專利名稱：空氣過濾器裝置及使用其的投射型影像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空氣過濾器裝置及使用了該空氣過濾器裝置的投射型影像顯示裝置， 尤其涉及具備自行式清掃部的空氣過濾器裝置中的空氣過濾器的安裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
投射型影像顯示裝置通常使用冷卻空氣來冷卻光源燈或光閥等光學(xué)系統(tǒng)設(shè)備。另外，使用設(shè)備外空氣作為冷卻空氣，在外裝殼體的一面上設(shè)有用于將設(shè)備外空氣取入到設(shè)備內(nèi)的空氣吸入口。然而，若作為冷卻空氣而被取入的空氣中含有塵埃，則塵埃附著在液晶面板等光學(xué)系統(tǒng)設(shè)備的表面而導(dǎo)致影像的質(zhì)量降低。因此，在空氣吸入口通常設(shè)有用于捕捉空氣中的塵埃的空氣過濾器，利用該空氣過濾器來捕捉空氣中的塵埃。然而，安裝在空氣吸入口的空氣過濾器長期使用的話，會發(fā)生孔眼堵塞。另外，在空氣過濾器發(fā)生孔眼堵塞的情況下，產(chǎn)生如下問題空氣吸入口的通風(fēng)阻力增加而向光學(xué)系統(tǒng)設(shè)備取入的冷卻空氣量不足，光源燈、液晶面板等光學(xué)系統(tǒng)設(shè)備的冷卻能力降低。因此，不得不對空氣過濾器頻繁地進行清掃以防孔眼堵塞。然而，通過手動作業(yè)進行該清掃很麻煩。尤其在將該空氣過濾器用于投射型影像顯示裝置的情況下，由于投射型影像顯示裝置以各種姿態(tài)設(shè)置，因此根據(jù)設(shè)置位置及設(shè)置狀態(tài)的不同，存在成為麻煩的作業(yè)的情況。因此，近年來，開發(fā)出如下技術(shù)，即，通過具備自動地清掃空氣過濾器的空氣過濾器裝置，從而減輕空氣過濾器的更換、清掃等維護。作為一例，已知有專利文獻1所記載的技術(shù)。該技術(shù)將能夠自動地清掃預(yù)濾器的過濾器單元從外部可拆下地設(shè)置在投射型影像顯示裝置的空氣吸入口(在專利文獻1中為外部氣體的取入口)。該過濾器單元包括安裝成清掃時在空氣吸入面上沿一定方向移動的預(yù)濾器；用于使預(yù)濾器移動的驅(qū)動機械單元；配置成從上風(fēng)側(cè)和下風(fēng)側(cè)將預(yù)濾器夾入的、用于除去塵埃的刷子；用于捕獲微小塵埃的第二空氣過濾器。此外，在該過濾器單元中， 刷子安裝成以其長度方向與預(yù)濾器的移動方向正交的方式在預(yù)濾器的移動區(qū)域的中央部從兩面將預(yù)濾器夾入。另外，自動地除去被空氣過濾器捕捉到的塵埃的空氣過濾器裝置也作為空氣調(diào)節(jié)器用而被開發(fā)。其理由在于，空氣調(diào)節(jié)器中的空氣過濾器也會因長期使用而發(fā)生孔眼堵塞， 因此當(dāng)空氣過濾器發(fā)生孔眼堵塞時，產(chǎn)生如下問題空氣吸入口的通風(fēng)阻力增加，因吸入的空氣量的降低而無法發(fā)揮正常的空氣調(diào)節(jié)能力。因此，對空氣調(diào)節(jié)器的空氣過濾器而言，也不得不頻繁地進行清掃以防孔眼堵塞。然而，通過手動作業(yè)進行空氣調(diào)節(jié)器中的空氣過濾器的清掃也麻煩，因此與所述投射型影像顯示裝置同樣地使空氣過濾器的清掃自動化。專利文獻2為其中一例。專利文獻2的空氣調(diào)節(jié)器具備塵埃除去機構(gòu)，該塵埃除去機構(gòu)具備除去附著在空氣過濾器上的塵埃的旋轉(zhuǎn)刷(旋轉(zhuǎn)清掃體)、貯存被旋轉(zhuǎn)刷除去的塵埃的集塵箱、電動機等。并且，該塵埃除去機構(gòu)在空氣過濾器的上風(fēng)側(cè)表面上下移動，與此同時通過旋轉(zhuǎn)刷除去附著在空氣過濾器的上游側(cè)表面上的塵埃。
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專利文獻1 日本特開2008-65021號公報專利文獻2 日本特開2009_擬837號公報上述專利文獻1中，由于將預(yù)濾器的表面相對于固定在過濾器單元的中央部的刷子擦蹭并同時使預(yù)濾器相對于該刷子移動，因此存在預(yù)濾器的收納空間變大這樣的問題。 另外，由于不具有貯存從預(yù)濾器除去了的塵埃的集塵箱，因此從預(yù)濾器除去了的塵?？赡芙?jīng)由刷子而再次飛散。另外，在具有這樣的結(jié)構(gòu)的專利文獻1中，雖然通過空氣過濾器的自動清掃也能夠降低頻繁地清掃或更換空氣過濾器的頻率，但不可能完全免除空氣過濾器的更換或清掃作業(yè)等維護。然而，在該專利文獻1中，沒有進行考慮以防在對預(yù)濾器進行維護時刷子成為障礙。另一方面，專利文獻2不像專利文獻1那樣使空氣過濾器移動，而使具備旋轉(zhuǎn)刷、 集塵箱、電動機等的塵埃除去機構(gòu)在空氣過濾器的上風(fēng)側(cè)表面部沿上下方向移動，因此，與專利文獻1相比，具有空氣過濾器的收納空間小就足矣這樣的優(yōu)點。然而，在該專利文獻2 中，由于塵埃除去機構(gòu)安裝在俯視觀察下始終與空氣過濾器重疊的位置，因此空氣過濾器的維護作業(yè)可能會變得困難。