JP2016045436A - 投影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】使用していない時に吸気口や排気口から埃等が浸入するのを防止できる投影装置を提供すること。【解決手段】本発明の投影装置１０は、少なくとも１箇所以上に設けられた開口２４を有する筐体２０と、開口２４を開閉するシャッタ部材４０と、筐体２０に対して開閉自在に取付けられた蓋部材２１と、筐体２０内に設けられ、開状態にある蓋部材２１に対して投影光を照射する投影部３１と、を備え、シャッタ部材４０は、蓋部材２１の開閉に応じて、蓋部材２１が開状態のときには開口２４を開いた状態とし、蓋部材２１が閉状態のときには開口２４を閉じた状態とする。【選択図】 図７

Description

本発明は、使用していない時に筐体に設けられる吸気口や排気口からの埃などの侵入を抑制した投影装置に関する。

一般に、投影装置では、内部に収容される光源や電子機器を冷却するために、筐体に吸気口や排気口が設けられている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の投影装置（投写型映像表示装置）は、排気口に軸流ファン等を配置し、この軸流ファンによって筐体内の空気を排気口から排気することにより、吸気口から外気を吸引し、筐体内部を冷却している。

特開２０１１−１５８５２２号公報

しかしながら、前述した特許文献１に記載の投影装置においては、吸気口および排気口が常に開口状態にある。このため、例えば、投影装置をカバンなどに入れて持ち運びをする際などに、吸気口や排気口から筐体内部にゴミ（例えば、埃）などが侵入し、ＰＣＢ（プリント回路板）や光源部の高熱になる箇所に堆積して、冷却性能が低下する恐れがある。

本発明は、上記のような事情に鑑みなされたものであり、使用していない時に吸気口や排気口から埃等が浸入するのを防止できる投影装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の構成によって把握される。
（１）本願発明の投影装置は、
開口が形成された筐体と、
前記筐体に対して開閉自在に取付けられた蓋部材と、
前記筐体内に設けられ、前記蓋部材が開状態にあるときに投影光を照射する投影部と、
前記蓋部材が開状態のときには前記開口を開いた状態とし、前記蓋部材が閉状態のときには前記開口を閉じた状態となるように、前記蓋部材の開閉に応じて移動するシャッタ部材と、
を備える。

本発明によれば、使用していない時に吸気口や排気口から埃等が浸入するのを防止できる投影装置を提供することができる。

本発明に係る実施形態の投影装置の蓋を閉じた使用していない時の全体斜視図である。 本発明に係る実施形態の投影装置の蓋部材を開けた使用している時の全体斜視図である。 使用していない時の投影装置の蓋部周辺の断面図である。 使用している時の投影装置の蓋部周辺の断面図である。 縦置き使用時の斜視図である。 撞置き使用時の斜視図である。 筐体およびシャッタ部材の分解斜視図である。 （Ａ）は開口の開状態における筐体のスリットとシャッタ部のスリットとの位置関係を示す断面図であり、（Ｂ）は開口の閉状態における筐体のスリットとシャッタ部のスリットとの位置関係を示す断面図である。 （Ａ）は投影装置の使用していない時の状態を示す断面図であり、（Ｂ）は投影装置の使用している時の状態を示す断面図である。 筐体およびシャッタ部材の変形例の分解斜視図である。

以下、本発明に係る実施形態の投影装置について、図面を用いて説明する。
図１および図２に示すように、本発明に係る実施形態の投影装置１０は、例えば矩形箱状の筐体２０を有する。なお、以下の説明においては、投影方向（図４参照）を「前」とし、投影方向と反対側を「後」とする。また、投影方向に向かって左側を「左」とし、右側を「右」と表示する。

図１は、投影装置１０を使用していない時の蓋部材２１を閉じた状態を示す図であり、図２は、投影装置１０を使用するために蓋部材２１を開いた状態を示す図である。
図１及び図２に示すように、筐体２０の上面２０１における後端部は切欠かれて開口しており、この切欠部には、蓋部材２１が開閉可能に設けられている。

