JP2008089687A - 走査装置および画像読取装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】走査部材の移動の障害となる事態の発生を、画像の読み取り動作や印字動作等の作業が実行される前に検出し、異常が検出された場合には、該作業を中止すること。
【解決手段】キャリッジ5を原稿Pに対して相対的に移動するスキャナ装置1において、キャリッジ5の位置を検出するロータリエンコーダ10を備え、キャリッジ5の電源投入時位置が、ホームポジション25であるかどうかを判断し、この判断において、電源投入時位置が、ホームポジション25でないと判断された場合には、キャリッジ5を画像読取り領域34側に移動し、画像読取り領域34側への移動可能距離が、所定距離かどうかを判断し、この判断において、移動可能距離が、所定距離でないと判断された場合には、エラー処理が実行される。
【選択図】 図2
【解決手段】キャリッジ5を原稿Pに対して相対的に移動するスキャナ装置1において、キャリッジ5の位置を検出するロータリエンコーダ10を備え、キャリッジ5の電源投入時位置が、ホームポジション25であるかどうかを判断し、この判断において、電源投入時位置が、ホームポジション25でないと判断された場合には、キャリッジ5を画像読取り領域34側に移動し、画像読取り領域34側への移動可能距離が、所定距離かどうかを判断し、この判断において、移動可能距離が、所定距離でないと判断された場合には、エラー処理が実行される。
【選択図】 図2
Description
本発明は、走査装置および画像読取装置に関するものである。
従来、イメージセンサが取り付けられたキャリッジを原稿面に沿って走査し、イメージセンサにより原稿面の画像を読み取るスキャナ装置や、インクヘッドが取り付けられたキャリッジを紙面に対して走査して紙面に印字を行なうプリンタ装置等の、いわゆる走査装置が知られている。
例えば、スキャナ装置においては、原稿面を走査する走査部材となるキャリッジの移動の障害になる異常が発生している場合には、画像読み取り動作が開始される前に異常を発見し、画像の読み取りを実行しないことで、不正確な画像の読み取りを行わないようにすることが要求される。また、プリンタ装置においても、紙面を走査する走査部材となるキャリッジの移動の障害になる異常が発生している場合には、印字動作を始める前に異常を発見し、印字を実行しないことで、不正確な印字を行わないようにすることが要求される。
この点に関し、特許文献1には、プリンタ装置において、キャリッジの移動状態を検出する検出センサを備えることで、印字動作中のキャリッジの移動の異常を検出する手段が開示されている。
特開2006−1170号公報
しかしながら、特許文献1に記載される手段による場合は、画像の読み取りや印字動作を開始する前に、キャリッジの移動状態を検出することができないため、キャリッジの移動の障害になる異常が発生しているかどうかを検出することができない。
そこで、本発明は、走査部材の移動の障害となる事態の発生を、画像の読み取り動作や印字動作等の作業が実行される前に検出し、異常が検出された場合には、該作業を実行しない走査装置を提供することを目的とする。
上述の課題を解決するため、モータの駆動力により走査部材を被走査媒体に対して相対的に移動する走査装置において、モータの駆動を制御するモータ制御手段と、走査部材の位置を検出する走査部材位置検出手段を備え、走査部材の電源投入時位置が、ホームポジションであるかどうかを判断するホームポジション判断手段と、このホームポジション判断手段における判断において、電源投入時位置が、ホームポジションでないと判断された場合には、モータ制御手段によりモータを駆動し、走査部材を作業実行領域側に向けて移動し、このときの走査部材の作業実行領域側へ移動することができる距離が、所定距離かどうかを判断する移動可能距離判断手段と、移動可能距離判断手段における判断において、移動可能距離が、所定距離でないと判断された場合には、エラー処理を実行するエラー処理実行手段とを備えることとする。
走査装置をこのように構成した場合には、電源投入時における走査部材の位置が、ホームポジションであるかどうかを判断することで、電源を投入する前の終了動作が適正に行われたかどうかを判断することができる。そして、該動作終了が適正でなかった場合には、走査部材の作業実行領域側への移動可能距離が、所定距離かどうかを判断することで、作業実行領域に移動の障害になる事態が発生しているかどうかを判断することができる。そして、移動の障害になる事態が発生していると判断された場合には、エラー処理を実行することで、画像読取動作や印字動作等の走査装置の作業を実行することなく作業を中止することができる。
また、他の発明は、上述の発明に加え、ホームポジションは、走査部材の移動範囲の後端位置から所定位置に設定され、ホームポジション判断手段は、走査部材の電源投入時位置が、ホームポジションであるかどうかの判断を、走査部材を電源投入時位置から後端位置に移動するまでに移動した移動距離に基づいて行うこととする。
走査装置をこのように構成した場合には、電源投入時位置が、ホームポジションかどうかを容易に判断することができる。
また、他の発明は、上述の発明に加え、モータ制御手段による走査部材の後端位置から作業実行領域側に向けての移動は、後端位置から電源投入時位置までの速度が、電源投入時位置を通過した後の速度に比べて高速であることとする。
走査装置をこのように構成した場合には、作業実行領域側への移動可能距離が、所定距離かどうかを判断する時間を短縮することができる。
また、他の発明は、上述の発明に加え、電源投入時位置を通過した後は、走査部材の移動は微小移動制御により行うこととする。
走査装置をこのように構成した場合には、作業実行施領内に異物があった場合でも、走査部材が異物に対して低速で当たるため、走査部材等が損傷する事故を防ぐことができる。
また、他の発明は、上述の発明に加え、走査装置は画像読取装置であることとする。
走査装置をこのように構成した場合には、作業実行施領内に異物があった場合に、画像の読取り行う前に読取り動作を中止することができ、不正確な画像の読み取りを行ってしまうことを防ぐことができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明をする。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る画像読取装置としてのスキャナ装置1の外観を示す斜視図である。このスキャナ装置1は、スキャナ機能の他、コピー機能さらにプリンタ機能を備えるいわゆる複合機として構成され、また、パーソナルコンピュータ(以下、単にパソコンと呼ぶ)PCに接続されている。
スキャナ装置1は、原稿を載置する原稿載置面としての透明な原稿台2を備えるスキャナ構成部3と、原稿台2に載置された原稿Pを覆う原稿カバー4とを備えている。スキャナ構成部3には、キャリッジ5等の後述する種々の内部機構が備えられている。また、複合機として構成されるスキャナ装置1には、印刷媒体としての印刷用紙を供給する給紙装置1aと、印刷用紙に対して印刷を行う印刷部(不図示)とを備える。印刷された印刷用紙は、排出口1bから排出されるようになっている。このスキャナ装置1には、操作ボタン1cが備えられ、この操作ボタン1cにより、スキャナ装置1の機能の選択や動作の指令等を行う。
図2は、本実施の形態のスキャナ装置1におけるスキャナ構成部3の部分の機構の概略を示す図である。
