CN1123789C - 具有弹性光源基座的影像撷取装置 - Google Patents
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Abstract
本发明揭露一种具有弹性光源基座的影像撷取装置,由光源、滑动基块、光源基座、滑动元件或滚动元件、弹性元件、镜片模组和透明窗等组成,其将光源基座以弹性元件连接于镜片模组的上方,这样,使得光源可以极为接近扫描透明窗;而获得最大的光源强度,弹性元件则可以吸收其他元件的尺寸误差,而提高整体组合产品的合格率。
Description
本发明是有关于一种影像撷取装置,尤其是一种具有弹性光源基座的影像撷取装置。
光学模组可以细分为光源模组和镜片模组两部分,这在单一光学模组或是双光学模组中都是一样的,光源模组是指提供光源的组件,包含光源、以及光源基座;镜片模组则是处理带有影像信息的光线的组件,包含反射镜片、以及具有光槽的模组框架。现有的光源模组以及镜片模组两部分是相互固定的。
图1是现有的技术的结构示意图;
现有的影像撷取装置的光学模组,包含有光源16,以光源固定元件18将光源16固定于光源基座12上方,光源基座12则固定于镜片模组10的上方适当处,以便光源16的光径于照射至待扫描物以后的含有影像信息的光线,可以进入光槽14中,进行下一步骤的处理。
图2是图1的侧面视图;
光源16的射出光线到达透明窗20,对透明窗20上方的待扫描物50取景,含有影像的信息光线22进入镜片模组10中,到达第一镜片102,进行下一步骤的处理。
由于各个元件制造过程的许可偏差,在组装完成以后必须要设定许可的尺寸变化量,以便提高整体产品的合格率。为了吸收这些许可的尺寸变化量,典型的方式,是在设计时,将理想的光学模组的最高点保持在透明窗20的下方3mm处,以避免光学模组在来回扫描的过程中,因前述各个元件或制程的误差过大,造成卡住在影像撷取装置的透明窗20下方的瑕疵。如图2所示,光源基座12通常处于光学模组中的最高位置,图中箭头标示为距离,即保持光学模组中的最高位置,使保持约3mm的距离。在实际产品组装以后,尺寸总和偏差最大的光学模组,就是几乎将3mm的许可偏差吃掉而近乎贴着透明窗下方滑行。
本发明的目的是提供一种增大光源强度、减少元件或制造误差,提高产品合格率的具有弹性光源基座的影像撷取装置。
本发明的目的是这样实现的:本发明由光源、滑动基块、光源基座、滑动元件或滚动元件、弹性元件、镜片模组和透明窗等组成;
为了将前述现有的技术的许可偏差的设计,修改到光源16的下方。使光源16可以近乎贴着于透明窗20的下方滑行,如此,可以充分利用光源16的强度。然后,将光源基座12下方以弹性元件连接固定于下方的镜片模组10上,这样,弹性元件可以吸收制程误差所产生的元件尺寸的变化,完全不会因为各个元件或制造过程的误差过大时,造成光学模组卡住在影像撷取装置的透明窗20下方的瑕疵。
图1是现有技术的结构示意图;
图2是图1的侧面视图;
图3是本发明实施例一;
图4是图3的局部放大图;
图5是本发明的实施例二;
图6是本发明的实施例三;
图7是本发明的实施例四;
图8是本发明的实施例五;
图9是图8的侧面视图;
图10是本发明的实施例六;
图11是本发明的滑动基块变化设计一;
图12是本发明的滑动基块变化设计二;
图13是本发明的滑动基块变化设计三;
图14是图13的截面图;
图15是本发明的实施例七;
图16是图15的侧面视图;
图17是本发明的实施例八;
图18是图17的侧面视图;
参照附图,结合实施例,对本发明作进一步的详细描述。
图3是本发明实施例一;
由图示可知,本发明由光源(16)、滑动基座(38)、光源基座(12)、弹性元件(30)、镜片模组(10)和透明窗(20)等组成。其中光源16以滑动基块38固定于光源基座12中,光源模组以接近或是贴着透明窗20下方滑行,光源16极为靠近透明窗20,发挥光源16的最大强度效果,光源模组的下方以弹性元件30弹性固定于镜片模组10上。
