本发明专利技术提供一种投影装置及其变焦镜头。其中，变焦镜头，包括：镜筒，安装有镜片的镜框，驱动电机、传动机构以及导向机构；镜框能够在驱动电机和传动机构的驱动作用以及导向机构的导向作用下沿着光传输路径移动；而且传动机构中的第一齿轮和第二齿轮能够相互啮合或脱离啮合。投影装置则包括：外壳、设置在外壳内的光源以及设置在光源发射出的光线的传输路径上的如上所述变焦镜头。本发明专利技术的投影装置及其变焦镜头，有利于小型化和轻量化，并且能够降低驱动电机的堵转风险。
【技术实现步骤摘要】
投影装置及其变焦镜头
本专利技术涉及投影显示领域，尤其涉及一种投影装置及其变焦镜头。
技术介绍
投影装置是一种能够将影像投放到屏幕上的装置，一般用于商业或者生活领域。例如，现在有部分家庭使用家用投影仪替代传统的电视机来观看影像视频。现有的投影装置经常会出现投影画面变得模糊不清的现象。例如，当投影装置在使用一段时间后，其内部的镜片会出现热胀冷缩造成的形状改变或者移动等，这样会造成光学畸变和解析异变，使得投影出来的画面变得模糊，此时就需要重新进行对焦。又如，在移动场景下使用投影装置，每次使用时都需要重新对焦，使得从投影装置投影到屏幕上的画面与投影距离相匹配；尤其是对于超短焦投影装置而言，需要在很短的距离下实现大幅面的投影效果，对焦的需求更加迫切。因此，现在某些投影装置会采用变焦镜头，这样，当投影装置投影到屏幕上的画面出现模糊不清或者需要改变投影距离时，就可以通过调整变焦镜头的焦距来重新对焦，从而使画面变得清晰或者适应改变以后的投影距离。但是，现有投影装置内使用的变焦镜头无论是手动变焦还是自动变焦，都需要设置复杂的传动机构，通过冗长的传递路径将力传递给变焦镜头的镜框，以便实现变焦。例如，当投影装置采用手动变焦的方式时，往往需要在投影装置的外部设置供用户进行变焦操作的操作部，在操作部和变焦镜头的镜框之间需要大量的传动机构来将用户的驱动力传递给镜框。又如，当投影装置采用自动变焦的方式时，通常是在外壳的底部安装驱动电机，然后再通过的大量的传动机构将驱动电机的驱动力传递给变焦镜头的镜框。由此可以看出，现有的投影装置无论采用什么样的变焦方式，都需要复杂的传动机构将用户或者电机的驱动力通过冗长的路径传递给变焦镜头的镜框，这不仅增加了投影装置的重量，而且使得投影装置的体积庞大、结构复杂，而且现有的变焦镜头容易出现电机堵转的现象，容易导致电机损坏。
技术实现思路
本专利技术提供一种投影装置及其变焦镜头，以至少部分解决现有变焦式投影装置体积庞大、结构复杂以及电机容易堵转的问题或者其他潜在技术问题。根据本专利技术的一些实施例，提供一种变焦镜头，包括：镜筒，安装有镜片的镜框，驱动电机、传动机构以及导向机构；所述镜筒具有中心轴线，且该镜筒的筒壁上设置有避让口；所述镜框安装于所述镜筒内，且所述镜框及安装在该镜框上的镜片与所述镜筒同轴；所述导向机构包括设置于所述镜筒上的第一导向部分以及设置于所述镜框上的第二导向部分；所述驱动电机固定在所述筒壁的外侧，该驱动电机通过穿过所述避让口的所述传动机构与所述镜框传动连接；所述驱动电机用于与所述导向机构配合以驱动所述镜框沿着所述中心轴线运动；所述传动机构包括：第一齿轮、第二齿轮以及弧形齿条，所述第一齿轮套设在所述驱动电机的电机轴上并能沿着所述电机轴的轴线运动，所述第二齿轮固定于所述驱动电机的电机轴上，且所述第一齿轮和第二齿轮能够啮合或脱离啮合，所述弧形齿条固定在所述镜框的外表面上；所述弧形齿条与所述第一齿轮在所述变焦镜头调焦的过程中保持啮合。如上所述的变焦镜头，其中，所述传动机构还包括：设置于所述弧形齿条上的导向部、固定在所述驱动电机的电机轴上的挡圈以及抵顶在所述第一齿轮和挡圈的弹性件，所述第一齿轮能够沿着所述导向部移动以与所述第二齿轮脱离啮合。如上所述的变焦镜头，其中，所述弹性件套装在所述驱动电机的电机轴上。如上所述的变焦镜头，其中，所述弹性件为弹簧。如上所述的变焦镜头，其中，所述第一齿轮形成有容纳部，所述弹性件的至少一部分容纳在所述容纳部内。如上所述的变焦镜头，其中，所述第一齿轮远离所述第二齿轮的端部固定有轴套，所述弹性件的至少一部分容纳在所述轴套内。如上所述的变焦镜头，其中，所述轴套包括与所述第一齿轮固定连接的小直径端以及与所述导向部配合的大直径端。如上所述的变焦镜头，其中，所述导向部为两个，该两个所述导向部沿着所述弧形齿条的周向间隔设置。如上所述的变焦镜头，其中，所述导向部包括用于对所述第一齿轮的运动进行导向的导向斜面。根据本专利技术的一些实施例，提供一种投影装置，包括：外壳、光源以及如上所述的变焦镜头；所述光源设置在所述外壳内，所述变焦镜头设置在所述光源发射出的光线的传输路径上。