CN113203023B - 一种具有换向功能的双向交互投影仪 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及投影仪技术领域，且公开了一种具有换向功能的双向交互投影仪，包括底座，所述底座顶部的中心处固定安装有竖筒，所述竖筒的内壁固定安装有固定轴承，所述固定轴承的内壁固定安装有转动轴，所述转动轴的顶部固定安装有连接板，所述连接板的两端分别设置有第一投影装置和第二投影装置，第一投影装置和第二投影装置均包括固定板、侧耳、转动柱、外筒和投影仪。转动轴的顶部设有连接板，连接板的两端均设置有投影仪，两个投影仪均可以投射画面，实际使用中，两个投影仪可以分别投射不同的画面，使用效果更好。本发明设计新颖，结构简单，具备具有两个投影仪且能够对调投射方向、便于调节投影仪高度、不会产生梯形画面的优点。

Description

一种具有换向功能的双向交互投影仪
技术领域
本发明涉及投影仪技术领域，具体为一种具有换向功能的双向交互投影仪。
背景技术
投影仪，又称投影机，是一种可以将图像或视频投射到幕布上的设备，广泛应用于家庭、办公室和学校等场所。如中国专利公告号为：CN106051388B的发明专利，其就公开了一种可远程操控的智能投影仪，包括本体、镜头、散热风扇、网络接口、存储接口和电源接口、支撑机构和电源按钮；所述支撑机构包括水平设置的驱动组件和与驱动组件传动连接的传动组件，所述驱动组件包括驱动电机、偏心轮和偏心轴，该可远程操控的智能投影仪中，通过驱动电机控制连接杆发生位移，使得连接杆拉动导向滑块在导向轨道的内部滑动，实现了支撑块的高度调节，同时，通过改变四个支撑块的高度，从而能够实现投影仪角度的调节；不仅如此，在软启动电路中，集成电路的型号为SC4521，通过PWM脉宽调制方式的来控制电源电压的稳定输出，从而保证了电源电路启动的可靠性。
上述专利的投影仪，虽然能够调整投影仪的高度及角度，但是在实际应用中我们发现，其仍然存在有一定的不足之处，比如：
1、上述投影仪虽然能够实现投影仪高度和角度的调节，但是其不仅结构比较复杂，而且在角度调节时还容易使镜头投射方向与投影布幕之间形成仰角，从而导致投影布幕上的画面呈梯形画面，严重影响了视觉效果；
2、上述投影仪的交互效果较差，而且只具有单个投影仪：很多情况下，我们需要同时使用两个投影仪投射不同的画面，如在教学时，一个投影仪用于投射PPT，另一个投影仪用于投射视频画面，如果只设一个投影仪的话，来回切换画面比较的麻烦，而且也无法同时进行投射；同时设两个投影仪的话，传统的结构则不便于对调两个投影仪的投射方向，教学效果较差；
基于此，我们提出了一种具有换向功能的双向交互投影仪，希冀解决现有技术中的不足之处。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有换向功能的双向交互投影仪，具备具有两个投影仪且能够对调投射方向、便于调节投影仪高度、不会产生梯形画面的优点。
(二)技术方案
为实现上述具有两个投影仪且能够对调投射方向的目的，本发明提供如下技术方案：一种具有换向功能的双向交互投影仪，包括底座，所述底座顶部的中心处固定安装有竖筒，所述竖筒的内壁固定安装有固定轴承，所述固定轴承的内壁固定安装有转动轴，所述转动轴的顶部固定安装有连接板，所述连接板的两端分别设置有第一投影装置和第二投影装置；
所述第一投影装置和第二投影装置均包括固定板、侧耳、转动柱、外筒和投影仪，所述固定板固定安装在连接板的末端，所述固定板外壁的两侧均固定安装有侧耳，两个所述侧耳之间设置有转动柱，所述转动柱的外壁固定安装有外筒，所述外筒的内部设置有投影仪。
作为本发明的一种优选技术方案，所述外筒外壁的一侧开设有散热槽，外壁的另一侧固定安装有散热风扇；
所述第一投影装置的外筒和第二投影装置的外筒其外壁上设置的散热槽和散热风扇的位置相反。
