專利名稱:投影機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種裝備了燈單元的投影機(jī),所述燈單元具有用于投射圖像的燈。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,投影機(jī)已知是從燈中發(fā)射光到圖像顯示裝置上,然后將由該圖像顯示裝置顯示的圖像投射在屏幕上。
這樣的投影機(jī)包括燈單元,其容納用于圖像投射的燈;投影機(jī)主體(裝置主體),其容納上述燈單元;以及投射透鏡,其將從燈單元發(fā)射出的光投射到投影機(jī)主體的外部。
另一方面,已提出如日本專利申請(qǐng)2002-244210所描述的投影機(jī)。
然而,在上述這些現(xiàn)有技術(shù)的投影機(jī)中,由于燈所輻射出的熱量,導(dǎo)致燈單元達(dá)到極高的溫度。因此,投影機(jī)主體承受這一輻射熱所造成的熱負(fù)荷。尤其是,投影機(jī)主體上接近燈單元部分的熱負(fù)荷非常高。
因此,就出現(xiàn)了投影機(jī)主體難于承受上述熱負(fù)荷并軟化的問題。而且,在最壞的情況下,還存在投影機(jī)主體熔化的問題。
此外,雖然在日本專利申請(qǐng)2002-244210中所描述的投影機(jī)中已經(jīng)裝配了用于冷卻燈的冷卻裝置。然而,這種冷卻的目的是將燈的溫度保持恒定。因此,在該日本專利申請(qǐng)2002-244210所公開的投影機(jī)中,實(shí)際上燈的溫度仍舊高的情況并沒有變化。因而,在該日本專利申請(qǐng)2002-244210所公開的投影機(jī)中,由于燈所散發(fā)的熱量,以面對(duì)投影機(jī)主體中燈的部分為中心,往往會(huì)發(fā)生投影機(jī)主體的軟化或熔化現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種投影機(jī),該投影機(jī)可避免因燈輻射熱量所造成的投影機(jī)主體的軟化或熔化。
按照本發(fā)明的投影機(jī)利用從包括燈的燈單元發(fā)射出的光而將圖像投射到屏幕上,所述燈構(gòu)成了光源。所述燈單元位于投影機(jī)主體內(nèi)。通過這種結(jié)構(gòu),由于燈所輻射出的熱量,導(dǎo)致燈單元達(dá)到極高的溫度。
因此,上述投影機(jī)包括金屬板,所述金屬板被設(shè)置在所述投影機(jī)主體的底表面和所述燈單元之間,處于懸浮而與所述投影機(jī)主體的底表面間隔開的位置。通過這種結(jié)構(gòu),金屬板截?cái)嗔藦臒魡卧l(fā)射出的熱量。也就是說,金屬板防止燈單元所發(fā)射出的熱量到達(dá)投影機(jī)主體上?,F(xiàn)在,如果金屬板和投影機(jī)主體相互接觸,那么投影機(jī)主體將會(huì)被接觸點(diǎn)所加熱。因此,金屬板被設(shè)置在懸浮而與投影機(jī)主體的底表面間隔開的位置。也就是說,金屬板提供了在其自身與投影機(jī)主體的底表面之間開口的一定的間隙。
此外,投影機(jī)包括將外部空氣吸入投影機(jī)主體之內(nèi)的風(fēng)扇。該風(fēng)扇被設(shè)置在使得吸入的外部空氣吹向金屬板的方向上。通過這種結(jié)構(gòu),被風(fēng)扇所吸入的空氣由于風(fēng)扇的吹拂而能夠進(jìn)入到金屬板和投影機(jī)主體底表面之間的間隙中。這些穿過間隙的空氣同時(shí)將金屬板和投影機(jī)主體的底表面冷卻。
圖1為圖示了按照本發(fā)明的實(shí)施例的投影機(jī)的外部透視圖;圖2為圖示了按照本發(fā)明的實(shí)施例的投影機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意性透視圖;圖3圖示了金屬板外觀的大致透視圖,所述金屬板固定于按照本發(fā)明的實(shí)施例的投影機(jī)的燈門上;圖4圖示了按照本發(fā)明的實(shí)施例的投影機(jī)之中的金屬板與燈門的截面?zhèn)纫晥D,從圖3中箭頭標(biāo)記101所示方向觀察;圖5圖示了按照本發(fā)明的第一變化實(shí)施例的投影機(jī)之中的金屬板與燈門的截面?zhèn)纫晥D,從圖3中箭頭標(biāo)記101所示方向觀察;圖6圖示了金屬板外觀的大致透視圖,所述金屬板固定于按照本發(fā)明的第二變化實(shí)施例的投影機(jī)的燈門上。
