位于与次级转印装置77基本相同的位置。在这种情况下，光导鼓71的圆周长度基本等于从静电潜像被曝光装置55形成在光导鼓71上的位置到墨粉图像被转印到纸张S的位置的距离。在这种情况下，在开始触发式传感器3和光导鼓71之间的距离Ds′优选比光导鼓71的圆周长度短。在这种情况下，纸张转送装置100优选在纸张S的纸张输送方向紧邻光导鼓（成像单元）71的上游定位。而且，该图像输送装置100优选尽可能靠近墨粉图像从光导鼓71转印到纸张S的位置定位。

在纸张S1的第一面上打印图像的情况下，在纸张S通过定影装置50之后该纸张S收缩。但是，回复方向上纸张S的形状随着时间变化。在该实施方式的成像设备101中，就在墨粉图像转印到纸张之前测量纸张S的长度。因此，通过基于就在转印墨粉图像之前测量纸张长度的结果，对将要打印在纸张S上的图像进行放大修正，能够提高正/反套准的精度。

<成像设备的功能构造>

图5是图示根据本发明实施方式的成像设备101的功能性构造的方块图。

如图5所示，成像设备101包括，例如，开始触发式传感器3、停止触发式传感器4、线传感器5、旋转编码器18、控制单元20、储存单元31、网络接口（I/F）32、以及记录介质接口（I/F）33。

控制单元20配置成包括，例如，CPU（中央处理单元）。该控制单元20还包括功能单元，如脉冲计数单元21、输送距离计算单元22、膨胀/收缩比计算单元（为了方便下文叫做“膨胀比计算单元”）23、纸张宽度计算单元24、以及图像数据修正单元25。通过读取来自储存单元31的程序（一个或多个）和数据并且利用程序和数据执行各种处理，控制单元20用作控制成像设备101的运行的操作装置。

通过计数由设置于从动辊11的旋转编码器18产生的脉冲信号，该脉冲计数单元21测量从动辊11的旋转量。更具体地，脉冲计数单元21计数由编码器传感器18b产生的与由旋转编码器18的编码器盘18a的旋转相对应的脉冲信号。测量从动辊11的旋转量作为纸张S的输送量。

基于开始触发式传感器3和停止触发式传感器4的纸张检测结果和由脉冲计数单元21测量的从动辊11的旋转量，输送距离计算单元22计算在纸张输送方向纸张S的输送距离或纸张S的长度（下文叫做“纸张长度”）。

纸张宽度计算单元24基于线传感器5的检测结果计算纸张S的宽度（即，与在纸张输送方向垂直的方向的纸张S的长度，下文叫做“纸张宽度”）。

膨胀比计算单元23，在图像被打印在纸张S的一面之前和之后，计算，例如，纸张S的膨胀或收缩比。为了方便起见，除非另外说明，膨胀或收缩比简称为“膨胀比”。基于由输送距离计算单元22计算的纸张S的纸张输送距离或纸张长度和由纸张宽度计算单元24计算的纸张S的纸张宽度，该膨胀比计算单元23计算纸张S的膨胀比。

图像数据修正单元25基于由膨胀比计算单元23计算的纸张S的膨胀比来修正图像数据。

储存单元31是，例如，将程序和数据储存在其中的储存装置。该储存单元31可以包括，例如，非易失性存储装置（例如，HDD（硬盘驱动）、ROM（只读存储器））和易失性存储装置（例如，RAM（随机存取存储器））。

网络接口（I/F）32是将成像设备101连接至具有能够与由有线和/或无线数据传输路径构成的网络通信的功能的装置的接口。该接口可以是，例如，LAN（局域网）或WAN（广域网）。

记录介质I/F33是将成像设备101连接至记录介质34的接口。成像设备101能够通过该记录介质I/F33相对于记录介质34读取和/或写入数据。记录介质34可以是，例如，软盘、CD（压缩盘）、DVD（数字多用盘）、SD（安全数字）存储卡、或USB（通用串行总线）存储器。

<纸张输送距离计算方法>

下面，描述在成像设备101的情况下用于计算纸张S的输送距离的方法的例子。

图6是图示从开始触发式传感器3、停止触发式传感器4和旋转编码器18输出的信号的例子的示意图。

正如上面所描述的，设置于从动辊11的旋转轴的旋转编码器18在从动辊11旋转时产生脉冲信号。

根据图6示出的例子，在纸张S的输送已经开始的情况下，停止触发式传感器4在时间t1检测纸张S的前端部的通过。而且，开始触发式传感器3在时间t2检测纸张S的前端部的通过。

