(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像読取装置本体に対して着脱自在に構成され、透過原稿に対して照明光を照射する透過原稿照明ユニットと、
この透過原稿照明ユニットを副走査方向に移送する照明ユニット用ステッピングモータと、
画像読取装置本体側に配置され、前記照明光が前記透過原稿を透過した画像情報を含む光の方向を変える反射ミラーを有するミラーユニットと、
このミラーユニットを副走査方向に移送するミラーユニット用ステッピングモータと、
前記照明ユニット用および前記ミラーユニット用の各ステッピングモータのスローアップ制御およびスローダウン制御を行う位置・速度制御手段とを有し、
前記位置・速度制御手段は、前記照明ユニット用および前記ミラーユニット用の各ステッピングモータのスローアップ制御およびスローダウン制御を行う際、前記透過原稿の読み取りのための副走査移送中には、割り込みソースを１つにして、前記照明ユニット用および前記ミラーユニット用の各ステッピングモータを同期させて周波数とパルス数を変更し、前記透過原稿の読み取り中以外のときには、割り込みソースを２つにして、前記照明ユニット用および前記ミラーユニット用の各ステッピングモータを独立させて周波数とパルス数を変更するようにしたことを特徴とするステッピングモータ制御装置。
【請求項２】
画像読取装置本体に対して着脱自在に構成され、透過原稿に対して照明光を照射する透過原稿照明ユニットと、
この透過原稿照明ユニットを副走査方向に移送する照明ユニット用ステッピングモータと、
画像読取装置本体側に配置され、前記照明光が前記透過原稿を透過した画像情報を含む光の方向を変える反射ミラーを有するミラーユニットと、
このミラーユニットを副走査方向に移送するミラーユニット用ステッピングモータと、
前記照明ユニット用ステッピングモータを駆動する照明ユニット用位置・速度制御手段と、
前記ミラーユニット用ステッピングモータを駆動するミラーユニット用位置・速度制御手段とを有し、
前記照明ユニット用位置・速度制御手段と前記ミラーユニット用位置・速度制御手段は、それぞれ、速度に対応する周波数が設定されるプリスケーラと、位置に対応する送り距離がパルス数として設定されるダウンカウンタとを備え、
前記照明ユニット用位置・速度制御手段と前記ミラーユニット用位置・速度制御手段は、前記照明ユニット用および前記ミラーユニット用の各ステッピングモータのスローアップ制御およびスローダウン制御を行う際、前記透過原稿の読み取りのための副走査移送中には、割り込みソースを前記ダウンカウンタのいずれか一方のボロー出力にして、前記照明ユニット用および前記ミラーユニット用の各プリスケーラと各ダウンカウンタとに設定される周波数とパルス数を同期させて変更し、前記透過原稿の読み取り中以外のときには、割り込みソースを前記両方のダウンカウンタのボロー出力にして、前記照明ユニット用および前記ミラーユニット用の各プリスケーラと各ダウンカウンタとに設定される周波数とパルス数を独立に変更するようにしたことを特徴とするステッピングモータ制御装置。
【請求項３】
請求項２記載のステッピングモータ制御装置において、
前記プリスケーラは、直列接続された第１および第２のラッチとこの第２のラッチの出力側に接続されるダウンカウンタを有し、
前記ダウンカウンタに次に設定しようとする周波数を第２のラッチに保持し、その次に設定しようとする周波数を第１のラッチに保持するようにしたことを特徴とするステッピングモータ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、原稿に担持された画像情報を有する光を光電的に読み取る画像読取装置等に適用して好適なステッピングモータ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像読取装置は、例えば、原稿台上に載せられた原稿に照明部から照明光を照射することにより、前記原稿に担持された画像情報を含む光を、反射光または透過光として得、この反射光または透過光を複数の反射ミラーを介して光路を変更し、集光光学系に導いた後、ＣＣＤ等のリニアイメージセンサで光電的に読み取るように構成されている。
【０００３】
この場合、原稿には、印刷物等の反射原稿およびフイルム等の透過原稿があり、それぞれ個別に読み取る画像読取装置、すなわち、反射型画像読取装置と透過型画像読取装置がそれぞれ個別に実用化されている。また、ユーザのニーズに応えて、反射原稿と透過原稿のいずれの原稿をも読み取ることができる兼用型の画像読取装置も実用化されている。ところが、従来の技術に係わる兼用型の画像読取装置は、きわめて高価であるという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この出願の発明者等は、兼用型の画像読取装置を廉価に市場に供給するために、反射型画像読取装置を基本とし、必要に応じて、いわゆるオプションとして透過原稿読取用の照明ユニットを装着することのできる画像読取装置を開発することを考えている。
【０００５】
開発中の画像読取装置は、原稿台上に固定された透過原稿に対して、主走査方向に延びる棒状の照明部を有する透過原稿照明ユニットを有し、この透過原稿照明ユニットを照明ユニット用ステッピングモータにより、前記主走査方向と直交する副走査方向に移送する。
【０００６】
そして、この移送と同時に、前記原稿台の反対側に配置された主走査方向に延在する反射ミラーを有するミラーユニットを相互の位置がずれないようにミラーユニット用ステッピングモータにより副走査方向に移送するようにしている。
【０００７】
