JP2004219458A

JP2004219458A - Projection display device

Info

Publication number: JP2004219458A
Application number: JP2003003353A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Makita; 和弥槙田
Original assignee: NEC Viewtechnology Ltd
Current assignee: Sharp NEC Display Solutions Ltd
Priority date: 2003-01-09
Filing date: 2003-01-09
Publication date: 2004-08-05

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projection display device having a structure in which a plurality of lamp units are uniformly cooled by one cooling fan. <P>SOLUTION: The projection display device for projecting a picture by using light emitted from the mounted lamp units 18a and 18b is provided with the cooling fan 22a feeding air on the outside of a device housing 24a into the housing so as to form cooling air, a ventilation duct 21a individually connecting the cooling fan 22a with spaces where the respective lamp units are mounted and supplying the cooling air into the lamp units 18a and 18b, and shutters 25a and 25b opening or closing respective channels leading to the lamp units 18a and 18b from the fan 22a through the duct 21a. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、装置内で形成した画像をスクリーンなどに映写して表示する投写型表示装置に関し、特に、光源を効率よく冷却できる構造を備えた投写型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、装置内で形成した画像をスクリーンなどに映写して表示する投写型表示装置（プロジェクタ）においては、冷却ファンによって発生させた風をランプユニットの周囲を通過させることによって、装置内で最も高温となる光源であるランプユニットを強制的に冷却している。
【０００３】
ランプユニットの温度を最適な状態に維持することにより、安全かつ安定した点灯状態を保つことができ、ランプの長寿命化を図ることができる。よって、ランプユニットの冷却は、投写型表示装置の設計する上で非常に重要な要素となっている。
【０００４】
近年、投写型表示装置においては、画像をより大きく映写できるようにすることを目的として、光源の高輝度化が要求されている。このため、出力の大きいランプユニットを適用するだけでなく、ランプユニット自体を複数備えた投写型表示装置も増加する傾向にある。
このような装置では、複数のランプユニットのランプを同時に点灯させることにより、高輝度の光源で画像を映写することができる。
【０００５】
図７に、ランプユニットを複数備えた従来の液晶プロジェクタ装置の構成を示す。この液晶プロジェクタ装置は、ランプユニット２８ａ，２８ｂが発した光を用いて光学エンジンユニット２３ｃによって画像を映写する装置である。装置筐体２４ｃの内部には、光学エンジンユニット２３ｃ、ランプユニット２８ａ，２８ｄ、冷却空気吸気口２９ａ，２９ｂ、冷却空気排気口３０ａ，３０ｂ、送風ダクト３１ａ，３１ｂ、冷却ファン３２ａ，３２ｂを備えている。
【０００６】
冷却ファン３２ａ，３２ｂを回転させると、冷却空気排気口２９ａ，２９ｂからランプユニット２８ａ，２８ｂ内に空気が吸い込まれた空気が冷却風を形成する。冷却風は、ランプユニット２８ａ，２８ｂ内で発生した熱を吸収した後に、冷却空気排気口３０ａ，３０ｂを介してランプユニット２８ａ，２８ｂ外へ吸い出され、冷却ファン３２ａ，３２ｂによって装置筐体２４ｃの外へ排出される。
【０００７】
また、図８にランプユニットを複数備えた従来の液晶プロジェクタ装置の別の構成を示す。この液晶プロジェクタ装置は、ランプユニット２８ｃ，２８ｄが発した光を用いて光学エンジンユニット２３ｄによって画像を映写する装置である。装置筐体２４ｄの内部には、光学エンジンユニット２３ｄ、ランプユニット２８ｃ，２８ｄ、送風ダクト３１ｃ，３１ｄ、冷却ファン３２ｃ，３２ｄ、冷却空気流入口３３ｃ，３３ｄ、冷却空気排気口３４ｃ，３４ｄを備えている。
【０００８】
冷却ファン３２ｃ，３２ｄを回転させると、装置筐体２４ｄの外から送風ダクト３１ｃ，３１ｄに空気が送り込まれ、冷却風を形成する。冷却風は、冷却風流入口３３ｃ，３３ｄを介して、ランプユニット２８ｃ，２８ｄ内に送り込まれ、ランプユニット２８ｃ，２８ｄ内で発生した熱を吸収した後に、冷却空気排気口３４ｃ，３４ｄを介して装置筐体２４ｄの外部へ排出される。
【０００９】
これらのような装置の内部に熱源であるランプユニットが複数存在する構成においては、各ランプユニットを冷却するためにランプユニットと同数の冷却ファンを設けると、冷却ファン自体が発する騒音や、空気を取り入れるための吸気口、ランプユニットを通過した冷却風を装置外に排出するための排気口において発生する騒音が増大してしまう。
【００１０】
また、装置に冷却ファンを複数配置すると、装置が大型化してしまうこととなる。
【００１１】
よって、装置に複数のランプユニットを搭載する場合においては、一つの冷却ファンで複数のランプユニットを冷却する構成とすることが好ましい。
【００１２】
このような構成の表示装置としては、特許文献１に開示される「液晶表示装置」がある。
【００１３】
【特許文献１】
特開平４−２８３７２３号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許文献１に記載の発明は、冷却ファンによって発生した冷却風が複数のランプの周囲を順次通過する構成である。このため、冷却ファンから遠い位置にあるランプの周囲では、既に他のランプにおいて熱が伝達された冷却風が通過することとなり、冷却効率が低下する。
【００１５】
また、上記特許文献１に記載の発明は、モジュール内で分岐した冷却風が排気ダクトを通過する際の抵抗（送風抵抗）を、各流路で同じになるように設計する必要がある。仮に、流路によって送風抵抗の大小が存在すると、通気抵抗が大きい流路を流れる冷却風の風量が低下してしまい、この流路上のランプを十分に冷却することができなくなってしまう。
【００１６】
さらに、送風抵抗が各流路で同一となるように設計してあったとしても、一部のランプユニットを取り外した状態で装置を作動させると、ランプユニットを取り外した流路の送風抵抗が小さくなる。このため、ランプユニットを取り外したために発生する熱量が小さくなった側の流路を通過する冷却風が増大してしまい、他の流路上のランプを十分に冷却することができなくなってしまう。
【００１７】
このように、特許文献１に記載の発明では、複数のランプユニットを均一に冷却することはできなかった。
【００１８】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、一つの冷却ファンで複数のランプユニットを均一に冷却できる構造を備えた投写型表示装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、光源ユニットが配置される光源ホルダを２以上筐体が備え、光源ホルダに搭載された少なくとも一つの光源ユニットが発した光を用いて画像を映写する投写型表示装置であって、筐体の外部の空気を該筐体内に送り込んで冷却風を形成する送風手段と、送風手段と各光源ホルダとの間を個別に接続し、冷却風を各光源ホルダに搭載された光源ユニット内へ供給するダクトと、送風手段からダクトを介して各光源ホルダに至るそれぞれの流路を開通又は閉塞させるシャッターとを有することを特徴とする投写型表示装置を提供するものである。
【００２０】
上記本発明の第１の態様においては、光源ユニット内に供給された冷却風が、各光源ホルダに形成された開口部を介して筐体の外へ排出されることが好ましい。
【００２１】
上記のいずれの構成においても、シャッターが、各光源ホルダとダクトとの境界にそれぞれ配置されることが好ましい。
【００２２】
上記の光源ユニット内に供給された冷却風が、各光源ホルダに形成された開口部を介して筐体の外へ排出される構成においては、シャッターが、各光源ホルダに形成された開口部にそれぞれ配置されることが好ましい。
