专利名称：投影机及齿轮模块的制作方法
投影机及齿轮模块
技术领域：
本发明是有关于一种齿轮模块，且特别是有关于一种投影机及其用以调整投影镜头的齿轮模块。
背景技术：
投影机为一种用以产生大尺寸画面的显示装置。投影机的成像原理是将光源模块所产生的照明光束藉由光阀转换成影像光束，再将影像光束通过镜头投射到荧幕或墙面上以形成影像。随着投影技术的进步及制造成本的降低，投影机的使用已从商业用途逐渐拓展至家庭用途。在一些较高阶的投影机中，会配置用以调整投影镜头的齿轮模块，让使用者在不须移动投影机的情况下调整投影画面的位置。所述齿轮模块因制造与组装公差可能会发生齿隙或啮合过紧的现象。齿隙现象会使齿轮传动时产生较大的噪音，且会造成齿轮传动不确实或齿轮空转。齿轮与齿轮之间啮合过紧则可能使其无法顺利作动。为了解决上述齿隙及啮合过紧的问题，可于两齿轮之间连接弹性件，以藉弹性件的弹性力使两齿轮紧靠，进而消除制造与组装公差。然而，此种作法除了会占据较多的配置空间之外，更会使齿轮的转轴持续承受侧向力而有偏摆不稳定的情况。中国台湾专利编号TW 306591揭露一种藉由张力弹簧装置消除齿隙现象的技术。 中国台湾专利编号TW 531127揭露一种藉由橡胶材质或硅胶材质的缓冲件消除齿隙现象的技术。中国台湾专利编号TW M252535揭露一种消除导螺杆背隙的技术。美国专利编号 US 7752937揭露一种藉由弹簧片消除齿隙现象的技术。
发明内容本发明提出一种投影机，其齿轮模块可消除齿隙现象并节省配置空间。本发明提出一种齿轮模块，可消除齿隙现象并节省配置空间。本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为达上述的一或部份或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提供一种投影机，其包括投影镜头及齿轮模块。齿轮模块耦接投影镜头且包括基座、两第一齿轮、扭簧及第二齿轮。每一第一齿轮配置于基座上且具有转轴，两转轴同轴。扭簧套设于两转轴。扭簧的两端分别连接于两第一齿轮。第二齿轮配置于基座上。两第一齿轮啮合于第二齿轮以固定两第一齿轮的相对位置，并使扭簧产生弹性变形。其中一个第一齿轮藉由扭簧的弹性力而沿第一转动方向紧靠第二齿轮，而另一个第一齿轮藉由扭簧的弹性力而沿第二转动方向紧靠第二齿轮，其中第二转动方向反向于第一转动方向。所述的投影机，其中，各该第一齿轮更具有一凹槽，该转轴位于该凹槽内，该扭簧至少部分地容纳于该两凹槽内。所述的投影机，其中，各该第一齿轮更具有两限位肋，该扭簧的一端被限位于相邻的该第一齿轮的该两限位肋之间。
所述的投影机，其中，该基座具有一枢轴，各该转轴具有一轴孔，该枢轴穿设于该轴孔。所述的投影机，其中，该两第一齿轮组成一圆柱齿轮。所述的投影机，其中，该第二齿轮为一圆柱齿轮。所述的投影机，其中，该第二齿轮为一涡杆齿轮。为达上述的一或部份或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提供一种齿轮模块，其适用于投影机。投影机具有投影镜头。齿轮模块耦接投影镜头且包括基座、两第一齿轮、扭簧及第二齿轮。每一第一齿轮配置于基座上且具有转轴，两转轴同轴。扭簧套设于两转轴。扭簧的两端分别连接于两第一齿轮。第二齿轮配置于基座上。两第一齿轮啮合于第二齿轮以固定两第一齿轮的相对位置，并使扭簧产生弹性变形。其中一个第一齿轮藉由扭簧的弹性力而沿第一转动方向紧靠第二齿轮，而另一个第一齿轮藉由扭簧的弹性力而沿第二转动方向紧靠第二齿轮，其中第二转动方向反向于第一转动方向。所述的齿轮模块，其中，各该第一齿轮更具有一凹槽，该转轴位于该凹槽内，该扭簧至少部分地容纳于该两凹槽内。所述的齿轮模块，其中，各该第一齿轮更具有两限位肋，该扭簧的一端被限位于相邻的该第一齿轮的该两限位肋之间。基于上述，在本发明的实施例中，扭簧连接于两第一齿轮之间，以藉其弹性力使两第一齿轮沿相反的方向紧靠第二齿轮。藉此，当两第一齿轮共同转动而与第二齿轮连动时， 可确保第二齿轮稳固地被两第一齿轮共同啮合，避免齿隙现象发生。此外，扭簧是以套设于两第一齿轮的转轴的方式配置，因此不会占据两第一齿轮以外的空间，而具有节省配置空间的优点。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举多个实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
