专利名称：投影型显示装置和灯更换用工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及投影型显示装置和灯更换用工具，特别涉及使用灯作为光源的投影型
显示装置和灯更换用工具。
背景技术：
在使用灯作为光源的投影型显示装置(以下称为投影仪)中，以往用作光源的灯 以输出小的密闭式灯为主流。但是，现在随着投影仪主体的小型化和高亮度化，高输出、小 型而冷却效率高的开放型灯成为主流。因此，在像灯破碎那样的情况下，玻璃片等会飞溅到 投影仪内。如果在该状态下进行破损的灯的更换，则玻璃片等会从投影仪内散落。因此，需 要有防止从投影仪内散落的玻璃片等与作业人员等接触的措施。 特别是高亮度型的投影仪，经常在利用零件固定于顶棚的状态(以下称为吊挂状 态)下使用，关于在这样的吊挂状态下使用的投影仪，从灯更换的方便性角度看，设计成能 够从没有用零件等封闭灯的更换口的投影仪的侧面或背面更换灯，以使得能够直接在吊挂 状态下进行灯的更换。 在上述投影仪中，当直接在吊挂状态下进行破损的灯的更换作业时，在将破损的 灯与灯保持机构(以下称为灯单元) 一体地自投影仪拉出时，乃至移动拔出的灯单元时，存 在破损的灯的玻璃片等散落而与作业人员等接触的可能性。 为了防止这样的问题，例如在专利文献l中，公开了这样的技术(以下称为现有技
术1):将用于灯冷却的通风口设置成开闭式，当在更换灯时从投影仪中拉出灯单元时，通
过自动地封闭通风口以使玻璃片等留在灯单元内部，来防止玻璃片等散落。
此外，在专利文献2中，公开了这样的技术(以下称为现有技术2):将用于灯冷却
的通风口设置成开闭式，通过借助灯破损时的空气压力封闭通风口以使玻璃片等留在灯单
元内部，来防止玻璃片等散落。
此外，在现有的投影仪中，还有的采用这样的技术(以下称为现有技术3):当直接
在吊挂状态下进行破损的灯的更换作业的情况下，在更换灯时，将接收玻璃片等下落物的
橡胶袋以覆盖灯的更换口的方式悬吊，并隔着袋来更换灯单元。 专利文献1 :日本特开2002-107823号公报(第7、8页、图8 10) 专利文献2 :日本特开2002-352604号公报(第5页、图1) 如上所述，在现有技术1的投影仪中，由于为在灯单元插拔时使得用于灯冷却的 通风口开闭的结构，因此在灯破损时，玻璃片等不会留在灯单元内部，而是成为大量附着在 灯单元外表面上的状态。如果直接在这样的状态下卸下灯单元，则存在附着在灯单元外表 面上的玻璃片等剥离后散落的可能性。 此外，在现有技术2的投影仪中，由于灯破损时的玻璃片等以接近声速的速度飞 溅，因此在像借助灯破损时的空气压力闭合通风口这样的机械结构中，无法跟随玻璃片等 的飞溅，不能将玻璃片等的一部分或大部分留在灯单元内部，玻璃片等会释放到灯单元外 部，成为大量附着在灯单元外表面的状态。如果直接在这样的状态下拉出灯单元，则存在附着在灯单元外表面的玻璃片等剥离后散落的可能性。 而且在现有技术1和2的任一结构中，都需要用机械部件覆盖用于灯冷却的通风 口以形成密闭状态。因此存在这样的课题构造上不仅需要采用非常复杂的结构，而且增加 了与投影仪的小型化和冷却效率的提高相反的制约。 此外，在现有技术3中，通过使橡胶袋以覆盖灯的更换口的方式悬吊，即使在附着 在灯单元外表面上的玻璃片等剥离的情况下，也能够用袋来接收该玻璃片等，能够防止玻 璃片等与作业人员接触，但是却存在在不使用袋的情况下就没有效果的问题。
发明内容
