JPS6161561A - 原稿読取装置 - 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】 ［技術分野］ 本発明は同一原稿を複数回走査する原稿読取装置に関す
るものである。

［従来技術］ 従来、カラープリンタ用の原稿読取装置（以下、リーグ
と称す）として、１回の原稿走査によってＢ（ブルー）
、Ｇ（グリーン）、Ｒ（レッド）の信号を得、それらの
データをメモリに格納しておく方法と、３原色のそれぞ
れに対応して複数回走査する方法がある。前者の方法は
１回の走査によって３色を得る為、各走査時点での相対
的な色ズレは発生し得ないかわりにメモリが必要となり
、非常なコスト高となる欠点があった。−１方、後者１
よ％　％　ＩＪ　＃２、あ要２いう替わり９．複数回の
走査に対して原稿読取のバラツキが生じ、良好な色の再
現性が１」１・られない問題があった。一般的に、原稿
読取のバラツキが生じ易い場合として、低温環境下での
作動が挙げられる。これはモータのギヤヘッド内の間滑
油の粘性アップによる負荷増加が主原因と考えられる。

又、直線ガイド部での摺動抵抗の変化によっても・駆動
負荷が変化する。このような現象に対して、粘性抵抗や
摺動抵抗を一定にする様、言わゆるならし運転を行ない
機械的な動作を円滑にする方法が知られている。しかし
、前述の通り、カラーリーグの場合は複数回の走査に対
するバラツキを完全におさえる必要があり、上記の方法
では十分な解決が図れなかった。

［目的］ 本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、複数回の走査体の移動時間を知ることにより
、時間もしくはパルス数のバラツキを測定し、そのバラ
ツキ量に応じてモータの制御を変え、万一バラツキが許
容誤差以上となった場合はリーダの動作を停止させ、警
告を表示することにより、負荷状態に関わらず、一定精
度内で操作することが可能な色ズレの少ない原稿読取装
置を提供することにある。

〔実施例］ 以下、本発明を好適な一実施例を示す図面を用いて詳細
に説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る読取センサを用いた原
稿読取装置の縦断面図、第２図はその横断面図、第３図
は原稿読取装置内部の駆動部分の斜視図である。

図において１８は原稿、２０は照射ランプ、２１は反射
ミラー、２２は原稿１８からの反射光を読取センサ７上
に集光するレンズアレイである。ｌＯは原稿を読み取る
部材を載せた走査台で下部両側には６個の摺動部材２，
３．４　（超高分子ポリエチレン等の耐摩耗、低摩擦性
の材料でできている）が取り伺けられており、装置内に
設けられた立板３０Ａ、３０Ｂ間に平行に架設された２
木のレール１の表面を摺動する。摺動部材２゜３は第２
図に示す如く１箇所のみに取付けられていてレール１に
対し両側方向から摺動する。

摺動部材２は第２図に於ける矢印方向（主走査方向）の
動きを制限するもので、読取センサ７の読取基準側に配
置され、レール１との接点は前記読取センナ７の主走査
方向基準、副走査方向基準に位置するように取付板２８
により走査台１０に固定されている。第２図に於てＡ点
は前記読取センサ７の主走査方向基準、Ｂ点は前記摺動
部材２とレールｌとの接点で点線で示したように主走査
方向基準の真下に位置している。

摺動部材３は摺動部材２と対向してレール１を挾持して
摺動する部材で、走査台１０に固定された板バネ５によ
りレール１に押しつけられ摺動する。このように摺動部
材２を走査台１０に固定し、摺動部材３を弾性支持して
レール１を挾持摺動することにより、レール１との主走
査方向の位置決めがなされ読取中の振動発生を抑制する
ことができる。

１５は第１図に於ける矢印方向（副走査方向）に走査台
１０を駆動するワイヤで、ｆ：！Ｓ３図のように金具２
４により走査台１０の両側板に設けられた部材２３に固
定されている。１１はワイヤー５毫 を駆動するプーリーで、軸２５の左右両端に１個ずつ固
定され、２個の空転プーリー１４と対をなしている。空
転プーリー１４はワイヤ１５に張りを与える方向にバネ
３６により引張られている。

