KR100442260B1 - Insulator in LCD projector - Google Patents
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Abstract
본 발명은 서로 다른 재질을 사용하여 중간에 에어갭을 갖도록 단열 케이스를 구성하여 냉각 효율을 높일 수 있도록한 액정 투사 장치의 단열 장치에 관한 것으로, 투사 장치의 광원 케이스가, 빛을 반사하는 알루미늄 박판;상기 알루미늄 박판과의 사이에 에어갭을 갖도록 상기 알루미늄 박판에 접하는 돌기들을 갖는 플라스틱 외장층을 포함하고 구성된다.The present invention relates to a heat insulating device of a liquid crystal projection device configured to increase the cooling efficiency by configuring a heat insulating case to have an air gap in the middle using different materials, and the light source case of the projection device is a thin aluminum plate reflecting light ; Comprises a plastic sheath layer having protrusions in contact with the aluminum foil so as to have an air gap between the aluminum foil.
Description
본 발명은 액정 투사 장치에 관한 것으로, 특히 서로 다른 재질을 사용하여 중간에 에어갭을 갖도록 단열 케이스를 구성하여 냉각 효율을 높일 수 있도록한 액정 투사 장치의 단열 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal projection device, and more particularly, to a heat insulation device of a liquid crystal projection device in which a heat insulation case is configured to have an air gap in the middle using different materials to increase cooling efficiency.
투과형 또는 반사형 액정 투사 장치(액정 전면 투사 장치, 배면 투사 장치)와 DLP(Digital Light Process)는 CRT 투사 장치에 비해 밝기 및 경량화 측면에서 많은 이점을 가지고 있다.Transmissive or reflective liquid crystal projection apparatuses (liquid crystal front projection apparatus, rear projection apparatus) and DLP (Digital Light Process) have many advantages in terms of brightness and light weight compared to CRT projection apparatus.
따라서 최근에는 CRT 투사 장치는 LCD 또는 DMD(Digital Mirror Device) 투사 장치로 대체되어가고 있는 추세이다.Therefore, in recent years, CRT projection apparatus has been replaced by LCD or DMD (Digital Mirror Device) projection apparatus.
액정 투사 장치는 액정을 이용하여 계조값을 구현한 화상을 확대 투사하는 표시장치이다. 이러한 액정 투사 장치는 액정디스플레이 패널 수에 따라 단판식과 3판식으로 구분된다.A liquid crystal projection device is a display device that enlarges and projects an image in which gray scale values are implemented using liquid crystals. The liquid crystal projection apparatus is classified into a single plate type and a three plate type according to the number of liquid crystal display panels.
액정 투사장치용 액정패널은 주로 투과형이 사용되어 왔지만, 최근에는 반사형도 사용되고 있다.The liquid crystal panel for a liquid crystal projection apparatus has been mainly used for a transmissive type, but recently a reflective type has also been used.
특히, 3판식 LCD 투사 장치는 해상도 등에서의 장점으로 인해 PC의 출력을 디스플레이하는 프레젠테이션 장비로 각광 받고 있다.In particular, the three-panel LCD projection apparatus has been spotlighted as a presentation equipment for displaying the output of a PC due to advantages such as resolution.
이하에서 첨부된 도면을 참고하여 종래 기술의 액정 투사 장치에 관하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a liquid crystal projection apparatus according to the related art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래 기술의 3판식 액정 투사 장치의 광학계 구성을 나타낸 구성도이고, 도 2는 도 1의 광학계의 냉각을 위한 냉각 장치의 개략적인 구성도이다.1 is a block diagram showing an optical system configuration of a three-plate liquid crystal projection device of the prior art, Figure 2 is a schematic block diagram of a cooling device for cooling the optical system of FIG.
3판식 액정 투사 장치는 도 1에서와 같이, 램프 냉각을 위한 팬(fan)(1)과,램프(2a) 및 반사경(2b)과 제 1 전반사 미러(6) 사이에 설치된 제 1 플라이아이 렌즈(Flyeye-lens)(3),제 2 플라이아이 렌즈(4) 그리고 편광 빔스프리터 어레이(PBS-Array)(5)와, 제 1 전반사 미러(6)와 적색용 액정패널(15) 사이에 설치된 제 1 집광렌즈(7)와, 적색투과 다이크로익미러(Dichroic mirror)(8), 제 2 전반사 미러(10) 및 제 2 집광렌즈(14)와, 적색투과 다이크로익미러(8)와 녹색용 액정패널(17) 사이에 설치된 청색투과 다이크로익미러(9) 및 제 3 집광렌즈(16)와, 청색투과 다이크로익미러(9)와 청색용 액정패널(19) 사이에 설치된 제 1 릴레이렌즈(11),제 3 전반사미러(12), 제 4 전반사미러(13) 및 제 4 집광렌즈(18)와, 적,녹,청색용 액정패널(15)(17)(19) 사이에 설치된 접합 프리즘(20)과, 접합 프리즘(20)의 광출사면에 대면되게 설치되는 투사렌즈(21)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the three-plate type liquid crystal projection apparatus includes a fan 1 for cooling a lamp, a first fly-eye lens disposed between the lamp 2a and the reflector 2b and the first total reflection mirror 6. (Flyeye-lens) (3), the second fly's eye lens (4) and the polarizing beam splitter array (PBS-Array) (5), the first total reflection mirror 6 and the red liquid crystal panel (15) The first condenser lens 7, the red transparent dichroic mirror 8, the second total reflection mirror 10 and the second condenser lens 14, the red transparent dichroic mirror 8, A blue transparent dichroic mirror 9 and a third condenser lens 16 provided between the green liquid crystal panel 17 and a blue transparent dichroic mirror 9 and a blue liquid crystal panel 19 provided between the blue liquid crystal panel 19. Between the first relay lens 11, the third total reflection mirror 12, the fourth total reflection mirror 13, and the fourth condenser lens 18, and the red, green, and blue liquid crystal panels 15, 17, and 19; Lightening of the bonding prism 20 and the bonding prism 20 provided in the It consists of a projection lens 21 that is installed to be facing to the side.