然后，停止触发式传感器4在时间t3检测纸张S的后端部的通过。然后，开始触发式传感器3在时间t4检测纸张S的后端部的通过。

脉冲计数单元21在从时间t2（即，当开始触发式传感器3检测到纸张S的前端部的通过时）开始到时间t3（即，当停止触发式传感器4检测到纸张的后端部的通过时）的脉冲计数时段期间计数旋转编码器18的脉冲信号。

在下面描述的公式（1）中，提供给旋转编码器18的从动辊11的半径表示为“r”，与从动辊11的单次旋转相应产生的旋转编码器18的脉冲数目（在下文中也叫做“编码器脉冲”）表示为“N”，以及在脉冲计数时段期间计数的脉冲数目表示为“n”。因此，在脉冲计数时间（即，从时间t2到时间t3）期间纸张S的输送距离Ld可以通过下面的公式（1）得到。

<公式（1）>

Ld=（n/N）×2πr,

其中“n”是脉冲的计数，“N”是从动辊11的单次旋转的编码器脉冲[/r]，而“r”是从动辊11的半径[mm]。

通常，纸张输送速度的变化取决于，例如，输送纸张S的辊（主要是驱动辊12）的外部形状的精度、输送纸张S的辊的机械精度（例如，轴向跳动）、驱动输送纸张S的辊的电机的精度、以及输送纸张S的辊的动力传输机构（例如，齿轮、带）的精度。而且，纸张输送速度变化还取决于，例如，在驱动辊12和纸张S之间产生的滑动现象，或由在输送单元的上游侧的纸张输送力/纸张输送速度和在输送单元的下游侧的纸张输送力/纸张输送速度之间的差别引起的松动（loosening）现象。因此，旋转编码器18的脉冲周期或旋转编码器18的脉冲宽度几乎不断变化。但是，旋转编码器18的脉冲数目不变。

因此，设置在纸张输送装置100中的输送距离计算单元22利用公式（1）并且精确地获得输送距离Ld（即，纸张S被从动辊11和驱动辊12输送的距离）而不依赖于纸张输送速度。

膨胀比计算单元23能够基于输送距离计算单元22的计算结果获得各种有关的比。例如，膨胀比计算单元23获得纸张S的一页和纸张S的另一页之间的比或纸张S的正面和纸张S的反面之间的比。

例如，膨胀比计算单元23基于对纸张S进行定影处理之前由输送距离计算单元22获得的纸张输送距离和对纸张S进行定影处理之后由输送距离计算单元22获得的纸张输送距离之间的相对比来计算纸张S的膨胀比R。更具体地，膨胀比计算单元23利用下面公式（2）计算膨胀比R。

<公式（2）>

R=[（n2/N）×2πr]/[（n1/N）×2πr]

其中“n1”是对纸张S进行定影处理之前在纸张S的输送期间计数的脉冲数目，而“n2”是对纸张S进行定影处理之后在纸张S的输送期间计数的脉冲数目。

接下来，描述根据本发明实施方式的膨胀比的检验计算。

在该实施方式中，在竖直输送具有A3尺寸的纸张S的情况下，其中N=2800[/r]，r=9[mm]，并且n1（在对纸张S进行定影处理之前在输送纸张S时计数的脉冲数目）=18816，纸张S的输送距离Ld1如下获得。

Ld1=(18816)/2800)×2π×9=380.00[mm]

而且，在竖直输送具有A3尺寸的纸张S的情况下，其中n2（在对纸张S进行定影处理之后在输送纸张S时计数的脉冲数目）=18759，纸张S的输送距离Ld2如下获得。

Ld2=(18759)/2800)×2π×9=378.86[mm]

因此，纸张S的正/反面的输送距离计算如下：

ΔLd=380.0–378.86=1.14[mm]

因此，基于计算纸张S的正/反面的输送距离的结果，膨胀比计算单元23能够获得纸张S的膨胀比Lr（即，纸张S的正面纸张长度和纸张S的反面纸张长度之间的相对比）如下：

Lr=378.86/380.00=99.70[%]

