带反射件的荧光色轮及投影机的制作方法

本发明涉及投影机领域，尤其是涉及一种带反射件的荧光色轮及投影机。

背景技术

目前的激光投影机一般都设有荧光色轮，如图1所示，图1为现有的激光投影机100的部分结构示意图，蓝色激光a1通过透镜10汇聚后照射至荧光色轮20，蓝色激光a1于某一时段垂直穿透荧光色轮20依次到达透镜30、反射镜40、反射镜50、透镜60、反射镜70、透镜80和分光镜90，蓝色激光a1于另一时段入射至荧光色轮20的荧光区的荧光粉，荧光粉受蓝色激光a1的激发产生黄色光线a2，黄色光线a2于荧光区被反射后依次穿透透镜10和分光镜90。然而，因这种结构的激光投影机100中的光路路径过长，导致激光投影机100的体积较大。

此外，现有的荧光色轮20的荧光区因荧光粉涂布时无法形成完整的平面，导致黄色光线a2于荧光区被反射时，不会全部垂直荧光色轮20的表面，也即黄色光线a2的方向与荧光色轮20的轴向之间具有夹角，称为扩散角，通常情况下该扩散角小于等于75°，当透镜10与荧光色轮20的距离较远时，如图2所示，透镜10无法收集所有的黄色光线a2，导致收光效率较低，使得投影机颜色偏暗甚至亮度不够等现象。为了解决这一问题，如图3所示，为业界的解决方案之一，即将激光投影机100的透镜10贴近荧光色轮20设置，使透镜10能够收集所有的黄色光线a2，然而这种近距离设置的方式容易导致荧光粉受到蓝色激光激发时产生的热量无法及时通过空气对流带走而造成热量累积，热量累积到一定程度会导致荧光色轮20整体温度升高，荧光粉将蓝色激光a1转变成黄色光线a2的效率大大降低。

因此，有必要设计一种新的荧光色轮去克服上述问题。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种带反射件的荧光色轮及投影机，其能够缩短光路路径且能使荧光色轮及时散热。

为了达到上述目的，本发明提出一种带反射件的荧光色轮，该荧光色轮包括：

色轮本体，具有第一正面壁和第一反面壁，该第一正面壁上具有荧光区，该荧光区可供第一光束照射以产生受激光；

第一反射件，可翻动地枢接于该第一正面壁的边缘，该第一反射件相对于该色轮本体具有张开状态和闭合状态，当该第一反射件处于张开状态可允许该第一光束照射至该荧光区，当该第一反射件处于闭合状态可阻断该第一光束照射至该荧光区并反射该第一光束；

驱动件，设置于该第一反面壁上，该驱动件相对于该色轮本体具有第一状态和第二状态；以及

连动组件，连接该驱动件与该第一反射件，该驱动件状态切换时带动该第一反射件翻转以使该第一反射件于该张开状态及该闭合状态间切换；

其中，当该驱动件处于该第一状态时，则该第一反射件处于该张开状态，此时若该第一光束沿着第一光路朝向该第一正面壁照射，该第一光束直接照射至该荧光区；当该驱动件处于该第二状态时，则该第一反射件处于该闭合状态，此时若该第一光束沿着第一光路朝向该第一正面壁照射，该第一反射件阻断该第一光束照射至该荧光区，且该第一光束于该第一反射件的表面被反射后沿着第二光路传播，该第二光路与该第一光路不平行。

作为可选的方案，该荧光色轮还具有第二反射件，该第二反射件设置于该色轮本体的该第一正面壁上，该第二反射件与该第一反射件之间设置该荧光区；当该第一光束照射至该荧光区时，该荧光区吸收该第一光束且发射不同于该第一光束的波长的第二光线，部分第二光线照射至该第一反射件与该第二反射件，该第一反射件与该第二反射件反射该部分第二光线。

