(57)【要約】【課題】  走行体の位置ずれを防止した画像読取装置を提供する。【解決手段】  光電変換手段を備えた走行体をステッピングモータにて副走査方向へ搬送しながら主走査方向に光学的に走査することによって、コンタクトガラス上に載置された原稿を読み取り、走行体の副走査方向の所定の位置に設けられたホームポジションセンサが走行体を検出した場合に出力する検出信号を基に、走行体の副走査方向の位置を制御する画像読取装置であって、走行体を停止させた後もステッピングモータを励磁し続ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換手段を備えた走行体をステッピングモータにて副走査方向へ搬送しながら主走査方向に光学的に走査することによって、コンタクトガラス上に載置された原稿を読み取り、前記走行体の副走査方向の所定の位置に設けられたホームポジションセンサが前記走行体を検出した場合に出力する検出信号を基に、前記走行体の副走査方向の位置を制御する画像読取装置であって、
前記走行体を停止させた後も前記ステッピングモータを励磁し続けることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記走行体を停止させた後所定の時間が経過した後に、前記ステッピングモータの励磁を停止させ、
前記ステッピングモータの励磁を停止した後に前記走行体を移動させる際には、前記ホームポジションセンサの検出信号に基づいて、前記走行体の副走査方向位置を再認識することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記走行体を移動させる際には、速度一定で走行体が移動する時間が所定時間以上存在するように、該走行体の最大移動速度を変化させることを特徴とする請求項１又は２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、圧板モードデジタルコピー機の走行体駆動モータの制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源をＯＮした際にホーミング動作を実行し、ＨＰセンサのＯＮ／ＯＦＦ位置を基準に走行体位置を決定する画像読取装置は、走行体の動力源であるステップモータを規定パルス分正転させた場合には、同数のパルス分ステップモータを逆転させれば走行体が同じ位置に戻ることを前提として走行体制御を行っている。
【０００３】
通常、動作終了後ステップモータの回転を停止した後は、ステップモータの励磁をＯＦＦさせている。そして、次回駆動時には、励磁をＯＦＦさせた時と同じ相の励磁パターンで励磁をＯＮさせることで、走行体ズレが発生しないようにしている。
【０００４】
しかし、実際には、走行体制御のための駆動系の機構（ギヤやワイヤやベルトなど）によっては、ステップモータ励磁ＯＦＦした瞬間に走行体の位置がずれてしまうこともある。これは、モータ回転後、一定方向に張力などが発生し、励磁をＯＦＦした瞬間に位置がずれてしまうことによって発生する。
【０００５】
このズレ量が微小であり、次回の励磁ＯＮにて元の位置に復帰するのであれば、位置ずれは問題とならない。しかし、ズレ量が大きい場合には、次回の励磁ＯＮによっても元の位置には戻らないこととなる。
同じ方向への走行体ズレが繰り返し発生すると、位置のズレ量が誤差の範囲を超えてしまい、走行体位置ずれエラーや読み取り開始位置ずれが発生してしまうこととなる。
【０００６】
走行体の位置ずれを防止することを目的とする従来技術としては、特許文献１に開示される「スキャナおよびスキャナの位置補正方法」がある。特許文献１に開示される発明は、原稿台上の画像を読み取り、リターン終了時にホームポジションセンサが通過後停止するまでのモータパルス数をカウントし、カウント値が所定の値と異なる場合には、位置補正処理を行うものである。
【特許文献１】特開２００２−１５８８３４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、特許文献１に記載の発明は、発生した位置ずれを補正するためのものであって、位置ずれ自体が発生しないようにすることを目的としていない。このため、走行体ずれが発生しやすい場合には、走行体の位置を頻繁に補正しなければならないという問題があった。
