專利名稱：具有彈性光源基座的影像擷取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種影像擷取裝置，尤其是一種具有彈性光源基座的影像擷取裝置。
光學(xué)模組可以細(xì)分為光源模組和鏡片模組兩部分，這在單一光學(xué)模組或是雙光學(xué)模組中都是一樣的，光源模組是指提供光源的組件，包含光源、以及光源基座；鏡片模組則是處理帶有影像信息的光線的組件，包含反射鏡片、以及具有光槽的模組框架?，F(xiàn)有的光源模組以及鏡片模組兩部分是相互固定的。


圖1是現(xiàn)有的技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；現(xiàn)有的影像擷取裝置的光學(xué)模組，包含有光源16，以光源固定元件18將光源16固定于光源基座12上方，光源基座12則固定于鏡片模組10的上方適當(dāng)處，以便光源16的光徑于照射至待掃描物以后的含有影像信息的光線，可以進(jìn)入光槽14中，進(jìn)行下一步驟的處理。
圖2是圖1的側(cè)面視圖；光源16的射出光線到達(dá)透明窗20，對透明窗20上方的待掃描物50取景，含有影像的信息光線22進(jìn)入鏡片模組10中，到達(dá)第一鏡片102，進(jìn)行下一步驟的處理。
由于各個元件制造過程的許可偏差，在組裝完成以后必須要設(shè)定許可的尺寸變化量，以便提高整體產(chǎn)品的合格率。為了吸收這些許可的尺寸變化量，典型的方式，是在設(shè)計時，將理想的光學(xué)模組的最高點(diǎn)保持在透明窗20的下方3mm處，以避免光學(xué)模組在來回掃描的過程中，因前述各個元件或制程的誤差過大，造成卡往在影像擷取裝置的透明窗20下方的瑕疵。如圖2所示，光源基座12通常處于光學(xué)模組中的最高位置，圖中箭頭標(biāo)示為距離，即保持光學(xué)模組中的最高位置，使保持約3mm的距離。在實(shí)際產(chǎn)品組裝以后，尺寸總和偏差最大的光學(xué)模組，就是幾乎將3mm的許可偏差吃掉而近乎貼著透明窗下方滑行。
本發(fā)明的目的是提供一種增大光源強(qiáng)度、減少元件或制造誤差，提高產(chǎn)品合格率的具有彈性光源基座的影像擷取裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明由光源、滑動基塊、光源基座、滑動元件或滾動元件、彈性元件、鏡片模組和透明窗等組成；為了將前述現(xiàn)有的技術(shù)的許可偏差的設(shè)計，修改到光源16的下方。使光源16可以近乎貼著于透明窗20的下方滑行，如此，可以充分利用光源16的強(qiáng)度。然后，將光源基座12下方以彈性元件連接固定于下方的鏡片模組10上，這樣，彈性元件可以吸收制程誤差所產(chǎn)生的元件尺寸的變化，完全不會因為各個元件或制造過程的誤差過大時，造成光學(xué)模組卡住在影像擷取裝置的透明窗20下方的瑕疵。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的側(cè)面視圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例一；圖4是圖3的局部放大圖；圖5是本發(fā)明的實(shí)施例二；圖6是本發(fā)明的實(shí)施例三；圖7是本發(fā)明的實(shí)施例四；圖8是本發(fā)明的實(shí)施例五；圖9是圖8的側(cè)面視圖；圖10是本發(fā)明的實(shí)施例六；圖11是本發(fā)明的滑動基塊變化設(shè)計一；圖12是本發(fā)明的滑動基塊變化設(shè)計二；圖13是本發(fā)明的滑動基塊變化設(shè)計三；圖14是圖13的截面圖；圖15是本發(fā)明的實(shí)施例七；圖16是圖15的側(cè)面視圖；圖17是本發(fā)明的實(shí)施例八；圖18是圖17的側(cè)面視圖；參照附圖，結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例一；由圖示可知，本發(fā)明由光源(16)、滑動基座(38)、光源基座(12)、彈性元件(30)、鏡片模組(10)和透明窗(20)等組成。