专利名称：投影镜头组及其摆动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种投影镜头组及其摆动装置，特别是涉及一种投影镜头组及其利用于投影镜头组的摆动装置。
背景技术：
由于大显示面积、小型化以及轻量化系统的多重需求下，影像投影系统成为目前光电产业中最热门的分项之一。
现今依据投影的原理主要可将投影系统分为三大类型，分别为液晶投影系统(Liquid Crystal Display，LCD)、单晶硅液晶投影系统(LiquidCrystal on Silicon，LCOS)及数位光源处理器投影系统(Digital LightProcessing，DLP)，其中，DLP由于具有高亮度、正确的色调重现性、快速的反应时间、无杂讯及轻薄短小等优点，因而成为目前新一代热门的投影系统之一。
请参阅图1所示，是一显示现有习知的数位光源处理器投影系统的示意图。在DLP式投影系统1中，是采用数位控制，并利用反射光原理，将来自光源11的光集聚之后经由透镜12聚焦，再穿过红绿蓝三色的彩色滤光片13后，投射至数位微镜晶片(Digital Micro-mirror Device，DMD)14上。由于数位微镜晶片14上具有许多微小的可动镜片，经由驱动电极控制可动镜片倾斜角度以及偏转时间，再藉由切换光的反射方向由背投镜头组15投射至萤幕16成像。
为了产生画面的色彩层次感，数位微镜晶片14上的可动镜片是以微动方式产生光通量的差异以达到此目的，然而镜片的变化有限，因此使此一差异变化仍不足够。
为了解决上述的问题，请参阅图2所示，是一显示现有习知的数位光源处理器投影系统的背投镜头组及其摆动装置的示意图。有业者在2004年公布其成功地研发了一摆动装置20，其是连结于DLP式投影系统1中的背投镜头组15，利用摆动装置20再加以控制光通量的差异，以使画面更具有色彩层次感，以结构上简单地来说，请参阅图3所示，是一显示现有习知的摆动装置的示意图，该摆动装置20，包括一遮板21、一上磁铁22及一下磁铁23，遮板21是具有一遮光部211及一基部212，遮光部211与基部212之间具有一支点213，该支点213是固定于背投镜头组15上，遮板21的基部212配置组绕一平板状线圈24，上磁铁22与下磁铁23则是分别设置于遮板21的基部212的相对两侧面，当平板状线圈24通以电流时，会产生一垂直遮板21方向的磁场，此时藉由与上磁铁22及下磁铁23的磁场相互作用下，使遮板21能在水平方向上摆动，此摆动装置20的设置将使得投影系统的画面对比度提高至5000∶1，有效地优化了画面的品质。
承上所述，现有习知的摆动装置20，由于需要在遮板21上缠绕线圈24，受限于基部212的平面结构，而造成线圈24组绕不易，容易影响产品的良率，又，此装置的摆动结构较不稳定，且需设置两大磁铁22、23，因而提高了产品的成本。有鉴于此，如何提供一种组装容易、动作稳定且成本低廉的摆动装置，以应用于投影系统的光学镜头组中，实为当今投影系统的重要课题之一。
由此可见，上述现有的投影镜头组及其摆动装置在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决投影镜头组及其摆动装置存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。
有鉴于上述现有的投影镜头组及其摆动装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的投影镜头组及其摆动装置，能改进一般现有的投影镜头组及其摆动装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的投影镜头组及其摆动装置所存在的缺陷，而提供一种组装容易、动作稳定且成本低廉的新型结构的投影镜头组及其摆动装置。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种摆动装置，其是与一光学组件相连结，其包括一遮板，其具有一遮光部及一连动部；一连接元件，其一端连接于该遮板的连动部，且该连接元件与该连动部的连接处及该遮光部之间是具有一摆动支点，该摆动支点连结于该光学组件；一弹性元件，其一端与该连接元件的另一端相连接，且该弹性元件的另一端固定于该光学组件；以及一线圈回路，其套合该弹性元件与该连接元件，且该线圈回路具有一线圈与一开关回路，当该开关回路控制通以该线圈电流时，该连接元件是来回移动，以使该遮板摆动。
