TW447212B - Floating type light source base stand - Google Patents

Description

4472 1 2 五、發明說明（1) I 1.摘要

I 丨本技藝揭露一種具有浮動式光源基座之透明片掃描裝置’ 「係將光源基座以彈性元件連接於滑動基座，如此，使得光 i源可以極為接近光源保護窗，而獲得最大的光源強度利用 率，彈性元件則可以吸收其他元件之尺寸誤差，而提高整 :體組合產品的良率。光源基座與光源保護窗之間設置有低 摩擦係數之材料，提供光源模組平順滑行之功能。另一實 :施例，則是採用光源模組的重力自然下垂，取代彈性元件 :的使用，也獲得與前述功能相等的功能。 i

I j 2. 背景說明 丨光學模組可以細分為「光源模組」以及「鏡片模組」兩部 i分；光源模組係指提供光源的組件，包含光源、以及光源 I基座；鏡片模組則是處理帶有影像資訊的光線的組件，包 i i含具有光槽的模組框架、以及反射鏡片。習知的投影片、 I1幻燈片、底片、X光片·..等的透明片掃描裝置中的 I「光源模組J以及「鏡片模組J兩部分是分開的，「光源 模組」固定在掃描透明窗以及光源保護窗的上面，「鏡片 模組」則是在光源保護窗以及掃描透明窗的下面。習知技 藝係將「光源模組」固定滑行於滑動轴上，並且將「光源 模組」最低點與光源保護窗保持一個距離典型值為1. 5mm :的距離，以便吸收構件的尺寸誤差，使得產品在組裝時，

4472 12 :五、發明說明（2) j :「光源模組」不會卡住光源保護窗’而成為不良品。正因 為這個典型的誤差許可距離1. 5 m m使得光源無法接近光源 :保護窗，致使光源並未做到光能的最大利用。本技藝則是 將「光源模組」以彈性連接的方式連接到「滑動基座」 上，使得「光源模組」與「滑動基座」產生彈性連接，如 此可以使得光源近乎貼附於光源保護窗之上方滑行，可以 :獲得最大的光源強度之利用。彈性元件用以吸收構件的尺 丨寸誤差，「光源模組」則以兩邊設置有低摩擦係數的材料 i與光源保護窗相接觸，所以本技藝的實施例之一，是在光 源兩端的表面設置有低摩擦係數的材料與光源保護窗相接 觸，如此，使得光源與光源保護窗之間只是間隔著極薄的 j低摩擦係數的材料的厚度，小於0. 2mm，如此，則可以發 i揮光源能量的最大利用。 圖1是先前技藝剖視圖 習知的透明片掃描裝置的光學模組，包含有光源1 0固著於 光源基座1 2，光源基座1 2則固定於滑動基座1 7適當處所， 光源基座1 2與滑動基座1 7可以是一體成型的基座；以便光 |源1 0的光徑1 5於照射至待掃描物以後的含有影像資訊的光 丨線，可以進入鏡片模組1 1之中，到達反射鏡片1 3，進行下 一步驟之處理。滑桿1 4提供滑動基座1 7滑行導軌的功能， 光源保護窗1 6用以保護光源1 0，同時用以壓制下方的待掃 |描文件（圖中未表示），掃描透明窗18則是提供待掃描文件 | (圖中未表示）置放用。光源基座1 2中包含有至少一支光源 4472 1 2 五、發明說明（3) 10，且多數技藝是採用隱藏的方式安裝光源1 〇 ’以便取得 i柔化以後的光源。也有些技藝是採用毛玻璃在光源基座1 2 的下方，以便取得柔化以後的光源，這種方式也可以說是

L i將至少一支光源10隱藏在光源基座12裡面。。 :光源1 0的射出光線1 5穿過光源保護窗1 6到達掃描透明窗 :1 8，對掃描透明窗1 8上方的待掃描物（圖中未表示）取景， ;含有影像的資訊光線15進入鏡片模組11中，到達第一鏡片 1 3，然後進行下一步驟的處理。 p於各個元件製程的許可偏差，在組裝完成以後必須要設 I定許可的尺寸變化量，避免組裝產品產生過多的不良品， i以便提高整體產品的良率。為了吸收這些許可的尺寸變化 量，典型的方式，是在設計時，將理想的光學模組的最低 點保持在光源保護窗1 6的上方1. 5mm處，以避免光學模組 在來回掃瞄的過程中，因前述元件或製程之誤差過大，造 |成卡住在影像擷取裝置之光源保護窗16上方的瑕疵。如圖 所示，光源基座12通常是光學模組中的最低位置者，圖 i中標示為1 8 4的距離，即是保持光學模組中的最低位置，

