投影仪

技术领域

本发明涉及显示设备技术领域，特别涉及一种投影仪。

背景技术

投影仪(projector，又称投影机)，是一种可以将图像或视频投射到幕布或墙面上的设备。投影仪通常可以通过不同的接口，和PC、手机、播放盒、游戏机、DV等多媒体设备相连接，从而播放相应的视频信号。由于相对于液晶电视而言，投影仪所投影出的图像大小不受液晶尺寸的限制，具备很好的分享效果，因此被广泛应用于家庭、办公室、学校和娱乐场所。

现有技术的多媒体投影仪，其光机往往被相对固定在壳体内，无法调整画面的输出角度，在不固定的场景使用时颇有不变。

有鉴于此，申请号为2010101261871的中国发明专利公开了一种投影仪，其包括投影仪主体，主体内部设置有光机；在投影仪的主题后方设置有旋转轴，利用这一旋转轴，可以调整光机的朝向角度。

然而，仅仅设置转轴是不够的，这是因为光机通常相对较重，因此在调好了光机的角度之后难以被较好地固定位置。在这一中国发明专利中，在光机的下方还设置了支架，用于支撑光机。但是，借助额外的支架时，需要为支架的设置开槽，增加了设备的复杂度，降低了防尘性能。

发明内容

为了解决或部分解决上述技术问题，本申请的实施方式提供了一种投影仪,包括：

上机体和下机体，以及连接上机体和下机体的阻尼转轴，其中，上机体内设置有光机，上机体能够通过阻尼转轴相对下机体发生翻转；

上机体相向于下机体的表面为第一表面，下机体相向于上机体的表面为第二表面；

投影仪还包括：设置于第一表面的第一磁体和设置于第二表面的第二磁体；

第一磁体和第二磁体之间能够产生斥力以用于提供对上机体的支撑。

可选地，第一磁体和第二磁体皆为永磁体，第一磁体和第二磁体彼此以磁极相斥的方式相向设置。

可选地，还包括锁扣件，锁扣件连接并将上机体和下机体固定在一起。

可选地，第一磁体和第二磁体中，至少有一个为电磁铁。

可选地，还包括：

传感器，与电磁铁通信连接，传感器用于获取上机体相对下机体的相对位置；

电磁铁根据传感器所获取到的相对位置，调整自身的磁力输出状态。

可选地，传感器为距离传感器，传感器用于获取第一表面与第二表面的相对距离；

电磁铁在相对距离小于预设距离时，产生吸力以吸附另一磁体；

电磁铁在相对距离大于预设距离时，产生斥力以排斥另一磁体。

可选地，电磁铁在相对距离大于预设距离时，输出的功率随着相对距离的增加而增大。

可选地，还包括：传感器为光栅编码器，光栅编码器用于获取阻尼转轴的旋转角度；

电磁铁在旋转角度小于预设角度时，产生吸力以吸附另一磁体；

电磁铁在旋转角度大于预设角度时，产生斥力以排斥另一磁体。

可选地，电磁铁在旋转角度大于预设角度时，输出的功率随着旋转角度的增加而增大。

可选地，阻尼转轴包括中轴杆和轴套，以及和轴套连接的轴耳；

轴耳通过螺栓固定于上机体，中轴杆通过螺栓固定于下机体。

相比于现有技术而言，本申请的实施方式借助于磁力的相互作用，在不开槽、不增加额外的机械结构的前提下，可以实现对阻尼转轴的辅助支撑，在保障了投影仪设备的防尘、防水、简单化的结构性能的前提下，显著地延长了阻尼转轴的使用寿命，还改善了投影仪上机体的开合手感。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅用于示意本申请的一些实施方式，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的附图中未提及的技术特征、连接关系乃至方法步骤。

图1是本申请实施方式的投影仪在合上时的示意图；

图2是本申请实施方式的投影仪在打开时的示意图；

图3是本申请实施方式的投影仪所使用的一种阻尼转轴的示意图；

图4是本申请实施方式的投影仪在设置有第三磁体和第四磁体时的示意图。

附图标记说明：

1、上机体；11、第一表面；2、下机体；3、阻尼转轴；31、中轴杆；32、轴套；33、轴耳；4、光机；51、第一磁体；52、第二磁体；53、第三磁体；54、第四磁体。

