本發(fā)明涉及物理實驗技術(shù)，具體涉及一種光具座。

背景技術(shù)：

中學(xué)物理實驗中涉及多個光學(xué)實驗，如凸透鏡實驗、凹透鏡實驗、小孔成像實驗等等，這些光學(xué)實驗的實驗器材均包括光具座，各光學(xué)實驗元件安裝于光具座上以完成相應(yīng)的實驗。

發(fā)明人在平時學(xué)習(xí)和研究中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中，光具座包括底座，底座上設(shè)置有一滑軌，滑軌上滑動連接有多個用于固定光學(xué)實驗元件的固定件，實驗時，將不同的實驗元件一一固定到各固定件上，點亮光源后，通過在滑軌上來回滑動固定件以獲取實驗結(jié)果。

現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于，由于滑動連接具有一定的慣性，實驗時，一方面難以勻速在滑軌上移動固定件，如將固定件勻速的從5cm處移動到7cm處以觀察圖像的變化，勻速移動難以實現(xiàn)；另一方面難以一步到位的移動固定件到標(biāo)的位置，如需要將固定件滑動到5.4cm處，由于慣性第一次往往會將固定件移動到5.3cm-5.5cm之間，需要調(diào)節(jié)一兩次才能到達5.4cm處。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種光具座，以解決技術(shù)中的上述不足之處。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種光具座，包括基座、以及多個用于安裝實驗元件的固定件，所述基座上設(shè)置有沿著第一方向延伸的連接面，所述基座上沿著所述連接面設(shè)置有第一標(biāo)尺，所述連接面上均勻間隔設(shè)置有多個第一插接部，所述固定件上設(shè)置有第二插接部，各所述固定件的第一插接部可與任一第二插接部插接配合；

所述固定件包括殼體、傳動桿、齒輪、環(huán)狀的齒條以及固定塊，所述傳動桿貫穿所述殼體，所述傳動桿上位于殼體外側(cè)的一端連接有旋鈕，所述傳動桿上位于所述殼體的內(nèi)側(cè)連接有所述齒輪，所述齒輪和所述齒條相嚙合，所述殼體的頂面上設(shè)置有滑軌，所述固定塊滑動連接于所述滑軌上，所述固定塊固定連接于所述齒條上；

所述殼體上環(huán)繞所述旋鈕設(shè)置有第二標(biāo)尺，相鄰兩所述第一插接部間的距離不大于所述傳動桿轉(zhuǎn)動一圈帶動所述固定塊運動的距離，所述第一標(biāo)尺比所述第二標(biāo)尺大一個數(shù)量級。

上述的光具座，所述第一插接部為設(shè)置于所述連接面上的凹槽結(jié)構(gòu)，所述第二插接部為設(shè)置于所述固定件上的凸起結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)從槽口到槽底徑向尺寸依次遞減，所述槽底固定有磁鐵，所述凸起結(jié)構(gòu)為磁吸結(jié)構(gòu)。

上述的光具座，所述滑軌為設(shè)置于所述殼體頂面的相對兩側(cè)的條狀槽，所述固定塊上相對兩側(cè)設(shè)置有凸棱，兩個所述凸棱與兩個所述條狀槽一一對應(yīng)滑動連接，所述齒條設(shè)置于兩個所述條狀槽之間。

上述的光具座，所述固定塊內(nèi)設(shè)置有相連通的第一孔和第二孔，所述第一孔包括相垂直設(shè)置的第一段和第二段，所述第一段內(nèi)螺接有第一桿，所述第二段內(nèi)滑動連接有第二桿，所述第一桿的端部為錐形件，所述第二桿的端部為斜面，所述斜面貼合于所述錐形件上；