本发明的目的及解决其技术问题还以可采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的投影镜头组及其摆动装置，其中所述的连接元件往一第一方向移动时，是压制该弹性元件，该弹性元件的一回复弹力使该连接元件往一第二方向移动。
前述的投影镜头组及其摆动装置，其中所述的弹性元件是为一弹簧，而该光学组件是为一投影镜头组。
前述的投影镜头组及其摆动装置，其中所述的遮板的遮光部是具有一缺口，该缺口是为半圆形。
前述的投影镜头组及其摆动装置，其中所述的连接元件的一端是枢设于该遮板的连动部上。
前述的投影镜头组及其摆动装置，其中所述的摆动支点是轴接于该光学组件。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种投影镜头组，其包括一镜头；一镜身，其连接于该镜头的一端；一支架，其连接于该镜身；以及一摆动装置，其包括一遮板、一连接元件、一弹性元件以及一线圈回路，该遮板具有一遮光部及一连动部，该连接元件的一端连接于该遮板的连动部，且该连接元件与该连动部的连接处及该遮光部之间是具有一摆动支点，该摆动支点连结于该镜身，该弹性元件的一端是与该连接元件的另一端相连接，且该弹性元件的另一端是固定于该支架，该线圈回路套合该弹性元件与该连接元件，且该线圈回路具有一线圈与一开关回路，当该开关回路控制通以该线圈电流时，该连接元件是来回移动，以使该遮板摆动。
本发明的目的及解决其技术问题还以可采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的投影镜头组及其摆动装置，其中所述的连接元件往一第一方向移动时，是压制该弹性元件，该弹性元件的一回复弹力使该连接元件往一第二方向移动。
前述的投影镜头组及其摆动装置，其中所述的弹性元件是为一弹簧。
前述的投影镜头组及其摆动装置，其中所述的遮板的遮光部是具有一缺口，该缺口是为半圆形。
前述的投影镜头组及其摆动装置，其中所述的连接元件的一端是枢设于该遮板的连动部上。
前述的投影镜头组及其摆动装置，其中所述的摆动支点是轴接于该镜身。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明的主要技术内容如下为了达到上述目的，依据本发明的摆动装置，其包括一遮板、一连接元件、一弹性元件以及一线圈回路。其中，遮板具有一遮光部及一连动部；连接元件的一端连接于遮板的连动部，且连接元件与连动部的连接处及遮光部之间是具有一摆动支点，摆动支点连结于光学组件；弹性元件的一端是与连接元件的另一端相连接，且弹性元件的另一端是固定于光学组件；线圈回路是套合弹性元件与连接元件，且线圈回路具有一线圈与一开关回路，当开关回路控制通以线圈电流时，连接元件是来回移动，以使遮板摆动。
又，为了达到上述目的，依据本发明的投影镜头组，其包括一镜头、一镜身、一支架以及一摆动装置。其中，镜身连接于镜头的一端；支架连接于镜身；摆动装置，其包括一遮板、一连接元件、一弹性元件及一线圈回路，遮板具有一遮光部及一连动部，连接元件的一端是连接于遮板的连动部，且连接元件与连动部的连接处及遮光部之间是具有一摆动支点，摆动支点连结于镜身，弹性元件的一端是与连接元件的另一端相连接，且弹性元件的另一端是固定于支架，线圈回路是套合弹性元件与连接元件，且线圈回路是具有一线圈与一开关回路，当开关回路控制通以线圈电流时，连接元件是来回移动，以使遮板摆动。
借由上述技术方案，本发明投影镜头组及其摆动装置至少具有下列优点承上所述，因依本发明的投影镜头组及其摆动装置是利用一连接元件连接遮板与弹性元件，且以线圈回路套合于弹性元件与连接元件，由于连接元件的材质可为金属，因此当线圈回路的线圈由开关回路控制通以电流时，会对金属材质的连接元件产生一吸引磁力而压制弹性元件，当开关回路切断线圈电流时，弹性元件会对连接元件产生一回复力，由连接遮板的连接元件来回移动使得遮板摆动，由于本发明的摆动装置是利用简单的机械结构达到遮板摆动的目的，相较于现有技术，其组装更加容易，因而可提高产品的良率及降低成本，并且由于此机械结构使得摆动动作更加稳定。
