专利名称：浮动式光源结构的制作方法
技术领域：
本发明是一种光源基座，尤其是指将光源基座以弹性元件连接于滑动基座的浮动式光源基座。光学模组可以细分为[光源模组]以及[镜片模组]两部分；光源模组是指提供光源的组件，包含光源、以及光源基座；镜片模组则是处理带有影像信息的光线组件，包含具有光槽的模组框架、以及反射镜片。已有的投影片、幻灯片、底片、X光片……等的透明片扫描装置中的[光源模组]以及[镜片模组]两部分是分开的，[光源模组]固定在扫描透明窗以及光源保护窗的上面，[镜片模组]则是在光源保护窗以及扫描透明窗的下面。已有技术将[光源模组]固定滑行于滑动轴上，并且将[光源模组]最低点与光源保护窗保持一个距离典型值为1．5mm的距离，以便吸收构件的尺寸误差，使得产品在组装时，[光源模组]不会卡住光源保护窗，而成为废品。正因为这个典型的误差许可距离1．5mm使得光源无法接近光源保护窗，致使光源并未做到光能的最大利用。
图1是已有技术剖视图。
如图所示，已有的透明片扫描装置的光学模组，包含有光源10固定在光源基座12上，光源基座12则固定于滑动基座17的适当处，光源基座12与滑动基座17可以是一体成型的基座；以便光源10的光线15于照射至待扫描物以后的含有影像信息的光线，可以进入镜片模组11之中，到达反射镜片13，进行下一步骤的处理。滑杆14提供滑动基座17滑行导轨的功能，光源保护窗16用以保护光源10，同时用以压住下方的待扫描文件(图中未表示)，扫描透明窗18则是提供待扫描文件(图中未表示)置放用。光源基座12中包含有至少一支光源10，且多数技术是采用隐藏的方式安装光源10，以便取得柔化以后的光源。也有些技术是采用毛玻璃在光源基座12的下方，以便取得柔化以后的光源，这种方式也可以说是将至少一支光源10隐藏在光源基座12里面。
光源10的射出光线15穿过光源保护窗16后到达扫描透明窗18，对扫描透明窗18上方的待扫描物(图中未表示)取景，含有影像的信息光线15进入镜片模组11中，到达第一镜片13，然后进行下一步骤的处理。
由于各个元件制作过程的许可偏差，在组装完成以后必须要设定许可的尺寸变化量，避免组装产品产生过多的废品，以便提高整体产品的性能。为了吸收这些许可的尺寸变化量，典型的方式，是在设计时，将理想的光学模组的最低点保持在光源保护窗16的上方1．5mm处，以避免光学模组在来回扫瞄的过程中，因前述元件制作过程中误差过大，造成卡住在影像撷取装置的光源保护窗16上方的瑕疵。如图1所示，光源基座12通常是光学模组中的最低位置，图中标示为184的距离，即是保持光学模组中的最低位置，使保持约1．5mm的距离。在实际产品组装以后，尺寸总和偏差最大的光学模组，就是几乎将1．5mm的许可偏差吃掉而近乎贴在透明窗下方滑行。
图2是图1的侧面剖视图。
如图所示，滑动基座17右边有一滑杆14，光源10安置在光源基座12中，受到滑动基座17的带动，沿着滑杆14进行滑动。下方为光源保护窗16以及扫描透明窗18，光源保护窗16以及扫描透明窗18之间是置放待扫描文件(图中未表示)的处所。最下方则是镜片模组11，接收处理取样以后的光学信息。
本发明的目的旨在提供一种低成本、提高光源的利用率的浮动式光源基座。
本发明的目的是这样实现的本发明由光源、光源基座、滑杆、滑动基座、弹性元件、摩擦元件和光源保护窗等所组成。
本发明则是为了提高光源10的利用率，其将滑动基座17与光源基座12采用分开的设计，中间安置有弹性元件20，如此，便可以将上述常见技术的许可偏差184的设计，改以滑动基座17的下方的弹性元件20，吸收元件组装以后的许可偏差384。使光源10可以近乎贴着于光源保护窗16的上方滑行，如此，可以充分利用光源10的强度。如此，弹性元件20可以吸收制作过程误错所产生的元件尺寸的变化，完全不会因为各个元件或制作过程的误差过大时，造成光学模组卡住在影像撷诹装置的滑动基座17上方的瑕疵。
图9是另一种已有技术的剖视图。
