JP2000102284A

JP2000102284A - 画像読み取り装置

Info

Publication number: JP2000102284A
Application number: JP10266905A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Nanba; 克宏難波; Masazo Ishiyama; 雅三石山
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1998-09-21
Filing date: 1998-09-21
Publication date: 2000-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】シャフト型リニアモータを用いて光学機器を
所定方向に移動させることで原稿画像を光学的に走査す
る画像読み取り装置であって、電機子コイルが昇温して
も読み取り効率の低下を抑制でき、過度に昇温したとき
には、コイルなどが破損して読み取り不能になることを
防止できる画像読み取り装置を提供する。【解決手段】界磁マグネットＦＭに外嵌する電機子コ
イル３１をモータ可動子ＬＭｍとするシャフト型リニア
モータで、ランプＬＰ等を搭載するスライダＳＬ１、Ｓ
Ｌ２を駆動して、画像走査を行う画像読み取り装置ＩＲ
Ａ。駆動制御装置６で、スライダＳＬ１を所定順序で移
動させる画像走査駆動シーケンスを実行する。駆動制御
装置６は、温度センサＴＳにより検出され、温度状態判
定部５１により判定された電機子コイル３１の温度状態
に応じて、画像走査駆動シーケンスにおけるリニアモー
タ（スライダＳＬ１）の駆動制御モードを変える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学機器を所定方
向に移動させることで所定位置に配置した原稿の画像を
光学的に走査して、原稿画像を読み取る画像読み取り装
置、特に光学機器を所定方向に移動させる駆動装置とし
てシャフト型リニアモータを利用する画像読み取り装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】原稿画像を光学的に走査して、原稿画像
を読み取る画像読み取り装置は、イメージスキャナとし
て利用されたり、複写機に搭載して利用されている。図
１７に画像読み取り装置の一例の概略側面図を示す。ま
た、この画像読み取り装置の概略平面図を図１８に示
す。

【０００３】この画像読み取り装置は、原稿台ガラスＧ
Ｌ上に載置される原稿Ｄの画像を光学的に走査して、そ
の間に原稿画像光をイメージセンサＩＳで読み取る。こ
の画像読み取り装置においては、イメージセンサＩＳに
原稿画像光を入力するための光学機器をガラスＧＬに平
行に直線的に移動させて、原稿画像を光学的に走査す
る。

【０００４】イメージセンサＩＳに原稿画像光を入力す
るための光学機器の一部は、スライダＳＬ１に搭載され
ており、該光学機器の残りの一部はスライダＳＬ２に搭
載されている。スライダＳＬ１には、原稿に向けて光を
照射することができるランプＬＰ及び原稿からの反射画
像光をスライダＳＬ２に向け反射するためのミラーｍ１
が搭載されている。スライダＳＬ２には、ミラーｍ１か
らの原稿画像光をイメージセンサＩＳに向け反射するミ
ラーｍ２及びｍ３が搭載されている。

【０００５】これらスライダＳＬ１及びＳＬ２をガラス
ＧＬに平行に移動させるために、ガラスＧＬと平行にガ
イド軸９３及びガイド板９４が配置されている。スライ
ダＳＬ１は、ガイド軸９３に外嵌する軸受け９１１、９
１２及びガイド板９４上を転動できるローラｒ１を備え
おり、これら軸受けなどによってスライダＳＬ１はガラ
スＧＬと平行に往復移動することができる。スライダＳ
Ｌ２も同様に、ガイド軸９３に外嵌する軸受け９２１、
９２２及びガイド板９４上を転動できるローラｒ２を備
えており、これら軸受けなどによって、スライダＳＬ２
はガラスＧＬと平行に往復移動することができる。

【０００６】スライダＳＬ１とＳＬ２は、原稿画像を走
査するときにおいてスライダＳＬ１がガイド軸９３の長
手方向におけるいずれの位置にあっても、原稿画像から
イメージセンサＩＳまでの光路長が一定になるように、
ワイヤ及びプーリーを用いて次のように連結されてい
る。ワイヤＷは、一端が定位置フレームＦＲ１に連結さ
れており、スライダＳＬ２上のプーリーｐ１に巻き掛け
られ、係止部材９１３によりスライダＳＬ１に係止さ
れ、さらにスライダＳＬ２上のプーリーｐ２に巻き掛け
られて、他端が定位置フレームＦＲ２に連結されてい
る。上記のようなリンケージによって、スライダＳＬ１
が移動すると、スライダＳＬ２はスライダＳＬ１と同じ
方向に移動する。このとき、スライダＳＬ２の移動距離
は、スライダＳＬ１の移動距離の１／２となり、光路長
を一定に保つことができる。

【０００７】この画像読み取り装置においては、次の画
像走査シーケンスで二つのスライダを移動させて、ガラ
スＧＬ上に載置される原稿の画像を光学的に走査する。
画像読み取り開始時には、二つのスライダはそれぞれ所
定のホームポジションで待機している。待機位置からこ
れらスライダは駆動される。これらスライダは画像読み
取り開始位置から画像読み取り終了位置までの画像読み
取り区間を移動する間は、それぞれ画像読み取り倍率な
どによって決まる所定の速度で駆動される。画像読み取
り区間を移動している間は、スライダＳＬ１上のランプ
ＬＰは点灯され、ガラスＧＬ上の原稿画像に光を当て
て、その反射光をミラーｍ１、ｍ２、ｍ３によりレンズ
ＬＳを通してイメージセンサＩＳに導く。これにより原
稿画像全体を光学的に走査することができ、イメージセ
ンサＩＳによって原稿画像は順次読み取られる。画像読
み取り区間を移動した後は、スライダは減速され、逆方
向に駆動されて、ホームポジションに戻される。二つの
スライダは、ホームポジションで待機して、次の画像読
み取りに備える。

【０００８】これらスライダは、例えば回転モータを用
いて駆動される。回転モータを用いる場合には、回転モ
ータの駆動力をプーリーなどを含む駆動力伝達機構を介
してスライダＳＬ１又はＳＬ２に伝達することで、これ
らスライダは駆動される。また、これらスライダはリニ
アモータを用いて駆動されることもある。リニアモータ
を用いる場合には、ガラスＧＬと平行に駆動されるモー
タ可動子をスライダＳＬ１又はＳＬ２に連結すること
で、これらスライダを駆動することができる。リニアモ
ータを用いる場合、回転モータを用いる場合のように駆
動力伝達機構を介さずして、モータ駆動力をスライダに
伝達することができるため、それだけ精度よくスライダ
を駆動することができる。

【０００９】スライダを駆動するためのリニアモータの
一例の概略断面図を図１９に示す。このリニアモータ
は、所定方向に延びるガイド軸９５を備えている。ガイ
ド軸９５には、Ｎ極の磁極とＳ極の磁極が交互に並ぶ界
磁マグネットＦＭが形成されている。ガイド軸９５には
リング状の電機子コイル９６が外嵌しており、電機子コ
イル９６は界磁マグネットＦＭに臨んでいる。電機子コ
イル９６は強磁性体材料からなる筒状のヨーク９７に支
持されている。ヨーク９７の両端開口部には、ガイド軸
９５に外嵌する軸受け９８１、９８２が配置されてお
り、これら軸受けによってヨーク９７及びこれに支持さ
れた電機子コイル９６はガイド軸９５に沿って一体的に
往復移動することができる。このリニアモータは、シャ
フト状のガイド軸９５に形成された界磁マグネットＦＭ
を固定子ＬＭｓとし、これに外嵌する電機子コイル９６
及びヨーク９７を可動子ＬＭｍとするシャフト型リニア
モータである。

【００１０】電機子コイル９６に通電することで、可動
子ＬＭｍをガイド軸９５に沿って駆動することができ
る。ヨーク９７によって磁路が形成されるため、電機子
コイル９６に鎖交する磁束が増え、界磁マグネットＦＭ
が形成する磁界を効率的に駆動力に変換することができ
る。シャフト型リニアモータは、可動子ＬＭｍを案内す
るガイド軸９５に界磁マグネットＦＭが形成されている
ため、可動子の案内部材と界磁マグネットとを別々に備
える例えば平板形のリニアモータに比べて、構造が簡易
となり、コンパクトにできる。シャフト型リニアモータ
を図１７及び図１８に示す画像読み取り装置におけるス
ライダの駆動に利用するときには、ガイド軸９３に界磁
マグネットを形成してモータ固定子とし、ガイド軸９３
に外嵌させた電機子コイルをモータ可動子とすれば、画
像読み取り装置をコンパクトにできる。

【００１１】回転モータやリニアモータを用いてスライ
ダを駆動する場合、通常、ロータリーエンコーダ又はリ
ニアエンコーダを利用してスライダの駆動制御がなされ
る。エンコーダを利用して、例えば速度制御、位置制
御、ＰＬＬ制御などが行われる。また、エンコーダは、
画像読み取り開始位置や画像読み取り終了位置などの位
置の検出にも利用されている。

【００１２】図１７及び図１８に示すスライダＳＬ１
は、例えばモータを次のように駆動制御して、前記画像
走査シーケンスで駆動される。このとき、スライダＳＬ
１は、図２０に実線で通常時の駆動パターンとして示す
駆動パターンで駆動される。図２０（Ａ）は、画像走査
シーケンス中におけるスライダＳＬ１の時間と速度の関
係を示す駆動パターンであり、図２０（Ｂ）は時間と所
定方向における位置との関係を示す駆動パターンであ
る。スライダＳＬ２は前述のようにスライダＳＬ１とワ
イヤ及びプーリーを用いてリンクしているため、スライ
ダＳＬ２の駆動パターンはスライダＳＬ１の駆動パター
ンと相似形となる。

【００１３】まず、待機位置で停止しているスライダＳ
Ｌ１を画像読み取り倍率などによって決まる所定の読み
取り速度Ｖ₁₀（本例では、３５０ｍｍ／ｓｅｃ）まで加
速する。画像読み取り区間（画像読み取り開始位置〜画
像読み取り終了位置）を越えた位置Ｘ₁₀まで速度Ｖ₁₀を
維持する。位置Ｘ₁₀からは速度Ｖ₂₀（本例では、１５０
ｍｍ／ｓｅｃ）になるまで逆転ブレーキをかけ、その後
速度が０になるまで回生ブレーキをかける。速度が０に
なったら、時間Δｔ_W0（本例では、０．１ｓｅｃ）の間
その位置で停止（休止）する。時間Δｔ_W0が経過した後
は、逆方向（ホームポジションに戻る方向）に速度Ｖ₃₀
（本例では、−１０００ｍｍ／ｓｅｃ）になるまで加速
し、位置Ｘ₂₀まで速度Ｖ₃₀を維持する。位置Ｘ₂₀から
は、速度Ｖ ₄₀（本例では、−１５０ｍｍ／ｓｅｃ）にな
るで逆転ブレーキをかけ、その後速度０になるで回生ブ
レーキをかける。このようにスライダＳＬ１を駆動制御
することで、一連のシーケンスタイム（サイクルタイ
ム）は本例では１．３３９ｓｅｃ（０．１ｓｅｃの休止
時間を含む）となっている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、シャフト型
リニアモータを利用してスライダを駆動する場合、モー
タコイルに通電すると、シャフト型リニアモータはその
構造上モータコイルは昇温しやすく、次の〜に示す
問題が発生しやすい。図１９に示すシャフト型リニアモ
ータにおいては、電機子コイル９６（モータコイル）は
筒状のヨーク９７の内部に配置され、ヨーク９７の開口
部は軸受け９８１、９８２によって塞がれている。この
ため、通電することで電機子コイル９６から発生した熱
はヨーク内部に蓄積されやすい。また、このような構造
のため、電機子コイル９６を含む可動子ＬＭｍが移動す
るときにも、その熱を放熱しにくい。これらにより、シ
ャフト型リニアモータにおいては、電機子コイル９６を
含む可動子ＬＭｍは昇温しやすい。

