CN102385229A - 投射型影像显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够提高冷却效率的投射型影像显示装置。作为投射型影像显示装置的投影仪(1)具备：在内部设置有多个冷却对象部的框体(10)和将吸入到框体(10)内的空气向冷却对象部引导的通道。通过从通道送出冷却风而使冷却风冷却冷却对象部。投影仪(1)具备调整冷却风的风向的风向调整构件(81)，该风向调整构件(81)使冷却了作为规定的冷却对象部的偏振转换元件(34)的冷却风朝向作为其他的冷却对象部的灯(31a、31b)流动。并且，风向调整构件(81)由吸音材料形成。

Description

投射型影像显示装置

技术领域

本申请的发明涉及一种投射型影像显示装置，其具备在内部设置有多个冷却对象部的框体和将吸入到框体内的空气向冷却对象部引导的通道。

背景技术

作为上述投射型影像显示装置，已知有如下结构，即，通过吸气风扇从框体的外部向内部吸入空气，并使吸入的空气通过通道，通过从该通道送出的冷却风来冷却液晶面板和偏振板等(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2010-78688号公报

但是，以往，在采用仅使将冷却对象部冷却的冷却风吹到框体的内表面而自然地流向在框体内产生的负压部位的结构时，存在冷却效率差的问题。

发明内容

本发明是鉴于这样的实际情况作出的，其目的在于提供一种能够提高冷却效率的投射型影像显示装置。

以下，对用于实现上述目的的结构及其作用效果进行描述。

第一方案所述的发明为一种投射型影像显示装置，其具备在内部设置有多个冷却对象部的框体、将吸入到框体内的空气向冷却对象部引导的通道，通过从通道送出冷却风而使冷却风冷却冷却对象部，所述投射型影像显示装置的特征在于，具备调整冷却风的风向的风向调整构件，该风向调整构件使冷却了规定的冷却对象部的冷却风朝向其他冷却对象部流动，该风向调整构件由吸音材料形成。

根据上述结构，投射型影像显示装置具备调整冷却风的风向的风向调整构件，其使冷却了规定的冷却对象部的冷却风朝向其他冷却对象部流动，风向调整构件由吸音材料形成。因此，与未设置风向调整构件的情况相比，冷却风容易从规定的冷却对象部朝向其他冷却对象部流动，从而能够提高冷却效率。此外，由于风向调整构件由吸音材料形成，因此与风向调整构件由吸音材料以外的材料形成的情况相比，能够降低因冷却风吹到风向调整构件而产生的噪音。

在第一方案所述的投射型影像显示装置的基础上，第二方案所述的发明的特征在于，通道具有朝向规定的冷却对象部开口并送出冷却风的送出口，风向调整构件设置在隔着规定的冷却对象部而与送出口对置的位置。

根据上述结构，通道具有朝向规定的冷却对象部开口的送出口，风向调整构件设置在隔着规定的冷却对象部与送出口对置的位置。因此，通过从通道的送出口送出冷却风，能够以简单的结构调整通过规定的冷却对象部的冷却风的风向。

在第一方案及第二方案所述的投射型影像显示装置的基础上，第三方案所述的发明的特征在于，风向调整构件具有比框体的吸音性高的吸音性。

根据上述结构，风向调整构件与框体相比具有高的吸音性。因此，能够降低因冷却风直接吹到框体上而产生的噪音。

在第一至第三方案中任一种所述的投射型影像显示装置的基础上，第四方案所述的发明的特征在于，作为其他的冷却对象部包括影像显示用的灯。

根据上述结构，由于作为其他的冷却对象部包括影像显示用的灯，因此能够提高容易发热的灯的冷却效率。

在第一至第四方案中任一种所述的投射型影像显示装置的基础上，第五方案所述的发明的特征在于，作为其他的冷却对象部包括电气部件。

根据上述结构，由于作为其他的冷却对象部包括电气部件，因此能够提高电气部件的冷却效率。尤其是，若作为其他的冷却对象部不仅包括电气部件，还包括第四方案所述的影像显示用的灯，则能够有效地提高框体内的各部分的冷却效率。

