專利名稱：投影儀設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種投影儀設(shè)備。
背景技術(shù)：
已經(jīng)提出的投影儀設(shè)備中的每個(gè)都包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)的光源裝置和圖 像投影單元。光源裝置使用高輸出放電管作為產(chǎn)生光的燈。圖像投影單元從通過(guò)光源裝置產(chǎn)生的光生成圖像投影光束，并且射出圖像投影光 束以便投射圖像到屏幕上。圖像投影單元包括諸如液晶板的光學(xué)調(diào)制器以及各種光學(xué)元 件，所述光學(xué)調(diào)制器用于調(diào)制從燈射出的光，來(lái)自燈的光穿過(guò)所述各種光學(xué)元件。隨著燈射出光，光源裝置的溫度增高至高溫，而且通過(guò)光學(xué)調(diào)制器和光學(xué)元件從 光源接收到的光使圖像投影單元的溫度升高。因此，光源裝置和圖像投影單元通過(guò)冷卻空氣冷卻，以便實(shí)現(xiàn)光源裝置和圖像投 影單元的穩(wěn)定操作和更長(zhǎng)的使用壽命。因而，冷卻裝置設(shè)置在相關(guān)技術(shù)的投影儀設(shè)備中。冷卻裝置引導(dǎo)外部空氣進(jìn)入殼 體以便冷卻光源裝置和圖像投影單元，并且在冷卻后排出外部空氣。作為這樣一種冷卻裝置的冷卻裝置包括設(shè)置在殼體內(nèi)的空氣入口和空氣出口以 及靠近空氣入口設(shè)置的板狀空氣過(guò)濾器，并且推薦使用風(fēng)扇。風(fēng)扇從空氣入口將外部空氣經(jīng)由空氣過(guò)濾器吸入殼體內(nèi)，并且在外部空氣冷卻光 源裝置和圖像投影單元之后將來(lái)自殼體的外部空氣通過(guò)空氣出口排出?？諝膺^(guò)濾器過(guò)濾外部空氣以便從外部空氣去除灰塵，從而防止灰塵附著到光源裝 置和圖像投影單元。不幸的是，隨著冷卻裝置操作時(shí)間的推移，灰塵累積在空氣過(guò)濾器上，并最終阻塞 空氣過(guò)濾器。當(dāng)阻塞發(fā)生以后，通過(guò)空氣過(guò)濾器的空氣量減少，且冷卻效果降低。結(jié)果，難于充 分地冷卻光源裝置和圖像投影單元。由于這個(gè)原因，從殼體卸除蓋和替換殼體中的空氣過(guò)濾器的操作頻繁執(zhí)行。替換 空氣過(guò)濾器的這種操作對(duì)使用者來(lái)說(shuō)很麻煩。因而，日本未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 8-1152242公開(kāi)了一種投影儀設(shè)備，其中，空 氣過(guò)濾器繞供給卷軸纏繞并且在使用時(shí)從供給卷軸給出。在該投影儀設(shè)備中，被粘附的灰塵所阻塞的那部分空氣過(guò)濾器繞收起卷軸順序卷 繞，以便能夠使用空氣過(guò)濾器的未使用過(guò)的部分。

發(fā)明內(nèi)容
然而，通過(guò)空氣入口和空氣過(guò)濾器流進(jìn)殼體內(nèi)的外部空氣在空氣過(guò)濾器的整個(gè)表 面上不是均勻分布，而是往往集中在空氣過(guò)濾器的一部分表面處。
基于這個(gè)原因，包含在外部空氣中的灰塵集中在空氣過(guò)濾器的一部分處，而空氣 過(guò)濾器容易被灰塵部分地阻塞。在這種情況下，雖然空氣過(guò)濾器的其他部分不阻塞，但是通過(guò)空氣過(guò)濾器的空氣 量減少，因而冷卻機(jī)能下降。結(jié)果，空氣過(guò)濾器的阻塞部分卷起以便使用空氣過(guò)濾器的未使用部分，而這卻浪 費(fèi)空氣過(guò)濾器(換言之，過(guò)濾器部件)。本發(fā)明就是從這些情況出發(fā)研制而成的，而且提供一種有利地抑制冷卻機(jī)能的下 降并且延長(zhǎng)過(guò)濾器部件的壽命的投影儀設(shè)備是可取的。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的投影儀設(shè)備包括殼體、光源裝置、圖像投影單元和冷 卻裝置，所述殼體具有空氣入口和空氣出口 ；所述光源裝置設(shè)置在殼體內(nèi)；所述圖像投影 單元設(shè)置在殼體內(nèi)，并且配置成由來(lái)自光源裝置的光來(lái)產(chǎn)生圖像投影光束且射出該圖像投 影光束以便將圖像投影到屏幕上；所述冷卻裝置配置成冷卻光源裝置和圖像投影單元。冷 卻裝置包括冷卻通路以及風(fēng)扇，冷卻通路從空氣入口通過(guò)空氣過(guò)濾器部件、光源裝置和圖 像投影單元延伸到空氣出口，而風(fēng)扇配置成從空氣入口吸入外部空氣，從而導(dǎo)致外部空氣 流動(dòng)通過(guò)冷卻通路并且將外部空氣從空氣出口排出殼體之外?？諝膺^(guò)濾器部件包括圓筒狀 過(guò)濾器本體、配置成支撐過(guò)濾器本體的過(guò)濾器支撐件、和配置成使過(guò)濾器支撐件以過(guò)濾器 本體的中心軸線為中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)單元。在空氣過(guò)濾器部件中，在外部空氣從過(guò)濾器本體 的外周表面流入到內(nèi)周部分并且灰塵通過(guò)過(guò)濾器本體從外部空氣中去除之后，外部空氣沿 過(guò)濾器本體的軸向方向流出過(guò)濾器本體。