一种LCD投影机镜头移轴装置的制作方法

本技术涉及投影机，尤其涉及一种lcd投影机镜头移轴装置。

背景技术：

1、一直以来，镜头移轴装置只存在于高价位的3lcd/dlp投影机上，不同的产品可能具体的移轴结构方式不一样，实现手段不一样，不过对于移轴功能所需的基本技术要求，如极高的精密度、极佳的操作手感和全气候环境的品质保障、可靠性等核心指标，都是具有共性的。

2、在2010-2012年国产投影机有一两款产品开发了移轴功能，但因产品价格高，仅是昙花一现般出现于市场便销声匿迹了。由于制作要求极高，使得现实中的国产投影机几乎都没有镜头移轴功能。

3、镜头移轴装置并不仅仅是一种能实现镜头移动功能的结构这么简单的工程技术，其包含了很多学科的工程基础，包括精密制造、光学设计、材料学和力学等等。所以投影机搭配一款合格的移轴装置，往往也意味着有较高的成本进而产品售价也较高。如十多年前日本三洋发布的高端入门级产品plv-z700型投影机，其移轴装置的传动齿轮就多达十多个，还有多个不同弹力参数的回位弹簧，堪称一个机械小钟表；而一些投影机为了确保镜头在水平和垂直方向移轴运动时，不至于超出镜头的视场角范围给用户留下不好的感觉(如产生暗角)，其各种纯机械的限位结构和传动系统的离合器结构，复杂程度甚至比肩汽车的传动系统也毫不逊色；再有一些投影机的移轴结构还引入了助力装置，类似于汽车的助力转向系统一样，人手调节只是电控伺服跟随系统的电子信号，实际做功的并不是人力。

4、当前来说，普通的的投影机产品，针对于消费者的易用性如投影机安装摆放难题，借助于lcd光阀驱动芯片的强大内存，人们往往习惯于采用电子软件对投影机在倾斜投射时实现所谓的“四角电子梯形校正”这种捷径方案。但这样做对图像清晰度的损失是非常致命的，同时现实中的投影镜头几乎都不具备在≥12°以上倾斜投射时的景深，所以电子方式的实用性也并不如人们想象那么美好。只有通过镜头的机械移轴方式，才会对图像的清晰度不产生损失和影响。

5、很显然，现有的移轴结构和技术，不管是投影机还是高端相机的移轴装置，因为成本关系而很难以简单复制并应用在国产消费数码级的投影产品上，针对这类量大面广的、对成本较为敏感的投影机，如何设计制作价廉物美的镜头移轴结构，便成了本领域技术人员亟待解决的课题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的就在于克服现有技术的不足，提供了一种lcd投影机镜头移轴装置，本实用新型实现了投影镜头的机械移轴，不会对图像的清晰度产生损失和影响，而且本实用新型制作成本低，性价比高，特别适用于量大面广、对成本较为敏感的投影机产品上。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种lcd投影机镜头移轴装置，包括lcd光阀、底壳、盖板、投影镜头、垂直位移组件、水平位移组件和操作组件；所述lcd光阀、底壳和盖板按光线行进方向依次设置；所述lcd光阀位于所述底壳的入射侧并与所述底壳装配成一体；所述投影镜头的光轴和所述lcd光阀的显示窗口所在的平面正交；所述盖板位于所述底壳的出射侧且盖合于所述底壳；所述底壳和盖板之间形成有空腔，所述盖板上设有垂直轨道和水平窗口；所述盖板和底壳的中间部位呈镂空结构并用于穿过所述投影镜头。

3、所述底壳在出射侧的底面上设有多处第一基准面，所述第一基准面和所述投影镜头的光轴正交，所述第一基准面高出所述底壳出射侧的底面；在所述第一基准面内设有垂直腰形导轨。

4、所述垂直位移组件包括第一固定盒、蜗杆、垂直滑块和横担；所述第一固定盒安装于所述盖板的出射侧的表面上，所述第一固定盒上设有与所述垂直轨道位置相对的腰形轨道。

5、所述垂直滑块的入射面上设有第二基准面和多个第一凸台，所述第一凸台与所述垂直腰形导轨的数量相同且位置相对。

6、所述垂直滑块位于所述空腔内，多个所述第一凸台分别插入至多个所述垂直腰形导轨内，且所述第一凸台能在所述垂直腰形导轨内上下滑动；所述第二基准面和所述第一基准面相挨合；所述第二基准面和第一基准面之间填充有润滑油或润滑脂。

7、所述垂直滑块的出射面上设有第三基准面、受力孔和多个水平腰形导轨；所述第三基准面和第二基准面相平行；所述横担上设有螺纹孔，所述横担的一端插入至所述腰形轨道内，且另一端穿过所述垂直轨道并插入至所述受力孔内；所述蜗杆上设有螺纹段，所述蜗杆的一端穿入至所述第一固定盒内，且所述螺纹段与所述螺纹孔的螺纹配合；当所述蜗杆相对所述第一固定盒旋转时，所述横担做上下方向的位移，进而带动所述垂直滑块在垂直方向上下滑动。