여기서, 액정 패널들(15)(17)(19)은 데이터 신호 레벨에 따라 광투과율을 조정함으로써 각각 자신에게 입사되는 적색광, 녹색광 및 청색광 각각에 대하여 투과량을 조정하게 된다.Here, the liquid crystal panels 15, 17, and 19 adjust the amount of transmission for each of the red, green, and blue light incident on the liquid crystal by adjusting the light transmittance according to the data signal level.
이들 액정 패널들(15)(17)(19)의 출사면과 접합 프리즘(20)의 입사면 그리고 액정 패널들(15)(17)(19)과 집광 렌즈(14)(16)(18)의 사이에는 광효율을 높이기 위한 편광판이 부착된다.The exit surface of these liquid crystal panels 15, 17, 19 and the incident surface of the bonding prism 20, and the liquid crystal panels 15, 17, 19 and the condenser lenses 14, 16, 18 Between the polarizing plate is attached to increase the light efficiency.
여기서, 접합 프리즘(20)은 R,G,B 액정의 상을 합성하기 위한 것으로 적색광, 녹색광 및 청색광을 합성하여 투사 렌즈(21)쪽으로 입사시키게 된다.Here, the bonding prism 20 is for synthesizing the images of the R, G, and B liquid crystals, and combines red, green, and blue light to enter the projection lens 21.
이를 위하여, 접합 프리즘(20)에는 서로 교차하는 다이크로익 코팅면을 사이에 두고 4개의 프리즘이 접합된다.For this purpose, four prisms are bonded to the bonding prism 20 with the dichroic coating surfaces intersecting with each other.
이와 같은 접합 프리즘(20),액정 패널들(15)(17)(19) 및 도시하지 않은 편광판을 포함하여 광합성계를 구성한다.Such a bonding prism 20, liquid crystal panels 15, 17, 19, and a polarizing plate (not shown) constitute a photosynthetic system.
최근 고휘도를 구현하는 램프가 개발됨에 따라 액정 투사 장치는 그 밝기에 중점을 두고 개발되는 추세이다. 이에 수반되는 대표적인 어려움은 시스템 냉각이다.Recently, with the development of high-brightness lamps, liquid crystal projection devices have been developed with an emphasis on the brightness. A typical difficulty with this is system cooling.
통상적으로 액정 투사 장치의 열원은 램프와 이를 동작시키기 위한 안정기를 포함한 전자 회로이다.Typically, the heat source of a liquid crystal projection device is an electronic circuit including a lamp and a ballast for operating it.
특히, 램프에서 비롯되는 복사 열전달은 그 에너지가 매우 크며, 필터를 사용하여 가시 광선이외의 파장역을 필터링하여도 가시광선의 에너지가 매우 크고, 광 경로를 방해하는 구성을 할 수 없기 때문에 냉각의 어려움은 매우 크다.In particular, the radiant heat transfer from the lamp has a very large energy, and even if the filter uses a filter to filter out wavelengths other than visible light, the energy of the visible light is very large and it is difficult to cool because the configuration cannot obstruct the optical path. Is very large.
이러한 액정 투사장치의 냉각 장치는 도 2에서와 같이 축류팬(22)(23)과 덕트(24)를 포함하여, 강제 대류 냉각을 하게 된다.The cooling device of the liquid crystal projection apparatus includes axial fans 22 and 23 and a duct 24, as shown in FIG. 2, to perform forced convection cooling.
여기서, 축류팬(22)은 편광 빔스프리터 어레이의 아래쪽에 설치되며, 축류팬(23)은 접합 프리즘(20)의 아래쪽에 설치되고, 축류팬(22)은 편광 빔스프리터 어레이의 냉각용이고, 축류팬(23)은 광합성계 냉각용이다.Here, the axial fan 22 is installed below the polarization beam splitter array, the axial fan 23 is installed below the bonding prism 20, the axial fan 22 is for cooling the polarization beam splitter array, The axial fan 23 is for photosynthetic cooling.
액정 투사 장치는 램프, 전원회로, 안정기를 포함한 램프 구동회로 등도 냉각되어야 하기 때문에 적어도 4 개 이상의 축류팬을 필요로 한다.The liquid crystal projection device requires at least four or more axial fans because the lamp, the power supply circuit, the lamp driving circuit including the ballast and the like must also be cooled.
