KR100705061B1 - 프로젝션 텔레비전의 배기팬 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프로젝션 텔레비전의 배기팬 구조에 관한 것으로, 스크린이 설치된 프론트 데코와 백 커버로 이루어진 본체와, 상기 본체 내부에 설치되는 램프계, 합성계, 조명계로 이루어진 광학 엔진과, 상기 본체 내부로 외기를 유입시켜 광학 엔진에서 발생된 열을 냉각시킨 후 본체 외부로 배출시키는 배기팬과, 상기 배기팬에서 배기되는 고온의 열기가 본체 외부로 빠져나가는 배기구 및 상기 배기구와 상기 배기팬의 틈새로 고온의 열기가 빠져나가지 않도록 상기 배기팬에서 배기구로 연장되는 배기덕트가 포함되는 프로젝션 텔레비전의 배기팬 구조에 의해, 상기 프로젝션 텔레비전의 내부에서 발생되는 고온의 열기가 배기구로 완전하게 안내되어 상기 고온의 열기에 의한 백 커버의 변형을 방지할 수 있다.

프로젝션 텔레비전, 냉각팬, 배기팬

Description

프로젝션 텔레비전의 배기팬 구조{COOLER STRUCTURE FOR PROJECTION TELEVISION}

도 1은 종래의 프로젝션 텔레비전의 내부구조를 보인 측단면도이다.

도 2는 종래의 프로젝션 텔레비전의 배면 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 배기팬이 적용된 프로젝션 텔레비전의 배면 분해사시도이다.

도 4는 도 3의 측단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 배기팬과 배기덕트의 결합을 나타낸 사시도이다.

도 6는 본 발명에 따른 배기팬의 다른 실시예를 나타낸 배면 분해사시도이다.

도 7은 도 6의 측단면도이다.

-도면 주요부분에 대한 부호의 설명-

10 : 프론트 데코 20 : 백 커버

22 : 흡기구 24 : 배기구

30 : 광학 엔진 32 : 흡기팬

34 : 배기팬 36 : 엔진 베이스

40 : 반사경 50 : 스크린

60 : 램프계 61 : 램프

64 : 램프 브라켓 70 : 합성계

80 : 조명계 90 : 광학 엔진 커버

99 : 흡기팬 100 : 배기팬

102 : 팬 모터 104 : 날개차

106 : 팬 하우징 108 : 삽입홈

110 : 배기덕트

본 발명은 프로젝션 텔레비전의 배기팬 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 프로젝션 텔레비전의 배기팬에 연장덕트를 설치하여 배기팬에서 발생되는 열기를 신속하고 안전하게 프로젝션 텔레비전의 외부로 배기시킬 수 있는 프로젝션 텔레비전의 배기팬 구조에 관한 것이다.

일반적으로 프로젝션 텔레비전은, 크게 구동 소자에 따라 씨알티(CRT : Cathode Ray Tube) 프로젝션과 엘씨디(LCD : Liquid Crystal Display) 프로젝션으로 나뉠 수 있다. 상기 씨알티 프로젝션은 3개의 모노크롬 씨알티(MONO-CHROMA CRT)에 의해 영상신호를 생성하지만, 엘씨디 프로젝션에서는 광학 엔진(조명계+Color System+투사렌즈)에 의해 신호를 생성하게 된다. 상기와 같은 씨알티 프로젝션과 엘씨디 프로젝션은 구동 소자만 다른 뿐 근본적인 원리는 대동소이하며, 현 재까지는 가격 경쟁력 등의 이유로 씨알티 프로젝션의 보급률이 앞서고 있지만, 점차적으로 엘씨디 프로젝션의 시장이 확대되고 있는 현실이다. 또한, 사용자의 구매욕구를 충족시키기 위해, 영상이 투영되는 스크린이 대형화 되고 있는 추세이다.

상기와 같은 프로젝션 텔레비젼의 구조를 간단하게 설명하면, 도 1은 프로젝션 텔레비전의 내부구조를 보인 측단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 프로젝션 텔레비전은, 프로젝션 텔레비전의 전면을 형성하는 프론트 데코(10)와 후면을 형성하는 백 커버(20)가 구비되어 본체가 구성된다. 그리고, 상기 프론트 데코(10)와 백 커버(20)가 결합되는 본체의 내부에 광학 엔진(30)이 설치되는데, 상기 광학 엔진(30)은 엔진 베이스(36)에 안착된다. 상기 광학 엔진(30)은, 엘씨디와 같은 화상 표시부에 강한 빛이 투사되도록 하여 화상신호가 포함된 빛을 생성시키고, 상기 화상신호가 포함된 빛을 백 커버(20)에 설치된 반사경(40)으로 보내게 된다. 상기 광학 엔진(30)에서 생성된 화상신호가 포함된 빛은, 반사경(40)에 의해 프론트 데코(10)에 설치된 스크린(50)으로 반사되고, 상기 스크린(50)에 비추어진 영상을 사용자가 시청하게 된다.

