KR100588146B1

KR100588146B1 - 프로젝션 텔레비전

Info

Publication number: KR100588146B1
Application number: KR1020040033859A
Authority: KR
Inventors: 장경철
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-05-13
Filing date: 2004-05-13
Publication date: 2006-06-09
Also published as: CN100435572C; CN1697507A; KR20050109110A; US20050253970A1

Abstract

본 발명은, 빛을 발산하는 광원부를 갖는 프로젝션 텔레비전에 관한 것으로서, 상기 광원부를 수용하는 광원수용부와; 상기 광원수용부의 전방에 마련되며, 상기 광원부에서 발산된 빛이 통과되는 광터널이 장착된 광학엔진유닛과; 상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 사이에 장착되어 상기 광원수용부를 수용하는 광원하우징과; 상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 사이에 마련되며, 상기 광학엔진유닛에 대한 상기 광원부의 위치를 결정하는 위치결정부를 포함하며, 상기 위치결정부는 상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 중 어느 하나에 형성된 결정돌기와, 상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 중 다른 하나에 상기 결정돌기와 대응하게 형성되어 상기 결정돌기와 결합되는 결정홈이 마련된 것을 특징으로 한다.

이에 의하여, 위치결정부에 의해 광터널의 중심과 광원부의 광축이 정확히 정렬되므로 스크린에 투사되는 화상의 화질이 향상되는 프로젝션 텔레비전을 제공할 수 있다.

Description

프로젝션 텔레비전{PROJECTION TELEVISION}

도 1은 본 발명에 따른 프로젝션 텔레비전의 개략도이고,

도 2는 본 발명에 따른 프로젝션 텔레비전에서 램프조립체와 광학엔진유닛의 결합 사시도이고,

도 3은 도 2의 부분 분해사시도이고,

도 4는 도 3의 요부 결합사시도이고,

도 5는 도4의 분해사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 프로젝션 텔레비전 10 : 본체

20 : 디스플레이부 21 : 반사경

22 : 스크린 30 : 램프조립체

31 : 광원부 32 : 전방지지부 33 : 후방지지부 40 : 광원수용부 60 : 광학엔진유닛 61 : 광학계

62 : 패널부 63 : 투사렌즈

80 : 위치결정부 81 : 결정돌기

82 : 결정홈

본 발명은, 프로젝션 텔레비전에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 광터널의 중심에 대한 광원부의 광축이 정확히 정렬되어 스크린에 투사되는 화상의 화질이 향상되는 프로젝션 텔레비전에 관한 것이다.

일반적으로, 프로젝션 텔레비전은 거울과 광학렌즈를 이용하여 스크린에 화상을 투사시키는 프로젝터의 원리를 응용하여 대형화면을 구현하는 기기로서, 신호 처리된 화상 정보를 표시해주는 디스플레이소자에 따라 CRT(Cathode Ray Tube), LCD(Liquid Crystal Display), DLP(Digital Light Processing) 방식으로 구분된다.

이러한 프로젝션 텔레비전은 광원인 램프와, 램프로부터 발산된 빛을 분리 및 합성하여 스크린에 화상을 투사하는 광학엔진부를 갖는다.

램프는 주사되는 빛의 방향에 따라 스크린에 맺히는 화상의 밝기, 색채 등을 좌우한다. 이에, 램프상태를 견고하게 유지하는 램프 고정구조가 필요하다.

이에, 한국공개특허공보 제2002-0008922호에 기재된 램프 고정구조는 램프의 프레임과 일정 간격을 유지한 상태에서 프레임을 지지하는 램프홀더와; 램프의 유동시 탄력적으로 램프를 제위치로 복귀시킴으로써 각 방향 광축센터를 바르게 유지하는 텐션가이드로 구성된다.

이러한 구성에 의해, 램프가 일정범위 내에서 유동 가능하여 램프가 가열되어 펀넬이나 네크에 균열이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 턴션가이드에 램프가 탄력적으로 압박되기 때문에 램프의 위치 이동에 따른 광축센터의 어긋남을 보정할 수 있다.

