CN107589548A - 一种匀光棒调节装置和投影机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种匀光棒调节装置和投影机，涉及投影设备技术领域。为解决现有匀光棒调节装置在调节匀光棒的位置时容易使匀光棒整体产生偏斜的问题而发明。本发明匀光棒调节装置包括外管、旋转球、内管和调节组件，所述外管包括相对设置的第一端和第二端，所述外管的第一端内形成有球型容纳腔，所述旋转球球铰于所述球型容纳腔内，所述旋转球上开设有通孔，所述内管的一端固定连接于所述通孔内，另一端通过所述调节组件设置于所述外管的第二端内，所述内管中传输有光束，所述调节组件用于驱动所述内管在所述外管内绕所述旋转球的球心摆动。本发明匀光棒调节装置用于投影机。

Description

一种匀光棒调节装置和投影机

技术领域

本发明涉及投影设备技术领域，尤其涉及一种匀光棒调节装置和投影机。

背景技术

在用于投影的光源中，光源的出射光往往不够均匀，若直接出射会影响投影的质量。因此，通常会在投影机中设置匀光装置，例如匀光棒，以对光源的出射光进行匀光，然后再射入成像组件的壳体内。

在匀光棒的实际应用中，匀光棒的入光面需与光源的出光面对准，匀光棒的出光面需与成像组件壳体上的入光口对准，而考虑到装配误差，匀光棒的位置通常会偏离此预期位置，为了解决此问题，现有技术中通常在匀光棒上连接匀光棒调节装置，以调节匀光棒的位置，从而使得匀光棒的入光面和出光面能够分别与光源的出光面和成像组件壳体上的入光口对准。

示例的，图1和图2所示为现有技术中的一种匀光棒调节装置，参见图1和图2，匀光棒调节装置包括第一支架01、第二支架02、承靠件(图中未示出)和筒状的保护壳03，第一支架01、第二支架02和承靠件围成有安装孔，保护壳03位于此安装孔内，且保护壳03包括相对设置的第一端031和第二端032，匀光棒04配合安装于保护壳03内，且匀光棒的入光端041伸出保护壳的第一端031，匀光棒的出光端位于保护壳的第二端032内，第一支架01上、对应匀光棒的入光端041的位置固定有限位弹片05，限位弹片05可向匀光棒的入光端041施加弹性限位力，以将匀光棒的入光端041压紧于承靠件上，从而限定了匀光棒的入光端041的位置，保护壳的第二端032的上表面和下表面分别设有第一调节螺钉06和第一弹片(图中未示出)，保护壳的第二端032的左侧表面和右侧表面分别设有第二调节螺钉07和第二弹片(图中未示出)，通过两组调节螺钉和弹片配合可调节保护壳的第二端032在安装孔内的位置，从而能够调节匀光棒的出光端的位置。在将图1和图2所示安装有匀光棒的匀光棒调节装置连接于光源和成像组件之间时，可固定光源、成像组件、第一支架01、第二支架02和承靠件的相对位置，并保证匀光棒的入光端与光源的出光面对准，然后通过调节螺钉来调节匀光棒的出光端的位置，以使匀光棒04的出光面与成像组件壳体上的入光口对准。

但是，由于在图1和图2所示的匀光棒调节装置中，匀光棒的入光端041通过限位弹片05进行限位，弹片的限位准确度通常较低，且弹性力难以控制，因此，在通过第一调节螺钉06和第二调节螺钉07调节匀光棒的出光端的位置时，匀光棒的入光端041容易克服此限位弹片05的弹性力而产生错位，从而使匀光棒04整体产生偏移或偏转，这样，投影机的投影画面a就容易在屏幕b上出现如图3所示的偏斜，从而导致匀光棒的位置调节难度较大，效率较低。

发明内容

本发明提供一种匀光棒调节装置和投影机，能够在调节匀光棒的出光端时，降低匀光棒的入光端产生错位的可能性，从而防止匀光棒的位置产生偏移，进而降低了匀光棒调节装置的调节难度，提高了调节效率。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种匀光棒调节装置，包括外管、旋转球、内管和调节组件，所述外管包括相对设置的第一端和第二端，所述外管的第一端内形成有球型容纳腔，所述旋转球球铰于所述球型容纳腔内，所述旋转球上开设有通孔，所述内管的一端固定连接于所述通孔内，另一端通过所述调节组件设置于所述外管的第二端内，所述内管中传输有光束，所述调节组件用于驱动所述内管在所述外管内绕所述旋转球的球心摆动。

