JPH09247370A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 原稿を走査するための可動部をパルスモータ
により駆動する場合に可動部を安定してホームポジショ
ンに停止させる。 【解決手段】 電源が投入されるとマイコン４はパルス
モータ７の励磁パターン切り換えパルスの１パルス毎に
ＨＰ検知を行う処理を実行し、次いで設定パルス数（例
えば１０パルス）分リターン方向に移動させて停止させ
る。電源投入時でない場合には２０パルス毎にＨＰ検知
を行う処理を実行する。ＨＰ検知動作ではＨＰセンサ８
がオンの場合、すなわち第１キャリッジＣ１の遮光板９
がＨＰセンサ９の検出領域内に位置する場合にはパルス
モータ７を前進方向に駆動することにより遮光板９をＨ
Ｐセンサ９の検出領域外に前進させる。ＨＰセンサ８が
オンでない場合にはパルスモータ７をリターン方向に駆
動し、１パルス周期又は１０パルス周期でＨＰセンサ８
の出力信号を監視する。

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、イメージ
スキャナ、ファクシミリ等に用いられる画像読み取り装
置に関し、特に原稿を走査するための可動部をパルスモ
ータにより駆動する場合のホームポジションにおける位
置決めに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、原稿を走査して読み取るための
可動読み取り部を駆動する画像読み取り装置では、可動
読み取り部がホームポジションから順方向に移動を開始
して加速され、読み取り開始の基準位置前に一定速度と
なり、読み取り終了後に減速されて停止する。次いでリ
ターン方向に移動を開始して加速された後一定速度とな
り、減速されてホームポジションで停止する。この場
合、画像の読み取りを開始する基準位置が変動しないこ
とが望まれ、特に可動読み取り部をパルスモータにより
駆動する画像読み取り装置では、上記読み取りを開始す
る基準位置は、停止位置（ホームポジション）から順方
向に所定のパルス数だけ移動した位置に設定される。し
たがって、可動読み取り部をホームポジションで停止さ
せる際に高い精度が要求される。

【０００３】このような要求を満たすために、ホームポ
ジション（ＨＰ）センサとして例えばフォトインタラプ
タを設けてその出力を監視し、可動部がリターンしてＨ
Ｐセンサが可動部を検出すると設定パルス数後に可動読
み取り部を停止させる。図７を参照して説明すると、可
動読み取り部はフォトインタラプタが検知するための被
検知部（遮光部）を備え、被検知部がフォトインタラプ
タの検知領域内に進入するとフォトインタラプタが検知
信号を出力する。

【０００４】この検知信号の監視を例えばパルスモータ
の励磁相切り換えパルスの２０パルス周期毎に行う場
合、図７（ａ）に示すように被検知部の位置が非常に安
定している場合には、時刻ｔ₂ では必ず検知するが時刻
ｔ₁ では検知しない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、時刻ｔ
₁ における被検知部の位置がＨＰセンサの位置付近であ
るときにはホームポジションの変動が発生するという問
題点がある。ここで、図７（ｂ）において、のよう
にＨＰセンサの位置を若干オーバする程度であれば問題
はないが、のように時刻ｔ₁ において被検知部がＨＰ
センサの位置に届かず、手前にあるときには、監視の１
周期分遅れて次の２０パルス後に検知されることにな
り、その結果、ホームポジションの変動が発生する。

【０００６】ホームポジションの変動が発生すると、そ
の分だけ画像読み取り開始の基準位置も変動（レジスト
ずれと呼ぶ。）することになる。また、拡大読み取り時
にはその拡大倍率の分だけ更にレジストずれが大きくな
る。なお、このようなレジストずれは、製造直後や、可
動読み取り部に無理な負荷がかかったとき等に発生する
と考えられる。また、検知信号の監視を最も細かく行う
ために、パルスモータの励磁相切り換えパルスの１パル
ス周期毎に行うことが考えられるが、それでも少なくと
も１パルス分の変動は避けられない。

