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Die
Erfindung bezieht sich auf eine verstellbare Halterung für eine Platte,
insbesondere für
einen Spiegel in einem Projektionsfernsehgerät.
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In
Projektionsfernsehgeräten
wird zur Verringerung der Bautiefe das von einer Quelle auf einen Bildschirm
projizierte Bild ein- oder mehrfach mittels Spiegeln umgelenkt,
um dadurch einen optisch größeren Abstand
zwischen Quelle und Bildschirm zu erzeugen, ohne die Bautiefe des
Gerätes
entsprechend vergrößern zu
müssen.
Durch diese Maßnahme
lassen sich große
Bilddiagonalen bei geringen Gehäusetiefen
erreichen.
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Um
das von der Quelle projizierte Bild genau auf den Bildschirm auszurichten
ist es erforderlich, den oder die Umlenkspiegel zu justieren. Je
nach Aufbau des Projektionsfernsehgerätes ist eine Justierung um
zwei Schwenkachsen nötig.
Damit bei einer möglichen
Justierung die Länge
des mittleren optischen Wegs zwischen Quelle und Bildschirm nicht verändert wird,
ist es vorteilhaft wenn die Schwenkachsen in der Reflexionsebene
des Spiegels liegen.
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Eine
aus dem Stand der Technik bekannte Halterung 1 für einen
Spiegel in einem Projektionsfernsehgerät ist in 1 dargestellt.
Bei der bekannten Halterung 1 ist der Spiegel in einem
ersten Halterahmen 2 montiert. Der erste Halterahmen 2 ist
an zwei gegenüberliegenden
Seiten mit Achsstummeln 3, 4 versehen, welche
in einem zweiten Halterahmen 6 drehbar gelagert sind. Die
Lagerung der Achsstummel 3, 4 muss dabei so erfolgen,
dass eine unerwünschte
Längsbewegung
in Richtung der in der Figur durch die strichpunktierte Linie angedeutete Schwenkachse 7 oder
quer zur Richtung der Schwenkachse 7 verhindert wird. Bei
der in der Figur dargestellten bekannten Halterung 1 werden
die Achsstummel 3, 4 mittels Federblechen 8, 9 in
den Lagern drehbar fixiert. Querab von der Schwenkachse 7 ist
an einer dritten Seite des ersten Halterahmens 2 eine Einstellvorrichtung 5 vorgesehen,
mittels derer die dritte Seite des ersten Halterahmens 2 so
bewegt werden kann, dass eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse 7 entsteht.
Die Einstellvorrichtung 5 ist beispielsweise eine am zweiten
Halterahmen 6 in ihrer Längsrichtung festliegende, drehbar
gelagerte Schraube, welche mit einem Gewinde an dem ersten Halterahmen 2 zusammenwirkt.
Eine Drehung der Schraube bewirkt dann eine Verlagerung des Gewindes
in Längsrichtung
der Schraube und somit eine Schwenkbewegung des ersten Halterahmens 2 in
Bezug auf den zweiten Halterahmen 6. Bei der in der Figur
gezeigten Darstellung der bekannten Halterung 1 ist zusätzlich noch
eine Schraubenfeder koaxial zu der Schraube angeordnet, welche ein
mögliches
loses Spiel zwischen dem ersten Halterahmen 2 und dem zweiten
Halterahmen 6 verhindern soll.
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Die
aus dem Stand der Technik bekannte Halterung besteht aus einer Vielzahl
verschiedener Teile, wodurch an einer Vielzahl verschiedener Stellen
Toleranzen auftreten können,
welche die gewünschte
Funktion nachteilig beeinflussen können. Außerdem ist eine hohe Anzahl
verschiedener Teile aus Kostengesichtspunkten unerwünscht und
die Montage ist komplizierter.
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Es
ist daher wünschenswert,
die Anzahl der Teile in einer Halterung für eine Platte zu verringern.
