阅读说明：本技术 投影屏幕和包括投影屏幕的投影系统 (Projection screen and optical projection system including projection screen ) 是由 黄旻 李屹 于 2018-05-18 设计创作，主要内容包括：本申请涉及投影屏幕和包括该投影屏幕的投影系统。投影屏幕包括：幕面,在所述幕面的后表面上,所述幕面的四个角部中的每个角部的每个侧边上设置有挂钉；基本框架,所述基本框架具有对应于所述幕面的外轮廓的框架形状,且在所述基本框架的面对所述幕面的后表面的前表面上,所述基本框架的每个角部的顶点处突出地形成有凸起；以及张紧元件,在所述幕面的每个角部处,每个所述挂钉与所述凸起之间挂靠有所述张紧元件,以由此将所述幕面张紧在所述基本框架上。根据本发明,有效地降低制作的工艺及零部件的精度要求和装配工艺要求,并同时能够满足产品的要求。(This application involves projection screen and including the optical projection system of the projection screen.Projection screen includes: an act face, in the rear surface in the curtain face, is provided with clothes-hook on each side in each corner in the four corners in the curtain face；Basic framework, the basic framework have the frame shape of the outer profile corresponding to the curtain face, and in the front surface of the rear surface in face of the curtain face of the basic framework, the apex in each corner of the basic framework has been protrudedly formed protrusion；And tension element, each corner portion in the curtain face have been affiliated to the tension element between each clothes-hook and the protrusion, thus the curtain face to be stretched in the basic framework.According to the present invention, it is effectively reduced the technique of production and the required precision of components and assembly technology requirement, and can satisfy the requirement of product simultaneously.)

投影屏幕和包括投影屏幕的投影系统

技术领域

本发明涉及用于投影屏幕的幕面的固定结构。更具体地，本发明涉及投影屏幕和包括投影屏幕的投影系统。

背景技术

目前，投影屏幕已经普遍使用。在制作过程中，需要使用粘结剂将幕面粘贴在基板上，或者在周边使用多个张紧元件将幕面张紧在基本框架上。这种制作工艺较为复杂，且存在多种问题。

具体地，菲涅尔光学幕面通常采用粘结剂粘结在基板(通常采用蜂窝式铝板)上，并然后在外侧包覆外框。黑栅光学幕面通常在周边使用多个张紧元件固定在基本框架上。

然而，对于菲涅尔光学幕面，如果基板加工精度不高，特别是基板平面度偏差过大，很容易造成幕面不平整，或者在局部困气的情况下由温度变化引起的局部鼓起的现象，从而产生产品的不良。对于黑栅光学幕面，在装配的过程中，由于张紧元件数量过多，容易出现幕面歪斜，且需要多次装配。

另外，在基本框架的制作过程中，通常将边框直接制作成连接形状，且按照45°尖角加工加工边框端，以满足边框拼接后90°转角的要求。这种边框的加工工艺精度要求较高，而且装配时拼装角部需要专门的校准。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的目的在于提供能够有效地降低制作的工艺及零部件的精度要求和装配工艺要求并同时能够满足产品的要求的投影屏幕和包括该投影屏幕的投影系统。

根据本发明的第一方面，提供了一种投影屏幕，所述投影屏幕包括：幕面，在所述幕面的后表面上，所述幕面的四个角部中的每个角部的每个侧边上设置有挂钉；基本框架，所述基本框架具有对应于所述幕面的外轮廓的框架形状，且在所述基本框架的面对所述幕面的后表面的前表面上，所述基本框架的每个角部的顶点处突出地形成有凸起；以及张紧元件，在所述幕面的每个角部处，每个所述挂钉与所述凸起之间挂靠有所述张紧元件，以由此将所述幕面张紧在所述基本框架上。

另外，所述投影屏幕还可以包括：外基座和内基座，在所述幕面的每个角部处，所述外基座和所述内基座分别固定在所述幕面的前侧和后侧。每个所述挂钉可以设置在所述外基座、所述幕面和所述内基座中。

另外，所述基本框架可以包括：设置在所述基本框架的每个侧边上的内边框；设置在每两个相邻的所述边框的端部之间的转角部；以及连接板，所述连接板用于在所述基本框架的每个角部处连接所述内边框和所述转角部。

