平行傳動式光學掃描裝置的製作方法
2023-12-03 08:04:21 1
專利名稱：平行傳動式光學掃描裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光學掃描裝置，特別是涉及具有平行絲槓傳動的掃描裝置，用以掃描解析度需求高的文件。
現有的平臺式掃描裝置為縮小機體設計，有雙承載裝置，如
圖1所示。光學元件如燈管101固定在一燈管承載裝置102上，反射鏡103安裝在另一反射鏡承載裝置104上，影像讀取裝置105固定在機體上，燈管承載裝置102與反射鏡承載裝置104的傳動須由一複雜的鋼繩106牽動來完成。這種設計為維持光程不變，必須使燈管承載裝置102往前移動一單位距離時，反射鏡承載裝置104也同時向前移動1/2單位距離。因此，鋼繩106及滾輪組107之間的設計非常複雜，其零部件也必須十分精密。
現有的掃描器雖可達到縮小體積的目的，然而，元件的構造複雜，且組裝費時，不易維護。而且，掃描時內部所有的反射鏡皆在移動，偏光量增大，造成影像的色偏或偏向，影響影像的清晰度。若要得到解晰度高的文件，齒輪組須有更大的減速比，這將使齒輪組更加複雜。
本實用新型目的在於提供一種具有結構簡單，傳輸穩定的傳動裝置的光學掃描裝置，以簡化掃描器的內部結構，並使光程穩定。
本實用新型的目的是這樣實現的，即提供一種平行傳動式光學掃描裝置，其特徵在於，它包括一位於機臺的上方並放置文件的文件平臺；位於機臺內並與所述文件平臺平行的第一絲槓；安置於所述第一絲槓上並提供光源的燈管承載裝置；位於所述第一絲槓的下方並與所述第一絲槓平行的第二絲槓；安置在所述第二絲槓上並讀取文件的影像資料的影像讀取裝置；一連接所述第一絲槓及所述第二絲槓並驅動所述燈管承載裝置與所述影像讀取裝置而讀取文件的影像資料的傳動裝置。
本實用新型裝置還包括一種平行傳動光學掃描裝置，所述光學掃描裝置至少包括一放置文件的文件平臺，一提供光源的燈管承載裝置，一讀取文件的影像資料的影像讀取裝置，所述裝置包括一傳動裝置，所述傳動裝置包括第一絲槓，位於機臺內所述燈管承載裝置下方的一側，且與所述文件平臺平行；第一支撐裝置，位於所述燈管承載裝置下方與所述第一絲槓相對的一側並與所述第一絲槓平行；第二絲槓，位於所述影像讀取裝置下方的一側，且與所述第一絲杆平行；第二支撐裝置，位於所述影像讀取裝置下方與所述第二絲槓相對的一側並且與所述第二絲槓平行；一連接所述第一絲槓及所述第二絲槓並驅動所述燈管承載裝置與所述影像讀取裝置的傳動裝置。
本實用新型裝置還包括一種平行傳動式光學掃描裝置，其從中間入紙，它包括一機盒，一位於所述機盒內的中間位置並放置文件的入紙裝置，第一絲槓，位於機臺內的所述入紙裝置的上方，並與所述入紙裝置平行，設置於所述第一絲槓上並以提供光源的燈管承載裝置；位於所述入紙裝置的下方並與所述入紙裝置平行的第二絲槓，設置於第二絲槓上，並讀取文件的影像資料的影像讀取裝置，一連接所述第一絲槓及所述第二絲槓，並驅動所述燈管承載裝置與所述影像讀取裝置而同時讀取文件的影像資料的傳動裝置。
本實用新型裝置的優點在於，其為一種解析度高，影像品質穩定且結構簡單的光學掃描裝置，其零件少，組裝、維修容易，可節省製造成本及維護費用。
以下結合附圖，描述本實用新型的實施例，其中
圖1為現有的雙承載式掃描器的架構的下視圖及側視圖；圖2A為本實用新型的實施例架構的側剖視圖；圖2B為本實用新型的實施例架構的下視圖；圖3A為本實用新型的另一實施例架構的側剖視圖；圖3B為本實用新型的另一實施例架構的下視圖；圖4A為本實用新型的另一實施例架構的側剖視圖；圖4B為本實用新型的另一實施例架構的正剖視圖。
為改善現有的掃描器的缺點，本實用新型從傳動裝置入手，設置一對上下平行的絲槓，使掃描器平行傳動，如圖2A所示，本實用新型裝置包括一機臺201，機臺201的上方有一以玻璃或PC材料做成的透明文件平臺202，以放置文件。機臺201內的上下方各有一平行的第一絲槓即上絲槓203與第二絲槓即下絲槓204。燈管承載裝置205安置在絲槓203與第一支撐裝置211上，以提供光源。影像讀取裝置206為電荷耦合感測器(charge coupleddevice-CCD)安置於下絲槓204與第二支撐裝置(圖中未示)上，用以讀取文件的影像資料。上絲槓203與支撐裝置211的相對位置請參照圖2B。
上絲槓203與下絲槓204由一傳動裝置207所驅動。傳動裝置207包括一主動滾輪2071、一被動滾輪2072及馬達2073。上絲槓203與下絲杆204分別連接主動滾輪2071與被動滾輪2072。主動滾輪2071受馬達2073的控制而轉動，並同時驅動被動滾輪2072。當主動滾輪2071與被動滾輪2072轉動時，同時帶動上絲槓203與下絲槓204，而驅動燈管承載裝置205與影像讀取裝置206。由於上絲槓203與下絲槓204的轉速相同，螺紋的方向亦相同，所以燈管承載裝置205與影像讀取裝置206同步反向移動。
掃描時，燈管2051提供光源，光線經由反射鏡2052照射到文件平臺202上的文件208，反射的影像經由反射鏡209、210照射到影像讀取裝置206，將文件的影像轉換為電子信號。在掃描時，燈管承載裝置205每移動一單位距離時，影像讀取裝置206也同時反向移動一單位距離，以維持光程不變，掃描完畢後，燈管承載裝置205與影像讀取裝置206分別同步反向地退回原位。機臺底座裝設一傳感器(圖中未示)，當影像讀取裝置206後退至尾端時，傳感器即送出一控制信號，使馬達停止轉動，燈管承載裝置205與影像讀取裝置206便定位，等待下一次的掃描。
圖3A與圖2A相似，其差別只在傳動裝置301與絲槓302、303轉動的方向。熟悉絲槓機械結構的人都知道，要將燈管承載裝置與影像讀取裝置安裝在平行的絲槓上達到同步反向的目的，有許多種可能的設計，圖3A的設計即為其中一種。圖3A的設計將絲槓302與下絲槓303分別接上一滾輪3011、3012。滾輪由一主動滾輪3013來驅動。主動滾輪3013由馬達3014控制其轉向。當馬達3014以逆時針方向轉動時，上絲杆302便以順時針方向轉動，下絲槓303也同時以順時針方向轉動。由於上絲槓302與下絲槓303的螺紋方向相反，轉速相同，燈管承載裝置304與影像讀取裝置305便以同步逆向平行移動，而達到光程不變的目的，上絲槓302與支撐裝置304的相對位置請參照圖3B。
根據本發明的傳動結構，還可將放置文件的透明基臺改為入紙裝置，並安裝在機臺的中間位置，如圖4A及4B所示。由於入紙裝置401的位置改變，光源照射的方向及反射鏡組的反射角位置，也必須作出相應的修改。如圖4A所示，燈管4021所提供的光源照射到文件403，反射的影像經由反射鏡組4022、404、405的引導而達影像讀取裝置406，以轉換為電子信號。掃描時，燈管承載裝置402與影像讀取裝置406仍維持同步反向移動，以維持光程不變。由於機臺內部的空間加大，所以傳動裝置409中的滾輪410數也相對增加，入紙裝置401包括透明的文件匣4011及滑槽4012，如圖4B所示。上下絲槓407、408的功能仍與前述的裝置一樣，不再敘述。由本實施例可知，利用本實用新型的簡單的平行傳動裝置，可輕易地改變文件放置的位置。
權利要求1.一種平行傳動式的光學掃描裝置，其特徵在於，它包括一位於機臺的上方，並放置文件的文件平臺；位於機臺內並與所述文件平臺平行的第一絲槓；安置於所述第一絲槓上並提供光源的燈管承載裝置；位於所述第一絲槓的下方並與所述第一絲槓平行的第二絲槓；安置在所述第二絲槓上並讀取文件的影像資料的影像讀取裝置；一連接所述第一絲槓及所述第二絲槓並驅動所述燈管承載裝置與所述影像讀取裝置而讀取文件的影像資料的傳動裝置。
2.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述燈管承載裝置包括一燈管；一反射文件的影像的反射鏡。
3.如權利要求1的裝置，其特徵在於，所述影像讀取裝置為電荷藕合感測器。
4.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述的傳動裝置包括一馬達；多個連接所述馬達與所述第一絲槓及第二絲槓並轉動所述第一絲槓及第二絲槓的傳動元件。
5.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於，它還包括多個位於所述機盒內並將文件影像反射至所述影像讀取裝置的反射鏡組。
6.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於，它還包括一對分別支撐所述的燈管承載裝置與所述影像讀取裝置的上下平行的支撐裝置。
7.一種平行傳動光學掃描裝置，所述光學掃描裝置至少包括一放置文件的文件平臺；一提供光源的燈管承載裝置；一讀取文件的影像資料的影像讀取裝置；其特徵在於，所述裝置包括一傳動裝置，所述傳動裝置包括第一絲槓，位於機臺內所述燈管承載裝置下方的一側，且與所述文件平臺平行；第一支撐裝置，位於所述燈管承載裝置下方與所述第一絲槓相對的一側並與所述第一絲槓平行；第二絲槓，位於所述影像讀取裝置下方的一側，且與所述第一絲杆平行；第二支撐裝置，位於所述影像讀取裝置下方與所述第二絲槓相對的一側並且與所述第二絲槓平行；一連接所述第一絲槓及所述第二絲槓並驅動所述燈管承載裝置與所述影像讀取裝置的傳動裝置。
8.如權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述傳動裝置包括一馬達；多個連接所述馬達與所述第一絲槓及第二絲槓並轉動所述第一絲槓及第二絲槓的傳動元件。
9.如權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述傳動元件為齒輪組。
10.一種平行傳動式光學掃描裝置，其從中間入紙，其特徵在於，它包括一機盒；一位於所述機盒內的中間位置並放置文件的入紙裝置；第一絲槓，位於機臺內的所述入紙裝置的上方，並與所述入紙裝置平行；設置於所述第一絲槓上並以提供光源的燈管承載裝置；位於所述入紙裝置的下方並與所述入紙裝置平行的第二絲槓；設置於第二絲槓上，並讀取文件的影像資料的影像讀取裝置；一連接所述第一絲槓及所述第二絲槓，並驅動所述燈管承載裝置與所述影像讀取裝置而同時讀取文件的影像資料的傳動裝置。
11.如權利要求10所述的裝置，其特徵在於，所述的燈管承載裝置包括一燈管；一反射所述文件的影像的反射鏡。
12.如權利要求10所述的裝置，其特徵在於，所述影像讀取裝置為電荷藕合感測器。
13.如權利要求10所述的裝置，其特徵在於，所述傳動裝置包括一馬達；多個連接所述馬達與所述第一絲槓及第二絲槓，並轉動所述第一絲槓及第二絲槓的傳動元件。
14.如權利要求10所述的裝置，其特徵在於，它還包括多個位於所述機盒內，並將文件的影像反射至所述的影像讀取裝置的反射鏡組。
15.如權利要求10所述的裝置，其特徵在於，它還包括一對分別支撐所述燈管承載裝置與所述影像讀取裝置的上下平行的支撐裝置。
16.如權利要求10所述的裝置，其特徵在於，所述入紙裝置包括一放置文件的透明文件匣；一位於所述入紙裝置的兩側，並插入所述透明文件匣的滑槽。
專利摘要一種光學掃描裝置,適用於掃描解析度需求高的文件,文件放置於機臺的透明基臺上。機臺內包括一燈管承載裝置,一影像讀取裝置,一對上下平行的絲槓及支撐裝置及一傳動裝置,燈管承載裝置設於上側絲槓,影像讀取裝置則裝設於下側絲槓,掃描時,傳動裝置驅動上下絲槓,使燈管承載裝置與影像讀取裝置同步反向移動,完成文件影像的讀取。
文檔編號G03G15/04GK2300122SQ9720979
公開日1998年12月9日 申請日期1997年4月2日 優先權日1997年4月2日
發明者蔡振財 申請人:鴻友科技股份有限公司