JPH04191726A - Cooling structure for liquid crystal projector - Google Patents
Cooling structure for liquid crystal projectorInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は液晶プロジェクタ−に係り、特にその冷却構造
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a liquid crystal projector, and particularly to a cooling structure thereof.
（従来の技術）
液晶プロジェクタ−にはいくつかの型式があるが、３本
の投写レンズで投写し、画面上で色合成する型式の液晶
プロジェクタ−の斜視図を第３図に示す、この図におい
て、ランプ１より出射された光は、光学系ボックス１２
の中で３原色光に分光され、この３原色光は図示しない
３個の液晶パネルを透過して投写レンズ２３．２４．２
５より投写される。投写された光は、第１のミラー２及
び第２のミラー３で反射された後、画面４で色合成され
る。(Prior Art) There are several types of liquid crystal projectors. Figure 3 shows a perspective view of a type of liquid crystal projector that uses three projection lenses to project images and synthesize colors on the screen. , the light emitted from the lamp 1 is transmitted to the optical system box 12.
The three primary color lights are separated into three primary color lights and transmitted through three liquid crystal panels (not shown) to the projection lens 23, 24, 2.
Projected from 5. The projected light is reflected by the first mirror 2 and the second mirror 3, and then color-combined on the screen 4.
近年、投写型の液晶プロジェクタ−の大画面化に伴い、
画面の明るさを確保するため、消費電力の大きなランプ
を光源として使用するようになった。このため、ランプ
自体の発熱量は膨大なものとなり、ランプ自体の寿命を
短くする他、熱伝導により他の構成部品に与える影響も
無視できず、ランプの発熱対策は不可欠となっている。In recent years, with the increase in the size of projection-type LCD projectors,
In order to ensure the brightness of the screen, large power-consuming lamps are now used as light sources. For this reason, the amount of heat generated by the lamp itself is enormous, which shortens the life of the lamp itself, and the effects of heat conduction on other components cannot be ignored, making it essential to take measures to prevent the lamp from generating heat.
また、このランプに大電力を供給する安定器にも発熱対
策は必要であった。Additionally, heat generation countermeasures were required for the ballast that supplies large amounts of power to this lamp.
ランプと安定器以外に発熱対策が必要な構成部品は、偏
光板と液晶パネルである。特に偏光板は入射した光のう
ち半数以上を透過せずに吸収し、熱に変換するという特
性を有している。また、偏光板と液晶パネルは共に、信
頼性を確保するための耐熱温度が約６０″Ｃと低いため
、冷却の必要があった。In addition to the lamp and ballast, other components that require measures against heat generation are the polarizing plate and the liquid crystal panel. In particular, polarizing plates have the property of absorbing more than half of the incident light without transmitting it, and converting it into heat. Furthermore, both the polarizing plate and the liquid crystal panel had a low heat resistance temperature of about 60''C to ensure reliability, so they needed to be cooled.
上述した発熱対策としては、放熱ファンを使用した強制
冷却がよく使用されている。従来の方法では、冷却が必
要な構成部品を３つの放熱ファンを使用して冷却を行っ
ていた。具体的に説明すると、偏光板と液晶パネルを冷
却する放熱ファンと、安定器に取り付けられた放熱板を
冷却する放熱ファンと、ランプを冷却すると共に装置内
部の熱乞排出する放熱ファンを有していた。As a measure against the above-mentioned heat generation, forced cooling using a heat dissipation fan is often used. In the conventional method, components that require cooling are cooled using three heat dissipation fans. Specifically, it has a heat dissipation fan that cools the polarizing plate and the liquid crystal panel, a heat dissipation fan that cools the heat dissipation plate attached to the ballast, and a heat dissipation fan that cools the lamp and exhausts the heat inside the device. was.
以上述べたように、冷却が必要な構成部品が多数あるた
め、放熱ファンも複数個必要であった。As described above, since there are many components that require cooling, multiple heat dissipation fans are also required.
この場合、放熱ファンの個数が多いほど高価になると共
に、放熱ファンによる騒音が大きくなるという問題があ
った。In this case, there is a problem that the larger the number of heat dissipation fans, the more expensive the heat dissipation fans are, and the noise caused by the heat dissipation fans becomes louder.
