CN1049507C - 投影仪 - Google Patents

Abstract

一具有至少一投影物镜，一配属于该投影物镜的滑架和一聚焦驱动装置的投影仪，滑架通过一设在投影仪内的滑架驱动装置可与投影物镜的光轴平行地由投影位置向更换位置移动，并包括至少一用以固定待投影的影像原版的装置，聚焦驱动装置特别是具有一自聚焦装置，建议聚焦驱动机构通过滑架驱动机构构成。特别有利之处在于，滑架驱动机构包括一具有可变速比的牵引变速机构，其可变速比最好通过一个凸轮变速机构实现。

Description

投影仪

本发明涉及一种具有至少一个投影物镜、一个配属于该投影物镜的滑架和一个聚焦驱动装置的投影仪，其中，滑架通过一个设在投影仪内部的滑架驱动装置可与投影物镜的光轴几乎平行地由第一个工作位置(投影物镜)向第二个工作位置(更换位置)移动，并包括至少一个用以固定待投影的影像原版的装置(幻灯片台架)，聚光驱动装置特别是具有一个自聚焦装置。

这种投影仪的公开名称为“淡入淡出投影仪”。虽然其机械费用很高，但这种投影仪有其特殊优点，即用这种投影仪能用从一个共同的盒中的影像原版进行淡入淡出投影，意即，待投影的影像原版不须按投影次序分配到不同的盒内。

在DE-OS 2259651中描述了一种这样的投影仪，其中，聚焦是通过一个用于滑架的可轴向移动的制动器进行的。这虽有其优点，即，为了调焦，可省去物镜的一个附加于螺接螺纹的、轴向设置的、可移动的支架，但是必须调整其中一个滑架的幻灯片台架与另一滑架的幻灯片台架的相对位置，使其不在淡入淡出或同时投影两个原版时造成其中的一个不清晰的情况。

随着越来越多地采用电子技术来控制这种形式的投影仪，用以取代纯机械控制，转换之处在于，这种投影仪的构件的各个运动通过自己的电机来完成。如在DE-PS 3517376中所描述的，这样做的优点在于，各个影像原版的投影次序可与影像原版在盒中所处的位置无关地进行。其中的转变之处在于，通过对一个支承投影物镜的物镜架的电机调整来进行聚焦。

在这种结构的投影仪中，为避免同时投影两个影像原版时出现清晰度差别，在滑架处于投影位置时，也必须把两个幻灯片台架调整到距其配属的投影物镜的相同距离。

DE 3517376中描述的投影仪结构需要为数很多的电机及其相应多的控制装置。

因此，本发明的任务在于提供一种投影仪，该投影仪的结构比迄今公开的投影仪的简单。

按照本发明，解决该任务的技术方案在于一种本文开始时提及的类型的投影仪，该投影仪的特征在于，聚焦驱动装置是通过滑架驱动装置构成的。

本发明可使这种投影仪的结构紧凑并简化，不再需要为了聚焦而活动的物镜架，从而也可省掉相应的装配费用和物镜架用的、加工难度大的导向装置。在本发明的、比如具有两个投影物镜的投影仪中，也不须调整幻灯片台架的相对位置，其原因在于，每个滑架可通过自己的传动装置聚焦，因此可节约大量制造和质量控制费用，从而大大降低了投影仪的造价。

特别相宜之处在于，滑架驱动装置具有一个变速机构，该变速机构具有一个与滑架的移动距离相关变化的速比，以此可使结构特别简单，因为一方面滑架的快速移动得以保障，另一方面又能在不须采用专用电机的情况下使幻灯片台架在焦点平面上精确定位。

为使淡入淡出投影仪在工作中极少振动，变速机构具有一无级变化的速比是特别相宜的。以此可在很大程度上避免通过可导致投影仪震颤的跨级变速引起的振动。

为了在关闭自调焦装置的情况下工作，滑架驱动装置还包括一个用以记录滑架的相对位置变化的装置是特别相宜的，该记录装置最好通过一个计数盘构成。

以此能特别简单地使滑架移动中一度占据的投影位置得以再现。

此外，很有利之处在于，计数盘具有与速比相应变化的、记录的位置变化(脉冲)与滑架的移动距离(灵敏度)之比。

以此，在应用简单的、已知的计值电路的情况下，在关闭自对焦装置时确保滑架在其投影位置时的位置具有特别好的再现性。

在一个优选的实施形式中，本发明的投影仪的特征在于，滑架驱动装置包括一个具有一个传动绳轮或类似装置的电机和一个牵引传动机构，其中，电机和牵引传动机构的转向轮固定地设在投影仪中。

