DE20013704U1

DE20013704U1 - Staubschutzstruktur für Festkörperstab von Projektionsvorrichtungen

Info

Publication number: DE20013704U1
Application number: DE20013704U
Authority: DE
Original assignee: Optoma Corp
Current assignee: Optoma Corp
Priority date: 2000-03-17
Filing date: 2000-08-09
Publication date: 2000-10-05
Anticipated expiration: 2010-08-10
Also published as: TW414327U; JP2001264881A; US6394611B1

Description

TERMEER STEINMEISTER & PARTNER GbR

PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dr. Nicolaus ter Meer, Dipl.-Chem. Peter Urner, Dipl.-Phys. Gebhard Merkle, Dipl.-Ing. (FH) Bernhard P. Wagner, Dipl.-Phys. Mauerkircherstrasse 45 D-81679 MÜNCHEN

Case: gO649

Helmut Steinmeister, Dipl.-Ing. Manfred Wiebusch

Artur-Ladebeck-Strasse 51 D-33617BIELEFELD

Ur/an 09.08.2000

OPTOMA CORP.

No. 11, LiHsinRd. Science-Based Industrial Park

Hsinchu, Taiwan, Republic of China

Staubschutzstruktur für Festkörperstab von Projektions vorrichtungen

Priorität: Taiwan (R.O.C.) 17. März 2000 Nr. 89204447

Ur/A/br

Staubschutzstruktur für Festkörperstab von Projektionsvorrichtungen

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Projektionsvorrichtungen und insbesondere eine Staubschutzstruktur für den Festkörperstab derartiger Projektionsvorrichtungen.

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines optischen Systems einer Projektionsvorrichtung. Die Vorrichtung umfaßt einen Reflexionsspiegel 10, eine Lichtquelle 11, eine erste Linsenbaueinheit 12, einen Festkörperstab 13, eine zweite Linsenbaueinheit 14, eine Projektionsanzeigevorrichtung 15, eine Abbildungsvorrichtung 16 und einen Anzeigeschirm 17. Die erste Linsenbaueinheit 12 umfaßt wenigstens eine Linse. Der Festkörperstab 13, der eine optische Vorrichtung darstellt, die das hindurchgehende Licht homogenisieren kann, besitzt eine Oberfläche 131 für den auftreffenden Strahl sowie eine Oberfläche 132 für den austretenden Strahl. Die zweite Linsenbaueinheit 14 umfaßt wenigstens eine Linse oder eine optische Vorrichtung. Die Projektionsanzeigevorrichtung 15 kann eine durchlassende LCD, eine reflektierende LCD, eine digitale MikroVorrichtung (im folgenden mit DMD bezeichnet) oder eine andere Anzeigevorrichtung sein.

Die Projektionsanzeigevorrichtung 15 von Fig. 1 ist eine durchlassende LCD, während die Abbildungsvorrichtung 16 eine Projektionsvorrichtung ist. Von der Lichtquelle 11 direkt ausgesendetes oder vom Reflexionsspiegel 10 reflektiertes Licht kann durch die erste Linsenbaueinheit 12 auf die Oberfläche 131 für den auftreffenden Strahl des Festkörperstabs 13 gebündelt werden. Das Licht, das nach dem Durchgang durch den Festkörperstab 13 homogenisiert ist, erreicht die Projektionsanzeigevorrichtung 15 durch die zweite Linsenbaueinheit 14. Daher wird das Bild auf der Projektionsanzeigevorrichtung 15 durch die Abbildungsvorrichtung 16 auf den Anzeigeschirm 17 projiziert.

Die Projektionsanzeigevorrichtung 15 in Fig. 2 ist eine DMD. Das Licht, das zur DMD 15 durchgelassen und von der DMD 15 zur Abbildungsvorrichtung 16 reflektiert wird, projiziert das auf der DMD 15 erzeugte Bild auf den Anzeigeschirm 17.

Die Projektionsanzeigevorrichtung 15 in Fig. 3 ist eine reflektierende LCD. Wenn Licht in die zweite Linsenbaueinheit 14 eintritt, wird es zunächst zur

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Projektionsanzeigevorrichtung 15 durchgelassen und dann zur zweiten Linsenbaueinheit 14 reflektiert. Danach projiziert das Licht nach einer Umlenkung um 90° in Richtung zur Abbildungsvorrichtung 16 das auf der reflektierenden LCD 15 erzeugte Bild auf den Anzeigeschirm 17.
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Die Hauptfunktion des Festkörperstabs 13 besteht darin, das hindurchgehende Licht zu homogenisieren, um das projizierte Bild gleichmäßig zu machen. Ein Problem besteht jedoch darin, daß dann, wenn sich auf der Oberfläche 132 für den austretenden Strahl des Festkörperstabs 13 Staub befindet, dieser Staub ebenfalls auf den Anzeigeschirm 17 projiziert wird und das Bild unscharf macht.