（発明が解決しようとする課題）
上記のように、従来は、ランプ、偏光板、液晶パネル、
放熱板を冷却するために３個の放熱ファンを使用してい
た。この場合、放熱ファンの使用数量が多いため、放熱
ファンの騒音が大きく、商品化において問題があった。(Problem to be solved by the invention) As mentioned above, conventionally, lamps, polarizing plates, liquid crystal panels,
Three heat sink fans were used to cool the heat sink. In this case, since a large number of heat dissipation fans are used, the noise of the heat dissipation fans is large, which poses a problem in commercialization.
そこで、本発明は上記の問題を解決するためのもので、
個々の構成部品を利用して一系統の風路を形成し、冷却
が必要な部品をこの風路に設置する。従って、風路に放
熱ファンを一個設置するだけで冷却が必要な部品の冷却
が可能となる。以上の事より放熱ファンの騒音を少なく
する液晶プロジェクタ−の冷却構造を提供することを目
的とする。Therefore, the present invention is intended to solve the above problems.
A system of air channels is formed using individual components, and components that require cooling are installed in this air channel. Therefore, components that require cooling can be cooled by simply installing one heat dissipation fan in the air path. In view of the above, it is an object of the present invention to provide a cooling structure for a liquid crystal projector that reduces noise from a heat dissipation fan.
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
ランプを内蔵したランプ系ボックスと、前記ランプ系ボ
ックスから出射される光を３原色光に分光する第１、第
２、第３のダイクロイックミラーを内蔵した光学系ボッ
クスと、この光学系ボックスとランプ系ボックスの間に
挿入された断熱材と、
光学系ボックスより出射される３原色光の光路上にあり
、前記光学系ボックスの側面に設置された第１、第２、
第３の偏光板と、
この第１、第２、第３の偏光板を通過した３原色光が入
射される第１、第２、第３の液晶パネルと、
この第１、第２、第３の液晶パネルを支える固定板と、
空冷のための吸気口と、
この吸気口から取り入れた空気を排出する放熱ファンと
、
前記吸気口から前記放熱ファンまでに形成される風路と
、
を具備し、前記風路内の前記吸気口の近傍に前記第１、
第２、第３の偏光板及び前記第１、第２、第３の液晶パ
ネルを配置し、また前記風路内の前記放熱ファンの近傍
に前記ランプ系ボックスを配置する構造により、−個の
放熱ファンで冷却の必要な全ての箇所を冷却できる。[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) A lamp system box containing a lamp, and first, second, and third dichroic mirrors that separate light emitted from the lamp system box into three primary color lights. An optical system box containing a built-in optical system box, a heat insulating material inserted between this optical system box and the lamp system box, and an optical system located on the optical path of the three primary color lights emitted from the optical system box, and installed on the side of the optical system box. The first, second,
a third polarizing plate; first, second, and third liquid crystal panels into which the three primary color lights that have passed through the first, second, and third polarizing plates are incident; 3, a fixing plate for supporting the liquid crystal panel of No. 3, an air intake port for air cooling, a heat radiation fan that discharges air taken in from the air intake port, and an air path formed from the air intake port to the heat radiation fan. and the first,
With a structure in which the second and third polarizing plates and the first, second, and third liquid crystal panels are arranged, and the lamp system box is arranged in the vicinity of the heat dissipation fan in the air path, - The heat dissipation fan can cool all the areas that need cooling.
（作用）
吸気口と放熱ファンを空気の出入り口とする一つの風路
を形成する。この風路の吸気口の近傍に第１、第２、第
３の偏光板と、第１、第２、第３の液晶パネルを配置す
る。また、風路の放熱ファンの近傍にランプ系ボックス
と放熱板を配置する。(Function) One air path is formed using the intake port and the heat dissipation fan as the air inlet and outlet. First, second, and third polarizing plates and first, second, and third liquid crystal panels are arranged near the air intake port of this air passage. In addition, a lamp box and a heat sink will be placed near the heat sink fan in the air path.
以上の構成により、吸気口より吸入した空気は、まず第
１、第２、第３の偏光板と、第１、第２、第３の液晶パ
ネルを冷却した後、ランプ系ボ・ンクスと放熱板を冷却
する。そして冷却に使用された空気は放熱ファンから放
出される。With the above configuration, the air taken in from the intake port first cools the first, second, and third polarizing plates and the first, second, and third liquid crystal panels, and then goes to the lamp box and heat dissipation. Cool the board. The air used for cooling is then released from the heat dissipation fan.
