CN101583904A

CN101583904A - 粉尘捕捉装置及投射式图像显示装置

Info

Publication number: CN101583904A
Application number: CNA2008800024916A
Authority: CN
Inventors: 山岸成多
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2007-01-26
Filing date: 2008-01-18
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2028-01-18
Also published as: CN101583904B; US8172406B2; WO2008090825A1; JP4724752B2; JPWO2008090825A1; US20100026967A1

Abstract

在主体壳体(17)的吸气口(18)设置有粉尘捕捉部(19)；具备：送风部(16)，用于使从吸气口经过粉尘捕捉部吸入的空气经由规定区域从排气口(24)排出。粉尘捕捉部具有：过滤器部(30)、过滤器进给机构和过滤器进给控制部。过滤器部具有：静电过滤器(20)，卷绕在辊轴(31a)上；过滤器卷绕轴(31b)；以及小型壳体(32)，容纳这些部件；相对于主体壳体能够装卸。小型壳体具有用于透过静电过滤器吸入空气的开口部(33)。过滤器进给控制部具有过滤器进给量检测部(35、42)，根据其检测输出，控制由过滤器进给机构进行的过滤器进给动作。能够不进行更换而长时间地使用静电过滤器，也易于更换，而且一旦附着的粉尘不可能再次飞散至外部。

Description

粉尘捕捉装置及投射式图像显示装置

技术领域

本发明涉及具备静电过滤器的粉尘捕捉装置，尤其涉及具有自动更新使用完的静电过滤器的功能的粉尘捕捉装置、以及具备该粉尘捕捉装置的投射式图像显示装置。

背景技术

以往，投影器等投射式图像显示装置将来自光源的强力的光集中至液晶面板或DMD(数字镜器件：Digital Mirror Device)等的图像显示元件，并对应于图像信号进行调制，将该图像显示元件上的图像放大投射来得到高画质的大画面。

在这样的投射式图像显示装置中，被强力的光照射的图像显示元件、光源、装置电源等发热较大，如果不进行适当的冷却，则不仅对画质造成影响，而且发生热损坏。因此，投射式图像显示装置采取通过风扇将外部气体吸入装置内来冷却装置内的结构。

但是，从装置外部与外部气体一起吸入粉尘，而其附着于图像显示装置或光源周围，由此发生亮度下降或色斑。

因此，在吸气口配置防止粉尘吸入用的过滤器，但在主流的聚氨酯过滤器的情况下，每数百小时就需要清洗过滤器。另外，聚氨酯过滤器在物理上以小开口捕捉粉尘而防止进入，但无法防止10μm以下的大小的粉尘。因此，无法防止黄沙或烟灰等微小粒子的进入。

另一方面，静电过滤器的开口较大而抑制压力损失，并且粉尘由静电捕获，所以连小尘埃都能够捕捉。但是，如果超出捕捉能力，则无法得到由静电带来的效果，粉尘不被捕捉而进入装置内。另外，静电过滤器还无法清洗，需要每数百小时更换新品。

但是，投射式图像显示装置多以顶吊式应用，不是能够简单地更换过滤器的设置状态，所以维修是困难的。针对同样的问题，例如对于空气清洁机，已知以下这样的构造。

例如，在专利文献1中，公开了以下构造，即：在臭氧除臭装置中，以带状较长地形成静电过滤器，并卷绕自由地张紧设置在2个旋转辊上，根据装置的运转时间，自动地通过电动机卷绕静电过滤器。由此，能够长时间不更换新品地使用静电过滤器。如果将其应用于投影器，则可以想到能够延长过滤器更换时间。

另外，在专利文献2中，公开了以下结构，即：在空气清洁机的相同结构中，使未使用的过滤器容纳部和使用完的过滤器容纳部在盒中一体化并能够通过铰链打开。

专利文献1：日本特开平5-49830号公报

专利文献2：日本特开平6-269696号公报

在专利文献1公开的臭氧除臭装置中，根据计测除臭运转时间的定时器和记录了运转条件的ROM数据，对于每个规定的运转时间，以一定时间驱动卷绕用电动机，从而进行过滤器进给。在这样的结构的情况下，不更换静电过滤器就没有问题。但是，在需要更换静电过滤器的情况下，在静电过滤器开始使用和使用结束时，卷绕轴旋转1次所引起的过滤器进给量大为不同，所以为了使过滤器进给量一定，需要对更换的时刻的判断。

