JPH01309563A - 画像読取装置の副走査方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は画像読取装置の副走査方式に関する。

（従来の技術） 従来よりファクシミリ装置やスキャナ装置等の画像読取
装置の副走査方式においては、その副走査を読み取った
画像の処理速度に応じて制御する必要があるため、間欠
駆動制御が容易なステッパーモータが副走査駆動に利用
されている。

すなわち、ファクシミリ装置においては、スキャナ部で
読み取った画像を伝送時間を短縮するために圧縮処理し
て送信するが、この圧縮処理に要する時間が画像内容に
よって異なる。一方、ファクシミリ装置はその送信処理
時間を全体として速くすることが要請されている。そこ
で、従来、ファクシミリ装置においては、副走査をステ
ッパーモータを利用して行い、ある程度の副走査速度を
確保するとともに、画像の圧縮処理に時間を要するとき
には、間欠駆動することにより対応していた。

また、パーソナルコンピュータ等に接続されるスキャナ
装置においては、接続されるパーソナルコンピュータに
よりその画像データの取込速度が異なり、この画像デー
タの取込速度に応じて画像データを供給する必要がある
。そこで従来、スキャナ装置では、画像データを所定量
蓄積するハンファを設けＩ／Ｆ（インターフェース）を
非同期のものとするとともに、副走査をステッパーモ−
夕で行い、へソファのメモリ残量に応じてステッパーモ
ータを間欠駆動していた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の画像読取装置の副走査
方式にあっては、副走査用のステッパーモータとしであ
る程度の高速動作が可能なものを使用するとともに、間
欠駆動して読取画像の処理速度に対応させていたため、
画像の読取精度が低下し、画質が悪化するという問題が
あった。

すなわち、ステッパーモータのパルス印加時点と実際に
１ステップ分歩進するいわゆる実動作時点との間には、
第４図（ａ）に示すように、ズレが有り、通常１０数ミ
リ秒で、第４図（ｂ）に示すように安定した位置に静止
するが、画像読取タイミングをこの安定位置まで待って
いたのでは、画像読取時間が長時間装することとなる。

そこで、従来、ステッパーモータへのパルス印加タイミ
ングと画像読取タイミングとを等距離歩進位置まですら
して画質の劣化を防止している。ところが、ステッパー
モータを連続駆動しているときには、副走査時に駆動系
に作用する慣性が一定しており、画像読取タイミングと
歩進幅とが安定するが、間欠駆動が入ると、駆動系に作
用する慣性が変化し、画質が悪化する。

この場合、ステッパーモータのステップ角を小さくして
１ラインを数ステップで歩進させるようにすると、駆動
系の慣性の変化が小さくなり、画質が向上する。しかし
ながら、ｌラインのステップ数を細かくすると、副走査
速度が低下し、近時要求される画像読取処理の高速化に
対応することができないという問題が生じる。

（発明の目的） そこで、本発明は、読み取った画像の処理速度が速（な
るに従ってステッパーモータのステップ角を最小のステ
ップ角から最大のステップ角まで切り換えて駆動するこ
とにより、画像処理速度に応した速度で副走査し、副走
査に伴う駆動系の慣性の変動を防止して、高速性に対応
しつつ画質を向上させることを目的としている。

（発明の構成） 本発明は、上記目的を達成するため、ステッパーモータ
を用いて副走査駆動し、原稿の画像を読み取る画像読取
装置の副走査方式において、読み取った画像の処理速度
が速くなるに従って前記ステッパーモータのステップ角
を最小のステップ角から最大のステップ角まで切り換え
て制御することを特徴とするものである。

以下、本発明の実施例に基づいて具体的に説明する。

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示す図であり、ス
キャナ装置に適用したものである。

第１図において、１はスキャナ装置であり、スキャナ装
置ｌのケース２内には一木の支持プレート３と２本のガ
イドロッド４．５が配設されている。支持プレート３と
ガイトロ・２ド４は第１キヤ１月、シロを支持しており
、支持プレート３とガイドロッド５は第２キヤリツジ７
を支持している。