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Die
in Patentanspruch 1 angegebene einteilige Halterung löst die Aufgabe,
die Anzahl der Teile in einer Halterung für eine Platte zu verringern.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen
angegeben.
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Die
erfindungsgemäße einteilige
Halterung umfasst miteinander starr verbundene erste und zweite
feste Haltepunkte. Zwischen dem ersten und zweiten Haltepunkt ist
eine Platte an zwei gegenüberliegenden
Seiten schwenkbar solcherart gelagert, dass eine gedachte Linie
zwischen den Haltepunkten eine Schwenkachse definiert. Querab von
der Schwenkachse ist ein dritter Haltepunkt vorgesehen, an dem die
Platte mit einer dritten Seite gelagert ist. Der dritte Haltepunkt
ist dabei flexibel mit dem ersten und dem zweiten Haltepunkt verbunden.
Die Haltepunkte können
beispielsweise durch einen Rahmen gebildet sein, wobei der erste
und zweite Haltepunkt sich in einem starren Bereich des Rahmens
gegenüberliegen
und der dritte Haltepunkt sich in einem flexiblen Bereich des Rahmens
befindet.
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Bei
einer Ausführung
der Erfindung ist die flexible Verbindung des dritten Haltepunkts
mit dem Rahmen durch mindestens einen flexiblen Steg sichergestellt.
Die Flexibilität
des mindestens einen Stegs wird beispielsweise durch eine Verringerung der
Materialstärke
und eine entsprechende Formgebung erreicht, beispielsweise durch
eine Bogen- oder Zickzackform. Der Steg ist dabei konstruktiv so
gestaltet, dass eine plastische oder elastische Veränderung
der Position des dritten Haltepunktes gegenüber der Halterung ermöglicht wird.
Ist mehr als ein Steg vorgesehen, können diese beispielsweise den Rahmen
und den dritten Haltepunkt parallel von einer Seite kommend verbinden.
Es ist jedoch auch denkbar, dass die Stege den Rahmen und den dritten
Haltepunkt von zwei Seiten kommend verbinden, wie es in den 2 bis 5 der
Zeichnung dargestellt ist.
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Bei
einer bevorzugten Ausführung
der Erfindung ist an dem den dritten Haltepunkt darstellenden Teil
des Rahmens eine Vorrichtung zur Fixierung der Position des Haltepunkts
vorgesehen. Die Vorrichtung zur Fixierung der Position des Haltepunkts
kann beispielsweise mit einer Basis zusammenwirken, an welcher die
Halterung befestigt ist. Es ist jedoch auch möglich, dass die Vorrichtung
zur Fixierung der Position des Haltepunkts mit anderen, vorzugsweise
starren Teilen des Rahmens zusammenwirkt, so dass der dritte Haltepunkt
in Bezug auf den Rahmen fixiert ist.
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Bei
einer bevorzugten Ausführung
der Erfindung umfassen die festen ersten und zweiten Haltepunkte
jeweils einen festen Anlagepunkt und ein in Bezug auf diesen federndes
Andruckteil. Der dritte Haltepunkt kann ebenfalls einen festen Anlagepunkt und
ein in Bezug auf diesen federndes Andruckteil aufweisen. Bei dem
dritten Haltepunkt können
der Anlagepunkt und das Andruckteil jedoch auch beide federnd ausgestaltet
sein, wodurch eine beidseitige Klemmwirkung entsteht. In jedem Fall
muss sichergestellt sein, dass eine zwischen Anlagepunkt und Andruckteil
eingeklemmte Platte zumindest im zeitlichen Mittel in einer gewünschten
Position fixiert ist.
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Anlagepunkt
und Andruckteil sind vorzugsweise so voneinander beabstandet angeordnet,
dass ihr Abstand im wesentlichen der Dicke der gelagerten Platte
entspricht. Bei einer Ausführung
der Erfindung fixieren der Anlagepunkt und das Andruckteil die Platte
durch Klemmwirkung gegen Verschiebung quer zu einer Normalen auf
der Oberfläche
der Platte.
