專利名稱：高速掃描儀的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種掃描裝置，尤其涉及一種高速掃描儀。
背景技術：
目前的掃描儀，都采用一維排列的圖像傳感器(電荷耦合器件CCD)進行圖形掃 描，即將傳感器排成一排， 一次掃描一條線(寬度約10微米)，隨著傳感器與所掃圖形 位置的變換，掃描儀一條線一條線的對圖形進行掃描，就把整個圖形掃描完成了。傳感 器與圖形位置的變換有兩種方式， 一種是圖紙不動而傳感器移動——平板式掃描儀，一 種是傳感器不動而圖紙移動——滾筒式掃描儀。
① 由于圖紙與傳感器的相對移動，要保證掃描圖形的精度，掃描儀的傳動裝置(包 括歩進電機、皮帶、滑輪、齒輪、導軌等)的加工和安裝，傳感器的排列就要非常精致。 掃描儀速度越快，掃描圖形越大，要求精度就越高。因此，大幅面掃描儀和快速文件圖 形掃描儀(目前有A4和A3幅面)的成本和價格較高。
② 小幅面抵擋掃描儀價格便宜，但速度慢并且不能掃大圖；快速穩健圖形掃描儀只 能掃到A4和A3幅面的圖形，也不能掃大圖；大幅面掃描儀因為價格昂貴，壽命有限， 不可能長期用作文件掃描，即便偶爾使用也不方便(相對于小幅面掃描儀)。
③ 因為普通掃描儀都有為了調整傳感器與圖紙相對位置的移動裝置，長期使用將產 生磨損，而移動裝置對掃描精度影響很大，所以移動裝置的磨損將影響掃描精度，導致 普通掃描儀的精度會隨著長期使用而降低。
④ 對于滾筒掃描儀，圖紙裝得不好容易產生夾紙，尤其對破舊圖紙而言，易損壞圖 紙，造成不能挽回的損失。
⑤ 大于大幅面滾筒掃描儀，因為圖紙厚度不同，光潔度不同(摩擦系數不同)，所 以壓紙輥轉速相同時走紙速度不盡相同，導致滾筒掃描儀具有一定的誤差。
⑥ 因為價格昂貴和精密儀器的屬性，所以大幅面滾筒掃描儀需要專人保管使用，限 制了更多人掌握圖形掃描技術。
⑦ 因為價格昂貴和使用功能單一，很多需要大幅面掃描儀和快速穩健圖形掃描儀的 用戶無力購買，降低了此類設備的普及率，也減緩了數字化進程。在現代的辦公與文檔處理工作中，掃描儀是種非常普遍的計算機外部輸入設備， 它是一種提取圖像的裝置，用以掃描照片、文字、圖形和插畫等，甚至掃描硬幣或紡織 品等三維對象，并將其轉換為計算機可顯示、編輯、儲存和輸出的數字格式。掃描儀可 以完成的工作非常多，例如在文件屮結合美術圖形和照片，將文字掃描輸入到文字處 理軟件中，節省重新打字的時間，將傳真文件掃描輸入到數據庫或文字處理軟件中儲存； 在多媒體中加入活潑動感的圖像，或是在簡報中整合圖像的數據使其能更有效地表達主 題等。但現在的掃描儀普遍存在著掃描速度偏慢的缺點，在做黑白掃描時，略快一些， 可以每分鐘掃描2張左—&，在做彩色掃描時， 一分鐘也不能掃出一張；這種掃描速度對 于一些用戶來說，是難以忍受的。例如，對于專利代理機構，每天都要有大量文件需要 掃描存檔，這個時候就需要快速高效的掃描儀。
發明內容
本發明的目的是提供一種掃描速度較快的掃描儀。
實現本發明目的的技術方案是 一種高速掃描儀，包括用于置放待掃描文件的透明 平板和用于壓住待掃描文件的壓板，所述壓板設置在所述透明平板上方；所述透明平板 的下方設有便于光線行進的空腔，所述空腔底部的邊壁上設有一個一次性成像用的數碼 相機主體。
上述技術方案中，所述數碼相機主體包括透鏡元件、電子快門、CCD或CMOD圖 像傳感器。
上述技術方案中，所述數碼相機主體與所述透明平板之間的距離大于IO厘米。