因此，如果将要形成在纸张S的正面上的图像和将要形成在纸张S的反面上的图像设置成具有相等的长度，由于对纸张S进行热定影处理，纸张输送方向的纸张S的长度收缩大约1mm，则将发生大约1mm的正/反套准误差。因此，图像数据修正单元25基于膨胀比Lr修正将要形成在纸张S的反面上的图像的长度。这样，能够提高正/反套准的精度。

而且，膨胀比计算单元23能够基于由纸张宽度计算单元24计算的纸张S的宽度W计算纸张S相对于纸张S的宽度方向的膨胀比Wr。因此，图像数据修正单元25基于由膨胀比计算单元23计算的膨胀比Wr修正将要形成在纸张S反面上的图像的长度。

在该实施方式中，通过获得对纸张S进行热定影处理之前和之后的纸张S的输送距离Ld1、Ld2，膨胀比计算单元23计算膨胀比Lr。可选地，通过获得对纸张S进行热定影处理之前和之后在输送纸张S时获得的脉冲计数n1、n2，膨胀比计算单元23可以计算膨胀比Lr。

例如，在上面描述的竖直输送具有A3尺寸的纸张S的情况下，可以获得膨胀比Lr，其中n1（在对纸张S进行定影处理之前在输送纸张S时计数的脉冲数目）=18816，n2（在对纸张S进行定影处理之后在输送纸张S时计数的脉冲数目）=18759。

Lr=n2/n1=18759/18816=99.70[%]

正如下面的公式（3）所示，可以通过将在图2的开始触发式传感器3和停止触发式传感器4之间的距离“a”加到由公式（1）获得的输送距离Ld而得到纸张输送方向的纸张S的长度L。

<公式（3）>

L=（n/N）×2π+a

其中“a”是开始触发式传感器3和停止触发式传感器4之间的距离。

因此，纸张输送装置100的输送距离计算单元22通过利用公式（3）获得纸张输送方向的纸张S的长度L，其中将开始触发式传感器3和停止触发式传感器4之间的距离“a”加到由公式（1）获得的输送距离Ld。

而且，如下面的公式（4）所示，通过在对纸张S进行热定影处理之前纸张输送方向的纸张长度L和在对纸张S进行热定影处理之后纸张输送方向的纸张长度的有相对比，可以获得膨胀比Lr。

<公式（4）>

Lr=[（n2/N）×2πr+a]/[（n1/N）×2πr+a]

因此，纸张输送装置100的膨胀比计算单元23基于由输送距离计算单元22精确地得到的纸张S的长度L获得纸张S的膨胀比Lr。

<图像数据修正方法>

下面，描述用于修正根据本发明实施方式的成像设备101的图像数据的方法。在成像设备101中，膨胀比计算单元23基于由输送距离计算单元22计算的输送距离Ld或纸张长度L和由纸张宽度计算单元24计算的纸张宽度W计算纸张S的膨胀比并且修正将要打印在纸张S上的图像数据。

图7是用于描述根据本发明实施方式的成像设备101的图像数据修正过程的例子的示意图。在图7的例子中，双面打印过程在多个纸张S上由成像设备101连续地（顺序地）进行。

在进行图7所示的双面打印时，成像设备101首先在第一纸张的第一面（正面）上打印图像，并且然后在第二纸张的第一面上打印图像。具有打印在其第一面上的图像的纸张S上下翻转并且经由纸张反转路径93和双面输送路径94输送。然后，纸张S以翻转的状态由纸张输送装置100输送到次级转印装置77。然后图像由次级转印装置77打印在该纸张S的第二面上。

用根据本发明的实施方式的成像设备101，第m个纸张在具有打印在其第一面上的图像的第一纸张和具有打印在其第一面上的图像的第二纸张之间输送。因此，在图像打印在第一纸张的第二面（反面）上之后，图像打印在第m个纸张的第一面上。在用成像设备101进行连续的双面打印过程时，通过在待具有在其第二面上打印的图像的纸张之间输送待具有在其第一面上打印的图像的纸张S，纸张之间的间隔可以变短。因此，双面打印能够以高速连续地进行。

在多个纸张S上进行双面打印过程时，基于在纸张S的第一面上打印图像的过程期间由输送距离计算单元22计算的输送距离Ld和在该纸张S的第二面上打印图像的过程期间由输送距离计算单元22计算的输送距离Ld，膨胀比计算单元23利用公式（2）计算该多个纸张S的每个的膨胀比Lr。然后，如下面的公式（5）所示，膨胀比计算单元23计算该多个纸张（m个纸张）S的膨胀比Lr的平均值Lram。

