专利名称：光学扫描仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光学扫描仪，且特别涉及一种利用扣合方式，使载具沿着导引轨滑动的光学扫描仪。
为了得到二维的平面影像，除了将感光装置沿水平方向排列外，通常光学扫描仪中还设有载具(carriage)，其上设置有光学系统，通过载具的滑动，一同带动光学系统(沿垂直方向)进行扫描的动作，如此，则可得到二维的平面影像。
在公知的光学扫描仪中，其载具是通过穿过一导引轨，使载具沿着导引轨滑动。但是，该公知的结构会有许多的问题点，详如下述请同时参考
图1～图3，其中，图1是公知技术光学扫描仪的上视示意图(拿掉上部壳体)，图2是图1的前视剖视图，图3是图1的侧视剖视图。
如图1所示，在公知的光学扫描仪100中，其载具102具有2个轴套部104。通过将载具102的轴套部104穿过导引轨106，可限制载具102沿着导引轨106滑动，公知的导引轨106的材质为金属。在载具102上装置有光学系统(图中未绘示)。此处，在图1中特将上部壳体108b取下不绘出，以显示出光学扫描仪100中，载具102和导引轨106的相对关系。
如图2所示，公知的导引轨106固定于光学扫描仪100的下部壳体108a的底座120上。且导引轨106的安装的方式为先在底座120相对应两端的位置上形成开孔，再将导引轨106的一端以铆钉110a铆接于底座120上，之后再将其另一端以螺丝110b锁合于底座120上。
其传动方式是由马达112带动皮带114，而载具102则通过皮带扣116与皮带114进行连动(一同移动)。在载具102的另一端(远离导引轨106)，通过滚轮118支撑并一同移动(如图3)。
然而，公知的光学扫描仪结构存在的缺点如下(1)组装公差的考量及工时增加在下部壳体108a的底座120上开孔，再将导引轨106的两端分别组装固定在下部壳体108a的底座120上，此不仅且增加了导引轨106的安装步骤，尚需考虑两者之间的组装公差。
(2)环境测试时导引轨容易掉落导引轨106的一端为锁合固定，故在环境测试(如震动及掉落实验等)时，导引轨106常会掉落。
(3)无法确保扫描文稿和光学系统之间为等距由于公知的载具102固定于下部壳体108a的底座120上，与扫描文稿有相当一段距离(扫描文稿一般置于上部壳体108b所构成的平台表面)，故上部壳体108b的组装也会影响到载具102上光学系统与扫描文稿之间的距离。
综上所述，公知的光学扫描仪的缺点有组装的配合公差多、组装步骤多、环境测试时导引轨容易掉落，以及无法确保光学系统和扫描文稿之间为等距等。
本发明的目的在于提出一种光学扫描仪，可避免环境测试时导引轨掉落，而改善因环境测试而产生的问题点。
本发明的目的在于提出一种光学扫描仪，可确保载具中光学系统和扫描文稿间为等距，进而提高影像扫描的品质。
为解决公知的问题点，及达成本发明上述及其它目的，本发明提出一种光学扫描仪，包括一载具、一壳体、一驱动单元及一传动单元。其中，载具具有一扣套，且在载具上配设有一光学系统。壳体具有一导引轨，此导引轨一体成形于壳体的内侧，且导引轨具有至少一扣部，用以与载具的扣套相扣合。通过传动单元连接驱动单元及载具，利用驱动单元驱动传动单元，传动单元带动载具，并通过载具的扣套，及导引轨的扣部使得载具可沿着导引轨滑动。
本发明的光学扫描仪中，壳体的材质为软性耐磨材料。
本发明的光学扫描仪中，由壳体延伸至导引轨的截面部分略呈U字形。在U字形的开口内侧还可形成多个肋部，用以连接U字形的二端，以强化壳体及导引轨的强度。
除了上述以一体成形于壳体的方式形成导引轨之外，本发明的光学扫描仪还可利用软性的耐磨材料，单独形成一导引轨。并在导引轨上形成至少一滑动扣部，于其两端至少形成二个座扣部，并在对应的壳体内侧形成至少二个固定部。利用座扣部分别与壳体的固定部相扣合。利用滑动扣部与载具的扣套相扣合。
依照本发明的特征，通过扣合的方式组装载具，可减少公知的组装步骤，并可减少公知所需的配合公差，因此可节省工时，并降低制造成本。
依照本发明的特征，通过将导引轨一体成形于壳体上可进一步减少组装步骤，并减少所需的配合公差，因此可进一步节省工时，并降低制造成本。
依照本发明的特征，通过一体成形于壳体内侧的导引轨，可避免公知技术在环境测试时导引轨容易掉落的问题点(因公知的导引轨一端以螺丝锁合极易在震动时脱落)。
