画像処理装置
【課題】移動ユニットが強い衝撃が受けて性能や信頼性が低下することを抑制し、且つ、電源容量を大きくする必要がない画像処理装置を提供する。
【解決手段】画像の印刷もしくは読み取りを行うための移動ユニットと、前記移動ユニットの移動が所定範囲を超えないよう阻止する阻止手段と、前記阻止手段で前記移動ユニットの移動が阻止されたときの衝撃を吸収する吸収手段と、前記衝撃を検出する検出手段とを有し、前記吸収手段は前記検出手段の一部をなす。
【解決手段】画像の印刷もしくは読み取りを行うための移動ユニットと、前記移動ユニットの移動が所定範囲を超えないよう阻止する阻止手段と、前記阻止手段で前記移動ユニットの移動が阻止されたときの衝撃を吸収する吸収手段と、前記衝撃を検出する検出手段とを有し、前記吸収手段は前記検出手段の一部をなす。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータを駆動して往復移動を行なうキャリッジやスキャナを備えた画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像記録装置において、往復移動を行うキャリッジのホームポジションを決める方法が、特許文献１に開示されている。
【０００３】
キャリッジの移動範囲の一端にホームポジションが設定され、このホームポジション側にキャリッジを移動させる。そして、キャリッジのホームポジションを検出するために、キャリッジの移動経路の端部に配置されているフレームに、キャリッジを衝突（接触）させる。キャリッジが移動阻止手段に接触したときの位置、または当該位置に基づき設定された位置が、以降のキャリッジ位置決めの基準となるホームポジション（基準位置）となる。
【０００４】
キャリッジとフレームとの接触は、「突き当て」または「ぶつかり」と呼ばれている。キャリッジがホームポジション側に移動し、フレームに突き当たると、キャリッジを駆動する直流モータの電流値が増加する。キャリッジの移動の過程で、直流モータの電流値が所定値以上になったときに、キャリッジがホームポジション側のフレームに突き当たったと推定される。そして、キャリッジモータの回転状態を検出するエンコーダ等から、ＯＮ−ＯＦＦ信号を受信しなくなったことと合わせて、キャリッジが停止したと判定する。キャリッジが停止したと判定されると、直流モータで構成されているキャリッジモータへの通電を止め、キャリッジが停止した位置を、ホームポジションとして設定する。または、キャリッジが停止したと判定すると、キャリッジモータを、逆方向へ回転させるように制御し、停止位置からある距離を戻った位置を、キャリッジのホームポジションとして設定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−４７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１の方法では、キャリッジの移動経路の端部に配置されているフレームにキャリッジが強く突き当てられるので、精密部品を搭載するキャリッジに衝撃が加わり、キャリッジの性能、信頼性に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００７】
また、特許文献１の方法では、キャリッジモータの駆動電流値が所定値以上になったときに、キャリッジがホームポジション側のフレームに突き当たったと判定するので、判定のためにキャリッジモータに過大な電流を供給する必要がある。過負荷状態での電流供給を電源に強いるので、大きな電源容量が必要になってしまう。
【０００８】
これらは、プリンタにおいて印刷ヘッドを搭載するキャリッジの場合に限らず、原稿読み取りのための読取センサを搭載するスキャナの場合にも生じる問題である。
【０００９】
本発明は、画像処理装置が有するキャリッジやスキャナ等の移動ユニットが強い衝撃を受けて性能や信頼性が低下することを抑制し、且つ、電源容量を大きくする必要がない画像処理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】
【００１０】
本発明の画像処理装置は、画像の印刷もしくは読み取りを行うための移動ユニットと、前記移動ユニットの移動が所定範囲を超えないよう阻止する阻止手段と、前記阻止手段で前記移動ユニットの移動が阻止されたときの衝撃を吸収する吸収手段と、前記衝撃を検出する検出手段とを有し、前記吸収手段は前記検出手段の一部をなすことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、キャリッジやスキャナ等の移動ユニットが強い衝撃を受けて性能や信頼性が低下することを抑制することができ、且つ、電源容量を大きくする必要がない優れた画像処理装置が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】複合型のインクジェットプリンタＰＲ１を示す外観である。
【図２】インクジェットプリンタＰＲ１のシステム構成を示すブロック図である。
【図３】インクジェットプリンタＰＲ１のキャリッジ駆動部ＣＲＤ１を示す。
【図４】キャリッジ９と、移動阻止部材７、８の位置関係と構造とを示す図である。
【図５】キャリッジ９の突き当てを検出する動作を示すフローチャートである。
【図６】キャリッジ９の突き当てを検出する検出手段の説明図である。
【図７】キャリッジ９が移動阻止部材７に突き当たった場合の電圧遷移を示す。
【図８】スキャナ部６６のスキャナ駆動部３２を示す図である。
【図９】スキャナ６７の突き当てを検出する検出手段の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について詳細な説明を行なう。図１は、画像処理装置の一例としての、印刷機能と原稿読み取り機能を兼ね備えた複合型のインクジェットプリンタＰＲ１を示す外観図である。
【００１４】
インクジェットプリンタＰＲ１は、内部に印刷部（キャリッジ部）を、上面にスキャナ部６６を備え、その他、メモリカードスロット部７４、ホストインタフェース部７３、排紙部５を有する。
【００１５】
図２は、インクジェットプリンタＰＲ１のシステム構成を示すブロック図である。
【００１６】
インクジェットプリンタＰＲ１は、キャリッジ部５６、キャリッジモータ制御部６０、キャリッジ９用の移動阻止部材７、８、キャリッジ位置管理部６２、ＣＰＵ６３、ＲＯＭ６４、ＲＡＭ６５、スキャナ部６６を有する。また、インクジェットプリンタＰＲ１は、スキャナモータ制御部７０、スキャナ用の移動阻止部材３３、３４、スキャナ位置管理部７２、ホストインタフェース部７３、メモリカードスロット部７４を有する。
【００１７】
キャリッジ部５６は、往復移動ユニットとしてのキャリッジ９、キャリッジ９を駆動するキャリッジモータ５８、キャリッジモータ５８の回転を検出するエンコーダ５９を有する。また、キャリッジ９は、印刷ヘッドを搭載して往復移動を行なう。
【００１８】
ホームポジションの検出及び設定時に、移動阻止部材７の検出信号とエンコーダ５９の検出信号とを用いて、キャリッジ位置管理部６２がキャリッジ９の検出動作を行なう。キャリッジ位置管理部６２が、検出データをＣＰＵ６３へ送出し、ＣＰＵ６３は、前記検出データに応じて、キャリッジモータ制御部６０を制御する。キャリッジ９のホームポジションと反対側の位置検出、設定時も、移動阻止部材８を使用しながら、上述と同様に制御する。
