CN207123642U - 一种光学元件固定机构及投影设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光学元件固定机构及投影设备，该光学元件固定机构包括安装板面，还包括：多个设置在所述安装板面上的卡接部，所述安装板面用于支撑平面光学元件；多个与所述卡接部一一对应的弹性卡扣，所述弹性卡扣可拆卸地与其自身所对应的所述卡接部配合，并将所述平面光学元件压紧在所述安装板面上。本实用新型中所公开的光学元件固定机构对平面光学元件的固定方式由粘接变为了可拆卸连接，因而在安装的过程中，平面光学元件与安装板面之间不会发生粘连，两者可以自由进行相对移动，这就方便了平面光学元件在安装时的位置调整；另外由于平面光学元件与安装板面为可拆卸连接，因此一旦平板状部件损坏或失效，可以方便的进行更换。

Description

一种光学元件固定机构及投影设备

本申请要求于2016年12月16日提交中国专利局、申请号为： 201621386049.6、发明名称为“一种光学元件固定机构及投影设备”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本实用新型涉及平板状部件固定机构制造技术领域，特别涉及一种光学元件固定机构及投影设备。

背景技术

在多种生活场合以及工业场合中，均需要对平板状构件进行固定，例如在光机光源类产品中，就需要大量使用到反射镜。

目前反射镜是通过反射镜支座来进行固定的，反射镜支座上有一个反射镜安装面，该反射镜安装面是正面与反射镜粘接，粘接通过点胶或者粘贴双面胶的方式实现，完成点胶或粘贴后还需增加烘烤工序，以保证反射镜粘接牢固。

粘接方式所带来的缺点非常明显，在安装过程中对于未安装到位的反射镜进行位置调整非常困难，并且在使用过程中无法对损坏或者失效的反射镜进行更换。

因此，如何能够提高平面光学元件的安装以及更换的便利性是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的之一是提供一种光学元件固定机构，以便能够提高平面光学元件的安装和更换的便利性。

本实用新型的另一目的还在于提供一种具有上述光学元件固定机构的投影设备。

为达到上述目的，本实用新型中所公开的光学元件固定机构包括安装面板，其还包括多个设置在安装板面上的卡接部，安装板面用于支撑平面光学元件；以及多个与卡接部一一对应的弹性卡扣，弹性卡扣可拆卸地与其自身所对应的卡接部配合，并将平面光学元件压紧在安装板面上。

优选的，卡接部为用于支撑平面光学元件的支撑凸起，且多个支撑凸起的支撑端面均位于同一平面内，多个弹性卡扣将平面光学元件压紧在多个支撑凸起上。

进一步的，光学元件固定机构还包括：设置在安装板面的边缘上的限位扣，限位扣用于对平面光学元件的边缘进行限位，以限制平面光学元件在支撑凸起的顶端所处的平面内移动。

进一步的，弹性卡扣的横截面呈开口状梯形，梯形的下底为横板，与横板相连的两个夹装侧板形成梯形的两个腰，梯形的上底为夹装开口。

进一步的，平面光学元件以及安装板面均呈矩形，限位扣分别设置在安装板面的两对边上。

优选的，卡接部为第一突起或第一凹槽，多个弹性卡扣分别设有与第一突起或第一凹槽对应卡接的第二凹槽或第二突起。

进一步的，平面光学元件以及安装板面均呈矩形，在安装板面的一对矩形边边缘处相对地设置一对限位凸缘，限位凸缘用于对平面光学元件的边缘进行限位，以限制平面光学元件在安装板面所处的平面内移动，第一突起或第一凹槽设置在接近安装板面的另一对矩形边边缘处。

进一步的，弹性卡扣的横截面呈开口状梯形，梯形的下底为横板，与横板相连的两个夹装侧板形成梯形的两个腰，梯形的上底为夹装开口，在其中一个夹装侧板面向安装板面设有的第一凹槽的一侧设有第二突起。

进一步的，安装板面的边缘对应于各第一凹槽均设有一缺口，各弹性卡扣的横板插接于对应的缺口中。

再进一步的，支撑凸起的个数为三个。

再进一步的，第一突起或第一凹槽的个数为三个。

再进一步的，弹性卡扣的夹装侧板形成夹装开口的一端还设置有防护卷边。

再进一步的，在弹性卡扣的区别于设置了第二凹槽或第二突起的夹装侧板的另一个夹装侧板的一端设置有防护卷边。

本实用新型还公开了一种投影设备，包括光学元件固定机构，所述光学元件固定机构为上述任意一项所公开的光学元件固定机构。

优选的，所述平面光学元件为反射镜。

本实用新型中所公开的光学元件固定机构中，包括安装板面，所述安装板面用于支撑平面光学元件，在所述安装板面上设置多个卡接部。与多个卡接部一一对应地设置多个弹性卡扣，所述弹性卡扣可拆卸地与其自身所对应的所述卡接部配合，并将所述平面光学元件压紧在所述安装板面上。

