DE3710628A1 - Overhead-projektor - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Overhead-Projektor, be
stehend aus einem Gehäuse, in welchem die Lichtquelle
mit Kondensor und Reflektor und ein Lüfter angeord
net sind und das nach oben durch eine durchleuchtba
re Schreibplatte und eine unter dieser liegenden
Fresnellinse abgeschlossen ist, sowie aus einem im
rückwärtigen Bereich des Gehäuses angebrachten Trag
arm sowie einem am freien Ende des Tragarmes angebrach
ten, ein Objektiv und einen Umlenkspiegel aufweisenden
Projektionskopf, mit einer im geringen Abstand ober
halb der Schreibplatte unter Belassung eines Spaltraumes
angeordneten Flüssigkristallanzeigevorrichtung, deren
die Flüssigkristalle zwischen sich aufnehmenden mit Elek
troden beschichteten durchleuchtbaren Platten in einem
Rahmen gehaltert sind.
Overhead-Projektoren sind in den verschiedensten Bau
formen bekanntgeworden. Neuerdings versucht man, mit
Hilfe von Overhead-Projektoren das Bild von Flüssig
kristallanzeigevorrichtungen, die man auf die Schreib
platte des Overhead-Projektors gelegt hat, an eine
Projektionswand zu projizieren. Dieses gelingt für eine
Weile nach dem Einschalten der Lichtquelle des Overhead-
Projektors auch recht gut, dann aber wird das Bild zu
nehmend schlechter, es verwischt, an einigen Stellen
verschwinden die von den Flüssigkristallen gebildeten
Zeichen. Wird dieser Versuch vielmals wiederholt, so
stellt man fest, daß auch in der Anfangsphase die Ab
bildung immer schlechter wird. Diese Nachteile sind auf
die Erwärmung der Flüssigkristallanzeigevorrichtung
zurückzuführen. Die sich im Laufe der Projektion er
wärmende Schreibplatte führt ebenso wie die Wärme
absorption in den Flüssigkristallen und den sie ein
schließenden durchsichtigen Platten zuerst dazu, daß
die Ordnung der Flüssigkristalle gestört und aufgelöst
wird, später dazu, daß die Flüssigkristalle ihre Eigen
schaft, unter dem Einfluß von elektrischen Feldern be
stimmte Ordnungen anzunehmen, zunehmend verlieren.
Man hat versucht, diese Nachteile durch eine intensive
Kühlung der Flüssigkristallanzeigevorrichtung zu ver
meiden. An dieser angebaute Ventilatoren, die auch Luft
durch den Spaltzwischenraum zwischen der Flüssigkristall
anzeigevorrichtung und der Schreibplatte hindurchbeweg
ten, vermochten eine ausreichende Herabsetzung der Tempe
ratur der Flüssigkristallanzeigevorrichtung nicht zu er
reichen. Von den Lüftern ausgehende Vibrationen führten
zusätzlich zu Bildunschärfen.
Die vorliegende Erfindung vermeidet die Nachteile des
Standes der Technik. Es ist die Aufgabe der Erfindung,
mit einfachen Mitteln zu erreichen, daß die Flüssig
kristallanzeigevorrichtung während der Projektion kühl
bleibt.
Die Erfindung besteht darin, daß im Gehäuse Vorrichtungen
angeordnet sind, die nur Licht mit einem verminderten
Rot- und insbesondere Infrarotanteil durch die Schreib
platte treten lassen, daß der Spaltraum zwischen Flüssig
kristallanzeigevorrichtung und Schreibplatte auf seiner
einen, vorzugsweise der dem Tragarm abgekehrten (vorde
ren) Seite einen Kühllufteintrittsspalt bildet oder an
Kühllufteintrittsvorrichtungen angeschlossen ist, und
daß der Spaltraum auf seiner anderen, vorzugsweise dem
Tragarm zugekehrten (hinteren) Seite in mindestens einen
Kühlluftkanal übergeht, in welchem die Luftströmung
durch den im Gehäuse angeordneten Lüfter erzeugt ist,
und daß der die Flüssigkristallanzeigevorrichtung ein
fassende Rahmen an mindestens drei Seiten dicht auf der
Oberfläche des Gehäuses des Overhead-Projektors aufliegt.
Auf diese Weise läßt sich einerseits durch den vermin
derten Rot- und insbesondere Infrarotanteil des durch
die Schreibplatte fallenden Lichtes eine Erwärmung der
Flüssigkristallanzeigevorrichtung vermindern. Das reicht
jedoch allein nicht aus, um die aufgezeigten Nachteile
zu vermeiden. Deshalb wird bei der vorliegenden Erfindung
der Spaltraum zwischen der Flüssigkristallanzeigevor
richtung und der Schreibplatte besonders intensiv und
gleichmäßig gekühlt. Dadurch wird erreicht, daß von der
Schreibplatte aufsteigende Konvektionswärme sicher abge
führt wird. Für diese Kühlung wird der im Overhead-Pro
jektorgehäuse sowieso vorhandene Lüfter genutzt, der
durch seine Unterbringung im Gehäuse des Overhead-Projek
tors alle Anforderungen an Vibrationsfreiheit, Luft
volumendurchsatz und sonstige Anforderungen zu erfüllen
vermag. Derartige Lüfter sind für Overhead-Projektoren
seit Jahren optimal in ihren Eigenschaften mit relativ
geringem Aufwand baubar. Diesen sowieso vorhandenen Lüf
ter hier einzusetzen, führt nicht nur zu einem einfache
ren Aufbau und zu einem geringeren Aufwand, sondern zu
der Möglichkeit, die Kühlung in dem Spaltraum zwischen
der Flüssigkristallanzeigevorrichtung und der Schreib
platte erheblich zu verbessern.
Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Lüftereingang un
mittelbar an den Kühlluftkanal angeschlossen ist, in den
der Spaltraum auf der Austrittsseite übergeht. Der Lüfter
eingang kann hier mit einem Teil seines Querschnittes
angeschlossen sein, besonders zweckmäßig ist es jedoch,
den Lüfter mit seinem vollen Querschnitt hier anzuschließen,
so daß die gesamte vom Lüfter geförderte Luft zuerst durch
den Spaltraum zwischen Flüssigkristallanzeigevorrichtung
und Schreibplatte hindurchgeht, bevor die Luft an ande
ren Stellen für die Kühlung weiterer kühlbedürftiger
Gegenstände im Inneren des Overhead-Projektorgehäuses ge
nutzt wird.
Zweckmäßig ist es insbesondere, wenn der Kühlluftkanal
von dem Spaltzwischenraum zwischen Flüssigkristallanzei
gevorrichtung und Schreibplatte zum Lüfter zuvor durch
ein Gehäuse für die Aufnahme von elektronischen Bautei
len und Platinen führt, die der Spannungsversorgung
der Elektroden der Flüssigkristallanzeigevorrichtung die
nen. Diese Bauteile werden dadurch mit derselben Kühl
luft, die später noch mit erheblichen Wärmemengen aus
dem Lampenbereich beladen wird, dann gekühlt, wenn diese
Kühlluft noch auf niedriger Temperatur befindlich ist.
Besonders einfach und wirtschaftlich wird dieser Over
head-Projektor, wenn die Flüssigkristallanzeigevorrich
tung so gestaltet ist, daß sie dem Overhead-Projektor
als gesondertes Bauteil zu beliebiger Zeit hinzufügbar
ist. Hierfür ist es zweckmäßig, wenn die auf die Ober
fläche des Overhead-Projektors aufzulegende Flüssig
kristallanzeigevorrichtung mit einem an der Rückseite
des Gehäuses des Overhead-Projektors anzuordnenden Ge
häuse für die Aufnahme von Elektronik-Platinen ein win
kelförmiges Bauteil bildet. Ein solches Bauteil läßt
sich so gestalten, daß es einfach auf die Oberseite des
Overhead-Projektorgehäuses auflegbar ist und an dessen
Rückseite anschiebbar ist und hierdurch bereits in eine
gemeinsame Funktion mit dem Lüfter im Inneren des Over
head-Projektorgehäuses tritt. Dabei kann es noch zweck
mäßig sein, daß in dem winkelförmigen Bauteil ein Ge
lenk angeordnet ist, welches in einer zur Vorder- und
Hinterfront des Overhead-Projektors parallelen Linie
vor dem Tragarm angeordnet ist, um die Flüssigkristall
anzeigevorrichtung nicht mehr vom Overhead-Projektor
abnehmen zu müssen, wenn man nicht bei der Projektion
mit ihr arbeiten will, sondern auf die Schreibplatte
zu legende Folien projizieren will. In diesem Falle
wird der Rahmen mit der Flüssigkristallanzeigevorrich
tung einfach hochgeklappt und am Tragarm des Projek
tionskopfes befestigt, wozu beispielsweise ein Halte
magnet oder ein verschwenkbarer Haken dienen können.
Eine baulich besonders günstige Form besteht darin, daß
die Luftaustrittsöffnungen im hinteren Bereich des
Gehäuses angeordnet sind, und daß an den Lüfter zusätz
lich bzw. an eine ihm nachgeschaltete Saugdüse minde
stens ein Luftspalt angeschlossen ist, der mit dem Spalt
raum zwischen der Schreibplatte und der Flüssigkristall
anzeigevorrichtung in Verbindung steht.
Dabei ist es zweckmäßig, wenn der als Tangentialge
bläse ausgebildete Lüfter sich über den wesentlichen
Teil der Breite des Gehäuses erstreckt und sich im obe
ren hinteren Ende unterhalb des Tragarmes befindet,
daß der die Flüssigkristallanzeigevorrichtung einfassende
Rahmen an den beiden Seiten und im rückwärtigen Bereich
Schlitze als zum Lüfter führende Luftkanäle in der Ge
häuseoberfläche zwischen den Holmen des Rahmens der
Flüssigkristallanzeigevorrichtung angeordnet sind.
Reicht die Kühlung durch die Raumluft nicht aus, wie es
z. B. in Altersheimen, vor allem aber in tropischen und
subtropischen Gegenden der Fall sein kann, dann ist es
zweckmäßig, wenn im Bereich des Lufteintrittschlitzes
in den Spaltzwischenraum zwischen der Schreibplatte und
der Flüssigkristallanzeigevorrichtung Kühllamellen einer
Kühlvorrichtung angebracht sind. Durch diese Maßnahme
wird alle Luft, die der Kühlung der Flüssigkristallan
zeigevorrichtung dient und durch den Spaltraum zwischen
der Flüssigkristallanzeigevorrichtung und der Schreib
platte hindurchtritt, zusätzlich gekühlt, ohne daß ande
re Kühlluft für andere Teile im Overhead-Projektorge
häuse gekühlt wird. Dadurch wird es möglich, mit be
reits kleinen Kühlaggregaten erhebliche Kühlwirkungen zu
erzeugen.
Bei dieser Art der zusätzlichen Kühlung ist es zweck
mäßig, wenn die Kühllamellen Peltierelemente sind oder
Teile einer Absorptionskühlvorrichtung, deren Wärme
tauscher vorzugsweise im hinteren unteren Bereich des
Gehäuses oder außerhalb des Gehäuses an der Rückwand des
Gehäuses angeordnet sind.
Die Kühlluft, die durch den Spaltzwischenraum zwischen
Flüssigkristallanzeigevorrichtung und Schreibplatte
hindurchtritt, braucht nicht direkt durch den im
Inneren des Schreibprojektorgehäuses angeordneten Lüf
ter bewegt zu werden, es ist vielmehr auch möglich, daß
oberhalb des die Platinen aufnehmenden Gehäuseteiles die
dem Lüfter nachgeschaltete Saugdüse, die nach dem Ven
turiprinzip arbeitet, angeordnet ist, in die Luftkanäle
aus dem Spaltzwischenraum zwischen Schreibplatte und
Flüssigkristallanzeigevorrichtung, aber auch eventuell
aus dem Tragarm führen.
