CN218158710U - 用于投影光机的调焦机构、镜头及投影光机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于投影光机的调焦机构、镜头及投影光机，调焦机构包括外筒、相对于外筒可伸缩运动的内筒、调焦环和传动件，所述外筒设置有轴向延伸的限位孔和周向延伸的限位凹槽；所述调焦环包括套设于所述外筒外侧的环本体，所述环本体的外壁设置有条形槽、限位结构以及沿其周向环绕的啮合齿，所述条形槽的一端到另一端逐渐靠近所述环本体的同一端面，且其两端在周向上错位设置，所述限位结构与所述限位凹槽滑动配合；所述传动件包括互相连接的限位段和导向段，所述限位段与所述内筒连接，且伸出所述内筒与所述限位孔滑动配合，所述导向段与所述条形槽滑动配合。本实用新型能够提高调焦机构的通用性，以及有利于投影光机向小型化发展。

Description

用于投影光机的调焦机构、镜头及投影光机

技术领域

本实用新型涉及投影技术领域，尤其涉及一种用于投影光机的调焦机构、镜头及投影光机。

背景技术

投影仪是一种将图像或视频投射到幕布或者墙体上的设备，其广泛应用于家庭、办公室、学校、娱乐场所等，投影仪在使用时常常需要根据不同的投影距离和幕布大小等因素来调整焦距，以呈现清晰的画面。现有的投影仪通过内筒相对于外筒伸缩滑动来进行调焦，有的直接将调焦环与内筒螺纹连接，调焦环转动时带动内筒螺旋运动，进而实现调焦。然而，上述这种调焦方式，镜头整体会转动，这样安装于镜头内的光学镜片也会旋转，而有些光学镜片旋转会影响成像，且由于加工和装配的误差，在镜头转动过程中，可能造成光轴偏离或者倾斜，尤其是在调焦范围要求较大时，对投影仪的成像效果影响尤为严重。

为了解决上述问题，有的厂家也提出了一种不需要旋转光学镜片的镜头结构，如申请号2020115408485的专利，增加调焦齿条，在内筒上设置周向的环形凹槽，并连接轴向的限位件，外筒上沿轴向依次设置有轴向延伸的限位孔以及螺旋延伸的条形槽，传动件一端与滑动于环形凹槽的滑块连接，另一端与调焦齿条连接，同时中间部分与条形槽形成滑动配合。

然而，这种镜头结构，在外筒上同时设置限位孔和条形槽，增加了整个外筒的长度，不利于实现微型投影光机，若将限位孔和条形槽改成沿周向分布，无疑又会增加周向的占用空间，造成条形槽的长度受限，无法适用较大范围的调焦范围；且这种结构，为了增加调焦齿条的稳定性，需要设置相互配合的环形凹槽和滑块，由于调焦齿条主要依靠传动件一个点传动，因此在调焦齿条的内侧设置了与条形槽配合的凸起，显然，这种结构零部件比较多，结构复杂，对制造和装配等的要求比较高。

实用新型内容

基于上述现状，本实用新型的主要目的在于提供一种调焦机构、镜头及投影光机，解决了现有镜头结构不利于实现微型投影仪的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型的第一方面提供了一种用于投影光机的调焦机构，包括外筒、相对于所述外筒可伸缩运动的内筒、调焦环和传动件，所述外筒设置有轴向延伸的限位孔和周向延伸的限位凹槽；

所述调焦环包括套设于所述外筒外侧的环本体，所述环本体设置有条形槽、限位结构以及沿其周向环绕的啮合齿，所述条形槽的一端到另一端逐渐靠近所述环本体的同一端面，且其两端在周向上错位设置，所述限位结构与所述限位凹槽滑动配合；所述啮合齿位于所述环本体的外环面上；

所述传动件包括互相连接的限位段和导向段，所述限位段与所述内筒连接，且伸出所述内筒与所述限位孔滑动配合，所述导向段与所述条形槽滑动配合。

优选地，所述限位孔、所述条形槽和所述传动件沿所述环本体的周向分布有多组。

优选地，所述外筒的外表面还设置有轴向延伸的缺口，所述缺口贯通所述外筒的端面与所述限位凹槽；所述限位结构突出设置于所述环本体的内环面，且在周向上所述限位结构的尺寸小于或者等于所述缺口的尺寸。

优选地，所述传动件为具有中心孔的阶梯结构，所述阶梯结构的大段形成所述导向段，小段形成所述限位段，且所述传动件通过穿过所述中心孔的螺钉与所述内筒连接。

优选地，所述条形槽的槽底贯通所述环本体，且所述条形槽的横截面为阶梯结构，其阶梯面朝向所述环本体的外环面；所述导向段与所述条形槽的阶梯结构的大段滑动配合，且传动件的阶梯面与所述条形槽的阶梯面之间留有间隙。

