(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の方向について規制する各絞り部材が全て同じ場所に配置された絞りを有する反射結像光学系を用いる場合と比較して、折り曲げられている光路上に絞りを配置する場合に光路の折り曲げ角度を深くすることが可能となる画像読取光学系、及び画像読取装置を提供すること。【解決手段】第１方向に複数の読取素子が並ぶ画像読取部と、光源からの照射光が読取対象で反射された反射光を反射する第１反射型光学系９０と、第１反射型光学系９０で反射された光を第１方向に規制する第１絞りと、第１反射型光学系で反射された光のうち、第１絞りを通過した光を反射し画像読取部に導く第２反射型光学系９２と、第１絞り部材及び第２絞り部材によって入射する光を第２方向に規制する第２絞りであって、第１絞り部材と第２絞り部材とが光路上の互いに異なる折返し位置において、光路上の光束を第２方向の互いに異なる側から規制する第２絞りと、を含む。【選択図】図２
2018010145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に複数の読取素子が並ぶ画像読取部と、
光源からの照射光が読取対象で反射された反射光を反射する第１の反射型光学系と、
前記第１の反射型光学系で反射された光を前記第１の方向に規制する第１の絞りと、
前記第１の反射型光学系で反射された光のうち、前記第１の絞りを通過した光を反射し前記画像読取部に導く第２の反射型光学系と、
第１の絞り部材及び第２の絞り部材によって入射する光を前記第１の方向と交差する第２の方向に規制する第２の絞りであって、前記第１の絞り部材と前記第２の絞り部材とが光路上の互いに異なる折返し光の位置において、前記光路上の光束を前記第２の方向の互いに異なる側から規制する第２の絞りと、
を含む画像読取光学系。
【請求項２】
前記第１の絞り部材及び前記第２の絞り部材の少なくとも一方は前記第１の絞りと前記光路上の同じ折返し光の位置に配置されている
請求項１に記載の画像読取光学系。
【請求項３】
前記第１の絞り部材及び前記第２の絞り部材の少なくとも一方は前記第１の絞りと一体化されている
請求項２に記載の画像読取光学系。
【請求項４】
前記第１の絞り部材は板状部材で形成され、前記板状部材の一辺で入射する光を前記第２の方向に規制し、
前記第２の絞り部材は、前記第１の絞りと一体化されると共に前記第１の絞りに設けられた凹部の前記第１の方向に沿う辺によって入射する光を前記第２の方向に規制する
請求項３に記載の画像読取光学系。
【請求項５】
前記第１の絞りは、前記凹部の端部から屹立すると共に前記第１の方向に配列されかつ前記第１の反射型光学系で反射された光に対向する斜辺部を有する２つの絞り片を備え、前記２つの絞り片によって前記第１の反射型光学系で反射された光を前記第１の方向に規制する
請求項４に記載の画像読取光学系。
【請求項６】
前記第１の絞り部材及び前記第２の絞り部材が前記第１の絞りと連続して形成されることにより、前記第１の絞りと前記第２の絞りとが一体化されて一体型絞りが構成され、
前記一体型絞りは前記第２の方向に開口する矩形の凹部を備えた板状部材で形成されると共に、前記凹部の前記第２の方向に沿う２つの辺により前記第１の絞りが構成され、前記凹部の前記第１の方向に沿う辺及び前記一体型絞りの外周の前記第１の方向に沿う辺により前記第２の絞りが構成された
請求項３に記載の画像読取光学系。
【請求項７】
前記第１の絞り部材及び前記第２の絞り部材が前記第１の絞りと連続して形成されることにより、前記第１の絞りと前記第２の絞りとが一体化されて一体型絞りが構成され、
前記一体型絞りは、
前記第１の絞りが構成される前記第２の方向に沿う２辺を有する矩形形状の第１の開口部と、
前記第１の開口部に対し、前記第２の方向の両側に連続して設けられた第２の開口部及び第３の開口部であって、前記第２の開口部の前記第１の開口部とは反対側の前記第１の方向に沿う辺、及び前記第３の開口部の前記第１の開口部とは反対側の前記第１の方向に沿う辺によって前記第２の絞りが構成される第２の開口部及び第３の開口部と、を備えた  請求項３に記載の画像読取光学系。
【請求項８】
読取対象に光を照射する光源と、
請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の画像読取光学系と、
を含む画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取光学系及び画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、原稿面上の画像情報を主走査方向に伸びたラインセンサ上に結像させ、原稿面とラインセンサとの相対的位置を副走査方向に変えてラインセンサで画像情報を読取る為の画像読取用の結像光学系であって、基準軸光線を時計回り方向に偏向させるオフアキシャル反射面をマイナス偏向面、基準軸光線を反時計回り方向に偏向させるオフアキシャル反射面をプラス偏向面と定義するとき、結像光学系は２つのオフアキシャル反射面からなり、２つのオフアキシャル反射面は、原稿面側からプラス偏向面、マイナス偏向面もしくはマイナス偏向面、プラス偏向面、の順に結像光学系の光路中に配置されることを特徴とする結像光学系が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、物体側から、物体からの光を反射する負のパワーを持つ凸面ミラーと、凸面ミラーからの光を反射する正のパワーを持つ凹面ミラーと、凸面ミラーと凹面ミラーから反射された光を結像する結像面とからなり、凸面ミラーと凹面ミラーとは共軸系をなし、入射角をω、口径比をＦ（Ｆナンバー）とするとき、ｓｉｎω＞（２1/2＋１）／２Ｆの条件を満足することを特徴とする軸外し反射光学系が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４８１７７７３号公報
