JP2006098819A

JP2006098819A - リアプロジェクション装置

Info

Publication number: JP2006098819A
Application number: JP2004285791A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Okada; 猛岡田; Fumiaki Yasui; 文昭安井
Original assignee: Orion Electric Co Ltd
Current assignee: Orion Electric Co Ltd
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-04-13
Also published as: EP1643760A2; US20060066823A1

Abstract

【課題】本発明は、各回路から発生するノイズが互いに影響を及ぼし合うことを抑えることができるリアプロジェクション装置を提供することを目的とするものである。
【解決手段】装置本体の筐体のシャーシフレーム６のほぼ中央部に光学ユニット５を配置し、左右両端部にそれぞれアナログ信号処理回路基板１３及び光源ランプ用電源回路基板１２が配置されており、その間にシールドケース１５が前後方向に立設されている。したがって、アナログ信号処理回路基板１３と光源ランプ用電源回路基板１２とを直線状に結ぶ領域にシールドケース１５が遮断するように配置されており、それぞれの回路基板で発生するノイズはシールドケース１５に吸収されて互いに影響することがないようにされる。
【選択図】図３

Description

本発明は、スクリーンの後側から映像を投影するリアプロジェクション装置に関する。

テレビジョン放送等の映像を表示する装置として、ＣＲＴ（ブラウン管）を用いた装置が主流であったが、大画面化、高画質化及び薄型化に対するニーズに対応して、液晶表示装置、プラズマディスプレイ装置、リアプロジェクション装置といった装置が開発されてきている。

リアプロジェクション装置は、映像表示方式として、液晶を用いた方式、画素に対応した微小な鏡を用いた方式といったさまざまな方式が開発されているが、いずれの方式も高出力の光源を用いた光学系ユニット及び高解像度の画像処理を行う表示制御系ユニットを備えている。そして、装置の薄型化やコンパクト化を進めていくと、互いのユニットが近接して配置されるようになり、互いに影響を及ぼすようになることから、そうした影響を抑止することが必要となる。

例えば、特許文献１では、駆動用制御回路に対する電源や光源の影響を少なくするために、電源ユニット又は光源を変調手段の駆動を制御する駆動用制御回路とケース内で離間配置するようにした点が記載されている。また、特許文献２では、スイッチ回路部分をパルス・トランスなどのノイズ発生源とデッキ本体との間に位置して、衝立形のチューナを配設し、これをノイズ遮蔽手段に代えた点が記載されている。
特開平１１−２３１４１４号公報実開平６−４９９８号公報

上述した特許文献では、回路配置を工夫することで電源や光源の影響を抑えるようにしているが、リアプロジェクション装置の場合、光源ランプ用電源において発生するノイズの影響に対する対策が必要である。光源用ランプには、高圧（約１０００Ｖ）の電圧を印加する必要があり、そのため高周波のスイッチング電源回路が用いられるが、こうした電源回路から高周波のスイッチングノイズが発生する。高周波のノイズは、例えば、テレビション放送を受信して信号処理を行ったり、外部入出力のための信号処理を行うアナログ信号処理回路に大きな影響を及ぼすようになる。

また、デジタル信号処理を行う回路においても高周波のノイズが発生しており、アナログ信号処理に必要な電源を供給する電源回路やアナログ信号を処理する回路からもノイズが発生している。

したがって、装置の薄型化やコンパクト化に対応してこれらの回路を近接して配置すると、互いに及ぼしあう影響が大きくなってしまう。

そこで、本発明は、各回路から発生するノイズが互いに影響を及ぼし合うことを抑えることができるリアプロジェクション装置を提供することを目的とするものである。

本発明に係るリアプロジェクション装置は、アナログ信号処理回路基板と、回路基板を収納した薄型のシールドケースと、光学ユニットと、光学ユニットの光源ランプ用電源回路基板とを本体筐体内の底面に配置したリアプロジェクション装置であって、前記アナログ信号処理回路基板は、前記光学ユニットの左右の一方の側の底面の端部にほぼ水平に配置され、前記光源ランプ用電源回路基板は、前記光学ユニットの左右の他方の側の底面の端部にほぼ水平に配置され、前記シールドケースは、前記光学ユニットと前記アナログ信号処理回路基板との間において前後方向に前記光学ユニットに近接してほぼ垂直に配置されるとともに、前記アナログ信号処理回路基板と前記光源ランプ用電源回路基板との間を平面視直線状に結ぶ領域を遮断するように配置されていることを特徴とする。さらに、前記シールドケースに収納された回路基板は、デジタル信号処理回路基板であることを特徴とする。さらに、回路基板を収納した薄型の別のシールドケースが、前記光学ユニットの後側において左右方向に前記光学ユニットに近接してほぼ垂直に配置されていることを特徴とする。

