フィルタ装置及びそれを用いた投写型映像表示装置
【課題】 着脱式巻取りフィルタの軸位置精度を安定的かつ高精度に実現できるフィルタ装置及びそれを用いた投写型映像表示装置を提供する。
【解決手段】 フィルタ保持部８２に、フィルタカートリッジ８１を弾性的に挟持しながら巻取り軸側連結部を駆動軸側連結部に対して嵌合方向とは直交する方向に位置決めする第１の位置決め手段（円弧状弾性挟持片８２ｄ，８２ｅ）を設けると共に、フィルタ保持部８２とフィルタカートリッジ８１に、フィルタカートリッジ８１をフィルタベース部方向に押さえながら巻取り軸側連結部を駆動軸側連結部に対して嵌合方向に位置決めする第２の位置決め手段（押さえリブ８２ｇ等）を設けた。
【解決手段】 フィルタ保持部８２に、フィルタカートリッジ８１を弾性的に挟持しながら巻取り軸側連結部を駆動軸側連結部に対して嵌合方向とは直交する方向に位置決めする第１の位置決め手段（円弧状弾性挟持片８２ｄ，８２ｅ）を設けると共に、フィルタ保持部８２とフィルタカートリッジ８１に、フィルタカートリッジ８１をフィルタベース部方向に押さえながら巻取り軸側連結部を駆動軸側連結部に対して嵌合方向に位置決めする第２の位置決め手段（押さえリブ８２ｇ等）を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、フィルタ装置及びそれを用いた液晶プロジェクタ等の投写型映像表示装置に係わり、特に着脱式巻取りフィルタを用いたものに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高輝度化が進んでいる液晶プロジェクタ等の投写型映像表示装置においては、発熱による光学部品の寿命低下を抑制するために、強い冷却風が得られる冷却ファンを用いなければならない現状がある。
【０００３】
また、ダスト（塵埃）が装置内に侵入するのを防ぐため、吸気口にはフィルタが設けられる。しかしながら、このフィルタにはダストが蓄積するため、ダスト掃除を初めとする定期的なメンテナンスが必要であった。
【０００４】
この対策として、特許文献１には、エア・フィルタ材料をロール状に巻き付けるフィルタ送出側回転軸と、このフィルタ送出側回転軸に巻き付けた状態のエア・フィルタ材料をカバーするフィルタ送出側カバーと、フィルタ送出側回転軸から引き出したエア・フィルタ材料の一端を係着して巻き取るフィルタ巻取り側回転軸と、使用中のエア・フィルタ材料の汚れ具合が所定の値を超えたとき汚れ検出信号を出力する汚れ検出手段と、汚れ検出信号を受信したときフィルタ巻取り側回転軸を回転駆動する軸回転手段とを備えたエア・フィルタが開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、フィルタを供給する供給ロールと、フィルタを巻き取る巻取りロールと、双方のロールを一体的に結合するフレーム部材とを備え、フレーム部材は、対向する縁部にスライド部材を有し、スライド部材が電子装置のシェルフの下部に取り付けられたレール部材上でスライドすることにより、冷却ファンの下方に取り付けられるフィルタユニットが開示されている。
【０００６】
さらに、特許文献３には、電子装置の冷却ファンの下部に固定されるケーシングと、このケーシング内に配設されたレール上でスライドして、ケーシング内部に挿入又は引出し自在に配設されるカートリッジとを備え、カートリッジは、フィルタ材を供給する供給ロールと、フィルタ材を巻き取る巻取りロールとを有して、巻取りロールの歯車が、カートリッジの挿入に際して、遊星歯車を介してケーシング内の駆動モータの駆動歯車と噛み合い、回転結合されるフィルタユニットが開示されている。
【特許文献１】特開平６−２４６１２０号公報
【特許文献２】特開２００６−１５９０２６号公報
【特許文献３】特開２００６−２２３９５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のような巻取り機構を具備するフィルタは、巻取り軸側連結部と駆動軸側連結部との噛み合い（軸位置）精度が重要であるため、これらがずれないようにしなくてはならない。しかも、巻取り機構に加えて着脱機構も具備するフィルタとなれば、正確な噛み合い精度を実現することは非常に難しくなる。
【０００８】
そこで、本願発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、着脱式巻取りフィルタの軸位置精度を安定的かつ高精度に実現できるフィルタ装置及びそれを用いた投写型映像表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記のような目的を達成するために、本願発明の請求項１に係るフィルタ装置は、通風口を有して当該通風口に配されるフィルタの供給ロール及び巻取りロールが収納されたフィルタカートリッジと、このフィルタカートリッジを着脱可能に保持するフィルタ保持部と、このフィルタ保持部が取り付けられると共に当該フィルタ保持部に保持されたフィルタカートリッジから露出する巻取り軸側連結部が嵌合する駆動軸側連結部を有する駆動モータが取り付けられたフィルタベース部とを備え、前記フィルタ保持部に、前記フィルタカートリッジを弾性的に挟持しながら前記巻取り軸側連結部を前記駆動軸側連結部に対して嵌合方向とは直交する方向に位置決めする第１の位置決め手段を設けると共に、前記フィルタ保持部とフィルタカートリッジに、前記フィルタカートリッジを前記フィルタベース部方向に押さえながら前記巻取り軸側連結部を前記駆動軸側連結部に対して嵌合方向に位置決めする第２の位置決め手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２に係るフィルタ装置は、請求項１記載のフィルタ装置において、前記第１の位置決め手段は、前記フィルタカートリッジの供給ロールと巻取りロールが収納された円弧状両端部に対応して円弧状に形成された弾性挟持片から成ることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３に係るフィルタ装置は、請求項１又は請求項２記載のフィルタ装置において、前記第２の位置決め手段は、前記フィルタ保持部の上端部に形成されて前記フィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴ってその上端部を下方に押さえる斜面を有する押さえリブと、前記フィルタカートリッジとフィルタ保持部の双方に形成されて前記フィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴って嵌合するリブ及び溝とから成ることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項４に係るフィルタ装置は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のフィルタ装置において、前記駆動軸側連結部の外周側所定位置に磁石を備えると共に、この磁石の磁力を検出する磁気センサを備えて、当該磁気センサの出力に基づきフィルタ巻取り時のフィルタ移動量を検出可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項５に係るフィルタ装置は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のフィルタ装置において、前記フィルタカートリッジの着脱によってオン／オフするスイッチを備えて、当該スイッチの出力に基づきフィルタカートリッジの装着の有無を検出可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項６に係るフィルタ装置は、請求項１ないして請求項５のいずれかに記載のフィルタ装置において、前記フィルタが配される通風口と、この通風口から前記フィルタを介して吸気する冷却ファンとの間に配置されて前記通風口よりも小さな開口部を有する開口壁を備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項７に係るフィルタ装置は、請求項６記載のフィルタ装置において、前記通風口及び前記開口部は略矩形形状を成し、前記開口部の縦方向の長さが前記通風口の縦方向の長さよりも小さく形成されていることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項８に係るフィルタ装置は、請求項６又は請求項７記載のフィルタ装置において、前記通風口及び前記開口部は略矩形形状を成し、前記開口部の横方向の長さが前記通風口の横方向の長さよりも小さく形成されていることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項９に係るフィルタ装置は、請求項６ないし請求項８のいずれかに記載のフィルタ装置において、前記開口部の大きさを前記通風口の大きさの１／２から１／３に設定したことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項１０に係る投写型映像表示装置は、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のフィルタ装置を冷却ファンの吸気口に備えて、光源ランプから照射された光を映像信号に基づき変調し、変調された映像光を拡大投写することを特徴とするものである。
【００１９】
請求項１１に係る投写型映像表示装置は、請求項１０記載の投写型映像表示装置において、吸込口が設けられて前記冷却ファンが取り付けられる取付壁に、当該取付壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、前記風量センサの検出値と前記冷却ファンの風量とを対応させたことを特徴とするものである。
【００２０】
請求項１２に係る投写型映像表示装置は、請求項１１記載の投写型映像表示装置において、前記風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、前記取付壁の内側に前記流出口が前記調節孔に対応するように取り付けられることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項１３に係る投写型映像表示装置は、請求項１０記載の投写型映像表示装置において、前記冷却ファンの吐出口に接続されるダクトに段差を形成すると共に、その段差壁に、当該段差壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、前記風量センサの検出値と前記冷却ファンの風量とを対応させたことを特徴とするものである。
【００２２】
請求項１４に係る投写型映像表示装置は、請求項１３記載の投写型映像表示装置において、前記風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、前記段差壁の外側に前記流出口が前記調節孔に対応するように取り付けられることを特徴とするものである。
【００２３】
請求項１５に係る投写型映像表示装置は、請求項１０ないし請求項１４のいずれかに記載の投写型映像表示装置において、前記調節孔の大きさは、前記冷却ファンの駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは前記風量センサの検出値が０になるように調節されることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２４】
本願発明の請求項１記載のフィルタ装置によれば、フィルタ保持部に、フィルタカートリッジを弾性的に挟持しながら巻取り軸側連結部を駆動軸側連結部に対して嵌合方向とは直交する方向に位置決めする第１の位置決め手段を設けると共に、フィルタ保持部とフィルタカートリッジに、フィルタカートリッジをフィルタベース部方向に押さえながら巻取り軸側連結部を駆動軸側連結部に対して嵌合方向に位置決めする第２の位置決め手段を設けたことにより、フィルタカートリッジをフィルタ保持部に挿入するだけで、着脱式巻取りフィルタの嵌合（軸位置）精度を安定的かつ高精度に実現できる。また、メンテナンスが簡単になることでコスト削減に効果的である。
【００２５】
請求項２記載のフィルタ装置によれば、第１の位置決め手段が、フィルタカートリッジの供給ロールと巻取りロールが収納された円弧状両端部に対応して円弧状に形成された弾性挟持片から成るものであるから、フィルタカートリッジをフィルタ保持部に挿入する際に、ずれたり、振動が起こったりしても、必ず所定の位置にフィルタカートリッジがぴたりと収まる。装着方法は、フィルタカートリッジをフィルタ保持部に平行なままで挿入したり、フィルタカートリッジの片側軸部（片側の円弧状端部）のみを先に、対応する片側の円弧状弾性挟持片に挿入し、そこを基点として他側の円弧状端部を対応する他側の円弧状弾性挟持片に挿入すれば良い。
【００２６】
請求項３記載のフィルタ装置によれば、第２の位置決め手段が、フィルタ保持部の上端部に形成されてフィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴ってその上端部を下方に押さえる斜面を有する押さえリブと、フィルタカートリッジとフィルタ保持部の双方に形成されてフィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴って嵌合するリブ及び溝とから成るものであるから、フィルタカートリッジを挿入すると、その上端部が押さえリブに押し当てられ、フィルタカートリッジは押さえリブの斜面に対して垂直方向および挿入方向の合力である方向に移動することになる。その結果、フィルタカートリッジとフィルタ保持部の溝とリブが合致できる高さになり、適切な嵌合高さを実現することができる。
【００２７】
