(57)【要約】【課題】簡単な構成で、フィルターの目詰まりによる冷却効果の低減を防止すると共に、フィルターの交換あるいは清掃作業を大幅に低減させることが可能な液晶プロジェクター装置を提供することを目的とする。【解決手段】強制空冷を行っているプロジェクター２０において、着脱可能に設置されているフィルターユニット５に、可動のプレフィルター７と、プレフィルター７より除去粒子径の小さい防塵性能を有するエアフィルター１０、１１と、プレフィルター７に付着した粉塵を除去するブラシ９と、プレフィルター７の可動機構８を設けることにより、プレフィルター７に集塵した埃や粉塵を除去する。【選択図】図３
2008065021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
白色光を出射する光源ランプからなる光源ブロックと、前記光源ブロックから出射された白色光を光学的に処理して、画像を生成する光学ブロックと、前記光学ブロックで生成された画像をスクリーンに拡大投射する投射レンズユニットと、前記光学ブロックや光源ブロックの高温となる部材に外気を強制的に取り入れて冷却する吸気ファンと、装置外部より着脱可能で強制空冷用の外気の取り入れ口を備えたフィルターユニットとを備え、前記フィルターユニットは、可動のプレフィルターと、前記プレフィルターを可動させるための駆動メカユニットと、前記プレフィルターに付着した粉塵を除去するブラシと、前記プレフィルターより除去粒子径の小さい防塵性能を有する第２のエアフィルターとから構成されることを特徴とするプロジェクター装置。
【請求項２】
プレフィルターは第２のエアフィルターより空気経路の上流側に配置されていることを特徴とする請求項１記載のプロジェクター装置。
【請求項３】
ブラシはフィルターユニットに固定され、プレフィルターが可動する相対的動作により、プレフィルターに付着した粉塵を除去することを特徴とする請求項１記載のプロジェクター装置。
【請求項４】
プレフィルターが平行可動し、ブラシと第２のエアフィルターとが、平面的に重ならない位置に配置されることを特徴とする請求項１記載のプロジェクター装置。
【請求項５】
プレフィルターが回転可動することを特徴とする請求項３記載のプロジェクター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は吸気口のフィルターユニット部の埃や粉塵の目詰まりによる冷却効果を低下させずに防塵効果を向上させた強制空冷のプロジェクター装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＤＭＤや液晶パネル等の映像信号を光変調するデバイスを用いたプロジェクター装置が主流となっている。このプロジェクター装置は、光源から発する光がミラー等を経由してデバイスに集光され光変調されたデバイスの画像が、投射レンズを通してスクリーンに拡大投影されるものである。
【０００３】
このようなデバイスや光学部品は、光源からの光を受けることにより温度が上昇し、信頼性や寿命が極端に低下する。また、光源ランプも大容量の熱を発するため、デバイス等と同様に温度上昇を抑えるために冷却するのが一般的である。
【０００４】
冷却には送風ファンによりプロジェクター装置の外部から強制的に空気を取り入れる強制空冷が一般的であり、このため、取り入れる空気に含まれる埃がデバイスに付着して画像に写り込むことを防止するために、外部からの空気の吸気口には埃や粉塵を集塵するフィルターを設けている。
【０００５】
従来、特許文献１にて吸気ファンのキャビネット開口部にフィルター収納部材を設け、そのフィルター収納部材内に空気経路に沿って脱着自在に、第１エアーフィルターとそれより除去粒子サイズの小さい第２のエアーフィルターを構成することにより防塵性能を向上させ、清掃交換のサービスを向上させることが提案されている。
【特許文献１】特開平１０−２００８３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、プロジェクター装置はさらに高輝度で、かつ小型軽量コンパクトなものになっており、デバイスや光源ランプの温度上昇を抑えるために、安定した冷却が非常に重要となっている。
【０００７】
従来の技術では、冷却時に外部から吸入された埃や粉塵がフィルターに集塵されるが、時間と共にフィルターの目が埃で詰まり、冷却効果が低下するという課題がある。
【０００８】
また、上記冷却効果を改善するために頻繁にフィルターを交換あるいは清掃するという作業が発生し、天吊りなどの常時設置の場合にはかなり煩雑な作業となっている。
【０００９】
