专利名称：光机结构、背投影装置及前投影装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种光机结构；特别是关于一种可同时兼用于前投影装置与背投 影装置以投射影像的光机结构。
背景技术：
随着现代社会的发展与高科技业的发达，消费者通过各种显示装置以得到各式 各样的信息。其中，投影装置可依需求而将显示画面放大或縮小，故普遍地使用于 办公室、家庭及会议室等地，成为常见用于提供信息的显示装置之一。投影装置具 有两种主要的应用， 一者为前投影装置，亦即一般的投影机；另一者为背投影装置， 是应用于背投影电视中。
传统的前投影装置，因其投影特性，必须架设于使用者相对于一显示平面相同 的一侧，与传统各种显示装置的使用习惯不同。因此为了配合使用习惯且能用以显 示较大尺寸的画面，各种背投影装置便相应产生。
然而，与背投影装置相较下，前投影装置仍有其不可取代的特点，譬如可依需 求而放大或縮小投影画面、投影画面可投射在任一平面等。由于此二种投影装置均 非可被对方取代，皆有其存在的必要，因此提出一种可同时发挥前投影装置与背投 影装置功用的影像投射装置便为此业界殷切所需。
如图1所示，一种己知的背投影装置1利用一原用于前投影装置的影像投射装 置IO可拆卸地装置于背投影装置1中，并利用光学反射原理将一影像投射在一投 影屏幕11上。影像投射装置IO于背投影装置1中的设置角度与当作前投影装置时 同样呈水平或小角度仰角设置，如图2的剖面视图所示，影像投射装置10是先投 射一影像至一第一反射面12，第一反射面12将影像反射至一第二反射面13，第二 反射面13再将影像反射至一第三反射面14，最后第三反射面14将影像投射在投 射屏幕11上。虽然影像投射装置IO可拆卸下以作为前投影装置使用，但由于该影 像投射装置IO只能以水平或小角度仰角设置，因此当使用于背投影装置1时，需使影像进行三次的反射后，方可在投影屏幕ll上显示影像，其构造复杂度与因多 次反射造成的光学损耗便成为应用于背投影装置时的严重问题。
发明内容
本发明的目的是提供一可应用于前投影装置与背投影装置的影像投射装置，并 且尽量降低应用于背投影装置时的背投影装置复杂度与光学损耗。
根据本发明一方面提供一种光机结构，此光机结构包含一基座、 一辅助支撑装 置及一影像投射装置。基座形成出一第一支撑面及一第二支撑面，此二支撑面界定 出一特定角度，以使光机结构适可分别以第一支撑面及第二支撑面，坐落于一参考 平面上。影像投射装置界定出一主光轴，其中主光轴是与第二支撑面实质上平行。 借此便能令影像投影装置以适当角度投射出一影像。
根据本发明另一方面提供一种背投影装置，包含上述的光机结构，其中此光机 结构是以第一支撑面坐落于位于此背投影装置内的参考平面上。因此便能利用影像 投射装置投射一影像于一投影屏幕。
根据本发明又一方面提供一种前投影装置，包含上述的光机结构，其中此光机
结构是以第二支撑面坐落于参考平面上，利用影像投射装置投射一影像于一显示平 面。
由于此光机结构的二个支撑面具备装置于前投影装置与背投影装置中所需的 特殊投射角度，故可使装设于此光机结构的影像投射装置稳固地坐落于参考平面 上，实现光机结构轻易地应用于前投影装置与背投影装置二不同用途的装置中的目 的。
为使本发明的上述目的、技术特征和优点能更明显易懂，下面将配合附图对本 发明的较佳实施例进行详细说明，其中
图1是先前技术的背投影装置的透视图2是先前技术的背投影装置的侧视剖面图3是本发明第一实施例的背投影装置的侧视剖面图4是本发明第一实施例的光机结构的示意图；图5是本发明第一实施例的辅助支撑装置示意图；以及 图6是本发明第二实施例的前投影装置的示意图。
具体实施例方式
本发明的第一实施例是一背投影装置3，其示意图是如图3所示。于此实施例 中，背投影装置3是一背投影电视。此背投影装置3包含一光机结构4、 一容置空 间30、 一反射面31及一投影屏幕32。其中，光机结构4的示意图是如图4所示， 其是包含一基座41、 一稳固装置及一影像投射装置43。影像投射装置43界定出一 主光轴430，其中主光轴430是平行于第二支撑面40b。
参考图4，基座41形成有一第一支撑面40a及一第二支撑面40b，第一支撑面 40a与第二支撑面40b界定出一夹角，使光机结构4适可分别以第一支撑面40a及 第二支撑面40b，坐落于一参考平面2上。于本实施例中，前述第一支撑面40a及 第二支撑面40b是相邻，且夹角是120'。然而于其他实施态样中，第一支撑面40a 及第二支撑面40b其间得夹置其他平面或曲面，故二者可不相邻；此外，二者于相 邻时，夹角亦可为其他角度，故在此不另作限制。
稳固装置是使光机结构4稳固坐落于参考平面2上。此稳固装置可装设于第一 支撑面40a或第二支撑面40b上。于本实施例中，稳固装置是一辅助支撑装置42。 此辅助支撑装置42是由第二支撑面40b的一侧边向外延伸，并装置于基座41的一 内侧，使光机结构4稳固坐落于参考平面2上。于其他实施态样中，辅助支撑装置 42亦可设置于基座41的一外侧；此外，稳固装置亦可采用一辅助重力元件，实施 时是可于第二支撑面40b上设置该辅助重力元件以增加第二支撑面40b此一侧的重 力(图未示)。
如图5所示，光机结构4的辅助支撑装置42包含一滑槽44及一延伸板45。 滑槽44平行第二支撑面40b形成，且其是由一挡板46、与挡板46相对的一底板 47与二相对的侧板48此四者所界定的空间，用以穿置延伸板45。延伸板45包含 一支撑脚451及一挡块452，分别自延伸板45的一前端向下延伸及自延伸板45的 一后端向上延伸。延伸板45适可于滑槽44中沿平行第二支撑面40b的一平面方向 滑动。当支撑脚451抵触底板47时，延伸板45是位于一收合位置；当挡块452 抵触挡板46时，延伸板45则位于一伸展位置，延伸板45便于此收合位置与伸展位置之间延伸。当延伸板45处于伸展位置时，支撑脚451适可提供光机结构4位 于参考平面2上的一稳定支撑，挡块452适可抵接挡板46的一后端，以免延伸板 45滑落。光机结构4具有一重力中心，当延伸板45处于伸展位置时，第二支撑面 40b具有经过重力中心的一法线，此法线恰为此重力中心的一铅垂线，适交会于延 伸板45上。
当此光机结构4应用于上述背投影装置3时，是以第一支撑面40a放置于参考 平面2，如图3，亦即为容置空间30中与外部放置平面平行的一底面，因此辅助支 撑第二支撑面40b的的辅助支撑装置42便无须发挥作用，且此时延伸板45是位于 一收合位置。光机结构4的影像投射装置43的主光轴430是平行第二支撑面40b 且相交于反射面31。此时主光轴430是与参考平面2形成6(T的夹角。当光机结构 4的影像投射装置43投射一影像时，影像的投射光491照射在反射面31，反射面 31将投射光491反射为一反射光492，并将反射光492照射在投影屏幕32上，使 投影屏幕32显示影像。影像光线仅需反射一次，光量损耗极低。
本发明的第二实施例是一前投影装置6，其示意图是如图6所示。于此实施例 中，前投影装置6即为一投影机。其中，本实施例的光机结构4是与第一实施例的 光机结构4完全相同，故于此不另赘述。
第二实施例与第一实施例最主要的不同在于，第二实施例的光机结构4应用 时，是以第二支撑面40b放置于参考平面2，亦即光机结构4所放置的外部平面。 更具体说，当光机结构4应用于一前投影装置6时，如图6，是以第二支撑面40b 放置于参考平面2，并通过影像投射装置43沿着主光轴430投射一影像于一显示 平面61。
本实施例中的光机结构4是通过稳固装置，适能以第二支撑面40b稳固放置于 参考平面2。而如同第一实施例，稳固装置是一辅助支撑装置42，然而于其他实施 态样中，则可采用一辅助重力元件。于本实施例中，为使光机结构4以第二支撑面 40b稳固放置于参考平面2，是将辅助支撑装置42的延伸板45延伸至伸展位置， 使支撑脚451抵触且稳固放置于参考平面2，并使第二支撑面40b之一通过光机结 构4的重力中心的法线交于延伸板45上。
上述实施例详细解释本发明如何应用单一光机结构，达到简单应用于背投影装 置3与前投影装置6的两种装置的目的。当应用于背投影装置3时，仅需将此光机结构4装设于容置空间30中，并以第一支撑面40a放置于参考平面2上，影像投 射装置43所投射的影像便可显示于投射屏幕32上；当应用于一前投影装置6时， 仅需将延伸板45拉伸至延伸位置，并以第二支撑面40b于参考平面2上。此外， 本发明的主光轴430与第一支撑面40a间的角度在设计时适可依需求作调整，换言 之，当使用于背投影装置3时对于光路的需求及配合能较有弹性，如图3的设计方 式，是使影像投射装置43所投射的影像仅经过一次反射即能显示于投射屏幕32 上，如此即避免己知因多次反射而造成光学损耗的情形。
