DMD器件的定位安装结构及电子设备的制作方法

dmd器件的定位安装结构及电子设备
技术领域
[0001]
本发明涉及dmd安装技术领域，特别是一种dmd器件的定位安装结构及电子设备。


背景技术：

[0002]
dmd(数码微镜器件，digital mirror device)为数字光处理技术(dlp)的核心器件，主要通过调节反射光实现投影图像。dmd器件通过连接器与电路板实现电连接。dmd器件、连接器、电路板之间的接触情况会对投影效果产生很大的影响，因此dmd器件的精确定位是尤为重要的。连接器与dmd器件之间需要各个触点的可靠接触，每个触点本身的面积是非常小的，因此触点之间的接触面积也很小，轻微的位置错动都会影响触点间的接触，这就要求dmd器件的定位可靠性。
[0003]
现有的dmd器件的安装结构中，有些是通过四周的弹性限位结构对dmd器件进行限位，有些是直接通过压紧方式将dmd器件压紧于机器的外壳上，这些方式的定位精度和可靠性均难以保证。
[0004]
另外，dmd器件在装配时需要进行反复地拆装调试，通过四周的弹性限位结构对dmd器件进行限位的方式拆装十分不便，从而影响调试效率。


技术实现要素：

[0005]
基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种dmd器件的定位安装结构及电子设备，以解决现有技术中存在的dmd器件定位精度和可靠性难以保证、拆装不便的技术问题。
[0006]
为实现上述目的，一方面，本发明采用的技术方案如下：
[0007]
一种dmd器件的定位安装结构，用于将dmd器件定位安装于电子设备的外壳，所述dmd器件包括大致呈矩形板结构的定位安装部，所述定位安装部包括第一短侧边和第二短侧边，所述第一短侧边设置有第一定位槽，所述第一定位槽的槽壁包括成预定夹角设置的第一定位面和第二定位面，所述第二短侧边设置有第二定位槽；
[0008]
所述定位安装结构包括设置于所述外壳上的容置槽以及设置于所述容置槽中的弹性件，所述容置槽用于容置所述dmd器件，所述容置槽的槽侧壁包括相对设置的第一槽侧壁和第二槽侧壁，所述第一槽侧壁上设置有用于与所述第一定位槽配合的第一凸块，所述第二槽侧壁上设置有用于与所述第二定位槽配合的第二凸块，所述第一凸块的至少部分侧壁为圆柱面，所述圆柱面用于分别与所述第一定位槽的第一定位面和第二定位面配合，所述弹性件设置在所述容置槽的槽侧壁与所述定位安装部之间，用于将所述第一定位面、第二定位面压紧于所述圆柱面，以及将所述第二定位槽的部分槽壁压紧于所述第二凸块。
[0009]
优选地，所述弹性件压紧于所述定位安装部的第二短侧边一侧的角部。
[0010]
优选地，所述第二定位槽为方形槽，所述方形槽的靠近其开口的一槽壁构成第三定位面，所述第二凸块为与所述方形槽适配的方形块，所述弹性件设置于靠近所述第三定位面的一侧，以将所述第三定位面压紧于所述方形块。
[0011]
优选地，所述弹性件为圆柱形硅胶柱，所述圆柱形硅胶柱的一端面抵靠于所述定位安装部的角部。
[0012]
优选地，所述弹性件设置有多个，一部分所述弹性件压紧于所述定位安装部的一长侧边，另一部分所述弹性件压紧于所述定位安装部的第二短侧边。
[0013]
优选地，所述容置槽内设置有定位结构，用于对所述弹性件进行定位。
[0014]
优选地，所述定位结构包括设置在所述容置槽的槽侧壁上的定位槽。
[0015]
优选地，所述圆柱面包括用于与所述第一定位面线接触配合的第一圆柱面和用于与所述第二定位面线接触配合的第二圆柱面，所述第一圆柱面和所述第二圆柱面之间通过一平面连接，所述第一圆柱面和所述第二圆柱面的直径相等且轴线重合。
[0016]
优选地，所述定位安装结构还包括垫片，所述垫片设置在所述容置槽的槽底壁与所述定位安装部之间，并位于所述定位安装部的四角中的至少一角位置。
[0017]