【００１５】この点、回転モータは、モータ可動子の回
転で、モータ内部において対流を起こし、モータケース
に設けた開口部から発生した熱を逃がす構造になってい
るものが多いため、シャフト型リニアモータに比べて昇
温しにくい。電機子コイル９６が発熱して、電機子コイル９６が
昇温すると、コイル抵抗が増大して、モータの発生推力
が低下する。電機子コイル９６を含む可動子ＬＭｍが界磁マグネ
ットＦＭが形成されたガイド軸９５に外嵌しているた
め、電機子コイルが昇温すると、界磁マグネットＦＭも
昇温する。界磁マグネットＦＭが昇温すると、界磁マグ
ネットＦＭが形成する磁界の磁束密度が低下し、発生推
力が低下する。電機子コイル９６が昇温すると、可動子ＬＭｍの軸
受け９８１、９８２も昇温し、これら軸受けは膨張、変
形する。軸受け９８１、９８２が変形すると、軸受けと
ガイド軸９５の間のギャップが変化して、モータの負荷
変動が発生して、スライダの速度変動などが起こり、ス
ライダの駆動精度が悪くなる。軸受け９８１、９８２とガイド軸９５の間に潤滑油
を介在させている場合には、電機子コイル９６が昇温
し、軸受け９８１、９８２が昇温すると、潤滑油も昇温
する。潤滑油が昇温すると、潤滑油は揮発し、軸受け９
８１、９８２のガイド軸９５に対する摺動性が低下し、
モータの負荷変動が発生して、スライダの駆動精度が悪
くなる。また、モータ負荷が大きくなる。昇温した電機子コイル９６を含む可動子ＬＭｍが、
特定の位置（例えば、ホームポジション）で停止してい
ると、ガイド軸９５のその可動子ＬＭｍに臨む部分の温
度が上がり、スライダを案内するガイド軸９５中に温度
差が発生する。ガイド軸９５中に温度差ができると、ガ
イド軸９５は変形して、モータの負荷変動が発生し、ス
ライダの駆動精度が悪くなる。この点、前述のように回
転モータでスライダを駆動する場合には、モータとスラ
イダを案内するガイド軸の間には、通常ギアなどを含む
減速機構や、プーリーなどを含む駆動力伝達機構が配置
されるため、回転モータで発生した熱はスライダを案内
するガイド軸へ伝達されにくく、ガイド軸は昇温しにく
い。

【００１６】上記及びにおいて述べたようにしてモ
ータの発生推力が低下すると、加速性能が悪化するた
め、前述のようにスライダを駆動制御しても、図２０に
破線で昇温時の駆動パターンとして示す駆動パターンで
スライダＳＬ１は移動する。なお、図２０に示す速度パ
ターンは、図１９に示すタイプのシャフト型リニアモー
タを用いて測定したものである。前述の通常時の駆動パ
ターンは２０°Ｃにおける駆動パターンであり、昇温時
の駆動パターンは７０°Ｃにおける駆動パターンであ
る。

【００１７】すなわち、加速性能が悪化するため、静止
状態から読み取り速度Ｖ₁₀までスライダを加速させると
き、昇温時には通常時のときよりも速度Ｖ₁₀に到達する
までの時間が遅くなる。速度Ｖ₁₀から速度Ｖ₂₀まで逆転
ブレーキをかけて減速するときには、逆転ブレーキはス
ライダの移動方向とは逆方向に推力をかけてスライダを
減速させるものであるため、モータコイルが昇温すると
制動力が低下し、このときも速度Ｖ₂₀に到達するまでの
時間が遅くなり、制動距離は延びる。スライダをホーム
ポジションに戻すために、静止状態から速度Ｖ₃₀まで加
速するときにも、速度Ｖ₃₀に到達するまでの時間が遅く
なる。速度Ｖ₃₀から速度Ｖ₄₀まで逆転ブレーキをかけて
減速するときにも、速度Ｖ₄₀に到達するまでの時間が遅
くなり、制動距離も延びる。速度Ｖ₃₀から速度Ｖ₄₀まで
減速するときの制動距離が延びると、最終的な停止位置
はホームポジションを通りすぎた位置となってしまう。
すなわち、スライダはオーバーランしてしまう。本例で
は、スライダは４．５ｍｍオーバーランしている。ま
た、上記のように加速時間及び逆転ブレーキを使用した
制動時間が延びるため、シーケンスタイム（サイクルタ
イム）は長くなり、画像読み取り効率が低下してしま
う。本例では、通常時に１．３３９ｓｅｃであったシー
ケンスタイムは、昇温時には１．３７８ｓｅｃにまで延
び、画像読み取り効率は約３％低下してしまっている。

【００１８】１回の画像読み取りや小数回の連続した画
像読み取り（画像走査）を行う程度では、電機子コイル
及び電機子コイルを内蔵する可動子はそれほど昇温しな
いため、また、画像読み取り終了後の待機中に電機子コ
イルを内蔵する可動子からの自然放熱で電機子コイルの
温度が十分に下がるため、上記述べた問題は顕著には現
れない。

【００１９】しかし、数十回にも及ぶ連続した画像読み
取りを行うときなどには、電機子コイルの温度が上がる
につれ、前述のように画像読み取り効率が低下する。画
像読み取り装置をアナログ複写機に搭載して利用する場
合には、画像読み取り装置をデジタル複写機に搭載して
利用する場合や、画像読み取り装置をイメージスキャナ
として利用する場合に比べて、その構成上画像走査回数
は多くなりやすい。また、電機子コイルの温度が上がる
につれ、スライダのオーバーラン量は大きくなる。スラ
イダのオーバーラン量が大きくなると、スライダが他の
機器に衝突して、装置が破損し、画像読み取りを行えな
くなることもある。電機子コイルが昇温した状態でさら
に画像読み取りが続けられると、電機子コイルが過度に
昇温して、電機子コイルの変形、破損などが起こり、画
像読み取り（画像走査）が以降不能になることもある。

【００２０】そこで本発明は、シャフト型リニアモータ
を用いて光学機器を所定方向に移動させることで原稿画
像を光学的に走査し、原稿画像を読み取る画像読み取り
装置であって、次の利点を有する画像読み取り装置を提
供することを課題とする。（Ａ）シャフト型リニアモータの電機子コイルが昇温
しても、画像読み取り効率の低下を抑制できる画像読み
取り装置。（Ｂ）シャフト型リニアモータの電機子コイルが昇温
しても画像読み取り効率の低下を抑制できるとともに、
電機子コイルが過度に昇温したときには、電機子コイル
などが破損して、画像読み取りが不能になることを防止
できる画像読み取り装置。（Ｃ）シャフト型リニアモータの電機子コイルが過度
に昇温し、電機子コイルなどが破損し、画像読み取りが
不能になることを防止できる画像読み取り装置。

【００２１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、光学機器を所定方向に移動させることで所
定位置に配置した原稿の画像を光学的に走査して、原稿
画像を読み取る画像読み取り装置であって、前記光学機
器を搭載するスライダと、前記所定方向に延びるシャフ
ト状の界磁マグネットをモータ固定子とし、該界磁マグ
ネットに外嵌し、該界磁マグネットに沿って往復移動で
き、前記スライダに連結された電機子コイルをモータ可
動子とするシャフト型リニアモータであって、該電機子
コイルに通電することで前記スライダを前記所定方向に
駆動することができるシャフト型リニアモータと、前記
電機子コイルの温度を検出して、該電機子コイルの温度
状態を判定する温度状態判定装置と、前記リニアモータ
を所定の駆動制御モードで駆動制御して、待機状態の前
記スライダを加速し、該スライダを画像読み取り区間を
所定の定速度で移動させ、その後該スライダを待機させ
るべき所定のホームポジションで停止するように該スラ
イダを復帰させる画像走査駆動シーケンスを行う駆動制
御装置とを備えており、前記駆動制御装置は、前記温度
状態判定装置が判定した前記電機子コイルの温度状態に
応じて、前記画像走査駆動シーケンスにおける前記リニ
アモータの駆動制御モードを変えることを特徴とする画
像読み取り装置を提供する。

【００２２】本発明の画像読み取り装置は、例えばイメ
ージスキャナとして利用することができる。本発明の画
像読み取り装置は、アナログ複写機やデジタル複写機に
搭載して利用することもできる。本発明の画像読み取り
装置は、原稿台ガラス上などの所定位置に配置された原
稿の画像を光学的に走査して、原稿画像を読み取る。原
稿画像を光学的に走査するための光学機器を、例えば原
稿が載置される原稿台ガラスに平行な所定方向に移動さ
せることで、原稿画像を光学的に走査する。光学機器と
しては、例えば原稿画像に光を当てるためのランプや、
原稿画像光を所定方向に導くためのミラーなどを挙げる
ことができる。

【００２３】本発明の画像読み取り装置は、スライダ、
シャフト型リニアモータ、温度状態判定装置及び駆動制
御装置を備えている。原稿画像を光学的に走査するため
の光学機器はスライダに搭載されている。スライダは、
シャフト型リニアモータにより所定方向に駆動すること
ができる。シャフト型リニアモータは、所定方向に延び
るシャフト状の界磁マグネットと、界磁マグネットに外
嵌し、界磁マグネットに沿って往復移動できる電機子コ
イルを有している。このシャフト型リニアモータは、Ｎ
極の磁極とＳ極の磁極が所定方向に交互に並ぶ界磁マグ
ネットをモータ固定子とし、この界磁マグネットに外嵌
する電機子コイルをモータ可動子とするリニアモータで
ある。電機子コイルはスライダに連結されている。電機
子コイルは、可動子ヨークなどの他の部材を介して間接
的にスライダに連結されていてもよい。電機子コイルに
通電することで、電機子コイル及びこれに連結されたス
ライダを所定方向に駆動することができる。

【００２４】リニアモータは、駆動制御装置により駆動
制御される。リニアモータの駆動制御などのためにエン
コーダを設けてもよい。駆動制御装置は、所定位置に配
置された原稿の画像を光学的に走査するときには、リニ
アモータを所定の駆動制御モードで駆動制御して、次の
順序でスライダを移動させる画像走査駆動シーケンスを
行う。

【００２５】画像走査駆動シーケンスの開始時には、ス
ライダは前回の画像走査駆動シーケンス終了時の停止位
置にて、次回（今回）の画像走査に備えて待機状態にあ
り、静止（停止）している。まず、待機状態のスライダ
を加速し、画像走査区間（画像読み取り区間。画像読み
取り開始位置〜画像読み取り終了位置の区間）を所定の
定速度で移動させる。所定の定速度は、画像読み取り倍
率などで決まる速度である。スライダが画像走査区間を
定速度で移動している間にスライダ上の光学機器を用い
て画像走査がなされる。この後、次の画像走査に備えて
スライダを待機さすべきホームポジションに向けてスラ
イダを復帰させる。すなわち、画像走査区間を所定の定
速度でスライダを移動させた後は、スライダを減速し、
速度が０になった後、ホームポジションに向かう逆方向
（前記画像読み取り終了位置から画像読み取り開始位置
へ向かう方向）に移動させる。そして、スライダがホー
ムポジションで停止するように、スライダを減速する。
スライダが停止した位置で、次の画像走査に備えてスラ
イダを待機させる。

【００２６】このような順序でスライダを移動させる画
像走査駆動シーケンスを実行するための駆動制御モード
を駆動制御装置は複数用意しており、駆動制御装置は温
度状態判定装置が判定した電機子コイルの温度状態に応
じて、複数の駆動制御モードのなかから一つの駆動制御
モードを選択し、選択した駆動制御モードでリニアモー
タ（スライダ）を駆動制御する。すなわち、温度状態判
定装置が判定した電機子コイルの温度状態に応じて画像
走査駆動シーケンスにおけるリニアモータ（スライダ）
の駆動制御モードを変える。

【００２７】温度状態判定装置は、電機子コイルの温度
を検出して、電機子コイルの温度状態を判定する。電機
子コイルの近くに温度センサを配置して直接的に電機子
コイルの温度を検出してもよい。電機子コイル（スライ
ダ）が速度Ｖ₁からＶ₂まで加速するときの平均加速度
から間接的に電機子コイルの温度を検出してもよい。ま
た、電機子コイルに流れる電流を検出して、その電流値
から間接的に電機子コイルの温度を検出してもよい。