各偏光板及び各液晶パネルの発熱温度と、ランプ系ボッ
クス及び放熱板の発熱温度を比較した場合、ランプ系ボ
ックス及び放熱板の発熱温度の方がはるかに高い。従っ
て、各偏光板及び各液晶パネルを冷却した後の空気でも
、ランプ系ボ・ンクス及び放熱板は十分に冷却される。When the heat generation temperature of each polarizing plate and each liquid crystal panel is compared with the heat generation temperature of the lamp box and the heat sink, the heat generation temperature of the lamp box and the heat sink is much higher. Therefore, even with the air after cooling each polarizing plate and each liquid crystal panel, the lamp box and the heat sink are sufficiently cooled.
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は第１
図の斜視図を示す。これらの図で、第３図と同じ構成要
素には同じ符号を付している。Fig. 1 is a plan view showing one embodiment of the present invention, and Fig. 2 is a plan view showing an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows a perspective view of the figure. In these figures, the same components as in FIG. 3 are given the same reference numerals.
第１図（ａ）及び第２図で、ランプを内蔵したランプ系
ボックス１０より出射した光は、光を透過する断熱材１
１を介して光学系ボックス１２に入射される。この光学
系ボックス１２はダイクロイックミラー１．３，１４．
１５を内蔵しており、このダイクロイックミラー１３．
１４．１５により、入射された光は３原色光に分光され
る。この分光された３原色光はそれぞれ偏光板１６，１
７．１８及び液晶パネル１９，２０．２１を介して投写
レンズ２３，２４．２５に入射される。In FIG. 1(a) and FIG. 2, the light emitted from the lamp system box 10 containing the lamp is transmitted through the heat insulating material 1 which transmits the light.
1 into the optical system box 12. This optical system box 12 includes dichroic mirrors 1.3, 14.
15, and this dichroic mirror 13.
14.15, the incident light is separated into three primary color lights. These three primary color lights are separated by polarizing plates 16 and 1, respectively.
7.18 and the liquid crystal panels 19, 20.21 to the projection lenses 23, 24.25.
ランプ系ボックス１０は、その光出射側が断熱材１１を
介して光学系ボックス１２に連接されている。この光学
系ボックス１２の側面に偏光板１６．１７．１８が配設
されている。又、偏光板１６．１７．１８と向かい合っ
て液晶パネル１９゜２０．２１が配置されている。この
液晶パネル１９．２０．２１は液晶パネル固定板２２に
取り付けられている。この液晶パネル固定板２２に一端
が接続し、他端が断熱材１１の一端に接続され、ランプ
系ボックス１０を取り囲む形状で風路補足用壁面２つが
形成されている。この風路補足用壁面２つは、安定器２
２の放熱板２８の大きさに合わせて壁面がくりぬかれて
おり、このくりぬかれた部分に放熱板２８が設置されて
いる。また、風路補足用壁面２９の内、ランプ系ボック
ス１０から出射される光の進行方向の反対側に放熱ファ
ン３０がはめ込まれている。そして光学系ボックス１０
より出射した光の進行方向と垂直で、ランプ系ボックス
１０から出射される光の進行方向と同一の方向に吸気口
２６が設置される。The light emitting side of the lamp system box 10 is connected to an optical system box 12 via a heat insulating material 11. Polarizing plates 16, 17, and 18 are arranged on the side surface of this optical system box 12. Further, a liquid crystal panel 19°20.21 is arranged facing the polarizing plates 16, 17, and 18. The liquid crystal panels 19, 20, and 21 are attached to a liquid crystal panel fixing plate 22. One end is connected to this liquid crystal panel fixing plate 22, the other end is connected to one end of the heat insulating material 11, and two air passage supplementary wall surfaces are formed in a shape surrounding the lamp box 10. These two walls for supplementing the air passage are the stabilizer 2.
The wall surface is hollowed out according to the size of the heat sink 28 of No. 2, and the heat sink 28 is installed in this hollowed out part. Furthermore, a heat dissipation fan 30 is fitted into the air passage supplementary wall surface 29 on the opposite side of the traveling direction of the light emitted from the lamp system box 10. and optical system box 10
The intake port 26 is installed in the same direction as the traveling direction of the light emitted from the lamp system box 10, which is perpendicular to the traveling direction of the light emitted from the lamp system box 10.
上記のように、吸気口２６から放熱ファン３０まで一つ
の風路が形成される。As described above, one air path is formed from the air intake port 26 to the heat radiation fan 30.
