專利名稱：用于投影電視透鏡組件鎖定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及投影電視透鏡組件，特別是用在這種組件中的鎖定裝置。
發(fā)明的
背景技術(shù)：
投影電視是眾所周知的。通常，投影電視機(jī)或投影器包含三個對應(yīng)于紅藍(lán)綠三原色的陰極射線管(CRT)。與每個CRT相關(guān)的是一個投影透鏡組件，其包括多個光學(xué)透鏡單元?？傮w說來，一個CRT具有一個附著的面板，而透鏡組件的功能是將呈現(xiàn)在CRT面板上的圖像放大，并因此將圖像投射到遠(yuǎn)比CRT面板大的顯示屏幕上。光學(xué)透鏡單元在投影電視透鏡組件中的一種典型布置方式見于美國專利4,776,681中。
一種用在投影電視透鏡組件中的解釋性現(xiàn)有技術(shù)的透鏡鏡筒10顯示于

圖1中。它主要包括一個通常被稱作透鏡鏡筒10的塑料管件。如圖中所示，透鏡鏡筒10本身還包括兩個相應(yīng)的鏡筒半體12和14。透鏡鏡筒10具有用于保持光學(xué)器件或光學(xué)透鏡單元的槽。在光學(xué)器件被安裝到一個相應(yīng)的鏡筒半體中后，另一個鏡筒半體用于鎖定光學(xué)器件。過去，采用了以附圖標(biāo)記13表示的懸臂鎖扣，用以將兩個鏡筒半體12和14緊固在一起，從而確保將光學(xué)透鏡單元限定在透鏡鏡筒10中。最常用的懸臂鎖扣結(jié)構(gòu)具有一個模塑在“插頭”柔性部件上的側(cè)凹部位，以與“承插”部件咬合，如圖1和1A所示。透鏡鏡筒10的鏡筒半體12和14通過一個組裝夾具而組裝在一起，該夾具向鏡筒半體12和14上施加一個外力，以使懸臂鎖扣13咬合。在懸臂鎖扣13咬合后，外力釋放，而位于透鏡鏡筒10中的光學(xué)器件將向回推壓而反作用于每個鏡筒半體12和14上。這種懸臂鎖扣結(jié)構(gòu)的問題在于，一旦光學(xué)器件被安裝在透鏡鏡筒10中，懸臂鎖扣13通常就會受到因光學(xué)器件施加的力Fe而引起的恒定負(fù)載。因此，懸臂鎖扣結(jié)構(gòu)必然會提供出與光學(xué)器件的內(nèi)力Fe相反的約束力，該約束力將每個鏡筒半體12和14向外推，從而趨向于將鏡筒半體12和14分開。因此，恒定負(fù)載將引起懸臂鎖扣13脫開，從而導(dǎo)致透鏡鏡筒10的鏡筒半體12和14分離。
本發(fā)明的一個目的是提供一種鎖定裝置，其能夠確保將光學(xué)透鏡單元鎖定在透鏡鏡筒中。本發(fā)明的另一個目的是提供一種鎖定裝置，其能夠提供出與透鏡鏡筒中的光學(xué)器件向外施加到每個透鏡鏡筒壁體上的力相反的約束力。此外，本發(fā)明的另一個目的是提供一種能夠容易松開或脫開的鎖定裝置。
本發(fā)明概述為此，本發(fā)明面向一種投影電視透鏡組件，其能夠基本上消除相關(guān)技術(shù)中的一項或多項限制和缺點。本發(fā)明提供了前面描述的與投影電視中的透鏡鏡筒組件有關(guān)的問題的解決方案。具體地講，本發(fā)明提供了一種用于鎖定透鏡鏡筒的兩個匹配透鏡鏡筒半體的鎖定裝置。
根據(jù)本發(fā)明的寬廣方面，本發(fā)明歸屬于安置在兩個鏡筒半體的匹配結(jié)合部的卡子。模塑成型為每個鏡筒半體的一部分的卡子分別包括一個插頭件，它可以插入一個承插件中。插頭件包含一個柔性掛片，其在插入承插件中時會偏轉(zhuǎn)。在插入后，它保持在一個變形狀態(tài)，即掛片被承插件保持著而相對于其初始位置彎曲。其結(jié)果是，一個彎曲力矩被包含和維持在掛片中，而且該力矩可將掛片推壓在承插件的外壁上。因此，可以建立起用于將插頭件保持就位的力。此外，承插件的壁向掛片施加一個力，這個指向內(nèi)側(cè)的力用于將兩個半體鎖定在一起，并且確保將透鏡單元約束在透鏡鏡筒中。
為了確保上面描述的力指向適宜的方向，位于掛片端部的表面與它所抵靠著的承插件上的表面被適宜地選擇。在被適宜地選擇后，就會有足夠的指向內(nèi)側(cè)的力用于將鏡筒半體保持在一起。具體地講，這種情況出現(xiàn)在掛片表面相對于穿過該表面的徑向直線傾斜的角度等于β，而且角度β被適宜地選擇，例如為15°時。