여기서, 덕트(24)는 광학계와 이를 구성하는 광학소자와 전자회로 등에 충분한 풍량이 공급될 수 있도록 그 형상이 매우 복잡하게 설계된다.Here, the duct 24 is designed to be very complicated in shape so that a sufficient amount of air can be supplied to the optical system, optical elements, electronic circuits, and the like.
그리고 통상의 투사 장치는 밝기 문제의 해결을 위해 가능한 한 고휘도를 구현할 수 있는 램프를 채용하게 되며 이를 위해 시스템 내에서 적용 가능한 최대 크기의 반사경을 적용하게 된다.In addition, the conventional projection apparatus adopts a lamp capable of realizing high brightness as much as possible to solve the brightness problem, and applies a reflector of the maximum size applicable in the system.
즉, 투사 장치 광학계의 높이는 램프의 반사경이 결정하게 되는 것이 통상적이다.That is, the height of the projection apparatus optical system is usually determined by the reflector of the lamp.
이 경우 케이스와 램프의 이격 거리가 매우 가까워져서 램프의 열이 케이스에 바로 복사되게 된다.In this case, the separation distance between the case and the lamp is very close so that the heat of the lamp is directly radiated to the case.
여기서 케이스는 제품의 외장에 해당하는 부위로 사람과 접촉이 있게 되며 따라서 사용자가 접촉하였을 때 뜨거움을 느끼지 않을 정도로 적절히 냉각되어야 한다.Here, the case is a part corresponding to the exterior of the product to be in contact with a person, and thus should be appropriately cooled so as not to feel hot when the user touches it.
이 온도를 통상 접촉하였을 경우의 외부 온도(Touch Temperature)라고 칭하며 표 1에서와 같이 규격으로 규제된다.(UL 1950 touch temperature requirements)This temperature is called touch temperature in normal contact and is regulated by the standard as shown in Table 1. (UL 1950 touch temperature requirements)
도 3은 종래 기술의 액정 투사 장치의 케이스의 단면 구성도이다.3 is a cross-sectional configuration diagram of a case of a liquid crystal projection apparatus of the prior art.
종래 기술의 슬림(slim)형 소형 액정 투사 장치는 상기한 외부 온도(Touch Temperature)를 관리하기 위하여, 케이스(32)에 대부분의 UV(자외선), IR(적외선)을 반사하는 알루미늄 재질의 테이프(33)를 붙이는 방법을 사용한다.In the prior art slim type liquid crystal projection apparatus, an aluminum tape reflecting most of UV (ultraviolet) and IR (infrared) to the case 32 in order to manage the above touch temperature. 33) is used.
동시에 케이스(32)와 램프(31)간에 충분한 이격을 두고, 팬을 이용하여 강제 대류 냉각을 한다.At the same time, there is a sufficient distance between the case 32 and the lamp 31 to perform forced convection cooling using a fan.
그러나 이 경우 대부분의 UV, IR은 반사한다 하더라도, 가시광선 대역과 흡수된 복사 에너지는 알루미늄 테이프(33)와의 접착면을 통해 그대로 케이스(32)에 전도된다.In this case, however, even though most of the UV and IR are reflected, the visible light band and absorbed radiant energy are conducted to the case 32 as it is through the adhesive surface with the aluminum tape 33.
즉, UV와 IR의 반사를 목적으로 구성한 알루미늄 테이프(33)가 흡수된 복사 에너지를 케이스(32)로 전달하는 전도층의 역할을 하게 된다.That is, the aluminum tape 33 configured for the reflection of UV and IR serves as a conductive layer for transferring the absorbed radiant energy to the case 32.
이는 케이스(32)의 온도를 높이는 원인이 된다.This causes the temperature of the case 32 to increase.
따라서, 고휘도 램프를 사용할 경우에는 케이스(32) 내면의 온도를 더 낮출 필요가 있으며, 이 경우 팬의 회전수를 더욱 증가시켜야 한다.Therefore, when using a high brightness lamp it is necessary to further lower the temperature of the inner surface of the case 32, in this case it is necessary to further increase the rotation speed of the fan.
그러나 이와 같은 종래 기술의 액정 투사 장치는 다음과 같은 문제점이 있다.However, such a prior art liquid crystal projection apparatus has the following problems.
종래 기술의 액정 투사 장치에서는 UV, IR의 반사를 목적으로 구성한 알루미늄 테이프가 가시광선 대역과 흡수된 복사 에너지를 케이스로 전달하여 케이스의 자체 온도를 상승시킨다.In the liquid crystal projection apparatus of the prior art, the aluminum tape configured for the purpose of reflecting UV and IR transmits the visible light band and absorbed radiant energy to the case to raise the case's own temperature.
이와 같은 케이스의 온도 상승은 규격(UL 1950 touch temperature requirements)으로 정해진 외부 온도(Touch Temperature)의 요구 조건을 만족시키지 못하여 제품의 경쟁력을 저하시킨다.This increase in temperature of the case does not meet the requirements of the touch temperature specified in the standard (UL 1950 touch temperature requirements), thereby reducing the competitiveness of the product.