【００２８】温度状態判定装置は、電機子コイルの検出
温度に応じて電機子コイルの温度状態（温度ランク）を
例えば次の（１）〜（３）のいずれかのように判定すれ
ばよい。（１）電機子コイルの温度が所定温度Ｔ₁より低いとき
は通常温度状態と判定し、所定温度Ｔ₁以上のときは昇
温状態と判定する。（２）電機子コイルの温度が所定温度Ｔ₁より低いとき
は通常温度状態と判定し、所定温度Ｔ₁以上で、且つ所
定温度Ｔ₂（ただし、Ｔ₁＜Ｔ₂）より低いときは昇温
状態と判定し、所定温度Ｔ₂以上のときは過昇温状態と
判定する。（３）電機子コイルの温度が所定温度Ｔ₂より低いとき
は通常温度状態と判定し、所定温度Ｔ₂以上のときは過
昇温状態と判定する。

【００２９】駆動制御装置は、温度状態判定装置の判定
した電機子コイルの温度状態に応じて例えば次のような
駆動制御モードでリニアモータ（スライダ）を駆動制御
すればよい。駆動制御装置は、電機子コイルの温度状態
が通常状態のときは、所定の通常駆動制御モードでリニ
アモータを駆動制御すればよい。

【００３０】駆動制御装置は、電機子コイルの温度状態
が昇温状態のときは、通常駆動制御モードに対して次の
特徴を有する昇温時駆動制御モードでリニアモータを駆
動制御すればよい。駆動制御装置は、電機子コイルの温
度状態が過昇温状態のときは、通常駆動制御モードに対
して次の特徴を有する過昇温時駆動制御モードでリニア
モータを駆動制御すればよい。（昇温時駆動制御モード）昇温時駆動制御モードは、通
常駆動制御モードでリニアモータを駆動制御したとすれ
ば延びたシーケンスタイムが短縮されるように補償され
ているとともに、スライダの復帰停止位置がホームポジ
ションになるように補償された駆動制御モードである。

【００３１】ここで、電機子コイルの温度が上昇する
と、リニアモータの発生推力が低下するため、電機子コ
イルの温度が通常温度状態から昇温状態になっても従来
のように駆動制御モードを変えずに通常駆動制御モード
でリニアモータを駆動制御すると、前記順序でスライダ
を移動させる画像走査駆動シーケンスを実行するのに要
するシーケンスタイムは延び、画像読み取り効率が低下
する。

【００３２】昇温時駆動制御モードにおいては、電機子
コイルの温度状態が昇温状態になったことで通常駆動制
御モードでリニアモータを駆動制御したすれば延びたシ
ーケンスタイムを短縮して、画像読み取り効率の低下を
抑制するように補償されている。また、昇温時駆動制御
モードにおいては、スライダの復帰停止位置がホームポ
ジションになるように補償されている。

【００３３】シーケンスタイムを短縮するためには、昇
温時駆動制御モードを通常駆動制御モードに対して、例
えば次の〜のように変えればよい。通常駆動制御モードにおいて逆転ブレーキと回生ブレ
ーキとを併用してスライダを所定速度まで減速させてい
るとき、或いは回生ブレーキだけでスライダを所定速度
まで減速させているときには、逆転ブレーキの割合を大
きくする（回生ブレーキの割合を小さくする）。逆転ブ
レーキだけでスライダを所定速度まで減速させてもよ
い。スライダをホームポジションに復帰させるときのスラ
イダ移動速度（リターン速度）を大きくする。通常駆動制御モードにおいてスライダを定速度で移動
させた後、スライダを反対方向に移動させる前に休止時
間を設けている場合には、その休止時間を短くする。

【００３４】上記〜において述べたことは組み合わ
せてもよい。（過昇温時駆動制御モード）過昇温時駆動制御モード
は、画像走査駆動シーケンス中の電機子コイルへの積算
通電量を、通常駆動制御モードでリニアモータを駆動制
御したときよりも小さくした駆動制御モードである。

【００３５】電機子コイルへの積算通電量を小さくする
ことで、過昇温時駆動制御モードでリニアモータを駆動
制御したときには、通常駆動制御モードで駆動制御した
ときよりも画像走査駆動シーケンス中の電機子コイルか
らの発熱量を小さくできる。すなわち、過昇温時駆動制
御モードでリニアモータを駆動制御すれば、通常駆動制
御モードで駆動制御するときよりも電機子コイルや電機
子コイル周辺部品の昇温を抑制できる。

【００３６】電機子コイルへの通算通電量を抑制するた
めには、過昇温時駆動制御モードを通常駆動制御モード
に対して、例えば次の〜のように変えて、設定して
おけばよい。通常駆動制御モードにおいて逆転ブレーキと回生ブレ
ーキとを併用してスライダを所定速度まで減速させてい
るとき、或いは逆転ブレーキだけでスライダを所定速度
まで減速させているときには、回生ブレーキの割合を大
きくする（逆転ブレーキの割合を小さくする）。回生ブ
レーキだけでスライダを所定速度まで減速させてもよ
い。スライダをホームポジションに復帰させるときのスラ
イダ移動速度を小さくする。通常駆動制御モードでリニアモータを駆動制御すると
きよりも、電機子コイルに通電する電流の最大値を制限
する。

【００３７】上記〜において述べたことは組み合わ
せてもよい。次のようにしても、電機子コイルやその周
辺部品の昇温を抑制できる。例えば、通常駆動制御モー
ドにおいてスライダを定速度で移動させた後、スライダ
を反対方向に移動させる前に休止時間を設けている場合
には、その休止時間を長くする。休止時間を長くすれ
ば、画像走査駆動シーケンス中における電機子コイル等
の冷却時間が長くなるため、電機子コイル等の昇温を抑
制できる。

【００３８】これらにより、上記（１）のように電機子
コイルの温度状態を判定して、電機子コイルの温度状態
に応じてリニアモータの駆動制御モードを変える場合に
は、電機子コイルが昇温して、電機子コイルの温度状態
が昇温状態となっても、シーケンスタイムが延びること
を抑制でき、画像読み取り効率の低下を抑制できる。ま
た、上記（２）のように電機子コイルの温度状態を判定
して、電機子コイルの温度状態に応じてリニアモータの
駆動制御モードを変える場合には、電機子コイルの温度
状態が昇温状態となっても画像読み取り効率の低下を抑
制できる。電機子コイルがさらに昇温して、電機子コイ
ルの温度状態が過昇温状態となったときには、電機子コ
イルへの通電を抑制して、電機子コイルからの発熱を抑
制でき、電機子コイルが破損するほど昇温するのを防止
できる。すなわち、電機子コイルやその周辺部品が熱に
より損傷するのを防止できる。

【００３９】また、上記（３）のように電機子コイルの
温度状態を判定して、電機子コイルの温度状態に応じて
リニアモータの駆動制御モードを変える場合には、電機
子コイルの温度状態が過昇温状態となったときには、電
機子コイルへの通電を抑制して、電機子コイルからの発
熱を抑制でき、電機子コイルが破損するほど昇温するの
を防止できる。すなわち、電機子コイルやその周辺部品
が熱により損傷するのを防止できる。

【００４０】画像走査駆動シーケンスにおけるリニアモ
ータの駆動制御モードは、画像走査駆動シーケンス開始
時点での電機子コイルの温度状態に応じて選択し、その
シーケンス中たとえ電機子コイルの温度状態が変わった
としても、そのシーケンスは始めに選択した駆動制御モ
ードでリニアモータを駆動制御しつづけてもよい。或い
は、画像走査駆動シーケンス中に電機子コイルの温度状
態が変わったときには、シーケンスの途中において、そ
のときの電機子コイルの温度状態に応じた駆動制御モー
ドに変えてもよい。

【００４１】温度状態判定装置により電機子コイルの温
度状態が通常温度状態でないと判定されている場合にス
ライダを次の画像走査に備えて待機させるときには、駆
動制御装置によってスライダを次に述べる退避位置へ一
旦退避させてもよい。退避位置は、例えば画像読み取り
区間を間においてホームポジションとは反対側の位置と
すればよい。その退避は、次の画像走査の開始まで継続
してもよいし、その前に退避を終了して、次の画像走査
に備えて、スライダをホームポジションに戻してもよ
い。電機子コイルが通常温度状態でないとき、すなわち
電機子コイルが昇温状態又は過昇温状態のときにはスラ
イダ（スライダに連結された電機子コイル）を退避位置
に退避させることで、ホームポジション周辺部分の界磁
マグネットが昇温した電機子コイルによって昇温するの
を抑制できる。退避位置にスライダを退避させている場
合に、次の画像読み取りを行うときには、一旦スライダ
をホームポジションの方に戻してから画像走査駆動シー
ケンスを始めればよい。これにより、画像読み取りのた
めにホームポジション付近から画像読み取り開始位置へ
向けて加速させるための磁界を形成する界磁マグネット
部分の昇温を抑制して、その部分の界磁マグネットが形
成する磁界の磁束密度の低下を抑制でき、この部分での
加速性能の低下を抑制できる。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１に、本発明に係る画像読み取
り装置を搭載したアナログ複写機の一例の概略側面図を
示す。また、この複写機の概略平面図を図２に示す。こ
の複写機は、本発明に係る画像読み取り装置ＩＲＡと、
画像読み取り装置ＩＲＡの下部に配置された電子写真方
式の画像形成装置ＩＦＡを備えている。なお、図２にお
いては、画像形成装置ＩＦＡは図示が省略されている。

【００４３】複写すべき原稿の画像は画像読み取り装置
ＩＲＡで光学的に走査される。光学的に走査することで
得られる原稿画像光は、順次画像形成装置ＩＦＡに入力
される。その原稿画像光から画像形成装置ＩＦＡは電子
写真法によって記録シート上に画像を形成する。画像形
成装置ＩＦＡは感光体８１及び定着装置８７を備えてお
り、感光体８１の周囲には帯電チャージャー８２、現像
装置８３、転写チャージャー８４、分離チャージャー８
５、クリーニング装置８６が配置されている。画像形成
装置ＩＦＡは、次のようにして原稿画像の複写画像を記
録シートＳ上に形成することができる。画像形成時に
は、感光体８１は図１中時計回りに回転駆動される。感
光体８１の表面は帯電チャージャー８２によって一様に
帯電される。帯電した感光体８１には、画像読み取り装
置ＩＲＡによって読み取られた原稿画像光が、帯電チャ
ージャー８２と現像装置８３の間から入射される。これ
により原稿画像の静電潜像が感光体８１上に形成され
る。静電潜像は現像装置８３により現像されて、トナー
像となる。感光体８１上のトナー像は、転写チャージャ
ー８４により記録シートＳ上に転写される。トナー像が
転写された記録シートＳは、分離チャージャー８５によ
り感光体８１から分離され、定着装置８７まで搬送され
る。記録シートＳ上のトナー像は定着装置８７により定
着される。これらにより、原稿画像の複写画像が記録シ
ートＳ上に形成される。この後、記録シートＳは複写機
外部に排出される。

【００４４】以下、本発明に係る画像読み取り装置ＩＲ
Ａについて詳しく説明する。画像読み取り装置ＩＲＡ
は、詳しくは後述するが次のようにして原稿画像を読み
取る。原稿Ｄは原稿台ガラスＧＬ上に載置する。感光体
８１に原稿画像光を入力するための光学機器をガラスＧ
Ｌに平行に直線的に移動させて、原稿画像を光学的に走
査する。

【００４５】画像読み取り装置ＩＲＡは、感光体８１に
原稿画像光を入力するための光学機器として、原稿に向
けて光を照射するためのランプＬＰ、原稿からの反射光
を感光体８１に導くための四つのミラーｍ１〜ｍ４及び
レンズＬＳを備えている。ランプＬＰ及びミラーｍ１は
スライダＳＬ１に搭載されている。ミラーｍ２及びｍ３
はスライダＳＬ２に搭載されている。レンズＬＳ及びミ
ラーｍ４は定位置に配置されている。