另外，所述凸起可以形成在所述转角部上。

另外，所述内边框可以是通过采用直切加工的方式来制造的。

另外，所述连接板和所述转角部中的一者可以设置有定位凸起，且另一者可以设置有用于***所述定位凸起的定位孔。

另外，所述定位凸起中可以形成有螺孔，以通过螺钉连接所述连接板和所述转角部。

另外，所述定位凸起可以通过铆接的方式连接所述连接板和所述转角部。

另外，所述基本框架还可以包括定位销。所述定位销可以通过***所述连接板和所述内边框的对应位置处的定位孔将所述内边框定位在所述连接板上。

另外，所述幕面可以为矩形。

另外，所述外基座可以为“L”形，且所述外基座的拐角部分可以与所述幕面的角部重合。

另外，所述内基座可以为三角形，且所述内基座的直角部分可以与所述幕面的角部重合。

另外，所述投影屏幕还可以包括紧固件，所述紧固件可以通过螺接在所述内基座、所述幕面和所述外基座的螺孔中而分别将所述外基座和所述内基座固定在所述幕面的前侧和后侧。

另外，所述挂钉可以通过螺接在所述内基座、所述幕面和所述外基座的螺孔中而分别将所述外基座和所述内基座固定在所述幕面的前侧和后侧。

另外，所述投影屏幕在每个侧边上还可以包括外边框，所述外边框可以固定在所述基本框架上，以包覆所述基本框架的***边缘。

另外，所述挂钉可以形成有与挂钉头部间隔开第一预定距离的限位部，以在所述限位部与所述挂钉头部之间形成用于挂靠所述张紧元件的间隙。

根据本发明的另一方面，提供了一种包括根据上述各个示例的投影屏幕的投影系统。

根据本发明，因为在幕面的四个角部位置处仅在Y轴方向和Z轴方向这两个方向分别用同种张紧元件进行张紧，所以能够将幕面稳固地固定在框架上。因此，可以降低加工或装配的要求，使得产品的良率提升。

另外，根据本发明，由于张紧元件仅设置在位于幕面的角部内侧的内基座的区域内，且进而基本框架具有对应于幕面的框架形，所以可以有效减小投影屏幕的基本框架尺寸。相应地，可以使外边框做的很小，减小外边框的尺寸。

另外，根据本发明，由于设置了转角部，所以内边框的端部可以采用直切加工的方式来制造。因此，与现有技术相比，降低了框架的加工工艺精度要求，而且装配时不需要额外的转角校准，由此降低了制造支出，并保证屏幕的基本框架的品质可靠性。另外，连接板设置有定位销，可以降低基本框架的加工或装配要求，使得产品的良率上升。

下面结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案进行详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，以下描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1示出根据本发明的投影屏幕的前视图。

图2示出根据本发明的投影屏幕的后视图。

图3和图4分别示出根据本发明的投影屏幕的右上角部处的屏幕组件的后侧斜上方视图和前侧斜上方视图。

图5示出对应于图3的拆解图。

图6示出基本框架的整体结构的前侧示图。

图7示出图6的基本框架的左上角部的拆解图。

图8示出图6的基本框架的左上角部的组装图。

图9示出用于通过张紧元件将屏幕组件固定到基本框架上时的视图。

图10示出根据本发明的基本框架的边框和外边框的端部。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

注意，附图是示意性的，且不是基于实际比例绘制的。附图中图示的部件的相对尺度和比例在尺寸方面被放大或缩小，且任何尺度仅是示例性的且不具有限制性。附图中的相同的结构、元件或部件由相同的附图标记表示。另外，本文所提到的所有连接/固定关系，并非单指组件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少辅助件来组成更优的连接/固定结构。

投影屏幕整体构造

图1和图2示出了根据本发明的实施例的投影屏幕1。具体地，图1示出了屏幕1的前视图，且图2示出了投影屏幕1的后视图。这里，屏幕1的前侧方向(即，面对观察者的方向)被定义为X轴方向，屏幕1的右侧方向被定义为Y轴方向，且屏幕1的上侧方向被定义为Z轴方向。

如图1和图2所示，屏幕1包括幕面10、基本框架20和外边框30。如在下文将详细说明，在屏幕1中，幕面10固定在基本框架20上，且外边框30连接至基本框架20。

注意，在图1的前视图中，基本框架20被遮挡，且对观察者来说是不可见的。

屏幕组件

图3和图4示出了根据本发明的实施例的屏幕1的一个角部(即，图1中的屏幕1的右上角部)的屏幕组件。图3是通过从后侧斜上方观察屏幕获得的部分视图，且图4是通过从前侧斜上方观察屏幕获得的视图。另外，图5示出了对应于图3的拆解图。