本発明は上記従来の課題に鑑み、簡単な構成で、フィルターの目詰まりによる冷却効果の低減を防止すると共に、フィルターの交換あるいは清掃作業を大幅に低減させることが可能なプロジェクター装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のプロジェクター装置は、強制空冷を行っているプロジェクターにおいて、吸気口に設置されているフィルターユニットに、プレフィルターと、第２のフィルターと、ブラシと、プレフィルターの可動機構とを設けることにより、プレフィルターに集塵した埃や粉塵を除去することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のプロジェクター装置によれば、フィルターユニットにプレフィルターの可動機構とブラシを設けることで、プロジェクター装置の吸気口の埃や粉塵によるフィルター目詰まりに起因する、デバイスや光源ランプ等のセット内の部品温度上昇や投射画像への埃の写り込みを抑制すると共に、それに伴う送風ファンの風量増による騒音も低減させる効果が期待できる。
【００１２】
また、従来頻繁に発生していたフィルターの清掃交換のメンテナンス作業回数を著しく低減させる効果が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明のプロジェクター装置は、白色光を出射する光源ランプからなる光源ブロックと、前記光源ブロックから出射された白色光を光学的に処理して、画像を生成する光学ブロックと、前記光学ブロックで生成された画像をスクリーンに拡大投射する投射レンズブロックと、前記光学ブロックや光源ブロックの高温となる部材に外気を強制的に取り入れて冷却する吸気ファンと、装置外部より着脱可能で外気の取り入れ口を備えたフィルターユニットとを備え、前記フィルターユニットは、可動のプレフィルターと、前記プレフィルターを稼動させるための駆動メカユニットと、前記プレフィルターに付着した粉塵を除去するブラシと、前記フィルターユニット内に収納されるプレフィルターより除去粒子径の小さい防塵性能を有する第２のエアフィルターとから構成され、前記プレフィルターは、前記第２のエアフィルターより空気経路の上流側に配置することにより、第２のエアフィルターの埃や粉塵による目詰まりに起因する、デバイスや光源ランプ等のセット内の部品温度上昇や投射画像への埃の写り込みを抑制すると共に、それに伴う送風ファンの風量増による騒音も低減させるという作用を有する。
【００１４】
また、従来頻繁に発生していたフィルターの清掃交換のメンテナンス作業回数を著しく低減させる作用も有する。
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図を用いて説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるプロジェクター装置の概略構成図を示すもので、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図である。図２は本発明の実施の形態１のプロジェクター装置の外観斜視図である。
【００１７】
図１および図２に示すように、プロジェクター装置２０は、白色光を出射する光源ランプからなる光源ブロック１と、光源ブロック１から出射された白色光を光学的に処理して、画像を生成する光学ブロック２と、光学ブロック２で生成された画像をスクリーン（図示せず）に拡大投射する投射レンズブロック３と、光学ブロック２や光源ブロック１の高温となる部材に外気を強制的に取り入れて冷却する吸気ファン４と、プロジェクター装置２０の外部より取り外しが可能で、外気の取り入れ口を備えたフィルターユニット５と、光源ブロック１の周りの高温の空気を装置外へ排出する排気ファン６とから構成されている。
【００１８】
図２に示すように、フィルターユニット５は、プロジェクター装置２０の外部から着脱可能で、後述するコネクター１３にてプロジェクター装置２０と電気的に接続する。
【００１９】
図３から図５は本発明の実施の形態１におけるプロジェクター装置のフィルターユニットの概略構成を示す図で、図３はプレフィルター７の静止状態を示す平面図、図４は同状態の側面図、図５はプレフィルター７の可動状態を示す平面図である。
【００２０】
図３および図４に示すように、フィルターユニット５には、可動するプレフィルター７と、プレフィルター７を可動させるための駆動メカユニット８と、プレフィルター７を挟むように配置され、プレフィルター７に付着した粉塵を除去するブラシ９と、プレフィルター７より除去粒子径の小さい防塵性能を有する第２、第３の複数のエアフィルター１０、１１とが収納されており、プレフィルター７は第２、第３の複数のエアフィルター１０、１１より空気経路の上流側に配置されている。図４に示すように、プレフィルター７の対向する面５ａは全面が開放されており外気の取り入れ口となっている。また、エアフィルター１０、１１側の面には、吸気ファン４に、外気から埃や粉塵を除去した空気を通す開口部５ｂが設けられている。