插頭件的基本結(jié)構(gòu)包含一個從鏡筒半體延伸出的壁和一個與該壁相連的翻轉(zhuǎn)柔性部分。柔性部分是在插頭件插入承插件時變形的部分。插頭件的柔性部分與從鏡筒半體延伸出來的壁之間的夾角等于θ。具體地講，θ被適宜地選擇，從而使得約束力Fr與變形力Fi具有下面的公式表示的關(guān)系Fr＝Ficos(90-θ)。在一個優(yōu)選實施例中，θ被選擇為大約15°。承插元件包含一個具有內(nèi)表面的整體式掛片。陽性元件被容納在掛片與連接著掛片的鏡筒半體外側(cè)之間。
附圖簡述圖1是一個透鏡鏡筒的側(cè)向剖視圖，以顯示一種現(xiàn)有技術(shù)的鎖定裝置。
圖1A是圖1所示鎖定裝置的局部側(cè)向剖視圖。
圖2是一個透鏡鏡筒的透視圖，以顯示本發(fā)明的鎖定裝置的一個實施例。
圖3是用于構(gòu)成圖1所示透鏡鏡筒的兩個結(jié)構(gòu)相同的透鏡鏡筒半體的透視圖。
圖4是本發(fā)明的鎖定裝置的一個組成部分的局部透視圖。
圖5是本發(fā)明的鎖定裝置的一個組成部分的局部透視圖。
圖6是本發(fā)明的一個實施例的局部側(cè)向剖視圖。
圖7是圖5中的實施例的局部側(cè)向剖視圖。
圖8是本發(fā)明的鎖定裝置的一個組成部分的局部側(cè)向剖視圖。
圖9是用于顯示本發(fā)明的鎖定裝置的組成部分之間咬合關(guān)系的局部側(cè)向剖視圖。
優(yōu)選實施例描述這里公開的發(fā)明通常實施于投影電視透鏡組件中，組件中裝有一個鎖定裝置，用于將構(gòu)成透鏡鏡筒的兩個相應(yīng)透鏡鏡筒半體鎖定在一起。
一個裝有本發(fā)明的鎖定裝置11并且總體上以附圖標(biāo)記10表示的透鏡鏡筒顯示于圖2中。圖2示透鏡鏡筒10的透視圖，該透鏡鏡筒由第一透鏡鏡筒半體12和第二透鏡鏡筒半體14構(gòu)成。如圖3所示，第一透鏡鏡筒半體12具有第一邊緣12a和第二邊緣12b，第二透鏡鏡筒半體14具有第一邊緣14a和第二邊緣14b。第一透鏡鏡筒半體12和第二透鏡鏡筒半體14的結(jié)構(gòu)相同。多個光學(xué)透鏡單元(未在任何圖中示出)被多個鎖定裝置11保持在透鏡鏡筒10中，在一個優(yōu)選實施例中，有四個鎖定裝置11，它們每個的結(jié)構(gòu)相同。當(dāng)兩個透鏡鏡筒半體12和14結(jié)合在一起而形成透鏡鏡筒10后，第一鎖定裝置11位于距離第二鎖定裝置11大約180°處，而第三鎖定裝置11與第一鎖定裝置相隔(如圖2所示)并且位于距離第四鎖定裝置11大約180°處。在附圖標(biāo)記后面的單撇符號表示與透鏡鏡筒10的第二和第四鎖定裝置11相關(guān)的相同或相似元件。由于每個鎖定裝置11的結(jié)構(gòu)相同，因此只根據(jù)第一鎖定裝置11進(jìn)行描述。
第一鎖定裝置11包含從第一透鏡鏡筒半體12的第一邊緣12a上伸出的第一鉤掛件16。如圖4所示，第一鉤掛件16具有一個與第一透鏡鏡筒半體12形成一體并且相切的剛性部分18。此外，剛性部分18整體連接著一個翻轉(zhuǎn)柔性部分20，該柔性部分20相對于一個與第一鉤掛件16的剛性部分18平行的平面呈角度θ定向。第一鎖定裝置11還包括第一套環(huán)件22(見圖5)，用于接收第一鉤掛件16。第一套環(huán)件22整體形成在第二透鏡鏡筒半體14上并從后者伸出，其中第二透鏡鏡筒半體14的第二邊緣14b位于確定出第一套環(huán)件22的底部的平面內(nèi)。第一套環(huán)件22具有一個整體式第一掛片件24(見圖5、6和7)，其整體形成在第一套環(huán)件22的內(nèi)表面23上并從內(nèi)表面伸出，該內(nèi)表面23遠(yuǎn)離第二透鏡鏡筒半體14。第一掛片件24相對于一條穿過透鏡鏡筒10的中心軸線29(見圖2)正交。此外，第一掛片件24具有一個伸出到第一套環(huán)件22外面的外端26(見圖2、6、7和9)和一個駐留在第一套環(huán)件22中的相反內(nèi)端面28(見圖3、5、6和7)。第一掛片件24的外端26定位在第一套環(huán)件22的插入端27(見圖6和9)處。此外，掛片件24的內(nèi)表面23相對于一個對中延伸穿過套環(huán)件22的平面以角度θ傾斜。
