CN101998022A - 装置及该装置的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于移动单元以执行扫描的装置及该装置的控制方法。该装置包括包含电机的扫描单元，用于根据所述单元的移动输出信号的编码器，用于检测供给到所述电机的电流的检测单元，用于根据从所述编码器输出的所述信号和由所述检测单元检测到的所述电流执行对所述电机的速度控制的速度控制单元，用于设定阈值、利用所述速度控制单元驱动所述电机来移动所述单元的移动控制单元，以及用于在所述单元被移动的时间段期间的预定定时、根据所述阈值和由所述检测单元检测到的所述电流的值来设定大于所述阈值的值的电流控制单元。

Description

装置及该装置的控制方法
技术领域
本发明涉及一种被构造为移动扫描单元以执行扫描的装置及该装置的控制方法。尤其是，本发明涉及采用直流(DC)电机作为驱动源的装置及该装置的控制方法。
背景技术
常规的图像读取装置(图像扫描仪)通过使用包含读取传感器的扫描器单元、同时将所述扫描器单元从其初始位置(参照位置)进行移动以读取原稿的图像，来对所述原稿进行扫描。这样的图像读取装置一般使用位置检测传感器作为用于确定扫描器单元的初始位置的单元(即原位置传感器)。扫描器单元的移动方向通常被称为“主扫描方向”，而垂直于该主扫描方向的方向通常被称为“副扫描方向”。在副扫描方向上，通常提供多个图像读取传感器(例如，电荷耦合器件(CCD)传感器)。
作为通过使用原位置传感器来确定扫描器单元的初始位置的控制方法，日本专利特开平08-22087号公报论述了一种使用在副扫描方向上提供的多个原位置传感器的方法。当日本专利特开平08-22087号公报中论述的方法被用于读取分离的(divided)图像时，当该扫描器单元到达由多个原位置传感器存储的位置时，该扫描器单元可以返回到该扫描器单元已经过的原位置中当前最近的原位置。
此外，其他常规的图像读取装置采用了直流电机作为扫描器单元的驱动源。
作为一种检测扫描器单元的移动速度的变动和其后执行的控制中的变化的方法，日本专利特开平10-42584号公报论述了一种如下构造的图像输入和输出装置，即如果扫描器单元的驱动电机的速度不正常，则立即停止该电机。更具体地，日本专利特开平10-42584号公报中论述的图像输入和输出装置基于电机速度的变动历史估计当前速度范围。如果确定电机的当前速度超出了估计速度范围，则日本专利特开平10-42584号公报中论述的方法确定电机被非正常控制，并强制停止电机。
如果上述的图像读取装置不具有用于检测扫描器单元的位置的传感器，则图像读取装置将不能使用传感器来确定扫描器单元的初始位置。
上述的常规的图像读取装置通过使扫描器单元接触图像输入和输出装置本身的外壳的内周面来初始化扫描器单元的位置。在按照上述方式初始化扫描器单元的位置以后，常规的图像读取装置通过将扫描器单元移动预定距离来确定初始(原)位置。例如在对图像读取装置供电时执行初始化扫描器单元的位置的操作。
上述的扫描器单元位置初始化操作通过限制输出电流值来将直流电机(该扫描器单元驱动源)的移动速度控制在低速来执行。因此，初始化扫描器单元的位置要花很长时间。为了减少初始化扫描器单元的位置所花费的时间，需要增加输出电流的限制值以高速驱动扫描器单元。
然而，即使对多个装置设定同样的输出电流限制值，在用于接触扫描器单元的操作中传送给直流电机的驱动转矩也可能由于装置构造不同而变高。如果驱动转矩变高，则驱动扫描器单元的直流电机可能在扫描器单元实际接触了图像读取装置的外壳的内周面后继续转动。结果安装在直流电机的旋转轴上的编码器也可能转动。因此，在这种情况下，不能检测接触到图像读取装置的外壳的内周面的扫描器单元的状态。
由于上述的检测失败，图像读取装置不能正确确定扫描器单元的初始位置。上述的问题也可能在除了被构造为移动扫描器单元的图像读取装置之外的装置中发生。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供一种装置，其被构造为通过驱动电机来移动单元以执行扫描，所述装置包括：编码器，其被构造为根据所述单元的移动来输出信号；获取单元，其被构造为获取将被输出到所述电机的电流的值；速度控制单元，其被构造为根据从所述编码器输出的所述信号和由所述获取单元获取的所述电流的值，执行对所述电机的速度控制；移动控制单元，其被构造设定预定值作为阈值，通过使用所述速度控制单元驱动所述电机，来移动所述单元；以及电流控制单元，其被构造为在所述单元被移动的时间段期间的预定定时，根据所述阈值和由所述获取单元获取的所述电流的值来设定大于所述预定值的值。
根据本发明的另一方面，提供一种装置的控制方法，所述装置包括：作为单元的驱动源并被构造为移动所述单元的电机、被构造为根据所述单元的移动来输出信号的编码器、以及被构造为获取将被输出到所述电机的电流的值的获取单元，所述控制方法包括以下步骤：根据从所述编码器输出的所述信号和由所述获取单元获取的所述电流的值，控制驱动所述电机的速度；通过执行所述速度控制驱动所述电机，来移动所述单元；以及在所述单元被移动的时间段期间的预定定时，根据阈值和由所述获取单元获取的所述电流的值来设定大于所述阈值的值。
