(57)【要約】  【課題】  ステッピングモータの脱調の検出を，ごくシンプルな構成で達成すること。  【解決手段】  ステッピングモータにより駆動されるシェーディングローラの通紙領域外にシェーディングローラの回転速度を検出するためのマークｍを形成し、この回転速度検出用マークｍを読取ることにより、シェーディングローラの回転速度を検出するとともに，その回転速度の検出結果に基づいてステッピングモータの脱調を検出する。【選択図】図２
2006067242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステッピングモータにより駆動されるシェーディングローラと，
前記シェーディングローラの通紙領域外に前記シェーディングローラの回転速度を検出するためのマークと、
前記マークを読取ることにより、前記シェーディングローラの回転速度を検出する回転速度検出手段と，
前記回転速度検出手段の検出結果に基づいて前記ステッピングモータの脱調を検出するモータ脱調検出手段と，
を具備してなることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記ステッピングモータの脱調を検出したときに、前記ステッピングモータの初期起動制御動作を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，ステッピングモータの脱調を検出する画像読取装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スキャナ，複写機，ファクシミリ装置等の画像読取装置等では，原稿を読取る前にＣＣＤ（Charge  Coupled  Device、電荷結合素子）のシェーディング補正を行い各読み取り素子のバラツキを抑えることが行われる。
【０００３】
最近，ＡＤＦ（自動原稿搬送装置）を備えたスキャナ，複写機，ファクシミリ装置等の画像読取装置では，原稿の裏面を読取るＣＩＳ（Contact  Image  Sensor、密着型イメージセンサ）をＡＤＦの原稿搬送部に備え、原稿の両面を同時に読取る方式が提案されている。
【０００４】
このＣＩＳのシェーディング補正は、ＣＩＳと対向する搬送ローラを白色としシェーディングローラを兼ねる構成とし、このシェーディングローラを回転させシェーディング補正データを取り込むことにより行われている。（特許文献１）
シェーディングローラの駆動はモータで行われるが、特にステッピングモータが使用されている。このステッピングモータの回転数は最近の読取速度の高速化によりステッピングモータのプルアウト領域で使用されており、制御方法としては、駆動スタート時にステッピングモータの駆動周波数をプルイン領域の低い周波数から段階的に上昇して、目的の周波数まで到達させるスローアップ制御が用いられるのが一般的である。
【０００５】
従って、シェーディングローラを回転し、シェーディング補正データを取得中に何らかの要因でステッピングモータが脱調し回転を停止してしまうと、正常な補正データを得ることができない。
【０００６】
そこで、このステッピングモータの脱調現象が発生したかどうかを検知するため、ステッピングモータのチョッピング電流を検出する電流センサを備え、チョッピング回数カウントし基準値と比較することにより脱調現象を検知する技術が提案されている。（特許文献２）
【特許文献１】特開平１０−２３２５３号公報
【特許文献２】特開２００３−２３７９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ステッピングモータの脱調現象が発生したかどうかを検知するため、新たに電流センサや、チョッピング回数カウンタ等が必要であり、コスト等の問題で現実的でない。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みて成されたもので、脱調の検知を安価に行える画像読取装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は画像読取装置において、ステッピングモータにより駆動されるシェーディングローラと，  前記シェーディングローラの通紙領域外に前記シェーディングローラの回転速度を検出するためのマークと、前記マークを読取ることにより、前記シェーディングローラの回転速度を検出する回転速度検出手段と，  前記回転速度検出手段の検出結果に基づいて前記ステッピングモータの脱調を検出するモータ脱調検出手段と，を具備してなることを特徴とするものである。
【００１０】
