JP2013182145A - Projector - Google Patents
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Abstract
【課題】小型化を図りつつ、光変調装置の効率的な冷却が可能なプロジェクターを提供する。
【解決手段】プロジェクターは、光源と、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置52Gと、冷却風を送出する冷却ファン72Gと、冷却風を導き、導いた冷却風を光変調装置52Gに流出する複数の流出口9を有するダクト8と、を備え、複数の流出口9は、冷却風が乱流となって流出するように形成されている。
【選択図】図3A projector capable of efficiently cooling a light modulation device while reducing the size is provided.
A projector includes a light source, a light modulation device 52G that modulates a light beam emitted from the light source in accordance with image information, a cooling fan 72G that sends out cooling air, a cooling air that is guided, and the guided cooling air. And a duct 8 having a plurality of outlets 9 flowing out to the light modulation device 52G. The plurality of outlets 9 are formed so that the cooling air flows out as turbulent flow.
[Selection] Figure 3
Description
本発明は、プロジェクターに関する。 The present invention relates to a projector.
従来、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し、変調した光束をスクリーン等の投写面に投写するプロジェクターが知られている。このプロジェクターには、光源からの光束を変調するための光変調装置等の光学部品が備えられている。そして、光変調装置は、光源からの光束が入射することによって発熱して光学特性が低下するため、この光変調装置を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)。 Conventionally, there is known a projector that modulates a light beam emitted from a light source according to image information and projects the modulated light beam on a projection surface such as a screen. This projector includes an optical component such as a light modulation device for modulating a light beam from a light source. Since the light modulation device generates heat when the light beam from the light source enters and its optical characteristics deteriorate, a technique for cooling the light modulation device has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載のプロジェクターは、光変調装置としての液晶パネル、および液晶パネルを冷却する冷却装置を備え、冷却装置は、一対のシロッコファン、およびこの一対のシロッコファンが取り付けられるダクトを有している。ダクトは、シロッコファンから送出された冷却風を水平方向に導いた後、ダクトの上部に設けられた吹き出し孔から流出させ、この冷却風を液晶パネルに送風するように構成されている。
The projector described in
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、シロッコファンから送出された冷却風が、ダクト内を水平方向に流通した後、吹き出し孔から流出する際に、ダクトの内面に衝突するため、風速や風向が乱れて流出することが考えられる。吹き出し孔から流出する冷却風の風速や風向が乱れると、この冷却風が液晶パネルから逸れたり、液晶パネルの一部に偏って送風されたりする恐れがあり、液晶パネルの効率的な冷却が難しいという課題がある。
However, in the technique described in
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。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]本適用例に係るプロジェクターは、光源と、前記光源から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置とを備えたプロジェクターであって、冷却風を送出する冷却ファンと、前記冷却風を導き、導いた前記冷却風を前記光変調装置に流出する複数の流出口を有するダクトと、を備え、前記複数の流出口は、前記冷却風が乱流となって流出するように形成されていることを特徴とする。 Application Example 1 A projector according to this application example is a projector including a light source and a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source according to image information, and a cooling fan that sends out cooling air. And a duct having a plurality of outlets through which the cooling air is guided and the guided cooling air flows out to the light modulation device, and the plurality of outlets flow out as turbulent flow of the cooling air It is formed so that it may do.
この構成によれば、複数の流出口から流出する冷却風は、乱流となって光変調装置に送風される。これによって、冷却風が層流として光変調装置に送風される場合より、光変調装置を効率よく冷却することが可能となる。すなわち、冷却風が層流として送風される場合、光変調装置の光束入射側端面上や光束射出側端面上には、温度境界層が形成されることにより、この面上における冷却風の風速は減速するが、冷却風が乱流として送風される場合、この面上における温度境界層の形成が抑制されるので、光束入射側端面上や光束射出側端面上における冷却風の風速の減速を抑制することが可能となる。よって、光変調装置の効率的な冷却が可能となる。 According to this configuration, the cooling air flowing out from the plurality of outlets is turbulent and is sent to the light modulation device. Accordingly, it is possible to cool the light modulation device more efficiently than when the cooling air is blown to the light modulation device as a laminar flow. That is, when the cooling air is blown as a laminar flow, a temperature boundary layer is formed on the light beam incident side end surface and the light beam emission side end surface of the light modulator, so that the cooling wind speed on this surface is When the cooling air is blown as a turbulent flow, the formation of the temperature boundary layer on this surface is suppressed, so the deceleration of the cooling wind speed on the light incident side end surface and the light emission side end surface is suppressed. It becomes possible to do. Therefore, the light modulator can be efficiently cooled.
[適用例2]上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記複数の流出口は、前記ダクト内の第1の流通方向に流通する前記冷却風を前記第1の流通方向に対して屈曲する第2の流通方向に流出するように形成されていることが好ましい。 Application Example 2 In the projector according to the application example described above, the plurality of outlets bend the cooling air flowing in the first flow direction in the duct with respect to the first flow direction. It is preferably formed so as to flow out in the flow direction.