通过以下参照附图对示例性实施例的详细说明，本发明的其他特征和各方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并构成说明书一部分的附图例示了本发明的示例性实施例、特征以及各方面，并且与文字描述一起用于说明本发明的原理。
图1例示了图像读取装置的机构的示例。
图2是例示了从原稿台角度观察的图像读取装置的机构的示例的平面图。
图3是例示图像读取装置的示例性结构的框图。
图4例示了扫描器单元接触处理的示例。
图5是例示当按照在开始移动扫描器单元时已设定的目标速度驱动扫描器单元时驱动扫描器单元的速度和向电机施加的电流的示例性变动的图。
图6是例示当驱动扫描器单元的速度尚未达到目标速度并且已经重设了要输出的电流的限制值时、变化的速度和施加的电流之间的关系的示例的图。
图7是例示用于执行对速度的通常反馈控制的处理的示例的流程图。
图8是例示用于执行对移动扫描器单元的速度的反馈控制的处理的示例的流程图，所述处理附加地包括使得能够执行限制输出电流的处理的计算。
图9是例示本发明的示例性实施例的特征性方法的处理的示例的流程图。
图10例示了记录装置的机构的示例。
具体实施方式
以下将参照附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征以及方面。
然而，对于本示例性实施例的部件的相对布置，除非特别说明，否则本发明的范围并不限于以下结构。
以下将详细说明根据本发明的示例性实施例的图像读取装置，作为被构造为使由诸如电机的驱动源驱动的单元执行扫描的装置的示例。图1为例示图像读取装置的外观的示例的透视图。
参照图1，图像读取装置100包括具有控制电路的外壳101、原稿台102、扫描器单元103、以及原稿盖105。
图2是图1所示的图像读取装置100的俯视图。图2所示的示例例示了外壳101内的图像读取装置100的示例性硬件结构，在原稿盖105(在图2所示的示例中为打开状态)之上、通过原稿台102的玻璃板201来观察所述硬件结构。当原稿被读取时，用户打开原稿盖105，将原稿104放置在原稿台102的玻璃板201上，然后使扫描器单元103扫描要读取的原稿104。
参照图2，扫描器单元103的原位置204设置在原稿台102的左侧位置。扫描器单元103的接触位置202设置在与扫描器单元103的原位置204相对的位置。在用于初始化扫描器单元103的位置的操作中，扫描器单元103沿着箭头203指示的方向移动以到达接触位置202。扫描器单元沿着图2中箭头203所示的主扫描方向移动。
图1和图2所示的连接到主机(未示出)的图像读取装置100，根据来自主机的指令读取图像并将所读取的图像的数据输出到主机。在图1和图2所示的各示例中，图像读取装置100为平台型独立(集成)装置。然而，图像读取装置100可以通过多功能外围设备(MFP)的扫描器单元来实现。
图3是例示根据本示例性实施例的图像读取装置100的关于控制的示例性结构的框图。
参照图3，当中央处理单元(CPU)301从主机接收到用于开始读取原稿图像的指令时，CPU 301开始原稿图像读取操作。当图像读取操作开始时，包括在扫描器单元103中的光源306被点亮，并且作为驱动源的直流(DC)电机303开始旋转。另外，DC电机303驱动扫描器单元103以使其移动来用光照射原稿。
原稿上的反射光经由镜307被输入到读取传感器(CCD)308。读取传感器(CCD)308通过使用模拟前端(AFE)309对来自被扫描原稿的反射光或者透射过被扫描原稿的光执行光电转换。通过光电转换产生的模拟电信号(图像信号)被发送到CPU 301。然后，对图像信号进行模拟至数字(A/D)转换。另外，接着根据预先存储在只读存储器(ROM)311上的程序对A/D转换后的信号进行图像处理。
CPU 301将以上述方式生成的图像数据存储在随机存取存储器(RAM)310中。按下述方式移动扫描器单元103。更具体地，CPU 301从ROM 311中调用和执行控制程序并且执行反馈控制。另外，CPU 301经由电机驱动器302驱动DC电机303。
通过使用编码器传感器305读取旋转编码器膜(film)304。将通过读取编码器传感器305获取的信号输出到CPU 301。CPU 301接收从DC电机303输出的信号并由接收到的信号获取关于DC电机303的旋转速度的信息。CPU 301根据按上述方式获取的速度信息，来执行用于驱动扫描器单元103的反馈控制。
图4是图像读取装置100的侧断面图，其示意性地例示了用于确定扫描器单元103的初始位置(原位置)的操作。更具体地，图4例示了被执行来确定扫描器单元103的初始位置(原位置)的、扫描器单元接触处理的示例。扫描器单元初始位置确定处理包括以下两个步骤。
参照图4，在步骤S1，CPU 301朝着接触位置202移动扫描器单元103。当扫描器单元103被CPU 301移动并到达接触位置202时，扫描器单元103接触图像读取装置100的外壳101的内壁表面(位于接触位置202)。在本示例性实施例中，用于将扫描器单元103抵接到图像读取装置100的外壳101的内壁表面的操作被称为“接触”或者“接触操作”。