【００２３】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、光源ユニットが配置される光源ホルダを２以上筐体が備え、記光源ホルダに搭載された少なくとも一つの光源ユニットが発した光を用いて画像を映写する投写型表示装置であって、筐体内から空気を吸い出す送風手段と、送風手段と各光源ホルダとの間を個別に接続するダクトと、各光源ホルダからダクトを介して送風手段に至るそれぞれの流路を開通又は閉塞させるシャッターとを有し、各光源ホルダに搭載された光源ユニット内の空気を、送風手段がダクトを介して筐体外へ吸い出すことにより、光源ユニット内に冷却風を供給することを特徴とする投写型表示装置を提供するものである。
【００２４】
上記本発明の第２の態様においては、光源ユニットには、各光源ホルダに形成された開口部を介して筐体外の空気が取り込まれることが好ましい。
【００２５】
上記のいずれの構成においても、シャッターが、各光源ホルダとダクトとの境界に配置されることが好ましい。
【００２６】
上記の光源ユニットには、各光源ホルダに形成された開口部を介して筐体外の空気が取り込まれる構成においては、シャッターが、各光源ホルダに形成された開口部に配置されることが好ましい。
【００２７】
上記本発明の第１及び第２の態様のいずれの構成においても、ダクトは、いずれの光源ホルダに通ずる流路においても冷却風が通過する際の流路抵抗が略同一であることが好ましい。
【００２８】
【発明の実施の形態】
〔第１の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１の実施形態について説明する。
図１に、本発明を好適に実施した第１の実施形態に係る液晶プロジェクタ装置を示す。この液晶プロジェクタ装置は、ランプユニットを搭載するためスペース（ホルダ）を二つ備えた２灯式の投写型表示装置である。
【００２９】
液晶プロジェクタ装置は、装置筐体２４ａ内に、ランプ１ａ，１ｂ及びリフレクタ２ａ，２ｂを有するランプユニット１８ａ，１８ｂと、フライアイレンズ群３ａ，３ｂ、ＰＳ変換素子４ａ，４ｂ、合成ミラー５ａ，５ｂ、フィールドレンズ６、反射ミラー７ａ，７ｂ、ダイクロイックミラー８Ｒ，８Ｇ、反射ミラー９Ｒ、リレーレンズ１０Ｂａ，１０Ｂｂ、反射ミラー１１Ｂａ，１１Ｂｂ、コンデンサレンズ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、偏光板１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂ、液晶パネル１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ、偏光板１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ、クロスプリズム１６、及び投写レンズ１７を有する光学エンジンユニット２３ａと、冷却空気吸気口１９ａ，１９ｂ、冷却空気排気口２０ａ，２０ｂ、送風ダクト２１ａ、冷却ファン２２ａ、シャッター２５ａ，２５ｂからなる冷却系とを備えている。
【００３０】
ランプユニット１８ａ，１８ｂについて説明する。
ランプユニット１８ａ，１８ｂは、ランプ１ａ，１ｂ及びリフレクタ２ａ，２ｂが配置される部材である。各ランプユニットは、冷却空気吸気口１９ａ，１９ｂ及び冷却空気排気口２０ａ，２０ｂが設けられた所定の取付位置に配置される。なお、各冷却空気吸気口及び冷却空気排気口と対応する位置には穴が設けられている。
ランプ１ａ，１ｂは、画像を投写するための光源である。リフレクタ２ａ，２ｂは、ランプ１ａ，１ｂが発した光を所定の方向へと反射して平行光束を形成する。
【００３１】
光学エンジンユニット２３ａについて説明する。
フライアイレンズ群３ａ，３ｂは、ランプ１ａ，１ｂが発した光を多重像化することにより、光束内の輝度分布を均一化する。ＰＳ変換素子４は、入射した光を所定の面内で振動する偏光に変換する素子であり、ビームスプリッタや１／２波長板などで構成されている。合成ミラー５ａ，５ｂは、ランプ１ａを光源とする照明光及びランプ１ｂを光源とする照明光を光軸が同じとなるように反射する。フィールドレンズ６は、リフレクタ２が平行光として発した照射光を収束光に変換する。反射ミラー７ａ，７ｂは、照明光を反射させて所定の光路に沿って進行させる。
【００３２】
ダイクロイックミラー８Ｒ，８Ｇは、入射した光のうち所定の波長域の成分のみを通過させ、他の波長域の成分は反射する。ダイクロイックミラー８Ｒは、赤色の波長域の光を通過させる。ダイクロイックミラー８Ｇは、緑色の波長域を通過させる。反射ミラー９Ｒは、ダイクロイックミラー８Ｒを通過した赤色の波長域の光をクロスプリズム１６へ向かう方向へ反射する。リレーレンズ１０Ｂａ，１０Ｂｂは、ダイクロイックミラー８Ｇを通過した青色の波長域の光を拡散・収束させて光路長を伸ばし、投写レンズ１７上に光像を結像させる。反射ミラー１１Ｂａ，１１Ｂｂは、青色の波長域の光を反射して、クロスプリズム１６へ向かう方向へ射出する。コンデンサレンズ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、赤色，緑色，青色の各光束を収束する。偏光板１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂは、各色成分の光束の振動方向を所定方向に揃える。液晶パネル１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂは、各色成分の画像が形成され、これを透過した光に光像を形成させる。偏光板１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂは、光像が形成された光束の振動方向を所定方向に揃える。
【００３３】
クロスプリズム１６は、赤、緑、青の各色の色成分を合成する。投写レンズ１７は、各色成分が合成された画像光をスクリーンなどへ映写するためのレンズである。
【００３４】
冷却系について説明する。
冷却空気吸気口１９ａ，１９ｂは、ランプユニット１８ａ，１８ｂ内に空気を導き入れるための取り入れ口である。冷却空気排気口２０ａ，２０ｂは、ランプユニット１８ａ，１８ｂから空気を送風ダクト２１ａに排出するための開口である。送風ダクト２１ａは、冷却空気排気口２０ａ，２０ｂから排出された空気の流路である。冷却ファン２２ａは、送風ダクト２１ａ内から空気を吸い出して装置筐体２３ａの外に排出し、冷却空気吸気口１９ａ，１９ｂから送風ダクト２１ａを経て冷却ファン２２ａに至る流路の空気を流動させ、冷却風を発生させる。シャッター２５ａ，２５ｂは、冷却空気排気口２０ａ，２０ｂの近傍に、各空気排気口を塞ぐことができるようにそれぞれ配置されている。
【００３５】
ランプ１ａ，１ｂが発した光を光源として、不図示のスクリーンなどへ画像を映写する際の動作について説明する。
【００３６】
ランプ１ａから発せられた光は、リフレクタ２ａによって所定方向へ反射されて照明光としてランプユニット１８ａから射出される。
ランプユニット１８ａから射出された照明光は、フライアイレンズ群３ａによって輝度分布が均一な光束とされ、ＰＳ変換素子４ａによってその偏光方向が揃えられる。
【００３７】
また、ランプユニット１８ｂは、光源としてランプ１ｂを有しており、ランプ１ｂから発せられた光は、リフレクタ２ｂによって所定方向へと反射されて照明光としてランプユニット１８ｂから射出される。
ランプユニット１８ｂから射出された照明光は、レンズ群３ｂによって輝度分布が均一な光束とされ、ＰＳ変換素子４ｂによってその偏光方向が揃えられる。
【００３８】
ランプ１ａ，１ｂを光源とするそれぞれの照明光は、合成ミラー５ａ及び５ｂによって光軸が同一方向となるように反射され、光路が９０°屈曲する。
【００３９】
合成ミラー５ａ，５ｂによって同一の光軸とされたランプ１ａ，１ｂからの照明光は、フィールドレンズ６によって収束光へ変換された後、反射ミラー７ａ，７ｂによって反射されて所定の光路上を進行し、ダイクロイックミラー８Ｒに到達する。
【００４０】
ダイクロイックミラー８Ｒにおいては、入射した照明光のうち赤色の波長域の光のみがこれを通過するが、他の波長域の光はダイクロイックミラー８Ｒによって反射される。
ダイクロイックミラー８Ｒを通過した光（赤色の波長域の光）は、反射ミラー９Ｒによって反射され、コンデンサレンズ１２Ｒに入射する。また、ダイクロイックミラー８Ｒに反射された波長域の光は、ダイクロイックミラー８Ｇに入射する。
【００４１】
ダイクロイックミラー８Ｇにおいては、入射した光のうち緑色の波長域の光のみが反射され、他の波長域の光はダイクロイックミラー８Ｇを通過する。ダイクロイックミラー８Ｇに入射する光は、ダイクロイックミラー８Ｒによって赤色の波長域の光が既に除かれている。よって、ダイクロイックミラー８Ｇを通過する光は、青色の波長域の光のみとなる。
ダイクロイックミラー８Ｇに反射された光（緑色の波長域の光）は、コンデンサレンズ１２Ｇに入射する。また、ダイクロイックミラー８Ｇを通過した光（青色の波長域の光）は、リレーレンズ１０Ｂａを透過した後、反射ミラー１１Ｂｂで反射され、リレーレンズ１０Ｂｂを透過した後にさらに反射ミラー１１Ｂａで反射されコンデンサレンズ１２Ｂに入射する。
【００４２】
