JP2012032731A - 光源装置、プロジェクター、および光源装置の製造方法 - Google Patents
光源装置、プロジェクター、および光源装置の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012032731A JP2012032731A JP2010174204A JP2010174204A JP2012032731A JP 2012032731 A JP2012032731 A JP 2012032731A JP 2010174204 A JP2010174204 A JP 2010174204A JP 2010174204 A JP2010174204 A JP 2010174204A JP 2012032731 A JP2012032731 A JP 2012032731A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- source device
- light source
- adhesive
- heat sink
- light
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 87
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 84
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 51
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 10
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 24
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Projection Apparatus (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
Abstract
【課題】効率的な冷却が図られつつ、効率良く光束を射出可能な光源装置を提供する。
【解決手段】光源装置5は、光束を射出する発光部61、および発光部61の両側から延出する一対の封止部62A,62Bを有する発光管6と、一方の封止部62Aが挿通される挿通孔711を有する首状部71、および首状部71から拡がり、発光部61から射出された光束を反射する反射部72を有するリフレクター7と、発光管6より発生する熱を放熱するヒートシンク8と、封止部62Aと挿通孔711との間、および封止部62Aとヒートシンク8との間に設けられる第1の接着剤11と、ヒートシンク8と首状部71とに跨設され、第1の接着剤11より接着力が高い第2の接着剤12と、を備える。
【選択図】図2
【解決手段】光源装置5は、光束を射出する発光部61、および発光部61の両側から延出する一対の封止部62A,62Bを有する発光管6と、一方の封止部62Aが挿通される挿通孔711を有する首状部71、および首状部71から拡がり、発光部61から射出された光束を反射する反射部72を有するリフレクター7と、発光管6より発生する熱を放熱するヒートシンク8と、封止部62Aと挿通孔711との間、および封止部62Aとヒートシンク8との間に設けられる第1の接着剤11と、ヒートシンク8と首状部71とに跨設され、第1の接着剤11より接着力が高い第2の接着剤12と、を備える。
【選択図】図2
Description
本発明は、光源装置、この光源装置を備えたプロジェクター、および光源装置の製造方法に関する。
従来、光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調して投写するプロジェクターが知られている。近年、投写される画像を鮮明に表示させるために、光源装置の高輝度化が要求され、超高圧水銀ランプ等の光源が用いられている。そして、高輝度化に伴ってさらに高温になる光源装置を効率良く冷却するための技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載の光源装置は、放射光源としての発光管、発光管から射出された光束を反射するリフレクター、および熱伝導性部材を備えている。発光管は、放電発光が行なわれる発光部と、発光部の両側に設けられた封止部とを有している。リフレクターは、一方の封止部が挿入される首状部と、この首状部から広がる楕円曲面状の反射部とを有している。熱伝導性部材は、一方の封止部が挿入される円筒部と、円筒部の一方の端部に設けられた放熱フィンとを有して形成されている。発光管は、一方の封止部が熱伝導性部材の円筒部を介して首状部に挿入されて固定される。そして、光源装置は、放熱フィンにファンからの冷却空気が送風されて冷却される。
