KR100715854B1

KR100715854B1 - 프로젝션 장치

Info

Publication number: KR100715854B1
Application number: KR1020050054029A
Authority: KR
Inventors: 우성제; 강병조
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-06-22
Filing date: 2005-06-22
Publication date: 2007-05-11
Also published as: KR20060134390A

Abstract

부품수 및 소음을 줄일 수 있는 프로젝션 장치가 개시된다. 개시된 본 발명에 따른 프로젝션 장치는, 프레임; 상기 프레임 상에 마련된 팬유닛; 상기 팬유닛 전방에 마련된 광원유닛; 상기 광원유닛과 상기 팬유닛의 사이에 위치되도록 상기 프레임 상에 마련된 안정기 유닛; 및 상기 팬유닛으로부터 발생된 기류를 상기 광원유닛 및 상기 안정기 유닛으로 안내하기 위한 유로유닛;을 포함한다.

유로구조, 냉각 효율, 부품수, 원가 절감

Description

프로젝션 장치{PROJECTION APPARATUS}

도 1은 일반적인 프로젝션 장치를 개략적으로 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로젝션 장치의 사시도,

도 3은 도 2의 Ⅲ- Ⅲ를 따라 절개한 단면도,

도 4는 도 2에 도시된 전방덕트를 개략적으로 나타낸 사시도이다.

<도면의 주요부호에 대한 설명>

100;프레임 110;광원유닛

120;안정기 유닛 150;투사유닛

180;제2팬유닛; 200;유로유닛

210;전방덕트 214;분할판

220;후방덕트 230;커버

240;배출덕트 242,244;제1 및 제2배출덕트

본 발명은 프로젝터(Projector)나 프로젝션(Projection) TV와 같은 프로젝션 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉각구조가 개선된 프로젝션 장치에 관한 것이다.

프로젝션 장치는 작은 영상을 생성하여 스크린과 같은 투사면에 확대 투사하는 기기로서 광원 및 각 구동회로 등으로부터 많은 열이 발생한다. 이러한 열에 의해 일정온도이상 기기온도가 상승하면 기기의 성능이 저하되고, 심한 경우 기기가 오작동하는 경우가 발생한다. 이러한 이유로 프로젝션 장치는 열을 방출하기 위한 다양한 냉각구조를 가지고 있으며, 그 일 예가 도 1에 도시된다.

도 1을 참조하면, 일반적인 프로젝션 장치는, 광을 생성하여 출사하는 광원유닛(1)과, 상기 광원유닛(1)에 안정적인 전원을 공급하기 위한 안정기 유닛(2)과, 상기 광원유닛(1)으로부터 출사된 광을 영상광으로 변환하는 DMD(Digital Mirror Device) 모듈(3)과, 상기 DMD 모듈(3)에 전원을 공급하기 위한 전원장치(4) 및 상기 DMD 모듈(3)에 의해 생성된 영상광을 확대투사하기 위한 투사유닛(5)을 포함한다. 상기 광원유닛(1)의 전방에는 광원으로부터 출사된 광을 적색(Red, R), 녹색(Green, G), 청색(Blue, B)광으로 분리하기 위한 색분리기(6)가 마련된다.

상술한 바와 같은 각 구성유닛(1)(2)(3)(4)들은 구동시 발열을 하며, 각각의 기능을 발휘하기 위해 일정온도 이상으로 유지되어야 한다. 이러한 이유로 상술한 바와 같은 구성을 가지는 프로젝션 장치는, 상기 DMD 모듈(3)을 냉각하기 위한 제1팬유닛(7)과, 전원장치(4) 및 안정기 유닛(2)을 냉각하기 위한 제2팬유닛(8)과, 광원유닛(1)을 냉각하기 위한 제3팬유닛(9) 및 상기 색분리기(6)를 냉각하기 위한 제4팬유닛(10)을 구비한다.

상술한 바와 같은 구조를 가지는 프로젝션 장치는 다수의 팬유닛 (7)(8)(9)(10)을 구비함으로써, 적정온도를 유지하기 위한 냉각성능을 보유할 수 있으나, 다수의 팬유닛(7)(8)(9)(10)의 사용에 따른 부품수 증가와 소음 증가 및 소형화 저해라는 문제점이 발생한다.

