CN103091950B - 图像投影设备 - Google Patents

Abstract

一种图像投影设备，包括：光源单元，其包括从所述主体可拆下的光源；用来自所述光源的光形成图像的图像形成部分；投影所述图像的投影光学系统；开和关开口的可开和可关盖，所述开口形成为将所述光源单元安装到所述主体，或者将所述光源单元从所述主体拆下；邻接部件，当所述光源单元安装到所述主体时，所述光源单元邻接在所述邻接部件上；以及加压部件，所述加压部件与所述可开和可关盖到所述主体的固定操作一起将所述光源单元压到所述邻接部件。

Description

图像投影设备

技术领域

本申请涉及一种图像投影设备。

背景技术

传统上，已知一种图像投影设备，其设置有图像形成单元，以基于来自个人计算机(PC)、视频摄像机等的图像数据用从光源，如卤素灯、金属卤素灯以及高压汞灯发出的光来形成图像，从而图像投影并且显示到屏幕等上。

设置有光源的光源单元通过螺钉固定到图像投影设备内部。因此，为了替换光源单元，需要例如螺钉刀这样的工具来松开以及紧固螺钉。

日本专利申请公开说明书NO.2010-85555公开了一种能够不使用螺钉将光源单元固定到装置的图像投影设备。具体地，该光源单元设置有杆(lever)。通过操作该杆，将光源单元固定到设备。

但是在日本专利申请公开说明书NO.2010-85555中公开的图像投影设备中，为了替换光源单元，安装和移除光源单元的主体的接近盖被移开以露出光源单元。接着，操作光源单元的杠杆以松开固定的光源单元并且移除松开的光源单元。之后新的光源单元被设置在这个位置，操作杠杆来固定新的光源单元。在此之后，接近盖被固定到主体。因此，替换操作依然复杂。

本发明已经克服以上问题，并且本发明要提供一种使光源单元的替换操作容易的图像投影设备。

发明内容

一种图像投影设备，包括：光源单元，该光源单元包括光源并且构造为可安装到所述设备的主体及可从所述设备的主体拆下；图像形成部分，该图像形成部分构造为通过利用来自所述光源的光形成图像；投影光学系统，该投影光学系统构造为投影所述图像；可开和可关盖，其构造为打开和关闭开口，所述开口形成为将所述光源单元安装到所述主体及将所述光源单元从所述主体拆下；邻接部件，当所述光源单元安装到所述主体时，所述光源单元邻接在所述邻接部件上；以及加压部件，所述加压部件构造为与所述可开和可关盖向所述主体的固定操作一起将所述光源单元压到所述邻接部件。

当与附图一起考虑时，通过阅读本发明的目前优选实施例的以下详细描述，将更好的理解本发明的以上和其他目的、特点、优点以及技术和产业意义。

附图说明

图1是示出根据实施例的投影仪和投影平面的透视图；

图2是示出从投影仪到投影平面的光路的示意图；

图3是示出投影仪内部结构的透视图；

图4是示出光源单元的透视图；

图5是与其它单元一起示出发光单元中光学组件的透视图；

图6是通过图5中的箭头A所示的方向看，示出发光单元、投影透镜单元以及图像形成单元的透视图；

图7是示出发光单元中的光路的透视图；

图8是示出图像形成单元的透视图；

图9是示出具有发光单元和图像形成单元的第一光学单元的透视图；

图10是示出沿着图9中的A-A线的截面图；

图11是示出通过第二光学单元支撑的第二光学系统的透视图，还示出投影透镜单元、发光单元以及图像形成单元；

图12是与第一光学单元、发光单元以及图像形成单元一起示出第二光学单元的透视图；

图13是示出从第一光学系统到投影平面的光路的透视图；

图14是示出装置中单元布置的示意图；

图15是采用根据本实施例的投影仪的使用例子；

图16是常规投影仪的使用例子；

图17是另外的常规投影仪的使用例子；

图18是根据本实施例的投影仪的另一使用例子；

图19是示出从安装侧看的投影仪的透视图；

图20是示出接近盖从设备移除的状态的透视图；

图21是示出投影仪中的气流的示意图；

图22是与发光单元和光源单元一起示出冷却DMD等的冷却单元的透视图；

图23是图22的纵向截面图；

图24是示出水平管道、光源单元和底部组件的透视图；

图25是示出从下侧看时从水平管道到光源托架的气流的示意透视图；

图26是示出从上侧看时从水平管道到光源托架的气流的透视图；

图27是示出接近盖的透视图；

图28是示出旋转操作部件的透视图；

图29是示出将旋转操作部件安装到接近盖的透视图；

图30是示出接近盖安装到底部组件的光源单元接近开口的状态的透视图；

图31是示出接近盖固定到底部组件的光源单元接近开口的状态的透视图；

图32A到32C是示出将接近盖安装并固定到底部组件的光源单元接近开口的安装的示意图；

图33是示出将接近盖固定到光源单元接近开口的状态的透视图，一起示出发光单元，光源单元和底部组件。

图34示出从图33中的箭头d所示的方向看时的透视图，示出旋转操作部件定位在锁定释放位置的状态；以及

图35示出从图33中的箭头d所示的方向看时的透视图，示出旋转操作部件定位在锁定位置的状态。

具体实施方式

从下文起，将参考附图描述根据本发明的作为图像投影设备的投影仪的例子。图1透视示出根据实施例的投影仪1和例如屏幕的投影平面101。另外，在以下说明中，投影平面101的法线方向称作X方向，投影平面101的短轴方向(垂直方向)称作Y方向，并且投影平面101的长轴方向(水平方向)称作Z方向。

如图1中所示，投影图像P所出射的透射玻璃51设置在投影仪1的顶部表面处。出射自透射玻璃51的投影图像P投影到例如屏幕的投影平面101上。

而且，在投影仪1的顶部表面处，设置有使用者操作投影仪1所使用的操作部分83。在投影仪的侧表面处，设置有聚焦调整的聚焦杆(lever)33。

图2示出从投影仪1到投影平面101的光路。

投影仪1具有(i)包括光源的光源单元以及(ii)通过使用来自光源的光形成图像的图像形成部分A。图像形成部分A包括(i)设置有作为图像形成元件的DMD(数字镜像装置)12的图像形成单元10以及(ii)将来自光源的光反射到DMD12的发光单元20，从而产生光学图像。投影仪1还设置有投影图像到投影平面101上的投影光学系统B。投影光学系统B具有至少一个透射折射光学系统，并且包括(i)设置有具有正屈光力的共轴光学系统的第一光学系统70的第一光学单元30以及(ii)设置有反射镜41以及具有正屈光力的曲面反射镜42的第二光学单元40。

DMD12通过发光单元20被来自光源的光照射。通过发光单元20照射的光调制形成图像。由DMD12形成的光学图像通过第一光学单元30中的第一光学系统70以及第二光学单元40中的反射镜41和曲面反射镜42投影到投影平面上。

图3示意并且透视示出投影仪1的内部结构。

如图3中所示，图像形成单元10、发光单元20、第一光学单元30以及第二光学单元40在平行于投影平面以及投影图像的图像平面的方向中沿图中的Y方向排列。光源单元60设置发光单元20的在图中的右侧。

另外，在图3中，附图标记32a1以及32a2表示第一光学单元30的透镜支架32的腿，并且附图标记262表示将图像形成单元10螺接(用螺钉固定)到发光单元20的螺钉夹子部分。

接着，将介绍每个单元结构。

首先，将介绍光源单元60。

图4示意并且透视示出光源单元60。

光源单元60包括光源托架62。例如卤素灯、金属卤素灯以及高压汞灯的光源61安装在光源托架62上。光源托架62具有与连接到电源单元80的电源侧连接器相连接的连接器部分62a(参见图14)。

保持反射器等的支架64螺接到光源61的光发射侧的光源托架62上的光源61。支架64在光源61侧的相反侧具有发射窗口63。从光源61发射的光通过由支架64支撑的反射器聚集到发射窗口63，并且从发射窗口63发射。

