專利名稱:分層機(jī)械調(diào)整裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及大屏幕拼接顯示系統(tǒng)領(lǐng)域,尤其涉及應(yīng)用于大屏幕拼接系統(tǒng)的顯示單 元箱體。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展,近年來,大屏幕拼接顯示系統(tǒng)的技術(shù)日趨完善,漸漸形成了自己 的一套成熟的理論和操作規(guī)范,其中在光學(xué)圖像的物理調(diào)節(jié)方面,基本形成了以一套以多 軸調(diào)整架作為光機(jī)底座的調(diào)整方式。多軸調(diào)整架的制作者根據(jù)各自的不同思路,研發(fā)出的 多軸調(diào)整架其工作過程各有差異,但都有一個(gè)共同點(diǎn),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,操作困難,部件脆弱,且穩(wěn) 定性差。在顯示單元箱體中,多軸調(diào)整架要實(shí)現(xiàn)的作用是為光機(jī)提供安裝底座,并使得該 底座可以實(shí)現(xiàn)前后水平位移、左右水平位移、垂直位移、左右翻轉(zhuǎn)、前后翻轉(zhuǎn)及水平旋轉(zhuǎn)動(dòng) 作。目前市場上已有的多軸調(diào)整架皆為五軸或六軸(尤其以六軸為主),其操作方式為掰動(dòng) 操作軸位置和旋轉(zhuǎn)操作軸。為了追求操作的方便性,這些操作軸皆面向前方,通過復(fù)雜部件 與內(nèi)部的復(fù)雜裝置相連接,驅(qū)動(dòng)整體裝置的聯(lián)動(dòng)工作。這些驅(qū)動(dòng)動(dòng)作由于經(jīng)過了多次傳動(dòng) 和角度改變,而且不同動(dòng)作之間會(huì)產(chǎn)生影響,甚至聯(lián)動(dòng),導(dǎo)致操作過程復(fù)雜難辨,不是純粹 的一軸司一職,造成了工作人員的不便。而且由于某些精密部件本身過于復(fù)雜脆弱,操作稍 有不當(dāng)就有可能造成部件損毀,導(dǎo)致整套裝置的報(bào)廢,對(duì)工作造成極大不便。這種多軸調(diào)整 架還缺乏穩(wěn)定性,裝置內(nèi)部的金屬彈片,塑料部件等時(shí)間一長會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)或回彈等現(xiàn)象,導(dǎo) 致已經(jīng)調(diào)整好的圖像遭到破壞,造成工作人員的重復(fù)勞動(dòng),大大降低了工作效率。鑒于以上原因,為大屏幕拼接顯示系統(tǒng)提供一種既結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,又性能穩(wěn) 定、牢固可靠的機(jī)械裝置作為光機(jī)底座,成為目前亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足,結(jié)合多種裝置各自不同的優(yōu) 缺點(diǎn),以簡潔、牢固、高效、可靠的設(shè)計(jì)理念,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,操作方便、性能穩(wěn)定、牢固 可靠的分層機(jī)械調(diào)整裝置。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,采用以下技術(shù)方案本發(fā)明分層機(jī)械調(diào)整裝置包括上下五個(gè)工作層,從下至上依次為水平位移層I, 縮放層II,梯形層III,旋轉(zhuǎn)層IV和垂直位移層V,分別實(shí)現(xiàn)圖像的水平位移,縮放,水平、垂 直梯形,旋轉(zhuǎn)和垂直位移六種動(dòng)作,各層之間不會(huì)互相影響。該裝置共安裝有四軸兩柱共六個(gè)調(diào)整工具,各負(fù)責(zé)一項(xiàng)動(dòng)作,A、B、C、D、E、F分別 負(fù)責(zé)圖像的縮放、水平位移、旋轉(zhuǎn)、垂直位移、水平梯形和垂直梯形的調(diào)節(jié)動(dòng)作。