還設(shè)有由一對鉤掛和套環(huán)件16′-22′構(gòu)成的第二鎖定裝置11，如圖3所示。與此類似，透鏡鏡筒10上設(shè)有第三和第四鎖定裝置，它們每個分別包含一對鉤掛和套環(huán)件32-38和32′-38′，如圖3所示。除了鉤掛件16′和32′從第二透鏡鏡筒半體14的第一邊緣14a伸出而套環(huán)件22′和38′從第一透鏡鏡筒半體12的壁上伸出以外，這些對部件的結(jié)構(gòu)均與前面描述的一對鉤掛和套環(huán)件16-22相同。此外，第一透鏡鏡筒半體12的第二邊緣12b(見圖3)位于確定出第二和第四套環(huán)件22′和38′的相應(yīng)底部的平面內(nèi)。
在另一個實施例中，本發(fā)明提供了一種塑料鎖定卡子11，其包括一個注射成型的整體式插頭件16(見圖4)和一個注射成型的整體式承插件22(見圖5)。承插件22包括第一壁14c；兩個彼此相隔的大致平行壁22a和22b，它們從第一壁14c向外延伸出來，其中平行壁22a和22b的近端整體式連接在第一壁14c上；第四壁22c，其從平行壁22a和22b的遠(yuǎn)端延伸出來并且整體式連接在上述遠(yuǎn)端上，從而在第四壁22c與第一壁14c之間確定出一個空間21，并且確定出一個未在圖5中示出的插入端27，其可以被插頭件插入。此外，如圖6和9所示，第四壁22c上的位于插入端27處的內(nèi)表面23相對于一個對中延伸通過空間21并且距離第一和第四壁14c和22c等距的平面以角度θ傾斜。另外，承插件22的內(nèi)表面23終止于一個點P(見圖6和9)處，內(nèi)表面23在此與一個從第四壁22c向外延伸且形成一體的第二表面28相交，該第二表面28終止于第四壁22c的內(nèi)側(cè)。點P與位于第四壁22c內(nèi)側(cè)上的點S1相隔距離X1，每個點P和S1均位于一個與第一和第四壁14c和22c均呈直角的平面內(nèi)。如圖4所示，插頭件16包括第一壁18；第二壁19，其與第一壁18形成一體并且基本上以直角延伸出來；第三壁20，其整體連接在第二壁上并從后者延伸出來，從而在第一壁18與第三壁20之間確定出一個空間。第三壁20的內(nèi)外表面相對于第一壁18的內(nèi)表面呈一個角度θ。此外，第三壁20終止于表面30處，該表面相對于一個與第一壁18的內(nèi)側(cè)呈直角的平面基本上以角度β傾斜。此外，傾斜表面30與第三壁20的外表面之間的交線確定出一個點Y(見圖9)，其中點Y與位于第一壁18外側(cè)上的點S2相隔距離X2。每個點Y和S2均位于與插頭件16的第一和第三壁18和20均呈直角的同一平面內(nèi)，而且距離X2大于距離X1。此外，第一壁18的外側(cè)形成了一個臺階，用于與承插件22的第一壁14c的終端咬合。
在組裝過程中，第一鉤掛件16插入第一套環(huán)件22的插入端27中，第二鉤掛件16′插入第二套環(huán)件22′的插入端27′中。在將第一鉤掛件16插入第一套環(huán)件22中后，鉤掛件16疊加在第二鏡筒半體14的壁與第一鉤掛件22的內(nèi)表面23之間，而且第一鉤掛件16的翻轉(zhuǎn)柔性部分20上的咬合表面30牢固抵靠在第一掛片件24的內(nèi)端面28上，如圖6和7所示。在將第二鉤掛件16′插入第二套環(huán)件22′中后，第二鉤掛件16′的柔性部分20′的咬合表面30′牢固抵靠在第二掛片件24′的內(nèi)端面28′上。此外，第三鉤掛件32和第四鉤掛件32′分別插入第三套環(huán)件38和第四套環(huán)件38′中，以進(jìn)一步確保透鏡鏡筒10被鎖定。第一透鏡鏡筒半體12和第二透鏡鏡筒半體14被鎖定在一起后是這樣定位的，即第一透鏡鏡筒半體12的第一邊緣12a抵靠著第二透鏡鏡筒半體14的第二邊緣14b(見圖1)，而第一透鏡鏡筒半體12的第二邊緣12b抵靠著第二透鏡鏡筒半體14的第一邊緣14a。
在一個優(yōu)選實施例中，第一鉤掛件16安置在沿第一透鏡鏡筒半體12的第一周邊與第二套環(huán)件22′相隔大約180°處，如圖3所示，而第三鉤掛件32安置在沿第一透鏡鏡筒半體12的第二周邊與第四套環(huán)件38′相隔大約180°處。與此類似，第二鉤掛件16′安置在沿第二透鏡鏡筒半體14的第一周邊與第一套環(huán)件22相隔大約180°處，而第四鉤掛件32′安置在沿第二透鏡鏡筒半體14的第二周邊與第三套環(huán)件38相隔大約180°處。第一透鏡鏡筒半體12的第一周邊和第二透鏡鏡筒半體14的第一周邊構(gòu)成透鏡鏡筒10的第一圓周平面(未在任何圖中示出)，與此類似，第一透鏡鏡筒半體12的第二周邊和第二透鏡鏡筒半體14的第二周邊構(gòu)成透鏡鏡筒10的第二圓周平面(未在任何圖中示出)。透鏡鏡筒10的第一圓周平面與透鏡鏡筒10的第二圓周平面相隔一定距離。此外，鉤掛件16、16′、32和32′以及套環(huán)件22、22′、38和38′分別這樣定位，即當(dāng)?shù)谝煌哥R鏡筒半體12和第二透鏡鏡筒半體14結(jié)合在一起后，鉤掛件16和31分別滑入套環(huán)件22和38中。與此類似，鉤掛件16′和31′分別滑入套環(huán)件22′和38′中。