综上所述，本发明特殊结构的投影镜头组及其摆动装置，具有组装容易、动作稳定且成本低廉的功效。其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在产品结构或功能上皆有较大改进，在技术上有较大进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的投影镜头组及其摆动装置具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图1是一显示现有习知的数位光源处理器投影系统的示意图。
图2是一显示现有习知的数位光源处理器投影系统的背投镜头组及其摆动装置的示意图。
图3是一显示现有习知的摆动装置的示意图。
图4A～4B是一显示依本发明较佳实施例的摆动装置的动作示意图。
图5是一显示依本发明较佳实施例的投影镜头组及其摆动装置的示意图。
1DLP式投影系统 11光源12透镜 13彩色滤光片14数位微镜晶片 15背投镜头组16萤幕 2光学组件20摆动装置 21遮板211遮光部212基部213支点 22上磁铁23下磁铁 24线圈30摆动装置 31遮板311遮光部311A缺口312连动部313摆动支点32连接元件 33弹性元件34线圈回路 341线圈342开关回路 35投影镜头组351镜头 352镜身353支架 D1第一方向D2第二方向具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的投影镜头组及其摆动装置其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。
请参阅图4A所示，是一显示依本发明较佳实施例的摆动装置的动作示意图。依据本发明较佳实施例的摆动装置30，其连结于一光学组件2，包括一遮板31、一连接元件32、一弹性元件33以及一线圈回路34，其中该光学组件2，是为一投影镜头组，更特别来说，其是利用于DLP投影系统中的投影镜头组。
该遮板31，具有一遮光部311及一连动部312，该遮光部311是为不透明的材质所构成，例如可选自塑胶或是金属等材质，且其具有一缺口311A，在本实施例中，缺口311A是为半圆形，当然亦可依据不同的遮光效率需求而设计不同的缺口311A形状。
该连接元件32，其一端连接于遮板31的连动部312，另一端连接于弹性元件33，其中，在本实施例中，连接元件32的一端是枢设于遮板31的连动部312上，且连接元件32与连动部312的连接处及遮光部311之间是具有一摆动支点313，用以作为遮板31摆动的支点，该摆动支点313是连结于光学组件2上，更特别来说摆动支点313是以轴接的方式连结于光学组件2上。连接元件32的材质是为金属，在本实施例中，其是为一铁杆。
弹性元件32的另一端则是固定于光学组件2上，且弹性元件32可为一弹簧。
该线圈回路34，具有一线圈341与一开关回路342，线圈341是套合于弹性元件33与连接元件32，开关回路342是用以控制电流通过线圈341，以产生一磁场，使连接元件32来回移动，而使遮板31左右摆动。
为使本发明的技术方案内容更易于理解，以下举一实例，并请参阅图4A与4B，说明依据本发明较佳实施例的摆动装置30的动作方式。
请参阅图4A所示，在本实施例中，摆动装置30的结构是如前所述，当开关回路342控制线圈341通以电流时，线圈341会产生一磁场，而与金属材质的连接元件32产生一相吸磁力，俾使连接元件32往一第一方向D1移动压制弹性元件33，此时，带动与连接元件32连接的遮板31以轴接于光学组件2的摆动支点313为支点摆向左边(如图4A的箭头所示)，接着，如图4B所示，当开关回路342控制以切断线圈341电流时，线圈341即失去磁场，同时被压制的弹性元件33以其的回复弹力将连接元件32往一第二方向D2弹回，此时，则带动遮板31摆向右边。其中，第一方向D1是与第二方向D2相反。
在本实施例中，遮板31的摆动幅度最大约为30度，换句话说，遮板31的摆动幅度是为±30度。
又，请参阅图5所示，是一显示依本发明较佳实施例的投影镜头组及其摆动装置的示意图。依据本发明较佳实施例的投影镜头组35，包括一镜头351、一镜身352、一支架353以及一摆动装置30，其中该镜身352，连接于镜头351的一端，支架353则是连接于镜身352。
