JP2002259957A - 画像読み取り装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 キャリッジを駆動するステッピングモータの
スローアップから定速への移行制御時に発生する速度変
動（図４（Ａ）：従来技術）を低減し、読み取りに異常
を生じさせない。 【解決手段】 基準速度レベルをＡ，Ｂ複数レベル設定
し、スローアップ時にキャリッジの速度が設定されたＡ
レベルに達したときに階段状部分（定速）を作る移行時
のパターンに変更する。さらに、移行時パターンへの変
更時にオーバーシュートした後に落ちるキャリッジの速
度が、設定されたＢレベルに達したときに、再びスロー
アップパターンに変更することにより、実動時の多くの
負荷条件の変化にも対応して、キャリッジのダンピング
の低減を図り、読み取り開始位置での速度の安定化が達
成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、走査式に原稿画像
の読み取りを行うイメージスキャナ、デジタル複写機、
ファクシミリ等に適用し得る画像読み取り装置に関し、
読み取り光学系を備えた走行体を読み取り走査のために
移動させるステッピングモータの駆動制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、複写機やイメージスキャナ等
において、走査式の画像読み取り装置が用いられてい
る。この方式の画像読み取り装置においては、ステッピ
ングモータの駆動により読み取り光学系を備えた走行体
（キャリッジ）を移動させ、原稿の読み取り走査を行
う。走行体は、停止位置から原稿の読み取り動作を行う
定速走行へと移行するように駆動される。停止位置から
の立ち上げ時の走行体の移動は、ステッピングモータを
所定の速度パターンに従いスローアップすることにより
制御される。スローアップ時の駆動制御における従来技
術の問題として、スローアップ終了直後、即ち定速走行
への移行時にステッピングモータのモータ軸に生じる速
度変動があり、これが駆動機構を介して走行体に作用
し、読み取りに悪影響を与える。なお、上記した速度変
動（一種のオーバーシュートといえる）による動作状態
をここでは「ダンピング」と称する。