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Bei
einer weiteren Ausführung
der Erfindung berühren
die Anklagepunkte und die Andruckteile die Platte jeweils im wesentlichen
nur auf einer Linie oder in einem Punkt.
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Bei
einer anderen Ausführung
der Erfindung sind die oberen Haltepunkte so geformt, dass eine Verschiebung
der Platte aus der Einbaulage in einer oder mehreren Richtungen
quer zu einer Normalen auf der Oberfläche der Platte verhindert wird.
Die gewünschte
Fixierung kann beispielsweise durch die Platte an deren Rand zumindest
teilweise umschließende
oder über
den Rand übergreifende
Sperrelemente, beispielsweise Vorsprünge, erreicht werden. Bei einer
vorteilhaften Ausführung
sind die Sperrelemente aus der Ebene der Platte flexibel auslenkbar, um
eine Montage oder Demontage der Platte zu ermöglichen.
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Die
durch die Platte in Verbindung mit der Halterung gebildete Schwenkachse
liegt vorzugsweise in einer Ebene, welche der Reflexionsebene entspricht.
Bei einem metallischen Spiegel ist dies beispielsweise die Oberfläche des
Spiegels.
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Die
erfindungsgemäße Halterung
kann in vorteilhafter Weise in einem Projektionsfernsehgerät eingesetzt
werden. In diesem Fall ist in der Halterung ein Spiegel zur Umlenkung
eines projizierten Bildes von einer Quelle auf einem Bildschirm
gelagert.
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Die
verringerte Anzahl von Teilen, welche jeweils mit Toleranzen behaftet
sein können,
verringert in vorteilhafter Weise die möglichen Gesamttoleranzen der
Halterung.
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Eine
Justierung um die Hochachse des Spiegels kann beispielsweise durch
eine Befestigung der Halterung auf einer Basisplatte mittels durch
Langlöcher
in der Halterung hindurchgeführte
Schrauben erfolgen, wobei die Langlöcher vorzugsweise so gestaltet
sind, dass eine Drehung um eine Achse in der Reflexionsebene des
Spiegels ermöglicht
wird. Zu diesem Zweck können
die Langlöcher
auch einer Kreisbogenform folgen.
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Da
die Halterung aus einem einzigen Teil besteht, sind starre und flexible
Bereiche durch ihre jeweilige Form bestimmt. Starre Bereiche weisen
vorzugsweise größere Materialstärken und/oder
entsprechende verstärkende
Stege auf. Flexible Bereiche weisen entsprechend geringere Materialstärken auf
und/oder haben Querschnitte, welche eine Biegung oder Verformung
in einer oder mehreren Richtungen begünstigen.
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Die
Erfindung soll im folgenden mit Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert werden.
In der Zeichnung zeigt:
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1 eine
aus dem Stand der Technik bekannte mehrteilige Halterung;
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2 eine
erste Ansicht einer erfindungsgemäßen einteiligen Halterung;
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3 die
erfindungsgemäße einteilige
Halterung aus 2 mit montierter Platte;
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4 einen
Schnitt durch die erfindungsgemäße einteilige
Halterung; und
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5 eine
zweite Ansicht der erfindungsgemäßen einteiligen
Halterung.
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Gleiche
oder ähnliche
Teile sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
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1 wurde
bereits im einleitenden Teil der Beschreibung als Stand der Technik
detailliert beschrieben. Eine weitere detaillierte Beschreibung
erfolgt daher an dieser Stelle nicht.
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2 zeigt
eine Schrägansicht
einer erfindungsgemäßen einteiligen
Halterung 10. Die Halterung 10 umfasst einen Rahmen 11,
mit einem ersten Haltepunkt 12, einem zweiten Haltepunkt 13 und
einem dritten Haltepunkt 14. Die Haltepunkte umfassen jeweils
einen Anlagepunkt 16 und ein Andruckteil 17. Die
Anlagepunkte 16 sind dabei vorzugsweise starr mit den Rahmen 11 verbunden.
