JP5261087B2 - 開閉扉付き電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、シャッタ装置を具えた液晶プロジェクタ等の開閉扉付き電子機器に関する。

従来から、スクリーンに映像を投射する液晶プロジェクタにおいて、映像投射用の光源を点灯したまま、スクリーンへの映像投射を一時的に中断したいというニーズがある。例えば、下掲の特許文献１に開示されている液晶プロジェクタにおいては、複数のシャッタ部から構成されるシャッタ装置が、色合成プリズム等を具えた光学装置と光源との間に配置されており、複数のシャッタ部を回動させることによってシャッタを閉じ、光の通過を一時的に遮断することを可能にしている。

しかし、特許文献１に開示されている液晶プロジェクタでは、複数のシャッタ部を回動させる必要があるため、シャッタ装置の構造が複雑である。そこで、図１２に示されるシャッタ装置１００が考えられている。該シャッタ装置１００は、光を遮断するための一対の扉１０１，１０２が設けられており、該一対の扉１０１，１０２が上下に両開きとなるように構成されている。具体的には、シャッタ装置１００は、一対の扉１０１，１０２の他に、モータ１０３と、アーム部１０４と、モータ１０３の回転をアーム部１０４に伝達するギア１０５と、これらの部品を設置するための設置台１０６とを具える。設置台１０６には、光が通過する開口部１０７が形成されている。

一対の扉１０１，１０２は、開口部１０７の上下に一枚ずつ配備されており、設置台１０６の表面に沿ってスライド可能である。具体的には、一対の扉１０１，１０２は、開口部１０７の両側にスライド可能に配備されている一対のスライド板１０８，１０９に固定されており、スライド板１０８，１０９が上下にスライドすることにより、一対の扉１０１，１０２も上下に移動（スライド）する。

アーム部１０４は、設置台１０６に対して回転自在に支持されている。具体的には、アーム部１０４の中央部１１０が設置台１０６に支持されている。そして、アーム部１０４の支点１１１が、扉１０１，１０２の幅方向における中心線１１９上に位置するように、アーム部１０４は配置されている。これにより、アーム部１０４の両端部１１２，１１３は、支点１１１回りに移動することが可能となっている。具体的には、一方の端部１１２（又は１１３）が支点１１１回りを上側に向かって移動する一方で、他方の端部１１３（又は１１２）が支点１１１回りを下側に向かって移動する。尚、アーム部１０４の回動は、モータ１０３の回転がギア１０５を介してアーム部１０４に伝達されることにより実行される。

又、アーム部１０４の両端部１１２，１１３はそれぞれ、一対のスライド板１０８，１０９に係合されている。そして、シャッタ装置１００に設けられた突起１２１，１２２を、スライド板１０８，１０９に形成された溝１２３，１２４に係合することにより、スライド板１０８，１０９は、上下に真っ直ぐ移動するようにガイドされている。よって、アーム部１０４を支点１１１回りに回動させることにより、アーム部１０４の一方の端部１１２と係合しているスライド板１０８は下側に向かってスライドすると共に、アーム部１０４の他方の端部１１３と係合しているスライド板１０９は上側に向かってスライドする。これにより、扉１０１が下側に移動すると共に、扉１０２が上側に移動する。よって、開口部１０７は一対の扉１０１，１０２で閉じられ、光源からの光が遮断される。

一方、モータ１０３によってアーム部１０４を支点１１１回りに逆回動させることにより、図１２に示されるように、アーム部１０４の一方の端部１１２と係合しているスライド板１０８は上側に向かってスライドする共に、アーム部１０４の他方の端部１１３と係合しているスライド板１０９は下側に向かってスライドする。これにより、扉１０１が上側に移動すると共に、扉１０２が下側に移動する。よって、開口部１０７は開かれ、光源からの光が開口部１０７を通過する。
特開２００６−９１５８８号公報

しかし、一対の扉１０１，１０２を具えたシャッタ装置１００であっても、構成が複雑であり、扉１０１，１０２の開閉を円滑に行うためには高い精度が必要である。このため、シャッタ装置１００の製造コストが高くなっていた。又、シャッタ装置１００では、一対の扉１０１，１０２とアーム部１０４とが同じ設置台１０６に配備されているため、一対の扉１０１，１０２とアーム部１０４とを、互いに干渉することがないように配置する必要があり、シャッタ装置１００が大型化していた。

更には、シャッタ装置１００では、設置台１０６に配備された一対の扉１０１，１０２及びアーム部１０４の上からカバー部材１１５が被せられている。このため、モータ１０３が故障した場合に、扉１０１，１０２を手動で開閉することが困難であった。