【００１９】
次に、通常動作時の突き当て検出動作について説明する。図３は、インクジェットプリンタＰＲ１の印刷部であるキャリッジ駆動部ＣＲＤ１を示す図である。
【００２０】
キャリッジ駆動部ＣＲＤ１は、匡体６と、移動阻止部材７、８と、キャリッジ９と、キャリッジモータ５８と、ベルト１３と、コードストリップ１４と、キャリッジ制御線１５と、紙送り部１６と、キャッピング機構部１７とを有する。
【００２１】
移動阻止部材７、８は、キャリッジ９を、ホームポジションに設定するために移動する場合に、キャリッジ９の移動を所定範囲外で阻止する部材であり、匡体６に設けられている。
【００２２】
キャリッジ９は、往復移動ユニットの１つであり、印刷ヘッドとインクタンクを含む複数のインクカートリッジ１０、１１を搭載し、直流モータ（ＤＣモータ）で構成されているキャリッジモータ５８とベルト１３とによって副走査方向に往復移動する。
【００２３】
キャリッジ９にエンコーダ５９が組み込まれ、エンコーダ５９がコードストリップ１４を読み取り、エンコーダ５９の出力信号を、キャリッジ９の位置データとして用いる。
【００２４】
キャリッジ制御線１５には、ＣＰＵからのキャリッジ制御信号とキャリッジ９のエンコーダ５９の出力信号とが伝搬される。紙送り部１６は、印刷用紙を搬送する紙送りローラ等で構成されている。キャッピング機構部１７は、キャリッジ９に備わる印刷ヘッドのノズル部分を封止する。
【００２５】
図４は、キャリッジ９と、移動阻止部材７、８の位置関係と構造とを示す図である。ホームポジションと反対側の移動阻止部材７には、衝撃吸収部材１８、１９、２０が設けられている。衝撃吸収部材１８、１９、２０は、キャリッジ９が移動阻止部材７に与える衝撃を吸収して和らげる吸収手段としての機能を持っている。さらに、衝撃吸収部材１８、１９、２０は、キャリッジ９と移動阻止部材７との突き当てによる接触の衝撃の大きさを検出する検出手段の一部をなしている。
【００２６】
具体的には、衝撃吸収部材１８、１９、２０として、たとえばゴム等の衝撃吸収材を使用し、ゴムに金属粒子を分散させた素子を使用する。つまり、非導電体の弾性物質中に導電物質の粒子を分散させた構造である。これによって、キャリッジ９と移動阻止部材７との突き当てによる衝撃が生じたときに、ゴム中の金属粒子間の間隔が短くなり、素子内部の電気抵抗値が小さくなる。キャリッジ９と移動阻止部材７との突き当てによる衝撃の大きさに応じて、衝撃吸収部材１８、１９、２０は、電気抵抗値（部材の内部抵抗の値）が変化する特性を具備する。このように、接触の衝撃を和らげる手段である衝撃吸収部材１８、１９、２０は、その内部電気抵抗値が変化することで、キャリッジ９と移動阻止部材７との接触の衝撃の大きさを検出するための衝撃センサとして機能し、検出手段の一部をなす。
【００２７】
これと同様に、ホームポジション側の移動阻止部材８にも、衝撃吸収部材２１、２２、２３が設けられている。衝撃吸収部材２１、２２、２３の構造及び機能（衝撃吸収機能と検出機能）は、衝撃吸収部材１８、１９、２０と同じである。
【００２８】
ホームポジション検出動作時に、キャリッジ９は、図４において矢印２５の方向に移動し、移動阻止部材８に突き当たる。また、ホームポジションと反対側の位置検出時に、キャリッジ９は、図４において矢印２４の方向に移動し、移動阻止部材７に突き当たる。
【００２９】
次に、実施例１において、移動阻止部材７にキャリッジ９が突き当たった場合について説明する。
【００３０】
ホームポジション検出動作において、キャリッジモータ５８がベルト１３を駆動し、ベルト１３が動くことによって、キャリッジ９が移動阻止部材７に突き当たる。
【００３１】
図５は、実施例１において、キャリッジ９の突き当てを検出する動作を示すフローチャートである。
【００３２】
ステップＳ０で、キャリッジ９のホームポジション設定動作を開始し、ステップＳ１で、キャリッジモータ５８を駆動、つまり、キャリッジモータ５８の通電をＯＮする。ステップＳ２で、キャリッジモータ５８を定速度動作させた後に、ステップＳ３で、キャリッジ９が衝撃吸収部材１８に接触したかどうかを、ＣＰＵ６３が判断する。衝撃吸収部材１８の内部抵抗の値の変化に基づいて、キャリッジ９が衝撃吸収部材１８に接触したかどうかを、ＣＰＵ６３が判断する。
【００３３】
ステップＳ３でキャリッジ９が衝撃吸収部材１８に接触したと判断されると、ステップＳ４で、キャリッジ９が停止したかどうかを、ＣＰＵ６３が判断する。衝撃吸収部材１８の内部抵抗の値の変化と、エンコーダ５９からの信号との両者に基づいて、キャリッジ９が停止したかどうかを、ＣＰＵ６３が判断する。
【００３４】
キャリッジ９がまだ停止していなければ、ステップＳ５で、ＣＰＵ６３がキャリッジモータ５８を低速動作に移行する。そして、ステップＳ４でキャリッジ９が停止したと判断されれば、ステップＳ６で、ＣＰＵ６３が、キャリッジモータ５８の駆動を停止し、ステップＳ７で、キャリッジに位置決めの基準位置となるホームポジションの位置設定を行う。
【００３５】
衝撃吸収部材１８の内部抵抗Ｒａ１の値の変化と、エンコーダ５９からの信号との両者に基づいて、キャリッジ９が停止したかどうかを瞬時に判断し、キャリッジ９がまだ停止していなければ、キャリッジモータ５８を直ちに低速動作に移行させる。衝撃吸収部材１８が衝撃を吸収して和らげるので、キャリッジ９に強い衝撃が加わることがなく、キャリッジ９の性能、信頼性に悪影響を及ぼさない。また、キャリッジ９を停止させる必要があるときに、キャリッジモータ５８を直ちに低速動作に移行するので、キャリッジモータ５８に不必要な大電流が流れることを抑制することができ、電源の電流容量を大きくする必要がない。
【００３６】
キャリッジ９が、ホームポジション側の移動阻止部材８に突き当たった場合の動作も、上述したキャリッジ９が移動阻止部材７に突き当たった場合の動作と同様である。
【００３７】
次に、キャリッジ９の突き当て検出について具体的に説明する。図６は、キャリッジ９の突き当てを検出する検出手段の説明図である。図６（ａ）に示すように、検出手段の一部をなす衝撃吸収部材１８は、内部抵抗Ｒａ１を持ち、外付け抵抗Ｒ１と内部抵抗Ｒａ１との直列抵抗が、回路電源Ｖｃｃに接続されている。衝撃吸収部材１８の内部抵抗Ｒａ１の一端は、回路のＧＮＤ２８に接続され、衝撃吸収部材１８と外付け抵抗Ｒ１との接続点に、電圧検出部２９が接続されている。
【００３８】
衝撃吸収部材１８が有する内部抵抗Ｒａ１は、物体による接触力が加わると抵抗値が減少する特性を具備し、接触力が加わらないときに、つまりキャリッジ９が突き当たらないときに、内部抵抗Ｒａ１の抵抗値は、ほぼ無限大（∞）である抵抗特性を有する。また、衝撃吸収部材１８にキャリッジ９が突き当たったときに、内部抵抗Ｒａ１の抵抗値は、数ＫΩ程度に減少する抵抗特性を有する。
【００３９】
衝撃吸収部材１９、２０の構成、抵抗特性は、衝撃吸収部材１８の構成、抵抗特性と同様である。
【００４０】
図６（ｂ）に示すように、衝撃吸収部材２１は、内部抵抗Ｒａ２を持ち、外付け抵抗Ｒ１と内部抵抗Ｒａ２との直列抵抗が、回路電源Ｖｃｃに接続されている。つまり、衝撃吸収部材２１の内部抵抗Ｒａ２の一端は、回路のＧＮＤ３１に接続され、衝撃吸収部材２１と外付け抵抗Ｒ１との接続点に、電圧検出部２９が接続されている。
【００４１】