図2に示すように、スキャナ装置1は、制御回路6と、イメージセンサ7およびLEDアレイ8を備えた走査部材としてのキャリッジ5と、キャリッジ5の移動手段としてのキャリッジ移動機構9と、走査部材位置検出手段の一部を構成するエンコーダ10等を備える。イメージセンサ7は、複数の受光素子が線状に配列された一次元のイメージセンサであり、LEDアレイ8は、イメージセンサ7の受光素子の配列方向に沿って複数のLED素子が配列されている。なお、制御回路6は、スキャナ構成部3の制御の他、プリンタ機能やコピー機能の制御部をも兼ねている。
キャリッジ移動機構9は、駆動源として直流モータ(以下、DCモータという。)11と、DCモータ11の出力軸11aに接合されたウォームギア12と、ウォームギア12と噛み合い所定の減速比で回転する平歯車13と、平歯車13に接合されたプーリ14aと、プーリ14aに対して原稿台2を挟んで配置されるプーリ14bと、プーリ14aとプーリ14bとの間に張設されるタイミングベルト15と、このタイミングベルト15の張設方向に沿って配設されるガイドレール16等を備える。
DCモータ11が駆動されると、ウォームギア12、平歯車13、プーリ14aを介してタイミングベルト15が回転する。タイミングベルト15は、その一部が、キャリッジ5に固定されている。また、キャリッジ5は、ガイドレール16に対して摺動可能に連結されている。そのため、タイミングベルト15が回転することにより、キャリッジ5は、ガイドレール16に沿って移動する。
なお、キャリッジ5が移動する方向、言い換えれば、タイミングベルト15が張設される方向を副走査方向という。この副走査方向に直交する方向を主走査方向という。また、以下の説明において、プーリ14aからプーリ14bに向かう方向を前方(前側)とし、その反対方向を後方(後側)として説明を行う。また、原稿台2に対して原稿Pが載置される側を上側(上方)とし、その反対側を下側(下方)として説明する。
キャリッジ5は、上述したように、イメージセンサ7とLEDアレイ8を備えている。イメージセンサ7自身が原稿Pの原稿面を主走査方向に走査するとともに、キャリッジ5が副走査方向に移動することで、イメージセンサ7は、原稿面の全体の画像を読み取る。LEDアレイ8から原稿Pの原稿面に対して照射され、原稿面で反射された照明光を、イメージセンサ7が受光し、原稿面の画像に応じた電荷を蓄積し、電気信号としてパソコンPCに出力する。
キャリッジ5の副走査方向の前後には、キャリッジ5の移動範囲を規制する、前端ストッパ17と後端ストッパ18が備えられている。すなわち、キャリッジ5が、前端ストッパ17に当接した位置が、キャリッジ5の最も前方へ移動した前端位置17aとなる。また、キャリッジ5が、後端ストッパ18に当接した位置が、キャリッジ5の最も後方へ移動した後端位置18aとなる。以下の説明において、キャリッジ5が、前端位置17aから後端位置18a(あるいは後端位置18aから前端位置17a)に移動する距離を最大移動距離MDとする。本実施の形態に係るスキャナ装置1では、最大移動距離MD=300mmに設定されている。
エンコーダ10は、ロータリエンコーダであり、DCモータ11の出力軸11aに接合された円盤19と、この円盤19を挟んで設置された発光ダイオード20およびフォトダイオード21とを備える。円盤19は、円周に沿って所定の間隔で刻まれた図示を省略するスリットを備えており、フォトダイオード21は、このスリット(図示省略)を介して発光ダイオード20の発する光を受光することができる。そのため、DCモータ11の回転と共に円盤19が回転すると、フォトダイオード21は、発光ダイオード20の発する光を、スリット部分では受光し、また、スリット以外の部分では受光しない。その結果、フォトダイオード21は、DCモータ11の回転数に応じた数のパルス(以下、「エンコーダパルス」と呼ぶ。)を生成し、エンコーダ10は、それを制御回路6に出力する。したがって、エンコーダパルスを計数することにより、DCモータ11の回転量や回転速度を検出することができる。
なお、図示を省略しているが、上述の発光ダイオード20およびフォトダイオード21は、2組ある。そして、各組の発光ダイオード20およびフォトダイオード21は、それぞれのフォトダイオード21から、互いにπ/2だけ位相がずれたエンコーダパルスを出力するように配設されている。これは、DCモータ11の回転方向を検出すると共に、回転量の計測精度を向上させるためである。
図1に示すように、原稿台2は、透明なガラス板22により構成されている。ガラス板22は、スキャナ構成部3の筐体23の上面に矩形に開口した開口部24に嵌め込まれている。原稿Pは、原稿面を、原稿台2(ガラス板22)に向けた状態で、原稿台2(ガラス板22)に載置される。したがって、LEDアレイ8から照射された照明光は、ガラス板22を透過して原稿面を照明し、この反射光は、再びガラス板22を透過してイメージセンサ7に入射する。
図2に示すように、開口部24プーリ14a側の縁部とプーリ14aとの間には、キャリッジ5のホームポジション25が設定されている。キャリッジ5は、原稿面の走査を開始する前には、このホームポジション25に待機している。このホームポジション25は、キャリッジ5が後端位置18aから所定の距離(以下、ホームポジション設定距離HDと言う。)前方に移動した位置に設定されている。本実施の形態におけるスキャナ装置1においては、ホームポジション設定距離HD=2mmに設定されている。キャリッジ5のホームポジション25は、後端ストッパ18を基準にして設定されている。すなわち、キャリッジ5が、後端ストッパ18に当接した位置から前方にホームポジション設定距離HD(本実施の形態では2mm)移動した位置がキャリッジ5のホームポジション25となっている。
図3は、本実施の形態の制御回路6の概略の構成を示す図である。図3に示すように、制御回路6は、CPU26と、メモリ27と、スキャナ装置1をパソコンPCと接続するためのUSBインターフェースを有する外部インターフェース部28と、供給される交流電流を直流電流に変換する整流回路29と、ASIC30と、を備える。
メモリ27には、スキャナ装置1全体を制御するためのプログラムが格納されており、CPU26は、このプログラムを実行することによりスキャナ制御部26aとして機能する。
ASIC30は、イメージセンサ制御部31、エンコーダ10と協働して走査部材位置検出手段を構成するエンコーダ制御部32、およびモータ制御部33を備える。
イメージセンサ制御部31は、イメージセンサ7に対して原稿の読み取りを指示する信号(以下、イメージセンサ駆動パルス、と言う。)を出力したり、イメージセンサ7から、読み取り結果の信号を入力して階調値(画像データ)に変換する機能を有する。
エンコーダ制御部32は、エンコーダ10から出力されるエンコーダパルスが入力され、DCモータ11の回転量、回転方向および回転速度を検出する。エンコーダ制御部32は、エンコーダパルス数を計数する図示を省略するパルスカウンタを備える。このパルスカウンタ(図示省略)により、DCモータ11が回転することにより出力されるエンコーダパルスを計数する。キャリッジ5を前方に移動する方向にDCモータ11が回転したときには、エンコーダパルス数は加算され、キャリッジ5を後方に移動する方向にDCモータ11が回転したときには、エンコーダパルス数は減算されるように構成されている。
モータ制御部33は、モータ制御手段として構成され、整流回路29から出力される直流電流をDCモータ11に供給すると共に、DCモータ11に印加する駆動電流を制御することにより、DCモータ11の回転速度を制御する。なお、モータ制御部33は、上述のエンコーダパルスおよびイメージセンサ駆動パルスが、それぞれ、エンコーダ制御部32およびイメージセンサ制御部30から入力される。
