投影屏幕以及投影设备的制作方法

1.本技术涉及投影屏幕技术领域，具体涉及一种投影屏幕以及投影设备。


背景技术：

2.投影屏幕是投影系统中必备的组件，投影屏幕具有可卷绕的特性，当投影屏幕在未使用的情况下，可收卷成卷轴状结构，节省空间，方便搬运以及携带；当投影屏幕需要使用时，同时投影屏幕也可以张平展开，且根据张平展开的方向可以分为电动幕(由上至下展开)和地拉幕(由下至上展开)，使得文件、图片或视频等资料可以投影至大屏幕。
3.现有投影屏幕结构简单，一般仅提供沿竖直方向的张力，而未提供沿水平方向的张力，因此当投影屏幕展开时，在不同高度可能受到不同大小的作用力，使得屏幕可能出现翘曲、波浪型皱褶等情况，位于此部位的投影会失真变形，使得显示效果不理想。


技术实现要素：

4.本技术实施方式提出了一种投影屏幕以及投影设备，以改善上述技术问题。
5.第一方面，本技术实施方式提供一种投影屏幕，包括壳体、收卷装置以及幕布组件，收卷装置设置于壳体内，收卷装置具有一收卷方向；幕布组件包括投影幕布以及铰链组件，投影幕布具有投影面和支撑面，所述铰链组件靠近所述支撑面设置，铰链组件包括多个铰接单元，多个铰接单元沿收卷方向并排设置，每个铰接单元具有相对的铰头和铰槽，每个铰头可转动地嵌设于相邻的铰接单元的铰槽内；收卷装置连接投影幕布，以带动铰链组件与投影幕布同步收卷。
6.在一些实施方式中，铰接单元包括主体、铰头、第一限位部以及第二限位部，铰头连接于主体的一端，第一限位部和第二限位部连接于主体的另一端且相对设置，第一限位部和第二限位部之间形成铰槽，第一限位部相较于第二限位部邻近于支撑面，第一限位部和第二限位部用于限制相邻的铰链单元的铰头的转动角度。
7.在一些实施方式中，当投影幕布处于张平状态时，第二限位部抵接于嵌入铰槽的铰头。
8.在一些实施方式中，主体粘接于支撑面，铰头以及第一限位部与支撑面以非连接的方式彼此接触。
9.在一些实施方式中，每个铰链单元的远离支撑面的一侧表面设置有弧形凸起。
10.在一些实施方式中，弧形凸起设置于主体和第二限位部中的至少一者。
11.在一些实施方式中，投影幕布包括屏幕膜片以及缓冲层，投影面形成于屏幕膜片，缓冲层设置于屏幕膜片的与投影面相背的表面，多个铰链单元设置于缓冲层。
12.在一些实施方式中，收卷装置包括动力装置、中心轴、转杆以及导向板，导向板上设置有非直线延伸的导向槽，转杆的一端与动力装置连接并由动力装置驱动转动，中心轴设置于投影幕布的端部，中心轴的端部滑动嵌设于导向槽，中心轴与转杆的另一端连接并可沿转杆的延伸方向运动，以使投影幕布在转杆的带动下沿导向槽的延伸方向收卷。
13.在一些实施方式中，导向槽被配置为螺旋形。
14.在一些实施方式中，转杆设置有条形孔，条形孔沿转杆的延伸方向设置，中心轴的端部滑动嵌设于条形孔内。
15.在一些实施方式中，转杆为可伸缩结构，当转杆伸缩运动时，带动中心轴沿转杆的延伸方向运动。
16.在一些实施方式中，收卷装置还包括导向件，导向件用于分隔收卷于导向槽内的幕布组件。
17.在一些实施方式中，导向件包括多根导向杆，每根导向杆沿中心轴的延伸方向设置并固定于导向板，多根导向杆分布于螺旋形的导向槽的间隔中。
18.在一些实施方式中，投影屏幕还包括保护装置，保护装置包括适于与投影幕布贴合的保护层和收纳轴，保护层的一端卷绕于收纳轴，另一端连接收卷装置，当收卷装置收卷幕布组件时，保护层同步被收卷于收卷装置。
19.第二方面，本技术实施方式提供一种投影设备，包括如上述的投影屏幕。
20.本技术实施例提供的投影屏幕以及投影设备，通过在投影幕布的支撑面设置有铰链组件，且铰链组件的铰链单元至少部分粘接于投影幕布，使得铰链组件能随投影幕布同步展开或收卷，保证投影幕布平整。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，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。