【０００８】
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、走行体の位置ずれを防止した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】
本発明は、上記目的を達成するために、光電変換手段を備えた走行体をステッピングモータにて副走査方向へ搬送しながら主走査方向に光学的に走査することによって、コンタクトガラス上に載置された原稿を読み取り、走行体の副走査方向の所定の位置に設けられたホームポジションセンサが走行体を検出した場合に出力する検出信号を基に、走行体の副走査方向の位置を制御する画像読取装置であって、走行体を停止させた後もステッピングモータを励磁し続けることを特徴とする画像読取装置を提供するものである。
【００１０】
本発明においては、走行体を停止させた後所定の時間が経過した後に、ステッピングモータの励磁を停止させ、
ステッピングモータの励磁を停止した後に走行体を移動させる際には、ホームポジションセンサの検出信号に基づいて、走行体の副走査方向位置を再認識することが好ましい。
【００１１】
本発明の上記のいずれの構成においても、走行体を移動させる際には、速度一定で走行体が移動する時間が所定時間以上存在するように、該走行体の最大移動速度を変化させることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、走行体の位置ずれを防止した画像読取装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
〔第１の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１の実施形態について説明する。図１に実施形態にかかる画像読取装置の構成を示す。本実施形態にかかる画像読取装置は第１キャリッジ１、第２キャリッジ２、ホームポジションセンサ（ＨＰセンサ）３、撮像部４、ステップモータ５及びコンタクトガラス６を有する。第１キャリッジ１は、キセノンランプ１１及び第１ミラー１２を備えている。第２キャリッジ２は、第２ミラー２１と第３ミラー２２とを備えている。また、撮像部４は、レンズブロック４１と光電変換素子４２とを備えている。
キセノンランプ１１が発した走査光は、コンタクトガラス６を透過して原稿に照射され、その反射光は再びコンタクトガラス６を透過して第１ミラー１２へ入光する。第１ミラー１２に入射した画像光は、第２ミラー２１及び第３ミラー２２で順次反射され、撮像部３に入光する。撮像部４に入光した画像光は、レンズブロック４１によって集束され、光電変換素子４２に結像する。光電変換素子４２が出力する電気信号には、不図示の画像処理回路によって処理が施され、原稿に応じた画像データが生成される。なお、ステップモータ５は、原稿読取動作時に密着イメージセンサユニット（第１キャリッジ１）を移動させるための動力源である。
【００１４】
コンタクトガラス６上に置かれた原稿を光学的に走査して読み取る読み取り装置は、圧板を開いた所に設けられているコンタクトガラス６上に原稿をセットするようになっており、密着イメージセンサユニット（走行体）をステップモータ５にて移動させて読み取るようになっている。また、縮小光学系を移動させ、レンズを通してＣＣＤに集光させて読み取るものもある。
【００１５】
この走行体には、原稿を照射するための光源（キセノンランプ１１）も設けられており、この光源で照射された原稿の反射光を密着イメージセンサ又は縮小光学系に集光させて読み取る機構となっている。
【００１６】
また、走行体の現在位置を検出するためのＨＰセンサ３を備えており、これがＯＮ（走行体検出）であれば、読み取りホームポジション側に走行体があると認識する。（走行体がＨＰ側にある場合には、常にＨＰセンサがＯＮとなるように構成されている。）
【００１７】
図２に、原稿の読取に関する動作と走行体の位置との関係を示す。ＢＯＯＫ読みとりは、コンタクトガラス６上に載置された原稿を読み取る際の読取開始位置である。
また、スキャンライン上には、コンタクトガラス６を介してシェーディング用白基準板が取り付けられている。この白基準板は、ある程度の幅（例えば３〜５ｃｍ）を持っており、その幅内（ここではＨＰから１５．２〜１９．９６ｍｍ）であれば何処でもシェーディング補正可能となっている。
