JP4273160B2 - 原稿読取装置およびその位置調整量の算出方法 - Google Patents

Description

この発明は、原稿読取装置およびその位置調整量の算出方法に関する。

原稿台に載置された原稿を走査し、縮小光学系を介して原稿の像を読み取る原稿読取装置が知られている。原稿を走査する走査部は、原稿を照射する光源と、原稿面から反射された光を撮像素子に導くために反射させる反射ミラーとを有する。さらに、原稿読取装置は、反射ミラーで反射された光を結像レンズを介して撮像素子上に結像させる。

通常、走査部は独立した２つのユニットで構成される。第１のユニットは、光源と１枚の反射ミラー（第１ミラー）を有しており、原稿台に沿う一方向（長さ方向）に移動し、原稿を照射するとともに、第１ミラーによって原稿からの反射光をユニットの移動方向に反射させる。第１ミラーは、原稿面に対して４５度の角度をなすように支持されている。第２のユニットは、第１ミラーからの反射光を、入射光の下方で入射方向と反対の方向へ反射するために、互いの反射面が９０度の角度をなす２枚の反射ミラー（第２ミラー、第３ミラー）を有する。第２のユニットは、第１のユニットと同方向に移動し、第１のユニットで前記長さ方向に反射された反射光を角張った横Ｕ字型に反射させるものである。第２のユニットで反射された反射光は、光軸が前記移動方向に沿う結像レンズを経て撮像素子上に原稿の像を結ぶ。

撮像素子と結像レンズは原稿に対して移動しない。第２のユニットは、第１のユニットに対して１／２の速度で移動する。各ユニットは、それらに固定され、あるいはプーリを介してユニットもしくは装置のフレームに掛けられる駆動ワイヤに牽引され、駆動される。駆動ワイヤの張り回し方を工夫することで、第１のユニットと第２のユニットの移動速度の比が１／２に保たれる。従って、原稿の読み取り位置から撮像素子までの光路長は、走査部の位置に係らず一定に保たれる。第１〜第３ミラーおよび結像レンズは、前述の縮小光学系を構成する。

撮像素子としては、一方向（主走査方向）の画像を複数画素として読み取るリニアイメージセンサが用いられる。撮像素子は、原稿台の長さ方向と直交する幅方向に原稿の像を読み取るように、即ち、主走査方向が前記幅方向一致するように取り付けられる。

結像レンズは、その光軸が原稿台の長さ方向に平行になるように調整され、固定される。これは、走査部が原稿の先端部にあるときと後端にあるときで、幅方向の位置がずれないためである。即ち、矩形原稿の幅方向の両縁が読み取られる位置は、走査部がどこに移動しようとも一定になるように調整される。より具体的には、矩形原稿の先端付近が読み取られたときに、イメージセンサの１００画素目と５１４０画素目が両縁の位置であるとすると、原稿の後端付近が読み取られたときも、イメージセンサの１００画素目と５１４０画素目が両縁の位置になるように光軸の方向が調整される。

これに対し、走査部の幅方向のズレは、原稿の読み取りに影響しないと考えられていた。前述のように、走査部は、光源と反射ミラーを有する。光源の幅方向における配光は数画素程度のズレに対してほとんど変化しない。また、反射ミラーが幅方向にズレても、反射面の位置（光路長）は変わらない。ただし、ネジレによって反射角度が変わったり、振動で幅方向以外の方向に変位したりすると原稿の読み取りに悪影響が生じる。例えば、駆動ワイヤの取り付けや駆動に歪みがあり、幅方向のストレスが溜まると、ネジレや振動の原因になる。そこで、駆動ワイヤを掛けるプーリの回転軸方向に遊びを設け、プーリを幅方向に移動自在にしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平８−９５１６７号公報

従来、走査部が幅方向にずれても画質に関係しないと考えられていたが、第１ミラーに画素幅相当もしくはそれより大きなゴミが付着した場合には事情が異なることが判明した。

第１ミラーは、縮小光学系の光路中で、原稿に近い位置にある。その位置が結像レンズの焦点深度外であっても、第１ミラーに付着したゴミは、ボケた像として読み取られる。そのようなゴミが第１ミラーに付着した状態でシェーディング補正が行われると、ボケたゴミの像を含む基準白板の読み取り結果を均一にするように、イメージセンサの各画素の読取感度が調整される。即ち、ゴミの像のある画素は、本来の基準白板より暗い読み取り結果に基づいて、本来よりも高い感度に調整される。ここで、基準白板は、撮像素子の各画素の感度バラツキおよび光源の配光バラツキを補正するための調整用画像である。基準白板は、原稿台の先端部または後端部の近傍に設けられる。

走査部の移動方向が結像レンズの光軸と一致していれば、走査部が長さ方向のどの位置にあってもゴミの像を読み取る画素は変わらない。その画素は、シェーディング補正に基づいて高めの感度が設定されているので、ゴミの影響は補正される。しかし、走査部の移動方向が結像レンズの光軸とズレている場合、走査部が基準白板から遠ざかるにつれてゴミの像を読み取る画素が隣の画素へとズレていく。そのズレ量が１画素の幅を越えると、読み取られた画像に明暗のスジが表れる。

このような不具合を避ける方法の一つは、第１ミラーへのゴミ付着をなくすことである。しかし、画像読取装置の内部を完全に遮蔽する手法は、コスト的な観点から現実的な対処法とはいえない。定期的に第１ミラーを清掃するにしても、次の清掃までの間に付着したゴミの影響は避けられない。
他の方法は、走査部の移動方向（副走査方向）を結像レンズの光軸の方向と一致させることである。従来の原稿読取装置では、このための特段の機構が設けられていなかった。

この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであって、縮小光学系の第１ミラーに付着したゴミの読取画像への影響を低減するために、第１ミラーの移動方向を結像レンズの光軸の方向に揃えるための機構を提供するものである。

この発明は、原稿を読み取るために、原稿に沿って移動が可能な原稿走査部と、原稿を読み取る読取部と、原稿走査部を原稿に沿う基準方向に牽引するための１以上の駆動ワイヤを前記移動の領域の少なくとも一端側で支持する１以上の支持プーリと、各支持プーリの位置を支持プーリの軸方向に調節することにより、原稿走査部が基準方向と平行に移動するように調節させる１以上の位置調節部とを備えることを特徴とする原稿読取装置を提供する。

また、異なる観点から、この発明は、前述の原稿読取装置における支持プーリの調節量を算出する方法であって、第１走査部の移動領域の第1位置において調整用の画像を読取部で読み取るステップと、第１走査部を第１位置から第２位置へ移動させて前記画像を読み取るステップと、第１位置および第２位置においてそれぞれ読み取られた画像の、基準方向に直交する方向における位置の差をズレ量として算出するステップと、前記ズレ量に基づいて支持プーリの位置調整量を算出するステップを備え、各ステップをコンピュータが実行する算出方法を提供する。

この発明の原稿読取装置は、各支持プーリの位置を支持プーリの軸方向に調節することにより、原稿走査部が基準方向と平行に移動するように調節させる１以上の位置調節部を備えるので、第１ミラーの移動方向を結像レンズの光軸の方向に揃えることができる。従って、第１ミラーに付着したゴミの読取画像への影響を低減することができる。

また、この発明の支持プーリの位置調整量の算出方法は、始端部および終端部においてそれぞれ撮像素子で読み取られた画像の、基準方向に直交する方向における位置の差に基づいて支持プーリの位置調整量を算出させるので、正確な調整量を得ることができる。

以下、この発明の好ましい実施形態について説明する。
また、この発明の原稿読取装置において、前記駆動ワイヤは複数本のワイヤであり、原稿走査部は、基準方向に直交する方向の両端部においてそれぞれに対応する駆動ワイヤを取り付けるワイヤ固定部を有していてもよい。
さらにまた、前記原稿走査部は、原稿の像を前記基準方向に反射する第１ミラーを支持する第１走査部と、第１ミラーで反射された原稿の像をさらに異なる方向に反射させる中間ミラーを支持する中間走査部とからなり、前記読取部は、第１ミラーと前記中間ミラーとに反射された原稿の像を読み取る撮像素子と、光軸が前記基準方向に固定され、中間ミラーに反射された原稿の像を撮像素子上に結像させる結像レンズとを含んでいてもよい。

前記基準方向は、結像レンズの光軸方向であり、前記位置調節部は、少なくとも第１走査部の移動方向を、基準方向である結像レンズの光軸方向に調節するためのものであってもよい。

また、前記位置調整部は、作業者に回転操作をさせるための軸部材と軸部材の回転を支持プーリの基準方向
直線移動に変換する変換機構とを含んでいてもよい。このようにすれば、軸部材の回転角度に対する支持プーリの直線移動量を適宜設定することにより、精度の高い調整が可能になる。

さらに、前記位置調整部の外側に配置されるフレーム部材をさらに備え、フレーム部材は、作業者が外部から軸部材を回転操作できるような切り欠き部を有していてもよい。このようにすれば、作業者が軸部材を容易に操作することができ、調整がしやすくなる。
また、駆動ワイヤが巻き掛けられる駆動プーリをさらに備え、前記走査部は、駆動プーリの回動に伴い駆動ワイヤを介して牽引され、前記支持プーリは、駆動プーリから第１走査部に至る駆動ワイヤの経路中で、駆動ワイヤを支持するものであってもよい。