此外，如圖7所示，鉤掛件16的翻轉(zhuǎn)柔性部分20上的咬合表面30相對于一個與鉤掛件16的剛性部分18呈直角的平面以角度β傾斜。另外，掛片件24的內(nèi)端面相對于一個與掛片件24的內(nèi)表面23呈直角的平面以角度β傾斜。因此，當(dāng)鉤掛件16插入套環(huán)件22中后，咬合表面30將牢固地抵靠在內(nèi)端面28上。與此類似，鉤掛件16′、32和32′上的相應(yīng)咬合表面30′、46和46′分別以與咬合表面30基本相同的角度β以相同方式傾斜，而套環(huán)件22′、38和38′上的相應(yīng)內(nèi)表面28′、44和44′也分別以與內(nèi)端面28的咬合表面基本相同的角度β以相同方式傾斜。在一個優(yōu)選實施例中，角度θ等于角度β，而且在一個優(yōu)選實施例中，角度θ和角度β均為大約15°。在確定優(yōu)選最佳為大約15°的角度θ時要考慮的一些因素有在插入套環(huán)件22時施加到鉤掛件16上的插入力Fi、制成鉤掛件11的材料的強(qiáng)度以及下輪廓即透鏡鏡筒10在管狀聚焦支架(未示出)中操作和伸縮式安裝所需的緊密空間。角度θ越小，鉤掛件16在套環(huán)件22中的約束越有效。
另外，如圖8中的局部圖所示，當(dāng)?shù)谝煌哥R鏡筒半體12結(jié)合在第二透鏡鏡筒半體14上，而且每個鉤掛件16、16′、32和32′分別插入相應(yīng)的套環(huán)件22、22′、38和38′中時，每個鉤掛件16、16′、32和32′分別會被施加一個插入力Fi，而安裝在透鏡鏡筒10中的光學(xué)透鏡單元將施加一個與插入力Fi大小相等但方向相反的施加力Fe，該力Fe向外推壓在透鏡鏡筒10上。此外，在鉤掛件16插入套環(huán)件22的過程中，會有一個側(cè)向偏轉(zhuǎn)力Fd作用在鉤掛件16上，以使鉤掛件16在移過掛片件24的內(nèi)表面23時偏轉(zhuǎn)。另外，一旦經(jīng)過了點P，就會一個順時針方向的彎曲力矩Mo導(dǎo)致鉤掛件16的柔性部分20擠壓到掛片件24的內(nèi)端面28上。彎曲力矩Mo將產(chǎn)生一個約束力Fr，該約束力與偏轉(zhuǎn)力Fd的大小相等但方向相反，并且只在鉤掛件16完全插入套環(huán)件22中后作用在鉤掛件上。約束力Fr將鉤掛件16保持在套環(huán)件22中。此外，約束力Fr與鉤掛件16的角度θ即剛性部分18與柔性部分20之間的角度的大小成正比。施加在鉤掛件16上的用于保持與每個套環(huán)件22、22′、38和38′咬合的約束力Fr不與透鏡鏡筒10的中心軸線29相切，而是與該軸線斜交，并且可以由下列公式求出Fr＝Ficos(90-θ)，其中Fi是插入力，如前所述。鉤掛件16′、32和32′受到的力與鉤掛件16類似。
一旦透鏡鏡筒10的第一透鏡鏡筒半體12和第二透鏡鏡筒半體14被鎖定在一起，就只能利用拆卸工具例如平頭螺絲刀將透鏡鏡筒10脫出。工具插入任一套環(huán)件22、22′、38和38′中。具體地講，螺絲刀的平頭從插入端27的相反側(cè)插入套環(huán)件22中。為了將兩個鏡筒半體12和14拆開，平頭插入鉤掛件與套環(huán)件之間。例如，參看圖6，為了將鉤掛件16從套環(huán)件22中脫出，螺絲刀應(yīng)當(dāng)插入鉤掛件16的柔性部分20與套環(huán)件22的內(nèi)壁之間的區(qū)域25中，而且一個沿箭頭D所示方向的力應(yīng)當(dāng)施加到鉤子件16上，以將鉤掛件16的柔性部分20的咬合表面30從套環(huán)件22的內(nèi)端面28上脫開，并同時將兩個鏡筒半體12和14拉離。因此，本發(fā)明的鎖定裝置11的結(jié)構(gòu)柔性使得容納在透鏡鏡筒10中的光學(xué)透鏡單元能夠被重復(fù)使用。此外，在插入過程中，鉤掛件16的柔性部分20被彎曲，以使角度θ小于15°。然而，一旦鉤掛件16離開掛片件24的內(nèi)表面23，鉤掛件16就會彈回到大約15°。
