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CN106054507A - 投影仪 - Google Patents

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Publication number
CN106054507A
CN106054507A CN201610205935.2A CN201610205935A CN106054507A CN 106054507 A CN106054507 A CN 106054507A CN 201610205935 A CN201610205935 A CN 201610205935A CN 106054507 A CN106054507 A CN 106054507A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cooling
projector
circulation
airtight
optics
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610205935.2A
Other languages
English (en)
Inventor
石井伸幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Publication of CN106054507A publication Critical patent/CN106054507A/zh
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141Constructional details thereof
    • H04N9/3144Cooling systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

本发明提供一种投影仪,其能够实现小型化。所述投影仪具备:第1冷却对象和第2冷却对象;第1循环冷却装置,其具有第1密闭壳体,使第1密闭壳体内的第1冷却气体循环而对配置在第1密闭壳体内的第1冷却对象进行冷却;以及第2循环冷却装置,其具有第2密闭壳体,使第2密闭壳体内的第2冷却气体循环而对配置在第2密闭壳体内的第2冷却对象进行冷却,所述第1冷却对象是具有对所入射的光进行调制而形成图像的光调制装置的图像形成部,第2冷却对象是有助于由光调制装置进行的图像的形成的光学部件中包含的第1光学部件。

Description

投影仪
技术领域
本发明涉及投影仪。
背景技术
以往,已知这样的投影仪,该投影仪具备:光源装置;光调制装置,其对从该光源装置射出的光进行调制,形成与图像信息对应的图像;投影光学装置,其在银幕等被投影面上对所形成的图像进行放大投影。作为这样的投影仪,提出了这样的结构,该结构具备冷却装置,该冷却装置利用在外装壳体内循环的空气对光学装置(包括作为光调制装置的液晶面板)和偏振光转换元件进行冷却(例如,参照专利文献1)。
该专利文献1所述的投影仪具备2台多翼片风扇和管。从该2台多翼片风扇分别送出的冷却风被管分开而被供给至多个冷却对象(光学装置和偏振光转换元件)的各个冷却对象。
专利文献1:日本特开2009-86197号公报
但是,在专利文献1所述的投影仪中,由于多个冷却对象(例如,光学装置、偏振光转换元件等)配置在密闭空间中,因此,如果在灰尘较多的地方使用该投影仪的话,则可能由于灰尘附着于光学装置等而在投影图像上能够看到影子等,导致图像劣化。对此,为了抑制上述灰尘附着于光学装置等,考虑将多个冷却对象保持在密闭壳体内,通过使冷却风在该密闭壳体内流通来进行冷却。
可是,在密闭壳体内保持有多个(例如,2个)冷却对象的情况下,由于吸收在该密闭壳体内循环的冷却风的热的吸热器、以及要将来自该吸热器的热排出至该密闭壳体外部,存在装置大型化这样的问题。另外,存在难以以适当的温度对多个冷却对象分别进行管理这样的问题。
发明内容
本发明目的在于解决上述技术问题中的至少一部分,目的在于提供一种能够实现小型化的投影仪。
本发明的一个形态的投影仪具备:第1冷却对象和第2冷却对象;第1循环冷却装置,其具有第1密闭壳体,使所述第1密闭壳体内的第1冷却气体循环而对配置在所述第1密闭壳体内的所述第1冷却对象进行冷却;以及第2循环冷却装置,其具有第2密闭壳体,使所述第2密闭壳体内的第2冷却气体循环而对配置在所述第2密闭壳体内的所述第2冷却对象进行冷却,所述第1冷却对象是具有对所入射的光进行调制而形成图像的光调制装置的图像形成部,所述第2冷却对象是有助于由所述光调制装置进行的所述图像的形成的光学部件中包含的第1光学部件。
