CN112305755A - 一种致动器安装结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种致动器安装结构，包括基座和驱动器，所述的驱动器包括依次设置的插接部和致动器，致动器的两端分别为自由端和固定端，致动器的固定端与插接部固定连接，插接部远离致动器的一端的外表面设置有多个第一电连接件，各第一电连接件分别通过对应的导电件与致动器的对应的电信号引脚连接，基座上设置有用于安装插接部的插孔，插孔的内壁设置有与第一电连接件一一对应设置的第二电连接件；插接部插装于插孔内，且第一电连接件与对应的第二电连接件相接触。本发明拆装方便，便于密封致动器部件，不存在线路穿过壳体的问题，实现了更好的光路连接和结构连接。

Description

一种致动器安装结构

技术领域

本发明涉及光纤扫描器结构技术领域，尤其涉及一种致动器安装结构。

背景技术

光纤扫描投影技术的成像原理是，通过致动器带动扫描光纤进行预定二维扫描轨迹的运动，同时调制光源出光功率，将待显示图像的每个像素点信息逐一投射到成像区域上，从而形成投射画面。

光纤扫描投影系统包括：处理器、光源调制模块、光源合束模块、光纤扫描器和扫描驱动电路。处理器通过向扫描驱动电路发送电控制信号来控制光纤扫描器振动扫描，同时，处理器通过向光源调制模块发送电控制信号来控制光源合束模块的出光功率。光源调制电路根据接收到的控制信号输出光源调制信号，以调制光源合束模块中的一个或多个颜色的光源单元(可以是激光器/发光二极管等)。

光源合束模块中每种颜色的光源单元产生的光经合束后逐一产生每个像素点的色彩和灰度信息，光源合束模块出射的合束光束通过光纤导入光纤扫描器。同步地，扫描驱动电路根据接收到的控制信号输出扫描驱动信号，以控制光纤扫描器中的扫描光纤以预定的二维扫描轨迹(螺旋扫描、栅格式扫描、李萨如扫描等)进行运动。一些光纤扫描器还设置有反馈结构或监测结构，反馈结构或监测结构通过信号线连接反馈信号采集电路或监测信号采集电路。

如图1所示，为现有光纤扫描器的结构，其包括致动器101、光纤102、固定件103和封装外壳104。如图中虚线部分，致动器101的尾端需要与封装外壳104实现结构固定，致动器101尾端的光纤102与合束模块105连接，致动器101的电信号引脚需要与外围电路通过导线连接，所述的电信号引脚例如可以包括电极引脚、反馈信号引脚、监测信号引脚等，外围电路例如可以包括驱动电路、反馈信号采集电路或监测信号采集电路等。这就导致光纤和导线需要穿过封装外壳，且光纤和导线均是固定连接在致动器上，拆装、维修都存在较大的操作难度。

发明内容

本发明实施例提供一种致动器安装结构，可以更好的实现电路连接和结构连接。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种致动器安装结构，包括基座和驱动器，所述的驱动器包括依次设置的插接部和致动器，致动器的两端分别为自由端和固定端，致动器的固定端与插接部固定连接，插接部远离致动器的一端的外表面设置有多个第一电连接件，各第一电连接件分别通过对应的导电件与致动器的对应的电信号引脚连接，

基座上设置有用于安装插接部的插孔，插孔的内壁设置有与第一电连接件一一对应设置的第二电连接件；

插接部插装于插孔内，且第一电连接件与对应的第二电连接件相接触。

所述的插接部为柱型，其可以为等截面柱型，也可以是变截面柱型，如锥形、楔形等，其截面可以为圆形、方形、三角形、梯形等。插孔的内表面的形状与插接部的外表面形状相配合，以使得插接部的外表面与插孔的内表面相贴合。优选的，所述的插接部设置有供光纤穿过的穿孔。所述的插孔可以为贯穿基座的通孔，也可以为盲孔。优选的，当所述的插孔为盲孔时，所述的基座上设置有供光纤穿过的穿孔。

