专利名称：内建式扫描机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可内建于电脑主机的改进的扫描机结构，特别是指一种文件进给方式采用即进即出，且可依文件的型态变换适合文件的扫描模式的卡盒式扫描机。
现在的扫描机大都为平台型的图像摄取器械，但随着电脑科技的发展与应用产品多样化的需要，扫描机未来发展的一个趋势是发展成为内建式扫描机。所谓内建式扫描机，就是一种以便利方式构建于个人电脑或工作站主机上的扫描机结构，其优点是应用便利、省空间、成本低，且电脑图像系统整合功能佳等等，其可扫描尺寸不同的平台型扫描器，但在电脑处理软件的配合应用下，内建式扫描机的未来将会是不可估量的。
现在研制出来的内建式扫描机(如台湾地区专利公告第282196、288619及315016号)是以卡盒式外形承载光学元件，并插置在电脑的主机壳架上，其应用尚属创新。但存在下列诸项缺点1、扫描文件长度受限上述的文件置入都是以平置于卡盒上方的方式进行，其配置类同于桌上型扫描机的构造，所以，其有效承载文件空间仅为该盒内窄小的长宽空间，限制了所欲复制文件的尺寸大小。2、防尘性不良现在的内建式扫描机欲置入文件时，需配合其盒上文件上盖的开启或文件卡盒的插置，其所需进行的文件置放方式，都包括扫描机元件的频繁插置与抽离，不但应用上较为不便，且易因尘粒的侵入壳体与间续的抽离操作，从而导致相关机体的可能污染损害。3、操作程序较复杂现在的内建式扫描机在操作时，其程序是先将文件盒从电脑主机壳体中置入所欲复制的文件后，再将文件盒推回主机壳体内，待文件盒往复的扫描作业完成后，又需将文件盒抽出始可重复进行另一文件的扫描操作，所以，这种操作所需配合的动作繁多，程序上较复杂。4、设备成本较高现在的内建式扫描机因有限的配置空间，故利用多个反射镜片来达到所需的光程，又由于其驱动元件是用于推动整个文件盒体的往复运动，所以其设备成本无法大幅降低。5、扫描模式单一现在的内建式扫描机通常只针对一种文件类型设计，如针对扫描底片、或针对扫描不透光文件设计，不能同时兼具有两类文件都适用的特性，这样，在自动化办公室中显然增加了设备成本与占用的空间。
本实用新型的主要目的是提供一种内建式扫描机，其为装置于电脑主机的一盒式装置，并具有依文件型态不同而变换为透光扫描与反射扫描两种扫描模式的扫描装置。
本实用新型是这样实现的其为一文件进给方式采用即进即出，且可依文件的型态变换为透光扫描与反射光扫描两种模式的卡盒式扫描机，其特征在于包括有一壳体、一进给文件处理单元、一驱动单元及一图像摄取单元；其中一壳体，为一卡盒壳体，用以装置内建式扫描机的各元件；一进给文件处理单元，为即进即出的滚筒式文件进给，并兼具有适应文件的型态，采取透光扫描与反射光扫描两种模式择一模式进行扫描操作的功能，其平行设于壳体的一侧，并将其分列于上下两方的输入端与输出端指向壳体外，用于驱动该文件的即进即出进给操作；一驱动单元，用于驱动该进给文件处理单元的文件进给；以及一图像摄取单元，为一图像摄取器，其设于壳体内，并与该进给文件处理单元间隔有一适当距离，用以将扫描物所被摄取的图像转换为电气信号。
其中所述的该进给文件处理单元又包括有一文件进给部，为一滚筒式进给装置，平行设于接近壳体的一侧，并将其分列于上下两方的输入端与输出端指向该壳体外，用于驱动该文件的即进即出给操作；而在该壳体内，该文件进给部以一进给通道输送所输入的文件，其中，该进给通道在相对于该图像摄取单元的位置上，还包括有一前后透光的扫描窗口；以及一模式转换部，作为提供扫描光源位置选择的装置，其邻近设于该文件进给部的该扫描窗口处，可依扫描模式的不同，选择扫描操作所需的光源位置；其在透光扫描模式操作时，该进给通道介于该光源与图像摄取单元之间；而在反射光扫描模式操作时，该光源介于该进给通道与图像摄取单元之间。
其中所述的该文件进给部在邻近该扫描窗口处，又设有一贯通该进给通道的转换开口，而该模式转换部，包括有一对连动的导轨，用于依扫描模式的不同，选择利用其中之一导轨作为该转换开口的填补部，以衔接该进给通道并形成一连续的文件输送通道，而该模式转换部所包括的光源则与导轨连动。