<公式（5）>

Lram=(Lr1+Lr2+…+Lrm)/m

以类似的方式，膨胀比计算单元23基于由纸张宽度计算单元24获得的多个纸张S中每个的纸张宽度W计算该多个纸张S中每个的膨胀比Wr。然后，该膨胀比计算单元23计算该多个纸张（m个纸张）S的膨胀比Wr的平均值Wram。

然后，图像数据修正单元25基于由膨胀比计算单元23获得的膨胀比的平均值Lram、Wran，修正将在第p个纸张上打印的图像数据的尺寸和用曝光装置55曝光光导鼓71的时机。优选通过利用从就在第p个纸张S之前输送的m个纸张获得的膨胀比的平均值Lran、Wran，对第p个纸张S进行图像数据修正处理。

因为能够与纸张S的测量的尺寸相应地修正图像放大，并且初始的打印位置能够由图像数据修正单元25进行调节，所以图像能够形成在纸张S上而不受由定影装置50引起的纸张S的变形的影响。因此，即便纸张S在通过该定影装置50之后变形，通过修正图像数据和基于该修正的图像数据形成图像，能够实现精确的正/反套准。

在上面所述的实施方式中，图像数据修正方法在m=3、p=7的情况下进行。因此，将要被打印在第7个纸张上或在第7个纸张之后的图像数据基于从就在第7个纸张之前输送的三个纸张得到的平均膨胀比Lram、Wram来修正。但是，应当指出，首先进行图像数据修正处理的纸张不限于“7”并且用来获得平均膨胀比的纸张的数目不限于“3”。也就是说，首先进行图像数据修正处理的纸张（p）和用于获得平均膨胀比的纸张的数目（m）是任意设置的。

可选地，“m”可以设置为“1”，因此基于就在第p个纸张S之前输送的单个纸张S获得的膨胀比对第p个纸张S进行图像数据修正处理。但是，为了进行具有高精度的放大修正，利用多个纸张S是优选的（“m>1”），以便能够从多个纸张S获得平均膨胀比（Lram、Wram）。

而且，在用于在第1个纸张到第m个纸张的第一面上打印图像的输送距离表示为“Lf1、Lf2、…Lfm”，并且用于在第1个纸张到第m个纸张的第二面上打印图像的输送距离表示为“Ls1、Ls2、…Lsm”的情况下，膨胀比计算单元23可以通过利用下面的公式（6）获得平均的膨胀比Lram′。

<公式（6）>

Lram′=((Ls1+Ls2+…+Lsm)/m)/((Lf1+Lf2+…+Lfm)/m)

而且，类似于利用公式（6），通过加和第1个纸张到第m个纸张S的第一面上的打印的宽度Ws1和在第1个纸张到第m个纸张S的第二面上的打印的宽度Ws2获得的平均值，膨胀比计算单元23可以获得平均膨胀比Wram′。

在用公式（6）从所加和的输送距离获得膨胀比之前，优选获得每个纸张的膨胀比并且通过利用公式（5）获得平均膨胀比。

在双面打印过程开始之后，在基于膨胀比修正第一纸张的图像数据时，在第一纸张S上打印图像之前可以进行初始的纸张通过处理（在进行成像处理之前，初始的纸张（一个或多个）通过定影装置50的处理），并且在对纸张S实际进行双面打印处理之前可以获得膨胀比。通过进行初始的纸张通过处理，基于从初始的纸张通过处理获得的膨胀比可以修正图像数据。

图8是图示在第一纸张S的反面上打印图像的情况下进行图像数据修正处理的例子的示意图。

在图8的例子中，在与进行双面打印处理相同的条件下，对两个初始纸张p1、p2（以p1、p2的顺序输送）进行初始的纸张通过处理。通过计算每个初始纸张p1、p2的膨胀比Lr1、Lr2，能够根据从该初始纸张p1、p2获得的膨胀比来修正将要在第一纸张S的第二面上打印的图像数据。

因此，用成像设备101，能够以高正/反套准精度在第一纸张S上进行打印。

图9是图示在与对纸张S进行双面打印处理相同的条件下，在第一纸张S上实际打印图像之前，对三个初始纸张p1、p2、p3（以p1、p2、p3的顺序输送）的每个进行初始的纸张通过处理的例子的示意图。

