JP2020022060A - キャリッジ駆動装置及び画像読取装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、簡単な構成で、キャリッジの動作不能の状態を判断することができるキャリッジ駆動装置の提供を目的とする。また、本発明は、キャリッジの動作不能の状態と、キャリッジがキャリッジロックに規制されている規制状態とを区別することができるキャリッジ駆動装置の提供を目的とする。
まず、本実施形態の画像読取装置100の構成について図面を参照しながら説明する。
図1は、本実施形態の画像読取装置100の斜視図である。本実施形態の画像読取装置100は、いわゆるフラットベッドスキャナである。図1では、原稿カバー21が開けられた状態の画像読取装置100を表している。
装置本体1の上面には、原稿(媒体の一例、図示省略)を載置するための原稿台ガラス2が取り付けられている。原稿は、読み取られる画像が形成されている面を原稿台ガラス2と接触するように原稿台ガラス2にセットされる。
装置本体1の内部には、原稿台ガラス2の下面に沿ってY方向に往復移動可能な読取センサ3が配置されている。ここで、図1において、読取センサ3が原稿台ガラス2にセットされた原稿の画像を読み取る際の読取センサ3の移動方向は、Y方向の−側から+側に向く方向である。本明細書では、Y方向の−側から+側を向く方向を読取走査方向(第2の方向)、Y方向の+側から−側を向く方向をリターン方向(第1の方向)とする。
キャリッジ4は、モータ7(駆動手段の一例)の駆動がギア列8に伝達されることで、装置本体1の内部に配置されているラック部材5に案内されて、Y方向に往復可能となっている。この場合、キャリッジ4は、その下面に固定されたスライダ6をガイドレール31に係合させながら、往復移動する。そして、キャリッジ4に搭載されている読取センサ3は、原稿台ガラス2の下面に沿って読取走査方向に向かって移動することで、原稿台ガラス2に載置された原稿の画像を読み取っていく。
原稿カバー21の押圧面(閉じられた状態で原稿台ガラス2に向く側の面)には、シート材とスポンジとからなる原稿圧着シート22が貼り付けられている。
各発光素子33R、33G、33Bから原稿に照射された光は原稿面(原稿台ガラス2の上側の面)で反射され、この反射光はロッドレンズアレイ34を透過することで受光素子35上に結像する。読取センサ3は、各発光素子33R、33G、33Bを順次切り替えて点灯させて、受光素子35に各色の原稿からの反射光を読み取らせることにより、色分解読取を行う。
順次点滅する各発光素子33R、33G、33Bに同期して受光素子35が読み取った画像の出力信号は、アンプ81に送られて増幅された後、A/Dコンバータ82によりデジタル画像信号に変換される。A/Dコンバータ82は、そのビット数分に受光素子35のダイナミックレンジ(原稿上の真白部と真黒部の読取出力差)を分割して、原稿上の画像の明るさに応じて階調数を割り当てる。
画像読取装置100の画像信号の出力形態の種類は数種類あり、読取画像の用途によって好適な出力形態を選択することができる。文章を読み取ってその内容をOCRにかける場合やモノクロの線画を読み取る場合には、モノクロ2値の画像が適している。このため、前述のR、G、Bの光源のうち、例えばGだけを点灯して得た画像信号を、ゲートアレイ83に組み込まれた画像処理回路により、所望のしきい値にて2値化した画像データが使用される。写真などの画像をモノクロプリンタに出力する目的で画像を読み取る場合は、同じくG光源による画像信号を使用し、ディザ法や誤差拡散法といった中間調処理を用いて二値化した画像データが使用される。また、カラー画像の処理を行う場合は、多値(24bitなど)画像データを使用することが好適である。
以上の画像処理回路を経た画像信号は、インタフェース回路84を介してパソコン85(PC85)などの機器に出力される。読取センサ3の動作、キャリッジ4を駆動するモータ7の動作、モータ7の駆動量などは、CPU90(制御部の一例)によって制御される。
なお、上記の制御を行うCPU90のコントロールボードや電源からなる電装部(図示省略)は、装置本体1の内部に配置されている。
図4は、本実施形態の画像読取装置100の読取動作時のフローチャートである。図5(a)〜(c)は、画像読取装置100の部分断面図である。図4及び図5(a)〜(c)については後述する。
