JP2019020561A - プロジェクターおよびプロジェクターの配線方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】製造を簡略化し、製造コストを抑制すること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1は、映像信号を出力するメイン基板と、三個の液晶パネルと、映像信号を入力し、駆動信号を生成する液晶基板22と、駆動信号を各液晶パネルに供給する三個のフレキシブル基板220Rと、液晶パネル、フレキシブル基板220Rおよび液晶基板22を収容する孔20が形成された循環ボックス260と、冷却風21を循環させる冷却機構と、メイン基板が出力した映像信号を液晶基板22に供給する接続部材と、を具備し、メイン基板は循環ボックス260の外部に設けられ、循環ボックス260の孔20には接続部材が挿通され、シールがなされている。【選択図】図5
Description
本発明は、プロジェクターおよびプロジェクターの配線方法に関する。
プロジェクターには、光源、光学エンジン、レンズ、電子基板、電源等の多数の部品が使用されている。これらの部品のうち、光源や光学エンジンに含まれる液晶パネルは、動作時に発熱する発熱部品であり、発熱部品は、高温になることにより破損する場合がある。このため、高温による破損を防止するために、発熱部品には、部品ごとに許容温度が設定されている。発熱部品が許容温度を超えないように、プロジェクターの使用時には、プロジェクターの内部を冷却する必要がある。
発熱部品の冷却方法には、発熱部品にプロジェクターの外部から導入された外気を当てて温度を下げる方法がある。しかし、この方法では、空気中に浮遊する埃や塵等のゴミが風に乗って移動して発熱部品に付着してしまう場合がある。発熱部品のうち、特に液晶パネルの表面にゴミが付着すると、液晶の画素を遮る可能性がある。この状態で画像が投写されるとゴミがそのまま影として投写されてしまう。特に液晶の画素寸法が小さい場合には、投写された画像にゴミによる影が目立つため投写画像の品質が低下する。
特許文献1の記載によれば、プロジェクターの内部に冷却装置を配置し、この冷却装置を使用することで液晶パネルの表面へのゴミの付着の防止を図りながら液晶パネルの冷却がなされている。
特許文献1に記載された冷却装置は、隔壁、ファンおよび放熱機構を備えている。冷却装置の隔壁の内部には、密閉空間が構成されている。放熱機構としては、隔壁の内部の熱を隔壁の外部に移動させる熱伝変換素子を用いられる。密閉空間の内部には、放熱機構、ファンおよび冷却対象である液晶パネルが配置されている。そして、密閉空間の内部でファンは、内部を循環する風を発生させている。冷却対象である液晶パネルは、循環している風を受けることで冷却される。
特許文献1の記載によれば、密閉空間の内部には、冷却対象である光学ユニットが配置されている。
光学ユニットは、三枚の液晶パネルを備えている。三枚の液晶パネルは、プロジェクターの外部から入力される駆動信号を受けて、それぞれ単色(赤色、緑色、青色)の画像を作製する光学部品である。そして、この三枚の画像がクロスダイクロイックプリズムで合成されることで一つのカラー画像を形成する。一つのカラー画像は、投写レンズを介してスクリーンに投写される。
ここで、それぞれの液晶パネルは、駆動信号を供給するメイン基板とフレキシブル基板を介して接続されている。メイン基板は密閉空間の外部に設けられており、このため、フレキシブル基板は、密閉空間を覆う隔壁を貫通する必要がある。フレキシブル基板は、複数あるため、隔壁には、フレキシブル基板を挿通させるための複数の孔が形成されている。このため、隔壁の内部を密閉空間とするためには、フレキシブル基板の配線後に、隔壁に形成されている複数の孔をそれぞれシール材によりシールする必要があり、手間がかかり、製造コストが高いものとなっていた。
本発明は、製造を簡略化し、製造コストを抑制することが可能なプロジェクターを提供することとする。
本発明に係るプロジェクターは、映像信号を出力するメイン基板と、第1ないし第3の液晶パネルと、前記映像信号を入力し、前記第1ないし第3の液晶パネルをそれぞれ駆動するための第1ないし第3の駆動信号を生成する液晶基板と、前記液晶基板が生成した前記第1ないし第3の駆動信号を前記第1ないし第3の液晶パネルに供給する第1ないし第3のフレキシブル基板と、前記第1ないし第3の液晶パネル、前記第1ないし第3のフレキシブル基板および前記液晶基板を密閉収容する循環ボックスと、前記循環ボックスに設けられ、該循環ボックス内に冷却風を循環させる冷却機構と、前記メイン基板が出力した前記映像信号を前記液晶基板に供給する接続部材と、前記循環ボックスに形成された孔と、を具備し、前記メイン基板は前記循環ボックスの外部に設けられ、前記循環ボックスの前記孔には前記接続部材が挿通され、該孔と前記接続部材の間をシールするシール材が設けられている。
