[实用新型]自动调焦装置和投影设备

说明书

一种自动调焦装置和投影设备，自动调焦装置包括驱动件、配合件和测量组件，所述配合件用于与待调焦件配合连接，所述测量组件用于获取所述配合件的运动状态，所述配合件的运动状态用于确定所述待调焦件的当前位置，所述驱动件用于驱动所述配合件运动，以使所述配合件带动所述待调焦件自当前位置伸缩运动至对焦清晰的位置。通过测量组件获取配合件的运动状态，以确定待调焦件的当前位置，驱动件能够准确地驱动配合件旋转，使配合件带动待调焦件自当前位置运动至对焦清晰的位置，从而实现自动对焦。该过程中无需驱动件对配合件进行起点标定和正向驱动的多余动作，较大程度地缩短了自动对焦的时间。

技术领域

本实用新型属于投影技术领域，尤其涉及一种自动调焦装置和具有该自动调焦装置的投影设备。

背景技术

投影行业中自动对焦一直是一个热门的研究课题。如今自动对焦已经基本运用到当下大部分的智能投影产品当中。

现有的自动对焦结构大多是通过开环的步进电机控制来实现对焦的传动。这样开环的位置控制很容易因为传动齿轮和马达自身的质量的影响而对焦不清。用户只能通过重新标定对焦马达传动位置来重新达到清晰的自动对焦效果。

除了开环的步进电机传动，市面上也有能够做到精准位置闭环控制的伺服电机。但是通常伺服电机普遍来说有着造价高、体积大等缺点。总而言之目前的投影光机对焦马达系统里还没有能够做到实时位置反馈的功能。

现有的微投光机应用里，驱动模组往往是通过齿轮、待调焦件(镜筒等)和调焦套筒之间的配合达到光机镜头伸缩的运动，从而达到光学聚焦的效果。目前的马达模组是采用光耦的感应技术来判定齿轮的转动角度，进而判断光机镜头的当前位置。但是只有两个光耦所在点的位置才能有位置数据的读取，在旋转的过程中待调焦件传动和齿轮转动的位置信息并没有能见度。再加上由于减速箱和马达自身的齿轮传动设计，普遍来说步进电机在回转过程中都会产生空回现象。一旦马达旋转空回或者齿轮传动配合滑齿，控制马达的微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)发出的马达驱动信号就不能精确的控制马达回转方向的对焦位置。

由于在旋转的过程中待调焦件传动和齿轮转动的位置信息并没有能见度，因此为了避免马达旋转空回或者齿轮传动配合滑齿造成对焦位置的偏差，现有的自动对焦技术是完全将齿轮退回到起点光耦的位置，再正向推动马达和齿轮转动到对焦清晰的待调焦件位置，这样会导致自动对焦的时间过长。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种自动调焦装置和投影设备，能够实时获取配合件和待调焦件的当前位置，并带动待调焦件自当前位置运动至对焦清晰的位置，无需进行起点标定，以缩短自动对焦时间。

为实现本实用新型的目的，本实用新型提供了如下的技术方案：

第一方面，本实用新型提供了一种自动调焦装置，自动调焦装置包括驱动件、配合件和测量组件，所述配合件用于与待调焦件配合连接，所述测量组件用于获取所述配合件的运动状态，所述配合件的运动状态用于确定所述待调焦件的当前位置，所述驱动件用于驱动所述配合件旋转，以使所述配合件带动所述待调焦件自当前位置伸缩运动至对焦清晰的位置。

一种实施方式中，所述运动状态包括平移距离和/或旋转角度。

一种实施方式中，所述测量组件包括磁性件和角度传感器，所述磁性件设置在所述配合件上，所述磁性件具有磁场，所述角度传感器位于所述磁场中，所述角度传感器用于根据自身的磁场强度判定所述磁性件的相对位置，以获取所述配合件的旋转角度。

一种实施方式中，所述磁性件包括多个永磁铁，多个所述永磁铁在所述配合件的外周方向上依次连接。

一种实施方式中，所述永磁铁内部的磁场方向与所述配合件的外周方向平行或相交。

一种实施方式中，所述配合件包括互相连接的配合部和感应部，所述配合部用于与所述驱动件配合连接，所述磁性件设于所述感应部远离所述配合部的一端。