作为本发明的一种优选技术方案，所述转动轴的底部设置有支承轴承，所述支承轴承固定安装在底座的内底壁上；
所述转动轴外壁的两侧相对设置有两个平衡杆，两个所述平衡杆的末端均固定安装有磁块；
所述底座的内底壁还固定安装有两个与所述磁块相对应的电磁铁。
作为本发明的一种优选技术方案，所述底座的内部还设置有蓄电池和控制器，所述控制器的输出端与电磁铁的输入端电性连接。
在上述技术方案的基础上，为了实现便于调节投影仪高度的目的，本发明又提供了如下技术方案：所述固定板的底部固定安装有电机，所述电机的输出轴顶部固定安装有主动轮，所述主动轮活动设置在空腔的内部，所述空腔开设在固定板的内部；
所述主动轮的外壁啮合有从动轮，所述从动轮的中心处固定安装有蜗杆，所述蜗杆的两端均转动设置在空腔的内壁上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述转动柱转动设置在两个所述侧耳之间，所述转动柱的外壁还固定安装有弧形驱动板，所述弧形驱动板的外壁形成有蜗轮齿，所述蜗杆与蜗轮齿相啮合。
作为本发明的一种优选技术方案，所述控制器的输出端与电机的输入端电性连接，所述控制器的输入端还信号连接有移动终端。
在上述技术方案的基础上，为了实现不会产生梯形画面的目的，本发明又提供了如下技术方案：所述投影仪外壁的前后两侧均固定安装有中心轴，两个所述中心轴的末端转动设置在外筒的内壁上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述投影仪具有一投影头，所述投影头的末端延伸至外筒的外部，所述外筒的外壁开设有与所述投影头相匹配的投射槽。
作为本发明的一种优选技术方案，所述投影仪的顶部固定安装有摆动杆，所述摆动杆的顶端形成有与外筒的内壁相耦合的弧面；
所述投影仪的底部固定安装有底杆，所述底杆的末端延伸至外筒的外部并固定连接有配重球，所述外筒的底部开设有与所述底杆相匹配的活动槽。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种具有换向功能的双向交互投影仪，具备以下有益效果：
1、该具有换向功能的双向交互投影仪，转动轴的顶部设有连接板，连接板的两端均设置有投影仪，两个投影仪均可以投射画面，实际使用中，两个投影仪可以分别投射不同的画面，使用效果更好。
2、该具有换向功能的双向交互投影仪，外筒外壁的一侧开设有散热槽，另一侧固定安装有散热风扇，散热风扇运行通过散热槽出风，能够带走外筒内的热量，达到优异的散热效果，第一投影装置的外筒和第二投影装置的外筒其外壁上设置的散热槽和散热风扇的位置相反，当两个散热风扇运行时，在风的反作用力下两个外筒和连接板会有旋转的趋势；
控制器使电磁铁通电时，电磁铁具有磁性且与平衡杆上的磁块相吸引，此时，电磁铁对磁块的吸引力克服了风的反作用力，连接板无法旋转；
控制器使电磁铁断电时，电磁铁不具有磁性与平衡杆上的磁块不产生作用力，此时，在风的反作用力下两个外筒和连接板会产生旋转，以调整两个投影仪的位置，转动一百八十度后，控制器使电磁铁通电，便能够通过磁力重新限制住两个外筒和连接板的位置，从而，便达到了能够对调投射方向的效果，且对调投射方向的动力源来自于散热风扇，散热风扇在有效散热的同时也起到了对调投射方向的作用。
3、该具有换向功能的双向交互投影仪，电机运行带动其输出轴顶部的主动轮旋转，主动轮旋转带动其外壁啮合的从动轮旋转，从动轮旋转带动蜗杆旋转，蜗杆旋转带动弧形驱动板转动，弧形驱动板转动带动转动柱和外筒转动，外筒向上或向下转动便能够调整其内部的投影仪的高度，达到便于调整投影仪高度的效果，整体结构更加的简单、稳定。
4、该具有换向功能的双向交互投影仪，外筒无论是向上转动还是向下转动，其内部的投影仪始终会在配重球和底杆的牵引作用下保持水平，镜头投射方向与投影布幕之间不会形成仰角产生梯形画面，保证了视觉效果。