所述齒條位于所述第二孔中，所述齒條的兩個側(cè)面分別被所述第二孔的孔壁和第二桿的端部夾持。

上述的光具座，所述第二孔的孔壁上和第二桿的端部上夾持所述齒條的部位均設(shè)置有彈性部。

上述的光具座，所述第一段的底部設(shè)置有避讓槽，所述避讓槽的外形和所述第一桿端部的外形相契合。

上述的光具座，第二桿和第二孔的孔壁上均滑動連接有齒形件，齒形件的活動行程為一個齒形，齒形件與齒條的外形相嚙合。

上述的光具座，所述齒形件上設(shè)置有t形滑塊，所述第二桿和所述齒形件間設(shè)置有彈性墊，所述t形滑塊的豎直段貫穿所述彈性墊，所述t形滑塊的水平段滑動連接于所述第二桿上開設(shè)的滑槽中，所述水平段上設(shè)置有第一限位件，所述滑槽的一個側(cè)壁上設(shè)置有第二限位件；

當(dāng)所述彈性墊處于舒張狀態(tài)時，所述第一限位件和第二限位件不接觸，當(dāng)所述彈性墊被壓縮預(yù)設(shè)幅度時，所述第一限位件和第二限位件限位配合。

上述的光具座，所述第一限位件和第二限位件均為齒狀凸起。

上述的光具座，所述固定塊上設(shè)置有中心指示線，當(dāng)所述固定塊位于所述殼體的頂部中間位置時，所述中心指示線與所述第二標(biāo)尺的零刻度線對接且兩者處于同一直線上。

在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明提供的光具座，實驗時第一步先將固定件插到基座上的大概位置，進行粗定位，然后通過旋鈕轉(zhuǎn)動以帶動固定件微移動，實現(xiàn)精定位，相比滑動連接，連接齒輪的旋鈕操控時不僅容易勻速轉(zhuǎn)動，也能夠較為方便的一次性轉(zhuǎn)動到標(biāo)的位置。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的光具座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的基座的俯視圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的基座的剖視圖。

圖4為本發(fā)明實施例提供的固定件的俯視圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的固定件去除固定塊的主視圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的固定塊的剖視圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的第二桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的第二桿和齒形件的連接示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1、基座；2、固定件；3、連接面；4、第一標(biāo)尺；5、第一插接部；6、第二插接部；7、殼體；8、齒條；9、固定塊；10、旋鈕；11、滑軌；12、第二標(biāo)尺；13、磁鐵；14、第一孔；15、第二孔；16、第一段；17、第二段；18、第一桿；19、第二桿；20、彈性部；21、避讓槽；22、齒形件；23、中心指示線；24、t形滑塊；25、彈性墊；26、滑槽；27、水平段；28、豎直段；29、第一限位件；30、第二限位件。

具體實施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細介紹。

如圖1-7所示，本發(fā)明實施例提供的一種光具座，包括基座1、以及多個用于安裝實驗元件的固定件2，所述基座1上設(shè)置有沿著第一方向延伸的連接面3，所述基座1上沿著所述連接面3設(shè)置有第一標(biāo)尺4，所述連接面3上均勻間隔設(shè)置有多個第一插接部5，所述固定件2上設(shè)置有第二插接部6，各所述固定件2的第一插接部5可與任一第二插接部6插接配合；所述固定件2包括殼體7、傳動桿、齒輪、環(huán)狀的齒條8以及固定塊9，所述傳動桿貫穿所述殼體7，所述傳動桿上位于殼體7外側(cè)的一端連接有旋鈕10，所述傳動桿上位于所述殼體7的內(nèi)側(cè)連接有所述齒輪，所述齒輪和所述齒條8相嚙合，所述殼體7的頂面上設(shè)置有滑軌11，所述固定塊9滑動連接于所述滑軌11上，所述固定塊9固定連接于所述齒條8上；所述殼體7上環(huán)繞所述旋鈕10設(shè)置有第二標(biāo)尺12，相鄰兩所述第一插接部5間的距離不大于所述傳動桿轉(zhuǎn)動一圈帶動所述固定塊9運動的距離，所述第一標(biāo)尺4比所述第二標(biāo)尺12大一個數(shù)量級。

