JP2003015223A - 投射型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱風が排気ファンによって意匠筐体の排気口
から排気される時、排気口は常に同じ場所が熱風を受け
ることによりその部分のみ高温になり、また、ランプか
ら漏れた光が排気ファン及び排気口を通って投射型表示
装置の外に出るといった問題点があった。 【解決手段】 排気ファンと排気口の間に配置されたル
ーバーファンは、ルーバーファンに設けられた複数枚の
羽根が排気ファンの風力方向によって回転する方向に所
定の傾きを持って取り付けられ、回転軸とルーバーファ
ンの回転軸受は所定の摩擦力で回転可能に保持されてい
るため、所定の方向に所定の回転数で回転できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、映像を投射する
投射型表示装置において、ランプ等で発生した熱をラン
プが収納されたランプハウスから意匠筐体の外へ排気す
る構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来の投射型表示装置を示す構
成図であり、図において１は意匠筐体、２は液晶パネ
ル、３は液晶パネル２を内蔵した光学エンジン、４はラ
ンプ、５はランプ４を内蔵したランプハウス、６は投写
レンズ、７は吸気ファン、８は意匠筐体１に設けられた
吸気口、９は排気ファン、１０は意匠筐体に設けられた
排気口、１０ａは排気口１０に設けられた開口部、１１
は投射レンズ６から投射された映像を写し出すスクリー
ンである。

【０００３】図１２は投射型表示装置を示す外観図であ
り、１２は投射型表示装置に電気を供給する電源ケーブ
ルを差し込む電源ケーブル差込口、１３は投射型表示装
置を動作又は停止させるために電源を入り・切りする電
源ＳＷ、１４は投射型表示装置の各機能をコントロール
する為のコントロールＳＷ、１５は投射型表示装置に各
種の信号を伝達するケーブルを繋ぐターミナル部であ
る。

【０００４】次に図１１、１２を用いて動作について説
明する。投射型表示装置のターミナル部１５に投写をす
る信号を伝達する各種ケーブル（図示していない）を繋
ぎ、電源ケーブル差込口１２に電源ケーブル（図示して
いない）を差し込み、電源ＳＷ１３をＯＮする。その
後、コントロールＳＷ１４を操作するとランプ４が点灯
し、ランプ４から発光した光は光学エンジン３内の液晶
パネル２を通り、更に投写レンズ６を通過してスクリー
ン１１に投写される。その際、液晶パネル２が、外部か
ら各種ケーブルにて伝達された各種信号に基づいて処理
する電気回路（図示していない）からの信号で駆動され
スクリーンに所定の映像を映し出す。

【０００５】その際、光源であるランプ４及び液晶パネ
ル２を内蔵した光学エンジン３等は発熱し、高温とな
る。そこで、光学エンジン３等を適正な温度に保つため
に、意匠筐体１の吸気口８に設けられた吸気ファン７か
ら外気を吸い込み、その外気を光学エンジン３及びラン
プハウス５に収納されたランプ４を通過させ、熱を奪わ
せる。奪った熱を意匠筐体１の排気口１０に設けられた
排気ファン９にて投射型表示装置の外に排出する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の投射型表示装置
は、以上のように構成されていたので熱風が排気ファン
９によって意匠筐体１の排気口１０から排気される時、
排気口１０は常に同じ場所が熱風を受けることによりそ
の部分のみが高温になるという問題点があった。また、
ランプ４から漏れた光が排気ファン９及び排気口１０を
通って投射型表示装置の外に出るという問題点があっ
た。

【０００７】この発明は、以上のような問題点を解決す
るためになされたもので、排気口が均一に熱風を受ける
とともに、ランプから漏れた光が投射型表示装置の外に
出るのを防止することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る投射型表
示装置においては、意匠筐体と、該意匠筐体に取り付け
られ、映像を拡大表示するための光学系を有し、光を発
する光源と、この光源が発生する熱を意匠筐体から排出
する排気ファンと、この排気ファンにより排出される風
力によって回転する複数の羽根を備えた回転軸受と、こ
の回転軸受を保持する回転軸とで構成されたルーバーフ
ァンと、このルーバーファンの回転軸受と回転軸のどち
らか一方を光源が発生する熱による温度で摩擦力が変化
するように構成したものである。

