專利名稱：平臺式光學圖像讀取裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種平臺式光學圖像讀取裝置。


圖1所示的是一般常用的讀取反射稿的平臺式光學圖像讀取裝置的構造示意圖。其中主要包括一個壓板1和一個透明托板2，可配合將一份被讀取的稿件3固定在該投影裝置的頂部平面；掃描組件4，可承受驅動組件(圖中未示)驅動而沿一個與該透明托板2的平面平行的方向移動而對該被讀取稿件3進行掃描。在掃描組件4中，包含有一個光源6，可將光線投射在被讀取稿件3的讀取面，若干個反射鏡7，用于改變該光源6照射在稿件3之后所反射出來的光線傳遞路線，使其經過鏡頭8而聚光成像在一個圖像讀取元件9上，使該反射稿3的圖像以電子信號方式輸入機器供以后的處理。
圖2所示的是一種常用的讀取透明稿的平臺式光學圖像讀取裝置，這種透明稿圖像讀取裝置是利用另一透明壓板1a與上述的透明托板2相互配合，而將被讀取稿件3固定在掃描平面，該透明壓板1a上方設有一個光源6a及光源驅動裝置(圖中未示)。該光源6a的光線直接穿過稿件3后，再由反射鏡7傳遞到鏡頭8，再聚光成像在該圖像讀取元件9。
上述圖1、圖2所示的平臺式圖像讀取裝置中，光源6、反射鏡7、鏡頭8及圖像讀取組合成一個整體，故該掃描組件4的體積非常龐大，且該掃描組件4在工作時，必須沿被讀取稿件3相互平行的方向移動，所以，裝置中必須預留相當大的空間供該掃描組件4移動。
圖3所示的是一種平臺式光學圖像讀取裝置的構造，這種裝置將鏡頭8及圖像讀取元件9固定在機體上，另外設有第一移動組件10該移動組件10上裝設有上述光源6和一個反射鏡11，以及第二移動組件12裝設有若干個反射鏡13。該第一和第二移動組件10、12可受一個導引部件14的引導而沿一個與被讀取稿件平行的方向移動。
這種裝置的稿件3的圖像傳遞路徑為該光源6照射在反射稿3表面所反射的光線(如有透明稿方式則為通過稿件3的光線)，經反射鏡11反射后，以與稿件平行的方向向前傳遞到第二移動組件12，然后再經第二移動組件12上的反射鏡13，以相反方向反射至該鏡頭8及圖像讀取元件9。
第一移動組件10及第二移動組件12共同架設在導引部件14上，且受同一驅動部件(圖中未示)驅動。但為維持稿件3的圖像由該反射鏡11傳遞到鏡頭8的焦點距離保持不變，第二移動組件12的移動速度必須精確保持為第一移動組件10的移動速度的二分之一，以便稿件的圖像從反射鏡11經過若干反射鏡13傳遞到鏡頭8的傳遞路徑的距離保持不變。
這種平臺式光學圖像讀取裝置的優(yōu)點是其掃描組件的體積可大幅度縮小，且機體內預留的供第一、第二移動組件10、12移動的空間也可縮小，因此使其整體體積大幅縮小。但是因其第一、第二移動組件10、12的移動速度不同，且其移動速度的比例必須精確控制，從而使其驅動裝置的構造非常復雜。
本實用新型的目的是提供一種節(jié)省空間，有效縮小體積，傳動構造簡單，成本降低的平臺式光學圖像讀取裝置。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的包括有光源、反射鏡組、鏡頭、兩個移動組件、兩個引導裝置和驅動裝置，其中第一、第二引導裝置均安裝在裝置內部，前者為提供與被讀取稿件平行的直線引導路徑，后者則為提供與被讀取稿件平行的引導路徑；其特征在于上述第一移動組件安裝在第一引導裝置上，并受該引導裝置引導而沿與被讀取稿件平行的方向直線往復移動；第二移動組件則安裝在第二引導裝置上，受該第二引導裝置引導而沿與被讀取稿件平行的方向移動；上述