在第一至第五方案中任一种所述的投射型影像显示装置的基础上，第六方案所述的发明的特征在于，吸音材料由发泡性树脂材料构成。

根据上述结构，由于吸音材料由发泡性树脂材料构成，因此能够实现风向调整构件的轻量化。此外，由于发泡性树脂材料具有电绝缘性，能够防止风向调整构件与框体内的电路接触而产生电路短路。

发明效果

根据本发明，能够使冷却风容易向其他的冷却对象部流动，从而能够提高冷却效率。此外，还能够降低噪音。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的投射型影像显示装置的图，(a)是立体图，(b)是侧视图。

图2是表示该实施方式的投射型影像显示装置的简要结构的结构图。

图3是表示该实施方式的投射型影像显示装置的简要结构的结构图。

图4是表示该实施方式的投射型影像显示装置的简要结构的结构图。

图5是示意性地表示该实施方式的投射型影像显示装置中的冷却风的流动的示意图。

图6是示意性地表示该实施方式的投射型影像显示装置中的冷却风的流动的示意图。

图7是示意性地表示该实施方式的投射型影像显示装置中的冷却风的流动的示意图。

图8是示意性地表示该实施方式的投射型影像显示装置中的冷却风的流动的示意图。

图9是示意性地表示该实施方式的投射型影像显示装置中的冷却风的流动的示意图。

符号说明

1  投影仪(投射型影像显示装置)

10 框体

20 吸气单元

21、21a～21f 风扇

22、22a～22d 通道

23、23a～23f 送出口

30 光学系统

31a、31b 灯(冷却对象部)

34 偏振转换元件(冷却对象部)

40r、40g、40b 液晶光阀(冷却对象部)

41 液晶面板

42 入射侧光学部件

43 出射侧光学部件

50 风扇

60 电路基板

61 电气部件(冷却对象部)

71 电源部(冷却对象部)

72 灯电源部(冷却对象部)

具体实施方式

以下，参照附图对将本发明具体化的一实施方式进行说明。

如图1(a)及(b)所示，投影仪1是向屏幕或墙壁等的面上投射显示影像的投射型影像显示装置，具备内置有电子部件和光学部件等的框体10。以下，将投影仪1投射影像光的方向作为前后方向上的前方。另外，在以下的说明中，上下方向为与前后方向正交的方向，是用图中的箭头表示的方向。

在框体10的内部设置有从框体10的外部向内部吸入空气的吸气单元20、包括多个冷却对象部的光学系统30、从框体10的内部向外部排出空气的风扇50(参照图1(b))。

如图2所示，作为构成吸气单元20的构成部件，投影仪1具备从框体10的外部吸入空气并向冷却对象部鼓送空气的风扇21和将吸入到框体10内的空气向冷却对象部引导的通道22。

风扇21例如是由西洛克风扇构成的吸气风扇。风扇21与通道22连接，风扇21将吸入到框体10内的空气作为冷却风向通道22内鼓送。在本实施方式中，根据设置在框体10内的多个冷却对象部，设置多个风扇21a～21f来作为向冷却对象部鼓送冷却风的风扇21。并且，在风扇21a～21c上分别连接有以不同体的方式形成的通道22a～22c来作为将吸入到框体10内的空气向冷却对象部引导的通道22。此外，在风扇21d～21f上连接有以一体的方式形成的通道22d来作为将吸入到框体10内的空气向冷却对象部引导的通道22。

通道22具有将通过风扇21鼓送的空气作为冷却风送出的送出口23。在本实施方式中，通道22a、22b分别具有位于冷却对象部附近的送出口23a、23b来作为将冷却风送出的送出口23。此外，通道22c具有位于冷却对象部的下方的送出口23c来作为将冷却风送出的送出口23，并且通道22d具有位于冷却对象部下方的多个送出口23d～23f来作为将冷却风送出的送出口23。