另一方面，为了能够不进行静电过滤器的更换，需要对保证装置寿命量的过滤器进行容纳的容积。

另外，关于静电过滤器的更换的方法并没有提及，在专利文献1或专利文献2公开的构造中，附着于静电过滤器的粉尘有可能在更换时脱离而再次在装置内飞散。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种粉尘捕捉装置，能够长时间地使用静电过滤器，正确地判断更换时间，也易于更换，而且一旦附着的粉尘不可能再次飞散至外部。

另外，目的在于，提供一种具备这样的粉尘捕捉装置的投射式图像显示装置。

本发明的粉尘捕捉装置具备：主体壳体，具有吸气口及排气口；粉尘捕捉部，设置于上述吸气口；送风部，用于从上述吸气口经过上述粉尘捕捉部吸入空气，并经由上述主体壳体内的规定区域从上述排气口排出。

上述粉尘捕捉部具有：过滤器部、过滤器进给机构和过滤器进给控制部。上述过滤器部具有：静电过滤器，卷绕在辊轴上；过滤器卷绕轴，卷绕上述静电过滤器；连接部，用于使上述过滤器卷绕轴卡合至上述过滤器进给机构；以及小型壳体，容纳被卷绕在上述辊轴上的静电过滤器以及上述过滤器卷绕轴。上述小型壳体在上述辊轴和上述过滤器卷绕轴之间，具有用于从上述吸气口透过上述静电过滤器吸入空气的开口部。上述过滤器进给机构通过与上述连接部的卡合而形成的与上述过滤器卷绕轴的连接，能够旋转驱动上述过滤器卷绕轴。上述过滤器进给控制部具有过滤器进给量检测部，根据由上述过滤器进给量检测部进行的检测输出，控制由上述过滤器进给机构进行的过滤器进给动作。上述过滤器部的一部分能够相对于上述主体壳体装卸。

本发明的投射式图像显示装置具备：光源；图像显示元件，调制入射光；投射光学系统，使来自上述光源的光入射至上述图像显示元件，并投射由上述图像显示元件调制的图像；电源部；主体壳体，容纳上述光源、上述图像显示元件、投射光学系统以及上述电源部，具有吸气口及排气口；粉尘捕捉部，设置于上述吸气口；送风部，用于从上述吸气口经过上述粉尘捕捉部吸入空气，并经由上述主体壳体内的规定区域从上述排气口排出。上述粉尘捕捉部与上述粉尘捕捉装置具有相同的结构。

根据本发明，不仅能够通过静电过滤器去除微小的粉尘，而且即使长时间使用也能够适当地自动更新过滤器，常时处于良好的状态，所以能够不在维持管理上花费精力，而长时间地维持粉尘去除性能。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1中的投射式图像显示装置的结构的剖面图。

图2是通过部分剖面来表示该投射式图像显示装置中的过滤器进给机构的剖面图。

图3是表示构成该投射式图像显示装置中的过滤器进给量检测部的一部分的过滤器按压机构的立体图。

图4是表示构成该投射式图像显示装置中的过滤器进给量检测部的另一部分的旋转检测部的剖面图。

图5A是表示该投射式图像显示装置中的过滤器盒的安装状态的俯视图。

图5B是表示该过滤器盒的其他状态的俯视图。

图6是表示本发明的实施方式2中的投射式图像显示装置的结构的剖面图。

图7是表示本发明的实施方式3中的投射式图像显示装置的结构的剖面图。

符号说明

1光源

2反射镜

3光学单元

4、5分色镜

6、7、8全反射镜

9R、9G、9B入射侧偏光板

10R、10G、10B液晶面板

11R、11G、11B出射侧偏光板

12R、12B分色反射膜

13合成棱镜

14投射透镜

15电源单元

16、56吸气扇

17主体壳体

17a辅助基材部

17b突出壁

18吸气口

19粉尘捕捉部

20静电过滤器

21光学单元通道(duct)

21a壁面

22B蓝用开口

22G绿用开口

22R红用开口

23排气扇

24排气口

25窗部件

26吸气通道

27、28、29缓冲件

30过滤器盒

31a辊轴

31b过滤器卷绕轴

32小型壳体

32a底部

33开口部

34中继旋转轴

35行进量监控轴

36连接用凹部

37连接用凸部

38齿轮轴

39齿轮

40小型齿轮

41步进电动机

42按压机构

43支承部件

43a腕部

44辊

45支柱

46施力弹簧

47旋转检测反射图形

48图形检测传感器

49纤维发散防止网

50主体壳体

51隔壁

52第一室

53第二室

54吸气口

55输入输出端子

56电源供给部

58排气口

59分隔壁

60壁面

61第三室

具体实施方式

本发明以上述结构为根本，能够采取以下的方式。

即，本发明的上述结构的粉尘捕捉装置中，可以构成为：上述过滤器进给控制部控制由上述过滤器进给机构进行的过滤器进给动作，以使上述静电过滤器在上述开口部露出的部分被部分地更新。