根据上述一个形态,由于第1冷却对象和第2冷却对象分别利用单独的第1循环冷却装置和第2循环冷却装置进行冷却,因此,能够适当地对第1冷却对象和第2冷却对象分别进行冷却,并且,能够以适当的温度进行管理。
在此,在第1冷却对象、第2冷却对象分别被配置在分离开的位置的情况下,当利用1个循环冷却装置对该第1和第2冷却对象进行冷却时,该循环冷却装置会大型化。对此,根据上述一个形态,与利用上述1个循环冷却装置对第1冷却对象(图像形成部)和第2冷却对象进行冷却的情况相比,能够使第1循环冷却装置和第2循环冷却装置小型化。另外,通过分别设置第1循环冷却装置和第2循环冷却装置,使得投影仪内的第1和第2循环冷却装置的配置的自由度提高。因此,能够使投影仪小型化。
在上述一个形态中,优选的是,所述第1光学部件是偏振光转换元件。
根据上述一个形态,能够利用第2循环冷却装置单独地对偏振光转换元件进行冷却。由此,能够更加适当地对图像形成部和偏振光转换元件的各自的温度进行管理。
在上述一个形态中,优选的是,所述第1光学部件是被所入射的激励光激励而射出荧光的波长转换元件。
根据上述一个形态,能够利用第2循环冷却装置单独地对波长转换元件进行冷却。由此,能够以更加适当的温度对图像形成部和波长转换元件的各自的温度进行管理。
在上述一个形态中,优选的是,所述第1密闭壳体和所述第2密闭壳体被分隔壁划分开,所述分隔壁由保持所述光学部件的光学部件用壳体、以及所述光学部件中包含的第2光学部件构成。
根据上述一个形态,由于分隔壁利用光学部件用壳体和第2光学部件构成,因此,与仅利用其它部件来构成第1密闭壳体和第2密闭壳体的情况相比,能够削减部件数量,并且能够实现小型化。另外,由于利用光学部件用壳体和第2光学部件将第1密闭壳体和第2密闭壳体划分开,因此,能够可靠地对第1冷却对象和第2冷却对象进行冷却,并且能够以适当的温度进行管理。
在上述一个形态中,优选的是,所述第2光学部件包括反射所入射的光的反射部件。
另外,作为上述反射部件,除了全反射镜之外,还可以例示出二向色镜等。
根据上述一个形态,由于反射部件构成分隔壁的一部分,因此,能够利用该反射部件可靠地构成第1密闭壳体和第2密闭壳体。
在上述一个形态中,优选的是,所述第2光学部件包括透镜。
根据上述一个形态,透镜构成分隔壁的一部分,因此,能够利用该透镜可靠地构成第1密闭壳体和第2密闭壳体。
在上述一个形态中,优选的是,所述第1循环冷却装置具备:第1循环风扇,其使所述第1冷却气体在所述第1密闭壳体内循环;和第1冷却器,其对循环的所述第1冷却气体进行冷却,所述第2循环冷却装置具备:第2循环风扇,其使所述第2冷却气体在所述第2密闭壳体内循环;和第2冷却器,其对循环的所述第2冷却气体进行冷却。
另外,作为上述冷却器,还可以例示出热交换器、吸热器等。
根据上述一个形态,能够利用第1冷却器和第2冷却器对在第1密闭壳体和第2密闭壳体内循环的第1冷却空气和第2冷却空气进行冷却。因此,能够利用第1冷却空气和第2冷却空气可靠地对第1冷却对象和第2冷却对象进行冷却。
附图说明
图1是示出本发明的第1实施方式的投影仪的概要立体图。
图2是示出上述第1实施方式的投影仪的内部结构的示意图。
图3是上述第1实施方式的投影仪的第1循环冷却装置的框图。
图4是示出上述第1实施方式的投影仪的第2循环冷却装置的流路的剖视图。
图5是从光的射出方向的相反侧观察上述第1实施方式的投影仪的第2循环冷却装置和光学部件用壳体的立体图。
图6是从与图5不同的方向观察上述第1实施方式的投影仪的第2循环冷却装置和光学部件用壳体的立体图。
图7是上述第1实施方式的投影仪的光学部件用壳体的俯视图。
图8是将上述第1实施方式的投影仪的光学部件用壳体的一部分放大后示出的立体图。
图9是从光的射出方向的相反侧观察上述第1实施方式的投影仪的第2循环冷却装置的剖视立体图。
图10是从与图9不同的角度观察上述第1实施方式的投影仪的第2循环冷却装置的剖视立体图。
图11是示出本发明的第2实施方式的投影仪的第2循环冷却装置的冷却对象和流路的剖视图。
标号说明
1:投影仪;322:第1透镜阵列(第1光学部件);325:偏振光转换元件(第1光学部件);331:二向色镜(第2光学部件);337:中继透镜(第2光学部件);34:电光学装置(图像形成部);36:光学部件用壳体;5:第1循环冷却装置;511:第1密闭壳体;512:循环风扇(第1循环风扇);521:吸热器(第1冷却器);6、6A:第2循环冷却装置;612:循环风扇(第2循环风扇);621:吸热器(第2冷却器);7:第2密闭壳体;8:荧光体轮(第1光学部件/波长转换元件)。
具体实施方式
[第1实施方式]
下面,基于附图对本发明的第1实施方式进行说明。
