专利名称：Cis光学组件的间距元件固定结构的制作方法
技术领域：
本实用新型有关指一种光学组件的间距元件(spacer)固定结构，尤指一种使用接触式影像感测器(contact image sensor，CIS)技术的CIS光学组件的间距元件固定结构。
背景技术：
接触式影像感测器(contact image sensor，CIS)组件的工作原理是将光源所产生的光线照射到待扫瞄的稿件上，经过镜片组的反射，再聚集于电荷耦合元件(charge-coupled device，CCD)或是互补式金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，CMOS)之上由其接收后，利用这种类型的感光元件将光的信号转变为电的信号，进而产生出模拟或数字像素(pixel)数据。在扫瞄的过程中，由于CCD可以检测影像上不同区域反射回来不同强度的光，因此利用纸张上较暗的区域反射较少的光、较亮的区域反射较多的光的原理，可以将CCD所反射的光波转换为模拟或数字数据，此电讯信号会与光的强度成正比，最后，再使用与CIS相容的文字或影像扫瞄软件读入这些数据，并将其重组为电脑影像文件。
由于优异的CIS取像表现仰赖成熟的光控制技术，因此由光学组件所获取的影像品质不但重要，更是影响CIS运作表现的主要成因之一。
目前主流的光学影像的取像方法即为前述被称为接触式影像感测器(contact image sensor，CIS)的技术，其是以组件化的型态，将光源、柱状透镜、感测基板及外壳等组合在一起。
请参考图1，其为已有技术中应用接触式影像感测器技术的光学组件结构图。其中，CIS光学组件10是由二极管光源11、柱状透镜(Rod lens)12、壳体(housing)13以及电路板14所共同结合而成；而电路板14上还具有由CCD或是CMOS所构成的一感光元件141。
为了要使用于接触式影像扫描器、多功能事务机、以及影印机等，一般是将类似前述的CIS光学组件10置入机台的内部，再藉由机台内部的滑轨机构及间距元件(spacer)将CIS光学组件10与扫描面的玻璃接触，并利用spacer的厚度及spacer表面的平滑度来维持扫描面与CIS光学组件10的焦距距离、以及让CIS光学组件10能在紧贴玻璃面的同时还能自由无阻地移动，以进行扫描移动以及控制聚焦的机制，使得扫描动作顺畅并使得视讯调变转换函数(modulation transfer function，MTF)得以维持在规格范围内。这样，为了使这些光学机制能顺利执行并保持在可用状态，各种spacer的设计也就因应而生。
请参阅图2(A)和(B)，其是分别为第一种已有技术所使用的间距元件的侧视图、以及其与CIS光学组件组装后的上视图。在图2(B)中，是藉由点胶方式或是将间距元件21作成有勾扣的方式使得间距元件21得以固定于CIS光学组件22上；接着，再利用间距元件21上的二个凸点211和212表面的平滑特性使得CIS光学组件22能够相对于扫描器、多功能事务机、或是影印机的玻璃面(图中未显示)而作移动。
请参阅图3(A)和(B)，其是分别为第二种已有技术所使用的间距元件的侧视图、以及其与CIS光学组件组装后的上视图。在图3(B)中，亦是藉由点胶方式或是将间距元件31作成有勾扣的方式使得间距元件31得以固定于CIS光学组件32上；再利用间距元件31上的曲面311、312表面的平滑特性使得CIS光学组件32能够相对于扫描器、多功能事务机、或是影印机的玻璃面(图中未显示)而作移动。
但当如同图2和图3那样的CIS光学组件紧贴着玻璃面移动时，凸点211和212、或是曲面311和312的表面与玻璃面会有较大的摩擦力产生，造成移动不顺以及容易发生损伤或磨耗等现象，最后，当磨耗过度使得凸点211和212或是曲面311和312的厚度变小时，将会影响到CIS光学组件在运作时的MTF值，使得光学特性变得极差。