図１に示すように、蓋部材２１が閉じられると、蓋部材２１の本体２１１が筐体２０の切欠部を覆って、筐体２０の上面２０１と面一で連続する。
また、筐体２０の右側面２０２には、電源スイッチ２２や接続コネクタ２３が設けられている。
さらに、右側面２０２には、蓋部材２１の開閉を行うためのカバー開閉用レバー２８や、フォーカス調整用のフォーカスリング２９や、Ｉ／Ｏ（図示省略）等が設けられている。

そして、筐体２０の右側面２０２の前端部には、開口２４が設けられている。
なお、図１及び図２では、見えていないが筐体２０の左側面２０３の前端部にも、筐体２０の右側面２０２と同様に開口２４（図示せず）が設けられている。

筐体２０の右側面２０２および左側面２０３に設けた開口２４のうちの一方が吸気口として作用し、他方が排気口として作用する。
例えば、左側面２０３の開口２４の近傍の筐体２０内に空気を排出するための軸流ファンなどを設けることで左側面２０３の開口２４を排気口２７とし、右側面２０２の開口２４を外部から空気を取込む吸気口２６として、吸気口２６から外部の空気を吸引し、排気口２７から筐体２０内部を冷却した空気を排気するようにしてもよい。

図３及び図４は、筐体２０の後端側、つまり、蓋部材２１の近傍の内部状態を示す断面図である。
図３は、投影装置１０を使用していない時の蓋部材２１を閉じた状態を示しており、図４は、投影装置１０を使用するために蓋部材２１を開いた状態を示している。

図３及び図４に示すように、筐体２０の内部には画像を投影する投影部３１が収容されており、投影部３１の後方には投影レンズ３２が筐体２０の厚み方向に沿って設けられている。
投影レンズ３２の後方には、平面反射ミラー（第２反射部材）３３が筐体２０の上面２０１と略平行に設けられている。

蓋部材２１は、筐体２０の内部の後端部付近に設けられている回転軸３４により、回転可能に支持されている。
そして、蓋部材２１には、凹面の反射面を有する自由曲面ミラー（第１反射部材）３５が設けられており、自由曲面ミラー（第１反射部材）３５は、蓋部材２１と一体で回転する。

投影装置１０の使用時には、図４に示すように、蓋部材２１を回転させて開き(図４中矢印Ａ参照)、投影部３１から投影レンズ３２を通して自由曲面ミラー（第１反射部材）３５に投影光が投影される(矢印ＢＭ１参照)。

自由曲面ミラー（第１反射部材）３５に投影された投影光は、自由曲面ミラー（第１反射部材）３５で反射され、平面反射ミラー（第２反射部材）３３に投影され(矢印ＢＭ２参照)、さらに、平面反射ミラー（第２反射部材）３３で反射されて投影装置１０の外部に投影される（矢印ＢＭ３参照）。

図５及び図６は、投影装置１０を模式的に示した使用時の状態を示す図である。
なお、投影装置１０の蓋部材２１等を省略し、投影装置１０の設置状態と投影光の投影状態を示した模式図になっている。

図５は、投影装置１０を机面１２に縦置きにして配置し、机面１２に投影光（画像）１１を投影している状態を示しており、一方、図６は、投影装置１０を机面１２に横置きにして配置し、部屋の壁やスクリーン１３に投影光（画像）１１を投影している状態を示している。

このように、本実施形態の投影装置１０は、縦置きで机面１２に投影光（画像）１１を投影したり、横置きで部屋の壁やスクリーン１３に投影光（画像）１１を投影したりすることが可能な小型でポータブルな投影装置であり、投影装置１０を持ち運ぶときには、例えば、カバンの中に入れて持ち運ぶことが可能である。

しかしながら、このような持ち運び時に筐体２０の開口２４（図１及び図２参照）、つまり、吸気口２６や排気口２７から筐体２０内部に、例えば、埃などが侵入し、ＰＣＢ（プリント回路板）や光源部の高熱になる箇所に埃などが堆積して、使用時の冷却性能が低下する恐れがある。

そこで、このような埃などの侵入が防止されるように、本実施形態の投影装置１０では、使用していない時、つまり、蓋部材２１が閉じている時には、筐体２０の開口２４が自動的に塞がれ、一方、使用時には筐体２０の開口２４が自動的に開かれるようにしている。