コンデンサレンズ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂのそれぞれから射出された各色成分の光は、偏光板１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂ、光変調素子である透過型液晶パネル１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ、及び、偏光板１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂを透過することにより、映像光に変調される。映像光に変調された各色成分の光は、クロスプリズム１６にそれぞれ入射する。
【００４３】
クロスプリズム１６は、入射した赤色、緑色、青色の各成分の映像光を色合成して画像形成し、投写レンズ１７へ出射する。投写レンズ１７は、色合成された映像光を不図示のスクリーンなどに映写する。
【００４４】
上記動作のようにして、スクリーンなどに画像を映写する際には、ランプ１ａ，１ｂが発する熱によってランプユニット１８ａ，１８ｂは非常に高温となるため、冷却ファン２２ａによる冷却が必要となる。
【００４５】
冷却系が、ランプユニット１８，１８ｂを冷却する際の動作について説明する。
冷却ファン２２ａが回転すると、送風ダクト２１ａ内から空気を吸い出して装置筐体２３の外へ排出する。これにより、冷却空気吸気口１９ａ，１９ｂから送風ダクト２１ａを経て冷却ファン２２ａに至る流路の空気が流動し、冷却風が発生する。
【００４６】
冷却空気吸気口１９ａ，１９ｂからランプユニット１８ａ，１８ｂ内に取り込まれて冷却風となった空気は、ランプユニット１８ａ，１８ｂ内のランプ１ａ，１ｂ及びリフレクタ１ａ，１ｂを冷却した後に、冷却空気排気口２０ａ，２０ｂを介して送風ダクト２１ａ内に吸い込まれる。
送風ダクト２１ａ内に吸い込まれた冷却風は、冷却ファン２２ａによって装置筐体２４ａの外部に強制的に排出される。
【００４７】
送風ダクト２１ａは、冷却空気排気口２０ａ，２０ｂの両方に接続されているため、ランプユニット１８ａ，１８ｂをそれぞれ冷却した後の空気（冷却風）は一つにまとめられて冷却ファン２２ａまで導かれる。よって、冷却ファン２２ａ一つのみでランプユニット１８ａ，１８ｂを冷却し、ランプユニット１８ａ，１８ｂを冷却した後の冷却風を装置筐体２４ａの外部に排出することが可能である。
【００４８】
次に、ランプユニット１８ａ，１８ｂのいずれか一方が装置筐体２４ａ内に実装されていない場合について説明する。図２に、装置筐体２４ａ内にランプユニット１８ａが実装されていない状態の液晶プロジェクタ装置を示す。ランプユニット１８ａが実装されていないことを除いては、図１と同様である。
【００４９】
図２の状態では、ランプユニット１８ａが実装されていないため、冷却空気吸気口１９ａ側の流路の送風抵抗は、冷却空気吸気口１９ｂ側の流路の送風抵抗よりも小さい。このため、ランプユニット１８ａが実装されていない状態で冷却ファン２２ａを駆動させると、ランプユニット１８ａが実装されている場合よりもランプユニット１８ｂに供給される冷却風が減少し、冷却効果が十分に得られなくなってしまう。
【００５０】
よって、本実施形態に係る液晶プロジェクタ装置においては、このような場合には、冷却ファン２２ａを駆動する際にシャッター２５ａを閉じて冷却空気排気口２０ａを塞いだ状態とする。
冷却空気排気口２０ａを塞ぐことにより、冷却空気吸気口１９ａ側の流路は遮断され、空気の流動が発生しなくなる。よって、冷却空気吸気口１９ｂ→ランプユニット１８ｂ→冷却空気排気口２０ｂ→送風ダクト２１ａ→冷却ファン２２ａの流路に、ランプユニット１８ａが実装されている場合よりも大量の冷却風を通過させることができる。
【００５１】
すなわち、シャッター２５ａによって冷却空気排気口２０ａを塞いだ場合、ランプユニット１８ａが実装されている場合と同じ回転数で冷却ファン２２ａを回転させれば、ランプユニット１８ｂに大量の冷却風を供給し、強く冷却できる。
また、ランプユニット１８ａが実装されている場合と同程度の冷却効果が得られれば良いのであれば、冷却ファン２２ａの回転数を落として、冷却ファン２２ａから発生する騒音を低減することができる。
なお、ランプユニット１８ａのみが実装されており、ランプユニット１８ｂが実装されていない場合には、シャッター２５ｂで冷却空気排気口２０ｂを塞ぐことで上記同様の効果が得られることは明らかである。
【００５２】
このように、本実施形態に係る液晶プロジェクタ装置は、一つの冷却ファンで複数のランプユニットを均一に冷却できる。
よって、装置内に配置する冷却ファンの数を減少させ、これから発生する騒音を低減できるとともに装置の小型化・軽量化を図ることができる。
また、複数のランプユニットの内の一部を実装しない場合においては、実装していないランプユニットに対応する流路を塞ぐことで、実装されているランプユニットに対する冷却効果が低下しないようにできる。
さらに、実装しているランプユニットの冷却負荷に応じて冷却ファンの回転数を落とすことができる。換言すると、装置内に実装したランプユニットの数が少ない場合には、ランプから発生する熱の総量が小さく冷却風が弱くとも十分な冷却効果が得られるため、冷却ファンの回転数を低くして騒音を低減することができる。
【００５３】
〔第２の実施形態〕
本発明を好適に実施した第２の実施形態について説明する。
図３に、本実施形態に係る液晶プロジェクタ装置を示す。この液晶プロジェクタ装置は、ランプユニットを搭載するためのスペース（ホルダ）を二つ備えた二灯式の投写型表示装置である。
【００５４】
本実施形態に係る液晶プロジェクタ装置は、装置筐体２４ｂ内に、第１の実施形態に係る液晶プロジェクタ装置と同様に構成された光学エンジンユニット２３ｂを備えている。
また、送風ダクト２１ｂ、冷却ファン２２ｂ、シャッター２５ｃ，２５ｄ、空気流入口２６ｃ，２６ｄ、冷却空気排気口２７ｃ，２７ｄからなる冷却系とを備えている。
【００５５】
ランプユニット１８ｃ，１８ｄは、ランプ１ｃ，１ｄ及びリフレクタ２ｃ，２ｄが配置される部材である。各ランプユニットは、空気流入口２６ｃ，２６ｄ及び冷却空気排気口２７ｃ，２７ｄが設けられた所定の取付位置に配置される。なお、各空気流入口及び冷却空気排気口と対応する位置には穴が設けられている。
ランプ１ｃ，１ｄは、画像を投写するための光源である。リフレクタ２ｃ，２ｄは、ランプ１ｃ，１ｄが発した光を所定の方向へと反射して平行光束を形成する。
【００５６】
送風ダクト２１ｂは、冷却風をランプユニット１８ｃ，１８ｄまで導く通路である。冷却ファン２２ｂは、装置筐体２４ｂの外部から取り込んだ空気を送風ダクト２１ｂ内に送り込む。シャッター２５ｃ，２５ｄは、空気流入口２６ｃ，２６ｄの近傍に、各空気流入口を塞ぐことができるようにそれぞれ配置される。空気流入口２６ｃ，２６ｄは、送風ダクト２１ｂによって送り込まれた冷却風をランプユニット１８ｃ，１８ｄ内に取り入れるための開口部である。冷却空気排気口２７ｃ，２７ｄは、ランプユニット１８ｃ，１８ｄ内から冷却風を排出するための開口部である。
【００５７】
冷却系の動作について説明する。冷却ファン２２ｂが回転すると装置筐体２４ｂから取り込まれた空気が送風ダクト２１ｂに送り込まれ、冷却風が形成される。冷却風は、送風ダクト２１ｂによってランプユニット１８ｃ，１８ｄまで導かれ、空気流入口２６ｃ，２６ｄを介してランプユニット１８ｃ，１８ｄの内部に送り込まれる。
冷却風は、ランプユニット１８ｃ，１８ｄ内で、ランプ１ｃ，１ｄを冷却したのち、冷却空気排気口２７ｃ，２７ｄから装置筐体２４ｂの外部に排出される。
【００５８】
送風ダクト２１ｂは、ランプユニット１８ｃ，１８ｄの両方に接続されており、装置筐体２４ｂの外部から取り込まれた空気が異なる流路で各ランプユニットに分配される。このため、各ランプユニットには他のランプユニットが発した熱を受け取っていない空気が冷却風として供給されるため、十分な冷却効果が得られる。
【００５９】
次に、ランプユニット１８ｃ，１８ｄのいずれか一方が装置筐体２４ｂに実装されていない場合について説明する。図４に、ランプユニット１８ｃが実装されていない状態での液晶プロジェクタ装置を示す。ランプユニット１８ｃが実装されていないことを除いては、図３と同様である。
【００６０】
図４の状態では、ランプユニット１８ｃが実装されていないため、空気流入口２６ｃ側の流路の送風抵抗は、空気流入口２６ｄ側の流路の送風抵抗よりも小さい。このため、ランプユニット１８ｃが実装されていない状態で冷却ファン２２ｂを回転させると、ランプユニット１８ｄ側に供給される冷却風の風量が減少し、冷却効果が十分に得られなくなってしまう。
【００６１】
よって、本実施形態に係る液晶プロジェクタ装置においては、このような場合には、冷却ファン２２ｂを駆動する際にシャッター２５ｃを閉じて空気流入口２６ｃを塞いだ状態とする。
空気流入口２６ｃを塞ぐことにより、空気流入口２６ｃ側の流路は遮断され、空気の流動が発生しなくなる。よって、冷却ファン２２ｂ→送風ダクト２１ｂ→空気流入口２６ｄ→ランプユニット１８ｄ→冷却空気排気口２７ｄの流路に、ランプユニット１８ｃが実装されている場合よりも大量の冷却風を通過させることができる。
【００６２】
すなわち、シャッター２５ｃによって空気流入口２６ｃを塞いだ場合、ランプユニット１８ｃが実装されている場合と同じ回転数で冷却ファン２２ｂを回転させれば、ランプユニット１８ｄに大量の冷却風を供給し、強く冷却できる。
また、ランプユニット１８ｃが実装されている場合と同程度の冷却効果が得られれば良いのであれば、冷却ファン２２ｂの回転数を落として、冷却ファン２２ｂから発生する騒音を低減することができる。
なお、ランプユニット１８ｃのみが実装されており、ランプユニット１８ｄが実装されていない場合には、シャッター２５ｄで空気流入口２６ｄを塞ぐことで上記同様の効果が得られることは明らかである。