특히, 고휘도 램프를 사용할 경우에는 케이스 내면의 온도를 더 낮추기 위하여 팬의 회전수를 증가시켜야 하는데, 이때 팬에서 발생하는 소음으로 인한 문제가 심각해진다.In particular, when using a high-brightness lamp to increase the temperature of the fan to further lower the temperature of the inner surface of the case, the problem due to the noise generated in the fan becomes serious.
또한, 이를 개선하기 위해 램프와 케이스의 간격을 크게 하면 목표하는 제품의 높이를 구현할 수 없다.In addition, to improve this, increasing the distance between the lamp and the case can not achieve the height of the target product.
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 액정 투사 장치의 문제를 해결하기 위한 것으로, 서로 다른 재질을 사용하여 중간에 에어갭을 갖도록 단열 케이스를 구성하여 냉각 효율을 높일 수 있도록한 액정 투사 장치의 단열 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problem of the prior art liquid crystal projection apparatus, by using a different material to configure the thermal insulation case having an air gap in the middle to increase the cooling efficiency of the thermal insulation device of the liquid crystal projection apparatus The purpose is to provide.
도 1은 종래 기술의 3판식 액정 투사 장치의 광학계 구성을 나타낸 구성도1 is a block diagram showing an optical system configuration of a three-plate liquid crystal projection apparatus of the prior art
도 2는 도 1의 광학계의 냉각을 위한 냉각 장치의 개략적인 구성도2 is a schematic configuration diagram of a cooling device for cooling the optical system of FIG.
도 3은 종래 기술의 액정 투사 장치의 케이스의 단면 구성도3 is a cross-sectional configuration diagram of a case of a liquid crystal projection apparatus of the related art.
도 4는 본 발명에 따른 액정 투사 장치의 케이스의 단면 구성도4 is a cross-sectional configuration diagram of a case of a liquid crystal projection apparatus according to the present invention.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 투사 장치의 케이스의 단면 구성도5 is a cross-sectional configuration diagram of a case of a liquid crystal projection apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 투사 장치의 케이스의 단면 구성도6 is a cross-sectional configuration diagram of a case of a liquid crystal projection apparatus according to another embodiment of the present invention.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
41. 램프 42. 알루미늄 박판41. Lamp 42. Aluminum sheet
43. 제 1 에어갭 44. 열확산용 전도체43. First air gap 44. Conductor for thermal diffusion
45. 제 2 에어갭 46. 플라스틱 외장층45. Second air gap 46. Plastic sheath layer
47.48. 돌기 49. 제 3 에어갭47.48. Protrusion 49. Third air gap
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 투사 장치의 단열 장치는 투사 장치의 광원 케이스가 빛을 반사하는 알루미늄 박판;상기 알루미늄 박판과의 사이에 에어갭을 갖도록 상기 알루미늄 박판에 접하는 돌기들을 갖는 플라스틱 외장층을 포함하고 구성되는 것을 특징으로 한다.Insulating device of the liquid crystal projection device according to the present invention for achieving the above object is a light source case of the projection device aluminum foil reflecting light; has a projection in contact with the aluminum foil so as to have an air gap between the aluminum foil and And comprising a plastic sheath layer.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 액정 투사 장치의 단열 장치에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the heat insulation device of the liquid crystal projection device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 램프의 케이스를 두 가지 이상의 재료를 사용하여 구성하고 에어 갭(Air gap)을 갖도록 한 것으로, 팬의 풍량, 램프와 케이스간의 간격을 최소화하면서 램프와 케이스를 적절히 단열하여 케이스의 외부 온도(Touch Temperature)를 최소화할 수 있도록한 것이다.The present invention is to configure the case of the lamp using two or more materials and to have an air gap, to minimize the air flow rate of the fan, the gap between the lamp and the case while properly insulating the lamp and the case to the outside temperature of the case It is to minimize (Touch Temperature).
단열 방법으로 많이 사용되는 것으로 두 벽간에 진공층을 두어 두 벽간의 열전달 기재 중 대류와 전도를 최소화하거나, 수많은 공기층을 포함한 열전도율이 매우 작은 발포 재질을 두어 열전달을 최소화하는 방법이 있다.It is widely used as a thermal insulation method to minimize the heat transfer by placing a vacuum layer between the two walls to minimize convection and conduction of the heat transfer substrate between the two walls, or by placing a foam material having a very low thermal conductivity including a large number of air layers.
그러나 진공층은 그 구현에 있어서 많은 비용이 들어가며, 발포층은 매우 두꺼워야 그 효과를 기대할 수 있다.However, the vacuum layer is expensive in its implementation, and the foam layer must be very thick so that the effect can be expected.
따라서, 소형 투사 장치에 있어서는 상기한 방법은 현실적으로 적용이 불가하다.Therefore, in the small projection apparatus, the above method is not practically applicable.
본 발명은 램프 복사열을 단열하는데 있어서 돌기를 이용한 에어갭 형성으로 상기한 단열 장치들의 효과를 구현할 수 있도록 한 것으로, 투사 장치의 광원을 단열하기 위하여 광원 케이스 내부가 알루미늄 박판으로 이루어지고 외장을 플라스틱으로 구성하고 알루미늄 박판과 외장 플라스틱 사이에 에어갭을 갖도록 돌기부가 구성된 것이다.The present invention is to realize the effect of the above heat insulating devices by forming an air gap using a projection to insulate the radiant heat of the lamp, in order to insulate the light source of the projection device inside the light source case is made of aluminum sheet and the exterior is made of plastic The protrusion is configured to have an air gap between the aluminum sheet and the outer plastic.