【特許文献２】特開２００３−００５０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、複数の方向について規制する各絞り部材が全て同じ場所に配置された絞りを有する反射結像光学系を用いる場合と比較して、折り曲げられている光路上に絞りを配置する場合に光路の折り曲げ角度を深くすることが可能となる画像読取光学系、及び画像読取装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の画像読取光学系は、第１の方向に複数の読取素子が並ぶ画像読取部と、光源からの照射光が読取対象で反射された反射光を反射する第１の反射型光学系と、前記第１の反射型光学系で反射された光を前記第１の方向に規制する第１の絞りと、前記第１の反射型光学系で反射された光のうち、前記第１の絞りを通過した光を反射し前記画像読取部に導く第２の反射型光学系と、第１の絞り部材及び第２の絞り部材によって入射する光を前記第１の方向と交差する第２の方向に規制する第２の絞りであって、前記第１の絞り部材と前記第２の絞り部材とが光路上の互いに異なる折返し光の位置において、前記光路上の光束を前記第２の方向の互いに異なる側から規制する第２の絞りと、を含むものである。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第１の絞り部材及び前記第２の絞り部材の少なくとも一方は前記第１の絞りと前記光路上の同じ折返し光の位置に配置されているものである。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記第１の絞り部材及び前記第２の絞り部材の少なくとも一方は前記第１の絞りと一体化されているものである。
【０００９】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記第１の絞り部材は板状部材で形成され、前記板状部材の一辺で入射する光を前記第２の方向に規制し、前記第２の絞り部材は、前記第１の絞りと一体化されると共に前記第１の絞りに設けられた凹部の前記第１の方向に沿う辺によって入射する光を前記第２の方向に規制するものである。
【００１０】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記第１の絞りは、前記凹部の端部から屹立すると共に前記第１の方向に配列されかつ前記第１の反射型光学系で反射された光に対向する斜辺部を有する２つの絞り片を備え、前記２つの絞り片によって前記第１の反射型光学系で反射された光を前記第１の方向に規制するものである。
【００１１】
また、請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記第１の絞り部材及び前記第２の絞り部材が前記第１の絞りと連続して形成されることにより、前記第１の絞りと前記第２の絞りとが一体化されて一体型絞りが構成され、前記一体型絞りは前記第２の方向に開口する矩形の凹部を備えた板状部材で形成されると共に、前記凹部の前記第２の方向に沿う２つの辺により前記第１の絞りが構成され、前記凹部の前記第１の方向に沿う辺及び前記一体型絞りの外周の前記第１の方向に沿う辺により前記第２の絞りが構成されたものである。
【００１２】
また、請求項７に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記第１の絞り部材及び前記第２の絞り部材が前記第１の絞りと連続して形成されることにより、前記第１の絞りと前記第２の絞りとが一体化されて一体型絞りが構成され、前記一体型絞りは、前記第１の絞りが構成される前記第２の方向に沿う２辺を有する矩形形状の第１の開口部と、前記第１の開口部に対し、前記第２の方向の両側に連続して設けられた第２の開口部及び第３の開口部であって、前記第２の開口部の前記第１の開口部とは反対側の前記第１の方向に沿う辺、及び前記第３の開口部の前記第１の開口部とは反対側の前記第１の方向に沿う辺によって前記第２の絞りが構成される第２の開口部及び第３の開口部と、を備えたものである。
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項８に記載の画像読取装置は、読取対象に光を照射する光源と、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の画像読取光学系と、を含むものである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１及び請求項８に記載の発明によれば、複数の方向について規制する各絞り部材が全て同じ場所に配置された絞りを有する反射結像光学系を用いる場合と比較して、折り曲げられている光路上に絞りを配置する場合に光路の折り曲げ角度を深くすることが可能となる画像読取光学系、及び画像読取装置が提供される、という効果が得られる