モータ制御部33は、図示を省略するレジスタを備える。そして、このレジスタには、副走査方向の解像度に応じて、デューティ比増加率、終了パルス数、不感帯デューティ比等の各値が、予め記憶されている。
モータ制御部33は、さらに、図示を省略する電力制御用トランジスタを備え、このトランジスタのスイッチング周期に対するオン期間の割合(デューティ比)を変化させる、いわゆるPWM(Pulse Width Modulation)制御により駆動電流を制御する。すなわち、デューティ比を小さくすることでオン時間を短くして駆動電流を低くし、また、デューティ比を大きくすることでオン時間を長くして駆動電流を高くする。
なお、上述の制御回路6は、ホームポジション判断手段、移動可能距離判断およびエラー処理実行手段に対応し、ホームポジション判断手段、移動可能距離判断およびエラー処理実行手段は、メモリ26に記憶されている制御プログラムが、CPU25に読み込まれることにより、機能的に実現される。なお、これらの各手段を実現するために、専用の回路を具備する構成を採用しても良い。
次に、上述の構成によるスキャナ装置1の動作について説明する。
先ず、スキャナ装置1の全体的な動作の概略を説明する。
スキャナ装置1は、図示を省略する電源スイッチをオンし、スキャナ装置1を通電状態とすると、先ず、キャリッジ5が、作業実行領域としての画像読取領域34を全域に亘って移動できるか否かのキャリッジ移動可否判断を行う。画像読取領域34は、キャリッジ5が、ホームポジション25に待機している位置から前端ストッパ17に当接する前端位置17aまでの範囲であり、スキャナ装置1の主要な作業である画像の読み取りを実行する範囲である。
キャリッジ5が、画像読取領域34を全域に亘って移動できない場合とは、例えば、画像読取領域34内に、キャリッジ5の移動の障害となる物が在ったり、あるいはガイドレール16が湾曲している等の、キャリッジ5の移動の障害となる事態が発生している場合が考えられる。そして、キャリッジ移動可否判断において、移動可能である旨の判断がされた場合には、キャリッジ5をホームポジション25に待機させ、画像読取スイッチ(図示省略)が押下されるのを待って、画像の読み取り動作を実行する。これに対し、移動が不可能である旨の判断がされた場合には、エラーメッセージを出して、DCモータ11への通電を中止する。
キャリッジ移動可否判断において、移動可能である旨の判断がされ、画像読取スイッチ(図示省略)が押下されると、制御回路6のスキャナ制御部26aからモータ制御部33へ指令が出され、DCモータ11は駆動を開始する。これによって、キャリッジ5は、前方に向かって、原稿Pのサイズに応じた距離PDを移動し、その後の所定の停止距離SDを移動して停止する。
DCモータ11の回転量、すなわち、エンコーダパルス数とこの回転量(エンコーダーパルス数)に対応するキャリッジ5の移動距離とは、予め対応付けられてメモリ27に記憶されている。また、原稿Pのサイズに対応させてキャリッジ5を移動すべき距離PDおよび停止距離SDについても、メモリ27に記憶されている。したがって、図示を省略する原稿サイズ選択ボタンにより、原稿Pに対応した原稿サイズを選択すると、エンコーダ10により、DCモータ11の回転量を検出することで、キャリッジ5の移動距離を求め、原稿Pのサイズに応じた距離PDを移動した後、停止距離SDを移動して停止する。
キャリッジ5がホームポジション25から前方に向かって移動している間、LEDアレイ8はR、G、Bの色光の時分割の照射を繰り返す。イメージセンサ7は、各色光の照射タイミングに合わせて、原稿面で反射される各色光の反射光を受光し、原稿面の画像に応じて蓄積された電荷を、電気信号として出力する。
モータ制御部33は、キャリッジ5を、原稿Pのサイズに応じた距離PDを移動した後、停止距離SDを移動して停止した後、DCモータ11の回転方向を変え、キャリッジ5を、後端ストッパ18に当接するまで後方に向かって移動する。
その後、後端位置18aからホームポジション設定距離HDだけキャリッジ5を前方に移動して、キャリッジ5をホームポジション25に待機させる。すなわち、エンコーダ10によりキャリッジ5の移動量を検出しながら、後端位置18aからホームポジション設定距離HDの2mm移動し停止する。そして、新たな原稿Pに差し替えられ、画像読取スイッチ(図示省略)が押下されると、上記の画像の読み取り動作が行われる。
ところで、上記の動作の途中、すなわち、例えば、画像の読み込みを行うためにキャリッジ5が画像読取領域34を移動している途中、あるいは、画像の読み取りを終わって、ホームポジション25に戻る移動をしている途中で、キャリッジ5の移動方向に、部品の脱落その他の原因により、キャリッジ5の移動が阻止される事態が発生する場合がある。
キャリッジ5の移動が部品の脱落等により阻止され、DCモータ11の駆動負荷が高くなると、モータ制御部33は、DCモータ11に印加する電流値を高くして、キャリッジ5を所定の速度で移動しようとする。しかしながら、所定の値まで電流値が高くなったところで、スキャナ制御部26aは、キャリッジ5の移動に障害が発生していると判断し、DCモータ11への通電を中止し、スキャナ装置1の電源をOFFとする。この場合に、キャリッジ5は、ホームポジション25以外の場所で、停止している異常な状態となる。
一方、このように、キャリッジ5が、ホームポジション25以外の場所に停止している異常な状態となっている場合に、上述のキャリッジ移動可否判断において、スキャナ装置1が、異常な状態にあると判断し、エラー処理実行手段によりエラーメッセージを出すことで、スキャナ装置1が使用不能であることを操作者に知らせる。これにより、キャリッジ5が画像読取領域34を全域に亘って移動することが出来ないにも拘わらず、画像の読み取り動作が開始されてしまうことを防止することができる。
以下に、キャリッジ5が、画像読取領域34を全域に亘って移動できるかどうかを判断する手段について、図4のフローチャートを参照しながら説明する。
この判断手段は、処理フローAにおいて、電源スイッチ(図示省略)がオンされた時点におけるキャリッジ5の位置、すなわち、キャリッジ5の電源投入時位置を調べる。この処理フローAにおいて、キャリッジ5の電源投入時位置が、ホームポジション25となっていることが検出された場合には、電源スイッチ(図示省略)がオンされる前のスキャナ装置1の画像読み取り動作(以下、前回動作と言う。)において、キャリッジ5が正常に移動できていたと判断する。すなわち、前回動作において、キャリッジ5の移動の障害になる事態がなかったために、キャリッジ5が、ホームポジション25に戻って停止したと判断する。
これに対し、電源スイッチ(図示省略)時のキャリッジ5の電源投入時位置が、ホームポジション25からずれている場合には、前回動作において、キャリッジ5の移動の障害になる事態が発生し、キャリッジ5が、ホームポジション25に戻ることが出来ずに停止したと推定できる。すなわち、画像読取領域34に、キャリッジ5の移動の障害が発生している可能性が高いと考えられることから、処理フローBにおいて、画像読取領域34に、キャリッジ5の移動の障害となる事態が本当に生じているかどうかを確認する。
先ず、処理フローAについて詳しく説明する。
電源スイッチ(図示省略)のオンにより処理フローAが開始され(ステップS10)、キャリッジ5を後方に向けて移動する(ステップS20)。この移動は、後方へ移動するキャリッジ5が後端ストッパ18に当接し、後方への移動が阻止されるまで行なわれる(ステップS30においてNoおよびステップS40)まで行われる。
