CN101762954A - 投影仪装置 - Google Patents
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Abstract
在被绝热壁包围的光学室中收容有投影仪的光学元件,组合包含制冷剂压缩机的制冷循环,使在该冷却部冷却后的空气在光学室中循环并冷却光学元件。这种情况下,提供一种投影仪装置,其包含在制冷循环的运转停止时,使由附着在冷却部的露水的蒸发而得的湿气不对光学元件产生不良影响的新技术,通过有效地冷却光学元件,从而能够得到稳定动作。光学室和冷却室被绝热壁包围,冷却室和光学室通过冷气导入口和冷气导出口连通,冷气导入口和冷气导出口具备开闭机构,在冷却运转模式下,通过开放开闭机构而利用冷气冷却光学元件,通过冷却运转停止而将开闭机构关闭,抑制冷却室的湿气流入到光学室。
Description
技术领域
本发明涉及一种投影仪装置,其通过光学元件将来自光源的射出光加工,并将加工后的投射光像通过投射透镜投射到屏幕上。
背景技术
以往的这种投影仪,例如液晶投影仪的构造包括在主体中搭载有包含光源、偏向板、液晶面板、及棱镜的光学元件和投射透镜等。液晶面板中通常作为光阀与用于根据图像信息加工(调制)各色光的光的3原色对应地具有3张液晶面板。并且,来自光源的射出光分离为各色光后,透过偏向板由各液晶面板根据图像信息加工(调制),通过棱镜合成为投射光像。并且,通过投射透镜将合成后的投射光像放大投射到屏幕上。
在这种投影仪中,光源和光学元件成为发热源,主体内变为加热状态,光学元件受到变形等不良影响,有可能不能得到所期望的投射光像。作为其对策,在主体内设置多个风扇,通过各风扇将投影仪外部的空气(外气)供给(送风)到光学元件及光源,使其散热。这时,由于光源达到+900°C左右的非常高温,虽然通过外气能够充分地散热,但光学元件的使用温度的上限为比较低的温度,例如在使用液晶面板作为光学元件的情况下,能够得到不发生变形等的稳定动作的使用温度上限为数十℃的比较低的温度。因此,该光学元件中的散热量受外气温度很大的影响。即,在外气温度低时,光学元件能够通过供给的外气充分地散热,而在外气温度高时则有必要通过增加风扇的风量等来确保散热量。因此,风扇的运转的噪音增大,并且产生耗电显著上涨等问题。
另外,接收热量后的外气被放出到外部,由风扇将该放出的外气再次吸入并供给给投影仪,即所谓的,还会产生发生散热后的空气的短周期的问题,无法得到有效的散热效果。
为解决上述问题,作出以下提案:为冷却包含液晶面板的光学元件,设置通过制冷剂循环的制冷循环从而形成有低温部的冷却装置,通过在该低温部冷却后的空气冷却光学元件的方式(参照专利文献1)的提案,和通过由电子冷却制造出的低温空气来冷却光学元件(参照专利文献2)的提案。
专利文献1:日本特开2008-112094号公报
专利文献2:日本特开2005-121250号公报
在专利文献1中,由于冷却装置的运转,在作为制冷循环的低温部的蒸发器上会生成结露。在专利文献1中,由于作为制冷循环的低温部的蒸发器配置的区域和光学元件配置的区域没有区划,因此在停止冷却装置的运转时,附着在蒸发器上的露水及/或从蒸发器落下的露水随着周围温度的上升而蒸发,由于该湿气附着于光学元件因而使光学性能下降。若详述该状态,则在由于冷却装置的运行停止使蒸发器和光学元件的温度自然上升,但包括棱镜的光学元件的温度上升缓慢、光学元件为冷的状态下,若蒸发器的温度上升使附着于蒸发器上的露水及/或从蒸发器落下的露水蒸发,则该湿气附着于包括棱镜的光学元件上,由此光学功能降低。特别是,在由于该湿气附着于棱镜上,作为投射光像的合成的功能降低,将合成后的投射光像通过投射透镜放大投射到屏幕上时,会产生得不到所期望的图像的问题。
利用如专利文献2的电子冷却可以消除噪音的问题,但是上述的电子冷却的能源效率不好,并且,由于电子冷却的发热部为一体构成的,在冷却对象附近的向外气的散热机构(散热器或风扇)变得必要,产生空间的制约且产生设计自由度下降的问题。另外,将电子冷却运转停止时,附着于电子冷却的冷却部的露水蒸发,产生与专利文献1同样的问题。
发明内容
本发明为解决这样的技术性课题而实现的,并且,提供一种投影仪装置,其适宜采用适合冷却大型的投影仪的冷却装置。为此,提供通过组合包含制冷剂压缩机的制冷循环,且使通过其冷却部冷却后的空气在光学室中循环并将光学元件冷却,来能够得到稳定动作的投影仪装置。并且,包含在将制冷循环的运转停止时,由附着在冷却部的露水蒸发而得的湿气不会对光学元件带来不良影响的新技术,且包含在由绝热壁包围的光学室中收容光学元件,有效地冷却投影仪的光学元件的构成。
以下,记载用于解决本发明课题的手段和其具体的技术。
本发明涉及的第1项发明的投影仪装置,其特征在于,
设有:光源;根据图像信息调制来自该光源的射出光的光学元件;将通过上述光学元件调制后的图像光投射的投射透镜,具备:
具有冷却部和散热部的冷却单元;
收容上述光学元件的光学室;
收容上述冷却部的冷却室;
收容上述散热部的散热室,
上述光学室和上述冷却室分别形成被绝热壁包围的绝热空间并且通过冷气导入口和冷气导出口连通,具备开闭上述冷气导入口及上述冷气导出口的两方或一方的开闭机构,
在冷却运转模式下,进行以下冷气循环:通过开放上述开闭机构使在冷却部冷却后的冷气通过冷气循环用送风机从上述冷气导入口流入到上述光学室并冷却上述光学元件后,从上述冷气导出口返回到上述冷却室,
在上述冷却运转的停止模式下,通过关闭上述开闭机构从而抑制上述冷却室的湿气流入到上述光学室。
第2项发明的投影仪装置,其特征在于,
设有:光源;根据图像信息调制来自该光源的射出光的光学元件;将通过上述光学元件调制后的图像光投射的投射透镜,具备:
具有冷却部和散热部的冷却单元;
收容上述光学元件的光学室;
收容上述冷却部的冷却室;
收容上述散热部的散热室,
上述光学室和上述冷却室分别形成被绝热壁包围的绝热空间并且通过冷气导入口和冷气导出口连通,
上述冷却室具备外气区域(周围空气区域)的外气(周围空气)导入部,
包括:上述光学元件的冷却运转模式,其进行以下冷气循环:在上述冷却部冷却后的冷气从上述冷气导入口流入到上述光学室并将上述光学元件冷却后,从上述冷气导出口返回上述冷却室;
和从上述外气(周围空气)导入部将外气(周围空气)导入到上述冷却室并使上述冷却室干燥的干燥运转模式。
第3项发明的投影仪装置,其特征在于,
设有:光源;根据图像信息调制来自该光源的射出光的光学元件;将通过上述光学元件调制后的图像光投射的投射透镜,具备:
具有冷却部和散热部的冷却单元;
收容上述光学元件的光学室;
收容上述冷却部的冷却室;
收容上述散热部的散热室,
上述光学室和上述冷却室分别形成被绝热壁包围的绝热空间并且通过冷气导入口和冷气导出口连通,
上述冷却室具备外气区域(周围空气区域)的外气(周围空气)导入部,
包括:上述光学元件的冷却运转模式,其进行以下冷气循环:在上述冷却部冷却后的冷气通过冷气循环用送风机从上述冷气导入口流入到上述光学室并将上述光学元件冷却后,从上述冷气导出口返回上述冷却室;
