專利名稱:具有遮光板的掃描模塊的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種掃描模塊及光學感應元件校正方法,且特別是涉及一種具有遮光板的掃描模塊及利用遮光板校正光學感應元件的方法。
背景技術:
在現今信息爆炸的社會,電子產品遍布于日常生活中,無論在衣、食、住、行和娛樂方面,都會用到由集成電路元件所組成的產品。隨著電子科技的不斷發展,功能性更復雜、更人性化的產品推陳出新,就電子產品外觀而言,也朝向輕、薄、短、小的趨勢設計,而就光學掃描儀的設計,也朝向此趨勢。光學掃描儀可以擷取文字或圖案的模擬影像,并將之轉換成數字信號輸出,有助于使用者在計算機或其它的電子產品上,進行影像檔案的顯示、辨識、編輯、儲存及輸出等動作。
此外,由于掃描模塊的光學感應元件會直接影響到掃描質量,故通常通過關閉燈管的光線來校正光學感應元件。然而,在進行校正光學感應元件后,還必須再開啟燈管以等待光線穩定之后,再進行掃描的動作。因此,校正光學感應元件的時間必定被拖長,進而影響到掃描模塊掃描的時間。除了上述關閉燈管來校正光學感應元件的方法外,另外一種校正光學感應元件的方法就是可以利用一個遮光板擋住燈管的光線,用以校正光學感應組元件。
圖1所示為傳統的掃描儀的遮光板結構示意圖。請參照圖1,掃描儀100具有一個殼體102、一個掃描窗口104、一個遮光板106及一個掃描模塊110。掃描模塊110系位于殼體102內,而遮光板106系固定于殼體102的側壁上,而遮光板106的材質系為不透光的材質,且掃描窗口104上可配置一個文件10,而掃描模塊110可在殼體102內進行線性移動,且通過掃描窗口104來對此文件10進行掃描。再者,掃描模塊110具有一個模塊外殼120、一個燈管130、三個反射鏡140、一個鏡頭150、一個光學感應元件160及一個印刷電路板170。其中燈管130系配置在模塊外殼120的燈源承載座122上,靠近掃描窗口104的一側,而反射鏡140、鏡頭150系配置在模塊外殼120內,光學感應元件160系配置在印刷電路板170上,并與印刷電路板170電性連接,而印刷電路板170可以鎖固在模塊外殼120上。此外,模塊外殼120還具有一個透光狹縫112,可以允許文件10的一束影像光線134經由透光狹縫112照射到模塊外殼120的內部。而燈管130比如是一日光燈管,會發射出一束光線132,而光線132可穿透掃描窗口104照射到文件10上,在照射到文件10之處,會產生影像光線134,而影像光線134會穿透掃描窗口104,通過透光狹縫112而投射到反射鏡140上,并且通過反射鏡140的反射,影像光線134會投射到鏡頭150上,并經過鏡頭150的折射,影像光線134會投射到光學感應元件160上。
另外,模塊外殼120還具有一開口114,而開口114系與遮光板106相互對應,遮光板106可穿過開口114,用以遮斷文件10與反射鏡140之間的影像光線134,而可以校正光學感應元件160。
同樣參照圖1,然而傳統的遮光板106系固定于掃描儀100的殼體102上,因此遮光板106與模塊外殼120的開口114間的配合會受到多種因素的影響,比如在遮光板106制作時,在殼體102上的尺寸精度、制作模塊外殼120之開口114的尺寸精度、棒桿之尺寸精度、滾輪之尺寸精度及殼體102在滾輪移動路徑上的平滑度等。
綜上所述,若是遮光板106與模塊外殼120的開口114的配合精度在設計上要求很精密時,雖可以解決雜光問題,但制作過程復雜且精度控制困難。反之,若是遮光板106與模塊外殼120的開口114的配合精度在設計上要求不高時,雖然遮光板106與模塊外殼120的開口114可以容易地配合,但雜光容易透過遮光板106與模塊外殼120的開口114間的縫細進入掃描模塊110內,而影響光學感應元件160校正的準確度。
