JP2003032446A - 画像読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘッドのホーミング時間を短縮することが可
能な画像読取り装置を提供する。 【解決手段】 コンタクトガラス１５上の原稿を読取る
読取りヘッド１１の原点位置２６を検出するセンサが、
原稿を読取るＣＣＤ２１で兼用され、ＣＣＤ２１におけ
る原稿読取り領域外のＣＣＤ素子の信号により読取りヘ
ッド１１の位置検出が行われることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やイメージ
スキャナなど、原稿を照明手段により露光し、その反射
光または透過光を光電変換素子で読取る画像読取り装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来例に係る画像読取り装置の簡
略構成図である。電源投入時、画像読取り装置（スキャ
ナ）の読取りヘッド（以下、単にヘッドと呼ぶ）１１の
原点位置を確定するため、ホーミング動作が行われる。

【０００３】原点位置にヘッド１１がある場合は、一
旦、光学センサであるホームポジションセンサ（以下Ｈ
Ｐセンサと称する）１２の検出領域外にヘッド１１を前
進させ、その後、ヘッド１１を後退させながらＨＰセン
サ１２を監視し、ＨＰセンサ１２が反応した位置から、
指定された駆動距離だけさらに後退させた位置をヘッド
１１の原点位置とする。ヘッド１１の駆動には制御の簡
便さから、ステッピングモータ１３が多用され、前記Ｈ
Ｐセンサ１２によりヘッド１１を検出した後のヘッド１
１駆動距離は、ステッピングモータ駆動回路１４に与え
られるパルス数により制御される。

【０００４】ステッピングモータ１３は、起動および停
止可能なパルス周波数が１ｋＨｚ程度以下であるため、
ヘッド１１の移動速度を速くしようとすると、加減速の
ためのパルス数とパルス幅の制御が必要になり、必然的
に加速および減速に必要な距離が決まってしまう。

【０００５】従って、ヘッド１１の原点位置を確定する
ホーミング動作においては、原点位置の手前で減速を開
始する位置が確定していないことになり、加減速制御に
よりヘッド１１の移動速度を速くすることは困難であ
る。そのためホーミング動作においては、ステッピング
モータ１３が追従する最大の周波数パルスによる定速移
動によりヘッド１１の移動処理が行なわれる。

【０００６】ヘッド１１があらかじめ原点位置にある状
態で電源が投入された場合には、ヘッド１１をＨＰセン
サ１２の領域外に移動させるだけで済むが、ヘッド１１
が原点位置から離れた位置で電源が投入された場合にお
いても、定速駆動によりヘッド１１を移動させるため、
原点位置への復帰は時間がかかる。なお、符号１５はコ
ンタクトガラスを示す。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来技術においては、
あらかじめ読取りヘッドが原点位置に近いＨＰセンサ領
域にない場合は、ホーミング開始時のヘッド位置を検出
できないため、ヘッドの移動速度を速くするための加減
速距離が有るのか無いのかが全く不明となり、定速駆動
により移動させなければならない。

【０００８】また、従来、ホーミング動作は、電源投入
後の初期化動作として１回のみ実行されるのが普通であ
ったが、近年、省エネルギー対策として未使用時にはス
キャナの電源をＯＦＦする制御が多用される傾向に有
り、このような場合、省エネモードからの復帰の度に原
点復帰動作を実施する必要がある。

【０００９】これに対し、スキャナを組み込んだ画像形
成装置における書込み側はネットワークプリンタとして
も機能するために、スキャナよりも省エネモードへの移
行が遅く、また通常モードへの復帰が早いのが普通であ
る。このため書込み部が処理可能な状態において、スキ
ャナの初期化動作が開始された場合、システムとしての
ファーストコピー処理が大幅に遅れる結果をもたらす。

【００１０】さらにトラブルなどで、ヘッドが原点位置
から離れた場所で電源遮断された場合においても、ヘッ
ドの原点復帰までの移動時間が長く必要となる。

【００１１】本発明このような背景に鑑みてなされたも
のであり、ヘッドのホーミング時間を短縮することが可
能な画像読取り装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、コンタクトガラス上の原稿
を読取る読取りヘッドの原点位置を検出するセンサが、
原稿を読取るＣＣＤで兼用され、ＣＣＤにおける原稿読
取り領域外のＣＣＤ素子の信号により読取りヘッドの位
置検出が行われる画像読取り装置を最も主要な特徴とす
る。

【００１３】請求項２記載の発明は、コンタクトガラス
にあって読取りヘッドの走査方向と直交する方向の両端
部外方に、読取りヘッドからの照射光を反射し、または
吸収する帯状の反射領域と吸収領域を設けた請求項１記
載の画像読取り装置を主要な特徴とする。