如图显示，另一种已有技术是光源基座27同时担任滑动基座27的功能，下方以裸露的方式安置有至少一支光源10，下方的光源保护窗26则以毛玻璃制成，以便提供柔和的光源。此种设计的光源模组最低点即是光源10的底面，即是光源10的下缘到光源保护窗26之间的距离284，其他的特征都类似于前面图1所示的已有技术所述。
图10是图9的侧面剖视图。
图1是已有技术剖视图；图2是图1的侧面剖视图；图3是本发明的实施例一剖视图；图4是图3的侧面剖视图；图5是本发明的实施例二剖视图；图6是图5的侧面剖视图；图7是本发明的实施例三剖视图；图8是图7的侧面剖视图；图9是另一已有技术剖视图；图10是图9的侧面剖视图；图11是本发明的实施例四剖视图；图12是图11的侧面剖视图；图13是本发明的实施例五剖视图；图14是图13的侧面剖视图；图15是本发明的实施例六剖视图；图16是图15的侧面剖视图；图17是本发明的实施例七剖视图；图18是图17的侧面剖视图。
参照附图，结合实施例，对本发明作进一步的详细说明。
图3是本发明的实施例一剖视图。
图中所示，滑动基座37，提供扫描所需的滑行功能，沿着滑杆14进行往返滑行；光源基座32，隐藏承载至少一支光源10，提供柔光功能；光源保护窗16，用以保护光源基座32，以及压制下方的待扫描的透明片(图中示表示)。弹性元件20，安置于滑动基座37与光源基座32之间，使得光源基座32弹性连接于滑动基座37下方，致使光源基座32可以贴附并且平顺滑行于光源保护窗16上方。低摩擦系数的材料的摩擦元件182安置于光源基座32下方，提供光源基座32滑行于光源保护窗16上方的较低的摩擦阻力。弹性元件20吸收元件组装后的许可偏差384。
图4是图3的侧面剖视图。
图中显示，滑动基座37，右边有一滑杆14；光源基座32，隐藏承载至少一支光源10，提供柔光功能；光源保护窗16，保护光源基座32，以及压制下方的待扫描的透明片(图中未表示)。弹性元件20，安置于滑动基座37与光源基座32之间，使得光源基座32弹性连接于滑动基座37下方，致使光源基座32可以贴附并且平顺滑行于光源保护窗16上方。低摩擦系数材料摩擦元件182安置于光源基座32下方，左右二边各一个，提供光源基座32滑行于光源保护窗16上方有较低的摩擦阻力。
图5是本发明的实施例二剖视图。
滑动基座47，提供扫描所需的滑行功能，沿着滑杆14进行往返的滑行；光源基座42，隐藏承载至少一支光源10，提供柔光功能；以及光源保护窗16，保护光源基座42，以及压制下方的待扫描的透明片(图中未表示)；滑动基座47设置有n型套筒472，光源基座42设置有T型凸块422；n型套筒472与T型凸块422以套筒啮合方式相结合，使前述的光源基座42浮动连接于前述的滑动基座47下方；致使前述的光源基座42可以以重力方式贴附并且平顺滑行于前述的光源保护窗16上方。本发明的套筒啮合方式，提供产品组装所需的许可偏差484，用以吸收各元件的尺寸偏差。低摩擦系数材料摩擦元件282安置于光源基座42下方左右两边各一个，提供光源基座42滑行于光源保护窗16上方有较低的摩擦阻力。
图6是图5的侧面剖视图。
图中显示滑动基座47，右边有一滑杆14；光源基座42，隐藏承载至少一支光源10，提供柔光功能；光源保护窗16，保护光源基座42，以及压制下方的待扫描的透明片(图中未表示)。滑动基座47设置有n型套筒472，光源基座42设置有T型凸块422；n型套筒472与T型凸块422以套筒啮合方式相结合，使得前述的光源基座42浮动连接于前述的滑动基座47下方；致使前述的光源基座42可以以重力方式贴附并且平顺滑行于上述的光源保护窗16上方。低摩擦系数材料摩擦元件282安置于光源基座42下方左右两边各一个，提供光源基座42滑行于光源保护窗16上方有较低的摩擦阻力。
图7是本发明的实施例三剖视图。
其与图5的差别在于低摩擦系数材料摩擦元件382安置的位置不同，本实施例是将低摩擦系数材料摩擦元件382以长条型材料安置于光源保护窗16上主左右两边各一条，提供光源基座42滑行于光源保护窗16上方有较低的摩擦阻力。
图8是图7的侧面剖视图。