本発明の目的は、開閉扉付き電子機器のシャッタ装置において、構成が簡易で、かつ小型であるにも拘わらず、扉の開閉を円滑に行うことを可能にすることである。

本発明に係る開閉扉付き電子機器は、開口部（１１）が形成された機器本体（１）と、該開口部を開閉することが可能なシャッタ装置（２）とを具える。該開閉扉付き電子機器において、前記シャッタ装置は、前記開口部を閉じるための扉（２１）と、アーム部（２２）と、該アーム部を駆動する駆動部（２３）と、表面（２４ａ）に前記アーム部及び駆動部が配備されると共に背面（２４ｂ）に前記扉が配備された設置台（２４）とを具える。前記扉は、前記設置台の背面に沿ってスライド可能である。前記アーム部は、前記開口部が開いた開き位置又は前記開口部が閉じた閉じ位置において前記扉と重なるように配置され、該アーム部の基端部（２２１）が、前記扉の幅方向における中心線（９１）よりも該扉の一方の側端部（２１１）側の位置にて、前記設置台の表面に回動自在に支持されると共に、先端部（２２２）が、前記設置台を介在させずに前記扉の他方の側端部（２１２）に係合している。そして、前記駆動部の駆動によって、前記アーム部が前記基端部を支点として揺動することにより、前記扉が設置台の背面に沿ってスライドし、前記アーム（２２）の先端部（２２２）には、つまみ（２２４）が形成されている。

上記電子機器によれば、アーム部の基端部（支点）から、扉に係合された先端部（力点）までの距離を、シャッタ装置の幅の１／２倍よりも長くすることができるので、アーム部の長さがシャッタ装置の幅の１／２倍である従来のシャッタ装置に比べて、シャッタ装置の幅に対するアーム部の長さの割合を大きくすることができる。又、アーム部の支点の位置によっては、アーム部の長さをシャッタ装置の幅と同等の長さまで長くすることができる。このため、同じ回転角に対するアーム部の先端部のストロークが、従来のシャッタ装置よりも長くなる。よって、スライド方向における扉の移動距離を従来のシャッタ装置よりも長くすることができ、以って開口部の開閉を一枚の扉で実行することが可能になる。しかも、構成が簡易であるので、扉の開閉を円滑に行うことができる。

又、モータ故障時に手動でアーム部を回動させる場合であっても、アーム部の基端部（支点）から、扉に係合された先端部（力点）までの距離が長いので、アーム部の回動に必要なトルクを、小さな操作力で発生させることができる。よって、手動での扉の開閉が容易に行える。さらに、モータ故障時に、手動によるアーム部の操作が容易となる。又、操作者に、該操作を行う際の把持位置を認識させることができる。

更には、アーム部は、開き位置において扉と重なるように配置されているので、アーム部と扉とが干渉することがなく、シャッタ装置は破損しにくい構造となっている。しかも、このような配置によれば、シャッタ装置が小型化され、以って開閉扉付き電子機器を小型化することができる。

上記電子機器の具体的な態様において、前記アーム部（２２）の先端部（２２２）と、前記扉（２１）の他方の側端部（２１２）には、突起部（２２３）と該突起部が摺動可能に係合する係合溝（２１３）とから構成される係合機構が配備されており、前記係合溝は、前記扉のスライド方向（９０）に対して斜めに延びている。

上記具体的な態様によれば、扉をスライド方向に沿って真っ直ぐ移動させることが可能となる。

上記具体的な態様において、前記シャッタ装置（２）は、前記設置台（２４）の背面（２４ｂ）を覆うカバー部材（２５）を更に具え、該カバー部材には、前記扉（２１）のスライド方向（９０）の移動を案内するガイド（２５１，２５２）が形成されていてもよい。これにより、扉がガイドの案内に従って移動するので、扉の開閉を安定させることができる。

本発明によれば、構成が簡易で、かつ小型であるにも拘わらず、扉の開閉を円滑に行うことを可能である。

以下、本発明を液晶プロジェクタに実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明する。

１．液晶プロジェクタ
本発明の実施の形態に係る液晶プロジェクタは、図１に示される様に扁平した略直方体形状の外観を有し、図２及び図３に示される様に機器本体１とシャッタ装置２とを具える。

機器本体１は、図２及び図３に示される様に、カラー映像を生成するための光学装置３と、光学装置３を格納するためのケース４とから構成されている。又、ケース４の内部には、光源と、該光源から発せられた白色光を３原色の光（赤色光、緑色光、青色光）に分光する分光装置とが配備されている（図示せず）。

