專利名稱：單燈管掃描裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種安設在電腦主機殼體中的單燈管掃描裝置。
隨著科技的進步，各式各樣的產品亦日新月異，對于掃描器等光學系統而言也是如此，而在技術演進的同時，對于掃描器的要求也越來越多樣化。除了較高且精密的解析度之外，作為電腦標準配件能安設在電腦主機殼體內也成為一項主要要求。
現有技術中常利用滾輪將被掃描物送入掃描器之中，因為滾輪上所附著的灰塵與粉末，易刮傷被掃描物，而且會出現在輸出圖象上產生異色線或黑線的異常情形。此外，滾輪式傳輸架常發生夾紙的情況，造成使用者極大不便；而且滾輪式傳輸架也無法應用在投影片等透明式文件之中，因此已有的滾輪式傳輸架存在許多缺點。
另一種較為先進且廣泛使用的方式，是將被掃描物置放在一托盤上方或一盒體內，再送入掃描器中進行掃描，這樣就不用接觸被掃描物的表面，不會發生刮傷被掃描物的情形，也不用象滾輪式傳輸裝置那樣，需時常清掃滾輪上的灰塵，從而改進了使用者的操作便利性。
然而現有的內部安設式掃描器，多只能掃描反射式文件，諸如紙張、相片、名片等不透光物質所組成的文件，原因在于燈管所處位置在被掃描物掃描面的同側。但對于透明式文件，例如投影片或幻燈片等文件，不是無法直接進行掃描，必須外接掃描透明式文件的輔助裝置，就是需要另一個燈管專門用來掃描透明式文件，不僅造成成本的浪費，額外的輔助裝置也需占據額外的空間。
由于一般的掃描裝置內部空間有限，所以機械結構與光學元件無法有效縮小，即嚴重影響內部安設式掃描器的掃描面積。此外，燈管的兩端因亮度較低無法作為掃描的光束來源，以圖4為例，標號401指出燈管的總長，標號402代表有效發光長度，它是以中央發光亮度(圖4中的B1)的50％(圖4中的B0.5)為界；標號403表示燈管發光度為B1的90％(圖4中的B0.9)以上的部分；標號404則為燈管發光的無效部分，其約為20毫米長。由圖4可知，掃描可用的燈管長度只有標號403所指出的長度，因此有效掃描面積一般只有4英寸×6英寸的大小。因此一種能掃描透明式與反射式文件，且具有較大掃描面積的掃描裝置，便有其商業上的必要性。
本發明的目的是提供一種單燈管掃描裝置，使之既能掃描反射式文件，又能掃描透明式文件，同時其成本增加不大并能增加其有效掃描寬度。
本發明的目的是這樣實現的，即采用一種可固定在一電腦主機殼體中，能依據被掃描物的材質調整光源位置，以掃描該被掃描物的單燈管掃描裝置，它至少包括一進給裝置，用于輸入該被掃描物；一圖象拍攝器，它具有一可切換的光源，該光源的位置依據被掃描物的材質而改變，用于掃描該被掃描物以產生該被掃描物的圖象信號；及一傳動裝置，用于驅動該進給裝置以輸入該被掃描物，并用于控制該掃描物行經該圖象拍攝器的操作運動，該行經圖象拍攝器的操作運動持續進行直到該被掃描物全部被圖象拍攝器掃描完成為止。
最好是，上述掃描裝置中的圖象拍攝器至少包括一光源，其可被切換以產生光束投射至該被掃描物；一反射裝置，用于反射該投射至被掃描物的光束；一成像裝置，用于輸入該反射光束以產生一成像信號；及一取像裝置，用于輸入該成像信號以重現該圖象。所述光源至少包括一燈管，該燈管位于該內部安設式長燈管掃描裝置機體突出于該電腦主機殼體之外的部分中。
本發明掃描裝置的優點在于，由于其針對反射式與透明式文件，切換單一燈管的位置來進行掃描，燈管還可按實際需要移到電腦主機殼體的外部，同時配合加長燈管，而且除了燈管之外，掃描裝置的其它元件都不用移動，從而降低了該掃描裝置的成本價格，并且增加了有效掃描寬度。