第１キヤリツジ６には光源６ａやミラーを搭載しており
、第２キヤリツジ７はミラーを搭載している。第１キヤ
リツジ６および第２キヤリツジ７はワイヤ８に連結され
ており、ワイヤ８はアイドルプーリ９ａ、９ｂ、９Ｃ間
に張り渡されるとともに、駆動プーリ１０に巻回されて
いる。駆動プーリ１０にはステッパーモータ１１の駆動
軸が噛合しており、ワイヤ８はテンションブーＵ１２に
よりそのテンションが調整されている。したがって、第
１キヤリツジ６および第２キヤリンジ７はワイヤ８を介
してステッパーモータ１１により駆動され、支持プレー
ト３およびガイドロッド４．５に沿って移動する。

このスキャナ装置１０ケース２上部には原稿台が形成さ
れており、第１キヤリツジ６の光源６ａから原稿台にセ
ットされた原稿に光が投射される。

原稿に投射された光は第１キヤリツジ６のミラーで反射
されて第２キヤリツジ７のミラーに入射され、さらに第
２キヤリツジ７のミラーで反射されて光電変換部１３に
入射される。光電変換部１３は例えば、レンズやライン
イメージセンサ等を備え、所定の読取タイミングに同期
して入力光を光電変換して画像データとして出力する。

したがって、光電変換部１３が原稿を主走査するととも
に、第１キヤリツジ６および第２キヤリツジ７がステッ
パーモータ１１により駆動されて第１図中右方向（矢印
方向）に移動することにより、原稿を副走査し、１頁分
の原稿を読み取る。このとき、第２キヤリツジ７は第１
図中左側から右側へ（矢印方向へ）移動するに従って、
第１キヤリツジ６の後方を第１キヤリツジ６より徐々に
遅れながら移動し、第１キヤリツジ６の光源６ａから投
射された光が光電変換部１３に入射されるまでの光路長
を常に一定に保っている。

スキャナ装置１は、第２図に示すように、バッファメモ
リ２１、画像処理部２２、インターフェイス部２３、メ
モリ残量検出部２４、副走査速度制御部２５．１相パタ
ーンメモリ２６、■−２相パターンメモリ２７、マイク
ロステップパターンメモリ２８、切換部２９、モータコ
ントローラ３０等を備えている。

バッファメモリ２１には光電変換部１３からの画像デー
タが入力され、バッファメモリ２１は画像データを所定
量、例えば数ライン分記憶する容量を有している。

画像処理部２２は画像データにディジクル処理、中間調
処理、反転処理等を施すものであり、インターフェイス
部２３にはホスト装置、例えば、パーソナルコンピュー
タ等が接続される。

メモリ残量検出部２４はバッファメモリ２１のメモリ残
量を検出し、その検出結果を副走査速度制御部２５に出
力する。

副走査速度制御部２５はメモリ残量検出部２４の検出結
果に基づいて副走査速度を決定し、決定した副走査速度
に対応する動作クロックを出力するとともに、決定した
副走査速度に最適なステッパーモータ１１のステップ角
を選定して切換部２９に切換信号を出力する。切換部２
９はこの切換信号より作動して各パターンメモリ２６〜
２８の１つを選択してモータコントローラ３０に接続し
、モータコントローラ３０は切換部２９を介して接続さ
れたパターンメモリ２６〜２８からのデータに基づいて
ステッパーモータ１１への相電流を制御してステッパー
モータ１１の駆動を制御する。

このステッパーモーター１は、第３図（ａ）〜（ｃ）に
示すように、３つの相励磁パターンにより駆動可能であ
る。すなわち１．第３図（ａ）は１相励磁パターンのベ
クトル図を示しており、１ステンプにより１相分回転す
る。第３図（ｂ）は１−２相励磁パターンのベクトル図
を示しており、１ステツプで１相励磁分の中間位置まで
回転する。

第３図（Ｃ）はマイクロステップパターンのベクトル図
を示しており、１ステツプにより１相励磁分の４分の１
のステップ角だけ回転する。このマイクロステップパタ
ーンも１−２相励磁であるが、Ａ相とＢ相の電流値を変
えることによりステップ角を第３図（ｂ）の１−２相励
磁よりも細かく制御したものである。すなわち、１相励
磁が最大のステップ角（１相分）で歩進し、■−２相励
磁が中間のステップ角で歩進する。そしてマイクロステ
ップ励磁が最少のステップ角で歩進する。上記各パター
ンメモリ２６〜２８にはこれら各パターンにおける各相
巻線への印加電流値の制御データがデータテーブルとし
て記憶されており、例えば、副走査速度制御部２５から
の動作クロックに同期して順次データを出力する。