プーリー１１．１４は部材２３に対して若干、下方に位
置しワイヤ１５により走査台１０をレール１に押しつけ
ており、読取中の走査台１０の振動発生を防止している
。

→４１＋　２５にはプーリｚ６が固定され、プーリ２６
はベルト１３によってモータ２７のモータプーリ１２に
連結されている。モータ２７の回転によりベルト１３及
びプーリ２６を介して軸２５及びプーリ１１が回転しワ
イヤ１５が駆動される。また、モータ２７の後部にはエ
ンコーダ２７′が取付けられていて、エンコーダ２７′
からの位置パルスに応じて回転、駆動される。プーリ２
６は輔２５の左右両端に固定された２個のプーリ１１か
ら等距離の位置に固定されており、プーリ２６から伝達
された駆動トルクに対して軸２５が等しいねじれ変位置
をもってプーリ１１を駆動させるようになっている。

副走査方向には３つのフォトインタラプタより成るセン
サｓ’ｏ　Ｉ　Ｓ　１　　＋　Ｓｌが配置され、走査台
１０の下部に取付けられたカム５０によって走査台の位
置を検知している。それぞれのセンナの役割はＳｏは走
査台のホームポジションを検知し、Ｓｌは走査台１０が
定速度で走行した後の原稿読取開始点を検知し、Ｓｌは
原稿読取終了点を検知する。

１９は読取センサ７からの電気信号を電気基板１６に伝
達する電気配線であり、この電気配線１９は両端を走査
台ｌＯ上と電気基板１６上とでそれぞれ部材９により挾
持されている。

以上の構成に於て、原稿１８はランプ２０によって照射
され、その反射像はレンズアレイ２２より読取センサ７
上に結像される。

読取センサ７としては固定撮像素子（例えばＣ、Ｃ、Ｄ
）を用い、該素子上にはＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）
、Ｂ（ブルー）のモザイクフィルターがつけられており
、このフィルターにより原ｒ４１８上の色を分解して読
み取る。そして、Ｌ’Ｘ稿１８上の黒文字を読み取る為
に一枚の原稿に対してＲ，Ｇ、Ｂ、Ｋ（クロ）の信号を
得るべく４回の走査を繰り返す。

次に第４図に時１１１目１１１上の各設定値について述
べる。前提として、センサＳｏより移動を始めた走査台
ｌＯはセンサＳ１を通過する迄には完全に定速状態にな
っているものとする。時間Ｔｓは走査台１０がセンサＳ
１からＳｌに移動するのに要する平均移動時間で、Ｓｌ
から３２までの距離Ｌ、走行台１０の走査速度Ｖとすれ
ば、Ｔ　ｓ　＝　Ｌ　／　Ｖで表わされ、設計上決定さ
れる定数である。今、走査速度がＶに対して±ΔＵだけ
変動したとすると、移動時間Ｔｓ’、Ｔｓ”は Ｌ　／　（Ｖ　−Δｌ／　）　＝　Ｔ　ｓ　”　＝　Ｔ
　ｓ　＋　ΔＣ２＝Ｔｓ　　＋ΔＣ Ｌ／（■＋Δυ）　＝Ｔｓ　’　＝Ｔｓ−ΔＣＩｚＴｓ
−ΔＣ （但しΔＣ＝ΔＣ２αΔＣ１とした） となる。

ここでΔＵは設計上で決定される値であり、その値に基
いてΔＣの値が決まる。このΔＣは色ズレのない読取り
を行うための走査体１０の移動時間の許容誤差を示す。

酢 また、時間Ｔｅ２は０＜Ｔｅ２＜Ｔｓ　−Δｃ時間Ｔｅ
ｌは０＜Ｔｓ＋Δｃ＜Ｔｅｌ で表わされ、Ｔｅ２　　、Ｔｅ、は走査台１０自体の動
作チェックを行なうだめの定数である。

さて、走査台１０がセンサＳ１からセンサＳ２まで移動
した時の所間時間がＴ１であった時、第４図に示す様に
Ｔｓ−ΔＣＡＴ、＜Ｔｓ＋ΔＣを満足すれば許容時間内
に移動が行なわれたことを意味し、この走査は問題ない
ことがわかる０次に同一原稿に対し走査した時の所要時
間Ｔ２は同じ＜Ｔｓ−ΔＣ＜Ｔ２　＜Ｔ５＋ΔＣに入っ
ていることは勿論のこと、Ｔ２−Ｔ、の時間差が問題と
なる。３回目の走査時間Ｔ３の場合、Ｔ３−Ｔ２の時間
差でなく　Ｔ　３−−ｒ　ｔの時間差が必要である。