另外,在上述的掃描儀100中,其必須要將掃描模塊110裝配到掃描儀100上之后,并經過馬達的帶動才可以確認遮光板106與模塊外殼120的開口114間準確地配合。一旦遮光板106與模塊外殼120的開口114間在配合上發生問題時,修正不易。
發明內容
因此本發明的目的就是提供一種掃描模塊,使得遮光板可與掃描模塊一起模塊化設計,可以解決遮光板與模塊外殼的開口在配合上的問題,并且可以降低雜光影響光學感應元件的校正,可以提高光學感應元件校正的準確度,進而提高掃描質量。
本發明的另一目的就是提供一種掃描模塊,可以不用關閉燈管的光線就能進行光學感應元件的校正,因而可以節省光學感應元件校正完畢開啟燈管后光線穩定的時間。
本發明提出一種具有遮光板的掃描模塊,此掃描模塊可以允許一個光路進入到掃描模塊的內部,而掃描模塊至少包括一個光學感應元件及一個遮光板。其中光學感應元件位于掃描模塊的內部,光路系由掃描模塊的外部投射到掃描模塊內的光學感應元件上。遮光板可以隨著掃描模塊的移動而移動,并且遮光板可以在掃描模塊的內部移動,而且可以藉由改變遮光板相對于光路的位置,使遮光板遮斷光路。
本發明提出一種遮光板的光學感應元件校正方法,此方法適于校正一個掃描模塊內的一個光學感應元件,一個光路系由掃描模塊的外部投射到掃描模塊內的光學感應元件上,而掃描模塊還包括一個遮光板,可以隨著該掃描模塊的移動而移動,并且遮光板可以在掃描模塊的內部移動,光學感應元件校正方法至少包括步驟一改變遮光板相對于光路的位置,使遮光板遮斷光路。
步驟二校正光學感應元件。
步驟三改變遮光板相對于光路的位置,使光路可以投射到光學感應元件上。
本發明因采用掃描模塊,因此遮光板可以隨著掃描模塊的移動而移動,并且遮光板可以在掃描模塊的內部移動,而且可以通過改變遮光板相對于光路的位置,使遮光板遮斷外部投射到掃描模塊內的光線。遮光板與掃描模塊可同一模塊化設計,既不需關閉燈源的動作,又不需花時間等待燈源之光線穩定,并且可以降低其它外面的雜光,因而可以提高校正光學感應元件的準確度。
為讓本發明的上述和其它目的、特征、和優點能更明顯易懂,下文特舉一優選實施例,并配合所附圖例,作如下詳細說明。
圖1所示為傳統掃描儀的遮光板結構示意圖;圖2所示為依照本發明一優選實施例連動構件未與掃描儀的殼體碰觸前的示意圖;圖3所示為依照本發明一優選實施例連動構件與掃描儀的殼體剛碰觸的示意圖;圖4所示為依照本發明一優選實施例連動構件與掃描儀的殼體碰觸后并推動遮光板遮斷光路的示意圖;圖5所示為依照本發明一優選實施例的遮光板、連動構件及彈性裝置的主視圖;圖6所示為依照本發明一優選實施例另一變化遮光板未遮斷反射鏡與反射鏡間的光路示意圖;圖7所示為依照本發明一優選實施例再一變化遮光板未遮斷反射鏡與透鏡組間的光路示意圖;以及圖8所示為依照本發明一優選實施例另一變化遮光板未遮斷透鏡組與光學感應組件間的光路示意圖。
具體實施例方式
圖2所示為依照本發明一優選實施例連動構件未與掃描儀的殼體碰觸前的示意圖。請參照圖2,掃描儀200具有一個殼體202、一個掃描窗口204及一個掃描模塊210。掃描模塊210系位于殼體202內,且掃描窗口204上可配置一個文件20,而掃描模塊210可在殼體202內進行線性移動,且透過掃描窗口204來對此文件20進行掃描。掃描模塊210具有一個遮光板206及一個模塊外殼220,而遮光板206系位于模塊外殼220內。遮光板206可以隨著掃描模塊210的移動而移動。
此外,掃描模塊210還具有一個燈管230、至少一個反射鏡240、一個透鏡組250、一個光學感應元件260及一個印刷電路板270,其中燈管230系配置在模塊外殼220的燈源承載座222上,靠近掃描窗口204的一側,而反射鏡240及透鏡組250系位于模塊外殼220內,且光學感應元件260系配置在印刷電路板270上,并與印刷電路板270電性連接。其中,印刷電路板270可以鎖固在模塊外殼220上。