キャリッジ5の後方への移動が、後端ストッパ18により阻止されたかどうかは、DCモータ11に印加する電流値の高さに基づいて行う。つまり、キャリッジ5が後端ストッパ18に当接するとキャリッジ5の移動が阻止されるため、DCモータ11の駆動負荷が高くなり、DCモータ11に印加する電流値が高くなる。この電流値が、所定の値まで高くなったところで、キャリッジ5が後端ストッパ18に当接し、後方へ移動できないと判断して(ステップS30においてNo)、DCモータ11への通電を中止し、DCモータ11の駆動を停止する(ステップS40)。そして、ホームポジション判断手段により、キャリッジ5の移動量が、ホームポジション設定距離HDであるかどうかの判断処理を行う(ステップS50)。
上述のキャリッジ5の後方への移動は、キャリッジ5の電源投入時位置からの移動距離を確認しながら行なう(ステップS31)。キャリッジ5の移動距離は、エンコーダー10の出力信号であるエンコーダパルスに基づいて求める。キャリッジ5の電源投入時位置からの移動距離が、ホームポジション設定距離HDとなった時点で(ステップS31においてYes)、一旦、DCモータ11を停止する(ステップS32)。
ところで、実際のキャリッジ5の移動量とエンコーダ10により検出されるキャリッジ5の移動量との間には、タイミングベルト16とプーリ14a,14bとの滑りや、ウォームギア12と平歯車13とのバックラッシュ等に起因する誤差が発生する。そこで、キャリッジ5の移動距離が、ホームポジション設定距離HDとなったかどうかの判断(ステップS31)は、この誤差を考慮し、ホームポジション設定距離HDに誤差分の距離としてマージン距離αを加算した「ホームポジション設定距離HD+マージン距離α」を超えた場合(ステップS31においてYes)に、一旦、DCモータ11を停止することとする(ステップS32)。本実施の形態におけるスキャナ装置1では、マージン距離αを10mmに設定している。
電源投入時位置からの移動距離がホームポジション設定距離HD(+マージン距離α)を超えた場合(ステップS31においてYes)には、DCモータ11を停止し(ステップS32)した後、再び、キャリッジ5を後方に移動する(ステップS33)。この移動も、後方へ移動するキャリッジ5が後端ストッパ18に当接し、後方への移動が阻止されるまで行われる(ステップS34においてNoおよびステップS40)。
そして、キャリッジ5が電源投入時位置から最大移動距離MDを移動してもキャリッジ5の移動が停止しない場合(ステップS35においてYes)には、スキャナ装置1に障害が発生していると判断し、エラー処理実行手段により、DCモータ11への通電を中止する等のエラー処理を行う(ステップS36)。キャリッジ5が、前回動作の終了時において、前端ストッパ17に当接した状態で停止していたとしても、最大移動距離MDを超えて移動することは、スキャナ装置1が正常な状態である限りはあり得ない。したがって、キャリッジ5の後方への移動距離が最大移動距離MDを超えた場合(ステップS35においてYes)には、スキャナ装置1に障害が発生していると判断して、DCモータ11への通電を中止する等のエラー処理を行う(ステップS36)。
なお、実際のキャリッジ5の移動量とエンコーダ10により検出されるキャリッジ5の移動量との間には、タイミングベルト16とプーリ14a,14bとの滑りや、ウォームギア12と平歯車13とのバックラッシュ等に起因する誤差が発生する。そこで、キャリッジ5の移動距離が、最大移動距離MDとなったかどうかの判断(ステップS35)は、この誤差分として、マージン距離αを考慮し、「最大移動距離MD+マージン距離α」を超えた場合(ステップS35においてYes)に、DCモータ11への通電を中止する等のエラー処理を行うこととする(ステップS36)。
最大移動距離MD(+マージン距離α)を移動する前にキャリッジ5の移動が停止した場合(ステップS34においてNo)には、DCモータ11を停止し(ステップS40)、キャリッジ5の移動量が、ホームポジション設定距離HDであるかどうかの判断をホームポジション判断手段により行う(ステップS50)。
キャリッジ5が、最大移動距離MD(+マージン距離α)を移動する前に後端ストッパ18に当接した場合(ステップS34においおいてNo)、および、電源投入時位置からの移動距離がホームポジション設定距離HD(+マージン距離α)になる前に、キャリッジ5が後端ストッパ18に当接した場合(ステップS30においてNo)に、キャリッジ5の移動量が、ホームポジション設定距離HDであるかどうかの判断処理(ステップS50)を行ことにより、キャリッジ5の電源投入時位置が、ホームポジション25であったかどうかを判断することができる。
電源投入時位置から後端ストッパ18に当接するまでのキャリッジ5の移動距離が、ホームポジション設定距離HDに等しければ、前回動作において、キャリッジ5が正常な移動を行った後に、電源スイッチ(図示省略)がオフされ、ホームポジション25でキャリッジ5は停止していると考えられる。すなわち、前回動作においては、キャリッジ5の移動に障害となる事態の発生がなかったため、キャリッジ5は、ホームポジション25で停止していたと考えられ、今回の電源スイッチ(図示省略)のオンの際においても、スキャナ装置1には、キャリッジ5の移動の障害になる事態は発生していないと考えられる。
したがって、キャリッジ5の電源投入時位置が、ホームポジション25であると判断された場合には(スッテプS50においてYes)、キャリッジ5をホームポジション25に戻す。そして、画像読取スイッチ(図示省略)が押下され、画像の読み取り動作が実行されるまで、ホームポジション25に待機する(ステップS60)。
なお、電源投入時位置から後端ストッパ18に当接するまでのキャリッジ5の移動距離とホームポジション設定距離HDとの比較は、タイミングベルト15の伸びやプーリ14a,14bとの滑り等によるずれを考慮して所定の誤差を見込んでいる。本実施の形態に係るスキャナ装置1においては、ホームポジション設定距離HD=2mmに対して±1mmのずれである場合には、キャリッジ5の電源投入時位置は、ホームポジション25であったと判断し(ステップS50においてYes)、キャリッジ5をホームポジション25に戻す(ステップS60)。
一方、キャリッジ5の電源投入時位置が、ホームポジション25でないと判断された場合(ステップS50においてNo)には、処理フローBに移行する。キャリッジ5の電源投入時位置が、ホームポジション25でないと判断される場合(ステップS50においてNo)としては、前回動作において、画像読取領域34内に、キャリッジ5の移動の障害となる物が在る等の、キャリッジ5の移動の障害となる事態が発生している場合の他、キャリッジ5の移動中に、停電や電源スイッチ(図示省略)がオフされる等により、スキャナ装置1には、異常がないにも拘わらず、キャリッジ5の電源投入時位置がホームポジション25からずれている場合がある。
そこで、処理フローBにおいては、キャリッジ5の電源投入時位置がホームポジション25からずれていた原因が、スキャナ装置1に、キャリッジ5の移動の障害となる事態が発生していることによるものか、あるいは、停電等の、スキャナ装置1の異常に起因するものではないことによるものなのかを判断する。そして、スキャナ装置1にキャリッジ5の移動の障害が発生していると判断される場合には、エラー処理実行手段により、エラー処理を行い、障害が発生していない場合には、キャリッジ5をホームポジション25に移動して、画像読取スイッチ(図示省略)がオンされるのに備えて待機する処理を行う。
以下、処理フローBについて詳しく説明する。
