CN1050203C - 放映机的倾斜角度检测装置 - Google Patents

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Abstract

一种放映机的倾斜角度检测装置，包括多个倾斜角度检测机构。在该检测机构中，移动件与齿条连在一起而且检测齿轮与齿条啮合，该检测齿轮具有包括反光部和透光部的反射件，且每个透光部邻接两个反光部，而该光学检测单元具有向检测齿轮的反射件发射光束的部分和用于接收由反射件反射回来的光束的部分。通过上述接收部分计算在检测齿轮转动期间光束遇到透光部或反光部的次数，检测齿轮的转动量得以确定，从而可以确定出倾斜角度。

Description

放映机的倾斜角度检测装置
本发明涉及放映机，特别涉及一种位于放映机中并且能够自动检测放映机相对于它所在的平面的倾斜角度的装置。
一般来说，通过使放映机的放映镜头的光轴垂直于屏幕，就可以使放映机投射到屏幕上影像毫无变形。但是，除非放映机是被或多或少的永久性地固定住，否则的话，放映机以及其中的放映镜头的光轴常常会这样被设置在一个平面上，即在该光轴和平面之间常会有一个倾斜角度。换句话说，放映机的放映镜头的光轴很可能是不垂直于屏幕的，这就导致了屏幕上的影像变形的产生。
图1A和1B分别示出了一种以理想状态设置的放映机和以倾斜状态设置的放映机，其中前者的放映机2的放映镜头3的光轴4垂直于屏幕5而后者的光轴则不垂直于屏幕5。图2示出了上面两种情况下投射到屏幕5上的影像。
当如图1A所示放映机2的放映镜头3的光轴4垂直于屏幕5时，一个无变形的影像6显现出来，如图2中实线所示。但是，当放映机2被倾斜设置时，即放映机2与其所在的平面1成一个倾斜角θ时，如图1B所示，由于该倾斜角θ，呈现在屏幕5上的影像7是变形的，如图2中虚线所示。
在日本专利申请公开4-323979(1992年11月13日公开)中公开了一种用于校正因倾斜而产生的影像变形的电路。但是，在该文献中，使用者需要一边直接看着屏幕上的影像一边对影像的变形进行校核。
因此，本发明的主要目的在于提出一种用于放映机中的并且能够自动检测放映机与其所在平面之间的倾斜角度θ的装置。
本发明提出这样一种用于放映机中并且能够自动检测出放映机相对于其所位于的平面之间的倾斜角度的装置，其特征在于，所述装置位于所述放映机的底部并进一步包括多个倾斜角度检测机构，所述放映机上设有多个相同的插孔和导引所述倾斜角度检测机构运动的导引装置，所有插孔均位于所述放映机的底部，每一个导引装置均从一个所述插孔向上延伸，其中，每一个倾斜角度检测机构包含：
具有顶端和底端以及一个连接机构的移动件，其中，所述移动件插在一个插孔中并可由相应的所述导引装置导引而沿纵向运动，而且所述移动件的底部与所述平面相接触；
沿纵向固定在所述导引装置和移动件的连接机构之间的弹性件，当所述放映机搬离所述平面时，所述弹性件提供弹性力使所述移动件能返回其初始位置；
装在所述移动件顶端的齿条；
具有第一转轴并与所述齿条啮合的空转齿轮；
与所述齿条啮合并且当装在所述移动件上的齿条沿纵向移动时可以转动的检测齿轮，所述检测齿轮进一步包括一反射件和一第二转轴，其中所述反射件由偶数个尺寸相等的透光部和反光部构成，其中，每一个所述透光部邻接两个反光部，反之亦然；
一对固定件，所述固定件对从一纵向部件上伸出，该纵向部件与所述放映机的底表面垂直，每一个固定件均具有一个内表面、一个外表面和一对孔，其中所述孔用于分别与所述空转齿轮和检测齿轮的第一和第二转轴相配合；
附着于所述固定件的一个内表面上的电路衬底；
位于所述电路衬底上的光学检测单元，所述单元进一步具有朝所述检测齿轮发射一束光的发光部分和用于接收由所述检测齿轮反射回来的光束的接收部分，其中，通过光学检测单元的接收部分计算在所述检测齿轮转动期间光束所遇到的该检测齿轮的透光部或反光部的次数，由此所述检测齿轮所转过的转动量得以确定，从而确定出放映机的倾斜角度。
本发明的上述及其它目的和特征通过以下结合附图对实施例的描述会变得更加清晰。
图1A和1B分别示出一个以理想状态设置的放映机和一个以倾斜状态设置的放映机。
图2分别示出了由理想状态设置的放映机和以倾斜状态设置的放映机投射到屏幕上的影像。
图3为根据本发明的一个倾斜角度检测装置的横剖视图，此时，放映机为倾斜设置。
图4为本发明的倾斜角度检测装置中的一个检测齿轮的详细视图。
图5为一局部俯视图，示出了在倾斜角度检测装置中检测齿轮与空转齿轮和一齿条的配合关系。
图3为根据本发明的装置100的横剖视图，该装置当放映机10被倾斜放置时能够自动检测出其倾斜角度。
该装置100位于放映机10的底部并包括多个倾斜角度检测机构200。放映机10上设有多个相同的插孔11和导引装置12，导引装置12用于导引倾斜角检测机构200。每一个插孔11均位于放映机10的底部而每一个导引装置12则延伸在一个插孔11之上。
为了简单明了起见，以下仅对装置100中的一个倾斜角度检测机构200进行详细说明。
在本发明的装置100中，每一个倾斜角度检测机构200均包含一个移动件20、一个弹性件30、一根齿条40、一个空转齿轮50、一检测齿轮60、一对固定件70、一块电路衬底80(见图5)以及一个光学检测单元90(见图5)。
移动件20具有顶端和底端21、22并包括一个连接机构23。移动件20插入在一个插孔11中并可由导引装置12导向沿纵向移动，而且底端22与平面1相接触。
弹性件30，例如是弹簧，沿纵向固定于导引装置12和移动件20的连接机构23之间，而且当放映机10从平面1上被搬开时，弹性件30通过提供一个必要的弹性力使移动件20能返回原位，该原位其实就是放映机10被放置在平面1上之前移动件20所处于的位置。
齿条40装在移动件20的顶端21上，用于平衡齿条40的空转齿轮50具有一第一转轴51并且与齿条40相啮合。
检测齿轮60与齿条40这样配合：当固定在移动件20上的齿条40沿纵向移动时，检测齿轮60可以转动。
而且，如图4所示，检测齿轮60具有一个反射件61和一第二转轴62。反射件61被分成偶数个尺寸相等的部分，这些部分中有一半为透光部61A，剩下一半为反光部61B。构成透光部61A的每一部分，均与二个构成反光部61B的部分为邻，反之亦然。
如图5所示，固定件对70从一个纵向部件99上伸出，该纵向部件与放映机10的底表面垂直。
每一个固定件70具有一个内侧表面和一个外侧表面，同时还具有一对孔(未示)，其中，这对孔分别用于与空转齿轮50和检测齿轮60的第一和第二转轴51、62配合。纵向件99可以是放映机10的侧壁，也可以是用于包覆装置100的壳体(未示)的侧表面。
电路衬底80装在成对的固定件70的一个内侧表面上。
光学检测单元90位于电路衬底80上。而且，光学检测单元90还具有将一束光发射到检测齿轮60的反射件61上的发光部分(未示)以及用于接收来自检测齿轮60的反射件61反射回来的光束的接受部分(未示)。
本发明的倾斜角度检测装置100的工作原理详述如下。
当带有倾斜角度检测装置100的放映机10以理想状态置于平面1上时，每一个移动件20均承受一个相等的物理力。但是，如图3所示，当放映机10相对于平面1以倾斜的状态设置时，每一个移动件20所承受的物理力是不同的，这就使移动件20移动不同的距离。因此，装在移动件20的顶端21上的每一根齿条40移动的距离也是不同的，因此，与一个齿条40啮合的每一个检测齿轮60转动的量也是不同的。
每一个光学检测单元90的发光部分分别朝不同的检测齿轮60发射一束光，而其接收部分则接收由该齿轮60反射回来的光束。
通过光学检测单元90的接收部分计算在检测齿轮60的转动期间光束所遇到的检测齿轮60的透光部61A或反光部61B的次数，检测齿轮60所转动过的转动量就得以被确定，藉此，即可确定放映机的倾斜角度。
由上述方式确定的倾斜角度然后由每一个电路衬底被送往一个例如与公开于日本专利申请6-189236(公开日为1994年7月8日)中的电路相类似的电路中，以对影像的变形进行校正。
尽管本发明已根据较佳实施例进行了图示和描述，但是，很明然，在不脱离后附权利要求的前提下，本领域的普通技术人员还可以作出种种变化和变形。

