DE102014105433B4

DE102014105433B4 - LED hand projector lamp with image stabilizer

Info

Publication number: DE102014105433B4
Application number: DE102014105433.4A
Authority: DE
Inventors: Claus Martin
Original assignee: Martinmechanic Friedrich Martin & Co KG GmbH
Current assignee: Martinmechanic Friedrich Martin & Co KG GmbH
Priority date: 2014-04-16
Filing date: 2014-04-16
Publication date: 2019-06-13
Anticipated expiration: 2034-04-17
Also published as: DE102014105433A1

Abstract

Handprojektorleuchte (1) zum Projizieren eines Lichtfleckes (2) beliebiger Form auf eine Projektionsfläche (3), mit einer Leuchtdiodenlichtquelle (4) zum Erzeugen eines Projektionslichtstrahls (5), einer Projektionsoptik (6) zum Lenken des Projektionslichtstrahls (5) auf die Projektionsfläche (3) und mit einem Bildstabilisator (7) zum Reduzieren und Vertuschen von durch Störbewegungen der Handprojektorleuchte (1) verursachten Bildunschärfen des Lichtfleckes (2) auf der Projektionsfläche (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionsoptik (6) mindestens einen schwingfähig gelagerten Umlenkspiegel (9) zum Umlenken des einfallenden Projektionslichtstrahls (5) aufweist, der in, entgegen und/oder quer zu dem einfallenden Projektionslichtstrahl (5) bewegbar und/oder kippbar ist, wobei der mindestens eine schwingfähig gelagerte Umlenkspiegel (9) des Bildstabilisators (7) an mindestens einem Federelement (14) befestigt ist, und Dämpfungsmittel (13) vorgesehen sind, die die Bewegung des schwingfähig gelagerten Umlenkspiegels (9) bei Störbewegungen der Handprojektorleuchte (1) dämpfen.A hand projector lamp (1) for projecting a light spot (2) of any shape onto a projection surface (3), comprising a light-emitting diode light source (4) for generating a projection light beam (5), projection optics (6) for directing the projection light beam (5) onto the projection surface (5). 3) and with an image stabilizer (7) for reducing and hiding image blurring of the light spot (2) caused by interference movements of the hand projector lamp (1) on the projection surface (3), characterized in that the projection optics (6) comprise at least one oscillating mirror (FIG. 9) for deflecting the incident projection light beam (5) which is movable and / or tiltable in, counter to and / or transverse to the incident projection light beam (5), wherein the at least one oscillatingly mounted deflection mirror (9) of the image stabilizer (7) at least one spring element (14) is fixed, and damping means (13) are provided which control the movement of the oscillatingly mounted deflecting mirror (9) in case of disturbing movements of the hand projector lamp (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Handprojektorleuchte zum Projizieren eines Lichtfleckes beliebiger Form auf eine Projektionsfläche, mit einer Leuchtdiodenlichtquelle zum Erzeugen eines Projektionslichtstrahls, einer Projektionsoptik zum Lenken des Projektionslichtstrahls auf die Projektionsfläche und mit einem Bildstabilisator zum Reduzieren und Vertuschen von durch Störbewegungen der Handprojektorleuchte verursachten Bildunschärfen auf der Projektionsfläche.The invention relates to a hand projector lamp for projecting a light spot of any shape on a projection surface, comprising a light emitting diode light source for generating a projection light beam, a projection optics for directing the projection light beam onto the projection surface, and an image stabilizer for reducing and hiding image blurs on the projection surface caused by jamming movements of the hand projector light ,

Derartige Handprojektorleuchten sind bereits seit Langem bekannt. Sie sind in der Regel mit einer internen Spannungsquelle ausgerüstet. Durch Druck auf einen an der Handprojektorleuchte angeordneten Schalter wird die Spannungsquelle elektrisch mit der Lichtquelle verbunden und damit betrieben. Der so erzeugte Projektionslichtstrahl wird mittels einer Projektionsoptik auf die Projektionsfläche gerichtet. Die Projektionsoptik weist üblicherweise, jedoch abhängig von der Art der Lichtquelle, wenigstens ein optisches Strahlformungs- und/oder Strahllenkungselement in Form einer Linse und/oder eines Spiegels auf. Eine solche Handprojektionsleuchte kann beispielsweise als Zeigeinstrument bei Vorträgen dienen, die von Bildprojektionen auf einer Projektionsfläche unterstützt werden. Durch die Abbildung des Projektionslichtstrahls auf der Projektionsfläche kann ein temporärer Lichtfleck als Markierung in der Bildprojektion erzeugt werden, um die Aufmerksamkeit der Vortragsteilnehmer auf eine bestimmte Stelle des Bildes zu lenken. Alternativ zu der herkömmlichen Punktform des Lichtfleckes sind auch Ausführungsformen als Pfeil oder in anderer Gestalt bekannt. Nicht punktförmige Lichtflecken können beispielsweise durch das Durchleuchten einer entsprechenden Blende mit dem Projektionslichtstrahl erreicht werden.Such hand projector lights have been known for a long time. They are usually equipped with an internal voltage source. By pressure on a switch arranged on the hand projector lamp, the voltage source is electrically connected to the light source and thus operated. The projection light beam generated in this way is directed onto the projection surface by means of projection optics. The projection optics usually has, depending on the type of light source, at least one optical beam shaping and / or beam steering element in the form of a lens and / or a mirror. Such a hand projection light can serve, for example, as a pointing instrument in lectures that are supported by image projections on a projection screen. By imaging the projection light beam on the projection surface, a temporary light spot can be generated as a marker in the image projection in order to draw the attention of the participants to a specific position of the image. As an alternative to the conventional spot shape of the light spot, embodiments are also known as an arrow or in another form. Non-punctiform light spots can be achieved, for example, by illuminating a corresponding aperture with the projection light beam.

