專利名稱：光束投影儀的快門開啟和關(guān)閉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光束投影儀的光學(xué)鏡頭快門開啟和關(guān)閉裝置，更具體地涉及 一種保護(hù)投影儀的投影鏡頭的快門開啟和關(guān)閉裝置。具體地說，本發(fā)明涉及一種尤 其適用于薄型壁掛或直立型光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉裝置。
背景技術(shù)：
隨著高清晰度電視更新?lián)Q代和家庭影院設(shè)備市場(chǎng)的龐大，能經(jīng)由大屏幕獲得 圖像信息以滿足消費(fèi)者需求的投影儀的普及呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。
作為投影儀的代表，通過例如連接于計(jì)算機(jī)而主要應(yīng)用于放映的光束投影儀 已被廣泛地市場(chǎng)化并開始變得流行。這些類型的光束投影儀以如下方式工作即通
過數(shù)字鏡裝置(DMD)或液晶裝置(LCD)用照明光以固定間距投影光束將圖像矩陣 投影至大型屏幕。
典型地，光束投影儀的投影透鏡向開口露出，開口的光輸出表面開放于外部 機(jī)殼。響應(yīng)光束投影儀的工作模式，開口由快門開啟和關(guān)閉，從而在停機(jī)模式下隱 藏和保護(hù)投影透鏡。
參照?qǐng)D1，其中示出用于保護(hù)傳統(tǒng)投影儀中的投影透鏡的快門開啟和關(guān)閉裝 置。形成于前機(jī)殼IO用于露出投影透鏡的光輸出表面的開口 12 (未示出)由平面 快門構(gòu)件20有選擇地開啟和關(guān)閉。
快門構(gòu)件20可往復(fù)地設(shè)置在前機(jī)殼10的底面。用于往復(fù)移動(dòng)快門構(gòu)件20的 驅(qū)動(dòng)單元30被安裝在快門構(gòu)件20上。
驅(qū)動(dòng)單元30包括正轉(zhuǎn)/反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)32、連接于驅(qū)動(dòng)電機(jī)32輸出軸的齒輪組 以及傳動(dòng)齒輪36。
傳動(dòng)齒輪36嚙合于設(shè)置在前機(jī)殼10的底面的齒條40。此外，齒條40被設(shè)置 在快門構(gòu)件20的移動(dòng)方向上。部件50和52表示引導(dǎo)快門構(gòu)件20往復(fù)移動(dòng)的導(dǎo)向件。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的快門開啟和關(guān)閉裝置在保護(hù)投影儀的投影透鏡方面存在的缺
點(diǎn)是由于快門構(gòu)件20與安裝于其上的驅(qū)動(dòng)單元30—起移動(dòng)，快門組件的厚度增 加，使制造小尺寸、重量輕、緊湊結(jié)構(gòu)的外機(jī)殼變得困難。
另一缺點(diǎn)在于因?yàn)榭扉T組件的重量增加引起的驅(qū)動(dòng)負(fù)載增加導(dǎo)致不可避免地 要使用帶來使功耗提高的大功率電機(jī)，這對(duì)產(chǎn)品的可靠性和質(zhì)量有不良影響。
又一缺陷在于驅(qū)動(dòng)電機(jī)和控制器之間的電氣布線被加長(zhǎng)，這導(dǎo)致成本增加以 及隨之而來的質(zhì)量不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決前述涉及用于保護(hù)光束投影儀的投影透鏡的傳統(tǒng)快門開啟和 關(guān)閉裝置的缺陷，因此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種小尺寸、重量輕并具有緊湊結(jié) 構(gòu)的產(chǎn)品的光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉裝置， 這種光束投影儀被配置成通過實(shí)現(xiàn)有限的功耗、制造成本的降低以及產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn) 定性而提供良好的經(jīng)濟(jì)性。
本發(fā)明的又一目的是通過采用針對(duì)光束投影儀的投影透鏡的快門開啟和關(guān)閉 裝置提供一種可用于壁掛或直立用的薄型光束投影儀以實(shí)現(xiàn)前述目的。
根據(jù)本發(fā)明，光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉裝置包括
外機(jī)殼，所述外機(jī)殼設(shè)有用來容納產(chǎn)生圖像信息并將信息以大比例投影至屏 幕的投影透鏡的開口；快門構(gòu)件，所述快門構(gòu)件操作上與開啟和關(guān)閉開口的外機(jī)殼 相連；以及驅(qū)動(dòng)單元，所述驅(qū)動(dòng)單元操作上與快門構(gòu)件連接并被設(shè)置在外機(jī)殼的單 獨(dú)分開區(qū)域內(nèi)以影響快門構(gòu)件的開啟和關(guān)閉。