【００１８】
本実施形態にかかる画像読み取り装置は、装置の電源をＯＮした時には、ホーミングという動作を行う。これは、電源ＯＮ時には走行体が何処にあるかが分からないため、ＨＰセンサ３を参照し、ＨＰセンサＯＮ領域にある場合には、正転（ここでは、圧板後端側に移動する方向）させ、ＨＰセンサＯＦＦ位置まで移動させた後、今度はＨＰセンサＯＮを検知しながら逆転させる。そして、ＨＰセンサ３がＯＮした位置から規定の位置（ここでは６．０ｍｍ）で走行体を停止させる。この位置をホームポジションという。ホームポジションは、不図示のＡＤＦに載置された原稿を読み取る際の走行体の位置（ＤＦ読取位置）でもある。
ホーミング動作時は、正確なホームポジション位置に停止させるために、ステップモータ５を自起動周波数内の遅い速度で回転させる。また、仮にＨＰセンサが故障していた場合には、走行体を高速で移動させると筐体に衝突する恐れがあるが、ステップモータ５を低速で回転させることによって、ホーミング動作時に走行体を破損しないようにできる。また、ＨＰセンサ３の故障検知としての意味合いも兼ねている。
【００１９】
その後、白板（白基準版）にて、白板濃度調整を実施させるために走行体を白板位置（ここではＨＰから１７ｍｍ）まで移動させ、白板濃度調整を実施後、走行体をホームポジションまで戻す。なお、白板濃度調整は、原稿読み取り時に補正データとして用いる白濃度を、白基準板を読み取ることで記憶させておく動作であるが、詳細は割愛する。
【００２０】
白板濃度調整の際には、ＨＰセンサ３の故障検知も既に終了し、ホームポジション位置に走行体が停止しているため、極力速い速度で走行体を白基準板まで移動させ、またホームポジションへと戻している。この動作の最中には、高速で動作させることもあるため、ＨＰセンサ３のＯＮ／ＯＦＦによって停止位置を割り出してはいない、これは、ＨＰセンサ３のＯＮ／ＯＦＦのタイミングと、実際のステップモータ５のパルス供給とは、非同期で行っているため、ＨＰセンサ３がＯＮ／ＯＦＦする瞬間の速度に応じた遅延などによって、正確な位置に走行体を止められない可能性があるためである。
【００２１】
そこで、正転パルス数と逆転パルス数とを正確に合わせることで、走行体をホームポジション位置に確実に戻すようにしている。通常の厚板読み取り動作においても同様に、正転パルス数と逆転パルス数とを正確に合わせることで、動作終了時は常に走行体をホームポジション位置に停止させている。
【００２２】
本発明においては、ステップモータ５停止後も励磁をＯＦＦさせず、励磁を保ったままの状態でステップモータ５を停止させておく。これにより、機構的な張力による走行体の位置ずれが発生しないようにできる。
【００２３】
このように、本実施形態にかかる画像読取装置は、走行体の位置ずれが発生することがない。
【００２４】
〔第２の実施形態〕
本発明を好適に実施した第２の実施形態について説明する。本実施形態にかかる画像読取装置の構成は図１に示した第１の実施形態のものと同様である。
【００２５】
上記第１の実施形態においては、ステップモータ５の回転を停止させた後も励磁をＯＦＦさせないことで、走行体の位置ずれを防止していた。
しかし、ステップモータ５の励磁をＯＦＦしないということは、常にステップモータ５に電流を流し続けることを意味し、ステップモータ５やモータ駆動回路の温度上昇を招き部品信頼性を低下させてしまう。
よって、できることであれば、ステップモータ５の励磁はＯＦＦさせ、電力供給を停止することが好ましい。
【００２６】
ステップモータ５停止時の励磁状態を維持するための電流（ホールド励磁電流）を小さくすることでも、ステップモータ５やモータ駆動回路の温度上昇を抑えることはできるが、可能であるならば、励磁を完全にＯＦＦさせる方が好ましい。
【００２７】
よって、本実施形態においては、ステップモータ５を停止後は所定時間だけ励磁をＯＮしたままとし、所定時間経過後にステップモータ５の励磁をＯＦＦする。そして、一端ステップモータ５の励磁をＯＦＦした場合には、その次の動作の開始前には必ず上記のホーミング動作を行う。これにより、走行体の位置がずれたままの状態で読み取り動作などが実行されることは無くなる。