Als besonders wirkungsvoll hat sich eine Ausführungsform
erwiesen, bei der die Flüssigkristallanzeigevorrichtung
allseitig dicht auf der Oberfläche des Schreibprojektors
angeordnet ist, und bei der neben der vorderen oberen
Kante des Projektorgehäuses sowohl in der Oberfläche
als auch in der Frontfläche Lüftungsschlitze vorge
sehen sind, zwischen denen vorzugsweise Kühllamellen an
geordnet sind.
Um den Rotlicht- und insbesondere den Infrarotlichtan
teil zu verringern, ist es zweckmäßig, wenn der Lampen
reflektor und der im Inneren des Gehäuses angeordnete
Umlenkspiegel Kaltlichtreflektoren sind und wenn die
Kondensorlinse und/oder die Fresnellinse und/oder eine
zwischen Umlenkspiegel und Fresnellinse angeordnete
lichtdurchlässige Platte mit rot- und infrarot reflek
tierenden Schichten bedampft sind.
Auch durch eine zusätzliche Kaminwirkung läßt sich die
Luftbewegung im Spaltzwischenraum zwischen Schreib
platte und Flüssigkristallanzeigevorrichtung verbessern.
Dies erfolgt dadurch, daß sowohl die Schreibplatte als
auch die aufgelegte Flüssigkristallanzeigevorrichtung
schräg von vorne nach hinten ansteigend angeordnet sind.
Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit ihrem Rahmen
kann aus dem Strahlengang durch die Schreibplatte nicht
nur durch Verschwenken herausgenommen werden, es ist
auch möglich, daß die Flüssigkristallanzeigevorrichtung
in zwei Stellungen verschiebbar angeordnet ist, eine
Stellung, in der sie oberhalb der Schreibplatte be
findlich ist, eine zweite Stellung, in der sie vor der
Schreibplatte, vorzugsweise unter einer Abdeckplatte
und/oder oberhalb des Keyboards angeordnet ist.
Dies wird insbesondere dort zweckmäßig sein, wo vor
der Frontseite des Projektors an dieser ein Keyboard
und/oder ein Computer angeordnet sind.
Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand von in
der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbei
spielen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Overhead-Projektor,
bei dem die Kühlluft aus dem Spaltzwischenraum
zwischen Flüssigkristallanzeigevorrichtung und
Schreibplatte unmittelbar durch den Lüfter des
Overhead-Projektors abgesaugt wird,
Fig. 2 den Overhead-Projektor ohne die Flüssigkristall
anzeigevorrichtung im Schnitt,
Fig. 3 eine Seitenansicht der Flüssigkristallanzeige
vorrichtung,
Fig. 4 einen Schnitt durch einen Overhead-Projektor
mit Flüssigkristallanzeigevorrichtung, bei der
die Kühlluft zuerst durch den Spaltzwischenraum
zwischen Flüssigkristallanzeigevorrichtung und
Schreibplatte und anschließend durch ein Gehäuse
für die elektrischen Schaltungen zum Betrieb
der Flüssigkristallanzeigevorrichtung geführt
ist,
Fig. 5 einen Schnitt durch einen anders aufgebauten
Projektor mit ähnlicher Kühlluftführung,
Fig. 6 einen Schnitt durch einen Projektor mit zusätz
licher Kühlung durch ein Absorptionskühlaggregat,
Fig. 7 einen Schnitt durch den Projektor der Fig. 6
ohne Flüssigkristallanzeigevorrichtung und
ohne Kühlvorrichtung,
Fig. 8 einen Schnitt durch die zum Projektor gehörende
Flüssigkristallanzeigevorrichtung,
Fig. 9 die Kühlvorrichtung in Ansicht,
Fig. 10 einen Schnitt durch einen Projektor mit
Flüssigkristallanzeigevorrichtung und Keyboard
bei der Projektion einer auf der Schreibplatte
liegenden Folie,
Fig. 11 den Overhead-Projektor der Fig. 10 bei der
Projektion der Flüssigkristallanzeigevorrich
tung,
Fig. 12 einen anders ausgeführten Overhead-Projektor.
Der Overhead-Projektor der Fig. 1 besteht aus einem Ge
häuse 1, an dessen rückwärtigem Ende der Tragarm 2 be
festigt ist, der den Projektionskopf 3 mit dem Objektiv
4 und dem Umlenkspiegel 5 trägt. Dieser Umlenkspiegel
ist mittels des Gelenkes 6 am Tragarm 2 befestigt.
Im Inneren des Gehäuses befindet sich die Lichtquelle 7,
welche aus der Lampe 8, dem Reflektor 9 und dem Konden
sor 10 besteht. Der Strahlengang 11 verläuft zu dem
im Inneren des Gehäuses befindlichen Umlenkspiegel 12,
dann durch die Fresnellinse 13 und die Schreibplatte
14 und sodann durch die aus zwei lichtdurchlässigen und
mit Elektroden versehenen Platten, die zwischen sich
die Flüssigkristalle einschließen, bestehende Flüssig
kristallanzeigevorrichtung 15. Diese Flüssigkristall
anzeigevorrichtung 15 ist in dem Rahmen 16 gehaltert.
Der Strahlengang 11 verläuft dann weiter durch das
Objektiv 4 zum Umlenkspiegel 5 des Projektionskopfes
und von dort zur nicht dargestellten Projektionswand.
Im Inneren des Gehäuses 1 des Overhead-Projektors ist
ein Lüfter 17 angeordnet, der üblicherweise zur Kühlung
der Lichtquelle 7 und auch anderer Teile im Inneren des
Gehäuses des Overhead-Projektors benutzt wird.
Erfindungsgemäß wird dieser Lüfter 17 zur Kühlung des
Spaltzwischenraumes 18 zwischen der Flüssigkristall
anzeigevorrichtung 15 und der Schreibplatte 14 benutzt.
Damit dieses möglich ist, sind beidseitig unter dem
Rahmen 16 Distanz- und Abdichtungsleisten 19 vorge
sehen, die jedoch nicht an der Frontseite 20 vorhanden
sind. Hier befindet sich vielmehr der Lufteintritt 21.