I !使保持約1. 5mm的距離。在實際產品組裝以後，尺寸總和 :,偏差最大的光學模組，就是幾乎將1. 5 m m的許可偏差吃掉 |而近乎貼著透明窗下方滑行》 i

I I圖2是圖1的側面剖視圖 !

447212 ，五、發明說明u) |顯示滑動基座17右邊有一滑桿14，光源10安置在光源基座 h 2中，受到滑動基座1 7的帶動’沿著滑桿1 4進行滑動。下 丨方為光源保護窗1 6以及掃描透明窗1 8，光源保護窗1 6以及 |掃描透明窗u之間即是置放待掃描文件（圖中未表示）的處 i所。最下方則是鏡片模組11，接收處理取樣以後的光學資

I i訊。 i本技藝則是為了提高光源10的利用率，本技藝將滑動基座 i 1 7與光源基座1 2採用分開之設計，中間安置有彈性元件 |20，如此，便可以將前述習知技藝之許可偏差184之設 計，改以滑動基座1 7的下方之彈性元件2 0，吸收元件組裝 以後的許可偏差3 8 4。使得光源1 0可以近乎貼著於光源保 護窗1 6的上方滑行，如此，可以充分利用光源1 0的強度。 如此，彈性元件2 0可以吸收製程誤差所產生的元件尺寸之 變化，完全不會因為各個元件或製程之誤差過大時，造成 光學模組卡住在影像擷取裝置之滑動基座1 7上方的瑕疵。

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I i圖9是另一先前技藝剖視圖 丨另一種習知技藝是光源基座2 7同時擔任滑動基座2 7的功

I I能，下方以裸露的方式安置有至少一支光源10，下方的光 源保護窗2 6則以毛玻璃製成，以便提供柔和的光源。此種 I設計的光源模組最低點即是光源1 0的底面，即是光源1 〇的

I ί下緣到光源保護窗2 6之間的距離2 8 4，其他的特徵都類似 ，於前面圖1所示之習之技藝所述。

4472 1 2 五、發明說明（5) j I圖10是圖9的側面剖視圖 3. 圖示的簡單說明

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I i圖1是先前技藝剖視圖 :圖2是圖1的側面剖視圖 丨圖3是本技藝的實施例一剖視圖 :圖4是圖3的側面剖視圖 丨圖5是本技藝的實施例二剖視圖 圖6是圖5的側面剖視圖 圖7是本技藝的實施例三剖視圖 j圖8是圖7的側面刻視圖 圖9是另一先前技藝剖視圖 圖1 0是圖9的側面剖視圖 丨圖1 1是本技藝的實施例四剖視圖 |圖12是圖11的側面剖視圖 丨圖1 3是本技藝的實施例五剖視圖 丨圖1 4是圖1 3的惻面剖視圖 圖1 5是本技藝的實施例六剖視圖 圖1 6是圖1 5的側面剖視圖 圖1 7是本技藝的實施例七剖視圖 圖1 8是圖1 7的側面剖視圖

447212 五、發明說明（6) 4. 元件編號對照表 丨1 0光源 ί 1 1鏡片模組 |12， 22， 32, 42， 52 光源基座 I 1 3反射鏡片 1 4滑桿 1 5光徑 1 6， 2 6光源保護窗 17， 27，37，47滑動基座 I 1 8掃描透明窗 i 182， 282， 382， 482， 582 平面摩擦元件 ;6 8 2滾輪摩擦元件 丨184，284, 384，484寬容距離 20彈簧 5 . 本技藝之詳細說明 丨圖3是本技藝的實施例一剖視圖 j滑動基座3 7，提供掃描所需之滑行功能，沿著滑桿1 4進行 !往返之滑行；光源基座3 2，隱藏承載至少一支光源1 〇，提 i供柔光功能；光源保護窗16，用以保護光源基座32，以及 丨壓制下方之待掃描之透明片（圖中未表示）。彈性元件2 0，