上記のような構成を有することで、特にノイズの影響が大きい光源ランプ用電源回路を他の回路から分離して１つの回路基板とし、そのノイズの影響を受けやすいアナログ信号処理回路基板とできるだけ離して配置するため、光学ユニットの左右両側の端部に光源ランプ用電源回路基板及びアナログ信号処理回路基板を離間配置するようにし、両者の間に光学ユニットとともに回路基板を収納した薄型のシールドケースをほぼ垂直になるように配置してノイズの影響を遮断するようにしている。

シールドケースは金属製でノイズを吸収することから遮蔽効果があり、さらにアナログ信号処理回路基板と光源ランプ用電源回路基板との間を平面視直線状に結ぶ領域を遮断するように配置されることで、直進性の高い高周波のノイズの遮蔽効果をより高めることができる。また、シールドケース内の回路基板についても外部にノイズが漏出することを防止しており、シールドケースの内外で発生するノイズの影響が他に及ぶことを抑えることができる。

特に、デジタル信号処理回路基板をシールドケース内に収納することで、デジタル信号処理回路から発生する高周波のノイズが他の回路（例えば、アナログ信号処理回路）に影響を及ぼすことを防止でき、外部からのノイズの侵入についても防止することができる。また、回路基板を収納した薄型の別のシールドケースを光学ユニットの後側において左右方向に光学ユニットに近接してほぼ垂直に配置することで、光学ユニットを囲むようにシールドケースを垂直配置するようになり、光学ユニット及び光源ランプ用電源回路基板からのノイズや発熱の影響が他の回路に及ぶのを抑えることができる。

以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。

図１は、本発明に係る実施形態に関する概略全体斜視図を示している。リアプロジェクション装置１は、本体筐体２の前面にはスクリーン３が取り付けられており、本体筐体２内の後面には反射ミラー４がスクリーン３側に傾斜して取り付けられている。そして、本体筐体２の底面には光学ユニット５が配置されている。光学ユニット５から投射される映像は、反射ミラー４によりスクリーン３に反射されて、スクリーン３の後面に映像が投影されてスクリーン３の前面側に映像が表示されるようになる。

図２は、図１のＡ−Ａ断面を右から見た図を示しており、図３は、図２のＢ−Ｂ断面を上から見た図を示している。光学ユニット５は、本体筐体２の底面を構成する金属製のシャーシフレーム６に配置されており、本体筐体２内の前面に突設された支持体７に光学ユニット５の前面が固定されている。図示されていないが、光学ユニット５内には光源用のランプが設けられており、ランプから出射された光をダイクロックミラーを用いて赤、緑、青の三原色に分離し、各色に対応する液晶パネルにより画像化してプリズムで再び合成し、映像を投射レンズ８から出射するようになっている。こうした光学ユニットは公知のものである。

図３に示すように、光学ユニット５は、本体筐体２のシャーシフレーム６のほぼ中央部に配置されており、右側（図３は上方）にファン９が取り付けられ、後側（図３では左方）にファン１０及びドライバ回路基板１１が取り付けられている。ファン９は、三原色の光学処理を行う部分を冷却するためのもので、ファン１０は光源用ランプ収納部の上方に配置されており、収納部内の熱を図示せぬダクトを通して外部に排気するようにされている。

そして、光学ユニット５のランプに電源を供給するための光源ランプ用電源回路基板１２がシャーシフレーム６の右側の後側端部にほぼ水平に配置されて固定されている。光源ランプ用電源回路基板１２は、電源トランスやバラスト回路を備え高圧（約１０００Ｖ）の電源を光学ユニット５に供給する。

また、シャーシフレーム６の左側（図３では下方）の後側端部には、外部入出力端子を備えたアナログ信号処理回路基板１３が配置されている。アナログ信号処理回路基板１３には、アナログチューナ部、デジタル映像インターフェース部（ＨＤＭＩ）、外部入力部、スイッチ部、サウンドプロセッサ部といった映像信号及び音声信号の入出力及び処理に関する機能を備えている。

シャーシフレーム６の左側の前側端部には、電源回路基板１４が配置されており、電源回路基板１４には、バラスト電源用スイッチングトランス、信号系電源用スイッチングトランス、マイコンスタンバイ用スイッチングトランスといった電源回路を備え、各種回路に電源を供給している。

光学ユニット５の左側側面に近接してシールドケース１５に収納されたデジタル信号処理回路基板１６がほぼ垂直に配置されている。デジタル信号処理回路基板１６には、デジタルチューナ部を構成する電子部品が搭載されている。図４は、デジタル信号処理回路基板１６を収納したシールドケース１５の斜視図（図４（ａ））及び分解斜視図（図４（ｂ））を示している。シールドケース１５は、金属製で厚さの薄い筐体に形成されており、２分割されるようになっている。また、全面に多数の小孔が穿設されて放熱効果が高まるようにされている。シールドケース１５の後側側部にはネジ孔が穿設されており、その後側側部を本体筐体２内の後面に密着してネジで固定されている。また、シールドケース１５の下部には取付突片が形成されており、その取付突片がシャーシフレーム６に差込固定されている。デジタル信号処理回路基板１６は、２分割されたシールドケース１５の一方にネジで固定されて収納されている。