另外，在專利文獻2中，在對預(yù)濾器進行維護時塵埃除去機構(gòu)成為障礙。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中的課題而作成的，其目的在于提供一種空氣過濾器裝置及使用了該空氣過濾器裝置的投射型影像顯示裝置，從而能夠在不增大空氣過濾器所需要的空間的情況下，實現(xiàn)空氣過濾器的清掃的自動化及空氣過濾器的維護作業(yè)的容易化。為了解決上述課題，本發(fā)明所涉及的空氣過濾器裝置的特征在于，具備第一空氣過濾器，其捕捉吸入空氣中的塵埃；基體構(gòu)件，其具備空氣吸入用的開口部，并且形成為在該開口部的上風(fēng)側(cè)且在該開口部的周圍的框部安裝所述第一空氣過濾器；自行式清掃部， 其在所述基體構(gòu)件上安裝成非清掃時位于所述基體構(gòu)件的所述框部上而清掃時在第一空氣過濾器的上風(fēng)側(cè)表面部移動，自行式清掃部具備清掃用刷，其用于從第一空氣過濾器除去塵埃；集塵箱，其用于貯存通過該清掃用刷除去的塵埃；用于自行的電動機，所述第一空氣過濾器向過濾面及基體構(gòu)件的固定機構(gòu)配置在從與過濾面成大致直角的方向觀察與位于待機位置的所述自行式清掃部平面不重疊的位置。這里，待機位置在本說明書中是指自行式清掃部在非清掃時待機的位置。另外，固定機構(gòu)是指用于將空氣過濾器相對于基體構(gòu)件的框部安裝的機構(gòu)。該機構(gòu)在例如通過螺釘安裝的情況下指該螺釘，但并不限定于此，也包括通過彈性爪等卡合機構(gòu)所進行的固定。另外，過濾面是指空氣過濾器中的過濾空氣的過濾材料部的表面。根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明所涉及的空氣過濾器裝置，通過自行式清掃部在第一空氣過濾器的上風(fēng)側(cè)表面部移動，從而能夠利用清掃用刷除去附著在第一空氣過濾器上的塵埃。從而，第一空氣過濾器不需要像現(xiàn)有技術(shù)那樣在基體構(gòu)件上移動，因此第一空氣過濾器的收納空間變小。另外，由于第一空氣過濾器向基體構(gòu)件的固定機構(gòu)配置在從與過濾面成大致直角的方向觀察與位于待機位置的自行式清掃部平面不重疊的位置，因此能夠在不與自行式清掃部發(fā)生干涉的情況下進行第一空氣過濾器的拆下等維護作業(yè)，以更換、清掃第
4一空氣過濾器。另外，由于第一空氣過濾器的過濾面配置在從與過濾面成大致直角的方向觀察與位于待機位置的自行式清掃部平面不重疊的位置，因此最大地活用第一空氣過濾器的有效面積。另外，優(yōu)選所述空氣過濾器裝置被單元化成包括所述第一空氣過濾器、所述基體構(gòu)件、所述清掃用刷、所述集塵箱及所述電動機，且該空氣過濾器裝置構(gòu)成為能夠作為單元而相對于應(yīng)用制品裝拆自如地安裝。若這樣構(gòu)成，則通過成為將該空氣過濾器裝置從應(yīng)用制品拆下的狀態(tài)，能夠容易地進行第一空氣過濾器的維護作業(yè)。另外，由于通過與應(yīng)用制品不同的管理來制作空氣過濾器裝置，因此制造管理變得容易，制造成本得以降低。優(yōu)選所述第一空氣過濾器固定成能夠相對于所述基體構(gòu)件的所述框部從與過濾面成大致直角的方向裝拆。若這樣構(gòu)成，則能夠在狹小的空間中更換第一空氣過濾器。另外，能夠利用螺紋緊固件等簡單的固定構(gòu)件將第一空氣過濾器相對于基體構(gòu)件安裝。在這樣構(gòu)成的空氣過濾器裝置中，優(yōu)選在所述基體構(gòu)件的下風(fēng)側(cè)表面部安裝有第二空氣過濾器，該第二空氣過濾器能夠捕捉比所述第一空氣過濾器捕捉的塵埃更微細的塵埃，進而，所述第一空氣過濾器及第二空氣過濾器分別安裝成能夠相對于基體構(gòu)件的所述框部從與過濾面成大致直角的方向裝拆。若這樣構(gòu)成，則對第一空氣過濾器及第二空氣過濾器而言，都能夠在狹小的空間中進行拆下、更換等維護作業(yè)。另外，在這樣構(gòu)成的空氣過濾器裝置中，優(yōu)選所述基體構(gòu)件至少局部地形成有-形框部，從而使所述第二空氣過濾器的周邊部與所述基體構(gòu)件的下風(fēng)側(cè)表面部抵接且能夠至少局部地將第二空氣過濾器的周邊部夾入，所述第二空氣過濾器的周邊部彈性地插入該 ^形框部中而被支承。若這樣構(gòu)成，則通過將第二空氣過濾器的周邊部插入到二形框部中而能夠安裝第二空氣過濾器，因此使得第二空氣過濾器的安裝結(jié)構(gòu)簡單化。另外，優(yōu)選所述自行式清掃部通過與所述電動機連結(jié)的小齒輪在安裝于所述基體構(gòu)件上的齒條上旋轉(zhuǎn)而在所述第一空氣過濾器的上風(fēng)側(cè)表面部移動。若這樣構(gòu)成，則由于所述空氣過濾器裝置包括驅(qū)動機構(gòu)在內(nèi)被單元化，因此能夠容易地進行與應(yīng)用制品分開的生產(chǎn)管理。另外，所述空氣過濾器裝置向應(yīng)用制品的安裝也得以簡單化。