この構成によれば、光変調装置とダクトとを重ねて配置し、ダクト内の第1の流通方向に流通する冷却風を、複数の流出口から第1の流通方向と屈曲する第2の流通方向に乱流として流出させることが可能となる。これによって、第1の流通方向に流通する冷却風が流出口に向かう際に、ダクトの内面に衝突して風速や風向が乱れることにより、光変調装置とは逸れた方向に向かう恐れがあるが、複数の流出口は、乱流となって冷却風を流出するように形成されているので、この冷却風を適正に光変調装置の方向に流出させることが可能となる。
したがって、プロジェクターの小型化を図りつつ、光変調装置の効率的な冷却が可能となる。
According to this configuration, the light modulation device and the duct are arranged so as to overlap each other, and the second flow that bends the cooling air flowing in the first flow direction in the duct from the plurality of outlets in the first flow direction. It becomes possible to flow out as turbulent flow in the direction. As a result, when the cooling air flowing in the first flow direction is directed to the outlet, the air velocity or the wind direction may be disturbed by colliding with the inner surface of the duct, so that there is a possibility of moving in a direction away from the light modulation device. Since the plurality of outlets are formed so as to flow out of the cooling air as turbulent flow, the cooling air can be appropriately discharged in the direction of the light modulation device.
Accordingly, it is possible to efficiently cool the light modulation device while reducing the size of the projector.
[適用例3]上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記ダクトは、前記複数の流出口が形成された流出口形成部を有し、前記流出口形成部は、前記第2の流通方向に対して傾斜する傾斜壁を有し、前記複数の流出口のうち、前記第1の流通方向における下流側の前記流出口は、前記傾斜壁に設けられていることが好ましい。 Application Example 3 In the projector according to the application example described above, the duct includes an outlet forming portion in which the plurality of outlets are formed, and the outlet forming portion is in the second flow direction. It has an inclined wall which inclines, and among the plurality of outlets, the outlet on the downstream side in the first flow direction is preferably provided on the inclined wall.
この構成によれば、流出口に向かって第2の流通方向に流通する冷却風のうち、第1の流通方向における下流側の冷却風の一部を傾斜壁によってその風向きを変え、傾斜壁に設けられた流出口から流出させることができる。これによって、第1の流通方向に向かう冷却風の勢いで下流側に位置する流出口から流出する冷却風がさらに下流側、つまり光変調装置から離間する方向に送風されることを抑制することが可能となる。よって、流出口から流出する冷却風をさらに有効に光変調装置に送風し、光変調装置の効率的な冷却が可能となる。 According to this configuration, of the cooling air flowing in the second flow direction toward the outlet, a part of the cooling air on the downstream side in the first flow direction is changed by the inclined wall so that the inclined wall It can be made to flow out from the provided outlet. As a result, it is possible to suppress the cooling air flowing out from the outlet located downstream from the momentum of the cooling air toward the first flow direction from being blown further downstream, that is, in the direction away from the light modulation device. It becomes possible. Therefore, the cooling air flowing out from the outlet is further effectively blown to the light modulation device, and the light modulation device can be efficiently cooled.
[適用例4]上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記複数の流出口は、前記第1の流通方向に沿って列設された複数の第1流出口を有し、前記複数の第1流出口は、前記第1の流通方向において、最も下流側の第1流出口の開口面積が他の第1流出口の開口面積より小さく形成されていることが好ましい。 Application Example 4 In the projector according to the application example described above, the plurality of outlets include a plurality of first outlets arranged in a line along the first flow direction, and the plurality of first outlets. It is preferable that the opening area of the first outlet on the most downstream side is smaller than the opening areas of the other first outlets in the first flow direction.
この構成によれば、第1の流通方向において、最も下流側の第1流出口の開口面積は、他の第1流出口の開口面積より小さく形成されているので、最も下流側の第1流出口から流出する冷却風の風量を、他の第1流出口から流出する冷却風の風量より小さくすることができる。これによって、最も下流側の第1流出口から流出する冷却風が、第1の流通方向に流通する勢いで第1流出口の下流側、つまり、光変調装置から離間する方向に向かうことを抑制することが可能となる。よって、流出口から流出する冷却風をさらに有効に光変調装置に送風し、光変調装置の効率的な冷却が可能となる。 According to this configuration, since the opening area of the first outlet on the most downstream side is smaller than the opening area of the other first outlet in the first flow direction, the first flow on the most downstream side is formed. The air volume of the cooling air flowing out from the outlet can be made smaller than the air volume of the cooling air flowing out from the other first outlet. As a result, the cooling air flowing out from the first outlet on the most downstream side is prevented from moving toward the downstream side of the first outlet, that is, the direction away from the light modulation device, with the momentum of flowing in the first circulation direction. It becomes possible to do. Therefore, the cooling air flowing out from the outlet is further effectively blown to the light modulation device, and the light modulation device can be efficiently cooled.
[適用例5]上記適用例に係るプロジェクターにおいて、複数の色光をそれぞれ変調する複数の前記光変調装置を備え、前記複数の流出口は、前記複数の光変調装置のうち、前記冷却ファンからの前記冷却風の流路が最も短い前記光変調装置に対応して設けられていることが好ましい。 Application Example 5 In the projector according to the application example described above, the projector includes a plurality of the light modulation devices that respectively modulate a plurality of color lights, and the plurality of outlets from the cooling fan among the plurality of light modulation devices. It is preferable that the cooling air flow path is provided corresponding to the shortest light modulation device.