本发明提供的一种匀光棒调节装置，由于外管的第一端内形成球型容纳腔，旋转球球铰于球型容纳腔内，旋转球上开设有通孔，内管的一端固定连接于通孔内，另一端通过调节组件设置于外管的第二端内，调节组件用于驱动内管在外管内绕旋转球的球心摆动，因此，在将此匀光棒调节装置安装于投影机内时，可首先将匀光棒配合安装至匀光棒调节装置的内管内，然后将携带有匀光棒的匀光棒调节装置安装于光源与成像组件之间，并使匀光棒调节装置的外管的第一端朝向光源的出光面，第二端朝向成像组件壳体上的入光口，同时使匀光棒位于外管第一端内的一端端面与光源的出光面相对，这样，匀光棒上位于外管第一端内的一端为入光端，位于外管第二端内的一端为出光端，通过调节组件驱动内管在外管内绕旋转球的球心摆动，即可调节匀光棒的出光端的位置，以使匀光棒的出光端端面与成像组件壳体上的入光口对准。与现有技术相比，在本发明实施例中，由于匀光棒的入光端通过由旋转球和球型容纳腔组成的球铰副连接于外管的第一端内，球铰副的限位准确度较高，因此在调节匀光棒的出光端时，匀光棒的入光端位置被有效限制在了球铰副位置处，由此降低了匀光棒的入光端产生错位的可能性，从而避免了匀光棒整体在外管内产生偏斜，进而降低了匀光棒调节装置的调节难度，提高了调节效率。

第二方面，本发明提供了一种投影机，包括光源、匀光棒、匀光棒调节装置和成像组件的壳体，所述壳体位于所述光源的出光侧，所述壳体上与所述光源的出光面相对的位置开设有入光口，所述匀光棒调节装置设置于所述光源的出光面与所述壳体的入光口之间，所述匀光棒调节装置为如上技术方案所述的匀光棒调节装置，且所述匀光棒调节装置的外管的第一端朝向所述光源的出光面，所述外管的第二端朝向所述壳体的入光口，所述匀光棒配合容纳于所述匀光棒调节装置的内管内，且所述匀光棒上位于所述外管的第一端内的一端端面与所述光源的出光面相对。

与现有技术相比，本发明实施例的投影机具有以下优点：匀光棒上位于外管第一端内的一端为入光端，位于外管第二端内的一端为出光端，由于匀光棒的入光端通过由旋转球和球型容纳腔组成的球铰副连接于外管的第一端内，球铰副的限位准确度较高，因此在调节匀光棒的出光端时，匀光棒的入光端位置被有效限制在了球铰副位置处，由此防止了匀光棒的入光端产生错位，从而避免了匀光棒整体产生偏斜，进而降低了匀光棒的出光端的调节难度，提高了调节效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的匀光棒调节装置由上往下看时的结构示意图；

图2为图1所示匀光棒调节装置由下往上看时的结构示意图；

图3为安装有图1所示匀光棒调节装置的投影机的投影画面与屏幕的位置关系示意图；

图4为本发明实施例匀光棒调节装置的立体图之一；

图5为图4所示匀光棒调节装置的爆炸图；

图6为图4所示匀光棒调节装置的剖视图；

图7为本发明实施例匀光棒调节装置的立体图之二；

图8为图7所示匀光棒调节装置的爆炸图；

图9为图7所示匀光棒调节装置去除套管、第一滑动件和第二滑动件后的立体图；

图10为本发明实施例投影机的立体图。

附图标记：

01—第一支架；02—第二支架；03—保护壳；031—保护壳的第一端；032—保护壳的第二端；04—匀光棒；041—匀光棒的入光端；05—限位弹片；06—第一调节螺钉；07—第二调节螺钉；10—匀光棒调节装置；11—外管；111—第一管段；112—第二管段；113—第一连接螺钉；114—容纳通孔；12—旋转球；13—内管；14—调节组件；141—第一调节组件；1411—第一调节螺钉；1412—第一弹性件；142—第二调节组件；1421—第二弹性件；15—球型容纳腔；16—盖板；17—第二连接螺钉；18—第一导向滑槽；19—第一导向柱；20—匀光棒；30—透镜；31—支撑管；40—套管；50—支架；60—防脱结构；61—第三连接螺钉；70—第一导向结构；71—第一凸轮槽；72—第一滑动件；80—第二导向结构；81—第二凸轮槽；82—第二滑动件；90—限位结构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

