WO2000073850A1

WO2000073850A1 - Dispositif d'imagerie

Info

Publication number: WO2000073850A1
Application number: PCT/JP2000/003431
Authority: WO
Inventors: Toshiaki Tabuchi; Hideki Ishinaga; Takamasa Yoshikawa; Toshiyuki Ueda; Isao Kakuhari; Kenichi Terai
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 1999-05-28
Filing date: 2000-05-26
Publication date: 2000-12-07
Also published as: US6488378B1; EP1102117A1

Description

明細

術分野

本発明は、映像装置に関し、特に冷却手段により投写手段を冷却するために用いられた空気を外装キャビネッ卜から排気する排気手段を備える映像装置に関する。

背景技術

以下、従来の投写型映像装置の冷却装置について、図面を用いて説明する。図 2 1、図 2 2を参照して、投写型映像装置 2 1 0 0は、映像をスクリーン上に投写する投写手段 2 2 0 2と、投写手段 2 2 0 2を空気を用いて冷却する冷却手段 2 2 0 3と、投写手段 2 2 0 2と冷却手段 2 2 0 3とを内蔵する外装キヤビネット 1とを備える。投写手段 2 2 0 2は、光源ランプュニット 7とミラーポックス 3 1と照射光学ュニッ卜 9と映像素子ュニッ卜 1 0と投写レンズュニット 2 2 0 1と回路ュニッ卜 1 3と電源ュニット 1 4と光源ランプ電源ュニット 1 5とを含む。冷却手段 2 2 0 3は、ランプ冷却ファン 1 9とミラー冷却ファン 2 0と第 1冷却ファン 1 6と第 2冷却ファン 1 7と第 3冷却ファン 1 8とを含む。光源ランプユニット 7は、光源ランプ 5と楕円反射鏡 6とを含む。投写レンズユニット 2 2 0 1は、投写レンズ 1 2とレンズ移動装置 1 1とを含む。ミラ一ポックス 3 1は、反射ミラー 8を含む。

外装キヤビネット 1は、前キヤビネット 2 1と第 1横キヤビネット 2 2と第 2 横キャビネット 2 3と後キャビネッ卜 2 4と上キャビネット 2 5と下キャビネット 2 6とを有する。前キャビネット 2 1は、第 1吸気口 2を有し、第 1横キヤビネット 2 2は第 2吸気口 3を有し、第 2横キャビネット 2 3は第 3吸気口 2 7を有し、上キャビネット 2 5は排気口 4を有する。後キャビネット 2 4は、第 1排気口 2 8と第 2排気口 2 9と第 3排気口 3 0とを有する。

外装キャビネット 1は、金属又は樹脂で形成され 6面構成を有する。第 1吸気口 2と第 2吸気口 3とは、冷却手段 2 2 0 3が投写手段 2 2 0 2を冷却するための空気をキャビネッ卜 1の外部から取り入れる。排気口 4と第 1〜第 3排気口 2 8〜3 0は、冷却手段 2 2 0 3が冷却に使用した空気をキャビネット 1の外部へ排気する。冷却手段 2 2 0 3から生じる騒音は、矢印 2 1 0 1〜2 1 0 5に示すように第 1吸気口 2、第 2吸気口 3、排気口 4および第 1〜第 3排気口 2 8 ~ 3 0からキャビネッ卜 1の外部へ漏れる。

光源ランプ 5には、大出力に対応するためにキセノンランプ等が用いられる。光源ランプ 5から発光された光は楕円面鏡 6で反射され、反射ミラー 8で光学的に反射され、照射光学ュニッ卜 9へ導かれる。照射光学ュニッ卜 9はコンデンサ —レンズ（図示せず)等で構成されており、映像素子ユニット 1 0へ効率よく光を導くものである。映像素子ュニッ卜 1 0は映像信号を光学的に変調するライトバルブで、液晶等の透過型素子やマイクロミラー等で構成された反射型素子であり、照射光学ュニット 9からの光を用いて光学的画像情報を生成する。

映像素子ュニット 1 0からの光学的画像情報は投写レンズ 1 2を介して拡大投影される。投写レンズ 1 2はレンズ移動装置 1 1により、焦点調整や画角調整のため前後、上下、左右に移動可能となっている。

回路ュニット 1 3は、映像素子ュニット 1 0を制御する。電源ュニット 1 4は、回路ュニット 1 3等を駆動する。光源ランプ電源ュニッ卜 1 5は、光源ランプ 5 を点灯する。第 1冷却フアン 1 6、第 2冷却ファン 1 7、第 3冷却フアン 1 8は、回路ュニッ卜 1 3、電源ュニッ卜 1 4、光源ランプ電源ュニット 1 5をそれぞれ冷却する。

大型のランプ冷却ファン 1 9は、光源ランプ 5を冷却する。ミラー冷却ファン 2 0は、照射光学ュニッ卜 9を冷却する。

前キヤビネッ卜 2 1に設けられた第 1吸気口 2、第 1の横キヤビネッ卜 2 2に設けられた第 2吸気口 3、第 2の横キャビネッ卜 2 3に設けられた第 3吸気口 2 7は、矢印 2 2 0 4、 2 2 0 5、 2 2 0 6で示すように外部空気を吸気する。後キャビネッ卜 2 4に設けられた第 1排気口 2 8は、矢印 2 2 0 7で示すように光源ランプ電源ュニット 1 5の冷却に使われた空気を排気する。第 2排気口 2 9は、矢印 2 2 0 8で示すように光源ランプボックス 7の冷却に使われた空気を排気する。第 3排気口 3 0は、矢印 2 2 0 9で示すように照射光学ュニッ卜 9の冷却に使われたミラ一ボックス 3 1からの空気を排気する。