具體的，基座1為光具座的底座結(jié)構(gòu)，實驗時其放置于實驗桌面上，現(xiàn)有技術(shù)中的基座1上設(shè)置有滑軌11，本實施例在基座1上設(shè)置滑軌11的區(qū)域設(shè)置一連接面3，連接面3可以是平面也可以是曲面，連接面3上設(shè)置一系列的第一插接部5，各第一插接部5的布置方向(第一方向)即是現(xiàn)有技術(shù)中滑軌11的延伸方向，固定件2上設(shè)置有第二插接部6，第一插接部5和第二插接部6相插接配合，實驗時根據(jù)實際需求將固定件2插到相應(yīng)的第一插接部5上。第一插接部5和第二插接部6為相配合的插接結(jié)構(gòu)，插接結(jié)構(gòu)為常見的機械方式，如立柱與通孔的插接、公插頭和母插頭的插接、以及現(xiàn)有技術(shù)中其它的插接結(jié)構(gòu)等等。固定件2包括包括殼體7、傳動桿、齒輪、環(huán)狀的齒條8以及固定塊9，第二插接部6設(shè)置于殼體7上，固定件2通過殼體7連接于基座1上，同時，殼體7上還設(shè)置有傳動部分以驅(qū)動最終的實驗元件，傳動元件包括傳動桿、齒輪、環(huán)狀的齒條8，傳動桿的一端設(shè)置有旋鈕10且旋鈕10位于殼體7的外側(cè)，旋鈕10供實驗者轉(zhuǎn)動，傳動桿的另一端連接有齒輪，齒條8呈環(huán)狀布置，齒輪與齒條8相嚙合，如此轉(zhuǎn)動旋鈕10即會帶動傳動桿轉(zhuǎn)動，傳動桿帶動齒輪轉(zhuǎn)動，齒輪驅(qū)動齒條8環(huán)形運動，固定塊9固定于齒輪上，同時固定塊9滑動連接于殼體7頂面的滑軌11上，通過以上的傳動結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)動旋鈕10即可帶動固定塊9在殼體7上沿著滑軌11往復(fù)運動，實驗元件固定于固定塊9上，如此實現(xiàn)對固定塊9的驅(qū)動。

本實施例中，連接面3上有顯示第一插接部5位置的第一標(biāo)尺4，旋鈕10的外圍有顯示旋鈕10轉(zhuǎn)動幅度也即固定塊9移動距離的第二標(biāo)尺12，第一標(biāo)尺4和第二標(biāo)尺12均為刻度值，固定塊9在殼體7上的最大移動行程大于兩相鄰第一插接部5間的距離，如相鄰第一插接部5件的距離為10cm，則固定塊9的行程大于10cm，如為10cm、12cm、15cm等等。如此固定塊9被布置到連接面3上的任意工作位置，而不會出現(xiàn)盲點無法布置。同時，第一標(biāo)尺4的數(shù)量級大于第二標(biāo)尺12的數(shù)量級，如第一標(biāo)尺4為分米級，其上標(biāo)注1分米、2分米直至20分米、50分米等等，相鄰第一插接件的距離為1分米、兩分米等等，對應(yīng)的，第二標(biāo)尺12的數(shù)量級為厘米，1厘米到10厘米，1厘米到20厘米等等。若第一標(biāo)尺4的數(shù)量級為厘米級，則第二標(biāo)尺12的數(shù)量級為毫米級。

本實施例提供的光具座在使用時，實驗員先大概判斷固定塊9的固定位置，從而將固定件2固定到附件的一個第一插接部5上，隨后實驗時，緩慢轉(zhuǎn)動旋鈕10以觀察實驗現(xiàn)象，最終獲取實驗結(jié)果，若實驗過程中發(fā)現(xiàn)固定件2的位置差距較大，則拔起固定件2插到另外合適的第一插接部5上。本實施例中，第一插接部5為固定塊9的粗定位，旋鈕10轉(zhuǎn)動為固定塊9的精定位，最終計算時，第一標(biāo)尺4的刻度加上或者減掉第二標(biāo)尺12的刻度即為固定塊9所處的位置。

