JP3397090B2 - Projection type liquid crystal display - Google Patents
Projection type liquid crystal displayInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光源ランプからの
白色光を赤、青、緑の３色光に分解し、これらの各光を
液晶パネルから構成されるライトバルブを通して画像情
報に対応させて変調し、変調した後の各色の変調光を色
合成して投射レンズユニットを介してスクリーン上に拡
大投射する投射型液晶表示装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention decomposes white light from a light source lamp into three color lights of red, blue and green, and makes each of these lights correspond to image information through a light valve composed of a liquid crystal panel. The present invention relates to a projection type liquid crystal display device in which modulated lights of the respective colors which have been modulated are subjected to color synthesis and enlarged and projected onto a screen through a projection lens unit.
【０００２】さらには、本発明はこのような投射型液晶
表示装置の液晶パネル部を小型でありながら効率よく冷
却するための冷却構造に関するものである。Further, the present invention relates to a cooling structure for efficiently cooling the liquid crystal panel portion of such a projection type liquid crystal display device while being small in size.
【０００３】[0003]
【従来の技術】最近では投射型液晶表示装置は画像情報
をより鮮明に投影するために高解像度の液晶パネルが用
いられ、さらには投影画面の明るい高輝度化が促進され
ている。また、パーソナルコンピュータの普及拡大など
によって、電子プレゼンテーションも多く用いられ、ノ
ートパソコンなどの画像出力装置としての可搬性の優れ
る小型軽量化も投射型液晶表示装置では非常に強く望ま
れている。2. Description of the Related Art Recently, a projection type liquid crystal display device uses a high resolution liquid crystal panel to project image information more clearly, and further, a brighter and brighter projection screen is promoted. Further, due to the widespread use of personal computers and the like, electronic presentations are often used, and miniaturization and weight reduction, which are excellent in portability as an image output device such as a notebook computer, are very strongly desired in the projection type liquid crystal display device.
【０００４】そのため、高輝度化にともなって光源ラン
プの出力も大きくなり、構成される光学素子部品などの
冷却性能が重要課題となっており、液晶パネルや光源ラ
ンプなどの冷却のための構造も小型化が強く望まれてい
る。図５は、従来の投射型液晶表示装置の概要を示す平
面図、また図６は従来の投射型液晶表示装置の冷却構造
の断面図を示している。図面を参照しながら従来の投射
型液晶表示装置の冷却構造について説明する。For this reason, the output of the light source lamp increases with the increase in brightness, and the cooling performance of the optical element parts and the like to be constructed has become an important issue, and the structure for cooling the liquid crystal panel, the light source lamp, etc. Miniaturization is strongly desired. FIG. 5 is a plan view showing an outline of a conventional projection type liquid crystal display device, and FIG. 6 is a sectional view of a cooling structure of the conventional projection type liquid crystal display device. A conventional cooling structure for a projection type liquid crystal display device will be described with reference to the drawings.
【０００５】従来の投射型液晶表示装置において、１は
光源ランプユニットであり、２は光源ランプユニット１
からの白色光を赤、青、緑に色分解し、色分解された各
光を集光する照射光学ユニットである。また３は照射光
学ユニット２で集光された光を画像情報に応じて変調す
る液晶パネルユニットであり、液晶パネルユニット３か
ら構成されたライトバルブと変調された光を色合成する
色合成光学ユニット４とで画像情報を形成する。また、
色合成光学ユニット４で色合成された光を拡大投影する
投射光学ユニット５によってスクリーン上に画像を拡大
投射するものである。またこの他に図示しない電源回路
と信号処理回路等で構成されている。In the conventional projection type liquid crystal display device, 1 is a light source lamp unit and 2 is a light source lamp unit 1.
It is an irradiation optical unit that color-separates the white light from red into blue, red, and green, and collects each color-separated light. Reference numeral 3 is a liquid crystal panel unit that modulates the light condensed by the irradiation optical unit 2 in accordance with image information, and a color combining optical unit that color-combines the light valve formed of the liquid crystal panel unit 3 and the modulated light. And 4 form image information. Also,
An image is enlarged and projected on a screen by a projection optical unit 5 that enlarges and projects the light that has been color-synthesized by the color synthesizing optical unit 4 . In addition to this, the power supply circuit and the signal processing circuit (not shown) are included.
【０００６】この種の投射型液晶表示装置は強力な光出
力を有する光源ランプユニット１の自己発熱また、光源
ランプユニット１からの光により入射される液晶パネル
ユニット３等光学素子部品の温度上昇や電源回路ユニッ
トの発熱などに対し一般的には強制的な冷却が必要とな
り冷却ファンなどを用いた各冷却装置が組み込まれてい
る。In this type of projection type liquid crystal display device, self-heating of the light source lamp unit 1 having a strong light output, temperature rise of optical element parts such as the liquid crystal panel unit 3 which is incident by the light from the light source lamp unit 1, Generally, forcible cooling is required for heat generation of the power supply circuit unit, and each cooling device using a cooling fan or the like is incorporated.
【０００７】図６には、従来の投射型液晶表示装置の液
晶パネルユニット部の冷却構造を示しており、図を参照
しながら従来の冷却構造を説明する。図６において、光
学ベース６は図示しないキャビネットに固定されてお
り、照射光学ユニット２は光学ベース６上に位置決めさ
れた状態で装着されている。液晶パネルユニット３は色
合成光学ユニット４に液晶パネル取り付け金具９で一体
的に係合して光学ベース６上に装着されている。また、
投射光学ユニット５は光学ベース６に固定されている。
液晶パネルユニット３を冷却する冷却ファン７は、光学
ベース６の前記液晶パネルユニット３の反装着面側すな
わち裏面側に装着されている。FIG. 6 shows a cooling structure of a liquid crystal panel unit portion of a conventional projection type liquid crystal display device, and the conventional cooling structure will be described with reference to the drawing. In FIG. 6, the optical base 6 is fixed to a cabinet (not shown), and the irradiation optical unit 2 is mounted on the optical base 6 while being positioned. LCD panel unit 3 is colored
The synthetic optical unit 4 is integrally engaged with a liquid crystal panel mounting bracket 9 and mounted on the optical base 6. Also,
The projection optical unit 5 is fixed to the optical base 6.
