專利名稱:背光板裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種掃描裝置,特別是一種掃描裝置中可收斂聚光的背光板裝置。
背景技術:
由于近年來隨著科學技術的突飛猛進,微電子技術也領域中的相關技術更是日新月異,特別是計算機已深入于每個家庭及各行各業,成為現代生活中不可缺少的必備產品,隨著計算機多媒體的盛行,需要更多的周邊產品作為輸入、輸出裝置,由于光電半導體技術的不斷創新,使得光學掃描器等與計算機相關的周邊設備產品日益趨于成熟,且越來越普遍化,現已成為計算機周邊裝置中必備的產品。
如圖1A至圖1C所示,其為目前市面上現有的典型的平臺式具有背光板裝置的光學掃描器的示意圖。其主要特征在于,在光學掃描器1的外殼11的上表面上設有一個原稿承載玻璃12,以承放一個反射式文件稿(圖中未示出),利用一個驅動裝置13帶動一個影像拾取單元14,在外殼11內沿著導桿15進行線性運動,以進行對原稿承載玻璃12上的反射式文件稿(圖中未示)的掃描。
當掃描器1對一個透射式文件稿30進行掃描時,其中掃描器1的外殼11上方可以以框轉方式結合有一個背光板裝置2,當然也可以像現有技術一樣,背光板裝置2可與外殼11相互分離,而執行掃描時,是以原稿承載玻璃12承放透射式文件稿30后,再置放背光板裝置2,為了便于了解及簡化說明,該圖示是以樞轉方式結合加以說明,亦即當對透射式文件稿30進行掃描時,首先必須將背光板裝置2以樞轉方式蓋合外殼11,再進行掃描。
背光板裝置2設有至少一個燈源21及一個背光板22,背光板22具有反射光線的反射層、傳導光線的導光層及將光線平行化的準直層,故使背光板22的一個背光板側面222可接收燈源21提供的光線后,經由反射、傳導、平行化光線,以背光板22具有與背光板側面222相鄰接的一個背光板正面221將該光源均勻發散至透射式文件稿30,而為防止背光板22提供由背光板正面221照射的光線形成外散狀,原稿承載玻璃12更可承放一個輔助框3,輔助框3可封閉透射式文件稿30,使得背光板正面221可提供照射的光線能充份照射至透射式文件稿30而不致產生外散現象,再以驅動裝置13帶動影像拾取單元14,在外殼11內沿著導桿15進行往復式線性運動,以針對原稿承載玻璃12上的透射式文件稿30進行影像掃描。
由以上的敘述,從光學能量理論來解釋,燈源21所提供的光能量Elamp與燈管長度Llamp與燈管單位長度的能量值εlamp的乘積成正比(Elamp∝εlamp×Llamp)。而燈管單位長度的能量值εlamp是與燈管的電流、燈管充填的氣體等保持有特定的關系,而背光板側面222的截面積A0與背光板正面221的輝度值B0乘積亦和燈源21所提供的光能量Elamp成正比(Elamp∝A0×B0),故當背光板22由背光板側面222吸收燈源21所提供的光能量Elamp后,是由背光板正面221提供均勻光能量去執行透射式文件稿90的掃描,但由于經常因執行透射率較差的透射式文件稿30掃描時,背光板側面222的截面積A0是固定的,故照射背光板正面221的輝度值B0為定值定量,使得影像拾取單元14無法很清晰地拾取到透射式文件稿30的影像,而形成所掃描出的影像較為模糊,效果不佳,而如增長燈管長度Llamp會增加背光板裝置2的體積,若改善燈管單位長度的能量值εlamp又會使得制作成本相對提高,因此,在要求電子產品的短、輕、薄等因素的同時,如何能得到最佳的掃描結果,其為產業界及制造掃描器的相關企業所急待解決的問題。
發明內容本實用新型的主要目的在于提供一具有收斂聚光作用的背光板裝置,以便更集中燈源能量,以執行透射式文件稿的掃描。
本實用新型的次要目的在于提供一種便于制造的背光板裝置,該背光板裝置中的導光單元與聚光單元可一體成型。