22.图1为本技术实施例提供的投影设备的示意图；
23.图2为本技术实施例提供的投影屏幕的示意图；
24.图3为本技术实施例提供的幕布组件的局部示意图；
25.图4为图3中a处的放大示意图；
26.图5为本技术实施例示出的一种收卷装置在第一视角下的局部示意图；
27.图6为本技术实施例示出的一种收卷装置在第二视角下的局部示意图；
28.图7为本技术实施例示出的另一种收卷装置在第一视角下的局部示意图；
29.图8为本技术实施例示出的另一种收卷装置在第二视角下的局部示意图；
30.图9为本技术实施例示出的又一种收卷装置的示意图。
具体实施方式
31.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
32.现有投影屏幕结构简单，但一般仅提供沿竖直方向的张力，而未提供沿水平方向
的张力，因此当投影屏幕展开时，在不同高度可能受到不同大小的作用力，使得屏幕可能出现翘曲、波浪型皱褶等情况，位于此部位的投影会失真变形，使得显示效果不理想。特别的，当在超短焦投影模式下进行投影时，对所需投影屏幕的平整度的要求极高，现有投影屏幕不能满足此要求。此外，现有投影屏幕在收卷时，折叠后的投影屏幕相互接触，相互接触的部分不可避免的会出现相对运动，并产生相对摩擦，从而刮伤投影屏幕，缩短投影屏幕的使用寿命，且刮伤后的投影屏幕很难进行维修，往往需要更换，从而增加使用成本。基于此，本技术发明人提供了一种投影屏幕，以改善上述问题。下面结合说明书附图对本技术实施例进行详细说明。
33.第一实施例
34.请参阅图1，本实用新型实施例提供了一种投影系统100，主要包括投影设备120以及投影屏幕110，投影设备120与投影屏幕110之间相隔一定距离，当投影系统100工作时，投影设备120生成图像并投影至投影屏幕110上，使得投影屏幕110呈现图像内容，以供用户观看。
35.请参阅图2，投影屏幕110主要包括壳体10、收卷装置20以及幕布组件30，其中壳体10用于支持收卷装置20以及幕布组件30。收卷装置20可以设置于壳体10内，并连接幕布组件30，且收卷装置20具有一确定的收卷方向21(如图6或图8示出)，当收卷装置20沿收卷方向21运动时，幕布组件30收卷。可以理解的是，收卷装置20可以沿收卷方向21的反方向运动，此时幕布组件30展开。需要说明的是，壳体10可以固定于室内墙体的较高的位置，此时幕布组件30可以由上至下展开；壳体10也可以固定于室内墙体较低的位置或地面，此时幕布组件30可以由下至上展开，在此不做限制。
36.请一并参阅图3和图4，幕布组件30可以包括投影幕布31和铰链组件32，其中投影幕布31可以具有相背的投影面311和支撑面312，投影面311用于承载图像，且幕布组件30展开并工作时，投影面311与用户相对。铰链组件32设置于投影幕布31与支撑组件40之间，以保护投影幕布31。请一并参阅图2和图3，投影幕布31连接收卷装置20，当收卷装置20沿收卷方向21运动时，可以带动铰链组件32与投影幕布31同步收卷；可以理解的是，当收卷装置20沿收卷方向21的反方向运动时，可以带动铰链组件32与投影幕布31同步展开，且铰链组件32可以保证投影幕布31平整。