각각의 실시예에 따른 구성은 다음과 같다.The configuration according to each embodiment is as follows.
도 4는 본 발명에 따른 액정 투사 장치의 케이스의 단면 구성도이다.4 is a cross-sectional configuration diagram of a case of a liquid crystal projection apparatus according to the present invention.
먼저, 투사 장치의 광원으로 사용되는 램프(41)를 중앙에 두고 램프(41)와 이격되어 케이스가 구성된다.First, the case 41 is configured to be spaced apart from the lamp 41 with the lamp 41 used as a light source of the projection device at the center.
광원 케이스는 빛을 반사하는 재질의 알루미늄 박판(42)과, 상기 램프(41) 반대쪽의 알루미늄 박판(42)에 접하는 돌기(47)들을 갖고 돌기(47)들에 의해 이격된 부분에 제 1 에어갭(43)을 갖도록 구성되는 중간 구조층으로 사용되는 열확산용 전도체(44)와, 상기 열확산용 전도체(44)에 접하는 돌기(48)들을 갖고 돌기(48)들에 의해 이격된 부분에 제 2 에어갭(45)을 갖도록 구성되는 플라스틱 외장층(46)으로 구성된다.The light source case has a thin aluminum plate 42 made of a material that reflects light and protrusions 47 contacting the aluminum thin plate 42 opposite to the lamp 41, and the first air is separated from the protrusions 47 by the protrusions 47. A second heat dissipation conductor 44 used as an intermediate structural layer configured to have a gap 43, and projections 48 in contact with the heat diffusion conductor 44, the second portions being separated by the projections 48; It consists of a plastic sheath layer 46 configured to have an air gap 45.
여기서, 램프(41)와 광원 케이스의 알루미늄 박판(42) 사이에는 공기층 즉, 제 3 에어갭(49)이 존재한다.Here, an air layer, that is, a third air gap 49, exists between the lamp 41 and the aluminum thin plate 42 of the light source case.
그리고 열확산용 전도체(44)의 돌기(47)들과 플라스틱 외장층(46)의 돌기(48)들은 서로 오버랩되지 않도록 구성되어 알루미늄 박판(42)과 플라스틱 외장층(46)의 사이에는 반드시 제 1 에어갭(43) 또는 제 2 에어갭(45)의 어느 하나가 존재하거나 제 1,2 에어갭(43)(45)이 동시에 위치하도록 한다.In addition, the protrusions 47 of the thermal diffusion conductor 44 and the protrusions 48 of the plastic sheath layer 46 are configured not to overlap each other, so that the first gap between the aluminum thin plate 42 and the plastic sheath layer 46 is not limited. Either the air gap 43 or the second air gap 45 is present or the first and second air gaps 43 and 45 are simultaneously positioned.
그리고 열확산용 전도체(44)는 알루미늄,마그네슘,구리 등과 같은 열전도 계수가 큰 물질을 사용하여 형성한다.In addition, the thermal diffusion conductor 44 is formed using a material having a large thermal conductivity such as aluminum, magnesium, copper, or the like.
이와 같은 본 발명의 투사 장치의 램프 단열 구조는 램프(41)에서 발생된 복사열이 알루미늄 박판(42)에 바로 복사되는데, 대부분의 UV, IR은 여기서 반사된다.In such a lamp insulation structure of the projection apparatus of the present invention, the radiant heat generated from the lamp 41 is directly radiated to the aluminum thin plate 42, and most of the UV and IR are reflected here.
그리고 흡수된 에너지는 다시 복사가 되며, 일부는 전열 면적을 최소화한 돌기(47)를 통해 열확산용 전도체(44)로 전도된다.Then, the absorbed energy is radiated again, and some of the energy is conducted to the heat diffusion conductor 44 through the protrusion 47 which minimizes the heat transfer area.
이때, 알루미늄 박판(42)의 양면의 제 1,3 에어갭(Air Gap)(43)(49)을 통해 알루미늄 박판(42)을 강제 대류 냉각하여, 전도되는 에너지는 저감된다.At this time, the aluminum thin plate 42 is forced convection cooling through the first and third air gaps 43 and 49 on both sides of the thin aluminum plate 42, thereby reducing the conducted energy.
열확산용 전도체(44)는 열전도계수가 큰 재질을 사용하기 때문에 알루미늄 박판(42)에서 전도된 열과 복사된 열을 평면 방향으로 확산시켜, 열 밀도를 저감시킨다.Since the thermal diffusion conductor 44 uses a material having a large thermal conductivity coefficient, the heat conduction and radiant heat conducted in the aluminum thin plate 42 are diffused in the planar direction, thereby reducing the thermal density.
상기한 표 1에 의하면, 열전도계수가 작은 플라스틱 등의 재질인 경우 규격에 허용된 외부 온도(Touch Temperature)가 금속에 비해 높다.According to Table 1, in the case of a material such as plastic having a small thermal conductivity coefficient, the outside temperature (Touch Temperature) allowed by the standard is higher than that of the metal.