8、所述水平位移组件包括第二固定盒、转轴、水平滑块、横移板和齿轮；所述第二固定盒安装于所述盖板的出射侧的表面上；所述第二固定盒上设有用于避让所述横移板的缺口；所述水平滑块的入射面上设有第四基准面和多个第二凸台；所述第二凸台与所述水平腰形导轨的数量相同且位置相对。

9、所述水平滑块位于所述空腔内，且所述水平滑块位于所述盖板和垂直滑块之间；多个所述第二凸台分别插入至多个所述水平腰形导轨内，且所述第二凸台在所述水平腰形导轨内能左右滑动；所述第四基准面和所述第三基准面相挨合；所述第三基准面和第四基准面之间填充有润滑油或润滑脂。

10、所述水平滑块的出射面上设有垂直腰形轨道；所述横移板的侧面上设有齿条，相对侧面上设有第三凸台；所述齿轮位于所述第二固定盒内，所述转轴的一端穿入至所述第二固定盒内且所述齿轮安装于所述转轴上；所述齿条和所述齿轮相啮合，所述第三凸台穿过所述水平窗口后插入至所述垂直腰形轨道内，所述第三凸台在所述垂直腰形轨道内能上下滑动；当所述转轴相对所述第二固定盒旋转时，所述齿轮和所述转轴同步旋转，带动所述齿条、横移板和第三凸台在水平方向滑动，进而带动所述水平滑块在水平方向滑动。

11、所述投影镜头和所述水平滑块装配成一体；所述操作组件包括安装于所述蜗杆另一端上的垂直手动转盘和安装于所述转轴另一端上的水平手动转盘。

12、进一步地，所述水平滑块的出射面上设有第五基准面；所述第五基准面和第四基准面相平行；所述lcd投影机镜头移轴装置还包括减震组件，所述减震组件包括弹簧板、垫高铆柱、压块，所述压块的两端均设有连接轴，所述弹簧板的中间部位通过所述垫高铆柱与所述盖板的出射侧的表面固定连接。

13、所述弹簧板的两端均设有第一定位孔，所述盖板上设有与两第一定位孔位置相对的两第二定位孔，所述弹簧板的两端和盖板之间均设有所述压块，且所述压块一端的连接轴穿过所述第一定位孔，另一端的连接轴穿过所述第二定位孔后顶住所述水平滑块的第五基准面，所述垫高铆柱的厚度小于所述压块的厚度；所述减震组件的数量为两个，两所述减震组件分布于所述盖板的两边。

14、优选地，所述压块另一端的连接轴的端面与所述第五基准面之间涂有润滑油或润滑脂。

15、进一步地，所述垂直位移组件还包括第一开口挡圈；所述蜗杆由其一端向另一端依次设有第一凹台、第一圆柱段、所述螺纹段、第一圆柱段、第一限位圆柱段和第一公键段，所述第一限位圆柱段的直径大于所述第一圆柱段的直径，所述第一固定盒上设有与所述第一圆柱段相配合的第一圆柱孔，所述蜗杆通过所述第一圆柱段和第一圆柱孔转动安装于所述第一固定盒上；所述第一开口挡圈卡入至所述第一凹台内；所述垂直手动转盘上设有与所述第一公键段相匹配的第一母键，所述垂直手动转盘通过所述第一母键安装于所述第一公键段上。

16、进一步地，所述水平移动组件还包括第二开口挡圈；所述转轴由其一端向另一端依次设有第二凹台、第二圆柱段、平键段、第二圆柱段、第二限位圆柱段和第二公键段；所述第二限位圆柱段的直径大于所述第二圆柱段的直径；所述齿轮上设有与所述平键段相配合的键槽孔，所述转轴通过平键段安装于所述齿轮内。

17、所述第二固定盒上设有与所述第二圆柱段相配合的第二圆柱孔；所述转轴通过所述第二圆柱段和第二圆柱孔转动安装于所述第二固定盒上；所述第二开口挡圈卡入至所述第二凹台内；所述水平手动转盘上设有与所述第二公键段相匹配的第二母键，所述水平手动转盘通过所述第二母键安装在所述第二公键段上。

18、优选地，所述第一公键为平键、半圆键或者花键形式。

19、优选地，所述第二公键为平键、半圆键或者花键形式。

20、本实用新型的有益效果：

21、本实用新型通过垂直位移组件实现了投影镜头垂直方向上的滑动，通过水平位移组件实现了投影镜头水平方向上的滑动，从而实现了投影镜头在水平方向和垂直方向上的机械移轴运动，因此不会产生如电子梯形校正方式对图像的清晰度产生损失和影响，而且本实用新型的镜头移轴装置制作成本低，性价比高，特别适用于量大面广、对成本较为敏感的投影机产品上，同时针对于单lcd、2lcd和3lcd投影技术方式均适用。