参照图4，图4为本发明实施例匀光棒调节装置10的一个具体实施例，本实施例的匀光棒调节装置10包括外管11、旋转球12、内管13和调节组件14(如图5所示)，所述外管11包括相对设置的第一端A和第二端B，所述外管的第一端A内形成有球型容纳腔15(如图5所示)，如图6所示，所述旋转球12球铰于所述球型容纳腔15内，所述旋转球12上开设有通孔，所述内管13的一端固定连接于所述通孔内，另一端通过所述调节组件14设置于所述外管的第二端B内，所述内管13内传输有光束，所述调节组件14用于驱动所述内管13在所述外管11内绕所述旋转球12的球心摆动。

本发明提供的一种匀光棒调节装置10，如图5所示，由于外管的第一端A内形成球型容纳腔15，如图6所示，旋转球12球铰于球型容纳腔15内，旋转球12上开设有通孔，内管13的一端固定连接于通孔内，另一端通过调节组件14设置于外管的第二端B内，内管13中传输有光束，调节组件14用于驱动内管13在外管11内绕旋转球12的球心摆动，因此，在将此匀光棒调节装置10安装于投影机内时，可首先将匀光棒20配合安装至匀光棒调节装置10的内管13内，然后将携带有匀光棒20的匀光棒调节装置10安装于光源与成像组件之间，并使匀光棒调节装置10的外管的第一端A朝向光源的出光面，第二端B朝向成像组件壳体上的入光口，同时使匀光棒20位于外管第一端A内的一端端面与光源的出光面相对，这样，匀光棒20上位于外管第一端A内的一端为入光端，位于外管第二端B内的一端为出光端，通过调节组件14驱动内管13在外管11内绕旋转球12的球心摆动，即可调节匀光棒20的出光端的位置，以使匀光棒20的出光端端面与成像组件壳体上的入光口对准。与现有技术相比，在本发明实施例中，由于匀光棒20的入光端通过由旋转球12和球型容纳腔15组成的球铰副连接于外管的第一端A内，球铰副的限位准确度较高，因此在调节匀光棒20的出光端时，匀光棒20的入光端位置被有效限制在了球铰副位置处，由此降低了匀光棒20的入光端产生错位的可能性，从而避免了匀光棒20整体在外管11内产生偏斜，进而降低了匀光棒调节装置10的调节难度，提高了调节效率。

在上述实施例中，需要说明的是，在通过匀光棒调节装置10调节匀光棒20的出光端位置时，匀光棒20的入光端端面也会绕球心产生一定量的偏移，但是由于匀光棒20的入光端与旋转球12均位于外管的第一端A内，因此匀光棒20的入光端端面与旋转球12的球心之间的距离非常小，在调节匀光棒20的出光端时，匀光棒20的入光端端面的偏移量非常小，此微小偏移量可被认定为位于偏差允许范围内。

其中，外管11可以为一体式结构，也可以为如图4所示由第一管段111和第二管段112通过第一连接螺钉113连接后形成，在此不做具体限定。

另外，外管11的截面形状可以为圆形、方形、矩形或多边形等等，在此不做具体限定。而且，内管13的截面形状可以为方形或矩形等等，在此不做具体限定，只要内管13的内孔形状与匀光棒20的轮廓形状相匹配，以使得匀光棒20能够配合容纳于内管13内即可。

再者，通孔的中轴线可以穿过旋转球12的球心，也可以不穿过旋转球12的球心，在此不做具体限定。但是，为了在调节匀光棒20的出光端位置时，减小匀光棒20的入光端端面的偏移量，优选的，通孔的中轴线穿过旋转球12的球心，这样，匀光棒20的入光端端面的中心与旋转球12的球心之间的距离较小，在调节匀光棒20的出光端时，匀光棒20的入光端端面的偏移量较小，使匀光棒20的入光端端面与光源的出光面能够始终保持在对准状态。

进一步的，为了减小旋转球12在外管11轴线方向上的宽度，优选的，如图6所示，旋转球12在外管11轴线方向上的两端均设置有扁位K，这样，通过在旋转球12上设置扁位K，能够减小旋转球12在外管11轴线方向上的宽度，以利于缩小匀光棒20的入光端与旋转球12的球心之间的距离，从而在通过此匀光棒调节装置10调节匀光棒20的位置时，能够减小匀光棒20的入光端在外管11径向上的偏移量，使匀光棒20的入光端端面与光源出光面能够始终保持对准状态，同时，通过在旋转球12上设置扁位K，能够减小旋转球12与球形容纳腔内壁之间的接触面积，从而减小了旋转球12与球形容纳腔内壁之间的摩擦力，提高了旋转球12在球型容纳腔内旋转的灵活性。