請求項４記載のフィルタ装置によれば、駆動軸側連結部の外周側所定位置に磁石を備えると共に、この磁石の磁力を検出する磁気センサを備えて、当該磁気センサの出力に基づきフィルタ巻取り時のフィルタ移動量を検出可能に構成したことにより、フィルタ巻取り時のフィルタ移動量を正確に制御することができ、巻取りフィルタを過不足なく有効利用することができる。
【００２８】
請求項５記載のフィルタ装置によれば、フィルタカートリッジの着脱によってオン／オフするスイッチを備えて、当該スイッチの出力に基づきフィルタカートリッジの装着の有無を検出可能に構成したことにより、フィルタカートリッジを装着し忘れて使用されるのを未然に防ぐことができる。
【００２９】
請求項６記載のフィルタ装置によれば、フィルタが配される通風口と、この通風口からフィルタを介して吸気する冷却ファンとの間に配置されて通風口よりも小さな開口部を有する開口壁を備えたことにより、ダストは開口壁の開口部に対応する一部分からフィルタに蓄積していくため、最後までダストが蓄積していない部分が残る。このため、比較的簡単な構成で、次のフィルタ巻取りまでの間、安定した冷却効果を長期間持続させることができ、これによって騒音も小さくすることができ、メンテナンス回数も低減することができる。
【００３０】
請求項７記載のフィルタ装置によれば、前記通風口及び開口部は略矩形形状を成し、開口部の縦方向の長さが通風口の縦方向の長さよりも小さく形成されて、フィルタが配される通風口の形状に沿った開口部形状にしているので、ダスト蓄積状態を効率よくコントロールすることができる。
【００３１】
また、請求項８記載のフィルタ装置のように、前記通風口及び開口部は略矩形形状を成し、開口部の横方向の長さが通風口の横方向の長さよりも小さく形成されていても、フィルタが配される通風口の形状に沿った開口部形状になるので、上記と同様にダスト蓄積状態を効率よくコントロールすることができる。
【００３２】
さらに、請求項９記載のフィルタ装置のように、前記開口部の大きさを通風口の大きさの１／２から１／３に設定すれば、開口部を小さくすることによる吸気抵抗増大の問題もほとんど生じることなく、次のフィルタ巻取りまでの間、安定した冷却効果を従来の略２倍から略３倍の期間持続させることができるようになる。
【００３３】
請求項１０記載の投写型映像表示装置のように、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のフィルタ装置を冷却ファンの吸気口に備えることにより、上述したような効果が得られる投写型映像表示装置が実現できる。前述したように、高輝度化が進んでいる液晶プロジェクタ等の投写型映像表示装置においては、発熱による光学部品の寿命低下を抑制するために、強い冷却風が得られる冷却ファンを用いなければならない現状があるので、上述したようなフィルタ装置は、このような投写型映像表示装置に適用して特に有効である。
【００３４】
また、請求項１１記載の投写型映像表示装置によれば、吸込口が設けられて冷却ファンが取り付けられる取付壁に、当該取付壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、風量センサの検出値と冷却ファンの風量とを対応させるようにしたことにより、冷却ファンを駆動すると、その取付壁の吸気側が吐出側よりも負圧になって調節孔には吐出側から吸気側へと空気の流れが生じ、この空気流を風量センサで検出することで、冷却風の威力に左右されることなく冷却風を安定した状態で検出でき、ダスト付着による検出誤差の抑止効果が得られると共に、限られた使用風速範囲であらゆる冷却ファンに対応できる。
【００３５】
さらに、請求項１２記載の投写型映像表示装置によれば、請求項１１記載の投写型映像表示装置において、風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、冷却ファン取付壁の内側に流出口が調節孔に対応するように取り付けられるものであるから、より安定した状態で検出できる。
【００３６】
一方、請求項１３記載の投写型映像表示装置によれば、冷却ファンの吐出口に接続されるダクトに段差を形成すると共に、その段差壁に、当該段差壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、風量センサの検出値と冷却ファンの風量とを対応させるようにしたことにより、冷却ファンを駆動してダクトに冷却風が流れると、ダクトの段差壁の内側に乱流が生じて外側よりも負圧になって調節孔には外側から内側へと空気の流れが生じ、この空気流を風量センサで検出することで、前記と同様に、冷却風の威力に左右されることなく冷却風を安定した状態で検出でき、ダスト付着による検出誤差の抑止効果が得られると共に、限られた使用風速範囲であらゆる冷却ファンに対応できる。
【００３７】
さらに、請求項１４記載の投写型映像表示装置によれば、請求項１３記載の投写型映像表示装置において、風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、段差壁の外側に流出口が調節孔に対応するように取り付けられるものであるから、より安定した状態で検出できる。
【００３８】
また、請求項１５記載の投写型映像表示装置によれば、請求項１１ないし請求項１４記載の投写型映像表示装置において、調節孔の大きさは、冷却ファンの駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは風量センサの検出値が０になるように調節されるので、風量センサの使用風速範囲をより有効に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本願発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００４０】
図１〜図３は、本願発明に係る投写型映像表示装置の一実施形態である液晶プロジェクタの全体構成を示す斜視図である。
【００４１】
この液晶プロジェクタ１の外郭を成す本体ケース２は、上ケース２ａと下ケース２ｂから成り、上ケース２ａ等を取り外すと図３に示すように内部が現れる。
【００４２】
下ケース２ｂの前面中央部には投写レンズ３が露出している。この投写レンズ３側の上ケース２ａ上面中央部には、メンテナンス用の開口４が形成され、このメンテナンス用開口４には開閉可能な蓋体５が設けられている。
【００４３】
また、前方から見て右側面には冷却用の吸気口６が形成されている。この吸気口６は、スリット状の多数の通気孔が図２に示すように開閉可能な蓋体７に形成されて成り、この蓋体７を開いてフィルタユニット（フィルタ装置）８のフィルタカートリッジ８１が着脱可能になっている。
【００４４】
さらに、下ケース２ｂの背面側には、図２に示すように、左側にスリット状の多数の通気孔から成る排気口９が設けられていると共に、右側に音声や映像等の各種入出力ケーブルを接続するための入出力端子群を露出させたＡＶパネル１０が設けられている。
【００４５】
本体ケース２の内部には、図３に示すように、前方から見て右側奥部に光源ランプユニット１１が配置されていると共に、この光源ランプユニット１１から前記投写レンズ３に至る光学系１２が配置され、左側面側には電源ユニット１３が配置されている。
【００４６】
上記光源ランプユニット１１の近傍には、当該光源ランプユニット１１や上記電源ユニット１３及び図示しない液晶パネルや偏光板等の光学部品を冷却した温風を前記排気口９から外部に排出するための排気ファン１４が設けられている。
【００４７】
一方、上記フィルタユニット８の内側には、ブロアファン（シロッコファンと呼ばれる遠心ファン）から成る冷却ファン１５が配置されており、この冷却ファン１５からの冷却風がダクトを介して液晶パネルや偏光板等の光学部品に送風されて、これらが冷却されるようになっている。
【００４８】
この液晶プロジェクタ１は、上記光源ランプユニット１１から照射された光を光学系１２を介してＲＧＢ（赤色，緑色，青色）の３色に分離すると共に、各色毎の液晶パネルで映像信号に基づき変調し、変調された映像光を合成して、投写レンズ３を介してスクリーン上に拡大投写するものである。
【００４９】
図４（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態における上記フィルタユニット８の全体斜視図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は外側斜め下方から見た斜視図、（ｃ）は内側斜め上方から見た斜視図である。
【００５０】
本実施形態のフィルタユニット８は、着脱式巻取りフィルタのフィルタカートリッジ８１と、このフィルタカートリッジ８１を着脱可能に保持するフィルタ保持部８２と、前述した冷却ファン１５や後述する風量センサ等が取り付けられる取付壁８３と、この取付壁８３や上記フィルタ保持部８２の基台となると共に、後述する駆動モータ等が取り付けられるフィルタベース部８４とから構成されている。
【００５１】
図５（ａ）〜（ｃ）はフィルタカートリッジ単体の斜視図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は内側斜め上方から見た斜視図、（ｃ）は上記（ａ）の状態での内部構成図である。
【００５２】
本実施形態のフィルタカートリッジ８１は、図５に示すように、中央部に格子状の通風口８１ａを有して、その両側に当該通風口８１ａに配されるフィルタ（図示せず）の供給ロール８１ｂと巻取りロール８１ｃが収納されている。
【００５３】
上記供給ロール８１ｂと巻取りロール８１ｃが収納される両端部８１ｄ，８１ｅは円弧状に形成され、巻取りロール８１ｃの巻取り軸８１ｆの下端部には、カートリッジケース底面から露出して後述する駆動軸側連結部にすべりなく嵌合する形状の巻取り軸側連結部８１ｇが形成されている。
【００５４】
また、図５（ａ）で右端に位置する円弧状端部（供給ロール８１ｂ側）８１ｄの上下方向中央部には、フィルタ保持部８２に形成された後述の位置決め用リブが嵌合する位置決め用溝８１ｈが横方向に形成され、図５（ｂ）の右端に位置する円弧状端部（巻取りロール８１ｃ側）８１ｅの上下方向中央部には、フィルタ保持部８２に形成された後述の位置決め用リブが嵌合する位置決め用溝８１ｉが横方向に形成されている。
【００５５】
さらに、フィルタカートリッジ８１の下面には、フィルタベース部８４に設けられた後述のスイッチに当接するスイッチ用リブ８１ｊが下方に向けて突設されている。
【００５６】
図６（ａ）〜（ｈ）はフィルタ保持部単体の斜視図と上面図で、（ａ）は外側斜め上方から見た全体斜視図、（ｂ）はその要部拡大図、（ｃ）は全体上面図、（ｄ）はその片側端部の拡大図、（ｅ）は同じく他側端部の拡大図、（ｆ）はその要部が見える全体斜視図、（ｇ）はその要部拡大図、（ｈ）は上端の要部拡大図である。また、図７（ａ）〜（ｅ）はフィルタカートリッジがフィルタ保持部に装着された状態を示す斜視図と上面図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は内側斜め上方から見た斜視図、（ｃ）は全体上面図、（ｄ）はその片側端部の拡大図、（ｅ）は同じく他側端部の拡大図である。
【００５７】
本実施形態のフィルタ保持部８２は、上述したフィルタカートリッジ８１を着脱可能に保持するもので、下方に格子状の開口部８２ａが形成された開口壁８２ｂと、その両側端部にあって、フィルタカートリッジ８１の供給ロール８１ｂと巻取りロール８１ｃが収納された円弧状両端部８１ｄ，８１ｅに対応して円弧状に形成された弾性挟持片８２ｄ，８１ｅから成る。フィルタカートリッジ８１の巻取りロール８１ｃが収納された円弧状端部８１ｅに対応する円弧状弾性挟持片８２ｅの先端部は、外側に曲折されている。上記各弾性挟持片８２ｄ，８１ｅにより、フィルタカートリッジ８１を弾性的に挟持しながら巻取り軸側連結部８１ｇを後述の駆動軸側連結部に対して嵌合方向とは直交する方向に位置決めする第１の位置決め手段が構成されている。
【００５８】
一方、フィルタ保持部８２の上端部には、中央部よりやや左側（弾性挟持片８２ｅ側）に位置して、フィルタカートリッジ８１の挿入方向への移動に伴ってその上端部を下方に押さえる斜面８２ｆ（図６（ｈ）及び後述の図１０参照）を有する押さえリブ８２ｇが前方に向けて突設されている。さらに、フィルタ保持部８２の右端に位置する円弧状弾性挟持片８２ｄの内側の上下方向中央部には、フィルタカートリッジ８１の供給ロール８１ｂが収納された円弧状端部８１ｄに形成された上述の位置決め用溝８１ｈと嵌合する位置決め用リブ８２ｈが横方向に突設されている。また、フィルタ保持部８２の左端に位置する円弧状弾性挟持片８２ｅ側の開口壁面の上下方向中央部には、フィルタカートリッジ８１の巻取りロール８１ｃが収納された円弧状端部８１ｅに形成された上述の位置決め用溝８１ｉと嵌合する位置決め用リブ８２ｉが横方向に突設されている。上述した押さえリブ８２ｇと位置決め用溝８１ｈ，８１ｉ及び位置決め用リブ８２ｈ，８２ｉにより、フィルタカートリッジ８１をフィルタベース部８４方向に押さえながら巻取り軸側連結部８１ｇを後述の駆動軸側連結部に対して嵌合方向に位置決めする第２の位置決め手段が構成されている。なお、フィルタカートリッジ８１側に位置決め用リブを設け、フィルタ保持部８２側に位置決め用溝を設けても良い。
【００５９】
図８（ａ）〜（ｄ）はフィルタベース部の構成を示す図であり、（ａ）はフィルタカートリッジが装着されたフィルタ保持部が載ったフィルタベース部を示す正面図、（ｂ）はそのフィルタベース部外装を取り外して示した図、（ｃ）はフィルタベース部に内蔵されたギアベースを斜め上方から見た斜視図、（ｄ）は同じくギアベースを他の斜め上方から見た斜視図である。
【００６０】
本実施形態では、フィルタベース部８４に内蔵されたギアベース８４ａに、駆動モータとしてのギアモータ８４ｂが取り付けられ、このギアモータ８４ｂの出力軸に、前述したフィルタカートリッジ８１の下面から露出する巻取り軸側連結部８１ｇが嵌合する駆動軸側連結部８４ｇが設けられている。
【００６１】