为了克服前述的缺失，因此业界另提出以滚动方式替代滑动方式使得CIS光学组件的移动更为顺畅，其改变方法为将前述的间距元件21和31改为滚轮、滚轴或滚珠的形式。
请参阅图4(A)和(B)，其是分别为第三种已有技术所使用的滚轮的侧视图、以及其与CIS光学组件组装后的上视图。在图4(B)中，是将滚轮41直接放置于CIS光学组件42所具有的容置槽421当中，再利用滚轮41转动的特性使得CIS光学组件42能够相对于玻璃面(图中未显示)而作移动。
这种滚轮的设计由于是利用滚动的方式来作移动，其接触面的摩擦力较小、且移动时的顺畅性也较佳，较不会损伤滚轮本身的结构，因此已改善了前述第一和第二种已有技术中因摩耗情况造成CIS光学组件运作时光学特性变差的现象。
然而，由于这种滚轮型的spacer尺寸较小、且无法以点胶或是一般方式固定，因此常在组装过程中掉出容置槽421，造成生产线上的组装人员相当大的困扰。
综合上述三种已有技术可知，要使CIS光学组件在扫描时能顺畅地移动、且减少spacer的磨耗现象，必须将传统式的spacer由滑动型态改为滚动型态，但滚动型态的spacer却具有易在组装时掉出槽外的缺点，降低了组装作业的速度与便捷。
实用新型内容本实用新型的目的是提出一种CIS光学组件的间距元件(spacer)固定结构，是在滚轮、滚轴或是滚珠的容置槽壁增加挡板结构(spacer capture)，让滚轮、滚轴或滚珠可以轻易地放入容置槽内又不会掉出槽外。
根据本实用新型的一构想，提出一种CIS光学组件的滚轮(spacer)固定结构，设置于一CIS光学组件的一壳体上，用以固定一滚轮，该滚轮包括一轴及环绕该轴的一滚轮本体，该固定结构包括一容置槽，位于该壳体上，用以容置该滚轮本体；一组轴承槽，分别位于该容置槽的二侧，用以容置该轴；以及至少一凸缘，位于该容置槽的一侧；其中，利用该凸缘凸出于该容置槽的一侧，以限制该轴于该组轴承槽的内的活动，使得在将该滚轮置放于该容置槽内，该滚轮不会掉出该容置槽。
根据上述构想，其中该CIS光学组件为一使用接触式影像感测器(ContactImage Sensor，CIS)技术的影像感测光学组件。
根据上述构想，其中该壳体、该容置槽、该组轴承槽以及该凸缘是以一体成型方式构成。
根据上述构想，其中该壳体、该滚轮、该容置槽、该组轴承槽以及该凸缘的材质为塑胶。
根据上述构想，其中该CIS光学组件是藉由该滚轮于一玻璃上的滚动而相对于该玻璃移动，以进行扫瞄。
根据上述构想，其中该凸缘具有一斜向侧边，使得进入该容置槽的截面积在该斜向侧边的范围内逐渐变小。
根据本实用新型的另一构想，提出一种CIS光学组件的间距元件(spacer)固定结构，设置于一CIS光学组件的一壳体上，用以固定一间距元件，该固定结构包括一容置槽，位于该壳体上，用以容置该间距元件；以及至少一凸缘，位于该容置槽的一侧；其中，利用该凸缘凸出于该容置槽的一侧，以限制该间距元件于该容置槽的内的活动，使得在将该间距元件置放于该容置槽内，该间距元件不会掉出该容置槽。
根据上述构想，其中该CIS光学组件为一使用接触式影像感测器(ContactImage Sensor，CIS)技术的影像感测光学组件。
根据上述构想，其中该壳体、该容置槽以及该凸缘是以一体成型方式构成。
根据上述构想，其中该壳体、该间距元件、该容置槽以及该凸缘的材质为塑胶。
根据上述构想，其中该间距元件是选自一滚轮、一滚轴以及一滚珠中之一。
根据上述构想，其中该CIS光学组件是藉由该间距元件于一玻璃上的滚动而相对于该玻璃移动，以进行扫瞄。
根据上述构想，其中该凸缘具有一斜向侧边，使得进入该容置槽的截面积在该斜向侧边的范围的内逐渐变小。
为进一步说明本实用新型的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本实用新型进行详细的描述。