【０００３】図６は、従来技術のダンピング状態の一例
を表す線図である。図６（Ａ）は、キャリッジ（走行
体）の駆動軸（後記する図１の駆動軸４）のダンピング
状態を示す線図で、キャリッジ速度を縦軸にとってい
る。図６（Ｂ）は、ステッピングモータの速度パターン
を示す線図で、ステッピングモータの駆動パルス数（PP
S）を縦軸にとっている。図６（Ｃ）は、ステッピング
モータのダンピング状態を示す線図で、モータ軸速度を
縦軸にとっている。図６を参照して、従来技術における
ダンピング状態の動作を説明すると、ステッピングモー
タは、図６（Ｂ）の速度パターンにおける加速プロファ
イルでスローアップを行う。モータを起動し、規定の速
度である図中の（イ）に達すると、加速トルクが無くな
るので、駆動電流を下げて余分なトルクを減少させるこ
とが可能であり、駆動電流を下げることによりステッピ
ングモータの振動を押さえるようにすれば、周波数の高
い細かな振動は取ることが出来る。しかしながら、ステ
ッピングモータは、モータ軸と一体のタイミングベルト
プーリとタイミングベルトを介して駆動力が伝達される
キャリッジの駆動軸と連結されている（後記する図１、
参照）ため、タイミングベルトがバネ特性として働く。
また、キャリッジの駆動軸にはワイヤープーリとワイヤ
ーを介してキャリッジを移動させるための駆動力を伝達
する。この場合にも、ワイヤーがバネ特性としてキャリ
ッジの駆動軸に働く。そのために、キャリッジの駆動軸
のダンピングは、図６（Ａ）に示すように、図６（Ｃ）
に示すステッピングモータのモータ軸におけるより多少
遅延して生じ、速度変動自体も大きくなって現れる。こ
の様な駆動系では図６（Ｂ）の（イ）に示すタイミング
で駆動電流を下げると、ダンピングを押さえるトルクが
無くなるためにダンピングが長く続いてしまい、図６中
に示される原稿の読取り開始位置までにダンピングが取
れない。原稿読みより開始位置までにダンピングが取り
切れていないために、原稿先端とスケール間が黒帯上に
色付いたり、斜めの直線が波状に曲がったり、等間隔の
線が等間隔でないなどの異常画像となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、かかる走行
体（キャリッジ）のステッピングモータによる駆動にお
ける従来技術として、ステッピングモータ起動開始直後
に、入力パルスの周波数を所定の周波数で所定時間保持
する等速パターンにより駆動することにより、スローア
ップ開始直後の振動を防止することを目的とするものが
提案されている（特開平5-328797、参照）が、上記した
スローアップ終了時のダンピングを取ることができるも
のではない。また、ステッピングモータのモータ軸に設
けたエンコーダを用いてモータの速度を検出して、ステ
ッピングモータの電流を制御し振動を押さえることを目
的とした提案がなされている（特開平7-222495、特開平
8-275588参照）が、等速時の振動は電流を少なくしてい
くことにより押さえることが出来るが、スローアップ終
了直後のステッピングモータのダンピングの抑制を意図
した解決手段を提供するものではない。特にバネ性のあ
るキャリッジの駆動系ではキャリッジ側のダンピングを
押さえることができるものではない。というのは、上記
したように、スローアップ直後にステッピングモータの
速度が一定速度になった場合には加速トルクが無くなる
ために、ステッピングモータ駆動電流を下げる制御をす
るので、キャリッジ側のダンピングを押さえるだけのト
ルクを発生できないからである。さらに、これらの従来
例では、速度検出をモータ軸で行っているので、キャリ
ッジ駆動系のバネ性による成分が検出されないため、切
換え電流値と切換えタイミングが適切に検出できず、こ
の点でもキャリッジ側のダンピングを低減するという意
図を持って提供された解決手段ではない。本発明は、読
み取り光学系を備えた走行体（キャリッジ）を読み取り
走査のために停止位置から定速走行へとスローアップす
るステッピングモータの駆動制御における上記した従来
技術の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、ス
テッピングモータのスローアップ直後の速度変動（ダン
ピング）を低減し画像読み取り装置の走行体を安定して
移動させ、読み取りに異常が生じることのない画像読み
取り装置（スキャナ等）及び該画像読み取り装置を備え
た画像形成装置（例えば、複写機，ファクシミリ，マル
チファンクション機等）を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ステ
ッピングモータと、読み取り手段を備えた走行体と、ス
テッピングモータからの駆動力を走行体に伝達する機構
と、スローアップ及び一定速度の動作を行うために設定
される速度パターンに従いステッピングモータの駆動を
制御する手段と、走行体の速度を検出する速度検出手段
を有する画像読み取り装置であって、前記駆動制御手段
は、走行体のスローアップ制御途中で、前記速度検出手
段により検出された速度レベルと速度パターンを変更す
るために設定された基準速度レベルを比較し、検出速度
レベルが基準速度レベルに達した時に、実行していたス
ローアップ時の速度パターンを、走行体の速度変動を抑
制しながら一定速度に制御し得る移行時のパターンに変
更する手段を備えたことを特徴とする画像読み取り装置
である。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１に記載された
画像読み取り装置において、前記基準速度レベルを複数
用いるようにしたことを特徴とするものである。

【０００７】請求項３の発明は、請求項１又は２に記載
された画像読み取り装置において、前記一定速度の動作
を行うために設定される速度パターンに対応して、前記
基準速度レベルの設定値を変更するようにしたことを特
徴とするものである。

【０００８】請求項４の発明は、ステッピングモータ
と、読み取り手段を備えた走行体と、ステッピングモー
タからの駆動力を走行体に伝達する機構と、スローアッ
プ及び一定速度の動作を行うために設定される速度パタ
ーンに従い駆動クロックを制御し、モータ駆動電流を制
御するステッピングモータ駆動制御手段と、走行体の速
度を検出する速度検出手段を有する画像読み取り装置で
あって、前記ステッピングモータ駆動制御手段は、スロ
ーアップ制御途中で、前記速度検出手段により検出され
た速度レベルとモータの駆動電流を変更するために設定
された基準速度レベルを比較し、検出速度レベルが基準
速度レベルに達した時に、それまでに印加していた駆動
電流を、走行体の速度変動を抑制しながら一定速度に制
御し得る駆動電流に変更する手段を備えたことを特徴と
する画像読み取り装置である。

【０００９】請求項５の発明は、請求項４に記載された
画像読み取り装置において、前記基準速度レベルを複数
用い、スローアップ動作中に用いる基準速度レベルが、
駆動電流を加速時電流値よりも大きくするためのもので
あり、一定速度動作中に用いる基準速度レベルが、駆動
電流を加速時電流値よりも小さくするためのものである
ことを特徴とするものである。

【００１０】請求項６の発明は、請求項４又は５に記載
された画像読み取り装置において、前記一定速度の動作
を行うために設定される速度パターンに対応して、前記
基準速度レベルの設定値を変更するようにしたことを特
徴とするものである。

【００１１】請求項７の発明は、請求項１乃至６のいず
れかに記載された画像読み取り装置において、前記速度
検出手段が走行体側の被駆動軸の回転を検出する手段で
あることを特徴とするするものである。

