特許 7561012 撮像装置及び画像読取装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-25

(45)【発行日】2024-10-03

(54)【発明の名称】撮像装置及び画像読取装置

(51)【国際特許分類】

   H04N 1/028 20060101AFI20240926BHJP

   H04N 1/04 20060101ALI20240926BHJP

   G03B 27/54 20060101ALI20240926BHJP

【ＦＩ】

H04N1/028 H

H04N1/04 101

G03B27/54 A

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020195083

(22)【出願日】2020-11-25

(65)【公開番号】P2022083649

(43)【公開日】2022-06-06

【審査請求日】2023-09-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000136136

【氏名又は名称】株式会社ＰＦＵ

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100180806

【弁理士】

【氏名又は名称】三浦 剛

(72)【発明者】

【氏名】山田 瑛輝

(72)【発明者】

【氏名】中野 憲吾

【審査官】橋爪 正樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０３５８８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－０８４５４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｎ １／０２４－ １／２０７

Ｇ０６Ｔ １／００

Ｇ０３Ｂ ２７／５０ －２７／７０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

媒体を撮像する撮像センサと、
媒体を照射し、且つ、媒体の搬送面又は載置面に対して傾いた状態で配置された光源部と、を有し、
前記光源部は、
発光素子と、
前記発光素子が一方の端面側に配置され、前記発光素子から出射された光を所定方向に導光し、且つ、前記所定方向に延伸した出射面から光を媒体に向けて出射する導光部材と、
前記出射面以外の前記導光部材の周囲に配置された反射部材と、を有し、
前記導光部材は、前記出射面と反対側に光拡散面を有し、
前記反射部材は、前記導光部材の前記一方の端面とは反対側の他方の端面を被覆せず、
前記反射部材の媒体側側面は、前記導光部材の前記他方の端面より突出するように配置されており、前記反射部材の媒体側側面が、前記導光部材の前記他方の端面より突出する長さは、０．１ｍｍ以上且つ１０ｍｍ以下に設定され、
前記導光部材の前記他方の端面は、前記反射部材の媒体側側面と反対側の側面より突出するように配置されており、前記導光部材の前記他方の端面が、前記反射部材の媒体側側面と反対側の側面より突出する長さは、０．１ｍｍ以上且つ１０ｍｍ以下に設定される、
ことを特徴とする撮像装置。

【請求項2】

前記光拡散面は、前記導光部材の前記他方の端面まで延伸するように設けられている、請求項１に記載の撮像装置。

【請求項3】

媒体を搬送する搬送部と、
媒体を撮像する撮像センサと、
媒体を照射し、且つ、媒体の搬送面に対して傾いた状態で配置された光源部と、を有し、
前記光源部は、
発光素子と、
前記発光素子が一方の端面側に配置され、前記発光素子から出射された光を所定方向に導光し、且つ、前記所定方向に延伸した出射面から光を媒体に向けて出射する導光部材と、
前記出射面以外の前記導光部材の周囲に配置された反射部材と、を有し、
前記導光部材は、前記出射面と反対側に光拡散面を有し、
前記反射部材は、前記導光部材の前記一方の端面とは反対側の他方の端面を被覆せず、
前記反射部材の媒体側側面は、前記導光部材の前記他方の端面より突出するように配置されており、前記反射部材の媒体側側面が、前記導光部材の前記他方の端面より突出する長さは、０．１ｍｍ以上且つ１０ｍｍ以下に設定され、
前記導光部材の前記他方の端面は、前記反射部材の媒体側側面と反対側の側面より突出するように配置されており、前記導光部材の前記他方の端面が、前記反射部材の媒体側側面と反対側の側面より突出する長さは、０．１ｍｍ以上且つ１０ｍｍ以下に設定される、
ことを特徴とする画像読取装置。

【請求項4】

撮像部と、
前記撮像部を移動させるモータと、を有し、
前記撮像部は、
媒体を撮像する撮像センサと、
媒体を照射し、且つ、媒体の載置面に対して傾いた状態で配置された光源部と、を有し、
前記光源部は、
発光素子と、
前記発光素子が一方の端面側に配置され、前記発光素子から出射された光を所定方向に導光し、且つ、前記所定方向に延伸した出射面から光を媒体に向けて出射する導光部材と、
前記出射面以外の前記導光部材の周囲に配置された反射部材と、を有し、
前記導光部材は、前記出射面と反対側に光拡散面を有し、
前記反射部材は、前記導光部材の前記一方の端面とは反対側の他方の端面を被覆せず、
前記反射部材の媒体側側面は、前記導光部材の前記他方の端面より突出するように配置されており、前記反射部材の媒体側側面が、前記導光部材の前記他方の端面より突出する長さは、０．１ｍｍ以上且つ１０ｍｍ以下に設定され、
前記導光部材の前記他方の端面は、前記反射部材の媒体側側面と反対側の側面より突出するように配置されており、前記導光部材の前記他方の端面が、前記反射部材の媒体側側面と反対側の側面より突出する長さは、０．１ｍｍ以上且つ１０ｍｍ以下に設定される、
ことを特徴とする画像読取装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮像装置及び画像読取装置に関し、特に、媒体を照射する光源を有する撮像装置及び画像読取装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、スキャナー等の画像読取装置は、撮像センサ及び光源を有する撮像装置を用いて、原稿を照射させながら撮像する。このような撮像装置では、良好な画像が生成されるように、媒体に対して均一に光を照射することが要求されている。