さらにまた、第１走査部の移動領域の第１位置と第２位置とにおいて調整用の画像を読取部に読み取らせ、第１位置および第２位置においてそれぞれ読み取られた画像の、基準方向に直交する方向における位置の差をズレ量として算出し、前記ズレ量に基づいて支持プーリの位置調節量を算出する制御部と、算出されたズレ量に基づいて、前記位置調節部の調整量を表示する表示部をさらに備え、前記撮像素子は、原稿の像を前記基準方向と直交する方向に読み取るものであってもよい。

前記ズレ量は、前記第１ミラーおよび／または中間ミラーにより結像レンズへ導かれる像の中心部の光路が結像レンズの光軸と斜交することによるズレを含んでいてもよい。ここで、像の中心部は、撮像素子の各画素のうち、結像レンズの光軸上にある画素に投影される部分の像をいう。像の中心部と撮像素子上の前記画素とを結ぶ光路は、理想的な状態、即ち、第１ミラーおよび中間ミラーが原稿と平行な平面内で光軸と直交し、前記平面に垂直な方向に光路を反射させるように前記平面に対し４５度傾いて配置される状態では、光軸と平行になる。しかし、第１ミラーおよび／または中間ミラーの配置に理想からの傾きがあると、前記光路が光軸と斜交する。移動領域の各位置で前記傾きが変化すると、これがズレとなって現れる。

また、前記調整用の画像は、第１ミラー上に置かれてもよい。
あるいは、前記調整用の画像は、第１走査部上に置かれ、前記画像は、読み取られる原稿の第１走査部からの距離に等しい位置に支持されてもよい。

前述した原稿読取装置の第１位置は、第１走査部が原稿を読み取る際に移動する走査領域の始端部にあってもよい。例えば、第1位置は、原稿が載置される原稿載置面の走査始端部にあってもよい。あるいは、第１位置は、調整用の基準読取り領域が配置される位置であってもよい。基準読取り領域の一例は、シェーディング補正に用いる基準濃度の反射部である。通常、白色の基準板が配置される。あるいはまた、第1位置は、移動領域の始端部および終端部の両方から等距離の位置と始端部とに挟まれた領域にあってもよい。

さらにまた、第２位置は、第１走査部が原稿を読み取る際に移動する走査領域の終端部にあってもよい。例えば、第２位置は、原稿が載置される原稿載置面の走査終端側部にあってもよい。あるいは、第２位置は、最大長さの原稿に対する走査終端位置であってもよい。あるいはまた、第２位置は、移動領域の始端部および終端部の両方から等距離の第３位置と終端部とに挟まれた領域にあってもよい。前記領域内において、第２位置は、第３位置と終端部との間の中央部にあってもよい。

また、この発明の支持プーリの位置調整量の算出方法において、第１位置は、第１走査部が原稿を読み取る際に移動する走査領域の始端部にあってもよい。例えば、第1位置は、原稿が載置される原稿載置面の走査始端側の位置にあってもよい。あるいは、第１位置は、調整用の基準読取り領域が配置される位置であってもよい。基準読取り領域の一例は、シェーディング補正に用いる基準濃度の反射部である。通常、白色の基準板が配置される。あるいはまた、第1位置は、移動領域の始端部および終端部の両方から等距離の位置と始端部とに挟まれた領域にあってもよい。
さらにまた、第２位置は、第１走査部が原稿を読み取る際に移動する走査領域の終端部にあってもよい。例えば、第２位置は、原稿が載置される原稿載置面の走査終端側の位置であってもよい。あるいは、第２位置は、最大長さの原稿に対する走査終端位置であってもよい。あるいはまた、第２位置は、移動領域の始端部および終端部の両方から等距離の第３位置と終端部とに挟まれた領域にあってもよい。前記領域内において、第２位置は、第３位置と終端部との間の中央部にあってもよい。

この発明の支持プーリの位置調整量の算出方法において、前記調整用の画像は、第１ミラー上に置かれてもよい。
あるいは、前記調整用の画像は、第１走査部上に置かれ、前記画像は、読み取られる原稿の第１走査部からの距離に等しい位置に支持されてもよい。
ここで示した種々の好ましい実施形態は、それら複数を組み合わせることもできる。

以下、図面を用いてこの発明をさらに詳述する。以下の説明により、この発明をよりよく理解することが可能であろう。なお、以下の説明は、すべての点で例示であって、限定的なものではないと考えられるべきである。

（原稿読み取り部の構成）
図１は、この発明の原稿読取装置で、原稿を走査して読み取る原稿読取部の機構部分の具体的形状を示す斜視図である。なお、原稿読取装置の全体構成と、その中で原稿読取部が果たす機能については、後の図２、図３の説明部分で詳しく説明している。図１に示すように、原稿読取部２の外枠となるフレーム３５の底部には、平板状の底板３５ｂが取り付けられている。底板３５ｂ上の暗箱１８で覆われた部分には、図１に図示しない結像レンズ１６と撮像素子１４とが取り付けられている。暗箱１８上に一点鎖線で記した矢印Ｘ１は、フレーム３５に取り付けられた結像レンズ１６の光軸の方向である。フレーム３５および底板３５ｂには、例えば、表面に亜鉛メッキを施した鋼板が用いられる。また、第１走査ユニット２１と第２走査ユニット２２が、暗箱１８の上方を通過して底板３３に沿う方向に移動するように取り付けられている。第１走査ユニット２１は、請求項にいう第１走査部である。第２走査ユニット２２は、請求項にいう中間走査部である。

第１走査ユニット２１は、両端部にワイヤ固定部２１ａ、２１ｂを有し、中央部に光源ランプ１３と第１ミラー１７ａとを支持するミラー支持部２１ｃを有する。ワイヤ固定部２１ａには、駆動ワイヤ４５ａが固定され、ワイヤ固定部２１ｂには、駆動ワイヤ４５ｂが固定されている。また、第１走査ユニット２１の両端部は、ガイドレール３６ａ、３６ｂにそれぞれ支持され、ガイドレール３６ａ、３６ｂ上を移動する。第１走査ユニット２１の中央部に一点鎖線で記した矢印Ｘ２は、第１走査ユニット２１の移動方向を示す。移動方向Ｘ２は、第１走査ユニット２１の両端に固定された駆動ワイヤ４５ａ、４５ｂが両端部の支持プーリ５４ａ、５５ａに掛けられた方向で決まる。

第２走査ユニット２２は、両端部にワイヤ固定部２２ａ、２２ｂを有し、中央部に第２ミラー１７ｂと第３ミラー１７ｃとを支持するミラー支持部２２ｃを有する。第２ミラー１７ｂおよび第３ミラー１７ｃは、請求項にいう中間ミラーである。ワイヤ固定部２２ａには、プーリ４９ａが取り付けられ、プーリ４９ａに駆動ワイヤ４５ａが掛けられている。ワイヤ固定部２２ｂには、プーリ４９ｂが取り付けられ、プーリ４９ｂに駆動ワイヤ４５ｂが掛けられている。また、第２走査ユニット２２の両端部は、ガイドレール３７ａ、３７ｂにそれぞれ支持され、ガイドレール３７ａ、３７ｂ上を移動する。第２走査ユニット２２は、第１走査ユニット２１と同じ方向に移動する。

駆動モータ３８は、第１走査ユニット２１と第２走査ユニット２２を駆動するステッピングモータであり、図示しないモータ制御回路によって回転が制御される。駆動モータ３８の出力軸の回転は、タイミングベルト４４を介して駆動シャフト４３に伝達され、駆動シャフト４３の両端部に取り付けられた駆動プーリ３９ａ、３９ｂを回転させる。駆動プーリ３９ａ、３９ｂには、駆動ワイヤ４５ａ、４５ｂがそれぞれ巻かれており、さらに駆動ワイヤ４５ａ、４５ｂは、それぞれ第１走査ユニット２１と第２走査ユニット２２に固定されている。駆動プーリ３９ａ、３９ｂの回転は、駆動ワイヤ４５ａ、４５ｂによって直線運動に変換され、第１走査ユニット２１と第２走査ユニット２２を副走査方向Ａに移動させる。駆動シャフト４３、駆動プーリ３９ａ、３９ｂは鋼製であり、駆動ワイヤ４５ａ、４５ｂにはスチールワイヤが用いられる。

（駆動ワイヤの掛けられ方）
図４、図５は、図１から、駆動ワイヤ４５ａ、４５ｂと支持プーリ５４ａ、５４ｂ、５５ａ、５５ｂ、駆動プーリ３９ａ、３９ｂを抜き出して示した斜視図である。図４は、走査終端側からみた場合、図５は、走査始端側からみた場合の図である。図４、図５を参照すれば、駆動ワイヤ４５ａ、４５ｂの引き回し方がより容易に把握できるであろう。以下に、図１、図４、図５に基づいて、駆動ワイヤ４５ａ、４５ｂの掛けられ方を説明する。

