JP2006227054A - Photoirradiation unit and projector - Google Patents

Photoirradiation unit and projector Download PDF

Info

Publication number
JP2006227054A
JP2006227054A JP2005037335A JP2005037335A JP2006227054A JP 2006227054 A JP2006227054 A JP 2006227054A JP 2005037335 A JP2005037335 A JP 2005037335A JP 2005037335 A JP2005037335 A JP 2005037335A JP 2006227054 A JP2006227054 A JP 2006227054A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
casing
led
projector
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2005037335A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4788153B2 (en
Inventor
Nobuhiro Fujinawa
展宏 藤縄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2005037335A priority Critical patent/JP4788153B2/en
Priority to US11/217,423 priority patent/US7625091B2/en
Publication of JP2006227054A publication Critical patent/JP2006227054A/en
Priority to US12/604,045 priority patent/US8061850B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4788153B2 publication Critical patent/JP4788153B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photoirradiation unit for making radiation and size reduction compatible. <P>SOLUTION: The photoirradiation unit secures an air layer between a metal board 21 for mounting LED 22 and an arrangement face 200, in a state with a projector 100 arranged in between the arrangement face 200. A directly under part of LED 22 being highest temperature in a metal board 21 is in a space surrounded by a second casing 12 and the arrangement face 200. The direction of a first casing 11 can be adjusted on the second casing 12 by the same mechanism as that for a spherical surface joint. The center line (optical axis Ax) of a light flux, emitted from LED 22, is in a substantially vertical direction with respect to the arrangement face 200, and the light flux is bent and projected by PBS32. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、発光素子を光源とする光照射装置、プロジェクタ装置に関する。   The present invention relates to a light irradiation apparatus and a projector apparatus using a light emitting element as a light source.

液晶パネルなどで構成されるライトバルブと、ライトバルブを照明する光源とを含み、ライトバルブを透過した光(変調光)による像を投影するプロジェクタの光源として、高輝度LEDを用いたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。LEDを用いることにより、ハロゲンランプやキセノンランプを用いる場合と比べて装置の小型化が図れるとともに、光源の点灯制御が容易になるという利点がある。しかしながら、LEDの発光輝度を高めるにはLEDに大電流を供給する必要があり、LEDの発熱による熱対策を講じないと、LEDが自ら発した熱で破壊するおそれがある。特許文献2,3には、LEDの熱対策を講じた装置が開示されている。   A projector that uses a high-brightness LED as a light source for a projector that projects an image of light (modulated light) that has passed through the light valve is known. (For example, refer to Patent Document 1). By using the LED, there is an advantage that the apparatus can be downsized and the lighting control of the light source can be facilitated as compared with the case of using a halogen lamp or a xenon lamp. However, in order to increase the light emission luminance of the LED, it is necessary to supply a large current to the LED, and there is a risk that the LED will be destroyed by the heat generated by the LED unless heat countermeasures due to heat generation of the LED are taken. Patent Documents 2 and 3 disclose devices that take measures against heat of LEDs.

特開2000−194275号公報JP 2000-194275 A 特開2004−4581号公報JP 2004-4581 A 特開2004−69825号公報JP 2004-69825 A

特許文献2,3に開示されている技術では、熱伝導性の放熱部材や冷却用のペルチェ素子などを追加する必要があるため、ペルチェ素子による消費電力の増加や、機器の大型化を招いたりする。   In the techniques disclosed in Patent Documents 2 and 3, since it is necessary to add a heat conductive heat radiating member, a cooling Peltier element, etc., an increase in power consumption due to the Peltier element and an increase in the size of the device may occur. To do.

本発明は、発光素子による光を射出する光照射装置に適用され、光照射装置の設置面と略平行に配設されるとともに、設置面と対向する面の背面に発光素子が実装される金属製の実装基板と、設置面と対向する面の少なくとも一部が露出するように実装基板を覆う筐体とを備えることを特徴とする。
光照射装置の筐体は、実装基板と設置面との間に空隙を設けるように構成されることを特徴とする。
上記筐体は、実装基板と設置面との間の空隙を可変に構成するとよい。または、実装基板と設置面とが形成する角度を可変に構成するとよい。
本発明によるプロジェクタは、請求項1〜4のいずれか一項に記載の光照射装置と、光照射装置からの光を変調して光像を形成する光像形成素子と、光路を変更する光路変更部材と、光像形成素子で形成された光像を投影する投影光学系とを備えることを特徴とする。
The present invention is applied to a light irradiation device that emits light from a light emitting element, and is disposed substantially in parallel with the installation surface of the light irradiation device, and the light emitting element is mounted on the back surface of the surface facing the installation surface. And a housing that covers the mounting substrate so that at least a part of the surface facing the installation surface is exposed.
The housing of the light irradiation device is characterized in that a gap is provided between the mounting substrate and the installation surface.
The housing may be configured such that a gap between the mounting substrate and the installation surface is variable. Alternatively, the angle formed by the mounting substrate and the installation surface may be configured to be variable.
A projector according to the present invention includes a light irradiation device according to any one of claims 1 to 4, a light image forming element that modulates light from the light irradiation device to form a light image, and a light path that changes a light path. It is characterized by comprising a changing member and a projection optical system for projecting a light image formed by the light image forming element.

本発明によれば、金属製の実装基板に発光素子を実装し、この実装基板を光照射装置の設置面と略平行に配設するとともに、発光素子が実装される面の背面であって、設置面と対向する面の少なくとも一部が露出するように実装基板を筐体で覆ったので、ペルチェ素子などを用いずに放熱性を確保し、小型化を損なわない光照射装置、プロジェクタ装置を提供できる。   According to the present invention, the light emitting element is mounted on a metal mounting board, the mounting board is disposed substantially parallel to the installation surface of the light irradiation device, and the back surface of the surface on which the light emitting element is mounted, Since the mounting board is covered with a housing so that at least a part of the surface facing the installation surface is exposed, a light irradiation device and a projector device that secure heat dissipation without using a Peltier element and do not impair downsizing Can be provided.

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。
(第一の実施形態)
図1は、本発明の第一の実施形態による液晶プロジェクタの正面図であり、図2はそのA−A'線断面図である。プロジェクタ100は、光学ブロックを収容する第1の筐体11と、第1の筐体11の台座となる第2の筐体12とで構成される。第2の筐体12は球面の一部の形状を有する光学系受け部12sを備え、第1の筐体11は球面の一部の形状を有する台座当接部11sを備える。これら光学系受け部12sおよび台座当接部11sは、摺動自在に面接触するように構成される。これにより、いわゆる球面ジョイントと同様に、第2の筐体12上で第1の筐体11の向きが調節可能に構成される。第1の筐体11および第2の筐体12は、プラスチックなどの熱伝導性が低い材料で形成される。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a front view of a liquid crystal projector according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along line AA ′. The projector 100 includes a first casing 11 that accommodates an optical block, and a second casing 12 that serves as a base for the first casing 11. The second housing 12 includes an optical system receiving portion 12s having a part of a spherical surface, and the first housing 11 includes a base contact portion 11s having a part of a spherical surface. The optical system receiving portion 12s and the pedestal contact portion 11s are configured to come into surface contact with each other in a slidable manner. Thereby, like the so-called spherical joint, the orientation of the first housing 11 can be adjusted on the second housing 12. The first casing 11 and the second casing 12 are formed of a material having low thermal conductivity such as plastic.

第1の筐体11内の光学ブロックの構成について説明する。光源としての高輝度LED22は、金属製の基板21上に実装されている。金属基板21は、たとえば、アルミニウム製基板で構成され、当該基板21の部品実装面(図2において上側)において熱伝導性絶縁層上に形成されるパターン上にLED22が実装される。金属基板21は、部品実装面の一部が第1の筐体11の基板受け部D(図1)に当接するように固着され、金属基板21の下面21aは、金属部分が露出されている。   The configuration of the optical block in the first housing 11 will be described. The high-intensity LED 22 as a light source is mounted on a metal substrate 21. The metal substrate 21 is made of, for example, an aluminum substrate, and the LEDs 22 are mounted on a pattern formed on the thermally conductive insulating layer on the component mounting surface (upper side in FIG. 2) of the substrate 21. The metal substrate 21 is fixed so that a part of the component mounting surface is in contact with the substrate receiving portion D (FIG. 1) of the first housing 11, and the metal portion of the lower surface 21 a of the metal substrate 21 is exposed. .