本發(fā)明實施例提供的光具座，實驗時第一步先將固定件2插到基座1上的大概位置，進行粗定位，然后通過旋鈕10轉(zhuǎn)動以帶動固定件2微移動，實現(xiàn)精定位，相比滑動連接，連接齒輪的旋鈕10操控時不僅容易勻速轉(zhuǎn)動，也能夠較為方便的一次性轉(zhuǎn)動到標(biāo)的位置。

本實施例中，優(yōu)選的，所述第一插接部5為設(shè)置于所述連接面3上的凹槽結(jié)構(gòu)，所述第二插接部6為設(shè)置于所述固定件2上的凸起結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)從槽口到槽底徑向尺寸依次遞減，所述槽底固定有磁鐵13，所述凸起結(jié)構(gòu)為磁吸結(jié)構(gòu)，徑向尺寸依次遞減形成一導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，如喇叭口、倒錐狀結(jié)構(gòu)等，如此便于第二插接部6的插入，磁鐵13一方面使得第一插接部5和第二插接部6的連接更為穩(wěn)固，另一方面磁鐵13能夠較為準(zhǔn)確的吸住凸起結(jié)構(gòu)，也使得其定位更為準(zhǔn)確。

本實施例中，進一步的，所述滑軌11為設(shè)置于所述殼體7頂面的相對兩側(cè)的條狀槽，所述固定塊9上相對兩側(cè)設(shè)置有凸棱，兩個所述凸棱與兩個所述條狀槽一一對應(yīng)滑動連接，所述齒條8設(shè)置于兩個所述條狀槽之間，兩條滑軌11使得固定塊9的滑動更為穩(wěn)定，設(shè)置于頂面的相對兩側(cè)對固定塊9的平衡支撐效果更好，固定塊9的中間區(qū)域接受驅(qū)動，而兩側(cè)給予支撐。

本實施例中，如圖6所示，進一步的，所述固定塊9內(nèi)設(shè)置有相連通的第一孔14和第二孔15，所述第一孔14包括相垂直設(shè)置的第一段16和第二段17，所述第一段16內(nèi)螺接有第一桿18，所述第二段17內(nèi)滑動連接有第二桿19，所述第一桿的端部為錐形件，所述第二桿的端部為斜面，所述斜面貼合于所述錐形件上；所述齒條8位于所述第二孔15中，所述齒條8的兩個側(cè)面分別被所述第二孔15的孔壁和第二桿19的端部夾持，固定塊9通過第二桿19和第二孔15孔壁的夾持以固定連接于齒條8上，同時，第二桿19活動連接于固定塊9內(nèi)第一孔14的第二段17中，其接受第一段16內(nèi)的第一桿18的驅(qū)動，第一桿18和第二桿19的端面為相貼合的斜面，由此組成斜楔驅(qū)動機構(gòu)，第一桿18螺接于第一段16內(nèi)中，操作時，實驗員轉(zhuǎn)動第一桿18以控制其進退，當(dāng)?shù)谝粭U18逐漸退出時，第二桿19即可自由活動，此時可拽動固定塊9，其可以與齒條8發(fā)生相對移動，從而調(diào)節(jié)固定塊9的固定位置，如進行位置校準(zhǔn)時需要調(diào)節(jié)位置等等，而當(dāng)?shù)谝粭U18朝進入第一段16的方向移動時，其則會緊壓第二桿19，由此使得第二桿19緊壓住齒條8，此時固定塊9與齒條8緊密連接。