上述的实施例仅用来例举本发明的实施态样，以及阐释本发明的技术特征，并 非用来限制本发明的保护范畴。任何熟悉此技术者可轻易完成的改变或均等性的安 排均属于本发明所主张的范围，本发明的权利保护范围应以本申请权利要求所限定 的范围为准。
权利要求
1. 一种光机结构，包含一基座，其形成出一第一支撑面及一第二支撑面，该第一支撑面与该第二支撑面界定一夹角，使该光机结构适可分别以该第一支撑面及该第二支撑面，坐落于一参考平面上；以及一影像投射装置，其界定出一主光轴，其中该主光轴是与该第二支撑面平行。
2. 根据权利要求1所述的光机结构，其特征在于还包含一稳固装置，用以使该 光机稳固坐落于该参考平面上。
3.根据权利要求2所述的光机结构，其特征在于该稳固装置是一辅助支撑装置， 自该第一支撑面及该第二支撑面的至少其中之一的一侧边向外延伸。
4. 根据权利要求2所述的光机结构，其特征在于该稳固装置是一辅助重力元件， 装置于第一支撑面及该第二支撑面的至少其中之一上。
5. 根据权利要求0所述的光机结构，其特征在于该辅助支撑装置是自该第二支 撑面向外延伸，其包含一滑槽，其平行该第二支撑面形成；及一延伸板，适可于该滑槽中沿平行该第二支撑面的一平面方向，于一收合位置 与一伸展位置间延伸。
6. 根据权利要求0所述的光机结构，其特征在于另包含一挡板、与该挡板相对 的一底板及二相对侧板，以共同界定出该滑槽。
7. 根据权利要求0所述的光机结构，其特征在于该延伸板设有一支撑脚及一挡块，分别自该延伸板的一前端向下延伸、及自该延伸板的一后端向上延伸，当该延 伸板处于该伸展位置时，该支撑脚适可提供该光机结构位于该参考面上的一稳定支 撑，该挡块适可抵接该挡板的一后端，以免该延伸板滑落。
8. 根据权利要求0所述的光机结构，其特征在于该光机结构具有一重力中心， 当该延伸板处于该伸展位置时，该第二支撑面经过该重力中心的一法线，适交会于 该延伸板上。
9. 根据权利要求0所述的光机结构，其特征在于该辅助支撑装置是设于该基座 的一内侧。
10. 根据权利要求0所述的光机结构，其特征在于该辅助支撑装置是设于该基座 的一外侧。
11. 根据权利要求1所述的光机结构，其特征在于该夹角实质上为120度。
12. —种背投影装置，包含根据权利要求1所述的光机结构，其特征在于该光 机结构是以该第一支撑面坐落于该参考平面上。
13. 根据权利要求12所述的背投影装置，其特征在于进一步包含一投影屏幕， 用以显示该影像投射装置投射出的一影像。
14. 根据权利要求12所述的背投影装置，其特征在于该背投影装置是一背投影 电视。
15. —种前投影装置，包含根据权利要求1所述的光机结构，其特征在于该光 机结构是以该第二支撑面坐落于该参考平面上。
16. 根据权利要求15所述的前投影装置，其特征在于还包含一稳固装置，用以 使该光机结构稳固坐落于该参考平面上。
17. 根据权利要求0所述的前投影装置，其特征在于该稳固装置是一辅助支撑装 置，该辅助支撑装置自该第二支撑面向外延伸，包含一滑槽，其平行该第二支撑面形成；及一延伸板，适可于该滑槽中沿平行该第二支撑面的一平面方向，于一收合位置 与一伸展位置间延伸。
18. 根据权利要求0所述的前投影装置，其特征在于该光机结构具有一重力中 心，当该延伸板处于该伸展位置时，该第二支撑面经过该重力中心的一法线，适交 会于该延伸板上。
19. 根据权利要求0所述的光机结构，其特征在于该稳固装置是一辅助重力元 件，装置于该第二支撑面上。
全文摘要
本发明提供一种光机结构，光机结构包含一基座、一辅助支撑装置及一影像投射装置。基座形成有一第一支撑面及一第二支撑面二支撑面，此二支撑面形成一特定角度。辅助支撑装置自第二支撑面的一侧边向外延伸，使光机结构适可分别以第一支撑面及受到辅助支撑装置辅助支撑的第二支撑面稳固坐落于一参考平面。利用此二支撑面，影像投射装置可轻易地架设于一前投影装置或一背投影装置中。
文档编号G03B21/14GK101470334SQ20071030548
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月26日 优先权日2007年12月26日
发明者黄俊杰 申请人:台达电子工业股份有限公司