作为可选的方案，该驱动件为电磁阀，当该电磁阀通电时该驱动件运动后处于该第二状态；当该电磁阀断电时该驱动件运动后处于该第一状态。

作为可选的方案，该连动组件包括连动盘、至少一个第一支杆和至少一个第一连动件，该连动盘与该色轮本体平行设置，且该连动盘与该驱动件连接，该第一支杆具有第一支撑端和第二支撑端，该第一支撑端固定于该连动盘的边缘，该第一连动件具有第一连接端和第二连接端，该第一连接端与该第二支撑端枢接，该第二连接端与该第一反射件枢接；

其中，当该驱动件从第一状态切换至第二状态时，该连动盘沿着第一方向朝向该色轮本体移动，该第一支杆随着连动盘运动，该第一连动件随着第一支杆的运动而推动该第一反射件，使该第一反射件翻转从张开状态转变成闭合状态；

当该驱动件从第二状态切换至第一状态时，该连动盘沿着第一方向的逆向背离该色轮本体移动，该第一支杆随着连动盘运动，该第一连动件随着第一支杆的运动而拉动该第一反射件，使该第一反射件翻转从闭合状态转变成张开状态。

作为可选的方案，该色轮本体还具有外侧壁，该外侧壁位于该第一正面壁与该第一反面壁之间，该外侧壁上具有至少一个沿着第一方向延伸的卡槽，该第一连动件的该第一连接端可沿着第一方向相对该卡槽滑动。

作为可选的方案，该第二支撑端具有第一安装孔，该第一连接端具有第二安装孔，该连动组件还具有第一轴体，该第一轴体具有第一端和第二端，该第一轴体的第一端依次穿过该第二安装孔与该第一安装孔以连接该第一连接端与该第二支撑端，该第一轴体的第二端伸设于该卡槽内以使该第一连接端可相对该卡槽滑动。

作为可选的方案，该色轮本体还具有至少一个第一固定件，该第一固定件设置于该第一正面壁的边缘；该第一反射件具有至少一个子反射件，该子反射件具有第二反面壁，第二反面壁可反射该受激光，该第二反面壁朝向该色轮本体，该第二反面壁上具有第二固定件，该第二固定件与该第一固定件位置对应，该第二固定件与该第一固定件枢接以使该子反射件可相对该色轮本体翻转。

作为可选的方案，该第一固定件上具有第三安装孔，该第二固定件上具有第四安装孔，该荧光色轮还具有第二轴体，该第二轴体穿过该第三安装孔与该第四安装孔以枢接该第一固定件与该第二固定件。

作为可选的方案，该子反射件上还具有缺口与第五安装孔，该第五安装孔紧邻该缺口设置，该第一连动件的第二连接端设置于该缺口，该第一连动件的第二连接端具有第六安装孔，该荧光色轮还具有第三轴体，该第三轴体穿过该第五安装孔及该第六安装孔以枢接该子反射件与该第一连动件。

作为可选的方案，该驱动件具有第三连接端与第四连接端，该第三连接端与该色轮本体的该第一反面壁固定连接，该第四连接端还具有相互平行的第一卡片和第二卡片，该第一卡片与该第二卡片之间夹设该连动盘以连接该驱动件与该连动盘。

本发明还提供一种投影机，包括所述的荧光色轮以及光源，该光源发出该第一光束。

与现有技术相比，本发明的带反射件的荧光色轮及投影机的第一反射件可改变第一光束的光路，从而缩短光路路径；透镜与色轮本体之间的距离相对较远，能够使色轮本体及时散热，第一反射件能够将受激光反射至透镜；第一反射件和第二反射件配合使用共同反射受激光，从而使透镜能够收集所有的受激光。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为现有的激光投影机的部分结构示意图；

图2为图1的激光投影机的透镜与荧光色轮的位置示意图；

图3为另一现有的激光投影机的透镜与荧光色轮的位置示意图；

图4为本发明的带反射件的荧光色轮于第一反射件在闭合状态下的结构示意图；

图5为图4的带反射件的荧光色轮在另一方向下的结构示意图；

图6为本发明的带反射件的荧光色轮于第一反射件在张开状态下的结构示意图；

图7为图6中部分结构的爆炸示意图；

图8为本发明的带反射件的荧光色轮的驱动件的结构示意图；

图9为本发明的带反射件的荧光色轮的驱动件与连动盘的组合结构示意图；

图10为本发明的带反射件的荧光色轮的第一反射件的子反射件的结构示意图；

图11为本发明的带反射件的荧光色轮的色轮本体与透镜的位置示意图；

图12为本发明的带反射件的荧光色轮的色轮本体及反射件与透镜的位置示意图；

图13为本发明的带反射件的荧光色轮的子反射件、第一连动件及卡槽在两种不同状态下的对比示意图；

图14为本发明的带反射件的荧光色轮的色轮本体与子反射件的应用实施例的简化示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