このように構成することにより、透過原稿を通過した透過光が反射ミラーにより方向が変えられて、例えば、ライン状のリニアイメージセンサに導かれ、このリニアイメージセンサにより原稿に担持された画像を光電的に読み取ることができる。
【０００８】
ところで、ステッピングモータにより移送制御を行う際には、モータの加減速制御、すなわちスローアップまたはスローダウン制御を行うことが必須である。このスローアップまたはスローダウン制御をＣＰＵにより制御する場合、ステッピングモータを駆動するためのパルス発生数（すなわち、回転角度に対応する移動距離）で割り込みをかけて、パルス周波数｛パルス周期、すなわち、回転数に対応する移動速度であり、単位は、ｐｐｓ（ｐｕｌｓｅ  ｐｅｒ  ｓｅｃ）が使用される。｝を変更する方式が知られている。
【０００９】
しかしながら、この方式を採用して、照明ユニット用ステッピングモータとミラーユニット用ステッピングモータとを制御しようとすると（ハンドリングしようとすると）２つの割り込みを扱う必要があり、割り込み処理に時間がかかり、結果として、照明ユニットとミラーユニット間で位置ずれが発生してしまう可能性が大きくなり、読取濃度の変化等、画像の読み取りに支障が発生するという問題が現れる。
【００１０】
この発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、割り込み処理に要する時間、いわゆるオーバーヘッド時間を低減することを可能とするステッピングモータ制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、画像読取装置本体に対して着脱自在に構成され、透過原稿に対して照明光を照射する透過原稿照明ユニットと、照明光が前記透過原稿を透過した画像情報を有する光の方向を変える反射ミラーを有するミラーユニットとを備えた前記照明ユニット用および前記ミラーユニット用の各ステッピングモータのスローアップ制御およびスローダウン制御を行う際、位置・速度制御手段により、前記透過原稿の読み取りのための副走査移送中には、割り込みソースを１つにして、前記照明ユニット用および前記ミラーユニット用の各ステッピングモータを同期させて周波数とパルス数を変更し、前記透過原稿の読み取り中以外のときには、割り込みソースを２つにして、前記照明ユニット用および前記ミラーユニット用の各ステッピングモータを独立させて周波数とパルス数を変更するようにしている。
【００１２】
このため、透過原稿の読み取り中には、割り込みのオーバーヘッドが低減され、照明ユニットとミラーユニット間での位置ずれが発生しない。
【００１３】
また、位置・速度制御手段を、照明ユニット用ステッピングモータを駆動する照明ユニット用位置・速度制御手段と、ミラーユニット用ステッピングモータを駆動するミラーユニット用位置・速度制御手段とに分割して設けたときには、これら照明ユニット用位置・速度制御手段とミラーユニット用位置・速度制御手段とが、それぞれ、速度に対応する周波数が設定されるプリスケーラと、位置に対応する送り距離がパルス数として設定されるダウンカウンタとを備えるようにして、照明ユニット用および前記ミラーユニット用の各ステッピングモータのスローアップ制御およびスローダウン制御を行う際、透過原稿の読み取りのための副走査移送中には、割り込みソースをダウンカウンタのいずれか一方のボロー出力にして、照明ユニット用およびミラーユニット用の各プリスケーラと各ダウンカウンタとに設定される周波数とパルス数を同期させて変更するようにすればよい。
【００１４】
この場合、プリスケーラは、直列接続された第１および第２のラッチとこの第２のラッチの出力側に接続されるダウンカウンタとを有し、ダウンカウンタに次に設定しようとする周波数を第２のラッチに保持し、その次に設定しようとする周波数を第１のラッチに保持するようにすることで、スローアップ制御とスローダウン制御における周波数の変更を円滑に行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
なお、説明の順序は、まず、（Ｉ）において、この発明の一実施の形態が組み込まれた画像読取装置の主に機械的構成とその作用について説明し、次に、（ＩＩ）において、この発明の一実施の形態に係るステッピングモータ制御装置について説明する。
【００１７】
（Ｉ）  画像読取装置の構成とその作用の説明
図１は、この発明の一実施の形態が組み込まれた画像読取装置１０の全体構成を示す斜視図であり、図２は、この画像読取装置１０により反射原稿の読み取り動作を行う際の説明等に供される断面図である。
【００１８】
図１に示すように、画像読取装置１０は、基本的には、画像読取装置１０の本体１２と、この本体１２に対して着脱自在に構成される透過照明部２０とから構成される。
【００１９】
図２に示すように、本体１２には、上下に第１収容部１６と第２収容部１８とが設けられている。第１収容部１６の上部には、原稿載置台２２が開閉自在に配置される。
【００２０】
原稿載置台２２には、反射型読取原稿（単に、反射原稿ともいう。）２４｛または後述する透過型読取原稿（単に、透過原稿ともいう。）２４ａ｝を載せるための透明なガラス板（読取原稿台ともいう。）２６が設けられるとともに、このガラス板２６上には、原稿押え板３３が揺動自在に配置される。
【００２１】
画像読取装置１０は、透過照明部（照明ユニットともいう。）２０が装着されない状態で、その本体１２の部分単独で、反射原稿読取用の画像読取装置１０Ｒ（図２参照）として機能する。また、後に詳しく説明するように、本体１２上に透過照明部２０が装着された状態で、透過原稿読取用の画像読取装置１０Ｔ（図３参照）として機能する。
【００２２】