上記駆動軸側連結部８４ｇの外周側所定位置には磁石８４ｈが埋め込み等により取り付けられていると共に、駆動軸側連結部８４ｇの近傍に、上記磁石８４ｈの磁力を検出する磁気センサが搭載された磁気センサ基板８４ｉが取り付けられている。これにより、当該フィルタユニット８が取り付けられた液晶プロジェクタ１の制御部（ＣＰＵ等）は、上記磁気センサ基板８４ｉに搭載された磁気センサの出力に基づき、フィルタ巻取り時のフィルタ移動量（巻取り軸８１ｆの回転数）を検出可能に構成されている。従って、当該液晶プロジェクタ１の制御部は、ギアモータ８４ｂの駆動を制御してフィルタ巻取り時のフィルタ移動量を正確に制御することができ、巻取りフィルタを過不足なく有効利用することができるようになっている。
【００６２】
また、フィルタベース部８４に内蔵されたギアベース８４ａには、フィルタカートリッジ８１の着脱時にフィルタカートリッジ８１の下面から突出するスイッチ用リブ８１ｊによってオン／オフするスイッチ８４ｊが備えられている。これにより、当該フィルタユニット８が取り付けられた液晶プロジェクタ１の制御部は、上記スイッチ８４ｊの出力に基づきフィルタカートリッジ８１の装着の有無を検出可能に構成されている。従って、フィルタカートリッジ８１を装着し忘れて使用されるのを未然に防ぐことができるようになっている。
【００６３】
図９は、本実施形態におけるフィルタカートリッジの装着方法と第１の位置決め手段の作用を示す模式図である。
【００６４】
上述してきたフィルタカートリッジ８１の装着方法は、図９（ａ）〜（ｃ）に模式図で示すように、フィルタカートリッジの片側軸部（片側の円弧状端部８１ｄ）のみを先に、対応する片側の円弧状弾性挟持片８２ｄに挿入し、そこを基点として他側の円弧状端部８１ｅを対応する他側の円弧状弾性挟持片８２ｅに挿入すれば良い。この他側の円弧状弾性挟持片８２ｅの先端部は、図９では図示していないが、前述したように外側に曲折しているので容易に挿入することができる。これにより、フィルタカートリッジ８１をフィルタ保持部８２に挿入する際に、ずれたり、振動が起こったりしても、必ず所定の位置にフィルタカートリッジ８１がぴたりと収まる。従って、フィルタカートリッジ８１を弾性的に挟持しながら巻取り軸側連結部８１ｇを駆動軸側連結部８４ｇに対して嵌合方向とは直交する方向，すなわち駆動軸側連結部８４ｇの真上に位置決めすることができる。なお、両側の円弧状弾性挟持片８２ｄ，８２ｅ共に、先端部を外側に曲折しておけば、図９（ｄ）に示すように、フィルタカートリッジ８１をフィルタ保持部８２に平行なままでも容易に挿入することができる。
【００６５】
図１０は、上記フィルタカートリッジ装着時の第２の位置決め手段の作用を示す模式図である。
【００６６】
図１０（ａ）〜（ｄ）に示すように、フィルタカートリッジ８１をフィルタ保持部８２に挿入すると、その上端部が押さえリブ８２ｇに押し当てられ、フィルタカートリッジ８１は押さえリブ８２ｇの斜面８２ｆに対して垂直方向および挿入方向の合力である方向に移動することになる。その結果、フィルタカートリッジ８１の位置決め用溝８１ｈ，８１ｉとフィルタ保持部８２の位置決め用リブ８２ｈ，８２ｉが合致できる高さになり、適切な嵌合高さを実現することができる。従って、フィルタカートリッジ８１をフィルタベース部８４方向に押さえながら巻取り軸側連結部８１ｇを駆動軸側連結部８４ｇに対して嵌合方向に位置決めすることができる。
【００６７】
上述したように、本実施形態のフィルタユニット８によれば、フィルタカートリッジ８１をフィルタ保持部８２に挿入するだけで、着脱式巻取りフィルタの嵌合（軸位置）精度を安定的かつ高精度に実現できる。また、メンテナンスが簡単になることでコスト削減に効果的である。
【００６８】
図１１は、本実施形態における上記フィルタユニット８と冷却ファン（ブロアファン）１５の配置構成を分かりやすく示した模式図であり、ここでは巻取り機構は省略すると共に、各部を簡略化して示してる。
【００６９】
本実施形態のフィルタユニット８には、上述したフィルタカートリッジ８１に形成されて巻取り式のフィルタ８０が配される通風口８１ａと、この通風口８１ａからフィルタ８０を介して吸気する冷却ファン１５との間に配置されたフィルタ保持部８２に形成されて通風口８１ａよりも小さな開口部８２ａを有する開口壁８２ｂが備えられている。
【００７０】
上記冷却ファン１５は、ブロアファン（シロッコファンと呼ばれる遠心ファン）で、その吸入口１５ａを上記開口壁８１側に向けて配置され、吐出口１５ｂには、図示しないダクトが接続されるようになっている。
【００７１】
本実施形態では、上記通風口８１ａと開口壁８２ｂの開口部８２ａが略矩形形状を成すと共に、開口部８２ａの縦方向の長さが通風口８１ａの縦方向の長さよりも小さくなるように形成している。
【００７２】
より具体的には、開口壁８２ｂの開口部８２ａの大きさを通風口８１ａの大きさの１／２から１／３になるように設定している。このように構成すれば、従来に比べて開口部８２ａを通る吸気の流速が速くなるだけで、従来と同様な冷却風量を確保でき、開口部８２ａを小さくすることによる吸気抵抗増大の問題もほとんど生じない。
【００７３】
なお、本実施形態では、ブロアファンによる冷却ファン１５を用いたが、図１２に示すように、軸流ファン（プロペラファン）による冷却ファン１６を用いた場合も、フィルタユニット８は上記と同様な構成になる。
【００７４】
図１３（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態によるフィルタ８０のダスト蓄積状態を示す模式図である。
【００７５】
本実施形態では、上述したように構成して、意図的にフィルタ８０の一部分からダストＤを蓄積するように構成しているため、最後まで外気を抵抗なく吸気するダスト未蓄積部分８０ａが存在することになる。つまり、フィルタ８０が完全に目詰まりするまで、このダスト未蓄積部分８０ａは存在することになり、これにより、比較的簡単な構成で、次のフィルタ巻取りまでの間、長期にわたって冷却効果を維持することができるようになる。また、これによって、メンテナンス回数の低減を実現することができると共に、冷却ファンの回転数の増大も低減させることができるため、結果的に低騒音も実現することができる。
【００７６】
すなわち、図１４（ａ）〜（ｃ）に示す従来のフィルタ８０のダスト蓄積状態では、ダストＤはフィルタ８０全面に徐々に蓄積していくため、それに対応した傾斜角度で冷却性能が低下して行くが、図１３に示した本実施形態のフィルタ８０のダスト蓄積状態においては、最後まで外気を抵抗なく吸気するダスト未蓄積部分８０ａが存在するので、冷却性能の低下は、従来に比べてかなり緩やかな傾斜角度となる。
【００７７】
また、ダスト未蓄積部分８０ａ以外のダスト蓄積部分８０ｂには、蓄積したダストによるフィルタ効果も相乗してダストＤが蓄積し続けるので、従来よりも多くのダストＤが蓄積するまで使用することができ、この点からも、従来よりも長期にわたって使用することができるようになることが分かる。
【００７８】
なお、図１１，図１２に示したダストの蓄積状態をコントロールする構成例において、開口壁８２ｂの開口部８２ａの形状には特に指定はなく、ダスト対策用のフィルタ８０の一部が隠れる壁であれば良い。しかし、ダスト蓄積状態を効率よくコントロールするには、フィルタ８０が配される通風口８１ａの形状に沿った開口部形状にするのが望ましい。すなわち、図１１，図１２に示したように、通風口８１ａと開口壁８２ｂの開口部８２ａが略矩形形状を成し、開口部８２ａの縦方向の長さが通風口８１ａの縦方向の長さよりも小さくなるように形成する。
【００７９】
また、通風口及び開口部が略矩形形状を成し、開口部の横方向の長さが通風口の横方向の長さよりも小さく形成するようにしても、上記と同様な作用効果が得られる。
【００８０】
さらに、開口壁８２ｂの開口部８２ａの大きさを通風口８１ａの大きさの１／２から１／３になるように設定することにより、開口部８２ａを小さくすることによる吸気抵抗増大の問題もほとんど生じることなく、次のフィルタ巻取りまでの間、安定した冷却効果を従来の略２倍から略３倍の期間持続させることができるようになる。
【００８１】
図１５は、本実施形態における上記フィルタユニット８と冷却ファン（ブロアファン）１５を内側から見た斜視図、図１６はその冷却ファンと風量センサの取付前の斜視図、図１７は図１６の要部拡大図である。
【００８２】
本実施形態のフィルタユニット８には、吸込口８３ａが設けられて冷却ファン１５が取り付けられる取付壁８３に、当該取付壁８３の両側を連通すると共に風量センサ１８が取り付けられる調節孔８３ｂを形成している。そして、上記調節孔８３ｂの大きさを調節して、風量センサ１８の検出値と冷却ファン１５の風量とを対応させるようにしている。
【００８３】
上記冷却ファン１５は、その吸入口１５ａを上記吸込口８３ａに向けて取付壁８３に取り付けられ、吐出口１５ｂには、図示しないダクトが接続されるようになっている。
【００８４】
風量センサ１８は、図１８〜図２０に模式図で示すように、矢印で示す検出対象風が流入する所定面積の流入口１８ａと、この流入口１８ａから徐々に面積が大きくなって反対面に開口する流出口１８ｂを有して、上記取付壁８３の内側に流出口１８ｂが調節孔８３ｂに対応するように取り付けられる。
【００８５】
具体的には、図１５〜図１７に示すように、風量センサ１８の上辺と右辺を取付壁８３に形成された鉤形の取付枠８３ｃに合わせて、図示しないビス等を風量センサ１８の左下角部に形成された取付孔１８ｃと取付壁８３側に形成された取付孔８３ｄに通して取り付けられる。
【００８６】
上記風量センサ１８の流入口１８ａと流出口１８ｂ間は空洞で、その内面に、後述するような原理や方式で作動するセンサ素子が取り付けられている。
【００８７】
上記調節孔８３ｂの大きさは、冷却ファン１５の駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは風量センサ１８の検出値が０になるように調節される。
【００８８】
具体的には、上記風量センサ１８の使用風速範囲が０〜３．０ｍ／ｓで、冷却ファン１５の使用電圧範囲が５．０〜１３．８Ｖ（風速にして約７．５〜約１５．５ｍ／ｓ）とすると、冷却ファン１５の駆動電圧が５．０Ｖに達するまでは風量センサ１８の検出値が０になるように調節孔８３ｂの大きさを調節する。この場合、調節孔８３ｂは直径が約１．５ｍｍ程度の細孔になり、これで、風量センサ１８の使用風速範囲（０〜３．０ｍ／ｓ）内で、冷却ファン１５の使用電圧範囲（５．０〜１３．８Ｖ）での風速（約７．５〜約１５．５ｍ／ｓ）を検出できるようになる。なお、風量センサ１８の流入口１８ａは所定の大きさ（面積）であるので、風速が検出できれば、この風速と流入口の面積とから風量を検出することができるが、流入口１８ａは常に一定の大きさ（面積）で風速と風量は一対一に対応するので、風速を電圧として検出すれば、検出した電圧に基づき制御対象を制御することができる。
【００８９】
上記風量センサ１８としては、例えばオムロン社製のＭＥＭＳ(Micro-Electro-Mechanical -Systems)フローセンサ素子を用いることができる。このセンサ素子は、シリコン基台に、上部絶縁薄膜と下部絶縁薄膜を形成し、その中心にヒータとサーモパイルを、その外側に周囲温度センサを薄膜形成したものである。流れのない状態では、ヒータを中心とした温度分布が左右対称となり、流れを受けた状態では、ヒータの風上側の温度が低く、風下側の温度が高くなり、温度平衡状態が崩れる。この温度差をサーモパイルの起電力差としてセンシングすることで質量流量に応じた流速を計測することができる。
【００９０】
以上の構成において、フィルタカートリッジ８１が装着された状態（図８のスイッチ８４ｊの出力がオン状態）で、冷却ファン１５が駆動されると、その取付壁８３の吸気側（外側）が吐出側（内側）よりも負圧になって、調節孔８３ｂには吐出側（内側）から吸気側（外側）へと空気の流れが生じ、この空気流を上述したような風量センサ１８で検出する。このように、冷却ファン１５の駆動によって生じる冷却風そのものの風速（例えば約７．５〜約１５．５ｍ／ｓ）は直接検出せず、取付壁８３に形成した調節孔８３ｂを流れる風速（０〜３．０ｍ／ｓ）を検出して、間接的に冷却風の風速を検出するようにしているので、冷却風の威力に左右されることなく冷却風を安定した状態で検出でき、ダスト付着による検出誤差の抑止効果が得られると共に、限られた使用風速範囲であらゆる冷却ファンに対応することができる。
【００９１】
また、調節孔８３ｂを適切な大きさにするだけで風量センサ１８の使用風速範囲内に収めることができ、検証回数を低減させることによるコスト削減効果が期待できる。すなわち、従来は冷却ファンによる冷却風そのものを直接検出対象にしていたので、風量センサの使用風速範囲内に収めるのに膨大な時間が必要であったが、本願発明では、それを低減させることができる。例えば、プロジェクタは使用環境によって冷却ファンの回転数を制御するため、常に風速が変化している。そのため、冷却風そのものを検出対象とすると、風量センサの使用風速範囲内に収まっている場所を探さなければならないことや、冷却風そのものが検出対象であるため、成形品の誤差によって風速が容易に変化してしまうことに対策する必要がある。この結果、検証パラメータ（検証項目）が膨大になってしまう。これに対して、本願発明では、冷却風そのものを直接検出対象としていないため、成形品の成形誤差はほぼ影響せず、また、取り付け位置においても、冷却ファンの回転数が小さい時に、風速を検知しにくいような大きさの調節孔に設定すればよいだけなので、検証回数を低減させることができる。つまり、この低減によって検証時間を削減できるため、結果的にはコスト削減につながる。
【００９２】
また、風量センサ１８は、検出対象風が流入する流入口１８ａと流出する流出口１８ｂを有して、冷却ファン１５の取付壁８３の内側に流出口１８ｂが調節孔８３ｂに対応するように取り付けられるものであるから、外気等の影響を受けることなく、より安定した状態で検出できる。
