CN112731744A - 镜头组件和投影设备 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种镜头组件和投影设备，该镜头组件主要包括安装件、镜头和防尘件。安装件设置有沿预设方向延伸的透光孔。镜头对应于透光孔设置，镜头的光轴沿预设方向，其中，镜头靠近安装件的一端为第一端，第一端能够在预设方向移动，以改变第一端与安装件之间的间隙。防尘件设置于第一端和安装件之间，围绕于透光孔靠近镜头的一端的周缘，以封闭第一端与安装件之间的间隙，其中，防尘件具有固定部及连接于固定部的活动部，固定部连接于安装件，活动部连接于第一端，能随第一端移动。因此，本发明实施例的镜头组件和投影设备，防尘效果好，能够保证投影画面的成像效果。

Description

镜头组件和投影设备

技术领域

本发明涉及光学成像技术领域，具体而言，涉及一种镜头组件和投影 设备。

背景技术

投影仪是一种将数字影像投影到屏幕上的设备。随着投影仪技术(主 要是分辨率、亮度、使用便捷性)的不断发展，人们对投影仪的接受度也 越来越高，其应用领域也越来越广，从家庭到不同公共场合，我们都能见 到投影仪。

镜头作为投影仪的光学成像组件，防止灰尘进入镜头极其重要，尤其 是能够根据使用情况随时改变投影画面的大小的投影仪，因其镜头需要有 一定的活动间隙，防尘越发重要。但是现有技术中对镜头的防尘较差，因 此空气中的灰尘、水滴或者其他异物容易通过该活动间隙进入镜头内，影 响投影画面的成像效果。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种镜头组件和投影设备，其防尘 效果好，保证投影画面的成像效果。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种镜头组件，包括：

安装件，设置有沿预设方向延伸的透光孔；

镜头，对应于所述透光孔设置，所述镜头的光轴沿所述预设方向，其 中，所述镜头靠近所述安装件的一端为第一端，所述第一端能够在所述预 设方向移动，以改变所述第一端与所述安装件之间的间隙；

防尘件，设置于所述第一端和所述安装件之间，围绕于所述透光孔靠 近所述镜头的一端的周缘，以封闭所述第一端与所述安装件之间的间隙， 其中，所述防尘件具有固定部及连接于所述固定部的活动部，所述固定部 连接于所述安装件，所述活动部连接于所述第一端，能随所述第一端移动。

在可选的实施方式中，所述防尘件为轴向沿所述预设方向的圆环状， 具有内圈和外圈，所述内圈为所述固定部，所述外圈为所述活动部。

在可选的实施方式中，所述防尘件还具有连接部，所述连接部的内周 缘连接于所述固定部，所述连接部的外周缘连接于所述活动部。

在可选的实施方式中，所述连接部的内周缘连接于所述固定部远离所 述安装件的一端的外周缘，所述连接部的外周缘连接于所述活动部靠近所 述安装件的一端的内周缘；或

所述连接部的内周缘连接于所述固定部靠近所述安装件的一端的外周 缘，所述连接部的外周缘连接于所述活动部远离所述安装件的一端的内周 缘。

在可选的实施方式中，所述连接部的横截面为两条相对应的弧形曲线。

在可选的实施方式中，所述防尘件处于自由状态时，所述防尘件在所 述预设方向的厚度，等于所述第一端与所述安装件的最大间隙。

在可选的实施方式中，所述第一端与所述安装件之间的间隙最大时， 所述固定部在所述预设方向的厚度，大于所述活动部在所述预设方向的厚 度。

在可选的实施方式中，所述第一端与所述安装件之间的间隙最大时， 所述固定部远离所述安装件的一端与所述安装件的距离，小于所述活动部 远离所述安装件的一端与所述安装件的距离。

在可选的实施方式中，所述第一端与所述安装件之间的间隙最小时， 所述固定部的厚度大于所述活动部的厚度。

在可选的实施方式中，所述透光孔靠近所述镜头的一端，沿垂直于所 述预设方向的方向向外扩展，形成安装槽，所述固定部连接于所述安装槽 的底面。

在可选的实施方式中，所述安装槽的底面与所述第一端之间的间隙， 为所述第一端与所述安装件之间的最大间隙。

在可选的实施方式中，所述安装槽在所述预设方向的高度，大于或等 于所述第一端与所述安装件之间的最大间隙。

第二方面，本发明提供一种投影设备，包括如前述实施方式任一项所 述的镜头组件，其中，所述透光孔远离所述镜头的一端设置有镜片。

在可选的实施方式中，所述透光孔远离所述镜头的一端，沿垂直于所 述预设方向的方向向外扩展，形成凹陷部，所述镜片连接于所述凹陷部的 底面。

在可选的实施方式中，所述镜片在所述预设方向的厚度，小于或等于 所述凹陷部在所述预设方向的高度。

本发明实施例的有益效果包括，例如：将防尘件设置于镜头的第一端 与安装件之间，而该防尘件的固定部连接于安装件，该防尘件的活动部连 接于第一端，而由于活动部连接于固定部，因此无论第一端远离还是靠近 安装件，活动部随着第一端一起移动，从而防尘件均能将第一端和安装件 之间的间隙封堵，以防止灰尘进入镜头内，保证投影画面的成像效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需 要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些 实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例镜头组件的结构示意图；