图1是已有技术中应用接触式影像感测器技术的CIS的光学组件结构图；
图2(A)是第一种已有技术所使用的间距元件的侧视图；图2(B)是图2(A)的间距元件与CIS光学组件组装后的上视图；图3(A)是第二种已有技术所使用的间距元件的侧视图；图3(B)是图3(A)的间距元件与CIS光学组件组装后的上视图；图4(A)是第三种已有技术所使用的滚轮的侧视图；图4(B)是图4(A)的滚轮与CIS光学组件组装后的上视图；图5(A)是本实用新型CIS光学组件的间距元件固定结构一较佳实施例的示意图；图5(B)是图5(A)的组装完成的上视图；图6(A)是本实用新型CIS光学组件的间距元件固定结构另一较佳实施例的示意图；以及图6(B)是图6(A)的组装完成的上视图。
具体实施方式
请参阅图5(A)和5(B)，其为本实用新型CIS光学组件的间距元件固定结构一较佳实施例的示意图。
在图5(A)中，固定结构50是设置于CIS光学组件的壳体51上，用以固定滚轮52，滚轮52包括轴521和522及环绕轴521和522的滚轮本体523，固定结构50是由容置槽501、轴承槽502和503以及凸缘504所构成；其中，容置槽501是位于壳体51上，用以容置滚轮本体523，而轴承槽502和503分别位于容置槽501的二侧，用以容置轴的二端521和522，另外，凸缘504是位于容置槽501的一侧。
在将滚轮52置放于容置槽501的过程中，须先将具有轴522的一端先放进轴承槽503，再将轴521和滚轮本体523分别放进轴承槽502及容置槽501，或者以挤压的方式将滚轮52一次置放于容置槽501中，接着则利用凸缘504凸出于容置槽501的一侧，以限制轴522于轴承槽503内的活动，使得滚轮52不会掉出容置槽501，如图5(B)所示。
在这个实施例中，首先，所使用的CIS光学组件为一使用接触式影像感测器(Contact Image Sensor，CIS)技术的影像感测光学组件，这种CIS光学组件可藉由滚轮52于一玻璃(图中未示出)上的滚动而相对于该玻璃移动，以进行扫瞄；其次，壳体51、容置槽501、轴承槽502和503以及凸缘504皆是利用塑胶以一体成型方式构成；另外，凸缘504具有一斜向侧边5041，其是朝向容置槽501的内部倾斜，使得进入容置槽501的截面积在斜向侧边5041的范围内逐渐变小。
请参阅图6(A)和6(B)，其为本实用新型CIS光学组件的间距元件固定结构另一较佳实施例的示意图。
在图6(A)中，固定结构60是设置于CIS光学组件的壳体61上，用以固定滚轮62，滚轮62包括轴621和622及环绕轴621和622的滚轮本体623，固定结构60是由容置槽601、轴承槽602和603以及凸缘604所构成；其中，容置槽601是位于壳体61上，用以容置滚轮本体623，而轴承槽602和603是分别位于容置槽601的二侧，用以容置轴的二端621和622，另外，二个凸缘604是分别位于容置槽601的二侧。
与前述的第一实施例不同的是，在将滚轮62置放于容置槽601的过程中，仅须通过朝向出纸面的二个开口605一次将轴621和622以及滚轮本体623分别放进轴承槽602和603以及容置槽601即可，接着，则利用二个凸缘604分别凸出于容置槽601的二侧，以限制轴621和622于轴承槽603和604内的活动，使得滚轮62不会掉出容置槽601，如图6(B)所示。
和第一个实施例相同，所使用的CIS光学组件是为一使用接触式影像感测器(Contact Image Sensor，CIS)技术的影像感测光学组件，这种CIS光学组件可藉由滚轮62于一玻璃(图中未示出)上的滚动而相对于该玻璃移动，以进行扫瞄；其次，壳体61、容置槽601、轴承槽602和603以及二个凸缘604皆是利用塑胶以一体成型方式构成；另外，二个凸缘604还分别具有一斜向侧边6041，其是朝向容置槽601的内部倾斜，使得进入容置槽601的截面积在斜向侧边6041的范围内逐渐变小。