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，過(guò)濾器本體是圓筒狀的，并且由旋轉(zhuǎn)單元轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，即使當(dāng)穿過(guò)過(guò)濾器本體的外部空氣量在過(guò)濾器本體的外周表面上不是均勻 分布、而是集中在外周表面的一部分處時(shí)，灰塵在過(guò)濾器本體的一部分處的集中被過(guò)濾器 本體的旋轉(zhuǎn)所抑制。因此，即使在過(guò)濾器本體長(zhǎng)時(shí)間使用期間，穿過(guò)空氣過(guò)濾器的空氣量也不容易減 少。這有利地抑制了冷卻機(jī)能的下降，并且延長(zhǎng)了過(guò)濾器本體的使用壽命。


圖1是根據(jù)發(fā)明體的一個(gè)實(shí)施例的投影儀設(shè)備的透視圖；圖2是圖1中所示的投影儀設(shè)備的平面圖；圖3是投影儀設(shè)備的正視圖；圖4是投影儀設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖；圖5A是空氣過(guò)濾器部件的正視圖，圖5B是沿箭頭VB觀察圖5A的視圖，以及圖5C 是沿箭頭VC觀察圖5A的視圖；圖6是示出過(guò)濾器存儲(chǔ)室的蓋板處于關(guān)閉狀態(tài)的正視圖；圖7是示出過(guò)濾器存儲(chǔ)室的蓋板處于打開(kāi)狀態(tài)的正視圖；圖8是示出過(guò)濾器存儲(chǔ)室的蓋板處于關(guān)閉狀態(tài)的側(cè)視圖；圖9是示出過(guò)濾器存儲(chǔ)室的蓋板處于打開(kāi)狀態(tài)的側(cè)視圖；圖IOA是由過(guò)濾器支撐件支撐的過(guò)濾器本體的正視圖，圖IOB是沿箭頭XA觀察圖 IOA的視圖，以及圖IOC是沿箭頭XB觀察圖IOA的視圖IlA是沿圖IOA中的線XIA-XIA截取的剖面圖，以及圖IlB是沿圖IOB中的線 XIB-XIB截取的剖面圖；圖12是示出刷子和灰塵收納室的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖；圖13是示出根據(jù)第二實(shí)施例的刷子和灰塵收納室的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖；圖14是示出根據(jù)第三實(shí)施例的空氣過(guò)濾器部件的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖；以及圖15是示出根據(jù)第四實(shí)施例的空氣過(guò)濾器部件的結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式第一實(shí)施例接下來(lái)，將參考圖1到12說(shuō)明本發(fā)明的第一實(shí)施例。如圖1到3中所示，第一實(shí)施例的投影儀設(shè)備10包括殼體12、光源裝置14、圖像 投影單元16和冷卻裝置18。殼體12形成為具有如下高度、長(zhǎng)度和寬度的形狀，其長(zhǎng)度大于高度并且寬度大于 長(zhǎng)度，類(lèi)似一個(gè)扁平的矩形板。殼體12包括前表面12A、后表面12B、上表面12C、下表面 12D、以及左、右表面12E和12F。在第一實(shí)施例中，在從屏幕2觀察投影儀設(shè)備10的狀態(tài)下，屏幕2的一側(cè)被稱為 前側(cè)，而相對(duì)側(cè)被稱為后側(cè)。當(dāng)從前側(cè)觀察投影儀設(shè)備10的時(shí)候，左、右兩側(cè)被稱為左側(cè)和 右側(cè)。透鏡筒34設(shè)置在前表面12A的幾乎橫向中心處。用于將外部空氣取進(jìn)殼體12內(nèi) 的空氣入口 20設(shè)置在右表面12F。在第一實(shí)施例中，空氣入口 20由多個(gè)設(shè)置在右表面12F 中的狹縫形成。用于將空氣從殼體12排出的空氣出口 22設(shè)置在左表面12E中。在第一實(shí)施例中， 空氣出口 22由設(shè)置整個(gè)左表面12E上的多個(gè)狹縫形成。如圖2和3所示，光源裝置14、圖像投影單元16和冷卻裝置18容納在殼體12內(nèi)。 在第一實(shí)施例中，光源裝置14、圖像投影單元16和冷卻裝置18在平面圖中沿殼體12的寬 度方向以從左到右的順序布置。參考圖4，光源裝置14包括電源單元14A和燈14B。電源單元14A向燈14B供應(yīng) 電能。燈14B由電源單元14A所供應(yīng)的電能驅(qū)動(dòng)以便產(chǎn)生圖像投影用光，并且采用白光源 用于射出具有可見(jiàn)光譜的光?？梢允褂孟嚓P(guān)技術(shù)的不同連續(xù)光譜的光源作為燈14B，例如氙 氣燈、高壓水銀燈、和金屬鹵素?zé)簟臒?4B的溫度隨光的射出而增高至高溫時(shí)起，燈14B被冷卻空氣冷卻以便確保 燈的高亮度(換言之，穩(wěn)定操作)和更長(zhǎng)的壽命。如圖4所示，圖像投影單元16使用來(lái)自光源裝置14的光生成圖像投影光束，并且 射出圖像投影光束以便將圖像投影到屏幕2上。