CN104885447B - 具有微调结构的短焦投影机支架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种短焦投影机支架，该投影机支架能够执行所附接的投影机的微调距离调整和/或微调高度调整。该支架包括：壁连接件、投影机定位头、及可操作地将壁连接件与投影机定位头加以联接的细长的臂。该臂的第一端联接到壁连接件，并且投影机定位头可操作地联接到臂的相反的第二端附近使得投影机定位头可沿臂的纵向轴线而位移。臂还包括设置成选择性地驱动投影机定位头的位移的定位机构。可设置竖直向的定位机构，以便使投影机相对于壁连接件竖直向位移。

Description

具有微调结构的短焦投影机支架

相关申请

本申请要求于2012年11月5日提交的题目为“具有微调结构的短焦投影机支架”的美国临时专利申请第61/722,691号的权益，所述专利申请的全部公开内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及投影装置的安装，更具体地涉及用于短焦投影机的支架。

背景技术

被安装在离开墙壁或投影面位置的短焦投影装置通常是用来便于向人群演示。先前的用于短焦投影机的支架的一些例子公开于美国外观设计专利D623,679和D623,680中，这些设计专利的全部内容以引用的方式并入本文中。

有利的是，用于投影装置的支架提供投影机位置的微调调整，从而确保投影机正确地对准投影屏幕。提供这种可微调位置调整的投影机支架的一个例子公开于美国专利第8,297,578号中，该专利的全部内容以引用的方式并入本文中。

然而，尤其对于短焦投影机而言，理想的是提供投影机相对于屏幕的距离调整、以及投影机相对于投影屏幕的竖直向高度调整。虽然先前的装置通常能够进行投影机与屏幕之间距离的粗调，但在这些装置中的机制通常需要松开一个或多个紧固件、仔细调整支架和投影机位置、及重新拧紧紧固件以便利用摩擦力将装置保持在经调整位置。安装器难以将重的投影机保持在适当位置同时影响重新紧固，并且紧固件的紧固行为经常导致投影机位置的改变，从而导致需进行调整中的进一步尝试或者不太理想的投影机定位。至于高度的可调性，先前的支架通常被固定在一定高度，并且在不拆除和重新安装支架的情况下不能容易地重新定位。

所需要的是一种提供微调距离调整和/或微调高度调整的短焦投影机支架。

发明内容

根据本发明实施例的短焦投影机支架满足了微调距离调整和/或微调高度调整的行业需求。

根据一个实施例，用于投影机的支架包括：壁连接件、投影机定位头、及可操作地将壁连接件与投影机定位头加以联接的细长臂。该臂的第一端联接到壁连接件，投影机定位头可操作地联接到臂的相反的第二端附近使得投影机定位头可沿臂的纵向轴线位移。臂还包括设置成选择性地驱动投影机定位头的位移的定位机构。

根据一个实施例，定位机构包括可旋转地联接到投影机定位头的齿轮，该齿轮限定多个齿。臂限定细长的槽，该槽的边缘限定多个轮齿，所述齿轮的齿与被限定在槽边缘中的轮齿啮合，其中当使齿轮旋转时投影机定位头沿细长臂位移。

在一个实施例中，投影机定位头包括：载架；第一托架，该第一托架可操作地联接到载架使得第一托架可围绕第一轴线旋转；及第二托架，该第二托架可操作地联接到第一托架使得第二托架可围绕与第一轴线垂直取向的第二轴线旋转。投影机定位头还可以包括：第二定位机构，该第二定位机构设置成选择性地驱动第一托架围绕第一轴线的旋转；及第三定位机构，该第三定位机构设置成选择性地驱动第二托架围绕第二轴线的旋转。

在另一个实施例中，投影机定位头还可以包括第三托架，该第三托架可操作地联接到第二托架使得第三托架可围绕与第一轴线和第二轴线两者垂直取向的第三轴线旋转。投影机定位头可以包括第四定位机构，该第四定位机构设置成选择性地驱动第三托架围绕第三轴线的旋转。