【０００９】また、回転軸がルーバーファンの排気側に
設けられた抜け止め係止部と、この抜け止め係止部の対
向側に半円弧状の座とを備え、上記排気ファンの回転中
心のルーバーファン側にモーターカバーを備え、モータ
ーカバーと回転軸の半円弧状の座との隙間をＥ、回転軸
の嵌合長さをＦとし、Ｆ＞Ｅと設定したものである。

【００１０】さらに、回転軸を金属もしくは高分子材で
形成し、回転軸受を高分子材もしくは金属で形成し、光
源が発生する熱による温度が所定温度以下になった場合
は回転軸と回転軸受の隙間が無くなるようにしたもので
ある。

【００１１】さらにまた、ルーバーファンは複数の羽根
が各々重なるように配置されたものである。

【００１２】また、意匠筐体に、ルーバーファンの複数
の羽根に当接する係止手段を備えたものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本実施の形
態１における投射型表示装置の構成要素を模式的に示す
平面図である。図において、１は意匠筐体、２は映像を
構成する液晶パネル、３は液晶パネル２を内蔵した光学
エンジン、４は映像を拡大表示するための光を発する光
源であるランプ、５はランプ４を内蔵したランプハウ
ス、６は映像を拡大して結像する投射レンズ、７は意匠
筐体１の中に空気を取り込む吸気ファン、８は意匠筐体
１に設けられた吸気口、９はランプ４の熱を意匠筐体１
から排出する排気ファン、１０は意匠筐体１に設けられ
た排気口、１１は投射レンズ６から投射された映像を写
し出すスクリーン、２０は排気ファン９から排出される
風力によって回転する複数の羽根を備え、光源が発生す
る熱による温度で所定の摩擦力を得るルーバーファンで
ある。

【００１４】図２（ａ）はランプ４を内蔵したランプハ
ウス５の構成を模式的に示す平面図、図２（ｂ）はルー
バーファンの拡大図、図３は図２（a）におけるランプ
ハウス５のＧ−Ｇ断面を示す断面図である。図におい
て、２０ａは排気ファン９に送られて来る風に対して所
定の傾きＢを持ってルーバファン２０に複数枚配置され
た羽根、２０ｂはルーバファン２０の回転軸受、２１は
複数の羽根２０ａを回転させ、ルーバファン２０を所定
の摩擦力で回転可能に保持する回転軸、２２は回転軸２
１を固定するホルダー、２２ａはホルダー２２に設けら
れた回転軸２１を固定保持するホルダー軸受、１０ｂは
意匠筐体１に設けられて回転軸２１を固定する筐体部ホ
ルダー軸受である。

【００１５】次に動作について説明する。吸気ファン７
によって意匠筐体１の吸気口８から吸い込まれた外気
は、液晶パネル２、光学エンジン３、ランプ４を冷却し
て排気ファン９により意匠筐体１の排気口１０から意匠
筐体１の外に排出される。その際、排気ファン９と排気
口１０の間に配置されたルーバーファン２０は、ルーバ
ーファン２０に設けられた複数枚の羽根２０ａが図３に
示す排気ファン９の風力方向Ａによって回転する方向Ｃ
に所定の傾きＢを持って取り付けられ、また、回転軸２
１とルーバーファン２０の回転軸受２０ｂは所定の摩擦
力で回転可能に保持されているため、所定の方向Ｃに所
定の回転数で回転する。

