CN203590340U - 投影装置及光机模块 - Google Patents

Abstract

一种投影装置及光机模块，光机模块包括光机基座、影像产生单元以及弹性定位单元。光机基座具有多个第一定位部。影像产生单元配置于光机基座。弹性定位单元配置于光机基座与影像产生单元之间。弹性定位单元具有多个第二定位部与凸出部。第二定位部对应这于些第一定位部。通过每一第二定位部与所对应的第一定位部彼此组配，使得弹性定位单元定位于光机基座上。凸出部抵靠于影像产生单元与光机基座。通过凸出部的弹性回复力，使得影像产生单元固定于光机基座。

Description

投影装置及光机模块

技术领域

本实用新型涉及一种投影装置及光机模块，且特别涉及一种具有弹性定位单元的投影装置及其光机模块。

背景技术

投影机为一种用以产生大尺寸画面的显示装置。投影机的成像原理是将光源所产生的照明光束通过光阀转换成影像光束，再将影像光束通过镜头投射到荧幕或墙面上以显示影像。随着投影技术的进步及制造成本的降低，投影机的使用已从商业用途逐渐拓展至家庭用途。

以数字光学处理投影机(digital light protector，DLP)为例，其主要包括了光源、数字微镜片装置(digital micromirror device，DMD)、场镜(filed lens)以及镜头。光源适于提供照明光束，照明光束经过场镜的透射聚焦至数字微镜片装置上，数字微镜片装置将照明光束转换成影像光束，影像光束再经由镜头投射到荧幕或墙面上以显示影像。经由上述可知，数字微镜片装置为决定投影机成像品质好坏的重要元件。一般数字微镜片装置在组装的过程中与光机基座之间会产生组装公差，倘若组装公差过大会使得光源所提供的照明光束无法完全被数字微镜片装置转换成影像光束，进而导致成像品质的下降。

通过美国公开号2004150798与2004150798以及中国公开号101221347所揭露的相关技术内容可知，在组装的过程中，如何增加数字微镜片装置承靠于光机基座上的稳定性，以及降低数字微镜片装置与光机基座之间的组装公差，为此技术领域者所关注的重点之一。

实用新型内容

本实用新型的目的之一就是在提供一种光机模块，其具有弹性定位单元，用以提高影像产生单元承靠于光机基座上的稳定性，进而提高成像品质。

本实用新型的再一目的是提供一种投影装置，其具有弹性定位单元，用以提高光机模块的影像产生单元与光机基座彼此承靠的稳定性，进而提高成像品质。

本实用新型提出一种投影装置，包括镜头模块、光源模块以及光机模块。光机模块配置于光源模块与镜头模块之间，光机模块包括光机基座、影像产生单元以及弹性定位单元。光机基座具有多个第一定位部。影像产生单元配置于光机基座。弹性定位单元配置于光机基座与影像产生单元之间，弹性定位单元具有多个第二定位部与凸出部，其中第二定位部对应于这些第一定位部，通过每一第二定位部与所对应的第一定位部彼此装配，使得弹性定位单元定位于光机基座上，凸出部抵靠于影像产生单元与光机基座，通过凸出部的弹性回复力，使得影像产生单元固定于光机基座。

本实用新型另外提出一种光机模块，其包括光机基座、影像产生单元以及弹性定位单元。光机基座具有多个第一定位部。影像产生单元配置于光机基座。弹性定位单元配置于光机基座与影像产生单元之间，弹性定位单元具有多个第二定位部与凸出部，其中第二定位部对应于这些第一定位部，通过每一第二定位部与所对应的第一定位部彼此装配，使得弹性定位单元定位于光机基座上，凸出部抵靠于影像产生单元与光机基座，通过凸出部的弹性回复力，使得影像产生单元固定于光机基座。

本实用新型的一实施例中，上述的光机模块还包括块体以及凹槽。块体配置于光机基座。凹槽形成于影像产生单元，用以容置块体与弹性定位单元的凸出部，凹槽具有相对的第一内壁与第二内壁以及邻接于第一内壁与第二内壁之间的第三内壁，其中凸出部抵靠于第一内壁、第三内壁与块体，通过凸出部的弹性回复力而使凹槽的第二内壁抵靠与块体。