LED22は、ハーネス20を介して供給される電流に応じた明るさで透過型の液晶パネル23を照明する。液晶パネル23は、ハーネス20を介して供給される画像などを再生するための駆動信号によって駆動される。具体的には、画像の濃淡に応じた電圧が液晶層に対して画素ごとに印加され、電圧が印加された液晶層の液晶分子の配列が変わり、当該液晶層の光の透過率が画素単位で変化する。このように透過率が変化された液晶パネル23は、LED22からの光を変調して光像を生成する。液晶パネル23を透過した光束は図2において上向きに進み、プリズムブロック32へ入射される。なお、液晶パネル23は、カラー表示対応のものであってもモノクロ表示対応のものであってもよい。   The LED 22 illuminates the transmissive liquid crystal panel 23 with brightness according to the current supplied via the harness 20. The liquid crystal panel 23 is driven by a drive signal for reproducing an image or the like supplied via the harness 20. Specifically, a voltage corresponding to the density of the image is applied to the liquid crystal layer for each pixel, the arrangement of liquid crystal molecules in the liquid crystal layer to which the voltage is applied is changed, and the light transmittance of the liquid crystal layer is in pixel units. Will change. The liquid crystal panel 23 whose transmittance has been changed in this way modulates the light from the LED 22 to generate an optical image. The light beam transmitted through the liquid crystal panel 23 travels upward in FIG. 2 and enters the prism block 32. The liquid crystal panel 23 may be compatible with color display or monochrome display.

プリズムブロック32は、LED光の光軸Axに対して45度の角度をなす偏光分離部31を、2つの三角プリズム32aおよび32bで挟んだ偏光ビームスプリッタ(以下PBSとする)によって構成される。PBS32の右側の射出面には、1/4波長板34を介して反射ミラー33が配設されている。反射ミラー33は、その反射面の形状が所定の曲面(球面もしくは非球面)に形成されており、プロジェクタ100の投影光学系を構成する。   The prism block 32 includes a polarization beam splitter (hereinafter referred to as PBS) in which a polarization separation unit 31 that forms an angle of 45 degrees with respect to the optical axis Ax of the LED light is sandwiched between two triangular prisms 32a and 32b. A reflection mirror 33 is disposed on the right exit surface of the PBS 32 via a quarter-wave plate 34. The reflecting mirror 33 has a reflecting surface formed in a predetermined curved surface (spherical surface or aspherical surface), and constitutes a projection optical system of the projector 100.

反射ミラー33の右側には制御回路基板36が配設される。制御回路基板36には駆動IC24が実装されるとともに、不図示の外部装置から外部ケーブル(たとえば、USBケーブル)25を介して電力や制御信号が供給される。駆動IC24は、制御信号に応じてLED22の点灯制御や液晶パネル23を駆動する信号を、ハーネス20を介してLED22および液晶パネル23へそれぞれ送出する。   A control circuit board 36 is disposed on the right side of the reflection mirror 33. A drive IC 24 is mounted on the control circuit board 36, and power and control signals are supplied from an external device (not shown) via an external cable (for example, USB cable) 25. The drive IC 24 sends a lighting control of the LED 22 and a signal for driving the liquid crystal panel 23 to the LED 22 and the liquid crystal panel 23 via the harness 20 in accordance with the control signal.