그런데, 종래에는 램프고정수단에 의해 램프는 고정되지만, 램프홀더가 유동되어 광축센터가 어긋나는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 광원부와 광학엔진유닛 사이에 광원부의 위치를 결정하여 광축을 정렬하는 위치결정부가 마련된 프로젝션 텔레비전을 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 빛을 발산하는 광원부를 갖는 프로젝션 텔레비전에 있어서, 상기 광원부를 수용하는 광원수용부와; 상기 광원수용부의 전방에 마련되며, 상기 광원부에서 발산된 빛이 통과되는 광터널이 장착된 광학엔진유닛과; 상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 사이에 장착되어 상기 광원수용부를 수용하는 광원하우징과; 상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 사이에 마련되며, 상기 광학엔진유닛에 대한 상기 광원부의 위치를 결정하는 위치결정부를 포함하며, 상기 위치결정부는 상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 중 어느 하나에 형성된 결정돌기와, 상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 중 다른 하나에 상기 결정돌기와 대응하게 형성되어 상기 결정돌기와 결합되는 결정홈을 가지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 광학엔진유닛을 수용하는 엔진하우징을 더 포함하며, 상기 결정돌기 및 상기 결정홈은 상기 엔진하우징 및 상기 광원수용부에 각각 형성된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 광원하우징에는 상기 결정돌기 및 상기 결정홈이 결합 가능하도록 관통부가 형성된 것이 바람직하다.

상기 광원수용부가 상기 광학엔진유닛에 결합될 때 상기 광터널의 중심에 대해 상기 광원부의 광축이 교차되고, 상기 결정돌기가 상기 결정홈에 수용될 때 상기 광터널의 중심에 대해 상기 광원부의 광축이 정렬되는 것이 바람직하다.

이하에서는 본 발명에 따른 프로젝션 텔레비전을 실시예로 하여, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 프로젝션 텔레비전(1)은 내부에 광학엔진유닛(60)을 갖는 본체(10)와, 본체(10)의 상부에 마련되며 광학엔진유닛(60)에 의해 투사된 화상이 반사경(21)에 의해 반사되어 스크린(22)에 형성되는 디스플레이부(20)를 갖는다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본체(10)의 내부에는 빛을 발산하는 광원부(31)를 갖는 램프조립체(30)와, 램프조립체(30)를 수용하는 광원수용부(40)와, 광원수용부(40)의 후방에 마련되어 광원부(31)를 보호하는 쉴드(49)와, 램프조립체(30)가 결합된 광원수용부(40)를 수용하는 광원하우징(50)과, 광터널(65)을 가지며 램프조립체(30)로부터 발산된 빛을 분리 및 합성하여 스크린(22)에 화상을 투사하는 광학엔진유닛(60)과, 광학엔진유닛(60)을 수용하는 엔진하우징(70)과, 상기 부품들은 하측에 마련된 베이스브래킷(15)에 장착된다. 또 한, 광원부(31)와 광학엔진유닛(60)사이에는 광학엔진유닛(60)에 대해 광원부(31)의 위치를 결정하는 위치결정부(80)가 마련되어 있다.

램프조립체(30)는 램프(34)를 갖는 광원부(31)와, 광원부(31)의 전방 및 후방에 결합되어 광원부(31)를 지지하는 전방지지부(32) 및 후방지지부(33)를 포함하여 구성된다.

광원부(31)는 일반적으로 수은램프(Mercury Lamp), 메탈할라이드램프(Metal Halide Lamp) 및 크세논램프(Xenon Lamp)와 같은 아크방전램프가 주류를 이룬다. 그리고, 광원부(31)는 빛을 발산하는 램프(34)와, 램프(34)를 감싸도록 램프(34)에 결합되어 램프(34)로부터의 빛을 반사시켜 한 점으로 포커싱하는 리플렉터(35)와, 램프(34)의 전방에 마련된 커버(36)를 갖는다.

전방지지부(32)는 광원부(31)의 커버(36)의 형상에 대응하게 거의 사각형상으로 마련되며, 판면의 중앙영역에는 광원부(31)로부터의 빛이 광터널(65)로 통과하도록 원형상의 빛통과부(32a)가 형성되어 있다. 또한, 전방지지부(32)는 둘레단부로부터 광원부(31)를 향해 절곡 형성되어 광원부(31)의 둘레를 접촉 지지하는 스커트부(37)를 가진다.

스커트부(37)의 측면부에는 전방지지부(32)를 광원수용부(40)에 결합시키기 위한 결합공(38a)이 형성된 플랜지(38)가 돌출 형성되어 있다.

후방지지부(33)는 거의 원추형상의 리플렉터(35)가 통과되도록 중앙영역에 리플렉터통과부(33a)가 형성되어 있으며, 리플렉터(35)의 둘레와 대응한 형상을 갖고 전방지지부(32)와 스크류 결합됨으로써 광원부(31)를 지지한다.

광원수용부(40)는 수용부프레임(41)과, 전방지지부(32) 및 후방지지부(33)에 의해 지지된 광원부(31)가 수용되도록 수용공간(42)이 마련되어 있다.

수용부프레임(41)은 거의 사다리꼴 형상으로 마련되며, 측방프레임(44)과, 측방프레임(44)에 대해 기울어지도록 형성된 전방프레임(43)과, 하방프레임(45)으로 구성된다.