図２において、第１収容部１６には、反射原稿２４からの反射光Ｌの光路を変更する第１および第２ミラーユニット３１、３２と、これら第１および第２ミラーユニット３１、３２を副走査方向（矢印Ａ方向）に移送させる移送機構４０と、第１および第２ミラーユニット３１、３２を介して得られた画像情報を含む光Ｌを集光させる光学系４４と、この光学系４４により集光された光Ｌに含まれた画像情報を光電的に読み取る読取部４６とが配設される。
【００２３】
第１ミラーユニット３１には、反射原稿２４に照明光Ｌａを照射するための照明用光源２８ａ、２８ｂと、反射原稿２４からの鉛直方向の反射光Ｌの光路を水平方向に変更して第２のミラーユニット３２に導くための反射ミラー２７とが配設される。これら、照明用光源２８ａ、２８ｂと反射ミラー２７とは、副走査方向と直交する（図２において、紙面と直交する）主走査方向（矢印Ｂ方向：図１参照）に延びた長尺な構成とされている。
【００２４】
移送機構４０は、副走査方向（矢印Ａ方向）へ前記第１および第２ミラーユニット３１、３２を移送するステッピングモータ（ミラーユニット用ステッピングモータ）６６を備え、このステッピングモータ６６の駆動軸側に回転軸６７が連結される。回転軸６７に第１紐状体６８と第２紐状体６９とが巻かれ、これら第１紐状体６８と第２紐状体６９とは、図示しない複数のプーリを介して第１および第２ミラーユニット３１、３２に対して係合され、第１ミラーユニット３１の移送速度を第２ミラーユニット３２の移送速度の２倍の速度で移送する周知の構成とされている。
【００２５】
第１ミラーユニット３１を構成する反射ミラー２７により反射された反射光Ｌの光路は、第２ミラーユニット３２を構成する、主走査方向に延びた長尺な反射ミラー５３、５４によりさらに２回光路が変更されて、集光レンズを含む光学系４４に導かれる。
【００２６】
読取部４６は、光Ｌの光路上に配置されかつ光学系４４に一体的に設けられた３つの色分解プリズム７０ａ〜７０ｃと、これら色分解プリズム７０ａ〜７０ｃにより得られた各色の光に含まれる画像情報を読み取るためにこれら色分解プリズム７０ａ〜７０ｃに一体的に固定されたＣＣＤ等のリニアイメージセンサ７１ａ〜７１ｃとを有する。色分解プリズム７０ａ〜７０ｃは、反射原稿２４から反射した光ＬをＲ、Ｇ、Ｂの３原色に分解し、主走査方向に光電変換画素が直線状に連結された受光部を有する各リニアイメージセンサ７１ａ〜７１ｃに導く。
【００２７】
第２収容部１８には、電源部８０およびＣＰＵを有する制御部（位置・速度制御手段としても機能する）８２が配置される。この制御部８２は、第１および第２ミラーユニット３１、３２、移送機構４０、光学系４４および読取部４６等を駆動制御するための種々の部品搭載用の基板８２ａ〜８２ｎを備える。例えば、リニアイメージセンサ７１ａ〜７１ｃは、ケーブル８３を介して画像処理用の基板８２ｂに接続される。また、移送機構４０を構成するステッピングモータ６６は、ケーブル８４を介してモータ制御用の基板８２ａに接続されている。
【００２８】
このような構成において、反射原稿２４に担持されている画像情報の読み取りを行う場合、原稿押え板３３が開かれた状態で、ガラス板２６上に反射原稿２４が読取面を下にして載せられる。さらに、原稿押え板３３が閉じられることにより、反射原稿２４がガラス板２６に密着して配置される。
【００２９】
次いで、照明用光源２８ａ、２８ｂが点灯されるとともに、移送機構４０が駆動される。
【００３０】
そして、照明用光源２８ａ、２８ｂからの照明光Ｌａが反射原稿２４の読取面に照射される。反射原稿２４で反射した画像情報を含む光Ｌは、上述したように、第１および第２ミラーユニット３１、３２に含まれる反射ミラー２７、５３、５４により光路が変更され、光学系４４を通じ、色分解プリズム７０ａ〜７０ｃを介してリニアイメージセンサ７１ａ〜７１ｃの受光部に導かれる。
【００３１】
リニアイメージセンサ７１ａ〜７１ｃは、画像情報を含む光Ｌを光電変換し、電気信号としてケーブル８３を介して基板８２ｂに供給する。
【００３２】
一方、移送機構４０を構成するステッピングモータ６６が、制御部８２を構成する基板８２ａを通じて駆動されると、回転軸６７を介して第１および第２の紐状体６８、６９が駆動され、この第１および第２の紐状体６８、６９を介して第１および第２ミラーユニット３１、３２が副走査方向（矢印Ａ方向）に移送される。このとき、上述したように、第１ミラーユニット３１の移送速度の半分の移送速度で第２ミラーユニット３２を移送するようにされているので、第１ミラーユニット３１の移送距離の半分の距離だけ第２ミラーユニット３２が矢印Ａ方向に移送される。このため、副走査方向への移送中に、換言すれば、画像情報の読み取り中に、反射原稿２４と光学系４４との間の反射光Ｌの光路長が一定の距離に保持される。
【００３３】
このようにして、第１および第２ミラーユニット３１、３２が、図２中、実線で示す位置から二点鎖線の位置まで移送されることにより、反射原稿２４に担持された画像情報が２次元的に全て読み取られることになる。
【００３４】
次に、図３に示す透過原稿読取用の画像読取装置１０Ｔの構成と作用について説明する。なお、図１および図２に示したものと対応するものには同一の符号を付け、その詳細な説明は省略する。
【００３５】
図３は、透過照明部２０が画像読取装置１０の本体に装着された状態で透過原稿の読み取り動作を行う際の説明等に供される透過原稿読取用の画像読取装置１０Ｔの断面図であり、図４は、画像読取装置１０を構成する透過照明部２０の平面図である。
【００３６】
図３に示すように、画像読取装置１０の本体１２の上部には、透過原稿２４ａの読み取りを行うための透過照明部２０が取付可能である。透過照明部２０は、原稿押え板３３が取り外された原稿載置台２２上に直接配置される本体部１０２を備える。
