CN110719380B - 夹持装置和包括夹持装置的扫描装置 - Google Patents

Abstract

本公开实施例中提供了一种夹持装置和包括该夹持装置的扫描装置，属于扫描技术领域，该夹持装置，包括：支架；上夹持装置，包括第一部分和第二部分，第二部分设置有锁具第一部分；下夹持装置，与上夹持装置的第一部分平行设置，并且能够与上夹持装置在垂直于所述第一部分的方向上相互移动；锥形螺旋凸轮结构，能转动地安装于所述支架，并且包括锥形凸轮，并且所述锥形凸轮的表面设置有螺旋结构；以及锁具组件，包括锁具第二部分以及与所述锥形螺旋凸轮结构的螺旋结构配合的锁具配合部，并且被配置为在所述锥形螺旋凸轮结构旋转的情况下沿设置于所述支架的导向部移动；其中，锁具第一部分与所述锁具第二部分对准。根据本公开的夹持装置，操作简单，方便快捷。

Description

夹持装置和包括夹持装置的扫描装置

技术领域

本公开涉及扫描技术领域，具体涉及夹持装置和包括该夹持装置的扫描装置。

背景技术

现阶段，以扫描对象的夹持状态为标准，扫描装置可以被分为非成册扫描装置和成册扫描装置。非成册扫描装置在市面上比较常见，例如在办公室常见的扫描装置，其工作组级产品的处理速度在每分钟15-30页左右，部门级产品在40-60页左右，生产型产品则至少要达到100页。而成册扫描装置在市面上较少，且价格昂贵，大多在五十万元以上，并且处理速度慢于每分钟50页。

兼具非成册扫描和成册扫描的扫描装置需要考虑扫描对象的装订状态，非成册资料可以采用逐页分离逐页扫描的方式，然而对于成册的扫描对象，采用逐页分离逐页扫描的方式并不合适。

成册扫描有其天然的优势，一方面，现有大部分的资料均以成册装订的形式存在，如果只能扫描非成册资料，扫描装置的适用范围将大大减少；另一方面，成册扫描能够实现更高程度的自动化，其不需要用户逐页地拿取扫描对象，并且非成册资料也可以通过夹持的方式转变为成册资料。

此外，如何提高成册扫描的效率对于大规模的应用具有重要的意义。扫描过程中的夹持过程由于需要手动放置等操作而占用了较长的时间，如何能够实现快速夹紧扫描对象对于提高扫描效率具有重要的意义。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供一种夹持装置和包括该夹持装置的扫描装置，至少部分解决现有技术中存在的问题。

第一方面，本公开实施例提供了一种夹持装置，包括：

支架；

上夹持装置，包括第一部分和第二部分，所述第二部分设置有锁具第一部分；

下夹持装置，与所述上夹持装置的第一部分平行设置，并且能够与所述上夹持装置在垂直于所述第一部分的方向上相互移动；

锥形螺旋凸轮结构，能转动地安装于所述支架，并且包括锥形凸轮，并且所述锥形凸轮的表面设置有螺旋结构；以及

锁具组件，包括锁具第二部分以及与所述锥形螺旋凸轮结构的螺旋结构配合的锁具配合部，并且被配置为在所述锥形螺旋凸轮结构旋转的情况下沿设置于所述支架的导向部移动；

其中，所述锁具第一部分与所述锁具第二部分对准。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述锁具第一部分和所述锁具第二部分为能够彼此配合的锁芯和锁孔，或者所述锁具第一部分和所述锁具第二部分为能够彼此配合的锯齿结构，或者所述锁具第一部分和所述锁具第二部分为能够彼此配合的粗糙面。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述锥形螺旋凸轮结构的螺旋结构与所述锁具配合部的配合构成自锁型螺旋副。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，当所述锁具配合部与所述螺旋结构的半径最小部分配合时，所述所述锁具第一部分和所述锁具第二部分之间具有间隙。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，锁芯可伸缩。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述支架包括支架底板和相对的支架侧板，所述下夹持装置与所述支架底板相对地固定于所述支架，并且所述锥形螺旋凸轮结构的一端与所述下夹持装置连接，并且另一端与所述支架底板连接。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述导向部被设置于所述支架侧板，所述锁具组件包括锁具安装部，所述锁具安装部与所述导向部配合，以在所述锥形螺旋凸轮结构旋转的情况下所述锁具组件沿所述导向部移动。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述锁具组件施加有使得所述锁具组件靠近所述锥形螺旋凸轮结构的力。

