(57)【要約】【課題】従来、光源に冷陰極管を使用していたので、駆動電圧が高く、薄型化が困難であり、鮮明な画像を得ることができなかった。そこで、薄型化され、消費電力を低減し、かつ、鮮明な画像を得ることができる画像読取ヘッドを提供する。【解決手段】読取対象に対向する対向面に光透過部２２を有し内部に空洞部２１を有する扁平形状のヘッド部２と、空洞内２１に配置され光透過部２２を透過して読取対象に向かって光を発光する発光面４１１を読取対象に対向する対向面にのみ有する発光ダイオード４１と、空洞部２１内に配置され読取対象からの反射光を発光ダイオード４１の発光面４１１に対して略平行方向にヘッド部２の外部へ向かって反射する反射ミラー４４とを具備し、発光ダイオード４１からの光が反射ミラー４４に入射することなく読取対象に到達するように発光ダイオード４１と反射ミラー４４とが配置されている。【選択図】  図４
2004208163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも読取対象に対向する対向面に光透過部を有し内部に空洞部を有する扁平形状のヘッド部と、
前記空洞内に配置され前記光透過部を透過して前記読取対象に向かって光を発光する発光面を前記読取対象に対向する対向面にのみ有する発光ダイオードと、前記空洞部内に配置され前記読取対象からの反射光を前記発光ダイオードの前記発光面に対して略平行方向に前記ヘッド部の外部へ向かって反射する反射ミラーと、
を具備し、
前記発光ダイオードからの光が前記反射ミラーに入射することなく前記読取対象に到達するように前記発光ダイオードと前記反射ミラーとが配置されていることを特徴とする画像読取ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載の画像読取ヘッドにおいて、
前記発光ダイオードおよび前記反射ミラーは、前記読取対象の法線方向に垂直方向では重なって配置されていることを特徴とする画像読取ヘッド。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像読取ヘッドにおいて、
前記発光ダイオードは、前記反射ミラーの光反射面に対して反対側に配置されていることを特徴とする画像読取ヘッド。
【請求項４】
請求項１または請求項３に記載の画像読取ヘッドにおいて、
前記発光ダイオードの発光面は、前記反射ミラーの前記読取対象に最も近接する位置よりも前記読取対象側に配置されていることを特徴とする画像読取ヘッド。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の画像読取ヘッドと、
前記反射ミラーにて反射された光を撮像する撮像光学系と、前記発光ダイオードおよび前記反射ミラーを前記読取対象に沿って移動させる走査手段と、
を備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項６】
上顎歯列および下顎歯列の間に挿入される口腔内挿入部と、撮像光学部とを備え、前記口腔内挿入部は、表裏側のうちの少なくとも片側に光透過部を有し、かつ、内部に空洞部を備え、前記撮像光学部は、前記口腔内挿入部の空洞部内に挿入され前記光透過部を透過して歯列に光を照射する光源および歯列からの反射光を口腔内挿入部の外部へ反射する反射ミラーと、前記光源および前記反射ミラーを前記口腔内挿入部の空洞部内奥行き方向に沿って移動させる走査手段と、前記反射ミラーによって反射された光を受光する撮像光学系とを備える歯列画像読取装置において、
前記光源は、前記光透過部を挟んで前記反射ミラーの反対側に位置する歯列に対向する対向面にのみ発光面を有する発光ダイオードであり、
前記反射ミラーは、前記歯列からの前記反射光を前記発光ダイオードの前記発光面に対して略平行方向に反射し、
前記発光ダイオードからの光が前記反射ミラーに入射することなく前記読取対象に到達するように前記発光ダイオードと前記反射ミラーとが配置されていることを特徴とする歯列画像読取装置。
【請求項７】
請求項６に記載の歯列画像読取装置において、