PBS32へ入射された液晶パネル23からの透過光束は、入射光のS偏光成分が偏光分離部31で反射されて右方へ進む。右方へ進んだ反射光束はPBS32から射出され、1/4波長板34を介して反射ミラー33で反射される。反射光束は1/4波長板34を介して再びPBS32に入射される。PBS32に再入射された光束は、1/4波長板34を2回通過したことによりP偏光成分に偏光変換されている。このため、PBS32の偏光分離部31を透過して左方へ進む。   In the transmitted light beam from the liquid crystal panel 23 that has entered the PBS 32, the S-polarized component of the incident light is reflected by the polarization separator 31 and travels to the right. The reflected light beam traveling rightward is emitted from the PBS 32 and reflected by the reflection mirror 33 via the quarter-wave plate 34. The reflected light flux enters the PBS 32 again via the quarter wavelength plate 34. The light beam incident on the PBS 32 is polarized and converted to a P-polarized component by passing through the quarter-wave plate 34 twice. Therefore, the light passes through the polarization separation unit 31 of the PBS 32 and proceeds to the left.

左方へ進んだ透過光束はPBS32から射出されて左方へ進み、絞り35を介して外部へ投影される。これにより、液晶パネル23による光像がスクリーンなどへ向けて投射される。このように屈折レンズを省略した投影光学系を用いることで、コンパクトでありながら色収差を抑えることもできる。   The transmitted light beam traveling leftward is emitted from the PBS 32, travels leftward, and is projected to the outside through the diaphragm 35. Thereby, the optical image by the liquid crystal panel 23 is projected toward a screen or the like. By using the projection optical system in which the refractive lens is omitted in this way, chromatic aberration can be suppressed while being compact.

第2の筐体12(台座)の構成について説明する。第2の筐体12は、設置部13の設置面(図2において下側)とプロジェクタ配設面200とが面接触するように配設面200上に配設される。プロジェクタ配設面200は、机、テーブルなどの天板、壁、天井、柱などである。設置部13の設置面には開口Hが設けられ、金属基板21の下面21aの少なくとも一部が配設面200側に露出するように構成されている。   The configuration of the second housing 12 (pedestal) will be described. The second casing 12 is arranged on the installation surface 200 so that the installation surface (lower side in FIG. 2) of the installation unit 13 and the projector installation surface 200 are in surface contact. The projector arrangement surface 200 is a top plate such as a desk or table, a wall, a ceiling, a pillar, or the like. An opening H is provided on the installation surface of the installation unit 13, and at least a part of the lower surface 21 a of the metal substrate 21 is exposed to the arrangement surface 200 side.

プロジェクタ100が配設面200に配設された状態で、金属基板21の下面21aと配設面200との間には空気層を確保するように隙間が形成されている。また、設置部13は、第2の筐体12上で第1の筐体11の向きを調節する際に以下のようにガード部材の役目を兼ねる。第2の筐体12上で第1の筐体11の向きを変えると、第1の筐体11に固着されている金属基板21と、設置部13の設置面とが形成する角度が変化する。この角度が大きくなると金属基板21の下面21aが配設面200に接触するおそれがあるので、下面21aが配設面200より先に設置部13に触れるように構成することにより、下面21aが配設面200と接触することを防止する。   A gap is formed between the lower surface 21 a of the metal substrate 21 and the arrangement surface 200 so as to ensure an air layer in a state where the projector 100 is arranged on the arrangement surface 200. Further, the installation unit 13 also serves as a guard member as follows when adjusting the orientation of the first housing 11 on the second housing 12. When the orientation of the first housing 11 is changed on the second housing 12, the angle formed by the metal substrate 21 fixed to the first housing 11 and the installation surface of the installation unit 13 changes. . If this angle increases, the lower surface 21a of the metal substrate 21 may come into contact with the installation surface 200. Therefore, the lower surface 21a is arranged so that the lower surface 21a touches the installation part 13 before the installation surface 200. Contact with the installation surface 200 is prevented.

