JP2007156186A - 熱源付き筐体の塵埃除去装置およびプロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】吸気部に付着した塵埃の除去が容易かつ自動的に行える熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供する。
【解決手段】光源（熱源）と、熱源冷却用の空気を吸入するファンとを備える筐体の吸気部に外方から取付け可能であり、吸気部に付着した塵埃を除去する除去部材１と、除去部材１を自動的に動作させる動作手段２とを備え、除去部材１は移動しつつ回動自在な除去本体部１ａを備え、動作手段２は、除去部材１の一端に形成されたねじ孔１ｅに螺合することにより、除去部材１を移動させることが可能なねじ付き回動軸３ａと、除去部材１の他端を移動自在に支持する案内軸３ｂと、ねじ付き回動軸３ａを回動するための正反転自在なモータ４とから構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、筐体内に収納された発熱する部品等の熱源の冷却を、筐体に吸気口と排気口を設けて、吸気口から取り入れた冷却空気を、筐体内部のファンで排気口から強制的に排気することによって行うプロジェクタ、およびハードディスクが内蔵されたビデオデッキまたはパーソナルコンピュータ等の熱源付き筐体の塵埃除去装置に関する。

プロジェクタは、一般に、装置本体を構成する筐体の前面に入力端子部および吸気口を、後面に電源コード接続用の接続端子部および排気口を、筐体の左右の側面の一方に投射レンズ部を、それぞれ備えている。そして、筐体内部には、光源ランプを冷却する空気を排気口から強制排気するための排気ファンを備えている。

光源ランプは非常に高温になるため、上記のように、排気ファンにより吸気口から取入れた空気によって冷却している。取入れられる空気には塵埃が混じっていることが多く、そこで、防塵対策として、吸気口にフィルタを取付けることが行われている。フィルタには種々のタイプのものがあり、通常のプロジェクタでは、冷却を優先させるため、簡易タイプのフィルタが用いられているものが多い。
しかし、このような簡易タイプのフィルタでは、プロジェクタが使用される環境によっては、フィルタに想定外の塵埃が付着することがわかってきている。フィルタが目詰まりを起こす場合、吸気効率が低下して光源ランプの冷却が妨げられることとなり、このことが原因で筐体内の部品の不具合または故障が惹起されることになる。このため、メンテナンスの一環として、フィルタの清掃が必要とされているが、プロジェクタが天吊りされているような場合など、設置箇所によっては清掃作業が困難を伴うものとなっていた。

そこで、これに対処すべく次のような技術が提案されている。その１は、外気の流れを逆転させることにより、エアーフィルタを付着した塵を飛散させるというものである (例えば特許文献１）。

その２は、フィルタと光源との間に粘性部材が取付けられたフィンを備えており、冷却風中の塵を粘性部材に付着させるというものである（例えば特許文献２）。

その３は、ファンの上流に正または負電荷を塵に供給する電荷供給部を、下流に負または正電位に帯電した電極を有する静電フィルタを、それぞれ備えることにより、塵を除去するというものである（例えば特許文献３）。

その４は、エアスプレーからエアを噴射することによって塵を吹き飛ばすというものである（例えば特許文献４）。

その５は、塵埃除去機構によって塵を除去するというものである（例えば特許文献５）。

その６は、吹出し口を投射レンズの周囲に備え、ファンによって取入れられた空気を吹出し口から外部に排気するというものである（例えば特許文献６）。

その７は、ファンと光源との間にスポンジ状のフィルタを備えることにより、塵を除去するというものである（例えば特許文献７）。

その８は、加振素子によってパネルを加振することにより、塵埃を離脱させようとするものである（例えば特許文献８）。

その９は、通風路に、遠心力によって塵埃と空気を分離する分離部を備え、分離部によって光源に付着した塵埃を除去するというものである（例えば特許文献９）。
特開平８−２０１９１７号公報 特開２０００−１２２０２４号公報 特開２０００−１８０８１６号公報 特開２００１−５３９８号公報 特開２００２−４０５６１号公報 特開２００３−２２８１２７号公報 特開２００４−１２６４２１号公報 特開２００４−２１９８５２号公報 特開２００５−１７３４１６号公報

しかしながら、特許文献１では、空気の逆転によってでは、吸気口に設けられたフィルタに付着した塵を十分に吹き飛ばすことができないという問題があった。

特許文献２では、粘性部材によって筐体内部の塵を除去することはできても、吸気口に設けられたフィルタから塵を除去することはできないという問題があった。

特許文献３では、静電フィルタは筐体内部の塵を除去することはできるが、吸気口に設けられたフィルタから塵を除去することはできないという問題があった。

特許文献４では、エアスプレーによってＬＣＤパネルに付着した塵を除去することはできるが、吸気口に設けられたフィルタから塵を除去することはできないという問題があった。

特許文献５では、除去機構によってスクリーン背面に付着した塵を除去することはできるが、吸気口に設けられたフィルタから塵を除去することはできないという問題があった。

特許文献６では、投射レンズの周囲に形成された吹出し口から排気される空気は、投射レンズに付着した塵を除去することはできるが、吸気口に設けられたフィルタから塵を除去することはできないという問題があった。

