CN102914937A - 具有触控功能的投影系统 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种具有触控功能的投影系统，包含投影机、发光模组以及调整机构。投影机与显示平面相对设置。发光模组设置于投影机与显示平面之间且邻近显示平面，用以发出光线以形成一光幕。调整机构设置于发光模组上，用以转动发光模组，以调整光幕与显示平面的角度。本发明的具有触控功能的投影系统装设有可转动发光模组的调整机构，当光幕相对显示平面产生歪斜时，任何使用者皆可轻易地操作调整机构转动发光模组，以调整光幕与显示平面的角度。不仅操作方便且不需特殊的校正仪器，可有效节省调整时间。

Description

具有触控功能的投影系统

技术领域

本发明关于一种投影系统，尤指一种具有触控功能的投影系统。

背景技术

在触控系统日趋成熟之下，拥有大尺寸与多点触控技术的电子装置将成为未来的主流。目前，光学式触控系统相较其他方式，如电阻式、电容式、超音波式等，有更低成本与更易达成的优势。随着科技的进步与发展，具有触控功能的投影系统也愈来愈普及。一般而言，具有触控功能的投影系统系利用激光所形成的光幕作为触控感测光源。欲使投影机的镜头精确地感测到显示平面上任一触控点，光幕便需与显示平面保持一定的平行度。当光幕相对显示平面产生歪斜时，目前必须经由受过训练的人员使用不可见光探测器来校正。此对于一般的使用者而言，不仅不方便且浪费时间。

发明内容

因此，本发明的目的之一在于提供一种具有触控功能的投影系统，其装设有可转动发光模组的调整机构，以调整光幕与显示平面的角度，进而解决上述问题。

根据一实施例，本发明提供的具有触控功能的投影系统，其包含：投影机、发光模组以及调整机构。该投影机与一显示平面相对设置；该发光模组设置于该投影机与该显示平面之间且邻近该显示平面，用以发出光线以形成一光幕；该调整机构设置于该发光模组上，用以转动该发光模组，以调整该光幕与该显示平面的角度。

作为可选的技术方案，该调整机构包含第一连接件、第二连接件以及第一调整件，该第一连接件连接于该发光模组且该第一连接件具有第一齿轮，该第二连接件与该第一连接件枢接，该第一调整件可转动地设置于该第二连接件上且该第一调整件具有第二齿轮，该第二齿轮与该第一齿轮啮合，当该第一调整件转动时，该第一调整件带动该发光模组相对第一轴线转动，该第一轴线平行该显示平面。

作为可选的技术方案，该第一连接件枢接于该发光模组且该第一连接件另具有第三齿轮，该调整机构另包含第二调整件，该第二调整件固定于该发光模组上且该第二调整件具有第四齿轮，该第四齿轮与该第三齿轮啮合，当该第二调整件转动时，该第二调整件带动该发光模组相对第二轴线转动，该第二轴线平行该显示平面且垂直该第一轴线。

作为可选的技术方案，该调整机构另包含第三连接件以及第三调整件，该第三连接件与该第二连接件枢接且该第二连接件具有第五齿轮，该第三调整件可转动地设置于该第三连接件上且该第三调整件具有第六齿轮，该第六齿轮与该第五齿轮啮合，当该第三调整件转动时，该第三调整件带动该发光模组相对第三轴线转动，该第三轴线垂直该显示平面。

作为可选的技术方案，该调整机构另包含第四连接件以及第四调整件，该第三连接件具有复数个间隔排列的固定孔，该第四连接件可滑动地套设于该第三连接件上且具有长槽，该第四调整件可拆卸地穿设于该长槽与该等固定孔的其中之一中，以固定该第三连接件与该第四连接件。

作为可选的技术方案，该调整机构另包含滑动件以及滑轨，该滑动件连接于该第四连接件且可滑动地设置于该滑轨中。

作为可选的技术方案，该投影系统另包含支架，该支架包含第一支撑件以及第二支撑件，该第一支撑件可滑动地连接于该第二支撑件，该投影机连接于该第一支撑件，该显示平面连接于该第二支撑件，该滑轨设置于该第二支撑件上。