优选地，所述外筒在其中心面的两侧分别设置有安装孔组；所述环本体还设置有位于所述中心面同侧的第一遮挡板和第二遮挡板；

所述调焦机构还包括驱动所述内筒运动的驱动机构和检测所述调焦环转动位置的位移检测机构，所述驱动机构包括通过其中一侧所述安装孔组安装于所述外筒的驱动电机和与所述驱动电机连接的驱动齿轮，且所述驱动齿轮与所述啮合齿啮合；

所述位移检测机构包括通过另一侧所述安装孔组安装于所述外筒的检测安装座和安装于所述检测安装座的第一光电检测器件和第二光电检测器件，第一光电检测器件与所述第一遮挡板配合，所述第二光电检测器件与所述第二遮挡板配合；

其中，所述中心面与所述投影光机处于使用状态时所述外筒的高度方向平行。

优选地，两侧的所述安装孔组关于所述中心面对称设置；所述第一遮挡板和所述第二遮挡板分别关于所述中心面对称设置有两个。

优选地，所述外筒还设置有关于其中心面对称的两组定位孔组；

所述检测安装座设置有第一定位柱，所述第一定位柱与其中一组所述定位孔组配合；

所述驱动机构还包括电机安装座，所述电机安装座设置有第二定位柱，所述驱动电机通过所述电机安装座安装于所述外筒，且所述第二定位柱与另一组所述定位孔组配合。

优选地，所述位移检测机构还包括电路板和接线端子，所述检测安装座包括通过所述安装孔组安装于所述外筒的连接部和与所述连接部连接的支撑部，所支撑部具有延伸出所述连接部的部分，且与所述外筒之间留有间隔，所述支撑部还设置有沿所述外筒的轴向分布的镂空结构和容置槽，所述镂空结构贯通所述间隔；所述容置槽设置于所述支撑部远离所述镂空结构的边角处；

所述电路板安装于所述支撑部远离所述外筒的一侧；所述光电检测器件和所述接线端子均安装于所述电路板朝向所述外筒的一侧，并分别位于镂空结构处和所述容置槽。

优选地，所述外筒呈阶梯结构，所述阶梯结构的小段突出设置有安装柱，所述安装孔组设置于所述安装柱；所述调焦环安装于所述阶梯结构的大段，且所述啮合齿位于靠近所述小段的一侧。

本实用新型的第二方面提供了一种用于投影光机的镜头，包括光学镜片组和如上任一项所述的调焦机构，所述光学镜片组安装于所述内筒内。

本实用新型的第三方面提供了一种投影光机，包括光机壳和上述所述的镜头，所述光机壳具有连接法兰，所述外筒包括位于所述镜头入光侧的镜头法兰，所述镜头法兰与所述连接法兰连接。

【有益效果】

本实用新型的调焦机构，工作时手动或者通过驱动机构驱动调焦环转动，通过传动件与限位孔和条形槽的配合，实现内筒的轴向伸缩。显然，第一方面，呈环形的调焦环在整个周向上能够具有一定的支撑作用，从而增加了整个调焦机构运动的稳定性；且通过设置周向分布的啮合齿，既可以应用于手动调焦机构，也可以与驱动齿轮啮合，应用于自动调焦的调焦机构，从而提高了调焦机构的通用性。第二方面，通过将限位孔和条形槽设置于不同的零件上，二者能够设置成具有重叠区域的结构，因此同时减小了外筒的轴向尺寸，和在周向上的占用空间，使条形槽能够设置的较长，既可以适用于小范围的调焦要求，又能够适用于大范围的调焦要求。第三方面，传动件同时起到限位和导向的作用，大大减少了整个镜头的零件数量，结构简单，降低了制造和装配的难度。

本实用新型的其他有益效果，将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述，本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍，应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。

附图说明

以下将参照附图对本实用新型的优选实施方式进行描述。图中：

图1为本发明所提供的投影光机的一种优选实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型所提供的自动调焦镜头的一种优选实施方式的结构示意图；

图3为本实用新型所提供的自动调焦镜头的一种优实施方式的一个截面图；

图4为本实用新型所提供的自动调焦镜头的一种优选实施方式的爆炸视图；

图5为本实用新型所提供的自动调焦镜头中，调焦环的一种优选实施方式的结构示意图；

图6为本实用新型所提供的自动调焦镜头中，外筒的一种优选实施方式的结构示意图；

图7为本实用新型所提供的自动调焦镜头中，传动件的一种优选实施方式的结构示意图；

图8为本实用新型所提供的自动调焦镜头中，位移检测机构的一种优选实施方式的结构示意图；

图9为本实用新型所提供的自动调焦镜头中，位移检测机构的一种优选实施方式的爆炸视图；

图10为本实用新型所提供的自动调焦镜头中，驱动机构的一种优选实施方式的爆炸视图。

图中：

100、镜头；10、外筒；11、限位孔；12、限位凹槽；13、第一安装孔组；14、第二安装孔组；15、缺口；16、镜头法兰；17、安装柱；18、连接条；19、定位孔组；20、内筒；21、安装凸台；30、驱动机构；31、驱动电机；32、驱动齿轮；33、电机安装座；331、第二定位柱；40、位移检测机构；41、第一光电检测器件；42、检测安装座；421、连接部；422、支撑部；4221、镂空结构；4222、容置槽；4223、第三定位柱；423、第一定位柱；43、电路板；431、第二定位孔；44、接线端子；45、第二光电检测器件；50、调焦环；51、环本体；52、啮合齿；53、条形槽；54、限位结构；55、第一遮挡板；56、第二遮挡板；57、操作凸起；60、传动件；61、限位段；62、导向段；63、中心孔；70、光学镜片组；

