專利名稱：光束投影儀的快門開啟和關閉裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光束投影儀的光學鏡頭快門開啟和關閉裝置，更具體地涉及 一種保護投影儀的投影鏡頭的快門開啟和關閉裝置。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閉裝置。
背景技術：
隨著高清晰度電視更新?lián)Q代和家庭影院設備市場的龐大，能經(jīng)由大屏幕獲得 圖像信息以滿足消費者需求的投影儀的普及呈增長趨勢。
作為投影儀的代表，通過例如連接于計算機而主要應用于放映的光束投影儀 已被廣泛地市場化并開始變得流行。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 機殼。響應光束投影儀的工作模式，開口由快門開啟和關閉，從而在停機模式下隱 藏和保護投影透鏡。
參照圖1，其中示出用于保護傳統(tǒng)投影儀中的投影透鏡的快門開啟和關閉裝 置。形成于前機殼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 快門構件20有選擇地開啟和關閉。
快門構件20可往復地設置在前機殼10的底面。用于往復移動快門構件20的 驅動單元30被安裝在快門構件20上。
驅動單元30包括正轉/反轉驅動電機32、連接于驅動電機32輸出軸的齒輪組 以及傳動齒輪36。
傳動齒輪36嚙合于設置在前機殼10的底面的齒條40。此外，齒條40被設置 在快門構件20的移動方向上。部件50和52表示引導快門構件20往復移動的導向件。
根據(jù)現(xiàn)有技術的快門開啟和關閉裝置在保護投影儀的投影透鏡方面存在的缺
點是由于快門構件20與安裝于其上的驅動單元30—起移動，快門組件的厚度增 加，使制造小尺寸、重量輕、緊湊結構的外機殼變得困難。
另一缺點在于因為快門組件的重量增加引起的驅動負載增加導致不可避免地 要使用帶來使功耗提高的大功率電機，這對產(chǎn)品的可靠性和質(zhì)量有不良影響。
又一缺陷在于驅動電機和控制器之間的電氣布線被加長，這導致成本增加以 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光束投影儀的投影透鏡的傳統(tǒng)快門開啟和 關閉裝置的缺陷，因此本發(fā)明的一個目的是提供一種小尺寸、重量輕并具有緊湊結 構的產(chǎn)品的光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關閉裝置。
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閉裝置， 這種光束投影儀被配置成通過實現(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)濟性。
本發(fā)明的又一目的是通過采用針對光束投影儀的投影透鏡的快門開啟和關閉 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閉裝置包括
外機殼，所述外機殼設有用來容納產(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；快門構件，所述快門構件操作上與開啟和關閉開口的外機殼 相連；以及驅動單元，所述驅動單元操作上與快門構件連接并被設置在外機殼的單 獨分開區(qū)域內(nèi)以影響快門構件的開啟和關閉。
根據(jù)本發(fā)明，驅動單元包括能夠正轉和反轉的驅動電機，有齒條連接于快門 構件，所述驅動電機操作上與齒條連接以開啟和關閉快門構件。有利地，傳動齒輪 連接于驅動電機的輸出軸，所述傳動齒輪適于與齒條嚙合。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，驅動單元較佳地安裝有設置在外機殼上的支承托架。 較佳地，齒條被一體地形成在快門構件的一側而至少一個或多個連接齒輪和離合器 齒輪被設置在驅動電機和傳動齒輪之間。
根據(jù)本發(fā)明，在如此構造的投影透鏡快門開啟和關閉裝置中，外機殼較佳地 設有用于引導快門構件往復運動的導向裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，導向裝置較佳地包括形成于快門構件一側的第一狹 縫式導軌以及通過插入至第一狹縫式導軌正交地(以直角)設置于外機殼或支承托
架上以約束快門構件的移動軌跡的導向軸。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，導向裝置還包括設置于外機殼以引導快門構件的另 一側的導向框。
導線框包括第二狹縫式導軌，該第二狹縫式導軌互補地連接于快門構件的另 一側并形成為狹縫槽形狀以使其移動。
根據(jù)本發(fā)明，外機殼被安裝有防轉裝置以防止當快門構件完成開啟或關閉時 快門構件的自由端轉動，并且防轉裝置較佳為從外機殼延伸出的凸片。
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閉裝置還包括防 脫開裝置，用來防止快門構件在快門構件被打開或關閉時從外機殼脫開。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件 的上側并與快門構件隔開 一 預定距離。
