CN100416404C - 光学装置和投影机 - Google Patents

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CN100416404C CNB2005101175748A CN200510117574A CN100416404C CN 100416404 C CN100416404 C CN 100416404C CN B2005101175748 A CNB2005101175748 A CN B2005101175748A CN 200510117574 A CN200510117574 A CN 200510117574A CN 100416404 C CN100416404 C CN 100416404C
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Abstract

本发明的光学装置具备,对冷却室(R1、R2)内的冷却流体能够热传递地保持液晶面板(441)等光调制元件的光调制元件保持体(4402),多个流体循环构件(448),以及配置于多个流体循环构件(448)的冷却流体的流路中、具有使冷却流体流入到内部的冷却流体流入部(52)和使冷却流体流出到外部的冷却流体排出部(53)、在内部蓄积冷却流体的冷却流体蓄积部(5),在该冷却流体蓄积部(5)的内部,具有使冷却流体向冷却流体排出部(53)流通,捕捉冷却流体中所含有的气泡的气泡捕捉部(55),以及蓄积所捕捉的气泡的气泡蓄积部(51C)。

Description

光学装置和投影机
技术领域
本发明涉及包括根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像的光调制元件而构成的光学装置,以及具备该光学装置的投影机。
背景技术
历来,会议、学会、展示会等中的展示,或家庭中的电影欣赏等中采用投影机。这种投影机在内部具备:光源,根据图像信息调制从该光源所射出的光束的光调制元件,合成由各光调制元件所调制的光束而射出的色合成光学装置,以及放大投影由该色合成光学装置所合成的光束的投影光学装置。
构成这种投影机的光学部件中,作为光调制元件,例如,一般采用将液晶等电光材料密闭封入一对基板间的有源矩阵驱动方式的光调制元件。具体地说,构成该光调制元件的一对基板由配置于光束射出侧,形成有用来把驱动电压施加于液晶的数据线、扫描线、开关元件、像素电极等的驱动基板,和配置于光束入射侧,形成有共用电极、黑色掩模等的对向基板来构成。此外,在该光调制元件的光束入射侧和光束射出侧,分别配置使具有预定的偏振轴的光束通过的入射侧偏振板和射出侧偏振板。
另一方面,在从光源所射出的场合,因液晶层引起的光吸收,以及在驱动基板上所形成的数据线和扫描线,在对向基板上所形成的黑色掩模等引起的光吸收,光调制元件的温度容易上升。此外,从光源所射出的光束,和通过光调制元件的光束中,没有预定的偏振轴的光束被入射侧偏振板和射出侧偏振板所吸收,这些偏振板上也容易发生热量。这些偏振板容易发热,另一方面又不耐热,为要使光学像的形成稳定化,有效冷却这些光调制元件、偏振板等光学部件成为问题。
因而,在内部具备这种光学部件的投影机,有必要缓和光调制元件、偏振板等光学部件的温度上升,而且,为了冷却光学部件,提供了具备下述构成的光学装置的投影机,该光学装置具备具有在内部密闭封入冷却流体的冷却室的光调制元件保持体,冷却室的光入射侧或光射出侧由光调制元件的某个基板密封(例如,文献:特开2003-195254号公报(〔0006〕、〔0018〕))。
该构成的投影机,冷却室内的冷却流体接触于光调制元件的图像形成区域,利用冷却流体的对流引起的热传递对因从光源所射出的光束而在光调制元件中发生的热量进行散热。
此外,在该投影机的冷却室内部,为了防止使冷却流体对流引起的气泡或尘埃向光路的混入而形成气泡滞留用的凹部,使混入冷却流体内的气泡等集中于该气泡滞留用的凹部,防止其与光调制元件的图像形成区域对向。
但是,在前述文献中所公开的,采用利用冷却流体的对流引起的热传递来对光调制元件中发生的热量散热的构成的场合,由于冷却流体密闭封入冷却室内,所以冷却流体被发热的光调制元件加热,加热了的冷却流体滞留于冷却室内,在该场合,与使冷却流体强制循环的构成相比,冷却效率差,难以有效冷却光学部件。
此外,因为前述文献中所公开的构成中所采用的气泡滞留用的凹部靠近图像形成部而配置,故有时气泡等进入图像形成部,结果还存在着影响图像质量,无法形成鲜明的投影图像这样的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种可以有效而可靠地进行光调制元件或偏振板等光学部件的冷却,而且,防止气泡等混入光路,可以形成鲜明且高质量的投影图像的光学装置和投影机。
本发明的光学装置是包括根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像的光调制元件而构成的光学装置,其特征在于,具备:形成在内部封入冷却流体的冷却室,对前述冷却室内的前述冷却流体能够热传递地保持前述光调制元件的光调制元件保持体;与前述冷却室连通连接,把前述冷却流体引导到前述冷却室外部,再度引导到前述冷却室内部的多个流体循环构件;配置于前述多个流体循环构件中的前述冷却流体的流路中,具有使前述冷却流体流入内部的冷却流体流入部,和使前述冷却流体流出到外部的冷却流体排出部,把前述冷却流体蓄积于内部的冷却流体蓄积部;以及配置于前述多个流体循环构件中的前述冷却流体的流路中,强制地使前述冷却流体经由前述多个流体循环构件循环的流体压送部,其中在前述冷却流体蓄积部的内部,设有有多个孔,使冷却流体朝前述冷却流体排出部流通并且捕捉前述冷却流体中所含有的气泡的气泡捕捉部,和蓄积由前述气泡捕捉部所捕捉的气泡的气泡蓄积部。
再者,这里所说的气泡蓄积部并不存在于冷却流体蓄积部的内部的确定位置,其因冷却流体蓄积部的姿势、气泡与冷却流体的体积的比率、和气泡与冷却流体的比重的大小等而存在的部位移动。
这里,作为气泡捕捉部,可以举例示出形成有多个孔的平板状的过滤器,或具有多个孔的树脂制的海绵泡沫等。此外,气泡捕捉部的孔径,例如,只要取为5~20μm的范围内就可以了。如果孔径小于5μm,则有时冷却流体不能顺利地通过,另一方面,如果孔径超过20μm,则有时大直径的气泡通过。
在这种本发明的光学装置中,因为具备,连通于光调制元件保持体的冷却室,把蓄积于冷却流体蓄积部的冷却流体从冷却流体排出部引导到冷却室,并且把从冷却室所排出的冷却流体引导到冷却流体蓄积部的冷却流体流入部的流体循环构件,使光调制元件保持体的冷却室内的冷却流体循环,故与使冷却流体密封于冷却室内的场合相比,冷却流体难以被加热,可以可靠地冷却光调制元件。
此外,由于蓄积冷却流体的冷却流体蓄积部具备防止冷却流体中的气泡通过的气泡捕捉部,所以在从冷却流体蓄积部所排出的冷却流体中,气泡几乎不残留,可以防止气泡进入光调制元件保持体的冷却室内,在投影由光学装置形成的光学像的场合,可以形成鲜明的投影图像。
进而,由于该气泡捕捉部的孔成为直径非常小,所以在尘埃混入冷却流体中的场合,因为也可以由气泡捕捉部防止尘埃的通过,故可以防止尘埃从冷却流体蓄积部排出到光调制元件保持体的冷却室。
再者,未能通过气泡捕捉部的气泡、尘埃,滞留于气泡捕捉部附近,小的气泡彼此聚集而成为大的气泡并靠浮力在冷却流体中上升。于是,就蓄积于气泡蓄积部。
本发明的光学装置最好是,在以预定的姿势设置该光学装置之际,在以前述光学装置自身的自重作用方向为下方向侧,以与前述自重作用方向相反方向为上方向侧的场合,前述气泡蓄积部设成集中于前述冷却流体蓄积部的内部的前述上方向侧。
根据本发明,则由于在以预定的姿势设置光学装置的场合,气泡蓄积部始终设成集中于与自重作用方向成为相反方向的上方向侧,所以由气泡蓄积部所捕捉的气泡等就可靠地集中于气泡蓄积部,因为从冷却流体蓄积部所排出的冷却流体中几乎不残留气泡,故可以防止气泡进入冷却室内。
在本发明的光学装置中,最好是前述冷却流体蓄积部配置多个。
根据该构成,则因为在流体循环构件中设置多个具备气泡捕捉部的冷却流体蓄积部,所以在流体循环构件中流通的冷却流体就在该流路中的各位置处通过气泡捕捉部除去气泡。借此,例如,即使在某两个冷却流体蓄积部之间,设置流体压送部等的装置的场合,也可以降低流入该装置的气泡的量。
本发明的光学装置,最好是在至少一个前述冷却流体蓄积部的前述气泡蓄积部附近,设置能够连通前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部外部的开放阀。
在光学装置中,在流过冷却流体蓄积部的冷却流体的流动急速加快的场合,有时在气泡蓄积部中发生负压。如果发生负压,则有时气泡蓄积部中的气体进入冷却流体内。
与此相对,根据本发明,则由于设置能够连通前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部外部的开放阀,所以通过打开开放阀,连通气泡蓄积部与冷却流体蓄积部外部可以调整气泡蓄积部的压力,借此,可以防止气泡蓄积部中的气体进入冷却流体中。
在本发明的光学装置中,最好是,其特征在于,前述开放阀切换开放连通前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部的外部的连通路的开放状态,和闭塞前述连通路的闭塞状态,前述开放阀进行的切换,在前述气泡蓄积部的内部对前述冷却流体蓄积部的外部为负压状态时取为前述开放状态,在前述气泡蓄积部的内部对前述冷却流体蓄积部的外部不为负压状态时取为前述闭塞状态。
根据本发明,则因为开放阀进行的切换,在气泡蓄积部的内部对冷却流体蓄积部的外部为负压状态时取为开放状态(开放连通气泡蓄积部与冷却流体蓄积部的外部的连通路的状态),在气泡蓄积部的内部对冷却流体蓄积部的外部不为负压状态时取为闭塞状态,故可以更可靠地实行使之成为气泡蓄积部的压力与冷却流体蓄积部外部的压力大致相等的状态,可以更加合适地达到前述效果。
在本发明的光学装置中,最好是在以预定的姿势设置该光学装置的场合,在以前述光学装置自身的自重作用方向为下方向侧,以与前述自重作用方向相反方向为上方向侧的场合,前述开放阀构成为,能够切换开放连通前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部的外部的连通路的开放状态,和,闭塞前述连通路的闭塞状态,在使前述气泡蓄积部处于与前述开放阀相接侧时,前述开放阀切换到前述开放状态,在前述气泡蓄积部处于与前述开放阀离开侧时,前述开放阀切换到前述闭塞状态。
根据本发明,则通过形成能够连通气泡蓄积部与冷却流体蓄积部的外部的开放阀而使两者能够连通。进而,因为通过开放阀进行的切换,在气泡蓄积部处于与开放阀相接侧位置时取为开放状态(开放连通气泡蓄积部与冷却流体蓄积部的外部的连通路的状态),此外,在气泡蓄积部处于与开放阀离开侧位置时成为闭塞状态(闭塞连通路的状态),故可以成为使气泡蓄积部的压力与冷却流体蓄积部外部的压力大致相等的状态。
此外,因为在气泡蓄积部处于与开放阀离开侧位置时,也就是说,在开放阀与冷却流体相接触之际使开放阀成为闭塞状态,所以可以防止存在于冷却流体蓄积部的内部的冷却流体漏出到外部。
本发明的光学装置,最好是前述开放阀具有具备向前端部收窄的中空部的筒状的开放阀主体,把大致球状的调整构件封入该中空部,对前述冷却流体蓄积部,配置成前述前端部向着前述流体蓄积部的内部,在前述前端部朝着前述下方向侧时,靠前述调整构件的自重,推压前述调整构件接触的前述中空部的壁面而稍微打开前述前端部,由此而成为开放状态,在前述前端部向着前述上方向侧时,通过前述前端部关闭而成为闭塞状态。
根据本发明,则采用具有具备向前端部收窄的中空部的筒状的开放阀主体、把大致球状的调整构件封入该中空部而成的构成的开放阀,通过该调整构件开闭开放阀主体的前端部,调整开放阀的闭塞状态与前述开放状态。借此,可以更可靠地实行形成使气泡蓄积部的压力与冷却流体蓄积部外部的压力大致相等的状态,而且,也可以防止存在于冷却流体蓄积部的内部的冷却流体漏出到外部。因而,可以更合适地达到前述效果。
再者,最好是前述开放阀,为了防止冷却流体因光学装置的姿势变更时的变动而漏出,构成为即使前述气泡蓄积部的内部对前述冷却流体蓄积部的外部成为某种程度的负压状态也不开放。
本发明的光学装置,最好是在前述气泡蓄积部与蓄积于前述冷却流体蓄积部的冷却流体的界面上,设置有选择地允许气体透过且阻止液体透过的气液分离膜。
根据本发明,则由于对气泡蓄积部与冷却流体蓄积部内部所蓄积的冷却流体的界面配置气液分离膜,所以可以将因气泡捕捉部而不能通过的气泡经由气液分离膜有效地排出到气泡蓄积部,可以可靠地防止气泡从冷却流体蓄积部对冷却室排出。
本发明的光学装置,优选以上述气液分离膜弯曲的状态配设。
根据这样的本发明,通过以弯曲的状态配设气液分离膜,可以与冷却流体蓄积部内部的冷却流体的量的变动相对应。