根据通过使用编码器传感器305获取的速度信息，来确定扫描器单元103是否到达接触位置202(即，扫描器单元103是否接触到图像读取装置100的外壳101的内壁表面)。如果确定扫描器单元103已经到达接触位置202，则扫描器单元103在这种状态下不能被进一步移动。因此，在这种状态下，CPU 301获取值“0[英寸/秒]”作为速度信息。
如果根据所获取的速度信息确定扫描器单元103已经到达目标位置(接触位置202)，则CPU 301暂停扫描器单元103的驱动并结束扫描器单元接触操作。然后处理进行到步骤S2。然而，本示例性实施例并不限于此。更具体地，也可以令CPU 301在所获取的速度信息等于或者小于预定值的情况下，确定扫描器单元103已经到达目标位置。
在确定用于使扫描器单元103接触图像读取装置100的外壳101的内壁表面的操作已经完成后，在步骤S2，CPU 301执行控制以在与步骤S1中移动扫描器单元103的方向相反的方向以预定速度移动扫描器单元103。在本示例性实施例中，远离接触位置202预定距离的位置被称作“扫描器单元103的原位置”。
通过执行上述步骤S1和S2中的处理，CPU 301确定扫描器单元103的初始位置(原位置)。
现在将详细描述具有上述结构的图像读取装置100所执行的扫描器单元接触操作。图5是例示当驱动扫描器单元并以开始移动扫描器单元时设定的目标速度spdTarget[英寸/秒]移动扫描器单元时驱动扫描器单元103的速度以及向DC电机303施加的电流的示例性变动的图。参照图5，以横轴表示时间，而以纵轴分别表示速度和电流值。
在图5所示的示例中，设定目标速度spdTarget和输出电流限制值mtrLimit[A]后，CPU 301开始扫描器单元接触操作。在从开始移动扫描器单元103至时间t(＝Time_X[秒])的时间段期间测定扫描器单元103的移动速度。在本示例性实施例中，CPU 301计算在上述时间段期间内测定的扫描器单元103的移动速度值的平均值(“spdAvg”[英寸/秒])。另外，CPU 301计算供给电流值的平均值(“mtrAvg”[A]，其也是在上述时间段期间内测定)。之后，如果确定基于来自编码器传感器305的输出而获取的速度值为“0”[英寸/秒](表示扫描器单元103的移动已停止)，则CPU 301确定扫描器单元103已经接触到图像读取装置100的外壳101的内壁表面。
如果测定了速度502的变动以及供给电流值505的变动，则表示在开始移动扫描器单元103时设定的目标速度spdTarget以及平均速度值spdAvg 501(在开始移动扫描器单元103至时间t(＝Time_X)的时间段期间测定的扫描器单元103的移动速度值的平均值)具有相同值。另外，平均供给电流值mtrAvg 504表示输出电流值尚未达到输出电流限制值(“mtrLimit”)503。
在图5所示的示例中，扫描器单元103以目标速度spdTarget移动。因此，可以理解，在开始驱动(移动)扫描器单元103时设定的输出电流限制值(“mtrLimit”)503尤其对图像读取装置100而言是唯一的适当值。另一方面，尽管图5所示的示例中未示出，但是如果对于个体图像读取装置100，目标速度spdTarget设置得高于上述值，则DC电机303产生的驱动转矩也可能变得太高。因此，可以理解，图5所示的目标速度spdTarget是针对个体图像读取装置100的适当值。
图6例示了在开始移动扫描器单元103后，在从开始移动扫描器单元103至时间t(＝Time_X)[秒]的时间段期间测定的移动扫描器单元103的速度值的平均值spdAvg[A]尚未达到目标速度spdTarget[英寸/秒]的情况下，扫描器单元驱动速度的示例性变动以及供给电流的示例性变动。
在图6所示的示例中，与图5所示的示例类似，以横轴表示时间，而以纵轴分别表示速度和电流值。在图6所示的示例中，平均施加(供给)电流值(“mtrAvg”)605具有图6所示的值，其表示在直到时间t(＝Time_X)[秒]的期间扫描器单元103以平均速度spdAvg 602移动。在本实施例中，假设平均速度spdAvg 602具有低于目标速度spdTarget[英寸/秒]601的值。
如果确定spdTarget＞spdAvg，则已经向DC电机303施加(供给)了与输出电流限制值mtrLimit一样高的电流以移动扫描器单元103。另外，平均施加(供给)电流值(“mtrAvg”)605和输出电流限制值(“mtrLimit”)604具有相同的值。在图6所示的示例中，个体图像读取装置100能够将移动扫描器单元103的速度增加至目标速度spdTarget[英寸/秒]601。因此，可以令输出电流限制值(“mtrLimit”)604充分高于当移动扫描器单元103的速度上升到spdTarget时要供给的电流的值。