另外，優(yōu)選所述清掃用刷構(gòu)成為旋轉(zhuǎn)刷，并且所述清掃用刷構(gòu)成為在通過該旋轉(zhuǎn)刷的旋轉(zhuǎn)來刮取附著在所述第一空氣過濾器上的塵埃的同時在所述第一空氣過濾器的上風(fēng)側(cè)表面上移動。若這樣構(gòu)成，則清掃用刷從第一空氣過濾器除去塵埃的塵埃除去效率得以提尚。另外，優(yōu)選通過所述旋轉(zhuǎn)刷從所述第一空氣過濾器刮取的塵埃在旋轉(zhuǎn)刷的旋轉(zhuǎn)的作用下貯存到集塵箱內(nèi)。若這樣構(gòu)成，則被旋轉(zhuǎn)刷除去了的塵埃不間斷地貯存到集塵箱內(nèi)。另外，本發(fā)明所涉及的投射型影像顯示裝置的特征在于，上述空氣過濾器裝置配置在冷卻光學(xué)系統(tǒng)設(shè)備的冷卻空氣的空氣吸入口。根據(jù)本發(fā)明所涉及的投射型影像顯示裝置，由于具備如上述那樣構(gòu)成的空氣過濾器裝置，因此與將空氣過濾器的清掃自動化了的現(xiàn)有投射型影像顯示裝置相比，空氣過濾器的收納空間縮小，所以能夠相應(yīng)地使裝置整體小型化。另外，由于在空氣過濾器裝置中設(shè)置集塵箱，因此能夠?qū)⒊サ膲m埃貯存在集塵箱內(nèi)，從而能夠防止塵埃的再次飛散。另外，即使因長期使用而導(dǎo)致第一空氣過濾器或第二空氣過濾器發(fā)生孔眼堵塞，也能夠在不受自行式清掃部妨礙的情況下進行過濾器的拆下等維護作業(yè)，以更換、清掃過濾器。
發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明所涉及的空氣過濾器裝置，通過自行式清掃部清掃第一空氣過濾器。 另外，由于不需要使第一空氣過濾器移動，因此能夠減小第一空氣過濾器的收納空間。另外，第一空氣過濾器向基體構(gòu)件的固定機構(gòu)配置在從與過濾面成大致直角的方向觀察與位于待機位置的自行式清掃部平面不重疊的位置，因此能夠在不與自行式清掃部發(fā)生干涉的情況下進行第一空氣過濾器的拆下等維護作業(yè)，以更換、清掃第一空氣過濾器。另外，由于第一空氣過濾器的過濾面配置在從與過濾面成大致直角的方向觀察與位于待機位置的自行式清掃部平面不重疊的位置，因此最大地活用第一空氣過濾器的有效面積。另外，使用了這樣的空氣過濾器裝置的投射型影像顯示裝置能夠獲得上述效果，因此能夠使裝置整體的尺寸小型，并且，使得第一空氣過濾器的清掃作業(yè)高效化及簡單化，進而，也能夠容易地進行第一空氣過濾器的維護作業(yè)。


圖1是使用了本發(fā)明的實施方式所涉及的空氣過濾器裝置的投射型影像顯示裝置的立體圖。圖2是該投射型影像顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)備的簡要俯視配置圖。圖3是該投射型影像顯示裝置的側(cè)視圖。圖4是表示該投射型影像顯示裝置的投射方式的圖，(a)是向上投射狀態(tài)圖，(b) 是頂棚懸吊投射狀態(tài)圖，(C)是向下投射狀態(tài)圖。圖5是在該投射型影像顯示裝置中使用的空氣過濾器裝置的立體圖，是從正面拉出的狀態(tài)上下翻轉(zhuǎn)而得到的狀態(tài)圖。圖6是圖5的狀態(tài)下的該空氣過濾器裝置的俯視圖。圖7是圖5的狀態(tài)下的該空氣過濾器裝置的分解立體圖。圖8是圖1的A-A剖視圖。圖9是圖6的B-B剖視圖。圖10是圖6的C-C剖視圖。圖11是該空氣過濾器裝置的自行式清掃部周圍的圖，自行式清掃部以內(nèi)部打開的狀態(tài)示出。圖12是使自動式清掃部從圖5的非清掃時的待機位置向相反側(cè)的端部側(cè)移動的狀態(tài)圖。圖13是圖6的D-D剖視圖。圖14是圖6的E-E剖視圖。圖15是自行式清掃部的清掃動作說明圖。圖16是自行式清掃部的向非清掃時的待機位置的返還動作說明圖。符號說明Q1、Q2 …塵埃12…空氣吸入口30···基體構(gòu)件31…開口部
33…框部35... 二形框部40…第一空氣過濾器50…第二空氣過濾器60…自行式清掃部62a...電動機64…旋轉(zhuǎn)刷65…集塵箱68…小齒輪70…齒條
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式所涉及的投射型影像顯示裝置進行說明。需要說明的是，圖1表示本實施方式所涉及的投射型影像顯示裝置的正立投射狀態(tài)時的外觀立體圖，在以下的說明中，如無特別示意，在說到上下方向、左右方向及前后方向時，均指圖 1中圖示的箭頭的方向。本實施方式所涉及的投射型影像顯示裝置為三板式液晶投射型影像顯示裝置，具備圖1的外觀立體圖所示那樣的箱型的外裝殼體1。并且，在該外裝殼體1內(nèi)內(nèi)裝有圖2所示那樣的光學(xué)系統(tǒng)2，投射透鏡2A配置成從外裝殼體1的正面11突出。另外，過濾器單元 3作為空氣過濾器裝置沿著外裝殼體1內(nèi)的空氣吸入口 12配置，而安裝成從外裝殼體1的正面11拉出的拉出式。需要說明的是，過濾器單元3的吸入側(cè)通過設(shè)置在外裝殼體1的左右側(cè)面13上的多個切口 14而與設(shè)備外連通。如圖2所示，光學(xué)系統(tǒng)2使用由放電式燈構(gòu)成的四個光源燈21作為光源。在這種情況下，各光源燈21的光軸21A沿與正面11平行的方向配置。