Bei der Nutzung von Handprojektorleuchten wirken sich Störbewegungen des Gehäuses der Handprojektorleuchte, in dem die Leuchtdiodenlichtquelle und die Projektionsoptik angeordnet ist, negativ auf die Abbildungsqualität des auf der Projektionsfläche erzeugten Lichtflecks aus. Dieser wird verwackelt und damit unscharf. Die Abbildungsqualität ist umso schlechter, je weiter die Handprojektorleuchte von der Projektionsfläche entfernt ist. Störbewegungen der Handprojektorleuchte sind beim Gebrauch unvermeidbar, da der Vortragende bei Präsentationen die Handprojektorleuchte frei mit der Hand führt. Derartige Verwacklungen sind bei Handprojektionsleuchten beispielsweise auf ein Handzittern des Benutzers zurückzuführen. Um Verwacklungen von Lichtstrahlen bei der Abbildung auf einer Projektionsfläche zu verringern, ist die Verwendung von Bildstabilisatoren bekannt. Diese sind im Strahlengang des Lichtstrahls angeordnet und verringern oder unterdrücken das Verwackeln des Lichtfleckes auf der Projektionsfläche. Dazu wirkt der Lichtstabilisator mindestens auf ein Optikelement der Projektionsoptik ein und bewegt dieses entgegen der Richtung der verursachten Störbewegung relativ zu dem einfallenden Lichtstrahl, so dass die Ausbreitungsrichtung des Lichtstrahls nach dem Bildstabilisator verändert ist. Das bewegbare Optikelement gleicht durch die Richtungsänderung des Lichtstrahls die auftretende Störbewegung weitgehend aus. Derartige Bildstabilisatoren sind in vielfältigen Ausführungsformen bekannt. Es gibt sie als aktive wie auch als passive Vorrichtungen. Aktive Bildstabilisatoren erfassen die Störbewegung mit einem Sensor und bewegen das mindestens eine ausgleichende Optikelement mittels eines von dem Sensor gesteuerten Aktuators, während passive Bildstabilisatoren ohne Sensor und ohne zusätzlichen Aktuator arbeiten.In the use of hand projector lamps disturbing movements of the housing of the hand projector lamp, in which the light-emitting diode light source and the projection optics is arranged, have a negative effect on the imaging quality of the light spot generated on the projection surface. This is blurred and blurred. The image quality is the worse, the farther the hand projector lamp is removed from the screen. Disturbing movements of the hand projector lamp are unavoidable during use, since the presenter guides the hand projector lamp freely by hand during presentations. Such camera shakes are due to manual projection lights, for example, a hand shake of the user. To reduce blur of light rays when imaged on a projection surface, the use of image stabilizers is known. These are arranged in the beam path of the light beam and reduce or suppress the blurring of the light spot on the projection surface. For this purpose, the light stabilizer acts at least on an optical element of the projection optics and moves it counter to the direction of the disturbing movement caused relative to the incident light beam, so that the propagation direction of the light beam is changed after the image stabilizer. The movable optical element largely compensates for the disturbing movement that occurs due to the change in direction of the light beam. Such image stabilizers are known in various embodiments. They exist as active as well as passive devices. Active image stabilizers detect the interference movement with a sensor and move the at least one compensating optical element by means of an actuator controlled by the sensor, while passive image stabilizers operate without a sensor and without an additional actuator.

Die Druckschrift DE 10 2008 028 553 A1 offenbart einen Handprojektor zum Projizieren eines Bildes auf eine Projektionsfläche, mit einer Lichtquelle, die geeignet ist, mittels eines bildgebenden Elementes ein zu projizierendes Bild zu erzeugen, einer Projektionsoptik, die das zu projizierende Bild abbildet, und einen aktiven Bildstabilisator, der geeignet ist, ein Verwackeln des zu projizierenden Bildes zu verringern. Der Bildstabilisator ist mit der Projektionsoptik gekoppelt und weist gyroskopische Sensoren auf, die Signale erzeugen, die mit dem Bildstabilisator gekoppelt sind, wobei die Projektionsoptik Linsenelemente umfasst, die in Abhängigkeit der Signale der gyroskopischen Sensoren in dem Gehäuse des Handprojektors verschiebbar sind.The publication DE 10 2008 028 553 A1 discloses a hand-held projector for projecting an image onto a projection surface, comprising a light source adapted to produce an image to be projected by means of an imaging element, projection optics which image the image to be projected, and an active image stabilizer which is suitable To reduce blurring of the image to be projected. The image stabilizer is coupled to the projection optics and includes gyroscopic sensors that generate signals coupled to the image stabilizer, the projection optics including lens elements that are slidable in response to the signals from the gyroscopic sensors in the housing of the handheld projector.