利用通过上述外气导入部导入的外气(周围空气)将上述光学元件冷却的利用外气(周围空气)的外气(周围空气)导入模式;
和从上述外气(周围空气)导入部将上述外气(周围空气)导入上述冷却室并使上述冷却室干燥的干燥运转模式,
基于外气区域(周围空气区域)的温度检测用外气温度传感器的温度检测,切换利用上述冷却部的冷却运转状态和利用上述外气的冷却运转状态。
第4项发明的投影仪装置,其特征在于,
设有:光源;根据图像信息调制来自该光源的射出光的光学元件;将通过上述光学元件调制后的图像光投射的投射透镜,具备:
具有冷却部和散热部的冷却单元;
收容上述光学元件的光学室;
收容上述冷却部和冷气循环用送风机的冷却室;
收容上述散热部的散热室,
上述光学室和上述冷却室分别形成被绝热壁包围的绝热空间并且通过冷气导入口和冷气导出口连通,
上述冷却室具备外气区域(周围空气区域)的外气(周围空气)导入部,
上述光学室通过外气导入口和外气导出口与外气区域(周围空气区域)连通,
具备开闭上述冷气导入口、上述冷气导出口、上述外气导入口、及上述外气导出口的开闭机构,
包括:利用上述冷却部的冷却运转模式,其进行以下空气循环:通过上述开闭机构的开闭控制及上述冷气循环用送风机的运转控制,在上述冷却部冷却后的冷气从上述冷气导入口流入到上述光学室并将上述光学元件冷却后,从上述冷气导出口返回到上述冷却室;
在从上述外气导入口导入到上述光学室的外气(周围空气)冷却上述光学元件后,从上述外气导出口流出到上述外气区域(周围空气区域)的利用外气(周围空气)的外气(周围空气)导入模式;
和将上述外气(周围空气)导入到上述冷却室并使上述冷却室干燥的干燥运转模式,
基于外气区域(周围空气区域)的温度检测用外气温度传感器的温度检测,切换利用上述冷却部的冷却运转状态和利用上述外气的冷却运转状态。
第5项发明的投影仪装置,其特征在于,
设有:光源;根据图像信息调制来自该光源的射出光的光学元件;将通过上述光学元件调制后的图像光投射的投射透镜,具备:
具有冷却部和散热部的冷却单元;
收容上述光学元件的光学室;
与上述光学室邻接配置且收容上述冷却部和冷气循环用送风机的冷却室;
收容上述散热部和散热用送风机的散热室,
上述光学室和上述冷却室形成被绝热壁包围的绝热空间并且通过冷气导入口和冷气导出口连通,
上述冷却室通过外气导入口和外气导出口与外气区域(周围空气区域)连通,
上述冷却室通过空气流通口与上述散热室连通,
具备开闭上述冷气导入口、上述冷气导出口、上述外气导入口、上述外气导出口及上述空气流通口的开闭机构,
包括:利用上述冷却部的冷却运转模式,其进行以下空气循环:通过上述开闭机构的开闭控制、上述冷气循环用送风机的运转控制及上述散热用送风机的运转控制,在上述冷却部冷却后的冷气从上述冷气导入口流入到上述光学室并将上述光学元件冷却后,从上述冷气导出口返回到上述冷却室;
在从上述外气导入口导入到上述冷却室的外气从上述冷气导入口流入到上述光学室并冷却上述光学元件后,从上述冷气导出口通过上述空气流通口流出到上述散热室的利用外气(周围空气)的外气(周围空气)导入模式;
和将上述外气(周围空气)导入到上述冷却室并使上述冷却室干燥的干燥运转模式,
基于外气区域(周围空气区域)的温度检测用外气温度传感器的温度检测,切换利用上述冷却部的冷却运转状态和利用上述外气的冷却运转状态。
第6项发明的投影仪装置,根据第1项发明至第5项发明的任意一项所述,其特征在于,
上述冷却单元具备具有制冷剂压缩机、散热器、制冷剂膨胀器及吸热器的制冷回路,
上述冷却部具有上述吸热器并与上述冷气循环用送风机共同设置于上述冷却室中,
上述散热部具有上述制冷剂压缩机及上述散热器并与上述散热用送风机共同设置于上述散热室,并且设置有上述光源的散热用送风机。
发明效果
根据本发明,能够消除在通过使用制冷循环的冷却装置进行冷却的投影仪中发生的结露的问题。并且,在投影仪装置的外气区域(周围空气区域)为低温时,由于采用利用外气的冷却运转状态,因此能够抑制使用制冷循环的冷却装置的工作,可以达到节源的效果。
附图说明
图1为概略性表示本发明涉及的投影仪装置的功能结构的图。(实施例1)
图2为表示本发明涉及的箱型单元12的各室的配置结构的一方式的立体图。(实施例1)
图3为表示本发明涉及的箱型单元12的各室的配置结构的一方式的横截俯视图。(实施例1)
图4为本发明涉及的冷却单元的结构图。(实施例1)
图5为本发明涉及的控制框图。(实施例1)
图6为根据冷却单元的内气循环模式或外气(周围空气)导入模式的控制功能图。(实施例1)
图7为冷却运转后的后处理运转(干燥运转)的功能图。(实施例1)
图8为外气温度和光学元件部温度的关系图。(实施例1)
图9为表示外气(周围空气)导入模式下的各挡板机构的状态的图。
(实施例1)
图10为表示干燥运转模式下的各挡板机构的状态的图。(实施例1)
图11为表示由冷却单元的运转引起的内气循环模式下的各挡板机构的状态的图。(实施例2)
图12为在光学室HM的右侧配置有冷却室RM的主视图。(实施例1)
图13为在光学室HM的左侧配置有冷却室RM的主视图。(实施例1)
图14为图13中的箱型单元的横截俯视图。(实施例1)
图15为在光学室HM的下侧配置有冷却室RM的主视图。(实施例1)
图16为图15中的箱型单元的横截俯视图。(实施例1)
图17为图15的方式的冷却室RM和散热室NM的纵截侧面图。(实施例1)
图18为表示外气(周围空气)导入模式下的各挡板机构的状态的第2方式图。(实施例2)
图19为表示由冷却单元的运转引起的内气循环模式下的各挡板机构的状态的第2方式图。(实施例2)
图20是适用于图18、图19所示的第2方式的挡板机构的开闭板(风门)打开时的状态图。(实施例2)
图21是适用于图18、图19所示的第2方式的挡板机构的开闭板(风门)闭合时的状态图。(实施例2)
图22是表示光学元件的分散冷却方式的通道结构的一部分截面的立体图。(实施例3)
图中:1-投影仪装置;2-光源;3-均匀照明光学系统;4-光学元件;4R-红色(R)用透过型液晶光阀;4G-绿色(G)用透过型液晶光阀;4B-蓝色(B)用透过型液晶光阀;4R1、4R2-红色(R)用偏光板;4G1、4G2-绿色(G)用偏光板;4B1、4B2-蓝色(B)用偏光板;5-红色(R)用液晶面板;6-绿色(G)用液晶面板;7-蓝色(B)用液晶面板;9-投射透镜;10-交叉分色棱镜;11-冷却单元;11P-压缩机;11A-冷却部;11B-散热部;12-箱型单元;12A-主体;13-入射部;14-射出部;15-冷气导入口;15A-开闭机构(挡板机构);16-冷气导出口;16A-开闭机构(挡板机构);17-冷气循环用送风机;18-散热用送风机;19-散热用送风机;20-控制部;22-光学部温度传感器;22A、22B-光学部温度传感器;22X、22Y、22Z-光学部温度传感器;23-外气温度传感器;25-外气导入口;26-外气导出口;27-外气导入口;28-外气导出口;29-外气导入口;30-开闭机构(挡板机构);32-空气流通口;33-开闭机构(挡板机构);40-外气导入口;40A-开闭机构(挡板机构);41-外气导出口;41A-开闭机构(挡板机构);42-外气循环用送风机;52A、52B、52C-分流管道;53A、53B、53C-冷气循环用送风机;DH-绝热壁;M-色分离光学系统;HM-光学室;KM-光源室;NM-散热室;RM-冷却室。