전방프레임(43)의 판면에는 광원부(31)의 빛이 통과되는 개구(43a)가 형성되어 있고, 배면에는 전방지지부(32)의 플랜지(38)와 접촉되는 플랜지접촉부(46)가 마련되어 있다. 플랜지접촉부(46)에는 플랜지(38)의 결합공(38a)과 대응하여 스크류 결합되는 스크류공(46a)이 형성되어 있다.

측방프레임(44)은 수용공간(42)의 외측으로 절곡 형성되어 광원하우징(50)과 결합되는 결합면(47)을 갖는다.

하방프레임(45)의 측면에는 광원수용부(40)가 광원하우징(50)에 대해 슬라이딩 가능하도록 슬라이드돌기(48)가 형성되어 있다.

광원하우징(50)은 광원수용부(40)를 수용하도록 광원수용부(40)의 형상과 대응하게 마련되며, 광원하우징(50)의 하부의 양측면에는 광원수용부(40)의 슬라이드돌기(48)가 결합되도록 슬라이드홈(51)이 형성되어 있다. 한편, 광원하우징(50)의 입구측에는 광원수용부(40)의 결합면(47)에 대응하여 결합되는 접촉면(52)이 마련되고, 전면부에는 위치결정부(80)가 결합되도록 관통부(미도시)가 형성되어 있다. 광원하우징(50)의 접촉면(52)에는 결합돌기(53)가 마련되며, 결합돌기(53)는 광원수용부(40)의 결합면(47)에 형성된 돌기삽입공(47a)에 삽입됨으로써 광원수용부(40)가 광원하우징(50)에 결합된다.

이 때, 광원수용부(40)는 광원하우징(50)에 슬라이딩 수용되어 광학엔진유닛(60)과 결합진행 중에는 광터널(65)의 중심에 대해 광원부(31)의 광축이 교차되고, 광원수용부(40)가 위치결정부(80)에 의해 광학엔진유닛(60)과 결합될 때 광터널(65)의 중심에 대해 광원부(31)의 광축이 정렬되는 것이 바람직하다. 여기서, 광원부(31)의 빛통과부(32a)는 전방프레임(43)의 판면에 평행하게 결합되며, 광원수용부(40)는 측방프레임(44)의 판면에 평행하게 슬라이딩하여 광원하우징(50)에 결합된다. 광원부(31)의 광축선은 전방프레임(43)의 판면에 가로방향으로 마련되며, 전방프레임(43)은 측방프레임(44)에 대해 소정의 각도를 가지며 경사지게 마련된다. 따라서, 광원수용부(40)가 광원하우징(50)에 대해 결합되는 결합방향은 광원부(31)의 광축선에 대해 경사지게 마련된다.

광학엔진유닛(60)은 화상을 투사하기 위한 시스템의 집합체로서, 광학계(61)와, DLP패널부(62)와, 투사렌즈(63) 등으로 구성된다.

광학계(61)는 빛통과부(70a)가 형성된 엔진하우징(70)의 내부에 마련되며, 빛 중 가시광선 영역(λ= 415nm ~ 780nm)만을 선택적으로 통과시키는 UV필터(미도시)와, UV필터(미도시)에 의해 분리된 빛이 통과되는 광터널(65)과, 광터널(65)을 통과한 빛의 RGB를 분리 및 반사시켜 패널부(62)의 각각 하나의 픽셀로만 들어가도록 하는 다이크로익 미러(Dichroic Mirror) 및 마이크로 렌즈(Micro Lens) 등을 갖는 렌즈군(66)으로 구성된다.

패널부(62)는 DMD(Digital Micromirror Device)소자로 마련되고, 픽셀별로 반사각을 조정하여 렌즈군(66)에서 입사되는 빛으로부터 화상을 변조한다.

투사렌즈(63)는 패널부(62)에서 변조된 화상을 반사경(21)으로 투사하고, 반사경(21)은 다시 스크린(22)으로 화상을 반사시킴으로써 디스플레이부(20)에 화상이 형성된다.

위치결정부(80)는 엔진하우징(70)의 전방면에 마련된 결정돌기(81)와, 광원부(31)가 장착된 광원수용부(40)의 전방프레임(43)의 전면에 형성된 결정홈(82)으 로 이루어진다. 여기서, 결정돌기(81)가 결정홈(82)과 결합되기 위해서는 광원부(31)가 장착된 광원수용부(40)가 광원하우징(50) 내부로 슬라이딩 되어 광원하우징(50)에 수용된 후, 광원수용부(40)에 형성된 결정홈(82)이 엔진하우징(70)의 결정돌기(81)와 결합되도록 소정의 힘을 가해준다. 이 때, 광원하우징(50)의 전면부에 형성된 관통부(미도시)를 통해 결정돌기(81)가 결정홈(82)에 결합되고, 동시에 엔진하우징(70)의 결합돌기(53)가 광원수용부(40)의 돌기삽입공(47a)에 삽입됨으로써 광원엔진유닛(60)에 대해 램프조립체(30)의 광축위치가 결정된다(도 4 및 도 5 참조). 따라서, 광원부(31)의 광축이 광터널(65)과 정확하게 정렬되므로 스크린(22)으로 투사되는 화상의 밝기 또는 색채 등의 화질이 향상될 수 있다.

