CN103123435A - 投影装置及其色轮模组与除尘方法 - Google Patents

Abstract

一种投影装置及其色轮模组与除尘方法，所述色轮模组，包括第一驱动马达、色轮、光感测器及除尘元件。第一驱动马达具有时序记号。色轮套设于第一驱动马达，并具有多个滤光区块。光感测器是配置在第一驱动马达旁，并具有感测面，用以感测时序记号。除尘元件用于相对光感测器移动，以清洁光感测器的感测面。本发明另提出包括上述色轮模组的投影装置以及此投影装置的除尘方法。

Description

投影装置及其色轮模组与除尘方法

【技术领域】

本发明是有关于一种投影装置，且特别是有关于一种具有除尘元件的投影装置及其色轮模组与除尘方法。

【背景技术】

图1为现有的一种色轮模组的示意图。请参照图1，色轮模组100包括色轮110、马达120、光感测器130以及固定架140。马达120与光感测器130是配置于固定架140上，且色轮110套设于马达120的转动轴上，藉由马达120带动色轮110转动。由于投影装置中的显示元件需配合色轮110上的颜色来产生色彩，因此必须控制色轮110的转动速度来配合光阀的切换速度。为了确认色轮110的转动速度，目前常用的技术系在马达120的侧壁上设置黑色的时序记号122(timing mark)，当马达120旋转并带动色轮110转动时，光感测器130可依序感测时序记号122，进而可推算色轮110的转动速度与位置。

然而，随着投影装置的使用时间加长，由外部环境吹进投影装置内部的灰尘也持续增加，甚至附着于光感测器130上，造成光感测器130的感测能力受到影响，进而使得投影装置发生无法开机或画面闪烁的问题。此时，消费者或使用者必须将投影装置送回原厂拆解检修，才能有效地清除附着于光感测器130上的灰尘并解决无法开机与画面闪烁的问题，对消费者或使用者而言相当不便。

虽然美国专利第2009/0299531号以及中国台湾专利M484595均揭露清除灰尘的装置，但其并不适用于投影装置中。

【发明内容】

有鉴于此，本发明的目的是在提供一种色轮模组，其包括除尘元件，用以清除光感测器上的灰尘。

本发明的另一目的是在提供一种投影装置，其色轮模组可自行清除光感测器上的灰尘。

本发明的另一目的是在提供一种投影装置的除尘方法，以便于即时对光感测器进行除尘，进而提高投影装置的运作效能。

本发明提出一种色轮模组，包括第一驱动马达、色轮、光感测器以及除尘元件。第一驱动马达具有时序记号。色轮套设于第一驱动马达上，并具有多个滤光区块，第一驱动马达用以驱动色轮转动。光感测器配置在第一驱动马达旁，并具有感测面，用以感测时序记号。除尘元件用于相对光感测器移动，以清洁光感测器之感测面。

本发明还提出一种投影装置，包括光源、上述的色轮模组、显示元件以及投影镜头。光源是用以提供照明光束，上述的色轮模组的色轮则是配置于照明光束的传递路径上。显示元件是配置于照明光束通过色轮模组后的传递路径上，用以将照明光束转换成影像光束。投影镜头则是配置于影像光束的传递路径上。

在本发明的较佳实施例中，上述的色轮模组更包括固定架及操作杆，且上述的第一驱动马达与光感测器是配置于固定架上。操作杆具有第一端、枢接点及第二端，其中上述的除尘元件是配置于第一端，且此操作杆的枢接点枢接于固定架上，而用于以枢接点为轴心相对固定架摆动，以使除尘元件接触感测面或与感测面分离。

在本发明的较佳实施例中，上述的操作杆的枢接点位于第一端与第二端之间。

在本发明的较佳实施例中，上述的色轮模组更包括控制盘，具有多个凸条，用以与操作杆的第二端连动。当控制盘作动时，这些凸条至少其中之一与操作杆接触，并施压于其第二端，使操作杆以枢接点为轴心摆动。