衝撃吸収部材２１が有する内部抵抗Ｒａ２は、物体による接触力が加わると抵抗値が減少する特性を具備し、接触力が加わらないときに、つまりキャリッジ９が突き当たらないときに、内部抵抗Ｒａ２の抵抗値は、ほぼ無限大（∞）である抵抗特性を有する。また、衝撃吸収部材２１にキャリッジ９が突き当たったときに、内部抵抗Ｒａ２の抵抗値は、数ＫΩ程度に減少する抵抗特性を有する。
【００４２】
衝撃吸収部材２２、２３の構成、抵抗特性は、衝撃吸収部材２１の構成、抵抗特性と同様である。
【００４３】
前記のように、衝撃吸収部材の内部抵抗の抵抗値変化を利用して、電圧検出部２９の電圧変化に基づいて、キャリッジ９の突き当てを検出し、また、エンコーダ５９のコードストリップ１４の読み取りデータに基づいて、キャリッジモータ５８を制御する。このようにして、ホームポジションの検出、設定を行なう。
【００４４】
ホームポジションと反対側の位置を検出する場合、図６（ｃ）に示すように、電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ１／（Ｒａ１＋Ｒ１）であり、Ｒａ１＝∞であるので、電圧検出部２９の電圧は、ほぼＶｃｃである。
【００４５】
キャリッジ９の移動阻止部材７への突き当て動作の終了状態（停止状態）では、内部抵抗Ｒａ１の抵抗値が、∞から数ＫΩに変化するので、電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ１／（Ｒａ１＋Ｒ１）から、回路電圧Ｖｃｃよりも低い電位になる。外付け抵抗Ｒ１の値を４．７ＫΩ程度に設定すると、Ｒａ１≒Ｒ１になるので、電圧検出部２９の電位は、Ｖｃｃ／２になる。
【００４６】
そして、エンコーダ５９のコードストリップ１４の読み取りデータに基づいて、キャリッジモータ５８を制御することによって、ホームポジションと反対側の位置を検出する。
【００４７】
キャリッジ９が移動阻止部材８に突き当たっていない状態（移動状態）では、図６（ｄ）に示すように、電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ２／（Ｒａ２＋Ｒ１）であり、Ｒａ２＝∞であるので、電圧検出部２９の電圧は、ほぼＶｃｃである。
【００４８】
キャリッジ９の移動阻止部材８への突き当て動作の終了状態（停止状態）では、内部抵抗Ｒａ２の抵抗値が、∞から数ＫΩに変化するので、電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ２／（Ｒａ２＋Ｒ１）から、回路電圧Ｖｃｃよりも低い電位になる。外付け抵抗Ｒ１の値を４．７ＫΩ程度に設定すると、Ｒａ２≒Ｒ１になるので、電圧検出部２９の電位は、Ｖｃｃ／２になる。
【００４９】
図７は、キャリッジ９が通常駆動している場合と、キャリッジ９が異常動作に陥り、移動阻止部材７に突き当たった場合とにおける電圧検出部２９の電圧遷移を示す図である。
【００５０】
キャリッジ９が移動阻止部材７に突き当たっていない状態（移動状態）では、衝撃吸収部材１８の電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ１／（Ｒａ１＋Ｒ１）であり、Ｒａ１＝∞であるので、電圧検出部２９の電圧は、ほぼＶｃｃである。
【００５１】
図７（ａ）は、通常の状態の突き当て動作の説明図である。キャリッジ９が移動阻止部材７に突き当たった状態（停止状態）では、衝撃吸収部材１８の電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ１／（Ｒａ１＋Ｒ１）であり、抵抗Ｒ１の値を４．７ＫΩ程度に設定すると、Ｒａ１≒Ｒ１になる。したがって、キャリッジ９が通常駆動している場合、衝撃吸収部材１８の電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ／２になる。
【００５２】
ところで、キャリッジモータ５８の異常動作によって、キャリッジ９が移動阻止部材７に激しく突き当った場合は、衝撃吸収部材１８へのキャリッジ９の突き当ての力（接触力）は、通常状態の突き当て動作に比べて、大きな力（衝撃）である。突き当ての衝撃が大きければ大きいほど、衝撃吸収部材１８の内部抵抗Ｒａ１の抵抗値が減少するので、電圧検出部２９の検出電位は、図７（ｂ）に示すように、小さくなる。
【００５３】
たとえば、Ｒａ１＜＜４．７ＫΩになるので、キャリッジ９が異常動作している場合、電圧検出部２９の検出電圧は、通常動作時の検出電圧Ｖａ１’に対して異常動作時の検出電圧Ｖａ１’’とすれば、Ｖａ１’’＜＜Ｖａ１’になる。
【００５４】
前記のように、接触による衝撃の大きさが、所定値以上であるか否かを、ＣＰＵ６３が判断し、所定値以上であることを判断すると、キャリッジモータ５８である直流モータの駆動を、ＣＰＵ６３が停止させる。
【００５５】
実施例１では、キャリッジ９の突き当て動作において、検出電圧Ｖａ１、Ｖａ２を用いることによって、キャリッジ９の駆動が正常であるか否かを判別することができる。また、衝撃吸収部材１８、１９、２０、または、衝撃吸収部材２１、２２、２３は、キャリッジ９の衝撃を和らげる効果も併せ持つ。
【００５６】
なお、キャリッジモータ５８の駆動を停止することによってキャリッジ９を停止すると、この停止内容を表示や音声によってユーザに知らせる通知手段を設けるようにしてもよい。
【００５７】
以上の説明は、往復移動する移動ユニットが画像を印刷する印刷ヘッドを搭載するキャリッジの例である。本発明はこれに限定されず、移動ユニットが画像を読み取る読取センサを搭載して往復移動するスキャナであっても同様に適用することができる。図２に示すインクジェットプリンタＰＲ１を構成するスキャナ部６６に適用した例を以下説明する。
【００５８】
図２において、スキャナ部６６、スキャナモータ制御部７０、スキャナ用の移動阻止部材３３、３４、スキャナ位置管理部７２、ＣＰＵ６３、ＲＯＭ６４、ＲＡＭ６５によって構成されている。
【００５９】
スキャナ部６６は、スキャナ６７、スキャナモータ６８、エンコーダ６９を有する。スキャナ６７は、原稿を読み取る。スキャナモータ６８は、スキャナを駆動する。エンコーダ６９は、スキャナモータ６８の回転を検出する。
【００６０】
図８（ａ）は、スキャナ部６６のスキャナ駆動部３２を示す図であり、スキャナ部６６をガラス越しに描いた図面である。図８（ｂ）は、スキャナ６７と、移動阻止部材３３、３４の位置関係を示す図である。
【００６１】
スキャナ６７は、往復移動ユニットであり、ホームポジション側に、移動阻止部材３３が設けられ、ホームポジションと反対側に、移動阻止部材３４が設けられている。移動阻止部材３３には、衝撃吸収部材４３、４５、４７が設けられ、移動阻止部材３４には、衝撃吸収部材４４、４６、４８が設けられている。
【００６２】
インクジェットプリンタＰＲ１は、ＡＤＦ機能を具備し、したがって、スキャナ６７のホームポジションは、通常のシートスキャン時のホームポジション３８と、ＡＤＦ時のホームポジション３９との２つ、存在する。シートスキャン時のホームポジション３８、ＡＤＦ時のホームポジション３９のいずれかに、スキャナ６７が設置されている場合、シェーデイング用パターン４０を読み取る。
【００６３】
スキャナモータ６８は、直流モータであり、エンコーダ６９も備えている。ホームポジションの検出動作時に、スキャナモータ６８を駆動することによって、スキャナ６７は、矢印４１の方向に移動する。これと同様に、ホームポジションと反対側位置の検出動作時に、スキャナモータ６８を駆動することによって、スキャナ６７は、矢印４２の方向に移動する。