しかしながら、特許文献1に記載の光源装置は、熱伝導性部材の円筒部を挿入するためにリフレクターの首状部が大きくなり、つまり反射部の光束を反射するための領域が小さくなり、発光管から射出された光束を効率良く反射できないことが考えられる。また、特許文献1に記載の光源装置は、リフレクターに対する発光管の位置を調整する際に、熱伝導性部材が取り付けられた発光管を調整する必要があり、調整作業が煩雑になる恐れがある。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本適用例に係る光源装置は、光束を射出する発光部、および前記発光部の両側から延出する一対の封止部を有する発光管と、一方の前記封止部が挿通される挿通孔を有する首状部、および前記首状部から拡がり、前記発光部から射出された光束を反射する反射部を有するリフレクターと、前記発光管より発生する熱を放熱するヒートシンクと、前記封止部と前記挿通孔との間、および前記封止部と前記ヒートシンクとの間に設けられる第1の接着剤と、前記ヒートシンクと前記首状部とに跨設され、前記第1の接着剤より接着力が高い第2の接着剤と、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、ヒートシンクは、第1の接着剤によって首状部に接着された封止部に対し、さらに第1の接着剤を介して接続されることとなる。これによって、ヒートシンクは、発光部の光束の射出に伴う発熱を効率よく放熱することが可能となる。また、リフレクターに対する発光管の位置が調整された後に、ヒートシンクを接着することができるので、リフレクターは、発光部から射出される光束の利用効率を高めて反射することが可能となる。さらに、第1の接着剤として第2の接着剤に比べ、接着力が低い反面、腐食性の低い弱アルカリ性の接着剤を用い、第2の接着剤として接着力が高い接着剤を用いることで、発光管の劣化を抑制しつつ、ヒートシンクおよび発光管を首状部に確実に固定することが可能となる。
したがって、光源装置は、効率的な冷却が図られつつ、発光部から射出される光束の利用効率を高めて高輝度の光束を長期に亘って射出することが可能となる。
したがって、光源装置は、効率的な冷却が図られつつ、発光部から射出される光束の利用効率を高めて高輝度の光束を長期に亘って射出することが可能となる。
[適用例2]上記適用例に係る光源装置において、前記ヒートシンクは、前記第1の接着剤によって前記封止部に接着されるベース部を有し、前記ベース部は、前記封止部の延出方向から見た場合に前記首状部を全て覆わないように形成されていることが好ましい。
この構成によれば、ヒートシンクのベース部は、前記封止部の延出方向から見た場合に前記首状部を全て覆わないように形成されている。つまり、ベース部は、第1の接着剤および第2の接着剤が省略された状態において、首状部の一部が露出するように形成されている。これによって、第1の接着剤によって封止部に接着されたヒートシンクに対し、接着される側の反対側からベース部と首状部とに第2の接着剤を流動させてヒートシンクを確実に首状部に固定することが可能となる。
[適用例3]上記適用例に係る光源装置において、前記ヒートシンクは、前記挿通孔から突出する前記封止部に前記第1の接着剤を介して嵌合される嵌合部を有していることが好ましい。
この構成によれば、ヒートシンクは、嵌合部を有しているので、発光管に対する位置が定まり易くなると共に、発光管の熱がより伝導し易くなる。よって、発光管の放熱性の向上が図られ、光源装置のさらに効率的な冷却が可能となる。
[適用例4]上記適用例に係る光源装置において、前記ヒートシンクは、前記首状部を挟持する挟持部を有していることが好ましい。
この構成によれば、ヒートシンクは、首状部を挟持する挟持部を有しているので、首状部に配置される際の安定性が向上する。これによって、第1の接着剤によってヒートシンクを封止部に接着する際、および第2の接着剤によってヒートシンクを主状部に接着する際の作業性の向上が図れる。また、ヒートシンクは、発光管からの熱の伝導性が安定することに加え、リフレクターからの熱が伝わり易くなるので、光源装置のさらに効率的な冷却が可能となる。
[適用例5]本適用例に係るプロジェクターは、上記記載の光源装置と、前記光源装置から射出された光束を変調する光変調装置と、前記光変調装置で変調された光束を投写する投写レンズと、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、プロジェクターは、上記記載の光源装置を備えているので、光源装置を効率良く冷却し、長期に亘って明るさが良好な画像を表示させることが可能となる。
[適用例6]本適用例に係る光源装置の製造方法は、前記リフレクターに対して前記発光管の位置を調整し、前記第1の接着剤によって前記発光管を前記首状部に仮固定する発光管仮固定工程と、前記第1の接着剤によって前記ヒートシンクを前記封止部および前記首状部に仮固定するヒートシンク仮固定工程と、前記第2の接着剤によって前記発光管および前記ヒートシンクを前記首状部に本固定する本固定工程と、を備えることを特徴とする。
この光源装置の製造方法によれば、発光管は、ヒートシンクが取り付けられる前にリフレクターに対して位置調整されるので、調整作業の簡素化や従来設備の使用が可能となり、製造コストの低減が図れる。また、リフレクターおよび発光管を特殊な形状や特殊な構成にすること無くヒートシンクを備える光源装置を製造できるので、光源装置は、効率的な冷却が図られつつ、効率的な光束の射出が可能となる。
(第1実施形態)
以下、第1実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクターは、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調してスクリーン等に拡大投写する。
図1は、本実施形態のプロジェクターの概略構成を示す模式図である。
図1に示すように、プロジェクター1は、外装を構成する外装筐体2、制御部(図示省略)、光源装置5を有する光学ユニット3、および光源装置5や制御部に電力を供給する電源装置4等を備えている。なお、具体的な図示は省略したが、外装筐体2内には、電源装置4や光源装置5等を冷却する冷却ファンが配置されている。
以下、第1実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクターは、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調してスクリーン等に拡大投写する。