作为可选的技术方案，该投影系统另包含三个接触件，皆设置于该发光模组上，该调整机构用以转动该发光模组，以使该三个接触件同时接触该显示平面。

作为可选的技术方案，每一该接触件分别包含感应器，每一该感应器用以感应对应的该接触件是否接触该显示平面，该发光模组包含控制器以及驱动机构，该控制器电性连接于每一该感应器与该驱动机构，该驱动机构用以驱动该调整机构，当该三个接触件中的至少其中之一未接触该显示平面时，该控制器控制该驱动机构驱动该调整机构以转动该发光模组，直到该三个接触件同时接触该显示平面为止。

作为可选的技术方案，该调整机构包含连接件以及万向接头，该连接件的两端分别连接于该万向接头与该发光模组。

作为可选的技术方案，该调整机构另包含第一锁定件，该连接件包含第一连接杆以及第二连接杆，该第二连接杆藉由该第一锁定件枢接于该第一连接杆，该万向接头连接于该第一连接杆，该发光模组连接于该第二连接杆，该第一锁定件用以锁定该第一连接杆与该第二连接杆，当该第一锁定件被释锁时，该第二连接杆可带动该发光模组相对该第一连接杆转动。

作为可选的技术方案，该调整机构另包含第二锁定件，该发光模组藉由该第二锁定件枢接于该第二连接杆，该第二锁定件用以锁定该第二连接杆与该发光模组，当该第二锁定件被释锁时，该发光模组可相对该第二连接杆转动。

作为可选的技术方案，该投影系统另包含支架，该支架包含第一支撑件以及第二支撑件，该第一支撑件可滑动地连接于该第二支撑件，该投影机连接于该第一支撑件，该显示平面与该万向接头连接于该第二支撑件。

作为可选的技术方案，该发光模组用来发出不可见光。

综上所述，由于本发明的具有触控功能的投影系统装设有可转动发光模组的调整机构，当光幕相对显示平面产生歪斜时，任何使用者皆可轻易地操作调整机构转动发光模组，以调整光幕与显示平面的角度。不仅操作方便且不需特殊的校正仪器，可有效节省调整时间。

关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的具有触控功能的投影系统的立体图。

图2为图1中的发光模组、调整机构以及支架的组合图。

图3为图1中的发光模组、调整机构以及支架于另一视角的组合图。

图4为图2中的第一连接件以及第一调整件的剖面图。

图5为图2中的第二连接件以及第三调整件的剖面图。

图6为根据本发明另一实施例的具有触控功能的投影系统的立体图。

图7为根据本发明另一实施例的具有触控功能的投影系统的立体图。

图8为根据本发明另一实施例的具有触控功能的投影系统的立体图。

具体实施方式

请参阅图1至图5，图1为根据本发明一实施例的具有触控功能的投影系统1的立体图，图2为图1中的发光模组12、调整机构14以及支架16的组合图，图3为图1中的发光模组12、调整机构14以及支架16于另一视角的组合图，图4为图2中的第一连接件140以及第一调整件142的剖面图，图5为图2中的第二连接件141以及第三调整件145的剖面图。

如图1所示，具有触控功能的投影系统1包含投影机10、发光模组12、调整机构14以及支架16。投影机10与显示平面18相对设置。发光模组12设置于投影机10与显示平面18之间且邻近显示平面18，用以发出光线以形成一光幕20。于此实施例中，可于发光模组12中设置至少一不可见光光源、分光镜片以及扩散镜片。自不可见光光源发出的不可见光经由分光镜片与扩散镜片作用后，光路即会扩散展开为光幕20。上述的不可见光可为激光、红外线或其它不可见光，视实际应用而定。而本发明发光模组12亦可设计用来发出可见光，其视实际设计需求而定。当使用者利用触控物件(例如，手指、触控笔等)于显示平面18前进行触控操作而遮挡光幕20任意位置的光线时，投影机10的镜头即会根据撷取的影像判断使用者执行触控的位置，进而执行对应的触控功能。

