KR20070090672A

KR20070090672A - 투사형 디스플레이장치

Info

Publication number: KR20070090672A
Application number: KR1020060020652A
Authority: KR
Inventors: 이재림
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-03-03
Filing date: 2006-03-03
Publication date: 2007-09-06
Also published as: US20070206124A1; CN101031046A

Abstract

본 발명은, 스크린을 갖는 투사형 디스플레이장치에 관한 것으로서, 상기 스크린에 영상빔을 투사하는 광학엔진과; 상기 광학엔진을 구동하는 제1회로부와 제2회로부를 갖는 구동유닛과; 상기 스크린을 지지하며 상기 영상빔을 투사가능하게 마련된 상부캐비닛과; 상기 상부캐비닛 하부에 마련되며 상기 광학엔진 및 상기 구동유닛을 수용하는 수용부를 갖는 하부캐비닛을 포함하며, 상기 제1회로부와 상기 제2회로부 중 어느 하나는 상기 하부캐비닛 상부영역에 지지되며, 상기 제1회로부와 상기 제2회로부 중 다른 하나는 상기 수용부의 다른 영역에 지지되는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 비교적 공간효율을 향상시켜 슬림화될 수 있다.

Description

투사형 디스플레이장치{PROJECTION DISPLAY APPARATUS}

도 1은 본 발명에 따른 투사형 디스플레이장치의 사시도,

도 2는 도 1의 후방캐비닛 바닥면 부분사시도,

도 3은 도 1의 후방캐비닛의 부분사시도,

도 4는 도 1의 후방 정면도,

도 5는 도 4의 측단면도,

도 6 및 도 7은 후방캐비닛의 조립과정을 나타낸 사시도,

도 8은 투사형 디스플레이장치의 작동과정을 나타낸 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 투사형 디스플레이장치 15 : 스크린

17 : 반사미러 20 : 광학엔진

21 : 광원부 23 : 조명계

25 : 디스플레이소자 27 : 투영렌즈계

30 : 케이싱 31 : 상부캐비닛

33 : 후방커버 35 : 내부공간

40 : 구동유닛 41 : 엘이디회로기판

43 : 주회로기판 45 : 단자부

46 : 주전원공급장치 47 : 제1 전원공급장치

49 : 제2 전원공급장치 50 : 하부캐비닛

51 : 수용부 52 : 경사면

53 : 걸림부 55 : 영상개구

57 : 안내가이드 59 : 지지브래킷

61 : 물림부 65 : 바닥면

67 : 엔진지지브래킷 69 : 출입개구

80 : 냉각부

본 발명은 투사형 디스플레이장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구동유닛을 배치하는 구조를 개선하여 슬림화된 투사형 디스플레이장치에 관한 것이다.

일반적으로, 디스플레이장치는 컴퓨터, 텔레비전, 프로젝터 및 피디에이(PDA)와 같은 소형 휴대용 정보처리장치를 포함하며 사용자에게 소정 영상을 제공한다. 디스플레이장치 중에서 투사형 디스플레이장치는 광학기기를 이용하여 스크린의 배면에 영상빔을 투사함으로써 영상을 디스플레이하며, 프로젝터, 텔레비전 등을 포함한다.

이러한 투사형 디스플레이장치는 케이싱과, 케이싱 내에 장착되어 영상빔을 투사하는 광학엔진과, 케이싱의 후방영역에 마련되어 투사된 영상빔을 반사하는 반 사미러와, 케이싱의 전방영역에 마련되어 반사된 영상빔으로 화상을 형성하는 스크린을 포함한다. 그리고, 이러한 투사형 디스플레이장치는 대형화면을 용이하게 구현할 수 있는 장점을 가지므로 그 수요가 점점 증가하고 있는 추세이다.

광학엔진은 영상빔을 반사미러를 통해 스크린으로 투사하게 되며, 영상을 구현하는 방식에는 시알티(Cathode-Ray Tube) 방식, 엘시디(Liquid Crystal Display) 방식 및 디엘피(Digital Light Processing) 방식 등이 있다. 광학엔진은 기능이 복잡하며 다양해져 이를 구동하는 구동유닛의 기능도 복잡하고 다양해진다. 한편, 수요자도 선명한 화면을 제공되며 슬림화된 투사형 디스플레이장치를 요구하는 추세이다. 이하에서는 일예로 엘시디 방식의 광학엔진이 장착된 투사형 디스플레이장치에 대해 설명하도록 한다.