特許文献７では、スポンジ状のフィルタによって光源に付着する塵を大幅に低減することは可能であるが、吸気口に設けられたフィルタから塵を除去することはできないという問題があった。

特許文献８では、液晶パネルに取付けられた加振素子によって、液晶パネルから塵を除去することは可能であるが、吸気口に設けられたフィルタから塵を除去することはできないという問題があった。

特許文献９では、分離機構は筐体内部の空気から塵を除去することはできるが、吸気口に設けられたフィルタから塵を除去することはできないという問題があった。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、吸気部の外側に除去部材を設けることにより、吸気部に付着した塵埃の除去が容易かつ自動的に行える熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、除去部材が吸気部の全領域にわたって移動することが可能に構成することにより、吸気部の全領域からの塵埃の除去が行える熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、回動可能な除去本体部を備えることにより、吸気部からの塵埃の除去がより一層容易に行える熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、螺合によって除去部材を移動させることにより、構成を簡素にすることが可能であり、また、正反転自在なモータを備えることにより、除去部材を往復動させることが可能な熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、除去部材の移動により、除去本体部が回動することが可能なように、該除去本体部に螺合するねじ棒を備えることにより、簡素な構成で除去本体部を回動させることが可能であり、さらに、熱源およびファンの動作時には、除去部材を吸気の妨げにならない位置に移動させることにより、吸気効率を上げることが可能な熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、除去部材に案内軸が挿通する透孔を形成することにより、除去部材が直線的に案内されることが可能な熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、ギヤボックスを介してモータをねじ付き回動軸に連結することによって、除去部材を介してギヤに所定値以上の負荷が作用した場合に、ギヤが空回りすることが可能に構成することにより、除去部材に過負荷がかかることを防止することが可能な熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、除去本体部をブラシで形成することにより、吸気部からの塵埃の除去をより容易にすることが可能な熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、ねじ付き回動軸、案内軸およびねじ棒のそれぞれを共通の支持板によって支持することにより、ユニット化を可能にすることができる熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、熱源とファンが動作中であることを検出する検出手段と、除去部材を吸気の妨げにならない位置に移動させる制御部とを備えることにより、吸気効率が低下することがない熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、モータ駆動回路と制御部とに電源を供給する電源ユニットを備えることにより、いかなる種類の熱源付き筐体にも適用可能であり、さらに駆動源がモータのみである構成簡素な熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、送風ファンからの風を除去部材に向けて噴出するダクトを備えることにより、塵埃除去と、除去された塵埃の処理との双方の作業を一度に行うことが可能な熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は，組付体を備えることにより、筐体に対する着脱が容易な熱源付き筐体の塵埃除去装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、熱源付き筐体の塵埃除去装置の適用により、上記目的を達成することが可能なプロジェクタを提供することにある。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、熱源およびファンが収納された筐体の吸気部に、外方から着脱可能であり、該吸気部に付着した塵埃を除去する除去部材と、該除去部材を動作させる動作手段とを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、吸気部の外側に配置された除去部材と、除去部材を自動的に動作させる動作手段とを備えているため、人手によらずして吸気部に付着した塵埃を除去することができることになり、したがって、メンテナンスの一環としての吸気部の清掃が容易に行える。また、筐体が天吊りされている場合であって、かつ、作業が困難な設置箇所であっても、人手に頼ることがないため、容易に吸気部から塵埃を除去することができる。したがって、吸気部に塵埃が付着することに起因する筐体内部の部品の不具合または故障の発生を未然に防止することができる。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、前記動作手段は、前記吸気部の全領域にわたって移動させることが可能に前記除去部材を支持する複数の軸と、該軸のうちの１つを介して前記除去部材を移動する駆動部とを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、除去部材を吸気部の全領域にわたって移動させることが可能な軸を備えているため、単にフィルタだけでなく、吸気口の周縁に付着した塵埃をも除去することができることになり、よって、吸気効率の一層の向上が可能となる。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、前記除去部材は、除去本体部と、該除去本体部に回動自在に連結された取付部とからなり、該取付部は前記動作手段に移動自在に設けられており、さらに、該除去本体部に螺合しており、該除去本体部の移動により、該除去本体部を回動させることが可能なねじ棒を備えることを特徴とする。