相比于现有技术，本实用新型中所公开的光学元件固定机构对平面光学元件的固定方式由粘接变为了可拆卸连接，因而在安装的过程中，平面光学元件与安装板面之间不会发生粘连，两者可以自由进行相对移动，这就方便了平面光学元件在安装时的位置调整；另外由于平面光学元件与安装板面为可拆卸连接，因此一旦平面光学元件损坏或失效，可以方便的进行更换。

附图说明

图1为本实用新型实施例中所公开的一光学元件固定机构实施例的部分结构示意图；

图2为本实用新型实施例中所公开的一光学元件固定机构实施例与平面光学元件的安装过程示意图；

图3为本实用新型实施例中所公开的一光学元件固定机构实施例与平面光学元件安装完成后的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中所公开的另一光学元件固定机构实施例的部分结构示意图；

图5为本实用新型实施例中所公开的另一光学元件固定机构实施例与平面光学元件的安装过程示意图；

图6为本实用新型实施例中所公开的另一光学元件固定机构实施例与平面光学元件安装完成后的结构示意图；

其中，

1为安装板面，2为支撑凸起，3为限位扣，4为弹性卡扣，5为平面光学元件；

10为安装板面，11为第一凹槽，12为限位凸缘，13为缺口，20 为弹性卡扣，21为第二突起，22为夹装侧板，23为横板，24为防护卷边，30为平面光学元件。

具体实施方式

本实用新型的核心之一是提供一种光学元件固定机构，以便能够提高平面光学元件的安装和更换的便利性。

本实用新型的另一核心是提供一种采用上述光学元件固定机构的投影设备。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型中所公开的光学元件固定机构，其包括安装板面、多个设置在安装板面上的卡接部，且安装板面用于支撑平面光学元件。光学元件固定机构还包括多个与卡接部一一对应的弹性卡扣，弹性卡扣可拆卸地与其自身所对应的卡接部配合，并将平面光学元件压紧在安装板面上。

相比于现有技术，上述实施例中所公开的光学元件固定机构对平面光学元件的固定方式由粘接变为了可拆卸连接，因而在安装的过程中，平面光学元件与安装板面之间不会发生粘连，两者可以自由进行相对移动，这就方便了平面光学元件在安装时的位置调整；另外由于平面光学元件与安装板面为可拆卸连接，因此一旦平面光学元件损坏或失效，可以方便的进行更换。

不难理解的是，能够将平面光学元件5与安装板面可拆卸连接的实现方式并不局限于一种，在一种可能的方式中，可以通过设置在安装板面1上的螺钉实现，平面光学元件5通过螺钉的端冒与安装板面 1挤紧。

请参考图1至图3，图1为本实用新型实施例中所公开的一光学元件固定机构实施例的部分结构示意图，图2为本实用新型实施例中所公开的一光学元件固定机构实施例与平面光学元件的安装过程示意图，图3为本实用新型实施例中所公开的一光学元件固定机构实施例与平面光学元件安装完成后的结构示意图。

为了进一步优化上述一实施例中的技术方案，本实施例中所公开的光学元件固定机构中的卡接部为设置在安装板面用于支撑平面光学元件的支撑凸起2，且多个支撑凸起2的支撑端面均位于同一平面内，多个弹性卡扣4将平面光学元件压紧在多个支撑凸起上。优选的，支撑凸起2包括三个以上，并且在该种情况下，支撑凸起2不允许全部在一条直线上，以保证对平面光学元件5的稳定支撑，弹性卡扣4将平面光学元件压紧并限位于支撑凸起2上。

本实施例中所公开的光学元件固定机构进一步对平面光学元件的支撑方式进行了改进，平面光学元件的支撑方式由原来的平面支撑变为了点支撑，而要保证支撑凸起均与平面光学元件接触仅需保证支撑凸起的高度相等即可，相比于较大平面的平面加工而言，保证支撑凸起高度相等要更加容易，加工成本和加工难度也因此显著降低。

