CN2457672Y - 滑动式扫描装置 - Google Patents
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Abstract
一种滑动式扫描装置,包括:可对一物体进行扫描的光学扫描单元、用于驱动光学扫描单元位移的驱动单元、用以导引光学扫描单元位移的位移导引单元及一壳体;驱动单元结合于光学扫描单元;壳体用于容置上述各单元;位移导引单元包括固定在光学扫描单元的至少两个滑动元件及一体成形于壳体内部表面的至少两个凹槽导轨;耐磨滑动元件架置在凹槽导轨上并可沿其进行滑动位移。本扫描装置成本低、重量轻及运作时摩擦阻力与噪音较小。
Description
本实用新型涉及一种扫描装置，特别是一种滑动式扫描装置，其可配合接触式图象传感器模组(Compact Image Sensor,CIS模组)，其是利用耐磨滑动元件与凹槽导轨进行位移导引的图象扫描装置。
一些图象扫描器进行扫描的原理主要是：利用一个光源对着一个待扫描物件发出“光线”，该“光线”先经过待扫描物件的反射或透射后，再经由一个图象信号拾取单元(例如CCD电荷耦合元件或CIS接触式图象扫描模组)将该待扫描物件的光学图象转换成为数字信号。
如图1所示，其为一个现有的平台式光学扫描机1(或称光程装置移动式扫描机)，其主要包括：一个光学扫描单元11、电动机齿轮组12、皮带13、扣夹14、导杆15、支撑架16以及容置前述元件的壳体17。利用电动机齿轮组12驱动皮带13回转，光学扫描单元11利用扣夹14夹持在皮带13上，因此，可被电动机齿轮组12带动位移。在光学扫描单元11的两侧分别穿设有一个金属制的长条圆柱状导杆15，导杆15由支撑架16固定在壳体17内部定位。利用导杆15可导引及限制光学扫描单元11沿着导杆15延伸的方向进行直线运动，以进行扫描。
然而，由于目前市面上所有现有的平台式光学扫描机1均是使用一或两支导杆15进行光学扫描单元11的位移导引，因此，衍生出不少缺点，例如：
(1)金属制的导杆15材料成本与制造成本均较高；
(2)组装时，导杆15需先穿过光学扫描单元11的两端，然后，再将两支导杆15的两未端分别架置在对应的支撑架16上，不仅元 件数量较多，且组装较费力费时；
(3)金属制的导杆15较重，导致运输成本增加；
(4)导杆15与光学扫描单元11之间为“面接触”的相对滑动接触状态，运作时摩擦阻力较大，常产生噪音，且需要较大输出动力的电动机来驱动。
本实用新型的主要目的在于提供一种成本低且摩擦阻力小的滑动式扫描装置。
为达到上述目的，本实用新型采取如下技术措施：
本实用新型的滑动式扫描装置，包括：一个可对一物体进行扫描并将扫描所得到的图象转换成数字信号的光学扫描单元、一个可促使光学扫描单元进行位移的驱动单元、一个用以导引光学扫描单元进行直线位移运动的位移导引单元及一个壳体；
驱动单元结合于光学扫描单元；
壳体内部形成一个中空的用于容置光学扫描单元、驱动单元及位移导引单元的容置空间；
位移导引单元包括固定在光学扫描单元上的至少两个耐磨滑动元件及一体成形于壳体内部表面的至少两个狭长凹槽导轨；耐磨滑动元件架置在凹槽导轨上并可沿其进行滑动位移。
其中，所述壳体与狭长凹槽导轨是用塑料射出一体成形制成。
其中，所述光学扫描单元为一个接触式图象扫描模组。
其中，所述狭长凹槽导轨的剖面呈上宽下窄的凹槽状，所述滑动元件架设在凹槽导轨的凹沟中。
其中，所述壳体上侧装设有一个透光面，所述光学扫描单元透过透光面对物体进行扫描。
其中，还包括一个可供架置所述光学扫描单元的承载基座，所述各耐磨滑动元件装设在承载基座的下方；
光学扫描单元为一个模组化元件。
其中，所述光学扫描单元呈长条状，所述滑动元件分别位于长条状光学扫描单元的近两末端处，所述两凹槽导轨的位置分别对应配合两耐磨滑动元件。
其中，所述驱动单元包括：一个电动机齿轮组及一个皮带；皮带沿着所述凹槽导轨的方向延伸，所述光学扫描单元上结合有一个可供夹合在皮带上的扣夹。
结合附图及实施例对本实用新型的结构特征详细说明如下：
附图简单说明：
图1：现有的反射式光学扫描机的示意图。
图2：本实用新型滑动式扫描装置的一实施例的上视图。
图3：图2所示实施例的前视图。
图4：图2所示实施例中的耐磨滑动元件部分的放大示意图。
图5：图2实施例的皮带部分的放大示意图。
图6：为本实用新型滑动式扫描装置的耐磨滑动元件部分的另一实施例示意图。
本实用新型的扫描装置，主要是利用耐磨的滑动元件与凹槽导轨的搭配进行“点接触”的相对滑动运动，进行光学扫描单元的位移导引动作，以取代现有以“金属导杆”与光学扫描单元之间呈“面接触”的相对滑动运动。由于凹槽导轨是利用塑料射出一体成形在壳体上，完全不需要现有装置中的“金属导杆”。
如图2及图3所示，其分别为本实用新型滑动式扫描装置的一实施例的上视图及前视图，本实用新型的滑动式扫描装置2包括有：一个光学扫描单元21、一个驱动单元22、一个位移导引单元23及一个壳体24。
在本实施例中，光学扫描单元21可为一个接触式图象扫描模组(CIS模组)，可对一物体(图中未示)进行扫描，并将扫描所得到的图象信号转换成数字信号。光学扫描单元21为一个模组化元件，其下方设有一个承载基座211，以供架置光学扫描单元21。本实用新型所以采用接触式图象扫描模组(CIS模组)作为光学扫描单元21，主要是因为其具有重量较轻、体积较为簿小等特点，极适用于本实用新型以“耐磨滑动元件”与“塑料一体形成凹槽导轨”的位移导引技术。至于一般使用电荷耦合元件(CCD)的光学扫描单元，由于其内部必须设置多面反射镜片、镜头等元件，体积厚且大，重量亦较重，故相对而言，使用本实用新型技术所能得到的改良效果相较于接触式图象扫描模组(CIS模组)而言将略差。
驱动单元22结合在光学扫描单元21上，可提供驱动力，以促使光学扫描单元21位移。如图5所示的本实施例中，驱动单元22包括：一个电动机齿轮组221及一个皮带222，皮带222沿着光学扫描单元21的预定移动方向延伸并呈一圈状，承载基座211上结合有一个扣夹212，以供夹合在皮带222上，利用电动机齿轮组221驱动皮带222回转，进而带动扣夹212、承载基座211以及光学扫描单元21沿着位移导引单元23所导引的方向同步位移。
壳体24的内部形成一中空的容置空间，以容置光学扫描单元21、驱动单元22以及位移导引单元23。壳体24的上侧装设有一个透光面241(一般可为玻璃，故又称为原稿承载玻璃)，光学扫描单元21即透过透光面241对物体进行扫描。
位移导引单元23包括枢设在光学扫描单元21的承载基座211上的至少两个耐磨滑动元件231以及利用塑料射出一体成形突出在壳体24内部表面的至少两个狭长凹槽导轨232，耐磨滑动元件231可架置在凹槽导轨232上，并沿其方向进行滑动位移，且单单是利用耐磨滑动元件231与凹槽导轨232的配合即足够进行光学扫描单元21的位移导引以及横向与高度位置定位的工作。如图4所示的本实施例中，光学扫描单元21与承载基座211均为长条状结构，两耐磨滑动元件231发分别装设在承载基座211的近两末端处的下方，两凹槽导轨232的位置则分别对应配合于两耐磨滑动元件231。该狭长凹槽导轨232的剖面呈上宽下窄形成具倾斜边的凹沟2321，且耐磨滑动元件231恰可架设容置在狭长凹槽导轨232的具倾斜边的凹沟2321中，且凹沟2321的两侧倾斜边上均分别抵靠有耐磨滑动元件231。使得凹型的狭长凹槽导轨232除可限制耐磨滑动元件231沿其狭长方向滑动位移之外、更具有横向定位与高度定位的作用，且上宽下窄的凹沟2321的倾斜边更可减小与耐磨滑动元件231的接触面积，以减小摩擦阻力及运作噪音。
本实用新型利用此种耐磨滑动元件231与凹槽导轨232的搭配进行“点接触”状的相对滑动来进行光学扫描单元21的位移导引动作，以取代现有以“金属导杆”与光学扫描单元的“面接触”滑动摩擦运动的位移导引模式。由于本实用新型的凹槽导轨232是用塑料射出一体成形在壳体24上，完全不需要现有技术中的“金属导杆”设置，因此，不仅元件数量较少、材料及制造成本低、组装更容易以及重量更轻，并可减少运输成本，更由于本实用新型以“点接触”的相对滑动取代现有技术中的“面接触”摩擦，因此，本实用新型更具有摩擦阻力与噪音均较小的特点。
以下所述的其他实施例中，由于大部分元件相同或类似于前述实施例中的相应元件，因此，不再赘述。
如图6所示，其为本实用新型滑动式扫描装置的耐磨滑动元件部分的另一实施例示意图，其中，狭长凹槽导轨232的剖面同样形成上宽下窄的凹沟2321，且耐磨滑动元件231a呈半圆球状结构，其恰可整个架设在狭长凹槽导轨232的凹沟2321中，使得凹型的狭长凹槽导轨232除可限制耐磨滑动元件231a沿其狭长方向滑动位移外，更具有横向定位的作用，且上宽下窄的凹沟2321的倾斜边更可减小与耐磨滑动元件231a的接触面积，以减小摩擦阻力，而可提供如图4所示实施例般相同的功效。
与现有技术相比，本实用新型具有如下效果：
由于本实用新型的凹槽导轨是用塑料射出一体成形在壳体上的，完全不需要现有技术中的“金属导杆”，因此，不仅元件数量较少，材料及制造成本低，组装更容易以及重量更轻，并可减少运输成本；更由于本实用新型以“点接触”取代现有技术中的“面接触”进行相对滑动位移，因此，本实用新型更具有位移时摩擦阻力与噪音均较小的特点。
上述内容是利用实施例说明本实用新型的技术特征，并非用于限制本实用新型的保护范围，即使有人在本实用新型构思的基础上稍作变动，仍应属于本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1、一种滑动式扫描装置，包括：一个可对一物体进行扫描并将扫描所得到的图象转换成数字信号的光学扫描单元、一个可促使光学扫描单元进行位移的驱动单元、一个用以导引光学扫描单元进行直线位移运动的位移导引单元及一个壳体；
驱动单元结合于光学扫描单元；
壳体内部形成一个中空的用于容置光学扫描单元、驱动单元及位移导引单元的容置空间；
其特征在于：
位移导引单元包括固定在光学扫描单元的至少两个耐磨滑动元件及一体成形于壳体内部表面的至少两个狭长凹槽导轨；耐磨滑动元件架置在凹槽导轨上并可沿其进行滑动位移。
2．根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述壳体与狭长凹槽导轨是用塑料射出一体成形制成。
3．根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光学扫描单元为一个接触式图象扫描模组。
4．根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述狭长凹槽导轨的剖面呈上宽下窄的凹槽状，所述滑动元件架设在狭长凹槽导轨的凹沟中。
5．根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述壳体上侧装设有一个透光面，所述光学扫描单元透过透光面对物体进行扫描。
6．根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括一个可供架置所述光学扫描单元的承载基座，所述各耐磨滑动元件装设在承载基座的下方；
光学扫描单元为一个模组化元件。
7．根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光学扫描单元呈长条状，所述滑动元件分别位于长条状光学扫描单元的近两末端处，所述两凹槽导轨的位置分别对应配合两耐磨滑动元件。
8．根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动单元包括：一个电动机齿轮组及一个皮带；皮带沿着所述凹槽导轨的方向延伸，所述光学扫描单元上结合有一个供夹合在皮带上的扣夹。
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