本発明に係るプロジェクターの配線方法は、映像信号を出力するメイン基板と、第1ないし第3の液晶パネルと、を備えるプロジェクターで行われるプロジェクターの配線方法であって、前記映像信号を入力し、前記第1ないし第3の液晶パネルをそれぞれ駆動するための第1ないし第3の駆動信号を生成する液晶基板を設け、前記液晶基板が生成した前記第1ないし第3の駆動信号を第1ないし第3のフレキシブル基板により前記第1ないし第3の液晶パネルに供給し、循環ボックスに前記第1ないし第3の液晶パネル、前記第1ないし第3のフレキシブル基板および前記液晶基板を収容し、冷却機構により前記循環ボックス内に冷却風を循環させ、接続部材により前記メイン基板が出力した前記映像信号を前記液晶基板に供給し、前記循環ボックス孔を形成し、前記液晶基板と前記循環ボックスの外部に設けられる前記メイン基板とを前記孔を介して前記接続部材で接続し、前記孔と前記接続部材の間をシール材でシールすることを特徴とする。
上記構成により、本発明は、製造を簡略化し、製造コストを抑制することが可能なプロジェクターを提供する。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を限定するものではない。また、本発明は、技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。
[プロジェクターの全体構成]
図1は、本発明に係るプロジェクター1の一実施形態を示す斜視図であり、上蓋を取外した状態が示されている。
図1は、本発明に係るプロジェクター1の一実施形態を示す斜視図であり、上蓋を取外した状態が示されている。
プロジェクター1は、投写レンズ3、メイン基板4、光源ユニット5、軸流ファン6、底部側フレーム11、循環ボックス260、および、放熱ヒートシンク271を備える。
底部側フレーム11は上記の各部を載置する。循環ボックス260内には、光源ユニット5より得られた照明光により、メイン基板4より供給された映像信号に示される画像光を生成する光学ユニット28が設けられており、投写レンズ3は該画像光を投写する。放熱ヒートシンク271は循環ボックス260に取り付けられ、軸流ファン6は放熱ヒートシンク271および光源ユニット5に設けられた放熱フィンに風を送る。メイン基板4は、循環ボックス260の外部に配置される。
図2は、図1に示した循環ボックス260の内部を示す斜視図である。
プロジェクター1は、図1に示した部品に加え、冷却ファン23、送風ダクト25、光学ユニット28、受熱ヒートシンク270、ヒートパイプ272、ボードトゥボードコネクタ41、および、液晶基板22をさらに備える。
循環ボックス260は、内部に冷却ファン23、送風ダクト25、光学ユニット28、受熱ヒートシンク270、および、液晶基板22を密閉収容する。
冷却ファン23は、循環ボックス260の内部を循環する風を発生させる。
送風ダクト25は、循環ボックス260の内部に、冷却ファン23により発生した風を光学ユニット28に導く。
光学ユニット28は、光源ユニット5から供給された光をカラー画像に変調する。その後、光学ユニット28は、カラー画像を投写レンズ3へ出射する。
受熱ヒートシンク270は、受熱ヒートシンク270に接触して流れる循環ボックス260の内部の気体を冷却するために設けられている。
ボードトゥボードコネクタ41は、循環ボックス260の内部の液晶基板22と循環ボックス260の外部のメイン基板4を接続する。ボードトゥボードコネクタ41は、メイン基板4からの映像信号を液晶基板22に伝達する。
液晶基板22は、ボードトゥボードコネクタ41から映像信号を受け取り、後述する処理を行う。液晶基板22は、スクリーンへ投写するカラー画像を形成するための情報を後述する第1ないし第3のフレキシブル基板220R,220G,220B(図示省略)を介して光学ユニット28へ伝達する。
液晶基板22で行われる処理について説明する。メイン基板4から送られてくる映像信号は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各映像信号を含んでいる。液晶基板22ではメイン基板4からの映像信号を赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の駆動信号とし、それぞれをフレキシブル基板220R,220G,220Bを介して光学ユニット28へ伝達する。