또한, 제1팬유닛(7)으로부터 발생된 기류는 전원장치(4)의 내부공간을 통해 제2팬유닛(8)에 의해 안정기 유닛(2)으로 안내되며, 안정기 유닛(2)을 통과한 기류는 제3팬유닛(9)에 의해 광원유닛(1)으로 안내된다. 이처럼, 각 팬유닛(7)(8)(9)(10)으로부터 발생되는 기류는 저온인 외부의 공기를 흡입하는 것이 아니라 각 부품을 냉각한 후 가열된 공기를 이용함으로써 냉각효율이 떨어지게 된다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 부품수를 줄일 수 있는 프로젝션 장치를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 소음을 줄일 수 있는 프로젝션 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 냉각효율을 향상시킬 수 있는 프로젝션 장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프로젝션 장치는, 프레임; 상기 프레임 상에 마련된 팬유닛; 상기 팬유닛 전방에 마련된 광원유닛; 상기 광원유닛과 상기 팬유닛의 사이에 위치되도록 상기 프레임 상에 마련된 안정기 유닛; 및 상기 팬유닛으로부터 발생된 기류를 상기 광원유닛 및 상기 안정기 유닛으 로 안내하기 위한 유로유닛;을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 유로유닛은, 상기 팬유닛으로부터 발생된 기류를 상기 광원유닛으로 안내하기 위해 상기 팬유닛의 전방에 위치하는 전방덕트; 상기 전방덕트를 덮도록 상기 프레임 상에 설치되는 커버; 상기 팬유닛의 후면에 배치되며 상기 프레임과 마주하는 면으로부터 외부 공기를 흡입하는 후방덕트; 상기 커버와 연결되는 유입구가 마련되며 상기 광원유닛으로부터 출사되어 형성된 영상광을 투사하기 위한 투사유닛에 의해 영상광이 투사되는 방향과 교차하는 방향으로 상기 프레임 상에 마련되는 제1배출덕트; 및 상기 제1배출덕트와 연통되도록 상기 영상광 투사방향과 나란한 방향으로 상기 프레임 상에 마련되며 배출구를 구비한 제2배출덕트;를 포함하며, 상기 안정기 유닛은 상기 전방덕트와 상기 커버의 사이에 개재되어 상기 전방덕트와 상기 커버 사이로 통과되는 기류에 의해 냉각된다. 상기 전방덕트에는 상기 팬유닛으로부터 상기 광원유닛방향으로 유로면적을 점진적으로 좁히기 위한 분할판이 마련된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

도 2을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프로젝션 장치는, 프레임(100)과, 광을 생성하여 출사하는 광원유닛(110)과, 상기 광원유닛(110)에 안정적인 전원을 공급하기 위한 안정기 유닛(120)과, 상기 광원유닛(110)으로부터 출사된 광을 영상광으로 변환하는 DMD(Digital Mirror Device) 모듈(130)과, 상기 DMD 모듈(130)에 전원을 공급하기 위한 전원장치(140) 및 상기 DMD 모듈(130)에 의해 생성된 영상광을 확대투사하기 위한 투사유닛(150)과, 상기 DMD 모듈(130)을 냉각하기 위한 제1팬유닛(170)과, 상기 광원유닛(110) 및 상기 안정기 유닛(120)을 냉각하기 위한 제2팬유닛(180) 및 상기 제1 및 제2팬유닛(170)(180)으로부터 발생된 기류를 안내하기 위한 유로유닛(200)을 포함한다.

상기 광원유닛(110)은 상기 프레임(100)의 일측에 마련되며, 반구 형태의 반사경(112)과 상기 반사경(112)의 내부에 광 출사방향으로 편중되게 마련된 램프와 같은 광원(114)을 포함한다. 그리고, 상기 광원유닛(110)의 전방 즉, 광 출사방향에는 상기 광원유닛(110)으로부터 출사된 광을 적색(Red, R), 녹색(Green, G) 및 청색(Blue, B)광으로 분리하기 위한 색분리기(160)가 마련된다.

상기 안정기 유닛(120)은, 상기 광원유닛(110)에 전원을 안정적으로 공급하기 위한 부재로서 상기 제2팬유닛(180)과 상기 광원유닛(110) 사이에 마련된다.

상기 DMD 모듈(130)은 상기 색분리된 적색, 녹색 및 청색광을 선택적으로 상기 투사유닛(150)으로 반사시켜 영상을 형성하는 다수의 미러가 마련된다.