投影屏幕1的屏幕组件包括幕面10、内基座11、外基座12、张紧元件13(未在图3至图5中示出)、挂钉14和紧固件15等。

在本示例中，幕面10大致为矩形形状。

在幕面10的前侧(即，面对观察者的一侧)，外基座12布置在幕面10的各个角部处。外基座12可以为各种形状。在本示例中，为了尽可能地不影响观察者观察幕面10，外基座12可以呈“L”形，且拐角部分与幕面10的角部重合。

在幕面10的后侧，内基座11布置在幕面10的各个角部处。内基座11也可以为各种形状。在本示例中，内基座11呈直角三角形，且直角部分与幕面10的角部重合。

而且，如图3和图4所示，作为示例，外基座12在幕面10的角部的每个侧边上的延伸量(即在Y轴方向和Z轴方向上的延伸量)可以大致等于内基座11的对应延伸量。

内基座11和外基座12通过紧固件15分别紧固至幕面10的后侧和前侧，使得幕面10的各个角部被夹在内基座11和外基座12之间。具体地，例如，幕面10在角部的每个侧边上可以形成螺孔，且内基座11和外基座12的相应位置处也可以形成有螺孔。因此，通过将各个紧固件15例如螺接到幕面10、内基座11和外基座12的螺孔中将幕面10、内基座11和外基座12紧固在一起。例如，紧固形式包括但不限于诸如螺钉、螺栓、铆钉等可拆卸连接或不可拆卸连接的形式。

挂钉14可以从幕面10的后侧固定在内基座11上。在本示例中，为了实现更好的固定结构，挂钉14从幕面10的后侧依次穿入到内基座11、幕面10和外基座12的螺孔中，并螺接在螺孔中。如图3至图5所示，在幕面10的角部的每个侧边上分别设置有一个挂钉14，且挂钉14的位置与幕面10的角部顶点间隔开。

如图5所示，挂钉14设置有与挂钉头部17间隔开第一预定距离的限位部16，由此在限位部16与挂钉头部17之间形成用于挂靠张紧元件13的间隙，以界定对应的张紧元件13的挂靠位置。替代地，也可以不设置限位部16，而是在挂钉14的螺杆的与上述间隙相对应的位置处开设出用于挂靠张紧元件13的凹槽。在此情况下，也能够实现与限位部相同的效果。

因此，根据本发明，通过设置有限位部的挂钉14，能够将张紧元件13的一端精准地挂靠在挂钉14上。在投影屏幕的装配期间，不需要额外地调节张紧元件的挂靠位置，从而方便量产。

当然，也可以通过其它已知的方式实现张紧元件的挂靠。

在此，张紧元件13可以为弹簧等弹性元件。

作为示例，挂钉14也可以具有能够将幕面10、内基座11和外基座12紧固在一起的功能。在此情况下，可以省略部分或全部的紧固件15。

注意，屏幕1在四个角部处的屏幕组件是相同的，且因此上文对一个特定角部处的屏幕组件的详细说明也适用于其它三个角部处的屏幕组件。

基本框架

下面将参照图6、图7和图8详细说明根据本发明的实施例的基本框架20。图6示出基本框架20的整体结构的前侧示图。图7示出图6的基本框架20的左上角部的拆解图。图8示出图6的基本框架20的左上角部的组装图。

如图6至图8所示，基本框架20具有对应于幕面10的外轮廓的框架形，并包括内边框21、转角部22和连接板23。注意，图6仅在基本框架20的右上角部处示出了转角部22，事实上基本框架20的每个角部处均设置有转角部22。

在基本框架20的每个侧边布置有内边框21，而且在基本框架20的每个角部处，转角部22布置在两个相邻的内边框21的端部之间。连接板23以螺接、铆接或其它方式将内边框21和转角部22连接和固定在一起，从而形成框架形。在本示例中，如图所示，通过螺钉实现上述固定。

注意，基本框架20的垂直侧边上的内边框21和水平侧边上的内边框21的长度可能不相同。例如，在幕面10为长方形的情况下，垂直侧边上的内边框21的长度可能不同于水平侧边上的内边框21的长度。尽管如此，在本申请中，由于垂直侧边上的内边框21和水平侧边上的内边框21的差异仅在于长度，所以将二者均统称为内边框。