下面結合附圖所示實施例對本發明作進一步的詳細說明，附圖中

圖1A為單燈管掃描裝置的第一優選實施例的俯視剖視圖；圖1B為圖1A所示掃描裝置的側面剖視圖；圖2A為單燈管掃描裝置的第二優選實施例的俯視剖視圖；圖2B為圖2A所示掃描裝置的側面剖視圖；圖3A表示在第二優選實施例中燈管的第一種切換方式；圖3B表示在第二優選實施例中燈管的第二種切換方式；圖4表示燈管發光強度與掃描有效長度之間的關系。
圖1A與圖1B分別為單燈管掃描裝置的第一優選實施例的俯視與側面剖視圖，它們表示出該單燈管掃描裝置的機體內部結構，圖中標出電腦主機殼體101、單燈管掃描裝置102、燈管103、反射鏡105、透鏡106、電荷耦合器件107、以及托盤108。燈管103的位置可視被掃描物的材質而變動，例如燈管位于標號104的位置時，可以用來掃描透明式文件，而在標號103的位置時可以掃描反射式文件。應注意的是，除了燈管之外，掃描裝置的其他元件均不用移動。
當燈管位于標號103所示的位置時，表示被掃描物108為反射式文件，掃描的光路將經由燈管103、被掃描物108、反射鏡105、透鏡106至電荷耦合器件107；當被掃描物108為透明式文件時，光路將經由燈管104、被掃描物108、反射鏡105、透鏡106至電荷耦合器件107。
由第一優選實施例得知，單燈管掃描裝置102有一部分突出于電腦主機殼體101之外，而突出的部分包括燈管103與反射鏡105，由于該突出部分較電腦主機殼體101的寬度更寬，所以燈管103的長度可以加長，反射鏡105的長度，也隨著燈管103的加長而變長，但應注意反射鏡105所增加的長度，仍應與燈管103的有效掃描長度相符合。
圖2A與圖2B分別為單燈管掃描裝置的第二優選實施例的俯視與側面剖視圖，它們表示該單燈管掃描裝置的機體內部結構，圖中標出電腦主機殼體201、單燈管掃描裝置202、燈管203、反射鏡205、透鏡206、電荷耦合器件207、以及托盤208。
與第一優選實施例相似的是，當燈管位于標號203所示的位置時，表示被掃描物208為反射式文件，掃描的光路將經由燈管203、被掃描物208、反射鏡205、透鏡206至電荷耦合器件207；當被掃描物208為透明式文件時，光路將經由燈管204、被掃描物208、反射鏡205、透鏡206至電荷耦合器件207。應注意的是，不論被掃描物的材質如何，掃描的光路都相同，而且除了燈管之外，掃描裝置的其他元件均不用移動。
至于燈管的切換方式，可視實際應用情況，利用圖3A所示的平移燈管的方式，或圖3B所示的旋轉移動燈管的方式來完成。此外，燈管的切換機構可以利用機械臂，連接在燈管的兩端來完成切換動作，而燈管的切換控制同樣可利用柔軟物，或在機體外設立一切換鈕來完成。
與第一優選實施例相比，第二優選實施例的單燈管掃描裝置102的全部機體，都位于電腦主機殼體101之內，但燈管203的位置同樣可視被掃描物的材質而變動，例如當燈管位于標號204的位置時，可以用來掃描透明式文件，而在標號203的位置時可以掃描反射式文件。然而因燈管203位于電腦主機體之中，所以燈管203的長度較燈管103短，因此有效掃描長度亦較第一優選實施例小。
在上述兩個優選實施例中，皆不用對傳動機構作更進一步的限制，現有的齒輪組或齒條，配合傳動軸、鋼索與馬達的傳動方式、甚至螺桿加上馬達等傳動方式均可應用在長燈管掃描裝置中。