以下、図７から図９を参照しながら、蓋部材２１の開閉に応じて、筐体２０の開口２４（吸気口２６や排気口２７）を自動的に開閉する機構について詳細に説明する。

図７は、筐体２０の一部と筐体２０の開口２４（吸気口２６や排気口２７）を開閉するためのシャッタ部材４０だけを示した模式図である。
図７に示すように、筐体２０の内部には、筐体２０の右側面２０２および左側面２０３に設けられている開口２４を開閉するシャッタ部材４０が、前後方向に往復移動可能に設けられている。

具体的には、シャッタ部材４０は、筐体２０の内部に収納できるサイズの枠状の支持部材４５を備え、支持部材４５の筐体２０の開口２４に対応した前方側の左右両端部に、筐体２０の右側面２０２の内面および左側面２０３の内面に対向して、シャッタ部４２が設けられている。

シャッタ部４２は、外形が矩形板状であり、筐体２０に設けられている開口２４のスリット２４１および閉鎖部２４２に対応してスリット４２１と蓋部４２２が形成されている。
より具体的には、シャッタ部４２には、開口２４のスリット２４１の幅と同じ幅のスリット４２１と、開口２４の閉鎖部２４２の幅と同じ幅の蓋部４２２とが形成されている。

このため、図８（Ａ）に示すように、開口２４のスリット２４１の位置に、シャッタ部４２のスリット４２１が位置すると、開口２４は開状態となり、筐体２０の内部は外部と連通するので、吸排気が可能になる。

一方、図８（Ｂ）に示すように、開口２４のスリット２４１の位置にシャッタ部４２の蓋部４２２が位置するとともに、開口２４の閉鎖部２４２の位置にシャッタ部４２のスリット４２１が位置すると、開口２４が閉じられ、筐体２０の内部は外部と遮断されるので、吸排気ができなくなる。
従って、シャッタ部材４０をシャッタ部４２の１個のスリット４２１の幅だけ前後方向に移動させることにより、開口２４の開閉を行うことができる。

上記のように、シャッタ部材４０は、枠状の支持部材４５にシャッタ部４２を設けるように構成したので、枠状の支持部材４５内に、筐体２０内に収納される各種部品、例えば、投影部３１や投影レンズ３２（図３及び図４参照）などを収容することが可能であり、且つ、筐体２０の開口２４を開閉するために必要なシャッタ部材４０の移動も、高々、１個のスリット４２１の幅分だけ前後方向に移動できればよいので、それら各種部品と干渉しないように移動可能に配置することが簡単である。

以下、図９を参照して、具体的にシャッタ部材４０を蓋部材２１の開閉に連動して移動させる構成について説明する。
図９（Ａ）は、筐体２０に回動自在に取付けられた蓋部材２１が閉じた状態を示す図であり、図９（Ｂ）は、蓋部材２１が開いた状態を示す図である。

図９（Ａ）および（Ｂ）に示すように、シャッタ部材４０は、筐体２０の内部において前後方向へ移動可能に収容されている。
そして、蓋部材２１には、本体２１１の下面から下方に伸びるシャッタ押部２１２が、例えば、蓋部材２１の幅方向の両端部にアーム状に設けられている。

このため、シャッタ押部２１２は、蓋部材２１の開閉に伴って、回転軸３４を中心として回動する。
そして、シャッタ押部２１２の下端部は、図９（Ｂ）に示すように、蓋部材２１が開く時に、シャッタ部材４０の枠状の支持部材４５の後端側の辺に設けられた突起４４に当接可能となっている。

一方、シャッタ部材４０の前側には、筐体２０の前壁２０５との間に、シャッタ部材４０を常時後方（蓋部材２１側）へ付勢する弾性部材４３が設けられている。
なお、図９では、弾性部材４３としてコイルばねの場合を示しているが、弾性部材４３は、コイルばねに限定されるものではなく、例えば、板ばねやゴム部材等を用いるようにしてもよい。