駆動ワイヤ４５ａの一端は、フック４６ａに固定されている。その先は、第２走査ユニット２２のプーリ４９ａに掛けられ、さらにその先は、走査終端側（図２のＰ２側）の第１走査ユニット２１のワイヤ固定部２１ａに固定されている。プーリ４９ａは動滑車のような動きをするので、第２走査ユニットは、第１走査ユニットの１／２の速度で移動する。第１走査ユニット２１に固定された駆動ワイヤ４５ａのさらに先は、支持プーリ５４ａに掛けられている。さらに、その先は駆動プーリ３９ａの周囲に巻き掛けられた後、走査始端側（図２のＰ１側）にある支持プーリ５５ａに掛けられている。そして、さらにその先は、第２走査ユニット２２のプーリ４９ａに掛けられている。その先の終端部は、テンションスプリング４７ａを介してフレームに固定されている。なお、テンションスプリング４７ａに至る直前で駆動ワイヤ４５ａがほぼ直角に曲がっている部分には、図示しないプーリが設けられている。このプーリによって、駆動ワイヤ４５ａのテンションの方向が、フレームに掛けられたテンションスプリング４７ａの方向に変えられる。

駆動プーリ３９ａが図１で時計回りに回転すると、駆動ワイヤ４５ａのフック４６ａ側が巻き取られる。これによって、第１走査ユニット２１および第２走査ユニット２２が、走査始端側から走査終端側へ移動する。駆動プーリ３９ａの回転に伴って、駆動ワイヤ４５ａのテンションスプリング４７ａ側はたるむが、プーリ４９ａが走査終端側へ移動して、たるんだ分を横Ｕ字型に伸ばしていく。駆動プーリ３９ａが逆方向（反時計回り）に回転すると、テンションスプリング４７ａ側が巻き取られ、プーリ４９ａに掛けられた横Ｕ字型の部分が巻き取られて第２走査ユニット２２が、走査終端側から走査始端側へ移動する。それにつれて、第１走査ユニット２１も移動する。

以上の説明は、駆動ワイヤ４５ａについてであるが、駆動ワイヤ４５ｂも同様に一端がフック４６ｂに固定され、その先が、プーリ４９ｂ、ワイヤ固定部２２ｂ、支持プーリ５４ｂ、駆動プーリ３９ｂ、支持プーリ５５ｂおよびプーリ４９ｂを経て、終端がテンションスプリング４７ｂを介してフレーム３５に固定される。

（支持プーリの位置調節機構）
この実施の形態の原稿読取部２は、支持プーリ５４ａ、５４ｂ、５５ａ、５５ｂが、それぞれの主走査方向Ｂの位置を調節できるような機構を有している。図６は、この発明に係る支持プーリ５４ａの位置調節機構の詳細を示す説明図である。位置調節機構は、請求項にいう位置調節部である。

図６（ａ）は、支持プーリ５４ａがプーリ支持板５６ａを介してフレーム３５に取り付けられている状態を上方から見たときの説明図である。図６（ａ）に示すように、プーリ支持板５６ａは、Ｌ字型の板金であり、フレーム３５の端部に取り付けられる。プーリ支持板５６ａのフレームに接触する部分には、横方向に長い長穴部６３ａ、６４ａが設けられ、その間に矩形状の開口部６５ａが設けられている。フレーム３５の側には、プーリ支持板５６ａが取り付けられた状態で長穴部６３ａに嵌るように２本のガイドピン６１ａ、６２ａが設けられている。また、長穴部６４ａに取付ビス６６ａを通すためのネジ穴が設けられている。さらに、フレーム３５には、偏心カム軸受６０ａが設けられている。偏心カム軸受６０ａには、偏心カム５９ａと一体となった偏心カム軸５８ａが回動可能に嵌められる。偏心カム５９ａは、周面を開口部６５ａの縁に当接させてプーリ支持板５６ａのフレーム３５に対する取付位置を規制するためのものである。偏心カム軸５８ａの一端部は、偏心カム軸受６０ａに挿入され、偏心カム５９ａとＥリング６８ａとで偏心カム軸受６０ａを挟むように固定される。偏心カム軸５８ａの他端側には、偏心カム軸５８ａを回転させるための握り部６９が設けられている。偏心カム軸５８ａは、作業者がある程度の力で握り部６９を回転させると動く程度の摩擦力で偏心カム軸受６９ａに嵌められることが好ましい。

図６（ｂ）、（ｃ）は、図６（ａ）のＥ−Ｅ’側からプーリ支持板５６ａを見た様子を示す説明図である。図６（ｂ）は、偏心カム５９ａの偏心方向が右側を向いて水平なときであり、図６（ｃ）は、偏心カム５９ａの偏心方向が左側を向いて水平なときである。プーリ支持板５６ａの取付位置を調節する作業者は、プーリ支持板５６ａを矢印Ｆ方向に押しながら握り部６９を回転させてプーリ支持板５６ａを変位させる。そして、作業者は、プーリ支持板５６ａを適当な位置に変位させたら、固定ビス６６ａを用いてフレーム３５に固定する。なお、調整の便宜のため、フレーム３５とプーリ支持板５６ａとは、その一方に指標、他方に目盛りが付されていてもよい。あるいは、ノギスのように、両方にピッチの異なる目盛りが付されていてもよい。図６（ｂ）、（ｃ）は、フレーム側に指標が付され、プーリ支持板５６ａの開口部６５ａの縁に目盛りが付された例を示している。

前述した機構で、支持プーリ５４ａの主走査方向の位置を調節することができる。
以上は、支持プーリ５４ａについての説明であるが、他の支持プーリ５４ｂ、５５ａ、５５ｂも同様の位置調整機構を有する。
図３０は、この発明に係る位置調節機構の異なる構成例を示す説明図である。図３０（ａ）は、支持プーリ５４ｂがプーリ支持板５６ｂを解してフレーム３５に取り付けられている状態を上方からみたときの説明図である。図３０（ｂ）は、図３０（ａ）をＧ−Ｇ’方向から見たときの説明図である。

フレーム３５は、長穴部６３ｂ、６４ｂを有している。プーリ支持板５６ｂは、長穴部６３ｂ、６４ｂに挿入される固定ビス６６ｂ−１、６６ｂ−２、６６ｂ−３、６６ｂ−４によってネジ止めされ、フレーム３５に固定される。各固定ビスがゆるく締められた状態で、プーリ支持板５６ｂは、長穴の方向に沿って移動可能である。

フレーム３５には、調整用スクリュー９１がＥリング９５を用いて回転可能に支持されている。調整用スクリュー９１の一端に扁平な頭部がある。作業者は、フレーム３５に設けられた切り欠き部９３を介してフレーム３５の外側から頭部の側面に触れることができ、頭部の側面を上下に移動させて調整用スクリュー９１を回転させることができる。調整用スクリュー９１の他端側はネジ山が刻まれたネジ部９１−１になっている。ネジ部９１−１は、プーリ支持板５６ｂの一部に設けられたナット部５６ｂ−１と螺合している。調整用スクリュー９１が回転すると、それに伴ってプーリ支持板５６ｂが長穴部に沿う方向に直線移動する。

長穴部６３ｂの縁には指標が付されている。また、長穴部６３ｂに露出するプーリ支持板５６ｂ上には目盛りが付されている。作業者は、それを目安に調整を行うことができる。調整完了後、各固定ビスを締めてプーリ支持板５６ｂの位置を固定する。以上は、支持プーリ５４ｂについての説明であるが、他の支持プーリ５４ａ、５５ａ、５５ｂも同様の位置調整機構を有する。

（第１ミラーへのゴミ付着の影響）
次に、この発明の原稿読取装置の第１ミラー１７ａにゴミが付着したとき、付着したゴミが読み取った画像に与える影響について説明する。図７は、原稿載置面（後述する図２に符号１１で示す）の像を撮像素子１４上に結像させる結像光学系１５の光路を展開した説明図である。一点鎖線で示すＸ１は、結像レンズ１６の光軸である。縮小光学系は、第１ミラー１７ａ、第２ミラー１７ｂ、第３ミラー１７ｃを用いて、光路の方向をそれぞれ９０度曲げているが、図７は、光路を平面上に展開して示している。なお、縮小光学系１５の構成は、図２の説明部分で詳しく説明している。図２で、光軸を原稿載置面１１上に投影した方向は、請求項にいう基準方向である。

図７で、第１ミラー１７ａは、光路中の原稿載置面１１から結像レンズ１６に至る部分の、原稿載置面１１に近い部分に存在する。原稿載置面１１に沿う矢印Ｂは、主走査方向を示している。主走査方向は、撮像素子１４の画素が並ぶ方向である。撮像素子は、ｎ個の画素で、原稿載置面１１の像を読み取る。図７に示すように、ｎ個の画素のうちＰａ番目の画素として読み取られるのは、原稿載置面１１上の点Ｐａ’である。点Ｐａ’は、正確には、例えば、幅４０マイクロメートル程度の微小な領域であるが、ここでは、点として説明する。それから少し離れたＰｂ番目の画素として読み取られる点は、Ｐｂ’である。さらに、Ｐｂから少し離れたＰｃ番目の画素として、点Ｐｂ’が読み取られ、さらにＰｄ番目の画素として、点Ｐｄ’が読み取られる。Ｐａ、Ｐｂ、ＰｃおよびＰｄ番目の各画素と、結像レンズ１６の瞳、結像レンズ１６の瞳とＰａ’、Ｐｂ’、Ｐｃ’およびＰｄ’の各点とを結ぶ直線は、それぞれの画素の光路を示している。

