CN216178123U - 一种空间位置调整装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种空间位置调整装置，涉及显示技术领域，包括：基座以及分别设置于基座的平动机构和旋转机构，在平动机构上设置有用于安装镜组的第一安装机构，在旋转机构上设置有用于安装显示模块的第二安装机构，分别调节平动机构和旋转机构以使镜组的像面和显示模块的显示面重合。由于将平动机构和旋转机构分开单独设置，因此，在对位调节的过程中，可以使得平动自由度和旋转自由度分开单独调整，可以有效避免两种自由度调节过程中发生干涉和相互影响，有利于提高镜组和显示模块对位装配的精度，降低对位装配的调节难度。

Description

一种空间位置调整装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种空间位置调整装置。

背景技术

随着科技的快速发展，传统通过手工装配产品的方式逐渐由自动化装配设备代替，在显示领域中，镜组和显示模块的对位装配的精度需求较高，否则最终装配好的产品无法正常显示和工作。如此，为了实现精度较高的装配需求，通常需要采用能够实现空间内多个自由度调节的设备。

现有调整设备通常将所有自由度的调节进行集成，实现在同一位置的多个自由度的调节，如此，在调节过程中，不同自由度之间容易产生干涉。

实用新型内容

本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种空间位置调整装置，以解决现有调整设备在同一位置进行多个自由度调节时，容易产生干涉的问题。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

本申请实施例的一方面，提供一种空间位置调整装置，包括：基座以及分别设置于基座的平动机构和旋转机构，在平动机构上设置有用于安装镜组的第一安装机构，在旋转机构上设置有用于安装显示模块的第二安装机构，分别调节平动机构和旋转机构以使镜组的像面和显示模块的显示面重合。

可选的，平动机构包括设置于基座的第一平动组件、设置于第一平动组件的第二平动组件以及设置于第二平动组件的第三平动组件，第一安装机构设置于第三平动组件，第一平动组件沿Y轴方向相对基座平动，第二平动组件沿X轴方向相对基座平动，第三平动组件沿Z轴方向相对基座平动。

可选的，第一平动组件、第二平动组件或第三平动组件包括滑轨、滑动设置于滑轨的滑块以及驱动器，驱动器与滑块驱动连接以驱动滑块相对滑轨滑动。

可选的，旋转机构包括设置于基座的旋转组件以及设置于旋转组件的角度台，第二安装机构设置于角度台，旋转组件绕Y轴旋转，调节角度台以使第二安装机构分别绕X轴和Z轴旋转。

可选的，旋转组件包括分别转动设置于基座的蜗轮和蜗杆，角度台设置于蜗轮。

可选的，第一安装机构包括卡接件和设置于平动机构的安装座，卡接件活动设置于安装座以配合安装座对镜组卡接。

可选的，卡接件的一端与安装座铰接，在卡接件的另一端还设置有锁定件，在安装座上还设置有配合锁定件的延伸部，以在锁定件与延伸部抵接时，使卡接件与安装座保持卡接状态。

可选的，锁定件为螺钉。

可选的，第二安装机构包括设置于旋转机构的负压安装件，显示模块位于负压安装件的负压端头。

可选的，在基座的底面还设置有调平支腿。

本申请的有益效果包括：

本申请提供了一种空间位置调整装置，包括：基座以及分别设置于基座的平动机构和旋转机构，在平动机构上设置有用于安装镜组的第一安装机构，在旋转机构上设置有用于安装显示模块的第二安装机构，分别调节平动机构和旋转机构以使镜组的像面和显示模块的显示面重合。由于将平动机构和旋转机构分开单独设置，因此，在对位调节的过程中，可以使得平动自由度和旋转自由度分开单独调整，可以有效避免两种自由度调节过程中发生干涉和相互影响，有利于提高镜组和显示模块对位装配的精度，降低对位装配的调节难度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种空间位置调整装置的轴侧图；