根據(jù)本發(fā)明，驅(qū)動(dòng)單元包括能夠正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，有齒條連接于快門 構(gòu)件，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)操作上與齒條連接以開啟和關(guān)閉快門構(gòu)件。有利地，傳動(dòng)齒輪 連接于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸，所述傳動(dòng)齒輪適于與齒條嚙合。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，驅(qū)動(dòng)單元較佳地安裝有設(shè)置在外機(jī)殼上的支承托架。 較佳地，齒條被一體地形成在快門構(gòu)件的一側(cè)而至少一個(gè)或多個(gè)連接齒輪和離合器 齒輪被設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)齒輪之間。
根據(jù)本發(fā)明，在如此構(gòu)造的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉裝置中，外機(jī)殼較佳地 設(shè)有用于引導(dǎo)快門構(gòu)件往復(fù)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，導(dǎo)向裝置較佳地包括形成于快門構(gòu)件一側(cè)的第一狹 縫式導(dǎo)軌以及通過插入至第一狹縫式導(dǎo)軌正交地(以直角)設(shè)置于外機(jī)殼或支承托
架上以約束快門構(gòu)件的移動(dòng)軌跡的導(dǎo)向軸。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，導(dǎo)向裝置還包括設(shè)置于外機(jī)殼以引導(dǎo)快門構(gòu)件的另 一側(cè)的導(dǎo)向框。
導(dǎo)線框包括第二狹縫式導(dǎo)軌，該第二狹縫式導(dǎo)軌互補(bǔ)地連接于快門構(gòu)件的另 一側(cè)并形成為狹縫槽形狀以使其移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明，外機(jī)殼被安裝有防轉(zhuǎn)裝置以防止當(dāng)快門構(gòu)件完成開啟或關(guān)閉時(shí) 快門構(gòu)件的自由端轉(zhuǎn)動(dòng)，并且防轉(zhuǎn)裝置較佳為從外機(jī)殼延伸出的凸片。
較佳地，根據(jù)本發(fā)明另一方面的光束投影儀的快門開啟和關(guān)閉裝置還包括防 脫開裝置，用來防止快門構(gòu)件在快門構(gòu)件被打開或關(guān)閉時(shí)從外機(jī)殼脫開。防脫開裝 置包括通過在支承托架的一端彎曲而形成的凸片，所述凸片較佳地形成在快門構(gòu)件 的上側(cè)并與快門構(gòu)件隔開 一 預(yù)定距離。
根據(jù)本發(fā)明的另一目的，外部機(jī)殼被形成為具有機(jī)架結(jié)構(gòu)的、薄型外形。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成的光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉裝置具有許多優(yōu) 點(diǎn)。首先，由于快門構(gòu)件和驅(qū)動(dòng)單元被單獨(dú)構(gòu)造，因此能通過削減快門組件的厚度 而輕易和有效地實(shí)現(xiàn)外機(jī)殼的緊湊、小型的制造。其次，可通過實(shí)現(xiàn)快門組件自身 的重量削減而降低驅(qū)動(dòng)負(fù)載，這使具有相應(yīng)降低電功率的小型電機(jī)的使用變得可 能。再者，將驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接于控制器的布線長(zhǎng)度被最小化以有利于削減成本和改善 質(zhì)量。


下面對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，其實(shí)例示出于附圖中。不管在何 處，所有附圖中相同的附圖標(biāo)記用來表示相同或相似的部件。
圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉裝置的平 面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉裝置的立體示意圖。
圖3是圖2的立體分解示意圖。
圖4和圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉裝置 的工作狀態(tài)的平面示意圖。