【０００７】本発明は上記従来の問題点に鑑み、原稿を
走査するための可動部をパルスモータにより駆動する場
合に可動部を安定してホームポジションに停止させるこ
とができ、その結果、画像読み取り開始の基準位置が変
動することを防止することができる画像読み取り装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、原稿を走査するための可動部をパルスモー
タによりホームポジションから順方向に移動させ、読み
取り後にホームポジションにリターンさせる画像読み取
り装置において、前記可動部の位置を検出する位置検出
手段と、前記パルスモータの励磁相切り換えパルスの１
パルス周期毎に前記位置検出手段の出力信号を監視する
第１の監視手段と、前記パルスモータの励磁相切り換え
パルスの複数パルス周期毎に前記位置検出手段の出力信
号を監視する第２の監視手段と、前記可動部がホームポ
ジションに位置する条件に応じて前記第１又は第２の監
視手段を選択し、選択された監視手段の監視結果に基づ
いて前記可動部のホームポジションに対する位置決めを
行う制御手段とを有することを特徴とする。

【０００９】また、前記制御手段は、電源投入時に前記
第１の監視手段を選択することを特徴とする。

【００１０】また、前記制御手段は、電源投入時以外で
は前記第２の監視手段を選択することを特徴とする。

【００１１】また、前記制御手段は、電源投入時に選択
された前記第１の監視手段の監視結果に基づいて前記可
動部の位置が前記位置検出手段により検出された後、前
記パルスモータの励磁相切り換えパルスの設定パルス数
分だけ前記可動部をリターン方向に移動させて停止させ
ることを特徴とする。

【００１２】また、前記設定パルス数は、外部から随時
設定可能であって前記第２の監視手段が監視する周期に
対応するパルス数未満であることを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明に係る画像読み取り
装置の一実施形態の走査機構を示す外観図、図２は画像
読み取り装置の電装系を示すブロック図、図３は電源投
入時の処理を説明するためのフローチャート、図４は図
３のＨＰ検知動作の処理を詳しく説明するためのフロー
チャートである。

【００１４】図１において、第１キャリッジＣ１には不
図示の光源と第１ミラーが搭載され、また、第２キャリ
ッジＣ２には不図示の第２、第３ミラーが搭載されてい
る。第１、第２のキャリッジＣ１、Ｃ２はスキャナワイ
ヤＷを介してスキャナモータ（パルスモータ）７に連結
され、スキャナモータ７が回転すると第１、第２のキャ
リッジＣ１、Ｃ２が２：１の速度比で副走査方向に移動
する。

【００１５】この場合、第１、第２のキャリッジＣ１、
Ｃ２はホームポジションから順方向に移動を開始して加
速され、読み取り開始の基準位置前に一定速度となり、
読み取り終了後に減速されて停止する。次いでリターン
方向に移動を開始して加速された後一定速度となり、減
速されてホームポジションで停止する。このホームポジ
ションに位置することを検出するためにフォトインタラ
プタで構成されたＨＰセンサ８が設けられると共に、フ
ォトインタラプタの発光素子と受光素子の間を通過する
遮光板９が第１キャリッジＣ１に取り付けられている。

【００１６】第１、第２のキャリッジＣ１、Ｃ２が順方
向に一定速度で移動して原稿を走査すると、光源により
照明された原稿の反射光が第１〜第３ミラーにより順次
反射されて図２に示す３ラインＣＣＤ１０によりＲＧＢ
の信号に変換される。この場合、走査速度は変倍率に応
じて異なり、等倍時と比べて拡大時には遅く、縮小時に
は早い。

【００１７】図２に示す電装系は概略的にＩＰＵ（画像
処理部）１００と、メイン制御部１０１と、操作表示部
１０２とスキャナ部１０３を有する。スキャナ部１０３
はスキャナ制御板１と、３ラインＣＣＤ１０が実装され
たＣＣＤ基板２と、パルスモータ７を駆動するためのス
キャナドライバ基板３を有し、その主要な制御機能はモ
ータ制御、アナログ系の自動設定、デジタル信号処理設
定、原稿検知処理、本体との通信、プロジェクタ対応処
理等である。

【００１８】スキャナ制御板１上に搭載されたワンチッ
プマイクロコンピュータ（マイコン）４は、ＲＯＭ５に
予め格納されたプログラムを実行し、また、ＲＡＭ６上
でデータを読み書きすることによりスキャナ部全体の制
御を行う。マイコン４はまた、メイン制御部１０１に対
してシリアル通信回路を介して接続され、コマンド及び
データの送受信により指令された動作を行う。更に、メ
イン制御部１０１は操作表示部１０２に対してシリアル
通信回路を介して接続され、ユーザが操作表示部１０２
に対してキー入力指示を行うと動作モード等の指示を行
う。