ホームポジション判断手段が、キャリッジ5の電源投入時位置が、ホームポジション25でないと判断した場合(ステップS50においてNo)には、ホームポジション判断手段は、モータ制御部32に対して、キャリッジ5を、後端位置18aから電源投入時位置まで移動させる指令を出す。この指令に基づき、モータ制御部32は、後端ストッパ18に当接し後端位置18aに位置するキャリッジ5を、後端位置18aから電源投入時位置まで移動する(ステップS70)。スキャナ制御部26aには、処理フローAにおいて、キャリッジ5が電源投入時位置から後端位置18aまで移動した距離が記憶されている。このスキャナ制御部26aに記憶されている距離(キャリッジ5が電源投入時位置から後端位置18aまで移動した距離)に基づいて、キャリッジ5は、後端位置18aから電源投入時位置まで移動させられる(ステップS70)。
キャリッジ5は、電源投入時位置まで移動したところで、移動速度が遅くされ、微少量ずつの移動を行う微小移動制御に切り替えられる(ステップS80)。そして、前端ストッパ17に当接し、前方への移動が阻止されるまで移動させられる(ステップS90においてNo、ステップS100)。
キャリッジ5は、処理フローAにおいて、電源投入時位置から後端ストッパ18に当接するまで移動されているため、処理フローBにおいて、後端位置18aから電源投入時位置まで移動する間は、キャリッジ5の移動の障害になるものはない。一方、電源投入時位置より前方側については、キャリッジ5の移動の障害になるものが在る虞がある。そこで、後端位置18aから電源投入時位置までの間については、キャリッジ5を早い速度で移動し、電源投入時位置を通過した後は、微小移動制御を行う。このように、キャリッジ5を電源投入時位置まで移動した後は、キャリッジ5を微小移動させることにより、電源投入時位置を通過した後のキャリッジ5が、移動の障害となるものにぶつかったとしても、キャリッジ5等が損傷することを防ぐことができる。
なお、キャリッジ5の前方への微小移動(ステップS80)は、後端位置からの移動距離を確認しながら行なう(ステップS110)。キャリッジ5の移動距離は、エンコーダ10の出力信号であるエンコーダパルスに基づいて求める。
キャリッジ5が、後端位置18aから最大移動距離MDを移動してもキャリッジ5の移動が停止しない場合には、スキャナ装置1に障害が発生していると判断して(ステップS110においてYes)、エラー処理実行手段は、DCモータ11への通電を中止する等のエラー処理を行う(ステップS120)。最大移動距離MDは、上述したように、後端位置18aと前端位置17aとの間の距離であるから、したがって、キャリッジ5が、最大移動距離MDを超えて移動することは、スキャナ装置1が正常である限りはあり得ない。キャリッジ5の前方への移動距離が最大移動距離MDを超えた場合(ステップS110においてYes)には、スキャナ装置1に障害が発生していると判断して、DCモータ11への通電を中止する等のエラー処理を行う(ステップS120)。なお、最大移動距離MDとなったかどうかの判断(ステップS110)は、マージン距離αを考慮し、「最大移動距離MD+マージン距離α」を超えた場合(ステップS110においてYes)に、DCモータ11への通電を中止する等のエラー処理を行うこととする(ステップS120)。
一方、キャリッジ5の移動が阻止された場合(ステップS90においてNo)には、DCモータ11の回転を停止し、キャリッジ5の移動を停止する(ステップS100)。キャリッジ5の前方への移動の停止は、DCモータ11に印加する電流値の高さ基づいて行う。つまり、キャリッジ5の前方への移動が阻止されると、DCモータ11の駆動負荷が高くなり、DCモータ11に印加する電流値が高くなる。この電流値が、所定の値まで高くなったところで、キャリッジ5が前方への移動が阻止されていると判断し(ステップS90においてNo)、DCモータ11への通電を中止し、DCモータ11の駆動を停止する(ステップS100)。
そして、このキャリッジ5の停止位置が、前端ストッパ17に当接した前端位置17aであるかどうかを移動可能距離判断手段により判断する(ステップS130)。キャリッジ5の停止位置が、前端ストッパ17に当接した位置であるかどうかは、次のようにして判断する。
エンコーダ制御部32のエンコーダカウンタ(図示省略)は、電源スイッチ(図示省略)がオンされた時点からのエンコーダパルス数を計数している。すなわち、キャリッジ5が、電源投入時位置に位置するときのパルスカウンタの値を0とし、キャリッジ5が後方に移動したときは、パルスカウンタをマイナスし、前方に移動したときはパルスカウンタをプラスする。
処理フローAにおいて、電源投入時位置から後端ストッパ18に当接するまで移動したときのパルスカウンタの値を例えば「−M」とする。すなわち、ステップS40におけるパルスカウンタの値を「−M」とする。そして、キャリッジ5が電源投入時位置に戻った時点で(ステップS70)、パルスカウンタは「0」に戻る。それから、前方に移動し、キャリッジ5が停止した位置(ステップS100)のパルスカウンタの値を「N」とする。
すなわち、パルスカウンタの値「−M」と「N」から、キャリッジ5が、電源投入時位置から後端位置18aに移動した距離と、電源投入時位置から前方の停止位置まで移動した距離が判る。一方、最大移動距離MD(=300mm)はスキャナ装置1の設計値に相当する距離であり、予め判っている。したがって、最大移動距離MDからパルスカウンタの値「−M」に相当するキャリッジ5の移動距離を減算した距離Kと、パルスカウンタの値「N」に相当するキャリッジ5の移動距離Lが等しければ、キャリッジ5の停止位置は、前端ストッパ17に当接した位置であると判断できる。つまり、キャリッジ5は、電源投入時位置から画像読取領域34側に所定距離移動できたと判断できる。言い換えれば、画像読取領域34に亘ってキャリッジ5が移動でき、画像読取領域34にはキャリッジ5の移動の障害になる事態は発生していないと判断できる。つまり、前回動作において、停電や電源スイッチ(図示省略)がオフされる等により、スキャナ装置1には、キャリッジ5の移動の障害になる事態は発生していないにも拘わらず、キャリッジ5がホームポジション25からずれた位置で停止してしまったと判断できる。
これに対して、距離Kと移動距離Lとが等しくならない場合は、キャリッジ5は前端ストッパ17に到達する前端位置17aまで移動していないと判断する。すなわち、前端位置17aと電源投入時位置との間に、キャリッジ5の移動に障害があると判断できる。
すなわち、移動距離Lをキャリッジ5の画像読取領域34側への移動可能距離として計測し、移動距離Lが、距離Kと等しいか否かを判断することで、画像読取領域34にキャリッジ5の移動に障害がある否かを判断できる。
なお、距離K(最大移動距離MDからパルスカウンタの値「−M」に相当するキャリッジ5の移動距離を減算した距離)と、移動距離L(パルスカウンタの値「N」に相当するキャリッジ5の移動距離)との比較は、タイミングベルト15の伸びやプーリ14a,14bとの滑り等によるずれを考慮して所定の誤差を見込んで行う。本実施の形態に係るスキャナ装置1においては、距離Kと移動距離Lとの差が±5mmである場合には、移動距離Lは距離Kに等しいと判断し、キャリッジ5の停止位置は、前端ストッパ17に当接した位置であると判断する。
キャリッジ5の停止位置が、前端位置17aであると判断できる場合には(ステップS130においてYes)、画像読取領域34に、キャリッジ5の移動の障害となる事態は発生していないと判断できる。したがって、キャリッジ5を、後端ストッパ18に当接するまで後方に向けて移動する(ステップS140、ステップS150)。後端ストッパ18に当接し移動が阻止されたところで(ステップS150)、DCモータ11の回転を停止する(ステップS160)。そして、キャリッジ5をホームポジション25まで前方に移動し、画像読取スイッチ(図示省略)が押下され読み込み動作が開始されるまで待機する(ステップS170)。なお、キャリッジ5をホームポジション25に戻す前に、後端ストッパ18に当接させることにより、ガイドレール16に対して、キャリッジ5が直交するようにキャリッジ5の姿勢を整えることができる。