상기와 같은 광학엔진(30)은, 빛을 만드는 램프계(60)와, 상기 램프계(60)에서 조사된 빛에 의해 영상이 구현되는 합성계(70)와, 상기 합성계(70)에서 만들어진 영상을 반사경(40)으로 확대시켜 비추는 조명계(80)로 구성되는데, 특히 상기 램프계(60)에는 고출력의 램프가 적용되어, 본체 내부에 고온의 열이 발생되므로, 합성계 및 조명계로 고온의 열이 이동되는 것을 차단하며, 상기 램프계(60)를 엔진 베이스(36)에 설치하기 위하여 램프 브라켓(64)이 구비된다.

그러나, 엔진 베이스(36)에 램프 브라켓(64)이 구비되어도 상기 램프계에서 발생된 열과 본체 내부에서 발생된 열을 완전히 차단되지 못하므로, 프로젝션 텔레비전의 다른 부품에 악영향을 미치게 되는데, 예를들어, 광학 엔진(30)에 설치된 화면을 형성하는 합성계(70)의 엘씨디 패널(미도시)사이의 액정이 끓어 스크린에 검게 투사되는 엘씨디 보일링(LCD Boiling)현상이나, 편광판(미도시)이 타는 형상이 생기게 된다. 따라서, 본체 내부의 열과 램프계(60)에서 발생된 열을 신속하게 냉각시키기 위해 프로젝션 텔레비전의 외기를 유입시킨 후 배출시킬 수 있도록 흡기팬(32)과 배기팬(34)이 설치된다.

도 2는 종래의 프로젝션 텔레비전의 배면 사시도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 흡기팬(32)은 백 커버(20)에 형성된 흡기구(22)에 노출되도록 설치되는데, 상기 흡기팬(32)이 광학 엔진이 안착되는 엔진 베이스(36)에 지지되어, 상기 흡기구(22)를 통해 본체 외부의 공기를 유입시켜 본체 내부의 열을 냉각시키게 된다.

이렇게 흡기팬(32)에 의해 본체 내부로 유입된 외기는 특히, 램프계(60)에 설치된 램프(미도시)를 냉각시킨 후 본체 외부로 배기되는데, 상기 흡기팬(22)과 마찬가지로 배기팬(34)은 엔진 베이스(36)에 지지된다. 여기서, 상기 배기팬(34)은 엔진 베이스(36)에 지지될 수도 있고, 또는 프로젝션 텔레비전의 제품사양에 따라서, 램프 브라켓(64)에 지지될 수도 있다. 상기와 같이 엔진 베이스(36) 또는 램프 브라켓(64)에 설치된 배기팬(34)은 백 커버(20)에 형성된 배기구(24)와 연통되도록 설치되어 본체 내부의 각 발열부와 열교환 된 후 본체 외부로 강제 배기시키게 된 다. 또한, 상기 흡기구와 배기구에는 이물이 본체 내부로 유입되는 것을 방지하기 위하여 그릴(26)이 구비된다.

그러나, 상기 본체 내부의 냉각을 위해 설치된 배기팬(34)은 배기구(24)와 기밀하게 연통되어 배기팬(34)에서 송풍되는 고온의 열기를 본체 외부로 배기시키지 못하고 상기 배기팬(34)과 배기구(24) 사이의 틈새로 빠져나가 배기구(24)와 인접한 백 커버(20)를 가열시켜 백 커버(20)의 외형을 변형시키거나, 본체 내부로 순환되어, 다른 부품에 악영향을 미치게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본체 내부에서 발생된 열을 냉각시키기 위해 설치된 배기팬에서 본체 외부로 배기되는 고온의 열을 보다 신속하고 완전하게 배기시켜 백 커버의 열변형이 없는 프로젝션 텔레비전의 배기팬 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상으로는, 스크린이 설치된 프론트 데코와 백 커버로 이루어진 본체와, 상기 본체 내부에 설치되는 램프계, 합성계, 조명계로 이루어진 광학 엔진과, 상기 본체 내부로 외기를 유입시켜 광학 엔진에서 발생된 열을 냉각시킨 후 본체 외부로 배출시키는 배기팬과, 상기 배기팬에서 배기되는 고온의 열기가 본체 외부로 빠져나가는 배기구 및 상기 배기구와 상기 배기팬의 틈새로 고온의 열기가 빠져나가지 않도록 상기 배기팬에서 배기구로 연장되는 배기덕트가 포함되는 프로젝션 텔레비전의 배기팬 구조에 의해 달 성된다.