具体而言,在冷却流体蓄积部中的冷却流体的量少时,气液分离膜成为向下方弯曲的状态,冷却流体的量多时,成为向上方弯曲的状态,由此,可以与冷却流体蓄积部内部的冷却流体的量的变动相对应。进而,通过气液分离膜的弯曲,可以与气泡蓄积部的压力的变动相应地使气液分离膜变形,可以与气泡蓄积部的压力变动相对应。
本发明的光学装置,优选在上述冷却流体蓄积部配设使上述气液分离膜向上述上方向侧及上述下方向侧移动的移动机构。
根据该本发明,通过在上述冷却流体蓄积部配设使气液分离膜向上方向侧、下方向侧移动的移动机构,可以与冷却流体蓄积部内部的冷却流体的量的变动相对应,并且通过利用该移动机构使气液分离膜适宜地向上下方向侧移动,可以简便地调整气泡蓄积部的压力。
本发明的光学装置,优选在上述冷却流体蓄积部的上述气泡蓄积部附近形成连通上述气泡蓄积部及冷却流体蓄积部的外部的连通路。
根据本发明,则由于在冷却流体蓄积部的前述气泡蓄积部附近形成连通前述气泡蓄积部和冷却流体蓄积部的外部的连通路,所以可以形成气泡蓄积部的压力与冷却流体蓄积部外部的压力大致相等的状态。结果,由于可以防止气泡蓄积部中的负压的发生,所以可以防止气泡蓄积部中的气泡混入冷却流体中。
本发明的光学装置,最好是连通前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部外部的连通路成为弯曲形状地延伸。
根据本发明,则由于连通路成为弯曲形状地延伸,所以因为连通路的长度加长,故万一,即使冷却流体进入连通路,冷却流体也不会从连通路排出到流体蓄积部外部。
在本发明的光学装置中,最好是在前述冷却流体蓄积部形成连通前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部的外部的连通孔,具备与前述连通孔连接,经由前述连通孔把蓄积于前述气泡蓄积部的内部的气泡强制地排出到前述冷却流体蓄积部的外部的气泡排出部。
根据本发明,则在构成光学装置的冷却流体蓄积部,形成连通气泡蓄积部与冷却流体蓄积部的外部的连通孔,具备与该连通孔连接,经由连通孔把蓄积于气泡蓄积部的内部的气泡强制地排出到冷却流体蓄积部的外部的气泡排出部,借此所蓄积的气泡经由气泡排出部就可靠地向冷却流体蓄积部的外部送出,故可以可靠地防止气泡从冷却流体蓄积部对冷却室排出。
在本发明的光学装置中,最好是前述光调制元件构成多个,前述光调制元件保持体对应于前述多个光调制元件而构成多个,该光学装置具备具有安装前述多个光调制元件保持体的多个光束入射侧端面、合成由前述多个光调制元件所调制的各色光而射出的色合成光学装置,前述冷却流体蓄积部安装于前述色合成光学装置的与前述多个光束入射侧端面相交的端面。
根据本发明,则冷却流体蓄积部安装于色合成光学装置的与多个光束入射侧端面相交的端面。也就是说,由于冷却流体蓄积部配置于色合成光学装置中的除了光入射侧端面和光出射侧端面的端面,所以光学装置可以可靠地形成鲜明的投影图像。
此外,因为在色合成光学装置的端面中的与光束入射端面相交的端面上,不配置光调制元件等,故成为空余空间。也就是说,在本发明中,由于冷却流体蓄积部配置于该空余空间,所以可以有效地利用光学装置中所包括的空余空间。因而,可以抑制光学装置的大型化。
在本发明的光学装置中,最好是在以预定的姿势设置该光学装置之际,在以前述光学装置自身的自重作用方向为下方向侧,以与前述自重作用方向相反方向为上方向侧的场合,前述冷却流体蓄积部由经由前述多个流体循环构件,针对在前述多个光调制元件保持体中所形成的冷却室的每一个分支送出蓄积的冷却流体的送出侧冷却流体蓄积部,和从在前述多个光调制元件保持体中所形成的冷却室的每一个经由前述多个流体循环构件一并送入前述冷却流体的送入侧冷却流体蓄积部来构成,前述送出侧冷却流体蓄积部安装于前述色合成光学装置的与前述多个光束入射侧端面相交的端面中的前述下方向侧的端面,前述送入侧冷却流体蓄积部安装于前述色合成光学装置的与前述多个光束入射侧端面相交的端面中的前述上方向侧的端面。
根据本发明,则因为送出侧冷却流体蓄积部配置于冷却室的下方向侧,送入侧冷却流体蓄积部配置于冷却室的上方向侧,所以在冷却室内部流通的冷却流体就从下方向侧向上方向侧流通。虽然在冷却室内部,因来自光调制元件的热量而被加热的冷却流体向上侧移动,但是因为该移动方向与冷却流体的流通方向同方向,故加热了的冷却流体不会滞留在冷却室内。由此,冷却室内部的冷却液体可以有效地冷却来自光调制元件的热量。
此外,在各光调制元件的发热量不同的场合,根据本发明,则通过使从在各光调制元件保持体中所形成的冷却室所排出的温度不同的冷却流体一并流入到送入侧冷却流体蓄积部可以使温度均一化。进而,通过把蓄积于送出侧冷却流体蓄积部的冷却流体分支地送出到在各光调制元件保持体上所形成的冷却室,可以把温度均一化了的冷却流体送出到在各光调制元件保持体中所形成的冷却室。
在本发明的光学装置中,最好是前述冷却流体蓄积部由把蓄积的冷却流体送出到前述多个冷却室的送出侧冷却流体蓄积部,和从前述多个冷却室经由前述多个流体循环构件送入前述冷却流体的送入侧冷却流体蓄积部来构成,前述流体压送部把从前述送入侧冷却流体蓄积部所排出的冷却流体压送到前述送出侧冷却流体蓄积部。
根据本发明,则从送入侧冷却流体蓄积部向流体压送部所排出的冷却流体由设在送入侧冷却流体蓄积部的内部的气泡捕捉部除去气泡、尘埃等。因而,在该冷却流体在流体压送部中流通的场合,可以抑制气泡、尘埃等引起的流体压送部的故障的发生。
在本发明的光学装置中,最好是在以预定的姿势设置该光学装置之际,在以前述光学装置自身的自重作用方向为下方向侧,以与前述自重作用方向相反方向为上方向侧的场合,冷却流体经由前述气泡蓄积部从前述上方向侧向前述下方向侧流通,前述气泡捕捉部配置成,捕捉前述冷却流体中所含有的气泡的气泡捕捉面大致正交于前述上方向。
根据本发明,则气泡捕捉部使气泡捕捉面向上方向侧地配置,使冷却流体从上方向侧向下方向侧流通。也就是说,该冷却流体中所含有的气泡在气泡捕捉部的上方向侧面被捕捉。所捕捉的气泡虽然不久就靠浮力上升,但是因为在气泡捕捉部的上方向侧被捕捉,所以就容易离开气泡捕捉部。因而,可以更合适地达到前述效果。
在本发明的光学装置中,最好是前述气泡捕捉部经由固定构件安装于前述冷却流体流入部和前述冷却流体排出部中的至少任一方,在前述固定构件上形成向前述气泡蓄积部排出由前述气泡捕捉部所捕捉的气泡的气泡排出孔。
根据本发明,则经由固定构件把气泡捕捉部固定于冷却流体流入部和冷却流体排出部中的至少一方。例如,在把气泡捕捉部固定于冷却流体流入部的场合,可以使从该冷却流体流入部流入到冷却流体蓄积部的所有的冷却流体通过气泡捕捉部。也就是说,可以对流入到冷却流体蓄积部的所有的冷却流体,进行气泡的去除。在把气泡捕捉部固定于冷却流体排出部的场合,也可以得到同样的效果。
此外,根据本发明,则在固定构件上形成把由前述气泡捕捉部所捕捉的气泡向前述气泡蓄积部排出的气泡排出孔。因而,即使在对冷却流体流入部或冷却流体排出部,经由固定构件设置气泡捕捉部的场合,也可以把由气泡捕捉部所捕捉的气泡经由该气泡排出孔顺利地排出,使其蓄积于气泡蓄积部。
在本发明的光学装置中,最好是在以预定的姿势设置该光学装置之际,在以前述光学装置自身自重作用方向为下方向侧,以与前述自重作用方向相反方向为上方向侧的场合,前述固定构件由在前述气泡捕捉部的冷却流体流入侧延伸,把冷却流体引导到前述气泡捕捉部的第1筒状部,和在前述气泡捕捉部的冷却流体流出侧延伸的第2筒状部来构成,前述气泡捕捉部,前述气泡捕捉面的外缘部由前述第1筒状部和前述第2筒状部夹持固定,以便捕捉冷却流体中所含有的气泡的气泡捕捉面成为对前述上方向及前述下方向大致平行,前述气泡排出孔在前述第1筒状部的前述上方向侧至少形成一个。
根据本发明,则气泡捕捉部固定成,气泡捕捉面对上下方向大致平行。也就是说,由于冷却流体在对上下方向大致正交的方向上通过气泡捕捉部,所以气泡捕捉面在气泡捕捉部的冷却流体流入侧面上形成。
这里,在本发明中,因为在第1筒状部的上方向侧,也就是,在相对气泡捕捉部的冷却流体流入侧的上方向侧上形成气泡排出孔,所以由气泡捕捉面所捕捉而靠浮力上升的气泡可以经由气泡排出孔顺利地排出。因而,可以更合适地达到前述效果。
此外,因为对固定构件,仅在气泡离开气泡捕捉部而上升的位置上形成气泡排出孔,所以可以把形成的气泡排出孔的个数抑制到最小限度。
在本发明的光学装置中,最好是前述气泡排出孔在前述第1筒状部的前述下方向侧至少形成一个。
考虑以把预定的姿势上下颠倒的姿势(上方向侧与下方向侧颠倒的姿势)设置本发明的光学装置的场合。
这里,在本发明中,因为光学装置为预定的姿势时,在第1筒状部的下方向侧形成气泡排出孔,所以在上下颠倒的姿势下,前述气泡排出孔就位于第1筒状部的上方向侧。也就是说,如果以上下颠倒的姿势设置本发明的光学装置,则前述气泡排出孔就在固定构件中相对气泡捕捉部位于冷却流体流入侧的上方向侧。借此,与该光学装置的姿势变更前同样,由气泡捕捉面所捕捉的气泡可以顺利地排出。
因而,本发明的光学装置在该光学装置以预定的姿势被设置的场合,或以上下颠倒的姿势被设置的场合,都可以可靠地防止由气泡捕捉部所捕捉的气泡向冷却室排出,进而,在投影由该光学装置形成的光学像的场合,可以形成鲜明的投影图像。
在本发明的光学装置中,最好是前述气泡排出孔在前述第2筒状部的前述下方向侧至少形成一个。
再者,在以预定的姿势设置光学装置之际,以冷却流体流通流体循环构件的方向为预定的方向,以与该预定的方向相反的流通方向为相反的方向。
考虑以前述上下颠倒的姿势设置本发明的光学装置,而且,使冷却流体沿相反的方向流通的场合。
这里,因为在本发明中,在预定的姿势的场合在第2筒状部的下方向侧形成气泡排出孔,所以在上下颠倒的姿势下,前述气泡排出孔就位于第2筒状部的上方向侧。也就是说,如果以上下颠倒的姿势设置该光学装置,而且,使冷却流体沿相反的方向流通,则气泡排出孔在固定构件中,位于通过气泡捕捉部的冷却流体流入侧的上方向侧。借此,由气泡捕捉部所捕捉的气泡可以经由该气泡排出孔顺利地排出。
因而,在以预定的姿势设置本发明的光学装置的场合,或者,在以上下颠倒的姿势设置,而且,在流体循环构件中循环的冷却流体沿与预定的方向相反的方向流通的场合,都可以可靠地防止由气泡捕捉部所捕捉的气泡向冷却室排出,进而,在投影由该光学装置形成的光学像的场合,可以形成鲜明的投影图像。
在本发明的光学装置中,最好是在以预定的姿势设置该光学装置之际,在以前述光学装置自身的自重作用方向为下方向侧,以与前述自重作用方向相反的方向为上方向侧的场合,前述固定构件由在前述气泡捕捉部的冷却流体流入侧延伸,把冷却流体引导到前述气泡捕捉部的第1筒状部,和在前述气泡捕捉部的冷却流体流出侧延伸的第2筒状部来构成,前述气泡捕捉部,使前述气泡捕捉面的外缘部由前述第1筒状部和前述第2筒状部夹持固定,以便捕捉冷却流体中所含有的气泡的气泡捕捉面对前述上方向及前述下方向大致正交,前述气泡排出孔从前述气泡捕捉面的外缘部,在对前述上下方向大致正交的方向外侧形成。
在使气泡捕捉面大致正交于上方向而固定气泡捕捉部的光学装置中,由于气泡捕捉面朝向上方向,所以具有上文述及的气泡容易离开气泡捕捉部这样的效果。这里,如果上下颠倒地设置上述光学装置,则在气泡捕捉部中从下方向向上方向流通,前述气泡捕捉面就朝向下方向。此时,如果采用本发明的构成,则由于在从气泡捕捉面的外缘部,大致正交于上下方向的方向外侧的固定构件上形成气泡排出孔,所以在气泡捕捉部的下方侧面处所捕捉的气泡可以经由该气泡排出孔顺利地排出。
在本发明的光学装置中,最好是前述气泡捕捉部由多孔性过滤器构成。
根据本发明,则由于由多孔性过滤器构成气泡捕捉部,所以就可以更可靠地进行气泡的捕捉,可以更有效地达到前述效果。
在本发明的光学装置中,最好是在以该光学装置自身的自重作用方向为下方向侧,以与前述自重作用方向相反方向为上方向侧的场合,冷却流体在前述冷却室内部从前述下方向侧向前述上方向侧流通。
根据本发明,则在冷却室内部流通的冷却流体从下方向侧向上方向侧流通。虽然在冷却室内部,由来自光调制元件的热加热了的冷却流体向上侧移动,但是因为该移动方向与冷却流体的流通方向是同方向,故加热了的冷却流体不会在冷却室内滞留。借此,冷却室内部的冷却流体可以有效地冷却来自光调制元件的热量。
本发明的投影机,是根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像,放大投影前述光学像的投影机,其特征在于,其中具备前述的本发明的光学装置。
根据本发明的投影机,则因为具备前述构成的某个光学装置,故可以发挥与前述光学装置达到的效果同样的效果。
在本发明的投影机中,最好是在以预定的姿势设置该投影机之际,在以前述投影机自身的自重作用方向为下方向侧,以与前述自重作用方向相反方向为上方向侧的场合,前述流体循环构件连接成冷却流体在前述冷却室内部在前述上下方向上流通,具备检测该投影机的姿势的姿势检测部,和驱动控制前述流体压送部的压送驱动控制部,该压送驱动控制部根据由前述姿势检测部所检测的该投影机的姿势,驱动控制前述流体压送部而切换冷却流体的流通方向,使冷却室内部的冷却流体从作为该投影机自重作用方向的下方向侧向上方向侧流通。