图1为本发明一实施例的投影机的部分构件示意图。图2为图1的齿轮模块的立体图。图3为图2的齿轮模块的爆炸图。图4为图2的齿模块的俯视透视图。图5为本发明另一实施例的投影机的局部立体图。50、60 投影机52,62 投影镜头100、200 齿轮模块110:基座112:枢轴120,220 第一齿轮122:转轴122a 轴孔124:凹槽
126:限位肋130 扭簧140,240 第二齿轮R1、R2、R3、R4 转动方向
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的多个实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如「上」、「下」、 「前」、「后」、「左」、「右」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明， 而非用来限制本发明。图1为本发明一实施例的投影机的部分构件示意图。请参考图1，本实施例的投影机50包括投影镜头52及齿轮模块100。齿轮模块100耦接投影镜头52，以适于调整投影镜头52而改变投影机50的投影画面的位置。图2为图1的齿轮模块的立体图。图3为图2的齿轮模块的爆炸图。图4为图2 的齿模块的俯视透视图。请参考图2至图4，本实施例的齿轮模块100包括基座110、两第一齿轮120、扭簧130及第二齿轮140，其中两第一齿轮120配置于基座110上。此外，每一第一齿轮120具有转轴122(省略绘示图3中上方的第一齿轮120的转轴)，两转轴122同轴。扭簧130套设于两转轴122，且扭簧130的两端分别连接于两第一齿轮120。在本实施例中，第二齿轮140配置于基座110上。另外，两第一齿轮120啮合于第二齿轮140以固定两第一齿轮120的相对位置，并使扭簧130产生弹性变形。其中一个第一齿轮120 (例如图2及图3中上方的第一齿轮120)藉由扭簧130的弹性力而沿转动方向 Rl紧靠第二齿轮140，而另一个第一齿轮120(例如图2及图3中下方的第一齿轮120)藉由扭簧130的弹性力而沿转动方向R2紧靠第二齿轮140，其中转动方向R2反向于转动方向 Rl0藉此配置方式，当两第一齿轮120共同转动而与第二齿轮140连动时，可确保第二齿轮140稳固地被两第一齿轮120共同啮合，进而避免齿隙现象发生。此外，扭簧130是以套设于两第一齿轮120的转轴122的方式配置，因此不会占据两第一齿轮120以外的空间， 因而具有节省配置空间的优点。请参考图3及图4，在本实施例中，每一第一齿轮120可进一步具有凹槽124，转轴 122位于凹槽124内，而套设于转轴122的扭簧130至少部分地容纳于凹槽124内。详细而言，本实施例的两第一齿轮120组成圆柱齿轮，且两凹槽IM构成位于所述圆柱齿轮(即两第一齿轮120)内的容纳空间，如此扭簧130可容置于所述的容纳空间内。另一方面，在本实施例中，每一第一齿轮120还可具有两限位肋126(省略绘示图3中上方的第一齿轮120 的两限位肋)，扭簧130的其中一端(例如图3中扭簧130的下端)被限位于两限位肋126 之间，而扭簧130的另一端(例如图3中扭簧130的下端)被限位于另两限位肋(即图3 中上方的第一齿轮120的两限位肋，未绘示)之间，如此扭簧130的两端可分别连接于两第一齿轮120。此外，在本实施例中，基座110具有枢轴112，每一转轴122具有轴孔12加，枢轴112穿设于两轴孔12 以使两第一齿轮120枢设于基板110上。需说明的是，本实施例例如是透过第一齿轮120中的凹槽124来容纳扭簧130，且扭簧130的两端例如透过位于凹槽124中的限位肋1 而分别连接于两第一齿轮120。由于扭簧130的两端分别连接于两第一齿轮120的实施方式需视实际产品的需求而定，故本发明并不限制第一齿轮120中必需形成凹槽或设置限位肋。举例来说于其他实施例中，也可采取两第一齿轮120中皆不形成凹槽的样态来夹设扭簧130并使扭簧130的两端分别连接于两第一齿轮120 ；或者，其中一个第一齿轮120中形成凹槽而另一个第一齿轮120不形成凹槽的样态来夹设扭簧130并使扭簧130的两端分别连接于两第一齿轮120 ；抑或，两第一齿轮120中设置有可用来连接扭簧130的两端的限位结构，其中所述限位结构的数量并不限制。在组装时，可先将一个第一齿轮120枢设于枢轴112，并将扭簧130套设于所述第一齿轮120的转轴122，而使扭簧130的一端被限位于所述第一齿轮120的两限位肋1 之间。接着，将另一个第一齿轮120枢设于枢轴112，而让扭簧130位于两第一齿轮120之间且同时套设于两转轴122，并使扭簧130的另一端被限位于所述另一个第一齿轮120的两限位肋1 之间。在将两第一齿轮120啮合于第二齿轮140之前，需先藉由两第一齿轮120沿枢轴112的相对转动而对扭簧130施加预力以使扭簧130产生弹性变形。