The cooling fan 7 for cooling the liquid crystal panel unit 3 is mounted on the optical base 6 on the side opposite to the mounting surface of the liquid crystal panel unit 3, that is, the rear surface side.
【０００８】ここで、光学ベース６には冷却ファン７の
冷却風を液晶パネルユニット３まで導くための赤、緑、
青用それぞれ３カ所の通風路となる開口部８が設けられ
て、３ヶ所の液晶パネルユニット３の冷却に必要な冷却
風を送るために、３カ所の開口部８と冷却ファン７との
間にはエアチャンバ１０と呼ぶ空気室が設置されてい
る。Here, the optical base 6 is provided with red, green, and green for guiding the cooling air from the cooling fan 7 to the liquid crystal panel unit 3.
Between the openings 8 and the cooling fan 7 for blue, three openings 8 are provided for each of the openings for blue, and in order to send the cooling air necessary for cooling the liquid crystal panel unit 3 at three locations. An air chamber called an air chamber 10 is installed in the.
【０００９】ここで、従来の投射型液晶表示装置の冷却
構造のついて冷却の仕組みを簡単に説明する。前述した
冷却ファン７の冷却風の流れは、図示しないキャビネッ
トに設けた吸気フィルターを介してセット底面から外気
の空気を吸い込み、３組の液晶パネルユニット３の方向
すなわち矢印Ａ方向に空気を流している。冷却ファン７
から吐き出された空気は、エアチャンバ１０で、ほぼ均
一化されるとして光学ベース６の３ヶ所の開口部８を経
て液晶パネルユニット３部へ冷却風が導かれて、液晶パ
ネルユニット３の光源ランプからの光の入射部である温
度発熱部分に強制的に当てられ、強制空冷がなされるも
のである。Here, the cooling mechanism of the conventional cooling structure of the projection type liquid crystal display device will be briefly described. The flow of the cooling air of the cooling fan 7 sucks the outside air from the bottom surface of the set through the intake filter provided in the cabinet (not shown) and causes the air to flow in the direction of the three liquid crystal panel units 3, that is, in the direction of arrow A. There is. Cooling fan 7
It is assumed that the air discharged from the air chamber 10 is substantially uniformized in the air chamber 10 and the cooling air is guided to the liquid crystal panel unit 3 through the three openings 8 of the optical base 6 and the light source lamp of the liquid crystal panel unit 3. It is forcibly applied to the heat-generating part, which is the incident part of the light from, and forced air cooling is performed.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】最近では投射型液晶表
示装置は画像情報をより鮮明に投影するために高解像力
・高精細の液晶パネルユニットが用いられ、さらにはス
クリーン上の画像を視聴室内を暗くしなくとも鮮明に見
えるようにするため投影画面の明るい高輝度化が促進さ
れており、発光強度の大きい光源ランプの採用に伴う光
学素子部品などの冷却性能の向上が大きな技術課題とな
っている。Recently, a projection type liquid crystal display device uses a liquid crystal panel unit of high resolution and high definition to project image information more clearly, and further, an image on a screen is displayed in a viewing room. Brightness and high brightness of the projection screen are being promoted in order to make it clearer even if it is not dark, and the improvement of cooling performance of optical element parts and the like due to the adoption of a light source lamp with high emission intensity is a major technical issue. There is.
【００１１】また、ノートパソコンなどと同様に持ち運
びにも便利なように小型化軽量化も強く要求され、冷却
性能の向上と相反する小型化の冷却構造が特に必要とな
ってきている。しかしながら、上述の従来の構成では、
液晶パネルユニット３の下方に冷却ファン７と冷却ファ
ン７を取り付けるための光学ベース６さらには、吸気フ
ァン７の上流側には安全上の配慮としてのファンガード
部材１１、また外気吸入の際に液晶パネルユニット３へ
の粉塵の付着を防止するための防塵手段である吸気エア
ーフィルター１２の設置また、フィルターの底蓋１３な
ど直列的に配置されることになり、装置の厚みが大きく
なり、強いては装置全体が大型化するという問題点があ
った。Further, there is a strong demand for miniaturization and weight reduction so that it can be conveniently carried like a notebook personal computer, and a miniaturized cooling structure which is contrary to the improvement of cooling performance is particularly required. However, in the conventional configuration described above,
A cooling fan 7 and an optical base 6 for mounting the cooling fan 7 below the liquid crystal panel unit 3, a fan guard member 11 on the upstream side of the intake fan 7 as a safety consideration, and a liquid crystal when inhaling the outside air. Installation of the intake air filter 12, which is a dustproof means for preventing dust from adhering to the panel unit 3, and the bottom lid 13 of the filter and the like are arranged in series. There is a problem that the entire device becomes large.
【００１２】また、液晶パネルユニット３に冷却ファン
７の冷却風を導く３カ所の開口部８の上流側にエアーチ
ャンバー１０があり、３カ所の開口部８に均一化された
空気が送られるとなっているが、実際は冷却ファン７の
吐き出された空気がエアーチャンバー１０から開口部８
に至るまで、通風路断面積の急激な縮小が原因で、通風
回路の圧力損失が大きくなり、液晶パネルユニット３ま
で到達する風量が激減し、冷却効率が非常に悪くなると
いう問題点を有していた。Further, an air chamber 10 is provided upstream of the three openings 8 for guiding the cooling air of the cooling fan 7 to the liquid crystal panel unit 3, and when uniform air is sent to the three openings 8. However, the air discharged from the cooling fan 7 is actually discharged from the air chamber 10 into the opening 8
However, due to the rapid reduction of the cross-sectional area of the ventilation path, the pressure loss of the ventilation circuit becomes large, the amount of air reaching the liquid crystal panel unit 3 is drastically reduced, and the cooling efficiency becomes very poor. Was there.
