(57)【要約】【課題】規定以上の埃によって吸気のエアフィルタが目詰まりを起こしてしまった場合でも、機器内部への埃侵入を抑える機能は維持し、同時に部品の重篤な劣化を回避しながら継続運転可能な投写型表示装置を提供する。【解決手段】エアフィルタ４が目詰まりを起こし発熱部５の温度が上昇し、温度センサー９によって温度が検知され、所定の温度を超えたときに、フィルタ遮蔽部１０をスライドさせ、通常は遮蔽しているエアフィルタ４の未使用のエアフィルタ部４ａを露出させて冷却風を確保し、投写型表示装置が運転不可能となる状況を回避する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライトバルブ上に形成される画像を照明光で照射し、投写レンズによりスクリーン上に拡大投写する投写型表示装置において、
前記投写型表示装置の本体筐体に設けられ、装置内に外気を取り込むための吸気口と、
前記吸気口から外気を吸入するための吸気ファンと、
前記吸気口から前記吸気ファンに至る通風路の間に設けられ、前記外気が通過する際に前記外気に含まれる塵埃を捕捉するための集塵フィルタと、
を備え、
前記集塵フィルタは、一部を前記外気の通過から遮蔽／開放可能としたことを特徴とする投写型表示装置。
【請求項２】
前記集塵フィルタに密着し、前記集塵フィルタの一部を前記外気の通過から遮蔽／開放可能とする可動遮蔽手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の投写型表示装置。
【請求項３】
前記集塵フィルタ自身に、前記可動遮蔽手段を設けたことを特徴とする請求項２記載の投写型表示装置。
【請求項４】
前記吸気口に、前記可動遮蔽手段を設けたことを特徴とする請求項２記載の投写型表示装置。
【請求項５】
前記可動遮蔽手段はスライド構造であることを特徴とする請求項２記載の投写型表示装置。
【請求項６】
前記可動遮蔽手段は１端にヒンジを有する開閉構造であることを特徴とする請求項２記載の投写型表示装置。
【請求項７】
前記集塵フィルタと前記吸気ファンとの間に、前記集塵フィルタの目詰まりを感知する目詰まりセンサーを設けたことを特徴とする請求項１記載の投写型表示装置。
【請求項８】
前記ライトバルブ等温度の影響を受けやすい箇所の近傍に温度センサーを設けたことを特徴とする請求項１記載の投写型表示装置。
【請求項９】
前記目詰まりセンサーまたは前記温度センサーが閾値に達したときに、前記可動遮蔽手段を開放する旨の警告を行うことを特徴とする請求項７または８記載の投写型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸気口から外気を取り入れることにより装置内の発熱部を冷却するようにした、プロジェクタ等の投写型表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタ等の投写型表示装置では、装置内の発熱部品を冷却するために、吸気ファン等によって装置内に外気を取り込んでいる。
【０００３】
図２に、このような従来の一般的な投写型表示装置の概略構成図を示す。
【０００４】
図において、１は投写型表示装置の本体筐体、２は本体筐体１に設けられ、装置内に外気を取り入れるための吸気口、３は外気を吸入するための吸気用ファン、４は吸気口２と吸気用ファン３との間に設けられ、吸入された外気内の塵埃を除去するエアフィルタ、５はランプ（図示せず）からの照射光などにより高温となる発熱部で、光学プリズムや、ライトバルブである液晶パネルなどである。
【０００５】
そして、吸気口２から発熱部５までの間には、導風ダクト６が設けられ、外気が効率的に発熱部５に導かれる。
【０００６】
また、本体筐体１の一部には排気口７が設けられ、その内側に排気用ファン８が設けられている。
【０００７】
以上のように構成された従来の投写型表示装置において、図２（ａ）に示すように、吸気用ファン３によって吸気口２から装置内に取り込まれた外気は、矢印の通風路で示すように、エアフィルタ４を通過し、導風ダクト６によって発熱部５に導風され、発熱部５を冷却し、発熱部５によって暖められた空気は、排気用ファン８によって排気口７から装置の外に排出される。
【０００８】