【００２１】
ここで、ブラシ９はフィルターユニット５の筐体に固定されており、かつ、エアフィルター１０、１１とは、平面的に重ならない位置に配置されている。
【００２２】
また、プレフィルター７の外周側面にはラック７ａが設けられており、駆動メカユニット８内のギア８ｂを介してモーター８ａにより、プレフィルター７がレール１２に沿って平行に可動する。１３は、モーター８ａとプレフィルター７の可動位置を検出する位置検出スイッチ１４をプロジェクター装置２０と電気的に接続するためのコネクターである。
【００２３】
また、１５は、プレフィルター７の透過率あるいは流入する空気の流速により判断する目詰まりセンサーである。
【００２４】
以上のように構成されたプロジェクター装置において、プレフィルター７に一定量の粉塵が溜まっていることを、目詰まりセンサー１５にて感知した場合、あるいは事前に設定した一定時間が経った場合、図５に示すように、駆動メカユニット８のモーター８ａが駆動し、ギア８ｂ、プレフィルター７のラック７ａを介して、プレフィルター７を矢印方向に平行可動させる。プレフィルター７が移動することにより、ブラシ９との間に摩擦が発生し、プレフィルター７に付着した埃や粉塵がブラシ９にて除去される。
【００２５】
プレフィルター７の可動は、位置検出スイッチ１４にて終端を感知し反転し、所定の位置にて停止する。
【００２６】
フィルターユニット５は、プロジェクター装置２０の外部から着脱可能なため、定期的に取り外すことにより、フィルターユニット５内に溜まった埃や粉塵を廃棄することができる。
【００２７】
このように、フィルターユニットにプレフィルターの可動機構とブラシを設けることで、プロジェクター装置の吸気口の埃や粉塵によるフィルター目詰まりを防ぐことができ、それに起因する、デバイスや光源ランプ等のセット内の部品温度上昇や投射画像への埃の写り込みも抑制され、それに伴う送風ファンの風量増による騒音も低減させることができる。
【００２８】
また、ブラシ９をフィルターユニット５の筐体に固定し、プレフィルター７を可動させる相対的な動作としたので、ブラシ９にて除去された埃や粉塵を１箇所に溜めることができ、ブラシ９とエアフィルター１０、１１とは、平面的に重ならない位置に配置されているため、除去された埃や粉塵がエアフィルター１０、１１に再度付着することによって、エアフィルター１０、１１の防塵性能を低下させてしまうということはない。
【００２９】
また、従来頻繁に発生していたフィルターの清掃交換のメンテナンス作業回数を著しく低減させることができる。
【００３０】
（実施の形態２）
図６から図８は、本発明の実施の形態２におけるプロジェクター装置のフィルターユニットの概略構成を示す図で、図６はプレフィルター７の静止状態を示す平面図、図７は同状態の側面図、図８はプレフィルター７の可動状態を示す平面図である。本実施の形態において、実施の形態１と同様のものは同一の番号を付している。
【００３１】
実施の形態１の図２と同様、フィルターユニット５は、プロジェクター装置２０の外部から着脱可能で、後述するコネクター１３にてプロジェクター装置２０と電気的に接続する。
【００３２】
図６および図７に示すように、フィルターユニット５には、可動するプレフィルター７と、プレフィルター７を可動させるための駆動メカユニット８と、プレフィルター７を挟むように配置され、プレフィルター７に付着した埃や粉塵を除去するブラシ９と、プレフィルター７より除去粒子径の小さい防塵性能を有する第２、第３の複数のエアフィルター１０、１１とが収納されており、プレフィルター７は第２、第３の複数のエアフィルター１０、１１より空気経路の上流側に配置されている。図７に示すように、プレフィルター７の対向する面５ａは全面が開放されており外気の取り入れ口となっている。また、エアフィルター１０、１１側の面には、吸気ファン４に、外気から埃や粉塵を除去した空気を通す開口部５ｂが設けられている。
【００３３】
ここで、ブラシ９はフィルターユニット５の筐体に固定されており、かつ、エアフィルター１０、１１とは、平面的に一部が重なるが、大部分は重ならない位置に配置されている。
【００３４】
また、プレフィルター７の外周側面にはラック７ａが設けられており、駆動メカユニット８内のギア８ｂを介してモーター８ａによりプレフィルター７が回転軸１６を中心に回転可動する。１３は、モーター８ａとプレフィルター７の可動位置を検出する位置検出スイッチ１４をプロジェクター装置２０と電気的に接続するためのコネクターである。
