KR20170016329A - 광원 장치 및 화상 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 기술의 일 형태에 관한 광원 장치는, 광원부와, 부재와, 지지부를 구비한다. 상기 광원부는, 소정의 위치에 형성된 피접촉면을 갖는다. 상기 부재는, 상기 피접촉면에 접촉하도록 상기 광원부에 부착된다. 상기 지지부는, 상기 부재의 자중에 의해 상기 피접촉면에 작용하는 부하의 적어도 소정의 1방향의 성분을, 상기 소정의 1방향의 양쪽을 향하게 지지하는 것이 가능하다.

Description

광원 장치 및 화상 표시 장치{LIGHT SOURCE DEVICE AND IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 기술은, 광원 장치 및 이를 이용한 화상 표시 장치에 관한 것이다.
종래부터 프로젝터 등의 화상 표시 장치가 널리 이용되고 있다. 예를 들면 광원으로부터의 광이 액정 소자 등의 광 변조 소자에 의해 변조되고, 그 변조광이 스크린 등에 투영됨으로써 화상이 표시된다. 광원으로서는, 수은 램프, 크세논 램프, LED(Light Emitting Diode)나 LD(Laser Diode) 등이 이용된다. 이 중 LED나 LD 등의 고체 광원은 수명이 길어 종래와 같은 램프 교환이 불필요하고, 또한 전원을 넣어서 즉시에 점등한다고 하는 이점을 갖는다.
예를 들면 특허문헌 1에는, 복수의 레이저 광원을 이용한 광원 장치, 및 이를 이용한 화상 표시 장치에 대해 기재되어 있다. 특허문헌 1에 기재된 광원 장치에서는, 그 도 21에 나타내는 바와 같이, 청색 레이저 광 B1 및 형광체로부터의 가시광을 포함한 백색광 W를 출사가능한 형광체 유닛(20)의 후방 측에, 복수의 레이저 광원(31)이 배치된다. 그리고 복수의 레이저 광원(31)으로부터 형광체 유닛(20)의 광축 방향과 같은 방향에서 청색 레이저 광(B1)이 출사된다. 이와 같은 구성에 의해 2개의 광원부(32)의 후방 측의 스페이스(90)를, 냉각용의 스페이스로서 용이하게 확보하는 것이 가능하게 된다. 이 스페이스(90)에 히트 싱크나 냉각 팬 등의 냉각 부재(95)를 배치함으로써, 후방 측(7)으로부터 복수의 레이저 광원(31)을 효율적으로 냉각하는 것이 가능하게 된다(특허문헌 1의 단락 [0110]-[0112] 등).
국제공개 제2014/073152호
근년에는 프로젝터의 고 휘도화가 진행되고 있어서, 특허문헌 1에 기재된 바와 같은, 레이저 광원 등이 배치된 광원부를 냉각하기 위한 유용한 기술이 요구되고 있다. 예를 들면 광원부에 의한 광의 출사에 영향을 주지 않고서 적정하게 광원부를 냉각 가능한 것이 요구된다.
이상과 같은 사정을 감안하여, 본 기술의 목적은, 광원부를 적정하게 냉각할 수 있는 광원 장치 및 화상 표시 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 기술의 일 형태에 관한 광원 장치는, 광원부와, 부재와, 지지부를 구비한다.
상기 광원부는, 소정의 위치에 형성된 피접촉면을 갖는다.
상기 부재는, 상기 피접촉면에 접촉하도록 상기 광원부에 부착된다.
상기 지지부는, 상기 부재의 자중에 의해 상기 피접촉면에 작용하는 부하의 적어도 소정의 1방향의 성분을, 상기 소정의 1방향의 양쪽을 향하게 지지하는 것이 가능하다.
이 광원 장치에서는, 부재의 자중에 의해 피접촉면에 작용하는 부하의 적어도 1방향의 성분이, 그 방향의 양쪽 방향(orientation)에서 지지된다. 따라서 부재의 자중에 의한, 피접촉면을 통한 광원부로의 영향을 억제할 수 있다. 본 기술을 이용하여, 히트 싱크 등의 냉각 부재를 광원부에 부착함으로써, 광원부를 적정하게 냉각하는 것이 가능하게 된다.
상기 광원부는, 1 이상의 광원을 가져도 좋다. 이 경우, 상기 부재는, 상기 피접촉면을 통해 상기 1 이상의 광원을 냉각하는 냉각 부재여도 좋다.
예를 들면 중량이 큰 대형의 냉각 부재가 이용되는 경우에도, 지지부에 의해 피접촉면에 걸리는 부하를 저감시킬 수 있으므로, 1 이상의 광원을 적정하게 냉각할 수 있다.
상기 지지부는, 상기 부하의, 상기 피접촉면의 법선 방향인 제1 방향, 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향, 및 상기 제1 및 상기 제2 방향 모두에 직교하는 제3 방향의 각 성분을 지지 가능해도 좋다.
이에 의해 광원 장치가 사용되는 방향이 임의로 변경되는 경우에서도, 상기 부재의 자중에 의한 광원부로의 영향을 억제할 수 있다.
상기 지지부는, 상기 소정의 제1 방향의 한쪽을 향하게 상기 부재와 접촉 가능한 제1 접촉면과, 상기 소정의 방향의 상기 한쪽과는 반대의 다른 쪽을 향하게 상기 부재와 접촉 가능한 제2 접촉면을 가져도 좋다.
이와 같이 제1 및 제2 접촉면이 부재에 접촉함으로써 충분히 부하를 지지할 수 있다.
상기 제1 및 제2 접촉면은, 상기 부재가 상기 광원부에 부착되는 기준의 부착 위치에 있어서, 상기 부재와의 사이에 간극이 형성되는 위치에 배치되어도 좋다.
이에 의해 제1 및 제2 접촉면으로부터 부재에 과잉의 힘이 가해지는 것을 방지할 수 있다.
상기 지지부는, 상기 제1 접촉면을 갖는 제1 접촉부와, 상기 제2 접촉면을 갖고 상기 부재를 사이에 끼우도록 상기 제1 접촉부와 대향하여 배치된 제2 접촉부를 포함하여도 좋다.
이와 같이 서로 대향하는 제1 및 제2 접촉부에 의해 부하가 지지되어도 좋다.
상기 부재는, 볼록부를 가져도 좋다. 이 경우, 상기 지지부는, 상기 제1 및 상기 제2 접촉면으로 되는 내주면을 갖고 상기 볼록부가 삽입되는 지지 구멍부를 포함해도 좋다.
이와 같이 부재의 볼록부가 지지부의 지지 구멍부에 삽입됨으로써 부하가 지지되어도 좋다.
상기 부재는, 구멍부를 가져도 좋다. 이 경우, 상기 지지부는, 상기 제1 및 상기 제2 접촉면을 갖고 상기 구멍부에 삽입되는 지지 볼록부를 포함해도 좋다.
이와 같이 부재의 구멍부에 지지부의 지지 볼록부가 삽입됨으로써 부하가 지지되어도 좋다.
본 기술의 일 형태에 관한 화상 표시 장치는, 상기 광원 장치와, 화상 생성 시스템과, 투사 시스템을 구비한다.
상기 화상 생성 시스템은, 조사된 광을 기초로 화상을 생성하는 화상 생성 소자와, 상기 화상 생성 소자에 상기 광원 장치로부터의 광을 조사하는 조명 광학계를 갖는다.