根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述夹持装置还设置有与沿着被夹持对象的夹持方向的旋转轴，所述夹持装置能够围绕所述旋转轴旋转。

第二方面，提供了一种扫描装置，包括：

根据本公开实施例第一方面或其任一项所述的夹持装置，被配置为夹持扫描对象；

翻页装置，被配置为使扫描对象分开一角度，以及

成像装置，被配置为对扫描对象进行成像。

本公开实施例中的夹持装置包括：支架；上夹持装置，包括第一部分和第二部分，第二部分设置有锁具第一部分；下夹持装置，与上夹持装置的第一部分平行设置，并且能够与上夹持装置在垂直于所述第一部分的方向上相互移动；锥形螺旋凸轮结构，能转动地安装于所述支架，并且包括锥形凸轮，并且所述锥形凸轮的表面设置有螺旋结构；以及锁具组件，包括锁具第二部分以及与所述锥形螺旋凸轮结构的螺旋结构配合的锁具配合部，并且被配置为在所述锥形螺旋凸轮结构旋转的情况下沿设置于所述支架的导向部移动；其中，锁具第一部分与所述锁具第二部分对准。根据本公开的夹持装置，操作简单，方便快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是根据本公开实施例的扫描装置的示意性框图；

图2是根据本公开实施例的扫描装置的结构示意图；

图3是根据本公开第一实施例的夹持装置的结构示意图；

图4是根据本公开第一实施例的锁具组件的结构示意图；

图5是根据本公开第一实施例的锁具组件的结构示意图；并且

图6是根据本公开第一实施例的锁孔的布置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。

整体配置

首先，参考图1，描述根据本公开实施例的扫描装置100的整体配置。如图1所示，根据本公开实施例的扫描装置100包括支撑装置110、把持装置120、分页装置130、翻页装置140、成像装置150以及防反弹装置160。此外，根据本公开的扫描装置100还包括控制器200，控制器200包括作为控制单元的中央处理单元(CPU)201。

此外，控制器200包括只读存储器(ROM)202、随机存取存储器(RAM)203和硬盘驱动器(HDD)204。此外，控制器200包括接口205。ROM 202、RAM 203、HDD 204和接口205经由总线连接到CPU 201。用于使CPU 201运行的基本程序被存储在ROM 202中。RAM 203是在其中临时存储诸如CPU 201的计算处理结果之类的各种数据的存储设备。HDD 204是在其中存储CPU 201的计算处理的结果、由成像装置150获取的图像数据等的存储设备，并且还用于在其中记录用于使CPU 201执行各种控制的程序。

CPU 201通过根据记录在HDD 204中的程序来控制支撑装置110、把持装置120、分页装置130、翻页装置140、成像装置150以及防反弹装置160的操作。

接着，参考图2，结合扫描过程来描述根据本公开的扫描装置100的各个部件。在图2中，与图1相同的附图标记表示相同的部件，并且当部件由多个部分构成时，采用图1中的附图标记加上后缀数字1、2、3等来表示构成该部件的各个部分，例如附图标记1301、1302...1305表示分页装置130的各个部分。并且当单个部分，例如1303，由多个组件构成时，各组件利用该部分的附图标记的后三位加上后缀数字来表示，例如3031和3032。附图标记的上述命名规则也适用于之后的附图。

应当注意，在以下的描述中，术语″扫描对象″是指其上能够记录信息的载体。扫描对象上所记录的信息通过扫描装置的扫描操作被转换为数字信息。扫描对象例如包含普通纸、铜版纸、塑料片，等等。此外，虽然在以下的描述中，以书本的纸张作为扫描对象的示例来描述本公开，但是扫描对象例如可以是报纸、照片等等。