本発明にあっては、取付部は動作手段により移動し、この移動に伴い取り付け部に連結された除去本体部も回動自在に移動する。また除去本体部はねじ棒に螺合しているので、この除去本体部は移動とともに回動する。このように除去本体部は回動自在であるため、除去本体部は回動しつつ吸気部に接触することが可能であり、したがって、吸気部に付着した塵埃をより効率的かつより完全に除去することが可能である。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、前記動作手段は、前記除去部材の一端に形成されたねじ孔に螺合することにより、該除去部材を移動させることが可能なねじ付き回動軸と、前記除去部材の他端を移動自在に支持する案内軸と、前記ねじ付き回動軸を回動するための正反転自在なモータとを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、除去部材の移動を、モータ駆動によるねじ付き回動軸を除去部材の一端に螺合させ、また案内軸に除去部材の他端を移動自在に支持することによって行うため、構成が簡素であり、また、ねじ付き回動軸の駆動は正反転自在なモータによって行うため、除去部材を往復動させることが可能であり、したがって、塵埃の除去を十分に行うことができる。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、前記除去部材は、前記除去本体部と、前記ねじ付き回動軸に螺合する第１取付部と、前記案内軸に支持された第２取付部とを備え、前記除去本体部は、該除去本体部の両端の各々から突出する取付軸を備えており、該取付軸の一方が前記第１取付部に、また、他方が前記第２取付部に、それぞれ回動自在に取付けられており、さらに、前記取付軸の他方にねじ部が形成されており、前記除去部材の移動により、前記除去本体部を回動させることが可能に前記ねじ部に螺合されたねじ棒を備えることを特徴とする。
本発明にあっては、除去本体部は取付軸を介して回動自在に支持されており、また、除去部材の移動により、除去本体部が回動することが可能なように、該除去本体部の取付軸に螺合するねじ棒を備えているため、簡素な構成で除去本体部を回動させることが可能である。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、前記案内軸は、前記除去部材の他端に形成された透孔に摺動自在に挿通されていることを特徴とする。
本発明にあっては、除去部材に案内軸が挿通する透孔が形成されているため、除去部材が直線的に案内されることになり、したがって、吸気部と除去部材との接触が常時確保されることとなる。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、前記モータは前記ねじ付き回動軸に、所定値以上の負荷が作用すると空回りすることが可能なギヤが収納されたギヤボックスを介して連結されていることを特徴とする。
本発明にあっては、一定値以上の負荷がかかると空回りするギヤが収納されたギヤボックスを介してモータがねじ付き回動軸に連結されているため、除去部材が吸気部の周縁に接触するなどして、除去部材に所定値以上の負荷が作用した場合に、この負荷がねじ付き回動軸にかかると、ギヤが空回りすることとなり、それ以上の負荷が除去部材にかかることが防止され、したがって、除去部材の損傷が防止されることとなる。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、前記除去本体部はブラシからなることを特徴とする。
本発明にあっては、除去本体部がブラシで形成されているため、吸気部に対する摩擦力が大であり、したがって、吸気部からの塵埃の除去が良好に行える。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、前記ねじ付き回動軸、案内軸およびねじ棒のそれぞれの両端部は、共通の支持部に支持され、さらに、前記ねじ付き回動軸の一端部は、前記支持部から回動自在に突出しており、かつ、該一端部は前記モータに連結されていることを特徴とする。
本発明にあっては、ねじ付き回動軸、案内軸およびねじ棒のそれぞれが共通の支持部によって支持されており、また、モータはねじ付き回動軸に連結されているため、除去部材を含めたこれらの部品のユニット化が可能になる。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、前記支持部に支持された前記ねじ付き回動軸、案内軸、ねじ棒およびモータが収納されており、かつ、一部が開放され、他部に空気流入口が形成されており、開放端が前記筐体の吸気部に着脱自在に嵌合可能な組付体を備えていることを特徴とする。
本発明にあっては、組付体を備えているため、筐体に対する着脱が容易であり、したがって、例えば、既設の筐体から取り外して、新設の筐体に取り付けることが容易である。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、前記筐体に設けられており、前記熱源の動作時に発光する発光部または前記熱源からの光を検出することによって信号を出力する検出手段と、該信号が入力された場合、前記モータを駆動して、前記除去部材を吸気の妨げとならない位置に移動させる制御部とを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、熱源とファンが動作中であることを検出することによって信号を出力する検出手段と、該信号が入力されることによってモータを駆動させることにより、除去部材を吸気の妨げにならない位置に移動させる制御部とを備えているため、熱源等の動作時に、除去部材が塵埃の除去作業をすることがなく、したがって、吸気効率が低下することがない。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、前記モータを駆動するモータ駆動回路と、該モータ駆動回路と前記制御部とのそれぞれに電源を供給する電源ユニットとを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、モータ駆動回路と制御部とに電源を供給する電源ユニットを備えているため、いかなる種類の熱源付き筐体にも適用可能であり、さらに駆動源はモータのみであるから、構成を簡素にすることができる。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置は、送風ファンと、該送風ファンからの風を前記除去部材に向けて噴出するダクトとを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、送風ファンからの風を除去部材に向けて噴出するダクトを備えているため、塵埃除去と、除去された塵埃の処理との双方の作業を一度に行うことが可能である。