具体实施方式
本发明的投影仪装置,设有:光源;根据图像信息调制来自该光源的射出光的光学元件;将上述光学元件调制后的图像光投射的投射透镜,具备:
具有冷却部和散热部的冷却单元;
收容上述光学元件的光学室;
收容上述冷却部的冷却室;
收容上述散热部的散热室,
上述光学室和上述冷却室分别形成被绝热壁包围的绝热空间并且通过冷气导入口和冷气导出口连通,具备开闭上述冷气导入口及上述冷气导出口的双方或一方的开闭机构,
在冷却运转模式下,进行以下冷气循环:通过开放上述开闭机构使在上述冷却部冷却后的冷气通过冷气循环用送风机从上述冷气导入口流入到上述光学室并冷却上述光学元件后,从上述冷气导出口返回到上述冷却室,
在上述冷却运转的停止模式下,通过关闭上述开闭机构抑制上述冷却室的湿气流入到上述光学室,以下根据附图详述本发明的实施方式。
[实施例1]
图1为概略性地表示本发明涉及的投影仪装置的功能结构的图,图2为表示本发明涉及的箱型单元12的各室的配置结构的一方式的立体图。图3为表示本发明涉及的箱型单元12的各室的配置结构的一方式的横截俯视图。图4为本发明涉及的冷却单元的结构图。图5为本发明涉及的控制框图。图6为根据冷却单元的内气循环模式或外气(周围空气)导入模式的控制功能图。图7为冷却运转后的后处理运转(干燥运转)的功能图。图8为外气温度和光学元件部温度的关系图。图9为表示外气(周围空气)导入模式下各挡板机构的状态的图。图10为表示干燥运转模式下的各挡板机构的状态的图。图11为表示由冷却单元的运转引起的内气循环模式下的各挡板机构的状态的图。图12为在光学室HM的右侧配置有冷却室RM的主视图。图13为在光学室HM的左侧配置有冷却室RM的主视图。图14为图13中的箱型单元的横截俯视图。图15为在光学室HM的下侧配置有冷却室RM的主视图。图16为图15中的箱型单元的横截俯视图。图17为包括图15的方式的冷却室RM和散热室NM的纵截侧面图。
根据附图说明一实施方式。首先,说明本发明的以下技术:在采用为防止光学元件的温度上升导致无法得到所期望的投射光像而设置冷却装置进行冷却的方式的情况下,防止附着在冷却部的露水蒸发导致产生光学元件的功能降低。
图1为概略性地表示本发明涉及的具有冷却功能的投影仪装置1的功能结构的图,如图1所示,本发明涉及的具有冷却功能的投影仪装置1的作为主体部的投影仪P的光学系统包括:光源2、均匀照明光学系统3、色分离光学系统M、光学元件4、投射透镜9。光源2由超高压水银灯、金属卤化物灯等灯2A和用于将从灯2A发散的光(发散光)向前方射出的反射体2B构成。实施例的光源2通过在多个(4个)灯2A上分别安装反射体2B而形成。
均匀照明光学系统3使来自光源2的射出光成为亮度均匀的平行光束,由全反射镜、未图示的积分透镜、聚光透镜等构成。另外,色分离光学系统M将来自均匀照明光学系统3的平行光束分离成3原色的红色R、绿色G、蓝色B的色光,由将来自均匀照明光学系统3的平行光束分离成各色的各种镜和用于将分离后的各色光束导入光学元件4的透镜等构成。光学元件4包括:红色R用透过型液晶光阀4R,绿色G用透过型液晶光阀4G及蓝色B用透过型液晶光阀4B。
对图示的色分离光学系统M进行说明。在色分离光学系统M中,来自均匀照明光学系统3的平行光束导向第1分色镜M1,第1分色镜M1使红色R的波长带宽的光透过,使青色(绿色G和蓝色B的合成)的波长带宽的光反射。透过第1分色镜M1的红色R的波长带宽的光通过反射镜M2改变光路,经过透镜M3,透过光学元件4的红色R用透过型液晶光阀4R进行光调制。另外,经第1分色镜M1反射的青色(绿色G和青色B的合成)的波长带宽的光导向第2分色镜M4。
第2分色镜M4使蓝色B的波长带宽的光透过,使绿色G的波长带宽的光反射。透过第2分色镜M4的蓝色B的波长带宽的光通过全反射镜M5、M6改变光路,经过透镜M7,透过光学元件4的蓝色B用透过型液晶光阀4B进行光调制。另外,经第2分色镜M4反射的绿色G的波长带宽的光经过透镜M8,透过光学元件4的绿色G用透过型液晶光阀4G进行光调制。
红色R用透过型液晶光阀4R具备配置在入射侧偏光板4R1和射出侧偏光板4R2之间的液晶面板5。并且,绿色G用透过型液晶光阀4G具备配置在入射侧偏光板4G1和射出侧偏光板4G2之间的液晶面板6。另外,蓝色B用透过型液晶光阀4B具备配置在入射侧偏光板4B1和射出侧偏光板4B2之间的液晶面板7。液晶光阀4R、液晶光阀4G及液晶光阀4B以透过各自的液晶面板和偏光板的光的透过方向交叉的方式,与立方体的交叉分色棱镜10的三个面10A、10B、10C相对应地配置。
因此,通过经过红色R用透过型液晶光阀4R调制后的红色R的图像光、通过经过透过型液晶光阀4G调制后的绿色G的图像光及通过经过蓝色B用透过型液晶光阀4B调制后的蓝色B的图像光,通过立方体的交叉分色棱镜10合成,成为形成投射光像的彩色图像信息,该彩色图像信息通过投射透镜9放大,投射到屏幕上等。
图1为概略性地表示本发明涉及的具有冷却功能的投影仪装置1的功能结构的图,投影仪装置1的构成为:投影仪P及冷却其的冷却单元11(冷却装置11)收容于立方体的主体12A内构成箱型单元12,在投射透镜9的背面配设箱型单元12。该箱型单元12的内部被区划为:收容光学元件4的被绝热壁覆盖的光学室HM;收容冷却单元11的冷却部11A并被绝热壁覆盖的冷却室RM;收容冷却单元11的散热部11B的散热室NM;收容光源2的光源室KM,冷却室RM及光学室HM分别形成有被绝热壁DH覆盖的绝热室。另外,来自光源2的射出光朝向光学元件4的入射部13由以密封状态安装于光学室HM的绝热壁DH上的玻璃等的透光板构成,来自光学元件4的投射光像朝向投射透镜9的射出部14由以密封状态安装于光学室HM的绝热壁DH上的玻璃等的透光板构成。
为使光学室HM通过冷却室RM的冷气冷却,贯通作为冷却室RM和光学室HM的区划壁的第1绝热壁DH1,形成有冷气导入口15和冷气导出口16,冷气导入口15和冷气导出口16分别通过开闭机构(以下称挡板机构)15A、16A进行开闭。冷却单元11如图4所示,通过压缩机11P压缩后的制冷剂在形成凝结散热的散热器的散热部11B中凝结,经制冷剂膨胀器11C(毛细管或电动膨胀阀)减压后,在形成通过制冷剂的蒸发作用吸热的吸热器(也称蒸发器)的冷却部11A中蒸发后,再次返回压缩机11P构成制冷回路。11D为开闭散热部11B和制冷剂膨胀器11C之间的制冷剂通路的电磁阀,11E为开闭作为冷却部11A的吸热器11A和压缩机11P之间的制冷剂通路的电磁阀。由于压缩机11P运转引起发热,因此设置于散热室NM。