【００４６】スライダＳＬ１及びＳＬ２をガラスＧＬに
平行に移動させるために、ガラスＧＬと平行にガイド軸
４１とガイド板４２が配置されている。スライダＳＬ１
の一方の端部には、ガイド軸４１に外嵌し、ガイド軸４
１に沿って往復移動できるシャフト型リニアモータの可
動子ＬＭｍが連結されている。スライダＳＬ１の他方の
端部には、ガイド板４２上を転動できるローラｒ１が配
置されている。これらにより、後述するようにしてリニ
アモータを駆動すれば、スライダＳＬ１をガイド軸４１
及びガイド板４２で案内して、安定した姿勢でガラスＧ
Ｌと平行に往復移動させることができる。

【００４７】スライダＳＬ２の一方の端部には、ガイド
軸４１に外嵌する軸受け２１、２２が配置されている。
軸受け２１、２２は、可動子ＬＭｍを間にして、ガイド
軸長手方向における両外側位置に配置されており、これ
らの下側において連結部材２３でスライダＳＬ２本体に
連結されている。スライダＳＬ２の他方の端部には、ガ
イド板４２上を転動できるローラｒ２が配置されてい
る。これらにより、スライダＳＬ２はガイド軸４１及び
ガイド板４２に案内されて、安定して姿勢でガラスＧＬ
と平行に往復移動できる。

【００４８】スライダＳＬ１とＳＬ２は、原稿画像を走
査するときにおいてスライダＳＬ１がガイド軸４１の長
手方向におけるいずれの位置にあっても、原稿画像から
感光体８１までの光路長が一定になるように、ワイヤ及
びプーリーを用いて次のように連結されている。ワイヤ
Ｗは、一端が定位置フレームＦＲ１に連結されており、
スライダＳＬ２上のプーリーｐ１に巻き掛けられ、可動
子ＬＭｍ上の係止部材３４によりスライダＳＬ１に係止
され、さらにスライダＳＬ２上のプーリーｐ２に巻き掛
けられて、他端が定位置フレームＦＲ２に連結されてい
る。上記のようなリンケージによって、スライダＳＬ１
が移動すると、スライダＳＬ２はスライダＳＬ１と同じ
方向に移動する。このとき、スライダＳＬ２の移動距離
は、スライダＳＬ１の移動距離の１／２となり、光路長
を一定に保つことができる。スライダＳＬ１とＳＬ２
は、光路長が所定の光路長となるように上記のように連
結されている。

【００４９】ガイド軸４１は磁性材料からなり、次のよ
うに着磁されている。ガイド軸４１は本例ではマンガン
アルミニウム（ＭｎＡｌ）からなる。ガイド軸４１は、
Ｎ極の磁極とＳ極の磁極が交互にガイド軸長手方向に並
ぶように着磁されており、これによりガイド軸４１には
界磁マグネットＦＭが形成されている。界磁マグネット
ＦＭの一磁極幅は、本例では３０ｍｍである。

【００５０】界磁マグネットＦＭが形成されたガイド軸
４１はシャフト型リニアモータの固定子ＬＭｓを構成し
ている。シャフト型リニアモータの固定子ＬＭｓには、
前述のように可動子ＬＭｍが外嵌している。シャフト型
リニアモータ部分の概略断面図を図３に示す。可動子Ｌ
Ｍｍは、電機子コイル３１、ヨーク３３及び軸受け３２
１、３２２を備えている。電機子コイル３１は固定子Ｌ
Ｍｓに外嵌するリング状であり、界磁マグネットＦＭに
臨んでいる。ヨーク３３は固定子ＬＭｓに外嵌する円筒
状であり、その内部に電機子コイル３１が配置されてい
る。電機子コイル３１は、ヨーク３３に支持されてい
る。軸受け３２１、３２２は、それぞれヨーク３３の両
端開口部に配置されている。これらにより、可動子ＬＭ
ｍは固定子ＬＭｓ（ガイド軸４１）に沿って往復移動す
ることができる。

【００５１】電機子コイル３１は、本例では、Ｕ、Ｖ及
びＷ相の３つのコイルを１組とするコイル群を３組有し
ており、第１組のコイル群、第２組のコイル群、第３組
のコイル群の順に、固定子長手方向に配置されている。
第１組のコイル群は、コイルＬ_U1、Ｌ_V1及びＬ_W1からな
り、この順に固定子長手方向に配置されている。第２組
のコイル群は、コイルＬ_U2、Ｌ_V2及びＬ_W2からなり、こ
の順に固定子長手方向に配置されている。第３組のコイ
ル群は、Ｌ_U3、Ｌ_V3及びＬ_W3からなり、この順に固定子
長手方向に配置されている。いずれのコイルも、本例で
は、それぞれ界磁マグネットＦＭの磁極幅Ｐ_mの１／３
の幅に形成されている。これら９つのコイルは、すべて
その中心位置がＰ_m／３ずつずらして配置されている。

【００５２】各組のＵ相コイル、各組のＶ相コイル及び
Ｗ相コイルは図４に示す巻き線向きにて並列に接続さ
れ、スター結線されている。各コイル横に記した●印が
そのコイルの巻き線向きを示している。例えば、コイル
Ｌ_U2の巻き線方向は、コイルＬ _U1及びＬ_U3と逆向きであ
る。コイルＬ_U1の固定子長手方向における中心位置から
図３中左側にＰ_m／６ずらした位置には、ホール素子ｈ
₁が配置されている。同様に、コイルＬ_V1の中心位置か
ら左側にＰ_m／６ずらした位置にはホール素子ｈ₂が配
置されている。コイルＬ_W1の中心位置から左側にＰ_m／
６ずらした位置には、ホール素子ｈ₃が配置されてい
る。

【００５３】可動子ＬＭｍを、固定子ＬＭｓに沿って駆
動するときには、ホール素子ｈ₁、ｈ₂及びｈ₃が検出
する界磁マグネットＦＭの各磁極の極性に基づき、各
組、各相コイルに、それぞれそのコイルの固定子長手方
向における中心位置が、界磁マグネットＦＭの磁極の可
動子駆動方向における上流端よりＰ_m／６駆動方向に進
んだ位置から、さらに２Ｐ_m／３駆動方向に進んだ位置
までの間、そのコイルが対向する磁極の極性に応じて、
駆動すべき方向にそのコイルが電磁力を発生する向きの
電流を流す。

【００５４】リニアモータの可動子ＬＭｍを図３中、右
方向に駆動するときの各コイルへの通電開始位置及び通
電停止位置とホール素子検出磁極の位相関係を図５に示
す。このように通電すれば、効率よく、且つ、推力変動
少なく可動子ＬＭｍを駆動することができる。可動子Ｌ
Ｍｍを駆動することで、可動子ＬＭｍに連結されたスラ
イダＳＬ１及びスライダＳＬ１にワイヤ等を用いて連結
されたスライダＳＬ２をガイド軸４１に沿って駆動する
ことができる。

【００５５】リニアモータの駆動制御などのために、リ
ニアエンコーダチャート（リニアエンコーダスケール）
Ｅｃ及びエンコーダセンサＥｓを含むリニアエンコーダ
が設けられている。リニアエンコーダとしては、本例で
は磁気式のものを採用している。なお、光学式のリニア
エンコーダを採用していもよい。エンコーダチャートＥ
ｃは、界磁マグネットＦＭが形成されたガイド軸４１に
形成されている（図２、図３参照）。界磁マグネットＦ
Ｍに重畳させて、Ｎ極の磁極とＳ極の磁極が交互に微細
なピッチでガイド軸長手方向に並ぶように、ガイド軸４
１を着磁することで、エンコーダチャートＥｃが形成さ
れている。エンコーダチャートＥｃのエンコーダピッチ
は、本例では１００μｍである。なお、エンコーダチャ
ートは、ガイド軸４１と平行に配置するチャート部材に
形成してもよい。

【００５６】エンコーダセンサＥｓは、ガイド軸４１に
形成されたエンコーダチャートＥｃに臨む位置に配置さ
れている。エンコーダセンサＥｓはリニアモータの可動
子ＬＭｍに支持されており、可動子ＬＭｍと一体的に移
動する。エンコーダセンサＥｓは、本例ではＭＲセンサ
である。エンコーダセンサＥｓの検出信号は、図６に示
すように分別・増幅回路５２に入力される。エンコーダ
チャートＥｃが界磁マグネットＦＭに重畳させて形成さ
れているため、センサＥｓの検出信号はエンコーダ信号
と界磁マグネット信号が重畳した信号となる。分別・増
幅回路５２においては、センサＥｓの検出信号と、ロー
パスフィルタ（図示省略）を通したセンサＥｓの検出信
号とが差動増幅される。エンコーダ信号は、界磁マグネ
ット信号に高周波成分として重畳されているため、分別
・増幅回路５２によりエンコーダ信号だけを分別して、
増幅することができる。分別・増幅回路５２からはエン
コーダ信号が出力され、エンコーダ信号は後述する駆動
制御装置６の駆動制御部６１に入力される。

【００５７】リニアモータの可動子ＬＭｍのヨーク３３
内部には、電機子コイル３１の温度を検出するための温
度センサＴＳが配置されている。温度センサＴＳは、本
例では熱電対である。温度センサＴＳの検出信号は、図
６に示すように温度状態判定部５１に入力される。温度
状態判定部５１は、温度センサＴＳが検出した電機子コ
イル３１の温度に基づき、電機子コイル３１の温度状態
が通常状態、昇温状態、過昇温状態の三つの状態のうち
いずれの状態にあるかを判定する。温度状態判定部５１
が判定した結果は、駆動制御装置６に入力される。駆動
制御装置６は、その判定結果に応じて、可動子ＬＭｍ
（スライダＳＬ１）の駆動制御モードを変更する。な
お、温度状態判定部５１で行われる判定及び駆動制御装
置６において行われる駆動モードの変更については後に
詳しく説明する。

【００５８】図６にリニアモータの駆動制御装置６の概
略ブロック図を示す。なお、図６中のＵ相コイルは、図
４に示すように並列接続された３つのコイルＬ_U1、
Ｌ_U2、Ｌ _U3を指す。同様に、Ｖ相コイルは並列接続され
た３つのコイルＬ_V1、Ｌ_V2、Ｌ_V3を指し、Ｗ相コイルは
並列接続された３つのコイルＬ_W1、Ｌ_W2、Ｌ_W3を指す。
駆動制御装置６は、リニアモータの可動子ＬＭｍ（スラ
イダＳＬ１）の目標速度Ｖｔに応じた周波数の基準クロ
ック信号を出力できる駆動制御部６１を備えている。駆
動制御部６１は、温度状態判定部５１が判定した電機子
コイル３１の温度状態、スライダＳＬ１の固定子長手方
向における位置などに基づき目標速度Ｖｔを決定し、そ
の速度Ｖｔに応じた周波数の基準クロック信号を出力す
る。

【００５９】駆動制御部６１から出力された基準クロッ
ク信号はＰＬＬ制御部（位相同期制御部）６２に入力さ
れる。ＰＬＬ制御部６２には、さらに、分別・増幅回路
５２から出力された可動子ＬＭｍ（スライダＳＬ１）の
実際の移動速度を示すエンコーダ信号が入力される。Ｐ
ＬＬ制御部６２は、駆動制御部６１からの基準クロック
信号と移動速度を示すエンコーダ信号との位相差に応じ
た信号を補償回路部６３に出力する。補償回路部６３に
おいては、伝達系の進み遅れ補償が行われ、補償された
基準クロック信号と移動速度信号との位相差に応じた信
号は、通電制御部６４に入力される。

【００６０】通電制御部６４は、ホール素子が検出する
各コイルの対向する磁極の極性に基づき、三相全波通電
回路６５のトランジスタＱ₁〜Ｑ₆を制御して、前述の
通電タイミングで各相コイルに通電する。通電制御部６
４は、トランジスタＱ₄〜Ｑ ₆のベース電流を制御し
て、補償回路部６３から出力される信号に応じた大きさ
の電流を各コイルに通電する。通電制御部６４は、駆動
制御部６１から入力される可動子ＬＭｍの駆動すべき方
向（推力を発生すべき方向）を示す駆動方向信号に基づ
き、その方向に推力を発生するように各相コイルに通電
する。