37.请参阅图4，本实施例中，投影幕布31可以包括屏幕膜片313以及缓冲层314，其中屏幕膜片313可以是菲涅尔屏，也可以是线栅屏等，在此不做限定。同时，投影面311形成于屏幕膜片313的一侧表面。缓冲层314可以设置于屏幕膜片313与投影面311相背的表面，即缓冲层314设置于屏幕膜片313与铰链组件32之间，同时支撑面312形成于缓冲层314的远离屏膜片的一侧表面。缓冲层314可以由柔性可卷曲的不透光材料制成，从而减弱屏幕膜片313的透光情况。另外，为了避免在屏幕膜片313的法向方向上，屏幕膜片313与缓冲层314之间以及缓冲层314与铰链组件32之间可能出现相对移动的情况，使得屏幕膜片313在展开时，投影面311可能为曲面，为了解决此问题，屏幕膜片313与缓冲层314之间以及缓冲层314与铰链组件32之间均可以设置粘接层315，从而使得缓冲层314粘接于屏幕膜片313与铰链组件32之间，从而避免屏幕膜片313、缓冲层314以及铰链组件32之间可能出现相对移动的情况。通过设置缓冲层314，可以减小屏幕膜片313与铰链组件32之间的不连续连接的影响，从而避免间隙影响投影效果。
38.请一并参阅图3与图4，铰链组件32可以包括多个沿收卷方向21并排设置的铰链单元321，且多个铰链单元321贴合设置于缓冲层314，且相邻两个铰链单元321之间均转动连接，且两个铰链单元321之间的最大转动角度可以在0
°
～90
°
之间。
39.具体的，每个铰链单元321均可以包括主体322、铰头323、第一限位部324以及第二限位部325。其中铰头323连接于主体322的一端，第一限位部324以及第二限位部325连接于主体322的另一端，第一限位部324与第二限位部325之间相对设置，且第一限位部324相较于第二限位部325邻近于支撑面312，同时第一限位部324与第二限位部325之间形成铰槽326。
40.另外，本实施例中，主体322可以粘接于支撑面312，铰头323以及第一限位部324与支撑面312均可以非连接的方式彼此接触。此时当铰链组件32跟随投影幕布31同步收卷，且相邻两个铰链单元321之间相对转动时，投影幕布的与铰头323以及第一限位部324的之间对应部分不会贴合铰头323以及第一限位部324之间对应的部分，从而避免产生折痕，防止投影幕布31变形。
41.在其他的一些实施例中，第一限位部324的靠近主体322的一端也可以粘接于支撑面312。
42.需要说明的是，在相邻的两个铰链单元321中，其中一铰链单元321的铰头323朝向另一铰链单元321的方向凸出，并至少部分可转动地嵌设于另一铰链单元321的铰槽326内。此时另一铰链单元321的形成铰槽326的第一限位部324以及第二限位部325分别位于一铰链单元321的铰头323的两侧，且铰头323的嵌设于另一铰链单元321的铰槽326的部分可以沿铰槽326的延伸方向转动，从而使得两个铰链单元321之间可以相对转动。同时，为了避免两个铰链单元321之间的转动角度过大，本实施例中，当一铰链单元321的铰头323嵌设于另一铰链单元321的铰槽326内时，一铰链单元321可以绕另一铰链单元321的铰槽326的轴线方向转动，例如另一铰链单元321的第一限位部324位于一铰链单元321的顺时针方向上，第二限位部325位于一铰链单元321的逆时针方向上，此时另一铰链单元321的形成铰槽326的第一限位部324和第二限位部325可以用于限制相邻的一铰链单元321的铰头323的转动角度。
43.作为一种示例，当一铰链单元321的铰头323嵌设于另一铰链单元321的铰槽326并相对转动时，一铰链单元321可以顺时针转动约15
°
后，另一铰链单元321的第一限位部324抵接一铰链单元321的铰头323的未嵌入另一铰链单元321的铰槽326的部分，从而限制一铰链单元321继续顺时针转动。类似的，一铰链单元321可以逆时针转动约15
°
后，另一铰链单元321的第二限位部325抵接一铰链单元321的铰头323的未嵌入另一铰链单元321的铰槽326的部分，从而限制一铰链单元321继续逆时针转动。当然，一铰链单元321相对另一铰链单元321顺时针或逆时针转动时，可转动的最大角度为小于90
°
的其他角度。可以理解的是，一铰链单元321相对另一铰链单元321转动时，顺时针可转动的最大角度与逆时针可转动的最大角度可以不相同，在此不做限定。
44.在另一实施例中，当投影幕布31展开时，铰链组件32也处于展开状态，即一铰链单元321相对另一铰链单元321之间的夹角为180
°
时，另一铰链单元321的第二限位部325抵接于嵌入一铰链单元321的铰槽326的铰头323，从而在此时限制一铰链单元321相对另一铰链单元321逆时针转动，使得一铰链单元321仅可以相对另一铰链单元321顺时针转动。
45.此外，为了保证当铰头323嵌入另一铰链单元321的铰槽326内时，铰头323不会从铰槽326的开口处脱离，本实施例中，第一限位部324以及第二限位部325的远离主体322的一端可以彼此靠近并形成开口，当另一铰链单元321的铰头323嵌设于一铰链单元321的铰槽326内时，第一限位部324以及第二限位部325的远离主体322的一端抵接于嵌入铰槽326内的铰头323，从而限制铰头323从铰槽326的开口处脱出。
46.在其他的一些实施例中，第二限位部325的远离主体322的一端可以靠近第一限位部324。在每一铰链单元的侧面可以增加锁止件以限定所述相邻铰链单元之间相互交错或脱出
47.本实施例中，当投影幕布31收卷时，铰链组件32与投影幕布31同步收卷，此时收卷后的投影幕布31的投影面311与铰链组件32贴合，因此投影幕布31与铰链单元321之间不可避免地形成摩擦，从而刮伤投影幕布31。为了解决上述问题，每个铰链单元321的远离支撑面312的一侧表面设置具有较小表面粗糙度的弧形凸起327，且弧形凸起327可以设置于主体322和第二限位部325中的至少一者。示例性的，主体322和第二限位部325均可以设置弧形凸起327，当铰链组件32与投影幕布31收卷时，投影幕布31的投影面311贴合于弧形凸起327，从而避免投影幕布31的投影面311贴合于铰链组件32。
48.在其他的一些实施例中，铰链组件32也可以不设置弧形凸起327，而通过其他的方式使得铰链组件32与投影幕布31收卷时，投影幕布31的投影面311可以与铰链单元321间隔设置，例如可以参阅第二实施例与第三实施例，在此不做详述。
49.此外，请再次参阅3，在一些实施方式中，幕布组件30还可以包括支撑组件40，支撑组件40连接于投影幕布31，且支撑组件40运动可带动投影幕布31以及铰链组件32收卷或展开。
50.支撑组件40可以包括剪刀架，剪刀架的一端连接投影幕布31，另一端可以滑动设置于壳体10内，当剪刀架的设置于壳体10的一端沿一方向滑动时，另一端可以带动投影幕布31以及铰链组件32同步展开，当剪刀架的设置于壳体10的一端反方向滑动时，另一端可以带动投影幕布31以及铰链组件32同步收卷。可以理解的是，当投影幕布31以及铰链组件32同步展开时，相邻两个铰链单元321之间可能存在微小的相对转动角度，从而使得投影幕布31不平整，为解决此问题，剪刀架可以贴设于铰链组件32的支撑面312，从而增强铰链组件32在展开时的强度，避免两相邻铰链单元321之间具有相对转动角度，从而使得投影幕布31在承载图像的过程中更稳定保真。
51.在其他的一些实施方式中，支撑组件40也可以替代铰链组件32。
52.请再次参阅图2，收卷装置20可以包括动力装置22以及收卷轴23，动力装置22可以与收卷轴23传动连接，并用于驱动收卷轴23沿收卷方向21转动，同时收卷轴23设置于投影幕布31的端部。当动力装置22驱动收卷轴23沿收卷方向21转动时，投影幕布31收卷于收卷轴23，且铰链组件32可以随投影幕布31同步收卷于收卷轴23；当收卷轴23沿收卷方向21的反方向转动时，投影幕布31展开，此时驱动装置具有驱动收卷轴23沿收卷方向21转动的趋势，从而使得投影幕布31在展开方向上能绷紧，使投影幕布31展开时平整。