本発明に係るプロジェクタは、映像を投射する光源と、該光源冷却用の空気を吸入するファンとを備える筐体の吸気部に外方から取付け可能であり、該吸気部に付着した塵埃を除去する除去部材と、該除去部材を動作させる動作手段とを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、熱源付き筐体の塵埃除去装置をプロジェクタに適用するため、これが適用されたプロジェクタは上記のような作用効果を奏することが可能である。

本発明に係るプロジェクタは、映像を投射する光源と、該光源冷却用の空気を吸入するファンとを備える筐体の吸気部に外方から取付け可能であって該吸気部に付着した塵埃を除去する除去部材と、該除去部材を動作させる動作手段とを備えており、前記動作手段は、前記除去部材の一端に形成されたねじ孔に螺合することにより、該除去部材を移動させることが可能なねじ付き回動軸と、前記除去部材の他端を移動自在に支持する案内軸と、前記ねじ付き回動軸を回動するための正反転自在なモータとから構成されており、前記除去部材は、除去本体部と、前記ねじ付き回動軸に螺合する一端が構成する第１取付部と、前記案内軸に支持された他端が構成する第２取付部とから構成されており、前記除去本体部は、該本体部の両端から突出する取付軸を備えており、該取付軸の一方が前記第１取付部に、また、他方が前記第２取付部に、それぞれ回動自在に取付けられており、前記除去本体部の前記取付軸に形成されたねじ部に螺合されたねじ棒を備えており、前記モータは前記ねじ付き回動軸に、所定値以上の負荷が作用すると空回りすることが可能なギヤが収納されたギヤボックスを介して連結されており、前記除去本体部はブラシから形成されており、前記ねじ付き回動軸、案内軸およびねじ棒のそれぞれの両端部は、共通の支持部に支持されており、前記ねじ付き回動軸の一端部は、前記支持部から回動自在に突出しており、かつ、該一端部は前記モータに連結されており、前記光源とファンとの動作時に発光する筐体に設けられた発光部または前記光源からの光を検出することによって信号を出力する検出手段と、該信号が入力されると、前記光源およびファンが動作していると判断して、前記モータを駆動させることにより、前記除去部材を吸気の妨げとならない位置に移動させる制御部とを備えており、送風ファンと、該送風ファンからの風を前記除去部材に向けて噴出するダクトとを備えており、さらに、前記モータを駆動するモータ駆動回路と、該モータ駆動回路と前記制御部とのそれぞれに電源を供給する電源ユニットとを備えていることを特徴とする。
本発明にあっては、熱源付き筐体の塵埃除去装置をプロジェクタに適用するため、これが適用されたプロジェクタは上記のような作用効果を奏することが可能である。

本発明にあっては、吸気部の外側に配置された除去部材と、除去部材を自動的に動作させる動作手段とを備えているため、人手によらずして吸気部に付着した塵埃を除去することができることになり、したがって、メンテナンスの一環としての吸気部の清掃が容易に行える。また、筐体が天吊りされている場合であって、かつ、作業が困難な設置箇所であっても、人手に頼ることがないため、容易に吸気部から塵埃を除去することができる。したがって、吸気部に塵埃が付着することに起因する筐体内部の部品の不具合または故障の発生を未然に防止することができる。

本発明にあっては、除去部材を吸気部の全領域にわたって移動させることが可能な軸を備えているため、単にフィルタだけでなく、吸気口の周縁に付着した塵埃をも除去することができることとなって吸気効率の一層の向上が図れる。

本発明にあっては、除去本体部は回動自在であるため、吸気部に付着した塵埃をより効率的かつより完全に除去することが可能である。

本発明にあっては、除去部材の移動は、モータ駆動によるねじ付き回動軸を除去部材に螺合させることによって行うため、構成が簡素であり、また、ねじ付き回動軸の駆動は正反転自在なモータによって行うため、除去部材を往復動させることが可能であり、したがって、塵埃の除去を十分に行うことができる。

本発明にあっては、除去本体部は取付軸を介して回動自在に支持されており、また、除去部材の移動により、除去本体部が回動することが可能なように、該除去本体部の取付軸に螺合するねじ棒を備えているため、簡素な構成で除去本体部を回動させることが可能である。

本発明にあっては、除去部材に案内軸が挿通する透孔が形成されているため、除去部材が直線的に案内されることになり、したがって、吸気部と除去部材との接触が常時確保されることとなる。

本発明にあっては、一定値以上の負荷がかかると空回りするギヤが収納されたギヤボックスを介してモータがねじ付き回動軸に連結されているため、過大な負荷が除去部材にかかることが防止され、除去部材の損傷防止が可能となる。

本発明にあっては、除去本体部がブラシで形成されているため、吸気部からの塵埃の除去が良好に行える。

本発明にあっては、ねじ付き回動軸、案内軸およびねじ棒のそれぞれが共通の支持部によって支持されており、また、モータはねじ付き回動軸に連結されているため、除去部材を含めたこれらの部品のユニット化が可能になる。

また、本発明にあっては、一部が開放された組立体を備えているため、筐体に対する着脱が容易であり、また他部に空気流入口が形成されているので、筐体の吸気の妨げを防止することが可能となる。

本発明にあっては、熱源とファンが動作中であることを検出することによって信号を出力する検出手段と、該信号の入力によりモータを駆動させて除去部材を吸気の妨げにならない位置に移動させる制御部とを備えているため、吸気効率が低下することがない。

本発明にあっては、モータ駆動回路と制御部とに電源を供給する電源ユニットを備えているため、いかなる種類の熱源付き筐体にも適用可能であり、さらに駆動源はモータのみであるから、構成を簡素にすることができる。

本発明にあっては、除去部材に向かって空気を噴出するダクトを備えているため、塵埃除去と、除去された塵埃の処理との双方の作業を一度に行うことが可能である。

本発明にあっては、熱源付き筐体の塵埃除去装置をプロジェクタに適用するため、これが適用されたプロジェクタは上記のような作用効果を奏することが可能である。

以下、本発明を、その実施の形態に示す図面に基づき説明する。
第１実施形態
図面は本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置をプロジェクタに適用した例を示すもので、図１は本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置をプロジェクタに適用した例を示す正面図である。図１において、１は除去部材、２は除去部材１を動作させる動作手段であり、動作手段２は除去部材１を移動自在に支持する上下一対の軸３と、上方に位置する軸３を介して除去部材１を移動させる正反転自在なモータ４とから構成されている。