其中光源16以滑動基塊38固定于光源基座12中，光源模組以接近或是貼著透明窗20下方滑行，光源16極為靠近透明窗20，發(fā)揮光源16的最大強(qiáng)度效果，光源模組的下方以彈性元件30彈性固定于鏡片模組10上。
圖4是圖3的局部放大圖，說明同上。其中的滑動基塊38可以是以低磨擦系數(shù)的材料如尼龍等所制成的，可以提供光源模組在透明窗20下方平順的磨擦滑行功能。
圖5是本發(fā)明的實(shí)施例二；本設(shè)計與前一個設(shè)計不同點(diǎn)在于滑動基塊38若是非低磨擦系數(shù)的其他材料所制成的，則可以在頂端制作一個低磨擦系數(shù)的滑動元件382，提供光源模組在透明窗20下方平順的磨擦滑動功能。
圖6是本發(fā)明的實(shí)施例三；本設(shè)計是將滑動基塊68設(shè)計成為n型，且以低磨擦系數(shù)的材料制成的；滑動基塊68的頂端面682作為滑動元件，提供光源模組在透明窗20下方平順的磨擦滑行功能。
圖7是本發(fā)明的實(shí)施例四；本設(shè)計與前一個設(shè)計不同點(diǎn)在于滑動基塊68若是非低磨擦系數(shù)的其他材料所制成的，則可以在頂端制作一個低磨擦系數(shù)的滑動元件782，提供光源模組的透明窗20下方平順的磨擦滑行功能。
圖8是本發(fā)明的實(shí)施例五；本設(shè)計是以低磨擦系數(shù)的長條型材料182兩條當(dāng)作滑動元件，分別固定在透明窗20的下方，分別對映于光源16兩邊所設(shè)置的滑動基塊，提供光源模組在透明窗20下方平順的磨擦滑行功能。光源模組下方以彈性元件30連接于鏡片模組10。
圖9上圖8的側(cè)面視圖；顯示低磨擦系數(shù)的長條型材料182當(dāng)作滑動元件，固定于透明窗20的下方的狀況，提供光源模組在透明窗20下方平順的磨擦滑行功能。光源模組下方以彈性元件30連接于鏡片模組10。
圖10是本發(fā)明的實(shí)施例六；
顯示低磨擦系數(shù)的長條型材料182，固定于透明窗20的下方的狀況，配合n滑動基塊68的運(yùn)作，提供光源模組在透明窗20下方平順的磨擦滑行功能。
圖11是本發(fā)明的滑動基塊變化設(shè)計一；顯示本發(fā)明的滑動基塊78設(shè)計成為有臂U型，兩臂下方可以安置彈性元件30。這樣，可以利用鏡片模組10的模組外框上面作為其光源基座。
圖12是本發(fā)明的滑動基塊變化設(shè)計二；本設(shè)計與前一設(shè)計不同的是滑動基塊88設(shè)計成為有臂封閉U型，兩臂下方可以安置彈性元件30。
圖13是本發(fā)明的滑動基塊變化設(shè)計三；本設(shè)計是將低磨擦系數(shù)的材料，以涂敷、電鍍、或是包裹的方式，將極薄的滑動元件98直接制作在光源16的表面上兩邊，提供平順的滑動功能。
圖14是圖13的截面圖；其顯示光源16極為接近透明窗20，距離間隔僅為滑動元件98的厚度。這樣，可以發(fā)揮光源的最大效果。
圖15是本發(fā)明的實(shí)施例七；本設(shè)計與前面不同的是，滑動元件采用滾動元件的設(shè)計，其余的原理不變，光源基座12設(shè)有光源固定元件108，滾動元件設(shè)置于光源固定元件108上。圖中顯示以雙滾輪70安置于光源固定元件108上，作為光源基座12與透明窗20之間的介面元件。