此外，在以下的描述中，将扫描装置100的支撑装置110的长度方向定义为X方向，将垂直于支撑装置110所在平面的方向定义为Z方向(未示出)，并将垂直于XZ平面的方向定义为Y方向。

如图2所示，根据本公开的扫描装置100包括支撑装置110，支撑装置110以固定和/或可移动的方式被放置在诸如桌子之类的平台上。作为扫描对象的书本180被支撑在支撑装置110上。为了便于后续的扫描操作，书本180的一侧(例如书脊)可以通过把持装置120固定在支撑装置110上。把持装置110例如为夹持装置，其例如通过夹持书本180的书脊来将书本180固定于支撑装置110的表面。可替代地，在书本180为非成册资料的情况下，把持装置110可以通过使资料对齐并夹持非成册资料的一侧来固定扫描对象。

如图2所示，根据本公开实施例的翻页装置140包括带动结构运动设备1401、位置调整设备1402和页面弯曲吸附结构支撑设备1403。

此外，根据本公开实施例的分页装置130包括页面弯曲吸附结构1301、不易弯曲页面吸附结构1302、吹风压页设备1303、吸附力产生设备1304以及管道1305。其中吹风压页设备1303包括风力产生设备3031和吹风口3032。不易弯曲页面吸附结构1302是针对硬度较大的纸张设计的吸附结构，为了便于描述，以下将页面弯曲吸附结构1301和不易弯曲页面吸附结构1302统称为吸附结构。

如图所示，页面弯曲吸附结构1301和不易弯曲页面吸附结构1302被设置为一体，并且通过页面弯曲吸附结构支撑设备1403与带动结构运动设备1401连接。具体地，吸附结构1301和1302被固定于页面弯曲吸附结构支撑设备1403，页面弯曲吸附结构支撑设备1403能够沿着带动结构运动设备1401上设置的滑轨运动，滑轨相对于XY平面被设置成预定角度，当页面弯曲吸附结构支撑设备1403沿着滑轨移动时，带动吸附结构1301和1302沿着滑轨的方向移动。此外，可以通过位置调整设备1402来调整整个带动结构运动设备1401在Z方向上的位置，从而调整吸附结构1301和1302在Z方向上的初始位置。

另外，分页装置130的吸附力产生设备1304产生的例如负压吸附力经由管道1305被传递到吸附结构1301和1302，吸附结构1301和1302上设置有吸盘，当吸盘与纸张接触时，对纸张产生吸附力。

具体地，一旦书本180随着支撑装置110被移动到扫描起始位置之后，吸附结构1301和1302随着页面弯曲吸附结构支撑设备1403沿带动结构运动设备1401上的滑轨向下移动，当运动到与书本180最上层纸张接触的位置处时，吸附力产生设备1304产生负压吸附力，并经由管道1305传递到吸附结构1301和1302上设置的吸盘，并通过吸盘吸附最上层纸张。

一旦被吸附，页面弯曲吸附结构支撑设备1403沿带动结构运动设备1401上的滑轨向上移动，从而将最上层纸张与后一纸张分开一角度，当分开的角度达到预定值时，通过设置的摄像头1501和1502对最上层纸张的背面和后一纸张的正面同时进行成像，并通过后续的处理将捕获的图像转换为数字信息。在此过程中，为了更好地将最上层纸张与后一纸张分开，可以通过吹风压页设备1303的风力产生设备3031产生风力，经过吹风压页设备1303的吹风口515以吹风的方式将后一纸张按压住，以实现更好的分离。

与成像操作同时或者之后，通过设置在书本180两侧的防反弹装置1601和1602按压已翻纸张，防止其反弹，以利于下次翻页。具体地，防反弹装置1601和1602均包括旋转设备6012/6022和旋转设备位置调整设备6011/6021，旋转设备6012/6022被设置为″Z″字形，其一端被固定在旋转设备位置调整设备6011/6021上，并且固定位置的高度可调节，通过旋转设备6012/6022的旋转，其另一端可按压已翻页纸张，从而防止其反弹。如此，完成了单个纸张的翻页和成像操作。