本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，其目的在于提供一种当在保持于灯 单元的状态下更换破损的灯的情况下，可靠地防止了玻璃片等散落的投影型显示装置，以 及用于该投影型显示装置的灯更换用工具。 本发明的第一方面记载的投影型显示装置包括作为光源的灯、和保持上述灯的灯 保持机构，并且能够与上述灯保持机构一体地进行上述灯的更换，上述投影型显示装置包 括卡定构件，该卡定构件具有固定爪，该固定爪以从收纳上述灯保持机构的灯安装开口部 的侧面凸出的方式设置，在上述灯保持机构收纳在上述灯安装开口部内的状态下，上述固 定爪与上述灯保持机构卡合，从而卡定上述灯保持机构，通过在上述灯安装开口部安装灯 更换用工具，来解除上述卡定构件对上述灯保持机构的卡定。 本发明的第六方面中记载的灯更换用工具包括固定爪解除用肋，当将灯更换用 工具安装于灯安装开口部时，该固定爪解除用肋与固定爪接触，并对固定爪向远离灯保持 机构的方向施力，从而解除灯保持机构的卡定；和袋，在将灯更换用工具安装于灯安装开口 部的状态下，该袋覆盖灯安装开口部。 根据本发明的第一方面所述的投影型显示装置，具有卡定灯保持机构的卡定构 件，通过将灯更换用工具安装到灯安装开口部，来解除卡定构件对灯保持机构的卡定，因 此，在以吊挂状态使用投影型显示装置时，在将破损的灯与灯保持机构一体地卸下的情况 下，通过使灯更换用工具拥有接住破损的灯的玻璃片等的功能，能够防止破损的灯的玻璃 片等与作业人员等接触。 根据本发明的第六方面所述的灯更换用工具，由于具有在灯更换用工具安装于开 口部的状态下覆盖灯安装开口部的袋，因此，在以吊挂状态使用投影型显示装置时，在将破 损的灯与灯保持机构一体地卸下的情况下，由于破损的灯的玻璃片等收纳在袋中，所以能 够防止破损的灯的玻璃片等与作业人员等接触。
图1是表示本发明实施方式的投影仪的外观的图。 图2是表示本发明实施方式的投影仪的灯罩的卸下要领的图。 图3是表示将本发明实施方式的投影仪的灯罩卸下后的状态的图。 图4是表示本发明实施方式的投影仪的灯单元的结构的图。 图5是表示本发明实施方式的投影仪的灯单元安装螺钉的松开方法的图。 图6是表示将本发明实施方式的投影仪的灯单元卡定的结构的图。
图7是表示本发明实施方式的投影仪的灯单元固定爪的图。 图8是表示本发明实施方式的投影仪的灯单元固定爪的图。 图9是表示本发明实施方式的灯更换用工具的图。 图10是表示利用本发明实施方式的灯更换用工具解除灯单元的卡定的结构的 图。 图11是表示本发明实施方式的灯更换用工具的安装状态的图。 图12是表示将本发明实施方式的灯更换用工具使用于桌上的灯更换的状态的图。 图13是表示将本发明实施方式的灯更换用工具使用于吊挂状态下的灯更换的状 态的图。 标号说明 1 :投射型投影仪；2 :灯罩；4 :灯单元；5 :灯罩板；16 :灯单元安装开口部；17、1S : 灯单元固定爪；19 :灯更换用工具；21、22 :灯单元固定爪解除用肋；25 :袋。
具体实施例方式
图1是表示本发明实施方式的投射型投影仪1的外观的立体图。
如图l所示，投射型投影仪l中，含有透镜的投射部90露出于箱状的壳体的一个 侧面，在投射部90的旁边配置有作为灯保持机构的灯单元(未图示)，并以覆盖该灯单元 的方式安装有灯罩2。灯单元包括作为光源的灯，并且能够与灯单元一体地进行灯的更换。 灯罩2构成投射型投影仪1的壳体上表面的一部分，灯罩安装螺钉3露出于与露出壳体的 投射部90的侧面垂直的一个侧面，通过松开灯罩安装螺钉3并使灯罩2向与投射部90相 反的一侧滑动，能够将灯罩2卸下。图2中表示了通过向箭头A方向滑动灯罩2来将灯罩 2卸下的中途的状态。 灯罩安装肋2a从灯罩2的端面凸出，灯罩安装螺钉3以在厚度方向上贯穿灯罩安 装肋2a的方式插入。关于灯罩安装螺钉3，在拧紧时螺钉头收纳在灯罩安装肋2a内，在松 开时虽然从灯罩安装肋2a内凸出，但由于在螺纹部前端安装有防止脱落用的垫圈3a，因此 灯罩安装螺钉3不会从灯罩安装肋2a脱落。