【００１３】したがって、冷却性能を確保する目的で、
風量の過大な大型の冷却ファン７を装着したり、冷却フ
ァン７を高速で回転動作させなければならず、結果とし
て製品寸法が大きくなったり、送風騒音が過大になり商
品性が著しく低くなるという問題を有していた。また、
同様の原因によって通風断面積の急変部で空気流れの乱
れが原因で渦が発生し、送風騒音が大きくなるなどの問
題点を有していた。Therefore, in order to secure the cooling performance,
It is necessary to install a large cooling fan 7 with an excessively large air volume and to rotate the cooling fan 7 at high speed, resulting in a large product size and excessive blast noise, resulting in a marked decrease in commercialability. Had a problem. Also,
Due to the same reason, there was a problem that vortices were generated due to the turbulence of the air flow in the sudden change area of the ventilation cross-section, and the blast noise increased.
【００１４】本発明はこのような課題に着目し、特に投
射画像など製品の性能に直接的に関わり、冷却対象とし
ては最重要部である液晶パネルユニット３を効率よく冷
却する事の出来る小型で、なおかつ送風騒音が極めて低
く商品性の高い投射型液晶表示装置を提供するものであ
る。The present invention pays attention to such a problem, and is particularly directly related to the performance of the product such as the projected image, and the liquid crystal panel unit 3 which is the most important part to be cooled can be efficiently cooled with a small size. Further, the present invention provides a projection type liquid crystal display device which has extremely low blown noise and high commercialability.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明の投射型液晶表示
装置の液晶パネル部分の冷却構造も基本的な構成は従来
と同じで、たとえば特開平８−１８６７８４号公報に記
述されているものと同様である。ところが、本発明の投
射型液晶表示装置は、光源ランプユニットと、前記光源
ランプユニットからの光を集光する照射光学ユニット
と、集光された光を光学的に画像情報を生成するＲ、
Ｇ、Ｂの３枚の液晶パネルユニットと、前記液晶パネル
ユニットの光学情報を色合成する色合成光学ユニット
と、画像情報をスクリーン上に拡大投射する投射光学ユ
ニットと、前記液晶パネルユニットを冷却するための冷
却用ファンと、前記冷却ファンの空気吐出口に装着さ
れ、前記冷却ファンからの冷却風を前記３枚の液晶パネ
ルユニットに導く導風路を有し、前記冷却ファンの下流
直後から前記Ｒ、Ｇ、Ｂの液晶パネルユニットの３カ所
に対し少なくとも２つ以上に分岐させた後に３カ所の前
記液晶パネルユニットまで冷却風を導き、前記冷却ファ
ンの空気吐出口直後から前記液晶パネルユニットまで概
ね同一の通風路断面積となる導風路手段とを備えた構成
としている。The basic structure of the cooling structure of the liquid crystal panel portion of the projection type liquid crystal display device of the present invention is the same as the conventional one, and is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-186784. It is the same. However, the projection type liquid crystal display device of the present invention includes a light source lamp unit, an irradiation optical unit that collects light from the light source lamp unit, and R that optically generates image information from the collected light.
Three liquid crystal panel units G and B, a color combining optical unit for color combining optical information of the liquid crystal panel unit, a projection optical unit for enlarging and projecting image information on a screen, and cooling the liquid crystal panel unit. A cooling fan and an air guide passage that is attached to the air discharge port of the cooling fan and guides the cooling air from the cooling fan to the three liquid crystal panel units. After branching at least two or more of the three R, G, and B liquid crystal panel units, cooling air is guided to the three liquid crystal panel units, and from immediately after the air outlet of the cooling fan to the liquid crystal panel unit. The structure is provided with the air guide means having substantially the same cross-sectional area of the air passage.
【００１６】また、本発明の投射型液晶表示装置は、光
源ランプユニットと、前記光源ランプユニットからの光
を集光する照射光学ユニットと、集光された光を光学的
に画像情報を生成するＲ、Ｇ、Ｂの３枚の液晶パネルユ
ニットと、前記液晶パネルユニットの光学情報を色合成
する色合成光学ユニットと、画像情報をスクリーン上に
拡大投射する投射光学ユニットと、前記液晶パネルユニ
ットを冷却するための冷却用ファンと、前記冷却ファン
の空気吐出口に装着し、前記冷却ファンから吐出された
冷却風を分配する空気分配手段と、前記空気分配手段に
一体的に形成され、前記３枚の液晶パネルユニットに対
応する３カ所の分配配管部材と、前記冷却ファンファン
からの冷却風を前記３枚の液晶パネルユニットに導く導
風路となり、前記３カ所の分配配管部材に一端が係合さ
れ、他端が前記３カ所の液晶パネルユニットまで配設さ
れた３本の管状部材とを備えた構成としている。Further, the projection type liquid crystal display device of the present invention, the light source lamp unit, the irradiation optical unit for condensing the light from the light source lamp unit, and the condensed light to optically generate image information. The three liquid crystal panel units R, G and B, the color combination optical unit for color combining optical information of the liquid crystal panel unit, the projection optical unit for magnifying and projecting image information on the screen, and the liquid crystal panel unit. A cooling fan for cooling; an air distribution unit that is attached to an air discharge port of the cooling fan and distributes cooling air discharged from the cooling fan; Three distribution pipe members corresponding to one liquid crystal panel unit, and an air guide path for guiding cooling air from the cooling fan fan to the three liquid crystal panel units, One end to the distribution pipe member sites is engaged, the other end is configured to include a three tubular member disposed to the liquid crystal panel unit of the three locations.
【００１７】かかる構成をとることにより、冷却ファン
から液晶パネルユニットまでの通風路での圧力損失が低
く抑えられ、冷却構造を格段に小型化出来て、強いては
装置全体を格段に小型化出来るとともに液晶パネルユニ
ットの冷却性能が向上させられる。また、通風路断面積
の急激な変化がないために、送風騒音が低くなり、音の
静かな商品性の高い投射型液晶表示装置が提供できる。By adopting such a configuration, the pressure loss in the ventilation passage from the cooling fan to the liquid crystal panel unit can be suppressed to a low level, the cooling structure can be remarkably downsized, and the entire device can be remarkably downsized. The cooling performance of the liquid crystal panel unit is improved. Further, since there is no abrupt change in the cross-sectional area of the ventilation passage, it is possible to provide a projection-type liquid crystal display device which has a low blown noise and is quiet in sound and has high commercialability.