如果输出电流限制值(“mtrLimit”)604充分高于当移动扫描器单元103的速度上升到spdTarget时要供给的电流值(以下将这种状态简单称作“如果输出电流限制值(“mtrLimit”)604充分高”)，则CPU 301将输出电流限制值(“mtrLimit”)604乘以通过公式“spdTarget(目标速度)/spdAvg(平均扫描器单元移动速度)”计算出的系数。另外，CPU 301将上述乘法运算结果乘以转换因子“Param_UP”。在本示例性实施例中，转换因子“Param_UP”用于增加输出电流限制值(“mtrLimit”)604与当移动扫描器单元103的速度增加至spdTarget时要供给的电流之差(差数，margin)。另外，CPU 301以通过执行上述乘法运算计算出的新计算值来更新输出电流限制值(“mtrLimit”)604。另外，CPU 301根据更新的输出电流限制值(“mtrLimit”)604驱动扫描器单元103。
当如上所述驱动扫描器单元103时，根据更新的输出电流限制值(“mtrLimit”)604控制的移动扫描器单元103的速度达到目标速度spdTarget 601。图6所示的示例表示已经通过更新输出电流限制值改变的扫描器单元移动速度606。另外，图6也表示被更新的输出电流限制值607的示例。另外，图6所示的示例例示了已经通过更新输出电流限制值而改变的供给电流608。
如上述，根据本示例性实施例的CPU 301可以根据目标速度和平均扫描器单元移动速度(在开始移动后至时间t(＝Time_X)的时间段期间测定的移动速度的平均值)之间的关系，更新在开始移动扫描器单元103时针对个体图像读取装置100适当地并且唯一设定的输出电流限制值。因此，本示例性实施例可以高速驱动扫描器单元103，并减少执行扫描器单元接触操作所花费的时间。另外，不论装置之间的物理差异如何，具有上述结构的本示例性实施例都能够确定各个体图像读取装置100的扫描器单元103的初始位置(原位置)。
图7是例示对扫描器单元移动速度的示例性反馈控制(伺服控制)的流程图。执行该控制，以控制作为驱动扫描器单元103的驱动源的DC电机303的驱动。在图7所示的示例中，在本示例性实施例的软件结构方面，步骤S701至S703的处理是属于图像读取控制任务层的处理，而步骤S704至S713中的处理是属于定时器处理器层的处理。
参照图7，在步骤S701，CPU 301开始用于驱动DC电机303的处理，该处理包括在图像读取操作的控制中。在步骤S702，CPU 301初始化变量intSum。在本示例性实施例中，变量“intSum”是对应于通过在反馈控制中执行的积分算出的积分补偿量的变量。在步骤S703中，CPU301启动用于执行反馈控制的定时器处理器(图像读取装置100的定时器处理器具有1毫秒的周期)。然后，任务层的处理结束。其后，通过执行步骤S704中的定时器处理，CPU 301每1毫秒执行步骤S705和后续步骤的各处理。
在步骤S705，CPU 301确定驱动目标单元(即本示例性实施例中的扫描器单元103)是否已经到达目标位置。如果确定扫描器单元103已经到达目标位置(步骤S705中为是)，则处理进行到步骤S706。在步骤S706，CPU 301停止定时器。在步骤S707，CPU 301中断(停止)向DC电机303的电流供给。然后，处理进行到步骤S713。在步骤S713，CPU 301结束DC电机驱动处理。然而，本发明并不限于此。更具体地，作为本发明的另一方面，也可以令CPU 301在步骤S707执行用于将供给电流值改变至预定值的控制，使得不从目标位置移动扫描器单元103。
在另一方面，如果确定扫描器单元103还没有到达目标位置(步骤S705中为否)，则处理进行到步骤S708。在步骤S708中，CPU 301获取关于扫描器单元移动速度的信息(以下称为“速度信息”)。更具体地，在步骤S708中，CPU 301从编码器传感器305获取当前速度信息，并将获取的当前速度信息代入变量spdNow。在步骤S709，CPU 301执行用于生成理想速度曲线的例程。更具体地，在步骤S709，CPU 301获取理想速度信息spdCmd，所述理想速度信息是关于在图7所示的处理的当前阶段时的理想速度的信息。理想速度曲线可以通过对速度命令曲线积分来容易地生成。也就是说，理想速度曲线可以通过公知的方法生成。因此，在此不对其详细说明。
步骤S710和S711中的处理中的计算是比例-积分-微分(PID)控制的示例。在本示例性实施例中使用的PID控制中，反馈控制用于控制移动扫描器单元103的速度。在步骤S710，CPU 301执行用于执行速度伺服控制中的积分的处理。更具体地，在步骤S710，CPU 301根据速度命令值spdCmd和当前速度信息spdNow之间的差计算速度中的延迟量。另外，CPU 301将计算出的速度延迟量乘以积分增益系数intTbl。另外，CPU301将乘以积分增益系数intTbl的结果，加到在具有1毫秒的周期的定时器的最后中断时计算出的积分补偿量intSum。通过上述的方式，CPU 301新计算了作为积分结果的积分补偿量intSum。