Die Andruckteile 17 sind vorzugsweise flexibel gestaltet,
so dass eine zwischen Andruckteil 17 und Anlagepunkt 16 eingeführte Platte
durch Klemmwirkung gehalten wird. Der dritte Haltepunkt 14 ist
mittels Stegen 18, 19 mit dem Rahmen 11 verbunden.
Die Stege sind konstruktiv so ausgeführt, dass eine Bewegung des Haltepunkts 14 in
Bezug auf den Rahmen 11 ermöglicht wird. Bei der in 2 dargestellten
Halterung wird die Bewegung des Haltepunkts 14 durch die zickzackförmige Ausführung der
Stege 18, 19 und die verringerte Materialstärke an dieser
Stelle ermöglicht.
Die Stege 18, 19 sind dazu mit den Seiten des Rahmens 11 verbunden.
Der Haltepunkt 14 ist gegenüber dem unteren Teil des Rahmens 11 frei
beweglich. Dies wird bei der Fertigung als Spritzgußteil beispielsweise
dadurch erreicht, dass zwischen dem Haltepunkt 14 und dem
Rahmen 11 ein Spalt verbleibt. Bei der erfindungsgemäßen Halterung 10 kann
dies ohne Verwendung komplizierter Schieber in der Gussform erfolgen.
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In 3 ist
die erfindungsgemäße Halterung 10 zusammen
mit einer in der Halterung 10 montierten Platte 20 dargestellt.
Die Platte 20 ist beispielsweise ein Spiegel, was in der
Figur durch den schraffierten Rand 21 um die nicht mit
einem Muster versehene Fläche
der Platte 20 angedeutet ist. Der schraffierte Rand 21 steht
bei montierter Platte 20 mit den Haltepunkten 12, 13, 14 in
Kontakt. Der Bereich des Randes 21 kann eine ändere Oberflächenbeschaffenheit
als der Rest der Platte 20 aufweisen, beispielsweise einen
gegenüber
dem Rest der Platte 20 anderen Reibungskoeffizienten oder
eine andere Oberflächenrauhigkeit.
Die strichpunktierte Linie 7 zeigt die Schwenkachse an,
um welche die Platte schwenkbar ist, wenn der dritte Haltepunkt 14 in
der durch den Pfeil 22 angedeuteten Richtung bewegt wird.
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4 zeigt
einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Halterung 10. In
der Figur ist erkennbar, wie die Platte 20 zwischen einem
Anlagepunkt 16 und einem Andruckteil 17 eines
ersten oder zweiten Haltepunkts 12, 13 gelagert
ist. Die Halterung 10 ist auf einer Basis 30 montiert.
Pfeile 22 deuten an, wie sich die Position des unteren
Teils der Platte 20 gegenüber dem oberen Teil der Platte verändert, wenn
der dritte Haltepunkt 14 entsprechend bewegt wird. Das
Kreuz 7 zeigt die Lage der Schwenkachse an.
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5 zeigt
die erfindungsgemäße Halterung 10 aus
einer anderen Perspektive. Zu sehen ist die Rückseite der Halterung 10,
die auf einer Basis 30 montiert ist. Die Platte 20 ist
die durch die schraffierten Flächen
angedeutet. In dieser Figur ist der zwischen dem dritten Haltepunkt 14 und
dem Rahmen 11 verbleibende Spalt 33 erkennbar,
welcher die Bewegung des dritten Haltepunkts in Bezug auf den Rahmen 11 ermöglicht.
