透镜模组、应用有该透镜模组的光机及投影装置的制作方法

本发明涉及图像显示技术领域，尤其涉及一种透镜模组、应用有该透镜模组的光机结构以及投影装置。

背景技术：

在光学系统中通常设有多个透镜，随着光学系统的精度要求越来越高，透镜与透镜之间的相对位置要求也越来越高，因此在安装过程中通常通过安装通道对透镜进行限位，而安装通道的内径与透镜的外径非常相近，进而导致透镜在安装过程中一旦有所倾斜则会被安装通道卡死，使得操作人员需要反复拆装透镜，甚至容易造成透镜的损坏，严重影响了装配效率及产品良率；此外，在现有技术中，在将透镜模组安装于安装通道时，通常通过带有外螺纹的护圈压住透镜并与光机中的内螺纹结构配合以对透镜模组进行固定，此种固定方式进一步影响了装配效率。

因此，有必要设计一种新型的透镜模组、应用有该透镜模组的光机及投影装置，以克服上述缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种透镜模组、应用有该透镜模组的光机及投影装置，其将透镜及垫圈设于装配件的容纳空间内，进而通过装配件的结构保证透镜模组在装配时不会被安装通道卡死，有效改善了光学系统中透镜的安装效率及良率。

为达到上述目的，本发明提供了一种透镜模组，应用于光机，该透镜模组包括：装配件，该装配件包括环形底部以及沿该环形底部轴向所延伸的夹持杆，该环形底部与该夹持杆形成容纳空间；至少一个透镜，设于该容纳空间内，且该至少一个透镜被该夹持杆夹紧；以及至少一个垫圈，设于该容纳空间内，且该至少一个垫圈被该夹持杆夹紧；其中，该至少一个透镜与该至少一个垫圈沿该轴向依次交替设置。

较佳的，该夹持杆的末端还包括伸出部，该伸出部用以紧固固定该容纳空间内的该至少一个透镜及该至少一个垫圈。

较佳的，该伸出部朝该环形底部的内圈方向伸出；其中，该伸出部抵触于该至少一个透镜的端面或该至少一个垫圈的端面。

较佳的，该夹持杆的数量为三个或三个以上，且该三个或三个以上的夹持杆沿该环形底部所在的圆周呈等距排列。

较佳的，该环形底部包括安装孔，该安装孔用以设置安装件。

较佳的，该环形底部的内径小于该至少一个透镜及/或该至少一个垫圈的外径。

一种光机，应用于投影装置，该光机包括：如上所述的透镜模组；以及安装通道，该透镜模组固定于该安装通道。

较佳的，该透镜模组通过该环形底部的安装孔及安装件固定于该安装通道。

较佳的，该环形底部的外径大于该安装通道的内径，以使该透镜模组装配入该安装通道后，该安装通道于该环形底部一端承载该透镜模组。

此外，本发明还提供一种投影装置，该投影装置包括：壳体；如上所述的光机，该光机设置于该壳体内。

与现有技术相比，本发明提供的透镜模组、应用有该透镜模组的光机及投影装置通过透镜、垫圈与装配件之间的配合，确保透镜模组在装配至光机时不会轻易倾斜，从而避免装配失败以及透镜的损坏；此外，通过本发明中的装配件装配透镜时，无需其他固定件即能够将透镜模组固定于光机当中。因此，本发明有效提高了透镜模组在装配过程中的装配效率以及其产品良率。

附图说明

图1a为本发明实施例提供的透镜模组的爆炸示意图；

图1b为本发明实施例提供的透镜模组的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的装配件的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的光机的剖面示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的「包括」为开放式的用语，故应解释成「包括但不限定于」。

请参见图1a、图1b、图2及图3，图1a为本发明实施例提供的透镜模组1的爆炸示意图，图1b为本发明实施例提供的透镜模组1的结构示意图，图2为本发明实施例提供的装配件10的结构示意图，图3为本发明实施例提供的光机2的剖面示意图。本发明提供一种应用于光机2中的透镜模组1，上述光机2用以在投影装置中实现提供光源以及调节光路等功能，而本发明提供的透镜模组1用以实现聚光成像。如图1a所示，透镜模组1包括：装配件10、至少一个透镜20以及至少一个垫圈30。其中，装配件10包括环形底部101以及沿环形底部101轴向d1所延伸于的夹持杆102，环形底部101与夹持杆102形成容纳空间，上述至少一个透镜20及至少一个垫圈30均设于容纳空间内，且装配件10通过夹持杆102夹紧上述至少一个透镜20及至少一个垫圈30。具体而言，如图1a所示，当上述至少一个透镜20与至少一个垫圈30的个数均为两个或两个以上时，透镜20与垫圈30沿轴向d1依次交替设置(如：第一透镜201，第一垫圈301，第二透镜202，第二垫圈302依次排列)，如此设置能够避免多个透镜20之间相互磨损，达到缓冲减压的目的。于具体实施时，装配件10可以是由金属材料、塑料材料或是其他合成材料制成的，只要其满足一定的硬度且不易变形即可，本发明并不以此为限。于本实施例中，以环形底部101一端作为装配件10的第一端，以夹持杆102末端作为相对于上述第一端的第二端，也即，第一端与第二端分别为装配件10的相对两端，操作人员于第二端将至少一个透镜20及至少一个垫圈30装配入其环形底部101与夹持杆102所形成的容纳空间内，需说明的是，也可是由机械手等自动设备将上述透镜20及垫圈30装配于容纳空间内，本发明并不以此为限。优选地，夹持杆102的个数为三个或三个以上，以确保上述透镜20及垫圈30在装配完成后不会轻易发生脱落等情况。综上，装配件10能够对其容纳空间内的透镜20及垫圈30进行限位，由于透镜20及垫圈30均被夹持杆102夹紧，从而使得透镜模组1在进行装配时，透镜20及垫圈30不会与光机2中安装通道21的内壁产生摩擦，以此避免透镜20或是垫圈30在直接安装于安装通道21时可能发生的卡死、磨损等情况。