【００６３】
このように、本実施形態に係る液晶プロジェクタ装置は、一つの冷却ファンで複数のランプユニットを均一に冷却できる。
よって、装置内に配置する冷却ファンの数を減少させ、これから発生する騒音を低減できるとともに装置の小型化・軽量化を図ることができる。
また、複数のランプユニットの内の一部を実装しない場合においては、実装していないランプユニットに対応する流路を塞ぐことで、実装されているランプユニットに対する冷却効果が低下しないようにできる。
さらに、実装しているランプユニットの冷却負荷に応じて冷却ファンの回転数を落とすことができる。換言すると、装置内に実装したランプユニットの数が少ない場合には、ランプから発生する熱の総量が小さく冷却風が弱くとも十分な冷却効果が得られるため、冷却ファンの回転数を低くして騒音を低減することができる。
【００６４】
〔第３の実施形態〕
本発明を好適に実施した第３の実施形態について説明する。
図５に、本実施形態に係る液晶プロジェクタ装置を示す。この液晶プロジェクタ装置は、ランプユニットを搭載するためのスペースを二つ備えた二灯式の投写型表示装置である。
【００６５】
本実施形態に係る液晶プロジェクタ装置は、装置筐体２４ａ内に、第１の実施形態に係る液晶プロジェクタ装置と同様のランプユニット１８ａ，１８ｂ及び光学エンジンユニット２３ａを備えている。
【００６６】
また、液晶プロジェクタ装置は、装置筐体２４ａ内に、送風ダクト２１ａ、冷却ファン２２ａ、シャッター２５ｅ，２５ｆ、冷却空気吸気口１９ａ，１９ｂ、及び冷却空気排気口２０ａ，２０ｂからなる冷却系とを備えている。
【００６７】
本実施形態においては、シャッター２５ｅ，２５ｆが、冷却空気吸気口１９ａ，１９ｂの近傍に、各冷却空気吸気口を塞ぐことができるようそれぞれ配置されていること、及び、ホルダと光学系とが無色透明の仕切板で隔てられていることの他については、第１の実施形態と同様である。
【００６８】
冷却系の動作について説明する。
ランプユニット１８ａ，１８ｂが両方とも装置筐体２４ａ内に実装されている場合の冷却系の動作は、第１の実施形態と同様である。
【００６９】
ランプユニット１８ａ，１８ｂのいずれか一方が装置筐体２４ａに実装されていない場合について説明する。図６に、ランプユニット１８ａが実装されていない状態での液晶プロジェクタ装置を示す。ランプユニット１８ａが実装されていないことを除いては、図５と同様である。
【００７０】
図６の状態では、ランプユニット１８ａが実装されていないため、冷却空気排気口２０ａ側の流路の送風抵抗は、冷却空気排気口２０ｂ側の流路の送風抵抗よりも小さい。このため、ランプユニット１８ａが実装されていない状態で冷却ファン２２ａを回転させると、ランプユニット１８ｂ側に供給される冷却風の風量が減少し、冷却効果が十分に得られなくなってしまう。
【００７１】
よって、本実施形態に係る液晶プロジェクタ装置においては、このような場合には、冷却ファン２２ａを駆動する際にシャッター２５ｅを閉じて冷却空気吸気口１９ａを塞いだ状態とする。
冷却空気吸気口１９ａを塞ぐことにより、冷却空気排気口２０ａ側の流路は遮断され、空気の流動が発生しなくなる。よって、冷却空気吸気口１９ｂ→ランプユニット１８ｂ→冷却空気排気口２０ｂ→送風ダクト２１ａ→冷却ファン２１ａの流路に、ランプユニット１８ａが実装されている場合よりも大量の冷却風を通過させることができる。
【００７２】
すなわち、シャッター２５ｅによって冷却空気吸気口１９ａを塞いだ場合、ランプユニット１８ａが実装されている場合と同じ回転数で冷却ファン２２ａを回転させれば、ランプユニット１８ｂに大量の冷却風を供給し、強く冷却できる。
また、ランプユニット１８ａが実装されている場合と同程度の冷却効果が得られれば良いのであれば、冷却ファン２２ａの回転数を落として、冷却ファン２２ａから発生する騒音を低減することができる。
なお、ランプユニット１８ａのみが実装されており、ランプユニット１８ｂが実装されていない場合には、シャッター２５ｆで冷却空気吸気口１９ｂを塞ぐことで上記同様の効果が得られることは明らかである。
【００７３】
このように、本実施形態に係る液晶プロジェクタ装置は、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００７４】
なお、第２の実施形態のように、装置筐体外の空気を装置筐体内に送り込んで冷却風を形成する場合には、冷却空気排気口の近傍にこれを塞ぐことができるようにシャッターを配置することで、同様の効果が得られることは自明である。
【００７５】
なお、上記各実施形態は、本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明は液晶プロジェクタ装置に限定されることなく、あらゆる種類の投写型表示装置に適用することが可能である。
また、上記各実施形態においては、ランプユニットを二つ使用する液晶プロジェクタ装置を例に説明を行ったが、これはランプユニットの数を限定するものではなく、本発明は２以上のランプユニットを使用する装置であれば適用可能である。
さらに、冷却風を発生させるための冷却ファンには、ラジアルファンやシロッコファンなどのあらゆる種類のファンを適用可能である。
このように、本発明は様々な変形が可能である。
【００７６】
【発明の効果】
以上の説明によって明らかなように、本発明によれば、一つの冷却ファンで複数のランプユニットを均一に冷却できる構造を備えた投写型表示装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を好適に実施した第１の実施形態に係る二灯式の液晶プロジェクタ装置の構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る液晶プロジェクタ装置にランプユニットを一つだけ搭載した状態を示す図である。
【図３】本発明を好適に実施した第２の実施形態に係る二灯式の液晶プロジェクタ装置の構成を示す図である。
【図４】第２の実施形態に係る液晶プロジェクタ装置にランプユニットを一つだけ搭載した状態を示す図である。
【図５】本発明を好適に実施した第３の実施形態に係る二灯式の液晶プロジェクタ装置の構成を示す図である。
【図６】第３の実施形態に係る液晶プロジェクタ装置にランプユニットを一つだけ搭載した状態を示す図である。
【図７】従来の二灯式の液晶プロジェクタ装置の構成を示す図である。
【図８】従来の二灯式の液晶プロジェクタ装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄランプ
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄリフレクタ
３ａ、３ｂフライアイレンズ部
４ａ、４ｂＰＳ変換素子
５ａ、５ｂ合成ミラー
６フィールドレンズ
７ａ、７ｂ、９Ｒ、１１Ｂａ、１１Ｂｂ反射ミラー
８Ｒ、８Ｇダイクロイックミラー
１０Ｂａ、１０Ｂｂリレーレンズ
１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂコンデンサレンズ
１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ、１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ偏光板
１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂ液晶パネル
１６クロスプリズム
１７投写レンズ
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄランプユニット
１９ａ、１９ｂ冷却空気吸気口
２０ａ、２０ｂ、２７ｃ、２７ｄ冷却空気排気口
２１ａ、２１ｂ送風ダクト
２２ａ、２２ｂ冷却ファン
２３ａ、２３ｂ光学エンジンユニット
２４ａ、２４ｂ装置筐体
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆシャッター
２６ｃ、２６ｄ空気流入口[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a projection display apparatus that projects an image formed in the apparatus on a screen or the like and displays the image, and more particularly to a projection display apparatus having a structure that can efficiently cool a light source.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a projection display device (projector) for projecting and displaying an image formed in a device on a screen or the like, the wind generated by a cooling fan is passed around a lamp unit, thereby generating the highest temperature in the device. Is forcedly cooled.