上述本發明優選實施例不能用來限定本發明要求保護的范圍；所有未超出本發明權利要求書限定范圍的變動，改變或其它等效措施均視為本發明要求保護的內容。
權利要求
1．一種可固定在一電腦主機殼體中，能依據被掃描物的材質調整光源位置，以掃描該被掃描物的單燈管掃描裝置，它至少包含一進給裝置，用于輸入該被掃描物；一影像拍攝器，它具有一可切換的光源，該光源的位置依據被掃描物的材質而改變，用于掃描該被掃描物以產生該被掃描物的影像信號；及一傳動裝置，用于驅動該進給裝置以輸入該被掃描物，并用于控制該掃描物行經該影像拍攝器的操作運動，該行經影像拍攝器的操作運動持續進行直到該被掃描物全部被影像拍攝器掃描完成為止。
2．如權利要求1所述的單燈管掃描裝置，其中所述進給裝置包含一托盤。
3．如權利要求1所述的單燈管掃描裝置，其中所述影像拍攝器至少包含一光源，其可被切換以產生光束投射至該被掃描物；一反射裝置，用于反射該投射至被掃描物的光束；一成像裝置，用于輸入該反射光束以產生一成像信號；及一取像裝置，用于輸入該成像信號以重現該影像。
4．如權利要求3所述的單燈管掃描裝置，其中所述光源位于該電腦主機殼體的外部。
5．如權利要求3所述的單燈管掃描裝置，其中所述光源至少包含一燈管。
6．如權利要求5所述的單燈管掃描裝置，其中所述燈管是該內部安設式長燈管掃描裝置機體，外露在該電腦主機殼體外的部分。
7．如權利要求3所述的單燈管掃描裝置，其中當所述單燈管掃描裝置掃描由反射式材質所構成的被掃描物時，該光源將切換至被掃描物的被掃描面，用于將光束投射至該被掃描面之后，再反射至反射裝置，當該單燈管掃描裝置用于掃描由透明式材質所構成的被掃描物時，該光源切換至被掃描物的另一面，該光源所產生的光束將穿透由透明式材質所構成的被掃描物，再投射至該反射裝置。
8．如權利要求1所述的單燈管掃描裝置，其中所述影像拍攝裝置利用機械臂來切換光源。
9．如權利要求3所述的單燈管掃描裝置，其中所述反射裝置位于該電腦主機殼體的外部。
10．如權利要求3所述的單燈管掃描裝置，其中所述反射裝置包含一反射鏡。
11．如權利要求10所述的單燈管掃描裝置，其中所述反射鏡露出在該電腦主機殼體的外部。
12．如權利要求3所述的單燈管掃描裝置，其中所述成像裝置包含一透鏡。
13．如權利要求3所述的單燈管掃描裝置，其中所述取像裝置包含一電荷耦合器件。
14．如權利要求1所述的單燈管掃描裝置，其中所述單燈管掃描裝置的部分機體露出在該電腦主機殼體的外部。
15．如權利要求14所述的單燈管掃描裝置，其中所述單燈管掃描裝置露出在該電腦主機殼體外部的機體寬度，比其位于該電腦主機殼體內部的機體寬度更寬。
16．如權利要求1所述的單燈管掃描裝置，其中所述被掃描物是由反射式材質所構成的文件。
17．如權利要求1所述的單燈管掃描裝置，其中所述被掃描物是由透明式材質所構成的文件。
全文摘要
一種可安設在電腦主機殼體中的單燈管掃描裝置,它利用單一燈管可對反射式與透明式文件進行掃描,該燈管還可按實際應用所需移至電腦主機殼體的外部,以增加燈管長度進而增加有效的掃描面積。本發明單燈管掃描裝置針對掃描反射式與透明式文件所需的光源特性來安排單一燈管的位置,當掃描開始時,該燈管經適當移位后,被掃描物再逐漸送入掃描裝置中以進行掃描,而除了燈管之外,掃描裝置的其他元件均不用移動。
文檔編號G06F3/00GK1217495SQ9712225
公開日1999年5月26日 申請日期1997年11月12日 優先權日1997年11月12日
發明者蔡振財 申請人:鴻友科技股份有限公司