安装激光扫描装置的光学透镜组的方法
【专利摘要】本发明提供一种安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,包括:(a)设置一定位板于激光扫描装置内,并使定位板位于激光光源的光束的路径上;(b)使光学透镜组的调节元件紧靠于定位板上以及(c)使调节元件于定位板上移动至光学透镜组的透镜元件对准于激光光源的光轴为止。从而能够提高激光扫描装置的光学透镜组的安装效率。
【专利说明】安装激光扫描装置的光学透镜组的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种安装光学透镜组的方法,尤其涉及一种安装激光扫描装置的光学透镜组的方法。
【背景技术】
[0002]一般来说,扫描装置的主要功能是进行影像撷取,其通过线性扫描的方式将设置于扫描平台上的物件(如纸本或文件)的内容转换成电子文件,以便使用者传输、整理或保存,而随着扫描装置技术的成熟,扫描装置也越来越普及化,其中,影响扫描装置的扫描结果的关键因素的一在于投射于被扫描物件的光束的质量,因此,扫描装置中光源以及光学透镜的安装就显得极为重要。
[0003]请参阅图广图3,图1为现有激光扫描装置的激光二极管以及光学透镜组的结构示意图,图2为图1所示的激光扫描装置的光学透镜组于另一视角的结构示意图,图3为图2所示的激光扫描装置的光学透镜组于另一视角的结构示意图。其中,光学透镜组91包括调节元件911以及透镜元件912,且调节元件911为一金属弹片,并供透镜元件912设置于其上,而激光二极管92固定于激光扫描装置9的主结构体93侧面的电路板上94。
[0004]于安装光学透镜组91的过程上,调节元件911通过穿过其中的第一螺丝913以及第二螺丝914而连接于激光扫描装置9的主结构体93的上表面,接着安装人员再通过旋转第一螺丝913以及第二螺丝914而使透镜元件912对准于激光二极管92的光轴LI。
[0005]详言之,当第一螺丝913被旋转时,调节元件911会朝横向移动(如图2中所示的方向Dl或方向D2),而当第二螺丝914被旋转时,调节元件911会以第一螺丝913处为支点,并朝方向D3或方向D4摆动。因此,若安装人员使用光学对准矫正器(未标示)判断透镜元件912并没有对准激光二极管92的光轴LI时,就可通过旋转第一螺丝913以及第二螺丝914而微调调节元件911的位置,直到透镜元件912对准激光二极管92的光轴LI为止,就能完成安装光学透镜组91的程序。
[0006]然而,根据以上的说明可知,当第二螺丝914被旋转而使调节元件911朝方向D3或方向D4摆动时,会影响原先旋转第一螺丝913时的横向定位,也就是说二者会相互干涉,因此安装人员常须进行相当多次的尝试与调整才能够使透镜元件912对准激光二极管92的光轴LI,如此造成安装时间过于冗长,故现有安装光学透镜组的方法亟待改进。
【发明内容】
[0007]本发明的主要目的在提供一种能够提高安装激光扫描装置的光学透镜组的效率的方法。
[0008]于一较佳实施例中,本发明提供一种安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,用以使一激光扫描装置的一光学透镜组对准该激光扫描装置的一激光光源,该光学透镜组至少包括一透镜元件以及一调节元件,且该透镜元件固定于该调节元件上,以使该透镜元件随着该调节元件移动,其中该安装激光扫描装置的光学透镜组的方法包括:[0009](a)设置一定位板于该激光扫描装置内,并使该定位板位于该激光光源所发射的光束的路径上;
[0010](b)使该调节元件紧靠于该定位板上;以及
[0011](C)使该调节元件于该定位板上移动至该透镜元件对准于该激光光源的光轴为止。
[0012]于一较佳实施例中,步骤(b)包括:
[0013](bl)提供一电磁力、一空气压力、一静电吸力或一机电推力于该调节元件,以使该调节元件紧靠于该定位板上。
[0014]于一较佳实施例中,该定位板以及该调节元件中的一个为一电磁体,而该定位板以及该调节元件中的另一个为金属材质所制成,且该步骤(bl)包括:
[0015]对该电磁体供电,以使该定位板以及该调节元件相互吸附。
[0016]于一较佳实施例中,该步骤(C)后还包括:
[0017](d)上胶于该调节元件的周缘,以使该光学透镜组固定于该定位板上;以及
[0018](e)停止提供该电磁力、该空气压力、该静电吸力或该机电推力于该调节元件。
[0019]于一较佳实施例中,该定位板以及该调节元件中的一个为一磁性体,而该定位板以及该调节元件中的另一个为金属材质所制成,且该步骤(b)包括:
[0020]使该调节元件靠近该定位板,以使该定位板以及该调节元件相互吸附。
[0021]于一较佳实施例中,该调节元件为一平板体。