通过这种设置方式可得到费用特别低廉的和紧凑的结构，因为通过采用牵引传动机构能使驱动电机设置在一个适宜的位置并不需对安装位置的精度提出高的要求。

此外，一个优选的实施形式的相宜特征在于，牵引传动机构具有一个可绕一个与滑架固定连接的轴转动的、被牵引装置包绕的聚焦轮。该聚焦轮在轴上的设置准则在于，聚焦轮在滑架处于其投影位置前的时间内不绕轴转动。

以此来确保滑架驱动装置的移动运作和聚焦运作两者的相宜分划。

特别有利之处在于，当滑架处于其投影位置时，聚焦轮可克服复位弹簧的复位力转动。以此，在滑架处于其投影位置之前的时间内，有效地阻止聚焦轮绕轴转动。

对本发明的一个特别简单的和工作可靠的实施形式而言，聚焦轮为绳轮结构是相宜的。

在本发明的一个特别相宜的实施形式中，当滑架处于其投影位置时，聚焦轮以一个控制构件支承在一个固定在投影仪中的挡块上。

以此可简单地达到如下结果，即通过聚焦轮的通过控制构件转换成距离变化的转动来实现一个相对于更换位置和投影位置之间的移动距离变化的速比。

为此，控制构件为一个凸轮是特别相宜的。通过凸轮的造型可实现连续变化的速比。

实验证明，凸轮的外部轮廓基本上具有一个阿基米德螺线的形状。

其中，有利之处在于，聚焦轮是凸轮，这样可减少部件的数量并从而减少制造费用。

然而，凸轮轴向地设在聚焦轮上也是相宜的，这为应用绳轮标准件提供了可能，并可使凸轮的形状配合于安装条件。

下面借助一个附图中示出的实施例详细阐明本发明，附图所示为：

图1是本发明的投影仪的纵断面示意图。

图2是打开的、本发明的投影仪的俯视示意图。

图3是本发明的投影仪的滑架和滑架驱动装置的侧视图，其中，滑架处于其更换位置。

图4是与图3相同的视图，其中，滑架处于其投影位置。

图5是与图4相同的视图，其中，焦点轮为聚焦进行了转动。

在图中示出了一个淡入淡出投影仪结构的投影仪1，该投影仪具有两个投影物镜2，这两个投影物镜以通常方式通过定位螺纹装设在投影仪1内。

此外，在投影仪1中还设有两个滑架3，滑架3可由第一个工作位置(投影位置)移动到第二个工作位置(更换位置)。两个滑架3在图中没有示出的滑轨上分别由一个滑架驱动装置驱动。滑架驱动装置分别由一个具有传动绳轮5的电机4、一条牵引绳6和一个转向轮7组成，其中，具有传动绳轮5的电机4和转向轮7固定地设在投影仪1内，牵引绳6通过一个被牵引绳6包绕的聚焦轮8与滑架3相连。

通过一个图中没有示出的控制装置确保两个滑架3中总是只有一个滑架处于其更换位置。在这个滑架处于其更换位置时，通过一个也设在投影仪1内的抓持器9从共同的盒10中取出一个影像原版(幻灯片)并输送到设在滑架3上的、幻灯片台架11结构的幻灯片固定装置中。

此外，在投影仪1中还设有两个自聚焦传感装置12。自聚焦传感器装置通过一个普通的计值和控制电路确保幻灯片在一个用虚线13表示的焦点平面上定位。

滑架3由图3所示的更换位置向图4所示的投影位置移动，为此，牵引绳6除途经传动绳轮5和转向轮7之外，还途经张紧轮14。

计数盘15也被电机4驱动，该计数盘具有一个普通的增量编码装置，并通过一个光栅16得以扫描，以此，借助一个普通的计值电路通过脉冲记数获得一个与电机4的转数成比例的信号。

被牵引绳6包绕的聚焦轮8可转动地设在一个与滑架3固定连接的轴17上。其中，聚焦轮8通过一个图中没有示出的扭转弹簧以处于聚焦轮8上的凸台18压靠在滑架3的一个定位挡块19上。以此确保聚焦轮8在由更换位置向投影位置移动时不在绳力影响下发生转动，从而能确保滑架3具有高的移动速度。

当滑架3达到图4所示投影位置时，一个轴向固定在聚焦轮8上的凸轮20以一个其外轮廓的起动元件构形的部分与一固定设在投影仪1中的挡块21接触。

作用在滑架3上的进给力使聚焦轮8克服扭转弹簧的力朝逆时针方向转动。届时，聚焦轮8上的凸台18脱离定位挡块19(图5)。

此时，凸轮20以其外轮廓的朝起动元件反向弯曲的、具有其半径变小的阿基米德螺线形状的部分支承在挡块21上。

在绳子6的继续牵引下，聚焦轮8连同其凸轮20继续转动，直至在通过牵引绳6传递的进给力和扭转弹簧的复位力之间建立平衡为止。

随着聚焦轮8的进一步转动，滑架3及幻灯片台架11继续向投影物镜2运动，届时，速比发生以下变化，即根据凸轮20的外轮廓的半径变化，与牵引绳6的行程相比，滑架3的移动距离变小。