Des Weiteren ist beispielsweise aus der DE 10 2012 000 857 A1 ein passiver Bildstabilisator bekannt. Diese Druckschrift offenbart eine fernoptische Vorrichtung, die ein Gehäuse und eine Anordnung optischer Elemente in dem Gehäuse aufweist, wobei zumindest eines der optischen Elemente zur Bildstabilisierung bei Störbewegungen des Gehäuses relativ zu dem Gehäuse beweglich ist. Diese Vorrichtung weist zumindest ein passives, auf Masseträgheit basierendes Stabilisierungssystem für das zumindest eine bewegliche optische Element auf, das bei Auslenkung des zumindest einen optischen Elementes relativ zum Gehäuse eine erste Rückstellkraft proportional zu der Auslenkung und eine zweite Rückstellkraft proportional zu der Auslenkungsgeschwindigkeit erzeugt.Furthermore, for example, from the DE 10 2012 000 857 A1 a passive image stabilizer known. This document discloses a long-range optical device having a housing and an array of optical elements in the housing, wherein at least one of the optical elements for image stabilization in case of jamming movements of the housing is movable relative to the housing. This device has at least one passive, inertia-based stabilization system for the at least one movable optical element, which generates a first restoring force proportional to the deflection and a second restoring force proportional to the deflection speed when the at least one optical element is deflected relative to the housing.

Zum Weiteren einschlägigen Stand der Technik sei etwa auf die Schriften DE 10 2008 002 809 A1 und die DE 10 2012 205 570 A1 verwiesen. Die DE 10 2008 002 809 A1 legt dabei eine mikromechanische Vorrichtung offen, die aus bildgebenden Elementen zur Ablenkung von Lichtstrahlen sowie einem System zur Erfassung von Position, Orientierung oder Bewegung der Vorrichtung, indem durch die Position, Orientierung oder Bewegung eine Beeinflussung auf die Bildgebung erzielt wird, besteht. Insbesondere ist es Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein integriertes System zur Bilderzeugung, Bewegungserkennung und schnellen Bildstabilisierung anzubieten.For further relevant prior art is about the writings DE 10 2008 002 809 A1 and the DE 10 2012 205 570 A1 directed. The DE 10 2008 002 809 A1 discloses a micromechanical device consisting of imaging elements for deflecting light rays and a system for detecting the position, orientation or movement of the device, by the position, orientation or movement of influencing the imaging is achieved. In particular, it is an object of the present invention to provide an integrated system for image generation, motion detection and fast image stabilization.

Die DE 10 2012 205 570 A1 betrifft ein Verfahren zum Stabilisieren eines Bilds, das in ein Blickfeld projiziert wird. Das Verfahren weist einen Schritt des Erfassens, einen Schritt des Ermittelns und einen Schritt des Anpassens auf. Im Schritt des Erfassens wird eine Bewegung einer Projektionsfläche erfasst, auf der das Bild in das Blickfeld projiziert wird, um ein Auslenkungssignal, das die Bewegung der Projektionsfläche repräsentiert zu erhalten. Im Schritt des Ermittelns wird ein Korrekturwert für das Bild unter Verwendung des Auslenkungssignals ermittelt. Im Schritt des Anpassens wird das Bild unter Verwendung des Korrekturwerts angepasst, um das projizierte Bild zu stabilisieren.The DE 10 2012 205 570 A1 relates to a method for stabilizing an image that is projected into a field of view. The method comprises a step of detecting, a step of determining, and a step of adjusting. In the step of detecting, a movement of a projection surface is detected on which the image is projected into the field of view to obtain a displacement signal representing the movement of the projection surface. In the step of determining, a correction value for the image is determined using the displacement signal. In the fitting step, the image is adjusted using the correction value to stabilize the projected image.

Ausgehend von dem Stand der Technik der DE 10 2008 028 553 A1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Handprojektorleuchte mit einem vereinfachten Bildstabilisator zum Reduzieren und Vertuschen von durch Störbewegungen der Handprojektorleuchte verursachten Bildunschärfen vorzuschlagen.Based on the prior art of DE 10 2008 028 553 A1 The object of the invention is to propose a hand projector lamp with a simplified image stabilizer for reducing and hiding image blurring caused by interference movements of the hand projector lamp.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Handprojektorleuchte mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den rückbezogenen Patentansprüchen zu entnehmen.This object is achieved by a hand projector lamp with the features of claim 1. Further advantageous embodiments can be found in the dependent claims.