종래의 투사형 디스플레이장치는 화상을 형성하는 스크린과, 스크린을 지지하며 스크린이 노출되도록 개구부가 마련된 전방케이싱과, 전방케이싱의 후방에 마련된 후방케이싱을 포함한다. 투사형 디스플레이장치는 후방케이싱의 내측면에 마련된 반사미러와, 전방케이싱 및 후방케이싱 사이에 마련되어 반사미러로 영상빔을 투사하는 광학엔진과, 광학엔진을 구동하는 엔진구동부와, 스크린 후방의 케이싱 하부영역에 마련되어 광학엔진과 구동유닛을 수용하는 수용부를 갖는다.

광학엔진을 구동하는 구동유닛은 LCD 또는 광원에 전원을 공급하는 전원공급장치와, LCD 등을 구동하기 위한 회로기판을 포함한다. 광학엔진 및 구동유닛 중 일부영역에서는 작동시 고온의 열이 방출된다. 구동유닛은 광학엔진의 하측 또는 나란하게 동일평면에 마련되며, 광학엔진 등과 케이블로 연결되어 광학엔진이 영상 을 형성하도록 구동한다. 여기서, 수용부에는 필요에 따라 광학엔진, 구동유닛 이외에도 전원을 공급하는 장치, 발열부를 냉각하기 위한 냉각장치 등이 수용될 수 있다.

이러한 구성에 의해, 광학엔진은 스크린의 후방영역에 배치된 반사미러를 향해 영상빔을 투사하며, 이렇게 투사되는 영상빔은 반사미러에 의해 반사되고, 반사미러에서 반사된 영상빔은 스크린에 화상을 형성하여 사용자에게 화상을 제공한다.

그런데, 종래의 투사형 디스플레이장치는 광학엔진, 구동유닛, 냉각장치 등이 수용부에 적층되거나, 수용부내부의 동일한 평면상에 배치되는 구조를 가져 필요로 하는 공간이 비교적 넓다. 이에, 다양하며 복잡한 기능을 갖는 투사형 디스플레이장치에서 장치의 슬림화를 방해하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 광학엔진을 구동하는 구동유닛의 배치구조를 개선하여 비교적 공간효율을 향상시켜 슬림화될 수 있는 투사형 디스플레이장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 스크린을 갖는 투사형 디스플레이장치에 있어서, 상기 스크린에 영상빔을 투사하는 광학엔진과; 상기 광학엔진을 구동하는 제1회로부와 제2회로부를 갖는 구동유닛과; 상기 스크린을 지지하며 상기 영상빔을 투사가능하게 마련된 상부캐비닛과; 상기 상부캐비닛 하부에 마련되며 상기 광학엔진 및 상기 구동유닛을 수용하는 수용부를 갖는 하부캐비닛을 포함하며, 상기 제1회로 부와 상기 제2회로부 중 어느 하나는 상기 하부캐비닛 상부영역에 지지되며, 상기 제1회로부와 상기 제2회로부 중 다른 하나는 상기 수용부의 다른 영역에 지지되는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치에 의해 달성된다.

상기 하부캐비닛은, 상기 수용부의 상부영역에 마련되어 상기 광학엔진에서 투사되는 영상빔이 통과하는 영상개구를 갖는 경사면과, 상기 수용부의 하부영역에 마련된 바닥면을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제1회로부는 상기 바닥면에 지지되며, 상기 제2회로부는 상기 경사면에 지지되는 것이 바람직하다.

상기 하부캐비닛은 상기 제2회로부 중 하나 이상을 지지하는 지지브래킷을 더 포함하며, 상기 경사면은 상기 지지브래킷이 슬라이딩 안내되도록 결합방향을 따라 형성된 하나 이상의 안내가이드를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 경사면은 상기 지지브래킷을 걸림유지시키는 하나 이상의 걸림부를 가지며, 상기 지지브래킷은 상기 걸림부에 맞물리는 물림부를 갖는 것이 바람직하다.

상기 지지브래킷은 상기 경사면에 스크루에 의해 결합되는 것이 바람직하다.