【００６４】
移動阻止部材３３に設けられている衝撃吸収部材４３、４５、４７は、スキャナ６７の突き当て時の突き当て力（接触力）が大きくなると、電気抵抗値が減少する特性（内部抵抗）を具備している。衝撃吸収部材４４、４６、４８も、上述した形態と同様に、接触力が大きくなると、電気抵抗値が減少する特性（内部抵抗）を具備している。
【００６５】
図９は、スキャナ６７の突き当てを検出する検出手段の説明図である。ホームポジション検出動作において、スキャナモータ６８の駆動によって、スキャナ６７は、移動阻止部材３３の衝撃吸収部材４３に突き当たる。
【００６６】
検出手段の一部をなす衝撃吸収部材４３は、内部抵抗Ｒａ３を持ち、図９（ａ）に示すように、外付け抵抗Ｒ１と内部抵抗Ｒａ３との直列抵抗が、回路電源Ｖｃｃに接続されている。衝撃吸収部材４３の内部抵抗Ｒａ３の一端は、回路のＧＮＤ５１に接続され、衝撃吸収部材４３と外付け抵抗Ｒ１との接続点に、電圧検出部４９が接続されている。
【００６７】
衝撃吸収部材４３が有する内部抵抗Ｒａ３は、物体による接触力が加わると抵抗値が減少する特性を具備し、接触力が加わらないときに、つまりスキャナ６７が突き当たらないときに、内部抵抗Ｒａ３の抵抗値は、ほぼ無限大（∞）である抵抗特性を有する。また、衝撃吸収部材４３にスキャナ６７が突き当たったときに、内部抵抗Ｒａ３の抵抗値は、数ＫΩ程度に減少する抵抗特性を有する。
【００６８】
衝撃吸収部材４５、４７の構成、抵抗特性は、衝撃吸収部材４３の構成、抵抗特性と同様である。また、衝撃吸収部材４４、４６、４８の構成、抵抗特性は、衝撃吸収部材４３の構成、抵抗特性と同様である。ただし、衝撃吸収部材４４、４６、４８においては、図９（ｂ）に示すように、内部抵抗Ｒａ３の代わりに、内部抵抗Ｒａ４を有し、回路のＧＮＤ５１の代わりに、回路のＧＮＤ５４に接続されている。
【００６９】
次に、スキャナ６７の移動阻止部材３３への突き当て動作を、衝撃吸収部材４３が検出する動作について説明する。
【００７０】
スキャナ６７が移動阻止部材３３に突き当たっていない状態（移動状態）では、Ｒａ３＝∞であり、衝撃吸収部材４３の電圧検出部４９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ３／（Ｒａ３＋Ｒ１）である。したがって、電圧検出部４９の電圧Ｖａ３は、図９（ｃ）に示すように、ほぼＶｃｃである。
【００７１】
スキャナ６７の移動阻止部材３３への突き当て動作が終了状態（停止状態）では、Ｒａ３≒Ｒ１であり、衝撃吸収部材４３の電圧検出部４９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ３／（Ｒａ３＋Ｒ１）である。ここで、外付け抵抗Ｒ１の値を４．７ＫΩ程度に設定すると、衝撃吸収部材４３の電圧検出部４９の電圧Ｖａ３＝Ｖｃｃ×Ｒａ３／（Ｒａ３＋Ｒ１）≒Ｖｃｃ／２程度になる。
【００７２】
衝撃吸収部材４５、４７による動作も、衝撃吸収部材４３の動作と同様である。さらに、ホームポジションと反対側位置を検出する場合も、移動阻止部材３４、衝撃吸収部材４４、４６、４８を用いて、前記手法と同様に検出することができる（図９（ｄ）参照）。
【００７３】
なお、衝撃吸収部材４３、４４、４５、４６、４７、４８のそれぞれに設けられている内部抵抗Ｒａ３、Ｒｂ３、Ｒｃ３、Ｒａ４、Ｒｂ４、Ｒｃ４の抵抗値変化、つまり、電圧変化が、スキャナ位置管理部７２に送られる。スキャナ位置管理部７２は、エンコーダ６９から受信した位置データと合わせた検出データをＣＰＵ６３に送出し、ＣＰＵ６３は、前記検出データに応じて、スキャナモータ制御部７０を制御し、スキャナモータ６８を介して、スキャナ６７の速度、位置を制御する。
【００７４】
衝撃吸収部材４４のたとえば内部抵抗Ｒａ４の値を示す信号と、エンコーダ６９からの信号とに基づいて、スキャナ６７が停止したかどうかを瞬時に判断し、スキャナ６７がまだ停止していなければ、スキャナモータ６８を直ちに低速動作に移行させる。
【００７５】
衝撃吸収部材が接触の衝撃を吸収して和らげるので、スキャナ６７に強い衝撃が加わることがなく、スキャナ６７の性能、信頼性に悪影響を及ぼさない。また、スキャナ６７を停止させる必要があるときに、スキャナモータ６８を直ちに低速動作に移行するので、スキャナモータ６８に不必要な大電流が流れることを抑制することができ、インクジェットプリンタＰＲ１の電源の電流容量を大きくする必要がない。
【００７６】
ところで以上の実施形態はいずれも、衝撃吸収部材が移動阻止部材に設けられた形態であるが、本発明はこれに限定されない。接触の衝撃の検出は、移動阻止部材と往復移動ユニットとが接触したことを検出することができればよいので、衝撃吸収部材はどこに設けられていてもよい。したがって、検出手段の一部である衝撃吸収部材を、往復移動ユニットの側に設けた形態、あるいは、移動阻止部材と往復移動ユニットの両方に設けた形態としても同じ作用効果を得ることができる。これらの形態をとるなら、上述したものと同様の検出機能を有する衝撃吸収部材を、往復移動ユニット（キャリッジまたはスキャナ）の往復移動する方向の両脇において、移動阻止部材に接触する部位に設ける構成となる。
【符号の説明】
【００７７】
９…キャリッジ
７、８、３３、３４…移動阻止部材
１８〜２３、４３〜４８…衝撃吸収部材
５８…キャリッジモータ
６７…スキャナ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータを駆動して往復移動を行なうキャリッジやスキャナを備えた画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像記録装置において、往復移動を行うキャリッジのホームポジションを決める方法が、特許文献１に開示されている。
【０００３】
キャリッジの移動範囲の一端にホームポジションが設定され、このホームポジション側にキャリッジを移動させる。そして、キャリッジのホームポジションを検出するために、キャリッジの移動経路の端部に配置されているフレームに、キャリッジを衝突（接触）させる。キャリッジが移動阻止手段に接触したときの位置、または当該位置に基づき設定された位置が、以降のキャリッジ位置決めの基準となるホームポジション（基準位置）となる。
【０００４】
キャリッジとフレームとの接触は、「突き当て」または「ぶつかり」と呼ばれている。キャリッジがホームポジション側に移動し、フレームに突き当たると、キャリッジを駆動する直流モータの電流値が増加する。キャリッジの移動の過程で、直流モータの電流値が所定値以上になったときに、キャリッジがホームポジション側のフレームに突き当たったと推定される。そして、キャリッジモータの回転状態を検出するエンコーダ等から、ＯＮ−ＯＦＦ信号を受信しなくなったことと合わせて、キャリッジが停止したと判定する。キャリッジが停止したと判定されると、直流モータで構成されているキャリッジモータへの通電を止め、キャリッジが停止した位置を、ホームポジションとして設定する。または、キャリッジが停止したと判定すると、キャリッジモータを、逆方向へ回転させるように制御し、停止位置からある距離を戻った位置を、キャリッジのホームポジションとして設定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−４７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１の方法では、キャリッジの移動経路の端部に配置されているフレームにキャリッジが強く突き当てられるので、精密部品を搭載するキャリッジに衝撃が加わり、キャリッジの性能、信頼性に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００７】