이는 사람이 고온의 물체를 접촉했을 때의 체감 온도와 관련된 문제이므로 본 발명의 도 4에서는 광원 케이스의 외장 재질로 플라스틱을 사용한다.Since this is a problem related to the haptic temperature when a person touches a hot object, in FIG. 4 of the present invention, plastic is used as the exterior material of the light source case.
외장 재질로 플라스틱을 사용하기 때문에 열전달은 돌기(48)를 통한 전도와 제 1,2 에어갭(43)(45)을 통한 대류, 그리고 복사를 통해 이루어진다.Since plastic is used as the exterior material, heat transfer is conducted through conduction through the projections 48, convection through the first and second air gaps 43 and 45, and radiation.
이때, 열확산용 전도체(44)에서는 급속한 열확산과 동시에 제 1,2 에어갭(43)(45)을 통한 냉각이 이루어지므로 플라스틱 외장층(46)으로의 열전도는 급감하게 된다.At this time, since the thermal diffusion conductor 44 is cooled through the first and second air gaps 43 and 45 at the same time as the rapid thermal diffusion, the thermal conductivity to the plastic sheath layer 46 is drastically reduced.
동시에 재질이 플라스틱이므로 접촉시의 체감 온도 또한 급감하게 된다.At the same time, since the material is plastic, the haptic temperature at the time of contact also decreases rapidly.
이와 같은 본 발명에 따른 액정 투사 장치의 단열 장치의 다른 실시예에 관하여 설명하면 다음과 같다.Referring to another embodiment of the heat insulating device of the liquid crystal projection apparatus according to the present invention as follows.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 투사 장치의 케이스의 단면 구성도이다.5 is a cross-sectional configuration diagram of a case of a liquid crystal projection apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 다른 실시예의 단열 장치의 단면 구조를 나타낸 것으로, 램프(51)의 UV,IR을 반사하는 알루미늄 박판(52)을 단열층의 중간에 위치시킨 것이다.FIG. 5 shows a cross-sectional structure of a heat insulation device according to another embodiment of the present invention, in which an aluminum thin plate 52 reflecting UV and IR light of the lamp 51 is positioned in the middle of the heat insulation layer.
그 구조는 투사 장치의 광원으로 사용되는 램프(51)를 중앙에 두고 램프(51)와 이격되어 광원 케이스가 구성된다.The structure is spaced apart from the lamp 51 with the lamp 51 used as the light source of the projection device at the center to constitute a light source case.
케이스는 빛을 반사하는 재질의 알루미늄 박판(52)과, 상기 램프(51)쪽의 알루미늄 박판(52)에 접하는 돌기(57)들을 갖고 돌기(57)들에 의해 이격된 부분에 제1 에어갭(53)을 갖도록 구성되는 열확산용 전도체(54)와, 상기 열확산용 전도체(54)가 형성된 반대쪽의 알루미늄 박판(52)에 접하는 돌기(58)들을 갖고 돌기(58)들에 의해 이격된 부분에 제 2 에어갭(55)을 갖도록 구성되는 플라스틱 외장층(56)으로 구성된다.The case has a first air gap on the part spaced by the projections 57 with the aluminum thin plate 52 made of a material reflecting light and the protrusions 57 contacting the aluminum thin plate 52 toward the lamp 51. In a portion spaced by the projections 58 with the thermal diffusion conductor 54 configured to have 53 and the projections 58 contacting the aluminum thin plate 52 on the opposite side where the thermal diffusion conductor 54 is formed. It consists of a plastic sheath layer 56 configured to have a second air gap 55.
여기서, 램프(51)와 광원 케이스의 가장 안쪽에 형성된 열확산용 전도체(54) 사이에는 공기층 즉, 제 3 에어갭(59)이 존재한다.Here, an air layer, that is, a third air gap 59, exists between the lamp 51 and the thermal diffusion conductor 54 formed at the innermost side of the light source case.
그리고 중간의 알루미늄 박판(52)을 중심으로 마주하는 열확산용 전도체(54)의 돌기(57)들과 플라스틱 외장층(56)의 돌기(58)들은 서로 오버랩되지 않도록 구성되어 알루미늄 박판(52)의 양쪽에는 반드시 제 1 에어갭(53) 또는 제 2 에어갭(55)의 어느 하나가 존재하거나 제 1,2 에어갭(53)(55)이 동시에 위치한다.The projections 57 of the thermal diffusion conductor 54 facing the aluminum thin plate 52 in the middle and the projections 58 of the plastic sheath layer 56 are configured not to overlap each other, so that In either case, either the first air gap 53 or the second air gap 55 is present, or the first and second air gaps 53 and 55 are simultaneously positioned.
그리고 본 발명의 제 1 실시예에서와 마찬가지로 열확산용 전도체(54)는 알루미늄,마그네슘,구리 등과 같은 열전도 계수가 큰 물질을 사용하여 형성한다.As in the first embodiment of the present invention, the thermal diffusion conductor 54 is formed using a material having a high thermal conductivity such as aluminum, magnesium, copper, or the like.