[0003]
By maintaining the temperature of the lamp unit in an optimum state, a safe and stable lighting state can be maintained, and the life of the lamp can be extended. Therefore, cooling of the lamp unit is a very important factor in designing a projection display device.
[0004]
2. Description of the Related Art In recent years, a projection type display device has been required to have a higher light source luminance for the purpose of projecting an image larger. For this reason, not only a lamp unit having a large output is applied, but also a projection display device including a plurality of lamp units themselves tends to increase.
In such an apparatus, an image can be projected with a high-brightness light source by simultaneously turning on the lamps of a plurality of lamp units.
[0005]
FIG. 7 shows a configuration of a conventional liquid crystal projector device having a plurality of lamp units. This liquid crystal projector device is a device for projecting an image by the optical engine unit 23c using light emitted from the lamp units 28a and 28b. An optical engine unit 23c, lamp units 28a and 28d, cooling air inlets 29a and 29b, cooling air outlets 30a and 30b, air ducts 31a and 31b, and cooling fans 32a and 32b are provided inside the device housing 24c. I have.
[0006]
When the cooling fans 32a, 32b are rotated, the air sucked into the lamp units 28a, 28b from the cooling air exhaust ports 29a, 29b forms cooling air. After absorbing the heat generated in the lamp units 28a and 28b, the cooling air is sucked out of the lamp units 28a and 28b through the cooling air exhaust ports 30a and 30b and is cooled by the cooling fans 32a and 32b. Is discharged out of
[0007]
FIG. 8 shows another configuration of a conventional liquid crystal projector device having a plurality of lamp units. This liquid crystal projector device is a device for projecting an image by the optical engine unit 23d using light emitted from the lamp units 28c and 28d. Inside the device housing 24d, there are provided an optical engine unit 23d, lamp units 28c and 28d, air ducts 31c and 31d, cooling fans 32c and 32d, cooling air inlets 33c and 33d, and cooling air outlets 34c and 34d. I have.
[0008]
When the cooling fans 32c and 32d are rotated, air is blown into the air ducts 31c and 31d from outside the device housing 24d to form cooling air. The cooling air is sent into the lamp units 28c and 28d through the cooling air inlets 33c and 33d, absorbs the heat generated in the lamp units 28c and 28d, and then is cooled through the cooling air exhaust ports 34c and 34d. It is discharged to the outside of the housing 24d.
[0009]
In a configuration in which a plurality of lamp units, which are heat sources, exist inside such a device, if the same number of cooling fans as the lamp units are provided to cool each lamp unit, noise generated by the cooling fan itself and air are generated. The noise generated at the intake port for taking in and the exhaust port for discharging the cooling air passing through the lamp unit to the outside of the apparatus increases.
[0010]
In addition, if a plurality of cooling fans are arranged in the device, the size of the device will be increased.
[0011]
Therefore, when a plurality of lamp units are mounted on the device, it is preferable that the cooling unit cools the plurality of lamp units.
[0012]
As a display device having such a configuration, there is a “liquid crystal display device” disclosed in Patent Document 1.
[0013]
[Patent Document 1]
JP-A-4-283723
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
However, the invention described in Patent Document 1 has a configuration in which the cooling air generated by the cooling fan sequentially passes around the plurality of lamps. For this reason, around the lamp at a position far from the cooling fan, the cooling air to which heat has already been transmitted in other lamps passes, and the cooling efficiency is reduced.
[0015]
Further, in the invention described in Patent Document 1, it is necessary to design so that the resistance (blowing resistance) when the cooling air branched in the module passes through the exhaust duct is the same in each flow path. If the flow resistance is large or small depending on the flow path, the amount of cooling air flowing through the flow path having a large ventilation resistance is reduced, and the lamp on the flow path cannot be sufficiently cooled.
[0016]
Furthermore, even if the airflow resistance is designed to be the same in each channel, if the device is operated with some lamp units removed, the airflow resistance of the channel from which the lamp units have been removed will be small. Become. Therefore, the amount of cooling air passing through the flow path on the side where the amount of heat generated due to the removal of the lamp unit is reduced increases, and the lamps on the other flow paths cannot be sufficiently cooled.
[0017]
As described above, in the invention described in Patent Literature 1, the plurality of lamp units cannot be uniformly cooled.
[0018]
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a projection display device having a structure in which a plurality of lamp units can be uniformly cooled by one cooling fan.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides, as a first aspect, a case in which two or more light source holders in each of which a light source unit is arranged are provided in a housing, and light emitted by at least one light source unit mounted on the light source holder is used. A projection type display device for projecting an image by blowing air outside the housing into the housing to form a cooling air, and individually connecting the air blowing unit and each light source holder, A projection, comprising: a duct that supplies cooling air into a light source unit mounted on each light source holder, and a shutter that opens or closes a flow path from the blowing unit to each light source holder via the duct. The present invention provides a type display device.
[0020]
In the first aspect of the present invention, it is preferable that the cooling air supplied into the light source unit is discharged to the outside of the housing through the opening formed in each light source holder.
[0021]
In any of the above configurations, it is preferable that the shutter be disposed at each boundary between each light source holder and the duct.
[0022]
In the configuration in which the cooling air supplied into the light source unit is discharged to the outside of the housing through the opening formed in each light source holder, a shutter is provided in the opening formed in each light source holder. It is preferable that each is arranged.
[0023]
In order to achieve the above object, according to a second aspect of the present invention, at least one light source unit mounted on the light source holder includes two or more light source holders in each of which a light source unit is disposed. A projection display device that projects an image using light, a blowing unit that sucks air from inside a housing, a duct that individually connects the blowing unit and each light source holder, and a duct from each light source holder through a duct. A shutter for opening or closing each flow path leading to the blower means, and the blower means sucks air in the light source unit mounted on each light source holder to the outside of the housing via the duct, thereby forming a light source unit. The present invention provides a projection display device characterized by supplying cooling air to the inside.