第１図（ｂ）、 （ｃｌ、 （ｄ）に第１図（ａ）にお
けるＡ−Ａ′、Ｂ−Ｂ’ 、Ｃ−Ｃ′の断面図をそれぞ
れ示す、この中で、斜線の部分は風路を示す、第１図（
ｄｌよりわかるようにランプ系ボックス１０は風路に囲
まれて冷却される構造になっている。Figures 1(b), (cl, and d) respectively show cross-sectional views taken along lines A-A', B-B', and CC' in Figure 1(a). Figure 1 shows the wind path (
As can be seen from dl, the lamp system box 10 has a structure in which it is surrounded by an air passage and is cooled.
吸気口２６より吸入された空気は、偏光板１６゜１７．
１８及び液晶パネル１９，２０．２１を冷却した後に放
熱板２８及びランプ系ボックス１０を冷却し、放熱ファ
ン３０より排出される。ここで偏光板１６．１７．１８
及び液晶パネル１９゜２０．２１の発熱量と、放熱板２
８及びランプ系ボックス１０の発熱量を比較した場合、
放熱板２８及びランプ系ボックス１０の方がはるかに大
きい。従って、偏光板１６，１７．１８及び液晶パネル
１９，２０．２１を冷却した際に空気が暖められても、
放熱板２８及びランプ系ボックス１０の冷却については
ほとんど支障はない。Air taken in through the intake port 26 passes through polarizing plates 16°, 17.
18 and the liquid crystal panels 19, 20, 21 are cooled, the heat sink 28 and the lamp system box 10 are cooled, and the heat sink is discharged from the heat sink fan 30. Here polarizing plate 16.17.18
and the amount of heat generated by the liquid crystal panel 19°20.21, and the heat sink 2
When comparing the calorific value of 8 and lamp system box 10,
The heat sink 28 and lamp box 10 are much larger. Therefore, even if the air is warmed when the polarizing plates 16, 17.18 and the liquid crystal panels 19, 20.21 are cooled,
There is almost no problem in cooling the heat sink 28 and the lamp box 10.
上述したように、本実施例においては、冷却が必要な構
成部品、つまり、偏光板１６，１７．１８及び液晶パネ
ル１９．２０，２１、更には放熱板２８及びランプ系ボ
ックス１０を、−風路内に配置することで、一つの放熱
ファン３０で冷却が必要な構成部８全てを冷却すること
ができる。よって、放熱ファンの騒音は最少限に抑えら
れ、才な、装置は安価にできる。As described above, in this embodiment, the components that require cooling, that is, the polarizing plates 16, 17, 18 and the liquid crystal panels 19, 20, 21, as well as the heat sink 28 and the lamp box 10, are By arranging it within the path, one heat dissipation fan 30 can cool all the components 8 that require cooling. Therefore, the noise of the heat dissipation fan can be suppressed to a minimum, and the device can be made inexpensive.
尚、吸気口２６と放熱ファン３０は、それぞれ吸気ファ
ンと排出口に交換してもかまわない、また、ランプ系ボ
ックス１０の発熱による上昇気流を利用すれば、自然冷
却により放熱ファンをなくすことも考えられる。Note that the intake port 26 and the heat dissipation fan 30 may be replaced with an intake fan and an exhaust port, respectively.Furthermore, if the upward airflow generated by the heat generated by the lamp box 10 is used, the heat dissipation fan may be eliminated due to natural cooling. Conceivable.
［発明の効果］
以上述べたように本発明によれば、−個の放熱ファンで
冷却の必要な全ての箇所を冷却できるため、放熱ファン
の騒音を最少限に抑えることができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, all the locations that require cooling can be cooled with - number of heat dissipation fans, so the noise of the heat dissipation fans can be suppressed to a minimum.