【００９３】
さらに、調節孔８３ｂの大きさは、冷却ファン１５の駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは風量センサ１８の検出値が０になるように調節されるので、風量センサ１８の使用風速範囲をより有効に利用することができる。
【００９４】
以上のようにして風量センサ１８で検出した検出値に基づき、冷却ファン１５が制御されると共に、冷却ファン１５の駆動電圧を例えば使用電圧範囲の最大にしても風量センサ１８の検出値が所定値以下の場合は、フィルタ８０がダストで目詰まりしていると判断して、図８に示したギアモータ８４ｂが駆動され、磁気センサ基板８４ｉに搭載された磁気センサの出力に基づき、フィルタカートリッジ８１の巻取りロール８１ｃが所定数回転して、供給ロール８１ｂから自動的に目詰まりしていないフィルタ面が繰り出される。
【００９５】
図２１は、本願発明の他の実施形態を示す模式図であり、前記実施形態と同一又は相当部分には同一符号を用いている。
【００９６】
本実施形態においては、前述した冷却ファン１５の吐出口１５ｂに接続されるダクト２０に段差２１を形成すると共に、その段差壁２２に、当該段差壁２２の両側を連通すると共に風量センサ１８が取り付けられる調節孔２２ａを形成したものである。そして、前記実施形態と同様に、上記調節孔２２ａの大きさを調節して、風量センサ１８の検出値と前記冷却ファン１５の風量とを対応させたものである。
【００９７】
また、風量センサ１８は、前記実施形態と同様に検出対象風が流入する流入口１８ａと流出する流出口１８ｂを有して、段差壁２２の外側に流出口１８ｂが調節孔２２ａに対応するように取り付けられる。
【００９８】
さらに、調節孔２２ａの大きさは、前記実施形態と同様に冷却ファン１５の駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは風量センサ１８の検出値が０になるように調節される。
【００９９】
以上の構成において、フィルタカートリッジ８１が装着された状態（図８のスイッチ８４ｊの出力がオン状態）で、前記冷却ファン１５が駆動されダクト２０に冷却風が流れると、ダクト２０の段差壁２２の内側に乱流Ｒが生じて外側よりも負圧になって、調節孔２２には外側から内側へと空気の流れが生じ、この空気流を風量センサ１８で検出することで、前記実施形態と同様に、冷却風の威力に左右されることなく冷却風を安定した状態で検出でき、ダスト付着による検出誤差の抑止効果が得られると共に、限られた使用風速範囲であらゆる冷却ファンに対応できる。
【０１００】
また、風量センサ１８は、前記実施形態と同様に検出対象風が流入する流入口１８ａと流出する流出口１８ｂを有して、段差壁２２の外側に流出口１８ｂが調節孔２２ａに対応するように取り付けられるものであるから、ダクト２０内の冷却風の影響を受けずに、より安定した状態で検出できる。
【０１０１】
さらに、調節孔２２ａの大きさは、前記実施形態と同様に冷却ファン１５の駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは風量センサ１８の検出値が０になるように調節されるので、風量センサ１８の使用風速範囲をより有効に利用することができる。
【０１０２】
なお、図２１では、冷却風の流れる方向にダクト２０の径が小さくなる段差２１を形成したが、逆に冷却風の流れる方向にダクト２０の径が大きくなる段差を設けても良い。すなわち、図１０の冷却風の流れの向きを逆にしたような状態の段差であっても良い。
【０１０３】
また、上記各実施形態では、投写型映像表示装置として光変調素子に液晶パネルを用いた液晶プロジェクタを示したが、他の映像光生成系を備える投写型映像表示装置においても本願発明を適用することができる。例えば、ＤＬＰ（Digital Light Processing；テキサス・インスツルメンツ（TI）社の登録商標）方式のプロジェクタにおいても本願発明を適用することができる。
【０１０４】
また、高輝度化が進んでいる液晶プロジェクタ等の投写型映像表示装置においては、前述したように、発熱による光学部品の寿命低下を抑制するために、強い冷却風が得られる冷却ファンを用いなければならない現状があるので、上述したようなフィルタユニット８は、このような投写型映像表示装置に適用して特に有効であるが、冷却とダスト対策を両立する必要性がある各種の電子機器等に適用しても、上述したとほぼ同様の作用効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本願発明に係る投写型映像表示装置の一実施形態である液晶プロジェクタの全体構成を示す斜視図で、前方斜め上から見た外観斜視図。
【図２】同じく、吸気口の蓋体を開放した状態を後方斜め上から見た斜視図。
【図３】同じく、上ケース等を取り外して内部が見えるようにした状態を前方斜め上から見た斜視図。
【図４】本実施形態におけるフィルタユニットの全体斜視図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は外側斜め下方から見た斜視図、（ｃ）は内側斜め上方から見た斜視図。
【図５】フィルタカートリッジ単体の斜視図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は内側斜め上方から見た斜視図、（ｃ）は上記（ａ）の状態での内部構成図。
【図６】フィルタ保持部単体の斜視図と上面図で、（ａ）は外側斜め上方から見た全体斜視図、（ｂ）はその要部拡大図、（ｃ）は全体上面図、（ｄ）はその片側端部の拡大図、（ｅ）は同じく他側端部の拡大図、（ｆ）はその要部が見える全体斜視図、（ｇ）はその要部拡大図、（ｈ）は上端の要部拡大図。
【図７】フィルタカートリッジがフィルタ保持部に装着された状態を示す斜視図と上面図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は内側斜め上方から見た斜視図、（ｃ）は全体上面図、（ｄ）はその片側端部の拡大図、（ｅ）は同じく他側端部の拡大図。
【図８】フィルタベース部の構成を示す図であり、（ａ）はフィルタカートリッジが装着されたフィルタ保持部が載ったフィルタベース部を示す正面図、（ｂ）はそのフィルタベース部外装を取り外して示した図、（ｃ）はフィルタベース部に内蔵されたギアベースを斜め上方から見た斜視図、（ｄ）は同じくギアベースを他の斜め上方から見た斜視図。
【図９】本実施形態におけるフィルタカートリッジの装着方法と第１の位置決め手段の作用を示す模式図。
【図１０】同じく、第２の位置決め手段の作用を示す模式図。
【図１１】本実施形態におけるフィルタユニットと冷却ファン（ブロアファン）の配置構成を分かりやすく示した模式図。
【図１２】同じく、冷却ファンに軸流ファンを用いた場合の模式図。
【図１３】本実施形態によるフィルタのダスト蓄積状態を示す模式図。
【図１４】従来のフィルタのダスト蓄積状態を示す模式図。
【図１５】本実施形態におけるフィルタユニットと冷却ファン（ブロアファン）を内側から見た斜視図。
【図１６】同じく、その冷却ファンと風量センサの取付前の斜視図。
【図１７】図１６の要部拡大図。
【図１８】風量センサを模式的に示した斜視図。
【図１９】同じく、その正面図と側面図と背面図。
【図２０】同じく、風量センサと取付壁の調節孔を模式的に示す斜視図。
【図２１】本願発明の他の実施形態を示す模式図。
【符号の説明】
【０１０６】
１ 液晶プロジェクタ
２ 本体ケース
３ 投写レンズ
６ 吸気口
８ フィルタユニット
８０ フィルタ
８０ａ ダスト未蓄積部分
８０ｂ ダスト蓄積部分
Ｄ ダスト
８１ フィルタカートリッジ
８１ａ 通風口
８１ｂ 供給ロール
８１ｃ 巻取りロール
８１ｄ，８１ｅ 円弧状端部
８１ｆ 巻取り軸
８１ｇ 巻取り軸側連結部
８１ｈ，８１ｉ 位置決め用溝
８１ｊ スイッチ用リブ
８２ フィルタ保持部
８２ａ 開口部
８２ｂ 開口壁
８２ｄ，８２ｅ 弾性挟持片
８２ｆ 斜面
８２ｇ 押さえリブ
８２ｈ，８２ｉ 位置決め用リブ
８３ 取付壁
８３ａ 吸込口
８３ｂ 調節孔
８３ｃ 取付枠
８３ｄ 取付孔
８４ フィルタベース部
８４ａ ギアベース
８４ｂ ギアモータ
８４ｇ 駆動軸側連結部
８４ｈ 磁石
８４ｉ 磁気センサ基板
８４ｊ スイッチ
９ 排気口
１１ 光源ランプユニット
１２ 光学系
１３ 電源ユニット
１４ 排気ファン
１５ 冷却ファン（ブロアファン）
１６ 冷却ファン（軸流ファン）
１８ 風量センサ
１８ａ 流入口
１８ｂ 流出口
１８ｃ 取付孔
２０ ダクト
２１ 段差
２２ 段差壁
２２ａ 調節孔
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、フィルタ装置及びそれを用いた液晶プロジェクタ等の投写型映像表示装置に係わり、特に着脱式巻取りフィルタを用いたものに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高輝度化が進んでいる液晶プロジェクタ等の投写型映像表示装置においては、発熱による光学部品の寿命低下を抑制するために、強い冷却風が得られる冷却ファンを用いなければならない現状がある。
【０００３】
また、ダスト（塵埃）が装置内に侵入するのを防ぐため、吸気口にはフィルタが設けられる。しかしながら、このフィルタにはダストが蓄積するため、ダスト掃除を初めとする定期的なメンテナンスが必要であった。
【０００４】
この対策として、特許文献１には、エア・フィルタ材料をロール状に巻き付けるフィルタ送出側回転軸と、このフィルタ送出側回転軸に巻き付けた状態のエア・フィルタ材料をカバーするフィルタ送出側カバーと、フィルタ送出側回転軸から引き出したエア・フィルタ材料の一端を係着して巻き取るフィルタ巻取り側回転軸と、使用中のエア・フィルタ材料の汚れ具合が所定の値を超えたとき汚れ検出信号を出力する汚れ検出手段と、汚れ検出信号を受信したときフィルタ巻取り側回転軸を回転駆動する軸回転手段とを備えたエア・フィルタが開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、フィルタを供給する供給ロールと、フィルタを巻き取る巻取りロールと、双方のロールを一体的に結合するフレーム部材とを備え、フレーム部材は、対向する縁部にスライド部材を有し、スライド部材が電子装置のシェルフの下部に取り付けられたレール部材上でスライドすることにより、冷却ファンの下方に取り付けられるフィルタユニットが開示されている。
【０００６】
さらに、特許文献３には、電子装置の冷却ファンの下部に固定されるケーシングと、このケーシング内に配設されたレール上でスライドして、ケーシング内部に挿入又は引出し自在に配設されるカートリッジとを備え、カートリッジは、フィルタ材を供給する供給ロールと、フィルタ材を巻き取る巻取りロールとを有して、巻取りロールの歯車が、カートリッジの挿入に際して、遊星歯車を介してケーシング内の駆動モータの駆動歯車と噛み合い、回転結合されるフィルタユニットが開示されている。
【特許文献１】特開平６−２４６１２０号公報
【特許文献２】特開２００６−１５９０２６号公報
【特許文献３】特開２００６−２２３９５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のような巻取り機構を具備するフィルタは、巻取り軸側連結部と駆動軸側連結部との噛み合い（軸位置）精度が重要であるため、これらがずれないようにしなくてはならない。しかも、巻取り機構に加えて着脱機構も具備するフィルタとなれば、正確な噛み合い精度を実現することは非常に難しくなる。
【０００８】
そこで、本願発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、着脱式巻取りフィルタの軸位置精度を安定的かつ高精度に実現できるフィルタ装置及びそれを用いた投写型映像表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記のような目的を達成するために、本願発明の請求項１に係るフィルタ装置は、通風口を有して当該通風口に配されるフィルタの供給ロール及び巻取りロールが収納されたフィルタカートリッジと、このフィルタカートリッジを着脱可能に保持するフィルタ保持部と、このフィルタ保持部が取り付けられると共に当該フィルタ保持部に保持されたフィルタカートリッジから露出する巻取り軸側連結部が嵌合する駆動軸側連結部を有する駆動モータが取り付けられたフィルタベース部とを備え、前記フィルタ保持部に、前記フィルタカートリッジを弾性的に挟持しながら前記巻取り軸側連結部を前記駆動軸側連結部に対して嵌合方向とは直交する方向に位置決めする第１の位置決め手段を設けると共に、前記フィルタ保持部とフィルタカートリッジに、前記フィルタカートリッジを前記フィルタベース部方向に押さえながら前記巻取り軸側連結部を前記駆動軸側連結部に対して嵌合方向に位置決めする第２の位置決め手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２に係るフィルタ装置は、請求項１記載のフィルタ装置において、前記第１の位置決め手段は、前記フィルタカートリッジの供給ロールと巻取りロールが収納された円弧状両端部に対応して円弧状に形成された弾性挟持片から成ることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３に係るフィルタ装置は、請求項１又は請求項２記載のフィルタ装置において、前記第２の位置決め手段は、前記フィルタ保持部の上端部に形成されて前記フィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴ってその上端部を下方に押さえる斜面を有する押さえリブと、前記フィルタカートリッジとフィルタ保持部の双方に形成されて前記フィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴って嵌合するリブ及び溝とから成ることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項４に係るフィルタ装置は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のフィルタ装置において、前記駆動軸側連結部の外周側所定位置に磁石を備えると共に、この磁石の磁力を検出する磁気センサを備えて、当該磁気センサの出力に基づきフィルタ巻取り時のフィルタ移動量を検出可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項５に係るフィルタ装置は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のフィルタ装置において、前記フィルタカートリッジの着脱によってオン／オフするスイッチを備えて、当該スイッチの出力に基づきフィルタカートリッジの装着の有無を検出可能に構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項６に係るフィルタ装置は、請求項１ないして請求項５のいずれかに記載のフィルタ装置において、前記フィルタが配される通風口と、この通風口から前記フィルタを介して吸気する冷却ファンとの間に配置されて前記通風口よりも小さな開口部を有する開口壁を備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項７に係るフィルタ装置は、請求項６記載のフィルタ装置において、前記通風口及び前記開口部は略矩形形状を成し、前記開口部の縦方向の長さが前記通風口の縦方向の長さよりも小さく形成されていることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項８に係るフィルタ装置は、請求項６又は請求項７記載のフィルタ装置において、前記通風口及び前記開口部は略矩形形状を成し、前記開口部の横方向の長さが前記通風口の横方向の長さよりも小さく形成されていることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項９に係るフィルタ装置は、請求項６ないし請求項８のいずれかに記載のフィルタ装置において、前記開口部の大きさを前記通風口の大きさの１／２から１／３に設定したことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項１０に係る投写型映像表示装置は、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のフィルタ装置を冷却ファンの吸気口に備えて、光源ランプから照射された光を映像信号に基づき変調し、変調された映像光を拡大投写することを特徴とするものである。
【００１９】
請求項１１に係る投写型映像表示装置は、請求項１０記載の投写型映像表示装置において、吸込口が設けられて前記冷却ファンが取り付けられる取付壁に、当該取付壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、前記風量センサの検出値と前記冷却ファンの風量とを対応させたことを特徴とするものである。
【００２０】
請求項１２に係る投写型映像表示装置は、請求項１１記載の投写型映像表示装置において、前記風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、前記取付壁の内側に前記流出口が前記調節孔に対応するように取り付けられることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項１３に係る投写型映像表示装置は、請求項１０記載の投写型映像表示装置において、前記冷却ファンの吐出口に接続されるダクトに段差を形成すると共に、その段差壁に、当該段差壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、前記風量センサの検出値と前記冷却ファンの風量とを対応させたことを特徴とするものである。
【００２２】
請求項１４に係る投写型映像表示装置は、請求項１３記載の投写型映像表示装置において、前記風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、前記段差壁の外側に前記流出口が前記調節孔に対応するように取り付けられることを特徴とするものである。
【００２３】
請求項１５に係る投写型映像表示装置は、請求項１０ないし請求項１４のいずれかに記載の投写型映像表示装置において、前記調節孔の大きさは、前記冷却ファンの駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは前記風量センサの検出値が０になるように調節されることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２４】
本願発明の請求項１記載のフィルタ装置によれば、フィルタ保持部に、フィルタカートリッジを弾性的に挟持しながら巻取り軸側連結部を駆動軸側連結部に対して嵌合方向とは直交する方向に位置決めする第１の位置決め手段を設けると共に、フィルタ保持部とフィルタカートリッジに、フィルタカートリッジをフィルタベース部方向に押さえながら巻取り軸側連結部を駆動軸側連結部に対して嵌合方向に位置決めする第２の位置決め手段を設けたことにより、フィルタカートリッジをフィルタ保持部に挿入するだけで、着脱式巻取りフィルタの嵌合（軸位置）精度を安定的かつ高精度に実現できる。また、メンテナンスが簡単になることでコスト削減に効果的である。
【００２５】
請求項２記載のフィルタ装置によれば、第１の位置決め手段が、フィルタカートリッジの供給ロールと巻取りロールが収納された円弧状両端部に対応して円弧状に形成された弾性挟持片から成るものであるから、フィルタカートリッジをフィルタ保持部に挿入する際に、ずれたり、振動が起こったりしても、必ず所定の位置にフィルタカートリッジがぴたりと収まる。装着方法は、フィルタカートリッジをフィルタ保持部に平行なままで挿入したり、フィルタカートリッジの片側軸部（片側の円弧状端部）のみを先に、対応する片側の円弧状弾性挟持片に挿入し、そこを基点として他側の円弧状端部を対応する他側の円弧状弾性挟持片に挿入すれば良い。
【００２６】
請求項３記載のフィルタ装置によれば、第２の位置決め手段が、フィルタ保持部の上端部に形成されてフィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴ってその上端部を下方に押さえる斜面を有する押さえリブと、フィルタカートリッジとフィルタ保持部の双方に形成されてフィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴って嵌合するリブ及び溝とから成るものであるから、フィルタカートリッジを挿入すると、その上端部が押さえリブに押し当てられ、フィルタカートリッジは押さえリブの斜面に対して垂直方向および挿入方向の合力である方向に移動することになる。その結果、フィルタカートリッジとフィルタ保持部の溝とリブが合致できる高さになり、適切な嵌合高さを実現することができる。
【００２７】
請求項４記載のフィルタ装置によれば、駆動軸側連結部の外周側所定位置に磁石を備えると共に、この磁石の磁力を検出する磁気センサを備えて、当該磁気センサの出力に基づきフィルタ巻取り時のフィルタ移動量を検出可能に構成したことにより、フィルタ巻取り時のフィルタ移動量を正確に制御することができ、巻取りフィルタを過不足なく有効利用することができる。
【００２８】
請求項５記載のフィルタ装置によれば、フィルタカートリッジの着脱によってオン／オフするスイッチを備えて、当該スイッチの出力に基づきフィルタカートリッジの装着の有無を検出可能に構成したことにより、フィルタカートリッジを装着し忘れて使用されるのを未然に防ぐことができる。
【００２９】
請求項６記載のフィルタ装置によれば、フィルタが配される通風口と、この通風口からフィルタを介して吸気する冷却ファンとの間に配置されて通風口よりも小さな開口部を有する開口壁を備えたことにより、ダストは開口壁の開口部に対応する一部分からフィルタに蓄積していくため、最後までダストが蓄積していない部分が残る。このため、比較的簡単な構成で、次のフィルタ巻取りまでの間、安定した冷却効果を長期間持続させることができ、これによって騒音も小さくすることができ、メンテナンス回数も低減することができる。
【００３０】
請求項７記載のフィルタ装置によれば、前記通風口及び開口部は略矩形形状を成し、開口部の縦方向の長さが通風口の縦方向の長さよりも小さく形成されて、フィルタが配される通風口の形状に沿った開口部形状にしているので、ダスト蓄積状態を効率よくコントロールすることができる。
【００３１】
また、請求項８記載のフィルタ装置のように、前記通風口及び開口部は略矩形形状を成し、開口部の横方向の長さが通風口の横方向の長さよりも小さく形成されていても、フィルタが配される通風口の形状に沿った開口部形状になるので、上記と同様にダスト蓄積状態を効率よくコントロールすることができる。
【００３２】
さらに、請求項９記載のフィルタ装置のように、前記開口部の大きさを通風口の大きさの１／２から１／３に設定すれば、開口部を小さくすることによる吸気抵抗増大の問題もほとんど生じることなく、次のフィルタ巻取りまでの間、安定した冷却効果を従来の略２倍から略３倍の期間持続させることができるようになる。
【００３３】
請求項１０記載の投写型映像表示装置のように、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のフィルタ装置を冷却ファンの吸気口に備えることにより、上述したような効果が得られる投写型映像表示装置が実現できる。前述したように、高輝度化が進んでいる液晶プロジェクタ等の投写型映像表示装置においては、発熱による光学部品の寿命低下を抑制するために、強い冷却風が得られる冷却ファンを用いなければならない現状があるので、上述したようなフィルタ装置は、このような投写型映像表示装置に適用して特に有効である。
【００３４】
また、請求項１１記載の投写型映像表示装置によれば、吸込口が設けられて冷却ファンが取り付けられる取付壁に、当該取付壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、風量センサの検出値と冷却ファンの風量とを対応させるようにしたことにより、冷却ファンを駆動すると、その取付壁の吸気側が吐出側よりも負圧になって調節孔には吐出側から吸気側へと空気の流れが生じ、この空気流を風量センサで検出することで、冷却風の威力に左右されることなく冷却風を安定した状態で検出でき、ダスト付着による検出誤差の抑止効果が得られると共に、限られた使用風速範囲であらゆる冷却ファンに対応できる。
【００３５】
さらに、請求項１２記載の投写型映像表示装置によれば、請求項１１記載の投写型映像表示装置において、風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、冷却ファン取付壁の内側に流出口が調節孔に対応するように取り付けられるものであるから、より安定した状態で検出できる。
【００３６】
一方、請求項１３記載の投写型映像表示装置によれば、冷却ファンの吐出口に接続されるダクトに段差を形成すると共に、その段差壁に、当該段差壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、風量センサの検出値と冷却ファンの風量とを対応させるようにしたことにより、冷却ファンを駆動してダクトに冷却風が流れると、ダクトの段差壁の内側に乱流が生じて外側よりも負圧になって調節孔には外側から内側へと空気の流れが生じ、この空気流を風量センサで検出することで、前記と同様に、冷却風の威力に左右されることなく冷却風を安定した状態で検出でき、ダスト付着による検出誤差の抑止効果が得られると共に、限られた使用風速範囲であらゆる冷却ファンに対応できる。
【００３７】
さらに、請求項１４記載の投写型映像表示装置によれば、請求項１３記載の投写型映像表示装置において、風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、段差壁の外側に流出口が調節孔に対応するように取り付けられるものであるから、より安定した状態で検出できる。
【００３８】
また、請求項１５記載の投写型映像表示装置によれば、請求項１１ないし請求項１４記載の投写型映像表示装置において、調節孔の大きさは、冷却ファンの駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは風量センサの検出値が０になるように調節されるので、風量センサの使用風速範囲をより有効に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本願発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００４０】
図１〜図３は、本願発明に係る投写型映像表示装置の一実施形態である液晶プロジェクタの全体構成を示す斜視図である。
【００４１】
この液晶プロジェクタ１の外郭を成す本体ケース２は、上ケース２ａと下ケース２ｂから成り、上ケース２ａ等を取り外すと図３に示すように内部が現れる。
【００４２】
下ケース２ｂの前面中央部には投写レンズ３が露出している。この投写レンズ３側の上ケース２ａ上面中央部には、メンテナンス用の開口４が形成され、このメンテナンス用開口４には開閉可能な蓋体５が設けられている。
【００４３】
また、前方から見て右側面には冷却用の吸気口６が形成されている。この吸気口６は、スリット状の多数の通気孔が図２に示すように開閉可能な蓋体７に形成されて成り、この蓋体７を開いてフィルタユニット（フィルタ装置）８のフィルタカートリッジ８１が着脱可能になっている。