ケース４は、図１に示される様に、ケース本体４１と蓋体４２から構成されている。ケース本体４１には、図２に示される様に、正面４１ａと上面４１ｂに跨って貫通孔４１１が開設されている。蓋体４２は、ケース本体４１に対して着脱可能であり、ケース本体４１への取り付け状態（図１）において、貫通孔４１１のうち、正面４１ａに位置する一部分４１２を円形状に開口させたまま、残りの部分を塞ぐ。尚、貫通孔４１１のうち蓋体４２で塞がれる部分は、操作者が該部分からケース本体４１内に手を入れることにより、後述するシャッタ装置２に手が届くように開設されている。

光学装置３は、図４乃至図６に示される様に赤色映像生成部３１、緑色映像生成部３２、青色映像生成部３３、色合成プリズム３４、及び投射レンズ３５を具え、上記分光装置で得られた３原色の光を用いてカラー映像を生成する。

具体的には、赤色映像生成部３１、緑色映像生成部３２、及び青色映像生成部３３はいずれも液晶パネルを内蔵している。赤色映像生成部３１は、分光装置から入射される赤色光を用いて、カラー映像のうち赤色に関する部分（赤色映像）を生成する。緑色映像生成部３２は、分光装置から入射される緑色光を用いて、カラー映像のうち緑色に関する部分（緑色映像）を生成する。青色映像生成部３３は、分光装置から入射される青色光を用いて、カラー映像のうち青色に関する部分（青色映像）を生成する。赤色映像生成部３１、緑色映像生成部３２、及び青色映像生成部３３によって生成された各映像は、色合成プリズム３４に入射される。

色合成プリズム３４は、入射された３色の映像を合成することによって、１つのカラー映像を生成する。色合成プリズム３４で合成されたカラー映像は、投射レンズ３２に向けて発せられる。本実施の形態に係る液晶プロジェクタでは、色合成プリズム３４と投射レンズ３５との間の位置に開口部１１（図７参照）が配備されており、色合成プリズム３４から発せられたカラー映像は、開口部１１を通って投射レンズ３５に入射する。尚、開口部１１は、図７に示される様に、後述するシャッタ装置２の設置台２４と一体に形成されており、設置台２４を介して機器本体１（ケース本体４１）に固定されている。よって、開口部１１は機器本体１に形成されていると把握することができる。

投射レンズ３２は、図１に示される様に貫通孔４１１の一部分４１２を貫通した状態で配備されており、色合成プリズム３４で生成されたカラー映像を拡大して、液晶プロジェクタの前方に設置されたスクリーンに投射する。

シャッタ装置２は、図４乃至図６に示される様に、色合成プリズム３４と投射レンズ３５との間に配置されており、開口部１１を開閉することによって、カラー映像を一時的に遮断することが可能である。すなわち、シャッタ装置２は、色合成プリズム３４から投射レンズ３５へ向けて発せられたカラー映像を一時的に遮断することにより、光源を点灯したまま、スクリーンへの映像投射を一時的に中断することができる。以下、シャッタ装置２の具体的な構成について説明する。

２．シャッタ装置
シャッタ装置２は、図７乃至図９に示される様に、扉２１、アーム部２２、モータ２３、設置台２４、カバー部材２５、及びギア２６を具える。アーム部２２及びモータ２３は、設置台２４の表面２４ａに配備されており、扉２１は、設置台２４の背面２４ｂに配備されている。尚、設置台２４は、ケース本体４１に固定される（図示せず）。

扉２１は、図８及び図９に示される様に、設置台２４の背面２４ｂに沿って上下にスライド可能であり、開口部１１を開閉することによってカラー映像を一時的に遮断する。尚、設置台２４の背面２４ｂは、図８に示される様にカバー部材２５によって覆われており、扉２１は、設置台２４とカバー部材２５との隙間をスライドする。

カバー部材２５には、図９に示される様に、扉２１のスライド方向９０の移動を案内するガイド２５１，２５２が形成されている。これにより、扉２１は、ガイド２５１，２５２の案内に従ってスライド方向９０に沿って直線上を移動する。

アーム部２２は、設置台２４の表面２４ａに回動自在に支持されている。具体的には、
アーム部２２の基端部２２１は、図７及び図９に示される様に、扉２１の幅方向における中心線９１よりも扉２１の一方の側端部２１１側の位置で、かつ開口部１１に近い位置にて、設置台２４の表面２４ａに回動自在に支持されている。又、アーム部２２の長さＬは、図９に示される様に扉２１の幅Ｗと同程度である。尚、上記中心線９１は、扉２１についての中心線、或いはシャッタ装置２についての中心線である。

