JPH06266008A - プロジェクター用冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高出力のプロジェクターのサイズを小型化
し、なおかつ、ファンの運転音をしつつ充分な冷却が可
能な冷却ファンを備えたプロジェクター用冷却装置を提
供することを目的とする。 【構成】 本体部２の内部中央にはランプホルダ２３
が、シャーシ１６に固定され、その端部には、光源冷却
用ファン２７と吸気口２８が設けられている。本体部２
の上部には、フレネルレンズからなるステージ３が取り
付けられ、その端部付近には、上部冷却用ファン３１が
設けられている。本体部２の前方には、排気用ファン４
３と、排気口５が設けられている。これらのファンに
は、各々ロータリーファンが使用されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原稿の画像を拡大投影
するプロジェクターの光源冷却装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】透明シートに文字や図形等を記録した原
稿を照明して、その原稿の画像をスクリーン上に拡大投
影するプロジェクターには、形状の違いからオーバーヘ
ッド型とヘッドレス型に分けられる。オーバーヘッド型
は、原稿の画像をスクリーン方向に投影する投影ミラー
や、投影レンズなどを有するヘッドと呼ばれる部分がプ
ロジェクターへ原稿を載置するためのステージの上部に
あり、ヘッドレス型は、これら投影ミラーや、投影レン
ズなどがステージの下部にある。

【０００３】さらに、オーバーヘッド型のプロジェクタ
ーには、照明方法の違いからに反射式と透過式の２種類
がある。反射式のものでは、原稿を照明する光源が投影
ヘッド部に内蔵され、ステージに設けられたミラーフレ
ネル板からの反射光で原稿を下面側から照射し、投影す
る。透過式のものでは、原稿を照明する光源がステージ
の下面側に設けられ、ステージに設けられたフレネルレ
ンズを通して原稿を下面側から照射し、投影する。

【０００４】最近、会議、発表等でのビジュアル化が一
般的になり、各種形態のプロジェクターは益々広範囲に
使用されるようになっている。それと共にプロジェクタ
ーが使用される場所も、従来の会議室等から、ホール、
講堂等、より広いでの使用が多くなってきている。この
ような広い場所でプロジェクターを使用する場合、大型
のスクリーン等に投影するため、従来の通常型のプロジ
ェクターでは光量が不足し、原稿が鮮明に映し出されな
いことがあった。そのため、最近では光源に水銀ランプ
やメタルハライドランプなどを使用し光量を増加させ
た、高出力のプロジェクターも増えてきた。

【０００５】このような、高出力のプロジェクターの光
源は、消費電力１０００Ｗ以上のものも多い。従って、
光源の発熱量も多く、特に光源にメタルハライドランプ
などの高輝度のランプを使用した場合、発光時に多量の
熱が発生する。このため、機械全体を光源の熱から守
り、なおかつ光源自体の発熱も減少させるように、光源
及びその周辺に、冷却用のファンが設けられており、冷
却効果を高めるためファンが複数あるものも多い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
高出力プロジェクターでは、冷却用のファンに、軸流の
スクリューファンを使用していたため、ファンの占有面
積が大きくなり、従ってプロジェクター全体のサイズが
非常に大きく、かつ重量も大きくなるという問題があっ
た。また、スクリューファンの欠点として送風効率が悪
く、とくに高温の雰囲気で使用した場合、充分な冷却効
果が得られず、更にはファンの運転音も大きいという問
題もあった。特に最近では原稿として、透過型の液晶パ
ネルが原稿載置用のステージに載置して使用されること
も多くなり、熱に弱い液晶パネルに悪影響を与えないた
めに、特に効率よくプロジェクターを冷却する必要性が
高くなっている。

【０００７】本発明は上記従来技術の問題点を考慮して
なされたもので、高出力のプロジェクターのサイズを小
型化し、なおかつ、ファンの運転音をしつつ充分な冷却
が可能な冷却ファンを備えたプロジェクター冷却装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、回転により回転軸と直角となる方向に送風するロー
タリーファンを、光源とフレネルレンズの各々手前およ
び、内気を外部に排出する位置に合計３基設け、そし
て、光源に送風するロータリーファンから光源を経て内
気を排出するロータリーファン付近まで、トンネル状の
覆いを形成し、さらに、光源と原稿載置用ステージの間
に赤外線吸収フィルタを設けたものである。

【０００９】

【実施例】以下、本発明について図示した実施例に基づ
いて説明する。図２は本発明を用いた透過式オーバーヘ
ッドプロジェクタの外観を表している。後ほど詳述する
本体部２の上面には透過フレネル板からなるステージ３
が設けられており、この上に透明シートに画像を記録し
てある原稿が載置される。本体部２の前面には、排気口
５、メインスイッチ６、及びメインスイッチ６に連動し
て点灯するパイロットランプ７が取り付けられている。
また、本体部２の後面には、電源コード７が配設されて
いる。さらに本体部２の側面には、支持アーム８が回動
自在に軸着され、その支持アーム６の先端には投影ヘッ
ド部９が回動自在に取り付けられている。

