JP5882838B2 - オーバーヘッド型画像読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、オーバーヘッド型画像読取装置に関する。

従来、載置された読取媒体を上方から撮像する撮像部と、読取媒体に光を照射する光源とを有する画像読取装置が公知である。例えば、特許文献１には、支持アーム部を備えたスタンド部、原稿の表面にスリット状の光ビームを照射する走査型照明手段及び光ビームが原稿表面から反射した原稿画像を読込む、支持アーム部上部に設けた原稿画像読取手段とから構成される画像読取装置の技術が開示されている。

特開２００１−２８６７１号公報

載置された読取媒体に対して光を照射する光源を点灯させるときや消灯させるときに、急激に明るさが変化すると、明るさの変化に対してユーザが順応できずにユーザの目に刺激を与える可能性がある。

本発明の目的は、ユーザの目に刺激を与えることを抑制できるオーバーヘッド型画像読取装置を提供することである。

本発明のオーバーヘッド型画像読取装置は、載置面に載置された読取媒体を上方から撮像する撮像部と、前記撮像部による撮像時に前記読取媒体に光を照射可能に配置される光源と、を備え、前記光源を点灯させるときあるいは消灯させるときの少なくとも一方において、前記光源の光量を段階的に変化させることを特徴とする。

上記オーバーヘッド型画像読取装置において、前記光源に供給する電流をデューティ制御して光量を段階的に変化させることが好ましい。

上記オーバーヘッド型画像読取装置において、前記光源に供給する電流値を制御して光量を段階的に変化させることが好ましい。

上記オーバーヘッド型画像読取装置において、前記光源と前記載置面との間に可変の開口部を備え、前記開口部の開口量を制御して光量を段階的に変化させることが好ましい。

上記オーバーヘッド型画像読取装置において、前記光源は、ＬＥＤを有することが好ましい。

本発明に係るオーバーヘッド型画像読取装置によれば、ユーザの目に刺激を与えることを抑制できるという効果を奏する。

図１は、第１実施形態に係るオーバーヘッド型画像読取装置を示す側面図である。 図２は、第１実施形態に係るオーバーヘッド型画像読取装置の斜視図である。 図３は、最前方読取位置におけるオーバーヘッド型画像読取装置を示す側面図である。 図４は、第１実施形態に係るオーバーヘッド型画像読取装置のブロック図である。 図５は、読み取り開始時の光源の光量変化の一例を示す図である。 図６は、電流のデューティ制御の説明図である。 図７は、第１実施形態に係るオーバーヘッド型画像読取装置の読み取り動作の流れを示すフローチャートである。 図８は、第２実施形態に係る電流値制御の説明図である。 図９は、第３実施形態に係る光学ユニットの光量調節機構の全閉状態を示す図である。 図１０は、光量調節機構の全開状態を示す図である。

以下に、本発明の実施形態に係るオーバーヘッド型画像読取装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。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、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

［第１実施形態］
図１から図７を参照して、第１実施形態について説明する。本実施形態は、オーバーヘッド型画像読取装置に関する。図１は、第１実施形態に係るオーバーヘッド型画像読取装置を示す側面図、図２は、第１実施形態に係るオーバーヘッド型画像読取装置の斜視図、図３は、最前方読取位置におけるオーバーヘッド型画像読取装置を示す側面図、図４は、第１実施形態に係るオーバーヘッド型画像読取装置のブロック図である。

オーバーヘッド型画像読取装置１は、読取媒体Ｓを鉛直方向上方から読み取る画像読取装置である。図１に示すように、オーバーヘッド型画像読取装置１は、本体１０および光学ユニット２０を有する。オーバーヘッド型画像読取装置１は、光学ユニット２０の鉛直方向下方の載置面２に載置された読取媒体Ｓの画像を読み取る。載置面２は、例えば、机の上面等の平面である。

本体１０は、台座部１１、アーム部１２、支持部１３およびカバー部１４を有する。台座部１１は、載置面２等に載置されて本体１０全体を支持するものであり、本体１０の基部である。オーバーヘッド型画像読取装置１の電源スイッチや画像読取開始スイッチ等の操作部材は、例えば台座部１１に配置される。台座部１１は、例えば、扁平な形状とされており、その底面１１ｄが載置面２と互いに対向するようにして設置される。台座部１１の底面１１ｄには、脚部１１ｂが配置されている。脚部１１ｂは、台座部１１の底面１１ｄの四隅にそれぞれ配置されており、台座部１１を支持する。