【００１２】請求項８の発明は、請求項１乃至７のいず
れかに記載された画像読み取り装置を備えたことを特徴
とする画像形成装置である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明を添付する図面とともに示
す以下の実施例に基づき説明する。なお、以下に示す実
施例は、画像形成装置としてのスキャナ、複写機等に装
備し得る画像読み取り装置を示すものである。図１は、
画像読み取り装置の走行体（キャリッジ）駆動系、図２
は、画像読み取り装置の画像読み取り系に係わる概略構
成を示す図である。図１において、１は露光ランプと第
１ミラー（何れも図示せず）を一体化して有し、読み取
り走査を行う第１キヤリッジ、２は第２及び第３ミラー
（後記する図２、参照）を一体化して有し、第１キャリ
ッジからの原稿露光部の像を結像レンズ（図示せず）に
導く第２キャリッジ、３はワイヤ、４は駆動軸、５は駆
動軸４と一体化されたワイヤプーリ、６ー１〜４はアイ
ドルプーリ、７はタイミングベルト、８はステッピング
モータ、９，１０はタイミングベルトプーリ、１１は検
知部、１２は検知部１１により動作するホームポジショ
ンセンサ、２２はキャリッジの速度を検出する検出装置
である。図２において、１３は原稿台のコンタクトガラ
ス、１４は露光ランプ、１５は第１ミラーで、１６は第
２ミラー、１７は第３ミラー、１８は結像レンズ、１９
はイメージセンサとしてのＣＣＤ、２１はステッピング
モータを駆動制御するモータ駆動制御板、２０は画像処
理と駆動制御板２１を制御するスキャナ制御板である。

【００１４】図１を参照し駆動系の動作の概略を説明す
ると、第１キヤリッジ１と第２キヤリッジ２には２本の
対称に張られたワイヤ３を介して動力が伝達される。ワ
イヤ３は駆動軸４に巻かれ該軸に一体化されたワイヤプ
ーリ５によって駆動され、ワイヤプーリ５は同軸にある
タイミングベルトプーリ９とタイミングベルト７を介し
てステッピングモータ８の軸に一体化されたタイミング
ベルトプーリ１０によって駆動される。電源スイッチを
ＯＮにすると、ホーミングのためにステッピングモータ
８が始動し、駆動軸４を駆動しワイヤ３を介し第１キヤ
リッジ１と第２キヤリッジ２がフォワード側に移動す
る。一定距離移動すると逆転（リターン）を開始し、ホ
ームポジションセンサ１２が第１キヤリッジ１の下部に
ある検知部１１を検知すると一定パルス分移動して停止
する。この位置で読み取り指令が発せられ読み取り動作
を開始するまで待機する。

【００１５】図３は、ステッピングモータ駆動制御のブ
ロック図を示す。ステッピングモータ８は、駆動制御板
２１によって駆動される。駆動制御板２１は上位のＣＰ
Ｕを搭載したスキャナ制御板２０からモータ駆動クロッ
ク，正逆転信号，マイクロステップ駆動するための分割
数切換信号及び駆動電流切換信号が入力されステッピン
グモータ８の各相に流れる駆動電流を制御する。なお、
スキャナ制御板２０には、後述する駆動制御を実行する
ために、駆動軸４に設けた速度検出装置２２の検出値が
入力される。ステッピングモータ８の速度は駆動クロッ
クの周波数（或いは、単位時間の駆動パルス数：PPS）
で決定する。駆動クロック周波数が多いと速く、少ない
と遅くなるので駆動クロック周波数を制御することによ
り多種多様のスローアップができる。速度検出装置２２
は駆動軸４の回転速度を電圧に変換し、スキャナ制御板
２０に送る。速度変動（ダンピング）は電圧値としてス
キャナ制御板２０は受け取る。スキャナ制御板２０は変
倍情報を、図示しない上位の制御装置より送られたデー
タとして取得し、取得した変倍率に応じてスローアップ
時の第１、第２速度基準レベルを予め制御板内のメモリ
ーに記憶された値から選択して設定するとともに速度検
出装置２２から送られてくる速度変動の電圧値と速度基
準レベル値を比較しその結果によって、後記で詳述する
スローアップの速度パターンの変更、或いは駆動制御板
２１への駆動電流切換え信号を出力する。