在一個優(yōu)選實施例中，包含每個鎖定裝置11在內(nèi)的透鏡鏡筒11是由塑料整體式形成的。盡管在一個優(yōu)選實施例中透鏡鏡筒10具有四個鎖定裝置11，但透鏡鏡筒10也可以具有兩個鎖定裝置11，它們分別在透鏡鏡筒10上彼此相隔大約180°。此外，盡管每個鉤掛件16、32、16′和32′的翻轉(zhuǎn)柔性部分20、36、20′和36′相對于剛性部分18、34、18′和34′傾斜一個角度θ，其中角度θ為大約15°，但對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，角度θ的其他變化是顯而易見的。與此類似，鉤掛件16、32、16′和32′的咬合表面30、46、30′和46′的傾斜角度β以及內(nèi)端面24、44、24′和44′的傾斜角度β也可以變化而不同于大約15°。
在另一個實施例中，本發(fā)明提供了一種將兩個匹配的鏡筒半體12和14鎖定起來的方法，其包括以下步驟在每個鏡筒半體的端部備制卡子11，其中卡子11由可以彼此咬合的插頭件16和承插件22構(gòu)成，從而在咬合后，有一個力沿著一條相對于鏡筒半體12和14的中心軸線29傾斜的直線向內(nèi)施加到每個匹配的鏡筒半體12和14上。
可以理解，前面的一般描述和隨后的詳細(xì)描述均為示例性和解釋性的，并且用于對提出權(quán)利要求的發(fā)明提供進(jìn)一步解釋。
權(quán)利要求
1.一種用在投影電視透鏡組件中的透鏡鏡筒半體，包括一對鉤掛件，它們從上述透鏡鏡筒半體的第一邊緣上伸出，上述鉤掛件在上述第一邊緣上彼此相隔一定距離，每個上述鉤掛件還包括一個與上述透鏡鏡筒半體形成一體并相切的剛性部分，上述鉤掛件的上述剛性部分的一端整體式連接在一個翻轉(zhuǎn)柔性部分上，上述翻轉(zhuǎn)柔性部分相對于一個平行于上述剛性部分的平面以角度θ定向；一對套環(huán)件，它們用于接收一對匹配的鉤掛件，每個上述套環(huán)件與上述透鏡鏡筒半體形成一體并且從后者上伸出，每個上述套環(huán)件鄰近于上述透鏡鏡筒半體的第二邊緣，上述套環(huán)件在上述透鏡鏡筒半體上彼此相隔，每個上述套環(huán)件分別具有一個掛片件，其與每個上述套環(huán)件的內(nèi)表面形成一體并從上述內(nèi)表面伸出，上述內(nèi)表面遠(yuǎn)離上述透鏡鏡筒半體，上述掛片件具有一個伸出到上述套環(huán)件之外的外端和一個駐留在上述套環(huán)件內(nèi)的相反內(nèi)端面；其中，每個上述鉤掛件的上述翻轉(zhuǎn)柔性部分終止于一個咬合表面，上述咬合表面相對于一個與上述剛性部分基本上呈直角的表面以角度β傾斜，而且每個上述掛片件上的駐留在上述套環(huán)件內(nèi)的上述內(nèi)端面相對于一個與上述掛片件基本上呈直角的表面以基本相同的角度β傾斜。
2.如權(quán)利要求1所述的透鏡鏡筒半體，其特征在于，上述角度θ等于上述角度β。
3.如權(quán)利要求1所述的透鏡鏡筒半體，其特征在于，上述掛片上的位于上述外端與上述內(nèi)端面之間的內(nèi)表面相對于一個與上述透鏡鏡筒的中心軸線呈直角的平面以基本相同的角度θ傾斜。
4.一種塑料鎖定卡子，包括一個注射成型的整體式插頭件和一個注射成型的整體式承插件；上述承插件包括第一壁；兩個彼此相隔的大致平行壁，它們從上述第一壁向外延伸出來，上述平行壁的近端整體式連接在上述第一壁上；第四壁，其從上述平行壁的遠(yuǎn)端延伸出來并且整體式連接在上述遠(yuǎn)端上，從而在上述第四壁與上述第一壁之間確定出一個空間，并且確定出一個可以被插頭件插入的插入端，上述第四壁上的位于上述插入端處的內(nèi)表面相對于一個對中延伸通過上述空間并且距離上述第一和第四壁等距的平面以角度θ傾斜，上述內(nèi)表面終止于一個點P處，上述內(nèi)表面在此點與一個從上述第四壁向外延伸且形成一體的第二表面相交，上述第二表面終止于上述第四壁的內(nèi)側(cè)，上述點P與位于第四壁內(nèi)側(cè)上的點S1相隔一段距離X1，每個上述點P和S1均位于一個與上述第一和第四壁均呈直角的平面內(nèi)；上述插頭件包括第一壁；第二壁，其與上述第一壁形成一體并且基本上以直角延伸出來；第三壁，其整體連接在上述第二壁上并從后者延伸出來，從而在上述第一壁與上述第三壁之間確定出一個空間，上述第三壁的內(nèi)外表面相對于上述第一壁的內(nèi)表面呈角度θ，上述第三壁終止于一個表面處，上述表面相對于一個與上述第一壁的內(nèi)側(cè)呈直角的平面基本上以角度β傾斜，上述傾斜表面與上述第三壁的外表面之間的交線確定出一個點Y，上述點Y與位于第一壁外側(cè)上的點S2相隔一段距離X2，每個上述點Y和S2均位于與上述插頭件的上述第一和第三壁均呈直角的同一平面內(nèi)，上述距離X2大于上述距離X1，上述第一壁的外側(cè)形成了一個臺階，用于與上述承插件的上述第一壁的終端咬合。