200、光机壳；210、连接法兰。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分，为了避免混淆本实用新型的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本实用新型提供了一种投影光机，可以应用于投影仪，包括投影光机，投影光机可安装于投影仪的外壳内。如图1所示，投影光机包括光机壳200和镜头100，镜头100安装于光机壳200，具体地，光机壳200具有连接法兰210，镜头100可以通过镜头法兰16(下文详述)与连接法兰210连接。镜头包括调焦机构。

参考图2-图10，调焦机构包括外筒10、相对于外筒10可伸缩运动的内筒20、调焦环50和传动件60，外筒10设置有轴向延伸的限位孔11和沿其周向延伸的限位凹槽12，限位孔11为条形孔，其长度方向与外筒10的轴线平行，且限位孔11贯穿单侧筒壁；限位凹槽12与限位孔11在外筒10的轴向上错位设置，即二者不会相交，具体地，限位凹槽12可以设置于外筒10靠近端部的区域。调焦环50包括套设于外筒10外侧的环本体51，环本体51为封闭的环状结构，环本体51设置有条形槽53、限位结构54以及沿其周向环绕的啮合齿52，也就是说，啮合齿52分布于环本体51的外环面的整个周向上，使该处形成齿轮结构；限位结构54与限位凹槽12滑动配合，即限位结构54滑动插装于限位凹槽12，从而使调焦环50只能沿外筒10的周向转动。条形槽53的一端到另一端逐渐靠近环本体51的同一端面，且其两端在周向上错位设置，也就是说条形槽53的第一端和第二端在环本体51的周向和轴向上均错位，如条形槽53可以为绕环本体51的螺旋槽，或者相对于环本体51的轴向倾斜延伸的槽，需要说明的是，此处螺旋延伸或者螺旋方向并不限定为准确的螺旋线，受制造工艺等因素的影响，该延伸方向可能为直线方向，尤其在条形槽53长度较短的实施例中，只是该直线方向相对于轴线来说呈倾斜状态，从而使条形槽53的两端到环本体51同一端面的距离不同。传动件60包括互相连接的限位段61和导向段62，限位段61与内筒20连接，且伸出内筒20，并与限位孔11滑动配合，导向段62与条形槽53滑动配合，如此，当调焦环50转动时，传动件60同时受限于条形槽53和限位孔11，因此内筒20会沿着其轴向相对于外筒10滑动。

上述调焦机构工作时，手动或者通过驱动机构(下文详述)驱动调焦环50转动，通过传动件60与限位孔11和条形槽53的配合，实现内筒20的轴向伸缩。显然，第一方面，呈环形的调焦环50在整个周向上能够具有一定的支撑作用，从而增加了整个调焦机构运动的稳定性；且通过设置周向分布的啮合齿52，既可以应用于手动调焦机构，也可以与驱动机构的驱动齿轮啮合，应用于自动调焦的调焦机构，从而提高了调焦机构的通用性。第二方面，通过将限位孔11和条形槽53设置于不同的零件上，使二者能够位于同一圆周上，在周向上限位孔11位于条形槽53所在的区域，不需要单独为二者预留周向空间，即限位孔11与条形槽53始终存在重合的区域，因此同时减小了外筒的轴向尺寸，和在周向上的占用空间，使条形槽53能够设置的较长，既可以适用于小范围的调焦要求，又能够适用于大范围的调焦要求，进一步提高了调焦机构的通用性；且为其他结构的布置提供了较大的利用空间，以及有利于在周向上布置多组限位孔11、条形槽53和传动件60(下文详细描述)，以提高整个调焦过程的稳定性和可靠性。第三方面，传动件60同时起到限位和导向的作用，不需要设置相互配合的环形凹槽和滑块，大大减少了整个调焦机构的零件数量，结构简单，降低了制造和装配的难度。

在上述各实施例中，限位段61与导向段62可以横截面的形状一致，大小相等，一种优选的实施例中，限位段61与导向段62的横截面的大小可以不相等，如图7所示，传动件60呈阶梯结构，阶梯结构的小段形成限位段61，大段形成导向段62，这种结构能够提高传动件60的强度；且这种结构，限位孔11的宽度可以设置的较小，条形槽53的宽度设置的较大，既便于安装，又能够在一定程度上减少通过条形槽53进入镜头内部的杂质，起到一定的防尘作用。

