CN103034026A - 镜头位置调整机构和具有该机构的投影装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够在一个平面内沿相互垂直的两个方向调整被安装至其上镜头的位置的镜头位置调整机构和具有该机构的投影装置。所述镜头位置调整机构包括第一调整旋钮和第二调整旋钮。所述第一调整旋钮具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第一凸轮，第一凸轮驱动活动板相对于固定板沿所述第一方向运动。所述第二调整旋钮具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第二凸轮，第二凸轮驱动活动板相对于固定板绕旋转轴旋转，使得镜头的中心在平行于固定板的平面内大致沿垂直于所述第一方向的第二方向运动。

Description

镜头位置调整机构和具有该机构的投影装置

技术领域

本发明涉及一种镜头位置调整机构和具有该机构的投影装置。

背景技术

现有的投影装置在如图1所示通过固定支架悬吊安装之后，其高度和左右位置便不能轻易改变。这种情况下，如果投影的画面未处在理想位置，就需要重新对固定支架进行调整。但是，对固定支架的调整通常比较困难。

发明内容

本发明提供一种能够至少部分解决上述问题的镜头位置调整机构和具有该镜头位置调整机构的投影装置。所述镜头位置调整机构能够在一个平面内沿相互垂直的两个方向调整被安装至其上镜头的位置，从而具有该镜头位置调整机构的投影装置能够相对于机壳调整镜头的上下和左右位置。

根据本发明的一个方面，提供一种镜头位置调整机构，其包括：

固定板，形成有供镜头接收的光穿过的开口；

活动板，平行于固定板设置在固定板的一侧，用于保持镜头，并形成有供镜头接收的光穿过的开口；和

支撑装置，支撑活动板，使得活动板能够相对于固定板在平行于固定板的平面内移动，

其中，设置有相对于固定板和活动板中的一者固定的、垂直于固定板的旋转轴，在固定板和活动板中的另一者上形成有沿着平行于固定板的的第一方向延伸的滑槽，旋转轴可旋转且可滑动地配合在滑槽中；并且

所述镜头位置调整机构还包括：

第一调整旋钮，具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第一凸轮，第一凸轮驱动活动板相对于固定板沿所述第一方向运动；和

第二调整旋钮，具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第二凸轮，第二凸轮驱动活动板相对于固定板绕旋转轴旋转，使得镜头的中心在平行于固定板的平面内大致沿垂直于所述第一方向的第二方向运动。

在一些实施例中，所述活动板上设置有与第一调整旋钮的第一凸轮配合的第一凸轮配合槽和与第二调整旋钮的第二凸轮配合的第二凸轮配合槽。

所述第一凸轮配合槽可以沿所述第二方向延伸以允许第一调整旋钮的第一凸轮在第一凸轮配合槽中沿所述第二方向滑动；并且所述固定板可以设置有可旋转地保持第一调整旋钮的旋钮轴的第一旋钮保持孔。

或者，所述第一凸轮配合槽可以形成为仅允许第一调整旋钮的第一凸轮在第一凸轮配合槽中旋转；并且所述固定板可以设置有引导第一调整旋钮的旋钮轴沿第二方向滑动的第一旋钮导向槽。

或者，所述第一凸轮配合槽可以形成为仅允许第一调整旋钮的第一凸轮在第一凸轮配合槽中旋转；并且所述固定板可以设置有引导第一调整旋钮的旋钮轴滑动的第一旋钮导向槽，所述第一旋钮导向槽形成为朝向使得第一旋钮导向槽的两端大致位于以旋转轴为中心的圆上的方向由所述第二方向略微偏斜。

优选，所述第一凸轮配合槽包括沿所述第一方向接触第一调整旋钮的第一凸轮的第一侧壁部分和沿所述第二方向接触所述第一调整旋钮的旋转轴的第二侧壁部分，第一侧壁部分和第二侧壁部分沿第一调整旋钮的轴向分开。

附加地，所述第二凸轮配合槽可以沿所述第一方向延伸以允许第二调整旋钮的第二凸轮在第二凸轮配合槽中沿所述第一方向滑动；并且所述固定板可以设置有可旋转地保持第二调整旋钮的旋钮轴的第二旋钮保持孔。

或者，所述第二凸轮配合槽可以形成为仅允许第二调整旋钮的第二凸轮在第二凸轮槽中旋转；并且所述固定板可以设置有引导第二调整旋钮的旋钮轴沿第一方向滑动的第二旋钮导向槽。

在另一实施例中，所述固定板可以设置有与第一调整旋钮的第一凸轮配合的第一凸轮配合槽和与第二调整旋钮的第二凸轮配合的第二凸轮配合槽。

优选，所述第一调整旋钮的第一凸轮的直径小于第二调整旋钮的第二凸轮的直径。

更优选地，所述第一调整旋钮和所述第二调整旋钮由具有第一凸轮和第二凸轮两者的相同部件构成。相应地，所述第一凸轮配合槽可以在与第一调整旋钮上的第二凸轮相对应的位置形成有扩大部分，以不与所述第二凸轮干涉。

优选，所述旋转轴设置在沿所述第一方向经过镜头中心的直线上，第一调整旋钮设置成靠近所述直线且相对于镜头中心位于旋转轴的相反侧，并且所述第二调整旋钮设置成沿所述第二方向比第一调整旋钮更加远离所述直线且相对于镜头中心位于旋转轴的相反侧。

所述支撑装置可以为相对于活动板设置在固定板相反侧的按压装置。所述按压装置可以为固定到固定板上的压板。或者，所述固定板被固定至一机壳，并且所述按压装置被固定在机壳上。