本实用新型的一实施例中，上述的光机模块还包括第一凹槽与一第二凹槽。第一凹槽形成于光机基座，用以容该弹性定位单元的凸出部，第一凹槽具有相对的第一外壁与第二外壁。第二凹槽形成于影像产生单元，用以容置第一凹槽，且第二凹槽具有相对的第一内壁与第二内壁以及邻接于第一内壁与第二内壁之间的第三内壁，其中第一内壁抵靠于第一外壁，第二内壁抵靠于第二外壁，凸出部抵靠于第三内壁。

本实用新型的一实施例中，上述的弹性定位单元的凸出部为实心柱体或空心柱体。

本实用新型的一实施例中，上述的光机模块还包括固定板、光学元件以及至少一固定件。固定板配置于影像产生单元。光学元件配置于光机基座与弹性定位单元之间。至少一固定件配置于固定板，用以将固定板固定于光机基座，使得影像产生单元、弹性定位单元与光学元件固定于光机基座与固定板之间。

本实用新型的一实施例中，上述的光学元件包括场镜或全反射棱镜。

本实用新型的一实施例中，上述的固定板具有至少一第一锁固孔，光机基座还具有至少一第二锁固孔，第一锁固孔对应于第二锁固孔，固定件穿设于第一锁固孔与第二锁固孔。

本实用新型的一实施例中，上述的光机模块还包括定位凹槽以及定位块体。定位凹槽形成于影像产生单元。定位块体配置于光机基座，通过定位凹槽与定位块体彼此卡合而使得影像产生单元定位于光机基座上。

本实用新型的一实施例中，上述的弹性定位单元的部分第二定位部邻近于弹性定位单元的第一侧，上述的弹性定位单元的其余部分的第二定位部邻近于弹性定位单元的第二侧，其中第一侧相对于第二侧。

本实用新型的一实施例中，上述的光机基座的第一定位部分别为多个凸柱，而弹性定位单元的第二定位部分别为与上述凸柱匹配的多个透孔。

本实用新型实施例所述的光机模块与投影装置，主要是通过弹性定位单元的第二定位部与光机基座的第一定位单元彼此组配，使得弹性定位单元能够定位于光机基座上。且弹性定位单元的凸出部抵靠于影像产生单元与光机基座，通过凸出部具有的弹性回复力而使得影像产生单元固定于光机壳体。在这样的结构设计下，由于弹性定位单元可确实地定位于光机基座上，有效避免在组装时被影像产生单元压附的弹性定位单元变形而导致的漏光问题，并且提高了影像产生单元承靠于光机基座的稳定性，进而提高成像品质。

附图说明

为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

图1为本实用新型的一实施例的投影装置的功能方块示意图。

图2为本实用新型的一实施例的光机模块的元件分解示意图。

图3为本实用新型的一实施例的光机模块的元件结合示意图。

图4为本实用新型的另一实施例的光机模块示意图。

图5为本实施例的弹性定位单元与光机基座组装示意图。

图6为本实施例的弹性定位单元与光机基座组装完成示意图。

图7为本实施例的影像产生单元与弹性定位单元、光机基座组配完成示意图。

图8为本实用新型的另一实施例的弹性定位单元示意图。

图9为本实用新型的另一实施例的光机模块示意图。

【主要元件符号说明】

1：投影装置

10：光源模块

11：镜头模块

12、12a、12b：光机模块

100：照明光束

120：影像光束

121：光机基座

122：影像产生单元

123：弹性定位单元

124：固定板

125：光学元件

126：固定件

1201：第一内壁

1202：第二内壁

1203：第三内壁

1204：间隙

1205：第一外壁

1206：第二外壁

1211：第一定位部

1212：第二锁固孔

1213：块体

1213a：第二凹槽

1214：定位块体

1221：凹槽

1221a：第一凹槽

1222：定位凹槽

1231：第二定位部

1232、1232a：凸出部

1233：第一侧

1234：第二侧

1241：第一锁固孔

H2、H3：间距

H1：高度

Y、X：方向

具体实施方式

请参照图1，其为本实用新型的一实施例的投影装置的功能方块示意图。如图1所示，本实施例的投影装置1包括光源模块10、镜头模块11以及光机模块12。光机模块12配置于光源模块10与镜头模块11之间。光源模块10用以提供照明光束100至光机模块12。光机模块12将照明光束100转换成影像光束120，影像光束120再经由镜头模块11投射至荧幕或墙面(本图中未示出)上进行影像显示。