今、第１ミラー１７ａにホコリＤが付着したとする。
図８〜１１は、図７のＰａ、Ｐｂ、ＰｃおよびＰｄ番目の各画素についての光路を個別に示した説明図である。図９（ｂ）は、図９（ａ）中の円で囲んだ部分Ｇの拡大図である。図９（ｂ）に示すように、Ｐｂ番目の画素について、第１ミラー１７ａ上の光路の幅をＰとする。他の画素についても、光路の幅はほぼＰと同じである。また、ゴミＤの幅をＷｄとする。幅Ｐは、点Ｐｂ’から結像レンズ１６の中心を通って撮像素子１４のＰｂ番目の画素に至る光路（光路中心）で、点Ｐｂ’から結像レンズ１６の中心に至る距離と点Ｐｂ’から第１ミラー１７ａに至る距離との比に依存する。また、結像レンズ１６の瞳の径に依存する。

一例として、点Ｐｂ’から結像レンズ１６の中心に至る距離が４２０ｍｍ、点Ｐｂ’から光路中心が第１ミラー１７ａに至る距離が２５ｍｍ、結像レンズ１６の瞳径が２０ｍｍのとき、幅Ｐは１．２ｍｍである。第１ミラーに付着したゴミＤの大きさＷｄを０．２ｍｍとする。

原稿載置面１１は、シェーディング補正用の基準白板３（詳細は図２とその説明を参照）もしくはそれに相当する白地原稿とする。図８に示すように、ゴミＤは、Ｐａ番目の画素の光路から外れているので、Ｐａ番目の画素は、点Ｐａ’から届くべき光をすべて受光する。しかし、Ｐｂ番目の画素については、図９に示すように、ゴミＤの一部に光路が遮られ、点Ｐｂ’から届くべき光の一部しか受光しない。また、ＰｃおよびＰｄ番目の画素については、図１０および図１１に示すように、ゴミＤの全幅分で光路が遮られ、点Ｐｃ’およびＰｄ’から届くべき光の一部しか受光しない。

図１２は、図７あるいは図８〜図１１における撮像素子１４の各画素の受光量を示すグラフである。図１２の横軸は、撮像素子１４の１〜ｎ番目のｎ個の各画素を示し、縦軸は、各画素の受光量である。Ｐａ、Ｐｂ、ＰｃおよびＰｄ番目の画素の位置を横軸上に示している。前述のように、Ｐａ番目の画素は、ゴミＤの影響を受けないので、本来の受光量Ｒ１が得られている。しかし、ＰｃおよびＰｄ番目の画素は、ゴミＤで光路が遮られる（ゴミＤのボケた像の中心領域が写る）画素であるので、Ｒ２の受光量しか得られない。Ｐｂ番目の画素は、ゴミＤの一部で光路が遮られる（ゴミＤのボケた像の輪郭領域が写る）画素であるので、Ｒ１とＲ２の間の受光量になる。Ｐｃ番目の画素には、ゴミＤの像の中心が写る。前述の数値例では、光路の幅Ｐが１．２ｍｍ、ゴミＤの幅Ｗｄが０．２ｍｍである。ＰｃおよびＰｄ番目の画素は、１．２ｍｍの光路幅が、０．２ｍｍだけ遮られるので、主走査方向のみを考えれば、両者の受光量の比Ｒ１：Ｒ２は、有効な光路幅の比、１．２：（１．２−０．２）＝１．２：１．０に等しい。また、ゴミＤの幅Ｗｄで光路が遮られる画素は、図１２でＷｂの幅の領域にある画素である。さらに、ゴミＤの一部で光路が遮られる画素は、Ｗｂの両側にそれぞれＷｓの幅に渡って存在する。従って、Ｗ１＝Ｗｓ＋Ｗｂ＋Ｗｓの幅の領域内にある画素は、ゴミＤの影響を受ける。

しかし、ゴミＤが付着した状態で、シェーディング補正が行われると、基準白板３を読み取って、各画素出力を一定にするような調整がなされる。より詳細には、撮像素子１４からの画素出力信号を増幅してＡ／Ｄ変換する図示しない回路の増幅率、あるいはＡ／Ｄ変換の変換特性が画素ごとに補正され、所定の画素出力値Ｖ１が得られるように設定される。設定された増幅率あるいはＡ／Ｄ変換特性は保持され、以降の画像読み取りには、保持された特性が用いられる。画素ごとに増幅率あるいはＡ／Ｄ変換特性を変える回路は公知であり、また、この発明の本質ではないので詳細な説明は省略する。

図１３は、この発明の原稿読取装置において、ゴミＤを含めてシェーディング補正された後の各画素の画素出力値を示すグラフである。横軸は、図１２と同様であり、縦軸は、画素出力である。シェーディング補正は、例えば、原稿読取装置の電源が投入される度に実行される。従って、第１ミラー１７ａにゴミが付着しても、シェーディング補正が実行されると、ゴミの影響を相殺あるいは目立たないようにする効果がある。しかし、さらにゴミに起因する問題がある。

（光軸と走査方向のズレの影響）
図１に示すように、結像レンズ１６の光軸Ｘ１と第１走査ユニット２１、第２走査ユニット２２の移動方向Ｘ２とが平行であれば、第１走査ユニット２１が基準白板３から移動してもゴミＤの影響を受ける画素（ゴミＤのボケた像の写る画素）は変化しない。従って、ゴミの影響は相殺あるいは抑制される。しかし、光軸Ｘ１と移動方向Ｘ２が平行でない場合、ゴミＤの像が写る画素が変化する。この場合にゴミの影響が表れる。

図１６、図１７は、この発明の原稿読取装置において、光軸Ｘ１の方向と第１走査ユニット２１の移動方向Ｘ２とを示す説明図である。図１６は、光軸Ｘ１の方向と第１走査ユニット２１の移動方向Ｘ２との関係を示す説明図である。図１６は、光軸Ｘ１に移動方向Ｘ２が平行な場合を示している。この場合、第１走査ユニット２１が基準白板３付近の原稿載置面１１の走査始端側の位置Ｐ１から原稿載置面１１の走査終端側の位置Ｐ２まで距離Ｌ１だけ移動しても、ゴミＤの像が写る画素は変わらない。従って、シェーディング補正の効果によって画素出力は均一化されている。

図１７は、光軸Ｘ１と移動方向Ｘ２が平行でない場合を示している。この場合、第１走査ユニット２１が位置Ｐ２まで移動すると、ゴミＤは矢印Ｂ１方向へ移動する。撮像素子１４上では、位置Ｐ１に対して、ゴミＤの像が写る画素がＳ個だけ矢印Ｂ１と反対側へズレてしまう。図１８は、光軸Ｘ１と移動方向Ｘ２が平行でないためゴミＤの位置が位置Ｐ１と位置Ｐ２で変わるときの結像光学系１５の光路を展開した説明図である。図１８で、ゴミＤの位置Ｐ１における位置は、Ｄ（Ｐ１）である。ゴミＤ（Ｐ１）は、Ｐｄ番目の画素の光路中心に位置している。一方、ゴミＤの位置Ｐ２における位置は、Ｄ（Ｐ１）から矢印Ｂ１方向にずれたＤ（Ｐ２）である。ゴミＤ（Ｐ２）は、Ｐe番目の画素の光路中心に位置している。ＰｄとＰｅの差は、Ｓである。

図１４は、この発明の原稿読取装置において、位置Ｐ１と位置Ｐ２でゴミＤの中心ズレる場合の位置Ｐ２における各画素出力を示すグラフである。縦横の軸は、図１３と同様に、各画素と画素出力である。図１４は、ズレ量Ｓが、ゴミＤの像の幅Ｗ１に等しい場合を例示している。

Ｐｄ番目の画素は、位置Ｐ１においてゴミＤ（Ｐ１）に光路の中心部が遮られ受光量がＲ２である。この状態でシェーディング補正が行われ、ゴミのない状態よりも感度が上がっている。ところが、位置Ｐ２においては、ゴミＤ（Ｐ２）はＰｄ番目の画素の光路を遮らず、受光量はＲ１になる。従って、Ｐ２における画素出力は、Ｖ１よりも大きな値のＶ３になる。ここで、Ｖ１は、ゴミＤの影響がない場合の画素出力値である。一方、Ｐｅ番目の画素は、位置Ｐ１においてゴミＤ（Ｐ２）に光路が遮られることなく、受光量はＲ１である。この状態でシェーディング補正が行われる。ところが、位置Ｐ２においては、ゴミＤ（Ｐ２）がＰｅ番目の画素の光路の中心部を遮る。このため、Ｐｅ番目の画素の受光量はＲ２になる。従って、Ｐ２における画素出力は、Ｖ１よりも小さな値のＶ２になる。

図１４に示すように、Ｐ２において、画素出力の凸部と凹部の全幅は、Ｗ１の２倍である。すなわち、凹凸の幅は、シェーディング補正を行う前の２倍である。また、ゴミＤの影響を受けない画素出力Ｖ１に対する凹部の画素出力Ｖ２の比は、Ｒ１に対するＲ２の比に等しい。Ｖ１に対する凸部の画素出力Ｖ３は、シェーディング補正による相殺分であるから、Ｒ１に対するＲ２の比の逆数にほぼ等しい。従って、凹凸の画素出力の差は、シェーディング補正を行う前のほぼ２倍である。結局、シェーディングを行う前に比べて、凹凸の幅も深さも大きくなり、かえってゴミの影響が顕著に表れてしまう。