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、第１の絞り部材及び第２の絞り部材の両方が第１の絞りと異なる折返し光の位置に配置された場合と比較して、第１の絞りと第２の絞りの一部とが近接させて配置される、という効果が得られる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、第１の絞り部材及び第２の絞り部材の両方が第１の絞りと別体である場合と比較して、絞りの作製がより簡易化される、という効果が得られる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、第１の絞り部材及び第２の絞り部材の両方を第１の絞りと一体化する場合と比較して、規制対象の光と、第１の絞り部材及び第２の絞り部材との配置関係の制約が緩和される、という効果が得られる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、凹部の辺によって第１の反射型光学系で反射された光を第１の方向に規制する場合と比較して、焦点深度が深まる、という効果が得られる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、一体型絞りに設けられた開口により第２の絞りを構成する場合と比較して、一体型絞りの形状がより単純化される、という効果が得られる。
【００２０】
請求項７に記載の発明によれば、一体型絞りに設けられた凹部により第２の絞りを構成する場合と比較して、第１の絞りと第２の絞りとの相互の配置関係の自由度が増す、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態に係る画像読取装置の構成の一例を示す概略断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る画像読取光学系の構成の一例を示す概略断面図である。
【図３】第１の実施の形態に係る絞りの形状を説明する図である。
【図４】第１の実施の形態に係る画像読取光学系の構成の一例を示す側面図及び平面図である。
【図５】第２の実施の形態に係る画像読取光学系、及び絞りの形状の一例を説明する図である。
【図６】第３の実施の形態に係る画像読取光学系の構成の一例を示す概略断面図である。
【図７】第３の実施の形態に係る絞りの形状を説明する図である。
【図８】第３の実施の形態に係る画像読取光学系の構成の一例を示す側面図及び平面図である。
【図９】第３の実施の形態に係る画像読取光学系の絞りの形状及び配置の他の例を説明する図である。
【図１０】比較例に係る画像読取光学系の構成を示す概略断面図である。
【図１１】実施の形態に係る絞り部材の分離について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の一例について詳細に説明する。
【００２３】
図１を参照して、本実施の形態に係る画像読取装置１２について説明する。図１は画像読取装置１２の概略構成を示している。画像読取装置１２は、例えば画像形成装置に付随して設けられ、原稿等（読取対象）を読み取るために使用される。図１に示すように、画像読取装置１２は、自動原稿送り装置５０と、原稿の表面に形成された画像を読み取る画像読取処理部５２と、を備えて構成されている。
【００２４】
本実施の形態に係る自動原稿送り装置５０は、原稿が置かれる原稿台６０と、原稿を搬送する原稿搬送路６１と、画像を読み取った後の原稿が排出される排出台６２と、を含んで構成されている。
【００２５】
原稿搬送路６１は、Ｕ字状に形成され、原稿搬送路６１の周囲には、用紙送出ロール６３、送出ロール６４、プリ位置合わせロール６５、位置合わせロール６６、プラテンロール６７、アウトロール６８、および排出ロール６９が設けられている。用紙送出ロール６３は、原稿送り時に下降し、原稿台６０に置かれた原稿をピックアップする。送出ロール６４は、用紙送出ロール６３から送られた原稿のうち最上部にある原稿を内部に供給する。プリ位置合わせロール６５は、送出ロール６４から送られた原稿を一時停止させ、斜行補正する。位置合わせロール６６は、プリ位置合わせロール６５から送られた原稿を一時停止させ、読み取りタイミングを調整する。プラテンロール６７は、原稿搬送路６１を通る原稿を後述するプラテンガラス７０に対峙させる。アウトロール６８および排出ロール６９は、読み取った原稿を排出台６２へ排出する。
【００２６】
画像読取装置１２は、原稿台６０から自動原稿送り装置５０により送られた原稿の表面を流し読みする機能と、後述するプラテンガラス７０上に置かれた原稿の表面を読み取る機能と、を備えている。
【００２７】
画像読取処理部５２の筐体７５における自動原稿送り装置５０に対向する面には、画像を読み取る原稿が置かれ、また、自動原稿送り装置５０によって搬送中の原稿を読み取るに際し、原稿に光を照射するための開口部となるプラテンガラス７０が設けられている。
また、筐体７５内には、原稿の搬送方向（図１のＹ軸方向）に移動可能とされ、プラテンガラス７０の読取位置Ｍに静止して画像を読み取るか、またはプラテンガラス７０の全体にわたって走査（スキャン）しながら画像を読み取る読取ユニット（キャリッジ）７６が備えられている。
【００２８】
読取ユニット７６は、照明ユニット８０（光源）、結像部８７、及びセンサ８８（画像読取部）を備えている。結像部８７、及びセンサ８８を含んで、本実施の形態に係る画像読取光学系８６が構成されている。