藉此，由图4可清楚观之，当两第一齿轮120啮合于第二齿轮140时可藉由扭簧130的弹性力而分别沿相反的方向紧靠第二齿轮140，如此达到消除齿隙现象的效果。本实施例的第二齿轮140例如为圆柱齿轮，然本发明不对此加以限制，以下藉由图5对此加以举例说明。图5为本发明另一实施例的投影机的局部立体图。请参考图5，本实施例的投影机60具有投影镜头62及用以调整投影镜头62的齿轮模块200。齿轮模块 200中的两第一齿轮220与扭簧(未绘示)的配置方式可参考图2至图4的第一齿轮120 及扭簧130的配置方式，于此不再加以赘述。不同于图2至图4的第二齿轮140为圆柱齿轮，本实施例的第二齿轮240为涡杆齿轮，而同样可被两第一齿轮220分别沿相反的转动方向R3及转动方向R4紧靠，以达到消除齿隙现象的效果。综上所述，在本发明的实施例中，扭簧连接于两第一齿轮之间，藉由扭簧的弹性力可使两第一齿轮沿相反的方向而紧靠第二齿轮。藉此，当两第一齿轮共同转动而与第二齿轮连动时，可确保第二齿轮稳固地被两第一齿轮共同啮合，避免齿隙现象发生。此外，扭簧是以套设于两第一齿轮的转轴的方式配置，因此不会占据两第一齿轮以外的空间，而具有节省配置空间的优点。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外，本发明的任一实施例或申请专利范围不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。
权利要求
1.一种投影机，包括一投影镜头；以及一齿轮模块，耦接该投影镜头，包括一基座；两第一齿轮，配置于该基座上，且各该第一齿轮具有一转轴，该两转轴同轴；一扭簧，套设于该两转轴，且该扭簧的两端分别连接于该两第一齿轮；以及一第二齿轮，配置于该基座上，其中该两第一齿轮啮合于该第二齿轮以固定该两第一齿轮的相对位置，并使该扭簧产生弹性变形，一该第一齿轮藉由该扭簧的弹性力而沿一第一转动方向紧靠该第二齿轮，另一该第一齿轮藉由该扭簧的弹性力而沿一第二转动方向紧靠该第二齿轮，该第二转动方向反向于该第一转动方向。
2.如权利要求1所述的投影机，其中，各该第一齿轮更具有一凹槽，该转轴位于该凹槽内，该扭簧至少部分地容纳于该两凹槽内。
3.如权利要求1所述的投影机，其中，各该第一齿轮更具有两限位肋，该扭簧的一端被限位于相邻的该第一齿轮的该两限位肋之间。
4.如权利要求1所述的投影机，其中，该基座具有一枢轴，各该转轴具有一轴孔，该枢轴穿设于该轴孔。
5.如权利要求1所述的投影机，其中，该两第一齿轮组成一圆柱齿轮。
6.如权利要求1所述的投影机，其中，该第二齿轮为一圆柱齿轮。
7.如权利要求1所述的投影机，其中，该第二齿轮为一涡杆齿轮。
8.一种齿轮模块，适用于一投影机，该投影机具有一投影镜头，该齿轮模块耦接该投影镜头且包括一基座；两第一齿轮，配置于该基座上，且各该第一齿轮具有一转轴，该两转轴同轴；一扭簧，套设于该两转轴，且该扭簧的两端分别连接于该两第一齿轮；以及一第二齿轮，配置于该基座上，其中该两第一齿轮啮合于该第二齿轮以固定该两第一齿轮的相对位置，并使该扭簧产生弹性变形，一该第一齿轮藉由该扭簧的弹性力而沿一第一转动方向紧靠该第二齿轮，另一该第一齿轮藉由该扭簧的弹性力而沿一第二转动方向紧靠该第二齿轮，该第二转动方向反向于该第一转动方向。
9.如权利要求8所述的齿轮模块，其中，各该第一齿轮更具有一凹槽，该转轴位于该凹槽内，该扭簧至少部分地容纳于该两凹槽内。
10.如权利要求8所述的齿轮模块，其中，各该第一齿轮更具有两限位肋，该扭簧的一端被限位于相邻的该第一齿轮的该两限位肋之间。
全文摘要
一种投影机及齿轮模块，所述投影机包括投影镜头及齿轮模块。齿轮模块耦接投影镜头且包括基座、两第一齿轮、扭簧及第二齿轮。每一第一齿轮配置于基座上且具有转轴，两转轴同轴。扭簧套设于两转轴。扭簧的两端分别连接于两第一齿轮。第二齿轮配置于基座上。两第一齿轮啮合于第二齿轮以固定两第一齿轮的相对位置，并使扭簧产生弹性变形。其中一个第一齿轮藉由扭簧的弹性力而沿第一转动方向紧靠第二齿轮，而另一个第一齿轮藉由扭簧的弹性力而沿第二转动方向紧靠第二齿轮，其中第二转动方向反向于第一转动方向。本发明的投影机，其齿轮模块可消除齿隙现象并节省配置空间。
文档编号G03B21/14GK102540659SQ20101060235
公开日2012年7月4日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日
发明者倪百男, 张汎杰, 黄建昌 申请人:中强光电股份有限公司