本実施形態の台座部１１は、扁平な直方体あるいはこれと同様や類似の形状を有しており、幅方向（後述する主走査方向）の長さおよび奥行方向（後述する副走査方向）の長さのいずれよりも鉛直方向の長さが小さい。また、台座部１１における幅方向の長さは、奥行方向の長さよりも大きい。

読取媒体Ｓは、台座部１１の側方の４面の内の１つの面である前面１１ａに読取媒体Ｓの一辺を突き当てるようにして載置される。読取媒体Ｓは、例えば、前面１１ａ側に配置された二つの脚部１１ｂに突き当てるようにして載置される。つまり、読取媒体Ｓは、一辺が前面１１ａと平行となるようにして載置面２に載置される。本明細書では、矩形の読取媒体Ｓの一辺を前面１１ａに突き当てるようにして載置したときの読取媒体Ｓにおける前面１１ａ側の一辺と平行な方向を「幅方向」あるいは「主走査方向」と記載する。また、読取媒体Ｓにおける前面１１ａ側の一辺と直交する辺に平行な方向を「奥行方向」あるいは「副走査方向」と記載する。つまり、奥行方向とは、ユーザが読取媒体Ｓを挟んでオーバーヘッド型画像読取装置１と対向しているときのユーザとオーバーヘッド型画像読取装置１とが向かい合う方向である。奥行方向において、背面１１ｃから前面１１ａに向かう向きを前方と記載し、前面１１ａから背面１１ｃに向かう向きを後方と記載する。なお、背面１１ｃとは、台座部１１の側方の４面の内、奥行方向において前面１１ａと互いに対向する面である。

アーム部１２は、台座部１１と接続されており、台座部１１から鉛直方向上方に向けて延在している。アーム部１２は、台座部１１の上面の縁を形成する４辺のうち読取媒体Ｓが配置される側と反対側の１辺側に接続されている。言い換えると、アーム部１２は、台座部１１における読取媒体Ｓから遠い背面１１ｃ側の端部に接続されている。また、アーム部１２は、台座部１１における幅方向の中央部に接続されている。

支持部１３は、光学ユニット２０を回転軸Ｘ周りに回転自在に支持している。支持部１３は、アーム部１２の鉛直方向上方の端部に接続されている。支持部１３は、アーム部１２から読取媒体Ｓが載置される載置側へ張り出しており、かつアーム部１２から幅方向の両側に張り出している。

支持部１３は、台座部１１よりも奥行方向の前方に張り出している。つまり、支持部１３の前端は、台座部１１の前端よりも前方に位置している。よって、支持部１３の少なくとも一部は、読取媒体Ｓが台座部１１に突き当てるようにして載置面２に載置されると、その読取媒体Ｓと鉛直方向において互いに対向する。

カバー部１４は、支持部１３および光学ユニット２０をカバーしている。カバー部１４は、回転軸Ｘ、支持部１３および光学ユニット２０を鉛直方向上方から覆っており、支持部１３および光学ユニット２０を含む本体上部の外殻を形成している。なお、カバー部１４は、支持部１３と一体に形成されていてもよい。すなわち、光学ユニット２０は、カバー部１４によって本体１０に対して回転軸Ｘ周りに回転自在に支持されていてもよい。

本明細書では、特に記載しない限り「半径方向」とは、回転軸Ｘと直交する半径方向を示すものとする。また、本明細書では、特に記載しない場合、「軸方向視」とは回転軸Ｘの軸方向視を示すものとする。

光学ユニット２０は、本体１０に対して回転軸Ｘ周りに相対回転することができる回転ユニットである。回転軸Ｘは、幅方向、すなわち前面１１ａと平行な方向に水平に延在している。光学ユニット２０は、光源２１、撮像部２２、本体２３および軸部２４を有する。軸部２４は、円柱形状であり、軸受等を介して支持部１３によって回転軸Ｘ周りに回転自在に支持されている。回転軸Ｘは、台座部１１の前面１１ａよりも前方の位置にある。光学ユニット２０の本体２３は、軸部２４と接続されており、軸部２４から回転軸Ｘの半径方向外側に向けて延在している。本体２３は、例えば、軸方向視における断面形状が矩形の中空の部材である。光源２１および撮像部２２は、本体２３内に搭載されている。