一方、キャリッジ5の停止位置が、前端位置17aでないと判断できる場合(ステップS130においてNo)には、すなわち、距離Kと移動距離Lとが等しくならない場合は、キャリッジ5は前端ストッパ17に到達する前端位置17aまで移動していないと判断する。すなわち、前端位置17aと電源投入時位置との間に、キャリッジ5の移動に障害があると判断できる。したがって、エラー処理実行手段により、DCモータ11への通電を中止する等のエラー処理を行うこととする(ステップS180)。
このように、前端位置17aと電源投入時位置との間に、キャリッジ5の移動に障害があると判断した場合に、エラー処理(ステップS180)を行うことにより、スキャナ装置1が使用不能であることを操作者に知らせることができる。これにより、キャリッジ5が画像読取領域34を全域に亘って移動することが出来ないにも拘わらず、画像の読み取り動作が開始されてしまうことを防止することができる。
キャリッジ5の前端ストッパ17から後方へ移動は、後端位置18aからの移動距離を確認しながら行なわれる(ステップS190)。具体的には、キャリッジ5の後方への移動距離が最大移動距離MDを超えた場合には、スキャナ装置1に障害が発生していると判断して(ステップS190においてYes)、エラー処理実行手段により、DCモータ11への通電を中止する等のエラー処理を行う(ステップS200)。最大移動距離MDは、後端位置18aと前端位置17aとの間の距離であるから、キャリッジ5が、最大移動距離MDを超えて移動することは、スキャナ装置1が正常である限りはあり得ない。したがって、キャリッジ5の後方への移動距離が最大移動距離MDを超えた場合(ステップS190においてYes)には、スキャナ装置1に障害が発生していると判断して、DCモータ11への通電を中止する等のエラー処理を行う(ステップS200)。なお、最大移動距離MDは、マージン距離αを考慮し、「最大移動距離MD+マージン距離α」を超えた場合に(ステップS190においてYes)、DCモータ11への通電を中止する等のエラー処理を行うこととする(ステップS200)。マージン距離αは、上述したように、タイミングベルト16とプーリ14a,14bとの滑りや、ウォームギア12と平歯車13とのバックラッシュ等に起因して発生する、実際のキャリッジ5の移動量とエンコーダ10により検出されるキャリッジ5の移動量との間の誤差範囲に相当する距離であり、本実施の形態では、10mmに設定している。
上述のように、スキャナ装置1においては、上述のステップS80の微小移動のように、キャリッジ5の移動方向の何処にキャリッジ5の移動を阻止する物があるか判らない場合、あるいは移動距離が微小な場合には、モータ制御部32は、DCモータ11を微小移動制御し、キャリッジ5の移動を行う。
微小移動制御は、DCモータ11に印加する電流の駆動デューティを徐々に上げ、DCモータ11が回転を開始してエンコーダパルスが検出されたら、駆動デューティを0にして、DCモータ11の回転を停止する。そして、再び駆動デューティを徐々に上げ、DCモータ11を回転させ、エンコーダパルスが検出されたら、駆動デューティを0にする、という制御を繰り返す。これにより、キャリッジ5は微小量ずつ低速度の移動を行うことができる。
これに対し、キャリッジ5の移動すべき距離が長く、しかも移動すべき距離が判っていている場合には、モータ制御部32は、微小移動制御に比べてキャリッジ5の移動速度が速い、PID(比例・積分・微分)制御等の速度制御によりキャリッジ5の移動を行う。
キャリッジ5を、電源投入時位置から後方へ向けての移動する場合(ステップS20およびステップS33)、電源投入時位置から前方へ向けて移動する場合(ステップS80)、および電源投入時位置からホームポジション25に移動する場合は、微小移動制御を行う。
つまり、電源投入時位置から後方へ向けての移動する場合(ステップS20およびステップS33)は、移動方向の何処に後端ストッパ18があるか判らない。したがって、キャリッジ5の移動速度が速いと、後端ストッパ18にキャリッジ5が当接した際の衝撃で、キャリッジ5等が損傷する虞がある。また、電源投入時位置から前方へ向けて移動する場合(ステップS80)には、上述したように、電源投入時位置より前方側に、キャリッジ5の移動の障害になるものが在る虞がある。したがって、キャリッジ5の移動速度が速いと、キャリッジ5が、移動の障害となるものにぶつかった際の衝撃で、キャリッジ5等が損傷する虞がある。そこで、キャリッジ5の微小移動させることで、キャリッジ5の移動速度を低くし、キャリッジ5が、後端ストッパ18に当接した際や移動の障害となるものにぶつかった場合でも、キャリッジ5等が損傷することを防ぐこととしている。
一方、後端位置18aから電源投入時位置に移動する場合(ステップS70)には、移動すべき距離が判っているので、モータ制御部32は、微小移動制御よりも高速な、例えばPID制御によりDCモータ11を駆動し、キャリッジ5を移動する。ただし、後端位置18aから電源投入時位置までの移動距離が短い場合には、微小移動制御によりキャリッジ5を移動する。
前端位置17aから後端位置18aへ向けてのキャリッジ5の移動(ステップS140)は、後端位置18aまでの距離が最大移動距離MDとして判っているので、PID制御により移動を行う。しかしながら、後端ストッパ18に当接する手前で、微小移動制御に切り替え、キャリッジ5が後端ストッパ18に当接する際に衝撃が発生しないようにする。
キャリッジ5を、後端位置18aからホームポジション25に移動する場合(ステップS60およびステップS170)においては、ホームポジション設定距離HDが短距離の2mmに設定されているため、微小移動制御により移動する。
ところで、キャリッジ5が後端ストッパ18に当接した後、前方へ向けて移動する場合(ステップS60およびステップS70)およびキャリッジ5が前端ストッパ17に当接した後、後方へ向けて移動する場合(ステップS140)には、DCモータ11の駆動を開示する際に、瞬間的に高い駆動電流で微小移動制御を行い、大きな駆動力でDCモータ11の駆動を開始する。
キャリッジ5が後端ストッパ18や前端ストッパ17に当接しても、DCモータ11への駆動電流の印加は直ちに中止せず、DCモータ11は、キャリッジ5が、後端ストッパ18あるいは前端ストッパ17により移動を阻止されているにも拘わらず、回転をしようとする。しかも、キャリッジ5の移動が阻止されることにより、DCモータ11の駆動負荷が高くなることにより、印加電流も高くなり、DCモータ11の駆動力も大きくなる。そして、印加電流が所定値まで高くなったときに、キャリッジ5の移動ができないと判断し、駆動電流の印加を中止するものの、キャリッジ5の移動が阻止されているにも拘わらず、キャリッジ駆動機構9を駆動しようとしているため、キャリッジ駆動機構9の構成要素同士(例えば、ウォームギア12と平歯車13との間)が、圧着状態となっている場合がある。
駆動電流の印加を中止しても、キャリッジ駆動機構9の構成要素同士の圧着状態が維持される場合には、キャリッジ5を反対方向(移動が阻止される方向と反対の方向)に移動するようにDCモータ11を回転しても、キャリッジ駆動機構9が駆動せず、キャリッジ5の移動ができない場合がある。そこで、キャリッジ駆動機構9の圧着状態を解消するため、上記のように、DCモータ11の駆動を開始する際に、瞬間的に高い駆動電流で微小移動制御を行い、大きな駆動力でDCモータ11の駆動を開始することとする。