另外，四個光源燈21以通過使用光路變更構(gòu)件21a而向規(guī)定的方向(這種情況下為朝向正面的方向)射出的方式組合。從光源燈21射出的照明光經(jīng)由積分透鏡22、偏振轉(zhuǎn)換元件23、聚光透鏡2 而向分離成紅色、綠色、藍色的各色光的顏色分離光學(xué)系統(tǒng)引導(dǎo)。顏色分離光學(xué)系統(tǒng)包括兩種二向色鏡25a、25b、三個全反射鏡^aJ6bJ6c、三個中繼透鏡27a、27b、27c、三個聚光透鏡 24r.24g.24b等。另外，分離成紅色、綠色、藍色的各色光的照明光通過紅色、綠色或藍色用的液晶光閥^rJ8g、28b而被光調(diào)制，由交叉二向色棱鏡四合成而作為影像光從投射透鏡 2A射出。構(gòu)成上述光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)備中的需要通過冷卻空氣冷卻的設(shè)備除了成為最高溫的光源燈21之外，還有構(gòu)成液晶光閥^rJSgJSb的液晶面板、偏振板等、及偏振轉(zhuǎn)換元件23等。這樣構(gòu)成的投射型影像顯示裝置除了設(shè)置成圖3所示那樣的正立投射狀態(tài)之外， 還在如下狀態(tài)下使用，即，在光源燈21的光軸21A始終沿水平方向配置的狀態(tài)下向圖3所示的箭頭Rl或R2方向旋轉(zhuǎn)。圖4是具體表示狀態(tài)的圖，圖4(a)是向上投射狀態(tài)，圖4(b) 是頂棚懸吊投射狀態(tài)，圖4(c)是向下投射狀態(tài)。這樣，通過將光源燈21的光軸21A始終沿水平方向配置，從而防止由放電式燈構(gòu)成的光源燈21的過熱。
圖1是表示過濾器單元3從投射型影像顯示裝置的正面11向前方拉出的狀態(tài)的立體圖。圖5是從該狀態(tài)上下翻轉(zhuǎn)后的狀態(tài)的立體圖，圖6是上下翻轉(zhuǎn)后的狀態(tài)的俯視圖。 并且，如圖7的分解立體圖所示那樣，該過濾器單元3包括基體構(gòu)件30、設(shè)置在基體構(gòu)件30 的上風(fēng)側(cè)的第一空氣過濾器40、自行式清掃部60、齒條70、把手部80、設(shè)置在基體構(gòu)件30 的下風(fēng)側(cè)的第二空氣過濾器50等。如圖7所示，基體構(gòu)件30為樹脂成形品，在中央部形成有取入冷卻空氣的開口部 31，并且在該開口部31以跨該開口部31的方式形成有格子狀的框架部32。另外，基體構(gòu)件30在開口部31周邊的框部33的正面11側(cè)安裝有把手部80。另外，從上風(fēng)側(cè)表面部的正面11觀察的右側(cè)(即，圖5、圖6、圖8中的自行式清掃部的位置)為自行式清掃部60的待機位置，為安裝初始時的位置。另外，在基體構(gòu)件30的左右側(cè)面形成有將該過濾器單元3 呈滑動式地安裝在外裝殼體1內(nèi)時的軌道部34。另外，如圖7所示那樣，在基體構(gòu)件30的上風(fēng)側(cè)表面部的開口部31的前后位置分別安裝有齒條70。該齒條70用于使自行式清掃部移動。在基體構(gòu)件30的上風(fēng)側(cè)表面部，在與基體構(gòu)件30的開口部31對應(yīng)的位置安裝第一空氣過濾器40。如圖7所示，第一空氣過濾器40是通過樹脂一體成形而形成有周邊框部41、將過濾面劃分成多個的格子框形狀的框架部42、捕捉空氣中的塵埃的多孔性的過濾材料部43 的過濾器，為了提高剛性強度而在周邊框部41形成有折彎部44。另外，從圖6、圖8及圖9 明確可知，第一空氣過濾器40向過濾面及基體構(gòu)件的固定機構(gòu)配置在從與過濾面成大致直角的方向觀察與位于待機位置的自行式清掃部60平面不重疊的位置上。另外，第一空氣過濾器40向基體構(gòu)件30的固定機構(gòu)在本實施方式中為螺紋緊固件，周邊框部41相對于基體構(gòu)件30的框部33從與過濾面成大致直角的方向螺紋緊固。如圖9所示，左右方向的螺釘40a的螺紋緊固相對于構(gòu)成開口部31的框部33中的向上風(fēng)側(cè)突出的表面部進行，如圖 10所示，前后方向的螺釘40b的螺紋緊固在從該表面部低一段的位置進行。在基體構(gòu)件30的下風(fēng)側(cè)表面部與基體構(gòu)件30的開口部31對應(yīng)地安裝有第二空氣過濾器50。如圖7所示，第二空氣過濾器50包括使高分子纖維帶靜電而成的靜電過濾構(gòu)件 51、具有緩沖性的平坦的聚氨酯片構(gòu)件52，聚氨酯片構(gòu)件52安裝在基體構(gòu)件30的周邊的框部33側(cè)，即安裝在靜電過濾構(gòu)件51的上風(fēng)側(cè)。另外，如圖8所示，在基體構(gòu)件30的周邊的框部33的局部，按壓部35a向開口部31局部地突出以形成二形框部35。從而，由兩種構(gòu)件構(gòu)成的第二空氣過濾器50被安裝成上風(fēng)側(cè)的面、即聚氨酯片構(gòu)件52的表面與基體構(gòu)件 30的框部33的表面部抵接，并且在周邊的局部被壓入到二形框部35內(nèi)。這樣，從圖8及圖 9明確可知，第二空氣過濾器50也在從與過濾面成大致直角的方向觀察與位于待機位置的自行式清掃部60平面不重疊的位置上相對于基體構(gòu)件30的框部33從與過濾面成大致直角的方向安裝。如圖8所示，構(gòu)成第二空氣過濾器50的靜電過濾構(gòu)件51通過將片狀過濾材料向左右方向褶狀折疊而成，能夠捕獲比第一空氣過濾器40所捕捉的塵埃更微細的塵埃。聚氨酯片構(gòu)件52具有緩沖性，因此能夠在將周邊部的局部壓入到二形框部35內(nèi)而固定時容易地進行安裝。