附图说明
图1为本发明整体结构的立体示意图；
图2为本发明底座和竖筒部分的剖视图；
图3为本发明固定板部分的立体示意图；
图4为本发明外筒部分的立体示意图；
图5为本发明外筒部分的正视剖面图；
图6为本发明投影仪部分的立体示意图。
图中：1、底座；2、竖筒；3、固定轴承；4、转动轴；5、连接板；6、固定板；7、侧耳；8、转动柱；9、外筒；10、投影仪；11、散热槽；12、散热风扇；13、支承轴承；14、平衡杆；15、磁块；16、电磁铁；17、蓄电池；18、控制器；19、电机；20、空腔；21、主动轮；22、从动轮；23、蜗杆；24、弧形驱动板；25、投射槽；26、中心轴；27、摆动杆；28、底杆；29、配重球；30、活动槽。
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，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一：
请参阅图1和图2，一种具有换向功能的双向交互投影仪，包括底座1，底座1顶部的中心处固定安装有竖筒2，竖筒2的内壁固定安装有固定轴承3，固定轴承3的内壁固定安装有转动轴4，转动轴4的顶部固定安装有连接板5，连接板5的两端分别设置有第一投影装置和第二投影装置，第一投影装置和第二投影装置均包括固定板6、侧耳7、转动柱8、外筒9和投影仪10，两个投影仪10均可以投射画面，实际使用中，两个投影仪10可以分别投射不同的画面，使用效果更好；
固定板6固定安装在连接板5的末端，固定板6外壁的两侧均固定安装有侧耳7，两个侧耳7之间设置有转动柱8，转动柱8的外壁固定安装有外筒9，外筒9的内部设置有投影仪10；
外筒9外壁的一侧开设有散热槽11，外壁的另一侧固定安装有散热风扇12，散热风扇12运行通过散热槽11出风，能够带走外筒9内的热量，达到优异的散热效果，第一投影装置的外筒9和第二投影装置的外筒9其外壁上设置的散热槽11和散热风扇12的位置相反，当两个散热风扇12运行时，在风的反作用力下两个外筒9和连接板5会有旋转的趋势；
转动轴4的底部设置有支承轴承13，支承轴承13固定安装在底座1的内底壁上，通过支承轴承13进一步的固定住转动轴4的位置，使转动轴4的转动更加的平稳、顺滑；
转动轴4外壁的两侧相对设置有两个平衡杆14，两个平衡杆14的末端均固定安装有磁块15，底座1的内底壁还固定安装有两个与磁块15相对应的电磁铁16，底座1的内部还设置有蓄电池17和控制器18，控制器18的输出端与电磁铁16的输入端电性连接；
控制器18使电磁铁16通电时，电磁铁16具有磁性且与平衡杆14上的磁块15相吸引，此时，电磁铁16对磁块15的吸引力克服了风的反作用力，连接板5无法旋转；
控制器18使电磁铁16断电时，电磁铁16不具有磁性与平衡杆14上的磁块15不产生作用力，此时，在风的反作用力下两个外筒9和连接板5会产生旋转，以调整两个投影仪10的位置，转动一百八十度后，控制器18使电磁铁16通电，便能够通过磁力重新限制住两个外筒9和连接板5的位置，从而，便达到了能够对调投射方向的效果，且对调投射方向的动力源来自于散热风扇12，散热风扇12在有效散热的同时也起到了对调投射方向的作用；
具体应用中，一个投影仪10可以投放PPT，另一个投影仪10可以投放教学视频，学生往前看可以观看PPT，往后看可以观看教学视频，与PPT相互配合观看，方便理解，教师只需要站在PPT的投影幕布旁进行讲解即可，需要辅助教学视频进行讲解时，直接控制两个投影仪10对调方向即可。
实施例二：