Der Lüfter 17 ist im Gehäuse 1 hinten oben angeordnet.
In das Lüftergehäuse 22 führen Lufteintrittsöffnungen
23, welche unmittelbar mit dem Spaltzwischenraum 18
in Verbindung stehen. Durch diese Anordnung wird er
reicht, daß der Lüfter 17 die gesamte Kühlluft, die er
durch seine Austrittsöffnungen 24 zur Kühlung der Licht
quelle 7 benötigt, aus dem Spaltzwischenraum 18 zwischen
der Schreibplatte 14 und der Flüssigkristallanzeige
vorrichtung 15 zieht. Da der Lüfter ein Tangential
lüfter ist, der sich nahezu über die gesamte Breite
des Gehäuses 1 erstreckt, und da auch die Lufteintritts
öffnungen 23 über nahezu die gesamte Breite des Gehäuses
sich erstrecken, wird ein sehr gleichmäßiger Luftstrom
durch den Spaltzwischenraum 18 hindurchgesaugt. Das
führt zu einer intensiven Abführung von Wärme aus die
sem Spaltzwischenraum. Die in das Gehäuse 1 durch die
Austrittsöffnungen 24 im Lüftergehäuse 22 eingeblasene
Kühlluft verläßt das Gehäuse durch seitlich angeordnete
Austrittsöffnungen 25.
Der Rahmen 16 der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 15
ist mittels eines Gelenkes 26 mit dem Schaltungsgehäuse
27 verbunden, welches als ein winkelförmiges Bauteil
ausgebildet ist. In diesem Schaltungsgehäuse 27 befinden
sich Platinen mit elektronischen Bauteilen, welche
eine Anpassung von aus einem Computer bezogenen elek
trischen Signalen an die Signale vornehmen, mit denen
die Flüssigkristallanzeigevorrichtung betrieben wird.
Rahmen 16 und Schaltungsgehäuse 27 bilden in herabge
klappter Lage des Rahmens 16, wie es in Fig. 1 in vollen
Strichen dargestellt ist, ein winkelförmiges Bauteil,
welches auf die Oberfläche des Gehäuses 1 des Schreib
projektors aufgelegt wird. Dieses Bauteil kann durch
Schrauben oder ähnliches am Gehäuse 1 befestigt werden.
Der Tragarm 2 kann entweder auf der Oberfläche des Bau
teiles 27 befestigt werden. Ist dieses nicht vorgesehen,
wird der Tragarm 2 vielmehr auf der Oberfläche des
Gehäuses 1 des Schreibprojektors befestigt, dann ist
das Schaltungsgehäuse 27 mittig mit einem Schlitz ver
sehen bzw. zweiteilig ausgebildet, wobei sich zu jeder
Seite des Tragarmes 2, wenn dieser in der Mitte des Ge
häuses 1 angeordnet ist, ein Teil befindet.
Das Gelenk 26 ist vor dem Tragarm 2 angeordnet, damit
der Rahmen 16 der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 15
hochgeklappt werden kann und somit aus dem Strahlengang
11 herausgenommen werden kann, wie dies gestrichelt
dargestellt ist. Ein verschwenkbarer Haken 29 kann zur
Befestigung des Rahmens 16 am Tragarm 2 dienen, hier
kann man auch für die Befestigung einen nicht darge
stellten Haltemagneten vorsehen.
In den Fig. 2 und 3 sind der Projektor ohne Flüssig
kristallanzeigevorrichtung und die Flüssigkristallan
zeigevorrichtung im Querschnitt bzw. in Seitenansicht
als gesonderte Bauteile dargestellt. Es ist ersichtlich,
daß diese Bauteile ohne jede Befestigung aneinander an
bringbar sind, wenn nur das Gelenk 26 so angeordnet wird,
daß es sich an der Vorderseite des Tragarmes 2 abstützt.
Zum Anbringen der Flüssigkristallanzeigevorrichtung
klappt man dann das Schaltungsgehäuse 27 nach oben, führt
den Rahmen 16 mit dem Gelenk 26 bis an die Vorderwand
des Tragarmes 2 so lange, bis das Gelenk 26 dort liegt,
wo die Vorderwand des Tragarmes 26 und die Oberfläche
des Gehäuses 1 des Schreibprojektors einander berühren,
legt dann den Rahmen 16 vollends flach auf die Oberfläche
des Schreibprojektors und klappt das zweiteilige Schal
tungsgehäuse 27 nach hinten und unten, so daß sich sein
dem Gelenk 26 benachbarter Teil auf die Oberfläche des
Gehäuses 1 und das Schaltungsgehäuse 27 an die Rückwand
des Gehäuses 1 anlegt.
Der Overhead-Projektor der Fig. 4 ist ähnlich aufgebaut,
jedoch befindet sich der Lüfter 17 vor der Mitte der
Rückwand 30 des Gehäuses 1 und saugt Luft durch die
Lufteintrittsschlitze 31 an. Ist die aus Rahmen 16 und
Schaltungsgehäuse 27 bestehende Flüssigkristallanzeige
vorrichtung am Gehäuse 1 montiert, überdeckt das Schal
tungsgehäuse 27 die Lufteintrittsschlitze 31, so daß
der Lüfter 17 die gesamte von ihm geförderte Luft aus
dem Schaltungsgehäuse 27 bezieht. Der Spaltzwischenraum
18 ist hier bei dieser Ausführungsform so weit nach
hinten gezogen, daß er an der Stelle 32 in das Schal
tungsgehäuse 27 eintritt, so daß der Luft ansaugende
Lüfter 17 die von ihm angesaugte Luft vom Lufteintritt
21 durch den Spaltzwischenraum 18 in das Schaltungsgehäu
se 27 mit den Platinen 28 fördert und dann die Luft
durch die Austrittsöffnungen 24 A und 24 B der Lichtquelle
7 und dem Umlenkspiegel 12 zuführt. Ein Leitblech 33
führt dabei die Luft in der gewünschten Weise über die
Platinen 28.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 5 ist die Luftführung
durch den Spaltzwischenraum 18 und das Schaltungsgehäuse
27 in gleicher Weise ausgeführt, jedoch ist hier anstel
le eines Tangentiallüfters ein Axiallüfter 17 verwendet.