【００１８】また、本発明の構成によって、冷却ファン
から液晶パネルユニットまでの通風路での圧力損失が低
く抑えられ、可撓性の筒状部材で空気通路を形成してい
るので、通風路が自由に設計でき強いては装置全体を格
段に小型化出来る。また、可撓性の筒状部材であるエア
ーホースを用いているため、通風路断面積の急激な変化
がなく、送風騒音が低くなり音の静かな商品性の高い投
射型液晶表示装置が提供できる。Further, according to the configuration of the present invention, the pressure loss in the ventilation passage from the cooling fan to the liquid crystal panel unit is suppressed to a low level, and the flexible tubular member forms the air passage, so that the ventilation passage is It can be freely designed, and if it is strong, the entire device can be made significantly smaller. Further, since a flexible tubular air hose is used, there is no sudden change in the cross-sectional area of the ventilation passage, the noise of the blast is low, and the sound is quiet. it can.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、光源ランプユニットと、前記光源ランプユニットか
らの光を集光する照射光学ユニットと、集光された光を
光学的に画像情報を生成するＲ、Ｇ、Ｂの３枚の液晶パ
ネルユニットと、前記液晶パネルユニットの光学情報を
色合成する色合成光学ユニットと、画像情報をスクリー
ン上に拡大投射する投射光学ユニットと、前記液晶パネ
ルユニットを冷却するための冷却用ファンと、前記冷却
ファンの空気吐出口に装着され、前記冷却ファンからの
冷却風を前記３枚の液晶パネルユニットに導く導風路で
あり、前記冷却ファンの下流直後から前記Ｒ、Ｇ、Ｂの
液晶パネルユニットの３カ所に対し少なくとも２つ以上
に分岐させた後に３カ所の前記液晶パネルユニットまで
冷却風を導き、前記冷却ファンの空気吐出口直後から前
記液晶パネルユニットまで概ね同一の通風路断面積とな
る導風路手段とを備えたものであり、冷却ファンから液
晶パネルユニットまでの通風路での圧力損失が低く抑え
られ、冷却構造を格段に小型化出来て、強いては装置全
体を格段に小型化出来るとともに液晶パネルユニットの
冷却性能が向上させられる。また、通風路断面積の急激
な変化がないために、送風騒音が低くなるという作用を
有する。The invention according to claim 1 of the present invention is a light source lamp unit, an irradiation optical unit for condensing light from the light source lamp unit, and an optical image of the condensed light. R, G, and B liquid crystal panel units for generating information, a color combining optical unit for color combining optical information of the liquid crystal panel units, a projection optical unit for magnifying and projecting image information on a screen, A cooling fan for cooling the liquid crystal panel unit, and an air guide path that is attached to an air outlet of the cooling fan and guides cooling air from the cooling fan to the three liquid crystal panel units. Immediately after the downstream of the above, at least two or more of the three R, G, and B liquid crystal panel units are branched, and then cooling air is guided to the three liquid crystal panel units, The cooling fan and the liquid crystal panel unit have substantially the same cross-sectional area of the ventilation path immediately after the air discharge port of the cooling fan, and the pressure loss in the ventilation path from the cooling fan to the liquid crystal panel unit is low. Therefore, the cooling structure can be remarkably downsized, and the entire device can be remarkably downsized, and the cooling performance of the liquid crystal panel unit can be improved. Further, since there is no abrupt change in the cross-sectional area of the ventilation passage, it has an effect of reducing the blowing noise.
【００２０】また、本発明の請求項３に記載の発明は、
光源ランプユニットと、前記光源ランプユニットからの
光を集光する照射光学ユニットと、集光された光を光学
的に画像情報を生成するＲ、Ｇ、Ｂの３枚の液晶パネル
ユニットと、前記液晶パネルユニットの光学情報を色合
成する色合成光学ユニットと、画像情報をスクリーン上
に拡大投射する投射光学ユニットと、前記液晶パネルユ
ニットを冷却するための冷却用ファンと、前記冷却ファ
ンの空気吐出口に装着し、前記冷却ファンから吐出され
た冷却風を分配する空気分配手段と、前記空気分配手段
に一体的に形成され、前記３枚の液晶パネルユニットに
対応する３カ所の分配配管部材と、前記冷却ファンファ
ンからの冷却風を前記３枚の液晶パネルユニットに導く
導風路となり、前記３カ所の分配配管部材に一端が係合
され、他端が前記３カ所の液晶パネルユニットまで配設
された３本の管状部材とを備えたものであり、冷却ファ
ンから液晶パネルユニットまでの通風路での圧力損失が
低く抑えられ、可撓性の筒状部材で空気通路を形成して
いるので、通風路が自由に設計でき、強いては装置全体
を格段に小型化出来る。また、筒状部材を用いているた
め、通風路断面積の急激な変化がなく、送風騒音が低く
抑制させられるという作用を有する。The invention according to claim 3 of the present invention is
A light source lamp unit; an irradiation optical unit that collects light from the light source lamp unit; three liquid crystal panel units R, G, and B that optically generate image information from the collected light; A color combining optical unit for color combining optical information of the liquid crystal panel unit, a projection optical unit for magnifying and projecting image information on a screen, a cooling fan for cooling the liquid crystal panel unit, and an air discharge of the cooling fan. Air distribution means attached to the outlet for distributing the cooling air discharged from the cooling fan; and three distribution piping members integrally formed with the air distribution means and corresponding to the three liquid crystal panel units. , A cooling air from the cooling fan to guide the cooling air to the three liquid crystal panel units, one end of which is engaged with the distribution pipe members at the three places, and the other end of which is It is provided with three tubular members arranged up to the liquid crystal panel unit at some places, and the pressure loss in the ventilation passage from the cooling fan to the liquid crystal panel unit is suppressed to a low level, and it is a flexible tubular member. Since the air passage is formed, the ventilation passage can be freely designed, and if anything, the entire device can be significantly downsized. In addition, since the tubular member is used, there is no abrupt change in the cross-sectional area of the ventilation passage, and the blowing noise can be suppressed to a low level.
