CN208571224U - 发光元件、发光元件的冷却结构以及投影型显示装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型实现一种插入到形成于散热器的沉头孔并且底面和侧面良好地接触于散热器的发光元件。将具备圆柱形状并且底面的直径比外径小的发光元件插入到形成于散热器的沉头孔，所述沉头孔的直径与所述发光元件的外径相同。本实用新型还涉及一种发光元件的冷却结构以及投影型显示装置。

Description

发光元件、发光元件的冷却结构以及投影型显示装置
技术领域
本实用新型涉及一种发光元件、发光元件的冷却结构以及投影型显示装置。
背景技术
作为投影型显示装置，为了提高投影影像的亮度，提出了一种作为光源而使用半导体激光器、LED(Light Emitting Diode，发光二极管) 等发光元件的投影型显示装置。
在这样的投影型显示装置中，关于提升发光元件的冷却效率的结构，在专利文献1(日本特开2015－122142号公报)中，公开了一种使散热器紧贴于发光元件的底面以及侧面来增大散热器的接触面积的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015－122142号公报
实用新型内容
实用新型所要解决的课题
一般来说，作为冷却发光元件的底面以及侧面的结构，使用如下结构：在散热器设置直径与发光元件的外径相同的沉头孔，将发光元件插入到该沉头孔，使底面和侧面接触到散热器。
沉头孔的形成通过使用切削工具的切削来进行，但在实施沉头孔加工时，根据切削工具的刀尖的形状，沉头孔的底面与侧面的边界部分不成直角而成为曲面。此外，还将像这样边界部分成为曲面的部位称为“加工R”。因此，存在如下这样的问题：即使想要将发光元件插入到形成于散热器的沉头孔而使发光元件的底面和侧面与散热器接触，发光元件的底面外周部的角也在该边界部分受阻，底面浮起，接触变差，无法进行足够的冷却。
本实用新型实现一种插入到形成于散热器的沉头孔并且底面和侧面良好地接触于散热器的发光元件。
用于解决课题的技术方案
本实用新型的发光元件具备圆柱形状，并且底面的直径比外径小。
本实用新型的发光元件的冷却结构包括：
上述发光元件；以及
散热器，形成有直径与所述发光元件的外径相同的沉头孔，
将所述发光元件插入到所述沉头孔。
本实用新型的投影型显示装置具备上述发光元件或者发光元件的冷却结构。
本实用新型的发光元件的冷却方法是将具备圆柱形状并且底面的直径比外径小的发光元件插入到形成于散热器的沉头孔，所述沉头孔的直径与所述发光元件的外径相同。
为了达到上述目的，本实用新型的发光元件的冷却结构具备：发光元件，在底面外周部实施了C面加工；以及散热器，设置有直径与发光元件的外径相同的沉头孔。
实用新型效果
在具备上述结构的本实用新型中，插入到形成于散热器的沉头孔的发光元件的底面和侧面良好地接触于散热器。
附图说明
图1是示出本实用新型的投影型显示装置的一个实施方式的结构的框图。
图2是示出本实施方式的半导体激光器的冷却结构的立体图。
图3是示出图2的冷却结构的分解立体图。
图4是示出图2的冷却结构的主视图。
图5是示出图4中的剖面X－X的剖视图。
图6是示出图5中的Y部的详情的放大图。
图7是示出使用在底面外周部未实施C面加工的以往的半导体激光器的情况下的与散热器的接触状态的放大图。
具体实施方式
接下来，参照附图，说明本实用新型的实施方式。
图1是示出本实用新型的投影型显示装置的一个实施方式的结构的框图。
从作为发光元件的半导体激光器1出射的激光穿过聚光透镜20、 21、22、24、25以及分色镜23，会聚于施加有荧光体的轮板(ホイール板)26。被照射了作为激励光的激光的荧光体放出荧光。从荧光体放出的荧光穿过聚光透镜25、24而在分色镜23处被反射，由聚光透镜27会聚。被会聚的荧光由色轮(カラーホイール)28进行色彩分离，并入射到棒透镜29。入射到棒透镜29的光在棒透镜29内反复进行反射之后出射。从棒透镜29出射的光穿过聚光透镜30、31而在反射镜 32处被反射，进一步穿过聚光透镜33，照射到反射型图像显示元件34。所照射的光由反射型图像显示元件34进行调制，由投影透镜35投影到屏幕等投影面上，显示为图像。
另一方面，在投影画面上，强烈要求照度高。
这些要求根据从荧光体放出的光量来确定的情形较多。为了提升从荧光体放出的光量，需要提升照射到荧光体的半导体激光的光量，半导体激光器存在通过降低其温度来提高发光效率的特性，因此，在投影型显示装置中，降低半导体激光器的温度是对于提升照度非常有效的手段。
图2是示出本实施方式的半导体激光器的冷却结构的立体图，图 3是示出本实施方式的半导体激光器的冷却结构的分解立体图，图4是示出本实施方式的半导体激光器的冷却结构的主视图，图5是示出图4 中的剖面X－X的剖视图，图6是示出图5中的Y部的详情的放大图。