여기서, 상기 배기덕트는 배기팬에 일체로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 배기덕트에 이물의 유입을 방지하기 위하여 그릴이 더 포함되는것이 바람직하다.

그리고, 상기 배기덕트는 상기 배기팬을 감싸도록 형성되는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 배기덕트는 상기 배기구를 관통하여 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 배기팬의 송풍면 연부를 따라 삽입홈이 형성되어, 상기 배기덕트가 삽입되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 배기팬이 적용된 프로젝션 텔레비전의 배면 분해 사시도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 텔레비전의 전면을 형성하는 프론트 데코(10)와 후면을 형성하는 백 커버(20)가 구비되어 본체가 구성된다. 그리고, 상기 프론트 데코(10)와 백 커버(20)가 결합되는 본체의 내부에 광학 엔진(30)이 설치되는데, 상기 광학 엔진(30)은, 상기 램프계(60)에서 조사된 빛에 의해 영상이 구현되는 합성계(70)와, 상기 합성계(70)에서 만들어진 영상을 반사경(40)으로 확대시켜 비추는 조명계(80)로 구성된다.

상기와 같은 광학 엔진(30)은 엔진 베이스(36)에 안착되어 상기 백 커버(20)의 후방으로 인출할 수 있도록 백 커버(20)에 개방구(27)가 형성된다. 그리고, 상 기 본체 내부에 광학 엔진(30)이 설치되면, 광학 엔진(30)과 외부를 차단시키는 광학 엔진 커버(90)가 개방구(27)에 조립된다.

한편, 상기 광학 엔진(30)의 일측에는 외기가 유입되어 광학 엔진(30), 특히, 램프계(60)의 램프(61)에서 발생된 열을 냉각시키도록 광학 엔진 커버(90)에 흡기구(92)가 형성되고, 상기 흡기구(92)로 유입된 외기가 본체 내부에서 열교환된 후 밖으로 배출되는 배기구(94)가 형성되는 한편, 상기 엔진 베이스(36)에 지지되고 상기 흡기구(92)와 배기구(94)에 설치되는 흡기팬(99)과 배기팬(100)으로 구분된다.

상기 흡기팬(99)과 배기팬(100)은, 상기 광학 엔진(30)이 안착되는 엔진 베이스(36)에 지지되어 램프(61)에서 발생된 열을 냉각시키도록 본체 외부의 공기를 유입시키는 흡기팬(99)과, 상기 엔진 베이스(36)에 지지되거나 램프 브라켓(64)에 지지되어 램프(61)를 냉각시킨 외기를 본체 외부로 강제로 배기시키는 배기팬(100)으로 이루진다.

그리고, 상기 흡기팬(99)과 배기팬(100)으로 외기가 출입되는 흡기구(92)와 배기구(94)가 광학 엔진 커버(90)에 형성되어, 상기 흡기팬(99)으로 외기가 유입되어 본체 내부를 냉각시키도록 광학 엔진 커버(90)에 흡기구(92)가 형성되며, 상기 배기팬(100)에서 본체 외부로 송풍되는 고온의 열기가 본체의 외부로 강제 배기되도록 광학 엔진 커버(90)에 배기구(94)가 형성된다. 또한, 상기 흡기구(92)와 배기구(94)에는 본체 내부로 이물이 유입되는 것을 방지하기 위하여 그릴(96)이 구비된다.

한편, 상기 배기팬(100)에는 배기덕트(110)가 설치되어, 광학 엔진 커버(90)의 배기구(94)로 연장되는데, 상기 배기덕트(110)는 배기팬(100)의 외곽을 감싸도록 밀착고정되어 상기 배기팬(100)에서 송풍되는 고온의 열기를 본체 외부로 안내하게 된다. 이를 좀더 자세히 살펴보면, 상기 배기팬(100)은 크게, 팬 모터(102)와 상기 팬 모터(102)에 설치되는 축류형 날개차(104)와, 상기 팬 모터(102)를 지지하는 팬 하우징(106)으로 나눌 수 있다. 상기 팬 모터(102)에 전류가 공급되면 구동축(미도시)을 회전시켜 상기 구동축에 설치된 축류형 날개차(104)를 회전시켜, 공기의 흐름을 축방향으로 가속시켜 본체 내부의 열기를 배기덕트(100)로 유도하게 된다.

