TWM550003U - 用於一掃描器且可防止掃描影像變形之導引結構以及其掃描器 - Google Patents

Description

用於一掃描器且可防止掃描影像變形之導引結構以及其掃描器

本創作係關於一種用於一掃描器之導引結構以及其掃描器，尤指一種用於一掃描器且可防止掃描影像變形之導引結構以及其掃描器。

為了滿足使用者的需求，目前市售的掃描器大都可支援不同厚度的紙張以及卡片。由於卡片的厚度一般落在0.8~1.25公釐，而紙張的厚度大約為0.1公釐，其差異頗大，因此掃描器之惰輪上通常另設置有彈性件，使得惰輪可配合待掃描物件以壓縮彈性件而相對於主動輪上下移動，進而使惰輪與主動輪間之進紙通道的高度可依據待掃描物件的厚度調整。

然而，於此種設計中，若待掃描物件越厚，彈性件的變形量越大，因此待掃描物件與惰輪接觸或分離時的受力變化越大。舉例來說，請參閱第8圖與第9圖，第8圖為一待掃描物件2’於現有掃描器內之一受力F’與一行進位置Z’關係圖，第9圖為現有掃描器之一掃描影像示意圖。當待掃描物件2’於一進紙方向D’移動而使其前端接觸於前側之一惰輪組13’時，前側惰輪組13’會上移擠壓彈性件（未顯示於圖中），彈性件產生彈性力抵推前側惰輪組13’下壓待掃描物件2’，因此待掃描物件2’之受力F’會突然上升，如Z1’部份所示。當待掃描物件2’繼續於進紙方向D’移動而使其前端接觸於後側惰輪組13’時，後側惰輪組13’上移擠壓彈性件，彈性件產生彈性力抵推後側惰輪組13’下壓待掃描物件2’，因此待掃描物件2’之受力F’會突然上升，如Z2’部份所示。當待掃描物件2’繼續於進紙方向D’移動而使其後端離開於前側惰輪組13’時，前側惰輪組13’不再下壓於待掃描物件2’，因此待掃描物件2’之受力F’會突然下降，如Z3’部份所示。當待掃描物件2’繼續於進紙方向D’移動而使其後端離開後側惰輪組13’時，後側惰輪組13’不再下壓於待掃描物件2’，因此待掃描物件2’之受力F’會突然下降，如Z4’部份所示。如此一來，由於待掃描物件於進紙通道內受力變化大（待掃描物件與滾輪組間阻力瞬間產生與瞬間釋放）致使行進速度容易忽快忽慢，因此容易造成掃描影像產生抖動變形，如第9圖所示。

因此，本創作之目的在於提供一種用於一掃描器且可防止掃描影像變形之導引結構以及其掃描器。

為達成上述目的，本創作揭露一種掃描器，其包含有一殼體、一影像擷取模組、至少一傳動滾輪組、至少一惰輪組以及一導引結構。該影像擷取模組係設置於該殼體內且用以擷取一待掃描物件之一影像，該至少一傳動滾輪組係轉動地設置於該殼體內且用以帶動該待掃描物件沿一進紙方向移動，該至少一惰輪組係以可被該待掃描物件帶動而轉動之方式設置於該殼體內且位於相對於該至少一傳動滾輪組之位置，該至少一傳動滾輪組與該至少一惰輪組之間形成有一進紙通道，當該至少一傳動滾輪組帶動該待掃描物件於該進紙通道沿該進紙方向移動時，該至少一惰輪組彈性地下壓該待掃描物件，以避免該待掃描物件之一移動方向偏離於該進紙方向，該導引結構係設置於該進紙通道前且用以導引該待掃描物件之一前緣之一法線方向相對於該進紙方向形成有實質上不等於0度之一歪斜角度，使得該待掃描物件歪斜地進入該進紙通道。

根據本創作之一實施例，該導引結構包含有至少一導引肋，該至少一導引肋之一長度方向與該進紙方向間形成有該歪斜角度。

根據本創作之一實施例，該導引結構包含有兩導引肋，該兩導引肋之一間距實質上等於該待掃描物件之一邊長。

根據本創作之一實施例，該歪斜角度實質上為4~10度。

根據本創作之一實施例，該歪斜角度實質上為5~7度。

根據本創作之一實施例，該歪斜角度實質上為6度。

根據本創作之一實施例，該至少一惰輪組包含有至少一彈性元件、至少一惰輪以及一轉軸，該轉軸可移動地安裝該殼體內，該至少一惰輪轉動地設置於該轉軸上，該至少一彈性元件連接於該轉軸與該殼體，當該待掃描物件接觸於該至少一惰輪時，該轉軸被抬升而壓縮該至少一彈性元件，使得該至少一彈性元件產生彈性力抵推該轉軸帶動該至少一惰輪下壓該待掃描物件。