【0003】

透光性材料からなる導光体と、導光体の長手方向の一側表面に設けた光屈折及び／又は反射領域と、導光体の両端部表面に設けられた光源とを備える線状照明装置が開示されている（特許文献１を参照）。この線状照明装置は、光屈折及び／又は反射領域を多数の三角波状の屈折／反射面で形成する。

【0004】

透光性を有する導光体と、導光体の長手方向の一側表面に設けた光屈折・反射領域と、導光体の一端部表面に設けられた光源とを備える線状照明装置が開示されている（特許文献２を参照）。この線状照明装置は、三角波面で構成された光屈折・反射領域と、空間を隔てて光屈折・反射領域を覆う拡散面とを備え、光源が配置された一端面から長手方向に他端面に向かうに従い導光体の断面の断面積が次第に小さくなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開平１０－１５０５２６号公報

【文献】特開２００４－３１２７５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

撮像装置及び画像読取装置では、媒体に対して均一に光を照射することが望まれている。

【0007】

本発明の目的は、媒体に対して均一に光を照射することができる撮像装置及び画像読取装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本実施形態の一側面に係る撮像装置は、媒体を撮像する撮像センサと、媒体を照射し、且つ、媒体の搬送面又は載置面に対して傾いた状態で配置された光源部と、を有し、光源部は、発光素子と、発光素子が一方の端面側に配置され、発光素子から出射された光を所定方向に導光し、且つ、所定方向に延伸した出射面から光を媒体に向けて出射する導光部材と、出射面以外の導光部材の周囲に配置された反射部材と、を有し、導光部材は、出射面と反対側に光拡散面を有し、反射部材は、導光部材の一方の端面とは反対側の他方の端面を被覆せず、反射部材の媒体側側面は、導光部材の他方の端面より突出するように配置されている。

【0009】

本実施形態の一側面に係る画像読取装置は、媒体を搬送する搬送部と、媒体を撮像する撮像センサと、媒体を照射し、且つ、媒体の搬送面に対して傾いた状態で配置された光源部と、を有し、光源部は、発光素子と、発光素子が一方の端面側に配置され、発光素子から出射された光を所定方向に導光し、且つ、所定方向に延伸した出射面から光を媒体に向けて出射する導光部材と、出射面以外の導光部材の周囲に配置された反射部材と、を有し、導光部材は、出射面と反対側に光拡散面を有し、反射部材は、導光部材の一方の端面とは反対側の他方の端面を被覆せず、反射部材の媒体側側面は、導光部材の他方の端面より突出するように配置されている。

【0010】

本実施形態の一側面に係る画像読取装置は、撮像部と、撮像部を移動させるモータと、を有し、撮像部は、媒体を撮像する撮像センサと、媒体を照射し、且つ、媒体の載置面に対して傾いた状態で配置された光源部と、を有し、光源部は、発光素子と、発光素子が一方の端面側に配置され、発光素子から出射された光を所定方向に導光し、且つ、所定方向に延伸した出射面から光を媒体に向けて出射する導光部材と、出射面以外の導光部材の周囲に配置された反射部材と、を有し、導光部材は、出射面と反対側に光拡散面を有し、反射部材は、導光部材の一方の端面とは反対側の他方の端面を被覆せず、反射部材の媒体側側面は、導光部材の他方の端面より突出するように配置されている。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、撮像装置及び画像読取装置は、媒体に対して均一に光を照射することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施形態に従った画像読取装置１００の一例の構成図である。

【図2】画像読取装置１００内部の搬送経路を説明するための図である。

【図3】第１撮像装置１１５ａ及び第２撮像装置１１５ｂの断面図である。

【図4】第１撮像装置１１５ａの斜視図である。

【図5】図４の領域Ｒ１の拡大図である。

【図6】第１光源ユニット１３０ａの斜視図である。

【図7】図６の領域Ｒ２の拡大図である。

【図8】第１光源ユニット１３０ａのさらなる拡大図である。

【図9】第１光源ユニット１３０ａの平面図である。

【図10】第１光源ユニット１３０ａの側面図である。

【図11】第１光源ユニット１３０ａの側面図である。

【図12A】従来の光源ユニットＬの一例を示す模式図である。

【図12B】発光素子からの距離と光の強度との関係を示すグラフである。

【図13】画像読取装置１００の概略構成を示すブロック図である。

【図14A】他の実施形態に従った画像読取装置２００の一例の構成図である。

【図14B】他の実施形態に従った画像読取装置２００の一例の構成図である。

【図15】画像読取装置２００の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の一側面に係る撮像装置及び画像読取装置について図を参照しつつ説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。