ヒートパイプ272は、循環ボックス260の内部に設けられる受熱ヒートシンク270および循環ボックス260の外部に設けられる放熱ヒートシンク271の双方の内部を貫通するように設けられ、受熱ヒートシンク270と放熱ヒートシンク271を接続するとともに、受熱ヒートシンク270の熱を放熱ヒートシンク271へと伝える。
冷却ファン23、受熱ヒートシンク270、放熱ヒートシンク271およびヒートパイプ272は、循環ボックス260の冷却機構を構成する。
[光学ユニットの構成]
各図に示される構成部品のうちの光学系について図3を参照して説明する。図3は、図2中の循環ボックス260の内部に配置された光学ユニット28の構成を示す図である。
各図に示される構成部品のうちの光学系について図3を参照して説明する。図3は、図2中の循環ボックス260の内部に配置された光学ユニット28の構成を示す図である。
光学ユニット28は、第1レンズアレイ281、第2レンズアレイ282、偏光変換素子283、レンズ284、ダイクロイックミラー285、286、反射ミラー287、288、289、リレーレンズ290、291、第1ないし第3の液晶パネル280R,280G,280B、および、クロスダイクロイックプリズム292を備える。
第1レンズアレイ281は、複数の小レンズを備えており、光学ユニット28へ入射した光を複数の部分光束に分割する。第2レンズアレイ282は、レンズ284とともに、第1レンズアレイ281の像を液晶パネル280R,280G,280Bの画像形成領域の近傍に結像させる。
偏光変換素子283は、第2レンズアレイ282からの光束を、直線偏光に変換する。レンズ284は、偏光変換素子283からの各部分光束を集光して液晶パネル280R,280G,280Bの画像形成領域の近傍に重畳させる。
第1レンズアレイ281、第2レンズアレイ282、偏光変換素子283およびレンズ284は、光源ユニット5からの光の面内光強度分布を均一にする。
ダイクロイックミラー285は、緑色光成分および青色光成分を通過させ、赤色光成分を反射する。ダイクロイックミラー286は、緑色光成分を液晶パネル280Gに向けて反射させ、青色光成分を通過させる。
反射ミラー287は、赤色光成分を反射する。反射ミラー288、289は青色光成分を反射する。
上述した光源ユニット5から出射された光は、図3の第1レンズアレイ281の右側より、光学ユニット28へ入射する。
ダイクロイックミラー285で反射された赤色光は、反射ミラー287で再び反射され、赤色光用の液晶パネル280Rの画像形成領域に入射する。
ダイクロイックミラー285を通過した緑色光は、その後のダイクロイックミラー286で反射され、緑色光用の液晶パネル280Gの画像形成領域に入射する。
ダイクロイックミラー285およびダイクロイックミラー286を通過した青色光は、リレーレンズ290、反射ミラー288、リレーレンズ291、反射ミラー289を経て青色光用の液晶パネル280Bの画像形成領域に入射する。なお、リレーレンズ290、291は、青色光の光路のみ、赤色光および緑色光より光路が長いために、その差を調整するために配置されている。
液晶パネル280Rは、入射された赤色光を液晶基板22から入力された画像情報に応じて変調して赤色の単色画像を形成する。同様に液晶パネル280Gは、入射された緑色光を液晶基板22から入力された画像情報に応じて変調して緑色の単色画像を形成する。液晶パネル280Bは、入射された青色光を液晶基板22から入力された画像情報に応じて変調して青色の単色画像を形成する。
クロスダイクロイックプリズム292は、各液晶パネル280R,280G,280Bから出射された各単色画像を合成してカラー画像を形成する。形成されたカラー画像は、クロスダイクロイックプリズム292から出射され、さらに光学ユニット28から出射される。光学ユニット28から出射されたカラー画像は、投写レンズ3によって拡大投写され、スクリーン上で画像を形成する(図2参照)。
[液晶基板と光学ユニットの接続部の構成]
図4は、メイン基板4と光学ユニット28の接続部の構成を示した図である。
図4は、メイン基板4と光学ユニット28の接続部の構成を示した図である。
図4に示すように、メイン基板4は、ボードトゥボードコネクタ41を介して、液晶基板22と接続する。液晶基板22の光学ユニット28の近傍となる一辺には、端部から基板内面に向けて切り欠かれた切り欠き部221が形成されている。各フレキシブル基板220R,220G,220Bの一端は、液晶基板22の基板面であって、切り欠き部441の端面の近傍の位置に繋げられている。フレキシブル基板220R,220G,220Bの他端は、対応する液晶パネル280R,280G,280Bにそれぞれ繋げられている。
