图像投影装置的制造方法
【专利说明】图像投影装置
[0001]本申请是申请日为2012年11月1日、申请号为201210597227.X、发明名称为“图像投影装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明涉及一种图像投影装置。
【背景技术】
[0003]传统已知的是一种图像投影装置，其设置有图像形成部分，以基于来自个人电脑(PC)、摄像机等的图像数据，通过从光源发出的光形成图像，从而将图像投影并显示在屏幕等上。
[0004]图像投影装置设置有(i)作为电源稳定器的镇流线路板，用于通过与光源的波动相应的AC(交流)电压将稳定的电源(电流)供给至光源，以及(ii)作为电源板的PFC(Power Factor Correct1n，功率因数校正)电源板，用于将电源供给至作为控制单元控制光源和图像形成部分的控制线路板。对于电源稳定器和控制单元，PFC电源板将来自电源电缆的AC电压放大。
[0005]PFC电源板和镇流线路板具有大量的电子元件，例如电容器、线圈、电阻器等。这些电子元件产生热量从而提高了线路板的温度。在PFC电源板和镇流线路板的温度升至高温的时候，工作性能和使用寿命可能会降低。
[0006]日本专利申请未审公开说明书第2007-78924号公开了一种图像投影装置，用于将空气吹至PFC电源板以通过空气冷却PFC电源板。
[0007]然而，如上所述，例如电容器、线圈和电阻器的大量电子元件安装在PFC电源板上，因此，线路板本身的区域较大，空气流动方向上的距离较长。结果是，从上游侧的PFC电源板上汲取了热量且温度上升的空气流动在PFC电源板上流动的空气的流动路径的下游侦L因此，没有被充分气冷的部分出现在PFC电源板的空气的流动路径的下游侧上。通过提高风扇等用作将空气吹至PFC电源板的吹风单元的转数或通过使用较大的风扇来增加风量，从而也能够使低温的空气流至PFC电源板的空气的流动路径的下游侧。然而，如果增加吹风单元的转数，风噪将会增大，装置的噪音增加，并且能耗增加。
[0008]此外，从吹风单元的空气的流动路径上偏离的区域存在于具有较大面积的PFC电源板上，取决于例如风扇的吹风单元的尺寸和设置位置而产生没有被气冷的部分。因此，需要较大的吹风单元，吹风单元鼓吹的空气的流动路径需要较大地构成，在该情况下，装置增大。此外，如上所述，PFC电源板具有较大的面积，并由于在其上安装有大量的电子元件而具有较大的体积。因此，不能在图像投影装置的每个光学元件设置之后，将PFC电源板设置在开放的空间中，而用于设置PFC电源板的空间需要重新准备。所述PFC电源板遇到的问题同样也是镇流线路板的问题，都是装置增大的原因。
[0009]本发明解决了上述问题，目的在于提供一种紧凑的图像投影装置和/或能够较好地冷却电源板的图像投影装置。
【发明内容】
[0010]—种图像投影装置包括:光源，来自该光源的光用来形成被投影的图像；第一流动路径；控制单元，该控制单元被配置用来控制从光源发出的光；电源稳定单元，该电源稳定单元配置用来稳定供给至光源的电源；以及电源单元，该电源单元配置用来将电源供给至控制单元和电源稳定单元中的至少一个。电源单元和电源稳定单元中的其中之一或两者分为多个线路板。光源设置在多个线路板中的任一个的表面的法线上。多个线路板构成第一流动路径的表面，除了最接近光源的表面。
[0011]—种图像投影装置，包括:发射光的光源单元；保持器，具有第一表面和朝向所述光源单元的一侧延伸的第二表面；位于所述第一表面处的第一电路板，所述第一电路板的表面面向在所述光源单元的方向上；第二电路板，所述第二电路板的表面面向在所述第二表面的方向上；一具有位于所述光源单元处的第一侧和位于所述第一电路板处的第二侧的区域；以及风扇，使空气在所述光源单元和所述第一电路板之间流过所述区域，其中，所述区域布置在所述第二电路板和所述第二表面之间。
[0012]—种图像投影装置，包括:发射光的光源单元；保持器，具有第一表面和朝向所述光源单元的一侧延伸的第二表面，所述保持器通过一具有开口的构件与所述光源单元分隔开；位于所述第一表面处的第一电路板，所述第一电路板的表面面向在所述光源单元的方向上；第二电路板，所述第二电路板的表面面向在所述第二表面的方向上；一具有位于所述第一电路板处的第一侧和位于所述构件处的第二侧的区域；以及风扇，使空气在所述第一电路板和所述构件之间流过所述区域，其中，所述区域布置在所述第二电路板和所述第二表面之间。
[0013]—种图像投影装置，包括:发射光的光源单元；保持器，具有第一表面和朝向所述光源单元的一侧延伸的第二表面；一构件，具有开口，以将所述保持器与所述光源单元分隔开；位于所述第一表面处的第一电路板，所述第一电路板的表面面向在所述光源单元的方向上；第二电路板，所述第二电路板的表面面向在所述第二表面的方向上；一具有位于所述光源单元处的第一侧和位于所述构件处的第二侧的区域；以及风扇，使空气在所述第一电路板和所述构件之间流过所述区域，其中，所述区域布置在所述第二电路板和所述第二表面之间，其中，所述风扇布置成当从所述风扇的排气方向观看时不会重叠所述第一表面。