限位段61与内筒20可以通过焊接、卡接或者螺纹连接，也可以直接一体成型，在一种优选的实施例中，限位段61与内筒20螺纹连接，即内筒20的外壁设置有螺纹孔，限位段61设置有外螺纹；在另一种优选的实施例中，限位段61与内筒20通过螺钉连接，如图6所示，传动件60设置有中心孔63，传动件60通过闯过中心孔63的螺钉与内筒20连接，具体地，中心孔63可以为阶梯孔，内筒20也优选设置呈阶梯孔，内筒20的阶梯孔的小孔设置成螺纹孔，限位段61插装于内筒20的阶梯孔的大孔，以进行定位，螺钉穿过传动件60的小孔并与内筒20的螺纹孔配合，采用这种结构，在装配和使用中，能够尽可能防止传动件60与内筒20发生松动。当然，也可以限位段61远离导向段62的一侧设置螺纹柱，螺纹柱直接与内筒20的螺纹孔配合。本实用新型优选地，传动件60为具有中心孔63的阶梯结构，传动件60通过穿过中心孔63的螺钉与所述内筒20连接

在限位段61与内筒20通过螺纹连接的实施例中，优选地，内筒20设置有安装凸台21，安装凸台21上设置有螺纹孔，当传动件60设置有多个时，安装凸台21也对应设置有多个，在同一圆周上的安装凸台21也可以通过连接条连接在一起。

继续参考图2和图3，限位孔11、条形槽53以及传动件60可以仅设置有一组，也可以设置有多组，在设置有多组时，明显能够增加调焦过程滑动的平稳性，提高调焦的稳定性，具体地可以设置两组、三组或者更多组，各组之间可以沿环本体51的轴向分布，一种优选的实施例中，各组之间沿环本体的周向分布，即限位孔11、条形槽53和传动件60沿环本体51分布有多组，这种分布方式，既能够增加调焦的稳定性，又能够减小调焦环50的轴向尺寸，尤其在条形槽53的长度较小的实施例中优选周向分布，能够同时提高调焦的稳定性和减小整个镜头的轴向尺寸，又能够保证调焦环的强度，从而有利于投影光机的小型化。

参考图6，限位凹槽12可以呈环形槽，其可以为环绕外筒10的整个周向；限位凹槽12也可以在外筒10的周向上设置成一段一段的多段式结构，或者仅设置有沿外筒10周向的部分区域的一段，在限位凹槽12设置为多段式结构，限位结构54设置成多个的实施例中，限位凹槽12的段数与限位结构54的个数相同，且二者一一对应配合。

为了装配方便，外筒10的外表面还设置有轴向延伸的缺口15，如图5所示，缺口15贯通外筒10的端面与限位凹槽12；相应地，限位结构54突出设置于环本体51的内环面，且在周向上限位结构54的尺寸小于或者等于缺口15的尺寸，采用这种结构，装配时，调焦环50可以直接通过缺口15使限位结构54安装于限位凹槽12内，以方便安装。优选地，限位凹槽12更靠近外筒10位于出光侧的端面，缺口15也设置于该端面，即缺口15自该端面延伸至限位凹槽12。进一步地优选地，限位结构54与缺口15沿外筒10的周向分布有多组，以增加调焦环50转动的稳定性。在另一种实施例中，限位结构54与环本体51呈分体结构，如环本体51的侧壁设置有通孔，装配时，限位结构54可以通过通孔插装于限位凹槽12，并与环本体51连接。需要说明的是，在限位结构54与环本体51采用分体结构时，也可以通过上述缺口15的结构实现装配。

其中，条形槽53可以为具有槽底的凹槽，此时条形槽53自环本体51的内环面向外凹陷形成，但这种结构在安装时，传动件60与条形槽53的配合相当于盲装，增加了装配和制造的难度。优选地，条形槽53的槽底贯通，即槽底直接贯通环本体51的单侧侧壁，这样，条形槽53只有侧壁，这种结构方便加工，且在装配时，能够从环本体51的外环侧安装传动件60，方便安装。条形槽53的横截面可以为阶梯结构，阶梯面朝向环本体51的外环面，此时，导向段62可以与阶梯结构的大孔滑动配合，尤其在传动件60为阶梯结构的实施例中，传动件60的阶梯面与条形槽53的阶梯面之间留有间隙，采用这种结构，能够保证传动部62有足够的长度与条形槽53配合，从而保证二者相互滑动的稳定性。

参考图5，限位结构54与环本体51可以为一体式结构，即一个零部件，如在环本体51上设置通孔，限位结构54部分穿过通孔与限位凹槽12配合，部分与环本体51固定(具体可以为焊接、铆接、卡接或者螺钉连接)；二者也可以为分体结构，如直接在环本体51的内环面突出设置限位结构54。不论采用哪种方式，为了提高调焦环50转动的稳定性，限位结构54沿环本体51的周向可以分布多个。此时，不论限位结构54设置有几个，均与该环形槽配合即可。限位结构54设置成多个的实施例中，限位凹槽12的段数与限位结构54的个数相同，且二者一一对应配合。一种优选的实施例中，限位凹槽12为环形槽，限位结构54设置有多个，如此，能够适应不同调焦范围的镜头，从而提高调焦环50的通用性，降低制造成本。具体地限位结构54与限位凹槽12的具体截面形状本实用新型并不做限定，二者可以采用半环形截面、矩形截面或者其他形状的截面，如限位结构54的横截面可以为矩形结构，限位凹槽12的横截面为矩形槽结构，只要二者能够实现适配即可。