其中所述的该模式转换部包括有一第一导轨，为一填补该进给通道转换开口的一导轨，用于配合该内建式扫描机驱动其反射光扫描模式的操作；一第二导轨，为与该第一导轨成固定相对位置的另一可填补该进给通道转换开口的一导轨，其设置较该下述的光源接近图像摄取单元，用于配合该内建式扫描机驱动其透光扫描模式的操作；一光源，设于第一导轨与第二导轨之间，用于提供扫描所需的光源；其设置，在第一导轨填补该进给通道转换开口时，介于该进给通道与图像摄取单元之间，以驱动提供反射光扫描模式所需的光源，而在第二导轨填补该进给通道转换开口时，该进给通道则介于该光源与图像摄取单元之间，以驱动提供透光扫描模式所需的光源；一扩散板，其固定设于进给通道远离图像摄取单元的一侧，用于在透光扫描模式操作时，将该光源所提供的光线导向该扫描窗口，以及一转换动力部，用于提供该进给通道转换开口选择与第一导轨或第二导轨配合所需的动力。
其中所述的该模式转换部的该光源又包括一导光罩、为一半包覆于该光源外的光线方向限制元件，用于在透光扫描模式操作时，将该光源的光线导向扩散板，而在反射光扫描模式操作时，将该光源的光线导向扫描窗口。
其中所述的该导光罩为一截面为U型者。
其中所述的转换动力部为一电磁阀。
其中所述的转换动力部为一电机传动装置。
其中所述的电机传动装置为一直流电机。
其中所述的电机传动装置为一步进电机。
其中所述的电机模式转换部包括两独立的光源，其中之一光源设在进给通道与图像摄取单元之间，以提供反射光扫描模式操作所需的光源，另一光源则设在进给通道远离图像摄取单元的一侧，用于驱动透光扫描模式的操作。
其中所述的该驱动单元的电机为一直流电机传动装置。
其中所述的该驱动单元的电机为一步进电机传动装置。
其中所述的图像摄取单元为一CCD图像摄取器。
其中所述的图像摄取单元为一CIS图像摄取器。
其中所述的图像摄取单元为一CMOS图像感测器。
本实用新型是一种装设于电脑主机上的一盒式装置，具有可依文件型态不同而变换为透光扫描与反射光扫描两种扫描模式的内建式扫描机，该装置的进给文件处理单元的模式转换部可使其结构同时适用于透光与不透光文件的全方位功能；其所采用的光源位置、导光罩设计及扩散板的应用，使内建式扫描机的透光扫描与反射光扫描操作，都可得到充足的光线强度，以确保扫描质量；此外，该装置因在一个机体内同时装设有透光扫描与反射光扫描的选择操作模式，不仅方便设备的应用，更可降低设备购置的成本。
以下结合附图详细说明本实用新型。
图1是本实用新型内建式扫描机与一电脑配合的立体示意图。
图2是本实用新型内建式扫描机最佳实施例的内部配置平面示意图。
图3是本实用新型内建式扫描机的进给文件处理单元最佳实施例的侧视图。
图4是本实用新型内建式扫描机的进给文件处理单元反射光扫描操作模式的示意图。
图5是本实用新型内建式扫描机的进给文件处理单元透光扫描操作模式的示意图。
图6是本实用新型内建式扫描机的另一实施例内部配置平面示意图。
参阅图1所示的本实用新型的一种内建式扫描机20结构，其为一文件进给方式采用即进即出、且无须任何设备元件抽取与文件定位程序的卡盒式扫描机，其装置在电脑1主机壳体的一插入槽11内，以便利整理图像扫描与图像数据处理。
参阅图2所示的为本实用新型内建式扫描机最佳实施例的内部配置平面示意图，其中该最佳实施例包括有一用以装置扫描机各元件的卡盒式壳体100、一进给文件处理单元25、一驱动单元24、一图像摄取单元21、一输出入接口22、及一控制单元23。
该壳体100为一卡盒式壳体，用于装置内建式扫描机的各光学、感测、电气、与机械等相关元件。
该输出入接口22，与进给文件处理单元25，安设在壳体100的前后两侧边，呈相对应装置，用于将图像摄取单元21所取得的文件扫描信息传输出内建式扫描机。
该影像摄取单元21，为设于壳体100内的一图像摄取器，其与进给文件处理单元25间隔有一适当距离，以作为适当的光程用，其可为CCD、CIS、互补金属氧化物半导体图像感测器(CMOS Image Sensor)、或其他具有类似功能的装置。
该驱动单元24，安设在与进给文件处理单元25装置侧垂直的壳体100侧旁，用以驱动进给文件处理单元25，其又包括有一电机241，及一连接电机241与进给文件处理单元25的传动件242，该电机241为容易进行控制的步进电机或为一直流电机，而此传动件242的功能仅为进行电机241与进给文件处理单元25间的传动，其可为一皮带传动系、齿轮传动系、或是任何具有类似功能的传动系。
该控制单元23，用以接受电脑软件的控制，并调整驱动单元241、进给文件处理单元25、图像摄取单元21、及输出入接口22的动作。