图2及图3为表示图1的方式具体化的箱型单元12的各室的配置结构的一方式的立体图。在图2中,在立方体的主体12A内,区划有:收容光学元件4的光学室HM;收容冷却单元11的冷却部11A的冷却室RM;收容冷却单元11的散热部11B的散热室NM;收容光源2的光源室KM,冷却室RM及光学室HM各自的上下左右的壁被绝热壁DH覆盖而形成绝热室,由此,冷却室RM及光学室HM配置为相互为热绝缘关系的结构。
图3为表示箱型单元12的各室的配置结构及其内部的一方式的横截俯视图。图3中,冷却室RM和光学室HM各自的上下左右的壁被绝热壁DH覆盖而形成绝热室,其结构为,光学室HM的前面的绝热壁DH上密封状态地安装有射出部14的透光板,光学室HM的后面的绝热壁DH上密封状态地安装有入射部13的透光板,在使射出部14的透光板对应于投射透镜9的状态下使光学元件4位于投射透镜9的后方,在光学室HM的后侧隔着第3绝热壁DH3并设有光源室KM,在冷却室RM的后侧隔着第2绝热壁DH2并设有散热室NM,保持散热室NM位于冷却室RM的后侧的状态,在光学室HM的右侧面隔着第1绝热壁DH1并设有冷却室RM,在光源室KM的右侧面并设有散热室NM。并且,贯通第1绝热壁DH1形成有冷气导入口15和冷气导出口16。由此,散热室NM相对于光学室HM的位置远于光源室KM及冷却室RM相对于光学室HM的位置。在本实施例中,光学室HM、冷却室RM及放热室NM配置为相互为热绝缘关系的结构。考虑到装配方便,冷却单元11的结构如图4所示,在单元基座构件11G上将冷却室RM和散热室NM一体化。
为了进行以下冷气循环,即,通过冷却部11A冷却后的冷气从冷气导入口15供给到光学室HM并冷却光学元件4后,从冷气导出口16返回到冷却室RM,在冷却室RM中设置通过电动机旋转的冷气循环用送风机17。冷却室RM中具备将投影仪装置1的外气区域(周围空气区域)的外气(周围空气)导入的外气导入口29和外气导出口31,并且设置有开闭冷却部11A的空气吸入侧的挡板机构30。在冷却室RM和散热室NM的绝热区划壁上,形成有用于连通冷却室RM和散热室NM的空气流通口32,空气流通口32通过挡板机构33开闭。
在散热室NM中设置有用于将散热部11B及压缩机11P的发热放出并通过电动机旋转的散热用送风机18。通过散热用送风机18的运转,从散热室NM的外气导入口25吸入的投影仪装置1的外气区域(周围空气区域)的外气(周围空气)将散热部11B及压缩机11P冷却并从外气导出口26放出到外气区域(周围空气区域)。在光源室KM中设置有用于将光源2的发热放出并通过电动机旋转的散热用送风机19。通过散热用送风机19的运转,从光源室KM的外气导入口27吸入的外气(周围空气)将光源室KM冷却并从外气导出口28排出到外气区域(周围空气区域)。在光源室KM中,在其一部分区划或不区划地设置投影仪装置1的电源电路部24,优选电源电路部24的发热也经过散热用送风机19的运转而放出的结构。
图5为控制部20的控制框图。光学室HM中设置有检测光学元件4的温度的光学部温度传感器22。为防止光学功能的降低,在实施例中通过光学部温度传感器22检测交叉分色棱镜10的温度。并且为了检测投影仪装置1的外气(周围空气)温度,在光源室KM的外气导入口27上设置外气温度传感器23。在控制部20上连接有表示各运转模式等的状态的灯(LED)21。并且,光学部温度传感器22可以设置于与冷气导入口15的冷气接触的部分22A,或者,也可以设置于光学室HM的其他部分或与冷气导出口16的冷气接触的部分22B。
本发明中,具备在冷却运转模式下将在冷却部11A冷却后的冷气向光学室HM循环的冷气循环用送风机17,在冷却运转模式结束的状态下,作为防止冷却室RM的湿气流入到光学室HM的机构,设置有开闭机构(以下称挡板机构)15A、16A。以下对它们的动作进行说明。使投影仪装置1运转的电源电路部24通电,光源2点亮,其他各部通电而进入运转状态。根据控制部20的动作,在光学部温度传感器22检测出的光学元件4的温度低于有必要冷却的规定温度的状态下不需要冷却光学元件4,若为规定温度以上则由于担心光学元件4的功能降低而有必要冷却。因此,如图6及图8所示,光学部温度传感器22检测出的光学元件4的温度若为规定温度以上,通过外气温度传感器23检测出的外气(周围空气)Ta与设定温度Tset(例如5℃)比较(S1),当外气(周围空气)Ta低于设定温度Tset(例如5℃)时,通过外气(周围空气)能够得到充分的冷却效果,所以变为外气(周围空气)导入模式(S2)。
在该外气(周围空气)导入模式下,冷却单元11不运转,压缩机11P为停止状态。各挡板机构的状态如图9所示。即,挡板机构15A使冷气导入口15打开,外气导出口31闭合。挡板机构30使冷却部11A的空气吸入侧闭合。并且,挡板机构16A如实线所示取上方位置,使外气导入口29实质上打开。另外,挡板机构33如实线所示使空气流通口32打开。冷却循环用送风机17、散热用送风机18及散热用送风机19运转。
由此,外气(周围空气)从外气导入口29流入到冷却室RM,并从冷气导入口15流入到光学室HM并冷却光学元件4后,从冷气导出口16经过挡板机构16A的引导通过空气流通口32流入到散热室NM。通过该空气流通口32的空气和从外气导入口25吸入的外气(周围空气)通过散热用送风机18的运转,从外气导出口26放出到外气区域(周围空气区域)。并且,通过散热用送风机18的运转,从外气导出口26放出到外气区域(周围空气区域)。另外,通过散热用送风机19的运转,从光源室KM的外气导入口27吸入的外气(周围空气)将光源室KM冷却并从外气导出口28放出到外气区域(周围空气区域)。通过这样的利用外气的光学元件4的冷却运转状态,进行光学元件4的冷却。如图8所示,光学元件4被控制在用于稳定动作的最高温度Tmax(例如80℃)以下。
该温度控制是基于光学部温度传感器22的温度检测,通过控制部20的动作达成的。例如,通过冷气循环用送风机17及散热用送风机18的启动-断开控制和转速控制达成的。并且,光学部温度传感器22检测出规定的低温时,停止冷气循环用送风机17及散热用送风机18的运行。由于该停止使温度上升,光学部温度传感器22检测出该上升后的规定温度时,再次将冷气循环用送风机17及散热用送风机18重新启动。这样,投影仪装置的外气区域(周围空气区域)为低温时,由于采用利用外气的冷却运转状态,因此能够抑制构成制冷回路的冷却单元11的运转,能够得到节能效果。并且,由于投影仪装置1的运转停止,冷气循环用送风机17及散热用送风机18为断开,利用外气(周围空气)导入模式的光学元件4的冷却运转状态停止(S3)。通过该外气(周围空气)导入模式的停止,转移到运转后处理(后述的干燥运转)(S4)。
运转后处理如图7所示。冷却单元11不运转,压缩机11P为停止状态。各挡板机构的状态如图10所示。即,挡板机构15A使冷气导入口15闭合,使外气导出口31打开。挡板机构30如实线所示使冷却部11A的空气吸入侧打开。另外,挡板机构16A取实线所示的上方位置,实质上使外气导入口29打开。挡板机构33如实线所示使空气流通口32闭合。冷气循环用送风机17、散热用送风机18及散热用送风机19为运转状态(S5)。
