CN2343722Y - 图像扫描器移动式ccd固定装置 - Google Patents
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Abstract
一种图像扫描器移动式CCD固定装置,作单一直线向的误差调整,可将电荷耦合装置安装于光机模组件中正确成像位置,提供可转移CCD位置基准的定位组件,此组件设有与CCD下封装匹配的承载面,将CCD位置基准转移至定位组件,配合定位组件与光机模组件之间模组件化的准确匹配,将定位组件安装于光机模组件,光机模组件限制CCD作单一直线运动并对位调整,将CCD安装于光机模组件中正确成像位置。
Description
本实用新型涉及一种图像扫描器的移动式CCD固定装置，特别是涉及一种使用于图像扫描器光机模组件且仅需作单一直线方向位置调整，便可以将CCD安装于光机模组件正确成像位置的固定装置。
光学扫描器的操作原理，主要是藉一成像机构将“光”转折经镜头(lens)聚集成像，并利用一数字转换单元，例如电荷耦合装置(Charge CoupleDevice-CCD)将该成像的“光”信号转换成可供电脑存储及处理的数字信号。然而上述装置在现今扫描器制造中多已整合成一光机模组件，而且光机模组件内各机件间必须经过调校才能确保适于扫描器的需要。针对光机模组件内CCD的调整，目前常使用两种方式：
(1)电子方式：
调整方式如图1A所示，示出的元件包括一表尺10、一光源12、由四个反射镜14所组成的反射镜组、一镜头16以及一CCD18。调整方式是以扫描表尺10所得的扫描波形辨别CCD18的位置是否适当，再藉移动或转动CCD18的位置完成调校；此种方式以表尺10为基准，故表尺10的基点为固定，而CCD18则于可调整的不定位置。
(2)光学方式：
调整方式如图1B所示，其元件与前述图1A完全相同；先以光学仪器，如显微镜检视CCD18，以调整CCD18相对镜头16于正确位置后再组装至光机模组件上，一旦CCD18与镜头16的相对位置正确，则自反射镜14射入镜头16的图像便能正确成像于CCD18，故此种方式是以CCD18与镜头16的相对位置为调整的重点。
然而不论上述任一种调整的方式，都需以人工方式进行CCD18的边界及水平的调整，配合图2的说明可知共有三个自由度的调整需要完成。
请参照图2，其绘示光机模组件的结构组成，以及传统调整CCD18的位置的示意图；首先，置于机架(holder)20内的镜头16将于光轴中心22上藉调整起子23作前后移动以确定焦点位置，之后再藉CCD18反覆进行上述步骤调整直到扫描波形正确；然而，CCD18已组装于一印刷电路板(PrintCircuit Board-PCB)24,PCB 24上有两螺丝孔26，并先以两螺丝28将PCB24与机架20锁在一起但不完全锁死，由于PCB24上螺丝孔26的尺寸比螺丝28大，因此调整CCD18位置时，可藉由PCB24在X方向和Z方向的移动以及绕着Y方向的转动来完成，待调整完成后再固锁螺丝28。
由于旋紧螺丝28时可能造成CCD18与PCB24的旋转，使调整出的最佳位置变动而必须重覆操作，而且上述传统CCD18的调整方式必须同时以人工方式进行三个自由度调整，不但调整时过于复杂也必然增加工时，要调整波形到最佳程度也较困难，且因为有三个自由度要调整，还可能因人工调整的误差而影响扫描器光机模组件的可靠度。
本实用新型的目的在于提供一种能简化现有CCD需调整三个自由度方式的装置，本实用新型移动式CCD固定装置能使CCD在调整时只须沿单一直线方向作调整，而且CCD在调整时只能沿单一直线方向移动，故螺丝旋紧时CCD与PCB不能旋转，因此调整好的最佳位置便不会再变动而也不必重覆调整。
本实用新型的目的是这样实现的，即提供一种图像扫描器的移动式CCD固定装置，用以将电荷耦合装置CCD固定于所述扫描器的正确成像位置，它包括：一机架，该机架设有一镜头，该镜头将扫描的图像聚焦于一成像位置；以及一安装于该机架的定位组件，该定位组件可沿单一的直线方向移动，该定位组件具有一可与该CCD的下封装匹配结合的承载面，并且所述CCD可藉该定位组件的移动而正确的对准该成像位置。