[0024]
In the second aspect of the present invention, it is preferable that air outside the housing is taken into the light source unit through the opening formed in each light source holder.
[0025]
In any of the above configurations, it is preferable that the shutter be disposed at the boundary between each light source holder and the duct.
[0026]
In the above-described light source unit, in a configuration in which air outside the housing is taken in through the openings formed in the respective light source holders, it is preferable that the shutter be disposed in the openings formed in the respective light source holders.
[0027]
In any of the configurations of the first and second aspects of the present invention, it is preferable that the duct has substantially the same flow path resistance when the cooling air passes through the flow path communicating with any of the light source holders.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[First Embodiment]
First Embodiment A preferred embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 shows a liquid crystal projector according to a first embodiment of the present invention. This liquid crystal projector device is a two-lamp projection display device having two spaces (holders) for mounting a lamp unit.
[0029]
The liquid crystal projector device includes lamp units 18a and 18b having lamps 1a and 1b and reflectors 2a and 2b in a device housing 24a, fly-eye lens groups 3a and 3b, PS conversion elements 4a and 4b, and composite mirrors 5a and 5b. , Field lens 6, reflection mirrors 7a and 7b, dichroic mirrors 8R and 8G, reflection mirror 9R, relay lenses 10Ba and 10Bb, reflection mirrors 11Ba and 11Bb, condenser lenses 12R, 12G and 12B, polarizing plates 13R, 13G and 13B, liquid crystal Optical engine unit 23a having panels 14R, 14G, 14B, polarizing plates 15R, 15G, 15B, cross prism 16, and projection lens 17, cooling air intake ports 19a, 19b, cooling air exhaust ports 20a, 20b, air duct 21a. , Cooling fan 22a, shutter 25a, and a cooling system consisting 25b.
[0030]
The lamp units 18a and 18b will be described.
The lamp units 18a and 18b are members on which the lamps 1a and 1b and the reflectors 2a and 2b are arranged. Each lamp unit is disposed at a predetermined mounting position where cooling air intake ports 19a and 19b and cooling air exhaust ports 20a and 20b are provided. A hole is provided at a position corresponding to each cooling air intake port and cooling air exhaust port.
The lamps 1a and 1b are light sources for projecting an image. The reflectors 2a and 2b reflect light emitted from the lamps 1a and 1b in a predetermined direction to form a parallel light beam.
[0031]
The optical engine unit 23a will be described.
The fly-eye lens groups 3a and 3b make the light emitted from the lamps 1a and 1b into multiple images to make the luminance distribution in the light beam uniform. The PS conversion element 4 is an element that converts incident light into polarized light that vibrates in a predetermined plane, and includes a beam splitter and a half-wave plate. The combining mirrors 5a and 5b reflect illumination light using the lamp 1a as a light source and illumination light using the lamp 1b as a light source so that the optical axes are the same. The field lens 6 converts the irradiation light emitted from the reflector 2 as parallel light into convergent light. The reflection mirrors 7a and 7b reflect illumination light and travel along a predetermined optical path.
[0032]
The dichroic mirrors 8R and 8G allow only components in a predetermined wavelength range of the incident light to pass through, and reflect components in other wavelength ranges. The dichroic mirror 8R transmits light in the red wavelength range. The dichroic mirror 8G passes a green wavelength range. The reflection mirror 9R reflects the light in the red wavelength range that has passed through the dichroic mirror 8R in a direction toward the cross prism 16. The relay lenses 10Ba and 10Bb diffuse and converge the light in the blue wavelength range that has passed through the dichroic mirror 8G, extend the optical path length, and form an optical image on the projection lens 17. The reflection mirrors 11Ba and 11Bb reflect the light in the blue wavelength range and emit the light in the direction toward the cross prism 16. The condenser lenses 12R, 12G, and 12B converge red, green, and blue light fluxes. The polarizing plates 13R, 13G, and 13B align the vibration directions of the light flux of each color component in a predetermined direction. On the liquid crystal panels 14R, 14G, and 14B, images of the respective color components are formed, and light transmitted therethrough forms an optical image. The polarizing plates 15R, 15G, and 15B align the vibration direction of the light beam on which the optical image is formed with a predetermined direction.
[0033]
The cross prism 16 combines color components of red, green, and blue. The projection lens 17 is a lens for projecting, on a screen or the like, image light obtained by combining the respective color components.
[0034]
The cooling system will be described.
The cooling air intake ports 19a and 19b are intake ports for introducing air into the lamp units 18a and 18b. The cooling air exhaust ports 20a and 20b are openings for discharging air from the lamp units 18a and 18b to the ventilation duct 21a. The air duct 21a is a flow path for the air discharged from the cooling air exhaust ports 20a and 20b. The cooling fan 22a sucks air from the inside of the blower duct 21a and discharges it to the outside of the device housing 23a, and flows air in a flow path from the cooling air intake ports 19a and 19b to the cooling fan 22a through the blower duct 21a. Generate cooling air. The shutters 25a and 25b are arranged near the cooling air exhaust ports 20a and 20b, respectively, so that the air exhaust ports can be closed.
[0035]
An operation of projecting an image on a screen (not shown) using light emitted from the lamps 1a and 1b as a light source will be described.
[0036]
Light emitted from the lamp 1a is reflected in a predetermined direction by the reflector 2a and emitted from the lamp unit 18a as illumination light.
The illumination light emitted from the lamp unit 18a is converted into a light flux having a uniform luminance distribution by the fly-eye lens group 3a, and its polarization direction is aligned by the PS conversion element 4a.
[0037]
The lamp unit 18b has a lamp 1b as a light source, and the light emitted from the lamp 1b is reflected in a predetermined direction by the reflector 2b and emitted from the lamp unit 18b as illumination light.
The illumination light emitted from the lamp unit 18b is converted into a light flux having a uniform luminance distribution by the lens group 3b, and its polarization direction is aligned by the PS conversion element 4b.
[0038]
The respective illumination lights using the lamps 1a and 1b as light sources are reflected by the combining mirrors 5a and 5b so that the optical axes are in the same direction, and the optical path is bent by 90 °.
[0039]
The illumination light from the lamps 1a and 1b having the same optical axis by the combining mirrors 5a and 5b is converted into convergent light by the field lens 6, and then reflected by the reflection mirrors 7a and 7b to travel on a predetermined optical path. Then, the light reaches the dichroic mirror 8R.
[0040]
In the dichroic mirror 8R, only the light in the red wavelength range of the incident illumination light passes through the dichroic mirror 8R, but the light in other wavelength ranges is reflected by the dichroic mirror 8R.
The light (light in the red wavelength range) that has passed through the dichroic mirror 8R is reflected by the reflection mirror 9R and enters the condenser lens 12R. The light in the wavelength range reflected by the dichroic mirror 8R enters the dichroic mirror 8G.
[0041]
In the dichroic mirror 8G, only the light in the green wavelength range of the incident light is reflected, and the light in the other wavelength ranges passes through the dichroic mirror 8G. The light incident on the dichroic mirror 8G has already been filtered out of light in the red wavelength range by the dichroic mirror 8R. Therefore, light passing through the dichroic mirror 8G is only light in the blue wavelength range.
The light (light in the green wavelength range) reflected by the dichroic mirror 8G enters the condenser lens 12G. The light (light in the blue wavelength range) that has passed through the dichroic mirror 8G transmits through the relay lens 10Ba, is reflected by the reflection mirror 11Bb, passes through the relay lens 10Bb, is further reflected by the reflection mirror 11Ba, and is condensed. It is incident on 12B.
[0042]
The light of each color component emitted from each of the condenser lenses 12R, 12G, and 12B is transmitted to polarizing plates 13R, 13G, and 13B, transmission-type liquid crystal panels 14R, 14G, and 14B serving as light modulation elements, and polarizing plates 15R and 15G. By passing through 15B, it is modulated into image light. The light of each color component modulated to the image light enters the cross prism 16.
[0043]
The cross prism 16 forms an image by color-combining the incident image light of each of the red, green, and blue components, and emits the image to the projection lens 17. The projection lens 17 projects the color-combined image light on a screen (not shown) or the like.