圖5所示為依照本發明一優選實施例的遮光板、連動構件及彈性裝置的主視圖。請參照圖2及圖5,掃描模塊210還可以具有一連動構件209及一個彈性裝置208。彈性裝置208例如是一彈簧,彈簧208的一端系可以固定在模塊外殼220上,而彈簧208的另一端系可以固定于連動構件209上,并且彈簧208可以纏繞在連動構件209上,其中彈簧208可以沿著連動構件209的長度方向移動。連動構件209的一端205系可與遮光板206連接,并且通過彈簧208可以拉住遮光板206與連動構件209保持在初始狀態,如圖2所示。此時,一部份的連動構件209系可以露出模塊外殼220外。當使用者欲進行校正光學感應元件260時,連動構件209的另一端207系可以頂住一個結構體,而此結構體例如是掃描儀200的一個殼體202。
此外,當使用者將連動構件209、遮光板206及彈簧208裝配到掃描模塊210之后,可以立即確認連動構件209與模塊外殼220的開口214間配合精度的問題。若是連動構件209與模塊外殼220的開口214間在配合上發生問題時,即可立刻修正。
請繼續參照圖2,模塊外殼220還具有一個透光狹縫212,可以允許文件20的一束影像光線234經由透光狹縫212照射到模塊外殼220的內部。燈管230例如是一日光燈管或是一冷陰極管。燈管230可發射出一束光線232,而光線232可穿透掃描窗口204照射到文件20上,在照射到文件20之處,會產生影像光線234,而影像光線234會穿透掃描窗口204,通過透光狹縫212而投射到反射鏡240上,并且通過反射鏡240的反射,影像光線234會投射到透鏡組250上,并經過透鏡組250的折射,影像光線234會投射到光學感應元件260上。如上所述,由燈管230到光學感應元件260之間會形成一個光路,而此光路系由光線232及影像光線234所構成。此外,模塊外殼220還具有一開口214,而開口214系可允許連動構件209的穿過,并且連動構件209可以在開口214中活動。
接下來敘述運用本發明的遮光板來進行光學感應元件的校正方法,圖3所示為依照本發明一優選實施例連動構件與掃描儀的殼體剛碰觸的示意圖,而圖4所示為依照本發明一優選實施例連動構件與掃描儀的殼體碰觸后并推動遮光板遮斷光路的示意圖,請依序參照圖2、圖3及圖4。首先,當使用者要進行光學感應元件260校正時,掃描模塊210會先回到一個掃描原點(未繪示),如圖2所示,此時遮光板206系處在初始狀態。接著,掃描模塊210以掃描原點為基準點沿著一個第一方向30移動,使連動構件209的另一端207會頂到掃描儀200的殼體202,如圖3所示。然后,掃描模塊210會繼續沿著第一方向30移動,此時由于連動構件209的另一端207會頂到掃描儀200的殼體202,因此連動構件209及遮光板206并不會隨者掃描模塊210的移動而移動,故遮光板206的位置會相對于掃描模塊210內光路的位置變化,并且此時彈簧208會被拉長。而掃描模塊210會再繼續往第一方向30移動使遮光板206遮斷掃描模塊210外部投射到反射鏡240之間的光路,以進行光學感應組件260的校正,如圖4所示。當光學感應元件260校正完畢后,掃描模塊210會沿著一個第二方向40移動,而通過彈簧208縮回的力量,可以使連動構件209的另一端207一直頂住掃描儀200的殼體202,故連動構件209與遮光板206不會隨著掃描模塊210的移動而移動,因此遮光板206的位置會相對于掃描模塊210內光路的位置變化,此時彈簧208會縮短。接著,掃描模塊210會再沿著一個第二方向40移動直到遮光板206回到初始狀態并離開掃描儀200的殼體202為止,如圖2所示。
然而,熟悉該項技術者應知道遮光板的遮斷的位置并不限于通過遮光板206來遮斷文件20與反射鏡240之間的光路,而遮光板206遮斷的位置亦可以有所變化。