如果通过牵引绳6传递的力小于扭转弹簧的复位力，则滑架作相应的返回动作。如果把直流电机用作电机4，则可通过一个比较简单的电流控制装置取得通过牵引绳6传递的力。在自聚焦运作时，通过自聚焦传感器装置12的计值和控制电路时进行电流控制。

在自聚焦装置关闭的情况下，通过光栅16的计值电路对电机进行控制。

在更换幻灯片时，幻灯片台架11和投影物镜2之间的距离的再现是按以下方式进行的：在滑架3由投影位置向更换位置的移动中，通过计值电路记录通过与电机4和传动绳轮5耦合的计数盘15的转动在光栅16中生成的脉冲。

在滑架3随后进行的由更换位置向投影位置的移动中，通过计值电路按以下准则对电机4进行控制，即通过计数盘15进行的转动在光栅16中生成的脉冲与滑架3事先进行的由投影位置向更换位置移动时生成的脉冲同样多。

由于当凸轮20支承在挡块21上时，计数的灵敏度，即对应滑架3的移动距离产生的脉冲数，根据速比变化也有所增大，所以确保幻灯片台架11和投影物镜2之间的原先距离得到很好的再现。

Claims (14)

1、一投影仪(1)，具有至少一个投影物镜(2)，一个配属于该投影物镜(2)的滑架(3)和一个聚焦驱动装置，其中，滑架(3)通过一设在投影仪(1)内部的滑架驱动装置(4、5、6、7)可与投影物镜(2)的光轴几乎平行地由投影位置向更换位置移动，并包括至少一个用以固定投影的影像原版的幻灯片台架11，聚焦驱动装置特别是具有一个自聚焦装置(12)，其特征在于，只有一个驱动装置，既是聚焦的驱动装置，又是滑架的驱动装置(4、5、6、7)。

2、按照权利要求1所述的投影仪(1)，其特征在于，滑架驱动装置(4、5、6、7)包括一个具有一个与滑架(3)的移动距离相关变化的速比的变速机构。

3、按照权利要求2所述的投影仪(1)，其特征在于，变速机构(8、20、21)是一个具有无级变化的速比的变速机构。

4、按照权利要求3所述的投影仪(1)，其特征在于，滑架驱动装置(4、5、6、7)还包括一个用以记录滑架(3)相对位置变化的装置。

5、按照权利要求4所述的投影仪(1)，其特征在于，用以记录滑架(3)相对位置变化的装置是一具有与速比相应变化的、记录的位置变化与滑架(3)的移动距离之比的计数盘(15)。

6、按照上述权利要求之一所述的投影仪(1)，其特征在于，滑架驱动装置包括一个具有一个传动绳轮(5)或类似装置的电机(4)和一个牵引传动机构，其中，电机(4)和牵引传动机构的转向轮(7)固定地设在投影仪(1)中。

7、按照权利要求6所述的投影仪(1)，其特征在于，牵引传动机构还具有一个可绕一个与滑架(3)固定连接的轴(17)转动的、被牵引绳(6)包绕的聚焦轮(8)，该聚焦轮在轴(17)上的设置准则在于，聚焦轮(8)在滑架(3)处于其投影位置前的时间内不绕轴(17)转动。

8、按照权利要求7所述的投影仪(1)，其特征在于，聚焦轮(8)是一个当滑架(3)处于其投影位置时，可克服复位弹簧的复位力转动的装置。

9、按照权利要求8所述的投影仪(1)，其特征在于，聚焦轮(8)为绳轮结构。

10、按照权利要求7所述的投影仪(1)，其特征在于，当滑架(3)处于其投影位置时，聚焦轮(8)以一个控制构件(20)支承在一个固定在投影仪(1)中的挡块(21)上。

11、按照权利要求10所述的投影仪(1)，其特征在于，控制构件是一个凸轮(20)。

12、按照权利要求11所述的投影仪(1)，其特征在于，凸轮(20)的外轮廓基本上具有一个阿基米德螺线的形状。

13、按照权利要求12所述的投影仪(1)，其特征在于，聚焦轮(8)是凸轮(20)。

14、按照权利要求13所述的投影仪(1)，其特征在于，凸轮(20)轴向地设置在聚焦轮(8)上。

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