【００１６】ルーバーファン２０が、排気ファン９の風
により一定の回転速度で回転することにより排気口１０
が均一に熱風を受ける。また、ランプ４から漏れた光が
図２（ｂ）に示したように、ルーバーファン２０の羽根
により意匠筐体１の外に出る量を削減できる。したがっ
て、排気口１０が均一に熱風を受けることにより排気口
１０の温度上昇が均一となり、従来のように局部が加熱
されることによる耐熱を考慮した高額な材料選択の必要
も無くなり、安価な材料選択ができると同時にルーバー
ファン２０の軸受け保持構造部が簡素で安価にできる。

【００１７】さらに、ルーバーファン２０の羽根２０ａ
が所定の傾きＢを持って、光の方向に重なるように取付
けられているため、ランプ４から漏れ、排気口１０を通
って意匠筐体１の外に漏れる光の防止をすることができ
る。

【００１８】実施の形態２．本実施の形態では図３にお
ける回転軸２１を金属で形成し、回転軸受２０ｂをプラ
スチックで形成する。上記回転軸２１の体積膨張係数を
Ｈとし、上記回転軸受２０ｂの体積膨張係数をＩとする
と、Ｈ＜Ｉとなる。従って回転軸２１とルーバーファン
２０の回転軸受２０ｂとの隙間が所定温度以下になると
ゼロと成るように設定することができる。よって、排気
温度が所定の温度以下では、ルーバーファン２０は回転
しなくなり、排気温度が低い状態で投写型表示装置の運
転が期待される環境で且つ、使用状態によっては熱風で
ある排気風を一方向に排気したい場合に有効な手段とな
ると同時に、ルーバーファン２０の軸受け保持構造部が
簡素で安価にできる効果がある。

【００１９】上記の構成において、ルーバーファン２０
の羽根２０ａ位置を意匠筐体１の外部からコントロール
するように構成すれば、排気風が冷たい状態ではルーバ
ーファン２０の羽根２０ａを所望の位置に固定したまま
回転させなくて、排気風の温度が所定温度になるとルー
バーファン２０が回転する。

【００２０】実施の形態３．図４は、本実施の形態にお
けるルーバーファン２０近傍の拡大断面図である。図に
おいて、１ａは意匠筺体１に設けられたストッパー受け
端面、１ｂは意匠筐体１に設けられたストッパーボック
ス部、２３はストッパー、２３ａは意匠筺体１の外から
ストッパー２３をルーバーファン２０の羽根２０ａ方向
に押す押し当て面、２３ｂはストッパー２３が羽根２０
ａに当たりルーバーファン２０の回転をとめる当接部、
２３ｃはストッパー２３がルーバーファン２０側に押し
込まれた際意匠筺体１に設けられたストッパー受け端面
１ａに当接し、ストッパー２３が押し込まれた逆方向に
戻らない様規制する突起部、２３ｄは当接部２３ｂがＪ
方向にストッパーボックス部１ｂから抜けない為の当た
り面、２３ｅは当接部２３ｂに一体的に構成されストッ
パー２３に設けられた穴に圧入される圧入部、２３ｆは
ストッパー２３を図５のＫ又はＬ方向に回転させる際ド
ライバー等を差し込むＵ溝部、２４はストッパー２３を
常にルーバーファン２０の羽根２０ａ側から離す方向、
すなわちＪ方向に動作させるスプリングである。

【００２１】図５は図４をＭ方向から見た上面図、図６
は図４をＮ方向から見た側面図、図７はストッパー２３
が押し込まれルーバーファン２０の羽根２０ａに当接し
ている状態を示す断面図、図８は図７をＰ方向から見た
ストッパー２３の上面図、図９は図７のストッパー２３
をＱ方向から見た側面図である。