図1は、本実施形態のプロジェクターの概略構成を示す模式図である。
図1に示すように、プロジェクター1は、外装を構成する外装筐体2、制御部(図示省略)、光源装置5を有する光学ユニット3、および光源装置5や制御部に電力を供給する電源装置4等を備えている。なお、具体的な図示は省略したが、外装筐体2内には、電源装置4や光源装置5等を冷却する冷却ファンが配置されている。
制御部は、CPU(Central Processing Unit)やROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を備え、コンピューターとして機能するものであり、プロジェクター1の動作の制御、例えば、画像の投写に関わる制御等を行う。
光学ユニット3は、制御部による制御の下、光源装置5から射出された光束を光学的に処理して投写する。
光学ユニット3は、図1に示すように、光源装置5に加え、平行化レンズ31、インテグレーター照明光学系32、色分離光学系33、リレー光学系34、電気光学装置35、投写レンズ36、およびこれらの光学部品を光路上の所定位置に配置する光学部品用筐体30を備える。
光学ユニット3は、図1に示すように、光源装置5に加え、平行化レンズ31、インテグレーター照明光学系32、色分離光学系33、リレー光学系34、電気光学装置35、投写レンズ36、およびこれらの光学部品を光路上の所定位置に配置する光学部品用筐体30を備える。
光源装置5は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の発光管6、リフレクター7およびヒートシンク8を備え、光源用筐体に収納される。光源装置5は、発光管6から射出された光束をリフレクター7にて反射した後、平行化レンズ31に向けて射出する。光源装置5については、後で詳細に説明する。
平行化レンズ31は、光源用筐体に配置され、光源装置5から射出された光束を射出方向を揃えてインテグレーター照明光学系32に射出する。
インテグレーター照明光学系32は、第1レンズアレイ321、第2レンズアレイ322、偏光変換素子323、および重畳レンズ324を備える。
第1レンズアレイ321は、光源装置5から射出された光束を複数の部分光束に分割する光学素子であり、光源装置5から射出された光束の光軸Lに対して略直交する面内にマトリクス状に配列される複数の小レンズを備えている。
第1レンズアレイ321は、光源装置5から射出された光束を複数の部分光束に分割する光学素子であり、光源装置5から射出された光束の光軸Lに対して略直交する面内にマトリクス状に配列される複数の小レンズを備えている。
第2レンズアレイ322は、第1レンズアレイ321と略同様の構成を有しており、重畳レンズ324とともに、第1レンズアレイ321から射出された部分光束を後述する液晶ライトバルブ351の表面に重畳させる。
偏光変換素子323は、第2レンズアレイ322から射出されたランダム偏光光を液晶ライトバルブ351で利用可能な略1種類の偏光光に揃える機能を有する。
偏光変換素子323は、第2レンズアレイ322から射出されたランダム偏光光を液晶ライトバルブ351で利用可能な略1種類の偏光光に揃える機能を有する。
色分離光学系33は、2枚のダイクロイックミラー331,332、および反射ミラー333を備え、インテグレーター照明光学系32から射出された光束を赤色光(以下「R光」という)、緑色光(以下「G光」という)、青色光(以下「B光」という)の3色の色光に分離する機能を有する。
リレー光学系34は、入射側レンズ341、リレーレンズ343、および反射ミラー342,344を備え、色分離光学系33で分離されたR光をR光用の液晶ライトバルブ351Rまで導く機能を有する。なお、光学ユニット3は、リレー光学系34がR光を導く構成としているが、これに限らず、例えば、B光を導く構成としてもよい。
電気光学装置35は、光変調装置としての液晶ライトバルブ351および色合成光学装置としてクロスダイクロイックプリズム352を備え、色分離光学系33で分離された各色光を画像情報に応じて変調する。
液晶ライトバルブ351は、3色の色光毎に備えられており(R光用の液晶ライトバルブを351R、G光用の液晶ライトバルブを351G、B光用の液晶ライトバルブを351Bとする)、それぞれ透過型の液晶パネル、およびその両面に配置された入射側偏光板、射出側偏光板を有している。
液晶ライトバルブ351は、図示しない微小画素がマトリクス状に形成された矩形状の画素領域を有し、各画素が表示画像信号に応じた光透過率に設定され、画素領域内に表示画像を形成する。そして、色分離光学系33で分離された各色光は、液晶ライトバルブ351にて変調された後、クロスダイクロイックプリズム352に射出される。
クロスダイクロイックプリズム352は、4つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、2つの誘電体多層膜が形成されている。クロスダイクロイックプリズム352は、誘電体多層膜が液晶ライトバルブ351R,351Bにて変調された色光を反射し、液晶ライトバルブ351Gにて変調された色光を透過して、各色光を合成する。
投写レンズ36は、複数のレンズを組み合わせた組レンズとして構成され、液晶ライトバルブ351にて変調され、クロスダイクロイックプリズム352にて合成された光をスクリーン上に拡大投写する。
ここで、光源装置5について、詳細に説明する。