【００２１】以下本発明の実施形態について、図面を参
照しながら説明する。
（実施の形態１）図１は本発明の投射型液晶表示装置の
冷却構造を示す平面図である。図２は本発明の当該部の
側面図である。基本的な全体の構造は従来技術と同一で
あるため図５を用い同構成部品は同符号を用いて説明す
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 is a plan view showing a cooling structure of a projection type liquid crystal display device of the present invention. FIG. 2 is a side view of the relevant part of the present invention. Since the basic overall structure is the same as that of the prior art, the same components will be described using the same reference numerals with reference to FIG.
【００２２】１は光源ランプユニットであり、２は光源
ランプユニット１からの白色光を赤、青、緑に色分解
し、色分解された各光を集光する照射光学ユニットであ
る。また３は照射光学ユニット２で集光された光を画像
情報に応じて変調する液晶パネルユニットであり、液晶
パネルユニット３から構成されたライトバルブと変調さ
れた光を色合成する色合成光学ユニット４とで画像情報
を形成する。また、色合成光学ユニット４で色合成され
た光を拡大投影する投射光学ユニット５によってスクリ
ーン上に画像を拡大投射するものである。またこの他に
図示しない電源回路と信号処理回路等で構成されてい
る。Reference numeral 1 is a light source lamp unit, and 2 is an irradiation optical unit for color-separating the white light from the light source lamp unit 1 into red, blue and green and condensing the respective color-separated lights. Reference numeral 3 is a liquid crystal panel unit that modulates the light condensed by the irradiation optical unit 2 in accordance with image information, and a color combining optical unit that color-combines the light valve formed of the liquid crystal panel unit 3 and the modulated light. And 4 form image information. Further, the projection optical unit 5 for enlarging and projecting the color-combined light by the color synthesizing optical unit 4 magnifies and projects the image on the screen. In addition to this, the power supply circuit and the signal processing circuit (not shown) are included.
【００２３】この種の投射型液晶表示装置は強力な光出
力を有する光源ランプユニット１の自己発熱また、光源
ランプユニット１からの光により入射される液晶パネル
ユニット３等の温度上昇や電源回路ユニットの発熱など
に対し一般的には強制的な冷却が必要となり冷却ファン
などを用いた各冷却装置が組み込まれている。図１に
は、本発明の投射型液晶表示装置の液晶パネルユニット
部の冷却構造の平面図を示しており、図２には本発明の
投射型液晶表示装置の液晶パネルユニット部の冷却構造
の側面図を示す。図を参照しながら冷却構造の詳細を説
明する。In this type of projection type liquid crystal display device, self-heating of the light source lamp unit 1 having a strong light output, temperature rise of the liquid crystal panel unit 3 etc. which is made incident by the light from the light source lamp unit 1, power supply circuit unit Generally, forcible cooling is required for the heat generation of the above, and each cooling device using a cooling fan or the like is incorporated. FIG. 1 shows a plan view of a cooling structure of a liquid crystal panel unit portion of a projection type liquid crystal display device of the present invention, and FIG. 2 shows a cooling structure of a liquid crystal panel unit portion of the projection type liquid crystal display device of the present invention. A side view is shown. Details of the cooling structure will be described with reference to the drawings.
【００２４】図１において、光学ベース１０１は図示し
ないキャビネットに固定されており、照射光学ユニット
２は光学ベース１０１上に位置決めされた状態で装着さ
れている。液晶パネルユニット３は色合成光学ユニット
４に液晶パネル取り付け金具９で一体的に係合して光学
ベース１０１上に装着されている。また、投射光学ユニ
ット５は光学ベース１０１に固定されている。液晶パネ
ルユニット３を冷却する冷却ファン１０２は、例えば静
圧の大きい小型の遠心ファンであり、液晶パネルユニッ
ト３から離れた位置に配置固定されている。冷却ファン
１０２には、空気吐出口１０５から液晶パネルユニット
３の真下に位置する光学ベース１０１の開口部１０３ま
で導風するための導風路手段であるエアーダクト１０４
が取り付けられており、冷却ファン１０２からの冷却風
を液晶パネルユニット３まで導く構成となっている。In FIG. 1, the optical base 101 is fixed to a cabinet (not shown), and the irradiation optical unit 2 is mounted on the optical base 101 while being positioned. The liquid crystal panel unit 3 is a color combining optical unit.
The liquid crystal panel mounting bracket 9 is integrally engaged with 4 to be mounted on the optical base 101. The projection optical unit 5 is fixed to the optical base 101. The cooling fan 102 for cooling the liquid crystal panel unit 3 is, for example, a small centrifugal fan having a large static pressure, and is arranged and fixed at a position away from the liquid crystal panel unit 3. The cooling fan 102 has an air duct 104 which is an air guide passage unit for guiding air from the air outlet 105 to the opening 103 of the optical base 101 located directly below the liquid crystal panel unit 3.
Are attached, and the cooling air from the cooling fan 102 is guided to the liquid crystal panel unit 3.
【００２５】特に、冷却ファン１０２の空気吐出口１０
５から、３カ所の液晶パネルユニット３に向けて、エア
ーダクト１０４の通風路を２つに分岐させており、通風
路断面積を冷却ファン１０２から液晶パネルユニット３
にわたって概略一定になるように形成している。また、
２カ所に分岐させた一方のエアーダクト１０４の端部は
独立して一つの液晶パネルユニット３に導風され、別に
分岐したエアーダクト１０４は液晶パネルユニット３い
向かう途中でさらに分岐されて、２つの液晶パネルユニ
ット３に分配されるように、さらに分岐されて形成して
いる。In particular, the air outlet 10 of the cooling fan 102
From 5 to the liquid crystal panel unit 3 at three places, the air passage of the air duct 104 is branched into two, and the cross-sectional area of the air passage is from the cooling fan 102 to the liquid crystal panel unit 3.
It is formed so as to be substantially constant over the entire length. Also,
The end of one of the air ducts 104 branched into two places is independently guided to one liquid crystal panel unit 3, and the other branched air duct 104 is further branched on the way to the liquid crystal panel unit 3. It is further branched so as to be distributed to one liquid crystal panel unit 3.