圖像投影單元16包括照明光學(xué)單元24、分離單元26、圖像調(diào)制單元28、圖像合成 單元30和投影光學(xué)系統(tǒng)32。照明光學(xué)單元24阻擋部分從光源裝置14射出的光以使光的照度均勻，并且將光 引至分離單元26。在第一實(shí)施例中，照明光學(xué)單元24包括用于阻擋紫外線和紅外線的紫外線-紅外線截止濾光器24A、兩個(gè)用于使光的照度均勻的蠅眼透鏡24B和24C、偏光轉(zhuǎn)換元件24D以 及聚光透鏡24E。通過(guò)利用紫外線-紅外線截止濾光器24A阻擋包含在從光源裝置14射出的光中 的紫外線和紅外線，防止了各光學(xué)部件變熱和退化，所述各光學(xué)部件形成了分離單元26、圖 像調(diào)制單元28、圖像合成單元30和投影光學(xué)系統(tǒng)32。分離單元26將光(白光)分離成紅(R)、綠(G)和藍(lán)⑶三色光束，所述光從照明 光學(xué)單元24被引導(dǎo)并且具有均勻的照度。例如，分離單元26包括多個(gè)分色鏡等。更具體地說(shuō)，在第一實(shí)施例中，分離單元26包括第一和第二分色鏡2602和2604， 以及第一到第三鏡子2606、2608和2610。第一分色鏡2602傳播從照明光學(xué)單元24引導(dǎo)的紅色和綠色光束R和G，并且反射 藍(lán)色光束B(niǎo)。第二分色鏡2604傳播透過(guò)第一分色鏡2602的紅色光束R和綠色光束G中的紅色 光束R，并且反射綠色光束G。因而，從照明光學(xué)單元24引導(dǎo)至第一分色鏡2602的光被第一分色鏡2602分成兩 個(gè)光束，即藍(lán)色光束B(niǎo)和紅色/綠色光束R/G。被第一分色鏡2602分離的藍(lán)色光束B(niǎo)由第一鏡子2606反射。被第一分色鏡2602分離的紅色/綠色光束R/G中的綠色光束G到達(dá)第二分色鏡 2604。被第一分色鏡2602分離的紅色/綠色光束R/G中的紅色光束R透過(guò)第二分色鏡 2604，經(jīng)由第二鏡子2608到達(dá)第三鏡子2610，并且被第三鏡子2610反射。如此被分離單元26分離的紅色、綠色和藍(lán)色光束R、G和B從分離單元26向圖像 調(diào)制單元28射出。分離單元26能夠采用不同的相關(guān)技術(shù)的結(jié)構(gòu)，只要其具有將從照明光學(xué)單元24 引導(dǎo)的光(白光)分離成紅、綠和藍(lán)三色光束R、G和B的功能就行。圖像調(diào)制單元28根據(jù)圖像信息調(diào)制從分離單元26引導(dǎo)的三色光束R、G和B，并 且將調(diào)制后的光束提供給圖像合成單元30。圖像調(diào)制單元28包括第一到第三圖像調(diào)制元件28R、28G和28B，對(duì)應(yīng)于三色光束 R、G和B。在第一實(shí)施例中，第一到第三圖像調(diào)制元件28R、28G和28B由透過(guò)型液晶顯示裝 置(液晶光閥)形成。每個(gè)液晶顯示裝置包括具有兩個(gè)透明基板的裝置本體和包含在該裝 置本體內(nèi)的偏光板，在所述兩個(gè)透明基板之間密封有液晶層。第一到第三圖像調(diào)制元件28R、28G和28B具有顯示表面，并且通過(guò)接收?qǐng)D像信號(hào) (驅(qū)動(dòng)信號(hào))在顯示表面上顯示圖像，所述圖像信號(hào)對(duì)應(yīng)于有關(guān)紅、綠和藍(lán)的三色圖像信 肩、ο從分離單元26射出到圖像調(diào)制單元28的紅色光束R在透過(guò)第一圖像調(diào)制元件 28R的時(shí)候根據(jù)圖像信息被調(diào)制，并被引導(dǎo)至圖像合成單元30。從分離單元26射出到圖像調(diào)制單元28的綠色光束G在透過(guò)第二圖像調(diào)制元件 28G的時(shí)候根據(jù)圖像信息被調(diào)制，并被引導(dǎo)至圖像合成單元30。從分離單元26射出到圖像調(diào)制單元28的藍(lán)色光束B(niǎo)在透過(guò)第三圖像調(diào)制元件 28B的時(shí)候根據(jù)圖像信息被調(diào)制，并被引導(dǎo)至圖像合成單元30。
代替透過(guò)型液晶顯示裝置，第一到第三圖像調(diào)制元件28R、28G和28B可以由反射 型液晶顯示裝置或相關(guān)技術(shù)中不同的圖像顯示裝置形成。圖像顯示裝置不限于上述液晶顯 示裝置，并且可以由相關(guān)技術(shù)中不同類(lèi)型的圖像顯示裝置形成。圖像合成單元30通過(guò)合成由圖像調(diào)制單元28調(diào)制的三個(gè)光束R、G和B而產(chǎn)生一 個(gè)圖像投影光束，并且將該圖像投影光束引導(dǎo)至投影光學(xué)系統(tǒng)32。在第一實(shí)施例中，圖像合 成單元30由正交棱鏡30A形成。正交棱鏡30A包括三個(gè)入射面3002、3004和3006，來(lái)自第一到第三圖像調(diào)制單元 28R、28G和28B的光束分別入射到這三個(gè)入射面上。這三個(gè)入射面3002、3004和3006彼此正交。正交棱鏡30A還包括出射面3008，通過(guò)合成三色光束R、G和B而產(chǎn)生的圖像投影 光束從該出射面被射出。