如圖9中剖面所示及圖11中打開內(nèi)部而示出的那樣，自行式清掃部60的框體61 以沿第一空氣過濾器40的前后方向延伸的方式配置在過濾器單元3的上風(fēng)側(cè)表面部。如圖11所示，框體61被大致分成收納驅(qū)動部62的驅(qū)動室61a、收納傳動軸63、旋轉(zhuǎn)刷64及集塵箱65的塵埃除去室61b、收納單向離合器66的離合器室61c。收納在驅(qū)動室61a中的驅(qū)動部62包括使輸出軸沿左右方向配置的電動機62a、安裝在該輸出軸的前端的錐齒輪62b、以與錐齒輪62b嚙合的方式安裝在傳動軸63上的錐齒輪62c，該驅(qū)動部62形成為將電動機62a的轉(zhuǎn)矩向傳動軸63傳遞。另外，在離合器室61c中收納有安裝在傳動軸63的后端部的正齒輪67、與該正齒輪67嚙合且安裝在旋轉(zhuǎn)刷64的軸體6 上的單向離合器66。此外，傳動軸63的前后的端部從框體61突出，且在該兩端部安裝有與安裝在基體構(gòu)件30上的齒條70嚙合的小齒輪 68。塵埃除去室61b具有長度方向跨第一空氣過濾器40的前后方向這種程度的大小， 在內(nèi)部從第一空氣過濾器40側(cè)依次配置有傳動軸63、旋轉(zhuǎn)刷64、集塵箱65。另外，上述設(shè)備形成為跨第一空氣過濾器40的前后方向而延伸這種程度的長度。在上述結(jié)構(gòu)中，傳動軸63構(gòu)成為通過前述的驅(qū)動室61a中的錐齒輪62b、62c的嚙合而被電動機6 驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。另外，在傳動軸63的前后端，小齒輪68與齒條70嚙合，因此傳動軸63的旋轉(zhuǎn)運動被小齒輪68和齒條70的齒輪機構(gòu)轉(zhuǎn)換成直線運動，由此自行式清掃部60在第一空氣過濾器40上移動。自行式清掃部60在電動機62a的驅(qū)動下從圖5的待機位置移動至圖12的相反側(cè)的位置。另外，自行式清掃部60移動至該位置時傳感器(未圖示)動作而使電動機6 反轉(zhuǎn)，自行式清掃部60再次返回待機位置。此外，在自行式清掃部60從圖5的待機位置向圖12的相反位置移動時，從正面11觀察，小齒輪68沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)，在自行式清掃部60從圖12的相反位置向圖5的待機位置返回時，從正面11觀察，小齒輪68沿順時針方向旋轉(zhuǎn)。另外，為了使自行式清掃部60能夠這樣順暢地移動，如圖13及圖14所示那樣，從框體61的前后面形成平板狀的突出部60a，并且在基體構(gòu)件30 的安裝有齒條70的基座部36、37的側(cè)面形成有使該突出部60a滑動的凹槽36a、37a。此外，上述圖中的螺釘36b及37b用于將上述基座部36、37固定在基體構(gòu)件30上。旋轉(zhuǎn)刷64包括由金屬或樹脂等材料構(gòu)成的軸體64a、卷繞在軸體6 上的刷構(gòu)件 64b，在該軸體64a的后端部安裝有前述的單向離合器66。另外，旋轉(zhuǎn)刷64形成為，刷的前端部從塵埃除去室61b朝向上方(朝向第一空氣過濾器40側(cè))從框體61稍微伸出，從而能夠利用該前端部從第一空氣過濾器40刮取塵埃。 另外，在自行式清掃部60從圖5的待機位置向圖12的相反位置移動的移動方向上的旋轉(zhuǎn)刷64的后側(cè)形成有集塵箱65。旋轉(zhuǎn)刷64和集塵箱65形成為如下的位置關(guān)系，即，旋轉(zhuǎn)刷 64的前端部從集塵箱65的入口稍向內(nèi)部侵入。另外，梳理旋轉(zhuǎn)刷64的前端部的梳齒狀的除塵體6 從上方部朝向下方部(在圖 15、圖16中為上方部)地形成在集塵箱65的入口。另外，在該集塵箱65的入口的下方部 (在圖15、圖16中為上方部)形成有分隔集塵箱65和收納旋轉(zhuǎn)刷64的部分的分隔壁65b， 從而防止通過除塵體6 從旋轉(zhuǎn)刷64除去而貯存在集塵箱65內(nèi)的塵埃向集塵箱65外飛散的情況。另外，如圖1所示，在把手部80的內(nèi)側(cè)，在位于基體構(gòu)件30的側(cè)方的部分安裝有用于連接該過濾器單元3的電源及控制線的連接器90。另外，該連接器90與安裝在外裝殼體1側(cè)的電源及控制線用的連接器91連接。并且，通過該連接對過濾器單元3供給電力， 根據(jù)來自投射型影像顯示裝置的操作部或控制部的指令而操作該過濾器單元3。過濾器單元3側(cè)的連接器90與外裝殼體1側(cè)的連接器91的連接并非直接通過人手來連接，而是在將過濾器單元3相對于外裝殼體1呈滑動式地安裝時，利用將過濾器單元3向外裝殼體1 內(nèi)壓入的力來進行。