上述技術方案中，所述空腔中設有用于燈光補償的攝影燈；所述攝影燈優選采用色 溫為3000K至6000K的柔光燈。
上述技術方案中，所述攝影燈燈光斜射在待掃描文件上； 一種優選的方式是所述 斜射在帶掃描文件上的光線與水平線之間的夾角小于等于45度。
上述技術方案中，所述空腔內設有用于防止所述攝影燈的燈光直接照射到透鏡元件 中的擋光板。
上述技術方案中，所述擋光板的基本形狀為L形，且設置在所述攝影燈的下方。 上述技術方案中，所述壓板可轉動的設置在透明平板上方；所述空腔四側邊壁圍合 形成一個作為空腔的密閉空間。
上述技術方案中，所述空腔內設有一用于防止灰塵落到透鏡元件上的防塵裝置。 上述技術方案中，所述防塵裝置包括筒狀的鏡頭遮蓋物和驅動馬達；所述驅動馬達通過轉軸帶動所述透鏡遮蓋物轉動一定角度或平移'定距離；所述透鏡遮蓋物在轉動過 程中或者在平移過程中，遮蓋住或露出所述透鏡元件。
本發明具有積極的效果(l)本發明中，所述透明平板的下方設有便于光線行進的 空腔，所述空腔底部的邊壁上設有一個一次性成像用的數碼相機主體。這種掃描儀的結 構較為合理，因為待掃描文件的類型多種多樣，對于普通的單張文件來說，數碼相機主 體無論是放在透明平板下方和上方均沒有關系，但是對于掃描厚書中的某一頁時，將數 碼相機主體放置在透明平板下方則具有很好的效果，因為可以使待掃描頁面在重力作用 下和在壓板的下壓作用K，保證待掃描頁面的平整，獲得可靠的掃描質量。另外，由于 本發明采用數碼相機主體對待掃描頁面通過一次性成像，也即通過實時拍照方式進行獲 得電子格式圖像，其速度很快，尤其對于掃描彩色文件來說，其速度優勢非常明顯，具 有很好的實用意義。
(2) 本發明中，要使所述數碼相機主體與所述透明平板之間的距離大于10厘米； 這種結構可以有效減小圖像文件與待掃描文件的形差。
(3) 本發明中，所述空腔中設有用于燈光補償的攝影燈。利用該攝影燈，尤其是 采用閂光色溫的攝影燈，可以保證彩色文件的質量可靠性與穩定性。另外，因為透明平 板具有很強的反光效果，另外，個別待掃描文件也會具有很強的反光效果，如果讓攝影 燈光直射在待掃描文件上，則會由于透明平板和待掃描文件的反光性，導致獲得的圖像 上出現明顯的亮斑；本發明則通過讓攝影燈燈光斜射在待掃描文件上，有效避免了反光 造成的亮斑現象。
(4) 本發明中，所述空腔內設有用于防止所述攝影燈的燈光直接照射到透鏡元件 中的擋光板；因為光線直接照射到透鏡元件中，第一會導致曝光不準確，圖像質量差； 第二，可能會導致亮斑現象。
(5) 本發明中，所述空腔內設有一用于防止灰塵落到透鏡元件上的防塵裝置。因 為所述數碼相機主體中的透鏡元件朝上設置，容易落入灰塵，從而影響圖像質量；通過 設置防塵裝置，則可以有效防止灰塵進入透鏡元件；另外，防塵裝置對鏡頭也具有一定 的保護效果。
圖1為本發明的一種結構示意圖。
圖2為圖1所示高速掃描儀中的壓板處于打開狀態的一種結構示意圖； 圖3是圖2所示高速掃描儀中A處的局部放大示意圖；圖4是本實施例第二種結構的一種局部結構圖。
附圖所示標記為透明平板l，壓板2，空腔3，數碼相機主體4，透鏡元件41，攝 影燈5，擋光板6，防塵裝置7，鏡頭遮蓋物71，驅動馬達72。
具體實施例方式
(實施例1)
圖l和圖2顯示了本發明的一種其體實施方式，其中圖1為本發明的一種結構示意 圖，圖2為圖1所示高速掃描儀中的壓板處于打開狀態的一種結構示意圖圖3是圖2 所示高速掃描儀中A處的局部放大示意圖。