在步骤S711中，CPU 301执行速度伺服控制中的比例运算，并接着执行用于确定输出电流值的处理。更具体地，在步骤S711，CPU 301计算速度命令值spdCmd和当前速度信息spdNow之差，并基于以上述方式计算出的差来计算速度延迟量。另外，CPU 301将计算出的速度上的延迟乘以速度的积分增益系数intTbl。另外，CPU 301将积分运算结果intSum与比例运算的结果相加以获取输出电流值mtr_pwm。
在步骤S712，CPU 301执行用于将对应于作为上述计算的结果的mtr_pwm的值的电流提供给DC电机303的控制。其后，处理返回到步骤S704。在步骤S704，CPU 301执行另一任务的处理直到经过1毫秒的时间周期。
图8是例示对移动扫描器单元103的速度执行反馈控制的处理的示例的流程图，所述处理除了参照图7描述的、用于控制扫描器单元移动速度的反馈控制外，还包括使得能够执行限定输出电流的处理的计算。在图8所示的示例中，与参照图7所描述的处理类似的处理设置有与图7所示的相应处理相同的步骤参照标记。因此，在此不重复对其的说明。在下面的说明中，将仅对在图8所示的处理中唯一包括的步骤S810至S816的处理进行详细说明。
参照图8，在步骤S810，CPU 301将积分运算结果intSum临时复制(存储)到备用变量区intOld。积分运算结果intSum本身在后续的处理中将被重写。然而，由于积分运算结果intSum可能会在后续的处理中再次使用，因此CPU 301将积分运算结果intSum备份到备用变量区intOld作为旧积分补偿量。步骤S811和S812的处理(类似于图7中所例示的步骤S710和S711)中的计算，是作为公知控制的PID控制的示例。在本示例性实施例中使用的PID控制中，反馈控制用于控制扫描器单元103的位置。
步骤S813的处理与图7所示的处理明显不同，并且如图8所示。更具体地，在步骤S813，CPU 301将输出电流值mtr_pwm和预定阈值mtrLimit进行比较。在步骤S813，CPU 301确定输出电流值mtr_pwm是否大于预定阈值mtrLimit。如果确定输出电流值mtr_pwm等于或者小于预定阈值mtrLimit(步骤S813中为否)，则处理进行到步骤S816。在步骤S816，CPU 301执行用于向DC电机303供给对应于计算结果mtr_pwm的值的电流的控制。
另一方面，如果确定输出电流值mtr_pwm大于预定阈值mtrLimit(在步骤S813中为是)，则处理进行到步骤S814。在步骤S814，CPU 301将阈值mtrLimit设定为输出电流值mtr_pwm。
然而，如果照此执行上述处理，则可能产生一个所谓“再调饱和(resetwindup)”的问题。更具体地，如果计算结果的输出超过设定给作为控制目标的系统中的输出的限制，则会产生“再调饱和”的问题。如果输出超过其限制值，则反馈控制是无效的。也就是说，在这种情况下，反馈控制失败，并且输出不与积分补偿量的增加成比例地增加。如果在这种状态下继续积分操作，则积分补偿量饱和(wound up)。
结果，即使偏差开始减少并且积分补偿量降低，输出也不会降低。这是因为通过减法处理抵消了饱和(wound-up)积分补偿量。也就是说，在用于减少饱和积分补偿量所必要的时间段反馈控制变得无效。相应地，在这种情况下，控制结果的过冲(overshoot)可能会变得过大。
为了解决上述问题，本示例性实施例使用以下的公知并且广泛使用的方法：如果计算操作的结果的输出达到其限制，则停止用于进一步增加计算结果的输出的积分运算。更具体地，在步骤S815，CPU 301通过将积分补偿量intSum替换为备用可变intOld来停止积分运算。其后，处理进行到步骤S816。在步骤S816，CPU 301向DC电机303供给对应于计算结果mtr_pwm的值的电流。然后，处理返回到步骤S704。在步骤S704，CPU 301执行另一任务的处理直到经过1毫秒的时间周期。
图9是例示用于使扫描器单元103接触个体图像读取装置100的外壳101的内壁表面的处理示例的流程图。参照图9，在步骤S901，CPU 301给出用于开始扫描器单元接触操作的命令。在步骤S902，CPU 301将之前设定的目标速度spdTarget[英寸/秒]以及输出电流限制值mtrLimit[A]设定给置于CPU 301中的内置寄存器。
在步骤S903，为了使扫描器单元103接触外壳101的内壁表面(如参照图4所描述)，CPU 301开始移动扫描器单元103。更具体地，CPU 301通过使用在步骤S902设定的目标速度spdTarget和输出电流限制值mtrLimit作为反馈控制参数执行对由DC电机303驱动的控制，其中反馈控制包括使用参照图8的流程图描述的输出电流限制值mtrLimit的处理。CPU 301根据参照图5和图6所描述的移动速度和供给电流的变动执行步骤S903和后续步骤中的处理。
在步骤S904，执行监视以确定从开始移动扫描器单元103起是否经过了时间t(＝Time_X)[秒]，同时CPU 301以短时间间隔存储从编码器传感器305的输出中获取的速度信息。