上述那樣構(gòu)成的過濾器單元3如下述這樣動作。這樣的過濾器單元3從投射型影像顯示裝置的正面11呈滑動式地安裝。通過該安裝，使得安裝在把手部80的里側(cè)的連接器90與安裝在外裝殼體1上的連接器91連接。 由此，過濾器單元3與投射型影像顯示裝置主體的運轉(zhuǎn)動作連帶動作而被控制運轉(zhuǎn)。當(dāng)通過過濾器傳感器(未圖示)檢測到第一空氣過濾器的孔眼堵塞時運轉(zhuǎn)該過濾器單元3。過濾器傳感器并不特別限定于此，例如可以使用檢測因第一空氣過濾器40發(fā)生孔眼堵塞而引起的通風(fēng)阻力增大且鼓風(fēng)機用電動機(未圖示)的電流值增大這些情況的傳感器。當(dāng)運轉(zhuǎn)過濾器單元3時，通過驅(qū)動電動機6 來使傳動軸63及小齒輪68旋轉(zhuǎn)，由此自行式清掃部60從圖5所示的待機位置朝向圖11所示的相反側(cè)的位置移動(參照圖15 的直線箭頭Ml)。此時，旋轉(zhuǎn)刷64在將第一空氣過濾器40向下方按壓的同時沿圖15中的實線箭頭M2的方向旋轉(zhuǎn)，由此刮取附著在第一空氣過濾器40上的塵埃Q1。另外，由旋轉(zhuǎn)刷刮取到的塵埃Q2在集塵箱65的入口通過梳齒狀的除塵體65a向集塵箱65內(nèi)抖落，從而貯存在集塵箱65內(nèi)。當(dāng)自行式清掃部60以這種方式到達圖11所示的相反側(cè)的位置時，傳感器(未圖示)檢測到該情況，電動機6 反轉(zhuǎn)。并且，自行式清掃部60向圖5的待機位置移動(參照圖16中的直線箭頭M3)。自行式清掃部60向待機位置移動時，若使旋轉(zhuǎn)刷64反轉(zhuǎn)，則從第一空氣過濾器40刮取到的塵埃Q2可能會再次飛散。因此，在本實施方式中，通過單向離合器66使電動機62a的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩不向旋轉(zhuǎn)刷64傳遞。第一空氣過濾器40通過如上那樣的動作而被自動地反復(fù)清掃，但長期使用的話， 塵埃附著在第一空氣過濾器40上而殘留的量增加。因此，與通過手動作業(yè)進行第一空氣過濾器40的清掃的情況相比，能夠極力減少第一空氣過濾器40的清洗、更換等維護的次數(shù)。然而，在長期使用的情況下，由于保持附著在第一空氣過濾器40上而殘留的塵埃量也增加，因此不可避免地需要在適當(dāng)期間拆下第一空氣過濾器40而對其進行清掃、或根據(jù)情況不同而更換成新的空氣過濾器。在本實施方式中，在這種情況下可以如下述這樣進行第一空氣過濾器40的維護。首先，從投射型影像顯示裝置的正面11側(cè)拉出過濾器單元3而將其拆下。此時， 過濾器單元3側(cè)的連接器90與基體構(gòu)件30側(cè)的連接器91構(gòu)成為無需直接用手接觸而分離的結(jié)構(gòu)。因此，在這種情況下，無需用手拔掉與過濾器單元3連接的插座。接下來，如圖5所示那樣將拉出的過濾器單元3上下翻轉(zhuǎn)而載置在適當(dāng)?shù)奈恢谩?并且，在該狀態(tài)下，通過從相對于基體構(gòu)件30的過濾面成直角的方向拆下螺釘40a及螺釘 40b,由此能夠在不受自行式清掃部60的存在干涉的情況下將第一空氣過濾器40向與基體構(gòu)件30的過濾面成直角的方向拆下。能夠這樣容易地拆下第一空氣過濾器40，且能夠用適當(dāng)?shù)姆椒▽υ摰谝豢諝膺^濾器40進行清洗或清掃。另外，在第一空氣過濾器40變得極其舊的情況下，也可以將第一空氣過濾器40更換成新品。另外，清洗或清掃后的第一空氣過濾器40及新的第一空氣過濾器40通過在將其載置到與基體構(gòu)件30的開口部31對應(yīng)的規(guī)定的位置上后緊固螺釘40a及螺釘40b，由此能夠在不受自行式清掃部60的存在妨礙的情況下容易地進行安裝。另外，在進行第二空氣過濾器50的清洗、清掃、更換等維護時，可以將第二空氣過濾器50相對于基體構(gòu)件的框部從與過濾面成直角的方向容易地拆下。即，這種情況下，將過濾器單元3從投射影像顯示裝置的正面11拉出，以圖1的狀態(tài)載置到適當(dāng)?shù)奈恢蒙?。然后，通過從二形框部35拉出第二空氣過濾器50的周邊部，由此能夠拆下第二空氣過濾器 50。另外，在安裝清洗或清掃后的第二空氣過濾器50時，將聚氨酯片構(gòu)件52的表面與基體構(gòu)件30的框部33的表面部抵接，并且將靜電過濾構(gòu)件51與聚氨酯片構(gòu)件52重合而成的組合物的周邊部局部地壓入到二形框部35內(nèi)，由此能夠容易地安裝第二空氣過濾器50。這樣，第二空氣過濾器50的裝拆也不會受自行式清掃部60的存在干涉而容易地進行。根據(jù)本實施方式所涉及的空氣過濾器裝置及投射型影像顯示裝置，能夠起到如下效果。(1)根據(jù)本發(fā)明所涉及的空氣過濾器裝置，通過自行式清掃部60在第一空氣過濾器40的上風(fēng)側(cè)表面部從待機位置朝向相反側(cè)的位置移動，由此利用(作為清掃用刷的)旋轉(zhuǎn)刷64除去附著在第一空氣過濾器40上的塵埃。