图4是图3的局部放大图,说明同上。其中的滑动基块38可以是以低磨擦系数的材料如尼龙等所制成的,可以提供光源模组在透明窗20下方平顺的磨擦滑行功能。
图5是本发明的实施例二;
本设计与前一个设计不同点在于滑动基块38若是非低磨擦系数的其他材料所制成的,则可以在顶端制作一个低磨擦系数的滑动元件382,提供光源模组在透明窗20下方平顺的磨擦滑动功能。
图6是本发明的实施例三;
本设计是将滑动基块68设计成为n型,且以低磨擦系数的材料制成的;滑动基块68的顶端面682作为滑动元件,提供光源模组在透明窗20下方平顺的磨擦滑行功能。
图7是本发明的实施例四;
本设计与前一个设计不同点在于滑动基块68若是非低磨擦系数的其他材料所制成的,则可以在顶端制作一个低磨擦系数的滑动元件782,提供光源模组的透明窗20下方平顺的磨擦滑行功能。
图8是本发明的实施例五;
本设计是以低磨擦系数的长条型材料182两条当作滑动元件,分别固定在透明窗20的下方,分别对应于光源16两边所设置的滑动基块,提供光源模组在透明窗20下方平顺的磨擦滑行功能。光源模组下方以弹性元件30连接于镜片模组10。
图9上图8的侧面视图;
显示低磨擦系数的长条型材料182当作滑动元件,固定于透明窗20的下方的状况,提供光源模组在透明窗20下方平顺的磨擦滑行功能。光源模组下方以弹性元件30连接于镜片模组10。
图10是本发明的实施例六;
显示低磨擦系数的长条型材料182,固定于透明窗20的下方的状况,配合n滑动基块68的运作,提供光源模组在透明窗20下方平顺的磨擦滑行功能。
图11是本发明的滑动基块变化设计一;
显示本发明的滑动基块78设计成为有臂U型,两臂下方可以安置弹性元件30。这样,可以利用镜片模组10的模组外框上面作为其光源基座。
图12是本发明的滑动基块变化设计二;
本设计与前一设计不同的是滑动基块88设计成为有臂封闭U型,两臂下方可以安置弹性元件30。
图13是本发明的滑动基块变化设计三;
本设计是将低磨擦系数的材料,以涂敷、电镀、或是包裹的方式,将极薄的滑动元件98直接制作在光源16的表面上两边,提供平顺的滑动功能。
图14是图13的截面图;
其显示光源16极为接近透明窗20,距离间隔仅为滑动元件98的厚度。这样,可以发挥光源的最大效果。
图15是本发明的实施例七;
本设计与前面不同的是,滑动元件采用滚动元件的设计,其余的原理不变,光源基座12设有光源固定元件108,滚动元件设置于光源固定元件108上。图中显示以双滚轮70安置于光源固定元件108上,作为光源基座12与透明窗20之间的介面元件。
图16是图15的侧面视图;
图中显示双滚轮70安置于光源固定元件108上,图示为安置双滚轮70。双滚轮70以滚动的方式滚动连接于透明窗20的下方。
滚轮的变化实施例,也可以使用圆球或是钢珠等均等元件取代之。
图17是本发明的实施例八;
本设计与前面一个实施例不同的是,滚动元件采用单滚轮的设计,其余的原理不变。图中显示以单滚轮702安置于光源固定元件108上,作为光源基座12与透明窗20之间的介面元件。
图18是图17的侧面视图;
图中显示单滚轮702安置于光源固定元件108上,图示为安置单滚轮702。单滚轮702以滚动的方式滚动连接于透明窗20的下方。
双滚轮的变化实施例,也可以使用两个或是两上以上较小的滚轮并排,也可以使用圆球或是钢珠等安置于光源固定元件108上与透明窗20之间的位置。
在现有技术中,典型的透明窗20的厚度为3mm,典型的宽容距离即是光源模组的最高点至透明窗20的底面距离为3mm;在本发明中,光源模组的最高点至透明窗20的底面距离为小于0.2MM。依据光源的强度与距离的平方成反比计算,可以得知在一个特定位置时,前者的强度系数为1/(3+3)2=1/36,后者的强度系数为1/(3+0.2)2=1/10.24;两相比较之,即是,后者的强度将会是前者的强度(1/10.24)/(1/36)=3.52倍。显示本发明可以充分利用光源的最大强度,不但对于能源的利用发挥最大功能,同时由于强度增加,影像感测装置所需的曝光时间便相对缩短,扫描速度可以因此提高。