在一个实施例中，支架还包括可操作地联接到臂和壁连接件的垂直定位机构，该垂直定位机构设置成选择性地使臂相对于壁连接件垂直地位移。

在一个实施例中，投影机系统包括：投影机、及用于将投影机附接到壁的支架。该支架包括：壁连接件、附接到投影机的投影机定位头、及可操作地将壁连接件与投影机定位头加以联接的细长臂。该臂的第一端联接到壁连接件，投影机定位头可操作地联接到臂的相反的第二端附近使得投影机定位头可沿臂的纵向轴线而位移。臂还包括设置成选择性地驱动投影机定位头的位移的定位机构。

根据另一个实施例，用于投影机的支架包括：壁连接件、投影机定位头、及可操作地将臂连接件与投影机定位头加以联接的细长臂。该臂的第一端联接到壁连接件，投影机定位头可操作地联接到臂的相反的第二端附近使得投影机定位头可沿臂的纵向轴线而位移。臂还包括设置成选择性地驱动投影机定位头的位移的定位机构。投影机定位头包括：载架；倾角托架，该倾角托架可操作地联接到载架使得倾角托架可围绕倾角轴线而旋转；及滚动托架，该滚动托架可操作地联接到倾角托架使得滚动托架可围绕与倾角轴线垂直取向的滚动轴线而旋转。

在一个实施例中，投影机定位头还可以包括：设置成选择性地驱动倾角托架围绕倾角轴线旋转的第二定位机构、及设置成选择性地驱动滚动托架围绕滚动轴线旋转的第三定位机构。定位机构可以包括可旋转地联接到载架的齿轮，该齿轮限定多个齿。臂可以限定细长的槽，该槽的边缘限定多个轮齿，这些轮齿与被限定在槽边缘中的轮齿啮合，其中当使齿轮旋转时投影机定位头沿细长臂位移。

附图说明

考虑下面对各种实施例的详细说明并结合附图，可以更全面地理解本发明的实施例，其中：

图1是根据本发明一个实施例的、附接着投影机的短焦投影机支架的前上等轴测视图。

图2是图1的短焦投影机支架的后下等轴测视图。

图3是图1的支架的侧视图，其中为了清楚起见将一些部件显示于影线图中。

图4是图1的支架的前视图，其中为了清楚起见将一些部件显示于影线图中。

图5是图1的支架的俯视图，其中为了清楚起见将一些部件显示于影线图中。

图6是图1的支架的投影机定位头的前上等轴测视图。

图7是图1的支架的投影机定位头的前上等轴测视图，其中为了清楚起见将调向、倾角、及滚动定位旋钮省略。

图8是图1的支架的投影机定位头的前上等轴测视图，其中为了清楚其间将调向、倾角和滚动定位旋钮省略，并且在影线图中绘出了所述定位头的一部分以便好地绘出装置的距离微调结构。

图9是图1的投影机支架的局部前等轴测视图，其中在影线图中绘出了延伸壁以便更好地绘出装置的竖直向高度调整结构。

虽然本发明可采用各种修改和替代形式，但已通过举例在附图中示出了本发明的细节并且将在下文中详细地描述本发明。然而，应当理解的是并非意图将本发明局限于所描述的具体实施例。相反，本发明包括落在本发明精神和范围内的所有修改、等同物、和替代物。

具体实施方式

在图1-图9中绘出了根据本发明一个实施例的用于短焦投影机102的支架100。支架100通常包括：壁连接组件104、延伸臂106、投影机定位头108、及蛋箱式安装板110。