【００２９】
照明ユニット８０は、一例として、光源としての白色発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：ＬＥＤ）が複数配列されて構成されている。拡散反射部材８２は、照明ユニット８０から出射された光を原稿面に向けて拡散させながら反射する部材である。ミラー８３、ミラー８４、及びミラー８５は、原稿面から得られた反射光Ｌを画像読取光学系８６に導く部材である。
【００３０】
結像部８７は、原稿面から得られた反射光Ｌの光束（光学像）を、センサ８８での受光に適した形状に整形する機能を有する。結像部８７は、原稿面から得られた光学像を光学的に縮小する結像レンズ（図示省略）含む場合もある。結像部８７の詳細については後述する。
【００３１】
センサ８８は、結像部８７から得られた光学像を光電変換して赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色信号（画像信号）を生成する機能を有している。センサ８８は、例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色用のＸ軸方向に延伸する１次元ラインセンサが、Ｚ軸方向に３列配置された構成とされており、一例としてＣＣＤイメージセンサが用いられる。換言すると、センサ８８は、撮像素子（読取素子）がＸ軸方向に並んで構成されている。
【００３２】
次に、本実施の形態に係る画像読取装置１２において、画像を読み取る手順について説明する。
【００３３】
画像読取装置１２において、プラテンガラス７０上に置かれた原稿を読み取る場合には、図示しない制御部が、読取ユニット７６をスキャン方向（図１矢印Ｃ方向）に移動させる。制御部は、また、読取ユニット７６の照明ユニット８０を発光させ、原稿面に照射する。当該照射により、原稿からの反射光Ｌがミラー８３、ミラー８４、及びミラー８５を経て画像読取光学系８６に導かれる。画像読取光学系８６に導かれた光は、センサ８８の受光面に結像される。センサ８８は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色毎に１ライン分を略同時に読み取る。そして、このライン方向の読み取りを原稿サイズ全体にわたるスキャンによって実行することで、１ページ分の原稿の読み取りを行う。
【００３４】
一方、画像読取装置１２において原稿台６０に置かれた原稿を読み取る場合には、図示しない制御部が、原稿台６０に置かれた原稿を原稿搬送路６１に沿ってプラテンガラス７０の読取位置Ｍに搬送させる。このとき、読取ユニット７６は、図１に示す実線の位置に停止した状態で位置決めされる。制御部は、また、照明ユニット８０を発光させ、原稿面に照射する。これにより、プラテンロール６７によりプラテンガラス７０に密着された原稿の反射光Ｌが、ミラー８３、ミラー８４、及びミラー８５を経て画像読取光学系８６に導かれる。画像読取光学系８６に導かれた光は、センサ８８の受光面に結像される。センサ８８は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色毎に１ライン分を略同時に読み取る。そして、原稿全体をプラテンガラス７０の読取位置Ｍを通過させることによって、１ページ分の原稿の読み取りを行う。
【００３５】
ところで、原稿面から得られた反射光Ｌを、センサ８８での受光に適した形状に整形するための光学系として、予め定められた方向にパワー（光を曲げる強さ）を有する複数の反射型光学系を組み合わせた画像読取光学系を用いる場合がある。複数の反射型光学系を組み合わせた画像読取光学系では、必然的に折返し光路が発生する。一方、画像読取光学系では、光量を調整するため、ＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｅｄ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ：光学系の伝達関数）を調整するため、焦点深度を深くするため等の理由から絞りを用いるが、この絞りは、センサの長手方向（撮像素子が並ぶ方向、図１のＸ軸方向）及び短手方向（撮像素子が並ぶ方向に直交する方向、図１のＺ軸方向）の両方向に絞る必要がある。反射型光学系が２つの場合を考えると、この場合の絞りは、通常２つの反射型光学系の間に配置させる。なお、以下では反射型光学系を「結像ミラー」という場合がある。
【００３６】
上記のような画像読取光学系の一例である、比較例に係る画像読取光学系２００を図１０に示す。図１０に示すように、画像読取光学系２００は、結像ミラー１００、結像ミラー１０２、絞り１０４、及びセンサ１０６を備えている。
【００３７】
ここで、画像読取光学系２００を、特に短手方向に縮めて小型化を図ろうとした場合、あるいは精度を向上させようとした場合、つまり、図１０における角度θ１、あるいは角度θ２を小さくしようとした場合、絞り１０４によって、結像ミラー１００に入射する光、すなわち、原稿面で得られた反射光Ｌが短手方向で蹴られてしまう場合がある（図１０の点線円参照）。絞り１０４は、通常、板状の部材に円等の開口部を設けて作製されるので、長手方向にも短手方向にも一定の大きさが必要になるためである。
【００３８】