支持部１３には、駆動装置（図４の符号３１参照）が配置されている。駆動装置３１は、光学ユニット２０に対して回転軸Ｘ周りの駆動力を作用させることにより、光学ユニット２０を回転軸Ｘ周りに揺動させることができる。駆動装置３１は、例えば、電動式のモータ等の駆動源と、モータの回転軸と光学ユニット２０とを接続する伝達部とを有する。モータは、例えば、ステッピングモータであり、光学ユニット２０の回転角度を精度良く制御することができる。また、伝達部は、例えば、プーリ、ベルト、ウォームギア等の組合せからなり、モータの回転を減速して光学ユニット２０に伝達する。

光源２１は、発光部を有しており、撮像部２２による撮像時に読取媒体Ｓに対して鉛直方向上方から光を照射可能に配置されている。本実施形態の光源２１は、発光部としてＬＥＤを有する。光源２１は、読取媒体Ｓに対してスリット状の光を照射する機能を有しており、例えば、スリット状に光を照射することができるレンズを備えている。光学ユニット２０は、光源２１を複数有していてもよい。例えば、撮像部２２を挟んで主走査方向の両側にそれぞれ光源２１が配置されてもよい。

図１に示すように、光源２１と撮像部２２とは、軸方向視において重なるように配置されている。より具体的には、光源２１の光軸Ａ１と撮像部２２の光軸Ａ２とは軸方向視において重なっており、同軸上にある。

撮像部２２は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）を有するイメージセンサであり、光学ユニット２０の鉛直方向下方の載置面２に載置された読取媒体Ｓを上方から撮像することができる。具体的には、撮像部２２は、読取対象ラインＬ上の読取画像によって反射されて撮像部２２に入射された反射光を光電変換により電子データに変換して読取画像の画像データを生成する。撮像部２２は、読取レンズ２６およびＣＣＤ２７を有する。ＣＣＤ２７は、画像を読み取る複数の画素が主走査方向に配列されたラインセンサである。読取レンズ２６は、読取媒体Ｓからの反射光をＣＣＤ２７の受光面に結像させる。ＣＣＤ２７は、読取媒体Ｓの読取対象ラインＬ上の画像を読み取り、主走査方向のライン画像データを生成する。

光源２１は、読取媒体Ｓにおける読取対象ラインＬ上の画像、すなわち読取画像に対して光を照射する。光源２１は、光軸Ａ１に対して照射光が所定の角度で広がるように調整されている。この角度は、読取媒体Ｓ上における照射光の副走査方向の幅が所定の値となるように定められたものである。また、光源２１は、照射光が主走査方向に広がって読取媒体Ｓの一端から他端までを照射することができるように調整されている。

図４に示すように、オーバーヘッド型画像読取装置１は、制御部３０を有する。制御部３０は、例えば、コンピュータを有する電子制御装置である。制御部３０は、画像読み取り時に光源２１、撮像部２２および駆動装置３１を制御する機能を有する。制御部３０は、入出力インタフェース部３３を介して光源２１、撮像部２２および駆動装置３１と接続されている。また、制御部３０は、入出力インタフェース部３３を介してＰＣあるいは情報端末等の外部機器４０と接続可能である。オーバーヘッド型画像読取装置１は、外部機器４０によって制御可能であり、例えば、外部機器４０からの読取指令に応じて読取媒体Ｓの読み取りを行う機能や、読み取った読取媒体Ｓの画像データを外部機器４０に出力する機能を有する。

入出力インタフェース部３３は、光源２１の駆動回路と接続されている。制御部３０は、入出力インタフェース部３３を介して駆動回路に対して指令を出力する。駆動回路は、制御部３０からの指令に基づいて、光源２１に対する電力供給を制御する。制御部３０は、例えば、光源２１の点灯・消灯を制御する。また、制御部３０は、光源２１の発光量を制御する機能を有する。本実施形態では、制御部３０は、光源２１に対して供給する電流の電流デューティを制御することにより、光源２１の照明光量を制御する。具体的には、制御部３０は、光源２１に対する電力供給のＯＮ時間とＯＦＦ時間との比を調節するデューティ制御によって光源２１の光量を制御する。

制御部３０によって光源２１に対する電力供給をＯＮとする指令がなされると、ＯＮ指令がなされている間、駆動回路によって光源２１に対して所定の電流値の電流が供給される。一方、制御部３０によって、光源２１に対する電力供給をＯＦＦとする指令がなされると、ＯＦＦ指令がなされている間、駆動回路によって光源２１に対する電流の供給が停止される。制御部３０は、光源２１に対する電力供給のＯＮ指令とＯＦＦ指令とを交互に繰り返すことにより、光源２１をパルス点灯させることができる。