【0014】

図１は、実施形態に従った画像読取装置１００の一例の構成図である。図１は、画像読取装置１００の斜視図である。

【0015】

図１に示すように、画像読取装置１００は、例えばＡＤＦ（Auto Document Feeder）タイプのスキャナー装置等であり、原稿である媒体を搬送し、撮像する。媒体は、用紙、厚紙又はカード等である。画像読取装置１００は、ファクシミリ、複写機、プリンタ複合機（ＭＦＰ、Multifunction Peripheral）等でもよい。

【0016】

画像読取装置１００は、下側筐体１０１、上側筐体１０２、載置台１０３及び排出台１０４等を備える。

【0017】

上側筐体１０２は、画像読取装置１００の上面を覆う位置に配置され、下側筐体１０１に係合している。載置台１０３は、搬送される媒体を載置可能に下側筐体１０１に係合している。排出台１０４は、排出された媒体を保持可能に下側筐体１０１に係合している。

【0018】

図１において矢印Ａ１は媒体搬送方向を示し、矢印Ａ２は、媒体搬送方向Ａ１と直交する幅方向を示す。以下では、上流とは媒体搬送方向Ａ１の上流のことをいい、下流とは媒体搬送方向Ａ１の下流のことをいう。

【0019】

図２は、画像読取装置１００内部の搬送経路を説明するための図である。

【0020】

画像読取装置１００内部の搬送経路は、給送ローラ１１１、リタードローラ１１２、第１搬送ローラ１１３、第１従動ローラ１１４、第１撮像装置１１５ａ、第２撮像装置１１５ｂ、第２搬送ローラ１１６及び第２従動ローラ１１７等を有している。なお、各ローラの数は一つに限定されず、各ローラの数はそれぞれ複数でもよい。以下では、第１撮像装置１１５ａ及び第２撮像装置１１５ｂを総じて撮像装置１１５と称する場合がある。

【0021】

下側筐体１０１の上面は媒体の搬送路の下側ガイド１０１ａを形成し、上側筐体１０２の下面は媒体の搬送路の上側ガイド１０２ａを形成する。給送ローラ１１１、リタードローラ１１２、第１搬送ローラ１１３、第１従動ローラ１１４、第２搬送ローラ１１６及び第２従動ローラ１１７は搬送部の一例であり、媒体を搬送する。

【0022】

載置台１０３に載置された媒体は、給送ローラ１１１が図２の矢印Ａ３の方向に回転することによって、上側ガイド１０２ａと下側ガイド１０１ａの間を媒体搬送方向Ａ１に向かって搬送される。リタードローラ１１２は、媒体搬送時、矢印Ａ４の方向に回転する。給送ローラ１１１及びリタードローラ１１２の働きにより、載置台１０３に複数の媒体が載置されている場合、載置台１０３に載置されている媒体のうち給送ローラ１１１と接触している媒体のみが分離される。これにより、分離された媒体以外の媒体の搬送が制限されるように動作する（重送の防止）。

【0023】

媒体は、上側ガイド１０２ａと下側ガイド１０１ａによりガイドされながら、第１搬送ローラ１１３と第１従動ローラ１１４の間に送り込まれる。媒体は、第１搬送ローラ１１３が矢印Ａ５の方向に回転することによって、第１撮像装置１１５ａと第２撮像装置１１５ｂの間に送り込まれる。撮像装置１１５により読み取られた媒体は、第２搬送ローラ１１６が矢印Ａ６の方向に回転することによって排出台１０４上に排出される。

【0024】

図３は、第１撮像装置１１５ａ及び第２撮像装置１１５ｂを側方から見た断面図である。図４は、第１撮像装置１１５ａを媒体搬送路側から見た斜視図である。図５は、図４の領域Ｒ１の拡大図である。

【0025】

図３に示すように、第１撮像装置１１５ａは、第２撮像装置１１５ｂと対向して第２撮像装置１１５ｂの上方に配置される。第１撮像装置１１５ａ及び第２撮像装置１１５ｂは、撮像部の一例である。第１撮像装置１１５ａは、搬送された媒体の裏面を撮像し、第２撮像装置１１５ｂは、搬送された媒体の表面を撮像する。第２撮像装置１１５ｂが下側筐体１０１に固定されている一方で、第１撮像装置１１５ａは、媒体搬送路と直交する高さ方向Ａ７に移動可能に上側筐体１０２に支持されている。第１撮像装置１１５ａの上方には不図示の付勢ばねが設けられ、第１撮像装置１１５ａは、付勢ばねにより第２撮像装置１１５ｂ側に向かう方向に付勢されており、カード等の媒体が搬送された場合に媒体により押し上げられる。

【0026】

図３～図５に示すように、第１撮像装置１１５ａは、第１撮像ユニット１２１ａ、第１基準部材１２２ａ、第１光透過部材１２３ａ及び第１光源ユニット１３０ａ等を有する。また、図３に示すように、第２撮像装置１１５ｂは、第２撮像ユニット１２１ｂ、第２基準部材１２２ｂ、第２光透過部材１２３ｂ及び第２光源ユニット１３０ｂ等を有する。

