專利名稱：開閉組件和投影型影像顯示器的制作方法
技術領域：
本發明涉及開閉組件和具有它的投影型影像顯示器。
背景技術：
作為液晶投影儀的利用方式，接收從個人計算機輸出的影像信號，進行影像投影。即，如果進行演示的人員對個人計算機進行操作，使想讓參加者觀看的影像顯示于個人計算機的顯示器中，則與該影像相同的影像通過液晶投影儀放大投影于屏幕上，全部參加者可觀看該影像。另一方面，對于進行演示的人員來說，會出現不希望參加者觀看到操作途中出現的影像的情況，為了應對這樣的要求，人們提出下述的液晶投影儀，該液晶投影儀裝載有暫時使影像投影停止的投影遮擋機構。過去的投影遮擋機構比如，以在向投影透鏡入射前的階段將經過液晶顯示面板的光遮擋的方式，將擋光片插入光路上的機構形成。另外，為了提高對比度，包括在光源的光射出側，設置開閉的液晶投影儀(參照JP特開2002-365607號文獻)。
但是，在于上述投影透鏡入射前的階段進行遮擋的已有結構中，同樣在投影遮擋中，照明光仍射入液晶顯示板。該液晶顯示板接收光入射而溫度上升，由于過度的溫度上升使液晶層、偏振片等的可靠性降低，故人們希望在停止投影時停止向液晶顯示板的光入射。另外，比如，配備個人計算機的畫面投影模式和電影等的動畫投影模式的兩種模式，針對這兩個模式，要求可改變液晶顯示板的入射光量等的能容易實現多個階段的光量設定的機構。
發明內容
本發明是針對上述情況而提出的，本發明的目的在于提供在暫時停止影像投影的場合，可阻止向液晶面板等的光入射，另外，容易實現多個階段的光量設定的開閉組件和投影型影像顯示器。
為了解決上述的課題，本發明的開閉組件的特征在于該開閉組件包括通過旋轉形成擋光狀態和非擋光狀態的多個長方形狀的擋光片，各擋光片由多個組合擋光片形成，由此可形成部分的擋光狀態，并且上述擋光片按照沿其中間縱向設置的旋轉軸旋轉的方式設置，在至少其中一個組合擋光片的短邊部上形成凹部，以便構成同一擋光片的各組合擋光片之間的短邊部重合。
按照上述的方案，可實現組合擋光片之間的短邊部的重合，同時可實現組合擋光片的單獨的旋轉。
另外，本發明的開閉組件的特征在于該開閉組件包括通過旋轉形成擋光狀態和非擋光狀態的多個長方形狀的擋光片，各擋光片由多個組合擋光片形成，由此可形成部分的擋光狀態，并且上述擋光片按照沿其中間縱向設置的旋轉軸旋轉的方式設置，構成同一擋光片的組合擋光片按照短邊部重合的方式設置，至少其中一個組合擋光片的短邊部以較小的厚度形成。
按照上述方案，由于組合擋光片之間重合的短邊部以較小厚度形成，故難于在重合部產生間隙。
在這些方案的開閉組件中，上述擋光片可按照2塊基本T字型板相互反向地貼合的方式形成，以便形成上述凹部和較薄區域中的至少一者。按照該方式，可簡單地獲得上述凹部和上述較薄區域中的至少一者。
另外，本發明的開閉組件的特征在于該開閉組件包括通過旋轉形成擋光狀態和非擋光狀態的多個長方形狀的擋光片，各擋光片由多個組合擋光片形成，由此，可形成部分的擋光狀態，構成同一擋光片的一部分組合擋光片按照固定于沿其中間縱向或一側縱向設置的旋轉軸上的方式旋轉驅動，其它的組合擋光片按照松動配合地與上述旋轉軸嵌合，通過獨立于該旋轉軸而設置的驅動軸，施加轉矩而旋轉的方式構成。
在這里，考慮下述的結構，其中，通過以接近的方式設置2個旋轉軸的結構，單獨地使組合擋光片旋轉，但是在這樣的場合結構復雜。如果相對該情況，采用通過以松動配合方式與上述旋轉軸嵌合，并且獨立于旋轉軸設置的驅動軸而旋轉的方案，則可避免結構變得復雜。