이와 같은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 투사 장치의 램프 단열 구조는 램프(51)에서 발생된 열이 가장 안쪽에 구성된 열확산용 전도체(54)에 의해 열의 밀도가 저감된 상태에서 전열 면적을 최소화한 돌기(57)를 통하여 알루미늄 박판(52)으로 전도된다.The lamp insulation structure of the projection apparatus according to the second embodiment of the present invention minimizes the heat transfer area in a state where the heat density is reduced by the heat diffusion conductor 54 having the heat generated from the lamp 51 being the innermost. It is conducted to the thin aluminum plate 52 through one projection 57.
알루미늄 박판(52)은 복사되는 UV, IR을 반사시키고 돌기(57)를 통하여 전도된 열을 알루미늄 박판(52)의 양면의 제 1,2 에어갭(Air Gap)(53)(55)을 통해 알루미늄 박판(52)을 강제 대류 냉각한다.The aluminum thin plate 52 reflects the UV and IR radiation and radiates heat conducted through the protrusions 57 through the first and second air gaps 53 and 55 on both sides of the aluminum thin plate 52. The aluminum thin plate 52 is forced convection cooling.
또한, 제 1,2 에어갭(Air Gap)(53)(55)에 의해 1차 냉각이 이루어진 상태에서 플라스틱 외장층(56)으로 전달된 열은 규격에서 허용된 외부 온도(Touch Temperature) 이하가 된다.In addition, the heat transferred to the plastic casing layer 56 in the state where primary cooling is performed by the first and second air gaps 53 and 55 is less than or equal to the touch temperature allowed by the standard. do.
이와 같은 본 발명에 따른 액정 투사 장치의 단열 장치의 또 다른 실시예에 관하여 설명하면 다음과 같다.Referring to still another embodiment of the heat insulating device of the liquid crystal projection apparatus according to the present invention as follows.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 투사 장치의 케이스의 단면 구성도이다.6 is a cross-sectional configuration diagram of a case of a liquid crystal projection apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 6은 열확산용 전도체를 사용하지 않고 알루미늄 박판을 이중으로 구성하여 플라스틱 외장층으로 전달되는 열을 최대한 냉각시킬 수 있도록한 구조이다.FIG. 6 is a structure in which a thin aluminum sheet is doubled without using a heat diffusion conductor so as to cool the heat transferred to the plastic exterior layer as much as possible.
그 구조는 투사 장치의 광원으로 사용되는 램프(61)를 중앙에 두고 램프(61)와 이격되어 광원 케이스가 구성된다.The structure is spaced apart from the lamp 61 with the lamp 61 used as a light source of the projection apparatus at the center to constitute a light source case.
광원 케이스는 빛을 반사하는 재질의 제 1 알루미늄 박판(62a)과, 상기 제 1 알루미늄 박판(62a)과의 사이에 강제 대류에 의한 냉각 기능을 수행하는 제 1 에어갭(63)이 형성되도록 제 1 알루미늄 박판(62a)과 이격되어 램프(61)의 바깥쪽으로 구성되는 제 2 알루미늄 박판(62b)과, 상기 제 1 알루미늄 박판(62a)과 제 2 알루미늄 박판(62b)의 이격 거리를 유지하고 제 2 알루미늄 박판(62b)과의 이격을 위한 돌기들(66a)(66b)을 갖고 이격 부분에 제 2 에어갭(64)을 갖도록 구성되는 플라스틱 외장층(65)으로 구성된다.The light source case is formed such that a first air gap 63 for performing a cooling function by forced convection is formed between the first aluminum thin plate 62a of the material reflecting light and the first aluminum thin plate 62a. The second aluminum thin plate 62b spaced apart from the first aluminum thin plate 62a and formed to the outside of the lamp 61, and the separation distance of the first aluminum thin plate 62a and the second aluminum thin plate 62b is maintained. It consists of a plastic sheath layer 65 configured to have projections 66a and 66b for separation from the two aluminum thin plates 62b and to have a second air gap 64 in the separation portion.
여기서, 램프(61)와 광원 케이스의 제 1 알루미늄 박판(62a) 사이에는 공기층 즉, 제 3 에어갭이 존재한다.Here, an air layer, that is, a third air gap, exists between the lamp 61 and the first aluminum thin plate 62a of the light source case.
그리고 돌기(66b)는 하단부와 상단부의 크기가 다른데 이는 상기 제 1 알루미늄 박판(62a)과 제 2 알루미늄 박판(62b)의 이격 거리를 유지하기 위한 것이다.And the projection 66b is different in size of the lower end and the upper end is to maintain the separation distance of the first aluminum thin plate 62a and the second aluminum thin plate 62b.