由此,外气(周围空气)从外气导入口29流入到冷却室RM,冷却室RM的各部分上附着的露水通过导入的外气(周围空气)蒸发,从外气导出口31放出到外气区域(周围空气区域)。这是将冷却室RM干燥的干燥运转模式(S6)。该干燥运转在设定于控制部20的计时器的设定时间内继续(S7),在该设定时间结束时干燥运行结束(S8)。由于该干燥运行模式的存在,冷却室RM的各部分上附着的露水蒸发后的湿气不会流入到光学室HM,并且该蒸发后的湿气从外气导入口31放出到外气区域(周围空气区域),因此该蒸发后的湿气不会附着到光学元件4上。另外,在外气(周围空气)导入模式下,也可以使散热用送风机18处于断开的状态,外气(周围空气)的导入和排出通过冷气循环用送风机17的运行而进行。
另一方面,如图6所示,光学部温度传感器22检测出的光学元件4的温度在需要冷却的规定温度以上的状态下,通过外气温度传感器23检测出的外气(周围空气)Ta与设定温度Tset(例如5℃)的比较(S1),在外气(周围空气)Ta高于设定温度Tset(例如5℃)时,变为作为利用冷却单元11的冷却运转模式的内气循环模式(S9)。
在该冷却运转模式即内气循环模式下,冷却单元11运转且压缩机11P运转。构成冷却部11A的蒸发器为其表面不附着霜的程度的低温,为高于0℃低于10℃的低温,冷却到例如5℃。各挡板机构的状态如图11所示。即,挡板机构15A使冷气导入口15打开,使外气导出口31闭合。挡板机构30如实线所示使冷却部11A的空气吸入侧打开。挡板机构16A取实线所示的下方位置,实质上使外气导入口29闭合。并且,挡板机构33如实线所示使空气流通口32闭合。冷气循环用送风机17、散热用送风机18及散热用送风机19为运转状态。
由此,通过冷却部11A冷却后的冷气进行以下循环:通过冷却循环用送风机17从冷却导入口15流入到光学室HM并冷却光学元件4后,从冷气导出口16经过挡板机构16A引导流入到冷却室RM,再次通过冷却部11A冷却。像这样光学元件4被冷却(S10)。通过这样的循环,光学室HM的空气中的湿气附着在构成冷却部11A的蒸发器上,在该蒸发器的表面产生结露,该露水从该蒸发器上流下并落到下方的露水接收部。并且,通过散热用送风机18的运转,散热室NM的散热部11B和压缩机11P的发热也从外气导出口26放出到外气区域(周围空气区域)。另外,通过散热用送风机19的运转,从光源室KM的外气导入口27吸入的外气(周围空气)将光源室KM冷却并从外气导出口28放出到外气区域(周围空气区域)。
通过像这样的利用冷却单元11的光学元件4的冷却运转状态,进行光学元件4的冷却,光学元件4的温度被控制在用于稳定动作的最高温度Tmax以下。该温度控制是根据光学部温度传感器22的温度检测,利用控制部20的动作达成的。例如,利用压缩机11P、冷气循环用送风机17及散热用送风机18的启动-断开控制和转速控制达成。并且,光学部温度传感器22在检测到规定的低温时,停止压缩机11P、冷气循环用送风机17及散热用送风机18的运转。由于该停止使温度上升,在光学部温度传感器22检测到该上升后的规定温度时,再次将压缩机11P、冷气循环用送风机17及散热用送风机18重新启动。并且,通过投影仪装置1的运转停止,压缩机11P、冷气循环用送风机17及散热用送风机18为断开,利用外气(周围空气)导入模式的光学元件4的冷却运转状态停止(S3)。通过该外气(周围空气)导入模式的停止,转移到运转后处理(后述的干燥运转)(S4)。
运转后处理与上述同样。即,如图7所示,冷却单元11不运转,压缩机11P为停止状态。各挡板机构的状态如图10所示。即,挡板机构15A使冷气导入口15闭合,使外气导出口31打开。挡板机构30如图10的实线所示使冷却部11A的空气吸入侧打开。另外,挡板机构16A取如实线所示的上方位置,实质上使冷气导出口16闭合使外气导入口29打开。挡板机构33如实线所示使空气流通口32闭合。
像这样,挡板机构15A使冷气导入口15闭合,挡板机构16A使冷气导出口16闭合,因此,在该状态下,即使通过冷却运转使附着在构成冷却部11A的蒸发器上的露水及/或落到蒸发器下方的露水接收部的露水蒸发,该湿气也不会流入到光学室HM,能够防止包含棱镜10的光学元件4产生结露。这与在图1所示的方式中同样。像这样,冷气导入口15及冷气导出口16的两方分别通过挡板机构15A、16A闭合,由此上述蒸发后的湿气不会流入到光学室HM,若为通过闭合冷气导入口15及冷气导出口16的任意一方而使上述蒸发后的湿气不会流入到光学室HM的空气通路构成,则也可以为使冷气导入口15及冷气导出口16的任意一方通过挡板机构闭合的结构。另外,由于挡板机构15A、16A为通过电动机或电磁螺线管的通电·非通电而开闭工作的方式,因此若为在非通电下挡板机构15A使冷气导入口15闭合,挡板机构16A使冷气导出口16闭合的结构,则在投影仪装置1的使用结束时,即使在通过使用者(管理者)将投影仪装置1的电源供给线的电源插头从插座中拔出时,因为挡板机构15A使冷气导入口15闭合,挡板机构16A使冷气导出口16闭合,所以即使附着在构成冷却部11A的蒸发器上的露水及/或落在蒸发器下方的露水接收部的露水蒸发,该湿气也不会流入到光学室HM,能够防止包含棱镜10的光学元件4产生结露。
本发明中,作为运转后处理(后述的干燥运转)的控制,具备使附着在构成该冷却部11A的蒸发器上的露水及/或落到蒸发器的下方的露水接收部的露水强制性蒸发的干燥运转模式。即,在图3的构成中,各挡板机构的状态如图10所示工作,冷气循环用送风机17、散热用送风机18及散热用送风机19为运转状态(图7的S5)。由此,外气(周围空气)从外气导入口29流入到冷却室RM,在构成冷却部11A的蒸发器上附着的露水通过导入的外气(周围空气)蒸发,从外气导出口31放出到外气区域(周围空气区域)。这为使冷却室RM干燥的干燥运转模式(S6)。
该干燥运转在设定于控制部20的计时器的设定时间内继续(S7),在该设定时间结束时干燥运行结束(S8)。由于该干燥运转模式的存在,附着在构成冷却部11A的蒸发器上的露水蒸发后的湿气,不会流入到光学室HM,并且因为该蒸发后的湿气从外气导出口31放出到外气区域(周围空气区域),所以在再次使投影仪装置1运转时,冷却部11A为干燥状态,因此不会产生冷却部11A上附着的露水蒸发附着到光学元件4上的情况。
这样,在光学室HM的冷却运转结束后,由于进行冷却室RM的干燥运转,冷却部11A上附着的露水被强制性蒸发,因此能够使冷却部11A干燥。由此,在再次使投影仪装置1工作时,在没有该干燥运转功能的情况下,附着在冷却部11A上的露水和积存在其下方的露水蒸发,该湿气可能会附着到光学元件4上,但在本发明中能够防止其发生,能够发挥稳定的光学功能。