第１図は本発明の構成を示す構成図、第２図は本発明の
斜視図、第３図は従来の液晶プロジェクタ−の斜視図で
ある。
１０・・・ランプ系ボックス １１・・・断熱材１２
・・・光学系ボックス
１６．１７．１８・・・偏光板
２３．２４．２５・・・液晶パネル
２６・・・吸気口 ２７・・・安定器２８
・・・放熱板
２９・・・風路補足用壁面 ３０・・・放熱ファン
第３図
手続補正書（駄）
１．事件の表示 平成２年特許願第３２４６２９
号２゜発明の名称 液晶プロジェクタ−の冷却構
造３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住 所 神奈川県用崎市幸区堀用町７２番地名
称 （３０７）株式会社 東 芝□青井舒−
住 所 匍１蒲区新橋３丁目３番９号名 称
東芝オーディオ・ビデオエンジニアリング株式会社
〜緒大島厚太部
４、代理人 〒１６０
住 所 東京都新宿区西新宿７丁目４番４号７、補
正の内容 明細書の第２ページ第９行目と第１０行目
の間に「３、発明の詳細な説明」を挿入します。FIG. 1 is a block diagram showing the structure of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the present invention, and FIG. 3 is a perspective view of a conventional liquid crystal projector. 10...Lamp box 11...Insulating material 12
...Optical system box 16.17.18...Polarizing plate 23.24.25...Liquid crystal panel 26...Intake port 27...Stabilizer 28
...Radiation plate 29...Wall surface for supplementary air passage 30...Radiation fan Figure 3 procedural amendment form (unavailable) 1. Display of case 1990 patent application No. 324629
No. 2゜Name of the invention Cooling structure for liquid crystal projector 3, relationship with the amended case Patent applicant address 72 Horiyo-cho, Saiwai-ku, Yozaki-shi, Kanagawa Name (307) Toshiba Corporation Aoi Address: 3-3-9 Shinbashi, Sou 1kan-ku Name:
Toshiba Audio/Video Engineering Co., Ltd. - Atsutabe Ooshima 4, Agent 160 Address 7-4-4-7 Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Contents of amendment Lines 9 and 9 of page 2 of the specification Insert "3. Detailed description of the invention" between line 10.
Claims (1)
光する第１、第２、第３のダイクロイックミラーを内蔵
した光学系ボックスと、 この光学系ボックスとランプ系ボックスの間に挿入され
た断熱材と、 光学系ボックスより出射される３原色光の光路上にあり
、前記光学系ボックスの側面に設置された第１、第２、
第３の偏光板と、 この第１、第２、第３の偏光板を通過した３原色光が入
射される第１、第２、第３の液晶パネルと、 この第１、第２、第３の液晶パネルを支える固定板と、 空冷のための吸気口と、 この吸気口から取り入れた空気を排出する放熱ファンと
、 前記吸気口から前記放熱ファンまでに形成される風路と
、 を具備し、前記風路内の前記吸気口の近傍に前記第１、
第２、第３の偏光板及び前記第１、第２、第３の液晶パ
ネルを配置し、また前記風路内の前記放熱ファンの近傍
に前記ランプ系ボックスを配置することを特徴とする液
晶プロジェクターの冷却構造。[Scope of Claims] A lamp system box containing a lamp; an optical system box containing first, second, and third dichroic mirrors that separate light emitted from the lamp system box into three primary color lights; A heat insulating material inserted between the optical system box and the lamp system box;
a third polarizing plate; first, second, and third liquid crystal panels into which the three primary color lights that have passed through the first, second, and third polarizing plates are incident; 3, a fixing plate for supporting the liquid crystal panel of No. 3, an air intake port for air cooling, a heat radiation fan that discharges air taken in from the air intake port, and an air path formed from the air intake port to the heat radiation fan. and the first,
A liquid crystal display characterized in that second and third polarizing plates and the first, second and third liquid crystal panels are arranged, and the lamp box is arranged near the heat dissipation fan in the air path. Projector cooling structure.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2324629A JPH04191726A (en) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | Cooling structure for liquid crystal projector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2324629A JPH04191726A (en) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | Cooling structure for liquid crystal projector |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04191726A true JPH04191726A (en) | 1992-07-10 |
Family
ID=18167960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2324629A Pending JPH04191726A (en) | 1990-11-26 | 1990-11-26 | Cooling structure for liquid crystal projector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04191726A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6254238B1 (en) | 1998-06-10 | 2001-07-03 | Nec Corporation | Cooling system for a video projector |
| US6542308B2 (en) * | 1997-09-10 | 2003-04-01 | Koji Hirata | Projection display apparatus and projection lens device for use therein |
| JPWO2002056110A1 (en) * | 2001-01-15 | 2004-05-20 | セイコーエプソン株式会社 | projector |
-
1990
- 1990-11-26 JP JP2324629A patent/JPH04191726A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6542308B2 (en) * | 1997-09-10 | 2003-04-01 | Koji Hirata | Projection display apparatus and projection lens device for use therein |
| US6254238B1 (en) | 1998-06-10 | 2001-07-03 | Nec Corporation | Cooling system for a video projector |
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