专利名称：影像输入光机模块与传动结构装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种影像输入光机模块与传动结构装置，尤其涉及所述光机模块上设有可供传动及导引作用的传动结构，以成为模块化及达到降低成本的创新装置。
平台式影像扫描仪(Flat Bed Image Scanner)系为现今十分普及的计算机外设设备，亦即，其可将文件、杂志、书籍、图片等文字、图表及图片等资料，以快速地扫描输入计算机内而再予以处理；再者，该平台式影像扫描仪系主要由影像输入装置、传动装置、影像处理电路、透明扫描窗、以及壳体等构件所组成；然，现今平台式影像扫描仪系朝向轻、薄、短、小的发展，致使其中较占空间的影像输入装置及传动装置，即便成为研发改良而令其减少占用空间的主要对象。
如
图1所示，公知的影像输入装置1a系包括光源、反射镜组、镜头及影像传感器等构件，另外，传动装置2a则包括步进马达20a、齿轮组21a、惰轮22a、环形皮带23a及滑动导杆24a等构件。
再者，一般平台式影像扫描仪的工作原理如下首先，将欲扫描输入的文件放置于透明扫描窗上，藉由影像输入装置1a的光源照射后，即令所产生的反射光经由反射镜组及镜头，而达至影像传感器，且该影像传感器系将影像信号送至影像处理电路予以数值化，然后输入计算机作进一步地处理；并当影像传感器完成一列影像信号之后，该传动装置2a即将影像输入装置1a移至下一个待扫描区，直至整个影像读取完成为止。
又，如图1所示，在动力系统方面，该传动装置2a的步进马达20a及齿轮组21a系皆固定于扫描仪壳体上，且该齿轮组21a系连接于环状皮带23a的一端，该环状皮带23a的另一端则连接于惰轮22a上，并藉由该环状皮带23a的驱动，而令该影像输入装置1a沿着滑动导杆24a作平移之运动，以完成影像扫描之动作。
该影像输入装置1a及该传动装置2a系为分开成两部份的设计，且该传动装置2a系设置于扫描仪壳体上，因而导致扫描仪壳体之内部空间的浪费，且不易拆卸或组装，故，在实际使用上，显然具有不便与缺陷存在，而有待于加以改善。
并且，随着扫描仪不断地推陈出新，其分辨率与影像品质亦不断地提升，然，市场自由竞争的白热化，导致扫描仪价格不断地下滑，且面对市场日益成长与价格的竞争，而如何缩短工时及降低成本，实为相关业者所需努力达到的目标。
有鉴于此，本实用新型人特别运用独到的巧思与学理的应用，并累积多年从事相关的专业研制生产与行销经验，几经试制与实作，终能发展出一种可降低组装与维修工时以达到降低成本的创新产品。
本实用新型目的在于提供一种影像输入光机模块与传动结构装置，其主要将光机模块(Optical Module)与传动结构设计为一体的模块化装置，以简化其组装的零件及程序，进而降低组装及维修的工时，且以达到降低成本之目的。
为了达到上述目的，本实用新型系提供一种影像输入光机模块与传动结构装置，其包括有一光机模块、一传动构件组及一导引构件组；其中，所述传动构件组系具有一步进马达，其架设于所述光机模块上，且所述步进马达系套设有一主动齿轮，而所述主动齿轮系啮合于第一从动齿轮，并所述第一从动齿轮系啮合于一齿条上；又，所述导引构件组系可设有啮合于所述第一从动齿轮之第二从动齿轮，且所述第二从动齿轮系啮合另一于另一齿条上，并藉由上述的从动齿轮及二齿条间的相互啮合动作，以兼具有传动及导引的功用；另，所述导引构件组亦可设为一母导引座及一供所述母导引座配合运作的公导引座，以作为所述光机模块的导引；藉此，本实用新型的光机模块系可为一种具有传动及导引作用的模块化设计，以达到降低成本的功效。
为了更好地理解本实用新型的技术特征和功效，
以下结合附图对本实用新型的具体内容和实施例进行进一步的详细描述。