冷却ファンから送出される冷却風は、冷却ファンの構造等によって冷却ファンの送出口における風速等の分布が不均一のため、冷却風の流路が短いと、分布が不均一な冷却風がそのまま流出口に向かうこととなるが、流出口は、冷却風が乱流となって流出するように形成されているので、風速等の偏りによる著しい風速や風向の乱れを抑制することが可能となる。
よって、冷却ファンを光変調装置の近くに配置した場合であっても、光変調装置に効率良く冷却風を送風することが可能となる。したがって、冷却ファンの配置の自由度をさらに向上させつつ、光変調装置の効率的な冷却が可能となる。
The cooling air sent from the cooling fan has a non-uniform distribution of the wind speed at the outlet of the cooling fan due to the structure of the cooling fan, etc. Although it will go to the outlet, the outlet is formed so that the cooling air flows out as a turbulent flow, so that it is possible to suppress significant wind speed and turbulence in the wind direction due to deviation of the wind speed, etc. .
Therefore, even when the cooling fan is disposed near the light modulation device, the cooling air can be efficiently blown to the light modulation device. Therefore, it is possible to efficiently cool the light modulation device while further improving the degree of freedom of arrangement of the cooling fan.
以下、本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。
Hereinafter, the projector according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.
The projector according to the present embodiment modulates a light beam emitted from a light source according to image information and enlarges and projects it on a screen or the like.
〔プロジェクターの主な構成〕
図1は、本実施形態のプロジェクター1の概略構成を示す模式図である。
プロジェクター1は、図1に示すように、外装を構成する外装筐体2、制御部(図示省略)、光源装置31を有する光学ユニット3、および冷却装置7を備えている。なお、図示は省略するが、外装筐体2の内部には、さらに、光源装置31や制御部に電力を供給する電源装置等が配置されている。
[Main components of the projector]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a
As shown in FIG. 1, the
外装筐体2は、詳細な説明は省略するが、上部を構成する上ケース、下部を形成する下ケース等を有し、これらは、ネジ等により固定されている。そして、外装筐体2には、外気を取り込むための吸気口、および外装筐体2内部の温まった空気を外部に排気する排気口等が設けられている。なお、吸気口には、図示しない防塵フィルターが配置されており、外気に混入している塵埃の外装筐体2内への侵入を抑制するように構成されている。
Although detailed description is omitted, the
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や冷却装置7に備えられた冷却ファンの駆動等の制御を行う。
The control unit includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like, and functions as a computer, and is related to control of the operation of the
光学ユニット3は、制御部による制御の下、光源装置31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31に加え、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、光学装置4、投写レンズ36、およびこれらの部材を光路上の所定位置に配置する光学部品用筐体38を備えている。
The
As shown in FIG. 1, in addition to the
光学ユニット3は、図1に示すように平面視略L字状に形成され、一方の端部に光源装置31が着脱可能に配置され、他方の端部に投写レンズ36が配置される。なお、以下では、説明の便宜上、光源装置31から光束が射出される方向を+X方向、投写レンズ36から光束が射出される方向を+Y方向(前側)、プロジェクター1が机上等に据え置かれた据置姿勢における上方を+Z方向(上側)として記載する。
As shown in FIG. 1, the
光源装置31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光源311およびリフレクター312等を備える。光源311は、赤色光および青色光に比べ緑色光の強度が高い光束を射出する。光源装置31は、光源311から射出された光束をリフレクター312によって射出方向を揃え、インテグレーター照明光学系32に向けて射出する。
The
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31から射出された光束を複数の部分光束に分割する光学部材であり、光源装置31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ックス状に配列される複数の小レンズを備えている。