【００３７】
図４にも示すように、本体部１０２は、副走査方向（矢印Ａ方向）に長尺に構成されており、その内部一端部には、副走査方向移送用のステッピングモータ（照明ユニット用ステッピングモータ）１０４が配設されている。このステッピングモータ１０４から上方に延びる駆動軸１０６に駆動プーリ１０８が取り付けられ、この駆動プーリ１０８と本体部１０２の内部他端に配設された従動プーリ１１０とに、移送ベルト１１２が張られている。
【００３８】
移送ベルト１１２には、ケーシングに収容された透過原稿照明ユニット１１４が固定される。この透過原稿照明ユニット１１４は、主走査方向（矢印Ｂ方向）に長尺に構成されており、原稿載置台２２上を転動する複数のローラ１１６を有するとともに、その内部一端側にハロゲンランプ１１８が配設される。ハロゲンランプ１１８の照明光照射側には、光路を９０°変更させる反射ミラー１２０が配置され、この反射ミラー１２０の照明光導出側には、主走査方向に延びる石英ロッド１２２が設けられている。
【００３９】
このような構成により、透過原稿２４ａの読取作業が可能となる。すなわち、図１において、原稿押え板３３を原稿載置台２２から取り外した後、透過照明部２０が原稿載置台２２上に位置決めして載せられる。この場合、図３に示すように、リード付コネクタ８４により本体１２側の第２収容部１８中の基板８２ａと、透過照明部２０を構成するステッピングモータ１０４およびハロゲンランプ１１８等の電気部品とが接続される。
【００４０】
次いで、原稿載置台２２のガラス板２６上に透過原稿２４ａが載せられ、この透過原稿２４ａが原稿押え板１２６によりガラス板２６上に密着される。
【００４１】
次に、照明用光源２８ａ、２８ｂに代替して、ハロゲンランプ１１８が点灯され、照明光Ｌａが反射ミラー１２０を介して石英ロッド１２２に導かれ、この石英ロッド１２２を介してガラス板２６上の透過原稿２４ａに照明光Ｌａが照射される。その際、後に詳しく説明するように、ステッピングモータ１０４が、移送機構４０を構成するステッピングモータ６６と同期して駆動制御される。このため、第１ミラーユニット３１がステッピングモータ６６により矢印Ａ方向に移送されるのに同期して、移送ベルト１１２を介して、透過原稿照明ユニット１１４が矢印Ａ方向に移送される。
【００４２】
したがって、副走査移送中に、言い換えれば、画像読み取り中に、透過原稿照明ユニット１１４を構成する石英ロッド１２２から照射される照明光Ｌａは、原稿押え板１２６、透過原稿２４ａおよびガラス板２６を透過して第１ミラーユニット３１内で反射ミラー２７に導かれ、この反射ミラー２７からさらに第２ミラーユニット３２内の反射ミラー５３、５４を介して光学系４４に導かれる。
【００４３】
このようにして、透過原稿照明ユニット１１４が副走査方向に移送されて、図３中、実線で示す位置から二点鎖線で示す位置に移送されたときに、透過原稿２４ａに担持されている画像情報が２次元的に全て読み取られることになる。
【００４４】
以上の説明が、（Ｉ）この発明の一実施の形態が組み込まれた画像読取装置の主に機械的構成とその作用についての説明である。
【００４５】
次に、（ＩＩ）この発明の一実施の形態に係るステッピングモータ制御装置について説明する。
【００４６】
（ＩＩ）  ステッピングモータ制御装置についての説明
図５は、この実施の形態に係るステッピングモータ制御装置２０１の全体的な構成を示している。
【００４７】
このステッピングモータ制御装置２０１は、位置・速度制御手段としても機能する制御・判断・処理手段としての中央処理装置（ＣＰＵ）２０２を有し、このＣＰＵ２０２にバス２０４を通じて、システムプログラム等が記憶されている読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）２０６、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２０８、インタフェース２１０並びに第１および第２モータコントローラ（メカニカルコントローラともいう。）２１１、２１２が接続されている。なお、ステッピングモータ作動用のアプリケーションプログラム等は、電源投入時のブート時に、図示しないハードディスクからＲＡＭ２０８にダウンロードされる。
【００４８】
バス２０４は、データバス、コントロールバス、アドレスバスからなる。インタフェース２１０は、例えば、ＳＣＳＩインタフェースであり、ホストコンピュータ２００から反射原稿読取動作または透過原稿読取動作を指示する１ビット信号である動作モード指示信号Ｓｂと、画像読取の開始を指示する１ビット信号である画像読取開始信号Ｓｉａ等をＣＰＵ２０２に供給する際に使用される。
【００４９】
第１および第２モータコントローラ２１１、２１２の出力パルス（出力クロックともいう。）ＭＣＣＬＫａ、ＭＣＣＬＫｂは、それぞれ、ドライバ２１４、２１５を介して電力増幅され、ミラーユニット用ステッピングモータ６６と透過原稿照明ユニット用ステッピングモータ１０４にそれぞれ供給される。各ステッピングモータ６６、１０４は、供給されるパルスＭＣＣＬＫａ、ＭＣＣＬＫｂの発生数により、第１ミラーユニット３１（結果として、第２ミラーユニット３２も）と照明ユニット１１４を移送する際の移送距離が決定され、供給されるパルスの周波数｛パルスレートまたは周期ともいう。単位はｐｐｓ（ｐｕｌｓｅ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ）｝により移送する際の移送速度が決定される。
【００５０】