所述的第I工作層即水平位移層由齒輪和履帶產(chǎn)生上下兩層的位移動(dòng)力,由一根 滑軌和滑動(dòng)軸確定其相對(duì)位移的方向。所述的第II工作層即縮放層由4組X架的形變實(shí)現(xiàn)上下層之間的相對(duì)位移,由連接A軸的齒輪驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿對(duì)X架施加形變的動(dòng)力。所述的第III工作層即梯形層包含一個(gè)橢球作為固定支撐點(diǎn),兩個(gè)調(diào)整柱E、F作為 動(dòng)調(diào)整點(diǎn),對(duì)平面進(jìn)行左右、前后的翻轉(zhuǎn)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)圖像的水平梯形和垂直梯形調(diào)節(jié)動(dòng)作。
所述的第III工作層還包含一根彈簧,起到穩(wěn)定調(diào)節(jié)面的作用。所述的第IV工作層即旋轉(zhuǎn)層包含一個(gè)連接上下層的旋轉(zhuǎn)軸,通過C軸與螺母間的 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)上下層之間的旋轉(zhuǎn)。所述的第V工作層即垂直位移層包含第I層中所述的滑軌和滑動(dòng)軸,通過D軸與 螺母間的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)上下層之間沿滑動(dòng)軸方向產(chǎn)生相對(duì)位移。本裝置的每個(gè)工作軸和工作柱還配有各自的鎖定螺栓,鎖定該軸或柱后,該軸或 柱所負(fù)責(zé)的圖像動(dòng)作將不會(huì)再自行產(chǎn)生。本發(fā)明與現(xiàn)有的多軸調(diào)整裝置相比,具有以下有益效果1、該裝置采用分層設(shè)計(jì),將六種工作劃分為五層進(jìn)行,相互之間完全隔離不會(huì)互 相影響,使得工作人員的操作準(zhǔn)確性大大增加,極大提高了工作效率。2、該裝置的四軸兩柱六個(gè)驅(qū)動(dòng)桿分別負(fù)責(zé)六種不同動(dòng)作,相互之間不影響,同樣 增加了擦做準(zhǔn)確性,加大了工作效率。3、該裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡潔,采用全鋼設(shè)計(jì),拋棄了以前的那些復(fù)雜脆弱的部件,使得 裝置的牢固和持久性大大增加,一次調(diào)整完畢后,圖像永久不會(huì)變形,避免了工作人員的重 復(fù)勞動(dòng)。4、該裝置還為每個(gè)驅(qū)動(dòng)桿配備了鎖定螺栓,避免了運(yùn)輸震動(dòng),意外事故和人為誤 操作等原因造成的圖像形變,避免了重復(fù)勞動(dòng)。5、該裝置的球型加彈簧設(shè)計(jì)極大增加了梯形調(diào)整的靈活性和穩(wěn)定性,使得工作效 率大大提高。
圖1本發(fā)明分層機(jī)械調(diào)整裝置的前視圖(在
部分,我們規(guī)定以面向操作 員的方向?yàn)榍?,下?圖2本發(fā)明分層機(jī)械調(diào)整裝置第四、五層的側(cè)剖和側(cè)視3本發(fā)明分層機(jī)械調(diào)整裝置第一、二層的豎剖和側(cè)剖4本發(fā)明分層機(jī)械調(diào)整裝置第三層的橫剖圖