具體實(shí)施例方式
下面描述按照本發(fā)明實(shí)施例的不同的投影機(jī)。
圖1為圖示了按照本發(fā)明實(shí)施例的投影機(jī)的外部透視圖。所述投影機(jī)100的投影機(jī)主體(底架)80包括側(cè)板80A至80D、頂板80E和底板80F。此外,側(cè)板80A以及底板80F的一部分組成燈門85,所述燈門可以在投影機(jī)主體80上安裝和拆卸。通過將上述燈門85從投影機(jī)主體80上拆卸下來,用戶能夠以簡(jiǎn)單的方式執(zhí)行對(duì)燈單元10的更換或者其它類似操作的任務(wù)(下文中將參照?qǐng)D2描述)。投射透鏡31安裝于側(cè)板80A上。該投射透鏡31將光投射到投影機(jī)主體80的外部。入口縫隙81和82成形于側(cè)板80D上。這些入口縫隙81和82是用于外部空氣進(jìn)入投影機(jī)主體80內(nèi)部的入口。排氣縫隙83和84成形于側(cè)板80B上。這些排氣縫隙83和84被用于從投影機(jī)主體80內(nèi)部向外排氣。
應(yīng)當(dāng)理解,從可成形性方面來說,用于投影機(jī)主體80的材料是人工合成熱塑性樹脂。
燈門85和投影機(jī)主體80相應(yīng)于權(quán)利要求書中的“投影機(jī)本體”。
圖2為為圖示了按照本發(fā)明的實(shí)施例的投影機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意性透視圖。所述投影機(jī)100包括燈存儲(chǔ)單元20、圖像投射單元30、投射透鏡31、能量供應(yīng)板40、能量供應(yīng)板41、控制板50、入口縫隙81和82、排氣縫隙83和84、金屬板92、主風(fēng)扇60以及主風(fēng)扇70。所有這些都安裝于投影機(jī)主體80。
燈單元10被罩在燈存儲(chǔ)單元20的內(nèi)部。所述燈單元10包括燈(圖中未示出),所述燈是圖像投射的光源。所述燈單元10通過圖中未示出的螺釘被固定在燈單元儲(chǔ)存單元20內(nèi)。
圖像投射單元30包括圖像顯示裝置,如DMD或類似的元件(圖中未示出)和色輪(color wheel)(圖中也沒有示出)。所述圖像投射單元30通過使用從燈單元10中發(fā)射出的光,將在圖像顯示裝置上成形的圖像從投射透鏡31投射到投影機(jī)主體80的外部。通過這樣做,圖像投射單元30將上述圖像投射到懸掛在墻上的銀幕或類似的位置上。
能量供應(yīng)板40和41為燈單元10等供應(yīng)能量??刂瓢蹇刂浦?、圖像顯示裝置以及其它圖中未示出的圖像投射單元30所具有的裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)。
主風(fēng)扇60和70為螺旋槳風(fēng)扇(propeller fan)。這些主風(fēng)扇60和70被用于投影機(jī)主體80的內(nèi)部通風(fēng)。主風(fēng)扇60和70被裝配在入口縫隙81和82上。這些主風(fēng)扇60和70透過入口縫隙81和82將外部空氣吸入,并將其從排氣縫隙83和84排出。通過這樣做,主風(fēng)扇們?yōu)橥队皺C(jī)100的主體的內(nèi)部進(jìn)行了空氣冷卻。
應(yīng)當(dāng)理解,如圖2所示,主風(fēng)扇60和70所吹拂的空氣流動(dòng)的方向如圖中所示的白色箭頭61和71所示。
此外,投影機(jī)100包括用于冷卻燈單元10的入口風(fēng)扇91和排氣孔96。該入口風(fēng)扇91通過吸入已經(jīng)被主風(fēng)扇60和70導(dǎo)入投影機(jī)主體內(nèi)部的空氣而對(duì)燈單元10內(nèi)部的燈進(jìn)行冷卻。上述空氣從排氣孔96排出并隨后被主風(fēng)扇60和70排放到主體外。
應(yīng)當(dāng)理解,在本實(shí)施例中,所處的狀態(tài)是已去掉燈門85,投影機(jī)主體80的底表面和側(cè)表面都敞開(參照?qǐng)D1和圖2)。然而,不必須提供如此大的開放部分;必須提供的只是一個(gè)足夠大的開放部分,以能夠在造作過程中更換燈單元10。
