專利名稱：投影鏡頭組及其擺動裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種投影鏡頭組及其擺動裝置，特別是涉及一種投影鏡頭組及其利用于投影鏡頭組的擺動裝置。
背景技術：
由于大顯示面積、小型化以及輕量化系統(tǒng)的多重需求下，影像投影系統(tǒng)成為目前光電產(chǎn)業(yè)中最熱門的分項之一。
現(xiàn)今依據(jù)投影的原理主要可將投影系統(tǒng)分為三大類型，分別為液晶投影系統(tǒng)(Liquid Crystal Display，LCD)、單晶硅液晶投影系統(tǒng)(LiquidCrystal on Silicon，LCOS)及數(shù)位光源處理器投影系統(tǒng)(Digital LightProcessing，DLP)，其中，DLP由于具有高亮度、正確的色調(diào)重現(xiàn)性、快速的反應時間、無雜訊及輕薄短小等優(yōu)點，因而成為目前新一代熱門的投影系統(tǒng)之一。
請參閱圖1所示，是一顯示現(xiàn)有習知的數(shù)位光源處理器投影系統(tǒng)的示意圖。在DLP式投影系統(tǒng)1中，是采用數(shù)位控制，并利用反射光原理，將來自光源11的光集聚之后經(jīng)由透鏡12聚焦，再穿過紅綠藍三色的彩色濾光片13后，投射至數(shù)位微鏡晶片(Digital Micro-mirror Device，DMD)14上。由于數(shù)位微鏡晶片14上具有許多微小的可動鏡片，經(jīng)由驅動電極控制可動鏡片傾斜角度以及偏轉時間，再藉由切換光的反射方向由背投鏡頭組15投射至螢幕16成像。
為了產(chǎn)生畫面的色彩層次感，數(shù)位微鏡晶片14上的可動鏡片是以微動方式產(chǎn)生光通量的差異以達到此目的，然而鏡片的變化有限，因此使此一差異變化仍不足夠。
為了解決上述的問題，請參閱圖2所示，是一顯示現(xiàn)有習知的數(shù)位光源處理器投影系統(tǒng)的背投鏡頭組及其擺動裝置的示意圖。有業(yè)者在2004年公布其成功地研發(fā)了一擺動裝置20，其是連結于DLP式投影系統(tǒng)1中的背投鏡頭組15，利用擺動裝置20再加以控制光通量的差異，以使畫面更具有色彩層次感，以結構上簡單地來說，請參閱圖3所示，是一顯示現(xiàn)有習知的擺動裝置的示意圖，該擺動裝置20，包括一遮板21、一上磁鐵22及一下磁鐵23，遮板21是具有一遮光部211及一基部212，遮光部211與基部212之間具有一支點213，該支點213是固定于背投鏡頭組15上，遮板21的基部212配置組繞一平板狀線圈24，上磁鐵22與下磁鐵23則是分別設置于遮板21的基部212的相對兩側面，當平板狀線圈24通以電流時，會產(chǎn)生一垂直遮板21方向的磁場，此時藉由與上磁鐵22及下磁鐵23的磁場相互作用下，使遮板21能在水平方向上擺動，此擺動裝置20的設置將使得投影系統(tǒng)的畫面對比度提高至5000∶1，有效地優(yōu)化了畫面的品質(zhì)。
承上所述，現(xiàn)有習知的擺動裝置20，由于需要在遮板21上纏繞線圈24，受限于基部212的平面結構，而造成線圈24組繞不易，容易影響產(chǎn)品的良率，又，此裝置的擺動結構較不穩(wěn)定，且需設置兩大磁鐵22、23，因而提高了產(chǎn)品的成本。有鑒于此，如何提供一種組裝容易、動作穩(wěn)定且成本低廉的擺動裝置，以應用于投影系統(tǒng)的光學鏡頭組中，實為當今投影系統(tǒng)的重要課題之一。
由此可見，上述現(xiàn)有的投影鏡頭組及其擺動裝置在結構與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決投影鏡頭組及其擺動裝置存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品又沒有適切的結構能夠解決上述問題，此顯然是相關業(yè)者急欲解決的問題。