重复上述操作过程，可以实现对书本180的连续翻页和成像操作。

在以上的描述中，虽然以特定形式的支撑装置110、把持装置120、分页装置130、翻页装置140、成像装置150以及防反弹装置160描述了本公开，但是本公开不限于此，而是可以采用各种其它的形式，只要所采用的形式能够实现各个部件的功能即可。

例如，虽然以真空吸附设备为例描述了吸附力产生设备1304，但是吸附力产生设备1304不限于，而是可以包括例如静电吸附设备、磁吸附设备、仿生吸附设备中的一个或者多个。并且所生成的力不限于吸附力，也可以是施加在纸张上的推力。即，在本公开中，吸附力产生设备1304仅仅是被配置为产生使得相邻的扫描对象分离的分离力的分离力产生设备的示例。

此外，辅助分页的设备不限于吹风压页设备1303，而且还可以采用机械压页设备、负压吸页设备等等，只要这些设备能够起到辅助分页的效果即可。

根据本公开的支撑装置110、把持装置120、分页装置130、翻页装置140、成像装置150以及防反弹装置160可以采用的各种形式及其设置在申请人所有的专利CN201721385718.2中有具体描述，该专利的全部内容通过引用结合于此。

此外，虽然在以上的描述中，分页装置被描述为包括不易弯曲页面吸附结构1302和吹风压页设备1303，但是可以省略这些部件而不影响扫描装置100的整体功能。

以下，以把持装置120为中心来描述本公开。在以下的描述中，以夹持装置来配置根据本公开的把持装置120。

夹持装置120

第一实施例

如上所述，扫描过程中的夹持过程占据了较长的时间，如何能够实现快速夹紧扫描对象对于提高扫描效率具有重要的意义。以下，参考附图描述根据本公开实施例的夹持装置，根据本公开实施例的夹持装置是如上所述的把持装置120的示例，在以下的描述中，不做区分地对二者进行描述。

应当注意，在以下的描述中，术语″上″、″下″、″底部″和″顶部″等是相对的概念，并且以夹持装置安装就位时的状态进行区分。并且，在以下的描述中，以支撑装置110或被夹持的书本180所在平面为水平面，并且以垂直于水平面的方向为竖直方向。

首先，参考图3，描述根据本公开实施例的夹持装置的整体配置。其中，图3示出了从正面观察根据本公开实施例的夹持装置的视图。

如图3所示，根据本公开实施例的夹持装置120包括上夹持装置1201、夹持机构导向部1202、下夹持装置1203、导向部1204、支撑部1205、锥形螺旋凸轮结构1206、支架1207、弹簧固定柱1208、弹簧1209、锁具组件1210、锁孔板1211、齿轮1212、减重孔1213以及轴承座1214。

上夹持装置1201由水平部分和竖直部分构成。上夹持装置1201的水平部分与下夹持装置1203平行，以与下夹持装置1203配合从而将书本180夹持在上夹持装置1201的水平部分与下夹持装置1203之间。上夹持装置1201的竖直部分被设置为锁孔板1211的形式，并且锁孔板1211上可以设置锁孔以与稍后描述的锁芯配合。可替代地，可以单独地设置锁孔板1211，并且锁孔板1211与上夹持装置1201的竖直部分固定连接。换句话说，上夹持装置1201的竖直部分设置有与锁芯配合的锁孔。

下夹持装置1203用于在夹持书本180时提供书本180的背面夹持力，并且与上夹持装置1201的水平部分配合以实现书本180的夹持。

上夹持装置1201的水平部分和下夹持装置1203可以被设置成板状，并且与支撑装置110所在平面平齐。可替代地下夹持装置1203可以被设置为齿状，以实现更好的夹持。

在本公开实施例中，下夹持装置1203上设置有孔，并且在上夹持装置1201的水平部分上设置有夹持机构导向部1202，夹持机构导向部1202被设置在竖直方向上，并且与设置在下夹持装置1203上的孔配合，以使得上夹持装置1201可以在竖直方向上移动。