The integrator illumination
The
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パネル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光を液晶パネルで利用可能な略1種類の偏光光に揃える機能を有する。
The
The
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。
The color separation
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光用の液晶パネル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。
The relay
図2は、光学装置4および冷却装置7を示す斜視図である。
光学装置4は、図1、図2に示すように、R光、G光、B光の各色光用に設けられた電気光学装置5(R光用の電気光学装置を5R、G光用の電気光学装置を5G、B光用の電気光学装置を5Bとする)、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41を備えている。光学装置4は、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し、変調した各色光を合成する。
FIG. 2 is a perspective view showing the
As shown in FIGS. 1 and 2, the
各電気光学装置5は、図1に示すように、入射側偏光板51、光変調装置52(R光用の光変調装置を52R、G光用の光変調装置を52G、B光用の光変調装置を52Bとする)、射出側偏光板54、および光変調装置52を保持する保持部材6、取付部材64(いずれも図2参照)を備えている。
As shown in FIG. 1, each electro-
入射側偏光板51は、色分離光学系33で分離された各色光のうち、偏光変換素子323で揃えられた偏光光を透過し、その偏光光と異なる偏光光を吸収して光変調装置52に射出する。入射側偏光板51は、図示しない透明基材に貼付され、光学部品用筐体38に取り付けられる。
The incident-side
光変調装置52は、詳細な図は省略するが、一対の透明なガラス基板に液晶が密閉封入された液晶パネルを備え、微小画素がマトリックス状に形成された矩形状の画素領域を有している。光変調装置52は、保持部材6に外周部が保持され、フレキシブル基板52F(図2参照)を介して制御部に接続されている。
光変調装置52は、制御部から入力された駆動信号に応じて液晶の配向状態が制御され、入射する色光を画像情報に応じて変調する。
Although not shown in detail, the
The
取付部材64(図2参照)は、詳細な説明は省略するが、複数の板金から構成され、保持部材6に保持された光変調装置52、および透明基材に貼付された射出側偏光板54をクロスダイクロイックプリズム41に固定するために用いられる。
保持部材6に保持された光変調装置52は、図2に示すように、フレキシブル基板52Fが上側となるように配置され、取付部材64を介してクロスダイクロイックプリズム41に取り付けられる。
The mounting member 64 (see FIG. 2) is not described in detail, but is composed of a plurality of sheet metals, and includes a
As shown in FIG. 2, the
射出側偏光板54は、入射側偏光板51と略同様の機能を有し、光変調装置52にて変調された色光のうち一定方向の偏光光を透過し、その偏光光と異なる偏光光を吸収してクロスダイクロイックプリズム41に射出する。射出側偏光板54は、詳細な説明は省略するが、図示しない透明基材に貼付され、取付部材64(図2参照)を介してクロスダイクロイックプリズム41に固定される。
The exit-side
クロスダイクロイックプリズム41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、各電気光学装置5が対向して配置される3つの光束入射側端面を有している。そして、クロスダイクロイックプリズム41は、直角プリズム同士を貼り合わせた界面に、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41は、誘電体多層膜が電気光学装置5R,5Bから射出された色光を反射し、電気光学装置5Gから射出された色光を透過して、各色光を合成する。
The cross
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、クロスダイクロイックプリズム41にて合成された光をスクリーン上に拡大投写する。
The
冷却装置7は、図2に示すように、吸気ダクト71、3つの冷却ファン72R,72G,72B、およびダクト8を備えている。冷却装置7は、冷却ファン72R,72G,72Bの駆動により外装筐体2の吸気口から防塵フィルターを介して外気を取り込み、取り込んだ外気を吸気ダクト71によって冷却ファン72R,72G,72Bに導く。そして、冷却装置7は、冷却ファン72R,72G,72Bが取り込んだ外気を冷却風として送出し、この冷却風をダクト8によって電気光学装置5および偏光変換素子323に導いて、これらの部材を冷却する。
As shown in FIG. 2, the
〔冷却装置の構成および冷却風の流れ〕
ここで、冷却装置7について詳細に説明する。
冷却装置7は、前述したように、吸気ダクト71、3つの冷却ファン72R,72G,72B、およびダクト8を備えている(図2参照)。
[Configuration of cooling device and flow of cooling air]
Here, the
As described above, the
吸気ダクト71は、外装筐体2の内側から外装筐体2の吸気口を囲む開口部711を有している。開口部711は、図2に示すように、前後方向(Y方向)が上下方向(Z方向)より長い平面視矩形状に形成されている。吸気ダクト71は、この開口部711が3つの冷却ファン72R,72G,72Bの各吸入口と連通するように形成されている。吸気ダクト71は、冷却ファン72R,72G,72Bが駆動されることにより、防塵フィルターを介して流入する外装筐体2外部の空気を開口部711から冷却ファン72R,72G,72Bの各吸入口に導く。