この発明の原稿読取装置２は、支持プーリの位置を調整して、移動方向Ｘ２を光軸Ｘ１と平行にすることができる。移動方向Ｘ２を光軸Ｘ１に対して完全に平行に調整できれば、位置Ｐ２においても図１３のような均一な画素出力が得られる。１画素の分解能で完全に平行な調整をするには、精密な調整が要求される。例えば、読み取り解像度が６００ｄｐｉの場合、一画素の幅は、約４０マイクロメートルである。しかし、たとえ、多少のずれがあっても、ズレ量がＷ１より少なければ、図１４よりも改善される。好ましくは、ズレ量がＷｓ以下に調整される。図１５は、この発明の原稿読取装置において、ズレ量ＳがＷｓ以下の場合に、位置Ｐ２における各画素出力を示すグラフである。この場合、ズレ量Ｓが１画素より大きいので、画素出力に凹凸が表れる。しかし、凹凸の幅は、（Ｓ＋Ｗｓ）×２で、図１４の凹凸の幅よりも狭い。凹凸の深さについても、図１５の凹凸の深さは、図１４の凹凸の深さより小さい。

（支持プーリの調整量の決定−その１）
移動方向Ｘ２を光軸Ｘ１と平行にするための調整量を求める手法について、以下に説明する。前記の調整量は、第１走査ユニット２１に調整用の画像が付されたチャート（調整用チャート）を置き、位置Ｐ１と位置Ｐ２とで画像を読み取り、その結果に基づいて算出することができる。調整用チャートは、例えば、第１ミラー上に貼り付けてもよいが、尖鋭な画像を得るためには、原稿載置面１１と同じ光路長に調整用画像を位置させることが好ましい。図１９は、この発明の原稿送り装置の調整に用いる調整用チャートの一例を示す斜視図である。図１９で、調整用チャート７０は、長手方向に垂直な断面形が台形状のものである。上低部の内側には、長手方向（主走査方向に対応する）に直交する３本の直線Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃが記されている。台形の両裾の下端から、外側に向かって平坦な載置部７０ａ、７０ｂが設けられている。載置部７０ａ、７０ｂは、第１走査ユニット２１の上面に置かれる。調整用チャート７０は、たとえば、アルミ材の成型品あるいは鋼板の成型品を白く塗装し、その上に調整用画像Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃを黒く描いたものである。

調整時、作業者は、原稿台１２を取り外して第１走査ユニット２１の上方を開放し、第１走査ユニット２１の上に調整用チャート７０を置く。図２０は、図１の第１走査ユニット２１の上面に調整用チャート７０が置かれた状態を示す説明図である。この状態で、調整用画像Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃは、原稿載置面１１にほぼ等しい高さに位置する。

その後、作業者は、原稿読取装置１に、調整用に用意されたプログラムを実行させる。プログラム実行の指示は、通信部８に接続された外部機器、例えば、パーソナルコンピュータを介して原稿読取装置１が有するＣＰＵに指示を認識させる。あるいは、原稿読取装置に設けられた図示しない操作パネルを用いて作業者が所定の操作を行い、前記ＣＰＵに指示を認識させる。なお、前記ＣＰＵの機能については、後述する原稿読取装置の構成の説明欄に詳細な説明を記している。
前記ＣＰＵが調整用のプログラムを実行して行うことが好ましい。前記ＣＰＵは、調整用プログラムに従って、次の手順で処理を実行する。

まず、第１走査ユニットを位置Ｐ１に移動させる。位置Ｐ１で、前記ＣＰＵは、光源１３で調整用チャート７０を照射し、撮像素子１４に調整用画像Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃを読み取らせる。図２１は、この発明の原稿送り装置において、位置Ｐ１，位置Ｐ２でそれぞれ読み取られた調整画像の信号を示すグラフである。図２１で、横軸は、時間であり、時間の経過に伴って、主走査方向の１〜ｎの各画素の信号が読み取られて出力される。図２１（ａ）は、位置Ｐ１での読み取り信号を示す。前記ＣＰＵは、調整用画像Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃが読み取られる時間、即ち主走査方向の何画素目かの値を取得し、ＲＡＭに記憶する。

次に、前記ＣＰＵは、第１走査ユニットを位置Ｐ２に移動させ、撮像素子１４に調整用画像Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃを読み取らせる。そして、調整用画像Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃが読み取られる時間、即ち主走査方向の何画素目かの値を取得し、ＲＡＭに記憶する。

続いて、前記ＣＰＵは、位置Ｐ１で読み取られた画像の位置と、位置Ｐ２で読み取られた画像の位置の差（ズレ量）を算出する。即ち、調整用画像Ｌａについて、ズレ量Ｓａ１を求める。また、調整用画像Ｌｂのズレ量Ｓｂ１、調整用画像Ｌｃのズレ量Ｓｃ１を求める。求めた各ズレ量の平均Ｓ１を最終的なズレ量とする。そして、最終的なズレ量から、支持プーリの調整量Ｓｐを算出する。Ｓｐは、ズレ量Ｓ１を図１７に示す位置Ｐ１と位置Ｐ２間の距離Ｌ１と、同じく図１７に示す走査始端側の支持プーリと走査終端側の支持プーリとの間の距離Ｌ２との比で換算することによって算出できる。ここで、Ｌ１とＬ２は、設計によって予め定められた値である。具体的には、
Ｓｐ＝Ａ×（Ｌ２／Ｌ１）×Ｓ１
の式で算出できる。ここで、Ａは、画素数の単位を出力単位、たとえば、長さの単位のミリメートルに換算する換算係数である。出力単位が画素数であれば、Ａ＝１である。あるいは、出力値は、図６に示す目盛りを単位としてもよい。

前記ＣＰＵは、算出された調整量Ｓｐの値を、通信部８を介して指示を与えた外部機器へ送信してもよい。あるいは、図示しない操作パネルに設けられた表示部に表示させてもよい。

作業者は、出力された調整量に基づいて、支持プーリの位置を調整する。走査始端側または走査終端側のいずれか一方の支持プーリの位置を調整するのが簡便である。しかし、例えば調整可能な余裕が十分にない場合などは、両方を調整してもよい。
調整は、繰り返し行ってもよい。例えば、１回目の調整後、作業者の指示に基づいて前記ＣＰＵは、第１走査ユニットを位置Ｐ１に移動させて読み取り、続けて位置Ｐ２に移動させて読み取りを行う。図２１（ｃ）は、１回目の調整後のＰ２での読み取り結果の例を示す。そのときのズレ量がＳａ２、Ｓｂ２、Ｓｃ２とする。前記ＣＰＵは、Ｓａ２、Ｓｂ２、Ｓｃ２の平均Ｓ２を算出し、算出結果に基づいて新たな調整量Ｓｐを出力する。
作業者は、出力された調整量が所定の値より小さくなるまで前述の手順を繰り返す。

なお、調整用画像の読み取り位置は、位置Ｐ１と位置Ｐ２に限定されるものではなく、副走査方向の異なる位置の少なくとも２点であればよい。２点の距離Ｌ１と支持プーリ間の距離Ｌ２とが判っていれば、支持プーリの調整量Ｓｐは算出可能である。しかし、Ｌ１の大きいほうが読み取られるズレ量（画素数）が大きいので、精度のよい測定ができる。その観点から、位置Ｐ１付近と、位置Ｐ２付近で読み取りを行うことが好ましい。

（支持プーリの調整量の決定−その２）
前述した支持プーリの調整手順と異なる態様を説明する。原稿読取装置でズレ量を測定した結果によると、原稿読取装置の中には、ズレ量Ｓ１が、第1走査ユニットの位置に応じて非線形に変化するものがある。そのような特性の典型的な例を図２２に示す。図２２は、位置Ｐ１と位置Ｐ２とでズレ量Ｓ１を読み取って調整した後、第1走査ユニットの移動領域内の各位置でズレ量Ｓ１を測定した結果を示すグラフである。横軸は、ズレ量Ｓ１、縦軸は、第1走査ユニットの位置であり、図１６と整合させるために上側を位置Ｐ１、下側を位置Ｐ２としている。

位置Ｐ１と位置Ｐ２とでズレ量Ｓ１がゼロになるように調整した後であるから、理想的にはズレ量Ｓ１の調整に用いた位置（調整点）Ｐ１とＰ２の間の各位置でズレ量Ｓ１は、ゼロになるべきである。ところが、原稿読取装置の中には、図２２に示すように、調整点Ｐ１またはＰ２から離れるに従って、ズレ量Ｓ１が増加し、両者の中間付近の位置Ｐ３で最大値Ｓ１maxになるものがある。

ズレ量Ｓ１がこのような特性を示す原因は明確でないが、次のような要素が考えられる。調整点Ｐ１とＰ２との間でズレ量Ｓ１が生じるのは、第２走査ユニット２２が移動領域を移動するとき、プーリ４９ａ側とプーリ４９ｂ側との位置が進行方向もしくは上下方向にズレるためと考えられる。第1走査ユニット２１についても、同様のズレが考えうるが、光路中の２つのミラー（第２、第３ミラー）を有する第２走査ユニット２２の方が、1つのミラー（第1ミラー）だけを有する第1走査ユニット２１よりも大きな影響を与えるであろうと考えられる。図２９は、走査終端と走査始端との間で、ズレ量が生じる様子を示す説明図である。図２９に示す用に、第２走査ユニット２２のプーリ４９ａ側とプーリ４９ｂ側との位置がズレる原因は、例えば、駆動ワイヤ４５ａと４５ｂとのテンションのばらつきや駆動シャフト４３のネジレが考えられる。これらは、加速のときと減速のときとで相反する方向に作用し、その間に等速度移動のフェーズがある。そのほかに考えうる要素として、駆動プーリ３９ａ、３９ｂの径の誤差、駆動ワイヤ４５ａと４５ｂの径の誤差、駆動プーリへの駆動ワイヤの密着度合いの差などがある。