53.本技术实施例提供的投影屏幕110以及投影设备，通过在投影幕布31的支撑面312设置有铰链组件32，且铰链组件32的铰链单元321至少部分粘接于投影幕布31，使得铰链组件32能随投影幕布31同步展开或收卷，相较于铰链组件32与投影幕布31分别展开或收卷时
能够减少收卷装置20的复杂程度，减小壳体10所需的体积，并减轻投影屏幕110的重量。当投影幕布31展开时，铰链组件32可以保证投影幕布31平整；当投影幕布31收卷时，设置于铰链单元321的弧形凸起327可以抵接投影幕布31的投影面311，从而撑起投影幕布31，使得投影幕布31与铰链单元321之间形成间隔，避免投影幕布31被铰链单元321刮伤。
54.第二实施例
55.请参阅图5和图6，本实施例提供了一种投影屏幕110，其与第一实施例的区别在于，本实施例中，收卷装置20包括动力装置22、中心轴24、转杆25以及导向板26，其中动力装置22以及导向板26设置于壳体10，且动力装置22与导向板26之间间隔设置，转杆25传动连接动力装置22，并可由动力装置22驱动，中心轴24穿设于导向板26，并与转杆25连接，当转杆25由动力装置22驱动时，可带动中心轴24运动。
56.具体的，导向板26的数量可以设置为两个，且两个导向板26相对设置于所述壳体10，每个导向板26上均设置有非直线延伸的导向槽261，且两个导向板26的导线槽相互配合。作为一种示例，导向槽261可以被配置为螺旋形，作为另一种示例，导向槽261也可以被配置为多条同心圆槽以及用于连接同心圆槽的连接槽。当然，导向槽261也可以被配置为其他形状，在此不做限制。
57.中心轴24两端的端部分别滑动嵌设于两个导向板26的螺旋形的导向槽261，且中心轴24的轴线垂直于导向板26，并可以沿导向槽261移动，此时中心轴24移动的路径为螺旋形。此外，中心轴24设置于投影幕布31的端部，当中心轴24在导向槽261内移动时，中心轴24带动投影幕布31的两侧边缘伸入两个导向板26的导向槽261内，即投影幕布31收卷于两个导向板26之间，并由导向槽261的内壁支撑。此时，投影幕布31收卷为螺旋状，使得收卷后的投影幕布31之间形成间隔，从而避免投影幕布31的投影面311被刮伤。
58.转杆25可以设置于导向板26的远离中心轴24的一侧，且转杆25的延伸方向平行于导向板26。转杆25的一端与动力装置22连接，另一端与中心轴24连接，当动力装置22驱动转杆25转动时，转杆25可带动中心轴24转动。为了实现中心轴24可沿螺旋形导向槽261移动的要求，本实施例中，转杆25可以设置条形孔251，且条形孔251沿转杆25的延伸方向设置，中心轴24的端部滑动嵌设于条形孔251内，使得中心轴24可沿条形孔251移动，即中心轴24可沿转杆25的延伸方向运动。此时，转杆25带动中心轴24运动时，中心轴24在转动的同时可沿转杆25的延伸方向做直线运动，满足中心轴24做螺旋运动的条件，使得中心轴24可沿导向槽261以螺旋形的路径移动，以使投影幕布31在转杆25的带动下沿导向槽261的延伸方向收卷。
59.本实施例提供的投影屏幕110以及投影系统，通过在收卷装置20设置非直线延伸的导向槽261，例如螺旋形导向槽261，使得投影幕布31可以随沿导向槽261移动的中心轴24收卷于导向槽261内，且导向槽261的内壁支撑投影幕布31，使得投影幕布31收卷后形成多层的类似卷轴状的结构，且相邻两层的投影幕布31之间形成间隔，可以避免投影幕布31的投影面311被刮伤，从而延长投影幕布31的使用寿命。
60.第三实施例
61.请一并参阅图7和图8，本实施例提供了一种投影屏幕110，其与第二实施例的区别在于，转杆25可以设置为可伸缩结构，具体的，转杆25包括第一伸缩杆252和第二伸缩杆253，且第二伸缩杆253同轴嵌入第一伸缩杆252内，并可沿第一伸缩杆252的轴线方向伸缩。