Claims (2)

1、一种放映机的倾斜角度检测装置，其特征在于，所述装置(100)位于所述放映机(10)的底部并进一步包括多个倾斜角度检测机构(200)，所述放映机(10)上设有多个相同的插孔(11)和导引所述倾斜角度检测机构运动的导引装置(12)，所有插孔(11)均位于所述放映机的底部，每一个导引装置(12)均从一个所述插孔(11)向上延伸，其中，每一个倾斜角度检测机构(200)包含：
具有顶端(21)和底端(22)以及一个连接机构的移动件(20)，其中，所述移动件(20)插在一个插孔(11)中并可由相应的所述导引装置(12)导引而沿纵向运动，而且所述移动件(20)的底部(22)与所述平面(1)相接触；
沿纵向固定在所述导引装置(12)和移动件的连接机构(23)之间的弹性件(30)，当所述放映机(10)搬离所述平面(1)时，所述弹性件(30)提供弹性力使所述移动件(20)能返回其初始位置；
装在所述移动件(20)顶端的齿条(40)；
具有第一转轴(51)并与所述齿条(40)啮合的空转齿轮(50)；
与所述齿条(40)啮合并且当装在所述移动件上的齿条(40)沿纵向移动时可以转动的检测齿轮(60)，所述检测齿轮进一步包括一反射件(61)和一第二转轴(62)，其中所述反射件(61)由偶数个尺寸相等的透光部(61A)和反光部(61B)构成，其中，每一个所述透光部(61A)邻接两个反光部(61B)，反之亦然；
一对固定件(70)，所述固定件(70)对从一纵向部件(99)上伸出，该纵向部件(99)与所述放映机的底表面垂直，每一个固定件(70)均具有一个内表面、一个外表面和一对孔，其中所述孔用于分别与所述空转齿轮(50)和检测齿轮(60)的第一(51)和第二转轴(62)相配合；
附着于所述固定件(70)的一个内表面上的电路衬底(80)；
位于所述电路衬底(80)上的光学检测单元(90)，所述单元(90)进一步具有朝所述检测齿轮发射一束光的发光部分和用于接收由所述检测齿轮反射回来的光束的接收部分，其中，通过光学检测单元的接收部分计算在所述检测齿轮转动期间光束所遇到的该检测齿轮的透光部或反光部的次数，由此所述检测齿轮所转过的转动量得以确定，从而确定出放映机的倾斜角度。
2、如权利要求1所述的装置，其中，所述弹性件可以为弹簧。
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