The
冷却ファン72R,72G,72Bは、略円柱状の形状を有し、厚み寸法が略円柱状の外形寸法より小さなシロッコファンで構成されている。冷却ファン72R,72G,72Bは、それぞれが空気を吸入する吸入口721(図2参照、冷却ファン72R,72Bの吸入口は図示省略)、および吸入された空気を送出する送出口を有し、吸入した空気を冷却風として送出する。
The cooling
冷却ファン72Gは、図2に示すように、電気光学装置5Rの近傍の吸気ダクト71および光学部品用筐体38(図1参照)の下方となる位置で、厚み方向が上下方向に沿うように配置(横置き配置)される。冷却ファン72Bは、光学装置4の前方(+Y側)で、投写レンズ36の下方となる位置で横置き配置される。そして、冷却ファン72Rは、冷却ファン72Bの+X側で、投写レンズ36の側方となる位置で、厚み方向がX方向に沿うように配置(縦置き配置)される。
As shown in FIG. 2, the cooling
このように、冷却ファン72R,72G,72Bは、冷却ファン72R,72Bが投写レンズ36側方、下方に配置され、冷却ファン72Gが吸気ダクト71および光学部品用筐体38の下方に配置されるというプロジェクター1内のデッドスペースになりがちなスペースを有効に利用して配置されている。
In this way, the cooling
冷却ファン72Rは、電気光学装置5Rを主に冷却するためのファンである。冷却ファン72Rは、図2に示すように、吸入口(図示省略)が+X側、つまり外装筐体2の吸気口側(投写レンズ36とは反対側)を向き、送出口(図示省略)が後方(−Y側)を向くように配置され、吸気ダクト71の−X側にネジ固定される。
The cooling
冷却ファン72Gは、電気光学装置5Gを主に冷却するためのファンである。冷却ファン72Gは、図2に示すように、吸入口721が上方(+Z側)を向き、送出口722(図4参照)が−X側(電気光学装置5R側)を向くように配置され、ダクト8にネジ固定される。
The cooling
冷却ファン72Bは、電気光学装置5B、および偏光変換素子323を主に冷却するためのファンである。冷却ファン72Bは、図2に示すように、吸入口(図示省略)が上方(+Z側)を向き、送出口(図示省略)が後方(−Y側)を向くように配置され、ダクト8にネジ固定される。
The cooling
ダクト8は、冷却ファン72R,72G,72Bから送出された冷却風を電気光学装置5R,5G,5Bおよび偏光変換素子323に導く機能を有している。
ダクト8は、図2に示すように、吸気ダクト71の−X側から冷却ファン72R,72G,72Bの吸入口721(冷却ファン72R,72Bの吸入口は図示省略)を囲んで光学装置4の下方(−Z側)に延出して形成され、外装筐体2の下ケース(図示省略)に固定される。
The
As shown in FIG. 2, the
ダクト8は、外装筐体2の下ケースとで複数の流路を形成している。
ダクト8は、冷却ファン72Rから送出された冷却風が流通する第1流路、冷却ファン72Gから送出された冷却風が流通する第2流路、および冷却ファン72Bから送出された冷却風が流通する第3流路を有している。
The
The
第1流路は、冷却ファン72Rの送出口から冷却ファン72Gと冷却ファン72Bとの間を通り、電気光学装置5R下方に延出している。
第1流路の下流側端部には、図2に示すように、この第1流路を流通した冷却風が流出する流出口812,813が形成されている。
流出口812,813は、縁部が上方に突出して形成されている。そして、流出口812は、光変調装置52Rの下方に位置し、流出口813は、電気光学装置5Rに備えられた射出側偏光板54の下方に位置するように形成されている。
The first flow path passes between the cooling
As shown in FIG. 2,
The
冷却ファン72Rから送出された冷却風は、第1流路を流れ、流出口812,813からダクト8の上方に流出する。
そして、流出口812から流出した冷却風は、光変調装置52R、および電気光学装置5Rの入射側偏光板51を主に冷却し、流出口813から流出した冷却風は、電気光学装置5Rの射出側偏光板54を主に冷却する。
The cooling air sent from the cooling
The cooling air flowing out from the
第2流路は、冷却ファン72Gの送出口722から電気光学装置5Gの下方に延出しており、3つの流路(第1流路、第2流路、第3流路)の中で最も短く形成されている。
図3は、電気光学装置5Gおよび冷却装置7の一部を示す斜視図である。
第2流路は、図3に示すように、ダクト8に設けられた外形が直方体状の流路形成部82、および流路形成部82から上方に突出する流出口形成部84によって形成されている。
The second flow path extends below the electro-
FIG. 3 is a perspective view showing a part of the electro-
As shown in FIG. 3, the second flow path is formed by a flow
流路形成部82は、冷却ファン72Gの送出口722と連通するように+X側に開口部が設けられて箱状に形成され、−X側には、立壁821が形成されている。
流出口形成部84は、立壁821寄りの流路形成部82の上方に設けられており、複数の流出口9が形成されている。複数の流出口9は、電気光学装置5Gの下方に位置し、冷却ファン72Gから送出された冷却風が流出する。また、複数の流出口9は、光変調装置52R,52G,52Bのうち、冷却ファン72R,72G,72Bからの冷却風の流路が最も短い光変調装置52Gに対応して設けられている。流出口9については、後で詳細に説明する。
The flow
The
第3流路は、冷却ファン72Bの送出口から電気光学装置5Bの下方を経て、偏光変換素子323の下方に延出して形成されている。そして、第3流路には、図2に示すように、この第3流路を流通した空気が流出する流出口831,832,833が形成されている。
The third flow path is formed to extend from the outlet of the cooling
流出口831,832は、縁部が上方に突出して形成されている。そして、流出口831は、光変調装置52Bの下方に位置し、流出口832は、電気光学装置5Bに備えられた射出側偏光板54の下方に位置するように形成されている。