圖像合成單元30不限于正交棱鏡30A，只要其能夠通過(guò)合成三色光束R、G和B產(chǎn) 生一個(gè)圖像投影光束就行。圖像合成單元30可以由相關(guān)技術(shù)的不同光學(xué)元件形成。投影光學(xué)系統(tǒng)32接收從圖像合成單元30引導(dǎo)來(lái)的圖像投影光束，并且將該圖像 投影光束投影到屏幕2上。投影光學(xué)系統(tǒng)32包括多個(gè)透鏡。在第一實(shí)施例中，投影光學(xué)系統(tǒng)32被容納在上述透鏡筒34中，并且透鏡筒34的 前部從殼體12的前表面12A向前突出。由于從燈14B射出的光的通過(guò)，構(gòu)成圖像投影單元16的照明光學(xué)單元24、分離單 元26、圖像調(diào)制單元28、圖像合成單元30和投影光學(xué)系統(tǒng)32的溫度被升高至高溫。因此，這些部件通過(guò)冷卻空氣冷卻，以便穩(wěn)定部件的操作并且延長(zhǎng)部件的壽命。接下來(lái)，將說(shuō)明作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的核心的冷卻裝置18。如圖1到3所示，冷卻裝置18包括空氣過(guò)濾器部件36、冷卻通路38和風(fēng)扇40。冷卻通路38是外部空氣通過(guò)其流到殼體12內(nèi)的通路，并且從空氣入口 20經(jīng)由空 氣過(guò)濾器部件36、光源裝置14和圖像投影單元16延伸到空氣出口 22。風(fēng)扇40通過(guò)空氣入口 20吸入外部空氣，導(dǎo)致外部空氣流動(dòng)通過(guò)冷卻通路38，并且 通過(guò)空氣出22將外部空氣排出殼體12之外。在第一實(shí)施例中，風(fēng)扇40由具有旋轉(zhuǎn)槳葉的西羅科風(fēng)扇(siroccofan)形成。風(fēng) 扇40沿旋轉(zhuǎn)槳葉的軸向方向吸入空氣，并且沿旋轉(zhuǎn)槳葉的徑向方向?qū)⒖諝馀诺酵獠?。風(fēng)扇40以使得旋轉(zhuǎn)槳葉的軸向方向與殼體12的前后方向重合的方式設(shè)置在殼體 12的右后部。風(fēng)扇40包括吸入端口 40A(吸入管)和排出端口，空氣從所述吸入端口被吸 入，從所述排出端口被排出。風(fēng)扇40不僅能夠通過(guò)西羅科風(fēng)扇形成，而且能夠通過(guò)相關(guān)技術(shù)的不同風(fēng)扇形成， 例如軸向風(fēng)扇。如圖2和5所示，空氣過(guò)濾器部件36包括過(guò)濾器存儲(chǔ)室42、過(guò)濾器本體44、過(guò)濾 器支撐件46和旋轉(zhuǎn)單元48。圖IOA是由過(guò)濾器支撐件46支撐的過(guò)濾器本體44的正視圖，圖IOB是圖IOA的 箭頭XA方向的視圖，圖IOC是圖IOA的箭頭XB方向的視圖。圖IlA是沿圖IOA中的線 XIA-XIA截取的剖視圖，而圖IlB是沿圖IOB的線XIB-XIB截取的剖視圖。如圖10和11所示，過(guò)濾器本體44是圓筒狀。該過(guò)濾器本體44能夠由相關(guān)技術(shù)的不同合成樹(shù)脂材料(例如，聚氨酯泡沫)形成。此外，用在空氣凈化裝置中的靜電過(guò)濾器 也能夠用作過(guò)濾器本體44。可替換地，過(guò)濾器本體44可以通過(guò)在圓周方向上交替地形成峰和谷來(lái)形成類(lèi)似 所謂的波紋彎曲的形狀，所述峰和谷平行于過(guò)濾器本體44的中心軸線延伸。過(guò)濾器支撐件46支撐過(guò)濾器本體44。如圖IlA和IlB所示，過(guò)濾器支撐件46包 括圓筒狀本體46A、環(huán)形板部分46B和46C，所述圓筒狀本體由具有多個(gè)孔的沖孔金屬形成， 所述環(huán)形板部分46B和46C附接至圓筒狀本體46A的相對(duì)端上。環(huán)形板部分46B和46C呈環(huán)形形式延伸并且與過(guò)濾器本體44同軸。替代沖孔金屬，圓筒狀本體46A能夠由相關(guān)技術(shù)中允許空氣循環(huán)的各種材料形 成，例如，網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)和具有多個(gè)裂縫的結(jié)構(gòu)。圓筒狀本體46A和環(huán)形板部分46B和46C同軸設(shè)置，并且過(guò)濾器本體44被安裝在 圓筒狀本體46A上。在過(guò)濾器本體44安裝在圓筒狀本體46A上的狀態(tài)下，環(huán)形板部分46B和46C從過(guò) 濾器本體44的兩個(gè)相對(duì)軸向端部露出。一個(gè)環(huán)形板部分46B設(shè)置為其端面封閉，另一個(gè)環(huán)形板部分46C在其端面具有孔 口 4602。風(fēng)扇40的吸入端口(吸入管)40A通過(guò)孔口 4602裝配在過(guò)濾器支撐件46中。參考圖IOC和11B，墊圈47附接至孔口 4602的整個(gè)內(nèi)周表面，并且填充孔口 4602 和吸入端40A之間的縫隙。墊圈47能夠由相關(guān)技術(shù)的各種合成樹(shù)脂材料(例如聚氨酯泡 沫)形成。圖6是示出過(guò)濾器存儲(chǔ)室42的蓋板50被關(guān)閉的狀態(tài)的正視圖，而圖7是示出蓋 板50被打開(kāi)的狀態(tài)的正視圖。