本實施例是一種平板式高速掃描儀，見圖1至圖3，包括用于置放待掃描文件的透 明平板1和用于壓住待掃描文件的壓板2，見圖2，所述壓板2通過銷軸可轉動地設置 在所述透明平板l上方；所述透明平板l的下方設有便于光線行進的空腔3，所述空腔 3底部的邊壁上設有一個一次性成像用的數碼相機主體4。所述數碼相機主體4包括透 鏡元件41、電子快門、CCD或CMOD圖像傳感器。所述空腔3是由四側邊壁闈合形成 一個作為空腔3的密閉空間。
為了保證成像效果，所述數碼相機主體4與所述透明平板1之間的距離大于10厘米。
見圖2和圖3，附圖2和3中的虛線是光路的示意線；所述空腔3中設有用于燈光 補償的攝影燈5。所述攝影燈5可以保證無論獲得的圖像質量以及色彩真實度。為了避 免透明平板1由于反光導致電子圖像上出現光斑，要讓所述攝影燈5燈光斜射在待掃描 文件上。其光線照射角度應該與水T面成30度至60度，本實施例選擇45度。另外， 還要避免讓攝影燈5燈光直射到透鏡元件41中，所以本實施例還在所述空腔3內設有 用于防止所述攝影燈5的燈光直接照射到透鏡元件41中的擋光板6。所述擋光板6的基 本形狀為L形，且設置在所述攝影燈5的下方。
見圖2和圖3，所述防塵裝置7的結構可以多種多樣，只需要有效防止或有效減少 灰塵落入鏡頭元件41中即可。本實施例的防塵裝置7包括筒狀的鏡頭遮蓋物71和驅動 馬達72;所述驅動馬達72通過轉軸帶動所述透鏡遮蓋物71轉動一定角度；所述透鏡遮 蓋物71在轉動過程中，遮蓋住或露出所述透鏡元件41 。
本實施例具有積極的效果(l)本實施例中，所述透明平板的下方設有便于光線行 進的空腔，所述空腔底部的邊壁上設有一個一次性成像用的數碼相機主體。這種掃描儀 的結構較為合理，且較1j簡化，因為待掃描文件的類型多種多樣，對于普通的單張文件來說，數碼相機主體無論是放在透明平板下方和上方均沒有關系，但是對于掃描厚書中 的某一頁時，將數碼相機主體放置在透明平板下方則具有很好的效果，因為可以使待掃 描頁面在重力作用下和在壓板的下壓作用下，保證待掃描頁面的平整，獲得可靠的掃描 質量。另外，由于本實施例采用數碼相機主體對待掃描頁面通過一次性成像，也即通過 實時拍照方式進行獲得電子格式圖像，其速度很快，尤其對于掃描彩色文件來說，其速 度優勢非常明顯，具有很好的實用意義。
(2) 本實施例中，要使所述數碼相機主體與所述透明平板之間的距離大于IO厘米； 這種結構可以有效減小圖像文件與待掃描文件的形差。
(3) 本實施例中，所述空腔中設有用于燈光補償的攝影燈。利用該攝影燈，尤其 是采用閂光色溫的攝影燈，可以保證彩色文件的質量可靠性與穩定性。另外，因為透明 平板具有很強的反光效果，另外，個別待掃描文件也會具有很強的反光效果，如果讓攝 影燈光直射在待掃描文件上，則會由于透明平板和待掃描文件的反光性，導致獲得的圖 像上出現明顯的亮斑；本實施例則通過讓攝影燈燈光斜射在待掃描文件上，有效避免了 反光造成的亮斑現象。
(4) 本實施例中，所述空腔內設有用于防止所述攝影燈的燈光直接照射到透鏡元 件中的擋光板；因為光線直接照射到透鏡元件中，第一會導致曝光不準確，圖像質量差； 第二，可能會導致亮斑現象。
(5) 本實施例中，所述空腔內設有一用于防止灰塵落到透鏡元件上的防塵裝置。 因為所述數碼相機主體中的透鏡元件朝上設置，容易落入灰塵，從而影響圖像質量；通 過設置防塵裝置，則可以有效防止灰塵進入透鏡元件；另外，防塵裝賈對鏡頭也具有一 定的保護效果。
