CN102193288A

CN102193288A - 投影型影像显示装置

Info

Publication number: CN102193288A
Application number: CN201110047909.9A
Authority: CN
Inventors: 宇於崎哲史; 岩井敏充
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2010-03-01
Filing date: 2011-02-28
Publication date: 2011-09-21
Also published as: JP2011180335A; EP2363747A1; EP2363747B1; US20110211172A1; JP5388901B2; US8388144B2; CN103885272B; CN103885272A

Abstract

本发明提供一种投影型影像显示装置，其能够在将冷却能力的下降抑制为最小限度的同时实现过滤器的维护的简易化。本发明所涉及的投影型影像显示装置包括：对向壳体内部吸入的外部气体进行过滤的过滤部件(2)；用于安装过滤部件(2)的环形的过滤器框架(1)；用于使过滤器框架在环形的该环方向进行旋转移动的驱动机构(4)；以及一边在预定的位置进行自转一边与过滤部件(2)接触的除尘刷(5)。过滤部件(2)安装于过滤器框架(1)的环形面的一部分。在过滤器框架(1)的环形面的另一部分设置有通气部分(3)，在该通气部分(3)不具有过滤部件。

Description

投影型影像显示装置

技术领域

本发明涉及具有防尘结构的投影型影像显示装置。

背景技术

投影仪存在逐年高亮度化的趋势。从在明亮的环境中也能够看到鲜明的影像这一点来看，实现高亮度化对于用户来说优点很大。

另一方面，伴随着高亮度化，存在投影仪内部的发热量变高的趋势。特别地，由于光学部件的受热量也随着亮度变高而相应地增多，因此，为了确保性能和安全性，需要具有冷却单元。以往，在光学部件的冷却中采用了各种各样的方法。其中，将外部的新鲜空气吸入投影仪壳体内、并将该空气吹向光学部件而进行冷却的方式能够以便宜且简单的结构来实现，因而是采用得最多的方式。

但是，在吸入外部气体的同时也吸入了外部的尘埃。附着于光学部件的尘埃会在投影影像中作为阴影或亮点显现，显著地降低影像的品位。因此，需要除去尘埃。作为其对策，一般采用设置空气过滤器的方法，并且还存在提高防尘性的技术(例如参照专利文献1)。

此外，空气过滤器本身成为抽吸外部气体时的对空气的阻碍。此外，当长期使用时会由于尘埃而引起网眼堵塞，从而招致冷却能力的进一步下降。因此，需要定期地进行清扫、更换等维护。例如，在安装于高处的投影仪中，进行作业本身十分耗费劳力和时间，因此，还开发出尽量不进行维护也能够长时间使用的防尘对策(例如参照专利文献2)。

专利文献1：日本特许平10-200837号公报

专利文献2：日本特开平6-59247号公报

在以往的发明中，难以以低廉的价格兼顾维护的简易化和使冷却能力的下降最小化。

例如，在专利文献1所涉及的技术中，一体地形成2个空气过滤器，并且单纯设置2个空气过滤器。因此，对进气风空气的阻力变高，从冷却能力下降的观点来看存在改善的空间。

或者，在专利文献2所涉及的技术中，通过以能够转动的方式设置空气过滤器而使维护简单。但是，在使用致动器来进行空气过滤器的移动的情况下，由于移动方向为多个方向，因此在结构上变得复杂，结果价格变高。或者，在手动地使空气过滤器移动的情况下，有损维护简易的优点。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种能够在将冷却能力的下降抑制为最小限度的同时、实现过滤器的维护的简易化的投影型影像显示装置。

为了达成上述的目的，本发明所涉及的第一方面所记载的投影型影像显示装置包括：壳体，影像显示装置部配置在该壳体的内部；第一过滤部件，该第一过滤部件对向所述壳体内部吸入的外部气体进行过滤；环形的过滤器框架，所述过滤器框架用于安装所述第一过滤部件，并且该过滤器框架具有相互面对的第一面和第二面；驱动机构，该驱动机构用于使所述过滤器框架在所述环形的该环方向进行旋转移动；以及除尘刷，该除尘刷一边在预定的位置进行自转，一边与所述第一过滤部件接触，所述第一过滤部件安装于所述过滤器框架的所述第一面，在所述过滤器框架的所述第二面设置有通气部分，在该通气部分不具有所述第一过滤部件。