以下では、説明の便宜上、光源装置5から光束が射出される方向を+X方向、投写レンズ36から画像光が投写される方向を+Y方向(図1参照)、X方向およびY方向に直交し、図2の図面視における上を+Z方向(上方向)として記載する。
図2は、光源装置5の模式図であり、図2(a)は、光源装置5を−Y方向から見た断面図、図2(b)は、光源装置5を−X方向から見た平面図である。なお、図2は、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜異ならせてある。また、図2(b)は、各構成要素を認識し易いように、後述する第1の接着剤11および第2の接着剤12を省略した図である。
以下では、説明の便宜上、光源装置5から光束が射出される方向を+X方向、投写レンズ36から画像光が投写される方向を+Y方向(図1参照)、X方向およびY方向に直交し、図2の図面視における上を+Z方向(上方向)として記載する。
図2は、光源装置5の模式図であり、図2(a)は、光源装置5を−Y方向から見た断面図、図2(b)は、光源装置5を−X方向から見た平面図である。なお、図2は、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜異ならせてある。また、図2(b)は、各構成要素を認識し易いように、後述する第1の接着剤11および第2の接着剤12を省略した図である。
光源装置5は、図2に示すように、発光管6、リフレクター7およびヒートシンク8を備えている。
発光管6は、石英ガラス等によって形成され、図2(a)に示すように、中央に設けられた球状の発光部61、およびこの発光部61の両側から延出する一対の封止部62A,62Bを有している。
発光管6は、石英ガラス等によって形成され、図2(a)に示すように、中央に設けられた球状の発光部61、およびこの発光部61の両側から延出する一対の封止部62A,62Bを有している。
発光部61内には、水銀、希ガス、およびハロゲン等が封入された放電空間が形成されており、互いの先端が近接対向する一対の電極63A,63Bが配置されている。
一対の封止部62A,62Bの内部には、電極63A,63Bとそれぞれ電気的に接続されるモリブデン製の金属箔64A,64Bが配置されている。これらの金属箔64A,64Bには、発光管6の外部まで延出するリード線65A,65Bがそれぞれ接続されている。発光部61は、これらリード線65A,65Bに電力が供給されると、対向している電極63A,63Bの間で放電が発生して光束を射出する。
一対の封止部62A,62Bの内部には、電極63A,63Bとそれぞれ電気的に接続されるモリブデン製の金属箔64A,64Bが配置されている。これらの金属箔64A,64Bには、発光管6の外部まで延出するリード線65A,65Bがそれぞれ接続されている。発光部61は、これらリード線65A,65Bに電力が供給されると、対向している電極63A,63Bの間で放電が発生して光束を射出する。
リフレクター7は、耐熱ガラス製で、図2に示すように、筒状の首状部71および首状部71から断面略凹状に拡がる反射部72を有している。
首状部71には、一方の封止部62Aが挿通される挿通孔711が設けられている。発光管6は、封止部62Aの先端が挿通孔711から突出し、封止部62Aと挿通孔711との間に第1の接着剤11が注入されて首状部71に仮固定される。そして、発光部は、反射部72の内面側に配置される。
反射部72は、内面に金属薄膜が蒸着された反射面72Aを有し、反射部72の内面側に配置された発光部61から射出された光束を反射する。
首状部71には、一方の封止部62Aが挿通される挿通孔711が設けられている。発光管6は、封止部62Aの先端が挿通孔711から突出し、封止部62Aと挿通孔711との間に第1の接着剤11が注入されて首状部71に仮固定される。そして、発光部は、反射部72の内面側に配置される。
反射部72は、内面に金属薄膜が蒸着された反射面72Aを有し、反射部72の内面側に配置された発光部61から射出された光束を反射する。
ヒートシンク8は、熱伝導性が良好なアルミニウム等などで形成され、発光部61の光束の射出に伴う発熱を放熱するように構成されている。ヒートシンク8は、図2に示すように、封止部62Aが仮固定された首状部71の端部に配置され、封止部62Aとの間に設けられた第1の接着剤11によって仮固定される。そして、ヒートシンク8は、首状部71とに跨設された第2の接着剤12によって本固定される。
ヒートシンク8は、図2に示すように、ベース部81、嵌合部82、およびフィン部83を有している。
ベース部81は、図2(a)に示すように、首状部71の端面に沿うように板状に形成され、図2(b)に示すように、縦横に延出する十字状に形成されている。この十字形状の延出部は、縦横の長さ寸法がそれぞれ首状部71の外形寸法より大きく、幅寸法がそれぞれ首状部71の外形寸法より小さく形成されている。そして、首状部71は、図2(b)に示すように、第1の接着剤11および第2の接着剤12が省略された状態において、隣接する延出部の間の凹部84から一部が露出することになる。
このように、ベース部81は、封止部62Aの延出方向から見た場合に首状部71を全て覆わないように形成されている。また、ベース部81の中央部には、リード線65Aが挿通されるリード線用孔81Aが設けられている。
ベース部81は、図2(a)に示すように、首状部71の端面に沿うように板状に形成され、図2(b)に示すように、縦横に延出する十字状に形成されている。この十字形状の延出部は、縦横の長さ寸法がそれぞれ首状部71の外形寸法より大きく、幅寸法がそれぞれ首状部71の外形寸法より小さく形成されている。そして、首状部71は、図2(b)に示すように、第1の接着剤11および第2の接着剤12が省略された状態において、隣接する延出部の間の凹部84から一部が露出することになる。