最为优选的方式，如图1至3中所示，支撑凸起2具体包括三个，三个支撑凸起2设置在安装板面1上，其作用在于支撑平面光学元件 5的板面，三个支撑凸起2的连线形成三角形，意即三个支撑凸起2 不共线，并且三个支撑凸起2的支撑端面均位于同一平面内，弹性卡扣的作用是将平面光学元件5压紧并限位在支撑凸起2上，以保证平面光学元件5在光学元件固定机构上稳定的安装。

容易理解的是，三点能够确定一个平面，因此三个支撑凸起2即可完成对于平面光学元件5整个平面的支撑，而弹性卡扣将平面光学元件5压紧并限位在支撑凸起2上之后可以保持平面光学元件5的安装稳定性。相比于现有技术，上述实施例中所公开的光学元件固定机构仅需保证三个支撑凸起2的支撑端面位于同一平面内即可，无论采用机加工方式还是冲压方式，均比现有技术中加工整个面要简便快捷，同时平面度容易保证，而且成本显著降低。

需要进行说明的是，支撑凸起2可以直接与安装板面1相连，如图1至图3中所示，也可间接与安装板面1相连，例如先设置凸起于安装板面1上的凸墩，然后在凸墩上设置上述支撑凸起2，凸墩的数量将不受限制，可以与支撑凸起2的数量相同，也可多于或少于支撑凸起2的数量，例如在两个凸墩上设置3个支撑凸起2，当然，若凸墩上未设置支撑凸起2，那么凸墩本身将会与平面光学元件接触，凸墩就形成了所谓的支撑凸起2。

在本实施例中，光学元件固定机构还包括限位扣3，限位扣3设置在安装板面1的边缘上，其作用在于限制平面光学元件5沿安装板面1进行移动。

弹性卡扣4的横截面呈开口状梯形，梯形的下底为横板，如图2 中所示，与横板相连的两个夹装侧板形成梯形的两个腰，梯形的上底为夹装开口。需要进行说明的是，在本实施例中，所谓梯形的上底是指梯形相互平行的两个边中较短的一边，而下底是指梯形相互平行的两个边中较长的一边。进一步来说，在各个支撑凸起2由例如采用对安装板面1冲压方式而形成时，在安装板面1与形成支撑凸起2的一面相对的另一面将形成对应的凹陷，弹性卡扣4的其中一个夹装侧板的自由端将插接于该凹陷中，该凹陷有利于限制上述夹装侧板的移位，另一个夹装侧板的自由端弹性卡压在平面光学元件1，从而弹性卡扣4 稳定地将平面光学元件1压紧在安装板面的支撑凸起上实现对平面光学元件1的良好固定。

为了进一步优化上述实施例中的技术方案，本实施例中还在弹性卡扣4的夹装侧板形成夹装开口的一端设置有防护卷边，如图2中所示，防护卷边一方面可以防止夹装侧板对平面光学元件5划伤，另一方面能够有效避免夹装侧板对安装人员造成伤害。可知的是，其中一个防护卷边可作为上述其中一个夹装侧板的自由端而插接于安装板面 1的凹陷中。

需要进行说明的是，平面光学元件5的外形多种多样，根据具体产品的不同，其可能为圆形、多边形等，本实施例中的平面光学元件 5以及安装板面1均呈矩形，如图1至图3中所示，限位扣3分别设置在安装板面1的两对边上，即四个边上，以限制平面光学元件5沿安装板面1移动。

事实上，安装板面1以及其上设置的支撑凸起2可以采用多种加工方式形成，例如机加工、铸造等，考虑到生产成本，本实施例中所公开的光学元件固定机构中，安装板面1以及设置在其上的支撑凸起 2均为冲压成型，进一步的，限位扣也是与支撑凸起2一起冲压成型的。

为了保证支撑凸起2对平面光学元件5的整个板面进行有效支撑，当支撑凸起2为三个时，本实施例中的支撑凸起2中心的连线所形成的三角形的面积不小于安装板面1面积的三分之一，当然，支撑凸起2连线所形成的三角形的面积越大，那么支撑凸起2对平面光学元件5的支撑也就越稳定。本实用新型中的平面光学元件5泛指外形为平板状并且需要进行固定的部件，例如反射镜、电池板等。

请参考图4至图6，图4为本实用新型实施例中所公开的另一光学元件固定机构实施例的部分结构示意图，图5为本实用新型实施例中所公开的另一光学元件固定机构实施例与平面光学元件的安装过程示意图，图3为本实用新型实施例中所公开的另一光学元件固定机构实施例与平面光学元件安装完成后的结构示意图。