プロジェクタ100において、LED22は、大電流を流すと少なからず発熱する。発生した熱は金属基板21へ伝達され、金属基板21の下面21aから空気層へ放熱される。このため、金属基板21においてLED22の直下部分は最も高温となるが、この部分は第2の筐体12および配設面200で囲まれた空間内であるので、人が高温部分に誤って触れるおそれがない。また、配設面200が直接高温にさらされることがないので、配設面200の温度上昇を抑えることもできる。   In the projector 100, the LED 22 generates heat when a large current is passed. The generated heat is transmitted to the metal substrate 21 and radiated from the lower surface 21a of the metal substrate 21 to the air layer. For this reason, the portion immediately below the LED 22 in the metal substrate 21 has the highest temperature, but since this portion is in the space surrounded by the second casing 12 and the arrangement surface 200, a person accidentally touches the high temperature portion. There is no fear. Further, since the arrangement surface 200 is not directly exposed to a high temperature, an increase in the temperature of the arrangement surface 200 can be suppressed.

以上説明した第一の実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
(1)プロジェクタ100を配設面200に配設した状態で、LED22を実装する金属基板21と配設面200との間に空気層を確保するようにしたので、配設面200を直接高温にさらすことなく、発生した熱を確実に空気層へ放熱できる。これにより、ヒートシンクやフィンなどの金属製の放熱部材、ファンやペルチェ素子などを別途追加する必要がなく、小型で省電力のプロジェクタ100が得られる。
According to the first embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
(1) Since the air layer is secured between the metal substrate 21 on which the LED 22 is mounted and the arrangement surface 200 in a state where the projector 100 is arranged on the arrangement surface 200, the arrangement surface 200 is directly heated to a high temperature. The generated heat can be reliably radiated to the air layer without being exposed to air. Thereby, it is not necessary to add a metal heat radiating member such as a heat sink or a fin, a fan or a Peltier element, and the projector 100 with a small size and power saving can be obtained.

(2)金属基板21において最も高温となるLED22の直下部分を第2の筐体12および配設面200で囲まれた空間内としたので、人が誤って触れて不快感を感じることがない。 (2) Since the portion immediately below the LED 22 that is the highest temperature in the metal substrate 21 is in the space surrounded by the second casing 12 and the arrangement surface 200, a person does not touch it accidentally and feels uncomfortable. .

(3)球面ジョイントと同様の機構により、第2の筐体12上で第1の筐体11の向きを調節可能に構成したので、プロジェクタ100を配設面200に固定した後であっても、LED22から射出された光の進行方向(プロジェクタ100による投影方向)を調節できる。また、第2の筐体12の設置部13にガード部材の役目を持たせたので、第1の筐体11の向きを調節する際に金属基板21が配設面200に接触しないように保護できる。 (3) Since the orientation of the first casing 11 can be adjusted on the second casing 12 by a mechanism similar to the spherical joint, even after the projector 100 is fixed to the arrangement surface 200 The traveling direction of light emitted from the LED 22 (projection direction by the projector 100) can be adjusted. In addition, since the installation portion 13 of the second housing 12 serves as a guard member, the metal substrate 21 is protected from contact with the arrangement surface 200 when the orientation of the first housing 11 is adjusted. it can.

(4)LED22から射出される光束の中心線(光軸Ax)を配設面200に対して略垂直方向とし、この光束をPBS32で折り曲げて投影するようにしたので、折り曲げ後の光軸Ax2と配設面200との間隔を広くすることができる。この結果、投射光軸の高さを稼ぐことができ、投射光束の一部が配設面200でけられることを防止できる。 (4) Since the center line (optical axis Ax) of the light beam emitted from the LED 22 is substantially perpendicular to the arrangement surface 200 and this light beam is bent and projected by the PBS 32, the optical axis Ax2 after bending And the arrangement surface 200 can be widened. As a result, the height of the projection optical axis can be gained, and a part of the projection light beam can be prevented from being scattered on the arrangement surface 200.

第2の筐体12の設置部13を磁性材料で構成したり、吸盤のように吸着作用を備えるように構成してもよい。   You may comprise the installation part 13 of the 2nd housing | casing 12 with a magnetic material, or it may comprise an adsorption | suction action like a suction cup.