【0027】

第１撮像ユニット１２１ａは、第１光透過部材１２３ａ及び第２光透過部材１２３ｂを挟んで第２基準部材１２２ｂの反対側に配置される。第１撮像ユニット１２１ａは、撮像センサ１２４ａを有する。撮像センサ１２４ａは、幅方向Ａ２、即ち主走査方向に間隔を空けて並べて配置された複数の撮像素子を含み、且つ、搬送された媒体を撮像する。撮像センサ１２４ａは、例えば、主走査方向に直線状に配列されたＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）による撮像素子を有する等倍光学系タイプのＣＩＳ（Contact Image Sensor）によるラインセンサである。また、第１撮像ユニット１２１ａは、撮像素子上に像を結ぶレンズ１２５ａと、撮像素子から出力された電気信号を増幅し、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換するＡ／Ｄ変換器（不図示）とを有する。第１撮像ユニット１２１ａは、撮像位置Ｌ１において、第１撮像装置１１５ａと第２撮像装置１１５ｂの間に搬送された媒体の裏面及び媒体の周囲を撮像して入力画像を生成し、出力する。第１撮像ユニット１２１ａは、媒体が搬送されていない場合、第２基準部材１２２ｂを撮像する。

【0028】

同様に、第２撮像ユニット１２１ｂは、第２光透過部材１２３ｂ及び第１光透過部材１２３ａを挟んで第１基準部材１２２ａの反対側に配置される。第２撮像ユニット１２１ｂは、撮像センサ１２４ｂを有する。撮像センサ１２４ｂは、主走査方向に間隔を空けて並べて配置された複数の撮像素子を含み、且つ、搬送された媒体を撮像する。撮像センサ１２４ｂは、例えば、主走査方向に直線状に配列されたＣＭＯＳによる撮像素子を有する等倍光学系タイプのＣＩＳによるラインセンサである。また、第２撮像ユニット１２１ｂは、撮像素子上に像を結ぶレンズ１２５ｂと、撮像素子から出力された電気信号を増幅し、アナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換器（不図示）とを有する。第２撮像ユニット１２１ｂは、撮像位置Ｌ２において、第１撮像装置１１５ａと第２撮像装置１１５ｂの間に搬送された媒体の表面及び媒体の周囲を撮像して入力画像を生成し、出力する。第２撮像ユニット１２１ｂは、媒体が搬送されていない場合、第１基準部材１２２ａを撮像する。

【0029】

なお、撮像センサとして、ＣＭＯＳによる撮像素子を備える等倍光学系タイプのＣＩＳによるラインセンサの代わりに、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）による撮像素子を備える等倍光学系タイプのＣＩＳによるラインセンサが利用されてもよい。また、撮像センサとして、ＣＭＯＳ又はＣＣＤによる撮像素子を備える縮小光学系タイプのラインセンサが利用されてもよい。

【0030】

第１基準部材１２２ａは、第１光透過部材１２３ａの上方に、且つ、第２撮像装置１１５ｂの第２撮像ユニット１２１ｂ及び第２光源ユニット１３０ｂと対向する位置に設けられる。第１基準部材１２２ａの第２撮像ユニット１２１ｂと対向する面は白色を有している。同様に、第２基準部材１２２ｂは、第２光透過部材１２３ｂの下方に、且つ、第１撮像装置１１５ａの第１撮像ユニット１２１ａ及び第１光源ユニット１３０ａと対向する位置に配置される。第２基準部材１２２ｂの第１撮像ユニット１２１ａと対向する面は白色を有している。画像読取装置１００は、第１基準部材１２２ａ及び第２基準部材１２２ｂを撮像した画像信号に基づいてシェーディング等の画像の補正を行う。

【0031】

第１光透過部材１２３ａ及び第２光透過部材１２３ｂは、透明のガラスにより形成される。なお、第１光透過部材１２３ａ及び第２光透過部材１２３ｂは、透明のプラスチック等により形成されてもよい。第２光透過部材１２３ｂと、下側筐体１０１の下側ガイド１０１ａとは、媒体の搬送面を形成する。

【0032】

第１光源ユニット１３０ａは、第１光透過部材１２３ａ及び第２光透過部材１２３ｂを挟んで第２基準部材１２２ｂの反対側に、且つ、第１撮像ユニット１２１ａより媒体搬送方向Ａ１の下流側に設けられる。第１光源ユニット１３０ａは、光源部の一例であり、媒体の搬送面に対して傾いた状態で配置され、搬送された媒体を照射する。即ち、第１光源ユニット１３０ａによる光の照射方向は、媒体の搬送面に対して傾いており（直交せず）、且つ、第１撮像ユニット１２１ａによる撮像方向に対して傾いている（平行でない）。第１光源ユニット１３０ａは、撮像装置１１５の位置に搬送された媒体の裏面（媒体が搬送されていない場合は対向する第２基準部材１２２ｂ）に向けて光を照射する。

【0033】

第１光源ユニット１３０ａは、媒体側（媒体の搬送面側）に配置される媒体側側面１３１ａと、媒体側側面１３１ａの反対側（上側筐体１０２の内側）に配置される非媒体側側面１３２ａと、底面１３３ａとを有する。第１光源ユニット１３０ａが第１撮像装置１１５ａの撮像位置Ｌ１に向けて光を照射するように、第１光源ユニット１３０ａには、撮像位置Ｌ１に向かう側に開口部１３４ａが設けられている。