メイン基板4は、外部機器から信号を受けて液晶パネル280R,280G,280Bをそれぞれ駆動するための映像信号を、ボードトゥボードコネクタ41を介して、液晶基板22に出力する。
液晶基板22は、ボードトゥボードコネクタ41から映像信号を受け取り、上述した処理を行い、スクリーンへ投写するカラー画像を形成するための情報、すなわち、液晶パネル280R,280G,280Bをそれぞれ駆動するための駆動信号をフレキシブル基板220R,220G,220Bを介して光学ユニット28の液晶パネル280R,280G,280Bへ伝達する。
カラー画像を形成するための情報に基づき、液晶パネル280Rは赤色の単色画像を、液晶パネル280Gは緑色の単色画像を、液晶パネル280Bは青色の単色画像を、形成する。
[循環ボックスの内部構成]
図5は、循環ボックス260を図2中の矢印A方向から見たときの主要部の構成を示す断面図である。
図5は、循環ボックス260を図2中の矢印A方向から見たときの主要部の構成を示す断面図である。
図5に示すように、循環ボックス260には、蓋用シール材263を介して循環ボックス蓋261が取り付けられている。
循環ボックス260は、アルミニウムからなる。
循環ボックス蓋261は、循環ボックス260の上部開口を塞いでいる。循環ボックス蓋261は、アルミニウムからなる。循環ボックス蓋261には、ボードトゥボードコネクタ41が挿通する一個の孔20が形成されている。孔20とボードトゥボードコネクタ41の間隙は、シール材7によりシールされている。シール材7は、隙間埋め用のパテや弾性体等、あらゆるシール用の部材を使用することができる。
また、循環ボックス蓋261と循環ボックス260との接合面には蓋用シール材263が設けられている。蓋用シール材263は、ゴム、スポンジ、または、銅のような柔らかい金属等からなる。
循環ボックス260に循環ボックス蓋261を固定し、かつ、孔20の部分をシール材7でシールをすると、循環ボックス260と循環ボックス蓋261に囲まれた空間は密閉される。
光学ユニット28から受熱ヒートシンク270までの流路を循環ダクト24と呼ぶ。
冷却ファン23は、循環ボックス260の内部を循環する冷却風21を発生させる。
図2に示したように、光学ユニット28は、循環ボックス260の投写光出射面よりの中央付近に設けられている。
送風ダクト25は、冷却ファン23と光学ユニット28との間に設けられ、冷却風21を光学ユニット28に向けて送風する。
液晶基板22は図5の循環ボックス蓋261と光学ユニット28との間に配置される。液晶基板22は、通電により発熱する。
受熱ヒートシンク270は、液晶基板22と冷却ファン23の間に配置されている。
[冷却風の流れ]
冷却ファン23が送り出す冷却風21の流れを説明する。
冷却ファン23が送り出す冷却風21の流れを説明する。
冷却ファン23から送り出された冷却風21は、送風ダクト25、光学ユニット28、液晶基板22、受熱ヒートシンク270を順に通って冷却ファン23に戻る。冷却風21が各部を通ることにより、各部の冷却が行われる。冷却風21が液晶基板22を通る際には、切り欠き部221(図4参照)が設けられているため、切り欠き部221に冷却風21の一部が流れ、冷却風21の一部は液晶基板22の上面側(循環ボックス蓋261側)に分流する。また、冷却風21の残りは、液晶基板22の下面側を流れる。すなわち、冷却風21は、液晶基板22の両面を接しながら流れる。冷却風21は、光学ユニット28および液晶基板22に接して流れるときに、光学ユニット28および液晶基板22からの受熱をして高温となる。すなわち、光学ユニット28および液晶基板22は、冷却風21に受熱をされるため、冷却される。
高温となった冷却風21は、受熱ヒートシンク270を通る。受熱ヒートシンク270は、ヒートパイプ272を介して循環ボックス260の外部の放熱ヒートシンク271と接続されている(図2参照)。受熱ヒートシンク270が冷却風21から受熱することで温度上昇をすると、受熱ヒートシンク270は、放熱ヒートシンク271より高温となる。受熱ヒートシンク270と放熱ヒートシンク271に温度差が発生すると、高温側の受熱ヒートシンク270の熱は、ヒートパイプ272を介して低温側の放熱ヒートシンク271に移動する。ここで、放熱ヒートシンク271は軸流ファン6で冷却されているため、移動してきた熱は、循環ボックス260の外部の大気中に放出される(図1参照)。すなわち、放熱ヒートシンク271が軸流ファン6により冷却されているため、受熱ヒートシンク270を通る冷却風21は、間接的に冷却される。