【００６１】これらにより、各相のコイルには、目標速
度Ｖｔに応じた基準クロック信号と可動子ＬＭｍの実際
の移動速度に応じた信号の位相を合わせるような電流が
流される。したがって、可動子ＬＭｍ（スライダＳＬ
１）の移動速度が目標速度Ｖｔと異なるときには、可動
子ＬＭｍを目標速度Ｖｔまで加速（又は減速）すること
ができる。また、可動子ＬＭｍの移動速度が目標速度Ｖ
ｔであるときには、可動子ＬＭｍの移動速度を目標速度
Ｖｔに維持して、駆動することができる。

【００６２】駆動制御装置６は、可動子ＬＭｍの移動方
向と逆方向に推力を発生させることで、逆転ブレーキを
かけることができる。駆動制御装置６は、電機子コイル
３１への通電を絶つことで、回生ブレーキをかけること
ができる。ＰＬＬ制御回路部６２、補償回路部６３及び
通電制御回路部６４部分の回路の一例を図７に示す。図
７に示す回路は、ＰＬＬ制御回路部６２や補償回路部６
３を含んだモータドライブＩＣ（ＬＢ１８２３）（三洋
電機（株）製）を中心に構成されている。

【００６３】駆動制御装置６には、複写機の全体の動作
を制御するためのメイン制御部５３が接続されている。
メイン制御部５３は、駆動制御装置６に画像走査の開始
を指示する画像走査開始指令信号を出力する。画像形成
装置ＩＦＡは、メイン制御部５３によって動作制御され
る。メイン制御部５３には、コピーの開始を指示するた
めのコピースタートキー５４１、コピー枚数を設定する
などのためのテンキー５４２、複写機の状態などを表示
するための液晶ディスプレイ５４３を有するオペレーシ
ョンパネル５４が接続されている。なお、オペレーショ
ンパネル５４は、図１及び図２においては図示が省略さ
れているが、複写機の上部に配置されている。メイン制
御部５３は、オペレーションパネル５４のコピースター
トキー５４１が押されると、駆動制御装置６に画像走査
開始指令信号を出力する。

【００６４】駆動制御装置６は、メイン制御部５３から
出力される画像走査開始指令信号を受けて、スライダＳ
Ｌ１を次のように移動させる画像走査駆動シーケンスを
開始する。スライダＳＬ１とＳＬ２は、ワイヤＷ等を用
いて前述のように機械的にリンクしているので、駆動制
御装置６でスライダＳＬ１を駆動するときには、スライ
ダＳＬ２もスライダＳＬ１と同方向に駆動される。以下
の説明においては、スライダＳＬ１を中心にして説明す
る。

【００６５】画像走査駆動シーケンスの開始時には、ス
ライダＳＬ１は所定のホームポジションで静止状態にあ
る。図１に示す位置がスライダＳＬ１のホームポジショ
ンであり、このホームポジションは原稿Ｄが載置される
原稿台ガラスＧＬの図１中左端より左寄りの位置に設定
されている。スライダＳＬ１はホームポジションから駆
動を開始される。

【００６６】スライダＳＬ１は、画像読み取り開始位置
から画像読み取り終了位置までの画像読み取り区間を複
写倍率などによって決まる所定速度で移動するように駆
動される。スライダＳＬ１が画像読み取り区間を移動
中、スライダＳＬ１上のランプＬＰは点灯され、ガラス
ＧＬ上の原稿画像に光を当てて、その反射光はミラーｍ
１、ｍ２、ｍ３及びｍ４で感光体８１に導かれる。これ
により原稿画像全体が光学的に走査される。この原稿画
像光で前述のように感応体８１上に静電潜像が形成され
て、記録シートＳ上に複写画像が形成される。画像読み
取り区間を移動した後は、次の画像読み取り走査に備え
るために、スライダＳＬ１はホームポジションに戻るよ
うに駆動される。この画像走査駆動シーケンスを達成す
るために、駆動制御装置６は次のようにスライダＳＬ１
（可動子ＬＭｍ）を駆動制御する。

【００６７】駆動制御装置６は、温度状態判定部５１が
判定するリニアモータの電機子コイル３１の温度状態に
応じて、画像走査駆動シーケンスにおけるスライダＳＬ
１の駆動制御モードを変える。温度状態判定部５１は、
リニアモータの可動子ＬＭｍ内に配置された温度センサ
ＴＳが検出する電機子コイル３１の温度に応じて、電機
子コイル３１の温度状態が通常状態、昇温状態、過昇温
状態のいずれの状態にあるかを判定する。温度状態判定
部５１は、二つの所定温度Ｔ₁、Ｔ₂（Ｔ₁＜Ｔ₂）
と、温度センサＴＳが検出した電機子コイル３１の温度
Ｔとを比較して、電機子コイル３１の温度状態を判定す
る。温度状態判定部５１は、温度センサＴＳが検出した
電機子コイル３１の温度Ｔが、Ｔ＜Ｔ₁の関係にあると
きは電機子コイル３１の温度状態が通常状態にあると判
定する。温度状態判定部５１は、Ｔ₁≦Ｔ＜Ｔ₂の関係
にあるときは電機子コイル３１の温度状態が昇温状態に
あると判定し、Ｔ₂≦Ｔの関係にあるときは電機子コイ
ル３１の温度状態が過昇温状態にあると判定する。本例
においては、所定温度Ｔ₁は５０°Ｃであり、所定温度
Ｔ₂は７１°Ｃである。

【００６８】温度状態判定部５１は、電機子コイル３１
近くに配置した温度センサＴＳが検出する温度に基づき
電機子コイル３１の温度状態を判定したが、これに代え
て次のように電機子コイル３１の温度状態を判定しても
よい。スライダＳＬ１が所定速度Ｖ_a1（例えばＶ_a1＝
０）から所定速度Ｖ_a2（例えば、後述する画像走査速度
Ｖ₁₀）まで加速するのに要した時間ｔ_aと、速度差（Ｖ
_a2−Ｖ_a1）から平均加速度ａ_avを求める。平均加速度ａ
_avは電機子コイル３１の温度が上昇すると低下するの
で、平均加速度ａ_avから電機子コイル３１の温度が推定
できる。したがって、平均加速度ａ_avに基づき電機子コ
イル３１の温度状態を判定してもよい。

【００６９】駆動制御装置６は、次に述べる通常駆動制
御モード、昇温時駆動制御モード、過昇温時駆動制御モ
ードの三つの駆動制御モードのなかから、温度状態判定
部５１の判定結果に基づき一つの駆動制御モードを選択
して、その駆動制御モードでスライダＳＬ１を駆動制御
する。駆動制御装置６は、電機子コイル３１が通常状態
にあるときは通常駆動制御モードで、昇温状態にあると
きは昇温時駆動制御モードで、過昇温状態にあるときは
過昇温時駆動制御モードでスライダＳＬ１を駆動制御す
る。

【００７０】本例においては、駆動制御装置６は、メイ
ン制御部５３から画像走査開始指令信号が出力された時
点での、すなわち、画像走査駆動シーケンス開始時点で
の電機子コイル３１の温度状態に応じて通常駆動制御モ
ード、昇温時駆動制御モード、過昇温時駆動制御モード
のいずれの駆動制御モードでスライダＳＬ１を駆動制御
するかを選択する。画像走査駆動シーケンス中に、電機
子コイル３１の温度状態がたとえ変わったとしても、そ
のシーケンスの始めに選択した駆動制御モードでスライ
ダＳＬ１を最後まで駆動制御する。（１）通常駆動制御モード通常駆動制御モードでは、スライダＳＬ１を次のように
駆動制御する。このとき、スライダＳＬ１の駆動パター
ンは図８（Ａ）及び（Ｂ）に例示するようになる。図８
（Ａ）及び（Ｂ）に示す駆動パターンは、電機子コイル
３１の温度が２０°Ｃのときの駆動パターンである。図
８（Ａ）は画像走査駆動シーケンス中におけるスライダ
ＳＬ１の時間と速度の関係を示す速度パターンであり、
図８（Ｂ）は時間と位置の関係を示す位置パターンであ
る。図８（Ｂ）における位置０の位置がホームポジショ
ンである。

【００７１】複写機の電源を入れて、一回目の複写を行
うときには、電機子コイル３１は通常昇温していないた
め、この通常駆動制御モードでスライダＳＬ１は駆動制
御される。まず、ホームポジションで待機しているスラ
イダＳＬ１を所定の走査速度Ｖ₁₀まで加速させる。走査
速度Ｖ₁₀は、画像読み取り倍率（複写倍率）などによっ
て決まり、本例では、３５０ｍｍ／ｓｅｃである。画像
読み取り区間を通過した位置Ｘ₁₀まで速度Ｖ₁₀を維持さ
せる。位置Ｘ₁₀からは速度Ｖ₂₀（本例では、１５０ｍｍ
／ｓｅｃ）になるまで逆転ブレーキをかけ、その後速度
が０になるまで回生ブレーキをかけて、スライダＳＬ１
を停止させる。位置Ｘ₁₀は、画像読み取り終了位置から
マージン距離移動した位置であり、原稿のサイズが変わ
るなどして画像読み取り終了位置が変わったときには、
位置Ｘ₁₀は変える。速度が０になったら、時間Δｔ
_W0（本例では、０．１ｓｅｃ）の間その位置で停止（休
止）させる。時間Δｔ_W0が経過した後は、逆方向（ホー
ムポジションに戻る方向）に速度Ｖ ₃₀（本例では、−１
０００ｍｍ／ｓｅｃ）になるまで加速させる。位置Ｘ₂₀
まで速度Ｖ₃₀を維持させる。位置Ｘ₂₀からは、速度Ｖ₄₀
（本例では、−１５０ｍｍ／ｓｅｃ）になるで逆転ブレ
ーキをかけ、その後速度０になるで回生ブレーキをか
け、スライダＳＬ１を停止させる。速度Ｖ₃₀、位置Ｘ₂₀
及び速度Ｖ₄₀の三つのパラメータは、ホームポジション
でスライダＳＬ１が停止するように設定されており、画
像読み取り終了位置が変わったときでも、これらパラメ
ータは変えない。

【００７２】スライダＳＬ１は、速度０になった位置で
次の画像走査の開始を待つ。この待機位置から次の画像
走査は始められる。このようにスライダＳＬ１を駆動制
御することで、一連の画像走査駆動シーケンスのシーケ
ンスタイム（サイクルタイム）は本例では１．３３９ｓ
ｅｃ（０．１ｓｅｃの休止時間を含む）となっている。

【００７３】通常駆動制御モードは、図２０を用いて説
明した従来における駆動モードと同じである。従来技術
の中で説明したように、通常駆動制御モードでの画像走
査駆動シーケンスが連続して行われると、電機子コイル
３１は昇温し、リニアモータの推力が低下する。電機子
コイル３１が昇温すると、上記のようにスライダＳＬ１
を駆動制御しても、スライダＳＬ１の駆動パターンは、
図８に従来の昇温時の駆動パターンとして破線で示す駆
動パターンになってしまう。図８に例示する従来の昇温
時の駆動パターンは、電機子コイル３１の温度が７０°
Ｃのときの駆動パターンである。電機子コイル３１の温
度が上昇するにつれ、シーケンスタイム（サイクルタイ
ム）は延び、スライダＳＬ１の復帰停止位置はホームポ
ジションよりもオーバーランした位置になってしまう。
従来においては、電機子コイル３１の温度が７０°Ｃの
ときシーケンスタイムは１．３７８ｓｅｃとなり、２０
°Ｃのときよりも０．０３９ｓｅｃシーケンスタイムは
延び、複写効率は約３％低下していた。また、従来にお
いては、電機子コイル３１の温度が７０°Ｃのときスラ
イダＳＬ１は４．５ｍｍオーバーランしていた。