圖6是示出采用根據(jù)本發(fā)明的快門開啟和關(guān)閉裝置而發(fā)揮壁掛或直立功能的 薄型光束投影儀的外部立體示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉 裝置的較佳實(shí)施例。
參照?qǐng)D2和圖3，根據(jù)本發(fā)明的光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉裝置包 括具有使投影透鏡(未示出)的光輸出表面露出的開口 112的外機(jī)殼110;可往 復(fù)地設(shè)置在外機(jī)殼110的底面的平面快門構(gòu)件120;以及以支承方式設(shè)置在外機(jī)殼
110的底面以驅(qū)動(dòng)快門構(gòu)件120的驅(qū)動(dòng)單元130。
根據(jù)本發(fā)明，驅(qū)動(dòng)單元130包括能夠正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)單元132、設(shè)置于驅(qū)動(dòng) 電機(jī)130的輸出軸端部的蝸輪133、連接于蝸輪133的齒輪組134和傳動(dòng)齒輪135、 以及設(shè)置于快門構(gòu)件120以與傳動(dòng)齒輪135嚙合的齒條136。
如此構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)單元130在與快門構(gòu)件120分離的區(qū)域內(nèi)被設(shè)置于外機(jī)殼110 的底面。
附圖標(biāo)號(hào)140表示構(gòu)成以支承方式安裝于驅(qū)動(dòng)單元130的所謂子組件的支承 托架，但本發(fā)明對(duì)支承托架140的存在與否沒有硬性規(guī)定。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，齒條136較佳地與快門構(gòu)件120的一側(cè)形成一體。 或者，齒條136被單獨(dú)地制造以連接于快門構(gòu)件120的一側(cè)。
此外，齒輪組134較佳地包括至少一個(gè)或多個(gè)連接齒輪和離合器齒輪137。外 機(jī)殼110安裝有引導(dǎo)快門構(gòu)件120往復(fù)移動(dòng)的導(dǎo)向裝置。
導(dǎo)向裝置包括狹縫式導(dǎo)軌155a和155b，快門構(gòu)件120的另一側(cè)可移動(dòng)地連接 在該狹縫式導(dǎo)軌中，該導(dǎo)向裝置還包括設(shè)置于外機(jī)殼110的導(dǎo)向框156和158。
外機(jī)殼110配有轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置，用來防止當(dāng)快門構(gòu)件120到達(dá)開啟/關(guān)閉結(jié)束 位置時(shí)快門構(gòu)件120的自由端的轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)裝置是形成為凸出于外機(jī)殼110的凸片 162、 164。凸片162和164可以是用于支承快門構(gòu)件120的端部的各種形狀的支承 構(gòu)件。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，光束投影儀的快門開啟和關(guān)閉裝置包括脫開檢測(cè)裝 置，用來防止當(dāng)快門構(gòu)件120往復(fù)移動(dòng)時(shí)快門構(gòu)件120與外機(jī)殼110分離。
脫開檢測(cè)裝置包括在支承托架140的一端彎曲的一對(duì)凸片170a、 170b。各凸 片170a、 170b與快門機(jī)構(gòu)120的上側(cè)隔開一預(yù)定的距離。
圖2中的部件181、 182和183分別表示用于確定快門機(jī)構(gòu)120受到約束和停 止的位置的止動(dòng)件。
圖2和圖3中的部件191和192分別表示用于確定快門構(gòu)件120的開啟或關(guān) 閉狀態(tài)的開啟/關(guān)閉開關(guān)。
現(xiàn)在結(jié)合附圖詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的光束投影儀的投影透鏡快門開啟/關(guān)閉裝 置的操作。
參照?qǐng)D4，光束投影儀的主驅(qū)動(dòng)開關(guān)(未示出)被開啟以使驅(qū)動(dòng)電機(jī)132響應(yīng) 主控制器(未示出)的控制信號(hào)沿正向或反向轉(zhuǎn)動(dòng)，藉此按順序驅(qū)動(dòng)齒輪組130 和傳動(dòng)齒輪(未示出)。結(jié)果，與傳動(dòng)齒輪(未示出)嚙合的齒條136開始直線移 動(dòng)，同時(shí)，連接于齒條136的快門構(gòu)件120開始與之一起移動(dòng)?？扉T構(gòu)件120隨后 沿導(dǎo)向框156、 158的第一狹縫式導(dǎo)軌152和第二狹縫至導(dǎo)軌(未示出)運(yùn)動(dòng)，以 允許快門構(gòu)件120進(jìn)行開啟操作。