【００２６】以上のように構成された投射型液晶表示装
置の冷却構造について、図１を用いて冷却の仕組みを説
明する。まず、前述した冷却ファン１０２の冷却風の流
れは、図示しないキャビネットに設けた吸気フィルター
を介して矢印Ｂ方向より外気の空気を吸い込み、冷却フ
ァン１０２である遠心ファンにより矢印Ｃ方向へと導か
れ、２箇所に分岐したエアーダクト１０４を介してＲ、
Ｇ、Ｂ３カ所の液晶パネルユニット３方向に空気を流し
ている。したがって、冷却ファン１０２から吐き出され
た空気は、３カ所の液晶パネルユニット３部へ分岐され
て冷却風が導かれて、液晶パネルユニット３の受光部で
ある温度発熱部分に強制的に当てられ、冷却がなされる
ものである以上のように本実施の形態１によれば、液晶
パネルユニット３を冷却するための通風路手段を、冷却
ファン１０２からの冷却風を通風路面積が概略一定であ
り、少なくとも２カ所以上に分岐したのエアーダクト１
０４で構成したことによって、冷却ファン１０２から液
晶パネルユニット３までの通風路での通風路断面積の急
激な変化がないため圧力損失が低く抑えることが出来
る。With respect to the cooling structure of the projection type liquid crystal display device configured as described above, the cooling mechanism will be described with reference to FIG. First, the flow of the cooling air of the cooling fan 102 described above sucks the outside air from the arrow B direction through the intake filter provided in the cabinet (not shown), and is guided in the arrow C direction by the centrifugal fan that is the cooling fan 102. R via the air duct 104 that branches into two,
Air is flowing toward the liquid crystal panel unit 3 at three locations of G and B. Therefore, the air discharged from the cooling fan 102 is branched to the liquid crystal panel unit 3 at three locations, the cooling air is guided, and the air is forcibly applied to the temperature heat generating portion which is the light receiving portion of the liquid crystal panel unit 3. As described above, according to the first embodiment, the ventilation passage means for cooling the liquid crystal panel unit 3 has a substantially constant ventilation passage area from the cooling fan 102. , The air duct 1 branched into at least two locations
With the configuration of 04, since there is no abrupt change in the ventilation passage cross-sectional area in the ventilation passage from the cooling fan 102 to the liquid crystal panel unit 3, the pressure loss can be suppressed to a low level.
【００２７】また、冷却対象となる液晶パネルユニット
３の下方には、エアーダクト１０４のみの配置となり、
従来装置において液晶パネルユニット３の下方に配置さ
れていた冷却ファン１０２およびエアーフィルター、フ
ァンガード部材、フィルター底蓋などを液晶パネルユニ
ット３部から離れた位置に配置できるために、冷却構造
を小型化でき強いては装置全体の大きさを極めて薄く小
型化が図れる。Below the liquid crystal panel unit 3 to be cooled, only the air duct 104 is arranged.
Since the cooling fan 102, the air filter, the fan guard member, the filter bottom lid, etc., which are arranged below the liquid crystal panel unit 3 in the conventional device, can be arranged at a position apart from the liquid crystal panel unit 3, the cooling structure is miniaturized. If it is strong, the size of the entire device can be made extremely thin and downsized.
【００２８】（実施の形態２）
図３は本発明の投射型液晶表示装置の冷却構造を示す平
面図である。図４は本発明の当該部の側面図である。基
本的な構造は従来技術と同一であるため図５を用い同符
号を用いて説明する。１は光源ランプユニットであり、
２は光源ランプユニット１からの白色光を赤、青、緑に
色分解し、色分解された各光を集光する照射光学ユニッ
トである。また３は照射光学ユニット２で集光された光
を画像情報に応じて変調する液晶パネルユニットであ
り、液晶パネルユニット３から構成されたライトバルブ
と変調された光を色合成する色合成光学ユニット４とで
画像情報を形成する。また、色合成光学ユニット４で色
合成された光を拡大投影する投射光学ユニット５によっ
てスクリーン上に画像を拡大投射するものである。また
この他に図示しない電源回路と信号処理回路等で構成さ
れている。(Second Embodiment) FIG. 3 is a plan view showing a cooling structure of a projection type liquid crystal display device of the present invention. FIG. 4 is a side view of the relevant part of the present invention. Since the basic structure is the same as that of the conventional technique, it will be described with reference to FIG. 1 is a light source lamp unit,
Reference numeral 2 is an irradiation optical unit that color-separates the white light from the light source lamp unit 1 into red, blue, and green, and collects each color-separated light. Reference numeral 3 is a liquid crystal panel unit that modulates the light condensed by the irradiation optical unit 2 in accordance with image information, and a color combining optical unit that color-combines the light valve formed of the liquid crystal panel unit 3 and the modulated light. And 4 form image information. Further, the projection optical unit 5 for enlarging and projecting the color-combined light by the color synthesizing optical unit 4 magnifies and projects the image on the screen. In addition to this, the power supply circuit and the signal processing circuit (not shown) are included.
【００２９】この種の投射型液晶表示装置は強力な光出
力を有する光源ランプユニット１の自己発熱また、光源
ランプユニット１からの光により入射される液晶パネル
ユニット３等の温度上昇や電源回路ユニットの発熱など
に対し一般的には強制的な冷却が必要となり冷却ファン
などを用いた各冷却装置が組み込まれている。図３に
は、本発明の投射型液晶表示装置の液晶パネルユニット
部の冷却構造を示しており、図を参照しながら冷却構造
を説明する。図３および図４において、光学ベース２０
１は図示しないキャビネットに固定されており、照射光
学ユニット２は光学ベース２０１上に位置決めされた状
態で装着されている。液晶パネルユニット３は色合成光
学ユニット４に液晶パネル取り付け金具９で一体的に係
合して光学ベース２０１上に装着されている。In this type of projection type liquid crystal display device, the light source lamp unit 1 having a strong light output self-heats, the temperature of the liquid crystal panel unit 3, etc., which is incident by the light from the light source lamp unit 1, and the power supply circuit unit. Generally, forcible cooling is required for the heat generation of the above, and each cooling device using a cooling fan or the like is incorporated. FIG. 3 shows a cooling structure of the liquid crystal panel unit portion of the projection type liquid crystal display device of the present invention. The cooling structure will be described with reference to the drawing. In FIGS. 3 and 4, the optical base 20
1 is fixed to a cabinet (not shown), and the irradiation optical unit 2 is mounted on the optical base 201 in a positioned state. The liquid crystal panel unit 3 is a color synthetic light.
