一种镜头调节装置及投影设备的制作方法

1.本发明涉及位置调节技术领域，特别是涉及一种镜头调节装置及投影设备。


背景技术：

2.目前在投影设备领域，已有成熟的电机带动调节镜头方案，可以自动调节镜头的方向，使镜头运动。但是某些投影装置由于成本要求和体积限制，还有使用频率不高等原因，需要手动调节镜头，使投影画面能够移动，同时尽量减少镜头调节机构的体积，以适应投影装置内部空间的限制。


技术实现要素：

3.本发明提供一种镜头调节装置及投影设备，手动调节镜头的位置，且结构简单体积较小，解决目前的电动镜头调节装置不适用于某些投影设备的问题。
4.为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种镜头调节装置，所述镜头调节装置包括镜头支架、调节支架、第一方向调节组件、第二方向调节组件、导向臂、上盖以及壳体；所述第一方向调节组件和所述第二方向调节组件设置于所述上盖上，所述镜头支架、所述调节支架和所述导向臂容纳于所述上盖和所述壳体形成的空间内；
5.其中，所述镜头支架与所述调节支架活动连接；所述导向臂的第一端与所述调节支架铰接，所述导向臂的第二端与所述壳体铰接；
6.通过所述第一方向调节组件带动，所述镜头支架可相对所述上盖在第一方向运动，且通过所述第二方向调节组件及所述导向臂带动，所述镜头支架沿第二方向运动，所述第一方向和所述第二方向相垂直。
7.其中，所述调节支架可绕所述第一端转动，且所述导向臂可绕所述第二端转动；
8.所述调节支架随所述导向臂绕所述第二端旋转，从而带动所述镜头支架有旋转的趋势；所述镜头支架旋转的一分量为所述第一方向，另一分量为所述第二方向，所述镜头支架在所述第一方向上被所述第一方向调节组件限位，所述镜头支架沿所述第二方向直线运动。
9.其中，所述第一方向调节组件包括第一旋钮、第一丝杆和第一滑块，所述第一旋钮固定于所述第一丝杆的一端，所述第一滑块与所述镜头支架卡接；
10.所述第一旋钮旋动时带动所述第一丝杆转动，所述第一滑块在所述第一丝杆转动时沿所述第一丝杆的长度方向运动，所述镜头支架随所述第一滑块一同沿所述第一丝杆的长度方向运动；
11.所述第一丝杆的长度方向为第一方向。
12.其中，所述第二方向调节组件包括第二旋钮、第二丝杆和第二滑块，所述第二旋钮固定于所述第二丝杆的一端，所述第二滑块与所述调节支架卡接；
13.所述第二旋钮旋动时带动所述第二丝杆转动，所述第二滑块在所述第二丝杆转动时沿所述第二丝杆的长度方向运动，所述调节支架随所述第二滑块一同具有沿所述第二丝
杆的长度方向运动的趋势，所述调节支架在所述导向臂的作用下绕所述第二端转动，所述调节支架侧边带动所述镜头支架有旋转的趋势；
14.所述镜头支架在所述第一方向上的旋转分量由所述第一滑块限位，所述镜头支架的转动转化为在所述第二方向上的直线运动。
15.其中，所述第一滑块朝向所述镜头支架的一侧设有第一卡口，所述镜头支架对应设有第一凸起，所述第一滑块与所述镜头支架通过所述第一卡口与所述第一凸起相卡接；
16.所述第二滑块朝向所述调节支架的一侧设有第二卡口，所述调节支架对应设有第二凸起，所述第二滑块与所述调节支架通过所述第二卡口与所述第二凸起相卡接。
17.其中，所述镜头支架与所述第二凸起相对应的一侧开设有缺口，以使所述第二凸起穿过所述缺口与所述第二滑块相卡接。
18.其中，所述镜头支架朝向所述调节支架的一侧设有第一凸台，所述调节支架朝向所述镜头支架的一侧设有第二凸台，所述第一凸台和所述第二凸台的位置相对应；所述镜头支架沿所述第一方向运动时，所述第一凸台在所述第二凸台上滑动。
19.其中，所述调节支架设有第一滑槽，所述镜头支架套设于所述第一滑槽内，所述镜头支架可在所述第一滑槽内沿所述第一方向运动，且由所述镜头支架带动有旋转的趋势；