【００７４】本発明に係る画像読み取り装置ＩＲＡを搭
載する複写機においては、このように電機子コイル３１
が昇温して、その温度が所定温度Ｔ₁以上になると、ス
ライダＳＬ１は次の昇温時駆動制御モードで駆動制御さ
れる。（２）昇温時駆動制御モード昇温時駆動制御モードにおいては、通常駆動制御モード
で駆動制御するとすれば電機子コイル３１が通常温度状
態のときよりも延びたシーケンスタイムを短縮するとと
もに、スライダＳＬ１の復帰停止位置がホームポジショ
ンとなるように、スライダＳＬ１を駆動制御する。

【００７５】このような駆動制御モードとしては、例え
ば次の昇温時駆動制御モード１、昇温時駆動制御モード
２、昇温時駆動制御モード３を挙げることができる。電
機子コイル３１が昇温状態のときは、昇温時駆動制御モ
ード１〜３のいずれの駆動制御モードでスライダＳＬ１
を駆動制御してもよい。（２−１）昇温時駆動制御モード１昇温時駆動制御モード１においては、スライダＳＬ１を
待機位置から加速し、走査速度Ｖ₁₀で移動させ、減速し
て、一旦休止し、反対方向に速度Ｖ₃₀まで加速するまで
は、スライダＳＬ１を通常駆動制御モードと同じように
駆動制御する。

【００７６】この後昇温時駆動制御モード１において
は、位置Ｘ₂₁から速度Ｖ₄₁（｜Ｖ₄₀｜＞｜Ｖ₄₁｜。本例
では、Ｖ₄₁＝−５０ｍｍ／ｓｅｃ）になるまで逆転ブレ
ーキをかける。その後速度０になるまで回生ブレーキを
かけ、スライダＳＬ１を停止させる。すなわち、昇温時
駆動制御モード１においては、速度Ｖ₃₀から速度０まで
の制動を、通常駆動制御モードよりも逆転ブレーキの割
合を大きくして、制動距離を短くするとともに、制動時
間を短くしている。また、スライダＳＬ１がホームポジ
ションで停止するように速度Ｖ₃₀から制動を開始する位
置を変更している。

【００７７】これらにより、昇温時駆動制御モード１に
おけるシーケンスタイムは、電機子コイル３１の温度が
７０°Ｃにおいて１．３３２ｓｅｃを達成している。ま
た、スライダＳＬ１のオーバーラン量をほぼ０にしてい
る。なお、速度Ｖ₄₁や位置Ｘ₂₁は、電機子コイル３１の
温度Ｔ（Ｔ₁≦Ｔ＜Ｔ₂）に応じて、変えてもよい。例
えば速度Ｖ₄₁は、電機子コイル３１の温度Ｔが上昇する
につれ、その絶対値を小さくしてもよい。（２−２）昇温時駆動制御モード２電機子コイル３１の温度が７０°Ｃのときに、昇温時駆
動制御モード２でスライダＳＬ１を駆動制御したときの
駆動パターンを図９（Ａ）及び（Ｂ）に示す。

【００７８】昇温時駆動制御モード２においては、スラ
イダＳＬ１を待機位置から加速し、走査速度Ｖ₁₀で移動
させ、減速して、一旦休止するまでは、スライダＳＬ１
は通常駆動制御モードと同じように駆動制御される。こ
の後、昇温時駆動制御モード２においては、スライダＳ
Ｌ１を速度Ｖ₃₁（｜Ｖ₃₀｜＜｜Ｖ₃₁｜。本例では、Ｖ₃₁
＝−１３００ｍｍ／ｓｅｃ）まで加速させる。速度Ｖ₃₁
は位置Ｘ₂₂まで維持させる。位置Ｘ₂₂からは速度Ｖ₄₀ま
で逆転ブレーキをかけ、その後速度０になるまで回生ブ
レーキをかけて、スライダＳＬ１を停止させる。すなわ
ち、昇温時駆動制御モード２においては、スライダＳＬ
１をホームポジションに戻すときのリターン速度を挙げ
ることで、通常駆動制御モードで駆動したとすれば延び
たシーケンスタイムを短縮している。また、スライダＳ
Ｌ１が待機位置で停止するように速度Ｖ₃₁から制動を開
始する位置を変更している。

【００７９】これらにより、昇温時駆動制御モード２に
おけるシーケンスタイムは、電機子コイル３１の温度が
７０°Ｃにおいて１．３６１ｓｅｃを達成している。電
機子コイル３１の温度が２０°Ｃにおいて通常駆動制御
モードで駆動制御したときのシーケンスタイムの１．３
３９ｓｅｃよりも、シーケンスタイムは０．０２２ｓｅ
ｃ延びている。しかし、従来のように電機子コイル３１
の温度が７０°Ｃにおいても通常駆動制御モードで駆動
制御した場合には、そのシーケンスタイムは１．３７８
ｓｅｃであったので、駆動制御モードを昇温時駆動制御
モード２に変更したことで複写効率の低下を約１／２に
抑制できる。また、スライダＳＬ１のオーバーラン量を
ほぼ０にしている。

【００８０】なお、速度Ｖ₃₁や位置Ｘ₂₂は、電機子コイ
ル３１の温度Ｔ（Ｔ₁≦Ｔ＜Ｔ₂）に応じて、変えても
よい。例えば速度Ｖ₃₁は、電機子コイル３１の温度Ｔが
上昇するにつれ、その絶対値を大きくしてもよい。（２−３）昇温時駆動制御モード３電機子コイル３１の温度が７０°Ｃのときに、昇温時駆
動制御モード３でスライダＳＬ１を駆動制御したときの
駆動パターンを図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示す。

【００８１】昇温時駆動制御モード３においては、スラ
イダＳＬ１をホームポジションから加速し、走査速度Ｖ
₁₀で移動させ、減速して、速度０にするまでは、スライ
ダＳＬ１は通常駆動制御モードと同じように駆動制御さ
れる。この後、昇温時駆動制御モード３においては、時
間Δｔ_W1（Δｔ_W0＞Δｔ_W1。本例では、Δｔ_W1＝０．０
６７ｓｅｃ）の間、その位置でスライダＳＬ１を休止さ
せる。休止時間が過ぎた後は、逆方向（ホームポジショ
ンに戻る方向）に速度Ｖ₃₀になるまで加速させる。位置
Ｘ₂₃まで速度Ｖ₃₀を維持させる。位置Ｘ₂₃からは、速度
Ｖ₄₀になるで逆転ブレーキをかけ、その後速度０になる
で回生ブレーキをかけて、スライダＳＬ１を停止させ
る。

【００８２】すなわち、昇温時駆動制御モード３におい
ては、スライダＳＬ１をホームポジションに戻す前の休
止時間を短縮するとともに、通常駆動制御モードよりも
速度Ｖ₃₀から早めに減速を開始することで、延びたシー
ケンスタイムを短縮している。また、スライダＳＬ１が
ホームポジションで停止するように速度Ｖ₃₀から制動を
開始する位置を変更している。

【００８３】これらにより、昇温時駆動制御モード３に
おけるシーケンスタイムは、電機子コイル３１の温度が
７０°Ｃにおいて１．３４０ｓｅｃを達成している。こ
のシーケンスタイムは、電機子コイル３１の温度が２０
°Ｃのときのシーケンスタイムの１．３３９ｓｅｃとほ
ぼ同じであり、電機子コイル３１が昇温しても複写効率
をほぼ同じにできる。また、スライダＳＬ１のオーバー
ラン量をほぼ０にしている。

【００８４】なお、時間Δｔ_W1や位置Ｘ₂₃は、電機子コ
イル３１の温度Ｔ（Ｔ₁≦Ｔ＜Ｔ₂）に応じて、変えて
もよい。例えば時間Δｔ_W1は、電機子コイル３１の温度
Ｔが上昇するにつれ、短くしてもよい。以上説明したよ
うに昇温時駆動制御モード１〜３のいずれの駆動制御モ
ードでスライダＳＬ１を駆動制御しても、従来のように
電機子コイル３１が昇温状態であっても通常駆動制御モ
ードで駆動制御しつづける場合に比べて、シーケンスタ
イムを短縮でき、複写効率の低下を抑制できる。また、
スライダＳＬ１のオーバーラン量を抑制できる。なお、
昇温時駆動制御モード１〜３を組み合わせてもよい。画
像走査速度Ｖ₁₀から速度０まで制動するときの逆転ブレ
ーキの割合を大きくしても、制動時間、ひいてはシーケ
ンスタイムを短縮でき、制動距離も短くできる。（３）過昇温時駆動制御モード（昇温抑制駆動制御モー
ド）このようにして複写効率の低下を抑制するとともに、ス
ライダＳＬ１のオーバーラン量を抑制する昇温時駆動制
御モードで、さらに連続して画像走査が続けられると、
電機子コイル３１はさらに昇温する。電機子コイル３１
の温度が所定温度Ｔ₂以上になると、スライダＳＬ１は
過昇温時駆動制御モードで駆動制御される。

【００８５】過昇温時駆動制御モードにおいては、この
まま電機子コイル３１がさらに昇温しつづけ、電機子コ
イル３１が破損するなどして、以降の画像走査が不能に
なる、すなわち、以降の複写が不能になることを防止す
るために、画像走査駆動シーケンスにおける電機子コイ
ル３１への積算通電量を抑制して、電機子コイル３１の
さらなる昇温を抑制する。これにより、電機子コイル３
１やこれの周囲に配置された部品、機器が許容温度を越
えて昇温するのを防止して、これら電機子コイル３１等
の破損を防止する。また、過昇温時駆動制御モードにお
いても、スライダＳＬ１（スライダＳＬ２）のオーバー
ランを抑制するようにスライダＳＬ１を駆動制御する。

【００８６】このような駆動制御モードとしては、例え
ば次の過昇温時駆動制御モード１、過昇温駆動制御モー
ド２を挙げることができる。電機子コイル３１が過昇温
状態のときは、過昇温時駆動制御モード１、２のいずれ
の駆動制御モードでスライダＳＬ１を駆動制御してもよ
い。（３−１）過昇温時駆動制御モード１過昇温時駆動制御モード１でスライダＳＬ１を駆動制御
したときの速度パターンを図１１（Ａ）に示す。また、
過昇温時駆動制御モード１でスライダＳＬ１を駆動制御
したときの画像走査駆動シーケンス中における時間と電
機子コイル３１への積算通電量の関係を図１１（Ｂ）に
示す。電機子コイル３１のへの積算通電量は、電機子コ
イル３１から発生する熱量にほぼ比例する。電機子コイ
ル３１への積算通電量を小さくすれば、電機子コイル３
１やこれの周囲に配置された部品、機器の昇温を抑制で
きる。

【００８７】過昇温時駆動制御モード１においては、ス
ライダＳＬ１をホームポジションから加速し、走査速度
Ｖ₁₀で移動させ、減速して、一旦休止し、反対方向に速
度Ｖ ₃₀まで加速するまでは、スライダＳＬ１は通常駆動
制御モードと同じように駆動制御される。この後、過昇
温時駆動制御モード１においては、速度Ｖ₃₀は位置Ｘ₂₄
まで維持させる。位置Ｘ₂₄からは、速度０になるまで回
生ブレーキだけで制動を行い、スライダＳＬ１を停止さ
せる。制動中には、電機子コイル３１には通電しない。

【００８８】すなわち、過昇温時駆動制御モード１にお
いては、速度Ｖ₃₀から減速するときにおいて、電機子コ
イル３１に通電して制動を行う逆転ブレーキは使用しな
い。これにより、電機子コイル３１への通電量を抑制
し、画像走査駆動シーケンスにおける積算通電量を抑制
している。また、通常駆動制御モードよりも速度Ｖ₃₀か
らの制動を早く開始することで（制動開始位置を位置Ｘ
₂₀よりもホームポジションから遠い位置にすること
で）、スライダＳＬ１のオーバーラン量をほぼ０にして
いる。