以下，再就图1所示的光机模块12的详细结构以及实施方式作更进一步的描述。

请参照图2与图3，图2为本实用新型的一实施例的光机模块的元件分解示意图。图3为本实施例的光机模块的元件结合示意图。如图2所示，本实施例的光机模块12包括光机基座121、影像产生单元122以及弹性定位单元123。光机基座121具有多个第一定位部1211。影像产生单元122配置于光机基座121，本实施例的影像产生单元122例如是数字微镜片装置(digital micro mirror device，简称DMD)或单晶硅液晶面板(liquid crystal onsilicon panel，简称LCOS panel)，但本实用新型不限于此。弹性定位单元123配置于光机基座121与影像产生单元122之间。弹性定位单元123具有多个第二定位部1231与凸出部1232。

承上所述，请继续参照图2，本实施例的光机模块12还包括固定板124、光学元件125以及至少一固定件126。固定板124配置于影像产生单元122，而影像产生单元122夹设于固定板124与弹性定位单元123之间。光学元件125配置于光机基座121，且光学元件125配置于光机基座121与弹性定位单元123之间。固定件126配置于固定板124，用以将固定板124固定于光机基座121，使得影像产生单元122、弹性定位单元123及光学元件125固定于光机基座121与固定板124之间，在本实施例中，固定件126例如是螺丝，但本实用新型不限于此。具体来说，固定板124具有至少一第一锁固孔1241，而光机基座121还具有至少一第二锁固孔1212。固定板124的第一锁固孔1241对应于光机基座121的第二锁固孔1212，而固定件126穿设于第一锁固孔1241与第二锁固孔1212，进而使得固定板124固定于光机基座121。在本实施例中，固定件126、第一锁固孔1241以及第二锁固孔1212的数量分别为两个，但本实用新型不限于此，固定件126、第一锁固孔1241以及第二锁固孔1212的数量可视实际需求而有所改变。而图2所示的光机基座121、影像产生单元122、弹性定位单元123、固定板124以及光学元件125组装完成的结合示意图如图3所示。

值得一提的是，在本实施例中，光学元件125例如是场镜(field lens)，但本实用新型不限于此。在其它的实施例中，如图4所示的光机模块12a，其包括的光学元件125例如是全反射棱镜(Total Internal Reflection Prism)。

请参照图5与图6，图5为本实施例的弹性定位单元与光机基座组装示意图。图6为本实施例所示的弹性定位单元与光机基座组装完成示意图。如图5所示，本实施例的弹性定位单元123的第二定位部1231对应于光机基座121的第一定位部1211，而弹性定位单元123的部分第二定位部1231邻近于弹性定位单元123的第一侧1233，且第二定位部1231的其余部分邻近于弹性定位单元123的第二侧1234，其中第二侧1234相对于第一侧1233。再如图6所示，弹性定位单元123的第二定位部1231与光机基座121的第一定位部1211彼此组装后，使得弹性定位单元123定位于光机基座121上，而上述光机基座121的第一定位部1211例如是凸柱，而弹性定位单元123的第二定位部1231例如是与凸柱相互匹配的透孔，但本实用新型不限于此。在这样的结构设计下，当影像产生单元122组装于光机基座121而压附于弹性定位单元123时，由于弹性定位单元123的第二定位部1231定位于光机基座121的第一定位部1211，使得弹性定位单元123得到了良好的支撑力而不易产生变形或移位，因而有效防止弹性定位单元123因变形或移位所造成的漏光问题，且具有良好支撑力的弹性定位单元123进一步提升了影像产生单元122承靠于光机基座121的稳定性。此外，在本实施例中，光机基座121的第一定位部1211与弹性定位单元123的第二定位部1231的数量分别为三个，但本实用新型不限于此，第一固定部1211以及第二固定部1231的数量可视实际需求而有所改变。