이와 같은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 단열 장치의 구조는 제 1,2 알루미늄 박판(62a)(62b)을 이중으로 형성하여 첫째, 복사되는 UV, IR을 반복 반사시키고 둘째, 제 2 알루미늄 박판(62b)의 양쪽에 위치한 제 1,2 에어갭(63)(64)에 의한 강제 대류 냉각 셋째, 제 1,2 에어갭(63)(64)을 유지하기 위한 돌기(66a)(66b) 전체가 플라스틱 재질로 구성되어 전도되는 열을 최소화하는 것에 의해 충분한 냉각이 이루어진 상태에서 플라스틱 외장층(65)으로 열이 전달되기 때문에 열의 온도는 규격에서 허용된 외부 온도(Touch Temperature) 이하를 유지할 수 있다.The structure of the thermal insulation device according to the third embodiment of the present invention is formed by forming the first and second aluminum thin plates 62a and 62b in duplicate, firstly, repeatedly reflecting the UV and IR radiation, and secondly, the second aluminum thin plate. Forced convective cooling by the first and second air gaps 63 and 64 located on both sides of the 62b. Third, the entire projections 66a and 66b for holding the first and second air gaps 63 and 64. The temperature of heat can be maintained below the touch temperature allowed by the specification because heat is transferred to the plastic sheath layer 65 in a state where sufficient cooling is achieved by minimizing the conducted heat by minimizing the conducted heat. .
상기한 바와 같이, 본 발명의 액정 투사 장치의 단열 장치는 복사되는 UV, IR을 반사하는 역할을 하는 금속 박판과 전도된 열을 확산시켜 열 밀도를 저감하는 금속판과 외부 온도(Touch Temperature)를 저감하기 위한 외장부와 각 층 사이에 각 층간의 단열과 냉각을 위한 공기층, 그리고 전도에 위한 전열 면적을 최소화 하기 위한 돌기부를 가지는 것을 기본 구성으로 하여 램프 복사에 대한 효과적인 단열이 가능하도록 한다.As described above, the heat insulating device of the liquid crystal projection apparatus of the present invention is a metal plate and a touch plate to reduce the thermal density by diffusing the thin metal plate and the conducted heat to serve to reflect the UV, IR to be radiated In order to effectively insulate the lamp radiation, it is possible to have an exterior part between each layer and an air layer for insulation and cooling between layers, and a projection for minimizing the heat transfer area for conduction.
본 발명은 램프 및 다른 복사 열원에 대한 단열이 필요한 곳에서는 모두 적용할 수 있으며, 특히 외부 온도가 문제가 되는 프로젝션 장치에 적용하는 경우 현저한 효과를 기대할 수 있다.The present invention can be applied wherever insulation is required for lamps and other radiant heat sources, and particularly when applied to projection apparatuses where external temperature is a problem, significant effects can be expected.
이와 같은 본 발명의 단열 장치는 상기한 실시예들 이외에도 상기한 개념을 바탕으로 한 다른 형태의 변형 실시도 가능함은 당연하다.Such a heat insulating device of the present invention is possible in addition to the above embodiments can be modified in other forms based on the above concept.
이와 같은 본 발명에 따른 액정 투사 장치의 단열 장치는 다음과 같은 효과가 있다.Such a heat insulation device of the liquid crystal projection device according to the present invention has the following effects.
본 발명은 에어갭에 의한 강제 대류 냉각 및 전도 열의 확산에 의한 열 밀도 감소가 가능하도록 하여 얇은 두께의 효과적인 단열층을 저 비용으로 구현할 수 있다.The present invention enables to reduce the thermal density by the forced convection cooling by the air gap and the diffusion of the conduction heat to implement an effective heat insulating layer of low thickness at low cost.
이는 최근의 고휘도 소형 프로젝터에서의 심각한 문제인 외부 온도(Touch Temperature) 문제를 효과적으로 해결한다.This effectively solves the problem of Touch Temperature, a serious problem in recent high-brightness small projectors.
즉, 고휘도 램프를 사용할 경우에는 케이스 내면의 온도를 더 낮추기 위하여 팬의 회전수를 증가시키지 않아도 되므로 소음으로 인한 문제 및 램프와 케이스의 간격 설계 마진을 충분히 확보할 수 있다.That is, in the case of using a high-brightness lamp, it is not necessary to increase the rotation speed of the fan in order to further lower the temperature of the inner surface of the case, thereby ensuring sufficient problems due to noise and design margin between the lamp and the case.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08314011A (en) * | 1995-05-19 | 1996-11-29 | Fujitsu General Ltd | Light source device for liquid crystal projector |
| JPH1048747A (en) * | 1996-08-06 | 1998-02-20 | Hitachi Ltd | Cooling device for projection type liquid crystal display device |
| KR19980014761U (en) * | 1996-09-03 | 1998-06-25 | 구자홍 | Heat dissipation and insulation structure of the image projection apparatus |
| JP2000206619A (en) * | 1999-01-18 | 2000-07-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Lamp and liquid crystal projection device |
-
2002
- 2002-04-04 KR KR10-2002-0018605A patent/KR100442260B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08314011A (en) * | 1995-05-19 | 1996-11-29 | Fujitsu General Ltd | Light source device for liquid crystal projector |
| JPH1048747A (en) * | 1996-08-06 | 1998-02-20 | Hitachi Ltd | Cooling device for projection type liquid crystal display device |
| KR19980014761U (en) * | 1996-09-03 | 1998-06-25 | 구자홍 | Heat dissipation and insulation structure of the image projection apparatus |
| JP2000206619A (en) * | 1999-01-18 | 2000-07-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Lamp and liquid crystal projection device |
| KR100358621B1 (en) * | 1999-01-18 | 2002-10-25 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | Liquid Crystal Projection Apparatus and Lamp |
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