在如以上这样构成的吸气单元20中，从通道22通过送出口23将冷却风向上方送出，由此，将冷却风将冷却对象部冷却。在本实施方式中，位于冷却对象部的下方的送出口23c～23f朝向上方(即冷却对象部)开口，因此，冷却风从通道22c、22d呈直线状地送出而将规定的冷却对象部冷却。

接下来，对包括多个冷却对象部的光学系统30进行说明。

如图3所示，投影仪1具备以下构件作为构成光学系统的光学部件，即具备：作为影像显示用的光源的灯31a、31b；将白色光分离成红·绿·蓝三原色的光的分色镜36r、36b；与三原色的光对应的液晶光阀40r、40g、40b。

由超高压水银灯或金属卤化物灯等放电灯构成的灯31a、31b分别发出白色光。灯31a、31b各自发出的光通过反射镜32被导向液晶光阀40r、40g、40b。

在本实施方式中，通过使用半透半反镜32a使灯31a、31b各自发出的光混合。并且，在光射入液晶光阀40r、40g、40b前，通过由一对复眼透镜构成的积分透镜33实现发光强度分布的均匀化，并且通过偏振变换元件34使偏振方向与规定方向一致。此外，通过聚光透镜35使光束收缩并使光向液晶光阀40r、40g、40b入射。

灯31a、31b发出的白色光通过红色波长的光透过的分色镜36r和蓝色波长的光透过的分色镜36b而分离成红色波长的光(以下称“红色光”)、绿色波长的光(以下称“绿色光”)和蓝色波长的光(以下称“蓝色光”)。

从白色光分离的红色光向液晶光阀40r入射。此外，从白色光分离的绿色光向液晶光阀40g入射。另外，从白色光分离的蓝色光向液晶光阀40b入射。液晶光阀40r、40g、40b是能够对每个构成图像的像素改变透过率的光阀。液晶光阀40r、40g、40b各自由液晶面板41、相对于液晶面板41设置在光入射的一侧的入射侧光学部件42、设置在比液晶面板41靠光出射的一侧的出射侧光学部件43构成。液晶面板41至少包括夹着液晶分子的透明基板。另外，入射侧光学部件42及出射侧光学部件43至少包括偏振板。

入射到液晶光阀40r的红色光通过透过液晶光阀40r而生成红色的影像。同样地，入射到液晶光阀40g的绿色光通过透过液晶光阀40g而生成绿色的影像，入射到液晶光阀40b的蓝色光通过透过液晶光阀40b而生成蓝色的影像。

此外，投影仪1具备合成三原色的影像光的横向二向色棱镜37和具备投射影像光的透镜组的投射透镜38来作为构成光学系统30的光学部件。

在液晶光阀40r、40g、40b中生成的红·绿·蓝的影像光入射到横向二向色棱镜37，通过在横向二向色棱镜37中合成而生成三色以上的全色影像。生成的全色影像的影像光从横向二向色棱镜37射出而入射到投射棱镜38。

投射透镜38朝向设置在投影仪1前方的屏幕或墙壁等平面投射三色以上的全色影像的光。这样，投影仪1在平面上显示影像。如以上这样，本实施方式的投影仪1为三板式的液晶投影仪，是通过两个光源映出一个图像的双灯式的投射型影像显示装置。

在本实施方式中，投影仪1具备影像显示用的灯31a、31b、偏振转换元件34、液晶光阀40r、40g、40b作为冷却对象部。在偏振转换元件34及液晶光阀40r、40g、40b的各自的下方设有朝向上方开口的送出口23c～23f。