第１および第２のモータコントローラ２１１、２１２とＣＰＵ２０２に各々４０ＭＨｚの基準クロックＣＫ０が、クロック発生器２２０を通じて供給されている。
【００５１】
図６は、基本的に同一の構成である、第１および第２のモータコントローラ２１１、２１２の概略的な構成を示している。図６において、第１のモータコントローラ２１１を構成するものの符号には添字ａを付け、第２のモータコントローラ２１２を構成するものの符号には添字ｂを付けて示しているが、別々に考慮する必要がない場合には、添字ａ、ｂを付けない符号で説明する。なお、以下、同様に、必要に応じて、原則として第１のモータコントローラ２１１を構成するもの、または関連するものの符号には添字ａを付け、第２のモータコントローラ２１２を構成するもの、または関連するものの符号には添字ｂを付ける。
【００５２】
第１および第２のモータコントローラ２１１、２１２は、４０ＭＨｚの基準クロックＣＫ０を分周する分周器である２０ビットのプリスケーラ２３１ａ（２３１ｂ）と、このプリスケーラ２３１ａ（２３１ｂ）から出力されるクロックＭＣＣＬＫ（ＭＣＣＬＫａとＭＣＣＬＫｂ）を周波数設定のために計数するプリセットダウンカウンタ（分割距離カウンタ）２４１ａ（２４１ｂ）と、クロックＭＣＣＬＫを移送距離測定のために計数する総距離カウンタ（プリセットダウンカウンタまたはプリセットアップカウンタを用いることができる。ここでは、プリセットダウンカウンタを用いている。）２５１ａ（２５１ｂ）と、ＣＰＵ２０２から供給されるモータ回転モード信号ＭＣＣＷのハイレベルまたはローレベルに対応して、クロックＭＣＣＬＫを反時計方向クロックＣＣＷＭＣＣＬＫまたは時計方向クロックＣＷＭＣＣＬＫとして選択してドライバ２１４（２１５）へ出力する位相制御・セレクタ２６１ａ（２６１ｂ）とを備える。
【００５３】
プリスケーラ２３１ａ（２３１ｂ）とプリセットダウンカウンタ２４１ａ（２４１ｂ）と総距離カウンタ２５１ａ（２５１ｂ）には、ＣＰＵ２０２の制御の下にバス２０４を通じて、データＤ０−Ｄ７および計数クリア信号ＣＬＥＡＲ等の各種信号が供給されるとともに、ダウンカウンタ２４１ａ（２４１ｂ）からＣＰＵ２０２に対してボロー出力である割り込み信号／ＣＵＰＩＮＴ（／ＣＵＰＩＮＴａと／ＣＵＰＩＮＴｂ：／は、反転を意味する。）が出力される。
【００５４】
図７は、ＰＬＤ（プログラマブルロジックデバイス）により製作されたプリスケーラ２３１ａ（２３１ｂ）の詳細な構成を示している。これらプリスケーラ２３１ａ（２３１ｂ）は、同一の構成である。バス２０４からのデータＤ０−Ｄ７がトライステートバファ（単に、バファという。）３００ａ（３００ｂ）を通じて２０ビットの第１ラッチ３０１ａ（３０１ｂ）に設定され、その第１ラッチ３０１ａ（３０１ｂ）に設定されたデータがセレクタ３０５ａ（３０５ｂ）を介して２０ビットの第２ラッチ３０２ａ（３０２ｂ）に転送される。また、第２ラッチ３０２ａ（３０２ｂ）には、バス２０４からのデータＤ０−Ｄ７がバファ３００ａ（３００ｂ）とセレクタ３０５ａ（３０５ｂ）を通じて直接的にも設定される。
【００５５】
第２ラッチ３０２ａ（３０２ｂ）に保持されたデータは、プリセットダウンカウンタ３１０ａ（３１０ｂ）に設定される。第１ラッチ３０１ａ（３０１ｂ）または第２ラッチ３０２ａ（３０２ｂ）に保持されているデータは、セレクタ３１２ａ（３１２ｂ）とトライステートバファ３１３ａ（３１３ｂ）を通じてＣＰＵ２０２により確認することができる。
【００５６】
デコーダ３１５ａ（３１５ｂ）に供給されるアドレスＡ０−Ａ２とリード／ＲＤとライト／ＷＲとに応じて、バファ３００ａ（３００ｂ）、３１３ａ（３１３ｂ）とセレクタ３０５ａ（３０５ｂ）、３１２ａ（３１２ｂ）の選択および切換が設定されるとともに、第１ラッチ３０１ａ（３０１ｂ）のロード端子ＬＤと、アンド回路３１６ａ（３１６ｂ）の一方の端子を通じて第２ラッチ３０２ａ（３０２ｂ）のロード端子ＬＤとにロードイネーブル信号が出力される。
【００５７】
割り込み信号／ＹＣが、エッジデテクタ（エッジ検出器）３１７ａ（３１７ｂ）を介し、アンド回路３１６ａ（３１６ｂ）の他方の端子を通じて第２ラッチ３０２ａ（３０２ｂ）のロード端子ＬＤにロードイネーブル信号として供給される。
【００５８】
割り込み信号／ＹＣは、図３に示した透過型の画像読取装置１０Ｔとして使用する場合において、第１ミラーユニット用ステッピングモータ６６と照明ユニット用ステッピングモータ１０４とを同期して作動させる必要があるとき、言い換えれば、透過原稿２４ａを読み取る副走査方向への移送の際には、図８に示すように、第１モータコントローラ２１１を構成するダウンカウンタ２４１ａから出力される割り込み信号／ＣＵＰＩＮＴａが、ＣＰＵ２０２からの同期モード切換信号ＭＣＳＹＮＣにより切り換えられるセレクタ２３２により、共通（同一）の割り込み信号／ＹＣとして各プリスケーラ２３１ａ、２３１ｂを構成するエッジ検出器３１７ａ、３１７ｂに供給され、第１ミラーユニット３１の移送用のステッピングモータ６６と透過原稿照明ユニット１１４の移送用のステッピングモータ１０４との同期動作が遂行されるようになっている。
【００５９】
なお、同期動作を行わない場合には、各モータコントローラ２１１、２１２から出力される各割り込み信号／ＣＵＰＩＮＴａ、／ＣＵＰＩＮＴｂが、それぞれ、割り込み信号／ＹＣとして、各プリスケーラ２３１ａ、２３１ｂに供給されるようにセレクタ２３２が制御される。図８に示すセレクタ２３２の可動接点の位置が、同期動作を行う場合の位置である。また、共通の割り込み信号／ＹＣとして、ダウンカウンタ２４１ａのボロー出力である／ＣＵＰＩＮＴａに代替して、ダウンカウンタ２４１ｂのボロー出力である割り込み信号／ＣＵＰＩＮＴｂを共通に使用するようにしてもよい。