Danach weist die Projektionsoptik der erfindungsgemäßen Handprojektorleuchte mindestens einen schwingfähig gelagerten Umlenkspiegel zum Umlenken des einfallenden Projektionslichtstrahls als Bildstabilisator auf, der in, entgegen und/oder quer zu dem einfallenden Projektionslichtstrahl bewegbar und/oder verkippbar ist. Dabei ist die schwingungsfähige Lagerung des mindestens einen Umlenkspiegels vorzugsweise derart ausgebildet, dass sich der Umlenkspiegel, basierend auf seiner Masseträgheit, bei der Bewegung des Leuchtengehäuses der Handprojektorleuchte zum einen verzögert und zum anderen mit einer reduzierten Geschwindigkeit gegenüber der Bewegung der Handprojektorleuchte bewegt. Die schwingungsfähige Lagerung ermöglicht dabei eine temporäre Verschiebung und/oder Verkippung des mindestens einen Umlenkspiegels in dem Leuchtengehäuse der Handprojektorleuchte entgegen der Bewegungsrichtung der Störbewegung. Die temporäre Auslenkung ist reversibel. Der Umlenkspiegel wird nur kurzzeitig aus einer Grundstellung ausgelenkt, die er ohne Bewegung der Handprojektorleuchte in dem Leuchtengehäuse innehat. Sobald die Störbewegung nachlässt oder gänzlich aufhört, kehrt er eigenständig in einer schwingenden Bewegung in die Grundstellung zurück. Durch die schwingende Bewegung wird das Zittern des Lichtpunktes unsichtbar in eine geometrische Form umgewandelt. Die Auslenkung des Umlenkspiegels ist dabei abhängig von der Beschleunigung des Leuchtengehäuses der Handprojektorleuchte, wobei die Auslenkungsrichtung immer entgegengesetzt zu der Beschleunigungsrichtung des Leuchtengehäuses ist. Die Auslenkung ist entsprechend in alle drei Raumrichtungen möglich. Dadurch ist der schwingfähig gelagerte Umlenkspiegel in, entgegen und/oder quer zu dem einfallenden Projektionslichtstrahl bewegbar, d. h. in Längsrichtung und in Querrichtung des Leuchtengehäuses der Handprojektorleuchte und/oder gegenüber der Längsrichtung und in Querrichtung des Leuchtengehäuses verkippbar.Thereafter, the projection optical system of the hand projector lamp according to the invention has at least one oscillatingly mounted deflecting mirror for deflecting the incident projection light beam as an image stabilizer, which is movable and / or tiltable in, counter to and / or transverse to the incident projection light beam. In this case, the oscillatory mounting of the at least one deflecting mirror is preferably designed such that the deflecting mirror, based on its inertia, during the movement of the lamp housing of the hand projector lamp on the one hand delayed and on the other hand with a reduced speed relative to the movement of the hand projector lamp moves. The oscillatory mounting allows a temporary displacement and / or tilting of the at least one deflecting mirror in the luminaire housing of the hand projector lamp counter to the direction of movement of the disturbing movement. The temporary deflection is reversible. The deflecting mirror is deflected only briefly from a basic position, which he holds without moving the hand projector lamp in the luminaire housing. As soon as the disturbing movement subsides or ceases altogether, it returns autonomously in a swinging motion to the basic position. The oscillating motion invisibly transforms the trembling of the light point into a geometric shape. The deflection of the deflecting mirror is dependent on the acceleration of the lamp housing of the hand projector lamp, wherein the deflection direction is always opposite to the direction of acceleration of the lamp housing. The deflection is possible in all three directions. As a result, the swingably mounted deflection mirror is movable in, counter to and / or transversely to the incident projection light beam, d. H. tilted in the longitudinal direction and in the transverse direction of the lamp housing of the hand projector lamp and / or with respect to the longitudinal direction and in the transverse direction of the lamp housing.

Der bildstabilisierende Umlenkspiegel kann plan, konvex oder konkav ausgebildet sein. Er kann für sich allein oder mit anderen optischen strahlformenden bzw. strahllenkenden optischen Elementen, wie beispielsweise Spiegeln oder Linsen, die Projektionsoptik der Handprojektorleuchte bilden. Der Umlenkspiegel kann in dem Leuchtengehäuse begrenzt gegenüber dem einfallenden Projektionslichtstrahl in beliebiger Raumrichtung verschoben, gedreht oder gekippt werden. Dies hat zur Folge, dass der vom dem mindestens einen bildstabilisierten schwingfähig gelagerten Umlenkspiegel reflektierte Projektionslichtstrahl in seiner Ausbreitungsrichtung in entgegengesetzter Richtung der Störbewegung verändert werden kann. Damit wird das Zittern des Lichtfleckes, das bei der Abbildung des Projektionslichtstrahls auf der Projektionsfläche durch die Störbewegung der Handprojektorleuchte erzeugt wird, sowohl bei der Beschleunigung wie auch bei dem Abbremsen der Störbewegung der Handprojektorleuchte deutlich reduziert. Dabei wird das Zittern des Lichtfleckes verwischt.The image-stabilizing deflection mirror can be flat, convex or concave. It can form on its own or with other optical beam-shaping or beam-directing optical elements, such as, for example, mirrors or lenses, the projection optics of the hand projector lamp. The deflecting mirror can be moved, rotated or tilted in the luminaire housing limited in relation to the incident projection light beam in any spatial direction. As a result, the projection light beam reflected by the at least one image-stabilized deflection mirror mounted in a swingable manner can be changed in its propagation direction in the opposite direction of the interference movement. Thus, the jitter of the light spot, which is generated in the projection of the projection light beam on the projection surface by the jamming movement of the hand projector lamp, both in the acceleration and in the deceleration of the jamming movement of the hand projector lamp is significantly reduced. The dimming of the light spot is blurred.