[光源ユニットの構成]
プロジェクター1の光源として光源ユニット5を使用する。図6は、図1に示す光源ユニット5の光学系を示す図である。
プロジェクター1の光源として光源ユニット5を使用する。図6は、図1に示す光源ユニット5の光学系を示す図である。
光源ユニット5は、第1固体光源501、インテグレーターレンズ502、コリメート集光光学系503、ダイクロイックミラー504、コリメート集光光学系505、回転蛍光板506、モーター507、第2固体光源508、インテグレーターレンズ509およびコリメート光学系510を備える。
第1固体光源501および第2固体光源508は青色光を出射する複数の半導体レーザーにて構成され、各半導体レーザーの出射面が直線を成すように配設されている。各光源からの出射光はインテグレーターレンズ502,509により均一化され、コリメート集光光学系503,510を通ってダイクロイックミラー504に入射する。
ダイクロイックミラー504は青色の波長の光を反射し、黄色の光を透過させるもので、ダイクロイックミラー504に入射した第1固体光源501の光は図面右方向に設けられた回転蛍光板506に向かい、ダイクロイックミラー504に入射した第2固体光源508の光は図面左方向へ向かう。
ダイクロイックミラー504で反射された第1固体光源501の光は、コリメート集光光学系505を通って回転蛍光板506に照射される。回転蛍光板506は第1固体光源501の光が照射される面に蛍光体が形成されたもので、第1固体光源501の光が照射された回転蛍光板506上の蛍光体は励起して、黄色の蛍光を発生する。黄色光は、コリメート集光光学系505およびダイクロイックミラー504を通過し図面左方向へ向かう。
[投写レンズ部の構成]
図7は、図1に示される投写レンズ3の部分を拡大した拡大断面図である。
図7は、図1に示される投写レンズ3の部分を拡大した拡大断面図である。
レンズベース30は、循環ボックス260の壁面であってクロスダイクロイックプリズム292の出射光が循環ボックス260から出射される位置に取付けられている。レンズベース30は、固定部31、防塵ガラス32および駆動部33を備える。
固定部31は、円筒状の突出部と、該突出部の周囲に形成されたフランジ状のつばとを有している。循環ボックス260には、固定部31の突出部に対応適合する開口が形成され、図示するように、循環ボックス260の開口に固定部31の突出部が挿入される形態で循環ボックス260と固定部31は一体とされる。循環ボックス260の開口と固定部31の突出部は螺合により一体とされることとしてもよい。
固定部31の突出部の端部開口は、防塵ガラス32により塞がれ、これにより循環ボックス260内の気密性が保たれている。
駆動部33は、円筒形状をしており、一方の端面は固定部31のフランジ側の面と接触し、かつ、駆動部33の空洞が固定部31の空洞と重なり合うように固定部31に取付けられる。駆動部33はレンズシフト機構を実現するために設けられたものである。駆動部33の他方の端面には投写レンズ3を、クロスダイクロイックプリズム292から出射される光の光軸36に対して垂直な方向に移動可能なX−Yテーブル(不図示)が設けられており、投写レンズ3の中心軸35と光軸36の平行を保ちながら、駆動することができる。
投写レンズ3は、駆動部33に保持され、クロスダイクロイックプリズム292から出射光が入射可能な位置に配置される。
[本実施形態による第1の効果]
本実施形態では、メイン基板4から液晶基板22を分割され、液晶基板22は循環ボックス260の内部に配置されている(図5参照)。これにより、循環ボックス260の内部を密閉空間とするには、ボードトゥボードコネクタ41用の一個の孔20をシール材7でシールするのみでよい。すなわち、本実施形態では、従来三箇所にあったシールを一箇所に省略することができ、製造を簡略化し、製造コストを抑制することが可能である。
本実施形態では、メイン基板4から液晶基板22を分割され、液晶基板22は循環ボックス260の内部に配置されている(図5参照)。これにより、循環ボックス260の内部を密閉空間とするには、ボードトゥボードコネクタ41用の一個の孔20をシール材7でシールするのみでよい。すなわち、本実施形態では、従来三箇所にあったシールを一箇所に省略することができ、製造を簡略化し、製造コストを抑制することが可能である。
また、本実施形態では、フレキシブル基板220R,220G,220Bの部分をシール材7によりシールする必要がない。このため、フレキシブル基板220R,220G,220Bにシールをするための力が加わることがなく、これに繋がる液晶パネル280R,280G,280Bに力が加わり位置ずれを起こし、投写される画像にブレが発生してしまうことがない。
[本実施形態による第2の効果]
第2の効果は、メイン基板4と液晶基板22の接続用の接続部材をボードトゥボードコネクタ41としたことの効果である(図5参照)。
第2の効果は、メイン基板4と液晶基板22の接続用の接続部材をボードトゥボードコネクタ41としたことの効果である(図5参照)。
循環ボックス蓋261に形成された孔20は、ボードトゥボードコネクタ41が挿通し、孔20の部分は、シール材7によって密閉されている。
仮にメイン基板4と液晶基板22の接続を剛性の低いケーブルで行う場合、シール作業のときにケーブルが撓るため作業性が損なわれる場合がある。しかし、ボードトゥボードコネクタ41はケーブルよりも剛性の高い材質からなるため、シール作業時に撓ることがなく、孔20の部分のシール作業を容易にすることができる。
[本実施形態による第3の効果]
第3の効果は、液晶基板22に切り欠き部221を設けたことの効果である(図5参照)。
第3の効果は、液晶基板22に切り欠き部221を設けたことの効果である(図5参照)。
液晶基板22の切り欠き部221は、送風ダクト25から送風され光学ユニット28を通過した冷却風21が通る位置に設けられている。したがって、循環ダクト24を流れる冷却風21の一部は、切り欠き部221を通り液晶基板22と循環ボックス蓋261の間の空間へ分流される。
つまり、切り欠き部221がない場合には冷却風21があまり流れることのなかった液晶基板22と循環ボックス蓋261の間の空間を冷却風21の流路とすることができる。これにより、液晶基板22の両面から効率よく液晶基板22を冷却することができる。その結果、液晶基板22に接する流路の小型化を図ることができ、プロジェクター1全体の小型化を図ることができる。
[本実施形態による第4の効果]
第4の効果は、循環ボックス260の側面に防塵ガラス32を備えるレンズベース30を取付けたことの効果である(図7参照)。
第4の効果は、循環ボックス260の側面に防塵ガラス32を備えるレンズベース30を取付けたことの効果である(図7参照)。
近年のプロジェクターには、設置性の向上を目的として、レンズシフト機構が採用される場合がある。レンズシフト機構は、投写用のレンズを駆動させることで実現されるが、駆動を行う部品の気密性を保つことは困難である。
本実施形態に係るレンズベース30は、防塵ガラス32を備える。このため、レンズシフトを行うことで駆動部33が駆動しても、防塵ガラス32によって循環ボックス260の内部の機密性は保たれ、ゴミを含む外気が侵入することを防止することができる。
[本実施形態による第5の効果]
第5の効果は、循環ボックス260および循環ボックス蓋261をアルミニウムにより構成したことによる効果である(図5参照)。
第5の効果は、循環ボックス260および循環ボックス蓋261をアルミニウムにより構成したことによる効果である(図5参照)。
熱伝導率が高い物体は、低い物体と比較して単位時間当たりにより多くの熱を伝達する。また、アルミニウムは、金属の中でも比較的熱伝導率が高いことで知られる。このため、循環ボックス260および循環ボックス蓋261をアルミニウムの熱伝導率以上の熱伝導率を持つ材質により構成することで、循環ボックス260の内部と外部の熱の移動が循環ボックス260および循環ボックス蓋261を介して比較的容易に行われる。
図5に示す冷却風21の循環において、高温となった冷却風21は、循環ボックス260および循環ボックス蓋261に接するように流れるときに、冷却風21は、循環ボックス260および循環ボックス蓋261を介して、循環ボックス260の外部に比較的多くの放熱ができる。
[本実施形態による第6の効果]
本実施形態では、隔壁を組み合わせて密閉空間を構成するのではなく、箱型の隔壁である循環ボックス260を使用している(図5参照)。循環ボックスを使用せずに全体が隔壁で覆われた密閉空間を構成する場合、隔壁で覆われた部品をつなぎ合わせて構成する必要がある。具体的には、複数の隔壁で覆われた部品を用意し、プロジェクターの筐体内部において、隔壁で覆われた部品同士をシール部材でつなぎ合わせて接続する。このような手順により隔壁で覆われた密閉空間を構成する必要がある。
本実施形態では、隔壁を組み合わせて密閉空間を構成するのではなく、箱型の隔壁である循環ボックス260を使用している(図5参照)。循環ボックスを使用せずに全体が隔壁で覆われた密閉空間を構成する場合、隔壁で覆われた部品をつなぎ合わせて構成する必要がある。具体的には、複数の隔壁で覆われた部品を用意し、プロジェクターの筐体内部において、隔壁で覆われた部品同士をシール部材でつなぎ合わせて接続する。このような手順により隔壁で覆われた密閉空間を構成する必要がある。
この場合、部品同士の接続箇所が多く場所によってシールが困難な上に、つなぎ合わせた隔壁同士の間の部分のシールが不十分であると、ファンの使用時に隔壁同士の間の隙間からゴミを含む外気が侵入してしまう場合がある。この場合、液晶パネルにゴミが付着し、不具合を生じる場合がある。
また、隔壁の接続部のシールが不十分な場合だけでなく、隔壁自体に隙間がある場合でも隙間からゴミが内部に侵入し同様の結果となる。このため、同様の理由から各接続部だけでなく隔壁自体も入念に密閉する必要があった。
しかし、本実施形態では、図5で示したように冷却ファン23、循環ダクト24、光学ユニット28、フレキシブル基板220R,220G,220B,液晶基板22、および、受熱ヒートシンク270を循環ボックス260の内部に収容している。すなわち、循環ボックス260を密閉するだけで、循環ボックス260の内部の部品の表面にゴミが付着することを容易に防止することができる。
これにより、本実施形態では、ゴミが循環ボックス260の内部に侵入しないため、各部品の隔壁間での接続部のシール工程の省略やシール部材の節約を図ることができ、プロジェクター1の生産の作業性が向上し、コストカットを図ることができる。
[構成部品の変更]
なお、上記実施形態では、ヒートパイプ272を用いて循環ボックス260内部の熱を循環ボックス260外部に放熱する放熱機構を採用した。しかし、放熱機構は、この機構に限らず、あらゆる放熱機構を採用してもかまわない。
なお、上記実施形態では、ヒートパイプ272を用いて循環ボックス260内部の熱を循環ボックス260外部に放熱する放熱機構を採用した。しかし、放熱機構は、この機構に限らず、あらゆる放熱機構を採用してもかまわない。
例えば、放熱機構にペルチェ素子のような熱電変換素子を使用する放熱機構があげられる。ペルチェ素子は、電圧を印加することで受熱部の熱を放熱部に移送する性質を持つ。熱電変換素子の受熱部を循環ボックス260の内部に、放熱部を循環ボックス260の外部になるように熱電変換素子を循環ボックス260に配置する。そして、熱電変換素子に電圧を印加することで、上記のヒートパイプ272を使用した放熱機構と同様に放熱をすることができる。また、ラジエーターを使用しても同様の結果が得られる。
また、メイン基板4と液晶基板22の接続用のボードトゥボードコネクタ41を挿通させる孔20は、上記実施形態のように、循環ボックス蓋261に形成されてもよいが、循環ボックス260の表面に形成されてもよい。
上記実施形態では、プロジェクター1の光源として、図6に示す光学系からなる光源ユニット5を使用した。しかし、プロジェクター1の光源は、光源ユニット5以外の光源でもよい。例えば、光源は、ハロゲンランプ、キセノンランプまたは超高圧水銀ランプ等のプロジェクターの光源として一般的に使用されているものでもかまわない。
1 プロジェクター
20 孔
22 液晶基板
220R,220G,220B フレキシブル基板
221 切り欠き部
23 冷却ファン
260 循環ボックス
261 循環ボックス蓋
270 受熱ヒートシンク
271 放熱ヒートシンク
28 光学ユニット
280R,280G,280B 液晶パネル
3 投写レンズ
30 レンズベース
4 メイン基板
5 光源ユニット
7 シール材
20 孔
22 液晶基板
220R,220G,220B フレキシブル基板
221 切り欠き部
23 冷却ファン
260 循環ボックス
261 循環ボックス蓋
270 受熱ヒートシンク
271 放熱ヒートシンク
28 光学ユニット
280R,280G,280B 液晶パネル
3 投写レンズ
30 レンズベース
4 メイン基板
5 光源ユニット
7 シール材
Claims (5)
- 映像信号を出力するメイン基板と、
第1ないし第3の液晶パネルと、
前記映像信号を入力し、前記第1ないし第3の液晶パネルをそれぞれ駆動するための第1ないし第3の駆動信号を生成する液晶基板と、
前記液晶基板が生成した前記第1ないし第3の駆動信号を前記第1ないし第3の液晶パネルに供給する第1ないし第3のフレキシブル基板と、
前記第1ないし第3の液晶パネル、前記第1ないし第3のフレキシブル基板および前記液晶基板を密閉収容する循環ボックスと、
前記循環ボックスに設けられ、該循環ボックス内に冷却風を循環させる冷却機構と、
前記メイン基板が出力した前記映像信号を前記液晶基板に供給する接続部材と、
前記循環ボックスに形成された孔と、
を具備し、