光学ユニット５の後側側面に近接してシールドケース１７に収納された別のデジタル信号処理回路基板１８がほぼ垂直に配置されている。デジタル信号処理回路基板１８には、Ｉ／Ｐスケーリング部、サブ画面用Ｉ／Ｐ部、Ａ／Ｄ部といった画面表示制御のための回路が搭載されている。シールドケース１７もシールドケース１５と同様に金属製で薄型に形成されており、２分割されるようになっている。また、全面に多数の小孔が穿設されて放熱効果が高まるようにされている。シールドケース１７の上部には上方に延設して支持片部が形成されており、その支持片部が本体筐体２の後面に形成された取付部にネジ固定されている。また、シールドケース１７の下部には取付突片が形成されており、その取付突片がシャーシフレーム６にネジ固定されている。デジタル信号処理回路基板１８は、２分割されたシールドケース１７の一方にネジで固定されて収納されている。

本体筐体２のシャーシフレーム６の後側には、左右両端部にそれぞれアナログ信号処理回路基板１３及び光源ランプ用電源回路基板１２が配置されており、その間にシールドケース１５が前後方向に立設されている。したがって、アナログ信号処理回路基板１３と光源ランプ用電源回路基板１２とを直線状に結ぶ領域にシールドケース１５が遮断するように配置されており、それぞれの回路基板で発生するノイズはシールドケース１５に吸収されて互いに影響することがないようにされる。特に、光源ランプ用電源回路基板１２では、高周波（７０ｋＨｚ〜８０ｋＨｚ）のスイッチングノイズが発生するが、こうした高周波のノイズは直進性が高いため、２つの回路基板の間を上から見た平面視直線状に結ぶ領域にシールドケースを配置することで、高周波のノイズの影響を抑えることができる。

また、デジタル信号処理回路基板１６及び１８についてはシールドケースに収納されているため、発生するノイズが外部に影響を与えることがなくさらに外部からのノイズの影響を受けることもないため、アナログ信号処理回路基板１３、電源回路基板１４及び光源ランプ用電源回路基板１２については、特にシールドケースに収納する必要がなく、その分コスト負担が減少して必要なスペースも小さくなり、コンパクト化に資する。

また、シールドケース１５及び１７を光学ユニット５の左側側面及び後側側面に近接して配置しているので、上述したノイズの影響を抑止するとともに光学ユニット５からの放熱効果を高めるように作用するとともに、よりコンパクト化した配置構成とすることができる。

さらに、本体筐体２の底面を構成するシャーシフレーム６は金属製薄板で形成されているので、各回路基板をシャーシフレーム６に直接接地することで装置本体で発生する様々なノイズの悪影響を抑えることができる。

なお、以上説明した例では、アナログ信号処理回路基板１３と電源回路基板１４とを分離しているが、２つの回路基板を一体としてもよい。

本発明に係る実施形態に関する概略全体斜視図である。図１のＡ−Ａ断面図である。図２のＢ−Ｂ断面図である。シールドケースに収納された回路基板に関する斜視図である。

符号の説明

１装置本体
２本体筐体
３スクリーン
４反射ミラー
５光学ユニット
６シャーシフレーム
８投射レンズ
12 光源ランプ用電源回路基板
13 アナログ信号処理回路基板
14 電源回路基板
15 シールドケース
16 デジタル信号処理回路基板
17 シールドケース
18 デジタル信号処理回路基板

Claims

アナログ信号処理回路基板と、回路基板を収納した薄型のシールドケースと、光学ユニットと、光学ユニットの光源ランプ用電源回路基板とを本体筐体内の底面に配置したリアプロジェクション装置であって、
前記アナログ信号処理回路基板は、前記光学ユニットの左右の一方の側の底面の端部にほぼ水平に配置され、
前記光源ランプ用電源回路基板は、前記光学ユニットの左右の他方の側の底面の端部にほぼ水平に配置され、
前記シールドケースは、前記光学ユニットと前記アナログ信号処理回路基板との間において前後方向に前記光学ユニットに近接してほぼ垂直に配置されるとともに、前記アナログ信号処理回路基板と前記光源ランプ用電源回路基板との間を平面視直線状に結ぶ領域を遮断するように配置されていることを特徴とするリアプロジェクション装置。
前記シールドケースに収納された回路基板は、デジタル信号処理回路基板であることを特徴とする請求項１に記載のリアプロジェクション装置。
回路基板を収納した薄型の別のシールドケースが、前記光学ユニットの後側において左右方向に前記光学ユニットに近接してほぼ垂直に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のリアプロジェクション装置。