專利名稱：滑動式掃描裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種掃描裝置，特別是一種滑動式掃描裝置，其可配合接觸式圖象傳感器模組(Compact Image Sensor,CIS模組)，其是利用耐磨滑動元件與凹槽導軌進行位移導引的圖象掃描裝置。
一些圖象掃描器進行掃描的原理主要是利用一個光源對著一個待掃描物件發出“光線”，該“光線”先經過待掃描物件的反射或透射后，再經由一個圖象信號拾取單元(例如CCD電荷耦合元件或CIS接觸式圖象掃描模組)將該待掃描物件的光學圖象轉換成為數字信號。
如
圖1所示，其為一個現有的平臺式光學掃描機1(或稱光程裝置移動式掃描機)，其主要包括一個光學掃描單元11、電動機齒輪組12、皮帶13、扣夾14、導桿15、支撐架16以及容置前述元件的殼體17。利用電動機齒輪組12驅動皮帶13回轉，光學掃描單元11利用扣夾14夾持在皮帶13上，因此，可被電動機齒輪組12帶動位移。在光學掃描單元11的兩側分別穿設有一個金屬制的長條圓柱狀導桿15，導桿15由支撐架16固定在殼體17內部定位。利用導桿15可導引及限制光學掃描單元11沿著導桿15延伸的方向進行直線運動，以進行掃描。
然而，由于目前市面上所有現有的平臺式光學掃描機1均是使用一或兩支導桿15進行光學掃描單元11的位移導引，因此，衍生出不少缺點，例如(1)金屬制的導桿15材料成本與制造成本均較高；(2)組裝時，導桿15需先穿過光學掃描單元11的兩端，然后，再將兩支導桿15的兩未端分別架置在對應的支撐架16上，不僅元件數量較多，且組裝較費力費時；(3)金屬制的導桿15較重，導致運輸成本增加；(4)導桿15與光學掃描單元11之間為“面接觸”的相對滑動接觸狀態，運作時摩擦阻力較大，常產生噪音，且需要較大輸出動力的電動機來驅動。
本實用新型的主要目的在于提供一種成本低且摩擦阻力小的滑動式掃描裝置。
為達到上述目的，本實用新型采取如下技術措施本實用新型的滑動式掃描裝置，包括一個可對一物體進行掃描并將掃描所得到的圖象轉換成數字信號的光學掃描單元、一個可促使光學掃描單元進行位移的驅動單元、一個用以導引光學掃描單元進行直線位移運動的位移導引單元及一個殼體；驅動單元結合于光學掃描單元；殼體內部形成一個中空的用于容置光學掃描單元、驅動單元及位移導引單元的容置空間；位移導引單元包括固定在光學掃描單元上的至少兩個耐磨滑動元件及一體成形于殼體內部表面的至少兩個狹長凹槽導軌；耐磨滑動元件架置在凹槽導軌上并可沿其進行滑動位移。
其中，所述殼體與狹長凹槽導軌是用塑料射出一體成形制成。
其中，所述光學掃描單元為一個接觸式圖象掃描模組。
其中，所述狹長凹槽導軌的剖面呈上寬下窄的凹槽狀，所述滑動元件架設在凹槽導軌的凹溝中。
其中，所述殼體上側裝設有一個透光面，所述光學掃描單元透過透光面對物體進行掃描。
其中，還包括一個可供架置所述光學掃描單元的承載基座，所述各耐磨滑動元件裝設在承載基座的下方；光學掃描單元為一個模組化元件。
其中，所述光學掃描單元呈長條狀，所述滑動元件分別位于長條狀光學掃描單元的近兩末端處，所述兩凹槽導軌的位置分別對應配合兩耐磨滑動元件。
其中，所述驅動單元包括一個電動機齒輪組及一個皮帶；皮帶沿著所述凹槽導軌的方向延伸，所述光學掃描單元上結合有一個可供夾合在皮帶上的扣夾。
結合附圖及實施例對本實用新型的結構特征詳細說明如下附圖簡單說明圖1現有的反射式光學掃描機的示意圖。
圖2本實用新型滑動式掃描裝置的一實施例的上視圖。
圖3圖2所示實施例的前視圖。
圖4圖2所示實施例中的耐磨滑動元件部分的放大示意圖。
圖5圖2實施例的皮帶部分的放大示意圖。
圖6為本實用新型滑動式掃描裝置的耐磨滑動元件部分的另一實施例示意圖。
本實用新型的掃描裝置，主要是利用耐磨的滑動元件與凹槽導軌的搭配進行“點接觸”的相對滑動運動，進行光學掃描單元的位移導引動作，以取代現有以“金屬導桿”與光學掃描單元之間呈“面接觸”的相對滑動運動。由于凹槽導軌是利用塑料射出一體成形在殼體上，完全不需要現有裝置中的“金屬導桿”。
