CN112213903A - 投影机及镜头调整模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种投影机及一种镜头调整模块。本发明的投影机包括主体、光源、光阀、投影镜头及上述镜头调整模块。光源配置于主体且用于提供照明光束。光阀配置于主体且用于转换照明光束为影像光束。投影镜头沿移动方向可动地配置于主体且用于投射影像光束。镜头调整模块包括从动件、限位结构及旋转件。从动件连接于投影镜头且具有限位凸缘。限位结构连接于主体。旋转件螺合于从动件且用于旋转以带动从动件及投影镜头沿移动方向移动。限位结构用于止挡限位凸缘以限制从动件沿移动方向的移动范围。本发明的投影机及镜头调整模块可避免投影镜头的壳体结构变形。

Description

投影机及镜头调整模块
技术领域
本发明是有关于一种显示装置及其调整模块，且特别是有关于一种投影机及其镜头调整模块。
背景技术
投影机为一种用以随时随地产生画面的显示装置。投影机的成像原理是将光源所产生的照明光束借由光阀转换成影像光束，再将影像光束通过投影镜头(projectionlens)投射到屏幕或墙面上以形成影像。随着投影技术的进步及制造成本的降低，投影机的使用已从商业用途逐渐拓展至家庭用途。
为了让使用者能够改变投影画面的高低，在一些投影机中利用旋钮来对投影镜头进行升降调整，此种调整方式是将旋钮以螺合的方式连接于投影镜头，并借由旋钮的旋转而带动投影镜头升降。当投影镜头随着旋钮的旋转而上升或下降至接触到止挡结构(例如用以限制投影镜头的升降行程的限位螺丝)时，投影镜头与止挡结构之间的干涉及旋钮的施力易使投影镜头的壳体结构产生变形，从而导致旋钮与投影镜头之间的螺合过紧而反转不易，且壳体结构的变形会使投影镜头的角度或位置偏离正常状态而影响画面品质，甚或导致投影镜头的结构损坏。
“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在“背景技术”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成所属技术领域中的技术人员所知道的已知技术。在“背景技术”段落所揭露的内容，不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，在本发明申请前已被所属技术领域中的技术人员所知晓或认知。
发明内容
本发明提供一种投影机及其镜头调整模块，可避免投影镜头的壳体结构变形。
本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
为达上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种投影机，包括主体、光源、光阀、投影镜头及镜头调整模块。光源配置于主体且用于提供照明光束。光阀配置于主体且用于转换照明光束为影像光束。投影镜头沿移动方向可动地配置于主体且用于投射影像光束。镜头调整模块包括从动件、限位结构及旋转件。从动件连接于投影镜头且具有限位凸缘。限位结构连接于主体。旋转件螺合于从动件且用于旋转以带动从动件及投影镜头沿移动方向移动。限位结构用于止挡限位凸缘以限制从动件沿移动方向的移动范围。
为达上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种镜头调整模块，用于投影机。镜头调整模块包括从动件、限位结构及旋转件。从动件用于连接于投影机的投影镜头且具有限位凸缘。限位结构用于连接于投影机的主体。旋转件螺合于从动件且用于旋转以带动从动件及投影镜头沿移动方向移动。限位结构用于止挡限位凸缘以限制从动件沿移动方向的移动范围。
基于上述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本发明的镜头调整模块中，投影镜头上设置了具有限位凸缘的从动件，旋转件并非直接螺合于投影镜头，而是螺合于投影镜头上的从动件。在使用者施力于旋转件以借由旋转件的旋转带动投影镜头移动的过程中，借由限位结构对从动件的限位凸缘的止挡来限制投影镜头的移动行程。也就是说，从动件兼具供旋转件螺合以及供限位结构止挡的功能，故从动件与限位结构之间的作用力会直接传递至从动件与旋转件相螺合处，而不会过度地传递至投影镜头的壳体结构，借以避免投影镜头的壳体结构受力变形。此外，从动件与限位结构的结构简单而非复杂的构件，且不需为了克服所述变形问题而选用较为昂贵的金属(如镁合金)作为投影镜头的壳体结构的高强度材料，故可节省投影机的制造成本。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1是本发明一实施例的投影机的示意图。