[0022]于一较佳实施例中,该调节元件还包括一夹持部。
[0023]于一较佳实施例中,该步骤(C)包括:
[0024]利用一工具使该调节元件于该定位板上横向移动,以及利用该工具使该调节元件于该定位板上纵向移动。
[0025]于一较佳实施例中,该工具的动力来源为一马达或一线性轴承。
[0026]于一较佳实施例中,该步骤(C)包括:
[0027]利用一光学对准矫正器判断该透镜元件是否对准该激光光源的光轴。
[0028]于一较佳实施例中,该步骤(C)后还包括:
[0029](d)上胶于该调节元件的周缘,以使该光学透镜组固定于该定位板上。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为现有激光扫描装置的激光二极管以及光学透镜组的结构示意图。
[0031]图2为图1所示的激光扫描装置的光学透镜组于另一视角的结构示意图。
[0032]图3为图2所示的激光扫描装置的光学透镜组于另一视角的结构示意图。
[0033]图4为本发明于第一较佳实施例的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法的流程图。
[0034]图5为图4所示激光扫描装置的激光二极管以及光学透镜组的结构示意图。
[0035]图6为图5所述的激光扫描装置的部分结构示意图。
[0036]图7为图4所示方法中的步骤3的安装示意图。
[0037]图8为本发明于第二较佳实施例的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法的流程图。[0038]图9为本发明于第三较佳实施例的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法的流程图。
[0039]图10为图8所述的激光扫描装置的部分结构示意图。
[0040]其中,附图标记说明如下:
[0041]1激光扫描装置2工具
[0042]9激光扫描装置11光学透镜组
[0043]12激光光源13主结构体
[0044]14定位板91光学透镜组
[0045]92激光二极管93主结构体
[0046]111透镜元件112调节元件
[0047]1121夹持部911调节元件
[0048]912透镜元件913第一螺丝
[0049]914第二螺丝SI步骤
[0050]SI”步骤S2步骤
[0051]S2’步骤S2”步骤
[0052]S3步骤S3”步骤
[0053]S4步骤S4”步骤
[0054]S5步骤S5”步骤
[0055]Dl方向D2方向
[0056]D3方向D4方向
[0057]D5方向D6方向
[0058]D7方向D8方向
[0059]LI光轴L2光轴
【具体实施方式】
[0060]请参阅图r图6,图4为本发明于第一较佳实施例的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法的流程图,图5为图4所述激光扫描装置的激光二极管以及光学透镜组的结构示意图,图6为图5所示的激光扫描装置的部分结构示意图。本安装方法主要是使激光扫描装置I的光学透镜组11能够快速地对准激光扫描装置I的激光光源12 (如激光二极管)。
[0061]首先说明部分激光扫描装置1及其元件的结构,激光光源12固定于激光扫描装置I的主结构体13侧面的电路板15上,而光学透镜组11至少包括透镜元件111以及调节元件112,且透镜元件111固定于调节元件112上,因此透镜元件111可随着调节元件112移动,于本较佳实施例中,调节元件112为一金属材质(如铁片)所制成的平板体,且具有一凸出板体的夹持部1121,然而上述仅为一实施例,并不以此为限,熟悉本技术的人士可依据实际应用需求而进行任何均等的变化设计,举例来说,调节元件112可被设计为与透镜元件111同为半径相同或不同的圆柱体并与透镜元件111相结合,且其夹持部1121为调节元件112的外缘。
[0062]接下来说明安装激光扫描装置I的光学透镜组11的方法,其步骤如下:
[0063]步骤S 1,设置一定位板14于激光扫描装置I内,并使定位板14位于激光光源12所发射的光束的路径上,于本较佳实施例中,定位板14为一电磁体,且固定于激光扫描装置I的主结构体13的上表面。
[0064]步骤S2,供电予定位板14,使调节元件112紧靠于定位板14上;详言之,由于定位板14以及调节元件112分别为电磁体以及金属材质所制成,故当定位板14被供电时会产生电磁力,以于调节元件112靠近定位板14而接收到电磁力时,令定位板14以及调节元件112相互吸附。
[0065]步骤S3,使调节元件112于定位板14上移动至透镜元件111对准于激光光源12的光轴L2为止。