根據本創作之一實施例，該掃描器包含有兩傳動滾輪組以及兩惰輪組，該影像擷取模組設置於該兩惰輪組之間。

根據本創作之一實施例，該兩傳動滾輪組之一間距實質上等於該兩惰輪組之一間距，且該兩傳動滾輪組之該間距與該兩惰輪組之該間距實質上小於該待掃描物件之一邊長沿該進紙方向之一投影長度。

根據本創作之一實施例，該掃描器另包含一控制單元，其係電連接於該影像擷取模組，該控制單元係用來校正該影像擷取模組於該待掃描物件歪斜進入該進紙通道時所擷取之影像。

為達成上述目的，本創作另一種用於一掃描器且可防止掃描影像變形之導引結構，其包含有一底板以及至少一導引肋，該底板係設置於該進紙通道前，該至少一導引肋係設置於該底板上，該至少一導引肋之一長度方向與該掃描器之一進紙方向間形成有實質上不等於0度之一歪斜角度，以導引一待掃描物件之一前緣之一法線方向相對於該進紙方向形成有該歪斜角度，使得該待掃描物件歪斜地進入該進紙通道。

綜上所述，本創作之掃描器係利用導引結構導引待掃描物件之前緣與後緣之法線方向相對於進紙方向形成有歪斜角度，以減緩待掃描物件之前緣與後緣於接觸與離開傳動滾輪組與惰輪組時，待掃描物件之受力變化，因此待掃描物件的行進速度不會受到影響而忽快忽慢，進而避免影像擷取模組所擷取之影像產生抖動變形，以提昇掃描品質。此外，本創作之掃描器另利用控制單元對影像模組所擷取之影像進行旋轉或裁切，以避免影像擷取模組所擷取之影像之像素座標與實際座標間的角度差造成使用者閱讀不易的問題。

以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本創作。

請參閱第1圖至第3圖，第1圖為本創作實施例一掃描器1之外觀示意圖，第2圖為本創作實施例掃描器1之部份內部元件爆炸圖，第3圖為本創作實施例掃描器1之部份內部結構示意圖。如第1圖至第3圖所示，掃描器1包含有一殼體10、一影像擷取模組11、兩傳動滾輪組12、兩惰輪組13以及一導引結構14。影像擷取模組11係設置於殼體10內且用以擷取一待掃描物件2之一影像，其中待掃描物件2係可為具有剛性之卡片載具，或是軟性之紙張等。兩傳動滾輪組12係轉動地設置於殼體10內且用以帶動待掃描物件2沿一進紙方向D移動，兩惰輪組13係以可被待掃描物件2帶動而轉動之方式設置於殼體10內且分別位於相對於兩傳動滾輪組12之位置。兩傳動滾輪組12與兩惰輪組13之間形成有一進紙通道P，當兩傳動滾輪組12帶動待掃描物件2於進紙通道P內沿進紙方向D移動時，兩惰輪組13彈性地下壓待掃描物件2，以避免待掃描物件2之移動方向偏離於進紙方向D。於此實施例中，較佳地，兩傳動滾輪組12之一間距D1實質上等於兩惰輪組13之一間距D2，且兩傳動滾輪組12之間距D1與兩惰輪組13之間距D2實質上小於待掃描物件2之一側邊22沿進紙方向D之一投影長度PL，如此一來，便可確保待掃描物件2持續地被傳動滾輪組12帶動而沿進紙方向D行進。

如第2圖與第3圖所示，各惰輪組13包含有兩彈性元件130、兩惰輪131以及一轉軸132，轉軸132可移動地安裝殼體10內，兩惰輪131轉動地設置於轉軸132上，兩彈性元件130連接於轉軸132與殼體10或其他固定結構，當待掃描物件2接觸於惰輪131時，轉軸132被抬升而壓縮彈性元件130，使得彈性元件130產生彈性力抵推轉軸132帶動惰輪131下壓待掃描物件2。然而，本創作傳動滾輪組12以及惰輪組13之數量以及元件並不侷限於本實施例圖式所繪示，其端視實際設計需求而定。