【００１４】請求項３記載の発明は、検出された読取り
ヘッド位置に依って、原点復帰を行なうホーミング動作
時にも加減速動作を行う請求項２記載の画像読取り装置
を主要な特徴とする。

【００１５】請求項４記載の発明は、読取りヘッドのホ
ーミング動作処理とＣＣＤの信号処理をを行う単一のＡ
ＳＩＣを備えた請求項３記載の画像読取り装置を主要な
特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づき説明する。図１は本発明の実施の形態に係る画像
読取り装置における原点位置検出機構の斜視図、図２は
同じく正面図、図３は本発明の実施の形態に係る画像読
取り装置におけるヘッドのホーミング動作をＡＳＩＣに
より制御する様子を示す説明図である。

【００１７】電源投入時および省エネモードからの復帰
時のホーミング処理時間短縮を図るために、本発明にお
いては、図１に示すように、ヘッド１１の走査方向にお
けるコンタクトガラス１５の読取り領域であって、走査
方向と直交する方向においてコンタクトガラス１５の外
方に帯状の反射領域２２を設け、かつ図２に示す原点位
置２６からコンタクトガラス１５の読取り領域までの部
分であって反射領域２２の延長線上に吸収領域２３を設
ける。

【００１８】反射領域２２、吸収領域２３は原稿を読取
るＣＣＤ２１の原稿読取り領域外のＣＣＤ素子部分に反
射光が投影されるように配置されており、前記帯の光の
反射／吸収によって、該当するＣＣＤ素子の出力信号は
ハイおよびローレベルに変化する。さらに、前記原点位
置２６からコンタクトガラス１５の読取り領域までの吸
収領域２３の部分において、片側のみに短い反射領域の
フラグ位置２４を設ける。

【００１９】上記の設定を行なうことにより、ヘッド１
１のホーミング動作を開始する場合、原稿を照射するラ
ンプ（ヘッド１１が有する）を点灯することにより、ヘ
ッド１１が前記コンタクトガラス１５の読取り領域にあ
る場合は、ＣＣＤ２１の該当素子の出力は高いレベルと
なる。

【００２０】一方、ＣＣＤ２１の該当素子の出力レベル
が低いレベルである場合、ヘッド１１は原点位置２６か
ら読取り開始位置までの領域にあることを示している。
ＣＣＤ２１の該当素子の出力が一方のみ高い場合は、原
点位置２６から読取り開始位置までの間のフラグ位置２
４にあることを示している。

【００２１】図２に示されるように原点位置２６から読
取開始位置までの吸収領域２３は、通常、読取り加速距
離および加速動作によるヘッド１１の振動が収束するま
での距離が考慮されて設定され、さらにＣＣＤ２１の白
レベルを検出するための白基準板２５が設けられている
ため、ヘッド１１の加減速を行なうのに十分な距離があ
る。

【００２２】原点位置２６からフラグ位置２４の加減速
距離２７を、図３に示すステッピングモータ１３に与え
る駆動パルス数に合わせて設定することにより、フラグ
位置２４から減速処理を開始して原点位置２６でヘッド
１１を停止させる制御が可能となる。

【００２３】前記反射領域２２の距離の１／２よりも短
い位置に前記フラグ位置２４を設けることにより以下の
作用効果がある。即ち、ヘッド１１がコンタクトガラス
１５の読取り領域である反射領域２２にある場合、原点
方向に前記加減速距離２７と同じ距離だけヘッド１１の
加速動作を行なった後、加速後の定速度でヘッド１１を
移動させ、前記フラグ位置２４が検出された後にヘッド
１１の減速処理を行なうことにより、ヘッド１１が読取
り位置にあっても、このヘッド１１を速い移動速度で原
点位置２６に復帰させることが可能となる。

【００２４】また、ヘッド１１が前記吸収領域２３にあ
る場合には、一旦、反射領域２２まで定速度で移動させ
た後に、前記と同様の駆動処理を行なうことにより、速
い移動速度で原点位置に復帰させることが可能となる。

【００２５】図４は、前述したように一連の前記ホーミ
ング動作処理をＡＳＩＣにより制御する場合を示してい
る。ＡＳＩＣ３０は、ステッピングモータ１３の駆動回
路に対して加減速に見合った周波数のモータ駆動パルス
３１を送出してステッピングモータ１３の回転を制御す
る。

【００２６】ＡＳＩＣ３０はあらかじめ送られた加減速
プロファイル３２と制御テーブル３３によって動作し、
ＣＣＤ信号３４から作られたフラグ位置２４の信号を検
出すると自動的に最終または指定ナンバーの制御テーブ
ル３３へジャンプする機能を備えている。

【００２７】ここで、最終制御テーブルに、前記加減速
プロファイル３２の「００００番地」のデータから「０
００９番地」のデータの１０個のパルスを降順に処理す
るようにセットする。「００００番地」から「０００９
番地」のデータは、ステッピングモータ１３が脱調する
こと無く起動および加速可能なパルス周波数データで構
成されている。