図6(a)及び図6(b)は、キャリッジロック10の出没状態を表す斜視図である。キャリッジロック10は、X方向の定められた範囲のみを移動可能とされ、その範囲の一端がロック位置、他端がアンロック位置とされている。また、キャリッジロック10は、後述するキャリッジ4の走査範囲内(走査範囲は図1、図5(a)、図6(a)及び図6(b)の符号SRを参照)に配置されている。ここで、図6(a)は、キャリッジロック10の出状態を示す図である。この場合、キャリッジ4に一体的に形成されている係合部4aにキャリッジロック10がX方向でオーバーラップして(ロック位置にあるキャリッジロック10が係合部4aに係合して)、キャリッジロック10がキャリッジ4のY方向への移動を規制している。これに対して、図6(b)は、キャリッジロック10の没状態を示す図である。この場合、係合部4aにキャリッジロック10がX方向でオーバーラップすることなく(アンロック位置にあるキャリッジロック10が係合部4aと係合することなく)、キャリッジロック10がキャリッジ4のY方向への移動を規制することがない。すなわち、この場合、キャリッジ4はY方向への移動が自在に可能となる。
図7(a)及び(b)は、画像読取装置100の底面図である。図7(a)及び(b)は、キャリッジロック10の出没状態を表す下視図でもある。図7(a)はキャリッジロック10が出状態の設定時を示し、図7(b)はキャリッジロック10が没状態の設定時を示している。キャリッジロック10はユーザによる操作(設定)が可能とされている。
なお、本明細書では、少なくとも、キャリッジ4と、モータ7と、キャリッジロック10と、CPU90とを備えた構成を、キャリッジ駆動装置100Aという。
まず、画像読取装置100に電源が入れられて画像読取装置100が読取動作を開始すると、CPU90はモータ7を一方向に回転させる、すなわち、キャリッジ4がY方向の+方向から−方向(所定の一方向)に移動するようにモータ7を駆動させる。この場合、CPU90は、モータ7を駆動させることで、キャリッジ4のスライダ6が装置本体1の壁に突き当たるまでキャリッジ4を移動させる。ここで、モータ7の回転軸にはスリット部材11が設けられ、スリット部材11の周辺にはエンコーダ12が設けられている(図6(a)及び(b)参照)。そして、エンコーダ12によるスリット部材11のスリットを通過する光の検出を利用して、CPU90はキャリッジ4のスライダ6が装置本体1の壁に突き当たったことを検知してモータ7の駆動を停止する(S101参照)。図5(a)のキャリッジ4は、スライダ6がY方向の−方向側の端部(走査範囲SRの一端)で装置本体1の壁に突き当たっている状態を示している。本明細書では、S101におけるモータ7の駆動時間を、所定の第1の時間という。
ここで、モータ7の駆動量(駆動した量、総回転数等に相当する量)は、前述したエンコーダ12を用いて確認すればよい。モータ7の駆動量は、キャリッジ4のY方向における移動量に対応する。また、前述の最大駆動量よりも小さい設定量は、所定の第2の時間中に設定された回転速度で駆動したモータ7の駆動量(最大駆動量という。)よりも小さい量とされている。このようにした理由は、S103では、モータ7が所定の第2の時間に正常に動作したかを判断するためである。
以上のとおり、S104では、S102でのモータ7の駆動量が最大駆動量であるか否かを判断することにより、キャリッジロック10が没状態(正常な設定の状態)であるか出状態(キャリッジ4が規制されたままの状態)であるかを判断することができる。
これに対して、CPU90は、S104で否定判断をした場合、キャリッジロック10が出状態でキャリッジ4が規制されたままの規制状態であると判断する。次いで、CPU90は、例えば、PC85に規制状態である旨を報知させる。そして、CPU90は、本フローを終了する。
(1)本実施形態のキャリッジ駆動装置100Aは、S103において、S102でのモータ7の駆動量が最大駆動量より小さい設定量よりも大きいか否かを判断した結果、否定判断をした場合、キャリッジ4が動作不能の状態であると判断する(図4参照)。したがって、本実施形態のキャリッジ駆動装置100Aは、簡単な構成で、キャリッジ4の動作不能の状態を判断することができる。
(2)また、本実施形態のキャリッジ駆動装置100Aは、S103で否定判断をした場合、S110でキャリッジ4が動作不能である旨を報知する。したがって、本実施形態のキャリッジ駆動装置100Aは、ユーザに対してキャリッジ4の動作不能(モータ7が故障等の異常な状態にあること)を認識させることができる。
(3)また、本実施形態のキャリッジ駆動装置100Aは、S103で肯定判断をした場合、キャリッジ4が正常に動作可能な状態であると判断する。ここで、上記(1)を考慮すると、本実施形態のキャリッジ駆動装置100Aは、S103を行うことにより、キャリッジ4が動作可能か否かを判断することができる。
(4)本実施形態のキャリッジ駆動装置100Aは、S103で肯定判断をした場合であって、S102でのモータ7の駆動量が最大駆動量よりも小さいとき、キャリッジ4がキャリッジロック10により規制状態にあると判断する。ここで、上記(1)と考慮すると、本実施形態のキャリッジ駆動装置100Aは、S101〜S104を行うことにより、キャリッジ4の動作不能の状態と、キャリッジ4の規制状態とを区別することができる。