另外，优选过滤器部的小型壳体是对外部遮蔽过滤器卷绕轴的密封构造。

另外，可以构成为在上述静电过滤器的排气侧附近固定配置有纤维发散防止网。这时，上述纤维发散防止网的1个网眼的开口优选为1mm以下。

另外，上述过滤器进给量检测部具备：行进量监控轴，通过上述静电过滤器被上述过滤器卷绕轴卷绕时的行进而被转动；以及按压装置，将上述静电过滤器按压于上述行进量监控轴；上述过滤器进给量检测部可以构成为上述行进量监控轴对应于上述静电过滤器的行进量而旋转。由此，可以不使用ROM等存储器，而将过滤器进给量控制为一定，能够在有限的壳体的容量之中，长时间连续地维持粉尘捕捉功能。

另外，可以构成为：在上述行进量监控轴，设置有用于检测其旋转的检测图形。此时，上述过滤器进给量检测部可以具备：旋转量传感器，读取被设置于上述行进量监控轴的检测图形，并检测上述行进量监控轴的旋转量。

另外，可以构成为：上述过滤器进给机构通过将上述过滤器部安装至上述主体壳体，从而上述连接部与上述过滤器卷绕轴连接。

另外，可以上述按压装置设置于上述主体壳体侧；上述按压装置具备：腕部，在对上述小型壳体的取出进行限制的方向上延伸，以使在将上述静电过滤器按压至上述行进量监控轴时，上述小型壳体不从上述主体壳体脱出。由此，即使投射式图像显示装置由于置地、顶吊而装置的方向反转，也能够在不追加部件的条件下具备防止更换式过滤器脱出的功能。

另外，可以构成为：上述过滤器进给控制部控制上述过滤器进给机构，以按照任意的使用时间间隔，使上述静电过滤器行进一定量。

在本发明的上述结构的投射式图像显示装置中，可以构成为：上述过滤器进给控制部控制由上述过滤器进给机构进行的过滤器进给动作，以使上述静电过滤器在上述开口部露出的部分被部分更新。

另外，可以在上述主体壳体的上述吸气口与上述粉尘捕捉部之间，设置有不通空气的密封件，成为密封构造。

另外，可以构成为：具备内壁，在上述主体壳体内，将其内部空间划分为至少容纳上述光源及上述图像显示元件的第一室和至少容纳上述电源部的第二室；上述静电过滤器在上述开口部露出的部分之中，透过上述静电过滤器的上述辊轴侧的空气被引导至上述第一室，透过上述静电过滤器的上述过滤器卷绕轴侧的空气被引导至上述第二室。

另外，优选上述小型壳体中的上述静电过滤器的容纳部与外部之间成为密封构造。

另外，可以构成为：上述静电过滤器的一次的进给量比用于使被引导至上述第一室的空气通过的开口宽度小。

另外，可以设定为：使上述静电过滤器在上述开口部露出的面积之中，用于使被引导至上述第一室的空气通过的面积S1和用于使被引导至上述第二室的空气通过的面积S2满足以下的关系：

S1≥S2

另外，可以构成为：通过上述过滤器的空气之中，被引导向上述第一室的空气和被引导向上述第二室的空气各自被分别的吸气扇引导。

另外，也可以还具备输入输出端子和电源输入部，上述输入输出端子以及上述电源输入部设置于上述第二室。

另外，可以构成为：上述输入输出端子以及上述电源输入部被容纳于设置在上述第一室和上述第二室以外的第三室。

另外，可以具备上述第一室和上述第二室共同的排气扇。

以下，参照附图说明本发明的实施方式中的粉尘捕捉装置及图像显示装置。

(实施方式1)

本发明的实施方式1中的投射式图像显示装置的整体结构如图1所示。本实施方式中的光学结构所涉及的要素是已知的，并不是本实施方式的主要部分，所以以下简单地进行说明。

在图中，光源1的光通过反射镜2向前方出射，并入射至光学单元3。该入射光经过分色镜4、5以及全反射镜6、7、8，被分离为红、绿、蓝色光。然后，各色的光通过入射侧偏光板9R、9G、9B，作为图像显示元件的液晶面板10R、10G、10B，出射侧偏光板11R、11G、11B，根据来自外部的输入信号(未图示)被进行强度调制。这些光通过具备分色反射膜12R、12B的合成棱镜13，被合成至一个光路上，并入射至投射透镜14。该投射透镜14被设计为：将液晶面板10R、10G、10B上的图像放大投射至装置前方配置的屏幕(未图示)。