圖16是圖15的側(cè)面視圖；圖中顯示雙滾輪70安置于光源固定元件108上，圖示為安置雙滾輪70。雙滾輪70以滾動的方式滾動連接于透明窗20的下方。
滾輪的變化實(shí)施例，也可以使用圓球或是鋼珠等均等元件取代之。
圖17是本發(fā)明的實(shí)施例八；本設(shè)計與前面一個實(shí)施例不同的是，滾動元件采用單滾輪的設(shè)計，其余的原理不變。圖中顯示以單滾輪702安置于光源固定元件108上，作為光源基座12與透明窗20之間的介面元件。
圖18是圖17的側(cè)面視圖；圖中顯示單滾輪702安置于光源固定元件108上，圖示為安置單滾輪702。單滾輪702以滾動的方式滾動連接于透明窗20的下方。
雙滾輪的變化實(shí)施例，也可以使用兩個或是兩上以上較小的滾輪并排，也可以使用圓球或是鋼珠等安置于光源固定元件108上與透明窗20之間的位置。
在現(xiàn)有技術(shù)中，典型的透明窗20的厚度為3mm，典型的寬容距離即是光源模組的最高點(diǎn)至透明窗20的底面距離為3mm；在本發(fā)明中，光源模組的最高點(diǎn)至透明窗20的底面距離為小于0．2MM。依據(jù)光源的強(qiáng)度與距離的平方成反比計算，可以得知在一個特定位置時，前者的強(qiáng)度系數(shù)為1／(3+3)2=1／36，后者的強(qiáng)度系數(shù)為1／(3+0．2)2=1／10．24；兩相比較之，即是，后者的強(qiáng)度將會是前者的強(qiáng)度(1／10．24)／(1／36)=3．52倍。顯示本發(fā)明可以充分利用光源的最大強(qiáng)度，不但對于能源的利用發(fā)揮最大功能，同時由于強(qiáng)度增加，影像感測裝置所需的曝光時間便相對縮短，掃描速度可以因此提高。現(xiàn)有技術(shù)中有使用兩支燈管來增加光源強(qiáng)度(原則上兩支燈管只增加到兩倍的強(qiáng)度)，也有使用一支燈管外加反射燈罩與聚焦柱面鏡，根據(jù)實(shí)驗約增加到1．6倍的強(qiáng)度)來增加光源強(qiáng)度，雖然這些用以增加光源強(qiáng)度的現(xiàn)有技術(shù)與本發(fā)明并不互相沖突，換言之，彼此之間也可互相搭配使用，然而如單獨(dú)與本發(fā)明相互比較，可以很明顯地發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明不僅成本遠(yuǎn)較現(xiàn)有技術(shù)為低，其在光源強(qiáng)度的增加此一主要課題上，較諸現(xiàn)有技術(shù)更是優(yōu)異無比。此外，本發(fā)明因為可以平順的貼在影像擷取裝置的透明窗下方滑行，更可完全解決各個元件或制程的誤差過大時，造成光學(xué)模組卡住在影像擷取裝置的透明窗下方的瑕疵的危險。
本發(fā)明的滑動基塊要可以是以低磨擦系數(shù)的材料直接制作的，此時也就提供滑動元件的功能；本發(fā)明的滑動基座返回基塊可以是以非低磨擦系數(shù)的材料制作的，此時，則在其上表面制作一個低磨擦系數(shù)的滑動元件，或是在透明窗20下表面制作一個長條型低磨擦系數(shù)的滑動元件182，提供平順的滑行功能。
本發(fā)明的滑動基塊，可以同時擔(dān)任光源16的固定元件以及提供平順滑行的功能；也可以是單獨(dú)為了提供平順滑行的功能設(shè)置，而有別于另外的光源的固定元件；或者也可附屬于光源基座之上，而為光源基座的一部分。本發(fā)明所使用的彈性元件30是以葉片彈簧作為示意圖，其他凡是可以提供相等功能的彈性元件，包含但不限于螺旋彈簧、彈性皮帶等均等元件的簡單置換，仍然是可行的。