图2为本发明实施例镜头组件的分解示意图；

图3为图1的俯视图；

图4为本发明实施例镜头与安装件的距离最大时图3的A-A剖视图；

图5为图4的X部放大图；

图6为本发明实施例镜头与安装件的距离最小时图3的A-A剖视图；

图7为图6的Y部放大图。

图标：100-安装件；110-透光孔；120-安装槽；200-防尘件；210-固定 部；220-活动部；230-连接部；300-镜头；310-镜筒；400-镜片；

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本 发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描 述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配 置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限 制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本 发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一 旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步 定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、 “外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者 是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发 明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、 以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解 为指示或暗示相对重要性。术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部 件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对 “竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍 微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定， 术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固 定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以 是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个 元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上 述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相 互结合。

请参照图1至图7，本发明实施例提供了一种投影设备，该投影设备可 以是投影仪或其他投影器件，该投影设备包括壳体及镜头组件，该镜头组 件主要包括安装件100、防尘件200和镜头300。安装件100设置有沿预设 方向延伸的透光孔110。镜头300对应于透光孔110设置，镜头300的光轴 沿预设方向，其中，镜头300靠近安装件100的一端为第一端，第一端能 够在预设方向移动，以改变第一端与安装件100之间的间隙。防尘件200 设置于第一端和安装件100之间，围绕于透光孔110靠近镜头300的一端 的周缘，其中，防尘件200具有固定部210及连接于固定部210的活动部 220，固定部210连接于安装件100，活动部220连接于第一端，能随第一 端移动。

因此无论第一端远离还是靠近安装件100，活动部220随着第一端一起 移动，从而防尘件200均能将第一端和安装件100之间的间隙封堵，以防 止灰尘进入镜头300，保证投影画面的成像效果。

安装件100上还设置有镜片400，该镜片400罩覆于透光孔110远离镜 头300的一端，以防止灰尘从透光孔110进入镜头300内部。

镜头300为变焦镜头，由于变焦镜头在变焦时其第一端在水平方向上 有微小的移动，因此，要调整投影画面的大小时，若要将投影画面调大， 则可以减小第一端与安装件100的间隙；若要将投影画面调大，则可以增 大第一端与安装件100的间隙。当然，在其他实施例中，该镜头300也可 以是定焦镜头300，若要调整投影画面的大小时，只需将整个镜头300进行 水平方向上的微小移动即可。

安装件100为一方形平整板体，该安装件100呈竖直状设置，在该安 装件100的中部设置透光孔110，该透光孔110为圆形。透光孔110靠近第 一端，沿垂直于预设方向的方向向外扩展，以此在安装件100上形成安装 槽120。

进一步，该透光孔110靠近镜头300的一端，沿该透光孔110的径向 方向向外扩展，以此在透光孔110的右端形成环绕在透光孔110周缘的安 装槽120，该安装槽120具有底面和环状侧面。第一端与安装槽120的底面 留有一定距离，防尘件200设置在第一端和安装槽120的底面之间，即固 定部210与安装槽120的底面连接，活动部220与第一端连接。其中，第一端与该安装槽120的底面的最大间隙小于或者等于该安装槽120在水平 方向上的侧面高度，从而该第一端一直在该安装槽120内移动，有更好的 防尘效果。因此能够根据需求的投影画面的大小，灵活调整第一端与该安 装槽120的底面的距离，防尘件200即根据该距离之间产生相应的形变， 以带来更好的防尘效果。

透光孔110的远离镜头300的位置，沿该透光孔110的径向向外扩展， 以此安装件100在透光孔110的左端形成环绕在透光孔110周缘的凹陷部， 镜片400的右侧面与该凹陷部的底面胶粘连接。其中，镜片400在水平方 向上的厚度与凹陷部在水平方向上的高度一致，以保持安装件100左侧板 平面的平整性，外观效果好。当然，镜片400的厚度也可以小于该凹陷部 的侧壁高度。