また、特許文献１の方法では、キャリッジモータの駆動電流値が所定値以上になったときに、キャリッジがホームポジション側のフレームに突き当たったと判定するので、判定のためにキャリッジモータに過大な電流を供給する必要がある。過負荷状態での電流供給を電源に強いるので、大きな電源容量が必要になってしまう。
【０００８】
これらは、プリンタにおいて印刷ヘッドを搭載するキャリッジの場合に限らず、原稿読み取りのための読取センサを搭載するスキャナの場合にも生じる問題である。
【０００９】
本発明は、画像処理装置が有するキャリッジやスキャナ等の移動ユニットが強い衝撃を受けて性能や信頼性が低下することを抑制し、且つ、電源容量を大きくする必要がない画像処理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】
【００１０】
本発明の画像処理装置は、画像の印刷もしくは読み取りを行うための移動ユニットと、前記移動ユニットの移動が所定範囲を超えないよう阻止する阻止手段と、前記阻止手段で前記移動ユニットの移動が阻止されたときの衝撃を吸収する吸収手段と、前記衝撃を検出する検出手段とを有し、前記吸収手段は前記検出手段の一部をなすことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、キャリッジやスキャナ等の移動ユニットが強い衝撃を受けて性能や信頼性が低下することを抑制することができ、且つ、電源容量を大きくする必要がない優れた画像処理装置が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】複合型のインクジェットプリンタＰＲ１を示す外観である。
【図２】インクジェットプリンタＰＲ１のシステム構成を示すブロック図である。
【図３】インクジェットプリンタＰＲ１のキャリッジ駆動部ＣＲＤ１を示す。
【図４】キャリッジ９と、移動阻止部材７、８の位置関係と構造とを示す図である。
【図５】キャリッジ９の突き当てを検出する動作を示すフローチャートである。
【図６】キャリッジ９の突き当てを検出する検出手段の説明図である。
【図７】キャリッジ９が移動阻止部材７に突き当たった場合の電圧遷移を示す。
【図８】スキャナ部６６のスキャナ駆動部３２を示す図である。
【図９】スキャナ６７の突き当てを検出する検出手段の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について詳細な説明を行なう。図１は、画像処理装置の一例としての、印刷機能と原稿読み取り機能を兼ね備えた複合型のインクジェットプリンタＰＲ１を示す外観図である。
【００１４】
インクジェットプリンタＰＲ１は、内部に印刷部（キャリッジ部）を、上面にスキャナ部６６を備え、その他、メモリカードスロット部７４、ホストインタフェース部７３、排紙部５を有する。
【００１５】
図２は、インクジェットプリンタＰＲ１のシステム構成を示すブロック図である。
【００１６】
インクジェットプリンタＰＲ１は、キャリッジ部５６、キャリッジモータ制御部６０、キャリッジ９用の移動阻止部材７、８、キャリッジ位置管理部６２、ＣＰＵ６３、ＲＯＭ６４、ＲＡＭ６５、スキャナ部６６を有する。また、インクジェットプリンタＰＲ１は、スキャナモータ制御部７０、スキャナ用の移動阻止部材３３、３４、スキャナ位置管理部７２、ホストインタフェース部７３、メモリカードスロット部７４を有する。
【００１７】
キャリッジ部５６は、往復移動ユニットとしてのキャリッジ９、キャリッジ９を駆動するキャリッジモータ５８、キャリッジモータ５８の回転を検出するエンコーダ５９を有する。また、キャリッジ９は、印刷ヘッドを搭載して往復移動を行なう。
【００１８】
ホームポジションの検出及び設定時に、移動阻止部材７の検出信号とエンコーダ５９の検出信号とを用いて、キャリッジ位置管理部６２がキャリッジ９の検出動作を行なう。キャリッジ位置管理部６２が、検出データをＣＰＵ６３へ送出し、ＣＰＵ６３は、前記検出データに応じて、キャリッジモータ制御部６０を制御する。キャリッジ９のホームポジションと反対側の位置検出、設定時も、移動阻止部材８を使用しながら、上述と同様に制御する。
【００１９】
次に、通常動作時の突き当て検出動作について説明する。図３は、インクジェットプリンタＰＲ１の印刷部であるキャリッジ駆動部ＣＲＤ１を示す図である。
【００２０】
キャリッジ駆動部ＣＲＤ１は、匡体６と、移動阻止部材７、８と、キャリッジ９と、キャリッジモータ５８と、ベルト１３と、コードストリップ１４と、キャリッジ制御線１５と、紙送り部１６と、キャッピング機構部１７とを有する。
【００２１】
移動阻止部材７、８は、キャリッジ９を、ホームポジションに設定するために移動する場合に、キャリッジ９の移動を所定範囲外で阻止する部材であり、匡体６に設けられている。
【００２２】
キャリッジ９は、往復移動ユニットの１つであり、印刷ヘッドとインクタンクを含む複数のインクカートリッジ１０、１１を搭載し、直流モータ（ＤＣモータ）で構成されているキャリッジモータ５８とベルト１３とによって副走査方向に往復移動する。
【００２３】
キャリッジ９にエンコーダ５９が組み込まれ、エンコーダ５９がコードストリップ１４を読み取り、エンコーダ５９の出力信号を、キャリッジ９の位置データとして用いる。
【００２４】
キャリッジ制御線１５には、ＣＰＵからのキャリッジ制御信号とキャリッジ９のエンコーダ５９の出力信号とが伝搬される。紙送り部１６は、印刷用紙を搬送する紙送りローラ等で構成されている。キャッピング機構部１７は、キャリッジ９に備わる印刷ヘッドのノズル部分を封止する。
【００２５】
図４は、キャリッジ９と、移動阻止部材７、８の位置関係と構造とを示す図である。ホームポジションと反対側の移動阻止部材７には、衝撃吸収部材１８、１９、２０が設けられている。衝撃吸収部材１８、１９、２０は、キャリッジ９が移動阻止部材７に与える衝撃を吸収して和らげる吸収手段としての機能を持っている。さらに、衝撃吸収部材１８、１９、２０は、キャリッジ９と移動阻止部材７との突き当てによる接触の衝撃の大きさを検出する検出手段の一部をなしている。
【００２６】
具体的には、衝撃吸収部材１８、１９、２０として、たとえばゴム等の衝撃吸収材を使用し、ゴムに金属粒子を分散させた素子を使用する。つまり、非導電体の弾性物質中に導電物質の粒子を分散させた構造である。これによって、キャリッジ９と移動阻止部材７との突き当てによる衝撃が生じたときに、ゴム中の金属粒子間の間隔が短くなり、素子内部の電気抵抗値が小さくなる。キャリッジ９と移動阻止部材７との突き当てによる衝撃の大きさに応じて、衝撃吸収部材１８、１９、２０は、電気抵抗値（部材の内部抵抗の値）が変化する特性を具備する。このように、接触の衝撃を和らげる手段である衝撃吸収部材１８、１９、２０は、その内部電気抵抗値が変化することで、キャリッジ９と移動阻止部材７との接触の衝撃の大きさを検出するための衝撃センサとして機能し、検出手段の一部をなす。
【００２７】