所述的电信号引脚包括电极引脚、反馈信号引脚和监测信号引脚中的至少一种。

所述的致动器安装结构还包括光纤，所述的光纤以悬臂支撑的方式固定安装于致动器的自由端。即，光纤出射光束的一端超出致动器的自由端形成光纤悬臂，光纤靠近光纤悬臂的部分与致动器的自由端固定连接。

所述的第一电连接件可以为贴覆于插接部外表面的金属片或金属环；也可以是嵌入插接部内部或一体成型于插接部内的金属件，并具有用于与第二电连接件接触连接的接触部，接触部可以为弧形面、环形面等，也可以为触点。所述的致动器上的每个电信号引脚均通过一个导电件连接对应的第一电连接件，当然各导电件之间相互绝缘，各第一电连接件间也相互绝缘。所述的导电件可以为导线、金属件等用于导电的部件。优选的，所述的导电件为印制导线，从而能够避免导电件对致动器振动性能的影响。

所述的第二电连接件可以为贴敷于插孔内表面的金属片或金属环；也可以是嵌入插接部内部或一体成型于基座内的金属件，并具有用于与第一电连接件接触连接的接触部，接触部可以为弧形面、环形面等，也可以为触点。各第二电连接件均通过设置于基座上的导电件与外部相应的器件连接。

所述的插接部与基座之间设置有用于固定连接此两部件的可拆装连接结构。所述的可拆装连接结构可以为插销连接结构，也可以为卡接结构，也可以为螺栓连接结构。所述的插销连接结构可以为基座和插接部上均设置有销孔，待插接部插装入插孔后，插销依次穿入基座和插接部的销孔，以实现两者的连接。所述的卡接结构可以为插接部的外表面设置有凸起或凹槽，插孔的内表面设置有与插接部相配合的凹槽或凸起，从而凸起卡接于对应的凹槽内。所述的螺栓连接结构可以为基座和插接部均设置有用于连接螺栓的连接孔，基座和插接部通过螺栓实现固定连接。

所述的插接部与致动器可以为一体成型结构。优选的，为了降低加工难度，特别是为降低插接部的加工难度，所述的插接部和致动器为两个分别单独加工的部件，插接部通过连接件与致动器固定连接。优选的，所述的插接部连接致动器的一端具有用于连接连接件的连接孔，致动器连接插接部的一端具有用于连接插接件的连接孔，连接件的两端分别插装于插接部的所述连接孔内和致动器的所述连接孔内，并均固定连接，如螺钉固定、焊接固定、胶粘固定等。进一步优选的，所述的连接件内部设置有供连接第一电连接件与致动器的电信号引脚的导电件或光纤通过的穿孔。进一步优选的，所述的致动器内部也设置有用于供光纤通过的穿孔，从而光纤依次穿过基座的穿孔(当基座的插孔为盲孔时，当基座的插孔为通孔时则不具有该穿孔)、插接部的穿孔、连接件的穿孔、致动器的穿孔，并以悬臂支撑的方式固定于致动器的自由端。从而，光纤位于致动器内部并同样是从基座外部穿入。优选的，所述的连接件为柱型。

优选的，所述的插孔可以为贯穿基座的通孔，插接部内部设置有用于供光纤通过的穿孔，插接部用于插入插孔的一端设置有光纤插接结构。所述的光纤插接结构可采用常规的光纤插接器、光纤连接器等结构，也可以是在插接部的端部加工柱形的插头，并在插头内设置用于安装光纤的引线孔，所述引线孔连通插接部用于供光纤通过的穿孔，柱形凸起的结构尺寸可参考市售的陶瓷插芯规格，以便于与陶瓷插芯配合实现光纤的对接，且柱形凸起内部设置有用于安装光纤的引线孔；还可以是在插接部的端部设置用于安装陶瓷插芯的凹槽，陶瓷插芯固定安装于凹槽内，陶瓷插芯用于安装光纤的引线孔连通插接部。从而插接部的端部为光纤插接件，插接部、致动器和光纤构成可以从基座插座随意插拔的单独构件，并且没有飞线，导电连接结构和光纤连接结构均是随插随用，方便部件的拆装、更换。