图2是图1的投影机的部分结构立体图。
图3是图2的投影机的分解图。
图4是图3的投影机的部分构件分解图。
图5是图2的投影机的局部放大图。
图6绘示图5的投影机的剖面图。
图7是本发明另一实施例的投影机的局部立体图。
图8是本发明另一实施例的从动件的立体图。
图9是本发明又一实施例的从动件的立体图。
具体实施方式
有关本发明之前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
图1是本发明一实施例的投影机的示意图。请参考图1，本实施例的投影机100包括主体110、光源120、光阀130及投影镜头(projection lens)140。光源120配置于主体110且用于提供照明光束L1。光阀130例如是数字微镜元件(digital micromirror devices，DMD)且配置于主体110而用于转换照明光束L1为影像光束L2。投影镜头140配置于主体110且用于投射影像光束L2。
图2是图1的投影机的部分结构立体图。图3是图2的投影机的分解图。请参考图2及图3，本实施例的投影镜头140的壳体结构142例如为塑胶承板且具有多个滑槽142a，这些滑槽142a分别穿设于螺锁(通过螺纹锁定)在主体110的多个限位螺丝110a，以使投影镜头140沿移动方向D可动地配置于主体110。投影机100还包括镜头调整模块150，镜头调整模块150包括从动件152、限位结构154及旋转件156。从动件152连接于投影镜头140且具有限位凸缘152a，限位凸缘152a例如为环状凸缘。旋转件156螺合(通过螺纹接合)于从动件152且用于旋转以带动从动件152及投影镜头140沿移动方向D移动。限位结构154连接于投影机110的主体110。限位结构154用于止挡从动件152的限位凸缘152a以限制从动件152沿移动方向D的移动范围。
在上述配置方式之下，旋转件156并非直接螺合于投影镜头140，而是螺合于投影镜头140上的从动件152。在使用者施力于旋转件156以借由旋转件156的旋转带动投影镜头140移动的过程中，借由限位结构154对从动件152的限位凸缘152a的止挡来限制投影镜头140的移动行程，而非借由投影镜头140与限位螺丝110a的相互止挡来限制投影镜头140的移动行程。也就是说，从动件152兼具供旋转件156螺合以及供限位结构154止挡的功能，故从动件152与限位结构154之间的作用力会直接传递至从动件152与旋转件156相螺合处，而不会过度地传递至投影镜头140的壳体结构142，借以避免投影镜头140的壳体结构142受力变形而导致投影画面受到不良影响。此外，从动件152与限位结构154的结构简单而非复杂的构件，且不需为了克服所述变形问题而选用较为昂贵的金属(如镁合金)作为投影镜头140的壳体结构142的高强度材料，故可节省投影机100的制造成本。
请参考图3，在本实施例中，旋转件156包含旋钮156a及螺杆156b，螺杆156b螺合于从动件152，旋钮156a连接于螺杆156b的顶端以供使用者施力。镜头调整模块150可还包含衬套158，衬套158例如是聚甲醛(POM)衬套且套设于螺杆156b，以避免螺杆156b与其周围结构产生过度磨耗。图4是图3的投影机的部分构件分解图。请参考图4，本实施例的从动件152例如是具有华司(washer)的埋钉且包括螺合部152b，限位凸缘152a为所述华司，且限位凸缘152a连接于螺合部152b的顶端，所述埋钉例如以超音波熔接的方式而连接于投影镜头140。旋转件156的螺杆156b螺合于从动件152的螺合部152b，且限位凸缘152a的外径大于螺合部152b的外径，以使限位凸缘152a用于被限位结构154止挡。在本实施例中，从动件152的材质例如是不锈钢，以具有良好的结构强度而可避免螺牙损伤产生碎屑，然在其他实施例中，从动件152的材质可为铜或其他适当材料，本发明不对此加以限制。
图5是图2的投影机的局部放大图。图6绘示图5的投影机的剖面。请参考图5及图6，本实施例的限位结构154包括架体1541，架体1541例如是钣金件。架体1541例如借由两螺丝1541b而固定于投影机100的主体110且止挡于旋转件156的螺杆156b的止挡凸缘156b1，以阻止旋转件156沿移动方向D移动。此外，架体1541具有限位开槽1541a，从动件152的限位凸缘152a伸入限位开槽1541a且用于被限位开槽1541a的内缘止挡。也就是说，本实施例是在既有的用以止挡旋转件156的架体1541上形成限位开槽1541a，以对从动件152的限位凸缘152a进行限位。