在图9的例子中，在第一纸张S的第二面上形成图像之前从初始纸张p1、p2的膨胀比Lr1、Lr2得到平均膨胀比Lram。因此，通过利用在第一纸张S的第二面上形成图像之前得到的平均膨胀比Lram来修正将要被打印在该第一纸张S的第二面上的图像数据。

因此，可以通过利用初始纸张的平均膨胀比来修正实际被打印在第一纸张S的第二面上的图像的数据。因此，类似于图8的例子，成像设备101能够以高正/反套准精度在第一纸张S上进行打印。通过利用平均膨胀比，能够提高正/反套准精度。

在进行初始的纸张通过处理中，该定影装置50优选在进行压力和热施加于该纸张S的定影处理时的相同条件下进行控制。而且，在进行初始纸张通过处理时，图像可以形成在通过定影装置50的初始纸张的第一面上。而且，初始纸张优选是与图像真正打印在其上的纸张S相同类型的纸张。通过在与进行成像处理相同的条件下进行初始的纸张通过处理，能够获得具有高精度的膨胀比，并且能够提高正/反套准精度。

下面，描述由图像数据修正单元25进行的放大修正处理的过程的例子。也就是，在下面描述的放大修正处理中，图像数据修正单元25基于由膨胀比计算单元23计算的纸张S的膨胀比修正图像的放大。

虽然没有示出，但是成像设备101的曝光装置55可以包括，例如，用于用作输入到存储器等的图像数据的缓冲的数据缓冲单元、用于产生用于成像处理的图像数据的图像数据生成单元、用于基于纸张尺寸数据修正纸张输送方向的图像的放大的图像放大修正单元、用于生成写入时钟信号的时钟生成单元、以及用于通过向光导鼓71照射光形成图像的照明装置。

该数据缓冲单元利用转印时钟信号缓冲来自，例如，主装置（例如，控制器）的输入图像数据。

该图像数据生成单元基于来自时钟生成单元的写入时钟信号和来自图像放大修正单元的像素添加/删除数据生成图像数据。因此，在对应于写入时钟信号的单个周期的长度假定为将要形成的图像的单个像素的情况下，图像数据生成单元控制照明装置的接通/断开转换。

图像放大修正单元产生图像放大修正信号，用于基于由膨胀比计算单元23计算的膨胀比转换图像的放大。

该时钟生成单元以这样的频率操作：该频率比用于进行图像修正处理（例如，脉宽调制）的写入时钟信号的频率高数倍。该时钟生成单元基本上生成具有对应于，例如，成像设备101的速度的频率的时钟信号。

照明装置包括半导体激光器、半导体激光阵列、表面发射激光器中的一个或多个。照明装置根据用于在光导鼓71上形成静电潜像的驱动数据向光导鼓71照射光。

因此，成像设备101可以以高精度进行图像放大修正，并且提高正/反套准精度。

<图像数据修正过程的流程图>

图10是图示根据本发明实施方式的图像数据修正过程的例子的流程图。在图10的例子中，纸张S的膨胀比基于由输送距离计算单元22获得的该纸张S的纸张输送距离得到。

在图10中，当成像设备101开始双面打印处理时，输送距离计算单元22计算用于在该纸张S的第一面上打印图像的输送距离（或纸张长度）Lf（步骤S1）。然后，墨粉图像从次级转印装置77转印到该纸张S的第一面并且由定影装置50定影在该纸张S的第一面上（步骤S2）。在图像形成在纸张S的第一面上之后，该纸张S上下翻转并且以翻转状态输送。然后，输送距离计算单元22计算用于在该纸张S的第二面上打印图像的输送距离（或纸张长度）Ls（步骤S3）。然后，膨胀比计算单元23计算该纸张S的膨胀比Lr（步骤S4）。

然后，确定打印的纸张数目是否等于或大于p个纸张（步骤S5）。在纸张的打印数目等于或大于p个纸张（步骤S5中的“是”）的情况下，该图像修正单元25基于储存在储存单元31中的膨胀比Lr的平均值Lram修正图像数据（步骤S6）。然后，基于该修正的图像数据在纸张S的第二面上打印图像（步骤S7）。

然后，确定打印的纸张数目是否等于或大于m（步骤S8）。在打印的纸张数目等于或大于m（步骤8中的“是”）的情况下，膨胀比计算单元23计算该膨胀比Lr的平均膨胀比Lram并且将该平均膨胀比Lram储存在储存单元31中（步骤S9）。