优选的，所述的致动器为管状致动器，此时管状致动器的内孔即为连接连接件的连接孔和供光纤穿过的穿孔。所述的管状致动器可以为二分管或四分管压电致动器，也可以管状主体的外表面设置有压电陶瓷片。此时，为了增强光纤与致动器间的连接稳固性，所述管状致动器的自由端的内孔内固定安装有一个插芯，所述的插芯内部设置有供光纤穿过的穿孔，位于管状致动器内孔内的光纤从插芯的穿孔穿出并与插芯固定连接。光纤穿出插芯的部分构成光纤悬臂，且光纤与插芯通过胶粘或焊接或其他固定方式与插芯固定连接。

可选的，所述的基座上固定安装有密封驱动器的壳体，壳体为后开口的筒形，壳体的后端与机座密封连接，驱动器和与驱动器连接的光纤位于壳体内。

本发明实施例中的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：

本发明可以在基座上设置密封驱动器的壳体，壳体与基座间方便连接，并且没有线路穿过壳体，拆装方便，密封性能有保障。外部器件(如合束模块、外围电路等)是与基座上引出的导线或光纤连接，实现了更好的光路连接(合束模块的光纤与扫描光纤的连接)、电路连接(致动器电极与驱动电路的连接、反馈部件与反馈电路的连接等)、结构连接/固定(致动器尾部与封装外壳的固定)方式。

附图说明

图1为现有光纤扫描器的结构示意图；

图2为本发明一种实施例的结构示意图；

图3为图2所示实施例的驱动器与基座连接结构示意图；

图4为本发明另一种实施例的结构示意图；

图5为图4所示实施例的驱动器与基座连接结构示意图。

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作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。

本发明实施例提供一种致动器安装结构，用以更好的实现光路连接和结构连接。

如图2-图5所示，所述的一种致动器安装结构，包括基座1和驱动器2，所述的驱动器2包括依次设置的插接部21和致动器22，致动器22的两端分别为自由端221和固定端222，致动器的固定端222与插接部21固定连接，插接部21远离致动器22的一端的外表面设置有多个第一电连接件211，各第一电连接件211分别通过对应的导电件与致动器22的对应的电信号引脚连接，

基座1上设置有用于安装插接部21的插孔11，插孔11的内壁设置有与第一电连接件211一一对应设置的第二电连接件111；

插接部21插装于插孔11内，且第一电连接件211与对应的第二电连接件111相接触。

所述的插接部21为柱型，其可以为等截面柱型，如图3所示，也可以是变截面柱型，如图5所示，如锥形、楔形等，其截面可以为圆形、方形、三角形、梯形等。插孔11的内表面的形状与插接部21的外表面形状相配合，以使得插接部21的外表面与插孔11的内表面相贴合。优选的，所述的插接部21设置有供光纤3穿过的穿孔。所述的插孔11可以为贯穿基座1的通孔，也可以为盲孔。优选的，当所述的插孔11为盲孔时，所述的基座1上设置有供光纤3穿过的穿孔。

所述的致动器安装结构还包括光纤3，所述的光纤3以悬臂支撑的方式固定安装于致动器22的自由端221。即，光纤3出射光束的一端超出致动器22的自由端221形成光纤悬臂31，如图2、图4所示，光纤3靠近光纤悬臂31的部分与致动器22的自由端221固定连接。

所述的第一电连接件211可以为贴覆于插接部21外表面的金属片或金属环；也可以是嵌入插接部21内部或一体成型于插接部21内的金属件，并具有用于与第二电连接件111接触连接的接触部，接触部可以为弧形面、环形面等，也可以为触点。所述的致动器22上的每个电信号引脚均通过一个导电件连接对应的第一电连接件211，当然各导电件之间相互绝缘，各第一电连接件211间也相互绝缘。所述的导电件可以为导线、金属件等用于导电的部件。优选的，所述的导电件为印制导线223，如图3所示，从而能够避免导电件对致动器22振动性能的影响。