20.所述第一滑槽由所述调节支架的底板以及底板两侧延伸出的第一侧壁和第二侧壁形成。
21.其中，与所述第一凸起位于同一侧的所述第一侧壁上开设有避空槽，用于容纳所述第一凸起；
22.所述避空槽沿所述第一方向设置，所述避空槽的宽度大于所述第一凸起在所述第一方向上的宽度，从而使得所述第一凸起在所述第一方向运动时，可以在所述避空槽内滑动。其中，所述壳体上开设有第二滑槽，所述调节支架朝向所述壳体的一侧设有第三凸台；
23.所述第三凸台伸入所述第二滑槽内，当所述镜头支架随所述导向臂绕所述第二端旋转时，所述第三凸台在所述第二滑槽内滑动。
24.其中，所述镜头调节装置还包括密封压板；所述密封压板与所述壳体连接，且罩设于所述第二滑槽远离所述镜头支架的一侧；
25.所述镜头调节装置还包括多个丝杆压板，所述丝杆压板分别罩设于所述第一丝杆和所述第二丝杆的远离所述镜头支架的一侧。
26.为解决技术问题，本发明还提供一种投影设备，所述投影设备包括镜头及镜头调节装置，所述镜头调节装置为上述所述的镜头调节装置。
27.相比现有技术，本发明的镜头调节装置及投影设备达到的有益效果为：使用调节组件使镜头在一个方向位移，通过导向臂带动镜头旋转，分量形成另一方向上的移动，从而进行镜头的位置调节，并且两个方向调节组件相对独立，整体调节装置结构简单紧凑，空间占用小，降低了制造成本且便于操作。
附图说明
28.为更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对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的附
图。
29.图1是本发明镜头调节装置的第一拆分状态示意图；
30.图2是本发明镜头调节装置的第二拆分状态示意图；
31.图3是本发明镜头调节装置与镜头装配后的立体图；
32.图4是调节支架和镜头支架装配后的正面结构示意图；
33.图5是镜头支架的背面视图；
34.图6是调节支架的正面视图；
35.图7是壳体的结构示意图；
36.图8是调节支架的背面结构示意图。
具体实施方式
37.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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
38.本技术中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
39.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
40.请参阅图1和图2，图1是本发明镜头调节装置第一拆分状态示意图，图2为本发明镜头调节装置的第二拆分状态示意图，镜头调节装置包括镜头支架1、调节支架2、第一方向调节组件3、第二方向调节组件4、导向臂5、上盖6以及壳体7；第一方向调节组件3和第二方向调节组件4设置于上盖6上，镜头支架1、调节支架2和导向臂5容纳于上盖6和壳体7形成的空间内；其中，镜头支架1与调节支架2活动连接；导向臂5的第一端与调节支架2铰接，导向臂5的第二端与壳体7铰接，调节支架2可绕第一端转动，且导向臂5可绕第二端转动；通过第一方向调节组件3带动，镜头支架1可相对上盖6在第一方向运动，且通过第二方向调节组件4及导向臂5带动，镜头支架1沿第二方向运动，第一方向和第二方向相垂直。调节支架2随导向臂5绕第二端旋转，从而带动镜头支架1有旋转的趋势；镜头支架1旋转的一分量为第一方向，另一分量为垂直于第一方向的第二方向，镜头支架1在第一方向上被第一方向调节组件3限位，镜头支架1沿第二方向直线运动。