4472 1 2 丨五、發明說明（7) 丨安置於滑動基座37與光源基座32之間，使得光源基座32彈 ! 性連接於滑動基座3 7下方，致使光源基座3 2可以貼附並且 平順滑行於光源保護窗1 6上方。低摩擦係數之材料1 8 2安 i置於光源基座3 2下方，提供光源基座3 2滑行於光源保護窗 丨16上方有較低的磨擦阻力。 圖4是圖3的側面剖視圖 顯示滑動基座3 7，右邊有一滑桿1 4 ;光源基座3 2，隱藏承 載至少一支光源1 0，提供柔光功能；光源保護窗1 6，保護 r I光源基座3 2，以及壓制下方之待掃描之透明片（圖中未表 示）。彈性元件2 0，安置於滑動基座3 7與光源基座3 2之 間，使得光源基座3 2彈性連接於滑動基座3 7下方，致使光 源基座3 2可以貼附並且平順滑行於光源保護窗1 6上方。低 摩擦係數之材料1 8 2安置於光源基座3 2下方左右兩邊各一 個，提供光源基座3 2滑行於光源保護窗1 6上方有較低的磨 擦阻力。 :圖5是本技藝的實施例二剖視圖 滑動基座4 7，提供掃描所需之滑行功能，沿著滑桿1 4進行 往返之滑行；光源基座4 2，隱藏承載至少一支光源1 0，提 供柔光功能；以及光源保護窗1 6，保護光源基座4 2，以及 壓制下方之待掃描之透明片（圖中未表示）；滑動基座4 7設 置有门型套筒472，光源基座4 2設置有T型凸塊422;门型 i套筒47 2與 T型凸塊42 2以套筒嚙合方式相結合，使得前述

447212 I五、發明說明（8) |之光源基座4 2浮動連接於前述之滑動基座4 7下方；致使前 丨述之光源基座4 2可以以重力方式貼附並且平順滑行於前述 之光源保護窗1 6上方。本技藝的套筒嚙合方式，提供產品 级裝所需之許可偏差4 8 4，用以吸收各元件之尺寸偏差。 低摩擦係數之材料2 8 2安置於光源基座4 2下方左右兩邊各 一個’提供光源基座4 2滑行於光源保護窗1 6上方有較低的 磨擦阻力。 i圖6是圖5的側面剖視圖 顯示滑動基座47’古邊有一滑桿14;光源基座42，隱藏承 丨 i載至少一支光源10，提供柔光功能；光源保護窗16，保護 丨 光源基座4 2，以及壓制下方之待掃描之透明片（圖中未表 丨 丨示）。滑動基座4 7設置有门型套筒472，光源基座4 2設置有 |Τ型凸塊422;门型.套筒47 2與T型凸塊42 2以套筒喷合方式 ： 相結合’使得前述之光源基座42浮動連接於前述之^動基 座4 7下方，致使前述之光源基座4 2可以以重力方式貼附胜i |且平順滑行於前述之光源保護窗16上方。低摩擦敖之材丨 |料2 8 2安置於光源基座42下方左右兩邊各一個，提^光源 基座4 2滑行於光源保護窗ι6上方有較低的磨擦阻力’。 丨圖7是本技藝的實施例三剖視圏 |與圖5的差別在於低摩擦係數之材料3 8 2安置的位 !此一實施例是將低摩擦係數之材料382以長 置不门 於於光源保護窗16上方左右兩邊各一條，提供光材:基-座置“