具体实施方式

下面结合说明书附图，对本申请进行进一步的详细说明。附图中示意性地简化示出了投影仪的结构等。

实施方式一

本申请的第一实施方式提供了一种投影仪，参见图1、图2所示，包括：

上机体1和下机体2，以及连接上机体1和下机体2的阻尼转轴3，其中，上机体1内设置有光机4，上机体1能够通过阻尼转轴3相对下机体2发生翻转；

上机体1相向于

投影仪还包括：设置于第一表面11的第一磁体51和设置于第二表面的第二磁体52；

第一磁体51和第二磁体52之间能够产生斥力以用于提供对上机体1的支撑。

对于投影仪而言，将其分为上机体1和下机体2时，可以将部件分别安装在上机体1和下机体2内，使得投影仪的整体结构更加紧凑，提高其便携性。具体说来，可以将光机4安装于投影仪的上机体1，电源部件和信号传输部件，例如变压器和各种信号转接口设置在下机体2内。当投影仪为便携式投影仪时，在下机体2内还可以设置电池，以便在无市电的情况下依然能够使用。

为了让光机4得以自由地调整其投影角度，在本申请的实施方式中，通过阻尼转轴3来连接上机体1和下机体2。据此，上机体1可以相对下机体2旋转，以便调整光机4的照射角度。

由于光机4内设置有大量的透镜，加上在使用过程中会散发大量的热而需要装设大尺寸的散热机构，因此上机体1往往具有较为重的重量。在仅依赖阻尼转轴3在支撑上机体1时，对阻尼转轴3的阻尼大小要求较高。而，如果设置了过大的阻尼，要让上机体1旋转时所需要的外力又较大，容易导致阻尼转轴3更快地被磨损而缩短使用寿命。

据此，在本申请的实施方式中，借助于设置在第一表面11的第一磁体51和设置于第二表面的第二磁体52所产生的斥力，为上机体1提供了附加的支撑力。相比于通过支架进行支撑的方案而言，通过采用磁力悬浮支撑时，无需在第二表面开槽、设置导轨或其他一些可能产生缝隙的机械结构，因此具备更好的防尘、防水性能，也具备了更长的使用寿命。

对于第一磁体51和第二磁体52而言，在本申请的实施方式中，可选地，第一磁体51和第二磁体52皆为永磁体，第一磁体51和第二磁体52彼此以磁极相斥的方式相向设置。通过将第一磁体51和第二磁体52设置为永磁体，可以始终保证存在一定的支撑力，从而抵消一部分上机体1的自重所产生的压力，进而对阻尼转轴3起到保护作用。

此外，当上机体1过重、受压或阻尼转轴3本身过于疲劳而导致阻尼转轴3失效时，第一磁体51和第二磁体52之间的斥力也能够为上机体1的跌落提供缓冲，从而对光机4内的透镜起到良好的保护作用。

可以理解地，第一磁体51和第二磁体52可以被设置在靠近阻尼转轴3的对应位置，从而提供更大的斥力。甚至，第一磁体51和第二磁体52可以分别覆盖整个第一表面11和第二表面，以使得斥力更加稳定。

进一步可选地，还可以包括锁扣件(图未示)，锁扣件连接并将上机体1和下机体2固定在一起。通过锁扣件，可以在第一磁体51和第二磁体52的斥力下依然保证上机体1和下机体2能够紧密相靠，从而提高使用便利性。

本领域普通技术人员可以理解，锁扣件可以是常规的活动插销和插槽的结构。而更进一步地，参见图4所示，锁扣件还可以是设置于第一表面11的第三磁体53，以及设置于第二表面的第四磁体54。

第三磁体53和第四磁体54同样皆为永磁体，并且，第三磁体53和第四磁体54彼此以磁极相吸的方式相向设置。而且第三磁体53相对于第一磁体51而言，设置于距离阻尼转轴3更远的一侧，而第四磁体54相对于第二磁体52而言，显然也同样设置于距离阻尼转轴3更远的一侧。