[投影仪的外观结构]
图1是示出本实施方式的投影仪1的概要立体图。
本实施方式的投影仪1是下述这样的投影型显示装置:对从后述的照明装置31射出的光进行调制,形成与图像信息对应的图像,并在银幕等被投影面上对该图像进行放大投影。
后面详述该投影仪1,但该投影仪1具备第1冷却对象和第2冷却对象,该第1和第2冷却对象分别被配置在密闭壳体内,该投影仪1具有使冷却空气(冷却气体)循环而对该第1和第2冷却对象进行冷却的功能。
如图1所示,该投影仪1具备构成外装的外装壳体2。
外装壳体2形成为大致长方体状,具有顶面部21、底面部22、正面部23、背面部24以及左右的侧面部25、26。
在顶面部21设有一对把手211,该一对把手211供使用者把持投影仪1、或供使用者将投影仪1固定于天花板等上设置的工具时来使用。另外,在顶面部21还形成有开口部(省略图示),该开口部用于以能够更换的方式将后述的光源装置31A、31B收纳于外装壳体2内,该开口部被罩部件212覆盖。
虽然省略了图示,在底面部22设有腿部,在将外装壳体2载置于设置台等的设置面上时,该腿部与该设置面接触。
在正面部23形成有开口部231,该开口部231供后述的构成图像形成装置3的投影光学装置35的一部分露出。
除这些外,虽然省略图示,在右侧的侧面部26上形成有将外装壳体2外的空气导入内部的导入口,并在左侧的侧面部25上形成有将外装壳体2内的空气排出至外部的排气口。
另外,在以下的附图和说明中,Z方向表示从投影光源装置35投影的光的行进方向(投影方向),X方向和Y方向表示与该Z方向垂直、且彼此垂直的方向。这些方向中,在投影仪1被配置成俯视观察时Z方向沿着水平方向的情况下,Y方向表示与竖直方向下方相反的方向即上方(即,从外装壳体2的底面部22朝向顶面部21的方向),X方向表示从Z方向侧(光的行进方向侧)观察时从左朝右的方向。
[投影仪的内部结构]
图2是示出投影仪1的内部结构的示意图。
如图2所示,投影仪1除了上述外装壳体2外,还具备配置在该外装壳体2内的图像形成装置3和冷却装置4。除此之外,虽然省略图示,投影仪1还具备对该投影仪1进行控制的控制装置、以及对构成该投影仪1的电子部件供给电力的电源装置。
[图像形成装置的结构]
图像形成装置3形成与从上述控制装置输入的图像信息对应的图像并投影。该图像形成装置3具备:照明装置31、均匀化装置32、分色装置33、电光学装置34、投影光学装置35以及光学部件用壳体36。
其中,光学部件用壳体36是在内部设定有照明光轴Ax的箱状壳体,照明装置31、均匀化装置32及分色装置33被配置在光学部件用壳体36内的照明光轴Ax上的位置。另外,电光学装置34和投影光学装置35虽位于光学部件用壳体36外部,但与该照明光轴Ax对应地进行配置。另外,光学部件用壳体36的详细结构在后面叙述。
照明装置31具备:一对光源装置31A、31B,该一对光源装置31A、31B互相对置地配置;和反射镜31C,该反射镜31C被配置在该一对光源装置31A、31B之间。一对光源装置31A、31B分别具备光源灯311和反射器312以及收纳体313,该收纳体313的内部收纳有上述部件。并且,上述光源装置31A、31B朝反射镜31C射出光。
反射镜31C使从光源装置31A、31B入射的光分别向同一方向反射,由此,使该光入射到均匀化装置32。
均匀化装置32使从照明装置31射出的光束的与中心轴垂直的面内的照度均匀化。该均匀化装置32具有影视过滤器(cinema filter)321、第1透镜阵列322、紫外线过滤器323、第2透镜阵列324、偏振光转换元件325以及重叠透镜326。
其中,偏振光转换元件325是将所入射的光的偏振方向一致为一个方向的元件,相当于本发明的偏振光转换部。
分色装置33将从均匀化装置32入射的光束分离为红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)这3个色光。该分色装置33具有二向色镜(dichroic mirror)331、332、反射镜333~336及中继透镜(relay lens)337~339。
电光学装置34根据图像信息对分离出的各色光进行调制后,对调制出的各色光进行合成。该电光学装置34具有:场透镜340;分别按每个色光设置的作为光调制装置的液晶面板341(将红色、绿色及蓝色用的液晶面板分别设为341R、341G、341B);入射侧偏振光板342和射出侧偏振光板343;以及1个色合成装置344。其中,作为色合成装置344,可以采用分色棱镜。另外,电光学装置34相当于本发明的图像形成部。
投影光学装置35是在上述被投影面上对由色合成装置344合成的光束(形成图像的光束)进行放大投影的投影镜头。作为这样的投影光学装置35,可以采用在镜筒内配置有多个透镜的组透镜。