根据本发明,则姿势检测部一检测到投影机的姿势,压送驱动控制部就根据由姿势检测部所检测的投影机的姿势,驱动流体压送部以便冷却流体在冷却室内部从下方向侧向上方向侧流通。也就是说,在投影机以预定的姿势和以上下颠倒的姿势的任一种被设置的场合,在冷却室内部,冷却流体都从铅垂方向下方向侧向上方向侧流通。虽然在冷却室内部,由来自光调制元件的热量所加热的冷却液体向上侧移动,但是因为该移动方向与冷却流体的流通方向是同方向,故所加热的冷却流体不会在冷却室内滞留。借此,冷却室内部的冷却液体,可以有效地冷却来自光调制元件的热量。
本发明的投影机,是根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像,放大投影前述光学像的投影机,其优选,具备前述的本发明的光学装置,配置于前述送出侧冷却流体蓄积部的内部的前述气泡捕捉部安装于该送出侧冷却流体蓄积部的前述冷却流体排出部,配置于前述送入侧冷却流体蓄积部的内部的前述气泡捕捉部安装于该送入侧冷却流体蓄积部的前述冷却流体流入部,具备检测该投影机的姿势的姿势检测部,和驱动控制前述流体压送部的压送驱动控制部,前述压送驱动控制部,根据由前述姿势检测部得到的检测结果,通过控制前述流体压送部而切换前述冷却流体的流通方向,对前述送出侧冷却流体蓄积部和前述送入侧冷却流体蓄积部中的、位于该投影机的自重作用方向侧的冷却流体蓄积部,经由前述多个流体循环构件把蓄积的冷却流体分支送出到在前述多个光调制元件保持体中所形成的每个冷却室。
根据本发明,则如前所述,通过姿势检测部和压送驱动控制部的作用,在流体循环构件中循环的冷却流体的流通方向被控制成在冷却室内部从下方向侧向上方向侧的方向。于是,相对冷却室位于下方向侧的冷却流体蓄积部把冷却流体送出到冷却室,相对冷却室位于上方向侧的冷却流体蓄积部送入从冷却室所排出的冷却流体。这在投影机以预定的姿势被设置的场合,各冷却流体蓄积部、开放阀和冷却流体的流通方向的姿势关系是相同的。也就是说,即使投影机的姿势变更,也可以通过冷却流体的流通方向的控制,保持各冷却流体蓄积部、开放阀和冷却流体的流通方向的姿势关系。因而,可以更合适地达到前述效果。
在本发明的投影机中,最好是在前述冷却流体蓄积部,形成能够连通前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部的外部的开放阀,前述开放阀,具有具备向前端部收窄的中空部的筒状的开放阀主体,把大致球状的调整构件封入该中空部,对前述多个流体蓄积部的各个,配置成前述前端部向着前述流体蓄积部的内部,前述姿势检测部通过检测前述调整构件的位置而检测该投影机的姿势。
根据本发明,则由于姿势检测部通过检测封入能够连通气泡蓄积部与冷却流体蓄积部的外部的开放阀的调整构件的位置,检测投影机的姿势,所以可以简便且可靠地检测投影机的姿势变化。此外,由于没有必要另外设置检测用的部件,所以可以简化构成,并且可以谋求成本的降低。
附图说明
图1是表示根据本发明的第1实施形态的投影机的概略构成的示意图。
图2是表示前述实施形态的投影机的光学装置主体的透视图。
图3是表示图2的光学装置主体的内部结构的剖视图。
图4A和图4B分别是表示前述实施形态中的主容器的结构的图,图4A是从上方看主容器的俯视图,图4B是图4A的A-A剖视图。
图5是表示前述实施形态中的光调制元件保持体的分解透视图。
图6是图5的光调制元件保持体的剖视图。
图7是表示前述实施形态的中继容器的剖视图。
图8是表示图7的中继容器的盖部的俯视图。
图9是表示根据本发明的第2实施形态的中继容器的剖视图。
图10是表示图9的中继容器的盖部的俯视图。
图11是表示根据本发明的第3实施形态的中继容器的剖视图。
图12是表示根据本发明的第4实施形态的中继容器的剖视图。
图13是表示根据本发明的第5实施形态的中继容器的剖视图。
图14是表示根据前述第1实施形态的变形例的光学装置主体的内部结构的剖视图。
图15是表示根据本发明的第6实施形态的光学装置主体的内部结构的剖视图。
图16A和图16B分别是表示前述实施形态中的开放阀的机构的示意图。
图17是表示以上下颠倒的姿势设置前述实施形态中的投影机的场合的光学装置主体的内部结构的剖视图。
图18是表示根据本发明的第7实施形态的光学装置主体的内部结构的剖视图。
图19是表示前述实施形态中的控制基板和电源单元的构成的框图。
图20是表示以上下颠倒的姿势设置前述实施形态中的投影机的场合的光学装置主体的内部结构的剖视图。
图21是表示根据前述第6实施形态和第7实施形态的变形例的中继容器的剖视图。
图22是表示根据本发明的第8实施形态的光学装置主体的内部结构的剖视图。
图23是表示前述实施形态中的中继容器的图。
图24是以上下颠倒的姿势设置前述实施形态中的投影机的场合的光学装置主体的内部结构的剖视图。
具体实施方式
〔第1实施形态〕
以下参照附图对本发明的第1实施形态进行说明。
(I)投影机的构成:
图1是示意地表示投影机1的概略构成的图。
投影机1根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像,把形成的光学像放大投影于屏幕上。该投影机1具备外装壳体2,冷却单元3,光学单元4,以及作为投影光学装置的投影透镜L。
再者,在图1中,虽然省略了图示,但是在外装壳体2内,在除冷却单元3、光学单元4、和投影透镜L以外的空间中,配置着电源块、灯驱动电路等。
外装壳体2由合成树脂等来构成,形成把冷却单元3、光学单元4、和投影透镜L收置配置于内部的整体大致长方体状。该外装壳体2虽然省略了图示,但是由分别构成投影机1的顶面、前面、背面和侧面的上壳体,与分别构成投影机1的底面、前面、侧面和背面的下壳体来构成,前述上壳体和前述下壳体相互用螺纹件等固定。
再者,外装壳体2不限于合成树脂制,也可以由其他材料来形成,例如,也可以由金属等来构成。
此外,虽然省略了图示,但是在该外装壳体2上形成由冷却单元3从投影机1外部引入冷却空气到内部用的吸气口和排出在投影机1内部被加热了的空气用的排气口。
进而,在该外装壳体2上,如图1中所示,在投影透镜L的侧方处形成位于外装壳体2的角部分,把光学单元4的后述的光学装置的散热器与其他部件隔离的分隔壁21。
冷却单元3把冷却空气送入到在投影机1内部所形成的冷却流路,冷却在投影机1内发生的热量。该冷却单元3具备:位于投影透镜L的侧方,从在外装壳体2上所形成的未图示的吸气口把投影机1外部的冷却空气引入内部并把冷却空气吹到光学单元4的后述的光学装置的液晶面板的多叶片式风扇31,和位于在外装壳体2上所形成的分隔壁21内部,从在外装壳体2上所形成的吸气口(未图示)把投影机1外部的冷却空气引入内部而把冷却空气吹到光学单元4的后述的散热器的轴流风扇32。
再者,该冷却单元3虽然省略了图示,但是除了多叶片式风扇31和轴流风扇32之外,还有用来冷却光学单元4的后述的光源装置、和未图示的电源块、灯驱动电路等的冷却风扇。
光学单元4是光学地处理从光源所射出的光束而根据图像信息形成光学像(彩色图像)的单元。该光学单元4,如图1中所示,具有沿着外装壳体2的背面延伸,并且沿着外装壳体2的侧面延伸的俯视大致L字形。再者,关于该光学单元4的详细的构成,下文述及。
投影透镜L作为组合多个透镜的组透镜来构成。而且,该投影透镜L,把由光学单元4所形成的光学像(彩色图像)放大投影于未图示的屏幕。
(II)光学单元的构成:
光学单元4,如图1中所示,具备积分器照明光学系统41,色分离光学系统42,中继光学系统43,光学装置44,以及收置配置这些光学部件41~44的光学部件用框体45。
积分器照明光学系统41是用来大致均一地照明构成光学装置44的后述的液晶面板的图像形成区域的光学系统。该积分器照明光学系统41,如图1中所示,具备光源装置411,第1透镜阵列412,第2透镜阵列413,偏振变换元件414,以及重叠透镜415。
光源装置411具备射出放射状的光线的光源灯416,反射从该光源灯416所射出的放射光的反射器417。作为光源灯416多用卤素灯或金属卤化物灯,高压水银灯。此外,作为反射器417,虽然在图1中,采用抛物面镜,但是不限于此,也可以取为采用由椭圆面镜构成,在光束射出侧把由该椭圆面镜所反射的光束形成为平行光的平行化凹透镜的构成。
第1透镜阵列412具有从光轴方向看把具有大致矩形的轮廓的小透镜矩阵状地排列的构成。各小透镜把从光源装置411所射出的光束分割成多个部分光束。
第2透镜阵列413具有与第1透镜阵列412大致同样的构成,具有小透镜矩阵状地排列的构成。该第2透镜阵列413与重叠透镜415一并具有把第1透镜阵列412的各小透镜的像成像于光学装置44的后述的液晶面板上的功能。
偏振变换元件414配置于第2透镜阵列413与重叠透镜415之间,把来自第2透镜阵列413的光变换成大致一种偏振光。
具体地说,由偏振变换元件414变换成大致一种偏振光的各部分光由重叠透镜415最终基本重叠于光学装置44的后述的液晶面板上。在用调制偏振光的类型的液晶面板的投影机中,因为仅能利用一种偏振光,故来自发出无序偏振光的光源装置411的光的大致一半不能被利用。因此,通过用偏振变换元件414,把来自光源装置411的射出光变换成大致一种偏振光,提高光学装置44中的光的利用效率。
色分离光学系统42,如图1中所示,具备两个分色镜421、422,和反射镜423,具有由分色镜421、422把从积分器照明光学系统41所射出的多个部分光束分离成红、绿、蓝三色的色光的功能。
中继光学系统43,如图1中所示,具备入射侧透镜431,中继透镜433,和反射镜432、434,具有把由色分离光学系统42所分离的红色光引到光学装置44的后述的红色光用的液晶面板的功能。
此时,在色分离光学系统42的分色镜421中,从积分器照明光学系统41所射出的光束的蓝色光成分反射,并且红色光成分与绿色光成分透射。由分色镜421反射的蓝色光被反射镜423反射,通过场透镜418到达光学装置44的后述的蓝色光用的液晶面板。该场透镜418把从第2透镜阵列413所射出的各部分光束变换成对其中心轴(主光线)平行的光束。设在其他绿色光用、红色光用的液晶面板的光入射侧的场透镜418也是同样的。
在透射分色镜421的红色光与绿色光中,绿色光被分色镜422反射,通过场透镜418而到达光学装置44的后述的绿色光用的液晶面板。另一方面,红色光透射分色镜422而通过中继光学系统43,进而通过场透镜418而到达光学装置44的后述的红色光用的液晶面板。再者,在红色光中用中继光学系统43,是因为红色光的光路长度长于其他色光的光路长度,为了防止光的发散等引起的光的利用效率的降低的缘故。也就是说,是为了使入射于入射侧透镜431的部分光束原封不动地传递到场透镜418的缘故。在本实施形态中,虽然由于红色光的光路长度长所以取为这种构成,但是也可以考虑加长蓝色光的光路长度的构成。
光学装置44,如图1中所示,是一体地形成作为光调制元件的三个液晶面板441(设红色光用的液晶面板为441R,绿色光用的液晶面板为441G,蓝色光用的液晶面板为441B),配置于该液晶面板441的光束入射侧和光束射出侧的入射侧偏振板442和射出侧偏振板443,以及作为色合成光学装置的十字分色棱镜444的装置。
再者,光学装置44虽然具体的构成下文述及,但是除了液晶面板441、入射侧偏振板442、射出侧偏振板443、以及十字分色棱镜444以外,具备主容器445、流体压送部、散热器、流体循环构件448(参照图2等)、中继容器5(参照图2等)、以及光调制元件保持体4402(参照图2等)。
液晶面板441具有将作为电光物质的液晶密闭封入由玻璃等构成的一对基板441C、441D(参照图6)中的构成。这中,基板441C(参照图6)是用来驱动液晶的驱动基板,包括相互平行地排列形成的多条数据线,在与多条数据线正交的方向上排列形成的多条扫描线,对应于扫描线和数据线的相交处而矩阵状排列形成的像素电极,以及TFT等开关元件。此外,基板441D(参照图6)是相对基板441C隔开预定间隔地对向配置的对向基板,具有施加预定的电压的共用电极。而且,在这些基板441C、441D上,连接着与未图示的控制装置电连接、把预定的驱动信号输出到前述扫描线、前述数据线、前述开关元件和前述共用电极等的柔性印制基板441E(参照图6)。经由该柔性印制基板441E(参照图6)从前述控制装置输入驱动信号,借此将电压施加于预定的前述像素电极与前述共用电极之间,控制夹在该像素电极和共用电极间的液晶的取向状态,调制从入射侧偏振板442所射出的偏振光束的偏振方向。
入射侧偏振板442,入射偏振方向通过偏振变换元件414而一致成大致一个方向的各色光,仅使所入射的光束中的与因偏振变换元件414而一致的光束的偏振轴大致同一方向的偏振光透射,吸收其他光束。该入射侧偏振板442,具有在蓝宝石玻璃或水晶等的透光性基板上粘贴偏振膜(全都未图示)的构成。
射出侧偏振板443与入射侧偏振板442同样具有透光性基板443A和作为光学变换膜的偏振膜443B(参照图7),仅使从液晶面板441所射出的光束中的具有与入射侧偏振板442中的光束的透射轴正交的偏振轴的光束透射,吸收其他光束。