请参阅图3和图4，在实施例一的基础上，固定板6的底部固定安装有电机19，电机19的输出轴顶部固定安装有主动轮21，主动轮21活动设置在空腔20的内部，空腔20开设在固定板6的内部，主动轮21的外壁啮合有从动轮22，从动轮22的中心处固定安装有蜗杆23，蜗杆23的两端均转动设置在空腔20的内壁上，转动柱8转动设置在两个侧耳7之间，转动柱8的外壁还固定安装有弧形驱动板24，弧形驱动板24的外壁形成有蜗轮齿，蜗杆23与蜗轮齿相啮合，电机19运行带动其输出轴顶部的主动轮21旋转，主动轮21旋转带动其外壁啮合的从动轮22旋转，从动轮22旋转带动蜗杆23旋转，蜗杆23旋转带动弧形驱动板24转动，弧形驱动板24转动带动转动柱8和外筒9转动，外筒9向上或向下转动便能够调整其内部的投影仪10的高度，达到便于调整投影仪10高度的效果，整体结构更加的简单、稳定；
控制器18的输出端与电机19的输入端电性连接，控制器18的输入端还信号连接有移动终端，通过移动终端可以对控制器18进行控制，控制器18可控制电机19的运行，可以控制电磁铁16的通断电。
实施例三：
请参阅图5和图6，在实施例一和实施例二的基础上，投影仪10外壁的前后两侧均固定安装有中心轴26，两个中心轴26的末端转动设置在外筒9的内壁上，通过两个中心轴26限制住投影仪10的位置，使投影仪10可以在外筒9内转动；
投影仪10具有一投影头，投影头的末端延伸至外筒9的外部，外筒9的外壁开设有与投影头相匹配的投射槽25，投影头通过投射槽25伸出，便于在幕布上投射画面；
投影仪10的顶部固定安装有摆动杆27，摆动杆27的顶端形成有与外筒9的内壁相耦合的弧面，摆动杆27的设置能够使外筒9与投影仪10之间的相对转动更加的稳定、顺滑；
投影仪10的底部固定安装有底杆28，底杆28的末端延伸至外筒9的外部并固定连接有配重球29，外筒9的底部开设有与底杆28相匹配的活动槽30，外筒9无论是向上转动还是向下转动，其内部的投影仪10始终会在配重球29和底杆28的牵引作用下保持水平，镜头投射方向与投影布幕之间不会形成仰角产生梯形画面，保证了视觉效果。
本发明的工作原理及使用流程：
转动轴4的顶部设有连接板5，连接板5的两端均设置有投影仪10，两个投影仪10均可以投射画面，实际使用中，两个投影仪10可以分别投射不同的画面，使用效果更好；
外筒9外壁的一侧开设有散热槽11，另一侧固定安装有散热风扇12，散热风扇12运行通过散热槽11出风，能够带走外筒9内的热量，达到优异的散热效果，第一投影装置的外筒9和第二投影装置的外筒9其外壁上设置的散热槽11和散热风扇12的位置相反，当两个散热风扇12运行时，在风的反作用力下两个外筒9和连接板5会有旋转的趋势：
控制器18使电磁铁16通电时，电磁铁16具有磁性且与平衡杆14上的磁块15相吸引，此时，电磁铁16对磁块15的吸引力克服了风的反作用力，连接板5无法旋转；
控制器18使电磁铁16断电时，电磁铁16不具有磁性与平衡杆14上的磁块15不产生作用力，此时，在风的反作用力下两个外筒9和连接板5会产生旋转，以调整两个投影仪10的位置，转动一百八十度后，控制器18使电磁铁16通电，便能够通过磁力重新限制住两个外筒9和连接板5的位置，从而，便达到了能够对调投射方向的效果，且对调投射方向的动力源来自于散热风扇12，散热风扇12在有效散热的同时也起到了对调投射方向的作用；
电机19运行带动其输出轴顶部的主动轮21旋转，主动轮21旋转带动其外壁啮合的从动轮22旋转，从动轮22旋转带动蜗杆23旋转，蜗杆23旋转带动弧形驱动板24转动，弧形驱动板24转动带动转动柱8和外筒9转动，外筒9向上或向下转动便能够调整其内部的投影仪10的高度，达到便于调整投影仪10高度的效果，整体结构更加的简单、稳定；