此外，如图4所示，投影仪1具备设置在电路基板60上的电气部件61、对电气部件61供给电力的电源部71、对灯31a、31b供给电力的灯电源部72作为冷却对象部。

电气部件61具备用于驱动作为电气光学装置的液晶光阀40r、40g、40b的电路、对影像信号实施信号处理的电路等。在本实施方式中，设置有电气部件61的电路基板60设置在光学系统30的上方且设置成不覆盖送出口23的上方。

电源部71及灯电源部72是具备电源电路的电气部件。电源部71及灯电源部72在上下方向上设置在不会被光学系统30覆盖的位置。在本实施方式中，作为灯电源部72，投影仪1具备灯电源部72、对灯31a供给电力的灯电源部72a和对灯31a供给电力的灯电源部72a。

将冷却对象部冷却后的冷却风即通过了冷却对象部的冷却风通过风扇50从框体10的内部向外部鼓风。在本实施方式中，风扇50在框体10内设置有多个。

在此，在本实施方式中具有如下特征，即，投影仪1具备调整冷却风的风向的风向调整构件81～84(参照图5等)，风向调整构件81～84由吸音材料形成。

图5～图9是表示从通道22(参照图2)送出的冷却风的流动的示意图。在图中，虚线的箭头表示冷却风的流动。

如图5及图6所示，风向调整构件81是调整冷却风的风向的风向板，其使将作为规定的冷却对象部的偏振转换元件34冷却后的冷却风朝向作为其他冷却对象部的灯31a、31b流动。

风向调整构件81设置在隔着偏振转换元件34地与送出口23c对置的位置。风向调整构件81使从送出口23c送出而通过偏振转换元件34的冷却风的风向朝向送出口23a、23b的附近。即，通过风向调整部件81将从下方朝向上方流动的冷却风的风向调整成与上下方向大致垂直的方向。

被风向调整构件81调整风向后的冷却风与从送出口23a送出的冷却风一起冷却灯31a，并且与从送出口23b送出的冷却风一起冷却灯31b。并且，将灯31a、31b冷却后的冷却风通过风扇50从框体10的内部向外部排出。如以上这样，在从送出口23c送出的冷却风的气流中，在冷却风所流动的上游侧设置偏振转换元件34，在比偏振转换元件34靠下游侧设置灯31a、31b。

另外，如图5及图7所示，风向调整构件82是调整冷却风的风向的风向板，其使将作为规定的冷却对象部的液晶光阀40r冷却后的冷却风朝向作为其他的冷却对象部的灯电源部72a及灯31a流动。

风向调整构件82设置在隔着液晶光阀40r而与送出口23d对置的位置。风向调整构件82使从送出口23d送出而通过液晶光阀40r的冷却风的风向朝向对灯电源部72a鼓风的风扇50的负压侧附近。即，通过风向调整构件82将从下方朝向上方流动的冷却风的风向调整成与上下方向大致垂直的方向。

此外，在风向调整构件82与电路基板60之间，在电路基板60上设置有电气部件61。因此，通过风向调整构件82调整了风向的冷却风将风向调整构件82与电路基板60之间的电气部件61冷却。

并且，被风向调整部件82调整了风向后的冷却风由风扇50鼓送而冷却灯电源部72a，并与从送出口23a送出的冷却风一起冷却灯31a。并且，冷却灯31a后的冷却风如上述那样通过风扇50从框体10的内部向外部排出。如以上这样，在从送出口23d送出的冷却风的气流中，在冷却风所流动的上游侧设置液晶光阀40r，在比液晶光阀40r靠下游侧设置电气部件61、灯电源部72a及灯31a。

此外，如图5及图8所示，风向调整构件83是调整冷却风风向的风向板，其使将作为规定的冷却对象部的液晶光阀40g冷却后的冷却风朝向作为其他的冷却对象部的灯31b流动。

风向调整构件83设置在隔着液晶光阀40g而与送出口23e对置的位置。风向调整构件83使从送出口23e送出而通过了液晶光阀40g的冷却风的风向朝向送出口23b的附近。即，通过风向调整构件83进行调整，从而使从下方朝向上方流动的冷却风的风向成为与上下方向大致垂直的方向。

