(57)【要約】  簡素な構成で読み取り位置に合わせて容易に光の照射方向を変えるために、載置面１１に載置された媒体Ｐを載置面１１の主走査方向においてライン状に読み取るラインセンサ３１と、ラインセンサ３１のセンサ光軸Ｓを反射すると共に回転することで、載置面１１に対して、センサ光軸Ｓを載置面１１における副走査方向に移動させる回転ミラー５１と、少なくともラインセンサ３１の読み取り領域に光を照射し、読み取り領域の移動に連動して回転する照明部６０と、回転ミラー５１及び照明部６０を回転させる回転モータ５５と、回転ミラー５１と照明部６０との回転速度比を１：２とする速度比変換機構８０と、を備え、回転ミラー５１のミラー回転軸５３は、主走査方向から見た場合に、回転ミラー５１の反射面５２、及び照明部６０の照明回転軸Ｌと一致し、照明部６０は、反射面５２で反射したセンサ光軸Ｓに対して照明光軸Ｌを一致させる方向に光を照射する。
2016199261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
載置面に載置された媒体を前記載置面の主走査方向においてライン状に読み取るラインセンサと、
前記ラインセンサのセンサ光軸を反射すると共に回転することで、前記載置面に対して、前記センサ光軸を前記載置面における前記主走査方向と直交する副走査方向に移動させる回転ミラーと、
少なくとも前記ラインセンサの読み取り領域に光を照射し、前記読み取り領域の前記副走査方向への移動に連動して回転する照明部と、
前記回転ミラー及び前記照明部を前記主走査方向と平行な回転軸周りに回転させる回転アクチュエータと、
前記回転アクチュエータからの回転力により回転する前記回転ミラーと前記照明部との回転速度比を１：２とする速度比変換機構と、
を備え、
前記回転ミラーのミラー回転軸は、前記主走査方向から見た場合に、前記回転ミラーの反射面、或いは前記反射面の延長線上と一致し、且つ、前記照明部の照明回転軸と一致し、
前記照明部は、前記照明部から照射する光の照明光軸を、前記主走査方向に見た場合における前記回転ミラーの前記反射面で反射した前記センサ光軸に対して一致させる方向に光を照射することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記ミラー回転軸は、前記主走査方向から見た場合に、前記反射面上における前記センサ光軸を反射する位置と一致する請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記照明部は、前記主走査方向から見た場合に、前記照明回転軸が前記照明光軸上に配置される請求項２に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
受光した光を電気信号に変換する撮像素子を用いて撮像を行う画像読取装置の中には、撮像素子がライン状に並んだ、いわゆるラインセンサを使用し、ラインセンサでの読み取り位置を、撮像素子が並ぶ方向と直交する方向である副走査方向に媒体上で移動させながら読み取りを行うものがある。また、このように読み取り位置を副走査方向に移動させながら読み取りを行う画像読取装置の中には、ラインセンサで読み取りを行う際における光軸を反射するミラーを回転させることにより、ラインセンサを大きく移動させることなく、読み取り位置を媒体上で移動させるものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−８６４４３号公報
【特許文献２】特開平９−１８１８８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ラインセンサを用いて媒体の読み取りを行う際には、光源によって読み取り位置を照射し、媒体で反射した光源からの光をラインセンサで受光することより、より高画質の画像を得ることができるが、読み取り位置を副走査方向に移動させる場合、光源の照射方向も、読み取り位置の移動に合わせて副走査方向に変える必要がある。この場合、光源の照射方向を変える駆動モータ等の動力源が必要になり、また、光源の照射方向は、読み取り位置の移動に合わせて変える必要がある。このため、ラインセンサでの読み取り位置に合わせて光源の照射方向を変えるのは、部品点数の増加につながり、製造工程も増加するため、製造コストが高騰する要因になる。【０００５】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、簡素な構成で読み取り位置に合わせて容易に光の照射方向を変えることのできる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】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示に係る画像読取装置は、載置面に載置された媒体を前記載置面の主走査方向においてライン状に読み取るラインセンサと、前記ラインセンサのセンサ光軸を反射すると共に回転することで、前記載置面に対して、前記センサ光軸を前記載置面における前記主走査方向と直交する副走査方向に移動させる回転ミラーと、少なくとも前記ラインセンサの読み取り領域に光を照射し、前記読み取り領域の前記副走査方向への移動に連動して回転する照明部と、前記回転ミラー及び前記照明部を前記主走査方向と平行な回転軸周りに回転させる回転アクチュエータと、前記回転アクチュエータからの回転力により回転する前記回転ミラーと前記照明部との回転速度比を１：２とする速度比変換機構と、を備え、前記回転ミラーのミラー回転軸は、前記主走査方向から見た場合に、前記回転ミラーの反射面、或いは前記反射面の延長線上と一致し、且つ、前記照明部の照明回転軸と一致し、前記照明部は、前記照明部から照射する光の照明光軸を、前記主走査方向に見た場合における前記回転ミラーの前記反射面で反射した前記センサ光軸に対して一致させる方向に光を照射する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示に係る画像読取装置は、簡素な構成で読み取り位置に合わせて容易に光の照射方向を変えることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態に係る画像読取装置の斜視図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図３は、図１に示す画像読取装置の構成を示す模式図である。
【図４】図４は、図３のＣ部詳細図である。
【図５】図５は、照明部と回転ミラーの位置関係を示す模式図である。
【図６】図６は、図５のＤ−Ｄ矢視図である。
【図７】図７は、図６に示す回転ミラーの斜視図である。
【図８】図８は、図６のＥ−Ｅ矢視図である。
【図９】図９は、実施形態に係る画像読取装置の要部構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、速度比変換機構の模式図である。
【図１１】図１１は、読み取り開始時の状態を示す説明図である。
【図１２】図１２は、読み取り終了時の状態を示す説明図である。
【図１３】図１３は、センサ光軸と照明光軸が一致していない状態を示す説明図である。
【図１４】図１４は、図１３に示す画像読取装置で厚さが厚い媒体を読み取る場合の説明図である。
【図１５】図１５は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、ミラー回転軸がセンサ光軸の反射位置の上方に位置する場合の説明図である。
【図１６】図１６は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、ミラー回転軸がセンサ光軸の反射位置の下方に位置する場合の説明図である。
【図１７】図１７は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、ミラー回転軸がセンサ光軸の反射位置以外に位置する場合の説明図である。