設置部13の設置面に開口Hを設けることにより、金属基板21の下面21aから空気層へ放熱しやすくする一方で、金属基板21の下面21aが配設面200に接触しないように開口Hの縁がガード部材の役目を兼ねる構成にした。この代わりに、開口Hをメッシュ部材で覆う構成にしたり、開口Hをスリットで構成してもよい。   By providing the opening H on the installation surface of the installation unit 13, heat can be easily radiated from the lower surface 21 a of the metal substrate 21 to the air layer, while the lower surface 21 a of the metal substrate 21 does not contact the installation surface 200. The edge serves as a guard member. Instead, the opening H may be configured to be covered with a mesh member, or the opening H may be configured with a slit.

(第二の実施形態)
図3は、本発明の第二の実施形態による液晶プロジェクタ100Bの断面図である。図3において、第一の実施形態を説明した図2の構成と同一部材には同一符号を記して説明を省略する。プロジェクタ100Bは、光学ブロックを収容する第1の筐体51と、第1の筐体51の台座となる第2の筐体52とで構成される。
(Second embodiment)
FIG. 3 is a cross-sectional view of a liquid crystal projector 100B according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 3, the same members as those in the configuration of FIG. 2 describing the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. The projector 100 </ b> B includes a first housing 51 that houses the optical block, and a second housing 52 that serves as a pedestal for the first housing 51.

第2の筐体52(台座)は、設置部53とプロジェクタ配設面200とが面接触するように配設面200上に配設される。設置部53にはビス穴が設けられており、ビスBを用いて第2の筐体52を配設面200に固着することができる。   The second casing 52 (pedestal) is disposed on the placement surface 200 so that the installation portion 53 and the projector placement surface 200 are in surface contact. The installation portion 53 is provided with a screw hole, and the second casing 52 can be fixed to the arrangement surface 200 using the screw B.

第1の筐体51(光学ブロック)は、第2の筐体52の内面に沿って図3の光軸Ax方向、すなわち上下方向に摺動自在に構成される。第1の筐体51(光学ブロック)を最下部へ摺動させると、金属基板21の下面21aが配設面200に面接触するように構成される。このとき、第2の筐体52の内面に設けられている突部Cが、第1の筐体51の外面に設けられている溝部g1とクリック係合することにより、第2の筐体52が第1の筐体51を保持する。これにより、プロジェクタ100bを金属製の配設面200に配設する場合には、金属基板21から配設面200へ直接放熱できる。   The first housing 51 (optical block) is configured to be slidable along the inner surface of the second housing 52 in the direction of the optical axis Ax in FIG. When the first casing 51 (optical block) is slid to the lowest position, the lower surface 21 a of the metal substrate 21 is configured to come into surface contact with the arrangement surface 200. At this time, the protrusion C provided on the inner surface of the second casing 52 is click-engaged with the groove g1 provided on the outer surface of the first casing 51, whereby the second casing 52 is provided. Holds the first housing 51. Thus, when the projector 100b is disposed on the metal arrangement surface 200, heat can be directly radiated from the metal substrate 21 to the arrangement surface 200.

図3の状態から第1の筐体51(光学ブロック)を上方へ摺動させると、溝部g1とクリック係合している突部Cが溝部g1から外れ、図4に示すように、溝部g1より下方に設けられている溝部g2とクリック係合する。図4は、金属基板21と配設面200との間に空気層を確保するように、第2の筐体52が第1の筐体51を保持したプロジェクタ100Bの断面図である。このように、金属基板21から空気層へ放熱したい場合には、工具を用いなくても簡単に放熱空間を確保できる。   When the first casing 51 (optical block) is slid upward from the state of FIG. 3, the protrusion C that is click-engaged with the groove g1 is disengaged from the groove g1, and as shown in FIG. 4, the groove g1 It click-engages with a groove g2 provided further downward. FIG. 4 is a cross-sectional view of the projector 100B in which the second casing 52 holds the first casing 51 so as to secure an air layer between the metal substrate 21 and the arrangement surface 200. Thus, when it is desired to radiate heat from the metal substrate 21 to the air layer, a heat radiating space can be easily secured without using a tool.