所述的第二电连接件111可以为贴敷于插孔11内表面的金属片或金属环；也可以是嵌入插接部21内部或一体成型于基座1内的金属件，并具有用于与第一电连接件211接触连接的接触部，接触部可以为弧形面、环形面等，也可以为触点。各第二电连接件111均通过设置于基座上的导电件与外部相应的器件连接。

所述的插接部21与基座1之间设置有用于固定连接此两部件的可拆装连接结构。所述的可拆装连接结构可以为插销连接结构，也可以为卡接结构，也可以为螺栓连接结构。所述的插销连接结构可以为基座1和插接部21上均设置有销孔，待插接部21插装入插孔11后，插销依次穿入基座1和插接部21的销孔，以实现两者的连接。所述的卡接结构可以为插接部21的外表面设置有凸起212或凹槽，插孔11的内表面设置有与插接部21相配合的凹槽或凸起212，从而凸起212卡接于对应的凹槽内。所述的螺栓连接结构可以为基座1和插接部21均设置有用于连接螺栓的连接孔，基座1和插接部21通过螺栓实现固定连接。如图3所示，所述的卡接结构可以为插接部21的外表面设置有凸起212，插孔11的内表面设置有与插接部21相配合的凹槽112，凸起212卡接于对应的凹槽112内。

可选的，如图2所示，所述的基座1上固定安装有密封驱动器2的壳体4，壳体4为后开口的筒形，壳体4的后端与机座密封连接，驱动器2和与驱动器2连接的光纤3位于壳体4内。

可选的，所述的插接部21和致动器22为一体成型结构，如图2、图3所示。优选的，为了降低加工难度，特别是为降低插接部21的加工难度，所述的插接部21和致动器22为两个分别单独加工的部件，如图4、图5所示，插接部21通过连接件23与致动器22固定连接。优选的，所述的连接件23为柱型，所述的插接部21连接致动器22的一端具有用于连接连接件23的连接孔，致动器22连接插接部21的一端具有用于连接插接件的连接孔，连接件23的两端分别插装于插接部21的所述连接孔内和致动器22的所述连接孔内，并均固定连接，如螺钉固定、焊接固定、胶粘固定等。进一步优选的，所述的连接件23内部设置有供连接第一电连接件211与致动器22的电信号引脚的导电件或光纤3通过的穿孔。进一步优选的，所述的致动器22内部也设置有用于供光纤3通过的穿孔，从而光纤3依次穿过基座1的穿孔(当基座1的插孔11为盲孔时，当基座1的插孔11为通孔时则不具有该穿孔)、插接部21的穿孔、连接件23的穿孔、致动器22的穿孔，并以悬臂支撑的方式固定于致动器22的自由端221。从而，光纤3位于致动器22内部并同样是从基座1外部穿入。

优选的，所述的插孔11可以为贯穿基座1的通孔，插接部21内部设置有用于供光纤3通过的穿孔，插接部21用于插入插孔11的一端设置有光纤插接结构213，如图4、图5所示。所述的光纤插接结构213可采用常规的光纤插接器、光纤连接器等结构，也可以是在插接部21的端部加工柱形的插头，并在插头内设置用于安装光纤的引线孔，所述引线孔连通插接部21用于供光纤3通过的穿孔，柱形凸起的结构尺寸可参考市售的陶瓷插芯规格，以便于与陶瓷插芯配合实现光纤的对接，且柱形凸起内部设置有用于安装光纤的引线孔，；还可以是在插接部21的端部设置用于安装陶瓷插芯的凹槽，陶瓷插芯固定安装于凹槽内，陶瓷插芯用于安装光纤的引线孔连通插接部21。从而插接部21的端部为光纤插接件，插接部21、致动器22和光纤3构成可以从基座插座随意插拔的单独构件，并且没有飞线，导电连接结构和光纤连接结构均是随插随用，方便部件的拆装、更换。