该图像显示时，为了进行黑显示，需要通过入射侧偏光板9R、9G、9B，出射侧偏光板11R、11G、11B吸收来自光源1的光。因此，这些偏光板成为高温。另一方面，这些偏光板主要包括有机材料，所以如果不冷却至适当的温度，则会变质，无法控制图像而变得不能使用。

另外，在投射式图像显示装置内，配置有发光时变为1000度的光源1的管球以及周围的机构部件、用于光源1的点灯和图像显示的电源单元15等自身发热较大的要素，所以为了确保图像显示的品质，冷却手段是必须的。

因此，在本实施方式中，通过作为送风部的吸气扇16，从设置于主体壳体17的侧面的吸气口18，将外部气体(温度较低的空气)引导至装置内。由吸气扇16吸入的外部气体经过粉尘捕捉部19的静电过滤器20，被引导至靠紧风扇吹出口配置的光学单元通道21。

在光学单元通道21，在相当于上述入射侧偏光板9R、9G、9B，液晶面板10R、10G、10B、出射侧偏光板11R、11G、11B的下部的位置，设有蓝用开口22B、绿用开口22G、红用开口22R。

被吸入的空气在获得入射侧偏光板9R、9G、9B，液晶面板10R、10G、10B、出射侧偏光板11R、11G、11B的热之后，从蓝用开口22B、绿用开口22G、红用开口22R吹出，通过排气扇23排出。在此过程中，被排出的空气还获得光源1及其周围机构部件、电源单元15的热。到达排气扇23的空气，经过设置于主体壳体17的侧面的排气口24，被吹出至装置外部。

在以往的装置中，在冷区的过程中与外部气体一起吸入外部的粉尘，该粉尘附着于液晶面板周围和光源部。结果，引起亮度的迅速劣化或在投影图像上产生颜色不均等不佳情况发生。与此相对，在本实施方式的装置中，引入了以下要说明的不使粉尘进入的壳体构造和粉尘捕捉构造。

作为不使粉尘进入的壳体构造，采用了以下构造，即：将投射透镜14完全容纳在主体壳体17内，在光透过部，窗部件25没有缝隙地安装至主体壳体17。另外，在吸气口18与粉尘捕捉部19之间、粉尘捕捉部19与吸气通道26之间、排气口24与排气扇23之间，设置有不通空气的缓冲件27、28、29，对空气的流动进行密封。

作为粉尘捕捉构造，采用了以下的粉尘捕捉部19。粉尘捕捉部19由过滤器盒(过滤器部)30、过滤器进给机构(参照图2，后述)和过滤器进给控制部(参照图3、图4，后述)构成。

过滤器盒30包括：辊轴31a，卷绕有辊状态的静电过滤器20；过滤器卷绕轴31b，卷绕静电过滤器20；以及小型壳体32，容纳这些要素以及与过滤器进给机构的连接部(参照图2，后述)。小型壳体32在辊轴31a、过滤器卷绕轴31b之间，具有用于使来自吸气口18的空气透过的开口部33。而且，在辊轴31a、过滤器卷绕轴31b之间，配置有中继旋转轴34、行进量监控轴35。

过滤器进给机构具有图2所示的构造，设置于辅助基材部17a。辅助基材部17a包括主体壳体17的一部分，还有固定于主体壳体17的其他部件。过滤器盒30可以从投射式图像显示装置的主体(以下称为装置主体)装卸，在安装时与该过滤器进给机构连接。其中，在图2中表示了从过滤器盒30仅取出静电过滤器20和过滤器卷绕轴31b的状态。

过滤器卷绕轴31b如图2所示，在其端部设有连接用凹部36。过滤器进给机构具有与连接用凹部36嵌合的连接用凸部37。连接用凸部37设置于齿轮轴38的一端，在齿轮轴38的另一端固定有齿轮39。连接用凹部36与连接用凸部37嵌合，从而过滤器卷绕轴31b与齿轮轴38连接。齿轮39经由小型齿轮40连接至步进电动机41。步进电动机41通过未图示的驱动电路控制。