如图1及图2所示，装配件10中夹持杆102的个数优选为三个，其能够确保容纳空间内的透镜20及垫圈30被稳定夹持。此外，夹持杆102的末端还包括伸出部1021，伸出部1021朝环形底部101的内圈方向伸出，且该伸出部1021抵触于至少一个透镜20的底部端面或是至少一个垫圈30的底部端面，以将至少一个透镜20及至少一个垫圈30夹持固定于容纳空间内。可以理解的是，装配件10通过第一端的环形底部101及第二端的伸出部1021进一步紧固固定容纳空间内的透镜20及垫圈30，以在轴向d1(也即装配件10的y轴方向)上对容纳空间内的透镜20及垫圈30进行限位。

进一步地，当夹持杆102的个数为三个或三个以上时，各夹持杆102之间沿环形底部101所在圆周呈环形等距排列，具体而言，夹持杆102用以在环形底部101径向d2(也即装配件10的x轴方向)上对容纳空间内的透镜20及垫圈30进行限位，当夹持杆102的个数为三个或三个以上时，则其各夹持杆102之间的间距小于容纳空间内的透镜20或是垫圈30的直径，以此限制了透镜20及/或垫圈30于第二方向上的位移。如此使得装配完成后的透镜模组1即使在承受外力的情况下，其设于容纳空间内的透镜20或垫圈20也难以产生位移。

于本实施例中，环形底部101的内径小于至少一个透镜20及/或至少一个垫圈30，以避免透镜20或是垫圈30通过环形底部101中内圈脱落，即透镜模组1能够通过环形底部101作挡板用。优选地，环形底部101上还包括安装孔103，上述安装孔103用以设置安装件以将透镜模组1固定于光机2的预设路径中(例如：安装通道21)。其中，安装孔103优选为螺孔，安装件则对应为螺丝组件，以使透镜模组1与光机2的壳体之间螺纹固定连接。可以理解的是，通过螺纹固定连接的方式以固定透镜模组1更加便于自动化装配(例如：通过机械手等自动设备自动加工)，相较于其他固定方式更加便捷(如：多个固定件之间的配合)，以此有效提高了装配过程中的加工效率，同时也节省了零件成本。

进一步地，上述安装孔103的数量为三个或三个以上，以保证透镜模组1在固定于光机2时的稳定性。

如图3所示，本发明还提供一种光机2，应用于投影装置，该光机2包括：上述实施例中任一所述的透镜模组1以及安装通道21，其中，透镜模组1固定安装于安装通道21。

如上述实施例所提到的，在至少一个透镜20及至少一个垫圈30装配至装配件10后，其透镜20、垫圈30及装配件10所构成的透镜模组1通过安装孔103及安装件固定于安装通道21。举例来说，以装配件10的第一端朝向第二端的方向作为透镜模组1的装配方向，由于透镜20及垫圈30被夹持杆102所夹持以达到保护的目的，且伸出部1021抵触在靠近于装配件10第二端的透镜20或垫圈30的端面，综上，通过环形底部101及夹持杆102之间的配合，使得透镜20及/或垫圈30在装配过程中不会脱落出装配件10，装配件10的结构使得透镜模组1在装配至光机2的安装通道21时不会发生卡死等意外故障，达到了保护了透镜20的目的，同时有效提高了装配效率及产品良率。

进一步地，环形底部101的外径大于安装通道21的内径，以使在透镜模组1装配入安装通道21后，安装通道21于装配件10的第一端承载其透镜模组1。优选地，多个夹持杆102呈环形等距排列时，各夹持杆102贴紧于透镜20及/或垫圈30，其中，各夹持杆102所形成的环形的外径小于等于安装通道21的内径；可以理解的是，如此设置能够便于透镜模组1的装配。

此外，本发明还提出一种投影装置，包括壳体，以及上述任一实施例中的光机2。其中，光机2设置于壳体内。

综上所述，本发明提供的透镜模组1、应用有该透镜模组1的光机2以及投影装置包括有相同的技术特征，同时也对应具有相同的技术效果。其中，本发明中的透镜20、垫圈30设于装配件10的容纳空间内并由夹持杆102夹紧，使得透镜20及/或垫圈30在装配过程中不会轻易倾斜或脱落，且不会与安装通道21内壁发生摩擦，进而通过装配件10提高了透镜20装配时的装配效率及透镜模组1、光机2的产品良率；此外，透镜模组1通过环形底部101上的安装孔103及安装件的配合固定于光机2当中，从而无需其他多余的固定件，更加便于自动化装配，同时还降低了零件成本。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。