これにより、アーム部２２を、基端部２２１を支点として設置台２４の表面２４ａに沿って揺動させることが可能となる。又、アーム部２２の先端部２２２を、中心線９１よりも他方の側端部２１２側に配置されている開口部１１近傍の位置Ｒ１及び設置台２４の上端２４ａ近傍の位置Ｒ２の間で、支点回りの軌道に沿って往復移動させることが可能となる。尚、支点回りのアーム部２２の回動は、モータ２３の回転がギア２６を介して基端部２２１に伝達されることにより実行される。

設置台２４の縁２４ｂは、支点（基端部２２１）回りの先端部２２２の軌道に沿って円弧状に延びている。そして、先端部２２２は、設置台２４の縁２４ｂの外側の位置において、扉２１の他方の側端部２１２に係合している。すなわち、アーム部２２の先端部２２２は、設置台２４を介在させずに扉２１の他方の側端部２１２に係合している。

具体的には、アーム部２２の先端部２２２と扉の他方の側端部２１２には、図７に示される様に（又は図１０参照）、突起部２２３と、突起部２２３が摺動可能に係合された係合溝２１３とから構成された係合機構が配備されている。具体的には、突起部２２３はアーム部２２の先端部２２２に配備され、係合溝２１３は扉２１の他方の側端部２１２に配備されている。そして、係合溝２１３は、扉のスライド方向９０に対して垂直に延びている。

上述した扉２１とアーム部２２の構成によれば、図７（又は図９）に示される様に、アーム部２２を支点回り回動させて先端部２２２を位置Ｒ１に移動させることにより、扉２１は開口部１１の方へスライドする。このとき、突起部２２３は、図７に示される様に、係合溝２１３の端２１３ａ，２１３ｂのうち、中心線９１から遠い方の端２１３ａに向かって摺動する。よって、扉２１は、ガイド２５１，２５２の案内に従ってスライド方向９０に真っ直ぐ移動することができる。これにより、開口部１１は扉２１によって閉じられる。

他方、図１０（又は図１１）に示される様に、アーム部２２を支点回り回動させて先端部２２２を位置Ｒ２に移動させることにより、扉２１は、設置台２４の背面２４ｂと重なる位置、換言すればアーム部２２と重なる位置にスライドする。このとき、突起部２２３は、図１０に示される様に、中心線９１に近い方の端２１３ｂに向かって摺動する。よって、扉２１は、ガイド２５１，２５２の案内に従ってスライド方向９０に真っ直ぐ移動することができる。これにより、開口部１１は開かれる。

３．効果
上述した液晶プロジェクタによれば、アーム部２２の基端部２２１（支点）から、扉２１に係合された先端部２２２（力点）までの距離、すなわちアーム部２２の長さＬを、シャッタ装置２の幅Ｗの１／２倍よりも長くすることができるので、アーム部の長さがシャッタ装置１００の幅の１／２倍である従来のシャッタ装置（図１２）に比べて、シャッタ装置の幅に対するアーム部の長さの割合を大きくすることができる。このため、同じ幅のシャッタ装置であれば、同じ回転角に対するアーム部２２の先端部２２２のストロークを、従来のシャッタ装置よりも長くすることができる。

よって、スライド方向９０における扉２１の移動距離が、従来のシャッタ装置に比べて長くなり、以って開口部１１の開閉を、本実施の形態に係る液晶プロジェクタの様に一枚の扉２１で実行することが可能になる。一枚の扉２１で構成されたシャッタ装置２であれば、例えば液晶プロジェクタ内において開口部１１の片側にしか扉２１の収納スペースがないような場合にも適用することできる。しかも、シャッタ装置２の構成が簡易であるので、扉２１の開閉を円滑に行うことができる。

更には、アーム部２２は設置台２４の表面２４ａに配備され、扉２１は背面２４ｂに配備されているので、扉２１の開閉動作において、扉２１とアーム部２２が干渉することがない。よって、シャッタ装置２は破損しにくい。又、アーム部２２と扉２１は、開口部１１が開いた開き位置において互いに重なるように配置されているので（図１０及び図１１参照）、シャッタ装置２が小型化され、以って液晶プロジェクタを小型化することができる。

しかも、上述したように扉２１とアーム部２２は係合機構（突起部２２３と係合溝２１３）によって係合されているので、扉２１をスライド方向９０に沿って真っ直ぐに安定して移動させることが可能である。

又、上述した液晶プロジェクタによれば、モータ２３の故障時に手動でアーム部２２を回動させる場合であっても、アーム部２２の基端部２２１（支点）から先端部２２２（力点）までの距離が長いので、アーム部２２の回動に必要なトルクを、小さな操作力で発生させることができる。よって、手動での扉２１の開閉が容易に行える。