より高輝度の映像を得るためにはより大出力の光源ランプュニッ卜 7や光源ランプ電源ユニット 1 5を使用しなければならない。かかる構成では、出力の増加に伴い発熱量も大きくなるので、より冷却性能を向上させるために大型の冷却フアンを使用しなければならない。しかし大型の冷却ファンを使用すれば冷却騒音がさらに大きくなるという問題がある。

さらに、投写型映像装置の使用は会議室等でのプレゼンテーションのみならず、ホールでの映像鑑賞へと展開してきており、より静かな環境での高品位の映像鑑賞が市場から望まれている。図 2 1及び図 2 2で説明したようにキャビネット 1 に吸気口 2、 3、 2 7を設けて、吸気する構成では当然ながら、冷却ファン 1 6、 1 7、 1 8、 1 9、 2 0の風切り音が吸気口 2、 3、 2 7から放射されるので、映像装置 2 1 0 0からの騒音が大きくなる問題がある。

さらに光源ランプ 5から発光された光が吸気口 2、 3、 2 7からキャビネット 1の外部へ漏れるため、特に映画館等の暗い環境で映像を投写する場合には、漏れた光がスクリーン以外の場所に当たるので、映像を視聴する雰囲気が悪化するだけでなく、画質の劣化も招き、高品位の映像が得られないという問題もある。本発明の目的は、より高輝度の映像を得るための大出力の投写手段を冷却するために必要な大型の冷却手段を用いる場合であっても、冷却手段から発生する騒音が外部へ放射することを抑制することができる映像装置を提供することにある。本発明の他の目的は、光源ランプュニッ卜から発光された光がスクリーン以外の場所に漏れることを防止することができる映像装置を提供することにある。発明の開示

本発明に係る映像装置は、映像をスクリーン上に投写する投写手段と、前記投写手段を空気を用いて冷却する冷却手段と、前記投写手段と前記冷却手段とを内蔵する外装キャビネットと、前記冷却手段により前記投写手段を冷却するために用いられた前記空気を前記外装キャビネッ卜から排気する排気手段とを備え、前記排気手段は、前記冷却手段から発生する騒音を減衰させる機能を有し、そのことにより上記目的が達成される。

前記排気手段は、前記騒音と前記空気とを前記前記投写手段から前記外装キヤビネットの外部へ導く通風経路を有する排気ダクトを含み、前記通風経路は、前記騒音が前記通風経路の内面に衝突して進行方向を変えるように形成されてもよい。

前記通風経路は、前記騒音の進行経路が少なくとも 1回は L型に曲がるように形成されてもよい。

前記排気ダク卜は、前記通風経路の内面に設けられ前記騒音を吸収する吸音材を含んでもよい。

前記外装キャビネッ卜は、前記スクリーンと反対側に形成される後面を有し、前記排気ダクトは、前記後面に対応する位置に設けられ、前記排気ダクトは、前記投写手段が前記映像を前記スクリーン上に投写する方向と反対の方向に前記空気を排気してもよい。

前記排気ダク卜は、前記投写手段が前記映像を前記スクリーン上に投写する方向と実質的に同一の方向に前記空気を排気してもよい。

前記排気ダクトは、前記通風経路に設けられる少なくとも 1つの能動的消音装置を含んでもよい。

前記投写手段は、光源ランプユニットと、前記光源ランプユニットからの光を集光する照射光学ュニッ卜と、前記照射光学ュニッ卜により集光された光を用いて光学的画像情報を生成する映像素子ュニッ卜と、前記光学的画像情報を拡大投影する投写レンズユニットとを含み、前記冷却手段は、前記光源ランプユニットを冷却するランプ冷却ファンと、前記照射光学ュニッ卜を冷却するミラー冷却フアンとを含んでもよい。

前記投写手段は、前記映像素子ユニットを制御する回路ユニットと、前記回路ュニットを駆動する電源ュニッ卜と、前記光源ランプュニットを駆動する光源ランプ電源ユニットとをさらに含み、前記冷却手段は、前記回路ユニットを冷却する第 1冷却ファンと、前記電源ユニットを冷却する第 2冷却ファンと、前記光源ランプ電源ュニッ卜を冷却する第 3冷却ファンとをさらに含んでもよい。

前記冷却手段は、冷却ファンを含んでもよい。

前記映像装置は、前記外装キャビネッ卜の外部から前記空気を吸気して前記冷却手段に供給する吸気手段をさらに備えてもよい。

前記吸気手段は、前記空気を前記外装キャビネッ卜の外部から前記冷却手段に導き、前記騒音を前記前記投写手段から前記外装キャビネットの外部へ導く通風経路を有する吸気ダクトを含み、前記通風経路は、前記騒音が前記通風経路の内面に衝突して進行方向を変えるように形成されてもよい。

前記吸気ダクトは、前記通風経路の内面に設けられ前記騒音を吸収する吸音材を含んでもよい。

前記吸気ダクトは、前記外装キャビネッ卜の下面に対応する位置に設けられてもよい。

前記吸気ダク卜は、前記通風経路に設けられる少なくとも 1つの能動的消音装置を含んでもよい。

前記外装キャビネットは、前記外装キャビネッ卜の少なくとも 1つの内面に設けられ前記騒音を吸収する吸音材を含んでもよい。

前記投写手段は、光源ランプユニットと、前記光源ランプユニットからの光を集光する照射光学ユニットと、前記照射光学ュニットにより集光された光を用いて光学的画像情報を生成する映像素子ュニッ卜と、前記光学的画像情報を拡大投影する投写レンズユニットとを含み、前記投写レンズユニットは、投写レンズと前記投写レンズを移動させる投写レンズ移動装置とを含み、前記外装キャビネッ卜は、前記スクリーン側に形成される前面を有し、前記前面と前記投写レンズ移動装置との間に設けられ、前記外装キャビネッ卜の外部からの塵の侵入を防止する防塵手段をさらに備え、前記防塵手段は、少なくとも 2枚の布と、前記布の間に挟まれた吸音材とを含んでもよい。