[0044]
When an image is projected on a screen or the like as in the above operation, the lamp units 18a and 18b become extremely hot due to the heat generated by the lamps 1a and 1b, and therefore need to be cooled by the cooling fan 22a.
[0045]
The operation when the cooling system cools the lamp units 18 and 18b will be described.
When the cooling fan 22a rotates, air is sucked out of the air duct 21a and discharged to the outside of the device housing 23. As a result, the air in the flow path from the cooling air intake ports 19a and 19b to the cooling fan 22a via the ventilation duct 21a flows, and cooling air is generated.
[0046]
The air that has been taken into the lamp units 18a and 18b from the cooling air intake ports 19a and 19b and has become cooling air is used to cool the lamps 1a and 1b and the reflectors 1a and 1b in the lamp units 18a and 18b, and then to exhaust the cooling air. The air is sucked into the air duct 21a through the ports 20a and 20b.
The cooling air sucked into the air duct 21a is forcibly discharged to the outside of the device housing 24a by the cooling fan 22a.
[0047]
The air duct 21a is connected to both the cooling air exhaust ports 20a and 20b, so that the air (cooling air) after cooling the lamp units 18a and 18b, respectively, is united and led to the cooling fan 22a. . Therefore, it is possible to cool the lamp units 18a and 18b with only one cooling fan 22a and discharge the cooling air after cooling the lamp units 18a and 18b to the outside of the device housing 24a.
[0048]
Next, a case where one of the lamp units 18a and 18b is not mounted in the device housing 24a will be described. FIG. 2 shows the liquid crystal projector device in a state where the lamp unit 18a is not mounted in the device housing 24a. It is the same as FIG. 1 except that the lamp unit 18a is not mounted.
[0049]
In the state of FIG. 2, since the lamp unit 18a is not mounted, the airflow resistance of the flow path on the cooling air intake port 19a side is smaller than the airflow resistance of the flow path on the cooling air intake port 19b side. Therefore, when the cooling fan 22a is driven in a state where the lamp unit 18a is not mounted, the cooling air supplied to the lamp unit 18b is reduced as compared with a case where the lamp unit 18a is mounted, and the cooling effect is sufficiently improved. You won't get it.
[0050]
Therefore, in such a case, in the liquid crystal projector device according to the present embodiment, when the cooling fan 22a is driven, the shutter 25a is closed and the cooling air exhaust port 20a is closed.
By closing the cooling air exhaust port 20a, the flow path on the side of the cooling air intake port 19a is shut off, and no air flow occurs. Therefore, a larger amount of cooling air can be passed through the flow path of the cooling air intake port 19b → the lamp unit 18b → the cooling air exhaust port 20b → the air duct 21a → the cooling fan 22a than when the lamp unit 18a is mounted. it can.
[0051]
That is, when the cooling air exhaust port 20a is closed by the shutter 25a, if the cooling fan 22a is rotated at the same rotation speed as when the lamp unit 18a is mounted, a large amount of cooling air is supplied to the lamp unit 18b, Can cool strongly.
Further, if it is only necessary to obtain a cooling effect equivalent to the case where the lamp unit 18a is mounted, the number of rotations of the cooling fan 22a can be reduced to reduce noise generated from the cooling fan 22a.
When only the lamp unit 18a is mounted and the lamp unit 18b is not mounted, it is apparent that the same effect as described above can be obtained by closing the cooling air exhaust port 20b with the shutter 25b.
[0052]
Thus, the liquid crystal projector device according to the present embodiment can uniformly cool a plurality of lamp units with one cooling fan.
Therefore, it is possible to reduce the number of cooling fans arranged in the apparatus, reduce the noise generated from the cooling fans, and reduce the size and weight of the apparatus.
In the case where some of the plurality of lamp units are not mounted, the cooling effect on the mounted lamp units can be prevented from being reduced by closing the flow path corresponding to the unmounted lamp units.
Further, the number of rotations of the cooling fan can be reduced according to the cooling load of the mounted lamp unit. In other words, when the number of lamp units mounted in the device is small, a sufficient cooling effect can be obtained even if the total amount of heat generated from the lamp is small and the cooling air is weak. Noise can be reduced.
[0053]
[Second embodiment]
A second embodiment in which the present invention is preferably implemented will be described.
FIG. 3 shows a liquid crystal projector device according to the present embodiment. This liquid crystal projector device is a two-lamp projection display device having two spaces (holders) for mounting a lamp unit.
[0054]
The liquid crystal projector device according to the present embodiment includes, inside a device housing 24b, an optical engine unit 23b configured similarly to the liquid crystal projector device according to the first embodiment.
The cooling system includes an air duct 21b, a cooling fan 22b, shutters 25c and 25d, air inlets 26c and 26d, and cooling air outlets 27c and 27d.
[0055]
The lamp units 18c and 18d are members on which the lamps 1c and 1d and the reflectors 2c and 2d are arranged. Each lamp unit is disposed at a predetermined mounting position where the air inlets 26c and 26d and the cooling air outlets 27c and 27d are provided. A hole is provided at a position corresponding to each of the air inlet and the cooling air outlet.
The lamps 1c and 1d are light sources for projecting an image. The reflectors 2c and 2d reflect light emitted from the lamps 1c and 1d in a predetermined direction to form a parallel light beam.
[0056]
The air duct 21b is a passage for guiding the cooling air to the lamp units 18c and 18d. The cooling fan 22b sends the air taken in from the outside of the device housing 24b into the air duct 21b. The shutters 25c and 25d are respectively disposed near the air inlets 26c and 26d so as to close the air inlets. The air inlets 26c and 26d are openings for taking in the cooling air sent by the air duct 21b into the lamp units 18c and 18d. The cooling air exhaust ports 27c and 27d are openings for discharging cooling air from inside the lamp units 18c and 18d.
[0057]
The operation of the cooling system will be described. When the cooling fan 22b rotates, the air taken in from the device housing 24b is sent to the air duct 21b, and cooling air is formed. The cooling air is guided to the lamp units 18c and 18d by the air duct 21b, and is sent into the lamp units 18c and 18d through the air inlets 26c and 26d.
After cooling the lamps 1c and 1d in the lamp units 18c and 18d, the cooling air is discharged from the cooling air exhaust ports 27c and 27d to the outside of the device housing 24b.
[0058]
The air duct 21b is connected to both the lamp units 18c and 18d, and the air taken in from the outside of the device housing 24b is distributed to each lamp unit through different flow paths. For this reason, since air that does not receive the heat generated by the other lamp units is supplied to each lamp unit as cooling air, a sufficient cooling effect can be obtained.
[0059]
Next, a case where one of the lamp units 18c and 18d is not mounted on the device housing 24b will be described. FIG. 4 shows the liquid crystal projector in a state where the lamp unit 18c is not mounted. It is the same as FIG. 3 except that the lamp unit 18c is not mounted.
[0060]
In the state of FIG. 4, since the lamp unit 18c is not mounted, the airflow resistance of the flow path on the air inlet 26c side is smaller than the airflow resistance of the flow path on the air inlet 26d side. Therefore, if the cooling fan 22b is rotated in a state where the lamp unit 18c is not mounted, the amount of the cooling air supplied to the lamp unit 18d decreases, and the cooling effect cannot be sufficiently obtained.
[0061]
Therefore, in such a case, in the liquid crystal projector device according to the present embodiment, when driving the cooling fan 22b, the shutter 25c is closed to close the air inlet 26c.
By closing the air inlet 26c, the flow path on the side of the air inlet 26c is shut off, and no air flow occurs. Therefore, a larger amount of cooling air can be passed through the flow path of the cooling fan 22b → the air duct 21b → the air inlet 26d → the lamp unit 18d → the cooling air exhaust port 27d than when the lamp unit 18c is mounted. .
[0062]
That is, when the air inlet 26c is closed by the shutter 25c, if the cooling fan 22b is rotated at the same rotation speed as when the lamp unit 18c is mounted, a large amount of cooling air is supplied to the lamp unit 18d. Can be cooled.
Further, if it is only necessary to obtain a cooling effect equivalent to the case where the lamp unit 18c is mounted, the number of revolutions of the cooling fan 22b can be reduced to reduce noise generated from the cooling fan 22b.