상기 투사 시스템은, 상기 화상 생성 소자에 의해 생성된 화상을 투사한다.
이상과 같이, 본 기술에 의하면, 광원부를 적정하게 냉각하는 것이 가능하게 된다. 또한 여기에 기재된 효과는 반드시 한정되는 것은 아니고, 본 개시 중에 기재된 어떠한 효과여도 좋다.
도 1은 일 실시형태에 관한 화상 표시 장치의 구성예를 나타내는 개략도이다.
도 2는 광원 장치의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 3은 광원부의 상면 부분을 떼어낸 상태의 도면이다.
도 4는 도 3에 나타내는 광원부를 상방으로부터 본 평면도이다.
도 5는 광원부에 의한 백색광의 생성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 히트 싱크의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도 7은 광원 장치를 전방 측으로부터 본 모식적인 사시도이다.
도 8은 광원 장치를 후방 측으로부터 본 모식적인 사시도이다.
도 9는 히트 싱크에 대한 지지부의 배치에 대해 설명하기 위한 개략도이다.
도 10은 본 기술에 관한 지지부의 다른 구성예를 나타내는 개략도이다.
도 11은 도 2에 나타내는 광원 장치를 저면 측으로부터 본 사시도이다.
도 12는 도 2에 나타내는 광원 장치를 비스듬한 전방 측으로부터 본 사시도이다.
도 13은 도 2에 나타내는 광원 장치를 측면 측으로부터 본 사시도이다.
도 14는 도 2에 나타내는 광원 장치를 배면 측으로부터 본 사시도이다.
도 15는 도 6에 나타내는 히트 싱크의 기체(基體) 하부를 나타내는 모식적인 확대도이다.
도 16은 본 기술에 관한 지지부의 다른 구성예를 나타내는 개략도이다.
이하, 본 기술에 관한 실시형태를, 도면을 참조하여 설명한다.
[화상 표시 장치]
도 1은, 본 기술의 일 실시형태에 관한 화상 표시 장치의 구성예를 나타내는 개략도이다. 화상 표시 장치(500)는, 예를 들면 프리젠테이션용, 혹은 디지털 시네마용의 프로젝터로서 이용된다. 그 외의 용도에 이용되는 화상 표시 장치에도, 이하에 설명하는 본 기술은 적용 가능하다.
화상 표시 장치(500)는, 광을 출사 가능한 광원 장치(100)와, 광원 장치(100)로부터의 광을 기초로 화상을 생성하는 화상 생성 시스템(200)과, 화상 생성 시스템(200)에 의해 생성된 화상을 도시하지 않는 스크린 등에 투사하는 투사 시스템(400)을 갖는다.
광원 장치(100)는, 적색광, 녹색광 및 청색광을 포함하는 백색광 W를 출사한다. 광원 장치(100)에 대해서는 후에 자세히 설명한다.
화상 생성 시스템(200)은, 조사된 광을 기초로 화상을 생성하는 화상 생성 소자(210)와, 화상 생성 소자(210)에 광원 장치(100)로부터의 출사광을 조사하는 조명 광학계(220)를 갖는다. 또한 화상 생성 시스템(200)은, 인테그레이터 소자(integrator element: 230)와, 편광 변환 소자(240)와, 집광 렌즈(250)를 갖는다.
인테그레이터 소자(230)는, 이차원으로 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 갖는 제1 플라이아이렌즈(fly eye lens: 231), 및 그 각 마이크로 렌즈에 1개씩 대응하도록 배열된 복수의 마이크로 렌즈를 갖는 제2 플라이아이렌즈(232)를 포함하고 있다.
광원 장치(100)로부터 인테그레이터 소자(230)에 입사하는 백색광 W는, 제1 플라이아이렌즈(231)의 마이크로 렌즈에 의해 복수의 광속으로 분할되어, 제2 플라이아이렌즈(232)에 있어서의 대응하는 마이크로 렌즈에 각각 결상된다. 제2 플라이아이렌즈(232)의 마이크로 렌즈의 각각이, 2차 광원으로서 기능하고, 동일한 휘도를 갖는 복수의 평행광을, 편광 변환 소자(240)에 입사광으로서 조사한다.
인테그레이터 소자(230)는, 전체로서, 광원 장치(100)로부터 편광 변환 소자(240)에 조사되는 입사광을, 균일한 휘도 분포로 조정하는 기능을 갖는다.
편광 변환 소자(240)는, 인테그레이터 소자(230) 등을 거쳐 입사하는 입사광의, 편광 상태를 균등하게 하는 기능을 갖는다. 이 편광 변환 소자(240)는, 예를 들면 광원 장치(100)의 출사 측에 배치된 집광 렌즈(250) 등을 거쳐서, 청색광 B3, 녹색광 G3 및 적색광 R3를 포함하는 백색광을 출사한다.
조명 광학계(220)는, 다이크로익(dichroic) 미러(260 및 270), 미러(280, 290 및 300), 릴레이 렌즈(relay lenses: 310 및 320), 필드 렌즈(field lenses: 330R, 330G 및 330B), 화상 생성 소자로서의 액정 라이트 벌브(liquid-crystal light bulbs: 210R, 210G 및 210B), 다이크로익 프리즘(340)을 포함하고 있다.
다이크로익 미러(260 및 270)는, 소정의 파장역의 색광을 선택적으로 반사하고, 그 이외의 파장역의 광을 투과시키는 성질을 갖는다. 도 1을 참조하면, 예를 들면, 다이크로익 미러(260)가, 녹색광 G3 및 청색광 B3를 선택적으로 반사한다. 다이크로익 미러(270)는, 다이크로익 미러(260)에 의해 반사된 녹색광 G3 및 청색광 B3 가운데, 녹색광 G3를 선택적으로 반사한다. 남는 청색광 B3가, 다이크로익 미러(270)를 투과한다. 이에 의해, 광원 장치(100)로부터 출사된 광이, 다른 색의 복수의 색광으로 분리된다. 또한 복수의 색광으로 분리하기 위한 구성이나, 이용되는 디바이스 등은 한정되지 않는다.
분리된 적색광 R3는, 미러(280)에 의해 반사되고, 필드 렌즈(330R)를 통과함으로써 평행화 된 후, 적색광 변조용의 액정 라이트 벌브(210R)에 입사한다. 녹색광 G3는, 필드 렌즈(330G)를 통과함으로써 평행화 된 후, 녹색광 변조용의 액정 라이트 벌브(210G)에 입사한다. 청색광 B3는, 릴레이 렌즈(310)를 통과하여 미러(290)에 의해 반사되고, 또한 릴레이 렌즈(320)를 통과하여 미러(300)에 의해 반사된다. 미러(300)에 의해 반사된 청색광 B3는, 필드 렌즈(330B)를 통과함으로써 평행화 된 후, 청색광 변조용의 액정 라이트 벌브(210B)에 입사한다.
액정 라이트 벌브(210R, 210G 및 210B)는, 화상 정보를 포함한 화상 신호를 공급하는 도시하지 않는 신호원(예를 들면, PC 등)과 전기적으로 접속되어 있다. 액정 라이트 벌브(210R, 210G 및 210B)는, 공급되는 각 색의 화상 신호에 기초하여, 입사광을 화소마다 변조하여, 각각 적색 화상, 녹색 화상 및 청색 화상을 생성한다. 변조된 각 색의 광(형성된 화상)은, 다이크로익 프리즘(340)에 입사하여 합성된다. 다이크로익 프리즘(340)은, 3개의 방향으로부터 입사한 각 색의 광을 겹쳐 맞추어 합성하고, 투사 시스템(400)을 향해 출사한다.