图2为本申请实施例提供的一种空间位置调整装置的主视图；

图3为本申请实施例提供的一种平动机构和第一安装机构的爆炸图；

图4为本申请实施例提供的一种第一安装机构的侧视图；

图5为本申请实施例提供的一种旋转机构和第二安装机构的爆炸图。

图标：10-空间位置调整装置；110-基座；120-调平支腿；200-平动机构；210-第一平动组件；211-第一滑轨；212-第一滑块；213-第一驱动器；220-第二平动组件；221-第二滑轨；222-第二滑块；223-第二驱动器；230-第三平动组件；231-第三滑轨；232-第三滑块；233-第三驱动器；240-第一安装机构；241-安装座；242-卡接件；243-锁定件；244-延伸部；300-旋转机构；310-旋转组件；311-蜗杆；312-蜗轮；320-角度台；321-底板；322-顶板；323-第一调节轮；324-第二调节轮；330-第二安装机构；331-负压座体；332-管道；333-负压端头；510-镜组；520-显示模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的各个特征可以相互结合，结合后的实施例依然在本申请的保护范围内。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，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，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请实施例的一方面，如图1所示，提供一种空间位置调整装置10，包括：基座110以及分别设置于基座110的平动机构200和旋转机构300，根据实现调整时的自由度类型，可以对其进行分类，将同类型自由度调整的零部件集成在一起，不同类型自由度调整的零部件分开单独设置，例如，将实现平动自由度调整的零部件集成形成平动机构200，将实现旋转角度自由度调整的零部件集成形成旋转机构300，然后将平动机构200和旋转机构300分开设置在基座110上，例如图2所示，平动机构200位于左侧，旋转机构300则位于右侧。然后在平动机构200上设置有第一安装机构240，在旋转机构300上设置有第二安装机构330，在实现镜组510和显示模块520的对位装配时，可以将镜组510可拆卸的安装于第一安装机构240上，将显示模块520可拆卸的安装于第二安装机构330上，如此，可以通过平动机构200来调整镜组510的平动自由度，通过旋转机构300调节显示模块520的转动自由度，以此，通过相互配合的调节实现对镜组510和显示模块520的对位装配，使镜组510的像面和显示模块520的显示面重合，即显示模块520中的显示画面能够通过镜组510进行较好的成像。

综上所述，由于将平动机构200和旋转机构300分开单独设置，因此，在对位调节的过程中，可以使得平动自由度和旋转自由度分开单独调整，可以有效避免两种自由度调节过程中发生干涉和相互影响，有利于提高镜组510和显示模块520对位装配的精度，降低对位装配的调节难度。

需要说明的是，上述的平动机构200可以实现X轴方向、Y轴方向和Z轴方向中任意一者或任意两者、三者方向上的平动调节。同理，上述的旋转机构300也可以实现绕X轴方向、绕Y轴方向和绕Z轴方向中任意一者或任意两者、三者方向上的转动调节。

可选的，请参照图1、图2和图3，平动机构200包括第一平动组件210、第二平动组件220和第三平动组件230，第一平动组件210设置于基座110，第二平动组件220设置于第一平动组件210，第三平动组件230设置于第二平动组件220，第一安装机构240设置于第三平动组件230，其中，第一平动组件210可以沿Y轴方向相对基座110平动，第二平动组件220可以沿X轴方向相对基座110平动，第三平动组件230则可以沿Z轴方向相对基座110平动，如此，在对第一安装机构240的空间位置进行调节时，可以通过第一平动组件210的平动调整第一安装机构240在Y轴方向的位置，通过第二平动组件220的平动调整第一安装机构240在X轴方向的位置，通过第三平动组件230的平动调整第一安装机构240在Z轴方向的位置，如此，实现镜组510在空间中三个平动自由度的调节，使得镜组510和显示模块520能够在这三个自由度中进行对位。

可选的，第一平动组件210、第二平动组件220或第三平动组件230包括滑轨、滑动设置于滑轨的滑块以及驱动器，驱动器固定设置于滑轨，驱动器与滑块驱动连接以驱动滑块相对滑轨滑动。为便于描述，以下将以第一、第二、第三的方式对第一平动组件210、第二平动组件220和第三平动组件230所包含的部件进行区分，如图3所示，第一平动组件210包括第一滑轨211、第一滑块212和第一驱动器213，第二平动组件220包括第二滑轨221、第二滑块222和第二驱动器223，第三平动组件230包括第三滑轨231、第三滑块232和第三驱动器233，在实现调节时，可以分别通过第一驱动器213、第二驱动器223和第三驱动器233驱动各自对应的滑块相对滑轨滑动，如此，实现第一安装机构240在空间内XYZ方向上的位置调整，使得镜组510和显示模块520对位。