图3表示从投射型投影仪1上卸下了灯罩2的状态。 如图3所示，当卸下灯罩2时可以看到配置在灯安装开口部16内部的灯单元4。
另外，在灯罩2的下方进一步设置有罩体，但是在此处省略图示及说明。 灯单元4的最上部成为灯罩板5，在灯罩板5的上表面上，设置有灯单元安装孔6、
7和8，并且设置有可动式的把手ll，在收纳灯单元4时，将把手11放倒使其变成与灯罩板
5的上表面平行，在卸下灯单元4的情况下，将该把手11从灯罩板5的上表面上立起来进行使用。 灯罩板5的俯视形状为大致长方形，在其两个短边部中的靠投射部90侧的短边部 上设置有切口 IO，在其相反侧的短边部设置有切口 9(图4)。
接下来，使用图4说明灯单元4的结构。 在图4的(a)部分中，表示了灯单元主体4a和灯罩板5分离的状态，在图4的(b) 部分中，表示了两者组合起来的状态。
如图4的(a)部分所示，灯单元4用灯单元主体4a和灯罩板5构成，灯罩板5与 灯单元主体4a的上部接合，从而两者成为一体。 在灯单元安装孔6处安装有向与把手11相反一侧延伸的中空圆筒61 ，在灯罩板5 与灯单元主体4a组合起来的情况下，灯单元安装螺钉12插入在中空圆筒61中，并经设置 在位于中空圆筒61底部的肋62的通孔，与设置在灯安装开口部16(图3)内的螺纹孔旋合， 从而能够将灯单元4固定。 此外，在将灯罩板5与灯单元主体4a组合时，在灯罩板5的靠投射部90侧的短边 部设置的灯单元安装孔7和8、与设置在灯单元主体4a上的衬垫71和81相对置。并且， 当将灯单元安装螺钉13和14分别插入到灯单元安装孔7和8中时，灯单元安装螺钉13和 14经设置于衬垫71和81的通孔，与设置在灯安装开口部16内的螺纹孔旋合，从而能够固 定灯单元4。 另外，由于在灯单元安装螺钉12 14的螺纹部前端安装有防止脱落用的垫圈15， 所以即使松开灯单元安装螺钉12 14，灯单元安装螺钉12 14也不会从灯单元4脱落。
图5与图3 —样表示从投射型投影仪1上卸下了灯罩2的状态，用该图说明灯单 元4的卸下顺序。 如图5所示，由于灯罩板5以完全封闭灯安装开口部16的形状和大小构成，所以 即使在吊挂状态下成为了图5的状态的情况下，也能够防止破损的灯的玻璃片等散落。
为了卸下灯单元4，穿过设置在灯罩板5上的灯单元安装孔6 8将螺丝起子等插 入，分别将灯单元安装螺钉12 14松开，但仅仅这样还不能卸下灯单元4。下面，说明也是 本发明的特征之一的、固定灯单元4的结构。 图6是表示安装有灯单元4的状态下的灯安装开口部16的立体图。另外，在以下 的附图中，为了易于说明而省略灯单元4最上部的灯罩板5进行表示。
如图6所示，灯安装开口部16的俯视形状为大致长方形，在靠投射部90侧的侧面 上设置有沿深度方向延伸的槽181，在相反侧的侧面设置有槽171。 在槽181的下部以从槽181的底面凸出的方式配置有灯单元固定爪18，在槽171 中也同样配置有灯单元固定爪17 (未图示)，灯单元主体4a被灯单元固定爪17和18 (卡定 构件)按压从而被卡定。此外，虽然省略了灯罩板5，但是如利用图4所说明的那样，在灯罩 板5上设置有切口 10和9，切口 10设置于灯单元固定爪18与灯单元主体4a卡合的部分， 切口 9设置于灯单元固定爪17与灯单元主体4a卡合的部分。 以灯单元固定爪18为例进行说明，其形状构成为三角形形状，该三角形形状的靠 灯安装开口部16的底部侧的边具有水平面，另一边具有在朝向灯安装开口部16的底部的 方向上扩展的固定爪斜面18b。 