环本体51的外环面还可以设置有操作凸起57，在进行手动操作时可以用于转动调焦环50。操作凸起57可以为突出设置的圆柱结构，也可以为其他结构，有时候为了操作更为方便，或者通过其他外界部件转动调焦环50，操作凸起57上还可以设置螺纹孔，以便于其他部件与调焦环50连接。

如前文描述，上述各实施例中的调焦机构既可以应用于手动调焦的调焦机构，也可以应用于自动调焦的调焦机构，在应用于自动调焦的调焦机构时，调焦机构还包括驱动内筒20运动的驱动机构30和检测调焦环50转动位置的位移检测机构40，在该实施例中，外筒10在其中心面的两侧分别设置有安装孔组(如第一安装孔组13和第二安装孔组14)，各安装孔组包括有多个安装孔；环本体51还设置有位于中心面同侧的第一遮挡板55和第二遮挡板56。驱动机构30包括通过其中一侧安装孔组安装于外筒10的驱动电机31和与驱动电机31连接的驱动齿轮32，且驱动齿轮32与啮合齿52啮合；位移检测机构40包括通过另一侧安装孔组安装于外筒10的检测安装座42和安装于检测安装座42的光电检测器件41，第一遮挡板55和第二遮挡板56与光电检测器件配合，其中，第一遮挡板55和第二遮挡板56位于同一圆周上。为了方便描述，可以记用于安装驱动电机31的安装孔组为第一安装孔组13，用于安装检测安装座42的安装孔组为第二安装孔组14，在设置有一组第一遮挡板55和第二遮挡板56的实施例中，第一遮挡板55、第二遮挡板56与位移检测机构40位于中心面的同侧。当驱动机构30驱动调焦环50转动时，传动件60同时受限于条形槽53和限位孔11，因此，只能相对于外筒10沿轴向运动，从而带动内筒20相对于外筒10轴向移动。本实用新型中，采用调焦环50应用于这种自动调焦机构时，由于调焦环50在整个周向上均设置有啮合齿52，驱动机构30可以装在外筒10周向的任何位置与啮合齿52啮合，从而增加了装配的灵活性，正是由于这种灵活性，可以在中心面的两侧分别设置第一安装孔组13和第二安装孔组14，位移检测机构40和驱动机构30能够基本呈径向安装，从而使驱动机构30与位移检测机构40安装后不会增加整个镜头的高度，即减小了整个投影光机的高度，结构更为紧凑；且由于整个调焦环50的周向上均分布有啮合齿52，因此，其能够适应不同的调焦范围，而不需要对不同调焦范围制造不同的模具，从而有利于批量生产。

如图3、图4及图10所示，驱驱动机构30还包括电机安装座33，驱动电机31通过电机安装座33安装于外筒10，在外筒10为圆柱筒时，电机安装座33朝向外筒10的一面(内表面)可以设置成柱面结构，其所在的柱面可以与在外筒10安装处的直径尺寸相同，此时电机安装座33与外筒10贴合；电机安装座10的内表面所在的柱面也可以与外筒10的直径尺寸不同，如在外筒10设置安装柱(下文详述)的实施例中，其会大于外筒10的直径。

参考图3、图4、图8、图9，位移检测机构40还包括电路板43和接线端子44，检测安装座42包括通过第二安装孔组14安装于外筒10的连接部421和与连接部421连接的支撑部422，也就是说，检测安装座42包括连接部421和支撑部422，连接部421可以为平板，优选为弧形板，其朝向外筒10的内表面与外筒10的外表面相适配，以使连接部421与外筒10更好地贴合连接，提高二者连接的可靠性；支撑部422可以为框架结构或其他结构，具有延伸出连接部421的部分，该部分与外筒10之间形成间隔，支撑部422还设置有镂空结构4221和容置槽4222，镂空结构4221贯通上述间隔；容置槽4222贯通支撑部422的边缘，镂空结构4221与容置槽4222可以分别设置于支撑部422沿外筒10的轴向两侧时，容置槽4222设置于支撑部422远离镂空结构4221的边角处，即镂空结构4221级贯通至支撑部422远离外筒10的一面，又贯通支撑部422远离镂空结构4221的一面，具体地，容置槽4222可以通过在支撑部422远离镂空结构4221的边缘设置缺口形成，电路板43安装于支撑部422远离外筒10的一侧；光电检测器件41和接线端子44均位于连接于电路板43朝向外筒10的一侧，光电检测器件41位于镂空结构4221处，接线端子44位于容置槽4222，采用这种结构，能够充分利用支撑部422自身的径向尺寸空间，从而进一步减小整个镜头的水平尺寸；且通过设置容置槽4222，能够有利于电路板43与其他器件的电性连接。具体地，支撑部422远离连接部421的部分可以为平面结构，以增加其与电路板43的接触面积，提高二者连接的可靠性。进一步地，支撑部422可以呈L型结构，其一边连接于连接部421，另一边与外筒10形成间隔，镂空结构4221和容置槽4222设置于另一边。在有些实施例中，电路板43直接安装于支撑部422朝向外筒10的一面，也有的实施例中，接线端子44连接于电路板43朝向外筒10的一面。