一対の軸３は上下に所定の間隔をおいて互いに平行に、かつ、水平に配置されていて、それぞれの軸３の各々の端部は、軸３の長手方向に所定の間隔をおいて配置された左右一対の支持板（支持部）５に支持されている。

上方に位置する軸３はねじ切りされたねじ付き回動軸３ａから構成されており、その一端は、一方の支持板５の上端部に形成された透孔を回動自在に挿通しており、他端は他方の支持板５に回動自在に支持されている。一方、下方に位置する軸３は、両端部が支持板５の下端部に取付けられた案内軸３ｂから構成されている。案内軸３ｂは除去部材１を直線的に案内するためのものである。

モータ４は除去部材１を移動させるための駆動部を構成しており、ねじ付き回動軸３ａの支持板５からの突出端に連結されている。モータ４はねじ付き回動軸３ａに直接に連結することも可能であるが、図面に示すように、ギヤボックス６を介して連結するのが好ましい。ギヤボックス６に収納されたギヤとして、所定値以上の負荷がかかると空回りすることが可能なものを使用することにより、後述のように、除去部材１の損傷を防止することができるからである。

ギヤボックス６に収納されるギヤは、所定値以上の負荷がかかった場合に空転させるべく、例えば以下の構成とすればよい。ギヤボックス６はモータ４の出力軸（図示せず）に連結され当該モータ４の回動を伝達する第１ギヤ（図示せず）と、軸３の一端に設けられ第１ギヤに噛合する第２ギヤ（図示せず）とを有し、第２ギヤを軸支する軸３の先端に位置する軸支部（図示せず）はプラスチック製の揺動可能な部材で形成されている。この構成においては、第１ギヤ及び第２ギヤに所定値以上の負荷がかかった場合、軸支部は噛合を解除する方向へ揺動する結果、第１ギヤ及び第２ギヤが空転することになる。なお、第２ギヤのギヤ溝を第１ギヤのギヤ溝に対して浅く形成しておくことにより、所定の負荷がかかった場合に、第２ギヤを空転させるようにしても良い。

除去部材１は、後述するように、除去本体部１ａと、ねじ付き回動軸３ａに螺合する第１取付部１ｂと、案内軸３ｂに移動自在に支持された第２取付部１ｃとから構成されており、除去本体部１ａは上下両端から突出する一対の取付軸１ｄを備えている。

第１取付部１ｂは、円柱体から形成されていて、この円柱体にはその軸線に対して直交する方向にねじ孔１ｅが形成されている。このねじ孔１ｅに螺合してねじ付き回動軸３ａが挿通している。

第２取付部１ｃは円柱体から形成されていて、この円柱体にはその軸線に対して直交する方向に透孔１ｆが形成されている。この透孔１ｆに案内軸３ｂが摺動自在に挿通している。除去本体部１ａの上端から突出する取付軸１ｄは第１取付部１ｂの下端に回動自在に取付けられている。

一方、除去本体部１ａの下端から突出する取付軸１ｄは第２取付部１ｃの上端に回動自在に取付けられており、かつ、この取付軸１ｄにはねじ部１ｇが形成されている。ねじ部１ｇは除去本体部１ａを回動させるためのもので、このねじ部１ｇには、一対の支持板５に横架されたねじ棒７が螺合している。なお、除去本体部１ａとしてはブラシが好ましい。上記のように構成された除去部材１と動作手段２は支持板５を介して組付体８に組み付けられる。

この組付体８の一側面には、モータ４を制御する制御部９が収納された収納部１０が付設されており、収納部１０には、モータ４を駆動するモータ駆動回路Ｐ１と、モータ駆動回路Ｐ１および制御部９に電力を供給する電源ユニットＰ２とが設けられている。

組付体８としては、例えば、箱の天面と底面とを開口して形成された枠体が使用されるが、これに限定されることなく、例えば、天面のみが開口された箱体を使用することも可能である。この場合には、箱体の底面に、空気流入口１１（図２参照）を形成する。空気流入口１１の形状には、特に限定はない。

例えば、比較的大きい開口部を１つだけ設けることも可能であるし、または、細長ないし円形状の開口部を複数設けることも可能である。このような開口部は筐体１２（図２参照）の側面に設けてもよい。また、組付体８の内面と収納部１０の下面とのそれぞれには、複数の弾性爪が形成されている。この弾性爪は、後述するように、筐体１２に取付けるためのものである。

図２は熱源付き筐体に塵埃除去装置を取付けた状態を示すもので、筐体の天面の一部および側面の一方を切り欠いて示す一部切欠斜視図、図３は図２の平面図である。１２は筐体であり、この筐体１２の一方の側面には投射レンズ部１３が設けられており、また、筐体１２の内部には熱源としての光源１４と、光源１４を冷却するための空気を取入れるファン１５とが設けられている。さらに、筐体１２の前部における外周面には、複数の弾性爪が係合可能な凹部が形成されている。なお、筐体１２には、光源１４とファン１５との動作時に発光するインジケータ１６を設けるのが好ましい。