本實用新型的再一目的在于提供一種組裝零件少的背光板裝置。
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背光板裝置,可接收至少一個燈源提供的光線,背光板裝置包括至少一個導光單元,導光單元具有一個第一端面及一個第二端面,第一端面的截面積大于第二端面的截面積,第一端面可接收燈源的光線,經由導光單元傳導至第二端面;一個聚光單元,其具有一個聚光正面且與第二端面相鄰接,聚光單元與第二端面相結合,第二端面聚集導光單元傳導的光線,經由聚光正面將光線均勻地向外發散。
其中,所述導光單元與聚光單元為一體注塑成型。
其中,所述導光單元與聚光單元由聚合物一體成型。
其中,所述聚光單元為一矩形片狀。
其中,所述導光單元為一梯形片狀。
其中,所述導光單元的個數與所述燈源個數相對應。
其中,所述聚光單元貼靠在掃描器的一個原稿承載玻璃的位置處。
其中,所述燈源設在所述掃描器中。
其中,所述導光單元形成彎曲的梯形片狀,使所述第一端面與所述燈源相對應。
與現有技術相比,本實用新型具有如下效果
本實用新型的背光板裝置,可達到收斂聚光的目的,更能集中燈源的能量,可進行透射式文件稿的掃描,克服了現有技術中的缺點。
圖1A現有平臺式具有背光板裝置的光學掃描器的立體示意圖。
圖1B現有平臺式具有背光板裝置的光學掃描器的剖面圖。
圖1C現有背光板的立體示意圖。
圖2A本實用新型具有背光板裝置的光學掃描器第一實施例的立體示意圖。
圖2B本實用新型中背光板裝置的第一實施例的立體示意圖。
圖2C本實用新型具有背光板裝置的光學掃描器第二實施例的立體示意圖。
圖2D本實用新型中背光板裝置的第二實施例的立體示意圖。
圖2E本實用新型中背光板裝置的第三實施例的立體示意圖。
圖3A本實用新型具有背光板裝置的光學掃描器第三實施例的剖視圖。
圖3B本實用新型中背光板裝置的第四實施例的立體示意圖。
圖3C本實用新型具有背光板裝置的光學掃描器第四實施例的剖視圖。
圖3D本實用新型中背光板裝置的第五實施例的立體示意圖。
具體實施方式
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本實用新型的主要特征在于該背光板裝置可一體成型,且背光板裝置是利用截面積的改變,達到能量收斂集中,提供于掃描區域的。
請參閱圖2A至圖2E所示,其為本實用新型具有背光扳裝置的光學掃描器及其背光板裝置實施例的示意圖。其中,一個光學掃描器1執行一反射式文件稿(圖中未示)的影像掃描,是在光學掃描器1外殼11的上表面設有一個原稿承載玻璃12,以承放一個反射式文件稿(圖中未示),利用一個驅動裝置13帶動一個影像拾取單元14在外殼11內沿著導桿15進行線性運動,以對原稿承載玻璃12上的反射式文件稿(圖中未示)進行影像掃描。而光學掃描器1對透射式文件稿30進行掃描時,其中,光學掃描器1的外殼11上方可以框轉方式結合有一個背光板裝置4,當然也可以如美國專利案號5467172或是臺灣專利公告號為223919中所述的,背光板裝置4可與外殼11相互分離,而執行掃描時,以原稿承載玻璃12承放透射式文件稿30后,置放背光板裝置4,為了便于了解以及簡化說明,該圖示是以框轉方式結合說明,亦即當執行掃描透射式文件稿30時,首先必須將背光板裝置4以框轉方式蓋合外殼11后,再進行掃描。
背光板裝置4設有至少一個燈源41及一個背光板組件42,背光板組件42可接收燈源41提供的光線,背光板組件42包括有至少一個導光單元421及一個聚光單元422。在現有技術中,導光單元421及組件422皆具有反射光線的反射層、傳導光線的導光層以及將光線平行化的準直層,故可經由反射、傳導、平行化將光線均勻于聚光單元422,在本實用新型的實施例中,背光板組件42是以聚合物注塑一體成型的,諸如此類的一體成型工藝為一種現有技術,故在此不多加詳述。