优选地，在所述定位安装部的厚度方向上，所述定位安装部的尺寸大于所述第一凸块以及所述第二凸块的尺寸。
[0018]
另一方面，本发明采用的技术方案如下：
[0019]
一种电子设备，包括外壳和dmd器件，还包括如上所述的dmd器件的定位安装结构，所述dmd器件通过所述定位安装结构安装于所述外壳。
[0020]
优选地，所述电子设备为投影仪或3d打印机。
[0021]
本发明提供的dmd器件的定位安装结构，利用硬结构与软结构的结合实现对dmd器件的定位安装，如此，硬结构配合(即第一定位面、第二定位面与圆柱面的配合，第二定位槽与第二凸块的配合，定位安装部与容置槽的槽底壁的配合)不易产生形变，能够保证dmd器件的精确、可靠地定位，利用弹性件实现对dmd器件的压紧，一方面方便对dmd器件的拆装，另一方面能够缓冲震动，保证dmd器件的使用可靠性，另外，当弹性件因长时间使用导致弹力不足时，只需对弹性件进行更换，从而有效降低维护成本。
[0022]
本发明提供的电子设备由于设置有上述的定位安装结构，能够保证dmd器件的精准安装，进而保证连接器、电路板、dmd器件的可靠接触，从而保证电子设备的成像效果。
[0023]
本发明的其他有益效果，将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述，本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍，应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。
附图说明
[0024]
以下将参照附图对根据本发明的优选实施方式进行描述。图中：
[0025]
图1为本发明具体实施例提供的dmd器件的定位安装结构与dmd器件配合的立体图；
[0026]
图2为本发明具体实施例提供的dmd器件的定位安装结构与dmd器件配合的俯视图；
[0027]
图3为本发明具体实施例提供的dmd器件的定位安装结构的立体图；
[0028]
图4为本发明具体实施例提供的dmd器件的定位安装结构的俯视图；
[0029]
图5为本发明具体实施例提供的外壳的容置槽位置的立体图；
[0030]
图6为本发明具体实施例提供的外壳的容置槽位置的俯视图；
[0031]
图7为本发明具体实施例提供的dmd器件的立体图；
[0032]
图8为本发明具体实施例提供的投影仪的俯视图；
[0033]
图9为图8中a-a向的局部剖视图。
[0034]
图中：
[0035]
10、外壳；11、容置槽；11a、第一槽侧壁；11b、第二槽侧壁；11c、槽底壁；11d、过孔；11e、第三槽侧壁；11f、第四槽侧壁；111、第一凸块；111a、第一圆柱面；111b、第二圆柱面；111c、平面；112、第二凸块；113a、第一定位凸起；113b、第二定位凸起；113c、台阶结构；113d、凹槽；113e、第三定位凸起；114a、定位槽；114b、凹槽；114c、凹槽；114d、定位槽；114e、定位槽；115、第一定位柱；116、第二定位柱；
[0036]
20、dmd器件；21、定位安装部；21a、第一短侧边；21b、第二短侧边；21c、第一长侧边；21d第二长侧边；211、第一定位槽；211a、第一定位面；211b、第二定位面；212、第二定位槽；212a、第三定位面；22、陶瓷支架；23、dmd芯片；
[0037]
30、弹性件；
[0038]
40、垫片；
[0039]
50、底座；
[0040]
60、散热结构；61、导热部；
[0041]
70、电路板；
[0042]
80、连接器。
具体实施方式
[0043]
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分，为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。
[0044]