调整机构14设置于发光模组12上，用以转动发光模组12，以调整光幕20与显示平面18的角度。于此实施例中，调整机构14包含第一连接件140、第二连接件141、第一调整件142、第二调整件143、第三连接件144、第三调整件145、第四连接件146、第四调整件147、滑动件148以及滑轨149。

第一连接件140连接于发光模组12且具有第一齿轮1400。第二连接件141与第一连接件140经由枢轴150枢接，如图3所示。第一调整件142可转动地设置于第二连接件141上且具有第二齿轮1420。第二齿轮1420与第一齿轮1400啮合，如图2与图4所示。因此，当第一调整件142转动时，经由第二齿轮1420与第一齿轮1400的配合，第一调整件142会带动第一连接件140与发光模组12以枢轴150为轴心相对第一轴线X转动，其中第一轴线X平行显示平面18，如图1所示。

此外，第一连接件140可经由轴承(未显示)枢接于发光模组12。换言之，发光模组12可相对转动第一连接件140。第一连接件140另具有第三齿轮1402。第二调整件143固定于发光模组12上且具有第四齿轮1430。第四齿轮1430与第三齿轮1402啮合，如图2所示。因此，当第二调整件143转动时，经由第四齿轮1430与第三齿轮1402的配合，第二调整件143会带动发光模组12以第一连接件140为轴心相对第二轴线Y转动，其中第二轴线Y平行显示平面18且垂直第一轴线X，如图1所示。

再者，第三连接件144与第二连接件141经由枢轴151枢接(如图3所示)且第二连接件141具有第五齿轮1410。第三调整件145可转动地设置于第三连接件144上且具有第六齿轮1450。第六齿轮1450与第五齿轮1410啮合，如图2与图5所示。因此，当第三调整件145转动时，经由第六齿轮1450与第五齿轮1410的配合，第三调整件145会带动第二连接件141、第一连接件140与发光模组12以枢轴151为轴心相对第三轴线Z转动，其中第三轴线Z垂直显示平面18，如图1所示。换言之，第三轴线Z垂直第一轴线X与第二轴线Y。

根据上述的机构设计，当光幕20相对显示平面18产生歪斜时，使用者即可选择性地转动第一调整件142、第二调整件143及/或第三调整件145，以带动发光模组12相对第一轴线X、第二轴线Y及/或第三轴线Z转动，进而调整光幕20与显示平面18的角度。

此外，第三连接件144具有复数个间隔排列的固定孔1440，第四连接件146可滑动地套设于第三连接件144上且具有长槽1460。第四调整件147可拆卸地穿设于长槽1460与固定孔1440的其中之一中，且螺帽152锁固于第四调整件147的一端，以固定第三连接件144与第四连接件146的相对位置。因此，因应不同显示平面18的大小，使用者可将螺帽152卸除，将第四调整件147抽出，再相对第四连接件146沿第二轴线Y的方向滑动第三连接件144，以调整发光模组12在第二轴线Y的方向上相对显示平面18的位置，使得发光模组12形成的光幕20可涵盖整个显示平面18。在调整完毕后，再将第四调整件147穿设于长槽1460与对应的固定孔1440中，且将螺帽152锁固于第四调整件147的一端，以固定第三连接件144与第四连接件146的相对位置。

再者，滑轨149设置于支架16的第二支撑件162上，滑动件148连接于第四连接件147且可滑动地设置于滑轨149中。因此，因应不同显示平面18的大小，使用者可相对显示平面18沿第三轴线Z的方向滑动一滑动件148，以调整发光模组12在第三轴线Z的方向上相对显示平面18的位置，使得发光模组12形成的光幕20可涵盖整个显示平面18。

于此实施例中，支架16包含第一支撑件160以及第二支撑件162，且第一支撑件160可滑动地连接于第二支撑件162。投影机10连接于第一支撑件160，且显示平面18连接于第二支撑件162。由于第一支撑件160可滑动地连接于第二支撑件162，因此使用者亦可相对显示平面18沿第三轴线Z的方向滑动第一支撑件160，以调整投影机10在第三轴线Z的方向上相对显示平面18的位置。