在具有上述驅動軸的方案中，可在驅動軸所接觸的上述一部分的組合擋光片的部位形成凹狀部。按照該方式，即使在上述驅動軸和上述一部分的擋光片接觸的情況下，仍可避免上述其它的組合擋光片的旋轉范圍變窄的情況。另外，也可在具有上述旋轉軸的方案中設置有滑動的驅動板，上述驅動軸的端部偏心部與上述驅動板的卡合部卡合，上述驅動板按照通過促動器驅動的方式構成。
此外，在以上的方案中，設置有滑動的驅動板，上述旋轉軸的端部偏心部與上述驅動板的卡合部卡合，上述驅動板按照通過促動器驅動的方式構成。
還有，本發明的開閉組件的特征在于該開閉組件包括通過旋轉形成擋光狀態和非擋光狀態的多個長方形狀的擋光片，與由第1部件和第2部件形成的支承部件，在構成上述支承部件的部件中的至少一個中形成凹部，在可平行地設置上述第1部件和第2部件而形成的凹部的孔狀部中，支承用于使上述擋光片旋轉的旋轉軸。如果采用該方案，則與通過鉆頭等形成旋轉軸用的孔部的場合相比較，可容易形成孔狀部。另外，可在不需要較高的加工精度的情況下，形成與旋轉軸的間距相一致的孔狀部。
再有，本發明的投影型影像顯示器涉及對從光源射出的光進行調制，進行影像投影的投影型影像顯示器，其特征在于包括上述任何一項所述的開閉組件，與由設置于上述光源的光射出側的一對蠅眼透鏡形成的組合透鏡，按照上述擋光片定位于與上述一對蠅眼透鏡之間的各有效光路離開的位置的方式設置上述開閉組件。
按照上述方案，由于在一對蠅眼透鏡之間，進行照明光的遮擋，故在暫時地停止影像投影的場合可阻止光射入光閥，并且還可實現與比如蠅眼透鏡的透鏡數量相對應的多個級的光量設定。
圖1為表示本發明的實施例的液晶投影儀的組成圖；圖2為開閉組件的配置部位的放大圖；圖3A為本發明的實施例的開閉組件的放大俯視圖；圖3B為本發明的實施例的開閉組件的放大立體圖；圖4A為表示用于制造第1組合擋光片的基本T字型板的俯視圖；圖4B為第1組合擋光片的俯視圖；圖5A為本發明的另一實例的開閉組件的放大俯視圖；圖5B為本發明的還一實例的開閉組件的放大立體圖。
具體實施例方式
下面根據圖1～圖5，對本發明的實施例的液晶投影儀和開閉組件進行描述。
圖1為表示本實施例的4燈3板式液晶投影儀的圖。照明組件1由4個光源1a、1b、1c、1d，設置于光源1a、1b之間的透鏡2，與設置于光源1c、1d之間的透鏡3構成。各光源由超高壓水銀燈、金屬鹵化物燈、氙燈等形成，其照射光通過拋物面反射器，形成平行光而射出，導向組合透鏡4。
組合透鏡4由一對蠅眼透鏡4a、4b構成，各透鏡對將從照明組件1射出的光導向后述的液晶板的整個面，對在照明組件1中產生的部分的亮度不均勻進行均勻化處理，減小畫面中間和周邊部之間的光量差。經過組合透鏡4的光經過偏振變換器5和聚光透鏡6，然后送向第1二向色鏡7。
偏振變換器5由偏振光束分裂器陣列(在下面稱為“PBS陣列”)構成。該PBS陣列包括偏振分離膜5a和相位差片(1/2λ片)5b。該PBS陣列的各偏振分離膜5a使來自組合透鏡4的光中的，比如，P偏振光通過，對S偏振光變換90°光路。經過光路偏振處理的S偏振光通過鄰接的偏振分離膜5a反射，照原樣射出。另一方面，在偏振分離膜5a中實現透射的P偏振光根據設置于其前側(光射出側)的相位差片5b，變為S偏振光而射出。即，在此場合，基本全部的光變為S偏振光。
第1二向色鏡7使紅色波段的光實現透射，反射青色(綠+藍)的波段的光。在該第1二向色鏡7中實現透射的紅色波段的光經過凹透鏡8，通過反射鏡9而反射來改變光路。通過反射鏡9反射的紅色光通過透鏡10，在紅色光用的透射型液晶板Lr中實現透射，由此，對其進行光調制處理。另一方面，通過第1二向色鏡7反射的青色的波段的光經過凹透鏡11，導向第2二向色鏡12。