前記発光ダイオードおよび前記反射ミラーは、前記読取対象の法線方向に垂直方向では重なって配置されていることを特徴とする歯列画像読取装置。
【請求項８】
請求項６に記載の歯列画像読取装置において、
前記発光ダイオードは、前記反射ミラーの光反射面に対して反対側に配置されていることを特徴とする歯列画像読取装置。
【請求項９】
請求項６または８に記載の歯列画像読取装置において、
前記発光ダイオードの発光面は、前記反射ミラーの前記歯列に最も近接する位置よりも前記読取対象側に配置されていることを特徴とする歯列画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像読取ヘッド、画像読取装置および歯列画像読取装置に関する。詳しくは、読取対象に向かって光を照射して、この反射光を撮像することで読取対象の画像を取得する画像読取ヘッド、画像読取装置および歯列画像読取装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、薄型の画像読取装置として、例えば図７のようなフラットベットスキャナが知られている。図８に、この画像読取装置の断面図を示す。
この画像読取装置１００は、読取対象に向けて光を照射する光源としての冷陰極管１１０と、読取対象からの反射光を反射する反射ミラー群１２０と、反射ミラー群１２０にて反射された光を集光する集光レンズ１３０と、集光レンズ１３０からの光を撮像するカラーリニアＣＣＤ１４０と、これら冷陰極管１１０、反射ミラー群１２０、集光レンズ１３０およびカラーリニアＣＣＤ１４０を内部に収納する筐体１５０と、この筐体１５０を読取対象に沿って移動させる走査手段１６０とを備えて構成されている。
【０００３】
このような構成において、冷陰極管１１０から読取対象に向けて光が発射される。読取対象からの反射光は反射ミラー群１２０に反射されたのち、集光レンズ１３０で集光されカラーリニアＣＣＤ１４０で撮像される。すると、読取対象のうち冷陰極管１１０にて照射された部分が撮像される。走査手段１６０により筐体１５０が読取対象に沿って所定距離ずつ順次走査され、このときの読取対象からの反射光を順次カラーリニアＣＣＤ１４０で撮像して合成することにより読取対象の画像が読み取られる。
【０００４】
ここで、反射ミラー群１２０は、読取対象からの反射光を複数回反射することで、読取対象からの反射光を読取対象の読取面に対して略平行にするものである。この反射ミラー群１２０により読取対象からの反射光が読取面に平行になるので、カラーリニアＣＣＤ１４０と冷陰極管とは読取対象の法線方向において異なる位置に配置される。言い換えると、カラーリニアＣＣＤ１４０と冷陰極管１１０は、読取対象の法線方向で重ならない。そして、筐体１５０は、内部に収納する冷陰極管１１０とカラーリニアＣＣＤ１４０とが読取対象の法線方向に重ならないことから、読取対象の法線方向に最も薄い方向を有する扁平形状に形成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の画像読取装置１００においては、次のような問題があった。
（１）光源として冷陰極管１１０を用いているが、冷陰極管１１０は、側面全体が発光するものである。すると、読取対象に照射されるのは冷陰極管１１０から発光される光量のうち略２０％程度となり、エネルギー効率が非常に悪いという問題がある。
【０００６】
（２）冷陰極管１１０を使用する場合、冷陰極管１１０の駆動電圧が２００Ｖ〜３００Ｖ程度の高圧となる。すると、低電圧で動作する他の回路に悪影響が生じる可能性があるという問題がある。
（３）冷陰極管１１０は、発熱が大きいため、別個に放熱構造など発熱に対する処置が必要となるという問題がある。
（４）冷陰極管１１０は、側面全体が発光するため、反射ミラー群１２０に冷陰極管１１０の光が直接入射する恐れがある。冷陰極管１１０からの光が反射ミラー群１２０に直接入射すると、カラーリニアＣＣＤ１４０で撮像すべき読取対象からの光に干渉してしまい、読取対象の画像を鮮明に得ることができないという問題がある。また、冷陰極管１１０の光が反射ミラー群１２０に直接入射しないように、冷陰極管１１０と反射ミラー群１２０との間に遮光部材を設けるなどの別個の手段を設けると、部品点数が多くなり、薄型化を図ることができないという問題がある。