有鑒于上述現(xiàn)有的投影鏡頭組及其擺動裝置存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設計制造多年豐富的實務經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設一種新型結構的投影鏡頭組及其擺動裝置，能改進一般現(xiàn)有的投影鏡頭組及其擺動裝置，使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設計，并經(jīng)反復試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設出確具實用價值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的投影鏡頭組及其擺動裝置所存在的缺陷，而提供一種組裝容易、動作穩(wěn)定且成本低廉的新型結構的投影鏡頭組及其擺動裝置。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種擺動裝置，其是與一光學組件相連結，其包括一遮板，其具有一遮光部及一連動部；一連接元件，其一端連接于該遮板的連動部，且該連接元件與該連動部的連接處及該遮光部之間是具有一擺動支點，該擺動支點連結于該光學組件；一彈性元件，其一端與該連接元件的另一端相連接，且該彈性元件的另一端固定于該光學組件；以及一線圈回路，其套合該彈性元件與該連接元件，且該線圈回路具有一線圈與一開關回路，當該開關回路控制通以該線圈電流時，該連接元件是來回移動，以使該遮板擺動。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題還以可采用以下的技術措施來進一步實現(xiàn)。
前述的投影鏡頭組及其擺動裝置，其中所述的連接元件往一第一方向移動時，是壓制該彈性元件，該彈性元件的一回復彈力使該連接元件往一第二方向移動。
前述的投影鏡頭組及其擺動裝置，其中所述的彈性元件是為一彈簧，而該光學組件是為一投影鏡頭組。
前述的投影鏡頭組及其擺動裝置，其中所述的遮板的遮光部是具有一缺口，該缺口是為半圓形。
前述的投影鏡頭組及其擺動裝置，其中所述的連接元件的一端是樞設于該遮板的連動部上。
前述的投影鏡頭組及其擺動裝置，其中所述的擺動支點是軸接于該光學組件。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題還采用以下的技術方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種投影鏡頭組，其包括一鏡頭；一鏡身，其連接于該鏡頭的一端；一支架，其連接于該鏡身；以及一擺動裝置，其包括一遮板、一連接元件、一彈性元件以及一線圈回路，該遮板具有一遮光部及一連動部，該連接元件的一端連接于該遮板的連動部，且該連接元件與該連動部的連接處及該遮光部之間是具有一擺動支點，該擺動支點連結于該鏡身，該彈性元件的一端是與該連接元件的另一端相連接，且該彈性元件的另一端是固定于該支架，該線圈回路套合該彈性元件與該連接元件，且該線圈回路具有一線圈與一開關回路，當該開關回路控制通以該線圈電流時，該連接元件是來回移動，以使該遮板擺動。
本發(fā)明的目的及解決其技術問題還以可采用以下的技術措施來進一步實現(xiàn)。
前述的投影鏡頭組及其擺動裝置，其中所述的連接元件往一第一方向移動時，是壓制該彈性元件，該彈性元件的一回復彈力使該連接元件往一第二方向移動。
前述的投影鏡頭組及其擺動裝置，其中所述的彈性元件是為一彈簧。
前述的投影鏡頭組及其擺動裝置，其中所述的遮板的遮光部是具有一缺口，該缺口是為半圓形。
前述的投影鏡頭組及其擺動裝置，其中所述的連接元件的一端是樞設于該遮板的連動部上。
