KR200209095Y1 - 투사형 액정디스플레이장치에서 냉각액을 이용한 램프 냉각장치 - Google Patents

Abstract

본 고안에 따른 투사형 액정디스플레이 장치의 냉각액을 이용한 램프냉각장치에 관한 것으로서, 액정판넬에 제공할 광을 발생하는 램프에서 발생한 광을 집속하기 위한 집속부재; 상기 집속부재의 일부면과 밀착 결합되어, 상기 집속부재에서 발생되는 열을 냉각시키기 위한 냉각수단을 포함함으로써, 외부 공기유입으로 인한 먼지의 유입을 최대한 방지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 팬의 가동에 따른 소음을 없앨 수 있는 효과를 제공한다.

Description

투사형 액정디스플레이장치에서 냉각액을 이용한 램프 냉각장치

본 고안은 투사형 액정디스플레이장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 투사형 액정디스플레이장치에서, 액정판넬에서 화상신호를 나타내기 위한 광을 방출하는 램프에서 발생하는 열을 방출하기 위해, 냉각액을 이용하여 상기 램프를 냉각시키는 램프냉각장치에 관한 것이다.

투사형 액정 디스플레이장치(projection LCD unit)는 상기 액정패널의 배면에서 광학렌즈를 통해 방출되는 광에 의해, 상기 액정패널에 표시할 소정의 화상신호를 확대하여 표시하는 장치이다. 이 때, 상기 광을 발생하는 광발생장치를 램프라 한다. 또한, 액정패널은 자체적으로 발광하지 않기 때문에, 액정패널의 배면에서 광학렌즈를 통해 광을 비춰주면, 상기 액정패널에 표시될 화상신호가 투사렌즈를 통해 확대되어 표시되게 된다.

이러한 투사형 액정디스플레이장치를 채용한 텔레비전 수상기를 투사형 액정 텔레비전 수신기라 한다.

종래의 액정 투사형 텔레비전 수상기에 있어서, 상기 램프에서 발생되는 내부열을 배기시키기 위해 외부공기 흡입팬과 내부공기 배기팬을 사용한다. 그러나, 이 팬들은 소음을 유발시킬 뿐만 아니라, 공기의 유통을 통해 램프를 냉각시키기 때문에 외부의 먼지가 유입될 가능성이 높다.

외부 먼지가 액정 투사형 텔레비전 수상기에 유입될 경우, 내부의 부속품인 R, G, B 분리용 미러, 투사렌즈, 액정판넬, 스크린 등에 먼지가 쌓여 화면이 어둡고, 해상도가 떨어지는 문제점이 있다.

본 고안은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 램프에서 발생한 광을 집속하기 위한 집속부재의 일부와 밀착 결합시켜, 상기 집속부재와 형성된 공간에 소정의 냉각액을 주입시켜, 상기 램프에서 발생하는 열을 방출하도록 한 냉각액을 이용한 램프냉각장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 냉각액을 이용한 램프 냉각장치를 채용한 투사형 액정 텔레비전 수상기의 내부 구성을 보이는 도면이다.

도 2는 도 1에 도시된 램프냉각장치의 상세 구성도이다.

도 3은 완충부의 제1실시예를 도시한 도면이다.

도 4는 완충부의 제2실시예를 도시한 도면이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른, 투사형 액정디스플레이 장치에 있어서, 냉각액을 이용한 램프냉각장치는 액정판넬에 제공할 광을 발생하는 램프에서 발생한 광을 집속하기 위한 집속부재; 상기 집속부재의 일부면과 밀착 결합되어, 상기 집속부재에서 발생되는 열을 냉각시키기 위한 냉각수단을 포함하며, 상기 냉각수단은 상기 집속부재 소정 부위들과 밀착결합시, 냉각액을 넣을 수 있는 소정공간이 마련되도록 제작된 냉각액 수납부재를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 수납부재는 냉각액의 팽창으로 인한 상기 집속부재와 냉각수단간의 밀착부위에 가해지는 손상을 줄이기 위해, 외부로 돌출된 완충부를 구비함을 특징으로 하며, 상기 완충부는 상기 수납부재와 일체형, 또는 상기 수납부재와 별도의 부재로 마련되어, 상기 수납부재에 결합되는 분리형임을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 냉각액을 이용한 램프 냉각장치를 채용한 투사형 액정 텔레비전 수상기의 내부 구성을 보이는 도면이다.

도 1에 있어서, 참조부호 100은 냉각액을 이용한 램프냉각장치를, 참조부호 102는 적외선 및 자외선 차단필터를, 참조부호 104는 램프에서 방출되는 광을 균일하게 하기 위한 스크램블러를, 참조부호 106은 릴레이렌즈를, 참조부호 108은 프레즈넬 렌즈를, 참조부호 110은 R, G, B분리용 미러를, 참조부호 112는 R,G,B 분리용 미러에서 반사된 광을 직선편광으로 변환시키는 편광자를, 참조부호 114는 액정판넬을, 참조부호 116은 투사렌즈를, 참조부호 118은 스크린을 각각 나타낸다.

도 1에 도시된 투사형 텔레비전 수상기의 동작을 간략하게 설명하면, 다음과 같다.

액정판넬(114)은 CRT와는 달리, 자체적으로 발광하지 못하기 때문에 램프와 같은 광원발생장치를 필요로 한다. 따라서, 램프로부터 방출된 광은 스크럼블러(104)와 릴레이 렌즈(106) 및 프레즈넬렌즈(108)를 통해 평행광이 형성된다.