上記のように構成されているので、図９（Ａ）に示すように、蓋部材２１を閉じた状態では、シャッタ部材４０は弾性部材４３によって後方へ付勢され、シャッタ部材４０の突起４４が蓋部材２１のシャッタ押部２１２に当接されている。つまり、蓋部材２１のシャッタ押部２１２がストッパの役割を果たしている。よって、図８（Ｂ）に示すように、開口２４のスリット２４１の位置にシャッタ部４２の蓋部４２２が位置して、開口２４は閉状態となる。

なお、シャッタ部材４０が、図８（Ｂ）に示す位置より後方へ移動しないように規制するストッパを筐体２０の内部に設けることができる。
これにより、シャッタ部材４０の後方限界位置が確定し、開口２４を確実に閉じることができる。

一方、蓋部材２１を開けると（図９（Ａ）中矢印Ａ参照）、図９（Ｂ）に示すように、蓋部材２１とともにシャッタ押部２１２が矢印Ｂ方向へ回動する。
シャッタ押部２１２は、シャッタ部材４０の突起４４を押ながら回動するので、シャッタ部材４０は弾性部材４３の付勢力に抗して前方へ押されて移動する。
これにより、図８（Ａ）に示すように、開口２４のスリット２４１の位置に、シャッタ部４２のスリット４２１が位置して、開口２４は開状態となる。

そして、蓋部材２１は、投影時には開状態で固定されるようになっているので、シャッタ部４２は前方に移動した状態を維持することができる。

そして、蓋部材２１を閉じると（図９（Ｂ）中矢印Ｃ参照）、シャッタ押部２１２が後方へ移動するので、シャッタ部材４０は、弾性部材４３の復帰力により後方へ移動して、シャッタ部材４０の突起４４が蓋部材２１のシャッタ押部２１２に当接されることで、開口２４は閉状態となる（図９（Ａ）参照）。

従って、蓋部材２１の開閉に連動して、シャッタ部材４０が移動し、投影装置１０を使用していない蓋部材２１が閉じられた状態の場合、シャッタ部４２が筐体２０の開口２４のスリット２４１を閉塞し、使用時の蓋部材２１が開いた状態の場合、筐体２０の開口２４のスリット２４１が自動的に開放されるようになる。
なお、図９（Ｃ）に示すように、シャッタ部材４０の支持部材４５の長さが図９（Ａ）に示すより短い場合には、筐体２０の内側に位置する筐体２０の下面に凸状のストッパを設け、シャッタ部材４０が弾性部材４３によって後方へ付勢された際、シャッタ部材４０の支持部材４５が凸状のストッパに当接して固定されるようにしても良い。
或いは、図９（Ｄ）に示すように、シャッタ部材４０のシャッタ部４２の移動範囲の蓋部材２１側における、筐体２０の内側の筐体２０の上面に凸状のストッパを設けることで、シャッタ部材４０が弾性部材４３によって後方へ付勢された際、シャッタ部材４０の支持部材４５が凸状のストッパに当接して固定されるようにしても良い。
このようにして、シャッタ部材４０の移動限界位置を確定してやることで、開口２４の開閉を確実に制御することができる。

一般に、カバンの中に入れて投影装置１０を持ち運ぶようなときには、蓋部材２１が閉じた状態にされているので、この持ち運び時に、開口２４を通じて埃などが筐体２０内に侵入することが防止され、ＰＣＢ（プリント回路板）や光源部の高熱になる箇所に埃などが堆積して、使用時の冷却性能が低下することを軽減することが可能になる。

以上、具体的な実施形態に基づき、本発明について説明してきたが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。
上記実施形態では、シャッタ部材４０を枠状の支持部材４５の左右前方側に一対のシャッタ部４２を設けるようにした場合を示したが、図１０に示すように筐体２０の右側面２０２及び左側面２０３のそれぞれに対応した一対のシャッタ部材４０を用いるようにしてもよい。

また、筐体２０に設けられる開口２４も適宜位置を変更してもよく、また、開口２４の数も２つに限らず、３つ以上であってもよく、その変更に合わせて、シャッタ部材４０のシャッタ部４２を設けるようにすればよい。
更に、投影部３１は、蓋部材２１が開状態にあるときに投影光を照射する構成であれば、自由曲面ミラー（第１反射部材）３５及び平面反射ミラー（第２反射部材）３３を備えずに、投影部３１からの投影光が外部のスクリ-ンに直接投影する構成であっても良い、
このように、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形や改良等が可能であり、このような変形や改良を施したものも本発明の技術的範囲に含まれるものである。