本发明的第一方面所记载的投影型影像显示装置包括：壳体，影像显示装置部配置在该壳体的内部；第一过滤部件，该第一过滤部件对向所述壳体内部吸入的外部气体进行过滤；环形的过滤器框架，所述过滤器框架用于安装所述第一过滤部件，并且该过滤器框架具有相互面对的第一面和第二面；驱动机构，该驱动机构用于使所述过滤器框架在所述环形的该环方向进行旋转移动；以及除尘刷，该除尘刷一边在预定的位置进行自转，一边与所述第一过滤部件接触，所述第一过滤部件安装于所述过滤器框架的所述第一面，在所述过滤器框架的所述第二面设置有通气部分，在该通气部分不具有所述第一过滤部件。

因此，通过采用在环形的过滤器框架的第二面不具有过滤部件的结构，能够得到以下的效果：能够将通过设置空气过滤器而增大的对空气的阻力抑制在最小限度，能够抑制冷却能力的下降。

此外，通过使用驱动机构使过滤器框架移动，并在该移动中使用除尘刷进行过滤部件的清扫，能够大幅地节省用户或者服务人员进行清扫的劳力和时间。

附图说明

图1是示出在实施方式1所涉及的投影型影像显示装置中使用的防尘结构的结构例的立体图。

图2是示出过滤器框架1、过滤部件2以及通气部分3的结构的立体图。

图3是示出在实施方式2所涉及的投影型影像显示装置中使用的防尘结构的结构例的立体图。

图4是示出在实施方式3所涉及的投影型影像显示装置中使用的防尘结构的结构例的立体图。

图5是示出实施方式4所涉及的过滤器框架1的结构的放大立体图。

标号说明

1：过滤器框架；1a：齿；2：过滤部件(第一过滤部件)；3：通气部分；4：驱动机构；5：除尘刷；5A：旋转轴；6：送风风扇；7：剥离单元；8：尘埃盒部；9：另一过滤部件(第二过滤部件)；10：切口部。

具体实施方式

以下，根据示出本发明的实施方式的附图，对本发明进行具体说明。

<实施方式1>

图1是示出在本发明的实施方式1所涉及的投影型影像显示装置中使用的防尘结构的结构例的立体图。并且，图2是示出该防尘结构所具有的过滤器部的结构的立体图。

在投影型影像显示装置的壳体(未图示)内部，配设有影像显示装置部(未图示)和图1所示的防尘结构以及送风风扇6。

如图1所示，防尘结构包括过滤器框架1、驱动机构4以及除尘刷5。并且，如图2所示，过滤器框架1构成为具有相互面对的第一面和第二面的、中空的环形。

具体地说，如图2所示，过滤器框架1的第一面和第二面的俯视形状为长方形，过滤器框架1的沿着A-A线的截面形状为长圆形状。并且，在构成该环形面的第一面配设有过滤部件(可以理解为第一过滤部件)2(参照图2)。该过滤器框架1由环形的带状网体构成。

与此相对，在构成该环形面的另一个面(即与第一面相面对的第二面)未设置过滤部件2，而是设置有用于减小来自壳体进气口的对空气的阻力的通气部分3(参照图1、2)。

在过滤部件2面对壳体的进气口的状态下，通气部分3与该过滤部件2相面对，而且通气部分3还面对送风风扇2。

过滤部件2对从壳体的进气口向该壳体内部吸入的外部气体中的灰尘进行过滤。该过滤掉了灰尘后的空气通过过滤器框架1的中空部，并通过与过滤部件2相面对的通气部分3。然后，通过了该通气部分3的空气借助送风风扇6作为冷却风朝壳体内部的冷却对象物(影像显示装置部)进行送风。

另外，如图1所示，该过滤器框架1与驱动机构4连接，与该驱动机构4的齿轮啮合的齿1a配设在该过滤器框架1的终端内周。驱动机构4的从该齿轮传递的动力传递至过滤器框架1的齿1a，过滤器框架1仅朝一个方向旋转移动(参照图2的箭头)。

具体地说，在图1所示的结构中，构成过滤器框架1的表面(构成环形的表面)像传送带那样仅朝一个方向旋转移动(参照图2所示的箭头)。

并且，如图1所示，在过滤器框架1的一个端缘配设有除尘刷5。除尘刷5的外形为辊状，且被固定在预定的位置。并且，该除尘刷5一边以旋转轴5A为轴在该辊的方向自转，一边与过滤部件2(过滤器框架1)接触。当过滤部件2(过滤器框架1)借助驱动机构4而旋转移动时，除尘刷5在与过滤部件2接触的接触部分除去附着于该过滤部件2的尘埃。

作为该除尘刷5，例如在采用起毛刷(raising brush)的情况下，能够抑制被除去后的尘埃再次附着于过滤部件2的情况。此外，为了使除尘刷5对尘埃的除去变得容易，优选过滤部件2为网状部件。

这样，通过采用在环形的过滤器框架1的另一个面不具有过滤部件的结构，能够得到下述的效果：能够将通过设置空气过滤器而增大的对空气的阻力抑制在最小限度，能够抑制冷却能力的下降。