防尘件200为轴向沿预设方向的圆环状，具有内圈和外圈，内圈即为 上述的固定部210，外圈即为上述的活动部220。

在本实施例中，该防尘件200还具有连接部230，该连接部230的内周 缘连接于固定部210，连接部230的外周缘连接于活动部220。进一步，连 接部230的内周缘连接于固定部210远离安装件100的一端的外周缘，连 接部230的外周缘连接于活动部220靠近安装件100的一端的内周缘。由 此，连接部230能够增加活动部220相对于固定部210在轴向方向上左右 移动的行程，满足更多的投影画面大小需求。其中，连接部230的横截面 为两条相对应的弧形曲线，能更好的增加活动部220的行程。

在其他实施例中，也可以是连接部230的内周缘连接于固定部210靠 近安装件100的一端的外周缘，连接部230的外周缘连接于活动部220远 离安装件100的一端的内周缘，只要能使活动部220相对于固定部210在 轴向方向上运动的行程增加即可。

在本实施例中，防尘件200为弹性材料或柔性材料制成，例如可以是 泡棉材料。固定部210与安装件100之间胶粘连接，活动部220与镜头300 之间也是胶粘连接。具体的，固定部210的左端面与安装槽120的底面胶 粘连接，活动部220的右端面与第一端胶粘连接。

首先，镜头300与安装件100的距离最大时，即第一端与安装槽120 的底面之间的距离最大时，防尘件200处于自由状态时，防尘件200在预 设方向的厚度，等于第一端与安装件100的最大距离。即第一端与安装槽 120的底面之间的间隙最大时，防尘件200在水平方向的厚度与该间隙相等， 以保证防尘件200与镜头300和/或安装件100之间不存在间隙，避免灰尘 进入镜头300。其中，自由状态是指防尘件200不受任何压缩或者拉伸力， 即弹性件未发生形变的初始状态。

其次，第一端与安装槽120的底面之间的间隙最大时，固定部210在 预设方向的厚度，大于活动部220在预设方向的厚度。以使活动部220能 够在预设方向上活动。

最后，第一端与安装槽120的底面之间的间隙最大时，固定部210远 离安装件100的一端与安装件100的距离，小于活动部220远离安装件100 的一端于安装件100的距离，即活动部220的左端面与安装槽120的底面 之间存在间隙而不接触，处于自由状态。固定部210的右端面与第一端存 在间隙而不接触，也处于自由状态。由此，在第一端与安装件100之间的 间隙最小时，避免出现因防尘件200压缩量太大，从而镜头300受防尘件 200给予的作用力较大，影响镜头300内部结构，干扰镜头300解析度，导 致投影画面的成像效果差的负面现象，进一步保证投影画面的成像效果。

其中，在第一端与安装件100之间的间隙最小时，固定部210的厚度 略微大于活动部220的厚度，从而活动部220的左端面不与安装槽120的 底面接触，活动部220不被压缩，进一步减少镜头300所受的作用力。

当然，在其他实施例中，当第一端与安装件100之间的间隙最大时， 活动部220的右端面与安装槽120的底面之间也可以接触，固定部210的 左端面与镜筒310的左端也可以接触，只需保证防尘件200不会对镜头300 产生作用力即可。当第一端与安装件100之间的间隙最小时，固定部210 的厚度也可以等于活动部220的厚度，固定部210此时为被压缩状态，活 动部220的右端面虽然与安装槽120的底面接触，但是活动部220不被安 装槽120的底面挤压。

在镜筒310的左端逐渐接近安装槽120的底面的过程中，活动部220 的左端随着第一端逐渐靠近安装槽120的底面，在第一端往左移动至与安 装槽120的底面距离刚好为固定部210的厚度时，固定部210的右端刚好 接触镜筒310左端，随着第一端继续靠近安装槽120的底面，固定部210 逐渐被压缩，直至第一端达到与安装槽120的底面的最小距离处，此时固 定部210被压缩约30％，活动部220未被压缩，防尘件200刚好满足对镜 头300形成密封效果且不影响光机解析度，保证投影画面的成像效果。

在本实施例中，固定部210和活动部220的横截面均呈方形，固定部 210的环宽大于活动部220的环宽，以节省制作防尘件200的材料。

综上，本发明实施例提供了一种镜头组件和投影设备，镜头300的第 一端与安装件100以一定距离设置，镜片400设置于安装件100远离镜头 300的一侧，罩覆于透光孔110远离镜头300的一端，保证灰尘不会从透光 孔110进入镜头300内部。进一步，由于要根据实际投影需求进行投影画 面大小的调整，因此第一端与安装件100之间的距离会在一定范围内根据 需求投影画面大小发生变化，例如，在第一端与安装件100之间的间隙最 大时，投影画面最小，在第一端与安装件100之间的间隙最小时，投影画 面最大。