如圖2及圖3所示，其分別為本實用新型滑動式掃描裝置的一實施例的上視圖及前視圖，本實用新型的滑動式掃描裝置2包括有一個光學掃描單元21、一個驅動單元22、一個位移導引單元23及一個殼體24。
在本實施例中，光學掃描單元21可為一個接觸式圖象掃描模組(CIS模組)，可對一物體(圖中未示)進行掃描，并將掃描所得到的圖象信號轉換成數字信號。光學掃描單元21為一個模組化元件，其下方設有一個承載基座211，以供架置光學掃描單元21。本實用新型所以采用接觸式圖象掃描模組(CIS模組)作為光學掃描單元21，主要是因為其具有重量較輕、體積較為簿小等特點，極適用于本實用新型以“耐磨滑動元件”與“塑料一體形成凹槽導軌”的位移導引技術。至于一般使用電荷耦合元件(CCD)的光學掃描單元，由于其內部必須設置多面反射鏡片、鏡頭等元件，體積厚且大，重量亦較重，故相對而言，使用本實用新型技術所能得到的改良效果相較于接觸式圖象掃描模組(CIS模組)而言將略差。
驅動單元22結合在光學掃描單元21上，可提供驅動力，以促使光學掃描單元21位移。如圖5所示的本實施例中，驅動單元22包括一個電動機齒輪組221及一個皮帶222，皮帶222沿著光學掃描單元21的預定移動方向延伸并呈一圈狀，承載基座211上結合有一個扣夾212，以供夾合在皮帶222上，利用電動機齒輪組221驅動皮帶222回轉，進而帶動扣夾212、承載基座211以及光學掃描單元21沿著位移導引單元23所導引的方向同步位移。
殼體24的內部形成一中空的容置空間，以容置光學掃描單元21、驅動單元22以及位移導引單元23。殼體24的上側裝設有一個透光面241(一般可為玻璃，故又稱為原稿承載玻璃)，光學掃描單元21即透過透光面241對物體進行掃描。
位移導引單元23包括樞設在光學掃描單元21的承載基座211上的至少兩個耐磨滑動元件231以及利用塑料射出一體成形突出在殼體24內部表面的至少兩個狹長凹槽導軌232，耐磨滑動元件231可架置在凹槽導軌232上，并沿其方向進行滑動位移，且單單是利用耐磨滑動元件231與凹槽導軌232的配合即足夠進行光學掃描單元21的位移導引以及橫向與高度位置定位的工作。如圖4所示的本實施例中，光學掃描單元21與承載基座211均為長條狀結構，兩耐磨滑動元件231發分別裝設在承載基座211的近兩末端處的下方，兩凹槽導軌232的位置則分別對應配合于兩耐磨滑動元件231。該狹長凹槽導軌232的剖面呈上寬下窄形成具傾斜邊的凹溝2321，且耐磨滑動元件231恰可架設容置在狹長凹槽導軌232的具傾斜邊的凹溝2321中，且凹溝2321的兩側傾斜邊上均分別抵靠有耐磨滑動元件231。使得凹型的狹長凹槽導軌232除可限制耐磨滑動元件231沿其狹長方向滑動位移之外、更具有橫向定位與高度定位的作用，且上寬下窄的凹溝2321的傾斜邊更可減小與耐磨滑動元件231的接觸面積，以減小摩擦阻力及運作噪音。
本實用新型利用此種耐磨滑動元件231與凹槽導軌232的搭配進行“點接觸”狀的相對滑動來進行光學掃描單元21的位移導引動作，以取代現有以“金屬導桿”與光學掃描單元的“面接觸”滑動摩擦運動的位移導引模式。由于本實用新型的凹槽導軌232是用塑料射出一體成形在殼體24上，完全不需要現有技術中的“金屬導桿”設置，因此，不僅元件數量較少、材料及制造成本低、組裝更容易以及重量更輕，并可減少運輸成本，更由于本實用新型以“點接觸”的相對滑動取代現有技術中的“面接觸”摩擦，因此，本實用新型更具有摩擦阻力與噪音均較小的特點。
以下所述的其他實施例中，由于大部分元件相同或類似于前述實施例中的相應元件，因此，不再贅述。