优选，所述活动板与固定板或支撑装置之间可以经由弹性件可滑动地相抵靠。在一些示例中，在活动板的所述第一表面上形成有多个带有中心凹部的凸台；所述弹性件为螺旋弹簧并被接收在凸台的中心凹部中；并且设置有具有小直径部和大直径部的销柱，销柱的小直径部被插入到螺旋弹簧中，其大直径部与螺旋弹簧的端部抵靠。

附加地或者作为替代，所述活动板的一个表面上可以形成有多个隆起以提供滑动接触面。

根据本发明的另一个方面，提供一种投影装置，其包括：

镜头，用于投射图像；

机壳，容纳镜头，并具有对应于镜头的开口；和

镜头位置调整装置，用于相对于机壳调整镜头的位置，

其中，所述镜头位置调整机构包括：

固定板，相对于机壳固定并形成有供镜头接收的光穿过的开口；

活动板，平行于固定板设置在固定板的一侧，用于保持镜头，并形成有供镜头接收的光穿过的开口；和

支撑装置，支撑活动板，使得活动板能够相对于固定板在平行于固定板的平面内移动，

其中，设置有相对于固定板和活动板中的一者固定的、垂直于固定板的旋转轴，在固定板和活动板中的另一者上形成有沿着平行于固定板的第一方向延伸的滑槽，旋转轴可旋转且可滑动地配合在滑槽中；并且

所述镜头位置调整机构还包括：

第一调整旋钮，具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第一凸轮，第一凸轮驱动活动板相对于固定板沿所述第一方向运动；和

第二调整旋钮，具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第二凸轮，第二凸轮驱动活动板相对于固定板绕旋转轴旋转，使得镜头的中心在平行于固定板的平面内大致沿垂直于所述第一方向的第二方向运动。

附图说明

本发明的其它特征和优点在参照以下附图的描述中将变得显见：

图1是现有投影仪悬吊安装状态的示意图；

图2是示出根据本发明第一实施例的镜头位置调整机构安装在投影装置的机壳中的示意性透视图；

图3A和3B分别是根据本发明第一实施例的镜头位置调整机构的组装透视图和分解透视图；

图4A和4B分别示出根据本发明第一实施例的镜头位置调整机构的第一和第二调整旋钮；

图5A和5B分别是根据本发明第一实施例的镜头位置调整机构的固定板的正视图和从前侧观察到的透视图；

图6A至6D示出根据本发明第一实施例的镜头位置调整机构的活动板，其中图6A和6B分别是活动板的正视图和后视图，图6C和6D分别为从前侧和后侧观察到的活动板的透视图；

图7A和7B分别是根据本发明第一实施例的镜头位置调整机构的压板的正视图和透视图；

图8A是根据本发明第一实施例的镜头位置调整机构的局部截面图，示出活动板与固定板和压板抵靠的部分的结构；图8B是图8A中所示的销柱的透视图；

图9A和9B分别是根据本发明第二实施例的镜头位置调整机构的旋钮部件的透视图和平面图，该旋钮部件被用作第一调整旋钮和第二调整旋钮两者；

图10A至10D示出根据本发明第二实施例的镜头位置调整机构的活动板，其中图10A和10B分别是活动板的正视图和后视图，图10C和10D分别是从前侧和后侧观察到的活动板的透视图；

图11A是根据本发明第二实施例的镜头位置调整机构的、以垂直于y轴方向的截取面截取的局部截面图，示出了第一调整旋钮配合在第一凸轮配合槽中的状态，图11B是根据本发明第二实施例的镜头位置调整机构的、以垂直于x轴方向的截取面截取的局部截面图，示出了第二调整旋钮配合在第二凸轮配合槽中的状态；

图12是根据本发明第三实施例的镜头位置调整机构的固定板的正视图；

图13是根据本发明第三实施例的镜头位置调整机构的压板的正视图；

图14A至14D示出根据本发明第三实施的镜头位置调整机构的活动板，其中图14A是活动板的正视图，图14B是沿图14A中的线1-1截取的活动板的局部截面图，图14C和14D分别是从前侧和后侧观察到的活动板的透视图；

图15是根据本发明第三实施例的镜头位置调整机构的活动板的局部透视图，示出第一凸轮配合槽的结构；

图16是图15所示活动板的一种变型，其中第一凸轮配合槽的扩大部分被活动板上的一个切口替代；

图17A和17B分别是根据本发明第三实施例的镜头位置调整机构的组装透视图和分解透视图，其中示出了安装至镜头位置调整机构的镜头；

图18是根据本发明第四实施例的镜头位置调整机构的分解透视图；

图19是根据本发明第四实施例的变型的镜头位置调整机构安装在机壳中的示意性透视图。

具体实施方式

本发明的镜头位置调整机构可用于调整例如投影装置中镜头相对于投影装置机壳的位置，具体而言，能够在一个平面内沿相互垂直的两个方向调整镜头的位置。例如，第一方向为水平的x轴方向，第二方向为竖直的y轴方向。

本发明的镜头位置调整机构构造为包括相对于应用该镜头位置调整机构的设备的机壳被固定的固定板，和平行于固定板并设置在固定板一侧的活动板。活动板由支撑装置支撑，使得活动板能够相对于固定板在平行于固定板的平面内移动。镜头由活动板保持，从而跟随活动板相对于固定板在平行于固定板的平面内移动。当然，为了不遮挡镜头接收的光，固定板和活动板上提供有透光的开口。本发明的镜头位置调整机构设置有相对于固定板和活动板中的一者固定的、垂直于固定板的旋转轴，并在固定板和活动板中的另一者上形成有沿着平行于固定板的第一方向延伸的滑槽，旋转轴可旋转且可滑动地配合在滑槽中。所述镜头位置调整机构还包括第一调整旋钮和第二调整旋钮。第一调整旋钮具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第一凸轮。第二调整旋钮具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第二凸轮。活动板相对于固定板沿所述第一方向运动由第一凸轮驱动，而活动板相对于固定板沿第二方向的运动由第二凸轮驱动。具体地，第二凸轮驱动活动板相对于固定板绕旋转轴旋转，使得镜头的中心在平行于固定板的平面内大致沿垂直于所述第一方向的第二方向运动。