【００２２】次に動作について説明する。押し当て面２
３ａをＤ方向におすと当接部２３ｂは羽根２０ａに接触
する。この状態では、ルーバーファン２０は排気ファン
９の風の力で回転できない。押し当て面２３ａを押して
いる力を取り除けばストッパー２３はスプリング２４の
力によって元の方向のＪ方向に戻る。この状態でルーバ
ーファン２０は排気ファン９の風の力で回転できるよう
になる。再度、押し当て面２３ａをＤ方向に押し、突起
部２３ｃが意匠筺体１のストッパー受け端面１ａを超え
た時点でストッパー２３をＫ方向に回転させると、スト
ッパー２３はスプリング２４の力が働いても元の方向で
あるＪ方向には戻れなくなる。この状態を図７〜９に示
す。逆にストッパー２３をＬ方向に回転させ、突起部２
３ｃをストッパー受け端面１ａから離れさせるとストッ
パー２３を元のＪ方向に戻すことができる。

【００２３】また、本実施の形態によって、使用状態に
よっては熱風である排気風を一方向に排気したい場合に
有効な手段となる。さらに、ルーバーファンの軸受け保
持構造部が簡単にできる。

【００２４】実施の形態４．図１０は本実施の形態にお
けるランプハウス５の構成を模式的に示す平面図であ
る。図において、９ａは排気ファン９を駆動するモータ
ー部を保護するモーターカバー、２０ｃは半円弧状の座
である抜け止めストッパーである。排気ファン９のモー
ターカバー９ａとルーバーファン２０の先端に設けられ
た抜け止めストッパー２０ｃの隙間をＥとし、ルーバー
ファン２０の回転軸受２０ｂに所定の摩擦力で回転可能
に嵌合している回転軸２１の嵌勘合長さをＦとすると、
Ｆ＞Ｅとなるよう排気ファン９のモーターカバー９ａと
ルーバーファン２０の先端に設けられた抜け止めストッ
パー２０ｃの隙間を設定している。この設定により、ル
ーバーファン２０は回転軸２１から抜けることはない。

【００２５】図１０において、本実施の形態では回転軸
２１を金属で形成し、回転軸受２０ｂをプラスチックで
形成する。この場合、回転軸２１の体積膨張係数をＨと
し、回転軸受２０ｂの体積膨張係数をＩとすると、Ｈ＜
Ｉとなる。従って、回転軸２１とルーバーファン２０の
回転軸受２０ｂとの隙間が所定温度以下になるとゼロと
成るように設定することが出来る。

【００２６】上記の構成において、羽根２０ａ位置を意
匠筐体１の外部からコントロールするように構成すれ
ば、排気風が冷たい状態ではルーバーファン２０の羽根
２０ａを所望の位置に固定したまま回転することはな
く、排気風が所定の温度になるとルーバーファン２０が
回転するようにできる。

【００２７】実施の形態５．本実施の形態では、実施の
形態４における図１０の投写型表示装置に実施の形態３
に示すストッパー２３を備えた場合に、ストッパー２３
が図７に示すＤ方向に押し込む量は排気ファン９のモー
ターカバー９ａとルーバーファン２０の先端に設けられ
た抜け止めストッパー２０ｃの隙間であるＥ以上に設定
する。

【００２８】上記の実施の形態１から５によって、以下
に示すような効果を奏する。

【００２９】排気ファンから排気される風力によって回
転する複数の羽根を備えた回転軸受とこの回転軸受を保
持し、光源の発する熱による温度で摩擦力が変化する回
転軸とで構成されたルーバーファンを具備したことによ
り、ルーバーファンが熱量、すなわち温度によって回転
数を変えることができる。

【００３０】また、ルーバーファンの排気ファン側に設
けられたルーバーファンの抜け止め係止部と、この抜け
止め係止部の対向側に半円弧状の座とを備え、排気ファ
ンの回転中心のルーバーファン側にモーターカバーを備
え、モーターカバーと回転軸の半円弧状の座との隙間を
Ｅ、回転軸の嵌合長さをＦとし、Ｆ＞Ｅとすることによ
り、ルーバーファンの抜けを防止できる。

【００３１】さらに、回転軸を金属で形成し、回転軸受
を高分子材で形成して、所定温度以下で回転軸と回転軸
受の隙間が無くなることにより、所定温度以上でルーバ
ーファンを回転させることができる。