請參閱第4圖，第4圖為本創作實施例導引結構14與待掃描物件2之示意圖。如第1、2、4圖所示，導引結構14係設置於進紙通道P前且用以導引待掃描物件2之一前緣20之法線方向相對於進紙方向D形成有實質上不等於0度之一歪斜角度θ，使得待掃描物件2歪斜地進入進紙通道P。再者，於本實施例中，導引結構14較佳地包含有兩導引肋140以及一底板141，底板141係設置於於進紙通道P前，兩導引肋140係設置於底板141上且其一間距D3實質上等於待掃描物件2之前端20之長度，各導引肋140之一長度方向L與進紙方向D間形成有歪斜角度θ，即長度方向L平行於前緣20之法線方向。此外，於此實施例中，歪斜角度θ實質上可較佳地為6度，然歪斜角度θ並不侷限於此，於其他實施例中，歪斜角度θ亦可實質上為4~10度或5~7度。當使用者欲使用本創作之掃描器掃描待掃描物件2（例如卡片）時，使用者可將待掃描物件2放置於導引結構14之兩導引肋140之間，並利用兩導引肋140導引待掃描物件2，以使待掃描物件2之前緣20於進入進紙通道P時其法線方向相對於進紙方向D形成有歪斜角度θ。同理，待掃描物件2相對於前緣20之一後緣21於進入進紙通道P時其法線方向亦可被導引結構14導引而相對於進紙方向D形成有歪斜角度θ。

請再參閱第5圖與第6圖，第5圖為待掃描物件2於本創作實施例掃描器1內之一受力F與一行進位置Z關係圖，第6圖為本創作實施例掃描器1之一掃描影像示意圖。如第3圖、第5圖與第6圖所示，當待掃描物件2之前緣20準備進入進紙通道P時，待掃描物件2之前緣20係由左至右慢慢地接觸於第一組傳動滾輪組12以及第一組惰輪組13，第一組惰輪組13之彈性元件130會隨著待掃描物件2與第一組傳動滾輪組12之接觸面積以及待掃描物件2與第一組惰輪組13之接觸面積的增加而慢慢地被壓縮，使得待掃描物件2之受力F緩緩漸增（如第5圖Z1部份所示），且待掃描物件2可被第一組傳動滾輪組13帶動而於進紙通道P內沿進紙方向D移動。接著，當待掃描物件2沿進紙方向D通過影像擷取模組11時，影像擷取模組11便開始擷取待掃描物件2之影像。當待掃描物件2之前緣20通過影像擷取模組11準備離開進紙通道P時，待掃描物件2之前緣20係由左至右慢慢地接觸於第二組傳動滾輪組12以及第二組惰輪組13，意即同時間待掃描物件2之前緣20與後緣21會分別接觸到第一組傳動滾輪組12、第一組惰輪組13以及第二組傳動滾輪組12、第二組惰輪組13，此時第二組惰輪組13之彈性元件130會隨著待掃描物件2與第二組傳動滾輪組12之接觸面積以及待掃描物件2與第二組惰輪組13之接觸面積的增加而慢慢地被壓縮，使得待掃描物件2之受力F緩緩漸增（如第5圖Z2部份所示）直到待掃描物件2之前緣20完全通過第二組傳動滾輪組12以及第二組惰輪組13。值得注意的是，於上述過程中，由於待掃描物件2之受力不會瞬間遽增，因此待掃描物件2的行進速度不會受到影響而突然變慢，進而避免影像擷取模組11所擷取之影像產生變形。

接著，當待掃描物件2之後緣21準備離開第一組傳動滾輪組12以及第一組惰輪組13時，待掃描物件2之後緣21係由左至右慢慢地與第一組傳動滾輪組12以及第一組惰輪組13分離，第一組惰輪組13之彈性元件130會隨著待掃描物件2與第一組傳動滾輪組12之接觸面積以及待掃描物件2與第一組惰輪組13之接觸面積的減少而慢慢地被釋放，使得待掃描物件2之受力F緩緩漸減（如第5圖Z3部份所示）直到待掃描物件2之後緣21完全通過第一組傳動滾輪組12以及第一組惰輪組13。值得注意的是，於上述過程中，由於待掃描物件2之受力不會瞬間遽減，因此待掃描物件2的行進速度不會受到影響而突然變快，進而避免影像擷取模組11所擷取之影像產生變形。最後，當待掃描物件2之後緣21係由左至右慢慢地與第二組傳動滾輪組12以及第二組惰輪組13分離時，第二組惰輪組13之彈性元件130會隨著待掃描物件2與第二組傳動滾輪組12之接觸面積以及待掃描物件2與第二組惰輪組13之接觸面積的減少而慢慢地被釋放，使得待掃描物件2之受力F緩緩漸減（如第5圖Z4部份所示）直到待掃描物件2之後緣21沿進紙方向D完全通過第二組傳動滾輪組12以及第二組惰輪組13而完全離開進紙通道P。