十字分色棱镜444是合成从射出侧偏振板443所射出的按每种色光所调制的光学像而形成彩色图像的光学元件。该十字分色棱镜444成为粘贴四个直角棱镜的俯视大致正方形,在粘贴直角棱镜彼此的界面上,形成两个电介质多层膜。这些电介质多层膜反射从液晶面板441R、441B所射出而经由射出侧偏振板443的色光,透射从液晶面板441G所射出而经由射出侧偏振板443的色光。这样一来,由各液晶面板441R、441G、441B所调制的各色光被合成而形成彩色图像。
(III)光学装置的构成:
参照图1~图4B说明光学装置44的构成。这里,图2和图3是表示光学装置主体440的概略构成的图,图2是从上方看光学装置主体440的透视图,此外,图3是表示光学装置主体440的内部结构的剖视图。
如图1~图4B中所示,光学装置44具备液晶面板441、入射侧偏振板442、射出侧偏振板443、以及十字分色棱镜444一体化的光学装置主体440,主容器445,流体压送部(未图示),一对中继容器5,散热器447以及多个流体循环构件448。光学装置主体440作为基本构成具备三个液晶面板441、三个入射侧偏振板442、三个射出侧偏振板443、和十字分色棱镜444,三个光调制元件保持体4402,未图示的流体压送部,多个流体循环构件448,以及两个中继容器5。
这里,本实施形态的光学装置44采用由未图示的流体压送部送出主容器445内的流体,经由多个流体循环构件448和中继容器5,送到液晶面板441等,冷却液晶面板441等的构成。
图4A和图4B分别是表示主容器445的结构的图。具体地说,图4A是从上方看主容器445的俯视图。此外,图4B是图4A中的A-A剖视图。
主容器445具有大致圆柱形状,由铝制的两个容器状构件来构成,通过相互连接两个容器状构件的开口部分在内部暂时蓄积冷却流体。这些容器状构件,例如,通过密封焊接或夹装橡胶等弹性构件来连接。
在该主容器445中,在圆柱轴方向大致中央部分,如图4B中所示,形成使冷却流体流入到内部的冷却流体流入部445A和使内部的冷却流体流出到外部的冷却流体排出部445B。
这些冷却流体流入部445A和冷却流体排出部445B由具有小于流体循环构件448的管径尺寸的管径尺寸的大致筒状构件来构成,在主容器445的内外突出地配置。而且,在突出于冷却流体流入部445A的外侧的一端上连接流体循环构件448的一端,来自外部的冷却流体经由该流体循环构件448流入到主容器445内部。此外,在突出于冷却流体排出部445B的外侧的一端上,也连接流体循环构件448的一端,主容器445内部的冷却流体经由该流体循环构件448向外部流出。
此外,在冷却流体流入部445A和冷却流体排出部445B的内侧突出的另一端,如图4A中所示,向主容器445的圆柱轴伸出,分别配置成俯视大致正交。这样一来,通过把冷却流体流入部445A和冷却流体排出部445B分别配置成俯视大致正交,可以避免经由冷却流体流入部445A流入到主容器445内部的冷却流体直接经由冷却流体排出部445B流出到外部,可以使流入的冷却流体与主容器445内部的冷却流体混合,可以谋求冷却流体的温度的均一化。
此外,在该主容器445的外周面处,在圆柱轴方向大致中央部分,如图4A中所示,在两个容器状构件的各个上分别形成三个固定部445C,通过把未图示的螺纹件插通该固定部445C,将其螺纹接合于外装壳体2的底面,使两个容器状构件相互紧密接触地连接,并且将主容器445固定于外装壳体2。
而且,该主容器445,如图1中所示,配置于由光学部件用框体45与外装壳体2的内侧面所形成的俯视三角形的区域。通过在该区域配置主容器445,可以提高外装壳体2内的收置效率,使投影机1不会大型化。
再者,未图示的流体压送部,把主容器445内蓄积的冷却流体送入,把送入的冷却流体强制地送出到外部。因此,流体压送部(虽然省略了具体的图示)连通连接于与主容器445的冷却流体排出部445B连接的流体循环构件448的另一端,并且为了把冷却流体送出到外部而与另一个流体循环构件448的一端连通连接。
该流体压送部虽然省略了具体的图示,但是例如,具有在大致长方体状的铝制的中空构件内配置叶轮的构成,根据未图示的控制装置的控制,通过前述叶轮旋转,经由流体循环构件448把主容器445内蓄积的冷却流体强制地送入,经由流体循环构件448把送入的冷却流体强制地送出到外部。在这种构成中,流体压送部可以减小前述叶轮的旋转轴方向的厚度尺寸,可以配置于投影机1的内部的空余空间,可以谋求投影机1内部的收置效率的提高,投影机1不会大型化。再者,该流体压送部,例如,可以配置于投影透镜L的下方等。
(IV)光调制元件保持体的构成:
图5是表示光调制元件保持体4402的概略构成的分解透视图,图6是光调制元件保持体4402的剖视图。
三个光调制元件保持体4402分别保持三个液晶面板441、三个入射侧偏振板442、和三个射出侧偏振板443。再者,在该光调制元件保持体4402内部,冷却流体流入,靠该冷却流体分别冷却三个液晶面板441、三个入射侧偏振板442、和三个射出侧偏振板443。
光调制元件保持体4402具备一对框状构件4405、4406,四个弹性构件4407(4407A~4407D),一对偏振板固定构件4408A、4408B,以及中间框体4409。
偏振板固定构件4408A、4408B把入射侧偏振板442和射出侧偏振板443经由第1弹性构件4407A和第4弹性构件4407D分别推压固定于框状构件4405、4406。这些偏振板固定构件4408A、4408B由在大致中央部分形成开口部4408A1、4408B1的俯视大致矩形框体来构成,通过开口部4408A1、4408B1周缘部分分别对框状构件4405、4406推压入射侧偏振板442和射出侧偏振板443。此外,在这些偏振板固定构件4408A、4408B上在左右侧端缘处分别形成钩状构件接合部4408A2、4408B2,通过使钩状构件接合部4408A2、4408B2接合于框状构件4405、4406的各钩状构件4405H、4406L,以相对框状构件4405、4406推压入射侧偏振板442和射出侧偏振板443的状态,固定偏振板固定构件4408A、4408B。
弹性构件4407具备夹在入射侧偏振板442和框状构件4405之间配置的第1弹性构件4407A,夹在框状构件4405和中间框体4409之间配置的第2弹性构件4407B,配置于液晶面板441和框状构件4406间的第3弹性构件4407C,以及夹在框状构件4406和射出侧偏振板443之间配置的第4弹性构件4407D。
其中,第1弹性构件4407A和第4弹性构件4407D形成为大致矩形框状,设置于后述的框状构件4405、4406的各凹部4405E、4406B。
此外,第2弹性构件4407B形成为矩形框状,并且在上方侧左右方向大致中央部分处形成插通孔4407B1。该第2弹性构件4407B设置于后述的框状构件4405的凹部4405B。
进而,第3弹性构件4407C形成为大致矩形框状,并且在下方侧左右方向大致中央部分处形成插通孔4407C1。该第3弹性构件4407C设置于后述的框状构件4406的凹部4406F。
作为这些弹性构件4407,可以采用具有弹性的硅橡胶,进而,最好是采用在两面或单面上施行提高表层的交联密度的表面处理的材料。这样一来,通过在端面上施行表面处理,可以容易地实施把弹性构件4407设置于各凹部4405B、4405E、4406B、4406F的作业。
再者,弹性构件4407不限于硅橡胶,也可以使用水分透过量少的丁基橡胶或氟橡胶。
框状构件4405配置于液晶面板441的光束入射侧与入射侧偏振板442的光束射出侧之间,支持液晶面板441的光束入射侧并且支持入射侧偏振板442的光束射出侧。
该框状构件4405是在大致中央部分具有与液晶面板441的图像形成区域对应的矩形状的开口部4405A的俯视大致矩形状的铝制的框体。
在该框状构件4405的光束射出侧端面上,如图5、6中所示,形成嵌入第2弹性构件4407B的凹部4405B。
通过把第2弹性构件4407B嵌入该凹部4405B,使保持于中间框体4409的液晶面板441与开口部4405A对向,封闭开口部4405A的光束射出侧。
如图6中所示,在该框状构件4405的下方侧左右方向大致中央部分,形成贯通光束射出侧面和光束入射侧面的孔4405J。进而,在框状构件4405上形成与该孔4405J连通,朝光束射出侧突出的筒状部4405C。
此外,在框状构件4405的下部,形成向下方突出的筒状部4405I。该筒状部4405I与流体循环构件448连接。
筒状部4405C对该筒状部4405I大致正交地配置、连通连接。而且,该筒状部4405C的内侧面的一部分与前述筒状部4405I的中心轴相交地伸出,在该内侧面的一部分上形成把经由前述筒状部4405I而流入的冷却流体分流到框状构件4405的光束入射侧和光束射出侧的突出部4405C2。
此外,在凹部4405B的上方侧的左右方向大致中央部分处形成贯通光束射出侧端面和光束入射侧端面,能够插通框状构件4406的后述的筒状部4406D的插通孔4405D。
进而,在框状构件4405的光束入射侧端面上,形成对应于第1弹性构件4407A的凹部4405E。使第1弹性构件4407A嵌入该凹部4405E,使入射侧偏振板442接触于第1弹性构件4407A,由框状构件4405与偏振板固定构件4408A夹持,而保持入射侧偏振板442。
此外,在框状构件4405的光束入射侧端面上,形成比凹部4405E深的凹部4405F。
在以上这种构成的框状构件4405中,用凹部4405B经由第2弹性构件4407B和中间框体4409支持液晶面板441的光束入射侧端面,借此封闭开口部4405A的光束射出侧。此外,通过对框状构件4405固定偏振板固定构件4408A,将入射侧偏振板442经由第1弹性构件4407A推压于框状构件4405,而封闭框状构件4405的开口部4405A的光束入射侧。而且,通过将框状构件4405的开口部4405A的光束入射侧和光束射出侧封闭,形成能够将冷却流体封入框状构件4405内部的第1冷却室R1(参照图6)。
第1冷却室R1与液晶面板441的图像形成区域对向,因为由入射侧偏振板442和液晶面板441所形成,故这些的热量就能够热传递到第1冷却室R1内的冷却流体。
框状构件4406在光束入射侧面处经由第3弹性构件4407C保持液晶面板441,并且在光束射出侧面处经由第4弹性构件4407D保持射出侧偏振板443。
该框状构件4406与上述框状构件4405同样,是在大致中央部分具有对应于液晶面板441的图像形成区域的矩形开口部4406A的俯视大致矩形的铝制的框体。
在该框状构件4406中,在光束射出侧端面上,对应于第4弹性构件4407D的形状形成矩形框状的凹部4406B,用该凹部4406B经由前述第4弹性构件4407D支持射出侧偏振板443。此外,框状构件4406支持射出侧偏振板443的光束入射侧端面,借此用射出侧偏振板443的光束入射侧端面,封闭开口部4406A的光束射出侧。
进而在框状构件4406的前述凹部4406B的内侧,形成比凹部4406B深的凹部4406E。连通于该凹部4406E地,在框状构件4406上,形成向上方突出的筒状部4406I。
此外,连通于该筒状部4406I地在框状构件4406的光束入射侧端面上,形成在框状构件4405侧突出的筒状部4406D。
再者,在光束入射侧端面上,形成对应于第3弹性构件4407C的形状的凹部4406F,把第3弹性构件4407C嵌入该凹部4406F,进而,由框状构件4405推压液晶面板441,借此封闭框状构件4406的开口部4406A。
也就是说,在框状构件4406中,把液晶面板441推压于光束入射侧端面,并且把射出侧偏振板443推压于光束射出侧端面,借此封闭开口部4406A,形成向框状构件4406内部注入冷却流体的第2冷却室R2。
第2冷却室R2与液晶面板441的图像形成区域对向,因为由射出侧偏振板443和液晶面板441所形成,故这些的热量就能够热传递到第2冷却室R2内的冷却流体。
进而,在这种框状构件4406上形成用来插入前述框状构件4405的筒状部4405C的孔4406C。该孔4406C连通于第2冷却室R2地形成。
在以上这种框状构件4405、4406上,分别形成螺纹孔,通过把螺纹件螺纹接合于该螺纹孔,而组合框状构件4405、4406。
在已组合框状构件4406与框状构件4405的状态下,框状构件4406的筒状部4406D经由中间框体4409的后述的插通孔4409D、第2弹性构件4407B的插通孔4407B1,插通到框状构件4405的插通孔4405D。
此外,在已组合框状构件4406与框状构件4405的状态下,框状构件4405的筒状部4405C介由中间框体4409的插通孔4409D、第3弹性构件4407C的插通孔4407C1插入到框状构件4406的孔4406C中。
中间框体4409由铝制的俯视大致矩形的板体来构成,保持液晶面板441,并且把该液晶面板441定位于框状构件4405、4406的预定位置。
在该中间框体4409中,在其大致中央部分处,形成能够嵌合液晶面板441的对向基板441D的矩形的开口部4409A,通过使液晶面板441的对向基板441D嵌合于开口部4409A,将液晶面板441相对中间框体4409定位。