該第2二向色鏡12使藍色波段的光透射，反射綠色波段的光。通過該第2二向色鏡12反射的綠色波段的光經過透鏡13，導向綠色光用的透射型液晶板Lg，在其中透射，由此，進行光調制處理。另外，在第2二向色鏡12中實現透射的藍色波段的光經過中繼透鏡14、反射鏡15、中繼透鏡16、反射鏡17和中繼透鏡18送向藍色光用的透射型液晶板Lb，在其中實現透射，由此，進行光調制處理。
各液晶板Lr、Lg、Lb包括入射側偏振片，板部和射出側偏振片，該板部按照在一對玻璃基板(形成圖像電極、取向膜)之間，封閉液晶的方式形成。
經過液晶板Lr、Lg、Lb而調制的調制光(各顏色影像光)通過十字二向色棱鏡19合成，形成全色影像光。該全色影像光通過投影透鏡20而放大投影，投影顯示于圖中未示出的屏幕上。
開閉組件21象圖2和圖3A和圖3B所示的那樣，由多個黑色長方形狀的擋光片22構成，各擋光片22設置于在位于偏振變換器5側的蠅眼透鏡4b的附近，不妨礙有效照明光的通過的位置。各擋光片22分割為實現中間區域的擋光的第1組合擋光片22A和實現上下側區域的擋光的第2組合擋光片22B。更具體地說，第1組合擋光片22A按照隔絕蠅眼透鏡中的1/3區域(×2)的方式構成，第2組合擋光片22B按照隔絕蠅眼透鏡的上1/3區域(×1)與下1/3區域(×2)的方式構成。
各擋光片22包括沿縱向設置的旋轉軸23和驅動軸24。該旋轉軸23位于第1組合擋光片22A和第2組合擋光片22B的縱向中間部。另外，第1組合擋光片22A以松動嵌合的方式支承于旋轉軸23上(非固定)，繞該旋轉軸23而旋轉。第2組合擋光片22B固定于旋轉軸23上，伴隨該旋轉軸23的旋轉而轉動。驅動軸24與第1組合擋光片22A的縱向緣部連接(非固定)，施加用于使第1組合擋光片22A旋轉的力。象這樣，第1組合擋光片22A和第2組合擋光片22B可獨立地旋轉，可形成局部的擋光狀態。另外，在鄰接的擋光片22之間，其縱向緣部在擋光時重合。
構成同一擋光片22的第1組合擋光片22A和第2組合擋光片22B按照相互的短邊部重合的方式構成。具體來說，在圖3B中，第1組合擋光片22A的左側的上短邊部和下短邊部位于第2組合擋光片22B中的靠近自己一側，分別與頂側的第2組合擋光片22B的下短邊部和底側的第2組合擋光片22B的上短邊部重合，另外，第1組合擋光片22A的右側的上短邊和下短邊部位于第2組合擋光片22B的里側，分別與頂側的第2組合擋光片22B的下短邊部和底側的第2組合擋光片22B的上短邊部重合。由此，在第1組合擋光片22A的上短邊中間部和下短邊中間部，形成凹部C。另外，第1組合擋光片22A的上短邊部和下短邊部(與第2組合擋光片22B重合的區域)形成較薄區域D。
為了獲得上述凹部C和較薄區域D，第1組合擋光片22A采用2塊圖4A所示的基本T字型板22a制作。如果象圖4B所示的那樣，按照互為反向的方式將這2塊T字型板22a貼合，則獲得第1組合擋光片22A，在第1組合擋光片22A中，簡單地形成上述凹部C和較薄區域D。
由于通過驅動軸24，旋轉上述第1組合擋光片22A，故驅動軸24與頂側的第2組合擋光片22B的縱向緣部接觸。通過該接觸，在第1組合擋光片22A和第2組合擋光片22B之間形成較大的間隙，該方式是不好的。于是，在上述驅動軸24所接觸的第2組合擋光片22B的縱向緣部，形成凹狀區域E。
上述驅動軸24的頂端部彎曲地形成(偏心地形成)，該彎曲部的前端與第1驅動板25的卡合孔25a卡合。在第1驅動板25中，形成導向長孔25b。導向部件26卡合于導向長孔25b中，通過該導向部件26的頭部，限制第1驅動板25的上下運動，另外，通過導向部件26的柱體部，沿圖中左右方向該第1驅動板25被導向移動。上述導向部件26固定于形成在支架(架部件)30上的突出片30a上。在第1驅動板25的端部形成鉤狀部25c，在該鉤狀部25c中連接有圖中未示出的電磁螺旋管(促動器)，通過該電磁螺旋管，沿左右驅動第1驅動板25，通過該驅動驅動第1組合擋光片22A。