【００８９】これらにより、電機子コイル３１の温度が
７１°Ｃにおいて過昇温時駆動制御モード１で駆動制御
したときの積算通電量は、電機子コイル３１の温度が２
０°Ｃにおいて通常駆動制御モードで駆動制御したとき
の積算通電量の約６２％、電機子コイル３１の温度が７
１°Ｃにおいて通常駆動制御モードで駆動制御したとき
の約７３％にまで抑制している。それだけ電機子コイル
３１の昇温を抑制できる。

【００９０】電機子コイルの温度が７１°Ｃにおける過
昇温時駆動制御モード１でのシーケンスタイムは、１．
４５５ｓｅｃであり、複写効率は低下するが、複写効率
より電機子コイル３１やその周辺部品、機器の保護を優
先して、画像走査不能になることを防止する。（３−２）過昇温時駆動制御モード２過昇温時駆動制御モード２でスライダＳＬ１を駆動制御
したときの速度パターンを図１２（Ａ）に示す。また、
過昇温時駆動制御モード２でスライダＳＬ１を駆動制御
したときの画像走査駆動シーケンス中における時間と電
機子コイル３１への積算通電量の関係を図１２（Ｂ）に
示す。

【００９１】過昇温時駆動制御モード２においては、ホ
ームポジションから加速し、走査速度Ｖ₁₀で移動させ、
減速して、一旦休止するまでは、スライダＳＬ１は通常
駆動制御モードと同じように駆動制御される。この後、
過昇温時駆動制御モード２においては、速度Ｖ₃₂（｜Ｖ
₃₂｜＜｜Ｖ₃₀｜。本例では、Ｖ₃₂＝−５００ｍｍ／ｓｅ
ｃ）まで加速させる。位置Ｘ₂₅まで速度Ｖ₃₂を維持させ
る。位置Ｘ₂₅からは速度Ｖ₄₀まで逆転ブレーキをかけ、
その後速度０になるまで回生ブレーキをかけて、スライ
ダＳＬ１を停止させる。

【００９２】すなわち、過昇温時駆動制御モード２にお
いては、スライダＳＬ１をホームポジションに戻すとき
のリターン速度を通常駆動制御モードのときよりも遅く
することで、電機子コイル３１への積算通電量を抑制し
ている。また、スライダＳＬ１をホームポジションに戻
すときのリターン速度が通常駆動制御モードのときより
も遅いため、その速度から速度Ｖ₄₀まで逆転ブレーキを
かけるときにも、電機子コイル３１への通電量を抑制す
ることができる。

【００９３】これらにより、電機子コイル３１の温度が
７１°Ｃにおいて過昇温時駆動制御モード２で駆動制御
したときの積算通電量は、電機子コイル３１の温度が２
０°Ｃにおいて通常駆動制御モードで駆動制御したとき
の積算通電量の約５６％、電機子コイル３１の温度が７
１°Ｃにおいて通常駆動制御モードで駆動制御したとき
の約６６．６％にまで抑制している。それだけ電機子コ
イル３１の昇温を抑制できる。

【００９４】なお、速度Ｖ₃₂や位置Ｘ₂₅は、電機子コイ
ル３１の温度Ｔ（Ｔ₂≦Ｔ）に応じて、変えてもよい。
例えば速度Ｖ₃₂は、電機子コイル３１の温度Ｔが上昇す
るにつれ、その絶対値を小さくしてもよい。このように
過昇温時駆動制御モード１、２においては、複写効率の
低下を抑制することよりも、電機子コイル３１やその周
辺部品、機器の保護を優先して、電機子コイル３１への
積算通電量を抑制している。これにより、過昇温時駆動
制御モード１又は２でスライダＳＬ１を駆動制御すると
複写効率は低下してしまうが、複写不能になることを防
止できるため、長期的にみれば有利である。過昇温時駆
動制御モード１と２を組み合わせてもよい。

【００９５】次のようにしても昇温を抑制できる。例え
ば、スライダＳＬ１を反対方向に駆動する前の休止時間
を長くすれば、それだけ電機子コイル３１の冷却時間が
長くなり、電機子コイル３１の昇温を抑制できる。ま
た、画像走査速度Ｖ₁₀から速度０まで減速するときの、
逆転ブレーキの割合を小さくすれば（回生ブレーキの割
合を大きくすれば）、それだけ電機子コイル３１への積
算通電量を抑制でき、昇温も抑制できる。

【００９６】以上説明したように本発明に係る画像読み
取り装置ＩＲＡを搭載した複写機においては、連続して
複写を行うなどして電機子コイル３１の温度が所定温度
Ｔ₁以上になったときには、駆動制御モードを通常駆動
制御モードから昇温時駆動制御モードに変えてスライダ
ＳＬ１を駆動制御するため、複写効率の低下を抑制でき
る。また、スライダＳＬ１及びＳＬ２のオーバーラン量
を抑制でき、スライダが他の機器等に衝突して、破損す
ることを防止できる。電機子コイル３１がさらに昇温し
て所定温度Ｔ₂以上になったときには、駆動制御モード
を昇温時駆動制御モードから過昇温時駆動制御モードに
変えてスライダＳＬ１を駆動制御するため、電機子コイ
ル３１やこれの周辺部品の破損を防止でき、これら電機
子コイル３１等が熱により破損して複写不能になること
を防止できる。

【００９７】なお、本例においては、駆動制御装置６
は、画像走査駆動シーケンス開始時点での電機子コイル
３１の温度状態に応じて駆動制御モードを選択し、画像
走査駆動シーケンス中に、電機子コイル３１の温度状態
がたとえ変わったとしても、そのシーケンスの始めに選
択した駆動制御モードでスライダＳＬ１を最後まで駆動
制御するようにした。これに代えて、駆動制御装置６は
画像走査駆動シーケンス中に電機子コイル３１の温度状
態が変わったときには、シーケンスの途中においても、
そのときの電機子コイル３１の温度状態に応じた駆動制
御モードに変えてもよい。

【００９８】例えば、次のようにして画像走査駆動シー
ケンス中において、電機子コイル３１の温度状態が変わ
ったときには駆動制御モードを変えてもよい。通常駆動
制御モード、昇温時駆動制御モード（昇温時駆動制御モ
ード１〜３）、過昇温時駆動制御モード（過昇温時駆動
制御モード１、２）のいずれの駆動制御モードについて
も、例えば次のＢ₁〜Ｂ₅の五つの駆動制御ブロックに
別ける。

【００９９】ブロックＢ₁：スライダＳＬ１を待機位置から所定の画
像読み取り速度Ｖ_1Xまで加速する制御を行う。ブロックＢ₂：スライダＳＬ１を画像読み取り速度Ｖ_1X
で所定位置Ｘ_1Xまで移動させる制御を行う。ブロックＢ₃：所定位置Ｘ_1XからスライダＳＬ１を速度
０まで減速する制御を行う。この減速は、逆転ブレーキ
で速度Ｖ_2XまでスライダＳＬ１を減速し、その後、回生
ブレーキで速度０までスライダＳＬ１を減速する。或い
は、回生ブレーキだけで速度０までスライダＳＬ１を減
速する。

【０１００】ブロックＢ₄：スライダＳＬ１を所定時間Δｔ_WXの間、
その位置で休止させる。ブロックＢ₅：スライダＳＬ１をホームポジションに戻
る方向に所定速度Ｖ_3Xまで加速する制御を行う。その
後、所定位置Ｘ_2Xまで所定速度Ｖ_3XでスライダＳＬ１を
移動させる制御を行う。さらにその後、所定位置Ｘ_2Xか
ら速度０まで減速する制御を行う。この減速は、逆転ブ
レーキで速度Ｖ_4XまでスライダＳＬ１を減速し、その
後、回生ブレーキで速度０までスライダＳＬ１を減速す
る。或いは、回生ブレーキだけで速度０までスライダＳ
Ｌ１を減速する。

【０１０１】駆動制御装置６は、駆動制御ブロックＢ₁
〜Ｂ₅を順に行うことで、スライダＳＬ１を所定の順序
で移動させる画像走査駆動シーケンスを実行することが
できる。ここで、前述の各駆動制御モードの上記各駆動
制御ブロックにおいて、スライダＳＬ１の駆動制御に用
いられる制御パラメータを下表１に示す。

【０１０２】

【表１】

【０１０３】なお、表１中の制御ブロックＢ₃における
「逆転Ｖ_2X」は逆転ブレーキで速度Ｖ_2Xまで減速するこ
とを示す。制御ブロックＢ₅における「逆転Ｖ_4X」につ
いても同様である。制御ブロックＢ₃及びＢ₅における
「回生０」は回生ブレーキで速度０まで減速することを
示す。制御ブロックＢ₅における「Ｎ．Ｕ」は、逆転ブ
レーキを使用しないことを示す。

【０１０４】駆動制御部６１は、駆動制御ブロック毎に
いずれの駆動制御モードでスライダＳＬ１を駆動制御す
るのかを選択すればよい。その駆動制御ブロックを始め
る直前の電機子コイル３１の温度状態に応じて駆動制御
モードを選択すればよい。これにより、画像走査駆動シ
ーケンスの途中において、電機子コイル３１の温度状態
が変わったときにも、その温度状態に応じた適切な駆動
制御モードでスライダＳＬ１を駆動制御することができ
る。

【０１０５】過昇温時駆動制御モードで電機子コイル３
１の昇温を抑制しながらスライダＳＬ１を駆動制御して
もさらに昇温して、電機子コイル３１の温度が所定温度
Ｔ₃（Ｔ₂≦Ｔ₃）以上となってしまったときには、駆
動制御装置６はメイン制御部５３からたとえ画像走査開
始指令がきても、電機子コイル３１等の保護のためにス
ライダＳＬ１を駆動できない（駆動しない）ようにして
もよい。或いは、複写スタートボタン５４１がユーザー
により押されたときに、メイン制御部５３が画像走査開
始指令を駆動制御装置６に向けて出力しない（出力でき
ない）ようにしてもよい。すなわち、画像走査によって
昇温した電機子コイル３１が、所定温度Ｔ₃より下がる
まで、次の画像走査を行わないようにしてもよい。この
ようにして、複写スタートボタンを押しても画像走査を
開始しないときには、例えばオペレーションパネル５４
のディスプレイ５４３を通じてその旨ユーザーに知らせ
ればよい。

【０１０６】電機子コイル３１の温度状態が、通常温度
状態でないときに（昇温状態又は過昇温状態のときに）
次の画像走査に備えて待機状態に入るときには、スライ
ダＳＬ１の待機位置を一旦、図１３に示す最大画像読み
取り区間を間においてホームポジションとは反対側の退
避位置としてもよい。なお、図１３においては、スライ
ダＳＬ２などは図示が省略されている。退避位置にスラ
イダＳＬ１を退避させることで、昇温した電機子コイル
３１を含むモータ可動子ＬＭｍによって、ホームポジシ
ョン近くの界磁マグネットＦＭ部分（ガイド軸４１部
分）が昇温するのを抑制できる。次の画像走査を開始す
るときには、一旦スライダＳＬ１をホームポジションに
戻してから、前述と同様に画像走査を行えばよい。或い
は、退避中に、電機子コイル３１の温度状態が通常温度
状態になったときに、スライダＳＬ１をホームポジショ
ンに戻しておいてもよい。これにより、画像走査時にス
ライダＳＬ１を静止状態から加速させるための磁界を形
成する界磁マグネットＦＭ部分の昇温を抑制して、その
部分の界磁マグネットＦＭが形成する磁界の磁束密度の
低下を抑制でき、この部分での加速性能の低下を抑制で
きる。画像走査駆動シーケンス中のホームポジションに
スライダＳＬ１を戻す前の休止時間中に、次の画像走査
がない（待機状態に入る）とわかるときには、スライダ
ＳＬ１をホームポジションに戻さないで、その休止位置
からスライダＳＬ１を退避位置に移動させてもよい。そ
の休止位置を退避位置としてもよい。ただし、退避位置
は、最大画像読み取り範囲の外に設定することが望まし
い。