本实用新型的装置的优点在于，其调整简便，定位准确，节省工时，降低成本。
以下结合附图，描述本实用新型的实施例，其中：
图1A为现有的以电子方式进行扫描器CCD调整的示意图；
图1B为现有的以光学方式进行扫描器CCD调整的示意图；
图2为现有扫描器光机模组件调整的示意图；
图3A～3C为光机模组元件在无歪斜反射下扫描线经光机模组件成像于CCD的示意图；
图4A～4C分别为普通CCD经封装后成品的俯视、前视及侧视图；
图5A和5B为本实用新型移动式CCD固定装置的定位组件的俯视及前剖视图；
图6A～6C为定位组件与机架组合方式第一实施例的剖视图；
图7A～7C为定位组件与机架组合方式第二实施例的剖视图；
图8为对应图6A～6C移动式CCD固定装置的结构分解图。
请参照图3A～3C，其示出光机模组元件在无歪斜偏差情况下扫描线与CCD18所接收的成像之间的关系。其中图3A示出置于扫描平台上的文件30接受扫描的扫描线有a、b、c三种状况，图3B中示出所述光机模组元件包括：光源12、反射镜14、镜头16以及CCD18，假设由于光机模组元件并无歪斜偏差，图像成像于CCD18的情形便应如图3C所示，水平扫描线a成像于CCD18也为水平；倾斜的扫描线b、c成像于CCD18也为倾斜且反向。也就是说，不论光程是由文件30至CCD18的方向，或由CCD18到文件30的方向作调整，只要扫描线藉调整表尺10上的标记呈水平固定，则扫描结果便相同，故扫描线水平，即藉CCD18的调整亦可将扫描结果调至水平位置。
由以上说明可知，当只考虑镜头16成像后射入CCD18有可能造成扫描结果歪斜时，由于传统CCD18封装后焊于电路板24，焊接时无法控制CCD18的相对位置，因此只能藉人工方式在电路板24组装时作调整，以期找到CCD18相对于镜头16的正确位置，然而要以人工方式同时调整三个自由度是相当繁琐的，不但不容易调整至正确位置，还需要花费时间与成本。若是在组装CCD18时便将相对于镜头16的位置精确控制，则CCD18的调整便能简化。
本实用新型的构思在于转移CCD18位置的基准，使CCD18的调整只需作单一的直线方向的误差调整便能正确对准镜头16。
请参照图4A～4C，其分别示出普通CCD18封装成品的俯视、前视及侧视图。由于CCD18在封装过程中，其下封装42相对于光电元件47具有相当精密的尺寸(一般而言误差约在±0.3mm)，而上封装44误差很大，因此CCD18的相对位置可由图4A～4C所示粗线面45为基准，且不论接脚46与PCB24焊接的结果如何，以下述密合贴紧于下封装44的一定位组件52便能代表CCD18的相关位置。
请再参照图5A和5B，其分别示出本实用新型移动式CCD固定装置的定位组件52的俯视及前剖视图。定位组件52，其材料可以为电木或塑料类绝缘材料，定位组件52设有一承载面54与CCD18下封装42密合组装在一起，用以承载CCD18，因此CCD18相对位置的基准得以转移至定位组件52；于是只要此定位组件52与上述机架20的镜头16的相对位置能对准，并限制定位组件52在机架上只能沿单一直线方向作移动调整，便能简化传统技术需同时调整三个自由度的问题。
请再参照图6A～6C，其示出定位组件52与机架20对准组合结构的断面图。由于CCD18焊接于PCB24，而定位组件52被夹在CCD18与PCB24之间，所以定位组件52可以藉此与CCD18彼此间构成相对不动的关系，只要进一步提供若干的结合元件，便可以将定位组件52与机架20结合在一起，而此种结合元件的实施方式，例如图6B中机架20内缘形成有四个突起62与定位组件52进行边定位，当然突起62的数量也可为三个，即将任一侧的两个突起62减少成一个并移至中央位置也同样能达到靠边定位的效果，或是完全不形成突起，只利用定位组件52的边缘520与机架20内缘200于Z方向尺寸楔合也可达到靠边定位的效果(请参照图7A至图7C所示)。
