(57)【要約】【課題】バックラッシュによる衝撃がない状態で、ホームポジションから、イメージセンサの移動を開始することができる画像読取装置を提供すること。【解決手段】原稿の画像を読み取るためのイメージセンサと、前記イメージセンサを移動させるための移動機構と、前記イメージセンサを、前記原稿が載置されている側から前記イメージセンサのホームポジションの方向に移動させ、前記ホームポジションを通過した後の折り返し位置において移動方向を反転させ、再び前記ホームポジションに移動させるように、前記移動機構を制御するためのコントローラと、を備える画像読取装置。【選択図】図２
2008107805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿の画像を読み取るためのイメージセンサと、
前記イメージセンサを移動させるための移動機構と、
前記イメージセンサを、前記原稿が載置されている側から前記イメージセンサのホームポジションの方向に移動させ、前記ホームポジションを通過した後の折り返し位置において移動方向を反転させ、再び前記ホームポジションに移動させるように、前記移動機構を制御するためのコントローラと、
を備える画像読取装置。
【請求項２】
前記イメージセンサの読み取り感度を調整するための基準板をさらに備え、
前記基準板の位置は、前記移動方向が反転されることにより前記移動機構内に生ずるバックラッシュが解消された後において、前記移動機構が前記バックラッシュを解消したときの影響を受けることなく前記イメージセンサを移動させることができるような位置に設定される、請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記ホームポジションは、前記基準板に前記イメージセンサが対向する位置である、請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記イメージセンサの読み取り感度を調整するための基準板をさらに備え、
前記ホームポジションは、前記基準板と前記折り返し位置との間に位置し、前記基準板の位置は、前記移動方向が反転されることにより前記移動機構内に生ずるバックラッシュが解消された後において、前記移動機構が前記バックラッシュを解消したときの影響を受けることなく前記イメージセンサを移動させることができるような位置に設定される、請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記折り返し位置から前記ホームポジションまでの移動は、前記イメージセンサが該イメージセンサの読み取り感度を調整するための基準板を読み取った後に前記原稿の画像を読み取るための位置に移動されるときの速度よりも遅い速度になるように移動される、請求項１〜３のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記折り返し位置から前記ホームポジションまでの移動は、前記イメージセンサが該イメージセンサの読み取り感度を調整するための基準板を読み取った後に前記原稿の画像を読み取るための位置に移動されるときの速度よりも遅い第１速度と、該第１速度よりも速い第２速度との２つの速度が用いられ、前記折り返し位置から所定位置までは前記第２速度になるように移動され、前記所定位置から前記ホームポジションまでは前記第１速度になるように移動される、請求項１〜３のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記移動機構は、前記イメージセンサを移動させるための直流モータを含み、該直流モータは、該直流モータの出力軸が前記原稿の載置面に沿うように配置される、請求項１〜７のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記移動機構において、前記直流モータの出力軸には前記原稿の載置面に沿うようにウォームギアが取り付けられている、請求項７に記載の画像読取装置。
【請求項９】
原稿の画像を読み取るためのイメージセンサを、前記原稿が載置されている側から前記イメージセンサのホームポジションの方向に移動させ、前記ホームポジションを通過した後の折り返し位置において移動方向を反転させるステップと、
前記イメージセンサを再び前記ホームポジションに移動させるステップと、
を含む画像読取方法。
【請求項１０】
画像読取装置を動作させるためのプログラムであって、
原稿の画像を読み取るためのイメージセンサを、前記原稿が載置されている側から前記イメージセンサのホームポジションの方向に移動させ、前記ホームポジションを通過した後の折り返し位置において移動方向を反転させるステップと、
前記イメージセンサを再び前記ホームポジションに移動させるステップと、
を前記読取装置に行わせるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置、画像読取方法、及び、プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、原稿面の画像を読み取る画像読取装置である、いわゆるスキャナ装置が知られている。このスキャナ装置は、透明なガラス板等から構成される原稿台上に原稿を載置し、原稿台を挟んで配置される一次元のイメージセンサを、原稿面に沿って走査し、このイメージセンサにより原稿面の画像を読み取る。
【０００３】
イメージセンサは、原稿台に沿って往復移動し、移動開始位置であるホームポジションから往路を移動する間は、画像の読み取り走査を行う。画像の読み取りを終了した後は、復路を、読み取り走査を行なうことなくホームポジションに向かって引き返えし、ホームポジションに停止し、次回の画像読み取り走査に備えて待機する。
【０００４】
スキャナ装置は、画像の読み取りを開始する前に、イメージセンサの各画素の感度を均一にするため、シェーディング補正を行う。この補正を行なうために、ホームポジションと画像の読み取り開始位置との間には、均一な白色の面をイメージセンサ側に向けて配設される白基準板が配設されている。スキャナ装置は、画像の読み取りを開始する前に、イメージセンサに、白基準板の白色面を走査させることにより、シェーディング補正を行うように構成されている。
【０００５】
イメージセンサは、キャリッジに取り付けられ、このキャリッジが、駆動源であるＤＣモータから、ギア列やプーリとタイミングベルト等から構成される動力伝達系を介して駆動力を得て往復移動することにより、イメージセンサは、往復移動する。
【０００６】
ところで、ギア列やプーリとタイミングベルト等から構成される動力伝達系には、ギアとギアとの噛み合わせ部のがたや、タイミングベルトの弛み等を原因とする、いわゆるバックラッシュが発生する。動力伝達系が同じ方向に駆動し続ける間は、動力伝達系内の各部材同士（ギアとギア同士、あるいはプーリとタイミングベルト同士）は、駆動力を与える側から駆動力を受ける側に、常時、押力が働く状態で駆動されているため、バックラッシュが問題になることはない。
【０００７】
ところが、駆動する方向が変る場合には、例えば、互いに噛み合うギアとギアとにおいては、駆動側のギアは、バックラッシュ分空転した後、このギアの駆動力を受ける側のギアに噛み合い、駆動力が伝達されることになる。
【０００８】
駆動側のギアは、バックラッシュ分を空転する間は、負荷が軽い状態で回転するため、高速の回転となる。また、駆動力を受ける側のギアは、駆動側のギアとのバックラッシュが解消するまでは、回転が停止している。そのため、駆動側のギアは、駆動力を受ける側のギアに対して衝突するような状態で、噛み合いを始める。したがって、駆動力を受ける側のギアも、駆動源側のギアと噛み合いを開始した直後は、衝突の衝撃が収まるまでの一瞬の間、高速で動いてしまう。
【０００９】
イメージセンサが、ホームポジションに待機している状態は、画像の読み取りを終了した後、復路をホームポジションに引き返えした状態で停止している。そのため、駆動伝達系には、イメージセンサを往路側に移動する方向に、バックラッシュが存在している。
【００１０】
すなわち、例えば、互いに噛み合うギアとギアとにおいては、駆動側のギアが、イメージセンサを移動する方向に回転したときに、このギアの駆動力を受けるギアに対してバックラッシュが存在している。
【００１１】
そのため、この状態で、ＤＣモータを回転してイメージセンサの移動を開始すると、バックラッシュが解消する際、例えば、駆動源側のギアと駆動力を受ける側のギアとが噛み合いを開始する際に衝撃が発生し、イメージセンサが、一瞬、高速で動いてしまう。
【００１２】