In der Figur ist erkennbar, dass der dritte Haltepunkt 14 nach
erfolgter Einstellung einer gewünschten
Position der Platte 20 mittels einer Schraube 31 an
der Basis 30 fixiert ist. Zweckmäßigerweise, wenn auch eine
Einstellung um die Hochachse der Halterung 10 gewünscht ist,
wird zunächst
in die Einstellung um die Hochachse vorgenommen. Dies kann beispielsweise
durch entsprechende Justierung der Position der Halterung 10 erfolgen,
bevor die Halterung 10 mittels Schrauben 32 an
der Basis 30 befestigt wird. Die entsprechenden Schraublöcher an
der Halterung 10 sind zu diesem Zweck beispielsweise als
Langlöcher
ausgeführt.
In der Figur ist ebenfalls die konstruktive Gestaltung der starren
und flexiblen Bereiche der Halterung 10 erkennbar, insbesondere
die Verstärkung
der hinter der Platte liegenden Fläche.
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Wenngleich
die erfindungsgemäße Halterung
in der vorhergehenden Beschreibung in Form eines Rahmens dargestellt
wurde ist es auch denkbar, dass die Halterung nicht als die Platte
im wesentlichen umschließender
Rahmen ausgeführt
ist, sondern ein Bodenstück
mit im wesentlichen seitlich der Platte angeordneten turmartigen
Stützen
umfasst. Jede der Stützen
beherbergt einen der festen Haltepunkte. Der dritte Haltepunkt ist
von dem Bodenstück beabstandet
zwischen den Stützen
angeordnet, so dass eine Bewegung des dritten Haltepunkt zwischen
den Stützen
ermöglichet
wird.
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In
der vorstehenden Beschreibung ist der dritte Haltepunkt 14 mittels
zweier Stege zwischen zwei gegenüberliegenden
Seiten des Rahmens 11 mit dem Rahmen verbunden. Es ist
jedoch auch denkbar, den dritten Haltepunkt 14 lediglich
an einer Seite mittels eines Steges mit dem Rahmen 11 zu verbinden.
In diesem Fall würde
der dritte Haltepunkt 14 bei entsprechender Auslegung eine
halb kreisförmige
Bewegung vollführen.
Wenn die Auslenkung gering genug ist und die Befestigung der Platte
in dem dritten Haltepunkt 14 beispielsweise nur in jeweils
gegenüberliegenden
Punkten der Vorder- und der Rückseite
der Platte 20 erfolgt, kann die gewünschte Funktion der Halterung 10 erreicht
werden. Die gewünschte
Funktion der Halterung 10 kann auch erreicht werden, wenn
eine Verschiebung des dritten Haltepunkts 14 in Bezug auf
den Abstand zu den Seiten der Platte 20 zugelassen wird.
Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn in dem dritten Haltepunkt 14 keine
besondere Klemmwirkung zur Fixierung der Platte 20 erforderlich
ist. Gleiches gilt, wenn der dritte Haltepunkt 14 mittels
zweier oder mehr paralleler Stege nur mit einer Seite des Rahmens 11 verbunden
ist.
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In
der vorstehenden Beschreibung wurde der Begriff Platte für ein ebenes
Teil verwendet. In der erfindungsgemäßen Halterung können jedoch
auch Platten gelagert werden, welche lediglich stückweise eben
sind, beispielsweise Platten die als Teil eines Zylindermantels
geformt sind, oder Platten, die in eine oder zwei Richtungen parabelförmig gestaltet sind.
Der in der Beschreibung verwendete Begriff Platte soll Bauteile
mit umfassen, welche eine im Bezug auf ihre Oberfläche geringe
Dicke aufweisen und deren wesentliche Abmessungen sich in zwei Dimensionen
erstrecken, wobei die Abmessung in der dritten Dimension von untergeordneter
Rolle ist.
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Die
vorstehend beschriebene Halterung kann in vorteilhafter Weise in
einem Projektionsfernsehgerät
zur Lagerung eines Spiegels zur Umlenkung eines projizierten Bildes
auf einen Bildschirm eingesetzt werden.