41.本技术中的镜头调节装置用于调节投影设备的镜头。现有的镜头调节装置，通常为电机带动镜头在双侧的导轨上运动，从而对镜头进行上下左右的位置调节，但是结构较复杂，体积较大，不适用于某些特定用途的投影设备。本技术中的镜头调节装置为手动调节，且上下方向和左右方向的位置调节相互独立，结构相较简单，以下将对镜头调节装置的
结构做详细描述。
42.本技术中的镜头支架1上设有安装镜头的区域，用于安装和承载镜头，镜头固定于镜头支架1上，随镜头支架1的运动而运动，镜头支架1的运动方式为通过第一方向调节组件3直接带动或由第二方向调节组件4通过调节支架2间接带动。镜头支架1由第一方向调节组件3带动的运动为直线运动，运动方向为第一方向。调节支架2与镜头支架1之间活动连接，两者可相对运动。调节支架2由第二方向调节组件4带动直线运动，运动过程中通过导向臂5将直线运动转化为旋转运动，调节支架2在上述的运动过程中带动镜头支架1共同运动，因此镜头支架1也被带动形成旋转运动的趋势。镜头支架1旋转运动的一分量为第一方向，另一分量为与第一方向垂直的第二方向，但是镜头支架1在第一方向上被第一方向调节组件3所限位，镜头支架1无法在第一方向上运动，因此在第一方向上的运动分量被抵消，镜头支架1只有第二方向的运动分量，由此使镜头支架1的旋转运动转化为在第二方向上的直线运动。通过第一方向调节组件3、第二方向调节组件4和导向臂5的作用，使镜头支架1带动镜头分别在第一方向和第二方向直线运动，使不同方向的位置调节独立。
43.本实施例中的上盖6和壳体7为镜头的外部保护壳，两者螺栓连接形成容置空间，当镜头支架1带动镜头运动时，上盖6和壳体7相对静止。第一方向调节组件3和第二方向调节组件4均安装于上盖6上。导向臂5用于将调节支架2的直线运动转化为旋转运动，导向臂5的一端与调节支架2相铰接形成第一端，另一端与壳体7铰接形成第二端，导向臂5可分别绕第一端或第二端转动。当第二方向调节组件4带动调节支架2直线运动时，导向臂5的第一端受力，以第二端为支点进行转动，同时带动调节支架2也以第二端为支点旋转运动，镜头支架1与调节支架2滑动连接，因此调节支架2又带动镜头支架1形成旋转运动的趋势。由于第一方向调节组件3在第一方向上的限位，因此镜头支架1只能进行第二方向上的运动，从而通过第二方向调节组件4进行镜头在第二方向上的位置调节。
44.本实施例中的第一方向和第二方向相互垂直，可以分别为镜头的竖直方向和镜头的水平方向，镜头支架1在第一方向上的运动可以理解为在竖直方向上的上下运动，镜头支架1在第二方向上的运动可以理解为在水平方向上的左右运动。当然，将第一方向和第二方向互换也是可以的，或者将第一方向和第二方向设置为倾斜于镜头的方向也是可行的，均为本发明的技术构思。为便于说明，本实施例中将以第一方向和第二方向分别为镜头的竖直方向和镜头的水平方向为例。
45.本实施例中的第一方向调节组件3包括第一旋钮31、第一丝杆32和第一滑块33，第一旋钮31固定于第一丝杆32的一端，第一滑块33与镜头支架1卡接；第一旋钮31旋动时带动第一丝杆32转动，第一滑块33在第一丝杆32转动时沿第一丝杆32的长度方向运动，镜头支架1随第一滑块33一同沿第一丝杆32的长度方向运动；第一丝杆32的长度方向为第一方向。本实施例中的第一方向调节组件3为丝杆滑块结构，将第一旋钮31的旋转运动转化为第一滑块33在第一丝杆32上的直线运动。第一丝杆32竖直安装在上盖6上，因此第一丝杆32的长度方向即第一滑块33的运动方向也为竖直方向，由于第一滑块33与镜头支架1卡接，因此第一滑块33在竖直方向上运动时也带动镜头支架1和镜头上下运动，由此通过第一方向调节组件3进行镜头的上下方向的位置调节。
