CN215867303U - 一种调焦镜头结构及投影仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及一种调焦镜头结构及投影仪，包括镜头组件，所述镜头组件外周安装有导向柱；导向镜筒，所述导向镜筒套设在所述镜头组件上，所述导向镜筒上设置有沿所述导向镜筒轴向方向延伸的限位槽，所述导向镜筒一端的外周设置有限位凸台；光机壳，所述光机壳一侧设置有连接部，所述连接部与所述导向镜筒的另一端固定连接；调焦环，所述调焦环套设在所述导向镜筒上，所述调焦环位于所述连接部和所述限位凸台之间且可相对所述导向镜筒周向转动，所述调焦环上设置有呈螺旋状的导向槽，所述导向柱穿过所述限位槽并嵌入所述导向槽中。本实用新型调焦平稳。

Description

一种调焦镜头结构及投影仪

技术领域

本实用新型涉及调焦镜头领域，尤其是涉及一种调焦镜头结构及投影仪。

背景技术

投影仪中的镜头主要作用是将投影仪中的成像器件形成的像放大投射至投影屏幕上，当屏幕和成像器件的距离不同时，就需要调整镜头在屏幕和成像器件之间的相对位置使成像器件的画面能在投影屏幕上清晰成像，此过程称为镜头的调焦。

现有的LCD投影仪中，调焦行程较长，通常采用类似丝杆或螺纹的的传动方式，通过旋转镜头实现手动调焦，因镜头的体积较大、镜头行程大，需要较大的旋转角度，例如投影从最小画面调到最大画面镜头需要旋转360°或者更多才能实现。镜头旋转移动过程平稳性较差，镜头在旋转时因配合间隙的存在会导致画面偏移抖动，影响视觉体验，用户体验较差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种调焦镜头结构及投影仪，自动调焦，且调焦平稳。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种调焦镜头结构，包括

镜头组件，所述镜头组件外周安装有导向柱；

导向镜筒，所述导向镜筒套设在所述镜头组件上，所述导向镜筒上设置有沿所述导向镜筒轴向方向延伸的限位槽，所述导向镜筒一端的外周设置有限位凸台；

光机壳，所述光机壳一侧设置有连接部，所述连接部与所述导向镜筒的另一端固定连接；

调焦环，所述调焦环套设在所述导向镜筒上，所述调焦环位于所述连接部和所述限位凸台之间且可相对所述导向镜筒周向转动，所述调焦环上设置有呈螺旋状的导向槽，所述导向柱穿过所述限位槽并嵌入所述导向槽中。

本实用新型的有益效果是：镜头组件安装在导向镜筒内，通过导向柱与限位槽配合实现前后移动，导向镜筒和镜头组件调焦的过程中，两者的中心轴向始终处于同一直线上，且镜头组件一直处于水平滑动状态，不会对投影画面造成抖动，提升用户体验；导向镜筒通过定位柱卡合固定在光机盖内，连接稳定，导向镜筒的调焦的过程中不会出现转动，且光机壳的连接部为镜头组件提供了移动空间，减小了镜头结构的体积

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，还包括

动力装置，所述动力装置设置于所述调焦环的外侧，且与所述调焦环传动连接，所述动力装置用于带动所述调焦环转动，以使所述镜头组件沿所述导向镜筒的轴向方向移动。

采用上述进一步方案的有益效果是动力装置转动带动调焦环转动，调焦环转动带动镜头组件沿导向镜筒的轴向方向移动，从而实现自动调焦，且调焦平稳。

进一步，所述导向槽设置于所述调焦环内壁，且所述导向槽的深度小于所述调焦环的厚度。

采用上述进一步方案的有益效果是导向槽的深度小于调焦环的厚度，保证了调焦环外观的完整性。

进一步，所述调焦环外周设置有齿条，所述动力装置输出端安装有与所述齿条啮合配对的齿轮；

其中，所述动力装置转动带动所述调焦环转动。

采用上述进一步方案的有益效果是调焦环外周的齿条与齿轮啮合，结构简单，能够通过控制动力装置转动的角度准确地控制镜头组件移动的距离，使镜头组件调焦到所需的位置。

进一步，所述齿条靠近所述连接部的一侧设置有挡筋。

采用上述进一步方案的有益效果是挡筋用于限制调焦环过度地沿轴向移动，使镜头组件在预设的调焦范围内移动。

进一步，所述光机壳包括相连接的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体的一侧设有第一连接部，所述第二壳体的一侧设有第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部扣合形成所述连接部，所述连接部的端部形成有用于限制所述导向镜筒轴向移动的限位端面。