447212 .五 '發明說明（9) I滑行於光源保護窗1 6上方有較低的磨擦阻力。 i圖8是圖7的侧面剖視圖 顯示低摩擦係數之材料3 8 2以長條型材料安置於於夕 護窗1 6上方左右兩邊各一條，提供光源基座4 2滑行 保護窗1 6上方有較低的磨擦阻力。 1圖11是本技藝的實施例四剖視圖 丨滑動基座2 7，提供掃描所需之滑行功能，沿著滑桿 I往返之滑行；光源基座22，裸露承載至少一支光源 及光源保護窗2 6，保護光源1 0，以及壓制下方之待 透明片（圖中未表示）；彈性元件2 0，安置於滑動基 光源基座2 2中間，使得光源基座2 2彈性連接於滑動 下方，致使光源基座2 2可以貼附並且平順滑行於光 窗2 6上方。低摩擦係數之材料4 8 2以電鍍、塗敷、5 裹...等技藝，製作於光源1 0左右兩邊各一圈， 源1 0滑行於光源保護窗2 6上方有較低的磨擦阻力。

I ί i圖12是圖1 1的側面剖視圖 I顯示滑動基座2 7，右邊有一滑桿1 4 :光源基座2 2， i載至少一支光源10;光源保護窗26，保護光源10, |制下方之待掃描之透明片（圖中未表示）。彈性元件 |置於滑動基座2 7與光源基座2 2中間，使得光源基座 |連接於滑動基座2 7下方，致使光源1 0可以貼附並且 l源保 於光源 14進行 10;以 掃描之 座2 7與 基座27 源保護 C*疋包 提供光 裸露承 以及壓 20，安 2 2彈性 平順滑 447212 ;五、發明說明（ίο) :行於光源保護窗2 6上方。低摩擦係數之材料4 8 2以電鍍、 塗敷、或是包裹..等技藝，製作於光源1 0左右兩邊各 :一圈，提供光源1 0滑行於光源保護窗2 6上方有較低的磨擦 阻力° I圖1 3是本技藝的實施例五剖視圖 |本技藝與圖11不同的是，在光源基座22，左右兩邊設置有 i低摩擦係數之元件5 8 2，提供光源基座2 2滑行於光源保護 窗2 6上方，且有較低的滑行之磨擦阻力。 i 丨圖1 4是圖1 3的側面剖視圖 1 i顯示滑動基座27，右邊有一滑桿14;光源基座22，裸露承 載至少一支光源1 0 ;光源保護窗2 6，保護光源1 0，以及壓 丨制下方之待掃描之透明片（圖中未表示）。彈性元件2 0，安 i置於滑動基座2 7與光源基座22中間，使得光源基座2 2彈性 |連接於滑動基座2 7下方。光源基座22，左右兩邊設置有低 i i摩擦係數之元件5 8 2，提供光源基座2 2滑行於光源保護窗 |2 6上方，且有較低的滑行之磨擦阻力。 |圖1 5是本技藝的實施例六剖視圖 i此一設計與圖11不同的是，本設計不使用彈簧20，而是使 i用套筒嚙合的方式取代彈簧2 0的功能。滑動基座4 7，提供 ;掃描所需之滑行功能，沿著滑桿14進行往返之滑行；光源 :基座5 2 ’裸露承載至少_支光源1 0 ;以及光源保護窗2 6，

447212 五、發明說明（11) ! ! 保護光源1 〇，以及壓制下方之待掃描之透明片（圖中未表 - 丨示）：滑動基座47設置有门型套筒472，光源基座52設置有 | |T型凸塊522;门型套筒47 2與 T型凸塊52 2以套筒嚙合方式 | · i相結合，使得前述之光源基座5 2浮動連接於前述之滑動基 |

ί座47下方；致使前述之光源基座52可以以重力方式下垂， I 使得光源10可以貼附並且平順滑行於前述之光源保護窗16 | 上方。本技藝的套筒嚙合方式，提供產品組裝所需之許可 :偏差484，用以吸收各元件之尺寸偏差。低摩擦係數之材 丨料48 2安置於光源10左右兩邊各一圈，提供光源10滑行於 光源保護窗2 6上方有較低的磨擦阻力。 。 | 圖1 6是圖1 5的側面剖視圖 顯示滑動基座4 7，右邊有一滑桿1 4 ;光源基座4 2，隱藏承 丨 載至少一支光源1 0，提供柔光功能；光源保護窗1 6，保護 ； |光源基座5 2，以及壓制下方之待掃描之透明片（圖中未表 i示）。滑動基座4 7設置有门型套筒4 7 2，光源基座5 2設置有 - ;T型凸塊522;门型套筒47 2與 T型ώ塊52 2以套筒嚙合方式 | |相結合，使得前述之光源基座52浮動連接於前述之滑動基 | 丨座47下方；致使前述之光源基座42可以以重力方式下垂， | 使得光源1 0貼附並且平順滑行於前述之光源保護窗2 6上 ί 方。低摩擦係數之材料4 8 2安置於光源1 0左右兩邊各一 ：y · j 圈，提供光源1 0滑行於光源保護窗2 6上方有較低的磨擦阻 ； 力。 ；.

