專利名稱：聚焦調整裝置的制作方法
技術領域：
這里所說明的實施方式(復數(shù))全面涉及聚焦調整裝置。
背景技術：
在民用、工業(yè)用中使用各種投影儀。近年，隨著設備的小型化以及低耗電化的發(fā)展，微型投影儀、短焦點投影儀等被小型化的投影儀受到矚目。為了移動電話、游戲機、小型數(shù)碼照相機等用途，開發(fā)了很多微型投影儀。在微型投影儀這樣的小型投影儀中，針對被內置的聚焦調整裝置要求進一步的使容積降低化。

發(fā)明內容
本發(fā)明的實施方式提供一種使容積降低化了的聚焦調整裝置。根據(jù)一個實施方式，提供一種具備旋轉驅動部、聚焦透鏡部、凸輪齒輪、凸輪的聚焦調整裝置。上述旋轉驅動部產(chǎn)生旋轉力。上述聚焦透鏡部具有能夠在光軸方向移動的聚焦透鏡以及用于將旋轉運動轉換為上述聚焦透鏡的直線運動的運動轉換部。上述凸輪齒輪與上述旋轉驅動部的旋轉聯(lián)動地旋轉。上述凸輪與上述凸輪齒輪一體地旋轉，且抵接上述聚焦透鏡部的運動轉換部的動作端部，將上述凸輪齒輪的旋轉運動由上述聚焦透鏡部的運動轉換部轉換為上述聚焦透鏡的直線運動并傳遞。根據(jù)上述聚焦調整裝置，能夠使容積降低化。


圖1是使用了基于第一實施方式的聚焦調整裝置的微型投影儀的立體圖。圖2是表示基于第一實施方式的聚焦調整裝置的立體圖。圖3A是上述聚焦調整裝置的俯視圖。圖;3B是上述聚焦調整裝置的正視圖。圖4是表示上述聚焦調整裝置的凸輪和聚焦透鏡的位置關系的圖。圖5是表示上述聚焦調整裝置的與圖4不同的凸輪和聚焦透鏡的位置關系的圖。圖6是表示上述聚焦調整裝置中的凸輪旋轉角和位移量的關系的圖。圖7是表示第二實施方式的聚焦調整裝置的凸輪和動作端部的關系的概略圖。圖8是表示有關第二實施方式的聚焦調整裝置中的凸輪旋轉角和位移量的關系的圖。圖9是聚焦透鏡部的立體圖。
具體實施例方式下面，一面參照附圖，一面對進一步(多個)的實施方式進行說明。圖中，相同的符號表示相同或類似部分。參照圖1、圖2、圖3A、圖;3B以及圖9，說明第一實施方式。圖1是微型投影儀的立體圖。圖2、圖3A以及圖;3B分別是基于第一實施方式的聚焦調整裝置的立體圖、俯視圖、正視圖。在本實施方式中，在電動的聚焦調整裝置使用360°的循環(huán)返回式的凸輪。如圖1所示，在微型投影儀90上設置電動的聚焦調整裝置1、操作按鈕2以及操作按鈕3。微型投影儀90作為小型影像投影裝置被使用。微型投影儀90可以搭載于移動電話、游戲機、小型數(shù)碼相機等。在聚焦調整裝置1上設置作為影像投影用被使用的聚焦透鏡21。在圖1中，操作按鈕2以及3被配置在相對于設置著聚焦透鏡21的面呈直角的側面，但并不局限于此。操作按鈕2、3例如作為聚焦透鏡21的位置調整用按鈕被使用。通過用戶操作操作按鈕2、3， 設置在聚焦調整裝置1上的聚焦透鏡21的位置得到調整。如圖2所示，在聚焦調整裝置1上設置著聚焦透鏡部10、旋轉驅動部11、凸輪12、 凸輪齒輪13以及中繼齒輪14。在聚焦透鏡部10設置著聚焦透鏡21、運動轉換部22以及引導副軸31。在運動轉換部22設置著引導主軸32、壓縮彈簧33以及動作端部34。如圖9所示，動作端部34為減輕與凸輪面的接觸負荷，得到調整位置精度，(像兩者線接觸那樣)使其截面呈半圓形狀， 使該圓弧的部分和凸輪12的凸輪面抵接。圖2中，引導副軸31以及引導主軸32具有使聚焦透鏡部10僅可以在微型投影儀90的光軸方向移動的功能。在旋轉驅動部11設置著步進馬達35以及馬達齒輪36。運動轉換部22以與凸輪12相向的方式被配置。如圖3A以及圖:3B所示，在聚焦調整裝置1，由步進馬達35產(chǎn)生的旋轉運動被運動轉換部22轉換為直線運動，聚焦透鏡21進行光軸方向A的運動。說明聚焦調整裝置1的具體的動作。