以上説明した第二の実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
(1)プロジェクタ100bを配設面200に配設した状態で、LED22を実装する金属基板21と配設面200との間に空気層を確保するようにした(図4)ので、配設面200を直接高温にさらすことなく、発生した熱を確実に空気層へ放熱できる。第一実施形態と同様に、小型で省電力のプロジェクタ100bが得られる。
According to the second embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
(1) With the projector 100b arranged on the arrangement surface 200, an air layer is secured between the metal substrate 21 on which the LED 22 is mounted and the arrangement surface 200 (FIG. 4). The generated heat can be reliably radiated to the air layer without directly exposing 200 to a high temperature. As in the first embodiment, a small and power-saving projector 100b can be obtained.

(2)配設面200に直接放熱してよい場合には、金属基板21の下面21aが配設面200に面接触するようにした(図3)ので、発生した熱を効率よく配設面200へ放熱できる。 (2) In the case where heat can be directly radiated to the arrangement surface 200, the lower surface 21a of the metal substrate 21 is in surface contact with the arrangement surface 200 (FIG. 3), so that the generated heat is efficiently disposed. Heat can be released to 200.

(3)第2の筐体52の内面に沿って第1の筐体51(光学ブロック)を光軸Ax方向に摺動させるだけで上記(1)および(2)の状態変化を行うようにしたので使い勝手がよいプロジェクタ100bが得られる。 (3) The state changes of (1) and (2) are performed only by sliding the first casing 51 (optical block) along the inner surface of the second casing 52 in the direction of the optical axis Ax. Therefore, the projector 100b that is easy to use can be obtained.

(4)第一の実施形態と同様に、金属基板21において最も高温となるLED22の直下部分を第2の筐体52および配設面200で囲まれた空間内としたので、人が誤って触れて不快感を感じることがない。 (4) As in the first embodiment, since the portion immediately below the LED 22 that is the highest temperature in the metal substrate 21 is in the space surrounded by the second casing 52 and the arrangement surface 200, a person mistakenly There is no discomfort when touching.

(5)第一の実施形態と同様に、LED22から射出される光束の中心線(光軸Ax)を配設面200に対して略垂直方向とし、この光束をPBS32で折り曲げて投影するようにしたので、投射光軸の高さを稼ぐことができ、投射光束の一部が配設面200でけられることを防止できる。 (5) As in the first embodiment, the center line (optical axis Ax) of the light beam emitted from the LED 22 is set to be substantially perpendicular to the arrangement surface 200, and this light beam is bent by the PBS 32 and projected. As a result, the height of the projection optical axis can be increased, and a part of the projection light beam can be prevented from being scattered on the arrangement surface 200.

第1の筐体51の外面の溝部g2よりさらに下方に別の溝部を設けてもよい。これにより、金属基板21と配設面200との間の空隙をさらに広げることができ、放熱量を高められる。突部Cとクリック係合させる溝部を選択することで、必要な放熱量に応じた空隙を確保できる。   Another groove portion may be provided further below the groove portion g2 on the outer surface of the first housing 51. Thereby, the space | gap between the metal substrate 21 and the arrangement | positioning surface 200 can be expanded further, and the thermal radiation amount can be raised. By selecting the groove portion to be click-engaged with the protrusion C, a gap corresponding to the required heat radiation amount can be secured.

図3の構成にする場合には、金属基板21の下面2aと配設面200との間に熱伝導率の高い弾性シートを挟む構成にしてもよい。これによれば、配設面200の凹凸を弾性シートで吸収して密着性を高め、熱伝導効率を向上させることができる。   In the case of the configuration of FIG. 3, an elastic sheet having a high thermal conductivity may be sandwiched between the lower surface 2 a of the metal substrate 21 and the arrangement surface 200. According to this, the unevenness | corrugation of the arrangement | positioning surface 200 can be absorbed with an elastic sheet, adhesiveness can be improved, and heat conduction efficiency can be improved.