前記メイン基板は前記循環ボックスの外部に設けられ、
前記循環ボックスの前記孔には前記接続部材が挿通され、該孔と前記接続部材の間をシールするシール材が設けられている、プロジェクター。 - 請求項1に記載のプロジェクターにおいて、
前記接続部材がボードトゥボードコネクタである、プロジェクター。 - 請求項1または請求項2に記載のプロジェクターにおいて、
前記第1ないし第3の液晶パネルを含み、各液晶パネルからの各画像光を合成して出射する光学ユニットと、
前記液晶基板が一辺の端部から基板内面に向けて切り欠かれて形成された切り欠き部をさらに備え、
前記切り欠き部は、前記光学ユニットを通過した前記冷却風が通る位置に設けられている、プロジェクター。 - 請求項3に記載のプロジェクターにおいて、
前記循環ボックスの壁面であって前記光学ユニットの出射光が前記循環ボックスから出射される位置に形成される開口と、
投写レンズと、
前記開口に取付けられ、前記投写レンズを前記光学ユニットの出射光に垂直な方向に移動可能に保持する駆動部と、
前記光学ユニットの出射光を透過し、前記駆動部に取り付けられて循環ボックス内を密閉する防塵ガラスと、
をさらに備えた、プロジェクター。 - 映像信号を出力するメイン基板と、
第1ないし第3の液晶パネルと、を備えるプロジェクターで行われるプロジェクターの配線方法であって、
前記映像信号を入力し、前記第1ないし第3の液晶パネルをそれぞれ駆動するための第1ないし第3の駆動信号を生成する液晶基板を設け、
前記液晶基板が生成した前記第1ないし第3の駆動信号を第1ないし第3のフレキシブル基板により前記第1ないし第3の液晶パネルに供給し、
循環ボックスに前記第1ないし第3の液晶パネル、前記第1ないし第3のフレキシブル基板および前記液晶基板を収容し、
冷却機構により前記循環ボックス内に冷却風を循環させ、
接続部材により前記メイン基板が出力した前記映像信号を前記液晶基板に供給し、
前記循環ボックスに孔を形成し、
前記液晶基板と前記循環ボックスの外部に設けられる前記メイン基板とを前記孔を介して前記接続部材で接続し、
前記孔と前記接続部材の間をシール材でシールすることを特徴とする、プロジェクターの配線方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017138037A JP2019020561A (ja) | 2017-07-14 | 2017-07-14 | プロジェクターおよびプロジェクターの配線方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2019020561A true JP2019020561A (ja) | 2019-02-07 |
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ID=65353642
Family Applications (1)
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JP2017138037A Pending JP2019020561A (ja) | 2017-07-14 | 2017-07-14 | プロジェクターおよびプロジェクターの配線方法 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109856896A (zh) * | 2019-03-05 | 2019-06-07 | 黄河水利职业技术学院 | 一种城市交通道路电脑探头用导风装置 |
WO2019225679A1 (ja) * | 2018-05-25 | 2019-11-28 | Necディスプレイソリューションズ株式会社 | 電子機器およびプロジェクタ |
-
2017
- 2017-07-14 JP JP2017138037A patent/JP2019020561A/ja active Pending
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WO2019225679A1 (ja) * | 2018-05-25 | 2019-11-28 | Necディスプレイソリューションズ株式会社 | 電子機器およびプロジェクタ |
US11330234B2 (en) | 2018-05-25 | 2022-05-10 | Sharp Nec Display Solutions, Ltd. | Electronic device and projectors |
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