【図１８】図１８は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、照明回転軸が照明光軸上以外に位置する場合の説明図である。
【図１９】図１９は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、ミラー回転軸がセンサ光軸の反射位置以外に位置し、照明回転軸と一致する状態を示す説明図である。
【図２０】図２０は、ミラー回転軸と照明回転軸が反射面上におけるセンサ光軸の反射位置に位置してセンサ光軸と照明光軸とが一致する場合の説明図である。
【図２１】図２１は、ミラー回転軸と照明回転軸が反射面上におけるセンサ光軸の反射位置の上方に位置してセンサ光軸と照明光軸とが一致する場合の説明図である。
【図２２】図２２は、ミラー回転軸と照明回転軸が反射面上におけるセンサ光軸の反射位置の下方に位置してセンサ光軸と照明光軸とが一致する場合の説明図である。
【図２３】図２３は、ミラー回転軸と照明回転軸が反射面の延長線上に位置してセンサ光軸と照明光軸とが一致する場合の説明図である。
【図２４】図２４は、回転ミラーの角度を４５°にした場合における各座標の説明図である。
【図２５】図２５は、照明光軸の各座標の説明図である。
【図２６】図２６は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、ミラーが用いられる照明部の詳細図である。
【図２７】図２７は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、回転ミラーを介して照明部に動力が伝達される場合における速度比変換機構の模式図である。
【図２８】図２８は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、照明部を介して回転ミラーに動力が伝達される場合における速度比変換機構の模式図である。
【図２９】図２９は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、回転ミラーと照明部とで異なる経路で動力が伝達される場合における速度比変換機構の模式図である。
【図３０】図３０は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、読取ユニットが複数設けられる場合の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本開示に係る画像読取装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能、且つ、容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【００１０】
〔実施形態〕
図１は、実施形態に係る画像読取装置の斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ矢視図である。図１、図２に示す画像読取装置１は、媒体Ｐを上方から撮像することにより媒体Ｐを読み取る装置になっている。この画像読取装置１は、媒体Ｐを載置する載置台１０と、媒体Ｐを読み取る読取ユニット２０と、を有している。載置台１０は、矩形の板状の形状で形成されており、上面側に、媒体Ｐを載置する載置面１１が設けられている。読取ユニット２０は、載置台１０の上方側、即ち、載置面１１の上方側に配設されており、略上下方向に延在するアーム１５によって連結されている。アーム１５は、下端側が載置台１０に連結され、上端側が読取ユニット２０に連結されており、水平方向において載置台１０と読取ユニット２０とがアーム１５に対して同じ方向側に突出するように、アーム１５は載置台１０と読取ユニット２０とに連結されている。載置台１０と読取ユニット２０とは、このようにアーム１５が連結されることにより、上下方向において対向して配設されている。
【００１１】
載置台１０に対して対向して配設される読取ユニット２０には、読取ユニット２０での媒体Ｐの読み取り時に、光を載置面１１に向けて照射することのできる照明部６０が設けられており、照明部６０は、読取ユニット２０の２箇所に設けられている。２箇所の照明部６０は、読取ユニット２０を上下方向に見た場合に、読取ユニット２０においてアーム１５が連結されている部分以外の位置で、且つ、水平方向において互いに反対側となる位置に、互いに反対方向に突出して設けられている。
【００１２】
図３は、図１に示す画像読取装置の構成を示す模式図である。読取ユニット２０は、媒体Ｐを読み取る第１光学ユニット３０と、第１光学ユニット３０で読み取りを行う際における光軸を１８０°折り返す第２光学ユニット４０と、第２光学ユニット４０で折り返された光軸を反射して載置台１０の載置面１１に向かわせる第３光学ユニット５０と、を有している。これらの第１光学ユニット３０と第２光学ユニット４０と第３光学ユニット５０とは、読取ユニット２０が有する筐体２１に全て内設されている。
【００１３】
このうち、第１光学ユニット３０は、ラインセンサ３１と集光レンズ３５とを備えて筐体２１に固定されており、ラインセンサ３１は、載置面１１に載置された媒体Ｐを載置面１１の主走査方向においてライン状に読み取ることが可能になっている。なお、この場合における主走査方向は、画像を撮像する撮像素子が複数配列されることにより形成されるラインセンサ３１において、撮像素子が配列されている方向をいう。即ち、ラインセンサ３１は、複数の撮像素子が直線状に配列されていることにより、撮像対象をライン状に読み取ることが可能になっている。つまり、複数の撮像素子を有するラインセンサ３１は、撮像素子で受光した光を光電変換によって電子データに変換することにより、画像データを生成することが可能になっている。
【００１４】
また、集光レンズ３５は、ラインセンサ３１で撮像を行う際における光軸であるセンサ光軸Ｓ上に配設されており、センサ光軸Ｓに沿ってラインセンサ３１に向かう光を、ラインセンサ３１の撮像素子に結像させることが可能になっている。ラインセンサ３１は、この結像した光を受光し、受光した光に対応する電気信号を出力することにより、主走査方向に向かうライン状の画像データを生成する。なお、ラインセンサ３１が有する撮像素子のライン数は、単数であっても複数であってもよい。また、ラインセンサ３１は、複数が主走査方向に並ぶ撮像素子によって撮像を行うため、ラインセンサ３１で撮像を行う際におけるセンサ光軸Ｓは、主走査方向に平面状に広がる光軸になっている。
【００１５】
第２光学ユニット４０は、このように第１光学ユニット３０のラインセンサ３１で読み取りを行う場合におけるセンサ光軸Ｓを１８０°折り返すことが可能になっている。図４は、図３のＣ部詳細図である。詳しくは、第２光学ユニット４０は、２つで１組の折り返しミラー４２と、この折り返しミラー４２を保持するキャリア４１と、を有している。折り返しミラー４２は、第１光学ユニット３０からのセンサ光軸Ｓ上に位置し、このセンサ光軸Ｓを反射する第１光学ユニット側ミラー４３と、第１光学ユニット側ミラー４３で反射したセンサ光軸Ｓ上に位置し、このセンサ光軸Ｓを第３光学ユニット５０に向けて反射する第３光学ユニット側ミラー４４と、を有している。
【００１６】
このうち、第１光学ユニット側ミラー４３は、センサ光軸Ｓに対して反射面が４５°の角度で傾斜するように設置されており、これにより第１光学ユニット側ミラー４３は、第１光学ユニット３０からのセンサ光軸Ｓを、９０°向きを変えて反射することができる。詳しくは、第１光学ユニット側ミラー４３は、第１光学ユニット３０からのセンサ光軸Ｓを、下方に９０°向きを変えて反射することができる。
【００１７】
また、第３光学ユニット側ミラー４４は、第１光学ユニット側ミラー４３の下方に配設されており、第１光学ユニット側ミラー４３で下方に向けて反射したセンサ光軸Ｓに対して、反射面が４５°の角度で傾斜するように設置されている。これにより第３光学ユニット側ミラー４４は、第１光学ユニット側ミラー４３で反射したセンサ光軸Ｓを、９０°向きを変えて反射することができる。