上記構成において、外気を取り込む際に、外気に含まれる塵埃が装置内の光学部材などの部品に付着して、装置の故障などを生じさせないよう、吸気口２から吸気用ファン３に至る通風路に設けられたエアフィルタ４によって、外気に含まれる埃を捕捉し除去している。
【０００９】
これによって、光学系の光路内にある発熱部５に冷却風が当たっても、既に埃が除去されているため、光学部材表面に埃が付着して透過率が落ちて明るさが劣化するということはない。
【００１０】
このように、通風路にエアフィルタ４を設けることによって、光学部材表面への埃付着による明るさの低下を防止しているが、投写型表示装置の長期使用、もしくは埃の多い環境下での運転によりエアフィルタ４が目詰まりして、規定以上の目詰まり状況となった場合は、図２（ｂ）に示すように、導風ダクト６への外気の流入がほとんどなくなり、投写型表示装置の本体筐体１の隙間から流入するだけになり、発熱部５には外気がほとんど供給されないため、光学プリズムやライトバルブなどの部品温度が上昇し、重篤な劣化を生じるなど、装置の故障を招いてしまう。
【００１１】
従来の投写型表示装置は、このような部品の重篤な劣化を回避する為に、発熱部５の近傍に温度センサー９が設けられ、温度の検知によって、所定の温度を超えたときに、装置の電源を切るなどの処置を行う設計となっている。
【００１２】
また、特許文献１に示すように、エアフィルタをロール状とし、所定間隔で回収手段を駆動させて、エアフィルタの未使用部分に交換するようにしたものもある。
【００１３】
図３は特許文献１に開示されたエアフィルタ交換装置の要部を示す図で、エアフィルタ交換装置は、図３に示すように、エアフィルタ供給ロール４１と、エアフィルタ巻き取りロール４２と、エアフィルタ４３とを備えている。
【００１４】
図３によれば、このエアフィルタ交換装置は、エアフィルタ供給ロール４１とエアフィルタ巻き取りロール４２とが電気機器等の内部の空気流路の吸気口近傍に設置されるシャーシ４９の上記空気流路内部側に配設され、さらにエアフィルタ巻き取りロール４２にはギヤ４４が配設される。
【００１５】
また、駆動モータ４６にはギヤ４５が配設されると共に、このギヤ４５がギヤ４４と対向している。また、駆動モータ４６にはモータードライバ５４が接続され、モータードライバ５４にはタイマー５３が接続され、タイマー５３には判別回路５２が接続され、さらに判別回路には温度センサー５１が接続されている。
【００１６】
ここで、図３に示すように、矢印４７から矢印４８に示される方向に空気が流入し、また、矢印４８で示される側を上記電気機器内部とすると、流入する空気はシャーシ４９に設けられた通気孔５０を介してエアフィルタ４３を通過するのであるが、空気中の塵埃がエアフィルタ４３の表面に吸着するとエアフィルタが目詰まりを起こす。
【００１７】
ここで、エアフィルタ４３が目詰まりを起こすと、冷却用の空気が十分に流入しなくなるため、電子機器内部の温度が上昇し、温度センサー５１がこの温度上昇を検知する。
【００１８】
この検知結果が判別回路５２に送られ、上記検知結果が上記所定温度より高いと判別されると、タイマー５３に動作開始を告げる動作開始信号を送り、タイマー５３は所定時間だけモータードライバ５４を駆動する。
【００１９】
モータードライバ５４は、タイマー５３からの入力に応じて駆動モータ４６を回転駆動させることで、エアフィルタ巻き取りロール４２を回転駆動して、エアフィルタ４３の目詰まりした部分が巻き取られ、エアフィルタ供給ロール４１が回転して、エアフィルタ４３の未使用部分が通気孔５０の前に出る。すなわち、エアフィルタ４３の交換が行われたことになる。
【特許文献１】特開平８−１５２２４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、上記従来の構成では、エアフィルタの清掃が為されるまで、電源オンと冷却不備によるシャットダウンを繰り返すこととなり、実質的には使用が不可能な状態に陥ってしまい、例えば、複数人での情報共有、プレゼンテーションなどが不可能となり、製品の性格上ビジネスの機会を損なってしまうなどの可能性を秘めていた。
【００２１】
特許文献１に示すものであれば、そのような可能性はないが、ロール状とすることのできるエアフィルタは、薄いシート状の静電フィルタのようなものに限られている。