前記映像装置は、投写型映像装置であってもよい。

前記映像装置は、液晶プロジェクタであってもよい。

前記映像装置は、リアプロジェクシヨンテレビであってもよい。図面の簡単な説明

図 1は、実施の形態 1に係る投写型映像装置の概観図である。

図 2は、実施の形態 1に係る投写型映像装置の平面断面図である。

図 3は、実施の形態 1に係る投写型映像装置の排気ダク卜の説明図である。図 4は、実施の形態 1に係る投写型映像装置の側面断面図である。

図 5は、実施の形態 2に係る投写型映像装置の排気ダクトの説明図である。図 6は、実施の形態 2に係る投写型映像装置の側面断面図である。

図 7は、実施の形態 2に係る投写型映像装置の排気ダク卜の断面図である。図 8は、実施の形態 2に係る投写型映像装置の排気ダク卜の他の断面図である。図 9は、実施の形態 2に係る投写型映像装置の排気ダク卜のさらに他の断面図である。

図 1 0は、実施の形態 2に係る投写型映像装置の能動的消音装置の説明図である。

図 1 1は、実施の形態 3に係る投写型映像装置の側面断面図である。

図 1 2は、実施の形態 3に係る投写型映像装置の吸気ダク卜の外観図である。図 1 4は、実施の形態 4に係る投写型映像装置の防塵布の説明図である。

図 1 4は、実施の形態に係る投写型映像装置の騒音低減効果を示すグラフである。

図 1 5は、実施の形態 1〜4に係る投写型映像装置の騒音レベル値の説明図である。

図 1 6は、実施の形態 1〜4に係る投写型映像装置の騒音周波数分析グラフである。

図 1 7は、実施の形態 1〜4に係る投写型映像装置の輝度と騒音レベルとの関係を示すグラフである。

図 1 8は、実施の形態 5に係る投写型映像装置の平面断面図である。

図 1 9は、実施の形態 6に係る液晶プロジェクタの平面断面図である。

図 2 0は、実施の形態 7に係るリアプロジェクシヨンテレビの側面断面図である。

図 2 1は、従来の映像装置の外観図である。

図 2 2は、従来の映像装置の平面断面図である。発明を実施するための最良の形態

(実施の形態 1 )

図 1〜図 4を参照して、実施の形態 1に係る投写型映像装置を説明する。図 1 は、実施の形態 1に係る投写型映像装置 1 0 0の概観図、図 2は、映像装置 1 0 0の平面断面図、図 3は、映像装置 1 0 0の排気ダクト 3 3 6の説明図、図 4は、映像装置 1 0 0の側面断面図である。図 2 1、図 2 2で前述した映像装置 2 1 0 0と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、これらについての詳細な説明は省略する。

投写型映像装置 1 0 0は、映像をスクリーン上に投写する投写手段 2 2 0 2と、投写手段 2 2 0 2を空気を用いて冷却する冷却手段 2 2 0 3と、投写手段 2 2 0 2と冷却手段 2 2 0 3とを内蔵する外装キャビネッ卜 1 Aを備える。

投写手段 2 2 0 2は、光源ランプュニット 7とミラーボックス 3 1と照射光学ュニット 9と映像素子ュニッ卜 1 0と投写レンズュニット 2 2 0 1と回路ュニット 1 3と電源ュニット 1 4と光源ランプ電源ュニッ卜 1 5とを含む。冷却手段 2 2 0 3は、ランプ冷却ファン 1 9とミラ一冷却ファン 2 0と第 1冷却ファン 1 6 と第 2冷却ファン 1 7と第 3冷却ファン 1 8とを含む。

光源ランプユニット 7は、光源ランプ 5と楕円反射鏡 6とを含む。投写レンズユニット 2 2 0 1は、投写レンズ 1 2とレンズ移動装置 1 1とを含む。ミラーボックス 3 1は、反射ミラー 8を含む。

光源ランプ 5から発光された光は楕円面鏡 6で反射され、反射ミラ一 8で光学的に反射され、照射光学ユニット 9へ導かれる。照射光学ユニット 9はコンデンサーレンズ（図示せず)等で構成されており、映像素子ユニット 1 0への効率よく光を導くものである。映像素子ュニッ卜 1 0は映像信号を光学的に変調するライ卜バルブで、液晶等の透過型素子やマイクロミラー等で構成された反射型素子であり、照射光学ュニッ卜 9からの光を用いて光学的画像情報を生成する。

映像素子ュニッ卜 1 ϋからの光学的画像情報は投写レンズ 1 2を介して拡大投影される。投写レンズ 1 2はレンズ移動装置 1 1により、焦点調整や画角調整のため前後、上下、左右に移動可能となっている。

回路ュニッ卜 1 3は、映像素子ュニット 1 0を制御する。電源ュニット 1 4は、回路ュニット 1 3等を駆動する。光源ランプ電源ュニッ卜 1 5は、光源ランプ 5 を点灯する。第 1冷却フアン 1 6、第 2冷却ファン 1 7、第 3冷却フアン 1 8は、回路ュニット 1 3、電源ュニット 1 4、光源ランプ電源ュニット 1 5をそれぞれ冷却する。大型のランプ冷却ファン 1 9は、光源ランプ 5を冷却する。ミラ一冷却ファン 2 0は、照射光学ュニット 9を冷却する。