过滤器进给控制部由过滤器进给量检测部和未图示的控制电路构成。过滤器进给量检测部由图3所示行进量监控轴35以及过滤器按压机构42和图4所示的旋转检测部构成。

如图3所示，过滤器按压机构42的功能为：把行进于行进量监控轴35上的静电过滤器20按压至行进量监控轴35并使其紧靠。过滤器按压机构42具有：支承部件43，一端被固定于主体壳体17的支柱45旋转自由的支承。在支承部件43的顶端，设有旋转自由的辊44，通过该辊44按压静电过滤器20。辊44用于减小与静电过滤器20之间的摩擦。

另外，在支承部件43，施力弹簧46的两端通过支柱45卡合，施力弹簧46的中央部卡合至未图示的主体壳体17的固定部。因此，通过施力弹簧46的作用力，被支承部件43支承的辊44隔着静电过滤器20被按压至行进量监控轴35。由此，静电过滤器20被卷绕至过滤器卷绕轴31b时，行进量监控轴35旋转。

根据该结构，在逐渐卷绕静电过滤器20的过程中，即使由于被卷绕在过滤器卷绕轴31b上的静电过滤器20的粗细变化，而进给一定量的过滤器所需的时间大为变化，行进量监控轴35的旋转也总为与过滤器进给量对应的转速。由此，构成图4所示的旋转检测部。

图4所示的旋转检测部由旋转检测反射图形47与图形检测传感器48的组合构成。旋转检测反射图形47设置于从小型壳体32的底部32a凸出的行进量监控轴35的端部侧面。图形检测传感器48固定于被形成为主体壳体17的一部分的突出壁17b的、与旋转检测反射图形47相对的位置。由此，能够通过图形检测传感器48的图形检测输出来检测静电过滤器20的进给量。

通过使来自图形检测传感器48的检测信号、步进电动机41和控制电路所具备的定时器协同工作，从而每经过规定的运转时间，都能够以适当的规定量进给并卷绕静电过滤器20。

静电过滤器存在以下问题，即：初始集尘功能较高，但如果粉尘大量附着，则集尘能力急剧下降，另外，通气性变差，压力损失变大，因此冷却性能降低。与此相对，根据本实施方式，在长时间使用时也能进行适当的卷绕控制，从而能够自动地维持高集尘性能。

过滤器盒30设置为：小型壳体32相对于装置主体能够装卸。如上所述，过滤器盒30具备与过滤器进给机构的连接部，从而传递来自装置主体的动力。由此，内藏的过滤器卷绕轴31b旋转，静电过滤器20被移动传送。通过这样的结构，在因为使用的静电过滤器的厚度较大因而仅能确保极小的初始卷绕辊量的情况，或者，在无法充分确保以辊状的方式容纳需要的过滤器的容积的情况等，存在用完过滤器的可能性时，如果更换为具备新的过滤器的其他的过滤器盒30，则能够容易地恢复集尘性能。

在更换过滤器盒30时，根据装置主体的设置情况，有脱落的可能性，所以在本实施方式中，如图3所示，设置有从支承部件43延伸的腕部43a。如图5A的过滤器盒30安装状态的俯视图所示，该腕部43a在安装过滤器盒30时，在平面上与小型壳体32重合。由此，腕部43a作为限制器执行功能，构成为使掉落等脱落不容易发生。在更换时如图5B所示，如果转动腕部43a来避免与过滤器盒30的重合，则能够拆除小型壳体32。同时，能够使按压行进量监控轴35的按压装置42离开，并解除按压。由此，能够在不增加部件的条件下获得2个功能。

小型壳体32的过滤器卷绕轴31b容纳部除了过滤器卷绕口以外采取密封的构造，能够在工作时防止所容纳的粉尘的泄漏，并且在更换时也能够在粉尘不飞散的条件下进行操作。

另外，构成静电过滤器20的纤维有发散的可能性时，可以在小型壳体32的静电过滤器20的排气侧附近，设置纤维发散防止网49(参照图1)。此时，优选网眼的开口为1mm以下。在没有来自静电过滤器20的纤维发散的情况下，无需设置该纤维发散防止网49。

另外，在本实施方式中，表示了以液晶面板作为图像显示元件的结构的例子，但对于使用DMD元件的DLP系统，也能够采取相同的结构，获得相同的效果。

另外，对于吸气扇，不限制其种类和数量，只要能够进行规定的吸排气，怎样构成都可以。

在本实施方式中，表示了在行进量监控轴35的旋转检测中使用图形检测传感器48的例子，但也可以利用其他种类的光学传感器，或机械地检测转速的旋转传感器等。

在过滤器进给机构中使用的电动机也可以变更为更为廉价的电动机，来替代上述步进电动机。其中，对应于转速，需要适当的减速手段。

(实施方式2)