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
[0045]
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
[0046]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0047]
本申请中所述的“外侧”和“内侧”是相对于电子设备本身而言的，靠近电子设备内部的一侧为内侧，远离电子设备内部的一侧为外侧。
[0048]
针对现有的dmd器件的安装结构定位精度和可靠性难以保证、拆装不便的问题，本发明提出了一种dmd器件的定位安装结构，用于将dmd器件定位安装于电子设备的外壳。如图7所示，dmd器件20包括大致呈矩形板结构的定位安装部21，定位安装部21包括相对设置的第一短侧边21a和第二短侧边21b，还包括相对设置的第一长侧边21c和第二长侧边21d，其中，第一短侧边21a设置有第一定位槽211，第一定位槽211的槽壁包括成预定夹角设置的第一定位面211a和第二定位面211b，第二短侧边21b设置有第二定位槽212，如图3和图4并
参考图5和图6所示，定位安装结构包括设置于外壳10上的容置槽11以及设置于容置槽11中的弹性件30，其中，容置槽11用于容置dmd器件20并对dmd器件20进行定位，弹性件30用于将dmd器件20压紧在容置槽11中，如此，利用硬结构与软结构的结合实现对dmd器件20的定位安装。具体地，容置槽11包括相对设置的第一槽侧壁11a和第二槽侧壁11b，第一槽侧壁11a上设置有用于与第一定位槽211配合的第一凸块111，第二槽侧壁11b上设置有用于与第二定位槽212配合的第二凸块112，其中，第一凸块111的至少部分侧壁为圆柱面，圆柱面用于分别与第一定位槽211的第一定位面211a和第二定位面211b配合，弹性件30设置在容置槽11的槽壁与定位安装部21之间，用于将第一定位面211a、第二定位面211b压紧于圆柱面，以及将第二定位槽212的部分槽壁压紧于第二凸块112。通过第一定位面211a、第二定位面211b与圆柱面的配合限位，限制dmd器件20沿定位安装部21的长侧边和短侧边方向的运动，通过第二定位槽212压紧于第二凸块112限制dmd器件20在垂直于内外方向的平面内的转动，利用容置槽11的槽底壁11c限制dmd器件20外内方向的运动，如此，硬结构配合(即第一定位面211a、第二定位面211b与圆柱面的配合，第二定位槽212与第二凸块112的配合，定位安装部21与容置槽11的槽底壁11c的配合)不易产生形变，能够保证dmd器件20的精确、可靠地定位，利用弹性件30实现对dmd器件20的压紧，一方面方便对dmd器件20的拆装，另一方面能够缓冲震动，保证dmd器件20的使用可靠性，另外，当弹性件30因长时间使用导致弹力不足时，只需对弹性件30进行更换，从而有效降低维护成本。
[0049]
进一步具体地，如图7所示，dmd器件20包括陶瓷支架22和设置于陶瓷支架22的dmd芯片23，陶瓷支架22的部分结构构成上述的定位安装部21，如图7所示，陶瓷支架22包括定位安装部21以及设置于定位安装部21内侧的芯片固定部，dmd芯片23固定于芯片固定部，如图3至图6所示，容置槽11的槽底壁11c设置有过孔11d，dmd芯片23位于过孔11d中，以便其能接受光线，定位安装部21的内侧面抵靠在容置槽11的槽底壁11c上。
[0050]
其中，为了保证定位可靠性，第一定位面211a和第二定位面211b之间的夹角不能过大也不能过小，优选第一定位面211a与第二定位面211b之间的夹角为80
°
至100
°
，进一步优选为90
°
。第一定位面211a和第二定位面211b可以直接相连，此时形成的第一定位槽211为三角形，第一定位槽211设置为三角形会过多地占用陶瓷支架22的结构且影响陶瓷支架22的结构可靠性，因此，优选地，如图7所示，第一定位槽211呈大致等腰梯形且梯形各边之间通过曲面平滑过渡。