何故ならＴ３−Ｔ２とするとＴ２に対しては許容誤差Δ
τ内に入ったとしてもＴＩに対しては許容誤差内かどう
か保証でき′ないからである。即ち。

色ズレを保証する上での限界値がΔＴだとし、１回目の
所要時間がＴｉだとすればｌＴｉ　−Ｔ１　ｌ≦ΔＴな
る関係を満たす必要がある。この点がモノクロリーグの
場合と根本的に異なる点であり、同一原稿１８よりＲ，
Ｇ、Ｂ、にの（ｉ号を得るため４回の走査を行なうリー
グにとって各走査毎の相対誤差を重視する必要がある。

第５図に本発明の一実施例に係るリーグのブロック図を
示す。

２０１．２０２．２０３は各々センサＳＯ＋センサＳｌ
＋センサＳ２のコンパレータであり、センサＳｏ　、セ
ンサＳｉｒセンサＳ２の検出信号はコンパレータ２０１
．２０２，２０３によりｚ値化されて入出力インタフェ
ース２０８に入力される。２０４はモータ２７のエンコ
ーダ２７′のコンパレータ、２０５はモータ２７のドラ
イバ、２０６はエラーを表示する表示器、２０７は表示
器２０６のドライバである。２０９はセンサｓ０．ｓ１
．ｓ２及びエンコーダ２７′から入力された信号に基づ
いてモータ２７及び表示器２０６の駆動等の木実流側全
体の制御を司どる中央処理装置（ＣＰ　Ｕ）であり、２
１０は走査台ｌＯの走査回数をカウントするカウンタで
ある。

また、２１１はＣＰＵ２０９のプログラムを格納するＲ
ＯＭ、２１２はＣＰＵ２０９による処理結果等を格納す
るＲＡＭである。また、ＣＰＵ２０９からの出力指令は
入出力インタフェース２０８からドライバ２０５，２０
６を介してモータ２７、表示器２０６に与えられる。

次に本実施例に係るリーグの動作を第６図のフローチャ
ートを用いて説明する。

ステップ１０１でカウンタ２１０を初期化する。ステッ
プ１０２，１０３で各々センサＳＩの通過時刻ｔ１及び
センサＳ２の通過時刻ｔ２を読取る。ステップ１０４に
おいてＣＰＵ２０９で１２−１．から走査台１０のセン
サＳ、、Ｓ２間の移動時間Ｔｉを計算する。ステップ１
０５でＴｉとＲＯＭ２１１内に格納されているＴｓ　−
ΔＣと全比較しＴｓ−ΔＣ＞Ｔｉならばステップ１１１
に分岐し、Ｔｓ−ΔＣ≦Ｔｉならばステップ１０６へ進
む、ステップ１０６でＴｉとＴｓ＋ΔＣとを比較し、Ｔ
ｓ＋ΔＣ＜Ｔｉならステップ１１２に分岐し、Ｔｓ＋Δ
Ｃ≧Ｔｉならステップ１０７へ進む。

ステップ１０７ではｉ＞１ならステップ１０８でＴ　ｉ
　−ＴＩ　　と４丁を比較し、Ｔｉ−Ｔ、＞ΔＴならス
テップ１１３に分岐し、Ｔｉ−Ｔｌ≦Δ丁↑ ならステップ１０８′へ進む、ステップ１０８’ではＴ
ｌ−ＴｉとΔＴを比較し、Ｔ１−Ｔｉ＞ΔＴならばステ
ップ１０９へ進む、Ｔｉ−ＴｌとＴ、−Ｔｉの比較を夫
々行なうのは前述のように１Ｔｉ−Ｔｔｌ≦ΔＴなる関
係を満たす必要があるからである。またステップ１０７
でｉ≦１のときはステップ１０８，１０８’をスキップ
する。