优选的，所述的致动器22为管状致动器22，此时管状致动器22的内孔即为连接连接件23的连接孔和供光纤3穿过的穿孔。所述的管状致动器22可以为二分管或四分管压电致动器22，也可以管状主体的外表面设置有压电陶瓷片。此时，为了增强光纤3与致动器22间的连接稳固性，所述管状致动器22的自由端221的内孔内固定安装有一个插芯24，所述的插芯24内部设置有供光纤3穿过的穿孔，位于管状致动器22内孔内的光纤3从插芯24的穿孔穿出并与插芯24固定连接。光纤3穿出插芯24的部分构成光纤悬臂31，且光纤3与插芯24通过胶粘或焊接或其他固定方式与插芯24固定连接。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”或“包括”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些单词解释为名称。

本发明实施例中的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：

本发明可以在基座上设置密封驱动器的壳体，壳体与基座间方便连接，并且没有光纤、线路穿过壳体，拆装方便，密封性能有保障。外部器件(如合束模块、外围电路等)是与基座上引出的导线或光纤连接，实现了更好的光路、电路、结构连接/固定方式。

本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (10)

1.一种致动器安装结构，其特征在于，包括基座和驱动器，所述的驱动器包括依次设置的插接部和致动器，致动器的两端分别为自由端和固定端，致动器的固定端与插接部固定连接，插接部远离致动器的一端的外表面设置有多个第一电连接件，各第一电连接件分别通过对应的导电件与致动器的对应的电信号引脚连接，

基座上设置有用于安装插接部的插孔，插孔的内壁设置有与第一电连接件一一对应设置的第二电连接件；

插接部插装于插孔内，且第一电连接件与对应的第二电连接件相接触。

2.如权利要求1所述的一种致动器安装结构，其特征在于，所述的电信号引脚包括驱动电极引脚、反馈信号引脚和监测信号引脚中的至少一种。

3.如权利要求1或2所述的一种致动器安装结构，其特征在于，还包括光纤，光纤以悬臂支撑的方式固定安装于致动器的自由端。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的一种致动器安装结构，其特征在于，所述的致动器上的每个电信号引脚均通过一个导电件连接对应的第一电连接件，各导电件之间相互绝缘，各第一电连接件之间相互绝缘。

5.如权利要求4所述的一种致动器安装结构，其特征在于，所述的导电件为印制导线。

6.如权利要求1-5中任意一项所述的一种致动器安装结构，其特征在于，所述的插接部与基座之间设置有用于固定连接此两部件的可拆装连接结构。

7.如权利要求6所述的一种致动器安装结构，其特征在于，所述的可拆装连接结构包括插销连接结构、卡接结构和螺栓连接结构中的至少一种。

8.如权利要求1-7中任意一项所述的一种致动器安装结构，其特征在于，所述的插接部与致动器为一体成型结构，或

所述的插接部通过连接件与致动器固定连接。

9.如权利要求1-8中任意一项所述的一种致动器安装结构，其特征在于，所述的插接部设置有供光纤穿过的穿孔，所述的插孔为贯穿基座的通孔，所述的连接件内部设置有供光纤通过的穿孔，所述的致动器内部也设置有用于供光纤通过的穿孔；或

所述的插接部设置有供光纤穿过的穿孔，所述的插孔为盲孔，所述的基座上设置有供光纤穿过的穿孔，所述的连接件内部设置有供光纤通过的穿孔，所述的致动器内部也设置有用于供光纤通过的穿孔。

10.如权利要求1-9中任意一项所述的一种致动器安装结构，其特征在于，所述的插孔为贯穿基座的通孔，插接部内部设置有用于供光纤通过的穿孔，插接部插入插孔的一端设置有光纤插接结构。

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