これと同様に、ホームポジション側の移動阻止部材８にも、衝撃吸収部材２１、２２、２３が設けられている。衝撃吸収部材２１、２２、２３の構造及び機能（衝撃吸収機能と検出機能）は、衝撃吸収部材１８、１９、２０と同じである。
【００２８】
ホームポジション検出動作時に、キャリッジ９は、図４において矢印２５の方向に移動し、移動阻止部材８に突き当たる。また、ホームポジションと反対側の位置検出時に、キャリッジ９は、図４において矢印２４の方向に移動し、移動阻止部材７に突き当たる。
【００２９】
次に、実施例１において、移動阻止部材７にキャリッジ９が突き当たった場合について説明する。
【００３０】
ホームポジション検出動作において、キャリッジモータ５８がベルト１３を駆動し、ベルト１３が動くことによって、キャリッジ９が移動阻止部材７に突き当たる。
【００３１】
図５は、実施例１において、キャリッジ９の突き当てを検出する動作を示すフローチャートである。
【００３２】
ステップＳ０で、キャリッジ９のホームポジション設定動作を開始し、ステップＳ１で、キャリッジモータ５８を駆動、つまり、キャリッジモータ５８の通電をＯＮする。ステップＳ２で、キャリッジモータ５８を定速度動作させた後に、ステップＳ３で、キャリッジ９が衝撃吸収部材１８に接触したかどうかを、ＣＰＵ６３が判断する。衝撃吸収部材１８の内部抵抗の値の変化に基づいて、キャリッジ９が衝撃吸収部材１８に接触したかどうかを、ＣＰＵ６３が判断する。
【００３３】
ステップＳ３でキャリッジ９が衝撃吸収部材１８に接触したと判断されると、ステップＳ４で、キャリッジ９が停止したかどうかを、ＣＰＵ６３が判断する。衝撃吸収部材１８の内部抵抗の値の変化と、エンコーダ５９からの信号との両者に基づいて、キャリッジ９が停止したかどうかを、ＣＰＵ６３が判断する。
【００３４】
キャリッジ９がまだ停止していなければ、ステップＳ５で、ＣＰＵ６３がキャリッジモータ５８を低速動作に移行する。そして、ステップＳ４でキャリッジ９が停止したと判断されれば、ステップＳ６で、ＣＰＵ６３が、キャリッジモータ５８の駆動を停止し、ステップＳ７で、キャリッジに位置決めの基準位置となるホームポジションの位置設定を行う。
【００３５】
衝撃吸収部材１８の内部抵抗Ｒａ１の値の変化と、エンコーダ５９からの信号との両者に基づいて、キャリッジ９が停止したかどうかを瞬時に判断し、キャリッジ９がまだ停止していなければ、キャリッジモータ５８を直ちに低速動作に移行させる。衝撃吸収部材１８が衝撃を吸収して和らげるので、キャリッジ９に強い衝撃が加わることがなく、キャリッジ９の性能、信頼性に悪影響を及ぼさない。また、キャリッジ９を停止させる必要があるときに、キャリッジモータ５８を直ちに低速動作に移行するので、キャリッジモータ５８に不必要な大電流が流れることを抑制することができ、電源の電流容量を大きくする必要がない。
【００３６】
キャリッジ９が、ホームポジション側の移動阻止部材８に突き当たった場合の動作も、上述したキャリッジ９が移動阻止部材７に突き当たった場合の動作と同様である。
【００３７】
次に、キャリッジ９の突き当て検出について具体的に説明する。図６は、キャリッジ９の突き当てを検出する検出手段の説明図である。図６（ａ）に示すように、検出手段の一部をなす衝撃吸収部材１８は、内部抵抗Ｒａ１を持ち、外付け抵抗Ｒ１と内部抵抗Ｒａ１との直列抵抗が、回路電源Ｖｃｃに接続されている。衝撃吸収部材１８の内部抵抗Ｒａ１の一端は、回路のＧＮＤ２８に接続され、衝撃吸収部材１８と外付け抵抗Ｒ１との接続点に、電圧検出部２９が接続されている。
【００３８】
衝撃吸収部材１８が有する内部抵抗Ｒａ１は、物体による接触力が加わると抵抗値が減少する特性を具備し、接触力が加わらないときに、つまりキャリッジ９が突き当たらないときに、内部抵抗Ｒａ１の抵抗値は、ほぼ無限大（∞）である抵抗特性を有する。また、衝撃吸収部材１８にキャリッジ９が突き当たったときに、内部抵抗Ｒａ１の抵抗値は、数ＫΩ程度に減少する抵抗特性を有する。
【００３９】
衝撃吸収部材１９、２０の構成、抵抗特性は、衝撃吸収部材１８の構成、抵抗特性と同様である。
【００４０】
図６（ｂ）に示すように、衝撃吸収部材２１は、内部抵抗Ｒａ２を持ち、外付け抵抗Ｒ１と内部抵抗Ｒａ２との直列抵抗が、回路電源Ｖｃｃに接続されている。つまり、衝撃吸収部材２１の内部抵抗Ｒａ２の一端は、回路のＧＮＤ３１に接続され、衝撃吸収部材２１と外付け抵抗Ｒ１との接続点に、電圧検出部２９が接続されている。
【００４１】
衝撃吸収部材２１が有する内部抵抗Ｒａ２は、物体による接触力が加わると抵抗値が減少する特性を具備し、接触力が加わらないときに、つまりキャリッジ９が突き当たらないときに、内部抵抗Ｒａ２の抵抗値は、ほぼ無限大（∞）である抵抗特性を有する。また、衝撃吸収部材２１にキャリッジ９が突き当たったときに、内部抵抗Ｒａ２の抵抗値は、数ＫΩ程度に減少する抵抗特性を有する。
【００４２】
衝撃吸収部材２２、２３の構成、抵抗特性は、衝撃吸収部材２１の構成、抵抗特性と同様である。
【００４３】
前記のように、衝撃吸収部材の内部抵抗の抵抗値変化を利用して、電圧検出部２９の電圧変化に基づいて、キャリッジ９の突き当てを検出し、また、エンコーダ５９のコードストリップ１４の読み取りデータに基づいて、キャリッジモータ５８を制御する。このようにして、ホームポジションの検出、設定を行なう。
【００４４】
ホームポジションと反対側の位置を検出する場合、図６（ｃ）に示すように、電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ１／（Ｒａ１＋Ｒ１）であり、Ｒａ１＝∞であるので、電圧検出部２９の電圧は、ほぼＶｃｃである。
【００４５】
キャリッジ９の移動阻止部材７への突き当て動作の終了状態（停止状態）では、内部抵抗Ｒａ１の抵抗値が、∞から数ＫΩに変化するので、電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ１／（Ｒａ１＋Ｒ１）から、回路電圧Ｖｃｃよりも低い電位になる。外付け抵抗Ｒ１の値を４．７ＫΩ程度に設定すると、Ｒａ１≒Ｒ１になるので、電圧検出部２９の電位は、Ｖｃｃ／２になる。
【００４６】
そして、エンコーダ５９のコードストリップ１４の読み取りデータに基づいて、キャリッジモータ５８を制御することによって、ホームポジションと反対側の位置を検出する。
【００４７】
キャリッジ９が移動阻止部材８に突き当たっていない状態（移動状態）では、図６（ｄ）に示すように、電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ２／（Ｒａ２＋Ｒ１）であり、Ｒａ２＝∞であるので、電圧検出部２９の電圧は、ほぼＶｃｃである。
【００４８】
キャリッジ９の移動阻止部材８への突き当て動作の終了状態（停止状態）では、内部抵抗Ｒａ２の抵抗値が、∞から数ＫΩに変化するので、電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ２／（Ｒａ２＋Ｒ１）から、回路電圧Ｖｃｃよりも低い電位になる。外付け抵抗Ｒ１の値を４．７ＫΩ程度に設定すると、Ｒａ２≒Ｒ１になるので、電圧検出部２９の電位は、Ｖｃｃ／２になる。
【００４９】
図７は、キャリッジ９が通常駆動している場合と、キャリッジ９が異常動作に陥り、移動阻止部材７に突き当たった場合とにおける電圧検出部２９の電圧遷移を示す図である。
【００５０】