以下对另一光学元件固定机构实施例做详细说明，参照图4至图 6，本实施例中所公开的光学元件固定机构包括安装板面10、多个设置在安装板面10上的卡接部，且安装板面10用于支撑平面光学元件 30；多个与卡接部一一对应的弹性卡扣20，弹性卡扣20可拆卸地与其自身所对应的卡接部配合，并将平面光学元件30压紧在安装板面10上。具体来说，光学元件固定机构的卡接部为设置在安装板面10 上的第一突起或第一凹槽11，相应的，多个弹性卡扣20分别设有与第一突起或第一凹槽11对应卡接的第二凹槽或第二突起21，也就是说，当卡接部设置成第一突起时，弹性卡扣20设有与第一突起卡接的第二凹槽，而当卡接部设置成第一凹槽11时，弹性卡扣20设有与第一凹槽11卡接的第二突起21，通过凹槽与突起的相互配合，可以有效避免弹性卡扣20与安装板面10的意外脱离或移位，保证弹性卡扣 20将平面光学元件30稳定地压紧在安装板面10上，使平面光学元件 30弹性可拆卸地固定在弹性卡扣20和安装板面10之间。

需要进行说明的是，本实施例中的平面光学元件30以及安装板面10均呈矩形，如图4至图6中所示，在安装板面10的一对例如矩形短边的矩形边边缘处相对地设置一对限位凸缘12，优选的，限位凸缘12通过对安装板面10的一对边缘通过冲压而成型，限位凸缘12用于对平面光学元件30的边缘进行限位，以限制平面光学元件30在安装板面10所处的平面内移动，相应的，第一突起或第一凹槽11设置在接近安装板面10的另一对例如矩形长边的矩形边边缘处。如此的话，各限位凸缘12起到在X方向对平面光学元件30限位的作用，各弹性卡扣20通过第二突起21的配合第一凹槽11起到在Y方向对平面光学元件30限位和固定的作用，因此，实现了对平面光学元件30 在安装板面30的安装平面上的限位及固定。

本实施例中，进一步的，弹性卡扣20的横截面呈开口状梯形，梯形的下底为横板23，如图5中所示，与横板23相连的两个夹装侧板22形成梯形的两个腰，梯形的上底为夹装开口。需要进行说明的是，在本实施例中，所谓梯形的上底是指梯形相互平行的两个边中较短的一边，而下底是指梯形相互平行的两个边中较长的一边，并且，作为本实施例的具体实施方式，安装板面10上的卡接部设为第一凹槽11，在此种情况下，在其中一个夹装侧板22面向第一凹槽11的一侧设有第二突起21，该第一凹槽11和第二突起21优选地分别设为贯通圆孔及凸柱，且贯通圆孔与凸柱过盈配合，其中，贯通圆孔可通过对安装板面10的分离式冲压形成，凸柱可通过对夹装侧板22的成形式冲压形成。

优选的，在本实施例中，安装板面10上设置的第一突起或第一凹槽11的个数设为三个以上，可知的是，相应的，设有与第一突起或第一凹槽11对应卡接的第二凹槽或第二突起21的多个弹性卡扣20 设为三个以上，并且在该种情况下，第一突起或第一凹槽11不允许全部在一条直线上，以保证对平面光学元件30的稳定支撑，弹性卡扣 204将平面光学元件30压紧并限位于安装板面10上。

最为优选的实施方式，如图4至6中所示，作为第一凹槽11的贯通圆孔具体包括三个，三个贯通圆孔设置在安装板面10上，安装板面 10的一平面状板面支撑平面光学元件30的一平面，三个贯通圆孔的连线形成三角形，意即三个贯通圆孔不共线，弹性卡扣20的作用是将平面光学元件30压紧并限位在上述安装板面10的一板面上，平面光学元件30的一平面与上述安装板面10的一板面实现面面贴合，以保证平面光学元件30在光学元件固定机构上稳定的安装。容易理解的是，三点能够确定一个平面，因此三个不共线的弹性卡扣20即可完成对于平面光学元件30的可拆卸地固定。

作为进一步的改进，在安装板面10的边缘上对应于各第一凹槽 11均设有一缺口13，各弹性卡扣20的横板23插接于对应的缺口13 中。通过弹性卡扣20的横板23插接于对应的缺口13中，既利于限制弹性卡扣20的移位，保证弹性卡扣20对平面光学元件30的良好固定，又可以减小弹性卡扣20所占用的空间，使得光学元件固定机构整体结构紧凑。