【００４４】
さらに、下ケース２ｂの背面側には、図２に示すように、左側にスリット状の多数の通気孔から成る排気口９が設けられていると共に、右側に音声や映像等の各種入出力ケーブルを接続するための入出力端子群を露出させたＡＶパネル１０が設けられている。
【００４５】
本体ケース２の内部には、図３に示すように、前方から見て右側奥部に光源ランプユニット１１が配置されていると共に、この光源ランプユニット１１から前記投写レンズ３に至る光学系１２が配置され、左側面側には電源ユニット１３が配置されている。
【００４６】
上記光源ランプユニット１１の近傍には、当該光源ランプユニット１１や上記電源ユニット１３及び図示しない液晶パネルや偏光板等の光学部品を冷却した温風を前記排気口９から外部に排出するための排気ファン１４が設けられている。
【００４７】
一方、上記フィルタユニット８の内側には、ブロアファン（シロッコファンと呼ばれる遠心ファン）から成る冷却ファン１５が配置されており、この冷却ファン１５からの冷却風がダクトを介して液晶パネルや偏光板等の光学部品に送風されて、これらが冷却されるようになっている。
【００４８】
この液晶プロジェクタ１は、上記光源ランプユニット１１から照射された光を光学系１２を介してＲＧＢ（赤色，緑色，青色）の３色に分離すると共に、各色毎の液晶パネルで映像信号に基づき変調し、変調された映像光を合成して、投写レンズ３を介してスクリーン上に拡大投写するものである。
【００４９】
図４（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態における上記フィルタユニット８の全体斜視図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は外側斜め下方から見た斜視図、（ｃ）は内側斜め上方から見た斜視図である。
【００５０】
本実施形態のフィルタユニット８は、着脱式巻取りフィルタのフィルタカートリッジ８１と、このフィルタカートリッジ８１を着脱可能に保持するフィルタ保持部８２と、前述した冷却ファン１５や後述する風量センサ等が取り付けられる取付壁８３と、この取付壁８３や上記フィルタ保持部８２の基台となると共に、後述する駆動モータ等が取り付けられるフィルタベース部８４とから構成されている。
【００５１】
図５（ａ）〜（ｃ）はフィルタカートリッジ単体の斜視図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は内側斜め上方から見た斜視図、（ｃ）は上記（ａ）の状態での内部構成図である。
【００５２】
本実施形態のフィルタカートリッジ８１は、図５に示すように、中央部に格子状の通風口８１ａを有して、その両側に当該通風口８１ａに配されるフィルタ（図示せず）の供給ロール８１ｂと巻取りロール８１ｃが収納されている。
【００５３】
上記供給ロール８１ｂと巻取りロール８１ｃが収納される両端部８１ｄ，８１ｅは円弧状に形成され、巻取りロール８１ｃの巻取り軸８１ｆの下端部には、カートリッジケース底面から露出して後述する駆動軸側連結部にすべりなく嵌合する形状の巻取り軸側連結部８１ｇが形成されている。
【００５４】
また、図５（ａ）で右端に位置する円弧状端部（供給ロール８１ｂ側）８１ｄの上下方向中央部には、フィルタ保持部８２に形成された後述の位置決め用リブが嵌合する位置決め用溝８１ｈが横方向に形成され、図５（ｂ）の右端に位置する円弧状端部（巻取りロール８１ｃ側）８１ｅの上下方向中央部には、フィルタ保持部８２に形成された後述の位置決め用リブが嵌合する位置決め用溝８１ｉが横方向に形成されている。
【００５５】
さらに、フィルタカートリッジ８１の下面には、フィルタベース部８４に設けられた後述のスイッチに当接するスイッチ用リブ８１ｊが下方に向けて突設されている。
【００５６】
図６（ａ）〜（ｈ）はフィルタ保持部単体の斜視図と上面図で、（ａ）は外側斜め上方から見た全体斜視図、（ｂ）はその要部拡大図、（ｃ）は全体上面図、（ｄ）はその片側端部の拡大図、（ｅ）は同じく他側端部の拡大図、（ｆ）はその要部が見える全体斜視図、（ｇ）はその要部拡大図、（ｈ）は上端の要部拡大図である。また、図７（ａ）〜（ｅ）はフィルタカートリッジがフィルタ保持部に装着された状態を示す斜視図と上面図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は内側斜め上方から見た斜視図、（ｃ）は全体上面図、（ｄ）はその片側端部の拡大図、（ｅ）は同じく他側端部の拡大図である。
【００５７】
本実施形態のフィルタ保持部８２は、上述したフィルタカートリッジ８１を着脱可能に保持するもので、下方に格子状の開口部８２ａが形成された開口壁８２ｂと、その両側端部にあって、フィルタカートリッジ８１の供給ロール８１ｂと巻取りロール８１ｃが収納された円弧状両端部８１ｄ，８１ｅに対応して円弧状に形成された弾性挟持片８２ｄ，８１ｅから成る。フィルタカートリッジ８１の巻取りロール８１ｃが収納された円弧状端部８１ｅに対応する円弧状弾性挟持片８２ｅの先端部は、外側に曲折されている。上記各弾性挟持片８２ｄ，８１ｅにより、フィルタカートリッジ８１を弾性的に挟持しながら巻取り軸側連結部８１ｇを後述の駆動軸側連結部に対して嵌合方向とは直交する方向に位置決めする第１の位置決め手段が構成されている。
【００５８】
一方、フィルタ保持部８２の上端部には、中央部よりやや左側（弾性挟持片８２ｅ側）に位置して、フィルタカートリッジ８１の挿入方向への移動に伴ってその上端部を下方に押さえる斜面８２ｆ（図６（ｈ）及び後述の図１０参照）を有する押さえリブ８２ｇが前方に向けて突設されている。さらに、フィルタ保持部８２の右端に位置する円弧状弾性挟持片８２ｄの内側の上下方向中央部には、フィルタカートリッジ８１の供給ロール８１ｂが収納された円弧状端部８１ｄに形成された上述の位置決め用溝８１ｈと嵌合する位置決め用リブ８２ｈが横方向に突設されている。また、フィルタ保持部８２の左端に位置する円弧状弾性挟持片８２ｅ側の開口壁面の上下方向中央部には、フィルタカートリッジ８１の巻取りロール８１ｃが収納された円弧状端部８１ｅに形成された上述の位置決め用溝８１ｉと嵌合する位置決め用リブ８２ｉが横方向に突設されている。上述した押さえリブ８２ｇと位置決め用溝８１ｈ，８１ｉ及び位置決め用リブ８２ｈ，８２ｉにより、フィルタカートリッジ８１をフィルタベース部８４方向に押さえながら巻取り軸側連結部８１ｇを後述の駆動軸側連結部に対して嵌合方向に位置決めする第２の位置決め手段が構成されている。なお、フィルタカートリッジ８１側に位置決め用リブを設け、フィルタ保持部８２側に位置決め用溝を設けても良い。
【００５９】
図８（ａ）〜（ｄ）はフィルタベース部の構成を示す図であり、（ａ）はフィルタカートリッジが装着されたフィルタ保持部が載ったフィルタベース部を示す正面図、（ｂ）はそのフィルタベース部外装を取り外して示した図、（ｃ）はフィルタベース部に内蔵されたギアベースを斜め上方から見た斜視図、（ｄ）は同じくギアベースを他の斜め上方から見た斜視図である。
【００６０】
本実施形態では、フィルタベース部８４に内蔵されたギアベース８４ａに、駆動モータとしてのギアモータ８４ｂが取り付けられ、このギアモータ８４ｂの出力軸に、前述したフィルタカートリッジ８１の下面から露出する巻取り軸側連結部８１ｇが嵌合する駆動軸側連結部８４ｇが設けられている。
【００６１】
上記駆動軸側連結部８４ｇの外周側所定位置には磁石８４ｈが埋め込み等により取り付けられていると共に、駆動軸側連結部８４ｇの近傍に、上記磁石８４ｈの磁力を検出する磁気センサが搭載された磁気センサ基板８４ｉが取り付けられている。これにより、当該フィルタユニット８が取り付けられた液晶プロジェクタ１の制御部（ＣＰＵ等）は、上記磁気センサ基板８４ｉに搭載された磁気センサの出力に基づき、フィルタ巻取り時のフィルタ移動量（巻取り軸８１ｆの回転数）を検出可能に構成されている。従って、当該液晶プロジェクタ１の制御部は、ギアモータ８４ｂの駆動を制御してフィルタ巻取り時のフィルタ移動量を正確に制御することができ、巻取りフィルタを過不足なく有効利用することができるようになっている。
【００６２】
また、フィルタベース部８４に内蔵されたギアベース８４ａには、フィルタカートリッジ８１の着脱時にフィルタカートリッジ８１の下面から突出するスイッチ用リブ８１ｊによってオン／オフするスイッチ８４ｊが備えられている。これにより、当該フィルタユニット８が取り付けられた液晶プロジェクタ１の制御部は、上記スイッチ８４ｊの出力に基づきフィルタカートリッジ８１の装着の有無を検出可能に構成されている。従って、フィルタカートリッジ８１を装着し忘れて使用されるのを未然に防ぐことができるようになっている。
【００６３】
図９は、本実施形態におけるフィルタカートリッジの装着方法と第１の位置決め手段の作用を示す模式図である。
【００６４】
上述してきたフィルタカートリッジ８１の装着方法は、図９（ａ）〜（ｃ）に模式図で示すように、フィルタカートリッジの片側軸部（片側の円弧状端部８１ｄ）のみを先に、対応する片側の円弧状弾性挟持片８２ｄに挿入し、そこを基点として他側の円弧状端部８１ｅを対応する他側の円弧状弾性挟持片８２ｅに挿入すれば良い。この他側の円弧状弾性挟持片８２ｅの先端部は、図９では図示していないが、前述したように外側に曲折しているので容易に挿入することができる。これにより、フィルタカートリッジ８１をフィルタ保持部８２に挿入する際に、ずれたり、振動が起こったりしても、必ず所定の位置にフィルタカートリッジ８１がぴたりと収まる。従って、フィルタカートリッジ８１を弾性的に挟持しながら巻取り軸側連結部８１ｇを駆動軸側連結部８４ｇに対して嵌合方向とは直交する方向，すなわち駆動軸側連結部８４ｇの真上に位置決めすることができる。なお、両側の円弧状弾性挟持片８２ｄ，８２ｅ共に、先端部を外側に曲折しておけば、図９（ｄ）に示すように、フィルタカートリッジ８１をフィルタ保持部８２に平行なままでも容易に挿入することができる。
【００６５】
図１０は、上記フィルタカートリッジ装着時の第２の位置決め手段の作用を示す模式図である。
【００６６】
図１０（ａ）〜（ｄ）に示すように、フィルタカートリッジ８１をフィルタ保持部８２に挿入すると、その上端部が押さえリブ８２ｇに押し当てられ、フィルタカートリッジ８１は押さえリブ８２ｇの斜面８２ｆに対して垂直方向および挿入方向の合力である方向に移動することになる。その結果、フィルタカートリッジ８１の位置決め用溝８１ｈ，８１ｉとフィルタ保持部８２の位置決め用リブ８２ｈ，８２ｉが合致できる高さになり、適切な嵌合高さを実現することができる。従って、フィルタカートリッジ８１をフィルタベース部８４方向に押さえながら巻取り軸側連結部８１ｇを駆動軸側連結部８４ｇに対して嵌合方向に位置決めすることができる。
【００６７】
上述したように、本実施形態のフィルタユニット８によれば、フィルタカートリッジ８１をフィルタ保持部８２に挿入するだけで、着脱式巻取りフィルタの嵌合（軸位置）精度を安定的かつ高精度に実現できる。また、メンテナンスが簡単になることでコスト削減に効果的である。
【００６８】
図１１は、本実施形態における上記フィルタユニット８と冷却ファン（ブロアファン）１５の配置構成を分かりやすく示した模式図であり、ここでは巻取り機構は省略すると共に、各部を簡略化して示してる。
【００６９】
本実施形態のフィルタユニット８には、上述したフィルタカートリッジ８１に形成されて巻取り式のフィルタ８０が配される通風口８１ａと、この通風口８１ａからフィルタ８０を介して吸気する冷却ファン１５との間に配置されたフィルタ保持部８２に形成されて通風口８１ａよりも小さな開口部８２ａを有する開口壁８２ｂが備えられている。
【００７０】
上記冷却ファン１５は、ブロアファン（シロッコファンと呼ばれる遠心ファン）で、その吸入口１５ａを上記開口壁８１側に向けて配置され、吐出口１５ｂには、図示しないダクトが接続されるようになっている。
【００７１】
本実施形態では、上記通風口８１ａと開口壁８２ｂの開口部８２ａが略矩形形状を成すと共に、開口部８２ａの縦方向の長さが通風口８１ａの縦方向の長さよりも小さくなるように形成している。
【００７２】
より具体的には、開口壁８２ｂの開口部８２ａの大きさを通風口８１ａの大きさの１／２から１／３になるように設定している。このように構成すれば、従来に比べて開口部８２ａを通る吸気の流速が速くなるだけで、従来と同様な冷却風量を確保でき、開口部８２ａを小さくすることによる吸気抵抗増大の問題もほとんど生じない。
【００７３】
なお、本実施形態では、ブロアファンによる冷却ファン１５を用いたが、図１２に示すように、軸流ファン（プロペラファン）による冷却ファン１６を用いた場合も、フィルタユニット８は上記と同様な構成になる。
【００７４】
図１３（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態によるフィルタ８０のダスト蓄積状態を示す模式図である。
【００７５】
本実施形態では、上述したように構成して、意図的にフィルタ８０の一部分からダストＤを蓄積するように構成しているため、最後まで外気を抵抗なく吸気するダスト未蓄積部分８０ａが存在することになる。つまり、フィルタ８０が完全に目詰まりするまで、このダスト未蓄積部分８０ａは存在することになり、これにより、比較的簡単な構成で、次のフィルタ巻取りまでの間、長期にわたって冷却効果を維持することができるようになる。また、これによって、メンテナンス回数の低減を実現することができると共に、冷却ファンの回転数の増大も低減させることができるため、結果的に低騒音も実現することができる。
【００７６】
すなわち、図１４（ａ）〜（ｃ）に示す従来のフィルタ８０のダスト蓄積状態では、ダストＤはフィルタ８０全面に徐々に蓄積していくため、それに対応した傾斜角度で冷却性能が低下して行くが、図１３に示した本実施形態のフィルタ８０のダスト蓄積状態においては、最後まで外気を抵抗なく吸気するダスト未蓄積部分８０ａが存在するので、冷却性能の低下は、従来に比べてかなり緩やかな傾斜角度となる。