如此一来，在将上机体1向着靠近下机体2的方向旋转时，随着第三磁体53和第四磁体54的相互靠近，二者之间的吸引力逐渐增强，最后使得二者的吸引力大于第一磁体51和第二磁体52之间的斥力，可以使上机体1和下机体2彼此并拢。

而当将上机体1向着远离下机体2的方向旋转时，随着第三磁体53和第四磁体54的相互远离，由于此二者之间的距离的增加远大于第一磁体51和第二磁体52之间的距离的增加，因此二者之间的吸引力的减弱速率远大于第一磁体51和第二磁体52之间排斥力的减弱速率，最后使得二者的吸引力小于第一磁体51和第二磁体52之间的斥力，从而使得第一磁体51和第二磁体52之间的排斥力可以为上机体1的重量提供足够的支撑。

值得一提的是，对于本申请的实施方式而言，阻尼转轴3可以有多种结构。本实施方式给出了其中一种可行的构造，因此可选地，参见图3所示，阻尼转轴3包括中轴杆31和轴套32，以及和轴套32连接的轴耳33；

轴耳33通过螺栓固定于上机体1，中轴杆31通过螺栓固定于下机体2，阻尼则可以设置于阻尼转轴3的内部。

通过螺栓固定具有优良的稳定性，而固定设置的中轴杆31提供了良好的支撑，使得阻尼转轴3能够长时间稳定地工作。

实施方式二

本申请的第二实施方式同样提供了一种投影仪，第二实施方式与第一实施方式有所不同，其主要不同之处在于，在本申请的第一实施方式中，第一磁体51和第二磁体52皆为永磁体；而，在本申请的第二实施方式中，第一磁体51和第二磁体52也可以不为永磁体。

具体说来，第一磁体51和第二磁体52中，至少有一个可以为电磁铁。

电磁铁具备通电之后产生磁力的特性，可以在需要时，为本申请的投影仪提供定向的支撑效果。

例如，当投影仪接入电源之后，电磁铁即可开始工作。在用户调节上机体1的角度之后，电磁铁所提供的磁力即可为上机体1的自重提供支撑。

而进一步可选地，在本申请的实施方式中，还可以包括：

传感器(图未示)，与电磁铁通信连接，传感器用于获取上机体1相对下机体2的相对位置；

电磁铁根据传感器所获取到的相对位置，调整自身的磁力输出状态。

在本申请的实施方式中，“上机体1相对下机体2的相对位置”中，所指的“相对位置”可以根据传感器的类型而产生多种含义。例如，当传感器为距离传感器时，这一相对位置可以指的是传感器所测的分别位于上机体1和下机体2之间的特定点之间的距离。而当传感器为角度传感器时，则可以指的是上机体1，特别是第一表面11，相对下机体2，特别是第二表面之间所旋转的角度。凡此总总，不一而足。

而在本申请的实施方式中，“磁力的输出状态”不但可以包括磁力的大小，而且还可以包括磁力的方向等等。可以理解的是，磁力的输出状态可以通过调节通过电磁铁的电流大小和电流方向进行调整，从而使得磁力的输出与上机体1的所在位置相匹配。

以传感器为距离传感器为例，传感器可以用于获取第一表面11与第二表面的相对距离；

在此基础上，电磁铁在相对距离小于预设距离时，产生吸力以吸附另一磁体；

电磁铁在相对距离大于预设距离时，产生斥力以排斥另一磁体。

例如，距离传感器可以采用光学距离传感器，如红外测距传感器等等。将红外光从第二表面照射到第一表面11时，可以通过在第二表面接收第一表面11所返回的红外光，从而获知第二表面与第二表面测量点之间的距离以及变化趋势。因此利用距离传感器所获得的参数，可以作为电磁铁的输出模式的重要参考。

可以理解地，预设距离可以在0.2cm到1cm之间，特别的，预设距离可以是0.5cm左右。在相对距离小于预设距离时，可以判断出上机体1当前与下机体2之间保持紧贴状态。此时，可以令电磁铁产生吸力以吸附另一磁体，从而使得电磁铁本身可以兼顾锁扣件的功能。