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示,本發(fā)明的反射調(diào)整裝置自下而上分為I、II、III、IV、V五個(gè)工作層。 第I層負(fù)責(zé)調(diào)整水平位移,由B軸執(zhí)行;第II層負(fù)責(zé)調(diào)整放大縮小,由A軸執(zhí)行;第III層負(fù) 責(zé)調(diào)整左右梯形和上下梯形,由E柱和F柱執(zhí)行;第IV層負(fù)責(zé)調(diào)整圖像旋轉(zhuǎn),由C軸執(zhí)行; 第V層負(fù)責(zé)調(diào)整上下位移,由D軸執(zhí)行。各軸的操作端旁邊都有一個(gè)鎖定螺栓,用以鎖定該 軸,鎖定后該軸不會(huì)因長期震動(dòng)或不慎碰撞等因素產(chǎn)生變動(dòng)而造成圖像變形。結(jié)合圖1和圖4可看出,第三層的中心由一個(gè)橢球1支撐,該支撐點(diǎn)與E、F柱組成 的三點(diǎn)確定了光機(jī)安裝面的傾斜角度,使得該面可隨著E、F柱的調(diào)整而發(fā)生左右或前后傾斜,進(jìn)而是圖像的左右梯形或上下梯形發(fā)生變化。其中E、F兩柱的對(duì)面有一根彈簧2,平衡 該面的受力的作用,其大小適度的拉力保證除E、F柱外的第三點(diǎn)與橢球完整接觸。在圖2中,上圖為第I、II層的側(cè)剖圖,下圖為第I、II層的側(cè)視圖。如上圖所示,旋轉(zhuǎn)B軸時(shí),B軸驅(qū)動(dòng)齒輪④,與下層的履帶咬合,以此驅(qū)動(dòng)上層相對(duì)于下層的左右位移。旋轉(zhuǎn)A軸時(shí),A軸驅(qū)動(dòng)斜面齒輪①,斜面齒輪①與斜面齒輪②咬合,齒輪①驅(qū)動(dòng)齒 輪②,通過傳動(dòng)軸4帶動(dòng)齒輪③轉(zhuǎn)動(dòng),使驅(qū)動(dòng)桿5沿自身傾斜方向(由下圖可看出驅(qū)動(dòng)桿5 是傾斜的)向前頂或向后拉動(dòng)受力點(diǎn)9,如下圖所示,第II層兩側(cè)各有兩個(gè)X架3,它們形狀 的改變會(huì)使第II層的高度升高或降低,受力點(diǎn)9將力傳導(dǎo)到傳動(dòng)桿6,使傳動(dòng)桿6沿固有的 水平軌道移動(dòng),以此使X架3升起或降下,從而實(shí)現(xiàn)升高或降低投影光機(jī),以改變圖像大小 的目的。在下圖中還可以看出,傳動(dòng)桿6上下各有兩個(gè),它們的作用是使得左右兩側(cè)的X架 3動(dòng)作一致,以保證圖像縮放過程中不會(huì)變形。由于連接兩個(gè)傳動(dòng)桿6的反Z字行裝置的中 心有一個(gè)固定點(diǎn)7,所以驅(qū)動(dòng)桿將力量傳到上面的傳動(dòng)桿的同時(shí),由于固定點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱中 軸的作用,必然也同時(shí)將相反的力量傳導(dǎo)了下面的傳動(dòng)桿,所以保證了前后兩組X架動(dòng)作 的一致性。綜上所述,該套裝置可保證總共四個(gè)X架3的動(dòng)作一致性,保證了圖像縮放的正 確性。圖3向我們展示了 α、β、Υ、δ四個(gè)剖面圖,其中^和δ分別為沿D軸和C軸 中心豎剖而得到的剖面圖,而α和β分別為延Y和δ圖中所示位置側(cè)剖而得到的剖面 圖,Y面和δ面的剖面位置在α和β圖中也有示意。δ圖中的C軸是負(fù)責(zé)調(diào)整圖像旋 轉(zhuǎn)的,(我們規(guī)定當(dāng)操作員位于箱體后方操作時(shí),靠近人的方向?yàn)榻硕?,靠近屏幕的方?為近屏端),C軸在近人端穿過與下層連接的突出卡扣11中,C軸在卡扣內(nèi)可任意旋轉(zhuǎn),但 不會(huì)產(chǎn)生相對(duì)位移;C軸在近屏端穿過嵌于上層內(nèi)的內(nèi)嵌螺母10,通過旋轉(zhuǎn),C軸會(huì)與螺母 產(chǎn)生位移,也就是說C軸可通過旋轉(zhuǎn)推動(dòng)螺母10相對(duì)于卡扣11向近屏端或向近人端移動(dòng), 在α和β圖中可看出突出卡扣11和內(nèi)嵌螺母10與上下層連接的狀態(tài)。另外,在α和β 圖中所示的旋轉(zhuǎn)軸16的上下兩端分別嵌入上下兩層的中心位置,它使得上下兩層可以以 該軸為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。