JP2009075588A - カラー・ホイール - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、放熱性能が良いカラー・ホイールを提供する。
【解決手段】本発明に係るカラー・ホイールは、回転軸と、回転筐体及びモーター本体を有するモーターと、フィルター及びヒートシンクを有する放熱装置とを備え、前記回転筐体は、前記モーター本体と前記フィルターとの間に設置され、前記回転軸は、前記回転筐体の前記フィルターに近い側から突き出て前記フィルターを貫き、前記回転筐体及び前記フィルターは、前記回転軸に沿って回転し、前記放熱装置は、前記モーターの周囲に環状に設置されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、フィルターに関するものであり、特にプロジェクターのカラー・ホイールに関するものである。

プロジェクターは、よく見られる光電表示装置であり、生活娯楽、学術講演などの場面に広く利用されている。プロジェクターは、その原理によって陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ−Ｒａｙ Ｔｕｂｅ，ＣＲＴ）プロジェクター、液晶表示（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ，ＬＣＤ）プロジェクター、デジタル・ライト・プロセッシング（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ＤＬＰ）プロジェクター及び単結晶シリコン液晶（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ，ＬＣＯＳ）プロジェクターなどに分類される。ＤＬＰプロジェクターは、輝度が高く、応答速度が高く、ノイズがなく、且つ軽薄短小などの利点を有するため、現在は新世代のプロジェクターとして存在している。

ＤＬＰプロジェクターは、デジタル・マイクロミラー・デバイス（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏ−ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ，ＤＭＤ）を採用して光源に対して調整を行い、さらに投射光学システムによってスクリーンに投影像を映し出す。プロジェクターは、常にカラー・ホイール（Ｃｏｌｏｒ Ｗｈｅｅｌ）を採用して光源に対して色彩を分離し、光を調整するために色彩成分を添加してカラー表示を実現する。

一般的なプロジェクターにおいて、光源やモーターなどの各部品が作動する時は皆熱を発生するため、プロジェクターが正常に作動するように、プロジェクターの各部品に対して放熱を行わなければならない。プロジェクターにおいて、カラー・ホイールの前に配置される部品が光源であり、プロジェクターが作動する時、カラー・ホイール自体の熱量に光源の熱量が加わると、カラー・ホイールの温度は急速に上昇する。カラー・ホイールは、一般的にモーター及びフィルターを備え、前記フィルターは、接着剤によって前記モーターに接着される。普通の接着剤の耐熱温度は、約１５０〜１８０℃であるとともに、光源が発熱して生じる温度は、約１５０〜２００℃であるため、接着剤に脆化現象が発生し易く、従ってフィルターの接着質量も悪くなり、カラー・ホイールが高速に回転するか又は高温で作動する場合、フィルターがゆるむか又は脱落する現象が発生する。したがって、カラー・ホイールの放熱は、現在解決しなければならない問題である。

本発明の目的は、前記課題を解決し、放熱性能が良いカラー・ホイールを提供することである。

前記目的を達成するため、本発明に係るカラー・ホイールは、回転軸と、回転筐体（ｒｏｔａｒｙ ｈｏｕｓｉｎｇ）及びモーター本体を有するモーターと、フィルター及びヒートシンクを有する放熱装置とを備え、前記回転筐体は、前記モーター本体と前記フィルターとの間に設置され、前記回転軸は、前記回転筐体の前記フィルターに近い側から突き出て前記フィルターを貫き、前記回転筐体及び前記フィルターは、前記回転軸に沿って回転し、前記放熱装置は、前記モーターの周囲に環状に設置されている。

本発明のカラー・ホイールは、ヒートシンクを有する放熱装置によってカラー・ホイールの放熱面積を増大して放熱を行うことにより、良好な放熱性能を実現する。

以下、添付図面を参照しながら本発明を詳しく説明する。

第一実施例

図１と図２を一緒に参照すると、本発明の第一実施形態に係るカラー・ホイール１００は、モーター１０と、フィルター１２と、放熱装置１６とを備えている。前記フィルター１２は、前記モーター１０に接着し、前記放熱装置１６は、前記モーター１０の周囲に環状に設置されている。

前記フィルター１２は、三つのセクター領域１２２と、これらのセクター領域１２２が巡って形成した中心孔１２４とを備えている。各セクター領域１２２には、それぞれ赤い光、緑の光及び青い光をフィルタリングするのに用いられるフィルター膜がめっきしてある。当然、前記フィルター１２の設置方式は、本実施形態に限定されるものではなく、例えば、前記フィルター１２は、赤、緑、青の三色の複数の領域からなる円形フィルターであることができるか、又は赤、緑、青の三色に白色透明領域を加えた複数の領域からなる円形フィルターであることができる。