请参照图7，其为本实施例的影像产生单元122与弹性定位单元123、光机基座121装配完成的示意图。本实施例的弹性定位单元123的凸出部1232抵靠于影像产生单元122与光机基座121，通过凸出部1232的弹性回复力，使得影像产生单元122固定于光机基座121。具体来说，本实施例的光机模块12还包括块体1213以及凹槽1221。块体1213配置于光机基座121。凹槽1221形成于影像产生单元122，此凹槽1221用以容置块体1213与弹性定位单元123的凸出部1232。凹槽1221具有相对的第一内壁1201与第二内壁1202以及邻接于第一内壁1201与第二内壁1202之间的第三内壁1203。当影像产生单元122组装于光机基座121后，弹性定位单元123的凸出部1232位于凹槽1221与块体1213之间的间隙1204，由于此间隙1204的间距H2可小于凸出部1232形变前的高度H1(示出于图5)，因此，当凸出部1232位于间隙1204内时可被压缩而产生弹性回复力，使得凸出部1232紧密地抵靠于凹槽1221的第一内壁1201、第三内壁1203以及块体1213，如此，影像产生单元122可被凸出部1232产生的弹性回复力朝Y方向拉升，使得凹槽1221的第二内壁1202紧密地抵靠于块体1213，进而使得影像产生单元122固定于光机基座121上。此外，在本实施例中，弹性定位单元123的凸出部1232例如是呈圆形的实心柱体，但本实用新型不限于此。举例来说，在其它的实施例中，弹性定位单元123的凸出部1232也可为空心柱体，或者如图8所示的弹性定位单元123的凸出部1232a，其例如是呈L形的空心柱体。然而，本实用新型的弹性定位单元的凸出部的形状，可视实际需求而有所改变。

承上所述，请继续参照图7，本实施例的光机模块12还包括定位凹槽1222与定位块体1214。定位凹槽1222形成于影像产生单元122并且例如与凹槽1221相对。定位块体1214配置于光机基座121并且例如与块体1213相对。当影像产生单元122组装于光机基座121后，除了可通过弹性定位单元123的凸出部1232抵靠于影像产生单元122与光机基座121来达到影像产生单元122固定于光机基座121的效果之外，还可再配合定位凹槽1222与定位块体1214彼此卡合，使得影像产生单元122能够更准确地定位与固定于光机基座121上。

请参照图9，其为本实用新型的另一实施例的光机模块示意图。如图9所示，本实施例的光机模块12a与图2至图6的光机模块12类似，不同点在于，本实施例的光机模块12a还包括第一凹槽1221a以及第二凹槽1213a。第一凹槽1221a形成于光机基座121，用以容置弹性定位单元123的凸出部1232，且第一凹槽1221a具有相对的第一外壁1205与第二外壁1206。第二凹槽1213a形成于影像产生单元122，用以容置第一凹槽1221a，且第二凹槽1213a具有相对的第一内壁1201、第二内壁1202以及邻接于第一内壁1201与第二内壁1202之间的第三内壁1203。当影像产生单元122组装于光机基座121后，第一凹槽1221a的第一外壁1205抵靠于第二凹槽1213a的第一内壁1201，第一凹槽1221a的第二外壁1206抵靠于第二凹槽1213a的第二内壁1202。弹性定位单元123的凸出部1232容置于第一凹槽1221a内，由于第一凹槽1221a的容置空间的间距H3可小于凸出部1232形变前的高度H1(示出于图5)，因此，当凸出部1232位于第一凹槽1221a内时可被压缩而产生弹性回复力，使得凸出部1232紧密地抵靠于第二凹槽1213a的第三内壁1203，如此，影像产生单元122可被凸出部1232产生的弹性回复力朝X方向推进，使得定位凹槽1222与定位块体1214能够更紧密地卡合，进而使得影像产生单元122固定于光机基座121上。