이러한, 배기팬(100)의 가장 바깥부분이 되는 팬 하우징(106)에 배기덕트(110)가 감싸도록 설치되는데, 상기 배기덕트(110)는 배기팬(100)의 송풍방향으로 연장되어, 상기 배기구(94)측으로 향하게 된다. 또한, 상기 배기덕트(110)의 재질은 열전도율이 낮은 재질로 이루어지는 것이 바람직한데, 그 이유는, 상기 배기팬(110)에서 송풍되는 바람은 본체 내부를 냉각시킨 후 고온의 열을 수반하기 때문에, 배기덕트(110)가 열전도율이 높은 재질일 경우 배기팬(100)에서 송풍되는 고온의 열기가 배기덕트(110)를 가열시켜 상기 배기덕트(110) 주변으로 발열되는 현상이 일어난다. 이렇게 배기덕트(110)가 발열되면 상기 배기덕트(110) 주변의 부품들과 백 커버(20)에 영향을 주게 되어, 주변 부품들의 파손 및 백 커버(20)의 열변형을 일으키게 된다는 것은 지극히 당연한 것이므로, 상기 배기덕트(110)는 열전도율이 낮은 재질로 이루어져야 한다.

도 4는 도 3의 측단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 백 커버(20)의 개방구(27)에 조립된 광학 엔진 커버(90)에 형성된 배기구(94)로 배기팬(100b)의 배기덕트(110)가 연장되도록 설치되어, 상기 배기팬(100)과 배기구(94)가 일직선상으로 연장되어 상기 배기팬(100)에서 송풍되는 고온의 열기가 배기구(94)를 통해 본체 외부로 배기된다.

그리고, 상기 배기덕트(110)가 설치된 배기팬(100)은 엔진 베이스(36)에 지지되는데, 여기서, 상기 배기팬(100)은 엔진 베이스(36)에 지지될 수도 있으며, 램프계(60)의 램프 브라켓(64)에 고정될 수도 있는데, 이때, 상기 배기팬(100)과 상기 배기구(94)의 사이로 고온의 열기가 빠져 나기지 못하도록 기밀을 유지하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성을 갖는 배기팬의 작동을 살펴보면, 광학 엔진(30)에서 발생된 고온의 열을 냉각시키기 위해 흡기팬(99)이 작동을 개시하게 되면, 상기 본체 외부의 공기가 백 커버(20)의 개방구(27)에 조립된 광학 엔진 커버(90)의 흡입구(92)로 유입된다. 흡입구(92)에 유입된 외기는 흡기팬(99)을 지나 광학 엔진(30)이 설치된 본체 내부를 대류하여 광학 엔진(30)에서 발생된 열을 냉각시키게 된다.

특히, 램프계(60)에 설치된 램프(61)의 발광에 의해 발생된 열을 집중적으로 냉각시키게 되는데, 상기 본체 내부로 유입된 외기는 램프(61)가 설치된 램프 브라켓(64)의 유입구(미도시)를 통해 유입되어 램프(61)를 냉각시키고, 상기 램프(61)를 냉각시킨 외기는 상기 램프 브라켓(64)의 유입구 타측에 설치된 배기팬(100)측으로 빠져 나가게 된다.

이때, 상기 본체 내부를 냉각시킨 외기는 배기팬(100)에 설치된 배기덕트(110)의 안내를 받아 배기구(94)를 통해 본체 외부로 배기된다. 상기와 같이 본체 내부로 유입되어 광학 엔진(30)을 냉각시킨 외기를 신속하게 본체 외부로 배기시킴으로써, 광학 엔진(30)의 냉각효율을 증진시킬 수 있는데, 이를 위해 배기팬(100)의 날개차(104)가 고속으로 회전하게 된다.

한편, 상기 배기팬(100)이 엔진 베이스(36)에 지지될 수도 있고, 혹은 램프 브라켓(64)에 지지될 수도 있는데, 그 이유는, 상기 프로젝션 텔레비전의 제품 기종에 따라서, 램프계(60)와 합성계(70) 및 조명계(80)등의 설치 위치가 조금씩 상이하고 이에 따라서, 냉각을 위한 배기구(94)의 형성 위치와 배기유로의 구조가 상이하기 때문이다.