[冷却装置的结构]
投影仪1除了上述结构外,还具备配置在外装壳体2内的冷却装置4。如图2所示,该冷却装置4具备:第1循环冷却装置5,第1冷却对象(例如,电光学装置34)被配置在该第1循环冷却装置5的密闭壳体内,该第1循环冷却装置5通过使冷却空气向该第1冷却对象循环而对该第1冷却对象进行冷却;和第2循环冷却装置6,第2冷却对象(例如,偏振光转换元件325)被配置在该第2循环冷却装置6的密闭壳体内,该第2循环冷却装置6通过使冷却空气向该第2冷却对象循环而对该第2冷却对象进行冷却。因此,第1冷却对象和第2冷却对象分别利用各循环冷却装置5、6单独地进行冷却。
[第1循环冷却装置的结构]
图3是示出第1循环冷却装置5的概要结构的框图。
第1循环冷却装置5是下述这样的装置:通过使由第1密闭壳体511形成的密闭空间S1内的冷却空气循环并流通,而对配置于该密闭空间S1内的第1冷却对象进行冷却,并使冷却了第1冷却对象后的第1冷却空气的热传导至在循环流路中循环的第1液体而使其流出至第1密闭壳体511外,接着使该热从该第1液体传导至在其他循环流路中流通的第2液体进行散热。另外,第1液体和第2液体是表示在互不相同的循环流路中流通的液体的名称,可以是彼此成分相同的液体。作为这样的液体,可以例示出水或丙二醇等防冻剂。
如图3所示,该第1循环冷却装置5具备冷却装置51、吸热装置52、散热装置53及冷却风扇54。
[冷却装置的结构]
冷却装置51是使第1密闭壳体511内的第1冷却空气循环而对配置在该第1密闭壳体511内的上述第1冷却对象进行冷却的循环冷却装置。该冷却装置51除了第1密闭壳体511外,还具备循环风扇512和冷却风扇513。
第1密闭壳体511是收纳有作为冷却对象的电光学装置34、循环风扇512和冷却风扇513、以及构成后述的吸热装置52的吸热器521的壳体,并形成了配置有这些部件的密闭空间S1。该第1密闭壳体511构成为该第1密闭壳体511外的空气难以流入内部的密闭结构。
该第1密闭壳体511具有构成该第1密闭壳体511的外缘的外壁部511A、和构成内侧的面的内壁部511B,上述外壁部511A和内壁部511B的一部分由作为光学部件用壳体36的一部分的外侧面部367(参照图7)构成。通过将外壁部511A和内壁部511B进行组合,从而在第1密闭壳体511内形成环状的循环流路。在该循环流路上配置有上述第1冷却对象(电光学装置34)。
循环风扇512相当于本发明的第1循环风扇,通过抽吸并排出第1密闭壳体511内的冷却空气,使所述冷却空气在该第1密闭壳体511内循环。在本实施方式中,该循环风扇512由轴流风扇构成,在后述的吸热器521附近设置有2个。可是,并不限定于此,循环风扇512也可以由多翼片风扇构成,循环风扇512的数量也可以适当变更,而且也可以分散地配置。
冷却风扇513抽吸第1密闭壳体511内的冷却空气,经由管(省略图示)向上述第1冷却对象送出。该冷却风扇513与上述电光学装置34的各液晶面板341对应地设置,包括向该各液晶面板341送出冷却空气的冷却风扇513R、513G、513B。这样的冷却风扇513虽然在本实施方式中由多翼片风扇构成,但也可以由轴流风扇构成,冷却风扇513的数量也可以适当变更。
[吸热装置的结构]
吸热装置52是下述这样的装置:从上述第1密闭壳体511内的冷却空气中吸收热,并使传导了该热的第1液体流通至位于第1密闭壳体511外的散热装置53。该吸热装置52具有:吸热器521;箱522和泵523;以及多个流通管524。另外,吸热器521相当于本发明的第1冷却器。
其中,流通管524(5241~5244)以内部能够流通第1液体的方式将吸热器521、箱522和泵523、后述的散热装置53连接起来。
吸热器521相当于本发明的第1冷却器,被配置在上述第1密闭壳体511内,箱522和泵523被配置在该第1密闭壳体511外。
其中,吸热器521经由流通管5241与箱522连接,另外,经由流通管5244与散热装置53连接。该吸热器521从在第1密闭壳体511内循环的冷却空气中吸收热而对该冷却空气进行冷却,并使所吸收的热传导至在内部流通的第1液体。被该吸热器521加热后的第1液体经由流通管5241朝箱522流通。
箱522经由流通管5242与泵523连接。该箱522临时储存经由流通管5241~5244循环的第1液体。由此,能够抑制混入有空气或杂质的第1液体流入泵523。
泵523将经由流通管5242流入的第1液体经由流通管5243压送至散热装置53。
[散热装置和冷却风扇的结构]