【０００７】
（５）冷陰極管１１０からの光が反射ミラー群１２０に直接入射しないようにするためには、反射ミラー群１２０として複数のミラーを設けて、反射角度を調整するなどの処置が必要となる。このように、ミラーを複数設けると画像読取装置１１０に厚みが生じ、薄型化を十分に図ることができないという問題がある。
（６）ミラーを複数設けて反射角度を調整するためには、光軸のずれを吸収できるように、ミラーの大きさを大きくする必要があり、薄型化を十分に図ることができないという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、従来の問題を解消して、薄型化され、消費電力を低減し、かつ、鮮明な画像を得ることができる画像読取ヘッド、画像読取装置および歯列画像読取装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の画像読取ヘッドは、少なくとも読取対象に対向する対向面に光透過部を有し内部に空洞部を有する扁平形状のヘッド部と、前記空洞内に配置され前記光透過部を透過して前記読取対象に向かって光を発光する発光面を前記読取対象に対向する対向面にのみ有する発光ダイオードと、前記空洞部内に配置され前記読取対象からの反射光を前記発光ダイオードの前記発光面に対して略平行方向に前記ヘッド部の外部へ向かって反射する反射ミラーと、を具備し、前記発光ダイオードからの光が前記反射ミラーに入射することなく前記読取対象に到達するように前記発光ダイオードと前記反射ミラーとが配置されていることを特徴とする。
【００１１】
このような構成において、発光ダイオードから光が発射され、読取対象で反射された反射光は反射ミラーでヘッド部の外部に向かって反射される。発光ダイオードと反射ミラーとが読取対象に沿って走査されると、発光ダイオードで照射される読取対象の領域が順次移動され、読取対象の全体が読み取られる。
【００１２】
光源としては、発光ダイオードが利用され、読取対象に対向する対向面にのみ発光面を有している。すると、発光量のすべてが読取対象に照射される。例えば、冷陰極管のように側面全体が発光する光源を利用した場合と同等の照度で読取対象を照明することに比べると、発光ダイオードによれば無駄な発光を励起する電力を節電して消費電力を低減することができる。
【００１３】
発光ダイオードであれば、駆動電圧がもともと小さいので、他の電子部品に影響する恐れがない。また、発光ダイオードは、振動などに対する耐衝撃性も高いので、装置全体の動作を安定化することができる。
また、発光ダイオードは、発熱量が格段に小さいので、特に放熱手段等を講じる必要もなく、部品点数を削減することができる。そして、発光ダイオード自体がもともと小型であるので、装置全体を小型、薄型化することができる。
【００１４】
発光ダイオードは、読取対象に対向する対向面にのみ発光面を有しているので、反射ミラーに対して発光ダイオードからの光が直接入射することを避けることができる。よって、読取対象からの反射光のみを反射ミラーで反射することができ、読取対象を鮮明に読み取ることができる。このとき、反射ミラーを複数設けて反射角を調整したり、光源と反射ミラーとの間に遮光用の部材等を設けるなどの必要もない。また、反射ミラーの光軸調整も容易であり、光軸ずれを調整するために反射ミラーを大きくするなどの処置を講じる必要もない。その結果、装置を小型、薄型化することができる。
【００１５】
請求項２に記載の画像読取ヘッドは、請求項１に記載の画像読取ヘッドにおいて、前記発光ダイオードおよび前記反射ミラーは、前記読取対象の法線方向に垂直方向では重なって配置されていることを特徴とする。
【００１６】
このような構成によれば、発光ダイオードは、反射ミラーを読取対象の法線に投影した領域内に配置される。よって、読取対象に垂直方向での画像読取ヘッドの厚みを薄型化することができる。
【００１７】