而该进给文件处理单元25，则采用即进即出的滚筒式文件进给，并兼具有适应文件的型态、采取透光扫描与反射光扫描二种扫描模式择一模式进行扫描操作的功能，其平行设于壳体100的一侧，并将其分别于上、下两方的输入端与输出端指向壳体100外，用以驱动文件的即进即出进给操作，其又包括有一专门执行文件进给操作的文件进给部251及一执行扫描模式切换操作的模式转换部253。
参阅图3所示的为本实用新型内建式扫描机的进给文件处理单元25最佳实施例的侧视图；其中，该文件进给部251，为一滚筒式的进给装置，其平行设于壳体100的一侧，且其分列上下的输入端与输出端都指向壳体外(参阅图1所示)，用以驱动文件的即进即出进给操作，在本实用新型的最佳实施例中，其又包括有一进给滚筒2511、一外导板2512及一内导板2513；其中，进给滚筒2511为中心轴平行于壳体100侧边的长滚筒，其由驱动单元24所带动；外导板2512为一横置的U形板体，其U型开口端为文件进给部251的文件输出与输入端，而U形底部可透光、其内侧装置有进给滚筒2511，而在进给滚筒2511筒面与外导板2512间则间隔有一间隙，以作为文件进给用的进给通道2517；内导板2513设于外导板2512的内侧，并与该U形板体间隔有一大于该进给滚筒2511筒面与该外导板2512间隔间隙为大的间隙，此一间隙大小的设计，是使文件藉由进给通道2517进入与退出文件进给部251的作业较为容易；至于外导板2512的横置U型开口上下两端究意何者为文件输入端、何者为输出端，则视驱动单元24的驱动设计而定。
本实用新型中，因文件经由外导板2512与进给滚筒2511间的进给通道2517通过，故为求图像摄取单元21能无阻碍地扫描到进给通道2517中的文件，所以，外导板2512与内导板2513在U形底部又包括有一平行于进给滚筒2511中心轴的扫描窗口2514，该扫描窗口2514可为一条状开口，也可以是一透明材质。
为使文件进给部251的进给滚筒2511能确实进行通道2517中的文件进给作业，本实用新型又可在进给滚筒2511的上下滚筒面外包括多个惰轮2516(如图3所示)，以提高夹持工作的正向力与摩擦力。
而该模式转换部253，为一提供扫描光源位置选择的装置，其邻近设于文件进给部251的扫描窗口2514处，依扫描模式的不同，选择扫描操作所需的光源位置；其在透光扫描模式操作时，上述进给通道2517则介于光源与图像摄取单元21之间；而在反射光扫描模式操作时，光源则介于进给通道2517与图像摄取单元21之间。
在本实用新型的最佳实施例中，所述的文件进给部251在邻近扫描窗口2514处，又设有一贯通进给通道2517两侧外导板2512与内导板2513的转换开口2515，此时，模式转换部253包括有一对连动的导轨，用于依扫描模式的不同、选择利用其中之一导轨作为转换开口2515的填补部、以衔接进给通道2517并成一连续的文件输送通道，而模式转换部253所包括的光源与导轨连动。
如图3所示，本实用新型的最佳模式转换部253又包括有一第一导轨2531、一结构形状与第一导轨2531相同的第二导轨2532、一光源2533、一扩散板2534、及一转换动力部255；其中，第一导轨2532为一填补进给通道2517转换开口2515的一段导轨，用于配合内建式扫描机驱动其反射光扫描模式的操作。
第二导轨2532为与第一导轨2531成固定相对位置的另一可填补进给通道2517转换开口2515的另一段导轨，其设置较光源2533接近图像摄取单元21，用于配合内建式扫描机驱动其透光扫描模式的操作。
该光源2533设于第一导轨2531与第二导轨2532之间，用以提供扫描所需的光源，其设置在第一导轨2531填补进给通道2517转换开口2515时，则介于进给通道2517与图像摄取单元21之间，以驱动提供反射光扫描模式所需的光源；而在第二导轨2532填补进给通道2517转换开口2515时，进给通道2517则介于光源2533与图像摄取单元21之间，以驱动提供透光扫描模式所需的光源。
扩散板2534，固定设于进给通道2517远离图像摄取单元21的一侧，用于在透光扫描模式操作时，将光源2533所提供的光线导向扫描窗口2514。
转换动力部255，用于提供进给通道2517转换开口2515选择与第一导轨2531或与第二导轨2532配合所需的推移动力，其可为一电磁阀装置、直流或步进电机传动装置、或其他具有类似功能的传动装置。
在最佳实施例中，为能更确实地在透光扫描模式操作时，将光源2533的光线导向扩散板2534，或在反射光扫描模式操作时将光源2533的光线导向扫描窗口2514，所述的光源2533又可包括一半包覆于光源2533外的导光罩2535，该导光罩2535最佳为一U型截面。
参阅图4A所示的本实用新型内建式扫描机的进给文件处理单元25反射光扫描操作模式的示意图；在此一操作模式下，模式转换部253的第一导轨2531填补于进给通道2517的转换开口2515中，以形成一连续的文件进给通道，而光源2533则介于进给通道2517与第二导轨2532之间，亦即介于进给通道2517与图像摄取单元21(应在图4的左侧，然在图中未显示出)间，导光罩253的设置是将光源2533导向进给通道2517的扫描窗口2514；此时，内建式扫描机的进给通道2517中，可输送一不透光的文件，并进行该文件的扫描工作。
再参阅图5所示的本实用新型内建式扫描机的进给文件处理单元25透光扫描操作模式的示意图；在此一操作模式下，模式转换部253的第二导轨2532藉由转换动力部255的推移，填补在进给通道2517的转换开口2515中，并形成一连续的文件进给通道，而光源2533则介于进给通道2517与第一导轨2531之间，也即进给通道2517介于光源2533与图像摄取单元21(应在图5的左侧，但在图中未显示出)之间，而光源2533的光线则藉由导光罩2535的限制、导向扩散板2534，再藉由扩散板2534的作用，将光线提供至进行通道2517的扫描窗口2514；此时，内建式扫描机的进给通道2517中，就可输送一如底片的透光文件，并进行该文件的扫描工作。
参阅图6所示的本实用新型内建式扫描机另一实施例的进给文件处理单元25的示意图(为使同功能元件的图号统一，图6中的元件编号相仿于图3中的元件编号)，此一实施例相同于上述最佳实施例，也包括有一用以装置扫描机各元件卡盒式壳体100、一含文件进给部251与模式转换部253的进给文件处理单元25、一驱动单元24、一图像摄取单元21、一输出入接口22及一控制单元23；其中的元件卡盒式方形壳体100、文件进给部251、驱动单元24、图像摄取单元21、输出入接口22、及控制单元23都与图3所示的诸单元相同，所不同的是在该模式转换部253中；在上述最佳实施例中的模式转换部253仅利用一光源2533，而在此一实施例中，该模式转换部253则为两独立光源，其中的外光源259设于进给通道2517与图像摄取单元21之间，以作为反射光扫描模式操作所需的光源，而内光源257则可设于进给通道2517远离图像摄取单元21的一侧，用于提供透光扫描模式操作的需的光源；以内光源257及外光源259择一操作，即可分别进行透光扫描与反射光扫描的操作。
权利要求1.一种内建式扫描机，其为一文件进给方式采用即进即出，且可依文件的型态变换为透光扫描与反射光扫描两种模式的卡盒式扫描机，其特征在于包括有一壳体、一进给文件处理单元、一驱动单元及一图像摄取单元；其中一壳体，为一卡盒壳体，用以装置内建式扫描机的各元件；一进给文件处理单元，为即进即出的滚筒式文件进给，并兼具有适应文件的型态，采取透光扫描与反射光扫描两种模式择一模式进行扫描操作的功能，其平行设于壳体的一侧，并将其分列于上下两方的输入端与输出端指向壳体外，用于驱动该文件的即进即出进给操作；一驱动单元，用于驱动该进给文件处理单元的文件进给；以及一图像摄取单元，为一图像摄取器，其设于壳体内，并与该进给文件处理单元间隔有一适当距离，用以将扫描物所被摄取的图像转换为电气信号。
2.如权利要求1所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的该进给文件处理单元又包括有一文件进给部，为一滚筒式进给装置，平行设于接近壳体的一侧，并将其分列于上下两方的输入端与输出端指向该壳体外，用于驱动该文件的即进即出给操作；而在该壳体内，该文件进给部以一进给通道输送所输入的文件，其中，该进给通道在相对于该图像摄取单元的位置上，还包括有一前后透光的扫描窗口；以及一模式转换部，作为提供扫描光源位置选择的装置，其邻近设于该文件进给部的该扫描窗口处，可依扫描模式的不同，选择扫描操作所需的光源位置；其在透光扫描模式操作时，该进给通道介于该光源与图像摄取单元之间；而在反射光扫描模式操作时，该光源介于该进给通道与图像摄取单元之间。
3.如权利要求2所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的该文件进给部在邻近该扫描窗口处，又设有一贯通该进给通道的转换开口，而该模式转换部，包括有一对连动的导轨，用于依扫描模式的不同，选择利用其中之一导轨作为该转换开口的填补部，以衔接该进给通道并形成一连续的文件输送通道，而该模式转换部所包括的光源则与导轨连动。