투사 시스템(400)은, 화상 생성 소자(210)에 의해 생성된 화상을 투사한다. 투사 시스템(400)은, 복수의 렌즈(410) 등을 갖고, 다이크로익 프리즘(340)에 의해 합성된 광을 도시하지 않는 스크린 등에 조사한다. 이에 의해 풀 컬러의 화상이 표시된다.
[광원 장치]
도 2는 광원 장치(100)의 구성예를 나타내는 사시도이다. 광원 장치(100)는 백색광을 출사하는 광원부(110)와, 광원부(110)에 부착되는 히트 싱크(냉각 부재)(120)와, 히트 싱크(120)를 지지하는 지지부(130)를 갖는다. 백색광이 출사되는 측을 전방측 "5"로 하고, 그 반대측을 후방측 "6"으로 하면, 히트 싱크(120)는 광원부(110)의 후방측 "6"에 부착된다.
광원부(110)는, 저부에 설치된 베이스부(1)와, 베이스부(1)에 지지되는 하우징부(3)를 갖는다. 베이스부(1)는, 일 방향으로 연장되는 가늘고 긴 형상을 갖는다. 베이스부(1)의 가늘고 길게 연장되는 길이 방향이 광원 장치(100)의 좌우 방향(x축 방향)이 되고, 길이 방향에 직교하는 폭 방향이 전후 방향(y축 방향)이 된다. 또한 길이 방향과 폭 방향 모두에 직교하는 방향이, 광원 장치(100)의 높이 방향(z축 방향)이 된다.
베이스부(1)에는, 1 이상의 고체 광원을 갖는 광원 유닛(30)과, 광원 유닛(30)의 광을 받아 백색광을 생성하여 출사하는 형광체 유닛(40)이 장착된다. 하우징부(3)의 내부에 있어서, 1 이상의 고체 광원으로부터 출사된 레이저광이 형광체 유닛(40)으로 안내된다. 그리고 형광체 유닛(40)에 의해 백색광이 생성되고, 그 백색광이 광축 A를 따라 출사된다.
도 3에서 도 5를 참조하여, 광원부(110)의 내부의 구성예 및 백색광의 생성예에 대해 설명한다. 도 3 및 도 4에서는, 도 2에 나타내는 광원부(110)와는 다른 형태의 광원부(110')가 도시되어 있다. 그렇지만 이하에 설명하는 구성예 및 생성예는, 도 1에 나타내는 광원부(110)에 그대로 적용 가능하다. 또한, 도 2에 나타내는 광원부(110)와 비교하면, 형광체 유닛(40)의 외관의 형상과, 복수의 레이저 광원이 실장된 실장 기판을 지지하는 부분의 형상이 다르게 되어 있다.
도 3은, 광원부(110')의 상면 부분을 제거한 상태의 도면이다. 도 4는, 도 3에 나타내는 광원부(110')를 상방으로부터 본 평면도이다. 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 베이스부(1)의 후방측 "6"에, 길이 방향으로 나란히 2개의 광원 유닛(30)이 배치된다. 각 광원 유닛(30)은, 실장 기판(51)에 실장된 복수의 레이저 광원(레이저 다이오드)(31)을 갖는다. 복수의 레이저 광원(31)은, 전후 방향을 광축 방향으로 하여, 전방측 "5"을 향해서 광을 출사가능하게 배치된다.
본 실시형태에서는, 복수의 레이저 광원(31)은, 예를 들면 400nm~500nm의 파장 범위 내에 발광 강도의 피크 파장을 갖는 청색 레이저광 B1을 발진 가능한 청색 레이저 광원이다. 레이저 광원 대신에, LED 등의 다른 고체 광원이 이용되어도 좋다. 또한 고체 광원 대신에, 수은 램프, 크세논 램프 등이 이용되는 경우에서도, 본 기술은 적용 가능하다.
2개의 광원 유닛(30)의 전방에는, 각각 집광 광학계(34)가 배치된다. 집광 광학계(34)는, 복수의 레이저 광원(31)으로부터의 청색 레이저광 B1을 형광체 유닛 (40)의 소정의 포인트 P에 집광시킨다. 또한 도 3에서는, 광원 유닛(30)과 집광 광학계(34)를 1개의 유닛으로서 지지하는 프레임(32)이 도시되어 있다. 도 4에서는, 집광 광학계(34)가 보이도록, 프레임(32)의 도시가 생략되어 있다.
도 4에 나타내는 바와 같이 집광 광학계(34)는, 비구면 반사면(35)과, 평면 반사부(36)를 갖는다. 비구면 반사면(35)은, 복수의 레이저 광원(31)으로부터의 출사광을 반사하고 집광한다. 평면 반사부(36)는, 비구면 반사면(35)에 의해 반사된 광을 형광체 유닛(40)의 소정의 포인트 P에 집광시킨다. 소정의 포인트 P는, 형광체 유닛(40)이 갖는 형광체층 상에 설정된 포인트이다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 백색광의 광축 A의 방향과, 복수의 레이저 광원(31)으로부터의 청색 레이저광 B1의 광축 방향은, 서로 같은 방향으로 설정되어 있다. 이에 의해 광원부(110')의 후방측 "6"에, 히트 싱크(120)를 배치하기 위한 스페이스를 용이하게 확보할 수 있다. 그리고 후방측 "6"으로부터 복수의 레이저 광원(31)을 효율적으로 냉각하는 것이 가능하게 된다.
도 5는, 광원부(110')에 의한 백색광의 생성을 설명하기 위한 도면이며, 형광체 유닛(40)의 내부에 설치된 형광체 휠을 모식적으로 나타내는 도면이다.
형광체 휠(42)은, 청색 레이저광 B1을 투과시키는 원반 형상의 기판(43)과, 그 기판(43) 상에 설치된 형광체층(41)을 갖고 있다. 기판(43)의 중심에는, 형광체 휠(42)을 구동하는 모터(45)가 접속되어, 형광체 휠(42)은, 회전축(46)을 중심으로 하여 회전 가능하게 설치되어 있다. 회전축(46)은, 형광체층(41)의 소정의 포인트 P가 형광체 유닛(40)의 대략 중앙(광축 A 상)에 위치하도록 배치된다.
형광체층(41)은, 청색 레이저광 B1에 의해 여기되어 형광을 발하는 형광 물질을 포함하고 있다. 그리고 형광체층(41)은, 복수의 레이저 광원(31)이 출사하는 청색 레이저광 B1의 일부를, 적색 파장역으로부터 녹색 파장역까지를 포함하는 파장역의 광(즉, 황색광)으로 변환하여 출사한다. 형광체층(41)에 포함되는 형광 물질로서는, 예를 들면 YAG(이트륨·알루미늄·가넷)계 형광체가 이용된다.
또한 형광체층(41)은, 여기광의 일부를 투과시킴으로써, 복수의 레이저 광원(31)으로부터 출사된 청색 레이저광 B1도 출사가능하다. 이에 의해 형광체층(41)으로부터 출사되는 광은, 청색의 여기광과 황색의 형광의 혼색에 의한 백색광이 된다. 여기광의 일부를 투과시키기 때문에, 예를 들면 광투과성을 갖는 입자상의 물질인 필러 입자가 이용되어도 좋다.