請求項３に記載の画像読取ヘッドは、請求項１または２に記載の画像読取ヘッドにおいて、前記発光ダイオードは、前記反射ミラーの光反射面に対して反対側に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
このような構成によれば、発光ダイオードからの光が反射ミラーに直接入射するのを確実に防ぐことができる。このとき、発光ダイオードと反射ミラーとの間に遮光部材などの別個の部材を設ける必要もないので、部品点数を削減し、画像読取ヘッドを薄型化することができる。また、反射ミラーには、発光ダイオードからの直接光が入射せず、読取対象からの反射光のみが入射するので、読取対象を鮮明に読み取ることができる。
【００１９】
請求項４に記載の画像読取ヘッドは、請求項１または請求項３に記載の画像読取ヘッドにおいて、前記発光ダイオードの発光面は、前記反射ミラーの前記読取対象に最も近接する位置よりも前記読取対象側に配置されていることを特徴とする。
【００２０】
このような構成によれば、発光ダイオードが読取対象に近接して配置される。すると、読取対象を強く照明することができるので、読取対象から遠い位置より光を照射する場合に比べて、発光強度を下げることができる。その結果、消費電力を低減することができる。
【００２１】
請求項５に記載の画像読取装置は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の画像読取ヘッドと、前記反射ミラーにて反射された光を撮像する撮像光学系と、前記発光ダイオードおよび前記反射ミラーを前記読取対象に沿って移動させる走査手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２２】
このような構成によれば、画像読取ヘッドの反射ミラーでヘッド部の外部に反射された光が撮像光学系にて受光され読取対象が撮像される。走査手段により発光ダイオードおよび反射ミラーが移動されるに応じて順次撮像される画像を合成することにより読取対象の全体像が撮像される。
画像読取ヘッドが小型化、薄型化されることから、画像読取装置全体としても小型化、薄型化される。また、発光ダイオードからの光が反射ミラーに直接入射しないので、撮像光学系により読取対象の鮮明な画像を得ることができる。
【００２３】
請求項６に記載の歯列画像読取装置は、上顎歯列および下顎歯列の間に挿入される口腔内挿入部と、撮像光学部とを備え、前記口腔内挿入部は、表裏側のうちの少なくとも片側に光透過部を有し、かつ、内部に空洞部を備え、前記撮像光学部は、前記口腔内挿入部の空洞部内に挿入され前記光透過部を透過して歯列に光を照射する光源および歯列からの反射光を口腔内挿入部の外部へ反射する反射ミラーと、前記光源および前記反射ミラーを前記口腔内挿入部の空洞部内奥行き方向に沿って移動させる走査手段と、前記反射ミラーによって反射された光を受光する撮像光学系とを備える歯列画像読取装置において、前記光源は、前記光透過部を挟んで前記反射ミラーの反対側に位置する歯列に対向する対向面にのみ発光面を有する発光ダイオードであり、前記反射ミラーは、前記歯列からの前記反射光を前記発光ダイオードの前記発光面に対して略平行方向に反射し、前記発光ダイオードからの光が前記反射ミラーに入射することなく前記読取対象に到達するように前記発光ダイオードと前記反射ミラーとが配置されていることを特徴とする。
【００２４】
このような構成によれば、口腔内挿入部を口腔内に挿入し、発光ダイオードから光が発射されると、この光は光透過部を透過して歯列に照射される。すると、歯列からの反射光が反射ミラーによって反射され、この反射光が撮像光学系によって受光される。走査手段によって、光源と反射ミラーが口腔内を奥行き方向に移動されることにより、歯列の全体が撮影される。そして、請求項１に記載の発明と略同様の作用効果を奏することができる。すなわち、消費電力の低減、口腔内挿入部の小型化、薄型化などを図ることができ、また、鮮明な歯列画像を得ることができる。そして、口腔内挿入部とともに光源である発光ダイオードも口腔に挿入されるが、冷陰極管と違って振動などの衝撃に強いので破損の心配はなく、危険なガス等も使用しないので健康上の問題もない。