光学元件4的冷却方式的一方式如图1所示,在光学元件4的结构中包括:具备分别对应光的3原色(以下称红R、绿G、蓝B)的3个面的立方体的棱镜10,对应该棱镜10的3个面与光的透过方向交叉地分别排列有液晶面板5、6、7和上述偏光板,来自光源2的射出光经过色分离光学系统M分离的红R、绿G、蓝B的光通过液晶面板5、6、7和上述偏光板,通过棱镜10形成图像光;光学室HM由收容棱镜10及分别与棱镜10的3个面对应配置的液晶面板5、6、7和上述偏光板的全部的单一的冷却空间构成,为从冷气导入口15导入的冷气流入到该冷却空间(光学室HM),将棱镜10及液晶面板5、6、7和上述偏光板的全部冷却的结构。
在上述的结构中,光源室KM位于光学室HM的后侧,散热室NM位于冷却室RM的后侧,其结构为:保持散热室NM位于冷却室RM的后侧的状态,在光学室HM的右侧面隔着第1绝热壁DH1并设有冷却室RM,在光源室KM的右侧面并设有散热室NM。表示该配置的为图3,从正面看为图12。由此,散热室NM相对于光学室HM的位置为比光源室KM及冷却室RM相对于光学室HM的位置更远的配置。
为达成本发明的目的,可以采用上述的配置以外的配置结构。其中之一如图13及图14所示,为替换了图3及图12所示的配置的左右的配置。与上述结构中的方式相同的功能部用相同的符号表示。具体来说,冷却室RM和光学室HM形成有各自的上下左右的壁被绝热壁DH覆盖的绝热室,在光学室HM的前面配置有射出部14的透光板,在光学室HM的后面配置有入射部13的透光板,光学室HM在射出部14的透光板对应于投射透镜9的状态下位于投射透镜9的后方。并且,光源室KM位于光学室HM的后侧,散热室NM位于冷却室RM的后侧。进一步地,结构为:保持散热室NM位于冷却室RM的后侧的状态,在光学室HM的左侧面隔着第1绝热壁DH1并设有冷却室RM,在光源室KM的左侧面并设散热室NM。由此,散热室NM相对于光学室HM的位置为比光源室KM及冷却室RM相对于光学室HM的位置更远的配置。冷却单元11如图4所示,考虑装配的方便性,如图4所示,其结构为在单元基座构件11G上将冷却室RM和散热室NM一体化。
此外,为达成本发明的目的,可以采用上述配置以外的配置结构。其中之一如图15及图16所示,冷却室RM位于光学室HM的下侧,散热室NM位于光源室KM的下侧。图14为在光学室HM的下侧配置有冷却室RM的主视图,图16为图15中的箱型单元12的横截俯视图,图17为包含该方式的冷却室RM和散热室NM的纵截侧视图。与上述构成中的方式相同的功能部用相同的符号表示。
作为该方式的具体的结构,冷却室RM形成有上下左右的壁被绝热壁DH覆盖的绝热室,光学室HM也形成有上下左右的壁被绝热壁DH覆盖的绝热室。光源室KM隔着第3绝热壁DH3位于光学室HM的后侧,散热室NM隔着第2绝热壁DH2位于冷却室RM的后侧。进一步地,结构为:保持散热室NM位于冷却室RM的后侧的状态,在光学室HM的下侧面隔着第1绝热壁DH1并设有冷却室RM,在光源室KM的下侧面并设有散热室NM。由此,为散热室NM相对于光学室HM的位置比光源室KM及冷却室RM相对于光学室HM的位置更远的配置。并且,在光学室HM的前面的断热壁DH上安装有射出部14的透光板,在光学室HM的后面的第3绝热壁DH3上安装有入射部13的透光板,在射出部14的透光板与投射透镜9相对应的状态下光学室HM位于投射透镜9的后方。考虑到装配的方便性,冷却单元11如图4所示,其结构为在单元基座构件11G上将冷却室RM和散热室NM一体化。
[实施例2]
实施例2的将外气(周围空气)导入到光学室HM的结构与实施例1不同。在实施例2中,为了不通过冷却室RM,将外气(周围空气)直接导入到光学室HM中,在光学室HM的绝热壁中,在与冷却室RM相反侧的绝热壁DH上,形成有外气导入口40和外气导出口41。因此,在冷却室RM和散热室NM的绝热区划壁上不存在用于连通两室的空气流通口32,因此,不需要挡板机构33。另外,挡板机构30也为不需要的。
图18、图19的各室的配置与图3为相同方式的,与实施例1的结构中的方式相同的功能部用相同的符号表示。图18表示外气(周围空气)导入模式下的各挡板机构的状态。另外,图19表示通过冷却单元的运转的内气循环模式下的各挡板机构的状态。在图18中,在外气导入口40和外气导出口41上分别设置有挡板机构40A、41A,挡板机构40A、41A分别使外气导入口40和外气导出口41打开。并且,在外气导入口40或外气导出口41上设置的外气循环用送风机42运转。另外,挡板机构15A使冷气导入口15闭合,挡板机构16A使冷气导出口16闭合。冷却单元11为运行停止状态,冷气循环用送风机17也停止,散热用送风机18及散热用送风机19运转。根据该状态,光学室HM的光学元件4通过外气(周围空气)被冷却。在该冷却控制之后,挡板机构15A使冷气导入口15闭合,挡板机构16A使冷气导出口16闭合,并且使外气导入口29打开。由此,能够阻止冷却部11A和冷却室RM的湿气流入到光学室HM。在该状态下,成为与实施例1相同的干燥运转模式,压缩机11P停止,冷气循环用送风机17、散热用送风机18及散热用送风机19为运转状态,外气(周围空气)导入冷却室RM,进行冷却部11A和冷却室RM的干燥运转。
另外,在通过冷却单元的运转的内气循环模式中,如图19所示,挡板机构40A、41A分别使外气导入口40和外气导出口41闭合,挡板机构15A使外气导入口15打开,挡板机构16A使外气导出口16打开。并且,外气循环用送风机42运行停止,冷却单元11运行,冷气循环用送风机17也运行,散热用送风机18及散热用送风机19运行。根据该状态,光学室HM的光学元件与实施例1同样地,通过经冷却单元11的冷却部11A冷却的冷气的循环而被冷却。在该冷却控制之后,挡板机构15A使冷气导入口15闭合,挡板机构16A使冷气导出口16闭合,并且使外气导入口29打开。由此,能够阻止冷却部11A和冷却室RM的湿气流入到光学室HM。在该状态下,成为与实施例1相同的干燥运转模式,压缩机11P停止,冷气循环用送风机17、散热用送风机18及散热用送风机19为运转状态,外气(周围空气)导入到冷却室RM,进行冷却部11A和冷却室RM的干燥运转。
在上述实施例1及实施例2中的任一个中,各挡板机构15A、16A、30、33、40A、41A为使一端能转动地被轴支承的开闭板通过电动机或电磁螺线管的通电·非通电而开闭工作的方式,与之相替换的,如图20及图21所示,通过电动机45使将空气通路43(冷气导入口15等)开闭的开闭板(风门)44进行旋转的形态也可以。图20为使空气通路43开闭的开闭板(风门)44使空气通路43打开的状态,图21为通过电动机45使开闭板(风门)44旋转并使空气通路43闭合的状态。
[实施例3]
在实施例1及实施例2中,光学室HM由收容棱镜10及与棱镜10的3个面(红色R的图像光的入射面、绿色G的图像光的入射面、蓝色B的图像光的入射面)分别对应配置的液晶面板和上述偏光板的全部的单一的冷却空间构成,为从冷气导入口15导入的冷气流入到该冷却空间(光学室HM)、冷却棱镜10及上述液晶面板和偏光板的全部的结构。