因此，在第一端和安装件100之间设置防尘件200，该防尘件200为一 环状结构，其内圈固定部210与安装件100连接，该防尘件200的外圈活 动部220与第一端连接，随第一端一起移动。由此，无论镜头300远离还 是靠近安装件100，防尘件200均能将第一端和安装件100之间的间隙封堵， 以防止灰尘进入镜头300内部，保证投影画面的成像效果。

在第一端与安装件100之间的间隙最大时，固定部210的厚度大于活 动部220的厚度，因此能够有一定的活动行程范围。防尘件200的固定部 210和活动部220之间通过连接部230连接，该连接部230的内外周缘分别 交叉式连接于活动部220和连接部230相对较远的端面，以使活动部220 有更大的活动行程范围。且在此时，防尘件200为非压缩也非拉伸的自由 状态，能够在保证防尘效果的情况下，避免在第一端与安装件100之间的 间隙最小时，防尘件200压缩量太大，从而镜头300受防尘件200给予的 作用力较大，影响镜头300内部结构，导致投影画面的成像效果差的现象， 进一步保证成像效果。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于 此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易 想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的 保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种镜头组件，其特征在于，包括：

安装件，设置有沿预设方向延伸的透光孔；

镜头，对应于所述透光孔设置，所述镜头的光轴沿所述预设方向，其中，所述镜头靠近所述安装件的一端为第一端，所述第一端能够在所述预设方向移动，以改变所述第一端与所述安装件之间的间隙；

防尘件，设置于所述第一端和所述安装件之间，围绕于所述透光孔靠近所述镜头的一端的周缘，以封闭所述第一端与所述安装件之间的间隙，其中，所述防尘件具有固定部及连接于所述固定部的活动部，所述固定部连接于所述安装件，所述活动部连接于所述第一端，能随所述第一端移动。

2.如权利要求1所述的镜头组件，其特征在于，所述防尘件为轴向沿所述预设方向的圆环状，具有内圈和外圈，所述内圈为所述固定部，所述外圈为所述活动部。

3.如权利要求2所述的镜头组件，其特征在于，所述防尘件还具有连接部，所述连接部的内周缘连接于所述固定部，所述连接部的外周缘连接于所述活动部。

4.如权利要求3所述的镜头组件，其特征在于，所述连接部的内周缘连接于所述固定部远离所述安装件的一端的外周缘，所述连接部的外周缘连接于所述活动部靠近所述安装件的一端的内周缘；或

所述连接部的内周缘连接于所述固定部靠近所述安装件的一端的外周缘，所述连接部的外周缘连接于所述活动部远离所述安装件的一端的内周缘。

5.如权利要求4所述的镜头组件，其特征在于，所述连接部的横截面为两条相对应的弧形曲线。

6.如权利要求2所述的镜头组件，其特征在于，所述防尘件处于自由状态时，所述防尘件在所述预设方向的厚度，等于所述第一端与所述安装件的最大间隙。

7.如权利要求2-6任一项所述的镜头组件，其特征在于，所述第一端与所述安装件之间的间隙最大时，所述固定部在所述预设方向的厚度，大于所述活动部在所述预设方向的厚度。

8.如权利要求6所述的镜头组件，其特征在于，所述第一端与所述安装件之间的间隙最大时，所述固定部远离所述安装件的一端与所述安装件的距离，小于所述活动部远离所述安装件的一端与所述安装件的距离。

9.如权利要求6所述的镜头组件，其特征在于，所述第一端与所述安装件之间的间隙最小时，所述固定部的厚度大于所述活动部的厚度。

10.如权利要求1所述的镜头组件，其特征在于，所述透光孔靠近所述镜头的一端，沿垂直于所述预设方向的方向向外扩展，形成安装槽，所述固定部连接于所述安装槽的底面。

11.如权利要求10所述的镜头组件，其特征在于，所述安装槽的底面与所述第一端之间的间隙，为所述第一端与所述安装件之间的最大间隙。

12.如权利要求10所述的镜头组件，其特征在于，所述安装槽在所述预设方向的高度，大于或等于所述第一端与所述安装件之间的最大间隙。

13.一种投影设备，其特征在于，包括如权利要求1-12任一项所述的镜头组件，其中，所述透光孔远离所述镜头的一端设置有镜片。

14.如权利要求13所述的投影设备，其特征在于，所述透光孔远离所述镜头的一端，沿垂直于所述预设方向的方向向外扩展，形成凹陷部，所述镜片连接于所述凹陷部的底面。

15.如权利要求14所述的投影设备，其特征在于，所述镜片在所述预设方向的厚度，小于或等于所述凹陷部在所述预设方向的高度。

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