インジケータ１６を設ける場合には、このインジケータ１６からの光を検出して信号を出力する検出手段としてのフォトセンサ１７と、フォトセンサ１７からの信号が入力される制御部９とを組付体８に設ける。制御部９はフォトセンサ１７からの信号が入力されると、モータ４を駆動させることにより、除去部材１を吸気の妨げにならない位置に移動させる。なお、フォトセンサ１７は光源１４からの光を検出することも可能である。

本発明に係る塵埃除去装置は吸気部１８が設けられた筐体１２の前面に取付けられる。取付けは、後述するように、組付体８を筐体１２の前面に嵌合させることにより行う。なお、ここで、吸気部１８は、吸入される空気に含まれる塵埃を取り除くフィルタと、吸気口との双方を含むものとする。

上記構成に係る塵埃除去装置を筐体１２に取付けるには、組付体８の収納部１０が筐体１２の天面１２ａに位置するようにして、組付体８を筐体１２の前端部外周面に嵌合する。すると、弾性爪が弾性変形して筐体１２の凹部に弾性係合する。組付体８を筐体１２から取り外すには、組付体８を筐体１２から嵌合方向と反対方向に引けばよく、すると弾性爪が弾性変形して凹部から離脱する。

なお、上記では、組付体８を筐体１２の外周面に嵌合したが、これに限定されることなく、例えば、筐体１２の前面に段部を形成して、この段部に組付体８を嵌合することも可能である。

なお、筐体１２によっては、吸気部１８が数箇所に分散して設けられているものがあるが、本発明は、吸気部１８が筐体の一箇所にのみ設けられているものに適用されることが好ましい。こうすることにより、除去部材１、ねじ付き回動軸３ａ、案内軸３ｂ、ねじ棒７およびモータ４を一箇所にのみ集中させることできるため、装置のユニット化が可能になる。

図４は制御部９の構成を示すブロック図である。図４において、１９はマイクロコンピュータであり、マイクロコンピュータ１９には電源ユニットＰ２からの交流電圧が、ＡＣ−ＤＣ変換器２０を介して供給される。また、電源ユニットＰ２からの交流電圧はＡＣ−ＤＣ変換器２０を介してモータ駆動回路Ｐ１にも供給される。一方、マイクロコンピュータ１９には前述のように、フォトセンサ１７からの信号が入力される。

図５は制御部９によるモータ制御の流れを示すフローチャートである。電源ユニットＰ２の電源がオンされた場合（ステップＳ５１）、マイクロコンピュータ１９はフォトセンサ１７から信号が出力されているか否かを判断する（ステップＳ５２）。マイクロコンピュータ１９は、信号がフォトセンサ１７から出力されていると判断した場合（ステップＳ５２でＹＥＳ）、筐体１２内への吸気の妨げとならないよう除去部材１を動作させず、ステップＳ５２の処理を繰り返す。一方、マイクロコンピュータ１９は、フォトセンサ１７から信号が出力されていないと判断した場合（ステップＳ５２でＮＯ）、モータ駆動回路Ｐ１に対し信号を出力してモータ４を駆動して除去部材１を動作させ（ステップＳ５３）、塵埃除去を開始する。

この動作後に、マイクロコンピュータ１９は、フォトセンサ１７から信号が出力されているか否かを判断する（ステップＳ５４）。マイクロコンピュータ１９は、フォトセンサ１７から信号が出力されていると判断した場合（ステップＳ５４でＹＥＳ）、筐体１２内への吸気の妨げとならないようモータ４を反転駆動し、除去部材１を吸気の妨げとならない位置へ移動、例えば除去部材１を初期位置（例えば図１における除去部材１の位置）へ移動させ（ステップＳ５５）、ステップＳ５２へ移行する。

一方、マイクロコンピュータ１９は、フォトセンサ１７から信号が出力されていないと判断した場合（ステップＳ５４でＮＯ）、電源がオフされたか否かを判断する（ステップＳ５６）。電源がオフされていないとマイクロコンピュータ１９が判断した場合（ステップＳ５６でＮＯ）、ステップＳ５３へ移行する。一方、電源がオフされたとマイクロコンピュータ１９が判断した場合（ステップＳ５６でＹＥＳ）、一連の処理を終了する。

次に、除去部材１による塵埃除去が開始された後の塵埃除去装置の作用について、図１を参照しながら説明する。マイクロコンピュータ１９からモータ駆動回路Ｐ１に駆動信号が供給されると、モータ４が正転駆動を開始し、ねじ付き回動軸３ａが回動を始める。すると、除去部材１が、図１において正面視右方向に移動を開始する。

一方、除去部材１の取付軸１ｄはねじ棒７に螺合しているため、除去部材１の移動に伴って除去本体部１ａは回動を始める。このように除去本体部１ａは回動移動しつつ吸気部１８に接触するため、フィルタおよび吸気口の周縁に付着した塵埃は除去本体部１ａによって除去されていく。