更详细而言，从动件152的限位凸缘152a具有相对的第一表面S1(标示于图5)及第二表面S2(标示于图5)，第一表面S1朝向投影镜头140，限位开槽1541a的内缘用于止挡第一表面S1。另一方面，限位结构154还包括止挡凸块1542，从动件152位于止挡凸块1542与投影镜头140之间，旋转件156的螺杆156b穿过止挡凸块1542而螺合于从动件152，止挡凸块1542用于止挡限位凸缘152a的第二表面S2。
本发明不对限位结构的形式加以限制，以下借由图式对此举例说明。图7是本发明另一实施例的投影机的局部立体图。图7所示实施例与前述实施例的不同处在于，在本实施例的限位结构154’中，架体1541’不具有图5所示的限位开槽1541a。取而代之地，限位结构154’包括至少止挡组件1543(绘示为两个)，各止挡组件1543具有连接部1543a及止挡部1543b，连接部1543a例如以螺锁或其他适当方式连接于主体110，止挡部1543b的外径大于连接部1543a的外径，使止挡部1543b用于止挡限位凸缘152a的第一表面S1。
此外，本发明不对限位凸缘的形式加以限制，以下借由图式对此举例说明。图8及图9是本发明其他实施例的从动件的立体图。在图8的实施例中，从动件152’具有限位凸缘152a’以及螺合部152b，限位凸缘152a’的整体外形可为矩形。在图9的实施例中，从动件152”具有限位凸缘152a”以及螺合部152b，限位凸缘152a”的整体外形可为由两直线及两弧线所构成的形状。除了图8及图9所例示的限位凸缘形状以外，只要是用于被限位结构154或限位结构154’止挡的形状即可。
综上所述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本发明的镜头调整模块中，投影镜头上设置了具有限位凸缘的从动件，旋转件并非直接螺合于投影镜头，而是螺合于投影镜头上的从动件。在使用者施力于旋转件以借由旋转件的旋转带动投影镜头移动的过程中，借由限位结构对从动件的限位凸缘的止挡来限制投影镜头的移动行程。也就是说，从动件兼具供旋转件螺合以及供限位结构止挡的功能，故从动件与限位结构之间的作用力会直接传递至从动件与旋转件相螺合处，而不会过度地传递至投影镜头的壳体结构，借以避免投影镜头的壳体结构受力变形。此外，从动件与限位结构的结构简单而非复杂的构件，且不需为了克服所述变形问题而选用较为昂贵的金属(如镁合金)作为投影镜头的壳体结构的高强度材料，故可节省投影机的制造成本。
惟以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡是依本发明权利要求书及发明内容所作的简单的等效变化与修改，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要和发明名称仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本发明的权利范围。此外，本说明书或权利要求书中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。
附图标记说明：
100：投影机
110：主体
110a：限位螺丝
120：光源
130：光阀
140：投影镜头
142：壳体结构
142a：滑槽
150：镜头调整模块
152、152’、152”：从动件
152a、152a’、152a”：限位凸缘
152b：螺合部
154、154’：限位结构
1541、1541’：架体
1541a：限位开槽
1541b：螺丝
1542：止挡凸块
1543：止挡组件
1543a：连接部
1543b：止挡部
156：旋转件
156a：旋钮
156b：螺杆
156b1：止挡凸缘
158：衬套
D：移动方向
L1：照明光束
L2：影像光束
S1：第一表面
S2：第二表面。

Claims (20)

1.一种投影机，其特征在于，所述投影机包括主体、光源、光阀、投影镜头及镜头调整模块，其中：
所述光源配置于所述主体且用于提供照明光束；
所述光阀配置于所述主体且用于转换所述照明光束为影像光束；
所述投影镜头沿一移动方向可动地配置于所述主体且用于投射所述影像光束；以及
所述镜头调整模块包括从动件、限位结构及旋转件，其中：
所述从动件连接于所述投影镜头且具有限位凸缘；