このような特性が顕著に現れる原稿読取装置では、位置Ｐ１と位置Ｐ２とを調整点として支持プーリの調整を行っても、その中間領域でゴミ付着に起因するスジが現れる。とくに、中間付近のズレ量のピークで顕著にスジが現れる。そこで、ズレ量Ｓ１が走査位置に対して湾曲特性を示すことを考慮し、調整点を位置Ｐ１と位置Ｐ２の２点とするのをやめ、一方の調整点を前記移動領域の中間寄りの位置にする。たとえば、図２３に示すように、一つの調整点を、位置Ｐ１から距離Ｌ１×（３／４）の位置Ｐ４にしてもよい。あるいは、図２２に示すように、位置Ｐ４を、ズレ量Ｓ１がピークを示す位置Ｐ３と位置Ｐ２との中間の位置としてもよい。

このようにして決定した位置Ｐ４と位置Ｐ１とを調整点とし、支持プーリの調整を行う。すると、図２３に示すように、位置Ｐ４を挟んでズレ量がプラスからマイナスへと変化する。第1走査ユニットの移動領域内において、ズレ量の絶対値Ｓ１maxは、図２２の場合よりも小さい。図２３では、位置Ｐ２付近で、ズレ量Ｓ１が負の方向にも現れるが、その絶対値は、図２２のＳ１maxよりも小さい。

図２３のように、調整点の一つが走査始端部にある場合、走査終端側の支持プーリの位置を調整するのが簡便であろう。ただし、これに限定されるものではない。

また、一方の調整点を、基準白板３の位置Ｐ１とし、他方の調整点を中間寄りの位置Ｐ４としてもよい。
前述のように、調整点として種々の位置が考えられるので、作業者が２つの調整点の位置をそれぞれ設定できるようにしてもよい。作業者は、図示しない操作パネルを用いて前記ＣＰＵに対して指示を与え、前記ＣＰＵは、指示に基づいて調整点を決定する。調整点の決定に際して、前記移動領域の一端側と他端側の位置、例えば、位置Ｐ１とＰ２とを調整点として調整を行い、その後、移動領域内の各位置のズレ量Ｓ１を測定させ、測定結果に基づいて２つの調整点の位置をそれぞれ設定させるようにしてもよい。

（調整の手順−その１）
以下に、調整の手順の一例を示す。図２４は、この発明に係る支持プーリの調整量を算出する手順を示すフローチャートである。図２４のフローチャートを実行する主体は、図３の制御部９である。図３は、この発明に係る原稿読取装置の構成を示すブロック図であり、その詳細については、後述する。好ましくは、制御部９の機能は、前述のＣＰＵが調整用のプログラムを実行することによって実現される。

図２４に示すように、制御部９は、まず、第1走査ユニット２１を位置Ｐ１へ移動させる（ステップＳ１１）。位置Ｐ１は、図２に示すように、基準白板３のある位置である。その位置で、調整用の画像を読取り、読取り結果を記憶する（ステップＳ１３）。次に制御部９は、第1走査ユニット２１を位置Ｐ４へ移動させる（ステップＳ１５）。位置Ｐ４は、前述したように、走査終端位置Ｐ２よりも中央よりの位置であり、例えば、Ｐ１から距離Ｌ１×（３／４）の位置である。その位置で、調整用の画像を読取り、読取り結果を記憶する（ステップＳ１７）。
制御部９は、位置Ｐ１とＰ４とで調整用画像を読取った結果に基づいて、支持プーリの調整量を算出する（ステップＳ１９）。そして、算出された調整量を後述する表示部８１に表示する（ステップＳ２１）。
表示された調整量に基づいて、作業者に支持プーリの調整を行わせる。

（調整の手順−その２）
以下に、前述した調整手順と異なる手順を示す。図２５は、この発明に係る支持プーリの調整量を算出する、図２４と異なる手順を示すフローチャートである。図２５に示すように、調整量を算出する手順は、２つに分かれる。手順１で、制御部９は、位置Ｐ１とＰ２とを調整点として第１の調整量を算出する。表示された調整量に基づいて、作業者に支持プーリの第1の調整を行わせる。第１の調整後、制御部９は、位置Ｐ１とＰ４とを調整点として、第２の調整量を算出する。ここで、位置Ｐ４を決定するために、制御部９は、Ｐ１からＰ２までの移動領域を、所定量の単位で順次移動し、各位置でのズレ量Ｓ１を算出し、ズレ量Ｓ１が最大になる位置とＰ２との中央の位置をＰ４として決定する。
具体的な手順を説明する。はじめに、手順１について説明する。手順１で、制御部９は、第1走査ユニット２１を位置Ｐ１へ移動させる（ステップＳ３１）。制御部９は、位置Ｐ１で、調整用の画像を読取り、読取り結果を記憶する（ステップＳ３３）。次に制御部９は、第1走査ユニット２１を位置Ｐ２へ移動させる（ステップＳ３５）。位置Ｐ２は、走査終端位置である。その位置で、調整用の画像を読取り、読取り結果を記憶する（ステップＳ３７）。
制御部９は、位置Ｐ１とＰ２とで調整用画像を読取った結果に基づいて、支持プーリの調整量を算出する（ステップＳ３９）。そして、算出された調整量を後述する表示部８１に表示する（ステップＳ４１）。表示された調整量に基づいて、作業者に支持プーリの第1の調整を行わせる。
次に、手順２について説明する。第１の調整後、作業者の指示に応じて、制御部９は、手順２を実行する。手順２で、制御部９は、まず、第１走査ユニット２１を位置Ｐ１へ移動させる（ステップＳ５１）。位置Ｐ１で、調整用の画像を読取り、読取り結果を記憶する（ステップＳ５２）。次に制御部９は、第1走査ユニット２１を所定量だけ走査終端側へ移動させる（ステップＳ５３）。ここで、所定量の一例は、１０ｍｍである。制御部は、その位置Ｐを記憶する（ステップＳ５５）。位置の情報は、制御部９が後述する位置センサ８５から取得する。制御部９は、その位置Ｐで調整用の画像を読取り、読取り結果を記憶する（ステップＳ５７）。そして、制御部９は、位置Ｐでの読取り結果と、位置Ｐ１での読取り結果に基づいて、位置Ｐにおけるズレ量Ｓ１を算出する（ステップＳ５９）。そして、算出されたズレ量Ｓ１を、位置Ｐに対応付けて記憶する（ステップＳ６１）。
続いて、制御部９は、位置Ｐが走査終端位置Ｐ２と等しいか、または、Ｐ２を超えたか否かを判定する（ステップＳ６３）。位置Ｐが、まだＰ２に達していない場合、ルーチンは前記ステップＳ５３へ進み、ステップＳ５３からＳ６１の各ステップを実行する。これによって、位置Ｐ１からＰ２までの間の各位置におけるズレ量Ｓ１が記憶される。
制御部９は、第１走査ユニット２１が、Ｐ２に達したと判断したら（ステップＳ６３でＹｅｓの場合）、各位置のズレ量Ｓ１のうち、最大のズレ量Ｓｍａｘが得られる位置Ｐ３を求める（ステップＳ６５）。そして、求められた位置Ｐ３と位置Ｐ２との中央の位置をＰ４として求める（ステップＳ６７）。そして、求められた位置Ｐ４とＰ１とで読取られた調整用画像の読取り結果に基づいて、支持プーリの調整量を算出する（ステップＳ６９）。そして、算出された調整量を後述する表示部８１に表示する（ステップＳ７１）。表示された調整量に基づいて、作業者に支持プーリの第２の調整を行わせる。これで、調整が完了する。
図２６〜図２８は、調整前と調整後の位置Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ２でそれぞれ読み取られた調整画像の信号を示すグラフである。図２６は調整前の状態を示している。図２７は、手順１で、Ｐ１とＰ２を調整点として調整を行った後の状態を示している。Ｐ１とＰ２における読取り結果にズレはないが、Ｐ３、Ｐ４でズレがある。最大のズレ量は、Ｐ３における各ズレ量Ｓａ３、Ｓｂ３、Ｓｃ３である。図２８は、手順２の調整後の状態を示している。図２８で、Ｐ１とＰ４における読取り結果にズレはないが、Ｐ３におけるズレ量は、Ｓａ３、Ｓｂ３、Ｓｃ３であり、Ｐ２におけるズレ量は、Ｓａ２、Ｓｂ２、Ｓｃ２である。しかし、Ｐ２、Ｐ３いずれにおけるズレ量も、図２７のＰ３のズレ量より小さい。

（原稿読取装置の概要）
原稿読取装置の全体的な構成を以下に説明する。

図２は、この発明に係る原稿読取装置の機構的な構成を模式的に示す説明図である。
図３は、この発明に係る原稿読取装置の画像情報の流れを示すブロック図である。図２に示す原稿読取装置の機構的部分は、図３の原稿読取部２に含まれる。

図３に示すように、原稿読取装置１は、原稿読取部２、画像処理部５、記憶部６および通信部８を含む。原稿読取部２は、原稿に光を照射し、原稿から反射した光を結像光学系に導いて撮像素子１４で読み取る。撮像素子１４で読み取られた原稿の画像信号は、画像処理部６へ出力される。画像処理部５は、撮像素子１４からの画像信号をＡ／Ｄ変換して画像データに変換し、変換された画像データに色変換処理、フィルタ処理等の画像処理を施す。また、原稿読取部２と協働してシェーディング補正を実行する。記憶部６は、画像処理部５が画像データに画像処理を施す際、一時的に処理対象の画像データを記憶する。また、記憶部６は、処理された画像データを通信部８を介して外部の機器へ転送し終えるまで保持する。通信部８は、画像処理部５を介して記憶部６からの画像データを受領し、外部の機器へ転送する。図３では、外部の機器として、コンピュータ８７に接続されている。コンピュータ８７は表示装置８９を有する。

画像処理部５および通信部８は、例えば、ＣＰＵと、ＣＰＵ実行するプログラムを格納するＲＯＭ、作業用の記憶領域を提供するＲＡＭ、画像処理を行う各ブロックの設定値を記憶する不揮発性メモリ、画像処理用ならびに通信用の回路ブロックを集積したＬＳＩなどを用いた回路で構成することができる。記憶部６は、ＤＲＡＭや他の方式のメモリ素子で構成することができる。また、記憶部６には、ＨＤＤなどの記憶装置を適用することもできる。さらに、前記ＣＰＵは、原稿読取部２の制御部９としても機能し、画像読み取り部の動作を制御する。

さらに、画像読取装置は、表示部８１、指示部８２、ドライバ８３、位置センサ８５を備えており、それらは、制御部９と接続されている。制御部９は、表示部８１に必要に応じて情報を表示させることができる。表示部８１および指示部８２は、図示しない操作パネル上にある。表示部８２の具体的態様の一例は、ドットマトリクスの液晶表示装置である。支持部８２の具体的態様の例は、前記液晶表示装置上に設けられたタッチパネルまたは表示部８１付近に配置されたタクトキーである。作業者は、表示部８１に表示された情報を認識することができる。また、指示部８２を用いて制御部９への指示を入力することができる。

また、制御部９は、駆動モータ３８の駆動信号を出力するドライバ８３へ制御信号を出
力する。これによって、駆動モータ３８の回転を制御することができる。即ち、第1走査ユニット２１の駆動を制御することができる。また、制御部９は、位置センサ８５からの信号を得て、第1走査ユニット２１の位置および移動速度を知ることができる。位置センサの具体的態様の例は、駆動モータ３８の出力軸に取り付けられたロータリーエンコーダと基準白板３付近に配置されて第1走査ユニット２１の基準位置を検知するフォトインタラプタである。

図２に示す原稿読取部２は、原稿載置面１１を有する原稿台１２、原稿載置面１１に載置される原稿を照明する光源１３、光源１３によって照明される原稿からの光を受光する撮像素子１４および原稿からの光を撮像素子１４に結像する結像光学系１５を備える。原稿台１２は、透明なガラスからなり、矩形板状に形成される。原稿載置面１１は、原稿台１２の厚み方向の上側の面である。原稿載置面１１上には、原稿読取装置の使用者によって読み取り対象の原稿が載置される。光源１３の周囲には、光源からの光を原稿載置面１１に集光する反射板１３ａが設けられている。光源１３、撮像素子１４および結像光学系１５は、原稿台１２に対し、原稿載置面１１と反対側に配置されている。撮像素子１４としては、例えば、電荷結合素子（Charge Coupled Device、略称ＣＣＤ）が用いられる。

結像光学系１５は、結像レンズ１６と、原稿からの光を結像レンズ１６に導くミラー群１７とを有する。結像レンズは、複数枚のレンズを略円筒状の枠部材に固定したもので、枠部材としては、アルミニウムやガラス入りの樹脂などが用いられる。ミラー群１７は、第１ミラー１７ａ、第２ミラー１７ｂおよび第３ミラー１７ｃからなる。光源１３から照射された光は、原稿載置面１１に載置された原稿の表面で乱反射する。原稿の表面から下方に反射した光は、第１ミラー１７ａで反射され、その後第２ミラー１７ｂ、第３ミラー１７ｃで順に反射されて、結像レンズ１６に導かれる。第１ミラー１７ａは、光源１３と共に第１走査ユニット２１に搭載されている。第２および第３ミラー１７ｂ，１７ｃは、第２走査ユニット２２に搭載されている。

第１走査ユニット２１は、図示しない駆動モータ、プーリ、ワイヤからなる駆動系によって駆動され、矢印Ａ１の方向（読取方向）に一定の速度Ｖで移動する。以下、読取方向Ａ１とこの読取方向Ａ１の反対方向Ａ２とを含んで、副走査方向Ａという。第２走査ユニット２２は、前記駆動系によって駆動され、第１走査ユニット２１の速度Ｖに対して２分の１の速度（Ｖ／２）で読取方向Ａ１に移動する。第１走査ユニット２１、第２走査ユニット２２の移動に伴って、ミラー群１７が原稿台１２に沿って移動する。撮像素子１４に結像する原稿の位置（読取位置）は、ミラー群１７の移動に伴って原稿載置面１１の走査始端側の端Ｐ１から原稿載置面１１の走査終端側の端Ｐ２に移動する。第１走査ユニット２１と第２走査ユニット２２の移動中、両者の速度比は２：１に保たれるので、原稿面から結像レンズ１６に至る光路長が一定に保たれる。これによって、位置Ｐ１から位置Ｐ２までの各読取位置で、原稿載置面１１上の原稿の画像が、撮像素子１４に結像する。

好ましくは、位置Ｐ１は、シェーディング補正用の基準白板３が設けられている位置である。第１走査ユニット２１は、基準白板３の下に移動して、基準白板３の像を撮像素子１４に結像させることができる。第１走査ユニット２１の基準となる位置を検知するために、図示しない位置センサが設けられている。位置センサは、たとえば、フォトインタラプタであって、第１走査ユニット２１に設けられた遮光板がフォトインタラプタのスリット部を通過する位置で信号を検出する。前記ＣＰＵは、検出信号に応じて後述する駆動モータ３８の回転を制御し、第１走査ユニット２１および第２走査ユニット２２を駆動する。

図２（ａ）は、第１走査ユニット２１が位置Ｐ１よりも外側の走査開始位置にある状態を示し、図２（ｂ）は、第１走査ユニット２１が位置Ｐ２よりも外側の走査終了位置にある状態を示す。

なお、図２で、Ｂで示した方向（紙面に垂直な方向）は主走査方向を示している。この発明に係る支持プーリの位置調整がなされた状態において、主走査方向Ｂは、副走査方向Ａと直交する。

最後に、前述した実施の形態の他にも、この発明について種々の変形例があり得ることは明らかである。そのような変形例は、この発明の特徴及び範囲に属さないと解釈されるべきものではない。本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更とが含まれることが意図される。

この発明の原稿読取装置で、原稿を走査して読み取る原稿読取部の機構部分の具体的形状を示す斜視図である。 この発明に係る原稿読取装置の機構的な構成を模式的に示す説明図である。 この発明に係る原稿読取装置の画像情報の流れを示すブロック図である。 図１から、駆動ワイヤ４５ａ、４５ｂと支持プーリ５４ａ、５４ｂ、５５ａ、５５ｂ、駆動プーリ３９ａ、３９ｂを抜き出して示した斜視図である。 図１から、駆動ワイヤ４５ａ、４５ｂと支持プーリ５４ａ、５４ｂ、５５ａ、５５ｂ、駆動プーリ３９ａ、３９ｂを抜き出して示した、図４と異なる方向からの斜視図である。 この発明に係る支持プーリ５４ａの位置調節機構の詳細を示す説明図である。 図７は、この発明の原稿読取装置において、原稿載置面の像を撮像素子１４上に結像させる結像光学系１５の光路を展開した説明図である。 図７のＰａ番目の各画素について、その光路を個別に示した説明図である。 図７のＰｂ番目の各画素について、その光路を個別に示した説明図である。 図７のＰｃ番目の各画素について、その光路を個別に示した説明図である。 図７のＰｄ番目の各画素について、その光路を個別に示した説明図である。 図７あるいは図８〜図１１における撮像素子１４の各画素の受光量を示すグラフである。 この発明の原稿読取装置において、ゴミＤを含めてシェーディング補正された後の各画素の画素出力値を示すグラフである。 この発明の原稿読取装置において、位置Ｐ１と位置Ｐ２でゴミＤの中心ズレる場合の位置Ｐ２における各画素出力を示すグラフである。 この発明の原稿読取装置において、ズレ量ＳがＷｓ以下の場合に、位置Ｐ２における各画素出力を示すグラフである。 この発明の原稿読取装置において、光軸Ｘ１の方向と第１走査ユニット２１の移動方向Ｘ２が平行な場合を示す説明図である。 この発明の原稿読取装置において、光軸Ｘ１の方向と第１走査ユニット２１の移動方向Ｘ２が平行でない場合を示す説明図である。 この発明の原稿送り装置において、光軸Ｘ１と移動方向Ｘ２が平行でないためゴミＤの位置が位置Ｐ１と位置Ｐ２で変わるときの結像光学系１５の光路を展開した説明図である。 この発明の原稿送り装置の調整に用いる調整用チャートの一例を示す斜視図である。 図１の第１走査ユニット２１の上面に調整用チャート７０が置かれた状態を示す説明図である。 この発明の原稿送り装置において、位置Ｐ１，位置Ｐ２でそれぞれ読み取られた調整画像の信号を示すグラフである。 位置Ｐ１と位置Ｐ２とでズレ量Ｓ１を読み取って調整した後、各位置でズレ量Ｓ１を測定した結果を示すグラフである。 位置Ｐ１と中間位置Ｐ４とを調整点としたときの各位置でのズレ量を示すグラフである。 この発明に係る支持プーリの調整量を算出する手順を示すフローチャートである。 この発明に係る支持プーリの調整量を算出するための異なる手順を示すフローチャートである。 調整前の状態で、位置Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ２でそれぞれ読み取られた調整画像の信号を示すグラフである。 調整手順１実施後の状態で、位置Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ２でそれぞれ読み取られた調整画像の信号を示すグラフである。 調整手順２実施後の状態で、位置Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ２でそれぞれ読み取られた調整画像の信号を示すグラフである。 走査終端と走査始端との間で、ズレ量が生じる様子を示す説明図である。 この発明に係る位置調節機構の異なる構成例を示す説明図である。

符号の説明

１ 原稿読取装置
２ 原稿読取部
３ 基準白板
５ 画像処理部
６ 記憶部
８ 通信部
９ 制御部
１１ 原稿載置面
１２ 原稿台
１３ 光源、光源ランプ
１３ａ 反射板
１４ 撮像素子、ＣＣＤ
１５ 結像光学系
１６ 結像レンズ
１７ ミラー群
１７ａ 第１ミラー
１７ｂ 第２ミラー
１７ｃ 第３ミラー
１８ 暗箱
２１ 第１走査ユニット
２１ａ、２１ｂ ワイヤ固定部
２１ｃ、２２ｃ ミラー支持部
２２ 第２走査ユニット
２２ａ、２２ｂ ワイヤ固定部
３５ フレーム
３５ｂ 底板
３６ａ、３６ｂ、３７ａ、３７ｂ ガイドレール
３８ 駆動モータ
３９ａ、３９ｂ 駆動プーリ
４３ 駆動シャフト
４４ タイミングベルト
４５ａ、４５ｂ 駆動ワイヤ
４６ａ、４６ｂ フック
４７ａ、４７ｂ テンションスプリング
４９ａ、４９ｂ プーリ
５４ａ、５４ｂ、５５ａ、５５ｂ 支持プーリ
５６ａ、５６ｂ、５７ａ、５７ｂ プーリ支持板
５６ｂ−１ ナット部
５８ａ 偏心カム軸
５９ａ 偏心カム
６０ａ 偏心カム軸受
６１ａ、６２ａ ガイドピン
６３ａ、６３ｂ、６４ａ、６４ｂ 長穴部
６５ａ 開口部
６６ａ、６６ｂ−１、６６ｂ−２、６６ｂ−３、６６ｂ−４ 固定ビス
６８ａ Ｅリング
６９ 握り部
７０ 調整用チャート
７０ａ、７０ｂ 載置部
８１ 表示部
８２ 指示部
８３ ドライバ
８５ 位置センサ
８７ コンピュータ
８９ 表示装置
９１ 調整用スクリュー
９１−１ ネジ部
９３ 切り欠き部
９５ Ｅリング
Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃ 調整用ラインパターン
Ｘ１ 結像レンズの光軸
Ｘ２ 第１走査ユニットの移動方向

Claims (17)

1. 原稿面に沿う走査方向に移動し、原稿の像を走査方向に平行な方向へ反射させる第１ミラーを支持する第１走査部と、
   第１走査部に同期して移動し、第１ミラーで反射された前記原稿の像をその像の入射方向と逆方向へ反射させる中間ミラーを支持する中間走査部と、
   走査される原稿の像を読み取る撮像素子と、中間ミラーで反射された前記原稿の像を前記撮像素子上に結像させる結像レンズとを含んでなる読取部と、
   第１走査部を走査方向に牽引する駆動ワイヤと、
   駆動ワイヤを走査始端側もしくは走査終端側で支持する支持プーリと、
   支持プーリの位置を該プーリの回転軸方向であって原稿に沿いかつ前記走査方向と直行する方向に調節可能とする位置調節部と、
   第１走査部が走査方向の第１位置と第２位置の異なる位置にあるとき調整用の画像を読取部にそれぞれ読み取らせ、そのときの調整用の画像の読み取り結果に基づいて位置調節部の調整量を算出するよう制御する制御部と、
   算出された調整量を出力する出力部とを備え、
   前記読取部は、該プーリの回転軸方向に原稿の像を読み取り可能であり、
   調整用の前記画像は第１走査部と一体で移動し、
   前記制御部は、第１位置と第２位置とで読取られた調整用画像の該プーリ回転軸方向におけるズレ量を求め、そのズレ量が最小化されるような前記調整量を算出することを特徴とする原稿読取装置。
2. 前記位置調節部は、少なくとも第１走査部の移動方向を結像レンズの光軸方向と一致させるように調節するためのものである請求項１に記載の原稿読取装置。
3. 前記位置調整部は、回転可能な軸部材と軸部材の回転を支持プーリの軸方向の直線移動に変換する変換機構とを含む請求項１または２に記載の原稿読取装置。
4. 駆動ワイヤが巻き掛けられる駆動プーリをさらに備え、
   前記第１走査部は、駆動プーリの回動に伴い駆動ワイヤを介して牽引され、
   前記支持プーリは、駆動プーリから第１走査部に至る駆動ワイヤの経路中で、駆動ワイヤを支持する請求項１〜３の何れか一つに記載の原稿読取装置。
5. 前記ズレ量は、前記第１ミラーおよび中間ミラーにより結像レンズへ導かれる像の中心の方向が結像レンズの光軸と斜交することによるズレを含む請求項１〜４の何れか一つに記載の原稿読取装置。
6. 前記調整用の画像は第１ミラー上に置かれる請求項１〜５の何れか一つに記載の原稿読取装置。
7. 前記調整用の画像は第１走査部上に置かれ、原稿面と略等しい高さに支持される請求項１〜５の何れか一つに記載の原稿読取装置。
8. 第１位置は、第１走査部が原稿を読み取る際に移動する走査領域の始端部にある請求項１〜７の何れか一つに記載の原稿読取装置。
9. 第1位置は、原稿が載置される原稿載置面の走査始端部にある請求項１〜７の何れか一つに記載の原稿読取装置。
10. 第１位置は、調整用の基準読取り領域が配置される位置である請求項１〜７の何れか一つに記載の原稿読取装置。
11. 第２位置は、第１走査部が原稿を読み取る際に移動する走査領域の終端部にある請求項１〜１０の何れか一つに記載の原稿読取装置。
12. 第２位置は、原稿が載置される原稿載置面の走査終端部にある請求項１〜１０の何れか一つに記載の原稿読取装置。
13. 第２位置は、最大長さの原稿に対する走査終端位置である請求項１〜１０の何れか一つに記載の原稿読取装置。
14. 第２位置は、第１走査部の移動領域の始端部および終端部の両方から等距離の位置と終端部とに挟まれた領域にある請求項１〜１０の何れか一つに記載の原稿読取装置。
15. 第２位置は、第１走査部の移動領域の始端部および終端部の両方から等距離の位置と終端部との間の中央部にある請求項１〜１０の何れか一つに記載の原稿読取装置。
16. 原稿面に沿う走査方向に移動し、原稿の像を走査方向に平行な方向へ反射させる第１ミラーを支持する第１走査部と、第１走査部に同期して移動し、第１ミラーで反射された前記原稿の像をその像の入射方向と逆方向へ反射させる中間ミラーを支持する中間走査部と、走査される原稿の像を読み取る撮像素子と、中間ミラーで反射された前記原稿の像を前記撮像素子上に結像させる結像レンズとを含んでなる読取部と、第１走査部を走査方向に牽引する駆動ワイヤと、駆動ワイヤを走査始端側もしくは走査終端側で支持する支持プーリと、支持プーリの位置を該プーリの回転軸方向であって原稿に沿いかつ前記走査と直行する方向に調節可能とする位置調節部とを備えてなる原稿読取装置における位置調節部の調節量を算出する方法であって、
    第１走査部を走査方向の第1位置に移動させて調整用画像を読取部に読み取らせるステップと、
    第１走査部を第１位置と異なる第２位置へ移動させて前記画像を読取部に読み取らせるステップと、
    第１位置と第２位置とで読取られた調整用画像の読み取り結果に基づいて位置調節部の調節量を算出する算出ステップとを備え、
    各ステップをコンピュータが実行し、
    前記読取部は、該プーリの回転軸方向に原稿の像を読み取り可能であり、
    調整用の前記画像は第１走査部と一体で移動し、
    前記算出ステップは、第１位置と第２位置とで読取られた調整用画像の該プーリ回転軸方向におけるズレ量を求め、そのズレ量が最小化されるような前記調節量を算出することを特徴とする支持プーリ位置調整量の算出方法。
17. 移動領域の始端部もしくは終端部を第１位置とし、前記移動領域の各位置を仮の第２位置とした仮のズレ量を算出するステップと、
    算出された仮のズレ量のうち最大のズレ量を与える位置と終端部との中間の位置を最終的な第２位置として決定するステップをさらに備える請求項１６に記載の算出方法。

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