外装キャビネッ卜 1 Aは、前キャビネッ卜 2 1 Aと第 1横キャビネッ卜 2 2 A と第 2横キヤビネット 2 3 Aと後キヤビネット 2 4 Aと上キャビネット 2 5 Aと下キャビネット 2 6 Aとを有する。下キャビネット 2 6 Aは吸気口 3 9を有する。図 2 1で示した従来の映像装置との差異は下キャビネッ卜 2 6 A以外のキヤビネットには吸気口が設けられていないことである。さらに、前キャビネット 2 1 A、第 1の横キャビネット 2 2 A、第 2の横キャビネット 2 3 A、上キャビネット 2 5 A (図 1 ) には多孔性の第 1吸音材 3 2、第 2吸音材 3 3、第 3吸音材 3 4、第 4吸音材（図示せず）が内側に接着剤等で張りつけられていても良い。勿論ながら、各キャビネッ卜の勘合部は音漏れがしないように接合されている。多孔性の吸音材は例えば、日東電工製の E P D M (エチレン ·プロピレン 'ジェン ·メチレンゲージ）材料のゴム系発泡体（品番： E E 7 1 0 ) の厚み 5〜 1 0 mm程度で良い。

映像装置 1 0 0は、冷却手段 2 2 0 3により投写手段 2 2 0 2を冷却するために用いられた空気を外装キャビネット 1 Aから排気する排気ダク卜 3 3 6をさらに備える。排気ダクト 3 3 6は、後キヤビネット 2 4 A側に設けられる。後キヤビネット 2 4 Aは、第 1排気口 3 2 8、第 2排気口 3 2 9、第 3排気口 3 3 0を有する。排気ダクト 3 3 6は、本体 3 4 1とダクト後キャビネッ卜 3 4 0とを含む。本体 3 4 1は、ダクト後キャビネット 3 4 0により蓋をされて箱状に構成される。ダクト後キャビネッ卜 3 4 0は、排気口 3 4 7、 3 5 0を有する。

第 1冷却フアン 1 6、第 2冷却フアン 1 7、第 3冷却フアン 1 8 (図 2 ) からの排気は、図 3に示すように第 1排気口 3 2 8から矢印 3 5 4に示すように進み、さらに矢印 3 5 5又は 3 5 6に示すように進んで、排気口 3 4 7又は 3 5 0から排気される。第 1冷却ファン 1 6、第 2冷却ファン 1 7、第 3冷却フアン 1 8で発生する騒音は、第 1排気口 3 2 8から矢印 3 6 0に示すように進み、ダクト後キャビネッ卜 3 4 0の内面 3 5 3に衝突して減衰し、矢印 3 6 1に示すように進行方向を変えて進む。騒音は、内面 3 6 2に衝突してさらに減衰し、矢印 3 6 3 又は矢印 3 6 4に示すように進行方向を変えて進み、排気口 3 4 7又は 3 5 0から排気ダクト 3 3 6の外部へ漏れる。

同様にランプ冷却ファン 1 9 (図 2 ) からの排気は、図 3に示すように第 2排気口 3 2 9から矢印 3 5 7に示すように進み、さらに矢印 3 5 5又は 3 5 6に示すように進んで排気口 3 4 7又は 3 5 0から排気される。ランプ冷却ファン 1 9 で発生する騒音は、第 2冷却口 3 2 9から矢印 3 6 5に示すように進み、内面 3 5 2に衝突して減衰し、矢印 3 6 6に示すように進行方向を変えて進む。騒音は内面 3 6 2に衝突してさらに減衰し、矢印 3 6 3又は矢印 3 6 4に示すように進行方向を変えて進み、排気口 3 4 7又は 3 5 0から排気ダクト 3 3 6の外部へ漏れる。

同様にミラー冷却ファン 2 0 (図 2 ) からの排気は、図 3に示すように第 3排気口 3 3 0から矢印 3 5 8又は 3 5 9に示すように進んで排気口 3 4 7又は 3 5 0から排気される。ミラ一冷却ファン 2 0で発生する騒音は、矢印 3 6 7に示すように進み、内面 3 5 1に衝突して減衰し、矢印 3 6 3又は 3 6 4に示すように進行方向を変えて進み、排気口 3 4 7又は 3 5 0から排気ダクト 3 3 6の外部へ漏れる。

このように排気ダクト 3 3 6は、第 1冷却ファン 1 6、第 2冷却ファン 1 7、第 3冷却ファン 1 8、ランプ冷却ファン 1 9、ミラー冷却ファン 2 0からの騒音および排気を映像装置 1 0 0の外部へ導く通風経路を有し、騒音が通風経路の内面 3 5 3、 3 5 2、 3 5 1 、 3 6 2に衝突して減衰し、進行方向を変えるように、進行経路が少なくとも 1回は L型に曲がるように通風経路が形成される。このため騒音は減衰した後映像装置 1 0 0の外部へ出て行く。このため冷却手段 2 2 0 3が発生する騒音の外部への放射を抑制することができる。

図 2に示すように、排気ダクト 3 3 6の内部には多孔性のダクト吸音材 3 3 7 が接着剤等で貼りつけられていてもよい。多孔性のダク卜吸音材 3 3 7の材質は前述した多孔性の吸音材（第 1吸音材 3 2、第 2吸音材 3 3、第 3吸音材 3 4、第 4吸音材）と同様である。多孔性の吸音材およびダクト吸音材を用いると、冷却手段 2 2 0 3が発生する騒音の外部への放射をより一層抑制することができる。図 2に示すように下キャビネット 2 6 Aには吸気口 3 9が設けられて、映像装置 1 0 0内へ新鮮な空気を吸気可能としている。

下キャビネッ卜 2 6 Aに設けられた吸気口 3 9から吸い込まれた外部の空気は、第 1冷却フアン 1 6、第 2冷却ファン 1 7、第 3冷却ファン 1 8がそれぞれ回路ユニット 1 3、電源ュニット 1 4、光源ランプ電源ュニット 1 5を冷却することに用いられた後、第 1排気口 3 2 8から排気ダクト 3 3 6へ流れる。

また、吸気口 3 9から吸引された空気は、冷却用ファン 1 9により、光源ランプボックス 7へ流れて、光源ランプ 5及び楕円面鏡 6を冷却した後、第 2排気口 3 2 9から排気ダクト 3 3 6へ流れる。

また、吸気口 3 9から吸引された空気は、ミラー冷却ファン 2 0が照射光学ュニット 9を冷却することに用いられ、ミラ一ボックス 3 1へ流れ、反射ミラー 8 を冷却した後、第 3排気口 3 3 0から排気ダク卜 3 3 6へ流れる。

映像装置 1 0 0では、吸気のための開口部として下キャビネッ卜 2 6 Aに吸気口 3 9のみが形成され、排気のための開口部として排気ダクト 3 3 6に設けられた排気口 3 4 7 , 3 5 0のみが形成される。内部騒音の外部への放射は主に開口部を通じて生じるため、従来より開口部の少ない本実施の形態の映像装置 1 0 0 では、明らかに従来と比べて、内部騒音の外部への放射量が少なくなる。

図 4に示すように、吸気口 3 9は、下キャビネット 2 6 Aに形成される。映像装置 1 0 0は通常は床 4 0 1に設置する。冷却手段 2 2 0 3の騒音に起因する吸気口 3 9からの放射音が直接映像装置 1 0 0の外部に漏れることはなく、一旦、床で反射した後の放射音となるので、外部への騒音は低減できる。

(実施の形態 2 ) 図 5〜図 1 0を参照して実施の形態 2に係る投写型映像装置 2 0 0を説明する。図 5は、投写型映像装置 2 0 0の排気ダクトの説明図である。図 6は、投写型映像装置 2 0 0の側面断面図である。実施の形態 1に係る投写型映像装置 1 0 0の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、これらについての詳細な説明は省略する。

図 5、図 6を参照して、実施の形態 2に係る映像装置 2 0 0が実施の形態 1に係る映像装置 1 0 0と異なる点は、映像装置 2 0 0が排気ダクト 3 3 6の代わりに 3段構成を有する排気ダクト 5 3 6を有する点である。

排気ダクト 5 3 6は上段排気ダクト 5 4 1と中段排気ダク卜 5 4 2と下段排気ダクト 5 4 3とダクト後キャビネット 5 4 0とを含む。排気ダク卜 5 3 6はダクト後キャビネット 5 4 0により蓋をされて構成される。排気ダクト 5 3 6は、後キャビネッ卜 2 4 B側に設けられる。後キャビネッ卜 2 4 Bは第 1排気口 5 2 8、第 2排気口 3 2 9、第 3排気口 3 3 0を有する。上段排気ダクト 5 4 1には第 1 排気口 5 2 8が位置的に対応している。又、他端には第 1スピーカーボックス 5 4 4が配置され、スピーカ一取り付け穴 5 4 5にスピーカー 5 4 6 A (図 7で後述する）が配置される。

第 1排気口 5 2 8からの排気空気は矢印 5 5 1で示すようにダクト後キャビネット 5 4 0に設けられた上部排気口 5 4 7から排気される。

中段排気ダクト 5 4 2には第 2スピーカーボックス 5 4 8が配置され、仕切板 5 4 9で下段排気ダクト 5 4 3と仕切られている。又、第 2排気口 3 2 9と第 3 排気口 3 3 0とを通って、光源ランプボックス 7からとミラーボックス 3 1からの排気空気が導入可能となっている。

これらの排気空気は矢印 5 5 2で示すように中段排気ダク卜 5 4 2内部で合流し、仕切板 5 4 9が途中までの形成のため、下段排気ダクト 5 4 3に流れる。下段排気ダクト 5 4 3へ流れた排気空気は矢印 5 5 3のように下部排気口 5 5 0から外部へ排気される。実施の形態 1で前述した排気ダクト 3 3 6と同様に、少なくとも 1回は L型に曲げられており、第 1排気口 5 2 8、第 2排気口 3 2 9、第 3排気口 3 3 0からの直接騒音はダク卜後キャビネッ卜 5 4 0に衝突するため、ダク卜吸音材 5 3 7での吸音や排気ダクト 5 3 6内部での減衰により、排気口 5

4 7、排気口 5 5 0からの排気騒音は従来に比べて、大きく低減できる。

図 7には上段排気ダクト 5 4 1を上から見た場合の断面図を示し、図 8には中段排気ダク卜 5 4 2を上から見た場合の断面図を示し、図 9には下段排気ダク卜

5 4 3を上から見た場合の断面図を示しており、矢印 5 5 1 、 5 5 2、 5 5 3は通風経路を示している。

さらに、上段排気ダクト 5 4 1、中段排気ダクト 5 4 2、下段排気ダクト 5 4 3の内部には多孔性のダク卜吸音材 5 3 7が接着剤等で貼り付けられており、吸音効果を高めている。

図 1 0にスピーカー 5 4 6 Aを使用して、排気ダクト 5 3 6内部で能動的に消音化を図る構成を説明する。

図 1 0に示すように排気ダクト 5 3 6は、上段排気ダク卜 5 4 1の第 1排気口 5 2 8の近傍に設けられ通風騒音を検出する騒音検出マイク 5 5 1 Aと、上部排気口 5 4 7の近傍に設けられ上部排気口 5 4 7での騒音を検出する誤差検出マイク 5 5 2 Aと、誤差検出マイク 5 5 2 A近傍に設けられ誤差検出マイク 5 5 2 A で検出したダクト内の騒音と略同音圧且つ逆位相の音を出すスピーカ 5 4 6 Aと、騒音検出マイク 5 5 1 Aと誤差検出マイク 5 5 2 Aとの信号に基いて誤差検出マイク 5 5 2 Aの信号が小さくなるように演算し、スピーカ一 5 4 6 Aに制御信号を出力する A N C演算回路 5 5 3 Aとをさらに含む。

中段排気ダク卜 5 4 2と下段排気ダク卜 5 4 3とにも同様の構成と機能を有する騒音検出マイク 5 5 1 Bと、誤差検出マイク 5 5 2 Bと、 A N C演算回路 5 5 3 Bと、スピーカー 5 4 6 Bとが設けられている。この原理は A N C (A c t i v e N o i s e C o n t r o l ) 技術と一般的には呼ばれており、本構成では排気ダク卜 5 3 6内部での吸音効果だけでなく、排気ダクト 5 3 6の内部騒音を検出し、排気部位にて検出騒音と逆の位相を有する音をスピーカ一 5 4 6 A、 5 4 6 Bから出力して騒音をキャンセルする能動的な消音効果があり、排気ダクト 5 3 6からの排気騒音の減少をより一層高めることが可能である。

図 1 0において、さらに能動的消音効果を向上させるために、排気ダクト 5 3 6の内部での通風状態を乱流状態から整流状態へ変える板状整流器 5 5 4を中段排気ダクト 5 4 2と下段排気ダクト 5 4 3とにまたがって設け、格子状整流器 5 5 5と網状整流器 5 5 6とを下段排気ダク卜 5 4 3に設ける構成も効果的である。図 1 0に示すように、板状整流器 5 5 4は複数枚の 1 mm以下の薄い板を R形状に形成し、通風経路の方向が 1 8 0度変更する位置に設置するのが適当である。格子状整流器 5 5 5は例えばハニカム形状断面で非常に薄いアルミニウムで形成された物で、網状整流器 5 5 6は一般の金網でも十分の効果を示す。

(実施の形態 3 )

図 1 1は実施の形態 3に係る映像装置 3 0 0の側面断面図である。映像装置 3 0 0は、図 6の実施の形態 2の映像装置 2 0 0と基本構成は同様である。

実施の形態 2に係る映像装置 2 0 0の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、これらの詳細な説明は省略する。実施の形態 2に係る映像装置 2 0 0と異なる点は、映像装置 3 0 0が吸気ダク卜 1 1 5 8を備える点である。吸気ダクト 1 1 5 8は、下キャビネット 2 6 Bに形成された吸気口 3 9からの空気を矢印 1 1 6 0で示すように映像装置 3 0 0の内部へ導く。

吸気ダク卜 1 1 5 8の内面には吸音材 5 9が排気ダクト 5 3 6と同様の吸音効果を高めるために貼り付けられていても良い。図 1 2は吸気ダクト 1 1 5 8の斜視図であり、矢印 1 1 6 0は吸気での通風経路を示している。かかる構成をとることにより映像装置 3 0 0内部の冷却手段から発生する騒音は吸気口 3 9から直接に外部に放射されない。実施形態 1および 2の排気ダク卜 3 3 6、 5 3 6と同様に吸気ダクト 1 1 5 8は L型構造を有するので、騒音は吸気ダク卜 1 1 5 8の内面に衝突して減衰する。このため吸気口 3 9から装置外部への騒音放射量は減少する。

さらに実施の形態 2と同様に、図 1 0で詳細に説明した能動的消音装置の付加も可能である。吸気ダク卜 1 1 5 8の吸気側に誤差検出マイク（図示せず）とスピー力ボックス 6 0及びスピーカ一 6 1を配置し、吸気ダク卜 1 1 5 8の空気流出側、即ち装置内側に騒音検出マイク及び A N C演算回路（図示せず）を配置することで、より吸気口 3 9からの騒音放射量は少なくなり映像装置としての低騒音化が可能となる。

(実施の形態 4 )

図 1 3に本発明の実施の形態 4を示す。レンズ移動装置 1 1は焦点調整や画角調整のため、前後、上下、左右の三軸移動が可能な構造が一般的である。このため、前キャビネッ卜 2 1 Aは投写レンズ径よりも大きな開口での構成が必要である。しかし、大きな開口のままでは映像装置は光学的に精度が要求される装置であるため、空気中の塵が映像素子ュニット 1 0へ付着して画質が劣化する恐れがある。

一般的には弾力性のある筒状の布で前キャビネット 2 1 Aとレンズ移動装置 1

1をつなぎ、防塵対策を行っている。しかし、布は通気性があり防塵対策としては有効であるが、一方では布を通じて内部騒音が外部へ放射されて映像装置の騒音が高くなるという欠点がある。

図 1 3に示す防塵布 6 2は 2枚構成であり、さらに防塵布 6 2 Aと防塵布 6 2 Bの間に吸音材 6 3を挿入して、その周囲を縫製した構成である。防塵布 6 2の両端は前キヤビネット 2 1 Aとレンズ移動装置 1 1に第 1締め付け金具 6 4と第 2締め付け金具 6 5で固定されている。この構成では弾力性、防塵性を確保しながら、且つ吸音性機能があるために内部騒音の放射が軽減できる特徴がある。また、防塵布 6 2 A、 6 2 Bは金属繊維等の導電性を有する材料で構成すれば、回路ユニット 1 3等からの電磁波ノイズを吸収でき、映像装置からの電磁波ノイズ低減が可能である。以下の実施の形態に係る映像装置の効果を説明する。図 1 4は、実施の形態に係る排気ダクト、吸気ダクトによる騒音低減効果と、実施の形態に係る能動的消音装置による騒音低減効果とを示す。

排気ダクト、吸気ダク卜の構成及び吸音材による吸音作用により約 1 KH z以上の高周波帯域で騒音低減効果が認められる。能動的消音装置による作用により 1 KH z以下の低周波帯域で騒音低減効果が認められる。このため、排気ダクトの構成等での受動的低騒音化と能動的低騒音化とを組み合わせれば、全騒音帯域で低騒音化が可能であることがわかる。

図 1 5に本発明の実施の形態 1〜 3による具体的効果を示す。図 1 5は本発明による実施前後の騒音レベルを映像装置の前、後、左、右、上の各方向へ l m離れた位置で騒音を測定した結果を示す。図 1 5より、排気ダクトにより特に映像装置の後方での低騒音効果があり、最大 7 d B Aの効果が確認できる。また、排気口を後面のみに形成した外装キャビネットにより 9〜 1 7 d B Aの低騒音化が図れていることが確認できる。さらに、能動的消音装置により騒音レベルは後方で少なくとも 4 d B Aの低減効果が確認できる。

図 1 6には本発明の実施前後の騒音の周波数分折結果を示している。図 1 6より、能動的消音装置により、周波数約 1 K H z以下では平均で 6 d B A (最大 1 5 d B A) の騒音低減が図れており、本発明の密閉キャビネット構成、排気ダクト付加構成及び吸音材付加により、周波数約 1 KH z以上で大幅に騒音低減が図れていることが確認できる。

図 1 7は、各種映像装置の輝度と騒音レベルとの関係を示す。従来は、輝度が増すと、冷却手段を強化しなければならないので騒音レベルも上昇するという一般的な傾向がある。図 1 7に示すように、本発明では高輝度化したにも拘わらず、騒音レベルは低輝度モデルと同等であり、優れた静粛性を示していることが確認できる。

(実施の形態 5 ) 図 1 8は、実施の形態 5に係る投写型映像装置 5 0 0の平面断面図である。実施の形態 1に係る投写型映像装置 1 0 0の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付し、これらの詳細な説明は省略する。実施の形態 1〜4では排気ダク卜が空気を、投写レンズが映像をスクリーン上に投写する方向と反対の方向 (後方）へ排気する例を示したが、本発明はこれに限定されない。図 1 8に示すように、排気ダクト 1 8 3 6は、投写レンズ 1 2が映像をスクリーン上に投写する方向 1 8 4 9と実質的に同一の方向 1 8 4 8に空気を排気口 1 8 4 7から排気してもよい。排気ダクト 1 8 3 6は、第 2横キャビネット 2 3 Aに沿って延伸して設けられる。

(実施の形態 6 )

図 1 9は、実施の形態 6に係る液晶プロジェクタ 6 0 0の平面断面図である。前述した実施の形態 1〜 5では投写型映像装置に本発明を適用した例を挙げたが、本発明はこれに限定されない。図 1 9に示すように、本発明は液晶プロジェクタに適用することもできる。

液晶プロジェク夕 6 0 0は、外装キヤビネット 1 9 0 6とランプ 1 9 0 1とミラー 1 9 0 3とダイクロックミラー 1 9 0 4と液晶パネル 1 9 1 0と投写レンズ 1 9 0 5と冷却ファン 1 9 0 9と電源 1 9 0 2とを備える。

外装キャビネッ卜 1 9 0 6には、冷却ファン 1 9 0 9から生ずる騒音と吸気口 1 9 0 7から吸入される空気とを外装キャビネッ卜 1 9 0 6の外部へ導く L型に曲げられた排気ダクト 1 9 0 8が設けられる。

騒音は、排気ダクト 1 9 0 8の内面に衝突して減衰し、矢印 1 9 1 1に示すように進行方向を変えて、外装キャビネット 1 9 0 6の外部へ導かれる。

(実施の形態 7 )

図 2 0は、実施の形態 7に係るリアプロジェクシヨンテレビ 7 0 0の側面断面図である。前述した実施の形態 1〜 5では本発明を投写型映像装置に、実施の形態 6では本発明を液晶プロジェク夕に適用した例を挙げたが、本発明はこれに限定されない。図 2 0に示すように本発明は、リアプロジェクシヨンテレビに適用することもできる。

リアプロジェクションテレビ 7 0 0は、外装キャビネッ卜 2 0 0 4と映像管 2 0 0 1とミラ一 2 0 0 2とスクリーン 2 0 0 3と駆動回路 2 0 0 5と冷却ファン 2 0 0 7とを含む。

外装キャビネット 2 0 0 4には、冷却ファン 2 0 0 7から生ずる騒音と吸気口 2 0 0 6から吸入される空気とを外装キャビネッ卜 2 0 0 4の外部へ導く排気ダクト 2 0 0 8が設けられる。騒音は、排気ダク卜 2 0 0 8の内面に衝突して減衰し、矢印 2 0 1 0に示すように進行方向を変えて外装キャビネット 2 0 0 4の外部へ導かれる。産業上の利用可能性

以上のように本発明によれば、より高輝度の映像を得るための大出力の投写手段を冷却するために必要な大型の冷却手段を用いる場合であっても、冷却手段から発生する騒音が外部へ放射することを抑制することができる映像装置を提供することができる。

また本発明によれば、光源ランプュニッ卜から発生された光がスクリーン以外の場所に漏れることを防止することができる映像装置を提供することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 映像をスクリーン上に投写する投写手段と、

前記投写手段を空気を用いて冷却する冷却手段と、

前記投写手段と前記冷却手段とを内蔵する外装キャビネッ卜と、

前記冷却手段により前記投写手段を冷却するために用いられた前記空気を前記外装キャビネッ卜から排気する排気手段とを備え、

前記排気手段は、前記冷却手段から発生する騒音を減衰させる機能を有する映

2 . 前記排気手段は、前記騒音と前記空気とを前記前記投写手段から前記外装キャビネッ卜の外部へ導く通風経路を有する排気ダク卜を含み、

前記通風経路は、前記騒音が前記通風経路の内面に衝突して進行方向を変えるように形成される、請求の範囲 1記載の映像装置。

3 . 前記通風経路は、前記騒音の進行経路が少なくとも 1回は L型に曲がるように形成される、請求の範囲 2記載の映像装置。

4. 前記排気ダクトは、前記通風経路の内面に設けられ前記騒音を吸収する吸音材を含む、請求の範囲 2記載の映像装置。

5 . 前記外装キャビネットは、前記スクリーンと反対側に形成される後面を有し、前記排気ダク卜は、前記後面に対応する位置に設けられ、

前記排気ダクトは、前記投写手段が前記映像を前記スクリーン上に投写する方向と反対の方向に前記空気を排気する、請求の範囲 2記載の映像装置。

6 . 前記排気ダクトは、前記投写手段が前記映像を前記スクリーン上に投写する方向と実質的に同一の方向に前記空気を排気する、請求の範囲 2記載の映像装

7 . 前記排気ダクトは、前記通風経路に設けられる少なくとも 1つの能動的消音装置を含む、請求の範囲 2記載の映像装置。

8 . 前記投写手段は、光源ランプユニットと、

前記光源ランプュニッ卜からの光を集光する照射光学ュニッ卜と、

前記照射光学ュニットにより集光された光を用いて光学的画像情報を生成する映像素子ュニッ卜と、

前記光学的画像情報を拡大投影する投写レンズュニッ卜とを含み、

前記冷却手段は、前記光源ランプュニットを冷却するランプ冷却ファンと、前記照射光学ュニッ卜を冷却するミラー冷却ファンとを含む、請求の範囲 1記載の映像装置。

9 . 前記投写手段は、前記映像素子ユニットを制御する回路ユニットと、前記回路ュニッ卜を駆動する電源ュニッ卜と、

前記光源ランプュニッ卜を駆動する光源ランプ電源ュニッ卜とをさらに含み、前記冷却手段は、前記回路ュニットを冷却する第 1冷却ファンと、

前記電源ュニッ卜を冷却する第 2冷却ファンと、

前記光源ランプ電源ュニッ卜を冷却する第 3冷却ファンとをさらに含む、請求の範囲 8記載の映像装置。

1 0 . 前記冷却手段は、冷却ファンを含む、請求の範囲 1記載の映像装置

1 1. 前記映像装置は、前記外装キャビネットの外部から前記空気を吸気して前記冷却手段に供給する吸気手段をさらに備える、請求の範囲 1記載の映像装置。

12. 前記吸気手段は、前記空気を前記外装キャビネットの外部から前記冷却手段に導き、前記騒音を前記前記投写手段から前記外装キャビネッ卜の外部へ導く通風経路を有する吸気ダクトを含み、

前記通風経路は、前記騒音が前記通風経路の内面に衝突して進行方向を変えるように形成される、請求の範囲 1 1記載の映像装置。

13. 前記通風経路は、前記騒音の進行経路が少なくとも 1回は L型に曲がるように形成される、請求の範囲 12記載の映像装置。

14. 前記吸気ダクトは、前記通風経路の内面に設けられ前記騒音を吸収する吸音材を含む、請求の範囲 12記載の映像装置。

15. 前記吸気ダクトは、前記外装キャビネットの下面に対応する位置に設けられる、請求の範囲 12記載の映像装置。

16. 前記吸気ダクトは、前記通風経路に設けられる少なくとも 1つの能動的消音装置を含む、請求の範囲 12記載の映像装置。

17. 前記外装キャビネットは、前記外装キャビネットの少なくとも 1つの内面に設けられ前記騒音を吸収する吸音材を含む、請求の範囲 1記載の映像装置。

18. 前記投写手段は、光源ランプユニットと、

前記光源ランプュニッ卜からの光を集光する照射光学ュニッ卜と、前記照射光学ュニットにより集光された光を用いて光学的画像情報を生成する映像素子ュニッ卜と、

前記光学的画像情報を拡大投影する投写レンズユニットとを含み、

前記投写レンズュニットは、投写レンズと前記投写レンズを移動させる投写レンズ移動装置とを含み、

前記外装キャビネットは、前記スクリーン側に形成される前面を有し、前記前面と前記投写レンズ移動装置との間に設けられ、前記外装キャビネッ卜の外部からの塵の侵入を防止する防塵手段をさらに備え、

前記防塵手段は、少なくとも 2枚の布と、

前記布の間に挟まれた吸音材とを含む、請求の範囲 1記載の映像装置。

1 9 . 前記映像装置は、投写型映像装置である、請求の範囲 1記載の映像装置。

2 0 . 前記映像装置は、液晶プロジェクタである、請求の範囲 1記載の映像装置。

2 1 . 前記映像装置は、リアプロジェクシヨンテレビである、請求の範囲 1記載の映像装置。