值得一提的是，只要把握住本实用新型的精神，代表间距元件的结构亦可不限于实施例中滚轮，亦即滚轴或滚珠亦可适用；另外，凸缘的形状及数目以及其位于容置槽内的位置皆无需限制，只要组装后能够使得放入的滚轮、滚轴或滚珠不会掉出容置槽即可。
综上所述，可知本实用新型是于一般CIS光学组件的壳体上的滚轮(spacer)容置槽中作出一个凸缘(capture)，此凸缘的制作方式是于开模时即设计进去，利用此凸缘以防止滚轮、滚轴或滚珠掉出；其优点是使得系统厂商在将ClS光学组件与扫描器、多功能事务机、影印机组装时方便又容易，而且此设计可在CIS光学组件的组装机构元件于射出成型时即可完成，既可大量生产，且无需增加额外的成本。
虽然本实用新型已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，在没有脱离本实用新型精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本实用新型的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本申请的权利要求书的范围内。
权利要求1.一种CIS光学组件的间距元件固定结构，设置于一CIS光学组件的一壳体上，用以固定一滚轮，该滚轮包括一轴及环绕该轴的一滚轮本体，其特征在于该固定结构包括一容置槽，位于该壳体上，用以容置该滚轮本体；一组轴承槽，分别位于该容置槽的二侧，用以容置该轴；以及至少一凸缘，位于该容置槽的一侧；其中，该凸缘凸出于该容置槽的一侧，以限制该轴于该组轴承槽的内的活动。
2.如权利要求1所述的固定结构，其特征在于该壳体、该容置槽、该组轴承槽以及该凸缘是以一体成型方式构成。
3.如权利要求2所述的固定结构，其特征在于该壳体、该滚轮、该容置槽、该组轴承槽以及该凸缘的材质为塑胶。
4.如权利要求1所述的固定结构，其特征在于该CIS光学组件是藉由该滚轮于一玻璃上的滚动而相对于该玻璃移动，以进行扫瞄。
5.如权利要求1所述的固定结构，其特征在于该凸缘具有一斜向侧边，以使进入该容置槽的截面积在该斜向侧边的范围内逐渐变小。
6.一种CIS光学组件的间距元件固定结构，设置于一CIS光学组件的一壳体上，用以固定一间距元件，其特征在于该固定结构包括一容置槽，位于该壳体上，用以容置该间距元件；以及至少一凸缘，位于该容置槽的一侧；该凸缘凸出于该容置槽的一侧，以限制该间距元件于该容置槽的内的活动。
7.如权利要求6所述的固定结构，其特征在于该壳体、该容置槽、以及该凸缘是以一体成型方式构成。
8.如权利要求7所述的固定结构，其特征在于该壳体、该间距元件、该容置槽以及该凸缘的材质为塑胶。
9.如权利要求7所述的固定结构，其特征在于该间距元件是选自一滚轮、一滚轴以及一滚珠之一。
10.如权利要求9所述的固定结构，其特征在于该CIS光学组件是藉由该间距元件于一玻璃上的滚动而相对于该玻璃移动，以进行扫瞄。
11.如权利要求7所述的固定结构，其特征在于该凸缘具有一斜向侧边，以使进入该容置槽的截面积在该斜向侧边的范围内逐渐变小。
专利摘要本实用新型提供一种CIS光学组件的间距元件(spacer)固定结构，设置于一CIS光学组件的一壳体上，用以固定一间距元件，该固定结构包括一容置槽，位于该壳体上，用以容置该间距元件；以及至少一凸缘，位于该容置槽的一侧；其中，利用该凸缘凸出于该容置槽的一侧，以限制该间距元件于该容置槽的内的活动，使得在将该间距元件置放于该容置槽内，该间距元件不会掉出该容置槽。
文档编号H04N1/04GK2749203SQ200420042489
公开日2005年12月28日 申请日期2004年5月21日 优先权日2004年5月21日
发明者苏铃达, 吕苑牧, 林明芳 申请人:菱光科技股份有限公司