如图9中所示，壁连接组件104通常包括：水平的托架112、114、竖直向的托架116、及竖直向的定位器118。水平托架112、114用紧固件(未图示)附接到竖直向的壁120。竖直的托架116在水平托架112、114之间延伸，托架116用紧固件122刚性地附接到各水平托架。竖直的托架116通常包括向前延伸的侧向凸缘124、126，侧向凸缘124和126中各自设置有导向槽128。竖直托架116还具有向前延伸的凸缘130，该凸缘130通过设置在其中的孔而接纳竖直的定位器118，使得竖直的定位器118可在该孔中自由地旋转。延伸臂106用通过导向槽128的紧固件132紧固到竖直的托架116，使得紧固件132可在导向槽128中滑动。竖直的定位器118通常包括螺栓134和螺母136，该螺母136位于延伸臂106的顶壁138的下方。当使螺栓134旋转时，螺母136螺合在螺栓134上，由此上下改变延伸臂106相对于水平托架112、114的竖直位置，运动的方向取决于赋予螺栓134的旋转方向。

延伸臂106可以形成为大体上呈“c”字形通道，其中开口侧(与顶壁138相反)面朝下。如图5中所示，顶壁138设置有导向槽140和定位槽142。定位槽142具有被设置在其一个边缘中的轮齿144。

如图6-图8中所示，投影机定位头108通常包括：载架146、倾角托架(pitchbracket)148、滚动托架(roll bracket)150、及调向板(yaw plate)。载架托架146通常包括水平的顶板部154及向下延伸的凸缘156、158。如图8中所示，距离定位控件160通过界定于顶板部154中的孔可旋转地容纳，并且距离定位控件160通常包括旋钮162，该旋钮162被固定到轴164，该轴164又被固定到齿轮166。被限定在齿轮166中的齿与延伸臂106的定位槽142的轮齿144啮合。载架托架146用延伸通过导向槽140的紧固件168紧固到延伸臂106，使得载架托架146可在延伸臂106上纵向地滑动。应当理解的是，紧固件168中的至少一个169可选择性地调整到紧的程度，从而根据需要在载架托架146与延伸臂106之间的滑动连接中增加或解除摩擦。当使旋钮162旋转时，齿轮166旋转，并且由于齿轮166与轮齿144的啮合，载架托架146沿延伸臂106平移，由此微调与投影机定位头108联接的投影机102相对于在壁120上的投影屏幕的距离。

倾角托架148通常包括具有向上延伸的侧向凸缘172、174和向下延伸的凸缘176、178的板170。向上延伸的侧向凸缘172、174中设置弧形导向槽180。

载架托架146用通过导向槽180的紧固件182紧固到倾角托架148，使得倾角托架148可相对于载架托架146和延伸臂106在由导向槽180所限定的弧形路径中位移，由此为投影机102提供前-后倾角调整。应当理解的是，由于具有适当的公差，导向槽180可以是平直的或者其他形状，只要便于倾角托架148相对于载架托架146作大体上弧形的倾角调整运动。也应当理解的是，可以用其他导向结构(例如闭合通道)来替代导向槽180而仍然在本发明的范围内。紧固件182中的至少一个184可选择性地调整为紧的程度，从而根据需要在载架托架146与倾角托架148之间的滑动连接中增加或解除摩擦。倾角调整控件186通常包括旋钮188，该旋钮被固定到轴190，该轴190又被固定到齿轮192。如图7中所示，齿轮192与被设置在向上延伸的凸缘172的顶边中的轮齿194啮合。当使旋钮188旋转时齿轮192旋转，并且由于齿轮192与轮齿194的啮合，倾角托架148沿由弧形导向槽180所限定的弧形路径而位移，由此微调与投影机定位头108联接的投影机102相对于在壁120上的投影屏幕的倾角位置。