[0014]—种图像投影装置，包括:发射光的光源单元；第一电路板，将交流电压转换为直流电压，所述第一电路板的表面面向在所述光源单元的方向上；第二电路板，将交流电压转换为直流电压；一具有位于所述光源单元处的第一侧和位于所述第一电路板处的第二侧的区域；一构件，跨过所述区域面向在所述第二电路板的方向上；以及风扇，使空气在所述光源单元和所述第一电路板之间在所述区域中流动。
[0015]本发明旨在提供一种图像投影装置，其能够提高线路板的冷却效率，同时有效地使用装置中的空间。
[0016]本发明的上述和其他目的、特征、优点以及技术和工业上的重要性将在参考附图的基础上，通过阅读以下本发明的目前的优选实施例的具体说明而更好地理解。
【附图说明】
[0017]图1是根据一个实施例的投影仪和投影面；
[0018]图2是说明从投影仪至投影面的光路的图；
[0019]图3是示意性说明投影仪的内部结构的透视图；
[0020]图4是示意性说明光源单元的透视图；
[0021]图5是与其他单元一起说明的照明单元中容置的光学系统元件的透视图；
[0022]图6是从图5中所示的箭头A方向看到的透视图，示意性示出照明单元、投影透镜单元和图像形成单元；
[0023]图7是用于说明照明单元内的光路的透视图；
[0024]图8是说明图像形成单元的透视图；
[0025]图9是说明具有照明单元和图像形成单元的第一光学单元的透视图；
[0026]图10是沿图9所示的A-A线的截面图；
[0027]图11是说明包括在具有投影透镜单元、照明单元和图像形成单元的第二光学单元中的第二光学系统的透视图；
[0028]图12是说明具有第一光学单元、照明单元和图像形成单元的第二光学单元的透视图；
[0029]图13是说明从第一光学系统至投影面的光路的透视图；
[0030]图14是说明投影仪中的单元的设置的示意图；
[0031 ]图15是说明根据一个实施例的投影仪的使用示例的图；
[0032]图16是说明一种传统投影仪的使用示例的图；
[0033]图17是说明另一种传统投影仪的使用示例的图；
[0034]图18是从安装侧看去的投影仪的透视图；
[0035]图19是说明从装置上移除了接近盖(access cover)的状态的装置的透视图；
[0036]图20是说明投影仪中的气流的示意图；
[0037]图21是更详细地说明图20中所示的结构的图；
[0038]图22是沿图21中的A-A线的截面图；
[0039]图23是沿图21中的B-B线的截面图；
[0040]图24是沿图21中的C-C线的截面图；
[0041 ]图25是沿图21中的D-D线的截面图；
[0042]图26是沿图21中的E-E线的截面图；
[0043]图27是说明安装在主体上的线路板的透视图；
[0044]图28是从图27中所示状态中移除了排风扇和光源外壳的状态的透视图；
[0045]图29A和图29B是说明电源单元的透视图；
[0046]图30A和图30B是说明镇流线路板单元的透视图；
[0047]图31是从主体上移除了镇流线路板单元的状态的透视图；
[0048]图32是电源的方框图。
【具体实施方式】
[0049]以下，参考附图对作为根据本发明的图像投影装置的投影仪的实施例进行说明。图1是说明根据一个实施例的投影仪1和例如屏幕的投影面101的透视图。附带地，在以下解释中，投影面101的法线方向以X方向表示，投影面101的短轴方向(垂直方向)以Y方向表示，并且，投影面101的长轴方向(水平方向)以Z方向表示。
[0050]如图1所示，投影图像P从其射出的透明玻璃51设置在投影仪1的顶面上。从透明玻璃51发出的投影图像P投影在例如屏幕的投影面101上。
[0051]此外，由使用者操作投影仪1的操作部分83设置在投影仪1的顶面上。用于调焦的对焦杠杆33设置在投影仪的侧表面上。
[0052]图2说明了从投影仪1至投影面101的光路。
[0053]投影仪1设置有:(i)包括光源的光源单元，以及(ii)通过使用来自光源的光形成图像的图像形成部分A。图像形成部分A包括(i)设置有作为图像形成元件的DMD (数字反射镜器件)12的图像形成单元10，以及(ii)照明单元20，其将来自光源的光反射至DMD12从而产生光学图像。投影仪1还设置有在投影面101上投影图像的投影光学系统B。投影光学系统B具有至少1个透射折射光学系统，并包括:(i)第一光学单元30，其设置有具有正光焦度的为同轴系统的第一光学系统70 ;以及(ii)第二光学单元40，其设置有反射镜41和具有正光焦度的凹面镜42。
[0054]DMD12由来自光源的光经照明单元20而照射。由照明单元20照射的光被调制来产生图像。由DMD12产生的光学图像经第一光学单元30中的第一光学系统70、以及第二光学单元40中的反射镜41和凹面镜42，投影在投影面101上。
[0055]图3是说明投影仪1的内部结构的示意性透视图。
[0056]如图3所示，图像形成单元10、照明单元20、第一光学单元30以及第二光学单元40沿与投影面和投影图像的像平面平行方向中的图中的Y方向排列。光源单元60设置在图中的照明单元20的右侧。
[0057]附带地，图3中所示的附图标记32al和32a2表示第一光学单元30中的透镜支架32上的支腿，附图标记262表示用于将图像形成单元10通过螺钉固定在照明单元20上的螺钉夹部分。
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