【００２５】
請求項７に記載の歯列画像読取装置は、請求項６に記載の歯列画像読取装置において、前記発光ダイオードおよび前記反射ミラーは、前記読取対象の法線方向に垂直方向では重なって配置されていることを特徴とする。
【００２６】
このような構成によれば、請求項２に記載の発明と同様の作用効果を奏することができる。すなわち、歯列に垂直方向での口腔内挿入部の厚みを薄型化することができる。特に、口腔内挿入部は口腔に挿入するのでできるかぎり薄型であることが望ましいところ、本発明により口腔内挿入部を薄型にすることができ、歯列画像を撮像する対象者の負担を軽減することができる。
【００２７】
請求項８に記載の歯列画像読取装置は、請求項６に記載の歯列画像読取装置において、前記発光ダイオードは、前記反射ミラーの光反射面に対して反対側に配置されていることを特徴とする。
【００２８】
このような構成によれば、請求項３に記載の発明と同様の作用効果を奏することができる。すなわち、発光ダイオードからの光が反射ミラーに直接入射するのを確実に防ぐことができ、このとき、発光ダイオードと反射ミラーとの間に遮光部材などの別個の部材を設ける必要もないので、部品点数を削減し、口腔内挿入部を薄型化することができる。また、反射ミラーには、発光ダイオードからの直接光が入射せず、歯列からの反射光のみが入射するので、鮮明な歯列画像を得ることができる。
【００２９】
請求項９に記載の歯列画像読取装置は、請求項６または８に記載の歯列画像読取装置において、前記発光ダイオードの発光面は、前記反射ミラーの前記歯列に最も近接する位置よりも前記読取対象側に配置されていることを特徴とする。
【００３０】
このような構成によれば、請求項４に記載の発明と同様の作用効果を奏することができる。すなわち、発光ダイオードが歯列に近接して配置される。すると、歯列を強く照明することができるので、歯列から遠い位置より光を照射する場合に比べて、発光強度を下げることができる。その結果、消費電力を低減することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
図１に、本発明にかかる第１実施形態として、歯列画像読取装置（画像読取装置）１の外観図を示す。図２に、第１実施形態の断面図を示す。
この歯列画像読取装置１は、図１に示されるように、上顎歯列および下顎歯列をもつ口腔内に挿入される口腔内挿入部（ヘッド部）２と、撮像光学部３とを備えて構成される。
口腔内挿入部２は、一端側が開口された空洞部２１を有し、表裏側のうち片側に光透過部２２が設けられた扁平形状である。
撮像光学部３は、口腔内挿入部２の空洞部２１内に挿入され光透過部２２を透過して歯列に光を照射する発光ダイオード４１と、歯列からの光を口腔内挿入部２の外部へ反射する反射ミラー４４と、反射ミラー４４からの光を受光する撮像光学系５と、この発光ダイオード４１、反射ミラー４４、撮像光学系５を口腔内挿入部２の空洞部２１の内部奥行き方向に沿って移動させる走査手段６と、撮像光学系５および走査手段６を収納する本体ケース７とを備えて構成されている。
【００３２】
光源としては白色の発光ダイオード４１が利用される。発光ダイオード４１は、光源載置用基板４２の上に口腔内奥行き方向と直角に多数配列される（図２、図３参照）。発光ダイオード４１は、読取対象である歯列側の一面にのみ発光面４１１を有する（図４参照）。発光ダイオード４１は消費電力が小さく、例えば冷陰極管に比べると略１／３〜略１／４程度にすることができる。
【００３３】
反射ミラー４４は、歯列から反射されてきた光を口腔内挿入部２から撮像光学系５に向かって反射する。つまり、歯列からの反射光を歯列面と平行方向、すなわち、発光ダイオード４１の発光面４１１に平行方向に反射する。反射ミラー４４は、口腔内奥行き方向に対して直角方向に長さを有する形状である。なお、光源載置用基板４２と反射ミラー４４とは光源ユニットベース４５の上に配置され、光源載置用基板４２、反射ミラー４４および光源ユニットベースとを備えて光源ユニット４が形成されている。
【００３４】
ここで、発光ダイオード４１および反射ミラー４４の配置について図４を参照して説明する。