在快門構(gòu)件120移動(dòng)至開啟位置的過程中，開啟/關(guān)閉開關(guān)192工作以將信號(hào) 信息傳送至主控制器(未示出)，藉此可控地停止對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)132的驅(qū)動(dòng)。結(jié)果， 快門構(gòu)件120停止在開啟位置112。
快門構(gòu)件120的關(guān)閉操作以與快門構(gòu)件120的開啟操作相反的方式進(jìn)行，其 中快門構(gòu)件120以相反方式滑動(dòng)以如圖5所示關(guān)閉開口 112。
因此根據(jù)本發(fā)明的光束投影儀的投影透鏡開啟和關(guān)閉裝置以這樣一種方式工 作當(dāng)快門構(gòu)件和驅(qū)動(dòng)單元被分開設(shè)置時(shí)，快門構(gòu)件自動(dòng)開啟和關(guān)閉開口。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的通過利用能夠使外機(jī)殼110變薄的快門開啟和關(guān)閉 裝置而發(fā)揮壁掛或直立作用的所謂的薄型光束投影儀200的外部立體示意圖。
本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以理解對(duì)本發(fā)明的所述較佳實(shí)施例可作出各種修正和改 變而不脫離本發(fā)明的精神或范圍。因此，本發(fā)明旨在覆蓋落在所附權(quán)利要求書及其 等效物范圍內(nèi)的所有修正和變化。此外，不管術(shù)語"包括"用于詳細(xì)說明或權(quán)利要 求中，該術(shù)語與當(dāng)用作權(quán)利要求書中的過渡詞時(shí)解釋的術(shù)語"包含"意思相同。
權(quán)利要求
1.一種用于光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關(guān)閉裝置，包括外機(jī)殼，所述外機(jī)殼設(shè)有用來容納產(chǎn)生圖像信息并將信息以大比例投影至屏幕的投影透鏡的開口；快門構(gòu)件，所述快門構(gòu)件操作上與外機(jī)殼相連以開啟和關(guān)閉開口；以及驅(qū)動(dòng)單元，所述驅(qū)動(dòng)單元操作上與所述快門構(gòu)件連接并被設(shè)置在外機(jī)殼的單獨(dú)分開區(qū)域內(nèi)以實(shí)現(xiàn)快門構(gòu)件的開啟和關(guān)閉。
2. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)單元包括能夠正轉(zhuǎn)和反 轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，并且有齒條關(guān)聯(lián)于所述快門構(gòu)件，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)操作上與齒條連接 以開啟和關(guān)閉快門構(gòu)件。
3. 如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，傳動(dòng)齒輪連接于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出 軸，所述傳動(dòng)齒輪適于與所述齒條嚙合。
4. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述外機(jī)殼還包括用于支承驅(qū)動(dòng) 單元的支承托架。
5. 如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述齒條一體地形成于所述快門構(gòu)件的一側(cè)。
6. 如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)或多個(gè)連接齒輪和一離 合器齒輪被設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)齒輪之間。
7. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，外機(jī)殼設(shè)有用于引導(dǎo)快門構(gòu)件開 啟和關(guān)閉移動(dòng)的導(dǎo)向裝置。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向裝置包括沿移動(dòng)方向 形成于快門構(gòu)件一側(cè)的第一狹縫式導(dǎo)軌；支承于外機(jī)殼以插入至第一狹縫式導(dǎo)軌的 導(dǎo)向軸；以及具有第二狹縫式導(dǎo)軌的導(dǎo)向框，所述快門構(gòu)件的另一側(cè)以可移動(dòng)狀態(tài) 連接在所述導(dǎo)向框中并被設(shè)置于外機(jī)殼。
9. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述外機(jī)殼包括防轉(zhuǎn)裝置以防止 當(dāng)快門構(gòu)件完成開啟或關(guān)閉時(shí)快門構(gòu)件的自由端轉(zhuǎn)動(dòng)。
10. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，防轉(zhuǎn)裝置是從外機(jī)殼延伸出的 至少一個(gè)凸片。
11. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，還包括防脫開裝置，用來防止 快門構(gòu)件在快門構(gòu)件被打開或關(guān)閉時(shí)從外機(jī)殼脫開。
12. 如權(quán)利要求ll所述的裝置，其特征在于，所述防脫開裝置包括通過在支 承托架的一端彎曲而形成的凸片，以及，所述凸片設(shè)置在所述快門構(gòu)件的上側(cè)以與 快門構(gòu)件隔開一預(yù)定距離。
13. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述外機(jī)殼形成為具有機(jī)架結(jié) 構(gòu)的、板狀外觀。
14. 一種薄型光束投影儀，包括外機(jī)殼，所述外機(jī)殼具有機(jī)架結(jié)構(gòu)的、板狀外觀，所述外機(jī)殼設(shè)有用于產(chǎn)生 圖像信息并將信息以大比例投影至屏幕的投影透鏡和露出所述投影透鏡的開口；以及快門開啟和關(guān)閉單元，用來開啟和關(guān)閉開口，其中快門開啟和關(guān)閉單元包括可往 復(fù)地設(shè)置于外機(jī)殼的快門構(gòu)件以開啟和關(guān)閉快門構(gòu)件以及設(shè)置在與外機(jī)殼分離的 區(qū)域以往復(fù)地移動(dòng)快門構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)單元。
15. 如權(quán)利要求13所述的薄型光束投影儀，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)單元包括 設(shè)置于外機(jī)殼并能夠正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及設(shè)置于所述快門構(gòu)件的齒條，所述 驅(qū)動(dòng)電機(jī)在操作上連接于齒條。
16. 如權(quán)利要求14所述的薄型光束投影儀，其特征在于，有傳動(dòng)齒輪連接于 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸，所述傳動(dòng)齒輪適于與所述齒條嚙合。
17. 如權(quán)利要求14所述的薄型光束投影儀，其特征在于，所述外機(jī)殼還包括 用于支承驅(qū)動(dòng)單元的支承托架。
18. 如權(quán)利要求15所述的薄型光束投影儀，其特征在于，所述齒條一體地形成于快門構(gòu)件的一側(cè)。
19. 如權(quán)利要求15所述的薄型光束投影儀，其特征在于，至少一個(gè)或多個(gè)連接齒輪和一離合器齒輪被置于驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)齒輪之間。
20. 如權(quán)利要求14所述的薄型光束投影儀，其特征在于，外機(jī)殼設(shè)有導(dǎo)向裝 置以引導(dǎo)快門構(gòu)件的往復(fù)移動(dòng)。
21. 如權(quán)利要求14所述的薄型光束投影儀，其特征在于，所述外機(jī)殼還包括 防轉(zhuǎn)裝置以防止當(dāng)快門構(gòu)件完成開啟或關(guān)閉動(dòng)作時(shí)快門構(gòu)件的自由端轉(zhuǎn)動(dòng)。
22. 如權(quán)利要求14所述的薄型光束投影儀，其特征在于，還包括防脫開裝置， 用來防止快門構(gòu)件在快門構(gòu)件被打開或關(guān)閉時(shí)從外機(jī)殼脫開。
全文摘要
一種保護(hù)光束投影儀的投影透鏡的快門開啟和關(guān)閉裝置，其中快門部件被設(shè)置于外機(jī)殼以有選擇地開啟和關(guān)閉使投影透鏡的光輸出表面露出的開口，驅(qū)動(dòng)單元與快門構(gòu)件分離地安裝以驅(qū)動(dòng)快門構(gòu)件，藉此該裝置由于其緊湊、輕量的結(jié)構(gòu)而可用作以降低的功耗工作的壁掛薄型投影儀或直立薄型投影儀。
文檔編號(hào)H04N5/74GK101185324SQ200680018209
公開日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2006年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月25日
發(fā)明者陳大根 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社