可选的，如图5所示，旋转机构300包括设置于基座110的旋转组件310以及设置于旋转组件310的角度台320，第二安装机构330设置于角度台320，显示模块520安装于第二安装机构330，其中，旋转组件310能够绕Y轴旋转，角度台320包括两个调节轮，通过转动其中的一个调节轮，使得第二安装机构330绕X轴旋转，转动另一个调节轮使得第二安装机构330绕Z轴旋转。

在一些实施方式中，如图5所示，旋转组件310包括分别转动设置于基座110的蜗轮312和蜗杆311，角度台320设置于蜗轮312，通过蜗杆311的转动驱动蜗轮312绕Y轴转动，基于上述角度台320和第二安装机构330的安装关系，安装于第二安装机构330上的显示模块520则可以实现绕Y的角度调节。在一些实施方式中，蜗杆311可以是驱动器的输出轴，即，在该驱动器启动后，输出轴旋转，通过啮合的方式驱动蜗轮312转动。

在一些实施方式中，角度台320可以包括相对设置的底板321和顶板322，底板321设置于旋转组件310，顶板322上则设置有第二安装机构330，如此，使得角度台320、第二安装机构330可以随着旋转组件310的转动而转动。在底板321和顶板322之间还设置有分别连接底板321和顶板322的第一调节轮323和第二调节轮324，其中，旋转第一调节轮323实现设置于顶板322上的第二安装机构330绕X轴的旋转，旋转第二调节轮324实现第二安装机构330绕Z轴的旋转，如此，结合旋转组件310和角度台320便可以实现显示模块520绕X轴、Y轴和Z轴方向的角度调节，结合前述的第一平动组件210、第二平动组件220和第三平动组件230，能够实现镜组510和显示模块520在空间内对位装配时的六个自由度的调节，从而能够使得镜组510和显示模块520实现高精度的对位装配，并且还能够有效避免相互干涉。

可选的，如图3所示，第一安装机构240包括卡接件242和设置于第三平动组件230的安装座241，卡接件242活动设置于安装座241，以此，在需要拆卸镜组510时，可以使得卡接件242相对安装座241运动，从而解除对镜组510的卡接，实现镜组510的安装和拆卸；在镜组510安装在安装座241上后，可以使得卡接件242相对安装座241运动，从而配合安装座241对镜组510进行夹持，即进入卡接状态。

可选的，如图3所示，镜组510可以是具有外筒的结构，即在外筒内设置有多个镜片。在安装座241和卡接件242上分别设置有与镜组510外形匹配的卡接槽，卡接槽为通槽，如此，在安装座241和卡接件242通过卡接槽完成对镜组510的卡接后，镜组510的入光侧和出光侧均未遮挡，可以使得显示模块520位于镜组510的入光侧，然后在镜组510和显示模块520的对位装配过程中，通过观察显示模块520通过镜组510所成的像来对应调节前述六个自由度，使最终投出的像符合要求，即显示模块520的显示面和镜组510的像面重合。

可选的，结合图3和图4所示，卡接件242的一端与安装座241铰接，卡接件242的另一端还设置有锁定件243，在安装座241上还设置有配合锁定件243的延伸部244。如此，在需要安装入镜组510时，可以驱动锁定件243解除与延伸部244的抵接，使得卡接件242与安装座241接触卡接状态，驱动卡接件242绕铰接轴转动，使得两个卡接槽分离(锁定件243也朝向远离延伸部244的方向运动)，此时，将镜组510装入安装座241上的卡接槽内，然后驱动卡接件242绕铰接轴转动，使得两个卡接槽靠近(锁定件243也朝向靠近延伸部244的方向运动)，直至对镜组510进行卡接夹持，此时，锁定件243和延伸部244位置对应，驱动锁定件243运动，使得锁定件243与延伸部244抵接，限制卡接件242绕铰接轴转动，此时，卡接件242与安装座241保持对镜组510的卡接状态。当镜组510和显示模块520完成对位装配后，可以驱动锁定件243解除与延伸部244的抵接，驱动卡接件242绕铰接轴转动，使得锁定件243朝向远离延伸部244的方向运动，然后取出镜组510和显示模块520。