连接板23可以为具有对称设计的“L”形。在本示例中，连接板23与各个内边框21和转角部22连接在一起。为了使连接板23在装配状态下变得不可见，连接板23可以在基本框架20的前侧连接各个内边框21和转角部22。

如图7所示，例如，为了将连接板23连接在各个转角部22上，在转角部22的前表面上形成有用于定位连接板23的定位凸起25，且在连接板23的相应位置形成有定位孔27。由此，通过将定位凸起25配合地***定位孔27中，可以精确地将连接板23连接并定位在转角部22上。

进一步，如图7所示，可以在定位凸起25中形成有螺孔。例如螺钉26等螺接于定位孔27和定位凸起25中的螺孔中，从而进一步提高了连接板和转角部之间的连接。

作为替代示例，定位凸起25也可以通过铆接的方式将连接板23连接并定位在转角部22上。在此情况下，可以省略螺孔以及螺钉26等。此时，除定位功能之外，定位凸起25还兼作用于铆接的铆柱。

当然，作为替代方案，可以在转角部22上形成定位孔，且可以在连接板23上形成定位凸起。

同时，如图7所示，例如，为了通过连接板23连接各个内边框21，在连接板23和内边框21中的各者的相应位置上形成有定位孔，通过将定位销28***这些定位孔中，能够精确地定位内边框21和连接板23之间的相对位置。以此方式，即使内边框21的端部采用直切加工的方式来制造的情况下，即在没有将内边框21加工成具有45°尖角的情况下，在装配时不需要额外的转角校准，由此降低了制造支出。随后，通过螺钉或其它合适的连接方式将连接板23和内边框21紧固在一起。

另外，如图7和8所示，在转角部22的前侧表面上的角部顶点(对应于幕面10的角部顶点)处突出地形成有凸起24，以允许张紧元件13的与挂靠挂钉14的一端相对的另一端挂靠在转角部22上。

根据本发明，由于设置了转角部22，所以内边框21的端部可以采用直切加工的方式来制造，而不需要将内边框21加工成具有45°尖角。也就是说，根据本发明，通过设置转角部22来实现边框拼接的90°转角要求。因此，与现有技术相比，降低了框架的加工工艺精度要求，而且装配时不需要额外的转角校准，由此降低了制造支出，并保证屏幕的基本框架的品质可靠性。另外，连接板23设置有定位销28，从而可以将内边框21精确地定位。进而，可以降低基本框架的加工或装配要求，使得产品的良率上升。

另外，由于基本框架是通过连接板连接内边框和转角部实现的，所以与现有技术相比，基本框架的结构更加简单，且更容易制造，从而提高了产率。

在屏幕1的装配状态下，凸起24与挂钉14间隔有第二预定距离，使得当张紧元件13在一端挂靠在挂钉14上且在另一端挂靠在凸起24上时，张紧元件13处于张紧状态。也就是说，凸起24与挂钉14之间的第二预定距离大于张紧元件13的自由长度，即张紧元件13在无负荷状态下的长度。

作为另一示例，内边框21和转角部22也可以一体地形成为基本框架20。此时，可以省略连接板23。

图9示出了在通过张紧元件13将屏幕组件固定到基本框架20上的情况下的视图。

如图9所示，沿着幕面10的每个角部的每个侧边设置有一个张紧元件13。也就是说，针对幕面10的每个角部布置有两个张紧元件13，其中一个张紧元件13布置在Y轴方向(左右方向、水平方向)上，且另一个张紧元件13布置在Z轴方向(上下方向、垂直方向)上。两个张紧元件13在一端处共同连接到凸起24，且各个张紧元件23的另一端分别连接到相应的挂钉14。

此时，张紧元件23处于张紧状态，由此在Y轴方向和Z轴方向这两个方向上将幕面10张紧在基本框架20上。

另外，屏幕1还可以在每个侧边上具有外边框30。外边框30可以固定在基本框架20上，并包覆基本框架20的***边缘。在本申请中，类似于，内边框，由于垂直侧边上的外边框30和水平侧边上的外边框30的差异仅在于长度，所以将二者均统称为外边框。

图10示出了内边框21的一个端部。注意，内边框21的两端是相同的。内边框21为细长形板材，并且内边框21在基本框架20的外周边缘上的部分的横截面为口字形。

图10还示出了外边框30的一个端部。注意，外边框30的两端是相同的。例如，为了实现内边框21与外边框30连接，外边框30的横截面形成为大体C字形，以与内边框21的口字形部分装配在一起。