本实施方式的半导体激光器的冷却结构在用于将影像投影到投影画面上的投影型显示装置中应用，是用于冷却作为该投影型显示装置的光源的半导体激光器的结构。
如图2以及图3所示，本实施方式的半导体激光器的冷却结构具备多个半导体激光器1、散热器受热部2、用于对由散热器受热部2接受的热进行散热的散热器散热部3、将半导体激光器1压止于散热器受热部2的压止构件4、用于冷却散热器散热部3的冷却风扇5以及用于对半导体激光器1供电的电气基板6。
半导体激光器1隔着散热器受热部2而安装于电气基板6，散热器受热部2利用螺钉8a～8d而安装于散热器散热部3。
如图所示，半导体激光器1形成为具备法兰形状的圆柱形状。压止构件4形成有与半导体激光器1的光出射面的形状对应的孔，以推压半导体激光器1的法兰部分的方式，利用螺钉7a～7d而安装于散热器受热部2。
如图3至图6所示，在散热器受热部2设置有直径与成为半导体激光器1的外径的法兰部相同的沉头孔201。因此，半导体激光器1的底面101被压止构件4按压到沉头孔201的底面202。另外，半导体激光器1的侧面102与沉头孔201的侧面203接触。
在沉头孔201中，在加工时利用工具而形成有加工R部204，但半导体激光器1的底面101的外周部构成为实施用面将其切掉成为角的棱线部分的C面加工而成的C面加工部103，底面101的直径做成小于侧面102的直径(半导体激光器1的外径)。在这里，代替C面加工，也可以是用曲面将其切掉成为角的棱线部分的R面加工。总之，为了避免与加工R部204接触，进行切掉成为角的棱线部分的加工即可。由此，半导体激光器1的底面外周部不会在沉头孔201的加工R 部204处受阻。
因此，半导体激光器1的底面101与沉头孔201的底面202、半导体激光器1的侧面102与沉头孔201的侧面203均能够良好地接触。
图7是作为比较例而示出使用在底面外周部未实施C面加工的半导体激光器1时的安装状态的图。半导体激光器1的外周部的角在沉头孔的加工R部204处受阻。因此，半导体激光器1的底面101与沉头孔201的底面202的接触变差。
如上所述，在本实施方式中，通过在半导体激光器1的底面101 的外周部实施C面加工，从而不再在设置于散热器受热部2的沉头孔 201的加工R处受阻，使半导体激光器1的底面101以及侧面102良好地接触于沉头孔201的底面202以及侧面203，与以往相比，能够提高冷却效率。其结果是，与以往相比，能够提供一种照度高并且随时间经过的照度维持率高的投影型显示装置。
在以上说明的实施方式中，图示出的结构仅仅是一个例子，本实用新型不限定于该结构。
上述实施方式的一部分或者全部还能够以如下方式记载，但不限于以下的结构。
(附记1)一种发光元件，具备圆柱形状，并且底面的直径比外径小。
(附记2)在附记1所述的发光元件中，
通过对所述底面的外周部的成为角的棱线部分实施用面将其切掉的C面加工，而形成为底面的直径比外径小。
(附记3)一种发光元件的冷却结构，包括：
附记1或2所述的发光元件；以及
散热器，形成有直径与所述发光元件的外径相同的沉头孔，
将所述发光元件插入到所述沉头孔。
(附记4)一种投影型显示装置，
具备附记1或2所述的发光元件。
(附记5)一种投影型显示装置，
具备附记3所述的发光元件的冷却结构。
(附记6)一种发光元件的冷却方法，
将具备圆柱形状并且底面的直径比外径小的发光元件插入到形成于散热器的沉头孔，所述沉头孔的直径与所述发光元件的外径相同。
标号说明
1 半导体激光器
2 散热器受热部
3 散热器散热部
4 压止构件
5 冷却风扇
6 电气基板
7a、7b、7c、7d、8a、8b、8c、8d 螺钉
20、21、22 聚光透镜
23 分色镜
24、25 聚光透镜
26 轮板
27 聚光透镜
28 色轮板
29 棒透镜
30、31 聚光透镜
32 反射镜
33 聚光透镜
34 反射型图像显示元件
35 投影透镜
101 底面
102 侧面
103 C面加工部
201 沉头孔
202 底面
203 侧面
204 加工R部

Claims (4)

1.一种发光元件，具备圆柱形状，并且底面的直径比外径小，其特征在于，
所述底面的外周部的成为角的棱线部分被面或者曲面切掉。
2.一种发光元件的冷却结构，其特征在于，包括：
权利要求1所述的发光元件；以及
散热器，形成有直径与所述发光元件的外径相同的沉头孔，
将所述发光元件插入到所述沉头孔。
3.一种投影型显示装置，其特征在于，
具备权利要求1所述的发光元件。
4.一种投影型显示装置，其特征在于，
具备权利要求2所述的发光元件的冷却结构。
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