It is mounted on the optical base 201 by being integrally engaged with the learning unit 4 by a liquid crystal panel mounting bracket 9.
【００３０】また、投射光学ユニット５は光学ベース２
０１に固定されている。液晶パネルユニット３を冷却す
る冷却ファン２０２は、例えば静圧の高い小型の遠心フ
ァンであり、液晶パネルユニット３から離れた位置に配
置固定されている。冷却ファン２０２には、空気吐出口
から３カ所の液晶パネルユニット３の真下に位置する光
学ベース２０１の開口部２０５まで導風するための筒状
部材である３本のエアーホース２０３が配設されてお
り、冷却ファン２０２からの冷却風を３カ所の液晶パネ
ルユニット３まで導く構成となっている。The projection optical unit 5 is the optical base 2
It is fixed at 01. The cooling fan 202 that cools the liquid crystal panel unit 3 is, for example, a small centrifugal fan with high static pressure, and is arranged and fixed at a position away from the liquid crystal panel unit 3. The cooling fan 202 is provided with three air hoses 203, which are cylindrical members for guiding air from the air outlet to the openings 205 of the optical base 201 located directly below the liquid crystal panel unit 3 at three locations. Therefore, the cooling air from the cooling fan 202 is guided to the liquid crystal panel units 3 at three places.
【００３１】また、３本のエアーホース２０３の液晶パ
ネルユニット側の端部は、光学ベース２０１に接続さ
れ、他端は冷却ファン２０２の空気吐き出し口２０６に
取り付けられた空気分配手段となるエアーチャンバー部
材２０４の３カ所の分配配管部材２０７に差し込まれて
いる。図３を用いて実際の液晶パネルユニット３の冷却
の仕組みを説明する。Further, the ends of the three air hoses 203 on the liquid crystal panel unit side are connected to the optical base 201, and the other ends are attached to the air outlet 206 of the cooling fan 202 and serve as an air distribution means. It is inserted into the distribution pipe member 207 at three places of the member 204. The actual cooling mechanism of the liquid crystal panel unit 3 will be described with reference to FIG.
【００３２】まず、前述した冷却ファン２０２の冷却風
の流れは、図示しないキャビネットに設けた吸気フィル
ターを介して矢印Ｄ方向より外気の空気を吸い込み、冷
却ファンである遠心ファンにより矢印Ｅ方向へと導かれ
エアーチャンバー部材２０４内に送り込まれる。送り込
まれた冷却風は、エアーチャンバー部材２０４に設けら
れた３カ所の分配配管部材２０７によって分配され、分
配配管部材２０７に差し込まれた３本のエアーホース２
０３を経由して３カ所の液晶パネルユニット３の受光部
である温度発熱部分に強制的に当てられ、冷却がなされ
るものである。First, as for the flow of the cooling air of the cooling fan 202, the outside air is sucked from the direction of arrow D through an intake filter provided in a cabinet (not shown), and the centrifugal fan as a cooling fan moves in the direction of arrow E. It is guided and sent into the air chamber member 204. The sent cooling air is distributed by the distribution pipe members 207 provided at three locations in the air chamber member 204, and the three air hoses 2 inserted into the distribution pipe member 207 are distributed.
The liquid crystal panel unit 3 is forcibly applied to the temperature heat generating portions of the liquid crystal panel unit 3 via 03 to be cooled.
【００３３】以上のように本実施の形態によれば、液晶
パネルユニット３を冷却するため、可撓性のエアーホー
ス２０３で通風路を形成したために、通風路断面積が概
略一定となるため、冷却ファン２０２から液晶パネルユ
ニット３までの通風路での通風路断面積の急激な変化が
抑制されるため圧力損失が低く抑えられ、冷却構造を大
きくすることなく冷却性能が格段に向上させられること
ができる。As described above, according to the present embodiment, since the liquid crystal panel unit 3 is cooled and the air passage is formed by the flexible air hose 203, the air passage cross-sectional area is substantially constant. Since a rapid change of the ventilation passage cross-sectional area in the ventilation passage from the cooling fan 202 to the liquid crystal panel unit 3 is suppressed, the pressure loss can be suppressed low, and the cooling performance can be significantly improved without increasing the cooling structure. You can
【００３４】また、可撓性のエアーホース２０３として
いるために、通風形状が自由に設定できうるため装置全
体の設計自由度が増し、装置全体を極めて小型化でき
る。また従来装置で、空気流れの乱れが発生していた部
分で、通風路断面積の一定のために空気乱れが抑制され
て送風騒音が極めて低くできるなお、図１および図３に
示した本発明の実施例では、色合成系ユニット４に合成
プリズムを用いた方式で説明したが、例えば、Ｒ、Ｇ、
Ｂの３枚の液晶パネルを通過する画像情報をそれぞれの
色に対応するミラーで順次合成する、いわゆるミラー順
次合成の方式を用いる投射型液晶投射装置に同冷却構造
を適用してもよい。Further, since the flexible air hose 203 is used, the ventilation shape can be freely set, so that the degree of freedom in designing the entire apparatus is increased and the entire apparatus can be made extremely small. Further, in the conventional device, the air turbulence is suppressed at the portion where the turbulence of the air flow is generated, so that the air turbulence is suppressed and the ventilation noise can be extremely reduced. In addition, the present invention shown in FIGS. In the embodiment described above, the system using the combining prism in the color combining system unit 4 has been described, but, for example, R, G,
The same cooling structure may be applied to a projection type liquid crystal projection apparatus that uses a so-called mirror sequential combining method in which image information passing through the three liquid crystal panels of B is sequentially combined by mirrors corresponding to respective colors.
