專利名稱:位置控制裝置以及具有該裝置的掃描器和成像裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于控制成像裝置中的移動體或旋轉體的速度和位置的位置控制裝置。更具體地說,本發(fā)明涉及一種用于控制移動體或旋轉體的速度和位置的位置控制裝置,以及具有這種位置控制裝置的掃描器和成像裝置,其中,所述移動或旋轉體例如是用于在紙張上打印圖像的打印頭或者用于從文件掃描數據的掃描模塊。
背景技術:
近來,為了提高辦公效率并實現辦公自動化,成像裝置的使用越來越廣泛,其中,所述成像裝置可集各種功能于一體,如具有復印機/打印機或者復印機/傳真機/打印機的功能。這種成像裝置的一個代表性的示例是包括復印和打印功能的噴墨復合機。
圖1和2示出包括掃描和打印功能的傳統(tǒng)的噴墨復合機。
噴墨復合機1包括用于執(zhí)行復印功能的掃描單元10和用于執(zhí)行打印功能的打印機單元30。
掃描單元10為平臺型掃描器,其具有用于從文件(未示出)掃描數據的掃描模塊13。
圖3是圖1所示的復合機的掃描單元的局部橫截面視圖。如圖3所示,掃描模塊13固定到模塊輸送帶16上。模塊輸送帶16由驅動皮帶輪21驅動,以左右移動掃描模塊13。驅動皮帶輪21與驅動皮帶輪齒輪20共軸設置,該驅動皮帶輪齒輪20與形成在掃描器馬達17的驅動軸19上的驅動齒輪18嚙合。
為了控制掃描模塊13的輸送速度和位置,掃描單元10還包括掃描器模塊位置控制裝置40。
圖4是圖3所示的掃描單元的掃描器模塊控制裝置的局部透視圖。如圖4所示,掃描模塊位置控制裝置40包括圓形編碼膠片43、第一光致遮斷傳感器46和微處理器(未示出)。
圓形編碼膠片43固定到掃描器馬達17的驅動軸19上,并包括不透明部分44和透明部分45,這兩部分交替并反復地形成在編碼膠片43上。
圖5A和5B分別是示出圖4所示的掃描器模塊位置控制裝置的橫截面視圖和掃描器模塊位置控制裝置的第一和第二光接收部件所產生的波形的圖表。參考圖5A,第一光致遮斷傳感器46包括光發(fā)射部件L和第一和第二光接收部件X和Y,它們分別置于圓形編碼膠片43的相對兩側并相互面對。如圖5A和5B所示,第一和第二光接收部件X和Y沿著圓形編碼膠片43的旋轉方向設在周邊方向上,并在其間設置預定間隔,這樣,其就產生了給定角度(如90°)的相位差的脈沖。因此,在圓形編碼膠片43由掃描器馬達17帶動旋轉時,光發(fā)射部件L將光線發(fā)射到圓形編碼膠片43,第一和第二光接收部件X和Y經由圓形編碼膠片43中的不透明部分44之間的透明部分45檢測發(fā)射的光線,由此產生脈沖。
微處理器基于脈沖數和時間間隔來確定掃描模塊13的位置和速度,并通過馬達驅動電路(未示出)來控制掃描器馬達17的驅動。另外,微處理器確定第一和第二光接收部件X和Y中哪一個首先產生脈沖,以便確定掃描模塊13的移動方向。
如圖2所示,打印機單元30包括滑架34,其中,帶有用于打印圖像的打印頭的至少一個墨盒34a安裝在該滑架34上。通過由滑架馬達(未示出)驅動的輸送帶35來左右移動滑架34。
為了控制安裝在滑架34上的墨盒34a的打印頭的位置和輸送速度,打印機單元30還包括如圖6所示的打印頭位置控制裝置50。圖6是示出圖1所示的復合機的打印機單元的打印頭位置控制裝置的局部透視圖。
打印頭位置控制裝置50包括線性編碼條帶51、第二光致遮斷傳感器54和微處理器(未示出)。
線性編碼條帶51沿著滑架34的移動方向安裝在滑架34后面的框架36上,其中,多個狹槽52重復地形成在線性編碼條帶51上,線性編碼條帶51以預定間隔設在各個兩相鄰的狹槽之間。
第二光致遮斷傳感器54固定到滑架34的后側,這樣,第二光致遮斷傳感器54就可與滑架34一起移動,其中,第二光致遮斷傳感器54具有光發(fā)射部件與第一和第二光接收部件,這些部件設在線性編碼條帶51的相對兩側并相互面對。在第二光致遮斷傳感器54由滑架34帶動移動時,光發(fā)射部件發(fā)射光到線性編碼條帶51上,且第一和第二光接收部件檢測經由線性編碼條帶51的狹槽52傳輸的光線,由此產生脈沖。
大致與采用第一中斷傳感器46一樣,微處理器基于由第二光致遮斷傳感器54所產生的脈沖數和脈沖時間間隔來確定墨盒34a的打印頭的位置和速度,并通過馬達驅動電路來控制滑架馬達的驅動。另外,微處理器確定第一和第二光接收部件中的哪一個部件首先產生脈沖,從而確定滑架34的移動方向。
然而,如上構造的傳統(tǒng)的噴墨復合機1具有至少一個問題,即,在控制掃描模塊13和打印頭的位置和傳輸速度的精確性因取決于形成在圓形編碼膠片43上的各個兩相鄰接的透明部分45之間的間隔(下文稱作“透明部分間的間隔”)和形成在線性編碼條帶51上的各個兩相鄰接的狹槽52之間的間隔(下文稱作“狹槽間的間隔”)而受限。這是因為圓形編碼膠片43的透明部分45和線性編碼條帶51的狹槽52以這種方式排列,即,通過計數由第一和第二光致遮斷傳感器46和54所檢測的脈沖數來確定移動距離,即掃描模塊13和墨盒34a的打印頭的位置,并且基于檢測的脈沖的時間間隔來確定掃描模塊13和打印頭的輸送速度。
更具體地說,第一或第二光致遮斷傳感器46或54每次產生一個與圓形編碼膠片43中的透明部分間的間隔或者線性編碼條帶51中的狹槽間的間隔相應的脈沖。因此,在從文件掃描或者在紙張上打印一點時,如果在掃描模塊13掃描文件上的一點或者打印頭在紙張上打印一點的時刻,第一或者第二光致遮斷傳感器46或54的光發(fā)射部件與第一和第二光接收部件正在通過圓形編碼膠片43中的不透明部分44或者線性編碼條帶51中的不透明部分53,則第一或第二光致遮斷傳感器46或54不在與不透明部分44或53的寬度或者間隔(下文稱作“不透明部分間的間隔”)相應的時間周期內產生脈沖。因此,微處理器不是基于第一或第二光致遮斷傳感器46或54位于不透明部分44或53上的時間點,而是基于第一或第二光致遮斷傳感器46或54位于不透明部分44或53上之前和之后在透明部分45或狹槽52上產生脈沖的時間點來計算掃描模塊13或者打印頭的位置。因此,在這種情況下,在掃描模塊13掃描文件上的一點或者打印頭在紙張上打印一點時產生位置誤差,該位置誤差的大小與不透明部分間的間隔相應。結果,要掃描或者打印的圖像質量的分辨率將會惡化。