【００７７】
また、ダスト未蓄積部分８０ａ以外のダスト蓄積部分８０ｂには、蓄積したダストによるフィルタ効果も相乗してダストＤが蓄積し続けるので、従来よりも多くのダストＤが蓄積するまで使用することができ、この点からも、従来よりも長期にわたって使用することができるようになることが分かる。
【００７８】
なお、図１１，図１２に示したダストの蓄積状態をコントロールする構成例において、開口壁８２ｂの開口部８２ａの形状には特に指定はなく、ダスト対策用のフィルタ８０の一部が隠れる壁であれば良い。しかし、ダスト蓄積状態を効率よくコントロールするには、フィルタ８０が配される通風口８１ａの形状に沿った開口部形状にするのが望ましい。すなわち、図１１，図１２に示したように、通風口８１ａと開口壁８２ｂの開口部８２ａが略矩形形状を成し、開口部８２ａの縦方向の長さが通風口８１ａの縦方向の長さよりも小さくなるように形成する。
【００７９】
また、通風口及び開口部が略矩形形状を成し、開口部の横方向の長さが通風口の横方向の長さよりも小さく形成するようにしても、上記と同様な作用効果が得られる。
【００８０】
さらに、開口壁８２ｂの開口部８２ａの大きさを通風口８１ａの大きさの１／２から１／３になるように設定することにより、開口部８２ａを小さくすることによる吸気抵抗増大の問題もほとんど生じることなく、次のフィルタ巻取りまでの間、安定した冷却効果を従来の略２倍から略３倍の期間持続させることができるようになる。
【００８１】
図１５は、本実施形態における上記フィルタユニット８と冷却ファン（ブロアファン）１５を内側から見た斜視図、図１６はその冷却ファンと風量センサの取付前の斜視図、図１７は図１６の要部拡大図である。
【００８２】
本実施形態のフィルタユニット８には、吸込口８３ａが設けられて冷却ファン１５が取り付けられる取付壁８３に、当該取付壁８３の両側を連通すると共に風量センサ１８が取り付けられる調節孔８３ｂを形成している。そして、上記調節孔８３ｂの大きさを調節して、風量センサ１８の検出値と冷却ファン１５の風量とを対応させるようにしている。
【００８３】
上記冷却ファン１５は、その吸入口１５ａを上記吸込口８３ａに向けて取付壁８３に取り付けられ、吐出口１５ｂには、図示しないダクトが接続されるようになっている。
【００８４】
風量センサ１８は、図１８〜図２０に模式図で示すように、矢印で示す検出対象風が流入する所定面積の流入口１８ａと、この流入口１８ａから徐々に面積が大きくなって反対面に開口する流出口１８ｂを有して、上記取付壁８３の内側に流出口１８ｂが調節孔８３ｂに対応するように取り付けられる。
【００８５】
具体的には、図１５〜図１７に示すように、風量センサ１８の上辺と右辺を取付壁８３に形成された鉤形の取付枠８３ｃに合わせて、図示しないビス等を風量センサ１８の左下角部に形成された取付孔１８ｃと取付壁８３側に形成された取付孔８３ｄに通して取り付けられる。
【００８６】
上記風量センサ１８の流入口１８ａと流出口１８ｂ間は空洞で、その内面に、後述するような原理や方式で作動するセンサ素子が取り付けられている。
【００８７】
上記調節孔８３ｂの大きさは、冷却ファン１５の駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは風量センサ１８の検出値が０になるように調節される。
【００８８】
具体的には、上記風量センサ１８の使用風速範囲が０〜３．０ｍ／ｓで、冷却ファン１５の使用電圧範囲が５．０〜１３．８Ｖ（風速にして約７．５〜約１５．５ｍ／ｓ）とすると、冷却ファン１５の駆動電圧が５．０Ｖに達するまでは風量センサ１８の検出値が０になるように調節孔８３ｂの大きさを調節する。この場合、調節孔８３ｂは直径が約１．５ｍｍ程度の細孔になり、これで、風量センサ１８の使用風速範囲（０〜３．０ｍ／ｓ）内で、冷却ファン１５の使用電圧範囲（５．０〜１３．８Ｖ）での風速（約７．５〜約１５．５ｍ／ｓ）を検出できるようになる。なお、風量センサ１８の流入口１８ａは所定の大きさ（面積）であるので、風速が検出できれば、この風速と流入口の面積とから風量を検出することができるが、流入口１８ａは常に一定の大きさ（面積）で風速と風量は一対一に対応するので、風速を電圧として検出すれば、検出した電圧に基づき制御対象を制御することができる。
【００８９】
上記風量センサ１８としては、例えばオムロン社製のＭＥＭＳ(Micro-Electro-Mechanical -Systems)フローセンサ素子を用いることができる。このセンサ素子は、シリコン基台に、上部絶縁薄膜と下部絶縁薄膜を形成し、その中心にヒータとサーモパイルを、その外側に周囲温度センサを薄膜形成したものである。流れのない状態では、ヒータを中心とした温度分布が左右対称となり、流れを受けた状態では、ヒータの風上側の温度が低く、風下側の温度が高くなり、温度平衡状態が崩れる。この温度差をサーモパイルの起電力差としてセンシングすることで質量流量に応じた流速を計測することができる。
【００９０】
以上の構成において、フィルタカートリッジ８１が装着された状態（図８のスイッチ８４ｊの出力がオン状態）で、冷却ファン１５が駆動されると、その取付壁８３の吸気側（外側）が吐出側（内側）よりも負圧になって、調節孔８３ｂには吐出側（内側）から吸気側（外側）へと空気の流れが生じ、この空気流を上述したような風量センサ１８で検出する。このように、冷却ファン１５の駆動によって生じる冷却風そのものの風速（例えば約７．５〜約１５．５ｍ／ｓ）は直接検出せず、取付壁８３に形成した調節孔８３ｂを流れる風速（０〜３．０ｍ／ｓ）を検出して、間接的に冷却風の風速を検出するようにしているので、冷却風の威力に左右されることなく冷却風を安定した状態で検出でき、ダスト付着による検出誤差の抑止効果が得られると共に、限られた使用風速範囲であらゆる冷却ファンに対応することができる。
【００９１】
また、調節孔８３ｂを適切な大きさにするだけで風量センサ１８の使用風速範囲内に収めることができ、検証回数を低減させることによるコスト削減効果が期待できる。すなわち、従来は冷却ファンによる冷却風そのものを直接検出対象にしていたので、風量センサの使用風速範囲内に収めるのに膨大な時間が必要であったが、本願発明では、それを低減させることができる。例えば、プロジェクタは使用環境によって冷却ファンの回転数を制御するため、常に風速が変化している。そのため、冷却風そのものを検出対象とすると、風量センサの使用風速範囲内に収まっている場所を探さなければならないことや、冷却風そのものが検出対象であるため、成形品の誤差によって風速が容易に変化してしまうことに対策する必要がある。この結果、検証パラメータ（検証項目）が膨大になってしまう。これに対して、本願発明では、冷却風そのものを直接検出対象としていないため、成形品の成形誤差はほぼ影響せず、また、取り付け位置においても、冷却ファンの回転数が小さい時に、風速を検知しにくいような大きさの調節孔に設定すればよいだけなので、検証回数を低減させることができる。つまり、この低減によって検証時間を削減できるため、結果的にはコスト削減につながる。
【００９２】
また、風量センサ１８は、検出対象風が流入する流入口１８ａと流出する流出口１８ｂを有して、冷却ファン１５の取付壁８３の内側に流出口１８ｂが調節孔８３ｂに対応するように取り付けられるものであるから、外気等の影響を受けることなく、より安定した状態で検出できる。
【００９３】
さらに、調節孔８３ｂの大きさは、冷却ファン１５の駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは風量センサ１８の検出値が０になるように調節されるので、風量センサ１８の使用風速範囲をより有効に利用することができる。
【００９４】
以上のようにして風量センサ１８で検出した検出値に基づき、冷却ファン１５が制御されると共に、冷却ファン１５の駆動電圧を例えば使用電圧範囲の最大にしても風量センサ１８の検出値が所定値以下の場合は、フィルタ８０がダストで目詰まりしていると判断して、図８に示したギアモータ８４ｂが駆動され、磁気センサ基板８４ｉに搭載された磁気センサの出力に基づき、フィルタカートリッジ８１の巻取りロール８１ｃが所定数回転して、供給ロール８１ｂから自動的に目詰まりしていないフィルタ面が繰り出される。
【００９５】
図２１は、本願発明の他の実施形態を示す模式図であり、前記実施形態と同一又は相当部分には同一符号を用いている。
【００９６】
本実施形態においては、前述した冷却ファン１５の吐出口１５ｂに接続されるダクト２０に段差２１を形成すると共に、その段差壁２２に、当該段差壁２２の両側を連通すると共に風量センサ１８が取り付けられる調節孔２２ａを形成したものである。そして、前記実施形態と同様に、上記調節孔２２ａの大きさを調節して、風量センサ１８の検出値と前記冷却ファン１５の風量とを対応させたものである。
【００９７】
また、風量センサ１８は、前記実施形態と同様に検出対象風が流入する流入口１８ａと流出する流出口１８ｂを有して、段差壁２２の外側に流出口１８ｂが調節孔２２ａに対応するように取り付けられる。
【００９８】
さらに、調節孔２２ａの大きさは、前記実施形態と同様に冷却ファン１５の駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは風量センサ１８の検出値が０になるように調節される。
【００９９】
以上の構成において、フィルタカートリッジ８１が装着された状態（図８のスイッチ８４ｊの出力がオン状態）で、前記冷却ファン１５が駆動されダクト２０に冷却風が流れると、ダクト２０の段差壁２２の内側に乱流Ｒが生じて外側よりも負圧になって、調節孔２２には外側から内側へと空気の流れが生じ、この空気流を風量センサ１８で検出することで、前記実施形態と同様に、冷却風の威力に左右されることなく冷却風を安定した状態で検出でき、ダスト付着による検出誤差の抑止効果が得られると共に、限られた使用風速範囲であらゆる冷却ファンに対応できる。
【０１００】
また、風量センサ１８は、前記実施形態と同様に検出対象風が流入する流入口１８ａと流出する流出口１８ｂを有して、段差壁２２の外側に流出口１８ｂが調節孔２２ａに対応するように取り付けられるものであるから、ダクト２０内の冷却風の影響を受けずに、より安定した状態で検出できる。
【０１０１】
さらに、調節孔２２ａの大きさは、前記実施形態と同様に冷却ファン１５の駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは風量センサ１８の検出値が０になるように調節されるので、風量センサ１８の使用風速範囲をより有効に利用することができる。
【０１０２】
なお、図２１では、冷却風の流れる方向にダクト２０の径が小さくなる段差２１を形成したが、逆に冷却風の流れる方向にダクト２０の径が大きくなる段差を設けても良い。すなわち、図１０の冷却風の流れの向きを逆にしたような状態の段差であっても良い。
【０１０３】
また、上記各実施形態では、投写型映像表示装置として光変調素子に液晶パネルを用いた液晶プロジェクタを示したが、他の映像光生成系を備える投写型映像表示装置においても本願発明を適用することができる。例えば、ＤＬＰ（Digital Light Processing；テキサス・インスツルメンツ（TI）社の登録商標）方式のプロジェクタにおいても本願発明を適用することができる。
【０１０４】
また、高輝度化が進んでいる液晶プロジェクタ等の投写型映像表示装置においては、前述したように、発熱による光学部品の寿命低下を抑制するために、強い冷却風が得られる冷却ファンを用いなければならない現状があるので、上述したようなフィルタユニット８は、このような投写型映像表示装置に適用して特に有効であるが、冷却とダスト対策を両立する必要性がある各種の電子機器等に適用しても、上述したとほぼ同様の作用効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本願発明に係る投写型映像表示装置の一実施形態である液晶プロジェクタの全体構成を示す斜視図で、前方斜め上から見た外観斜視図。
【図２】同じく、吸気口の蓋体を開放した状態を後方斜め上から見た斜視図。
【図３】同じく、上ケース等を取り外して内部が見えるようにした状態を前方斜め上から見た斜視図。
【図４】本実施形態におけるフィルタユニットの全体斜視図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は外側斜め下方から見た斜視図、（ｃ）は内側斜め上方から見た斜視図。
【図５】フィルタカートリッジ単体の斜視図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は内側斜め上方から見た斜視図、（ｃ）は上記（ａ）の状態での内部構成図。
【図６】フィルタ保持部単体の斜視図と上面図で、（ａ）は外側斜め上方から見た全体斜視図、（ｂ）はその要部拡大図、（ｃ）は全体上面図、（ｄ）はその片側端部の拡大図、（ｅ）は同じく他側端部の拡大図、（ｆ）はその要部が見える全体斜視図、（ｇ）はその要部拡大図、（ｈ）は上端の要部拡大図。
【図７】フィルタカートリッジがフィルタ保持部に装着された状態を示す斜視図と上面図で、（ａ）は外側斜め上方から見た斜視図、（ｂ）は内側斜め上方から見た斜視図、（ｃ）は全体上面図、（ｄ）はその片側端部の拡大図、（ｅ）は同じく他側端部の拡大図。
【図８】フィルタベース部の構成を示す図であり、（ａ）はフィルタカートリッジが装着されたフィルタ保持部が載ったフィルタベース部を示す正面図、（ｂ）はそのフィルタベース部外装を取り外して示した図、（ｃ）はフィルタベース部に内蔵されたギアベースを斜め上方から見た斜視図、（ｄ）は同じくギアベースを他の斜め上方から見た斜視図。