本发明的实施方式2中的投射式图像显示装置的整体结构如图6所示。图6中，构成要素整体被容纳在主体壳体50中，其内部通过隔壁51分割为第一室52、第二室53。

在第一室52中容纳着光学装置和光源。光源1、反射镜2、光学单元3、投射透镜14等结构与实施方式1相同，对相同的要素附加相同的参照符号，省略重复的说明。

为了冷却该投射式图像显示装置的内部，与实施方式1相同，在第一室52中，通过吸气扇16，从形成于主体壳体50的吸气口54将外部气体吸入。然后，该外部气体通过设置于光学单元3的下部的光学单元通道21被引导，并从蓝用开口22B、绿用开口22G、红用开口22R被排出，从而液晶面板周围被重点冷却。

在该结构中，光学单元通道21的壁面21a与隔壁51一起将第一室52和第二室53分离，作为用于隔断空气的来往的分割壁而进行利用。另外，设置有用于将被第一室52内的热加热了的空气排出至外部的排气扇23。由此，通过吸气扇16吸入的外部气体从光学单元通道21，按照开口22R、22G、22B、光学单元3、光源1以及排气扇23的顺序流动，冷却风路上的器件。

另一方面，在第二室53中，容纳着信号处理电路和光源的电源单元15。该电源单元15的自身发热显著，如果不进行冷却则由于自身发热而遭到破坏。因此，变得高温的部分一般采取并用散热器(未图示)而进行冷却的构造。在此，存在由于散热器上等堆积尘埃因而散热能力劣化、可靠性劣化所导致的危险，但附着尘埃所造成的影响与光源1和光学单元3相比较小。因此，不需要像第一室52那样对于空气中的尘埃的进入进行考虑，不过是优选避免尘埃进入的结构的程度。

另外，在形成该第二室53的壁面，设置有用于对用来形成投射图像的影像信号的供给进行接收的、输入输出端子55和电源供给部56。这些输入输出端子55和电源供给部56由一般的部件构成，该部件不是充分考虑了防尘性的部件，所以难以避免尘埃从该部分进入。因此，这些部件设置于比较难以受到尘埃影响的第二室53侧。

在第二室53设有吸气扇57，吸入外部气体，送风至电源单元15。在本实施方式中，构成为获得了电源单元15等的热的空气从排气口58排出，但在排气口58配置排气扇来代替吸气扇57，也能够进行大致相同的冷却。

主体壳体50的吸气口54与吸气扇16、56之间，设有粉尘捕捉部19，在吸气口54与粉尘捕捉部19之间，在多个位置设有不通过空气的缓冲件27，使空气不从缝隙中漏出。

粉尘捕捉部19的构造实际上与实施方式1的相同。其中，在本实施方式中，跨第一室52和第二室53而形成的吸气口54配置有粉尘捕捉部19。因此，小型壳体32在辊轴31a与过滤器卷绕轴31b之间，以使来自吸气口54的空气透过的方式形成有开口部33，进而，为了对通过静电过滤器20而被吸入第一室52和第二室53的空气进行分割，在光学单元通道21的壁面21a，具有连续相连的分割壁59。

粉尘捕捉部19的其他构造及动作、和基于此的效果也与实施方式1相同。进而，根据本实施方式，在容纳容易受到粉尘影响的要素的第一室52、与容纳难以受到粉尘影响的要素的第二室之间，分开利用粉尘捕捉部19的粉尘去除效果。由此，在不扩大过滤器的容纳容积的条件下，能够充分冷却内部的光源、电源等器件，而且，防止图像显示元件和光源周围的粉尘的附着，并且延长到更换过滤器为止的时间。以下对此进行说明。

如上所述，通过小型壳体32的开口部33形成的相对于静电过滤器20的开口区域，以规定的比例由分割壁59分割。在图6中，表示了在以1/2分割开口区域的位置上设置分割壁59的例子。通过该分割壁59，辊状的静电过滤器被拉出开口部33的宽度的1/2量时，透过新的过滤器的空气被引导至第一室52。另外，透过之前使用的部分的静电过滤器20的空气被引导至第二室53。

即，在粉尘捕捉部19的控制中，一次拉出的过滤器量比开口部33的面积小时(本情况为1/2)，被引导至第一室52的空气与被引导至第二室53的空气相比，由于静电过滤器20的集尘性能的差异，其中含有的尘埃变得较少。