利用本发明的镜头位置调整机构对镜头进行第二方向的位置调整，除了使镜头沿第二方向平移之外，还会导致镜头发生旋转。但是，由于镜头是圆形的，所以镜头旋转对投影画面无影响。

在以下将详细描述的本发明第一实施例中，考虑到在进行第二方向的位置调整的时候圆周运动会使镜头在第一方向上产生不希望的位移，所以沿第二方向的位置调整还可以包括在圆周运动的同时使镜头在第一方向上平移，以补偿上述情况下发生的第一方向上的不希望的位移。

在以下将详细描述的本发明第二实施例中，对第一调整旋钮和第二调整旋钮做了改进，使得它们能够由同样的旋钮部件形成。

在以下将详细描述的本发明第三实施例中，考虑到由于第二方向的位置调整过程中由圆周运动产生的第一方向上的不希望的位移的量很小，对有些应用而言是可以接受的，所以不进行第一方向上的补偿。

在以下将详细描述的本发明第四实施例中，给出了本发明的镜头位置调整机构中的支撑装置的一些具体形式。

现在结合具体实施例按照以下顺序更加详细地说明本发明的镜头位置调整机构：

1.第一实施例

2.第二实施例

3.第三实施例

4.第四实施例

<第一实施例>

图2至图6B示出的是本发明的第一实施例。

图2是示出根据本发明第一实施例的镜头位置调整机构100安装在投影装置1的机壳10中的示意性透视图。如2图所示，镜头位置调整机构100通过紧固件31固定至机壳10的底板上。投影装置1的镜头20安装在镜头位置调整机构100上，从而被安装在机壳10中。机壳10在对应于镜头20的位置上设置有开口11，供镜头或来自镜头的光通过。镜头位置调整机构100具有用于沿x轴方向调整镜头位置的第一调整旋钮140和沿垂直于y轴方向调整镜头位置的第二调整旋钮150。机壳10在对应于第一调整旋钮140和第二调整旋钮150的位置上设置有通孔12a和12b，例如改锥之类的工具可以穿过通孔12a和12b操作第一调整旋钮140和第二调整旋钮150，以使旋钮旋转，进而实现位置调整。

图3A和3B为透视图，分别示出了镜头位置调整机构100的组装状态和分解状态。

如图3B中更加清楚地示出的，镜头位置调整机构100包括固定板110、平行于固定板110设置在固定板110一侧的活动板120、和相对于活动板120设置在固定板110相反侧的压板130。组装时，如图3A所示，诸如螺钉的螺纹紧固件32穿过设置在压板130上的孔134与固定板110上的螺纹孔113接合，将压板130固定至固定板110。

如以下将详述的，螺旋弹簧41、销柱42设置在活动板120和压板130之间。压板130经由螺旋弹簧41和销柱42等将活动板120压向固定板110，以相对于固定板110弹性地支撑活动板120，并允许活动板120在平行于固定板110的平面内移动。

此外，镜头位置调整机构100的第一调整旋钮140和第二调整旋钮150穿过活动板120安装，并经由压板130上的通孔132和133露出。

图4A至图8B进一步示出了镜头位置调整机构100的各个部件。

图4A和4B分别示出镜头位置调整机构100的第一调整旋钮140和第二调整旋钮150。

如图4A所示，第一调整旋钮140具有旋钮轴141和由相对于旋钮轴141偏心的圆柱体形成的第一凸轮142。在本实施例中，为了便于操纵，在第一调整旋钮140的相对于第一凸轮142与旋钮轴141相反的一端形成旋钮头部143，旋钮头部143的端面上形成有沉槽，可与例如改锥之类的工具的头部接合。但是，旋钮头部143并不限于形成为具有沉槽形式的，而可以采取任何其它便于操纵的结构，例如在旋钮头部143的外周面上可以形成有凹口或突片，通过接合凹口或突片进行拨动能够转动旋钮。另外，第一调整旋钮140形成有径向伸出的凸缘144，以便被压板130按压而固定第一调整旋钮140的轴向位置。然而，第一调整旋钮140也可以不形成凸缘144。例如，压板130可以直接按压第一调整旋钮140的第一凸轮142的端面而固定第一调整旋钮140的轴向位置。

如图4B所示，第二调整旋钮150的结构类似于第一调整旋钮140的结构。具体地，第二调整旋钮150具有旋钮轴151、由相对于旋钮轴151偏心的圆柱体形成的第二凸轮152、形成在第二调整旋钮150的相对于第二凸轮152与旋钮轴151相反的一端的旋钮头部153、以及径向伸出的凸缘154。

第二调整旋钮150与第一调整旋钮140的不同之处在于，第二凸轮的直径Dy大于第一凸轮的直径Dx。这是考虑到，如之前所述的，根据本发明，沿第一方向(x轴方向)的镜头位置调整是通过平移运动实现的，而沿第二方向(y轴方向)的位置调整通过绕一旋转中心进行圆周运动来实现的。所以，用于沿第一方向的位置调整的第一调整旋钮140的第一凸轮142的偏心距离能够基本上全部被转换成活动板120相对于固定板110在第一方向上的位移；而用于沿第二方向的位置调整的第二调整旋钮150的第二凸轮152的偏心距离只能部分地转换成活动板120相对于固定板110在第二方向上的位移。因此，当希望镜头位置调整机构100沿x轴方向和y轴方向具有大致相等的位置调整范围时，第二凸轮152的直径应该设定成大于第一凸轮142的直径。当然，根据所希望获得的不同位置调整范围，第二凸轮152的直径也可以小于或等于第一凸轮142的直径。