모터(45)에 의해 기판(43)이 회전되고 있는 상태에서, 레이저 광원(31)으로부터 청색 레이저광 B1이 출사된다. 청색 레이저광 B1은, 기판(43)의 회전에 맞추어, 상대적으로 원을 그리도록 형광체층(41)에 조사된다. 이에 의해 형광체 유닛(40)으로부터, 형광체층(41)을 투과한 청색 레이저광 B2와, 형광체층(41)으로부터의 가시광인 녹색광 G2 및 적색광 R2를 포함하는 백색광이 출사된다.
광원부(110)의 구성은 한정되지 않고 적절히 설계되어도 좋다. 형광체 유닛의 구성도 적절히 설계 가능하다. 형광체 유닛이 이용되지 않고, RGB의 각 색의 광을 각각 출사가능한 레이저 광원 등이 이용되고, RGB의 각 색광이 합성되어 백색광이 생성되어도 좋다.
도 6은, 본 실시형태에 관한 히트 싱크(120)의 구성예를 나타내는 사시도이다. 도 6에는, 냉각 대상이 되는 실장 기판(51)이 모식적으로 도시되어 있다.
히트 싱크(120)는, 복수의 핀(123)과, 기체부(基體部)(122)와, 복수의 히트 파이프(125)를 갖는다. 복수의 핀(123)은, 각각이 판 형상으로 되어 있고, 땜납 등에 의해 기체부(122)에 접속된다. 핀(123)은, 높이 방향에 있어서 소정의 간격으로 중첩되고, 해당 간격은 예를 들면 냉각풍의 유로가 된다. 핀(123)은, 예를 들면 구리 등의 열전도성이 높은 재료로 형성된다. 핀(123)의 수나 크기, 재료 등은 한정되지 않는다.
기체부(122)는, 광원부(100)에 부착되는 부분이다. 기체부(122)는, 복수의 레이저 광원(31)이 실장된 실장 기판(51)과 열적으로 접속된다. 전형적으로는, 기체부(122)는, 실장 기판(51)의 배면(53) 측에 접촉하도록 부착된다. 다른 부재를 거쳐 기체부(122)와 실장 기판(51)이 열적으로 접속되어도 좋다. 기체부(122)는, 구리 등의 열전도성이 높은 재료로 형성되어, 복수의 레이저 광원(31)을 충분히 냉각 가능하다.
기체부(122)가 실장 기판(51)에 접촉한 상태에서, 도 2에 나타내는 나사(95)가, 기체부(122)의 상방에 형성된 나사 구멍(96)에 삽입된다. 이에 의해 기체부(122)와 실장 기판(51)의 접촉이 유지된다. 또한 본 실시형태에 있어서, 기체부(122)와 접촉하는 실장 기판(51)의 배면(53)(혹은 다른 부재의 면)은, 소정의 위치에 형성된 피접촉면에 상당한다.
복수의 히트 파이프(125)는, 대략 중앙 부분(125a)이 접혀 구부러진 형상을 갖고, 중앙 부분(125a)으로부터 일방의 단부측의 부분이 기체부(122)에 접속된다. 그리고 중앙 부분(125a)으로부터 타방의 단부측까지의 부분이, 핀(123)의 후방측 "6"의 부분에, 복수의 핀(123)을 관통하도록 배치된다. 복수의 히트 파이프(123)는, 예를 들면 땜납 등을 이용하여 기체부(122)나 복수의 핀(123)에 접속된다.
히트 파이프(125)는, 광원 유닛(30)으로부터 발생하는 열을, 핀(123)의 후방 측으로 전도한다. 이 결과, 히트 싱크(120)의 냉각 능력을 향상시킬 수 있다. 또한 히트 파이프의 수 등은 한정되지 않는다.
도 2에 나타내는 지지부(130)는, 예를 들면 화상 표시 장치(500)를 사용하는 방향을 변경시켰을 경우 등에 있어서, 히트 싱크(120)의 자중에 의한 광원부(110)로의 영향을 억제하는 것이 가능하다. 본 실시형태에 관한 지지부(130)에 대해 설명하기 전에, 우선 본 기술에 관한 지지부의 전체적인 개요를 설명한다.
도 7 및 도 8은, 광원 장치(100)를 모식적으로 나타낸 사시도로서, 광원부(110), 히트 싱크(120) 및 지지부가 도시되어 있다. 여기에서는 본 기술에 관한 지지부의 개요를 알기 쉽게 설명하기 위해서, 도 1에 나타내는 지지부(130)와는 다른 구성의 지지부(150)(다른 부호를 이용한다)가 도시되어 있다. 도 7은 광원 장치(100)를 전방측 "5"로부터 본 도면이며, 도 8은 광원 장치(100)를 후방측 "6"으로부터 본 도면이다. 또한 도 8에서는, 광원부(110)와 히트 싱크(120)가 분리된 상태가 도시되어 있다.
도 8을 참조하여, 상기에서도 설명한 바와 같이 광원부(100)의 후방측 "6"에는, 2개의 피접촉면(70)이 형성되어 있다. 피접촉면(70)은, 2개의 실장 기판(51)의 배면(53)에 대응하는 부분이다. 히트 싱크(120)는, 이 피접촉면(70)에 접촉하도록 광원부(110)에 부착된다.
지지부(150)는, 히트 싱크(120)의 자중에 의해 피접촉면(70)에 작용하는 부하의 적어도 소정의 1방향의 성분을, 그 소정의 1방향의 양쪽 방향에서 지지하는 것이 가능하다. 예를 들면 화상 표시 장치(500)의 방향이 변경되면, 히트 싱크(120)의 자중에 의해 피접촉면(70)에 작용하는 부하의 방향이나 지향(orientation)도 바뀌게 된다. 지지부(150)에 의해, 해당 부하의 적어도 소정의 1방향의 성분을 지지하는 것이 가능하게 된다. 또한 지지부(150)는, 소정의 1방향에 있어서, 어느 쪽을 향하여 부하가 작용하더라도, 그 부하를 지지 가능하다.
도 7 및 도 8에 예시하는 지지부(150)는, 히트 싱크(120)의 상면(161)에 배치되는 제1 지지 부재(131)와 측면(162)에 배치되는 제2 지지 부재(132)와 배면(163)에 배치되는 제3 지지 부재(133)를 갖는다.
각 지지 부재(131~133)는, 일 방향으로 연장하는 판 형상 부재의, 연장 방향의 양단을 같은 쪽으로 수직으로 접어 구부린 형상을 갖는다. 즉, 각 지지 부재(131~133)는, 일 방향으로 연장하는 베이스부(135)와 베이스부(135)의 연장 방향의 양단에 각각 연결된 제1 접촉부(136)와 제2 접촉부(137)를 갖는다. 베이스부(135)의 연장 방향에서 대향하는 제1 및 제2 접촉부(136 및 137)가 같은 쪽으로 수직으로 접어 구부러진 부분에 해당한다.
도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 제1 지지 부재(131)는, 피접촉면(70)의 법선 방향인 제1 방향(y축 방향)을 따라 배치된다. 제1 지지 부재(131)는, 히트 싱크(120)의 전면(164) 및 배면(163)이, 제1 및 제2 접촉부(136a 및 137a) 사이에 끼워지도록 배치된다. 제1 접촉부(136a)의, 히트 싱크(120)의 전면(164)에 대향하는 면이, 제1 접촉면(138a)이 된다. 그리고 제2 접촉부(137a)의, 히트 싱크(120)의 배면(163)에 대향하는 면이, 제2 접촉면(139a)이 된다.