此外,在该中间框体4409中,在下方侧端部的左右方向大致中央部分,和上方侧端部的从光束射出侧看左侧角部分上,形成分别能够插通框状构件4406的筒状部4406C、4406D的两个插通孔4409D。这些插通孔4409D具有作为将中间框体4409相对框状构件4406定位的定位用孔的功能,在预先把液晶面板441对中间框体4409定位固定的状态下,分别把框状构件4406的筒状部4406C、4406D插通中间框体4409的两个插通孔4409D,借此把中间框体4409对框状构件4406定位,也就是说,液晶面板441被定位于框状构件4406的预定位置。
(V)流体蓄积部(中继容器)的构成:
用图3、图4A、图4B、图7和图8对作为流体蓄积部的中继容器5的构成进行说明。如图3中所示,中继容器5夹着十字分色棱镜444上下对向配置。这里,设配置于十字分色棱镜444的上部的中继容器5为中继容器5A,设配置于十字分色棱镜444的下部的中继容器5为中继容器5B。
再者,图面中的箭头方向,是冷却流体的流动方向。
中继容器5B相当于本发明的送出侧冷却流体蓄积部,具备,蓄积冷却流体的容器主体51,用来使冷却流体流入到容器主体51的内部的冷却流体流入部52,以及用来从容器主体51排出冷却流体的冷却流体排出部53。
容器主体51为中空的大致长方体形状,在内部蓄积冷却流体。该容器主体51具备向图7的上面开口的剖面大致コ字形的主体部51A,和封闭该主体部51A的开口的盖部51B。
主体部51A具备俯视大致矩形的底面部51A1和从该底面部51A1的周缘立起的侧面部51A2。
在该侧面部51A2中的对向的一对侧面部51A2中形成孔51A21,构成冷却流体流入部52和冷却流体排出部53的管构件521、531连接于该孔51A21的内部。
此外,在容器主体51的内部,蓄积冷却流体,该冷却流体的液面,与在容器主体51的侧面上形成、连接构成冷却流体流入部52和冷却流体排出部53的管构件521、531的孔51A21相比,位于图7中的上方。也就是说,冷却流体的液面与盖部51B之间所形成的空间成为气泡蓄积部51C。
再者,图8是从图7的上面(十字分色棱镜444侧)看盖部51B的图。盖部51B为平板状,在上面形成缺口51B1,并且形成贯通盖部51B的贯通孔51B2,由该缺口51B1与贯通孔51B2形成连通路。该缺口51B1,如图8中所示,沿着连结冷却流体流入部52和冷却流体排出部53的轴线延伸。贯通孔51B2连接于缺口51B1的一部分,此外,贯通孔51B2是与气泡蓄积部51C和容器主体51的外部连通。在该贯通孔51B2的内部,配置着开放阀51D。
回到图7,虽然开放阀51D连接容器主体51的外部和气泡蓄积部51C,但是该开放阀51D由中空的圆柱部51D11和在该圆柱部51D11的前端剖面大致V字形的锤部51D12成为一体地形成。
该开放阀51D切换开放连通气泡蓄积部51C与中继容器5B的外部的连通路(缺口51B1与贯通孔51B2)的开放状态,和封闭连通路的闭塞状态,切换成,在气泡蓄积部51C的内部对中继容器5B的外部为负压状态的场合成为开放状态,在气泡蓄积部51C的内部对中继容器5B的外部不是负压状态的场合成为闭塞状态,发挥所谓止回阀的作用。作为这种止回阀的例子,可以举出鸭嘴阀(美国Vernay Laboratories公司)等。
此外,在冷却流体排出部53的配置于容器主体51的主体部51A的内部的管构件531的端部,经由固定构件56,安装着作为气泡捕捉部的过滤器55。这里,用来把过滤器安装于管构件531的端部的固定构件56,具备固定于管构件531的第1固定部561,和与该第1固定部561一并夹持固定保持过滤器55的第2固定部562。
固定构件56中,第1固定部561由覆盖管构件531的端部的周围并且与管构件531连通的中空的筒状部561A,和从该筒状部561A的端部扩展的凸缘部561B成为一体地形成。
第2固定部562也与第1固定部561同样,由两端开口的中空的筒状部562A,与从该筒状部562A的端部扩展的凸缘部562B成为一体地形成。
再者,在凸缘部562B上,形成用来嵌入过滤器55的外周缘的凹陷562B1,通过把过滤器55的周缘嵌入该凹陷562B1,靠第1固定部561的凸缘部561B与凸缘部562B夹持过滤器55的周缘,而把过滤器55固定于预定的位置。
再者,图7示出固定构件56配置成包围过滤器55的周围而进行夹持的情形。
虽然第2固定部562的筒状部562A配置于凸缘部562B的冷却流体通过方向前级侧(过滤器55的冷却流体流入侧),但是在该筒状部562A的上侧面上,形成在上下方向上贯通筒状的侧面的孔(气泡排出孔)562A1。也就是说,该孔562A1相对过滤器55,在通过管构件531的冷却流体流入侧的固定构件56的上侧面上形成。从孔562A1,不能通过过滤器55的气泡向固定构件56的外部排出。
图7中所示的过滤器55是形成有微细的多个孔的板状构件,能够通过冷却流体,另一方面气泡不能通过。该过滤器55,孔551与冷却流体的通过方向大致平行地形成。
这里,过滤器55的孔551的大小最好是小于液晶面板441的一个像素的大小,例如,孔551的直径取为5~20μm的范围内就可以了。再者,孔551的直径根据冷却流体的种类、粘度、表面张力、和流通时的冷却流体的流动压力适当确定就可以了。
此外,作为过滤器55,最好是用多孔性过滤器,例如,也可以用由树脂材料,或不锈钢等耐腐蚀性优良的金属材料构成的网状的过滤器,或形成无数几μm的孔的多孔性陶瓷过滤器。通过用多孔性过滤器作为过滤器55,就可以更可靠地进行气泡等的捕捉。
再者,在图3中,示出关于配置于十字分色棱镜444的上部的中继容器5A,为与上述配置于十字分色棱镜444的下部的中继容器5B同样的构成,另一方面为未特别配置作为气泡捕捉部的过滤器55的构成。再者,中继容器5A相当于本发明的送入侧冷却流体蓄积部。
此外,构成中继容器5A的平板状的盖部51B,示出了未像中继容器5B那样形成缺口51B1及贯通孔51B2,同样未像中继容器5B那样配设开放阀51D的形态。
(VI)冷却流体的循环:
接下来,就图3的光学装置中的冷却流体的循环进行说明。
蓄积于主容器445的冷却流体经由未图示的流体压送部被排出,通过流体循环构件448,引导到中继容器5B的冷却流体流入部52。然后,引导到冷却流体流入部52的冷却流体被引导到容器主体51内。引导到容器主体51内的冷却流体蓄积于容器主体51内,并且慢慢地排出到固定构件56的第2固定部562的筒状部562A内。然后,经由嵌入第2固定部562的凹陷562B1的过滤器55,排出到冷却流体排出部53。
这里,冷却流体中的气泡因为不能通过过滤器55,故留在过滤器55附近,从第2固定部562的筒状部562A的孔562A1被排出。然后,蓄积于气泡蓄积部51C。
接着,从中继容器5所排出的冷却流体由流体循环构件448分流,注入到各光调制元件保持体4402。光调制元件保持体4402的框状构件4405的筒状部4405I连接于流体循环构件448,注入到光调制元件保持体4402的框状构件4405的筒状部4405I的冷却流体由突出部4405C2分流到框状构件4405的光束入射侧和光束射出侧。然后,分流到框状构件4405的光束入射侧的冷却流体,被引导到第1冷却室R1内,冷却入射侧偏振板442和液晶面板441,被引导到框状构件4406的筒状部4406D内。然后,从框状构件4406的筒状部4406I被排出。
另一方面,分流到框状构件4405的光束射出侧的冷却流体,被引导到筒状部4405C内,进而,被排出到第2冷却室R2内。第2冷却室R2内的冷却流体在冷却液晶面板441和射出侧偏振板443后,排出到框状构件4406的筒状部4406I。
从各光调制元件保持体4402的筒状部4406I所排出的冷却流体由流体循环构件448合流,蓄积于中继容器5A。
(VII)本实施形态的效果:
在这种本实施形态中,把来自主容器445的冷却流体经由中继容器5B送到光调制元件保持体4402的冷却室R1、R2,进而,使从冷却室R1、R2所排出的冷却流体经由中继容器5A返回主容器445而循环。由此,与使冷却流体密封于光调制元件保持体4402的冷却室R1、R2内的场合相比,冷却流体难以被加热,借此,可以有效地冷却液晶面板441、入射侧偏振板442、射出侧偏振板443。
在本实施形态中,在中继容器5B中,在过滤器55固定于冷却流体排出部53的管构件531的场合,可以使所有从该冷却流体流入部52流入到中继容器5B的冷却流体通过过滤器55。也就是说,可以对流入中继容器5B的所有冷却流体,进行气泡的去除。
进而,本实施形态的配置于容器主体51内的过滤器55,因为可以使液体通过,并且不能使气泡通过,故冷却流体中的气泡不能通过过滤器55。该气泡停滞于过滤器55附近后,与其他气泡结合而成为大的气泡并靠浮力而开始上升。然后,从第2固定部562的筒状部562A的孔562A1排出,蓄积于冷却流体的液面的上部的气泡蓄积部51C。因而,在从中继容器5B所排出的冷却流体中,几乎不残留气泡,气泡几乎不混入引导从中继容器5B所排出的冷却流体的光调制元件保持体4402的冷却室R1、R2内。因此,透射光学装置44的光束不会因气泡而散乱,靠投影机1可以形成鲜明的投影图像。
此外,由于过滤器55的孔551直径非常小,所以即使在冷却流体中混入尘埃的场合,也可以由过滤器55防止尘埃的通过。
因而,可以防止尘埃从容器5排出到光调制元件保持体4402的冷却室R1、R2内。
进而通过在配置于过滤器55的冷却流体流入侧的第2固定部562的筒状部562A上设置孔562A1,可以把在过滤器55处不能通过的气泡顺利地蓄积于气泡蓄积部51C。
通过以上,气泡不会长时间滞留于冷却流体中,可以可靠地防止气泡从中继容器5对冷却室R1、R2排出。因而,由该本发明的投影机1所投影的图像就成为高质量和鲜明的投影图像。
此外,中继容器5配置于不进行光束的出入的十字分色棱镜444表面。也就是说,中继容器5的配置不妨碍光束的行进。因而,光学装置44可以冷却液晶面板441,并且可以可靠地形成鲜明的投影图像。
此外所谓进行光束的出入的十字分色棱镜444表面,是向十字分色棱镜444射出调制的光束的液晶面板444,和与对在十字分色棱镜444处所形成的光学像进行聚光而向外部放大投影的投影透镜L对向的面。也就是说,因为不进行光束的出入的十字分色棱镜444表面附近不配置液晶面板441和投影透镜L等,故成为空余空间。也就是说,在本实施形态中,因为把中继容器5配置于该空余空间,所以可以有效地利用光学装置44中所具有的空余空间。
此外,中继容器5使连通于多个冷却室R1、R2的多个流体循环构件448在各中继容器5A、5B附近合流为一而连接。
通过以上,可以抑制光学装置44的大型化。
此外,因为仅在由过滤器55所捕捉的气泡离开过滤器55而上升的位置形成孔562A1,所以可以把在固定构件56上所形成的气泡排出孔的数目抑制到最小限度。
进而,在本实施形态中,使在冷却室R1、R2内部流通的冷却流体从下方向侧向上方向侧流通。在冷却室R1、R2内部,因来自液晶面板441的热量而加热的冷却流体向上侧移动,但是由于该移动方向与冷却液体的流通方向同方向,故被加热的冷却液体不滞留于冷却室R1、R2内。借此,冷却室内部的冷却液体可以有效地冷却来自液晶面板441的热量。
〔第2实施形态〕
参照图9和图10就本发明的第2实施形态进行说明。
在以下的说明中,就与已经说明的部分相同的部分赋予同一标号而省略其说明。
虽然在第1实施形态中,在中继容器5的容器主体51的盖部51B上设置贯通孔51B2,在该贯通孔51B2中设置开放阀51D,借此进行容器主体51内的气泡蓄积部51C的压力的调整,但是在本实施形态中,压力的调整机构与前述实施形态是不同的,本实施形态的中继容器6与前述实施形态的中继容器5仅盖部61B的构成不同,其他方面为同样的构成。
也就是说,图9和图10中所示的本实施形态的中继容器6具备:具有盖部61B和容器主体51A的容器主体61,冷却流体流入部52,冷却流体排出部53,过滤器55,以及固定构件56。
盖部61B具备设置于主体部51A上的板状的第1构件61B1,和设置于该第1构件61B1上的板状的第2构件61B2。
在第1构件61B1上,形成连通气泡蓄积部51C和容器主体61外部的连通路61B10。
该连通路61B10具备,贯通第1构件61B1的表背面,连通于气泡蓄积部51C的贯通孔61B11,和连接于该贯通孔61B11的一方的开口的连通路主体61B12。
如图10中所示,连通路主体61B12在第1构件61B1的表面弯曲地开缺口。该连通路主体61B12的前端(与贯通孔61B11侧相反侧的端部)延伸到第1构件61B1的侧面61B13,把第1构件61B1的侧面61B13进行开缺口。
连通路主体61B12的剖面虽然未图示,但是成为大致圆弧状,该圆弧状的直径可以根据冷却流体的粘度、冷却流体的流动压力等确定。
第2构件61B2覆盖第1构件61B1的贯通孔61B11、连通路主体61B12的上面。
在这种实施形态中,除了可以达到与前述实施形态大致同样的效果外,可以达到以下的效果。
在中继容器6的盖部61B上,形成连通气泡蓄积部51C和容器主体61外部的连通路61B10。而且,该连通路61B10具备:贯通第1构件61B1的表背面,连通于气泡蓄积部51C的贯通孔61B11,和连接于该贯通孔61B11的一方的开口的连通路主体61B12。