現(xiàn)在,由于圖像投射時(shí)由燈所輻射出的熱量,燈單元10達(dá)到極高的溫度。而且,燈門85面對(duì)著燈單元10的底表面。在這個(gè)投影機(jī)100中,燈被用于空氣冷卻燈單元10的入口風(fēng)扇91冷卻。然而,這種冷卻是將燈保持在一個(gè)恒定的溫度。因此,實(shí)際上燈單元10達(dá)到極高溫度的狀況沒有改變。并且,因此,燈門85也承受了從燈單元10輻射出的高度的熱負(fù)荷。
因此,在本實(shí)施例中,金屬板92被裝配在投影機(jī)主體80和燈單元10之間。具體說,其結(jié)構(gòu)如下文所述。
圖3圖示了安裝在燈門85上的金屬板92的外觀,其所在的投影機(jī)是按照本發(fā)明的實(shí)施例的投影機(jī)。圖4為圖示了按照本發(fā)明的實(shí)施例的投影機(jī)之中的金屬板92與燈門85的截面?zhèn)纫晥D,從圖3中箭頭標(biāo)記101所示方向觀察。這里,圖3圖示了燈門85被安裝在投影機(jī)主體80之前的大致外觀。圖4則圖示了燈門85被安裝到投影機(jī)主體80之后的大致外觀。
如圖3和圖4所示,金屬板92被安裝為處于懸浮在燈門85的底表面之上的狀態(tài)。也就是說,金屬板92被定位為使其自身與燈門85的底表面之間保持一定的間隙。為了獲得這種狀態(tài),金屬板92通過凸臺(tái)93A和93B以及支撐部分94被裝配在燈門85上。具體講,支撐板92的一端的部分92A通過這些凸臺(tái)93A、93B所固定,同時(shí)支撐板的其它端部部分則與支撐部分94銜接。此外,主風(fēng)扇70被設(shè)置在使得從外部吸來的空氣吹向金屬板92的方向上。
金屬板92被設(shè)置在燈單元1 0和燈門85之間(參照?qǐng)D2和圖4)。金屬板92截?cái)嗔藦臒魡卧?0發(fā)射出的熱量。也就是說,金屬板92防止從燈單元10發(fā)射出的熱量被轉(zhuǎn)移到燈門85。此外,被主扇風(fēng)機(jī)70吸進(jìn)的氣流71將燈單元10和金屬板92冷卻。而且,上述氣流71流入金屬板92和燈門85的底表面之間的間隙以冷卻金屬板92以及燈門85的底表面。
另外,如果金屬板92和燈門85相互接觸,那么燈門85將經(jīng)受由此接觸點(diǎn)所帶來的熱量。因此,為了防止燈門85受到這種方式的加熱,金屬板92被定位為使其自身與燈門85之間具有一定的間隙。此外,為了減少?gòu)慕饘侔?2向外傳送熱量的點(diǎn),凸臺(tái)93A、93B通過螺釘被固定到金屬板92的一部分上,金屬板92的一部分被支撐部分94夾住。而且,由于凸臺(tái)93A、93B與燈門85相接觸,因此期望,如圖3和4所示,將它們?cè)O(shè)置在氣流71的上游側(cè),也就是設(shè)置在氣流71還相對(duì)較冷的點(diǎn)上。
通過上文所述內(nèi)容,能夠降低從燈單元10施加到燈門85上熱負(fù)荷。也就是說,能夠防止出現(xiàn)燈門85承受不住這些熱負(fù)荷而軟化或熔化的情況。因此,能夠預(yù)期獲得裝置主體100的可靠性的增強(qiáng)。
應(yīng)當(dāng)理解,在本實(shí)施例中,雖然燈單元10與金屬板92相抵地接觸,但是并不是必須的;也可以使燈單元10與金屬板92不相互接觸,采用在燈單元10與金屬板92之間具有間隔的結(jié)構(gòu),所述間隔通風(fēng)。
也可以采用下面針對(duì)本發(fā)明的上述實(shí)施例所進(jìn)行的下述變化。
第一變化例圖5為圖示了按照本發(fā)明的第一變化實(shí)施例的投影機(jī)之中的金屬板與燈門的截面?zhèn)纫晥D,從圖3中箭頭標(biāo)記101所示方向觀察。所述金屬板292在氣流71的上游側(cè)具有傾斜部分292A,該部分向投影機(jī)主體的底板80F的內(nèi)表面傾斜,將空氣的流動(dòng)方向作為參考。也就是說,在這個(gè)第一變化實(shí)施例中,金屬板292具有這樣的形狀,即,其朝向風(fēng)扇70一側(cè)的端部部分292A向上彎曲。由于金屬板292的這種結(jié)構(gòu),使得能夠獲得大量的被吸入金屬板292和燈門85的底表面之間的氣流71。而且,由于這一傾斜部分292A被定位在氣流71的上游側(cè),因此氣流71能夠在其相對(duì)較冷的情況下被吸入。因此,流經(jīng)金屬板292和燈門85之間間隙的氣流能夠?qū)⒔饘侔?92和燈門85的底表面冷卻。