再进一步的，为了使旋转球12能够在球型容纳腔15内自由旋转，优选的，旋转球12的表面粗糙度为Ra 0.4～0.8μm，旋转球12的表面粗糙度在此范围内时，旋转球12的表面光滑度较高，能够在球型容纳腔15内自由旋转。

在图5所示的实施例中，调节组件14的结构形式可以有多种。示例的，第一种可选的方案：调节组件可以为用于驱动内管绕如图5所示的第一转轴线l₁摆动的结构，第一转轴线l₁通过旋转球的球心，且第一转轴线l₁与外管的中轴线垂直。第二种可选的方案：调节组件可以为用于驱动内管13绕如图5所示的第二转轴线l₂摆动的结构，第二转轴线l₂通过旋转球的球心，且第一转轴线l₁、第二转轴线l₂和外管11的中轴线两两垂直。第三种可选的方案：如图5所示，调节组件14包括第一调节组件141和第二调节组件142，第一调节组件141用于驱动内管13绕第一转轴线l₁摆动，第二调节组件142用于驱动内管13绕第二转轴线l₂摆动。相比于上述第一种可选的方案和上述第二种可选的方案，在采用上述第三种可选的方案时，能够实现匀光棒的出光端的四个方向(分别为绕第一转轴线l₁的两个相反方向、绕第二转轴线l₂的两个相反方向)上的位置调整，匀光棒20的调节范围更广，调节过程更灵活，将匀光棒20的出光面调节至与后续光学元件的入光面对准的可能性更高。

在上述第三种可选的方案中，为了引导内管13绕第一转轴线l₁摆动，同时为了引导内管13绕第二转轴线l₂摆动，防止内管13以自身为轴在外管11内旋转，避免投影机产生的投影画面相对于投影屏幕产生一定角度的偏转，优选的，如图5所示，定义与第一转轴线l₁垂直且通过旋转球12的球心的平面为第一参考面n，旋转球12的表面上开设有第一导向滑槽18，第一导向滑槽18沿旋转球12在第一参考面n上的截面边沿延伸，第一导向滑槽18内滑动连接有第一导向柱19，第一导向柱19与外管11相对固定，且第一导向柱19的中轴线与第二转轴线l₂重合，这样，当内管13绕第一转轴线l₁摆动时，旋转球12通过第一导向滑槽18沿着第一导向柱19滑动，当内管13绕第二转轴线l₂摆动时，旋转球12上的第一导向滑槽18以第一导向柱19为轴旋转，由此通过第一导向滑槽18和第一导向柱19配合限定了内管13的旋转路径，防止了内管13以自身为轴在外管11内进行旋转，避免投影画面相对于投影屏幕产生一定角度的偏转，从而提高了用户的观影质量。

在上述实施例中，如图5所示，定义与第二转轴线l₂垂直且通过旋转球12的球心的平面为第二参考面(图中未示出)，旋转球12的表面上还可以开设第二导向滑槽(图中未示出)，第二导向滑槽沿旋转球12在第二参考面上的截面边沿延伸，第二导向滑槽内滑动连接有第二导向柱，第二导向柱与外管11相对固定，且第二导向柱的中轴线与第一转轴线l₁重合，这样，当内管绕第二转轴线l₂摆动时，转球12通过第二导向滑槽沿着第二导向柱滑动，当内管13绕第一转轴线l₁摆动时，旋转球12上的第二导向滑槽以第二导向柱为轴旋转。

需要说明的是，如图5所示，由于在旋转球12和外管11之间仅设置一组导向滑槽和导向柱时，就已经可以同时满足内管13分别绕第一转轴线l₁和第二转轴线l₂旋转时的导向限位需求了，因此，为了避免出现多次重复限位而出现滑动卡死的现象，优选旋转球12与外管11之间仅设置一组导向滑槽和导向柱即可。

在图5所示的实施例中，第一调节组件141和第二调节组件142的结构可以包括以下两种具体的实施例：

实施例一：第一调节组件和第二调节组件均包括两个相对设置的调节螺钉，两个调节螺钉分别设置于内管的相对两侧，且外管的侧壁上、对应每个调节螺钉的位置开设有螺纹通孔，调节螺钉的一端配合连接于螺纹通孔内，另一端与内管的外壁接触，这样，通过同时调节内管两侧的调节螺钉，即可驱动内管在外管内摆动。