제2 지지 부재(132)는, y축 방향으로 직교하는 제2 방향(z축 방향)을 따라 배치된다. 제2 지지 부재(132)는, 히트 싱크(120)의 상면(161) 및 하면(165)이, 제1 및 제2 접촉부(136b 및 137b) 사이에 끼워지도록 배치된다. 제1 접촉부(136b)의, 히트 싱크(120)의 상면(161)에 대향하는 면이, 제1 접촉면(138b)이 된다. 그리고 제2 접촉부(137b)의, 히트 싱크(120)의 하면(165)과 대향하는 면이, 제2 접촉면(139b)이 된다.
제3 지지 부재(133)는, y축 방향 및 z축 방향 모두에 직교하는 제3 방향(x축 방향)을 따라 배치된다. 제3 지지 부재(133)는, 히트 싱크(120)의 측면(162) 및 다른 일방의 측면(166)이, 제1 및 제2 접촉부(136c 및 137c) 사이에 끼워지도록 배치된다. 제1 접촉부(136c)의, 히트 싱크(120)의 측면(162)에 대향하는 면이, 제1 접촉면(138c)이 된다. 그리고 제2 접촉부(137c)의, 히트 싱크(120)의 측면(166)과 대향하는 면이, 제2 접촉면(139c)이 된다.
제1~제3 지지 부재(131~133)는, 히트 싱크(120)의 자중에 의한 부하를 지지하기 위해 배치되므로, 히트 싱크(120)와는 상이한 부재에 접속되어 고정된다. 예를 들면 제1~제3 지지 부재(131~133)는, 광원부(110)에 접속된다. 예를 들면 도 7 및 도 8에 파선으로 나타내는 접속 부재(170a)에 의해, 제1 지지 부재(131)가 광원부(110)에 접속된다. 또한 접속 부재(170b)에 의해, 제2 지지 부재(132)가 제1 지지 부재(131)에 접속된다. 또한 접속 부재(170c 및 170d)에 의해, 제3 지지 부재(133)가 제1 및 제2 지지 부재(131 및 132)에 각각 접속된다.
제1~제3 지지 부재(131~133)가 광원부(110)에 접속되면, 그 접속 부분에 부하가 작용할 가능성이 있지만, 피접촉면(70)으로의 부하는 저감시킬 수 있다. 접속 부분의 구성이나 접속 방법 등을 적절히 설정함으로써, 접속 부분에 작용하는 부하에 대응하는 것은 충분히 가능하다. 제1~제3 지지 부재(131~133)를 광원부(110)에 접속하는 방법이나 구성은 한정되지 않는다.
광원부(110) 대신에 화상 표시 장치(500) 내의 소정 부분에, 제1~제3 지지 부재(131~133)가 각각 접속되어도 좋다. 이에 의해 피접촉면(70)뿐만 아니라 광원부(110)에 작용하는 부하를 억제하는 것이 가능하게 된다. 그 외, 제1~제3 지지 부재(131~133)를 고정하는 방법 및 구성은 한정되지 않는다.
제1~제3 지지 부재(131~133)에 의해, 히트 싱크(120)의 자중에 의해 피접촉면(70)에 작용하는 부하의, xyz축 방향의 각 성분을 충분히 지지하는 것이 가능하다.
예를 들면 광원 장치(100)가 전방측 "5" 또는 후방측 "6"으로 기울어진 경우 등에 있어서, 피접촉면(70)을 누르는 힘 또는 피접촉면(70)을 후방측 "6"으로 당기는 힘이 작용했다고 하자. 이 경우, 제1 지지 부재(131)의 제1 접촉면(138a)이 히트 싱크(120)의 전면(前面)(164)에 접촉한다. 이에 의해 피접촉면(70)을 누르는 힘을 저감시킬 수 있다. 또한 제2 접촉면(139a)이 히트 싱크(120)의 배면(163)에 접촉하여 이를 지지하므로, 피접촉면(70)을 후방측 "6"으로 당기는 힘을 저감시킬 수 있다.
또한 예를 들면 광원 장치(100)가 저면(165)을 아래로 하여 배치되거나, 또는 상면(161)이 아래가 되도록 배치되었다고 하자. 이러한 경우 등에 있어서, 피접촉면(70)을 하방측 또는 상방측으로 당기는 힘이 작용했다고 하자. 이 경우, 제2 지지 부재(132)의 제1 접촉면(138b)이 히트 싱크(120)의 상면(161)에 접촉하거나, 또는 제2 지지 부재(132)의 제2 접촉면(139b)이 히트 싱크(120)의 저면(165)에 접촉함으로써, 이러한 힘을 저감시킬 수 있다.
또한 예를 들면 광원 장치(100)가 y축 방향을 축으로 하여 기울어지는 경우 등에 있어서, 피접촉면(70)을 측면(162)측 또는 측면(166)측으로 당기는 힘이 작용했다고 하자. 이 경우, 제3 지지 부재(133)의 제1 접촉면(138c)이 히트 싱크(120)의 측면(162)에 접촉하거나, 또는 제3 지지 부재(133)의 제2 접촉면(139c)이 히트 싱크(120)의 측면(166)에 접촉함으로써, 이러한 힘을 저감시킬 수 있다.
지지부(150)가 설치됨으로써, 예를 들면 중량이 큰 대형 히트 싱크(120)가 이용되는 경우에도, 지지부(150)에 의해 피접촉면(70)에 관한 부하를 충분히 저감시킬 수 있다. 그 결과, 광원부(110)가 갖는 복수의 레이저 광원(131)을 적절히 냉각할 수 있다. 또한 화상 표시 장치(500) 및 광원 장치(100)의 틸트 프리(tilt-free)를 실현시킬 수 있다.
또한 서로 직교하는 3개의 방향에 있어서 부하를 지지 가능한 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 화상 표시 장치(500)가 기울어지는 방향이나 설치 각도가 한정되어 있는 경우 등에 있어서, 1방향만의 성분, 또는 2방향만의 성분이 지지 가능해도 좋다. 적어도 소정의 1방향에 있어서 부하가 지지될 수 있으면, 본 기술에 관한 지지부로서 이용된다. 예를 들면 도 7 및 도 8에 나타내는 제1~제3 지지 부재(131~133) 중 1개의 지지 부재가 본 기술에 관한 지지부로서 이용되어도 좋다.
도 9는, 히트 싱크(120)에 대한 지지부의 배치에 대해 설명하기 위한 개략도이다. 도 9의 (A)에 나타내는 바와 같이, 제1 및 제2 접촉면(138 및 139)이, 히트 싱크(120)가 광원부(110)에 부착되는 기준의 부착 위치에 있어서, 히트 싱크(120)와의 사이에 간극(clearance) C가 형성되는 위치에 배치되어도 좋다.
히트 싱크(120)가 광원부(110)에 부착되는 기준의 부착 위치란, 예를 들면 광원부(110)의 피접촉면(70)에 대해서, 히트 싱크(120)가 적절하게 접촉하도록 부착되는 위치이다. 예를 들면 도 2에 나타내는 예에서는, 광원부(110)에 히트 싱크(120)가 부착되고 나사 구멍(96)에 나사(95)가 삽입된 상태에서의 부착 위치이다. 기준의 부착 위치는, 적절한 접촉 상태가 실현되고 있는 위치라고도 할 수 있다.