【００３５】
また、１５は、プレフィルター７の透過率あるいは流入する空気の流速により判断する目詰まりセンサーである。
【００３６】
以上のように構成されたプロジェクター装置において、プレフィルター７に一定量の粉塵が溜まっていることをプレフィルター７の透過率あるいは流入する空気の流速により判断する目詰まりセンサー１５にて感知した場合、あるいは事前に設定した一定時間が経った場合、図８に示すように、駆動メカユニット８のモーター８ａが駆動し、ギア８ｂ、プレフィルター７のラック７ａを介して、プレフィルター７を回転軸１６を中心に矢印方向に回転可動させる。プレフィルター７が移動することにより、ブラシ９との間に摩擦が発生し、プレフィルター７に付着した埃や粉塵がブラシ９にて除去される。
【００３７】
プレフィルター７の可動は、位置検出スイッチ１４にて終端を感知し所定の位置にて停止する。
【００３８】
フィルターユニット５は、プロジェクター装置２０の外部から着脱可能なため、定期的に取り外すことにより、フィルターユニット５内に溜まった埃や粉塵を廃棄することができる。
【００３９】
このように、実施の形態１と同様、フィルターユニットにプレフィルターの可動機構とブラシを設けることで、プロジェクター装置の吸気口の埃や粉塵によるフィルター目詰まりを防ぐことができ、それに起因する、デバイスや光源ランプ等のセット内の部品温度上昇や投射画像への埃の写り込みも抑制され、それに伴う送風ファンの風量増による騒音も低減させることができる。
【００４０】
また、ブラシ９をフィルターユニット５の筐体に固定し、プレフィルター７を可動させる相対的な動作としたので、ブラシ９にて除去された埃や粉塵を１箇所に溜めることができ、ブラシ９とエアフィルター１０、１１とは、一部のみ平面的に重なっているだけなので、除去された埃や粉塵がエアフィルター１０、１１に再度付着することによって、エアフィルター１０、１１の防塵性能を低下させてしまうことは少ない。
【００４１】
また、本実施の形態では、フィルターユニット５を回転可動させるため、実施の形態１の平行可動の場合と比べ、フィルターユニット５の位置は平面的に変わらず、従って、スペースが少なくてすむ。
【００４２】
また、実施の形態１と同様、従来頻繁に発生していたフィルターの清掃交換のメンテナンス作業回数を著しく低減させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明にかかるプロジェクター装置は、プロジェクター装置の吸気口のフィルター目詰まりに起因する、デバイスや光源ランプ等のセット内の部品温度上昇や投射画像への埃の写り込みを抑制すると共に、それに伴う送風ファンの風量増による騒音も低減させる効果を有し、吸気口のフィルターユニット部の埃目詰まりによる冷却効果の低下をさせずに、防塵効果を向上させた強制空冷のプロジェクター装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施の形態１におけるプロジェクター装置の概略構成図
【図２】本発明の実施の形態１におけるプロジェクター装置の外観斜視図
【図３】本発明の実施の形態１におけるプロジェクター装置のフィルターユニットのプレフィルターの静止状態を示す平面図
【図４】同状態を示す側面図
【図５】本発明の実施の形態１におけるプロジェクター装置のフィルターユニットのプレフィルターの可動状態を示す平面図
【図６】本発明の実施の形態２におけるプロジェクター装置のフィルターユニットのプレフィルターの静止状態を示す平面図
【図７】同状態を示す側面図
【図８】本発明の実施の形態２におけるプロジェクター装置のフィルターユニットのプレフィルターの可動状態を示す平面図
【符号の説明】
【００４５】
１  光源ブロック
２  光学ブロック
３  投射レンズブロック
４  吸気ファン
５  フィルターユニット
６  排気ファン
７  プレフィルター
７ａ  ラック
８  駆動メカユニット
８ａ  モーター
８ｂ  ギア
９  ブラシ
１０  第２エアフィルター
１１  第３エアフィルター
１２  レール
１３  コネクター
１４  位置検出スイッチ
１５  目詰まりセンサー
１６  回転軸
２０  プロジェクター装置
【図１】
2008065021.tif 000003
【図２】
2008065021.tif 000004
【図３】
2008065021.tif 000005
【図４】
2008065021.tif 000006
【図５】
2008065021.tif 000007
【図６】
2008065021.tif 000008
【図７】
2008065021.tif 000009
【図８】
2008065021.tif 000010