When only the lamp unit 18c is mounted and the lamp unit 18d is not mounted, it is apparent that the same effect as described above can be obtained by closing the air inlet 26d with the shutter 25d.
[0063]
Thus, the liquid crystal projector device according to the present embodiment can uniformly cool a plurality of lamp units with one cooling fan.
Therefore, it is possible to reduce the number of cooling fans arranged in the apparatus, reduce the noise generated from the cooling fans, and reduce the size and weight of the apparatus.
In the case where some of the plurality of lamp units are not mounted, the cooling effect on the mounted lamp units can be prevented from being reduced by closing the flow path corresponding to the unmounted lamp units.
Further, the number of rotations of the cooling fan can be reduced according to the cooling load of the mounted lamp unit. In other words, when the number of lamp units mounted in the device is small, a sufficient cooling effect can be obtained even if the total amount of heat generated from the lamp is small and the cooling air is weak. Noise can be reduced.
[0064]
[Third embodiment]
A third preferred embodiment of the present invention will be described.
FIG. 5 shows a liquid crystal projector device according to the present embodiment. This liquid crystal projector device is a two-lamp projection display device having two spaces for mounting a lamp unit.
[0065]
The liquid crystal projector device according to the present embodiment includes lamp units 18a and 18b and an optical engine unit 23a similar to those of the liquid crystal projector device according to the first embodiment in a device housing 24a.
[0066]
In addition, the liquid crystal projector device includes a cooling system including an air duct 21a, a cooling fan 22a, shutters 25e and 25f, cooling air intake ports 19a and 19b, and cooling air exhaust ports 20a and 20b in a device housing 24a. ing.
[0067]
In the present embodiment, the shutters 25e and 25f are arranged in the vicinity of the cooling air intake ports 19a and 19b so as to close each cooling air intake port, and the holder and the optical system are colorless. Except for being separated by a transparent partition plate, it is the same as the first embodiment.
[0068]
The operation of the cooling system will be described.
The operation of the cooling system when both the lamp units 18a and 18b are mounted in the device housing 24a is the same as in the first embodiment.
[0069]
A case where one of the lamp units 18a and 18b is not mounted on the device housing 24a will be described. FIG. 6 shows the liquid crystal projector in a state where the lamp unit 18a is not mounted. It is the same as FIG. 5 except that the lamp unit 18a is not mounted.
[0070]
In the state of FIG. 6, since the lamp unit 18a is not mounted, the airflow resistance of the flow path on the cooling air exhaust port 20a side is smaller than the airflow resistance of the flow path on the cooling air exhaust port 20b side. Therefore, when the cooling fan 22a is rotated in a state where the lamp unit 18a is not mounted, the amount of cooling air supplied to the lamp unit 18b decreases, and a sufficient cooling effect cannot be obtained.
[0071]
Therefore, in such a case, in the liquid crystal projector device according to the present embodiment, when driving the cooling fan 22a, the shutter 25e is closed to close the cooling air intake port 19a.
By closing the cooling air intake port 19a, the flow path on the side of the cooling air exhaust port 20a is shut off, and no air flow occurs. Therefore, a larger amount of cooling air can be passed through the flow path of the cooling air intake port 19b → the lamp unit 18b → the cooling air exhaust port 20b → the air duct 21a → the cooling fan 21a than when the lamp unit 18a is mounted. it can.
[0072]
That is, when the cooling air intake port 19a is closed by the shutter 25e, a large amount of cooling air is supplied to the lamp unit 18b by rotating the cooling fan 22a at the same rotation speed as when the lamp unit 18a is mounted, Can cool strongly.
Further, if it is only necessary to obtain a cooling effect equivalent to the case where the lamp unit 18a is mounted, the number of rotations of the cooling fan 22a can be reduced to reduce noise generated from the cooling fan 22a.
When only the lamp unit 18a is mounted and the lamp unit 18b is not mounted, it is apparent that the same effect as described above can be obtained by closing the cooling air intake 19b with the shutter 25f.
[0073]
As described above, the liquid crystal projector device according to the present embodiment has the same effects as those of the first embodiment.
[0074]
When the air outside the device housing is sent into the device housing to form the cooling air as in the second embodiment, a shutter is arranged near the cooling air exhaust port so as to close the cooling air exhaust port. By doing so, it is obvious that a similar effect can be obtained.
[0075]
The above embodiments are merely examples of preferred embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to these embodiments.
For example, the present invention is not limited to a liquid crystal projector device, but can be applied to all types of projection display devices.
Further, in each of the above embodiments, the description has been given by taking the liquid crystal projector device using two lamp units as an example. However, this does not limit the number of lamp units, and the present invention uses two or more lamp units. Any device can be used as long as it is used.
Further, as a cooling fan for generating the cooling air, all kinds of fans such as a radial fan and a sirocco fan can be applied.
As described above, the present invention can be variously modified.
[0076]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, it is possible to provide a projection display device having a structure in which a single cooling fan can uniformly cool a plurality of lamp units.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a two-light type liquid crystal projector according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a diagram illustrating a state where only one lamp unit is mounted on the liquid crystal projector device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a two-light type liquid crystal projector according to a second embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a diagram illustrating a state where only one lamp unit is mounted on a liquid crystal projector device according to a second embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a two-light type liquid crystal projector according to a third embodiment of the present invention;
FIG. 6 is a diagram illustrating a state where only one lamp unit is mounted on the liquid crystal projector device according to the third embodiment.
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a conventional two-light type liquid crystal projector device.
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a conventional two-light type liquid crystal projector device.
[Explanation of symbols]
1a, 1b, 1c, 1d lamp
2a, 2b, 2c, 2d reflector
3a, 3b fly eye lens
4a, 4b PS conversion element
5a, 5b composite mirror
6 Field lens
7a, 7b, 9R, 11Ba, 11Bb Reflection mirror
8R, 8G dichroic mirror
10Ba, 10Bb relay lens
12R, 12G, 12B Condenser lens
13R, 13G, 13B, 15R, 15G, 15B Polarizing plate
14R, 14G, 14B liquid crystal panel
16 Cross prism
17 Projection lens
18a, 18b, 18c, 18d Lamp unit
19a, 19b Cooling air inlet
20a, 20b, 27c, 27d Cooling air exhaust port
21a, 21b air duct
22a, 22b cooling fan
23a, 23b Optical engine unit
24a, 24b device housing
25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f Shutter
26c, 26d Air inlet

Claims

A projection display device including two or more light source holders in which a light source unit is arranged, and projecting an image using light emitted by at least one light source unit mounted on the light source holder,
Blowing means for sending air outside the housing into the housing to form cooling air,
A duct for individually connecting the blowing unit and each of the light source holders, and supplying the cooling air into a light source unit mounted on each of the light source holders,
A projection type display device, comprising: a shutter for opening or closing each flow path from the blowing means to each of the light source holders via the duct.

2. The projection display device according to claim 1, wherein the cooling air supplied into the light source unit is discharged out of the housing via openings formed in each of the light source holders. 3.

3. The projection display device according to claim 1, wherein the shutter is disposed at a boundary between each of the light source holders and the duct. 4.

3. The projection display device according to claim 2, wherein the shutters are respectively arranged in openings formed in each of the light source holders.

A projection display device that includes two or more light source holders in which the light source units are arranged, and projects an image using light emitted by at least one light source unit mounted on the light source holder,
Blowing means for sucking air from inside the housing,
A duct for individually connecting the blowing means and each of the light source holders,
A shutter that opens or closes a flow path from each of the light source holders to the blower through the duct,
A projection display, wherein the air in the light source unit mounted on each of the light source holders is sucked out of the housing through the duct by the blower to supply cooling air into the light source unit. apparatus.

6. The projection display device according to claim 5, wherein air outside the housing is taken into the light source unit through openings formed in each of the light source holders.

The projection type display device according to claim 5, wherein the shutter is disposed at a boundary between each of the light source holders and the duct.

The projection display device according to claim 6, wherein the shutter is disposed in an opening formed in each of the light source holders.

The projection type display according to any one of claims 1 to 8, wherein the duct has substantially the same flow path resistance when the cooling air passes through the flow path communicating with any of the light source holders. apparatus.