以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
＜請求項１＞
開口が形成された筐体と、
前記筐体に対して開閉自在に取付けられた蓋部材と、
前記筐体内に設けられ、前記蓋部材が開状態にあるときに投影光を照射する投影部と、
前記蓋部材が開状態のときには前記開口を開いた状態とし、前記蓋部材が閉状態のときには前記開口を閉じた状態となるように、前記蓋部材の開閉に応じて移動するシャッタ部材と、
を備えることを特徴とする投影装置。
＜請求項２＞
前記開口のうちの少なくとも１つが吸気口であることを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
＜請求項３＞
前記開口のうちの少なくとも１つが排気口であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投影装置。
＜請求項４＞
前記筐体内に設けられ、前記シャッタ部材を前記蓋部材方向に付勢する弾性部材と、
前記蓋部材に設けられ、前記蓋部材が開状態のときに前記シャッタ部材を前記弾性部材の付勢力に抗して、前記シャッタ部材を前記弾性部材側に移動させるシャッタ押部と、を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の投影装置。
＜請求項５＞
前記開口は、複数のスリットを形成した開口であり、
前記シャッタ部材は、前記開口の複数の前記スリットに対応した複数のスリットを有するシャッタ部を備え、
前記蓋部材が開状態のときには、前記開口の前記スリットと前記シャッタ部の前記スリットが重なることで前記筐体の前記開口が開いた状態となり、前記蓋部材が閉状態のときには、前記開口の前記スリットと前記シャッタ部の前記スリットが重ならないことで前記筐体の開口が閉じた状態となることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の投影装置。
＜請求項６＞
前記蓋部材の内面に取付けられ、前記投影部から照射された光を反射する第１反射部材と、
前記筐体内に設けられ、前記第１反射部材から照射された光をスクリーンに向けて反射する第２反射部材と、を備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の投影装置。

１０ 投影装置
１３ スクリーン
２０ 筐体
２１２ シャッタ押部
２４ 開口
２４１ スリット
２６ 吸気口
２７ 排気口
３１ 投影部
３３ 平面反射ミラー（第２反射部材）
３５ 自由曲面ミラー（第１反射部材）
４０ シャッタ部材
４２ シャッタ部
４２１ スリット
４３ 弾性部材

Claims (6)

1. 開口が形成された筐体と、
   前記筐体に対して開閉自在に取付けられた蓋部材と、
   前記筐体内に設けられ、前記蓋部材が開状態にあるときに投影光を照射する投影部と、
   前記蓋部材が開状態のときには前記開口を開いた状態とし、前記蓋部材が閉状態のときには前記開口を閉じた状態となるように、前記蓋部材の開閉に応じて移動するシャッタ部材と、
   を備えることを特徴とする投影装置。
2. 前記開口のうちの少なくとも１つが吸気口であることを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
3. 前記開口のうちの少なくとも１つが排気口であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投影装置。
4. 前記筐体内に設けられ、前記シャッタ部材を前記蓋部材方向に付勢する弾性部材と、
   前記蓋部材に設けられ、前記蓋部材が開状態のときに前記シャッタ部材を前記弾性部材の付勢力に抗して、前記シャッタ部材を前記弾性部材側に移動させるシャッタ押部と、を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の投影装置。
5. 前記開口は、複数のスリットを形成した開口であり、
   前記シャッタ部材は、前記開口の複数の前記スリットに対応した複数のスリットを有するシャッタ部を備え、
   前記蓋部材が開状態のときには、前記開口の前記スリットと前記シャッタ部の前記スリットが重なることで前記筐体の前記開口が開いた状態となり、前記蓋部材が閉状態のときには、前記開口の前記スリットと前記シャッタ部の前記スリットが重ならないことで前記筐体の開口が閉じた状態となることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の投影装置。
6. 前記蓋部材の内面に取付けられ、前記投影部から照射された光を反射する第１反射部材と、
   前記筐体内に設けられ、前記第１反射部材から照射された光をスクリーンに向けて反射する第２反射部材と、を備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の投影装置。

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