제1 및 제2 접촉면(138 및 139)이, 간극 C가 형성되도록 배치됨으로써, 제1 및 제2 접촉면(138 및 139)으로부터 히트 싱크(120)로 과잉의 힘이 가해져 버리는 것을 방지할 수 있다. 즉, 접촉에 의해 불필요한 힘이 히트 싱크(120)에 가해지고, 그 힘에 의한 부하가 비접촉면(70)에 작용하여 버리는 것을 방지할 수 있다. 또한 제 1 및 제2 접촉면(138 및 139)과 히트 싱크(120)의 접촉에 의해, 기준이 되는 부착 위치에 히트 싱크(120)를 적절하게 부착하는 것을 방해하여 버릴 가능성을 방지할 수 있다. 또한 간극 C를 형성함으로써, 많은 레이저 광원이 이용됨으로써 발생할 수 있는, 각 부재의 설계 오차를 흡수하는 것도 가능하다.
간극 C가 형성되는 경우에는, 자중에 의해 히트 싱크(120)가 간극 C분만큼 이동하여, 히트 싱크(120)와 제1 및 제2 접촉면(138 및 139)이 접촉함으로써, 피접촉면(70)에 작용하는 부하의 성분이 지지된다. 간극 C의 크기는, 히트 싱크(120)의 이동량이나, 지지해야 할 부하의 크기 등을 기초로 적절히 설정되어도 좋다. 예를 들면 0.5mm 정도의 간극 C가 형성된다. 또한 부주의한 접촉 등이 회피될 수 있다면, 간극 C가 형성되지 않아도 좋다.
도 7 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 히트 싱크(120)에 대해서 복수의 제1 접촉면(138), 및 복수의 제2 접촉면(139)이 배치되는 경우에, 간격 C가 형성되는 배치, 및 간격 C가 형성되지 않는 배치가, 혼합하여 채용되어도 좋다. 또한 제1 접촉면(138)은 간극 C를 갖고 배치하고, 제2 접촉면(139)은 간극 없이 배치하는 등의 구성도 채용 가능하다.
또한 제1 및 제2 접촉부(136 및 137)가, 1개의 부재로서 일체적으로 형성되는 경우에 한정되지 않고, 도 9의 (B)에 나타내는 바와 같이, 제1 및 제2 접촉부(136 및 137)가 별도의 부재로 구성되어도 된다.
도 10은, 본 기술에 관한 지지부의 다른 구성예를 나타내는 개략도이다. 도 10의 (A)에 나타내는 지지부(지지 부재로서도 사용가능)(450)는, 내주면(451)을 갖는 지지 구멍부(452)를 갖는다. 지지 구멍부(452)의 개구 형상은, 전형적으로는 직사각형이다. 내주면(451)은, 소정의 1방향인 x축 방향에서 대향하는 제1 및 제2 면(451a 및 451b)과, x축 방향에 직교하는 방향인 y축 방향에서 대향하는 제3 및 제4 면(도시하지 않음)을 포함한다.
히트 싱크(120)에는 볼록부(430)가 형성되고, 당해 볼록부(430)가 지지 구멍부(452)에 삽입된다. 볼록부(430)의 형상은, 전형적으로는 직방체 형상이며, 4개의 측면(431)이 지지 구멍부(452)의 제1~제4 면과 각각 대향한다.
본 예에서는, 지지 구멍부(452)의 제1 및 제2 면(451a 및 451b)은, 제1 및 제2 접촉면으로서 기능한다. 따라서 히트 싱크(120)의 자중에 의해 피접촉면(70)에 작용하는 부하의, x축 방향의 성분이, 제1 및 제2 면(451a 및 451b)에 의해 지지된다.
또한 지지 구멍부(452)의 제3 및 제4 면도, 제1 및 제2 접촉면으로서 기능한다. 따라서 히트 싱크(120)의 자중에 의해 피접촉면(70)에 작용하는 부하의, y축 방향의 성분이, 제3 및 제4 면에 의해 지지된다. 이와 같이 히트 싱크(120)에 형성된 볼록부(430)가, 지지 구멍부(452)에 삽입됨으로써, 히트 싱크(120)의 자중에 의한 부하가 지지되어도 좋다.
히트 싱크(120)에 형성되는 볼록부(430), 및 지지 구멍부(452)의 크기나 형상은 한정되지 않는다. 예를 들면 개구 형상이 4각 이상의 다각 형상인 지지 구멍부가 형성되고, 내주면으로서 4개 이상의 면이 형성되어도 좋다. 그리고 그러한 면이 제1 및 제2 접촉면으로서 기능해도 좋다. 지지 구멍부의 내주면에 의해 1방향만의 부하의 성분이 지지되어도 좋다. 또한 지지 구멍부로서 관통 구멍이 형성되고, 볼록부가 관통 구멍에 삽입되어도 좋다.
도 10의 (B)에 나타내는 지지부(460)는, 예를 들면 직방체 형상의 지지 볼록부(461)를 갖는다. 지지 볼록부(461)는, x축 방향에서 대향하는 제1 및 제2 면(461a 및 461b)과, y축 방향에서 대향하는 제3 및 제4 면(도시하지 않음)을 포함한다.
히트 싱크(120)에는 구멍부(470)가 형성되고, 당해 구멍부(470)에 지지 볼록부(461)가 삽입된다. 구멍부(470)는, 예를 들면 직사각형의 개구를 갖고, 4개의 면으로 이루어지는 내주면(471)을 갖는다. 본 예에서는, 지지 볼록부(461)의 제1 및 제2 면(461a 및 461b)이, 제1 및 제2 접촉면으로서 기능한다. 또한 지지 볼록부(461)의 제3 및 제4 면도, 제1 및 제2 접촉면으로서 기능한다.
이와 같이 히트 싱크(120)에 형성된 구멍부(470)에, 지지 볼록부(461)가 삽입됨으로써, 히트 싱크(120)의 자중에 의한 부하가 지지되어도 좋다. 구멍부(470) 및 지지 볼록부(461)의 크기나 형상은 한정되지 않고 적절히 설계되어도 좋다.
도 11~도 15를 참조하여, 도 2에 나타내는 지지부(130)의 구체적인 구성에 대해 설명한다. 도 11~도 14는, 도 2에 나타내는 광원 장치(100)를 저면측, 비스듬한 전방측, 측면측, 배면측으로부터 각각 본 사시도이다. 도 15는, 도 6에 나타내는 히트 싱크(120)의 기체부(122)의 하방측에 대응하는 기체 하부(126)를 절단한 모식적인 단면도이다.
지지부(130)는, 광원부(110)를 지지하는 베이스부(1)에 연결된, 지지 베이스부(171)를 갖는다. 도 15에 나타내는 바와 같이 지지 베이스부(171)는, 광원 장치(100)의 좌우 방향으로 배열된 2개의 오목부(172a 및 172b)를 갖는다. 히트 싱크(120)는, 2개의 기체부(122)의 각 기체 하부(126a 및 126b)가, 2개의 오목부(172a 및 172b)에 각각 수용되도록 광원부(110)에 부착된다.