前記モーター１０は、回転軸１０２と、回転筐体１０４と、モーター本体１０６と、固定部１４とを備えている。前記回転筐体１０４は、前記フィルター１２に接着され、且つ前記モーター本体１０６と前記フィルター１２との間に設置されている。前記回転軸１０２は、前記回転筐体１０４の前記フィルター１２に近い側から突き出て、且つ前記フィルター１２の中心孔１２４を貫いている。前記モーター本体１０６は、磁石、ケイ素鋼板、コイルなどの電磁部品からなり、且つ前記回転筐体１０４と前記固定部１４との間に位置している。前記固定部１４に両翼１４２、１４４を形成し、前記両翼１４２、１４４にそれぞれ孔１４６、１４８を設けている。ねじ（図示せず）が前記孔１４６、１４８を貫いて、前記モーター１０を外部取り付け部（図示せず）に固定して、即ちカラー・ホイール１００を固定することができる。

前記モーター１０がスタートする時、前記電磁部品が前記回転軸１０２を駆動して、前記回転軸１０２を回転させる。前記回転軸１０２が回転するのに従って前記回転筐体１０４及び前記フィルター１２も一緒に回転する。

本実施形態において、前記放熱装置１６は、一つの本体１６２及び複数のヒートシンク１６４を備えている。前記本体１６２は、中空環状構造であって、前記回転筐体１０４と互いに合わさる。前記ヒートシンク１６４は、前記本体１６２の周りに環状に設置され、且つ前記本体１６２の軸心に対して外側に向かって突き出ている。前記ヒートシンク１６４の形状は、長方形、三角形などの規則形状又は螺旋状などの不規則形状であることができる。前記ヒートシンク１６４の設置方式は、前記フィルター１２に直交するか又は平行することができる。前記ヒートシンク１６４の個数は、一つ又は複数であることが可能である。本実施形態では、複数の長方形のヒートシンク１６４を採用し、且つ皆前記フィルター１２に直交している。前記放熱装置１６は、粘着、象眼、係合又は螺合方式によって前記回転筐体１０４の上に設置することができ、本実施形態では、粘着方式を採用している。前記放熱装置１６の材質は、アルミニウム、銅などの熱伝導性能が良い熱伝導金属であり、本実施形態では、アルミニウムを採用している。

前記放熱装置は、本実施形態のように一つの本体１６２と、複数のヒートシンク１６４とからなる構造に限定されるものではなく、ただ複数のヒートシンクを備えることができ、これらのヒートシンクは、直接にモーターの各部品に環状に設置され、且つモーターの各部品と一体成型した構造である。

前記カラー・ホイール１００が作動する時、前記カラー・ホイール１００は、前記放熱装置１６のヒートシンク１６４によって放熱面積を増大して熱量を空気に発散することができるばかりでなく、且つ前記回転筐体１０４が回転するのに従って前記放熱装置１６も一緒に回転し、この時、前記ヒートシンク１６４の回転によって空気が流動し、且つ外部の冷たい空気を混合して前記カラー・ホイール１００熱量を発散することによって、前記カラー・ホイール１００の放熱性能を更に高める。

前記カラー・ホイール１００がちょうど作動を終了して余りの熱量を発散しなければならない段階において、前記カラー・ホイール１００は、依然として前記放熱装置１６のヒートシンク１６４によって放熱面積を増大して熱量を空気の中に発散する。

第二実施例

図３は、本発明の第二実施形態に係るカラー・ホイール２００の構造を示す図である。本実施形態が第一実施形態と比べて異なることは、本実施形態のカラー・ホイール２００の放熱装置２６を、モーター本体１０６の周囲に環状に設置していることである。前記放熱装置２６は、回転筐体１０４が回転するのに従って一緒に回転することはなく、前記カラー・ホイール２００の熱量は、前記放熱装置２６のヒートシンクによって放熱面積を増大することにより発散する。

第三実施例

図４は、本発明の第三実施形態に係るカラー・ホイール３００の構造を示す図である。本実施形態が第一実施形態と比べて異なることは、本実施形態のカラー・ホイール３００の放熱装置３６を、回転筐体１０４とフィルター１２との間の回転軸１０２の周囲に環状に設置していることである。なお、前記回転軸１０２の上に間隔片３８を被せて、前記間隔片３８を、前記フィルター１２と前記放熱装置３６との間に設置し、前記フィルター１２を、前記間隔片３８に接着している。前記間隔片３８を設置する目的は、前記フィルター１２が前記放熱装置３６に接触しないようにすることである。当然、前記間隔片３８を設置しなくて、前記回転軸１０２に外ねじ山を設置し、前記フィルター１２の中心孔１２４の内部に内ねじ山を設置して、内外ねじ山が回転結合することにより、前記フィルター１２を固定してもよい。