实施例二：第一调节组件和第二调节组件均包括相对设置的调节螺钉和弹性件，调节螺钉和弹性件分别设置于内管的相对两侧，且外管的侧壁上、对应调节螺钉的位置开设有螺纹通孔，调节螺钉的一端配合连接于螺纹通孔内，另一端与内管的外壁接触，弹性件用于向内管施加一个指向调节螺钉的弹性力，这样，通过旋转调节螺钉，即可驱动内管在外管内绕第一转轴线l₁或第二转轴线l₂旋转。

上述实施例二具体可以表示为：如图5所示，第一调节组件141包括相对设置的第一调节螺钉1411和第一弹性件1412，第一调节螺钉1411和第一弹性件1412可配合驱动内管13绕第一转轴线l₁摆动；第二调节组件142包括相对设置的第二调节螺钉(图中未示出)和第二弹性件1421，第二调节螺钉和第二弹性件1421可配合驱动内管13绕第二转轴线l₂摆动。

相比于上述实施例一，当第一调节组件141和第二调节组件142采用上述实施例二所示结构时，只需要旋转位于内管13一侧的调节螺钉，即可实现匀光棒20的出光端的调节，无需两侧同时调节，因此操作过程简单，效率较高，容易实现。

需要说明的是，第一调节组件141和第二调节组件142的结构不仅限于上述实施例一和上述实施例二，还可以是其他结构，示例的，第一调节组件和第二调节组件均包括相对设置的调节螺钉和磁铁，调节螺钉和磁铁分别设置于内管的相对两侧，外管的侧壁上、对应调节螺钉的位置开设有螺纹通孔，调节螺钉的一端配合连接于螺纹通孔内，另一端与内管的外壁接触，内管由磁性材料制作，且内管的磁极与磁铁的磁极相同，这样，磁铁可向内管施加一个指向调节螺钉的磁性力，通过旋转调节螺钉即可实现匀光棒出光端的调节。

在上述实施例二中，第一弹性件1412和第二弹性件1421可以为弹片、螺旋弹簧、类似于橡胶的弹性材料等等，在此不做具体限定。但是，由于类似于橡胶的弹性材料在长时间使用后容易出现老化和变质问题，寿命较短，因此为了延长弹性件的寿命，优选的，如图5所示，第一弹性件和第二弹性件为螺旋弹簧或弹片，但是，由于弹片为钣金件，产品的尺寸稳定性较差，不能完全达到设计的需求，且因钣金件在冲切的过程中有毛边，在通过调节螺钉调节匀光棒的出光端的位置时，容易出现卡死，因此，为了避免此问题，进一步优选第一弹性件和第二弹性件为螺旋弹簧，螺旋弹簧的弹力较大，弹性力容易控制，只需通过调整螺旋弹簧的刚度即可实现调节，表面光滑，能够防止卡死，同时对装配工人的技术要求较低，具体的，如图5和图6所示，第一弹性件1412和第二弹性件1421为沿外管11的径向延伸的螺旋弹簧，螺旋弹簧的一端与外管11的内壁相对固定，另一端与内管13的外壁连接。

在上述实施例中，为了给第一弹性件1412和第二弹性件1421提供足够的安装空间，如图6所示，外管11上开设有用于容纳第一弹性件1412或第二弹性件1421的容纳通孔114，如图5所示，外管11的外壁上、对应容纳通孔114的位置设有盖板16，盖板16通过第二连接螺钉17连接于外管11上，由此为第一弹性件1412和第二弹性件1421提供了足够的安装空间。

进一步的，为了使匀光棒20的出光端能够相对于成像组件或者光源沿外管轴线方向进行位置调节，如图7和图8所示，匀光棒调节装置10包括支撑管30和套管40，支撑管30位于外管11的第二端B远离外管11的第一端A的一侧，且支撑管30与外管11同轴设置，支撑管30远离外管11的一端用于与成像组件的壳体相对固定，如图7所示，套管40旋转套接于支撑管30和外管11外，且套管40与支撑管30之间连接有第一导向结构70，套管40与外管11之间连接有第二导向结构80，当套管40相对于支撑管30和外管11旋转时，第一导向结构70和第二导向结构80可配合引导外管11相对于支撑管30沿支撑管30的轴线方向移动，这样，可实现匀光棒20的出光端相对于成像组件或光源在外管11的轴线方向上的位置调节，由此在实现匀光棒20的出光端绕第一转轴线l₁的两个相反方向和绕第二转轴线l₂的两个相反方向的位置调整的基础上，进一步实现了匀光棒20的出光端沿外管11轴向上的两个相反方向的位置调整，匀光棒20的出光端的位置调整方向由四个增加至六个，灵活度更高。