光源設置在裝置內部，提供掃描稿件所需的光線，其可與第一移動組件同步平行移動，用于提供掃描被讀取稿件所需的光線；在第一移動組件上安裝有一個反射鏡片，該鏡片可將被讀取稿件的圖像朝著與第一移動組件的移動方向平行的方向反射；在第二移動組件上裝有一個鏡頭和一個圖像讀取元件；在裝置內部還固裝有一個反射鏡組，其可將上述反射鏡片反射的圖像傳遞路徑改變而使其以與第一移動組件行進方向相反的方向傳遞至上述鏡頭而聚光成像在圖像讀取元件上；一個驅動裝置，用于驅動第一、二移動組件沿著第一、二導引裝置以相反方向等速移動。
本實用新型的特點是在其光學掃描機構中，將光源及反射鏡片裝設在一個沿著被讀取稿件平行的方向直線移動的第一移動組件上，將鏡頭及圖像讀取裝置設置在與第一移動組件以相互平行、但方向相反、速度相等的方式移動的第二移動組件上，反射鏡片組則固裝在圖像讀取機構內部。本裝置通過上述元件安裝方式，使圖像讀取機構的體積大為縮小，且因其第一、二移動組件的速度相等，使裝置機構大為簡化，且控制容易。
圖1是目前常用的反射稿平臺式光學圖像讀取裝置結構示意圖。
圖2是目前常用的透明稿平臺式光學圖像讀取裝置結構示意圖。
圖3是另一種常用的平臺式光學圖像讀取裝置結構示意圖。
圖4是本實用新型的第一實施例的橫向剖視圖。
圖5是沿圖4的A-A線所取的縱向剖視圖。
圖6是沿圖4的B-B線所取的縱向剖視圖。
圖7是沿圖4的C-C線所取的水平剖視圖。
圖8是本實用新型使用在透明稿平臺式光學圖像讀取裝置的第一種構造圖。
圖9是本實用新型使用在透明稿平臺式光學圖像讀取裝置的第二種構造圖。
圖10是本實用新型的第二實施例的橫向剖視圖。
圖11是沿圖10的D-D線所取的縱向剖視圖。
圖12是沿圖10的E-E線所取的水平剖視圖。
參閱圖4-圖7所示的本實用新型的第一實施例。
本實用新型的結構，可廣泛應用在平臺式反射稿及透明稿的光學掃描器，影印機等平臺式影像讀取裝置，為了方便說明，以下只以掃描器為例，說明本實用新型的結構組成。
參見圖4、圖5，本實用新型包括有一個透明托板2和一個壓板1，用于承置被讀取稿件3；一個第一移動組件20，其上設置有一個光源21，用于提供掃描被讀取稿件3所需的光線；一個反射鏡片22，用于改變被讀取稿件3圖像傳遞路徑，使其朝向上述第一移動組件20的移動方向前進；一個第一導引裝置30，它可提供沿被讀取稿件3平行的引導路徑，以引導第一移動組件20，使其沿稿件3平行的方向直線往復移動；以及一個第二移動組件40，其設置在第二導引裝置50上，且可沿與第一移動組件20的移動路徑相互平行的路徑直線往復位移。
需要特別說明的是上述實施例中光源21是與第一移動組件20結合在一起，但在另外狀況下(例如讀取透明稿時)，該光源21則與第一移動組件20分離，且由另一驅動裝置帶動，而與第一移動組件20以同步且平行的方式移動。
如圖6所示，第二移動組件40上設有一個鏡頭41，一個圖像讀取元件42，及一組固定的反射鏡片組60，用于將第一移動組件20的反射鏡片22反射出來的被讀取稿件3的圖像反射傳遞至該鏡頭41，再藉由鏡頭41將其聚光成像在該圖像讀取元件42上。
一個驅動裝置70，可驅動第一、二移動組件20、40沿第一、二導引裝置30、50以相反方向等速直線移動。如圖4、圖5及圖7所示，該驅動裝置70中，包括一個呈環(huán)狀的驅動皮帶71，具有二段與第一、二移動組件20、40的移動方向平行的平行部分711、712，該兩段平行部分711、712與第一、二移動組件20、40連結在一起。一個驅動滾輪72，套合在驅動皮帶71的內環(huán)面，驅動皮帶71的內環(huán)面具有齒條，而驅動滾輪72的外環(huán)面則具有可與驅動皮帶71的齒條相互嚙合的齒形，因此驅動滾輪72可精確地傳動驅動皮帶71。一個橢輪73，設置在圖像讀取裝置相對于驅動滾輪72的另一端，以供繞設驅動皮帶71。一個驅動電機74，用以驅動該驅動滾輪72。以及一個架體75，用以架設驅動裝置70。