46.本实施例中的第二方向调节组件4包括第二旋钮41、第二丝杆42和第二滑块43，第二旋钮41固定于第二丝杆42的一端，第二滑块43与调节支架2卡接；第二旋钮41旋动时带动
第二丝杆42转动，第二滑块43在第二丝杆42转动时沿第二丝杆42的长度方向运动，调节支架2随第二滑块43一同具有沿第二丝杆42的长度方向运动的趋势，调节支架2在导向臂5的作用下绕第二端转动，调节支架2侧边带动镜头支架1有旋转的趋势；镜头支架1在第一方向上的旋转分量由第一滑块33限位，镜头支架1的转动转化为在第二方向上的直线运动。本实施例中的第二方向调节组件4也为丝杆滑块结构，将第二旋钮41的旋转运动转化为第二滑块43在第二丝杆42上的直线运动。第二丝杆42竖直安装在上盖6上，因此第二滑块43的运动方向为竖直方向，由于第二滑块43与调节支架2卡接，因此第二滑块43在竖直方向上运动时也带动调节支架2上下运动。调节支架2运动时，带动与调节支架2铰接的导向臂5转动，上述运动过程中壳体7为静止状态，导向臂5的运动为与壳体7铰接的第二端为支点进行转动，导向臂5的转动带动调节支架2也以第二端为支点进行转动，与调节支架2活动连接的镜头支架1同时进行旋转运动。镜头支架1在竖直方向上的运动通过下述的第一凸起11被第一滑块33卡住，无法进行上下方向的运动，因此镜头支架1在上下方向上的旋转分量被抵消，只有在左右方向上的运动分量，镜头支架1带动镜头在水平方向上运动，由此通过第二方向调节组件4进行镜头的左右方向上的位置调节。
47.本实施例中第一丝杆32和第二丝杆42均穿设于上盖6上，且第一旋钮31和第二旋钮41位于相同的一侧，满足镜头在一侧调整不同方向的使用需求，便于用户操作。
48.本实施例中的第一滑块33朝向镜头支架1的一侧设有第一卡口34，镜头支架1对应设有第一凸起11，第一滑块33与镜头支架1通过第一卡口34与第一凸起11相卡接。第二滑块43朝向调节支架2的一侧设有第二卡口44，调节支架2对应设有第二凸起21，第二滑块43与调节支架2通过第二卡口44与第二凸起21相卡接。第一凸起11和第二凸起21分别用于与第一滑块33和第二滑块43卡接，从而由第一滑块33和第二滑块43在第一丝杆32和第二丝杆42上运动时带动镜头支架1和调节支架2运动。第一卡口34和第一凸起11以及第二卡口44与第二凸起21之间的卡接并不是完全卡死，两者之间存在一定的间隙，可以相对运动。第一滑块33和第二滑块43在竖直方向上运动时，通过与第一凸起11和第二凸起21的抵接带动镜头支架1和调节支架2在竖直方向上运动。当第二滑块43竖直运动带动调节支架2和导向臂5旋转时，调节支架2旋转同时带动镜头支架1有转动的趋势，由于此时第一滑块33静止，镜头支架1无法带动第一滑块33运动，镜头支架1在竖直方向上被第一滑块33抵住，因此镜头支架1无法进行竖直方向上的运动，旋转运动被转化为水平方向的直线运动，镜头支架1横向滑动。
49.本实施例中的镜头支架1与第二凸起21相对应的一侧开设有缺口12，以使第二凸起21穿过缺口12与第二滑块43相卡接。在组装投影装置时，上盖6、镜头支架1、调节支架2以及壳体7依序设置，调节支架2需要穿过镜头支架1与安装于上盖6上的第二滑块43卡接，因此在镜头支架1的一侧设置缺口12，使调节支架2上的第二凸起21可以越过镜头支架1与第二滑块43相接触。当然，上述缺口12也可以设置为通孔，使第二凸起21穿过通孔与第二滑块43接触。
50.在其中一实施例中，请参阅图5和图6，图5是镜头支架的背面视图，图6是调节支架的正面视图，镜头支架1朝向调节支架2的一侧设有第一凸台13，调节支架2朝向镜头支架1的一侧设有第二凸台28，第一凸台13和第二凸台28的位置相对应；镜头支架1沿第一方向运动时，第一凸台13在第二凸台28上滑动，镜头支架1和调节支架2之间的运动形式为第一凸台13在第二凸台28上的滑动。请参阅图4和图5，图4为镜头支架1的背面视图，即朝向调节支