在上述实施例中，可选的，第一导向结构70和第二导向结构80可以制作为如图7所示结构，即，第一导向结构70包括第一凸轮槽71和滑动连接于第一凸轮槽71内的第一滑动件72，第二导向结构80包括第二凸轮槽81和滑动连接于第二凸轮槽81内的第二滑动件82，第一滑动件72与支撑管30相对固定，第二滑动件82与外管11相对固定，第一凸轮槽71和第二凸轮槽81均设置于套管40上，且第一凸轮槽71和第二凸轮槽81均沿套管40的周向延伸，第一凸轮槽71和第二凸轮槽81不平行，这样，当套管40相对于支撑管30和外管11旋转时，第一滑动件72在第一凸轮槽71内滑动，第二滑动件82在第二凸轮槽81内滑动，且沿支撑管30的轴线方向，第一滑动件72和第二滑动件82之间的距离产生变化，带动外管11相对于支撑管30沿支撑管30的轴线方向移动，从而实现了匀光棒20沿外管11轴线方向的调节，此结构简单，容易实现。

在上述实施例中，如图7所示，第一滑动件72和第二滑动件82优选为紧定螺钉，当紧定螺钉旋松时，可旋转套管40以调节匀光棒20沿外管11轴线方向的位置，当匀光棒20调节至预设位置时，可旋紧此紧定螺钉，以实现位置的固定。

在图7和图8所示的实施例中，为了使第一滑动件72和第二滑动件82能够分别在第一凸轮槽71和第二凸轮槽81内进行自由滑动，优选的，第一凸轮槽71和第二凸轮槽81的内壁的粗糙度为Ra 0.4～0.8μm，第一凸轮槽71和第二凸轮槽81的内壁的粗糙度在此范围内时，第一凸轮槽71和第二凸轮槽81的内壁的光滑度较高，能够允许第一滑动件72和第二滑动件82在其内进行自由滑动。

在图7和图8所示的实施例中，为了避免外管11在沿支撑管30的轴线方向移动的同时，相对于支撑管30以自身为轴旋转，优选的，如图9所示，外管11与支撑管30之间设有限位结构90，限位结构90用于在外管11相对于支撑管30沿支撑管30的轴线方向移动时，阻止外管11相对于支撑管30旋转，这样，可通过限位结构90限定外管11的运动方向，防止外管11在沿支撑管30的轴线方向移动的同时相对于支撑管30以自身为轴旋转，从而防止了匀光棒20相对于支撑管30产生旋转，避免投影画面相对于投影屏幕产生一定角度的偏转，从而提高了用户的观影质量。

在上述实施例中，限位结构90的具体形式可以有多种，在此不做具体限定，示例的，如图9所示，支撑管30靠近外管11的一端旋转套接于外管11外，限位结构90包括开设于支撑管30上的限位滑槽，限位滑槽沿支撑管30的轴线方向延伸，且限位滑槽与第二凸轮槽相对，第二滑动件配合穿设于限位滑槽内，这样，当第二滑动件沿第二凸轮槽滑动以驱动外管11在沿支撑管30的轴线方向移动时，第二滑动件在限位滑槽内滑动，有效防止了外管11相对于支撑管30旋转。此结构简单，容易实现，且限位滑槽和第二凸轮槽对应同一个滑动件，能够减小投影机的构件数量，降低成本。

在图6所示的实施例中，优选的，调节螺钉的调节余量为±0.5～±2mm之间，这样，可实现绕第一转轴线l₁的两个相反方向上或绕第二转轴线l₂的两个相反方向上的0～k范围内的无级调节，其中，k为调节螺钉正负方向上的最大调节余量，0.5mm≤k≤2mm，这样，调节螺钉的调节余量适中，既能够将匀光棒的出光端位置调节至与成像组件壳体上的入光口对准的状态，又能够避免因调节余量过大而使调节时间过长，从而提高了调节效率，使匀光棒的调节过程在5分钟内即可完成。

进一步的，为了实现匀光棒的出光端位置的准确快速调节，调节螺钉上可以设置刻度线，通过此刻度线可准确获知调节螺钉沿其轴线方向的移动距离，由此能够实现匀光棒的出光端的准确快速的调节。

参见图10，图10为本发明实施例投影机的一个具体实施例，本实施例的投影机包括光源100、匀光棒20、匀光棒调节装置10和成像组件的壳体200，所述壳体200位于所述光源100的出光侧，所述壳体200上与所述光源100的出光面相对的位置开设有入光口(图中未示出)，所述匀光棒调节装置10设置于所述光源100的出光面与所述壳体200的入光口之间，所述匀光棒调节装置10为如上任一技术方案所述的匀光棒调节装置10，且所述匀光棒调节装置10的外管11的第一端A朝向所述光源100的出光面，所述外管11的第二端朝向所述壳体200的入光口，所述匀光棒20配合容纳于所述匀光棒调节装置10的内管内，且所述匀光棒20上位于所述外管11的第一端A内的一端端面与所述光源100的出光面相对。

与现有技术相比，本发明实施例的投影机具有以下优点：匀光棒20上位于外管11第一端A内的一端为入光端，位于外管第二端内的一端为出光端，由于匀光棒20的入光端通过由旋转球和球型容纳腔组成的球铰副连接于外管11的第一端A内，球铰副的限位准确度较高，因此在调节匀光棒20的出光端时，匀光棒20的入光端位置被有效限制在了球铰副位置处，由此降低了匀光棒20的入光端产生错位的可能性，从而避免了匀光棒20整体产生偏斜，进而降低了匀光棒20的出光端的调节难度，提高了调节效率。

在上述实施例中，为了防止匀光棒20由内管内脱出，如图5和图6所示，内管13的端部设有用于防止匀光棒20由内管13内掉出的防脱结构60，此防脱结构60可以为紧定螺钉，也可以为如图5和图6所示的限位挡片，此限位挡片通过第三连接螺钉61连接于内管13的端部，防脱结构还可以为其他结构形式，在此不做具体限定，只要能够阻止匀光棒20由内管13的端部开口处掉出即可。

进一步的，为了固定光源100、匀光棒调节装置10和壳体200之间的相对位置，如图10所示，投影机还包括支撑框50，所述支撑框50包括相对设置的第一侧边51和第二侧边52，所述匀光棒调节装置10位于所述支撑框50内，且所述外管11的第一端A朝向所述第一侧边51，所述匀光棒调节装置10的支撑管30远离所述外管11的一端朝向所述第二侧边52，所述第一侧边51上与所述外管11的第一端端面相对的位置开设有第一通光孔C，所述光源100连接于所述支撑框50的外侧面上对应所述第一通光孔C的位置，且所述光源100的出光面与所述第一通光孔C相对，所述第二侧边52上与所述支撑管30远离所述外管11的一端端面相对的位置开设有第二通光孔，所述支撑管30远离所述外管11的一端与所述第二通光孔处的所述支撑框50内侧面的边沿一周连接，所述壳体200连接于所述支撑框50的外侧面上对应所述第二通光孔的位置，且所述壳体200上的入光口与所述第二通光孔相对，这样，通过支撑框固定了光源100、匀光棒调节装置10和成像组件的壳体200之间的相对位置，保证了光源100、匀光棒调节装置10和成像组件的壳体200三者之间的相对位置精度。

为了避免外界空气中的水或粉尘由支撑管30通入壳体200内，优选的，支撑管30内设有透光镜片(图中未示出)，所述透光镜片的边沿一周与所述支撑管的内壁一周密封连接，由此通过透光镜片密封了支撑管30内的通孔，有效防止了外界环境中的水或粉尘由支撑管30通入壳体200内。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种匀光棒调节装置，其特征在于，包括外管、旋转球、内管和调节组件；

所述外管包括相对设置的第一端和第二端，所述外管的第一端内形成有球型容纳腔；

所述旋转球球铰于所述球型容纳腔内，所述旋转球上开设有通孔；

所述内管的一端固定连接于所述通孔内，另一端通过所述调节组件设置于所述外管的第二端内，所述内管中传输有光束；

所述调节组件用于驱动所述内管在所述外管内绕所述旋转球的球心摆动。

2.根据权利要求1所述的匀光棒调节装置，其特征在于，所述调节组件包括第一调节组件和第二调节组件；

所述第一调节组件用于驱动所述内管绕第一转轴线摆动；

所述第二调节组件用于驱动所述内管绕第二转轴线摆动；

所述第一转轴线和所述第二转轴线均通过所述旋转球的球心，且所述第一转轴线、所述第二转轴线、所述外管的中轴线两两垂直。

3.根据权利要求2所述的匀光棒调节装置，其特征在于，与所述第一转轴线垂直且通过所述旋转球的球心的平面为参考面，所述旋转球的表面上开设有导向滑槽，所述导向滑槽沿所述旋转球在所述参考面上的截面边沿延伸；

所述导向滑槽内滑动连接有导向柱，所述导向柱与所述外管相对固定，且所述导向柱的中轴线与所述第二转轴线重合。

4.根据权利要求2所述的匀光棒调节装置，其特征在于，所述第一调节组件和所述第二调节组件均包括相对设置的调节螺钉和弹性件，所述调节螺钉和所述弹性件分别设置于所述内管的相对两侧；