ステップ１０９ではカウンタ２１０を進め、ステップｌ
ｌＯで規定回数ｉｃに達する迄ループを形成する０本実
施例では１ｃ＝４である。

ステップ１１１ではＴｅ２　とＴｉを比較し、Ｔｅ２≧
Ｔｉの時は、規定時間より速くなりすぎている為、例え
ば暴走状態等になったものと判断してステップ１１８に
分岐する。Ｔｅ２＜Ｔｉなら速度異常（速すぎる）とみ
なしてステップ１１４に進む、ステップ１１２ではＴｅ
ｌ　とＴｉとを比較し、Ｔｅ２≧Ｔｉの時は規定時間よ
り遅くなりすぎている為、例えばモータ故障等になった
ものと判断してステップ１１８に分岐する。

Ｔｅｌ＞Ｔｉなら速度異常（遅すぎる）とみなしてステ
ップ１１３に進む。ステップ１１３゜１１４ではそれぞ
れモータ２７に対する供給電圧を増減させて速度補正を
行ないステップ１１５へ進む。ステップ１１５ではカウ
ンタｉを初期化する。これはステップ１０８，１０８’
で１Ｔｉ−Ｔ、ｌ＞ΔＴとなった時でかつ再度ステップ
１０２に戻った時の為の準備処理である。ステップ１１
６ではカウンタｊを進めステップ１１７で規定口ａｊＣ
回までのステップ１１１から１１４までの速度異常回数
を監視し、Ｊｃ回以下ならステップ１０２に戻り、１０
回以上になったらハード異常とみなしてステップ１１８
に進む、ステップ１１８では各ステップで検知したエラ
ー状態に対応してエラーメツセージを表示器２０Ｂに表
示させ、エラー処理に分岐する。

以上のような構成及び動作により、走査台１０の複数回
の走査における各走査毎の速度及び相対速度を色ズレの
生じない許容範囲内に補正される。

さて、今までの説明ではセンサＳ１及びＳ２を設けて、
その間の移動時間Ｔｔを求めて異常の有無を検出してき
たが、センサｓ１．ｓ２を設けず次のように構成しても
よい。

第７図に位ご関係を示す、走査台ｌＯのホームポジショ
ンを３０、原稿走査開始点をＰｏ、終点をＰｅ、原稿１
８を置いた最初の走査位置をＰｌ、最後の走査位置をＰ
ｌとする。また、ｐ。

−Ｐｅ間の移動に要する時間をＴ、エンコーダ２７′か
らのパルス数をＮとし、２０点を基準として２１点に達
する迄の出力パルス数ｎｌ　　（経過時間ｔ１）、及び
２２点に達する迄の出力パルス数ｎｚ　　（経過時間ｔ
ｚ）を読取る。これらのデータを基にして、第５図破線
で示した処理部１５０は第８図のように変更できる。ス
テップ１２１゜１２２でパルス数ｎｌ＋ｎ２１、時間ｔ
ｌ＋ｔ２を読取り、ステップ１２３で１２−１．からＴ
ｉを求める。ステップ１２４でｎ２−ｎｌパルスに相当
する標準移動時間Ｔｓを計算する。ステップ１２５．１
２６でｔｅｘ、ｔｅ２を予め設定しておいた定数として
それぞれＴｅｘ　　、Ｔｅ２を計算する。そして、これ
らＴｉ　、Ｔｓ　、Ｔｅｌ　　。

Ｔｅｚの値によって任意の位遣に置いた原稿１８に対し
て、その原稿走査長に対応して走査時間の１： 誤差をチェックすることが可能となる。勿論、原稿サイ
ズに関係なく常にＰｏからＰｅまで移動すＮとなり、Ｔ
ｓ＝Ｔである。この方法は規定パルス数の出力を得るの
に変更要素として時間Ｔｉを求める例を示したものであ
る。

更に他の実施例として、規定時間内にどの位のパルスが
得られるかを調べることによって速度誤差を補正する場
合を説ＩＩＩする。今までの説明に於て１時間パラメー
タとして扱っていた処理をパルス数にした場合、第４図
と同様の関係を第９図で示す、第４図に示したＴｓ、Ｔ
ｓ’、Ｔｓ″。