为了将光源单元60相对于发光单元20的发光托架26(见图6)定位，光源定位部分64a1到64a3设置在支架64的顶部侧以及底部侧的两端。设置在支架64的顶部侧的光源定位部分64a3是突起或者具有突起状结构。设置在支架64的底部侧的两端的光源定位部分64a1和64a2是孔或者具有孔状结构。

在支架64的侧表面处，光源空气入口64b设置成允许空气流进入以冷却光源61。在支架64的顶部表面处，光源空气出口64c设置成允许被光源61加热的空气流流出。

气流通道65设置在光源托架62处以允许从如后面所介绍的空气吸入风机(参见图21等)吸取的空气流入。在气流通道65的空气进入侧(图中的前侧)，设置了开口65a，将到气流通道65的部分气流引导到光源单元60和后面所介绍的接近盖54(参见图7)之间。后面将介绍光源单元60的冷却。

光源定位突出64a3形成于其上的平坦部分64d2如图4中所示形成，并且设置有光源定位孔64a1和64a2的平坦部分64dl是当由接近盖的加压部件施压时邻接光源托架的邻接部分，如后面所介绍的。

接着，将介绍发光单元20。

图5透视示出封装在发光单元20中的光学组件，同时还示出其它单元。

如图5中所示，发光单元20包括由发光托架26支撑的色轮21、光隧道22、两个中继透镜、柱面反射镜24以及凹面反射镜25。发光托架26具有两个中继透镜23、柱面反射镜24以及凹面反射镜25封装到其中的壳状部分261。壳状部分261的四个横向侧中，在图中仅仅右横向侧具有壁。其它三个横向侧是打开的。在图中的X方向的横向侧深处的开口处，安装OFF光板27(参见图6)。图中的X方向的前横向侧的开口处，安装盖组件。从而，容纳到发光托架26的壳状部分261中的两个中继透镜23、柱面反射镜24以及凹面反射镜25被发光托架26、OFF光板27(参见图6)以及盖组件围绕。

在发光托架26的壳状部分261的底部侧处，形成发光通孔26d以露出DMD12。

发光托架26具有三个腿29。这些腿29邻接在投影仪1的底部组件53(参见图19)上，从而支撑堆叠并且固定在发光托架26上的第一光学单元30以及第二光学单元40的重量。如此布置的这些腿29形成允许外界空气流进入作为冷却单元的散热器13(见图6)的空间以冷却图像形成单元10的DMD12。

顺便提及，在图5中，附图标记32a3以及32a4表示第一光学单元30的透镜支架32的腿，并且附图标记45a3表示第二光学单元40的螺钉固定部分45a3。

图6是从图5中的箭头A所示的方向看的透视图，并且示出发光单元20、投影透镜单元31以及图像形成单元10。

在发光托架26的壳状部分261的上部侧处，上部板26b在垂直于图中的Y方向设置。在这个上部板26b的四个角处，设置用于让螺接第一光学单元30的螺钉通过的通孔(在图6中，示出通孔26c1和26c2)。用于将第一光学单元30定位到发光单元20的通孔26e1和26e2设置相邻于位于图中X方向的前侧处的通孔26c1和26c2。设置在图中的X方向的前侧的两个定位孔中，在设置色轮21侧处的定位孔26e1是用于定位的主要基准并且具有圆孔形状。色轮21安装侧的相反侧处的定位孔26e2是用于定位的次要基准，并且具有在Z方向延伸的延长孔。通孔26c1的外围和通孔26c2的外围从发光托架26的上部板26b的表面突出。这些突出的外围起到将第一光学单元30在Y方向定位的定位突出26f的作用。如果在不采用定位突出26f的情况下，需要改进Y方向的定位精度，需要改进发光托架26的上部板26b的整个平坦度。这使得成本上升。另一方面，通过采用定位突出26f，仅仅增加定位突出26f的平坦度就足够了。从而，可增加Y方向的定位精度，同时节约成本。

光遮挡板262设置在发光托架26的上部板26b的开口处。投影透镜单元31的下部与光遮挡板262接合，使得从上侧到壳状部分261的内侧的光被遮挡。

发光托架26的通孔26c1和通孔26c2之间的空间被切掉，从而当第二光学单元40螺接到第一光学单元30时不成为阻碍，这将后面将介绍。

发光托架26的色轮侧(图中的Z方向的前侧)处，设置柱状光源定位接合部分26a3。柱状光源定位接合部分26a3具有垂直通孔，形成在光源单元60的支架64的上部表面上的突出状光源定位部分34a3(见图4)配合或者接合于该垂直通孔中。在光源定位接合部分26a3以下，设置两个突出状光源定位接合部分26a1和26a2，其与形成在支架64的光源托架62侧上的两个孔状光源定位部分64a1和64a2接合。通过将支架64的三个光源定位突出部分64a1到64a3与在发光单元20的发光托架26上形成的三个光源定位接合部分26a1到26a3接合，光源单元60定位并且固定到发光单元(参见图3)。

覆盖色轮21以及光隧道22的发光盖28安装到发光托架26。

图7示出发光单元20中的光的光路L。

色轮21具有盘状形状，并且固定到色马达21a的马达轴。色轮21在旋转方向设置有如红(R)滤色器、绿(G)滤色器以及蓝(B)滤色器的滤色器。由设置在光源单元60的支架64上的反射器聚集的光通过发射窗口63到达色轮21的外围部分。到达色轮21的外围部分的光通过色轮21的旋转以时分方式分成R、G和B。

通过色轮21分离的光进入光隧道22。光隧道22具有矩形柱体形状。光隧道22的内周表面是反射镜表面。进入光隧道22的光在光隧道22的内部表面中多次反射的同时形成为均匀表面光源，并且发射到中继透镜23。

穿过光隧道22的光透射两个中继透镜23，并且被柱面反射镜24以及凹面反射镜25反射，并且聚集在DMD12的图像形成表面上，在此形成图像。

接着，将介绍图像形成单元10。

图8示意示出图像形成单元10。

如图8所示，图像形成单元10具有安装DMD12的DMD板11。DMD12安装到形成在DMD板11上的插座11a，从而其中微反射镜以阵列(网格)的方式设置的图像形成表面面向上。DMD板11具有驱动电路等来驱动DMD反射镜。作为冷却DMD12的冷却单元的散热器13固定到DMD板11的背面(插座11a形成面的相对面)。DMD板12上安装DMD11的部分被开通。散热器13具有与DMD板11的通孔接合的突出部分13a(参见图7)。突出部分13a的前(leading)头是平的。突出部分13a插入到DMD板11的通孔中，使得突出部分13a的前(leading)边缘处的平坦部分邻接在DMD12的后表面(图像形成表面的相反表面)上。通过将弹性可变形的传热片施加到散热器13邻接其上的DMD12的平坦部分和/或后表面部分，可增加突出部分13a的平坦部分和DMD12的后表面之间的粘附度以及热导率。

通过固定单元14，散热器13在插座11a形成侧的相对侧受压并且固定到DMD板11。固定单元14包括板状固定部分14a。一个板状部分14a在图右侧面向DMD板11的后表面。其它板状部分14a在图左侧面向DMD板11的后表面。压力部分14b设置在靠近每个固定部分14a在X方向的两端，从而右和左固定部分14a相连。

当图像形成单元10螺接到发光托架26(见图6)时，散热器13在插座11a形成侧的相对侧被固定单元14施压并且固定到DMD板11。

现在，将介绍图像形成单元10向发光托架26的固定程序。首先，图像形成单元10定位到发光托架26，从而DMD12面向形成在发光单元20的发光托架26的下表面处的发光通孔26d的开口，如图5所示。接着，螺钉从下侧插入，使得螺钉穿过固定部分14a的通孔以及DMD板11的通孔。螺钉螺接到在发光托架26上形成的螺钉部分262(参见图3)的下侧的螺钉孔内。当螺钉螺接到发光托架26的螺钉部分262内时，压力部分14b将散热器13压向DMD板11。从而，散热器13被固定单元14压向DMD板11的与插座11a所形成表面相对的表面。