【０１０７】電機子コイル３１の昇温は、次のようにし
ても抑制することができる。例えば、連続して画像走査
するときには、連続画像走査回数（連続複写回数）が増
えるごとに、図１４に示すようにリターン速度を段階的
に下げることで、画像走査回数が多くなっても電機子コ
イル３１の昇温を抑制できる。例えば、連続して画像走
査するときに、図１５に示すように、一つの画像走査駆
動シーケンスと次の画像走査駆動シーケンスの間にスラ
イダＳＬ１を静止させる休止時間を設け、画像走査回数
の増加とともに、そのシーケンス間の休止時間を段階的
に延ばしてもよい。このようにすれば、画像走査回数が
増えたときには、画像走査駆動シーケンス間の休止時間
が延びるため、昇温した電機子コイル３１の冷却時間を
確保でき、電機子コイル３１の昇温を抑制できる。

【０１０８】例えば、図１６に示すように電機子コイル
３１の通電回路６５に電流制限抵抗Ｒ₁を直列に接続で
きるようにしておいて、連続して画像走査するときにお
いてその設定画像走査回数（複写回数）が所定回数より
多いときには、電流制限抵抗Ｒ₁を用いて電機子コイル
３１に流す電流を制限すれば、電機子コイル３１の昇温
を抑制できる。電機子コイル３１の温度が所定温度以上
になったときに、電流制限抵抗Ｒ₁を用いて電機子コイ
ル３１に流す電流を制限してもよい。

【０１０９】

【発明の効果】本発明は、シャフト型リニアモータを用
いて光学機器を所定方向に移動させることで原稿画像を
光学的に走査し、原稿画像を読み取る画像読み取り装置
であって、次の利点を有する画像読み取り装置を提供す
ることができる。（Ａ）シャフト型リニアモータの電機子コイルが昇温
しても、画像読み取り効率の低下を抑制できる画像読み
取り装置。（Ｂ）シャフト型リニアモータの電機子コイルが昇温
しても画像読み取り効率の低下を抑制できるとともに、
電機子コイルが過度に昇温したときには、電機子コイル
などが破損して、画像読み取りが不能になることを防止
できる画像読み取り装置。（Ｃ）シャフト型リニアモータの電機子コイルが過度
に昇温し、電機子コイルなどが破損し、画像読み取りが
不能になることを防止できる画像読み取り装置。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像読み取り装置を備えるアナロ
グ複写機の概略側面図である。

【図２】図１に示す画像読み取り装置の概略平面図であ
る。

【図３】図１に示す画像読み取り装置が備えるシャフト
型リニアモータ部分の概略断面図である。

【図４】図３に示すリニアモータの電機子コイルの各相
コイルの電気的接続図である。

【図５】図３に示すリニアモータを図中右方向に駆動す
るときの、ホール素子検出磁極と各コイルへの通電電流
の位相関係を示す図である。

【図６】図１に示す複写機の概略ブロック図である。

【図７】リニアモータの駆動制御回路の一例を示す回路
図である。

【図８】図８（Ａ）は昇温時駆動制御モード１でスライ
ダを駆動制御したときの画像走査駆動シーケンス中にお
ける時間とスライダ速度の関係を示す速度パターンであ
り、図８（Ｂ）は時間とスライダの位置の関係を示す位
置パターンである。

【図９】図９（Ａ）は昇温時駆動制御モード２でスライ
ダを駆動制御したときの画像走査駆動シーケンス中にお
ける時間とスライダ速度の関係を示す速度パターンであ
り、図９（Ｂ）は時間とスライダの位置の関係を示す位
置パターンである。

【図１０】図１０（Ａ）は昇温時駆動制御モード３でス
ライダを駆動制御したときの画像走査駆動シーケンス中
における時間とスライダ速度の関係を示す速度パターン
であり、図１０（Ｂ）は時間とスライダの位置の関係を
示す位置パターンである。

【図１１】図１１（Ａ）は過昇温時駆動制御モード１で
スライダを駆動制御したときの画像走査駆動シーケンス
中における時間とスライダ速度の関係を示す速度パター
ンであり、図１１（Ｂ）は時間と電機子コイルへの積算
通電量との関係を示す図である。

【図１２】図１２（Ａ）は過昇温時駆動制御モード２で
スライダを駆動制御したときの画像走査駆動シーケンス
中における時間とスライダ速度の関係を示す速度パター
ンであり、図１２（Ｂ）は時間と電機子コイルへの積算
通電量との関係を示す図である。

【図１３】スライダの退避位置を示す図である。

【図１４】連続して画像走査を行うときのスライダの速
度パターンの他の例を示す図である。

【図１５】連続して画像走査を行うときのスライダの速
度パターンのさらに他の例を示す図である。

【図１６】電機子コイルへの通電電流を制限することが
できる回路の一例を示す図である。

【図１７】従来の画像読み取り装置の一例の概略側面図
である。

【図１８】従来の画像読み取り装置の一例の概略平面図
である。

【図１９】シャフト型リニアモータの一例の概略断面図
である。

【図２０】図２０（Ａ）は電機子コイルの温度が２０°
Ｃ及び７０°Ｃの場合に、同じ駆動モードでスライダを
駆動制御したときの画像走査駆動シーケンス中における
時間と速度の関係を示す速度パターンであり、図２０
（Ｂ）は電機子コイルの温度が２０°Ｃ及び７０°Ｃの
場合に、同じ駆動モードでスライダを駆動制御したとき
の画像走査駆動シーケンス中における時間と位置の関係
を示す位置パターンである。

【符号の説明】

ＩＲＡ画像読み取り装置ＧＬ原稿台ガラスＳＬ１、ＳＬ２スライダ４１ガイド軸４２ガイド板ＬＭｍリニアモータ可動子ＬＭｓリニアモータ固定子３１電機子コイル３２１、３２２リニアモータ可動子の軸受け３３ヨークＦＭ界磁マグネットＴＳ温度センサ５１温度状態判定部ＬＰランプｍ１〜ｍ４ミラーＬＳレンズＥｃエンコーダチャート（エンコーダスケール）Ｅｓエンコーダセンサ６駆動制御装置ＩＦＡ画像形成装置

フロントページの続きＦターム(参考） 2H108 AA01 FB04 FB14 FB21 FB91 5C072 AA01 BA13 CA02 DA21 MA05 MB01 MB04 MB06 UA20 5H540 AA07 AA10 BA05 BB04 BB08 DD03 EE07 FA03 FB02 FC07 GG05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学機器を所定方向に移動させることで所
定位置に配置した原稿の画像を光学的に走査して、原稿
画像を読み取る画像読み取り装置であって、前記光学機器を搭載するスライダと、前記所定方向に延びるシャフト状の界磁マグネットをモ
ータ固定子とし、該界磁マグネットに外嵌し、該界磁マ
グネットに沿って往復移動でき、前記スライダに連結さ
れた電機子コイルをモータ可動子とするシャフト型リニ
アモータであって、該電機子コイルに通電することで前
記スライダを前記所定方向に駆動することができるシャ
フト型リニアモータと、前記電機子コイルの温度を検出して、該電機子コイルの
温度状態を判定する温度状態判定装置と、前記リニアモータを所定の駆動制御モードで駆動制御し
て、待機状態の前記スライダを加速し、該スライダを画
像読み取り区間を所定の定速度で移動させ、その後該ス
ライダを待機させるべき所定のホームポジションで停止
するように該スライダを復帰させる画像走査駆動シーケ
ンスを行う駆動制御装置とを備えており、前記駆動制御装置は、前記温度状態判定装置が判定した
前記電機子コイルの温度状態に応じて、前記画像走査駆
動シーケンスにおける前記リニアモータの駆動制御モー
ドを変えることを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】前記温度状態判定装置は、前記電機子コイ
ルの温度が所定温度Ｔ₁より低いときは通常温度状態と
判定するとともに、該電機子コイルの温度が温度Ｔ₁以
上のときは昇温状態と判定し、前記駆動制御装置は、該
温度状態判定装置により通常温度状態と判定されたとき
には前記リニアモータを所定の通常駆動制御モードで駆
動制御し、昇温状態と判定されたときには、通常駆動制
御モードで前記リニアモータを駆動制御したとすれば延
びたシーケンスタイムが短縮されるように補償されてい
るとともに、前記スライダの復帰停止位置がホームポジ
ションになるように補償された昇温時駆動制御モードで
前記リニアモータを駆動制御する請求項１記載の画像読
み取り装置。
【請求項３】前記温度状態判定装置は、前記電機子コイ
ルの温度が前記温度Ｔ₁より高い所定温度Ｔ₂以上のと
きには過昇温状態と判定し、前記駆動制御装置は、該温
度状態判定装置により過昇温状態と判定されたときに
は、前記シーケンス中の前記電機子コイルへの積算通電
量が、前記通常駆動制御モードで前記リニアモータを駆
動制御したときより小さい過昇温時駆動制御モードで前
記リニアモータを駆動制御する請求項２記載の画像読み
取り装置。
【請求項４】前記温度状態判定装置は、前記電機子コイ
ルの温度が所定温度Ｔ₂より低いときは通常温度状態と
判定するとともに、該電機子コイルの温度が温度Ｔ₂以
上のときは過昇温状態と判定し、前記駆動制御装置は、
該温度状態判定装置により通常温度状態と判定されたと
きには前記リニアモータを所定の通常駆動制御モードで
駆動し、過昇温状態と判定されたときには、前記シーケ
ンス中の前記電機子コイルへの積算通電量が、前記通常
駆動制御モードで前記リニアモータを駆動制御したとき
より小さい過昇温時駆動制御モードで前記リニアモータ
を駆動制御する求項１記載の画像読み取り装置。
【請求項５】前記温度状態判定装置により昇温状態と判
定されている場合に前記スライダを待機させるときに
は、前記駆動制御装置は前記画像読み取り区間を間にお
いて前記ホームポジションとは反対側の所定の退避位置
に前記スライダを一旦退避させる請求項２記載の画像読
み取り装置。
【請求項６】前記温度状態判定装置により昇温状態又は
過昇温状態と判定されている場合に前記スライダを待機
させるときには、前記駆動制御装置は前記画像読み取り
区間を間において前記ホームポジションとは反対側の所
定の退避位置に前記スライダを一旦退避させる請求項３
記載の画像読み取り装置。
【請求項７】前記温度状態判定装置により過昇温状態と
判定されている場合に前記スライダを待機させるときに
は、前記駆動制御装置は前記画像読み取り区間を間にお
いて前記ホームポジションとは反対側の所定の退避位置
に前記スライダを一旦退避させる請求項４記載の画像読
み取り装置。
【請求項８】光学機器を所定方向に移動させることで所
定位置に配置した原稿の画像を光学的に走査して、原稿
画像を読み取る画像読み取り装置であって、前記光学機器を搭載するスライダと、前記所定方向に延びるシャフト状の界磁マグネットをモ
ータ固定子とし、該界磁マグネットに外嵌し、該界磁マ
グネットに沿って往復移動でき、前記スライダに連結さ
れた電機子コイルをモータ可動子とするシャフト型リニ
アモータであって、該電機子コイルに通電することで前
記スライダを前記所定方向に駆動することができるシャ
フト型リニアモータと、前記電機子コイルの温度を検出して、該電機子コイルの
温度状態を判定する温度状態判定装置と、前記リニアモータを駆動制御して、待機状態の前記スラ
イダを加速し、該スライダを画像読み取り区間を所定の
定速度で移動させ、その後該スライダを待機させるべき
所定のホームポジションで停止するように該スライダを
復帰させる画像走査駆動シーケンスを行う駆動制御装置
とを備えており、前記温度状態判定装置は、前記電機子コイルの温度が所
定温度Ｔ₄より低いときには通常温度状態と判定すると
ともに、該電機子コイルの温度が所定温度Ｔ₄以上のと
きには昇温状態と判定し、前記温度状態判定装置により
昇温状態と判定されている場合に前記スライダを待機さ
せるときには、前記駆動制御装置は前記画像読み取り区
間を間において前記ホームポジションとは反対側の所定
の退避位置に前記スライダを一旦退避させる画像読み取
り装置。