除去部材１が右方向への往動の終端に達すると、除去部材１は吸気口の周縁に接触するため、除去部材１に所定値以上の負荷がかかる。この負荷はねじ付き回動軸３ａを介してギヤボックス内のギヤに及ぶ。すると、ギヤは空回りするため、以後、ねじ付き回動軸３ａは回動することができず、このため除去部材１にはそれ以上の負荷がかからず、したがって、除去部材１の損傷が防止されることになる。

一方、除去部材１が復動の終端に達すると、モータ４は反転を開始するため、ねじ付き回動軸３ａも上記と反対方向に回動することになり、その結果、除去部材１は図１において、左方向に回動しつつ移動する。なお、モータ４の正転から反転への切り替えはマイクロコンピュータ１９のタイマ機能によって制御される。

第２実施形態
図６は制御部、組付体、モータ駆動回路および電源ユニットを省略して示す正面図であり、破線は除去部材１の移動に伴って伸長するフレキシブルダクトの状態を示している。本実施形態は、組付体８に、送風ファン２１と、この送風ファン２１からの風を除去部材１に向けて吹出す吹出し口部２２を備えたフレキシブルダクト２３とを設けた点において第１の実施形態と異なっている。すなわち、除去部材１の第１取付部１ｂに吹出し口部２２を取付けて、吹出し風が除去本体部１ａに当たるようにしている。

このようにフレキシブルダクト２３の吹出し口部２２を除去部材１に取付けると、吹出し口部２２は除去部材１とともに移動するため、換言すれば、吹出し口部２２は除去部材１の動きに追従するため、フレキシブルダクト２３は伸縮自在であるか、または、巻取り自在であることが必要である。なお、フレキシブルダクト２３に連結される送風ファン２１は組付体８の近辺であれば、任意の位置に設置することができる。

送風ファン２１は除去部材１によって除去された塵埃を吹き飛ばすためのものであるから、図５におけるメインルーチンでの除去部材１の往復動作と同期させる必要があり、この送風ファン２１のオン−オフは制御部９によって制御される。なお、送風ファンには電源ユニットＰ２から交流が供給される。

上記のように構成された送風ファン２１およびフレキシブルダクト２３は、除去部材１が移動動作を開始すると、これと同時に送風ファン２１が駆動し、かつ、吹出し口部２２は除去部材１に追従して移動する。フレキシブルダクト２３は除去部材１の往動時には伸長し、反対に、復動時には収縮する。

除去部材１が移動を開始すると同時に、吹出し口部２２から風が吹出して、除去された塵埃を吹き飛ばす。したがって、風の向きは吸気部１８の開口面に対して平行状であることが好ましい。仮に、吸気部１８の開口面に対して直交状であるとすれば、塵埃が筐体１２内に入ることになって不都合だからである。なお、除去部材１の清掃動作時には、冷却用のための空気の吸引は行われないため、除去された塵埃が筐体１２内に吸引されることがない。

以上では、本発明をプロジェクタに適用した例について述べたが、本発明はこれに限定されることなく、例えば、ハードディスク等が内蔵されたビデオデッキやパーソナルコンピュータ等のように、筐体に収納された熱源を空気で冷却するために、筐体に吸気口と排気口を設け、筐体内部に設けたファンで空気を流通させる構造を有するものであればすべて適用可能である。
本第２実施形態は以上の如き構成としてあり、その他の構成及び作用は第１実施形態と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。

本発明に係る熱源付き筐体の塵埃除去装置をプロジェクタに適用した例を示す正面図である。 熱源付き筐体に塵埃除去装置を取付けた状態を示すもので、筐体の天面の一部および側面の一方を切り欠いて示す一部切欠斜視図である。 図２の平面図である。 制御部の構成を示すブロック図である。 制御部によるモータ制御の流れを示すフローチャートである。 第２実施形態を示すもので、制御部、組付体、モータ駆動回路および電源ユニットを省略して示す正面図である。

符号の説明

１ 除去部材
２ 動作手段
３ 軸
３ａ ねじ付き回動軸
３ｂ 案内軸
４ モータ
５ 支持板
６ ギヤボックス
７ ねじ棒
８ 組付体
９ 制御部
１０ 収納部
１１ 空気流入口
１２ 筐体
１４ 光源（熱源）
１５ ファン
１６ インジケータ
１７ フォトセンサ
１８ 吸気部
Ｐ１ モータ駆動回路
Ｐ２ 電源ユニット

Claims (15)