在安装灯单元4的情况下，当灯单元主体4a以成为下侧的方式沿箭头A的方向插 入时，设置于灯单元主体4a的灯单元主体平面4b沿着固定爪平面18a前进，固定爪平面 18a也是设置于灯单元安装开口部16的槽181的底面。 另外，也是槽181的底面的固定爪平面18a构成为在槽的角部具有沿灯安装开口 部的深度方向延伸的切割口，当平面受力时，固定爪平面18a在该力的方向上摆动。因此， 能够容易地利用灯单元固定爪18进行灯单元主体4a的卡定，并且利用后面说明的灯更换 用工具19(图9)进行的卡定的解除变得容易。
当灯单元主体平面4b到达固定爪斜面18b时，灯单元主体平面4b在向箭头B方 向顶起灯单元固定爪18的同时前进，当越过固定爪斜面18b时，如图所示，灯单元主体4a 的一部分与灯单元固定爪18的底面下部接触，灯单元主体4a被灯单元固定爪18按压而限 制了活动，从而灯单元主体4a成为不能从灯单元安装开口部16拉出的状态。
灯单元固定爪17也具有同样的结构，灯单元主体4a也被灯单元固定爪17按压， 成为不能从灯单元安装开口部16拉出的状态。 图7是表示灯单元固定爪17的图，该灯单元固定爪17具有固定爪平面17a，其 也是形成在灯安装开口部16的侧面的槽171的底面；和在朝向灯安装开口部16的底部的 方向上扩展的固定爪斜面17b。 图8是表示灯单元固定爪18的图，该灯单元固定爪18具有固定爪平面18a，其 也是形成在灯安装开口部16的侧面的槽181的底面；和在朝向灯安装开口部16的底部的 方向上扩展的固定爪斜面18b。 接下来，使用图9 图13说明灯单元4的拆卸方法。在下面的附图中，为了易于
说明而省略灯单元4最上部的灯罩板5进行表示。 图9是表示本发明的灯更换用工具19的立体图。 如图9所示，灯更换用工具19具有圆环状的第一框架191 ;矩形环状的第二框架 192，其收纳于第一框架的内周，并且形状与灯安装开口部16的俯视形状大致吻合；袋25， 其安装于第一框架，用于防止破损的灯的玻璃片等散落；灯单元固定爪解除用肋21和22， 它们安装在第二框架192的相对置的两个边上；以及灯更换用工具安装肋20，其以面向灯 单元固定爪解除用肋21的方式安装在第一框架和第二框架之间，并且该灯更换用工具安 装肋20的端部制作成与灯罩安装肋2a(图1)相同的形状，在灯更换用工具安装肋20的端 部，安装有灯更换用工具安装螺钉23，并且安装有用于防止脱落的防止脱落用垫圈24。
图IO是对利用灯更换用工具19解除灯单元4的固定的构造进行说明的图。此时， 是这样的状态为了如利用图5说明过的那样卸下灯单元4，穿过设置在灯罩板5上的灯单 元安装孔6 8，分别将灯单元安装螺钉12 14松开了 ，但是灯单元主体4a仍处于被灯单 元固定爪17和18卡定而被限制了活动的状态。 如图10所示，灯单元固定爪解除用肋21和22以朝向灯安装开口部16侧的方式
配置在灯安装开口部16上，并将灯单元固定爪解除用肋21和22分别插入到槽171和181
中。此时，使灯更换用工具安装肋20的端部收纳在灯罩安装肋收纳部2b中。 对于在投射型投影仪1上安装有灯更换用工具19的情况下的灯单元固定爪17和
18对灯单元4的卡定的解除，以灯单元固定爪解除用肋22的动作为例进行说明。 如图IO所示，由于灯单元主体4a被灯单元固定爪18按压，所以灯单元主体4a成