【００１９】次に、パルスモータ７の制御について説明
する。マイコン４はハードウエアを用いたマクロ・サー
ビス機能により、変倍率に応じてパルスモータ７の駆動
に必要な励磁パターンの選択と、励磁パターンの切り換
えタイミングを実現している。ここで、マクロ・サービ
ス機能とは、ソフトウエア処理が主体となる割り込みの
発生頻度をできるだけ低減するために割り込み処理、レ
ジスタ退避、レジスタ復帰、割り込みサービスルーチン
からの復帰、の一連の処理によるオーバヘッドを抑制し
てマイコン４内のＣＰＵのサービス時間を向上させるた
めに用いられ、一種のＤＭＡ（ダイレクト・メモリ・ア
クセス）機能である。

【００２０】次に、図３及び図４を参照して電源投入時
の処理を説明する。電源が投入されると（ステップ３０
０）、マイコン４は「初期ＨＰ検知動作」とみなしてパ
ルスモータ７の励磁パターン切り換えパルスの１パルス
毎にＨＰ検知を行う処理を実行し（ステップ３０１→３
０２）、次いで設定パルス数（例えば１０パルス）分リ
ターン方向に移動させて停止させ（ステップ３０３）、
ステップ３０４に進む。なお、この設定パルス数は、操
作表示部１０２を介して２０パルス未満の範囲で設定さ
れる。

【００２１】ステップ３０４、３０５では一連のコピー
動作、すなわち第１、第２のキャリッジＣ１、Ｃ２をホ
ームポジションから順方向に移動を開始して加速し、読
み取り開始の基準位置前に一定速度とし、読み取り終了
後に減速して停止させ、次いでリターン方向に移動を開
始して加速して一定速度とし、減速させ、ステップ３０
１に戻る。そして、電源投入時でない場合には２０パル
ス毎にＨＰ検知を行う処理を実行し（ステップ３０１→
３０６）、ステップ３０４に進む。

【００２２】ステップ３０２、３０６における「ＨＰ検
知動作」を図４を参照して説明する。ＨＰセンサ８がオ
ンの場合、すなわち第１キャリッジＣ１の遮光板９がＨ
Ｐセンサ９の検出領域内に位置する場合にはパルスモー
タ７を前進方向に駆動することにより遮光板９をＨＰセ
ンサ９の検出領域外に前進させ（ステップ４０１→４０
２）、ステップ４０３に進む。ＨＰセンサ８がオンでな
い場合にはステップ４０１からステップ４０３にジャン
プする。

【００２３】ステップ４０３ではパルスモータ７をリタ
ーン方向に駆動し、１パルス周期（ステップ３０２の場
合）又は１０パルス周期（ステップ３０６の場合）でＨ
Ｐセンサ８の出力信号を監視し、ＨＰセンサ８がオンに
なるとパルスモータ７を停止してこの「ＨＰ検知動作」
を終了する（ステップ４０４→４０５）。

【００２４】図５はホームポジションの変動を測定する
装置を示し、可動部である第１キャリッジＣ１に反射板
１１を取り付け、レーザ変位計１２からのレーザ光を反
射板１１に向けて照射してその反射光を受光することに
より、以下の条件下で１０回ずつホームポジションの変
動を測定した。

【００２５】１．方法 条件１：倍率を１００％、２５％（走査速度は１００％
時の４倍）、４００％（同１／４）に設定して可動部の
速度を変化させる。 条件２：遮光板９を予め意図的にずらし、変動が発生し
やすい不安定な条件を設定する。 １）遮光板９の先端を検知するように設定する。 ２）逆に、遮光板９を一例として４パルス分リターン方
向にずらす。