圖8是示出蓋板50被關(guān)閉的狀態(tài)的側(cè)視圖，而圖9是示出 蓋板50被打開(kāi)的狀態(tài)的側(cè)視圖。如圖6到9所示，過(guò)濾器存儲(chǔ)室42存儲(chǔ)過(guò)濾器本體44和過(guò)濾器支撐件46，并且通 過(guò)蓋板50來(lái)打開(kāi)和關(guān)閉。蓋板50包括面對(duì)過(guò)濾器本體44的外周表面的上側(cè)的上面部分50A和面對(duì)過(guò)濾器 本體44的外周表面的豎直中間部分的側(cè)面部分50B。上面部分50A的與側(cè)面部分50B相對(duì)的那部分通過(guò)鉸鏈50C樞轉(zhuǎn)地連接到殼體 12。在第一實(shí)施例中，上面部分50A形成殼體12的上表面12C的右側(cè)部分，而側(cè)面部 分50B形成殼體12的右表面12F的大部分。此外，形成空氣入口 20的上述裂縫設(shè)置在整 個(gè)側(cè)面部分50B上。參考圖6到9，旋轉(zhuǎn)單元48使過(guò)濾器支撐件46以過(guò)濾器本體44的中心軸線為中
心旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)單元48在環(huán)形板部分46B和46C圓周方向上間隔開(kāi)的多個(gè)位置處具有多個(gè) 輥52，所述多個(gè)輥與環(huán)形板部分46B和46C可旋轉(zhuǎn)地接觸，以便可旋轉(zhuǎn)地支撐過(guò)濾器支撐件 46。輥52包括與環(huán)形板部分46B和46C的上部接觸的上部輥52A，設(shè)置在兩側(cè)以便與 環(huán)形板部分46B和46C的豎直中間部分接觸的側(cè)部輥52B和52C，以及與環(huán)形板部分46B和 46C的下部接觸的下部輥52D。
在第一實(shí)施例中，下部輥52D被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)。下部輥52D可以通過(guò)與附接至馬達(dá) 輸出軸(未示出)的驅(qū)動(dòng)輥54彈性接觸或者通過(guò)連接至皮帶輪機(jī)構(gòu)56(如圖3所示)來(lái) 被旋轉(zhuǎn)。能夠任意確定過(guò)濾器本體44通過(guò)旋轉(zhuǎn)單元48旋轉(zhuǎn)的定時(shí)、頻率和時(shí)間周期。例如，過(guò)濾器本體44可以在投影儀設(shè)備10加電時(shí)旋轉(zhuǎn)預(yù)定時(shí)間。可替換地，過(guò)濾 器本體44可以在投影儀設(shè)備10操作期間連續(xù)或間歇地旋轉(zhuǎn)。上部輥52A和側(cè)部輥52C由蓋板50可旋轉(zhuǎn)地支撐。下部輥52D和其它側(cè)部輥52B 由殼體12可旋轉(zhuǎn)地支撐。當(dāng)蓋板50被打開(kāi)時(shí)，上部輥52A和側(cè)部輥52C被設(shè)置在過(guò)濾器存儲(chǔ)室42上方，使 得過(guò)濾器本體44安裝在其上的過(guò)濾器支撐件46能夠被插入和移除。由此過(guò)濾器本體44和過(guò)濾器支撐件46能夠通過(guò)打開(kāi)蓋板50的及其容易的操作 被更換，所以方便了維護(hù)。在圖6到9中，多個(gè)調(diào)整輥58通過(guò)與環(huán)形板部分46B和46C的端面接觸調(diào)整過(guò)濾 器支撐件46沿過(guò)濾器本體44的軸向方向的運(yùn)動(dòng)。這些調(diào)整輥58設(shè)置在殼體12內(nèi)。在空氣過(guò)濾器部件36中，外部空氣從過(guò)濾器本體44的外周表面到達(dá)內(nèi)周部分，在 此，灰塵由過(guò)濾器本體44從外部空氣中去除。外部空氣隨后沿過(guò)濾器本體44的軸向方向 流動(dòng)，并且離開(kāi)過(guò)濾器本體44。在第一實(shí)施例中，離開(kāi)過(guò)濾器本體44的內(nèi)部的外部空氣經(jīng) 由吸入端口 40A和風(fēng)扇40的排出端口流過(guò)冷卻通路38。參考圖12，空氣過(guò)濾器部件36還包括刷子60和灰塵收納部62。刷子60經(jīng)由支撐件64設(shè)置成使刷子與過(guò)濾器本體44的外周表面接觸。更具體 地說(shuō)，刷子60的前端部分線性地在過(guò)濾器本體44的整個(gè)長(zhǎng)度上平行于過(guò)濾器本體44的中 心軸線延伸。灰塵收納部62接收由刷子60刮下的灰塵。灰塵收納部62沿過(guò)濾器本體44的外 周表面的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置在刷子60的上游側(cè)上，并且位于殼體12的底部處，在所述灰塵收納 部62和所述殼體12之間布置有一壁66。因而，當(dāng)過(guò)濾器本體44旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，附著到過(guò)濾器本體44的外周表面的灰塵，特 別是相對(duì)大的灰塵(例如絨毛)，被刷子60刮下，并且放入灰塵收納部62內(nèi)。包括灰塵收納部62、支撐件64、壁66 (殼體12的底部的一部分)的部分可以從殼 體12被卸除。利用這種結(jié)構(gòu)，諸如從灰塵收納部62去除灰塵以及清潔和沖洗刷子60的維 護(hù)操作能夠被容易地執(zhí)行。