1. 熱源およびファンが収納された筐体の吸気部に、外方から着脱可能であり、該吸気部に付着した塵埃を除去する除去部材と、
   該除去部材を動作させる動作手段と
   を備えることを特徴とする熱源付き筐体の塵埃除去装置。
2. 前記動作手段は、前記吸気部の全領域にわたって移動させることが可能に前記除去部材を支持する複数の軸と、
   該軸のうちの１つを介して前記除去部材を移動する駆動部と
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
3. 前記除去部材は、除去本体部と、該除去本体部に回動自在に連結された取付部とからなり、該取付部は前記動作手段に移動自在に設けられており、
   さらに、該除去本体部に螺合しており、該除去本体部の移動により、該除去本体部を回動させることが可能なねじ棒を備えることを特徴とする請求項１に記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
4. 前記動作手段は、前記除去部材の一端に形成されたねじ孔に螺合することにより、該除去部材を移動させることが可能なねじ付き回動軸と、
   前記除去部材の他端を移動自在に支持する案内軸と、
   前記ねじ付き回動軸を回動するための正反転自在なモータと
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
5. 前記除去部材は、前記除去本体部と、前記ねじ付き回動軸に螺合する第１取付部と、前記案内軸に支持された第２取付部とを備え、
   前記除去本体部は、該除去本体部の両端の各々から突出する取付軸を備えており、該取付軸の一方が前記第１取付部に、また、他方が前記第２取付部に、それぞれ回動自在に取付けられており、
   さらに、前記取付軸の他方にねじ部が形成されており、前記除去部材の移動により、前記除去本体部を回動させることが可能に前記ねじ部に螺合されたねじ棒を備えることを特徴とする請求項４に記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
6. 前記案内軸は、前記除去部材の他端に形成された透孔に摺動自在に挿通されていることを特徴とする請求項４または５に記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
7. 前記モータは前記ねじ付き回動軸に、所定値以上の負荷が作用すると空回りすることが可能なギヤが収納されたギヤボックスを介して連結されていることを特徴とする請求項４ないし６のいずれか１つに記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
8. 前記除去本体部はブラシからなることを特徴とする請求項３ないし７のいずれか１つに記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
9. 前記ねじ付き回動軸、案内軸およびねじ棒のそれぞれの両端部は、共通の支持部に支持され、
   さらに、前記ねじ付き回動軸の一端部は、前記支持部から回動自在に突出しており、かつ、該一端部は前記モータに連結されていることを特徴とする請求項４ないし８のいずれか１つに記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
10. 前記支持部に支持された前記ねじ付き回動軸、案内軸、ねじ棒およびモータが収納されており、かつ、一部が開放され、他部に空気流入口が形成されており、開放端が前記筐体の吸気部に着脱自在に嵌合可能な組付体を備えていることを特徴とする請求項９に記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
11. 前記筐体に設けられており、前記熱源の動作時に発光する発光部または前記熱源からの光を検出することによって信号を出力する検出手段と、
    該信号が入力された場合、前記モータを駆動して、前記除去部材を吸気の妨げとならない位置に移動させる制御部と
    を備えることを特徴とする請求項４ないし１０のいずれか１つに記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
12. 前記モータを駆動するモータ駆動回路と、
    該モータ駆動回路と前記制御部とのそれぞれに電源を供給する電源ユニットと
    を備えることを特徴とする請求項１１に記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
13. 送風ファンと、
    該送風ファンからの風を前記除去部材に向けて噴出するダクトと
    を備えることを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の熱源付き筐体の塵埃除去装置。
14. 映像を投射する光源と、該光源冷却用の空気を吸入するファンとを備える筐体の吸気部に外方から取付け可能であり、該吸気部に付着した塵埃を除去する除去部材と、
    該除去部材を動作させる動作手段と
    を備えることを特徴とするプロジェクタ。
15. 映像を投射する光源と、該光源冷却用の空気を吸入するファンとを備える筐体の吸気部に外方から取付け可能であって該吸気部に付着した塵埃を除去する除去部材と、該除去部材を動作させる動作手段とを備えており、
    前記動作手段は、前記除去部材の一端に形成されたねじ孔に螺合することにより、該除去部材を移動させることが可能なねじ付き回動軸と、前記除去部材の他端を移動自在に支持する案内軸と、前記ねじ付き回動軸を回動するための正反転自在なモータとから構成されており、
    前記除去部材は、除去本体部と、前記ねじ付き回動軸に螺合する一端が構成する第１取付部と、前記案内軸に支持された他端が構成する第２取付部とから構成されており、
    前記除去本体部は、該本体部の両端から突出する取付軸を備えており、該取付軸の一方が前記第１取付部に、また、他方が前記第２取付部に、それぞれ回動自在に取付けられており、
    前記除去本体部の前記取付軸に形成されたねじ部に螺合されたねじ棒を備えており、
    前記モータは前記ねじ付き回動軸に、所定値以上の負荷が作用すると空回りすることが可能なギヤが収納されたギヤボックスを介して連結されており、
    前記除去本体部はブラシから形成されており、
    前記ねじ付き回動軸、案内軸およびねじ棒のそれぞれの両端部は、共通の支持部に支持されており、
    前記ねじ付き回動軸の一端部は、前記支持部から回動自在に突出しており、かつ、該一端部は前記モータに連結されており、
    前記光源とファンとの動作時に発光する筐体に設けられた発光部または前記光源からの光を検出することによって信号を出力する検出手段と、該信号が入力されると、前記光源およびファンが動作していると判断して、前記モータを駆動させることにより、前記除去部材を吸気の妨げとならない位置に移動させる制御部とを備えており、
    送風ファンと、該送風ファンからの風を前記除去部材に向けて噴出するダクトとを備えており、
    さらに、前記モータを駆動するモータ駆動回路と、該モータ駆動回路と前記制御部とのそれぞれに電源を供給する電源ユニットとを備えていることを特徴とするプロジェクタ。

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