発光ダイオード４１と反射ミラー４４とは、発光ダイオード４１からの光が反射ミラー４４に入射することなく歯列に到達するように配置されている。
発光ダイオード４１の発光面４１１は一面のみであり、発光角θ１も製品により規定されている。そこで、発光ダイオード４１は、反射ミラー４４の光反射面４４１側であって、反射ミラー４４から所定の距離すなわち発光ダイオード４１からの光が直接反射ミラー４４に入射しない程度の距離を隔てて配置されている。また、反射ミラー４４の角度θ２は、発光ダイオード４１からの光が反射ミラー４４に直接入射せず、かつ、歯列からの反射光が反射ミラー４４にて反射されて撮像光学系５に入射するように配置されている。
反射ミラー４４と発光ダイオード４１とは、歯列面の法線方向（図４中Ａ方向）に垂直方向（図４中Ｂ方向）では重なって配置されている。すなわち、発光ダイオード４１は、反射ミラー４４を歯列面の法線に投影した領域内に配置されている。
【００３５】
撮像光学系５は、反射ミラー４４からの光を集光する集光レンズ５４と、集光レンズ５４からの光を受光するカラーリニアＣＣＤ５３を備えて構成されている。カラーリニアＣＣＤ５３は、ライン状に配列された受光素子を備えている。カラーリニアＣＣＤ５３で受光されて処理されたイメージデータは、ケーブル５１を通して伝送され、コネクタケーブル５２により外部の画像処理装置に出力される。
【００３６】
走査手段６は、光源ユニット４が取り付けられ、カラーリニアＣＣＤ５３が載置される走査ベース６１と、この走査ベース６１を移動させるモータ６４と、モータ６４の動力で走査ベース６１を口腔内の奥行き方向へスライドさせる動力伝達機構とを備えて構成されている。
走査ベース６１の一端側にはカラーリニアＣＣＤ５３が載置され、他端側には光源ユニット４が取り付けられる。
【００３７】
モータ６４は、走査ベース６１の一端側後方に設けられ、例えば、ステッピングモータなどが使用される。動力伝達機構は、モータ６４の回転子と一体回転する一端側プーリ６５と、一端側プーリ６５と対を成す他端側プーリ６６と、このプーリ６５、６６に渡設されたベルト６７とを備えて構成される。走査ベース６１とベルト６７とが締結６８されている。
【００３８】
なお、口腔内挿入部２および光源ユニット４により、画像読取ヘッドが構成されている。
【００３９】
本体ケース７は、他端側に開口した収納空間７１を内部に有する。この収納空間７１は、走査ベース６１が一端から他端へ走査移動するのに十分なスペースである。
本体ケース７の他端側開口部には、口腔内挿入部２が取り付けられる。
【００４０】
このような構成からなる歯列画像読取装置１の使用について説明する。
歯列画像を撮影する口の中に口腔内挿入部２を挿入して、走査手段６により走査ベース６１を口腔内奥行き方向へ移動させる。すると、発光ダイオード４１からの光が歯列に反射され、この反射光が反射ミラー４４により反射されてカラーリニアＣＣＤ５３で撮像される。カラーリニアＣＣＤ５３で受光されて処理されたイメージデータがコネクタケーブル５２を通じて外部の画像処理装置に送られ、歯列画像が生成される。
【００４１】
このような構成からなる第１実施形態によれば、次の効果を奏することができる。
（１）光源として発光ダイオード４１が使用されている。発光ダイオード４１は、駆動電圧が低く、消費電力が小さい。よって、消費電力を低減することができる。
（２）発光ダイオード４１の駆動電圧が小さいことから、光源電圧が周囲の電子部品に干渉することはなく、装置全体の動作を安定させることができる。
（３）発光ダイオード４１は、発光による発熱が小さいことから、放熱手段などの別個の手段を必要としない。
【００４２】
（４）発光ダイオード４１は、冷陰極管に比べて、振動や衝撃などでも損傷を受けにくい。特に、歯列画像読取装置１の光源は口腔に挿入されるものであるが、例えば光源として冷陰極管等を使用すると、冷陰極管は水銀あるいはキセノンなどのガスを使用しており、また破損しやすいので、冷陰極管を口腔に挿入する場合には相当の危険回避手段を要する。本実施形態では、発光ダイオード４１を用いているので、破損の危険はほとんどなく、仮に破損しても人体への影響は無いので安心である。
