JP2005275200A

JP2005275200A - 投写型映像表示装置

Info

Publication number: JP2005275200A
Application number: JP2004090933A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ikeda; 貴司池田; Kenji Tateishi; 憲司立石; Toshikatsu Baba; 敏勝馬場; Atsuki Terabe; 敦樹寺部; Shiroji Ikeda; 城二池田
Original assignee: Sakai Chemical Industry Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sakai Chemical Industry Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2005-10-06
Also published as: US20050213048A1; CN1673850A; US7325931B2

Abstract

【目的】冷却装置としてイオン風発生装置を用い且つ低級脂肪酸の発生による異臭を抑えることができる投写型映像表示装置を提供する。
【構成】光源１の後方にイオン風発生装置２０を設けた。このイオン風発生装置２０は、マイナス側となる針状電極２１でコロナ放電によって空気をマイナスイオン化し、このマイナスイオン化した空気をアース側となるメッシュ電極２２で引き寄せて気流を生じさる。また、イオン風発生装置２０の後方に光触媒フィルタ２４を設けた。イオン風発生装置２０におけるコロナ放電によってオゾン（Ｏ₃）が発生し、このオゾンと筐体内残留アルコールとによって低級脂肪酸が合成されたとしても、この低級脂肪酸は光触媒フィルタ２４によってアルコールと酸素に分解される。
【選択図】図１

Description

この発明は、液晶プロジェクタ等の投写型映像表示装置に関する。

投写型映像表示装置は、光源から出射された光を液晶パネル等のライトバルブにより変調して投写する構成であるため、高輝度の光源を備える必要があり、この高輝度の光源自体から発生する熱や液晶パネルの偏光板あるいは各種光学部品に光が吸収されるときに発生する熱の対策が必要になり、従来は、モーターでファンを回転させて吸気や排気を行ない、熱を装置外に放出するようにしていた（特許文献１参照）。
特開２００１−２２２０６５号公報

しかしながら、モーター駆動による吸排気機構では、モーター回転音やファンによる風切り音により、吸排気音によるノイズが発生し、プロジェクタ使用時にその吸排気音ノイズが耳障りになるという不都合がある。

そこで、本願出願人は、先にイオン風発生装置を搭載した投写型映像表示装置の出願を行った（特願２００２−３６１１４０号）。このイオン風発生装置は、図４に示しているように、マイナス側となる多数の針状電極２１…でコロナ放電によって空気をマイナスイオン化し、このマイナスイオン化した空気をアース側となるメッシュ電極２２で引き寄せて空気移動を生じさせる構成となっている。イオン風発生装置２０は光源（ランプ）１の後方に設けられており、イオン風発生装置２０にて生成される移動空気が装置外に排出されるとき、光源１の熱にて高温化した周囲空気が吸引され、移動空気に乗って装置外へと排気される。筐体背面の排気口にはオゾン分解触媒フィルタ２３を設けている。イオン風発生装置２０におけるコロナ放電によってオゾン（Ｏ₃）が発生し、このオゾンは移動空気に乗って装置外へと導かれることになるが、上記排気口に設けられたオゾン分解触媒フィルタ２３を通ることにより、オゾンは分解される。

しかしながら、未除去のオゾンによって装置筐体内に残留していたアルコールが酸化して低級脂肪酸に変化し、異臭を放つという欠点がある。

この発明は、上記の事情に鑑み、冷却装置としてイオン風発生装置を用い且つ低級脂肪酸の発生による異臭を抑えることができる投写型映像表示装置を提供することを目的とする。

この発明の投写型映像表示装置は、上記課題を解決するために、光源から出射された光をライトバルブにより変調して投写する投写型映像表示装置において、一方側電極により空気や空気中の分子をイオン化してこれにより発生させたイオンを他方側電極により移動させて空気移動を生じさせる送風装置と、複数の通気部を有して当該通気部を通る移動空気中の低級脂肪酸を除去する触媒フィルタと、を備えたことを特徴とする。

上記の構成であれば、送風装置はイオン化した空気等を電気的に移動させて空気移動を生じさせるから、ファンの回転による送風と異なり、回転騒音の発生は無くなり、吸排気において殆ど無音状態とすることが可能となる。そして、上記イオン化によりオゾンが発生し、このオゾンによって更に低級脂肪酸が発生しても、触媒フィルタによって除去されるので、異臭を抑えることができる。