【００６０】
再び、図７において、ＣＰＵ２０２からのイネーブル信号／ＥＮがアンド回路３１９ａ（３１９ｂ）を通じてダウンカウンタ３１０ａ（３１０ｂ）のロード端子ＬＤにロードイネーブル信号として供給される。ダウンカウンタ３１０ａ（３１０ｂ）のロード端子ＬＤがローレベル「０」のときに、ダウンカウンタ３１０ａ（３１０ｂ）による計数動作が行われ、ハイレベル「１」のときに計数動作が停止される。すなわち、イネーブル信号／ＥＮがハイレベルのとき、ダウンカウンタ３１０ａ（３１０ｂ）に、第２ラッチ３０２ａに保持されていた値がロード（設定）される。イネーブル信号／ＥＮがローレベルになった後に、基準クロックＣＫ０による計数動作が開始される。ダウンカウンタ３１０ａ（３１０ｂ）にプリセットされた設定値をＢとすると、計数出力値が、
Ｂ→Ｂ−１→Ｂ−２→……→１→０→Ｂ→Ｂ−１……
と変化するように動作する。ダウンカウンタ３１０ａ（３１０ｂ）の計数出力値が０値となったときに、ボロー出力／ＸＣがパルスとして出力される。
【００６１】
このボロー出力／ＸＣがアンド回路３１９ａ（３１９ｂ）の他方の入力端子とパルスエキスパンダ（パルス幅伸長器）３２０ａ（３２０ｂ）に供給される。パルスエキスパンダ３２０ａ（３２０ｂ）によりパルス幅が２５ｎｓから１．５μｓに広げられて、そのパルスエキスパンダ３２０ａ（３２０ｂ）からクロックＭＣＣＬＫａ（ＭＣＣＬＫｂ）として出力され、図６に示したように、ダウンカウンタ２４１ａ（２４１ｂ）、総距離カウンタ２５１ａ（２５１ｂ）およびセレクタ２６１ａ（２６１ｂ）に供給される。この実施の形態において、ダウンカウンタ２４１ａ（３１０ａ）、２４１ｂ（３１０ｂ）の計数出力端子は使用していない。
【００６２】
図９は、プリスケーラ２３１ａ（２３１ｂ）によって分周されたクロックＭＣＣＬＫａ（ＭＣＣＬＫｂ）を、設定移送距離（分割移送距離ともいう。この分割移送距離の合計が総距離になる。）に対応する設定パルス数分だけ計数するプリセットダウンカウンタ２４１ａ（２４１ｂ）の詳しい構成を示している。この意味からプリセットダウンカウンタ２４１ａ（２４１ｂ）は、分割距離カウンタと称してもよい。なお、このプリセットダウンカウンタ２４１ａ（２４１ｂ）の構成は、プリスケーラ２３１ａ（２３１ｂ）の構成と類似しているので簡単に説明する。
【００６３】
分割移送距離に対応するクロックＭＣＣＬＫａ（ＭＣＣＬＫｂ）のパルス数のデータＤ０−Ｄ７が、バファ４０２ａ（４０２ｂ）を通じてラッチ４０１ａ（４０１ｂ）に設定される。ラッチ４０１ａ（４０１ｂ）への設定値は、バファ４０３ａ（４０３ｂ）を介してＣＰＵ２０２で確認することができる。ダウンカウンタ４４１ａ（４４１ｂ）には、ラッチ４０１ａ（４０１ｂ）に保持されている設定値が設定される（ロードされる）。
【００６４】
これらの制御は、ＣＰＵ２０２の制御の下に、アドレス信号Ａ３−Ａ５とリード信号／ＲＤとライト信号／ＷＲとが供給されるデコーダ４０５ａ（４０５ｂ）の出力信号とイネーブル信号／ＥＮとにより行われる。ラッチ４０１ａ（４０１ｂ）には、基準クロックＣＫ０が供給されている。
【００６５】
ダウンカウンタ４４１ａ（４４１ｂ）のボロー出力が割り込み信号／ＣＵＰＩＮＴとして出力されるとともに、このボロー出力によりオア回路４０６ａ（４０６ｂ）を介してラッチ４０１ａ（４０１ｂ）に保持されていた設定値がダウンカウンタ４４１ａ（４４１ｂ）に転送され設定される。
【００６６】
なお、ラッチ４０１ａ（４０１ｂ）から、いわゆる自起動でデータを転送するためには、イネーブル信号／ＥＮを所定時間内にハイレベル→ローレベル→ハイレベルと変化させればよい。
【００６７】
次に、以上のように構成されるステッピングモータ制御装置２０１の動作について図１０に示す台形制御（スローアップ制御とスローダウン制御）の波形図をも参照して説明する。
【００６８】
画像読取装置１０の本体１２に照明ユニット２０が装着された図３に示す状態において、透過原稿２４ａが原稿載置台２２上に位置決め固定されたとき、オペレータは、この透過原稿２４ａの読取画像データを得るため、ホストコンピュータ２００を操作する。これにより、ホストコンピュータ２００から透過原稿読取動作モードを指示する動作モード指示信号Ｓｂが供給される。
【００６９】
ＣＰＵ２０２は、透過原稿読取動作を指示する動作モード指示信号Ｓｂが供給されたとき、同期モード切換信号ＭＣＳＹＮＣにより、図８に示したように、第１モータコントローラ２１１を構成するパルスダウンカウンタ２４１ａから出力されるカウントアップ割り込み信号／ＣＵＰＩＮＴａが、両方のプリスケーラ２３１ａ、２３１ｂを構成するエッジ検出器３１７ａ、３１７ｂに供給されるようにセレクタ２３２の接続を変更する（図８図示の状態）。これにより、割り込みソースとしてのパルスダウンカウンタ２４１ａの出力信号である割り込み信号／ＣＵＰＩＮＴａが両方のプリスケーラ２３１ａ、２３１ｂに供給されるようになり、ミラーユニット用ステッピングモータ６６と照明用ステッピングモータ１０４とが同期回転制御可能の状態とされる。すなわち、第１ミラーユニット３１の移送と透過原稿照明ユニット１１４との移送とが同期状態で制御可能な状態となる。
【００７０】
次に、ホストコンピュータ２００から供給される画像読取開始信号Ｓｉａの到来に対応して、ＣＰＵ２０２は、図１０に示す時点ｔ１でハイレベルからローレベルに移る画像読取開始信号／ＩＳＴＡＲＴを発生させる。なお、この画像読取開始信号／ＩＳＴＡＲＴのローレベル区間（時点ｔ１〜ｔ１２までの区間）の長さ（単位は時間）は、透過原稿２４ａの副走査方向の長さ（単位は［ｍ］）に応じて余裕をもってＲＡＭ２０８中の図示しないルックアップテーブルを参照して自動的に決定される。透過原稿２４ａから実際に画像を読み取る区間は図１０の台形波形中、時点ｔ５〜ｔ７に対応する一定速度区間である。