此外，在风向调整构件83与电路基板60之间，在电路基板60上设置有电气部件61，因此被风向调整构件83调整了风向的冷却风将风向调整构件83与电路基板60之间的电气部件冷却。

被风向调整构件83调整了风向的冷却风与从送出口23b送出的冷却风一起冷却灯31b。并且，将灯31b冷却后的冷却风如上述那样通过风扇50从框体10的内部向外部排出。如以上这样，在从送出口23e送出的冷却风的气流中，在冷却风所流动的上游侧设置液晶光阀40g，在比液晶光阀40g靠下游侧设置电气部件61及灯31b。

此外，如图5及图9所示，风向调整构件84是调整冷却风风向的风向板，其使将作为规定的冷却对象部的液晶光阀40b冷却后的冷却风朝向作为其他的冷却对象部的电源部71及灯电源部72b流动。

风向调整构件84设置在隔着液晶光阀40b而与送出口23f对置的位置。风向调整构件84使从送出口23f送出而通过了液晶光阀40b的冷却风的风向朝向对灯电源部72a鼓风的风扇50的负压侧附近。即，通过风向调整构件84进行调整，使从下方朝向上方流动的冷却风的风向成为与上下方向大致垂直的方向。

此外，在风向调整构件84与电路基板60之间，在电路基板61上设置有电气部件61，因此被风向调整构件84调整了风向的冷却风将风向调整构件84与电路基板60之间的电气部件冷却。

通过风向调整构件84调整了风向的冷却风将电源部71冷却，并被风扇50鼓送而冷却灯电源部72b。并且，将灯电源部72b冷却后的冷却风从框体10的内部向外部排出。如以上这样，在从送出口23f送出的冷却风的气流中，在冷却风所流动的上游侧设置液晶光阀40b，在比液晶光阀40b靠下游侧设置电气部件61、电源部71及灯电源部72b。

如以上所述，在本实施方式中，构成为通过风向调整构件81～84来提高灯31a、31b、电气部件61、电源部71及灯电源部72a、72b的冷却效率。

风向调整构件81～84通过由发泡性树脂材料构成的吸音材料形成。具体而言，风向调整构件81～84例如由具有电绝缘性的聚氨酯泡沫形成，风向调整构件81～84与由ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)等合成树脂形成的框体10相比具有更高的吸音性。在本实施方式中，风向调整构件81～84通过粘接带(未图示)而设置在框体10上。

此外，本实施方式的风向调整构件81～84具有向上方凹陷的曲面。通过这样的曲面，风向调整构件81～84以使从下方朝向上方流动的冷却风稍微朝向下方流动的方式进行风向调整。

根据本实施方式，能够得到以下效果。

(1)投影仪1具备调整冷却风的风向的风向调整构件81～84，风向调整构件81～84使将规定的冷却对象部冷却后的冷却风朝向其他的冷却对象部流动，风向调整构件81～84由吸音材料形成。因此，与未设置风向调整构件81～84的情况相比，能够使冷却风更容易从规定的冷却对象部朝向其他的冷却对象部流动，从而能够提高冷却效率。此外，由于风向调整构件81～84由吸音材料形成，因此与由吸音材料以外的材料形成风向调整构件81～84的情况相比，能够降低因冷却风吹到风向调整构件81～84而产生的噪音。

(2)风向调整构件81～84设置在隔着规定的冷却对象部而与送出口23c～23f对置的位置。因此，通过从通道22c、22d的送出口23c～23f送出冷却风，能够以简单的结构调整通过了规定的冷却对象部的冷却风的风向。