4472 1 2 丨五、發明說明（12) |圖17是本技藝的實施例七剖視圖 丨本設計與圖3不同的是，不使.用摩擦元件182，改為使用滾 輪6 8 2。在光源基座3 2下方四個角落各安置一個滾輪6 8 2， 提供光源基座3 2滑行於光源保護窗2 6上方有較低的磨擦阻 力。 ί圖1 8是圖1 7的側面剖視圖 丨顯示在光源基座3 2下方四個角落各安置一個滾輪682，提 |供光源基座3 2滑行於光源保護窗2 6上方有較低的磨擦阻 丨力。 j ί ! 6 .效益分析 | 習知技藝中，典型的光源保護窗1 6的厚度是2mm，典型的 寬容距離1 8 4即是光源模組的最低點至光源保護窗1 6的上 面距離為1. 5mm;在本技藝中，光源模組的最低點至光源 保護窗1 6的距離為小於0 . 2mm。依據光源的強度與距離的 平方成反比計算，可以得知在一個特定位置時，前者的強 度係數為1 / (1. 5 + 2 ) 2 = 1 / 1 2. 2 5 ，後者的強度係數為 1/(0.2 + 2)2 = 1/4.84;兩相比較之，即是，後者的強度 將會是前者的強度 （1/4.84) / (1八2.25) = 2. 5 3倍。 顯示本技藝可以充分利用光源的最大強度，不但對於能源 I的利用發揮最大功能，同時由於強度增加，影像感測裝置 丨所需之曝光時間便相對減短，掃描速度可以因此提高至極

4472 1 2 五、發明說明（13) I限利用的效果。習知技藝中或有使用兩支燈管來增加光源 :強度者，理論上兩支燈管只增加到兩倍之強度’或有使用 一支燈管外加反射燈罩與聚焦柱面鏡，根據實驗約僅增加 i到1. 6倍之強度來增加光源強度者，雖然這些用以增加光 丨源強度之習知技藝與本技藝並不互相衝突，換言之，彼此 :之間也可互相搭配使用，然而如單獨與本技藝相互比較， 可以很明顯的發現，本技藝不僅成本遠較習知技藝為低， :其在光源強度之增加此一主要課題上，較諸習知技藝更是 i優異無比。此外，本技藝因為可以平順的貼在光源保護窗 | 1 6上方滑行，更可完全解決各個元件或製程之誤差過大 時，造成光學模組卡住在光源保護窗1 6上方的瑕疵之危 險，此一特點更是習知技藝所無而使得習知技藝須經常在 I組裝時提心吊膽者。 :關於隱藏式光源結構之效益分析結果仍然如上一段所推論 丨者，此乃因為整體觀之，可以將隱藏式光源整體視為是一 I支發出柔光的光源，因此，效益的計算仍然是一樣的。

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I 本技藝所使用的彈性元件2 0是以葉片彈簧作為示意圖，其 他凡是可以提供相等功能的彈性元件，包含但不限於螺旋 i彈簧、彈性皮帶等均等元件之簡單置換，仍然並未脫離本 I案之精神，均是本技藝之權利人所意欲涵蓋之權利範圍。

I i 本技藝以上述實施範例加以說明，然而，實施範例僅是為

4472 1 2 五、發明說明（14) I 了說明方便而已，並非意欲限制權利人之權利於此一範 |例。凡是以同一技藝人士熟知之均等設計的方式貧施本技 丨藝時，只要不脫離本技藝之實質精神時，均為本案權利人 i之權利範圍。凡是以均等技藝以及下述申請專利範圍所界 i定之範圍，均為本案權利人之權利範圍。 1^·!