请参阅图6，图6为根据本发明另一实施例的具有触控功能的投影系统1′的立体图。投影系统1′与上述的投影系统1的主要不同之处在于，投影系统1′另包含三个接触件22，设置于发光模组12上。在使用者操作调整机构14转动发光模组12的过程中，三个接触件22可用来辅助使用者判断光幕20是否已与显示平面18平行。由于三点可决定一个平面，因此当调整机构14转动发光模组12使三个接触件22同时接触显示平面18时，表示光幕20已与显示平面18平行。此外，发光模组12的一侧可形成有复数个孔洞，三个接触件22以可拆卸的方式插设于该复数个孔洞内，因此可于校正完毕之后将各个接触件22由发光模组12拆卸下来，且各个接触件22可选择性地插设于不同的孔洞内，藉以调整所需校正的位置。需说明的是，图6中与图1中所示相同标号的元件，其作用原理大致相同，在此不再赘述。

请参阅图7，图7为根据本发明另一实施例的具有触控功能的投影系统1″的立体图。投影系统1″与上述的投影系统1′的主要不同之处在于，投影系统1″的每一个接触件22分别包含感应器220(例如，接触感应器)，且发光模组12包含控制器120以及驱动机构122，其中控制器120电性连接于每一个感应器220与驱动机构122。于此实施例中，每一个感应器220用以感应对应的接触件22是否接触显示平面18。驱动机构122可由马达、齿轮组、传动轴杆等组成，用以驱动上述的调整机构14。当三个接触件22中的至少其中之一未接触显示平面18时，表示光幕20尚未与显示平面18平行。此时，控制器120会控制驱动机构122驱动调整机构14以转动发光模组12，直到三个接触件22同时接触显示平面18为止。换言之，使用者除了可手动操作调整机构14外，亦可由投影系统1″自动驱动调整机构14。需说明的是，图6中与图1中所示相同标号的元件，其作用原理大致相同，在此不再赘述。

请参阅图8，图8为根据本发明另一实施例的具有触控功能的投影系统3的立体图。投影系统3与上述的投影系统1的主要不同之处在于，投影系统3的调整机构34包含连接件340、万向接头342、第一锁定件344以及第二锁定件346。需说明的是，图8中与图1中所示相同标号的元件，其作用原理大致相同，在此不再赘述。于此实施例中，投影机10连接于支架16的第一支撑件160，而显示平面18与万向接头342连接于支架16的第二支撑件162。

如图8所示，连接件340的两端分别连接于万向接头342与发光模组12。因此，连接件340可经由万向接头342带动发光模组12朝任意方向转动，以调整光幕20与显示平面18的角度。

于此实施例中，连接件340可包含第一连接杆3400以及第二连接杆3402。第二连接杆3402藉由第一锁定件344枢接于第一连接杆3400，万向接头342连接于第一连接杆3400，且发光模组12藉由第二锁定件346枢接于第二连接杆3402。第一锁定件344与螺帽348配合，用以锁定第一连接杆3400与第二连接杆3402。第二锁定件346与螺帽350配合，用以锁定第二连接杆3402与发光模组12。使用者可将螺帽348、350松开以释锁第一锁定件344与第二锁定件346，来微调光幕20与显示平面18的角度。当第一锁定件344被释锁时，使用者可转动第二连接杆3402，以带动发光模组12相对第一连接杆3400转动。当第二锁定件346被释锁时，使用者可转动发光模组12，以使发光模组12相对第二连接杆3402转动。此外，由于第一支撑件160可滑动地连接于第二支撑件162，因此使用者亦可相对显示平面18滑动第一支撑件160，以调整投影机10相对显示平面18的位置。

综上所述，由于本发明的具有触控功能的投影系统装设有可转动发光模组的调整机构，当光幕相对显示平面产生歪斜时，任何使用者皆可轻易地操作调整机构转动发光模组，以调整光幕与显示平面的角度。不仅操作方便且不需特殊的校正仪器，可有效节省调整时间。

综上所述，虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求所界定的范围为准。

Claims (14)