可替代地，可以在上夹持装置1201的水平部分上设置孔，并且在下夹持装置1203上沿竖直方向设置夹持机构导向部1202，以实现下夹持装置1203和上夹持装置1201的水平部分之间的靠近和远离。换句话说，上夹持装置1201的水平部分可以相对于下夹持装置1203在竖直方向上移动。

在根据本公开实施例的夹持装置中，下夹持装置1203的与设置上夹持装置1201的水平部分的一侧相对的一侧设置有支架1207。支架1207由底板以及相对设置的两个侧板构成。

支架1207可以被设置为框架的形式，以例如与下夹持装置1203构成″口″字形结构。支架1207例如可以通过焊接、螺纹连接等方式与下夹持装置1203固定连接。可替代地，下夹持装置1203可以与支架一体形成。

如图3所示，在下夹持装置1203和支架1207底板之间设置有锥形螺旋凸轮结构1206。具体地，锥形螺旋凸轮结构1206通过分别设置于下夹持装置1203和支架1207底板的轴承座1214可转动地设置于下夹持装置1203和支架1207底板之间。

锥形螺旋凸轮结构1206可以是在锥形结构(例如圆锥)的外表面上设置有凹槽或者凸起的结构(图中所示为凹槽结构)，并且锥形螺旋凸轮结构1206的两端可以通过轴承可转动地安装在轴承座1214中，并且轴承座1214被固定于下夹持装置1203和支架1207底板，如此实现了锥形螺旋凸轮结构1206处于可转动的状态。

此外，在本公开实施例中，锥形螺旋凸轮结构1206被设置成上小下大的形式。也就是说，锥形螺旋凸轮结构1206上的螺旋凹槽或者凸起的半径从上到下逐渐增大。螺旋凹槽或者凸起被设置成球形或者T型槽的形式。但是应当理解，锥形螺旋凸轮结构1206上的螺旋凹槽或者凸起的形状不限于此，而且还可以设置成其他的形式。

在本公开实施例中，可以在安装锥形螺旋凸轮结构1206的轴上设置齿轮1212，齿轮1212用于与未示出的传动齿轮配合，以在电机的作用下使得锥形螺旋凸轮结构1206转动。可替代地，可以不设置齿轮1212结构，而手动地转动锥形螺旋凸轮结构1206。应当理解，任何形式都是可以的，只要能够实现锥形螺旋凸轮结构1206的转动即可。

根据本公开实施例的锁具组件1210的结构如图4和图5所示，其中图4示出了从夹持装置的正面(图3中视角的方向)观察的锁具组件1210的结构图，并且图5示出了从夹持装置的背面观察的锁具组件1210的结构图。

如图所示，根据本公开实施例的锁具组件1210包括锁具主体2101、锁芯2102、锁具安装部2103以及锁具配合部2104。

锁具安装部2103例如是设置在锁具主体2101两端的轴，并且用于与设置在支架1207侧板上的导向部1204配合，以便能够沿着导向部1204移动。导向部1204例如可以是设置在支架1207侧板上的凹槽，并且可以与水平面呈45°或者任何其他合适的角度。

另外，锁具配合部2104为锁具组件1210上的凸起或者凹槽，以与锥形螺旋凸轮结构1206上的螺旋凹槽或者凸起配合，以在锥形螺旋凸轮结构1206旋转的情况下，推动锁具组件1210运动，具体地，使得锁具组件1210沿着支架1207侧板上的导向部1204运动。

具体地，在锥形螺旋凸轮结构1206设置有凹槽的情况下，锁具配合部2104可以是能够与该凹槽配合的滑块。可替代地，在锥形螺旋凸轮结构1206设置有凸起的情况下，锁具配合部2094可以是能够与该凸起配合的凹槽。

在本公开实施例中，为了提高锁具组件1210运动的稳定性，可以在支架1207侧板上与导向部1204平行地设置支撑部1205，支撑部1205例如可以是凸起的挡片，并且锁具组件1210的端部可以支撑在该挡片上。