なお、DCモータ11が駆動を開始した後は、通常のPID制御あるいは微小移動制御の駆動電流での制御となる。
次に、図5および図6に基づいて、スキャナ装置1の電源がオフの状態で、画像読取領域34にキャリッジ5の移動の障害となる障害物OBが在る場合に、電源スイッチ(図示省略)が投入されたときの、スキャナ装置1の動作を、図4の処理フローに沿いながら説明する。
図5は、キャリッジ5が、後端ストッパ18(後端位置18a)から40mm前方に離れた位置P1に停止し、この位置P1より30mm前方に障害物OBが在る状態を示している。
この状態で、電源スイッチ(図示省略)がオンされると、キャリッジ5を後方に向けて後端ストッパ18に当接するまで移動する(ステップS20、ステップS30)。このとき、位置P1が、キャリッジ5の電源投入時位置となる。
キャリッジ5が、位置P1から後方に向かって12mm移動するまでは、ステップS20、ステップS30においてYes、ステップS31においてNo、そしてステップ20の処理フローが実行される。そして、キャリッジ5が、位置P1から12mm移動した時点で(ステップS31においてYes)、一旦、DCモータ11の駆動が停止される(ステップS32)。
キャリッジ5は、この後、再び後方に向けて移動が開始され(ステップS33)、後端ストッパ18に当接し、移動が阻止されたところで(ステップS34においてNo)、DCモータ11の駆動を停止する(ステップS40)。そして、キャリッジ5が、位置P1から後端位置18aまでの移動した距離が、ホームポジション設定距離HDの2mmに対して±1mmの範囲に入っているかどうかを判断する(ステップS50)。キャリッジ5は、位置P1から後端位置18aまで40mm移動しているので、ホームポジション設定距離HDの2mmに対して±1mmの範囲に入っていないと判断される(ステップS50においてNo)。
したがって、キャリッジ5を電源投入時位置である位置P1まで移動し(ステップS70)、さらに、微小移動制御により前方に移動する(ステップS80)。そして、キャリッジ5が、障害物OBに衝突し、前方への移動が阻止されると(ステップS90においてNo)、DCモータ11の駆動を停止する(ステップS100)。障害物OBは、位置P1(電源投入時位置)の前方30mmに在るため、キャリッジ5は、位置P1から30mm移動したところで移動を阻止される。
そして、この停止位置が、前端位置17aであるかどうかを判断する(ステップ130)。すなわち、最大移動距離MDである300mmから、キャリッジ5が位置P1から後端位置18aまで移動した距離40mmを減算した260mmと、キャリッジ5が位置P1から障害物OBに当り移動を阻止されるまでに移動した距離30mmとを比較する。つまり、キャリッジ5は、本来(スキャナ装置1が正常であるたき)は、位置P1から前方に所定距離である260mmすべきであるのに対して、30mmしか移動していないので、キャリッジ5の停止位置は前端位置17aでないと判断される(ステップS130においてNo)。
すなわち、障害物OBにより前方への移動が阻止されていると判断できるので(ステップS130においてNo)、エラーメッセージを出して、DCモータ11への通電が中止される(ステップS180)。
次に、図6に示すように、キャリッジ5が、後端ストッパから100mm前方に離れた位置P2に停止し、この位置P2より30mm後方に障害物OBが在る状態について説明する。
この状態で、電源スイッチ(図示省略)がオンされると、キャリッジ5を後方に向けて移動する(ステップS20、ステップS30)。
キャリッジ5が、位置P2から後方に向かって12mm移動するまでは、ステップS20、ステップS30においてYes、ステップS31においてNo、そしてステップ20の処理フローが実行される。そして、キャリッジ5が、位置P2から12mm移動した時点で(ステップS31においてYes)、一旦、DCモータ11の駆動が停止される(ステップS32)。
キャリッジ5は、この後、再び後方に向けて移動が開始される(ステップS33)。そして、障害物OBに衝突し、移動が阻止されたところで(ステップS34)、DCモータ11の駆動を停止する(ステップS40)。そして、キャリッジ5が、位置P2から障害物OBに衝突するまでに移動した距離が、ホームポジション設定距離HDの2mmに対して±1mmの範囲に入っているかどうかを判断する(ステップS50)。キャリッジ5は、位置P2から障害物OBに移動を阻止されて停止するまで30mm移動しているので、ホームポジション設定距離HDの2mmに対して±1mmの範囲に入っていないと判断される(ステップS50においてNo)。
したがって、キャリッジ5を電源投入時位置である位置P2まで移動し(ステップS70)、さらに、微小移動制御により前方に移動する(ステップS80)。そして、キャリッジ5が、前端ストッパ17に当接し、前方への移動が阻止されると(ステップS90においてNo)、DCモータ11の駆動を停止する(ステップS100)。
そして、この停止位置が、前端位置17aであるかどうかを判断する(ステップS130)。この停止位置は、現実にキャリッジ5が前端ストッパ17に当接している前端位置17aである。しかしながら、最大移動距離MDである300mmから、キャリッジ5が位置P2から障害物OBに衝突するまで移動した距離30mmを減算すると270mmとなる。すなわち、ステップS130の判断においては、キャリッジ5は、位置P2から所定距離として270mm移動していないと前端位置17aに到達したと判断しない。一方、キャリッジ5の電源投入時位置である位置P2は、後端位置18aから100mm離れた位置であるため、位置P2から前端ストッパ17に当接し移動を阻止されるまでにキャリッジ5が移動した距離は200mmとなる。したがって、キャリッジ5の停止位置は、前端位置17aでないと判断される(ステップS130においてNo)。
すなわち、キャリッジ5は、障害物OBにより前方への移動が阻止されていると判断され(ステップS130においてNo)、エラーメッセージを出して、DCモータ11への通電が中止される(ステップS180)。
最後に、キャリッジ5が、画像読取領域34を移動している際に、停電等が発生し、キャリッジ5の移動の障害となる障害物が無いにも拘わらず、キャリッジ5がホームポジション25からずれた位置に停止している場合に、スキャナ装置1の電源がオフの状態から電源スイッチ(図示省略)が投入されたときの、スキャナ装置1の動作を、図7および図4の処理フローに沿いながら説明する。
図7は、キャリッジ5が、後端ストッパ18から100mm前方に離れた位置P3に停止し、画像読取領域34には、キャリッジ5の移動の障害となる物がない状態を示す。
この状態で、電源スイッチ(図示省略)がオンされると、キャリッジ5を後方に向けて後端ストッパ18に当接するまで移動する(ステップS20、ステップS30)。位置P3が、キャリッジ5の電源投入時位置となる。
キャリッジ5が、位置P3から後方に向かって12mm移動するまでは、ステップS20、ステップS30においてYes、ステップS31においてNo、そしてステップ20の処理フローが実行される。そして、キャリッジ5が、位置P3から12mm移動した時点で(ステップS31においてYes)、一旦、DCモータ11の駆動が停止される(ステップS32)。