상기 하부캐비닛은 일측에 상기 광학엔진 및 상기 제1회로부가 출입가능하게 형성된 출입개구를 가지며, 상기 출입개구를 개폐하는 후방커버를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 광학엔진은 빛을 발생시키는 광원부에 엘이디를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 광학엔진은 상기 광원부로부터 공급되는 광을 이용하여 영상을 구현하 는 디스플레이소자에 디엠디(Digital Micromirror Device) 소자를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제1회로부는 상기 디스플레이소자를 작동시키는 주회로기판과, 상기 디스플레이소자 및 상기 주회로기판에 전원을 공급하는 제1전원공급장치(Switching Mode Power Supply)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제2회로부는 상기 제1회로부는 상기 광원부를 구동하는 엘이디회로기판과, 상기 광원부 및 상기 엘이디회로기판에 전원을 공급하는 제2 전원공급장치(Switching Mode Power Supply)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제1회로부는 상기 제1 및 제2 전원공급장치에 전원을 공급하는 주전원 공급장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 후방캐비닛은 상기 광학엔진 및 상기 제2회로부 중 하나 이상을 냉각시키는 냉각부와 상기 광학엔진을 지지하는 엔진지지브래킷을 더 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예인 투사형 디스플레이장치(10)에 대해 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 투사형 디스플레이장치(10)는, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 스크린(15)과, 스크린(15)에 영상빔을 투사하는 광학엔진(20)과, 광학엔진(20)을 구동하는 제1회로부(43,45,46,47)와 제2회로부(41,49)를 갖는 구동유닛(40)과, 스크린(15)을 지지하며 영상빔을 투사가능하게 마련된 상부캐비닛(31)과, 상부캐비닛(31) 하부에 마련되며 광학엔진(20) 및 구동유닛(40)을 수용하는 수용부 (51)를 갖는 하부캐비닛(50)을 갖는다. 투사형 디스플레이장치(10)는 제2회로부(41,49)는 수용부(51)의 상부영역인 경사면(52)에 지지되며, 제1회로부(43,45,46,47) 및 광학엔진(20)은 수용부(51)의 하부 영역인 바닥면(65)과 같은 다른 영역에 지지된다.

스크린(15)은 광학엔진(20)으로부터 투사된 영상빔에 의해 화상을 형성한다. 스크린(15)은 플레이트 형상의 렌티큘러(Lenticular) 렌즈 및 프레넬(Fresnel) 렌즈와 이 렌즈들을 보호하는 기능을 하는 썬스크린(Sun-Screen) 등을 포함한다. 스크린(15)은 상부캐비닛(31)의 후방에 결합되어 사용자에게 화상을 제공한다.

반사미러(17)는 광학엔진(20)으로부터 투사된 영상빔을 스크린(15)으로 반사하도록 판 형상으로 마련되어 후방케이싱(35)의 상부 내부영역에 경사지게 장착될 수 있다.

광학엔진(20)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 케이싱(30)의 형성된 내부공간(35)의 후방 상부영역에 마련되어 반사미러(17)로 영상빔을 투사한다. 광학엔진(20)은 빛을 발생하는 광원으로 사용되는 광원부(21)와, 광원부(21)에서 방출된 빛을 균일한 평행 광으로 바꾸어 집속하는 조명계(23)와, 조명계(23)에서 빛을 제공받아 영상을 구현하는 디스플레이소자(25)와, 디스플레이소자(25)가 구현한 영상을 스크린(15)으로 확대 투사하는 투영렌즈계(27)를 포함한다. 광학엔진(20)은 구동하는 과정에서 광원부(21), 디스플레이소자(25) 등에서 비교적 높은 온도의 열이 발생되므로 발열되는 부분을 냉각시키기 위한 냉각팬(미도시)과 같은 냉각부(80)를 포함할 수 있다.

여기서, 광학엔진(20)은 영상을 구현하는 방식에 따라 음극선관을 이용하여 영상을 구현하는 시알티(Cathode-Ray Tube) 방식과, 엘시디(Liquid Crystal Display) 소자 등을 이용하여 영상을 구현하는 엘시디(LCD) 방식과, 디엠디(Digital Micromirror Device)소자 등을 이용하여 영상을 구현하는 디엘피(Digital Light Processing) 방식 등으로 분류된다. 이하, 본 발명에 따른 투사형 디스플레이장치(10)에서는 일예로 디엠디(DMD) 소자를 이용한 디엘피방식의 광학엔진(20)이 장착된 경우에 대해 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명에 따른 투사형 디스플레이장치(10)에는 디엘피 방식에만 한정되는 것이 아니다.

