TWM514169U - 影像擷取裝置 - Google Patents

Description

影像擷取裝置

本創作在於提供一種影像擷取裝置，尤指一種應用於接觸式影像感測器模組的影像擷取裝置。

隨著科技產業的進步，各種辦公機器如掃描器、印表機或是傳真機等，已成為辦公室中不可或缺的設備。其中，具有文件掃描功能的掃描器或是多功能事務機，更是辦公室文件電子化不可或缺的設備。接觸式影像感測器(Contact type Image Sensor，以下簡稱CIS)模組已被廣泛的應用於平台式影像掃瞄器。CIS模組在掃瞄移動的過程中，保持與其上方放置待掃描文件的透明玻璃板穩定接觸，成為掃瞄影像品質良好與否的重要關鍵。

CIS模組的接觸機構包括與傳動裝置的接觸機構，習知技術已有利用齒輪及齒條的接觸方式，以齒輪及齒條傳動，對製造和安裝精度要求高，若是安裝精度差，則會造成傳動噪音大、磨損大、使用壽命短，且齒輪及齒條傳動，維修和維護成本較高。習知技術中已有利用金屬軌道或塑膠軌道的接觸方式，但金屬軌道或塑膠軌道滑動摩擦，容易磨損、使用壽命短。

CIS模組的接觸機構另包括與玻璃板的接觸機構，習知CIS模組可以利用耐磨片與玻璃板接觸，其運動方式為單一方向的滑動，滑動摩擦容易磨損、使用壽命短，雖然結構簡單，但玻璃板需要塗佈(Coating)一層用以潤滑的油膜，較為麻煩。

綜上所述，本創作人有感上述缺失可改善，乃特潛心研究並配合學理之應用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺失之創作。

本創作所要解決的技術問題，在於提供一種影像擷取裝置，其影像感測器模組與傳動裝置的接觸方式為滾動接觸，滾動摩擦的磨損小、震動小、噪音小，且使用壽命長。

本創作所要解決的技術問題，還在於提供一種影像擷取裝置，其影像感測器模組與透明平板的接觸方式為滾動接觸，滾動摩擦的磨損小、使用壽命長，且結構簡單，透明平板不需要塗佈潤滑的油膜。

為了解決上述的技術問題，本創作提供一種影像擷取裝置，其設置於電子裝置的底座與透明平板之間，包括：一影像感測器模組，其具有一上表面，該上表面靠近該透明平板；一感測器模組支架，該影像感測器模組設置於該感測器模組支架上；一滾輪支架，其設置於該感測器模組支架的下方，該滾輪支架包含一滾輪支架本體及兩滾輪，該兩滾輪樞設於該滾輪支架本體上；至少一彈性元件，其設置於該感測器模組支架與該滾輪支架之間，用以彈性支撐該感測器模組支架；以及一軌道，其設置於該底座上，該滾輪支架的兩滾輪安裝於該軌道上，該兩滾輪能在該軌道上滾動。

較佳的，該軌道為一塑膠軌道。

較佳的，進一步地包括至少兩滾動體，該至少兩滾動體安裝於該影像感測器模組的上表面，該至少兩滾動體與該透明平板形成滾動接觸。

本創作至少具有下列的優點：

本創作滾輪支架的兩滾輪與底座的軌道為滾動接觸，滾動摩 擦的磨損小、震動小、使用壽命長。

進一步地，軌道可為塑膠軌道，塑膠軌道可以直接成型於塑膠底座上，以便於生產製造。

進一步地，可將至少兩滾動體安裝於影像感測器模組的上表面，滾動體與透明平板形成滾動接觸。因此可以通過滾動體來保證待掃描文件在影像感測器模組的景深範圍內。滾動體的精度高，而且滾動體與透明平板的摩擦力小，景深的變動小，從而影像品質高。滾動體可以在任意方向滾動，滾動摩擦的磨損小、使用壽命長，且結構簡單，由於滾動體與透明平板的摩擦力小，而且對透明平板的表面粗糙度要求不高，透明平板不需要塗佈潤滑的油膜。