图中显示摩擦系数材料摩擦元件382以长条型材料安置于光源保护窗16上方左右两边各一条，提供光源基座42滑行于光源保护窗16上方有较低的摩擦阻力。
图11是本发明的实施例四剖视图。
如图所示，滑动基座27，提供扫描所需的滑行功能，沿着滑杆14进行往返滑行；光源基座22，裸露承载至少一支光源10；以及光源保护窗26，保护光源10，以及压制下方的待扫描的透明片(图中未表示)；弹性元件20，安置于滑动基座27与光源基座22中间，使得光源基座22弹性连接于滑动基座27下方，致使光源基座22可以贴附并且平顺滑行于光源保护窗26上方。低摩擦系数的材料摩擦元件482以电镀、涂敷、或是包裹……等技术，制作于光源10左右两边各一圈，提供光源10滑行于光源保护窗26上方有较低的摩擦阻力。
图12是图11的侧面剖视图。
滑动基座27，右边有一滑杆14；光源基座22，裸露承载至少一支光源10；光源保护窗26，保护光源10，以及压制下方的待扫描的透明片(图中未表示)。弹性元件20，安置于滑动基座27与光源基座22中间，使得光源基座22弹性连接于滑动基座27下方，致使光源10可以贴附并且平顺滑行于光源保护窗26上方。低摩擦系数的材料摩擦元件482以电镀、涂敷、或是包裹……等技术，制作于光源10左右两边各一圈，提供光源10滑行于光源保护窗26上方有较低的摩擦阻力。
图13是本发明的实施例五剖视图。
本实施例与图11不同的是，在光源基座22，左右两边设置有低摩擦系数摩擦元件582，提供光源基座22滑行于光源保护窗26上方，且有较低的滑行摩擦阻力。
图14是图13的侧面剖视图。
滑动基座27，右边有一滑动杆14；光源基座22，裸露承载至少一支光源10；光源保护窗26，保护光源10，以及压制下方的待扫描的透明片(图中未表示)。弹性元件20，安置于滑动基座27与光源基座22中间，使得光源基座22弹性连接于滑动基座27下方。光源基座22，左右两边设置有低摩擦系数摩擦元件582，提供光源基座22滑行于光源保护窗26上方，且有较低的滑行摩擦阻力。
图15是本发明的实施例六剖视图。
此一设计与图11不同的是，本设计不使用弹簧20，而是使用套筒啮合的方式取代弹簧20的功能。滑动基座47，提供扫描所需的滑行功能，沿着滑杆14进行往返的滑行；光源基座52，裸露承载至少一支光源10；以及光源保护窗26，保护光源10，以及压制下方的待扫描的透明片(图中未表示)；滑动基座47设置有n型套筒472，光源基座52设置有T型凸块522；n型套筒472与T型凸块522以套筒啮合方式相结合，使得前述的光源基座52浮动连接于上述的滑动基座47下方；致使上述光源基座52可以以重力方式下垂，使得光源10可以贴附并且平顺滑行于前述的光源保护窗26上方。本发明的套筒啮合方式，提供产品组装所需的许可偏差484，用以吸收各元件的尺寸偏差。低摩擦系数材料摩擦元件482安置于光源10左右两边各一圈，提供光源10滑行于光源保护窗26上方有较低的摩擦阻力。
图16是图15的侧面剖视图。
滑动基座47，右边有一滑杆14；光源基座42，隐藏承载至少一支光源10，提供柔光功能；光源保护窗26，保护光源基座52，以及压制下方的待扫描的透明片(图中未表示)。滑动基座47设置有n型套筒472，光源基座52设置有T型凸块522；n型套筒472与T型凸块522以套筒啮合方式相结合，使得前述的光源基座52浮动连接于前述的滑动基座47下方；致使前述的光源基座42可以以重力方式下垂，使光源10贴附并且平顺滑行于前述的光源保护窗26上方。低摩擦系数的材料摩擦元件482安置于光源10左右两边各一圈，提供光源10滑行于光源保护窗26上方有较低的摩擦阻力。
图17是本发明的实施例七剖视图。
本设计与图3不同的是，不使用摩擦元件182，改为使用滚轮682。在光源基座32下方四个角落各安置一个滚轮682，提供光源基座32滑行于光源保护窗26上方有较低的摩擦阻力。
图18是图17的侧面剖视图。
显示在光源基座32上方四个角落各安置一个滚轮682，提供光源基座32滑行于光源保护窗26上方有较低的摩擦阻力。