根據(jù)本發(fā)明的另一目的，外部機殼被形成為具有機架結構的、薄型外形。
根據(jù)本發(fā)明構成的光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關閉裝置具有許多優(yōu) 點。首先，由于快門構件和驅動單元被單獨構造，因此能通過削減快門組件的厚度 而輕易和有效地實現(xiàn)外機殼的緊湊、小型的制造。其次，可通過實現(xiàn)快門組件自身 的重量削減而降低驅動負載，這使具有相應降低電功率的小型電機的使用變得可 能。再者，將驅動電機連接于控制器的布線長度被最小化以有利于削減成本和改善 質(zhì)量。


下面對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細說明，其實例示出于附圖中。不管在何 處，所有附圖中相同的附圖標記用來表示相同或相似的部件。
圖1是示出根據(jù)現(xiàn)有技術的光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關閉裝置的平 面結構示意圖。
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。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細說明根據(jù)本發(fā)明的光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關閉 裝置的較佳實施例。
參照圖2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的外機殼110;可往 復地設置在外機殼110的底面的平面快門構件120;以及以支承方式設置在外機殼
110的底面以驅動快門構件120的驅動單元130。
根據(jù)本發(fā)明，驅動單元130包括能夠正轉和反轉的驅動單元132、設置于驅動 電機130的輸出軸端部的蝸輪133、連接于蝸輪133的齒輪組134和傳動齒輪135、 以及設置于快門構件120以與傳動齒輪135嚙合的齒條136。
如此構成的驅動單元130在與快門構件120分離的區(qū)域內(nèi)被設置于外機殼110 的底面。
附圖標號140表示構成以支承方式安裝于驅動單元130的所謂子組件的支承 托架，但本發(fā)明對支承托架140的存在與否沒有硬性規(guī)定。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，齒條136較佳地與快門構件120的一側形成一體。 或者，齒條136被單獨地制造以連接于快門構件120的一側。
此外，齒輪組134較佳地包括至少一個或多個連接齒輪和離合器齒輪137。外 機殼110安裝有引導快門構件120往復移動的導向裝置。
導向裝置包括狹縫式導軌155a和155b，快門構件120的另一側可移動地連接 在該狹縫式導軌中，該導向裝置還包括設置于外機殼110的導向框156和158。
外機殼110配有轉動檢測裝置，用來防止當快門構件120到達開啟/關閉結束 位置時快門構件120的自由端的轉動。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，轉動檢測裝置是形成為凸出于外機殼110的凸片 162、 164。凸片162和164可以是用于支承快門構件120的端部的各種形狀的支承 構件。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，光束投影儀的快門開啟和關閉裝置包括脫開檢測裝 置，用來防止當快門構件120往復移動時快門構件120與外機殼110分離。
脫開檢測裝置包括在支承托架140的一端彎曲的一對凸片170a、 170b。各凸 片170a、 170b與快門機構120的上側隔開一預定的距離。
圖2中的部件181、 182和183分別表示用于確定快門機構120受到約束和停 止的位置的止動件。
圖2和圖3中的部件191和192分別表示用于確定快門構件120的開啟或關 閉狀態(tài)的開啟/關閉開關。
現(xiàn)在結合附圖詳細說明根據(jù)本發(fā)明的光束投影儀的投影透鏡快門開啟/關閉裝 置的操作。
參照圖4，光束投影儀的主驅動開關(未示出)被開啟以使驅動電機132響應 主控制器(未示出)的控制信號沿正向或反向轉動，藉此按順序驅動齒輪組130 和傳動齒輪(未示出)。結果，與傳動齒輪(未示出)嚙合的齒條136開始直線移 動，同時，連接于齒條136的快門構件120開始與之一起移動?？扉T構件120隨后 沿導向框156、 158的第一狹縫式導軌152和第二狹縫至導軌(未示出)運動，以 允許快門構件120進行開啟操作。
在快門構件120移動至開啟位置的過程中，開啟/關閉開關192工作以將信號 信息傳送至主控制器(未示出)，藉此可控地停止對驅動電機132的驅動。結果， 快門構件120停止在開啟位置112。
快門構件120的關閉操作以與快門構件120的開啟操作相反的方式進行，其 中快門構件120以相反方式滑動以如圖5所示關閉開口 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閉裝置以這樣一種方式工 作當快門構件和驅動單元被分開設置時，快門構件自動開啟和關閉開口。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的通過利用能夠使外機殼110變薄的快門開啟和關閉 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。