为不能从灯单元安装开口部16拉出的状态。 当安装灯更换用工具19、以沿图中的箭头A方向前进的方式将灯单元固定爪解除 用肋22插入到槽181内时，灯单元固定爪解除用肋22沿作为槽181的底面的灯单元固定 爪18的固定爪平面18a前进。 另外，当灯单元固定爪解除用肋22到达灯单元固定爪18的固定爪斜面18b时，灯 单元固定爪解除用肋22向图中的箭头B方向(使灯单元固定爪18远离灯单元主体4a的 方向)对灯单元固定爪18施力，从而解除了灯单元固定爪18对灯单元主体4a的卡定。同
7样，通过灯单元固定爪解除用肋21，灯单元固定爪17对灯单元主体4a的卡定也被解除，灯 单元主体4a成为能够从灯单元安装开口部16拉出的状态。 图11是表示在投射型投影仪1上安装有灯更换用工具19的状态的立体图。
如图11所示，由于考虑到投射型投影仪1在以吊挂状态设置的情况下灯更换用工 具19可能会落下，所以将灯更换用工具19通过安装在灯更换用工具安装肋20上的灯更换 用工具安装螺钉23，螺纹固定在投射型投影仪1侧面的灯罩安装肋收纳部2b(图10)上。
图12是表示相对于桌上的投射型投影仪1使用灯更换用工具19卸下灯单元4的 状态的图。 在进行了使用图10说明过的灯单元主体4a的卡定解除之后，如图12所示，松开 将灯更换用工具19安装在投射型投影仪1上的灯更换用工具安装螺钉23，隔着袋25把持 设置在灯罩板5的上表面上的把手ll，将灯单元4与灯更换用工具19 一起提起，从而将灯 单元4从灯安装开口部16卸下。 图13是表示使用灯更换用工具19相对于吊挂状态下的投射型投影仪1卸下灯单 元4的状态的图。 该情况下，当进行如使用图10说明过的灯单元主体4a的卡定解除时，灯单元4下 落到袋25中。此时，在灯破损的情况下，破损的灯的玻璃片等也是收纳在袋25中，能够防 止玻璃片等飞溅。 在收纳了灯单元4和玻璃片等之后，松开灯更换用工具安装螺钉23，将灯更换用 工具19从灯安装开口部16卸下。 如以上说明的那样，在本发明的投射型投影仪中，作为限制灯单元4的活动的限 制构件，除了灯单元安装螺钉12 14的螺纹固定以外，还包括设置于灯单元安装开口部16 的灯单元固定爪17和18。 因此，仅松开灯单元安装螺钉12 14仍不能卸下灯单元4，还需要具有用于卡定 解除的灯单元固定爪解除用肋21和22的灯更换用工具19。 另外，在灯更换用工具19上具有袋25，即使在灯破损时产生的玻璃片等在灯单 元4更换时散落的情况下，该袋25也会接住该玻璃片等，因此即使在以吊挂状态使用投射 型投影仪l的情况下，也能够防止玻璃片等与作业人员等接触。此外，由于在更换灯单元4 时需要灯更换用工具19，所以能够防止所谓的忘记安装用于防止玻璃片等飞溅的袋等的状 况。 此夕卜，由于灯单元4由灯单元主体4a和灯罩板5构成，并且灯罩板5以完全封闭 灯安装开口部16的大小构成，所以即使在以投射型投影仪1吊挂的状态卸下了灯罩2的情 况下，也能够防止破损的灯的玻璃片等散落。 另外，虽然灯更换用工具19 一并具有作为灯单元4的卡定解除构件的功能、和作 为玻璃片等的飞溅防止构件的功能，但是袋25还具有作为用于接住灯单元4的承接构件的 功能。 此外，由于灯单元4的更换需要灯更换用工具19，所以对于当前市场上成问题的
假冒灯更换替代部件也具有防止使用的效果。
〈变形例1> 虽然在以上说明的本发明的实施方式中，表示了这样的示例具有设于灯单元安装开口部16的灯单元固定爪17和18，来作为限制灯单元4的活动的限制构件，使用灯更换 用工具19作为灯单元4的卡定解除构件，但是也可以是这样的结构不设置这些构件，而通 过灯罩板5接住玻璃片等以防止飞溅。 由于在该情况下简化了结构，所以能够实现投射型显示装置的成本降低。
〈变形例2> 虽然在以上说明的本发明的实施方式中，表示了将灯单元主体4a和灯罩板5作为 不同的部件而构成的示例，但是也可以构成两者成为一体的灯单元。在该情况下，减少了部 件个数，能够实现投射型显示装置的成本降低。