因此，图像形成单元10固定到发光单元26。如图5中所示，三个腿29还支撑图像形成单元10的重量。

在DMD12的图像形成表面中，多个可移动微反射镜以阵列(网格)布置。每个微反射镜可通过绕扭转轴倾斜它的反射表面预定角度。因此，每个微反射镜可处于开位置或者关位置。如果微反射镜在开位置，来自光源61的光反射到第一光学系统70(参见图2)，如通过图7中的箭头L2所示。如果微反射镜在关位置，来自光源61的光反射到如图6所示的支撑在发光托架26的横向侧处的OFF光板27(参见图7中的箭头L1)。从而，通过单独的驱动每个反射镜，可为图像数据的每个像素控制光投影，并且因此形成图像。

反射到OFF光板27的光被当做热吸收，并且接着通过外界空气流冷却。

接着，将介绍第一光学单元30。

图9与发光单元20和图像形成单元10一起示意示出第一光学单元30。

如图9所示，第一光学单元30设置在发光单元20之上。第一光学单元30具有投影透镜单元31以及支撑这个投影透镜单元31的透镜支架32，投影透镜单元31支撑包括多个透镜的第一光学系统70(参见图2)。

透镜支架32具有向下延伸的四个腿32a1到32a4(在图9中，仅仅示出腿32a2和32a3。图3中示出腿32a1，并且图5中示出腿32a4)。螺钉孔形成在每个腿32a1到32a4的底部表面处，为了螺接每个腿到发光托架26上。

投影透镜单元31具有聚焦齿轮36，中间齿轮35与该聚焦齿轮36啮合。中间齿轮35与杆齿轮34啮合。聚焦杆33固定到杆齿轮34的旋转轴。聚焦杆33的前(leading)边缘从主体露出，如图1中所示。

当聚焦杆33移动时，聚焦齿轮36通过杆齿轮34和中间齿轮35旋转。当聚焦齿轮36旋转时，在投影透镜单元31中组成第一光学系统70的多个透镜沿预定方向移动，从而调整投影图像的聚焦。

透镜支架32具有四个螺钉通孔32c1到32c4，螺钉48穿透通过这四个通孔以将第二光学单元40螺接到第一光学单元30(在图9中，示出三个螺钉通孔32c1到32c3。三个通孔的每个以螺钉48穿透的状态示出。在图中看到螺钉48的边缘)。围绕每个螺钉通孔32c1到32c4，形成从透镜支架32的表面突出的第二光学单元定位突起32d1到32d4(在图9中，示出32d1到32d3)。

图10是沿着图9中的A-A线的截面图。

如图10中所示，腿32a1和32a2分别具有定位接合突起32b1和32b2。在图中的右侧处的定位接合突起32b1插入圆孔形定位孔26e1内，其作为主要基准形成在发光托架26的上部板26b处。图中左侧处的定位接合突起32b2插入延长孔形定位孔26e2内，其作为次要基准形成在发光托架26的上部板26b上。因此，Z方向和X方向中的定位完成。螺钉37插入到形成在发光托架26的上部板26b处的通孔26c1到26c4，从而螺钉37拧入到在透镜支架32的每个腿32a1到32a4上形成的螺钉孔中，并且第一光学单元70定位并且固定到发光单元20。

透镜支架32上方的投影透镜单元31的上部部分被第二光学单元的反射镜保持器45(参见图12)覆盖，其将在后面介绍。如图3中所示，在投影透镜单元31的透镜支架32的下面，透镜支架32和发光单元20的发光托架26的上部板26b之间的一部分投影透镜单元31露出。然而，光不能从这个露出部分进入到图像的光路中，这是因为投影透镜单元31与透镜支架32接合。

接着，将介绍第二光学单元40。

图11透视示出包括于第二光学单元49中的第二光学系统，同时还示出投影透镜单元31、发光单元20以及图像形成单元10。

如图11中所示，第二光学单元40具有组成第二光学系统的反射镜41以及凹面形状曲面反射镜42。曲面反射镜42的反射表面可为球面表面，旋转对称非球表面、自由弯曲表面等。

图12与第一光学单元30、发光单元20以及图像形成单元10一起透视示出第二光学单元40。

如图12中所示，第二光学单元40具有透射玻璃51，该透射玻璃51透射从曲面反射镜42反射的光图像并且保护单元中的光学组件远离灰尘。

第二光学单元40包括支撑反射镜41以及透射玻璃51的反射镜托架43、支撑曲面反射镜42的自由反射镜托架44、以及反射镜托架43和自由反射镜托架44安装于其上的反射镜保持器45。

反射镜保持器45具有盒形状。特别的，当从其上部侧看时具有U形状，其中盒的上侧、底侧以及X方向深度侧打开。反射镜保持器45的上部开口的边缘部分在Z方向的前侧和深度侧从前侧延伸到X方向的深度侧。每个这些边缘部分具有倾斜部分和平行部分。倾斜部分倾斜使得它沿着图中X方向的深度延伸而上升。平行部分平行于图中的X方向。倾斜部分在X方向的平行部分的前侧上。在图中X方向的前侧处，在Z方向延伸的反射镜保持器45的上部开口的边缘部分平行于图中的Z方向。

反射镜托架43安装到反射镜保持器45的上部。反射镜托架43具有倾斜表面43a和平行表面43b。倾斜表面43a邻接反射镜保持器35的上部开口边缘的倾斜部分并且倾斜使得它沿着图中X方向的深度延伸而上升。平行于X方向的平行表面43b邻接反射镜保持器45的上部开口边缘的平行部分。倾斜表面43a和平行表面43b分别具有开口。在这些开口中，反射镜41被保持，从而倾斜表面43a的开口被封闭，并且透射玻璃51被支撑，从而平行表面43b的开口被封闭。

通过由平面弹簧状反射镜加压部件46将反射镜41的Z方向的两端部压向反射镜托架43的倾斜表面43a，反射镜41定位并固定到反射镜托架43的倾斜表面43a。反射镜41的一个Z方向端部由两个反射镜加压部件46固定，并且反射镜41的另一Z方向端部由一个反射镜加压部件46固定。

通过由平面弹簧状玻璃加压部件47将透射玻璃51的Z方向的两端部压向反射镜托架43的平行表面43b，透射玻璃51定位并固定到反射镜托架43。透射玻璃51的每个Z方向端部分别通过一个玻璃加压部件47固定。

支撑曲面反射镜42的自由反射镜托架44在其Z方向的两侧具有臂44a。每个臂44a下降，使得随着它从图中的X方向的深度侧向前侧延伸而降低。自由反射镜托架44在两个臂44a的上部侧还具有连接两个臂44a的连接部分44b。关于这个自由反射镜托架44，臂44a安装到反射镜保持器45，从而曲面反射镜42覆盖反射镜保持器45的X方向深度侧开口。

曲面反射镜42以以下方式固定：通过板弹簧状自由反射镜加压部件49，曲面反射镜42的透射玻璃侧端的大致中心部分被压向自由反射镜托架44的连接部分44b，并且第一光学系统侧上的曲面反射镜42的Z方向两端部通过螺钉固定到自由反射镜托架44的臂44a。

第二光学单元40堆叠并且固定到第一光学单元30的透镜支架32。特别地，下表面451形成在面向透镜支架32的上部表面的反射镜保持器45之下。下表面451具有形成为将第二光学单元40螺接到第一光学单元30的四个圆柱螺钉接头45a1到45a4(在图12中仅仅示出45a1和45a2，并且在图3中示出45a3)。第二光学单元40以以下方式固定到第一光学单元30：螺钉48穿透形成在第一光学单元30的透镜支架32上的螺钉孔32c1到32c4，并且接着拧紧并且紧固到螺钉接头45a1到45a4。此时，第二光学单元40的反射镜保持器45的下表面邻接反射镜保持器32的第二光学单元定位突起32d1到32d4，使得第二光学单元40定位在Y方向上并且固定。

当第二光学单元40堆叠在第一光学单元30的透镜支架32上并且固定到它上时，图9中所示的透镜支架32之上的投影透镜单元31的上部容纳于第二光学单元40的反射镜保持器45内。当第二光学单元40堆叠在第一光学单元30的透镜支架32上并且固定到它上时，曲面反射镜42和透镜支架32之间产生间隔。中间齿轮(参见图9)插入到该间隔内。