【００１８】
その際に、第３光学ユニット側ミラー４４は、第１光学ユニット側ミラー４３で反射したセンサ光軸Ｓを、第１光学ユニット３０が位置している側に反射することが可能になっている。このため、第１光学ユニット側ミラー４３と第３光学ユニット側ミラー４４とからなる折り返しミラー４２を有する第２光学ユニット４０は、第１光学ユニット３０からのセンサ光軸Ｓを１８０°折り返すことが可能になっている。また、これらのように構成される第２光学ユニット４０は、第１光学ユニット３０と第２光学ユニット４０との間の光軸方向に移動可能に、筐体２１に内設されている。即ち、第２光学ユニット４０の移動方向は、主走査方向から見た場合に載置台１０の載置面１１に対して対向する方向になっており、換言すると、第２光学ユニット４０の移動方向は、載置面１１に対して平行な方向になっている。
【００１９】
図５は、照明部と回転ミラーの位置関係を示す模式図である。図６は、図５のＤ−Ｄ矢視図である。図７は、図６に示す回転ミラーの斜視図である。図８は、図６のＥ−Ｅ矢視図である。第３光学ユニット５０は、第２光学ユニット４０により折り返されたセンサ光軸Ｓを回転することで、載置面１１に対して、センサ光軸Ｓを載置面１１における主走査方向と直交する副走査方向に移動させることが可能になっている。この第３光学ユニット５０は、副走査方向における配設位置が、同方向における第１光学ユニット３０の配設位置と第２光学ユニット４０の配設位置との間に位置している。詳しくは、第３光学ユニット５０は、第２光学ユニット４０により折り返されたセンサ光軸Ｓを反射する回転ミラー５１を有している。この回転ミラー５１は、第２光学ユニット４０により折り返されたセンサ光軸Ｓ上に配設されており、反射面５２が第２光学ユニット４０側で、且つ、下方側に面する向きで配設されている。これにより、回転ミラー５１は、第２光学ユニット４０により折り返されたセンサ光軸Ｓを、下方側に反射することが可能になっている。
【００２０】
また、回転ミラー５１は、主走査方向に延びる回転軸であるミラー回転軸５３を中心として回転可能になっており、ミラー回転軸５３は、回転ミラー５１の反射面５２上に位置するように設けられている。このミラー回転軸５３は、主走査方向から見た場合に、回転ミラー５１の反射面５２と一致し、回転ミラー５１の反射面５２における、第２光学ユニット４０により折り返されたセンサ光軸Ｓを反射する位置付近に位置するように設けられている。即ち、ミラー回転軸５３は、主走査方向から見た場合に、反射面５２上におけるセンサ光軸Ｓを反射する位置と一致する。詳しくは、ミラー回転軸５３は、主走査方向における回転ミラー５１の両端に位置してそれぞれ主走査方向に延びており、この回転ミラー５１の両端に位置するミラー回転軸５３の軸心が、回転ミラー５１の反射面５２上に位置している。第３光学ユニット５０は、ミラー回転軸５３を中心として回転ミラー５１が回転することにより、回転ミラー５１で反射するセンサ光軸Ｓの反射方向を、副走査方向に移動させることができる。
【００２１】
また、回転ミラー５１は、当該回転ミラー５１の鉛直方向下方の位置よりも、副走査方向において第２光学ユニット４０が位置する側にセンサ光軸Ｓを反射することができる向きで設置されている。これにより、第３光学ユニット５０は、主走査方向から見た場合における載置面１１に対するセンサ光軸Ｓの角度が９０°になる位置を含まない範囲で、センサ光軸Ｓを副走査方向に移動させることが可能になっている。
【００２２】
読取ユニット２０が有する筐体２１には、第３光学ユニット５０と載置面１１との間のセンサ光軸Ｓが通る開口部２５が形成されている。この開口部２５は、筐体２１の下面側における第３光学ユニット５０の近傍に形成され、載置面１１に対して対向している。これにより、開口部２５は、回転ミラー５１で反射するセンサ光軸Ｓが、回転ミラー５１が回転することにより副走査方向に移動する際における移動範囲内のいずれの部分に位置する場合でも、回転ミラー５１と載置面１１との間のセンサ光軸Ｓを通過させることができる。読取ユニット２０に内設される第３光学ユニット５０は、第２光学ユニット４０により折り返されたセンサ光軸Ｓを、開口部２５を通過させることにより、載置面１１に向けて反射することができる。
【００２３】
読取ユニット２０の２箇所に設けられている照明部６０は、主走査方向における第３光学ユニット５０の両端付近にそれぞれ配設されている。これらの照明部６０は、共にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の発光部６１と、発光部６１から照射された光をライン状に照射することができるレンズ６２と、を備えている。これにより、照明部６０は、媒体Ｐに対してライン状の光を照射することが可能になっている。詳しくは、照明部６０は、主走査方向にライン状になる光を、第３光学ユニット５０から載置面１１に向けて反射するセンサ光軸Ｓに沿わせて、載置面１１に対して照射することが可能になっている。つまり、照明部６０は、照明部６０から照射する光の照明光軸Ｌを、主走査方向に見た場合における回転ミラー５１の反射面５２で反射したセンサ光軸Ｓに対して一致させる方向に光を照射する。
【００２４】
また、照明部６０は、当該照明部６０の回転軸である照明回転軸６３を中心として回転することが可能になっており、照明回転軸６３は主走査方向に延びる向きになっている。この照明回転軸６３は、照明光軸Ｌ上に配置されており、即ち、照明部６０は、主走査方向から見た場合に、照明回転軸６３が照明光軸Ｌ上に配置されている。これにより、照明回転軸６３を中心として照明部６０が回転した際には、照明光軸Ｌも照明回転軸６３を中心として回転する。このため、照明部６０は、照明回転軸６３を中心として回転することで、載置面１１に対して照明光軸Ｌを副走査方向に移動することが可能になっており、当該照明部６０から照射するライン状の光を、載置面１１の副走査方向に移動することが可能になっている。
【００２５】
また、このように回転可能に設けられる照明部６０は、照明回転軸６３が第３光学ユニット５０のミラー回転軸５３と同軸になっている。即ち、照明部６０の照明回転軸６３は、主走査方向に延びる第３光学ユニット５０のミラー回転軸５３の延長線上に位置しており、主走査方向から見た場合に、照明回転軸６３とミラー回転軸５３は一致する。このため、照明部６０は、第３光学ユニット５０が有する回転ミラー５１のミラー回転軸５３と同軸になっている照明回転軸６３を中心として回転することができる。
【００２６】
その際に、照明部６０は、回転ミラー５１の回転速度に対して２倍の回転速度で回転することが可能になっている。これにより、照明部６０は、回転ミラー５１で反射したセンサ光軸Ｓが回転ミラー５１の回転に合わせて副走査方向に移動する場合でも、照明回転軸６３を中心として回転することにより、照明光軸Ｌをセンサ光軸Ｓに沿わせてセンサ光軸Ｓと共に副走査方向に移動させることができる。換言すると、照明部６０は、少なくともラインセンサ３１の読み取り領域に光を照射し、読み取り領域の副走査方向への移動に連動して回転することが可能になっている。
【００２７】
図９は、実施形態に係る画像読取装置の要部構成を示すブロック図である。読取ユニット２０は、第１光学ユニット３０と第２光学ユニット４０と第３光学ユニット５０と照明部６０の他に、Ｕターンモータ４５と回転モータ５５と速度比変換機構８０とが設けられている。このうち、Ｕターンモータ４５は、第２光学ユニット４０を第１光学ユニット３０に対して、第１光学ユニット３０と、第２光学ユニット４０との間の光軸方向に相対移動させる移動アクチュエータとして設けられている。即ち、Ｕターンモータ４５は、第２光学ユニット４０を、第１光学ユニット３０と第２光学ユニット４０との間の光軸方向に沿って移動させることにより、第１光学ユニット３０に近付けたり遠ざけたりすることが可能になっている。
【００２８】