若成為旋轉驅動源的步進馬達35開始旋轉運動，則向與步進馬達35連結的馬達齒輪36傳遞旋轉運動。被傳遞的旋轉運動向與馬達齒輪36卡合的中繼齒輪14傳遞。接著，中繼齒輪14 的旋轉運動向與中繼齒輪14卡合的凸輪齒輪13傳遞，進而，旋轉運動向與凸輪齒輪13連結的凸輪12傳遞。這里，凸輪12的凸輪面的高度在圓周方向連續(xù)變化。具體地說，如圖3A所示，凸輪12的左側的部分比右側的部分高，從右側部分向左側的方向高度逐漸升高。在與凸輪12的凸輪面抵接的動作端部34，凸輪12的旋轉運動因上述凸輪面的高低差而被轉換為光軸方向A的直線運動。壓縮彈簧33具有使動作端部34總是抵接在凸輪 12的凸輪面的功能。由于運動轉換部22和聚焦透鏡21成為一體構造，所以，兩者進行相同的直線運動。通過該運動，聚焦透鏡21能夠將影像向對象物投影。參照圖4至圖6，說明上述的聚焦調整裝置的動作。圖4以及圖5分別表示聚焦透鏡21處于最外位置(圖4中最下方位置)以及最內位置(圖5中聚焦透鏡21處于最上方位置)的凸輪和透鏡的關系。
如圖4所示，在聚焦透鏡21為上述最外位置的情況下，動作端部34抵接凸輪12 的凸輪面的、在下方向最高的位置。另一方面，如圖5所示，在聚焦透鏡21為上述最內位置的情況下，動作端部34抵接凸輪12的凸輪面的、在下方向最低的位置。圖6是表示聚焦調整裝置1的凸輪旋轉角和動作端部34位移量的關系的圖。如圖6所示，能夠通過凸輪旋轉角設定聚焦透鏡21的位移量。具體地說，在凸輪旋轉角為0° (零度)，即，圖5的情況下，位移量為最小值。若增加凸輪旋轉角，則上述位移量逐漸增加，在凸輪旋轉角為180°，S卩，圖4的情況下，位移量為最大值。若使凸輪旋轉角從180°開始增加，則位移量逐漸減少，在凸輪旋轉角為360°， 即，圖5的情況下，上述位移量為最小值。因此，凸輪旋轉角成為以180°為中心左右對稱的波形。除上述位移量的最大值以外，具有位移量為相同的值的兩個凸輪旋轉角。凸輪12使聚焦透鏡21例如在從最內位置到最外位置之間移動，再次進行返回最內位置的動作，進行360°的循環(huán)的返回動作。通過恰當?shù)馗淖兺馆?2形狀，能夠自由地設定聚焦透鏡21的移動量變化。如上所述，本實施方式的聚焦調整裝置被設置在具備操作按鈕2以及操作按鈕3 的微型投影儀90上。在聚焦調整裝置1上設置聚焦透鏡部10、旋轉驅動部11、凸輪12、凸輪齒輪13以及中繼齒輪14。凸輪12能夠進行360°的循環(huán)動作。因為設置在聚焦透鏡部10上的動作端部34由于壓縮彈簧33而總是抵接在凸輪 12的凸輪面，所以，不需要機械的移動端的位置檢測用傳感器，也不需要機械擋塊。此外，因為凸輪12的凸輪面總是抵接動作端部34，凸輪12以360°循環(huán)地進行返回動作，所以，能夠大幅抑制零件的破壞、磨損等。因此，在本實施方式中，能夠謀求聚焦調整裝置1的容積的降低化，能夠降低零件品種、零件的破損率。在本實施方式中，將360°的循環(huán)返回式的凸輪12用于微型投影儀90的聚焦調整裝置1。聚焦調整裝置1的用途并非一定局限于此。例如，聚焦調整裝置1也可以用于短焦點投影儀那樣的各種投影儀。參照附圖，說明有關本發(fā)明的第二實施方式的聚焦調整裝置。圖7是表示該聚焦調整裝置中的凸輪和動作端部的關系的概略圖。圖8是表示該聚焦調整裝置中的凸輪旋轉角和位移量的關系的圖。如圖7所示，與動作端部3 抵接的凸輪12a的凸輪面具有直線的傾斜。在本實施方式中，凸輪12a以及動作端部34a以外的結構與第一實施方式的結構相同。如圖8所示，通過采用圖7所示的凸輪形狀，能夠使聚焦透鏡21的位移量大致直線地變化。對本發(fā)明的若干實施方式進行了說明，但這些實施方式是作為例子提出的方式， 并沒有限定發(fā)明的范圍的意圖。