そこで、本実施の形態では、反射光Ｌの光束を規制する絞りを、長手方向に絞る第１の絞りと、短手方向に絞る第２の絞りとに分離し、各々の配置に自由度をもたせることとした。その際、長手方向に絞る第１の絞りは適切な位置に優先的に配置することとする。これは、本実施の形態では、センサ８８がＸ軸方向に延伸された一次元ラインセンサであることに起因し、長手方向の画角（視野角）が大きいためである。一方、短手方向に絞る第２の絞りは、画角が小さいので第１の絞り位置に影響されることなく、画像読取装置のスペース等を考慮して自由に配置することとする。その結果、長手方向及び短手方向の絞りの機能を確保しつつ、画像読取光学系が短手方向に縮められるので、画像読取装置がより小型化される。
【００３９】
図１１を参照し、本実施の形態に係る絞りの分離についてより詳細に説明する。図１１（ａ）は、反射光Ｌの光束を規制する一般的な絞り１１０を示している。図１１（ａ）に示すように、絞り１１０は左右、上下に２つずつのエッジ（端部、辺）を有する開口部１１２を備え、この開口部１１２によって反射光Ｌの光束を規制する。
【００４０】
図１１（ｂ）は、開口部１１２において絞り１１０を切断し、４つの絞り部材に分割した状態を示している。すなわち、絞り１１０は、長手方向に規制する絞り部材１１０ａ及び１１０ｂ、短手方向に規制する絞り部材１１０ｃ及び１１０ｄに分割されている。そして、絞り部材１１０ａの端部（エッジ、辺）Ｅ１及び絞り部材１１０ｂの端部Ｅ２が反射光Ｌの光束を長手方向に規制する端部対を構成し、絞り部材１１０ｃの端部Ｅ３及び絞り部材１１０ｄの端部Ｅ４が反射光Ｌの光束を短手方向に規制する端部対を構成する。換言すると、一般的な絞り１１０では、端部Ｅ１〜Ｅ４が接続されているが、本実施の形態に係る絞りでは、端部Ｅ１〜Ｅ４のうちの一部を他の端部から分離するように各絞り部材１１０ａ〜１１０ｄを配置する。なお、以下においても、反射光Ｌの光束を長手方向に絞る絞りの端部対を「端部Ｅ１」及び「端部Ｅ２」といい、反射光Ｌの光束を短手方向に絞る絞りの端部対を「端部Ｅ３」及び「端部Ｅ４」という場合がある。また、反射光Ｌの光束を長手方向に規制する絞りを「第１の絞り」、短手方向に規制する絞りを「第２の絞り」という場合がある。なお本明細書において、「光束を長手方向に規制する」とは、長手方向に光束が広がらないようにすることを意味する。
【００４１】
本実施の形態では、上述したように、絞り部材１１０ａ及び１１０ｂを適切な位置に優先的に配置すると共に、絞り部材１１０ｃ、１１０ｄについては画像読取光学系、あるいは画像読取装置の大きさ等を勘案して配置する。
【００４２】
［第１の実施の形態］
図２に、本実施の形態に係る画像読取光学系８６を示す。図２に示すように、画像読取光学系８６は、結像部８７及びセンサ８８を含んで構成されている。また、結像部８７は、結像ミラー９０、結像ミラー９２、及び絞り９４を含んで構成されている。
【００４３】
本実施の形態に係る結像ミラー９０は、原稿面から得られた反射光Ｌを集光し、結像ミラー９２に向けて反射する反射ミラー（本実施の形態では、凹面鏡）である。また、本実施の形態に係る結像ミラー９２は、結像ミラー９０で反射された反射光をセンサ８８に向けて反射する反射ミラー（本実施の形態では、凹面鏡）である。結像ミラー９０と結像ミラー９２との間に配置された絞り９４は、結像ミラー９０で反射された光を長手方向に絞る絞り部材と、短手方向に絞る絞り部材とが同じ場所に配置された例である。すなわち、本実施の形態に係る絞り９４は、凹部２０を備えることにより、単一の絞り（一体型絞り）で反射光Ｌの光束を長手方向、及び短手方向の両方向に規制している。なお、以下では、光源から結像ミラー９０までの光、結像ミラー９０から結像ミラー９２までの光、及び結像ミラー９２からセンサ８８までの光の各々を「折返し光」という場合がある。
【００４４】
図３を参照して、本実施の形態に係る絞り９４についてより詳細に説明する。図３に示すように、絞り９４は、反射光Ｌの光束を長手方向に絞る端部対である端部Ｅ１及びＥ２、反射光Ｌの光束を短手方向に絞る端部対である端部Ｅ３及びＥ４（第１の絞り部材、第２の絞り部材）を備えている。端部Ｅ１及びＥ２は長手方向に沿って配置され、端部Ｅ１と端部Ｅ２との間の間隙により、結像ミラー９０と結像ミラー９２との間の折返し光の位置において反射光Ｌの光束を長手方向に規制する。一方、端部Ｅ３及びＥ４も短手方向に配置されてはいるが、その間に間隙を有しない。そして、凹部２０を備えることにより、絞り９４の短手方向の、端部Ｅ３が配置された側とは反対側の一端は開放されている（規制部材が配置されていない）。
【００４５】
ここで、図２に示すように、反射光Ｌの光束のうち、Ｚ軸方向（つまり短手方向）の最上端の光線をＬｕ、最下端の光線を光線Ｌｄとする。このとき、絞り９４の端部Ｅ３は、図１に点線円で示す位置Ｐ１において光線Ｌｄから予め定められた範囲の光束（以下、「下側光束」）を規制し、絞り９４の端部Ｅ４は、図１に点線円で示す位置Ｐ２において光線Ｌｕから予め定められた範囲の光束（以下、「上側光束」）を規制している。
【００４６】
ここで、位置Ｐ１は結像ミラー９０に入射する光束に対する位置であり、位置Ｐ２は結像ミラー９０で反射した光束であり、この意味において、端部Ｅ３と端部Ｅ４とは光路上の異なる折返し光の位置において、光路上の光束を互いに異なる側から規制している。つまり、端部Ｅ３と端部Ｅ４とが異なる折返し光の異なる位置（上側光束か下側光束か）を規制するので、その意味において、端部Ｅ３と端部Ｅ４とは異なる位置に配置されている。
【００４７】