このように、ベース部81は、封止部62Aの延出方向から見た場合に首状部71を全て覆わないように形成されている。また、ベース部81の中央部には、リード線65Aが挿通されるリード線用孔81Aが設けられている。
嵌合部82は、図2(a)に示すように、ベース部81から封止部62A側に筒状に突出しており、挿通孔711から突出する封止部62Aに第1の接着剤を介して嵌合するように形成されている。
フィン部83は、嵌合部82と反対側にベース部81から突出しており、±Y方向に沿う板状に形成され、互いに離間して複数設けられている。詳細な説明は省略するが、本実施形態では、冷却ファンから送風された空気は、−Y方向から+Y方向に流れるように構成されており、フィン部83は、この空気の流れに沿って延出するように形成されている。そして、冷却ファンから送風された空気によってヒートシンク8が放熱され、ヒートシンク8に第1の接着剤11を介して接続されている発光管6は、効率よく冷却される。
ここで、光源装置5の製造方法について説明する。
本実施形態の光源装置5の製造方法は、発光管仮固定工程、ヒートシンク仮固定工程、および本固定工程を備える。
本実施形態の光源装置5の製造方法は、発光管仮固定工程、ヒートシンク仮固定工程、および本固定工程を備える。
図3(a)〜(c)は、光源装置5の製造方法を説明するための模式図である。
発光管仮固定工程では、リフレクター7に対して発光管6の位置を調整し、第1の接着剤11によって発光管6を首状部71に仮固定する。
具体的には、図3(a)に示すように、封止部62Aの先端が首状部71の端面から突出するように、封止部62Aを挿通孔711に挿通する。そして、光軸Lが水平となる姿勢、つまりプロジェクター1が設置された際の光源装置5と同等の姿勢で、首状部71の端面から突出する封止部62Aを図示しない治具で把持し、リフレクター7に対する発光管6の位置を調整する。そして、挿通孔711の内面と封止部62Aの外面との間に第1の接着剤11を注入して乾燥させ、発光管6を首状部71に仮固定する。
発光管仮固定工程では、リフレクター7に対して発光管6の位置を調整し、第1の接着剤11によって発光管6を首状部71に仮固定する。
具体的には、図3(a)に示すように、封止部62Aの先端が首状部71の端面から突出するように、封止部62Aを挿通孔711に挿通する。そして、光軸Lが水平となる姿勢、つまりプロジェクター1が設置された際の光源装置5と同等の姿勢で、首状部71の端面から突出する封止部62Aを図示しない治具で把持し、リフレクター7に対する発光管6の位置を調整する。そして、挿通孔711の内面と封止部62Aの外面との間に第1の接着剤11を注入して乾燥させ、発光管6を首状部71に仮固定する。
第1の接着剤11は、シリカ・アルミナ等を含む無機系接着剤であり、第2の接着剤12に比べ、接着力が低い反面、腐食性の低い弱アルカリ性の接着剤が用いられている。具体的に、本実施形態では、第1の接着剤11として、朝日化学工業株式会社製のスミセラムS−30系が用いられている。
ヒートシンク仮固定工程では、第1の接着剤11によって、ヒートシンク8を封止部62Aおよび首状部71に仮固定する。
具体的には、発光管仮固定工程後、図3(b)に示すように、リフレクター7を首状部71の端面が上側となるように姿勢を変え、首状部71の端面、および首状部71の端面から突出している封止部62Aに第1の接着剤11を塗布する。次に、ヒートシンク8のリード線用孔81Aにリード線65Aを挿通させ、首状部71の端面から突出する封止部62Aに、嵌合部82を嵌合させる。そして、首状部71の端面、および封止部62Aに塗布した第1の接着剤11を乾燥させ、ヒートシンク8を封止部62Aおよび首状部71に仮固定する。
具体的には、発光管仮固定工程後、図3(b)に示すように、リフレクター7を首状部71の端面が上側となるように姿勢を変え、首状部71の端面、および首状部71の端面から突出している封止部62Aに第1の接着剤11を塗布する。次に、ヒートシンク8のリード線用孔81Aにリード線65Aを挿通させ、首状部71の端面から突出する封止部62Aに、嵌合部82を嵌合させる。そして、首状部71の端面、および封止部62Aに塗布した第1の接着剤11を乾燥させ、ヒートシンク8を封止部62Aおよび首状部71に仮固定する。
本固定工程では、第2の接着剤12によって、発光管6およびヒートシンク8を首状部71に本固定する。
具体的には、ヒートシンク仮固定工程後、ヒートシンク8のフィン部83側の中央部に第2の接着剤12を流し込む。フィン部83側に流し込まれた第2の接着剤12は、凹部84(図2参照)、およびリード線用孔81Aから首状部71に流入し、ヒートシンク8と首状部71とに跨設される。そして、第2の接着剤12を乾燥して発光管6およびヒートシンク8を首状部71に本固定し、光源装置5の製造が終了する。
具体的には、ヒートシンク仮固定工程後、ヒートシンク8のフィン部83側の中央部に第2の接着剤12を流し込む。フィン部83側に流し込まれた第2の接着剤12は、凹部84(図2参照)、およびリード線用孔81Aから首状部71に流入し、ヒートシンク8と首状部71とに跨設される。そして、第2の接着剤12を乾燥して発光管6およびヒートシンク8を首状部71に本固定し、光源装置5の製造が終了する。
第2の接着剤12は、第1の接着剤11に比べ、接着力が高いシリカ・アルミナ等を含む無機系接着剤が用いられている。具体的に、本実施形態では、第2の接着剤12として、朝日化学工業株式会社製のスミセラムS−18系が用いられている。
以上説明したように、本実施形態のプロジェクター1によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)ヒートシンク8は、第1の接着剤11を介して発光管6と接続されることとなるので、発光部61の光束の射出に伴う発熱を効率よく放熱することが可能となる。また、リフレクター7に対する発光管6の位置が調整された後に、ヒートシンク8を接着することができるので、リフレクター7は、発光部61から射出される光束の利用効率を高めて反射することが可能となる。さらに、第1の接着剤11として第2の接着剤12に比べ、接着力が低い反面、腐食性の低い弱アルカリ性の接着剤を用い、第2の接着剤12として接着力が高い接着剤を用いているので、発光管6の劣化を抑制しつつ、ヒートシンク8および発光管6を首状部71に確実に固定することが可能となる。
したがって、光源装置5は、効率的な冷却が図られつつ、発光部61から射出される光束の利用効率を高めて高輝度の光束を長期に亘って射出することが可能となる。
(1)ヒートシンク8は、第1の接着剤11を介して発光管6と接続されることとなるので、発光部61の光束の射出に伴う発熱を効率よく放熱することが可能となる。また、リフレクター7に対する発光管6の位置が調整された後に、ヒートシンク8を接着することができるので、リフレクター7は、発光部61から射出される光束の利用効率を高めて反射することが可能となる。さらに、第1の接着剤11として第2の接着剤12に比べ、接着力が低い反面、腐食性の低い弱アルカリ性の接着剤を用い、第2の接着剤12として接着力が高い接着剤を用いているので、発光管6の劣化を抑制しつつ、ヒートシンク8および発光管6を首状部71に確実に固定することが可能となる。
したがって、光源装置5は、効率的な冷却が図られつつ、発光部61から射出される光束の利用効率を高めて高輝度の光束を長期に亘って射出することが可能となる。
(2)ヒートシンク8のベース部81には、凹部84が設けられているので、封止部62Aおよび首状部71に接着されたヒートシンク8に対し、接着される側の反対側からベース部81と首状部71とに第2の接着剤12を流動させてヒートシンク8を確実に首状部71に固定することが可能となる。
(3)ヒートシンク8は、嵌合部82を有しているので、発光管6に対する位置が定まり易くなると共に、発光管6の熱がより伝導し易くなる。よって、発光管6の放熱性の向上が図られ、光源装置5のさらに効率的な冷却が可能となる。
(4)プロジェクター1は、前述した光源装置5を備えているので、光源装置5を効率良く冷却し、長期に亘って明るさが良好な画像を表示させることが可能となる。
(5)発光管6は、ヒートシンク8が取り付けられる前にリフレクター7に対して位置が調整されるので、調整作業の簡素化や従来設備の使用が可能となり、製造コストの低減が図れる。また、リフレクター7および発光管6を特殊な形状や特殊な構成にすること無くヒートシンク8を備える光源装置5を製造できるので、光源装置5は、効率的な冷却が図られつつ、効率的な光束の射出が可能となる。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係る光源装置15について、図面を参照して説明する。以下の説明では、第1実施形態の光源装置5と同様の構造および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施形態の光源装置15は、第1実施形態の光源装置5のヒートシンク8に対し、形状の異なるヒートシンク18を備えている。
次に、第2実施形態に係る光源装置15について、図面を参照して説明する。以下の説明では、第1実施形態の光源装置5と同様の構造および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施形態の光源装置15は、第1実施形態の光源装置5のヒートシンク8に対し、形状の異なるヒートシンク18を備えている。
図4は、光源装置15の模式図であり、図4(a)は、側方から見た光源装置15の断面図、図4(b)は、光源装置15の平面図である。なお、図4は、図2と同様に、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜異ならせてあり、図4(b)は、各構成要素を認識し易いように、接着剤を省略した図である。
ヒートシンク18は、図4に示すように、第1実施形態の光源装置5と同様に、首状部71の端部に配置され、第1の接着剤11、第2の接着剤12によって固定される。
ヒートシンク18は、図4に示すように、ベース部181、挟持部182、およびフィン部183を有している。
ヒートシンク18は、図4に示すように、ベース部181、挟持部182、およびフィン部183を有している。
ベース部181は、図4(a)に示すように、首状部71の端面に沿うように板状に形成され、図4(b)に示すように、平面視において、首状部71より大きい矩形状に形成されている。ベース部181には、図4(b)に示すように、首状部71の外周縁部に沿って略等間隔に形成された複数の開口部184が形成されている。開口部184は、第1の接着剤11および第2の接着剤12が省略された状態において、首状部71の端部の一部が露出するように形成されている。このように、ベース部181は、第1実施形態のベース部81と同様に、封止部62Aの延出方向から見た場合に首状部71を全て覆わないように形成されている。
そして、この開口部184から第2の接着剤12を流動させ、ベース部181と首状部71とに第2の接着剤12を跨設することが可能になっている。また、ベース部181の中央部には、リード線65Aが挿通されるリード線用孔181Aが設けられている。
そして、この開口部184から第2の接着剤12を流動させ、ベース部181と首状部71とに第2の接着剤12を跨設することが可能になっている。また、ベース部181の中央部には、リード線65Aが挿通されるリード線用孔181Aが設けられている。
挟持部182は、図4(a)に示すように、ベース部181から封止部62A側に突出し、首状部71を挟持するように形成されている。挟持部182は、図4(b)に示すように、開口部184の間に略等間隔で形成されており、首状部71をバランスよく挟持できるように形成されている。
フィン部183は、第1実施形態のフィン部83と同様に、挟持部182と反対側にベース部181から突出しており、±Y方向に沿う板状に形成され、互いに離間して複数設けられている。そして、冷却ファンから送風された空気によってヒートシンク18が放熱され、ヒートシンク18に第1の接着剤11を介して接続されている発光管6は、効率よく冷却される。
詳細な説明は省略するが、本実施形態の光源装置15の製造方法は、第1実施形態の光源装置5の製造方法と同様に、発光管仮固定工程、ヒートシンク仮固定工程、および本固定工程を備えて製造される。
以上説明したように、本実施形態のプロジェクター1によれば、第1実施形態の効果(1)、(2)、(4)、(5)に加えて、以下の効果を得ることができる。
ヒートシンク18は、首状部71を挟持する挟持部182を有しているので、首状部71に配置される際の安定性が向上する。これによって、ヒートシンク18を第1の接着剤11によって仮固定する際、および第2の接着剤12によって本固定する際の作業性の向上が図れる。また、ヒートシンク18は、発光管6からの熱の伝導性が安定することに加え、リフレクター7からの熱が伝わり易くなるので、光源装置15のさらに効率的な冷却が可能となる。
ヒートシンク18は、首状部71を挟持する挟持部182を有しているので、首状部71に配置される際の安定性が向上する。これによって、ヒートシンク18を第1の接着剤11によって仮固定する際、および第2の接着剤12によって本固定する際の作業性の向上が図れる。また、ヒートシンク18は、発光管6からの熱の伝導性が安定することに加え、リフレクター7からの熱が伝わり易くなるので、光源装置15のさらに効率的な冷却が可能となる。
(変形例)
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
前記第1実施形態のヒートシンク8は、平面視十字状に形成されているが、十字状に限らず、流路としての凹部84が設けられるように形成されていれば、他の形状であってもよい。
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
前記第1実施形態のヒートシンク8は、平面視十字状に形成されているが、十字状に限らず、流路としての凹部84が設けられるように形成されていれば、他の形状であってもよい。
前記第1実施形態のヒートシンク8の嵌合部82を削除し、治具等で支えることによって、ヒートシンク8を首状部71に対して位置決めして接着するように構成してもよい。
前記実施形態のプロジェクター1は、光変調装置として透過型の液晶ライトバルブ351を用いているが、反射型液晶ライトバルブを利用したものであってもよい。
1…プロジェクター、3…光学ユニット、5,15…光源装置、7…リフレクター、8,18…ヒートシンク、11…第1の接着剤、12…第2の接着剤、35…電気光学装置、36…投写レンズ、61…発光部、62A,62B…封止部、71…首状部、72…反射部、72A…反射面、81,181…ベース部、82…嵌合部、83,183…フィン部、84…凹部、182…挟持部、184…開口部、351…液晶ライトバルブ、352…クロスダイクロイックプリズム、711…挿通孔。
Claims (6)
- 光束を射出する発光部、および前記発光部の両側から延出する一対の封止部を有する発光管と、
一方の前記封止部が挿通される挿通孔を有する首状部、および前記首状部から拡がり、前記発光部から射出された光束を反射する反射部を有するリフレクターと、
前記発光管より発生する熱を放熱するヒートシンクと、
前記封止部と前記挿通孔との間、および前記封止部と前記ヒートシンクとの間に設けられる第1の接着剤と、
前記ヒートシンクと前記首状部とに跨設され、前記第1の接着剤より接着力が高い第2の接着剤と、
を備えることを特徴とする光源装置。 - 請求項1に記載の光源装置であって、
前記ヒートシンクは、前記第1の接着剤によって前記封止部に接着されるベース部を有し、前記ベース部は、前記封止部の延出方向から見た場合に前記首状部を全て覆わないように形成されていることを特徴とする光源装置。 - 請求項1または請求項2に記載の光源装置であって、
前記ヒートシンクは、前記挿通孔から突出する前記封止部に前記第1の接着剤を介して嵌合される嵌合部を有していることを特徴とする光源装置。 - 請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の光源装置であって、
前記ヒートシンクは、前記首状部を挟持する挟持部を有していることを特徴とする光源装置。 - 請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置から射出された光束を変調する光変調装置と、
前記光変調装置で変調された光束を投写する投写レンズと、