5.如權(quán)利要求4所述的塑料鎖定卡子，其特征在于，上述角度θ等于上述角度β。
6.一種將用于投影電視透鏡組件中的透鏡鏡筒的第一透鏡鏡筒半體和相應(yīng)的第二鏡筒半體鎖定在一起的鎖定裝置，所述鎖定裝置包括第一鉤掛件，其從上述第一透鏡鏡筒半體的第一邊緣上伸出，上述第一鉤掛件具有一個與上述第一透鏡鏡筒半體形成一體并相切的剛性部分，上述第一鉤掛件的上述剛性部分的一端整體式連接在一個翻轉(zhuǎn)柔性部分上，上述翻轉(zhuǎn)柔性部分相對于一個平行于上述剛性部分的平面以角度θ定向；第一套環(huán)件，其用于接收一個匹配的鉤掛件，上述第一套環(huán)件與上述第二透鏡鏡筒半體形成一體并且從后者上伸出，上述第一套環(huán)件鄰近于上述第二透鏡鏡筒半體的第二邊緣，上述第一套環(huán)件具有第一掛片件，其與上述第一套環(huán)件的內(nèi)表面形成一體并從上述內(nèi)表面伸出，上述第一套環(huán)件的上述內(nèi)表面遠(yuǎn)離上述第二透鏡鏡筒半體，上述第一掛片件具有一個伸出到上述第一套環(huán)件之外的外端和一個駐留在上述第一套環(huán)件內(nèi)的相反內(nèi)端面，上述第一掛片件的上述外端安置在上述第一套環(huán)件的插入端；第二鉤掛件，其從上述第二透鏡鏡筒半體的第一邊緣上伸出，上述第二鉤掛件具有一個與上述第二透鏡鏡筒半體形成一體并相切的剛性部分，上述第二鉤掛件的上述剛性部分的一端整體式連接在一個翻轉(zhuǎn)柔性部分上，上述翻轉(zhuǎn)柔性部分相對于一個平行于上述剛性部分的平面以基本相同的角度θ定向；第二套環(huán)件，其用于接收一個匹配的鉤掛件，上述第二套環(huán)件與上述第一透鏡鏡筒半體形成一體并且從后者上伸出，上述第二套環(huán)件鄰近于上述第一透鏡鏡筒半體的第二邊緣，上述第二套環(huán)件具有第二掛片件，其與上述第二套環(huán)件的內(nèi)表面形成一體并從上述內(nèi)表面伸出，上述第二套環(huán)件的上述內(nèi)表面遠(yuǎn)離上述第一透鏡鏡筒半體，上述第二掛片件具有一個伸出到上述第二套環(huán)件之外的外端和一個駐留在上述第二套環(huán)件內(nèi)的相反內(nèi)端面，上述第二掛片件的上述外端安置在上述第二套環(huán)件的插入端；其特征在于，上述第一鉤掛件在上述第一套環(huán)件的上述插入端插入上述第一套環(huán)件中，而上述第二鉤掛件在上述第二套環(huán)件的上述插入端插入上述第二套環(huán)件中，每個上述第一鉤掛件和上述第二鉤掛件的上述翻轉(zhuǎn)柔性部分上的咬合表面分別牢固抵靠在上述第一套環(huán)件和上述第二套環(huán)件的每個上述第一掛片件和上述第二掛片件的上述內(nèi)端面上。
7.如權(quán)利要求6所述的鎖定裝置，還包括第三鉤掛件，其從上述第一透鏡鏡筒半體的第一邊緣上伸出，上述第三鉤掛件具有一個與上述第一透鏡鏡筒半體形成一體并相切的剛性部分，上述第三鉤掛件的上述剛性部分的一端整體式連接在一個翻轉(zhuǎn)柔性部分上，上述翻轉(zhuǎn)柔性部分相對于一個平行于上述剛性部分的平面以基本相同的角度θ定向；第三套環(huán)件，其用于接收一個匹配的鉤掛件，上述第三套環(huán)件與上述第二透鏡鏡筒半體的上述第二邊緣形成一體并且從第二邊緣上伸出，上述第三套環(huán)件具有第三掛片件，其與上述第三套環(huán)件的內(nèi)表面形成一體并從上述內(nèi)表面伸出，上述第三套環(huán)件的上述內(nèi)表面遠(yuǎn)離上述第二透鏡鏡筒半體，上述第三掛片件具有一個伸出到上述第三套環(huán)件之外的外端和一個駐留在上述第三套環(huán)件內(nèi)的相反內(nèi)端