产业上的可利用性 作为本发明的应用例，不仅可以应用于设置于顶棚的投射型显示装置的光源的更 换，也可以应用于设置于顶棚的照明装置的光源的更换。
权利要求
一种投影型显示装置，其包括作为光源的灯、和保持上述灯的灯保持机构，并且能够与上述灯保持机构一体地进行上述灯的更换，其特征在于，上述投影型显示装置包括卡定构件，该卡定构件具有固定爪，该固定爪以从收纳上述灯保持机构的灯安装开口部的侧面凸出的方式设置，在上述灯保持机构收纳在上述灯安装开口部内的状态下，上述固定爪与上述灯保持机构卡合，从而卡定上述灯保持机构，通过在上述灯安装开口部安装灯更换用工具，来解除上述卡定构件对上述灯保持机构的卡定。
2. 如权利要求l所述的投影型显示装置，其特征在于，上述固定爪具有从上述灯安装开口部的上述侧面凸出的三角形形状，该三角形形状的 靠上述灯安装开口部的底部侧的边具有水平面，另外的一个边具有在朝向上述灯安装开口 部底部的方向上扩展的斜面，上述固定爪凸出的上述侧面具有沿上述灯安装开口部的深度方向延伸的切割口 ，以使 上述侧面在受力时向该力的方向摆动。
3. 如权利要求l所述的投影型显示装置，其特征在于，上述灯保持机构的最上部具有与上述灯安装开口部的俯视形状相吻合的形状， 在上述灯保持机构收纳于上述灯安装开口部中的状态下，上述最上部完全封闭上述灯 安装开口部。
4. 如权利要求3所述的投影型显示装置，其特征在于， 上述灯保持机构中，上述最上部由形状与上述灯安装开口部的俯视形状相吻合的罩板构成， 灯保持机构主体与上述罩板的下部接合，在上述灯保持机构收纳在上述灯安装开口部的状态下，上述罩板完全封闭上述灯安装 开口部。
5. —种投影型显示装置，其包括作为光源的灯、和保持上述灯的灯保持机构，并且能够 与上述灯保持机构一体地进行上述灯的更换，其特征在于，上述灯保持机构的最上部具有与上述灯安装开口部的俯视形状相吻合的形状， 在上述灯保持机构收纳在上述灯安装开口部的状态下，上述最上部完全封闭上述灯安 装开口部。
6. —种灯更换用工具，其是使用于权利要求1所述的投影型显示装置的上述灯更换用 工具，其特征在于，上述灯更换用工具包括固定爪解除用肋，当将上述灯更换用工具安装于上述灯安装开口部时，该固定爪解除 用肋与上述固定爪接触，并对上述固定爪向远离上述灯保持机构的方向施力，从而解除上 述灯保持机构的卡定；禾口袋，在将上述灯更换用工具安装于上述灯安装开口部的状态下，该袋覆盖上述灯安装 开口部。
全文摘要
本发明提供一种投影型显示装置和用于该装置的灯更换用工具，该投影型显示装置中，当在保持于灯单元的状态下更换破损的灯的情况下可靠地防止了玻璃片等散落。当安装灯更换用工具(19)、沿图中的箭头A方向前进地将灯单元固定爪解除用肋(22)插入槽(181)内时，灯单元固定爪解除用肋(22)沿作为槽(181)底面的灯单元固定爪(18)的固定爪平面(18a)前进。当灯单元固定爪解除用肋(22)到达灯单元固定爪(18)的固定爪斜面(18b)时，灯单元固定爪(18)向图中的箭头B方向被顶起，从而解除灯单元固定爪(18)对灯单元主体(4a)的卡定。当卡定解除时，灯单元(4)下落到袋(25)中，而在灯破损的情况下，破损的灯的玻璃片等也收纳在袋(25)中。
文档编号G03B21/20GK101738836SQ200810181569
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月27日 优先权日2008年11月27日
发明者地村一男 申请人:三菱电机株式会社