Die Luft wird nach dem Vorbeistreichen an der Licht
quelle 7 und an der Unterseite der Fresnellinse 13
durch die in den Seitenwänden im hinteren oberen Be
reich angeordneten Luftaustrittsöffnungen 25 nach außen
abgeführt. Durch Anordnung einer gesonderten Platte
34, welche die Fresnellinse 13 allseitig umgibt und
mit den Wänden des Gehäuses 1 fest verbunden ist, sowie
durch die Anordnung von Lufteintrittsöffnungen 35 in
der Frontwand 36 und von Austrittsöffnungen 37 in
der Rückwand 30 läßt sich ein zweiter Luftkanal 38
ähnlich dem Spaltzwischenraum 18 und parallel zu die
sem zwischen der Fresnellinse 13 und der Schreibplatte
14 ausbilden, so daß die Schreibplatte 14 auch von
unten gekühlt wird. Durch die Austrittsöffnungen 37
in der Rückwand tritt die Luft, die durch diesen Luft
kanal 38 hindurchtritt, ebenfalls in das Schaltungsge
häuse 27 ein, von wo es durch den Lüfter 17 abgesaugt
wird.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 6 bis 9 wird zwar ein
Projektor ähnlicher Bauart verwendet und auch hier wird
mit dem Lüfter 17, mit dem die Lichtquelle 7 und ande
re Teile im Gehäuse 1 gekühlt werden, auch diejenige
Luft bewegt, die durch den Spaltzwischenraum 18 hin
durchtritt, jedoch sind hier wesentliche andere Baumerk
male vorhanden:
Der Austritt des vor der hinteren Rückwand oben ange
ordneten Lüfters 17 erfolgt nach hinten, also durch
das Schaltungsgehäuse 27 hindurch. Hier ist oberhalb
der Platinen 28 eine Saugdüse 39 angeordnet, welche
aus zwei sich verjüngenden Rohren 40 und 41 besteht,
welche ineinander angeordnet sind und eine Venturi
anordnung bilden. Durch das innere Rohr 40, dessen
Austritt einen breiten Spalt bildet, der sich nahezu
über die gesamte Breite des Gehäuses 1 des Overhead-
Projektors erstreckt, wird Luft aus dem Lüfter 17 ge
führt, die im Inneren des Gehäuses 1 zur Kühlung der
Lichtquelle 7 und anderer Bauteile gedient hat und die
durch die Lufteintrittsöffnungen 42 in das Innere des
Gehäuses 1 eingeführt war. Durch diesen Luftstrom 43
werden durch den zwischen den Rohren 40 und 41 gebildeten
Kanal 44 ein Luftstrom aus dem Spaltzwischenraum 18
zwischen der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 15 und
der Schreibplatte 14 mitgerissen. Ein weiterer Luft
strom wird durch Kanal 45 aus dem Raum des Schaltungsge
häuses 27 mitgerissen, in dem sich die Platinen 28 be
finden. Ist die Flüssigkristallvorrichtung 15 mit ihrem
Rahmen 16 und dem Schaltungsgehäuse 27 nicht auf den
Projektor aufgelegt, so bläst der Lüfter 17 die von ihm
geförderte Kühlluft durch die Austrittsöffnung 24 in
die Atmosphäre.
Zusätzlich weist diese Ausführungsform der Fig. 6 eines
Overhead-Projektors noch eine Kühlvorrichtung auf, und
zwar eine Absorptionskühlvorrichtung. Der Absorber ist
in dem Gefäß 45 untergebracht und über die Rohre 44
mit dem Wärmetauscher 47 an der hinteren Rückwand 30
verbunden. Der Absorber ist über die Rohre 48 mit dem
unmittelbar hinter der Frontseite im oberen Bereich an
geordneten Kühlaggregat 49 verbunden, an dem die durch
die Lufteintrittsöffnungen eintretende Luft in den
Spaltzwischenraum 18 durch die Austrittsöffnungen 51
eintritt. Damit diese hier an dem Kühlaggregat 49 vor
beistreichende Luft nicht mit der Luft im Innenraum
des Gehäuses 1 des Projektors in Berührung kommen kann,
ist eine Wand 52 vorgesehen, die den Raum des Kühlaggre
gates 49 von dem Inneren des Gehäuses 1 abtrennt. Da
die Luftzuführung in den Spaltzwischenraum 18 nunmehr
durch die Austrittsöffnung 51 im vorderen Teil der
Oberfläche des Gehäuses 1 des Overhead-Projektors er
folgt, ist unter dem Rahmen 16 frontseitig noch eine
Dichtleiste 53 vorgesehen. Diese Kühlung der eintreten
den Kühlluft erweist sich insbesondere dort als besonders
vorteilhaft, wo in besonders warmen Räumen projiziert
werden muß.
Bei dem Overhead-Projektor der Fig. 10 und 11 ist die
Schreibplatte 14 schräg ansteigend angeordnet, das
Gehäuse 1 nimmt zusätzlich, vor der Schreibplatte 14
angeordnet, das Tastenfeld eines Keyboards auf. Dieses
Tastenfeld eines Keyboards 54 dient zur Betätigung
eines Computers 55, der an der Gehäuserückwand 30 an
geordnet ist, an den Computer 55 ist die Flüssigkri
stallanzeigevorrichtung 15 über elektrische Kabel an
geschlossen. Diese Flüssigkristallanzeigevorrichtung
ist in nicht dargestellten Führungen verschiebbar an
geordnet: Fig. 10 zeigt den Rahmen 16 der Flüssig
kristallanzeigevorrichtung 15 über dem Tastenfeld des
Keyboards 54 in einer Stellung, in der Folien auf die
Schreibplatte 14 für die Projektion gelegt werden können.