图13透视示出从第一光学系统70到投影平面101(屏幕)的光路。

穿过组成第一光学系统70的投影透镜单元31的光束形成中间图像，该中间图像在反射镜41和曲面反射镜42之间共轭于在DMD12上形成的图像。该中间图像形成为反射镜41和曲面反射镜42之间的曲面反射镜图像。接着，形成中间图像之后的发散光进入凹面曲面反射镜42以变成会聚光。通过经过曲面反射镜42的会聚光，中间图像变成要投影的“进一步放大图像”并且形成在投影平面101上。

因此，由于第一光学系统70和第二光学系统组成的投影光学系统的结构，中间图像形成在第一光学系统70和第二光学系统的曲面反射镜42之间，并且中间图像被曲面反射镜42放大并且投影，投影距离可缩短。从而，投影仪可用在较小的房间中。

如图13所示，第一光学单元30和第二光学单元40堆叠在发光托架26上并且固定到它。而且，图像形成单元10也固定。因此，发光托架26的腿29固定到底部组件53，从而腿29支撑第一光学单元30、第二光学单元40和图像形成单元10的重量。

图14示意示出投影仪中的单元的设置。

如图14中所示，图像形成单元10、发光单元20、第一光学单元30和第二光学单元40以在Y方向上堆叠的方式设置，Y方向是投影平面的短轴方向。相对于图像形成单元10、发光单元20、第一光学单元30和第二光学单元40的堆叠单元，光源单元60安置在Z方向上，Z方向是投影平面的长轴方向。因此，在本实施例中，图像形成单元10、发光单元20、第一光学单元30、第二光学单元40以及光源单元60设置在平行于投影平面101的Y方向和Z方向。更特别的，图像形成单元10和发光单元20形成图像形成部分A，同时第一光学单元30和第二光学单元40形成投影光学部分B。在垂直于图像形成部分A和投影光学部分B堆叠方向的方向上，光源单元60连接到图像形成部分A。图像形成部分A和光源单元60沿着平行于底部组件53的相同的线设置。图像形成部分A和投影光学部分B沿垂直于底部组件53的相同的线以从底部组件53起按照图像形成部分A和投影光学部分B的顺序排列。从而可在与投影在投影平面上的投影图像的平面垂直的方向上节省安装投影仪的空间。从而，当图像投影设备用在较小房间中的桌子等上时，桌子和/或椅子的布置或者布局不受设备限制。

在本实施例中，光源单元60之上堆叠将电能供应到光源61和DMD12的电源单元80。光源60、电源单元80、图像形成部分A以及投影光学部分B容纳在由将在后面介绍的外壳组成的投影仪1的壳体内(参见图19)，覆盖投影仪的上部表面、底部组件53以及投影仪1的周围。

图15示出根据本实施例的投影仪1的使用例子。图16和图17示出常规投影仪1A和1B的使用例子。

如图15到图17中所示，投影仪1以以下方式使用：当用于例如会议室中时，投影仪1放在桌子100上，并且图像投影在例如白板的投影平面101上。

如图16中所示，在常规的投影仪1A中，DMD12(图像形成元件)、发光单元20、第一光学系统70以及第二光学系统(曲面反射镜42)在垂直于投影图像的平面的方向上串行布置。从而，投影仪1A在垂直于投影仪1A的投影平面的方向(X方向)上延长。因此，投影仪1A占据了在垂直于投影平面101的方向上的空间。由投影在投影屏幕101上的图像的观察者使用的桌子和椅子通常布置在垂直于投影平面的方向上。因此，如果投影仪占据垂直于投影平面的方向上的空间，桌子和椅子所允许的布局空间有限，这是不方便的。

在图17中所示的投影仪1B中，DMD12(图像形成元件)、发光单元20和第一光学系统70平行于投影图像平面串行设置。因此，与图18中所示的投影仪1A相比较，可缩短与投影平面101垂直的方向上的长度。然而，在图17中所示的投影仪1B中，相对于发光单元20，光源61布置在与投影图像平面垂直的方向上。从而，垂直于投影仪的投影平面101的方向上的长度不能有效地缩短。

另一方面，在根据图15中所示的本发明的实施例的投影仪1中，图像形成部分A和投影光学部分B在平行于投影平面101和在投影平面101上投影的投影图像的图像平面的方向中沿着图中的Y方向串行设置，图像形成部分A由图像形成单元10和发光单元20组成，投影光学部分B由第一光学单元30和反射镜41组成。而且，光源单元60和发光单元20在平行于投影在投影平面101的投影图像的平面的方向中沿图中的Z方向串行布置。即，根据本实施例的投影仪1具有以下构造：光源单元60、图像形成单元10、发光单元20、第一光学单元30以及反射镜41布置在与投影在投影平面101上的投影图像的平面平行的方向(图中的Z和Y方向)上。光源单元60、图像形成单元10、发光单元20、第一光学单元30以及反射镜41中的每个平行于投影平面以及投影图像的图像平面设置。因此，由于光源单元60、图像形成单元10、发光单元20、第一光学单元30和反射镜41沿着平行于投影在投影平面101上的投影图像平面的方向(图中的Z和Y方向)布置，与图16和图17中所示的投影仪相比较，如图15中所示垂直于投影平面101的方向(图中X方向)上的长度可缩短。从而，投影仪1不会成为桌子和椅子的空间方面布局的障碍。

在本实施例中，如图14中所示，在光源单元60之上，将电能供应到光源61和DMD12的电源单元80以堆叠的方式安置。从而，投影仪1在Z方向上的长度缩短。

图18示出根据本实施例的投影仪1的另外的使用例子。

如图18中所示，根据本实施例的投影仪1可通过从天花板105悬挂使用。还在这种情况中，投影仪1在垂直于投影平面101的方向上的长度较短。从而，当投影仪1安装在天花板105处时，可在不影响布置在天花板105上的发光装备106的情况下安装投影仪1。

在本实施例中，第二光学系统由反射镜41和曲面反射镜42组成。然而，第二光学系统可仅仅由曲面反射镜42组成。反射镜可为平面反射镜、具有正屈光力的反射镜、或者具有负屈光力的反射镜。在本实施例中，凹面反射镜用作曲面反射镜42。然而，可使用凸面反射镜。在这种情况中，第一光学系统70构造使得中间图像不形成在第一光学系统70和曲面反射镜42之间。

因为使用久了以后光源61到达其使用寿命，要周期性地更换光源61。为了这个目的，在本实施例中，光源单元60可与主体拆卸和安装地布置。

图19透视示出投影仪1的安装侧。

如图19所示，构成投影仪1的底部表面的底部组件53具有接近盖54(可开/可关盖)。接近盖54具有旋转操作部件54a。旋转操作部件54a可旋转以释放接近盖54和主体之间的锁，从而接近盖可从主体移开。电能空气入口56在X方向靠近底部组件53的接近盖54设置。

如图19中所示，在投影仪1的外壳59的XY平面其中一个中，设置空气入口84和外部输入部分88，图像数据等从该外部输入部分88自例如PC这样的外部装置输入。

图20透射示出接近盖54从主体移除的状态。

如果接近盖54被移除，光源单元60中光源托架62与光源61所安装的一侧相对的一侧露出。把手部分66可旋转地安装到光源托架62，从而把手部分66可围绕虚线01相对于光源托架62旋转。

当光源单元60从主体移除时，把手部分66旋转并且被抓住以向图中更近侧拔出光源单元60，使得光源单元60从主体开口移除。当光源单元60要安装到主体时，光源单元60从主体开口插入。当光源单元60插入主体时，如图4中所示的连接部分62a与主体的电源侧连接器相连。如图4中所示的支架64的三个光源定位部分64a1到64a3与形成在图6中所示的发光单元20的发光托架26上的三个光源定位接合部分26a1到26a3接合，从而将光源单元60定位到主体。因此，光源单元60的安装完成。接着，接近盖54安装到底部组件53。在本实施例中，光源单元60具有把手部分66。然而，向接近盖54突出的气流通道65可用作把手部分。附带地，接近盖54的细节将在后面描述。

