[发明专利]具有自动调焦功能的投影仪的调焦机构、镜头及投影仪

说明书

本发明涉及一种具有自动调焦功能的投影仪的调焦机构、镜头及投影仪，调焦机构包括外筒和相对所述外筒可伸缩运动的内筒，外筒上设置有轴向延伸限位孔和螺旋延伸限位滑槽，限位滑槽的底部设置导向孔，内筒上设置有环形凹槽；调焦机构还包括与所述限位孔滑动配合的限位件和驱动内筒滑动的驱动组件，限位件与所述内筒连接；驱动组件包括与导向孔滑动配合的传动件、滑动安装于环形凹槽内的滑块、固定于外筒的步进电机、与步进电机连接的驱动齿轮以及与驱动齿轮啮合的调焦齿条；调焦齿条螺旋延伸，其内侧面突出设置有与限位滑槽滑动配合限位滑凸，且调焦齿条通过传动件与滑块连接。本发明能够降低对投影仪成像的不利影响，从而使画面更为清晰。

技术领域

本发明涉及投影技术领域，尤其涉及一种具有自动调焦功能的投影仪的调焦机构、镜头及投影仪。

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。

发明内容

基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种具有自动调焦功能的投影仪的调焦机构、镜头及投影仪，以解决现有技术中存在的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的第一方面提供了一种具有自动调焦功能的投影仪的调焦机构，包括外筒和相对所述外筒可伸缩运动的内筒；所述外筒的侧壁上设置有限位孔和限位滑槽，所述限位孔沿所述外筒的轴向延伸设置，所述限位滑槽绕所述外筒的轴线螺旋延伸，所述限位滑槽的底部设置有导向孔，所述导向孔的延伸方向与所述限位滑槽的延伸方向一致；所述内筒的外壁上设置有沿其周向环绕的环形凹槽；

所述调焦机构还包括与所述限位孔滑动配合的限位件和驱动所述内筒滑动的驱动组件，所述限位件与所述内筒连接；所述驱动组件包括与所述导向孔滑动配合的传动件、滑动安装于所述环形凹槽内的滑块、固定于所述外筒的步进电机、与所述步进电机的驱动轴连接的驱动齿轮以及与所述驱动齿轮啮合的调焦齿条；

所述调焦齿条沿所述延伸方向延伸，其外侧面设置有与所述驱动齿轮啮合的啮合齿，内侧面在所述限位滑槽的所述延伸方向的两端分别突出设置有限位滑凸，所述限位滑凸与所述限位滑槽滑动配合；所述传动件的一端与所述滑块连接，另一端连接于所述调焦齿条上的两个所述限位滑凸之间，所述步进电机能够驱动所述驱动齿轮以及与之啮合的调焦齿条带动所述滑块沿所述环形凹槽滑动，进而使所述内筒沿所述外筒的轴向滑动，实现自动调焦。

优选地，所述调焦齿条上设置有与所述传动件插装配合的连接孔，所述连接孔位于两个所述限位滑凸之间，两个所述限位滑凸的中心面共面，且与所述连接孔的中心线偏离设置；

所述导向孔的中心面与所述限位滑槽的中心面偏离设置；且所述导向孔的中心面的偏离方向和偏离尺寸与所述连接孔的中心线的偏离方向和偏离尺寸一致；其中，所述中心面指平行于所述延伸方向的中心面。

优选地，在所述外筒的轴向上，所述导向孔包括相对的第一孔壁和第二孔壁，所述限位滑槽包括相对的第一槽壁和第二槽壁，所述第一孔壁与所述第一槽壁位于同侧，且共面设置。

优选地，所述连接孔为圆柱孔；所述传动件包括依次连接的第一连接段、导向段和第二连接段，三者均为圆柱结构，且横截面依次增大，所述第一连接段与所述滑块螺纹连接；所述导向段与所述导向孔滑动配合，且伸出所述限位滑槽；所述第二连接段与所述连接孔插装配合。