このような構成により，シェーディングローラの回転速度が，ステッピングモータの回転速度の指標となり，シェーディングローラの回転速度の変化を検出することができる。即ち，ステッピングモータの脱調を検出する場合と同様の効果が得られ，ごくシンプルな構成で達成することが可能となる。
【００１１】
また、前記ステッピングモータの脱調を検出したときに、前記ステッピングモータの初期起動制御動作を行うと良い。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば，シェーディングローラの回転速度を検出しステッピングモータの脱調が検出されるので、脱調の検知を安価に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
【００１４】
ここに，図１を用いて本発明の実施形態に係る画像形成装置１の全体構成について説明する。
【００１５】
画像形成装置は、ＡＤＦ（自動原稿搬送装置）２、スキャナ部３、印字部４より構成される。ＡＤＦ２は、原稿の裏面を読取る裏面読取部３０を備え、原稿の両面を同時に読取る構成となっており、ＡＤＦ２及びスキャナ部３で画像読取装置を構成する。
【００１６】
前記ＡＤＦ２は、原稿移動型の画像読み取りを行うものであり，原稿Ｄがセットされる原稿トレイ２４と，その原稿トレイ１上の原稿を１枚ずつピックアップして送り出す給紙ローラ２１と，その給紙ローラ２１により送り出されてくる原稿Ｄを表面読取部２３に搬送する搬送部２２と，原稿Ｄの裏面を読取る裏面読取部３０（後述）、及び前記裏面読取部３０の各ローラを駆動するステッピングモータ２９を備える。この裏面読取部３０は排紙トレイ２５に原稿を排出する機能も兼ねている。
【００１７】
また、ＡＤＦ２の、搬送部２２を覆う外カバー２６は支点２７より開閉可能となっており、搬送部２２に原稿がＪＡＭしたときにはユーザーがカバーを開放し原稿を取り除けるようになっている（図中点線で示す）。更に、外カバー２６の開放時のジャム処理時に搬送部のローラが誤動作し、ユーザーに危険が及ばないようにカバーの開放を検知する安全スイッチ２８が備えられている。この安全スイッチ２８は後述するようにＡＤＦ２のパワー電源の切断を行っている。
【００１８】
スキャナ部３は、原稿Ｄの表面を読取るための、光源、反射ミラー、レンズ、ＣＣＤ等を備え（何れも図示せず）、表面読取部２３に搬送される原稿Ｄの表面を読取る。また、後述する制御部４０を備える。
【００１９】
印字部４は、転写紙を収納するカセット、転写紙搬送部、感光体ドラムや露光部、帯電部、現像部、転写部等を備えるプリント部、及び定着部等から構成され（何れも図示せず）、画像読取装置で読取られた画像データより転写紙に印字する。
【００２０】
図２は，前記裏面読取部３０の概略構成を表す断面図である。
【００２１】
前記原稿トレイ２４から送り出され、表面読取部２３に搬送された原稿Ｄは、搬送ローラ１１，１２と，搬送中の原稿Ｄから画像を読み取る密着型イメージセンサ３００と，その密着型イメージセンサ３００に対向配置され，画像読み取り位置において搬送中の原稿Ｄをその裏面側（画像読み取り面の反対面側）からガイドするシェーディングローラ１３とを備えている。ここで，前記密着型イメージセンサ３００及び前記ガイドローラ１３は，原稿Ｄの搬送方向に直交する方向（図２における紙面の奥行き方向，以下，原稿幅方向という）に原稿Ｄの幅全体に渡って伸びて形成されている。
【００２２】
前記密着型イメージセンサ３００は，搬送中の原稿Ｄに接するコンタクトガラス３０４と，そのコンタクトガラス３０４を介して原稿の読み取り面に光を照射する発光手段であるランプ３０３と，原稿からの反射光を集光するセルフォックレンズ等の集光レンズ３０２と，集光された光を受光して光電変換を行うＣＣＤ３０１とを備え，これらがユニット化（一体化）されたものである。
【００２３】
また，前記シェーディングローラ１３及び搬送ローラ１１，１２は，ステッピングモータ２９により駆動され，前記シェーディングローラ１３は、その表目色は白色であり、原稿Ｄを搬送する機能の他に、電源投入時や、原稿の読取ジョブの前に、前記ＣＣＤ３０１のシェーディング補正を行う時の基準原稿としての機能を備えている。
【００２４】
前記シェーディング補正の方法は、シェーディングローラ１３を回転させながら行うが、その方法は既知の技術が使用され、ここでは説明を省略する。
【００２５】
さらに，前記シェーディングローラ１３には，前記密着型イメージセンサ３００により読み取られる回転速度検出用マークｍが形成されている。
【００２６】
図３は，前記シェーディングローラ１３の斜視図を表す。
【００２７】