圖6所示為依照本發明一優選實施例另一變化的遮光板未遮斷反射鏡與反射鏡間的光路示意圖,而圖7所示為依照本發明一優選實施例再一變化的遮光板未遮斷反射鏡與透鏡組間的光路示意圖,而圖8所示為依照本發明一優選實施例又一變化之遮光板未遮斷透鏡組與光學感應元件間的光路示意圖。請參照圖6、圖7及圖8,其中。遮光板206亦可以遮斷反射鏡240與反射鏡240之間的光路,如圖6所示。此外,遮光板206亦可以遮斷反射鏡240與透鏡組250之間的光路,如第7圖所示。另外,遮光板206亦可以遮斷透鏡組250與光學感應元件260之間的光路,如圖8所示。
綜上所述,本發明的掃描模塊的遮光板可用來校正光學感應元件,而其校正的作動流程如前所述,在此便不再贅述。
綜上所述,本發明至少具有下列優點1.本發明的掃描模塊的遮光板可以將遮光板與掃描模塊同一模塊化設計,精度易于控制并且可以降低雜光進入掃描模塊內,進而增加光學感應元件的校正精確度。
2.本發明之掃描模塊的遮光板可以隨著掃描模塊的移動而移動,并且遮光板可以在掃描模塊的內部移動,而且可以使遮光板遮斷外部投射到掃描模塊內的光線。
雖然本發明已以一優選實施例揭露如上,然其并非用以限定本發明,任何熟知此技藝者,在不脫離本發明的精神和范圍內,可作一些改動與修飾,因此本發明的保護范圍應以所附的申請專利范圍所界定范圍為準。
權利要求
1.一種具有遮光板的掃描模塊,可以允許一個光路進入到該掃描模塊內部,該掃描模塊至少包括一個光學感應元件,位于掃描模塊內部,該光路是由該掃描模塊的外部投射到該掃描模塊內的該光學感應元件上;以及一個遮光板,可以隨著該掃描模塊的移動而移動,并且該遮光板可以在該掃描模塊的內部移動,而且可以利用改變該遮光板相對與該光路的位置使該遮光板遮斷該光路。
2.如權利要求1所述的具有遮光板的掃描模塊,其特征在于,還包括一個透鏡組,該光路會經過該透鏡組而投射到該光學感應元件上,該遮光板用于遮斷該透鏡組與該光學感應元件之間的該光路。
3.如權利要求1所述的具有遮光板的掃描模塊,其特征在于,還包括一個透鏡組及至少一個反射鏡,該光路會經過該反射鏡及該透鏡組而投射到該光學感應元件上,該遮光板用于遮斷該透鏡組與該反射鏡之間的該光路。
4.如權利要求1所述的具有遮光板的掃描模塊,其特征在于,還包括多個反射鏡,該光路會經過這些反射鏡而投射到該光路感應元件上,該遮光板用于遮斷這些反射鏡之間的該光路。
5.如權利要求1所述的具有遮光板的掃描模塊,其特征在于,還包括至少一個反射鏡,該光路會經過該反射鏡而投射到該光學感應元件上,該遮光板用于遮斷由該掃描模塊外部投射到該反射鏡之間的該光路。
6.如權利要求1所述的具有遮光板的掃描模塊,其特征在于,還具有一個連動構件,與該遮光板連結,且通過帶動該連動構件可以改變該遮光板相對于該光路的位置。
7.如權利要求6所述的具有遮光板的掃描模塊,其特征在于,其中通過該掃描的移動可以使該連動構件頂住一個結構體,從而改變該遮光板相對于該光路的位置。
8.如權利要求7所述的具有遮光板的掃描模塊,其特征在于,其中該結構體是一個掃描儀的外殼。
9.如權利要求1所述的具有遮光板的掃描模塊,其特征在于,其中該掃描模塊還包括一個彈性裝置,可以拉引該連動構件及該遮光板,使該連動構件及該遮光板可以相對與該掃描模塊組移動。
10.如權利要求9所述的具有遮光板的掃描模塊,其特征在于,其中該彈性裝置為一彈簧。
全文摘要
一種掃描模塊,該掃描模塊至少包括一個光學感應元件及一個遮光板。其中光學感應元件位于掃描模塊的內部,光路是由掃描模塊的外部投射到掃描模塊內的光學感應元件上。遮光板可以隨著掃描模塊的移動而移動,并且遮光板可以在掃描模塊的內部移動,而且可以利用改變遮光板相對于光路的位置,使遮光板遮斷光路。
文檔編號G02B26/10GK1527091SQ0311950
公開日2004年9月8日 申請日期2003年3月5日 優先權日2003年3月5日
發明者郭士文, 黃玉娟 申請人:力捷電腦股份有限公司