现有技术中有使用两支灯管来增加光源强度(原则上两支灯管只增加到两倍的强度),也有使用一支灯管外加反射灯罩与聚焦柱面镜,根据实验约增加到1.6倍的强度)来增加光源强度,虽然这些用以增加光源强度的现有技术与本发明并不互相冲突,换言之,彼此之间也可互相搭配使用,然而如单独与本发明相互比较,可以很明显地发现,本发明不仅成本远较现有技术为低,其在光源强度的增加此一主要课题上,较诸现有技术更是优异无比。此外,本发明因为可以平顺的贴在影像撷取装置的透明窗下方滑行,更可完全解决各个元件或制程的误差过大时,造成光学模组卡住在影像撷取装置的透明窗下方的瑕疵的危险。
本发明的滑动基块要可以是以低磨擦系数的材料直接制作的,此时也就提供滑动元件的功能;本发明的滑动基座返回基块可以是以非低磨擦系数的材料制作的,此时,则在其上表面制作一个低磨擦系数的滑动元件,或是在透明窗20下表面制作一个长条型低磨擦系数的滑动元件182,提供平顺的滑行功能。
本发明的滑动基块,可以同时担任光源16的固定元件以及提供平顺滑行的功能;也可以是单独为了提供平顺滑行的功能设置,而有别于另外的光源的固定元件;或者也可附属于光源基座之上,而为光源基座的一部分。本发明所使用的弹性元件30是以叶片弹簧作为示意图,其他凡是可以提供相等功能的弹性元件,包含但不限于螺旋弹簧、弹性皮带等均等元件的简单置换,仍然是可行的。
综上所述,与现有技术相比,本发明确实具有增大光源强度、减少元件或制程误差、提高产品合格率功效。
Claims (12)
1、一种具有弹性光源基座的影像撷取装置,由光源、光源基座、滑动元件或滚动元件、滑动基块、弹性元件、镜片模组和透明窗等组成;其特征在于:其中光源(16)以滑动基块(38)固定于光源基座(12)中,光源模组接近或贴着透明窗(20)的下方,光源(16)靠近透明窗(20),光源模组的下方以弹性元件(30)弹性固定于镜片模组(10)上。
2、如权利要求1所述的具有弹性光源基座的影像撷取装置,其特征在于:其中所述的滑动基块(38)是以低磨擦系数的材料所制成的。
3、如权利要求1或2所述的具有弹性光源基座的影像撷取装置,其特征在于:其中所述的低磨擦系数的材料是指尼龙。
4、如权利要求1所述的具有弹性光源基座的影像撷取装置,其特征在于:其中所述的滑动元件(98)是直接制作在光源(16)的表面。
5、如权利要求1所述的具有弹性光源基座的影像撷取装置,其特征在于:其中所述的滑动基块(68)为n型,且以低磨擦系数的材料所制成;滑动基块(68)的顶端面(682)作为滑动元件。
6、如权利要求1所述的具有弹性光源基座的影像撷取装置,其特征在于:其中所述的滑动元件为两条长条型材料(182),分别固定于透明窗(20)的下方,分别对应于光源(16)两边所设置的滑动基块,光源模组下方以弹性元件(30)连接于镜片模组(10)。
7、如权利要求1所述的具有弹性光源基座的影像撷取装置,其特征在于:其中所述的滑动基块(78)为有臂U型,两臂下方可以安置弹性元件(30),镜片模组(10)的模组外框上面作为其光源基座。
8、如权利要求1所述的具有弹性光源基座的影像撷取装置,其特征在于:其中所述的滑动基块(88)为有臂封闭U型,两臂下方可以安置弹性元件(30)。
9、如权利要求1所述的具有弹性光源基座的影像撷取装置,其特征在于:其中所述的光源基座(12)设有光源固定元件(108),滚动元件设置于光源固定元件(108)上,且滚动连接于透明窗(20)的下方。
10、如权利要求1或9所述的具有弹性光源基座的影像撷取装置,其特征在于:其中所述的滚动元件是指滚轮或钢珠。
11、如权利要求1或9所述的具有弹性光源基座的影像撷取装置,其特征在于:其中所述的滚动元件是指单滚轮(702)。
12、如权利要求1或9所述的具有弹性光源基座的影像撷取装置,其特征在于:其中所述的滚动元件是指双滚轮(70)。
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