因而,由于可以经由贯通孔61B11和连通路主体61B12使气泡蓄积部51C内的气压与中继容器6外部的气压相等,可以防止气泡蓄积部51C中的负压的发生,所以可以防止气泡蓄积部51C中的气体混入中继容器6中的冷却流体中。
进而,由于在中继容器6的盖部61B上所形成的连通路主体61B12弯曲地延伸,所以连通路主体61B12的距离变得非常长,即使万一冷却流体进入连通路主体61B12内,冷却流体也不会从连通路主体61B12排出。
此外,由于在本发明的中继容器6中,没有必要像前述实施形态(参照图7)那样使用开放阀,所以可以谋求光学装置44的制造成本的降低。再者,虽然在本实施形态中把连通路主体61B12的剖面取为大致圆弧状,但是也可以取为矩形状或三角形状等其他剖面形状。
〔第3实施形态〕
用图11就本发明的第3实施形态进行说明。再者,在以下的说明中,就与已经说明的部分相同的部分赋予同一标号而省略其说明。
第3实施形态的中继容器7在主体部51A的冷却流体与气泡蓄积部51C之间配置气液分离膜77这一点与前述各实施形态不同。其他方面与前述各实施形态是相同构成。
也就是说,图11中所示的本实施形态的中继容器7具备:第2实施形态的中继容器6的容器主体61,冷却流体流入部52,冷却流体排出部53,过滤器55,固定构件56,以及气液分离膜77。
这里,横跨容器主体51的主体部51A的四个侧面部51A2地,配置气液分离膜77。该气液分离膜77配置成覆盖冷却流体的液面,阻止冷却流体的透过,并且能够通过气体。该气液分离膜77是多孔质膜,例如,可以举出历来公知的由PTFE(Poly Tetra-Fluoro Ethylene:聚四氟乙烯树脂),或硅树脂等构成的多孔质的膜。
气液分离膜77的表面积大于由前述侧面部51A2所包围的平面的面积,气液分离膜77以弯曲的状态,固定于前述侧面部51A2。这种气液分离膜77根据气泡蓄积部51C内的压力、容器主体51内的冷却流体的量而变形。再者,气液分离膜77的弯曲的状态可以是整面的,或者,也可以是其一部分。
在这种本实施形态中,除了可以达到与前述实施形态大致同样的效果外,可以达到以下的效果。
由于在中继容器7的冷却流体与气泡蓄积部51C的边界部分配置了阻止冷却流体的透过,使气体透过的气液分离膜77,所以可以把由过滤器55不能通过的气泡经由气液分离膜77排出到气泡蓄积部51C。
进而,通过以弯曲的状态配置气液分离膜77,可以对应于中继容器7内的冷却流体的量的变动。也就是说,在中继容器7内的冷却流体的量少的场合,气液分离膜77成为向下弯曲的状态,在冷却流体的量多的场合,气液分离膜77成为向上弯曲的状态。
进而,由于前述气液分离膜77以弯曲的状态配置,所以可以使气液分离膜77根据气泡蓄积部51C的压力的变动而变形,可以对应于气泡蓄积部51C的压力的变动。
〔第4实施形态〕
用图12就本发明的第4实施形态进行说明。在以下的说明中,就与已经说明的部分相同的部分赋予同一标号而省略其说明。
虽然在前述第3实施形态中,示出横跨中继容器7的容器主体51的主体部51A的四个侧面部51A2地,配置气液分离膜77,把气液分离膜77形成为弯曲的状态而安装于侧面部51A2的情形,但是安装结构不限于这种形态。
也就是说,构成本实施形态的光学装置的中继容器7′,如图12中所示,采用安装作为使气液分离膜77移动到上方向侧或下方向侧的移动机构的移动部771的结构,通过采用这种结构,可以简便地使气液分离膜77在上下方向上移动,可以调整气泡蓄积部51C的压力。
在该中继容器7′中,在容器主体51的主体部51A的四个侧面部51A2上形成在上下方向上延伸的槽51A22,并且把移动部771安装于气液分离膜77的周缘部,使移动部771在前述槽51A22内滑动,借此可以调整气液分离膜77的高度位置。再者,在图12中,示出气液分离膜77不是弯曲的状态,而是成为与冷却流体的液面大致平行的状态。
〔第5实施形态〕
用图13就本发明的第5实施形态进行说明。在以下的说明中,就与已经说明的部分相同的部分赋予同一标号而省略其说明。
在图13中所示的第5实施形态的中继容器8中的容器主体部51A的侧面部51A2上,形成能够连通在容器主体51的内部所形成的气泡蓄积部51C与容器主体51的外部的连通孔541,此外,在该连通孔541上安装着与未图示的吸引泵连接的连通管542,使其端部位于气泡蓄积部的内部。
而且,靠由该连通管542所构成的气泡排出部54可以把蓄积于气泡蓄积部的内部的气泡等有效地排出到外部。再者,该未图示的吸引泵如果与流体的流动运动联动地工作,则可以更合适地从气泡蓄积部去除气泡等。
〔第1实施形态~第5实施形态的变形〕
虽然在前述第1实施形态~第5实施形态中,在配置于十字分色棱镜444的上部的中继容器5A上未特别安装过滤器55和固定构件56,但是在本发明中,也可以在中继容器5A上安装这些过滤器55和固定构件56。
也就是说,在本变形例中,如图14中所示,在引入到容器5A的主体部51A的内部的冷却流体流入部52的管构件521端部,经由固定构件56A,安装过滤器55。
固定构件56A的构成,与前述的固定构件56相比,除了气泡排出孔的形成位置外是相同的。
作为本变形例的气泡排出孔的孔561A1,如图14中所示,在构成第1固定部561的筒状部561A的上侧面上贯通形成。也就是说,孔561A1在通过过滤器55的冷却流体流入侧的固定构件56的上侧面上形成。
根据这种构成,则因为设在中继容器5A内的过滤器55可以使液体通过,并且不能使气泡通过,故要流入到中继容器5A的冷却流体中的气泡不能通过过滤器55。该气泡停滞于过滤器55附近后,与其他气泡合并成大的气泡因浮力而开始上升。然后,从第1固定部561的筒状部561A上所形成的孔561A1排出,蓄积于冷却流体的液面的上部的气泡蓄积部51C。
因而,因为在流入到中继容器5A的冷却流体中几乎不残留气泡,故可以防止气泡混入到引导从中继容器5A所排出的冷却流体的主容器445和流体压送部。
进而,由于过滤器55的孔551直径非常小,即使在尘埃混入到冷却流体中的场合,也可以由过滤器55防止尘埃的通过。
因而,由于可以降低流入到流体压送部的冷却流体中所含有的气泡和尘埃等,所以可以防止在流体压送部中引起的故障。
再者,也可以在该中继容器5A中设置前述开放阀51D,气液分离膜77,连通路61B10,以及气泡排出部54等。
〔第6实施形态〕
用图15~图17,就本发明的第6实施形态进行说明。再者,在以下的说明中,就与已经说明的部分相同的部分赋予同一标号而省略其说明。
在前述第1实施形态中,中继容器5夹着十字分色棱镜444上下对向地配置,其中,对配置于十字分色棱镜444的下部的中继容器5B而言,示出作为气泡捕捉部的过滤器55,在构成中继容器5B的平板状的盖部51B上形成缺口51B1、贯通孔51B2,此外,在该贯通孔51B2内部设置开放阀51D的构成。另一方面,对配置于十字分色棱镜444的上部的中继容器5A而言,示出,为与上述配置于十字分色棱镜444的下部的中继容器5B同样的构成且另一方面未形成未配置这些过滤器等的构成。
另一方面,在图15中所示的光学装置44中,虽然构成该光学装置44的中继容器9夹着十字分色棱镜444上下对向配置这一点与前述第1实施形态相同,但是在本实施形态中,关于过滤器55,构成中继容器9A及中继容器9B的平板状的盖部51B上的缺口51B1、贯通孔51B2,以及配置于贯通孔51B2内部的开放阀51E,在双方的中继容器9A、9B中形成这一点是不同的。
此外,虽然开放阀51E的基本的结构与前述开放阀51D几乎是同样的,但是由于为了防止变更投影机1的姿势之际的压力的变动所引起的冷却流体的泄漏,而采用闭塞能力比前述开放阀51D高的开放阀,所以即使气泡蓄积部51C的内部对中继容器9A、9B的外部成为某种程度负压状态也不开放。
再者,在本实施形态中,把图15中所示的那种,夹着十字分色棱镜444,以中继容器9B为下方向侧,以中继容器9A为上方向侧的位置关系,取为投影机1通常所处的状态(预定的姿势),把后述的图17中所示的那种,夹着十字分色棱镜444,以中继容器9B为上方向侧,以中继容器9A为下方向侧的位置关系,取为对投影机1通常所处的状态上下颠倒的状态(上下颠倒的姿势)进行说明。
构成图15中所示的光学装置44的中继容器夹着十字分色棱镜444上下对向配置,在配置于十字分色棱镜444的下方向侧的中继容器9B中,作为气泡捕捉部的过滤器55配置于与冷却流体排出部53连接的管构件531,这与前述第1实施形态是同样的。另一方面,就配置于十字分色棱镜444的上方向侧的中继容器9A而言,该过滤器55连接于与冷却流体流入部52连接的管构件521。
进而,就过滤器55和固定构件56B的构成等而言,除了气泡排出孔的形成位置外,与前述第1实施形态的过滤器55和固定构件56是相同的。因此,这里,就固定构件56B上所形成的气泡排出孔,以及,开放阀51E进行说明。
如图15中所示,就中继容器9B而言,在设在管构件531端部的固定构件56B上,在第2固定部562的上侧面上形成孔562A1,在第2固定部562的下侧面上形成孔562A2。也就是说,孔562A1、562A2分别在通过固定于该固定构件56B的过滤器55的冷却流体流入侧的上下侧面上形成。
另一方面,就中继容器9A而言,在设在管构件521端部的固定构件56B上,在第1固定部561的上侧面上形成孔561A1,在第1固定部561的下侧面上形成孔561A2。也就是说,孔561A1、561A2与中继容器9B的孔562A1、562A2同样,对过滤器55分别在冷却流体流入侧的上下侧面上形成。
此外,在作为平板的盖部51B上,都在朝向十字分色棱镜444的面上形成缺口51B1,此外,与前述第1实施形态同样,形成贯通盖部51B的贯通孔51B2(从盖部处的十字分色棱镜444侧看的状态与图8是同样的)。
贯通孔51B2连通气泡蓄积部51C与容器主体51的外部。在该贯通孔51B2的内部,配置开放阀51E。
本实施形态的开放阀51E,与前述实施形态同样,在中继容器9B中,连接容器主体51的外部与气泡蓄积部51C。如后述的图16A和图16B中所示,该开放阀51E具备,中空的圆柱部51E11与在该圆柱部的前端剖面大致V字形的锤部51E12成为一体而形成的开放阀主体51E1,并对朝向开放阀主体51E1的前端部51E111收窄的形状的中空部51E112封入作为大致球状的调整构件的调整球51E2,对中继容器9A、9B,前端部朝向前述流体蓄积部的内部地配置。再者,调整球51E2及前述中空的圆柱部51E11、锤部51E12的至少任一个的表面不是镜面,此外,在调整球51E2与中空的圆柱部51E11、锤部51E12之间,始终形成少许空隙。
图16A和图16B是表示开放阀51E的机构的示意图,图16A是表示位于十字分色棱镜444的上方向侧的状态(配置于图15中的中继容器9A的状态),图16B是表示位于十字分色棱镜444的下方向侧的状态(配置于图15中的中继容器9B的状态)的示意图。开放阀51E,使作为调整构件的调整球51E2在圆柱部51E11与前端的锤部51E12之间运动,通过开闭开放阀主体51E1的前端部51E111,调整开放阀51E的闭塞状态与开放状态。
在图16A中,调整球51E2靠自重停留在中空的圆柱状部的盖部51B侧,故对开放阀51E的前端部51E111上剖面大致V字形的锤部51E12的形状没有任何影响。由此,开放阀51E的前端部51E111成为贴紧状态,存在于该前端部51E111上方的冷却流体不会从开放阀51E的前端部51E111进入其内部,中继容器9A的密闭状态被维持,冷却流体也不流出到外部。
另一方面,在图16B中,调整球51E2靠自重下降,调整球51E2就从圆柱部51E11向前端的锤部51E12下降,靠自重稍稍挤压锤部51E12的壁面而使之扩展。由此,如图16B中所示开放阀51E的前端部51E111稍微打开,成为开放状态。
在该场合,如前所述因为在调整球51E2与中空的圆柱部51E11、锤部51E12之间形成少许的空隙,故就确保了必要的流路。
此外,虽然在本实施形态中,开放阀主体51E1的剖面形状取为大致圆形,但是例如,也可以把剖面形状取为大致椭圆形等圆以外的形状。
进而虽然在本实施形态中,示出作为构成中继容器5B的平板状的盖用盖部51B的情形,但是也可以代替图8中所示的缺口51B1,用图10中所示的连通路主体61B12。
根据本实施形态,则除了可以达到与前述实施形态大致同样的效果之外,通过在上下的中继容器9A、9B中设置过滤器55,可以降低排出到流体压送部的冷却流体中所含有的气泡、尘埃等。因而,可以防止因气泡而在流体压送部中发生的故障。
此外,在配置于中继容器9A、9B的固定构件56B中,通过在通过过滤器55的冷却流体流入侧的上下侧面上形成气泡排出孔(孔562A1、562A2、561A1、561A2),投影机1无论以预定的姿势(图15)和上下颠倒的姿势(图17)的哪一种姿势设置,始终都是对过滤器55在冷却流体流入侧的上方形成气泡排出孔。因而,无论投影机1的姿势是预定的姿势和上下颠倒的姿势的哪一种姿势,都可以经由气泡排出孔顺利地排出在过滤器55中所捕捉的气泡,使其蓄积于气泡蓄积部51C。