所述外管的侧壁上、对应所述调节螺钉的位置开设有螺纹通孔，所述调节螺钉的一端配合连接于所述螺纹通孔内，另一端与所述内管的外壁接触；

所述弹性件用于向所述内管施加一个指向所述调节螺钉的弹性力。

5.根据权利要求4所述的匀光棒调节装置，其特征在于，所述弹性件为沿所述外管的径向延伸的螺旋弹簧，所述螺旋弹簧的一端与所述外管的内壁相对固定，另一端与所述内管的外壁连接。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的匀光棒调节装置，其特征在于，还包括支撑管和套管；

所述支撑管位于所述外管的第二端远离所述外管的第一端的一侧，且所述支撑管与所述外管同轴设置，所述支撑管远离所述外管的一端用于与成像组件的壳体相对固定；

所述套管旋转套接于所述外管和所述支撑管外，且所述套管与所述支撑管之间设有第一导向结构，所述套管与所述外管之间设有第二导向结构，当所述套管相对于所述支撑管和所述外管旋转时，所述第一导向结构和所述第二导向结构可配合引导所述外管相对于所述支撑管沿所述支撑管的轴线方向移动。

7.根据权利要求6所述的匀光棒调节装置，其特征在于，所述第一导向结构包括第一凸轮槽和滑动连接于所述第一凸轮槽内的第一滑动件，所述第二导向结构包括第二凸轮槽和滑动连接于所述第二凸轮槽内的第二滑动件；

所述第一滑动件与所述支撑管相对固定，所述第二滑动件与所述外管相对固定；

所述第一凸轮槽和所述第二凸轮槽均设置于所述套管上，所述第一凸轮槽和所述第二凸轮槽均沿所述套管的周向延伸，且所述第一凸轮槽和所述第二凸轮槽不平行。

8.根据权利要求7所述的匀光棒调节装置，其特征在于，所述外管与所述支撑管之间设有限位结构，所述限位结构用于在所述外管相对于所述支撑管沿所述支撑管的轴线方向移动时，阻止所述外管相对于所述支撑管旋转。

9.根据权利要求8所述的匀光棒调节装置，其特征在于，所述支撑管靠近所述外管的一端旋转套接于所述外管外，所述限位结构为开设于所述支撑管上的限位滑槽，所述限位滑槽沿所述支撑管的轴线方向延伸，且所述限位滑槽与所述第二凸轮槽相对，所述第二滑动件配合穿设于所述限位滑槽内。

10.根据权利要求4所述的匀光棒调节装置，其特征在于，所述调节螺钉的调节余量为±0.5～±2mm。

11.一种投影机，其特征在于，包括光源、匀光棒、匀光棒调节装置和成像组件的壳体，所述壳体位于所述光源的出光侧，所述壳体上与所述光源的出光面相对的位置开设有入光口，所述匀光棒调节装置设置于所述光源的出光面与所述壳体的入光口之间，所述匀光棒调节装置为权利要求1～10中任一项所述的匀光棒调节装置，且所述匀光棒调节装置的外管的第一端朝向所述光源的出光面，所述外管的第二端朝向所述壳体的入光口，所述匀光棒配合容纳于所述匀光棒调节装置的内管内，且所述匀光棒上位于所述外管的第一端内的一端端面与所述光源的出光面相对。

12.根据权利要求6所述的投影机，其特征在于，还包括支撑框，所述支撑框包括相对设置的第一侧边和第二侧边；

所述匀光棒调节装置位于所述支撑框内，且所述外管的第一端朝向所述第一侧边，所述匀光棒调节装置的支撑管远离所述外管的一端朝向所述第二侧边；

所述第一侧边上与所述外管的第一端端面相对的位置开设有第一通光孔，所述光源连接于所述支撑框的外侧面上对应所述第一通光孔的位置，且所述光源的出光面与所述第一通光孔相对；

所述第二侧边上与所述支撑管远离所述外管的一端端面相对的位置开设有第二通光孔，所述支撑管远离所述外管的一端与所述第二通光孔处的所述支撑框内侧面的边沿一周连接，所述壳体连接于所述支撑框的外侧面上对应所述第二通光孔的位置，且所述壳体上的入光口与所述第二通光孔相对。

13.根据权利要求12所述的投影机，其特征在于，所述支撑管内设有透光镜片，所述透光镜片的边沿一周与所述支撑管的内壁一周密封连接。