【００４３】
（５）発光ダイオード４１は、発光面４１１を一面にのみ有するので、読取対象である歯列にのみ光を照射する。すると、その他の不必要な発光を行わず、与えられた電力のすべてを歯列の照明に効率よく使うこととなる。よって、発光ダイオード４１を利用することにより、エネルギー効率を高めることができる。
【００４４】
（６）発光ダイオード４１は、歯列側の一面にのみ発光面４１１を有し、歯列に向かってのみ光を発射する。よって、発光ダイオード４１からの光が反射ミラー４４に直接入射しにくい。従来、冷陰極管を用いた場合には、冷陰極管からの直接光を避けつつ歯列からの反射光をカラーリニアＣＣＤ５３に向かって導くために、複数毎の反射ミラー４４を備え、かつ、複数毎の反射ミラー４４について光軸調整を行う必要があった。さらには、冷陰極管から反射ミラー４４に向かう直接光を遮断する部材を必要とした。
本実施形態によれば、発光ダイオード４１からの光が反射ミラー４４に直接入射しにくいので、反射ミラー４４は、歯列からの反射光をカラーリニアＣＣＤ５３に向かって反射させる一枚でよい。また、光軸ずれを吸収する必要がないので、反射ミラー４４自体を小さくすることができる。反射ミラー４４の枚数が少なくなり、発光ダイオード４１自体も薄く、その他の部材を必要としないことから、口腔内挿入部２をより薄型にすることができる。そして、発光ダイオード４１は、歯列面の法線に対して垂直方向Ｂでは、反射ミラー４４の幅内に配置されている。よって、口腔内挿入部２の厚みは、発光ダイオード４１の厚みに関わりなく、反射ミラー４４の幅および反射ミラー４４の角度θ２で規定される薄さとすることができる。
【００４５】
次に、本発明の第２実施形態について図５を参照して説明する。第２実施形態の基本的構成は、第１実施形態と同様であるが、第２実施形態の特徴とするところは、発光ダイオード４１と反射ミラー４４の配置にある。
発光ダイオード４１と反射ミラー４４とは、発光ダイオード４１からの光が反射ミラー４４に入射することなく歯列に到達するように配置されている点は第１実施形態と同様であるが、第２実施形態では、発光ダイオード４１は、反射ミラー４４の光反射面４４１とは反対側に配置されている。
なお、反射ミラー４４と発光ダイオード４１とは、歯列面の法線方向Ａに垂直方向Ｂでは重なって配置されている。すなわち、発光ダイオード４１は、反射ミラー４４を歯列面の法線に投影した領域内に配置されている。
【００４６】
このような第２実施形態によれば、第１実施形態の効果（１）から（６）に加えて、次の効果を奏することができる。
（７）発光ダイオード４１は、反射ミラー４４の光反射面４４１とは反対側に配置されている。よって、発光ダイオード４１からの光が反射ミラー４４の光反射面４４１に入射することは特に手段を講じなくても確実に防ぐことができる。その結果、反射ミラー４４は、歯列からの反射光をカラーリニアＣＣＤ５３に向かって反射させるように角度調整すればよいだけであるので、光軸調整が簡便である。
【００４７】
次に、本発明の第３実施形態について、図６を参照して説明する。
第３実施形態の基本的構成は、第１実施形態と同様であるが、第３実施形態の特徴とするところは、発光ダイオード４１と反射ミラー４４との配置にある。
発光ダイオード４１は、反射ミラー４４の歯列に最も近接する位置（図６中の点Ｐ）よりも歯列側に配置されている。すなわち、発光ダイオード４１の発光面４１１は、反射ミラー４４の光反射面４４１よりも歯列側に位置し、かつ、発光面４１１は歯列側を向いている。よって、発光ダイオード４１から発射された光は、歯列に直接入射する。
【００４８】
このような構成によれば、上記実施形態の効果（１）〜（７）に加えて、次の効果を奏することができる。
（８）発光ダイオード４１は、歯列に近接して配置されているので、歯列に対して効率よく光を照射することができる。よって、同じ光量を照射する場合には、発光量を小さくすることができる。その結果、消費電力を低減することができる。
【００４９】