4.如权利要求3所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的该模式转换部包括有一第一导轨，为一填补该进给通道转换开口的一导轨，用于配合该内建式扫描机驱动其反射光扫描模式的操作；一第二导轨，为与该第一导轨成固定相对位置的另一可填补该进给通道转换开口的一导轨，其设置较该下述的光源接近图像摄取单元，用于配合该内建式扫描机驱动其透光扫描模式的操作；一光源，设于第一导轨与第二导轨之间，用于提供扫描所需的光源；其设置，在第一导轨填补该进给通道转换开口时，介于该进给通道与图像摄取单元之间，以驱动提供反射光扫描模式所需的光源，而在第二导轨填补该进给通道转换开口时，该进给通道则介于该光源与图像摄取单元之间，以驱动提供透光扫描模式所需的光源；一扩散板，其固定设于进给通道远离图像摄取单元的一侧，用于在透光扫描模式操作时，将该光源所提供的光线导向该扫描窗口，以及一转换动力部，用于提供该进给通道转换开口选择与第一导轨或第二导轨配合所需的动力。
5.如权利要求4所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的该模式转换部的该光源又包括一导光罩、为一半包覆于该光源外的光线方向限制元件，用于在透光扫描模式操作时，将该光源的光线导向扩散板，而在反射光扫描模式操作时，将该光源的光线导向扫描窗口。
6.如权利要求5所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的该导光罩为一截面为U型者。
7.如权利要求4所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的转换动力部为一电磁阀。
8.如权利要求4所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的转换动力部为一电机传动装置。
9.如权利要求8所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的电机传动装置为一直流电机。
10.如权利要求8所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的电机传动装置为一步进电机。
11.如权利要求2所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的电机模式转换部包括两独立的光源，其中之一光源设在进给通道与图像摄取单元之间，以提供反射光扫描模式操作所需的光源，另一光源则设在进给通道远离图像摄取单元的一侧，用于驱动透光扫描模式的操作。
12.如权利要求1所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的该驱动单元的电机为一直流电机传动装置。
13.如权利要求1所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的该驱动单元的电机为一步进电机传动装置。
14.如权利要求1所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的图像摄取单元为一CCD图像摄取器。
15.如权利要求1所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的图像摄取单元为一CIS图像摄取器。
16.如权利要求1所述的内建式扫描机，其特征在于其中所述的图像摄取单元为一CMOS图像感测器。
专利摘要一种内建式扫描机,为文件进给方式采用即进即出,可依文件型态变换为透光扫描和反射光扫描模式的卡盒式扫描机,其包括有一用于装置各元件的壳体;一进给文件处理单元,为滚筒式文件进给设计,具有适应文件型态而采取适当扫描模式操作的功能,其平行设于壳体的一侧,并将其分列在上下两方的输入端与输出端指向壳体外;一驱动单元,用于驱动进给文件处理单元的文件进给;以及一图像摄取单元,设于壳体内,并与进给文件处理单元之间隔有一适当距离,用于将扫描物所被摄取的图像转换为电气信号。
文档编号H04N1/04GK2346124SQ9820568
公开日1999年10月27日 申请日期1998年6月9日 优先权日1998年6月9日
发明者曾文佐, 吴志远, 彭金章 申请人:力捷电脑股份有限公司