外筒9无论是向上转动还是向下转动，其内部的投影仪10始终会在配重球29和底杆28的牵引作用下保持水平，镜头投射方向与投影布幕之间不会形成仰角产生梯形画面，保证了视觉效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种具有换向功能的双向交互投影仪，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)顶部的中心处固定安装有竖筒(2)，所述竖筒(2)的内壁固定安装有固定轴承(3)，所述固定轴承(3)的内壁固定安装有转动轴(4)，所述转动轴(4)的顶部固定安装有连接板(5)，所述连接板(5)的两端分别设置有第一投影装置和第二投影装置；
所述第一投影装置和第二投影装置均包括固定板(6)、侧耳(7)、转动柱(8)、外筒(9)和投影仪(10)，所述固定板(6)固定安装在连接板(5)的末端，所述固定板(6)外壁的两侧均固定安装有侧耳(7)，两个所述侧耳(7)之间设置有转动柱(8)，所述转动柱(8)的外壁固定安装有外筒(9)，所述外筒(9)的内部设置有投影仪(10)；
所述外筒(9)外壁的一侧开设有散热槽(11)，外壁的另一侧固定安装有散热风扇(12)；
所述第一投影装置的外筒(9)和第二投影装置的外筒(9)其外壁上设置的散热槽(11)和散热风扇(12)的位置相反；
所述转动轴(4)的底部设置有支承轴承(13)，所述支承轴承(13)固定安装在底座(1)的内底壁上；
所述转动轴(4)外壁的两侧相对设置有两个平衡杆(14)，两个所述平衡杆(14)的末端均固定安装有磁块(15)；
所述底座(1)的内底壁还固定安装有两个与所述磁块(15)相对应的电磁铁(16)。
2.根据权利要求1所述的一种具有换向功能的双向交互投影仪，其特征在于：所述底座(1)的内部还设置有蓄电池(17)和控制器(18)，所述控制器(18)的输出端与电磁铁(16)的输入端电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种具有换向功能的双向交互投影仪，其特征在于：所述固定板(6)的底部固定安装有电机(19)，所述电机(19)的输出轴顶部固定安装有主动轮(21)，所述主动轮(21)活动设置在空腔(20)的内部，所述空腔(20)开设在固定板(6)的内部；
所述主动轮(21)的外壁啮合有从动轮(22)，所述从动轮(22)的中心处固定安装有蜗杆(23)，所述蜗杆(23)的两端均转动设置在空腔(20)的内壁上。
4.根据权利要求3所述的一种具有换向功能的双向交互投影仪，其特征在于：所述转动柱(8)转动设置在两个所述侧耳(7)之间，所述转动柱(8)的外壁还固定安装有弧形驱动板(24)，所述弧形驱动板(24)的外壁形成有蜗轮齿，所述蜗杆(23)与蜗轮齿相啮合。
5.根据权利要求4所述的一种具有换向功能的双向交互投影仪，其特征在于：所述控制器(18)的输出端与电机(19)的输入端电性连接，所述控制器(18)的输入端还信号连接有移动终端。
6.根据权利要求5所述的一种具有换向功能的双向交互投影仪，其特征在于：所述投影仪(10)外壁的前后两侧均固定安装有中心轴(26)，两个所述中心轴(26)的末端转动设置在外筒(9)的内壁上。
7.根据权利要求6所述的一种具有换向功能的双向交互投影仪，其特征在于：所述投影仪(10)具有一投影头，所述投影头的末端延伸至外筒(9)的外部，所述外筒(9)的外壁开设有与所述投影头相匹配的投射槽(25)。
8.根据权利要求7所述的一种具有换向功能的双向交互投影仪，其特征在于：所述投影仪(10)的顶部固定安装有摆动杆(27)，所述摆动杆(27)的顶端形成有与外筒(9)的内壁相耦合的弧面；
所述投影仪(10)的底部固定安装有底杆(28)，所述底杆(28)的末端延伸至外筒(9)的外部并固定连接有配重球(29)，所述外筒(9)的底部开设有与所述底杆(28)相匹配的活动槽(30)。
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