导向部1204与支撑部1205之间的距离可以被设置为与锁具安装部2103的轴心到锁具组件1210边缘的距离相等。可替代地，支撑部1205的位置可以移动，以改变与支撑部1205之间的距离，从而适合于不同类型或规格的锁具组件1210。

此外，导向部1204与支撑部1205之间的距离不限于此，而是可以设置为其他的距离，在这种情况下，锁具组件1210可以与水平面呈不同的角度，以适应导向部1204与支撑部1205之间的距离。

另外，可以省去支撑部1205而仅保留导向部1204。如此，可以在导向部1204以及锥形螺旋凸轮结构1206和锁具配合部2104之间的作用力下引导锁具组件1210的移动。

另外，如图5所示，根据本公开实施例的锁芯2102被设置为圆柱形，并且锁芯2102在锁具组件1201的背面被设置成一排。在本公开实施例中，锁芯2102被可伸缩地设置在锁芯孔中。具体地，可以在锁芯孔中设置弹簧，锁芯2102被设置在锁芯孔中以利用其中设置的弹簧为锁芯2102提供回弹力。

在本公开实施例中，虽然以在锁芯孔中设置弹簧的形式为锁芯2102提供回弹力，但是本公开不限于此，并且可以通过采用诸如借助于液压泵向锁芯孔注入液压油来提供回弹力。任何为锁芯2102提供回弹力的形式都是可用的，并且包括在本公开的范围之内。也就是说，在本公开实施例中，锁芯2102是可伸缩的组件。

在锁具组件1210的锁具配合部2104与锥形螺旋凸轮结构1206配合，并且锁具安装部2103与支架1207侧板上的导向部1204配合的情况下，旋转锥形螺旋凸轮结构1206以向锁具配合部2104施加使得锁具组件1210向下和远离锥形螺旋凸轮结构1206的力时，锥形螺旋凸轮结构1206的凹槽或凸起与锁具配合部2104紧密接触，并且沿着导向部1204运动。

当锁具组件1201沿着导向部1204继续移动，锁芯2102可以与设置在上夹持装置1201的竖直部分上的锁孔配合。也就是说，锁具组件1201的锁芯2102与锁孔板1211上的锁孔对齐。

当锥形螺旋凸轮结构1206向相反方向旋转时，锥形螺旋凸轮结构1206可能与锁具配合部2094分离，因为二者之间通过凹槽和凸起配合时，可能无法承受拉力。为此，如图3所示，在支架1207侧板上设置弹簧固定柱1208，弹簧1209一端被固定在弹簧固定柱1208上，另一端与锁具组件1210的锁具安装部2103连接，并且弹簧1211处于拉伸状态，以向锁具组件1210提供回弹力，以使得锥形螺旋凸轮结构1206向相反方向旋转时，锥形螺旋凸轮结构1206不与锁具配合部2104分离。

此外，如图所示，根据本公开实施例的夹持装置120可以设置有减重孔1213，以减轻夹持装置120的重量。

夹持操作

以上，参考附图描述了根据本公开实施例的夹持装置120的结构。以下，描述夹持装置120的工作原理，即根据本公开实施例的夹持装置120如何夹持扫描对象。

返回到图3，在初始工作状态，锥形螺旋凸轮结构1206被转动到初始位置(锁具组件1210的锁具配合部2104与锥形螺旋凸轮结构1206半径最小位置接触)，由于锁具组件1210经由弹簧被施加远离锁孔板1211的力，在这种情况下，锁芯2102不与锁孔板1211接触，或者二者相距预定的距离。也就是说，当锁具组件1201最远离锁孔板1211时，锁芯2102与锁孔之间具有间隙。在这种情况下，锁孔板1211可以跟随上夹持装置1201上下移动，以在初始状态下，可以夹持不同厚度的书本180。

当需要夹持书本180时，提起上夹持装置1201，以将书本180放置在上夹持装置1201和下夹持装置1203之间。此时，旋转锥形螺旋凸轮结构1206，使得与之配合的锁具配合部2104带动锁具组件1210沿着侧支架1207侧板上的导向部1204移动。