係る問題を解決する手段として、バックラッシュが解消するまでは、ＤＣモータの回転を低速にして、バックラッシュ解消時の衝撃の発生を抑える手段が考えられる（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００５−２３７１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１に記載される手段による場合は、イメージセンサが移動を開始するまでの時間が遅くなるという問題がある。
【００１４】
そこで、本発明は、バックラッシュによる衝撃がない状態で、ホームポジションから、イメージセンサの移動を開始することができ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】
【００１５】
上記目的を達成するための主たる発明は、
原稿の画像を読み取るためのイメージセンサと、
前記イメージセンサを移動させるための移動機構と、
前記イメージセンサを、前記原稿が載置されている側から前記イメージセンサのホームポジションの方向に移動させ、前記ホームポジションを通過した後の折り返し位置において移動方向を反転させ、再び前記ホームポジションに移動させるように、前記移動機構を制御するためのコントローラと、
を備える画像読取装置である。
【００１６】
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
【００１８】
原稿の画像を読み取るためのイメージセンサと、
前記イメージセンサを移動させるための移動機構と、
前記イメージセンサを、前記原稿が載置されている側から前記イメージセンサのホームポジションの方向に移動させ、前記ホームポジションを通過した後の折り返し位置において移動方向を反転させ、再び前記ホームポジションに移動させるように、前記移動機構を制御するためのコントローラと、
を備える画像読取装置。  
このように構成した場合には、イメージセンサを折返し位置からホームポジションに戻すことにより、折返し位置において、移動機構の前方への駆動側に生じたバックラッシュが低減される。そのため、移動機構にバックラッシュがない状態で、イメージセンサをホームポジションに待機させることができる。
【００１９】
かかる画像読取装置であって、前記イメージセンサの読み取り感度を調整するための基準板をさらに備え、前記基準板の位置は、前記移動方向が反転されることにより前記移動機構内に生ずるバックラッシュが解消された後において、前記移動機構が前記バックラッシュを解消したときの影響を受けることなく前記イメージセンサを移動させることができるような位置に設定されることが望ましい。  
このようにすることで、基準板を読み取るときにはバックラッシュを解消したときの影響を受けることなくイメージセンサを移動させることができるので、適切に基準板の読み取りを行ってイメージセンサの感度補正をすることができるようになる。
【００２０】
かかる画像読取装置であって、前記ホームポジションは、前記基準板に前記イメージセンサが対向する位置であることが望ましい。  
このようにすることで、読み取り始動時においてホームポジションから移動を開始しつつ基準板の読み取りを行う場合であっても、バックラッシュを解消したときの影響を受けることなくイメージセンサの移動を開始して適切に基準板の読み取りをすることができる。
【００２１】
かかる画像読取装置であって、前記イメージセンサの読み取り感度を調整するための基準板をさらに備え、前記ホームポジションは、前記基準板と前記折り返し位置との間に位置し、前記基準板の位置は、前記移動方向が反転されることにより前記移動機構内に生ずるバックラッシュが解消された後において、前記移動機構が前記バックラッシュを解消したときの影響を受けることなく前記イメージセンサを移動させることができるような位置に設定されることが望ましい。  
このようにすることで、バックラッシュを解消したときの影響を仮にホームポジションにおいて受けてしまう場合であっても、基準板の読み取りを行う位置ではバックラッシュを解消したときの影響を受けることなくイメージセンサを移動させることができるようになる。
【００２２】
かかる画像読取装置であって、前記折り返し位置から前記ホームポジションまでの移動は、前記イメージセンサが該イメージセンサの読み取り感度を調整するための基準板を読み取った後に前記原稿の画像を読み取るための位置に移動されるときの速度よりも遅い速度になるように移動されることが望ましい。  
このように構成した場合には、イメージセンサを例えば極低速移動制御により移動制御することにより、微少な移動距離を移動させることができるので、折り返し位置とホームポジションとの間の距離を短くすることができる。
【００２３】
かかる画像読取装置であって、前記折り返し位置から前記ホームポジションまでの移動は、前記イメージセンサが該イメージセンサの読み取り感度を調整するための基準板を読み取った後に前記原稿の画像を読み取るための位置に移動されるときの速度よりも遅い第１速度と、該第１速度よりも速い第２速度との２つの速度が用いられ、前記折り返し位置から所定位置までは前記第２速度になるように移動され、前記所定位置から前記ホームポジションまでは前記第１速度になるように移動されることが望ましい。  
このように構成した場合には、折返し位置からホームポジションまでの移動速度を終始低速にするのに比べて、移動時間を短くすることができる。
【００２４】
かかる画像読取装置であって、前記移動機構は、前記イメージセンサを移動させるための直流モータを含み、該直流モータは、該直流モータの出力軸が前記原稿の載置面に沿うように配置されることが望ましい。  
このように構成した場合には、原稿載置面に沿って直流モータの長手方向が配設されることになるので、画像読取装置の薄型化を図ることができる。
【００２５】
かかる画像読取装置であって、前記移動機構において、前記直流モータの出力軸には前記原稿の載置面に沿うようにウォームギアが取り付けられていることが望ましい。  
このように構成した場合には、移動機構において直流モータの駆動力を、出力軸を原稿載置面に沿うように配設されるウォームギアにて出力することができるため、画像読取装置の薄型化を図ることができる。
【００２６】
原稿の画像を読み取るためのイメージセンサを、前記原稿が載置されている側から前記イメージセンサのホームポジションの方向に移動させ、前記ホームポジションを通過した後の折り返し位置において移動方向を反転させるステップと、
前記イメージセンサを再び前記ホームポジションに移動させるステップと、
を含む画像読取方法。  
このようにイメージセンサを折返し位置からホームポジションに戻すことにより、折返し位置において、移動機構の前方への駆動側に生じたバックラッシュが低減される。そのため、移動機構にバックラッシュがない状態で、イメージセンサをホームポジションに待機させることができる。
【００２７】
画像読取装置を動作させるためのプログラムであって、
原稿の画像を読み取るためのイメージセンサを、前記原稿が載置されている側から前記イメージセンサのホームポジションの方向に移動させ、前記ホームポジションを通過した後の折り返し位置において移動方向を反転させるステップと、
前記イメージセンサを再び前記ホームポジションに移動させるステップと、
を前記読取装置に行わせるプログラム。  
このようにイメージセンサを折返し位置からホームポジションに戻すことにより、折返し位置において、移動機構の前方への駆動側に生じたバックラッシュが低減される。そのため、移動機構にバックラッシュがない状態で、イメージセンサをホームポジションに待機させることができる。
【００２８】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明をする。
【００２９】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る画像読取装置としてのスキャナ装置１の外観を示す斜視図である。このスキャナ装置１は、スキャナ機能の他、コピー機能さらにプリンタ機能を備えるいわゆる複合機として構成され、また、パーソナルコンピュータ（以下、単にパソコンと呼ぶ）ＰＣに接続されている。
【００３０】
スキャナ装置１は、原稿を載置する原稿載置面としての透明な原稿台２を備えるスキャナ構成部３と、原稿台２に載置された原稿Ｐを覆う原稿カバー４とを備えている。スキャナ構成部３には、キャリッジ５等の後述する種々の内部機構が備えられている。また、複合機として構成されるスキャナ装置１には、印刷媒体としての印刷用紙を供給する給紙装置１ａと、印刷用紙に対して印刷を行う印刷部（不図示）とを備える。印刷された印刷用紙は、排出口１ｂから排出されるようになっている。このスキャナ装置１には、操作ボタン１ｃが備えられ、この操作ボタン１ｃにより、スキャナ装置１の機能の選択や動作の指令等を行う。
【００３１】
図２は、本実施の形態のスキャナ装置１におけるスキャナ構成部３の部分の機構の概略を示す図である。
【００３２】
図２に示すように、スキャナ装置１は、制御回路６と、イメージセンサ７およびＬＥＤアレイ８を備えたキャリッジ５と、キャリッジ５の移動手段としてのキャリッジ移動機構９と、エンコーダ１０等を備える。なお、制御回路６は、スキャナ構成部３の制御の他、プリンタ機能やコピー機能の制御部をも兼ねている。
【００３３】
キャリッジ移動機構９は、駆動源として直流モータ（以下、ＤＣモータという。）１１と、ＤＣモータ１１の出力軸１１ａに接合されたウォームギア１２と、ウォームギア１２と噛み合い所定の減速比で回転する平歯車１３と、平歯車１３に接合されたプーリ１４ａと、プーリ１４ａに対して原稿台２を挟んで配置されるプーリ１４ｂと、プーリ１４ａとプーリ１４ｂとの間に張設されるタイミングベルト１５と、このタイミングベルト１５の張設方向に沿って配設されるガイドレール１６等を備える。
【００３４】
ＤＣモータ１１が駆動されると、ウォームギア１２、平歯車１３、プーリ１４ａを介してタイミングベルト１５が回転する。タイミングベルト１５は、その一部が、キャリッジ５に固定部１５ａにおいて固定（図３参照）されている。また、キャリッジ５は、ガイドレール１６に対して摺動可能に連結されている。そのため、タイミングベルト１５が回転することにより、キャリッジ５は、固定部分１５ａと共にガイドレール１６に沿って移動する。
【００３５】
なお、キャリッジ５が移動する方向、言い換えれば、タイミングベルト１５が張設される方向を副走査方向という。また、以下の説明において、プーリ１４ａからプーリ１４ｂに向かう方向を前方（前側）とし、その反対方向を後方（後側）として説明を行う。また、原稿台２に対して原稿Ｐが載置される側を上側（上方）とし、その反対側を下側（下方）として説明する。
【００３６】
ＤＣモータ１１の筐体１１ｂは、出力軸１１ａの方向に長い円柱体を呈している。そして、ＤＣモータ１１は、出力軸１１ａを原稿台２の原稿を載置する面に対して平行になるように配設されている。すなわち、ＤＣモータ１１の長手方向は、原稿台２に沿って配設される。そのため、スキャナ構成部３の厚さ、すなわち上下方向の大きさを小さくすることができる。また、ＤＣモータ１１の長手方向を原稿台２に沿って配設することに加えて、ＤＣモータ１１の出力軸１１ａと平歯車１３との接続をウォームギア１２により行っている。そのため、スキャナ構成部３の厚さ、すなわち上下方向の大きさをより小さくすることができる。スキャナ構成部３の厚さが薄く（小さく）なることにより、スキャナ装置１の厚さを薄くすることができる。
【００３７】
エンコーダ１０は、ロータリエンコーダであり、ＤＣモータ１１の出力軸１１ａに接合された円盤１７と、この円盤１７を挟んで設置された発光ダイオード１８およびフォトダイオード１９とを備える。円盤１７は、円周に沿って所定の間隔で刻まれた図示を省略するスリットを備えており、フォトダイオード１９は、このスリット（図示省略）を介して発光ダイオード１８の発する光を受光することができる。そのため、ＤＣモータ１１の回転と共に円盤１７が回転すると、フォトダイオード１９は、発光ダイオード１８の発する光を、スリット部分では受光し、また、スリット以外の部分では受光しない。その結果、フォトダイオード１９は、ＤＣモータ１１の回転数に応じた数のパルス（以下、「エンコーダパルス」と呼ぶ。）を生成し、エンコーダ１０は、それを制御回路６に出力する。したがって、エンコーダパルスを計数することにより、ＤＣモータ１１の回転量や回転速度を検出することができる。
【００３８】
なお、図示を省略しているが、上述の発光ダイオード１８およびフォトダイオード１９は、２組ある。そして、各組の発光ダイオード１８およびフォトダイオード１９は、それぞれのフォトダイオード１９から、互いにπ／２だけ位相がずれたエンコーダパルスを出力するように配設されている。これは、ＤＣモータ１１の回転方向を検出すると共に、回転量の計測精度を向上させるためである。
【００３９】
キャリッジ５は、上述したように、イメージセンサ７とＬＥＤアレイ８を備える。イメージセンサ７は、図示を省略する複数の受光素子（ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ））が、所定の画素密度で、キャリッジ５の移動方向である副走査方向に対して直交する方向となる主走査方向に、一列に配列されて構成されている。このイメージセンサ７は、いわゆる一次元のイメージセンサとして構成されている。受光素子（図示省略）には、受光素子の受光面が原稿面の結像位置となる図示を省略するレンズが備えられている。
【００４０】
また、ＬＥＤアレイ８は、赤、緑、青の各色光のＬＥＤアレイが副走査方向に配列されて構成される。すなわち、赤色光のＬＥＤが主走査方向に配列される赤色光ＬＥＤアレイと、緑色光のＬＥＤが主走査方向に配列される緑色光ＬＥＤアレイと、青色光のＬＥＤが主走査方向に配列される青色光ＬＥＤアレイが、副走査方向に並んで配列されている。
【００４１】
イメージセンサ７は、ＬＥＤアレイ８から原稿Ｐの原稿面に対して照射され、原稿面で反射された照明光を受光し、原稿面の画像に応じた電荷を蓄積し、電気信号としてパソコンＰＣに出力する。
【００４２】
図１に示すように、原稿台２は、透明なガラス板２０により構成されている。ガラス板２０は、スキャナ構成部３の筐体２１の上面に矩形に開口した開口部２２に嵌め込まれている。原稿Ｐは、原稿面を、原稿台２（ガラス板２０）に向けた状態で、原稿台２（ガラス板２０）に載置される。したがって、ＬＥＤアレイ８から照射された照明光は、ガラス板２０を透過して原稿面を照明し、この反射光は、再びガラス板２０を透過してイメージセンサ７に入射する。
【００４３】
図２に示すように、開口部２２のプーリ１４ａ側の縁部とプーリ１４ａとの間には、白基準板２３が配設されている。図３に、図２の切断線Ａ−Ａにおける、白基準板２３の付近を拡大して示した断面図を示す。この白基準板２３は、筐体２１の上面の内側面に、白色面を下方に向けて取り付けられている。原稿Ｐの原稿面の読み取りを開始する前に、イメージセンサ７が、この白基準板２３を走査することにより、シェーディング補正が行われる。
【００４４】
白基準板２３の後方には、キャリッジ５のホームポジション２４が設定されている。ホームポジション２４は、キャリッジ５が、原稿面の走査を開始する前に、イメージセンサ７の前端縁を、このホームポジション２４に一致させて待機している初期位置である。
【００４５】
図４は、本実施の形態の制御回路６の概略の構成を示す図である。図４に示すように、制御回路６は、ＣＰＵ２５と、メモリ２６、スキャナ装置１をパソコンＰＣと接続するためのＵＳＢインターフェースを有する外部インターフェース部２７と、供給される交流電流を直流電流に変換する整流回路２８と、ＡＳＩＣ２９と、を備える。
【００４６】
メモリ２６には、スキャナ装置１全体を制御するためのプログラムが格納されており、ＣＰＵ２５は、このプログラムを実行することによりスキャナ制御部２５ａとして機能する。
【００４７】
ＡＳＩＣ２９は、イメージセンサ制御部３０、エンコーダ制御部３１、およびモータ制御部３２を備える。  
イメージセンサ制御部３０は、イメージセンサ７に対して原稿の読み取りを指示する信号（以下、イメージセンサ駆動パルス、と言う。）を出力したり、イメージセンサ７から、読み取り結果の信号を入力して階調値（画像データ）に変換する機能を有する。  
エンコーダ制御部３１は、エンコーダ１０から出力されるエンコーダパルスが入力され、ＤＣモータ１１の回転量、回転方向および回転速度を検出する。
【００４８】
モータ制御部３２は、整流回路２８から出力される直流電流をＤＣモータ１１に供給すると共に、ＤＣモータ１１に印加する駆動電流を制御することにより、ＤＣモータ１１の回転速度を制御する。なお、モータ制御部３２は、上述のエンコーダパルスおよびイメージセンサ駆動パルスが、それぞれ、エンコーダ制御部３１およびイメージセンサ制御部から入力される。
【００４９】
モータ制御部３２は、図示を省略するレジスタを備える。そして、このレジスタには、副走査方向の解像度に応じて、デューティ比増加率、終了パルス数、不感帯デューティ比の各値が、予め記憶されている。なお、これらの値については、後述する。
【００５０】
モータ制御部３２は、さらに、図示を省略する電力制御用トランジスタを備え、このトランジスタのスイッチング周期に対するオン期間の割合（デューティ比）を変化させる、いわゆるＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御により駆動電流を制御する。すなわち、デューティ比を小さくすることでオン時間を短くして駆動電流を低くし、また、デューティ比を大きくすることでオン時間を長くして駆動電流を高くする。
【００５１】
次に、上述の構成により、副走査方向に往復移動するキャリッジ５の動作について説明する。
【００５２】
キャリッジ５は、画像の読み取りの開始に際しては、イメージセンサ７の前端縁を、ホームポジション２４に一致させた状態で待機している。そして、スキャナ装置１に対して、画像読み取り操作（例えば、スキャナ装置１に備えられるスタートスイッチのオン操作）が行われると、制御回路６のスキャナ制御部２５ａからモータ制御部３２へ指令が出され、ＤＣモータ１１は駆動を開始する。これによって、キャリッジ５は、前方に向かって、原稿Ｐのサイズに応じた距離Ｄ１とこの距離Ｄ１を移動した後の所定の停止距離Ｄ２を移動して停止する。
【００５３】
ＤＣモータ１１の回転量とこの回転量に対応するキャリッジ５の移動距離とは、予め対応付けられてメモリ２６に記憶されている。また、原稿Ｐのサイズに対応させてキャリッジ５を移動すべき距離である距離Ｄ１および停止距離Ｄ２についても、メモリ２６に記憶されている。したがって、図示を省略する原稿サイズ選択ボタンにより、原稿Ｐに対応した原稿サイズを選択すると、エンコーダ１０により、ＤＣモータ１１の回転量を検出することで、キャリッジ５の移動距離を求め、距離Ｄ１および停止距離Ｄ２だけ前方にキャリッジ５が移動する。
【００５４】
キャリッジ５がホームポジション２４から前方に向かって移動している間、ＬＥＤアレイ８はＲ、Ｇ、Ｂの色光の時分割の照射を繰り返えす。イメージセンサ７は、各色光の照射タイミングに合わせて、原稿面で反射される各色光の反射光を受光し、原稿面の画像に応じて蓄積された電荷を、電気信号として出力する。
【００５５】
モータ制御部３２は、エンコーダ制御部３１により検出されるＤＣモータ１１の回転量に基づき、キャリッジ５を、ホームポジション２４から前方に距離Ｄ１と停止距離Ｄ２だけ移動させる。キャリッジ５が距離Ｄ１を移動する間に、画像の読み取りが行われる。そして、キャリッジ５は、停止距離Ｄ２を移動する間に減速され停止する。モータ制御部３２は、キャリッジ５を、距離Ｄ１を移動させ、さらに停止距離Ｄ２を移動させ停止させた後、ＤＣモータ１１の回転方向を変え、キャリッジ５を、ホームポジション２４へ向かって後方へ移動させる。
【００５６】
キャリッジ５は、ホームポジション２４より後方に設定される折返し位置３３に、イメージセンサ７の前端部が一致するまで移動し、この折返し位置３３で、移動方向を前方に変え、ホームポジション２４に戻る。すなわち、イメージセンサ７の前端部をホームポジション２４に一致させる。ホームポジション２４において、次回の、画像読み取り操作に備えて待機する。なお、キャリッジ５が、画像の読み取りを完了し停止距離Ｄ２を移動した位置から折返し位置３３まで戻る距離Ｄ３と、折返し位置３３からホームポジション２４まで折り返す距離Ｄ４についても、予め、メモリ２６に記憶されている。モータ制御部３２は、エンコーダ１０により検出されるＤＣモータ１１の回転量から求められるキャリッジ５の移動距離に基づいて、メモリ２６に記憶されている距離Ｄ３および距離Ｄ４だけキャリッジ５を移動する。
【００５７】
キャリッジ５は、スキャナ装置１に対して画像読み取り操作が行われる度に、ホームポジション２４から、前方に向かって、原稿面の画像の読み取りを行いながら、原稿Ｐのサイズに応じた距離Ｄ１と停止距離Ｄ２を移動する。距離Ｄ１と停止距離Ｄ２を移動した後は、移動方向を反転し、後方に向かって、距離Ｄ３を移動し、ホームポジション２４より後方に設定された折返し位置３３まで引き返す。そして、この折返し位置３３で、移動方向を反転して、前方に距離Ｄ４を移動し、ホームポジション２４に停止する、という動作を行う。
【００５８】
画像の読み取りを完了した後、キャリッジ５を、直接、ホームポジション２４に戻さず、一旦、ホームポジション２４より後方に設定される折返し位置３３まで移動させ、その後、ホームポジション２４に戻す理由について説明する。
【００５９】
キャリッジ５の移動方向を変える際には、ＤＣモータ１１の回転方向を変え、ウォームギア１２、平歯車１３等を逆回転させる。一方、キャリッジ移動機構９には、ウォームギア１２と噛み合う平歯車１３、プーリ１４ａおよびプーリ１４ｂとこれらに張設されるタイミングベルト１５等のバックラッシュが存在する。したがって、キャリッジ５は、ＤＣモータ１１が逆回転を開始し、キャリッジ移動機構９のバックラッシュが解消した後、逆方向への移動を開始する。
【００６０】
ところで、ＤＣモータ１１、ウォームギア１２等は、バックラッシュ分を回転している間は、高速で回転する。つまり、例えば、ウォームギア１２と平歯車１３について見れば、ＤＣモータ１１の駆動力を伝達する側にあるウォームギア１２は、駆動力を受ける側にある平歯車１３との間のバックラッシュが解消するまでは、平歯車１３から負荷を受けない。そのため、バックラッシュが解消した後の回転速度に比べて、高速で回転することになる。また、平歯車１３は、ウォームギア１２とのバックラッシュが解消するまでは、回転が停止している。そのため、バックラッシュの解消時に、ウォームギア１２は平歯車１３に衝突するように噛み合いを開始する。そして、平歯車１３は、衝突の衝撃が収まるまでの一瞬の間、高速で動いてしまう。
【００６１】
プーリ１４ａおよびプーリ１４ｂと、これらに張設されるタイミングベルト１５についても、プーリ１４ａおよびプーリ１４ｂとタイミングベルト１５との間のバックラッシュが解消した直後は、プーリ１４ａから駆動力を受けるタイミングベルト１５は一瞬高速で回転をする。したがって、キャリッジ５は、ウォームギア１２、平歯車１３等により構成されるキャリッジ移動機構９のバックラッシュが解消した直後に高速で移動してしまう。
【００６２】
スキャナ装置のホームポジションと白基準板との間の距離は、一般に、１／１０ｍｍ前後に設定され、また、イメージセンサの移動方向の白基準板の幅は、１ｍｍ前後である。したがって、画像読み取りのために、イメージセンサをホームポジションから移動を開始させる際に、バックラッシュによる衝撃でイメージセンサが高速で動いてしまうと、シェーディング補正が十分に行われない状態で、白基準板を通過してしまうという問題がある。
【００６３】
本実施の形態のスキャナ装置１においては、ホームポジション２４と白基準板２３の後側の端部との距離Ｄ５を、スキャナ装置１の小型化等の観点から、０．０７４ｍｍに設定している。また、白基準板２３の前後方向の幅については、１.２０１ｍｍに設定している。すなわち、ホームポジション２４から、極めて短い距離を移動する間にシェーディング補正のためのデータ取りを行なうように構成されている。
【００６４】
したがって、原稿面の画像の読み取りを終え、そのままホームポジション２４に停止した場合には、キャリッジ５は、キャリッジ移動機構９にバックラッシュが存在したまま、待機することになる。そして、この状態で、画像の読み取り操作が行われると、キャリッジ５は、バックラッシュの影響により、移動開始当初一瞬高速で動いてしまう。
【００６５】
上述したように、シェーディング補正は、キャリッジ５がホームポジション２４から移動を開始した直後にデータ取りを開始し、また、極めて短い距離でデータ取り行なうように構成されている。そのため、キャリッジ５が、キャリッジ移動機構９のバックラッシュが解消した直後に高速で移動してしまうと、シェーディング補正のための正しいデータを取得できない虞がある。
【００６６】
そこで、画像の読み取りを終え、キャリッジ５がホームポジション２４側に戻る際に、ホームポジション２４に直接停止させるのではなく、ホームポジション２４より後方に設定される折返し位置３３まで移動し、この折返し位置３３で移動方向を前方に変え、ホームポジション２４まで移動させて停止することとする。
【００６７】
このように構成することにより、折返し位置３３において、ＤＣモータ１１が逆転し、キャリッジ５が前方に移動を開始した状態において、キャリッジ移動機構９のバックラッシュは解消している状態となる。すなわち、折返し位置３３で、移動方向を反転し、折返し位置３３からホームポジション２４まで移動し停止したキャリッジ移動機構９においては、キャリッジ５を前方に移動させる方向ついてはバックラッシュが解消されている。このため、ホームポジション２４に待機している状態で、スキャナ装置１に対して画像読み取り操作が行われた際に、所定のＤＣモータ１１による所定の速度で、白基準板２３を通過できるため、シェーディング補正のためのデータを正しく確実に取得することができる。
【００６８】
本実施の形態においては、上述のように、折返し位置３３とホームポジション２４との間の距離Ｄ４が、０．９２６ｍｍに設定されている。この距離Ｄ４は、キャリッジ移動機構９のバックラッシュが解消した後、わずかにキャリッジ５を移動させ、バックラッシュが確実に解消されるとともに、キャリッジ５の停止位置を正確に制御してホームポジション２４に停止させることができる距離に設定されている。なお、この距離Ｄ４は、キャリッジ５の移動速度、キャリッジ５の移動およびキャリッジ移動機構９の駆動時の慣性等を考慮して適宜に設定される。
【００６９】
ところで、本実施の形態においては、制御回路６は、ホームポジション２４から前方に移動し画像の読み取りを行い、読み取りが終わった後、ホームポジション２４に戻るまでの間については、キャリッジ５の移動制御を次のように行う。
【００７０】
先ず、キャリッジ５は、ホームポジション２４から前方に向かって、所定速度に近づくまで、すなわち、ＤＣモータ１１が所定回転速度に近づくまでは、オープンループ制御により加速を行う。そして、所定速度に近づいたところで、ＰＩＤ（比例・積分・微分）制御に移行し、キャリッジ５をＰＩＤ制御により所定速度まで加速するとともに、所定速度にて前方に移動する。そして、画像の読み取りを終了する距離Ｄ１を移動したところで、ＰＩＤ制御からオープンループ制御に切り替え所定速度まで減速を行う。そして、再度、ＰＩＤ制御に切り替え、停止距離Ｄ２を移動した位置にキャリッジ５を停止させる。
【００７１】
次いで、移動方向を反転させ、キャリッジ５を折返し位置３３に向けて移動する。この移動においても、上述のホームポジション２４から前方に向けて移動する移動制御と同様に、所定速度に近づくまでは、オープンループ制御により加速を行う。そして、所定速度に近づいたところで、ＰＩＤ（比例・積分・微分）制御に以降し、キャリッジ５をＰＩＤ制御により所定速度まで加速するとともに、所定速度にて後方に移動する。そして、折返し位置３３に近づいたところで、オープンループ制御に切り替え所定速度まで減速を行う。そして、再度、ＰＩＤ制御に切り替え、キャリッジ５を折返し位置３３に停止させる。
【００７２】
折返し位置３３とホームポジション２４とは、上述したように間隔が非常に狭い。そのため、極めて小さい駆動電流をモータに印加し、極めて遅い回転速度でＤＣモータ１１を回転させ、キャリッジ５を移動させる必要がある。一方、ＤＣモータ１１は、駆動電流に応じて得られるトルクが静止摩擦力よりも小さいために回転できない電流範囲（不感帯）を有する。従って、極めて小さな駆動電流をＤＣモータ１１に印加してＤＣモータ１１を回転させようとした場合、駆動電流がこの不感帯の範囲内に相当してしまいＤＣモータ１１が回転しない虞がある。
【００７３】
そこで、折返し位置３３からホームポジション２４までの間は、図５および図６に基づいて説明するように、ＤＣモータ１１を極低速回転制御により回転制御し、キャリッジ５を移動する。
【００７４】
図５は、本実施の形態における極低速移動制御の手順を示すフローチャートである。また、図６は、本実施の形態における極低速移動制御での、折返し位置３３とホームポジション２４との間の距離Ｄ４と、エンコーダパルスおよび駆動電流との相互の関係を示すタイミングチャートである。
【００７５】
図６において、上段（Ａ）は、折返し位置３３とホームポジション２４との間の距離Ｄ４を示し、中段（Ｂ）は、モータ制御部３２に入力するエンコーダパルスを、下段（Ｃ）は、モータ制御部３２がＤＣモータ１１に印加する駆動電流を、それぞれ示す。なお、中段（Ｂ）のエンコーダパルスは、π／２だけずれた２つのエンコーダパルス（ａ），（ｂ）を示している。
【００７６】
図５に示す極低速移動制御が開始されると、モータ制御部３２は、デューティ比増加率をレジスタ（図示省略）から読み出す。このデューティ比増加率は、時間経過に応じたデューティ比の増加度合いを示し、モータ制御部３２は、図示せざるタイマで計時しながらこのデューティ比増加率で徐々にデューティ比を増加させる（ステップＳ１１）。
【００７７】
そして、モータ制御部３２は、エンコーダパルスのエッジを検出したか否かを判定し（ステップＳ１２）、エッジを検出したと判定するまでデューティ比を増加させる。
【００７８】
このようにしてデューティ比増加率でデューティ比を徐々に増加させていくと、図６の駆動電流（Ｃ）の左端に示すように、駆動電流は徐々に上昇していく。そして、駆動電流が不感帯（ここでは、例えば、４ｍＡ）の範囲を脱すると、停止していたＤＣモータ１１が回転を始める。その結果、極低速移動制御を開始した時点でエンコーダパルス（ａ）がハイレベルであれば、エンコーダパルス（ａ）はハイレベルからローレベルに変化することになる。
【００７９】
そして、エンコーダパルス（ａ）がハイレベルからローレベルになると、モータ制御部３２はエッジを検出したと判定し、この場合、レジスタ（図示省略）から終了パルス数を読み出すと共に、極低速移動制御を開始した後に検出したエンコーダパルス（ａ），（ｂ）のそれぞれのパルス数が、終了パルス数に達したか否かを更に判定する（ステップＳ１３）。
【００８０】
ここで、折返し位置３３とホームポジション２４との間の距離Ｄ４に対応する終了パルス数として、例えば、「３００」がレジスタ（図示省略）に記憶されているものとする。そして、検出したエッジが、極低速移動制御を開始した後の最初のエッジである場合、モータ制御部３２は、検出したパルス数が終了パルス数「３００」に達していないと判定することになる。
【００８１】
そして、この場合、モータ制御部３２は、レジスタから不感帯デューティ比を読み出し、デューティ比をこの不感帯デューティ比に減少させ（ステップＳ１４）、再びステップＳ１１〜ステップＳ１４の処理を実行する。
【００８２】
不感帯デューティ比とは、不感帯の範囲内の駆動電流に対応するデューティ比である。そして、折返し位置３３とホームポジション２４との間の距離Ｄ４（０．９２６ｍｍ）に対応する不感帯デューティ比として、駆動電流２ｍＡに対応するデューティ比が、レジスタ（図示省略）に記憶されているものとする。
【００８３】
そして、２回目のステップＳ１１の処理においてデューティ比を増加させると、駆動電流は、２ｍＡから徐々に上昇していき、不感帯を脱して４ｍＡ以上となると、再びＤＣモータ１１は回転を始める。そして、円盤１７が回転することで、図６に示すように、今度はエンコーダパルス（ｂ）がハイレベルからローレベルになる。
【００８４】
従って、モータ制御部３２は、このエンコーダパルス（ｂ）のエッジを検出することになる。そして、このエッジを検出した時点においても、極低速移動制御を開始した後に新たなエンコーダパルス（ａ），（ｂ）は検出されないので、モータ制御部３２は、再度ステップＳ１４の処理を行い、デューティ比を不感帯デューティ比に減少させる。
【００８５】
このように、ステップＳ１１〜ステップＳ１４の処理が繰り返して実行されると、ＤＣモータ１１は、回転と停止とを繰り返すこととなり、モータ制御部３２は、新たなエンコーダパルス（ａ），（ｂ）を検出するようになる。そして、ステップＳ１３の処理において、検出したパルス数が終了パルス数に達したと判定した場合に、モータ制御部３２はデューティ比を０にして（ステップＳ１５）、ＤＣモータ１１の回転を完全に停止させる。
【００８６】
以上説明したように、モータ制御部３２は、デューティ比をデューティ比増加率で徐々に増加させ、エンコーダパルスのエッジを検出した場合で、かつ、終了パルス数に達していない場合にデューティ比を不感帯デューティ比に減少させることを繰り返し行う。その結果、駆動電流は不感帯の範囲内から不感帯の範囲外となるように変化し、また不感帯の範囲内に戻ることを繰り返すので、ＤＣモータ１１は、不感帯の近傍で回転と停止とを繰り返すこととなる。
【００８７】
それ故、折返し位置３３からホームポジション２４にキャリッジ５を移動させるに当り、極めて遅い回転速度でＤＣモータ１１を回転させることができる。その結果、キャリッジ５を、折返し位置３３から極めて近い距離に設定されているホームポジション２４に、イメージセンサ７の前端部を正確に一致させるように移動させることができる。
【００８８】
また、上述の実施形態によれば、ホームポジションから、バックラッシュによる衝撃がない状態で、イメージセンサの移動を開始することができる画像読取装置を提供することができる。
【００８９】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態を、図７および図８を参照しながら説明する。上述した第１の実施の形態における極低速移動制御では、図６の中段（Ｂ）に示すように、エンコーダパルスの間隔は一定である。すなわち、折返し位置３３からホームポジション２４までの間に印加される駆動電流の印加タイミングと印加電流の大きさは一定になっている。
【００９０】
これに対し、第２の実施の形態においては、以下に説明するように、キャリッジ５が折返し位置３３からホームポジション２４まで移動する距離Ｄ４を、最初の所定距離である初期移動域Ｄ６（図７参照）と最後の所定距離である終了移動域Ｄ７（図７参照）とに分け、極低速移動制御において、初期移動域Ｄ６と終了移動域Ｄ７に対応して、印加電流の印加タイミングと印加電流の大きさを、２段階に設定している。
【００９１】
すなわち、キャリッジ５が折返し位置３３から移動を開始し、初期移動域Ｄ６を移動する間は、キャリッジ５が、速い速度で移動するように、印加電流の印加タイミングおよび印加電流を設定する。そして、初期移動域Ｄ６所定距離を通過した後、ホームポジション２４まで移動する間の終了移動域Ｄ７においては、キャリッジ５が、遅い速度で移動するように、印加電流の印加タイミングおよび印加電流の大きさを設定する。
【００９２】
なお、スキャナ装置１の概要構成，制御回路６の詳細構成，ＤＣモータ１１の特性は、上述した実施の形態の内容と同様であるのでその説明を省略する。ただし、モータ制御部３２が備えるレジスタ（図示省略）には、デューティ比増加率、終了パルス数、不感帯デューティ比の他に、初期デューティ比及び初期パルス数の各値が、予め記憶されている。なお、これらの値については、後ほど説明する。
【００９３】
まず、第２の実施の形態における極低速移動制御の概要について、図７を用いて説明する。  
図７は、第２の実施の形態における極低速移動制御での、折返し位置３３とホームポジション２４との間の距離Ｄ４、エンコーダパルス、および駆動電流との相互の関係を示すタイミングチャートである。
【００９４】
上段（Ａ）は、折返し位置３３とホームポジション２４との間の距離Ｄ４と、キャリッジ５が移動を開始してから速い速度で移動する初期移動域Ｄ６に対応する距離Ｄ６と、初期移動域Ｄ６を通過した後、ホームポジション２４まで遅い速度で移動する終了移動域Ｄ７に対応する距離Ｄ７とを示す。なお、図では、距離Ｄ６が、距離Ｄ７より短く示されているが、実際の距離は、距離Ｄ６が距離Ｄ７の数倍の長さに設定されている。中段（Ｂ）はモータ制御部３２に入力するエンコーダパルスを、下段（Ｃ）はモータ制御部３２がＤＣモータ１１に印加する駆動電流を、それぞれ示す。なお、中段（Ｂ）のエンコーダパルスは、π／２だけずれた２つのエンコーダパルス（ａ），（ｂ）を示している。
【００９５】
極低速移動制御が開始されると、モータ制御部３２は、図７の下段（Ｃ）に示すように、まず、不感帯の範囲よりも十分に大きな駆動電流（例えば、１０ｍＡ（アンペア））をＤＣモータ１１に印加してＤＣモータ１１を回転させる。そして、モータ制御部３２は、ＤＣモータ１１を、初期パルス数として、エンコーダパルス２９０個分だけ回転させた後に、駆動電流を０Ａ（アンペア）にしてＤＣモータ１１の回転を一時停止させる。その後、モータ制御部３２は、上述の第１の実施の形態において説明した極低速回移動制御と同様に、駆動電流を徐々に増加させると共に、エンコーダパルス（ａ）またはエンコーダパルス（ｂ）のエッジを検出した時点で、駆動電流を不感帯の範囲内（２ｍＡ）とすることを繰り返して、ＤＣモータ１１を、終了パルス数として、エンコーダパルス１０個分だけ回転させる。
【００９６】
このようにして、ＤＣモータ１１をエンコーダパルス３００個分（２９０個＋１０個）だけ回転させて、キャリッジ５を折返し位置３３からホームポジション２４まで移動する。上述の第１の実施の形態において説明したように、折返し位置３３とホームポジション２４との間の距離、すなわち距離Ｄ４に対応するパルス数として「３００」が、レジスタ（図示省略）に記憶されている。
【００９７】
初期パルス数２９０個分のＤＣモータ１１の回転量は、キャリッジ５の移動距離には正確に対応していない。これは、ＤＣモータ１１の回転当初は、バックラッシュ解消のため空転期間に当たり、キャリッジ５は、移動しないためである。一方、終了パルス数１０個分のＤＣモータ１１の回転量に相当する距離Ｄ７は、キャリッジ５の移動距離に対応している。なお、図７においては、エンコーダパルスの形状を判り易くするため、距離Ｄ６，Ｄ７のスケールは実際のスケールとは異なって描かれている。
【００９８】
図８は、第２の実施の形態に係る極低速移動制御の手順を示すフローチャートである。図８に示す極低速移動制御が開始されると、モータ制御部３２は、モータ制御部３２が備えるレジスタ（図示省略）から、不感帯の範囲よりも十分に大きいが、通常の駆動の際の電流よりも小さい駆動電流に相当するように設定された初期デューティ比を読み出し、この初期デューティ比で駆動電流を制御する（ステップＳ２１）。
【００９９】
ここでは、初期デューティ比として、駆動電流１０ｍＡに対応するデューティ比が、レジスタ（図示省略）に記憶されているものとする。この場合、駆動電流は１０ｍＡとなる。駆動電流の１０ｍＡは、不感帯の範囲よりも十分に大きな駆動電流であるため、ＤＣモータ１１は、すばやく立ち上がり、速い回転速度で回転する。
【０１００】
駆動電流が１０ｍＡとなりＤＣモータ１１が回転を始めると、図７に示すように、モータ制御部３２は、エンコーダ制御部３１からエンコーダパルスを入力するようになる。そして、モータ制御部３２は、レジスタ（図示省略）から初期パルス数を読み出すと共に、入力されるエンコーダパルス数が、初期パルス数に達したか否かを判定する（ステップＳ２２）。そして、モータ制御部３２は、入力されるエンコーダパルス数が初期パルス数（＝２９０個）に達したと判定した場合に、デューティ比を０にしてＤＣモータ１１の回転を一時停止させる（ステップＳ２３）。
【０１０１】
ここで、折返し位置３３からホームポジション２４までキャリッジ５を移動する初期パルス数として、「２９０」がレジスタ（図示省略）に記憶されているものとする。この場合、図７に示すように、モータ制御部３２がエンコーダパルス２９０個を受信した後に駆動電流が０Ａとなる。
【０１０２】
続く、ステップＳ２４〜ステップＳ２８の処理は、それぞれ、上述した第１の実施の形態に係る極低速移動制御におけるステップＳ１１〜ステップＳ１５の処理とほぼ同じであるので、以下、簡単に説明する。
【０１０３】
モータ制御部３２は、デューティ比増加率をレジスタ（図示省略）から読み出し、図示せざるタイマで計時しながらこのデューティ比増加率で徐々にデューティ比を増加させる（ステップＳ２４）。
【０１０４】
そして、モータ制御部３２は、エンコーダパルスのエッジを検出したか否かを判定し（ステップＳ２５）、エッジを検出したと判定するまでデューティ比を増加させる。
【０１０５】
その結果、図７に示すように、ステップＳ２３の処理によりＤＣモータ１１が一時停止した時点で、エンコーダパルス（ａ）がローレベルであれば、円盤１７が回転し始めることで、エンコーダパルス（ａ）はローレベルからハイレベルに変化することとなる。
【０１０６】
そして、エンコーダパルス（ａ）がローレベルからハイレベルになると、モータ制御部３２はエッジを検出したと判定することとなり、この場合、レジスタ（図示省略）から終了パルス数を読み出すと共に、エンコードパルス（ａ），（ｂ）のそれぞれのパルス数が、終了パルス数に達したか否かを更に判定する（ステップＳ２６）。
【０１０７】
本実施の形態では、終了パルス数として、「１０」がレジスタ（図示省略）に記憶されているものとする。そして、検出したエッジが初期パルス数である２９０個を検出した後の最初のエッジである場合、すなわち２９１個目のパルスである場合、モータ制御部３２は、検出したパルス数が終了パルス数「１０」に達していないと判定することになる。
【０１０８】
そして、この場合、モータ制御部３２は、レジスタ（図示省略）から不感帯デューティ比を読み出し、デューティ比をこの不感帯デューティ比に減少させ（ステップＳ２７）、再びステップＳ２４〜ステップＳ２７の処理を実行する。なお、終了移動域Ｄ７に対応する不感帯デューティ比として、第１の実施の形態と同様に、駆動電流２ｍＡに対応するデューティ比が、レジスタに記憶されているものとする。
【０１０９】
このようにして、ステップＳ２４〜ステップＳ２７の処理が繰り返し実行されると、ＤＣモータ１１は回転と停止とを繰り返しながらエンコーダパルス１０個分だけ回転し、モータ制御部３２は、ステップＳ２６の処理において終了パルス数に達したと判定することとなる。この場合、モータ制御部３２は、デューティ比を０にして（ステップＳ２８）、ＤＣモータ１１の回転を停止させる。
【０１１０】
以上説明した極低速移動制御の結果、図７に示すように、折返し位置３３からホームポジション２４までのキャリッジ５の移動を、初期移動域Ｄ６（ステップＳ２１〜ステップＳ２３の処理を実行しキャリッジ５を移動する領域）と終了移動域Ｄ７（ステップＳ２４〜ステップＳ２７処理を繰り返してキャリッジ５を移動する領域）に分けることにより、キャリッジ５が、折返し位置３３からホームポジション２４まで移動する時間を短くするとともに、正確に、イメージセンサ７の前端部をホームポジション２４に停止できるようになる。
【０１１１】
すなわち、初期移動域Ｄ６では、モータ制御部３２は、ＤＣモータ１１を早い速度で回転させる。従って、バックラッシュをすばやく解消すると共に、キャリッジ５も速い速度で移動する。一方、キャリッジ５がホームポジション２４に近づいた終了移動域Ｄ７においては、キャリッジ５が、ホームポジション２４に正確に停止できるように、モータ制御部３２は、ＤＣモータ１１を遅い速度で回転させる。
【０１１２】
したがって、第１の実施の形態で説明したように、キャリッジ５が、折返し位置３３からホームポジション２４まで移動する間、終始、ＤＣモータ１１を不感帯の近傍で回転と停止を繰り返すのに比べて、キャリッジ５が、折返し位置３３からホームポジション２４まで移動する時間は短縮され、また、終了移動域Ｄ７においては、ＤＣモータ１１を不感帯の近傍で回転と停止を繰り返すため、ＤＣモータ１１を極めて遅い速度で回転でき、キャリッジ５をホームポジション２４に正確に移動することができる。
【０１１３】
（第３の実施の形態）
図９は、第３の実施の形態におけるイメージセンサ７の各移動範囲を説明するための図である。第３の実施の形態におけるイメージセンサ７のホームポジション２４の位置は、第１の実施の形態におけるホームポジション２４と異なった位置となっている。第３の実施の形態において、イメージセンサ７のホームポジション２４は、白基準板２３に対向する位置である。
【０１１４】
また、図には、目標画像の読み取り開始位置５０が示されている。この目標画像の読み取り開始位置５０は、原稿Ｐを読み取る直前にイメージセンサ７が一旦停止させられる位置である。そして、ホームポジション２４から目標画像の読み取り開始位置５０までの区間Ｄ０が示されている。
【０１１５】
ところで、スキャナ装置１は画像の読み込みを行う直前にイメージセンサ７のシェーディング補正を行う。シェーディング補正は、１回の画像の読み取りごとに行われる。シェーディング補正は、前述の通り白基準板２３を読み取ることによって行われる。
【０１１６】
シェーディング補正では、後述するように黒シェーディング補正と白シェーディング補正とが行われる。黒シェーディング補正はイメージセンサ７が停止させられたまま行われる。一方、白シェーディング補正は、イメージセンサ７が移動させられ、白基準板２３を読み取りつつ行われる。
【０１１７】
しかしながら、このときイメージセンサ７の移動速度に変動があると、白シェーディング補正のためのデータを適切に取得することができない。移動速度に変動を生じさせる原因は、第１の実施の形態において説明を行ったように、キャリッジ移動機構９内に生ずるバックラッシュ解消直後にキャリッジ５が高速で動いてしまうことがある。第３の実施の形態において、イメージセンサ７のホームポジション２４は、白基準板２３に対向する位置である。そして、画像読み取り操作が行われると、すぐにシェーディング補正が行われる。よって、イメージセンサ７のホームポジション２４の位置は、すでにバックラッシュが取り除かれ、さらに、バックラッシュを解消したときの影響を受けることなくイメージセンサ７を移動させることができることが望ましい。
【０１１８】
ここで、「バックラッシュを解消したときの影響を受けることなくイメージセンサ７を移動させることができる」とは、例えば次のようなことをいう。バックラッシュを解消しようとすると一方の歯車が他方の歯車に接触する。このように一方の歯車が他方の歯車に接触した時点で一旦はバックラッシュが解消される。しかしながら、他方の歯車に接触した勢いで、一方の歯車は逆方向の反動を受ける。反動を受けつつも一方の歯車はＤＣモータ１１に回転させられるため、再度両方の歯車同士が接触する。このように、接触と反発を繰り返すことで歯車間において力学的な振動が生ずることとなるが、これらの振動の振幅が徐々に小さくなって歯車間において滑らかな力の伝達が行われるようになる。このように歯車間において滑らかな力の伝達を行うことができるようになったとき、バックラッシュを解消したときの影響を受けることなくイメージセンサ７を移動させることができることとなる。尚、このとき、速度変動もほぼ最小にしつつイメージセンサ７の移動を開始することができるようになる。
【０１１９】
ここでは、キャリッジ移動機構９内に生ずるバックラッシュを解消し、さらにバックラッシュを解消したときの影響を受けることなくイメージセンサ７を移動させることができるような位置にホームポジション２４の位置を設定している。
【０１２０】
図１０は、イメージセンサ７の画像の読み取り動作を説明するためのフローチャートである。フローチャートには、ホームポジション２４のイメージセンサ７が、原稿Ｐを読み取り、再びホームポジションに戻るまでの過程が示されている。
【０１２１】
最初にイメージセンサ７は、ホームポジション２４に停止している。スキャナ装置１に対して画像読み取り操作が行われると、最初にスキャナ装置１は、イメージセンサ２４のシェーディング補正を開始する。シェーディング補正には、前述の通り、黒シェーディング補正と白シェーディング補正とがある。ここでは、まず、黒シェーディングが行われる（Ｓ９１）。
【０１２２】
黒シェーディング補正とは、主走査方向に並ぶイメージセンサ７の各受光素子について、「黒」を読み取ったときの個々の蓄積電荷の量を均一にするための補正である。つまり、この補正により、各受光素子の黒色に対する感度を均一にすることができる。
【０１２３】
黒シェーディング補正が行われるとき、イメージセンサ７はホームポジション２４に停止させられている。つまり、ホームポジション２４に停止させられている状態でイメージセンサ７の黒シェーディング補正が行われる。このとき、ＬＥＤアレイ８は消灯している。
【０１２４】
次に、スキャナ装置１は白シェーディング補正を行う（Ｓ９２）。白シェーディング補正とは、主捜査方向に並ぶイメージセンサ７の各受光素子について、「白」を読み取ったときの個々の蓄積電荷の量を均一にするための補正である。つまり、この補正により、各受光素子の白色に対する感度を均一にすることができる。
【０１２５】
第３の実施の形態において使用される白基準板２３は、副走査方向について約１ｃｍの幅を有する。イメージセンサ７は、白基準板２３の下を低速で移動しながら白基準板２３を読み取り、これに基づいて各受光素子の感度が補正されることとなる。ここで、移動しながら白基準板２３を読み取っているのは、白基準板２３の一部にゴミなどが付着している場合を考慮してのことである。白基準板２３にゴミが付着していた場合には、その箇所について「白」を読み取ることができない。そのため、ゴミが付着していた場合を補償するため、移動しつつ白基準板２３を読み取り、蓄積される電荷量を平均化することとしている。さらに、この白シェーディング補正は、副走査方向について白基準板２３を仮想的に７つの領域に区切って行われる。そして、各領域で取得された電荷量を平均化することにより、より正確なシェーディング補正が行われるようになっている。
【０１２６】
上述のようにして、白シェーディング補正を完了すると、一旦、イメージセンサ７の移動は停止させられる。次に、イメージセンサ７が目標画像の読み取り開始位置５０まで移動される（Ｓ９３）。この目標画像の読み取り開始位置５０までの移動（区間Ｄ０における移動）は、画像を読み取るときの速度よりも高速で移動させられ、少なくとも前述の極低速移動制御時の移動速度よりも高速で移動される。これは、この移動の間、画像を読み取る必要がないため、移動速度に精度の正確さが要求されないためである。そして、このような状況下において、区間Ｄ０における移動を高速で行うことにより、画像読み取り動作全体の所要時間を短くすることができる。尚、このとき、ＬＥＤアレイ８は消灯させられている。
【０１２７】
イメージセンサ７が目標画像の読み取り開始位置５０まで移動させられると、原稿Ｐの画像の読み取りを開始する（Ｓ９４）。画像を読み取っている間、イメージセンサ７はＰＩＤ制御による速度制御が行われつつ所定の速度で移動させられる。また、このとき、ＬＥＤアレイ８は点灯される。
【０１２８】
画像の読み取りが完了すると、イメージセンサ７はホームポジション２４に向かって移動させられる。ここでも、前述の第１の実施の形態のときと同様に、イメージセンサ７はホームポジション２４を一旦通り過ぎる。そして、イメージセンサ７は、折り返し位置３３にまで移動させられ、一旦停止させられる。
【０１２９】
次に、イメージセンサ７が折り返し位置３３からホームポジション２４に移動させられるが、このときウォームギア１２と平歯車１３との間にバックラッシュが生じている。よって、このとき、バックラッシュが解消させられ、さらに、バックラッシュを解消することによる影響を受けることなく移動することができるようなホームポジション２４にイメージセンサ７は移動させられる（Ｓ９５）。
【０１３０】
折り返し位置３３からホームポジション２４に移動する際、ＤＣモータ１１の回転方向は反転させられる。折り返し位置ではモータ１１、ウォームギア１２、及び、円板１７が反転方向に回転しつつも、バックラッシュのために平歯車１３が回転させられない期間がある。その後、ウォームギア１２と平歯車１３とが接触し、前述のようにバックラッシュが一旦解消するとともに、平歯車１３が回転を開始する。しかしながら、前述のようにウォームギア１２と平歯車１３との間には接触と反発とを繰り返し力学的な振動を生ずる。その後、距離Ｄ４においてイメージセンサ７の移動が進むにつれて、この振動が徐々に小さくなり歯車間で滑らかな力の伝達を行うことが可能となる。そしてホームポジション２４の位置では、バックラッシュが解消したときの影響を受けることなくイメージセンサ７を移動させることができるようになっている。
【０１３１】
折り返し位置３３からホームポジション２４までの距離Ｄ４の移動において、第１の実施の形態にて図６を用いて説明がされた極低速移動制御にてイメージセンサ７が移動させられる。このときの距離Ｄ４における移動についての説明は既述であるので説明を省略する。尚、画像の読み取りが完了してから、ホームポジション２４に移動するまでＬＥＤアレイ８は消灯される。
【０１３２】
尚、距離Ｄ４の移動において、第２の実施の形態にて図７を用いて説明がされたように初期移動域Ｄ６における速度制御と終了移動域Ｄ７における速度制御が用いられイメージセンサ７が移動させられることとしてもよい。初期移動域Ｄ６と終了移動域Ｄ７における移動についての説明は既述であるので説明を省略する。尚、初期移動域Ｄ６におけるイメージセンサ７の速度は第２速度に相当し、終了移動域Ｄ７におけるイメージセンサ７の速度は第１速度に相当する。
【０１３３】
そして、イメージセンサ７がホームポジション２４に移動させられると（Ｓ９５）、イメージセンサ７はホームポジション２４の位置で停止させられる。
【０１３４】
このようにすることで、イメージセンサ７がホームポジション２４に停止させられているときにおいて、キャリッジ移動機構９に生ずるバックラッシュは取り除かれることとなる。そして、さらに、ホームポジション２４において、バックラッシュを解消したときの影響を受けることなくイメージセンサ７の移動を開始させることができるようになる。そうすることで、始動直後に少ない速度変動でイメージセンサ７が移動させられることとなり、移動開始直後に白基準板２３を適切に読み取ることができるようになる。
【０１３５】
実施の形態は、上述した第１、第２、及び第３の実施の形態に限られるものではない。例えば、第２の実施の形態においては、キャリッジ５が、折返し位置３３からホームポジション２４まで移動する間のエンコーダパルスの個数「３００」のうち、「２９０」個を初期移動域Ｄ６とし、「１０」個を終了移動域Ｄ７に割り振ったが、これに限らず、初期移動域Ｄ６に「２５０」、終了移動域Ｄ７に「５０」を割り振るようにしてもよい。
【０１３６】
また、第２の実施の形態においては、初期移動域Ｄ６と終了移動域Ｄ７の２段階に、印加電流の印加タイミングと印加電流の大きさを設定して、最初に早い速度でキャリッジ５を移動し、停止位置となるホームポジション２４の近くで遅い速度としている。これに対し、キャリッジ５が折返し位置３３から移動を開始する際に、遅い速度で移動を開始し、その後、早い速度で移動し、停止位置となるホームポジション２４の近くで再び遅い速度して、停止するようにしてもよい。このようにすることにより、キャリッジ５のスムーズな移動開始を行うことができる。
【０１３７】
また、上述の各実施の形態においては、折返し位置３３からホームポジション２４までの間は、極低速移動制御によりキャリッジ５を移動することとしたが、ＰＩＤ制御を含むいわゆるフィードバック制御による移動制御することとしてもよい。
【０１３８】
また、上述の各実施の形態においては、デューティ比を駆動電流に基づくものとしたが、電圧に基づくものとしてもよい。
【０１３９】
また、上述の各実施の形態においては、駆動源にＤＣモータ１１を用いたが、同期モータなどのＡＣ（交流）モータとしてもよい。
【０１４０】
また、上述の各実施の形態においては、ＤＣモータ１１の回転量等を光学式のロータリエンコーダを採用したが、その他の方式のエンコーダを採用してもよい。
【０１４１】
また、上述の各実施の形態においては、イメージセンサ７は受光素子としてＣＣＤを用いたが、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  ＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）を受光素子として用いてもよい。
【０１４２】
また、その他の実施形態として、ホームポジション２４が白基準板２３と折り返し位置３３との間に位置している状況下において、ホームポジション２４の位置が、バックラッシュが解消したときの影響を受けずにイメージセンサ７を移動させることができるような位置となっていない場合を考える。このとき、白基準板２３の位置を、バックラッシュを解消したときの影響を受けることなくイメージセンサ７を移動させることができるような位置に設定することとしてもよい。このようにすることによって、仮にホームポジション２４においてバックラッシュが解消したときの影響を受けずにイメージセンサ７を移動させることができないスキャナ装置１であっても、白基準板２３の位置に移動を完了するまでには、バックラッシュを解消したときの影響を受けることなくイメージセンサ７を移動させることができるようにして、適切に白基準板２３を読み取ることができるようになる。
【０１４３】
上述の技術は、例えばスキャナ、コピー機、スキャナとプリンタ等の複合機等に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】第１の実施の形態に係るスキャナ装置の外観を示す斜視図である。
【図２】図１に示すスキャナ装置の内部機構の概略を示す図である。
【図３】図２の切断線Ａ−Ａにおける、白基準板の付近を拡大して示した断面図である。
【図４】図２に示す制御回路の概略を示す図である。
【図５】第１の実施の形態における極低速移動制御の手順を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施の形態における極低速移動制御における、キャッリジの移動と、エンコーダパルスと、駆動電流との関係を示すタイミングチャートである。
【図７】第２の実施の形態における極低速移動制御における、キャッリジの移動と、エンコーダパルスと、駆動電流との関係を示すタイミングチャートである。
【図８】第２の実施の形態における極低速移動制御の手順を示すフローチャートである。
【図９】第３の実施の形態におけるイメージセンサ７の各移動範囲を説明するための図である。
【図１０】イメージセンサ７の画像の読み取り動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４５】
１…スキャナ装置（画像読取装置）
２…原稿台（原稿載置面）
５…キャリッジ
７…イメージセンサ
９…キャリッジ移動機構
１１…ＤＣモータ（直流モータ）
１１ａ…出力軸
２４…ホームポジション
３３…折返し位置
Ｄ６…最初の所定距離
Ｄ７…最後の所定距離
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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