そこで、本実施の形態に係る液晶プロジェクタでは、図７に示される様に、アーム２２の先端部２２２につまみ２２４が形成されている。これにより、手動によるアーム部２２の操作が容易となる。又、操作者に、該操作を行う際の把持位置を認識させることができる。尚、手動でアーム部２２を回動させる場合には、図３に示される様に、蓋体４２がケース本体４１から取り外される。

４．変形例
＜変形例１＞
上述した液晶プロジェクタでは、アーム部２２は、開口部１１が開いた開き位置にて扉２１に重なるように配置されていたが、開口部１１が閉じた閉じ位置にて扉２１と重なるように配置されてもよい。具体的には、上述したシャッタ装置２において、開口部１１を設置台２４の上側に配備する。本変形例に係る構成であっても、上述した液晶プロジェクタと同様の効果が得られる。

＜変形例２＞
上述した液晶プロジェクタでは、係合機構を構成する突起部２２３をアーム部２２の先端部２２２に配備し、係合溝２１３を扉２１の他方の側端部２１２に配備したが、突起部２２３を扉２１の他方の側端部２１２に配備し、係合溝２１３をアーム部２２の先端部２２２に配備してもよい。

又、上述した液晶プロジェクタでは、係合溝２１３はスライド方向９０に対して垂直に延びていたが、スライド方向９０に対して斜めに延びていてもよい。

本変形例に係る係合機構であっても、扉２１をスライド方向９０に沿って真っ直ぐに安定して移動させることが可能である。

尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。又、本発明は、液晶プロジェクタに限らず、開口部が形成された機器本体と、該開口部を開閉することが可能なシャッタ装置とを具えた種々の開閉扉付き電子機器に実施することができる。

本発明の実施の形態に係る液晶プロジェクタを示した斜視図である。 蓋体が取り外された液晶プロジェクタを正面側から見た斜視図である。 蓋体が取り外された液晶プロジェクタを背面側から見た斜視図である。 光学装置を正面側から見た斜視図である。 光学装置を背面側から見た斜視図である。 光学装置を示した平面図である。 開口部を閉じているシャッタ装置を、設置台の表面から見た斜視図である。 開口部を閉じているシャッタ装置を、設置台の背面から見た斜視図である。 開口部を閉じているシャッタ装置の分解斜視図である。 開口部を開いているシャッタ装置を、設置台の表面から見た斜視図である。 開口部を開いているシャッタ装置の分解斜視図である。 従来のシャッタ装置の分解斜視図である。

符号の説明

１ 機器本体
１１ 開口部
２ シャッタ装置
２１ 扉
２１１ 一方の側端部
２１２ 他方の側端部
２１３ 係合溝
２２ アーム部
２２１ 基端部
２２２ 先端部
２２３ 突起部
２２４ つまみ
２３ モータ（駆動部）
２４ 設置台
２４ａ 表面
２４ｂ 背面
２５ カバー部材
２５１，２５２ ガイド
９０ 扉のスライド方向
９１ 中心線

Claims (3)

1. 開口部が形成された機器本体と、該開口部を開閉することが可能なシャッタ装置とを具えた開閉扉付き電子機器において、前記シャッタ装置は、
   前記開口部を閉じるための扉と、アーム部と、該アーム部を駆動する駆動部と、表面に前記アーム部及び駆動部が配備されると共に背面に前記扉が配備された設置台とを具え、前記扉は、前記設置台の背面に沿ってスライド可能であり、前記アーム部は、前記開口部が開いた開き位置又は前記開口部が閉じた閉じ位置において前記扉と重なるように配置され、該アーム部の基端部が、前記扉の幅方向における中心線よりも該扉の一方の側端部側の位置にて、前記設置台の表面に回動自在に支持されると共に、先端部が、前記設置台を介在させずに前記扉の他方の側端部に係合しており、
   前記駆動部の駆動によって、前記アーム部が前記基端部を支点として揺動することにより、前記扉が設置台の背面に沿ってスライドし、
   前記アームの先端部には、つまみが形成されていることを特徴とする、開閉扉付き電子機器。
2. 前記アーム部の先端部と、前記扉の他方の側端部には、突起部と該突起部が摺動可能に係合する係合溝とから構成される係合機構が配備されており、前記係合溝は、前記扉のスライド方向に対して斜めに延びている、請求項１に記載の開閉扉付き電子機器。
3. 前記シャッタ装置は、前記設置台の背面を覆うカバー部材を更に具え、該カバー部材には、前記扉のスライド方向の移動を案内するガイドが形成されている、請求項２に記載の開閉扉付き電子機器。

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