在本发明的较佳实施例中，上述这些凸条的延伸方向大致平行于控制盘的径向。

在本发明的较佳实施例中，上述的操作杆的枢接点位于第二端。

在本发明的较佳实施例中，上述的色轮模组更包括第二驱动马达，连接于上述操作杆的枢接点，用以驱动操作杆以枢接点为轴心摆动。

在本发明的较佳实施例中，上述的投影装置更包括集尘盒，配置于光感测器与除尘元件的下方。

本发明又提出一种投影装置的除尘方法，用于上述的投影装置。此方法是先判断光感测器所输出的操作电压值是否大于预设参考电压值，并且在操作电压值大于预设参考电压值时，发出警示讯号。之后，再依据此警示讯号以手动方式或自动方式启动上述除尘元件，以对光感测器的感测面进行除尘。

在本发明的较佳实施例中，上述的警示讯号包括声音、文字或灯光。

本发明的投影装置是在色轮模组中设有除尘元件，以便于在光感测器所输出的操作电压值大于预设参考电压值时，对光感测器的感测面进行除尘的动作。由此可知，本发明可避免因为光感测器上积尘而导致投影装置无法开机，或是投影画面发生闪烁的问题。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

【附图说明】

图1为现有一种色轮模组的示意图。

图2为本发明的一实施例中投影装置的示意图。

图3A为本发明的第一实施例中色轮模组的示意图。

图3B为本发明的第一实施例中色轮模组的侧面部分透视图。

图4A为本发明的一实施例中投影装置的简单示意图。

图4B为图4A的投影装置的部分分解示意图。

图5为本发明的另一实施例中色轮模组的侧面透视图。

图6A为本发明的另一实施例中色轮模组的侧面部分透视图。

图6B为图6A的部分色轮模组的正视示意图。

图7为本发明的投影装置的除尘步骤流程图。

100、300、500、600：色轮模组

110、320：色轮

120：马达

122、312：时序记号

130、330：光感测器

140、360：固定架

200：投影装置

210：光源

212：照明光束

212a：影像光束

220：显示元件

230：控制元件

240：投影镜头

310：第一驱动马达

322r：红色滤光区块

322g：绿色滤光区块

322b：蓝色滤光区块

332：感测面

340：除尘元件

350：操作杆

352：第一端

354：枢接点

356：第二端

370：弹簧

410：壳体

420：集尘盒

510：第二驱动马达

610：控制盘

612：凸条

R：方向

S710～S740：步骤

【具体实施方式】

下列各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明，而非用来限制本发明。

图2为本发明的一实施例中投影装置的示意图。请参照图2，投影装置200包括光源210、色轮模组300、显示元件220、控制单元230以及投影镜头240。其中，光源210用于提供照明光束212，色轮模组200配置于照明光束212的传递路径上。显示元件220配置于照明光束212通过色轮模组300后的传递路径上，其中显示元件220例如是数位微镜装置，但不以此为限。

显示元件220用于将照明光束212转换成影像光束212a。控制单元230连接色轮模组300及显示元件220，投影镜头240配置于影像光束212a的传递路径上，且投影镜头240用于将影像光束212a投影至一荧幕(未绘示)上，并在荧幕上形成影像。

图3A为本发明的第一实施例中色轮模组的示意图，图3B为本发明的第一实施例中色轮模组的侧面部分透视图。请参照图3A及图3B，上述的投影装置200(请参照图2)中，其中色轮模组300包括第一驱动马达310、色轮320、光感测器330以及除尘元件340。第一驱动马达310具有时序记号(timing mark)312。举例来说，时序记号312例如是粘贴于第一驱动马达310外侧壁上的黑色胶带。色轮320是套设于第一驱动马达310上，因此在启动第一驱动马达310后，色轮320会因第一驱动马达310的作动而转动，时序记号也会跟着第一驱动马达310一起作动。

请同时参照图2、图3A及图3B，在本实施例中，第一驱动马达310连接控制单元230并由控制单元230来控制。而且，色轮320具有多个滤光区块。详细来说，色轮320上的这些滤光区块例如是包括红色滤光区块322r、绿色滤光区块322g以及蓝色滤光区块322b，但本发明不以此为限。当控制单元230启动第一驱动马达310后，第一驱动马达310会带动色轮320转动，此时照明光束212会依序通过红色滤光片322r、绿色滤光片322g及蓝色滤光片322b，以分别产生红光、绿光与蓝光。