(5)さらに、本実施形態のキャリッジ駆動装置100Aは、S104で否定判断をした場合、S130でキャリッジ4が規制状態(ロックエラー)である旨を報知する。したがって、本実施形態のキャリッジ駆動装置100Aは、ユーザに対してキャリッジ4のロックエラー(キャリッジ4がキャリッジロック10に規制されたままの状態であること)を認識させることができる。
(6)さらに、本実施形態のキャリッジ駆動装置100Aは、S104で肯定判断をした場合、S120でキャリッジ4が走査範囲SRにおいて走査可能な正常状態にあると判断する。上記(1)及び上記(4)を考慮すると、キャリッジ駆動装置100Aは、キャリッジ4が動作不能な状態と、キャリッジ4がキャリッジロック10に記載されている規制状態と、キャリッジ4が走査範囲SRで走査可能な正常の状態とを区別することができる。
なお、上記(1)〜(6)の効果は、キャリッジ駆動装置100Aを備える画像読取装置100の場合にも奏する。
例えば、前述の実施形態では、図4に示す制御を、読取動作の中で行うとして説明した。しかしながら、読取動作時ではなく、任意のタイミングで行うようにしてもよい。例えば、読取動作時以外に行うようにしてもよい。この場合、S120の内容を正常と判断するとしてもよい。また、S120の内容を正常と判断し、かつ、その旨を報知するとしてもよい。
また、前述の実施形態では、キャリッジ4に係合部4aが形成されており、キャリッジロック10は係合部4aに係合可能であるとして説明した。しかしながら、キャリッジロック10とキャリッジ4とが係合することができれば、例えば、キャリッジロック10に係合部が形成されていてもよい。すなわち、キャリッジロック10又はキャリッジ4の一方に係合部が形成され、他方が当該一方に係合可能であればよい。
7 モータ(駆動手段の一例)
10 キャリッジロック
90 CPU(制御部の一例)
100A キャリッジ駆動装置
Claims (7)
- キャリッジと、
前記キャリッジを駆動して往復移動させる駆動手段と、
前記キャリッジの走査範囲内に配置され、前記キャリッジの移動を規制するロック位置と、前記キャリッジの移動を規制しないアンロック位置とに移動可能なキャリッジロックと、
前記キャリッジが第1の方向に移動するように前記駆動手段を第1の時間駆動させた後に、前記キャリッジが前記第1の方向と反対の第2の方向に移動するように前記駆動手段を第2の時間駆動させる制御部と、を備え、
前記制御部は、前記駆動手段前記第2の時間駆動させたときの前記キャリッジの移動量に基づいて、前記キャリッジが動作不能の状態にあるか否かを判断するキャリッジ駆動装置。 - 前記キャリッジが動作不能の状態にあると前記制御部が判断した場合、前記動作不能である旨を報知する報知手段を備える請求項1に記載のキャリッジ駆動装置。
- 前記制御部は、前記駆動手段の前記第2の時間における駆動量が前記駆動手段の前記第2の時間における最大駆動量より小さい設定量よりも大きいか否かを判断して肯定判断をした場合、前記キャリッジが正常に動作可能の状態にあると判断する請求項1又は2に記載のキャリッジ駆動装置。
- 前記制御部は、前記駆動手段の前記第2の時間における駆動量が前記駆動手段の前記第2の時間における最大駆動量より小さい設定量よりも大きいか否かを判断して肯定判断をした場合であって、前記駆動量が前記最大駆動量よりも小さいとき、前記キャリッジロックが前記ロック位置にあり、かつ、前記キャリッジが前記キャリッジロックに規制されている規制状態にあると判断する請求項1〜3のいずれか1項に記載のキャリッジ駆動装置。
- 前記キャリッジが前記規制状態にあると前記制御部が判断した場合、前記規制状態である旨を報知する報知手段を備える請求項4に記載のキャリッジ駆動装置。
- 前記制御部は、前記駆動手段の前記第2の時間における駆動量が前記駆動手段の前記第2の時間における最大駆動量より小さい設定量よりも大きいか否かを判断して肯定判断をした場合であって、前記駆動量が前記最大駆動量であるとき、前記キャリッジロックが前記アンロック位置にあり、かつ、前記キャリッジが前記走査範囲を走査可能な正常状態にあると判断する請求項1〜5のいずれか1項に記載のキャリッジ駆動装置。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載のキャリッジ駆動装置と、
前記キャリッジに搭載され、前記駆動手段により前記キャリッジとともに前記走査範囲を走査されながら、媒体の画像を読み取る読取センサと、を備える画像読取装置。
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