已有技术中，典型的光源保护窗16的厚度是2mm，典型的宽容距离184即是光源模组的最低点至光源保护窗16的上面距离为1．5mm；在本发明中，光源模组的最低点至光源保护窗16的距离为小于0．2mm。依据光源的强度与距离的平方成反比计算，可以得知一个特定位置时，前者的强度系数为1／(1．5+2)=1／12．25，后者的强度系数为1／(0．2+2)=1／4．84；两者相比较之，即是，后者的强度将会是前者的强度(1／4．84)／(1／12．25)=2．53倍。显示本发明可以充分利用光源的最大强度，不但对于能源的利用发挥最大功能，同时由于强度增加，影像感测装置所需的曝光时间便相对减短，扫描速度可以因此提高至极限利用的效果。已有技术中或有使用两支灯管来增加光源强度，理论上两支灯管只增加到两倍的强度，或是使用一支灯管外加反射灯罩与聚焦柱面镜，根据实验大约仅增加到1．6倍的强度来增加光源强度，虽然这些用以增加光源强度的已有技术与本发明并不互相冲突，换言之，彼此之间也可互相搭配使用，然而如单独与本技术相互比较，可以很明显的发现，本技术不仅成本远较已有技术为低，其在光源强度的增加这一主要课题上，较诸已有技术更是优异无比。此外，本技术因为可以平顺的贴在光源保护窗16上方滑行，更可完全解决各个元件或制程的误差过大时，造成光学模组卡住在光源保护窗16上方的瑕疵的危险。
关于隐藏式光源结构的效益分析结果仍然如上一段所推论，此乃因为整体观之，可以将隐藏式光源整体视为是一支发出柔光的光源，因此，效益的计算仍然是一样的。
本发明所使用的弹性元件20是以叶片弹簧作为示意图，其他凡是可以提供相等功能的弹性元件，包含但不限于螺旋弹性、弹性皮带等均等元件的简单置换。
综上所述，与已有技术相比，本发明确实具有成本低、提高光源的利用率等优点。
权利要求
1.一种浮动式光源基座，由光源、光源基座、滑杆、滑动基座、弹性元件、摩擦元件和光源保护窗等所组成；其特征在于其中滑动基座(37)沿滑杆(14)往返滑行；光源基座(32)设有至少一支光源(10)；光源保护窗(16)压制下方的待扫描的透明片；弹性元件(20)安置于滑动基座(37)与光源基座(32)之间，光源基座(32)弹性连接于滑动基座(37)下方并贴附且滑行于光源保护窗(16)上方。
2.如权利要求1所述的浮动式光源基座，其特征在于其中摩擦元件设置于前述的光源基座与前述的光源保护窗之间的两边。
3.如权利要求1或2所述的浮动式光源基座，其特征在于其中所述的摩擦元件，是由低摩擦系数的材料制成。
4.如权利要求1或2所述的浮动式光源基座，其特征在于其中所述的摩擦元件(182)安置于光源基座(32)下方的两边。
5.如权利要求1或2所述的浮动式光源基座，其特征在于其中所述的摩擦元件(382)安置于光源保护窗(16)上方的两边。
6.如权利要求1或2所述的浮动式光源基座，其特征在于其中所述的摩擦元件是指滚轮(682)。
7.如权利要求1所述的浮动式光源基座，其特征在于其中滑动基座(47)设有n型套筒(472)，光源基座(42)设有T型凸块(422)；n型套筒(472)与T型凸块(422)以套筒啮合方式相结合，光源基座(42)浮动连接于滑动基座(47)下方；光源基座(42)以重力方式贴附且滑行于光源保护窗(16)上方。
全文摘要
本发明是一种光源基座,尤其是指将光源基座以弹性元件连接于滑动基座的浮动式光源基座,其由光源、光源基座、滑杆、滑动基座、弹性元件、摩擦元件和光源保护窗等所组成。这样,使光源可以极为接近光源保护窗,而获得最大的光源强度利用率,弹性元件则可以吸收其他元件的尺寸误差,而提高整体组合产品的性能。光源基座与光源保护窗之间设置有低摩擦系数的材料,提供光源模组光滑滑行的功能。另一实施例,则是采用光源模组的重力自然下垂,取代弹性元件的使用,也获得与前述功能相等的功能。
文档编号F21V21/16GK1290865SQ9911694
公开日2001年4月11日 申请日期1999年9月30日 优先权日1999年9月30日
发明者盛少澜 申请人:虹光精密工业股份有限公司