接下來(lái)，將說(shuō)明冷卻裝置18的操作。當(dāng)投影儀設(shè)備10加電時(shí)，冷卻裝置18的風(fēng)扇40旋轉(zhuǎn)。通過(guò)風(fēng)扇40的旋轉(zhuǎn)，外部空氣通過(guò)空氣入口 20被取入殼體12內(nèi)。取入殼體12的空氣從過(guò)濾器本體44的外周表面流動(dòng)到過(guò)濾器本體44的內(nèi)周部 分，在那里，灰塵通過(guò)過(guò)濾器本體44被從空氣中去除。然后，空氣被吸入風(fēng)扇40的吸入端 Π 40Α。被吸入的空氣經(jīng)由風(fēng)扇40的排出口流動(dòng)通過(guò)冷卻通道38的其余部分，也就是說(shuō)， 流動(dòng)通過(guò)光源裝置14和圖像投影單元16，從而冷卻光源裝置14和圖像投影單元16。在冷卻光源裝置14和圖像投影單元16之后，空氣從殼體12通過(guò)空氣出口 22排出ο在這種情況下，每次過(guò)濾器本體44由旋轉(zhuǎn)單元48旋轉(zhuǎn)時(shí)，外部空氣從過(guò)濾器本體 44的外周表面流動(dòng)到過(guò)濾器本體44的內(nèi)周部分所在位置的那部分過(guò)濾器本體44會(huì)改變。根據(jù)第一實(shí)施例中，過(guò)濾器本體44是圓筒狀的并且通過(guò)在過(guò)濾器本體44的中心 軸線上旋轉(zhuǎn)過(guò)濾器支撐件46而旋轉(zhuǎn)。出于這個(gè)原因，即使流動(dòng)通過(guò)過(guò)濾器本體44的外部 空氣量在過(guò)濾器本體44的外周表面上不是均勻分布，而是集中在某個(gè)部分，灰塵在一部分 過(guò)濾器本體44處的集中也會(huì)被過(guò)濾器本體44的旋轉(zhuǎn)所抑制。因此，灰塵均勻地附著到整個(gè)過(guò)濾器本體44，而且過(guò)濾器本體44由于灰塵引起的 部分阻塞很少發(fā)生。因而，即使當(dāng)過(guò)濾器本體44用過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間，空氣通過(guò)量也不會(huì)輕易地 降低，而且其抑制了冷卻機(jī)能下降，并且延長(zhǎng)了過(guò)濾器本體44 (換句話說(shuō)，過(guò)濾器部件)的
壽命ο其次，由于過(guò)濾器本體44是圓筒狀的，能夠在確保過(guò)濾器本體44的表面積的同時(shí) 實(shí)現(xiàn)照明光學(xué)單元24的尺寸減小和投影儀設(shè)備10的尺寸減小。再次，由于過(guò)濾器本體44是圓筒狀的，過(guò)濾器本體44的表面積被保證。由于這個(gè) 原因，即使過(guò)濾器本體44的旋轉(zhuǎn)由于旋轉(zhuǎn)單元48的故障而停止，被灰塵阻塞也不會(huì)在短時(shí) 間內(nèi)發(fā)生。由于風(fēng)扇40與過(guò)濾器本體44的內(nèi)周部分經(jīng)由吸入端口 40A連通，所以由風(fēng)扇40 引起的噪音能夠被過(guò)濾器本體44的吸音效果所抑制，而且其實(shí)現(xiàn)了使投影儀設(shè)備10降噪。在第一實(shí)施例中，空氣入口 20設(shè)置在面向過(guò)濾器本體44的外周表面的豎直中間 部分的側(cè)面部分50B中，與此同時(shí)，由于過(guò)濾器本體44是圓筒狀的，所以空氣入口 20能夠 添加在殼體12面向過(guò)濾器本體44的上側(cè)的上表面12C上、或殼體12面向過(guò)濾器本體44 的下側(cè)的下表面12D上。通過(guò)由此在多個(gè)位置形成空氣入口 20，被吸入殼體12內(nèi)部的外部空氣量增加，而 且冷卻裝置18的冷卻能力加強(qiáng)了。空氣入口 20可以被加在殼體12面向環(huán)形板部分46B的前表面12A中。在這種情 況下，被吸入殼體12內(nèi)的外部空氣量會(huì)進(jìn)一步增加，而且冷卻裝置18的冷卻能力會(huì)進(jìn)一步 加強(qiáng)。第二實(shí)施例接下來(lái)，將說(shuō)明第二實(shí)施例。圖13示出了第二實(shí)施例中的刷子60和灰塵收納部62的結(jié)構(gòu)。在第二實(shí)施例中， 與那些適用于第一實(shí)施例的部件相同或類(lèi)似的部件由同樣的附圖標(biāo)記來(lái)表示，其重復(fù)的說(shuō) 明在此省略。第二實(shí)施例是第一實(shí)施例的變型，而且在灰塵收納部62的結(jié)構(gòu)上不同于第一實(shí) 施例。旋轉(zhuǎn)單元48 (圖5)使過(guò)濾器支撐件46沿正轉(zhuǎn)方向和反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。如圖13所示，灰塵收納部62沿過(guò)濾器本體44的外周表面的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置在刷子 60與外周表面接觸的位置的上游側(cè)和下游側(cè)中的每一側(cè)上。上述第二實(shí)施例提供了與第一實(shí)施例類(lèi)似的優(yōu)點(diǎn)。此外，由于過(guò)濾器支撐件46沿正轉(zhuǎn)方向和反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，附著到過(guò)濾器本體44的外周表面的灰塵被刷子60刮掉，并且被放入兩個(gè)灰塵收納部62內(nèi)，與過(guò)濾器本體44的旋