Dabei ist der mindestens eine schwingfähig gelagerte Umlenkspiegel des Bildstabilisators erfindungsgemäß an mindestens einem Federelement befestigt. Über dieses ist er beim Bewegen der Handprojektorleuchte basierend auf seiner Masse aus seiner Grundstellung auslenkbar. Dabei ist das Federelement elastisch, vorzugsweise in all seinen Erstreckungsrichtungen, deformierbar. Ein oder mehrere derartige Federelemente können den mindestens einen Umlenkspiegel tragen und/oder derart mit dem Leuchtengehäuse der Handprojektorleuchte verbinden, dass dieser in, entgegen und/oder quer zu der Richtung des einfallenden Projektionslichtstrahls verschiebbar oder gegenüber diesem beliebig verkippbar ist. Ein solches Federelement, kann an einer oder mehreren beliebigen Wänden des Leuchtengehäuses der Handprojektorleuchte befestigt sein. Es stellt bei elastischer Deformation eine Rückstellkraft für den aus der Grundstellung ausgelenkten Umlenkspiegel bereit, die den gegenüber dem einfallenden Projektionslichtstrahl verschobenen und/oder verkippten Umlenkspiegel beim Abbremsen oder beim Wegfall der Störbewegung des Leuchtengehäuses in die Grundstellung selbstständig langsam zurückbewegt. Das mindestens eine Federelement des Bildstabilisators ist vorzugsweise eine Schraubenfeder, die zweckmäßigerweise als Schraubendruckfeder ausgebildet ist. Neben dem mindestens einen schwingfähig gelagerten Umlenkspiegel kann der Bildstabilisator der Projektionsoptik auch noch einen oder mehrere unbewegliche Umlenkspiegel aufweisen.In this case, the at least one swingably mounted deflection mirror of the image stabilizer according to the invention is attached to at least one spring element. About this he is deflected when moving the hand projector lamp based on its mass from its basic position. In this case, the spring element is elastic, preferably in all its extension directions, deformable. One or more such spring elements can support the at least one deflection mirror and / or connect with the lamp housing of the hand projector lamp in such a way that it can be displaced in, counter to and / or transversely to the direction of the incident projection light beam or can be tilted in any direction. Such a spring element may be attached to one or more arbitrary walls of the lamp housing of the hand projector lamp. It provides with elastic deformation a restoring force for the deflected from the basic position Deflection mirror ready, the automatically moved back against the incident projection light beam and / or tilted deflecting mirror when braking or when eliminating the disturbing movement of the lamp housing in the normal position slowly back. The at least one spring element of the image stabilizer is preferably a helical spring, which is expediently designed as a helical compression spring. In addition to the at least one swingably mounted deflection mirror, the image stabilizer of the projection optics may also have one or more fixed deflection mirrors.

Gemäß der Erfindung weist der Bildstabilisator zudem zumindest ein zusätzliches Dämpfungsmittel für den wenigstens einen schwingfähig gelagerten Umlenkspiegel auf. Ein solches Dämpfungsmittel bewirkt eine Verzögerung bei der Bewegung des mindestens einen schwingfähig gelagerten Umlenkspiegels für die Umlenkung des einfallenden Projektionslichtstrahls. Das oder die Dämpfungsmittel wirken sowohl bei der Auslenkung des Umlenkspiegels aus der Grundstellung, wie auch bei dessen Rückführung in die Grundstellung. Die Dämpfung kann beispielsweise mittels mechanischer, magnetischer und/oder elektromagnetischer Dämpfungselemente und/oder mittels einer Flüssigkeit erfolgen. Die Dämpfungsrate wird durch die Spiegelmasse, die Federlänge, das Magnetfeld, dem Druck der Dämpfungsflüssigkeit und/oder dem Anordnungswinkel des Spiegels an der Feder bestimmt und kann beliebig geeignet gewählt, eingestellt und/oder verändert werden.According to the invention, the image stabilizer also has at least one additional damping means for the at least one oscillatingly mounted deflection mirror. Such a damping means causes a delay in the movement of the at least one oscillatingly mounted deflection mirror for the deflection of the incident projection light beam. The one or more damping means act both in the deflection of the deflecting mirror from the basic position, as well as in its return to the normal position. The damping can be done for example by means of mechanical, magnetic and / or electromagnetic damping elements and / or by means of a liquid. The damping rate is determined by the mirror mass, the spring length, the magnetic field, the pressure of the damping fluid and / or the angle of arrangement of the mirror on the spring and can be arbitrarily selected, adjusted and / or changed.

Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Handprojektorleuchte ist der mindestens eine schwingfähig gelagerte Umlenkspiegel in einem geschlossenen, für den Projektionslichtstrahl durchlässigen Stabilisatorgehäuse in dem Leuchtengehäuse angeordnet, das mit einer Dämpfungsflüssigkeit für den schwingfähig gelagerten Umlenkspiegel gefüllt ist. Die Dämpfungsflüssigkeit muss von dem Umlenkspiegel verdrängt werden, um diesen aus der oder in die Grundstellung zu bewegen. Die Dämpfungsflüssigkeit reduziert die Geschwindigkeit, mit der sich der schwingfähig gelagerte Umlenkspiegel in, entgegen und/oder quer zu dem einfallenden Projektionslichtstrahl bewegen oder verkippen lässt. Die Viskosität der Dämpfungsflüssigkeit sowie die Federkonstante bzw. Federbauform des mindestens einen den mindestens einen schwingfähig gelagerten Umlenkspiegel zumindest teilweise tragenden Federelements bestimmen die Reduzierung der von den Störbewegungen der Handprojektorleuchte verursachten Bildunschärfen maßgebend. Bei einer begünstigten Ausführungsform der Erfindung ist in dem Stabilisatorgehäuse zusätzlich mindestens ein starr mit dem Stabilisatorgehäuse verbundener weiterer Umlenkspiegel angeordnet. Die von der Dämpfungsflüssigkeit umgebende Feder mit Spiegel kann vorzugweise mittels einer darunter außerhalb der Dämpfungsflüssigkeit angeordneten optional vorgesehenen weiteren Feder eingestellt werden.In one embodiment of the hand projector lamp according to the invention, the at least one oscillatingly mounted deflecting mirror is arranged in a closed, transparent to the projection light beam stabilizer housing in the lamp housing, which is filled with a damping fluid for the swingably mounted deflecting mirror. The damping fluid must be displaced by the deflection mirror in order to move it out of or into the basic position. The damping fluid reduces the speed with which the oscillatingly mounted deflection mirror can move or tilt in, counter to and / or transversely to the incident projection light beam. The viscosity of the damping fluid and the spring constant or spring design of the at least one at least one oscillatingly mounted deflecting mirror at least partially supporting spring element determine the reduction of the image blurring caused by the disturbing movements of the hand projector lamp authoritative. In a favored embodiment of the invention, at least one further deflecting mirror, which is connected rigidly to the stabilizer housing, is additionally arranged in the stabilizer housing. The spring with mirror surrounding the damping liquid can preferably be adjusted by means of an optionally provided further spring arranged outside the damping liquid.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des jeweiligen Ausführungsbeispiels der Erfindung in Verbindung mit den Ansprüchen und den beigefügten Figuren. Es zeigen in schematischer Darstellung:

1 die schematische Darstellung nicht maßstäblich einer erfindungsgemäßen Handprojektorleuchte mit einer Leuchtdiodenlichtquelle, einer Projektionsoptik und einem Bildstabilisator; und
2 weitere Ausführungsformen des Bildstabilisators (2a bis 2d).

The invention will be explained in more detail with reference to several embodiments shown in the drawing. Further features of the invention will become apparent from the following description of the particular embodiment of the invention in conjunction with the claims and the accompanying drawings. In a schematic representation:

1 the schematic representation of not to scale a hand projector lamp according to the invention with a light-emitting diode light source, a projection optics and an image stabilizer; and
2 further embodiments of the image stabilizer ( 2a to 2d) ,

Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Handprojektorleuchte 1 zum Projizieren eines Lichtfleckes 2 beliebiger Form auf eine Projektionsfläche 3, mit einer Leuchtdiodenlichtquelle 4 zum Erzeugen eines Projektionslichtstrahls 5, mit einer Projektionsoptik 6 zum Lenken des Projektionslichtstrahls 5 auf die Projektionsfläche 3 und mit einem Bildstabilisator 7 zum Reduzieren von durch Störbewegungen der Handprojektorleuchte 1 verursachten Bildunschärfen des Lichtfleckes 2 auf der Projektionsfläche 3. Die Leuchtdiodenlichtquelle 4, die eine Projektionslinse 8 für den Projektionslichtstrahl 5 aufweist, und der Bildstabilisator 7, der einen schwingfähig gelagerten Umlenkspiegel 9 aufweist, sind in einem gemeinsamen Leuchtengehäuse 10 der Handprojektorleuchte 1 angeordnet, aus dem der Projektionslichtstrahl 5, der auf die Projektionsfläche 3 gerichtet ist, an einem Strahlaustrittsfenster 11 austritt. Die Projektionslinse 8 der Leuchtdiodenlichtquelle 4 und der Umlenkspiegel 9 des Bildstabilisators 8 bilden die Projektionsoptik 6 der Handprojektorleuchte 1.The 1 shows a hand projector lamp according to the invention 1 for projecting a light spot 2 any shape on a projection screen 3 , with a light-emitting diode light source 4 for generating a projection light beam 5 , with a projection optics 6 for steering the projection light beam 5 on the projection screen 3 and with an image stabilizer 7 for reducing by interference movements of the hand projector light 1 caused image blurring of the light spot 2 on the projection screen 3 , The light-emitting diode light source 4 which is a projection lens 8th for the projection beam 5 and the image stabilizer 7 , the oscillating mounted deflecting mirror 9 has, are in a common luminaire housing 10 the hand projector light 1 arranged, from which the projection light beam 5 standing on the screen 3 is directed, at a beam exit window 11 exit. The projection lens 8th the light-emitting diode light source 4 and the deflection mirror 9 of the image stabilizer 8th form the projection optics 6 the hand projector light 1 ,