实施例3与这样的单一的冷却空间中的光学液晶4的冷却方式不同,为光学元件4的分散冷却方式。该分散冷却方式的结构如图22所示,构成从冷气导入口15导入的冷气分流流动的3条分流冷气通路,收容棱镜10的一个面和与该面对应配置的透过型液晶光阀4R、4G、4B的液晶面板和偏光板的空间分别形成于3条分流冷气通路内。以下具体说明。
该分散冷却方式如图22所示,
光学室HM包括:
根据红色用图像信息调制红色成分光的红色用光学元件4R;
根据绿色用图像信息调制绿色成分光的绿色用光学元件4G;
根据蓝色用图像信息调制蓝色成分光的蓝色用光学元件4B;
作为将根据各光学元件4R、4G、4B调制后的各色的图像光合成的色合成部的棱镜10;
包含上述红色用光学元件和从上述红色用光学元件射出的红色的图像光入射到作为上述色合成部的棱镜10的第1入射面10A,并且冷气流通的第1冷气通路52A;
包含上述绿色用光学元件和从上述绿色用光学元件射出的绿色的图像光入射到作为上述色合成部的棱镜10的第2入射面10B,并且冷气流通的第2冷气通路52B;
包含上述蓝色用光学元件和从上述蓝色用光学元件射出的蓝色的图像光入射到作为上述色合成部的棱镜10的第3入射面10C,并且冷气流通的第3冷气通路52C,
从冷气导入口15导入的冷气被上述第1冷气通路52A、上述第2冷气通路52B及上述第3冷气通路52C分流。
以下具体说明。
冷气导入口15连接到流入侧管道50,冷气导出口16连接到流出侧管道51的出口51A。并且,连通流入侧管道50与流出侧管道51的空气通路由构成3条分流冷气通路的分流管道52A、52B、52C构成。从流入侧管道50流向流出侧管道51的空气,从流入侧管道50流入,被3个分流管道52A、52B、52C分流,流向流出侧管道51。与实施例1的结构中的方式相同的功能部用相同的符号表示。
图22中,表示有分流管道52A、52B、52C中途被切断的状态,分流管道52A形成收容有交叉分色棱镜10的1个面10A及红色R用的透过型液晶光阀4R的液晶面板5和偏光板4R1、4R2的第1空间。并且,分流管道52B形成收容有交叉分色棱镜10的1个面10B及绿色G用的透过型液晶光阀4G的液晶面板6和偏光板4G1、4G2的第2空间。另外,分流管道52C形成收容有交叉分色棱镜10的1个面10C及蓝色B用的透过型液晶光阀4B的液晶面板7和偏光板4B1、4B2的第3空间。由这些第1空间、第2空间及第3空间构成光学室HM。
在分流管道52A、52B、52C上,在设置于它们的一部分上的风机机壳54A、54B、54C上分别收容有通过电动机53M旋转的冷气循环用送风机53A、53B、53C。冷气循环用送风机53A、53B、53C如西洛克风扇或涡轮风扇,为从风扇的轴向流入的空气向圆周方向流出的类型,不过,如螺旋桨式风扇的轴流风扇也可以。
通过冷气循环用送风机17和冷气循环用送风机53A、53B、53C的运转,冷却室RM的空气从冷气导入口15通过流入侧管道50,流过分流管道52A、52B、52C,经过流出侧管道51流向冷气导出口16。因此,与实施例1同样地,在光学元件4的冷却模式下通过冷却室RM的冷却部11A冷却后的冷气在流过分流管道52A、52B、52C期间,进行对包含棱镜10的三个面的光学元件4的冷却。
光学元件4的冷却控制与实施例1同样地,根据光学部温度传感器22的温度检测通过控制部20的动作而进行。这时,如实施例1,光学部温度传感器22设置于与冷气导入口15的冷气接触的部分22A和与冷气导出口16的冷气接触的部分22B,从而能够进行温度控制。
实施例3中,由于为通过分流管道52A、52B、52C的分散冷却方式,因此不是如实施例1的1个光学部温度传感器22,而在各分流管道52A、52B、52C上设置光学部温度传感器22X、22Y、22Z,从而能够检测冷却光学元件4的各液晶光阀及与其对应的棱镜面后的冷气的温度。
由此,在液晶光阀4R、4G、4B的发热量不同时,通过控制部20,使流过收容有发热量大的液晶光阀的分流管道的冷气量增多,使流过收容有发热量小的液晶光阀的分流管道的冷气量减少,从而能够使冷气循环用送风机53A、53B、53C中的对应的冷气循环用送风机的转速可变控制,使光学元件4为适当的冷却状态。并且,在光学部温度传感器22X、22Y、22Z全部检测到规定的低温时,使压缩机11P、冷气循环用送风机17、53A、53B、53C及散热用送风机18的运转停止。该停止使温度上升,在光学部温度传感器22X、22Y、22Z中的至少一个检测到该上升后的规定温度时,再次将压缩机11P、冷气循环用送风机17、53A、53B、53C及散热用送风机18的运转重新启动即可。
这种分散冷却方式可以是由分流管道52A、52B、52C的部分形成光学室HM的结构,也可以是例如使图3中光学元件4表示的部分为图22所示的构成部分,并将其收容到被绝热壁DH包围的光学室HM内的方式。将其通过图1说明,则棱镜10和透过型液晶光阀4R、4G、4B的部分为图22所示的构成部分,将其收容到被绝热壁DH包围的光学室HM内的方式。
此外,像这样,在不进行分流管道52A、52B、52C单独的温度控制时,不设置冷气循环用送风机53A、53B、53C,只利用冷气循环用送风机17进行冷气循环即可。
这样,在使其为分流冷气通路方式时,与实施例1同样地,在外气(周围空气)为低温时,不使冷却单元11运行,使其为导入外气(周围空气)并将光学元件4冷却的外气(周围空气)导入模式,另外,在外气(周围空气)温度高时,可以使其为通过冷却单元11的运转冷却光学元件4的内气循环模式。并且,在该外气(周围空气)导入运转模式和内气循环模式结束后,与实施例1同样地,通过进行干燥运转模式,能够防止冷却室RM内的湿气到达光学元件4。
上述实施例1至3中,上述各开闭机构(挡板机构)若为发挥与上述相同功能的,则不局限于上述的构成。并且,通过在冷气导入口15及各外气导入口25、27、29、40上设置防止尘埃侵入的过滤器,则能够抑制尘埃导致的功能低下。
[实施例4]
实施例3的方式为光学元件4的分散冷却方式,该分散冷却方式的另一种方式为实施例4。若根据图22说明,则其为不设置连接入口侧的冷气导入口15的流入侧管道50和连接出口侧的冷气导出口16的流出侧管道51的方式。
若将其具体说明,作为管道结构,在棱镜10的三个面上分别配置收容透过型液晶光阀4R的分流管道52A、收容透过型液晶光阀4G的分流管道52B、收容透过型液晶光阀4B的分流管道52C,对应分流管道52A、52B、52C分别设置冷气循环用送风机53A、53B、53C。
像这样,分别收容透过型液晶光阀4R、4G、4B并且分别具备冷气循环用送风机53A、53B、53C的分流管道52A、52B、52C配置为使冷气流过棱镜10的三个面的构成部分收容于被断热壁DH包围的光学室HM内。由此,为分流管道52A、52B、52C的入口侧对光学室HM内开放,并且,分流管道52A、52B、52C的出可侧对光学室HM内开放的状态。