【００７１】
時点ｔ１において、デコーダ３１５ａ（３１５ｂ）（図７参照）の出力信号により、セレクタ３０５ａ（３０５ｂ）の入力側がバファ３００ａ（３００ｂ）側に接続されるとともに、ライト信号／ＷＲがローレベル「０」とされ、、スローアップ制御用の最初の周波数ｆ１ａ（ｆ１ｂ）［ｐｐｓ］（図１０参照）に対応するパルス数（個数）のデータＤ０−Ｄ７が、バッファ３００ａ（３００ｂ）およびセレクタ３０５ａ（３０５ｂ）を通じて第２ラッチ３０２ａ（３０２ｂ）に保持される。周波数ｆ１ａ（ｆ１ｂ）に対応するパルス数とは、例えば、ｆ１ａ＝４００ｋ［ｐｐｓ］にしようとする場合、これを計数する基準クロックＣＫ０が４０ＭＨｚであるので、パルス数は１００個に設定すればよい。
【００７２】
また、時点ｔ１において、同時に、この周波数ｆ１ａ（ｆ１ｂ）で送ろうとする距離（分割距離）に対応するパルス数ｐ１ａ（ｐ１ｂ）（単位は個数：図１０参照）のデータＤ０−Ｄ７が、図９中、バファ４０２ａ（４０２ｂ）を介してラッチ４０１ａ（４０１ｂ）に設定される。
【００７３】
なお、第２ラッチ３０２ａと第２ラッチ３０２ｂに設定される周波数ｆ１ａと周波数ｆ１ｂの実際の値は、ステッピングモータ６６とステッピングモータ１０４の分解能が異なるので異なる値となるが、同期して移動するように対応した値に設定される。また、ラッチ４０１ａとラッチ４０１ｂに設定される距離パルス数ｐ１ａ（ｐ１ｂ）の実際の値も、同様に、異なる値とされるが、移動距離［ｍ］が同一の値となる相互に対応する値に設定される。
【００７４】
さらに、時点ｔ１において、総距離カウンタ２５１ａと総距離カウンタ２５１ｂのカウンタ値がクリア信号ＣＬＥＡＲによってゼロ値とされた後、図１０に示す台形制御に対応した分の総距離パルス数Ｐｔａ（Ｐｔｂ）（単位は個数であり、第１ミラーユニット３１と透過原稿照明ユニット１１４について同一の距離［ｍ］であることはいうまでもない。）が設定される。なお、総距離カウンタ２５１ａ（２５１ｂ）の構成も図９に示したダウンカウンタ２４１ａ（２４１ｂ）と略同様の構成である。したがって、実際には、ラッチ４０１ａに対応する図示していない総距離カウンタ２５１ａ（２５１ｂ）のラッチに総距離パルス数Ｐｔａ（Ｐｔｂ）が保持される。
【００７５】
次に、ＣＰＵ２０２は、時点ｔ２でイネーブル信号／ＥＮ（図１０参照）を出力する。このイネーブル信号／ＥＮにより、第２ラッチ３０２ａ（３０２ｂ）に保持されている周波数ｆ１ａ（ｆ１ｂ）がダウンカウンタ３１０ａ（３１０ｂ）に設定され、そのダウンカウンタ３１０ａの計数動作が基準クロックＣＫ０によって開始され、以降、連続的に基準クロックＣＫ０が計数される。これにより、図１０中の台形制御のスローアップ制御が開始される。これと同時に、イネーブル信号／ＥＮによりダウンカウンタ４４１ａ、ラッチ４０１ａ（４０１ｂ）に保持されていた距離パルス数ｐ１ａ（ｐ１ｂ）がダウンカウンタ４４１ａ（４４１ｂ）に設定される。さらに、このとき、第１ラッチ３０１ａ（３０１ｂ）に次に設定しようとする周波数ｆ２ａ（ｆ２ｂ）がＣＰＵ２０２によりロードされるとともに、ラッチ４０１ａ（４０１ｂ）に次に設定しようとする距離パルス数ｐ２がＣＰＵ２０２によりロードされる。
【００７６】
そして、プリスケーラ２３１ａ（２３１ｂ）を構成するダウンカウンタ３１０ａ（３１０ｂ）により、周波数ｆ１ａ（ｆ１ｂ）に対応するパルス数の計数が終了したとき、ボロー出力／ＸＣが出力され、このボロー出力／ＸＣにより、ダウンカウンタ３１０ａ（３１０ｂ）に第２ラッチ３０２ａ（３０２ｂ）に記憶されている周波数ｆ１ａ（ｆ１ｂ）に対応するパルス数が再設定され、再び、基準クロックＣＫ０による計数が開始される。
【００７７】
一方、ボロー出力／ＸＣは、パルスエキスパンダ３２０ａ（３２０ｂ）によりパルス幅が伸長されて、図６に示すように、クロックＭＣＣＬＫａ（ＭＣＣＬＫｂ）として、ダウンカウンタ２４１ａ（２４１ｂ）および総距離カウンタ２５１ａ（２５１ｂ）に供給されるとともに、位相制御・セレクタ２６１ａ（２６１ｂ）を通じて、時計方向クロックＣＷＭＣＣＬＫａとしてドライバ２１４、２１５（図５参照）に供給される。
【００７８】
これにより、ステッピングモータ６６とステッピングモータ１０４とが１パルス分だけ回転し、その回転に応じて、第１ミラーユニット３１と透過原稿照明ユニット１１４とのスローアップ制御による実際の移動が開始される。
このようにして、第１ミラーユニット３１と透過原稿照明ユニット１１４との同期したスローアップ制御が遂行され、時点ｔ３に至ったとき、プリセットダウンカウンタ２４１ａ（２４１ｂ）を構成するダウンカウンタ４４１ａ（４４１ｂ）の設定距離パルス数ｐ１ａ（ｐ１ｂ）の計数が終了する。この終了時のプリセットダウンカウンタ２４１ａのボロー出力、すなわち、割り込み信号／ＣＵＰＩＮＴａにより、ラッチ４０１ａ（４０１ｂ）に保持されている次の距離パルス数ｐ２がダウンカウンタ４４１ａ（４４１ｂ）に設定される。
【００７９】
ただし、同期制御のとき、第２モータコントローラ２１２側のダウンカウンタ４４１ｂによる計数およびボロー出力による距離パルス数ｐ２のロードは無意味である。ダウンカウンタ２４１ａ（ダウンカウンタ４４１ａ）のボロー出力が割り込み信号／ＣＵＰＩＮＴａとして、図８に示すように、プリスケーラ２３１ａとプリスケーラ２３１ｂの両方のエッジデテクタ３１７ａ、３１７ｂを通じて、両方のアンド回路３１６ａ、３１６ｂを通じて両方の第２ラッチ３０２ａ、３０２ｂに供給されるからである。
【００８０】