滚动托架150通常包括具有向上延伸的凸缘198、200的板部196。向上延伸的凸缘198、200中设置弧形导向槽202。

倾角托架148用通过导向槽202的紧固件204紧固到滚动托架150，使得滚动托架150可相对于倾角托架148和延伸臂106在由导向槽202所限定的弧形路径中位移。由此为投影机102提供侧向滚动调整。应当理解的是，由于具有适当的公差，导向槽202可以是平直的或者其他形状，只要便于滚动托架150相对于倾角托架148的大体上为弧形的滚动运动。也应当理解的是，可以用其他导向结构(例如闭合通道)来替代导向槽202，而仍然在本发明的范围内。紧固件204中的至少一个206可选择性地调整到紧的程度，从而根据需要在倾角托架148与滚动托架150之间的滑动连接中增加或解除摩擦。滚动调整控件208通常包括旋钮210，该旋钮被固定到轴212，该轴212又被固定到齿轮214。如图7中所示，齿轮214与被限定在向上延伸的凸缘198的顶边中的轮齿216啮合。当使旋钮210旋转时齿轮214旋转，并且由于齿轮214与轮齿216的啮合，滚动托架150沿由弧形导向槽202所限定的弧形路径位移，由此微调与投影机定位头108联接的投影机102相对于在壁120上的投影屏幕的滚动位置。

调向板152用通过被限定在滚动托架150中的导向槽219的紧固件217固定到滚动托架150，使得调向板152可相对于滚动托架150和延伸臂106在由导向槽219所限定的弧形路径中位移，由此为投影机102提供调向(航向)调整。应当理解的是，凭藉适当的公差，导向槽219可以是平直的或者其他形状，只要便于调向板152相对于倾角托架150的大体上为弧形的调向运动。也应当理解的是，可以用其他导向结构(例如闭合通道)来替代导向槽219而仍然在本发明的范围内。紧固件204中的至少一个230可选择性地调整到紧的程度，从而根据需要在调向板152与滚动托架150之间的滑动连接中增加或解除摩擦。

调向板152通过被限定在其中的孔而可旋转地接纳调向调整控件218。调向调整控件218通常包括旋钮220，其被固定到轴222，该轴222又被固定到齿轮224。用销钉228将齿轮壳体226固定到调向板152，并且轴222可旋转地被接纳在通过在齿轮壳体226中的孔。如图7中所示，齿轮224与被限定在板部196的侧边中的轮齿228啮合。当使旋钮220旋转时齿轮224旋转，并且由于齿轮24与轮齿228的啮合，因而调向板152沿由弧形导向槽219所限定的弧形路径而位移，由此微调与投影机定位头108联接的投影机102相对于在壁120上的投影屏幕的调向位置。

调向板152附接到蛋箱式安装板110顶侧任意期望的位置，投影机102同样地可以附接到蛋箱式安装板110底侧任何期望的位置。

关于倾角、滚动、和调向调整的进一步细节，以及关于如何利用各种部件的构造可以使该装置完成自我平衡的细节可以参见美国专利第8,297,578号，该专利的全部内容以引用的方式并入本文中。

前面的描述给出了许多具体细节，这些具体细节提供对本发明各种实施例的详尽理解。对于本领域技术人员而言显而易见的是，本文中已公开的各种实施例可在不提供部分或全部的这些具体细节的情况下而实施。在其他情况下，对于本领域技术人员所了解的部件在本文中并未予以详细描述，从而避免不必要地使本发明变得难以理解。应当理解的是，虽然在前面的描述中陈述了各种实施例的许多特征和优点以及各种实施例的结构和功能的细节，但本公开只是说明性的。然而，可设想出应用本发明原理和精神的其他实施例。因此，本申请意图包括本发明的任何调整或变更。

为了解释本发明的权利要求的目的，明显地意图是不应援引35U.S.C.§112(f)的条款，除非在权利要求中陈述具体术语“用于---的手段”或者“用于……的步骤”。

Claims (12)