【0034】

同様に、第２光源ユニット１３０ｂは、第２光透過部材１２３ｂ及び第１光透過部材１２３ａを挟んで第１基準部材１２２ａの反対側に、且つ、第２撮像ユニット１２１ｂより媒体搬送方向Ａ１の下流側に設けられる。第２光源ユニット１３０ｂは、光源部の一例であり、媒体の搬送面に対して傾いた状態で配置され、搬送された媒体を照射する。即ち、第２光源ユニット１３０ｂによる光の照射方向は、媒体の搬送面に対して傾いており（直交せず）、且つ、第２撮像ユニット１２１ｂによる撮像方向に対して傾いている（平行でない）。第２光源ユニット１３０ｂは、撮像装置１１５の位置に搬送された媒体の表面（媒体が搬送されていない場合は対向する第１基準部材１２２ａ）に向けて光を照射する。

【0035】

第２光源ユニット１３０ｂは、媒体側（媒体の搬送面側）に配置される媒体側側面１３１ｂと、媒体側側面１３１ｂの反対側（下側筐体１０１の内側）に配置される非媒体側側面１３２ｂと、底面１３３ｂとを有する。第２光源ユニット１３０ｂが第２撮像装置１１５ｂの撮像位置Ｌ２に向けて光を照射するように、第２光源ユニット１３０ｂには、撮像位置Ｌ２に向かう側に開口部１３４ｂが設けられている。

【0036】

なお、画像読取装置１００は、第１撮像装置１１５ａ及び第２撮像装置１１５ｂを一方だけ配置し、媒体の片面だけを読み取ってもよい。

【0037】

図６～図１１は、第１光源ユニット１３０ａについて説明するための模式図である。図６は、第１光源ユニット１３０ａを媒体搬送路側から見た斜視図である。図７は、図６の領域Ｒ２の拡大図である。図８は、第１光源ユニット１３０ａのさらなる拡大図である。図９は、第１光源ユニット１３０ａを開口部１３４ａ側から（図８の矢印Ａ１１の方向から）見た平面図である。図１０は、第１光源ユニット１３０ａを非媒体側側面１３２ａ側から（図８の矢印Ａ１２の方向から）見た側面図である。図１１は、第１光源ユニット１３０ａを主走査方向の一端側から（図８の矢印Ａ１３の方向から）見た側面図である。第１光源ユニット１３０ａと第２光源ユニット１３０ｂの構成は同様であるため、以下では代表して第１光源ユニット１３０ａの構成について説明する。

【0038】

図６～図８に示すように、第１光源ユニット１３０ａは、発光素子１４０、導光部材１５０、反射部材１６０等を有する。

【0039】

図６に示すように、発光素子１４０は、主走査方向において、導光部材１５０の一方の端面である第１端面１５１側に配置される。発光素子１４０は、導光部材１５０の第１端面１５１とは反対側の他方の端面である第２端面１５２側に向けて、導光部材１５０が延伸する主走査方向に沿って光を照射する。図６及び図１１に示すように、発光素子１４０は、第１撮像装置１１５ａに取り付けられた支持部材１４１に取り付けられることにより、第１撮像装置１１５ａに固定される。

【0040】

図６～図８に示すように、導光部材１５０は、主走査方向に沿って延伸するプリズム等の導光管である。導光部材１５０は、第１端面１５１側に配置された発光素子１４０から出射された光を、第２端面１５２に向けて、主走査方向に導光する。導光部材１５０は、発光素子１４０から出射された光を、第１光源ユニット１３０ａの開口部１３４ａ側に配置された、主走査方向に延伸した出射面１５３から、媒体の搬送面に向けて、即ち媒体に向けて出射する。

【0041】

図７及び図９に示すように、導光部材１５０は、出射面１５３と反対側に、即ち出射面１５３と対向する位置に光拡散面１５４を有する。光拡散面１５４は、例えばシルク印刷により形成される。なお、光拡散面１５４は、スリット又はドットで形成されてもよい。光拡散面１５４は、導光部材１５０の第２端面１５２まで延伸するように設けられている。なお、光拡散面１５４は、導光部材１５０の第２端面１５２に達する位置まで延伸していなくてもよく、導光部材１５０の第２端面１５２から所定距離（例えば１ｍｍ）以内の位置まで延伸するように設けられていてもよい。導光部材１５０は、光拡散面１５４により、発光素子１４０から出射された光を拡散する。

【0042】

図６～図８に示すように、反射部材１６０は、第１光源ユニット１３０ａの外枠を形成するケースである。反射部材１６０は、内側に白色の反射面を有し、発光素子１４０から出射され且つ導光部材１５０により導光された光を反射させる。反射部材１６０は、発光素子１４０から出射された光を導光部材１５０内に内乱反射させる。反射部材１６０は、上記した第１光源ユニット１３０ａの媒体側側面１３１ａ、非媒体側側面１３２ａ及び底面１３３ａを有し、コの字状に形成される。媒体側側面１３１ａ、非媒体側側面１３２ａ及び底面１３３ａは、主走査方向に延伸するように設けられ、反射部材１６０には、媒体側側面１３１ａ及び非媒体側側面１３２ａにより、主走査方向に延伸する開口部１３４ａが設けられる。