随着锥形螺旋凸轮结构1206的旋转，锁具组件1210沿着侧支架1207侧板上的导向部1204进一步移动，使得锁具组件1210向靠近锁孔板1211的方向移动，直至锁芯2102插入锁孔板1211的锁孔中。

在锁芯2102被插入锁孔板1211的锁孔中的情况下，锁具组件1201与锁孔板1211直接啮合。由于锁具组件1201与锁孔板1211啮合，随着锁具组件1201进一步向下移动，此时锁具组件1201带动锁孔板1211以及上夹持装置1201下移，直至夹紧书本180。

此外，在本公开实施例中，锥形螺旋凸轮结构1206与锁具配合部2094的配合具有自锁功能。由于锥形螺旋凸轮结构1206与锁具配合部2104的自锁，因此当书本180被夹紧以后整个结构自锁，从而保持书本180的夹紧状态。

当需要松开书本180的情况下，反向旋转锥形螺旋凸轮结构1206，可实现锁具组件1201与锁孔板1211的脱离，从而解除夹紧状态，书本180被松开。

以下，重点描述锁孔板1211上的锁孔的设置以及如何实现对于任何厚度的书本180都能够实现自锁功能。如图6所示，其示出了锁孔板1211上的锁孔的设置的示意图。在图6中，锁孔被设置为成行设置的圆孔。

此外，锁具组件1201的锁芯2102的位置与锁孔板1211上的锁孔的位置在竖直方向上对准是通过锁具组件1210在支架1207上的安装实现的。也就是说，锁具组件1201上设置有与每个竖行的锁孔对应的锁芯2102，即，处于同一竖直直线上。

通过使得锁芯2102与锁孔在竖直方向上对准，使得能够对于任何厚度的书本180，只需要使得锥形螺旋凸轮结构1206转动较少的圈数就能够使得相应的锁芯2102插入到锁孔中。

具体而言，对于较厚的书本180，上夹持装置1201被抬离较高的高度并与书本180的上表面接触，此时，在转动锥形螺旋凸轮结构1206的情况下，锁具组件1201如上所述地向锁孔板1211移动，此时，由于上夹持装置1201被抬离较高的高度，锁芯2102倾向于与位于下侧的锁孔接触并配合。相反地，当书本180的厚度较小时，上夹持装置1201被抬离的高度小，并且锁芯2102倾向于与位于上侧的锁孔接触并配合。

也就是说，在本公开实施例中，通过抬离上夹持装置1201来适应不同厚度的书本180，并且当上夹持装置1201与书本180接触之后，需要锁具组件1201向锁孔板1211移动的距离是恒定的，该距离等于初始位置时锁具组件1201与锁孔板1211的距离。从而只需要适当地设置初始位置时锁具组件1201与锁孔板1211的距离，就能够以较少的操作量实现书本180的夹紧。

应当注意，虽然在以上的描述中，将锁芯2102设置在锁具组件1201上，并且锁孔被设置在锁孔板1211上。但是本发明可以相反地将锁芯2102设置在锁孔板1211上，并且将锁孔设置在锁具组件1201上。

此外，根据本公开实施例的夹持装置120还可以设置有旋转轴，该旋转轴的方向被设置为沿着书本180的夹持方向，即图2中所示的Y方向，如此，能够使得在书本180被夹持的状态下，实现整体翻转，从而避免或者减少翻页过程中，以翻页面的增加导致的书的不平整。