并且,流通至散热装置53的第1液体被从冷却风扇54流通至该散热装置53的冷却风冷却,然后经由流通管5244再次流通至吸热器521。由此,温度较低的第1液体流通至吸热器521,带有经该吸热器521从第1密闭壳体511内的冷却空气中吸收了的热的第1液体从吸热器521经由流通管5241流入到箱522。这样,在吸热装置52中,通过驱动泵523而使第1液体循环。
这样,在第1循环冷却装置5中,冷却空气被吸热器521冷却,同时,作为上述第1冷却对象的电光学装置34在循环流路内被冷却。
[第2循环冷却装置的结构]
图4是示出在第2循环冷却装置6和第2循环冷却装置6内循环的冷却空气的流路的剖视图。
第2循环冷却装置6是下述这样的装置:通过使由第2密闭壳体7形成的密闭空间S2内的冷却空气循环并流通,而对配置于该密闭空间S2内的第2冷却对象(例如,偏振光转换元件325)进行冷却,并使冷却了第2冷却对象后的第2冷却空气的热传导至朝热管622(参照图5)循环的第3液体而使其流出至第2密闭壳体7外,接着从冷却风扇(省略图示)向与该热管622连接的散热片631送出冷却风,由此对该热管622内的第3液体进行冷却,从而上述的热被散热。另外,第3液体也可以是彼此成分相同的液体。作为这样的液体,可以例示出水或丙二醇等防冻剂。
如图4所示,该第2循环冷却装置6具备冷却装置61、吸热装置62、散热装置63及冷却风扇(省略图示)。
[冷却装置的结构]
图5是从Z方向的相反方向侧观察光学部件用壳体36和第2循环冷却装置6的立体图,图6是从Y方向的相反方向侧观察光学部件用壳体36和第2循环冷却装置6的立体图。
冷却装置61是使第2密闭壳体7内的第2冷却空气循环而对配置在该第2密闭壳体7内的上述第2冷却对象进行冷却的循环冷却装置。在图5和图6中,该冷却装置61除了具备构成第2密闭壳体7的多个管71~73之外,还具备循环风扇612。
第2密闭壳体7是收纳有作为冷却对象的偏振光转换元件325、循环风扇612、以及构成后述的吸热装置62的吸热器621的壳体,并形成了配置有这些部件的密闭空间S2。该第2密闭壳体7构成为该第2密闭壳体7外的空气难以流入内部的密闭结构。
该第2密闭壳体7由第1管71、第2管72、第3管73及光学部件用壳体36的一部分构成。后面详述,该光学部件用壳体36的一部分由光学部件用壳体36的外侧面部361、362、二向色镜331及中继透镜337(参照图7)构成。根据这样的结构,在第2密闭壳体7内形成了环状的循环流路。即,如图4所示,上述第2冷却对象(偏振光转换元件325)被配置在该循环流路上。
循环风扇612相当于本发明的第2循环风扇,通过抽吸并排出密闭壳体7内的冷却空气,使所述冷却空气在该第2密闭壳体7内循环。在本实施方式中,该循环风扇612由多翼片风扇构成,设置于后述的吸热器621附近。可是,并不限定于此,循环风扇612也可以由轴流风扇构成,循环风扇612的数量也可以适当变更,而且也可以分散地配置。
[吸热装置和散热装置的结构]
吸热装置62是下述这样的装置:从上述第2密闭壳体7内的冷却空气中吸收热,并使传导了该热的第3液体流通至位于第2密闭壳体7外的散热装置63。该吸热装置62具有吸热器621和热管622。另外,吸热器621相当于本发明的第2冷却器。
其中,热管622在内部具备供第3液体流通的流路。该热管622与作为散热装置63的散热片631连接,通过将冷却风供给至该散热片631而对与该散热片631连接的热管622进行冷却。由此,将被吸热器621吸收的热从第2密闭壳体7内散出。
这样,在第2循环冷却装置6中,冷却空气被吸热器621冷却,同时,作为上述第2冷却对象的偏振光转换元件325在循环流路内被冷却。
[光学部件用壳体的结构]
图7是从Y方向侧观察投影仪1的光学部件用壳体36的俯视图,图8是将光学部件用壳体36的一部分放大示出的立体图。另外,图7和图8的光学部件用壳体36处于卸下顶面部369后的状态。
如图7和图8所示,光学部件用壳体36具备底面部360、外侧面部361~367、内侧面部368及顶面部369(参照图5)。
底面部360形成为大致U字状。从该底面部360的外侧的各外缘设有朝Y方向伸出的外侧面部361~367。另外,在底面部360的中央部分设有大致三棱柱状的内侧面部368,该内侧面部368朝Y方向伸出。上述底面部360、外侧面部361~367及内侧面部368被一体成型。可是,本发明并不限于此,也可以分别形成为分体的部件。
另外,在底面部360的与配置有偏振光转换元件325的位置对应的部分形成有开口部H1。
外侧面部361是从Y方向侧观察光学部件用壳体36时位于最靠X方向侧的侧面部。该外侧面部361的Z方向的相反方向侧的端部与外侧面部362连接,Z方向侧的端部与外侧面部367连接。在该外侧面部361形成有槽部3611、3612、3613。另外,在内侧面部368的与上述槽部3611、3612对置的位置形成有槽部3681、3682。另外,在外侧面部366的与上述槽部3613对置的位置形成有槽部3661。上述二向色镜331从Y方向侧嵌入于上述槽部3611、3681。另外,重叠透镜326从Y方向侧嵌入于槽部3612、3682。此外,二向色镜332从Y方向侧嵌入于槽部3613、3661。由此,二向色镜331、332以及重叠透镜326被可靠地固定于光学部件用壳体36上。