图5A和5B分别是镜头位置调整机构100的固定板110的正视图和从前侧观察到的透视图。如图所示，固定板110形成为包括矩形本体和从本体的四边向前延伸的侧壁，侧壁上形成有螺纹孔113，用于与螺纹件32接合以便将压板130固定至固定板110。固定板110的下侧侧壁进一步向前延伸以形成延伸板112，延伸板112上设置有安装孔112a。如图2所示，紧固件31穿过固定板110上的安装孔112a接合投影装置1的机壳10的底板，从而将固定板110固定在机壳10的底板上。

应该理解的是，尽管图中将固定板110示出为带有侧壁，但是本发明在这方面并不受限制。固定板110可以不具有侧壁而将螺纹孔113直接形成在固定板110的本体上。另外，用于将固定板110固定至机壳10的延伸板112及其上的安装孔112a也仅是示例性的，任何适于将固定板110与机壳10固定的结构都可以被采用。

固定板110具有中心开口111。当镜头20安装至镜头位置调整机构100上时，开口111允许光线进入镜头20。

固定板110在开口111的沿x轴方向的一侧上设置有旋转轴114，旋转轴114垂直于固定板110从固定板110向前伸出。固定板110在开口111的沿x轴方向的另一侧上设置有用于可旋转地保持第一调整旋钮140的旋转轴141的第一旋钮保持孔115和用于可旋转地保持第二调整旋钮150的旋转轴151的第二旋钮保持孔116。

图6A至6D示出镜头位置调整机构100的活动板120，其中图6A和6B分别是活动板120的正视图和后视图，图6C和6D分别为从前侧和后侧观察到的活动板120的透视图。

如图所示，活动板120具有与固定板110相似的矩形形状，并形成有允许镜头接收的光线穿过的中心开口121。

在活动板120上对应于固定板110的旋转轴114的位置上形成有沿x轴方向延伸的滑槽122，旋转轴114能够可旋转且可滑动地配合在滑槽122中。尽管图中将滑槽122示出为贯穿活动板120，但是显然，滑槽122也可以不贯穿活动板120。

在活动板120上对应于固定板110的第一旋钮保持孔115和第二旋钮保持孔116的位置上形成有第一凸轮配合槽123和第二凸轮配合槽124。当镜头位置调整机构100组装好时，第一调整旋钮140的第一凸轮142配合在活动板120的第一凸轮配合槽123中，并且其旋钮轴141被保持在固定板110的第一旋钮保持孔115中。类似地，第二调整旋钮150的第二凸轮152配合在活动板120的第二凸轮配合槽124中，并且其旋钮轴151被保持在固定板110的第二旋钮保持孔116中。

在本实施例中，第一凸轮配合槽123形成为沿y轴方向延伸，以允许第一凸轮142在其中沿y轴方向滑动；第二凸轮配合槽124形成为沿x轴方向延伸，以允许第二凸轮152在其中沿x轴方向滑动。

这样，对于组装好的镜头位置调整机构100，当第一调整旋钮140旋转时，由于第一凸轮142相对于旋钮轴141偏心，所以第一凸轮142在第一凸轮配合槽123中的旋转驱动活动板120相对于固定板110沿x轴方向运动。相应地，旋转轴114在滑槽122中沿x轴方向滑动，并且第二凸轮152在第二凸轮配合槽124中沿x轴方向滑动。

当第二调整旋钮150旋转时，第二凸轮142在第二凸轮配合槽124中的旋转对第二凸轮配合槽124施加沿y轴方向的力。但是，由于滑槽122限制了旋转轴114沿y轴方向的运动，所以活动板120不能相对于固定板110直接做y轴方向的平移运动，而是一边绕旋转轴114做圆周运动，一边沿x轴方向做平移运动。这里，活动板120相对于固定板110沿x轴方向的平移运动可以用于补偿由于所述圆周运动造成的镜头中心位置在x轴方向上的不希望的位移(即x轴方向偏差)，从而提高y轴方向运动的精度。这样的复合运动的结果是使镜头中心(活动板120的开口121的中心)比较精确地沿着y轴方向移动。

这里要说明的是，对于旋转轴、第一凸轮配合槽和第二凸轮配合槽的不同布置，y轴方向调整所产生的x轴方向偏差是不同的。

优选的布置是，旋转轴114设置在镜头中心一侧，并位于经过镜头中心的直线上或其附近；用于x轴方向调整的第一凸轮配合槽123相对于镜头中心位于旋转轴114的相反侧，并位于所述直线上或其附近；而用于y轴方向调整的第二凸轮配合槽124设置成沿y轴方向比第一凸轮配合槽123更加远离所述直线且相对于镜头中心位于旋转轴114的相反侧。第一调整旋钮140和第二调整旋钮150的布置对应于第一凸轮配合槽123和第二凸轮配合槽124。

然而，本发明并不限于上述优选的布置，而可以采用其它布置方式。尽管在一些布置方式中，y轴方向调整所产生的x轴方向偏差比较大，但是这样的偏差可以通过，替代地或者附加地，在进行调整操作时，首先进行y轴方向调整然后进行x轴方向调整来克服。

此外，结合图3B和图6A至6D，可以看到，活动板120在面对压板130的表面上形成有多个带中心凹部125a的凸台125，而在面对固定板110的表面上形成有多个隆起126。

现在参见图8A和8B。图8A是镜头位置调整机构100的局部截面图，示出活动板120分别通过凸台125和隆起126与压板130和固定板110抵靠的结构。图8B是图8A中所示的销柱42的透视图。