然后，确定对于预定数目的纸张S的双面打印处理（成像过程）是否完成（步骤S10）。重复步骤1-9，直到在预定数目的纸张S上的双面打印处理被完成。在对于预定数目的纸张S的双面打印处理被完成之后，终止图10的图像数据修正数据处理。

虽然上面描述计算从纸张S的输送距离Ld（或纸张长度L）获得的该膨胀比Lr的平均膨胀比Lram的方法，但是，从线传感器5和纸张宽度计算单元24得到的膨胀比Wr的平均膨胀比Wram可以以类似的方式得到。

在上面所述实施方式的成像设备101中，纸张S的输送距离Ld（或纸张长度L）和纸张S的宽度W通过利用单独的测量机构测量，并且纸张S的输送距离Ld（或纸张长度L）和纸张S的宽度W被逐张测量。

而且，膨胀比计算单元23分别基于纸张S的输送距离Ld（或纸张长度L）和纸张S的宽度W获得纸张S的平均膨胀比Lram、Wram。纸张S的宽度W可以从该纸张S的多个部分（例如，两个部分）测量，其中该多个部分相对于纸张输送方向在纸张S的不同区域中定位。在这种情况下，从该多个部分获得的膨胀比Wr1、Wr2的平均膨胀比Wram1、Wram2基于从该纸张S的多个部分测量的宽度W1、W2获得。

在纸被用作纸张S的情况下或在热/压力施加机构用作定影装置50的情况下，纸的颗粒取向或从定影装置50施加的压力可以引起纸张的膨胀比相对于纸张输送方向和纸张宽度方向不同。因此，优选相对于纸张输送方向和纸张宽度方向分别获得膨胀比并且计算平均膨胀比。可选地，例如，与纸的类型或纸张输送方向有关的修正值数据可以预先准备。在这种情况下，在纸张输送方向或纸张宽度方向获得一个膨胀比之后，纸张输送方向或纸张宽度方向的其它膨胀比可以通过利用对沿着纸张输送方向或纸张宽度方向的一个膨胀比的修正值来获得。

而且，在纸张S是不受诸如纸的颗粒取向影响的纸张的情况下，能够获得相对于纸张输送方向和纸张宽度方向其中一个的膨胀比，并且相对于纸张输送方向和纸张宽度方向其中另一个的膨胀比可以根据相对于纸张输送方向和纸张宽度方向其中一个的膨胀比得到。

因此，利用根据上述实施方式的成像设备101，通过测量将要被打印的纸张的尺寸，并且基于该测量的尺寸修正将要被打印在该纸张上的图像数据，能够以高正/反套准精度进行打印。

上面所述的成像设备101的功能可以通过以下实现：利用控制单元20（例如，CPU）根据用储存在该储存单元31中的程序编码的程序，使计算机执行上面所述的处理。因此，用于使成像设备101进行上述功能的程序可以记录在计算机可读的记录介质34中。

因此，通过将程序记录在诸如软盘（注册商标）、CD、DVD的记录介质34中，该程序能够由该记录介质34安装在成像设备101中。因为网络I/F32包括在成像设备101中，该程序可以从网络（例如英特网）下载并且安装在成像设备101中。

本发明不限于具体公开的实施方式，并且在不脱离本发明范围的情况下可以进行各种变化和修改。

Claims (11)

1.一种成像设备，包括：

成像单元，其配置成基于图像数据在第一记录介质上形成图像；

纸张输送装置，其紧邻所述成像单元定位，布置在纸张输送路径比所述成像单元更上游的位置，并且配置成测量在所述第一记录介质的纸张输送方向的所述第一记录介质的长度；

膨胀比计算单元，其配置成基于在所述第一记录介质通过所述成像单元之前获得的所述第一记录介质的第一长度和在所述第一记录介质通过所述成像单元之后获得的所述第一记录介质的第二长度计算所述第一记录介质的膨胀比；