【００２２】
しかしながら、静電フィルタは比較的小さな塵埃は吸着できるが、大きな塵埃は通過させてしまうため、このような塵埃が含まれる環境では効果がない。
【００２３】
一方、ウレタンフィルタは環境に含まれる塵埃の大きさに合わせてセルの大きさを選択することができ、効率的に使用することができるが、塵埃を捕捉するためにある程度の厚さが必要であり、ロール状とするにはスペース等の面で現実的ではなかった。
【００２４】
本発明は、静電フィルタでは対応できない環境で投写型表示装置を使用する場合、エアフィルタが目詰まりして投写型表示装置のシャットダウンをすべき状況に陥った際に、埃除去機能を損なうことなく、一時的に外気を導入し、当該部品の温度を下げ、シャットダウンを回避することのできる投写型表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記従来の課題を解決するため、本発明は、ライトバルブ上に形成される画像を照明光で照射し、投写レンズによりスクリーン上に拡大投写する投写型表示装置において、前記投写型表示装置の本体筐体に設けられ、装置内に外気を取り込むための吸気口と、前記吸気口から外気を吸入するための吸気ファンと、前記吸気口から前記吸気ファンに至る通風路の間に設けられ、前記外気が通過する際に前記外気に含まれる塵埃を捕捉するための集塵フィルタと、を備え、前記集塵フィルタは、一部を前記外気の通過から遮蔽／開放可能としたものである。
【００２６】
また、前記集塵フィルタに密着し、前記集塵フィルタの一部を前記外気の通過から遮蔽／開放可能とする可動遮蔽手段を設けたものである。
【００２７】
また、前記可動遮蔽手段は、前記集塵フィルタ自身に設けても、前記吸気口に設けてもよい。
【００２８】
また、前記可動遮蔽手段は、スライド構造であっても、１端にヒンジを有する開閉構造であってもよい。
【００２９】
また、前記集塵フィルタと前記吸気ファンとの間に、前記集塵フィルタの目詰まりを感知する目詰まりセンサーを設けたものである。
【００３０】
また、前記ライトバルブ等温度の影響を受けやすい箇所の近傍に温度センサーを設けたものである。
【００３１】
また、前記目詰まりセンサーまたは前記温度センサーが閾値に達したときに、前記可動遮蔽手段を開放する旨の警告を行うようにしたものである。
【００３２】
このように、通常の状態では、遮蔽手段によって集塵フィルタの一部を遮蔽しておき、集塵フィルタに埃が詰まって冷却風が確保できず、部品に重篤な劣化を与える情況となった場合、遮蔽手段を可動させて、未使用のフィルタ部を露出させることにより、冷却風を確保し、投写型表示装置のシャットダウンの状況を一時的に回避することが出来る。
【発明の効果】
【００３３】
以上のように、本発明の投写型表示装置は、集塵フィルタの一部を外気の通過から遮蔽／開放可能とする可動遮蔽手段を設けることで、運転が不可能となる状況を一時的に回避することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における投写型表示装置の概略構成図である。図において、従来例の図２と同じものは同一の番号を付している。
【００３６】
図において、１は投写型表示装置の本体筐体、２は本体筐体１に設けられ、装置内に外気を取り入れるための吸気口、３は外気を吸入するための吸気用ファン、４は吸気口２と吸気用ファン３との間に設けられ、吸入された外気内の塵埃を除去するエアフィルタ、５はランプ（図示せず）からの照射光などにより高温となる発熱部で、光学プリズムや、ライトバルブである液晶パネルなどである。
【００３７】
そして、吸気口２から発熱部５までの間には、導風ダクト６が設けられ、外気が効率的に発熱部５に導かれる。
【００３８】
また、本体筐体１の一部には排気口７が設けられ、その内側に排気用ファン８が設けられている。
【００３９】
また、発熱部５の近傍には温度センサー９が設けられており、所定の温度を超えたときに、装置の電源を切るなどの処置を行う設計となっている。
【００４０】
以上の構成は、図２に示す従来の投写型表示装置と同様である。異なるところは、エアフィルタ４の吸気口２側に、エアフィルタ４の通気を部分的に遮蔽するフィルタ遮蔽部１０を設けた点である。
【００４１】