一方、絞り９４では、端部Ｅ３及びＥ４が端部Ｅ１及びＥ２と同じ部材上に配置されている。その意味において、絞り９４では、第２の絞りが第１の絞りと同じ場所に配置されている。ただし、本実施の形態でいう「同じ場所」とは、端部Ｅ３又は端部Ｅ４を、端部Ｅ１及びＥ２と同じ部材上に配置することに限られず、光路上の同じ折返し光の位置において、端部Ｅ３又は端部Ｅ４が、端部Ｅ１及びＥ２から分離されている場合を含む。なお、図３に示す絞り９４について換言すれば、第２の絞りの端部Ｅ４は端部Ｅ１及びＥ２と接続されているが、端部Ｅ３は端部Ｅ１及びＥ２から分離されているといえる。
【００４８】
図４を参照し、画像読取光学系８６について、より詳細に説明する。図４（ａ）は、図２に示す画像読取光学系８６を＋Ｙ方向から見た側面図であり、図４（ｂ）は、図２に示す画像読取光学系８６を−Ｚ方向から見た平面図である。
【００４９】
図４に示すように、反射光Ｌは結像ミラー９０で反射され、反射された光束は絞り９４の凹部２０における端部Ｅ１及びＥ２で長手方向（Ｘ軸方向）に規制される。一方、絞り９４では短手方向（Ｚ軸方向）に絞る位置が分離されている。すなわち、反射光Ｌの光束はまず端部Ｅ３によって下側光束が規制され、次に端部Ｅ４によって上側光束が規制される。また、端部Ｅ３による規制と端部Ｅ４による規制とは、互いに異なる折返し光の位置において行われている。換言すると、端部Ｅ３とＥ４とが絞り部材の一方の側に集約され、絞り部材の他方の側に設ける必要がなく、そのため、絞り９４の他方の側は開放されている。このため、本実施の形態に係る画像読取光学系８６は、比較例に係る画像読取光学系２００と比較して短手方向により小型化される。
【００５０】
なお、上記実施の形態では、端部Ｅ３により下側光束を規制する形態を例示して説明したが、これに限られず、結像ミラー９２とセンサ８８との間の折返し光の位置において端部Ｅ３により上側光束を規制してもよい。この場合は、図３に示す絞り９４において、紙面正面視右側に開口を有する凹部２０を、左側に開口を有するようにすればよい。その結果、端部Ｅ４は、下側光束を規制するように変更される。
【００５１】
［第２の実施の形態］
図５を参照して、本実施の形態に係る画像読取光学系８６Ａについて説明する。本実施の形態に係る画像読取装置は、上記実施の形態に係る画像読取装置１２の画像読取光学系８６を画像読取光学系８６Ａに置き換えたものであり、画像読取光学系８６Ａ以外の構成は画像読取装置１２と同様なので必要に応じ図１を参照することとし、画像読取装置の図示を省略する。また、画像読取光学系８６Ａは、上記実施の形態に係る画像読取光学系８６の絞り９４を絞り９６に置き換えた形態であり、絞り９６以外の構成は画像読取光学系８６と同様なので、同様の構成には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５２】
図５（ａ）に示すように、画像読取光学系８６Ａは、結像部８７Ａ及びセンサ８８を含んで構成されている。また、結像部８７Ａは、結像ミラー９０、結像ミラー９２、及び絞り９６を含んで構成されている。
【００５３】
図５（ｂ）は、絞り９６の詳細を示す図である。図５（ｂ）に示すように、絞り９６は、略文字Ｈ状の形状をなす開口部２２を有する。開口部２２は、各々図５（ｂ）に示す位置に、反射光Ｌの光束を長手方向に規制する端部Ｅ１及びＥ２、並びに反射光Ｌの光束を短手方向に規制する端部Ｅ３及びＥ４を備えている。つまり、端部Ｅ１及びＥ２によって第１の絞りが、端部Ｅ３及びＥ４によって第２の絞りが構成されている。
【００５４】
反射光Ｌの光束は、結像ミラー９０と結像ミラー９２との間の折返し光の位置において、端部Ｅ１及びＥ２により長手方向に規制される。それに対し、反射光Ｌの光束の短手方向の規制は以下のように行われる。すなわち、光線Ｌｕを含む上側光束は、図５（ａ）に示す位置Ｐ３において、端部Ｅ３によって規制される。一方、光線Ｌｄを含む下側光束は、図５（ａ）に示す位置Ｐ４において、端部Ｅ４によって規制される。
【００５５】
絞り９６は、第１の絞りと第２の絞りとが一体として構成された「一体型絞り」の形態、すなわち、絞り９６は、第２の絞りを構成する絞り部材が第１の絞りと同じ場所に配置された形態である。換言すると、端部Ｅ３及び端部Ｅ４の各々は、端部Ｅ１及びＥ２と分離されて配置されている。絞り９６によれば、上側光束を規制する絞り部材が上側光束のさらに上部に配置され、下側光束を規制する絞り部材が下側光束のさらに下側にされることになるので、絞り９６の外周上の端部で反射光Ｌの光束を蹴ることがない。このため、本実施の形態に係る結像部８７Ａは短手方向に縮められるので、本実施の形態に係る画像読取光学系８６Ａは、比較例に係る画像読取光学系２００と比較して短手方向により小型化される。
【００５６】
［第３の実施の形態］
図６〜図９を参照して、本実施の形態に係る画像読取光学系８６Ｂについて説明する。
本実施の形態に係る画像読取装置は、上記実施の形態に係る画像読取装置１２の画像読取光学系８６を画像読取光学系８６Ｂに置き換えたものであり、画像読取光学系８６Ｂ以外の構成は画像読取装置１２と同様なので必要に応じ図１を参照することとし、画像読取装置の図示を省略する。また、画像読取光学系８６Ｂは、上記実施の形態に係る画像読取光学系８６の絞り９４を絞り９８に置き換えた形態であり、絞り９８以外の構成は画像読取光学系８６と同様なので、同様の構成には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５７】