[0066]详言之,请参阅图7,其为图4所示方法中的步骤3的安装示意图。图示说明了本较佳实施例中,利用一工具2夹住调节元件112的夹持部1121,进而使调节元件112于定位板14上横向移动(如图6中所示的方向D5或方向D6)或纵向移动(如图6中所示的方向D7或方向D8),较佳者,工具2的动力来源来自于一步进马达(未标示)或一线性轴承(未标不)。
[0067]此外,于本较佳实施例中,利用光学对准矫正器(未标示)判断透镜元件111是否对准激光光源12的光轴L2,若光学对准矫正器判断透镜元件111仍未对准激光光源12的光轴L2,则持续利用工具2移动调节元件112,直到光学对准矫正器判断透镜元件111已对准了激光光源12的光轴L2为止。
[0068]步骤S4,上胶于调节元件112的周缘,以使光学透镜组11固定于定位板14上;此时,仍需持续供电予定位板14使调节元件112保持紧靠于定位板14上,直到调节元件112与定位板14间的胶体已干固。
[0069]步骤S5,停止供电予定位板14,以停止提供电磁力予调节元件112。
[0070]特别说明的是,步骤S5并非是用限定本实施态样的必要手段,也就是说,若是于步骤S2与步骤S3的过程中,定位板14被施予足够的电能而得以在被停止供电后保持电磁力一特定时间(如足够令调节元件112与定位板14间的胶体干固的一段时间),则步骤S4可简化修正为,停止供电予定位板14并上胶于调节元件112的周缘,而在这样的情况下,就不再需要步骤S5。
[0071]经由上述多个步骤Sf S5,即能够完成安装激光扫描装置I的光学透镜组11的程序;然而上述仅为一实施例,此当亦可由熟悉本技术的人士依据实际应用需求而进行任何均等的变化设计,举例来说,步骤S2中并不限定是利用供电予定位板14而产生电磁力的方式才能使调节元件112紧靠于定位板14,亦可通过如空气压力、静电吸力或机电推力等外力的方式使调节元件112贴紧于定位板14,此时,步骤S4以及步骤S5也会因应上述修正的步骤S2而作相应的变更设计,在此就不再予以赘述。
[0072]再举例来说,可变化设计为定位板14为一金属材质(如铁片)所制成,而调节元件112为一电磁体,故步骤S2则可改修正为供电予调节元件112使调节元件112产生电磁力,并使调节元件112靠近定位板14以令定位板14以及调节元件112相互吸附;较佳者,可利用夹住调节元件112的夹持部1121的工具2供电予调节元件112。
[0073]请参阅图8,其为本发明于第二较佳实施例的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法的流程图。其中,本较佳实施例的方法大致类似于本案第一较佳实施例中所述,在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第一较佳实施例不同之处在于,定位板14为一永久磁性体,故原步骤S2可简化修正为:
[0074]步骤S2’,使调节元件112靠近定位板14,以使定位板14以及调节元件112相互吸附。
[0075]请参阅图9与图10,图8为本发明于第三较佳实施例的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法的流程图,图9为图8所述的激光扫描装置的部分结构示意图。其中,本较佳实施例的方法大致类似于本案第一较佳实施例中所述,在此即不再予以赘述。
[0076]而本较佳实施例与前述较佳实施例不同之处在于,激光扫描装置的激光光源以及光学透镜组11的数量并非仅是单一个,即激光扫描装置包括多个激光光源以及多个需要对应于所述多个激光光源的光学透镜组11,且每一光学透镜组11皆具有单一透镜元件111以及单一调节元件112,故原步骤修正如下:
[0077]步骤SI”,设置一定位板14于激光扫描装置内,并使定位板14位于所述多个激光光源所发射的光束的路径上;
[0078]步骤S2”,供电予定位板14,使每一调节元件112紧靠于定位板14上;
[0079]步骤S3”,依序使每一调节元件112于定位板14上移动,直到每一透镜元件111对准于所对应的激光光源的光轴为止。
[0080]步骤S4”,上胶于每一调节元件112的周缘,以使每一光学透镜组11固定于定位板14上;
[0081]步骤S5”,停止供电予定位板14,以停止提供电磁力予所述多个调节元件112。
[0082]当然,步骤S5”亦并非是用限定本实施态样的必要手段,其原因如同前述第一较佳实施例,在此即不再予以赘述。
[0083]此外,本第三较佳实施例亦可变更设计为,将多个透镜元件111固定于单一个面积较大的调节元件112上,且所述多个透镜元件111依据所述多个激光光源12相互间的位置关系而相对设置于调节元件112上,故安装人员仅需移动单一个调节元件112而使所述多个透镜元件111中的任一个透镜元件111对准于所对应的激光光源的光轴,则其它透镜元件111就会同步对准于其所对应的激光光源的光轴。