【００１６】コンタクトガラス１３に原稿を載置し、ス
タートキーを押下すると、所定のタイミングでスキャナ
制御板２０から駆動制御板２１へ駆動クロックが出力さ
れステッピングモータ８は駆動を開始する。第１キャリ
ッジ１と第２キャリッジ２がステッピングモータ８の駆
動によりフォワード方向に走行を開始し、コンタクトガ
ラス１３上に載置された原稿（図示せず）を露光ランプ
１４により照射し、その反射光を第１ミラー１５、第２
ミラー１６、第３ミラー１７を介して結像レンズ１８に
よりＣＣＤ１９に結像し、原稿を読み取る。読み取った
画像データはスキャナ制御板２０に転送され、画像処理
が施される。待機位置に停止しているキャリッジが起動
し、スローアップを経て一定速度で走行するが、スロー
アップ終了直後、即ち定速走行への移行時に、キャリッ
ジにダンピングが生じるので、原稿読取り開始位置に来
るまでの間にこのダンピングを修めるようにし、安定し
た定速走行期間に原稿読み取りを行うようにしなければ
いけない。原稿読み取りを完了すると、リターン工程へ
と移りステッピングモータ８は逆転を開始する。第１キ
ャリッジ１を高速で移動させ、第２キャリッジ２はその
半分の速度で高速リターンさせ、第１キャリッジ１に設
けた検知部１１をホームポジションセンサ１２が検知す
ると、一定パルス移動してステッピングモータ８は停止
する。

【００１７】次に、画像読み取り装置の走行体（キャリ
ッジ）に生じる上記した速度変動（ダンピング）の低減
を可能とするキャリッジ駆動制御に係わる実施例を示
す。ダンピングの低減を可能とする走行体駆動制御とし
て、本発明においては、大きく分けて二つの制御方法を
用いる。第一の方法は、スローアップ制御から一定速度
制御に移行する段階でスローアップの速度パターンを移
行時のパターンに変更することにより、また、第二の方
法は、スローアップ制御から一定速度制御に移行する段
階でステッピングモータの駆動電流を制御することによ
るもので、いずれもキャリッジの速度を検出し、検出レ
ベルに応じて制御動作を変更する方法をとることによ
り、目的とするダンピングの低減を図るものである。先
ず、第一の方法であるスローアップ制御から一定速度制
御に移行する段階でスローアップの速度パターンを移行
時のパターンに変更する方法による実施例を説明する。
図４は、本実施例のダンピングの低減を可能とするキャ
リッジの駆動制御に係わる線図を示す。図４（Ａ）は、
従来技術のダンピング状態の一例を示す線図で、キャリ
ッジ速度を縦軸にとっている。図４（Ｂ）は、本実施例
のステッピングモータの速度パターンを示す線図で、ス
テッピングモータのパルス周波数を縦軸にとっている。
図４（Ｃ）は、本実施例のダンピング状態を示すととも
に、動作時に設定される基準速度レベルを付記した線図
で、キャリッジ速度を縦軸にとっている。

【００１８】図４を参照すると、図４（Ａ）は、従来技
術のダンピング状態（図６（Ａ）に相当する）で、スロ
ーアップ制御したときのキャリッジ速度の変動を示して
おり、同図示のように、原稿読みより開始位置までにダ
ンピングが取り切れていないために原稿先端の黒線が色
付いたり、斜めの直線が波状に曲がったり、等間隔の線
が等間隔でなくなったりする悪影響が起きる状態を示
す。かかるダンピングを低減するため、スローアップ制
御に用いる速度パターンに階段状部分を入れた規定のパ
ターンによりこの実現を図ることもできるが、パターン
が予め設定されたものである場合には、変倍によるキャ
リッジ１、２ の規定速度の変更や、実動時の状態変
化、例えば負荷側の経時変化によるトルク変動、タイミ
ングベルト７、ワイヤー３の延びなどによるキャリッジ
の追従性の遅れに対応することが出来ず、広範に適切な
ダンピングの低減を図ることは出来ない。

【００１９】そのため、本実施例では実動時の多くの負
荷条件の変化にも対応してスローアップ時のダンピング
を低減することが可能な手段を提供する。ここでは、基
準速度レベルを複数レベル設定し、スローアップ時にキ
ャリッジの速度が設定された第１のレベルに達したとき
に、移行時のパターンに変更する。移行時のパターン
は、この実施例では、階段状部分をなすように、先ず一
定速度パターンを採用する。さらに、一定速度パターン
変更時にオーバーシュートした後に落ちるキャリッジの
速度が、設定された第２のレベルに達したときに、再び
スローアップパターンに変更し、そのパターンを用いる
ことにより、実動時の多くの負荷条件の変化にも対応し
て、キャリッジのダンピングの低減を図ることにより、
読み取り開始位置での速度の安定化が達成できる。かか
る制御動作を具体的に説明すると、ステッピングモータ
のスローアップ制御をするためにスキャナ制御板２０か
らモータ駆動クロックをモータ駆動制御板２１に出力す
るが、そのスローアップ時の速度パターンは、図４
（Ｂ）に示している（イ）のパターン、即ち始動時から
ほぼ一定の傾きで加速されるパターンである。