在一些实施方式中，如图4所示，锁定件243可以是螺钉，在螺钉与延伸部244抵接时可以使得螺钉抵接于延伸部244，从而限制卡接件242的转动。

可选的，如图5所示，第二安装机构330包括设置于旋转机构300的负压安装件，负压安装件通过采用负压吸附的方式固定显示模块520。在一些实施方式中，负压安装件包括固定设置于角度台320的顶板322上的负压座体331，在负压座体331上设置有管道332，管道332的一端在负压座体331上具有负压端头333，管道332的另一端则可以设置有负压驱动器(图中未示出)，如此，在需要吸附安装显示模块520时，可以启动负压驱动器，使得管道332内形成负压，此时，在负压端头333产生的负压将对显示模块520产生吸附力，从而固定显示模块520，实现显示模块520的快速安装。通过前述的方式对镜组510和显示模块520进行空间内的六个自由度的调节后，使得最终的成像满足要求后，可以通过点胶装置在镜组510和显示模块520的连接处进行点胶，经过固化后，可以取消负压端头333的吸附力，便可以使得显示模块520与第二安装机构330轻松脱离，此时，仅需要接触卡接件242与安装座241的卡接状态后，即可顺利取下对位装配后的产品，该种方式便于镜组510和显示模块520的对位装配、点胶以及最终产品的拿取。

可选的，如图1和图2所示，在基座110的底面还设置有调平支腿120，调平支腿120可以沿着基座110底面的边缘分布，如此，可以实现基座110的稳定支撑，并且通过调平支腿120可以使得基座110处于水平，便于提高镜组510和显示模块520对位装配的精度。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空间位置调整装置，其特征在于，包括：基座以及分别设置于所述基座的平动机构和旋转机构，在所述平动机构上设置有用于安装镜组的第一安装机构，在所述旋转机构上设置有用于安装显示模块的第二安装机构，分别调节所述平动机构和所述旋转机构以使所述镜组的像面和所述显示模块的显示面重合。

2.如权利要求1所述的空间位置调整装置，其特征在于，所述平动机构包括设置于所述基座的第一平动组件、设置于所述第一平动组件的第二平动组件以及设置于所述第二平动组件的第三平动组件，所述第一安装机构设置于所述第三平动组件，所述第一平动组件沿Y轴方向相对所述基座平动，所述第二平动组件沿X轴方向相对所述基座平动，所述第三平动组件沿Z轴方向相对所述基座平动。

3.如权利要求2所述的空间位置调整装置，其特征在于，所述第一平动组件、所述第二平动组件或所述第三平动组件包括滑轨、滑动设置于所述滑轨的滑块以及驱动器，所述驱动器与所述滑块驱动连接以驱动所述滑块相对所述滑轨滑动。

4.如权利要求1所述的空间位置调整装置，其特征在于，所述旋转机构包括设置于所述基座的旋转组件以及设置于所述旋转组件的角度台，所述第二安装机构设置于所述角度台，所述旋转组件绕Y轴旋转，调节所述角度台以使所述第二安装机构分别绕X轴和Z轴旋转。

5.如权利要求4所述的空间位置调整装置，其特征在于，所述旋转组件包括分别转动设置于所述基座的蜗轮和蜗杆，所述角度台设置于所述蜗轮。

6.如权利要求1所述的空间位置调整装置，其特征在于，所述第一安装机构包括卡接件和设置于所述平动机构的安装座，所述卡接件活动设置于所述安装座以配合所述安装座对所述镜组卡接。

7.如权利要求6所述的空间位置调整装置，其特征在于，所述卡接件的一端与所述安装座铰接，在所述卡接件的另一端还设置有锁定件，在所述安装座上还设置有配合所述锁定件的延伸部，以在所述锁定件与所述延伸部抵接时，使所述卡接件与所述安装座保持卡接状态。

8.如权利要求7所述的空间位置调整装置，其特征在于，所述锁定件为螺钉。

9.如权利要求1所述的空间位置调整装置，其特征在于，所述第二安装机构包括设置于所述旋转机构的负压安装件，所述显示模块位于所述负压安装件的负压端头。

10.如权利要求1所述的空间位置调整装置，其特征在于，在所述基座的底面还设置有调平支腿。

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