【0043】

図８～図１１に示すように、反射部材１６０は、導光部材１５０の第２端面１５２を被覆せず、導光部材１５０の第２端面１５２は露出している。図９及び図１０に示すように、導光部材１５０の第２端面１５２は、反射部材１６０の非媒体側側面１３２ａより突出するように配置されている。例えば、第２端面１５２が非媒体側側面１３２ａより突出する長さは、０．１ｍｍ以上且つ１０ｍｍ以下（より好ましくは０．３ｍｍ以上且つ１．０ｍｍ以下）に設定される。

【0044】

また、反射部材１６０の媒体側側面１３１ａは、導光部材１５０の第２端面１５２より突出するように配置されている。例えば、媒体側側面１３１ａが第２端面１５２より突出する長さは、０．１ｍｍ以上且つ１０ｍｍ以下（より好ましくは０．３ｍｍ以上且つ１．０ｍｍ以下）に設定される。

【0045】

主走査方向において、導光部材１５０及び反射部材１６０の発光素子１４０側の端部は、略同一位置に配置される。そして、主走査方向において、非媒体側側面１３２ａは、導光部材１５０より短くなるように形成され、且つ、媒体側側面１３１ａは、導光部材１５０より長くなるように形成される。これにより、導光部材１５０の第２端面１５２側の端部は、媒体の搬送面の反対側に向けて露出し、媒体の搬送面側に向けて遮蔽される。

【0046】

なお、導光部材１５０の第２端面１５２は、反射部材１６０の非媒体側側面１３２ａより突出していなくてもよく、非媒体側側面１３２ａと面一になるように設けられてもよい。

【0047】

図８及び図１０に示すように、光の出射方向において、導光部材１５０の出射面１５３は、反射部材１６０の媒体側側面１３１ａより突出するように配置されている。これにより、第１光源ユニット１３０ａは、媒体の搬送面に向けて出射する光量を増大させることができる。なお、光の出射方向において、出射面１５３は、媒体側側面１３１ａと面一になるように配置されてもよい。

【0048】

以下、導光部材１５０の第２端面１５２が非媒体側側面１３２ａより突出し且つ媒体側側面１３１ａが導光部材１５０の第２端面１５２より突出するように配置されることの技術的意義について説明する。

【0049】

図１２Ａは、従来の光源ユニットＣの一例を示す模式図である。

【0050】

図１２Ａに示すように、従来の光源ユニットＣでは、発光素子が配置されていない側の導光部材の端面は、被覆されておらず、反射部材Ｃ１により覆われている。

【0051】

図１２Ｂは、光源ユニットの主走査方向における発光素子からの距離と光源ユニットから出射される光の強度との関係を示すグラフである。図１２Ｂの横軸は光源ユニットの主走査方向における発光素子からの距離を示し、縦軸は各位置において光源ユニットから出射される光の強度を示す。グラフ１２０１は、従来の光源ユニットＣにおける発光素子からの距離と各位置において出射される光の強度との関係を示す。一方、グラフ１２０２は、本実施形態に係る第１光源ユニット１３０ａにおける発光素子１４０からの距離と各位置において出射される光の強度との関係を示す。

【0052】

光源ユニットＣでは、発光素子が配置されていない側の導光部材の端面は反射部材Ｃ１により覆われている。そのため、発光素子から出射された光は、反対側の端部において反射部材Ｃ１の内面で反射し、反射部材（リフレクタ）と導光部材（プリズム）の間で乱反射し、出射面から出射される。これにより、グラフ１２０１に示されるように、発光素子が配置されていない側の端部において光源ユニットＣから出射される光の強度が増大し、光源ユニットＣの各位置から出射される光の強度が不均一になる。したがって、光源ユニットＣによって光が照射された媒体を撮像した画像では、感度不均一性（ＰＲＮＵ：Photo Response Non-Uniformity）が高くなり、主走査方向における各画素の出力にばらつきが発生する。また、発光素子が配置されていない側の端部における光の強度の増大を抑制させるために、発光素子からの光量を低減させると、画像内のノイズが増大し、ＳＮ比が低くなる可能性がある。

【0053】

一方、本実施形態に係る第１光源ユニット１３０ａでは、導光部材１５０の第２端面１５２が露出しているため、発光素子１４０から出射された光は、第２端面１５２において反射せず、第２端面１５２から主走査方向に向けて出射される。第１光源ユニット１３０ａでは、第２端面１５２側において、媒体側側面１３１ａが導光部材１５０より突出しているため、第２端面１５２から主走査方向に向けて出射された光は媒体側側面１３１ａによって遮られる。そのため、第２端面１５２から出射された光が媒体の搬送面側に漏れることが抑制される。

【0054】

また、第１光源ユニット１３０ａでは、第２端面１５２側において、導光部材１５０が非媒体側側面１３２ａより突出している。そのため、第２端面１５２側において、非媒体側側面１３２ａによる光の反射が抑制され、出射面側からの光の出射量の増大が抑制される。なお、導光部材１５０が非媒体側側面１３２ａより突出していることにより、第２端面１５２から主走査方向に向けて出射された光は、媒体の搬送面の反対側には漏れる。しかしながら、媒体の搬送面の反対側に漏れた光は、装置内部の壁面で吸収されるため、媒体の搬送路側には漏れず、媒体の撮像には影響を及ぼさない。

【0055】

したがって、グラフ１２０２に示されるように、第１光源ユニット１３０ａでは、第２端面１５２の近傍において出射される光の強度が増大することが抑制され、各位置から出射される光の強度は均一になる。

【0056】

特に、第１光源ユニット１３０ａでは、導光部材１５０の光拡散面１５４が第２端面１５２まで延伸するように設けられている。そのため、導光部材１５０は、第２端面１５２まで光が拡散可能に設けられており、第２端面１５２を反射部材で覆った場合、第２端面１５２の近傍において出射される光の強度は増大する。例えば、第２端面１５２に黒色等を有する光吸収部材を貼り付けること、又は、黒色等の塗料を塗布すること等により、第２端面１５２において光を吸収することも可能である。しかしながら、その場合、熱影響が発生しない材料を選定するための開発工数の増大及び製品の製造作業の増大に伴って製品コストが増大する。また、作業者毎の作業品質のばらつきにより、製品毎に品質のばらつきが発生する可能性がある。

【0057】

第１光源ユニット１３０ａは、媒体側側面１３１ａを第２端面１５２より突出させ且つ第２端面１５２を非媒体側側面１３２ａより突出させることにより、製品コストの増大及び製品毎の品質のばらつきの発生を抑制しつつ各位置での光の強度を均一化できる。また、第１光源ユニット１３０ａでは、主走査方向にわたって光拡散面が形成された、第１光源ユニット１３０ａより長いプリズムを任意の位置で切断して、導光部材１５０として利用することができる。したがって、導光部材１５０は、主走査方向の長さが撮像センサ１２４ａ、１２４ｂより長い標準サイズ（例えばＡ３サイズ）のプリズムから製造可能であり、第１撮像装置１１５ａ及び画像読取装置１００は、製品コストを低減させることが可能となる。

【0058】

図１３は、画像読取装置１００の概略構成を示すブロック図である。

【0059】

画像読取装置１００は、前述した構成に加えて、モータ１７１、インタフェース装置１７２、記憶装置１７３及び処理回路１７４等をさらに有する。

【0060】

モータ１７１は、１つ又は複数のモータを含み、処理回路１７４からの制御信号によって、給送ローラ１１１、リタードローラ１１２、第１搬送ローラ１１３及び第２搬送ローラ１１６を回転させて媒体の搬送動作を行う。

【0061】

インタフェース装置１７２は、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のシリアルバスに準じるインタフェース回路を有する。インタフェース装置１７２は、外部の情報処理装置と通信接続して各種の画像及び情報を送受信する。また、インタフェース装置１７２の代わりに、無線信号を送受信するアンテナと、所定の通信プロトコルに従って、無線通信回線を通じて信号の送受信を行うための無線通信インタフェース回路とを有する通信部が用いられてもよい。所定の通信プロトコルは、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）である。

【0062】

記憶装置１７３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリ装置、ハードディスク等の固定ディスク装置、又はフレキシブルディスク、光ディスク等の可搬用の記憶装置等を有する。また、記憶装置１７３には、画像読取装置１００の各種処理に用いられるコンピュータプログラム、データベース、テーブル等が格納される。コンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な可搬型記録媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて記憶装置１７３にインストールされてもよい。可搬型記録媒体は、例えばＣＤ－ＲＯＭ（compact disk read only memory）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（digital versatile disk read only memory）等である。

【0063】

処理回路１７４は、予め記憶装置１７３に記憶されているプログラムに基づいて動作する。なお、処理回路１７４に代えて、ＤＳＰ（digital signal processor）、ＬＳＩ（large scale integration）等が用いられてよい。また、処理回路１７４に代えて、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programming Gate Array）等が用いられてもよい。

【0064】

処理回路１７４は、撮像装置１１５、モータ１７１、インタフェース装置１７２及び記憶装置１７３等と接続され、これらの各部を制御する。処理回路１７４は、モータ１７１を駆動して媒体を搬送させる。処理回路１７４は、撮像装置１１５を制御して、搬送された媒体に光を照射させながら媒体を撮像させて入力画像を生成させ、インタフェース装置１７２を介して不図示の情報処理装置に送信する。

【0065】

以上詳述したように、撮像装置１１５では、各光源ユニットの発光素子１４０の反対側において導光部材１５０の第２端面１５２が被覆されず、反射部材１６０の媒体側側面１３１ａ、１３１ｂが導光部材１５０の第２端面１５２より突出するように配置されている。これにより、各光源ユニットの各位置から出射される光の強度が均一になり、撮像装置１１５及び画像読取装置１００は、媒体に対して均一に光を照射することが可能となった。