送風装置及び触媒フィルタは前記光源の後方に配置されているのがよい。そして、前記触媒フィルタは、その通気部が前記光源の背面から漏れ出て排気口又は吸気口へと進む光の方向に対して斜めになるように配置されているのがよい。前記触媒フィルタは、フィルタ基体の通気部内壁に低級脂肪酸を除去する触媒とオゾン除去要素とを混合して又は領域分けして形成して成るものでもよい。オゾン除去フィルタを備え、前記光源の後方に配置された前記触媒フィルタの後方に前記オゾン除去フィルタが配置されていてもよい。

この発明によれば、冷却装置としてイオン風発生装置を用い且つ低級脂肪酸の発生による異臭を抑えることができるという効果を奏する。

以下、この発明の実施形態の投写型映像表示装置を図１乃至図３に基づいて説明する。

図１は３板式カラー液晶プロジェクタの光学系を示した図である。光源１の発光部２は、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等から成り、その照射光は、例えばパラボラリフレクタ３によって平行光となって出射される。

第１ダイクロイックミラー５は、赤色波長帯域の光を透過し、シアン（緑＋青）の波長帯域の光を反射する。第１ダイクロイックミラー５を透過した赤色波長帯域の光は、全反射ミラー６にて反射されて光路を変更される。全反射ミラー６にて反射された赤色光はコンデンサレンズ７を経て赤色光用の透過型の液晶ライトバルブ３１を透過することによって光変調される。一方、第１ダイクロイックミラー５にて反射したシアンの波長帯域の光は、第２ダイクロイックミラー８に導かれる。

第２ダイクロイックミラー８は、青色波長帯域の光を透過し、緑色波長帯域の光を反射する。第２ダイクロイックミラー８にて反射した緑色波長帯域の光はコンデンサレンズ９を経て緑色光用の透過型の液晶ライトバルブ３２に導かれ、これを透過することによって光変調される。また、第２ダイクロイックミラー８を透過した青色波長帯域の光は、全反射ミラー１１，１３、リレーレンズ１０，１２、及びコンデンサレンズ１４を経て青色光用の透過型の液晶ライトバルブ３３に導かれ、これを透過することによって光変調される。

上記の液晶ライトバルブ３１，３２，３３は、入射側偏光板と、一対のガラス基板（画素電極や配向膜を形成してある）間に液晶を封入して成るパネル部と、出射側偏光板とを備えて成る。液晶ライトバルブ３１，３２，３３を経ることで変調された変調光（各色映像光）は、クロスダイクロイックプリズム１５によって合成されてカラー映像光となる。このカラー映像光は、投写レンズ１６によって拡大投写され、図示しないスクリーン上に投影表示される。

前記光源１の後方位置には、イオン風発生装置２０が設けられている。このイオン風発生装置２０は、図２にも示すように、マイナス側となる多数の針状電極２１…でコロナ放電によって空気をマイナスイオン化し、このマイナスイオン化した空気をアース側となるメッシュ電極２２で引き寄せて空気移動を生じさせる構成となっている。高電圧発生回路２６は、図示しない電源部から電圧供給を受け、マイナス数ｋＶ乃至マイナス十数ｋＶ程度の高電圧を発生させてこれを電極２１…に印加する。

また、図１に示したように、イオン風発生装置２０の送風口は筐体背面の排気口に向けられており、イオン風発生装置２０にて生成される移動空気が装置外に排出されるとき、光源１の熱にて高温化した周囲空気が吸引され、移動空気に乗って装置外へと排気される。

前記イオン風発生装置２０の後方（移動空気の下流側）には、光触媒フィルタ２４が設けられている。この光触媒フィルタ２４は、酸化チタンなどの光触媒を例えばハニカム構造の通気孔部２４ａ…の壁面に添着して成るものである。また、前記筐体背面の排気口には（光触媒フィルタ２４の後方には）オゾン分解触媒フィルタ２３を設けている。このオゾン分解触媒フィルタ２３は二酸化マンガン、酸化ニッケル、活性炭などの触媒を例えばハニカム構造の通気孔部２３ａ…の内壁に添着して成るものである。イオン風発生装置２０におけるコロナ放電によってオゾン（Ｏ₃）が発生し、このオゾンは移動空気に乗って装置外へと導かれることになるが、上記排気口に設けられたオゾン分解触媒フィルタ２３を通ることにより、オゾンは分解される。また、未分解のオゾンによって低級脂肪酸が発生しても、光触媒フィルタ２４によって除去される（アルコールと酸素に分解される）ので、異臭を抑えることができる。

光触媒フィルタ２４がその分解能力を十分に発揮するためには紫外線などの光が必要である。イオン風発生装置２０及び光触媒フィルタ２４が光源１の後方に配置される上記構成であれば、光源１から漏れ出た不要光（紫外線，赤外線）が光触媒フィルタ２４に導かれるため、触媒機能が良好に発揮される。また、光源１の光出射側に紫外線反射ミラー（他の可視光は透過）を光軸に対して４５°に設けることで照明光路外に紫外線を導き出し、この紫外線をミラーにて前記光触媒フィルタ２４に導くようにしてもよい。