次に、作用を説明する。

スキャナ装置１はパーソナルコンピュータ等のホスト装
置に接続され、読み取った画像データをディジタルデー
タとしてホスト装置に出力する。

すなわち、スキャナ装置１は原稿台に原稿がセットされ
、スタートボタンが押されると、光電変換部１３が読取
タイミングに同期して主走査するとともに、ステッパー
モータ１１がモータコントローラ３０からの印加電流に
より駆動されて副走査する。

光電変換部１３で読み取られた画像データは一旦ハッフ
ァメモリ２１に蓄積され、画像処理部２２で画像処理さ
れた後、インターフェイス部２３を介してホスト装置に
出力される。

ところが、インターフェイス部２３がらホスト装置への
画像データの出力速度はホスト装置の画像データの処理
速度、すなわち画像データの取込速度に応じて変化し、
この画像処理速度と光電変換部１３による画像読取速度
、すなわち副走査速度の相違によりバッファメモリ２１
に蓄積される画像データの量が変化する。

そこで、本発明のスキャナ装置１には、このバッファメ
モリ２１のメモリ残量を検出し、副走査速度制御部２５
でこのメモリ残量に応じて副走査速度を決定している。

この副走査速度としてはホスト装置が処理可能な最大速
度になるように決定している。

副走査速度制御部２５は決定した副走査速度に対応した
動作クロックを出力するとともに、決定した副走査速度
に最適な相励磁パターン、すなわちステップ角を決定し
、切換信号を切換部２９に出力する。

すなわち、副走査速度制御部２５はホスト装置の画像処
理速度が遅いときには最も小さいステップ角の相励磁パ
ターンを選択し、画像処理速度が速くなるに従ってステ
ップ角の大きい相励磁パターンを選択する。モータコン
トローラ３０は選択された和動１パターンに従ってステ
ッパーモータ１１に励磁電流を出力し、ステッパーモー
タ１１を駆動すしたがって、画像処理速度が遅いときに
はマイクロステップ駆動による副走査を行うことができ
、いわゆるシックの無い滑らかな副走査を行うことがで
きる。また、画像処理速度が早いときには、処理速度に
応じて副走査速度を早くすることができ、高速処理に対
応することができるとともに、従来のように間欠駆動を
強いられないため、駆動系の慣性の変化が少なく、なめ
らかな副走査を行うことができる。その結果、画質を向
上させることができるとともに、高速処理を行うことが
できる。

なお、上記実施例においては、スキャナ装置に適用した
ものについて説明したがこれに限るものではなく、例え
ば、ファクシミリ装置等にも適用することができる。

（効果） 本発明によれば、画像処理速度に応じた速度で副走査し
、かつ、副走査速度に応じたステ・ンプ角で、ステッパ
ーモータを駆動することができ、副走査に伴う駆動系の
慣性の変動を防止することができる。その結果、高速性
に対応しつつ画質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の画像読取装置の副走査方式の
一実施例を示す図であり、第１図はその画像読取装置の
副走査方式を通用したスキャナ装置の構成図、第２図は
その回路ブロック図、第３図（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれ
ぞれそのステ・ンパーモータの各相励磁パターンのベク
トル図である。 第４図（ａ）（ｂ）はそれぞれステッパーモータのパル
スタイミングと実動作の関係を示す図である。 １・・・・・・スキャナ装置、 ６・・・・・・第１キヤリツジ、 ７・・・・・・第２キヤリツジ、 １１・・・・・・ステッパーモータ、 １３・・・・・・光電変換部、 ２１・・・・・・バッファメモリ、 ２４・・・・・・メモリ残量検出部、 ２５・・・・・・副走査速度制御部、 ２６・・・・・・１相パターンメモリ、２７・・・・・
・１−２相パターンメモリ、２８・・・・・・マイクロ
ステップパターンメモリ、２９−・・・・・切換部、 ３０・・・・・・モータコントローラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ステッパーモータを用いて副走査駆動し、原稿の画像を
   読み取る画像読取装置の副走査方式において、読み取っ
   た画像の処理速度が速くなるに従って前記ステッパーモ
   ータのステップ角を最小のステップ角から最大のステッ
   プ角まで切り換えて制御することを特徴とする画像読取
   装置の副走査方式。