本专利技术提供的投影装置及其变焦镜头，通过将驱动电机固定在镜筒的筒壁上，然后在筒壁上设置有供传动机构穿过的避让口，同时在镜筒和镜框上设置有相互配合的第一导向部分和第二导向部分，这样，镜框即可在驱动电机的驱动作用以及导向机构的导向作用下沿着镜筒的中心轴线运动，以此调整变焦镜头的焦距。通过将驱动电机固定在镜筒的筒壁上，也就有效缩短了传动路径，从而可以减少传动机构的部件数量，有利于投影装置的小型化和轻量化；同时，由于弧形齿条固定在镜框的外表面上，其至少有一部分位于镜筒内部，从而有效利用了镜筒内的空间，进一步提高了投影装置的紧凑性。此外，由于固定在驱动电机的电机轴上的第一齿轮以及套装在电机轴上的第二齿轮能够选择性地啮合或者脱离啮合，故而可以降低驱动电机的堵转风险。本专利技术的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明通过参照附图的以下详细描述，本专利技术实施例的上述和其他目的、特征和优点将变得更容易理解。在附图中，将以示例以及非限制性的方式对本专利技术的多个实施例进行说明，其中：图1为本专利技术实施例提供的投影装置的局部结构示意图；图2为图1中投影装置在变焦前后光束的传输路径及投影画面的尺寸变化示意图；图3为图1中变焦镜头的侧视图；图4为图1中投影装置的局部剖视图；图5为图4中投影装置的爆炸图；图6为本专利技术实施例提供的另一种变焦镜头的剖视图；图7为图6中变焦镜头的爆炸图；图8为图7的局部放大图；图9为图6中驱动电机和传动机构的结构示意图；图10为第一齿轮与第二齿轮处于啮合状态的示意图；图11为第一齿轮和第二齿轮处于分离状态的示意图。附图标记：10-投影装置的局部结构；100-光机；200-变焦镜头；201-镜筒；2011-避让口；2012-导向滑槽；202-镜框；203-镜片；204-导向柱；205-驱动电机；206-第一齿轮；211-轴套；207-弧形齿条；2071-挡块；2072-凹槽；2073-导向部；208-第二齿轮；209-挡圈；210-弹簧；300-光源。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种变焦镜头，其特征在于，包括：镜筒，安装有镜片的镜框，驱动电机、传动机构以及导向机构；/n所述镜筒具有中心轴线，且该镜筒的筒壁上设置有避让口；/n所述镜框安装于所述镜筒内，且所述镜框及安装在该镜框上的镜片与所述镜筒同轴；/n所述导向机构包括设置于所述镜筒上的第一导向部分以及设置于所述镜框上的第二导向部分；/n所述驱动电机固定在所述筒壁的外侧，该驱动电机通过穿过所述避让口的所述传动机构与所述镜框传动连接；所述驱动电机用于与所述导向机构配合以驱动所述镜框沿着所述中心轴线运动；/n所述传动机构包括：第一齿轮、第二齿轮以及弧形齿条，所述第一齿轮套设在所述驱动电机的电机轴上并能沿着所述电机轴的轴线运动，所述第二齿轮固定于所述驱动电机的电机轴上，且所述第一齿轮和第二齿轮能够啮合或脱离啮合，所述弧形齿条固定在所述镜框的外表面上；所述弧形齿条与所述第一齿轮在所述变焦镜头调焦的过程中保持啮合。/n
【技术特征摘要】
1.一种变焦镜头，其特征在于，包括：镜筒，安装有镜片的镜框，驱动电机、传动机构以及导向机构；
所述镜筒具有中心轴线，且该镜筒的筒壁上设置有避让口；
所述镜框安装于所述镜筒内，且所述镜框及安装在该镜框上的镜片与所述镜筒同轴；
所述导向机构包括设置于所述镜筒上的第一导向部分以及设置于所述镜框上的第二导向部分；
所述驱动电机固定在所述筒壁的外侧，该驱动电机通过穿过所述避让口的所述传动机构与所述镜框传动连接；所述驱动电机用于与所述导向机构配合以驱动所述镜框沿着所述中心轴线运动；
所述传动机构包括：第一齿轮、第二齿轮以及弧形齿条，所述第一齿轮套设在所述驱动电机的电机轴上并能沿着所述电机轴的轴线运动，所述第二齿轮固定于所述驱动电机的电机轴上，且所述第一齿轮和第二齿轮能够啮合或脱离啮合，所述弧形齿条固定在所述镜框的外表面上；所述弧形齿条与所述第一齿轮在所述变焦镜头调焦的过程中保持啮合。
2.根据权利要求1所述的变焦镜头，其特征在于，所述传动机构还包括：设置于所述弧形齿条上的导向部、固定在所述驱动电机的电机轴上的挡圈以及抵顶在所述第一齿轮和挡圈的弹性件，所述第一齿轮能够沿着所述导向部移动以与所述第二齿轮脱离啮合。
【专利技术属性】
技术研发人员：陈友才，杨长明，李建军，
申请(专利权)人：青岛海信激光显示股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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