制御部３０は、撮像部２２による画像読み取り時に光源２１を点灯させ、読取対象ラインＬに対して光を照射させる。また、制御部３０は、撮像部２２を駆動して読取媒体Ｓを読み取らせ、撮像部２２が生成した画像データを取得することができる。

制御部３０は、駆動装置３１を制御して光学ユニット２０を回転軸Ｘ周りに回動させる。制御部３０は、光学ユニット２０の回転軸Ｘ周りの回転位置を調節することにより、読取媒体Ｓ上における副走査方向の任意の位置を読取対象ラインＬとしてそのライン画像を読み取ることができる。オーバーヘッド型画像読取装置１は、ライン画像データの取得と、光学ユニット２０を回転させることによる読取対象ラインＬの位置調整とを繰り返すことで、読取媒体Ｓ全体の画像データを取得することができる。矢印Ｙ１は、オーバーヘッド型画像読取装置１が読取媒体Ｓの画像を読み取るときの光学ユニット２０の回転方向である送り出し方向を示す。オーバーヘッド型画像読取装置１は、例えば、奥行方向の後方から前方へ順次読取対象ラインＬの位置を移動させながら各読取対象ラインＬのライン画像を読み取ることで、読取媒体Ｓの２次元画像データを生成する。

図１には、読取可能範囲における最も後方側を撮像するときの回転位置にある光学ユニット２０が示されている。以下、光学ユニット２０のこの回転位置を「最後方読取位置」とも記載する。最後方読取位置の光学ユニット２０は、台座部１１の前方端に突き当てられた読取媒体Ｓの一辺を読み取ることができる。最後方読取位置は、画像の読み取りを開始するときの光学ユニット２０の回転位置である。

図３は、光学ユニット２０が読取可能範囲における最も前方側を撮像するときの回転位置にあるオーバーヘッド型画像読取装置１を示す側面図である。以下、光学ユニット２０のこの回転位置を「最前方読取位置」とも記載する。最前方読取位置では、光学ユニット２０の本体２３は、軸部２４の鉛直方向下方に位置している。撮像部２２の光軸Ａ２は、鉛直方向下側へ向かうに従い前方へ向かうように傾斜している。

電源がＯＮとされたオーバーヘッド型画像読取装置１は、光学ユニット２０をカバー部１４の内部に格納した状態で待機する。読み取り開始の指令がなされると、制御部３０は、光源２１を点灯し、光学ユニット２０の位置を図１に示す最後方読取位置まで送り出し方向Ｙ１に回動させる。光学ユニット２０が最後方読取位置まで移動すると、読取媒体Ｓの読み取りが開始される。制御部３０は、読取媒体Ｓの読み取りを行いながら光学ユニット２０を送り出し方向Ｙ１に回転させる。制御部３０は、光学ユニット２０が最前方読取位置まで移動し、最前方読取位置の画像データの生成が終了すると、光源２１を消灯させる。また、画像の読み取りが終了すると、制御部３０は、光学ユニット２０を送り出し方向Ｙ１と反対方向に回動させ、光学ユニット２０を格納する。

ここで、光源２１を点灯するときや消灯するときに、明るさの変化に対してユーザの目が順応できない可能性がある。例えば、人間はある明るさから暗くなることに対して順応に時間を要するため、光源２１のＯＮ状態からＯＦＦ状態への切り替えが急であると、ユーザの目に刺激を与える可能性がある。

本実施形態に係るオーバーヘッド型画像読取装置１は、光源２１の点灯時および消灯時に光源２１の光量を段階的に変化させる。図５は、読み取り開始時の光源２１の光量変化の一例を示す図である。図５において、横軸は時間、縦軸は光量を示す。制御部３０は、ユーザの操作等により読み取り開始の指令がなされると、光源２１の光量を段階的に増加させる。本明細書では、点灯時に光源２１の光量を段階的に増加させる制御を「光量段階Ｕｐ制御」とも記載する。本実施形態の光量段階Ｕｐ制御では、光源２１の光量が経過時間に対して線形で連続的に増加する。制御部３０は、光源２１の光量を所定の光量Ｃ１まで増加させると、読取媒体Ｓの読み取りを開始する。画像読み取り中の光源２１の光量は、所定の光量Ｃ１に維持される。

なお、「光源２１の光量を段階的に増加させる」とは、光源２１の光量を消灯状態の光量０から所定の光量Ｃ１まで増加させる間に、光源２１の光量を０と所定の光量Ｃ１との間の光量に制御することを示す。言い換えると、光量を段階的に増加させるとは、光源２１をＯＦＦ状態からＯＮ状態へ１回の切り替えで点灯させるものではなく、光量が０から途中の光量を経て所定の光量Ｃ１まで増加するように、光源２１に対する電流の供給を制御するものである。