如图8A所示，活动板120的隆起126抵靠固定板110，减小了活动板120与固定板110之间的接触面积，从而减小了两者相对移动时的摩擦力。

如图8B所示，销柱42具有小直径部42a和大直径部42b。如图8A所示，螺旋弹簧41被接收在活动板120的凸台125的中心凹部125a中，并且销柱42的小直径部42a被插入到螺旋弹簧41中，其大直径部42b与螺旋弹簧41的一端抵靠。活动板120经由凸台125与螺旋弹簧41和销柱42相配合的结构抵靠固定板，从而获得弹性且可在面内滑动的支撑。如图8B所示，销柱42的大直径部42b的端面可以处理以具有更小的摩擦系数或接触面。

应该理解的是，尽管在本实施例以及下文中将描述的实施例中，将凸台125以及与之相关联的螺旋弹簧41和销柱42示出为设置在活动板120与压板130之间，但是它们同样也可以设置在活动板120与固定板110之间并提供同样的功能。类似地，隆起126也可以形成在活动板120面对压板130的表面上并提供同样的功能。或者，也可以不形成隆起126。而且，凸台和隆起也可以不形成在活动板120上，而形成在固定板110或压板130上。

此外，应该理解的是，活动板与固定板或支撑装置之间还可以经由其它类型的弹性结构可滑动地相抵靠。例如，可以在活动板面对固定板或压板的表面上固定多个片簧，这些片簧由所述表面向外偏折并形成有面对固定板或压板的弯曲接触面，从而一方面为活动板与固定板或压板之间提供弹性压力，一方面为两者之间提供减小了的接触面以便相对滑动。

镜头位置调整机构100的压板130在图7A和7B中示出，图7A和7B分别是压板130的正视图和透视图。

如图所示，压板130形成有中心开口131，该中心开口131相对于固定板110和活动板120的中心开口而言更加大，以允许用于将镜头20固定至活动板120的支架50(见图17A和17B)穿过其被固定至活动板120。

此外，如以上参照图3A和图3B已经描述的，压板130还设置有分别供第一调整旋钮140和第二调整旋钮150的旋钮头部露出的通孔132和133，以及供螺纹紧固件32穿过以接合至固定板110的通孔134。

以上已经参照附图描述了根据本发明第一实施例的镜头位置调整机构100。利用该镜头位置调整机构100能够在一个平面内沿相互垂直的两个方向调整镜头的位置。

尽管在以上对镜头位置调整机构100的描述中，旋转轴114设置在固定板110上，而滑槽122形成在活动板120上，但是本发明并不限于此。本领域技术人员可以理解，根据运动的相对性，旋转轴也可以设置在活动板上，而滑槽形成在固定板上。这样构造的镜头位置调整机构能够提供与镜头位置调整机构100大致相同的功能。

此外，尽管在以上对镜头位置调整机构100的描述中，第一凸轮配合槽和第二凸轮配合槽被描述为分别沿着y轴方向和x轴方向延伸以允许第一凸轮和第二凸轮在其中沿y轴和x轴方向滑动，但是本发明并不限于此，而可以以其它变型方式来实现。例如，第一凸轮配合槽可以形成为仅允许第一调整旋钮的第一凸轮在第一凸轮配合槽中旋转，而同时在固定板中设置引导第一调整旋钮的旋钮轴沿y轴方向滑动的第一旋钮导向槽，以替代第一旋钮保持孔。同样地，第二凸轮配合槽可以形成为仅允许第二调整旋钮的第二凸轮在第二凸轮槽中旋转，而同时在固定板中设置引导第二调整旋钮的旋钮轴沿x轴方向滑动的第二旋钮导向槽，以替代第二旋钮保持孔。或者，对于第一和第二凸轮配合槽中的一者，可以将配合槽形成为仅允许凸轮在其中旋转，而同时在固定板中设置引导旋钮轴滑动的旋钮导向槽；对于第一和第二凸轮配合槽中的另一者，可以仍旧将配合槽形成为允许凸轮在其中滑动，而同时在固定板中设置可旋转地保持旋钮轴的旋钮保持孔。本领域技术人员可以理解，根据运动的相对性，以上述变型方式构造的镜头位置调整机构能够实现与镜头位置调整机构100大致相同的调整功能。

另外，在支撑装置(例如压板130)相对于固定板被固定，且能够在该支撑装置上提供用于保持调整旋钮的旋钮轴(此时，旋钮轴应设置在调整旋钮的沿其轴向对应于支撑装置的位置上)的情况下，固定板上甚至不用提供旋钮保持孔。

<第二实施例>

图9A至图11B示出的是本发明的第二实施例。

根据本发明第二实施例的镜头位置调整机构的构造与根据第一实施例的镜头位置调整机构100的构造大致相同，不同之处在于，在本实施例的镜头位置调整机构中，第一调整旋钮240与第二调整旋钮250由相同的旋钮部件构成。既可用作第一调整旋钮240又可用作第二调整旋钮250的所述旋钮部件同时具有第一凸轮和第二凸轮结构。

具体地，参见图9A和9B，它们分别是根据本实施例的镜头位置调整机构的旋钮部件的透视图和平面图。如图所示，所述旋钮部件除了具有旋钮轴241(251)、旋钮头部243(253)和凸缘244(254)之外，还具有两个凸轮部分，即第一凸轮242a(252a)和第二凸轮242b(252b)。第一凸轮242a(252a)和第二凸轮242b(252b)沿旋钮部件的轴向分开，具有较小直径的第一凸轮242a(252a形成为更加接近旋钮轴241(251)。

由于第一凸轮242a(252a)和第二凸轮242b(252b)沿旋钮部件的轴向分开，所以可以通过控制凸轮配合槽与所希望的凸轮配合的部位沿旋钮部件轴向(即垂直于x轴和y轴的方向)的位置来有选择地使用旋钮部件上的第一凸轮242a(252a)和第二凸轮242b(252b)。