광원부(21)는 빛을 발생시키며 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)을 선택적으로 발광시킬 수 있는 3 개의 엘이디를 사용하는 것이 바람직하나, 공지의 다양한 광원을 포함할 수 있다. 광원부(21)는 3 개의 엘이디뿐만 아니라 적색, 녹색, 청색이 각각 두 개 이상 마련된 6 개 이상의 엘이디를 포함할 수 있다. 광원부(21)를 엘이디로 사용하는 경우에는 백색광에서 적색, 녹색, 청색의 광을 추출하는 별도의 장치나 공정이 불필요하다. 이에, 광학엔진(20)의 크기를 줄일 수 있으며 소비전력을 상대적으로 절감할 수 있다.

조명계(23)는 광원부(21)로부터 발광된 빛을 평행 광으로 변환시키는 콘덴서렌즈(미도시)와, 콘덴서렌즈 후방에 위치하여 콘덴서렌즈를 통과한 빛을 직선 편광 성분으로 변환시키는 편광판(미도시)을 포함한다. 조명계(23)는 편광판 다음에 위치하며 자체의 렌즈 배열에 의해 디스플레이소자(25)에 도달하는 빛의 균일성을 향상시키는 한 쌍의 플라이아이렌즈(Fly Eye Lens)(미도시)와, 플라이아이렌즈를 통 과한 빛을 디스플레이소자(25)에 집속시키는 역할을 하는 릴레이렌즈(미도시)를 포함한다. 그리고, 조명계(23)에 마련된 콘덴서렌즈 및 편광판은 제공되는 빛의 상태나 투사형 디스플레이장치(10)에 따라서 선택적으로 장착될 수도 있다. 그리고, 조명계(23)는 플라이아이렌즈와 릴레이렌즈 등을 대신하여 광파이프(Light Pipe)를 사용할 수도 있다.

이에, 광원부(21)로부터 방출된 빛은 조명계(23)에 의해 균일한 평행 광으로 바뀌고 집속되어 디엠디 소자와 같은 디스플레이소자(25)로 진행하게 된다.

디스플레이소자(25)는 조명계(23)에서 빛을 제공받아 영상을 구현하며, 엘시디(Liquid Crystal Display) 소자 및 엘시오에스(Liquid Crystal On Silicon) 소자 등을 포함할 수 있으며, 디엠디(DMD) 소자를 사용하는 것이 바람직하다. 디엠디(Digital Micromirror Device) 소자는 이차원적으로 배열된 다수의 미세한 미러들을 가지는 픽셀로 이루어지며, 각 픽셀에 대응하여 배치된 메모리소자의 정전계 작용에 따라 미러들의 경사를 제1 및 제2각도로 구동시켜 반사광의 각도를 변화시킴에 따라 온/오프(On/Off)를 제어하는 구동원리를 가진다. 이에, 디엠디 소자를 이용할 경우, 다른 형태의 디스플레이소자(25)인 엘시디(Liquid Crystal Display) 소자 및 엘시오에스(Liquid Crystal On Silicon) 소자 등의 경우에 비해 소자의 응답속도가 빨라 동화상을 더 부드럽고 유연하게 재생할 수 있다.

투영렌즈계(27)는 디스플레이소자(25)에 의해 구현된 영상을 스크린(15)으로 확대 투사하도록 복수의 렌즈로 마련된다.

케이싱(30)은, 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 스크린(15)을 지지하며 영 상빔을 투사가능하게 마련된 상부캐비닛(31)과, 상부캐비닛(31) 하부에 마련되며 광학엔진(20) 및 구동유닛(40)을 수용하는 수용부(51)를 갖는 하부캐비닛(50)을 갖는다.

상부캐비닛(31)은 스크린(15)을 지지하며 내측 상부면에 영상빔을 반사하는 반사미러(17)와 결합된다. 상부캐비닛(31)은 영상빔을 투사할 수 있도록 마련된 내부공간(35)을 갖는다. 상부캐비닛(31)에는 스크린(15)이 노출되도록 관통된 개구부(미도시)가 마련된다. 상부캐비닛(31)은 스크린(15)의 후방에 배치되어 스크린(15)의 후방 가장자리를 지지하는 스크린브래킷(미도시)과 스크루 등에 의해 결합되어 스크린(15)을 지지할 수 있다. 상부캐비닛(31)은 하부 경사면에 투영렌즈계(27)로부터 투사되는 영상빔을 통과하는 개구(미도시)를 갖는다. 상부캐비닛(31) 하부영역에는 광학엔진(20) 및 제2회로부(41,49)를 지지하는 하부캐비닛(50)이 배치된다.