进而,通过把开放阀51E配置于中继容器9的各个中,即使投影机1是上下颠倒的姿势,也可以维持中继容器9的密闭状态。也就是说,即使投影机1处于上下颠倒的状态,冷却流体也不流出到外部,可以使气泡蓄积部51C内的压力始终保持为大气压,可以防止气泡蓄积部51C中的气体混入容器主体51中的冷却流体中。
〔第7实施形态〕
用图18~图20,就本发明的第7实施形态进行说明。再者,在以下的说明中,就与已经说明的部分相同的部分赋予同一标号而省略其说明。
本实施形态的光学装置44,与前述第6实施形态相比,气泡排出孔的形成位置不同,并且具备姿势检测部和压送驱动控制部这一点不同。再者,以图18中所示的冷却流体的流动方向(图18中箭头所示)为预定的方向,以向该预定的方向相反方向流动的方向为相反方向。
姿势检测部检测投影机1的姿势是预定的姿势还是上下颠倒的姿势。压送驱动控制部根据姿势检测部所检测的投影机1的姿势,把冷却流体的流动方向变更成前述预定的方向或者相反的方向。
这里,对在固定构件56C上所形成的气泡排出孔,和姿势检测部、压送驱动控制部进行说明。
在本实施形态中,如图18中所示,在配置于中继容器9B的管构件531端部的固定构件56C中,在第1固定部561的下侧面上形成孔561A2,在第2固定部562的上侧面上形成孔562A1。
也就是说,在配置于中继容器9B的固定构件56C上,分别在通过固定于该固定构件56C的过滤器55的冷却流体流入侧的上侧面,和冷却流体流出侧的下侧面上贯通形成气泡排出孔。
另一方面,在中继容器9A中,在设在管构件521端部的固定构件56C上,在第1固定部561的上侧面上形成孔561A1,在第2固定部562的下侧面上形成孔562A2。也就是说,在配置于中继容器9A的固定构件56C上,与中继容器9B同样,对过滤器55在冷却流体流入侧的上侧面上,和,冷却流体流出侧的下侧面上,分别贯通形成气泡排出孔。
图19是表示控制基板11和电源单元12的构成的框图。
控制基板11,例如,配置于光学单元4的上方。该控制基板11作为安装有CPU(中央处理单元)等运算处理装置的电路基板而构成。
该控制基板11,如图19中所示,具备进行投影机1中的投影机1整体的驱动控制、冷却流体的流动方向的控制的主控制系统111,进行液晶面板441(441R、441G、441B)的驱动控制的显示控制系统112,以及存储器113。这中,存储器113记录在显示控制系统112驱动控制液晶面板441之际所读取的图像显示用设定数据,可以由EEPROM(电擦除可编程只读存储器)和闪存存储器等来构成。
主控制系统111由位置判定部1111与运行控制部1112构成,位置判定部1111根据来自所连接的位置检测传感器1113的信息判定投影机1的姿势,判定其判定结果(预定的姿势,还是上下颠倒的姿势等),把该判定结果通知到运行控制部1112。再者,位置检测传感器1113相当于本发明的姿势检测部。
另一方面,运行控制部1112在从位置判定部1111接收到投影机1的姿势为上下颠倒的姿势这样的判定结果的场合,对泵驱动单元1114进行输出使冷却流体的流动方向为与预定的方向相反方向的控制信号的驱动控制,泵驱动单元1114按照上述那样变更冷却流体的流动方向。
这里,位置检测传感器1113中的投影机1的姿势状态的检测,也可以通过检测处于开放阀内的调整球51E2的位置来进行,例如,也可以设置检测开放阀内的调整球51E2在移动端点的通过的未图示的感压传感器,此外,在开放阀的周围设置未图示的非接触的光学传感器,确认调整球51E2的存在的有无。
再者,在前述图19中,如果说明关于主控制系统111的其他控制的内容,则基于来自与后述的电源单元12的灯驱动块121电连接的未图示的操作开关和遥控器受光部的操作信号,把控制信号输出到灯驱动块121,限制向光源装置411的电力供给等,调整光源灯的辉度。
此外,显示控制系统112基于经由前述连接端子从外部输入的图像信息,记录于存储器113的图像显示用设定数据,或因使用者对未图示的操作面板的操作而从主控制系统111输出的图像显示用设定数据,驱动控制液晶面板441。此外,显示控制系统112基于从主控制系统111所输出的控制信号,对存储器113进行图像显示用设定数据的读入和写入。
电源单元12是把电力供给到光源装置411和控制基板11等投影机1的电子部件的电路基板,具备变换从未图示的插入连接器所供给的电力的电源块122,和配置于该电源块122的下方的灯驱动块121。
电源块122是把通过未图示的连接到插入连接器的电源电缆从外部所供给的电力供给到灯驱动块121和控制基板11等的电源变换电路。该电源块122,如图19中所示,分为把从外部电源所供给的交流电流变换成直流电流的一次侧电力供给系统1221,和把由该一次侧电力供给系统1221而进行了直流变换的电力根据投影机1的电子部件变压成预定的电压的二次侧电力供给系统1222。
图20是表示以上下颠倒的姿势设置本实施形态的投影机1的场合的光学装置主体440的内部结构的剖视图。在图20中,因位置检测传感器1113和主控制系统111的作用,在光学装置44中循环的冷却流体的流动方向成为相对图18中所示的前述预定的方向相反的方向。
从图20可以看出,在投影机1的姿势的变更后,蓄积于中继容器9的冷却流体、气泡蓄积部51C和开放阀51E等的位置关系与变更前始终成为一定。进而,气泡排出孔对冷却流体的流动方向的形成位置也与变更前始终成为一定。
因而,在本实施形态中,除了可以达到与前述实施形态大致同样的效果之外,即使在以上下颠倒的姿势设置投影机1的场合,也与改变姿势前同样,可以可靠地冷却液晶面板441、入射侧偏振板442、射出侧偏振板443等光调制元件,并且可以防止气泡蓄积部51C中的气体混入容器主体51中的冷却流体中。
此外,在本实施形态中,在配置于中继容器9的固定构件56C上,对过滤器55在冷却流体流入侧的上侧面,和冷却流体流出侧的下侧面上分别形成气泡排出孔。因此,即使投影机1成为上下颠倒,主控制系统111通过把冷却流体的流动方向变更成相反的方向,也可以使气泡排出孔对通过过滤器55的冷却流体的流动方向的形成位置,与姿势变更前成为同样。
因而,投影机1无论以预定的姿势和上下颠倒的姿势的哪一种姿势设置,都可以经由气泡排出孔顺利地排出在过滤器55中所捕捉的气泡,使之蓄积于气泡蓄积部51C。
〔第6实施形态和第7实施形态的变形〕
图21是表示作为前述第6实施形态和第7实施形态的变形例的光学装置主体440的内部结构的剖视图。
在本变形例中,代替第6实施形态和第7实施形态中采用的固定构件56B、56C,采用图21中所示的固定构件56D。固定构件56D,与前述固定构件56B、56C相比,气泡排出孔的形成位置不同。
如图21中所示,在中继容器9B′中,在配置于管构件531端部的固定构件56D上,在第1固定部561的下侧面上形成孔561A2,在第2固定部562的上侧面上形成孔562A1,进而,在第2固定部562的下侧面上形成孔562A2。
也就是说,在配置于中继容器9B′的固定构件56D上,对固定于该固定构件56D的过滤器55,在通过管构件531的冷却流体流入侧的上下侧面,和冷却流体流出侧的下侧面上分别贯通形成气泡排出孔。
另一方面,在中继容器9A′中,在配置于管构件521的固定构件56D上,在第1固定部561的上侧面上形成孔561A1,在第1固定部561的下侧面上形成孔561A2,进而,在第2固定部562的下侧面上形成孔562A2。
也就是说,在配置于中继容器9A′的固定构件56D上,与中继容器9B′同样,对过滤器55,在通过管构件521的冷却流体流入侧的上下侧面,和冷却流体流出侧的下侧面上分别形成气泡排出孔。
具备这种有固定构件56D的该光学装置44的投影机1,无论在以预定的姿势设置的场合,和以上下颠倒的姿势设置的场合的哪一种场合,始终,在固定构件56D中气泡排出孔位于通过过滤器55的冷却流体流入侧的上侧面。进而,该投影机1即使是以上下颠倒的姿势设置,而且,把冷却流体的流动方向变更成对预定的方向相反方向的场合,在固定构件56D中气泡排出孔也位于通过过滤器55的冷却流体的流入侧上侧面。
因而,固定构件56D在投影机1无论是以预定的姿势设置的场合,以上下颠倒的姿势设定的场合(第6实施形态),以及,以上下颠倒的姿势设置,而且,冷却流体的流动方向变更成相反的方向的场合(第7实施形态)的哪一种场合,都可以用于光学装置44中。
另外,作为第6实施形态和第7实施形态的变形例,像第5实施形态中所示的构成那样,也可以采用对容器主体部51A的侧面部51A2,形成能够连通在容器主体51的内部所形成的气泡蓄积部51C与容器主体51的外部的连通孔541,在该连通孔上,安装与未图示的吸引泵连接的连通管542,且使其端部位于气泡蓄积部的内部的构成。
也就是说,如图21中所示,在光学装置44中,形成能够连通在构成中继容器9A′、9B′的容器主体51的内部所形成的气泡蓄积部51C与容器主体51的外部的连通孔541,在该连通孔541上安装与未图示的吸引泵连接的连通管542,且使其端部位于气泡蓄积部的内部(仅中继容器9B′)。
在该图21的构成中,与前述第5实施形态(参照图13)同样,也是靠由该连通管与未图示的吸引泵所构成的气泡排出部54,可以有效地向外部排出蓄积于气泡蓄积部51C的内部的气泡等。
〔第8实施形态〕
用图22~图24,就本发明的第8实施形态进行说明。再者,在以下的说明中,对与已经说明的部分相同的部分赋予同一标号而省略其说明。
在前述实施形态中,示出冷却流体流入部52和冷却流体排出部53配置于中继容器5的侧面部51A2,冷却流体对中继容器5在大致水平方向上流出流入的构成。
图22是表示以预定的姿势设置本实施形态的投影机1之际的光学装置44的内部构成的剖视图。
在本实施形态的光学装置44中,如图22中所示,连通于冷却室R1、R2的冷却流体流入部52配置于中继容器5A的上面部51A3,连通于冷却室R1、R2的冷却流体排出部53配置于中继容器5B的底面部51A1。
具体地说,连接于中继容器5B的冷却流体排出部53的管构件531插通在中继容器5B的底面部51A1上所形成的孔51A11,引入到主体部51A的内部。该管构件531的端部位于蓄积于中继容器5B的冷却流体的液面的下方。进而,在管构件531的端部,经由固定构件56E固定过滤器55。固定构件56E,与前述固定构件56相比,除了气泡排出孔的形成位置和构成外是相同的。
作为本实施形态的气泡排出孔的孔56E1,如图23中所示,由贯通孔56E11,和连通路56E12来构成。贯通孔56E11是在上下方向上贯通第1固定部561的凸缘部561B和第2固定部562的凸缘部562B的孔。连通路56E12从凸缘部562B的凹陷562B1向水平方向外侧隧道状地形成,与贯通孔56E11连通。
再者,孔56E1包围过滤器55的外周等间隔地形成多个。
另一方面,如图22中所示,连接于上方的中继容器5A的冷却流体流入部52的管构件521插通在中继容器5A的上面部51A3上所形成的孔5A31,引入到主体部51A的内部。
该管构件521的端部位于蓄积于中继容器5A的冷却流体的液面的下方。进而,在该管构件521的端部上,经由固定构件56E固定过滤器55。在固定构件56E上,与设在中继容器5B中的固定构件56E同样,形成气泡排出孔56E1。但是,在固定构件56E处,构成气泡排出孔56E1的连通路56E12在第1固定部561的过滤器55夹持面上槽状地形成。
根据这种构成,则在投影机1以预定的姿势设置的场合,在设在中继容器5B中的固定构件56E处,冷却流体从上方向侧向下方向侧在过滤器55中流通。此时,因为冷却流体中所含有的气泡在气泡捕捉部的上方向侧面处被捕捉,故在靠浮力上升之际,就容易离开该固定构件56E。在本实施形态中,因为假定在以下说明的投影机1以上下颠倒的姿势设置的场合,故虽然在该固定构件56E上形成孔56E1,但是在不改变投影机1的姿势的场合,也可以不在该固定构件56E上形成孔56E1。
图24是表示以上下颠倒的姿势设置本实施形态的投影机1之际的光学装置44的内部构成的剖视图。
通过形成前述孔56E1,在设在中继容器5B中的固定构件56E中,在过滤器55的冷却流体流入侧所捕捉的气泡通过连通路56E12移动到贯通孔56E11,靠浮力上升。也就是说,可以经由孔56E1顺利地排出在过滤器55处捕捉的气泡,将其蓄积于冷却流体的液面的上部的气泡蓄积部51C。
此外,因为孔56E1包围过滤器55的整周等间隔地形成多个,所以可以容易地排出在过滤器55处所捕捉的气泡。
另一方面,在中继容器5A中也是,可以通过形成孔56E1,在固定构件56E处,经由孔56E1顺利地排出在过滤器55处捕捉的气泡,将其蓄积于冷却流体的液面的上部的气泡蓄积部51C。
〔前述实施形态的变形〕
再者,本发明不限定于前述实施形态,在可以实现本发明的目的的范围内的变形、改良等属于本发明。