上述旋轉軸23的頂端部彎曲地形成(偏心地形成)，該彎曲部的前端與第2驅動板27的卡合孔27a卡合。在第2驅動板27中，形成導向長孔27b。導向部件28卡合于導向長孔27b中，通過該導向部件28的頭部限制第2驅動板27的上下運動，另外，通過導向部件28的柱體部，沿圖中左右方向，第2驅動板27被導向移動。上述導向部件28固定于形成在支架(架部件)30上的突出片30a上。在第2驅動板27的端部，形成鉤狀部27c，在該鉤狀部27c中連接有圖中未示出的電磁螺旋管，通過該電磁螺旋管(促動器)，沿左右驅動第2驅動板27，通過該驅動驅動第2組合擋光片22B。
在支架30的底端部，固定有支承件35。在該支承件35中，對應于上述旋轉軸23的配置間距而形成多個凹部，旋轉軸23的底端部支承于該凹部中。另外，在支架30的頂端部上固定有支承板36。該支承板36按照第1支承板36A和第2支承板36B平行地設置的方式構成。各支承板36A、36B包括多個凹部，呈波狀，通過將兩個支承板36A、36B接合，形成上述凹部的孔狀部36a。旋轉軸23的頂端側直線部分與該孔狀部36a卡合。如果按照獲得這樣的孔狀部36a的方式形成，則與通過鉆頭等，形成旋轉軸用的孔部的場合相比較，可容易形成孔狀部。另外，可在不需要較高的加工精度的情況下形成與旋轉軸間距相對應的孔狀部。
如上所述，由于在第1組合擋光片22A的上短邊中間部和下短邊中間部形成凹部C，故可實現第1組合擋光片22A和第2組合擋光片22B之間的短邊部的重合，同時，可實現第1組合擋光片22A與第2組合擋光片22B的單獨的旋轉。另外，由于第1組合擋光片22A的上短邊部和下短邊部形成較薄區域D，故難于在第1組合擋光片22A和第2組合擋光片22B的重合部處產生間隙。另外，由于采用2塊基本T字型板22a制作第1組合擋光片22A，故可通過較少的部件數量簡單地形成上述凹部C和較薄區域D。另外，由于第1組合擋光片22A以松動配合方式與旋轉軸23嵌合，并且通過獨立于該旋轉軸23而設置的驅動軸24旋轉驅動，故可避免結構復雜。另外，驅動軸24與頂側的第2組合擋光片22B的縱向緣部接觸，但是，由于在第2組合擋光片22B的縱向緣部形成凹狀區域E，故可防止形成較大的間隙。
另外，在上述實例中，第1組合擋光片22A和第2組合擋光片22B以其中間縱向的旋轉軸23為中心而旋轉，但是并不限于此，也可以沿一側縱向設置的旋轉軸為中心而旋轉。可是，由于在前者的場合，在各擋光片的左右兩側進行擋光，故具有配置個數少就可實現的優點。
此外，在圖5所示的開閉組件40中，擋光片41是非分割的。同樣在該結構的開閉組件40中，也可采用按照第1支承板42A和第2支承板42B平行地設置的方式構成的支承板42。第1支承板42A包括多個凹部。另外，第2支承板42B具有多個凹部，其呈波狀。通過將兩塊支承板42A、42B接合，形成上述凹部的孔狀部。旋轉軸的頂端側直線部分卡合于該孔狀部中。同樣在該結構中，與通過鉆頭等形成旋轉軸用的孔部的場合相比較，可容易形成孔狀部。另外，可在不需要較高的加工精度的情況下，形成與旋轉軸間距相對應的孔狀部。
如果象以上描述的那樣，采用本發明，則在暫時地停止影像投影的場合，可阻止光射入液晶板等的情況。另外，實現容易進行照明光量的多個等級的設定的效果。
權利要求