導光單元421具有一個第一端面4211及一個第二端面4212,在本實用新型的實施中,第一端面4211的截面積A1與第二端面4212的截面積A2皆為矩形,第一端面4211與第二端面4212為相互平行的二個平面,且第一端面4211的截面積A1大于第二端面4212的截面積A2(A1>A2),故第一端面4211與第二端面4212以直線連接使得導光單元421形成為一個梯形片狀結構,當然,第一端面4211與第二端面4212的連接亦可以是曲線或是其他圓弧線狀,而A1大于A2的截面積連接亦可以是厚度改變,諸如此類的變形為熟習此類技藝者能依據上述公開的內容,加以變化實施,故在此不多加詳述。梯形片狀結構以貼靠于原稿承載玻璃12的一個梯形正面4213連接第一端面4211與第二端面4212,梯形正面4213為形成與第一端面4211及第二端面4212相互垂直的狀態,因此,由光學能量理論分析,當第一端面4211經由接收燈源41的光線時,利用梯形片狀結構的導光單元421,以反射、傳導、平行化光線至第二端面4212時,燈源41所提供的光能量Elamp與第一端面4211的截面積A1與梯形正面4213的輝度值B1乘積成正比(Elamp∝A1×B1),而聚光單元422為一矩形片狀結構,其與第二端面4212為一體成型,且具有與第二端面4212相鄰接的一個聚光正面4221,且聚光正面4221為延伸梯形正面4213且與第二端面4212呈垂直狀,因此,當以第二端面4212聚集導光單元422傳導的光線時,燈源41所提供的光能量Elamp亦與第二端面4212的截面積A2與聚光正面4221的輝度值B2的乘積成正比關系(Elamp∝A2×B2),因此,當第一端面4221的截面積A1大于第二端面4212的截面積A2時(Al>A2),會造成聚光正面4221的輝度值B2大于梯形正面4213的輝度值B1(B2>B1),故導光單元421傳導的光線可經由聚光正面4221將光均勻發散,且具有較高的輝度值B2去執行照射透射式文件稿30,而為防止背光板組件42提供由聚光正面4221照射的光線外散,原稿承載玻璃12更可承放一個輔助框3,輔助框3可封閉透射式文件稿30,使得聚光正面4221提供照射的光線能充分照射透射式文件稿30而不外散,再以驅動裝置13帶動影像拾取單元14在外殼11內沿著導桿15進行線性運動,以對原稿承載玻璃12上的透射式文件稿30進行掃描。
本實用新型實施例中,燈源41可為一個或是二個,而導光單元421相對應燈源41為一個或是二個,對于聚光單元422而言,燈源41與導光單元421左右對稱,可將聚光正面4221的輝度B2加成,當設計為一個時,并不影響其功效,諸如此類的變形為熟習此類技術者所能依據上述公開,而加以變化實施,故在此不多加詳述。
請參閱圖3A至圖3D所示,其為本實用新型具有背光板裝置的光學掃描器及其背光板裝置的另一實施例的立體示意圖。為了減輕背光板裝置4的重量以及構造簡單化,其中將燈源41設于掃描器1中,由此,可節省背光板裝置4因裝置燈源41而增加的電源線所產生的不便,背光板裝置4設有一個背光板組件42,背光板組件42包括至少一個導光單元421以及一個聚光單元422。聚光單元422可貼靠在原稿承載玻璃12的適當位置處,導光單元421具有一個第一端面4211及一個第二端面4212,在本實用新型的實施中,第一端面4211的截面與第二端面4212的截面皆為矩形形狀,且第一端面4211的截面積A1大于第二端面4212的截面積A2(A1>A2),為使第一端面4211與燈源41相對應,便于接收到燈源41的光線,故導光單元421形成一個適當彎曲的梯形片狀結構,且以貼靠于原稿承載玻璃12的一個彎曲梯形正面4214連接第一端面4211與第二端面4212,本實用新型的實施例中,第一端面4211與第二端面4212為延伸后而相互垂直的二個平面,當然,亦可以是延伸后而成為適當角度的二個平面,在此不多加詳述。