驅動電機74可直接帶動驅動滾輪72轉動，或經由齒輪組間接帶動驅動滾輪72，當驅動滾輪72轉動時，則可帶動驅動皮帶71回轉，從而使連接在回轉皮帶71兩側的第一、二移動組件20、40也被驅動而沿上述第一、二導引部件30、50移動。如圖7所示，驅動皮帶回轉時，其兩側邊的平行部分711、712的行進速度相同，方向相反，所以可使第一、二移動組件30、50能夠以相等速度且相反方向移動。
當進行圖像掃描時，掃描機構的第一移動元件是從被讀取稿件3的一端沿著第一導引裝置30朝向稿件3的另一端移動。第一移動組件20移動的同時，該稿件3的圖像會放反射鏡片22反射，而朝向第一移動組件移動方向傳送。
反射鏡片22反射的圖像再經由反射鏡片組60的反射，再次改變其行進方向，而朝向與第一移動組件20移動方向相反的方向行進而傳遞到第二移動組件40的鏡頭41，然后聚焦成像在圖像讀取元件42上。而第二移動組件40此時亦以與第一移動組件20相等速度相反方向移動。
本實用新型的第一、二移動組件20、40以此種方式運動，可使第一移動組件20上的反射鏡片22到達該第二移動組件40上的鏡頭41的距離保持固定，從而稿件3的圖像焦距維持不變。
如圖8及圖9所示，為本實用新型應用于透明稿平臺式光學影像讀取裝置的兩種構造的實施例。該實施例中，增加了一個提供讀取透明稿所需光線的光源。參見圖8，該光源23可以與第一移動組件20分離，而由另一組驅動裝置(圖中未示)以與第一移動組件20同步的方式驅動。在圖9所示的實施例中，光源25與第一移動組件20連結在一起，并由該第一移動組件20帶動，而且其還具有一個用以放置透明稿的透明稿承置裝置80。光源25具有一個用以提供讀取透明稿所需光線的第一燈管251與一個用以讀取反射稿的第二燈管252。同時第一移動組件20上具有一個滑塊26，滑塊26上面可供安裝上述反射鏡片，同時能夠受一個螺桿27驅動，而使反射鏡片22可以配合第一、二光源的光線照射位置而調整其位置，從而達到讀取透明稿或反射稿的圖像的功效。
此外，本實用新型驅動裝置70也可改換為其它構造，如圖10至圖12所示，其所使用的驅動裝置包括一條鋼索76及若干用以繞設該鋼索75的滾輪77，以及一個驅動該鋼索76的驅動滾輪78，一個帶動驅動滾輪78的驅動電機79和兩個用于架設滾輪77的架板80。
該實施例的另一不同點，在于其第一、二移動組件20、40是利用于該兩個架板80來引導其行進路徑，從而省掉上述第一、二導引裝置30、50。如圖10、圖11及圖12所示，該兩個架板80各自具有一個與第一、二移動組件20、40的移動方向相互平行的水平部分81，而第一移動組件20的兩側分別具有一個銜接件82，該兩個銜接件82可與該兩個架板80的水平部分81的外側緣相銜接，使第一移動組件20可以受該兩架板80的水平部分81導引而沿與稿件3相互平行的方向移動。
另外，第二移動組件40的兩側同樣分別具有一個銜接件83，該兩個銜接件83與水平部分81的內側緣相互銜接，而使第二移動組件40受架板80導引。
如圖12所示，鋼索76卷繞在若干滾輪77之后，具有兩段與第一、二移動組件20、40的移動方向平行的平行部分761、762，而第一移動組件20和第二移動組件40分別連結鋼索的兩段平行部分761、762的其中之一，使第一、二移動組件可被驅動而以等速但方向相反的方式沿導引裝置設定的路徑移動。