承上所述，由於待掃描物件2之前緣20與後緣21於進入進紙通道P時，相對於進紙方向D均形成有歪斜角度θ，故當待掃描物件2之前緣20與後緣21分別接觸第一組傳動滾輪組12、第一組惰輪組13以及第二組傳動滾輪組12、第二組惰輪組13時，是以接觸面積和緩遞增與和緩遞減之方式，故其可避免待掃描物件2與滾輪組間阻力瞬間產生與瞬間釋放之情況發生，意即掃描物件2之受力是以和緩遞增與和緩遞減之方式，藉以維持待掃描物件2行進速度之一致性，進而避免掃描影像產生抖動變形之情況發生。此外，本創作可不僅侷限於利用導引結構14之導引肋140導引待掃描物件2歪斜地進入進紙通道P之技術手段，例如亦可採用待掃描物件2於進入進紙通道P前碰撞一干涉結構，致使待掃描物件2歪斜轉向進入進紙通道P之技術手段，意即只要是能在待掃描物件進入進紙通道前，將待掃描物件之前緣與後緣的法線方向相對於進紙方向歪斜之技術手段皆屬於本創作所保護之範疇，其端實際設計需求而定。

此外，請參閱第7圖，第7圖為本創作實施例掃描器1之部份功能方塊示意圖。於本實施例中，如第7圖所示，掃描器1可另包含有一控制單元15，其係電連接於影像擷取模組11且用來校正影像擷取模組11所擷取之影像。如上所述，由於待掃描物件2係歪斜地通過進紙通道P，因此影像擷取模組11所擷取之影像之像素座標相對於實際座標具有角度差，控制單元15可透過將影像擷取模組11所擷取之影像旋轉及裁切而得到正確的影像，以方便使用者觀看或閱讀。

相較於先前技術，本創作之掃描器係利用導引結構導引待掃描物件之前緣與後緣之法線方向相對於進紙方向形成有歪斜角度，以減緩待掃描物件之前緣與後緣於接觸與離開傳動滾輪組與惰輪組時，待掃描物件之受力變化，因此待掃描物件的行進速度不會受到影響而忽快忽慢，進而避免影像擷取模組所擷取之影像產生抖動變形，以提昇掃描品質。此外，本創作之掃描器另利用控制單元對影像模組所擷取之影像進行旋轉或裁切，以避免影像擷取模組所擷取之影像之像素座標與實際座標間的角度差造成使用者閱讀不易的問題。

1‧‧‧掃描器
10‧‧‧殼體
11‧‧‧影像擷取模組
12‧‧‧傳動滾輪組
13、13’‧‧‧惰輪組
130‧‧‧彈性元件
131‧‧‧惰輪
132‧‧‧轉軸
14‧‧‧導引結構
140‧‧‧導引肋
141‧‧‧底板
15‧‧‧控制單元
2、2’‧‧‧待掃描物件
20‧‧‧前緣
21‧‧‧後緣
22‧‧‧側邊
D、D’‧‧‧進紙方向
D1‧‧‧間距
D2‧‧‧間距
D3‧‧‧間距
F、F’‧‧‧受力
L‧‧‧長度方向
P‧‧‧進紙通道
PL‧‧‧投影長度
Z、Z’‧‧‧行進位置
θ‧‧‧歪斜角度

第1圖為本創作實施例掃描器之外觀示意圖。 第2圖為本創作實施例掃描器之部份內部元件爆炸圖。 第3圖為本創作實施例掃描器之部份內部結構示意圖 第4圖為本創作實施例導引結構與待掃描物件之示意圖。 第5圖為待掃描物件於本創作實施例掃描器內之受力與行進位置關係圖。 第6圖為本創作實施例掃描器之掃描影像示意圖。 第7圖為本創作實施例掃描器之部份功能方塊示意圖。 第8圖為待掃描物件於現有掃描器內之受力與行進位置關係圖。 第9圖為現有掃描器之掃描影像示意圖。