其中,通过将二向色镜331固定于光学部件用壳体36上,由此,与该光学部件用壳体36一起形成本发明的分隔壁。即,二向色镜331构成第2循环冷却装置6的第2密闭壳体7的一部分。另外,二向色镜331相当于本发明的第2光学部件和反射部件。
外侧面部362是从Y方向侧观察光学部件用壳体36时位于最靠Z方向的相反方向侧的侧面部。如前所述,该外侧面部362的X方向侧的端部与外侧面部361连接,X方向的相反方向侧的端部与外侧面部363连接。该外侧面部362具有突出部3620,该突出部3620朝Z方向的相反方向突出。如图7和图8所示,在该突出部3620配置有上述影视过滤器321、第1透镜阵列322、紫外线过滤器323、第2透镜阵列324以及偏振光转换元件325。第1透镜阵列322相当于本发明的第2光学部件和透镜。
另外,在外侧面部362形成有槽部3621。另外,在内侧面部368的与上述槽部3621对置的位置形成有槽部3683。上述中继透镜337从Y方向侧嵌入于这些槽部3621、3683。由此,通过将中继透镜337固定于光学部件用壳体36上,由此,与该光学部件用壳体36一起形成本发明的分隔壁。即,中继透镜337构成第2循环冷却装置6的第2密闭壳体7的一部分。另外,中继透镜337相当于本发明的第2光学部件和透镜。
外侧面部363是从Y方向侧观察光学部件用壳体36时位于最靠X方向的相反方向侧、且位于最靠Z方向的相反方向侧的侧面部。如前所述,该外侧面部363的X方向侧的端部与外侧面部362连接,X方向的相反方向侧的端部与外侧面部364连接。在该外侧面部363的两端部形成有槽部3631、3632,反射镜333从Y方向侧嵌入于该槽部3631、3632。由此,将反射镜333可靠地固定于光学部件用壳体36上。
外侧面部364是从Y方向侧观察光学部件用壳体36时位于最靠X方向的相反方向侧、且配置在与上述外侧面部361对置的位置的侧面部。如前所述,该外侧面部364的Z方向的相反方向侧的端部与外侧面部363连接,Z方向侧的端部与外侧面部365连接。在该外侧面部364形成有槽部3641、3642。另外,在内侧面部368的与该槽部3641、3642对置的位置形成有槽部3684、3685。中继透镜338从Y方向侧嵌入于这些槽部3641、3684,中继透镜339从Y方向侧嵌入于槽部3642、3685。由此,将中继透镜338、339可靠地固定于光学部件用壳体36上。
外侧面部365是从Y方向侧观察光学部件用壳体36时位于X方向的相反方向侧、且位于最靠Z方向侧的侧面部。如前所述,该外侧面部365的X方向的相反方向侧的端部与外侧面部364连接,X方向侧的端部与外侧面部367连接。在该外侧面部365形成有反射镜334。
外侧面部366是从Y方向侧观察光学部件用壳体36时位于最靠Z方向侧的U字状的侧面部。如前所述,该外侧面部366的Z方向的相反方向侧的端部与外侧面部365连接,Z方向侧的端部与外侧面部366连接。在该外侧面部365形成有反射镜334。
另外,在外侧面部366形成有一对槽部3661、3662、3663,场透镜340从Y方向侧被分别嵌入并固定于上述槽部3661、3662、3663。
外侧面部367是从Y方向侧观察光学部件用壳体36时位于最靠XZ方向侧的侧面部,并且配置在与上述外侧面部363对置的位置。如前所述,该外侧面部367的Z方向的相反方向侧的端部与外侧面部361连接,Z方向侧的端部与外侧面部366连接。在该外侧面部367形成有反射镜336。
另外,反射镜335被固定在内側面部368的XZ方向侧的面上。
[光学部件用壳体内的密闭空间]
如上述那样,在底面部360形成有开口部H1,二向色镜331和中继透镜337以包围该开口部H1的方式被固定在光学部件用壳体36上。由此,从开口部H1流通出的第2冷却空气在由突出部3620、第1透镜阵列322以及光学部件用壳体36上的二向色镜331和中继透镜337包围而成的空间、即密闭空间S2内流通。
另外,在顶面部369,在偏振光转换元件325的Y方向侧设有开口部H2(参照图9)。另外,该开口部H1、H2的形状形成为大致相同的形状。
[冷却装置的循环流路]
图9是从光的射出方向的相反侧观察第2循环冷却装置6的剖视立体图,图10是从与图9不同的角度观察第2循环冷却装置6的剖视立体图。