【図９】本実施形態におけるフィルタカートリッジの装着方法と第１の位置決め手段の作用を示す模式図。
【図１０】同じく、第２の位置決め手段の作用を示す模式図。
【図１１】本実施形態におけるフィルタユニットと冷却ファン（ブロアファン）の配置構成を分かりやすく示した模式図。
【図１２】同じく、冷却ファンに軸流ファンを用いた場合の模式図。
【図１３】本実施形態によるフィルタのダスト蓄積状態を示す模式図。
【図１４】従来のフィルタのダスト蓄積状態を示す模式図。
【図１５】本実施形態におけるフィルタユニットと冷却ファン（ブロアファン）を内側から見た斜視図。
【図１６】同じく、その冷却ファンと風量センサの取付前の斜視図。
【図１７】図１６の要部拡大図。
【図１８】風量センサを模式的に示した斜視図。
【図１９】同じく、その正面図と側面図と背面図。
【図２０】同じく、風量センサと取付壁の調節孔を模式的に示す斜視図。
【図２１】本願発明の他の実施形態を示す模式図。
【符号の説明】
【０１０６】
１ 液晶プロジェクタ
２ 本体ケース
３ 投写レンズ
６ 吸気口
８ フィルタユニット
８０ フィルタ
８０ａ ダスト未蓄積部分
８０ｂ ダスト蓄積部分
Ｄ ダスト
８１ フィルタカートリッジ
８１ａ 通風口
８１ｂ 供給ロール
８１ｃ 巻取りロール
８１ｄ，８１ｅ 円弧状端部
８１ｆ 巻取り軸
８１ｇ 巻取り軸側連結部
８１ｈ，８１ｉ 位置決め用溝
８１ｊ スイッチ用リブ
８２ フィルタ保持部
８２ａ 開口部
８２ｂ 開口壁
８２ｄ，８２ｅ 弾性挟持片
８２ｆ 斜面
８２ｇ 押さえリブ
８２ｈ，８２ｉ 位置決め用リブ
８３ 取付壁
８３ａ 吸込口
８３ｂ 調節孔
８３ｃ 取付枠
８３ｄ 取付孔
８４ フィルタベース部
８４ａ ギアベース
８４ｂ ギアモータ
８４ｇ 駆動軸側連結部
８４ｈ 磁石
８４ｉ 磁気センサ基板
８４ｊ スイッチ
９ 排気口
１１ 光源ランプユニット
１２ 光学系
１３ 電源ユニット
１４ 排気ファン
１５ 冷却ファン（ブロアファン）
１６ 冷却ファン（軸流ファン）
１８ 風量センサ
１８ａ 流入口
１８ｂ 流出口
１８ｃ 取付孔
２０ ダクト
２１ 段差
２２ 段差壁
２２ａ 調節孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通風口を有して当該通風口に配されるフィルタの供給ロール及び巻取りロールが収納されたフィルタカートリッジと、このフィルタカートリッジを着脱可能に保持するフィルタ保持部と、このフィルタ保持部が取り付けられると共に当該フィルタ保持部に保持されたフィルタカートリッジから露出する巻取り軸側連結部が嵌合する駆動軸側連結部を有する駆動モータが取り付けられたフィルタベース部とを備え、
前記フィルタ保持部に、前記フィルタカートリッジを弾性的に挟持しながら前記巻取り軸側連結部を前記駆動軸側連結部に対して嵌合方向とは直交する方向に位置決めする第１の位置決め手段を設けると共に、前記フィルタ保持部とフィルタカートリッジに、前記フィルタカートリッジを前記フィルタベース部方向に押さえながら前記巻取り軸側連結部を前記駆動軸側連結部に対して嵌合方向に位置決めする第２の位置決め手段を設けたことを特徴とするフィルタ装置。
【請求項２】
前記第１の位置決め手段は、前記フィルタカートリッジの供給ロールと巻取りロールが収納された円弧状両端部に対応して円弧状に形成された弾性挟持片から成ることを特徴とする請求項１記載のフィルタ装置。
【請求項３】
前記第２の位置決め手段は、前記フィルタ保持部の上端部に形成されて前記フィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴ってその上端部を下方に押さえる斜面を有する押さえリブと、前記フィルタカートリッジとフィルタ保持部の双方に形成されて前記フィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴って嵌合するリブ及び溝とから成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のフィルタ装置。
【請求項４】
前記駆動軸側連結部の外周側所定位置に磁石を備えると共に、この磁石の磁力を検出する磁気センサを備えて、当該磁気センサの出力に基づきフィルタ巻取り時のフィルタ移動量を検出可能に構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のフィルタ装置。
【請求項５】
前記フィルタカートリッジの着脱によってオン／オフするスイッチを備えて、当該スイッチの出力に基づきフィルタカートリッジの装着の有無を検出可能に構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のフィルタ装置。
【請求項６】
前記フィルタが配される通風口と、この通風口から前記フィルタを介して吸気する冷却ファンとの間に配置されて前記通風口よりも小さな開口部を有する開口壁を備えたことを特徴とする請求項１ないして請求項５のいずれかに記載のフィルタ装置。
【請求項７】
前記通風口及び前記開口部は略矩形形状を成し、前記開口部の縦方向の長さが前記通風口の縦方向の長さよりも小さく形成されていることを特徴とする請求項６記載のフィルタ装置。
【請求項８】
前記通風口及び前記開口部は略矩形形状を成し、前記開口部の横方向の長さが前記通風口の横方向の長さよりも小さく形成されていることを特徴とする請求項６又は請求項７記載のフィルタ装置。
【請求項９】
前記開口部の大きさを前記通風口の大きさの１／２から１／３に設定したことを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれかに記載のフィルタ装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のフィルタ装置を冷却ファンの吸気口に備えて、光源ランプから照射された光を映像信号に基づき変調し、変調された映像光を拡大投写することを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項１１】
吸込口が設けられて前記冷却ファンが取り付けられる取付壁に、当該取付壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、前記風量センサの検出値と前記冷却ファンの風量とを対応させたことを特徴とする請求項１０記載の投写型映像表示装置。
【請求項１２】
前記風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、前記取付壁の内側に前記流出口が前記調節孔に対応するように取り付けられることを特徴とする請求項１１記載の投写型映像表示装置。
【請求項１３】
前記冷却ファンの吐出口に接続されるダクトに段差を形成すると共に、その段差壁に、当該段差壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、前記風量センサの検出値と前記冷却ファンの風量とを対応させたことを特徴とする請求項１０記載の投写型映像表示装置。
【請求項１４】
前記風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、前記段差壁の外側に前記流出口が前記調節孔に対応するように取り付けられることを特徴とする請求項１３記載の投写型映像表示装置。
【請求項１５】
前記調節孔の大きさは、前記冷却ファンの駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは前記風量センサの検出値が０になるように調節されることを特徴とする請求項１０ないし請求項１４のいずれかに記載の投写型映像表示装置。
【請求項１】
通風口を有して当該通風口に配されるフィルタの供給ロール及び巻取りロールが収納されたフィルタカートリッジと、このフィルタカートリッジを着脱可能に保持するフィルタ保持部と、このフィルタ保持部が取り付けられると共に当該フィルタ保持部に保持されたフィルタカートリッジから露出する巻取り軸側連結部が嵌合する駆動軸側連結部を有する駆動モータが取り付けられたフィルタベース部とを備え、
前記フィルタ保持部に、前記フィルタカートリッジを弾性的に挟持しながら前記巻取り軸側連結部を前記駆動軸側連結部に対して嵌合方向とは直交する方向に位置決めする第１の位置決め手段を設けると共に、前記フィルタ保持部とフィルタカートリッジに、前記フィルタカートリッジを前記フィルタベース部方向に押さえながら前記巻取り軸側連結部を前記駆動軸側連結部に対して嵌合方向に位置決めする第２の位置決め手段を設けたことを特徴とするフィルタ装置。
【請求項２】
前記第１の位置決め手段は、前記フィルタカートリッジの供給ロールと巻取りロールが収納された円弧状両端部に対応して円弧状に形成された弾性挟持片から成ることを特徴とする請求項１記載のフィルタ装置。
【請求項３】
前記第２の位置決め手段は、前記フィルタ保持部の上端部に形成されて前記フィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴ってその上端部を下方に押さえる斜面を有する押さえリブと、前記フィルタカートリッジとフィルタ保持部の双方に形成されて前記フィルタカートリッジの挿入方向への移動に伴って嵌合するリブ及び溝とから成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のフィルタ装置。
【請求項４】
前記駆動軸側連結部の外周側所定位置に磁石を備えると共に、この磁石の磁力を検出する磁気センサを備えて、当該磁気センサの出力に基づきフィルタ巻取り時のフィルタ移動量を検出可能に構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のフィルタ装置。
【請求項５】
前記フィルタカートリッジの着脱によってオン／オフするスイッチを備えて、当該スイッチの出力に基づきフィルタカートリッジの装着の有無を検出可能に構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のフィルタ装置。
【請求項６】
前記フィルタが配される通風口と、この通風口から前記フィルタを介して吸気する冷却ファンとの間に配置されて前記通風口よりも小さな開口部を有する開口壁を備えたことを特徴とする請求項１ないして請求項５のいずれかに記載のフィルタ装置。
【請求項７】
前記通風口及び前記開口部は略矩形形状を成し、前記開口部の縦方向の長さが前記通風口の縦方向の長さよりも小さく形成されていることを特徴とする請求項６記載のフィルタ装置。
【請求項８】
前記通風口及び前記開口部は略矩形形状を成し、前記開口部の横方向の長さが前記通風口の横方向の長さよりも小さく形成されていることを特徴とする請求項６又は請求項７記載のフィルタ装置。
【請求項９】
前記開口部の大きさを前記通風口の大きさの１／２から１／３に設定したことを特徴とする請求項６ないし請求項８のいずれかに記載のフィルタ装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のフィルタ装置を冷却ファンの吸気口に備えて、光源ランプから照射された光を映像信号に基づき変調し、変調された映像光を拡大投写することを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項１１】
吸込口が設けられて前記冷却ファンが取り付けられる取付壁に、当該取付壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、前記風量センサの検出値と前記冷却ファンの風量とを対応させたことを特徴とする請求項１０記載の投写型映像表示装置。
【請求項１２】
前記風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、前記取付壁の内側に前記流出口が前記調節孔に対応するように取り付けられることを特徴とする請求項１１記載の投写型映像表示装置。
【請求項１３】
前記冷却ファンの吐出口に接続されるダクトに段差を形成すると共に、その段差壁に、当該段差壁の両側を連通すると共に風量センサが取り付けられる調節孔を形成し、この調節孔の大きさを調節して、前記風量センサの検出値と前記冷却ファンの風量とを対応させたことを特徴とする請求項１０記載の投写型映像表示装置。
【請求項１４】
前記風量センサは、検出対象風が流入する流入口と流出する流出口を有して、前記段差壁の外側に前記流出口が前記調節孔に対応するように取り付けられることを特徴とする請求項１３記載の投写型映像表示装置。
【請求項１５】
前記調節孔の大きさは、前記冷却ファンの駆動電圧が使用電圧範囲の最小値に達するまでは前記風量センサの検出値が０になるように調節されることを特徴とする請求項１０ないし請求項１４のいずれかに記載の投写型映像表示装置。
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２１】
【図１】
【図２】
【図３】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２１】
【図１】
【図２】
【図３】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２００８−３０９９１３（Ｐ２００８−３０９９１３Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５５９７０（Ｐ２００７−１５５９７０）
【出願日】平成１９年６月１３日（２００７．６．１３）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１３日（２００７．６．１３）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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