[0051]
第一凸块111的侧壁可以形成为连续的圆柱面，此时第一凸块111整体呈半圆柱形，为了避免第一凸块111与第一定位槽211的槽壁发生干涉，优选地，圆柱面为不连续结构，例如，如图5和图6所示，圆柱面包括用于与第一定位面211a线接触配合的第一圆柱面111a和用于与第二定位面211b线接触配合的第二圆柱面111b，第一圆柱面111a和第二圆柱面111b之间通过一平面111c连接，且第一圆柱面111a和第二圆柱面111b的直径相等且轴线重合，即，第一圆柱面111a和第二圆柱面111b实际位于同一圆柱面上，此时，第一凸块111整体呈切去部分圆弧的半圆柱形，如此，将易发生干涉的结构去除，能够保证第一凸块111与第一定位槽211的顺畅配合。
[0052]
其中，弹性件30可以为一个，也可以为多个，设置位置也不限，只要能够将第一定位面211a、第二定位面211b压紧于圆柱面，将第二定位槽212的部分槽壁压紧于第二凸块112即可。在一个优选的实施例中，如图1至图4所示，弹性件30为一个，其压紧于定位安装部
21的第二短侧边21b一侧的角部，具体地，容置槽11还包括相对的第三槽侧壁11e和第四槽侧壁11f，第三槽侧壁11e连接第一槽侧壁11a和第二槽侧壁11b的一侧边，第四槽侧壁11f连接第一槽侧壁11a和第二槽侧壁11b的另一侧边，弹性件30设置在第二槽侧壁11b与第三槽侧壁11c的相交位置。如此，弹性件30向定位安装部21施加了一个与其长侧边和短侧边均不垂直的力，该力可以分为一个与长侧边平行的第一分力以及与短侧边平行的第二分力，通过第一分力和第二分力实现第一定位面211a、第二定位面211b与圆柱面的压紧以及第二定位槽212的部分槽壁与第二凸块112的压紧。此时，优选地，弹性件30为圆柱形硅胶柱，圆柱形硅胶柱的一端面抵靠于定位安装部21的角部。
[0053]
第二定位槽212和第二凸块112可以为任意相适配的结构，为了避免过定位，第二凸块112的外轮廓尺寸小于第二定位槽212的槽轮廓尺寸，为了保证定位可靠性，优选第二定位槽212的槽壁包括第三定位面212a，第三定位面212a与第二凸块112形成面接触。例如，在一个优选的实施例中，如图7所示，第二定位槽212为方形槽，方形槽的靠近其开口的一槽壁构成第三定位面212a，第三定位面212a为方形槽的靠近第三槽侧壁11e的槽壁，优选地，第三定位面212a与定位安装部21的长侧边平行，第二凸块112为与方形槽适配的方形块，弹性件30设置于靠近第三定位面212a的一侧，如此，在弹性件30的作用下，第三定位面212a压紧于方形块。
[0054]
进一步地，为了提高定位精度，容置槽11内设置有定位结构，用于对弹性件30进行定位，如此，能够保证弹性件30的位置精度，从而保证弹性件30施加于dmd器件20上的力的角度、大小等的精度，进而保证对弹性件30的定位精度。
[0055]
定位结构可以为任意能够对弹性件30进行定位的结构，例如卡扣结构、压块结构等等，为了简化结构以及保证对弹性件的定位可靠性，利用容置槽的槽侧壁上的结构实现对弹性件的定位，参考图5和图6所示，定位结构包括设置在容置槽11的槽侧壁上的定位槽114a，弹性件30的部分结构卡设在定位槽114a内。定位槽114a可以是容置槽11的槽侧壁凹陷形成，也可以如图5和图6所示，由设置在槽侧壁上的凸起形成。在一个优选的实施例中，在第二槽侧壁11b的靠近第二、三槽侧壁交接处的位置设置有第一定位凸起113a，第一定位凸起113a的凸起方向与第三槽侧壁11e平行，参考图1和图2，第三槽侧壁11e的靠近交接处的位置设置有凹槽113d，凹槽113d的凹陷方向为远离dmd器件20的方向，凹槽113d的底壁上凸出设置有第二定位凸起113b，第二定位凸起113b的凸出方向与第三槽侧壁11e垂直，如此，在第一定位凸起113a和第二定位凸起113b之间形成用于对弹性件30进行定位的定位槽114a，且由于第一定位凸起113a和第二定位凸起113b的凸出方向均与弹性件30的施力方向成一定的夹角，从而进一步提高了对弹性件30的定位可靠性。