在本发明中,也可以在中继容器5~9的内部,一并配置开放阀51D、51E,和气液分离膜77。另外,也可以考虑中继容器5~9一并配置连通路61B10和气液分离膜77的构成,一并配置开放阀51D、51E,连通路61B10,以及气泡排出部54的构成。这样一来,通过把多个构成组合起来,可以使冷却流体的泄漏抑制等效果更好。
此外,虽然在第6实施形态和第7实施形态中举出的投影机1的中继容器9中,配置开放阀51E,但是在本发明中,如果是像第6实施形态和第7实施形态那样即使在可以变更设置姿势的投影机1中,冷却流体也不泄漏的构成,则也可以在中继容器9中配置开放阀51D和气液分离膜77等。
虽然在前述各实施形态中,示出十字分色棱镜444与容器主体51紧密连接配置的构成,但是不限于此,也可以采用分离配置两者的构成。
在前述各实施形态中,光学装置44所具备的冷却系统分支成多个流体循环构件448,在分支的各配管上配置光调制元件保持体4402。与此相对,在本发明中,也可以在一个流体循环构件448上直列配置多个光调制元件保持体4402。
虽然在前述各实施形态中,作为捕捉中继容器5~9内的冷却流体中的气泡的装置,使用平板状的过滤器55,但是不限于此,也可以采用具有无数的孔的树脂制的海绵状物等。
进而,虽然在前述各实施形态中,在对中继容器5~7的冷却流体排出部53或冷却流体流入部52’固定过滤器55的固定构件56的第2固定部562的筒状部562A上形成气泡排出用的孔562A1,但是也可以没有该孔562A1。再者,在没有孔562A1的场合,气泡从第2固定部562的筒状部562A的开口排出。
虽然在前述各实施形态中,举出了用三个液晶面板441的投影机1的例子,但是本发明也能够用于仅用一个液晶面板的投影机,仅用两个液晶面板的投影机,或者用多于等于四个液晶面板的投影机。
虽然在前述各实施形态中,用光入射面与光射出面不同的透射型的液晶面板,但是也可以用光入射面与光射出面相同的反射型的液晶面板。
进而,虽然在前述各实施形态中,作为光调制元件用液晶面板,但是也可以用采用微镜的器件等的除液晶以外的光调制元件。在该场合,可以省略光束入射侧和光束射出侧的偏振板。
虽然在前述各实施形态中,仅举出从观察屏幕的方向进行投影的前投式的投影机的例子,但是本发明也可以运用于从与观察屏幕的方向相反侧进行投影的背投式的投影机。
另外,本发明的实施之际的具体的结构和形状等,也可以在能够实现本发明的目的的范围内取为其他结构等。
本发明可以作为例如可以运用于会议、学会、展示会等中的多媒体展示的光学装置和投影机用于多种用途。

Claims (27)

1. 一种光学装置,其包括根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像的光调制元件,其特征在于,具备:
光调制元件保持体,形成有在内部封入有冷却流体的冷却室,以使得前述光调制元件对前述冷却室内的前述冷却流体能够进行热传递的方式,对前述光调制元件进行保持,
与前述冷却室连通连接,把前述冷却流体引导到前述冷却室外部,再次引导到前述冷却室内部的多个流体循环构件,
配置于前述多个流体循环构件的前述冷却流体的流路中,具有使前述冷却流体流入到内部的冷却流体流入部,和使前述冷却流体流出到外部的冷却流体排出部,把前述冷却流体蓄积于内部的冷却流体蓄积部,以及
配置于前述多个流体循环构件的前述冷却流体的流路中,强制地使前述冷却流体经由前述多个流体循环构件循环的流体压送部,
在前述冷却流体蓄积部的内部设置有,具有多个孔,使冷却流体朝前述冷却流体排出部流通并且捕捉前述冷却流体中所含有的气泡的气泡捕捉部,和
蓄积由前述气泡捕捉部所捕捉的气泡的气泡蓄积部。
2. 如权利要求1中所述的光学装置,其特征在于,
在以预定的姿势设置该光学装置时,在以前述光学装置自身的自重作用方向为下方向,以与前述自重作用方向相反的方向为上方向时,
前述气泡蓄积部设置成,集中于前述冷却流体蓄积部的内部的前述上方向。
3. 如权利要求1所述的光学装置,其特征在于,
在前述冷却流体蓄积部的前述气泡蓄积部附近,设置有能够连通前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部外部的开放阀。
4. 如权利要求3中所述的光学装置,其特征在于,
前述开放阀,在使下述连通路进行开放的开放状态和进行闭塞的闭塞状态间进行切换,其中该连通路用于将前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部的外部连通,
前述开放阀所进行的切换中,在前述气泡蓄积部的内部相对前述冷却流体蓄积部的外部为负压状态时为前述开放状态,在前述气泡蓄积部的内部相对前述冷却流体蓄积部的外部不为负压状态时为前述闭塞状态。
5. 如权利要求3所述的光学装置,其特征在于,
前述开放阀构成为,能够切换成把将前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部的外部连通的连通路开放的开放状态,和把前述连通路闭塞的闭塞状态,
在前述气泡蓄积部位于与前述开放阀相接侧时,前述开放阀切换到前述开放状态,在前述气泡蓄积部位于与前述开放阀离开侧时,前述开放阀切换到前述闭塞状态。
6. 如权利要求5中所述的光学装置,其特征在于,
在以预定的姿势设置该光学装置时,在以前述光学装置自身的自重作用方向为下方向、以与前述自重作用方向相反的方向为上方向时,
前述开放阀,具有具备向前端部收窄的中空部的筒状的开放阀主体,并把球状的调整构件封入该中空部,相对前述冷却流体蓄积部,前述前端部朝向前述冷却流体蓄积部的内部地配置,
在前述前端部朝着前述下方向时,靠前述调整构件的自重,推压前述调整构件所接触的前述中空部的壁面,使前述前端部稍稍打开,而成为开放状态,
在前述前端部朝向前述上方向时,通过前述前端部关闭而成为闭塞状态。
7. 如权利要求2所述的光学装置,其特征在于,
在前述气泡蓄积部与蓄积于前述冷却流体蓄积部的冷却流体的界面上,设置有允许气体透过且阻止液体透过的气液分离膜。
8. 如权利要求7中所述的光学装置,其特征在于,
前述气液分离膜以弯曲的状态配置。
9. 如权利要求7所述的光学装置,其特征在于,
在前述冷却流体蓄积部中设置有使前述气液分离膜沿前述上方向和前述下方向移动的移动机构。
10. 如权利要求1所述的光学装置,其特征在于,
在前述冷却流体蓄积部的前述气泡蓄积部附近,形成有连通前述气泡蓄积部和前述冷却流体蓄积部外部的连通路。
11. 如权利要求10中所述的光学装置,其特征在于,
前述连通路呈弯曲形状地延伸。
12. 如权利要求1中所述的光学装置,其特征在于,
在前述冷却流体蓄积部中形成有连通前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部的外部的连通孔,
具备与前述连通孔连接、经由前述连通孔、把蓄积于前述气泡蓄积部的内部的气泡强制地排出到前述冷却流体蓄积部的外部的气泡排出部。
13. 如权利要求1中所述的光学装置,其特征在于,
前述光调制元件构成有多个,
前述光调制元件保持体对应于前述多个光调制元件而构成有多个,
具备合成由前述多个光调制元件所调制的各色光而射出的色合成光学装置,在其多个光束入射侧端面安装有前述多个光调制元件保持体,
前述冷却流体蓄积部安装于前述色合成光学装置的光束不进行出入的表面。
14. 如权利要求13中所述的光学装置,其特征在于,
在以预定的姿势设置该光学装置时,在以前述光学装置自身的自重作用方向为下方向,以与前述自重作用方向相反的方向为上方向时,
前述冷却流体蓄积部,由经由前述多个流体循环构件,针对在前述多个光调制元件保持体中所形成的每个冷却室分支送出所蓄积的冷却流体的送出侧冷却流体蓄积部,和
从在前述多个光调制元件保持体中所形成的每个冷却室,经由前述多个流体循环构件一并送入前述冷却流体的送入侧冷却流体蓄积部来构成,
前述送出侧冷却流体蓄积部安装于,前述色合成光学装置的与前述多个光束入射侧端面相交的端面中的前述下方向的端面,
前述送入侧冷却流体蓄积部安装于,前述色合成光学装置的与前述多个光束入射侧端面相交的端面中的前述上方向的端面。
15. 如权利要求14中所述的光学装置,其特征在于,
前述流体压送部把从前述送入侧冷却流体蓄积部所排出的冷却流体压送到前述送出侧冷却流体蓄积部。
16. 如权利要求1至15中的任何一项中所述的光学装置,其特征在于,
在以预定的姿势设置该光学装置时,在以前述光学装置自身的自重作用方向为下方向,以与前述自重作用方向相反的方向为上方向时,
冷却流体经由前述气泡捕捉部从前述上方向向前述下方向流通,
前述气泡捕捉部配置成,捕捉前述冷却流体中所含有的气泡的气泡捕捉面正交于前述上方向。
17. 如权利要求1至15中的任何一项中所述的光学装置,其特征在于,
前述气泡捕捉部经由固定构件,安装于前述冷却流体流入部和前述冷却流体排出部中的至少任一方,
在前述固定构件中,形成向前述气泡蓄积部排出由前述气泡捕捉部所捕捉的气泡的气泡排出孔。
18. 如权利要求17中所述的光学装置,其特征在于,
在以预定的姿势设置该光学装置时,在以前述光学装置自身自重作用方向为下方向,以与前述自重作用方向相反的方向为上方向时,
前述固定构件,由在前述气泡捕捉部的冷却流体流入侧延伸、把冷却流体引导到前述气泡捕捉部的第1筒状部,和
在前述气泡捕捉部的冷却流体流出侧延伸的第2筒状部来构成,
前述气泡捕捉部,以使捕捉冷却流体中所含有的气泡的气泡捕捉面成为相对前述上方向、前述下方向平行的方式,使前述气泡捕捉面的外缘部由前述第1筒状部和前述第2筒状部夹持固定,
前述气泡排出孔在前述第1筒状部的前述上方向至少形成有一个。
19. 如权利要求18中所述的光学装置,其特征在于,
前述气泡排出孔在前述第1筒状部的前述下方向至少形成有一个。
20. 如权利要求18中所述的光学装置,其特征在于,
前述气泡排出孔在前述第2筒状部的前述下方向至少形成有一个。
21. 如权利要求17中所述的光学装置,其特征在于,
在以预定的姿势设置该光学装置时,在以前述光学装置自身的自重作用方向为下方向,以与前述自重作用方向相反的方向为上方向时,
前述固定构件,由在前述气泡捕捉部的冷却流体流入侧延伸、把冷却流体引导到前述气泡捕捉部的第1筒状部,和
在前述气泡捕捉部的冷却流体流出侧延伸的第2筒状部来构成,
前述气泡捕捉部,以使捕捉冷却流体中所含有的气泡的气泡捕捉面相对前述上方向、前述下方向正交的方式,使前述气泡捕捉面的外缘部由前述第1筒状部和前述第2筒状部夹持固定,
前述气泡排出孔从前述气泡捕捉面的外缘部,沿前述上、下方向形成。
22. 如权利要求1至15中的任何一项中所述的光学装置,其特征在于,
前述气泡捕捉部由多孔性过滤器构成。
23. 如权利要求1至15中的任何一项中所述的光学装置,其特征在于,
在以该光学装置自身的自重作用方向为下方向,以与前述自重作用方向相反的方向为上方向时,
冷却流体在前述冷却室内部从前述下方向向前述上方向流通。
24. 一种投影机,其根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像,放大投影前述光学像,其特征在于,
具备如权利要求1至23中的任何一项中所述的光学装置。
25. 如权利要求24中所述的投影机,其特征在于,
在以预定的姿势设置该投影机时,在以前述投影机自身的自重作用方向为下方向,以与前述自重作用方向相反的方向为上方向时,
前述流体循环构件连接成,使冷却流体在前述冷却室内部沿前述上、下方向流通,
其中,具备检测该投影机的姿势的姿势检测部,和
驱动控制前述流体压送部的压送驱动控制部,
该压送驱动控制部根据由前述姿势检测部所检测的该投影机的姿势,驱动控制前述流体压送部而切换冷却流体的流通方向,使冷却室内部的冷却流体从作为该投影机自身的自重作用方向的下方向向上方向流通。
26. 一种投影机,其根据图像信息调制从光源所射出的光束而形成光学像,放大投影前述光学像,其特征在于,
具备如权利要求14中所述的光学装置,
配置于前述送出侧冷却流体蓄积部的内部的前述气泡捕捉部,安装于该送出侧冷却流体蓄积部的前述冷却流体排出部,
配置于前述送入侧冷却流体蓄积部的内部的前述气泡捕捉部,安装于该送入侧冷却流体蓄积部的前述冷却流体流入部,
其中,具备检测该投影机的姿势的姿势检测部,和
驱动控制前述流体压送部的压送驱动控制部,
前述压送驱动控制部,通过根据由前述姿势检测部得到的检测结果、控制前述流体压送部而切换前述冷却流体的流通方向,
对前述送出侧冷却流体蓄积部和前述送入侧冷却流体蓄积部中的,位于该投影机的自重作用方向的冷却流体蓄积部,经由前述多个流体循环构件把所蓄积的冷却流体分支送出到在前述多个光调制元件保持体中所形成的每个冷却室。
27. 如权利要求25或26中所述的投影机,其特征在于,
在前述冷却流体蓄积部中,形成能够连通前述气泡蓄积部与前述冷却流体蓄积部的外部的开放阀,
前述开放阀,具有具备向前端部收窄的中空部的筒状的开放阀主体,并把球状的调整构件封入该中空部,
相对前述冷却流体蓄积部的各个,前述前端部朝向前述冷却流体蓄积部的内部地配置,
前述姿势检测部通过检测前述调整构件的位置而检测该投影机的姿势。
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