具体地，参见图10A至10D，它们示出本实施例中的活动板220，其中图10A和10B分别是活动板的正视图和后视图，图10C和10D分别是从前侧和后侧观察到的活动板的透视图。如图所示，本实施例中的活动板220与第一实施例中的活动板120构造大致相同，其具有中心开口221、沿x轴方向延伸的滑槽222、第一凸轮配合槽223和第二凸轮配合槽224、以及设置在一个表面上的多个凸台和设置在相反表面上的多个隆起。不同之处在于，活动板220的第一凸轮配合槽223在与第一调整旋钮240上的第二凸轮242b相对应的位置形成有扩大部分223a，以不与第二凸轮242b相干涉。由于本实施例中第二凸轮242b(252b)的直径大于第一凸轮242a(252a)的直径，相应地第二凸轮配合槽224的宽度确保不会与第一凸轮242a(252a)相干涉，所以如图所示，第二凸轮配合槽224不需要进一步形成扩大部分，而可以具有与第一实施例中的第二凸轮配合槽124相同的构造。这在图11A和11B中可以更加清楚地看到。

图11A和11B分别示出了第一调整旋钮240和第二调整旋钮250配合在第一凸轮配合槽223和第二凸轮配合槽224中的状态，其中图11A是以垂直于y轴方向的截取面截取的局部截面图，图11B是以垂直于x轴方向的截取面截取的局部截面图。

如图所示，当根据本实施例的镜头位置调整机构组装起来时，第一和第二调整旋钮240和250穿过形成在活动板220上的第一和第二凸轮配合槽223和224，它们的旋钮轴241和251插入形成在固定板210上的第一和第二旋钮保持孔215和216中，它们的第一和第二凸轮242和252位于第一和第二凸轮配合槽223和224中；压板230按压第一和第二调整旋钮240和250的凸缘244和254；并且第一和第二调整旋钮240和250的旋钮头部243和253穿过形成在压板230上的通孔232和233而露出。

如图11A所示，第一凸轮配合槽223的扩大部分223a形成在对应于第一调整旋钮240的第二凸轮242b的位置上，以避免与第二凸轮242b相干涉。如图11B所示，第二凸轮配合槽224具有均一的宽度。由于第一凸轮252a的直径小于第二凸轮252b的直径，所以第二凸轮配合槽224也不与第一凸轮252a相干涉。

以上结合附图描述了根据本发明第二实施例的镜头位置调整机构，该镜头位置调整机构除了能够提供与第一实施例的镜头位置调整机构相同的功能以外，还由于采用相同的部件来构成第一和第二调整旋钮而能够减少部件数量，降低制造成本。而且，由于组装时不再需要区分第一调整旋钮和第二调整旋钮，所以本实施例的镜头位置调整机构还更加便于组装。

<第三实施例>

图12至图17B示出的是本发明的第三实施例。

根据本发明第三实施例的镜头位置调整机构300的构造与根据第二实施例的镜头位置调整机构的构造大致相同。不同之处在于，在本实施例的镜头位置调整机构300中，第一凸轮配合槽323形成为仅允许第一调整旋钮340的第一凸轮在第一凸轮配合槽323中旋转，而在固定板310中设置有引导第一调整旋钮323的旋钮轴大致沿y轴方向滑动的第一旋钮导向槽315，以替代用于可旋转地保持旋钮轴的第一旋钮保持孔。第一旋钮导向槽315形成为朝向使得第一旋钮导向槽315的两端大致位于以旋转轴314为中心的圆上的方向由y轴方向略微偏斜。

具体地，参见图12，其为固定板310的正视图。如图所示，固定板310除了具有中心开口331、旋转轴314、和第二旋钮保持孔316之外，在对应于第一调整旋钮340的位置上形成的是第一旋钮导向槽315。第一旋钮导向槽315呈长形，并且相对于y轴方向略微偏斜，使得槽的两端与旋转轴314的距离更加接近。换句话说，第一旋钮导向槽315相对于y轴方向朝向使得其两端大致位于以旋转轴314为中心的圆上的方向偏斜。

与第一实施例中相同，压板330被固定至固定板310。因此，与固定板310上的第一旋钮导向槽315相应地，在压板330上形成相对于y轴方向偏斜的长孔332，以便第一调整旋钮340的旋钮头部露出并允许该头部在其中移动。图13示出压板330的正视图。如图所示，与第一实施例中的压板130类似，压板330形成有中心开口331和供第二调整旋钮350的旋钮头部露出的通孔333。

接下来，参见图14A至14D，它们示出活动板320的构造，其中图14A是活动板320的正视图，图14B是沿图14A中的线A-A截取的活动板320的第一凸轮配合槽323的局部截面图，图14C和14D分别是从前侧和后侧观察到的活动板320的透视图。

如图14A至14D所示，本实施例中的活动板320与第二实施例中的活动板220构造大致相同，其具有中心开口321、沿x轴方向延伸的滑槽322、第一凸轮配合槽323和第二凸轮配合槽324、以及设置在一个表面上的多个凸台和设置在相反表面上的多个隆起，并且第一凸轮配合槽323具有扩大部分323a，以避免与第一调整旋钮340的第二凸轮相干涉。不同之处在于，第一凸轮配合槽323还包括第一侧壁部分323b和第二侧壁部分323c，如图14B所示。第一侧壁部分323b构造为沿x轴方向接触第一调整旋钮340的第一凸轮，而第二侧壁部分323c构造为沿y轴方向接触第一调整旋钮340的旋转轴，并且第一侧壁部分和第二侧壁部分沿第一调整旋钮的轴向分开。这样构造的第一凸轮配合槽323仅允许第一调整旋钮340的第一凸轮在其中旋转。

图15以局部透视图放大示出了活动板320的第一凸轮配合槽323的结构。图16示出的是活动板320的一个变型，其中第一凸轮配合槽323的扩大部分被活动板上的一个切口323a’取代。

