JP2007233420A - Projection-type video display apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は液晶プロジェクタなどの投写型映像表示装置の光源の発光体を冷却する冷却装置を備えた投写型映像表示装置に関する。 The present invention relates to a projection display apparatus including a cooling device that cools a light emitter of a light source of a projection display apparatus such as a liquid crystal projector.
この種、投写型映像表示装置の光源の発光体は、発光体の下方よりも発光体の上方のほうが温度が高くなっている。発光体の温度が上昇し過ぎると破裂、白濁や寿命の低下等の問題が発生する虞があると共に、逆に、発光体の温度が低下し過ぎると黒化や光源の輝度低下等の問題が発生する等の虞がある。 In this kind of light source of the light source of the projection display apparatus, the temperature is higher above the light emitter than below the light emitter. If the temperature of the illuminant rises too much, problems such as rupture, white turbidity, and a decrease in life may occur. There is a risk of occurrence.
そのため、発光体の上側をより効率的に冷却する方法が種々発明されているが、投写型映像表示装置を据え置きと天井に取り付けて使用する場合とでは、投写型映像表示装置の上下方向が逆になり、当然発光体の向きも上下方向が逆になる。 For this reason, various methods for more efficiently cooling the upper side of the light emitter have been invented. However, the vertical direction of the projection display device is reversed between the case where the projection display device is installed stationary and mounted on the ceiling. Naturally, the direction of the light emitter is also reversed in the vertical direction.
従って、発光体の上側を効率よく冷却する冷却装置を備えていても、設置状態により投写型映像表示装置の上下方向が反転した場合、比較的温度が低い発光体の下側を重点的に冷却することになってしまい、発光体の温度が低下し過ぎることにより黒化や光源の輝度低下等の問題が発生する虞がある。 Therefore, even if a cooling device that efficiently cools the upper side of the illuminant is provided, if the vertical direction of the projection display device is reversed depending on the installation state, the lower side of the illuminant having a relatively low temperature is intensively cooled. If the temperature of the illuminant is too low, problems such as blackening and a decrease in luminance of the light source may occur.
この問題を解決するために、リフレクタの上方と下方位置に冷却風を発光体に取り入れるための夫々上風路と下風路を形成すると共に、夫々の風路を自重により開閉自在に閉塞する上下一対の可動規制手段を設けたものが知られている。そして、上側の可動規制手段は自重により上風路を開放する方向に回動すると共に、下側の可動規制手段は自重により下風路を閉塞する方向に回動するようになっている。 In order to solve this problem, upper and lower air passages for forming cooling air into the luminous body are formed above and below the reflector, respectively, and the upper and lower air passages are opened and closed by their own weights. A device provided with a pair of movable restricting means is known. The upper movable restricting means is rotated in the direction of opening the upper air passage by its own weight, and the lower movable restricting means is rotated in the direction of closing the lower air passage by its own weight.
この結果、上下方向が反転しても発光体の上側を効率よく冷却することができると共に、発光体の下側の過冷却を防止することができるため、光源の破裂、白濁や寿命低下を防止することができると共に、黒化や輝度低下を防止することができるものが知られている(例えば特許文献1参照)。
しかしながら、上述の投写型映像表示装置では、リフレクタの上下2箇所に発光体の冷却用の流路を形成する必要があると共に、夫々の流路に可動規制手段を配設する必要があり、装置が大型化するという課題を有するものである。 However, in the above-mentioned projection display apparatus, it is necessary to form flow paths for cooling the light emitters at two locations above and below the reflector, and it is necessary to dispose a movable restricting means in each flow path. Has the problem of increasing the size.
そこで本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、構成を簡素化しても、設置状態に関係なく発光体の上側を重点的に冷却することができると共に、発光体の下側の過冷却を防止することができる投写型映像表示装置を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made to solve such problems, and even if the configuration is simplified, the upper side of the light emitter can be intensively cooled regardless of the installation state. It is an object of the present invention to provide a projection display apparatus capable of preventing lower overcooling.
上記課題を解決するための手段は、光源から出射された光を表示デバイス介して映像を投写する投写型映像表示装置において、前記光源は、発光体と、発光体を収納すると共に、発光体から出射された光を反射するリフレクタと、リフレクタを保持する支持体とから構成され、リフレクタは、支持体に形成された給気路に連通する吸入孔を有すると共に、給気路には回動自在な風向板が配置され、リフレクタの吸入孔の位置が上下方向の位置に関係なく、給気路から吸入孔を介してリフレクタ内に吸入された空気が、風向板の回動により発光体の上部に直接到達するように構成されていることを特徴とする。 Means for solving the above problem is that in a projection display apparatus that projects an image of light emitted from a light source through a display device, the light source houses a light emitter and the light emitter, and from the light emitter. The reflector includes a reflector that reflects the emitted light and a support that holds the reflector. The reflector has a suction hole that communicates with an air supply path formed in the support, and is rotatable in the air supply path. Air is drawn into the reflector from the air supply path through the suction hole regardless of the vertical position of the reflector. It is comprised so that it may reach | attain directly.
本発明の請求項1の構成によれば、流路に回動自在な風向変更装置を配設するという簡単な構成により、投写型映像表示装置の設置状態に関係なく、発光体の上側を重点的に冷却することができると共に、発光体の下側の過冷却を防止することができるため、発光体の破裂、白濁や寿命低下を防止することができると共に、黒化や輝度低下を防止することができる等の効果を奏する。 According to the configuration of the first aspect of the present invention, the upper side of the light emitting body is emphasized regardless of the installation state of the projection display device by the simple configuration in which the rotatable wind direction changing device is disposed in the flow path. In addition to being able to cool down, it is possible to prevent overcooling of the lower side of the light emitter, so that the light emitter can be prevented from rupture, clouding and life reduction, and blackening and brightness reduction can be prevented. It is possible to achieve such an effect.
本発明の一実施形態の投写型映像表示装置を図1乃至図12に基づいて以下に詳述する。 A projection display apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to FIGS.
図1及び図2に示すように、本実施形態の投写型映像表示装置は3板式の液晶プロジェクタ30を例として示している。液晶プロジェクタ30の本体ケース41内には、後述する光源1から投写レンズ16に至るまでの光学系42が配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the projection display apparatus of the present embodiment shows a three-plate
図2は本体ケース41内に配置された光学系42を示している。光源1における発光部1a(図9参照)は、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等から成り、その照射光はパラボラリフレクタ2によって平行光となって出射され、インテグレータレンズ4へと導かれる。
FIG. 2 shows an optical system 42 disposed in the
インテグレータレンズ4は一対のレンズ群(フライアイレンズ)4a・4bから構成されており、個々のレンズ部分が光源1から出射された光を後述する液晶ライトバルブ31,32,33の全面に導くようになっており、光源1において存在する部分的な輝度ムラを平均化し、画面中央と周辺部とでの光量差を低減する。インテグレータレンズ4を経た光は、偏光変換装置5、及び集光レンズ6を経た後、第1ダイクロイックミラー7に導かれる。
The integrator lens 4 is composed of a pair of lens groups (fly eye lenses) 4a and 4b, and each lens portion guides light emitted from the light source 1 to the entire surfaces of liquid
第1ダイクロイックミラー7は、赤色波長帯域の光を透過し、シアン(緑+青)の波長帯域の光を反射する。第1ダイクロイックミラー7を透過した赤色波長帯域の光は、反射ミラー8にて反射されて光路を変更される。反射ミラー8にて反射された赤色光はレンズ9を経て赤色光用の透過型の液晶ライトバルブ31を透過することによって光変調される。また、第1ダイクロイックミラー7にて反射したシアンの波長帯域の光は、第2ダイクロイックミラー10に導かれる。
The first dichroic mirror 7 transmits light in the red wavelength band and reflects light in the cyan (green + blue) wavelength band. The light in the red wavelength band that has passed through the first dichroic mirror 7 is reflected by the reflection mirror 8 to change the optical path. The red light reflected by the reflection mirror 8 is light-modulated by passing through a
第2ダイクロイックミラー10は、青色波長帯域の光を透過し、緑色波長帯域の光を反射する。第2ダイクロイックミラー10にて反射した緑色波長帯域の光は、レンズ11を経て緑色光用の透過型の液晶ライトバルブ32に導かれ、これを透過することで光変調される。また、第2ダイクロイックミラー10を透過した青色波長帯域の光は、全反射ミラー12、全反射ミラー13、レンズ14を経て青色光用の透過型の液晶ライトバルブ33に導かれ、これを透過することで光変調される。
The second dichroic mirror 10 transmits light in the blue wavelength band and reflects light in the green wavelength band. The light in the green wavelength band reflected by the second dichroic mirror 10 is guided to the transmissive liquid
各液晶ライトバルブ31,32,33は、入射側偏光板31a,32a,33aと、一対のガラス基板(画素電極や配向膜を形成してある)間に液晶を封入して成るパネル部31b,32b,33bと、出射側偏光板31c,32c,33cとから構成されている。
Each of the liquid
液晶ライトバルブ31,32,33を経ることで変調された変調光(各色映像光)は、クロスダイクロイックプリズム15によって合成されてカラー映像光となる。このカラー映像光は、投写レンズ16によって拡大投写され、図示しないスクリーン上に表示される。
The modulated light (each color video light) modulated by passing through the liquid
図9に示すように、光源1は、光を出射する発光体1aと、発光体1aを覆って保持すると共に、発光体1aから出射した光を反射する凹状のリフレクタ2と、リフレクタ2の前面の開放部を閉塞する透明部材3と、リフレクタ2を覆って保持する支持体20とから構成されている。リフレクタ2の凹状の先端部には、上下方向に相対向する一対の切欠きからなる吸入孔21a及び排気孔21bが夫々形成されている。
As shown in FIG. 9, the light source 1 includes a
図9において、リフレクタ2の下方側に位置する吸入孔21aは支持体20を介して図示しない給気路に連通し、リフレクタ2の上方側に位置する排気孔21bは図示しない排出路に連通するようになっている。リフレクタ2を保持する支持体20には、吸入孔21aに連通する吸入口22が形成されている。支持体20の吸入口22には、後述する風向変更装置23を装着するための風向変更装置装着部29が形成されている。
In FIG. 9, the
風向変更装置23は、略L字状に屈曲した支持軸24と、支持軸24の略L字状に屈曲した屈曲部25の先端に装着された錘26と、支持軸24の直線部27に、屈曲部25の屈曲方向と略並行な状態で装着された風向板28とから構成されている。
The wind
風向変更装置装着部29は、支持軸24の直線部27先端を軸支する支持部35と、支持軸24の直線部27を回動自在に保持するU溝状の保持部36と、風向板28を位置決め部40により位置決めして収納すると共に、吸入口22及び吸入孔21aに連通する風向板収納室37と、錘26を収納する錘収納室38とから構成されている。支持体20の上方から見て風向板収納室37は、支持体20の後方側が外側に向かって徐々に狭くなるテーパー状に形成されており、旋回流発生手段を構成している。この結果、吸入口22、風向板収納室37及び吸入孔21aを介してリフレクタ2内に供給される空気は、図7に示すように、支持体20の正面から見て、吸入孔21aからリフレクタ2の内周方向に沿う旋回流となる。
The wind direction changing
風向変更装置23は、位置決め部40と風向板28との接触により、光源1の光軸L方向に対して位置決めされている。また、風向板28は、風向板収納室37の支持体20前面部側に対応する位置に配置されている(図4参照)。
The wind
次に、風向変更装置23の組み立て方法について説明する。支持体20の内側から風向変更装置23の支持軸24の直線部27先端を支持部35に挿入して支持軸24を保持部36に保持させ、風向板28を風向板収納室37に収納すると共に、錘26を錘収納室37に収納する。次に、発光体1aを装着したリフレクタ2を図示しない係合手段により支持体20に装着する。
Next, a method for assembling the wind
この結果、風向変更装置23は、位置決め部40と風向板28との接触により、光源1の光軸L方向に対して位置決めされる。また、風向変更装置23は、支持体20とリフレクタ2との間に回動自在に挟まれることによって、支持体20の垂直方向に対して位置決めされる。このようにして、風向変更装置23は、支持体20とリフレクタ2との間に回動自在に挟み込まれることにより位置決めすることができるため、風向変更装置23の組立作業性を向上させることができる。
As a result, the wind
そして、例えば、図7乃至図9に示すように、据え置き等によりリフレクタ2の吸入孔21aが下方になる状態でプロジェクタ30が設置されている場合は、風向変更装置23の風向板28は錘26の自重による下方への回動に伴って下方へ回動する。この結果、リフレクタ2の吸入孔21aは開放されるため、リフレクタ2の吸入孔21aを介してリフレクタ2内に流入した風は旋回して高温の発光体1aの上方に直接到達し、発光体1aの上部を重点的に冷却して排気孔21bを介してリフレクタ2外へ排気される。また、一部の風はリフレクタ2内での旋回を続けて発光体1aの下方に到達するが、この風は、最初に発光体1aの上方に到達して高温の発光体1aを冷却しているため、すでに温度が上昇しており、この風が発光体1aの下方に到達しても発光体1aの下方を冷却する効果はほとんどない。
For example, as shown in FIGS. 7 to 9, when the
従って、発光体1aの上側を重点的に冷却することができると共に、発光体1aの下側の過冷却を防止することができるため、発光体1aの破裂、白濁や寿命低下を防止することができると共に、黒化や輝度低下を防止することができる。
Accordingly, the upper side of the
また、例えば、図10乃至図12に示すように、天井取付等によりリフレクタ2の吸入孔1aが上方になる状態でプロジェクタ30が設置されている場合は、錘26は自重により下方へ回動するが、錘26の下方にはリフレクタ2が存在するため、錘26はリフレクタ2に当接して停止する。この錘26の回動に伴って風向板28は回動し、リフレクタ2の先端部側の吸入孔21aを閉塞する位置で停止する。
Also, for example, as shown in FIGS. 10 to 12, when the
この結果、開放されている吸入孔21aを介してリフレクタ2内に流入した風は、風向板28によって旋回が妨げられているため、旋回せずに直接発光体1aの上方に到達し、発光体1aの上部を冷却して吸入孔21bを介してリフレクタ2外へ排気される。また、リフレクタ2外へ排気される空気は、発光体1aの下方を通過するが、この風は、最初に発光体1aの上方に到達して高温の発光体1aを冷却しているため、すでに温度が上昇しており、発光体1aの下方を通過しても発光体1aの下方を冷却する効果はほとんどない。
As a result, the wind that has flowed into the
従って、発光体1aの上側を重点的に冷却することができると共に、発光体1aの下側の過冷却を防止することができるため、発光体1aの破裂、白濁や寿命低下を防止することができると共に、黒化や輝度低下を防止することができる。
Accordingly, the upper side of the
このようにして、プロジェクタ30の設置状態によって、リフレクタ2の上下方向が反転した場合でも、常に発光体1aの上側を重点的に冷却することができると共に、発光体1aの下側の過冷却を防止することができるため、プロジェクタ30の設置状態に関係なく、発光体1aの破裂、白濁や寿命低下を防止することができると共に、黒化や輝度低下を防止することができる。
In this way, even when the vertical direction of the
また、1つの流路と1つの風向変更装置23によって、プロジェクタ30の設置状態により上下方向が反転した場合でも、常に発光体1aの上側を重点的に冷却することができると共に、発光体1aの下側の過冷却を防止することができるため、構成を簡素化することができる。
Moreover, even when the vertical direction is reversed depending on the installation state of the
また、本発明の実施形態では、液晶表示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発明を適用できる。前面投写型の他、背面投写型映像表示装置においても本発明を適用することができる。また、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発明を適用することができる。 In the embodiment of the present invention, a liquid crystal projector using a liquid crystal display panel is shown. However, the present invention can also be applied to a projection type image display apparatus including another image light generation system. In addition to the front projection type, the present invention can be applied to a rear projection type image display device. The present invention can also be applied to a projector of a DLP (Digital Light Processing) (registered trademark of Texas Instruments (TI)) system.
1 光源
1a 発光体
2 リフレクタ
3 透明部材
20 支持体
21a 吸入孔
23 風向変更装置
24 支持軸
25 屈曲部
26 錘
27 直線部
28 風向板
31 液晶ライトバルブ(表示デバイス)
32 液晶ライトバルブ(表示デバイス)
33 液晶ライトバルブ(表示デバイス)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
32 Liquid crystal light valve (display device)
33 Liquid crystal light valve (display device)
Claims (1)
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JP2007159330A JP2007233420A (en) | 2007-06-15 | 2007-06-15 | Projection-type video display apparatus |
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Cited By (1)
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JP2011181431A (en) * | 2010-03-03 | 2011-09-15 | Seiko Epson Corp | Light source device and projector |
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2007
- 2007-06-15 JP JP2007159330A patent/JP2007233420A/en active Pending
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