架2的一面，图5为调节支架2的正面视图，第一凸台13设置于镜头支架1的四角，形状可以为圆柱形凸台。第二凸台28设置于调节支架2的侧部，与第一凸台13在竖直方向上的位置相对应，形状为椭圆形或长方形，表面形成第一凸台13的滑道，使第一凸台13可以沿第二凸台28滑动。
51.请参阅图1及图4，本实施例中的调节支架2设有第一滑槽22，镜头支架1套设于第一滑槽22内，镜头支架1可在第一滑槽22内沿第一方向运动，且由镜头支架1带动有旋转的趋势。第一滑槽22由调节支架2的底板27以及底板27两侧延伸出的第一侧壁23和第二侧壁24形成。第一侧壁23和第二侧壁24沿着第二方向设置于底板27两侧，且沿着第一方向延伸。进一步的，与第一凸起11位于同一侧的第一侧壁23上开设有避空槽25，用于容纳第一凸起11。镜头支架1套设于调节支架2形成的第一滑槽22内，第一滑槽22用于限定镜头支架1被第一方向调节组件3带动运动时运动方向为竖直方向，同时由第二方向调节组件4带动调节支架2运动时，调节支架2转动，进而带动镜头支架1形成旋转的趋势。为避免位置冲突，因此在第一凸起11位于同一侧的第一侧壁23上开设有避空槽25，避免镜头支架1无法套设至调节支架2内。而且，避空槽25沿第一方向设置，避空槽25在第一方向的宽度大于第一凸起11在第一方向的宽度，从而使得第一凸起11在第一方向运动时，可以在避空槽25内滑动，而不会带动调节支架2在第一方向运动。同时，确保调节支架2转动时，镜头支架1在第一方向不随调节支架2一同运动，在第二方向随调节支架2一同运动。
52.请参阅图7和图8，本实施例中的壳体7上开设有第二滑槽71，调节支架2朝向壳体7的一侧设有第三凸台26。第三凸台26伸入第二滑槽71内，当镜头支架1随导向臂5绕第二端旋转时，第三凸台26在第二滑槽71内滑动。由于壳体7与镜头的镜片距离较近，因此需要在保证强度足够的前提下尽可能压缩距离，因此在壳体7上设置第二滑槽71，调节支架2通过第三凸台26与壳体7滑动连接，减少加工时精加工的面积，同时减小了壳体7和调节支架2之间的距离，使镜头调节装置的结构更加紧凑。本实施例中，壳体7上开设有四个第二滑槽71，调节支架2朝向壳体7的一侧设有四个第三凸台26。四个第二滑槽71分别分布于壳体7的四角，四个第三凸台26也对应设置于调节支架2背部的四角，使第三凸台26可以和第二滑槽71一一对应。
53.本实施例中的镜头调节装置还包括密封压板8，密封压板8与壳体7连接，且罩设于第二滑槽71远离镜头支架1的一侧。设置密封压板8用来密封壳体7，防止灰尘从镜头支架进入投影设备的光机系统。
54.本实施例中的镜头调节装置还包括多个丝杆压板9，丝杆压板9分别罩设于第一丝杆32和第二丝杆42的远离镜头支架1的一侧。丝杆压板9用于将第一丝杆32和第二丝杆42从外部包裹和密封，对第一丝杆32和第二丝杆42形成保护，并限制第一滑块33和第二滑块43的位置，防止其跳动。为解决技术问题，本发明还提供一种投影设备，投影设备包括镜头及镜头调节装置，镜头调节装置为上述的镜头调节装置。镜头调节装置在上述已做过详细描述，在此不再赘述。
55.使用本发明的镜头调节装置，使用调节组件使镜头在一个方向位移，通过导向臂带动镜头具有旋转趋势，分量形成另一方向上的移动，从而进行镜头的位置调节，并且两个方向调节组件相对独立，整体调节装置结构简单紧凑，空间占用小，降低了制造成本且便于操作。
56.以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。