1.一种具有触控功能的投影系统，其特征在于包含：

投影机，与一显示平面相对设置；

发光模组，设置于该投影机与该显示平面之间且邻近该显示平面，用以发出光线以形成一光幕；以及

调整机构，设置于该发光模组上，用以转动该发光模组，以调整该光幕与该显示平面的角度。

2.根据权利要求1所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：该调整机构包含第一连接件、第二连接件以及第一调整件，该第一连接件连接于该发光模组且该第一连接件具有第一齿轮，该第二连接件与该第一连接件枢接，该第一调整件可转动地设置于该第二连接件上且该第一调整件具有第二齿轮，该第二齿轮与该第一齿轮啮合，当该第一调整件转动时，该第一调整件带动该发光模组相对第一轴线转动，该第一轴线平行该显示平面。

3.根据权利要求2所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：该第一连接件枢接于该发光模组且该第一连接件另具有第三齿轮，该调整机构另包含第二调整件，该第二调整件固定于该发光模组上且该第二调整件具有第四齿轮，该第四齿轮与该第三齿轮啮合，当该第二调整件转动时，该第二调整件带动该发光模组相对第二轴线转动，该第二轴线平行该显示平面且垂直该第一轴线。

4.根据权利要求2所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：该调整机构另包含第三连接件以及第三调整件，该第三连接件与该第二连接件枢接且该第二连接件具有第五齿轮，该第三调整件可转动地设置于该第三连接件上且该第三调整件具有第六齿轮，该第六齿轮与该第五齿轮啮合，当该第三调整件转动时，该第三调整件带动该发光模组相对第三轴线转动，该第三轴线垂直该显示平面。

5.根据权利要求4所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：该调整机构另包含第四连接件以及第四调整件，该第三连接件具有复数个间隔排列的固定孔，该第四连接件可滑动地套设于该第三连接件上且具有长槽，该第四调整件可拆卸地穿设于该长槽与该等固定孔的其中之一中，以固定该第三连接件与该第四连接件。

6.根据权利要求5所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：该调整机构另包含滑动件以及滑轨，该滑动件连接于该第四连接件且可滑动地设置于该滑轨中。

7.根据权利要求6所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：另包含支架，该支架包含第一支撑件以及第二支撑件，该第一支撑件可滑动地连接于该第二支撑件，该投影机连接于该第一支撑件，该显示平面连接于该第二支撑件，该滑轨设置于该第二支撑件上。

8.根据权利要求1所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：另包含三个接触件，皆设置于该发光模组上，该调整机构用以转动该发光模组，以使该三个接触件同时接触该显示平面。

9.根据权利要求8所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：每一该接触件分别包含感应器，每一该感应器用以感应对应的该接触件是否接触该显示平面，该发光模组包含控制器以及驱动机构，该控制器电性连接于每一该感应器与该驱动机构，该驱动机构用以驱动该调整机构，当该三个接触件中的至少其中之一未接触该显示平面时，该控制器控制该驱动机构驱动该调整机构以转动该发光模组，直到该三个接触件同时接触该显示平面为止。

10.根据权利要求1所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：该调整机构包含连接件以及万向接头，该连接件的两端分别连接于该万向接头与该发光模组。

11.根据权利要求10所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：该调整机构另包含第一锁定件，该连接件包含第一连接杆以及第二连接杆，该第二连接杆藉由该第一锁定件枢接于该第一连接杆，该万向接头连接于该第一连接杆，该发光模组连接于该第二连接杆，该第一锁定件用以锁定该第一连接杆与该第二连接杆，当该第一锁定件被释锁时，该第二连接杆可带动该发光模组相对该第一连接杆转动。

12.根据权利要求11所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：该调整机构另包含第二锁定件，该发光模组藉由该第二锁定件枢接于该第二连接杆，该第二锁定件用以锁定该第二连接杆与该发光模组，当该第二锁定件被释锁时，该发光模组可相对该第二连接杆转动。

13.根据权利要求10所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：另包含支架，该支架包含第一支撑件以及第二支撑件，该第一支撑件可滑动地连接于该第二支撑件，该投影机连接于该第一支撑件，该显示平面与该万向接头连接于该第二支撑件。

14.根据权利要求1所述的具有触控功能的投影系统，其特征在于：该发光模组用来发出不可见光。

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