组装过程

下面将说明屏幕1的组装过程。

首先，组装屏幕组件。通过紧固件15将内基座11和外基座12分别设置在幕面10的后侧和前侧，并接着从后侧将挂钉14连接在内基座11、幕面10和外基座12中。这里，在屏幕组件的角部顶点的两侧边的边缘上分别设置有一个挂钉14。如上所述，也可以直接通过挂钉14将内基座11和外基座12分别设置在幕面10的后侧和前侧。由此，完成屏幕组件的组装。

接着，组装基本框架20。首先，将定位凸起25***定位孔27中，从而将连接板23定位在转角部22上。然后，通过将紧固螺钉等螺接在定位凸起25的螺孔以及定位孔27中来连接和各个连接板23和转角部22。接着，通过***定位销28将内边框21的端部定位在连接板23上，并然后通过例如螺钉来紧固连接板23和内边框21。由此，完成基本框架20的组装。

接着，在屏幕组件的每个角部处，利用各个张紧元件13将屏幕组件张紧在Y轴方向和Z轴方向上。具体地，每个张紧元件13的一端挂靠在转角部22的凸起24上，且另一端挂靠在对应的挂钉14上，从而处于张紧状态。

最后，将外边框30装配在基本框架20上并包覆基本框架20的***边缘，从而获得如图1和图2所示的屏幕1。

注意，组装屏幕组件的步骤和组装基本框架的步骤不分先后顺序，且也可以同时进行。

根据本发明，因为仅在幕面的四个角部位置处在Y轴方向和Z轴方向这两个方向分别用同种张紧元件进行张紧，所以能够将幕面稳固地固定在框架上。相应地，可以降低加工或装配的要求，使得产品的良率提升。

另外，根据本发明，由于张紧元件仅设置在位于幕面的角部内侧的内基座的区域内，且进而基本框架具有对应于幕面的框架形，所以可以有效减小投影屏幕的基本框架尺寸。相应地，可以使外边框做的很小，减小外边框的尺寸。

另外，根据本发明，由于设置了转角部，所以内边框的端部可以采用直切加工的方式来制造。因此，与现有技术相比，降低了框架的加工工艺精度要求，而且装配时不需要额外的转角校准，由此降低了制造支出，并保证屏幕的基本框架的品质可靠性。另外，连接板设置有定位销，可以降低基本框架的加工或装配要求，使得产品的良率上升。

变形例

在上面的实施例中，幕面10的形状被实施为矩形形状，但本发明不限于特定形状，且可以是任意形状。例如，在幕面10为非矩形的情况下，可以将内基座11和外基座12固定在幕面10的四个预定角部处。例如，这四个预定角部可以是幕面的内接矩形，尤其是最大面积的内接矩形的四个角部。此时，内基座11和外基座12的形状可以形成为使得它们的外侧边缘与幕面10的外侧边缘重合。而且，基本框架20和外边框30形成为具有对应于幕面10的外轮廓的框架形。

一般来说，幕面的不平整和/或局部鼓起发生在幕面的中央部分的概率较高。根据本发明，即使幕面10为非矩形形状，通过在内接矩形的四个角部处将幕面10张紧并固定在基本框架20上，仍能够消除在内接矩形的区域内出现的不平整和/或局部鼓起。

另外，在上面的实施例中，在幕面10的各个角部处设置有内基座11和外基座12。内基座11和外基座12能够提高幕面固定结构的稳固性，且能够保护幕面10的角部不受损害。然而，在应用环境友好或幕面10由不易损害的材料形成的情况下，可以不设置内基座和外基座。在此情况下，挂钉14直接固定在幕面10的各个角部的每个侧边上。

另外，在上面的实施例中，张紧元件13被实施为张紧弹簧，但也可以被实施为其它的能够提供预张紧力的的元件，例如张紧带等。

应用示例

本发明还提出了一种使用上述实施例提出的投影屏幕的投影系统。这种投影系统可以包括投影屏幕1以及投影机。投影机发出投影光线，并使其投射到投影屏幕1的前侧(面对观察者的一侧)，由此观察者可以观看投影屏幕1上显示的内容，例如视频、图像等。

尽管在上面已经参照附图说明了本发明的实施例，但是本发明不限于此，且本领域技术人员应理解，在不偏离本发明随附权利要求书限定的精神或范围的情况下，可以做出各种改变、组合、次组合以及变型。