轉(zhuǎn)方向無(wú)關(guān)。因此，能夠通過(guò)兩個(gè)灰塵收納部62可靠地收納比在第一實(shí)施例中更多的灰塵，而 且其減少了灰塵收納部62的維護(hù)負(fù)荷。第三實(shí)施例接下來(lái)，將說(shuō)明第三實(shí)施例。圖14示出了第三實(shí)施例中的空氣過(guò)濾器部件36的結(jié)構(gòu)。第三實(shí)施例是第一實(shí)施例的變型，并且在旋轉(zhuǎn)單元的結(jié)構(gòu)上不同于第一實(shí)施例。如圖14所示，旋轉(zhuǎn)單元70包括基部72和驅(qū)動(dòng)輥74?；?2形成的形狀像一個(gè)環(huán)形板，并且由殼體12可旋轉(zhuǎn)地支持。風(fēng)扇40的吸入 端口 40A裝配在其中的開(kāi)口 72A設(shè)置在基部72的中央。為了填充開(kāi)口 72A的內(nèi)周表面和 吸入端口 40A之間的間隙，墊圈(未示出)設(shè)置在開(kāi)口 72A的整個(gè)內(nèi)周表面上。該墊圈防 止未經(jīng)過(guò)過(guò)濾器本體44的空氣被從間隙引導(dǎo)至吸入端口 40A。過(guò)濾器支撐件46的一個(gè)環(huán)形板部分46C在環(huán)形板部分46C的中心軸線與基部72 的中心軸線相重合的情況下，通過(guò)螺釘N與基部72組合。驅(qū)動(dòng)輥74被附接至馬達(dá)的輸出軸(未示出)，并且與基部72的外周表面相接觸。當(dāng)驅(qū)動(dòng)輥74由馬達(dá)旋轉(zhuǎn)時(shí)，該旋轉(zhuǎn)經(jīng)由基部72使過(guò)濾器支撐件46和過(guò)濾器本體 44旋轉(zhuǎn)。上述第三實(shí)施例提供了與第一實(shí)施例類(lèi)似的優(yōu)點(diǎn)。此外，由于第三實(shí)施例不使用多個(gè)用于可旋轉(zhuǎn)地支撐過(guò)濾器本體44的輥(不同于 第一實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)單元48)，所以簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，并且實(shí)現(xiàn)了尺寸減小。第四實(shí)施例接下來(lái)，將說(shuō)明第四實(shí)施例。圖15示出了第四實(shí)施例中的空氣過(guò)濾器部件36的結(jié)構(gòu)。第四實(shí)施例是第三實(shí)施例的變型，并且在旋轉(zhuǎn)單元的結(jié)構(gòu)上不同于第三實(shí)施例。如圖15所示，旋轉(zhuǎn)單元80包括基部72、驅(qū)動(dòng)輥74、外螺紋部分82和內(nèi)螺紋部分 84?；?2和驅(qū)動(dòng)輥74具有與第三實(shí)施例中的基部和驅(qū)動(dòng)輥類(lèi)似的結(jié)構(gòu)。外螺紋部分82形成的形狀像一個(gè)與基部72共軸的圓柱體，并且具有圍繞風(fēng)扇40 的吸入端口 40A的內(nèi)周表面。內(nèi)螺紋部分84設(shè)置在過(guò)濾器支撐件46的一個(gè)環(huán)形板部分46C內(nèi)，并且被擰在外 螺紋部分82上。通過(guò)將環(huán)形板部分46C的內(nèi)螺紋部分84旋擰在基部72的外螺紋部分82上，過(guò)濾 器支撐件46在過(guò)濾器支撐件46的中心軸線與基部72的中心軸線相重合的狀態(tài)下與基部 72組合。當(dāng)驅(qū)動(dòng)輥74由馬達(dá)(未示出)旋轉(zhuǎn)時(shí)，該旋轉(zhuǎn)經(jīng)由基部72使過(guò)濾器支撐件46和 過(guò)濾器本體44旋轉(zhuǎn)。上述第四實(shí)施例提供了與第三實(shí)施例類(lèi)似的優(yōu)點(diǎn)。雖然在這些實(shí)施例中只提供了單個(gè)空氣過(guò)濾器部件36，但是當(dāng)然可以設(shè)置兩個(gè)或更多空氣過(guò)濾器部件。本申請(qǐng)包含與在日本在先專利申請(qǐng)JP 2009-141005中公開(kāi)的內(nèi)容相關(guān)的主題內(nèi) 容，該日本在先專利申請(qǐng)于2009年6月12日提交給日本專利局，其全部?jī)?nèi)容在此通過(guò)引用 包含在本說(shuō)明書(shū)內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，只要仍在本說(shuō)明書(shū)所附的權(quán)利要求或其等價(jià)物的 范圍內(nèi)，根據(jù)設(shè)計(jì)需求和其它因素可以出現(xiàn)各種修改、組合，子組合和變型。
權(quán)利要求