依照本发明的特征，导引轨形成在壳体(由上部壳体及下部壳体所组成)内侧，并不仅限于形成在下部壳体的底部，形成在上部壳体的顶部或是形成在上部壳体及下部壳体的侧壁亦可。其中，当将导引轨形成在上部壳体时，还可确保载具和扫描文稿之间为等距，进而提高影像扫描的品质。
图中标记分别是
100、200光学扫描仪102、202载具104轴套部106、206、256、306、406、506、606、706、806、906导引轨108、208、258壳体108a、208a、608a、308a、908a下部壳体108b、208b、408b、508b、708b、808b上部壳体110a铆钉110b螺丝112马达114皮带116皮带扣118、218滚轮120底座204、304、404、504、604、704、804、904扣套204a、204b、304a、304b凸起206a、206b、256a、256b、306a、306b扣部214传动单元218驱动单元274座扣部276固定部
406c开口422肋部本发明的光学扫描仪200包括载具202、壳体208、驱动单元212及传动单元214。其中，载具202，具有一扣套204，且在载具202上配设有一光学系统(图中未绘示)。此光学系统至少包括一反射镜组、一透镜组及一感光装置。此感光装置包括电荷藕合器件等。
壳体208包括上部壳体208b及下部壳体208a，且壳体208具有一导引轨206，此导引轨206一体成形于壳体208的内侧。且导引轨206具有至少一扣部，较佳的是具有二扣部206a、206b，用以与该载具202的扣套204相扣合。
驱动单元212，举例而言，可以是马达。通过传动单元214连接驱动单元212及载具202，此传动单元214，举例而言，包括皮带。利用驱动单元212驱动传动单元214，且由传动单元214带动载具202，并通过载具202的扣套204，及导引轨206的扣部206a、206b，使得载具202可沿着导引轨206滑动。而在载具202的另一端(远离导引轴206)，则可通过滚轮218(或是其它可支撑载具202并可随之一同移动的装置)，支撑并一同移动。
在此较佳的是，选用软性耐磨材料作为壳体208的材料，其中，软性耐磨材料包括聚碳酸脂、尼龙(Nylon)、聚氧化甲烯(Polyoxymethylene，POM)、聚丁烯对苯二酸脂(Poly ButyleneTerephthalate，PBT)等耐磨材质。
针对导引轨206和载具202的扣套204，其结构及配合情形详如下述请再同时参考图5、图6及图7，其中，图5是绘示图4中的下部壳体208a的导引轨206的立体示意图，图6是图4中的导引轨206，图7是图4中的载具202的扣套204。
如图5所示，导引轨206凸出成形于下部壳体208b的内侧，图中仅为一例。
如图7所示，载具202的扣套204具有至少一凸起，较佳的是具有二凸起204a、204b。且如图6所示，导引轨206的扣部206a及206b为凹陷状，用以与扣套204的凸起204a、204b相扣合。
依照本发明的特征，通过将导引轨一体成形于壳体上可减少组装步骤(公知技术中需先将下部壳体的底座开孔，再将导引轨的两端固定于底座，然而，本发明在成形壳体时，便附带完成了导引轴的固定步骤)及其所需的配合公差，因此可节省工时，并降低制造成本。
依照本发明的特征，通过导引轨的扣部及与之对应的载具的扣套，可以用扣合的方式组装载具，故可减少组装时间(公知技术中载具和导引轨的组装是将导引轨穿过轴套部，故其组装的要求较高，组装时间较长，然而，本发明只需一个扣合的动作)，因此可节省工时，并降低制造成本。
依照本发明的特征，通过一体成形于壳体内侧的导引轨，可解决公知的导引轨在环境测试时容易掉落的问题点(因公知的导引轨一端以螺丝锁合极易在震动时脱落)。
依照本发明的特征，壳体(及导引轨)的材质为软性耐磨材料。
第一实施例的变化例变化例A依照本发明的精神，本发明的光学扫描仪并不需限制载具的扣套及导引轨的形状，只要能使载具的扣套和导引轨相扣合，并使载具能沿着导引轨滑动即可。
请同时参考图8及图9，分别是依照本发明第一实施例的导引轨及载具的扣套的变化例。在此处仅针对第一实施例的壳体内侧的导引轨及载具作变化，其余光学扫描仪中的器件仍与第一实施例相同，在此不再赘述。