对照图6A、6B也可看出定位组件52在X方向上仍有X1、X2的馀裕，这样可藉此馀裕让CCD18能在X方向移动作调整，待CCD18于镜头16的相对位置正确后，再藉螺丝28固锁住PCB24。此外，上述定位组件52以卡扣于机架20内的方式限制CCD18不得在Z方向移动及Y方向转动，但定位组件52也可为套住机架20的方式，只要能限制定位组件52仅能在X方向作单一直线式移动的CCD固定装置都不脱离本创作技术范围。再有，上述固锁方式藉PCB24以及定位组件52上形成沿X方向为长形的螺丝孔26，以配合移动PCB24后仍能以螺丝28固锁在机架20上形成的螺丝孔27中，同样此种螺丝固锁方式，也可在定位组件52上形成螺丝孔而以定位组件52固锁在机架20上。
当然，若利用粘着技术将CCD18粘着于定位组件52的承载面54，同样也可以达到固定的目的。
对应图6A～6C的定位组件52与机架20组成方式，其结构如图7的结构分解图所示。
Claims (6)
1．一种图像扫描器移动式CCD固定装置，用以将电荷耦合装置CCD固定于所述扫描器的正确成像位置，其特征在于，它包括：一机架，所述机架设有一镜头，所述镜头将扫描的图像聚焦于一成像位置；以及一安装于所述机架的定位组件，所述定位组件可沿单一的直线方向移动，所述定位组件具有一可与所述CCD的下封装匹配结合的承载面，并且所述CCD可藉所述定位组件的移动而正确的对准所述成像位置。
2．如权利要求1所述的图像扫描器移动式CCD固定装置，其特征在于，所述CCD焊接于一印刷电路板(PCB)，所述定位组件被夹在所述CCD与所述印刷电路板之间，并且所述定位组件与所述CCD彼此为相对不动的关系。
3．如权利要求1所述的图像扫描器移动式CCD固定装置，其特征在于，所述CCD粘着于所述定位组件的承载面。
4．如权利要求2所述的图像扫描器移动式CCD固定装置，其特征在于，所述定位组件容置于所述机架的内部，滑动移动地沿所述机架内缘滑动到所述正确的成像位置，并用一螺丝锁紧固定。
5．如权利要求4所述的图像扫描器移动式CCD固定装置，其特征在于，所述机架内缘形成有多个与所述定位组件边缘接触的突起，且藉所述突起限制所述定位组件仅能以滑动的方式沿单一直线方向移动到所述正确的成像位置。
6．如权利要求4所述的图像扫描器移动式CCD固定装置，其特征在于，所述定位组件及所述印刷电路板设有一可供所述螺丝穿过的长形螺丝孔，且所述定位组件移动后仍能被锁紧固定于所述的正确成像位置。
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|---|---|---|---|
| CN 98240208 CN2343722Y (zh) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 图像扫描器移动式ccd固定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 98240208 CN2343722Y (zh) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 图像扫描器移动式ccd固定装置 |
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| CN (1) | CN2343722Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1299232C (zh) * | 2002-06-26 | 2007-02-07 | 宇东科技股份有限公司 | 用于制造扫描器的半自动化调整机构及其使用方法 |
-
1998
- 1998-08-27 CN CN 98240208 patent/CN2343722Y/zh not_active Expired - Fee Related
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