如图9和图10所示,冷却装置61的第2密闭壳体7具备第1管71、第2管72及第3管73。第1管71的一方的端部与底面部360的开口部H1连接。另外,第1管71的另一方的端部与循环风扇612连接。
第2管72的一方的端部与循环风扇612的抽吸口连接。另外,第2管72的另一方的端部与第3管73的端部连接。如上述那样,在该第2管72内配置有吸热器621,利用该吸热器621对在该第2管72中流通的第2冷却空气进行冷却。
第3管73的一方的端部与第2管72连接,另一方的端部与形成在顶面部369的开口部H2连接。另外,如上述那样,配置在光学部件用壳体36内的二向色镜331和中继透镜337构成第2密闭壳体7的一部分。
根据这样的结构,由各管71~73、第1透镜阵列322、二向色镜331、中继透镜337以及光学部件用壳体36形成了密闭空间S2。并且,通过循环风扇612的驱动,使得第2冷却空气如图4所示那样在该密闭空间S2内循环。因此,作为第2冷却对象的偏振光转换元件325被冷却。
以上说明的本实施方式的投影仪1能够起到以下的效果。
作为第1冷却对象的电光学装置34和作为第2冷却对象的偏振光转换元件325分别利用单独的第1循环冷却装置5、第2循环冷却装置6进行冷却,因此,能够适当地对第1冷却对象、第2冷却对象分别进行冷却,并能够以适当的温度进行管理。
在此,在第1冷却对象、第2冷却对象分别被配置在分离开的位置的情况下,在利用1个循环冷却装置对该第1和第2冷却对象进行冷却的情况下,该循环冷却装置会大型化。对此,根据本实施方式,与利用上述1个循环冷却装置对第1冷却对象(电光学装置34)和第2冷却对象(偏振光转换元件325)进行冷却的情况相比,能够使第1循环冷却装置5和第2循环冷却装置6小型化。另外,通过分别设置第1循环冷却装置5和第2循环冷却装置6,使得投影仪1内的第1循环冷却装置5和第2循环冷却装置6的配置的自由度提高。因此,能够使投影仪1小型化。
由于可以利用第2循环冷却装置6单独地对偏振光转换元件325进行冷却,因此,能够更加适当地对电光学装置34和偏振光转换元件325的各自的温度进行管理。
由于构成第2密闭壳体7的分隔壁由光学部件用壳体36、二向色镜331以及中继透镜337构成,因此,与仅利用其它部件来构成第2密闭壳体7的情况相比,能够削减部件数量,并且能够实现小型化。另外,由于利用光学部件用壳体36、二向色镜331及中继透镜337将第1密闭壳体511和第2密闭壳体7划分开,因此,能够可靠地对电光学装置34和偏振光转换元件325进行冷却,并且能够以适当的温度进行管理。
由于二向色镜331构成分隔壁(第2密闭壳体7)的一部分,因此,能够利用该二向色镜331可靠地构成第2密闭壳体7。
另外,由于中继透镜337构成分隔壁(第2密闭壳体7)的一部分,因此,能够利用该中继透镜337可靠地构成第1密闭壳体511和第2密闭壳体7。
能够利用吸热器521和吸热器621对在第1密闭壳体511和第2密闭壳体7内循环的第1冷却空气和第2冷却空气进行冷却。因此,能够利用第1冷却空气和第2冷却空气可靠地对电光学装置34和偏振光转换元件325进行冷却。
[第2实施方式]
接下来,对本发明的第2实施方式进行说明。
本实施方式的投影仪虽然具备与上述投影仪1相同的结构,但利用第2循环冷却装置6的冷却装置61进行冷却的冷却对象不同。即,在本实施方式中,荧光体轮作为第2冷却对象来代替偏振光转换元件325这点与上述第1实施方式不同。并且,在以下的说明中,对于与已经进行了说明的部分相同或大致相同的部分,标记相同的标号,并省略说明。
图11是示出本实施方式的冷却装置61中的第2冷却空气的循环流路和冷却对象的示意图。
构成本实施方式的第2循环冷却装置6A的冷却装置61通过使第2冷却空气在第2密闭壳体7内流通来对荧光体轮8进行冷却。因此,在本实施方式中,将固体激光光源(省略图示)用作光源,来代替光源装置31A和光源装置31B。
荧光体轮8具备基板81、波长转换层82及马达83。从Z方向侧观察,基板81形成为圆板状,并且由具有透光性的部件构成。另外,在圆板状的基板81的Z方向侧的面上形成有圆环状的波长转换层82。该波长转换层82具有下述这样的功能:通过激励光的入射而被激励,将该激励光以荧光(黄色光)形式射出。即,波长转换层82包含被上述激励光激励的荧光体。
另外,基板81的大致中央部分与马达83连接,通过该马达83的驱动而使该基板81旋转。
在该第2循环冷却装置6A的冷却装置61中,当循环风扇612驱动时,如图11所示,第2冷却空气在第2密闭壳体7内循环。另外,借助于马达83的驱动,上述第2冷却空气在旋转中的基板81朝Y方向流通,因此,能够高效地对荧光体轮8进行冷却。
根据以上说明的本实施方式的投影仪,除了上述第1实施方式的投影仪1的效果之外,还能够起到以下的效果。