(實施例2)
圖4是本實施例第二種結構的一種局部結構圖，顯示了本實施例的第二種具體實施 方式。
本實施例與實施例l基本相同，不同之處在于所述驅動馬達(72)通過轉軸帶動 所述透鏡遮蓋物(71)轉動一定角度；所述透鏡遮蓋物(71)在轉動過程遮蓋住或露出 所述透鏡元件(41)。
顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非是對本 發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可 以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這 些屬于本發明的實質精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1、一種高速掃描儀，包括用于置放待掃描文件的透明平板(1)和用于壓住待掃描文件的壓板(2)，所述壓板(2)設置在所述透明平板(1)上方；其特征在于所述透明平板(1)的下方設有便于光線行進的空腔(3)，所述空腔(3)底部的邊壁上設有一個一次性成像用的數碼相機主體(4)。
2、 根據權利要求1所述的高速掃描儀，其特征在于所述數碼相機主體(4)包括 透鏡元件(41)、電子快門、CCD或CMOD圖像傳感器。
3、 根據權利要求1所述的高速掃描儀，其特征在于所述數碼相機主體(4)與所 述透明平板(1)之間的距離大于10厘米。
4、 根據權利要求1所述的高速掃描儀，其特征在于所述空腔(3)中設有用于燈 光補償的攝影燈(5)。
5、 根據權利要求4所述的高速掃描儀，其特征在于所述攝影燈(5)燈光斜射在 待掃描文件上。
6、 根據權利要求5所述的高速掃描儀，其特征在于所述空腔(3)內設有用于防 止所述攝影燈(5)的燈光直接照射到透鏡元件(41)中的擋光板(6)。
7、 根據權利要求6所述的高速掃描儀，其特征在于所述擋光板(6)的基本形狀 為L形，且設置在所述攝影燈(5)的下方。
8、 根據權利要求1所述的高速掃描儀，其特征在于所述壓板(2)可轉動的設置 在透明平板(1)上方；所述空腔(3)四側邊壁圍合形成一個作為空腔(3)的密閉空 間。
9、 根據權利要求1所述的高速掃描儀，其特征在于所述空腔(3)內設有一用于 防止灰塵落到透鏡元件(41)上的防塵裝置(7)。
10、 根據權利要求9所述的高速掃描儀，其特征在于所述防塵裝置(7)包括筒 狀的鏡頭遮蓋物(71)和驅動馬達(72);所述驅動馬達(72)通過轉軸帶動所述透鏡 遮蓋物(71)轉動一定,為度或平移一定距離；所述透鏡遮蓋物(71)在轉動過程中或者 在平移過程中，遮蓋住或露出所述透鏡元件(41)。
全文摘要
本發明公開了一種高速掃描儀，包括用于置放待掃描文件的透明平板和用于壓住待掃描文件的壓板，所述壓板設置在所述透明平板上方；其特征在于所述透明平板的下方設有便于光線行進的空腔，所述空腔底部的邊壁上設有一個一次性成像用的數碼相機主體。本發明結構簡單，掃描速度較快，尤其是在彩色掃描時，其掃描速度可以超過傳統平板式掃描儀數十倍。
文檔編號H04N1/04GK101631187SQ20091016649
公開日2010年1月20日 申請日期2009年8月12日 優先權日2009年8月12日
發明者俊 申, 妍 胡 申請人:妍 胡