【００２８】ヘッド１１がコンタクトガラス１５の読取
り領域である反射領域２２にある場合、前記制御テーブ
ル３３の最初のテーブルに前記加減速プロファイル３２
の「００００番地」から「０００９番地」のデータを昇
順に処理するようにセットし、２番目の制御テーブル３
３に「０００９番地」と同じデータを、ヘッド１１の駆
動距離と同じだけ移動するようにセットし、ＡＳＩＣ３
０にモータスタートを指示する。ＡＳＩＣ３０は、最初
の制御テーブル３３によりヘッド１１を原点に向かって
１０パルス分だけ、前記加減速プロファイル３２のデー
タに従い加速する。

【００２９】次に２番目の制御テーブルデータにより、
「０００９番地」と同じデータでヘッド１１を定速移動
させるが、移動の途中でＣＣＤ２１が前記フラグ位置２
４を検出し、ＡＳＩＣ３０は最終制御テーブル３３へ処
理をジャンプする。最終制御テーブル３３では、加速時
と逆のデータ順でヘッド１１が減速され、「００００番
地」のデータが処理終了となったとき、ヘッド１１が原
点位置に復帰していることになる。

【００３０】前記説明において、原点位置２６とフラグ
位置２４の距離が、ステッピングモータ１３に１０個の
パルスを与えて移動する距離よりも長く設定されている
ことは言うまでも無い。また、一連の説明において、コ
ンタクトガラス１５の読取り領域側を反射領域２２に、
原点から読取ｌ開始位置までを吸収領域２３に設定して
いるが、逆の場合であっても同様の結果となることは言
うまでもない。

【００３１】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ＣＣＤを
原点検出センサとして用いているため、従来のホームポ
ジションセンサは不要となる。

【００３２】請求項２記載の発明によれば、コンタクト
ガラスにあって読取りヘッドの走査方向と直交する方向
の両端部外方に、読取りヘッドからの照射光を反射し、
または吸収する帯状の反射領域と吸収領域を設けたの
で、読取りヘッドをその移動領域の全ての範囲にわたっ
てＣＣＤで読取ることができ、その結果読取りヘッドが
原点位置から離れた状態にあっても加減速処理が可能な
位置にあるかどうかを検出することが可能となる。

【００３３】請求項３記載の発明によれば、検出された
読取りヘッドに対して加減速処理を行なうことにより、
ホーミング処理においても速い移動速度で読取りヘッド
を駆動することが可能となり、電源投入後や省エネモー
ドからの復帰時におけるファーストコピーの待ち時間を
低減することが可能となる。請求項４記載の発明によれ
ば、一連の加減速処理を制御ＡＳＩＣに処理させること
により、メインＣＰＵの処理負荷を低減することが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る画像読取り装置にお
ける原点位置検出機構の斜視図である。

【図２】同じく正面図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る画像読取り装置にお
けるヘッドのホーミング動作をＡＳＩＣにより制御する
様子を示す説明図である。

【図４】従来例に係る画像読取り装置の簡略構成図であ
る。

【符号の説明】

１１ 読取りヘッド １２ ホームポジションセンサ（ＨＰセンサ） １３ ステッピングモータ １４ モータ駆動回路 １５ コンタクトガラス ２１ ＣＣＤ ２２ 反射領域 ２３ 吸収領域 ２４ フラグ位置 ２５ 白基準板 ２６ 原点位置 ２７ 加減速距離 ３０ ＡＳＩＣ ３１ モータ駆動パルス ３２ 加減速プロファイル ３３ 制御テーブル ３４ ＣＣＤ信号

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンタクトガラス上の原稿を読取る読取
   りヘッドの原点位置を検出するセンサが、原稿を読取る
   ＣＣＤで兼用され、ＣＣＤにおける原稿読取り領域外の
   ＣＣＤ素子の信号により読取りヘッドの位置検出が行わ
   れることを特徴とする画像読取り装置。
2. 【請求項２】 コンタクトガラスにあって読取りヘッド
   の走査方向と直交する方向の両端部外方に、読取りヘッ
   ドからの照射光を反射し、または吸収する帯状の反射領
   域と吸収領域を設けたことを特徴とする請求項１記載の
   画像読取り装置。
3. 【請求項３】 検出された読取りヘッド位置に依って、
   原点復帰を行なうホーミング動作時にも加減速動作を行
   うことを特徴とする請求項２記載の画像読取り装置。
4. 【請求項４】 読取りヘッドのホーミング動作処理とＣ
   ＣＤの信号処理をを行う単一のＡＳＩＣを備えたことを
   を特徴とする請求項３記載の画像読取り装置。