以上已经参考附图描述了根据本公开实施例的夹持装置120，根据本公开实施力的夹持装置120操作简单，并且快捷高效。

第二实施例

以下，描述根据本公开的第二实施例，为了避免不必要地模糊本公开，在以下的描述中，主要关注与第一实施例不同之处进行描述，而未具体描述的部分可以与第一实施例中的相同。

在以上的描述中，以圆柱形锁芯2102和设置在锁孔板1211上的孔形式的锁孔为例描述了本公开，但是本公开不限于此。

具体地，锁芯2102和锁孔可以被设置为其他形式，只要这两者能够配合以为上夹持装置1201提供向下的夹紧力即可。

根据一个实施例，锁芯2102被设置为块状，诸如长方形块，并且锁孔被设置为与块的截面对应的矩形形式。

根据另一个实施例，锁芯2102和锁孔被设置为配合的锯齿状结构，以为上夹持装置1201提供向下的夹紧力。

根据又一个实施例，锁芯2102可以由锁具组件1210的整个背面或其一部分进行配置，并且该背面或部分有摩擦系数高的材料制成或者被设置为粗糙的表面，在这种情况下，锁孔也被设置为粗糙面的形式，如此通过面与面之间的摩擦力为上夹持装置1201提供向下的夹紧力。

虽然在以上的描述中，将根据本公开的夹持装置描述为应用于扫描装置，但是本公开不限于此。事实上，根据本公开的夹持装置可以应用于其他领域和/或装置，以实现夹紧功能。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种夹持装置，其特征在于，包括：

支架（1207）；

上夹持装置（1201），包括上夹持装置水平部分和上夹持装置竖直部分，所述上夹持装置竖直部分设置有锁具第一部分；

下夹持装置（1203），与所述上夹持装置水平部分平行设置，并且能够与所述上夹持装置（1201）在垂直于所述上夹持装置水平部分的方向上相互移动；

锥形螺旋凸轮结构（1206），包括锥形凸轮，并且所述锥形凸轮的表面设置有螺旋结构，所述锥形螺旋凸轮结构（1206）安装在所述支架（1207），能相对于所述支架（1207）转动；以及

锁具组件（1210），包括锁具第二部分（2102）以及与所述锥形螺旋凸轮结构（1206）的螺旋结构配合的锁具配合部（2104），并且被配置为在所述锥形螺旋凸轮结构（1206）旋转的情况下沿设置于所述支架（1207）的导向部（1204）移动；

其中，所述锁具第一部分与所述锁具第二部分（2102）能够配合锁紧。

2.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，

所述锁具第一部分和所述锁具第二部分为能够彼此配合的锁芯和锁孔，或者所述锁具第一部分和所述锁具第二部分为能够彼此配合的锯齿结构，或者所述锁具第一部分和所述锁具第二部分为能够彼此配合的粗糙面。

3.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述锥形螺旋凸轮结构（1206）的螺旋结构与所述锁具配合部（2104）的配合构成自锁型螺旋副。

4.根据权利要求3所述的夹持装置，其特征在于，当所述锁具配合部（2104）与所述螺旋结构的半径最小部分配合时，所述锁具第一部分和所述锁具第二部分之间具有间隙。

5.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述锁具第二部分（2102）为锁芯，所述锁芯可伸缩。

6.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述支架（1207）包括支架底板和相对的支架侧板，所述下夹持装置（1203）与所述支架底板相对地固定于所述支架（1207），并且所述锥形螺旋凸轮结构（1206）的一端与所述下夹持装置（1203）连接，并且另一端与所述支架底板连接。

7.根据权利要求6所述的夹持装置，其特征在于，所述导向部（1204）被设置于所述支架侧板，所述锁具组件（1210）包括锁具安装部（2103），所述锁具安装部（2103）与所述导向部（1204）配合，在所述锥形螺旋凸轮结构（1206）旋转的情况下所述锁具组件（1210）沿所述导向部（1204）移动。

8.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述锁具组件（1210）施加有使得所述锁具组件（1210）靠近所述锥形螺旋凸轮结构（1206）的力。

9.根据权利要求1所述的夹持装置，其特征在于，所述夹持装置还设置有沿着被夹持对象的夹持方向的旋转轴，所述夹持装置能够围绕所述旋转轴旋转。

10.一种扫描装置，其特征在于，包括：

根据权利要求1-9中任一项所述的夹持装置，被配置为夹持扫描对象（180）；

翻页装置（140），被配置为在扫描对象（180）为书本时，使书本翻页，以及

成像装置（150），被配置为对扫描对象（180）进行成像。