[0056]
进一步优选地，在容置槽11的槽底壁11c上设置有台阶结构113c，台阶结构113c抵靠在圆柱状的弹性件30的端面上，如此，一方面能够进一步提高弹性件30的定位可靠性，另一方面还能够有效避免dmd器件20在进行位置调试频繁拆卸时将弹性件30带出。为了方便设置，优选地，台阶结构113c由容置槽11的部分槽底壁11c凹陷形成，台阶结构113c的边缘大致与其所在位置处的dmd器件20的边缘平齐，如此，使得台阶结构113c与弹性件30端面的施力位置和弹性件30向dmd器件20的施力位置在一个内外方向上，从而进一步保证对弹性件30的定位可靠性，并能够优化dmd器件20的受力。
[0057]
在替代的实施例中，弹性件30设置有多个，一部分弹性件30压紧于定位安装部21
的一长侧边，另一部分弹性件30压紧于定位安装部21的第二短侧边21b，如此，通过一部分弹性件30施加于dmd器件20上的第一方向力和另一部分弹性件施加于dmd器件20上的第二方向力实现第一定位面211a、第二定位面211b与圆柱面的压紧以及第二定位槽212的部分槽壁与第二凸块112的压紧。弹性件30可以采用方形硅胶块。由于弹性件30作用于定位安装部21的长侧边和短侧边，对位置精度要求不高，因此，在该实施例中，可以不设置对弹性件30的定位结构。
[0058]
在该实施例中，一部分弹性件30可以压紧于定位安装部21的任一长侧边，优选地，第二定位槽212设置为方形槽，第二凸块112设置为适配的方形块，方形槽的靠近其开口的两槽壁均为定位面，如此，可根据需求选择将该部分弹性件30压紧于定位安装部21的两长侧边的任一长侧边。
[0059]
为了在弹性件30被压缩后有足够的空间伸展，优选地，在定位安装部21的长侧边延伸方向和短侧边延伸方向均设置有避位空间。
[0060]
在进一步优选的实施例中，如图5和图6所示，容置槽11上设置有多个凹槽，其中一个为定位槽114a，用于对角部的弹性件30进行定位，其他凹槽114b、114c用于对侧部的弹性件30发生形变进行避位，如此，操作人员可根据实际需求灵活选取不同的定位形式对dmd器件20进行定位，提高该定位安装结构的通用性。具体地，为方便描述，将设置在角部的弹性件30称为第一弹性件，设置在第二槽侧壁11b的弹性件30称为第二弹性件，设置在第三槽侧壁11e的弹性件30称为第三弹性件，如图5和图6所示，在第二槽侧壁11b的靠近第二、三槽侧壁交接处的位置设置有第一定位凸起113a，第一定位凸起113a的凸起方向与第三槽侧壁11e平行，第三槽侧壁11e的靠近交接处的位置设置有凹槽113d，凹槽113d的凹陷方向为远离dmd器件20的方向，凹槽113d的底壁上凸出设置有第二定位凸起113b，第二定位凸起113b的凸出方向与第三槽侧壁11e垂直，如此，在第一定位凸起113a和第二定位凸起113b之间形成用于对第一弹性件进行定位的定位槽114a，第一定位凸起113a还可以用于支撑第二弹性件，第一定位凸起113a与第二凸块112之间形成用于对第二弹性件发生形变进行避位的凹槽114b，凹槽113d的底壁上还凸出设置有与第二定位凸起113b间隔的第三定位凸起113e，第二定位凸起113b和第三定位凸起113e用于支撑第三弹性件，第二定位凸起113b与第三定位凸起113e之间，第三定位凸起113e与凹槽113d的侧壁之间形成用于对第三弹性件发生形变进行避位的两个凹槽114c，优选地，第二定位凸起113b和第三定位凸起113e的凸起高度小于凹槽113d的槽深，从而为第三弹性件的伸展提供空间。如此，操作人员可以根据需求选择仅设置第一弹性件，还是选择第二弹性件与第三弹性件配合，大大提高了该结构的通用性，另外，通过设置各个定位槽的共用结构，大大简化了结构，从而有利于生产制造，降低生产成本。