（９）発光ダイオード４１は、反射ミラー４４の光反射面４４１よりも歯列側に配置されている。よって、発光ダイオード４１からの光が反射ミラー４４の光反射面４４１に入射することは特に手段を講じなくても確実に防ぐことができる。その結果、反射ミラー４４は、歯列からの反射光をカラーリニアＣＣＤ５３に向かって反射させるように角度調整すればよいだけであるので、光軸調整が簡便である。
【００５０】
尚、本発明の画像読取ヘッド、画像読取装置および歯列画像読取装置は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
画像読取装置としては、歯列画像読取装置を例に説明したが、読取対象が歯列に限られないことはもちろんである。例えば、原稿などの表面を走査するスキャナであってもよい。この際、口腔内挿入部２と光源ユニット４とにより構成された画像読取ヘッドとして利用してもよい。
本実施形態においては、カラーリニアＣＣＤ５３は本体ケース７に収納されていたが、口腔内挿入部２の空洞部２１内に配置してもよい。そして、これをハンディスキャナとして利用してもよい。
【００５１】
光源としては、白色の発光ダイオードとしたが、読取対象に応じて種種の色の発光ダイオードを用いてもよい。
反射ミラーは、一枚の場合を例に説明したが、歯列からの反射光を反射させる方向によっては複数枚を用いてもよい。
発光ダイオード４１と反射ミラー４４との配置は、上記実施形態に限られるものではない。発光ダイオード４１が小さいうえに、反射ミラー４４の光軸調整が簡便であって反射ミラー４４を小さくできるので、口腔内挿入部２を薄型化できるからである。また、光源を発光ダイオード４１とすることにより、光源の発光効率が向上される。
第２実施形態において、発光ダイオード４１は、反射ミラー４４を歯列面の法線に投影した領域内に配置されていたが、第４実施形態の如く、発光ダイオード４１は、反射ミラー４４の歯列に最も近接する位置よりも歯列側に配置されていてもよい。このような構成によれば、発光ダイオード４１の発光面が反射ミラー４４の反射面とは反対側で、かつ、発光ダイオード４１の発光面４１１が反射ミラー４４の光反射面４４１よりも歯列側に位置する。従って、発光ダイオード４１からの光が反射ミラー４４の光反射面４４１に入射することは特に手段を講じなくてもより一層確実に防ぐことができ、かつ、歯列に対して効率よく光を照射することができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の画像読取ヘッド、画像読取装置、歯列画像読取装置によれば、薄型化され、消費電力を低減し、かつ、鮮明な画像を得ることができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる第１実施形態として、歯列画像読取装置の外観を示す図である。
【図２】前記第１実施形態において、歯列画像読取装置の断面図を示す図である。
【図３】前記第１実施形態において、発光ダイオードの配置を示す図である。
【図４】前記第１実施形態において、口腔内挿入部の断面図を示す図である。
【図５】本発明の第２実施形態を示すもので図４に対応する図である。
【図６】本発明の第３実施形態を示すもので、図４に対応する図である。
【図７】従来の画像読取装置の外観を示す図である。
【図８】従来の画像読取装置の断面図を示す図である。
【符号の説明】
１    歯列画像読取装置（画像読取装置）
２    口腔内挿入部（ヘッド部）
５    撮像光学系
６    走査手段
２１  空洞部
２２  光透過部
４１  発光ダイオード
４４  反射ミラー
【図１】
2004208163.tif 000003
【図２】
2004208163.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004208163.tif 000006
【図５】
2004208163.tif 000007
【図６】
2004208163.tif 000008
【図７】
2004208163.tif 000009
【図８】
2004208163.tif 000010