Trotz der schrägen Anordnung der Schreibplatte 14 fal
len diese Folien oder sonstigen Vorlagen nicht von
der Schreibplatte herunter, da sie sich an der hinte
ren Stirnseite 56 des Rahmens 16 abstützen können.
Diese hintere Stirnseite 56 ist tief herabgezogen und
dient gleichzeitig als Dichtleiste.
Soll die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 15 durch
leuchtet und projiziert werden, so wird, wie in Fig. 11
dargestellt, der Rahmen 16 nach oben geschoben und mit
den Arretiervorrichtungen 57 in dieser hochgeschobenen
Stellung arretiert.
In einer Seitenwand des Gehäuses im vorderen Bereich
ist ein Axiallüfter 17 untergebracht, der Luft aus dem
Innenraum des Gehäuses 1 nach draußen fördert. Das
ansonsten luftdicht gebaute Gehäuse weist oberhalb
und hinter der Schreibplatte 14 Lufteintrittsöffnungen
58 auf, durch die die vom Ventilator 17 geförderte
Luft in den Innenraum des Gehäuses 1 eintritt. Ist
der Rahmen 16 mit der Flüssigkristallanzeigevorrich
tung 15 in einer unteren Stellung über dem Tastenfeld
des Keyboards 54 (Fig. 10) geschoben, so tritt die Luft
in die Lufteintrittsschlitze 58 aus der Umgebung ein.
Ist hingegen gemäß Fig. 11 der Rahmen 16 mit der Flüs
sigkristallanzeigevorrichtung 15 in der hochgeschobenen
Stellung, so wird durch die Tätigkeit des Lüfters 17
die Luft, die durch die Lufteintrittsschlitze 58 in
das Innere des Gehäuses 1 eintritt, durch den Spalt
zwischenraum 18 zwischen der Schreibplatte 14 und der
Flüssigkristallanzeigevorrichtung 15 hindurchgesaugt,
wobei die Luft in diesen Spaltzwischenraum 18 am unte
ren vorderen Ende des Rahmens 18 am Lufteintritt 21
eintritt, wo keine Dichtleiste vorgesehen ist, die
eine Abdichtung zwischen Rahmen 16 und der Oberfläche
des Gehäuses 1 vornimmt.
In Fig. 12 ist ein Schnitt durch eine andere Ausführungs
form des Projektors dargestellt. Auch dieser Projektor
weist ein Tastenfeld bzw. Keyboard 54 auf. Die Flüssig
kristallanzeigevorrichtung 15 mit ihrem Rahmen 16 ist
hier an einem oberhalb des Tastenfeldes 54 und unter
halb der Schreibplatte 14 angeordneten Gelenk 59 ange
bracht und kann dadurch in der einen Stellung über das
Tastenfeld 54, in der anderen Stellung über die Schreib
platte 14 geklappt werden, je nachdem ob die Flüssig
kristallanzeigevorrichtung durchleuchtet werden soll,
wobei gleichzeitig das Tastenfeld 54 zur Benutzung offen
stehen muß, oder ob auf der Schreibplatte 14 andere
Vorlagen durchleuchtet und projiziert werden sollen.
Der Lüfter 17 befindet sich in dieser Ausführungs
form im oberen hinteren Gehäusebereich dicht unterhalb
des Tragarmes 2 und saugt aus dem Gehäuse 1 Luft an.
Dieses Gehäuse 1 ist durch Trennwände 60 in mehrere
Luftkanäle unterteilt, die von den Lufteintrittsöff
nungen 61 zur Lüftereintrittsöffnung 62 führen. In dem
auf diese Weise gebildeten Luftkanal 63 ist die Lampe 8,
der Kaltlichtreflektor 9 und das Wärmereflexfilter 64
angeordnet. In dem zuerst parallel zum Boden 65 und
dann parallel zur Rückwand 66 verlaufenden Luftkanal
67 sind Platinen 28 mit elektronischen Bauteilen ange
ordnet. Der Luftkanal 68 führt zwischen Schreibplatte
14 und Flüssigkristallanzeigevorrichtung 15 hindurch,
während der Luftkanal 69 zwischen der Fresnellinse 13
und der Schreibplatte 14 hindurchführt. Durch diese
Anordnung verschiedener Luftkanäle wird besonders wirk
sam erreicht, daß die Flüssigkristallanzeigevorrich
tung nur einer sehr geringfügigen Wärmebelastung ausge
setzt ist, insbesondere dann, wenn der Reflektor 9 so
wie der im Gehäuse angebrachte Umlenkspiegel 12 Kalt
lichtspiegel sind, die Rot- und Infrarotstrahlen durch
treten lassen. Im Falle des Umlenkspiegels 12 treten
die durchgelassenen Rot- und Infrarotstrahlen in den
Luftkanal 67 ein und treffen auf den Gehäuseboden 65,
von wo die hier erzeugte Wärme durch den Luftstrom im
Kanal 67 fortgetragen wird. Dem Lüfter 17 nachgeschal
tet sind Luftaustrittsöffnungen 25, die jedoch nur
einen Teil der austretenden Luft nach außen in die
Atmosphäre lassen. Ein anderer Teil wird in den Tragarm
2 umgeleitet, in welchem sich weitere elektronische Bau
teile 70 befinden, die mit diesem Luftstrom gekühlt
werden, der schließlich durch Luftaustrittsöffnungen 71
aus dem Tragarm 2 austritt.
Der Overhead-Projektor der vorliegenden Erfindung kann
auch mit zwei Lüftern ausgestattet sein. Der oder die
Lüfter können dabei so angeordnet sein, daß die Kühl
luft an zu kühlenden Bauteilen vorbeisaugen und an
schließend an anderen zu kühlenden Bauteilen vorbei
blasen.
Die Kühlluftbewegungsrichtung kann in den verschie
denen dargestellten Ausführungsformen auch in Gegenrich
tung verlaufen.
Besonders vorteilhaft ist es, ein Innenfokusobjektiv
wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 12 zu verwenden,
wodurch eine besonders gute Projektion bei fester Lam
penstellung erzielt wird.