また、図３に示す変形例では、光触媒フィルタ２４は、その空気取り入れ面及び空気排出面がランプ不要光（紫外線，赤外線）の進行方向に対して直交して配置されると共に、前記空気取り入れ面及び空気排出面に対して前記通気孔部２４ａ…が斜めに形成されている。かかる構成であれば、通気孔部２４ａ…はランプ不要光の進行方向（排気口へと進む方向）に対して斜めになり、ランプ不要光は通気孔部２４ａ…の内壁面に当たる。通気孔部２４ａ…の内壁に触媒が添着されているため、当該触媒に光がより多く当たることになり、触媒機能が良好に発揮されることになる。また、ランプ不要光が通気孔部２４ａ…の内壁に当たることは不要光の遮光になり、排気口からランプ不要光が漏れ出てしまうのを防止できることになる。なお、遮光は通気孔部２４ａ…を僅かに傾ける程度で可能であり、イオン風の流れを妨げることは殆ど無く、冷却能力の低下は抑えられる。

図３に示した構成と同様の構成として、光触媒フィルタ２４を、その空気取り入れ面及び空気排出面がランプ不要光の進行方向に対して斜めになるように配置し、前記空気取り入れ面及び空気排出面に対して前記通気孔部２４ａ…が直交するように形成されていてもよいものである。

以上の例では、イオン風発生装置２０によるイオン風にて光源１の周囲の高温空気を吸引して装置外へと導くこととしたが、イオン風発生装置２０によるイオン風を光源１に吹きつける構成としてもよく、この場合には光触媒フィルタ２４やオゾン分解触媒フィルタ２３を光源１のリフレクタ３の直ぐ近傍に配置するのがよい。また、イオン風発生装置における電極のプラスとマイナスの関係を逆にしてもかまわないものであり、また、空気や空気中の分子のイオン化で空気移動が生じるものであれば、上述の具体的に示した構成とは異なるイオン風発生装置を用いることができる。また、光触媒フィルタ２４とオゾン分解触媒フィルタ２３の機能を併せ持つ一つのフィルタを採用してもよい。このようなフィルタは、フィルタ基体の通気部内壁に低級脂肪酸を除去する触媒とオゾン除去要素とを混合して又は領域分けして形成することで得られる。また、光触媒フィルタ２４とオゾン分解触媒フィルタ２３の配置順は図２，図３に示した順序に限らない。

また、上記の例では、透過型の液晶表示パネルを３枚用いた映像生成光学系を示したが、このような映像生成光学系に限るものではなく、他の映像生成光学系を用いる場合にも適用することができる。

この発明の実施形態の投写型映像表示装置を示した図である。イオン風発生装置及びその周辺構造を示した説明図である。イオン風発生装置及びその周辺構造の他の例を示した説明図である。本願発明の理解に役立つ先行のイオン風発生装置及びその周辺構造を示した説明図である。

符号の説明

１光源
２０イオン風発生装置
２１針状電極
２２メッシュ電極
２３オゾン分解触媒フィルタ
２４光触媒フィルタ
２６高電圧発生回路

Claims

光源から出射された光をライトバルブにより変調して投写する投写型映像表示装置において、一方側電極により空気や空気中の分子をイオン化してこれにより発生させたイオンを他方側電極により移動させて空気移動を生じさせる送風装置と、複数の通気部を有して当該通気部を通る移動空気中の低級脂肪酸を除去する触媒フィルタと、を備えたことを特徴とする投写型映像表示装置。
請求項１に記載の投写型映像表示装置において、前記送風装置及び触媒フィルタは前記光源の後方に配置されていることを特徴とする投写型映像表示装置。
請求項２に記載の投写型映像表示装置において、前記触媒フィルタは、その通気部が前記光源の背面から漏れ出て排気口又は吸気口へと進む光の方向に対して斜めになるように配置されていることを特徴とする投写型映像表示装置。
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の投写型映像表示装置において、前記触媒フィルタは、フィルタ基体の通気部内壁に低級脂肪酸を除去する触媒とオゾン除去要素とを混合して又は領域分けして形成して成ることを特徴とする投写型映像表示装置。
請求項２又は請求項３に記載の投写型映像表示装置において、オゾン除去フィルタを備え、前記光源の後方に配置された前記触媒フィルタの後方に前記オゾン除去フィルタが配置されたことを特徴とする投写型映像表示装置。