【００２０】このパターンで制御されるステッピングモ
ータにより駆動されるキャリッジは、図４（Ｃ）に示す
ように、一定の傾きで加速され、キャリッジの駆動軸４
に設けた速度検出装置２２の速度が図４（Ｃ）の基準速
度レベルＡに達すると、ステッピングモータの速度パタ
ーンを、図４（Ｂ）の（ハ）に示す一定速度のパターン
に切換える。しかしながら、キャリッジ側はタイミング
ベルト７、ワイヤー３や、負荷イナーシャーで直ぐには
追従できず、そのまま速度は増加しその後、一定速度に
追従しようと速度が下がってくるが、そのとき、キャリ
ッジの検出速度が図４（Ｃ）の基準速度レベルＢに達す
ると、ステッピングモータの速度パターンを、再び速度
を上げるように制御する。このときに、再び速度を上げ
る図４（Ｂ）に示している（ニ）のパターンは負荷条件
により一気に規定速度まで上げるか、スローアップ制御
するかプログラムすればよい。この様に制御することに
より、図４（Ｃ）のキャリッジ速度にその結果が示さ
れ、図４（Ａ）の従来例との違いを明らかにであるよう
に、ステッピングモータのスローアップ終了時のダンピ
ング原稿読取り開始前までにダンピングを低減すること
が出来る。なお、スローアップパターン変更の基準速度
レベルは２レベル（Ａ，Ｂ）を用いたが負荷条件が変わ
らなければ、基準レベルはＡだけでも十分ダンピングを
低減することが出来る。

【００２１】複写機などに使用する画像読取り装置は変
倍率が２５％〜４００％と広範囲で１％づつ変倍率の設
定が変更されるような構成であると、それに応じてキャ
リッジの副走査速度が変更されるので、それに伴い、ス
ローアップ加速の傾きも変わってくる。従って、変倍率
に合わせて変更したスローアップパターンに対応する基
準レベルの設定変更を行うことにより、変倍率に適応し
た動作を行うことが可能になり、その結果、ダンピング
を広範囲に確実に低減することが出来る。また、本発明
では、速度パターンの切り替え制御のタイミングをスロ
ーアップ時に実測した速度により決めている。この速度
は、駆動側のステッピングモータの速度、例えばモータ
軸の回転速度であっても良いが、上記実施例に示したよ
うに、被駆動側であるキャリッジの速度としている。こ
れは、画像読取り装置においては、タイミングベルト７
やワイヤー３等のバネ性を持った駆動系を使用している
ためステッピングモータ軸に速度検出装置を付けるより
もキャリッジを駆動する駆動軸４に付けた方がキャリッ
ジ自体の速度変動を検出して制御できるの確実にダンピ
ングを低減できるからに他ならない。

【００２２】次いで、ダンピングを低減するための第ニ
の方法であるスローアップ制御から一定速度制御に移行
する段階でステッピングモータの駆動電流を制御する方
法による実施例を説明する。この実施例では、速度パタ
ーンを切り替えることによりスローアップから一定速度
の走行に移行するが、速度パターンが切り替わる点或い
はそれ以前の予め決められた時期に、キャリッジ速度が
一定速度に至る前の所定の速度に達したときからモータ
の駆動電流を、それまでのスローアップの加速時に印加
していた電流よりも大きな電流を加えるようにしてダン
ピングを押さえ込むようにする。図５は、本実施例のダ
ンピングを低減するキャリッジの駆動制御に係わる線図
を示す。図５（Ａ）は、キャリッジの駆動軸４のダンピ
ング状態を示す線図で、キャリッジ速度を縦軸にとって
いる。図５（Ｂ）は、ステッピングモータの速度パター
ンを示す線図で、ステッピングモータの駆動パルス数
（PPS）を縦軸にとっている。図５（Ｃ）は、ステッピ
ングモータのダンピング状態を示す線図で、モータ軸速
度を縦軸にとっている。