面，上述第三掛片件的上述外端安置在上述第三套環(huán)件的插入端；第四鉤掛件，其從上述第二透鏡鏡筒半體的第一邊緣上伸出，上述第四鉤掛件具有一個與上述第二透鏡鏡筒半體形成一體并相切的剛性部分，上述第四鉤掛件的上述剛性部分的一端整體式連接在一個翻轉(zhuǎn)柔性部分上，上述翻轉(zhuǎn)柔性部分相對于一個平行于上述剛性部分的平面以基本相同的角度θ定向；第四套環(huán)件，其用于接收一個匹配的鉤掛件，上述第四套環(huán)件與上述第一透鏡鏡筒半體的上述第二邊緣形成一體并且從第二邊緣上伸出，上述第四套環(huán)件具有第四掛片件，其與上述第四套環(huán)件的內(nèi)表面形成一體并從上述內(nèi)表面伸出，上述第四套環(huán)件的上述內(nèi)表面遠(yuǎn)離上述第一透鏡鏡筒半體，上述第四掛片件具有一個伸出到上述第四套環(huán)件之外的外端和一個駐留在上述第四套環(huán)件內(nèi)的相反內(nèi)端面，上述第四掛片件的上述外端安置在上述第四套環(huán)件的插入端；其特征在于，上述第三鉤掛件在上述第三套環(huán)件的上述插入端插入上述第三套環(huán)件中，而上述第四鉤掛件在上述第四套環(huán)件的上述插入端插入上述第四套環(huán)件中，每個上述第三鉤掛件和上述第四鉤掛件的上述翻轉(zhuǎn)柔性部分上的咬合表面分別牢固抵靠在上述第三套環(huán)件和上述第四套環(huán)件的每個上述第三掛片件和上述第四掛片件的上述內(nèi)端面上。
8.如權(quán)利要求6所述的鎖定裝置，其特征在于，上述第一透鏡鏡筒半體的上述第一邊緣抵靠在上述第二透鏡鏡筒半體的上述第二邊緣上，而上述第一透鏡鏡筒半體的上述第二邊緣抵靠在上述第二透鏡鏡筒半體的上述第一邊緣上。
9.如權(quán)利要求7所述的鎖定裝置，其特征在于，上述第一鉤掛件與上述第二套環(huán)件在上述第一透鏡鏡筒半體上相隔大約180°安置，而上述第三鉤掛件與上述第四套環(huán)件在上述第一透鏡鏡筒半體上相隔大約180°安置。
10.如權(quán)利要求7所述的鎖定裝置，其特征在于，上述第二鉤掛件與上述第一套環(huán)件在上述第二透鏡鏡筒半體上相隔大約180°安置，而上述第四鉤掛件與上述第三套環(huán)件在上述第二透鏡鏡筒半體上相隔大約180°安置。
11.如權(quán)利要求7所述的鎖定裝置，其特征在于，每個上述鉤掛件的上述翻轉(zhuǎn)柔性部分的上述咬合表面相對于一個與上述鉤掛件的上述剛性部分呈直角的平面以角度β傾斜，而每個上述掛片件上的駐留在上述套環(huán)件內(nèi)的上述內(nèi)端面相對于一個與上述掛片件的上述內(nèi)表面呈直角的表面以基本相同的角度β傾斜。
12.如權(quán)利要求7所述的鎖定裝置，其特征在于，上述掛片件上的一個從上述外端延伸到上述內(nèi)端面的內(nèi)表面相對于一個與上述透鏡鏡筒的中心軸線呈直角的平面以相同的角度θ傾斜。
13.如權(quán)利要求7所述的鎖定裝置，其特征在于，上述角度θ等于上述角度β。
14.如權(quán)利要求7所述的鎖定裝置，其特征在于，上述角度θ為大約15°。
15.如權(quán)利要求7所述的鎖定裝置，其特征在于，上述透鏡鏡筒由塑料制成。
16.如權(quán)利要求13所述的鎖定裝置，其特征在于，上述角度β為大約15°。
17.如權(quán)利要求16所述的鎖定裝置，其特征在于，在每個上述鉤掛件分別插入每個上述套環(huán)件中的過程中，一個偏轉(zhuǎn)力Fd施加到每個上述鉤掛件的上述柔性部分上，以使每個鉤掛件在每個上述套環(huán)件中偏轉(zhuǎn)，上述偏轉(zhuǎn)力Fd與上述角度θ成正比。
18.如權(quán)利要求16所述的鎖定裝置，其特征在于，在每個上述鉤掛件分別咬合在每個上述套環(huán)件中后，一個約束力Fr施加在每個上述鉤掛件上，以保持每個上述鉤掛件分別咬合在每個上述套環(huán)件中。
19.如權(quán)利要求18所述的鎖定裝置，其特征在于，上述偏轉(zhuǎn)力Fd與上述約束力Fr的大小相等且方向相反。
20.如權(quán)利要求19所述的鎖定裝置，其特征在于，上述約束力Fr可由下列公式求出Fr＝Ficos(90-θ)，其中Fi是在插入過程中施加在每個上述鉤掛件上的插入力。