而与之相反，当电磁铁在相对距离大于预设距离时，产生斥力以排斥另一磁体，从而使得电磁铁可以提供斥力，为上机体1的重量提供支撑。

在本申请的实施方式中，借助于电磁铁的磁力输出方向的可切换的特性，使得电磁铁还可以用于吸附上机体1，从而可以省去额外设置的锁扣件，进一步简化了投影仪的结构。

值得一提的是，当电磁铁在相对距离小于预设距离时，也可以停止工作，不产生吸力或斥力，从而起到节约能量的效果。

而且，进一步可选地，电磁铁在相对距离大于预设距离时，输出的功率可以随着相对距离的增加而增大。

可以理解的是，电池铁的吸力或斥力通常会随着距离的增加而减小。因此，将输出功率与距离关联之后，可以更好地提供辅助支撑，使阻尼转轴3始终得以承担均匀的受力。

另外，虽然影响不明显，但在上机体1旋转的过程中，由受力分析可知，在电磁铁所需提供的支持力也可以略有减小。这一减小也可以被纳入对电磁铁输出功率的考量之中。

实施方式三

本申请的第三实施方式同样提供了一种投影仪，第三实施方式与第二实施方式有所不同，其主要不同之处在于，在本申请的第二实施方式中，以传感器为距离传感器为例说明；而，在本申请的第二实施方式中，传感器可以是其他种类的传感器。

例如，在本实施方式中，传感器为光栅编码器，光栅编码器用于获取阻尼转轴3的旋转角度。

光栅编码器是集光、机、电技术于一体的数字化传感器，可以高精度测量转角或直线位移，有测量精度高、抗干扰能力强的优点，被广泛应用于高精度的位移测量中。目前，光栅编码器已经得到了广泛的应用，其中，一种典型的应用为鼠标的滚轮。利用光栅编码器可以很容易地感知鼠标滚轮的旋转角度和幅度。

在本实施方式中，光栅编码器可以被直接设置于阻尼转轴3的内部，也可以与阻尼转轴3的可旋转部位传动连接。通过光栅编码器可以十分精确地获得阻尼转轴3的角度。

据此，电磁铁在旋转角度小于预设角度时，产生吸力以吸附第二磁体52；

电磁铁在旋转角度大于预设角度时，产生斥力以排斥第二磁体52。

与第二实施方式相同的，通过借助于电磁铁的磁力输出方向的可切换的特性，使得电磁铁还可以用于吸附上机体1，从而可以省去额外设置的锁扣件，进一步简化了投影仪的结构。

当然，当电磁铁在旋转角度小于预设角度时，也可以停止工作，不产生吸力或斥力，从而起到节约能量的效果。

而且，进一步可选地，电磁铁在旋转角度大于预设角度时，输出的功率随着旋转角度的增加而增大。

可以理解的是，电池铁的吸力或斥力通常会随着距离的增加而减小。因此，将输出功率与距离关联之后，可以更好地提供辅助支撑，使阻尼转轴3始终得以承担均匀的受力。

综上所述，在本申请的各个实施方式中，借助于磁力的相互作用，在不开槽、不增加额外的机械结构的前提下，可以实现对阻尼转轴3的辅助支撑，在保障了投影仪设备的防尘、防水、简单化的结构性能的前提下，显著地延长了阻尼转轴3的使用寿命，还改善了投影仪上机体1的开合手感。

应当理解，在本申请实施方式中使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施方式和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，尽管在本申请实施方式中可能采用术语第一、第二、第三等来描述某些部件，但这些部件不应仅仅被限于定于这些术语中。这些术语仅用来将各部件彼此区分开。例如，在不脱离本申请实施方式范围的情况下，第一某某部件也可以被称为第二某某部件，类似地，第二某某部件也可以被称为第一某某部件。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

在上述的各实施方式中，尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是本领域的普通技术人员应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施方式，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施方式来描述的各种解说性逻辑板块、模块、单元、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、单元、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本申请的范围。

最后应说明的是，本领域的普通技术人员可以理解，为了使读者更好地理解本申请，本申请的实施方式提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于上述各实施方式的种种变化和修改，也可以基本实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。因此，在实际应用中，可以在形式上和细节上对上述实施方式作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。