【００２８】
なお、ステップモータが停止してから励磁をＯＮし続ける時間をユーザが設定できるようにすると、ユーザの使い勝手が向上し好ましいことは言うまでもない。
【００２９】
〔第３の実施形態〕
本発明を好適に実施した第３の実施形態について説明する。本実施形態にかかる画像読取装置の構成は、図１に示した第１の実施形態のものと同様である。
【００３０】
走行体をできるだけ速い速度で移動させる場合（白基準濃度調整を実行するために走行体を白板下まで移動させてからホームポジションまで戻す動作など）、モータスルーアップ／スルーダウンが必要となる。
【００３１】
この場合、移動距離が短い場合ときには、スルーアップ中にスルーダウンを開始しないと所望の位置に走行体を停止できないことがある。
【００３２】
図３に、走行体の移動速度と時間との関係を示す。図３に示すような走行制御で走行体を駆動する場合、Ａ点において走行体の加速度は正から負へ変化する。
走行体の慣性が大きい場合、このような急激な加速度の変化にモータや走行体が追従できず、ステップモータ５においてパルス抜けや脱調などが発生する可能性がある。ステップモータ５においてパルス抜けが発生すると、走行体が停止した位置は所望の位置と異なってしまい、走行体ズレが発生することとなる。
【００３３】
本実施形態においては、走行体の移動距離にかかわらず、一定速度で駆動する期間を必ず設けることとし、その条件のもとで、走行体を最高速度で駆動する。
【００３４】
まず、移動させる距離とその移動時の励磁方式（例えば２Ｗ１−２相励磁）とモータステップ角とから、その移動に必要なステップ数を求める。ここでは、走行体を所望の位置まで移動させるのに３００パルス必要であるとする。
【００３５】
ここで、停止状態から最高速度までのスルーアップ、及び最高速度から停止状態までのスルーダウンに２００パルス必要であるとすると、従来の駆動方式では１５０パルススルーアップし、１５０パルススルーダウンして走行体を停止させることとなる（スルーアップとスルーダウンとは必ずしも同じ加速度である必要はないため、スルーアップとスルーダウンとでパルス数が異なる場合もあり得る。）。
【００３６】
一方、本実施形態においては、図４に示すように、１００パルス分は一定速度で走行体を移動させるという条件が設定されているとすると、１００パルススルーアップし、その後１００パルス一定速度で走行体を移動させ、そして１００パルススルーダウンして走行体を停止させる。
これにより、ステップモータ５においてパルス抜けなどが発生することはない。
【００３７】
なお、速度一定で走行体を移動させる期間の最低パルス数は、装置ごとに調整された適正パルス数であることはいうまでもない。
【００３８】
このように、本実施形態にかかる画像読取装置は、走行体を高速で移動させても走行体位置ずれが発生することはない。
【００３９】
なお、上記各実施形態は、本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれらに限定されることはなく、様々な変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明にかかる画像読取装置の構成を示す図である。
【図２】画像読み取り時の動作と走行体の位置との関係を示す図である。
【図３】従来の画像読取装置での走行体の速度と時間との関係を示す図である。
【図４】本発明を好適に実施した第３の実施形態にかかる画像読取装置での走行体の速度と時間との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１    第１キャリッジ
２    第２キャリッジ
３    ＨＰセンサ
４    撮像部
５    ステップモータ
６    コンタクトガラス
７    ステップモータ
１１    キセノンランプ
１２    第１ミラー
２１    第２ミラー
２２    第３ミラー
４１    レンズブロック
４２    光電変換素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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