承上述，光感测器330配置在第一驱动马达310旁，并具有感测面332，用以感测第一驱动马达310上的时序记号312。详细来说，在第一驱动马达310启动后，时序记号312会随着第一驱动马达310转动，光感测器330用于感测时序记号312随着第一驱动马达310转动时所造成的反射光线的强度变化，进而根据第一驱动马达310的转动输出讯号至控制单元230。具体而言，光感测器330例如是在第一驱动马达310每转动一圈时输出将其所感测到的反射光线变化转换为电压值，并传递至控制单元230，但不以此为限。

此外，控制单元230可根据接收到的讯号计算出红光、绿光与蓝光产生的时间及顺序，并配合接收到的一影像讯号来控制显示元件220，使显示元件220呈现出不同的状态，进而将红光、绿光与蓝光分别转换成红色影像光束、绿色影像光束与蓝色影像光束。换言之，上述的影像光束212a包括红色影像光束、绿色影像光束与蓝色影像光束，而投影镜头240则将这些影像光束投影至荧幕上，并于荧幕上形成与影像讯号对应的全彩影像。另外，上述的影像讯号例如是影音播放器或电脑所提供的影像讯号。

请再次参照图3A及图3B，除尘元件340用于相对光感测器330移动，即藉由反复式地接触光感测器330的感测面332来进行除尘动作。在本实施例中，除尘元件340例如是具有可将灰尘刷掉的刷毛元件，或是具有可将灰尘沾粘的粘性材质，并不设限。

此外，本实施例的色轮模组300还包括操作杆350以及固定架360，且第一驱动马达310与光感测器330配置于固定架360上。操作杆350具有第一端352、枢接点354以及第二端356，其中操作杆350的枢接点354枢接于固定架360上，因此，操作杆350能够以枢接点354为轴心，相对于固定架360摆动。而且，除尘元件340是配置于操作杆350的第一端352，因此当操作杆350以枢接点354为轴心摆动时，除尘元件340可接触至光感测器330的感测面332，并相对感测面332移动，以清除感测面332上的灰尘，进而使光感测器330能够准确地感测到第一驱动马达310的时序记号312的位置。

更进一步来说，本实施例的操作杆350的枢接点354是位于第一端352与第二端356之间，因此使用者可透过施予压力至操作杆3250的第二端356而使配置于第一端352的除尘元件340接触至光感测器330的感测面332，并且在感测面332上移动。特别的是，本实施例还在枢接点354与固定架360之间设置弹簧370，因此当使用者移除施予在操作杆350的第二端356的压力时，操作杆350可藉由弹簧370的弹力回复至原始位置，以使除尘元件340离开感测面332。

如图2、图4A及图4B所示，上述的投影装置200例如是设置于壳体410内，而色轮模组300的操作杆350的第二端356是突出于壳体410外，因此使用者透过按压操作杆350的第二端356即可用手动方式对光感测器330进行除尘。此外，本实施例是在光感测器330及除尘元件340下方配置有集尘盒420，用以收集自光感测器330的感测面332掉落的微尘粒子。而且，集尘盒420可自壳体410抽拉出来，因此，使用者可自行清除集尘盒420内的微尘粒子，避免其留于壳体410内而再次污染投影装置200。

虽然在前述实施例中，使用者需以手动方式按压操作杆350来进行光感测器330的除尘，但本发明不限于此。在其他实施例中，使用者也可以透过其他操作方式进行光感测器的除尘。以下将举实施例说明之。

图5为本发明的另一实施例中色轮模组的侧面透视图。请参照图5，以下仅针对色轮模组500与前述实施例的色轮模组300的不同处加以说明。在色轮模组500中，操作杆350的枢接点354位于第二端356，且色轮模组500更包括第二驱动马达510，连接至枢接点354，用以带动操作杆350以枢接点354为轴心摆动，使配置于第一端352的除尘元件340与光感测器330的感测面332接触并进行除尘动作。