權利要求1.一種平臺式光學圖像讀取裝置，包括有光源、反射鏡組、鏡頭、兩個移動組件、兩個引導裝置和驅動裝置，其中第一、第二引導裝置均安裝在裝置內部，前者為提供與被讀取稿件平行的直線引導路徑，后者示為提供與被讀取稿件平行的引導路徑；其特征在于上述第一移動組件安裝在第一引導裝置上，并受該引導裝置引導而沿與被讀取稿件平行的方向直線往復移動；第二移動組件則安裝在第二引導裝置上，受該第二引導裝置引導而沿與被讀取稿件平行的方向移動；上述光源設置在裝置內部，提供掃描稿件所需的光線，其可與第一移動組件同步平行移動，用于提供掃描被讀取稿件所需的光線；在第一移動組件上安裝有一個反射鏡片，該鏡片可將被讀取稿件的圖像朝著與第一移動組件的移動方向平行的方向反射；在第二移動組件上裝有一個鏡頭和一個圖像讀取元件；在裝置內部還固裝有一個反射鏡組，其可將上述反射鏡片反射的圖像傳遞路徑改變而使其以與第一移動組件行進方向相反的方向傳遞至上述鏡頭而聚光成像在圖像讀取元件上；一個驅動裝置，用于驅動第一、二移動組件沿著第一、二導引裝置以相反方向等速移動。
2.如權利要求1所述的平臺式光學圖像讀取裝置，其特征在于其中該驅動裝置包括一個驅動皮帶，設置在圖像讀取裝置內，具有兩段與第一、二移動組件的移動方向平行的平行部分；且該第一、二移動組件分別與該二段平行部分固定連結在一起；一個可帶動驅動皮帶回轉的驅動滾輪，至少一個以上的可供繞設于驅動皮帶的橢輪；以及一個驅動滾輪轉動的電機。
3.如權利要求1所述平臺式光學圖像讀取裝置，其特征在于，其中驅動電機可直接帶動驅動滾輪回轉或經由齒輪組變速后，間接帶動驅動滾輪回轉。
4.如權利要求1所述的平臺式光學圖像讀取裝置，其特征在于其中該驅動裝置包括一個鋼索，設置于圖像讀取裝置內；具有至少兩段與第一、二移動組件的移動方向平行，并分別與第一、二移動組件的移動方向平行，并分別與第一、二移動組件固定結合在一起的平行部分；若干個繞設鋼索的滾輪；一個帶動鋼索回轉的驅動滾輪；一個驅動滾輪旋轉的電機。上述兩平行部分的直線移動速度相等且移動方向相反，因此帶動上述第一、二移動組件產生前述方向相反的等速移動。
5.如權利要求4所述的平臺式光學圖像讀取裝置，其特征在于其中驅動電機可直接帶動該驅動滾輪回轉或經由齒輪組變速后，間接帶動該驅動滾輪回轉。
5.如權利要求1所述的平臺式光學圖像讀取裝置，其特征在于其中光源是與第一移動組件固定結合在一起。
7.如權利要求1所述的平臺式光學圖像讀取裝置，其特征在于其中光源是與第一移動組件分離，且能受另一驅動裝置驅動而產生上述的與該第一移動組件同步，且相互平行的移動。
8.如權利要求1所述的平臺式光學圖像讀取裝置，其特征在于第一、二引導裝置可以共同地合并為一組件。
專利摘要一種平臺式光學圖像讀取裝置，包括有第一移動組件和第二移動組件，前者具有一個光源和一個反射鏡片，后者具有可以與第一移動組件作速度相等、方向相反移動的一個鏡頭和一個圖像讀取元件；還包括有一反射鏡組能夠將第一移動組件所反射的被讀取稿件的圖像傳遞至第二移動組件上的鏡頭而聚焦成像在圖像讀取元件上，以及具有驅動皮帶或鋼索的驅動裝置，用于驅動第一、二移動組件產生的上述動作。
文檔編號G06K11/00GK2241358SQ9522784
公開日1996年11月27日 申請日期1995年12月12日 優(yōu)先權日1995年12月12日
發(fā)明者蔡水泉 申請人:蔡水泉