如果确定从开始移动扫描器单元103起经过了时间t(＝Time_X)(步骤S904中为是)，则处理进行到步骤S905。在步骤S905，CPU 301根据目前从编码器传感器305获取的速度信息确定扫描器单元103是否已经移动。如果根据目前从编码器传感器305获取的速度信息确定扫描器单元103没有移动(步骤S905为否)，则处理进行到步骤S910。在步骤S910，扫描器单元接触操作结束。
另一方面，如果根据目前从编码器传感器305获取的速度信息确定扫描器单元已经移动(步骤S905中为是)，则处理进行到步骤S906。在步骤S906，CPU 301计算在时间t(＝Time_X)期间的平均移动速度spdAvg[英寸/秒]。在步骤S907，CPU 301确定按上述方式计算的平均速度spdAvg是否与在步骤S902中设定的目标速度spdTarget相同。
如果确定平均速度spdAvg几乎具有与目标速度spdTarget的值相同的值(步骤S907中为是)，则处理进行到步骤S909。在步骤S909，CPU301继续以给出扫描器单元接触操作开始命令时设定的输出电流限制值mtrLimit，来控制DC电机303执行的驱动，直到扫描器单元接触操作完成。
另一方面，如果确定平均速度spdAvg与目标速度spdTarget不相同(步骤S907中为否)，则处理进行到步骤S908。在步骤S908，CPU 301设定具有大于在步骤S902中设定的值的输出电流限制值mtrLimit。如上所述参照图6计算了在步骤S908中设定的输出电流限制值mtrLimit。在步骤S909，CPU 301根据更新的输出电流限制值mtrLimit继续控制直到扫描器单元接触操作完成。
如果在步骤S909中检测到扫描器单元103已经接触了外壳101的内壁表面，则处理进行到步骤S910。在步骤S910，CPU 301结束扫描器单元接触操作。
如上述，本示例性实施例计算了在从扫描器单元接触操作开始起的预定时间段移动扫描器单元103的平均速度，并将所计算的平均移动速度和预定目标速度进行比较。另外，CPU 301执行用于更新被输出到DC电机303的电流的限制值的控制。另外，如果确定移动扫描器单元103的速度没有达到目标值，则CPU 301提供大于在前设定值的电流。因此，本示例性实施例能够以增加的速度将扫描器单元移动至接触位置。
另一方面，如果确定移动扫描器单元103的速度已经达到目标速度，则CPU 301继续使用步骤S902中设定的值作为被输出到DC电机303的电流的限制值。可以考虑到图像读取装置100的机械构造的差异，根据转矩超过量可能变为最高的个体图像读取装置100的性能设定步骤S902中设定的值。通过上述结构，本示例性实施例能够防止由于DC电机303的超负荷而使转矩变得过大。另外，具有上述结构的本示例性实施例能够正确检测扫描器单元103与外壳101的内壁表面的接触状态。
如上述，本示例性实施例可以根据移动各图像读取装置的扫描器单元103的实际速度，执行最佳的速度控制。因此，本示例性实施例能够尽可能快并且尽可能精确地执行用于初始化扫描器单元103的位置的处理。
在上述示例性实施例中，CPU 301根据移动扫描器单元103的平均速度和移动扫描器单元103的目标速度之间的比较的结果，更新输出电流限制值。然而，本发明并不限于此。更具体地，也可以令CPU 301将输出电流限制值更新(重设)为根据在预定时间段移动扫描器单元103的最高或者最低速度的最佳值。
另外，也可以使用记录装置作为通过使用电机作为驱动源来移动单元以执行扫描的装置的示例。图10例示了记录装置1的示例性外部结构。
参照图10，记录装置1包括滑架2。滑架2包括通过排出墨来执行记录的喷墨记录型记录头3。滑架2沿箭头A指示的方向往返移动以执行记录。滑架2(记录头3)的初始位置根据上述方法确定。记录装置1通过使用进纸机构5将诸如记录纸的记录介质P给送到记录位置。在记录位置，记录头3在记录介质P上排出墨以执行记录。
记录装置1的滑架2除了记录头3外还包括墨盒6。墨盒6含有将被提供至记录头3的墨。墨盒6可拆装地安装在滑架2上。滑架2包括分别包含品红色(M)墨、青色(C)墨、黄色(Y)墨、以及黑色(K)墨的4个墨盒。可以将四个墨盒中的各个可分离地并且相互独立地从滑架2上拆卸下来。
在本发明中，采用通过利用热能排出墨的喷墨型记录头作为记录头3。然而，本发明并不限于此。更具体地，也可以将压电型记录头用作记录头3。
虽然参照示例性实施例描述了本发明，但是可以理解本发明并不限于所公开的实施例。所附权利要求的范围应当被给予最宽的解释，以涵盖所有的这类变型例及等同结构和功能。

Claims (7)

1.一种装置，其被构造为通过驱动电机来移动单元以执行扫描，所述装置包括：
编码器，其被构造为根据所述单元的移动来输出信号；
获取单元，其被构造为获取将被输出到所述电机的电流的值；
速度控制单元，其被构造为根据从所述编码器输出的所述信号和由所述获取单元获取的所述电流的值，执行对所述电机的速度控制；
移动控制单元，其被构造为设定预定值作为阈值，通过使用所述速度控制单元驱动所述电机，来移动所述单元；以及
电流控制单元，其被构造为在所述单元被移动的时间段期间的预定定时，根据所述阈值和由所述获取单元获取的所述电流的值来设定大于所述预定值的值。