图17A和17B分别示出了镜头位置调整机构300的组装透视图和分解透视图，其中示出镜头20通过支架50安装至镜头位置调整机构300的活动板320。支架50具有中心开口51和螺钉通孔52，活动板320上形成有螺钉孔328。镜头20被固定至支架50，然后支架50通过螺钉等紧固件被固定至活动板320。在图中还示出活动板320具有用于接收支架50的凹部327。但是，应该理解，凹部327不是必须的，而且支架50也可以采取任何其它适合的形式。

以上结合附图描述了根据本发明第三实施例的镜头位置调整机构300，该镜头位置调整机构能够提供与第二实施例的镜头位置调整机构大致相同的功能。镜头位置调整机构300中，第一旋钮导向槽315被形成为朝向使得第一旋钮导向槽315的两端大致位于以旋转轴314为中心的圆上的方向由y轴方向略微偏斜。这样，在y轴方向位置调整过程中，第一调整旋钮340可随着圆周运动沿第一旋钮导向槽315运动，而基本上不会象本发明第一实施例中的镜头位置调整机构100中那样，对y轴方向调整过程中的x轴方向偏差进行补偿，即基本上不发生沿x轴方向的平移。尽管这里没有对x轴方向偏差进行补偿，但是发明人发现在有些情况下，例如镜头位置调整机构的旋转轴、第一调整旋钮和第二调整旋钮的位置被优化的情况下(如第一至第三实施例中的旋转轴、第一调整旋钮和第二调整旋钮的位置布置情况下)，y轴方向位置调整过程中的x轴方向偏差可以是很小的，从而相对于所要实现的镜头位置调整而言是可以接受的。这种情况下，采用本发明第三实施例的镜头位置调整机构300，可以使得旋钮的调整操作更加顺畅。

<第四实施例>

图18是根据本发明第四实施例的镜头位置调整机构400的分解透视图。

根据本发明第四实施例的镜头位置调整机构400的构造与根据第三实施例的镜头位置调整机构300的构造大致相同。不同之处在于，第三实施例中的整体的一块压板330被四块压板430a、430b、430c和430d所代替。

如图所示，压板430a、430b、430c和430d各自形成有通孔434，从而能够通过螺钉等紧固件被固定至固定板410。活动板420上的带中心凹部的凸台425、螺旋弹簧41和销柱42被设置用于提供对活动板420的弹性支撑，并且它们的位置分别对应于压板430a、430b、430c和430d的位置。

由根据本发明第四实施例的镜头位置调整机构400可以看到，作为为活动板提供支撑的支撑装置，如压板130、230、330那样的整体压板结构并不是必须的，压板可以实现为若干分开的部分。而且，尽管图18中示出的是四块压板，但是压板的数量也并不限于四块，而可以是更多或者更少，例如两块，只要其能够为活动板提供足够的支撑。

图19示出的是本发明第四实施例的一个变型，其以示意性透视图示出镜头位置调整机构400’安装在投影装置1的机壳10中。根据该变型的镜头位置调整机构400’具有与第四实施例的镜头位置调整400大致相同的构造。不同之处在于，镜头位置调整机构400’中设置有四个立柱430a’、430b’、430c’和430d’，以取代四块压板430a、430b、430c和430d，而且四个立柱430a’、430b’、430c’和430d’被直接固定至机壳10而不是固定板410’。当镜头位置调整机构400’被安装至机壳10时，由于固定板410’要被固定至机壳10，所以四个立柱430a’、430b’、430c’和430d’实际上相对于固定板410’被固定，从而同样能够相对于固定板410’为活动板420’提供支撑。

由上述第四实施例的变型可以看出，本发明的实现并不限于采用直接固定至固定板的支撑装置。

应该理解的是，本发明的实现并不限于支撑装置的具体形式，而可以采用任何能够支撑活动板使得活动板能够相对于固定板在平行于固定板的平面内移动。例如，活动板可以通过沿其周向布置的多个弹簧悬吊在固定板的延伸侧壁上，其中一部分弹簧沿x轴方向相对布置在活动板的两侧，另一部分沿y轴方向相对布置在活动板的两侧，从而使得活动板能够被保持在平行于固定板的平面内，并能在该平面内移动。

以上描述了根据本发明实施例的镜头位置调整机构。本发明还提供具有这样的镜头位置调整机构的投影装置。由于根据本发明的投影装置以镜头位置调整机构为特征，而在其它结构上可采用任何适合的形式，所以在此不再对根据本发明实施例的投影装置进行赘述。

以上结合附图对本发明的实施例的描述仅为示例性的，而不应理解为对本发明的限制。本发明意图覆盖落入所附权利要求所限定的保护范围之内的所有等同技术方案。

Claims (20)

1.一种镜头位置调整机构，包括：

固定板，形成有供镜头接收的光穿过的开口；

活动板，平行于固定板设置在固定板的一侧，用于保持镜头，并形成有供镜头接收的光穿过的开口；和

支撑装置，支撑活动板，使得活动板能够相对于固定板在平行于固定板的平面内移动，

其中，设置有相对于固定板和活动板中的一者固定的、垂直于固定板的旋转轴，在固定板和活动板中的另一者上形成有沿着平行于固定板的第一方向延伸的滑槽，旋转轴可旋转且可滑动地配合在滑槽中；并且

所述镜头位置调整机构还包括：

第一调整旋钮，具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第一凸轮，第一凸轮驱动活动板相对于固定板沿所述第一方向运动；和

第二调整旋钮，具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第二凸轮，第二凸轮驱动活动板相对于固定板绕旋转轴旋转，使得镜头的中心在平行于固定板的平面内大致沿垂直于所述第一方向的第二方向运动。