도 11이나 도 15 등에 나타내는 바와 같이, 2개의 기체 하부(126a 및 126b)의, 외측의 면(127a 및 127b)에 각각 대향하는 위치에, 제1 및 제2 접촉부(136a 및 137b)가 형성되어 있다. 제1 및 제2 접촉부(136a 및 137b)의, 기체 하부(126a 및 126b)에 대향하는 면이, 제1 및 제2 접촉면(138a 및 139a)이 된다.
히트 싱크(120)의 자중에 의해 피접촉면(70)에 작용하는 부하의 x축 방향의 성분은, 이러한 제1 및 제2 접촉면(138a 및 139a)에 의해 지지된다. 또한 어느 접촉면을 제1 접촉면으로 할지, 또는 제2 접촉면으로 할지는 한정되지 않는다.
도 11 및 도 12 등에 나타내는 바와 같이, 지지 베이스부(171)에는, y축 방향으로 개구하는 4개의 지지 구멍부(173)가 형성되어 있다. 각 지지 구멍부(173)의, z축 방향에서 대향하는 2개의 면이 제1 및 제2 접촉면(138b 및 139b)이 된다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 기체 하부(126)에는, 4개의 볼록부(128)가 형성되어 있다. 4개의 볼록부(128)가, y 방향을 삽입 방향으로 하여, 4개의 지지 구멍부(173)에 각각 삽입된다. 이에 의해 히트 싱크(120)의 자중에 의해 피접촉면(70)에 작용하는 부하의 z축 방향의 성분이, 제1 및 제2 접촉면(138b 및 139b)에 의해 지지된다.
도 11 및 도 12 등에 나타내는 바와 같이, 기체 하부(126)의 전방측에는, 제1 접촉부(136c)가 형성되어 있다. 제1 접촉부(136c)의 기체 하부(126)와 대향하는 면이 제1 접촉면(138c)이 된다. 또한 도 15에 나타내는 바와 같이, 지지 베이스부(171)의 2개의 오목부(172a 및 172b)의 저부(174)에는, z축 방향으로 연장하는 판 형상의 제2 접촉부(137c)가 형성되어 있다. 2개의 제2 접촉부(137c)는, 기체 하부(126)의 오목부(129)에 수용되는 위치에 각각 형성된다. 제2 접촉부(137c)의, 오목부(129)에 대향하는 면이, 제2 접촉면(139c)이 된다.
제1 접촉부(136c)의 제1 접촉면(138c)이 기체 하부(126)의 전방측에 접촉하고, 또한 제2 접촉부(137c)의 제2 접촉면(139c)이 기체 하부(126)의 오목부(129)에 접촉함으로써, 히트 싱크(120)의 자중에 의해 피접촉면(70)에 작용하는 부하의 y축 방향의 성분이 지지된다.
이상, 본 실시형태에 관한 광원 장치(100) 및 화상 표시 장치(500)에서는, 히트 싱크(120)의 자중에 의해 피접촉면(70)에 작용하는 부하의 적어도 1방향의 성분이, 그 방향의 양쪽에서 지지된다. 따라서 히트 싱크(120)의 자중에 의한, 피접촉면(70)을 통한 광원부(110)로의 영향을 억제할 수 있다. 그 결과, 광원부(110)를 적절하게 냉각하는 것이 가능하게 된다.
화상 표시 장치의 고휘도화가 진행됨에 따라, LD 등의 고체 광원을 충분히 냉각하기 위해서, 중량이 있는 대형의 히트 싱크 등이 필요하게 될 것으로 상정된다. 중량이 있는 히트 싱크 등이 부착되는 경우, 그 자중에 의한 영향에 의해, 소정의 출사 특성을 갖는 광원부에 대해서 왜곡(힘·응력·모멘트 등)이 발생되어 버려 특성의 확보가 곤란해질 가능성이 높다.
이와 같은 문제에 대해서, 본 기술에 관한 지지부를 이용함으로써, 광원부로의 영향을 충분히 억제한 부착 기구나, 각 방향에 있어서 히트 싱크의 자중을 적절히 받는 것이 가능한 수용 기구를 실현시킬 수 있다. 그 결과, 광원부의 출사 특성을 유지한 채로 LD 등을 충분히 냉각하는 것이 가능하게 된다.
또한 도 11 등에 나타내는 예에서는, 광원부(110)를 지지하는 베이스부(1)의 후방측에 지지부(130)가 일체적으로 형성되고, 해당 지지부(130)에 히트 싱크(120)를 끼워 넣음으로써, 피접촉면(70)에 작용하는 응력 등을 억제하는 것이 가능해졌다. 이와 같이 광원 베이스로 지지부를 형성함으로써, 광학 특성을 필요로 하고 있는 광원부와의 부착 위치의 관계나, 부착 정밀도 등을 안정적으로 확보할 수 있다.
또한 도 11 등에 나타내는 광원 장치(100)가 화상 표시 장치(500)에 조립될 때에는, 베이스부(1)에 접속하여 형성된 지지부(130), 혹은 베이스부(1)의 지지부(130)에 가까운 개소를 통해 부착이 행해진다. 이에 의해 베이스부(1)의 부착 강도를 향상시킬 수 있다. 물론 이것으로 한정되는 것은 아니다.
<그 외의 실시형태>
본 기술은, 이상 설명한 실시형태에 한정되지 않고, 다른 여러 가지 실시형태를 실현할 수 있다.
예를 들면 도 16은, 본 기술에 관한 지지부의 다른 구성예를 나타내는 개략도이다. 도 16의 (A)에 나타내는 지지부(650)는, 광원부에 부착되는 부재(800)의 하나의 면의 전체를 덮는 것이 가능한 지지 오목부(651)를 갖는다. 지지 오목부(651)는, 도 10의 (A)에서 설명한 지지 구멍부의 하나의 형태라고도 할 수 있다.
예를 들면 부재(800)의 상면 전체가, 지지 오목부(651)에 수용된다. 이때 부재(800)와 대향하는 4개의 면(652) 가운데, 소정의 일 방향으로 대향하는 2개의 면끼리가, 제1 및 제2 접촉면으로서 기능한다. 도 16에 나타내는 예에서는, x축 방향으로 대향하는 제1 및 제2 접촉면(136a 및 137a)에 의해, x축 방향의 부하가 양쪽에서 지지된다. 그리고 y축 방향으로 대향하는 제1 및 제2 접촉면(136b 및 137b)에 의해, y축 방향의 부하가 양쪽에서 지지된다. 이와 같이 제1 및 제2 접촉면을 어떻게 형성하고 배치할지는 한정되지 않고 여러 가지 구성이 적절히 채용되어도 좋다.
소정의 1방향이란, 임의의 방향일 수 있고, 피접촉면의 수직 방향인 제1 방향, 이에 직교하는 제2 방향, 및 제1 및 제2 방향 모두에 직교하는 제3 방향 중 어느 하나에 한정되는 것은 아니다.
상기에서는, 광원부에 부착되는 부재로서 히트 싱크를 예로 들었다. 그렇지만 히트 싱크 이외의 냉각 부재가 부착되는 경우에도 본 기술은 적용 가능하다. 또한 냉각 부재에 한정되지 않고, 예를 들면 전원 유닛이나 제어 유닛 등의 다른 부재가 부착되는 경우에서도, 본 기술은 적용 가능하다.
도 1에 나타내는 화상 표시 장치(500)에서는, 화상 생성 소자로서, 투과형 액정 패널이 이용되었다. 이에 대신하여, 반사형 액정 패널이나, 디지털 마이크로미러 디바이스(DMD) 등이 이용되어도 좋다. 그 외, 화상 표시 장치의 구성은 적절히 설정되어도 좋다.