후방커버(33)는 하부캐비닛(50)의 출입개구(69)를 개폐하며 외관을 형성한다. 후방커버(33)에는 냉각부(80)에서 원활하게 냉각이 이루어지도록 공기 출입구(미도시)가 마련되며, 전원을 공급하거나 다른 전자기기와 연결할 수 있는 주회로기판(43)의 단자부(45)가 노출되도록 관통 형성된 개구(미도시)를 갖는다.

구동유닛(40)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 광학엔진(20)을 구동하도록 제1회로부(43,45,46,47)와 제2회로부(41,49)를 갖는다. 제1회로부(43,45,46,47)는 디스플레이소자(25)를 작동시키는 주회로기판(43)과, 디스플레이소자(25) 및 주회로기판(43)에 전원을 공급하는 제1 전원공급장치(Switching Mode Power Supply, 47)와, 제1 및 제2 전원공급장치(47, 49)에 전원을 공급하는 주전원 공급장치(46)를 포함할 수 있다. 제2회로부(41,49)는 광원부(21)를 구동하는 엘이디회로기판(41)과, 광원부(21) 및 엘이디회로기판(41)에 전원을 공급하는 제2 전원공급장치(Switching Mode Power Supply,49)를 도 포함한다.

엘이디회로기판(41)은 광원부(21)로 이용되는 엘이디를 구동한다. 엘이디회로기판(41)은 외부 신호에 의해 적색, 녹색, 청색으로 이루어진 세 개, 여섯 개 등의 엘이디가 선택적으로 발광하도록 각 엘이디를 제어할 수 있다. 엘이디회로기판(41)은 지지브래킷(59)에 지지되어 경사면(52)에 결합된다. 엘이디회로기판(41)은 광원부(21) 및 제2 전원공급장치(49)와 케이블(미도시)에 의해 전기적으로 연결된다.

주회로기판(43)은 소정 신호에 따라 화상을 형성하는 디엠디 소자와 같은 디스플레이소자(25)를 구동시킨다. 주회로기판(43)은 하부캐비닛(50)의 바닥면(65)에 지지되며, 디스플레이소자(25) 및 제1 전원공급장치(47)와 신호를 상호 송수신할 수 있도록 케이블(미도시)에 의해 전기적으로 연결된다. 주회로기판(43)은 필요에 따라 엘이디회로기판(41)과 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 주회로기판(43)은 외부에서 전원을 공급하거나 신호를 상호 전달하기 위해 외부로 노출되는 단자부(45)를 가질 수 있다.

주전원공급장치(46)는 제1 및 제2 전원공급장치(47, 49)에 전원을 공급하며, 하부캐비닛(50)의 경사면(52) 일측에 배치될 수 있다.

제1 전원공급장치(47)는 주전원공급장치(46)로부터 공급된 전원을 주회로기판(43) 및 디스플레이소자(25) 등에 필요한 전원으로 변환하여 공급하며, 하부캐비 닛(50)의 바닥면(65)에 주전원공급장치(46)에 근접하여 배치된다.

제2 전원공급장치(49)는 주전원공급장치(46)로부터 공급된 전원을 엘이디회로기판(41) 및 광원부(21) 등에 필요한 전원으로 변환하여 공급하며 하부캐비닛(50)의 지지브래킷(59)에 지지된다.

이에, 제1 전원공급장치(47) 및 제2 전원공급장치(49)는 각각 하부캐비닛(50)의 바닥면(65) 및 경사면(52)에 분산 배치되어 공간 활용도를 향상시켜 제품의 슬림화를 달성시킬 수 있다.

하부캐비닛(50)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상부캐비닛(31)의 하부에 마련되어 광학엔진(20) 및 제1회로부(43,45,46,47)를 수용하며, 일측에 광학엔진(20) 및 제1회로부(43,45,46,47)가 출입할 수 있도록 개방된 출입개구(69)를 갖는다. 실시 예에서는 하부캐비닛(50)의 후방과 양 측면이 개방되어 있다. 하부캐비닛(50)은 수용부(51)의 상부영역에 마련되어 광학엔진(20)에서 투사되는 영상빔이 통과하는 영상개구(55)를 갖는 경사면(52)과, 수용부(51)의 하부영역에 마련된 바닥면(65)을 갖는다. 하부캐비닛(50)은 엘이디회로기판(41)과 제2 전원공급장치(49)를 지지하는 지지브래킷(59)과, 광학엔진(20)과 냉각부(80)를 지지하는 엔진지지브래킷(67)을 더 갖는다.