如图8所示，306一体成形于壳体的导引轨，其具有至少一扣部，较佳的是，具有二扣部306a、306b。扣部306a、306b的形状，举例而言，可以为凹陷状。如图9所示，载具的扣套304具有至少一凸起，较佳的是具有二凸起304a、304b，用以与扣套304的凸起304a、304b相扣合。
变化例B除了不需限制上述壳体内侧的导引轨及载具的扣套的形状之外，依照本发明的精神，导引轨的成形位置也不仅限于下部壳体。图4及图5中所示的导引轨成形于下部壳体的底部仅为一例示，也可以将导引轨形成于上部壳体或是壳体的侧壁皆可。请参考下述及其它变化例的说明。
请参考图10～图12，分别是将第一实施例的导引轨一体成形于上部壳体的顶部、上部壳体的侧壁及下部壳体的侧壁的侧视剖视图。
其中，404、504、604代表载具的扣套，406、506、606代表导引轨，408b及508b代表上部壳体，608a代表下部壳体。
变化例C请参考图13～图16，分别是将变化例A的导引轨一体成形于上部壳体的顶部、上部壳体的侧壁、下部壳体的底部，及下部壳体的侧壁的侧视剖视图。
其中，304、704、804、904代表载具的扣套，306、706、806、906代表导引轨，708b、808b代表上部壳体，308a、908a代表下部壳体。
变化例D在上述第一实施例及其变化例中，还可以通过形成肋部以强化导引轨及壳体的强度。请参考图17，是在导引轨上形成肋部的立体示意图。
如图17所示，由上部壳体408b延伸至导引轨406的截面部分略呈U字形。于U字形的开口406c内侧形成有多个肋部422，用以连接U字形的二端。可强化上部壳体408b及导引轨406的强度。为了避免图中的线条太过复杂，在图中仅绘示出部分虚线，而422也仅以一个为例绘示出其虚线。
依照本发明的精神，图17仅为一例，本发明肋部形成在导引轨的U形开口内侧，然而其并不受限于导引轨的形成位置。
依照本发明的特征，导引轨形成在壳体的内侧，其可以是上部壳体的顶部、下部壳体的底部或是壳体的侧壁。其中，当将导引轨形成在上部壳体时，还可确保载具和扫描文稿之间为等距(其扫描文稿和载具上光学系统的距离，便不会再受到另一部分壳体(下部壳体)的影响，进而提高影像扫描的品质。
依照本发明的特征，通过形成于导引轨的U形开口内侧的肋部，可强化导引轨及壳体的强度。
第二实施例除了第一实施例所述将导引轨一体成形于壳体内侧以外，还可以单独形成导引轨，并将的固定于壳体内侧。
请同时参考图18及图19，分别是本发明的第二实施例的一种导引轨及其对应的壳体的立体示意图。在第二实施例中，除了壳体及导引轨与第一实施例不同之外，其余器件皆与第一实施例相同，在此不再赘述。
导引轨256具有至少二座扣部，较佳的是，具有四个座扣部274，以及至少一滑动扣部，较佳的是，具有二滑动扣部256a、256b。座扣部274用以分别与壳体258的固定部276相扣合。滑动扣部256a、256b用以与载具的扣套相扣合。
因此，与第一实施例的原理相同，利用驱动单元(例如为马达)驱动传动单元(例如为皮带)，并利用传动单元带动载具。通过载具的扣套，及导引轨256的滑动扣部256a、256b使得载具可沿着导引轨256滑动。
此外，依本发明的精神，并不需限制导引轨及载具的扣套的形状，也不需限制导引轨的位置，举例而言，可比照上述各变化例以变化之。而且，也可于导引轨的U字形开口内侧形成肋部，如上述的变化例。
依照本发明的特征，通过导引轨的滑动扣部及与之对应的载具的扣套，可以用扣合的方式组装载具，故可减少组装时间(公知技术中载具和导引轨的组装是将导引轨穿过轴套部，故其组装的要求较高，组装时间较长，然而，本发明只需一个扣合的动作)，因此可节省工时，并降低制造成本。
依照本发明的特征，通过扣合的方式限制载具沿着导引轨滑动，故可改善公知的导引轨在环境测试时容易掉落的问题点(因公知的导引轨一端以螺丝锁合极易在震动时脱落)。
依照本发明的特征，通过形成于导引轨的U形开口内侧的肋部，可强化导引轨的强度。
依照本发明的特征，导引轨的材质为软性耐磨材料。
依照上述本发明的实施例可知，本发明至少具有下列优点(1)本发明的光学扫描仪，通过将导引轨一体成形于壳体上可减少组装步骤及其所需的配合公差，因此可节省工时，并降低制造成本。