【００２３】図５（Ｂ）を参照すると、そこにはステッ
ピングモータ８の速度パターンとして、始動してから加
速プロファイルを用いて一定速度に至るまで加速される
パターンが示されている。スキャナ制御板２０は、加速
が終了する図５（Ｂ）中の時点（ト）或いはそれ以前の
予め決められた時期に、設定値である第１基準速度レベ
ル値（図５（Ａ）中にレベル（ホ）にて示す）と、速度
検出装置２２からのキャリッジの検出速度値（電圧値）
を比較する。この処理を行う際に、スキャナ制御板２０
は、変倍率によって変わる走行体の移動速度との整合を
図るために、第１基準速度レベル値の設定を変更する必
要がある。このため、変倍情報を上位の制御装置より送
られたデータより取得し、取得したデータに示される、
現時点で設定された変倍率に応じてスローアップ時の速
度基準レベルとして予めスキャナ制御板２０内のメモリ
に記憶された第１基準速度レベル値を選択し、選択した
値を設定する。スキャナ制御板２０は、速度検出装置２
２から送られてくるスキャナの速度変動の電圧値と、設
定した第１基準速度レベル値を比較し、その結果によっ
て駆動制御板２１に駆動電流切換え信号を出力する。

【００２４】このときに、スキャナ制御板２０により行
われる制御動作を図５（Ａ）を参照して、より詳細に説
明すると、メモリより選択し、設定した第１速度基準レ
ベル値（ホ）よりもキャリッジの速度（電圧値）が高く
なれば、ステッピングモータ８の駆動電流を加速時の電
流値よりも多く流れるように、モータ電流切換え信号を
スキャナ制御板２０から駆動制御板２１に出力し、電流
を切換え制御する。駆動電流が多く流れるように電流を
切り換えるので、切り換えた時点からステッピングモー
タ８のトルクが大きくなるため、一番大きく現れるダン
ピング（最初の山）を押さえることができる。このとき
のキャリッジ速度として駆動軸４で検出したダンピング
は、図５（Ａ）に示すとおりであり、かかる駆動電流の
制御をしない従来例を示す図６（Ａ）と対比すると、そ
の効果は明瞭である。また、図５（Ｃ）は、本実施例に
よりスローアップ制御したとき、ステッピングモータ８
のモータ軸の速度変動を速度検出装置（図示しない実験
のために取り付けて速度検出装置）により検出し、モー
タ軸に発生するダンピングの例を示すものである。ここ
でも同様に、従来例を示す図６（Ｃ）と対比すると、そ
の効果が明瞭に現れている。

【００２５】上記の動作により、速度パターンの切り換
え時に起きる最大のダンピングが修まってくるが、この
状態でも、まだステッピングモータ８に加速時の電流値
よりも多く駆動電流を流しているので、過電流で駆動し
ているように、なり余分なトルクにより周波数の高い細
かな振動が発生する恐れがある。したがって、この振動
の発生を防止するために、次に、ステッピングモータ８
の駆動電流を加速時よりも少ない電流を流すように、モ
ータ電流切換え信号をスキャナ制御板２０から駆動制御
板２１に出力し、電流の切換え制御を行う。この切り換
え制御を行うタイミングを決めるために第２基準速度レ
ベル値を用いる。第２基準速度レベル値は、先に行った
駆動電流の制御によりダンピングが修まる過程で、修ま
り具合をチェックするために用いるものである。このチ
ェックは、例えば、ダンピングにより変動するキャリッ
ジ速度の検出値のピークとボトムのレベル差（図５
（Ａ）中のヘ−ヘ′に第２基準速度レベル値を例示す
る）が所定の範囲内に収まったかを調べることによって
行う。このときの制御手順は、上述と同様に、予めメモ
リに記憶された第２基準速度レベル値を選択して設定
し、速度検出装置２２により検出したダンピング値が、
設定した第２基準速度レベル値の範囲に修まった時に、
ステッピングモータ８の駆動電流を加速時の時の電流よ
りも低い電流にするように、モータ電流切換え信号をス
キャナ制御板２０から駆動制御板２１に出力し電流を切
換え制御する。このようにして、原稿読み取り開始位置
までにダンピングがほぼなくなるので、原稿先端とスケ
ール間が黒帯上に色付いたり、斜めの直線が波状に曲が
ったり、等間隔の線が等間隔でなくなったりする異常画
像が発生することはない。