修正单元，其配置成基于所述第一记录介质的膨胀比修正用于在所述第一记录介质之后输送的第二记录介质上形成另一个图像的图像数据；

套准单元，所述套准单元配置成修正所述第一记录介质的位置并且与在所述第一记录介质上形成图像的时机相应地输送所述第一记录介质，以及

其中所述纸张输送装置在所述纸张输送路径中的所述成像单元和所述套准单元之间定位；

其中所述纸张输送装置包括输送单元，所述输送单元具有驱动辊和从动辊，所述驱动辊和所述从动辊在其间夹持和输送所述第一记录介质；

其中旋转编码器设置在所述从动辊的旋转轴上，并且所述旋转编码器配置成当所述从动辊旋转时产生脉冲信号。

2.根据权利要求1所述的成像设备，

其中所述膨胀比计算单元还配置成计算多个其他记录介质的膨胀比，

其中所述修正单元还配置成基于从所述多个其他记录介质的膨胀比计算的平均膨胀比修正所述图像数据。

3.根据权利要求1或2所述的成像设备，其中所述修正单元还配置成基于在所述第一记录介质上形成图像之前获得的所述第一记录介质的膨胀比修正所述图像数据。

4.根据权利要求1或2所述的成像设备，

其中所述成像单元包括：

具有静电潜像形成在其上的表面的图像载体，和

配置成将根据所述静电潜像形成的墨粉图像转印在所述第一记录介质上的转印单元，

其中所述纸张输送装置定位成使得在纸张输送路径中的所述纸张输送装置和所述转印单元之间的距离比所述墨粉图像从第一位置移动到第二位置的距离短，

其中所述第一位置是所述静电潜像形成的位置，

其中所述第二位置是所述墨粉图像转印到所述第一记录介质的位置。

5.根据权利要求3所述的成像设备，

其中所述成像单元包括：

具有静电潜像形成在其上的表面的图像载体，和

配置成将根据所述静电潜像形成的墨粉图像转印在所述第一记录介质上的转印单元，

其中所述纸张输送装置定位成使得在纸张输送路径中的所述纸张输送装置和所述转印单元之间的距离比所述墨粉图像从第一位置移动到第二位置的距离短，

其中所述第一位置是所述静电潜像形成的位置，

其中所述第二位置是所述墨粉图像转印到所述第一记录介质的位置。

6.根据权利要求1或2或5所述的成像设备，其中所述纸张输送装置还配置成测量在与所述纸张输送方向垂直的方向的所述第一记录介质的长度。

7.根据权利要求3所述的成像设备，其中所述纸张输送装置还配置成测量在与所述纸张输送方向垂直的方向的所述第一记录介质的长度。

8.根据权利要求4所述的成像设备，其中所述纸张输送装置还配置成测量在与所述纸张输送方向垂直的方向的所述第一记录介质的长度。

9.根据权利要求1所述的成像设备，其中所述纸张输送装置包括：

输送量测量单元，其配置成测量所述第一记录介质被所述输送单元输送的量，

下游检测单元，其位于所述纸张输送路径中的所述输送单元的下游，并且配置成检测所述第一记录介质的第一端部，

上游检测单元，其位于所述输送单元的上游，以检测所述第一记录介质的第二端部，以及

输送距离计算单元，其配置成基于由所述输送量测量单元测量的量、所述下游检测单元的检测结果和所述上游检测单元的检测结果，计算所述第一记录介质的输送距离。

10.根据权利要求9所述的成像设备，其中所述输送距离计算单元还配置成基于在当所述下游检测单元检测到所述第一记录介质的第一端部时的时间和当所述上游检测单元检测到所述第一记录介质的第二端部时的时间之间的时段期间由所述输送量测量单元测量的量，计算所述第一记录介质的输送距离。

11.一种成像方法，包括如下步骤：

修正第一记录介质的位置并且与在所述第一记录介质上形成图像的时机相应地输送所述第一记录介质；

基于图像数据通过成像单元在第一记录介质上形成图像；

用紧邻所述成像单元定位并且布置在纸张输送路径比所述成像单元更上游的纸张输送装置，测量所述第一记录介质的长度；

基于所述第一记录介质通过所述成像单元之前获得的所述第一记录介质的第一长度和所述第一记录介质通过所述成像单元之后获得的所述第一记录介质的第二长度，计算所述第一记录介质的膨胀比；

基于所述第一记录介质的膨胀比，修正用于在所述第一记录介质之后被输送的第二记录介质上形成另一个图像的图像数据；

其中所述纸张输送装置测量在所述第一记录介质的纸张输送方向的所述第一记录介质的长度，并且

所述纸张输送装置包括输送单元，所述输送单元具有驱动辊和从动辊，所述驱动辊和所述从动辊在其间夹持和输送所述第一记录介质，

当所述从动辊旋转时设置在所述从动辊的旋转轴上的旋转编码器产生脉冲信号。