底部组件53具有三条腿55。通过旋转这些腿55，可改变腿55的突出范围，并且可完成高度方向(Y方向)的调整。

如图20中所示，在外壳59的其它XY平面中，设置排气出口85。

图21是示出根据本实施例的投影仪1中的气流的视图。在图21中，从垂直于投影平面101的方向(X方向)看投影仪1。

如图21中所示，在投影仪1的一侧(图中的左侧)，形成空气入口84，用于将外界空气吸入投影仪1中。在投影仪1的另一侧(图中的右侧)，形成排气出口85，用于将投影仪1内部的空气排出。排气风扇86设置为面向排气出口86。

当从垂直于投影平面101的方向(X方向)看投影仪1时，排气出口85和一部分空气入口84位于光源单元60和操作部分83之间的位置。从而，从空气入口84吸取的外界空气流到反射镜保持器45的ZY平面以及第二光学单元40的曲面反射镜42的背面，如图12所示。沿着反射镜保持器45和曲面反射镜42的背面，空气流向排气出口85。当从图中Z方向看时，设置在光源单元60之上的电源单元80具有弓状形状。沿着反射镜保持器45和曲面反射镜42的背面向排气出口84移动的空气流入电源单元80围绕的空间，并且接着从排气出口85排出。

因此，当从垂直于投影平面101的方向(X方向)看投影仪1时，排气出口和该部分空气入口位于光源单元60和操作部分83之间的位置。从而，产生在光源单元60和操作部分83之间流动然后从排气出口85排出的气流。

光源送风机95设置在用于吸入驱动和旋转发光单元20的色轮21的色马达21a(参见图5)周围的空气的位置。从而，色马达21a可通过由光源送风机95的空气吸入而产生的气流来冷却。

由光源送风机95吸入的空气通过光源管96流到支架64的光源空气入口64b(参见图4)。流入光源管96部分空气从开口96a流到光源壳97和外壳59之间，开口96a形成在面向外壳59侧上的光源管96(参见图19)上。

从光源管96的开口96a流到光源壳97和外壳59之间的空气冷却光源壳97和外壳59，然后由排气风扇86从排气出口85排出。

流到光源空气入口64b的空气流入光源61内。冷却光源61之后，空气从形成在支架64的上部表面上的光源空气出口64c排出。从光源空气出口64c排出的空气从光源壳97的上部表面上的开口流入被光源单元80围绕的空间内。接着，空气与沿着第二光学单元40流动的低温空气混合，并且流入由电源单元80围绕的空间中。接着，空气通过排气风扇86从排气出口85排出。因此，从光源空气出口64c排出的高温空气与外界空气混合，并且接着排出到外界中。从而，可防止从排气出口85排出的空气的温度上升。

为了使用者容易操作，使用者操作的操作部分83优选形成在设备的上部表面。然而，在本实施例中，由于为了将图像投影到投影平面101上，透射玻璃51设置在投影仪1的上部表面上，操作部分83需要设置在光源61之上，当从Y方向看投影仪1时操作部分83与光源61好像彼此重叠一样。

在本实施例中，通过从空气入口84到光源单元60和操作部分83之间的排气出口85的气流，冷却光源61之后的高温空气被引导到排气出口85。这个高温空气被防止流入操作部分83。从而，防止操作部分83被冷却光源61之后的高温空气加热。而且，通过第二光学单元40的外侧从空气入口84流入到排气出口85的部分空气通过在操作部分83之下流动而冷却操作部分83。这还对防止操作部分83的温度上升有贡献。

由于排气风扇86的空气吸入，外界空气从形成在底部组件53上的电源空气入口56吸入，如图19中所示。在超过光源壳97的图中X方向深度侧，设置将稳定电力(电流)供应给光源61的镇流器板。从电源空气入口56吸入的外界空气移动以向上通过电源壳97和镇流器板。在此移动的同时，空气冷却镇流器板。接着，空气流入由设置在镇流器板之上的电源单元80围绕的空间。接着，空气由排气风扇86从排气出口85排出。

在本实施例中，产生从空气入口84到排气出口85的气流的风扇被设置为排气侧的排气风扇86。从而，与风扇设置在空气入口侧的情况相比较，从空气入口84供应到设备内部的空气量增加。如果风扇设置在靠近空气入口84，由于第二光学单元40，流向设备内部的外界空气的量减少，这是因为第二光学单元40位于通过风扇空气被指引至的方向上。另一方面，在风扇被设置为靠近排气出口85的排气风扇86的情况下，在超过排气出口85的方向上通常没有物体。从而，由排气风扇86排出的空气量没有减少。从而，从空气入口84吸入的空气与由排气风扇86排出的空气一样多。结果，从空气入口供应到设备内部的空气量没有减少。从而，可从空气入口84到排气出口85产生具有预定压力的气流。因此，从光源61上升的受热空气可被从空气入口84到排气出口85的气流有利地引导到排气出口85。

在图中的主体的左下侧处，设置用于冷却图像形成单元10的散热器13和光源单元60的光源托架62的冷却单元120。冷却单元120设置有空气吸入送风机91、垂直管92以及水平管道93。

还参考图23，将解释来自空气吸入送风机91的气流。空气吸入送风机91设置为面向入口84的下部处的空气入口84。外界空气通过空气入口84从面向空气入口84的送风机91的一侧吸入。设备内部的空气从送风机91的与面对空气入口84一侧相反的另一侧吸入。吸入空气被引到设置在送风机91下方的垂直管92。被引到垂直管92的空气向下移动并且接着被引到水平管道93，水平管道93在管92的下部处连接到垂直管92。

在水平管道93中，存在安装到DMD12的图像形成表面的背面的散热器13。散热器13通过在水平管道93中流动的空气冷却。通过冷却散热器13，DMD12可被有效的冷却。因此，可防止DMD12被加热到高温。

移动通过水平管道93的空气在气流通道65或者形成在光源单元60中的光源托架62中的开口65a中流动，如图4中所示。进入开口65a的空气流入到接近盖54和光源托架62之间，从而接近盖54被冷却。

另一方面，进入气流通道65的空气冷却光源托架62，并且接着流到与光源61的出射侧相反的光源61的一部分，从而与反射器67的反射表面相反的光源61的一部分被冷却。从而，流过气流通道65的空气从光源托架62和光源61两者都吸收热。经过反射器67周围的空气流过排气管94，该排气管94将来自光源托架62的位置(高度)的空气引到排气风扇86下部的位置。接着，空气与从光源空气出口64c排出的空气混合，并且通过流体导管87流到排气出口85。空气由排气风扇86从排气出口85排出。另一方面，冷却接近盖54之后，通过开口65a在接近盖54和光源托架62之间流动的空气在设备内部移动，使得空气由排气风扇86从排气出口85排出。

图22透视示出冷却单元120，以及发光单元20和光源单元60。冷却单元、发光单元20以及光源单元60的布局如图22中所示。

如从图22所理解的，由腿29保证在发光单元20之下允许安装水平管道93的空间，该腿29支撑图像形成单元10、发光单元20、第一光学单元30以及第二光学单元40的重量。

图23是图22的纵向截面视图。箭头指示通过气流通道65从空气吸入送风机91到反射器67附近的气流。流自空气吸入送风机91的空气如箭头K0、K1和K3所指示的流动。光源单元60安装到投影仪1，从而光源托架62和气流通道65面向底部组件53。因此，用于冷却光源61的反射器67的流动通道和作为用于冷却散热器13的流动通道的水平管道93也设置在底部组件53上。结果，投影仪在垂直于投影平面的方向上的宽度可缩短。

图24透视示出底部组件53上的水平管道93和光源托架62。

如图24中所示，水平管道93固定到投影仪1的底部组件53。水平管道93在其部分上部表面处具有开口。图像形成单元10安装在水平管道93上，从而图像形成单元10的散热器13插在这个开口内。