用光學能量理論分析,當第一端面4211經由接收燈源41的光線,由彎曲梯形片狀結構的導光單元421傳導至第二端面4212時,燈源41所提供的光能量Elamp與第一端面4211的截面積與彎曲梯形正面4214的輝度值B3的乘積成正比關系(Elamp∝A1×B3),聚光單元422為一個矩形片狀結構,其與第二端面4212呈相垂直狀,故當以第二端面4212聚集導光單元421傳導的光線時,燈源41所提供的光能量Elamp與第二端面4212的截面積與聚光正面4221的輝度值的乘積成正比關系(Elamp∝A2×B2),因此,當第一端面4211的截面積A1是人于第二端面4212的截面種A2時(A1>A2),會造成聚光正面4221的輝度值B2大于該彎曲梯形正面4214的輝度值B3(B2>B3),故導光單元421傳導的光線可經由聚光正面4221將光線均勻發散且具有較高的輝度值B2去照射透射式文件稿30,再以驅動裝置13帶動影像拾取單元14在外殼11內沿著導桿15進行線性運動,以進行原稿承載玻璃12上的透射式文件稿30的影像掃描。
本實用新型實施例中,燈源41可為一個或是二個,而導光單元421相應于燈源41也為一個或是二個,對于聚光單元422而言,燈源41與導光單元421設計為左右對稱的結構,可將聚光正面4221的輝度B2加成,而當設計為一個并不影響其功效。
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1.一種背光板裝置,其可接收至少一個燈源提供的光線,背光板裝置包括至少一個導光單元,導光單元具有一個第一端面及一個第二端面,第一端面的截面積大于第二端面的截面積,第一端面可接收燈源的光線,經由導光單元傳導至第二端面;一個聚光單元,其具有一個聚光正面且與第二端面相鄰接,聚光單元與第二端面相結合,第二端面聚集導光單元傳導的光線,經由聚光正面將光線均勻地向外發散。
2.根據權利要1所述的背光板裝置,其特征在于,所述導光單元與聚光單元為一體注塑成型。
3.根據權利要1所述的背光板裝置,其特征在于,所述導光單元與聚光單元由聚合物一體成型。
4.根據權利要1所述的背光板裝置,其特征在于,所述聚光單元為一矩形片狀。
5.根據權利要1所述的背光板裝置,其特征在于,所述導光單元為一梯形片狀。
6.根據權利要1所述的背光板裝置,其特征在于,所述導光單元的個數與所述燈源個數相對應。
7.根根據權利要1所述的背光板裝置,其特征在于,所述聚光單元貼靠在掃描器的一個原稿承載玻璃的位置處。
8.根據權利要7所述的背光板裝置,其特征在于,所述燈源設在所述掃描器中。
9.根據權利要8所述的背光板裝置,其特征在于,所述導光單元形成彎曲的梯形片狀,使所述第一端面與所述燈源相對應。
專利摘要一種用于掃描裝置中的背光板裝置,可接收至少一個燈源提供的光線,背光板裝置包括:至少一個導光單元,導光單元具有一個第一端面及一個第二端面,第一端面的截面積大于第二端面的截面積,第一端面可接收燈源的光線,經由導光單元傳導至第二端面;一個聚光單元,其具有一個聚光正面,且與第二端面相鄰接,聚光單元與第二端面相結合,第二端面聚集導光單元傳導的光線,經由聚光正面將光線均勻地向外發散。本實用新型的背光板裝置,可達到收斂聚光的目的,更能集中燈源的能量,可進行透射式文件稿掃描,克服了現有技術中的缺點。
文檔編號G06K9/24GK2504695SQ01259919
公開日2002年8月7日 申請日期2001年8月20日 優先權日2001年8月20日
發明者黃英俊, 黃志文 申請人:力捷電腦股份有限公司