【００１０】投影ヘッド部９には、周知のように投影レ
ンズ１１が内蔵されるとともに、上面には投影ミラー１
２が回動自在に設けられている。メインスイッチ６をオ
ンすると後述する本体部２内のメタルハライドランプが
点灯し、ステージ３に載置された原稿を透過した光が、
投影レンズ１１，投影ミラー１２によりスクリーンに向
かって投影される。なお、符号１３は投影レンズ１１の
ピント合わせ用ノブを示す。

【００１１】図１は、本発明を用いた透過式オーバーヘ
ッドプロジェクタの本体部を一部切り欠いた斜視図であ
る。本体部２は、台形の外装体１５と各種機構が取り付
けられたシャーシ１６を含み、外装体１５の前面には、
前述したメインスイッチ６、パイロットランプ７が取り
付けられている。シャーシ１６のほぼ中央には、ランプ
ホルダ１７が固定されており、これによりメタルハライ
ドランプ１８が保持されている。

【００１２】メタルハライドランプ１８は、周知のよう
に高圧水銀ランプにヨウ化ナトリウムなどの高純度金属
ハロゲン化物を封入したもので、放電により点灯して高
輝度の白色光を放射する。なお、シャーシ１６には凹面
鏡１９が取り付けられ、メタルハライドランプ１８から
下向きに放射された光を上方へと反射させる。さらに、
シャーシ１６には、メタルハライドランプ１８をトンネ
ル状に覆うランプカバー２３が固定されている。ランプ
カバー２３には図３にも示したようにコンデンサレンズ
２１と赤外光を吸収するフィルタ２２ａと、紫外線を吸
収するフィルタ２２ｂとが硝子板上に形成されている。
そして、メタルハライドランプ１８は、高圧放電管を制
御するための制御器２４に接続されている。

【００１３】ランプホルダ２３の一方の開放端側には、
メタルハライドランプ１８の発熱で周囲が過熱状態にな
ることを防止するために、モータ２５に軸２６を介して
連結された光源冷却用ファン２７と、外気を導入するた
めの吸気口２８が設けられている。この光源冷却用ファ
ン２７は、複数の円盤の間に湾曲した板を多数放射状に
取り付けたロータリーファンが使用されており、スクリ
ューファンなどと比較して、小型で送風量が大きいのが
特徴であり、回転により、回転軸方向と直角方向に送風
する。そして、光源冷却用ファン２７の周囲には、吸気
口２８から効率よく外気をランプホルダ２３に導入する
ために、吸気口２８から延びて光源冷却用ファン２７を
半分包むような形で、送風カバー２９が外装体１５と一
体となって設けられている。また、モータ２５とシャー
シ１６との間には、モータ２５による振動が図２の投影
ヘッド部９に伝わることを防止するため、緩衝ゴム３５
が装着されている。

【００１４】外装体１５の上部には、樹脂製のフレネル
レンズからなるステージ３が取り付けられている。そし
て、このステージ３の端部付近には、メタルハライドラ
ンプ１８の熱でステージ３上に載置した原稿や液晶パネ
ルが、熱による影響を受けることを防止するために、軸
３２により外装体１５に軸着された上部冷却用ファン３
１が設けられている。この上部冷却用ファン３１にも、
前述したロータリーファンが使用されており、軸３２に
固着されたプーリ３３と、光源冷却用ファン２７の軸２
６に固着されたプーリ３６、及びこれら２つのプーリの
間に張架されたベルト３４により、モータ２５に連動し
ており、モータ２５の回転により、光源冷却用ファン２
７と上部冷却用ファン３１は同時に回転する。

【００１５】そして、上部冷却用ファン３１の周囲に
は、吸気口３７から効率よく外気をフレネルレンズ３方
向に導入するため、光源冷却用ファン２７と同様に、吸
気口３７から延びて上部冷却用ファン３１を半分包むよ
うな形で、送風カバー３８が外装体１５と一体となって
設けられている。これにより、吸気口３７から吸入され
た外気は集中的にフレネルレンズ３方向に送風され、効
率よくフレネルレンズ３が空冷される。

【００１６】本体部２の前方には、光源冷却用ファン２
７と上部冷却用ファン３１により本体部２内に導入さ
れ、ランプホルダ２３内を送風してメタルハライドラン
プ１８の熱の空冷に使用され、ランプホルダ２３の他方
の開放端側を経て、温められた熱気を本体部２外に排気
するため、モータ４１に軸４２を介して連結された排気
用ファン４３と、排気口５が設けられている。そして、
排気用ファン４３の周囲には、本体部２内の熱気が効率
よく排気口５から排出されるように、光源冷却用ファン
２７などと同様に、排気口５から延びて排気用ファン４
３を半分包むような形で、送風カバー４４が外装体１５
と一体となって設けられている。

【００１７】上記構成の作用について説明する。上記オ
ーバーヘッドプロジェクタの本体部の断面を図３に示
す。このオーバーヘッドプロジェクタは、不使用時には
本体部２に回動自在に軸着されているアーム８と、投影
ヘッド部９に回動自在に軸着されている投影ミラー１２
を折り畳むと、コンパクトに収納できるようになってい
る。使用にあたっては、まずアーム８を起立させ、投影
ヘッド部９の投影ミラー１２を上方に開く。