前記シェーディングローラ１３には，搬送中の原稿Ｄが通過するガイド領域３１の外側３２の領域（原稿が通過しない領域）に，その周方向に全周に渡って，前記シェーディングローラ１３表面の周方向に等間隔で形成された複数のマーク（図３では，前記シェーディングローラ１３の軸方向に伸びる直線）からなる前記回転速度検出用マークｍが形成されている。
【００２８】
前記シェーディングローラ１３は，前記ガイド領域３１（原稿の通過領域）よりも広い範囲の領域の画像を読み取り可能に構成されており，前記回転速度検出用マークｍは，前記ガイド領域３１外の画像読み取り可能な領域に形成されている。
【００２９】
前記ガイドローラ３の表面は，白色を有しており，前記回転速度検出用マークｍは，黒色或いはそれに近い濃い色（暗い色）を有している。
【００３０】
そして，本画像読取装置は，前記回転速度検出用マークｍを前記密着型イメージセンサ３００により読み取り，読み取られた前記回転速度検出用マークｍの画像に基づいて，シェーディングローラ１３の回転速度を検出するとともに，その検出結果に基づいてステッピングモータ２９の脱調を検出するモータ脱調検出手段を具備する。
【００３１】
図４は前記制御部４０を含む本画像読取装置の主要部の概略構成を表すブロック図である。
【００３２】
画像読取装置は，当該画像処理装置における各種制御処理を実行するＣＰＵ４１と，このＣＰＵ４１により実行される制御プログラムが展開される主メモリ領域を構成するＲＡＭ４２と，前記制御プログラムが予め記憶されるＲＯＭ４３と，前記給紙ローラ２１や前記搬送部２２の搬送ローラ等の駆動部を制御する駆動部制御回路（図示せず）や，液晶タッチパネル等から構成され利用者に対するメッセージの表示や操作入力を行う表示・操作部（図示せず）と，前記密着型イメージセンサ３００により読み取られた画像について各種画像処理を行う画像処理部４４及びシェーディングローラ１３の前記回転速度検出用マークｍの画像に基づいてシェーディングローラ１３の回転速度を検出する回転速度検出部４５とを具備する。
【００３３】
また、シェーディングローラ１３を駆動するステッピングモータ２９と、このステッピングモータの駆動を制御するモータドライバ４６を備え、このステッピングモータの回転数は、制御部４０からのステッピングモータＣＬＫのモータ駆動周波数により決定される。
【００３４】
また、ステッピングモータ２９の駆動電源である２４Ｖ電源は、２４Ｖ電源４８から供給され、この２４Ｖ電源４８からの出力は、前記安全スイッチ２８を介して供給される。従って、ＡＤＦ２の、搬送部２２を覆う外カバー２６が閉じられているときは、安全スイッチ２８は接点が閉じられステッピングモータ２９に、２４Ｖ電源が供給される。ＡＤＦ２の、搬送部２２を覆う外カバー２６が開けられているときは、安全スイッチ２８は接点が開かれステッピングモータ２９に、２４Ｖ電源が供給されない。
【００３５】
一方、安全スイッチ２８からの２４Ｖ電源４８からの出力は、ステッピングモータ２９に供給されるとともに、電圧のレベル変換部４７により、５Ｖに変換されてカバー開閉検知信号として制御部４０に入力される。この電圧のレベル変換部４７は例えば、抵抗により単純に２４Ｖを５Ｖに分圧することにより得られる。制御部４０は、この信号が５Ｖか０Ｖかを検知することにより外カバー２６の開閉状態を検知できる。
【００３６】
前記画像処理部４４は，ＤＳＰ(Digital Signal Processor)等により構成され，前記密着型イメージセンサ３００により搬送中の原稿から読み取られた原稿画像データに対し，周知のシェーディング補正処理やＭＴＦ補正フィルタ処理等の補正処理を施すものである。
【００３７】
前記回転速度検出部４５は，ＤＳＰ(Digital Signal Processor)等により構成され，前記密着型イメージセンサ３００により，回転するシェーディングローラ１３の前記回転速度検出用マークｍの画像に基づいて，前記シェーディングローラ１３の回転速度を検出する（回転速度検出手段の一例）。
【００３８】
次に，前記回転速度検出部４５による前記シェーディングローラ１３の回転速度検出方法について説明する。
【００３９】
図５は，シェーディングローラ１３の回転中に読み取られた前記回転速度検出用マークｍの画像データ（輝度）の変化の一例を表すトレンドグラフである。
【００４０】
前記画像読取装置において、電源投入時や、原稿の読取ジョブの前に前記ＣＣＤ３０１のシェーディング補正を行うために、基準原稿としての機能を持つシェーディングローラ１３を回転させる。このときステッピングモータの回転数はステッピングモータのプルアウト領域で使用されており、制御方法としては、ステッピングモータの初期起動制御動作として、駆動スタート時にステッピングモータの駆動周波数をプルイン領域の低い周波数から段階的に上昇して、目的の周波数まで到達させるスローアップ制御が用いられる。