进一步地，为了提高光电检测器件41的安装精度，电路板43与支撑部422中，一者设置有第三定位柱4223，另一者设置有第二定位孔431，第三定位柱4223与第二定位孔431配合，然后再通过锁紧螺钉锁紧。

其中，光电检测器件为光耦器件，其具有发射部和接收部，二者之间形成检测空间，当第一遮挡板55或者第二遮挡板56转动至检测空间时，能够被光耦器件检测到。具体地，光电检测器件为U型结构，U型结构的内部形成检测空间，第一遮挡板55和第二遮挡板56可以通过U型结构的开口，即U型结构的开口、第一遮挡板55和第二遮挡板56位于同一圆周上。第一遮挡板55和第二遮挡板56可以被同一光电检测器件所检测，一种优选的实施例中，第一遮挡板55和第二遮挡板56被不同的光电检测器件所检测，也就是说，光电检测器件沿外筒10的周向设置有两个，分别为第一光电检测器件41和第二光电检测器件45，第一光电检测器件41与第一遮挡板55配合，第二光电检测器件45与第二遮挡板56配合，当两个光电检测器件位于第一遮挡板55和第二遮挡板56之间时，第一光电检测器件41较第二光电检测器件45靠近第一遮挡板55，第二光电检测器件45较第一光电检测器件41靠近第二遮挡板56，当工作时，第一遮挡板55仅会运动至第一光电检测器件41的检测空间，第二遮挡板56仅会运动至第二光电检测器件45的检测空间。如此，在调焦范围一定的情况下，设置两个光电检测器件41较仅设置有一个光电检测器件41来说，调焦环50只需要转动较小的范围，因此，条形槽53的长度可以设置的较小，这样，能够增大环本体51上非镂空区域(条形槽53处于镂空区域)的面积，尤其在限位孔11、条形槽53和传动件60沿环本体51分布有多组的实施例中，相邻的两个条形槽53之间的长度增加，提高了调焦环50的强度和可靠性；且条形槽53的长度设置的较小，对于自动调焦来说，调焦所需的时间就比较短，从而能够提升用户体验感。

具体地，第一遮挡板55和第二遮挡板56沿环本体51的径向突出设置，一种优选的实施例中，第一遮挡板55与第二遮挡板56的凸出方向与光电检测器件(即U型结构)的开口方向一致，其中，U型结构的开口指光电检测器件背离电路板43的方向，开口方向垂直于电路板43，并指向电路板43的反方向，如图1中箭头S所指的方向，该方向可能与外筒10的径向平行，也可能呈一夹角，在设置有两个光电检测器件时，为了便于加工和装配，电路板43通常为平板结构，两个光电检测器件安装后，其开口方向必然不会位于径向，此时，若第一遮挡板55和第二遮挡板56的突出方向为外筒10的径向，则在二者进入光电检测器件的检测空间时，会造成二者沿突出方向的一部分先进入，另一部后进入，可能造成信号检测不准确，而采用本实用新型优选的方案，第一遮挡板55和第二遮挡板56会沿着垂直于开口方向的方向进入检测空间，即在突出方向的整个部分都会一起进入检测空间，进而提高信号检测的准确性。

继续参考图5，啮合齿52、第一遮挡板55(或者第二遮挡板56)、条形槽53均设置于环本体51的外环面，啮合齿52一般设置于远离自动调焦镜头出光侧的一侧，为了给驱动机构30(尤其是驱动齿轮32)提供足够的空间，啮合齿52与第一遮挡板55(或者第二遮挡板56)在环本体51的轴向上错位设置。条形槽53若设置于啮合齿52处时，可能会影响驱动齿轮32与啮合齿52的啮合可靠性，或者条形槽53设置于第一遮挡板55(或者第二遮挡板56)，尤其是在传动件60伸出调焦环50时，会增加整个周向布局的难度，且可能会由于周向空间不足造成条形槽53的长度减小，减小整体的调焦范围。本实用新型的一种优选实施例中，啮合齿52、第一遮挡板55(或者第二遮挡板56)、条形槽53在环本体51的轴向依次布置，且限位结构54较啮合齿52更靠近自动调焦镜头的出光侧，以使调焦环50适应多种调焦范围，且能够降低各结构的空间布置难度。虽然限位结构54在有的实施例中直接设置于环本体51的内环面，但是本实用新型优选地，不论限位结构54采用上述哪种方式，啮合齿52、第一遮挡板55(或者第二遮挡板56)、条形槽53、限位结构54均在环本体51的轴向依次布置，以避免在同一周向设置太多结构，影响调焦环50自身的结构特征。