第四実施例

図５は、本発明の第四実施形態に係るカラー・ホイール４００の構造を示す図である。本実施形態が第一実施形態と比べて異なることは、本実施形態のカラー・ホイール４００の放熱装置４６は、回転軸１０２の周囲に環状に設置され、フィルター１２は、回転筐体１０４に接着され、且つ前記回転筐体１０４と前記放熱装置４６との間の回転軸１０２は、前記フィルター１２を貫いていることである。

当然、上述のカラー・ホイールは、ただ一つの放熱装置を使ってカラー・ホイールに対して放熱を行うことに限定されるものではなく、複数の放熱装置を使うことができ、例えば、二つ又は三つの放熱装置を使うことができ、複数の放熱装置の位置は、上述の四つの実施形態の組合せを採用する。

以上本発明を実施例に基づいて具体的に説明したが、本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種種変更可能であることは当然であって、本発明の保護範囲は、添付の特許請求の範囲から決まる。

本発明の第一実施形態に係るカラー・ホイールの構造を示す立体分解図である。 本発明の第二実施形態に係るカラー・ホイールの構造を示す図である。 本発明の第三実施形態に係るカラー・ホイールの構造を示す図である。 本発明の第四実施形態に係るカラー・ホイールの構造を示す図である。 本発明の第五実施形態に係るカラー・ホイールの構造を示す図である。

符号の説明

１０ モーター
１２ フィルター
１６、２６、３６、４６ 放熱装置
３８ 間隔片
１４ 固定部
１００、２００、３００、４００ カラー・ホイール
１０２ 回転軸
１０４ 回転筐体
１０６ モーター本体
１２２ セクター領域
１２４ 中心孔
１４２、１４４ 両翼
１４６、１４８ 孔
１６２ 本体
１６４ ヒートシンク

Claims (12)

1. 回転軸と、
   回転筐体及びモーター本体を有するモーターと、
   フィルターとを備え、
   前記回転筐体は、前記モーター本体と前記フィルターとの間に設置され、
   前記回転軸は、前記回転筐体の前記フィルターに近い側から突き出て前記フィルターを貫き、
   前記回転筐体及び前記フィルターは、前記回転軸に沿って回転するカラー・ホイールにおいて、ヒートシンクを有する放熱装置をさらに備え、
   前記放熱装置は、前記モーターの周囲に環状に設置されることを特徴とするカラー・ホイール。
2. 前記放熱装置は、粘着、象眼、係合又は螺合方式によって前記回転筐体の周囲に環状に設置されることを特徴とする請求項１に記載のカラー・ホイール。
3. 前記放熱装置は、粘着、象眼、係合又は螺合方式によって前記モーター本体の周囲に環状に設置されることを特徴とする請求項１に記載のカラー・ホイール。
4. 前記放熱装置は、粘着、象眼、係合又は螺合方式によって前記回転軸の周囲に環状に設置されることを特徴とする請求項１に記載のカラー・ホイール。
5. 前記フィルターは、前記回転筐体に接着されることを特徴とする請求項２又は３のいずれか１項に記載のカラー・ホイール。
6. 前記放熱装置は、前記フィルターと前記回転筐体との間の回転軸の周囲に環状に設置されることを特徴とする請求項４に記載のカラー・ホイール。
7. 前記フィルターは、前記回転筐体に接着され、前記回転筐体と前記放熱装置との間の回転軸は、前記フィルターを貫くことを特徴とする請求項４に記載のカラー・ホイール。
8. 前記放熱装置は、一つの本体及び複数のヒートシンクをさらに備え、
   前記複数のヒートシンクは、前記本体の周りに環状に設置され、且つ前記本体の軸心に対して外側に向かって突き出すことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載のカラー・ホイール。
9. 前記放熱装置は、前記モーターの周囲に環状に設置される複数のヒートシンクを備え、
   前記複数のヒートシンクは、前記モーターと一体に成型されることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載のカラー・ホイール。
10. 前記放熱装置の材質は、熱伝導金属であることを特徴とする請求項１に記載のカラー・ホイール。
11. 前記ヒートシンクは、前記フィルターに直交することを特徴とする請求項１に記載のカラー・ホイール。
12. 前記ヒートシンクは、前記フィルターに平行することを特徴とする請求項１に記載のカラー・ホイール。

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