這些新的實施方式能夠以其它的各種方式實施，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內，能夠進行各種省略、置換、變更。這些實施方式及其變形包含在發(fā)明的范圍、主旨內，且包含在權利要求書記載的發(fā)明以及與其等同的范圍內。例如，在上述實施方式(復數(shù))中，將包括凸輪在內的機構用于電動的聚焦調整裝置，但也可以將包括這樣的凸輪在內的機構用于自動聚焦調整裝置。在為自動聚焦調整裝置的情況下，有必要設置位置傳感器、控制系統(tǒng)。 在上述實施方式(復數(shù))中，凸輪旋轉角和位移量的關系為以凸輪旋轉角180°為中心左右對稱，但并非一定限定于此。
權利要求
1.一種聚焦調整裝置，其特征在于，具備產(chǎn)生旋轉力的旋轉驅動部、具有能夠在光軸方向移動的聚焦透鏡以及用于將旋轉運動轉換為上述聚焦透鏡的直線運動的運動轉換部的聚焦透鏡部、與上述旋轉驅動部的旋轉聯(lián)動地旋轉的凸輪齒輪、與上述凸輪齒輪一體地旋轉，且抵接上述運動轉換部的動作端部，將上述凸輪齒輪的旋轉運動向上述運動轉換部傳遞的凸輪。
2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，在上述運動轉換部還設有對上述聚焦透鏡的移動進行引導的引導部以及用于使上述動作端部抵接上述凸輪的壓縮彈簧。
3.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，上述凸輪具有位移量相同的不同的兩個凸輪旋轉角。
4.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，與上述動作端部抵接的上述凸輪的凸輪面具有直線的傾斜。
5.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，在上述旋轉驅動部設置步進馬達。
6.如權利要求5所述的裝置，其特征在于，上述步進馬達經(jīng)馬達齒輪以及中繼齒輪將旋轉運動向上述凸輪齒輪傳遞。
7.如權利要求2所述的裝置，其特征在于，上述凸輪具有位移量相同的不同的兩個凸輪旋轉角。
8.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，與上述動作端部抵接的上述凸輪的凸輪面具有直線的傾斜。
9.如權利要求2所述的裝置，其特征在于，在上述旋轉驅動部設置步進馬達，該步進馬達經(jīng)馬達齒輪以及中繼齒輪將旋轉運動向上述凸輪齒輪傳遞。
10.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，在上述旋轉驅動部設置步進馬達，該步進馬達經(jīng)馬達齒輪以及中繼齒輪將旋轉運動向上述凸輪齒輪傳遞。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚焦調整裝置。根據(jù)一個實施方式，提供一種具備旋轉驅動部、聚焦透鏡部、凸輪齒輪、凸輪的聚焦調整裝置。上述旋轉驅動部產(chǎn)生旋轉力。上述聚焦透鏡部具有能夠在光軸方向移動的聚焦透鏡以及用于將旋轉運動轉換為上述聚焦透鏡的直線運動的運動轉換部。上述凸輪齒輪與上述旋轉驅動部的旋轉聯(lián)動地旋轉。上述凸輪與上述凸輪齒輪一體地旋轉，且抵接上述運動轉換部的動作端部，將上述凸輪齒輪的旋轉運動向上述運動轉換部傳遞。
文檔編號G03B21/00GK102401969SQ20111024972
公開日2012年4月4日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權日2010年9月14日
發(fā)明者鹽澤政志, 相川真哉 申請人:株式會社東芝