これにより、第２ラッチ３０２ａ（３０２ｂ）に保持されている、次の周波数ｆ２ａ（ｆ２ｂ）に対応するパルス数が、同時に、ダウンカウンタ４４１ａとダウンカウンタ４４１ｂに設定される。このため、第１ミラーユニット３１と透過原稿照明ユニット１１４との同期スローアップ制御が行われる。
【００８１】
さらに、この時点ｔ３で、次に、設定しようとする周波数ｆとパルス数ｐのセット（ｆ３，ｐ３）がＣＰＵ２０２から第１ラッチ３０１ａ（３０１ｂ）とラッチ４０１ａ（４０１ｂ）にそれぞれ設定される。
【００８２】
このように同期したスローアップ制御（時点ｔ２〜ｔ５間）、同期した定速制御（時点ｔ５〜ｔ７間）および同期したスローダウン制御（時点ｔ７〜ｔ１１）が順次遂行されることで、第１ミラーユニット３１と透過原稿照明ユニット１１４とが位置ずれを発生することなく、副走査移送され、位置ずれを原因として発生する濃度の変化のない正確な画像データを得ることができる。
【００８３】
このように上述の実施の形態によれば、同期モードのとき、第１モータコントローラ２１１と第２モータコントローラ２１２のスローアップ（スローダウン）制御における周波数変更は、基本的には、以下の順序で行われる。
【００８４】
まず、第１モータコントローラ２１１のプリスケーラ２３１ａ中の第１ラッチ３０１ａに周波数ｆａに対応するパルス数が設定され、次に、第２モータコントローラ２１２のプリスケーラ２３１ｂ中の第１ラッチ３０１ｂに周波数ｆｂに対応するパルス数が設定される。次いで、第１モータコントローラ２１１のダウンカウンタ２４１ａ（４４１ａ）には距離に対応するパルス数ｐａが設定される。第２モータコントローラ２１２のダウンカウンタ２４１ｂ（４４１ｂ）には距離に対応するパルス数ｐｂを設定する必要がない。
【００８５】
そして、モータコントローラ２１１のダウンカウンタ２４１ａにおいて、パルス数ｐａの計数が終了したときに割り込み信号／ＣＵＰＩＮＴａを出力し、この割り込み信号／ＣＵＰＩＮＴａに応じて、第１ラッチ３０１ａの値が第２ラッチ３０２ａに転送され、プリスケーラ２３１ａに新たな周波数ｆａが設定される。また、ダウンカウンタ２４１ａ（４４１ａ）には、距離に対応する新たなパルス数ｐａが設定される。
【００８６】
結果として、第２モータコントローラ２１２側での割り込みは使用しないので、モータコントローラ２１２のダウンカウンタ２４１ｂ（４４１ｂ）は無効となり、第１ミラーユニット３１側の第１モータコントローラ２１１のダウンカウンタ２４１ａ（４４１ａ）のみに応じて画像の読み取りのための副走査移送が実行される。
【００８７】
このように、透過原稿２４ａの読み取り中には、割り込みソースを１つにして同期制御を行っているので、割り込み処理に要するオーバーヘッド時間が短縮され、結果として、透過原稿照明ユニット１１４と第１ミラーユニット３１の間で位置ずれが発生することがない。
【００８８】
なお、この発明は上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱することなく種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、透過原稿の読み取り中には、割り込みソースを１つにして、照明ユニット用およびミラーユニット用の各ステッピングモータを同期させて周波数とパルス数を変更し、透過原稿の読み取り中以外のときには、割り込みソースを２つにして、照明ユニット用およびミラーユニット用の各ステッピングモータを独立させて周波数とパルス数を変更するようにしている。このため、割り込み処理に要するオーバーヘッド時間が短縮され、結果として、照明ユニットとミラーユニット間で位置ずれが発生することがないという効果が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態が適用された画像読取装置の全体的構成を示す斜視図である。
【図２】反射原稿読取用画像読取装置の一部省略断面図である。
【図３】透過原稿読取用画像読取装置の一部省略断面図である。
【図４】主に、透過原稿照明ユニットの構成を示す平面図である。
【図５】この発明の実施の形態のステッピングモータ制御装置の全体的構成を示す回路ブロック図である。
【図６】図５例中、モータコントローラの概略的な構成を示す回路ブロック図である。
【図７】図６例中、プリスケーラの詳細な構成を示す回路ブロック図である。
【図８】同期制御のときに、割り込みソースを１つにするための構成例を示す回路ブロック図である。
【図９】図６例中、ダウンカウンタの詳細な構成を示す回路ブロック図である。
【図１０】スローアップ（スローダウン）制御の説明に供される波形図である。
【符号の説明】
１０…画像読取装置                  １０Ｒ…反射原稿読取用画像読取装置
１０Ｔ…透過原稿読取用画像読取装置  １２…本体
２０…照明ユニット                  ２４…反射原稿
２４ａ…透過原稿                    ３１、３２…ミラーユニット
４０…移送機構                      ６６、１０４…ステッピングモータ
１１４…透過原稿照明ユニット        ２１１、２１２…モータコントローラ
２３１ａ、２３１ｂ…プリスケーラ    ２４１ａ、２４１ｂ…ダウンカウンタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003569385.tif 000008
【図８】
0003569385.tif 000009
【図９】
0003569385.tif 000010
【図１０】
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