所以,當(dāng)旋轉(zhuǎn)C軸推動(dòng)螺母10相對(duì)與卡扣11的位移時(shí),將造成上下 兩層以旋轉(zhuǎn)軸16為中心做相對(duì)旋轉(zhuǎn)位移,使光機(jī)在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)圖像在屏幕上 的旋轉(zhuǎn)。同理,旋轉(zhuǎn)γ圖中的D軸時(shí),D軸在嵌于上層內(nèi)的內(nèi)嵌卡扣12中旋轉(zhuǎn),但不能相對(duì) 卡扣做出水平位移,而D軸在近屏端穿過與上層連接的突出螺母13并旋轉(zhuǎn),從而會(huì)相對(duì)于 突出螺母13有水平位移,也就是說,旋轉(zhuǎn)D軸使得內(nèi)嵌卡扣12和突出螺母13沿D軸方向 產(chǎn)生位移;又因?yàn)樵诘贗層的上下兩層之間是通過α δ和β圖中所示的與上層連接的滑 軌和與下層連接的滑動(dòng)軸連接的,這決定了上下兩層間只能沿滑動(dòng)軸方向(與D軸方向相 同)進(jìn)行水平位移,所以,當(dāng)旋轉(zhuǎn)D軸造成內(nèi)嵌卡扣12和突出螺母13之間的相對(duì)位移時(shí), 第I層的上下兩層間將沿D軸方向做出水平位移,從而使圖像在屏幕上做出上下位移。如上所述,便可較好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非用 來限制本發(fā)明的實(shí)施范圍;即凡依本發(fā)明內(nèi)容所做的均等變化與修飾,都為本發(fā)明權(quán)利要 求保護(hù)的范圍所涵蓋。
權(quán)利要求
分層機(jī)械調(diào)整裝置,包括上下五個(gè)工作層,從下至上依次為水平位移層Ⅰ,縮放層Ⅱ,梯形層Ⅲ,旋轉(zhuǎn)層Ⅳ和垂直位移層Ⅴ,分別實(shí)現(xiàn)圖像的水平位移,縮放,水平、垂直梯形,旋轉(zhuǎn)和垂直位移六種動(dòng)作,各層之間不會(huì)互相影響。
2.如權(quán)利要求1所述的分層機(jī)械調(diào)整裝置,其特征在于,所述的第III工作層即梯形層 包含一個(gè)橢球作為固定支撐點(diǎn),兩個(gè)調(diào)整柱E、F作為動(dòng)調(diào)整點(diǎn),對(duì)平面進(jìn)行左右、前后的翻 轉(zhuǎn)調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)圖像的水平梯形和垂直梯形調(diào)節(jié)動(dòng)作。
3.如權(quán)利要求1或2所述的分層機(jī)械調(diào)整裝置,其特征在于,所述的第III工作層還包含 一根彈簧,起到穩(wěn)定調(diào)節(jié)面的作用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種分層機(jī)械調(diào)整裝置,包括上下五個(gè)工作層,及四軸兩柱共六個(gè)驅(qū)動(dòng)桿,五個(gè)工作層從下至上依次為水平位移層Ⅰ,縮放層Ⅱ,梯形層Ⅲ,旋轉(zhuǎn)層Ⅳ和垂直位移層Ⅴ,分別實(shí)現(xiàn)圖像的水平位移,縮放,水平、垂直梯形,旋轉(zhuǎn)和垂直位移六種動(dòng)作,六個(gè)驅(qū)動(dòng)桿分別負(fù)責(zé)一種動(dòng)作。其特征在于,各動(dòng)作在各自的工作層內(nèi)完成,不會(huì)涉及到其他工作層,各驅(qū)動(dòng)桿之間也各司其職,不會(huì)相互影響,且每個(gè)驅(qū)動(dòng)桿都有一個(gè)鎖定螺栓,鎖定后該驅(qū)動(dòng)桿所驅(qū)動(dòng)的圖像動(dòng)作不會(huì)發(fā)生。該發(fā)明為用戶提供一種操作靈活,定位準(zhǔn)確,長久穩(wěn)定的光機(jī)底座調(diào)整裝置。
文檔編號(hào)G09F9/00GK101807369SQ20091001430
公開日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者趙亮, 韓福濤 申請(qǐng)人:山東巨洋神州信息技術(shù)有限公司