图25示出当从底部组件53的下侧看时，从水平管道93到光源托架62的气流。图26示出当从底部组件53的上侧看时，从水平管道93到光源托架62的气流。

如图25和图26中所示，来自水平管道93的空气流入到气流通道65或者形成在光源60的光源托架62中的开口65a中。进入开口65a的空气流入到接近盖54和光源托架62之间，使得接近盖54被冷却。从而，可从接近盖54带走热。关于气流通道65本身，可从它的光源61侧以及它的接近盖54侧两者带走热。

在本实施例中，卤素灯、金属卤素灯、高压汞灯等可用作光源61。因此，当发射光时光源61变成高温。由于从光源61的热传导和热辐射，光源托架62和接近盖54也变成高温。当在寿命终点更换光源单元60时，接近盖54和光源托架62被使用者抓住或接触。因此，除非接近盖54和光源托架62被冷却，否则不能更换光源单元60。这不方便。然而，在本实施例中，气流通道65设置在光源托架62中，以通过使空气穿过通道65来冷却光源托架62，并且通过使空气穿过接近盖54和光源托架62之间来冷却接近盖54，如上所述。因此，可防止接近盖54和光源托架62被加热到高温。因此，设备停止之后，接近盖54和光源托架62可快速下降到使用者可抓住或者接触盖54或者托架62的温度。从而在设备操作过程中当光源61的寿命结束时，光源单元60需要被替换的情况下，使用者可在早期阶段抓住或接触接近盖54和/或把手部分66。从而，与常规的投影仪的替换相比，光源单元60可在更早阶段用新的代替。结果，设备的停工期可缩短。

在本实施例中，气流通道65可向接近盖54突出，从而气流通道65可用作抓住部分，当更换光源单元60时使用者抓住该抓住部分来拔出光源单元60。如以上所提及的，气流通道65是空气流入的部分，并且是被集中冷却。因此，气流通道65是光源托架62中温度被抑制到较低水平的部分。从而，由于气流通道65用作抓住部分的构造，光源单元60可在早得多的阶段被用新的替换。结果，设备的停工期可进一步缩短。

在本实施方式中，如以上所提及的，光源托架62具有气流通道65，从而光源托架62被冷却并且因此光源61的温度上升被抑制。从而，即使流入光源61的空气的量相对于常规量来说减少，光源61也可被很好地冷却。从而，可减少光源送风机95的旋转速度(rpm)。因此，风噪声(kazekirion)可减少。因此，可减少设备的噪声。另外，由于可减少光源送风机95的旋转速度(rpm)，可节省设备的电能。另外，可使用产生较小气流量的较小的光源送风机95。因此，可减小设备尺寸。

在根据本实施例的投影仪1中，将光源单元60压向主体的加压部件形成在接近盖54上。通过由接近盖54的加压部件压光源单元60，光源单元60固定到主体。此后，将做更具体的介绍。

图27透视示出接近盖54。

如图27中所示，接近盖54具有开口155，旋转操作部件54a安装到该开口155。在围绕开口155的三个位置处，有将旋转操作部件54a可旋转地安装到接近盖54的爪153a到153c。在接近盖54的一端(图中的左端)处，有钩在光源单元接近开口53c(参见图32)的边缘上的两个钩部件151，光源单元接近开口53c是底部组件53的开口。在钩部件151和开口155之间，具有将光源单元60压向光源单元60的安装方向的一对加压突起152作为第二加压部件。在图中开口155的外周的右侧，有防止旋转操作部件54a从接近盖54脱离的防脱突起154。在开口155周围的加压突起152侧处有邻接部件156，当旋转操作部件54a到达接近盖54的锁定释放位置时，旋转操作部分54a的锁定部分161邻接到邻接部件156上。

图28透视示出旋转操作部件54a。

如图28所示，旋转操作部件54a具有直径略小于开口155的直径的基本上圆形形状，从而旋转操作部件54a装配在接近盖54的开口155内。这个圆形形状旋转操作部件54a具有两个锁定部分161(设置在图中的上侧和下侧)和周向延伸并且径向突出的凸缘(flange)部分162，锁定部分161用于将接近盖54固定到底部组件53。凸缘部分162周向具有四个切断部分163。凸缘部分162的一部分162a位于图中的前侧处，并且当旋转操作部件54a安装到接近盖54时与防脱突起154相对。在所述部分162a的一端处(图中的左侧)的径向方向上的高度M1低于部分162a的另一端处(图中的右侧)的径向方向中的高度M2。从一端到另一端，径向方向中的高度逐渐增加。在部分162a的另一端处的径向方向的高度M2高于部分162a在径向方向的其它高度。

在旋转操作部件54a的外周周围，具有向光源单元(图中的上部方向)突出的两个加压部件165(上部锁定部分161的左侧，下面锁定部分161的右侧)，当接近盖54固定到底部组件53时，该两个加压部件165作为加压部件邻接光源托架62的气流通道65以及将光源单元60压向光源单元60的安装方向。从而，气流通道65可在彼此间隔的两个点处受压。当旋转操作部件54a从锁定释放位置旋转到锁定位置(图中逆时针方向)时，在加压部件165的下游方向处，具有锥形斜面部分164，每个锥形斜面部分164均具有在旋转方向上从下游方向到加压单元165向着光源单元逐渐突出的锥形斜面。

图29透视示出旋转操作部件54a到接近盖5的附件。

当旋转操作部件54a要安装到接近盖54的开口155时，旋转操作部分54a的切断部分163a定位到爪153a，切断部分163c定位到爪153b，并且切断部分163d定位到爪153c，如图29(a)所示。接着，旋转操作部件54a与接近盖54的开口155接合。从而，旋转操作部件54a可安装到接近盖54的开口155，而不将凸缘部分162邻接在爪153a到153c上。此时，面向防脱突起154的部分162a的一端面向防脱突起154。

旋转操作部件54a安装到接近盖54的开口155之后，旋转操作部件54a在图中通过箭头E指示的方向(图中的顺时针方向)上旋转。接着，凸缘部分162进入爪153a到153c和接近盖54的底部板157之间。部分162a邻接在防脱突起154上。如果旋转操作部件54a通过施加力而从这种状态进一步旋转，防脱突起154弹性变形以爬过部分162a。从而，如图29(b)所示，旋转操作部件54可旋转安装到接近盖54。设置防脱突起54，从而不邻接在凸缘部分162的其它部分。从而，当操作旋转操作部件54a以固定或者释放接近盖54时，防脱突起154不会变成操作的障碍。

如果旋转操作部件54a在图中逆时针方向上从图29(b)所示状态旋转，防脱突起154邻接在部分162a的另一端，使得旋转操作部件54a的旋转受到突起154的限制。因此，防止旋转操作部件54a的切断部分163a、163c和163d到达面向爪153a、153b和153c的每个位置。因此，旋转操作部件54安装到接近盖54之后，可防止旋转操作部件54从接近盖54脱离。

接着，将解释将接近盖固定到作为主体的底部组件53。

图30透视示出接近盖54安装到底部组件53的光源单元接近开口53c的状态。

如图30所示，底部组件53的光源接近开口53c的边缘向着内部(图中向上方向)突出，并且在面向旋转操作部件54a的锁定部分161的位置处具有切断部分53d。光源单元接近开口53c的一个边缘(图中的左侧)处，有接近盖54的钩部件151钩在其上的切断部分53e。

接近盖54比具有邻接部件(例如发光托架26和电源侧连接器171)的组件更加弹性可变形，当光源单元60安装在主体上时，邻接部件邻接在光源单元60上。

当旋转操作部件54a位于锁定释放位置处时，锁部件161不面向切断部分53d。当接近盖54要固定到底部组件53时，旋转操作部件54a以图中逆时针方向从锁定释放位置旋转。

图31透视示出接近盖54固定到底部组件53的光源单元接近开口53c的状态。

当旋转操作部件54a位于锁定位置时，每个锁定部分161的一部分面向每个切断部分53d。从而，旋转操作部件54a到达接近盖54固定到底部组件53的位置，使得接近盖54固定到底部组件53。如果旋转操作部件54a移动到锁定位置，每个锁定位置161邻接在每个切断部分53d的端部上。因此，操作旋转操作部件54a的使用者感觉到旋转操作部件到达锁定位置。