图6A为本发明的另一实施例中色轮模组的侧面部分透视图，图6B为图6A的部分色轮模组的正视示意图。请同时参照图6A及图6B，以下仅针对色轮模组600与前述实施例的色轮模组300的不同处加以说明。色轮模组600还包括控制盘610，具有多个凸条612，且这些凸条612是相对操作杆350的第二端356而配置，控制盘设置在投影装置的外壳外(未图示)，以方便使用者操作。由此可知，使用者可透过如依图6B所绘示的方向R转动控制盘610，以利用凸条612施压于操作杆350的第二端356，进而使操作杆350以枢接点354为轴心摆动，而使配置于第一端352的除尘元件340与光感测器330的感测面332接触而进行除尘动作。具体来说，这些凸条612的延伸方向例如是平行于控制盘610的径向，并且以放射状分布于控制盘610的表面。

为使熟习此技艺者更加了解本发明，以下将举实施例说明本发明的投影装置的除尘方法。

图7为本发明的投影装置的除尘步骤流程图。请参照图7，首先如步骤S710所述，启动投影装置。接着，如步骤S720所述，判断投影装置的操作电压值是否小于预设参考电压值。详细来说，预设参考电压值例如是投影装置正常运作下，光感测器所输出的标准电压值，而操作电压值则为实际测得的光感测器所输出的电压值。举例来说，操作电压值可以是在投影装置启动后立即测得的电压值，也可以是投影装置在运转一段时间后所测得的电压值。

之后，若操作电压值并未大于预设参考电压值，则可结束投影装置的除尘步骤。反之，若操作电压值大于预设参考电压值，则如步骤S730所述，投影装置则会输出警示讯号。值得一提的是，本实施例的警示讯号可以是声音、灯光或文字，可以由投影装置发出警示讯号或是将警示讯号投影在荧幕上，让使用者可以知悉。然后，如步骤S740所述，依据警示讯号以手动方式或是自动方式启动除尘元件，以对光感测器的感测面进行除尘。特别的是，若色轮模组中的操作杆是由第二驱动马达带动摆动(如图5所示)，则是在发出警示讯号后，于步骤S740中启动第二驱动马达，以使其带动操作杆摆动而进行除尘动作。

值得一提的是，本实施例是在投影装置运转的过程中进行除尘，但并不限于此。在其他实施例中，也可以在投影装置开机时或关闭后进行除尘动作。

综上所述，本发明的投影装置是在色轮模组中设有除尘元件，以便于在光感测器所输出的操作电压值大于预设参考电压值时，对光感测器的感测面进行除尘的动作。举例来说，除尘元件配置于操作杆的一端，可藉由杠杆原理以枢接处为轴心而施予压力至操作杆的另一端，使除尘元件可接触至光感测器的感测面以进行除尘动作，或是自感测面上移开，避免影响光感测器的作动。而且，使用者可自行以人工方式施予压力至操作杆，也可以透过马达以电力的方式自动地驱动操作杆摆动，以带动除尘元件在光感测器的感测面上进行除尘动作。由此可知，本发明可避免因光感测器上堆积灰尘而导致投影装置无法开机或是其所投影的画面发生闪烁的问题。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视申请专利范围所界定者为准。另外本发明的任一实施例或申请专利范围不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。

Claims (20)

1.一种色轮模组，包括：

一第一驱动马达，具有一时序记号；

一色轮，套设于所述第一驱动马达上，并具有多个滤光区块，所述第一驱动马达用以驱动所述色轮转动；

一光感测器，配置于所述第一驱动马达的一侧边，且所述光感测器具有一感测面，用以感测所述时序记号；以及

一除尘元件相对于所述光感测器移动，以清洁所述感测面。

2.如权利要求1所述的色轮模组，还包括：

一固定架，其中所述第一驱动马达与所述光感测器配置于所述固定架上；以及

一操作杆，具有一第一端、一枢接点及一第二端，其中所述除尘元件配置于所述第一端，且所述操作杆的所述枢接点枢接于所述固定架上，并以所述枢接点为轴心相对所述固定架摆动，以使所述除尘元件接触所述感测面或与所述感测面分离。