采用上述进一步方案的有益效果是光机盖包括光机上盖和光机下盖，利于操作人员快速安装导向镜筒。

进一步，所述调焦环内还设置有避空槽，且所述避空槽沿所述调焦环轴向方向延伸。

采用上述进一步方案的有益效果是通过避空槽和限位凸台的配合便于安装调焦环。

进一步，所述镜头组件外周安装有多个所述导向柱，所述导向镜筒上设置有多个与所述导向柱对应的所述限位槽，所述调焦环上设置有多个与所述限位槽对应的多个所述导向槽。

采用上述进一步方案的有益效果是采用多个相对应的导向柱、限位槽和导向槽，镜筒组件调节过程中受力均匀，移动平稳，减少抖动，提高用于体验。

进一步，所述动力装置为步进马达或伺服电机。

采用上述进一步方案的有益效果是步进马达或伺服电机能精确控制转动圈数，从而精确控制镜头组件移动距离，实现精确控制。

本实用新型还提供了一种投影仪，包括如上所述的自动调焦镜头结构。

附图说明

图1为本实用新型一具体实施例结构示意图；

图2为本实用新型一具体实施例爆炸结构示意图；

图3为本实用新型一具体实施例片剖视结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

101、调焦环；102、导向槽；103、避空槽；104、齿条；105、挡筋；201、导向镜筒；202、限位槽；203、限位凸台；204、定位凸台；301、导向柱；401、镜头组件；500、光机壳；501、第一壳体；502、定位槽；503、限位端面；601、第二壳体；701、动力装置；702、齿轮。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“内”、“外”、“周侧”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1、图2、图3所示，一种调焦镜头结构，包括镜头组件401，镜头组件401用于投射画面，镜头组件401外周安装有导向柱301，导向柱301固定安装在镜头组件401上，用于带动镜头组件401移动。

导向镜筒201，导向镜筒201套设在镜头组件401上，导向镜筒201与镜头组件401间隙配合，导向镜筒201上设置有沿导向镜筒201轴向方向延伸的限位槽202，具体实施例中，限位槽202的方向与导向镜筒201轴向方向平行，导向镜筒201一端的外周设置有限位凸台203。

光机壳500，光机壳500内设有光源、光调制器、聚光镜、反光镜等光学元件，用于形成投影图像所需的光线。光机壳500的一侧设置有连接部，连接部与导向镜筒201的另一端固定连接。本实施例中，导向镜筒201的另一端的外周设置有定位凸台204和定位筋，定位筋围绕导向镜筒201的周向设置一周，可根据实施情况设置定位凸台204和定位筋的个数，连接部的内壁设置有定位孔和定位槽502，其中，定位孔与定位凸台204一一对应，定位槽502与定位筋一一对应，定位筋与定位槽502配合实现导向镜筒201轴向固定，定位凸台204与定位孔配合实现导向镜筒201的周向固定。具体实施例中，定位凸台204可以设置在定位筋上。

一些实施例中，光机壳500包括相连接的第一壳体501和第二壳体601，第一壳体501的一侧设有第一连接部，第二壳体601的一侧设有第二连接部，第一连接部和第二连接部扣合形成连接部，连接部的端部形成有用于限制导向镜筒201轴向移动的限位端面503。第一连接部和第二连接部均呈半圆筒状，且拼合连接后可再添加螺栓进一步锁附，增强两者的连接。

调焦环101，调焦环101套设在导向镜筒201上，调焦环101位于连接部和限位凸台203之间且可相对导向镜筒201周向转动，调焦环101上设置有呈螺旋状的导向槽102，导向柱301穿过限位槽202并嵌入导向槽102中。具体实施例中，导向槽102设置于调焦环101内壁，且导向槽102的深度小于调焦环101的厚度。

具体实施例中，镜头组件401外周安装有多个导向柱301，导向镜筒201上设置有多个与导向柱301对应的限位槽202，调焦环101上设置有多个与限位槽202对应的多个导向槽102。本实施例中，镜头组件401外安装有三个导向柱301，且三个导向柱301均匀分布在镜头组件401外侧壁，采用多个导向柱301时，导向柱301作用于镜头组件401上的作用力均匀，镜头组件401移动平稳，减少晃动。

相应的，导向镜筒201上设置有三个与导向柱301对应的限位槽202，调焦环101上设置有三个与限位槽202对应的三个导向槽102，三个导向柱301穿过各自对应的限位槽202后嵌入对应的导向槽102中，调焦环101转动过程中，三个导向柱301沿各自对应的导向槽102滑动。

调焦环101内还设置有避空槽103，且避空槽103沿调焦环101轴向方向延伸。实施例中，避空槽103可以与导向槽102联通，导向镜筒201外周还设置有与避空槽103配合的限位凸台203，且限位凸台203位于第一限位槽202端部。安装过程中，调焦环101顺着避空槽103的位置对准导向镜筒201上的限位凸台203的位置装进去，当限位凸台203滑出避空槽103后旋转调焦环101，此时导向柱301的端部滑入调焦环101的导向槽102中即完成导向镜筒201的装配。调焦环101通过限位凸台203和限位端面503在轴向上限位，保证其在调焦过程中和镜头组件401轴线方向是相对静止状态，也就是保证调焦环101只能旋转，不会前后移动，这样才能推动导向柱301带动镜头组件401进行前后移动，以达到调焦的目的。