【００３２】また、光源の発する漏れ光に対して複数の
羽根が各々重なるように配置したことにより、光源の光
の漏れを防止できる。

【００３３】さらにまた、意匠筐体が羽根に突出する係
止手段を有することにより、ルーバーファンの回転を止
められる。

【００３４】また、係止手段の突出量がＥ以上であるこ
とにより、ルーバーファンの回転を確実に止めることが
できる。

【００３５】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。

【００３６】排気ファンからの排気される風力によって
回転する複数の羽根を備えた回転軸受とこの回転軸受を
保持し、光源の発する熱による温度で摩擦力が変化する
回転軸とで構成されたルーバーファンを具備したことに
より、排気口から均一に熱風を排出することができる。

【００３７】また、光源の発する漏れ光に対して複数の
羽根が各々重なるように配置されたことにより、意匠筐
体の外に出る光源から漏れ光を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の投写型表示装置の構成要素を模式的
に示す平面図である。

【図２】（ａ）ランプハウスの構成を模式的に示す平面
図である。（ｂ）ルーバーファンの拡大図である。

【図３】 図２のランプハウスのＧ−Ｇ断面を示す断面
図である。

【図４】 本発明のルーバーファン近傍の拡大断面図で
ある。

【図５】 図４をＭ方向から見た上面図である。

【図６】 図４をＮ方向から見た側面図である。

【図７】 本発明のストッパーがルーバーファンの羽根
に当接している状態を示す断面図である。

【図８】 図７のストッパーをＰ方向から見た上面図で
ある。

【図９】 図７のストッパーをＱ方向から見た側面図で
ある。

【図１０】 本発明におけるランプハウスの構成を模式
的に示す平面図である。

【図１１】 従来の投写型表示装置を示す構成図であ
る。

【図１２】 従来の投写型表示装置を示す外観図であ
る。

【符号の説明】

１ 意匠筺体、２ 液晶パネル、３ 光学エンジン、４
ランプ、５ ランプハウス、 ７ 吸気ファン、９
排気ファン、９ａ モータカバー、２０ ルーバーファ
ン、２０ａ 羽根、２０ｂ 回転軸受、２０ｃ 抜け止
めストッパー、２１ 回転軸、２３ ストッパー。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 意匠筐体と、該意匠筐体に取り付けら
   れ、映像を拡大表示するための光学系を有し、光を発す
   る光源と、該光源が発生する熱を上記意匠筐体から排出
   する排気ファンと、該排気ファンにより排出される風力
   によって回転する複数の羽根を備えた回転軸受と、該回
   転軸受を保持する回転軸とで構成されたルーバーファン
   と、該ルーバーファンの上記回転軸受と上記回転軸のど
   ちらか一方を上記光源が発生する熱による温度で摩擦力
   が変化するように構成したことを特徴とする投射型表示
   装置。
2. 【請求項２】 上記回転軸は、上記ルーバーファンの排
   気側に設けられた抜け止め係止部と、この抜け止め係止
   部の対向側に半円弧状の座とを備え、 上記排気ファンの回転中心の上記ルーバーファン側にモ
   ーターカバーを備え、 上記モーターカバーと上記半円弧状の座との隙間をＥ、
   上記回転軸の嵌合長さをＦとして、Ｆ＞Ｅと設定したこ
   とを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
3. 【請求項３】 上記回転軸を金属もしくは高分子材で形
   成し、上記回転軸受を高分子材もしくは金属で形成し、
   光源が発生する熱による温度が所定温度以下になった場
   合は上記回転軸と上記回転軸受の隙間が無くなるように
   したことを特徴とする請求項１又は２に記載の投射型表
   示装置。
4. 【請求項４】 上記ルーバーファンは、複数の羽根が各
   々重なるように配置されたことを特徴とする請求項１乃
   至３のいずれかに記載の投射型表示装置。
5. 【請求項５】 上記意匠筐体に、上記ルーバーファンの
   複数の羽根に当接する係止手段を備えたことを特徴とす
   る請求項１に記載の投写型表示装置。