流出口833は、偏光変換素子323の下方に位置するように形成されており、図2に示すように、縁部が上方に突出し、内側には、偏光変換素子323に効率良く冷却風が送風されるような傾斜面を有して形成されている。
The
The
冷却ファン72Bから送出された冷却風は、第3流路に流れ、流出口831,832,833からダクト8の上方に流出する。
そして、流出口831から流出した冷却風は、光変調装置52B、および電気光学装置5Bの入射側偏光板51を主に冷却し、流出口832から流出した冷却風は、電気光学装置5Bの射出側偏光板54を主に冷却する。そして、流出口833から流出した冷却風は、偏光変換素子323を冷却する。
The cooling air sent from the cooling
The cooling air flowing out from the
ここで、流出口9について詳細に説明する。
図4は、電気光学装置5G、および電気光学装置5G近傍の冷却装置7を後方から見た断面図である。図5は、電気光学装置5G、および電気光学装置5G近傍のダクト8を−X側から見た断面図である。
複数の流出口9は、前述したように、流出口形成部84に形成されている。
流出口形成部84は、図3、図4に示すように、下方から上方に向かう程細くなるように突出しており、先端(上端)および下端が平面視矩形状に形成されている。そして、上端と下端との間には、傾斜壁841,842,843および起立壁844が形成されている。
Here, the
FIG. 4 is a cross-sectional view of the electro-
The plurality of
As shown in FIGS. 3 and 4, the outflow
傾斜壁841は、図3、図4に示すように、流出口形成部84の+X側の側壁を形成しており、流路形成部82の上面から上方に向かう程、つまり光変調装置52Gに向かう程−X側となるように傾斜している。
傾斜壁842は、流出口形成部84の−X側の側壁を形成しており、立壁821に接続して形成されている。傾斜壁842は、上方に向かう程、つまり光変調装置52Gに向かう程+X側となるように傾斜している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
The
傾斜壁843は、図5に示すように、流出口形成部84の+Y側の側壁を形成しており、流路形成部82の上面から上方に向かう程、つまり光変調装置52Gに向かう程−Y側となるように傾斜している。
起立壁844は、図3、図5に示すように、流出口形成部84の−Y側の側壁を形成しており、上下方向に沿って延出している。そして、この起立壁844の上端部には、切欠き845が設けられている。
As shown in FIG. 5, the
As shown in FIGS. 3 and 5, the standing
複数の流出口9は、傾斜壁841に設けられた複数の流出口91、流出口形成部84の上端に設けられた流出口92、傾斜壁842に設けられた複数の流出口93、傾斜壁843に設けられた複数の流出口94、および切欠き845によって形成された流出口95で構成されている。各流出口91,92,93,94,95は、平面視矩形状に形成されており、各流出口91,92,93,94,95の間には、格子状の枠部が形成されている。
The plurality of
また、複数の流出口93は、流出口形成部84の上端側から下端側に向かって順次形成された流出口93a,93b,93c,93dで構成されている。
そして、流出口91,92,93a,93b,93c,93dは、冷却ファン72Gから送出された冷却風100が流路形成部82を流通し、立壁821に向かう方向(第1の流通方向)に沿って列設されており、第1流出口に相当する。また、流出口91,92,93a,93b,93c,93dは、光変調装置52Gの下方に位置し、光変調装置52Gの光束入射側端面に沿うようにも配置されることとなる。
The plurality of
And in the
また、流出口93a,93b,93c,93dは、この順で開口面積が小さくなるように形成され、第1の流通方向において、最も下流側に位置する流出口93dは、この第1の流通方向に沿って列設された91,92,93a,93b,93c,93dの中で最も開口面積が小さく形成されている。
一方、流出口94は、図5に示すように、電気光学装置5Gの射出側偏光板54の下方に位置し、流出口95は、電気光学装置5Gの入射側偏光板51の下方に位置するように形成されている。
Further, the
On the other hand, as shown in FIG. 5, the
次に、冷却ファン72Gから送出された冷却風の流れについて説明する。
冷却ファン72Gから送出された冷却風100は、図4に示すように、流路形成部82内を第1の流通方向に流通し、各流出口9に向かう。各流出口9に向かう冷却風110は、流出口9から流出する際に、冷却風110同士の衝突や、流出口形成部84の枠部によって風速や風向が変えられことにより、乱流となって、第1の流通方向に対して屈曲する第2の方向(上方)に流出する(冷却風120)。
Next, the flow of the cooling air sent from the cooling
As shown in FIG. 4, the cooling
また、傾斜壁842に向かう冷却風100の一部は、傾斜壁842の内面に案内され、第1の流通方向における上流側へ傾斜するような風向きに変更されて流出口93a,93b,93c,93dから流出する。さらに、流出口93dは、第1の流通方向に沿って列設された流出口91,92,93a,93b,93c,93dの中で最も開口面積が小さく形成されているので、流出口93dから流出する冷却風の風量は、他の流出口91,92,93a,93b,93cから流出する冷却風の風量より小さくなる。
Further, a part of the cooling
そして、流出口9から流出した冷却風120は、光変調装置52G、および光変調装置52Gの光路前段側、光路後段側に配置された入射側偏光板51、射出側偏光板54に送風される。
光変調装置52G、入射側偏光板51および射出側偏光板54に送風された冷却風120は、乱流となっているので、各部材の光束入射側端面および射出側端面上における温度境界層の形成が抑制されることによって風速の減速も抑制され、効率よくこれらの面上を流通する。
Then, the cooling
Since the cooling