调焦过程中，调焦环101转动，带动导向柱301沿导向槽102做圆周运动，导向柱301将圆周运动转换成水平运动，从而带动镜头组件401沿导向镜头组件401轴向方向运动，进而实现调焦。

如图1、图2所示，本实用新型还包括动力装置701，为了进一步提高调焦精度，动力装置701为步进马达或伺服电机，能精确控制调焦环101的转动角度，动力装置701可安装在光机壳500上，也可安装在导向镜筒201或投影设备的外壳上。动力装置701设置于调焦环101的外侧，且与调焦环101传动连接，动力装置701带动调焦环101转动，以使镜头组件401沿导向镜筒201的轴向方向移动。

本实施例中，调焦环101外周设置有齿条104，动力装置701输出端安装有与齿条104啮合配对的齿轮702。当动力装置701转动时，带动调焦环101同步转动带动镜头组件401沿导向镜筒201轴向方向移动，从而实现自动调焦。

齿条104靠近连接部的一侧设置有挡筋105。具体实施例中，挡筋105可以围绕导向镜筒201的周向设置一周。由于在齿条104靠近连接部的一侧设置挡筋105，避免了调焦环101在动力装置701的带动下过度地转动，造成调焦环101上的避空槽103与导向镜筒201的限位凸台203相对，导致调焦环101脱离的情况发生，从而提高了自动调焦镜头结构的可靠性。若要取下调焦环101，需先拆卸掉动力装置701或者齿轮702后，将调焦环101转动到避空槽103与限位凸台203相对的位置，才能将调焦环101取下。

本实用新型还提供了一种投影仪，包括上述中的调焦镜头结构。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种调焦镜头结构，其特征在于：包括

镜头组件(401)，所述镜头组件(401)外周安装有导向柱(301)；

导向镜筒(201)，所述导向镜筒(201)套设在所述镜头组件(401)上，所述导向镜筒(201)上设置有沿所述导向镜筒(201)轴向方向延伸的限位槽(202)，所述导向镜筒(201)一端的外周设置有限位凸台(203)；

光机壳(500)，所述光机壳(500)一侧设置有连接部，所述连接部与所述导向镜筒(201)的另一端固定连接；

调焦环(101)，所述调焦环(101)套设在所述导向镜筒(201)上，所述调焦环(101)位于所述连接部和所述限位凸台(203)之间且可相对所述导向镜筒(201)周向转动，所述调焦环(101)上设置有呈螺旋状的导向槽(102)，所述导向柱(301)穿过所述限位槽(202)并嵌入所述导向槽(102)中。

2.根据权利要求1所述的调焦镜头结构，其特征在于：还包括

动力装置(701)，所述动力装置(701)设置于所述调焦环(101)的外侧，且与所述调焦环(101)传动连接，所述动力装置(701)用于带动所述调焦环(101)转动，以使所述镜头组件(401)沿所述导向镜筒(201)的轴向方向移动。

3.根据权利要求2所述的调焦镜头结构，其特征在于：所述导向槽(102)设置于所述调焦环(101)内壁，且所述导向槽(102)的深度小于所述调焦环(101)的厚度。

4.根据权利要求2所述的调焦镜头结构，其特征在于：所述调焦环(101)外周设置有齿条(104)，所述动力装置(701)输出端安装有与所述齿条(104)啮合配对的齿轮(702)；

其中，所述动力装置(701)转动带动所述调焦环(101)转动。

5.根据权利要求4所述的调焦镜头结构，其特征在于：所述齿条(104)靠近所述连接部的一侧设置有挡筋(105)。

6.根据权利要求1所述的调焦镜头结构，其特征在于：所述光机壳(500)包括相连接的第一壳体(501)和第二壳体(601)，所述第一壳体(501)的一侧设有第一连接部，所述第二壳体(601)的一侧设有第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部扣合形成所述连接部，所述连接部的端部形成有用于限制所述导向镜筒(201)轴向移动的限位端面(503)。

7.根据权利要求2所述的调焦镜头结构，其特征在于：所述调焦环(101)内还设置有避空槽(103)，且所述避空槽(103)沿所述调焦环(101)轴向方向延伸。

8.根据权利要求5所述的调焦镜头结构，其特征在于：所述镜头组件(401)外周安装有多个所述导向柱(301)，所述导向镜筒(201)上设置有多个与所述导向柱(301)对应的所述限位槽(202)，所述调焦环(101)上设置有多个与所述限位槽(202)对应的多个所述导向槽(102)。

9.根据权利要求2所述的调焦镜头结构，其特征在于：所述动力装置(701)为步进马达或伺服电机。

10.一种投影仪，其特征在于：包括如权利要求1-9任一项所述的调焦镜头结构。

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