キャリッジ９が移動阻止部材７に突き当たっていない状態（移動状態）では、衝撃吸収部材１８の電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ１／（Ｒａ１＋Ｒ１）であり、Ｒａ１＝∞であるので、電圧検出部２９の電圧は、ほぼＶｃｃである。
【００５１】
図７（ａ）は、通常の状態の突き当て動作の説明図である。キャリッジ９が移動阻止部材７に突き当たった状態（停止状態）では、衝撃吸収部材１８の電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ１／（Ｒａ１＋Ｒ１）であり、抵抗Ｒ１の値を４．７ＫΩ程度に設定すると、Ｒａ１≒Ｒ１になる。したがって、キャリッジ９が通常駆動している場合、衝撃吸収部材１８の電圧検出部２９の電圧は、Ｖｃｃ／２になる。
【００５２】
ところで、キャリッジモータ５８の異常動作によって、キャリッジ９が移動阻止部材７に激しく突き当った場合は、衝撃吸収部材１８へのキャリッジ９の突き当ての力（接触力）は、通常状態の突き当て動作に比べて、大きな力（衝撃）である。突き当ての衝撃が大きければ大きいほど、衝撃吸収部材１８の内部抵抗Ｒａ１の抵抗値が減少するので、電圧検出部２９の検出電位は、図７（ｂ）に示すように、小さくなる。
【００５３】
たとえば、Ｒａ１＜＜４．７ＫΩになるので、キャリッジ９が異常動作している場合、電圧検出部２９の検出電圧は、通常動作時の検出電圧Ｖａ１’に対して異常動作時の検出電圧Ｖａ１’’とすれば、Ｖａ１’’＜＜Ｖａ１’になる。
【００５４】
前記のように、接触による衝撃の大きさが、所定値以上であるか否かを、ＣＰＵ６３が判断し、所定値以上であることを判断すると、キャリッジモータ５８である直流モータの駆動を、ＣＰＵ６３が停止させる。
【００５５】
実施例１では、キャリッジ９の突き当て動作において、検出電圧Ｖａ１、Ｖａ２を用いることによって、キャリッジ９の駆動が正常であるか否かを判別することができる。また、衝撃吸収部材１８、１９、２０、または、衝撃吸収部材２１、２２、２３は、キャリッジ９の衝撃を和らげる効果も併せ持つ。
【００５６】
なお、キャリッジモータ５８の駆動を停止することによってキャリッジ９を停止すると、この停止内容を表示や音声によってユーザに知らせる通知手段を設けるようにしてもよい。
【００５７】
以上の説明は、往復移動する移動ユニットが画像を印刷する印刷ヘッドを搭載するキャリッジの例である。本発明はこれに限定されず、移動ユニットが画像を読み取る読取センサを搭載して往復移動するスキャナであっても同様に適用することができる。図２に示すインクジェットプリンタＰＲ１を構成するスキャナ部６６に適用した例を以下説明する。
【００５８】
図２において、スキャナ部６６、スキャナモータ制御部７０、スキャナ用の移動阻止部材３３、３４、スキャナ位置管理部７２、ＣＰＵ６３、ＲＯＭ６４、ＲＡＭ６５によって構成されている。
【００５９】
スキャナ部６６は、スキャナ６７、スキャナモータ６８、エンコーダ６９を有する。スキャナ６７は、原稿を読み取る。スキャナモータ６８は、スキャナを駆動する。エンコーダ６９は、スキャナモータ６８の回転を検出する。
【００６０】
図８（ａ）は、スキャナ部６６のスキャナ駆動部３２を示す図であり、スキャナ部６６をガラス越しに描いた図面である。図８（ｂ）は、スキャナ６７と、移動阻止部材３３、３４の位置関係を示す図である。
【００６１】
スキャナ６７は、往復移動ユニットであり、ホームポジション側に、移動阻止部材３３が設けられ、ホームポジションと反対側に、移動阻止部材３４が設けられている。移動阻止部材３３には、衝撃吸収部材４３、４５、４７が設けられ、移動阻止部材３４には、衝撃吸収部材４４、４６、４８が設けられている。
【００６２】
インクジェットプリンタＰＲ１は、ＡＤＦ機能を具備し、したがって、スキャナ６７のホームポジションは、通常のシートスキャン時のホームポジション３８と、ＡＤＦ時のホームポジション３９との２つ、存在する。シートスキャン時のホームポジション３８、ＡＤＦ時のホームポジション３９のいずれかに、スキャナ６７が設置されている場合、シェーデイング用パターン４０を読み取る。
【００６３】
スキャナモータ６８は、直流モータであり、エンコーダ６９も備えている。ホームポジションの検出動作時に、スキャナモータ６８を駆動することによって、スキャナ６７は、矢印４１の方向に移動する。これと同様に、ホームポジションと反対側位置の検出動作時に、スキャナモータ６８を駆動することによって、スキャナ６７は、矢印４２の方向に移動する。
【００６４】
移動阻止部材３３に設けられている衝撃吸収部材４３、４５、４７は、スキャナ６７の突き当て時の突き当て力（接触力）が大きくなると、電気抵抗値が減少する特性（内部抵抗）を具備している。衝撃吸収部材４４、４６、４８も、上述した形態と同様に、接触力が大きくなると、電気抵抗値が減少する特性（内部抵抗）を具備している。
【００６５】
図９は、スキャナ６７の突き当てを検出する検出手段の説明図である。ホームポジション検出動作において、スキャナモータ６８の駆動によって、スキャナ６７は、移動阻止部材３３の衝撃吸収部材４３に突き当たる。
【００６６】
検出手段の一部をなす衝撃吸収部材４３は、内部抵抗Ｒａ３を持ち、図９（ａ）に示すように、外付け抵抗Ｒ１と内部抵抗Ｒａ３との直列抵抗が、回路電源Ｖｃｃに接続されている。衝撃吸収部材４３の内部抵抗Ｒａ３の一端は、回路のＧＮＤ５１に接続され、衝撃吸収部材４３と外付け抵抗Ｒ１との接続点に、電圧検出部４９が接続されている。
【００６７】
衝撃吸収部材４３が有する内部抵抗Ｒａ３は、物体による接触力が加わると抵抗値が減少する特性を具備し、接触力が加わらないときに、つまりスキャナ６７が突き当たらないときに、内部抵抗Ｒａ３の抵抗値は、ほぼ無限大（∞）である抵抗特性を有する。また、衝撃吸収部材４３にスキャナ６７が突き当たったときに、内部抵抗Ｒａ３の抵抗値は、数ＫΩ程度に減少する抵抗特性を有する。
【００６８】
衝撃吸収部材４５、４７の構成、抵抗特性は、衝撃吸収部材４３の構成、抵抗特性と同様である。また、衝撃吸収部材４４、４６、４８の構成、抵抗特性は、衝撃吸収部材４３の構成、抵抗特性と同様である。ただし、衝撃吸収部材４４、４６、４８においては、図９（ｂ）に示すように、内部抵抗Ｒａ３の代わりに、内部抵抗Ｒａ４を有し、回路のＧＮＤ５１の代わりに、回路のＧＮＤ５４に接続されている。
【００６９】
次に、スキャナ６７の移動阻止部材３３への突き当て動作を、衝撃吸収部材４３が検出する動作について説明する。
【００７０】
スキャナ６７が移動阻止部材３３に突き当たっていない状態（移動状態）では、Ｒａ３＝∞であり、衝撃吸収部材４３の電圧検出部４９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ３／（Ｒａ３＋Ｒ１）である。したがって、電圧検出部４９の電圧Ｖａ３は、図９（ｃ）に示すように、ほぼＶｃｃである。
【００７１】
スキャナ６７の移動阻止部材３３への突き当て動作が終了状態（停止状態）では、Ｒａ３≒Ｒ１であり、衝撃吸収部材４３の電圧検出部４９の電圧は、Ｖｃｃ×Ｒａ３／（Ｒａ３＋Ｒ１）である。ここで、外付け抵抗Ｒ１の値を４．７ＫΩ程度に設定すると、衝撃吸収部材４３の電圧検出部４９の電圧Ｖａ３＝Ｖｃｃ×Ｒａ３／（Ｒａ３＋Ｒ１）≒Ｖｃｃ／２程度になる。
【００７２】