조명 장치나 센서 장치 등의, 화상 표시 장치와는 다른 장치에 본 기술에 관한 광원 장치가 이용되어도 좋다.
또한, 본 개시 중에 기재된 효과는 어디까지나 예시이며 한정되는 것은 아니고, 또한 다른 효과가 있어도 좋다. 상기 복수의 효과의 기재는, 그러한 효과가 반드시 동시에 발휘된다고 하는 것을 의미하고 있는 것은 아니다. 조건 등에 의해, 적어도 상기한 효과 중 어느 하나를 얻을 수 있는 것을 의미하고 있고, 물론 본 개시 중에 기재되어 있지 않은 효과가 발휘될 가능성도 있다.
이상 설명한 각 형태의 특징 부분 가운데, 적어도 2개의 특징 부분을 조합하는 것도 가능하다. 즉, 각 형태에서 설명한 여러 가지 특징 부분은, 각 형태의 구별 없이, 임의로 조합되어도 좋다.
또한, 본 기술은 이하와 같은 구성도 취할 수 있다.
(1) 소정의 위치에 형성된 피접촉면을 갖는 광원부와,
상기 피접촉면에 접촉하도록 상기 광원부에 부착된 부재와,
상기 부재의 자중에 의해 상기 피접촉면에 작용하는 부하의 적어도 소정의 1방향의 성분을, 상기 소정의 1방향의 양쪽을 향하게 지지하는 것이 가능한 지지부
를 구비하는 광원 장치.
(2) (1)에 기재된 광원 장치이며,
상기 광원부는 1 이상의 광원을 갖고,
상기 부재는, 상기 피접촉면을 통해 상기 1 이상의 광원을 냉각하는 냉각 부재인, 광원 장치.
(3) (1) 또는 (2)에 기재된 광원 장치이며,
상기 지지부는, 상기 부하의, 상기 피접촉면의 법선 방향인 제1 방향, 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향, 및 상기 제1 및 상기 제2 방향 모두에 직교하는 제3 방향의 각 성분을 지지 가능한, 광원 장치.
(4) (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 광원 장치이며,
상기 지지부는, 상기 소정의 제1 방향의 한쪽을 향하게 상기 부재와 접촉 가능한 제1 접촉면과, 상기 소정의 방향의 상기 한쪽과는 반대의 다른 쪽을 향하게 상기 부재와 접촉 가능한 제2 접촉면을 갖는, 광원 장치.
(5) (4)에 기재된 광원 장치이며,
상기 제1 및 제2 접촉면은, 상기 부재가 상기 광원부에 부착되는 기준의 부착 위치에 있어서, 상기 부재와의 사이에 간극이 형성되는 위치에 배치되는, 광원 장치.
(6) (4) 또는 (5)에 기재된 광원 장치이며,
상기 지지부는, 상기 제1 접촉면을 갖는 제1 접촉부와, 상기 제2 접촉면을 갖고 상기 부재를 사이에 두도록 상기 제1 접촉부와 대향하여 배치된 제2 접촉부를 포함하는, 광원 장치.
(7) (4) 내지 (6) 중 어느 하나에 기재된 광원 장치이며,
상기 부재는, 볼록부를 갖고,
상기 지지부는, 상기 제1 및 상기 제2 접촉면이 되는 내주면을 갖고 상기 볼록부가 삽입되는 지지 구멍부를 포함하는, 광원 장치.
(8) (4) 내지 (7) 중 어느 하나에 기재된 광원 장치이며,
상기 부재는, 구멍부를 갖고,
상기 지지부는, 상기 제1 및 상기 제2 접촉면을 갖고 상기 구멍부에 삽입되는 지지 볼록부를 포함하는, 광원 장치.
C : 간극
31 : 레이저 광원
70 : 피접촉면
100 : 광원 장치
110, 110' : 광원부
120 : 히트 싱크(냉각 부재)
128, 430 : 볼록부
130, 150, 450, 460, 650 : 지지부
131 : 제1 지지 부재
132 : 제2 지지 부재
133 : 제3 지지 부재
136 : 제1 접촉부
137 : 제2 접촉부
138 : 제1 접촉면
139 : 제2 접촉면
173, 452 : 지지 구멍부
470 : 구멍부
461 : 지지 볼록부
500 : 화상 표시 장치
651 : 지지 오목부

Claims (9)

  1. 광원 장치로서,
    소정의 위치에 형성된 피접촉면을 갖는 광원부와,
    상기 피접촉면에 접촉하도록 상기 광원부에 부착된 부재와,
    상기 부재의 자중에 의해 상기 피접촉면에 작용하는 부하의 적어도 소정의 1방향의 성분을, 상기 소정의 1방향의 양쪽을 향하게 지지하는 것이 가능한 지지부
    를 구비하는 광원 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광원부는 1 이상의 광원을 갖고,
    상기 부재는, 상기 피접촉면을 통해 상기 1 이상의 광원을 냉각하는 냉각 부재인, 광원 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는, 상기 부하의, 상기 피접촉면의 법선 방향인 제1 방향, 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향, 및 상기 제1 및 상기 제2 방향 모두에 직교하는 제3 방향의 각 성분을 지지 가능한, 광원 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지부는, 상기 소정의 제1 방향의 한쪽을 향하게 상기 부재와 접촉 가능한 제1 접촉면과, 상기 소정의 방향의 상기 한쪽과는 반대의 다른 쪽을 향하게 상기 부재와 접촉 가능한 제2 접촉면을 갖는, 광원 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 접촉면은, 상기 부재가 상기 광원부에 부착되는 기준의 부착 위치에 있어서, 상기 부재와의 사이에 간극이 형성되는 위치에 배치되는, 광원 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 지지부는, 상기 제1 접촉면을 갖는 제1 접촉부와, 상기 제2 접촉면을 갖고 상기 부재를 사이에 두도록 상기 제1 접촉부와 대향하여 배치된 제2 접촉부를 포함하는, 광원 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 부재는, 볼록부를 갖고,
    상기 지지부는, 상기 제1 및 상기 제2 접촉면이 되는 내주면을 갖고 상기 볼록부가 삽입되는 지지 구멍부를 포함하는, 광원 장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 부재는, 구멍부를 갖고,
    상기 지지부는, 상기 제1 및 상기 제2 접촉면을 갖고 상기 구멍부에 삽입되는 지지 볼록부를 포함하는, 광원 장치.
  9. 화상 표시 장치로서,
    (a) 소정의 위치에 형성된 피접촉면을 갖는 광원부와,
    상기 피접촉면에 접촉하도록 상기 광원부에 부착된 부재와,
    상기 부재의 자중에 의해 상기 피접촉면에 작용하는 부하의 적어도 소정의 1방향의 성분을, 상기 소정의 1방향의 양쪽을 향하게 지지하는 것이 가능한 지지부
    를 갖는 광원 장치와,
    (b) 조사된 광을 기초로 화상을 생성하는 화상 생성 소자와, 상기 화상 생성 소자에 상기 광원 장치로부터의 광을 조사하는 조명 광학계를 갖는 화상 생성 시스템과,
    (c) 상기 화상 생성 소자에 의해 생성된 화상을 투사하는 투사 시스템
    을 구비하는, 화상 표시 장치.
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