キャリッジ5は、この後、再び後方に向けて移動が開始され(ステップS33)、後端ストッパ18に当接し、移動が阻止されたところで(ステップS34)、DCモータ11の駆動を停止する(ステップS40)。そして、位置P3から後端位置18aまでの移動距離が、ホームポジション設定距離HDの2mmに対して±1mmの範囲に入っているかどうかを判断する(ステップS50)。キャリッジ5は、位置P3から後端位置18aまで100mm移動しているので、位置P3から後端位置18aまで移動した距離は、ホームポジション設定距離HDの2mmに対して±1mmの範囲に入っていないと判断される(ステップS50においてNo)。
したがって、キャリッジ5を電源投入時位置である位置P3まで移動し(ステップS70)、さらに、微小移動制御により前方に移動する(ステップS80)。そして、キャリッジ5が、前端ストッパ17に当接し、前方への移動が阻止されると(ステップS90においてNo)、DCモータ11の駆動を停止する(ステップS100)。キャリッジ5と前端ストッパ17との間には、キャリッジ5の移動の障害となる障害物は無いため、キャリッジ5は、位置P3(電源投入時位置)と前端位置17aの間隔分の距離を前方に移動した所で、前端ストッパ17に当接し停止することになる。位置P3は、後端位置18aから100mm離れているので、位置P3と前端位置17aとの間隔は200mmである。
したがって、この停止位置が、前端位置17aであるかどうかを判断するステップS130の処理において、最大移動距離MDである300mmから、キャリッジ5が位置P3から後端位置まで移動した距離100mmを減算した所定距離である200mmと、キャリッジ5が位置P3から前方に移動し(ステップS70)、前端ストッパ17に当り移動を阻止されるまでに移動した距離200mmとを比較すると一致するので、キャリッジ5は、前端位置17aに移動したと判断する(ステップS130においてYes)。すなわち、画像読取領域34にはキャリッジ5の移動の障害となる物はないと判断できる。
キャリッジ5を、後方に向けて移動し(ステップS140)、後端ストッパ18に当接し、キャリッジ5の移動が阻止されたところで(ステップS150)、DCモータ11の回転を停止する(ステップS160)。そして、キャリッジ5をホームポジション25まで前方に移動し、画像読取スイッチ(図示省略)が押下され読み込み動作が開始されるまで待機させる(ステップS170)。
上述した実施の形態では、キャリッジ位置検出手段として、ロータリエンコーダであるエンコーダ10を用いているが、キャリッジ5に受光部と発光部となるフォトダイオードと発光ダイオードを取り付け、このフォトダイオードと発光ダイオードの間をガイドレール16に平行に配設したリニアエンコーダ板を通すことで、キャリッジ5の位置や速度等を検出するようにしてもよい。
また、上述した実施の形態は、走査装置をスキャナ装置1としているが、走査装置は、プリンタであってもよい。この場合には、走査部材は、インクヘッド等のインク塗布手段が搭載されるインクキャリッジとなる。また、被走査媒体としては、印字が行なわれる印字用紙となる。そして、スキャナ装置1においては、作業実行領域は、画像読取領域としているが、プリンタ装置にあっては、印字用紙に対してインク塗布を行なう領域が作業実行領域となる。
本発明は、例えばスキャナ、コピー機、スキャナとプリンタ等の複合機等に適用可能である。
1 … スキャナ装置(画像読取装置,走査装置) 5 … キャリッジ(走査部材) 10 … エンコーダ(走査部材位置検出手段) 11 … モータ 17a … 後端位置 25 … ホームポジション 31 … モータ制御手段 32 … エンコーダー制御手段」(走査部材位置検出手段) 34 … 画像読取領域(作業実行領域) P … 原稿(被走査媒体) P1,P2,P3 … 電源投入時位置
Claims (5)
- モータの駆動力により走査部材を被走査媒体に対して相対的に移動する走査装置において、
上記モータの駆動を制御するモータ制御手段と、
走査部材の位置を検出する走査部材位置検出手段を備え、
上記走査部材の電源投入時位置が、ホームポジションであるかどうかを判断するホームポジション判断手段と、
このホームポジション判断手段における判断において、上記電源投入時位置が、上記ホームポジションでないと判断された場合には、上記モータ制御手段により上記モータを駆動し、上記走査部材を作業実行領域側に向けて移動し、このときの上記走査部材の上記作業実行領域側へ移動することができる距離が、所定距離かどうかを判断する移動可能距離判断手段と、
上記移動可能距離判断手段における判断において、上記移動可能距離が、所定距離でないと判断された場合には、エラー処理を実行するエラー処理実行手段と
を備えることを特徴とする走査装置。 - 前記ホームポジションは、前記走査部材の移動範囲の後端位置から所定位置に設定され、
前記ホームポジション判断手段は、前記走査部材の前記電源投入時位置が、前記ホームポジションであるかどうかの判断を、前記走査部材を前記電源投入時位置から後端位置に移動するまでに移動した移動距離に基づいて行うことを特徴とする請求項1に記載の走査装置。 - 前記モータ制御手段による前記走査部材の前記後端位置から前記作業実行領域側に向けての移動は、前記後端位置から前記電源投入時位置までの速度が、前記電源投入時位置を通過した後の速度に比べて高速であることを特徴とする請求項2に記載の走査装置。
- 前記電源投入時位置を通過した後は、前記走査部材の移動は微小移動制御により行うことを特徴とする請求項3に記載の走査装置。
- 前記走査装置は画像読取装置であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の走査装置。
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JP2006267600A JP2008089687A (ja) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | 走査装置および画像読取装置 |
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JP2006267600A JP2008089687A (ja) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | 走査装置および画像読取装置 |
Publications (1)
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JP (1) | JP2008089687A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015198272A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像処理装置 |
-
2006
- 2006-09-29 JP JP2006267600A patent/JP2008089687A/ja not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015198272A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-09 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像処理装置 |
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A761 | Written withdrawal of application |
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