此外，通过利用驱动机构4使过滤器框架1移动，并在该移动中利用除尘刷5进行过滤部件2的清扫，能够大幅地节省用户或者服务人员进行清扫的劳力和时间。

而且，通过将利用驱动机构4实现的过滤器框架1的旋转移动的方向仅限定于一个方向，能够削减构成驱动机构4的部件数量，还能够得到成本降低的效果。

如上所述，在本实施方式的发明中，能够廉价地同时实现维护的容易化和对冷却能力的下降进行抑制的效果。

此外，从使过滤器框架1移动的驱动机构4获得动力，使除尘刷5旋转，从而增强过滤部件2与除尘刷5之间的摩擦，由此能够得到使除去附着于过滤部件2的尘埃的能力提高的效果。

<实施方式2>

图3是示出在本发明的实施方式2所涉及的投影型影像显示装置中使用的防尘结构的结构例的立体图。

从图1与图3的比较可以看出，在本实施方式中，在实施方式1所示的结构上追加构成有剥离单元7和尘埃盒部8。此处，在图3中，剥离单元7和尘埃盒部8以分解立体图示出。

在实施方式1所涉及的发明中，随着时间的经过而从过滤部件2除去的尘埃堆积于除尘刷5，因而担心会使尘埃除去能力下降。因此，在本实施方式中，在除尘刷5的不与过滤部件2相接触的一侧配设有剥离单元7，该剥离单元7用于剥离附着于除尘刷5的尘埃。

而且，在本实施方式中，配设有用于保管被剥离单元7剥离的尘埃的尘埃盒部8。

作为剥离单元7，如果例如设置板状部件作为刮刀，则能够利用便宜且简单的结构来实现可将附着于除尘刷5的尘埃剥离的单元。或者，如果使用具有带电效果的部件来作为剥离单元7，则能够期待更高的剥离效果。

另外，剥离单元7与尘埃盒部8以能够将利用剥离单元7剥离下来的尘埃保管在尘埃盒部8中而不漏出的方式结合。

如在实施方式1中也已说明的那样，除尘刷5以旋转轴5A作为轴旋转。此外，如图3所示，除尘刷5的一部分与过滤器框架1接触，并且，除尘刷5在与该过滤器框架1接触的接触部的相反侧与剥离单元7接触。该剥离单元7被固定在预定的位置，并通过除尘刷5的旋转而与该除尘刷5的整个面接触。

在本实施方式中，通过追加构成剥离单元7，能够除去附着于除尘刷5的尘埃，能够抑制尘埃逆流至过滤部件2。此外，通过追加构成尘埃盒部8，能够积存利用剥离单元7剥离下来的尘埃。因此，大幅减少了用户进行清扫的次数，因此维护变得容易。此外，如果将尘埃盒部8形成为能够单独分离的结构，则维护时的作业(除去积存于尘埃盒部8的尘埃的作业等)变得容易。

<实施方式3>

图4是示出在本发明的实施方式3所涉及的投影型影像显示装置中使用的防尘结构的结构例的立体图。

从图3与图4的比较可以看出，在本实施方式中，在实施方式2所示的结构上追加构成有另一过滤部件9。

在实施方式1、2所涉及的发明中，对向壳体内部吸入的外部气体进行过滤的部件仅仅是过滤部件2。在重视由除尘刷5实现的尘埃除去的情况下，过滤部件2优选使用筛网，但是，一般情况下，筛网与无纺布等相比，尘埃的捕集能力差。此外，虽然过滤器框架1借助驱动机构4而旋转移动，但是在过滤器框架1的另一个面设置有通气部分3，因此，在该旋转移动的过程中会产生在不对外部气体进行过滤的状态下进行抽吸的期间。在这种情况下，未被过滤而到达送风风扇6的尘埃直接被吹向内部部件。

因此，在本实施方式中，如图4所示，在旋转移动的过滤器框架1与送风风扇6之间设置了另一过滤部件(可以理解为第二过滤部件)9。该另一过滤部件9固定地设置于上述位置。并且，该另一过滤部件9是能够捕捉比过滤部件2所能够捕捉的尘埃要细的尘埃的过滤器。

如上所述，在本实施方式所涉及的发明中，能够对外部气体进行双重过滤，防尘性能提高。而且，在本实施方式所涉及的发明中，即便在通过过滤器框架1的旋转移动而使得外部气体未利用过滤部件2进行过滤的情况下，由于另一过滤部件9的存在，因而能够对该外部气体进行过滤。