を備えることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の光源装置の製造方法であって、
前記リフレクターに対して前記発光管の位置を調整し、前記第1の接着剤によって前記発光管を前記首状部に仮固定する発光管仮固定工程と、
前記第1の接着剤によって前記ヒートシンクを前記封止部および前記首状部に仮固定するヒートシンク仮固定工程と、
前記第2の接着剤によって前記発光管および前記ヒートシンクを前記首状部に本固定する本固定工程と、
を備えることを特徴とする光源装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010174204A JP2012032731A (ja) | 2010-08-03 | 2010-08-03 | 光源装置、プロジェクター、および光源装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010174204A JP2012032731A (ja) | 2010-08-03 | 2010-08-03 | 光源装置、プロジェクター、および光源装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012032731A true JP2012032731A (ja) | 2012-02-16 |
Family
ID=45846176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010174204A Withdrawn JP2012032731A (ja) | 2010-08-03 | 2010-08-03 | 光源装置、プロジェクター、および光源装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2012032731A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014126731A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Nippon Seiki Co Ltd | 表示装置 |
-
2010
- 2010-08-03 JP JP2010174204A patent/JP2012032731A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014126731A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Nippon Seiki Co Ltd | 表示装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100636438B1 (ko) | 광원 장치 및 프로젝터 | |
| JP5488293B2 (ja) | 光源装置およびプロジェクター | |
| US8308307B2 (en) | Illuminator and projector | |
| JP4093192B2 (ja) | 光源装置及びプロジェクタ | |
| US8287135B2 (en) | Light source device and projector with improved airflow | |
| JPWO2004085915A1 (ja) | 光源装置、及びプロジェクタ | |
| US7059746B2 (en) | Illumination device and projector equipping the same | |
| JP4020094B2 (ja) | 光源装置、およびプロジェクタ | |
| US7699474B2 (en) | Two light source type projector | |
| US7484853B2 (en) | Light source device and projector | |
| JP2007220435A (ja) | 光源装置、およびプロジェクタ | |
| JP2012032731A (ja) | 光源装置、プロジェクター、および光源装置の製造方法 | |
| US8287139B2 (en) | Light source device and projector | |
| JP5874763B2 (ja) | 光源装置およびプロジェクター | |
| JP2008226570A (ja) | 光源装置及びプロジェクタ | |
| JP4518084B2 (ja) | 光源装置及びプロジェクタ | |
| US20230305376A1 (en) | Light source apparatus and projector | |
| JP5903860B2 (ja) | 光源装置、プロジェクター、および光源装置の製造方法 | |
| JP4811482B2 (ja) | 光源装置およびプロジェクター | |
| JP2013041760A (ja) | 照明装置及びプロジェクター | |
| JP2013143321A (ja) | 光源装置およびプロジェクター | |
| US8985787B2 (en) | Projector | |
| JP2005070518A (ja) | 光源装置、照明光学装置及びプロジェクタ | |
| JP2007199279A (ja) | プロジェクタ | |
| JP2012089356A (ja) | 光源装置及びプロジェクター |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20131105 |