2.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括：
第二获取单元，其被构造为根据从所述编码器输出的所述信号来获取关于所述电机的速度信息，
其中，所述速度控制单元根据所述第二获取单元获取的所述速度信息和目标速度来执行速度控制，并根据所述获取单元获取的所述电流的值和所述阈值来执行另一速度控制。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，如果所述移动控制单元根据在所述预定定时之后从所述编码器输出的所述信号确定所述单元已被停止，则所述电流控制单元中断向所述电机的电流供给。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电机为直流电机。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述单元包括被构造为读取原稿的图像的读取传感器。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述单元包括记录头。
7.一种装置的控制方法，所述装置包括：作为单元的驱动源并被构造为移动所述单元的电机、被构造为根据所述单元的移动来输出信号的编码器、以及被构造为获取将被输出到所述电机的电流的值的获取单元，所述控制方法包括以下步骤：
根据从所述编码器输出的所述信号和由所述获取单元获取的所述电流的值，控制驱动所述电机的速度；
通过执行所述速度控制驱动所述电机，来移动所述单元；以及
在所述单元被移动的时间段期间的预定定时，根据阈值和由所述获取单元获取的所述电流的值来设定大于所述阈值的值。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102843490A (zh) * 2011-06-22 2012-12-26 Lg电子株式会社 扫描技术
CN109587370A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 精工爱普生株式会社 图像读取装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103852962B (zh) * 2012-12-04 2016-08-10 光宝科技股份有限公司 扫描投影装置及其扫描控制方法
JP7118795B2 (ja) * 2018-08-01 2022-08-16 キヤノン株式会社 電力受給装置、その制御方法及びプログラム

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1202778A (zh) * 1997-06-16 1998-12-23 夏普公司 图像读取方法和应用这种方法的图像读取装置
CN1589034A (zh) * 2004-08-13 2005-03-02 袁宁 一种视频信号影像播放的方法及其装置
CN1659857A (zh) * 2002-04-17 2005-08-24 松下电器产业株式会社 图形显示装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6363099U (zh) * 1986-10-09 1988-04-26
JPH03170923A (ja) * 1989-08-18 1991-07-24 Minolta Camera Co Ltd 画像走査装置
JPH09237124A (ja) * 1996-02-29 1997-09-09 Ricoh Co Ltd 原稿走査走行体駆動制御方法
JPH10173864A (ja) * 1996-12-09 1998-06-26 Toshiba Corp 画像読取装置、画像形成装置、及び画像読取方法
JP4224198B2 (ja) * 2000-10-27 2009-02-12 株式会社リコー 画像読取装置および複写機
US7168783B2 (en) * 2002-08-21 2007-01-30 Canon Kabushiki Kaisha Apparatus and method of controlling a printhead of a printing apparatus
WO2004093306A2 (en) * 2003-04-10 2004-10-28 Prasanna Srinivasa G N Motion control using electromagnetic forces
JP4093191B2 (ja) * 2004-02-26 2008-06-04 ブラザー工業株式会社 モータ制御装置およびプリンタ
JP4059213B2 (ja) * 2004-02-27 2008-03-12 ブラザー工業株式会社 モータ制御装置およびモータ制御方法
JP2006053271A (ja) * 2004-08-10 2006-02-23 Brother Ind Ltd 画像形成装置