Der Bildstabilisator 7 weist ein für den Projektionslichtstrahl 5 durchlässiges Stabilisatorgehäuse 12 auf, in dem der schwingfähig gelagerte Umlenkspiegel 9 aufgenommen ist. Das Stabilisatorgehäuse 12 ist in dem Leuchtengehäuse 10 angeordnet und mit einer Dämpfungsflüssigkeit 13 gefüllt. Dabei ist der Umlenkspiegel 9 von einem als Schraubendruckfeder ausgebildeten Federelement 14 getragen, die den Umlenkspiegel 9 beweglich mit einem dem Strahlaustrittsfenster 11 gegenüberliegenden Boden 15 des Stabilisatorgehäuses 12 bewegbar in beliebiger Richtung verbindet. Die Leuchtdiodenlichtquelle 4 sendet den Projektionslichtstrahl 5 parallel zu dem Strahlaustrittsfenster 11 des Leuchtengehäuse 10 aus, der nach dem seitlichen Eintritt in das Stabilisatorgehäuse 12 auf den schwingfähig gelagerten Umlenkspiegel 9 trifft, der sich in einem 45°-Winkel zu dem einfallenden Projektionslichtstrahl 5 erstreckt. Das Federelement 14, das den Umlenkspiegel 9 trägt und mit dem Stabilisatorgehäuse 12 beweglich verbindet, ist nicht kraftbeaufschlagt, so dass sich der Umlenkspiegel 9 in seiner Grundstellung, in der er nicht ausgelenkt ist, befindet. Dabei erstreckt sich der Umlenkspiegel 9 in einem 45°-Winkel zu dem Boden 15 des Stabilisatorgehäuses 12 und lenkt den einfallenden Projektionslichtstrahl 5 um 90° in Richtung des Strahlaustrittsfensters 11 des Leuchtengehäuses 10 um. Der Projektionslichtstrahl 5 fällt mittig auf das Strahlaustrittsfenster 11. Sobald der Umlenkspiegel 9 durch die Störbewegung der Handprojektorleuchte 1, basierend auf seiner Masseträgheit, aus seiner dargestellten Grundstellung ausgelenkt wird, verschiebt sich der von dem Umlenkspiegel 9 reflektierte Projektionslichtstrahl 5 bezüglich dem Strahlaustrittsfenster 11 des Leuchtengehäuses 10 seitlich verschoben. Die Verschiebung, deren Geschwindigkeit durch die Dämpfungsflüssigkeit 13 gedämpft wird, erfolgt in entgegengesetzter Richtung der Störbewegung des Leuchtengehäuses 10. Dabei verändert sich der Winkel zwischen dem auf den Umlenkspiegel 9 auffallenden und vom Umlenkspiegel 9 reflektierten Projektionslichtstrahl 5, der in der Grundstellung typisch 90° beträgt, um einige Winkelgrade.The image stabilizer 7 indicates one for the projection light beam 5 permeable stabilizer housing 12 on, in which the oscillating mounted deflection mirror 9 is included. The stabilizer housing 12 is in the luminaire housing 10 arranged and with a damping fluid 13 filled. Here is the deflection mirror 9 from a designed as a helical compression spring spring element 14 worn the deflecting mirror 9 movable with a beam exit window 11 opposite ground 15 of the stabilizer housing 12 movable in any direction connects. The light-emitting diode light source 4 sends the projection light beam 5 parallel to the beam exit window 11 of the luminaire housing 10 out after the side entry into the stabilizer housing 12 on the oscillating mounted deflection mirror 9 which hits at a 45 ° angle to the incident projection beam 5 extends. The spring element 14 that the deflecting mirror 9 carries and with the stabilizer housing 12 movably connecting, is not subjected to force, so that the deflection mirror 9 in his basic position, in which he is not distracted. In this case, the deflection mirror extends 9 at a 45 ° angle to the ground 15 of the stabilizer housing 12 and directs the incident projection beam 5 by 90 ° in the direction of the beam exit window 11 of the luminaire housing 10 around. The projection beam 5 falls in the middle of the beam exit window 11 , Once the deflecting mirror 9 by the interference movement of the hand projector lamp 1 , Based on its inertia, is deflected from its illustrated home position, the shifts from the deflection mirror 9 reflected projection beam 5 with respect to the beam exit window 11 of the luminaire housing 10 shifted laterally. The displacement, its speed through the damping fluid 13 is attenuated, takes place in the opposite direction of the disturbing movement of the lamp housing 10 , This changes the angle between the on the deflection mirror 9 striking and from the deflecting mirror 9 reflected projection light beam 5 , which in the basic position is typically 90 °, by a few degrees.

Die 2a bis 2d zeigen weitere Anordnungsmöglichkeiten des mindestens einen, von dem Federelement 14 schwingfähig getragenen Umlenkspiegels 9 in dem mit der Dämpfungsflüssigkeit 13 gefüllten, für den Projektionslichtstrahl 5 durchlässigen Stabilisatorgehäuse 12. Die in diesen Figuren nicht dargestellte Leuchtdiodenlichtquelle 4 ist jeweils fluchtend mit dem in dem Bildstabilisator 7 einfallenden Projektionslichtstrahl 5 angeordnet, wobei der aus dem Bildstabilisator 7 austretende Projektionslichtstrahl 5 jeweils auf das in den Figuren ebenfalls nicht abgebildeten Strahlaustrittsfenster 11 des Leuchtengehäuses 10 gerichtet ist.The 2a to 2d show further possible arrangements of at least one of the spring element 14 swingable carried deflecting mirror 9 in the with the damping fluid 13 filled, for the projection beam 5 permeable stabilizer housing 12 , The light-emitting diode light source, not shown in these figures 4 is in each case aligned with that in the image stabilizer 7 incident projection beam 5 arranged, taking out the image stabilizer 7 emerging projection beam 5 each on the also not shown in the figures beam exit window 11 of the luminaire housing 10 is directed.

Die 2a und 2b zeigen eine ähnliche Konfiguration wie die 1, wobei der Umlenkspiegel 9 jeweils einen flacheren Winkel mit dem Boden 15 des Stabilisatorgehäuses 12 einschließt. Damit der aus dem Bildstabilisator 7 austretende Projektionslichtstrahl 5 auf das Strahlaustrittsfenster 11 fällt, ist das Stabilisatorgehäuse 12 bei diesen beiden Anordnungen jeweils seitlich versetzt gegenüber dem Strahlaustrittsfenster 11 des Leuchtengehäuses 10 angeordnet.The 2a and 2 B show a similar configuration as the 1 , where the deflection mirror 9 each a shallower angle with the ground 15 of the stabilizer housing 12 includes. So that from the image stabilizer 7 emerging projection beam 5 on the beam exit window 11 falls, is the stabilizer housing 12 each of these two arrangements offset laterally relative to the beam exit window 11 of the luminaire housing 10 arranged.