本領域內(nèi)技術人員可以理解對本發(fā)明的所述較佳實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，不管術語"包括"用于詳細說明或權利要 求中，該術語與當用作權利要求書中的過渡詞時解釋的術語"包含"意思相同。
權利要求
1.一種用于光束投影儀的投影透鏡快門開啟和關閉裝置，包括外機殼，所述外機殼設有用來容納產(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；快門構件，所述快門構件操作上與外機殼相連以開啟和關閉開口；以及驅動單元，所述驅動單元操作上與所述快門構件連接并被設置在外機殼的單獨分開區(qū)域內(nèi)以實現(xiàn)快門構件的開啟和關閉。
2. 如權利要求l所述的裝置，其特征在于，所述驅動單元包括能夠正轉和反 轉的驅動電機，并且有齒條關聯(lián)于所述快門構件，所述驅動電機操作上與齒條連接 以開啟和關閉快門構件。
3. 如權利要求2所述的裝置，其特征在于，傳動齒輪連接于驅動電機的輸出 軸，所述傳動齒輪適于與所述齒條嚙合。
4. 如權利要求l所述的裝置，其特征在于，所述外機殼還包括用于支承驅動 單元的支承托架。
5. 如權利要求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件的一側。
6. 如權利要求3所述的裝置，其特征在于，至少一個或多個連接齒輪和一離 合器齒輪被設置在驅動電機和傳動齒輪之間。
7. 如權利要求l所述的裝置，其特征在于，外機殼設有用于引導快門構件開 啟和關閉移動的導向裝置。
8. 如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述導向裝置包括沿移動方向 形成于快門構件一側的第一狹縫式導軌；支承于外機殼以插入至第一狹縫式導軌的 導向軸；以及具有第二狹縫式導軌的導向框，所述快門構件的另一側以可移動狀態(tài) 連接在所述導向框中并被設置于外機殼。
9. 如權利要求l所述的裝置，其特征在于，所述外機殼包括防轉裝置以防止 當快門構件完成開啟或關閉時快門構件的自由端轉動。
10. 如權利要求9所述的裝置，其特征在于，防轉裝置是從外機殼延伸出的 至少一個凸片。
11. 如權利要求4所述的裝置，其特征在于，還包括防脫開裝置，用來防止 快門構件在快門構件被打開或關閉時從外機殼脫開。
12. 如權利要求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，所述凸片設置在所述快門構件的上側以與 快門構件隔開一預定距離。
13. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述外機殼形成為具有機架結 構的、板狀外觀。
14. 一種薄型光束投影儀，包括外機殼，所述外機殼具有機架結構的、板狀外觀，所述外機殼設有用于產(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；以及快門開啟和關閉單元，用來開啟和關閉開口，其中快門開啟和關閉單元包括可往 復地設置于外機殼的快門構件以開啟和關閉快門構件以及設置在與外機殼分離的 區(qū)域以往復地移動快門構件的驅動單元。
15. 如權利要求13所述的薄型光束投影儀，其特征在于，所述驅動單元包括 設置于外機殼并能夠正轉和反轉的驅動電機以及設置于所述快門構件的齒條，所述 驅動電機在操作上連接于齒條。
16. 如權利要求14所述的薄型光束投影儀，其特征在于，有傳動齒輪連接于 驅動電機的輸出軸，所述傳動齒輪適于與所述齒條嚙合。
17. 如權利要求14所述的薄型光束投影儀，其特征在于，所述外機殼還包括 用于支承驅動單元的支承托架。
18. 如權利要求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件的一側。
19. 如權利要求15所述的薄型光束投影儀，其特征在于，至少一個或多個連接齒輪和一離合器齒輪被置于驅動電機和傳動齒輪之間。
20. 如權利要求14所述的薄型光束投影儀，其特征在于，外機殼設有導向裝 置以引導快門構件的往復移動。
21. 如權利要求14所述的薄型光束投影儀，其特征在于，所述外機殼還包括 防轉裝置以防止當快門構件完成開啟或關閉動作時快門構件的自由端轉動。
22. 如權利要求14所述的薄型光束投影儀，其特征在于，還包括防脫開裝置， 用來防止快門構件在快門構件被打開或關閉時從外機殼脫開。
全文摘要
一種保護光束投影儀的投影透鏡的快門開啟和關閉裝置，其中快門部件被設置于外機殼以有選擇地開啟和關閉使投影透鏡的光輸出表面露出的開口，驅動單元與快門構件分離地安裝以驅動快門構件，藉此該裝置由于其緊湊、輕量的結構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H04N5/74GK101185324SQ200680018209
公開日2008年5月21日 申請日期2006年5月16日 優(yōu)先權日2005年5月25日
發(fā)明者陳大根 申請人:Lg電子株式會社