衝撃吸収部材４５、４７による動作も、衝撃吸収部材４３の動作と同様である。さらに、ホームポジションと反対側位置を検出する場合も、移動阻止部材３４、衝撃吸収部材４４、４６、４８を用いて、前記手法と同様に検出することができる（図９（ｄ）参照）。
【００７３】
なお、衝撃吸収部材４３、４４、４５、４６、４７、４８のそれぞれに設けられている内部抵抗Ｒａ３、Ｒｂ３、Ｒｃ３、Ｒａ４、Ｒｂ４、Ｒｃ４の抵抗値変化、つまり、電圧変化が、スキャナ位置管理部７２に送られる。スキャナ位置管理部７２は、エンコーダ６９から受信した位置データと合わせた検出データをＣＰＵ６３に送出し、ＣＰＵ６３は、前記検出データに応じて、スキャナモータ制御部７０を制御し、スキャナモータ６８を介して、スキャナ６７の速度、位置を制御する。
【００７４】
衝撃吸収部材４４のたとえば内部抵抗Ｒａ４の値を示す信号と、エンコーダ６９からの信号とに基づいて、スキャナ６７が停止したかどうかを瞬時に判断し、スキャナ６７がまだ停止していなければ、スキャナモータ６８を直ちに低速動作に移行させる。
【００７５】
衝撃吸収部材が接触の衝撃を吸収して和らげるので、スキャナ６７に強い衝撃が加わることがなく、スキャナ６７の性能、信頼性に悪影響を及ぼさない。また、スキャナ６７を停止させる必要があるときに、スキャナモータ６８を直ちに低速動作に移行するので、スキャナモータ６８に不必要な大電流が流れることを抑制することができ、インクジェットプリンタＰＲ１の電源の電流容量を大きくする必要がない。
【００７６】
ところで以上の実施形態はいずれも、衝撃吸収部材が移動阻止部材に設けられた形態であるが、本発明はこれに限定されない。接触の衝撃の検出は、移動阻止部材と往復移動ユニットとが接触したことを検出することができればよいので、衝撃吸収部材はどこに設けられていてもよい。したがって、検出手段の一部である衝撃吸収部材を、往復移動ユニットの側に設けた形態、あるいは、移動阻止部材と往復移動ユニットの両方に設けた形態としても同じ作用効果を得ることができる。これらの形態をとるなら、上述したものと同様の検出機能を有する衝撃吸収部材を、往復移動ユニット（キャリッジまたはスキャナ）の往復移動する方向の両脇において、移動阻止部材に接触する部位に設ける構成となる。
【符号の説明】
【００７７】
９…キャリッジ
７、８、３３、３４…移動阻止部材
１８〜２３、４３〜４８…衝撃吸収部材
５８…キャリッジモータ
６７…スキャナ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像の印刷もしくは読み取りを行うための移動ユニットと、
前記移動ユニットの移動が所定範囲を超えないよう阻止する阻止手段と、
前記阻止手段で前記移動ユニットの移動が阻止されたときの衝撃を吸収する吸収手段と、
前記衝撃を検出する検出手段と、
を有し、前記吸収手段は前記検出手段の一部をなすことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記吸収手段は、前記阻止手段の一部として設けられていることを特徴とする、請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記吸収手段は、前記移動ユニットに設けられていることを特徴とする、請求項１記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記検出手段による検出に基づいて、前記移動ユニットを移動させるモータの駆動を制御する制御手段をさらに有することを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記検出手段の検出に基づいて、前記移動ユニットの移動の基準位置を決めることを特徴とする、請求項４記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記吸収手段は、前記衝撃の大きさに応じて電気抵抗値が変化する特性を持ち、前記検出手段は、前記電気抵抗値の変化から衝撃を検出することを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記吸収手段は、非導電体の弾性物質中に導電物質の粒子を分散させた構造を有し、前記衝撃の大きさに応じて内部の電気抵抗値が変化することを特徴とする、請求項６記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記移動ユニットは、往復移動を行なう印刷ヘッドを搭載するキャリッジ、または原稿を読み取るセンサを搭載するスキャナであることを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１】
画像の印刷もしくは読み取りを行うための移動ユニットと、
前記移動ユニットの移動が所定範囲を超えないよう阻止する阻止手段と、
前記阻止手段で前記移動ユニットの移動が阻止されたときの衝撃を吸収する吸収手段と、
前記衝撃を検出する検出手段と、
を有し、前記吸収手段は前記検出手段の一部をなすことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記吸収手段は、前記阻止手段の一部として設けられていることを特徴とする、請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記吸収手段は、前記移動ユニットに設けられていることを特徴とする、請求項１記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記検出手段による検出に基づいて、前記移動ユニットを移動させるモータの駆動を制御する制御手段をさらに有することを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記検出手段の検出に基づいて、前記移動ユニットの移動の基準位置を決めることを特徴とする、請求項４記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記吸収手段は、前記衝撃の大きさに応じて電気抵抗値が変化する特性を持ち、前記検出手段は、前記電気抵抗値の変化から衝撃を検出することを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記吸収手段は、非導電体の弾性物質中に導電物質の粒子を分散させた構造を有し、前記衝撃の大きさに応じて内部の電気抵抗値が変化することを特徴とする、請求項６記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記移動ユニットは、往復移動を行なう印刷ヘッドを搭載するキャリッジ、または原稿を読み取るセンサを搭載するスキャナであることを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載の画像処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−１１１８４２（Ｐ２０１３−１１１８４２Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５９８７８（Ｐ２０１１−２５９８７８）
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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