综上所述，本实用新型实施例至少具有下列其中一个优点：本实用新型实施例的光机模块与投影装置主要是通过弹性定位单元的第二定位部与光机基座的第一定位单元彼此组配，使得弹性定位单元能够定位于光机基座上。此外，弹性定位单元的凸出部抵靠于影像产生单元与光机基座，通过凸出部具有的弹性回复力而使得影像产生单元固定于光机壳体。在这样的结构设计下，由于弹性定位单元可确实地定位于光机基座上，因而可有效避免在组装时被影像产生单元压附的弹性定位单元变形而导致的漏光问题，并且提高了影像产生单元承靠于光机基座的稳定性，进而提高成像品质。

以上所述仅为本实用新型的实施例而已，不能以此限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求及实用新型说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。另外本实用新型的任一实施例或权利要求不须达成本实用新型所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本实用新型的权利范围。此外，本说明书或申请专利范围中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

Claims (20)

1.一种光机模块，包括：

光机基座，具有多个第一定位部；

影像产生单元，配置于所述光机基座；以及

弹性定位单元，配置于所述光机基座与所述影像产生单元之间，所述弹性定位单元具有多个第二定位部与凸出部，其中所述第二定位部对应于所述第一定位部，通过每一所述第二定位部与所对应的所述第一定位部彼此组配，使得所述弹性定位单元定位于所述光机基座上，所述凸出部抵靠于所述影像产生单元与所述光机基座，通过所述凸出部的弹性回复力，使得所述影像产生单元固定于所述光机基座。

2.如权利要求1所述的光机模块，其特征在于，还包括：

块体，配置于所述光机基座；以及

凹槽，形成于所述影像产生单元，用以容置所述块体与所述弹性定位单元的所述凸出部，所述凹槽具有相对的第一内壁与第二内壁以及邻接于所述第一内壁与所述第二内壁之间的第三内壁，其中所述凸出部抵靠于所述第一内壁、所述第三内壁与所述块体，通过所述凸出部的弹性回复力而使所述凹槽的所述第二内壁抵靠与所述块体。

3.如权利要求1所述的光机模块，其特征在于，还包括：

第一凹槽，形成于所述光机基座，用以容置所述弹性定位单元的所述凸出部，所述第一凹槽具有相对的第一外壁与第二外壁；以及

第二凹槽，形成于所述影像产生单元，用以容置所述第一凹槽，且所述第二凹槽具有相对的第一内壁与第二内壁以及邻接于所述第一内壁与所述第二内壁之间的第三内壁，其中所述第一内壁抵靠于所述第一外壁，所述第二内壁抵靠于所述第二外壁，所述凸出部抵靠于所述第三内壁。

4.如权利要求1所述的光机模块，其特征在于，所述弹性定位单元的所述凸出部为实心柱体或空心柱体。

5.如权利要求1所述的光机模块，其特征在于，还包括：

固定板，配置于所述影像产生单元；

光学元件，配置于所述光机基座与所述弹性定位单元之间；以及

至少一固定件，配置于所述固定板，用以将所述固定板固定于所述光机基座，使得所述影像产生单元、所述弹性定位单元与所述光学元件固定于所述光机基座与所述固定板之间。

6.如权利要求5所述的光机模块，其特征在于，所述光学元件包括场镜或全反射棱镜。

7.如权利要求5所述的光机模块，其特征在于，所述固定板具有至少一第一锁固孔，所述光机基座还具有至少一第二锁固孔，所述第一锁固孔对应于所述第二锁固孔，所述固定件穿设于所述第一锁固孔与所述第二锁固孔。

8.如权利要求1所述的光机模块，其特征在于，还包括：

定位凹槽，形成于所述影像产生单元；以及

定位块体，配置于所述光机基座，通过所述定位凹槽与所述定位块体彼此卡合而使得所述影像产生单元定位于所述光机基座上。

9.如权利要求1所述的光机模块，其特征在于，所述弹性定位单元的部分所述第二定位部邻近于所述弹性定位单元的第一侧，所述弹性定位单元的所述第二定位部的其余部分邻近于所述弹性定位单元的第二侧，所述第一侧相对于所述第二侧。