Gewöhnlich wird nur der Staub auf der Oberfläche 132 für den austretenden Strahl des Festkörperstabs 13 auf den Anzeigeschirm 17 projiziert, hingegen wird der Staub in den anderen Abschnitten nicht projiziert. Somit kann das Problem gelöst werden, sobald eine Staubschutzstruktur für die Oberfläche 132 für den austretenden Strahl vorgesehen ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Staubschutzstruktur für den Festkörperstab von Projektionsvorrichtungen zu schaffen, mit dem verhindert werden kann daß sich auf der Oberfläche für den austretenden Strahl des Festkörperstabs Staub ansammelt, so daß das durch die Austrittsebene durchgelassene Licht nicht blockiert wird und ein störender Einfluß des Staubs auf das Projektionsbild vermieden werden kann.

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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Staubschutzstruktur für den

Festkörperstab von Projektionsvorrichtungen nach Anspruch 1.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Staubschutzstruktur kann die Oberfläche für den austretenden Strahl des Festkörper stabs durch die lichtdurchlässige Staubschutzplatte vollständig abgedeckt werden, so daß die Struktur staubfrei bleibt und das durch die Oberfläche für den austretenden Strahl durchgelassene Licht nicht blockiert wird.

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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausfuhrungsformen, die auf die Zeichnung Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 die bereits erwähnte schematische Ansicht eines optischen Systems für eine herkömmliche Projektionsvorrichtung mit. durchlassender LCD;

Fig. 2 die bereits erwähnte schematische Ansicht eines optischen Systems einer herkömmlichen DMD-Projektionsvorrichtung;

Fig. 3 die bereits erwähnte schematische Ansicht eines optischen Systems einer herkömmlichen Projektionsvorrichtung mit reflektierender LCD;
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Fig. 4 eine dreidimensionale Explosionsansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Staubschutzstruktur,·

Fig. 5 eine dreidimensionale Darstellung der zusammengefügten Staubschutzstruktur nach Fig. 4;

Fig. 6 eine Querschnittsansicht der Staubschutzstruktur nach Fig. 4;

Fig. 7 eine dreidimensionale Explosionsdarstellung einer zweiten Ausführungsform der Staubschutzstruktur der Erfindung;

Fig. 8 eine Querschnittsansicht der Staubschutzstruktur nach Fig. 7; und

Fig. 9 eine Querschnittsansicht einer dritten Ausführungsform der Staub schutzstruktur der Erfindung.

In den Fig. 4, 5 und 6 ist eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Staub schutzstruktur gezeigt. In der Zeichnung besitzt der Festkörperstab 3 eine Oberfläche 31 für den auftreffenden Strahl sowie eine Oberfläche 32 für den austretenden Strahl. Die Staub schutzstruktur umfaßt ein Gehäuse 2, eine Staubschutzplatte 4, ein Dämpfungskissen 5 und eine Befestigungsabdeckung 6.

Optoma Corp.

J ₄CJse:

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Das Gehäuse 2 weist eine erste Kammer 21 und eine zweite Kammer 22 auf, die miteinander verbunden sind, wobei der Querschnitt der zweiten Kammer 22 größer als derjenige der ersten Kammer 21 ist und in der Rückseite der zweiten Kammer 22 eine Aussparung 24 vorhanden ist (Fig. 5 und 6). Die erste Kammer 21 enthält den Festkörperstab 3. Das gegenüberliegende Ende der zweiten Kammer 22 weist einen Anschlagabschnitt 23 auf, an dem der Festkörperstab 3 anschlägt.

Die Staubschutzplatte 4 umfaßt eine lichtdurchlässige Platte wie etwa eine Glasplatte oder eine Acrylplatte, die in der zweiten Kammer 22 des Gehäuses 2 so angeordnet ist, daß sie gegen die Oberfläche 32 für den austretenden Strahl des Festkörperstabs 3 gepreßt wird und diesen vollständig abdeckt. Das Dämpfungskissen 5 besitzt ein Fenster 51, das die Staubschutzplatte 4 abdeckt, und ist aus Gummi hergestellt.