(2)另外，在本實施方式的過濾器單元3中，無需像現(xiàn)有技術(shù)那樣使第一空氣過濾器40在基體構(gòu)件30上移動，因此能夠減小收納第一空氣過濾器40的容器。(3)另外，第一空氣過濾器40向基體構(gòu)件30的固定機構(gòu)在從與過濾面成大致直角的方向觀察與位于待機位置的自行式清掃部60平面不重疊的位置安裝于基體構(gòu)件30。因此，能夠在不受自行式清掃部60的存在干涉的情況下進行第一空氣過濾器40的拆下等維護作業(yè)，以更換、清掃第一空氣過濾器40。(4)另外，由于自行式清掃部60在從與過濾面成大致直角的方向觀察與第一空氣過濾器40及第二空氣過濾器50的過濾面平面不重疊的位置上待機，因此能夠最大地活用第一空氣過濾器40及第二空氣過濾器50的有效面積。(5)本實施方式所涉及的空氣過濾器裝置被單元化成包括第一空氣過濾器40、第二空氣過濾器50、基體構(gòu)件30、作為清掃用刷的旋轉(zhuǎn)刷64、集塵箱65及電動機62a。從而， 通過成為將該空氣過濾器裝置從應(yīng)用制品拆下的狀態(tài)，能夠容易地進行第一空氣過濾器40 及第二空氣過濾器50的維護作業(yè)。另外，由于通過與應(yīng)用制品不同的管理來制作空氣過濾器裝置，因此制造管理變得容易，制造成本得以降低。(6)另外，由于第一空氣過濾器40固定成能夠相對于基體構(gòu)件30的框部33從與過濾面成大致直角的方向裝拆，因此能夠在狹小的空間中更換第一空氣過濾器40。另外，能夠利用螺紋緊固件等簡單的固定構(gòu)件將第一空氣過濾器40相對于基體構(gòu)件30安裝。(7)另外，在基體構(gòu)件30的下風(fēng)側(cè)表面部安裝有能夠捕捉比第一空氣過濾器40捕捉的塵埃更微細的塵埃的第二空氣過濾器50，進而，第一空氣過濾器40及第二空氣過濾器 50分別安裝成能夠相對于基體構(gòu)件30的框部33從與過濾面成大致直角的方向裝拆。從而，對第一空氣過濾器40及第二空氣過濾器50而言，都能夠在狹小的空間中進行拆下、更換等維護作業(yè)。(8)另外，基體構(gòu)件30至少局部地形成使第二空氣過濾器50的周邊部與基體構(gòu)件 30的下風(fēng)側(cè)表面部抵接且能夠至少局部地將第二空氣過濾器50的周邊部夾入的二形框部 35，第二空氣過濾器50的周邊部相對于該二形框部35彈性地插入而被支承。從而，通過將第二空氣過濾器50的周邊部壓入到二形框部35內(nèi)而能夠安裝第二空氣過濾器50，因此使得第二空氣過濾器50的安裝結(jié)構(gòu)簡單化。(9)另外，自行式清掃部60通過與電動機6 連結(jié)的小齒輪68在安裝于基體構(gòu)件30上的齒條70上旋轉(zhuǎn)而在第一空氣過濾器40的上風(fēng)側(cè)表面部移動，因此，能夠構(gòu)成包括驅(qū)動機構(gòu)的過濾器單元3。從而，對這樣構(gòu)成的過濾器單元3而言，容易與應(yīng)用制品分開地進行生產(chǎn)管理，且向應(yīng)用制品的安裝也得以簡單化。(10)另外，清掃用刷構(gòu)成為旋轉(zhuǎn)刷64，清掃用刷在通過該旋轉(zhuǎn)刷64的旋轉(zhuǎn)來刮取附著在第一空氣過濾器40上的塵埃Ql的同時進行移動，因此清掃用刷從第一空氣過濾器 40除去塵埃的塵埃除去效率得以提高。(11)另外，由于通過旋轉(zhuǎn)刷64從第一空氣過濾器40刮取的塵埃Q2在旋轉(zhuǎn)刷64 的旋轉(zhuǎn)的作用下貯存到集塵箱65內(nèi)，因此被除去的塵埃Q2不間斷地貯存到集塵箱65內(nèi)。(12)另外，根據(jù)本實施方式所涉及的投射型影像顯示裝置，由于將上述空氣過濾器裝置設(shè)置在冷卻光學(xué)系統(tǒng)設(shè)備的冷卻空氣的空氣吸入口 12，因此能夠使裝置整體的尺寸小型，并且，使得空氣過濾器的清掃作業(yè)高效化及簡單化，進而，也能夠輕松地進行空氣過濾器的維護作業(yè)。(變形例)本發(fā)明可以在上述實施方式中如下進行變更。第一空氣過濾器40在上述實施方式中將周邊框部41及框架部42與捕捉空氣中的塵埃的多孔性的過濾材料部43樹脂一體成形，但也可以將這兩者獨立制作并粘接。優(yōu)選第一空氣過濾器40通過能夠相對于基體構(gòu)件30的框部33從與過濾面成直角的方向裝拆的固定機構(gòu)安裝，在上述實施方式中，利用螺釘40a、40b進行固定，但并不限定于此，例如也可以利用彈性爪彈性地固定。另外，優(yōu)選第一空氣過濾器40如上述那樣通過能夠從與過濾面成直角的方向裝拆的固定機構(gòu)安裝，但并不限定于此，例如，也可以將第一空氣過濾器40相對于框部33從前后左右任意方向呈滑動式地安裝。另外，用于安裝第二空氣過濾器50的二形框部35在上述實施方式中局部地形成在基體構(gòu)件30的開口部31周邊的各邊上，但也可以將該二形框部35在與褶狀折痕平行的邊上整體地形成。另外，在上述實施方式中，當(dāng)孔眼堵塞傳感器檢測到第一空氣過濾器40的孔眼堵塞時運轉(zhuǎn)過濾器單元3，但也可以在每次投射型影像顯示裝置的投射結(jié)束時自動地進行過濾器單元3的運轉(zhuǎn)。另外，也可以變更成定期運轉(zhuǎn)或在接通了清潔開關(guān)時運轉(zhuǎn)等適當(dāng)?shù)姆椒?。另外，在上述實施方式中，投射型影像顯示裝置形成使用了三板式的透射型液晶光閥^rJSgJSb的光學(xué)系統(tǒng)2，但也可以使用單板式等其他形式的光學(xué)系統(tǒng)。另外，本發(fā)明所涉及的過濾器單元3在上述實施方式中用于投射型影像顯示裝置，但也可以作為空氣調(diào)節(jié)器用而形成。工業(yè)實用性本發(fā)明所涉及的清掃裝置能夠適用于以液晶投影儀為代表的各種投射型影像顯示裝置、室內(nèi)空氣調(diào)節(jié)器、電動集塵器等各種空氣調(diào)節(jié)器。