綜上所述，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明確實(shí)具有增大光源強(qiáng)度、減少元件或制程誤差、提高產(chǎn)品合格率功效。
權(quán)利要求
1.一種具有彈性光源基座的影像擷取裝置，由光源、光源基座、滑動元件或滾動元件、滑動基塊、彈性元件、鏡片模組和透明窗等組成；其特征在于其中光源(16)以滑動基塊(38)固定于光源基座(12)中，光源模組接近或貼著透明窗(20)的下方，光源(16)靠近透明窗(20)，光源模組的下方以彈性元件(30)彈性固定于鏡片模組(10)上。
2.如權(quán)利要求1所述的具有彈性光源基座的影像擷取裝置，其特征在于其中所述的滑動基塊(38)是以低磨擦系數(shù)的材料所制成的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的具有彈性光源基座的影像擷取裝置，其特征在于其中所述的低磨擦系數(shù)的材料是指尼龍。
4.如權(quán)利要求1所述的具有彈性光源基座的影像擷取裝置，其特征在于其中所述的滑動元件(98)是直接制作在光源(16)的表面。
5.如權(quán)利要求1所述的具有彈性光源基座的影像擷取裝置，其特征在于其中所述的滑動基塊(68)為n型，且以低磨擦系數(shù)的材料所制成；滑動基塊(68)的頂端面(682)作為滑動元件。
6.如權(quán)利要求1所述的具有彈性光源基座的影像擷取裝置，其特征在于其中所述的滑動元件為兩條長條型材料(182)，分別固定于透明窗(20)的下方，分別對映于光源(16)兩邊所設(shè)置的滑動基塊，光源模組下方以彈性元件(30)連接于鏡片模組(10)。
7.如權(quán)利要求1所述的具有彈性光源基座的影像擷取裝置，其特征在于其中所述的滑動基塊(78)為有臂U型，兩臂下方可以安置彈性元件(30)，鏡片模組(10)的模組外框上面作為其光源基座。
8.如權(quán)利要求1所述的具有彈性光源基座的影像擷取裝置，其特征在于其中所述的滑動基塊(88)為有臂封閉U型，兩臂下方可以安置彈性元件(30)。
9.如權(quán)利要求1所述的具有彈性光源基座的影像擷取裝置，其特征在于其中所述的光源基座(12)設(shè)有光源固定元件(108)，滾動元件設(shè)置于光源固定元件(108)上，且滾動連接于透明窗(20)的下方。
10.如權(quán)利要求1或9所述的具有彈性光源基座的影像擷取裝置，其特征在于其中所述的滾動元件是指滾輪或鋼珠。
11.如權(quán)利要求1或9所述的具有彈性光源基座的影像擷取裝置，其特征在于其中所述的滾動元件是指單滾輪(702)。
12.如權(quán)利要求1或9所述的具有彈性光源基座的影像擷取裝置，其特征在于其中所述的滾動元件是指雙滾輪(70)。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種具有彈性光源基座的影像擷取裝置,由光源、滑動基塊、光源基座、滑動元件或滾動元件、彈性元件、鏡片模組和透明窗等組成,其將光源基座以彈性元件連接于鏡片模組的上方,這樣,使得光源可以極為接近掃描透明窗;而獲得最大的光源強(qiáng)度,彈性元件則可以吸收其他元件的尺寸誤差,而提高整體組合產(chǎn)品的合格率。
文檔編號G02B26/10GK1289059SQ0011541
公開日2001年3月28日 申請日期2000年4月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月16日
發(fā)明者盛少瀾 申請人:虹光精密工業(yè)股份有限公司