所述限位结构连接于所述主体；以及
所述旋转件螺合于所述从动件且用于旋转以带动所述从动件及所述投影镜头沿所述移动方向移动，其中所述限位结构用于止挡所述限位凸缘以限制所述从动件沿所述移动方向的移动范围。
2.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述从动件包括螺合部，所述限位凸缘连接于所述螺合部，所述旋转件螺合于所述螺合部，所述限位凸缘的外径大于所述螺合部的外径。
3.根据权利要求2所述的投影机，其特征在于，所述限位凸缘连接于所述螺合部的顶端。
4.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述限位凸缘为环状凸缘。
5.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述限位结构包括架体，所述架体阻止所述旋转件沿所述移动方向移动，所述架体具有限位开槽，所述限位凸缘伸入所述限位开槽且用于被所述限位开槽的内缘止挡。
6.根据权利要求5所述的投影机，其特征在于，所述限位凸缘具有相对的第一表面及第二表面，所述第一表面朝向所述投影镜头，所述限位开槽的所述内缘用于止挡所述第一表面。
7.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述限位结构包括止挡凸块，所述从动件位于所述止挡凸块与所述投影镜头之间，所述旋转件穿过所述止挡凸块而螺合于所述从动件，所述止挡凸块用于止挡所述限位凸缘。
8.根据权利要求7所述的投影机，其特征在于，所述限位凸缘具有相对的第一表面及第二表面，所述第一表面朝向所述投影镜头，所述止挡凸块用于止挡所述第二表面。
9.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述限位结构包括至少一止挡组件，所述至少一止挡组件具有连接部及止挡部，所述止挡部的外径大于所述连接部的外径，所述连接部连接于所述主体，所述止挡部用于止挡所述限位凸缘。
10.根据权利要求9所述的投影机，其特征在于，所述限位凸缘具有相对的第一表面及第二表面，所述第一表面朝向所述投影镜头，所述止挡部用于止挡所述第一表面。
11.一种镜头调整模块，用于投影机，其特征在于，所述镜头调整模块包括从动件、限位结构及旋转件，其中：
所述从动件用于连接于所述投影机的投影镜头且具有限位凸缘；
所述限位结构用于连接于所述投影机的主体；以及
所述旋转件螺合于所述从动件且用于旋转以带动所述从动件及所述投影镜头沿移动方向移动，其中所述限位结构用于止挡所述限位凸缘以限制所述从动件沿所述移动方向的移动范围。
12.根据权利要求11所述的镜头调整模块，其特征在于，所述从动件包括螺合部，所述限位凸缘连接于所述螺合部，所述旋转件螺合于所述螺合部，所述限位凸缘的外径大于所述螺合部的外径。
13.根据权利要求12所述的镜头调整模块，其特征在于，所述限位凸缘连接于所述螺合部的顶端。
14.根据权利要求11所述的镜头调整模块，其特征在于，所述限位凸缘为环状凸缘。
15.根据权利要求11所述的镜头调整模块，其特征在于，所述限位结构包括架体，所述架体阻止所述旋转件沿所述移动方向移动，所述架体具有限位开槽，所述限位凸缘伸入所述限位开槽且用于被所述限位开槽的内缘止挡。
16.根据权利要求15所述的镜头调整模块，其特征在于，所述限位凸缘具有相对的第一表面及第二表面，所述第一表面朝向所述投影镜头，所述限位开槽的所述内缘用于止挡所述第一表面。
17.根据权利要求11所述的镜头调整模块，其特征在于，所述限位结构包括止挡凸块，所述从动件位于所述止挡凸块与所述投影镜头之间，所述旋转件穿过所述止挡凸块而螺合于所述从动件，所述止挡凸块用于止挡所述限位凸缘。
18.根据权利要求17所述的镜头调整模块，其特征在于，所述限位凸缘具有相对的第一表面及第二表面，所述第一表面朝向所述投影镜头，所述止挡凸块用于止挡所述第二表面。
19.根据权利要求11所述的镜头调整模块，其特征在于，所述限位结构包括至少一止挡组件，所述至少一止挡组件具有连接部及止挡部，所述止挡部的外径大于所述连接部的外径，所述连接部连接于所述主体，所述止挡部用于止挡所述限位凸缘。
20.根据权利要求19所述的镜头调整模块，其特征在于，所述限位凸缘具有相对的第一表面及第二表面，所述第一表面朝向所述投影镜头，所述止挡部用于止挡所述第一表面。
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