【００４１】
この初期起動制御動作制御は、制御部４０により行われ、あらかじめ前記スローアップ制御の周波数がＲＯＭ４３に記憶されている。前記スローアップ制御後に目的とする回転数（定常回転数）の周波数に到達すると以後回転動作終了までこの回転数を維持する。
【００４２】
シェーディングローラ１３の回転中における前記ガイド領域３１の外側の領域３２（図３参照）の画像データは，図５に示すように，前記回転速度検出用マークｍが読み取られるごとにその値（輝度）が下がる。
【００４３】
ここで，前記回転速度検出用マークｍは，前記シェーディングローラ１３の周方向に等間隔で複数形成されているので，前記外側の領域３２の画像データの値が低い値（低輝度）となる時間間隔ｔwは，前記シェーディングローラ１３の回転速度に反比例する。
【００４４】
そこで，前記回転速度検出部４５（回転速度検出手段の一例）は，前記密着型イメージセンサ３００により前記回転速度検出用マークｍの画像が読み取られる時間間隔，即ち，画像データの値が低輝度となる時間間隔ｔwを計時し，その時間間隔ｔwからシェーディングローラ１３の回転中における前記シェーディングローラ１３の回転速度を検出する。
【００４５】
ここで，前記時間間隔ｔwは，前記外側の領域３２における画像データの値が，予め定められたしきい値Ｄsを下回った時点或いは上回った時点から，次の同時点までの時間を
計時することにより測定する。
【００４６】
前記回転速度検出手段の検出結果に基づいて制御部４０は、前記ステッピングモータの脱調を検出する（モータ脱調検出手段の一例）。即ち制御部４０は、検出した前記シェーディングローラ１３の回転速度が，予め定められた許容速度範囲（予めＲＯＭ４３に記憶されている）から外れた場合（通常は，下限速度を下回った場合）に，シェーディングローラ１３を駆動するステッピングモータ２９が脱調したと判断し，前記ＣＣＤ３０１のシェーディング補正を最初からやり直しを行うべく、前記モータドライバ４６にステッピングモータの初期起動制御動作として、ステッピングモータの駆動周波数をプルイン領域の低い周波数から段階的に上昇して、目的の周波数まで到達させるスローアップ制御を再度行う。
【００４７】
これにより，シェーディング補正動作時に、ユーザによりＡＤＦ２の、搬送部２２を覆う外カバー２６が例えば瞬間的に開閉され、制御部４０が前記開閉されたことを検知できず、この瞬間的な開閉動作によりステッピングモータ２９の２４Ｖ電源の供給が瞬間的に絶たれることによりステッピングモータが脱調し、正常なシェーディング補正ができないことを防止することができる。
【００４８】
また，前述の実施形態では，前記回転速度検出用マークｍは，前記シェーディングローラ１３の周方向に等間隔で形成された複数のマークからなるものであったが，これに限るものでなはい。
【００４９】
例えば，前記シェーディングローラ１３の周方向に一定の濃度変化を有するマークを設けたもの等も考えられる。この場合，そのマークの画像の時間当たりの濃度変化量（輝度変化量）と予め設定された基準変化量との差によって回転速度を検出することができる。
【００５０】
また，等間隔で形成された複数のマークとする場合であっても，黒色等のその周囲よりも濃い色（暗い色）とする以外に，鏡面にすること等により，反射光が周囲よりも高輝度となるマークとしてもかまわない。もちろん，そのマークは，直線状のマークに限らず，他の形状でもよいことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を表す断面図。
【図２】画像読取装置における画像読取処理部の概略構成を表す断面図。
【図３】画像読取装置におけるシェーディングローラの概略斜視図。
【図４】画像読取装置の主要部の概略構成を表すブロック図。
【図５】画像読取装置におけるシェーディングローラに形成された回転速度検出用マークの読み取り画像データの変化を表すトレンドグラフ。
【符号の説明】
【００５２】
１…画像形成装置
ｍ…回転速度検出用マーク
１３…シェーディングローラ
２１…給紙ローラ
２２…搬送部
２３…表面読取部
２５…排出トレイ
２８…安全スイッチ
２９…ステッピングモータ
３０…裏面読取部
３００…密着型イメージセンサ
４０…制御部
４４…画像処理部
４５…回転速度検出部
４６…モータドライバ
【図１】
2006067242.tif 000003
【図２】
2006067242.tif 000004
【図３】
2006067242.tif 000005
【図４】
2006067242.tif 000006
【図５】
2006067242.tif 000007