【0066】

図１４Ａ及び図１４Ｂは、他の実施形態に従った画像読取装置２００の一例の構成図である。図１４Ａは、カバー２０２が開いた状態の画像読取装置２００の斜視図であり、図１４Ｂは、カバー２０２が閉じた状態の画像読取装置２００の斜視図である。

【0067】

図１４Ａ及び図１４Ｂに示すように、画像読取装置２００は、例えばフラットベッドタイプのスキャナー装置等である。画像読取装置２００は、筐体２０１及びカバー２０２等を有する。

【0068】

筐体２０１は、ガラス板２０３等を有する。ガラス板２０３は、媒体を載置する部材であり、筐体２０１の上面に設けられる。ガラス板２０３は、媒体の載置面を形成する。

【0069】

カバー２０２は、基準部材２０４等を有する。カバー２０２は、筐体２０１に対して開閉可能に設けられ、開いた状態では筐体２０１のガラス板２０３上に媒体を載置可能となり、閉じた状態では基準部材２０４がガラス板２０３の下部（筐体２０１内）に設けられた撮像装置と対向する。基準部材２０４の撮像装置と対向する面は、画像読取装置１００の第１基準部材１２２ａと同様に、白色を有しており、画像読取装置２００は、基準部材２０４を撮像した画像信号に基づいてシェーディング等の画像の補正を行う。

【0070】

図１５は、カバー２０２を閉じた状態の画像読取装置２００の、図１４ＡにおけるＡ－Ａ’線断面図である。

【0071】

図１５に示すように、筐体２０１は、撮像装置２０５を有する。撮像装置２０５は、ガラス板２０３をはさんで、閉じた状態のカバー２０２に設けられた基準部材２０４と対向する位置に設けられる。撮像装置２０５は、ガラス板２０３と平行であり且つ図１５の矢印Ａ２１の方向と直交する方向（主走査方向）において、ガラス板２０３の一端から他端まで撮像できるように延伸している。また、撮像装置２０５は、矢印Ａ２１の方向（副走査方向）に沿って、ガラス板２０３の一端から他端まで撮像できるように移動可能に設けられる。

【0072】

撮像装置２０５は、撮像部の一例であり、ガラス板２０３上に載置された媒体を撮像する。撮像装置２０５は、撮像ユニット２０６及び光源ユニット２０７等を有する。

【0073】

撮像ユニット２０６は、画像読取装置１００の第１撮像ユニット１２１ａと同様の構造を有する。光源ユニット２０７は、光源部の一例であり、媒体の載置面に対して傾いた状態で配置され、ガラス板２０３上に載置された媒体を照射する。即ち、光源ユニット２０７による光の照射方向は、媒体の載置面に対して傾いており（直交せず）、且つ、撮像ユニット２０６による撮像方向に対して傾いている（平行でない）。光源ユニット２０７は、載置された媒体（媒体が載置されていない場合は対向する基準部材２０４）に向けて光を照射する。光源ユニット２０７は、画像読取装置１００の第１光源ユニット１３０ａと同様の構造を有する。但し、光源ユニット２０７では、媒体の載置面が、第１光源ユニット１３０ａにおける媒体の搬送面に相当する。光源ユニット２０７では、媒体の載置面側に配置される側面が媒体側側面であり、媒体側側面の反対側に配置される側面が非媒体側側面である。

【0074】

画像読取装置２００は、図１３に示した、画像読取装置１００が有する各部を有する。但し、画像読取装置２００は、撮像装置１１５の代わりに、撮像装置２０５を有する。また、画像読取装置２００において、モータ１７１は、媒体を搬送させるためのローラを回転させるのでなく、プーリ、ベルト、ギア、ラック及びピニオン等の移動機構を介して撮像装置２０５を移動させるように設けられる。処理回路１７４は、モータ１７１を駆動して撮像装置２０５を移動させる。処理回路１７４は、撮像装置２０５を制御して、載置された媒体に光を照射させながら媒体を撮像させて入力画像を生成させ、インタフェース装置１７２を介して不図示の情報処理装置に送信する。

【0075】

以上詳述したように、撮像装置２０５及び画像読取装置２００は、撮像装置２０５を移動させて媒体を撮像する場合も、媒体に対して均一に光を照射することが可能となった。

【符号の説明】

【0076】

１００、２００ 画像読取装置、１１１ 給送ローラ、１１２ リタードローラ、１１３ 第１搬送ローラ、１１４ 第１従動ローラ、１１５、２０５ 撮像装置、１１６ 第２搬送ローラ、１１７ 第２従動ローラ、１２１ａ 第１撮像ユニット、１２１ｂ 第２撮像ユニット、２０６ 撮像ユニット、１３０ａ 第１光源ユニット、１３０ｂ 第２光源ユニット、１４０ 発光素子、１５０ 導光部材、１６０ 反射部材、１７１ モータ、２０７ 光源ユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図13】

【図14A】

【図14B】

【図15】