1.一种用于投影机的支架，包括：

壁连接件；

投影机定位头；及

可操作地将所述壁连接件与所述投影机定位头加以联接的细长的臂，所述臂的第一端联接到所述壁连接件，所述投影机定位头可操作地联接到所述臂的相反的第二端附近使得所述投影机定位头沿所述臂的纵向轴线可位移，所述臂还包括设置成选择性地驱动所述投影机定位头的位移的定位机构，其中所述定位机构包括可旋转地联接到所述投影机定位头的齿轮，所述齿轮限定多个齿，其中所述臂限定细长的槽，所述槽的边缘限定多个轮齿，所述齿轮的齿与被限定在所述槽的边缘中的轮齿啮合，其中当用连接至所述齿轮的旋钮使所述齿轮旋转时所述投影机定位头沿所述细长臂位移。

2.根据权利要求1所述的支架，其中所述投影机定位头包括：载架；第一托架，所述第一托架可操作地联接到所述载架使得所述第一托架能围绕第一轴线旋转；及第二托架，所述第二托架可操作地联接到所述第一托架使得所述第二托架能围绕与所述第一轴线垂直取向的第二轴线旋转。

3.根据权利要求2所述的支架，其中所述投影机定位头还包括：第二定位机构，所述第二定位机构设置成选择性地驱动所述第一托架围绕所述第一轴线的旋转；及第三定位机构，所述第三定位机构布置成选择性地驱动所述第二托架围绕所述第二轴线的旋转。

4.根据权利要求3所述的支架，其中所述投影机定位头还包括第三托架，所述第三托架可操作地联接到所述第二托架使得所述第三托架能围绕与所述第一轴线和所述第二轴线两者垂直取向的第三轴线旋转。

5.根据权利要求4所述的支架，其中所述投影机定位头还包括第四定位机构，所述第四定位机构设置成选择性地驱动所述第三托架围绕所述第三轴线的旋转。

6.根据权利要求1所述的支架，还包括可操作地联接到所述臂和所述壁连接件的垂直定位机构，所述垂直定位机构设置成选择性地使所述臂相对于所述壁连接件垂直地位移。

7.一种投影机系统，包括：

投影机；及

用于将所述投影机附接到壁的支架，所述支架包括：

壁连接件；

附接到所述投影机的投影机定位头；及

可操作地将所述壁连接件与所述投影机定位头加以联接的细长的臂，所述臂的第一端联接到所述壁连接件，所述投影机定位头可操作地联接到所述臂的相反的第二端附近使得所述投影机定位头沿所述臂的纵向轴线而可位移，所述臂还包括设置成选择性地驱动所述投影机定位头的位移的定位机构，其中所述定位机构包括可旋转地联接到所述投影机定位头的齿轮，所述齿轮限定多个齿，其中所述臂限定细长的槽，所述槽的边缘限定多个轮齿，所述齿轮的齿与被限定在所述槽的边缘中的所述轮齿啮合，其中当用连接至所述齿轮的旋钮使所述齿轮旋转时所述投影机定位头沿所述细长臂位移。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述投影机定位头包括：载架；第一托架，所述第一托架可操作地联接到所述载架使得所述第一托架和所述投影机能围绕第一轴线旋转；及第二托架，所述第二托架可操作地联接到所述第一托架使得所述第二托架和所述投影机能围绕与所述第一轴线垂直取向的第二轴线旋转。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述投影机定位头还包括：第二定位机构，所述第二定位机构设置成选择性地驱动所述第一托架和所述投影机围绕所述第一轴线的旋转；及第三定位机构，所述第三定位机构设置成选择性地驱动所述第二托架和所述投影机围绕所述第二轴线的旋转。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述投影机定位头还包括第三托架，所述第三托架可操作地联接到所述第二托架使得所述第三托架和所述投影机能围绕与所述第一轴线和所述第二轴线两者垂直取向的第三轴线旋转。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述投影机定位头还包括第四定位机构，所述第四定位机构设置成选择性地驱动所述第三托架和所述投影机围绕所述第三轴线的旋转。

12.根据权利要求7所述的系统，还包括可操作地联接到所述臂和所述壁连接件的垂直定位机构，所述垂直定位机构设置成选择性地使所述臂和所述投影机相对于所述壁连接件垂直地位移。