(2)本发明的光学扫描仪，通过导引轨的扣部及与的对应的载具的扣套，可以扣合的方式组装载具，故可减少组装时间，因此可节省工时，并降低制造成本。
(3)本发明的光学扫描仪，通过一体成形于壳体内侧的导引轨，可解决公知的导引轨易在环境测试掉落的问题点。
(4)本发明的光学扫描仪，还可通过扣合的方式将导引轨固定于壳体内侧，故可改善公知的导引轨在环境测试时容易掉落的问题点。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉该项技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，所作的更动与润饰，均未脱离本发明的保护范围。
权利要求
1.一种光学扫描仪，其特征在于包括一载具，具有一扣套，且在该载具上配设有一光学系统一壳体，具有一导引轨，该导引轨一体成形于该壳体的内侧，且该导引轨具有至少一扣部，用以与该载具的该扣套相扣合；一驱动单元；一传动单元，通过该传动单元连接该驱动单元及该载具，其中该驱动单元驱动该传动单元，该传动单元带动该载具，并通过该载具的该扣套，及该导引轨的该扣部使得该载具可沿着该导引轨滑动。
2.根据权利要求1所述的光学扫描仪，其特征在于该载具的该扣套具有至少一凸起，且该导引轨的该扣部为一凹陷状，用以与该扣套的凸起相扣合。
3.根据权利要求1所述的光学扫描仪，其特征在于该导引轨凸出成形于该壳体的内侧。
4.根据权利要求3所述的光学扫描仪，其特征在于由该壳体延伸至该导引轨的截面部分略呈U字形，且在该U字形的开口内侧还形成有复数个肋部，用以连接该U字形的二端，适用于强化该壳体及该导引轨的强度。
5.根据权利要求1所述的光学扫描仪，其特征在于该光学系统至少包括一反射镜组、一透镜组及一感光装置。
6.根据权利要求5所述的光学扫描仪，其特征在于该感光装置包括电荷藕合器件。
7.根据权利要求1所述的光学扫描仪，其特征在于该壳体的材质为软性耐磨材料。
8.根据权利要求7所述的光学扫描仪，其特征在于该软性耐磨材料包括聚碳酸脂、尼龙、聚氧化甲烯、聚丁烯对苯二酸脂。
9.一种光学扫描仪，其特征在于包括一载具，具有一扣套，且在该载具上配设有一光学系统；一壳体，具有至少二固定部，位于该壳体的内侧；一导引轨，具有至少二座扣部，及至少一滑动扣部，该些座扣部用以分别与该壳体的该些固定部相扣合，该滑动扣部用以与该载具的该扣套相扣合；一驱动单元；一传动单元，通过该传动单元连接该驱动单元及该载具；其中该驱动单元驱动该传动单元，该传动单元带动该载具，并通过该载具的该扣套，及该导引轨的该滑动扣部使得该载具可沿着该导引轨滑动。
10.根据权利要求9所述的光学扫描仪，其特征在于该壳体的材质为软性耐磨材料。
11.根据权利要求9所述的光学扫描仪，其特征在于该软性耐磨材料包括聚碳酸脂、尼龙、聚氧化甲烯、聚丁烯对苯二酸脂。
12.根据权利要求9所述的光学扫描仪，其特征在于该导引轨的截面部分略呈U字形，且在该U字形的开口内侧还形成有复数个肋部，用以连接该U字形的二端，适用于强化该导引轨的强度。
13.根据权利要求9所述的光学扫描仪，其特征在于该载具的该扣套具有至少一凸起，且该导引轨的该滑动扣部为一凹陷状，用以与该扣套的凸起相扣合。
14.根据权利要求9所述的光学扫描仪，其特征在于该壳体的该些固定部略呈倒L状，且该些座扣部为开孔，用以卡入该壳体的该些固定部，以将该导引轨固定于该壳体内侧。
15.根据权利要求9所述的光学扫描仪，其特征在于该导引轨以锁合的方式固定于该壳体内侧。
16.根据权利要求9所述的光学扫描仪，其特征在于该光学系统至少包括一反射镜组、一透镜组及一感光装置。
17.根据权利要求16所述的光学扫描仪，其特征在于该感光装置包括电荷藕合器件。
全文摘要
本发明公开了一种光学扫描仪，包括载具、壳体、驱动单元及传动单元。其中，载具具有一扣套，且配设有一光学系统。壳体具有一导引轨，此导引轨一体成形于壳体的内侧。且导引轨具有至少一扣部，用以与载具的扣套相扣合。通过传动单元连接驱动单元及载具。并利用驱动单元驱动传动单元，以传动单元带动载具，并通过载具的扣套，及导引轨的扣部使得载具可沿着导引轨滑动。
文档编号G06K9/20GK1474348SQ0212825
公开日2004年2月11日 申请日期2002年8月6日 优先权日2002年8月6日
发明者张文元, 曾仁寿 申请人:力捷电脑股份有限公司