通常の運転状態では、図１（ａ）に示すように、吸気用ファン３によって吸気口２から装置内に吸気された外気は、矢印の通風路で示すように、エアフィルタ４を通過することによって外気中の埃が除去され、埃が除去された空気は導風ダクト６によって発熱部５に導風され、これによって装置内の発熱部５、および通風路に配置された部品が冷却される。冷却後の暖められた空気は排気ファン８によって排気口７から装置外へ排出される。
【００４２】
この場合、光学系の光路内にある発熱部５に冷却風が当たっても、既に埃が除去されているため、光学部材表面に埃が付着して透過率が落ちて明るさが劣化するということはない。
【００４３】
一方、フィルタ遮蔽部１０によってエアフィルタ４の通気が部分的に遮蔽されているが、エアフィルタ４の一部だけであるため、十分な冷却風は得られている。
【００４４】
図１（ｂ）はエアフィルタ４に埃が目詰まりし、導風ダクト６に冷却風が十分取り込めなくなった状態を表している。
【００４５】
前述のように、図１（ａ）で説明した通常運転では、外気中の埃がエアフィルタ４に捕捉され、徐々に目詰まりしていき、エアフィルタ４の吸気効率が下がって冷却風が減少する。
【００４６】
冷却風の減少は発熱部５の温度を上昇させ、近傍の温度センサー９によって温度が検知され、所定の温度を超えたときに、吸気用ファン３、および排気用ファン８の回転数を上げることで、冷却対象である発熱部５が重篤な劣化に至らないよう制御を行う。
【００４７】
更にエアフィルタ４に埃が捕捉され、目詰まりによって冷却風が減少してきた場合には、図１（ｂ）に示すように、フィルタ遮蔽部１０をスライドさせ、埃が付着していない新しいエアフィルタ未使用部４ａを露出させることで、エアフィルタ４の吸気効率を改善し、冷却風を確保して、発熱部５の温度を下げるよう動作するとともに、投写型表示装置の表示部（図示せず）にエアフィルタ４の交換を促す警告メッセージを表示させる。
【００４８】
これによって、フィルタの交換、清掃を行うまで、投写型表示装置をシャットダウンさせず、装置そのものの一時的運転の続行は可能となる。
【００４９】
なお、本実施の形態ではフィルタ遮蔽部１０をスライドさせるようにしたが、片側にヒンジを設けて開閉させるようにしてもよい。
【００５０】
また、フィルタ遮蔽部１０をエアフィルタ４に設けるようにしたが、エアフィルタ４に密着した他の部品、例えば、本体筐体１に設けるようにしてもよい。
【００５１】
また、警告メッセージは、単にランプを点灯するだけでもよい。
【００５２】
また、温度センサー９の代わりに、エアフィルタ４と吸気用ファン３との間に、エアフィルタ４の目詰まりを感知する目詰まりセンサーを設けるようにしてもよい。目詰まりセンサーは、エアフィルタ４からの風速を感知するなどによって、目詰まり具合を判定するものである。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明にかかる投写型表示装置は、エアフィルタが目詰まりして投写型表示装置のシャットダウンをすべき状況に陥った際に、埃除去機能を損なうことなく、一時的に外気を導入し、発熱部品の温度を下げ、シャットダウンを回避することができ、特に、静電フィルタでは対応できないような環境で使用されるプロジェクタ等の投写型表示装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施の形態１における投写型表示装置で、（ａ）は通常運転状態を示す概略構成図、（ｂ）はエアフィルタの目詰まり状態を示す概略構成図
【図２】従来の投写型表示装置で、（ａ）は通常運転状態を示す概略構成図、（ｂ）はエアフィルタの目詰まり状態を示す概略構成図
【図３】従来のエアフィルタ交換装置の要部を示す図
【符号の説明】
【００５５】
１  本体筐体
２  吸気口
３  吸気用ファン
４  エアフィルタ
４ａ  エアフィルタ未使用部
５  発熱部
６  導風ダクト
７  排気口
８  排気用ファン
９  温度センサー
１０  フィルタ遮蔽部
【図１】
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【図２】
2010072291.tif 000004
【図３】
2010072291.tif 000005