如图4、图5及图6所示，图4、图5及图6均为本发明的带反射件的荧光色轮101的结构示意图。本发明的荧光色轮101包括色轮本体1、驱动件2、第一反射件3、第二反射件4和连动组件5。其中驱动件2与色轮本体1连接，连动组件5连接驱动件2与第一反射件3，第一反射件3可翻动地设置于色轮本体1上，第二反射件4固定设置于色轮本体1上，第一反射件3与第二反射件4设置于色轮本体1的同侧，第一反射件3与驱动件2位于色轮本体1相异的两侧。第一反射件3相对于色轮本体1具有张开状态和闭合状态，驱动件2相对于色轮本体1具有第一状态和第二状态。图4与图5中的第一反射件3均为闭合状态且驱动件2处于第二状态，且图4与图5的视角不同，图6中的第一反射件3为张开状态且驱动件2处于第一状态。

色轮本体1具有第一正面壁110、第一反面壁(图未示)、外侧壁120和至少一个第一固定件130。第一正面壁110的边缘设置第一反射件3，第一正面壁110上还设置第二反射件4，第一正面壁110上具有荧光区111，荧光区111内涂有荧光粉，荧光区111可供第一光束a3照射以产生第二光线，第二光线为受激光，荧光区111设置于第一反射件3与第二反射件4之间。当第一反射件3处于张开状态可允许第一光束a3照射至荧光区111，当第一反射件3处于闭合状态可阻断第一光束a3照射至荧光区111并反射第一光束a3。

外侧壁120为环形柱体，外侧壁120位于第一正面壁110与第一反面壁之间，外侧壁120上具有至少一个沿着第一方向l2延伸的卡槽140，卡槽140的顶端141靠近第一正面壁110，卡槽140的底端142靠近第一反面壁。第一固定件130设置于第一正面壁110的边缘，第一固定件130上具有第三安装孔(图未示)。

如图8所示，为本发明的带反射件的荧光色轮101的驱动件2的结构示意图。驱动件2具有第三连接端210与第四连接端220，第三连接端210与色轮本体1的第一反面壁固定连接，第四连接端220与连动组件5连接，第四连接端220还具有相互平行的第一卡片221和第二卡片222。本发明中，驱动件2采用电磁阀，当电磁阀通电时，第四连接端220朝向色轮本体1移动以使电磁阀处于上述第二状态；当电磁阀断电时，第四连接端220背离色轮本体1移动以使电磁阀处于上述第一状态。

如图6、图7和图9所示，图6为本发明的带反射件的荧光色轮101于第一反射件3在张开状态下的结构示意图，图7为图6中部分结构的爆炸示意图，图9为本发明的带反射件的荧光色轮101的驱动件2与连动盘510的组合结构示意图，连动组件5包括连动盘510、至少一个第一支杆520、至少一个第一连动件530和至少一个第一轴体540(见图7)，连动盘510与色轮本体1平行设置，且连动盘510夹设于驱动件2的第一卡片221和第二卡片222之间(见图9)，连动盘510的厚度等于第一卡片221与第二卡片222之间的距离以使连动盘510与第一卡片221及第二卡片222相对固定不动。

第一支杆520具有第一支撑端521和第二支撑端522，第一支撑端521固定于连动盘510的边缘，第二支撑端522具有第一安装孔522a(见图7)。第一连动件530具有第一连接端531和第二连接端532，第一连接端531具有第二安装孔531a，第二连接端532具有第六安装孔532a。