【００２６】また、負荷側であるキャリッジに生じる経
時変化に触れると、この経時変化はトルク変動、或いは
タイミングベルト７、ワイヤー３ の延びなどによるキ
ャリッジの駆動軸４の追従性の遅れといった影響になっ
て現れ、設定との間に不整合を起こす。これらの変動に
対応する為に、前記した第１、第２速度基準レベル値
（ホ）、（ヘ−ヘ′） それぞれを複数記憶して負荷側
の状態の変動に対応して設定を変えることによりダンピ
ングの低減を最適化することが可能になる。さらに、複
写機などに使用する画像読取り装置は変倍率が２５％〜
４００％と広範囲で１％づつ変倍率の設定が変更される
ような構成であると、それに応じてキャリッジの副走査
速度が変更されるので、それに伴い、スローアップ加速
の傾きも変わってくる。従って、変倍率に合わせて変更
したスローアップパターンに対応して第１、第２速度基
準レベル値の設定変更を行うことにより、変倍率に適応
した動作を行うことを可能にして、ダンピングを広範囲
に確実に低減することが出来るようにする。また、本発
明では、速度パターンの切り替え制御のタイミングをス
ローアップ時に実測した速度により決めている。この速
度は、駆動側のステッピングモータの速度、例えばモー
タ軸の回転速度であっても良いが、上記実施例に示した
ように、被駆動側であるキャリッジの駆動軸４の回転速
度からとっている。これは、画像読取り装置において
は、タイミングベルト７やワイヤー３等のバネ性を持っ
た駆動系を使用しているためステッピングモータ軸に速
度検出装置を付けるよりもキャリッジを駆動する駆動軸
４に付けた方がキャリッジ自体の速度変動を検出して制
御できるので、確実にダンピングを低減できるからに他
ならない。

【００２７】

【発明の効果】（１） 請求項１の発明に対応する効果 読み取り光学系を備えた走行体（キャリッジ）を読み取
り走査のために停止位置から定速走行へとスローアップ
するステッピングモータの駆動制御におけるスローアッ
プ制御の途中で、走行体の速度が予め設定した基準速度
レベルに達した時に、実行していたスローアップ時の速
度パターンを、走行体の速度変動を抑制しながら一定速
度に制御し得る移行時のパターンに変更することによ
り、スローアップから定速走行への移行時に起きるダン
ピングを低減することができ、読み取りデータに異常が
生じることのない読み取りを行うことが可能になる。 （２） 請求項２の発明に対応する効果 上記（１）の効果に加え、基準速度レベルを複数用いる
ようにしたことにより、負荷条件が変わっても速く確実
にダンピングを低減することが可能になる。 （３） 請求項３の発明に対応する効果 上記（１）、（２）の効果に加え、スローアップから定
速走行への移行後の速度として設定された速度値に対応
して、前記基準速度レベルの設定値を変更するようにし
たことにより、例えば、変倍読み取りを行う場合の変倍
率に対応した適正化を図ることが可能になるので、広範
囲の設定条件に応じたダンピングの低減ができる。

【００２８】（４） 請求項４の発明に対応する効果 読み取り光学系を備えた走行体（キャリッジ）を読み取
り走査のために停止位置から定速走行へとスローアップ
するステッピングモータの駆動制御におけるスローアッ
プ制御の途中で、走行体の速度が予め設定した基準速度
レベルに達した時に、それまでに印加していた駆動電流
を、走行体の速度変動を抑制しながら一定速度に制御し
得る駆動電流に変更することにより、スローアップから
定速走行への移行時に起きるダンピングを低減すること
ができ、読み取りデータに異常が生じることのない読み
取りを行うことが可能になる。 （５） 請求項５の発明に対応する効果 上記（４）の効果に加え、基準速度レベルを複数用い、
スローアップ動作中に用いる基準を、駆動電流を加速時
電流値よりも大きくするために用い、定速動作中に用い
る基準速度レベルを、駆動電流を加速時電流値よりも小
さくするために用いることにより、負荷条件が変わって
も速く確実にダンピングを低減することが可能になる。 （６） 請求項６の発明に対応する効果 上記（４）、（５）の効果に加え、スローアップから定
速走行への移行後の速度として設定された速度値に対応
して、前記基準速度レベルの設定値を変更するようにし
たことにより、例えば、変倍読み取りを行う場合の変倍
率に対応した適正化を図ることが可能になるので、広範
囲の設定条件に応じたダンピングの低減ができる。

【００２９】（７） 請求項７の発明に対応する効果 上記（１）〜（６）の効果に加え、速度検出手段を走行
体側の被駆動軸の回転を検出する手段としたことによ
り、走行体自体の速度変動を検出して制御できるので、
走行体に生じるダンピングを確実に低減できる。 （８） 請求項８の発明に対応する効果 請求項１〜７記載の画像読み取り装置を備えた複写機、
ファクシミリ，マルチファンクション機等の画像形成装
置おいて上記（１）〜（７）の効果を実現することによ
り、画像形成装置の性能を向上させることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施例の画像読み取り装置における走行体
（キャリッジ）駆動系に係わる概略構成を示す図であ
る。