2.如权利要求1所述的镜头位置调整机构，其中，所述活动板上设置有与第一调整旋钮的第一凸轮配合的第一凸轮配合槽和与第二调整旋钮的第二凸轮配合的第二凸轮配合槽。

3.如权利要求2所述的镜头位置调整机构，其中，

所述第一凸轮配合槽沿所述第二方向延伸以允许第一调整旋钮的第一凸轮在第一凸轮配合槽中沿所述第二方向滑动；并且

所述固定板设置有可旋转地保持第一调整旋钮的旋钮轴的第一旋钮保持孔。

4.如权利要求2所述的镜头位置调整机构，其中，

所述第一凸轮配合槽形成为仅允许第一调整旋钮的第一凸轮在第一凸轮配合槽中旋转；并且

所述固定板设置有引导第一调整旋钮的旋钮轴沿第二方向滑动的第一旋钮导向槽。

5.如权利要求2所述的镜头位置调整机构，其中，

所述第一凸轮配合槽形成为仅允许第一调整旋钮的第一凸轮在第一凸轮配合槽中旋转；并且

所述固定板设置有引导第一调整旋钮的旋钮轴滑动的第一旋钮导向槽，所述第一旋钮导向槽形成为朝向使得第一旋钮导向槽的两端大致位于以旋转轴为中心的圆上的方向由所述第二方向略微偏斜。

6.如权利要求3-5中任一项所述的镜头位置调整机构，其中，

所述第二凸轮配合槽沿所述第一方向延伸以允许第二调整旋钮的第二凸轮在第二凸轮配合槽中沿所述第一方向滑动；并且

所述固定板设置有可旋转地保持第二调整旋钮的旋钮轴的第二旋钮保持孔。

7.如权利要求3-5中任一项所述的镜头位置调整机构，其中，

所述第二凸轮配合槽形成为仅允许第二调整旋钮的第二凸轮在第二凸轮槽中旋转；并且

所述固定板设置有引导第二调整旋钮的旋钮轴沿第一方向滑动的第二旋钮导向槽。

8.如权利要求4或5所述的镜头位置调整机构，其中，所述第一凸轮配合槽包括沿所述第一方向接触第一调整旋钮的第一凸轮的第一侧壁部分和沿所述第二方向接触所述第一调整旋钮的旋转轴的第二侧壁部分，第一侧壁部分和第二侧壁部分沿第一调整旋钮的轴向分开。

9.如权利要求1所述的镜头位置调整机构，其中，

所述固定板设置有与第一调整旋钮的第一凸轮配合的第一凸轮配合槽和与第二调整旋钮的第二凸轮配合的第二凸轮配合槽。

10.如权利要求2所述的镜头位置调整机构，其中，所述第一调整旋钮的第一凸轮的直径小于第二调整旋钮的第二凸轮的直径。

11.如权利要求10所述的镜头位置调整机构，其中，所述第一调整旋钮和所述第二调整旋钮由具有第一凸轮和第二凸轮两者的相同部件构成。

12.如权利要求11所述的镜头位置调整机构，其中，所述第一凸轮配合槽在与第一调整旋钮上的第二凸轮相对应的位置形成有扩大部分，以不与所述第二凸轮干涉。

13.如权利要求1或5所述的镜头位置调整机构，其中，所述旋转轴设置在沿所述第一方向经过镜头中心的直线上，第一调整旋钮设置成靠近所述直线且相对于镜头中心位于旋转轴的相反侧，并且所述第二调整旋钮设置成沿所述第二方向比第一调整旋钮更加远离所述直线且相对于镜头中心位于旋转轴的相反侧。

14.如权利要求1所述的镜头位置调整机构，其中，所述支撑装置为相对于活动板设置在固定板相反侧的按压装置。

15.如权利要求14所述的镜头位置调整机构，其中，所述按压装置为固定到固定板上的压板。

16.如权利要求14所述的镜头位置调整机构，其中，所述固定板被固定至一机壳，所述按压装置被固定在机壳上。

17.如权利要求14所述的镜头位置调整机构，其中，所述活动板与固定板或支撑装置之间经由弹性件可滑动地相抵靠。

18.如权利要求17所述的镜头位置调整机构，其中，

在活动板的所述第一表面上形成有多个带有中心凹部的凸台；

所述弹性件为螺旋弹簧并被接收在凸台的中心凹部中；并且

设置有具有小直径部和大直径部的销柱，销柱的小直径部被插入到螺旋弹簧中，其大直径部与螺旋弹簧的端部抵靠。

19.如权利要求14所述的镜头位置调整机构，其中，所述活动板的一个表面上形成有多个隆起以提供滑动接触面。

20.一种投影装置，包括：

镜头，用于投射图像；

机壳，容纳镜头，并具有对应于镜头的开口；和

镜头位置调整装置，用于相对于机壳调整镜头的位置，

其中，所述镜头位置调整机构包括：

固定板，相对于机壳固定并形成有供镜头接收的光穿过的开口；

活动板，平行于固定板设置在固定板的一侧，用于保持镜头，并形成有供镜头接收的光穿过的开口；和

支撑装置，支撑活动板，使得活动板能够相对于固定板在平行于固定板的平面内移动，

其中，设置有相对于固定板和活动板中的一者固定的、垂直于固定板的旋转轴，在固定板和活动板中的另一者上形成有沿着平行于固定板的的第一方向延伸的滑槽，旋转轴可旋转且可滑动地配合在滑槽中；并且

所述镜头位置调整机构还包括：

第一调整旋钮，具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第一凸轮，第一凸轮驱动活动板相对于固定板沿所述第一方向运动；和

第二调整旋钮，具有旋钮轴和由相对于旋钮轴偏心的圆柱体形成的第二凸轮，第二凸轮驱动活动板相对于固定板绕旋转轴旋转，使得镜头的中心在平行于固定板的平面内大致沿垂直于所述第一方向的第二方向运动。

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