[0084]根据以上的说明可知,本案步骤S3或步骤S3”使调节元件112于定位板14上移动的过程中,调节元件112可被多自由度的移动,举例来说,假设工具2是先使调节元件112于定位板14上横向移动(如图7中所示的方向D5或方向D6),再使调节元件112于定位板14上纵向移动(如图7中所示的方向D7或方向D8),则于工具2使调节元件112于定位板14上纵向移动的动作过程中,并不会影响先前工具2使调节元件112于定位板14上横向移动的结果与定位,也就是说,上述二者行为互不干涉,如此将有效减少透镜元件111对准于激光光源12的光轴L2的时间,进而提升组装效率。
[0085]以上所述仅为本发明的较佳实施例,并非用以限定本发明的申请专利范围,因此凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰,均应包含于本案的权利要求书的范围内。
【权利要求】
1.一种安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,用以使一激光扫描装置的一光学透镜组对准该激光扫描装置的一激光光源,该光学透镜组至少包括一透镜元件以及一调节元件,且该透镜元件固定于该调节元件上,以使该透镜元件随着该调节元件移动,其中该安装激光扫描装置的光学透镜组的方法包括: (a)设置一定位板于该激光扫描装置内,并使该定位板位于该激光光源所发射的光束的路径上; (b)使该调节元件紧靠于该定位板上;以及 (C)使该调节元件于该定位板上移动至该透镜元件对准于该激光光源的光轴为止。
2.如权利要求1所述的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,其中该步骤(b)包括: (bl)提供一电磁力、一空气压力、一静电吸力或一机电推力于该调节元件,以使该调节元件紧靠于该定位板上。
3.如权利要求2所述的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,其中该定位板以及该调节元件中的一个为一电磁体,而该定位板以及该调节元件中的另一个为金属材质所制成,且该步骤(bl)包括: 对该电磁体供电, 以使该定位板以及该调节元件相互吸附。
4.如权利要求2所述的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,其中于该步骤(c)后还包括: (d)上胶于该调节元件的周缘,以使该光学透镜组固定于该定位板上;以及 (e)停止提供该电磁力、该空气压力、该静电吸力或该机电推力于该调节元件。
5.如权利要求1所述的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,其中该定位板以及该调节元件中的一个为一磁性体,而该定位板以及该调节元件中的另一个为金属材质所制成,且该步骤(b)包括: 使该调节元件靠近该定位板,以使该定位板以及该调节元件相互吸附。
6.如权利要求1所述的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,其中该调节元件为一平板体。
7.如权利要求6所述的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,其中该调节元件还包括一夹持部。
8.如权利要求1所述的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,其中该步骤(c)包括: 利用一工具使该调节元件于该定位板上横向移动,以及利用该工具使该调节元件于该定位板上纵向移动。
9.如权利要求8所述的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,其中该工具的动力来源为一马达或一线性轴承。
10.如权利要求1所述的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,其中该步骤(C)包括: 利用一光学对准矫正器判断该透镜元件是否对准该激光光源的光轴。
11.如权利要求1所述的安装激光扫描装置的光学透镜组的方法,其中于该步骤(C)后还包括:(d)上胶于该调节元件的周缘,`以使该光学透镜组固定于该定位板上。
【文档编号】G02B26/10GK103676143SQ201210359205
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月21日 优先权日:2012年9月21日
【发明者】管建国, 温永丰, 张馨方 申请人:致伸科技股份有限公司