상기 투사유닛(150)은 상기 DMD 모듈(130)로부터 생성된 영상광을 스크린과 같은 투사면에 확대투사시키기 위한 것으로서, 영상광의 수차등을 보정하기 위한 다수의 렌즈로 구성된다.

상기 제1팬유닛(170)은 상기 DMD 모듈(130)을 냉각시키기 위해 상기 DMD 모듈(130)의 후면에 부착된다. 상기 제1팬유닛(170)에 의해 발생된 기류는 상기 전원장치(140) 내부의 공간을 화살표와 같은 방향으로 통과하면서 상기 전원장치(140)를 냉각시킨다.

상기 제2팬유닛(180)은 상기 안정기 유닛(120)의 후방에 마련되며, 상기 안정기 유닛(120)과, 광원유닛(110) 및 색분리기(160)를 냉각시킨다.

상기 유로유닛(200)은, 전방덕트(210)와, 커버(230)와, 후방덕트(220) 및 배출덕트(240)를 포함한다.

상기 전방덕트(210)는, 상기 제2팬유닛(180)의 전면에 부착되어 상기 제2팬유닛(180)으로부터 발생된 기류를 상기 광원유닛(110) 및 색분리기(160)로 안내한다. 이러한 전방덕트(210)에는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 그 상면으로부터 하방으로 단차지게 형성된 안정기 유닛 장착부(212)가 마련되며, 상기 전방덕트(210)의 내부에는 분할판(214)이 설치된다. 상기 분할판(214)은 전방덕트(210)를 제1 및 제2유로(216)(218)로 분할하며, 제1유로(216)는 그 단면적이 제2팬유닛(180)으로부터 광원유닛(110) 측으로 점점 좁아진다. 따라서, 상기 제1유로(216)를 통과하는 기류는 점점 유속이 빨라져 출구면에서 최고의 유속에 도달하게 된다. 그리고, 상기 제1유로(216)의 출구면은 비교적 발열량이 높은 상기 광원유닛(110)의 광원(114)과 색분리기(160)를 향하고 있다. 따라서, 상기 광원유닛(110)의 광원과 색분리기(160)의 냉각성능을 향상시킬 수 있게 된다. 그리고, 상기 분할판(214)에 의해 형성된 제2유로(218)는 상기 광원유닛(110)의 비교적 발열량이 적은 부분을 향하게 된다. 이처럼, 상기 전방덕트(210)를 분할함으로서 제2팬유닛(180)을 보다 효율적으로 활용할 수 있게 되어 냉각효율을 향상시킬 수 있게 된다.

상기 커버(230)는 상기 전방덕트(210)를 덮도록 상기 프레임(100) 상에 설치되며, 상기 커버(230)의 일측은 제2팬유닛(180)과 연결되고 타측은 배출덕트(240) 와 연결된다. 그리고, 상기 커버(230)와 상기 전방덕트(210)의 사이에는 상기 제2팬유닛(180)으로부터 발생된 기류가 통과할 수 있도록 공간이 마련되며, 제2팬유닛(180)으로부터 발생된 기류는 이러한 공간을 통과하면서 안정기 유닛(120)를 냉각시킨다.

상기 후방덕트(220)는 상기 제2팬유닛(180)의 후면에 마련되며, 그 하부에는 외부공기가 흡입되는 유입구(222)가 마련된다. 또한, 상기 후방덕트(220)는 전원장치(140)와 연통되어 제1팬유닛(170)으로부터 발생되어 상기 전원장치(140)를 통과한 기류가 유입된다.

상기 배출덕트(240)는 제1배출덕트(242)와 제2배출덕트(244)를 포함한다. 제1배출덕트(242)는 상기 커버(230)와 연통되는 유입구(243)가 마련되며, 상기 투사유닛(150)에 의해 영상광이 투사되는 방향(A방향)과 교차하는 방향으로 상기 프레임(100) 상에 마련된다. 보다 바람직하게는 상기 제1배출덕트(242)가 영상광이 투사되는 방향(A방향)과 수직인 방향으로 배치되는 것이 좋다. 제2배출덕트(244)는 상기 제1배출덕트(242)와 연통되게 일체로 형성되며, 영상광 투사 방향(A방향)과 나란하게 상기 프레임(100) 상에 마련된다. 그리고, 상기 제2배출덕트(244)의 일측에는 상기 영상광 투사방향(A방향)과 교차하는 방향으로 기류가 배출되도록 배출구(245)가 마련된다. 이처럼, 상기 배출덕트(240)에 의해 영상광 투사 방향(A방향)으로 기류가 배출되는 것을 방지함으로써, 기류에 의해 발생될 수 있는 아지랑이 등에 의한 영상광이 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다. 이처럼, 각 덕트 및 커버(210)(220)(240)(230)들을 효율적으로 배치함으로써, 도 1에 도시된 바와 같이 기 존의 3개의 팬유닛(8)(9)(10)이 필요한 냉각부품들을 하나의 팬유닛(180)으로 냉각할 수 있게 된다. 이처럼, 소음발생원인인 팬유닛의 수를 감소시킴으로써 소음을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 부품수를 줄일 수 있게 된다. 또한, 부품수가 줄어들게 되어 원가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 제품의 소형화에 유리하게 된다.