图32示出将接近盖54固定到底部组件53的光源单元接近开口53c。

如图32A所示，当光源单元60插入主体内时，形成在光源单元60支架64上的定位部分64a1到64a3接合于形成在发光托架62上的光源定位接合部分26a1到26a3，并且凸(male)型电源侧连接器171接合于凹型连接器62a。由此，光源单元60Z方向和X方向上定位在主体内。

当接近盖54安装到底部组件53的光源单元接近开口53c时，钩部件151钩在切断部分53e上。接着，接近盖54以图中的顺时针方向围绕作为支撑点的钩部件151旋转。如果接近盖54进一步旋转，形成在钩部件151侧处的一对加压突起152抵接光源托架62的气流通道65的两侧。如果接近盖54从这个位置进一步旋转，一对加压突起152施压光源60的支架64侧。结果，形成定位突出64a3的光源单元60的支架64的表面64d2(参见图6)邻接在形成在作为邻接部件的发光托架26上的光源定位接合孔26a3的边缘T1，T1上。形成定位孔64a1和64a2的支架64的表面64d1(参见图6)邻接在作为邻接部件的光源定位接合突起26a1和26a2形成在其上的发光托架26的边缘T2上，T2上。从而，光源单元60的支架64侧被夹在并且固定到压突起152和发光单元20之间。接着，如图32B所示，接近盖54安装到光源单元接近开口53c。这阶段的情形如图33中所示。图33与底部组件53一起透视示出发光单元20和光源单元60。

在本实施例中，一对加压突起152设置在钩部件151附近。附带地，当接近盖54要安装到光源单元接近盖53c时，钩部件151是接近盖54的旋转移动支撑点。采用作为支撑点的钩部件151的该杠杆作用的负载点是加压突起152在光源单元60上的邻接点，同时作用力点是相对于钩部件151的接近盖54的另一端。因此，负载点比杠杆作用中的作用力点更靠近支撑点。从而，光源单元60可仅仅通过较小的力压向它的安装方向。因此，可容易的将接近盖54安装到光源单元接近开口53c。

如图32B和图34中所示，当旋转操作部件54a位于锁定释放位置时，斜面部分164面对气流通道65，但是光源单元60未被加压部分165施压。如果旋转操作部件54a从释放位置旋转到锁定位置，每个斜面部分164的加压部分165侧邻接在作为光源托架的加压部件的气流通道65上。如果旋转操作部件54a进一步旋转到锁定位置，斜面部分164施压气流通道65。从而，凸型电源侧连接器171彻底地插入到凹型连接器62a中，从而电源侧连接器171和连接器62a可靠地连接。凹型连接器62a的边缘邻接电源侧连接器171的邻接部分T3。如果旋转操作部件54a到达锁定位置，如图32C和图35所示，压部分165施压气流通道65，使得光源单元60的连接器62a侧被夹在并且固定在加压部分165和电源侧连接器171的邻接部分T3之间。

因此，当接近盖54固定到主体的底部组件53时，由加压突起152和接近盖54的加压部分165施压光源单元60，使得光源单元60被夹在并且固定到设备的主体内。因此，光源单元60在Y方向上被定位并且固定。接近盖54比具有邻接部件或者部分(例如发光托架26和电源侧连接器171)的组件更加弹性可变形，当光源单元60安装在主体上时，所述邻接部件或者部分邻接在光源单元60上。从而，当接近盖54将要固定到主体的底部组件53并且通过加压突起152和加压突起165施压光源单元60时，接近盖54弹性变形。从而，光源单元在主体中的固定位置在Y方向上不偏离。

由于斜面部分164的每个高度向着加压部分165逐渐增加，从锁定释放位置到锁定位置使旋转操作部件54a旋转的操作阻力可保持恒定。从而，不需要较大的力来将旋转操作部件54a旋转到锁定位置，可在两个远离的位置处将加压部分165邻接在气流通道65上。

多对斜面164和加压部分165以均匀间隔设置在旋转操作部件54a的旋转方向上。从而，当旋转操作部件54a旋转到锁定位置来压光源单元60时，压力的反作用力均匀地施加到旋转操作部件54a上。从而，当旋转操作部件54a旋转到锁定位置时，由于旋转操作部件54a的倾斜，可防止旋转操作部件54a的凸缘部分162和爪部分153a之间的摩擦。从而可防止将旋转操作部件54a旋转到锁定位置的操作阻力的增加。

当旋转操作部件54a被从底部组件53移除时，旋转操作组件54a旋转到与以上所提及的方向相反的方向。接着，锁定部分161变成不面向切断部分53d。因此，接近盖54和底部组件53之间的闭锁被释放。如果旋转操作部分54a从这种状态进一步旋转，锁定部分161邻接在邻接部分156上，从而停止旋转操作部分54a的旋转。因此，操作旋转操作部件54a的使用者感觉到接近盖54和底部组件53之间的闭锁(固定状态)被释放。

因此，在本实施例中，与将接近盖54固定到主体的底部组件53相结合，光源单元60可被定位并且固定在Y方向(单元60的移除和插入方向)上。从而，可通过简单的操作或者程序替换光源单元60。进而，可仅仅通过将光源单元60插入到主体内而将光源单元60定位并固定在Z方向和X方向。因此，可用简单得多的操作或者程序替换光源单元60。

以上的解释仅仅是例子。本发明对于以下每个包括实施例的方面(1)到(7)具有特定效果。

(1)

一种例如投影仪1的图像投影设备，包括光源单元60、图像形成部分、投影光学系统、可开和可关盖54、邻接部件以及加压部件。所述光源单元60包括光源61并且构造为可安装到设备的主体及可从设备的主体拆下。图像形成部分构造为通过利用来自光源61的光形成图像。投影光学系统构造为投影图像。例如接近盖的可开和可关盖54构造为开和关例如光源单元接近开口53c的开口，该开口形成为用于安装光源单元到主体以及从主体拆下光源单元。当光源单元安装到主体上时光源单元60邻近在邻接部件之上。例如加压部分165的加压部件构造为与可开和可关盖54到主体的固定操作相结合将光源单元60压至邻接部件。

根据如此构造，当可开和可关盖54固定到设备的主体时，光源单元60被加压部件压向邻接部件，使得光源单元60被夹在并且固定到加压部件和邻接部件之间。因此，与可开和可关盖54到设备主体的固定操作相结合，光源单元60被固定。从而，与日本专利申请公开No.2010-85555中所公开的图像投影设备相比较，光源单元60可被容易的替换，该日本专利申请中所公开的图像投影设备除了将可开和可关盖固定到设备主体的操作之外，还需要另外的固定光源单元的操作。

附带提及，在本实施例中，图像形成部分包括发光单元20和图像形成单元10。另外，投影光学系统包括第一光学单元30和第二光学单元40。还在本实施例中，邻接部件表现为发光托架26的光源定位接合孔26a3的边缘T1，发光托架26的表面T2以及电源侧连接器171的邻接部分T3，光源定位接合突起26a1和26a2形成在光源托架26上。

(2)

在(1)中所介绍的图像投影设备中，可开和可关盖54包括可旋转地安装到可开和可关盖54上的旋转操作部件54a，旋转操作部件54a旋转时，使得开可和可关盖54能固定到主体或者从主体拆下。当旋转操作部件54a位于锁定释放位置处时，加压部件从光源单元60分离，锁定释放位置是可开和可关盖54和主体之间的锁定被释放的位置。当旋转操作部件54a从锁定释放位置旋转到可开和可关盖54闭锁到主体上的锁定位置时，加压部件邻接光源单元60，使得加压部件施压光源单元60。

根据如此构造，与盖54到主体的固定操作相结合，光源单元60被加压部件施压，使得光源单元60被夹在并且固定在加压部件和邻接部件之间。

(3)