【００１８】次に、電源コード７がコンセントに接続さ
れているのを確認したのち、メインスイッチ６をオンに
すると、パイロットランプ７が点灯する。それと同時
に、メタルハライドランプ１８が点灯し、モータ２５、
４１が各々回転を開始する。モータ２５、４１の回転に
より、光源冷却用ファン２７と上部冷却用ファン３１、
及び、排気用ファン４３が回転を開始し、図３の点線の
矢印に示したように、光源冷却用ファン２７からランプ
ホルダ２３を通り、また、上部冷却用ファン３１からス
テージ３の下面を通り、各々排気用ファン４３により排
気口５から本体部２外に排出されるような空気の流れが
生じる。

【００１９】透明シートに記録された原稿４６をステー
ジ３の上面に載置し、投影ヘッド部９のピント調節ノブ
１３を適当に回動させると、コンデンサレンズ２１、フ
ィルタ２２、フレネルレンズからなるステージ３を通過
し、更に原稿４６を透過して投影レンズ１１、投影ミラ
ー１２を経たメタルハライドランプ１８からの光が、ス
クリーン一杯に鮮明に投影される。

【００２０】何枚も原稿４６を投影していると、次第に
メタルハライドランプ１８は高温になり、多量の熱を発
生するようになるが、ランプホルダ２３内のコンデンサ
レンズ２１、フィルタ２２は光源冷却用ファン２７によ
り、樹脂製フレネルレンズであるステージ３は上部冷却
用ファン３１により、ロータリーファンの強い風量で空
冷され、さらに空冷に使われた熱気は速やかに排気用フ
ァン４３により排気口５から本体部２外に排出されるた
め、本体部２が比較的小型であるにもかかわらず、本体
部２内が高温になるようなことはなく、安全に使用でき
る。また、ロータリーファンの使用により各ファンの回
転音は静粛であり、会議時などにファンの回転音が耳障
りになることがない。さらに、モータ２５、４１とシャ
ーシ１６との間に緩衝ゴム３５が装着されているので、
各ファンの回転中にモータ２５の振動が投影ヘッド部９
に伝わり、投影画像が震えたりすることもなく、安定し
て画像が投影される。

【００２１】なお、本発明は、オーバーヘッドタイプの
プロジェクタだけでなく、例えば、特開平４−１５５３
２３号で知られるような、原稿を載置するステージより
投影レンズが下部にあるようなプロジェクタなどについ
ても、同様に用いることができる。

【００２２】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明のプロジ
ェクター用冷却装置によれば、各吸気、排気ファンにロ
ータリーファンを使用したため、使用中に高温になるメ
タルハライドランプなどの高出力ランプによる、プロジ
ェクター各部の過熱を防止するための冷却を確実に行な
うことができ、また、出力風量に対してサイズが小さい
ロータリーファンの効率のよい特徴によりプロジェクタ
ーを小型化でき、さらに使用中に気になるファンの回転
音も、従来のスクリューファンを使用したタイプのプロ
ジェクターよりも大幅に低減された。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を用いたオーバーヘッドプロジェクタの
一部を破断した斜視図である。

【図２】図１のオーバーヘッドプロジェクタの外観斜視
図である。

【図３】図１のオーバーヘッドプロジェクタの本体部の
断面図である。

【符号の説明】

２ 本体部 ３ ステージ ５ 排気口 ８ 支持アーム １８ メタルハライドランプ ２７ 光源冷却用ファン ２８ 吸気口 ３１ 上部冷却用ファン ４３ 排気用ファン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透過原稿載置用のステージが設けられた
   本体部にメタルハライドランプからなる光源を内蔵さ
   せ、この光源からの光を前記ステージを通して透過原稿
   に照射するようにしたプロジェクターにおいて、前記本
   体部内に外気を引き込んで前記ステージの裏面と光源に
   向けてそれぞれ送風する第１及び第２のファンと、これ
   らのファンで引き込まれた外気を本体部外に排気する第
   ３のファンを設けるとともに、これらの第１〜第３のフ
   ァンを回転軸に対して直交する方向に気流を生じさせる
   ロータリーファンで構成したことを特徴とするプロジェ
   クター用冷却装置
2. 【請求項２】 前記光源をトンネル状のランプカバーで
   覆い、このランプカバーの一方の開放端を前記第２のフ
   ァンに、他方の開放端を前記第３のファンに向け、第２
   のファンから第３のファンまでの送風路をランプカバー
   で制限したことを特徴とする請求項１記載のプロジェク
   ター用冷却装置
3. 【請求項３】前記光源とステージとの間に赤外線吸収フ
   ィルターか、又は紫外線吸収フィルターを設けたことを
   特徴とする請求項１又は２記載のプロジェクター用冷却
   装置。
4. 【請求項４】前記ファンと前記本体部との連結部に、振
   動吸収手段を設けたことを特徴とする請求項１〜３のい
   ずれか記載のプロジェクター用冷却装置。