第一伸缩杆252连接动力装置22，第二伸缩杆253连接中心轴24的端部，当动力装置22驱动第一伸缩杆252转动时，第二伸缩杆253可带动中心轴24沿第一伸缩杆252的轴线方向移动，即沿转杆25的延伸方向运动，从而使得中心轴24可沿导向槽261以螺旋形的路径移动。
62.本实施例中，收卷装置20还包括导向件27，导向件27用于分隔收卷于导向槽261内的幕布组件30。
63.作为一种示例，导向件27可以包括多根导向杆271，每根导向杆271的两端分别固定于两个导向板26，且每根导向杆271均沿中心轴24的延伸方向设置。多根导向杆271可以沿螺旋形的导向槽261的延伸方向均匀分布于导向槽261的间隔中，使得多根导向杆271也呈螺旋状分布。当中心轴24沿导向槽261移动时，幕布组件30收卷于导向杆271组成的导向件27，避免投影幕布31的投影面311被刮伤。
64.本实施例提供固定投影屏幕110以及投影设备，通过设置用于收卷幕布组件30的导向件27，使得投影幕布31收卷后可以形成多层的类似卷轴状的结构，且相邻两层的投影幕布31之间形成间隔，可以避免投影幕布31的投影面311被刮伤，从而延长投影幕布31的使用寿命。
65.第四实施例
66.请参阅图9，本实施例提供了一种投影屏幕110，其与第一实施例的区别在于，本实施例中，投影屏幕110还包括保护装置50，保护装置50包括适于与投影幕布31贴合保护层51和收纳轴52，其中其中收纳轴52可转动设置于壳体10内，且收纳轴52的转动轴线与收卷轴23的转动轴线平行。保护层51可以为柔性材料，当保护层51与投影幕布31贴合并相对摩擦时，保护层51对投影幕布31的摩擦损耗很小，不会刮伤投影幕布31。保护层51的一端可以卷绕于收纳轴52，另一端可以连接收卷装置20的收卷轴23，当收卷装置20的收卷轴23收卷幕布组件30时，保护层51同步收卷于收卷装置20的收卷轴23。投影屏幕110收卷后形成多层的类似卷轴状的结构，此时保护层51位于相邻两层幕布组件30之间，且保护层51贴合于一层幕布组件30的投影面311，积保护层51分隔一层幕布组件30的投影面311与相邻的另一层的幕布组件30的铰链组件32，从而保护投影面311不被刮伤。
67.本实施例提供的投影屏幕110以及投影系统，通过设置幕布组件30同步收卷的保护层51，当幕布组件30收卷后，保护层51贴合于投影幕布31的投影面311，用于保护投影面311不被刮伤。
68.在本技术中，除非另有明确的规定或限定，术语“安装”、“连接”、“驱动”等术语应做广义理解。例如，可以是驱动连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通，也可以是仅为表面接触，或者通过中间媒介的表面接触连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
69.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为特指或特殊结构。术语“一些实施方式”、“其他实施方式”等的描述意指结合该实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施方式或示例中。在本技术中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本技术中描述的不同实施方式或示例以及不同实
施方式或示例的特征进行结合和组合。
70.以上实施方式仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施方式技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。