전술한 실시예에서는, 위치결정부(80)의 결정돌기(81) 및 결정홈(82)이 각각 엔진하우징(70) 및 광원수용부(40)에 형성되어 있으나, 이와 반대로 마련될 수 있음은 물론이다.

한편, 전술한 실시예에서의 위치결정부(80)의 형상은 도면에 도시된 형상에 국한되지 아니하고, 광학엔진유닛(60)에 대한 광원부(31)의 위치결정을 정확히 할 수 있는 범위 내에서 다양하게 변경가능하다.

또한, 전술한 실시예에서는 패널부(62)가 DMD(Digital Micromirror Device)소자를 사용하였으나, LCD(Liquid Crystal Display) 또는 LCOS(Liquid Crystal On Silicon) 소자로 화상을 형성할 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 위치결정부에 의해 광터널의 중 심과 광원부의 광축이 정확히 정렬되므로 스크린에 투사되는 화상의 화질이 향상되는 프로젝션 텔레비전이 제공된다.

Claims

빛을 발산하는 광원부를 갖는 프로젝션 텔레비전에 있어서,

상기 광원부를 수용하는 광원수용부와;

상기 광원수용부의 전방에 마련되며, 상기 광원부에서 발산된 빛이 통과되는 광터널이 장착된 광학엔진유닛과;

상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 사이에 장착되어 상기 광원수용부를 수용하는 광원하우징과;

상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 사이에 마련되며, 상기 광학엔진유닛에 대한 상기 광원부의 위치를 결정하는 위치결정부를 포함하며,

상기 위치결정부는 상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 중 어느 하나에 형성된 결정돌기와, 상기 광원수용부와 상기 광학엔진유닛 중 다른 하나에 상기 결정돌기와 대응하게 형성되어 상기 결정돌기와 결합되는 결정홈을 가지는 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비전.
제1항에 있어서,

상기 광원수용부는 측방프레임과, 상기 측방프레임에 대해 기울어지게 마련되어 상기 광원부가 장착되며 상기 광원부로부터의 빛이 통과되는 개구가 형성된 전방프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비전.
제2항에 있어서,

상기 광학엔진유닛을 수용하는 엔진하우징을 더 포함하며,

상기 결정돌기 및 상기 결정홈은 상기 엔진하우징 및 상기 광원수용부에 각각 형성된 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비전.
제3항에 있어서,

상기 광원하우징에는 상기 결정돌기 및 상기 결정홈이 결합 가능하도록 관통부가 형성된 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비전.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 광원수용부가 상기 광학엔진유닛에 결합될 때 상기 광터널의 중심에 대해 상기 광원부의 광축이 교차되고, 상기 결정돌기가 상기 결정홈에 수용될 때 상기 광터널의 중심에 대해 상기 광원부의 광축이 정렬되는 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비전.
제1항에 있어서,

상기 광원수용부가 상기 광원하우징에 대해 결합되는 결합방향과 상기 광원부의 광축선이 경사지게 마련된 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비전.
제6항에 있어서,

상기 광원수용부가 상기 광원하우징에 대해 슬라이딩 결합되도록 상기 광원수용부에 형성된 슬라이드돌기와, 상기 광원하우징에 형성되어 상기 슬라이드돌기가 결합되는 슬라이드홈이 마련된 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비전.
제7항에 있어서,

상기 광원수용부는 측방프레임과, 상기 측방프레임에 대해 기울어지게 마련되어 상기 광원부가 장착되며 상기 광원부로부터의 빛이 통과되는 개구가 형성된 전방프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비전.
제6항에 있어서,

상기 광원하우징의 전방에 대응되게 마련되며, 상기 광원부에서 발산된 빛이 통과되는 광터널이 장착된 엔진하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비전.
제9항에 있어서,

상기 광원수용부와 상기 엔진하우징 사이에 마련되며, 상기 엔진하우징에 대한 상기 광원부의 위치를 결정하는 위치결정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비전.
제10항에 있어서,

상기 위치결정부는 상기 광원수용부와 상기 엔진하우징 중 어느 하나에 형성된 결정돌기와, 상기 광원수용부와 상기 엔진하우징 중 다른 하나에 상기 결정돌기와 대응하게 형성되어 상기 결정돌기와 결합되는 결정홈을 가지는 것을 특징으로 하는 프로젝션 텔레비전.