静电过滤器一边卷绕长条状的过滤器一边使用，从而能够长时间使用，但如果由于粉尘的蓄积而超过了粉尘捕捉能力，则变得无法清洁空气，所以必须将经过了规定的使用时间而粉尘捕捉能力下降的部分作为已经用完，而更换新的部分。另一方面，通过静电过滤器的长度和相对的装置的开口部的长度来决定使用时间，所以为了减少过滤器的更换次数，需要延长过滤器，并扩大容纳空间。

与此相对，根据本实施方式的上述结构，能够抑制静电过滤器20相对于开口部33的更新面积，所以实际上能够延长静电过滤器20的使用时间即寿命。

优选如下设定静电过滤器20的面中被引导至第一室52的风所通过的面积S1与被引导至第二室53的风所通过的面积S2之间的关系：

S1≥S2。

这是因为：在第二室53中，如果用于冷却的空气不足，则能够提高吸气扇57的送风能力来进行弥补，静电过滤器20如果透过的空气的风速变快，则集尘能力下降，但在第二室53中容纳着耐灰尘较强的部件，所以可以在实用上没有问题的范围内减小上述S2。由此，可以使开口部33最小，装置整体的小型化、低成本化变得容易。

特别是，如果第一室52的开口面积是第二室53的开口面积的整数倍，那么通过一次进给，后者通过前者的面的一部分的更新而全面被更新。覆盖向第二室53的开口的过滤器是已经用作覆盖向第一室52的开口的过滤器的部分，虽然可以想到集尘性能劣化，但由上所述，一次进行全面更新，所以能够将其劣化抑制为最小限度。

(实施方式3)

本发明的实施方式3中的投射式图像显示装置的整体结构如图7所示。在图7中，对于与图6的实施方式2相同的要素附加相同的符号，省略重复的说明。

在实施方式2中，将输入输出端子55和电源供给部56设置于形成第二室53的壁面，但输入输出端子55和电源供给部56不一定需要冷却。因此，在本实施方式中，使用以下结构，即：将由壁面60分割的第三室61作为其他区域设置，并将这些部件容纳于此。由此，能够更加有效地冷却第一室52内。

另外，在该结构中，能够得到以下效果，即：离图像显示元件的距离变近，噪声不易产生，而且电布线变得简洁等。

另外，如图7所示，如果排气扇23的排气能力足够，那么也可以作为第一室52和第二室53共同的排气扇。由此，在第二室53中，也可以不是在电源单元15的上风侧和下风侧分别设置吸气扇57及排气扇23的结构，而仅设有吸气扇57或排气扇23。一般的，认为将电源单元配置在下风侧容易进行局部的冷却，因此对于整体的小型化、低成本化是有利的。

另外，在以上的实施方式中，以在投射式图像显示装置主体不具备显示投射图像的屏幕的分体型图像显示装置为例进行了说明，但在具备屏幕的一体型的情况下，也能够使用各实施方式的结构。此时，从投射透镜到屏幕的投射区域增大，但由于此处不是需要冷却的区域，所以优选作为与第一室、第二室分开的密封的空间。

本发明所涉及的粉尘捕捉装置，不仅能够通过静电过滤器去除微小的粉尘，而且即使长时间使用也能够适当地自动更新过滤器，常时处于良好的状态，所以能够不在维持管理上花费精力，而长时间地维持粉尘去除性能，特别是，对用于顶吊而多向高处设置的投射式图像显示装置是有用的。

Claims

1、一种粉尘捕捉装置，具备：

主体壳体，具有吸气口及排气口；

粉尘捕捉部，设置于上述吸气口；以及

送风部，用于从上述吸气口经过上述粉尘捕捉部吸入空气，并经由上述主体壳体内的规定区域从上述排气口排出；

其特征在于，上述粉尘捕捉部具有：过滤器部、过滤器进给机构和过滤器进给控制部；

上述过滤器部具有：静电过滤器，卷绕在辊轴上；过滤器卷绕轴，卷绕上述静电过滤器；连接部，用于使上述过滤器卷绕轴卡合至上述过滤器进给机构；以及小型壳体，容纳被卷绕在上述辊轴上的静电过滤器以及上述过滤器卷绕轴；