10.如权利要求1所述的光机模块，其特征在于，所述光机基座的所述第一定位部分别为多个凸柱，而所述弹性定位单元的所述第二定位部分别为与所述凸柱匹配的多个透孔。

11.一种投影装置，包括镜头模块、光源模块以及光机模块，所述光机模块配置于所述光源模块与所述镜头模块之间，所述光机模块包括：

光机基座，具有多个第一定位部；

影像产生单元，配置于所述光机基座；以及

弹性定位单元，配置于所述光机基座与所述影像产生单元之间，所述弹性定位单元具有多个第二定位部与凸出部，其中所述第二定位部对应于所述第一定位部，通过每一所述第二定位部与所对应的所述第一定位部彼此组配，使得所述弹性定位单元定位于所述光机基座上，所述凸出部抵靠于所述影像产生单元与所述光机基座，通过所述凸出部的弹性回复力，使得所述影像产生单元固定于所述光机基座。

12.如权利要求11所述的投影装置，其特征在于，所述光机模块还包括：

块体，配置于所述光机基座；以及

凹槽，形成于所述影像产生单元，用以容置所述块体与所述弹性定位单元的所述凸出部，所述凹槽具有相对的第一内壁与第二内壁以及邻接于所述第一内壁与所述第二内壁之间的第三内壁，其中所述凸出部抵靠于所述第一内壁、所述第三内壁与所述块体，通过所述凸出部的弹性回复力而使所述凹槽的所述第二内壁抵靠与所述块体。

13.如权利要求11所述的投影装置，其特征在于，所述光机模块还包括：

第一凹槽，形成于所述光机基座，用以容置所述弹性定位单元的所述凸出部，所述第一凹槽具有相对的第一外壁与第二外壁；以及

第二凹槽，形成于所述影像产生单元，用以容置所述第一凹槽，且所述第二凹槽具有相对的第一内壁与第二内壁以及邻接于所述第一内壁与所述第二内壁之间的第三内壁，其中所述第一内壁抵靠于所述第一外壁，所述第二内壁抵靠于所述第二外壁，所述凸出部抵靠于所述第三内壁。

14.如权利要求11所述的投影装置，其特征在于，所述弹性定位单元的所述凸出部为实心柱体或空心柱体。

15.如权利要求11所述的投影装置，其特征在于，所述光机模块还包括：

固定板，配置于所述影像产生单元；

光学元件，配置于所述光机基座与所述弹性定位单元之间；以及

至少一固定件，配置于所述固定板，用以将所述固定板固定于所述光机基座，使得所述影像产生单元、所述弹性定位单元与所述光学元件固定于所述光机基座与所述固定板之间。

16.如权利要求15所述的投影装置，其特征在于，所述光学元件包括场镜或全反射棱镜。

17.如权利要求15所述的投影装置，其特征在于，所述固定板具有至少一第一锁固孔，所述光机基座还具有至少一第二锁固孔，所述第一锁固孔对应于所述第二锁固孔，所述固定件穿设于所述第一锁固孔与所述第二锁固孔。

18.如权利要求11所述的投影装置，其特征在于，所述光机模块还包括：

定位凹槽，形成于所述影像产生单元；以及

定位块体，配置于所述光机基座，通过所述定位凹槽与所述定位块体彼此卡合而使得所述影像产生单元定位于所述光机基座上。

19.如权利要求11所述的投影装置，其特征在于，所述弹性定位单元的部分所述第二定位部邻近于所述弹性定位单元的第一侧，所述弹性定位单元的所述第二定位部的其余部分邻近于所述弹性定位单元的第二侧，所述第一侧相对于所述第二侧。

20.如权利要求11所述的投影装置，其特征在于，所述光机基座的所述第一定位部分别为多个凸柱，而所述弹性定位单元的所述第二定位部分别为与所述凸柱匹配的多个透孔。

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