Die Lampe wird zweckmäßigerweise als Kaltlichtlampe
gewählt, insbesondere als Kaltlichtinnenspiegellampe und
kann dann ohne Kondensor verwendet werden. Die Flüssig
kristallanzeigevorrichtung (LCD) kann verschiedene
Größen haben, Größen eines Dias und eines Großdias,
in den Ausführungsbeispielen der Fig. 11 und 12 sind
Größen von 6 cm × 6 cm, 6 cm × 9 cm, 9 cm × 12 cm be
sonders vorteilhaft.
- Liste der Bezugszeichen:
1 Gehäuse
2 Tragarm
3 Projektionskopf
4 Objektiv
5 Umlenkspiegel
6 Gelenk
7 Lichtquelle
8 Lampe
9 Reflektor
10 Kondensor
11 Strahlengang
12 Umlenkspiegel
13 Fresnellinse
14 Schreibplatte
15 Flüssigkristallanzeigevorrichtung
16 Rahmen
17 Lüfter
18 Spaltzwischenraum
19 Distanz- und Abdichtungsleisten
20 Frontseite
21 Lufteintritt
22 Lüftergehäuse
23 Eintrittsöffnungen
24 Austrittsöffnungen
25 Austrittsöffnungen
26 Gelenk
27 Schaltungsgehäuse
28 Platine
29 Haken
30 Rückwand
31 Lufteintrittsschlitze
32 Stelle
33 Leitblech
34 Platte
35 Lufteintrittsöffnung
36 Frontwand
37 Austrittsöffnung
38 Luftkanal
39 Saugdüse
40 Rohr
41 Rohr
42 Eintrittsöffnung
43 Luftstrom
44 Kanal
45 Gefäß
46 Rohr
47 Wärmetauscher
48 Rohre
49 Kühlaggregat
50 Lufteintrittsöffnungen
51 Austrittsöffnungen
52 Wand
53 Dichtleiste
54 Keyboard
55 Computer
56 hintere Stirnseite
57 Arretiervorrichtung
58 Lufteintrittsöffnungen
59 Gelenk
60 Trennwand
61 Lufteintrittsöffnung
62 Lüftereintrittsöffnung
63 Luftkanal
64 Wärmereflexfilter
65 Boden
66 Rückwand
67 Luftkanal
68 Luftkanal
69 Luftkanal
70 elektronisches Bauteil
71 Luftaustrittsöffnung
72 Luftkanal
Claims (20)
1. Overhead-Projektor,
bestehend aus einem Gehäuse, in welchem die Licht
quelle mit Kondensor und Reflektor und ein Lüfter
angeordnet sind und das nach oben durch eine durch
leuchtbare Schreibplatte und eine unter dieser
liegenden Fresnellinse abgeschlossen ist,
sowie aus einem im rückwärtigen Bereich des Ge
häuses angebrachten Tragarm sowie einem am frei
en Ende des Tragarmes angebrachten, ein Objektiv
und einen Umlenkspiegel aufweisenden Projektions
kopf,
mit einer im geringen Abstand oberhalb der Schreib
platte unter Belassung eines Spaltraumes angeordne
ten Flüssigkristallanzeigevorrichtung, deren die
Flüssigkristalle zwischen sich aufnehmenden mit
Elektroden beschichteten durchleuchtbaren Platten
in einem Rahmen gehaltert sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Gehäuse (1) Vorrichtungen angeordnet sind, die nur Licht mit einem verminderten Rot- und insbesondere Infrarotanteil durch die Schreib platte (14) treten lassen,
daß der Spaltraum (18) zwischen Flüssigkristallan zeigevorrichtung (15) und Schreibplatte (14) auf seiner einen, vorzugsweise der dem Tragarm (2) abgekehrten (vorderen) Seite einen Kühlluftein trittsspalt (21) bildet oder an Kühllufteintritts vorrichtungen angeschlossen ist,
daß der Spaltraum (18) auf seiner anderen, vor zugsweise dem Tragarm (2) zugekehrten (hinteren) Seite in mindestens einen Kühlluftkanal (23, 44) übergeht, in welchem die Luftströmung durch den im Gehäuse (1) angeordneten Lüfter (17) erzeugt ist, und
daß der die Flüssigkristallanzeigevorrichtung (15) einfassende Rahmen (16) an mindestens drei Seiten dicht auf der Oberfläche des Gehäuses (1) des Overhead-Projektors aufliegt.
daß im Gehäuse (1) Vorrichtungen angeordnet sind, die nur Licht mit einem verminderten Rot- und insbesondere Infrarotanteil durch die Schreib platte (14) treten lassen,
daß der Spaltraum (18) zwischen Flüssigkristallan zeigevorrichtung (15) und Schreibplatte (14) auf seiner einen, vorzugsweise der dem Tragarm (2) abgekehrten (vorderen) Seite einen Kühlluftein trittsspalt (21) bildet oder an Kühllufteintritts vorrichtungen angeschlossen ist,
daß der Spaltraum (18) auf seiner anderen, vor zugsweise dem Tragarm (2) zugekehrten (hinteren) Seite in mindestens einen Kühlluftkanal (23, 44) übergeht, in welchem die Luftströmung durch den im Gehäuse (1) angeordneten Lüfter (17) erzeugt ist, und
daß der die Flüssigkristallanzeigevorrichtung (15) einfassende Rahmen (16) an mindestens drei Seiten dicht auf der Oberfläche des Gehäuses (1) des Overhead-Projektors aufliegt.
2. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Lüftereingang unmittelbar an den Kühlluft
kanal angeschlossen ist, in den der Spaltraum (18)
auf der Austrittsseite übergeht.
3. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kühlluftkanal durch ein Gehäuse (27)
für die Aufnahme von elektronischen Bauteilen
und Platinen führt, die der Spannungsversorgung
der Elektroden der Flüssigkristallanzeigevorrich
tung (15) dienen.
4. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die auf die Oberfläche des Overhead-
Projektors aufzulegende Flüssigkristallanzeige
vorrichtung (15) mit einem an der Rückseite (30)
des Gehäuses (1) des Overhead-Projektors anzuord
nenden Gehäuse (27) für die Aufnahme von Elektro
nik-Platinen ein winkelförmiges Bauteil bildet.
5. Overhead-Projektor nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem winkelförmigen Bauteil (15, 16, 27)
ein Gelenk (26) angeordnet ist, welches in einer
zur Vorder- und Hinterfront des Overhead-Projek
tors parallelen Linie vor dem Tragarm (2) angeord
net ist.
6. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß im rückwärtigen Bereich des Gehäuses (1) der
Lüfter (17) für die Absaugung von Warmluft aus dem
Gehäuse (1) angeordnet ist,
daß die Luftaustrittsöffnungen (40, 41) im hinte
ren Bereich des Gehäuses (1) angeordnet sind,
und daß an den Lüfter (17) zusätzlich bzw. an eine
ihm nachgeschaltete Saugdüse (39) mindestens ein
Luftspalt angeschlossen ist, der mit dem Spalt
raum (18) zwischen der Schreibplatte (14) und
der Flüssigkristallvorrichtung (15) in Verbindung
steht.
7. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der als Tangentialgebläse ausgebildete Lüfter
(17) sich über den wesentlichen Teil der Breite
des Gehäuses (1) erstreckt und sich im oberen
hinteren Ende unterhalb des Tragarmes (2) befindet,
daß der die Flüssigkristallanzeigevorrichtung (15)
einfassende Rahmen (16) an den beiden Seiten und
im rückwärtigen Bereich (unter Bildung von Dicht
leisten) dicht auf der Gehäuseoberfläche aufliegt,
daß im hinteren Bereich Schlitze als zum Lüfter
(17) führende Luftkanäle in der Gehäuseoberfläche
zwischen den Holmen des Rahmens (16) der Flüssig
kristallanzeigevorrichtung (15) angeordnet sind.
8. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich des Lufteintrittsschlitzes (21)
in den Spaltzwischenraum (18) zwischen der Schreib
platte (14) und der Flüssigkristallanzeigevor
richtung (15) Kühllamellen einer Kühlvorrichtung
(49) angebracht sind.
9. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kühllamellen Peltierelemente sind oder
Teile einer Absorptionskühlvorrichtung, deren
Wärmetauscher (47) vorzugsweise im hinteren unte
ren Bereich des Gehäuses (1) oder außerhalb des
Gehäuses (1) an der Rückwand (30) des Gehäuses
(1) angeordnet sind.
10. Overhead-Projektor nach Anspruch 1 und 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß oberhalb des die Platinen (28) aufnehmen
den Gehäuseteiles (27) die dem Lüfter (17) nach
geschaltete Saugdüse (39) angeordnet ist, in
die Luftkanäle (44) aus dem Spaltzwischenraum (18)
zwischen Schreibplatte (14) und Flüssigkristall
anzeigevorrichtung (15) und/oder aus dem Tragarm
(2) führen.
11. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Flüssigkristallanzeigevorrichtung (15)
allseitig dicht auf der Oberfläche des Schreibpro
jektors angeordnet ist,
und daß neben der vorderen oberen Kante des Pro
jektorgehäuses sowohl in der Oberfläche als
auch in der Frontfläche Lüftungsschlitze (50, 51)
vorgesehen sind, zwischen denen vorzugsweise Kühl
lamellen (49) angeordnet sind.
12. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Lampenreflektor (9) und der im Inneren
des Gehäuses (1) angeordnete Umlenkspiegel (12)
Kaltlichtreflektoren sind,
und daß die Kondensorlinse (10) und/oder die
Fresnellinse (13) und/oder eine zwischen Umlenk
spiegel (12) und Fresnellinse (13) angeordnete
lichtdurchlässige Platte mit rot- und infrarot
reflektierenden Schichten bedampft sind.
13. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß am klappbaren Rahmen (16) oder am Tragarm (2)
eine Befestigungsvorrichtung für die hochgeklappte
Flüssigkristallanzeigevorrichtung (15) an dem
Tragarm (2) vorgesehen ist.
14. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl die Schreibplatte (14) als auch die
aufgelegte Flüssigkristallanzeigevorrichtung (15)
schräg von vorne nach hinten ansteigend angeord
net sind.
15. Overhead-Projektor nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Flüssigkristallanzeigevorrichtung (15)
in zwei Stellungen verschiebbar angeordnet ist,
eine Stellung, in der sie oberhalb der Schreib
platte (14) befindlich ist, eine zweite Stellung,
in der sie vor der Schreibplatte (14), vorzugs
weise unter einer Abdeckplatte und/oder oberhalb
des Keyboards (54) angeordnet ist.
16. Overhead-Projektor nach Anspruch 1 oder 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß vor der Frontseite des Projektors an dieser
ein Keyboard (54) und/oder ein Computer ange
ordnet sind.
17. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Lüfter (17) im oberen hinteren Gehäuse
bereich oder im oder dicht unterhalb des Tragar
mes (2) angeordnet ist,
und daß zu seiner Luftansaugöffnung (61) Luft
kanäle (67, 68, 69) von der Flüssigkristallanzeige
vorrichtung (15) und/oder Schreibplatte (14)
und/oder der Lichtquelle (8) und/oder der Elek
tronik geführt wird.
18. Overhead-Projektor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Lufteintrittsöffnungen (61) im unteren
Bereich der Vorderwand und/oder im Boden (65)
angeordnet sind.
19. Overhead-Projektor nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß von der Lufteintrittsöffnung (61) Luftkanäle
(67, 68, 69) zu den zu kühlenden Teilen führen.
20. Overhead-Projektor nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen Lüfter (17) und Austrittsöff
nung (71) mindestens ein Kanal (72) angeordnet
ist, in welchen zu kühlende Bauelemente unter
gebracht sind.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: GRUNWALD PROJEKTOREN AG, RUGGELL, LI |
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8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: JUNIUS, W., DIPL.-PHYS. DR., PAT.-ANW., 30519 HANNOVER |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |