JP4086399B2 - Projection display - Google Patents

Projection display Download PDF

Info

Publication number
JP4086399B2
JP4086399B2 JP02163399A JP2163399A JP4086399B2 JP 4086399 B2 JP4086399 B2 JP 4086399B2 JP 02163399 A JP02163399 A JP 02163399A JP 2163399 A JP2163399 A JP 2163399A JP 4086399 B2 JP4086399 B2 JP 4086399B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fan
light
light source
housing
cooling air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP02163399A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000221599A (en
Inventor
真理 菅原
哲也 浜田
哲也 小林
敏弘 鈴木
猛 後藤
啓二 林
久 山口
範之 大橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP02163399A priority Critical patent/JP4086399B2/en
Priority to US09/452,223 priority patent/US6481854B1/en
Priority to DE19959257A priority patent/DE19959257A1/en
Publication of JP2000221599A publication Critical patent/JP2000221599A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4086399B2 publication Critical patent/JP4086399B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Projection Apparatus (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はライトバルブを用いた投射型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
投射型表示装置は、光源と、液晶パネル等のライトバルブと、投射レンズとを含み、ライトバルブで形成された画像光を投射レンズでスクリーンに投射して、拡大された画像をスクリーンに形成する。カラー表示の投射型表示装置は、光源の光を赤、緑、青の色光に分離する色分離手段と、分離された色光をそれぞれに変調する複数のライトバルブと、複数のライトバルブで形成された画像光を１つの合成光に合成する色合成手段と、合成光を投射する投射レンズとを備える。
【０００３】
投射型表示装置はハウジングを有し、上記した全ての部材はハウジング内に配置される。ハウジングは投射レンズから投射される光以外の光を外に漏らさないように遮光している。光源やライトバルブ等は発熱する。この熱がハウジング内にこもって内部温度が上昇すると、部品の作用が損なわれるので、１つの吸気ファン及び１つの排気ファンがハウジングに設けられ、冷却空気がハウジング内を流れるようにしている。
【０００４】
ハウジング内を流れる冷却空気は、主として光の吸収による発熱の多いライトバルブや偏光子を冷却し、さらに他の発熱体である電源、光源、光源用安定器を冷却するようになっている。しかし、投射型表示装置はより小型化が進み、ハウジング内に配置される部材の密度が高くなり、また画像の鮮明さが必要とされるため光束及び光密度が増大したため、ハウジング内の発熱量が増え増大する傾向にある。このため、１つの吸気ファン及び１つの排気ファンだけで全ての発熱体に冷却空気風を効率よく回すことが難しくなってきた。そのために、複数の容量の大きな吸気ファンを、ライトバルブや光源等の全ての発熱体の近くにそれぞれ配置して、各発熱体に直接に外部の空気を供給することが必要になった。
【０００５】
また、色分離手段及び色合成手段はダイクロイックミラー及び全反射ミラーで構成されている。ダイクロイックミラー及び全反射ミラーの各々は、保持部材によって固定構造に保持されている。例えば、ミラーを支持するために矩形状の開口部を有する支持板が使用される。ミラーの大きさは矩形状の開口部よりも大きく、ミラーは矩形状の開口部を覆って支持板の一面に配置される。支持板はミラーの対向する２辺を保持する２つの保持部材を含み、各保持部材はミラーの各辺に沿って長く延びる止め具である。支持板は光の光路と平行な方向に延びる一対のベースに取り付けられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
複数の容量の大きな吸気ファンを、ライトバルブや光源等の全ての発熱体の近くにそれぞれ配置して、各発熱体に直接に外部の空気を供給する構成においては、吸気ファンがハウジングの複数の位置に配置され、ハウジングの複数の位置に吸気口を設けなければならず、ハウジングからの光漏れの問題が発生する。また、複数の吸気ファンがそれぞれ騒音源となり、装置としての騒音が大きくなる問題がある。
【０００７】
また、ランプとリフレクタとからなる光源を冷却する場合、冷却空気をリフレクタの前側に導いてランプを直接に冷却するのがよい。しかし、リフレクタの後側にはケーブル等があり、ケーブル等が過熱されると好ましくないことが分かった。また、光源は交換可能にハウジングに配置されているのが好ましく、光源用の冷却装置は交換可能な光源に対応できることが望ましい。
【０００８】
また、色分離手段及び色合成手段はダイクロイックミラー及び全反射ミラーの保持部材について、長く延びる保持部材は支持板との間にミラーを挟み込んでミラーを保持する。そこで、平坦であるべき支持板や保持部材がひずんでいると、ミラーに歪みが生じるという問題がある。つまり、非平行な２つの直線は１つの平面を形成することができず、ミラーに歪みが生じる。ミラーに歪みが生じると、ミラーで反射する光の反射方向が歪み、光学系の特性が変動するという問題があった。また、ミラーが投射レンズとスクリーンとの間に配置される場合にも同様な問題が生じる。そのため、従来は、ミラーの厚さを増やし、支持板の強度をより大きくし且つ精度を挙げて、ミラーに歪みが生じるのを防止していたが、この方法では、ミラー及び支持部材の重量が増加し、ミラーのコストが上昇する。
【０００９】
本発明の目的は、光漏れや騒音が少なく、且つ内部の発熱部材を適切に冷却することができる投射型表示装置を提供することである。
本発明の目的は、光源を適切に冷却することができる投射型表示装置を提供することである。
本発明の目的は、適切に保持されたミラーを含む投射型表示装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明による投射型表示装置は、ハウジングと、該ハウジング内に配置されて、カラー画像光を形成するための複数のライトバルブと、該ハウジング内に配置されて、複数の該ライトバルブで形成された画像光を拡大投射するための投射レンズと、該ハウジング内に配置された光源と、複数の該ライトバルブに冷却空気が当たるように、該ハウジングの内部に冷却空気を取り入れるための複数の第１のファンと、該光源に直接に冷却空気が当たるように該ハウジング内に配置された第２のファンと、該ハウジングから外部へ冷却空気を排気するための第３のファンと、を備え、複数の該第１のファンは、複数の該ライトバルブよりも低い該ハウジングの部分に配置され、各ライトバルブに対して下から上方へ冷却空気を流すようになっており、該ハウジングの底部には、外気を吸気する吸気口が設けられ、該吸気口の開口面積は、複数の該第１のファンの吸気口の開口面積の合計より大きいことを特徴とする。
【００１１】
より詳細には、液晶パネル等のライトバルブ及びライトバルブを挟む偏光子は光を吸収して発熱する。ＲＧＢそれぞれの色のライトバルブで発生する発熱やライトバルブの配置環境が異なる。そこでＲＧＢそれぞれの色のライトバルブ毎に吸気ファンを設け、個別に冷却する。この３つのファンは空気抵抗に強いシロッコファンとし、装置の吸気ファンとして、装置底部に配置する。ハウジングは底部に吸気口を有する。吸気口をハウジングの底部にまとめることにより、装置外部への光漏れや音漏れがなくなる。
【００１２】
他の発熱部材である光源や、電源や、光源用安定器にそれぞれ個別のファンを設けて、これらの部材毎に冷却に必要な風量を調節する。そして、上記吸気ファンでハウジング内に吸気され、ライトバルブを冷却した冷却空気の一部を該他の発熱部材の冷却用ファンに吸気させ、該他の発熱部材を冷却し、排気ファンで装置外に放出される。ライトバルブを冷却した冷却空気の残りは適当な通路を辿って排気ファンで装置外に放出される。光源や、電源や、安定器は排気ファンの近くに冷却空気の出口としてダクト等を含み、特に熱をもった冷却空気を装置内に再び循環させることなく排気させる。
【００１３】
このように、装置内の冷却空気の通り道を整えることにより、装置内の発熱部材に効率よく冷却空気が行き渡り、また装置内に冷却空気が淀んだり、装置内で循環したりすることなく、効率的に発熱部材の冷却が行える。このように効率的に発熱部材の冷却を行うことにより、不必要にファンの回転数を増して風速を増やすことがなくなり、ファンの騒音を最小に抑えられ、吸気ファン以外のファンは騒音を直接外に出すことがないので、装置単体の騒音を最小に抑えられる。
【００１４】
好ましくは、上記構成とともに、下記の構成を含む。
該光源の出射光を複数の色光に分離する色分離手段と、複数の該ライトバルブの出射光を１つの合成光に合成する色合成手段とをさらに含む。
【００１５】
該ハウジング内に設置された電源及び光源用安定器とを有し、該電源及び光源用安定器に直接に冷却空気が当たるように該ハウジング内にそれぞれ配置された、第４及び第５のファンを更に有する。
色分離手段が２つのダイクロイックミラーと、２つの全反射ミラーで構成され、色合成手段がダイクロイック膜をプリズムで挟んでなる２つの透明ブロックと、全反射膜を備える１つの透明ブロックで構成される。
該第１のファンの冷却空気の吹き出し口から該ライトバルブの近くまで延びるダクトが設けられ、該第２のファンの冷却空気の吹き出し口から該光源の近くまで延びるダクトが設けられている。
【００１７】
第１のファンによって該ハウジングの内部に吸気された冷却空気の一部が該複数のライトバルブを冷却した後で該第３のファンによって該ハウジングの外部に排気され、該第１のファンによって該ハウジングの内部に吸気された冷却空気の他の一部が該複数のライトバルブを冷却した後で第２、第４、及び第５のファンによって光源、電源、及び光源用安定器を冷却した後で該第３のファンによって該ハウジングの外部に排気される。
【００１８】
第２のファンは該光源の該第３のファンとは反対側に配置され、該第４のファンは該電源の該第３のファンとは反対側に配置され、該第５のファンは該光源用安定器の該第３のファンとは反対側に配置される。
該光源、該電源、及び該光源用安定器の少なくとも１つは冷却空気の出口にダクトを有する。
【００１９】
該第２のファンの風量は、該第１のファンの風量よりも小さい。
該第３のファン排気量が、該第１のファンの外気吸気量とほぼ同じかそれ以上である。
さらに、本発明の他の特徴による投射型表示装置は、ランプと、前側と後側とを有し該ランプが該前側に配置されたリフレクタとを有する光源と、該光源の光を受けて、画像光を形成するための少なくとも１つのライトバルブと、該少なくとも１つのライトバルブで形成された画像光を拡大投射するための投射レンズと、光源冷却装置とを備え、該光源冷却装置は、該ランプ及びリフレクタを収めたランプハウスと、冷却ファンと、該冷却ファンから該ランプハウスへ冷却空気を導くダクトとからなり、該ダクトは該冷却ファンから空気を取り入れるための空気入り口と第１の空気吹き出し口を有し、該ランプハウスは該ダクトの第１の空気吹き出し口から冷却空気を取り入れるための第１の空気取り入れ口と冷却空気をランプハウス外へ排気するための排気口とを有し、該ランプハウスの第１の空気取り入れ口は、該リフレクタの該後側に冷却空気を吹き出すように構成されていることを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、リフレクタの後側に冷却空気を吹き出すようにしたので、リフレクタの後側にはあるケーブル等が過熱されることがなくなり、装置の安定な作動が保証される。この構成は、リフレクタの前側に冷却空気を吹き出すようにした構成と合わせて採用するのが好ましい。また、ランプハウスはダクトに対して移動可能に配置されていると、光源用の冷却装置は交換可能な光源に対応できる。
【００２１】
好ましくは、上記構成とともに、下記の構成を含む。
該ダクトの第１の空気吹き出し口から該ランプハウスの第１の空気取り入れ口へ流れる冷却空気の流れを制御する流れ制御部材が、該ダクトの第１の空気吹き出し口に設けられている。
該ダクトの第１の空気吹き出し口から該ランプハウスの第１の空気取り入れ口へ流れる冷却空気の流れを制御する流れ制御部材が、該ランプハウスの第１の空気取り入れ口に設けられている。
【００２２】
該ダクトは第２の空気吹き出し口を有し、該ランプハウスは該ダクトの該第２の空気吹き出し口から冷却空気を取り入れて該リフレクタの前側に冷却空気を吹き出すための第２の空気取り入れ口を含む。
該ダクトの第２の空気吹き出し口から該ランプハウスの第２の空気取り入れ口へ流れる冷却空気の流れを制御する流れ制御部材が、該ダクトの第２の空気吹き出し口に設けられている。
【００２３】
該ダクトの第２の空気吹き出し口から該ランプハウスの第２の空気取り入れ口へ流れる冷却空気の流れを制御する流れ制御部材が、該ランプハウスの第２の空気取り入れ口に設けられている。
該ダクトの第１の空気吹き出し口から該ランプハウスの第１の空気取り入れ口へ流れる冷却空気の流れを制御する流れ制御部材が、該ダクトの第１の空気吹き出し口に設けられ、該ダクトの第１の空気吹き出し口から該ランプハウスの第１の空気取り入れ口へ流れる冷却空気の流れを制御する流れ制御部材が、該ランプハウスの第１の空気取り入れ口に設けられ、該ダクトの第２の空気吹き出し口から該ランプハウスの第２の空気取り入れ口へ流れる冷却空気の流れを制御する流れ制御部材が、該ダクトの第２の空気吹き出し口に設けられ、該ダクトの第２の空気吹き出し口から該ランプハウスの第２の空気取り入れ口へ流れる冷却空気の流れを制御する流れ制御部材が、該ランプハウスの第２の空気取り入れ口に設けられている。
【００２４】
該ランプハウスの第１及び第２の空気取り入れ口は、ランプ設置状態で該ランプハウスの上部壁に設けられる。
該ランプハウスの第１及び第２の空気取り入れ口は、ランプ設置状態で該ランプハウスの側壁に設けられる。
該リフレクタの外周部の一部がカットされており、該ランプハウスの第２の空気取り入れ口は、該リフレクタの外周部のカット部の近傍に配置される。
【００２５】
該リフレクタの外周部の一部がカットされており、該ランプハウスの排気口は、該リフレクタの外周部のカット部の近傍に配置される。
該ランプハウスは該ダクトに対して移動可能に配置されている。
該少なくとも１つのライトバルブ及び該光源を収めたハウジングと、該ハウジングに冷却空気を取り入れるための吸気ファンと、該ハウジングから冷却空気を排気するための排気ファンとをさらに備え、該光源を冷却するための冷却ファンは該吸気ファンから該排気ファンへ向かって該ハウジング内を流れる冷却空気を取り入れる。
【００２６】
さらに、本発明の他の特徴による投射型表示装置は、ランプと、前側と後側とを有し該ランプが該前側に配置されたリフレクタとを有する光源と、該光源の光を受けて、画像光を形成するための少なくとも１つのライトバルブと、該少なくとも１つのライトバルブで形成された画像光を拡大投射するための投射レンズと、光源冷却装置とを備え、該光源冷却装置は、該ランプ及びリフレクタを収めたランプハウスと、冷却ファンと、該冷却ファンから該ランプハウスへ冷却空気を導くダクトとからなり、該ダクトは該冷却ファンからの空気入り口と空気吹き出し口を有し、該ランプハウスは該ダクトの空気吹き出し口から冷却空気を取り入れるための空気取り入れ口と冷却空気をランプハウス外へ排気するための排気口とを有し、該ランプハウスの空気取り入れ口は、該リフレクタの該前側に冷却空気を吹き出すように構成され、該ダクトの空気吹き出し口から該ランプハウスの空気取り入れ口へ流れる冷却空気の流れを制御する流れ制御部材が、該ランプハウスの空気取り入れ口に設けられていることを特徴とする。
【００２７】
この構成においては、リフレクタの前側に冷却空気を吹き出すようにしたので、リフレクタの前側にはあるランプを有効に冷却することができる。ランプハウスはダクトに対して移動可能に配置されていて、光源用の冷却装置は交換可能な光源に対応できる。そこで、ランプハウスがダクトに直接に接続されていず、ランプハウスの空気取り入れ口はダクトの空気吹き出し口に対して間隔をあけて冷却空気を取り入れるようになっている。流れ制御部材が、ランプハウスの空気取り入れ口に設けられているので、ダクトの空気吹き出し口から吹き出された冷却空気が不特定の方向に飛散することなくランプハウスの空気取り入れ口に取り込まれるようになっている。
【００２８】
好ましくは、上記構成とともに、下記の構成を含む。
該ランプハウスの空気取り入れ口は、ランプ設置状態で該ランプハウスの上部壁に設けられる。
該ランプハウスの第１及び第２の空気取り入れ口は、ランプ設置状態で該ランプハウスの側壁に設けられる。
【００２９】
該リフレクタの外周部の一部がカットされており、該ランプハウスの空気取り入れ口は、該リフレクタの外周部のカット部の近傍に配置される。
該リフレクタの外周部の一部がカットされており、該ランプハウスの排気口は、該リフレクタの外周部のカット部の近傍に配置される。
該ランプハウスは該ダクトに対して移動可能に配置されている。
【００３０】
該少なくとも１つのライトバルブ及び該光源を収めたハウジングと、該ハウジングに冷却空気を取り入れるための吸気ファンと、該ハウジングから冷却空気を排気するための排気ファンとをさらに備え、該光源を冷却するための冷却ファンは該吸気ファンから該排気ファンへ向かって該ハウジング内を流れる冷却空気を取り入れる。
【００３１】
ランプがチップ部を有するメタルハライドランプであり、該ランプのチップ部が該ランプハウスの空気取り入れ口から吹き出された冷却空気が該ランプに当たる側とは反対側に位置するように構成されている。
さらに、本発明の他の特徴による投射型表示装置は、光源と、光源の出射光を複数の色光に分離する色分離手段と、分離された色光を受けて画像光を形成するための複数のライトバルブと、該複数のライトバルブの出射光を１つの合成光に合成する色合成手段と、合成光を拡大投射する投射レンズとからなり、該色分離手段及び該色合成手段はダイクロイックミラー及び全反射ミラーを含み、該ダイクロイックミラー及び全反射ミラーの少なくとも１つのミラーは３つの保持部材によって固定構造に保持され、各保持部材は、該ミラーの一方の面の一点及び反対側の面の対応する一点を実質的に点接触で挟み込むようにしたことを特徴とする。
【００３２】
この構成においては、ダイクロイックミラーや全反射ミラー等のミラーが、３つの保持部材によって実質的に点接触で挟み込むように保持されるので、ミラーに歪みが生じるのが防止される。３つの位置は１つの平面に含まれることができ、しかも各位置においてミラーは実質的に点接触で保持されるので、薄いミラーであっも歪みが生じることなく保持されることができる。この結果、歪みのない画像を得ることができる。
【００３３】
好ましくは、上記構成とともに、下記の構成を含む。
該固定構造は開口部を有する支持部材を含む。
該保持部材はそれぞれに突起を有する一対のアームを有し、該一対のアームの突起は互いに対向し、該突起により該ダイクロイックミラー及び全反射ミラーの少なくとも１つのミラーを挟み込む。
【００３４】
該一対のアームは該突起とは反対側の端部において固定部材により互いに固定される。
前記アームはばね材で形成され、２つの突起の間隔をミラーの厚さよりも小さくした。
該ダイクロイックミラー及び全反射ミラーの少なくとも１つのミラーは矩形状の形状を有し、２つの保持部材は該ミラーの一辺に配置され、１つの保持部材は該ミラーの反対側の一辺に配置される。
【００３５】
該ダイクロイックミラー及び全反射ミラーの少なくとも１つのミラーを保持する３つの保持部材のうち、２つの保持部材はミラーの重量を受けるようにミラーの下側に配置され、１つの保持部材はミラーの上側に配置される。
該ダイクロイックミラー及び全反射ミラーの少なくとも１つのミラーは矩形状の形状を有し、２つの保持部材は該ミラーの一辺に配置され、１つの保持部材は該ミラーの反対側の一辺に配置され、さらにミラー移動防止機構が該ミラーの他の一辺に関連して配置される。
【００３６】
該ダイクロイックミラー及び全反射ミラーの少なくとも１つのミラーは矩形状の形状を有し、２つの保持部材は該ミラーの一辺に配置され、１つの保持部材は該ミラーの反対側の一辺に配置され、さらに接着剤が該ミラーの他の一辺に関連して配置される。
さらに、本発明の他の特徴による投射型表示装置は、光源と、画像光を形成するための少なくとも１つのライトバルブと、該少なくとも１つのライトバルブで形成された画像光を拡大投射するための投射レンズと、拡大投射像を可視化するスクリーンと、該投射レンズとスクリーンとの間に配置されたミラーとを備え、該ミラーは３つの保持部材によって固定構造に保持され、各保持部材は、該ミラーの一方の面の一点及び反対側の面の対応する一点を実質的に点接触で挟み込むようにしたことを特徴とする。
【００３７】
この構成においても、ミラーは歪みが生じることなく保持されることができ、この結果、歪みのない画像を得ることができる。
好ましくは、上記構成とともに、下記の構成を含む。
さらに、本発明の他の特徴による投射型表示装置は、偏光子と、該偏光子を通った偏光を受けるライトバルブとを備え、該偏光子は、透明な結晶基板と、フィルム状偏光生成部材とを含むことを特徴とする。
【００３８】
従来の液晶パネル等のライトバルブでは、偏光子は、フィルム状偏光子をガラス基板に貼り付けてなるものであった。投射型表示装置のように偏光子へ大光量を照射する場合、偏光生成工程（フィルム状偏光子により必要な偏光を透過し、それ以外を吸収す工程）において、光吸収による熱で偏光子が劣化することがあり、これを防止するため、大きな冷却能力を必要としていた。このフィルム状偏光生成部材を透明な結晶基板に貼り付けることにより、熱により劣化しやすい偏光子の冷却を容易にすることができる。
【００３９】
好ましくは、上記構成とともに、下記の構成を含む。
前記透明な結晶基板が、サファイア及びダイアモンドの一つからなる。
前記透明な結晶基板内にある屈折率楕円体の長軸、短軸の方向とフィルム状偏光生成部材の偏光軸が一致している。
【００４０】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１実施例による投射型表示装置を示す図である。投射型表示装置１０はハウジング１２を有し、以下に説明する部材はハウジング１２内に配置されている。
投射型表示装置１０は、光源１４と、偏光変換装置１８と、３つのライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂと、色分離手段２４と、色合成手段３０と、投射レンズ３６とを有する。さらに、投射型表示装置１０は、電源３８と、光源用安定器４０とを有する。
【００４１】
光源１４は、メタルハライドランプ等のランプ１５と、放物線リフレクタ１６とからなる。光源１４はランプハウス１７に収められている。
偏光変換装置１８は光源１４の発生する白色光を所定の直線偏光に変換するものである。偏光変換装置１６は互いに直交する２つの直線偏光のうちの一方をそのまま通過させ、且つ他の直線偏光の偏光面を９０度回転させて最初の直線偏光と同じ偏光面にして通過させるものである。これによって、光の利用効率を高めることができる。偏光変換装置１８は省略することもできる。
【００４２】
ライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂは赤、緑、及び青色の画像を形成するための例えば液晶パネルからなる。偏光子２１、２２が各ライトバルブの両側に配置され、コンデンサーレンズ２３が各ライトバルブの光入射側に位置する。
色分離手段２４は、２つのダイクロイックミラー２５、２６と２つの全反射ミラー２７、２８とからなる。ダイクロイックミラー２５は例えば白色光のうちの赤及び緑色の光を反射させ、青色の光を透過させる。ダイクロイックミラー２６は例えば緑色の光を反射させ、赤色の光を透過させる。従って、光源１４からの光は色分離手段２４で赤、緑、及び青の色光に分離され、それぞれの色光がライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂに入射する。
【００４３】
色合成手段３０は、ダイクロイック膜３１を２つの三角形プリズムで挟んでなる２つの透明な立方体ブロック３２、３３と、全反射膜３４を備える三角形プリズムからなる１つの透明な立方体ブロック３５とからなる。ブロック３２のダイクロイック膜３１は青色のライトバルブ２０Ｂ及び緑色のライトバルブ２０Ｇからの画像光を合成し、ブロック３３のダイクロイック膜３１はこれらの青色及び緑色の画像光と赤色のライトバルブ２０Ｒからの画像光を合成し、最終的に１つの合成光とし、投射レンズ３６が合成光を図示しないスクリーンに拡大投射する。
【００４４】
ダイクロイック膜３１を有する透明ブロック３２の代わりに、図８（Ａ）に示されるように、ダイクロイック膜３１を透明な支持板３２Ｐに貼りつけてなるダイクロイックミラー３２Ｍを使用することもできる。もう１つの透明ブロック３３についても同様である。また、全反射膜３４を有する透明ブロック３５の代わりに、図８（Ａ）に示されるように、全反射膜３４をを透明な支持板３５Ｐに貼りつけてなる全反射ミラー３５Ｍを使用することもできる。
【００４５】
図２は吸気ファンを示すために図１の一部の部材を省略してハウジング１２の一部を示す平面図である。図２においては、ライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂが示され、偏光子２１、２２及びコンデンサーレンズ２３が省略されている。図２において、３つの吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂがハウジング１２の底部に配置され、冷却空気がハウジング１２の底部から上方向に向かって吸気されるようになっている。
【００４６】
各吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂは図３に示されるようなシロッコファンによって構成される。シロッコファンは概略かたつむり状の形状をしており、吸気口４２ｉと吐出口４２ｊとを有する。ダクト４２ｋが吐出口４２ｊに取り付けられ、ダクト４２ｋは空気吹き出し口４２ｍを有する。
図２には、各吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂのダクト４２ｋの空気吹き出し口４２ｍが示されている。ライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂは対応する吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂのダクト４２ｋの空気吹き出し口４２ｍの直上に位置するように配置されている。より詳細には、吸気ファン４２Ｒに接続されたダクト４２ｋの空気吹き出し口４２ｍはライトバルブ２０Ｒの下方に配置され、吸気ファン４２Ｇに接続されたダクト４２ｋの空気吹き出し口４２ｍはライトバルブ２０Ｇの下方に配置され、吸気ファン４２Ｂに接続されたダクト４２ｋの空気吹き出し口４２ｍはライトバルブ２０Ｂの下方に配置されている。冷却空気がそれぞれの空気吹き出し口４２ｍからライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂ及びその入射側の偏光子２１に向かって吹き出される。よって、ライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂ及びその入射側の偏光子２１は外部から取り入れたばかりの冷却空気によって冷却される。
【００４７】
図４は図１の装置のハウジング１２の底面図である。図５は図４の装置のハウジング１２の底部の部分の断面図である。図４及び図５において、ハウジング１２の底部外壁１２ｏは開口部１２ｐを有し、格子４８、フィルタ４９、及び金網５０がこの開口部１２ｐに外側から順に配置されている。ハウジング１２の底部外壁１２ｏの開口部１２ｐ内において、ハウジング１２の底部内壁１２ｑは３つの開口部１２ｒを有し、吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂはこれらの開口部１２ｐから空気を取り入れるようにハウジング１２の底部内壁１２ｑに取り付けられる。吸気ファン４２Ｒ（４２Ｇ、４２Ｂ）に接続されたダクト４２ｋの空気吹き出し口４２ｍは上方に向かって開口している。従って、上記したように、冷却空気がそれぞれの空気吹き出し口４２ｍからライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂ及びその入射側の偏光子２１に向かって吹き出される。
【００４８】
図１において、さらに、ファン４３、４４、４５がハウジング１２内に配置される。ファン４３は光源１４に直接に冷却空気が当たるように配置され、ファン４４は電源３８に直接に冷却空気が当たるように配置され、ファン４５は光源用安定器２８に直接に冷却空気が当たるように配置される。
排気ファン４６がハウジング１２の側部に配置される。基本的に、吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂはハウジング１２の一端部に配置され、排気ファン４６はハウジング１２の他端部に配置され、冷却空気がハウジング１２の一端部から他端部へ流れるようになっている。吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂによってハウジング１２の内部へ吸入された冷却空気は、それぞれのライトバルブ２０及び偏光子２１を冷却した後、一部はファン４３、４４、４５によって吸気されて光源１４、電源３８、及び光源用安定器４０を冷却した後、排気ファン４６によってハウジング１２の外部へ排出される。それぞれのライトバルブ２０及び偏光子２１を冷却した空気の残りは直接に排気ファン４６によってハウジング１２の外部へ排出される。
【００４９】
ファン４３は光源１４の排気ファン４６とは反対側に配置され、ファン４４は電源３８の排気ファン４６とは反対側に配置され、ファン４５は光源用安定器４０の排気ファン４６とは反対側に配置される。光源１４、電源３８、及び光源用安定器４０は、排気ファン４６を中心として放射状に配置され、光源１４、電源３８、及び光源用安定器４０と排気ファン４６との間に冷却空気の流れを妨げる部材が配置されていない。従って、光源１４、電源３８、及び光源用安定器４０を冷却して高温となった冷却空気はハウジング１２内で対流することなく排気ファン４６によってハウジング１２の外部へ排出される。
【００５０】
電源３８は図６に示されるように筒状のケース３８ａを含み、ファン４４はそのケース３８ａの一端部に配置され、ケース３８ａの他端部には排気口３８ｂがある。排気口３８ｂは排気ファン４６を向いている。冷却空気がケース３８ａ内を流れるので電源３８は効率よく冷却される。光源用安定器４０は図７に示されるように筒状のケース４０ａを含み、ファン４５はそのケース４０ａの一端部に配置され、ケース４０ａの他端部には排気口４０ｂがある。排気口４０ｂは排気ファン４６を向いている。冷却空気がケース４０ａ内を流れるので光源用安定器４０は効率よく冷却される。さらに、光源１４はランプハウス１７に収められ、冷却空気がランプハウス１７内を流れるので、光源１４は効率よく冷却される。ランプハウス１７は排気口６０を有し、排気口６０は排気ファン４６に向いている。
【００５１】
以上の構成において、外気が吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂによって強制的にハウジング１２内に下から上に吹き上げられ、光の吸収によって熱をもつライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂ及び偏光子２１を冷却する。吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂは、空気抵抗に比較的に左右されにくいシロッコファンで構成され、装置底部からでも確実に冷却に必要な風量をとれるようにしてある。また、開口部１２ｐ：１２ｒが装置底部にあるので、投射画像の観察者に吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂの騒音が届きにくく、装置の音がうるさいと感じないようにできる。また、ファン４３、４４、４５がハウジング１２内に配置されるので、装置の音がうるさいと感じないようにできる。
【００５２】
光源１４、電源３８、安定器４０はそれぞれに専用のファン４３、４４、４５を設けてあり、各ファン４３、４４、４５は光源１４、電源３８、安定器４０の個別の発熱量や形、装置内の配置に合わせて、必要な冷却風量をとることができるように設計及び調整ができ、熱的信頼性が向上する。
装置内の全ての空気を排気するために、装置側面に排気ファン４６が１つ設けてある。このファン４６は大容量のファンを用いており、装置内の空気を全て排気できる。また、排気ファン４６は装置の側面に取り付けてあるため、装置より後にいる観察者には騒音は届きにくい。
【００５３】
これらのファンのうち、吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂは全て同じもので、９７ｍｍ角のシロッコファンで構成される。光源１４のファン４３は７５ｍｍ角のシロッコファンで構成され、電源３８と安定器４０のファン４４、４５は５０ｍｍ角の軸流ファンで構成される。排気ファン４６は１２０ｍｍ角の軸流ファンである。
【００５４】
装置の吸気用開口１２ｐは２０×２０ｃｍ2 程度の大きさで、３個の吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂの吸気口４２ｉの合計はこれより小さい。これはフィルタ４９にも関係し、吸気用開口１２ｐの開口面積を大きくとって吸気用開口１２ｐでの空気抵抗を少なくし、装置内に冷却風量をスムーズに供給するためと、吸気用開口１２ｐを入る冷却空気の風速を下げて風きり音等の騒音を生じさせないためである。
【００５５】
フィルタ４９は吸気用開口１２ｐから装置内にゴミが入るのを防ぐ。このフィルタ（例えば、ブリジストン社のエバーライトＨＲ５０、５mm厚）４９は５μｍ以上のゴミを８０％以上除去でき、光学系の光路内に大きなゴミが入って投射像に映って表示品質を落としたり、光量を落として表示品質を落とすことを防止する。
【００５６】
フィルタ４９と吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂの間隔は１０ｍｍ離れており、フィルタ４９の吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂの抵抗を少なくして、ファン送風量をカタログ値（抵抗０のとき）の９５％以上とできるので、ファンの騒音を抑えられる。
冷却空気は吸気用開口１２ｐから導入され、フィルタ４９を通り、３つのシロッコファンからなる吸気ファン４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂにより各ライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂ及び偏光子２１を冷却する。そして、一部はそのまま排気ファン４６へ、一部は光源１４、電源３８、安定器４０のそれぞれのファン４３、４４、４５に吸気され、光源１４、電源３８、安定器４０を冷却し、排気ファン４６へ引かれる。光源１４、電源３８、安定器４０から排気される冷却空気の出口は排気ファン４６の近くに集めて、温かくなった空気が再び装置内を循環しないで確実に排気されるようになっている。このため、冷却空気量は必要最低量でよく、ファン回転数を増やして無理に空気を移動させることがないので、騒音を最低限に抑えられる。
【００５７】
排気口６０と排気ファン４６との距離が電源３８、安定器４０に比べて離れている光源１４においては、排気側にダクトを設けて排気ファン４６との距離を近くしている。排気ファン４６との距離を縮めることにより、温度上昇した冷却風を再び装置内に回すことなく、装置を効率よく冷却する。
装置の排気量は吸気量とほぼ同量であり、複数のシロッコファンで吸気した冷却空気を確実に排気することにより、よどみのないスムーズな冷却空気の流れを実現できる。
【００５８】
図９及び図１０は本発明の第２実施例による光源１４の冷却装置をもった投射型表示装置１０を説明するための図である。これから説明する光源１４の冷却装置は図１の投射型表示装置１０の光源１４にそのまま適用することができる。しかし、この光源１４の冷却装置はその他の構成の投射型表示装置の光源に適用することもできる。
【００５９】
光源１４は、上記したように、ランプ１５と、放物線リフレクタ１６と、ランプハウス１７とを含む。ランプ１５はメタルハライドランプを用いることができる。光源１４の冷却装置は、投射型表示装置のハウジング１２内に配置されるファン４３（図１参照）及びファン４３からランプハウス１７へ冷却空気を導くダクト５４を含む。ファン４３は軸流ファン又はシロッコファンを用いる。
【００６０】
図９（Ａ）はランプハウス１７及びダクト５４の正面図、図９（Ｂ）はランプハウス１７及びダクト５４の平面図である。図１０はランプハウス１７及びダクト５４の図９（Ｂ）の線Ｘ─Ｘに沿った断面図である。
ランプハウス１７は、ランプハウス１７がダクト５４に対して移動可能なようにダクト５４とランプハウス１７との間に微小な間隔があけて配置される。従って、光源１４を交換するためにランプハウス１７をハウジング１２に対して移動させることができる。この例では、ファン４３はランプハウス１７の斜め上方に配置される。ダクト５４はランプハウス１７の上方に配置され、ファン４３からランプハウス１７の中心軸線に対して横方向に延び、途中で９０度曲がってランプハウス１７の中心軸線に平行に延びる。
【００６１】
ダクト５４は、ファン４３から空気を取り入れるための空気入り口５５と、第１の空気吹き出し口５６と、第２の空気吹き出し口５７とを有する。第１の空気吹き出し口５６はダクト５４の中間部にあり、第２の空気吹き出し口５７はダクト５４の先端部にある。第１の空気吹き出し口５６及び第２の空気吹き出し口５７は矩形断面のダクト５４の底壁に設けられる。
【００６２】
ランプハウス１７は、第１の空気取り入れ口５８と、第２の空気取り入れ口５９と、排気口６０とを有する。第１の空気取り入れ口５８と第２の空気取り入れ口５９はランプハウス１７の頂部壁にあり、排気口６０はランプハウス１７の底部壁にある。ランプハウス１７の第１の空気取り入れ口５８はダクト５４の第１の空気吹き出し口５６から冷却空気を取り入れるように第１の空気吹き出し口５６と対応した位置に設けられ、第２の空気取り入れ口５９はダクト５４の第２の空気吹き出し口５７から冷却空気を取り入れる第２の空気吹き出し口５７と対応した位置に設けられる。冷却空気は、ランプハウス１７内を上から下へ向かって流れる。
【００６３】
図１０に示されるように、ランプハウス１７の第１の空気取り入れ口５８は、リフレクタ１６の後側に冷却空気を吹き込むように設けられる。この場合、冷却空気はランプ１５に直接に当たらないので、ランプ１５を冷却する効果低いが、リフレクタ１６の後側にあるケーブル等（図示せず）を冷却してそれらのケーブル等が過熱されるのを防止し、装置の安定な作動を保証することができる。実際に、光量の増加とともに、リフレクタ１６の後側にあるケーブル等を冷却することが望ましくなっている。
【００６４】
ランプハウス１７の第２の空気取り入れ口５９は、リフレクタ１６の前側に冷却空気を吹き込み、ランプ１５を直接的に冷却するために設けられる。冷却空気をランプ１５に対して上から下へ向かって流すことにより、ランプ１５を全体的に効率よく冷却することができる。これに対して、冷却空気をランプ１５に対して下から上へ向かって流す場合には、ランプ１５の上面側はあまり有効に冷却されない。この実施例のように、リフレクタ１６の前側及び後側に冷却空気を吹き込むことによって、光源１４のよりよい作動が保証されるようになる。
【００６５】
ランプハウス１７が移動可能なために、ダクト５４の第１の空気吹き出し口５６とランプハウス１７の第１の空気取り入れ口５８とは連続してはいないので、一部の冷却空気がダクト５４とランプハウス１７との間の隙間から漏れる。そこで、フィン６１、６２が、流れ制御部材として、ダクト５４の第１の空気吹き出し口５６及びランプハウス１７の第１の空気取り入れ口５８にそれぞれ設けられ、冷却空気が漏れるのを減少し、ダクト５４の第１の空気吹き出し口５６からランプハウス１７の第１の空気取り入れ口５８へ流れる冷却空気ができるだけ多くなるようにしている。同様に、フィン６３、６４が、流れ制御部材として、ダクト５４の第２の空気吹き出し口５７及びランプハウス１７の第２の空気取り入れ口５９にそれぞれ設けられる。ただし、後の実施例で示されるように、必ずしも全てのフィン６１、６２、６３、６４を設ける必要はない。
【００６６】
各フィン６１、６２、６３、６４はダクト５４及びランプハウス１７から外側へ向かって延び、ランプハウス１７をダクト５４に対して所定の位置に配置したときにランプハウス１７の通路とダクト５４の通路との不連続性を補償するようにするのが好ましい。また、各フィン６１、６２、６３、６４は冷却空気の流れがダクト５４からランプハウス１７へ向かうように部分的にダクト５４及びランプハウス１７の内部へ延びる。
【００６７】
ランプ１５の上部へ吹き出す風量と向きを調整することで、ランプ１５の上部の温度を任意に設定できる。また、シロッコファンからなるファン４３とダクト５４を用いることで、冷却機構がコンパクトになる。リフレクタ１７の後側の冷却の調整は、ダクト５４の途中に設けた第１の空気吹き出し口５６の大きさとそこに設けるフィン６１の大きさ及び角度によって任意に調整できる。
【００６８】
図１１（Ａ）は光源１４の冷却装置の他の例を示す斜視図、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）の光源１４の冷却装置の断面図である。この例では、ダクト５４の途中に設けた第１の空気吹き出し口５６には、ダクト５４の内部及びダクト外側へ突出するフィン６１がダクトに対して垂直に設けられている。このフィン６１により、リフレクタ１６の後側へ流れ出る風量及び吹き出す角度を調整できる。この図の場合では、フィン６１がダクト５４の高さに対して３０％程度ダクト内部へ突出し、且つ、フィン６１はダクト５４の外側にもダクト下側とランプハウス上面との間隔に近い高さだけ突出し、その角度は垂直に立てている。この構造により、ダクト５４の第１の空気吹き出し口５６から吹き出す風量を増やすことができる。なお、フィン６１のダクト５４内部への入れ込み量や、ダクト５４からの飛び出し量、フィン６１の角度は上記条件に限るものではなく、任意に設定可能である。
【００６９】
図１２は光源１４の冷却装置の他の例を示す断面図である。この例では、ダクト５４の第２の空気吹き出し口５７に配置されるフィン６３は、ダクト５４から吹き出される冷却空気が矢印で示されるようにランプ１５の発光管付近に当たるように、角度や大きさを決めている。このフィン６３により、ダクト５４から吹き出された冷却空気がこのフィン６３によって風向きがランプ１５のバルブの方へ流れていく。従って、ランプ１５の温度をランプ１５の信頼性が保てるような温度に設定できる。
【００７０】
図１３は光源１４の冷却装置の他の例を示す断面図である。この例では、ランプハウス１７の第２の空気取り入れ口５９に配置されたフィン６４は、ダクト５４から吹き出される冷却空気がランプ１５の発光管付近に当たるように、角度や大きさを調整する。このフィン６４により、ダクト５４から吹き出され、ランプハウス１７の第２の空気取り入れ口５９へ入った冷却空気が、ランプ１５の温度をランプ１５の信頼性が保てるような温度に設定できる。
【００７１】
図１４（Ａ）、（Ｂ）は光源１４の冷却装置の他の例を示す断面図である。図１４（Ａ）のフィン６１は図１４（Ｂ）の矢印XIVAの方向から見たものである。この例は、図１１から図１３の実施例を組み合わせた構成となっており、各例の効果を全て達成する。ランプハウス１７の冷却を重視する場合は、図１２、図１３の実施例の組み合わせだけでも構わない。この構成では、リフレクタ１６の後側へ流れる冷却空気が図１１の場合よりも悪くなるが、ダクト５４の構造が簡単ですむ効果がある。
【００７２】
図１５は光源１４の冷却装置の他の例を示す斜視図である。図９から図１４までの実施例では、ダクト５４がランプ設置状態においてランプハウス１７の上方に配置され、冷却空気がランプ１５及びリフレクタ１６に対して上から下方向に流れるようになっていた。この例では、ダクト５４の少なくとも一部がランプハウス１７の横に配置され、冷却空気が横方向に流れるようになっている。第１の空気吹き出し口５６及び第１の空気取り入れ口５８はダクト５４及びランプハウス１７の側部壁に設けられている。第２の空気吹き出し口５７及び第２の空気取り入れ口５９はダクト５４及びランプハウス１７の頂部壁に設けられている。さらに、フィン６１、６２、６３、６４を適切に設けることができる。
【００７３】
図１６は光源１４の冷却装置の他の例を示す斜視図、図１７は図１６の装置のダクト及びランプハウスの図解的平面である。図１６ではダクト５４は示されていない。リフレクタ１６は例として放物線リフレクタであり、ランプ設置状態において外周部の上下部分がカットされている。カット部分は１６ｃによって示されている。リフレクタ１６のカット部分１６ｃに対応するランプハウス１７の部分が第２の空気取り入れ口５９及び排気口６０となっている。ダクト５４の空気吹き出し口５７はリフレクタ１６のカット部分１６ｃに対応して位置する。従って、光源１４の冷却構造を小さくできる。なお、この図では、上下方向にカット部分を設けたが、これ以外のリフレクタ外周部に設けてもよく、小さく構成できる効果は変わらない。
【００７４】
図１８は光源１４の冷却装置の他の例を示す斜視図である。冷却ファン４３はシロッコファンからなる。シロッコファンは吸気部４３ａ及び吹き出し部４３ｂを有する。シロッコファンの吹き出し部４３ｂは軸流ファンと比べて小さいため、ダクト５４が小さくなる。しかも、シロッコファンは軸流ファンと比べて静圧特性が高いので、ダクト５４が複雑になってもランプ１５の冷却に必要な冷却空気量を確保しやすい。図９から図１７に示した構成において全て冷却ファン４３として、シロッコファンを用いてもよい。
【００７５】
図１９は光源１４の冷却装置の他の例を示す斜視図である。光源１４及びその冷却装置は例えば投射型表示装置１０内に配置されている。投射型表示装置１０は図１に示されたものとすることもでき、あるいはその他の構成のものとすることができる。投射型表示装置１０は光学ユニット１３を有し、光学ユニット１３は図１を参照して説明した光学部材（例えばライバルブ等）を含む。投射型表示装置１０は吸気装置を示し、光学ユニット１３は吸気部１３ａ及び排気部１３ｂを有し、冷却空気が矢印で示されるように流れるようになっている。光源１４の冷却装置のファン４３の吸気部４３ａは冷却空気の流れに向かって配置される。従って、装置内の冷却が行われ、高温状態の冷却空気が光源１４の冷却装置のファン４３に吸気され、ランプ１５を冷却し、さらに高温になった冷却、装置全体の排気ファンにより装置外へ排出される。
【００７６】
図２０から図２２は光源１４の冷却装置の他の例を示す図である。放物線リフレクタ１６に固定されたメタルハライドランプ１５がランプハウス１７に組み込まれ、ランプハウス１７の上下には空気取り入れ口５９及び排気口６０が設けられている。ランプハウス１７の横には軸流ファン４３が配置され、ダクト５４が軸流ファン４３の吹き出し口からランプハウス１７へ冷却空気を流す。ランプハウス１７の冷却空気取り入れ口５９には、フィン６４が設けられている。このフィン６４の角度や大きさは、ダクト５４から吹き出される冷却空気がランプ１５の発光管付近に当たるように決められている。このフィン６４により、ダクト５４から吹き出された冷却空気がランプ１５のバルブの方へ流れていく。従って、ランプ１５の温度をランプの信頼性が保てるような温度に設定できる。ランプハウス１７の冷却空気取り入れ口５９からリフレクタ１７の前側へ吹き出される冷却空気量がランプ温度が適切になるようにファンの選定及びファン駆動電圧の調整を行うことでもランプ冷却の調整ができる。
【００７７】
図２３は光源１４の冷却装置の他の例を示す図である。図２０から図２２の実施例に対して、この実施例では、フィン６３がダクト５４の第２の空気吹き出し口５７に設けられ、且つフィン６４がランプハウス１７の第２の空気取り入れ口５９に設けられている。このフィン６３、６４の角度や大きさを調整して、ランプハウス１７の冷却空気取り入れ口５９へ冷却空気が入りやすくなるように調整できる。また、この図では、ダクトの開口部が光源設置状態において上部に設けてあるが、横にあってもよい。
【００７８】
図２４及び図２５は光源１４の冷却装置の他の例を示す図である。図２０から図２２の実施例に対して、リフレクタ１６はその外周部が一部カットされており、この図では上下方向がカットされている。そのリフレクタ１６のカット部分１６ｃに対応するランプハウス１７の冷却空気取り入れ口５９及び排気口６０が形成されている。これにより、光源１４の機構サイズを図２０から図２２の場合と比べて小さくできる。なお、この図では、上下方向にカット部分１６ｃを設けたが、例えば、左右方向や、上と横というように任意の部分にカット部分を設けても構わないし、そのときの機構サイズを小さくできる効果は変わらない。
【００７９】
図２６及び図２７は光源１４の冷却装置の他の例を示す図である。図２０から図２２の実施例に対して、冷却ファン４３として、シロッコファンを用いる。シロッコファンを用いることで、ダクトの大きさを小さくできる。また、軸流ファンと比べて、シロッコファンは静圧特性が良好なため、ランプ冷却に必要な冷却空気量を確保しやすい。
【００８０】
図２８は光源１４の冷却装置の他の例を示す図である。図２０から図２２の実施例に対して、光源１４は投射型表示装置１０に配置されている。装置内は、図に示すような冷却空気の流れが構成されており、その中でファン４３の吸気口４３ａは冷却空気下側に配置されている。従って、装置内の冷却が行われ、高温状態の冷却空気が光源冷却部の冷却ファン４３に吸気され、ランプ１５を冷却し、さらに高温になった冷却、装置全体の排気ファンにより装置外へ排出される。
【００８１】
図２９から図３１は光源１４の冷却装置の他の例を示す図である。ランプ１５はメタルハライドランプからなり、ファン４３がランプハウス１７の横に設けられている。冷却ファン４３からの冷却空気はダクト５４を通り、ランプハウス１７の冷却空気取り入れ口５９及びリフレクタのカット部分１６ｃからランプ１５の発光管へ向かって吹き出される。このとき、メタルハライドランプ１５にあるチップ部１５ａが、この吹き出し冷却空気がバルブに当たる側とは反対側に位置するようにバルブの位置を調整する。この結果、冷却空気は直接チップ部１５ａに当たらないため、チップ部１５ａが冷えすぎることが避けられる。チップ部１５ａが冷えすぎると、発光効率が低下しやすく、表示の明るさが暗くなる。なお、１５ｂは陰極であり、１５ｃは陽極である。なお、この実施例では、取り入れ口５９を上に設けているが、これは、これまでの実施例で示した横方向にあっても、冷却空気は直接チップ部１５ａに当たらないようにチップ部１５ａを横方向に位置させればよい。
【００８２】
図３２は光源１４の冷却装置の他の例を示す斜視図である。図２９から図３１の実施例において、リフレクタ１６の外周部の横方向にカット部分１６ｃが設けられている。そのカット部分１６ｃ近傍には冷却空気取り入れ口５９が設けられている。これにより、図２９から図３１の構成に対して、光源１４の大きさを小さくできる。
【００８３】
なお、上記で示した実施例全てにおいて、ランプ１５はメタルハライドランプを使用し、リフレクタ１６は放物線リフレクタで構成されていてよい。
図３３及び図３４は光源１４の冷却装置の他の例を示す図である。ランプ１５はメタルハライドランプからなり、リフレクタ１６は放物リフレクタからなり、シロッコファン４３及びダクト５４により冷却装置が構成されている。ダクト５４の途中にはリフレクタ１６の後側を冷却するための冷却空気を取り出す開口部が設けられ、その開口部にはフィンが設けられ、冷却空気の取り出し効率アップと、冷却空気が必要なところへ吹き込むようにフィンの大きさと角度が調整されている。ダクト５４の先端側の開口部にはフィンが設けられ、一方、リフレクタ１６の上下がカットされており、そこに開口するランプハウス１７の開口部が設けられている。また、吸気側開口部にはフィンが、また排気開口部の外には排気された冷却空気が装置全体の排気を行う排気ファン４６側へ効率よく冷却空気が流れるようにダクトが設けられている。この光源１４及びランプ冷却機構と、色分離装置と液晶パネルからなるライトバルブと色合成装置と投射レンズ３６とから構成され、投射型表示装置を構成する。
【００８４】
また、ランプ交換する場合もランプを引き出すときに、ダクトやフィンが他の部材と干渉することなくランプの出し入れが可能となる。
さらに、上記全ての実施例において、ダクト５４の空気吹き出し口の開口面積とランプハウス１７の空気取り入れ口の開口面積の大きさは、ランプハウス１７の空気取り入れ口の開口面積をダクト５４の空気吹き出し口の開口面積と同等か又は大きくすることで、ダクト５４側から吹き出される冷却空気を有効にランプハウス１７側へ入れ込むことができる。
【００８５】
図３５及び図３６は、本発明の第３実施例によるミラー支持装置を示す斜視図である。この実施例では、ミラー６６が適切に支持される。最初にミラー６６と投射型表示装置との関係について説明する。
図１を参照すると、投射型表示装置１０は、光源１４と、３つのライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂと、色分離手段２４と、色合成手段３０と、投射レンズ３６とを備える。ライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂは赤、緑、及び青色の画像を形成するための例えば液晶パネルからなる。色分離手段２４は、２つのダイクロイックミラー２５、２６と２つの全反射ミラー２７、２８とからなる。色合成手段３０は、２つの透明なブロック３２、３３と、透明なブロック３５とからなる。図８では、色合成手段３０は、２つのダイクロイックミラー３２Ｍ、３３Ｍと１つの全反射ミラー３５Ｍとからなる。
【００８６】
この実施例のミラー支持装置は、色分離手段２４及び色合成手段３０に含まれるダイクロイックミラー２５、２６、全反射ミラー２７、２８、ダイクロイックミラー３２Ｍ、３３Ｍ、及び全反射ミラー３５Ｍを対象としている。説明を簡略にするために、ここではダイクロイックミラー及び全反射ミラーを単にミラー６６で代表する。
【００８７】
図３５において、ミラー６６は、３つの保持部材６８によって固定構造７０に保持される。この場合、固定構造７０はミラー６６の両側に配置される一対の支持板であり、固定構造７０はハウジング１２（図１）に適切に固定される。
図３６（Ａ）は保持部材６８の斜視図、図３６（Ｂ）は保持部材６８の断面図、図３６（Ｃ）は保持部材６８でミラー６６を保持した例を示す図である。
【００８８】
図３５及び図３６において、各保持部材６８は、クリップ型の保持部材であって、ミラー６６の一方の面の一点及び反対側の面の対応する一点を実質的に点接触で挟み込むようにしてミラー６６を保持する。すなわち、保持部材６８は、固定構造７０に取り付けられるベース部６８ａと、二股となった一対の対向する平板状のアーム部６８ｂ、６８ｃとからなり、アーム部６８ｂ、６８ｃはそれぞれ突起６８ｄ、６８ｅを有する。一対のアーム部６８ｂ、６８ｃの突起６８ｄ、６８ｅは互いに対向し、突起６８ｄ、６８ｅによりミラー６６を挟み込むようになっている。
【００８９】
保持部材６８は例えばステンレス鋼等のばね性を有する材料で作られ、突起６８ｄ、６８ｅ間の初期寸法はミラー６６の厚さよりも小さくしておく。そのために、突起６８ｄ、６８ｅはミラー６６に実質的に点接触するようになっているが、アーム部６８ｂ、６８ｃはばね性を提供するために十分な横方向の幅を有する。例えば、アーム部６８ｂ、６８ｃの横方向の幅は１０ｍｍであり、アーム部６８ｂ、６８ｃの分岐部から先端までの長さは５．０ｍｍであり、厚さは０．５ｍｍである。
【００９０】
ベース部６８ａは穴６８ｆを有し、ベース部６８ａを穴６８ｆに挿入されるねじ（図示せず）により固定構造７０に固定される。あるいは、ベース部６８ａを固定構造７０に作り込んでおいてもよい。
この構成において、ミラー６６を空間的に３位置で保持し、３つの位置は１つの平面に含まれることができるので、ミラー６６は凹面や凸面を含む形状に歪められることがない。また、各位置において、ミラー６６を対向する突起６８ｄ、６８ｅ間に実質的に点接触で挟み込み固定するため、ミラー６６は凹面や凸面を含む形状に歪められることがない。例えば、保持部材６８が突起６８ｄ、６８ｅではなくて比較的に長い支持面でミラー６６を保持する場合には、この支持面が３つの位置を含む平面と平行でないと、ミラー６６は凹面や凸面を含む形状に歪められる。本実施例では、ミラー６８は凹面や凸面を含む形状に歪めることがなく、投射レンズの収差や投射像の歪み（ＴＶディストーション）の増大や、解像度低下を防止し、投射型表示装置の表示品質の低下を防止できる。
【００９１】
図３７はミラー支持装置の他の例を示す図である。この例では、ミラー６６は、３つの保持部材６８によって固定構造７１に保持される。この場合、固定構造７１は開口部７１ａをもった支持板状の部材であり、この固定構造７１はさらに一対の支持板７２に支持され、支持板７２はハウジング１２（図１）に適切に固定される。保持部材６８は、図３５及び図３６の保持部材６８と同様のものであり、ミラー６６を表裏で挟み込み固定する。従って、この場合にも、ミラー６６は３つの保持部材６８によって歪みなく保持されることができる。固定構造７１の開口部７１ａはミラー６６が例えば図１のダイクロイックミラーとして使用される場合に光路を遮らないためのものである。
【００９２】
この構成にすることにより、ミラー６６の歪みを防止するだけでなく、図３５の場合にミラー６６の角に物を当てて破損させる不良を防止することもできる。また、保持部材６８はミラー６６に歪みを生じさせないため、固定構造の薄型化、低コスト化に効果がある。
図３８は保持部材６８の他の例を示す図である。図３８（Ａ）は保持部材６８の側面図、図３８（Ｂ）は保持部材６８の正面図である。保持部材６８は、クリップ型の保持部材であって、ミラー６６の一方の面の一点及び反対側の面の対応する一点を実質的に点接触で挟み込むようにしてミラー６６を保持する。すなわち、保持部材６８は、固定構造７０に取り付けられるベース部６８ａと、二股となった一対の対向する平板状のアーム部６８ｂ、６８ｃとからなり、アーム部６８ｂ、６８ｃはそれぞれ突起６８ｄ、６８ｅを有する。一対のアーム部６８ｂ、６８ｃの突起６８ｄ、６８ｅは互いに対向し、突起６８ｄ、６８ｅによりミラー６６を挟み込むようになっている。図３６の例では、一対のアーム部６８ｂ、６８ｃは互いにほぼ平行になっていたのに対して、この例では、一方のアーム部６８ｂは他方のアーム６８ｃに対して角度をつけた状態で配置されている。これによって、一対のアーム部６８ｂ、６８ｃでミラー６６を挟持するばね力を調整することができる。これによりミラー６６の歪みを防止した上で、抑え力を強くでき、ミラーずれに効果がある。
【００９３】
図３９は保持部材６８の他の例を示す図である。図３９（Ａ）は保持部材６８の斜視図、図３９（Ｂ）は保持部材６８の側面図である。保持部材６８は、クリップ型の保持部材であって、ミラー６６の一方の面の一点及び反対側の面の対応する一点を実質的に点接触で挟み込むようにしてミラー６６を保持する。保持部材６８は、ベース部６８ａと、一対の対向するアーム部６８ｂ、６８ｃとからなり、アーム部６８ｂ、６８ｃはそれぞれ突起６８ｄ、６８ｅを有する。図３８及び図３９の保持部材６８では、アーム部６８ｂ、６８ｃ及びそれから延長されるベース部６８ａの部分は、２つの別個の部材として形成され、後で一体化されたものである。
【００９４】
さらに、突起６８ｄ、６８ｅは曲面形状で形成され、好ましくは突起６８ｄ、６８ｅは球面の一部で形成される。図３６及び図３８では、突起６８ｄ、６８ｅは概略半球形状に形成され、図３９では、突起６８ｄ、６８ｅは概略１／４球形状に形成される。
図４０（Ａ）は図３９の一方のアーム部６８ｂを拡大して示す斜視図である。図４０（Ｂ）は図３９及び図４０（Ａ）のアーム部６８ｂの突起６８ｄの形状を説明する図である。図４０（Ｂ）において、球Ｓは平面Ｐ１によって切断され、球Ｓの平面Ｐ１の一方側の部分はさらに平面Ｐ１と垂直な平面Ｐ２によって切断され、その結果四分割された球部分Ｔが、突起６８ｄ、６８ｅになる。平面Ｐ１は球Ｓの直径とはずれており、球部分Ｔは正確な１／４球形状ではないが、１／４球形状に近い。この形状の突起６８ｄ、６８ｅはミラー６６を実質的に点接触で保持することができ、且つ図４１を参照して説明する金型による型押し成形で作るのに適したものである。
【００９５】
保持部材６８の突起６８ｄ、６８ｅの形状を概略１／４球形状としている。これによって金型で型押しする突起６８ｄ、６８ｅの半径を小さくすることが可能になり、ミラー６６と接触する位置の精度を向上することができる。保持部材６８の突起６８ｄ、６８ｅの形状を半球状にすると、半径を小さくしていくと突起部６８ｄ、６８ｅの上部が割れやすくなることがあった。
【００９６】
図４１は図３９及び図４０の別個に製造されたアームの部分を製造する成形工程を説明するである。図４１（Ａ）はアーム部６８ｂ及びそれから延長されるベース部６８ａの部分に相当する一方のアームの部分を成形する工程、（Ｂ）はアーム部６８ｃ及びそれから延長されるベース部６８ａの部分に相当する他方のアームの部分を成形する工程を示す図である。
【００９７】
図４１（Ａ）に示される型は、上型７３と下型７４とを有し、上型７３は形成すべき突起６８ｄの形状に対応した突起７３ａを有し、下型７４は形成すべき突起６８ｄの形状に対応し且つ突起７３ａと相補的な形状の凹部７４ａを有する。金属板６８Ｂを上型７３と下型７４との間に配置し、上型７３と下型７４との間に圧力をかけることにより、金型による型押しで、アーム部６８ｂ及びそれから延長されるベース部６８ａの部分に相当する一方のアームの部分を成形する。なお、上型７３は位置決め用ピン７３ｂを有し、下型７３は位置決め用ピン７３ｂを受ける凹部７４ｂを有し、成形された一方のアームの部分に位置決め穴を形成する。
【００９８】
図４１（Ｂ）に示される型は、上型７５と下型７６とを有し、上型７５は形成すべき突起６８ｅの形状に対応した突起７５ａを有し、下型７６は形成すべき突起６８ｅの形状に対応し且つ突起７５ａと相補的な形状の凹部７６ａを有する。金属板６８Ｃを上型７５と下型７６との間に配置し、上型７５と下型７６との間に圧力をかけることにより、金型による型押しで、アーム部６８ｃ及びそれから延長されるベース部６８ａの部分に相当する他方のアームの部分を成形する。なお、上型７５は位置決め用ピン７５ｂを有し、下型７６は位置決め用ピン７５ｂを受ける凹部７６ｂを有し、成形された他方のアームの部分に位置決め穴を形成する。こうして形成された一方のアームの部分と他方のアームの部分の位置決め穴を合わせて両者を一体化し、保持部材６８を形成する。なお、一方のアームの部分と他方のアームの部分とをねじにより一体化する場合には、上型、７３、７５と７４、下型７６は、ねじを通す穴を形成するための突起と凹部を有する。
【００９９】
保持部材６８を形成する場合、通常は保持部材６８に相当するキャビティを有する金型に材料を流しし込む、鋳造で製作するが、本実施例とすることにより、保持部材６８を金型による型押し成形で作ることができ、コストの低減を図れる。同様に、保持部材６８を樹脂で成形することもできる。
保持部材６８を構成する２つのアームの部分を固定構造７０、７１にねじ止めすることで、保持部材６８の上下の部分の位置が一様に決まり、上下の突起の位置バラツキを小さくすること、すなわち位置ずれによるミラーの歪みを防止することが可能である。また、保持部材６８をステンレス板や銅板、あるいは高分子樹脂のばね材を用い、上下の突起の間隔ｄをミラーの厚さよりも小さくすることにより、ミラー６６に対し、保持部材６８の突起を介して常に一定の圧力をかけることができ、ミラー６６の横方向のずれを防止することができる。
【０１００】
図４２は保持部材６８の他の例を示す図であり、図４２（Ａ）は２つのアームの部分を一体化する前の状態を示し、図４２（Ｂ）は２つのアームの部分を一体化した後の状態を示す。この例では、保持部材６８の２つのアーム部６８ｂ、６８ｃは互いに同一形状とし、一方を反転して２つを組み合わせ、間にミラー６６を挟み込むことでミラー６６を保持する。２つのアームの部分はねじ６８ｘで固定構造７１に固定されている。
【０１０１】
この構成にすることで、保持部材６８の２つのアームの部分を同一の金型で製作することができ、突起６８ｄ、６８ｅの位置ずれを防止でき、また１つの金型ですむため、低コスト化が可能になる。
図４３は、保持部材６８の突起６８ｄ（６８ｅ）の形状を曲面とした種々の例を示している。図４３（Ａ）は突起６８ｄを有するアーム部６８ｂの平面図であり、以下の図の断面図は図４３（Ａ）の線Ａ−Ａに沿って取った断面図であり、正面図は図４３（Ａ）の矢印Ｂから見た正面図である。図４３（Ｂ）はＶ溝絞り形状の突起６８ｄを有するアーム部６８ｂの断面図であり、図４３（Ｃ）は図４３（Ｂ）のアーム部６８ｂの正面図である。図４３（Ｄ）は半球絞り形状の突起６８ｄを有するアーム部６８ｂの断面図であり、図４３（Ｅ）は図４３（Ｄ）のアーム部６８ｂの正面図である。図４３（Ｆ）は１／４球絞り形状の突起６８ｄを有するアーム部６８ｂの断面図であり、図４３（Ｇ）は図４３（Ｆ）のアーム部６８ｂの正面図である。
【０１０２】
図４４はミラー支持装置の他の例を示す図である。ミラー６６を保持する３つの保持部材６８のうち、２つの保持部材６８を装置下側の固定構造７０に固定し、残る１つの保持部材６８をの装置上側の固定構造７０に固定した。これにより、ミラー６６の重量を装置下側の固定構造７０に固定された２つの保持部材６８で支持することができ、重量による位置の変動を抑えることができ、ミラー６６の位置ずれによる装置の表示品質の低下を防止することができる。
【０１０３】
図４５はミラー支持装置の他の例を示す図である。この実施例では、開口部７１ａを有する固定構造７１の対向する２つの辺に保持部材６８が設けられ、保持部材６８のない辺にピン７７を配置し、投射型表示装置に衝撃が加わったときにミラー６６が保持部材６８のない方向にずれることを防止することができ、ミラー６６の位置ずれによる装置の表示品質の低下を防止することができる。
【０１０４】
図４６はミラー支持装置の他の例を示す図である。この実施例では、開口部７１ａを有する固定構造７１の対向する２つの辺に保持部材６８が設けられ、保持部材６８のない辺にに柔軟性を有する接着剤７８を配置し、接着剤７８の硬化後の弾性率がミラー６６の弾性率より小さく、硬化後の接着剤７８が柔軟性を有している。この構成では、ミラー６６の固定後に接着剤７８を塗布することができる。また、ミラー６６に対して１か所で位置ずれ防止効果が得られるため工程が簡略でき、ミラー６６の固定構造７１の低コスト化になる。また、接着剤７８が柔軟性を有しているため、装置組み込み後投射型表示装置に衝撃が加わっても衝撃を吸収し、ミラー６６のずれや歪みを発生させない上、ミラー６６と保持部材６８や接着剤７８の熱膨張係数の違いによるミラー６６のずれや歪みも防止できる。
【０１０５】
図４７は本発明のさらに他の実施例を示す図である。この実施例では、投射型表示装置８０は、ハウジング８２を有し、複数の光学部材がハウジング８２に配置されている。図１の実施例に従えば、これらの光学部材は、光源１４と、ライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂと、色分離手段２４と、色合成手段３０と、投射レンズ３６とを含む。図４７には、複数の光学部材のうちの投射レンズ３６が示されている。この、投射型表示装置８０は背面投射型の表示装置であり、スクリーン８４を有する。さらに、ミラー８６が投射レンズ３６とスクリーン８４との間に配置され、投射レンズ３６から投射された画像光がミラー８６で光路を曲げられてスクリーン８４に投射されるようになっている。
【０１０６】
このミラー８６についても、前の実施例のミラー６６と同様の問題点がある。従って、このミラー８６も前に説明したのと同様の支持装置によって支持される。すなわち、ミラー８６は、３つの保持部材６８によって実質的に点接触で固定構造（ハウジング８２又はハウジング８２に固定された部材）に保持される。保持部材６８は図３５から図４６を参照して説明したものと同様の構造とすることができる。従って、ミラー６６の実施例について説明したのと同様に、ミラー８６は歪みが生じることなく支持されることができ、画像の歪みの発生を防止することができる。
【０１０７】
図４８は本発明のさらに他の実施例を示す図である。図１に示されるように、各ライトバルブ２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂの前後には、偏光子２１、２２が配置されている。図４８は偏光子２１を示し、偏光子２１は透明な基板２１ａと、基板２１ａに貼り付けられたフィルム状偏光生成部材２１ｂとからなるものである。偏光生成部材２１ｂは例えば誘電体の多層膜からなる。
【０１０８】
投射型表示装置のように偏光子２１へ大光量を照射する場合、偏光生成工程（フィルム状偏光生成部材２１ｂにより必要な偏光を透過し、それ以外の偏光を吸収す工程）において、光吸収による熱で偏光子２１が劣化することがあり、これを防止するため、大きな冷却能力を必要としている。本実施例では、透明な基板２１ａを透明な結晶基板で構成し、このフィルム状偏光生成部材２１ｂを透明な結晶基板２１ａに貼り付けることにより、熱により劣化しやすい偏光子２１の冷却を容易にすることができる。なお、従来は、基板２１ａは透明なガラス板によって構成されている。
【０１０９】
サファイアやダイアモンドからなる結晶基板２１ａは、熱伝導率が従来のガラスと比較して数十倍良いため、偏光生成部材２１ｂでの光吸収による発熱の放熱効率が高く、冷却構造の簡素化が可能となる。また、結晶基板２１ａ内にある屈折率楕円体により偏光が乱れ、表示品質を低下する。前記透明な結晶基板内にある屈折率楕円体の長軸、短軸の方向とフィルム状偏光生成部材の偏光軸が一致していることにより、この偏光乱れを防止でき、表示装置の表示品質の低下が防止できる。
【０１１０】
従って、透明な結晶基板２１ａが、サファイア及びダイアモンドの一つからなることが好ましい。また、透明な結晶基板２１ａ内にある屈折率楕円体の長軸、短軸の方向とフィルム状偏光生成部材の偏光軸が一致していることが好ましい。
【０１１１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高密度で光学部材及び電気部材を配置した投射型表示装置において、吸気ファンにより装置底面から外気を取り入れ、光の吸収による発熱の多いライトバルブや偏光子を外部から取り入れた冷却空気で冷却し、さらに装置内各部に冷却空気を回し、冷却の強化が必要な発熱部材においては、専用のファンで冷却空気を引き込む。このようにして、強制的に装置内で冷却空気の流れを作ることにより、冷却空気が装置内で対流することなく、ある道筋で吸気から排気へきスムーズに流れるので、装置内で発生した熱が効率的に外部へ排出され、従って各部材を効率よく冷却でき、装置の信頼性が向上する。また、必要なだけファンを回転させるので、１つ１つのファンの回転の負荷が最小となり、ファンの騒音を最小にすることができ、高密度で小型の、騒音の小さい、信頼性のある装置を実現できる。
【０１１２】
また、簡単な構造で投射型表示装置内のミラー類を歪みなく固定できるため、投射像の表示品質低下を防止し、それによって高性能な投射型表示装置を得ることができる。
また、ミラーや偏光子の効率的に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による実施例による投射型表示装置を示す平面図である。
【図２】吸気ファンを示すために図１の一部の部材を省略してハウジングの一部を示す平面図である。
【図３】シロッコファンを示す斜視図である。
【図４】図１の装置のハウジングの底面図である。
【図５】図４の装置のハウジングの底部の部分の断面図である。
【図６】図１の電源を示す斜視図である。
【図７】図１の光源用安定器を示す斜視図である。
【図８】色合成手段のダイクロイックミラー及び全反射ミラーを示す図である。
【図９】本発明の第２実施例による光源の冷却装置を説明するためのランプハウス及びダクトを示す正面図及び平面図である。
【図１０】図９（Ａ）、（Ｂ）のランプハウス及びダクトの図９（Ｂ）の線Ｘ─Ｘに沿った断面図である。
【図１１】光源の冷却装置の他の例を示す斜視及び断面図である。
【図１２】光源の冷却装置の他の例を示す断面図である。
【図１３】光源の冷却装置の他の例を示す断面図である。
【図１４】光源の冷却装置の他の例を示す断面図である。
【図１５】光源の冷却装置の他の例を示す斜視図である。
【図１６】光源の冷却装置の他の例を示す斜視図である。
【図１７】図１６の装置のダクト及びランプハウスの図解的平面図である。
【図１８】光源の冷却装置の他の例を示す斜視図である。
【図１９】光源の冷却装置の他の例を示す図解的平面図である。
【図２０】光源の冷却装置の他の例を示す斜視図である。
【図２１】図２０の光源の冷却装置の背面図である。
【図２２】図２０のダクト及びランプハウスの空気吹き出し口及び空気取り入れ口を示す図である。
【図２３】光源の冷却装置の他の例を示す図である。
【図２４】光源の冷却装置の他の例を示す側面図である。
【図２５】図２４の光源の冷却装置を示す斜視図である。
【図２６】光源の冷却装置の他の例を示す斜視図である。
【図２７】図２４の光源の冷却装置を示す略断面図である。
【図２８】光源の冷却装置の他の例を示す図である。
【図２９】光源の冷却装置の他の例を示す斜視図である。
【図３０】図２９のランプの部分を示す正面図である。
【図３１】図２９のランプの部分を示す側面図である。
【図３２】光源の冷却装置の他の例を示す斜視図である。
【図３３】光源の冷却装置の他の例を示す斜視図である。
【図３４】図３３の光源の冷却装置の側面図である。
【図３５】本発明の第３実施例によるミラー支持装置を示す斜視図である。
【図３６】図３５の保持部材を示し、（Ａ）は保持部材の斜視図、（Ｂ）は保持部材の断面図、（Ｃ）は保持部材でミラーを保持した例を示す図である。
【図３７】ミラー支持装置の他の例を示す斜視図である。
【図３８】保持部材の他の例を示す図であり、（Ａ）は保持部材の側面図、（Ｂ）は保持部材の正面図である。
【図３９】保持部材の他の例を示す図であり、（Ａ）は保持部材の斜視図、（Ｂ）は保持部材の側面図である。
【図４０】保持部材のアーム部の突起の形状を説明する図であり、（Ａ）は図３９の一方のアーム部を拡大して示す斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のアーム部の突起の形状を説明する図である。
【図４１】図３９及び図４０のアームの部分を製造する成形工程を説明する図であり、（Ａ）は一方のアームの部分を成形する工程、（Ｂ）は他方のアームの部分を成形する工程を示す図である。
【図４２】保持部材の他の例を示す図であり、（Ａ）は２つのアームの部分を一体化する前の状態を示し、（Ｂ）は２つのアームの部分を一体化した後の状態を示す図である。
【図４３】保持部材の突起の形状を曲面とした種々の例を示し、（Ａ）は突起を有するアーム部の平面図であり、（Ｂ）はＶ溝絞り形状の突起を有するアーム部の断面図であり、（Ｃ）は（Ｂ）のアーム部の正面図であり、（Ｄ）は半球絞り形状の突起を有するアーム部の断面図であり、（Ｅ）は（Ｄ）のアーム部の正面図であり、（Ｆ）は１／４球絞り形状の突起を有するアーム部の断面図であり、（Ｇ）は（Ｆ）のアーム部の正面図である。
【図４４】ミラー支持装置の他の例を示す斜視図である。
【図４５】ミラー支持装置の他の例を示す斜視図である。
【図４６】ミラー支持装置の他の例を示す斜視図である。
【図４７】本発明のさらに他の実施例を示す斜視図である。
【図４８】本発明のさらに他の実施例を示す図である。
【符号の説明】
１０…投射型表示装置
１２…ハウジング
１４…光源
１５…ランプ
１６…リフレクタ
１７…ランプハウス
１８…偏光変換装置
２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂ…ライトバルブ
２１、２２…偏光子
２３…コンデンサーレンズ
２４…色分離手段
２５、２６…ダイクロイックミラー
２７、２８…全反射ミラー
３０…色合成手段
３１…ダイクロイック膜
３２、３３…ブロック
３４…全反射膜
３５…ブロック
３６…投射レンズ
３８…電源
４０…光源用安定器
４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂ…吸気ファン
４３…ファン
４４…ファン
４５…ファン
４６…排気ファン
４８…格子
４９…フィルタ
５０…金網
５４…ダクト
５５…空気入り口
５６…第１の空気吹き出し口
５７…第２の空気吹き出し口
５８…第１の空気取り入れ口
５９…第２の空気取り入れ口
６０…排気口
６１…フィン
６２…フィン
６３…フィン
６４…フィン
６６…ミラー
６８…保持部材
７０…固定構造
７１…固定構造
７２…支持板
７３…型
７４…型
７５…型
７６…型
７７…ピン
７８…接着剤[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a projection display device using a light valve.
[0002]
[Prior art]
The projection display device includes a light source, a light valve such as a liquid crystal panel, and a projection lens, and projects image light formed by the light valve onto the screen by the projection lens to form an enlarged image on the screen. . A color display projection type display device is formed of a color separation means for separating light from a light source into red, green, and blue color light, a plurality of light valves for modulating the separated color lights, and a plurality of light valves. Color combining means for combining the image light into one combined light, and a projection lens for projecting the combined light.
[0003]
The projection display device has a housing, and all the above-described members are disposed in the housing. The housing shields light other than the light projected from the projection lens so as not to leak outside. Light sources, light valves, etc. generate heat. When this heat is trapped in the housing and the internal temperature rises, the operation of the components is impaired. Therefore, one intake fan and one exhaust fan are provided in the housing so that cooling air flows in the housing.
[0004]
The cooling air flowing in the housing mainly cools light valves and polarizers that generate a lot of heat due to light absorption, and further cools the power source, light source, and light source ballast, which are other heating elements. However, the projection type display device is further miniaturized, the density of the members arranged in the housing is increased, and the light flux and the light density are increased because the image is required to be clear. Tend to increase and increase. For this reason, it has become difficult to efficiently turn the cooling air wind to all the heating elements with only one intake fan and one exhaust fan. Therefore, it is necessary to arrange a plurality of large capacity intake fans near all the heating elements such as light bulbs and light sources, and to supply external air directly to each heating element.
[0005]
The color separating means and the color synthesizing means are composed of a dichroic mirror and a total reflection mirror. Each of the dichroic mirror and the total reflection mirror is held in a fixed structure by a holding member. For example, a support plate having a rectangular opening is used to support the mirror. The size of the mirror is larger than the rectangular opening, and the mirror is arranged on one surface of the support plate so as to cover the rectangular opening. The support plate includes two holding members that hold two opposite sides of the mirror, and each holding member is a stopper that extends long along each side of the mirror. The support plate is attached to a pair of bases extending in a direction parallel to the optical path of light.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In a configuration in which a plurality of large-capacity intake fans are arranged close to all heating elements such as light valves and light sources, and external air is directly supplied to each heating element, the intake fans have a plurality of housings. The intake ports must be provided at a plurality of positions of the housing, and the problem of light leakage from the housing occurs. In addition, each of the plurality of intake fans serves as a noise source, and there is a problem that noise as a device increases.
[0007]
Further, when the light source composed of the lamp and the reflector is cooled, it is preferable to directly cool the lamp by introducing cooling air to the front side of the reflector. However, it has been found that there is a cable or the like on the rear side of the reflector, and it is not preferable that the cable or the like is overheated. Moreover, it is preferable that the light source is replaceably disposed in the housing, and it is desirable that the cooling device for the light source be compatible with the replaceable light source.
[0008]
The color separating means and the color synthesizing means are dichroic mirror and total reflection mirror holding members, and the long extending holding member holds the mirror between the support plate. Therefore, when the support plate and the holding member that should be flat are distorted, there is a problem that the mirror is distorted. That is, two non-parallel straight lines cannot form one plane, and the mirror is distorted. When the mirror is distorted, there is a problem that the reflection direction of light reflected by the mirror is distorted and the characteristics of the optical system fluctuate. The same problem occurs when the mirror is disposed between the projection lens and the screen. For this reason, conventionally, the thickness of the mirror is increased, the strength of the support plate is increased and the accuracy is improved to prevent the mirror from being distorted. However, in this method, the weight of the mirror and the support member is reduced. Increase the mirror cost.
[0009]
An object of the present invention is to provide a projection display device that can reduce light leakage and noise and can cool an internal heating member appropriately.
The objective of this invention is providing the projection type display apparatus which can cool a light source appropriately.
An object of the present invention is to provide a projection type display device including a suitably held mirror.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  The projection display device according to the present invention is formed by a housing, a plurality of light valves disposed in the housing and forming color image light, and a plurality of light valves disposed in the housing. A plurality of projection lenses for enlarging and projecting the image light, a light source disposed in the housing, and a plurality of first units for introducing the cooling air into the housing such that the cooling air hits the plurality of light valves. 1 fan, a second fan arranged in the housing so that the cooling air directly hits the light source, and a third fan for exhausting the cooling air from the housing to the outside, The plurality of first fans are disposed in a portion of the housing lower than the plurality of light valves, and the cooling air flows from the bottom to the top with respect to each light valve. At the bottom of the housing, air inlet for sucking the outside air is provided, the opening area of the intake port, the opening area of the inlet of the plurality of first fanSum ofIt is characterized by being larger.
[0011]
More specifically, a light valve such as a liquid crystal panel and a polarizer sandwiching the light valve absorb light and generate heat. The heat generated by the light bulbs of the respective RGB colors and the arrangement environment of the light valves are different. In view of this, an intake fan is provided for each of the light valves for each of the RGB colors and individually cooled. These three fans are sirocco fans that are resistant to air resistance, and are arranged at the bottom of the apparatus as intake fans for the apparatus. The housing has an air inlet at the bottom. By collecting the air inlet at the bottom of the housing, light leakage and sound leakage to the outside of the apparatus are eliminated.
[0012]
Individual fans are provided for the light source, the power source, and the light source ballast, which are other heat generating members, and the amount of air necessary for cooling is adjusted for each of these members. Then, a part of the cooling air that has been sucked into the housing by the intake fan and cooled the light valve is sucked into the cooling fan of the other heat generating member, the other heat generating member is cooled, and the exhaust fan is used to cool the outside of the device. To be released. The remainder of the cooling air that has cooled the light valve follows an appropriate passage and is discharged outside the apparatus by an exhaust fan. The light source, the power source, and the ballast include a duct or the like as an outlet for cooling air near the exhaust fan, and particularly the hot cooling air is exhausted without being circulated through the apparatus again.
[0013]
In this way, by arranging the passage of the cooling air in the apparatus, the cooling air can be efficiently distributed to the heat generating member in the apparatus, and the cooling air is not stagnated or circulated in the apparatus. Thus, the heat generating member can be cooled. By efficiently cooling the heat generating member in this way, the fan speed is not increased unnecessarily and the wind speed is not increased, so that fan noise can be minimized, and fans other than the intake fan directly generate noise. Since it does not go out, the noise of the device itself can be minimized.
[0014]
  Preferably, the following configuration is included in addition to the above configuration.
  Color separation means for separating the light emitted from the light source into a plurality of color lights;TheColor synthesis means for synthesizing light emitted from the light valve into one synthesized light.
[0015]
  Fourth and fifth fans each having a power source and a light source ballast installed in the housing and arranged in the housing so that cooling air directly hits the power source and the light source ballast. It has further.
  The color separation means is composed of two dichroic mirrors and two total reflection mirrors, and the color composition means is composed of two transparent blocks in which a dichroic film is sandwiched between prisms and one transparent block having a total reflection film. .
  The secondFrom the cooling air outlet of fan 1TheA duct extending to the vicinity of the light valve, from the cooling air outlet of the second fanThe light sourceA duct that extends to the vicinity of is provided.
[0017]
  After a portion of the cooling air drawn into the housing by the first fan cools the plurality of light valvesThe second3 fans exhausted to the outside of the housing,The secondAfter another part of the cooling air sucked into the housing by one fan cools the plurality of light valvesIn second, fourth and fifthAfter cooling the light source, power supply, and light source ballast with fanThe second3 is exhausted to the outside of the housing.
[0018]
  SecondThe fan isThe second3 on the opposite side of the fan,4thThe fan isThe second3 on the opposite side of the fan,5thFans of the light source ballastThe second3 is arranged on the side opposite to the fan 3.
  At least one of the light source, the power source, and the light source ballast has a duct at the outlet of the cooling air.
[0019]
  The secondThe airflow of fan 2The firstIt is smaller than the air volume of 1 fan.
  The second3 fan displacement isThe secondIt is almost the same as or more than the outside air intake amount of one fan.
  Furthermore, a projection display device according to another aspect of the present invention includes a light source having a lamp, a reflector having a front side and a rear side, and the lamp is disposed on the front side. At least one light valve for forming image light, a projection lens for enlarging and projecting image light formed by the at least one light valve, and a light source cooling device, the light source cooling device comprising: A lamp house containing a lamp and a reflector, a cooling fan, and a duct for introducing cooling air from the cooling fan to the lamp house, the duct having an air inlet and a first air for taking air from the cooling fan The lamp house has a first air inlet for taking cooling air from the first air outlet of the duct and discharges the cooling air to the outside of the lamp house. And an exhaust port for the first air intake port of the lamp house is characterized by being configured to blow cooling air to the rear side of the reflector.
[0020]
In this configuration, since the cooling air is blown out to the rear side of the reflector, a cable or the like existing on the rear side of the reflector is not overheated, and stable operation of the apparatus is guaranteed. This configuration is preferably employed in combination with a configuration in which cooling air is blown out to the front side of the reflector. Moreover, if the lamp house is arranged so as to be movable with respect to the duct, the cooling device for the light source can correspond to a replaceable light source.
[0021]
Preferably, the following configuration is included in addition to the above configuration.
A flow control member for controlling the flow of cooling air flowing from the first air outlet of the duct to the first air inlet of the lamp house is provided at the first air outlet of the duct.
A flow control member for controlling the flow of cooling air flowing from the first air outlet of the duct to the first air intake of the lamp house is provided at the first air intake of the lamp house.
[0022]
The duct has a second air outlet, and the lamp house takes a cooling air from the second air outlet of the duct and a second air inlet for blowing the cooling air to the front side of the reflector. including.
A flow control member for controlling the flow of cooling air flowing from the second air outlet of the duct to the second air inlet of the lamp house is provided at the second air outlet of the duct.
[0023]
A flow control member for controlling the flow of cooling air flowing from the second air outlet of the duct to the second air inlet of the lamp house is provided at the second air inlet of the lamp house.
A flow control member for controlling the flow of cooling air flowing from the first air outlet of the duct to the first air intake of the lamp house is provided at the first air outlet of the duct. A flow control member for controlling the flow of cooling air flowing from the first air outlet to the first air intake of the lamp house is provided at the first air intake of the lamp house, and the second of the duct. A flow control member for controlling the flow of cooling air flowing from the air outlet of the lamp to the second air inlet of the lamp house is provided at the second air outlet of the duct, and the second air outlet of the duct A flow control member for controlling the flow of cooling air flowing from the opening to the second air intake of the lamp house is provided at the second air intake of the lamp house.
[0024]
The first and second air intakes of the lamp house are provided on the upper wall of the lamp house when the lamp is installed.
The first and second air intakes of the lamp house are provided on the side wall of the lamp house in the lamp installation state.
A part of the outer peripheral portion of the reflector is cut, and the second air intake port of the lamp house is disposed in the vicinity of the cut portion of the outer peripheral portion of the reflector.
[0025]
A part of the outer peripheral portion of the reflector is cut, and the exhaust port of the lamp house is disposed in the vicinity of the cut portion of the outer peripheral portion of the reflector.
The lamp house is movably arranged with respect to the duct.
A housing containing the at least one light valve and the light source; an intake fan for taking cooling air into the housing; and an exhaust fan for exhausting the cooling air from the housing; and cooling the light source A cooling fan for taking in cooling air flowing in the housing from the intake fan toward the exhaust fan.
[0026]
Furthermore, a projection display device according to another aspect of the present invention includes a light source having a lamp, a reflector having a front side and a rear side, and the lamp is disposed on the front side. At least one light valve for forming image light, a projection lens for enlarging and projecting image light formed by the at least one light valve, and a light source cooling device, the light source cooling device comprising: A lamp house containing a lamp and a reflector, a cooling fan, and a duct for guiding cooling air from the cooling fan to the lamp house, the duct having an air inlet and an air outlet from the cooling fan, The lamp house has an air intake port for taking in cooling air from an air outlet of the duct, and an exhaust port for exhausting the cooling air to the outside of the lamp house. A flow control member configured to blow cooling air to the front side of the reflector, and a flow control member for controlling a flow of cooling air flowing from the air outlet of the duct to the air intake of the lamp house, It is provided at the air intake of the lamp house.
[0027]
In this configuration, since the cooling air is blown to the front side of the reflector, a lamp on the front side of the reflector can be effectively cooled. The lamp house is movably arranged with respect to the duct, and the cooling device for the light source can correspond to a replaceable light source. Therefore, the lamp house is not directly connected to the duct, and the air intake of the lamp house takes in the cooling air with a space from the air outlet of the duct. Since the flow control member is provided at the air intake of the lamp house, the cooling air blown out from the air outlet of the duct is taken into the air intake of the lamp house without being scattered in an unspecified direction. It has become.
[0028]
Preferably, the following configuration is included in addition to the above configuration.
The air intake of the lamp house is provided on the upper wall of the lamp house in the lamp installation state.
The first and second air intakes of the lamp house are provided on the side wall of the lamp house in the lamp installation state.
[0029]
A part of the outer peripheral portion of the reflector is cut, and the air intake of the lamp house is disposed in the vicinity of the cut portion of the outer peripheral portion of the reflector.
A part of the outer peripheral portion of the reflector is cut, and the exhaust port of the lamp house is disposed in the vicinity of the cut portion of the outer peripheral portion of the reflector.
The lamp house is movably arranged with respect to the duct.
[0030]
A housing containing the at least one light valve and the light source; an intake fan for taking cooling air into the housing; and an exhaust fan for exhausting the cooling air from the housing; and cooling the light source A cooling fan for taking in cooling air flowing in the housing from the intake fan toward the exhaust fan.
[0031]
The lamp is a metal halide lamp having a tip portion, and the tip portion of the lamp is configured to be located on the side opposite to the side where the cooling air blown from the air intake port of the lamp house hits the lamp.
Furthermore, a projection display device according to another aspect of the present invention includes a light source, a color separation unit that separates light emitted from the light source into a plurality of color lights, and a plurality of light sources for receiving the separated color lights to form image light. A light valve, a color synthesizing unit that synthesizes light emitted from the plurality of light valves into one synthesized light, and a projection lens that magnifies and projects the synthesized light. The color separating unit and the color synthesizing unit include a dichroic mirror, A total reflection mirror, and at least one of the dichroic mirror and the total reflection mirror is held in a fixed structure by three holding members, each holding member corresponding to a point on one side of the mirror and a surface on the opposite side It is characterized in that one point to be inserted is substantially sandwiched by point contact.
[0032]
In this configuration, since the mirror such as the dichroic mirror and the total reflection mirror is held by the three holding members so as to be substantially pinched by the point contact, the mirror is prevented from being distorted. The three positions can be included in one plane, and the mirror is held substantially in point contact at each position, so that even a thin mirror can be held without distortion. As a result, an image without distortion can be obtained.
[0033]
Preferably, the following configuration is included in addition to the above configuration.
The fixing structure includes a support member having an opening.
The holding member has a pair of arms each having a protrusion, and the protrusions of the pair of arms face each other, and at least one of the dichroic mirror and the total reflection mirror is sandwiched by the protrusion.
[0034]
The pair of arms are fixed to each other by a fixing member at the end opposite to the protrusion.
The arm is formed of a spring material, and the interval between the two protrusions is made smaller than the thickness of the mirror.
At least one of the dichroic mirror and the total reflection mirror has a rectangular shape, two holding members are arranged on one side of the mirror, and one holding member is arranged on one side opposite to the mirror. .
[0035]
Of the three holding members that hold at least one of the dichroic mirror and the total reflection mirror, two holding members are arranged on the lower side of the mirror so as to receive the weight of the mirror, and one holding member is on the upper side of the mirror. Placed in.
At least one of the dichroic mirror and the total reflection mirror has a rectangular shape, two holding members are arranged on one side of the mirror, and one holding member is arranged on one side opposite to the mirror, Further, a mirror movement prevention mechanism is arranged in relation to the other side of the mirror.
[0036]
At least one of the dichroic mirror and the total reflection mirror has a rectangular shape, two holding members are arranged on one side of the mirror, and one holding member is arranged on one side opposite to the mirror, Further, an adhesive is disposed in relation to the other side of the mirror.
Furthermore, a projection type display device according to another aspect of the present invention includes a light source, at least one light valve for forming image light, and enlarged projection of image light formed by the at least one light valve. A projection lens, a screen for visualizing an enlarged projection image, and a mirror disposed between the projection lens and the screen, the mirror being held in a fixed structure by three holding members, One point of one surface of the mirror and one corresponding point on the opposite surface are substantially sandwiched by point contact.
[0037]
Even in this configuration, the mirror can be held without distortion, and as a result, an image without distortion can be obtained.
Preferably, the following configuration is included in addition to the above configuration.
Furthermore, a projection display device according to another aspect of the present invention includes a polarizer and a light valve that receives polarized light that has passed through the polarizer, the polarizer including a transparent crystal substrate, and a film-like polarization generating member. It is characterized by including.
[0038]
In a conventional light valve such as a liquid crystal panel, the polarizer is formed by attaching a film-like polarizer to a glass substrate. When irradiating a polarizer with a large amount of light as in a projection display device, in the polarization generation step (the step of transmitting the necessary polarized light by the film-like polarizer and absorbing the other), the polarizer is heated by the light absorption. In order to prevent this deterioration, a large cooling capacity was required. By sticking this film-like polarized light generating member on a transparent crystal substrate, it is possible to easily cool the polarizer that is easily deteriorated by heat.
[0039]
Preferably, the following configuration is included in addition to the above configuration.
The transparent crystal substrate is made of one of sapphire and diamond.
The major axis and minor axis direction of the refractive index ellipsoid in the transparent crystal substrate coincide with the polarization axis of the film-like polarization generating member.
[0040]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram showing a projection display device according to a first embodiment of the present invention. The projection display device 10 has a housing 12, and members described below are arranged in the housing 12.
The projection display device 10 includes a light source 14, a polarization conversion device 18, three light valves 20R, 20G, and 20B, a color separation unit 24, a color synthesis unit 30, and a projection lens 36. Further, the projection display device 10 includes a power source 38 and a light source ballast 40.
[0041]
The light source 14 includes a lamp 15 such as a metal halide lamp and a parabolic reflector 16. The light source 14 is housed in a lamp house 17.
The polarization converter 18 converts white light generated by the light source 14 into predetermined linearly polarized light. The polarization conversion device 16 passes one of two linearly polarized lights orthogonal to each other as it is, and rotates the polarization plane of the other linearly polarized light by 90 degrees so as to pass through the same polarization plane as the first linearly polarized light. . Thereby, the utilization efficiency of light can be improved. The polarization conversion device 18 can be omitted.
[0042]
The light valves 20R, 20G, and 20B include, for example, liquid crystal panels for forming red, green, and blue images. Polarizers 21 and 22 are disposed on both sides of each light valve, and a condenser lens 23 is positioned on the light incident side of each light valve.
The color separation unit 24 includes two dichroic mirrors 25 and 26 and two total reflection mirrors 27 and 28. The dichroic mirror 25 reflects, for example, red and green light of white light and transmits blue light. The dichroic mirror 26 reflects, for example, green light and transmits red light. Accordingly, the light from the light source 14 is separated into red, green, and blue color lights by the color separation means 24, and the respective color lights enter the light valves 20R, 20G, and 20B.
[0043]
The color synthesizing unit 30 includes two transparent cube blocks 32 and 33 each including a dichroic film 31 sandwiched between two triangular prisms, and one transparent cube block 35 including a triangular prism including a total reflection film 34. The dichroic film 31 in the block 32 combines the image light from the blue light valve 20B and the green light valve 20G, and the dichroic film 31 in the block 33 combines the blue and green image light and the image from the red light valve 20R. The light is combined and finally converted into one combined light, and the projection lens 36 enlarges and projects the combined light onto a screen (not shown).
[0044]
Instead of the transparent block 32 having the dichroic film 31, as shown in FIG. 8A, a dichroic mirror 32M in which the dichroic film 31 is attached to a transparent support plate 32P can be used. The same applies to the other transparent block 33. Further, instead of the transparent block 35 having the total reflection film 34, as shown in FIG. 8A, a total reflection mirror 35M in which the total reflection film 34 is bonded to a transparent support plate 35P is used. You can also.
[0045]
FIG. 2 is a plan view showing a part of the housing 12 with some members of FIG. 1 omitted to show the intake fan. In FIG. 2, the light valves 20R, 20G, and 20B are shown, and the polarizers 21 and 22 and the condenser lens 23 are omitted. In FIG. 2, three intake fans 42 R, 42 G, and 42 B are arranged at the bottom of the housing 12, and cooling air is sucked upward from the bottom of the housing 12.
[0046]
Each of the intake fans 42R, 42G, and 42B is constituted by a sirocco fan as shown in FIG. The sirocco fan has a substantially snail-like shape, and has an intake port 42i and a discharge port 42j. A duct 42k is attached to the discharge port 42j, and the duct 42k has an air outlet 42m.
FIG. 2 shows an air outlet 42m of the duct 42k of each of the intake fans 42R, 42G, and 42B. The light valves 20R, 20G, and 20B are disposed so as to be located immediately above the air outlets 42m of the ducts 42k of the corresponding intake fans 42R, 42G, and 42B. More specifically, the air outlet 42m of the duct 42k connected to the intake fan 42R is disposed below the light valve 20R, and the air outlet 42m of the duct 42k connected to the intake fan 42G is below the light valve 20G. The air outlet 42m of the duct 42k that is disposed and connected to the intake fan 42B is disposed below the light valve 20B. Cooling air is blown out from each air outlet 42m toward the light valves 20R, 20G, 20B and the polarizer 21 on the incident side thereof. Therefore, the light valves 20R, 20G, and 20B and the incident-side polarizer 21 are cooled by the cooling air just taken from the outside.
[0047]
FIG. 4 is a bottom view of the housing 12 of the apparatus of FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view of the bottom portion of the housing 12 of the apparatus of FIG. 4 and 5, the bottom outer wall 12o of the housing 12 has an opening 12p, and a lattice 48, a filter 49, and a wire mesh 50 are sequentially arranged in the opening 12p from the outside. Within the opening 12p of the bottom outer wall 12o of the housing 12, the bottom inner wall 12q of the housing 12 has three openings 12r, and the intake fans 42R, 42G, and 42B take in air from these openings 12p. Is attached to the bottom inner wall 12q. The air outlet 42m of the duct 42k connected to the intake fan 42R (42G, 42B) opens upward. Therefore, as described above, the cooling air is blown out from the respective air outlets 42m toward the light valves 20R, 20G, 20B and the polarizer 21 on the incident side thereof.
[0048]
In FIG. 1, fans 43, 44 and 45 are further disposed in the housing 12. The fan 43 is arranged so that the cooling air directly hits the light source 14, the fan 44 is arranged so that the cooling air directly hits the power source 38, and the fan 45 is directly hit by the light source ballast 28. Placed in.
An exhaust fan 46 is disposed on the side of the housing 12. Basically, the intake fans 42R, 42G, and 42B are disposed at one end of the housing 12, the exhaust fan 46 is disposed at the other end of the housing 12, and the cooling air flows from one end to the other end of the housing 12. It has become. The cooling air sucked into the housing 12 by the intake fans 42R, 42G, and 42B cools the respective light valves 20 and the polarizer 21, and then is partially sucked by the fans 43, 44, and 45, After the power supply 38 and the light source ballast 40 are cooled, they are discharged to the outside of the housing 12 by the exhaust fan 46. The remainder of the air that has cooled the respective light valves 20 and the polarizer 21 is discharged directly to the outside of the housing 12 by the exhaust fan 46.
[0049]
The fan 43 is disposed on the side opposite to the exhaust fan 46 of the light source 14, the fan 44 is disposed on the side opposite to the exhaust fan 46 of the power source 38, and the fan 45 is opposite to the exhaust fan 46 of the light source ballast 40. Placed in. The light source 14, the power source 38, and the light source ballast 40 are arranged radially around the exhaust fan 46, and the cooling air flows between the light source 14, the power source 38, the light source ballast 40, and the exhaust fan 46. The obstructing member is not arranged. Therefore, the cooling air that has been heated to a high temperature by cooling the light source 14, the power source 38, and the light source ballast 40 is discharged outside the housing 12 by the exhaust fan 46 without convection inside the housing 12.
[0050]
As shown in FIG. 6, the power source 38 includes a cylindrical case 38a, the fan 44 is disposed at one end of the case 38a, and an exhaust port 38b is provided at the other end of the case 38a. The exhaust port 38 b faces the exhaust fan 46. Since the cooling air flows in the case 38a, the power source 38 is efficiently cooled. As shown in FIG. 7, the light source ballast 40 includes a cylindrical case 40a. The fan 45 is arranged at one end of the case 40a, and the other end of the case 40a has an exhaust port 40b. The exhaust port 40 b faces the exhaust fan 46. Since the cooling air flows in the case 40a, the light source ballast 40 is efficiently cooled. Furthermore, since the light source 14 is housed in the lamp house 17 and the cooling air flows through the lamp house 17, the light source 14 is efficiently cooled. The lamp house 17 has an exhaust port 60, and the exhaust port 60 faces the exhaust fan 46.
[0051]
In the above configuration, the outside air is forcibly blown up from the bottom into the housing 12 by the intake fans 42R, 42G, 42B, and the light valves 20R, 20G, 20B and the polarizer 21 having heat are cooled by absorbing light. . The intake fans 42R, 42G, and 42B are formed of sirocco fans that are relatively insensitive to air resistance, so that the air volume necessary for cooling can be reliably obtained from the bottom of the apparatus. Further, since the openings 12p: 12r are at the bottom of the apparatus, the noise of the intake fans 42R, 42G, and 42B is difficult to reach the observer of the projection image, and the sound of the apparatus can be prevented from being felt noisy. Further, since the fans 43, 44 and 45 are disposed in the housing 12, it is possible to prevent the sound of the apparatus from being felt noisy.
[0052]
The light source 14, the power source 38, and the ballast 40 are provided with dedicated fans 43, 44, and 45, respectively, and each fan 43, 44, and 45 has individual heat generation amounts and shapes of the light source 14, the power source 38, and the ballast 40, It can be designed and adjusted in accordance with the arrangement in the apparatus so as to obtain the required cooling air volume, and the thermal reliability is improved.
In order to exhaust all the air in the apparatus, one exhaust fan 46 is provided on the side of the apparatus. The fan 46 uses a large capacity fan and can exhaust all the air in the apparatus. Further, since the exhaust fan 46 is attached to the side surface of the apparatus, it is difficult for noise to reach the observer behind the apparatus.
[0053]
Among these fans, the intake fans 42R, 42G, and 42B are all the same, and are composed of 97 mm square sirocco fans. The fan 43 of the light source 14 is a 75 mm square sirocco fan, and the power supply 38 and the fans 44 and 45 of the ballast 40 are 50 mm square axial fans. The exhaust fan 46 is a 120 mm square axial fan.
[0054]
The intake opening 12p of the device is 20 × 20cm2The total of the intake ports 42i of the three intake fans 42R, 42G, and 42B is smaller than this. This is also related to the filter 49, in order to reduce the air resistance at the intake opening 12p by increasing the opening area of the intake opening 12p and to smoothly supply the cooling air amount into the apparatus, This is to reduce the wind speed of the incoming cooling air so as not to generate noise such as wind noise.
[0055]
The filter 49 prevents dust from entering the apparatus through the intake opening 12p. This filter (for example, Bridgestone's Everlight HR50, 5mmThickness 49 can remove 80% or more of dust of 5 μm or more, and prevents large dust from entering the optical path of the optical system to be reflected in the projected image and reducing the display quality by reducing the amount of light.
[0056]
The distance between the filter 49 and the intake fans 42R, 42G, and 42B is 10 mm apart, the resistance of the intake fans 42R, 42G, and 42B of the filter 49 is reduced, and the fan air flow rate is 95% of the catalog value (when the resistance is 0). Since it can do it above, the noise of a fan can be suppressed.
The cooling air is introduced from the intake opening 12p, passes through the filter 49, and cools the light valves 20R, 20G, 20B and the polarizer 21 by the intake fans 42R, 42G, 42B including three sirocco fans. A part is sucked into the exhaust fan 46 as it is, a part is sucked into the fans 43, 44 and 45 of the light source 14, the power source 38 and the ballast 40, and the light source 14, the power source 38 and the ballast 40 are cooled and exhausted. Pulled to fan 46. The outlets of the cooling air exhausted from the light source 14, the power source 38, and the ballast 40 are gathered near the exhaust fan 46 so that the warmed air is reliably exhausted without circulating through the apparatus again. For this reason, the amount of cooling air may be the minimum necessary amount, and since the air is not forcibly moved by increasing the number of fan rotations, the noise can be minimized.
[0057]
In the light source 14 in which the distance between the exhaust port 60 and the exhaust fan 46 is larger than that of the power source 38 and the ballast 40, a duct is provided on the exhaust side to reduce the distance from the exhaust fan 46. By reducing the distance from the exhaust fan 46, the apparatus is efficiently cooled without turning the cooling air whose temperature has increased into the apparatus again.
The exhaust amount of the device is almost the same as the intake air amount, and it is possible to realize a smooth flow of cooling air without stagnation by reliably exhausting the cooling air sucked by a plurality of sirocco fans.
[0058]
9 and 10 are views for explaining a projection display device 10 having a light source 14 cooling device according to a second embodiment of the present invention. The cooling device for the light source 14 to be described below can be applied as it is to the light source 14 of the projection display device 10 of FIG. However, the cooling device for the light source 14 can also be applied to a light source of a projection display device having another configuration.
[0059]
As described above, the light source 14 includes the lamp 15, the parabolic reflector 16, and the lamp house 17. The lamp 15 can be a metal halide lamp. The cooling device for the light source 14 includes a fan 43 (see FIG. 1) disposed in the housing 12 of the projection display device and a duct 54 that guides cooling air from the fan 43 to the lamp house 17. The fan 43 uses an axial fan or a sirocco fan.
[0060]
FIG. 9A is a front view of the lamp house 17 and the duct 54, and FIG. 9B is a plan view of the lamp house 17 and the duct 54. FIG. 10 is a sectional view of the lamp house 17 and the duct 54 taken along line XX in FIG. 9B.
The lamp house 17 is disposed between the duct 54 and the lamp house 17 with a small gap so that the lamp house 17 can move with respect to the duct 54. Accordingly, the lamp house 17 can be moved relative to the housing 12 in order to replace the light source 14. In this example, the fan 43 is disposed obliquely above the lamp house 17. The duct 54 is disposed above the lamp house 17, extends in a lateral direction from the fan 43 with respect to the center axis of the lamp house 17, is bent 90 degrees in the middle, and extends in parallel with the center axis of the lamp house 17.
[0061]
The duct 54 has an air inlet 55 for taking in air from the fan 43, a first air outlet 56, and a second air outlet 57. The first air outlet 56 is in the middle of the duct 54, and the second air outlet 57 is in the tip of the duct 54. The first air outlet 56 and the second air outlet 57 are provided on the bottom wall of the duct 54 having a rectangular cross section.
[0062]
The lamp house 17 has a first air intake port 58, a second air intake port 59, and an exhaust port 60. The first air intake port 58 and the second air intake port 59 are in the top wall of the lamp house 17, and the exhaust port 60 is in the bottom wall of the lamp house 17. The first air inlet 58 of the lamp house 17 is provided at a position corresponding to the first air outlet 56 so as to take in the cooling air from the first air outlet 56 of the duct 54. 59 is provided at a position corresponding to the second air outlet 57 for taking in cooling air from the second air outlet 57 of the duct 54. The cooling air flows in the lamp house 17 from top to bottom.
[0063]
As shown in FIG. 10, the first air intake port 58 of the lamp house 17 is provided so as to blow cooling air into the rear side of the reflector 16. In this case, since the cooling air does not directly hit the lamp 15, the effect of cooling the lamp 15 is low. However, the cables and the like (not shown) on the rear side of the reflector 16 are cooled and the cables and the like are overheated. Can be prevented, and stable operation of the apparatus can be ensured. Actually, as the amount of light increases, it is desirable to cool the cable or the like on the rear side of the reflector 16.
[0064]
The second air intake port 59 of the lamp house 17 is provided to blow cooling air into the front side of the reflector 16 and cool the lamp 15 directly. By flowing the cooling air from the top to the bottom of the lamp 15, the lamp 15 can be efficiently cooled as a whole. On the other hand, when the cooling air flows from the bottom to the top with respect to the lamp 15, the upper surface side of the lamp 15 is not cooled effectively. As in this embodiment, the cooling air is blown into the front side and the rear side of the reflector 16, so that a better operation of the light source 14 is ensured.
[0065]
Since the lamp house 17 is movable, the first air outlet 56 of the duct 54 and the first air intake 58 of the lamp house 17 are not continuous. It leaks through the gap between the lamp house 17 and the lamp house 17. Accordingly, fins 61 and 62 are provided as flow control members at the first air outlet 56 of the duct 54 and the first air inlet 58 of the lamp house 17, respectively, to reduce the leakage of cooling air, and the duct. The cooling air flowing from the first air outlet 56 of the lamp 54 to the first air intake 58 of the lamp house 17 is made as much as possible. Similarly, fins 63 and 64 are provided as flow control members at the second air outlet 57 of the duct 54 and the second air inlet 59 of the lamp house 17, respectively. However, it is not always necessary to provide all the fins 61, 62, 63, 64 as will be shown in later embodiments.
[0066]
The fins 61, 62, 63, 64 extend outward from the duct 54 and the lamp house 17, and when the lamp house 17 is disposed at a predetermined position with respect to the duct 54, the passages of the lamp house 17 and the duct 54 are provided. It is preferable to compensate for the discontinuity. The fins 61, 62, 63, 64 partially extend into the duct 54 and the lamp house 17 so that the flow of the cooling air is directed from the duct 54 to the lamp house 17.
[0067]
The temperature of the upper part of the lamp 15 can be arbitrarily set by adjusting the amount and direction of the air blown to the upper part of the lamp 15. In addition, the cooling mechanism becomes compact by using the fan 43 and the duct 54 made of a sirocco fan. The adjustment of the cooling on the rear side of the reflector 17 can be arbitrarily adjusted by the size of the first air outlet 56 provided in the middle of the duct 54 and the size and angle of the fin 61 provided there.
[0068]
11A is a perspective view showing another example of the cooling device for the light source 14, and FIG. 11B is a cross-sectional view of the cooling device for the light source 14 in FIG. 11A. In this example, the first air outlet 56 provided in the middle of the duct 54 is provided with fins 61 projecting to the inside of the duct 54 and the outside of the duct perpendicular to the duct. With the fins 61, the amount of air flowing out to the rear side of the reflector 16 and the angle of blowing out can be adjusted. In the case of this figure, the fin 61 protrudes into the duct by about 30% with respect to the height of the duct 54, and the fin 61 has a height close to the distance between the lower side of the duct and the upper surface of the lamp house on the outside of the duct 54. Projecting only, and its angle stands upright. With this structure, the amount of air blown out from the first air outlet 56 of the duct 54 can be increased. The amount of fin 61 inserted into the duct 54, the amount of protrusion from the duct 54, and the angle of the fin 61 are not limited to the above conditions, and can be arbitrarily set.
[0069]
FIG. 12 is a sectional view showing another example of the cooling device for the light source 14. In this example, the fin 63 arranged at the second air outlet 57 of the duct 54 has an angle or a size so that the cooling air blown out from the duct 54 hits the vicinity of the arc tube of the lamp 15 as indicated by an arrow. I have decided. The fin 63 causes the cooling air blown out from the duct 54 to flow toward the bulb of the lamp 15 by the fin 63. Therefore, the temperature of the lamp 15 can be set to a temperature at which the reliability of the lamp 15 can be maintained.
[0070]
FIG. 13 is a sectional view showing another example of the cooling device for the light source 14. In this example, the fins 64 arranged in the second air intake port 59 of the lamp house 17 adjust the angle and size so that the cooling air blown out from the duct 54 hits the vicinity of the arc tube of the lamp 15. The cooling air blown out from the duct 54 and enters the second air intake port 59 of the lamp house 17 can be set to a temperature at which the reliability of the lamp 15 can be maintained by the fin 64.
[0071]
FIGS. 14A and 14B are cross-sectional views showing other examples of the cooling device for the light source 14. The fins 61 in FIG. 14A are viewed from the direction of arrow XIVA in FIG. This example is a combination of the examples of FIGS. 11 to 13 and achieves all the effects of each example. When the cooling of the lamp house 17 is important, only the combination of the embodiments of FIGS. 12 and 13 may be used. In this configuration, the cooling air flowing to the rear side of the reflector 16 is worse than in the case of FIG. 11, but the structure of the duct 54 is simple.
[0072]
FIG. 15 is a perspective view showing another example of the cooling device for the light source 14. 9 to 14, the duct 54 is disposed above the lamp house 17 in the lamp installation state, and the cooling air flows from the top to the bottom with respect to the lamp 15 and the reflector 16. In this example, at least a part of the duct 54 is disposed beside the lamp house 17 so that the cooling air flows in the lateral direction. The first air outlet 56 and the first air intake 58 are provided in the duct 54 and the side wall of the lamp house 17. The second air outlet 57 and the second air inlet 59 are provided in the duct 54 and the top wall of the lamp house 17. Furthermore, the fins 61, 62, 63, 64 can be appropriately provided.
[0073]
16 is a perspective view showing another example of a cooling device for the light source 14, and FIG. 17 is a schematic plan view of a duct and a lamp house of the device of FIG. In FIG. 16, the duct 54 is not shown. The reflector 16 is a parabolic reflector as an example, and the upper and lower portions of the outer peripheral portion are cut when the lamp is installed. The cut portion is indicated by 16c. A portion of the lamp house 17 corresponding to the cut portion 16 c of the reflector 16 serves as a second air intake port 59 and an exhaust port 60. The air outlet 57 of the duct 54 is located corresponding to the cut portion 16 c of the reflector 16. Therefore, the cooling structure of the light source 14 can be reduced. In addition, in this figure, although the cut part was provided in the up-down direction, you may provide in the reflector outer peripheral part other than this, and the effect which can be comprised small does not change.
[0074]
FIG. 18 is a perspective view showing another example of the cooling device for the light source 14. The cooling fan 43 is a sirocco fan. The sirocco fan has an intake part 43a and a blowing part 43b. Since the blowing portion 43b of the sirocco fan is smaller than the axial flow fan, the duct 54 becomes smaller. In addition, since the sirocco fan has higher static pressure characteristics than the axial fan, it is easy to ensure the amount of cooling air necessary for cooling the lamp 15 even if the duct 54 is complicated. In all the configurations shown in FIGS. 9 to 17, a sirocco fan may be used as the cooling fan 43.
[0075]
FIG. 19 is a perspective view showing another example of the cooling device for the light source 14. The light source 14 and its cooling device are disposed, for example, in the projection display device 10. The projection display device 10 may be the one shown in FIG. 1 or may have other configurations. The projection type display apparatus 10 has an optical unit 13, and the optical unit 13 includes the optical member (for example, a rye valve) described with reference to FIG. 1. The projection display device 10 represents an intake device, and the optical unit 13 has an intake portion 13a and an exhaust portion 13b, and cooling air flows as indicated by arrows. The intake portion 43a of the fan 43 of the cooling device of the light source 14 is arranged toward the flow of the cooling air. Accordingly, the inside of the apparatus is cooled, and the high-temperature cooling air is sucked into the fan 43 of the cooling apparatus of the light source 14, cools the lamp 15, and is further heated to the outside by the exhaust fan of the entire apparatus. Discharged.
[0076]
20 to 22 are diagrams showing other examples of the cooling device for the light source 14. A metal halide lamp 15 fixed to the parabolic reflector 16 is incorporated in the lamp house 17, and an air intake port 59 and an exhaust port 60 are provided above and below the lamp house 17. An axial fan 43 is disposed beside the lamp house 17, and a duct 54 allows cooling air to flow from the outlet of the axial fan 43 to the lamp house 17. A fin 64 is provided in the cooling air intake port 59 of the lamp house 17. The angle and size of the fin 64 are determined so that the cooling air blown out from the duct 54 strikes the vicinity of the arc tube of the lamp 15. The cooling air blown out from the duct 54 flows toward the bulb of the lamp 15 by the fins 64. Therefore, the temperature of the lamp 15 can be set to a temperature that can maintain the reliability of the lamp. Lamp cooling can also be adjusted by selecting a fan and adjusting the fan drive voltage so that the amount of cooling air blown out from the cooling air intake port 59 of the lamp house 17 to the front side of the reflector 17 becomes appropriate.
[0077]
FIG. 23 is a diagram showing another example of the cooling device for the light source 14. 20 to FIG. 22, in this embodiment, fins 63 are provided in the second air outlet 57 of the duct 54, and fins 64 are provided in the second air intake 59 of the lamp house 17. Is provided. The angle and size of the fins 63 and 64 can be adjusted so that the cooling air can easily enter the cooling air intake port 59 of the lamp house 17. Moreover, in this figure, although the opening part of the duct is provided in the upper part in the light source installation state, you may be in a side.
[0078]
24 and 25 are diagrams showing another example of the cooling device for the light source 14. 20 to 22, the reflector 16 is partially cut at the outer periphery, and in this figure, the vertical direction is cut. A cooling air intake port 59 and an exhaust port 60 of the lamp house 17 corresponding to the cut portion 16 c of the reflector 16 are formed. Thereby, the mechanism size of the light source 14 can be reduced as compared with the case of FIGS. In this figure, the cut portion 16c is provided in the vertical direction. However, for example, the cut portion may be provided in an arbitrary portion such as in the left-right direction or the top and side, and the mechanism size at that time can be reduced. The effect does not change.
[0079]
26 and 27 are diagrams showing another example of the cooling device for the light source 14. 20 to 22, a sirocco fan is used as the cooling fan 43. By using a sirocco fan, the size of the duct can be reduced. Further, since the sirocco fan has better static pressure characteristics than the axial fan, it is easy to ensure the amount of cooling air necessary for lamp cooling.
[0080]
FIG. 28 is a diagram illustrating another example of the cooling device for the light source 14. 20 to 22, the light source 14 is disposed in the projection display device 10. Inside the apparatus, a flow of cooling air as shown in the figure is configured, and the air inlet 43a of the fan 43 is arranged below the cooling air. Accordingly, the inside of the apparatus is cooled, and the high-temperature cooling air is sucked into the cooling fan 43 of the light source cooling unit, cools the lamp 15, is further cooled, and is discharged outside the apparatus by the exhaust fan of the entire apparatus. Is done.
[0081]
29 to 31 are diagrams showing other examples of the cooling device for the light source 14. The lamp 15 is a metal halide lamp, and a fan 43 is provided beside the lamp house 17. Cooling air from the cooling fan 43 passes through the duct 54 and is blown out from the cooling air intake port 59 of the lamp house 17 and the cut portion 16 c of the reflector toward the arc tube of the lamp 15. At this time, the position of the bulb is adjusted so that the tip portion 15a in the metal halide lamp 15 is located on the side opposite to the side where the blown cooling air hits the bulb. As a result, the cooling air does not directly hit the tip portion 15a, so that the tip portion 15a can be avoided from being cooled too much. If the chip portion 15a is too cold, the light emission efficiency tends to be lowered, and the brightness of the display becomes dark. In addition, 15b is a cathode and 15c is an anode. In this embodiment, the intake port 59 is provided on the top. However, even if the intake port 59 is in the lateral direction shown in the previous embodiments, the cooling air does not directly hit the tip portion 15a. What is necessary is just to position 15a in a horizontal direction.
[0082]
FIG. 32 is a perspective view showing another example of the cooling device for the light source 14. In the embodiment shown in FIGS. 29 to 31, a cut portion 16 c is provided in the lateral direction of the outer peripheral portion of the reflector 16. A cooling air intake port 59 is provided in the vicinity of the cut portion 16c. Thereby, the magnitude | size of the light source 14 can be made small with respect to the structure of FIGS.
[0083]
In all of the embodiments described above, the lamp 15 may be a metal halide lamp, and the reflector 16 may be a parabolic reflector.
33 and 34 are diagrams showing another example of the cooling device for the light source 14. The lamp 15 is a metal halide lamp, the reflector 16 is a parabolic reflector, and a sirocco fan 43 and a duct 54 constitute a cooling device. An opening for taking out cooling air for cooling the rear side of the reflector 16 is provided in the middle of the duct 54, and fins are provided in the opening to increase the efficiency of taking out the cooling air, and where cooling air is required. The size and angle of the fins are adjusted so that Fins are provided at the opening on the front end side of the duct 54, while the upper and lower sides of the reflector 16 are cut, and the opening of the lamp house 17 is provided there. Also, fins are provided in the intake side opening, and ducts are provided outside the exhaust opening so that the cooled cooling air can efficiently flow to the exhaust fan 46 side that exhausts the entire apparatus. . The light source 14 and the lamp cooling mechanism, a light valve composed of a color separation device and a liquid crystal panel, a color composition device, and a projection lens 36 constitute a projection display device.
[0084]
In addition, when replacing the lamp, when the lamp is pulled out, it is possible to insert and remove the lamp without the ducts and fins interfering with other members.
Further, in all of the above embodiments, the size of the opening area of the air outlet of the duct 54 and the size of the opening area of the air inlet of the lamp house 17 are the same as the opening area of the air inlet of the lamp house 17. By making it equal to or larger than the opening area of the mouth, the cooling air blown out from the duct 54 side can be effectively introduced into the lamp house 17 side.
[0085]
35 and 36 are perspective views showing a mirror support device according to a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the mirror 66 is properly supported. First, the relationship between the mirror 66 and the projection display device will be described.
Referring to FIG. 1, the projection display device 10 includes a light source 14, three light valves 20 </ b> R, 20 </ b> G, and 20 </ b> B, a color separation unit 24, a color synthesis unit 30, and a projection lens 36. The light valves 20R, 20G, and 20B include, for example, liquid crystal panels for forming red, green, and blue images. The color separation unit 24 includes two dichroic mirrors 25 and 26 and two total reflection mirrors 27 and 28. The color synthesizing unit 30 includes two transparent blocks 32 and 33 and a transparent block 35. In FIG. 8, the color synthesizing means 30 includes two dichroic mirrors 32M and 33M and one total reflection mirror 35M.
[0086]
The mirror support device of this embodiment is intended for the dichroic mirrors 25 and 26, the total reflection mirrors 27 and 28, the dichroic mirrors 32M and 33M, and the total reflection mirror 35M included in the color separation unit 24 and the color synthesis unit 30. In order to simplify the description, the dichroic mirror and the total reflection mirror are simply represented by the mirror 66 here.
[0087]
In FIG. 35, the mirror 66 is held on the fixed structure 70 by three holding members 68. In this case, the fixing structure 70 is a pair of support plates disposed on both sides of the mirror 66, and the fixing structure 70 is appropriately fixed to the housing 12 (FIG. 1).
36A is a perspective view of the holding member 68, FIG. 36B is a cross-sectional view of the holding member 68, and FIG. 36C is a view showing an example in which the mirror 66 is held by the holding member 68.
[0088]
In FIGS. 35 and 36, each holding member 68 is a clip-type holding member so that one point on one surface of the mirror 66 and one corresponding point on the opposite surface are sandwiched substantially by point contact. The mirror 66 is held. That is, the holding member 68 includes a base portion 68a attached to the fixing structure 70 and a pair of opposed flat plate-like arm portions 68b and 68c that are bifurcated. The arm portions 68b and 68c have protrusions 68d and 68e, respectively. Have. The protrusions 68d and 68e of the pair of arm portions 68b and 68c face each other, and the mirror 66 is sandwiched between the protrusions 68d and 68e.
[0089]
The holding member 68 is made of a material having a spring property such as stainless steel, and the initial dimension between the protrusions 68d and 68e is made smaller than the thickness of the mirror 66. For this purpose, the protrusions 68d and 68e are substantially in point contact with the mirror 66, but the arm portions 68b and 68c have a sufficient lateral width to provide springiness. For example, the lateral width of the arm portions 68b and 68c is 10 mm, the length from the branch portion to the tip of the arm portions 68b and 68c is 5.0 mm, and the thickness is 0.5 mm.
[0090]
The base portion 68a has a hole 68f, and the base portion 68a is fixed to the fixing structure 70 by a screw (not shown) inserted into the hole 68f. Alternatively, the base portion 68a may be built in the fixing structure 70.
In this configuration, since the mirror 66 is spatially held at three positions and the three positions can be included in one plane, the mirror 66 is not distorted into a shape including a concave surface or a convex surface. Further, at each position, the mirror 66 is sandwiched and fixed between the protrusions 68d and 68e facing each other substantially by point contact, so that the mirror 66 is not distorted into a shape including a concave surface or a convex surface. For example, when the holding member 68 holds the mirror 66 with a relatively long support surface instead of the protrusions 68d and 68e, the mirror 66 may be a concave surface or a convex surface unless the support surface is parallel to a plane including three positions. It is distorted into a shape including In the present embodiment, the mirror 68 is not distorted into a shape including a concave surface or a convex surface, prevents an increase in the aberration of the projection lens and distortion of the projection image (TV distortion) and a decrease in resolution, and the display quality of the projection display device. Can be prevented.
[0091]
FIG. 37 is a view showing another example of the mirror support device. In this example, the mirror 66 is held by the fixed structure 71 by three holding members 68. In this case, the fixing structure 71 is a support plate-like member having an opening 71a. The fixing structure 71 is further supported by a pair of support plates 72, and the support plate 72 is appropriately fixed to the housing 12 (FIG. 1). Is done. The holding member 68 is the same as the holding member 68 of FIGS. 35 and 36, and the mirror 66 is sandwiched and fixed between the front and back sides. Accordingly, in this case as well, the mirror 66 can be held without distortion by the three holding members 68. The opening 71a of the fixed structure 71 is provided so as not to block the optical path when the mirror 66 is used, for example, as the dichroic mirror of FIG.
[0092]
With this configuration, not only the distortion of the mirror 66 can be prevented, but also a defect that damages the object by hitting the corner of the mirror 66 in the case of FIG. 35 can be prevented. Further, since the holding member 68 does not cause the mirror 66 to be distorted, it is effective in reducing the thickness and cost of the fixing structure.
FIG. 38 is a view showing another example of the holding member 68. FIG. 38A is a side view of the holding member 68, and FIG. 38B is a front view of the holding member 68. The holding member 68 is a clip-type holding member, and holds the mirror 66 such that one point on one surface of the mirror 66 and a corresponding point on the opposite surface are substantially sandwiched by point contact. That is, the holding member 68 includes a base portion 68a attached to the fixing structure 70 and a pair of opposed flat plate-like arm portions 68b and 68c that are bifurcated. The arm portions 68b and 68c have protrusions 68d and 68e, respectively. Have. The protrusions 68d and 68e of the pair of arm portions 68b and 68c face each other, and the mirror 66 is sandwiched between the protrusions 68d and 68e. In the example of FIG. 36, the pair of arm portions 68b and 68c are substantially parallel to each other, whereas in this example, one arm portion 68b is disposed at an angle with respect to the other arm 68c. Has been. Thus, the spring force for holding the mirror 66 by the pair of arm portions 68b and 68c can be adjusted. As a result, the distortion of the mirror 66 can be prevented and the holding force can be increased, which is effective for mirror displacement.
[0093]
FIG. 39 is a view showing another example of the holding member 68. 39A is a perspective view of the holding member 68, and FIG. 39B is a side view of the holding member 68. The holding member 68 is a clip-type holding member, and holds the mirror 66 such that one point on one surface of the mirror 66 and a corresponding point on the opposite surface are substantially sandwiched by point contact. The holding member 68 includes a base portion 68a and a pair of opposing arm portions 68b and 68c. The arm portions 68b and 68c have protrusions 68d and 68e, respectively. In the holding member 68 shown in FIGS. 38 and 39, the arm portions 68b and 68c and the portion of the base portion 68a extended therefrom are formed as two separate members and later integrated.
[0094]
Further, the protrusions 68d and 68e are formed in a curved shape, and preferably the protrusions 68d and 68e are formed as a part of a spherical surface. 36 and 38, the protrusions 68d and 68e are formed in a substantially hemispherical shape, and in FIG. 39, the protrusions 68d and 68e are formed in a substantially 1/4 spherical shape.
FIG. 40A is an enlarged perspective view showing one arm portion 68b of FIG. FIG. 40B is a view for explaining the shape of the protrusion 68d of the arm portion 68b of FIGS. 39 and 40A. In FIG. 40B, the sphere S is cut by the plane P1, and a portion of one side of the plane P1 of the sphere S is further cut by a plane P2 perpendicular to the plane P1, and as a result, a sphere portion T divided into four parts is obtained. Protrusions 68d and 68e are formed. The plane P1 deviates from the diameter of the sphere S, and the sphere portion T is not an accurate ¼ sphere shape, but is close to a ¼ sphere shape. The protrusions 68d and 68e having this shape can hold the mirror 66 substantially in point contact, and are suitable for being made by stamping with a mold described with reference to FIG.
[0095]
The shape of the protrusions 68d and 68e of the holding member 68 is approximately ¼. This makes it possible to reduce the radii of the protrusions 68d and 68e pressed by the mold, and improve the accuracy of the position in contact with the mirror 66. If the shape of the protrusions 68d and 68e of the holding member 68 is hemispherical, the upper portions of the protrusions 68d and 68e may be easily broken as the radius is reduced.
[0096]
FIG. 41 illustrates a molding process for manufacturing the separately manufactured arm portions of FIGS. 39 and 40. FIG. 41A shows a step of forming one arm portion corresponding to the arm portion 68b and the base portion 68a extended therefrom, and FIG. 41B shows the arm portion 68c and the base portion 68a extended therefrom. It is a figure which shows the process of shape | molding the part of the other corresponding arm.
[0097]
The mold shown in FIG. 41A has an upper mold 73 and a lower mold 74. The upper mold 73 has a protrusion 73a corresponding to the shape of the protrusion 68d to be formed, and the lower mold 74 should be formed. Corresponding to the shape of the protrusion 68d and having a recess 74a complementary to the protrusion 73a. The metal plate 68B is disposed between the upper die 73 and the lower die 74, and pressure is applied between the upper die 73 and the lower die 74, so that the arm portion 68b and the arm portion 68b are extended by the die pressing. One arm portion corresponding to the base portion 68a is formed. The upper die 73 has a positioning pin 73b, and the lower die 73 has a recess 74b for receiving the positioning pin 73b, and a positioning hole is formed in a portion of one molded arm.
[0098]
The mold shown in FIG. 41B has an upper mold 75 and a lower mold 76. The upper mold 75 has a protrusion 75a corresponding to the shape of the protrusion 68e to be formed, and the lower mold 76 should be formed. A recess 76a having a shape corresponding to the shape of the protrusion 68e and complementary to the protrusion 75a is provided. The metal plate 68C is disposed between the upper die 75 and the lower die 76, and pressure is applied between the upper die 75 and the lower die 76, so that the arm portion 68c and the arm portion 68c are extended therefrom by pressing with a die. The other arm portion corresponding to the base portion 68a is formed. The upper die 75 has a positioning pin 75b, and the lower die 76 has a recess 76b for receiving the positioning pin 75b, and a positioning hole is formed in the molded other arm portion. The positioning holes of the one arm part and the other arm part formed in this way are combined and integrated to form the holding member 68. When one arm portion and the other arm portion are integrated by screws, the upper die 73, 75 and 74, and the lower die 76 are protrusions and recesses for forming a screw passage hole. Have
[0099]
When the holding member 68 is formed, it is usually manufactured by casting, in which a material is poured into a mold having a cavity corresponding to the holding member 68. In this embodiment, the holding member 68 is formed by a mold. It can be made by extrusion, and the cost can be reduced. Similarly, the holding member 68 can be formed of resin.
By screwing the two arm portions constituting the holding member 68 to the fixing structures 70 and 71, the positions of the upper and lower portions of the holding member 68 are uniformly determined, and the position variation of the upper and lower protrusions is reduced, That is, it is possible to prevent the mirror from being deformed due to the displacement. Further, the holding member 68 is made of a stainless steel plate, a copper plate, or a polymer resin spring material, and the distance d between the upper and lower protrusions is made smaller than the thickness of the mirror, so that the mirror 66 is interposed through the protrusion of the holding member 68. Thus, a constant pressure can always be applied, and the lateral displacement of the mirror 66 can be prevented.
[0100]
FIG. 42 is a view showing another example of the holding member 68, FIG. 42 (A) shows a state before the two arm portions are integrated, and FIG. 42 (B) is an integrated view of the two arm portions. The state after conversion is shown. In this example, the two arm portions 68b and 68c of the holding member 68 have the same shape as each other, one is inverted and the two are combined, and the mirror 66 is sandwiched therebetween to hold the mirror 66. The two arm portions are fixed to the fixing structure 71 with screws 68x.
[0101]
With this configuration, the two arm portions of the holding member 68 can be manufactured with the same mold, the positional deviation of the protrusions 68d and 68e can be prevented, and only one mold is required. Can be realized.
FIG. 43 shows various examples in which the shape of the protrusion 68d (68e) of the holding member 68 is a curved surface. 43A is a plan view of the arm portion 68b having the protrusion 68d. The cross-sectional view of the following figure is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 43A, and the front view is a diagram. It is the front view seen from the arrow B of 43 (A). FIG. 43B is a cross-sectional view of the arm portion 68b having the V-groove narrow-shaped projection 68d, and FIG. 43C is a front view of the arm portion 68b of FIG. 43D is a cross-sectional view of the arm portion 68b having the hemispherical stop-shaped protrusion 68d, and FIG. 43E is a front view of the arm portion 68b of FIG. 43D. FIG. 43 (F) is a cross-sectional view of the arm portion 68b having a 1 / 4-sphere stop-shaped projection 68d, and FIG. 43 (G) is a front view of the arm portion 68b of FIG. 43 (F).
[0102]
FIG. 44 is a diagram showing another example of the mirror support device. Of the three holding members 68 that hold the mirror 66, two holding members 68 were fixed to the fixing structure 70 on the lower side of the apparatus, and the remaining one holding member 68 was fixed to the fixing structure 70 on the upper side of the apparatus. As a result, the weight of the mirror 66 can be supported by the two holding members 68 fixed to the fixing structure 70 on the lower side of the apparatus, the position variation due to the weight can be suppressed, and the position of the apparatus due to the positional deviation of the mirror 66 can be suppressed. It is possible to prevent a decrease in display quality.
[0103]
FIG. 45 is a diagram showing another example of the mirror support device. In this embodiment, when the holding member 68 is provided on the two opposing sides of the fixing structure 71 having the opening 71a and the pin 77 is arranged on the side without the holding member 68, an impact is applied to the projection display device. Further, it is possible to prevent the mirror 66 from being displaced in the direction in which the holding member 68 is not present, and it is possible to prevent the display quality of the apparatus from being deteriorated due to the displacement of the mirror 66.
[0104]
FIG. 46 is a diagram showing another example of the mirror support device. In this embodiment, holding members 68 are provided on two opposing sides of the fixing structure 71 having the opening 71a, and a flexible adhesive 78 is disposed on the side where the holding member 68 is not provided. The elastic modulus after curing is smaller than the elastic modulus of the mirror 66, and the cured adhesive 78 has flexibility. In this configuration, the adhesive 78 can be applied after the mirror 66 is fixed. Further, since the effect of preventing misalignment can be obtained at one position with respect to the mirror 66, the process can be simplified, and the cost of the fixing structure 71 of the mirror 66 can be reduced. Further, since the adhesive 78 has flexibility, the impact is absorbed even if an impact is applied to the projection display device after being installed in the device, and the mirror 66 is not displaced or distorted. Further, it is possible to prevent the mirror 66 from being displaced or distorted due to the difference in thermal expansion coefficient of the adhesive 78.
[0105]
FIG. 47 is a diagram showing still another embodiment of the present invention. In this embodiment, the projection display device 80 has a housing 82, and a plurality of optical members are arranged in the housing 82. According to the embodiment of FIG. 1, these optical members include a light source 14, light valves 20 </ b> R, 20 </ b> G, 20 </ b> B, a color separation unit 24, a color synthesis unit 30, and a projection lens 36. FIG. 47 shows the projection lens 36 among the plurality of optical members. The projection display device 80 is a rear projection display device and has a screen 84. Further, a mirror 86 is disposed between the projection lens 36 and the screen 84, and the image light projected from the projection lens 36 is projected onto the screen 84 with the optical path bent by the mirror 86.
[0106]
This mirror 86 also has the same problems as the mirror 66 of the previous embodiment. Therefore, this mirror 86 is also supported by the same supporting device as described above. In other words, the mirror 86 is held on the fixed structure (the housing 82 or the member fixed to the housing 82) by the three holding members 68 in a substantially point contact manner. The holding member 68 can have the same structure as that described with reference to FIGS. Accordingly, as described in the embodiment of the mirror 66, the mirror 86 can be supported without distortion, and image distortion can be prevented.
[0107]
FIG. 48 is a view showing still another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, polarizers 21 and 22 are arranged in front of and behind each light valve 20R, 20G, and 20B. FIG. 48 shows the polarizer 21, and the polarizer 21 includes a transparent substrate 21a and a film-like polarization generating member 21b attached to the substrate 21a. The polarization generating member 21b is made of, for example, a dielectric multilayer film.
[0108]
When irradiating the polarizer 21 with a large amount of light as in the projection display device, light is absorbed in the polarization generation step (the step of transmitting the necessary polarized light by the film-like polarization generation member 21b and absorbing the other polarization). The polarizer 21 may be deteriorated by heat, and a large cooling capacity is required to prevent this. In this embodiment, the transparent substrate 21a is formed of a transparent crystal substrate, and the film-like polarized light generating member 21b is attached to the transparent crystal substrate 21a, thereby easily cooling the polarizer 21 that is easily deteriorated by heat. can do. Conventionally, the substrate 21a is formed of a transparent glass plate.
[0109]
Since the crystal substrate 21a made of sapphire or diamond has a thermal conductivity several tens of times better than that of conventional glass, the heat generation efficiency of heat generation due to light absorption by the polarization generating member 21b is high, and the cooling structure can be simplified. It becomes. In addition, the refractive index ellipsoid in the crystal substrate 21a disturbs the polarization, thereby degrading the display quality. Since the major axis and minor axis direction of the refractive index ellipsoid in the transparent crystal substrate coincide with the polarization axis of the film-like polarization generating member, this polarization disturbance can be prevented, and the display quality of the display device can be prevented. Reduction can be prevented.
[0110]
Therefore, the transparent crystal substrate 21a is preferably made of one of sapphire and diamond. Further, it is preferable that the major axis and minor axis direction of the refractive index ellipsoid in the transparent crystal substrate 21a coincide with the polarization axis of the film-like polarization generating member.
[0111]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in a projection display device in which optical members and electrical members are arranged at high density, outside air is taken in from the bottom of the device by an intake fan, and a light valve or polarization that generates a lot of heat due to light absorption. The child is cooled by cooling air taken from the outside, and further, cooling air is sent to each part in the apparatus, and in a heat generating member that requires enhanced cooling, the cooling air is drawn by a dedicated fan. By forcibly creating a flow of cooling air in the apparatus in this way, the cooling air flows smoothly from intake to exhaust along a certain route without convection in the apparatus. It is efficiently discharged to the outside, so that each member can be efficiently cooled and the reliability of the apparatus is improved. In addition, since the fans are rotated as necessary, the rotation load of each fan is minimized, the noise of the fans can be minimized, high density, small size, low noise, and a reliable device. Can be realized.
[0112]
In addition, since the mirrors in the projection display device can be fixed without distortion with a simple structure, it is possible to prevent deterioration in the display quality of the projected image, thereby obtaining a high-performance projection display device.
In addition, the mirror and the polarizer can be efficiently cooled.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a projection display apparatus according to an embodiment of the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a part of a housing in which some members of FIG. 1 are omitted to show an intake fan.
FIG. 3 is a perspective view showing a sirocco fan.
4 is a bottom view of the housing of the apparatus of FIG. 1. FIG.
5 is a cross-sectional view of the bottom portion of the housing of the apparatus of FIG.
6 is a perspective view showing the power supply of FIG. 1. FIG.
7 is a perspective view showing the light source ballast of FIG. 1; FIG.
FIG. 8 is a diagram showing a dichroic mirror and a total reflection mirror of color combining means.
FIGS. 9A and 9B are a front view and a plan view showing a lamp house and a duct for explaining a light source cooling apparatus according to a second embodiment of the present invention; FIGS.
10 is a cross-sectional view of the lamp house and duct of FIGS. 9A and 9B, taken along line XX of FIG. 9B.
FIGS. 11A and 11B are a perspective view and a cross-sectional view showing another example of the light source cooling device.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing another example of a light source cooling device.
FIG. 13 is a sectional view showing another example of a light source cooling device.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing another example of a light source cooling device.
FIG. 15 is a perspective view showing another example of a light source cooling device.
FIG. 16 is a perspective view showing another example of a light source cooling device.
17 is a schematic plan view of the duct and lamp house of the apparatus of FIG.
FIG. 18 is a perspective view showing another example of a light source cooling device.
FIG. 19 is a schematic plan view showing another example of a cooling device for a light source.
FIG. 20 is a perspective view showing another example of a light source cooling device.
FIG. 21 is a rear view of the light source cooling device of FIG. 20;
22 is a diagram showing an air outlet and an air inlet of the duct and lamp house of FIG.
FIG. 23 is a diagram showing another example of a light source cooling device.
FIG. 24 is a side view showing another example of a light source cooling device.
25 is a perspective view showing a cooling device for the light source of FIG. 24. FIG.
FIG. 26 is a perspective view showing another example of a light source cooling device.
27 is a schematic cross-sectional view showing a cooling device for the light source of FIG. 24. FIG.
FIG. 28 is a diagram showing another example of a light source cooling device.
FIG. 29 is a perspective view showing another example of the light source cooling device.
30 is a front view showing a portion of the lamp of FIG. 29. FIG.
31 is a side view showing a portion of the lamp in FIG. 29. FIG.
FIG. 32 is a perspective view showing another example of the light source cooling device.
FIG. 33 is a perspective view showing another example of the light source cooling device.
34 is a side view of the cooling device for the light source of FIG. 33. FIG.
FIG. 35 is a perspective view showing a mirror support device according to a third embodiment of the present invention.
36 shows the holding member of FIG. 35, (A) is a perspective view of the holding member, (B) is a sectional view of the holding member, and (C) is a view showing an example in which the mirror is held by the holding member.
FIG. 37 is a perspective view showing another example of a mirror support device.
38A and 38B are diagrams showing another example of the holding member, in which FIG. 38A is a side view of the holding member, and FIG. 38B is a front view of the holding member.
39 is a view showing another example of the holding member, (A) is a perspective view of the holding member, and (B) is a side view of the holding member. FIG.
40A and 40B are views for explaining the shape of the protrusion of the arm portion of the holding member, FIG. 40A is an enlarged perspective view of one arm portion of FIG. 39, and FIG. 40B is a view of the arm portion of FIG. It is a figure explaining the shape of protrusion.
FIGS. 41A and 41B are diagrams for explaining a molding process for manufacturing the arm part of FIGS. 39 and 40, wherein FIG. 41A is a process for molding one arm part, and FIG. 41B is a process for molding the other arm part. It is a figure which shows the process to do.
42A and 42B are diagrams showing another example of the holding member, in which FIG. 42A shows a state before the two arm portions are integrated, and FIG. 42B shows a state after the two arm portions are integrated. It is a figure which shows a state.
FIGS. 43A and 43B show various examples in which the shape of the protrusion of the holding member is a curved surface, wherein FIG. 43A is a plan view of an arm portion having a protrusion, and FIG. It is sectional drawing, (C) is a front view of the arm part of (B), (D) is sectional drawing of the arm part which has a hemispherical aperture-shaped protrusion, (E) is the arm part of (D) (F) is a cross-sectional view of an arm portion having a 1/4 spherical aperture shape projection, and (G) is a front view of the arm portion of (F).
44 is a perspective view showing another example of a mirror support device. FIG.
FIG. 45 is a perspective view showing another example of a mirror support device.
FIG. 46 is a perspective view showing another example of the mirror support device.
FIG. 47 is a perspective view showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 48 is a diagram showing still another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10. Projection type display device
12 ... Housing
14 ... Light source
15 ... Ramp
16 ... Reflector
17 ... Lamphouse
18 ... Polarization conversion device
20R, 20G, 20B ... Light valve
21, 22 ... Polarizer
23 ... Condenser lens
24. Color separation means
25, 26 ... Dichroic mirror
27, 28 ... Total reflection mirror
30. Color composition means
31 ... Dichroic membrane
32, 33 ... Block
34. Total reflection film
35 ... Block
36 ... Projection lens
38 ... Power supply
40. Ballast for light source
42R, 42G, 42B ... Intake fan
43 ... Fan
44 ... Fan
45 ... Fan
46 ... exhaust fan
48 ... Lattice
49 ... Filter
50 ... Wire mesh
54 ... Duct
55 ... Air entrance
56. First air outlet
57 ... Second air outlet
58 ... First air intake
59 ... Second air intake
60 ... Exhaust port
61 ... Fins
62 ... Fins
63 ... Fins
64 ... Fins
66 ... Mirror
68 ... Holding member
70: Fixed structure
71 ... Fixing structure
72 ... support plate
73 ... Type
74 ... Type
75 ... Mold
76 ... Mold
77 ... pin
78. Adhesive

Claims (9)

ハウジングと、
該ハウジング内に配置されて、カラー画像光を形成するための複数のライトバルブと、
該ハウジング内に配置されて、複数の該ライトバルブで形成された画像光を拡大投射するための投射レンズと、
該ハウジング内に配置された光源と、
複数の該ライトバルブに冷却空気が当たるように、該ハウジングの内部に冷却空気を取り入れるための複数の第１のファンと、
該光源に直接に冷却空気が当たるように該ハウジング内に配置された第２のファンと、
該ハウジングから外部へ冷却空気を排気するための第３のファンと、
を備え、
複数の該第１のファンは、複数の該ライトバルブよりも低い該ハウジングの部分に設置され、各ライトバルブに対して下から上方へ冷却空気を流すようになっており、
該ハウジングの底部には、外気を吸気する吸気口が設けられ、該吸気口の開口面積は、複数の該第１のファンの吸気口の開口面積の合計より大きいことを特徴とする投射型表示装置。A housing;
A plurality of light valves disposed within the housing for forming color image light;
A projection lens disposed within the housing for enlarging and projecting image light formed by the plurality of light valves;
A light source disposed within the housing;
A plurality of first fans for taking cooling air into the housing such that cooling air hits the plurality of light valves;
A second fan disposed within the housing such that cooling air directly strikes the light source;
A third fan for exhausting cooling air from the housing to the outside;
With
The plurality of first fans are installed in a portion of the housing lower than the plurality of light valves, and the cooling air flows from the bottom to the top with respect to each light valve.
A projection-type display characterized in that an inlet for taking in outside air is provided at the bottom of the housing, and the opening area of the inlet is larger than the total opening area of the inlets of the plurality of first fans. apparatus. 該光源の出射光を複数の色光に分離する色分離手段と、複数の該ライトバルブの出射光を１つの合成光に合成する色合成手段とをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。According to claim 1, further comprising a color separation means for separating the emitted light of the light source into a plurality of color light, and a color synthesizing means for synthesizing the output light of a plurality of said light valves into a single combined light Projection type display device. 該ハウジング内に設置された電源及び光源用安定器とを有し、該電源及び光源用安定器に直接に冷却空気が当たるように該ハウジング内にそれぞれ配置された、第４及び第５のファンを更に有することを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。Fourth and fifth fans each having a power source and a light source ballast installed in the housing and arranged in the housing so that cooling air directly hits the power source and the light source ballast. The projection display device according to claim 1, further comprising: 色分離手段が２つのダイクロイックミラーと、２つの全反射ミラーで構成され、色合成手段がダイクロイック膜をプリズムで挟んでなる２つの透明ブロックと、全反射膜を備える１つの透明ブロックで構成されることを特徴とする請求項２に記載の投射型表示装置。  The color separation means is composed of two dichroic mirrors and two total reflection mirrors, and the color composition means is composed of two transparent blocks in which a dichroic film is sandwiched between prisms and one transparent block having a total reflection film. The projection display device according to claim 2, wherein 該第１のファンの冷却空気の吹き出し口から該ライトバルブの近くまで延びるダクトが設けられ、該第２のファンの冷却空気の吹き出し口から該光源の近くまで延びるダクトが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。The near duct extending to the 該Ra light valve is provided from the outlet of the cooling air of the first fan, that the duct extending from the outlet of the cooling air of the second fan close to the light source is provided The projection type display device according to claim 1 , wherein 第１のファンによって該ハウジングの内部に吸気された冷却空気の一部が複数の該ライトバルブを冷却した後で該第３のファンによって該ハウジングの外部に排気され、
該第１のファンによって該ハウジングの内部に吸気された冷却空気の他の一部が複数の該ライトバルブを冷却した後で該第２、第４、及び第５のファンによって光源、電源、及び光源用安定器を冷却した後で該第３のファンによって該ハウジングの外部に排気されることを特徴とする請求項３に記載の投射型表示装置。The third of the fans after a portion of the cooling air sucked into the interior of the housing is cooled more of the light valve by the first fan is exhausted outside of said housing,
Second after the first fan another part of cooling air sucked into the interior of the housing to cool the plurality of the light valve, the light source by the fourth and fifth fans, power supplies, and projection display device according the third fan ballasts light source after cooling to claim 3, characterized in that is discharged to the outside of the housing. 該第２のファンは該光源の該第３のファンとは反対側に配置され、該第４のファンは該電源の該第３のファンとは反対側に配置され、該第５のファンは該光源用安定器の該第３のファンとは反対側に配置されることを特徴とする請求項６に記載の投射型表示装置。Fan the second is a fan of the third light source is disposed on the opposite side, the fan of the fourth is located on the opposite side of the third fan power supply, fan said 5 The projection type display device according to claim 6 , wherein the projection type display device is disposed on a side opposite to the third fan of the light source ballast. 該第２のファンの風量は、該第１のファンの風量よりも小さいことを特徴とする請求項６に記載の投射型表示装置。Flow rate of the second fan, a projection type display apparatus according to claim 6, characterized in that less than the air volume of the first fan. 該第３のファン排気量が、該第１のファンの外気吸気量とほぼ同じかそれ以上であることを特徴とする請求項８に記載の投射型表示装置。Fan exhaust amount of said third projection display according to claim 8, characterized in that it is substantially equal to or greater than the outside air intake amount of the first fan.
JP02163399A 1998-12-28 1999-01-29 Projection display Expired - Fee Related JP4086399B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02163399A JP4086399B2 (en) 1999-01-29 1999-01-29 Projection display
US09/452,223 US6481854B1 (en) 1998-12-28 1999-12-01 Projection type display apparatus having air cooling arrangement
DE19959257A DE19959257A1 (en) 1998-12-28 1999-12-09 Image projection display device has several cooling fans for light valves and heat sources within housing of display device and extraction fan for cooling air

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02163399A JP4086399B2 (en) 1999-01-29 1999-01-29 Projection display

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007268028A Division JP2008033369A (en) 2007-10-15 2007-10-15 Projection type display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000221599A JP2000221599A (en) 2000-08-11
JP4086399B2 true JP4086399B2 (en) 2008-05-14

Family

ID=12060485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02163399A Expired - Fee Related JP4086399B2 (en) 1998-12-28 1999-01-29 Projection display

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4086399B2 (en)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5388394B2 (en) * 2001-05-31 2014-01-15 キヤノン株式会社 Projection type image display device
KR100443616B1 (en) * 2002-03-07 2004-08-09 엘지전자 주식회사 Device for cooling lamp of projector LCD
JP3838983B2 (en) 2003-02-27 2006-10-25 Ｎｅｃビューテクノロジー株式会社 Projector device
JP4645101B2 (en) * 2004-01-23 2011-03-09 株式会社日立製作所 projector
JP2005274735A (en) * 2004-03-23 2005-10-06 Sony Corp Light source device and projection type display device
JP4776888B2 (en) * 2004-03-26 2011-09-21 キヤノン株式会社 Light source unit for projection display device, projection display device and image projection system
DE602005022377D1 (en) 2004-03-29 2010-09-02 Canon Kk Image projection device with a compact lamp cooling system
JP4630563B2 (en) * 2004-03-29 2011-02-09 キヤノン株式会社 Projection display device and image projection system
JP2006011114A (en) * 2004-06-28 2006-01-12 Plus Vision Corp Projector provided with cooling structure using cross-flow fan
JP4196913B2 (en) * 2004-09-14 2008-12-17 ソニー株式会社 Projector device
JP4585820B2 (en) * 2004-09-17 2010-11-24 キヤノン株式会社 Light source device, optical device, and image projection device
US7380965B2 (en) 2004-09-17 2008-06-03 Canon Kabushiki Kaisha Light source apparatus, optical apparatus, and image projection apparatus
JP2006084972A (en) * 2004-09-17 2006-03-30 Canon Inc Lamp device and projection display apparatus having same
JP4794840B2 (en) * 2004-09-17 2011-10-19 キヤノン株式会社 Light source device and projection display device having the light source device
JP4759961B2 (en) * 2004-09-21 2011-08-31 カシオ計算機株式会社 Projector device
JP4428243B2 (en) * 2005-01-28 2010-03-10 セイコーエプソン株式会社 Rear projector
JP4797460B2 (en) * 2005-06-23 2011-10-19 株式会社ニコン Projection display
JP4997977B2 (en) 2006-02-24 2012-08-15 セイコーエプソン株式会社 projector
CN101281355B (en) * 2007-04-05 2011-07-27 三洋科技中心(深圳)有限公司 Projection machine and component for reducing projection machine temperature
JP5181976B2 (en) * 2008-09-26 2013-04-10 パナソニック株式会社 Light source cooling device and projection type image display device
JP5024462B2 (en) * 2011-01-21 2012-09-12 カシオ計算機株式会社 Projector device
CN108123177A (en) * 2018-01-31 2018-06-05 河南国能电池有限公司 Pole piece cooling device
CN115249447B (en) * 2022-01-13 2023-07-21 浙江理工大学 Digital holographic projection device for artistic design

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000221599A (en) 2000-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4086399B2 (en) Projection display
US6481854B1 (en) Projection type display apparatus having air cooling arrangement
US7237906B2 (en) Projection-type image display apparatus
JP5006572B2 (en) Light modulation element unit, projection optical unit, and image projection apparatus
KR100727517B1 (en) Projection display device, image projection system, and light source device
US6966653B2 (en) Cooling device and optical device and projector having the cooling device
US20050019165A1 (en) Axial-flow fan and projector provided with the same
JP3969449B2 (en) Optical component housing and projector
JP4491406B2 (en) Lamp cooling structure, projection display device, and lamp cooling method
JP2008122472A (en) Projector
JP2008225508A (en) Projection type display device
JP2008033369A (en) Projection type display device
JP5038043B2 (en) Image projection device
JPH09288315A (en) Projection type display device
JP4466147B2 (en) Optical apparatus and projector
JP2016167044A (en) Light source device and projector
CN219799963U (en) Projector optical machine and projector
JP4492168B2 (en) Optical apparatus and projector
JPH10197953A (en) Cooling structure for projection type liquid crystal display device
CN219590663U (en) Laser projection system
JP4811482B2 (en) Light source device and projector
JP2001264882A (en) Liquid crystal projector
JP2013015654A (en) Light source device and projector
KR100438279B1 (en) Cooling system for display device
JP2005208632A (en) Optical modulation element holder, optical apparatus and projector

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050105

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061023

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070814

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071015

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071204

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071218

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080122

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080219

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110228

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110228

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110228

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110228

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120229

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees