(57)【要約】【課題】ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が異なるモータクロックを取得し、駆動装置の分解能を高める駆動制御装置を提供する。【解決手段】ステッピングモータを制御するクロックの期間データを情報格納部（ＲＡＭ）に格納する。カウンタ部は、該情報格納部（ＲＡＭ）に格納した期間データを取得して、期間データの数だけカウントする。次に、カウンタ部は、期間データのカウントが終了した際に、信号（リップルキャリーアウト）を出力する。コントロール部はカウンタ部から出力された信号を用いてＨｉｇｈとＬｏｗとを切り替える。これにより、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が異なるモータクロックを得る。【選択図】　　　　図２
2004093943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータに入力するクロックを制御する駆動制御装置において、
前記クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）又はＬｏｗ（立ち下がり）の期間を示す複数の期間情報を格納する格納手段と、
前記格納手段に格納した期間情報からクロックのｈｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）との期間を個別に設定するクロック設定手段と、
を有することを特徴とする駆動制御装置。
【請求項２】
前記クロック設定手段は、
前記格納手段に格納した期間情報からクロックの期間を設定する期間設定手段と、
前記期間設定手段によりクロックの期間が設定された際に、前記クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）とを順に切り替える切替手段と、
を有することを特徴とする請求項１記載の駆動制御装置。
【請求項３】
前記格納手段に格納した期間情報に、始めの期間情報と終わりの期間情報とを設定し、
前記クロック設定手段又は前記期間設定手段は、
前記格納手段に設定された始めの期間情報から終わりの期間情報までを設定することを特徴とする請求項１又は２記載の駆動制御装置。
【請求項４】
前記クロック設定手段又は前記期間設定手段は、
前記格納手段に格納した期間情報をカウントすることでクロックの期間を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の駆動制御装置。
【請求項５】
前記格納手段に格納した期間情報にアドレス番号を付加させて格納することを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の駆動制御装置。
【請求項６】
前記クロック設定手段又は前記切替手段は、
前記クロックの初期の状態をＬｏｗ（立ち下がり）の期間に設定する設定手段を有し、
前記クロックを最初にＬｏｗ（立ち下がり）の期間からＨｉｇｈ（立ち上がり）の期間に切り替えることを特徴とする請求項１又は２記載の駆動制御装置。
【請求項７】
前記クロック設定手段又は前記切替手段は、
前記クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）とを複数回繰り返えすことを特徴とする請求項１又は２記載の駆動制御装置。
【請求項８】
原稿面の画像を読み取る光学系を少なくとも１つ搭載して前記原稿面に沿って走査移動する走査手段と、
前記走査手段を駆動する駆動手段と、
読取倍率に応じたクロックを前記駆動手段に入力することで前記駆動手段を制御する駆動制御手段と、を有して画像を読み取る画像読取装置であって、
前記駆動制御手段は、
前記クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）又はＬｏｗ（立ち下がり）の期間を示す複数の期間情報を格納する格納手段と、
前記格納手段により格納した期間情報からクロックのｈｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）との期間を個別に設定するクロック設定手段と、
を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項９】
前記クロック設定手段は、
前記格納手段に格納した期間情報からクロックの期間を設定する期間設定手段と、
前記期間設定手段によりクロックの期間が設定された際に、前記クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）とを順に切り替える切替手段と、
を有することを特徴とする請求項８記載の画像読取装置。
【請求項１０】
前記クロック設定手段又は前記期間設定手段は、
前記格納手段に格納した期間情報をカウントすることでクロックの期間を設定することを特徴とする請求項８又は９記載の画像読取装置。
【請求項１１】
前記期間設定手段は、
前記原稿上を読み取る際の読取倍率に対応して前記格納手段に格納した期間情報からクロックの期間を設定することを特徴とする請求項９又は１０記載の画像読取装置。
【請求項１２】
前記クロック設定手段又は前記切替手段は、
前記クロックの初期の状態をＬｏｗ（立ち下がり）の期間に設定する設定手段を有し、
前記クロックを最初にＬｏｗ（立ち下がり）の期間からＨｉｇｈ（立ち上がり）の期間に切り替えることを特徴とする請求項８又は９記載の画像読取装置。
【請求項１３】
前記クロック設定手段又は前記切替手段は、
前記クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）とを複数回繰り返すことを特徴とする請求項８又は９記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ステッピングモータ等の駆動装置を制御する駆動制御装置、及びキャリッジを原稿面に沿って走査移動させ、該キャリッジに搭載した光学系を用いて画像を読み取る画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年の画像読取装置において、光源から光を原稿に照射し、その原稿からの反射光をＣｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ（ＣＣＤ）画素にて読み取る光学系を用いたＣＣＤ画像読取装置が一般に知られている。このＣＣＤ画像読取装置は、原稿を読み取るＣＣＤ画素を有する光学系を、原稿前面にて走査移動させる駆動装置として、パルス制御により駆動するステッピングモータが用いられている。
【０００３】
ステッピングモータは、モータドライブから駆動電流が入力されることで駆動を開始する。これと併せて、ステッピングモータは、モータドライブが決定する回転速度で回転する。なお、回転速度はモータドライブが駆動クロック周波数を制御することで決定される。従って、実際の原稿画像読取領域において、ステッピングモータが走査光学系を目標読取速度で移動させるように、モータドライブはステッピングモータを目標駆動クロック周波数で駆動させることとなる。
【０００４】
このように、モータドライブがステッピングモータを駆動させることにより、次の動作が行われる。まず、ステッピングモータは、画像読取装置の具備するキャリッジを、ホームポジションにおける停止状態から所定の読取速度まで加速させる。そして、キャリッジが所定の読取速度になった時点で、その読取速度を一定に保たたせる。この時、原稿の読取が一定の時間だけ行われる。その後、原稿の読取が完了すると、ステッピングモータは読取速度を減速させてキャリッジを停止させる。次に、ステッピングモータはキャリッジを反対方向に移動させ加速、定速、減速の動作を実行しホームポジションに復帰させる。
【０００５】
このステッピングモータの駆動制御により、原稿の読取倍率を確保するため以下の方法がある（以下、従来技術１とする。）。
まず、画像を読み取る前に、基準となる読取速度（１００％読取倍率時の読取速度）に対応するパルスの周期のテーブルデータを１つだけ作成し、メモリに格納する。そして、画像を読み取る際には、メモリに格納したパルスの周期を用いてステッピングモータを駆動制御する。
また、読取速度（読取倍率）が変更された際には、メモリに格納したテーブルデータに基づいて対応するパルスの周期を求め、新たなテーブルデータを作成する。この作成したテーブルデータを用いてステッピングモータを駆動制御することにより、様々な読取速度で画像を読み込むことが可能となる。例えば、読取速度（１００％読取倍率時における読取速度）に対応したパルスの周期を１０００とする。但し、読取速度とは、画像を読み取る際の基準となる速度のことである。この時、５０％の読取倍率で画像を読み取るには、基準となる読取速度に対応したパルスの周期＝１０００を用いて、１０００÷２＝５００を求める。そして、求めたパルスの周期を用いて画像を読み込むことで５０％縮小時における画像を得る。
なお、上記の計算方法は以下の関係から得られる。
読取速度とパルスの周期とは反比例する。また、読取倍率と読取速度とは反比例する。この関係により、読取倍率とパルスの周期とは比例することとなる。従って、読取倍率を２分の１倍（５０％）にする場合は、読取速度は２倍となり、メモリに格納したテーブルデータの各パルスの周期は２分の１倍に設定される。
【０００６】
このように、従来技術１においては、上記関係式を用いることで、基準となる読取速度（読取倍率）に対応したパルスの周期のテーブルデータから様々な読取速度（読取倍率）に対応するパルスの周期のテーブルデータを求めることができる。
また、求めたテーブルデータに基づいてステッピングモータを駆動制御することにより、様々な読取倍率の画像を得ることができる。
【０００７】
また、本発明と類似する従来技術において、モータクロックの周期の調整により画像の読取精度を向上させる方法がある（特許文献１参照）。
この特許文献１は、まず、ＣＰＵから出力される信号パルスの２倍の駆動周波数を有する駆動パルスを駆動制御回路に入力する。そして、駆動制御回路は、入力された駆動パルスを基にステッピングモータを２倍の駆動分解能で制御する。この制御により画像読取装置の具備する第１キャリッジ及び第２キャリッジの１パルス当たりの走査移動量を小さくし、走査移動時の振動を低減することができる。
また、走査移動時の振動の低減により、画像を読み取る際に生じる画像形成時の濃度のムラを解消し、画像の表示品位の向上を図ることができる。
【０００８】
また、ラインセンサの副走査方向の解像度を任意に設定した際に、粗調整されたゲインと読取速度との積で出力レベルが決定される原稿読取装置において、出力レベルを微調整することができるものがある（特許文献２参照。）。
この特許文献２は、まず、ラインセンサの副走査方向の解像度を任意に選択した時に、該選択された解像度からラインセンサの移動速度と積分時間とを算出する。次に該算出した際の解像度、移動速度、及び積分時間における白チャートの出力レベルを最大値に設定し、原稿読取の準備段階でルックアップテーブルを作成する。これにより、段階的に変化するラインセンサの移動速度と積分時間で得られる画像データを、所定のゲインで粗調整し、上記作成したルックアップテーブルを参照することで粗調整した画像データを微調整することができる。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−２６１６１５号公報
【特許文献２】
特開平８−７９４６０号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術１においては、読取速度に対応するパルスの周期を求めたとしても、パルスの周期のＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が同一であったため、読取倍率に対応する読取速度を得ることが出来ない虞があった。
例えば、基準となる読取速度（１００％読取倍率時）のパルスの１周期を２００２とする。（但し、上記取り上げたパルスの１周期の値（２００２）は、カウンタでカウントされる値である。このためパルスの周期の値は整数となることが条件となる。）
この時、５０％の読取倍率で画像を読み取りたい場合は、パルスの周期の値を２００２÷２＝１００１と求めて読取速度を取得することとなる。しかし、読取速度に対応するパルスの周期のＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が同値のため、上記求めたパルスの周期（１００１）は、Ｈｉｇｈの期間の値が５００．５，Ｌｏｗの期間の値が５００．５となる。このため、Ｈｉｇｈの期間とＬｏｗの期間との値は少数点を含み、整数倍という上記条件を満たさない。従って、１００１のパルスの周期に対応する読取速度を取得することができない。
【００１１】
また、画像読取装置の具備する動力伝達機構に完全な剛性部材を用いることは困難であり、動力伝達機構に歪みが発生する。この歪みにより振動を発生し、読取精度に悪影響を与えることになる。そこで、この誤差を解消すべく予め基準となる読取速度（読取倍率）のパルスの周期を補正することとなる。例えば、基準となる読取速度（１００％読取倍率時）のパルスの周期を１９９９と補正する。しかし、この補正したパルスの周期に対応する読取速度を取得することができない。また、この補正値を用いて５０％読取倍率時のパルスの周期を求めると、１９９９÷２＝９９９．５となる。しかし、この値も上記と同様に、整数倍という上記条件を満たさない。従って、９９９．５のパルスの周期に対応する読取速度を取得することができない。
【００１２】
このように、従来において、読取倍率に対応する読取速度を取得することができない場合も多々あり、実際に原稿を読み取る際に、読取倍率の精度に問題を生じる虞があった。
【００１３】
また、特許文献１及び２においては、モータドライブに入力される信号（例えば、モータ駆動電流、ステップ角、回転方向）をステッピングモータのスタート以前に、確定しておかなければならない規定がある。しかし、初期信号は原稿の読取倍率などにより異なるので、ステッピングモータに入力されるモータクロックの周期をＬｏｗ期間とすることも、その周期の期間を設定することもできない。
【００１４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が異なるモータクロックを取得し、駆動装置の分解能を高める駆動制御装置及び、その制御装置を用いて読取倍率の設定を高精度にする画像読取装置を提供することを目的とする。
【００１５】
また、モータ駆動電流、ステップ角、回転方向のスタート前の初期設定も問題なくできる駆動制御装置及び画像読取装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために本発明は以下の特徴を有する。
請求項１記載の発明は、モータに入力するクロックを制御する駆動制御装置において、クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）又はＬｏｗ（立ち下がり）の期間を示す複数の期間情報を格納する格納手段と、格納手段に格納した期間情報からクロックのｈｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）との期間を個別に設定するクロック設定手段と、を有することを特徴とする。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の駆動制御装置において、クロック設定手段は、格納手段に格納した期間情報からクロックの期間を設定する期間設定手段と、期間設定手段によりクロックの期間が設定された際に、クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）とを順に切り替える切替手段と、を有することを特徴とする。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の駆動制御装置において、格納手段に格納した期間情報に、始めの期間情報と終わりの期間情報とを設定し、クロック設定手段又は期間設定手段は、格納手段に設定された始めの期間情報から終わりの期間情報までを設定することを特徴とする。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項１又は２に記載の駆動制御装置において、クロック設定手段又は期間設定手段は、格納手段に格納した期間情報をカウントすることでクロックの期間を設定することを特徴とする。
【００２０】
請求項５記載の発明は、請求項１から４の何れか１項に記載の駆動制御装置において、格納手段に格納した期間情報にアドレス番号を付加させて格納することを特徴とする。
【００２１】
請求項６記載の発明は、請求項１又は２記載の駆動制御装置において、クロック設定手段又は切替手段は、クロックの初期の状態をＬｏｗ（立ち下がり）の期間に設定する設定手段を有し、クロックを最初にＬｏｗ（立ち下がり）の期間からＨｉｇｈ（立ち上がり）の期間に切り替えることを特徴とする。
【００２２】
請求項７記載の発明は、請求項１又は２記載の駆動制御装置において、クロック設定手段又は切替手段は、クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）とを複数回繰り返えすことを特徴とする。
【００２３】
請求項８記載の発明は、原稿面の画像を読み取る光学系を少なくとも１つ搭載して原稿面に沿って走査移動する走査手段と、走査手段を駆動する駆動手段と、読取倍率に応じたクロックを駆動手段に入力することで駆動手段を制御する駆動制御手段と、を有して画像を読み取る画像読取装置であって、駆動制御手段は、クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）又はＬｏｗ（立ち下がり）の期間を示す複数の期間情報を格納する格納手段と、格納手段により格納した期間情報からクロックのｈｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）との期間を個別に設定するクロック設定手段と、を有することを特徴とする。
【００２４】
請求項９記載の発明は、請求項８記載の画像読取装置において、クロック設定手段は、格納手段に格納した期間情報からクロックの期間を設定する期間設定手段と、期間設定手段によりクロックの期間が設定された際に、クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）とを順に切り替える切替手段と、を有することを特徴とする。
【００２５】
請求項１０記載の発明は、請求項８又は９記載の画像読取装置において、クロック設定手段又は期間設定手段は、格納手段に格納した期間情報をカウントすることでクロックの期間を設定することを特徴とする。
【００２６】
請求項１１記載の発明は、請求項９又は１０記載の画像読取装置において、期間設定手段は、原稿上を読み取る際の読取倍率に対応して格納手段に格納した期間情報からクロックの期間を設定することを特徴とする。
【００２７】
請求項１２記載の発明は、請求項８又は９記載の画像読取装置において、クロック設定手段又は切替手段は、クロックの初期の状態をＬｏｗ（立ち下がり）の期間に設定する設定手段を有し、クロックを最初にＬｏｗ（立ち下がり）の期間からＨｉｇｈ（立ち上がり）の期間に切り替えることを特徴とする。
【００２８】
請求項１３記載の発明は、請求項８又は９記載の画像読取装置において、クロック設定手段又は切替手段は、クロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）とを複数回繰り返すことを特徴とする。
【００２９】
【発明の実施の形態】
まず、図２を参照しながら本発明の概要を説明する。
本発明のステッピングモータの制御装置は、まず、ステッピングモータを制御するクロックの期間データを情報格納部（ＲＡＭ）に格納する。カウンタ部は、該情報格納部（ＲＡＭ）に格納した期間データを取得して、期間データの数だけカウントする。次に、カウンタ部は、期間データのカウントが終了した際に、信号（リップルキャリーアウト）を出力する。コントロール部はカウンタ部から出力された信号を用いてＨｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）とを切り替える。これにより、Ｈｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）との期間が異なるモータクロックを得ることが可能となる。このため、ステッピングモータの駆動分解能を更に高めることが可能となる。
また、モータクロックのＨｉｇｈ（立ち上がり）とＬｏｗ（立ち下がり）との期間を個別に設定できるため、ステッピングモータの回転速度を自由に設定することが可能となる。
また、ステッピングモータの回転速度は、原稿を読み取る際の読取速度に関係するため読取速度を調節することも可能となる。従って、読取倍率の設定を高精度にすることが可能となる。
【００３０】
以下、添付図面を参照しながら本発明にかかる実施の形態について詳細に説明する。
図１に本発明にかかる画像読取装置の構成を示す。
画像読取装置１は、原稿が載置されるコンタクトガラス３と、コンタクトガラス３に載置される原稿に対し、所定の方向（ｘ方向）に走行するように支持された第１キャリッジ５及び第２キャリッジ７と、光学撮像を光電変換する光電変換部９と、第１キャリッジ５及び第２キャリッジ７を駆動する駆動制御部２と、を有して構成される。また、第１キャリッジ５には、光源ランプ１３と、第１ミラー（光学手段）１５とを有し、第２キャリッジ７には、第２ミラー（光学手段）１７と、第３ミラー（光学手段）１９とを有している。
また、駆動制御部２は、第１キャリッジ５及び第２キャリッジ７とケーブル（図示しない）を介して駆動するプーリ２３と、このプーリ２３を支持する支持軸（回転軸）２４と、支持軸２４にタイミングベルト２５を介して回転駆動力を付与するステッピングモータ２１と、ステッピングモータ２１により駆動するプーリ２２と、を有して構成される。
【００３１】
第１キャリッジ５の一部には、ケーブル（図示しない）が固定されている。このため、第１キャリッジ５は、ケーブル（図示しない）を介してプーリ２３に駆動され、原稿の読み取り前の初期位置と、原稿の読み取り終了位置との間を往復する。これにより原稿読取装置１は、第１キャリッジ５を初期位置から読取終了位置へ向けて（図１のｘ方向）移動させることにより、原稿面を読み取っている。
【００３２】
なお、第１キャリッジ５が、初期位置から読取終了位置へ向けて（図１のｘ方向）走行しているとき（原稿の読取時）は、光源ランプ１３が点灯して原稿面へ光を照射している。該照射により原稿面を反射した反射光（光学撮像）は、第１ミラー５に反射して、第２キャリッジ７の具備する第２ミラー１７に導かれる。なお、読取が終了すると、光源ランプ１３は消灯する。
【００３３】
また、第２キャリッジ７は、第１キャリッジ５の具備する第１ミラー１５からの反射光を、第２ミラー１７及び第３ミラー１９の順に反射し、レンズ８を介して光学変換部９に導く。光学変換部９は、レンズ８を介して導かれた反射光を光電変換する（読み取る）。なお、第２キャリッジ７は、第１キャリッジ５の２分の１の速度で駆動され、反射光が常に一定の光路長になるように光学変換部９に導いている。なお、光学変換部９には、ＣＣＤが用いられるのが一般的である。
【００３４】
原稿読取時において、回転駆動力を付与するステッピングモータ２１は、ステッピングモータ２１を制御する駆動制御装置（図２参照）からクロック周波数が入力されることで回転移動を開始する。これにより、ステッピングモータ７は、第１キャリッジ５を回転駆動させる。
【００３５】
また、第１キャリッジ５が読取終了位置から初期位置に戻る時（戻り移動時）において、ステッピングモータ２１は、クロック周波数が入力されることで、読取時と逆方向で且つ読取時よりも高速で回転する。
【００３６】
なお、ステッピングモータ２１の回転速度は、クロック周波数により決定する。即ち、クロック周波数が高いとステッピングモータ２１の回転速度が速く、クロック周波数が低いとステッピングモータ２１の回転速度が遅くなる。このため、クロック周波数を制御することにより多種多様のスローアップ制御が可能となる。このように駆動制御装置は、画像を読み取る際の読取倍率等の各種情報に応じてステッピングモータ２１の動作を制御する。
【００３７】
上記構成による画像を読み取る際の処理動作を以下に説明する。まず、ステッピングモータ２１が駆動を開始する。この駆動が開始されると、ステッピングモータ２１はフォワード加速を開始し、第１キャリッジ５及び第２キャリッジ７がフォワード側（ｘ方向）に移動する。次に、ステッピングモータ２１の入力パルスの周波数（ステッピングモータの回転速度）が、指定された読取倍率に応じた目標速度に達した時点でステッピングモータ２１はフォワード加速を終了する。次に、ステッピングモータ２１はフォワード等速に移行し、原稿上の画像を読み取る。原稿上の読み取りが終了するとステッピングモータ２１が逆転駆動を開始する。この逆転駆動の開始により、第１キャリッジ５及び第２キャリッジ７がリターン方向にリターン動作を開始する。そして、一定パルス分移動した後に、第１キャリッジ５及び第２キャリッジ７を停止する。
このように、ステッピングモータによりキャリッジを加速させ、指定された読取倍率に応じた読取速度に加速する。そして、原稿上の画像を読み取ることとなる。
【００３８】
次に図２を参照しながら上記処理動作においてステッピングモータを制御する駆動制御装置の構成について詳細に説明する。
ステッピングモータを制御する駆動制御装置は、ＲＡＭ３１と、カウンタ部３２と、コントロール部３３とを有して構成される。
ＲＡＭ３１は、各モータクロックのＬｏｗ及びＨｉｇｈの期間のデータを格納する。
データの格納方法としては、カウンタ部３２でカウントする各期間データにアドレス番号を付与して、アドレス番号毎に格納する。
【００３９】
カウンタ部３２は、ＲＡＭ３１から入力される期間データの数だけ基本クロック（ＨＳＣＬＫ）をカウントする。そして、期間データの数だけ基本クロックのカウントが終了した際にリップルキャリーアウトを出力する。
コントロール部３３は、カウンタ部３２から出力するリップルキャリーアウトをトグルさせ、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）のＬｏｗ又はＨｉｇｈを出力する。また、カウンタ部３２でカウントする期間データを設定し、ＲＡＭ３１に格納する。このように、コントロール部３３は、画像を読み取る際の読取倍率等の各種情報に応じてステッピングモータ２１の動作を制御する。
なおこの駆動制御装置は一例であってこれに限定するものではなく種々変更実施が可能である。
【００４０】
図３に本実施形態における駆動制御装置から生成されるモータクロックの一例を示す。
図３に示すモータクロックは、図２に示す駆動制御装置の具備するＲＡＭ３１において、ＨＳＣＬＫ（基本クロック）＝６３７ｋＨｚ、ステップ角（１クロックで回転する角度）＝１．８°、アドレス番号００００ｈ＝９９９（ｄｅｃ），０００１ｈ＝１０００（ｄｅｃ），０００３ｈ＝１０００（ｄｅｃ），０００４ｈ＝１０００（ｄｅｃ），０００５ｈ＝１００１（ｄｅｃ）と設定し、コントロール部３３から選択されたアドレス番号を順にカウンタ部３２に送り出すことで得られたモータクロックの波形である。
ＲＡＭ３１に格納される期間データはたとえば１０ビットであって数値の大きさには限度がある。なお、期間データはステッピングモータの回転速度に対応させるので、期間データが最も小さくなる場合（すなわち縮小時）でもステッピングモータの回転速度を高精度に調整できるように期間データを設定することが条件となる。
以下、図２を参照しながら図３のモータクロックを作成する処理動作を説明する。
【００４１】
まず、電源が入力されると、期間データにアドレス番号を付加させ、ＲＡＭ３１に格納する。モータが開始されると（モータスタート）、コントロール部３３は、ＲＡＭ３１に格納したアドレス番号をカウンタ部３２に送り出す。また、コントロール部３３はカウンタ部３２に基本クロック（ＨＳＣＬＫ）を入力する。次に、カウンタ部３２は、ＲＡＭ３１から送り出されたアドレス番号の期間データの数だけ基本クロック（ＨＳＣＬＫ）をカウントする。カウンタ部３２は、期間データの数だけ基本クロック（ＨＳＣＬＫ）をカウントした際に、リップルキャリーアウトを発生し、コントロール部３３に出力する。コントロール部３３はカウンタ部３２から出力されたリップルキャリーアウトをトグルすることにより、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）のＬｏｗ又はＨｉｇｈを出力する。
【００４２】
このように、カウンタ部３２は、ＲＡＭ３１に格納した期間データの数だけ基本クロック（ＨＳＣＬＫ）をカウントし、リップルキャリーアウトを発生する。コントロール部３３は、カウンタ部３２が発生したリップルキャリーアウトをトグルすることで、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）のＬｏｗ又はＨｉｇｈを出力する。この処理により、図３に示すような、Ｌｏｗの期間とＨｉｇｈの期間とが異なるモータクロック（ＭＣＣＬＫ）を得ることができる。
【００４３】
また、図３に示す、Ｌｏｗの期間とＨｉｇｈの期間とが異なるモータクロック（ＭＣＣＬＫ）を得ることで、回転速度の分解能は、クロックの１周期を１データとした場合に比べて２倍の０．０５％となる。
なお、この値は以下のように導くことができる。
まず、ステップ角（１クロックで回転する角度）＝１．８°からステッピングモータが１回転するのに３６０°÷１．８°＝２０００が求まる。従来は、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が同一のため、次の周期との間隔が２となり、駆動分解能＝２÷２０００＝０．１％が求まる。
本実施の形態では、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）のＨｉｇｈとＬｏｗとの期間を異ならせることにより、次の周期との間隔を１とすることが可能となり、駆動分解能＝１÷２０００＝０．０５％が求まる。
従って、従来の駆動分解能よりも２倍の精度となる。
【００４４】
なお、上記処理において、ＲＡＭ３１に格納した期間データをコントロール部３３が逐次選択することでモータクロックを作成したが、予めモータクロックを作成する一連の期間データのテーブルをＲＡＭ３１に格納しておき、順次カウント部３２でカウントすることでモータクロックを作成することも可能である。
【００４５】
次に、原稿を読み取る際の動作について説明する。
多くの場合、回転むらが一番問題となるのは、一定速度（等速）期間であり、加速、減速期間での回転むらは殆ど問題とならない。例えば、複写機の原稿読取装置の読取部材（読取センサ等）では、一定速度（等速）期間中のみ原稿を読み取り、その期間の前後である加減速期間中は、読取動作は行わない。従って、モータの制御による回転むらは一定速度（等速）期間中のみで低減されれば効果は充分大きい。また、読取後に、読取部材を高速で基準位置に戻すために高速回転駆動をする場合において、回転むらは全く問題ないので、同期を取る必要もない。
【００４６】
このため、原稿読取時において一定速度を得ることが出来ない場合は、その読取速度に近い速度を用いて、走査する必要がある。
しかし、本実施の形態では、わずかに異なるＨｉｇｈとＬｏｗとの期間を繰り返したモータクロック（ＭＣＣＬＫ）を用いることで、読取倍率の精度を保持しつつ、回転むらのない画像を得ることができる。以下、本実施の形態における読取動作について詳細に説明する。
【００４７】
ステッピングモータは、フォワード加速→フォワード等速→フォワード減速→リターン加速→リターン等速→リターン減速→停止という順に移行するが、実際に原稿を読み取るのはフォワード等速の部分である。このフォワード等速部分は基本的にＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が同一のクロックを連続させる。このため、原稿を読み取る際には、わずかに異なる期間データをＲＡＭ３１から２つ選択し、該選択した期間データを何回も繰り返せばよい。たとえば、ＲＡＭ３１に格納された２つの期間データ（１０００、１００１）のアドレス番号をコントロール部３３が順次選択し、期間データを１０００，１０００，１０００，１００１と順次繰り返し、モータクロックを作成する。
これにより、１０００，１０００，１０００，１００１が繰り返された期間データのモータクロックを作成することができる。なお、このモータクロックは、上記作成した駆動分解能＝０．０５％のモータクロックに対して、更に２倍の０．０２５％の精度が得られる。この値は、上記４つの期間データ（１０００，１０００，１０００，１００１）を平均して、（１０００＋１０００＋１０００＋１００１）÷２＝２０００．５の期間データが求まり、この期間データ２０００．５から次の周期との間隔が０．５となり回転速度の分解能＝０．５÷２０００＝０．０２５％が求まる。
【００４８】
なお、上記において、１０００，１０００，１０００，１００１の各期間データにアドレス番号を付与してＲＡＭ３１に格納し、該格納した４つのアドレス番号をコントロール部３３が順に選択し、１０００，１０００，１０００，１００１を繰り返すことでも同様に実施することが可能である。
このように、１０００，１０００，１０００，１００１の期間データを繰り返すことでさらに２倍の０．０２５％の精度が得られる。
なお、この場合はクロックの周期が１つおきにわずかに変化することになるが、もともとステッピングモータ及びキャリッジに慣性があるので、キャリッジのトータルの速度を考えれば平均化される。
【００４９】
次に、上記駆動制御装置においてモータクロックを出力する場合について述べる。
モータドライバにはモータスタートの数μｓｅｃ前までに、モータ駆動電流、ステップ角、回転方向などの信号を確定しておかなければならないという規定がある。より詳細には１０μｓｅｃ前までに初期値をモータドライバに設定しなければならない。
【００５０】
ここで、モータ駆動電流、ステップ角、回転方向などの信号は、読取倍率などにより異なるので、モータスタート信号と同時かそれより後にＣＰＵから初期信号を受信する。このため、モータクロックは、モータスタートとともにいきなりＨｉｇｈになることもあり、上記の規定が守られないことがある。従って、モータクロックは待機時（モータ停止時）はＬｏｗであることが前提条件となる。
【００５１】
図４に本実施の形態におけるステッピングモータを制御する制御回路の一例を示す。この制御回路は図２に示した駆動制御装置のブロック図において、カウンタ部３２とコントロール部３３とを用いてモータクロックのＨｉｇｈとＬｏｗとを切り替える処理動作について詳細に示した回路図である。
まず、カウンタ４０はＲＡＭ（図示しない）から送り出された期間データ（ＲＡＭデータ）４１の数だけ基本クロック（ＨＳＣＬＫ）４２をカウントする。カウンタ４０はＲＡＭデータ４１のカウントを終了すると、リップルキャリーアウト４３を出力する。該出力したリップルキャリーアウト４３によりフリップフロップ４４にクロックが入力する。フリップフロップ４４は入力されたクロックによりモータクロック（ＭＣＣＬＫ）４５をトグルして出力する。一方、フリップフロップ４４にはモータスタート信号４６が入力されるので初期状態はＬｏｗであることが条件となる。これにより、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）４５はＬｏｗから始まり、最初のＲＡＭデータのカウントが終了したらＨｉｇｈとなる。このときの立ち上がりで最初のステップを得る。この最初のＬｏｗの期間を十分大きく設定すれば、初期時のモータ駆動電流を問題なく設定することができる。
【００５２】
このように、モータスタート時のモータクロックがＬｏｗの期間から開始することで、初期信号をモータドライバに設定する期間がモータスタート信号と同時でも条件を満たすことが可能となる。より詳細には、初期信号をモータドライバに設定する期間が、モータスタート１０μｓｅｃ前までの期間から、モータがスタートしてから初めにＨｉｇｈ（立ち上がり時）となる期間まで延長することが可能となる。
【００５３】
（実施例）
次に、図５を参照しながらモータ駆動とモータクロック（ＭＣＣＬＫ）発生時の、制御回路の一例を説明する。この制御回路は、一番単純なアドレスをインクリメントする場合を示す。
【００５４】
本実施形態における制御回路は、ＲＡＭ５０と、カウンタ１：５１と、フリップフロップ５２と、コントロール部５３とを有して構成される。なお、コントロール部５３には、フリップフロップ５４と、開始アドレスレジスタ５５と、終了アドレスレジスタ５６と、カウンタ２：５７と、比較器５８と、を有して構成される。
【００５５】
ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）５０は、データの読み取り、書込みの両方が可能となるメモリである。なお、ＲＡＭ５０には、電源が入っていれば記憶内容を保持し続けるスタティックＲＡＭと、電源が入っていても、ある時間が過ぎると記憶内容が消えてしまうダイナミックＲＡＭがある。このＲＡＭ５０には、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）のＨｉｇｈ又はＬｏｗの期間を示すデータが格納される。
カウンタ１：５１は、ＲＡＭ５０から順次送られてくる期間データの数だけ基本クロック（ＨＳＣＬＫ）をカウントする。該カウントが終了した際には、リップルキャリーアウトを出力する。
なお、最初にカウントする期間データは、開始アドレスレジスタ５５に格納された開始アドレスの期間データの数だけ基本クロック（ＨＳＣＬＫ）をカウントする。
カウンタ２：５７はＲＡＭのアドレス（カウンタ１：５１から出力されるリップルキャリーアウト）をカウントする。
比較器５８は、カウンタ２：５７から出力されるカウント値と終了アドレスレジスタ５６に設定した終了アドレス値とが一致したか否かを判断する。
フリップフロップ５２は、クロックが入力されるとＨｉｇｈとＬｏｗとの期間を繰り返して、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が異なるモータクロック（ＭＣＣＬＫ）を出力する。
【００５６】
次に、上記制御回路における処理動作について詳細に説明する。
まず、電源投入と同時にＲＡＭ５０に期間データを書き込む。ＲＡＭ５０の各期間データは、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）のＨｉｇｈ又はＬｏｗの期間を表している。
ステッピングモータは、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）のＨｉｇｈとＬｏｗとを繰り返すたび、すなわち、立ち上がりと立ち下がりのエッジで１ステップづつ回転する。
このため、ステッピングモータを実際に駆動させる時には、まず、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）の初期値を示すＲＡＭの開始アドレスを開始アドレスレジスタ５５に設定する。また、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）の終期値を示すＲＡＭの終了アドレスを終了アドレスレジスタ５６に設定する。また、最初のモータクロック（ＭＣＣＬＫ）はＬｏｗの期間で開始することを予め設定しておく。次に、モータ起動信号にパルスを入力する。
【００５７】
次に、起動信号のパルスの立ち上がりエッジでカウンタ１：５１とカウンタ２：５７とのカウントを開始させる（カウンタ１：５１は基本クロック（ＨＳＣＬＫ）をカウントし、カウンタ２：５７はＲＡＭのアドレスをカウントする。）。ここで、最初のモータクロック（ＭＣＣＬＫ）はＬｏｗの期間であり、開始アドレスレジスタに設定された開始アドレスの期間データの数だけ基本クロック（ＨＳＣＬＫ）をカウントする。該カウントが終了したらＨｉｇｈに切り替える。次に、カウンタ１：５１はＲＡＭに書き込んだアドレスの期間データの数だけ基本クロック（ＨＳＣＬＫ）をカウントし、フリップフロップ５２はモータクロックをＬｏｗに切り替える。以降、終了アドレスに達するまで、カウンタ１：５１は期間データの数だけ基本クロック（ＨＳＣＬＫ）をカウントし、フリップフロップ５２は、モータクロックの順次ＨｉｇｈとＬｏｗとを切り替える。そして、カウンタ１：５１がカウントする期間データのアドレス値が、終了アドレスレジスタに設定した終了アドレス値に達すると、カウンタ２：５７のカウント値が終了アドレス値と一致して比較器５８のイコール端子がＨｉｇｈになる。これにより、カウンタ１：５１とカウンタ２：５７とのカウントを終了させてモータクロック（ＭＣＣＬＫ）を停止させる。このモータクロック（ＭＣＣＬＫ）の停止によりステッピングモータも停止する。
【００５８】
このように、ステッピングモータを駆動する前に、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）の初期値を示す開始アドレスと終期値を示す終了アドレスとを設定する。そして、モータ駆動信号にパルスを入力し、該設定した範囲内においてＲＡＭの期間データを基にＨｉｇｈとＬｏｗとを切り替えてモータクロック（ＭＣＣＬＫ）を出力する。これによりＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が異なるモータクロック（ＭＣＣＬＫ）を得ることが可能となる。
例えば、図６に示す１０００ｈから１１０９ｈまでのアドレスに期間データを付加させてＲＡＭに書き込む（なお、開始アドレスレジスタには１０００ｈを格納する。また、終了アドレスレジスタには１１０９ｈを格納する。）。そして、カウンタ部は順次、ＲＡＭの期間データをカウントすることで、図６に示すモータクロック（ＭＣＣＬＫ）を得る。
この得られたモータクロックをステッピングモータに入力して駆動することで、等速部分の回転速度は、設定した読取倍率に対応する回転速度と同一となる。従って、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が異なるモータクロック（ＭＣＣＬＫ）をステッピングモータで駆動することにより読取倍率を高精度にすることができる。
【００５９】
また、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）のＨｉｇｈとＬｏｗとの期間を異ならせることで１クロックの間隔（１ステップ回転する間隔）が短くなる。このため、ステッピングモータの駆動分解能が向上する。
また、ステッピングモータの駆動分解能の向上により、走査移動される光学系の振動を防止して読取むらを解消し、濃度むらの無い画像を容易に得ることができる。
以下、上記効果が得られる理由を以下に示す。
ステッピングモータは、電子パルス信号を機械的に断続するステップ動作に変換する電気、機械変換装置である。このため、電気的な指令パルス信号が適切な順序で与えられると、モータ軸は断続的なステップ増加分に応じて回転する。このモータ軸の回転角度は与えられた入力パルスの数と関係する。
従って、上記関係により、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間を異ならせたモータクロック（ＭＣＣＬＫ）を用いることで、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が同一のモータクロック（ＭＣＣＬＫ）よりもステッピングモータの駆動分解能を更に向上させることが可能となる。
【００６０】
なお、読取動作を行わせるための立ち上げ時に、ステッピングモータを即時に目標読取速度で起動させることはできないので、一般には、停止状態から目標読取速度に向けてスローアップ制御による加速領域を立ち上げるようにしている。以下、図７、図８を参照しながら詳細に説明する。
【００６１】
図７、図８はステッピングモータの駆動制御における駆動クロック周波数及びステッピングモータ出力軸の振動レベルの時間的変化を示している。より詳細には、図７は５０％読取倍率時、図８は１００％読取倍率時の特性を示している。この図７、図８の各読取倍率で共通な問題は、急速にスローアップさせているため、ステッピングモータのオーバーシュートがその出力軸に振動として発生してしまう点である。特に、縮小率の大きい５０％縮小時には、図７に示すように、目標読取速度が速く、かつ、原稿画像の読取開始までの時間が短いため、出力軸に大きな振動が残っている状態から読取を開始しなければならない。この結果、原稿画像によっては、読取以上を生じて、複写画像先端に異状画像を生じてしまうような不具合が発生する。
また、図８に示す１００％等倍時には、５０％縮小時に比べて目標読取速度が遅いので、出力軸の振動レベルは低く、かつ、読取開始までの時間も長くなっているので、ある程度、振動が減衰してから読取を開始するものの、まだ、振動が残っており、不十分である。所定の読取速度に到達するまでのステップ数は一定のままパルスの周波数のみを変化させることになるので、加速時（減速時）における加速度の変化が読取速度の変化の２乗倍となる。例えば、読取速度を基準読取速度の２倍にする場合を考えると、各パルスの周期は半分になる一方、１パルス毎の速度の増加率は２倍になり、結局、基準読取速度の２分の１の時間で２倍の速度まで立ち上げることになる。この加速区間における平均加速度の大きさが基準読取速度の４倍にもなる。
【００６２】
また、読取速度を２分の１にする場合には、加速時間は２倍となるのでその平均加速度は基準読取時の４分の１となる。このように、加速度の変動が大きくなると安定した加速制御がしにくいばかりでなく、特に、加速度が大きくなる場合には、加速から低速に移行する時のオーバーシュートにより振動が発生して画像読取精度が劣化する虞がある。
しかし、本実施の形態により得られるＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が異なるモータクロック（ＭＣＣＬＫ）をステッピングモータに入力して画像を読み取ることで、目標読取速度に達した場合の出力軸の振動を極力抑制することができる。以下、図３、図７〜９を用いて詳細に説明する。
【００６３】
まず、図３は、本発明により得られたＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が異なるモータクロックと、従来におけるＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が同一であるモータクロックと、を示す図である。また、図９は図３に示したモータクロックをステッピングモータに入力した際の、目標読取速度と、時間との関係を示す図である。
従来のモータクロックは、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が同一であるため、図９の（ａ）に示すように目標読取速度に達する時間が早い。このため、図７及び図８に示すようにステッピングモータのオーバーシュートがその出力軸に振動として発生する虞がある。
しかし、本発明により得られるモータクロックは、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が異なるため、図９の（ｂ）に示すように、従来のモータクロックよりも目標読取速度に達する時間が遅くなる。これは、図３（ｂ）に示すように、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間を個別に設定し、クロックの周期の間隔を１刻みで増加できるため、読取速度の変化も微小となり、且つ、所定の読取速度に達するまでの時間を遅くできる。このため振動レベルを低くすることが可能となる。
【００６４】
このように、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が異なるモータクロック（ＭＣＣＬＫ）をステッピングモータに入力することで、スローアップ立ち上げの際に、目標読取速度に達した場合の出力軸の振動を極力抑制することができ、かつ、良好なる読取動作を行うことができる。
【００６５】
なお上述する実施の形態は本発明の好適な実施の形態であり、これに限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更実施が可能となる。
例えば、本実施の形態では、ＣＣＤを用いた原稿読取装置を想定したが、アナログ複写機でも適用可能である。
【００６６】
また、ステッピングモータは、クロックの立ち上がりエッジにつき１ステップ回転すものと、立ち上がりと立ち下がりとのそれぞれのエッジで１ステップ回転するものについても同様に適用可能である。
【００６７】
また、本実施の形態においては、モータクロック（ＭＣＣＬＫ）のＨｉｇｈあるいはＬｏｗの期間を示すデータを格納する格納部として、ＲＡＭを用いたが、これに限定されるものではなく、データを格納できるものであれば特に限定することはない。
【００６８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は以下のような効果を成し得ることが可能となる。
第１の効果としては、各モータクロックのＨｉｇｈとＬｏｗとの期間をそれぞれ個別に設定できるようにすることで、ＨｉｇｈとＬｏｗとの期間が異なるモータクロックを得ることが可能となり、ステッピングモータの駆動分解能を更に向上することができる。
また、ステッピングモータの駆動分解能を向上させることで、微小な回転速度を取得することが可能となる。このため、画像の読取倍率の設定を高精度にすることができる。
また、ステッピングモータの駆動分解能の向上により、ステッピングモータにより走査移動されるキャリッジに搭載した光学系の振動を防止して画像の読取むらを解消し、濃度むらの無い画像を得ることができる。
【００６９】
第２の効果としては、ステッピングモータのスタート直後のクロックをＬｏｗ期間と設定し、そのＬｏｗ期間の間隔を設定することで、モータ駆動電流、ステップ角、回転方向のスタート前の初期設定も問題なくできる。より詳細には、モータがスタートしてから初めにＨｉｇｈ（立ち上がり時）となる期間まで延長することが可能となる。
【００７０】
第３の効果としては、原稿読取時においては、わずかに異なる複数のＬｏｗとＨｉｇｈとの期間の設定をし、この複数のＬｏｗとＨｉｇｈとの期間を繰り返すことで、読取倍率の設定を更に高精度にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【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】本発明にかかるステッピングモータを制御する駆動制御装置の構成を示す図である。
【図３】（ａ）は、ＬｏｗとＨｉｇｈとの期間が同一のモータクロックを示す図であり、（ｂ）は、ＬｏｗとＨｉｇｈとの期間が異なるモータクロックを示す図である。
【図４】図２の駆動制御装置の処理動作を詳細に示した回路の一例を示す図である。
【図５】モータ駆動とモータクロック発生時の制御回路の一例を示す図である。
【図６】本実施の形態により得られたモータクロック及びそのモータクロックを用いてステッピングモータを回転させた時の速度を示す図である。
【図７】駆動クロック周波数及び振動レベルの時間的変化の関係（読取倍率５０％時）を示す図である。
【図８】駆動クロック周波数及び振動レベルの時間的変化の関係（読取倍率１００％時）を示す図である。
【図９】ＬｏｗとＨｉｇｈとの期間が同一のモータクロック図３（ａ）と、ＬｏｗとＨｉｇｈとの期間が異なるモータクロック図３（ｂ）とをステッピングモータに適用した際の速度を示す図である。
【符号の説明】
１　画像読取装置
２　駆動制御部
３　コンタクトガラス
５　第１キャリッジ
７　第２キャリッジ
９　光電変換部
２１　ステッピングモータ
３１、５０　ＲＡＭ
３２、５１、５７　カウンタ部
３３、５３　コントロール部
５２、５４　フリップフロップ
５５　開始アドレスレジスタ
５６　終了アドレスレジスタ
５８　比較器
【図１】
2004093943.tif 000003
【図２】
2004093943.tif 000004
【図３】
2004093943.tif 000005
【図４】
2004093943.tif 000006
【図５】
2004093943.tif 000007
【図６】
2004093943.tif 000008
【図７】
2004093943.tif 000009
【図８】
2004093943.tif 000010
【図９】
2004093943.tif 000011