Der Mittelabschnitt der Befestigungsabdeckung 6 besitzt ebenfalls ein Fenster 61. Zwei der Seitenwände sind im wesentlichen symmetrisch mit Haken 62, 63 versehen, während die beiden anderen Seitenwände im wesentlichen symmetrisch mit zwei Anschlagabschnitten 64 versehen sind. Das vordere Ende des Hakens 62 ist mit einer schrägen Führungsfläche 621 versehen. Die Befestigungsabdeckung 6 deckt die Außenseite des Dämpfungskissens 5 und die Staubschutzplatte 4 ab. Der Haken 63 greift in die Aussparung 24 an der Rückseite der zweiten Kammer 22 des Gehäuses 2 ein, während der Haken 62 an der Rückseite der zweiten Kammer 22 unter Ausnutzung seiner Führungsfläche 621 in Eingriff ist. Bei Verwendung der obigen Struktur kann die Oberfläche 32 für den austretenden Strahl des Festkörperstabs 3 durch die Staubschutzplatte 4 vollständig abgedeckt werden. Daher wird an der Oberfläche 32 für den austretenden Strahl kein Staub angesammelt, so daß kein Staubabbild auf den Anzeigeschirm projiziert wird. Da die Oberfläche 32 für den austretenden Strahl des Festkörper stabs 3 gegen die Staubschutzplatte 4 gepreßt wird, preßt die Oberfläche 31 für den auftreffenden Strahl gegen den Anschlagabschnitt 23, ferner deckt die Befestigungsabdeckung 6 den Rand der Staub schutzplatte 4 ab, so daß die Oberfläche 32 für den austretenden Strahl des Festkörperstabs 3 das Licht in keiner Weise blockiert, so daß das Licht ohne jegliche Störung durchgelassen wird.

Optoma Corp.

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Die Fig. 7 und 8 zeigen eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, daß am Ende der zweiten Kammer 22 des Gehäuses 2 zwei Haken 25 im wesentlichen symmetrisch installiert sind. Der Haken 25 ist mit einer schrägen Führungsfläche 251 versehen. Wenn die Staub schutzplatte 4 und das Dämpfungskissen 5 in die zweite Kammer 22 eingesetzt.sind, kann die zweite Kammer 22 den Rand der Staubschutzplatte 4 und das Dämpfungskissen 5 halten. Das Dämpfungskissen 5 gemäß dieser Ausführungsform ist mit einem inneren Gummipolster 52 und mit einem äußeren Kunststoffmantel 53 versehen. Die Befestigungsabdeckung 6, die in der ersten Ausführungsform verwendet wird, ist in der zweiten Ausführungsform nicht erforderlich.

Fig. 9 zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung. Sie unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, daß die Kantenoberflächen der Staubschutzplatte 4 verklebt werden, um sie an den Seitenwänden 221 der zweiten Kammer 22 zu befestigen.

Die Erfindung ist anhand beispielhafter Ausführungsformen beschrieben worden. Selbstverständlich ist jedoch der Umfang der Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen eingeschränkt. Vielmehr ist beabsichtigt, verschiedene Abwandlungen und ähnliche Anordnungen durch die Erfindung abzudecken. Der Umfang der Ansprüche sollte daher soweit wie möglich interpretiert werden, damit er alle diese Abwandlungen und ähnlichen Anordnungen umfaßt.

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Claims

1. Staubschutzstruktur für den Festkörperstab von Projektionsvorrichtungen, wobei der Festkörperstab (3) eine Oberfläche (31) für den auftreffenden Strahl und eine Oberfläche (32) für den austretenden Strahl aufweist, gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (2), das eine erste Kammer (21) und eine zweite Kammer (22) umfaßt, die miteinander verbunden sind, wobei der Querschnitt der zweiten Kammer (22) größer als derjenige der ersten Kammer (21) ist und wobei die erste Kammer (21) den Festkörperstab (3) enthält, wobei das der zweiten Kammer (22) gegenüberliegende Ende der ersten Kammer (21) einen Anschlagabschnitt (23) besitzt, an dem der Festkörperstab (3) anschlägt, und
eine Staubschutzplatte (4), die eine lichtdurchlässige Platte umfaßt, in der zweiten Kammer (22) des Gehäuses (2) enthalten ist und die Oberfläche (32) für den austretenden Strahl des Festkörperstabs (3) vollständig abdeckt.

2. Struktur nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Befestigungsabdeckung (6) mit einem Fenster (61) im Mittelabschnitt und mehreren Haken (62, 63) an den Rändern, die mit dem Gehäuse (2) in Eingriff sind, um die Staubschutzplatte (4) abzudecken bzw. an der zweiten Kammer (22) zu befestigen.

3. Struktur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Staubschutzplatte (4) zunächst durch ein Dämpfungskissen (5) mit einem Fenster (51) im Mittelabschnitt und dann durch die Befestigungsabdeckung (6) abgedeckt ist.

4. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der zweiten Kammer (22) des Gehäuses (2) im wesentlichen symmetrisch mit mehreren Haken (25) versehen ist, so daß die Staubschutzplatte (4) festgehalten wird, wenn sie an der zweiten Kammer (22) installiert ist.

5. Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Randflächen der Staubschutzplatte (4) an den Seitenwänden (221) der zweiten Kammer (22) angeklebt und befestigt sind.