另外,依照傳統(tǒng)的噴墨復合機1,圓形編碼膠片43和線性編碼條帶51分別各自形成有相同的形狀并重復地排列成相同的圖案,其中,各個編碼膠片和編碼條各自具有一個格式,即其中各自有不透明部分44和透明部分45,和不透明部分53和狹槽52。因此,如果任一輸送帶16、滑架輸送帶35等機械地滑動,第一和第二光致遮斷傳感器46和54跳過透明部分45和狹槽52一段滑動距離,而沒有對該滑動距離進行檢測。在這種情況下,掃描模塊13和打印頭的位置和輸送速度就產生大小為滑動距離的測量誤差,結果,掃描和打印圖像的質量將會惡化。
另外,因為圓形編碼膠片43的透明部分45和線性編碼條帶51的狹槽52分別各自形成有相同的形狀并重復形成相同的圖案,微處理器不能僅僅基于由第一和第二光致遮斷傳感器46和54的一個透明部分45或者一個狹槽52所產生的脈沖來確定掃描模塊13和打印頭的位置。因此,在復合機1的電源首先旋至“ON”時,微處理器需要初始化掃描模塊13和打印頭的位置的步驟,以修正掃描模塊13和打印頭在復合機1的電源旋至“OFF”時所產生的位置變化。這種初始化步驟要求沿著整個輸送路徑左右移動掃描模塊13和打印頭,由此導致打印時間延遲。
因而,需要一種用于防止如上所述的掃描和打印圖像質量惡化和/或打印時間延遲的系統(tǒng)和方法。為此,需要一種用于掃描模塊和/或打印頭的位置控制設備,其可避免因圓形編碼膠片43中的透明部分間的間隔和/或線性編碼條帶51中的狹槽間的間隔而造成的測量誤差,并由此避免掃描和打印質量惡化,并且還避免了因分別各自形成為相同形狀并重復相同圖案的透明部分45和53所造成的測量誤差,并由此防止了掃描和打印質量惡化和/或打印時間延遲。
發(fā)明內容
因而,本發(fā)明的實施例主要用來解決上述和其他問題,且本發(fā)明的實施例的一個目的是提供位置控制設備,以及具有這種位置控制設備的成像裝置,其中,所述位置控制設備可正確而精確地控制移動體或旋轉體的速度和位置,而且大體上沒有任何測量誤差,所述移動體或者旋轉頭例如為打印頭、掃描模塊等。
本發(fā)明的實施例的另一個目的是提供一種位置控制設備以及具有這種位置控制設備的掃描器和成像裝置,其中,該位置控制設備可控制移動體或旋轉體的速度和位置,且不需要速度和位置的初始化步驟,該移動體或旋轉體例如為打印頭、掃描模塊等。
為了獲得上述目的,依照本發(fā)明的實施例的一個方面,提供一種用于控制由馬達驅動的旋轉體或移動體的速度和位置的位置控制設備,其中,該位置控制設備包括編碼裝置、檢測裝置和控制裝置,所述編碼裝置具有能指示顏色的比色圖表,所述檢測裝置用于檢測指示在比色圖表上的顏色,所述控制裝置用于確定旋轉體或移動體的速度和位置,并控制馬達的驅動。
這兒,編碼裝置可包括圓形盤或者線性條帶。
另外,編碼裝置的比色圖表可構造成這種格式,即其中排列多種顏色,并且所述多種顏色按順序逐漸變化,或者構造成這種格式,即其中多種顏色各自成形為帶形,并且所述色帶按序排列。特別地,優(yōu)選兩個鄰接顏色之間的間隔(下文稱作“顏色間的間隔”)設置在容許檢測裝置檢測各種顏色的分辨率范圍內。
檢測裝置可包括顏色傳感器或者圖像傳感器。
可替換地,檢測裝置可包括燈、至少一個反射鏡、透鏡和電荷耦合器件(CCD)傳感器,其中,所述燈用來將光線照射在編碼裝置的比色圖表上,所述至少一個反射鏡用于反射自比色圖表上反射的光線,所述透鏡用于聚焦由反射鏡反射的光線,所述電荷耦合器件傳感器用于檢測由透鏡聚焦的光線。
控制裝置可包括圖像處理電路、微處理器和馬達驅動電路,其中,所述圖像處理電路用于將信號轉換成紅、綠和藍(R,G,B)值,且在檢測裝置檢測顏色時產生信號,所述微處理器用于基于由圖像處理電路轉換的相應顏色的R、G、B值來確定與各種顏色相應的旋轉體或者移動體的速度和位置,所述馬達驅動電路用于控制在微處理器控制下的馬達。
依照本發(fā)明的實施例的另一個方面,提供一種掃描器,其包括掃描模塊、馬達和掃描模塊位置控制裝置,其中,所述掃描模塊用于從文件掃描數據,所述馬達用于產生輸送掃描模塊的驅動力,所述掃描模塊位置控制裝置用于控制掃描模塊的輸送速度和位置。掃描模塊位置控制裝置包括編碼裝置和控制裝置,其中,所述編碼裝置在掃描模塊的輸送路徑上面向掃描模塊設置,并具有能夠指示顏色的比色圖表,所述控制裝置用于基于在輸送掃描模塊時由掃描模塊檢測的顏色數據來確定掃描模塊的輸送速度和位置,并控制馬達的驅動。
這兒,編碼裝置可包括沿著掃描模塊的移動路徑設置的至少一個線性條帶。
另外,編碼裝置的比色圖表可構造成這種格式,即其中排列多種顏色,并且所述多種顏色按順序逐漸變化,或者構造成這種格式,即其中多種顏色各自成形為帶形,并且所述各帶按序排列。特別地,優(yōu)選兩個鄰接顏色之間的間隔設置在容許檢測裝置檢測各種顏色的分辨率范圍內。
掃描模塊可包括燈、至少一個反射鏡、透鏡和電荷耦合器件(CCD)傳感器,其中,所述燈用來照亮文件和編碼裝置的比色圖表,所述至少一個反射鏡用于反射自文件和比色圖表上反射的光線,所述透鏡用于聚焦由反射鏡反射的光線,所述電荷耦合器件傳感器用于檢測由透鏡聚焦的光線。
控制裝置可包括圖像處理電路、微處理器和馬達驅動電路,其中,所述圖像處理電路用于將信號轉換成R、G、B值,且在檢測裝置檢測顏色時產生信號,所述微處理器用于基于由圖像處理電路轉換的R、G、B值來確定與各種顏色相應的掃描模塊的輸送速度和位置,所述馬達驅動電路用于在微處理器控制下控制馬達。
依照本發(fā)明的另一個方面,提供一種成像裝置,其包括滑架、滑架驅動裝置和打印機單元,其中,所述滑架用于輸送安裝在其上的至少一個墨盒并具有用于將圖像打印在紙張上的打印頭,所述滑架驅動裝置具有用于產生驅動力的第一馬達,以輸送滑架,所述打印機單元具有第一位置控制裝置,以控制安裝在由第一馬達輸送的滑架上的墨盒的打印頭的輸送速度和位置。第一位置控制裝置包括第二編碼裝置、第一檢測裝置和控制裝置,其中,該第二編碼裝置具有能指示顏色的比色圖表,所述第一檢測裝置用于檢測指示在比色圖表上的顏色,所述控制裝置用于基于由第一檢測裝置所檢測的顏色來確定打印頭的位置和輸送速度,并控制第一馬達的驅動。
在此,第二編碼裝置可包括沿著滑架輸送路徑設在框架上的線性條帶。
第二編碼裝置的比色圖表可構造成這種格式,即其中排列多種顏色,并且所述多種顏色按順序逐漸變化,或者構造成這種格式,即其中多種顏色各自成形為帶形,并且所述色帶按序排列。特別地,優(yōu)選兩個鄰接顏色之間的間隔設置在容許第一檢測裝置能檢測各種顏色的分辨率范圍內。
