文稿移動式掃描器的製作方法
2023-07-20 18:18:56
專利名稱：文稿移動式掃描器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種圖像掃描器，特別是涉及一種具有防止電荷耦合元件受到灰塵沾染，從而提高圖像掃瞄品質的文稿移動式掃描器。
掃描器是一種具有擷取圖像功能的光學裝置，當其與電腦結合之後更可將在掃瞄過程中所擷取的圖像傳送到電腦中以進行圖像處理，因此，在信息爆炸的時代裡，掃描器可以說是一種不可獲缺的電腦外設裝置。
請參閱
圖1A、1B所示，其系一現有技術的文稿移動式掃描器2，包括一中空殼體20、一文稿承載板22、一驅動裝置24、一光程裝置26、一電荷耦合元件28(Charge Couple Device，簡稱CCD)以及一內蓋板29。該中空殼體20為長方體，其材質為塑膠，且其一端設有槽形開口202，該中空殼體20內部的兩側邊設有導槽204；該文稿承載板22為長方形的透明承板，其材質是透明的玻璃或壓克力，其中該文稿承載板22相對應的二側邊分別與中空殼體20內部兩側邊的導槽204相配合；該驅動裝置24系與文稿承載板22相連接，並利用繩索242驅動文稿承載板22，使其相對應的二側邊可以在中空殼體20內部兩側邊的導槽204上移動；該光程裝置26設在文稿承載板22的下方，包括一反射鏡262以及一透鏡264，其位置的安排可以使文稿承載板22上的文稿圖像通過反射鏡262的反射以及透鏡264的折射成像在電荷耦合元件28上，其中電荷耦合元件28是利用自動對焦的方式移動至透鏡264的焦距上，並將所擷取的文稿圖像轉換成數位訊號，再輸送到電腦(圖中未示)以便進行圖像處理；該內蓋板29是為了避免掃描器2在文件掃瞄過程中，灰塵由中空殼體20前端的槽形開口202進入掃描器2內部，沾染光程裝置26和電荷耦合元件28，使圖像掃瞄的品質變差，該內蓋板29設在導槽204下方，將導槽204下方的元件覆蓋，其中該內蓋板29的前端設有一缺口291，使文稿的圖像可以順利進入光程裝置26中，又在內蓋板29的後端設有一缺口292，驅動裝置24藉由該缺口292驅動文稿承載板22。
現有技術之文稿移動式掃描器2，其實施方式系將光程裝置26固定，移動文稿承載板22使文稿圖像可以進入光程裝置26，再進入電荷耦合元件28中，達到圖像掃瞄的目的。當文稿承載板22受到驅動裝置24的驅動時，經過光程裝置26上方的文稿圖像，將經過內蓋板29的缺口291進入光程裝置26中，再由電荷耦合元件28進行圖像擷取。
然而，此現有技術之文稿移動式掃描器2，其內部結構看似完善，且在使用者初期使用期間，不會有任何的異狀發生，但，再經過一段較長的時間之後，往往使用者會反應有掃描效果漸漸變得不佳的情形發生。該種情況經過本實用新型發明人長期研究與實驗之後，發現其問題的癥結所在，是在於電荷耦合元件28(一般是CCD，亦可為CIS)是否被完全覆蓋住。在一般的CCD移動式掃描器(非文稿移動式掃描器)中，其CCD被完全覆蓋住，因而不會發生上述問題。但在文稿移動式的掃描器中，則就會有上述問題發生，因為其內蓋板29並非完全密合蓋住電荷耦合元件28。在掃瞄過程中，外界灰塵經常會由中空殼體20的槽形開口202進入掃描器2內部，雖然內蓋板29可以將大部份灰塵阻隔，但在經過一段時間的使用後，灰塵還是很容易由內蓋板29前端和後端的缺口291、292進入，使光程裝置26以及電荷耦合元件28受到灰塵沾染，一旦光程裝置26和電荷耦合元件28受到灰塵的沾染，其圖像掃瞄的品質將會受到很大的影響。
為了解決上述現有技術之文稿移動式掃描器2的缺點，有如下的解決方式(以下簡稱現有技術二)。請參閱圖2所示，為現有技術二之文稿移動式掃描器2a，現有技術二是針對現有技術一文稿移動式掃描器2的缺點加以改良，以避免光程裝置26與電荷耦合元件28受到灰塵沾染，由於其大部分元件均與現有技術一相同，因此對於相同部分元件均以相同的符號標示，並在符號後面加英文字母a作為區分，再針對不同部分元件加以詳述。