进一步地，两个光电检测器件通过同一检测安装座42安装于外筒10，具体地二者安装于同一电路板43，如此，能够减少零部件的数量，降低装配的难度，且两个光电检测器件安装于同一检测安装座42，有利于整体控制线路的实现。当然，两个光电检测器件也可以分别通过不同的检测安装座42安装于外筒10。

正如上文记载的，由于整个调焦环50的啮合齿52分布于整个周向上，增加了驱动机构30和位移检测机构40安装位置的灵活性，本实用新型的一种优选实施例中，两侧的安装孔组关于中心面对称，也就是说，第一安装孔组13和第二安装孔组14关于中心面对称设置，需要说明的是，每组安装孔组中，安装孔的数量可以为两个、三个或者更多个。第一遮挡板55和第二遮挡板56分别关于中心面对称设置有两个，即设置有两个挡光组，分别为第一挡光组、第二挡光组，第一挡光组包括位于中心面一侧的第一遮挡板55和第二遮挡板56，第二挡光组包括位于中心面另一侧的第一遮挡板55和第二遮挡板56，第一挡光组的第一遮挡板55与第二挡光组的第一遮挡板55关于中心面对称，第二挡光组的第二遮挡板56和第二挡光组的第二遮挡板56关于中心面对称。如此设置之后，驱动机构30和位移检测机构40可以左右对换(相对于中心面来说的两侧实现兑换)，以适应有的机型左边空间大，有的机型右边空间大的需求，从而提高整个自动调焦镜头的适用性；进一步地，整个装配过程中，外筒10与内筒20的组装、调焦环50的组装、整个镜头的安装均不需要区分上下方向，不论按照哪个方向安装，均能够保证预定的功能，从而有利于提高装配效率。其中，上述中心面指过外筒10的轴线的平面，具体地，该指与自动调焦镜头处于使用状态时外筒10的高度方向Z(参考图1)平行的那个平面。

为了提高驱动机构30和位移检测机构40的安装精度，一种优选的实施例中，外筒10还设置有关于其中心面对称的两组定位孔组19，各定位孔组19包括有至少一个第一定位孔，可以仅包括一个定位孔，也可以包括有两个或者更多个第一定位孔，如图3和图6所示，各定位孔组包括有两个定位孔。相应地，检测安装座42设置有第一定位柱423，第一定位柱423与其中一组定位孔组19配合，具体地与第二安装孔组14所在一侧的定位孔组19配合；驱动机构30的电机安装座33设置有第二定位柱331，第二定位柱331与另一组定位孔组19配合，具体地与设置第一安装孔组13一侧的定位孔组19配合。

其中，限位凹槽12、限位孔11以及第一安装组沿外筒10的轴向分布，一种实施例中，外筒10呈阶梯结构，安装孔组设置于阶梯结构的小段，调焦环50安装于阶梯结构的大段，且啮合齿52位于靠近小段的一侧。这种将第一安装孔组13和第二安装孔组14设置于小段，在驱动机构30和位移检测机构40相同的情况下，能够减小整个镜头在水平方向的尺寸，有利于投影仪向微小型发展；且考虑到整个外筒10的长度较长，采用阶梯结构能够增加整个外筒10的强度。

可以理解地，投影光机的镜头，有的外径较小，有的外径较大，相应地，外筒10的外径也会发生变化，而对于驱动机构30和位移检测机构40来说，与外筒10在径向上会有一定的要求，以配合其他部件，一种实施例中，通过加工不同尺寸的检测安装座42和电机安装座33，本实用新型优选的一种实施例中，在阶梯结构的小段突出设置有安装柱17，即安装柱17突出与小段的外表面，可以为圆柱结构、棱柱结构或者其他凸起的结构，此时，安装孔组设置于小段，即第一安装孔组13和第二安装孔组14均设置于安装柱17，也就是说，在需要设置第一安装孔组13和第二安装孔组14的位置先设置安装柱17，然后在安装柱17上开设第一安装孔组13或者第二安装孔组14，其中，可以一个安装柱17仅设置一个安装孔，在设置有多个安装孔时，相应地，安装柱17也设置有多个；在另一种实施例中，一个安装柱17上同时设置多个安装孔，具体地可以根据这些安装孔的相对距离以及加工难度等因素进行选择。

在设置有多个安装柱17的实施例中，小段的筒壁还可以设置连接条18，将至少部分安装柱17连接在一起，如图6所示，小段至少设置有两条环形的连接条18，各连接条18均设置有安装柱17，即当多个安装柱17分布在两个圆周上时，连接条18分别沿这两个圆周环绕，此时位于每个圆周上的安装柱17被连接起来，从而增加了各安装柱17的强度，保证驱动机构30和位移检测机构40安装的可靠性。

一种实施例中，为了方便镜头与光机壳200的连接，外筒10的端部还设置有镜头法兰16，镜头法兰16与连接法兰210连接。

可以理解地，镜头还包括光学镜片组70和调焦机构，光学镜片组70安装于内筒20内。

本领域的技术人员能够理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本实用新型的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本实用新型的权利要求范围内。