本實施例中，齒條8的表面為齒形結(jié)構(gòu)，且難以確定其齒頂和齒槽的具體位置，因此第二桿19和第二孔15的孔壁難以嚴絲合縫的夾持住齒條8，為此，本實施例提供兩個優(yōu)選技術(shù)方案，其一，所述第二孔15的孔壁上和第二桿19的端部上夾持所述齒條8的部位均設(shè)置有彈性部20，如橡膠墊，設(shè)置彈性部20具有雙重作用，其一其能夠更好的卡住齒條8，齒條8外表面為凹凸不齊的結(jié)構(gòu)，彈性部20能夠更為有效的卡住齒形結(jié)構(gòu)，另一方面，當(dāng)?shù)谝粭U18不壓迫第二桿19時，彈性部20恢復(fù)原形也便于齒條8與固定塊9的相對移動。進一步的，所述第一段16的底部設(shè)置有避讓槽21，所述避讓槽21的外形和所述第一桿18端部的外形相契合，當(dāng)長期使用后，彈性件可能彈性能力下降，如此需要第一桿18進一步壓迫第二桿19以提供更大的壓力，避讓槽21用于在第一桿18進一步固定塊9內(nèi)部移動并超過第二桿19的邊緣部分時插入，防止此時第一段16的槽壁阻擋第一桿18的進一步前進。

其二，如圖7所示，第二桿19和第二孔15的孔壁上均滑動連接有齒形件22，齒形件22的活動行程為一個齒形，齒形件22與齒條8的外形相嚙合，在第二桿19和第二孔15的孔壁上設(shè)置滑軌結(jié)構(gòu)，齒形件22滑動連接于該滑軌結(jié)構(gòu)上，同時設(shè)置限位結(jié)構(gòu)，使得齒形件22的滑動行程得以限制，如此在夾持齒條8時，齒形件22自動滑動到與齒條8相嚙合的位置，本實施例中，為了保證使用過程中齒形件22不再滑動，需要緊擰第一桿18，使其對第二桿19施加足夠大的壓力。作為進一步的解決方案，如圖8所示，所述齒形件22上設(shè)置有t形滑塊24，所述第二桿19和所述齒形件22間設(shè)置有彈性墊25，所述t形滑塊24的豎直段28貫穿所述彈性墊25，所述t形滑塊24的水平段27滑動連接于所述第二桿19上開設(shè)的滑槽26中，所述水平段27上設(shè)置有第一限位件29，所述滑槽26的一個側(cè)壁上設(shè)置有第二限位件30；在調(diào)節(jié)固定塊9時，由于沒有第一桿18的壓迫，所述彈性墊25處于舒張狀態(tài)，此時所述第一限位件29和第二限位件30不接觸，齒形塊可以自由來回滑動，而第二桿19被第一桿18所壓迫時，所述彈性墊25被壓縮到預(yù)設(shè)幅度時，所述第一限位件29和第二限位件30限位配合，此時由于第一限位件29的阻擋，第二限位件30無法移動，此時齒形件22自然無法移動，這就解決了第一桿18必須緊擰才能防止齒形件22滑動的問題，當(dāng)?shù)谝粭U18擰到預(yù)設(shè)幅度使得第一限位件29和第二限位件30限位配合時，齒形件22由于限位肯定無法移動。本實施例中，優(yōu)選的，所述第一限位件29和第二限位件30均為齒狀凸起，齒狀凸起較易配合，但是顯然的，第一限位件29和第二限位件30也可以現(xiàn)有技術(shù)中其它的限位結(jié)構(gòu)，如陣列布置的限位桿或限位孔等等。

本實施例中，進一步的，所述固定塊9上設(shè)置有中心指示線23，當(dāng)所述固定塊9位于所述殼體7的頂部中間位置時，所述中心指示線23與所述第二標(biāo)尺12的零刻度線對接且兩者處于同一直線上。每次實驗之前，優(yōu)選的，調(diào)整固定塊9以使得中心指示線23與第二標(biāo)尺12的零刻度線對接，如此一方面說明固定塊9的位置正確沒有發(fā)生偏移，若偏移需要進行校準(zhǔn)，另一方面也便于后續(xù)的數(shù)據(jù)記錄，零位對其直接加減旋鈕10轉(zhuǎn)動的距離即可。

以上只通過說明的方式描述了本發(fā)明的某些示范性實施例，毋庸置疑，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，上述附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，不應(yīng)理解為對本發(fā)明權(quán)利要求保護范圍的限制。