图1为公知光机模块与传动装置的立体示意图；图2为本实用新型扫描仪的立体分解图；图3为本实用新型之一实施例的立体分解图；图4为本实用新型之一实施例的立体组合图；图5为本实用新型之一实施例传动及导引构件组的立体图；图6为本实用新型之一实施例的传动示意图；图7为本实用新型之另一实施例的立体分解图；图8为本实用新型之另一实施例的立体组合图；图9为本实用新型之另一实施例传动及导引构件组的立体图；图10为本实用新型之另一实施例的传动示意图。
如图2所示，本实用新型扫描仪，其由下至上包括有底座1、影像输入光机模块与传动结构装置2、影像处理电路、透明玻璃窗3、壳体4及上盖5等构件；其中，本实用新型的主要特征在于所述影像输入光机模块与传动结构装置系为模块化的单一设计。
且，如图3及图4所示，本实用新型光机模块与传动结构装置系包括一光机模块20及可设于所述光机模块20一侧或两侧之传动构件组21和导引构件组22(如图5所示)，其中所述光机模块20包括光源、反射镜组、镜头及影像传感器等构件，且所述光机模块20底部两侧的适当位置分别设有一弹性组件200，所述二弹性组件200系分别反向抵压于所述底座上的凸轨上，且于所述光机模块20顶面亦设有相同功能的弹性组件，藉由所述等弹性组件沿扫描仪玻璃窗3及底座1的移动，以使整体结构具有上、下平衡的稳定效果；另，所述光机模块20的其它细部结构概与公知光机模块相同，故不再予以赘述。
再者，所述传动构件组21包括一步进马达210，所述步进马达210系架设于所述光机模块20上，且所述步进马达210系套设有一主动齿轮211，而所述主动齿轮211系分别啮合二呈Y轴方向排列的第一从动齿轮212，并所述二第一从动齿轮212系皆啮合于一呈Y轴方向的齿条213上(如图5所示)；另，所述导引构件组22系设有二分别以X轴方向啮合于所述二第一从动齿轮212且呈Y轴方向排列的第二从动齿轮220，并所述二第二从动齿轮220系皆啮合于一呈Y轴方向的齿条221上，藉由所述第一从动齿轮212与所述齿条213及所述第二从动齿轮212与所述齿条221间的相互作动(如图6所示)，而带动所述光机模块20沿扫描仪Y轴方向作往返的移动，且同时亦具有导引的功用；又，上述导引构件组22的第二从动齿轮220或啮合的齿条221中的任一者系设有弹性组件使之具有移动伸缩的裕度，以使整体结构达到左、右平衡的稳定效果。
另外，再请同时参阅图7及图8所示，本实用新型光机模块与传动结构装置包括一光机模块20、一可设于所述光机模块20一侧或两侧的传动构件组21及一设于所述光机模块20底部中间位置的导引构件组22。
其中所述光机模块20包括光源、反射镜组、镜头及影像传感器等构件，且所述光机模块20底部的适当位置设有一弹性组件200，且于所述光机模块20顶面亦设有相同功能的弹性组件，藉由所述等弹性组件沿扫描仪玻璃窗3及底座1的移动，以使整体结构具有上、下平衡的稳定效果；另，所述光机模块20的其它细部结构概与公知光机模块相同，故在此不再予以赘述。
再者，所述传动构件组21包括一步进马达210，所述步进马达210系架设于所述光机模块20上，且所述步进马达210系套设有一主动齿轮211，而所述主动齿轮211系分别啮合二呈Y轴方向排列的第一从动齿轮212，并所述二第一从动齿轮212系皆啮合于一呈Y轴方向的齿条213上(如图9所示)，藉由所述第一从动齿轮212与所述齿条213的相互作动(如图10所示)，以使带动所述光机模块20沿扫描仪Y轴方向作往返的移动。
又，所述导引构件组22系设有一母导引座222及一可供所述母导引座222配合导引的公导引座224；其中，所述母导引座222系呈一形状的凹槽2220，所述凹槽2220的二侧边系分别向内呈水平延伸的底板2221，且所述二底板2221与所述顶板2222两侧间系枢设有复数个可供弹性伸缩的滚轮223，由于所述滚轮223具有移动伸缩的裕度，以使整体结构达到左、右平衡的稳定效果，并于所述母导引座222的顶板2222中间位置穿设有一弹性组件200；另，所述公导引座224系具有一顶面2240及二分别由所述顶面2240两侧向下延伸的侧壁2241，藉此，所述顶面2240系可作为所述弹性组件200反向预压的滑轨，且所述二侧壁2241系可供所述滚轮223夹持滚动用，以使所述光机模块20具有导引的功用。
因此，透过本实用新型影像输入光机模块与传动结构装置，具有如下所述的特征及优点(1)模块化设计将传动结构与光机模块结合，以形成单一系统。
(2)无传动皮带利用光机模块上的传动构件组与下盖体直接射出成型之齿条的啮合，以直接传动，而省略传动皮带的设计。
(3)无导杆设计利用光机模块上之弹性组件的弹性伸缩作用，以分别于水平与垂直方向取得平衡，而可省略传统利用导杆平衡之设计。
(4)组装维修快速容易藉由上述之设计，系可大幅简化模块结构，以使扫描仪于组装与维修程序上大幅度短时间。
(5)体积最佳化因马达与传动系统之单一化，无需外挂承载空间，加上利用光机模块侧边空间置放主机板，以大幅缩短其长、宽、高之尺寸。
综上所述，本实用新型确能改善扫描仪传动系统的诸项缺陷，其为不可多得的实用新型产品，极具新颖性及进步性，完全符合新型专利申请要件，故依专利法提出申请。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，非因此即局限本实用新型的专利范围，故举凡运用本实用新型说明书及图式内容所为之等效结构变化，均同理皆包含于本实用新型之范围内。
权利要求1.一种影像输入光机模块与传动结构装置，其特征在于，包括一光机模块，包括光源、反射镜组、镜头及影像传感器构件；一传动构件组，包括一步进马达，其架设于所述光机模块上，且所述步进马达系套设有一主动齿轮，而所述主动齿轮系啮合于第一从动齿轮，并所述第一从动齿轮系啮合于一齿条上；及一导引构件组，系设置于所述光机模块的下端，且与所述传动构件组作适当的导引联动。
2.如权利要求1所述的影像输入光机模块与传动结构装置，其特征在于，所述光机模块底部的适当位置设有一个或复数弹性组件，所述等弹性组件系可沿扫描仪玻璃窗及底座上移动。
3.如权利要求1所述的影像输入光机模块与传动结构装置，其特征在于，所述导引构件组系设有啮合于所述第一从动齿轮的第二从动齿轮，且所述第二从动齿轮系啮合于另一齿条上。
4.如权利要求3所述的影像输入光机模块与传动结构装置，其特征在于，所述导引构件组的齿轮或齿条的任一者系设有弹性组件。
5.如权利要求1所述的影像输入光机模块与传动结构装置，其特征在于，所述导引构件组系设有一母导引座及一配合于所述母导引座的公导引座，且所述母导引座系锁固于所述光机模块底部的适当位置，而所述公导引座系具有一顶面及二分别由所述顶面两侧向下延伸的侧壁。
6.如权利要求5所述的影像输入光机模块与传动结构装置，其特征在于，所述导引构件组的母导引座系呈一形状的凹槽，所述凹槽的二侧边系分别向内呈水平延伸的底板，且所述底板与所述顶板间系枢设有复数个可供弹性伸缩的滚轮，所述母导引座两侧的滚轮系夹持于所述公导引座的两侧壁上。
7.如权利要求5所述的影像输入光机模块与传动结构装置，其特征在于，所述导引构件组的母导引座顶面系穿设有一弹性组件而抵压于所述公导引座顶面上。
专利摘要本实用新型涉及一种影像输入光机模块与传动结构装置,所述装置包括一光机模块、一传动构件组及一导引构件组;本实用新型主要将所述传动构件组及导引构件组固设于所述光机模块上,所述光机模块系可利用数个齿轮与二齿条的啮合以达到传动及导引的作用,并可利用一母导引座与一公导引座的配合以达到导引的作用;藉此,模块化的设计,可简化其组装的零件及程序,进而缩短组装及维修的工时,以达到降低成本之目的。
文档编号G06K9/22GK2473693SQ0121897
公开日2002年1月23日 申请日期2001年4月5日 优先权日2001年4月5日
发明者唐德铭, 李达义, 陈龙 申请人:旭丽股份有限公司