Claims (1)

1. 447212 :六、申請專利範圍 1. 一種透明片掃描用浮動式光源基座，包含： ] I h’骨動基座，提供掃描所需之滑行功能； I光源基座，隱藏承載至少一支光源； i ξ源保護窗，保護前述之光源基座，以及壓制前述之待掃 描之透明片：以及 '彈"性元件，安置於前述之滑動基座與前述之光源基座之 _間，使得前述之光源基座彈性連接於前述之滑勤暴座下 :方，致使前述之光源基座可以貼附並且平順滑行於前述之 i光源保護窗上方。 一 i — —- I |2.如申請專利第1項所述之一種透明片掃描用浮動式光源 基座，包含： 辱i察，元j争’設置於前述之光源基座與前述之光源保護窗之 間的兩邊，使前述之光源基座有較_低的磨擦阻力以平順滑 !行於前述之光源保護窗上方。 |3.如申請專利第2項所述之一種透明片掃描用浮動式光源 基座，其中所述之摩擦元件，係設置於前述之光源基座的 兩.邊。 4.如申請專利第2項所述之一種透明片掃描用浮動式光源 基座，其令所述之摩擦元件，係設置於前述之光源保護窗

   4472 1 2 :六、申請專利範圍 j的兩邊。 ί | I 5.如申請專利第2項所述之一種透明片掃描用浮動式光源 基座，其中所述之摩擦元件，係指低摩擦係數之材料製 成。 I 6.如申請專利第2項所述之一種透明片掃描用浮動式光源 丨基座，其中所述之摩擦元件，係指滾輪。 |

   |7. —種透明片掃描用浮動式光源基座，包含： I i 丨滑動基座，提供掃描所需之滑行功能； 光源基座，隱藏承載至少一支光源；以及 光源保護窗，保護前述之光源基座，以及壓制前述之待掃 厂描之透明ΐ ; 前^述之光源基座係以套筒嚙合方式安置於前述之滑動基座 下方，使Τ享ΊΓ述 > 之光源基座浮動連接於前述之滑動基座卞 方；致使前述之光源基座可i以重力方式貼附並且平順滑 丨行於前述之光源保護窗上方。

   8. —種透明片掃描用沣動式光源基座，包含： 滑動基___座，提供掃描所需之滑行功能； 光源基''座，裸露承載至少一支光源；以及

   4472 12 i六、申請專利範圍 光源保護窗，保護前述之光源，以及壓制前述之待掃描之 透明片；一 . 彈彳Γ元4，安置於前述之滑動基座與前述之光源基座中 間，使得前述之光源·基座~彈性連ft於前述之滑動基座下 方，致使前述之光源基座可以貼附並且平順滑行於前述之 光源保護窗上方。 9.如申請專利第8項所述之一種透明片掃描用浮動式光源 i基座，更包含： | . 丨摩擦元件，設置於前述之光源基座與前述之光-保護窗之 i間的兩邊，使得前述之光源基座有較低的磨擦H ΐ;以平順 滑行於前述之光源保護窗上方。 1 0.如申請專利第9項所述之一種透明片掃描用浮動式光 |源基座，其中所述之摩擦元件，係設置於前述之光源基座 I的兩邊。 I Π .如申請專利第9項所述之一種透明片掃描用浮動式光 源基座，其中所述之摩擦元件，係設置於前述之光源的兩 il2.如申請專利第9項所述之一種透明片掃描用浮動式光 丨源基座，其中所述之摩擦元件，係指低摩擦係數之材料製

   4472 1 2 六、申請專利範圍 成。 | 1 3.如申請專利第9項所述之一種透明片掃描用浮動式光 源基座，其中所述之摩擦元件，係指滾輪。 I :14. 一種透明片掃描用浮動式光源基座，包含： I滑動基座，提供掃描所需之滑行功能； I光源基座'，裸露承載至少一支光源：以及 |光源保護窗，保護前述之光源，以及壓制前述之待掃描之 丨透明了- ' 一 I前述之光源基座係以套筒嚙合方式安置於前述之滑動基座 i下方，使得前述i光源基座浮動連接於前述之滑ttT基座f i方；致使前述之光源基座可以以重力方式貼附並且平順滑 行於前述之光源'保護窗上方。