21.一種用于投影電視透鏡組件中的透鏡鏡筒，上述透鏡鏡筒包括一對相匹配的透鏡鏡筒半體，上述一對匹配透鏡鏡筒半體中的一個通過多個互鎖件而固定連接在上述一對匹配透鏡鏡筒半體中的另一個上，每個上述互鎖件還包括一個鉤掛件；以及一個相應(yīng)的套環(huán)件，其用于接收一個匹配的鉤掛件，上述鉤掛件附著在上述一對匹配透鏡鏡筒半體中的一個的第一邊緣上，上述套環(huán)件附著在上述一對匹配透鏡鏡筒半體中的另一個的第二邊緣上，每個上述鉤掛件還包括一個整體式剛性部分，其從上述一對匹配透鏡鏡筒半體延伸出來并且與后者相切，上述剛性部分的一端整體式連接在一個翻轉(zhuǎn)柔性部分上，上述翻轉(zhuǎn)柔性部分相對于一個平行于上述剛性部分的平面以角度θ定向，每個上述套環(huán)件還包括一個整體式掛片件，其從上述套環(huán)件的內(nèi)表面延伸出來，上述內(nèi)表面遠(yuǎn)離上述一對匹配透鏡鏡筒半體，每個上述掛片件分別具有一個伸出到每個上述套環(huán)件之外的外端和一個駐留在每個上述套環(huán)件內(nèi)的相反內(nèi)端面，每個上述掛片件的上述外端安置在上述套環(huán)件的插入端；其特征在于，每個上述鉤掛件分別在上述插入端插入每個上述套環(huán)件中，而且每個上述鉤掛件的上述翻轉(zhuǎn)柔性部分上的咬合表面分別牢固抵靠在上述套環(huán)件的每個上述掛片件的上述內(nèi)端面上。
22.如權(quán)利要求21所述的透鏡鏡筒，其特征在于，上述一對匹配透鏡鏡筒半體中的一個通過四個互鎖件而固定連接在上述一對匹配透鏡鏡筒半體中的另一個上，上述四個互鎖件中的兩個彼此相隔大約180°安置，上述四個互鎖件中的另兩個彼此相隔大約180°安置，上述前兩個互鎖件與上述后兩個互鎖件在上述透鏡鏡筒上相隔一段距離。
23.如權(quán)利要求21所述的透鏡鏡筒，其特征在于，上述透鏡鏡筒由塑料制成。
24.如權(quán)利要求21所述的透鏡鏡筒，其特征在于，每個上述鉤掛件的上述翻轉(zhuǎn)柔性部分的上述咬合表面以角度β傾斜，而每個上述掛片件的上述內(nèi)端面相對于一個與每個上述鉤掛件的上述剛性部分呈直角的表面以基本相同的角度β傾斜。
25.如權(quán)利要求21所述的透鏡鏡筒，其特征在于，上述角度θ等于上述角度β。
26.如權(quán)利要求21所述的透鏡鏡筒，其特征在于，上述角度θ為大約15°。
27.如權(quán)利要求24所述的透鏡鏡筒，其特征在于，上述角度β為大約15°。
28.如權(quán)利要求24所述的透鏡鏡筒，其特征在于，在每個上述鉤掛件分別咬合在每個上述套環(huán)件中后，一個可以利用公式Fr＝Ficos(90-θ)求出的約束力Fr施加出來，以保持每個上述鉤掛件分別咬合在每個上述套環(huán)件中，其中Fi是在插入過程中施加在每個上述鉤掛件上的插入力。
29.一種將兩個匹配透鏡鏡筒半體鎖定在一起的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括至少兩個位于所述兩個透鏡鏡筒半體之間的彼此隔開的夾子，所述夾子由彼此相互嚙合的凹凸部件構(gòu)成，嚙合后，保持力沿著傾斜于所述透鏡鏡筒半體的中心軸線的直線朝著透鏡鏡筒半體向內(nèi)施加。
全文摘要
提供了一種用于將透鏡鏡筒(10)的兩個匹配透鏡鏡筒半體(12,14)鎖定的鎖定裝置。具體地講,本發(fā)明歸屬于安置在兩個鏡筒半體的匹配結(jié)合部的卡子。模塑成型為每個鏡筒半體的一部分的卡子分別包括一個插頭件(16),它可以插入一個承插件(22)中。插頭件(16)包含一個柔性掛片(20),其在插入承插件(22)中時會偏轉(zhuǎn)。在插入后,它保持在一個變形狀態(tài),即掛片(20)被承插件保持著而相對于其初始位置彎曲。其結(jié)果是,一個彎曲力矩被包含和維持在掛片中,而且該力矩可將掛片推壓在承插件的外壁上。因此,可以建立起用于將插頭件保持就位的力。此外,承插件(22)的壁向掛片施加一個力,這個指向內(nèi)側(cè)的力用于將兩個半體鎖定在一起,并且確保將透鏡單元約束在透鏡鏡筒(10)中。
文檔編號H04N5/74GK1349594SQ00807243
公開日2002年5月15日 申請日期2000年4月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月6日
發(fā)明者李維恩·O·奧科羅恰, 威爾頓·R·珀維斯 申請人:美國精密透鏡公司