Claims (12)

1.一种用于投影光机的调焦机构，其特征在于，包括外筒、相对于所述外筒可伸缩运动的内筒、调焦环和传动件，所述外筒设置有轴向延伸的限位孔和周向延伸的限位凹槽；

所述调焦环包括套设于所述外筒外侧的环本体，所述环本体设置有条形槽、限位结构以及沿其周向环绕的啮合齿，所述条形槽的一端到另一端逐渐靠近所述环本体的同一端面，且其两端在周向上错位设置，所述限位结构与所述限位凹槽滑动配合，所述啮合齿位于所述环本体的外环面上；

所述传动件包括互相连接的限位段和导向段，所述限位段与所述内筒连接，且伸出所述内筒与所述限位孔滑动配合，所述导向段与所述条形槽滑动配合。

2.根据权利要求1所述的调焦机构，其特征在于，所述限位孔、所述条形槽和所述传动件沿所述环本体的周向分布有多组。

3.根据权利要求1所述的调焦机构，其特征在于，所述外筒的外表面还设置有轴向延伸的缺口，所述缺口贯通所述外筒的端面与所述限位凹槽；所述限位结构突出设置于所述环本体的内环面，且在周向上所述限位结构的尺寸小于或者等于所述缺口的尺寸。

4.根据权利要求1所述的调焦机构，其特征在于，所述传动件为具有中心孔的阶梯结构，所述阶梯结构的大段形成所述导向段，小段形成所述限位段，且所述传动件通过穿过所述中心孔的螺钉与所述内筒连接。

5.根据权利要求4所述的调焦机构，其特征在于，所述条形槽的槽底贯通所述环本体，且所述条形槽的横截面为阶梯结构，其阶梯面朝向所述环本体的外环面；所述导向段与所述条形槽的阶梯结构的大段滑动配合，且传动件的阶梯面与所述条形槽的阶梯面之间留有间隙。

6.根据权利要求1-5任一项所述的调焦机构，其特征在于，所述外筒在其中心面的两侧分别设置有安装孔组；所述环本体还设置有位于所述中心面同侧的第一遮挡板和第二遮挡板；

所述调焦机构还包括驱动所述内筒运动的驱动机构和检测所述调焦环转动位置的位移检测机构，所述驱动机构包括通过其中一侧所述安装孔组安装于所述外筒的驱动电机和与所述驱动电机连接的驱动齿轮，且所述驱动齿轮与所述啮合齿啮合；

所述位移检测机构包括通过另一侧所述安装孔组安装于所述外筒的检测安装座和安装于所述检测安装座的第一光电检测器件和第二光电检测器件，第一光电检测器件与所述第一遮挡板配合，所述第二光电检测器件与所述第二遮挡板配合；

其中，所述中心面与所述投影光机处于使用状态时所述外筒的高度方向平行。

7.根据权利要求6所述的调焦机构，其特征在于，两侧的所述安装孔组关于所述中心面对称设置；所述第一遮挡板和所述第二遮挡板分别关于所述中心面对称设置有两个。

8.根据权利要求7所述的调焦机构，其特征在于，所述外筒还设置有关于其中心面对称的两组定位孔组；

所述检测安装座设置有第一定位柱，所述第一定位柱与其中一组所述定位孔组配合；

所述驱动机构还包括电机安装座，所述电机安装座设置有第二定位柱，所述驱动电机通过所述电机安装座安装于所述外筒，且所述第二定位柱与另一组所述定位孔组配合。

9.根据权利要求6所述的调焦机构，其特征在于，所述位移检测机构还包括电路板和接线端子，所述检测安装座包括通过所述安装孔组安装于所述外筒的连接部和与所述连接部连接的支撑部，所支撑部具有延伸出所述连接部的部分，且与所述外筒之间留有间隔，所述支撑部还设置有沿所述外筒的轴向分布的镂空结构和容置槽，所述镂空结构贯通所述间隔；所述容置槽设置于所述支撑部远离所述镂空结构的边角处；

所述电路板安装于所述支撑部远离所述外筒的一侧；所述光电检测器件和所述接线端子均安装于所述电路板朝向所述外筒的一侧，并分别位于镂空结构处和所述容置槽。

10.根据权利要求6所述的调焦机构，其特征在于，所述外筒呈阶梯结构，所述阶梯结构的小段突出设置有安装柱，所述安装孔组设置于所述安装柱；所述调焦环安装于所述阶梯结构的大段，且所述啮合齿位于靠近所述小段的一侧。

11.一种用于投影光机的镜头，其特征在于，包括光学镜片组和权利要求1-10任一项所述的调焦机构，所述光学镜片组安装于所述内筒内。

12.一种投影光机，其特征在于，包括光机壳和权利要求11所述的镜头，所述光机壳具有连接法兰，所述外筒包括位于所述镜头入光侧的镜头法兰，所述镜头法兰与所述连接法兰连接。

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