第一檢測裝置可包括顏色傳感器或者圖像傳感器,其設在滑架上,以面朝第二編碼裝置并隨同滑架一起移動。
控制裝置可包括圖像處理電路、微處理器和馬達驅動電路,其中,所述圖像處理電路用于將信號轉換成R、G、B值,且在第一檢測裝置檢測顏色時產生信號,所述微處理器用于基于由圖像處理電路轉換的R、G、B值來確定與各種顏色相應的打印頭的輸送速度和位置,所述馬達驅動電路用于在微處理器控制下控制第一馬達的驅動。
依照本發(fā)明的示范性實施例的打印機單元還可包括用于輸送紙張的至少一個供紙輥、用于提供驅動力以驅動供紙輥的第二馬達和用于控制第二馬達的旋轉速度的第二位置控制裝置。
第二位置控制裝置可包括第三編碼裝置、第二檢測裝置和控制裝置,其中,所述第三編碼裝置具有指示顏色的比色圖表,所述第二檢測裝置用于檢測在第三編碼裝置上指示的顏色,所述控制裝置用于基于由第二檢測裝置檢測的顏色來確定供紙輥的旋轉速度,并控制第二馬達的驅動。
第三編碼裝置可包括安裝在第二馬達的驅動軸或者由第二馬達驅動的齒輪軸上的圓盤。
另外,第三編碼裝置的比色圖表可構造成這種格式,即其中排列多種顏色,并且所述多種顏色按順序逐漸變化,或者構造成這種格式,即其中多種顏色各自成形為帶形,并且所述色帶按序排列。特別地,優(yōu)選兩個鄰接顏色之間的間隔設置在容許第二檢測裝置能檢測相應的顏色的分辨率范圍內。
第二檢測裝置可包括顏色傳感器或者圖像傳感器,其安裝在框架上的,并與第三編碼裝置面對。
控制裝置可包括圖像處理電路、微處理器和馬達驅動電路,其中,所述圖像處理電路用于將信號轉換成R、G、B值,且在第二檢測裝置檢測顏色時產生信號,所述微處理器用于基于由圖像處理電路轉換的R、G、B值來確定與各種顏色相應的供紙輥的旋轉速度,所述馬達驅動電路用于在微處理器控制下控制第二馬達的驅動。
本發(fā)明的成像裝置還可包括掃描單元,以用于從文件掃描數據。
掃描單元可包括用于從文件掃描數據的掃描模塊、用于產生輸送掃描模塊的驅動力的第三馬達和用于控制掃描模塊的輸送速度和位置的第三位置控制裝置。第三位置控制裝置包括第一編碼裝置和控制裝置,其中,該第一編碼裝置設在掃描模塊的輸送路徑上,以與掃描模塊面對,并具有比色圖表,該比色圖表上指示顏色,該控制裝置用于基于在輸送掃描模塊時由該掃描模塊檢測的比色圖表上的顏色數據來確定掃描模塊的輸送速度和位置,并控制第三馬達的驅動。
在此,第一編碼裝置可包括沿著掃描模塊的移動路徑設置的至少一個條帶。
另外,第一編碼裝置的比色圖表可構造成這種格式,即其中排列多種顏色,并且所述多種顏色按順序逐漸變化,或者構造成這種格式,即其中多種顏色各自成形為帶形,并且所述色帶按序排列。特別地,顏色之間的間隔優(yōu)選設置在容許掃描模塊檢測相應的顏色的分辨率范圍內。
掃描模塊塊包括燈、至少一個反射鏡、透鏡和CCD傳感器,其中,所述燈用來照亮文件和編碼裝置的比色圖表,所述至少一個反射鏡用于反射自文件和比色圖表上反射的光線,所述透鏡用于聚焦由反射鏡反射的光線,所述CCD傳感器用于檢測由透鏡聚焦的光線。
控制裝置可包括圖像處理電路、微處理器和馬達驅動電路,其中,所述圖像處理電路用于將信號轉換成R、G、B值,且在檢測裝置檢測顏色時產生信號,所述微處理器用于基于由圖像處理電路轉換的R、G、B值來確定與相應的顏色相對應的供紙輥的旋轉速度,所述馬達驅動電路用于在微處理器控制下控制第二馬達的驅動。
專利或申請文檔含有至少一個彩色附圖。帶有彩色附圖的這個專利或專利申請公開的復本將視需要和支付必要的費用而由專利局提供。本發(fā)明的示范性實施例的上述方面和特征將從下面參考附圖敘述的說明書中變得更加明顯,其中圖1和2是傳統(tǒng)的噴墨復合機的透視圖;
圖3是圖1中示出的復合機的掃描單元的局部橫截面視圖;圖4是圖3中示出的掃描單元的掃描模塊位置控制裝置的局部透視圖;圖5A和5B分別是圖4所示的掃描模塊位置控制裝置的橫截面視圖和在掃描模塊位置控制裝置的第一和第二光接收部件中產生的波形的圖表;圖6是圖1所示的復合機的打印裝置的打印頭位置控制裝置的局部透視圖;圖7和8是依照本發(fā)明的一個實施例的示范性的噴墨復合機的透視圖,其中,位置控制裝置應用于該噴墨復合機上;圖9是依照本發(fā)明的一個實施例的圖7所示的噴墨復合機的示范性控制裝置的方框圖;圖10是依照本發(fā)明的一個實施例的圖7所示的噴墨復合機的示范性掃描單元的俯視圖;圖11是沿著圖10的I-I線所示的橫截面視圖;圖12A、12B和12C是依照本發(fā)明的一個實施例的圖7所示的掃描單元的掃描模塊位置控制裝置的第一編碼裝置的比色圖表的示范性示例的俯視圖;圖13是依照本發(fā)明的一個實施例的圖7所示的噴墨復合機的示范性打印裝置的局部透視圖;圖14是依照本發(fā)明的一個實施例的圖13所示的打印機單元的示范性滑架驅動裝置和供紙輥驅動裝置的透視圖;圖15是依照本發(fā)明的一個實施例的圖13所示的打印機單元的示范性打印頭位置控制裝置的局部透視圖;圖16是依照本發(fā)明的一個實施例的圖13所示的打印機單元的供紙輥位置控制裝置的第二檢測裝置和第三編碼裝置的局部透視圖;圖17是依照本發(fā)明的一個實施例的圖16所示的供紙輥位置控制裝置的第三編碼裝置的示范性的比色圖表的俯視圖;圖18是依照本發(fā)明的一個實施例的圖7所示的掃描單元的掃描模塊位置控制裝置的第一編碼裝置的另一個示例的俯視圖;以及圖19是依照本發(fā)明的一個實施例的圖18所示的第一編碼裝置的第一和第二線性條帶的示范性形式的俯視圖。
在整個附圖中,相同的附圖標記將理解為指示相同的部件、元件和結構。
具體實施例方式
在下文中,將參考附圖詳細敘述本發(fā)明的示范性實施例。
圖7和8示出具有掃描和打印功能的示范性噴墨復合機100,其中,依照本發(fā)明的一個實施例,位置控制裝置應用于噴墨復合機100。
噴墨復合機100包括用于掃描文件的掃描單元110和用于在紙張(未示出)上打印數據的打印機單元170。
掃描單元110是平臺型式的掃描器,其包括平臺113和文件蓋115,其中,平臺113具有玻璃板111,文件放置于該玻璃板111上,所述文件蓋115用于固定放置于玻璃板111上的文件。
用于掃描文件的掃描模塊133安裝在玻璃板111下方的平臺113內。