Die 2c, 2d zeigen eine von der abweichende Konfiguration des Bildstabilisators 7. Bei diesen Ausführungsformen sind jeweils zwei Umlenkspiegel 9 bzw. 9, 9' in dem Stabilisatorgehäuses 12 nebeneinanderliegend mit Abstand angeordnet. Die beiden Umlenkspiegel 9 bzw. 9, 9' des Bildstabilisators 7 sind jeweils zueinander geneigt und schließen mit dem Boden 15 des Stabilisatorgehäuses 12 jeweils einen identischen Winkel ein. Der jeweilige Umlenkspiegel 9 ist beweglich und der Umlenkspiegel 9' starr mit dem Stabilisatorgehäuse 12 verbunden, das in dem Leuchtengehäuse 10 unbeweglich festgelegt ist. Der in das Stabilisatorgehäuse 12 einfallende Projektionslichtstrahl 5 fällt zunächst auf einen ersten Umlenkspiegel 9 bzw. 9', der der Leuchtdiodenlichtquelle nächstliegend in dem Stabilisatorgehäuse angeordnet ist und der den einfallenden Projektionslichtstrahl 5 jeweils in Richtung des zweiten Umlenkspiegels 9 lenkt. Der zweite Umlenkspiegel 9 reflektiert den auftreffenden Projektionslichtstrahl 5 in Richtung des Strahlaustrittsfensters 11 des Leuchtengehäuses 10. Dabei erstreckt sich der aus dem Stabilisatorgehäuse 12 austretende, von dem jeweils zweiten Umlenkspiegel 9 reflektierte Projektionslichtstrahl 5 jeweils parallel zu dem in das Stabilisatorgehäuse 12 eintretenden Projektionslichtstrahl 5. In dem in der 2c dargestellten Ausführungsbeispiel sind beide Umlenkspiegel 9 über das Federelement 14 jeweils schwingfähig in dem Stabilisatorgehäuse 12 gelagert, bei dem in der 2d dargestellten Ausführungsbeispiel hingegen nur der zweite Umlenkspiegel 9.The 2c . 2d show one of the different configuration of the image stabilizer 7 , In these embodiments, two deflection mirrors each 9 or. 9 . 9 ' in the stabilizer housing 12 juxtaposed with spacing. The two deflecting mirrors 9 or. 9 . 9 ' of the image stabilizer 7 are each inclined to each other and close to the ground 15 of the stabilizer housing 12 each an identical angle. The respective deflection mirror 9 is movable and the deflecting mirror 9 ' rigid with the stabilizer housing 12 connected in the luminaire housing 10 fixed immovably. The in the stabilizer housing 12 incident projection beam 5 first falls on a first deflection mirror 9 or. 9 ' of the LED light source next to the stabilizer housing and the incident projection light beam 5 each in the direction of the second deflecting mirror 9 directs. The second deflection mirror 9 reflects the incident projection beam 5 in the direction of the beam exit window 11 of the luminaire housing 10 , It extends from the stabilizer housing 12 exiting, from the second deflecting mirror 9 reflected projection beam 5 each parallel to the in the stabilizer housing 12 entering projection beam 5 , In the in the 2c illustrated embodiment, both deflection mirrors 9 over the spring element 14 each oscillatable in the stabilizer housing 12 stored, in which in the 2d illustrated embodiment, however, only the second deflection mirror 9 ,

Claims

A hand projector lamp (1) for projecting a light spot (2) of any shape onto a projection surface (3), comprising a light-emitting diode light source (4) for generating a projection light beam (5), projection optics (6) for directing the projection light beam (5) onto the projection surface (5). 3) and with an image stabilizer (7) for reducing and hiding image blurring of the light spot (2) caused by interference movements of the hand projector lamp (1) on the projection surface (3), characterized in that the projection optics (6) comprise at least one oscillating mirror (FIG. 9) for deflecting the incident projection light beam (5) which is movable and / or tiltable in, counter to and / or transverse to the incident projection light beam (5), wherein the at least one oscillatingly mounted deflection mirror (9) of the image stabilizer (7) at least one spring element (14) is fixed, and damping means (13) are provided which control the movement of the oscillatingly mounted deflecting mirror (9) in case of disturbing movements of the hand projector lamp (1).

Hand projector lamp after Claim 1 , characterized in that the deflection mirror (9) when moving the hand projector lamp (1) based on its inertia is reversibly deflected from its basic position.

Hand projector lamp after Claim 1 or 2 , characterized in that at least one spring element (14) the deflected deflecting mirror (9) automatically returns to the normal position.

Hand projector lamp according to one of the preceding claims, characterized in that the deflecting mirror (9) is arranged in a closed, for the projection light beam (5) permeable stabilizer housing (12) filled with a damping fluid (13) for the swingably mounted deflecting mirror (9) is.

Hand projector lamp after Claim 4 , characterized in that in the stabilizer housing (12) in addition at least one further rigidly connected to the stabilizer housing (12) further deflecting mirror (9 ') is arranged.

Hand projector lamp according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one spring element (14) of the image stabilizer (7) is a helical spring.

Hand projector lamp after Claim 6 , characterized in that the at least one coil spring is a helical compression spring.