第一轴体540具有第一端和第二端，第一轴体540的第一端依次穿过第二安装孔531a与第一安装孔522a以枢接第一连接端531与第二支撑端522，第一轴体540的第二端伸设于卡槽140内并可沿着卡槽140滑动。采用这种结构设计，在第一轴体540的第二端沿着卡槽140滑动时，可限制第一连接端531沿着第一方向l2相对卡槽140滑动时，第一连动件530还能够以第一轴体540为旋转轴相对第一支杆520转动。

如图10和图6所示，图10为本发明的带反射件的荧光色轮101的第一反射件3的子反射件310的结构示意图，第一反射件3具有至少一个子反射件310，子反射件310可翻动地设置于第一正面壁110的边缘。子反射件310具有第二正面壁311与第二反面壁312，第二正面壁311背离色轮本体1，第二反面壁312朝向色轮本体1，第二反面壁312上具有第二固定件313，第二固定件313与第一固定件130位置对应，第二固定件313上具有第四安装孔313a，荧光色轮101还具有第二轴体6，第二轴体6穿过第三安装孔与第四安装孔313a以枢接第一固定件130与第二固定件313，从而使子反射件310能够以第二轴体6为翻转轴相对色轮本体1翻转。

子反射件310上还具有缺口314与第五安装孔315，第五安装孔315紧邻缺口314设置，缺口314处设置第一连动件530的第二连接端532，荧光色轮101还具有第三轴体7(见图7)，第三轴体7穿过第五安装孔315及第二连接端532的第六安装孔532a以枢接子反射件310与第二连接端532，从而使第一连动件530能够以第三轴体7为旋转轴相对子反射件310转动，即，第一连动件530既能够以第一轴体540为旋转轴相对第一支杆520转动，又能够以第三轴体7为旋转轴相对子反射件310转动。

于具体实施时，第五安装孔315设有两个，两个第五安装孔315的中轴线相同，两个第五安装孔315位于缺口314的两侧，第三轴体7依次穿过第一个第五安装孔315、第六安装孔532a及第二个第五安装孔315以枢接子反射件310与第二连接端532。此外，第三轴体7还与第二轴体6相互平行设置。采用这种结构设计能够使子反射件310相对第二轴体6平稳地翻转。

于本发明中，子反射件310的数量可根据实际需要来设置，即可在第一正面壁110一部分边缘设置子反射件310，另一部分边缘不设置子反射件310，也可在第一正面壁110的全部边缘设置子反射件310。当在第一正面壁110部分边缘设置子反射件310时，若第一光束a3照射至色轮本体1，当色轮本体1旋转时，在驱动件2处于第二状态下，一部分第一光束a3照射至荧光区111，另一部分第一光束a3会于第一反射件3的表面被反射至其它光路。当在第一正面壁110的全部边缘设置子反射件310时，若第一光束a3照射至色轮本体1，当色轮本体1旋转时，在驱动件2处于第二状态下，所有的第一光束a3均会于第一反射件3的表面反射至其它光路。优选地，于本实施例中，第一正面壁110的全部边缘设置子反射件310，且所有子反射件310的中心位于同一个圆的圆周上，采用这种结构设计能够使荧光色轮101旋转时受力均衡，从而延长使用寿命。

此外，第一支杆520、第一连动件530和卡槽140的数量均与子反射件310相等，一个第一连动件530分别连接一个第一支杆520、一个卡槽140及一个子反射件310。第一支杆520、第一连动件530和卡槽140的位置也根据子反射件310的位置来设置。

请参考图6，于初始状态下，驱动件2处于第一状态，此时色轮本体1与连动盘510之间的距离最远，第一连动件530的第一连接端531位于卡槽140的底端142，此时子反射件310与色轮本体1的第一正面壁110之间的夹角最大，第一反射件3处于张开状态。当第一光束a3沿着第一光路l1朝向第一正面壁110照射时，则第一光束a3直接照射至荧光区111，荧光区111的荧光粉受到激发后形成第二光线，由于荧光粉涂布不平整，第二光线会相对第一正面壁110扩散，如图11和图12所示，第二光线扩散后经过区域s1、s2与s3，其中经过区域s1的第二光线直接传播至透镜200，经过区域s2的第二光线入射至第二反射件4的表面并被反射至透镜200，经过区域s3的第二光线入射至第一反射件3的表面并被反射至透镜200。采用这种结构设计的透镜200与色轮本体1之间的距离比图1中的透镜10与荧光色轮20之间的距离大，从而使荧光粉受到第一光束a3激发时产生的热量能够及时通过空气对流带走，提高色轮本体1的散热效率。

于本实施例中，如图5及图6所示，第二反射件4为圆台形，第二反射件4的横截面积沿着第一光路l1的方向逐渐增大，第二反射件4的径向截面为长条形(见图12)。于具体实施时，第二反射件4还可以设计为环状的弧面形，第二反射件4的任意横截面均为圆形，第二反射件4的径向截面为弧线形。实际应用时，第二反射件4的总体设计原则为：经过区域s2的光线均能于第二反射件4的表面被反射至透镜200即可。

当第一光束a3沿着第一光路l1朝向第一正面壁110照射时，如图6和图13所示，图13为本发明的带反射件的荧光色轮的子反射件310、第一连动件530及卡槽140在两种不同状态下的对比简化示意图，图13中的各结构均简化处理仅用于示意位置变化关系，图13中的左图中的第一反射件3处于张开状态，图13中的右图中的第一反射件3处于闭合状态，左图与右图中的第二轴体6与卡槽140的相对位置关系不变。在驱动件2从第一状态切换至第二状态的过程中，驱动件2的第四连接端220驱动连动盘510沿着第一方向l2(如图6所示)运动，即使得连动盘510朝向色轮本体1移动。当连动盘510运动时，第一支杆520随着连动盘510沿着第一方向l2运动，第一连动件530随着第一支杆520运动而向上推动子反射件310，使子反射件310朝向色轮本体1的中心轴偏移，所有子反射件310的边缘依次相互衔接使所有的子反射件310组成一个圆台形，即第一反射件3从张开状态转变成闭合状态，从而使第一光束a3持续照射在第一反射件3上，第一光束a3于第一反射件3的表面被反射后沿着第二光路传播至后续机构。在驱动件2从第二状态切换至第一状态的过程中，驱动件2的第四连接端220驱动连动盘510沿着第一方向l2的逆向背离色轮本体1移动，第一支杆520随着连动盘510运动，第一连动件530随着第一支杆520的运动而拉动第一反射件3，使第一反射件3翻转从闭合状态转变成张开状态。

在具体实施时，如图14所示，图14为本发明的带反射件的荧光色轮的色轮本体101与子反射件310的应用实施例的简化示意图，第一光束a3可直接从第一反射件3反射至反射镜300，再依次经过反射镜400、透镜500和分光镜600，与图1相比省去了不必要的光路，从而缩短了光路路径。于实际应用时，第一光束a3于第一反射件3的表面反射后的路径也可以根据实际需要适当更改。

在本实施例中，第一方向l2与第一光路l1相互平行，第一方向l2与第一光路l1的方向相反，第一光路l1与第二光路不平行，这种结构设计有利于方便改变第一光束a3的光路。

本发明还提供一种投影机，包括上述荧光色轮101、光源、透镜200、马达、支架及外壳，光源发出上述第一光束a3，透镜200正对色轮本体1的第一正面壁110设置，马达与色轮本体1的第一反面壁连接，连动盘510的中部设有通孔，支架具有第一端和第二端，支架的第一端穿过通孔与马达固定连接，支架的第二端与外壳固定连接。当马达驱动色轮本体1转动时，马达与支架相对外壳位置不变，荧光色轮101整体相对马达转动。

综上所述，本发明的荧光色轮101及投影机的第一反射件3可改变第一光束a3的光路，从而缩短光路路径，透镜200与色轮本体1之间的距离相对较远，能够使色轮本体1及时散热，第一反射件3和第二反射件4能够将第二光线反射至透镜200，使透镜200能够收集所有的第二光线。

藉由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的保护范围加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求的保护范围内。因此，本发明的权利要求的保护范围应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。