另外，如上所述，优选另一过滤部件9与过滤部件2相比能够捕捉更细的尘埃。并且，考虑到对冷却性能的影响、即对进气风的空气的阻力，作为另一过滤部件9，并不是简单地使用网眼细的过滤器，更优选使用带电材料来吸附尘埃。

并且，在图4的结构中，在图3所示的结构上追加有另一过滤部件9，但是，当然也可以在图1所示的结构上追加构成本实施方式所涉及的另一过滤部件9。

<实施方式4>

图5是示出在本发明的实施方式4所涉及的投影型影像显示装置中使用的防尘结构的结构例的图。具体地说，在图5中，将过滤器框架1的一部分放大进行图示。

在如实施方式1中说明的那样，过滤器框架1借助驱动机构4而旋转移动，但是，在本实施方式中具备位置检测单元，该位置检测单元用于对基于该旋转移动的移动量、以及过滤器框架1通过进行旋转移动而返回到了预定位置这一情况进行检测。

由此，即使在旋转移动后也能够使过滤器框架1返回至标准位置(即，使过滤部件2位于面对壳体进气口的位置，并使通气部分3位于该过滤部件2与送风风扇6之间)，能够防止旋转移动后的过滤部件2的位置从该标准位置偏移。

作为位置检测单元，例如在旋转移动的过滤器框架1的一部分设置切口部10。并且，作为该位置检测单元，设置光断路器(可以理解为光学检测部)，该光断路器以光学方法检测该切口部10。由此，能够廉价地起到防止上述位置偏移的效果。

此外，在采用上述光学方法的位置检测单元中，还存在由于过滤器框架1中的尘埃的堆积而无法维持位置检测精度的情况。

因此，作为位置检测单元，也可以在过滤器框架1的一部分配置磁性体来代替切口部10。在该情况下，作为位置检测单元，设置对磁性***于预定位置这一情况进行检测的磁传感器。由此，能够防止上述的因尘埃的堆积而引起的检测精度的下降。

Claims

1.一种投影型影像显示装置，其特征在于，

所述投影型影像显示装置包括：

壳体，影像显示装置部配置在该壳体的内部；

第一过滤部件，该第一过滤部件对向所述壳体内部吸入的外部气体进行过滤；

环形的过滤器框架，所述过滤器框架用于安装所述第一过滤部件，并且该过滤器框架具有相互面对的第一面和第二面；

驱动机构，该驱动机构用于使所述过滤器框架在所述环形的该环方向进行旋转移动；以及

除尘刷，该除尘刷一边在预定的位置进行自转，一边与所述第一过滤部件接触，

所述第一过滤部件安装于所述过滤器框架的所述第一面，

在所述过滤器框架的所述第二面设置有通气部分，在该通气部分不具有所述第一过滤部件。

2.根据权利要求1所述的投影型影像显示装置，其特征在于，

所述过滤器框架由环形的带状网体构成。

3.根据权利要求1所述的投影型影像显示装置，其特征在于，

所述驱动机构使所述过滤器框架仅朝一个方向进行旋转移动。

4.根据权利要求1所述的投影型影像显示装置，其特征在于，

所述投影型影像显示装置还包括送风风扇，该送风风扇将通过了所述第一过滤部件的外部气体送入到所述壳体内部。

5.根据权利要求1所述的投影型影像显示装置，其特征在于，

所述投影型影像显示装置还包括：

剥离单元，该剥离单元设置在所述除尘刷的不与所述第一过滤部件相接触的一侧，用于对附着于所述除尘刷的尘埃进行剥离；以及

尘埃盒部，该尘埃盒部用于对利用所述剥离单元剥离下来的尘埃进行保管。

6.根据权利要求1所述的投影型影像显示装置，其特征在于，

所述投影型影像显示装置还包括第二过滤部件，该第二过滤部件设置在所述第一过滤部件与所述送风风扇之间。

7.根据权利要求6所述的投影型影像显示装置，其特征在于，

所述第二过滤部件能够捕捉比所述第一过滤部件所能够捕捉的尘埃要细的尘埃。

8.根据权利要求1所述的投影型影像显示装置，其特征在于，

所述投影型影像显示装置还包括位置检测单元，该位置检测单元用于对所述过滤器框架通过进行旋转移动而返回到了预定位置这一情况进行检测。

9.根据权利要求8所述的投影型影像显示装置，其特征在于，

所述位置检测单元包括：

切口部，该切口部设置在所述过滤器框架的一部分；以及

光学检测部，该光学检测部以光学方法检测所述切口部。

10.根据权利要求8所述的投影型影像显示装置，其特征在于，

所述位置检测单元包括：

磁性体，该磁性体设置在所述过滤器框架的一部分；以及

磁传感器，该磁传感器用于检测所述磁性体。