回転モータ５５は、第３光学ユニット５０の回転ミラー５１及び照明部６０を主走査方向と平行なミラー回転軸５３及び照明回転軸６３周りに回転させる回転アクチュエータとして設けられている。また、速度比変換機構８０は、回転モータ５５からの回転力により回転する回転ミラー５１と照明部６０との回転速度比を１：２にして、回転モータ５５で発生した動力を回転ミラー５１と照明部６０とに伝達可能になっている。つまり、共に回転モータ５５から伝達される動力によって回転する回転ミラー５１と照明部６０とのうち、照明部６０は、回転ミラー５１の回転角度の変化量に対して、２倍の変化量で回転をする。
【００２９】
また、画像読取装置１は、制御回路７０を備えており、制御回路７０は、各種処理を実行するコントローラとして機能するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、各種情報を記憶するメモリとして機能するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などを有するコンピュータになっている。この制御回路７０の各機能の全部または一部は、ＲＯＭに保持されるアプリケーションプログラムをＲＡＭにロードしてＣＰＵで実行することによって、ＲＡＭやＲＯＭにおけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。
【００３０】
制御回路７０は、第１光学ユニット３０が有するラインセンサ３１を制御することにより画像を読み取る画像読取制御部７１と、Ｕターンモータ４５及び回転モータ５５を制御するモータ制御部７２と、照明部６０の点灯や消灯の制御を行う照明制御部７３と、を有している。また、制御回路７０は、画像読取制御部７１で読み取った画像の画像処理を行う画像処理部７４と、読み取った画像情報等の各種情報を記憶する記憶部７５と、を有している。さらに、制御回路７０は、外部装置と通信を行う通信部７６を有している。この通信部７６は、有線や無線によって外部装置と接続し、情報の送受信を行うことが可能になっている。外部装置としては、例えば、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）１００が用いられ、通信部７６は、ＰＣ１００との間で通信を行うことができる。
【００３１】
また、画像読取装置１は、画像読取装置１に対して読み取り動作を行わせるスキャンスイッチ７８が設けられている。スキャンスイッチ７８は、例えば、載置台１０の上面に配設されており、ユーザによって入力操作が行われた際に、その旨を制御回路７０に伝達することにより、画像読取装置１に対して読み取り動作を行わせることが可能になっている。
【００３２】
図１０は、速度比変換機構の模式図である。速度比変換機構８０は、動力を伝達するベルト９５と、ベルト９５が巻き掛けられる複数のプーリを組み合わせることにより、回転モータ５５からの動力を、回転速度比を異ならせて回転ミラー５１と照明部６０とに伝達する。具体的には、速度比変換機構８０は、回転モータ５５からの動力を回転ミラー５１と照明部６０とに伝達する際の中継軸であり、且つ、主走査方向に延びる回転軸である駆動伝達用回転軸８１を有しており、回転モータ５５からの動力は、この駆動伝達用回転軸８１を介して回転ミラー５１と照明部６０とに伝達される。この駆動伝達用回転軸８１には、駆動伝達用第２プーリ８３が取り付けられており、回転モータ５５の出力軸には、駆動伝達用第１プーリ８２が取り付けられており、駆動伝達用第１プーリ８２と駆動伝達用第２プーリ８３とには、ベルト９５が巻き掛けられている。
【００３３】
なお、速度比変換機構８０は、回転モータ５５からの動力を、回転ミラー５１と照明部６０とに対して適切な変速比で伝達する必要があるため、速度比変換機構８０で用いられるベルト９５は全て、いわゆる歯付ベルトになっており、プーリは、全てこの歯付ベルトに対応する歯付プーリになっている。
【００３４】
駆動伝達用回転軸８１から回転ミラー５１に伝達される動力は、駆動伝達用回転軸８１に取り付けられる回転ミラー用第１プーリ９１と、回転ミラー５１に取り付けられる回転ミラー用第２プーリ９２と、回転ミラー用第１プーリ９１と回転ミラー用第２プーリ９２とに巻き掛けられるベルト９５と、によって伝達される。回転ミラー用第２プーリ９２は、主走査方向における回転ミラー５１の両端に配設されるミラー回転軸５３のうちの一方に取り付けられており、回転ミラー５１と一体となって回転する。
【００３５】
また、駆動伝達用回転軸８１から照明部６０に伝達される動力は、駆動伝達用回転軸８１に取り付けられる照明用第１プーリ８６と、照明部６０に取り付けられる照明用第２プーリ８７と、照明用第１プーリ８６と照明用第２プーリ８７とに巻き掛けられるベルト９５と、によって伝達される。これらの照明用第１プーリ８６と照明用第２プーリ８７とベルト９５とは、主走査方向における回転ミラー５１の両端付近に配設されている２つの照明部６０のそれぞれに対応して設けられている。即ち、照明用第１プーリ８６は、駆動伝達用回転軸８１に２つが取り付けられており、照明用第２プーリ８７は、２つの照明部６０のそれぞれに取り付けられており、ベルト９５は、これらのように２つずつ設けられる照明用第１プーリ８６と照明用第２プーリ８７とのそれぞれに巻き掛けられている。また、照明用第２プーリ８７は、照明部６０が有する照明回転軸６３に取り付けられており、照明部６０と一体となって回転する。
【００３６】
これらのように構成される速度比変換機構８０は、照明用第１プーリ８６の歯数に対する照明用第２プーリ８７の歯数の割合が、回転ミラー用第１プーリ９１の歯数に対する回転ミラー用第２プーリ９２の歯数の割合の１／２になっている。これにより、回転モータ５５から回転ミラー５１と照明部６０とに動力が伝達される際の回転速度比は１：２になっており、照明部６０には、回転ミラー５１に動力が伝達される回転速度の２倍の回転速度で動力が伝達される。
【００３７】
本実施形態に係る画像読取装置１は、以上のような構成からなり、以下、その作用について説明する。図１１は、読み取り開始時の状態を示す説明図である。画像読取装置１は、載置台１０の載置面１１に媒体Ｐを載置した状態で、ユーザがスキャンスイッチ７８に対して入力操作を行うことにより、制御回路７０は、読取ユニット２０を制御して読取ユニット２０に対して媒体Ｐの読み取り動作を行わせる。読取ユニット２０に読み取り動作を行わせる際には、制御回路７０は、モータ制御部７２によってＵターンモータ４５と回転モータ５５とを制御することにより、第２光学ユニット４０と第３光学ユニット５０を、読み取り開始の状態にし、第１光学ユニット３０が有するラインセンサ３１で読み取った画像を画像読取制御部７１で取得する。
【００３８】
具体的には、制御回路７０は、モータ制御部７２によってＵターンモータ４５の駆動制御を行うことにより、第２光学ユニット４０の移動方向において、第１光学ユニット３０から最も離れる位置に第２光学ユニット４０を移動させる。また、制御回路７０は、第２光学ユニット４０で折り返したセンサ光軸Ｓを回転ミラー５１で反射して載置面１１上で副走査方向に移動させる際の移動範囲における、回転ミラー５１の鉛直方向下方に最も近い位置にセンサ光軸Ｓを向かわせる回転角度に、回転ミラー５１を回転させる。即ち、制御回路７０は、モータ制御部７２によって回転モータ５５の駆動制御を行うことにより、回転モータ５５で発生して速度比変換機構８０を介して回転ミラー５１に伝達される動力によって回転ミラー５１を回転させる。
【００３９】
回転モータ５５で発生した動力の伝達経路について説明すると、回転モータ５５で発生した動力は、速度比変換機構８０が有する駆動伝達用第１プーリ８２とベルト９５と駆動伝達用第２プーリ８３を伝わって駆動伝達用回転軸８１に伝達され、駆動伝達用回転軸８１はこの動力によって回転する。駆動伝達用回転軸８１に伝達された動力は、回転ミラー用第１プーリ９１とベルト９５と回転ミラー用第２プーリ９２を伝わって回転ミラー５１に伝達され、回転ミラー５１は、駆動伝達用回転軸８１を介して伝達されたこの動力によって、ミラー回転軸５３を中心として回転する。
【００４０】
回転ミラー５１の反射面５２で反射するセンサ光軸Ｓは、この回転ミラー５１の回転に伴って反射光が回転することにより、載置面１１上で副走査方向に移動する。画像読取装置１は、このように載置面１１上で副走査方向に移動するセンサ光軸Ｓの移動方向における回転ミラー５１の鉛直方向下方に最も近い位置が、読み取り開始時におけるセンサ光軸Ｓの位置になる。即ち、回転ミラー５１で反射して載置面１１上で副走査方向に移動するセンサ光軸Ｓの移動方向においてアーム１５に最も近い位置が、読み取り開始時におけるセンサ光軸Ｓの位置になる。
【００４１】
また、この場合、照明制御部７３で照明部６０を制御し、照明部６０を点灯させることにより、主走査方向に広がるライン状の光を載置面１１に向けて照射する。また、モータ制御部７２によって回転モータ５５の駆動制御を行った場合には、回転モータ５５で発生した動力が速度比変換機構８０を介して照明部６０にも伝達されることにより、照明部６０も回転する。即ち、回転モータ５５から速度比変換機構８０の駆動伝達用回転軸８１に伝達された動力は、照明用第１プーリ８６とベルト９５と照明用第２プーリ８７を伝わって照明部６０に伝達され、照明部６０は、駆動伝達用回転軸８１を介して伝達されたこの動力によって、照明回転軸６３を中心として回転する。
【００４２】
その際に、速度比変換機構８０は、照明部６０に対しては回転ミラー５１に対して動力を伝達する際における回転速度の２倍の速度で動力を伝達する。一方、回転ミラー５１を回転させた場合には、第２光学ユニット４０から回転ミラー５１へ入射するセンサ光軸Ｓの入射角度と、回転ミラー５１で反射して載置面１１に向かうセンサ光軸Ｓの出射角度との双方が共に変化する。このため、回転ミラー５１が回転をした場合には、回転ミラー５１で反射して載置面１１に向かうセンサ光軸Ｓは、回転ミラー５１が回転をした角度の２倍の角度で回転をする。従って、照明部６０を、回転ミラー５１の２倍の回転速度で回転させ、回転ミラー５１の回転角度の２倍の角度で回転させることにより、照明部６０は、照明光軸Ｌをセンサ光軸Ｓに一致させた状態で回転する。これにより、速度比変換機構８０から伝達される動力により回転をする照明部６０は、照明光軸Ｌをセンサ光軸Ｓに一致させる方向に光を照射し、センサ光軸Ｓが載置面１１に交差する位置に、光を照射する。
【００４３】
照明部６０から照射される照射光は、主走査方向に広がるライン状の光になっているため、照明光軸Ｌがセンサ光軸Ｓに一致して載置面１１に照射される照射光は、載置面１１上において主走査方向にライン状に広がるセンサ光軸Ｓに重なる状態で照射される。即ち、照明部６０は、ラインセンサ３１によって載置面１１上において主走査方向にライン状に読み取る領域に光を照射する。
【００４４】
制御回路７０は、この状態で、ラインセンサ３１で読み取った画像を画像読取制御部７１によって取得することにより、載置面１１上で主走査方向に延びるライン状の画像情報を取得する。つまり、照明部６０からの光が照射された載置面１１の媒体Ｐは、この光を反射し、反射光の一部は、センサ光軸Ｓに沿って回転ミラー５１に入射する。回転ミラー５１は、この光をセンサ光軸Ｓに沿って第２光学ユニット４０に向けて反射し、第２光学ユニット４０は、この光を、折り返しミラー４２によりセンサ光軸Ｓに沿って折り返して第１光学ユニット３０に向かわせる。第１光学ユニット３０は、第２光学ユニット４０からセンサ光軸Ｓに沿って当該第１光学ユニット３０に向かう光を、集光レンズ３５を透過させた後、ラインセンサ３１で受光する。ラインセンサ３１は、受光した光を電気信号に変換し、変換した電気信号を画像読取制御部７１に伝達することにより、画像読取制御部７１で画像情報として取得する。これにより、画像読取制御部７１は、載置面１１上で主走査方向に延びるライン状の画像情報を取得する。
【００４５】
制御回路７０は、画像読取制御部７１によってライン状の画像情報を取得しながら、モータ制御部７２によってＵターンモータ４５と回転モータ５５とを制御する。これにより、第２光学ユニット４０を第１光学ユニット３０に近付かせる方向に移動させながら、第３光学ユニット５０の回転ミラー５１で載置面１１に向かって反射するセンサ光軸Ｓが副走査方向においてアーム１５から離れる方向に移動する方向に、回転ミラー５１を回転させる。
【００４６】
また、回転モータ５５で発生する動力によって回転ミラー５１が回転する場合には、照明部６０は、回転ミラー５１の回転速度の２倍の回転速度で回転をする。これにより、照明部６０から照射される照射光の照明光軸Ｌは、副走査方向に移動するセンサ光軸Ｓと共に、載置面１１上においてアーム１５から離れる副走査方向に移動し、照明部６０は、センサ光軸Ｓが位置する位置に対してライン状の光を照射する。ラインセンサ３１は、これにより、載置面１１上を副走査方向に走査しながら、載置面１１上の媒体Ｐを読み取る。
【００４７】
図１２は、読み取り終了時の状態を示す説明図である。読取ユニット２０は、ラインセンサ３１で読み取りを行いながら、これらのように載置面１１上においてセンサ光軸Ｓを副走査方向に移動させ、センサ光軸Ｓの移動範囲における、アーム１５が位置する側の反対側の端部まで移動させたら、読み取り動作を終了する。つまり、制御回路７０は、読み取りが終わったら、モータ制御部７２でＵターンモータ４５と回転モータ５５とを制御することにより、第２光学ユニット４０を、読み取り開始時の位置まで移動させると共に、第３光学ユニット５０の回転ミラー５１と照明部６０とを、読み取り開始時の回転位置まで回転させる。
【００４８】
即ち、第２光学ユニット４０は、第１光学ユニット３０と第２光学ユニット４０との間のセンサ光軸Ｓに沿って第１光学ユニット３０から第２光学ユニット４０が離れる方向に移動させる。また、回転ミラー５１は、副走査方向における載置面１１上のセンサ光軸Ｓを、アーム１５に近付ける方向に回転させ、同様に照明部６０は、副走査方向における載置面１１上の照明光軸Ｌを、アーム１５に近付ける方向に回転させる。
【００４９】
画像読取制御部７１は、これらのようにセンサ光軸Ｓを、載置面１１上において副走査方向に移動させながら画像を読み取ることにより、主走査方向に延びるライン状の画像情報を副走査方向に繋ぎ合わせて合成し、主走査方向と副走査方向との二次元の画像として読み取る。これらのように読み取った画像は、画像処理部７４でクロッピング等の画像処理を行うことにより、媒体Ｐの画像として適切な画像になるように処理を行い、記憶部７５で記憶する。記憶部７５で記憶した画像は、必要に応じて通信部７６を介してＰＣ１００に伝達され、ＰＣ１００で記憶したり、任意の情報処理を行ったりする。
【００５０】
以上の実施形態に係る画像読取装置１は、回転モータ５５からの回転力により回転する回転ミラー５１と照明部６０との回転速度比を１：２とする速度比変換機構８０を備えているため、照明部６０を回転ミラー５１の回転速度の２倍の回転速度で回転させることができる。これにより、回転ミラー５１用と照明部６０用とで異なる動力源を用いてそれぞれに対して制御を行う必要がなく、１つの回転モータ５５で、常に照明部６０を回転ミラー５１の回転速度の２倍の回転速度で回転させることができる。また、主走査方向に見た場合に、ミラー回転軸５３は回転ミラー５１の反射面５２と一致し、且つ、照明回転軸６３とも一致しているため、照明部６０は、回転ミラー５１の回転状態に関わらず、照明光軸Ｌを常にセンサ光軸Ｓに一致させて光を照射することができる。この結果、簡素な構成で読み取り位置に合わせて容易に光の照射方向を変えることができる。
【００５１】
また、照明部６０からの照射光には、副走査方向にある程度幅があるため、センサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとを一致させることにより、照明部６０等の部品公差によって照明光軸Ｌにずれが生じた場合であっても、照明部６０からの照射光内にセンサ光軸Ｓを収めることができる。この結果、センサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとを一致させることにより、製造時に読み取り位置と照射光の照射位置の位置合わせを容易に行うことができる。
【００５２】
図１３は、センサ光軸と照明光軸が一致していない状態を示す説明図である。図１４は、図１３に示す画像読取装置で厚さが厚い媒体を読み取る場合の説明図である。また、照明光軸Ｌをセンサ光軸Ｓには一致させずに、センサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとを異なる方向から載置面１１に向かわせて載置面１１上で一致するようにした場合、読み取りを行う媒体Ｐが、厚さが薄い媒体Ｐであれば、媒体Ｐ上におけるセンサ光軸Ｓの位置に、照明光軸Ｌを位置させることができる。しかし、読み取りを行う媒体Ｐが、厚さが厚い媒体Ｐの場合、センサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとが重なっていない位置で、センサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとがそれぞれ媒体Ｐに交差してしまう。この場合、照明光軸Ｌは、センサ光軸Ｓが媒体Ｐに交差している位置とは異なる位置で媒体Ｐに交差することになるため、照明部６０は、ラインセンサ３１での読み取り位置とは異なる位置に対して、照射光を照射してしまうことになる。これに対し、本実施形態に係る画像読取装置１では、照明光軸Ｌを常にセンサ光軸Ｓに一致させるため、照明部６０は、読み取る媒体Ｐの厚さに関わらず、媒体Ｐに対してセンサ光軸Ｓが交差する位置を照射することができる。この結果、媒体Ｐの厚さに関わらず、高画質の画像を得ることができる。
【００５３】
また、ミラー回転軸５３は、主走査方向から見た場合に、反射面５２上におけるセンサ光軸Ｓを反射する位置と一致するため、回転ミラー５１を回転させることにより、載置面１１上でセンサ光軸Ｓを副走査方向に移動させる際における移動量を、容易に調節することができる。この結果、より容易に読み取り制御を行うことができる。
【００５４】
また、照明部６０は、主走査方向から見た場合に、照明回転軸６３が照明光軸Ｌ上に配置されるため、照明部６０を回転させることにより、載置面１１上で照明光軸Ｌを副走査方向に移動させる際における移動量を、容易に調節することができる。この結果、照明光軸Ｌを、より容易にセンサ光軸Ｓに一致させることができる。
【００５５】
〔変形例〕
なお、上述した実施形態に係る画像読取装置１では、ミラー回転軸５３は、主走査方向から見た場合に、ミラー回転軸５３の反射面５２上におけるセンサ光軸Ｓを反射する位置と一致するように設けられているが、ミラー回転軸５３は、反射面５２上においてセンサ光軸Ｓを反射する位置以外に位置していてもよい。図１５は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、ミラー回転軸がセンサ光軸の反射位置の上方に位置する場合の説明図である。図１６は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、ミラー回転軸がセンサ光軸の反射位置の下方に位置する場合の説明図である。回転ミラー５１は、反射面５２上においてセンサ光軸Ｓを反射する位置以外にミラー回転軸５３が位置していても、画像読取装置１での画像の読み取り時は、ミラー回転軸５３を中心として回転ミラー５１が回転をすることにより、センサ光軸Ｓを載置面１１上で副走査方向に移動させることができる。
【００５６】
ただし、ミラー回転軸５３が、反射面５２上においてセンサ光軸Ｓを反射する位置以外に位置する場合、回転ミラー５１の回転角度によって、反射面５２上におけるセンサ光軸Ｓを反射する位置が変化する。このため、ミラー回転軸５３が、センサ光軸Ｓを反射する位置以外に位置する場合は、回転ミラー５１がいずれの回転角度である場合でも、センサ光軸Ｓを適切に反射することができるように、回転ミラー５１の大きさをある程度大きくする必要がある。これに対し、ミラー回転軸５３が、センサ光軸Ｓを反射する位置に位置する場合には、回転ミラー５１の回転角度に関わらず、センサ光軸Ｓは反射面５２の同じ位置で反射をする。このため、この場合は、回転ミラー５１を小型化することができ、読取ユニット２０の小型化を図ることができるため、ミラー回転軸５３は、センサ光軸Ｓを反射する位置に位置するのが好ましい。
【００５７】
また、ミラー回転軸５３が、反射面５２上においてセンサ光軸Ｓを反射する位置以外に位置する場合でも、主走査方向に見た場合に、照明部６０の照明回転軸６３をミラー回転軸５３と一致させるのが好ましい。図１７は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、ミラー回転軸がセンサ光軸の反射位置以外に位置する場合の説明図である。図１８は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、照明回転軸が照明光軸上以外に位置する場合の説明図である。図１９は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、ミラー回転軸がセンサ光軸の反射位置以外に位置し、照明回転軸と一致する状態を示す説明図である。ミラー回転軸５３が、反射面５２上においてセンサ光軸Ｓを反射する位置以外に位置する場合でも、主走査方向に見た場合に、照明部６０の照明回転軸６３をミラー回転軸５３と一致させるのが好ましい。この場合、照明部６０の照明回転軸６３は、主走査方向に見た場合にミラー回転軸５３と一致する位置にするために、照明回転軸６３は、照明光軸Ｌ上ではなく、照明光軸Ｌからずれた位置に配置するようにする。これにより、主走査方向に見た場合に、ミラー回転軸５３と照明回転軸６３とを一致させることができ、センサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとを一致させた状態で、ミラー回転軸５３及び照明回転軸６３を中心として回転ミラー５１と照明部６０とを回転させることにより、回転角度に関わらず、センサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとを一致させ続けることができる。
【００５８】
なお、回転ミラー５１と照明部６０は、主走査方向から見た場合にミラー回転軸５３が照明回転軸６３と一致し、且つ、ミラー回転軸５３が回転ミラー５１の反射面５２、或いは反射面５２の延長線上と一致していれば、センサ光軸Ｓを反射する位置以外に位置していても、回転角度に関わらずセンサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとを一致させ続けることができる。図２０は、ミラー回転軸と照明回転軸が反射面上におけるセンサ光軸の反射位置に位置してセンサ光軸と照明光軸とが一致する場合の説明図である。図２１は、ミラー回転軸と照明回転軸が反射面上におけるセンサ光軸の反射位置の上方に位置してセンサ光軸と照明光軸とが一致する場合の説明図である。図２２は、ミラー回転軸と照明回転軸が反射面上におけるセンサ光軸の反射位置の下方に位置してセンサ光軸と照明光軸とが一致する場合の説明図である。図２３は、ミラー回転軸と照明回転軸が反射面の延長線上に位置してセンサ光軸と照明光軸とが一致する場合の説明図である。つまり、ミラー回転軸５３と照明回転軸６３とが一致し、ミラー回転軸５３が反射面５２や反射面５２の延長線上と一致していれば、ミラー回転軸５３と照明回転軸６３とがセンサ光軸Ｓの反射位置に位置する場合（図２０）のみでなく、センサ光軸Ｓの反射位置の上方や下方に位置したり（図２１、図２２）、反射面５２の延長線上に位置したりする場合（図２３）でも、センサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとを一致させ続けることができる。
【００５９】
次に、このようにミラー回転軸５３と照明回転軸６３とが一致し、反射面５２、或いは反射面５２の延長線上にミラー回転軸５３と照明回転軸６３とが配置される場合において、回転角度に関わらずセンサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとが一致することについて説明する。図２４は、回転ミラーの角度を４５°にした場合における各座標の説明図である。回転ミラー５１の角度を４５°にして、センサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとを真下方向に向かわせて一致させた場合において、回転ミラー５１の反射面５２での反射位置の座標を、図２４に示すように（０，０）とする。また、回転ミラー５１のミラー回転軸５３の座標を（ａ，ｂ）とする。このときの回転ミラー５１の回転角度をθとし、照明部６０の回転角度を２θとする。
【００６０】
さらに、ミラー回転軸５３を中心として回転ミラー５１を回転させた際に、反射面５２でセンサ光軸Ｓを反射する際における反射位置を（ｃ，０）とすると、ｃは下記の式（１）で表すことができる。
ｃ＝ａ＋ｂ（ｔａｎ（４５°−θ））・・・（１）
【００６１】
また、加法定理である下記の式（２）と、ｔａｎ４５°＝１より、上記の式（１）は下記の式（３）になる。
【００６２】
【数１】
2016199261.tif 000003
【００６３】
【数２】
2016199261.tif 000004
【００６４】
これにより、センサ光軸Ｓは、下記の式（４）の座標を通り、２θの角度で反射する。
【００６５】
【数３】
2016199261.tif 000005
【００６６】
次に、照明光軸Ｌについて説明する。図２５は、照明光軸の各座標の説明図である。照明光軸Ｌのｙ＝０との交点座標を（ｄ，０）とすると、（ａ，ｂ）を中心に２θだけ回転した場合における照明光軸Ｌの方程式をｙ＝ｅ・ｘ＋ｆとすると、傾きｅは、下記の式（５）で表すことができる。
【００６７】
【数４】
2016199261.tif 000006
【００６８】
ここで、図２５において、（ａ，ｂ）、回転前の照明光軸Ｌへの垂線（ｌ１）、回転後の照明光軸Ｌを通る座標（０，ｆ）の３点を結んだ直角三角形を形成することができる。同様に、（ａ，ｂ）、回転後の照明光軸Ｌへの垂線（ｌ１）、（０，ｆ）の３点を結んだ直角三角形を形成することができる。直角三角形の合同条件は、斜辺と他の一辺がそれぞれ等しいことであるが、図２５に示す２つの直角三角形はこの条件を満たすため、この２つの直角三角形は合同である。このため、（ａ，ｂ）から（０，ｆ）への角度はθになる。よって、図２５における直角三角形の斜辺にあたる破線部Ｖの方程式は、ｙ＝−ｔａｎθ・ｘ＋ｆで表すことができ、この直線は（ａ，ｂ）を通るためｂ＝−ａ・ｔａｎθ＋ｆとなり、ｆ＝ａ・ｔａｎθ＋ｂと表すことができる。よって、ｆを照明光軸Ｌの方程式に代入することにより、下記の式（６）で表すことができる。
【００６９】
【数５】
2016199261.tif 000007
【００７０】
照明光軸Ｌの方程式である上記の式（６）は、（ｄ，０）を通るため、下記の式（７）で表すことができる。
【００７１】
【数６】
2016199261.tif 000008
【００７２】
よって、ｄ＝−（ａ・ｔａｎθ＋ｂ）×ｔａｎ２θとなる。従って、照明光軸Ｌは、（−（ａ・ｔａｎθ＋ｂ）×ｔａｎ２θ，０）を通り、２θの角度で照射される。
【００７３】
ここで、ｃ＝ｄとなる条件の算出を行う。このため、ｃ＝ｄを示す下記の式（８）の整理を行う。
【００７４】
【数７】
2016199261.tif 000009
【００７５】
上記の式（８）を整理すると、下記の式（９）になる。
【００７６】
【数８】
2016199261.tif 000010
【００７７】
上記の式（９）を、下記の式（１０）を用いてさらに整理すると、下記の式（１１）になり、さらに下記の式（１２）で表すことができる。
【００７８】
【数９】
2016199261.tif 000011
【００７９】
ａ（１−ｔａｎ２（θ））＋ｂ（１−ｔａｎ（θ））２＝−２ａ・ｔａｎ２（θ）−２ｂ・ｔａｎ（θ）・・・（１１）
ａ（ｔａｎ２（θ）＋１）＝−ｂ（ｔａｎ２（θ）＋１）・・・（１２）
【００８０】
よって、ミラー回転軸５３の座標（ａ，ｂ）においてａ＝−ｂの関係が成り立つとき、つまり、回転ミラー５１が４５°の場合における反射面５２上にミラー回転軸５３があったとき、センサ光軸Ｓと照明光軸Ｌは、共に下記の式（１３）の座標を通り、２θの角度で載置面１１に向かって重なり合う。これらで明らかなように、主走査方向においてミラー回転軸５３と照明回転軸６３とが一致し、ミラー回転軸５３が反射面５２や反射面５２の延長線上と一致していれば、回転ミラー５１と照明部６０との回転角度に関わらず、センサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとを一致させることができる。
【００８１】
【数１０】
2016199261.tif 000012
【００８２】
また、上述した実施形態に係る画像読取装置１では、照明部６０は発光部６１からの光をレンズ６２でライン状にして載置面１１に対して照射しているが、照明部６０は、発光部６１からの光の向きを変えて載置面１１に向けて照射するようにしてもよい。図２６は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、ミラーが用いられる照明部の詳細図である。照明部６０は、例えば、図２６に示すように、光源部１０１の他に反射ミラー１０２を有し、光源部１０１と反射ミラー１０２とは共に保持部材１０３で保持することにより一体に形成し、これらが一体となって、照明回転軸６３を中心として回転するように構成されていてもよい。この場合、光源部１０１から照射された光は、反射ミラー１０２で反射することによって向きが変えられ、向きが変えられた後の照明光軸Ｌが、センサ光軸Ｓと一致する向きになる。このように、照明部６０は、発光部６１からの光の向きを変えて載置面１１に向けて照射するように構成されていてもよく、回転ミラー５１の２倍の回転速度で回転をすると共に、発光部６１からの光が、最終的にセンサ光軸Ｓと一致する向きで照射されるようになっていれば、その構成は問わない。
【００８３】
また、上述した実施形態に係る画像読取装置１では、速度比変換機構８０は、回転モータ５５で発生した動力を、駆動伝達用回転軸８１から回転ミラー５１と照明部６０に伝達しているが、回転モータ５５で発生した動力は、いずれか一方を介して他方に伝達するようにしてもよい。図２７は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、回転ミラーを介して照明部に動力が伝達される場合における速度比変換機構の模式図である。速度比変換機構８０は、例えば、図２７に示すように、回転ミラー５１には、主走査方向の両端に回転ミラー５１と一体となって回転する回転ミラー直結ギア１１０を設け、照明部６０には照明部６０と一体となって回転する照明直結ギア１１５を設け、回転ミラー直結ギア１１０と照明直結ギア１１５との間で、動力を伝達するように構成されていてもよい。この場合、回転ミラー５１に対しては、駆動伝達用回転軸８１から回転ミラー用第１プーリ９１とベルト９５と回転ミラー用第２プーリ９２とによって、回転モータ５５で発生した動力が伝達され、回転ミラー５１は、この伝達された動力によって回転をする。
【００８４】
また、回転ミラー直結ギア１１０と照明直結ギア１１５との間の動力の伝達は、回転ミラー直結ギア１１０に噛み合う第１伝達ギア１１１と、第１伝達ギア１１１と一体となって回転をすると共に照明直結ギア１１５に噛み合う第２伝達ギア１１２と、によって行われる。これらのギア類は、回転ミラー直結ギア１１０から、第１伝達ギア１１１及び第２伝達ギア１１２を経由して照明直結ギア１１５に動力を伝達する経路で、速度比が２倍になる変速比になっており、即ち、回転ミラー５１と照明部６０とに動力が伝達される際の回転速度比が１：２になっている。これにより、照明部６０には、回転ミラー５１に動力が伝達される回転速度の２倍の回転速度で動力が伝達され、照明部６０から照射される照射光の照明光軸Ｌは、回転ミラー５１と照明部６０との回転角度に関わらず、回転ミラー５１で反射したセンサ光軸Ｓに対して一致する。