前述的投影鏡頭組及其擺動裝置，其中所述的擺動支點是軸接于該鏡身。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術方案可知，本發(fā)明的主要技術內(nèi)容如下為了達到上述目的，依據(jù)本發(fā)明的擺動裝置，其包括一遮板、一連接元件、一彈性元件以及一線圈回路。其中，遮板具有一遮光部及一連動部；連接元件的一端連接于遮板的連動部，且連接元件與連動部的連接處及遮光部之間是具有一擺動支點，擺動支點連結于光學組件；彈性元件的一端是與連接元件的另一端相連接，且彈性元件的另一端是固定于光學組件；線圈回路是套合彈性元件與連接元件，且線圈回路具有一線圈與一開關回路，當開關回路控制通以線圈電流時，連接元件是來回移動，以使遮板擺動。
又，為了達到上述目的，依據(jù)本發(fā)明的投影鏡頭組，其包括一鏡頭、一鏡身、一支架以及一擺動裝置。其中，鏡身連接于鏡頭的一端；支架連接于鏡身；擺動裝置，其包括一遮板、一連接元件、一彈性元件及一線圈回路，遮板具有一遮光部及一連動部，連接元件的一端是連接于遮板的連動部，且連接元件與連動部的連接處及遮光部之間是具有一擺動支點，擺動支點連結于鏡身，彈性元件的一端是與連接元件的另一端相連接，且彈性元件的另一端是固定于支架，線圈回路是套合彈性元件與連接元件，且線圈回路是具有一線圈與一開關回路，當開關回路控制通以線圈電流時，連接元件是來回移動，以使遮板擺動。
借由上述技術方案，本發(fā)明投影鏡頭組及其擺動裝置至少具有下列優(yōu)點承上所述，因依本發(fā)明的投影鏡頭組及其擺動裝置是利用一連接元件連接遮板與彈性元件，且以線圈回路套合于彈性元件與連接元件，由于連接元件的材質(zhì)可為金屬，因此當線圈回路的線圈由開關回路控制通以電流時，會對金屬材質(zhì)的連接元件產(chǎn)生一吸引磁力而壓制彈性元件，當開關回路切斷線圈電流時，彈性元件會對連接元件產(chǎn)生一回復力，由連接遮板的連接元件來回移動使得遮板擺動，由于本發(fā)明的擺動裝置是利用簡單的機械結構達到遮板擺動的目的，相較于現(xiàn)有技術，其組裝更加容易，因而可提高產(chǎn)品的良率及降低成本，并且由于此機械結構使得擺動動作更加穩(wěn)定。
綜上所述，本發(fā)明特殊結構的投影鏡頭組及其擺動裝置，具有組裝容易、動作穩(wěn)定且成本低廉的功效。其具有上述諸多的優(yōu)點及實用價值，并在同類產(chǎn)品中未見有類似的結構設計公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新，其不論在產(chǎn)品結構或功能上皆有較大改進，在技術上有較大進步，并產(chǎn)生了好用及實用的效果，且較現(xiàn)有的投影鏡頭組及其擺動裝置具有增進的多項功效，從而更加適于實用，而具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。


圖1是一顯示現(xiàn)有習知的數(shù)位光源處理器投影系統(tǒng)的示意圖。
圖2是一顯示現(xiàn)有習知的數(shù)位光源處理器投影系統(tǒng)的背投鏡頭組及其擺動裝置的示意圖。
圖3是一顯示現(xiàn)有習知的擺動裝置的示意圖。
圖4A～4B是一顯示依本發(fā)明較佳實施例的擺動裝置的動作示意圖。
圖5是一顯示依本發(fā)明較佳實施例的投影鏡頭組及其擺動裝置的示意圖。
1DLP式投影系統(tǒng) 11光源12透鏡 13彩色濾光片14數(shù)位微鏡晶片 15背投鏡頭組16螢幕 2光學組件20擺動裝置 21遮板211遮光部212基部213支點 22上磁鐵23下磁鐵 24線圈30擺動裝置 31遮板311遮光部311A缺口312連動部313擺動支點32連接元件 33彈性元件34線圈回路 341線圈342開關回路 35投影鏡頭組351鏡頭 352鏡身353支架 D1第一方向D2第二方向具體實施方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的投影鏡頭組及其擺動裝置其具體實施方式
、結構、特征及其功效，詳細說明如后，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