【００３５】[0035]
【発明の効果】以上のように本発明は、装置を大型化す
ることなく冷却性能を格段に向上させることができ、冷
却風の乱れがないので送風騒音を大幅に減少させること
ができる。また、冷却構造を格段に小型化できるために
製品全体の小型化が可能になるとともに、送風騒音の静
かな冷却構造となり商品力を大幅に向上できる。As described above, according to the present invention, the cooling performance can be remarkably improved without increasing the size of the apparatus, and the blast noise can be greatly reduced because the cooling air is not disturbed. In addition, since the cooling structure can be remarkably downsized, the entire product can be downsized, and the cooling power structure with quiet air flow noise can be greatly improved.
【図１】本発明の実施の形態１による冷却構造を示す平
面図FIG. 1 is a plan view showing a cooling structure according to a first embodiment of the present invention.
【図２】同側面図FIG. 2 is a side view of the same.
【図３】本発明の実施の形態２による冷却構造を示す平
面図FIG. 3 is a plan view showing a cooling structure according to a second embodiment of the present invention.
【図４】同側面図FIG. 4 is a side view of the same.
【図５】従来の投射型液晶表示装置の全体構成の概要を
示す平面図FIG. 5 is a plan view showing the outline of the overall configuration of a conventional projection type liquid crystal display device.
【図６】従来の投射型液晶表示装置の冷却構造を示す側
断面図FIG. 6 is a side sectional view showing a cooling structure of a conventional projection type liquid crystal display device.
１ 光源ランプユニット ２ 照射光学ユニット ３ 液晶パネルユニット ４ 色合成光学ユニット ５ 投射光学ユニット ６ 光学ベース ７ 冷却ファン ８ 開口部 ９ 液晶パネル取り付け金具 １０ エアーチャンバ １１ ファンガード部材 １２ 吸気フィルター １３ フィルター底蓋 １０１ 光学ベース １０２ 冷却ファン １０３ 開口部 １０４ エアーダクト １０５ 空気吐出口 ２０１ 光学ベース ２０２ 冷却ファン ２０３ エアーホース ２０４ エアーチャンバー部材 ２０５ 開口部 ２０６ 空気吐出口 ２０７ 分配配管部材 1 Light source lamp unit 2 Irradiation optical unit 3 LCD panel unit 4 color synthesis optical unit 5 Projection optical unit 6 Optical base 7 Cooling fan 8 openings 9 LCD panel mounting bracket 10 air chambers 11 Fan guard member 12 Intake filter 13 Filter bottom lid 101 Optical base 102 cooling fan 103 opening 104 air duct 105 Air outlet 201 Optical base 202 cooling fan 203 Air hose 204 Air chamber member 205 opening 206 Air outlet 207 Distribution piping member
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−148594（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−49998（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−101458（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/13 G03B 21/16 Continuation of the front page (56) Reference JP-A-6-148594 (JP, A) JP-A-9-49998 (JP, A) JP-A-8-101458 (JP, A) (58) Fields investigated (Int .Cl. 7 , DB name) G02F 1/13 G03B 21/16
Claims (3)
ースと、 光源ランプユニットと、 前記光源ランプユニットからの光を集光する照射光学ユ
ニットと、 集光された光を光学的に画像情報を生成するＲ、Ｇ、Ｂ
の３枚の液晶パネルユニットと、 前記液晶パネルユニットの光学情報を色合成する色合成
光学ユニットと、 画像情報をスクリーン上に拡大投射する投射光学ユニッ
トと、 前記液晶パネルユニットを冷却するための外気を前記外
装ケースの開口部から吸入し、前記液晶パネルユニット
まで送風する冷却ファンと、 前記冷却ファンの空気吐出口に装着され、前記冷却ファ
ンの空気吐出口から送風される冷却風を前記Ｒ、Ｇ、Ｂ
の３枚の液晶パネルユニットに対し分岐させる分岐部
と、 前記分岐部から前記Ｒ、Ｇ、Ｂの ３枚の液晶パネルユニ
ットまで前記冷却風を導き、前記Ｒ、Ｇ、Ｂの３枚の液
晶パネルユニットに向けて前記冷却風を一方向より吐出
する冷却風吐出口を有する導風路手段とを具備し、 前記分岐部は、前記冷却ファンの空気吐出口から前記分
岐部と前記導風路手段との接合部まで前記冷却風の流れ
る方向に断面積をテーパ状に小さく変化させた形状であ
り、前記導風路手段は、前記接合部から前記冷却風吐出
口までの導風路断面積を概ね同一とさせた形状であるこ
とを 特徴とする投射型液晶表示装置。1. An exterior casing provided with an opening for taking in outside air.
A light source lamp unit, an irradiation optical unit that collects light from the light source lamp unit, and R, G, and B that optically generate image information from the collected light.
3 liquid crystal panel units, a color combining optical unit for color combining optical information of the liquid crystal panel unit, a projection optical unit for magnifying and projecting image information on a screen, and an outside air for cooling the liquid crystal panel unit. Outside the above
The liquid crystal panel unit is inhaled through the opening of the packaging case.
A cooling fan that blows air to the cooling fan, and the cooling air that is attached to the air discharge port of the cooling fan and that is blown from the air discharge port of the cooling fan.
Bifurcation Ru is branched to three liquid crystal panel unit of
When the from the branch portion R, G, up to three sheets of liquid crystal panel unit of B leads to the cooling air, the R, G, three of the liquid B
The cooling air is discharged from one direction toward the crystal panel unit
And an air guiding means having a cooling air discharge port, wherein the branching portion is provided from the air discharge port of the cooling fan.
Flow of the cooling air to the junction between the branch and the air guide means
The cross-sectional area has a small taper in the direction
The air guide means discharges the cooling air from the joint portion.
The shape should be such that the cross-sectional area of the air duct to the mouth is almost the same.
And a projection type liquid crystal display device.
とを特徴とする請求項第１項記載の投射型液晶表示装
置。Wherein said cooling fan is a projection type liquid crystal display device of this <br/> and claim the first term, wherein a centrifugal fan.
可撓性のある管状部材であることを特徴とする請求項第
１項記載の投射型液晶表示装置。 3. The air guide means have the same cross-sectional area.
A tubular member having flexibility.
The projection type liquid crystal display device according to item 1.
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