1.一種開閉組件，其特征在于該開閉組件包括通過旋轉形成擋光狀態和非擋光狀態的多個長方形狀的擋光片，各擋光片由多個組合擋光片形成，由此可形成部分的擋光狀態，并且上述擋光片按照沿其中間縱向設置的旋轉軸旋轉的方式設置，在至少其中一個組合擋光片的短邊部上形成凹部，以便構成同一擋光片的組合擋光片之間的短邊部重合。
2.一種開閉組件，其特征在于該開閉組件包括通過旋轉形成擋光狀態和非擋光狀態的多個長方形狀的擋光片，各擋光片由多個組合擋光片形成，由此可形成部分的擋光狀態，并且上述擋光片按照沿其中間縱向設置的旋轉軸旋轉的方式設置，構成同一擋光片的組合擋光片按照短邊部重合的方式設置，至少其中一個組合擋光片的上述短邊部以較小的厚度形成。
3.根據權利要求1所述的開閉組件，其特征在于上述擋光片按照2塊基本呈T字型板相互反向地貼合的方式形成，以便形成上述凹部。
4.根據權利要求2所述的開閉組件，其特征在于上述擋光片按照2塊基本呈T字型板相互反向地貼合的方式形成，以便形成上述較小的厚度部分。
5.一種開閉組件，其特征在于該開閉組件包括通過旋轉形成擋光狀態和非擋光狀態的多個長方形狀的擋光片，各擋光片由多個組合擋光片形成，由此可形成部分的擋光狀態，構成同一擋光片的一部分組合擋光片固定于旋轉軸上被旋轉驅動，該旋轉軸沿組合擋光片的中間縱向或一側縱向設置，其它的組合擋光片按照松動配合地與上述旋轉軸嵌合，同時，通過獨立于該旋轉軸而設置的驅動軸施加轉矩而旋轉的方式構成。
6.根據權利要求5所述的開閉組件，其特征在于在上述驅動軸所接觸的上述一部分組合擋光片的部位形成凹狀部。
7.根據權利要求5或6所述的開閉組件，其特征在于設置有滑動的驅動板，上述驅動軸的端部偏心部與上述驅動板的卡合部卡合，上述驅動板按照通過促動器驅動的方式構成。
8.根據權利要求1～7中的任何一項所述的開閉組件，其特征在于設置有滑動的驅動板，上述旋轉軸的端部偏心部與上述驅動板的卡合部卡合，上述驅動板按照通過促動器驅動的方式構成。
9.一種開閉組件，其特征在于該開閉組件包括通過旋轉形成擋光狀態和非擋光狀態的多個長方形狀的擋光片與由第1部件和第2部件形成的支承部件，在構成上述支承部件的部件中的至少一個中形成凹部，在可平行地設置上述第1部件和第2部件而形成的凹部的孔狀部中，支承用于使上述擋光片旋轉的旋轉軸。
10.一種投影型影像顯示器，該投影型影像顯示器對從光源射出的光進行調制，進行影像投影，其特征在于具有由權利要求1～9中的任何一項所述的開閉組件與由設置于上述光源的光射出側的一對蠅眼透鏡形成的組合透鏡，按照上述擋光片定位于從上述一對蠅眼透鏡之間的各有效光路偏離的位置來設置上述開閉組件。
全文摘要
本發明涉及一種開閉組件和投影型影像顯示器。各擋光片(22)包括沿縱向設置的旋轉軸(23)和驅動軸(24)。第1組合擋光片(22A)以松動嵌合方式支承(非固定)于旋轉軸(23)上，繞該旋轉軸(23)的周圍旋轉。第2組合擋光片(22B)固定于旋轉軸(23)上，通過該旋轉軸(23)的旋轉而轉動。驅動軸(24)與第1組合擋光片(22A)的縱向緣部連接(非固定)，施加用于使第1組合擋光片(22A)旋轉的力。在第1組合擋光片(22A)的上短邊中間部和下短邊中間部形成凹部(C)，構成同一擋光片(22)的第1組合擋光片(22A)和第2組合擋光片(22B)按照相互的短邊部重合的方式構成。
文檔編號H04N9/31GK1661461SQ20051000845
公開日2005年8月31日 申請日期2005年2月21日 優先權日2004年2月23日
發明者木場弘樹, 星出薰, 小內實 申請人:三洋電機株式會社, Thk株式會社