3.如权利要求2所述的色轮模组，其中所述枢接点位于所述第一端与所述第二端之间。

4.如权利要求3所述的色轮模组，其中还包括一控制盘，用以与所述操作杆的所述第二端连动，且所述控制盘具有多个凸条，当所述控制盘转动时，所述多个凸条至少其中之一与所述操作杆接触，并施压于所述第二端，使所述操作杆以所述枢接点为轴心摆动。

5.如权利要求4所述的色轮模组，其中所述多个凸条的延伸方向大致平行于所述控制盘的径向。

6.如权利要求2所述的色轮模组，其中所述枢接点位于所述第二端。

7.如权利要求6所述的色轮模组，其中还包括一第二驱动马达，连接于所述操作杆的所述枢接点，用以驱动所述操作杆以所述枢接点为轴心摆动。

8.一种投影装置，包括：

一光源，用于提供一照明光束；

一色轮模组，配置于所述照明光束的传递路径上，且所述色轮模组包括：

一第一驱动马达，具有一时序记号；

一色轮，套设于所述驱动马达上，并具有多个滤光区块，所述第

一驱动马达用以驱动所述色轮转动；

一光感测器，配置于所述第一驱动马达旁，且所述光感测器具有

一感测面，用以感测所述时序记号；以及

一除尘元件相对所述光感测器移动，以清洁所述感测面；

一显示元件，配置于所述照明光束通过所述色轮模组后的传递路径上，用以将所述照明光束转换成一影像光束；以及

一投影镜头，配置于所述影像光束的传递路径上。

9.如权利要求8所述的投影装置，其中所述色轮模组还包括：

一固定架，其中所述第一驱动马达与所述光感测器配置于所述固定架上；以及

一操作杆，具有一第一端、一枢接点及一第二端，其中所述除尘元件配置于所述第一端，且所述操作杆的所述枢接点枢接于所述固定架，而用于以所述枢接点为轴心相对所述固定架摆动，使所述除尘元件接触所述感测面或与所述感测面分离。

10.如权利要求9所述的投影装置，其中所述枢接点位于所述第一端与所述第二端之间。

11.如权利要求10所述的投影装置，其中所述色轮模组还包括一控制盘，具有多个凸条，用以与所述操作杆的所述第二端连动，当所述控制盘作动时，所述多个凸条至少其中之一与所述操作杆接触，并施压于所述第二端，使所述操作杆以所述枢接点为轴心摆动。

12.如权利要求11所述的投影装置，其中所述多个凸条的延伸方向大致平行于所述控制盘的径向。

13.如权利要求9所述的投影装置，其中所述枢接点位于所述第二端。

14.如权利要求13所述的投影装置，其中所述色轮模组还包括一第二驱动马达，连接于所述操作杆的所述枢接点，用以驱动所述操作杆以所述枢接点为轴心摆动。

15.如权利要求8所述的投影装置，其中还包括一集尘盒，配置于所述光感测器与所述除尘元件下方。

16.一种投影装置的除尘方法，用于一投影装置，其中所述投影装置包括一色轮、一光感测器及一除尘元件，所述光感测器配置于所述色轮旁，且所述除尘元件用于相对所述光感测器移动，以清洁所述感测面，所述除尘方法包括下列步骤：

启动所述投影装置；

判断所述光感测器所输出的一操作电压值是否大于一预设参考电压值；

当所述操作电压值大于所述预设参考电压值时，启动所述除尘元件对所述光感测器的所述感测面进行除尘动作。

17.如权利要求16所述的投影装置的除尘方法，其中还包括：

当所述操作电压值大于所述预设参考电压值时，发出一警示讯号；以及

依据所述警示讯号启动所述除尘元件，以对所述感测面进行除尘。

18.如权利要求17所述的投影装置的除尘方法，其中所述警示讯号包括声音、文字或灯光。

19.如权利要求16所述的投影装置的除尘方法，其中可用手动方式启动所述除尘元件对所述感测面进行除尘。

20.如权利要求16所述的投影装置的除尘方法，其中可用自动方式启动所述除尘元件对所述感测面进行除尘。

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