경사면(52)은 영상빔이 투사되어 스크린(15)에 화상을 형성하는 내부공간(35)과 분리되어 상부캐비닛(31)의 하부 경사면에 접촉되는 형상으로 마련된다. 경사면(52)은 투영렌즈계(27)에서 투사되는 영상빔을 관통하는 영상개구(55)를 갖는다. 경사면(52)은 지지브래킷(59)과 스크루 등에 의해 결합되며, 조립 또는 수리하 는 과정에서 지지브래킷(59)을 경사면(52)에 걸림유지하기 위한 걸림부(53)를 갖는다. 경사면(52)은 지지브래킷(59)이 착탈되는 과정에서 지지브래킷(59)을 슬라이딩 안내하도록 착탈방향을 따라 판면으로부터 돌출된 하나 이상의 안내가이드(57)를 갖는다. 이에, 지지브래킷(59)을 간편하게 착탈시킬 수 있다.

여기서, 하부캐비닛(50)의 경사면(52)은 판상의 금속제를 포함하는 것이 바람직하나 플라스틱제 등도 포함할 수 있으며, 필요에 따라 상부캐비닛(31)을 그대로 이용할 수 있다.

지지브래킷(59)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1회로부(43,45,46,47) 하나 이상을 지지하며 하부캐비닛(50)의 경사면(52)에 결합된다. 지지브래킷(59)은 본 실시 예에서와 같이 엘이디회로기판(41)과 제2 전원공급장치(49)를 지지하는 것이 바람직하다. 여기서, 지지브래킷(59)의 배치 위치 및 지지브래킷(59)이 지지하는 제2회로부(41,49)의 수량, 종류 등은 투사형 디스플레이장치(10)의 크기, 광원부(21)의 종류, 디스플레이소자(25)의 종류, 발열부를 냉각시키는 방법 등을 전체적으로 고려하여 결정될 수 있다. 또한, 지지브래킷(59)은 조립 또는 수리하는 과정에서 지지브래킷(59)이 경사면(52)에 걸림유지되도록 판면으로부터 돌출되어 "ㄱ"자 형상으로 절곡된 물림부(61)를 갖는다. 지지브래킷(59)은 스크루 등에 의해 경사면(52)과 체결된다. 이에, 제1회로부(43,45,46,47)와 제2회로부(41,49)는 하부캐비닛(50)의 경사면(52)과 바닥면(65)에 각각 분산 배치되어 공간효율을 높이며 제품을 슬림화시킬 수 있고, 조립되는 과정에서 제2회로부(41,49)를 용이하게 걸림 유지시킬 수 있다. 또한, 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.

바닥면(65)은 수용부(51)의 하부영역에 마련되어 광학엔진(20)과 제1회로부(43,45,46,47) 중 하나 이상을 지지한다. 바닥면(65)은 광학엔진(20)과 냉각부(80)를 지지하는 엔진지지브래킷(67)을 포함할 수 있다.

엔진지지브래킷(67)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 광학엔진(20)과 냉각부(80)를 동시에 지지하여 하부캐비닛(50)의 바닥면(65)에 지지된다. 엔진지지브래킷(67)은 필요에 따라 제1회로부(43,45,46,47) 중 하나 이상을 더 지지하는 구조를 가질 수 있다. 이에, 조립 또는 수리하는 과정에서 광학엔진(20)과 냉각부(80)를 먼저 엔진지지브래킷(67)에 조립한 후 하부캐비닛(50)의 바닥면(65)에 결합할 수 있다. 여기서, 엔진지지브래킷(67)은 조립시 슬라이딩 안내되도록 바닥면(65) 판면으로부터 돌출된 가이드(미도시)와, 엔진지지브래킷(67)이 바닥면(65)에 걸림유지되도록 경사면(52)의 걸림부(53)와 물림부(61)와 같은 구성을 포함할 수 있다. 이에, 엔진지지브래킷(67)을 바닥면(65)로부터 분리하여 넓은 외부 공간에서 필요한 부품을 세트 또는 개별로 수리 또는 조립할 수 있어 사용이 간편하며, 슬림화되어 협소한 공간을 갖는 투사형 디스플레이장치(10)에 유리하다. 여기서, 엔진지지브래킷(67)은 주전원공급장치(46), 주회로기판(43) 및 제1 전원공급장치(47) 중 하나 이상을 더 지지할 수 있으며, 필요에 따라 엔진지지브래킷(67)을 복수로 마련할 수 있다.

출입개구(69)는 광학엔진(20) 및 제1회로부(43,45,46,47)가 출입할 수 있도록 하부캐비닛(50)의 후방에 개방되어 있다. 출입개구(69)는 후방커버(33)에 의해 개폐되며 후방커버(33)와 기밀이 유지되도록 단부에 실링부재를 더 포함할 수 있 다.

하부캐비닛(50)에 광학엔진(20) 및 제1회로부(43,45,46,47)를 배치하는 방법은 본 실시 예와 달리 투사형 디스플레이장치(10)의 크기, 광원부(21)의 종류 및 수량, 디스플레이소자(25)의 종류, 냉각부(80)의 냉각방법과 위치 및 수량 등을 고려하여 다양하게 변경될 수 있다.

냉각부(80)는, 도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 광학엔진(20), 제1회로부(43,45,46,47) 및 제2회로부(41,49)의 발열부를 냉각하기 위하여 냉각팬(미도시), 냉각팬으로 발열부로 공기를 안내하는 덕트(미도시) 등을 포함한다. 이에, 냉각부(80)는 광학엔진(20), 제1회로부(43,45,46,47) 및 제2회로부(41,49)를 효과적으로 냉각시킬 수 있도록 분산 배치될 수 있다.

이러한 구성에 의해, 본 발명에 따른 투사형 디스플레이장치(10)의 조립과정을 도 5, 도 6 및 도 7을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

우선, 도 5에 도시된 바와 같이, 상부캐비닛(31)의 개구부에 스크린(15)을 결합한 후, 상부캐비닛(31)에 반사미러(17)가 결합된 상부캐비닛(31)을 스크루 등으로 결합한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 하부캐비닛(50)의 바닥면(65)의 일측으로부터 주전원공급장치(46), 제1 전원공급장치(47) 및 주회로기판(43)을 스크루 등으로 순차적으로 바닥면(65)에 고정시킨다. 한편, 광학엔진(20)과 냉각부(80)를 엔진지지브래킷(67)에 스크루 등으로 체결한다. 엘이디회로기판(41)과 제2 전원공급장치(49)를 지지브래킷(59)에 배치하여 스크루 등으로 상호 체결한다. 그런 후, 도 7에 도시된 바와 같이, 엔진지지브래킷(67)을 바닥면(65)에 스크루 등으로 결합한 다. 지지브래킷(59)을 경사면(52)의 안내가이드(57)를 따라 슬라이딩 안내하면서 지지브래킷(59)의 물림부(61)와 경사면(52)의 걸림부(53)가 상호 맞물리도록 장착하여 경사면(52)과 지지브래킷(59)을 스크루 등으로 체결한다. 그런 후, 주전원공급장치(46), 제1 전원공급장치(47), 제2 전원공급장치(49), 디스플레이소자(25), 광원부(21) 등이 상호 전기적으로 연결되도록 케이블, 신호선 등을 연결한다. 주회로기판(43)의 단자부(45)가 후방에 노출되도록 후방커버(33)를 하부캐비닛(50) 또는 케이싱(30)과 스크루 등으로 결합한다.

그리고, 본 발명에 따른 투사형 디스플레이장치(10)의 작동과정을 도 8을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

우선, 광학엔진(20) 및 구동유닛(40)에 전원이 인가되면, 주전원공급장치(46)로부터 공급되는 전원은 제1 및 제2전원공급장치(47, 49)에 의해 소정 전원으로 변환되어 주회로기판(43), 디스플레이소자(25), 광원부(21), 엘이디회로기판(41)으로 공급된다. 엘이디회로기판(41)은 광원부(21)의 엘이디를 선택적으로 구동하여 빛을 발생시킨다. 주회로기판(43)은 광원부(21)에서 발생된 빛을 영상으로 변환하도록 디스플레이소자(25)를 구동한다. 영상으로 변환된 영상빔이 투영렌즈계(27)로부터 반사미러(17)로 투사된다. 이에, 반사미러(17)는 입사된 영상빔을 스크린(15) 방향으로 반사하여 스크린(15)에 화상을 형성하게 된다.

이에, 본 발명에 따른 투사형 디스플레이장치는 제1회로부 및 제2회로부를 분산 배치하여 비교적 공간효율을 향상시켜 투사형 디스플레이장치를 슬림화시킬 수 있다. 또한, 걸림부와 물림부 및 안내가이드를 마련하여 착탈하는 과정이 간편 하다. 지지브래킷 및 엔진지지브래킷을 마련하여 협소한 공간에서 조립작업 또는 수리작업이 간편하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 구동유닛을 분산 배치하여 비교적 공간효율을 향상하여 슬림화될 수 있는 투사형 디스플레이장치를 제공한다.

또한, 걸림부와 물림부 및 안내가이드를 마련하여 사용이 간편하다.

또한, 지지브래킷 및 엔진지지브래킷을 마련하여 조립작업 또는 수리작업이 간편하다.

Claims

스크린을 갖는 투사형 디스플레이장치에 있어서,

상기 스크린에 영상빔을 투사하는 광학엔진과;

상기 광학엔진을 구동하는 제1회로부와 제2회로부를 갖는 구동유닛과;

상기 스크린을 지지하며 상기 영상빔을 투사가능하게 마련된 상부캐비닛과;

상기 상부캐비닛 하부에 마련되며 상기 광학엔진 및 상기 구동유닛을 수용하는 수용부를 갖는 하부캐비닛을 포함하며,

상기 제1회로부와 상기 제2회로부 중 어느 하나는 상기 하부캐비닛 상부영역에 지지되며, 상기 제1회로부와 상기 제2회로부 중 다른 하나는 상기 수용부의 다른 영역에 지지되는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 하부캐비닛은,

상기 수용부의 상부영역에 마련되어 상기 광학엔진에서 투사되는 영상빔이 통과하는 영상개구를 갖는 경사면과,

상기 수용부의 하부영역에 마련된 바닥면을 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
제2항에 있어서,

상기 제1회로부는 상기 바닥면에 지지되며,

상기 제2회로부는 상기 경사면에 지지되는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
제3항에 있어서,

상기 하부캐비닛은 상기 제2회로부 중 하나 이상을 지지하는 지지브래킷을 더 포함하며,

상기 경사면은 상기 지지브래킷이 슬라이딩 안내되도록 결합방향을 따라 형성된 하나 이상의 안내가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
제4항에 있어서,

상기 경사면은 상기 지지브래킷을 걸림유지시키는 하나 이상의 걸림부를 가지며,

상기 지지브래킷은 상기 걸림부에 맞물리는 물림부를 갖는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
제4항에 있어서,

상기 지지브래킷은 상기 경사면에 스크루에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
제1항에 있어서,

상기 하부캐비닛은 일측에 상기 광학엔진 및 상기 제1회로부가 출입가능하게 형성된 출입개구를 가지며, 상기 출입개구를 개폐하는 후방커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
상기 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 광학엔진은 빛을 발생시키는 광원부에 엘이디를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
제8항에 있어서,

상기 광학엔진은 상기 광원부로부터 공급되는 광을 이용하여 영상을 구현하는 디스플레이소자에 디엠디(Digital Micromirror Device) 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
제9항에 있어서,

상기 제1회로부는 상기 디스플레이소자를 작동시키는 주회로기판과, 상기 디스플레이소자 및 상기 주회로기판에 전원을 공급하는 제1전원공급장치(Switching Mode Power Supply)를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
제9항에 있어서,

상기 제2회로부는 상기 제1회로부는 상기 광원부를 구동하는 엘이디회로기판과, 상기 광원부 및 상기 엘이디회로기판에 전원을 공급하는 제2 전원공급장치(Switching Mode Power Supply)를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
제10항에 있어서,

상기 제1회로부는 상기 제1 및 제2 전원공급장치에 전원을 공급하는 주전원 공급장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.
제10항에 있어서,

상기 후방캐비닛은 상기 광학엔진 및 상기 제2회로부 중 하나 이상을 냉각시키는 냉각부과 상기 광학엔진을 지지하는 엔진지지브래킷을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 디스플레이장치.