该摆动装置30，包括一遮板31、一连接元件32、一弹性元件33以及一线圈回路34。
在本实施例中，摆动装置30的组件结构、连结关系与动作方式是如前所述，故此不再赘述，唯，摆动支点313是连结于镜身352，而弹性元件33的另一端则是固定于支架353上。
综上所述，依据本发明较佳实施例的投影镜头及其摆动装置，是利用简单机械结构的摆动装置，来达到遮板摆动的目的，将此摆动装置应用于投影镜头组，可以有效补足例如在DLP式投影系统中的画面层次感，以及画面的对比度，更由于是以简单的组件来构成该摆动装置结构，故可有效降低制作成本，且相较于现有技术，本发明提供了一种动作更稳定的摆动装置。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的结构及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种摆动装置，其是与一光学组件相连结，其特征在于其包括一遮板，其具有一遮光部及一连动部；一连接元件，其一端连接于该遮板的连动部，且该连接元件与该连动部的连接处及该遮光部之间是具有一摆动支点，该摆动支点连结于该光学组件；一弹性元件，其一端与该连接元件的另一端相连接，且该弹性元件的另一端固定于该光学组件；以及一线圈回路，其套合该弹性元件与该连接元件，且该线圈回路具有一线圈与一开关回路，当该开关回路控制通以该线圈电流时，该连接元件是来回移动，以使该遮板摆动。
2.根据权利要求1所述的摆动装置，其特征在于其中所述的连接元件往一第一方向移动时，是压制该弹性元件，该弹性元件的一回复弹力使该连接元件往一第二方向移动。
3.根据权利要求1所述的摆动装置，其特征在于其中所述的弹性元件是为一弹簧，而该光学组件是为一投影镜头组。
4.根据权利要求1所述的摆动装置，其特征在于其中所述的遮板的遮光部是具有一缺口，该缺口是为半圆形。
5.根据权利要求1所述的摆动装置，其特征在于其中所述的连接元件的一端是枢设于该遮板的连动部上。
6.根据权利要求1所述的摆动装置，其特征在于其中所述的摆动支点是轴接于该光学组件。
7.一种投影镜头组，其特征在于其包括一镜头；一镜身，其连接于该镜头的一端；一支架，其连接于该镜身；以及一摆动装置，其包括一遮板、一连接元件、一弹性元件以及一线圈回路，该遮板具有一遮光部及一连动部，该连接元件的一端连接于该遮板的连动部，且该连接元件与该连动部的连接处及该遮光部之间是具有一摆动支点，该摆动支点连结于该镜身，该弹性元件的一端是与该连接元件的另一端相连接，且该弹性元件的另一端是固定于该支架，该线圈回路套合该弹性元件与该连接元件，且该线圈回路具有一线圈与一开关回路，当该开关回路控制通以该线圈电流时，该连接元件是来回移动，以使该遮板摆动。
8.根据权利要求7所述的投影镜头组，其特征在于其中所述的连接元件往一第一方向移动时，是压制该弹性元件，该弹性元件的一回复弹力使该连接元件往一第二方向移动。
9.根据权利要求7所述的投影镜头组，其特征在于其中所述的弹性元件是为一弹簧。
10.根据权利要求7所述的投影镜头组，其特征在于其中所述的遮板的遮光部是具有一缺口，该缺口是为半圆形。
11.根据权利要求7所述的投影镜头组，其特征在于其中所述的连接元件的一端是枢设于该遮板的连动部上。
12.根据权利要求7所述的投影镜头组，其特征在于其中所述的摆动支点是轴接于该镜身。
全文摘要
本发明是关于一种投影镜头组及其摆动装置。该摆动装置，是与一光学组件相连结，其包括一遮板、一连接元件、一弹性元件以及一线圈回路，其中，该遮板具有一遮光部及一连动部，该连接元件的一端连接于遮板的连动部，且连接元件与连动部的连接处及遮光部之间具有一摆动支点，该摆动支点连结于光学组件，该弹性元件的一端连接于连接元件的另一端，另一端则固定于光学组件，该线圈回路是套合弹性元件与连接元件，且线圈回路具有一线圈与一开关回路，当开关回路控制通以线圈电流时，连接元件是来回移动，以使遮板摆动。本发明的摆动装置利用简单的机械结构达到遮板摆动的目的，其组装更加容易，可提高产品的良率及降低成本，并且使得摆动动作更加稳定，更加适于实用。
文档编号H04N5/74GK1797180SQ200410103459
公开日2006年7月5日 申请日期2004年12月28日 优先权日2004年12月28日
发明者张光华, 龚大焜, 王志煌 申请人:精碟科技股份有限公司