このように、複数の流出口9は、光変調装置52R,52G,52Bのうち、冷却ファン72R,72G,72Bからの冷却風100の流路が最も短い光変調装置52Gに対応して設けられている。そして、複数の流出口9は、冷却ファン72Gから送出され、ダクト8内の第1の流通方向に流通する冷却風100を、第1の流通方向と屈曲する第2の流通方向に乱流として流出する。また、第1の流通方向の下流側における冷却風の一部は、第2の流通方向に対して傾斜する傾斜壁824によって第1の流通方向における上流側へ傾斜するような風向きとなって流出口93a,93b,93c,93dから流出する。
そして、乱流となって流出した冷却風120は、光変調装置52G、入射側偏光板51、および射出側偏光板54に送風されて、これらの部材の光束入射側端面および射出側端面上に効率よく流通する。
Thus, the plurality of
Then, the cooling
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)複数の流出口9から流出する冷却風120は、乱流となって光変調装置52G、入射側偏光板51、および射出側偏光板54に送風される。これによって、冷却風が層流として光変調装置52G等に送風される場合に発生する各部材の光束入射側端面および射出側端面上における温度境界層の発生が抑制されるので、光変調装置52G、入射側偏光板51、および射出側偏光板54の効率的な冷却が可能となる。
As described above, according to the
(1) The cooling
(2)光変調装置52Gとダクト8とが上下に重ねて配置され、複数の流出口9は、ダクト8内の第1の流通方向に流通する冷却風100を、第1の流通方向と屈曲する第2の流通方向に乱流として流出するように構成されている。これによって、第1の流通方向に流通する冷却風100が流出口9に向かう際に、ダクト8の内面に衝突して風速や風向が乱れることにより、光変調装置52Gとは逸れた方向に向かう恐れがあるが、複数の流出口9は、乱流となって冷却風120を流出するように形成されているので、この冷却風120を適正に光変調装置52Gの方向に流出させることが可能となる。
したがって、プロジェクター1の小型化を図りつつ、光変調装置52Gの効率的な冷却が可能となる。また、冷却ファン72Gからの冷却風100を有効に利用できるので、冷却ファン72Gを低速回転できることによる低騒音化が図れる。
(2) The
Therefore, it is possible to efficiently cool the
(3)複数の流出口9のうち、第1の流通方向における下流側の流出口93a,93b,93c,93dは、傾斜壁842に設けられている。これによって、第1の流通方向に向かう冷却風100の勢いで下流側に位置する流出口93a,93b,93c,93dから流出する冷却風がさらに下流側、つまり光変調装置52Gから離間する方向(−X方向)に送風されることを抑制することが可能となる。よって、流出口93a,93b,93c,93dから流出する冷却風をさらに有効に光変調装置52Gに送風し、光変調装置52Gの効率的な冷却が可能となる。
(3)
(4)流出口93dは、第1の流通方向に沿って列設された流出口91,92,93a,93b,93c,93dの中で、最も下流側に位置し、他の流出口91,92,93a,93b,93cから流出する冷却風110の風量より小さな風量の冷却風110を流出するように形成されている。これによって、流出口93dから流出する冷却風110が、第1の流通方向に流通する勢いで流出口93dの下流側、つまり、光変調装置52Gから離間する方向(−X方向)に向かうことを抑制することが可能となる。よって、流出口93dから流出する冷却風をさらに有効に光変調装置52Gに送風し、光変調装置52Gの効率的な冷却が可能となる。
(4) The
(5)流出口91,92,93a,93b,93c,93dは、光変調装置52Gの光束入射側端面に沿うように配設されている。これによって、乱流として流出する冷却風120を光変調装置52Gの下方から、光変調装置52Gの光束入射側端面や光束射出側端面に満遍なく送風することが可能となり、光変調装置52Gのさらに効率的な冷却が可能となる。
(5)
(6)複数の流出口9は、光変調装置52R,52G,52Bのうち、冷却ファン72R,72G,72Bからの冷却風の流路が最も短い光変調装置52Gに対応して設けられている。流路が短いと、冷却ファン72Gの構造等によって送出口722における風速等の分布が不均一な冷却風100がそのまま流出口9に向かうこととなるが、流出口9は、冷却風120が乱流となって流出するように形成されているので、風速等の偏りによる著しい風速や風向の乱れを抑制することが可能となる。
よって、冷却ファン72Gをプロジェクター1内のデッドスペースになりがちなスペース(光変調装置52Gの近傍)に配置しつつ、光変調装置52Gの効率的な冷却が可能となる。
(6) The plurality of
Therefore, it is possible to efficiently cool the
(7)冷却装置7は、第1流路、第2流路、第3流路にそれぞれに冷却風を送出する冷却ファン72R,72G,72Bを備えている。これによって、光束の入射に伴って上昇する温度が異なる光変調装置52R,52G,52Bそれぞれに対応して、各流路に流通させる冷却風の風速や風量等を容易に制御することが可能となる。よって、各冷却ファン72R,72G,72Bの選定やそれらの駆動電圧、各流路の形状等の設定が容易となる。
(7) The
(8)光束の入射に伴って上昇する温度が異なる光変調装置52R,52G,52Bのうち、より温度が高くなる光変調装置52Gに対応して流出口9が設けられているので、この光変調装置52Gを効率よく冷却することが可能となる。よって、複数の光変調装置52R,52G,52Bをバランスよく冷却することが可能となり、プロジェクター1は、長期に亘って色ムラ等の画質の劣化を抑制した投写が可能となる。
(8) Since the
(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。
流出口9は、平面視において矩形状に形成されているが、円形や楕円状に形成してもよく、矩形状や円形状等が混在するように形成してもよい。
また、流出口形成部84に替えて、複数の開口部が縦横に形成されたメッシュ材を流出口形成部として構成し、この複数の開口部が乱流を流出させる流出口の機能を有するように構成してもよい。また、このメッシュ材が曲面状や凹凸を有するように形成されたものを用いてもよい。
(Modification)
In addition, you may change the said embodiment as follows.