【００２６】２．結果 図６（ａ）は「２０パルス監視」、「倍率１００％」、
「安定条件下」の測定結果を示し、基準位置からのずれ
は発生しなかった。図６（ｂ）は「２０パルス監視」、
「倍率４００％」、「不安定条件下」の測定結果を示
し、大きな変動が発生した。図６（ｃ）は「１パルス監
視」、「倍率２５％」、「安定条件下」の場合を示し、
僅かながら変動が発生した。したがって、電源投入時な
どにおいて「１パルス監視」によりホームポジションの
安定な位置を予め設定し、その後は「２０％パルス監
視」により制御する方法がベストであることがわかる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、可
動部がホームポジションに位置する条件に応じて、パル
スモータの励磁相切り換えパルスの１パルス周期毎に監
視する処理と複数パルス周期毎に監視する処理を選択的
に切り換えるようにしたので、可動部を安定してホーム
ポジションに停止させることができ、その結果、画像読
み取り開始の基準位置が変動することを防止することが
できる。

【００２８】また、電源投入時にパルスモータの励磁相
切り換えパルスの１パルス周期毎に監視する処理を行う
ので、可動部の初期位置を高精度で位置決めすることが
できる。

【００２９】また、電源投入時以外ではパルスモータの
励磁相切り換えパルスの複数パルス周期毎に監視する処
理を行うので、可動部を高精度で位置決めすることがで
きる。

【００３０】また、電源投入時にパルスモータの励磁相
切り換えパルスの１パルス周期毎に監視する処理を行っ
て可動部の位置が前記位置検出手段により検出された
後、パルスモータの励磁相切り換えパルスの設定パルス
数分だけ可動部をリターン方向に移動させて停止させる
ので、その後に複数パルス周期毎に監視する処理を行っ
ても可動部を高精度で位置決めすることができる。

【００３１】また、設定パルス数が外部から随時設定可
能であって第２の監視手段が監視する周期に対応するパ
ルス数未満であるので、工場出荷時に設定されたパルス
数を随時変更することができ、したがって、可動部を安
定して高精度で位置決めすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像読み取り装置の一実施形態の
走査機構を示す外観図である。

【図２】画像読み取り装置の電装系を示すブロック図で
ある。

【図３】電源投入時の処理を説明するためのフローチャ
ートである。

【図４】図３のＨＰ検知動作の処理を詳しく説明するた
めのフローチャートである。

【図５】ホームポジションの変動測定装置を示す外観図
である。

【図６】ホームポジションの変動測定結果を示すグラフ
である。

【図７】ホームポジションの変動を示す説明図である。

【符号の説明】

Ｃ１，Ｃ２ キャリッジ ４ マイクロコンピュータ ７ スキャナモータ（パルスモータ） ８ ＨＰ（ホームポジション）センサ ９ 遮光板

フロントページの続き (72)発明者 田口 和重 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を走査するための可動部をパルスモ
   ータによりホームポジションから順方向に移動させ、読
   み取り後にホームポジションにリターンさせる画像読み
   取り装置において、 前記可動部の位置を検出する位置検出手段と、 前記パルスモータの励磁相切り換えパルスの１パルス周
   期毎に前記位置検出手段の出力信号を監視する第１の監
   視手段と、 前記パルスモータの励磁相切り換えパルスの複数パルス
   周期毎に前記位置検出手段の出力信号を監視する第２の
   監視手段と、 前記可動部がホームポジションに位置する条件に応じて
   前記第１又は第２の監視手段を選択し、選択された監視
   手段の監視結果に基づいて前記可動部のホームポジショ
   ンに対する位置決めを行う制御手段とを有することを特
   徴とする画像読み取り装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、電源投入時に前記第１
   の監視手段を選択することを特徴とする請求項１記載の
   画像読み取り装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、電源投入時以外では前
   記第２の監視手段を選択することを特徴とする請求項１
   又は２記載の画像読み取り装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、電源投入時に選択され
   た前記第１の監視手段の監視結果に基づいて前記可動部
   の位置が前記位置検出手段により検出された後、前記パ
   ルスモータの励磁相切り換えパルスの設定パルス数分だ
   け前記可動部をリターン方向に移動させて停止させるこ
   とを特徴とする請求項２記載の画像読み取り装置。
5. 【請求項５】 前記設定パルス数は、外部から随時設定
   可能であって前記第２の監視手段が監視する周期に対応
   するパルス数未満であることを特徴とする請求項４記載
   の画像読み取り装置。