[发明专利]带有刚性透明板固定的光学平板扫描仪及其制造方法

说明书

本申请涉及平板文件扫描仪及制造平板扫描仪的方法。平板文件扫描仪包括：大规格文件扫描仪主体，容纳带有面向上平面的长方形刚性框架；长方形透明板，用于支撑大规格文件；其中，长方形透明板覆盖金属框架周围的面向上平面；以及可移动支架，构造为沿长方形透明板并在其下方移动，并承载延伸越过长方形透明板的线照相机。由硬胶缝使长方形透明板和金属框架粘结在一起，硬胶缝形成刚性粘结并在金属框架的面向上平面上延伸。长方形透明板刚性地粘结到金属框架，以转动颠倒时呈现预定偏转形状，并在正常位置中转动竖直时，在其自己负载下随着长方形金属框架变形到拱形、扁平形或不太偏转的形状。偏转能控制在与框架的尺寸和刚度相比相对窄的公差内。

技术领域

本申请涉及一种平板扫描仪及其制造方法。

背景技术

传统的平板文件扫描仪包括水平布置的透明板，其用于支撑可放置在透明板上并面向透明板的原始文件。在透明板的下方，纵向支架在与纵向支架的方向成直角的方向上移动，纵向支架延伸跨过透明板的全宽并承载可移动行扫描照相机或者用于固定行扫描照相机的光学系统。在承载可移动行扫描照相机或者光学系统的纵向支架移动的同时，电子电路从行扫描照相机获得行式映像数据以产生原件的数字图像。从而对文件进行逐行扫描。可将诸如一张纸、一本书、一幅画的文件(其是实体文件)标记为原件或者原始文件，而可将其数字图像标记为复制件或者复制文件。

平板文件扫描仪是众所周知的，例如，与照相复印机和打印机集成的形式，并具有带有足够宽的可将A3规格的文件在其上铺开的延伸范围的透明板。

为了确保将文件伸平地放在透明板上并为了避免或者至少减小环境光的流入，在原始文件的顶部上布置顶盖，顶盖通常由带有把手的铰接盖承载。顶盖在顶部上施加压力并跨过原始文件施加压力。顶盖可以是白色的2-3mm厚的PVC板的形式，其通过钩环紧固件附接到盖的下侧。

传统地，线照相机主要是电荷耦合装置、基于CCD的照相机，但是最近以来，更常使用所谓的接触式图像传感器、基于CIS的照相机，因为其可以更低的成本制造。一个原因是，基于CCD的照相机需要相对大的光学和机械系统，而基于CIS的照相机是高度集成的。然而，与具有更宽的景深的基于CCD的线照相机相比，基于CIS的线照相机具有浅得多的景深，通常在小于1毫米内。

因此，当将原始文件从透明板提起时，由于例如粘结、折痕、波动或者甚至零点几毫米的扭动的原因，存在这样的危险：至少在原始文件的一部分处以模糊的方式复制原始文件。这种模糊、图像劣化通常是不可接受的——于是缺少保真度、可读性并可能色彩再现失真地复制原始文件。

为了避免将原始文件从透明板提起时的这些问题，用户可将挤压盖或者直接压在原始文件上，以在原始文件上施加更大的压力，从而使例如折痕变平。然而，通常这不会在原始文件的延伸范围中得到预期结果。

已经在平板文件扫描仪中使用了基于CIS的线照相机，其在所谓的A3规格平板扫描仪中覆盖直到大约A3规格的原始文件。然而，对于大规格平板扫描仪，例如使用基于CIS的线照相机的A2、A1和A0规格平板扫描仪，由于浅景深的原因，在复制文件的图像质量方面实现好的结果中已经具有明显的障碍。所有其他的东西都是相等的，更大的规格需要更大的透明板。于是浅景深变成问题，因为当将透明板制造得更宽时，其将向下偏转，并贯穿透明板的宽度偏转到不同的程度，并超过(浅)景深的范围。构造具有更厚的透明板的大规格平板扫描仪，增加更多的重量、成本和由于所增加的重量而导致的偏转——留下差图像质量的问题没有解决。

US 7,342,692B2描述了一种提供高质量扫描操作的扫描仪载体。扫描仪载体使用由一对磁体的同极部件带来的斥力或者由液体或气体产生的压力来确保接触式图像感测扫描模块的扫描模块和透明文件平台之间的紧密接触。使缓冲板附接到与文件平台接触的扫描面的内边缘。然而，这涉及灰尘或者磨损的痕迹最终变得在透明文件平台的下侧是可见的。这将最终导致所扫描的文件中的图像伪像。应指出，仍未解决与文件平台的偏转相关的问题。