上述小型壳体在上述辊轴和上述过滤器卷绕轴之间，具有用于从上述吸气口透过上述静电过滤器吸入空气的开口部；

上述过滤器进给机构通过与上述连接部的卡合而形成的与上述过滤器卷绕轴的连接，能够旋转驱动上述过滤器卷绕轴；

上述过滤器进给控制部具有过滤器进给量检测部，根据由上述过滤器进给量检测部进行的检测输出，控制由上述过滤器进给机构进行的过滤器进给动作；

上述过滤器部的一部分能够相对于上述主体壳体装卸。

2、如权利要求1记载的粉尘捕捉装置，其中，

上述过滤器进给控制部控制由上述过滤器进给机构进行的过滤器进给动作，以使上述静电过滤器在上述开口部露出的部分被部分地更新。

3、如权利要求1记载的粉尘捕捉装置，其中，

上述小型壳体具有对外部遮蔽上述过滤器卷绕轴的密封构造。

4、如权利要求1记载的粉尘捕捉装置，其中，

在上述静电过滤器的排气侧附近固定配置有纤维发散防止网。

5、如权利要求4记载的粉尘捕捉装置，其中，

上述纤维发散防止网的1个网眼的开口为1mm以下。

6、如权利要求1记载的粉尘捕捉装置，其中，

上述过滤器进给量检测部具备：通过被上述过滤器卷绕轴卷绕时的上述静电过滤器的行进而被转动的行进量监控轴；以及将上述静电过滤器按压于上述行进量监控轴上的按压装置；

上述行进量监控轴对应于上述静电过滤器的行进量而旋转。

7、如权利要求6记载的粉尘捕捉装置，其中，

在上述行进量监控轴，设置有用于检测其旋转的检测图形。

8、如权利要求7记载的粉尘捕捉装置，其中，

上述过滤器进给量检测部具备：旋转量传感器，读取被设置于上述行进量监控轴的检测图形，并检测上述行进量监控轴的旋转量。

9、如权利要求1记载的粉尘捕捉装置，其中，

上述过滤器进给机构，将上述过滤器部安装至上述主体壳体，从而上述连接部与上述过滤器卷绕轴连接。

10、如权利要求6记载的粉尘捕捉装置，其中，

上述按压装置设置于上述主体壳体侧；

具备：腕部，在限制上述小型壳体的取出的方向上延伸，以使在将上述静电过滤器按压至上述行进量监控轴时，上述小型壳体不从上述主体壳体脱出。

11、如权利要求1记载的粉尘捕捉装置，其中，

上述过滤器进给控制部控制上述过滤器进给机构，以按照任意的使用时间间隔，使上述静电过滤器行进一定量。

12、一种投射式图像显示装置，具备：

光源；

图像显示元件，调制入射光；

投射光学系统，使来自上述光源的光入射至上述图像显示元件，并投射由上述图像显示元件调制的图像；

电源部；

主体壳体，容纳上述光源、上述图像显示元件、投射光学系统以及上述电源部，具有吸气口及排气口；

粉尘捕捉部，设置于上述吸气口；以及

上述过滤器部的一部分能够相对于上述主体壳体装卸。

13、如权利要求12记载的投射式图像显示装置，其中，

14、如权利要求12记载的投射式图像显示装置，其中，

在上述主体壳体的上述吸气口与上述粉尘捕捉部之间，设置有不通空气的密封件，成为密封构造。

15、如权利要求12记载的投射式图像显示装置，其中，

具备内壁，在上述主体壳体内，将其内部空间划分为至少容纳上述光源及上述图像显示元件的第一室和至少容纳上述电源部的第二室；

上述静电过滤器在上述开口部露出的部分之中，透过上述静电过滤器的上述辊轴侧的空气被引导至上述第一室，透过上述静电过滤器的上述过滤器卷绕轴侧的空气被引导至上述第二室。

16、如权利要求12记载的投射式图像显示装置，其中，

上述小型壳体中的上述静电过滤器的容纳部与外部之间成为密封构造。

17、如权利要求12记载的投射式图像显示装置，其中，

上述静电过滤器的一次的进给量比用于使被引导至上述第一室的空气通过的开口宽度小。

18、如权利要求17记载的投射式图像显示装置，其中，

将上述静电过滤器在上述开口部露出的面积之中，用于使被引导至上述第一室的空气通过的面积S1和用于使被引导至上述第二室的空气通过的面积S2设定为满足以下的关系：

S1≥S2。

19、如权利要求12记载的投射式图像显示装置，其中，

通过上述过滤器的空气之中，被引导向上述第一室的空气和被引导向上述第二室的空气分别被不同的吸气扇引导。

20、如权利要求12记载的投射式图像显示装置，其中，

还具备输入输出端子和电源输入部；

上述输入输出端子以及上述电源输入部设置于上述第二室。

21、如权利要求12记载的具备粉尘去除功能的投射式图像显示装置，其中，

上述输入输出端子以及上述电源输入部被容纳于设置在上述第一室和上述第二室以外的第三室。

22、如权利要求12记载的投射式图像显示装置，其中，

具备上述第一室和上述第二室共同的排气扇。