能够利用第2循环冷却装置6单独地对荧光体轮8(波长转换层82)进行冷却。由此,能够以更加适当的温度对电光学装置34和荧光体轮8的各自的温度进行管理。
[实施方式的变形]
本发明并不限定于上述各实施方式,在能够实现本发明的目的的范围内的变形或改良等当然包含于本发明。
在上述各实施方式中,利用第2循环冷却装置6来对偏振光转换元件325和荧光体轮8进行冷却。可是,本发明并不限于此。例如,作为冷却对象,也可以对第1透镜阵列322或第2透镜阵列324进行冷却。即,由第2循环冷却装置6进行冷却的第2冷却对象只要是光学部件,无论什么样的光学部件都可以。
在上述各实施方式中,在第1冷却对象和第2冷却对象的冷却中分别使第1冷却空气和第2冷却空气循环。可是,本发明并不限于此。也可以通过使除空气外的气体循环来对各冷却对象进行冷却。
在上述各实施方式中,第1密闭壳体511利用光学部件用壳体36的外侧面部367划分开,第2密闭壳体7利用光学部件用壳体36、二向色镜331及中继透镜337划分开。可是,本发明并不限于此。第1密闭壳体511的一部分及第2密闭壳体7的一部分也可以不由光学部件用壳体36构成,或者不由光学部件用壳体36、二向色镜331及中继透镜337构成。例如,对于第2密闭壳体7,也可以不设置中继透镜337。该情况下,中继透镜338作为上述分隔壁起作用。
在上述各实施方式中,第1循环冷却装置5的冷却装置51具备吸热器521,第2循环冷却装置6的冷却装置61具备吸热器621。可是,本发明并不限于此。例如,也可以不具备吸热器521、621。该情况下,例如,也可以另行设置对第1密闭壳体511和第2密闭壳体7分别进行冷却的冷却部。
在上述第2实施方式中,荧光体轮8的基板81借助马达83的驱动进行旋转。可是,本发明并不限于此。例如,也可以在基板81的Z方向的相反方向侧的面上设置翅片(fin)等,所述翅片与在上述第2密闭壳体7内流通的第2冷却空气碰撞。由此,即使不具备马达83,上述基板81也会借助上述第2冷却空气进行旋转,因此能够对荧光体轮8进行冷却。
在上述各实施方式中,使用透过型的液晶面板341(341R、341G、341B)作为光调制装置。可是,本发明并不限于此。例如,也可以使用反射型的液晶面板来代替透过型的液晶面板341(341R、341G、341B)。该情况下,无需设置分色装置33,也可以利用该色合成装置344来执行分色和色合成。
在上述各实施方式中,虽然投影仪1具备3个液晶面板341(341R、341G、341B),但本发明并不限于此。即,也可以对使用2个以下或4个以上液晶面板的投影仪应用本发明。
另外,也可以使用数字微镜元件来代替液晶面板。
在上述第1实施方式中,投影仪1具备一对光源装置31A、31B。可是,本发明并不限于此。例如,光源装置可以是1个,也可以是4个。
在上述各实施方式中,虽然图像形成装置3构成为大致U字状,但本发明并不限于此。例如,也可以采用构成为大致L字状的图像形成装置。

Claims (7)

1.一种投影仪,其特征在于,
所述投影仪具备:
第1冷却对象和第2冷却对象;
第1循环冷却装置,其具有第1密闭壳体,使所述第1密闭壳体内的第1冷却气体循环而对配置在所述第1密闭壳体内的所述第1冷却对象进行冷却;以及
第2循环冷却装置,其具有第2密闭壳体,使所述第2密闭壳体内的第2冷却气体循环而对配置在所述第2密闭壳体内的所述第2冷却对象进行冷却,
所述第1冷却对象是具有对所入射的光进行调制而形成图像的光调制装置的图像形成部,
所述第2冷却对象是有助于由所述光调制装置进行的所述图像的形成的光学部件中包含的第1光学部件。
2.根据权利要求1所述的投影仪,其特征在于,
所述第1光学部件是偏振光转换元件。
3.根据权利要求1所述的投影仪,其特征在于,
所述第1光学部件是被所入射的激励光激励而射出荧光的波长转换元件。
4.根据权利要求1所述的投影仪,其特征在于,
所述第1密闭壳体和所述第2密闭壳体被分隔壁划分开,
所述分隔壁由保持所述光学部件的光学部件用壳体、以及所述光学部件中包含的第2光学部件构成。
5.根据权利要求4所述的投影仪,其特征在于,
所述第2光学部件包括反射所入射的光的反射部件。
6.根据权利要求5所述的投影仪,其特征在于,
所述第2光学部件包括透镜。
7.根据权利要求1~6中的任意一项所述的投影仪,其特征在于,
所述第1循环冷却装置具备:
第1循环风扇,其使所述第1冷却气体在所述第1密闭壳体内循环;和
第1冷却器,其对循环的所述第1冷却气体进行冷却,
所述第2循环冷却装置具备:
第2循环风扇,其使所述第2冷却气体在所述第2密闭壳体内循环;和
第2冷却器,其对循环的所述第2冷却气体进行冷却。
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