現有技術二與現有技術一最大的不同在於利用一罩體27將光程裝置26a的透鏡264a和電荷耦合元件28a覆蓋住，但為了使電荷耦合元件28a可以順利擷取文稿圖像，該罩體27在光行進的路線上為透光區271，其材質可以是透明的玻璃或壓克力，以避免影響電荷耦合元件28a對文稿圖像的擷取。雖然現有技術二對於掃描器2a的防塵效果較現有技術一佳，但是由於該蓋體27繫結合在中空殼體20a的內部，無法與電荷耦合元件28a同步移動，使得現有技術二無法應用於處理高級圖像的掃描器。因為高級掃描器通常配備有自動對焦、多鏡頭以及鏡頭自動切換等功能，一旦蓋體27無法配合電荷耦合元件28a進行同步移動，現有技術二的掃描器2a將很難應用在高級的圖像掃瞄。且光程裝置26a內部元件複雜，對於罩體27在位置的安排上也有困難。
由於電荷耦合元件26的功能就像一個人的眼睛，如果在靠近眼睛前方處有灰塵或阻隔物存在時，眼睛會有極大的敏感度，因而對眼睛的成像品質就會有極大的影響，灰塵距離眼睛愈近影響的程度愈大，因此直接沾染在電荷耦合元件28上的灰塵對於圖像掃瞄的品質影響最大，而沾染在光程裝置26上的灰塵對於圖像掃瞄的品質影響較小(因為距離較遠)，可以被忽略。利用此原理，只要將直接沾染在電荷耦合元件28上的灰塵移至另一較遠的距離，則不需龐大而複雜的罩體27，就可輕易解決目前一般文稿移動式掃描器2的電荷耦合元件28取像不佳的缺點。
本實用新型的目的就在於提供一種新型的文稿移動式掃描器，其可以有效避免灰塵的沾染，大幅度提升掃瞄品質。
本實用新型一種文稿移動式掃描器，包括一中空殼體、一文稿承載板、一驅動裝置、一光程裝置、一電荷耦合元件，其中，所述的中空殼體為長方體，一端具有一槽形開口，在其內部兩側邊上設有導槽；所述的文稿承載板為透明的長方形板，其相對應的二側邊分別與所述的中空殼體內部兩側邊的導槽相配合；所述的驅動裝置與該文稿承載板相連接，驅動該文稿承載板在該中空殼體的導槽上移動；所述的光程裝置設於該文稿承載板的下方；所述的電荷耦合元件設在光程裝置的焦距上；其特徵在於該文稿移動式掃描器還進一步包括一防塵蓋，該防塵蓋設在所述的光程裝置與電荷耦合元件之間，並使該電荷耦合元件被覆蓋在該防塵蓋中，該防塵蓋在光行進的路線上為透光區。
所述的防塵蓋的透光區與電荷耦合元件為保持一適當的距離。
所述的電荷藕合元件為具有自動對焦的功能，即可自動調整電荷耦合元件使其移動至所述的光程裝置的焦距上。
所述的光程裝置包括複數個反射鏡和一個透鏡。
所述的文稿承載板為透明的玻璃。
所述的防塵蓋的透光區為透明的玻璃。
所述的驅動裝置為利用繩索驅動所述的文稿承載板在所述的中空殼體內部兩側邊的導槽上移動。
由於防塵蓋可將灰塵阻隔在電荷耦合元件之外，因此可以避免電荷耦合元件受到灰塵的沾染，進而提高文件移動式掃描器的圖像掃瞄品質。另外，由於本實用新型的防塵蓋為固定在電荷耦合元件上，可與電荷耦合元件同步移動，因此，在設計上不會影響文稿移動式掃描器的自動對焦和鏡頭的切換，此外，本實用新型的防塵蓋體積小、設計上也較簡單，所以可以應用在高級圖像掃瞄上，且較現有技術更節省成本。
圖1A系現有技術一之文稿移動式掃描器之示意圖。
圖1B系現有技術一之文稿移動式掃描器的側剖視圖。
圖2系現有技術二之文稿移動式掃描器的側剖視圖。
圖3A系本實用新型之文稿移動式掃描器之示意圖。
圖3B系本實用新型之文稿移動式掃描器之側剖視圖。
請參閱圖3A、3B所示，本實用新型之文稿移動式掃描器3，包括一中空殼體30、一文稿承載板32、一驅動裝置34、一光程裝置36、一電荷耦合元件38以及一防塵蓋39。
該中空殼體30為一長方體，其材質為塑膠，該中空殼體30的一端具有槽形開口302，且其內部兩側邊設有導槽304；該文稿承載板32是長方形的透明材質，其材質可以是透明玻璃或是壓克力，該文稿承載板32的相對應二側邊分別與中空殼體30兩側的導槽304相配合；該驅動裝置34與文稿承載板32相連接，當文稿承載板32置於中空殼體30的槽形開口302時，該驅動裝置34可以驅動文稿承載板32，使其在中空殼體30內部兩側邊的導槽304上移動；該光程裝置36設在文稿承載板32的下方，包括一反射鏡362以及一透鏡364，其中該反射鏡362與透鏡364在位置安排上可以使文稿承載板32上方的文稿圖像，通過反射鏡362的反射以及透鏡364的折射，成像在透鏡364的焦距上；該防塵蓋39設在光程裝置36與電荷耦合元件38之間，並使電荷耦合元件38被覆蓋在防塵蓋39中以阻絕電荷耦合元件38受到灰塵沾染，其中該防塵蓋39在光行進的路線上為透光區391，其材質可以是透明的玻璃或壓克力，且該透光區391與電荷耦合元件38保持一適當距離，此適當距離可使得在防塵蓋39的透光區391表面所沾染的灰塵不會對電荷耦合元件38造成取像不良的影響，原理如前所述，當灰塵或阻隔物靠近電荷耦合元件38時，電荷耦合元件38就會有極大的敏感度，因而對電荷耦合元件38的成像品質有極大的影響，而若距離較遠時，則此影響非常細微，可被忽略。
該電荷耦合元件38具有自動對焦功能，使電荷耦合元件38可以自動地移動至透鏡364的焦距上並擷取文稿的圖像，其中該電荷耦合元件38具有將文稿圖像轉變成數位訊號，再輸送到電腦(圖中未示)中以進行圖像處理。
雖然文稿移動式掃描器3的光學系統(包括光程裝置36和電荷耦合元件38)為開放狀態，然而，由於本實用新型文稿移動式掃描器3在電荷耦合元件38上覆蓋一防塵蓋39，因此即使有灰塵進入掃描器3內部，電荷耦合元件38也會因為防塵蓋39的保護而免於遭受灰塵的沾染，與現有技術一相比較，本實用新型可以避免電荷耦合元件38受到灰塵的沾染，以確保文稿移動式掃描器3的掃瞄品質；與現有技術二相比較，由於本實用新型的防塵蓋39為固定在電荷耦合元件38上，該防塵蓋39與電荷耦合元件38可以同步移動，因此，本實用新型的防塵蓋39在設計上不會影響文稿移動式掃描器3的自動對焦和鏡頭的切換，此外，本實用新型的防塵蓋39體積小、設計上也較簡單，所以本實用新型可以應用在高級圖像掃瞄，且較現有技術二更節省成本。
本實用新型以一透明的防塵蓋覆蓋在電荷耦合元件，使電荷耦合元件免於受到灰塵的沾染，進而達到提高掃瞄品質的目的，其可廣泛應用在任何開放式光學感應裝置(即電荷耦合元件並非處於封閉狀態的光學感應裝置)。
權利要求1.一種文稿移動式掃描器，包括一中空殼體、一文稿承載板、一驅動裝置、一光程裝置、一電荷耦合元件，其中，所述的中空殼體為長方體，一端具有一槽形開口，在其內部兩側邊上設有導槽；所述的文稿承載板為透明的長方形板，其相對應的二側邊分別與所述的中空殼體內部兩側邊的導槽相配合；所述的驅動裝置與該文稿承載板相連接，驅動該文稿承載板在該中空殼體的導槽上移動；所述的光程裝置設於該文稿承載板的下方；所述的電荷耦合元件設在光程裝置的焦距上；其特徵在於該文稿移動式掃描器還進一步包括一防塵蓋，該防塵蓋設在所述的光程裝置與電荷耦合元件之間，並使該電荷耦合元件被覆蓋在該防塵蓋中，該防塵蓋在光行進的路線上為透光區。
2.根據權利要求1所述的文稿移動式掃描器，其特徵在於所述的防塵蓋的透光區與電荷耦合元件為保持一適當的距離。
3.根據權利要求1所述的文稿移動式掃描器，其特徵在於所述的電荷藕合元件為具有自動對焦的功能，即可自動調整電荷耦合元件使其移動至所述的光程裝置的焦距上。
4.根據權利要求1所述的文稿移動式掃描器，其特徵在於所述的光程裝置包括複數個反射鏡和一個透鏡。
5.根據權利要求1所述的文稿移動式掃描器，其特徵在於所述的文稿承載板為透明的玻璃。
6.根據權利要求1所述的文稿移動式掃描器，其特徵在於所述的防塵蓋的透光區為透明的玻璃。
7.根據權利要求1所述的文稿移動式掃描器，其特徵在於所述的驅動裝置為利用繩索驅動所述的文稿承載板在所述的中空殼體內部兩側邊的導槽上移動。
專利摘要本實用新型公開了一種文稿移動式掃描器,包括一中空殼體、一文稿承載板、一驅動裝置、一光程裝置、一電荷耦合元件以及一防塵蓋。該中空殼體具有一槽形開口,其內部兩側邊上設有導槽,藉由驅動裝置的作用可以使文稿承載板在導槽上來回移動,光程裝置可以使文稿承載板的文稿圖像成像在電荷耦合元件上,防塵蓋設在光程裝置和電荷耦合元件之間,並使電荷耦合元件被覆蓋在防塵蓋中,其中該防塵蓋在光行進的路線上為透光區,使電荷耦合元件可以順利地擷取文稿圖像,並可免受灰塵的沾染進而達到提高掃描品質的效果。
文檔編號G06K9/20GK2380965SQ9921461
公開日2000年5月31日 申請日期1999年6月28日 優先權日1999年6月28日
發明者唐逸中 申請人:力捷電腦股份有限公司