權(quán)利要求
1.一種空氣過濾器裝置，其特征在于，具備第一空氣過濾器，其捕捉吸入空氣中的塵埃；基體構(gòu)件，其具備空氣吸入用的開口部，并且形成為在該開口部的上風(fēng)側(cè)且在該開口部的周圍的框部安裝所述第一空氣過濾器；自行式清掃部，其在所述基體構(gòu)件上安裝成非清掃時位于所述基體構(gòu)件的所述框部上而清掃時在第一空氣過濾器的上風(fēng)側(cè)表面部移動，自行式清掃部具備清掃用刷，其用于從第一空氣過濾器除去塵埃；集塵箱，其用于貯存通過該清掃用刷除去的塵埃；用于自行的電動機，所述第一空氣過濾器向過濾面及基體構(gòu)件的固定機構(gòu)配置在從與過濾面成大致直角的方向觀察與位于待機位置的所述自行式清掃部平面不重疊的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣過濾器裝置，其特征在于，該空氣過濾器裝置被單元化成包括所述第一空氣過濾器、所述基體構(gòu)件、所述清掃用刷、所述集塵箱及所述電動機，且該空氣過濾器裝置構(gòu)成為能夠作為單元而相對于應(yīng)用制品裝拆自如地安裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣過濾器裝置，其特征在于，所述第一空氣過濾器固定成能夠相對于所述基體構(gòu)件的所述框部從與過濾面成大致直角的方向裝拆。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣過濾器裝置，其特征在于，在所述基體構(gòu)件的下風(fēng)側(cè)表面部安裝有第二空氣過濾器，該第二空氣過濾器能夠捕捉比所述第一空氣過濾器捕捉的塵埃更微細的塵埃，進而，所述第一空氣過濾器及第二空氣過濾器分別安裝成能夠相對于基體構(gòu)件的所述框部從與過濾面成大致直角的方向裝拆。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空氣過濾器裝置，其特征在于，所述基體構(gòu)件至少局部地形成有二形框部，從而使所述第二空氣過濾器的周邊部與所述基體構(gòu)件的下風(fēng)側(cè)表面部抵接且能夠至少局部地將第二空氣過濾器的周邊部夾入，所述第二空氣過濾器的周邊部彈性地插入該二形框部中而被支承。
6.根據(jù)權(quán)利要求2 5中任一項所述的空氣過濾器裝置，其特征在于，所述自行式清掃部通過與所述電動機連結(jié)的小齒輪在安裝于所述基體構(gòu)件上的齒條上旋轉(zhuǎn)而在所述第一空氣過濾器的上風(fēng)側(cè)表面部移動。
7.根據(jù)權(quán)利要6所述的空氣過濾器裝置，其特征在于，所述清掃用刷構(gòu)成為旋轉(zhuǎn)刷，并且所述清掃用刷構(gòu)成為在通過該旋轉(zhuǎn)刷的旋轉(zhuǎn)來刮取附著在所述第一空氣過濾器上的塵埃的同時在所述第一空氣過濾器的上風(fēng)側(cè)表面上移動。
8.根據(jù)權(quán)利要7所述的空氣過濾器裝置，其特征在于，通過所述旋轉(zhuǎn)刷從所述第一空氣過濾器刮取的塵埃在旋轉(zhuǎn)刷的旋轉(zhuǎn)的作用下貯存到集塵箱內(nèi)。
9.一種投射型影像顯示裝置，其特征在于，權(quán)利要求1 8中任一項所述的空氣過濾器裝置設(shè)置在冷卻光學(xué)系統(tǒng)設(shè)備的冷卻空氣的空氣吸入口。
全文摘要
本發(fā)明提供空氣過濾器裝置及投射型影像顯示裝置，從而能夠在不增大空氣過濾器所需要的空間的情況下，實現(xiàn)空氣過濾器的清掃的自動化及空氣過濾器的維護作業(yè)的容易化。第一空氣過濾器(40)和自行式清掃部(60)安裝在具備空氣吸入用的開口部(31)的基體構(gòu)件(30)上，所述自行式清掃部(60)具備用于從第一空氣過濾器(40)除去塵埃的清掃用刷，具體而言為旋轉(zhuǎn)刷(64)；用于貯存通過該清掃用刷除去的塵埃的集塵箱(65)；用于自行的電動機。并且，第一空氣過濾器(40)向過濾面及基體構(gòu)件的固定機構(gòu)配置在從與過濾面成大致直角的方向觀察與位于待機位置的自行式清掃部(60)平面不重疊的位置。
文檔編號B01D46/10GK102274663SQ20111015419
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月8日
發(fā)明者岡庭秀明, 宮永明, 有岡慶治, 西畑陽介 申請人:三洋電機株式會社