一種投影儀設(shè)備，包括殼體，具有空氣入口和空氣出口；光源裝置，設(shè)置在所述殼體內(nèi)；圖像投影單元，設(shè)置在所述殼體內(nèi)，并且配置成由來(lái)自所述光源裝置的光產(chǎn)生圖像投影光束并且射出所述圖像投影光束，以便將圖像投影到屏幕上；以及冷卻裝置，配置成冷卻所述光源裝置和所述圖像投影單元，其中所述冷卻裝置包括冷卻通路和風(fēng)扇，所述冷卻通路從所述空氣入口經(jīng)由空氣過(guò)濾器部件、所述光源裝置和所述圖像投影單元延伸到所述空氣出口，所述風(fēng)扇配置成從所述空氣入口吸入外部空氣，以使得外部空氣流經(jīng)所述冷卻通路，并且從所述空氣出口將外部空氣排出所述殼體，其中所述空氣過(guò)濾器部件包括圓筒狀過(guò)濾器本體，配置成支撐所述過(guò)濾器本體的過(guò)濾器支撐件，以及旋轉(zhuǎn)單元，配置成使所述過(guò)濾器支撐件以所述過(guò)濾器本體的中心軸線為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且其中，在所述空氣過(guò)濾器部件中，在外部氣流從所述過(guò)濾器本體的外周面流動(dòng)到所述過(guò)濾器本體的內(nèi)周部分并且灰塵被所述過(guò)濾器本體從外部空氣中去除之后，外部空氣沿所述過(guò)濾器本體的軸線方向流出所述過(guò)濾器本體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影儀設(shè)備，其中所述過(guò)濾器支撐件具有環(huán)形板部分，所述環(huán)形板部分從所述過(guò)濾器本體的軸向兩 端露出并且以環(huán)形形式與所述過(guò)濾器本體共軸地延伸，其中所述空氣過(guò)濾器部件還包括多個(gè)輥，所述多個(gè)輥在沿所述環(huán)形板部分的周緣方向 上間隔開(kāi)的多個(gè)位置處與所述環(huán)形板部分可旋轉(zhuǎn)地接觸，并且所述多個(gè)輥可旋轉(zhuǎn)地支撐所 述過(guò)濾器本體，以及其中所述旋轉(zhuǎn)單元使多個(gè)輥中設(shè)置在下部位置處的輥旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影儀設(shè)備，其中所述空氣過(guò)濾器部件還包括過(guò)濾器存儲(chǔ)室，所述過(guò)濾器本體和所述過(guò)濾器支撐件 存儲(chǔ)在所述過(guò)濾器存儲(chǔ)室內(nèi)，所述過(guò)濾器存儲(chǔ)室由蓋板打開(kāi)和關(guān)閉，其中所述蓋板包括面對(duì)所述過(guò)濾器本體的外周面的上部的上面部分和面對(duì)所述過(guò)濾 器本體的外周面的豎向中間部分的側(cè)面部分，所述側(cè)面部分具有所述空氣入口，其中所述多個(gè)輥包括與所述環(huán)形板部分的上部形成接觸的上部輥和與所述環(huán)形板部 分的豎向中間部分形成接觸的側(cè)部輥，并且其中所述上部輥和所述側(cè)部輥由所述蓋板支撐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影儀設(shè)備，其中所述空氣過(guò)濾器部件還包括刷子和灰塵收納部，所述刷子設(shè)置為與所述濾波器本 體的外周面接觸，所述灰塵收納部配置為接收由刷子刮下的灰塵。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的投影儀設(shè)備，其中所述旋轉(zhuǎn)單元使所述過(guò)濾器支撐件沿正轉(zhuǎn)方向和反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，并且 其中所述灰塵收納部沿所述過(guò)濾器本體的外周面的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置在所述刷子與所述外周面接觸的位置的上游側(cè)和下游側(cè)中的每一側(cè)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的投影儀設(shè)備， 其中所述灰塵收納部設(shè)置在所述殼體的底部的一部分中，并且 其中設(shè)置所述灰塵收納部的所述殼體的底部的所述部分能夠從所述殼體的其余部分 卸除。
全文摘要
一種投影儀設(shè)備包括殼體、光源裝置、圖像投影單元和冷卻裝置，所述殼體具有空氣入口和空氣出口；所述光源裝置設(shè)置在殼體內(nèi)；所述圖像投影單元設(shè)置在殼體內(nèi)，并且配置成射出圖像投影光束以便將圖像投影到屏幕上；所述冷卻裝置配置成冷卻光源裝置和圖像投影單元。冷卻裝置包括冷卻通路以及風(fēng)扇，冷卻通路從空氣入口延伸到空氣出口，而風(fēng)扇配置成從空氣入口吸入外部空氣，并將穿過(guò)冷卻通路的外部空氣從空氣出口排出殼體之外?？諝膺^(guò)濾器部件包括圓筒狀過(guò)濾器本體、配置成支撐過(guò)濾器本體的過(guò)濾器支撐件、和配置成使過(guò)濾器支撐件旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)單元。
文檔編號(hào)H05K7/20GK101923275SQ20101019818
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者小守孝直 申請(qǐng)人:索尼公司