Ｔｅ１　、Ｔｅ２　、Ｔｉ　、ΔＴはそれぞれ第９図で
Ｎｓ、Ｎｓ’　、Ｎｓ”、Ｎｅ、、Ｎｅ２　　、Ｎｉ　
。

ΔＮに対応する。

第１０図にフローチャートを示す、ステップ１５２から
ステップ１５７は第８図に示したフローチャートのステ
ップ１２１からステップ１２６に対応し、ステップ１５
２．１５３でパルス数ｎ１．ｎ２．時間Ｌ１＋ｔ２を読
取り、ステップ１５４でｎ２−ｎｌからＮｉを求める０
次にステップ１５５で１２−１１時間に相当する標準パ
ルス数を計算し、ステップ１５６，１５７でＮｅ、、Ｎ
ｅ２を予め設定した定数としてＮｅ１　、Ｎｅｚを計算
する。他のステップは第６図の場合と全く同様である。

以上のようにしても、走査台１０の速度誤差を色ズレの
生じない許容範囲内に補正することができる。

以上説明してきた速度制御は例えば電源投入直後の動作
チェックとして走査を行なわせてもよいし、一定時間毎
或は一定タイミング毎に行うようにしてもよい。

又、モータを制御する為にモータへ印加する電圧ではな
く、電流値を変えてもよいし、或は目標速度数等を変更
する様に構成してもよい、又、誤差ΔＴに対する判定と
して例えばｎ回の走査によって得られた時間Ｔ１からＴ
ｎまでの値に対し、最大、最少値Ｔｍａｘ、Ｔｆｆｌｉ
ｎを求め、Ｔ　ｗａｘ−Ｔ　ｗｉｎと２ΔＴの比較を行
なうようにしてもよい、そして、ΔＮ　ｔｙ）場合はＮ
ｍａｘ−Ｎｍｉｎと２　ΔＮの比較を行なうようにすれ
ばよい、これらの比較によってモータの速度を制御し、
また警告表示等を行なってもよい。

［効果］ 以上述べた如く本発明によれば、走査体の複数回の移動
時間を検知することにより、時間もしくはパルス数のバ
ラツキを測定し、その誤差に応じてモータの制御を行い
、各走査毎の速度及び相対速度を補正するので、色ズレ
の少ない良好な原稿読取がなされる。又、原稿読取装置
にすでに設けられている位置センサ、或はエンコーダ等
の出力を利用するので、コストが安くすむ利点かある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る原稿読取装置の主断面
図、 第２図は本発明の一実施例に係る原稿読取？Ｃ置の横断
面図、 第３図は本発明の一実施例に係る原稿読取装置の駆動部
分の斜視図、 第４図はタイミング関係を説明するための図、第５図は
本発明の一実施例に係る原稿読取装置の制御ブロック図
、 フ 第６図は原稿読取装置の動作を説明するフローチャート
、 第７図は速度制御の他側を示す概略位置関係図、 第８図は第７図の制御の場合の部分フローチャート、 第９図は他の実施例によるタイミング関係を説明するた
めの図、 ｆｆｓ　ｌ　０図は他の実施例の動作を説明するフロー
チャートである。 ここで、７・・・読取センサ、１０・・・走査台、１５
・・・ワイヤ、２７・・・モータ、２７′・・・エンコ
ーダ、Ｓｏ　＋　Ｓｓ　　＋　Ｓ２　＝センサ、２０９
　・ＣＰ　Ｕ、２１０・・・カウンタである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）走査部を複数回走査して原稿を読取る原稿読取装
   置であつて、前記走査部の走査移動方向上の少なくとも
   ２点間における前記走査部の移動速度を測定する測定手
   段と、前記走査部の走査回数を測るカウンタと、前記走
   査部の移動速度が許容範囲内か及びｎ回目の走査の移動
   速度とｍ（ここでｍはｎより大なる正の整数）回目の走
   査の移動速度の差が許容誤差内かを比較する比較手段と
   、該比較手段の比較結果により走査部の移動速度を増減
   する制御手段を備えることを特徴とする原稿読取装置。
2. （２）移動速度を走査部が２点を通過する時間によつて
   測定することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の原稿読取装置。
3. （３）移動速度を走査部が２点を通過するときのパルス
   数によつて測定することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の原稿読取装置。