由此,通过冷气循环用送风机17和冷气循环用送风机53A、53B、53C的运转,冷却室RM的空气一旦从冷气导入口15流入到光学室HM后,从其入口侧流入到分流管道52A、52B、52C,分别将棱镜10的三个面和透过型液晶光阀4R、4G、4B冷却后,从分流管道52A、52B、52C的出口侧流出到光学室HM。流出到光学室HM后的冷气从冷气导出口16返回到冷却室RM的冷却部11A,再次被冷却,进行上述同样的循环。
由于这样的结构,实施例3的流入侧管道50和流出侧管道51变得不必要,向光学室HM的配置的自由度也会增加。
Claims (6)
1.一种投影仪装置,设有:光源;根据图像信息调制来自该光源的射出光的光学元件;将通过上述光学元件调制后的图像光投射的投射透镜,其特征在于,具备:
具有冷却部和散热部的冷却单元;
收容上述光学元件的光学室;
收容上述冷却部的冷却室;
收容上述散热部的散热室,
上述光学室和上述冷却室分别形成由绝热壁围成的绝热空间并且通过冷气导入口和冷气导出口连通,具备开闭上述冷气导入口及上述冷气导出口的双方或一方的开闭机构,
在冷却运转模式下,进行以下冷气循环:通过开放上述开闭机构,由冷气循环用送风机使在上述冷却部冷却后的冷气从上述冷气导入口流入到上述光学室,并冷却上述光学元件,然后从上述冷气导出口返回到上述冷却室,
在上述冷却运转的停止模式下,通过关闭上述开闭机构来抑制上述冷却室的湿气流入到上述光学室。
2.一种投影仪装置,设有:光源;根据图像信息调制来自该光源的射出光的光学元件;将通过上述光学元件调制后的图像光投射的投射透镜,其特征在于,具备:
具有冷却部和散热部的冷却单元;
收容上述光学元件的光学室;
收容上述冷却部的冷却室;
收容上述散热部的散热室,
上述光学室和上述冷却室分别形成由绝热壁围成的绝热空间并且通过冷气导入口和冷气导出口连通,
上述冷却室具备外气区域即周围空气区域的外气导入部即周围空气导入部,
上述投影仪装置包括:
上述光学元件的冷却运转模式,其进行以下冷气循环:在上述冷却部冷却后的冷气从上述冷气导入口流入到上述光学室并将上述光学元件冷却后,从上述冷气导出口返回上述冷却室;和
从上述外气导入部即周围空气导入部将外气即周围空气导入到上述冷却室来使上述冷却室干燥的干燥运转模式。
3.一种投影仪装置,设有:光源;根据图像信息调制来自该光源的射出光的光学元件;将通过上述光学元件调制后的图像光投射的投射透镜,其特征在于,具备:
具有冷却部和散热部的冷却单元;
收容上述光学元件的光学室;
收容上述冷却部的冷却室;
收容上述散热部的散热室,
上述光学室和上述冷却室分别形成由绝热壁围成的绝热空间并且通过冷气导入口和冷气导出口连通,
上述冷却室具备外气区域即周围空气区域的外气导入部即周围空气导入部,
上述投影仪装置包括:
上述光学元件的冷却运转模式,其进行以下冷气循环:由冷气循环用送风机使上述冷却部冷却后的冷气从上述冷气导入口流入到上述光学室并将上述光学元件冷却后,从上述冷气导出口返回上述冷却室;
利用外气即周围空气的外气导入模式即周围空气导入模式,其利用通过上述外气导入部导入的外气即周围空气将上述光学元件冷却;和
从上述外气导入部即周围空气导入部将上述外气即周围空气导入上述冷却室来使上述冷却室干燥的干燥运转模式,
基于外气区域即周围空气区域的温度检测用外气温度传感器的温度检测,切换利用上述冷却部的冷却运转状态和利用上述外气的冷却运转状态。
4.一种投影仪装置,设有:光源;根据图像信息调制来自该光源的射出光的光学元件;将通过上述光学元件调制后的图像光投射的投射透镜,其特征在于,具备:
具有冷却部和散热部的冷却单元;
收容上述光学元件的光学室;
收容上述冷却部和冷气循环用送风机的冷却室;
收容上述散热部的散热室,
上述光学室和上述冷却室分别形成由绝热壁围成的绝热空间并且通过冷气导入口和冷气导出口连通,
上述冷却室具备外气区域即周围空气区域的外气导入部即周围空气导入部,
上述光学室通过外气导入口和外气导出口与外气区域即周围空气区域连通,
上述投影仪装置具备开闭上述冷气导入口、上述冷气导出口、上述外气导入口及上述外气导出口的开闭机构,
上述投影仪装置包括:
利用上述冷却部的冷却运转模式,其进行以下空气循环:通过上述开闭机构的开闭控制及上述冷气循环用送风机的运转控制,使上述冷却部冷却后的冷气从上述冷气导入口流入到上述光学室并将上述光学元件冷却后,从上述冷气导出口返回到上述冷却室;
利用外气即周围空气的外气导入模式即周围空气导入模式,其在从上述外气导入口导入到上述光学室的外气即周围空气冷却上述光学元件后,从上述外气导出口流出到上述外气区域即周围空气区域;和
将上述外气即周围空气导入到上述冷却室来使上述冷却室干燥的干燥运转模式,
基于外气区域即周围空气区域的温度检测用外气温度传感器的温度检测,切换利用上述冷却部的冷却运转状态和利用上述外气的冷却运转状态。
5.一种投影仪装置,设有:光源;根据图像信息调制来自该光源的射出光的光学元件;将通过上述光学元件调制后的图像光投射的投射透镜,其特征在于,具备:
具有冷却部和散热部的冷却单元;
收容上述光学元件的光学室;
与上述光学室邻接配置且收容上述冷却部和冷气循环用送风机的冷却室;
收容上述散热部和散热用送风机的散热室,
上述光学室和上述冷却室形成由绝热壁围成的绝热空间并且通过冷气导入口和冷气导出口连通,
上述冷却室通过外气导入口和外气导出口与外气区域即周围空气区域连通,
上述冷却室通过空气流通口与上述散热室连通,
上述投影仪装置具备开闭上述冷气导入口、上述冷气导出口、上述外气导入口、上述外气导出口及上述空气流通口的开闭机构,
上述投影仪装置包括:
利用上述冷却部的冷却运转模式,其进行以下空气循环:通过上述开闭机构的开闭控制、上述冷气循环用送风机的运转控制及上述散热用送风机的运转控制,使上述冷却部冷却后的冷气从上述冷气导入口流入到上述光学室并将上述光学元件冷却后,从上述冷气导出口返回到上述冷却室;
利用外气即周围空气的外气导入模式即周围空气导入模式,其在从上述外气导入口导入到上述冷却室的外气从上述冷气导入口流入到上述光学室并冷却上述光学元件后,从上述冷气导出口通过上述空气流通口流出到上述散热室;和
将上述外气即周围空气导入到上述冷却室来使上述冷却室干燥的干燥运转模式,
基于外气区域即周围空气区域的温度检测用外气温度传感器的温度检测,切换利用上述冷却部的冷却运转状态和利用上述外气的冷却运转状态。
6.根据权利要求1至4中任意一项所述的投影仪装置,其特征在于,
上述冷却单元具备:具有制冷剂压缩机、散热器、制冷剂膨胀器及吸热器的制冷回路,
上述冷却部具有上述吸热器并与上述冷气循环用送风机共同设置于上述冷却室中,
上述散热部具有上述制冷剂压缩机及上述散热器并与上述散热用送风机共同设置于上述散热室,并且设置有上述光源的散热用送风机。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110824 Termination date: 20131106 |