為使能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。

1‧‧‧影像感測器模組

11‧‧‧上表面

12‧‧‧容置槽

2‧‧‧感測器模組支架

21‧‧‧承載部

211‧‧‧基板

212‧‧‧限位板

22‧‧‧第一樞接部

221‧‧‧樞孔

3‧‧‧滾輪支架

31‧‧‧滾輪支架本體

311‧‧‧軸孔

312‧‧‧凹口

32‧‧‧滾輪

321‧‧‧滾輪本體

322‧‧‧V形槽

323‧‧‧凸軸

33‧‧‧第二樞接部

331‧‧‧樞軸

34‧‧‧旋轉中心

35‧‧‧固定柱

4‧‧‧彈性元件

41‧‧‧固定部

42‧‧‧頂抵部

5‧‧‧滾動體

6‧‧‧輸送帶

100‧‧‧底座

101‧‧‧軌道

200‧‧‧透明平板

圖1為本創作影像擷取裝置的立體分解圖。

圖2為本創作影像擷取裝置另一角度的立體分解圖。

圖3為本創作影像擷取裝置的立體組合圖。

圖4為本創作影像擷取裝置另一角度的立體組合圖。

圖5為本創作影像擷取裝置設置於掃描器的立體圖。

圖6為本創作影像擷取裝置設置於掃描器之底座的立體圖。

圖7為本創作影像擷取裝置設置於掃描器的平面圖。

圖8為本創作影像擷取裝置設置於掃描器的另一平面圖。

圖9為本創作影像擷取裝置另一實施例的立體分解圖。

[第一實施例]

請參閱圖1至圖4，本創作提供一種影像擷取裝置，其設置於電子裝置的底座100與透明平板200(玻璃板)之間(如圖5所示)，該電子裝置可以是掃描器或多功能事務機等，該影像擷取裝置包括一影像感測器模組1、一感測器模組支架2、一滾輪支架3及至少一彈性元件4。

影像感測器模組1可為一種接觸式影像感測器(CIS)模組，其包含光學鏡頭、感測元件及光電轉換電路等(圖略)。影像感測器模組1具有一上表面11，上表面11靠近透明平板200。

感測器模組支架2可具有一承載部21及一第一樞接部22，承載部21可用以承載影像感測器模組1，承載部21的結構並不限制，在本實施例中，承載部21具有一基板211及數個由基板211前、後兩端向上延伸形成的限位板212，影像感測器模組1設置於承載部21的基板211上，且限位於該些限位板212之間，影像感測器模組1與該些限位板212之間可具有適當的間隙，使得影像感測器模組1能上、下活動的設置於感測器模組支架2上。第一樞接部22連接於承載部21，第一樞接部22可具有樞孔221，可用於樞接滾輪支架3。惟，本創作感測器模組支架2的構造並不限制，可因應實際需要而加以變化，故不再加以贅述。

滾輪支架3設置於感測器模組支架2的下方，滾輪支架3可位於感測器模組支架2中間段的下方，使得感測器模組支架2可以平衡地設置於滾輪支架3上。滾輪支架3包含一滾輪支架本體31及兩滾輪32，滾輪支架本體31可以延伸形成一第二樞接部33，第二樞接部33具有樞軸331，第二樞接部33的樞軸331與第一樞接部22的樞孔221相互樞接，使感測器模組支架2與滾輪支架3相互樞接在一起，且樞軸331與樞孔221可形成一旋轉中心34(如圖7所示)，亦即於感測器模組支架2與滾輪支架3的樞接處形成該旋轉中心34，使感測器模組支架2可相對於滾輪支架3穩定地移動。惟，本創作滾輪支架3的構造並不限制，可因應實際需要 而加以變化，故不再加以贅述。

另，本創作感測器模組支架2與滾輪支架3之間不限制以樞接方式連接，例如也可於感測器模組支架2與滾輪支架3之間設置升降導引結構(如導柱、導軸、導軌或導孔、導槽等)，從而能導引感測器模組支架2在滾輪支架3上進行升降移動的動作。

兩滾輪32樞設於滾輪支架本體31上，滾輪32可以是一件式、兩件式或多件式的結構。滾輪32各具有一滾輪本體321，滾輪本體321的圓周設有一V形槽322，滾輪本體321的軸心處設有凸軸323，凸軸323凸出於滾輪本體321的兩側，滾輪32能以凸軸323樞設於滾輪支架本體31上相對應的軸孔311，使兩滾輪32樞設於滾輪支架本體31上近兩側處，滾輪32可以在滾輪支架本體31上自由地轉動。滾輪支架本體31的底部可形成有一凹口312，能用以容納軌道101，以避免滾輪支架本體31與軌道101之間產生干涉。兩滾輪32與滾輪支架本體31的凹口312相對應。兩滾輪32位於同一直線上，兩滾輪32也可以位於旋轉中心34的兩側。

底座100上設有一軌道101，該軌道101可以是塑膠軌道或金屬軌道，軌道101的截面可以形成圓弧形。軌道101可以一體成型設置於底座100上，軌道101也可以是獨立的，再組合於底座100上，在本實施例中軌道101為塑膠軌道，其一體成型設置於塑膠的底座100上。滾輪支架3的兩滾輪32安裝於底座100的軌道101上(如圖6及圖7所示)，兩滾輪32能在軌道101上滾動，使滾輪支架3可在軌道101上移動，滾輪32在軌道101上滾動時，滾輪32與軌道101之間可形成線接觸(如圖8所示)，且V形槽322也可以提供滾輪32左、右移動的限位效果，使滾輪32可以在軌道101上穩定地滾動。兩滾輪32承載整個影像感測器模組1及感測器模組支架2跨設在軌道101上，兩滾輪32與軌道101形成滾動摩擦。

上述的感測器模組支架2或滾輪支架3可進一步的連接於一 輸送帶6，該輸送帶6可以利用一馬達傳動組件(未標示)驅動，使感測器模組支架2及滾輪支架3能被輸送帶6拉動進而帶動影像感測器模組1在軌道101的兩端之間移動，以進行文件掃瞄作業；因上述利用輸送帶及馬達傳動組件帶動影像感測器模組1移動掃描的技術屬於習知技術，故不再加以贅述。

彈性元件4設置於感測器模組支架2與滾輪支架3之間，能用以彈性支撐感測器模組支架2，使影像感測器模組1貼合於透明平板200。彈性元件4的型式及構造並不限制，可為扭簧、壓簧、彈片或其他的彈性件。在本實施例中，彈性元件4為扭簧，亦即為一雙扭簧結構，彈性元件4具有兩固定部41及一頂抵部42，固定部41呈螺旋狀延伸，頂抵部42連接於兩固定部41之間。兩固定部41套設固定於滾輪支架3兩側的固定柱35上，頂抵部42則可抵觸於感測器模組支架2的中間段，以便利用彈性元件4來提供向上彈力，抵住感測器模組支架2的中間段，使感測器模組支架2可以平衡地受力，將感測器模組支架2連同影像感測器模組1向上頂抵，使影像感測器模組1能與透明平板200保持接觸，以提供良好的掃瞄影像品質。

本創作也可進一步包括有至少兩滾動體5，滾動體5可以是滾珠件或滾輪件，在本實施例中滾動體5為滾輪件，至少兩滾動體5安裝於影像感測器模組1的上表面11的兩側處，亦即在影像感測器模組1的上表面11的兩側處分別設有容置槽12，滾動體5設置於容置槽12內，且滾動體5局部(頂部)凸出上表面11，使滾動體5可以在任意方向滾動。彈性元件4頂推影像感測器模組1貼合於透明平板200時，滾動體5可以與透明平板200形成滾動接觸，使影像感測器模組1與透明平板200之間是以滾動體5接觸。

[第二實施例]

請參閱圖9，在本實施例中，彈性元件4為壓簧，彈性元件(壓簧)4設置於感測器模組支架2與滾輪支架3之間，以便利用彈性 元件4來提供向上彈力，抵住感測器模組支架2的中間段，將感測器模組支架2連同影像感測器模組1向上頂抵，使影像感測器模組1能與透明平板200保持接觸，以提供良好的掃瞄影像品質。

是以，本創作滾輪支架的兩滾輪與底座的軌道為滾動接觸，滾動摩擦的磨損小、震動小、使用壽命長。若是進一步地以塑膠軌道取代金屬軌道，塑膠軌道可以直接成型於塑膠底座上，以便於生產製造。

再者，本創作可以通過滾動體來保證待掃描文件在影像感測器模組的景深範圍內。影像感測器模組在彈性元件的支撐下，通過滾動體來接觸透明平板，滾動體的精度高，而且滾動體與透明平板的摩擦力小，景深的變動小，成像距離固定，從而影像品質高。滾動體可以在任意方向滾動，滾動摩擦的磨損小、使用壽命長，且結構簡單，由於滾動體與透明平板的摩擦力小，而且對透明平板的表面粗糙度要求不高，透明平板不需要塗佈(Coating)潤滑的油膜。

惟以上所述僅為本創作之較佳實施例，非意欲侷限本創作的專利保護範圍，故舉凡運用本創作說明書及圖式內容所為的等效變化，均同理皆包含於本創作的權利保護範圍內，合予陳明。

1‧‧‧影像感測器模組

11‧‧‧上表面

12‧‧‧容置槽

2‧‧‧感測器模組支架

21‧‧‧承載部

211‧‧‧基板

212‧‧‧限位板

22‧‧‧第一樞接部

3‧‧‧滾輪支架

31‧‧‧滾輪支架本體

311‧‧‧軸孔

312‧‧‧凹口

32‧‧‧滾輪

321‧‧‧滾輪本體

322‧‧‧V形槽

323‧‧‧凸軸

33‧‧‧第二樞接部

331‧‧‧樞軸

35‧‧‧固定柱

4‧‧‧彈性元件

41‧‧‧固定部

42‧‧‧頂抵部

5‧‧‧滾動體

Claims (10)

1. 一種影像擷取裝置，其設置於電子裝置的底座與透明平板之間，包括：一影像感測器模組，其具有一上表面，該上表面靠近該透明平板；一感測器模組支架，該影像感測器模組設置於該感測器模組支架上；一滾輪支架，其設置於該感測器模組支架的下方，該滾輪支架包含一滾輪支架本體及兩滾輪，該兩滾輪樞設於該滾輪支架本體上；至少一彈性元件，其設置於該感測器模組支架與該滾輪支架之間，用以彈性支撐該感測器模組支架；以及一軌道，其設置於該底座上，該滾輪支架的兩滾輪安裝於該軌道上，該兩滾輪能在該軌道上滾動。
2. 如請求項1所述之影像擷取裝置，其中該兩滾輪各具有一滾輪本體，該滾輪本體的圓周設有一V形槽，該軌道的截面形成圓弧形，該兩滾輪的V形槽與該軌道配合。
3. 如請求項2所述之影像擷取裝置，其中該滾輪本體的軸心處設有凸軸，該凸軸凸出於該滾輪本體的兩側，該凸軸樞設於該滾輪支架本體上相對應的軸孔，該兩滾輪樞設於該滾輪支架本體上近兩側處。
4. 如請求項1所述之影像擷取裝置，其中該感測器模組支架與該滾輪支架相互樞接，該感測器模組支架與該滾輪支架的樞接處形成一旋轉中心，該兩滾輪位於同一直線上，且該兩滾輪位於該旋轉中心的兩側。
5. 如請求項1所述之影像擷取裝置，其中該滾輪支架位於該感測器模組支架的中間段的下方，該至少一彈性元件抵住該感測器模組支架的中間段，將該感測器模組支架及該影像感測器模組向 上頂抵。
6. 如請求項1所述之影像擷取裝置，其中進一步包括至少兩滾動體，該至少兩滾動體為滾珠件或滾輪件，該至少兩滾動體安裝於該影像感測器模組的上表面的兩側處，該至少兩滾動體與該透明平板形成滾動接觸。
7. 如請求項1所述之影像擷取裝置，其中該感測器模組支架具有一承載部，該承載部具有一基板及數個由該基板前、後兩端向上延伸形成的限位板，該影像感測器模組設置於該承載部的基板上，且限位於該些限位板之間，使得該影像感測器模組能上、下活動的設置於該感測器模組支架上。
8. 如請求項1所述之影像擷取裝置，其中該至少一彈性元件為扭簧或壓簧。
9. 如請求項1所述之影像擷取裝置，其中該軌道一體成型或組合於該底座上。
10. 如請求項1所述之影像擷取裝置，其中該軌道為塑膠軌道或金屬軌道。