Although the
Moreover, it replaces with the outflow
前記実施形態では、光変調装置52Gに対応して複数の流出口9が設けられる構成としているが、乱流を流出させる流出口を他の光変調装置52R,52Bに対応して設ける構成としてもよい。
In the embodiment, a plurality of
光学補償素子(入射する光束の位相のずれを補償する素子)や、位相差板等を光変調装置52Gの光路前段側や光路後段側に配置する構成とし、流出口9から流出する冷却風120がこれらの光学部品に送風されるように構成してもよい。
An optical compensation element (an element that compensates for a phase shift of the incident light beam), a phase difference plate, and the like are arranged on the upstream side and the downstream side of the
冷却装置7は、3つの冷却ファン72R,72G,72Bを備えて構成されているが、冷却ファンは、3つに限らず、2つ以下あるいは4つ以上で構成してもよい。また、冷却ファンは、シロッコファンに限らず軸流ファンで構成してもよく、シロッコファンと軸流ファンとを組み合わせて構成してもよい。
Although the
前記実施形態の光変調装置52は、透過型の液晶パネルを有して構成されているが、反射型液晶パネルを利用したものであってもよい。
The
光源311は放電型のランプに限らず、その他の方式のランプや発光ダイオード等の固体光源で構成してもよい。
The
1…プロジェクター、2…外装筐体、3…光学ユニット、7…冷却装置、8…ダクト、9,91,92,93,93a,93b,93c,93d,94,95…流出口(91,92,93a,93b,93c,93d…第1流出口)、52,52B,52G,52R…光変調装置、72B,72G,72R…冷却ファン、84…流出口形成部、100,110,120…冷却風、311…光源、842…傾斜壁。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
冷却風を送出する冷却ファンと、
前記冷却風を導き、導いた前記冷却風を前記光変調装置に流出する複数の流出口を有するダクトと、
を備え、
前記複数の流出口は、前記冷却風が乱流となって流出するように形成されていることを特徴とするプロジェクター。 A projector comprising: a light source; and a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source according to image information,
A cooling fan for sending cooling air;
A duct having a plurality of outlets for guiding the cooling air and guiding the guided cooling air to the light modulator;
With
The plurality of outlets are formed so that the cooling air flows out as turbulent flow.
前記複数の流出口は、前記ダクト内の第1の流通方向に流通する前記冷却風を前記第1の流通方向に対して屈曲する第2の流通方向に流出するように形成されていることを特徴とするプロジェクター。 The projector according to claim 1,
The plurality of outlets are formed so as to flow out in a second flow direction in which the cooling air flowing in the first flow direction in the duct is bent with respect to the first flow direction. Projector featuring.
前記ダクトは、前記複数の流出口が形成された流出口形成部を有し、
前記流出口形成部は、前記第2の流通方向に対して傾斜する傾斜壁を有し、
前記複数の流出口のうち、前記第1の流通方向における下流側の前記流出口は、前記傾斜壁に設けられていることを特徴とするプロジェクター。 The projector according to claim 2,
The duct has an outlet forming part in which the plurality of outlets are formed,
The outlet forming part has an inclined wall inclined with respect to the second flow direction,
Of the plurality of outlets, the outlet on the downstream side in the first flow direction is provided on the inclined wall.
前記複数の流出口は、前記第1の流通方向に沿って列設された複数の第1流出口を有し、
前記複数の第1流出口は、前記第1の流通方向において、最も下流側の第1流出口の開口面積が他の第1流出口の開口面積より小さく形成されていることを特徴とするプロジェクター。 The projector according to claim 2 or 3, wherein
The plurality of outlets have a plurality of first outlets arranged in line along the first flow direction,
The plurality of first outlets, wherein the opening area of the first outlet on the most downstream side in the first flow direction is formed smaller than the opening areas of the other first outlets. .
複数の色光をそれぞれ変調する複数の前記光変調装置を備え、
前記複数の流出口は、前記複数の光変調装置のうち、前記冷却ファンからの前記冷却風の流路が最も短い前記光変調装置に対応して設けられていることを特徴とするプロジェクター。 It is a projector as described in any one of Claims 1-4, Comprising:
A plurality of the light modulation devices that respectively modulate a plurality of color lights;
The plurality of outlets are provided corresponding to the light modulation device having the shortest flow path of the cooling air from the cooling fan among the plurality of light modulation devices.
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