[0061]
当然，可以理解的是，也可以是容置槽内只设置容置角部的弹性件30的定位槽，例如为定位槽114a，或者是只设置用于支撑设置在长侧边和短侧边的弹性件30的凸起。
[0062]
进一步优选地，定位安装结构还包括垫片40，垫片40设置在容置槽11的槽底壁11c与定位安装部21之间，并位于定位安装部21的四角中的至少一角位置，利用垫片40可以调整dmd器件20的安装角度，以对dmd器件20进行高度补偿，以补偿外壳因制造时的尺寸公差造成的尺寸不足。垫片40可以根据需要设置在定位安装部21的一角或者几角位置，在一角位置的垫片40数量可以是一片也可以是多片。优选地，在图3和图4所示的实施例中，在除设
置第一弹性件的一角之外的其他三角位置选择放置垫片40。
[0063]
进一步优选地，可以设置定位槽来对垫片40进行定位，以避免dmd器件20安装时影响垫片40的位置，提高装配效率以及保证装配精度。例如，在图5和图6所示的实施例中，在第三槽侧壁11e的与第一槽侧壁11a相邻的一侧凹陷形成有用于对垫片40进行定位的定位槽114e，第四槽侧壁11f的两端(即与第一槽侧壁11a相邻的一端以及与第二槽侧壁11b相邻的一端)分别凹陷形成有用于对垫片40进行定位的定位槽114d。
[0064]
进一步优选地，在定位安装部21的厚度方向上，定位安装部21的尺寸大于第一凸块111以及第二凸块112的尺寸，如此，能够避免通过垫片40对dmd器件20进行角度调节时，第一凸块111和第二凸块112对定位安装部21的运动造成干涉而导致调节失效，进一步保证dmd器件20的安装精度。
[0065]
本申请还提供了一种电子设备，包括外壳10和dmd器件20，还包括上述的dmd器件定位安装结构，dmd器件20通过定位安装结构安装于外壳10。电子设备可以为任意需要利用dmd器件进行光学成像的设备，例如，电子设备可以为投影、3d打印机等。
[0066]
在如图8和图9所示的实施例中，电子设备为投影仪，上述的外壳10即为投影仪的光机外壳，光机外壳上设置有容置槽11，dmd器件20设置于容置槽11内，并通过设置于容置槽11内的定位安装结构可靠且精准地定位安装在容置槽11中。通过设置上述的定位安装结构能够保证dmd器件20的准确安装，进而保证连接器80、电路板70、dmd器件20的可靠接触，从而保证投影仪的投影效果。
[0067]
进一步地，参考图1至图6所示，在第一凸块111上设置有第一定位柱115，第二凸块112上设置有第二定位柱116，第一定位柱115呈圆柱形，第二定位柱116的横截面呈长腰型，用于对dmd器件20的连接器80进行定位，相应地，参考图9，连接器80上与第一定位柱115对应的位置处设置有第一定位孔，与第二定位柱116对应的位置处设置有第二定位孔，第一定位孔为与第一定位柱115相适配的圆孔，第二定位孔为与第二定位柱116相适配的腰型孔，且腰型孔的横截面的延伸方向的尺寸大于第二定位柱116的横截面的延伸方向的尺寸，以避免加工误差导致连接器80无法安装。
[0068]
进一步地，参照图9所示，投影仪大致由外向内包括散热结构60、底座50、电路板70、连接器80和dmd器件20，在底座50的内侧设置有弹片(图中未示出)，底座50固定于外壳10，弹片将电路板70、连接器80和dmd器件20压紧，散热结构60中部设置有导热部61，导热部61穿过底座50、弹片、电路板70和连接器80与dmd器件20接触，以对dmd器件20进行散热。
[0069]
本领域的技术人员能够理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。
[0070]
应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。