図６は、電流のデューティ制御の説明図である。制御部３０は、光量段階Ｕｐ制御において、光源２１に供給する電流をデューティ制御して光源２１の光量を段階的に変化させる。制御部３０は、光源２１のデューティ制御の予め定められた周期に対するＯＮ時間の比であるデューティ比を段階的に増加させることによって、光源２１の光量を段階的に増加させる。また、制御部３０は、光源２１のデューティ制御における周期を変化させることによって光源２１の光量を段階的に増加させる。本実施形態では、制御部３０は、光源２１の点灯を開始してから時間が経過するに従い、デューティ制御の周期を大きくする。

光量段階Ｕｐ制御において、光源２１を人間の目の応答周波数よりも高い周波数でパルス点灯させてもよい。高周波数で光源２１をパルス点灯させると、人間の目は、光量が低いと感じる。これにより、光源２１の点灯時にユーザに与えるショック感を低減することができる。

点灯時に光源２１の光量を段階的に増加させる時間は、少なくとも人間の目が明るさの変化に順応できるだけの時間とすることが好ましい。本実施形態では、光源２１の光量を段階的に増加させる時間、すなわち光源２１の点灯を開始してから光量を所定の光量Ｃ１に増加させるまでの時間は、０．５秒である。光源２１の光量を段階的に増加させる時間を「光量段階Ｕｐ制御の実行時間」とも記載する。

また、制御部３０は、読取可能範囲の画像の読み取りが終了すると、光源２１の光量を段階的に減少させて光源２１を消灯する。制御部３０は、点灯時とは逆に、光源２１の光量を所定の光量Ｃ１から０まで段階的に減少させる。制御部３０は、光源２１の電流制御のデューティ比を段階的に減少させることによって、光源２１の光量を段階的に減少させる。また、制御部３０は、光源２１のデューティ制御における周期を変化させることによって光源２１の光量を段階的に減少させる。本実施形態では、制御部３０は、光源２１の消灯を開始してから時間が経過するに従い、デューティ制御の周期を小さくする。本明細書では、消灯時に光源２１の光量を段階的に減少させる制御を「光量段階Ｄｏｗｎ制御」とも記載する。本実施形態の光量段階Ｄｏｗｎ制御では、光源２１の光量が経過時間に対して線形で連続的に減少する。

なお、「光源２１の光量を段階的に減少させる」とは、光源２１の光量を所定の光量Ｃ１から消灯状態の光量０まで減少させる間に、光源２１の光量を所定の光量Ｃ１と０との間の光量に制御することを示す。言い換えると、光量を段階的に減少させるとは、光源２１をＯＮ状態からＯＦＦ状態へ１回の切り替えで消灯させるものではなく、光量が所定の光量Ｃ１から途中の光量を経て０まで減少するように、光源２１に対する電流の供給を制御するものである。

消灯時に光源２１の光量を段階的に減少させる時間は、少なくとも人間の目が明るさの変化に順応できるだけの時間とすることが好ましい。本実施形態では、光源２１の光量を段階的に減少させる時間、すなわち光源２１の消灯を開始してから光量を０に減少させるまでの時間は、０．５秒である。光源２１の光量を段階的に減少させる時間を「光量段階Ｄｏｗｎ制御の実行時間」とも記載する。

次に、図７を参照して本実施形態の読み取り制御について説明する。図７は、本実施形態に係るオーバーヘッド型画像読取装置１の読み取り動作の流れを示すフローチャートである。図７に示す制御フローは、例えば、オーバーヘッド型画像読取装置１の電源がＯＮとされている場合に、繰り返し実行される。

まず、ステップＳ１では、制御部３０により、読み取りが開始される。制御部３０は、例えば、ユーザによる読み取り開始の指令を示す操作入力、一例としてスキャンボタンを押す操作入力が検出されると、一連の読み取り手順を開始する。ステップＳ１が実行されると、ステップＳ２に進む。

ステップＳ２では、制御部３０により、光量段階Ｕｐ制御が実行される。制御部３０は、光学ユニット２０をカバー部１４内に格納された格納位置から最後方読取位置に向けて回動させながら、光源２１の光量を所定の光量Ｃ１まで段階的に増加させる。光源２１の光量が所定の光量Ｃ１まで増加すると、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、制御部３０により、読取媒体Ｓの読み取りが開始される。制御部３０は、光学ユニット２０を送り出し方向Ｙ１に回動させながら、光源２１によって読取対象ラインＬに光を照射し、かつ撮像部２２によって読取対象ラインＬのライン画像データを生成する。光学ユニット２０が最前方読取位置まで移動すると、ステップＳ４に進む。

ステップＳ４では、制御部３０により、読取媒体Ｓの読み取りが完了される。ステップＳ４が実行されると、ステップＳ５に進む。

ステップＳ５では、制御部３０により、光量段階Ｄｏｗｎ制御が実行される。制御部３０は、光学ユニット２０が最前方読取位置にある状態で、光源２１の光量を段階的に減少させる。なお、光量段階Ｄｏｗｎ制御は、光学ユニット２０を送り出し方向Ｙ１と反対方向に回転させながら行ってもよい。すなわち、光学ユニット２０を格納する動作を行いながら光量段階Ｄｏｗｎ制御を実行してもよい。光量段階Ｄｏｗｎ制御によって光源２１の光量が０まで減少すると、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、制御部３０により、光源２１が消灯される。制御部３０は、光源２１に供給する電流の制御を終了し、光源２１を消灯状態とする。ステップＳ６が実行されると、本制御フローは終了する。

制御部３０は、光源２１の消灯が完了すると、光学ユニット２０を送り出し方向Ｙ１とは反対方向に回動させて、光学ユニット２０をカバー部１４内に格納する。なお、オーバーヘッド型画像読取装置１は、複数の読取媒体Ｓを連続して読み取るモードを備えていてもよい。例えば、制御部３０は、１枚の読取媒体Ｓの読み取りが完了すると、光量段階Ｄｏｗｎ制御の実行後に光源２１を消灯し、次の読取媒体Ｓの読み取りに備えて光学ユニット２０を最後方読取位置あるいは格納位置まで回動させる。制御部３０は、次の読取媒体Ｓの読み取り開始指令がなされると、光量段階Ｕｐ制御を実行して光源２１を点灯し、読取媒体Ｓの読み取りを開始する。次の読取媒体Ｓの読み取り指令は、例えば、ユーザの操作入力によりなされても、タイマー等により一定の時間間隔で自動的になされてもよい。

以上説明したように、本実施形態に係るオーバーヘッド型画像読取装置１は、光量段階Ｕｐ制御および光量段階Ｄｏｗｎ制御を実行する。これにより、光源２１の点灯時や消灯時の明るさの急変を抑制することができ、ユーザの目が明るさの変化に順応していく。従って、光によるショック感を低減させることができ、ユーザの目に刺激を与えることが抑制される。

［第２実施形態］
図８を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態については、上記第１実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図８は、第２実施形態に係る電流値制御の説明図である。本実施形態において、上記第１実施形態と異なる点は、光源２１に供給する電流値を制御して光量を段階的に変化させる点である。

図８において、横軸は時間、縦軸は電流値を示す。制御部３０は、光源２１に対して供給する電流の電流値を増減することにより、光源２１の光量を増減させる。光量段階Ｕｐ制御において、制御部３０は、光源２１に対して供給する電流の電流値を段階的に増加させる。本実施形態では、制御部３０は、光源２１の点灯を開始してからの経過時間に対して、電流値を線形で連続的に増加させる。

光量段階Ｄｏｗｎ制御において、制御部３０は、光源２１に対して供給する電流の電流値を段階的に減少させる。本実施形態では、制御部３０は、光源２１の消灯を開始してからの経過時間に対して、電流値を線形で連続的に減少させる。

［第３実施形態］
図９および図１０を参照して、第３実施形態について説明する。第３実施形態については、上記第１実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図９は、第３実施形態に係る光学ユニットの光量調節機構の全閉状態を示す図、図１０は、光量調節機構の全開状態を示す図である。本実施形態において、上記各実施形態と異なる点は、光源２１の発光量を変化させることに代えて、光源２１と載置面２との間に開口量が可変の開口部を備え、開口部の開口量を制御して光量を変化させる点である。

図９および図１０には、光学ユニット２０を光源２１の光軸Ａ１の方向から見た平面図が示されている。光学ユニット２０には、撮像部２２を挟んで２つの光源２１が配置されている。一方の光源２１は、光学ユニット２０における主走査方向の一方の側に、他方の光源２１は、光学ユニット２０における主走査方向の他方の側に、それぞれ配置されている。

光学ユニット２０は、光量調節機構２８を有する。光量調節機構２８は、各光源２１に対してそれぞれ設けられている。光量調節機構２８は、光源２１の点灯時に自動的に開かれ、光源２１の消灯時に自動的に閉じられる。光量調節機構２８は、遮光性を有する２枚のフラップ２８ａ，２８ｂを有する。フラップ２８ａ，２８ｂは、矩形の板状の部材であり、光源２１よりも載置面２側に配置されている。フラップ２８ａとフラップ２８ｂとは、長手方向が主走査方向と平行となるように、かつ全閉状態において長手方向の一辺が互いに対向するようにして、並べて配置されている。

フラップ２８ａ，２８ｂは、光学ユニット２０の本体２３によって、回動自在に支持されている。具体的には、フラップ２８ａは、フラップ２８ｂ側とは反対側の辺に回転軸を有しており、この回転軸周りに回動自在である。フラップ２８ｂは、フラップ２８ａ側とは反対側の辺に回転軸を有しており、この回転軸周りに回動自在である。光学ユニット２０は、フラップ２８ａ，２８ｂを回転駆動する駆動装置、例えばモータを有しており、フラップ２８ａ，２８ｂを全閉位置から全開位置までの任意の位置に回転させることができる。

フラップ２８ａとフラップ２８ｂとの間には、開口部２９が形成されている。図９には、フラップ２８ａ，２８ｂが全閉位置にある全閉状態の光量調節機構２８が示されている。光量調節機構２８を全閉状態とした場合、開口部２９の開口量、すなわちフラップ２８ａとフラップ２８ｂとの隙間の幅は、最小となる。この場合、光源２１から載置面２に対して照射する光の光量は最小となる。フラップ２８ａ，２８ｂが図９に示す矢印方向に回動されると、開口部２９の開口量が増加する。

図１０には、フラップ２８ａ，２８ｂが全開位置にある全開状態の光量調節機構２８が示されている。光量調節機構２８を全開状態とした場合、開口部２９の開口量は最大となる。この場合、光源２１から載置面２に対して照射する光の光量は最大となる。フラップ２８ａ，２８ｂの全開位置は、例えば、光源２１から載置面２に対して照射する光を遮らない位置とすることができる。

制御部３０は、フラップ２８ａ，２８ｂの回転位置を制御することができる。光量段階Ｕｐ制御では、制御部３０は、まずフラップ２８ａ、２８ｂを全閉位置として、光源２１を点灯させる。このときの光源２１の光量は、所定の光量Ｃ１であり、光量段階Ｕｐ制御が終了するまで光量は一定とされる。制御部３０は、光源２１を点灯させると、フラップ２８ａ，２８ｂを全閉位置から全開位置に向けて段階的に回動させる。制御部３０は、例えば、開口部２９を介して照射される光量が経過時間に対して線形で連続的に増加するように、フラップ２８ａ，２８ｂの回転角度を制御する。制御部３０は、フラップ２８ａ，２８ｂを全開位置まで回動させると、光量段階Ｕｐ制御を終了し、読取媒体Ｓの読み取りを開始する。

光量段階Ｄｏｗｎ制御では、制御部３０は、光源２１の光量を所定の光量Ｃ１に維持したまま、フラップ２８ａ，２８ｂを全開位置から全閉位置に向けて段階的に回動させる。制御部３０は、例えば、開口部２９を介して照射される光量が経過時間に対して線形で連続的に減少するように、フラップ２８ａ，２８ｂの回転角度を制御する。制御部３０は、フラップ２８ａ，２８ｂを全閉位置まで回動させると、光量段階Ｄｏｗｎ制御を終了し、光源２１を消灯する。

本実施形態では、光量調節機構２８は、フラップ２８ａ、２８ｂを回動させることにより開口部２９の開口量を調節するものであったが、開口部２９の開口量を調節する機構はこれには限定されない。例えば、光量調節機構２８は、光源２１に対して遮光部材をスライドさせることにより、開口部の開口量を調節するものであってもよい。

［上記各実施形態の変形例］
上記各実施形態では、制御部３０によって光量段階Ｕｐ制御および光量段階Ｄｏｗｎ制御の両方が実行されたが、これに代えて、光量段階Ｕｐ制御あるいは光量段階Ｄｏｗｎ制御のいずれか一方が実行されてもよい。つまり、光源２１の点灯時あるいは消灯時の少なくとも一方において、光源２１の光量を段階的に変化させる制御がなされればよい。

光量段階Ｕｐ制御の実行時間や光量段階Ｄｏｗｎ制御の実行時間は、上記各実施形態で例示したものには限定されない。各実行時間は、例えば、０．１秒以上の範囲で適宜定めることができる。

上記各実施形態では、光量段階Ｕｐ制御において、経過時間に対して光源２１の光量が線形的に増加したが、光量を増加させる態様はこれには限定されない。光源２１の光量は、非線形的や非連続的に増加してもよい。例えば、光源２１の光量を階段状に増加させるようにしてもよい。また、光源２１の光量を対数関数的に増加させる制御や、光量を指数関数的に増加させる制御がなされてもよい。光量段階Ｄｏｗｎ制御に付いても同様であり、光源２１の光量は、非線形的や非連続的に減少してもよい。例えば、光源２１の光量を階段状に減少させるようにしてもよい。また、光源２１の光量を対数関数的に減少させる制御や、光量を指数関数的に減少させる制御がなされてもよい。

光量段階Ｕｐ制御の実行時間と、光量段階Ｄｏｗｎ制御の実行時間とは、異なる時間であってもよい。光量の減少に対する順応である暗順応に掛かる時間は、光量の増加に対する順応である明順応に掛かる時間よりも長い。例えば、光量段階Ｄｏｗｎ制御の実行時間を光量段階Ｕｐ制御の実行時間よりも長くするようにしてもよい。

上記各実施形態では、光量段階Ｕｐ制御において、光源２１の光量を０から所定の光量Ｃ１まで段階的に増加させたが、これに代えて、光源２１の光量をある程度の光量まで段階的に増加させた後は所定の光量Ｃ１まで一気に光量を増加させるようにしてもよい。また、光量０の状態から、ある程度の光量まで一気に光源２１の光量を増加させ、その後に所定の光量Ｃ１まで段階的に光量を増加させてもよい。

上記各実施形態では、光量段階Ｄｏｗｎ制御において、光源２１の光量を所定の光量Ｃ１から０まで段階的に減少させたが、これに代えて、光源２１の光量をある程度の光量まで段階的に減少させた後は光量０まで一気に光量を減少させるようにしてもよい。また、所定の光量Ｃ１から、ある程度の光量まで一気に光源２１の光量を減少させ、その後に光量０まで段階的に光量を減少させてもよい。

光量段階Ｕｐ制御の実行時間や、光量段階Ｄｏｗｎ制御の実行時間は、周辺環境に応じて可変とされてもよい。例えば、オーバーヘッド型画像読取装置１の周辺の明るさ、すなわち環境光に応じて各実行時間が可変とされてもよい。環境光が明るい場合には、環境光が暗い場合よりも光量段階Ｕｐ制御の実行時間が短くされてもよい。環境光が明るい場合には、環境光が暗い場合よりも光量段階Ｄｏｗｎ制御の実行時間が短くされてもよい。

上記各実施形態の光源２１はＬＥＤであったが、これに代えて、蛍光灯や白熱電球等の他の光源が用いられてもよい。光量の調整は、光源の種類に応じて適宜なされればよく、例えば、供給電圧を変化させることにより光源２１の光量を段階的に増減させるようにしてもよい。

上記各実施形態では、最後方読取位置から画像の読み取りが開始されたが、これとは逆に、最前方読取位置から画像の読み取りが開始されてもよい。

上記の各実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。

１ オーバーヘッド型画像読取装置
２ 載置面
１０ 本体
２０ 光学ユニット
２１ 光源
２２ 撮像部
２８ 光量調節機構
２９ 開口部
３０ 制御部
Ａ１，Ａ２ 光軸
Ｌ 読取対象ライン
Ｓ 読取媒体
Ｘ 回転軸
Ｙ１ 送り出し方向

Claims (5)

1. 載置面に載置された読取媒体を上方から撮像する撮像部と、
   前記撮像部による撮像時に前記読取媒体に光を照射可能に配置される光源と、
   を備え、
   前記光源を点灯させるときあるいは消灯させるときの少なくとも一方において、前記光源の光量を段階的に変化させる
   ことを特徴とするオーバーヘッド型画像読取装置。
2. 前記光源に供給する電流をデューティ制御して光量を段階的に変化させる
   請求項１に記載のオーバーヘッド型画像読取装置。
3. 前記光源に供給する電流値を制御して光量を段階的に変化させる
   請求項１に記載のオーバーヘッド型画像読取装置。
4. 前記光源と前記載置面との間に可変の開口部を備え、前記開口部の開口量を制御して光量を段階的に変化させる
   請求項１に記載のオーバーヘッド型画像読取装置。
5. 前記光源は、ＬＥＤを有する
   請求項１から４のいずれか１項に記載のオーバーヘッド型画像読取装置。

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