固定板141安裝在掃描模塊133之下,掃描器馬達134和導向輥139固定在固定板141上。
在掃描放置于玻璃板111上的文件時,掃描器馬達134驅動掃描模塊133前后移動,掃描器馬達134包括驅動軸135,驅動齒輪136設在該驅動軸135的一端。驅動齒輪136與設在基架137上的齒條138嚙合。
在掃描模塊133由與齒條138嚙合的驅動齒輪136驅使而前后移動時,導向輥139引導掃描模塊133沿著基架137移動。
用于將光線照射在放置于玻璃板111上的文件上的燈142安裝在如圖11所示的掃描模塊133內。圖11是沿著圖7所示的噴墨復合機的掃描單元的線I-I的橫截面視圖。參考圖11,用于反射從帶有記錄數據的文件表面反射的光線的第一反射鏡143安裝在燈142的下方,并傾斜成預定角度。
在第一反射鏡143的一側,安裝第二反射鏡144,從而將由第一反射鏡143反射的光線以給定角度向第三反射鏡145反射,其中,第三反射鏡145置于第一反射鏡143下方,以將從第二反射鏡144反射的光線反射到用于聚焦光線的透鏡146。在透鏡146的一側,CCD(電荷耦合器件)傳感器147置于CCD板148上,以用于將聚焦光線轉換成電能,也就是電壓。
掃描單元110還包括掃描模塊位置控制裝置150,一用于控制掃描模塊133的位置和輸送速度。
圖10是依照本發(fā)明的一個實施例的圖7所示的噴墨復合機的示范性掃描單元的俯視圖。如圖10所示,掃描模塊位置控制裝置150包括第一編碼裝置155和控制裝置160。
第一編碼裝置155沿著掃描模塊133的移動路徑置于玻璃板111的一側的下方。第一編碼裝置155可包括帶有比色圖表157(參見圖12A)的線性條帶,在該比色圖表的與掃描模塊133相對的表面上指示顏色。
圖12A、12B和12C是依照本發(fā)明的一個實施例的圖7所示的掃描單元的掃描模塊位置控制裝置的第一編碼裝置的比色圖表的示范性示例的俯視圖。如圖12A所示,線性條帶的比色圖表157可構造成這種格式,即其中排列多種顏色,并且所述多種顏色按順序逐漸變化。這時,比色圖表157的所有顏色設置成相互不同。然而,如果所述多種顏色在比色圖表的整個長度上相互不同,因為顏色數目太大,難以制作比色圖表。在這種情況下,通過設置各種顏色,并且使鄰接一種顏色的幾種顏色的組合與鄰接緊跟在該種顏色之后的另一種顏色的幾種顏色的組合區(qū)別開來,來減少所采用的顏色的數量。
可替換地,比色圖表157可以構造為這種格式,即其中基于黑白顏色的多種顏色逐漸變化(如圖12B中的158所指示的),或者構造為這種格式,即其中多種顏色各自成形為帶形,并順序設置所述色帶(如圖12C中的159是指示的)。
特別地,盡管如果顏色間的間隔降低可以提高位置和輸送速度的控制精度,但如果掃描模塊133不能檢測出相應的顏色,則其作用很小。因此,優(yōu)選將顏色數和顏色間的間隔設置在分辨率范圍內,該分辨率容許掃描模塊133檢測出相應的顏色。也能夠根據掃描模塊133的移動方向(也就是說左右方向)來設置不同的顏色改變等級,因此,可以確定掃描模塊133的移動方向。
返回到圖7和8,在掃描模塊133由掃描器馬達134的驅動齒輪136輸送時,掃描模塊133不僅掃描和檢測文件數據,而且檢測在第一編碼裝置155的線性條帶上的比色圖表157指示的顏色,并將通過檢測文件和比色圖表157的顏色所獲得的文件數據和顏色數據輸出到控制裝置160的圖像處理電路162,該控制裝置160將在下文作更詳細敘述。
圖9是依照本發(fā)明的一個實施例的圖7所示的噴墨復合機的示范性控制裝置的方框圖。如圖9所示,控制裝置160包括電路板,圖像處理電路162、微處理器164和馬達驅動電路168集成在該電路板上。
圖像處理電路162將通過掃描模塊133由文件獲得的文件數據和由比色圖表157獲得的顏色數據轉換成R、G、B值,所述R、G、B值具有例如每單位格子24比特,也就是說,從黑色((R,G,B)=(0,0,0))轉換成白色((R,G,B)=(255,255,255)),并將轉換的文件數據的R、G、B值輸出到微處理器164。
在從圖像處理電路162輸出的R、G、B值之中,微處理器164將文件數據的R、G、B值存儲在內部存儲器165中或者將文件數據的R、G、B值輸出到打印機單元170的引擎控制裝置167,以繼續(xù)進行打印。微處理器164也接收從比色圖表157獲得的顏色數據的R、G、B值,并將相應顏色的R、G、B值或者用于幾種鄰接顏色的R、G、B值的組合與各自對應于掃描模塊的絕對位置并預先存儲在內部存儲器165中的相應顏色的R、G、B值進行比較,由此確定掃描模塊133的位置。這兒,用于各自對應于掃描模塊133的絕對位置的相應顏色的R、G、B值是在制造復合機時確定并存儲在內部存儲器中的那些值,并且,在制造復合機時,掃描模塊133用于掃描比色圖表157的顏色,然后掃描的顏色數據由圖像處理電路162轉換成R、G、B值,且然后微處理器164確定并存儲轉換的R、G、B值,該值作為與檢測顏色相對應的掃描模塊133的絕對位置。
另外,微處理器164基于R、G、B值變化中的時間間隔來確定掃描模塊133的輸送速度,其中,該R、G、B值用于從圖像處理電路162輸出的相應顏色。
此外,微處理器164基于從圖像處理電路162輸出的相應顏色的R、G、B值變化的等級(level)和斜率來確定掃描模塊133的移動方向。
根據由此確定的掃描模塊133的絕對位置、速度和移動方向,微處理器164輸出控制信號給馬達控制電路168,這樣,掃描模塊133以適于執(zhí)行掃描的速度并沿著執(zhí)行掃描所需的方向移動到需要執(zhí)行掃描的位置。
按照從微處理器164供給的控制信號,馬達驅動電路168通過控制施加于掃描器馬達134的電壓來控制掃描器馬達134的驅動。
圖18是依照本發(fā)明的實施例的圖7所示的掃描器模塊位置控制裝置的第一編碼裝置的示范性的另一個示例的俯視圖。也就是說,圖18示出掃描模塊位置控制裝置150′的另一個實施例。
參考圖18,掃描模塊位置控制裝置150′包括第一編碼裝置155′和控制裝置160。第一編碼裝置155′包括第一和第二線性條帶155a和155b,其沿著掃描模塊133的輸送路徑設置在玻璃板111的相對兩側的下方。各個第一和第二線性條帶155a和155b設有黑條161,其以規(guī)則的間隔設置在所述線性條帶的表面上,并與掃描模塊133相對。圖19是依照本發(fā)明的一個實施例的圖18所示的第一編碼裝置的第一和第二線性條帶的示范性形式的俯視圖。如圖19所示,第一和第二線性條帶155a和155b的黑條161設置成相互間偏移90度相差,因此,可以確定掃描模塊133的輸送方向。
在這種情況下,控制裝置160的微處理器164計數黑條161的數目和時間間隔,它們在掃描模塊133檢測并通過圖像處理電路162轉換成R、G、B值之后輸入,由此確定掃描模塊133的位置和移動速度,并通過基于確定的位置和移動速度控制馬達驅動電路168,從而控制掃描馬達134的驅動。
另外,微處理器164確定首先檢測到第一線性條帶155a的黑條161或者第二線性條帶155b的黑條161中的哪一個黑條,由此確定掃描模塊133的移動方向。
如圖8和13所示,打印機單元170包括滑架171、滑架軸172和導軌173、底盤180、滑架驅動裝置191和供紙輥驅動裝置201,其中,所述滑架171上安裝有至少一個帶有用于噴射油墨的噴嘴的噴墨頭的墨盒171a,所述滑架軸172和導軌173用于引導滑架171的移動,所述底盤180具有用于支撐滑架軸172和導軌173的側支撐框架174和174′,所述滑架驅動裝置191(參見圖14)用于驅使滑架171沿著滑架軸172左右移動,所述供紙輥驅動裝置201用于驅動供紙輥200,以進給要打印的紙張。
滑架171具有導向滑塊198和用于接收并可移動地支撐滑架軸172的支撐托架196,其中,所述導向滑塊198形成在該滑架171上部的后表面上,可左右移動,同時與導軌173的垂直壁173′接觸。圖14是依照本發(fā)明的一個實施例的圖13所示的打印機單元的示范性滑架驅動裝置和供紙輥驅動裝置的透視圖。如圖14所示,滑架驅動裝置191包括固定到底盤180的后部框架182上的滑架驅動馬達192和與滑架驅動馬達192的驅動齒輪194相連的滑架輸送帶193,其中,滑架輸送帶193將滑架驅動馬達的動力輸送到形成在滑架171的后側上的動力傳輸齒輪195上,從而左右輸送滑架171。
圖15是示出依照本發(fā)明的一個實施例的圖13所示的打印機單元的示范性打印頭位置控制裝置的局部透視圖。如圖15所示,打印機單元170還包括打印頭位置控制裝置220,其用于控制安裝在滑架171上的墨盒171a的打印頭的位置和輸送速度。
打印頭位置控制裝置220包括第二編碼裝置210和第一檢測裝置230。
第二編碼裝置210沿著滑架171的移動路徑延伸,以面朝第一檢測裝置230,且第二編碼裝置210的相對端固定到側支撐框架174和174′上。第二編碼裝置210包括線性條帶211,其帶有比色圖表,并在與第一檢測裝置230相對的表面上設有顏色。
與參考圖12A所述的第一編碼裝置155的線性條帶相同,線性條帶211的比色圖表構造成這種格式,即其中設置多種顏色,并且該多種顏色按順序逐漸變化(未示出)。在此,盡管比色圖表上的所有顏色可以相互不同,但是能夠排列多種顏色,并且鄰接一種顏色的幾種顏色的組合可與鄰接緊跟著所述一種顏色的下一種顏色的幾種顏色的組合區(qū)別開來。
可替換地,線性條帶211的比色圖表可構造成這種格式,即其中基于黑白色的多種顏色按順序逐漸變化(未示出),或者構造成這種格式,即其中多種顏色各自成形為帶形,并且色帶按照與如上參考圖12B和12C所述的第一編碼裝置155的線性條帶相同的順序(未示出)設置。
特別地,優(yōu)選顏色間的間隔(即,用于相應顏色的R、G、B值的變化的時間間隔)設置在容許第一檢測裝置230檢測相應顏色的分辨率范圍內。也優(yōu)選顏色變化等級(即,用于相應顏色的R、G、B值的變化等級)根據滑架171的移動方向(即左右移動方向)而作不同地設置,因此,可以確定第一檢測裝置230的移動方向,并因而確定滑架171的移動方向。
第一檢測裝置230固定到滑架171的后側,與線性條帶211面對。
第一檢測裝置230包括顏色傳感器。顏色傳感器檢測線性條帶211上的比色圖表的顏色,其中,顏色傳感器包括光反射器型式的傳感器,該傳感器包括光發(fā)射部件和光接收部件,其中,該光發(fā)射部件例如是R、G或B的LED,以用于將光線發(fā)射到線性條帶211上的比色圖表上,該光接收部件例如是光電元件(photocell),用于檢測從比色圖表上反射的光線??商鎿Q地,第一檢測裝置可包括圖像傳感器,以便增加檢測圖像的范圍,也就是說,以便增加由第一檢測裝置230檢測的顏色數目并降低容許第一檢測裝置230檢測顏色的顏色間的間隔,其中,所述圖像傳感器具有光發(fā)射部件(如R、G、B LED)、用于聚焦由比色圖表所反射的光線的透鏡和光接收部件,該光接收部件例如是用于檢測由透鏡聚焦的光線的光電二極管。
在滑架171由滑架輸送帶193輸送時,第一檢測裝置230檢測線性條帶211上的比色圖表上的顏色并將與檢測的顏色相應的數據傳輸給控制裝置160的圖像處理單元162,其中,所述滑架輸送帶193接收來自滑架馬達192的動力。
圖像處理電路162將由檢測裝置230檢測的顏色數據轉換成R、G、B值,并將轉換的各個顏色的R、G、B值輸出到微處理器164。
微處理器164將從圖像處理電路162輸出的相應顏色的R、G、B值或者幾種鄰接顏色的R、G、B值的組合與相應于打印頭的絕對位置并預先存儲在內部存儲器165中的各個顏色的R、G、B值進行比較,由此確定打印頭的位置。在此,用于相應于打印頭的絕對位置的各個相應顏色的R、G、B值是在制造復合機時確定并存儲在內部存儲器中的那些值,并且,在制造復合機時,第一檢測裝置230用來檢測線性條帶211的比色圖表上的顏色,然后由圖像處理電路162將檢測的圖像數據轉換成R、G、B值,且隨后微處理器164確定R、G、B值為與檢測顏色相應的掃描模塊133的絕對位置。
微處理器164基于用于相應顏色的R、G、B值的變化的時間間隔來確定打印頭的輸送速度,其中,所述R、G、B值自圖像處理電路162輸出。
另外,微處理器164基于用于相應顏色的R、G、B值的變化等級或斜度來確定打印頭的移動方向,其中,所述R、G、B值自圖像處理電路162輸出。
依照由此確定的位置、速度和移動方向,微處理器164將控制信號輸出到馬達驅動電路168,因此,打印頭可被以適用于執(zhí)行打印的速度并沿著執(zhí)行打印所需的移動方向移動到執(zhí)行打印所需的位置。馬達驅動電路168根據來自微處理器164的控制信號來控制施加于滑架馬達192的電壓,由此控制滑架馬達192的驅動。
如圖13和14所示,供紙輥驅動裝置201包括供紙輥驅動馬達202、動力傳輸滑輪206和供紙輥驅動齒輪209,其中,該供紙輥驅動馬達202固定到側支撐框架174的下部,動力傳輸滑輪206具有動力傳輸齒輪207,動力傳輸齒輪206通過動力傳輸帶205連接到供紙輥驅動馬達202的驅動滑輪203上,所述供紙輥驅動齒輪209與供紙輥200共軸設置,并與動力傳輸齒輪207嚙合。
打印裝置170還包括供紙輥位置控制裝置240,以控制供紙輥200的旋轉速度。
供紙輥位置控制裝置240包括第三編碼裝置245和第二檢測裝置250。
圖16是圖13所示的打印裝置的供紙輥位置控制裝置的第二檢測裝置和第三編碼裝置的示范性實施例的局部透視圖。如圖16所示,第二編碼裝置245包括圓形盤246,該圓形盤246在與第二檢測部分250相對的表面上設有比色圖表,且顏色如圖17所示地在示范性比色圖表247上指示。第三編碼裝置245安裝在驅動軸204上,以能夠與驅動軸204一起旋轉??商鎿Q地,第三編碼裝置245可安裝在由驅動馬達202驅動的動力傳輸齒輪207和給紙驅動齒輪209中的任一軸上。
圖17是依照本發(fā)明的一個實施例的圖16所示的供紙輥位置控制裝置的第三編碼裝置的示范性比色圖表的底視圖。如圖17所示,圓形盤246的比色圖表247可構造成這種格式,即設置多種顏色,并且所述顏色按順序逐漸變化。在這種場合下,盡管優(yōu)選將所有的顏色設置成相互間不同,但是,能夠以這種方式設置顏色,即鄰接一種顏色的幾種顏色的組合可與鄰接緊跟著這一種顏色的另一種顏色的幾種顏色的組合區(qū)別開來。
可替換地,比色圖表247可構造成這種格式,即,其中基于黑白色的顏色按照基本類似于圖12B的顏色順序逐漸變化,或者構造成這種格式,即多種顏色構造成帶形,且所述色帶設置成與圖12C的顏色類似的順序。
特別地,優(yōu)選將顏色間的間隔,即用于相應顏色的RGB值的變化的時間間隔設置在容許第二檢測裝置250能檢測相應顏色的分辨率范圍內。也優(yōu)選根據圓形盤246的旋轉方向(即根據圓形盤246是否是順時針或者逆時針旋轉)設置顏色變化的等級或者斜度,即設置用于要變化的相應顏色的RGB值的變化斜度,因此,可以確定圓形盤246并因而確定供紙輥200的旋轉方向。
第二檢測裝置250固定到側框架174上,以面對圓形盤246。
與第一檢測裝置230相同,第二檢測裝置250可包括顏色傳感器或者圖像傳感器。
在圓形盤246由供紙輥驅動馬達202驅動旋轉時,第二檢測裝置250檢測圓形盤246的比色圖表247上所指示的顏色,并然后將相應的檢測顏色的數據傳輸到圖像處理電路162。
圖像處理電路162將由第二檢測裝置250檢測的用于相應顏色的數據轉換成R、G、B值,并將轉換的R、G、B值傳輸到圖像處理電路162。
微處理器16基于自圖像形成電路162輸出的用于相應顏色的RGB值變化的時間間隔來確定供紙輥200的分辨率數值和旋轉速度。
另外,微處理器164基于自圖像形成電路162輸出的用于相應顏色的R、G、B值的變化的斜度來確定供紙輥200的旋轉方向。
依照由此確定的供紙輥200的旋轉速度和方向,微處理器164輸出控制信號到馬達驅動電路168,因此,可用進給紙張所需的旋轉速度和方向來驅動供紙輥200。馬達驅動電路168基于來自微處理器164的控制信號來控制輸出電壓,由此控制供紙輥驅動馬達202的驅動。
作為依照本發(fā)明的一個實施例的示例敘述的裝置(示例的位置控制裝置可應用于該裝置),噴墨復合機100包括掃描模塊位置控制裝置150、打印頭位置控制裝置220和供紙輥位置控制裝置240,其中,掃描模塊位置控制裝置150用于控制掃描單元110的掃描模塊133的位置和輸送速度,打印頭位置控制裝置220用于控制打印機單元170的打印頭的位置和輸送速度,供紙輥位置控制裝置240用于控制供紙輥200的旋轉速度和方向。然而,本發(fā)明的實施例不限于此。例如,依照本發(fā)明的一個實施例的示范性位置控制裝置可采用與如上所述的大致相同的結構和原理來僅僅控制掃描器中的掃描模塊的位置。
現在,將敘述依照本發(fā)明的一個實施例的如上構造的噴墨復合機100的示范性掃描操作。
首先,將文件蓋115提起并將文件片材放置在平臺113的玻璃板111上。
之后,如果掃描功能旋至“ON”,微處理器164通過馬達驅動電路168來驅動掃描器馬達134。結果,驅動齒輪136由掃描器馬達134的旋轉力帶動沿著齒條齒輪138旋轉,且掃描模塊133由驅動齒輪136推動沿著齒條齒輪138左右往復移動。
在這種情況下,安裝在掃描模塊133內的燈142將光線照射在線性條帶的比色圖表157和文件上,自文件和線性條帶的比色圖表157的表面所反射的光線入射在第一反射鏡143上,且第一反射鏡143沿著預定角度朝向第二反射鏡144反射光線。
然后,自第二反射鏡144反射的光線由第三反射鏡145朝向透鏡146反射,且透鏡146將反射光線聚焦并朝向CCD傳感器147傳輸。
一旦接收到聚焦光線,CCD傳感器147的CCD板148將與光線相應的數據信號輸出到控制裝置160的圖像處理電路162,且圖像處理電路162將輸入數據轉換成R、G、B值,該R、G、B值輸出到微處理器164。
在從圖像處理電路162輸出的R、G、B值中,文件的R、G、B值存儲在內部存儲器165中或者輸出到打印機單元170的引擎控制裝置167,以由微處理器164繼續(xù)進行打印。對于比色圖表157的顏色的R、G、B值來說,微處理器164將相應顏色的R、G、B值或者用于幾種鄰接顏色的R、G、B值的組合與相應于絕對位置并預先存儲在內部存儲器165中的各個相應顏色的R、G、B值進行比較,由此確定掃描模塊133的位置。
另外,微處理器164基于自圖像處理電路162輸出的相應R、G、B值的變化的時間間隔和等級來確定掃描模塊133的速度和移動方向。
依照由此確定的掃描模塊133的位置、速度和移動方向,微處理器164將控制信號輸出到馬達驅動電路168,因此,掃描模塊133以適用于掃描文件的速度并沿著用于掃描文件所需的移動方向移動到掃描文件所需的位置。
接下來,詳細敘述噴墨打印機的示范性打印操作。
如果自計算機或者微處理器164發(fā)出用于打印的命令,根據由馬達驅動電路168控制的供紙輥驅動馬達202的操作,紙張由撿拾輥(未示出)從供紙盤或者紙盒撿拾起來,所述撿拾輥通過分離的傳動裝置(未示出)連接到供紙輥驅動裝置201的供紙輥驅動齒輪209。
輸送到供紙輥200的紙張由供紙輥200以給定量的移動距離輸送到打印頭,其中,供紙輥200通過用來傳輸供紙輥驅動馬達202的動力的動力傳輸帶205、動力傳輸滑輪206和動力傳輸齒輪207連接到驅動齒輪209。
這時,第二檢測裝置250在圓形盤246由供紙輥驅動馬達202帶動旋轉時檢測指示在圓形盤246的比色圖表247上的顏色,并將用于檢測顏色的數據傳輸到圖像處理電路162。
圖像處理電路162將由第二檢測裝置250檢測的相應顏色的數據轉換成R、G、B值,并將由此轉換的R、G、B值輸出到微處理器164。
微處理器164基于自圖像處理電路162輸出的相應顏色的變化的時間間隔和斜度來確定供紙輥200的旋轉速度和方向。
依照由此確定的供紙輥200的旋轉速度和方向,微處理器164控制馬達驅動電路168,以驅動供紙輥驅動馬達202,因此,供紙輥200以用于輸送紙張所需的速度并沿著用于輸送紙張所需的旋轉方向來旋轉。
然后,在紙張由供紙輥200輸送通過打印頭的下方時,打印頭在由滑架171帶動而沿著滑架軸172和導軌左右移動的同時通過噴嘴噴射油墨,以由此繼續(xù)進行打印,其中,所述滑架171通過用來傳輸滑架驅動馬達192的動力的驅動齒輪194、滑架傳輸帶193和動力傳輸齒輪195來左右移動。
這時,在滑架171左右移動時,第一檢測裝置230從線性條帶211的比色圖表檢測顏色,且第一檢測裝置230將相應于檢測顏色的數據輸出到圖像處理電路162。
圖像處理電路162將由第一檢測裝置230檢測的顏色的數據轉換成R、G、B值,并將該R、G、B值輸出到微處理器164。
微處理器164將相應顏色的R、G、B值或者幾種顏色的R、G、B值的組合與相應于打印頭的絕對位置并預先存儲在內部存儲器165中的各個顏色的R、G、B值進行比較,以由此確定安裝在滑架171上的墨盒171a的打印頭的位置,并基于自圖像處理電路162輸出的相應R、G、B值的變化的時間間隔和斜度來確定打印頭的位置、輸送速度和移動方向。
依照由此確定的位置、輸送速度和移動方向,微處理器164將控制信號輸出到馬達驅動電路168,因此,打印頭可以執(zhí)行打印所需的速度并沿著執(zhí)行打印所需的移動方向來移動,并由此控制滑架馬達192的驅動。
如上所述,位置控制裝置以及設有該位置控制裝置的掃描器和成像裝置的示范性實施例可以控制旋轉體或者移動體的速度和位置,且該控制精度與用于檢測顏色的檢測裝置的分辨率相同,并且可正確地控制旋轉體或者移動體的速度和位置,即使該旋轉體或者移動體滑動,這是因為可基于由檢測裝置檢測的多種顏色的值來控制旋轉體或者移動體的速度和位置。
另外,位置控制裝置以及具有該位置控制裝置的掃描器和成像裝置的示范性實施例可以基于僅僅一種顏色來確定旋轉體或者移動體的位置。因此,在機器旋至“ON”之后來初始化旋轉體或者移動體的位置時,不再需要沿著用于初始化的整個輸送路徑來旋轉或移動旋轉體或移動體,結果,能夠避免打印時間中的延遲問題。
盡管為了闡釋本發(fā)明已經示出并敘述了本發(fā)明的示范性實施例,本發(fā)明不限于具體實施例??梢岳斫猓稍诓黄x由附屬權利要求書所顯得本發(fā)明的精神和范圍的情況下作出各種優(yōu)化和變化。因此,應可以認為,這種優(yōu)化、改變及其等價物都包括在本發(fā)明的范圍內。
權利要求
1.一種用于控制由馬達驅動的旋轉體或移動體的速度和位置的位置控制裝置,其中,該位置控制裝置包括帶有比色圖表的編碼裝置,其中,在該比色圖表上指示顏色;檢測裝置,其用于檢測比色圖表上指示的顏色;以及控制裝置,其用于確定旋轉體或移動體的速度和位置,并基于所檢測的顏色來控制馬達的驅動。
2.如權利要求1所述的位置控制裝置,其中,編碼裝置包括圓形盤和線性條帶中的至少一個。
3.如權利要求2所述的位置控制裝置,其中,比色圖表構造成以下至少一種格式一種格式是設置多種顏色,并且所述多種顏色按順序逐漸變化;以及一種格式是將多種顏色設置成帶形,并且所述色帶按順序排列。
4.如權利要求3所述的位置控制裝置,其中,兩相鄰顏色之間的間隔設置在容許檢測裝置可以檢測各種顏色的分辨率范圍內。
5.如權利要求1所述的位置控制裝置,其中,檢測裝置包括顏色傳感器和圖像傳感器中的一個。
6.如權利要求1所述的位置控制裝置,其中,檢測裝置包括燈,其用于將光線照射在編碼裝置的比色圖表上;至少一個反射鏡,以用于反射自比色圖表反射的光線;透鏡,其用于聚焦由反射鏡反射的光線;以及電荷耦合器件(CCD)傳感器,以用于檢測由透鏡聚焦的光線。
7.如權利要求1所述的位置控制裝置,其中,控制裝置包括圖像處理電路,其用于將信號轉換成紅、綠和藍(R、G、B)值,其中,在檢測裝置檢測顏色時產生所述信號;微處理器,其用于基于由圖像處理電路轉換的相應顏色的R、G、B值來確定與各種顏色相應的旋轉體或移動體的速度和位置;以及馬達驅動電路,其用于在微處理器的控制下來控制馬達。
8.一種掃描器,包括掃描模塊,其用于從文件掃描數據;馬達,其用于產生用于輸送掃描模塊的驅動力;以及掃描模塊位置控制裝置,其用于控制掃描模塊的輸送速度和位置,其中,掃描模塊位置控制裝置包括編碼裝置,其設置在用于輸送掃描模塊的路徑上,以面對掃描模塊,并具有其上指示顏色的比色圖表;以及控制裝置,其用于在輸送掃描模塊時基于由掃描模塊檢測的顏色數據來確定掃描模塊的輸送速度和位置,并控制馬達的驅動。
9.如權利要求8所述的掃描器,其中,編碼裝置包括沿著掃描模塊的移動路徑設置的至少一個線性條帶。
10.如權利要求9所述的掃描器,其中,比色圖表構造成以下至少一個格式,一種格式是設置多種顏色,并且所述多種顏色按順序逐漸變化,以及一種格式是將多種顏色各自設置成帶形,并且所述色帶按順序設置。
11.如權利要求10所述的掃描器,其中,兩相鄰顏色之間的間隔設置在容許掃描模塊能夠檢測相應顏色的分辨率的范圍內。
12.如權利要求8所述的掃描器,其中,掃描模塊包括燈,其用于將光線照射在文件和編碼裝置的比色圖表上;至少一個反射鏡,其用于反射自文件和比色圖表反射的光線;透鏡,其用于聚焦由反射鏡反射的光線;以及電荷耦合器件(CCD)傳感器,其用于檢測由透鏡聚焦的光線。
13.如權利要求8所述的掃描器,其中,控制裝置包括圖像處理電路,其用于將信號轉換成紅、綠和藍(R、G、B)值,其中,在檢測裝置檢測顏色時產生所述信號;微處理器,其用于基于由圖像處理電路所轉換的R、G、B值來確定與各種顏色相應的掃描模塊的輸送速度和位置;以及馬達驅動電路,其用于在微處理器的控制下來控制馬達。
14.一種成像裝置,包括滑架,其用于輸送安裝在其上的至少一個墨盒,并具有用于打印圖像到紙張上的打印頭;滑架驅動裝置,其具有用于產生驅動力的第一馬達,該驅動力用于輸送滑架;以及打印機單元,其具有第一位置控制裝置,以控制安裝在滑架上的墨盒的打印頭的輸送速度和位置,所述滑架由第一馬達輸送,其中,第一位置控制裝置包括第二編碼裝置,其具有指示顏色的比色圖表;第一檢測裝置,其用于檢測比色圖表上指示的顏色;以及控制裝置,以用于基于由第一檢測裝置檢測的顏色來確定打印頭的位置和輸送速度,并控制第一馬達的驅動。
15.如權利要求14所述的成像裝置,其中,第二編碼裝置包括沿著滑架的輸送路徑設置在框架上的線性條帶。
16.如權利要求15所述的成像裝置,其中,第二編碼裝置的比色圖表構造成以下至少一種格式,即一種格式是設置多種顏色,且所述多種顏色按順序逐漸變化;以及一種格式是將多種顏色各自成形為帶形,并且所述色帶按順序設置。
17.如權利要求16所述的成像裝置,其中,兩相鄰顏色之間的間隔設置在容許第一檢測裝置能檢測各種顏色的分辨率的范圍內。
18.如權利要求14所述的成像裝置,其中,第一檢測裝置包括顏色傳感器和圖像傳感器中的一個,其設置在滑架上,以面對第二編碼裝置,并與滑架一起移動。
19.如權利要求14所述的位置控制裝置,其中,控制裝置包括圖像處理電路,其用于將信號轉換成紅、綠和藍(R、G、B)值,其中,在第一檢測裝置檢測顏色時產生所述信號;微處理器,其用于基于由圖像處理電路轉換的R、G、B值來確定打印頭的輸送速度和位置;以及馬達驅動電路,其用于在微處理器的控制下控制第一馬達的驅動。
20.如權利要求14所述的成像裝置,其中,打印機單元還包括至少一個供紙輥,其用于輸送紙張;第二馬達,其用于提供用于驅動供紙輥的驅動力;以及第二位置控制裝置,其用于控制第二馬達的旋轉速度。
21.如權利要求20所述的成像裝置,其中,第二位置控制裝置包括第三編碼裝置,其具有指示顏色的比色圖表;第二檢測裝置,其用于檢測在第三編碼裝置上指示的顏色;以及控制裝置,其用于基于由第二檢測裝置檢測的顏色來確定供紙輥的旋轉速度,并控制第二馬達的驅動。
22.如權利要求21所述的成像裝置,其中,第三編碼裝置包括圓形盤,其安裝在第二馬達的驅動軸上或者由第二馬達驅動的齒輪的軸上。
23.如權利要求21所述的成像裝置,其中,第三編碼裝置的比色圖表構造成以下至少一種格式,即一種格式是設置多種顏色,且所述多種顏色按順序逐漸變化;一種格式是將多種顏色各自成形為帶形,并且所述色帶按順序排列。
24.如權利要求23所述的成像裝置,其中,兩相鄰顏色之間的間隔設置在容許第二檢測裝置能夠檢測相應顏色的分辨率范圍內。
25.如權利要求21所述的成像裝置,其中,第二檢測裝置包括顏色傳感器和圖像傳感器中的一個,其安裝在框架上,并與第三編碼裝置面對。
26.如權利要求21所述的成像裝置,其中,控制裝置包括圖像處理電路,其用于將信號轉換成紅、綠和藍(R、G、B)值,其中,在第二檢測裝置檢測顏色時產生所述信號;微處理器,其用于基于由圖像處理電路轉換的R、G、B值來確定對應于每種顏色的供紙輥的旋轉速度;以及馬達驅動電路,其用于在微處理器的控制下控制第二馬達的驅動。
27.如權利要求14所述的成像裝置,還包括用于從文件掃描數據的掃描單元,其中,所述掃描單元包括掃描模塊,其用于從文件掃描數據;第三馬達,其用于產生用于輸送掃描模塊的驅動力;以及第三位置控制裝置,其用于控制掃描模塊的輸送速度和位置,且其中第三位置控制裝置包括第一編碼裝置,其設置在掃描模塊的輸送路徑上,以面對掃描模塊,并具有指示顏色的比色圖表;以及控制裝置,以用于在輸送掃描模塊時基于由掃描模塊檢測的比色圖表上的顏色來確定該掃描模塊的輸送速度和位置,并控制第三馬達的驅動。
28.如權利要求27所述的成像裝置,其中,第一編碼裝置包括沿著掃描模塊的移動路徑設置的至少一個條帶。
29.如權利要求28所述的成像裝置,其中,第一編碼裝置的比色圖表構造成以下至少一種格式,即一種格式是設置多種顏色,且所述多種顏色按順序逐漸變化;一種格式是將多種顏色各自成形為帶形,并且所述色帶按順序設置。
30.如權利要求29所述的成像裝置,其中,兩相鄰顏色之間的間隔設置在容許掃描模塊能夠檢測相應顏色的分辨率范圍內。
31.如權利要求27所述的成像裝置,其中,掃描模塊包括燈,其用于將光線照射在文件和編碼裝置的比色圖表上;至少一個反射鏡,其用于反射自文件和比色圖表反射的光線;透鏡,其用于聚焦由反射鏡反射的光線;以及電荷耦合器件(CCD)傳感器,其用于檢測由透鏡聚焦的光線。
32.如權利要求27所述的成像裝置,其中,控制裝置包括圖像處理電路,其用于將信號轉換成紅、綠和藍(R、G、B)值,其中,在掃描模塊檢測顏色時產生所述信號;微處理器,其用于基于由圖像處理電路轉換的R、G、B值來確定對應于每種顏色的掃描模塊的輸送速度和位置;以及馬達驅動電路,其用于在微處理器的控制下控制第三馬達的驅動。
全文摘要
提供位置控制裝置以用于控制旋轉體或移動體如打印頭、掃描模塊等的速度和位置,以及提供一種具有這種位置控制裝置的掃描器和成像裝置。位置控制裝置包括編碼裝置、檢測裝置和控制裝置,其中,所述編碼裝置具有能指示顏色的比色圖表,所述檢測裝置用于檢測比色圖表上指示的顏色,所述控制裝置用于基于檢測的顏色確定旋轉體或移動體的速度和位置,并控制馬達的驅動。依照本發(fā)明的實施例,因為基于由檢測裝置檢測的相應顏色的值來控制速度和位置,能夠控制旋轉體或移動體的速度和位置,且控制精度大致與用于檢測顏色的檢測裝置的分辨率相當,并且也能精確地控制速度和位置,而沒有任何誤差,即使旋轉體或移動體滑動。
文檔編號H04N1/46GK1893517SQ20061008981
公開日2007年1月10日 申請日期2006年5月24日 優(yōu)先權日2005年5月24日
發(fā)明者金泰伶 申請人:三星電子株式會社