請參閱圖4A所示，是一顯示依本發(fā)明較佳實施例的擺動裝置的動作示意圖。依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的擺動裝置30，其連結于一光學組件2，包括一遮板31、一連接元件32、一彈性元件33以及一線圈回路34，其中該光學組件2，是為一投影鏡頭組，更特別來說，其是利用于DLP投影系統(tǒng)中的投影鏡頭組。
該遮板31，具有一遮光部311及一連動部312，該遮光部311是為不透明的材質(zhì)所構成，例如可選自塑膠或是金屬等材質(zhì)，且其具有一缺口311A，在本實施例中，缺口311A是為半圓形，當然亦可依據(jù)不同的遮光效率需求而設計不同的缺口311A形狀。
該連接元件32，其一端連接于遮板31的連動部312，另一端連接于彈性元件33，其中，在本實施例中，連接元件32的一端是樞設于遮板31的連動部312上，且連接元件32與連動部312的連接處及遮光部311之間是具有一擺動支點313，用以作為遮板31擺動的支點，該擺動支點313是連結于光學組件2上，更特別來說擺動支點313是以軸接的方式連結于光學組件2上。連接元件32的材質(zhì)是為金屬，在本實施例中，其是為一鐵桿。
彈性元件32的另一端則是固定于光學組件2上，且彈性元件32可為一彈簧。
該線圈回路34，具有一線圈341與一開關回路342，線圈341是套合于彈性元件33與連接元件32，開關回路342是用以控制電流通過線圈341，以產(chǎn)生一磁場，使連接元件32來回移動，而使遮板31左右擺動。
為使本發(fā)明的技術方案內(nèi)容更易于理解，以下舉一實例，并請參閱圖4A與4B，說明依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的擺動裝置30的動作方式。
請參閱圖4A所示，在本實施例中，擺動裝置30的結構是如前所述，當開關回路342控制線圈341通以電流時，線圈341會產(chǎn)生一磁場，而與金屬材質(zhì)的連接元件32產(chǎn)生一相吸磁力，俾使連接元件32往一第一方向D1移動壓制彈性元件33，此時，帶動與連接元件32連接的遮板31以軸接于光學組件2的擺動支點313為支點擺向左邊(如圖4A的箭頭所示)，接著，如圖4B所示，當開關回路342控制以切斷線圈341電流時，線圈341即失去磁場，同時被壓制的彈性元件33以其的回復彈力將連接元件32往一第二方向D2彈回，此時，則帶動遮板31擺向右邊。其中，第一方向D1是與第二方向D2相反。
在本實施例中，遮板31的擺動幅度最大約為30度，換句話說，遮板31的擺動幅度是為±30度。
又，請參閱圖5所示，是一顯示依本發(fā)明較佳實施例的投影鏡頭組及其擺動裝置的示意圖。依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的投影鏡頭組35，包括一鏡頭351、一鏡身352、一支架353以及一擺動裝置30，其中該鏡身352，連接于鏡頭351的一端，支架353則是連接于鏡身352。
該擺動裝置30，包括一遮板31、一連接元件32、一彈性元件33以及一線圈回路34。
在本實施例中，擺動裝置30的組件結構、連結關系與動作方式是如前所述，故此不再贅述，唯，擺動支點313是連結于鏡身352，而彈性元件33的另一端則是固定于支架353上。