1‧‧‧掃描器

10‧‧‧殼體

11‧‧‧影像擷取模組

12‧‧‧傳動滾輪組

13‧‧‧惰輪組

130‧‧‧彈性元件

131‧‧‧惰輪

132‧‧‧轉軸

14‧‧‧導引結構

140‧‧‧導引肋

141‧‧‧底板

D‧‧‧進紙方向

Claims (15)

1. 一種可防止掃描影像變形之掃描器，其包含有： 一殼體； 一影像擷取模組，其係設置於該殼體內且用以擷取一待掃描物件之一影像； 至少一傳動滾輪組，其係轉動地設置於該殼體內且用以帶動該待掃描物件沿一進紙方向移動； 至少一惰輪組，其係以可被該待掃描物件帶動而轉動之方式設置於該殼體內且位於相對於該至少一傳動滾輪組之位置，該至少一傳動滾輪組與該至少一惰輪組之間形成有一進紙通道，當該至少一傳動滾輪組帶動該待掃描物件於該進紙通道沿該進紙方向移動時，該至少一惰輪組彈性地下壓該待掃描物件，以避免該待掃描物件之一移動方向偏離於該進紙方向；以及 一導引結構，其係設置於該進紙通道前且用以導引該待掃描物件之一前緣之一法線方向相對於該進紙方向形成有實質上不等於0度之一歪斜角度，使得該待掃描物件歪斜地進入該進紙通道。
2. 如請求項1所述之掃描器，其中該導引結構包含有至少一導引肋，該至少一導引肋之一長度方向與該進紙方向間形成有該歪斜角度。
3. 如請求項2所述之掃描器，其中該導引結構包含有兩導引肋，該兩導引肋之一間距實質上等於該待掃描物件之一邊長。
4. 如請求項1所述之掃描器，其中該歪斜角度實質上為4~10度。
5. 如請求項1所述之掃描器，其中該歪斜角度實質上為5~7度。
6. 如請求項1所述之掃描器，其中該歪斜角度實質上為6度。
7. 如請求項1所述之掃描器，其中該至少一惰輪組包含有至少一彈性元件、至少一惰輪以及一轉軸，該轉軸可移動地安裝該殼體內，該至少一惰輪轉動地設置於該轉軸上，該至少一彈性元件連接於該轉軸與該殼體，當該待掃描物件接觸於該至少一惰輪時，該轉軸被抬升而壓縮該至少一彈性元件，使得該至少一彈性元件產生彈性力抵推該轉軸帶動該至少一惰輪下壓該待掃描物件。
8. 如請求項1所述之掃描器，其包含有兩傳動滾輪組以及兩惰輪組，該影像擷取模組設置於該兩惰輪組之間。
9. 如請求項8所述之掃描器，其中該兩傳動滾輪組之一間距實質上等於該兩惰輪組之一間距，且該兩傳動滾輪組之該間距與該兩惰輪組之該間距實質上小於該待掃描物件之一邊長沿該進紙方向之一投影長度。
10. 如請求項1所述之掃描器，其另包含一控制單元，其係電連接於該影像擷取模組，該控制單元係用來校正該影像擷取模組於該待掃描物件歪斜進入該進紙通道時所擷取之影像。
11. 一種用於一掃描器且可防止掃描影像變形之導引結構，其包含有： 一底板，其係設置於該進紙通道前；以及 至少一導引肋，其係設置於該底板上，該至少一導引肋之一長度方向與該掃描器之一進紙方向間形成有實質上不等於0度之一歪斜角度，以導引一待掃描物件之一前緣之一法線方向相對於該進紙方向形成有該歪斜角度，使得該待掃描物件歪斜地進入該進紙通道。
12. 如請求項11所述之導引結構，其包含有兩導引肋，該兩導引肋之一間距實質上等於該待掃描物件之一邊長。
13. 如請求項11所述之導引結構，其中該歪斜角度實質上為4~10度。
14. 如請求項11所述之導引結構，其中該歪斜角度實質上為5~7度。
15. 如請求項11所述之導引結構，其中該歪斜角度實質上為6度。