図６は、本実施の形態に係る画像読取光学系８６Ｂを示している。図６に示すように、画像読取光学系８６Ｂは、結像部８７Ｂ及びセンサ８８を含んで構成されている。また、結像部８７Ｂは、結像ミラー９０、結像ミラー９２、及び絞り９８を含んで構成されている。絞り９８は、光路上の光束を短手方向の別の側から各々規制する２つの絞り部材、すなわち絞り部材９８−１及び絞り部材９８−２を含んで構成されている。
【００５８】
図７を参照して、絞り９８についてより詳細に説明する。図７（ａ）に示すように、絞り部材９８−１は、板状部材９８ｃと、板状部材９８ｃから屹立し略直角三角形の形状を有する絞り片９８ａ及び絞り片９８ｂを含んで構成されている。また、絞り部材９８−１は、板状部材９８ｃの一端側に開放部を有する凹部２４を備えている。一方、絞り部材９８−２は、略矩形の板状部材から構成されている。
【００５９】
図７（ａ）に示すように、上記の構成を有する絞り９８では、絞り片９８ａ及び絞り片９８ｂを板状部材９８ｃから垂直に屹立させるのではなく、凹部２４の側に傾けて屹立させている。そのため、絞り９８に入射する反射光Ｌの光束は、絞り片９８ａ及び９８ｂの辺に位置する端部Ｅ１及びＥ２で長手方向に規制される。つまり、絞り片９８ａ、９８ｂ、及び板状部材９８ｃにより第１の絞りが構成されている。一方、絞り部材９８−２の一辺、及び凹部２４の一辺によって、反射光Ｌの光束を短手方向に規制する端部Ｅ３及びＥ４が構成されている。つまり、絞り９８は、板状の絞り部材９８−２及び板状部材９８ｃによって第２の絞りが構成されており、第２の絞りの一部が第１の絞りと同じ場所にある例となっている。
【００６０】
本実施の形態に係る第２の絞りの作用は以下のとおりである。すなわち、図６に示す位置Ｐ５において、絞り部材９８−２に設けられた端部Ｅ３によって反射光Ｌの上側光束が規制される。また、図６に示す位置Ｐ６において、絞り部材９８−１に設けられた端部Ｅ４によって反射光Ｌの下側光束が規制される。換言すれば、第２の絞りを構成する各絞り部材は、光路上の異なる折返し光の位置において、光路上の光束を互いに異なる側から規制している。
【００６１】
図７（ｂ）は、絞り部材９８−１の作製方法の一例を説明する展開図である。図７（ｂ）に示すように、絞り部材９８−１は、板状部材９８ｃに図７（ｂ）に示すような形状の凹部２４を形成し、点線の位置で折り曲げて絞り片９８ａ及び９８ｂを屹立させる。なお、絞り片９８ａ及び９８ｂの形状は、端部Ｅ１、Ｅ２が形成されるかぎり、図７（ｂ）に示すような直角三角形に限られず、三角形、台形等他の様々な形状としてよい。図７（ｃ）は、三角形の場合を例示している。
【００６２】
図８を参照し、画像読取光学系８６Ｂについて、より詳細に説明する。図８（ａ）は、図６に示す画像読取光学系８６Ｂを＋Ｙ方向から見た側面図であり、図８（ｂ）は、図６に示す画像読取光学系８６Ｂを−Ｚ方向から見た平面図である。
【００６３】
図８に示すように、反射光Ｌは結像ミラー９０で反射され、反射された光束は絞り部材９８−１の絞り片９８ａ及び９８ｂにおける端部Ｅ１及びＥ２で長手方向（Ｘ軸方向）に規制される。一方、絞り９８では短手方向（Ｚ軸方向）に絞る位置が分離されている。すなわち、反射光Ｌの光束はまず絞り部材９８−２の端部Ｅ３によって上側光束が規制され、次に絞り部材９８−１の端部Ｅ４によって下側光束が規制される。つまり、端部Ｅ３による規制と端部Ｅ４による規制とは、互いに異なる折返し光の位置において行われている。
【００６４】
上述したように、本実施の形態に係る絞り９８は、第２の絞りの一部が第１の絞りと同じ場所に配置され、第２の絞りの他部が第１の絞りと別の場所に配置された形態である。
換言すると、端部Ｅ３は、端部Ｅ１及びＥ２と分離されて配置され、端部Ｅ４は、端部Ｅ１及びＥ２と接続されて配置されている。このため、本実施の形態に係る結像部８７Ｂは短手方向に縮められるので、本実施の形態に係る画像読取光学系８６Ｂは、比較例に係る画像読取光学系２００と比較して短手方向により小型化される。
【００６５】
＜第３の実施の形態の変形例＞
図９を参照して、第３の実施の形態の変形例について説明する。本実施の形態は、絞り部材９８−１の形状、あるいは配置を変えて他の画像読取光学系８６Ｃ〜８６Ｅを構成した形態である。なお、図９では、絞り部材９８−１に相当する部材のみを示し、絞り部材９８−２に相当する部材の図示を省略している。
【００６６】
図９（ａ）は、絞り部材９８−１の形状を変更し絞り部材９７−１とした形態である。
本実施の形態では、絞り部材９７−１と絞り部材９８−２とによって絞り９７が構成され、絞り９７を用いて画像読取光学系８６Ｃ（図示省略）が構成されている。図９（ａ）は絞り部材９７−１の正面図及び下面図を示している。絞り部材９８−２の位置大きさは図６ないし図８に示す絞り部材９８−２と同様なので詳細な説明を省略する。
【００６７】
図９（ａ）に示すように、絞り部材９７−１は凹部２６を有する板状部材９７ｃで構成され、凹部２６の両側の板状部を予め定められた方向に折り曲げ、絞り片９７ａ、９７ｂが構成されている。そして、絞り部材９８−１と同様に、凹部２６の短手方向に沿う辺で構成された端部Ｅ１、Ｅ２により、入射する光束を長手方向に規制する第１の絞りが構成されている。また、凹部２６の長手方向に沿う辺で構成された端部Ｅ４と絞り部材９８−２の端部Ｅ３（図７（ａ）参照）とによって、入射する光束を短手方向に規制する第２の絞りが構成されている。
【００６８】