이하, 상술한 바와 같은 구조를 가지는 프로젝션 장치의 냉각 동작을 설명한다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 제1팬유닛(170)으로부터 발생된 기류는 DMD 모듈(130)을 냉각시키면서 전원장치(140)로 유입된다. 전원장치(140)로 유입된 기류는 화살표와 같은 방향으로 전원장치(140) 내의 공간을 통과하면서 전원장치(140)를 냉각시킨다. 전원장치(140)를 냉각시킨 기류는 후방덕트(220)로 유입된다. 이 때, 제2팬유닛(180)에 의해 상기 후방덕트(220)에는 외부 공기가 흡입되어 상기 전원장치(140)를 냉각시킨 기류와 섞이게 된다. 따라서, 제2팬유닛(180)으로 유입되는 기류의 온도는 전원장치(140)를 통과한 기류의 온도보다 낮아지게 된다.

제2팬유닛(180)으로 유입된 기류는 전방덕트(210)와, 전방덕트(210)의 상면과 커버(230)에 의해 형성된 공간을 통과하게 된다. 전방덕트(210)를 통과한 기류는 광원유닛(110)과 색분리기(160)를 냉각시키며, 상기 커버(230)와 전방덕트(210)의 사이를 통과하는 기류는 안정기 유닛(120)을 냉각시킨다. 이러한 기류들은 제1배출덕트(242)의 유입구(243)에 도달하여 제1배출덕트(242) 및 제2배출덕트(244)를 따라 이동하여 배출구(245)로 배출된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 유로를 형성하는 덕트를 효율적으로 배치함으로써, 냉각효율을 향상시켜 소음 발생원인인 팬유닛의 수를 줄일 수 있다. 팬유닛의 감소에 따라 소음을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 부품수를 줄여 원가를 절감할 수 있으며, 제품의 소형화에도 유리하다.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

프레임;

상기 프레임 상에 마련된 팬유닛;

상기 팬유닛 전방에 마련된 광원유닛;

상기 광원유닛과 상기 팬유닛의 사이에 위치되도록 상기 프레임 상에 마련된 안정기 유닛; 및

유로면적을 일측으로 좁히는 분할판이 설치된 전방덕트와 이를 덮는 커버를 구비하며, 상기 팬유닛으로부터 발생된 기류 중 일부는 상기 전방덕트를 통하여 상기 광원유닛으로 안내하고 일부는 상기 전방덕트와 상기 커버 사이의 공간을 통하여 상기 안정기 유닛으로 안내하는 유로유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 장치.
제1항에 있어서,

상기 전방덕트 중 일측으로 좁혀진 유로에는 상기 광원유닛 중 광원과 색분리기를 배치하는 것을 특징으로하는 프로젝션 장치
삭제
제1항에 있어서, 상기 유로유닛은,

상기 팬유닛의 후면에 배치되며 상기 프레임과 마주하는 면으로부터 외부 공기를 흡입하는 후방덕트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 장치.
제1항에 있어서,

상기 광원유닛으로부터 출사되어 형성된 영상광을 투사하기 위한 투사유닛;을 포함하며,

상기 유로유닛은,

상기 커버와 연결되는 유입구가 마련되며 상기 투사유닛에 의해 영상광이 투사되는 방향과 교차하는 방향으로 상기 프레임 상에 마련되는 제1배출덕트; 및

상기 제1배출덕트와 연통되도록 상기 영상광 투사방향과 나란한 방향으로 배치되도록 상기 프레임 상에 마련되며 배출구를 구비한 제2배출덕트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 장치.