(3)风向调整构件81～84与框体10相比具有较高的吸音性。因此，能够降低因冷却风直接吹到框体10上而产生的噪音。

(4)作为设置在比规定的冷却对象部靠冷却风所流动的下游侧的其他冷却对象部，包括影像显示用的灯31a、31b。因此，能够提高容易发热的灯31a、31b的冷却效率。

(5)作为设置在比规定的冷却对象部靠冷却风所流动的下游侧的其他冷却对象部，包括电气部件(即，电路基板60上的电气部件61、电源部71及灯电源部72)。因此，能够提高电气部件的冷却效率。尤其是，在本实施方式中，作为设置在冷却风所流动的下游侧的其他冷却对象部，不仅包括电气部件，也包括影像显示用的灯31a、31b，因此能够有效地提高框体10内的各部分的冷却效率。

(6)形成风向调整构件81～84的吸音材料由发泡性树脂材料构成，能够实现风向调整构件81～84的轻量化。此外，由于发泡性树脂材料具有电绝缘性，能够防止风向调整构件81～84与框体10内的电路接触而产生的电路短路。

需要说明的是，本发明不局限于上述实施方式，能够根据本发明的主旨进行各种设计变更，并非将这些变更排出在本发明的范围之外。例如，可以如以下这样变更上述实施方式，也可以组合以下的变更来进行实施。

可以适当变更风扇21的个数和配置等。此外，也可以适当变更通道22的个数、形状及配置等。此外，可以适当变更送出口23的个数、形状、配置等，也可以使风扇21的个数与送出口23的个数不相同。

在上述实施方式中，风向调整构件81～84使用粘接带设置在框体10上，但也可以在框体10以外的构成要件上设置风向调整构件81～84。此外，风向调整构件81～84的固定机构不局限于粘接带。

也可以适当变更形成风向调整构件81～84的吸音材料。例如，可以使用聚氨酯以外的发泡材料或者使用在编入有纤维的材料中含有空气的材料。即，只要具有吸音性，则形成风向调整构件81～84的材料不局限于上述实施方式。

风向调整构件81～84的个数、配置、形状等也可以适当变更。即，在上述实施方式中，投影仪1具备四个风向调整构件81～84，但投影仪1具备的风向调整构件的个数不局限于上述实施方式，此外，只要如上述那样能够调整风向，则风向调整构件的形状不局限于上述实施方式。

冷却对象部不局限于上述实施方式所述的液晶光阀40r、40g、40b、灯31a、31b、偏振转换元件34、电气部件61、电源部71、灯电源部72b。在冷却它们以外的冷却对象部时也可以使用本发明。

本发明不局限于三板式液晶投影仪，并且不局限于双灯式的投射型影像显示装置。例如，也可以将本发明适用到具备作为电光学装置的DMD(数字微镜元件)的投影仪中，此外，也可以将本发明适用到具备一个灯或三个以上灯的投射型影像显示装置中。

Claims (6)

1.一种投射型影像显示装置，其具备在内部设置有多个冷却对象部的框体、将吸入到所述框体内的空气向所述冷却对象部引导的通道，通过从所述通道送出冷却风而使所述冷却风冷却所述冷却对象部，所述投射型影像显示装置的特征在于，

具备调整所述冷却风的风向的风向调整构件，该风向调整构件使冷却了规定的冷却对象部的所述冷却风朝向其他的冷却对象部流动，该风向调整构件由吸音材料形成。

2.根据权利要求1所述的投射型影像显示装置，其特征在于，

所述通道具有朝向所述规定的冷却对象部开口并送出所述冷却风的送出口，

所述风向调整构件设置在隔着所述规定的冷却对象部而与所述送出口对置的位置。

3.根据权利要求1或2所述的投射型影像显示装置，其特征在于，

所述风向调整构件具有比所述框体的吸音性高的吸音性。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的投射型影像显示装置，其特征在于，

作为所述其他的冷却对象部包括影像显示用的灯。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的投射型影像显示装置，其特征在于，

作为其他的冷却对象部包括电气部件。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的投射型影像显示装置，其特征在于，

所述吸音材料由发泡性树脂材料构成。

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