如圖6所示，其為本實用新型滑動式掃描裝置的耐磨滑動元件部分的另一實施例示意圖，其中，狹長凹槽導軌232的剖面同樣形成上寬下窄的凹溝2321，且耐磨滑動元件231a呈半圓球狀結構，其恰可整個架設在狹長凹槽導軌232的凹溝2321中，使得凹型的狹長凹槽導軌232除可限制耐磨滑動元件231a沿其狹長方向滑動位移外，更具有橫向定位的作用，且上寬下窄的凹溝2321的傾斜邊更可減小與耐磨滑動元件231a的接觸面積，以減小摩擦阻力，而可提供如圖4所示實施例般相同的功效。
與現有技術相比，本實用新型具有如下效果由于本實用新型的凹槽導軌是用塑料射出一體成形在殼體上的，完全不需要現有技術中的“金屬導桿”，因此，不僅元件數量較少，材料及制造成本低，組裝更容易以及重量更輕，并可減少運輸成本；更由于本實用新型以“點接觸”取代現有技術中的“面接觸”進行相對滑動位移，因此，本實用新型更具有位移時摩擦阻力與噪音均較小的特點。
上述內容是利用實施例說明本實用新型的技術特征，并非用于限制本實用新型的保護范圍，即使有人在本實用新型構思的基礎上稍作變動，仍應屬于本實用新型的保護范圍內。
權利要求1.一種滑動式掃描裝置，包括一個可對一物體進行掃描并將掃描所得到的圖象轉換成數字信號的光學掃描單元、一個可促使光學掃描單元進行位移的驅動單元、一個用以導引光學掃描單元進行直線位移運動的位移導引單元及一個殼體；驅動單元結合于光學掃描單元；殼體內部形成一個中空的用于容置光學掃描單元、驅動單元及位移導引單元的容置空間；其特征在于位移導引單元包括固定在光學掃描單元的至少兩個耐磨滑動元件及一體成形于殼體內部表面的至少兩個狹長凹槽導軌；耐磨滑動元件架置在凹槽導軌上并可沿其進行滑動位移。
2．根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述殼體與狹長凹槽導軌是用塑料射出一體成形制成。
3．根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述光學掃描單元為一個接觸式圖象掃描模組。
4．根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述狹長凹槽導軌的剖面呈上寬下窄的凹槽狀，所述滑動元件架設在狹長凹槽導軌的凹溝中。
5．根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述殼體上側裝設有一個透光面，所述光學掃描單元透過透光面對物體進行掃描。
6．根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括一個可供架置所述光學掃描單元的承載基座，所述各耐磨滑動元件裝設在承載基座的下方；光學掃描單元為一個模組化元件。
7．根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述光學掃描單元呈長條狀，所述滑動元件分別位于長條狀光學掃描單元的近兩末端處，所述兩凹槽導軌的位置分別對應配合兩耐磨滑動元件。
8．根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述驅動單元包括一個電動機齒輪組及一個皮帶；皮帶沿著所述凹槽導軌的方向延伸，所述光學掃描單元上結合有一個供夾合在皮帶上的扣夾。
專利摘要一種滑動式掃描裝置,包括:可對一物體進行掃描的光學掃描單元、用于驅動光學掃描單元位移的驅動單元、用以導引光學掃描單元位移的位移導引單元及一殼體;驅動單元結合于光學掃描單元;殼體用于容置上述各單元;位移導引單元包括固定在光學掃描單元的至少兩個滑動元件及一體成形于殼體內部表面的至少兩個凹槽導軌;耐磨滑動元件架置在凹槽導軌上并可沿其進行滑動位移。本掃描裝置成本低、重量輕及運作時摩擦阻力與噪音較小。
文檔編號G06K9/20GK2457672SQ0025742
公開日2001年10月31日 申請日期2000年11月2日 優先權日2000年11月2日
發明者張信忠, 廖繼盟 申請人:力捷電腦股份有限公司