이 평행광은 R, G, B분리용 미러(110)에 투사된다, R, G, B분리용 미러(110)는 일명, 다이크로익 미러(dichroic mirror)인데, 다이크로익 미러는 굴절률이 다른 다수의 박층으로 이루어진 반사경으로서, 각각의 박층은 특정색만을 반사시키고 나머지 색은 투과시키는 성질을 갖는다, 예를 들어, 도 1에 도시된 다이크로익 미러의 경우, 3개의 박층으로 이루어져, 첫 번째 박층은 적색(R)만을 반사시키고, 나머지 녹색(G) 및 청색(B)은 통과시킨다. 두 번째 박층은 녹색(G)만을 반사시키고, 나머지 적색(R) 및 청색(B)은 통과시킨다. 세 번째 박층은 청색(B)만을 반사시키고, 나머지 녹색(G) 및 적색(R)은 통과시킨다. 이 다이크로익 미러는 색필터에 비해 흡수에 의한 손실이 적고, 선택 반사하는 빛의 파장범위를 재료의 두께나 구조에 의해 가감할 수 있는 특징이 있다.

액정판넬(114)에는 액정판넬 구동부(미도시)에 의해 화상신호가 입력되며, 이 액정판넬(114)의 전후에는 편광자(112)가 위치해 있다. 따라서, 다이크로익 미러(110)에서 반사된 R, G, B 색은 편광자를 통해 액정판넬(114)에 투사되어, 액정판넬의 도트에 각각 분산되면, 액정판넬(114)에 제공된 화상신호가 나타나게 된다.

이와 같이, 나타낸 화상신호는 투사렌즈(116)를 통해 확대되어 스크린(118)에 표시되게 된다.

도 2는 도 1에 도시된 램프냉각장치의 상세 구성도로서, 참조부호 20은 광을 발생하는 램프이고, 참조부호 21은 상기 램프에서 발생한 광을 집속하기 위한 집속부재이고, 참조부호 22는 집속부재(21)의 일부와 밀착 결합되어, 상기 램프(20)에서 발생되는 열을 냉각시키기 위한 냉각수단을 나타내며, 이 냉각수단(22)은 집속부재(21)와 밀착결합시에 생성되는 공간에 주입된 냉각액과, 냉각액을 수납하기 위한 수납부재(28)와, 냉각액의 팽창으로 인한 집속부재(21)와 냉각수단(22)간의 밀착부위(24)에 가해지는 손상을 줄이기 위해, 외부로 돌출된 완충부(26)를 구비한다.

여기서, 이 완충부(26)는 도 3에 도시된 바와 같이, 수납부재(28)와 일체형으로 형성되거나, 도 4에 도시된 바와 같이, 수납부재(28)와 별도의 부재로 마련되어, 수납부재(28)에 결합되는 형태일 수 있다.

또한, 이때 사용되는 냉각액으로서는 열용량이 큰 물질이라면 모두 가능하나, 특히, 에틸렌글리콜, 또는 글리세린 등을 사용하는 것이 바람직할 수 있다.

이어서, 도 3과 도 4에 도시된 냉각수단의 형태에 따라 냉각액을 주입시키는 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 3에 도시된 냉각수단의 경우에 대해 설명하면, 도 3의 경우 완충부(26)와 냉각액 수납부재(28)가 일체형으로 이루어졌기 때문에, 수납부재(28)에 일정량의 냉각액을 넣고 집속부재(21)를 결합시켜 밀봉한다. 즉, 결합부위(24a)(24b)를 결합시키는 방법으로서는 용접, 접착제, 및 스크루 체결방법을 사용할 수 있다. 다만, 접착제를 사용할 때에는 접착제의 강도가 방출되는 열에 견딜 수 있는 것이어야 한다.

또한, 도 4에 도시된 냉각수단의 경우에 대해 설명하면, 도 4의 경우 완충부(26)와 냉각액 수납부재(28)가 분리형이므로, 집속부재(21)의 제조과정에서 냉각액 수납부재(28)가 상기의 결합방법으로 결합된 형태로 제공될 수 있다. 따라서, 상기 수납부재(28)에 냉각액을 주입한 후, 완충부(26)와 수납부재(28)의 결합부위(26a)(26b)를 상기와 같은 결합방법으로 결합시켜 밀봉한다.

상술한 바와 같이 본 고안에 의하면, 냉각액을 이용하여 램프를 냉각시키기 때문에, 팬을 사용할 때, 외부공기를 유입하고, 내부공기를 배출하기 위해 밀봉되지 못했던 세트를 밀봉시킬 수 있기 때문에, 외부 공기유입으로 인한 먼지의 유입을 최대한 방지시킬 수 있을 뿐만 아니라, 팬의 가동에 따른 소음을 없앨 수 있는 효과를 제공한다.

Claims (3)

1. 투사형 액정디스플레이 장치에 있어서,

   액정판넬에 제공할 광을 발생하는 램프에서 발생한 광을 집속하기 위한 집속부재;

   상기 집속부재의 일부면과 밀착 결합되어, 상기 집속부재에서 발생되는 열을 냉각시키기 위한 냉각액이 밀봉된 냉각수단을 포함하는 램프냉각장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 냉각수단은 상기 집속부재 소정 부위들과 밀착결합시, 냉각액을 넣을 수 있는 소정공간이 마련되도록 제작된 냉각액 수납부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프냉각장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 수납부재는 냉각액의 팽창으로 인한 상기 집속부재와 냉각수단간의 밀착부위에 가해지는 손상을 줄이기 위해, 외부로 돌출된 완충부를 구비함을 특징으로 하는 램프냉각장치.