而且,在圖4所示的結(jié)構(gòu)中,雖然金屬板92被定位成使得氣流被吸入所述間隙,但是這時(shí),氣流71還承受了由于金屬板92的端部部分92A所產(chǎn)生的阻力。然而,參照?qǐng)D5所示的結(jié)構(gòu),由于金屬板292的端部部分292A具有傾斜,所以氣流71幾乎不會(huì)受到任何阻力。因此,金屬板292可以高效地被氣流71所冷卻。
按照上述結(jié)構(gòu),能夠以一個(gè)更高的水平降低由燈單元10施加到燈門85上的熱負(fù)荷。
上述傾斜部分292A相應(yīng)于權(quán)利要求書中所述“風(fēng)扇側(cè)的端部部分”。
第二變化例圖6圖示了金屬板外觀的大致透視圖,所述金屬板固定于按照本發(fā)明的第二變化實(shí)施例的投影機(jī)的燈門上。
由燈單元10所發(fā)射出的熱量,在燈單元10之中不僅僅直接向下傳播,也放射地傳播。尤其是,通過試驗(yàn)可以清晰地得知,在投影機(jī)主體80的側(cè)板80A(燈門85)的內(nèi)側(cè)臨近燈單元10的位置受到相對(duì)較大的由燈單元10所施加的熱負(fù)荷。
因此,如圖6所示,金屬板92的一部分192位于投影機(jī)主體80的側(cè)板80A(燈門85)與燈單元10之間。而且,所述金屬板92被裝配得處于懸浮于投影機(jī)主體80的底板80F之上,也懸浮于投影機(jī)主體的側(cè)板80A之外的狀態(tài)。也就是說,金屬板92被設(shè)置成在其與底板80F之間具有間隙,在其與側(cè)板80A之間也有間隙。
按照上述內(nèi)容,能夠降低從燈單元10傳遞到側(cè)板80A(燈門85)上的熱負(fù)荷。也就是說,能夠防止出現(xiàn)側(cè)板80A(燈門85)不能承受上述熱負(fù)荷而軟化或熔化的情況。
本申請(qǐng)要求于2006年3月31日在日本遞交的第2006-098993號(hào)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),上述專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容也因此并入本申請(qǐng)作為參考。
權(quán)利要求
1.一種投影機(jī),包括燈單元,所述燈單元包括發(fā)射用于在屏幕上投射圖像的光的燈,所述燈單元還被提供有投影機(jī)主體;金屬板,所述金屬板被設(shè)置在所述投影機(jī)主體的底表面和所述燈單元之間,處于懸浮而與所述投影機(jī)主體的底表面間隔開的位置;風(fēng)扇,所述風(fēng)扇將外部空氣吸到所述投影機(jī)主體內(nèi),并且,該風(fēng)扇被設(shè)置在使得吸入的外部空氣吹向金屬板的方向上。
2.如權(quán)利要求1所述的投影機(jī),其中,所述金屬板具有這樣的形狀,即,其朝向所述風(fēng)扇的端部部分向上地彎曲。
3.如權(quán)利要求1所述的投影機(jī),其中,所述金屬板的一部分被設(shè)置在所述投影機(jī)主體的側(cè)表面和所述燈單元之間,處于懸浮而與所述投影機(jī)主體的側(cè)表面間隔開的位置。
全文摘要
本投影機(jī)包括燈單元,所述燈單元具有燈,所述燈發(fā)射用于在屏幕上投射圖像的光。上述燈單元被提供有投影機(jī)主體。而且,投影機(jī)還包括金屬板,所述金屬板被設(shè)置在投影機(jī)主體的底表面和燈單元之間,處于懸浮于投影機(jī)主體底表面之上的位置。投影機(jī)還包括風(fēng)扇,將外部空氣吸入投影機(jī)主體。該風(fēng)扇被設(shè)置在使得吸入的外部空氣吹向金屬板的方向上。
文檔編號(hào)G03B21/16GK101046609SQ20071009210
公開日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2007年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月31日
發(fā)明者鈴木正和 申請(qǐng)人:船井電機(jī)株式會(huì)社