綜上所述，依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的投影鏡頭及其擺動裝置，是利用簡單機械結構的擺動裝置，來達到遮板擺動的目的，將此擺動裝置應用于投影鏡頭組，可以有效補足例如在DLP式投影系統(tǒng)中的畫面層次感，以及畫面的對比度，更由于是以簡單的組件來構成該擺動裝置結構，故可有效降低制作成本，且相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明提供了一種動作更穩(wěn)定的擺動裝置。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的結構及技術內(nèi)容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例，但是凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種擺動裝置，其是與一光學組件相連結，其特征在于其包括一遮板，其具有一遮光部及一連動部；一連接元件，其一端連接于該遮板的連動部，且該連接元件與該連動部的連接處及該遮光部之間是具有一擺動支點，該擺動支點連結于該光學組件；一彈性元件，其一端與該連接元件的另一端相連接，且該彈性元件的另一端固定于該光學組件；以及一線圈回路，其套合該彈性元件與該連接元件，且該線圈回路具有一線圈與一開關回路，當該開關回路控制通以該線圈電流時，該連接元件是來回移動，以使該遮板擺動。
2.根據(jù)權利要求1所述的擺動裝置，其特征在于其中所述的連接元件往一第一方向移動時，是壓制該彈性元件，該彈性元件的一回復彈力使該連接元件往一第二方向移動。
3.根據(jù)權利要求1所述的擺動裝置，其特征在于其中所述的彈性元件是為一彈簧，而該光學組件是為一投影鏡頭組。
4.根據(jù)權利要求1所述的擺動裝置，其特征在于其中所述的遮板的遮光部是具有一缺口，該缺口是為半圓形。
5.根據(jù)權利要求1所述的擺動裝置，其特征在于其中所述的連接元件的一端是樞設于該遮板的連動部上。
6.根據(jù)權利要求1所述的擺動裝置，其特征在于其中所述的擺動支點是軸接于該光學組件。
7.一種投影鏡頭組，其特征在于其包括一鏡頭；一鏡身，其連接于該鏡頭的一端；一支架，其連接于該鏡身；以及一擺動裝置，其包括一遮板、一連接元件、一彈性元件以及一線圈回路，該遮板具有一遮光部及一連動部，該連接元件的一端連接于該遮板的連動部，且該連接元件與該連動部的連接處及該遮光部之間是具有一擺動支點，該擺動支點連結于該鏡身，該彈性元件的一端是與該連接元件的另一端相連接，且該彈性元件的另一端是固定于該支架，該線圈回路套合該彈性元件與該連接元件，且該線圈回路具有一線圈與一開關回路，當該開關回路控制通以該線圈電流時，該連接元件是來回移動，以使該遮板擺動。
8.根據(jù)權利要求7所述的投影鏡頭組，其特征在于其中所述的連接元件往一第一方向移動時，是壓制該彈性元件，該彈性元件的一回復彈力使該連接元件往一第二方向移動。
9.根據(jù)權利要求7所述的投影鏡頭組，其特征在于其中所述的彈性元件是為一彈簧。
10.根據(jù)權利要求7所述的投影鏡頭組，其特征在于其中所述的遮板的遮光部是具有一缺口，該缺口是為半圓形。
11.根據(jù)權利要求7所述的投影鏡頭組，其特征在于其中所述的連接元件的一端是樞設于該遮板的連動部上。
12.根據(jù)權利要求7所述的投影鏡頭組，其特征在于其中所述的擺動支點是軸接于該鏡身。
全文摘要
本發(fā)明是關于一種投影鏡頭組及其擺動裝置。該擺動裝置，是與一光學組件相連結，其包括一遮板、一連接元件、一彈性元件以及一線圈回路，其中，該遮板具有一遮光部及一連動部，該連接元件的一端連接于遮板的連動部，且連接元件與連動部的連接處及遮光部之間具有一擺動支點，該擺動支點連結于光學組件，該彈性元件的一端連接于連接元件的另一端，另一端則固定于光學組件，該線圈回路是套合彈性元件與連接元件，且線圈回路具有一線圈與一開關回路，當開關回路控制通以線圈電流時，連接元件是來回移動，以使遮板擺動。本發(fā)明的擺動裝置利用簡單的機械結構達到遮板擺動的目的，其組裝更加容易，可提高產(chǎn)品的良率及降低成本，并且使得擺動動作更加穩(wěn)定，更加適于實用。
文檔編號H04N5/74GK1797180SQ200410103459
公開日2006年7月5日 申請日期2004年12月28日 優(yōu)先權日2004年12月28日
發(fā)明者張光華, 龔大焜, 王志煌 申請人:精碟科技股份有限公司