JP4576215B2 (ja) * 2004-11-29 2010-11-04 株式会社リコー ベルト速度制御装置、プログラム、画像形成装置及びベルト速度制御方法
JP4532363B2 (ja) * 2005-07-07 2010-08-25 株式会社リコー デジタル速度制御装置、デジタルモータ制御装置、紙搬送装置、デジタル速度制御方法、その方法をコンピュータに実行させるプログラム、コンピュータ読み取り可能な記録媒体、および画像形成装置
JP2007219045A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Seiko Epson Corp 画像入力装置及び基準位置検出方法
JP4483812B2 (ja) * 2006-03-24 2010-06-16 セイコーエプソン株式会社 印刷装置、スティックスリップ対応方法、プログラム、及び印刷システム
JP4215064B2 (ja) * 2006-04-03 2009-01-28 セイコーエプソン株式会社 ステッピングモータの制御方法、ステッピングモータの制御装置およびプリンタ
JP5228418B2 (ja) * 2006-09-27 2013-07-03 セイコーエプソン株式会社 画像読取装置
JP2008109845A (ja) * 2006-09-29 2008-05-08 Seiko Epson Corp モータ制御装置、原稿読取装置およびモータ制御方法
US7868568B2 (en) * 2007-02-28 2011-01-11 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Motor driving device
US7982424B2 (en) * 2007-08-09 2011-07-19 Seiko Epson Corporation Document reading apparatus, document reading method, and program for reading document
JP2009273334A (ja) * 2008-05-12 2009-11-19 Seiko Epson Corp ステッピングモータの制御装置、画像読取装置、ステッピングモータの制御方法および制御プログラム
JP2010120252A (ja) * 2008-11-19 2010-06-03 Brother Ind Ltd 画像形成装置
JP4807596B2 (ja) * 2008-12-25 2011-11-02 ブラザー工業株式会社 画像読取装置
JP5330147B2 (ja) * 2009-08-05 2013-10-30 キヤノン株式会社 画像読取装置及び画像読取方法
JP5793829B2 (ja) * 2010-05-18 2015-10-14 セイコーエプソン株式会社 画像読取装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1202778A (zh) * 1997-06-16 1998-12-23 夏普公司 图像读取方法和应用这种方法的图像读取装置
CN1659857A (zh) * 2002-04-17 2005-08-24 松下电器产业株式会社 图形显示装置
CN1589034A (zh) * 2004-08-13 2005-03-02 袁宁 一种视频信号影像播放的方法及其装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102843490A (zh) * 2011-06-22 2012-12-26 Lg电子株式会社 扫描技术
US8958121B2 (en) 2011-06-22 2015-02-17 Lg Electronics Inc. Scanning technology using input device to acquire scan image through scan area
CN104469068A (zh) * 2011-06-22 2015-03-25 Lg电子株式会社 扫描技术
US9094549B2 (en) 2011-06-22 2015-07-28 Lg Electronics Inc. Scanning technology for using a scan button to stop scanning and open edition user interface
CN104469068B (zh) * 2011-06-22 2018-09-07 Lg电子株式会社 扫描技术
CN109587370A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 精工爱普生株式会社 图像读取装置
CN109587370B (zh) * 2017-09-29 2020-05-15 精工爱普生株式会社 图像读取装置

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