为了进一步优化上述实施例中的技术方案，本实施例中还在弹性卡扣20的区别于设置了第二凹槽或第二突起21的夹装侧板22的另一个夹装侧板22的一端设置有防护卷边24，这样的话，既可以防止夹装侧板22对平面光学元件30划伤也能够有效避免夹装侧板22对安装人员造成伤害。

本实用新型中还公开了一种投影设备，该投影设备中具有上述任意一实施例中所公开的光学元件固定机构。

由于采用了上述光学元件固定机构，因此该投影设备兼具上述光学元件固定机构相应的技术优点，本文中对此不再进行赘述。

投影设备中包括多种平面光学元件，例如反射镜就是其中的一种，很明显，采用上述光学元件固定机构对反射镜进行固定后，会取得与上述各实施例中相同的技术效果，本申请文件中对此同样不再赘述。

由此可见，本实用新型中所公开的光学元件固定机构不仅生产成本低、而且平面度更容易保证，安装效率以及安装精度更高。

以上对本实用新型所提供的光学元件固定机构及投影设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (15)

1.一种光学元件固定机构，包括安装板面，其特征在于，还包括：

多个设置在所述安装板面上的卡接部，所述安装板面用于支撑平面光学元件；

多个与所述卡接部一一对应的弹性卡扣，所述弹性卡扣可拆卸地与其自身所对应的所述卡接部配合，并将所述平面光学元件压紧在所述安装板面上。

2.根据权利要求1所述的光学元件固定机构，其特征在于，所述卡接部为用于支撑平面光学元件的支撑凸起，且多个所述支撑凸起的支撑端面均位于同一平面内，多个所述弹性卡扣将所述平面光学元件压紧在多个所述支撑凸起上。

3.根据权利要求2所述的光学元件固定机构，其特征在于，还包括：

设置在所述安装板面的边缘上的限位扣，所述限位扣用于对所述平面光学元件的边缘进行限位，以限制所述平面光学元件在所述支撑凸起的顶端所处的平面内移动。

4.根据权利要求2所述的光学元件固定机构，其特征在于，所述弹性卡扣的横截面呈开口状梯形，所述梯形的下底为横板，与所述横板相连的两个夹装侧板形成所述梯形的两个腰，所述梯形的上底为夹装开口。

5.根据权利要求3所述的光学元件固定机构，其特征在于，所述平面光学元件以及所述安装板面均呈矩形，所述限位扣分别设置在所述安装板面的两对边上。

6.根据权利要求1所述的光学元件固定机构，其特征在于，所述卡接部为第一突起或第一凹槽，多个所述弹性卡扣分别设有与所述第一突起或第一凹槽对应卡接的第二凹槽或第二突起。

7.根据权利要求6所述的光学元件固定机构，其特征在于，所述平面光学元件以及所述安装板面均呈矩形，在所述安装板面的一对矩形边边缘处相对地设置一对限位凸缘，所述限位凸缘用于对所述平面光学元件的边缘进行限位，以限制所述平面光学元件在所述安装板面所处的平面内移动，所述第一突起或所述第一凹槽设置在接近所述安装板面的另一对矩形边边缘处。

8.根据权利要求6所述的光学元件固定机构，其特征在于，所述弹性卡扣的横截面呈开口状梯形，所述梯形的下底为横板，与所述横板相连的两个夹装侧板形成所述梯形的两个腰，所述梯形的上底为夹装开口，在其中一个所述夹装侧板面向所述安装板面设有的所述第一凹槽的一侧设有所述第二突起。

9.根据权利要求8所述的光学元件固定机构，其特征在于，所述安装板面的边缘对应于各所述第一凹槽均设有一缺口，各所述弹性卡扣的横板插接于对应的所述缺口中。

10.根据权利要求2所述的光学元件固定机构，其特征在于，所述支撑凸起的个数为三个。

11.根据权利要求6所述的光学元件固定机构，其特征在于，所述第一突起或所述第一凹槽的个数为三个。

12.根据权利要求4所述的光学元件固定机构，其特征在于，所述弹性卡扣的夹装侧板形成所述夹装开口的一端还设置有防护卷边。

13.根据权利要求8或9所述的光学元件固定机构，其特征在于，在所述弹性卡扣的区别于设置了所述第二凹槽或所述第二突起的所述夹装侧板的另一个所述夹装侧板的一端设置有防护卷边。

14.一种投影设备，包括光学元件固定机构，其特征在于，所述光学元件固定机构为如权利要求1-13任意一项所述的光学元件固定机构。

15.根据权利要求14所述的投影设备，其特征在于，所述平面光学元件为反射镜。