【００８５】
図２８は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、照明部を介して回転ミラーに動力が伝達される場合における速度比変換機構の模式図である。または、速度比変換機構８０は、図２８に示すように、照明部６０に伝達された動力が、回転ミラー５１に伝達されるように構成されていてもよい。この構成では、回転ミラー直結ギア１１０、第１伝達ギア１１１、第２伝達ギア１１２、照明直結ギア１１５は、主走査方向における回転ミラー５１の両側に配設される照明部６０のうち、一方の照明部６０と回転ミラー５１との間に設けられている。このように構成される速度比変換機構８０は、照明部６０に対しては、駆動伝達用回転軸８１から照明用第１プーリ８６とベルト９５と照明用第２プーリ８７とによって、回転モータ５５で発生した動力が伝達され、照明部６０は、この伝達された動力によって回転をする。
【００８６】
２つの照明部６０に伝達された動力のうち、照明直結ギア１１５が設けられている側の照明部６０に伝達された動力は、照明直結ギア１１５と、第２伝達ギア１１２と、第１伝達ギア１１１と、回転ミラー直結ギア１１０とによって回転ミラー５１に伝達され、回転ミラー５１は、伝達された動力によって回転する。これらのギア類は、照明直結ギア１１５から、第２伝達ギア１１２及び第１伝達ギア１１１を経由して回転ミラー直結ギア１１０に動力を伝達する経路で、速度比が１／２倍になる変速比になっており、即ち、回転ミラー５１と照明部６０とに動力が伝達される際の回転速度比が１：２になっている。これにより、回転ミラー５１には、照明部６０に動力が伝達される回転速度の１／２倍の回転速度で動力が伝達され、回転ミラー５１と照明部６０との回転角度に関わらず、載置面１１に向かうセンサ光軸Ｓと照明光軸Ｌとは一致する。
【００８７】
また、上述した実施形態に係る画像読取装置１では、速度比変換機構８０は、回転モータ５５で発生した動力を、駆動伝達用回転軸８１から回転ミラー５１と照明部６０とに伝達しているが、回転モータ５５で発生した動力は、回転ミラー５１と照明部６０とに対して異なる経路で伝達してもよい。図２９は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、回転ミラーと照明部とで異なる経路で動力が伝達される場合における速度比変換機構の模式図である。速度比変換機構８０は、例えば、図２９に示すように、モータ出力軸１２０に第１ウォームギア１２１と第２ウォームギア１２２との２つのウォームギアを設け、２つのウォームギアから回転ミラー５１と照明部６０とに対して別々の経路で動力を伝達するようにしてもよい。
【００８８】
この場合、第１ウォームギア１２１には第１ウォームホイール１２６が噛み合っており、第１ウォームホイール１２６は、第１ウォームホイール１２６と一体となって回転可能に回転ミラー用第１プーリ９１が連結されている。回転ミラー５１には回転ミラー用第２プーリ９２が取り付けられており、回転ミラー用第１プーリ９１と回転ミラー用第２プーリ９２との間にベルト９５が巻き掛けられることにより、回転ミラー５１に対しては、第１ウォームギア１２１と第１ウォームホイール１２６とによって取り出された動力が伝達される。
【００８９】
また、第２ウォームギア１２２には第２ウォームホイール１２７が噛み合っており、第２ウォームホイール１２７は、第２ウォームホイール１２７と一体となって回転可能に駆動伝達用第１プーリ８２が連結されている。駆動伝達用回転軸８１には、このように第２ウォームギア１２２と第２ウォームホイール１２７とによって取り出された動力が、駆動伝達用第１プーリ８２とベルト９５と駆動伝達用第２プーリ８３を介して伝達され、駆動伝達用回転軸８１は、伝達されたこの動力によって回転する。駆動伝達用回転軸８１には、２つの照明部６０に対応して２つの照明用第１プーリ８６が取り付けられており、この照明用第１プーリ８６と、各照明部６０に取り付けられる照明用第２プーリ８７との間にベルト９５が巻き掛けられることにより、照明部６０は駆動伝達用回転軸８１から動力が伝達される。これにより、照明部６０に対しては、第２ウォームギア１２２と第２ウォームホイール１２７とによって取り出された動力が伝達される。
【００９０】
これらのように、回転ミラー５１に向けて動力を伝達する第１ウォームギア１２１及び第１ウォームホイール１２６と、照明部６０に向けて動力を伝達する第２ウォームギア１２２及び第２ウォームホイール１２７とでは、変速比が異なっている。即ち、第１ウォームギア１２１と第１ウォームホイール１２６との間の減速比は、第２ウォームギア１２２と第２ウォームホイール１２７との間の減速比の２倍になっている。一方、回転ミラー用第１プーリ９１と回転ミラー用第２プーリ９２との間、及び照明用第１プーリ８６と照明用第２プーリ８７との間では変速は行っておらず、各プーリ間の変速比は１：１になっている。これらにより、回転ミラー５１と照明部６０とに動力が伝達される際の回転速度比は、１：２になっている。従って、照明部６０には、回転ミラー５１に動力が伝達される回転速度の２倍の回転速度で動力が伝達され、照明部６０から照射される照射光の照明光軸Ｌは、回転ミラー５１と照明部６０との回転角度に関わらず、回転ミラー５１で反射したセンサ光軸Ｓに対して一致する。
【００９１】
また、上述した実施形態に係る画像読取装置１では、照明部６０は読取ユニット２０の２箇所に設けられているが、照明部６０は読取ユニット２０の２箇所以上に設けられていてもよい。読取ユニット２０に設けられる照明部６０は、例えば、第３光学ユニット５０の回転ミラー５１を挟んで主走査方向の両側に、それぞれ複数が配設されてもよい。照明部６０は、主走査方向から見た場合に、照明回転軸６３がミラー回転軸５３と一致し、回転ミラー５１の反射面５２で反射したセンサ光軸Ｓに対して照明光軸Ｌを一致させる方向に光を照射するように構成されていれば、その数は問わない。
【００９２】
また、上述した実施形態に係る画像読取装置１では、読取ユニット２０は１つが設けられているが、読取ユニット２０は複数設けられていてもよい。図３０は、実施形態に係る画像読取装置の変形例であり、読取ユニットが複数設けられる場合の説明図である。読取ユニット２０は、例えば、図３０に示すように、１つの画像読取装置１に２つが設けられていてもよい。この場合、２つの読取ユニット２０は、１つのアーム１５に連結されることによって配設される。このように、読取ユニット２０を複数設けることにより、１つの読取ユニット２０によって大きな媒体Ｐを読み取ったり、また、媒体Ｐが本である場合に、それぞれの読取ユニット２０によって異なる頁を読み取ったりすることができる。
【符号の説明】
【００９３】
１  画像読取装置
１０  載置台
１１  載置面
１５  アーム
２０  読取ユニット
３０  第１光学ユニット
３１  ラインセンサ
３５  集光レンズ
４０  第２光学ユニット
４２  折り返しミラー
４５  Ｕターンモータ
５０  第３光学ユニット
５１  回転ミラー
５２  反射面
５３  ミラー回転軸
５５  回転モータ（回転アクチュエータ）
６０  照明部
６３  照明回転軸
７０  制御回路
７１  画像読取制御部
７２  モータ制御部
７３  照明制御部
７４  画像処理部
８０  速度比変換機構
８１  駆動伝達用回転軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【国際調査報告】
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