在(2)中所介绍的图像投影设备中，加压部件包括与光源单元60相对的旋转操作部件54a的表面上的加压部分165和斜面部分164。在旋转操作部分54a位于锁定位置处的同时，加压部分165向光源单元60突出并且通过邻接在例如光源单元60的气流通道65这样的受压部分上来压光源。例如气流通道65这样的受压部分从光源单元60的表面突出。该表面相对于可开和可关盖54。当旋转操作部件54a从锁定释放位置旋转到锁定位置时，斜面部分164靠近在旋转操作部件54a的旋转方向的上游侧上的加压部分165，并且当旋转操作部件54a从锁定释放位置旋转到锁定位置时，斜面部分164的高度从旋转操作部件54a的旋转上游侧到下游侧逐渐增加。斜面部分164的高度是自相对于光源单元60的旋转操作部件54a的表面的高度。

根据如此构造，当旋转操作部件54a从锁定释放位置旋转到锁定位置时，操作阻力可保持恒定。从而，可将加压部分165邻接在例如气流通道65这样的受压部件上，而不用很大的力来将旋转操作部件54a旋转到锁定位置。

(4)

在(3)中所介绍的图像投影设备中，多对加压部分165和斜面部分164以均匀间隔设置在旋转操作部件54a的旋转方向上。

根据如此构造，当旋转操作部件54a旋转到锁定位置来施压光源单元60时，压力的反作用力均匀地施加到旋转操作部件54a上。从而，由于旋转操作部件54a的倾斜，当旋转操作部件54a旋转到锁定位置时，可防止旋转操作部件54a和盖54之间的摩擦。从而，可防止将旋转操作部件54a旋转到锁定位置中操作阻力的增加。另外，气流通道65可在多个位置处受压。

(5)

在(3)或者(4)中所介绍的图像投影设备中，可开和可关盖54包括钩在例如光源单元接近开口53c这样的开口的边缘上的钩部件151。通过将钩部件151钩到开口的边缘上并且将可开和可关盖54绕作为支撑点的边缘旋转，可开和可关盖54安装到主体。可开和可关盖54包括第二加压部件，例如一对加压突起152，第二加压部件在比旋转操作部件54a更靠近钩部件151处的位置，并构造为将光源单元60抵压至邻接部件。

根据如此构造，光源单元60可被夹在并且固定在在第二加压部件和邻接部件之间比旋转操作部件54a更靠近钩部件151的位置或者区域。从而，与仅通过设置在旋转操作部件54a上的加压部分165压光源单元60的情况相比较，光源单元60可被更可靠地夹在并且固定在设备的主体中。从而，第二加压部件可设置为比旋转操作部件54a更靠近钩部件151。当盖54安装到主体时，钩部件151在这种情况中当做盖54的旋转移动的支撑点。从而，第二加压部件和光源单元之间的邻接点比作用力点更靠近支撑点，邻接点作为采用作为支撑点的钩部件151的杠杆作用中的负载点。从而，光源单元60可用较小的力压向它的安装方向。因此，盖54可容易地安装到开口。

(6)

在(1)至(5)任意一个中的图像投影设备中，可开和可关盖54比光源单元60和邻接部件更加弹性变形。

根据如此构造，当光源单元60受压时，盖54弹性变形。从而，可防止光源单元60和邻接部件的变形。从而，可防止光源单元60在设备的主体中改变它的姿态或者位置。

(7)

在(1)至(6)任意一个中的图像投影设备中，投影光学系统B设置在图像形成部分A上面或者上方。另外，光源61和图像形成部分A在平行于投影图像平面的方向上对齐。图像从设备的上部表面向投影平面投影。

根据如此构造，可缩短设备在垂直于投影平面101的方向上的长度。从而，可节省设备在垂直于投影图像的平面的方向上的安装空间。从而，当图像投影设备用在较小房间中的桌子等上时，设备不会成为在房间中桌子和椅子的布局的障碍。在设备从天花板悬挂使用的情况下，可防止设备和天花板上的发光装备之间的干扰。因此，设备可安装在预定位置处。结果，可提供便利的图像投影设备。

根据本发明，当接近盖固定到设备的主体时，光源单元由加压部件压向邻接部件，从而光源单元被夹在并且固定到加压部件和邻接部件之间。因此，与接近盖到设备主体的固定操作相结合，光源单元被固定。因此，与日本专利申请公开No.2010-85555中所公开的常规的图像投影设备相比较，光源单元60可被更容易地替换该日本专利申请中所公开的图像投影设备除了将接近盖固定到设备主体的操作之外，还需要另外的固定光源单元的操作。

虽然为了完整和清楚的公开根据特定实施例介绍了本发明，所附的权利要求不受此限制，而是解释为包含对于本领域技术人员来说可能发生的完全落入这里所阐释的基本教导中的所有修改和变形构造。

交叉引用作为参考

本申请要求2011年11月4日在日本申请的日本专利申请No.2011-242925的优先权，并且其全部内容并入作为参考。

Claims (7)

1.一种图像投影设备，包括：

光源单元，该光源单元包括光源并且构造为可安装到所述设备的主体及可从所述设备的主体拆下；

图像形成部分，该图像形成部分构造为通过利用来自所述光源的光形成图像；和

投影光学系统，该投影光学系统构造为投影所述图像；

其特征在于，

该图像投影设备还包括：

可开和可关盖，该可开和可关盖构造为打开和关闭开口，所述开口形成为用于将所述光源单元安装到所述主体及将所述光源单元从所述主体拆下；和

邻接部件，当所述光源单元安装到所述主体时，所述光源单元邻接在所述邻接部件上；并且

其中，所述可开和可关盖形成有加压部件，所述加压部件构造为与所述可开和可关盖到所述主体的固定操作相结合将所述光源单元压到所述邻接部件。

2.根据权利要求1所述的图像投影设备，其中

所述可开和可关盖包括旋转安装到所述可开和可关盖的旋转操作部件，所述旋转操作部件旋转时，其允许将所述可开和可关盖固定到所述主体，或者将所述可开和可关盖从所述主体释放，

当所述旋转操作部件位于锁定释放位置时，所述加压部件从所述光源单元分离，在锁定释放位置所述可开和可关盖和所述主体之间的闭锁被释放，以及

当所述旋转操作部件从所述锁定释放位置旋转到锁定位置时所述加压部件邻接在所述光源单元上，从而所述加压部件压所述光源单元，在所述锁定位置，所述可开和可关盖闭锁到所述主体上。

3.根据权利要求2所述的图像投影设备，其中

所述加压部件包括所述旋转操作部件的表面上的加压部分和斜面部分，所述旋转操作部件的所述表面与所述光源单元相对，其中

在所述旋转操作部件位于所述锁定位置处时，所述加压部分向所述光源单元突出并且通过邻接在所述光源单元的受压部分上而压所述光源单元，所述受压部分从所述光源单元的表面突出，所述光源单元的所述表面与所述可开和可关盖相对，

当所述旋转操作部件从所述锁定释放位置旋转到所述锁定位置时，所述斜面部分在所述旋转操作部件的旋转方向的上游侧靠近所述加压部分，并且当所述旋转操作部件从所述锁定释放位置旋转到所述锁定位置时，所述斜面部分的高度从所述旋转操作部件的旋转的上游侧到下游侧逐渐增加，所述高度是距所述旋转操作部件的表面的高度，所述旋转操作部件的所述表面与所述光源单元相对。

4.根据权利要求3所述的图像投影设备，其中

多个所述压部分和斜面部分对在所述旋转操作部件的旋转方向上以均匀间隔设置。

5.根据权利要求3或4所述的图像投影设备，其中

所述可开和可关盖包括钩在所述开口的边缘上的钩部件，

通过将所述钩部件钩在所述开口的边缘上并且将所述可开和可关盖绕作为支撑点的边缘旋转，所述可开和可关盖安装到所述主体，

所述可开和可关盖包括第二加压部件，该第二加压部件在比所述旋转操作部件更靠近所述钩部件的位置处，并且所述第二加压部件构造为将所述光源单元抵压至所述邻接部件。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的图像投影设备，其中

所述可开和可关盖比所述光源单元和所述邻接部件更加弹性可变形。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的图像投影设备，其中

所述光源、所述图像形成部分以及所述投影光学系统在平行于投影图像的平面的方向上对齐。