아울러, 상기 광학 엔진 커버(90)도 프로젝션 텔레비전의 제품 기종에 따라서, 백 커버(20)에 일체로 형성될 수도 있고, 혹은, 백 커버(20)에 개방구(27)가 형성되어 광학 엔진 커버(90)가 조립될 수도 있으나, 상기 본체 내부에서 발생된 열, 특히 광학 엔진(30)의 램프계(60)에서 발생된 열을 냉각시키기 위해서 설치되는 흡기팬(99)과 배기팬(100)은 그 설치 위치 및 구조가 조금씩 상이하다고는 하나, 본체 내부를 냉각시키기 위한 목적 및 기능은 동일하므로, 본체 내부로 외기를 유입시켜 열을 냉각시키고 본체 외부로 배기시키는 배기팬(100) 구조는 대동소이하다.

따라서, 상기 배기팬(100)이 엔진 베이스(36)에 지지되거나 또는, 램프 브라켓(64)에 지지되거나 혹은, 백 커버(20)의 배기구(94)에 일체로 형성되는 것은 동 일한 목적 및 기능을 수반하게 되므로 당업자에게 자명한 것이므로 본 발명의 기술적 사상에 포함된다.

한편, 상기 배기팬(100)과 배기덕트(110)의 결합구조를 도 5에 의거하여 설명한다. 도 5는 본 발명에 따른 배기팬과 배기덕트의 결합을 나타낸 사시도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 배기팬(100)은 앞서 설명한 바와 같이, 팬 모터(102)와 축류형 날개차(104)와 팬 하우징(106)으로 구성된다.

그리고, 상기 배기팬(100)에서 송풍되는 고온의 열기를 배기구(94)로 기밀하게 안내하는 배기덕트(110)가 포함되는데, 상기 배기덕트(110)를 배기팬(100)에 고정시키기 위해, 도 4에 도시된 바와 같이, 팬 하우징(106)의 외곽을 배기덕트(110)가 감싸도록 설치될 수도 있으나, 다른 실시예로서, 상기 팬 하우징(106)에 삽입홈(108)이 형성되어 상기 배기덕트(110)가 삽입되어 지지될 수도 있다.

이를 위해, 상기 팬 하우징(106)의 송풍면 연부를 따라 미세한 삽입홈(108)이 형성되고, 상기 삽입홈(108)에 팬 하우징(106)의 송풍면을 감싸는 배기덕트(110)가 삽입되어, 상기 배기팬(100)에 의해 본체 내부의 고온의 열기를 빨아들여 배기구(94)로 송풍할 때 배기덕트(110)가 상기 고온의 열기를 배기구(94)로 기밀하게 안내되어 본체 외부로 배기된다.

한편, 상기와 같은 배기덕트(110)는 배기구(94)를 관통하여 형성될 수도 있는데, 이를 도 6와 도 7에 의거하여 설명한다. 도 6은 본 발명에 따른 배기팬의 다른 실시예를 나타낸 배면 분해사시도이고, 도 7은 도 6의 측단면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 프론트 데코(10)와 백 커버(20)로 이루어진 본체의 후방으 로 흡기구(92)와 배기구(94)가 형성되고, 상기 흡기구(92)에는 흡기팬(99)이, 배기구(94)에는 배기팬(100)이 설치되는데, 특히, 배기구(94)에 설치된 배기팬(100)에 배기덕트(110)가 설치되어, 상기 배기구(94)를 관통하게 된다. 그리고, 상기 배기덕트(110)에는 그릴(112)이 구비되어 본체 내부로 이물이 유입되는 것을 방지하게 된다.

상기와 같이 배기덕트(110)가 배기구(94)를 관통하여 설치되면, 본체 내부에서 본체 외부로 배기되는 고온의 열기가 새어나감 없이 배기할 수 있게된다.

본 발명에 의한 프로젝션 텔레비전의 배기팬 구조는, 본체 내부에서 발생된 열을 냉각시키기 위해서 설치된 배기팬에 배기덕트가 배기구로 연장 설치되어, 본체 내부에서 발생된 열에 의한 백 커버의 열변형이 발생하지 않게 되고, 본체 내부의 열을 보다 신속하고 완전하게 본체 외부로 배기시킬 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 상술한 실시예로서만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims (6)

1. 스크린이 설치된 프론트 데코, 및 배기구가 형성된 백 커버를 구비한 본체;

   상기 본체 내부에 설치되는 램프계, 합성계, 및 조명계를 구비한 광학 엔진; 및

   팬 모터, 팬 모터에 설치되는 축류형 날개차, 및 팬 모터를 지지하는 팬 하우징을 구비하고, 상기 광학 엔진에 의한 열기를 상기 배기구를 통하여 본체의 외부로 배출시키는 배기팬;을 포함하고,

   상기 백 커버의 배기구와 상기 배기팬의 팬 하우징이 일체로 형성된 프로젝션 텔레비전의 배기팬 구조.
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