本実施の形態に係る絞り９７によっても、画像読取光学系８６Ｃは短手方向により短縮されるので、画像読取装置１２がさらに小型化される。さらに、本実施の形態に係る絞り部材９７−１によれば、先述した絞り部材９８−１と比較してより簡素な形状で同様の効果が得られる。
【００６９】
図９（ｂ）は、絞り部材９８−１の向きを変えて配置し画像読取光学系８６Ｄを構成した形態である。図９（ｂ）に示すように、画像読取光学系８６Ｄでは、図６に示す画像読取光学系８６Ｂに対し絞り部材９８−１を１８０°回転させ、板状部材９８ｃを反射光Ｌの光線Ｌｄに対し略平行に配置している。このように配置しても、端部Ｅ１、Ｅ２、Ｅ４の相互の位置関係は画像読取光学系８６Ｂと変わらず、絞り部材９８−２の配置位置（上側光束を規制するか、下側光束を規制するか）は、端部Ｅ１、Ｅ２、Ｅ４の配置を考慮して端部Ｅ３の配置を決めればよい。本実施の形態では、板状部材９８ｃが結像ミラー９０に入射する光束と平行になるので、本実施の形態に係る画像読取光学系８６Ｄは、比較例に係る画像読取光学系２００と比較して短手方向により短縮され、画像読取装置１２がさらに小型化される。
【００７０】
図９（ｃ）は、図６に示す絞り部材９８−１の傾きを変えて画像読取光学系８６Ｅを構成した形態である。つまり、絞り部材９８−１は、図９（ｃ）に示すように、上側光束に対して平行である必要はなく、他の構成との位置関係等を勘案して傾けてもよい。さらに、絞り部材９８−１を傾けると同時に、板状部材９８ｃの端部で第２の絞りの一部を構成してもよい。図９（ｃ）は、位置Ｐ７において板状部材９８ｃの端部で下側光束を規制し、位置Ｐ８において絞り部材９８−１の端部Ｅ４によって上側光束を規制する場合を例示している。なお、この場合は絞り部材９８−２は配置する必要はない。
【００７１】
なお、上記実施の形態では、画像読取光学系を構成する反射ミラーとして、予め定められた方向にパワーを有する結像ミラー９０及び９２（本実施の形態では、凹面鏡）を用いる形態を例示して説明したが、これに限られず、例えば平面ミラーを用いる形態としてもよい。例えば、結像ミラー９０と結像ミラー９２との間に平面ミラーを配置すると、光路が折り返されて画像読取光学系８６のＹ軸方向の長さが短縮され、より小型化される。
【００７２】
また、画像読取光学系を構成する反射ミラーとして、予め定められた方向にパワーを有する結像ミラー９０及び９２を用いる場合、結像ミラー９０及び９２のパワーの方向は、それぞれ長手方向であってもよいし、短手方向であってもよい。また、結像ミラー９０及び９２の双方にパワーをもたせてもよいし、いずれか一方にのみパワーをもたせてもよい。
【００７３】
また、上記実施の形態では２つの結像ミラー（結像ミラー９０、結像ミラー９２）を用いる形態を例示して説明したが、これに限られず、３つ以上の結像ミラーを用いる形態としてもよい。例えば、ミラー８５と結像ミラー９０との間、あるいは結像ミラー９２とセンサ８８との間にさらに１つ以上の結像ミラーを配置して進行する光を折り返す形態としてもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１２    画像読取装置
２０、２４、２６  凹部
２２    開口部
５０    自動原稿送り装置
５２    画像読取処理部
６０    原稿台
６１    原稿搬送路
６２    排出台
６３    用紙送出ロール
６４    送出ロール
６５    プリ位置合わせロール
６６    位置合わせロール
６７    プラテンロール
６８    アウトロール
６９    排出ロール
７０    プラテンガラス
７５    筐体
７６    読取ユニット
８０    照明ユニット
８２    拡散反射部材
８３、８４、８５  ミラー
８６、８６Ａ、８６Ｂ、８６Ｃ、８６Ｄ、８６Ｅ  画像読取光学系
８７、８７Ａ、８７Ｂ  結像部
８８    センサ
９０、９２  結像ミラー
９４、９６、９７、９８、９９  絞り
９７−１、９８−１、９８−２  絞り部材
９７ａ、９７ｂ、９８ａ、９８ｂ、９９ａ、９９ｂ  絞り片
９７ｃ、９８ｃ  板状部材
１００、１０２  結像ミラー
１０４  絞り
１０６  センサ
１１０  絞り
１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄ  絞り部材
１１２  開口部
２００  画像読取光学系
Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４  端部
Ｌ      反射光
Ｌｕ、Ｌｄ  光線
Ｍ      読取位置
Ｐ１〜Ｐ８  位置
【図１】
2018010145.tif 000003
【図２】
2018010145.tif 000004
【図３】
2018010145.tif 000005
【図４】
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【図５】
2018010145.tif 000007
【図６】
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【図７】
2018010145.tif 000009
【図８】
2018010145.tif 000010
【図９】
2018010145.tif 000011
【図１０】
2018010145.tif 000012
【図１１】
2018010145.tif 000013