【図２】 本実施例の画像読み取り装置における画像読
み取り系に係わる概略構成を示す図である。

【図３】 本実施例の画像読み取り装置におけるステッ
ピングモータ駆動制御のブロック図を示す。

【図４】 本発明の一実施例のダンピングの低減を可能
とするキャリッジの駆動制御に係わる線図を示す。

【図５】 本発明の他の実施例のダンピングの低減を可
能とするキャリッジの駆動制御に係わる線図を示す。

【図６】 従来技術のダンピング状態の一例を表す線図
である。

【符号の説明】

１…第１キャリッジ、 ２…第２キャリ
ッジ、３…ワイヤ、 ４…駆動
軸、５…ワイヤプーリ、 ６ー１〜４
…アイドルプーリ、７…タイミングベルト、
８…ステッピングモータ、９，１０…タイミングベ
ルトプーリ、１１…検知部、１２…ホームポジションセ
ンサ、 １３…コンタクトガラス、１４…露光ラン
プ、 １５…第１ミラー、１６…第２
ミラー、 １７…第３ミラー、１８…
結像レンズ、 １９…ＣＣＤ、２０…
スキャナ制御板、 ２１…駆動制御板、２
２…速度検出装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B047 AA01 BA02 BB02 BC05 BC09 BC11 BC14 CA08 CB07 CB17 5C072 AA01 BA13 BA17 CA02 DA02 DA04 EA05 MB01 MB03 MB08 XA01 5H580 AA04 AA05 AA07 AA10 BB07 FA03 FB01 HH01 HH22

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステッピングモータと、読み取り手段を
   備えた走行体と、ステッピングモータからの駆動力を走
   行体に伝達する機構と、スローアップ及び一定速度の動
   作を行うために設定される速度パターンに従いステッピ
   ングモータの駆動を制御する手段と、走行体の速度を検
   出する速度検出手段を有する画像読み取り装置であっ
   て、前記駆動制御手段は、走行体のスローアップ制御途
   中で、前記速度検出手段により検出された速度レベルと
   速度パターンを変更するために設定された基準速度レベ
   ルを比較し、検出速度レベルが基準速度レベルに達した
   時に、実行していたスローアップ時の速度パターンを、
   走行体の速度変動を抑制しながら一定速度に制御し得る
   移行時のパターンに変更する手段を備えたことを特徴と
   する画像読み取り装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された画像読み取り装置
   において、前記基準速度レベルを複数用いるようにした
   ことを特徴とする画像読み取り装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載された画像読み取
   り装置において、前記一定速度の動作を行うために設定
   される速度パターンに対応して、前記基準速度レベルの
   設定値を変更するようにしたことを特徴とする画像読み
   取り装置。
4. 【請求項４】 ステッピングモータと、読み取り手段を
   備えた走行体と、ステッピングモータからの駆動力を走
   行体に伝達する機構と、スローアップ及び一定速度の動
   作を行うために設定される速度パターンに従い駆動クロ
   ックを制御し、モータ駆動電流を制御するステッピング
   モータ駆動制御手段と、走行体の速度を検出する速度検
   出手段を有する画像読み取り装置であって、前記ステッ
   ピングモータ駆動制御手段は、スローアップ制御途中
   で、前記速度検出手段により検出された速度レベルとモ
   ータの駆動電流を変更するために設定された基準速度レ
   ベルを比較し、検出速度レベルが基準速度レベルに達し
   た時に、それまでに印加していた駆動電流を、走行体の
   速度変動を抑制しながら一定速度に制御し得る駆動電流
   に変更する手段を備えたことを特徴とする画像読み取り
   装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載された画像読み取り装置
   において、前記基準速度レベルを複数用い、スローアッ
   プ動作中に用いる基準速度レベルが、駆動電流を加速時
   電流値よりも大きくするためのものであり、一定速度動
   作中に用いる基準速度レベルが、駆動電流を加速時電流
   値よりも小さくするためのものであることを特徴とする
   画像読み取り装置。
6. 【請求項６】 請求項４又は５に記載された画像読み取
   り装置において、前記一定速度の動作を行うために設定
   される速度パターンに対応して、前記基準速度レベルの
   設定値を変更するようにしたことを特徴とする画像読み
   取り装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれかに記載された
   画像読み取り装置において、前記速度検出手段が走行体
   側の被駆動軸の回転を検出する手段であることを特徴と
   する画像読み取り装置。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれかに記載された
   画像読み取り装置を備えたことを特徴とする画像形成装
   置。