(第三の実施形態)
図5は、第三の実施形態による液晶プロジェクタ100Cの正面図であり、図6はそのA−A'線断面図である。図5、図6において、第一の実施形態を説明した図1、図2の構成と同一部材には同一符号を記して説明を省略する。プロジェクタ100Cは、第一の実施の形態と同様に、光学ブロックを収容する第1の筐体11と、第1の筐体11の台座となる第2の筐体12とで構成される。
(Third embodiment)
FIG. 5 is a front view of a liquid crystal projector 100C according to the third embodiment, and FIG. 6 is a sectional view taken along line AA ′. 5 and 6, the same members as those in FIGS. 1 and 2 that describe the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Similar to the first embodiment, the projector 100 </ b> C includes a first housing 11 that houses the optical block and a second housing 12 that serves as a base for the first housing 11.

第1の筐体11内の光学ブロックの構成について説明する。第一の実施形態と比べて、LED22から射出された光束を反射ミラ−62を用いて折り曲げる点、LED22から射出された光束を集光部材61を介して反射ミラ−62へ導く点、液晶パネル23の配設位置、および屈折レンズ63を用いて投影光学系を構成する点がそれぞれ異なる。   The configuration of the optical block in the first housing 11 will be described. Compared with the first embodiment, the light beam emitted from the LED 22 is bent using the reflection mirror 62, the light beam emitted from the LED 22 is guided to the reflection mirror 62 via the light collecting member 61, and the liquid crystal panel 23 is different from the arrangement position of the projection optical system using the refractive lens 63.

LED22から図6において上向きに射出された光束は、集光部材61で集光されて反射ミラー62へ導かれ、反射ミラー62で反射されて左方へ進む。集光部材61は、たとえば、樹脂材料を用いてフレネルレンズを形成したものであり、光学ブロック内の空間をLED22側と液晶パネル23側とに分離遮断する機能も兼ね備えている。   The light beam emitted upward from the LED 22 in FIG. 6 is collected by the light collecting member 61 and guided to the reflection mirror 62, reflected by the reflection mirror 62, and travels to the left. The condensing member 61 is, for example, formed of a Fresnel lens using a resin material, and also has a function of separating and blocking the space in the optical block into the LED 22 side and the liquid crystal panel 23 side.

左方へ進んだ反射光束は、液晶パネル23を透過してさらに左方へ進み、屈折レンズ63、絞り35を介して外部へ投影される。これにより、液晶パネル23による光像がスクリーンなどへ向けて投射される。   The reflected light beam that has traveled to the left passes through the liquid crystal panel 23, travels further to the left, and is projected to the outside through the refractive lens 63 and the diaphragm 35. Thereby, the optical image by the liquid crystal panel 23 is projected toward a screen or the like.

以上説明した第三の実施形態によれば、第一の実施形態と同様の作用効果の他に、光学ブロック内でLED22側と液晶パネル23側との空間を分離遮断したので、LED22で発生した熱が光学ブロックを構成する他の部材(とくに、液晶パネル23)へ伝わりにくくすることができる。   According to the third embodiment described above, since the space between the LED 22 side and the liquid crystal panel 23 side is separated and cut off in the optical block, in addition to the same effect as the first embodiment, it occurs in the LED 22. It is possible to make it difficult for heat to be transmitted to other members (particularly, the liquid crystal panel 23) constituting the optical block.

以上の説明では、光像形成素子として透過型の液晶パネル23を例示したが、透過型液晶パネルの代わりに反射型液晶(LCOS)を用いて構成してもよい。   In the above description, the transmissive liquid crystal panel 23 is exemplified as the optical image forming element, but a reflective liquid crystal (LCOS) may be used instead of the transmissive liquid crystal panel.

また、LED22をプロジェクタの光源として使用する例を説明したが、プロジェクタに限らずLEDを光源とする他の光照射装置、たとえば、LEDによる照明装置、LEDによる照明装置を備えたカメラ、LEDによるAF補助光源を備えたカメラなどにも本発明を適用できる。   Moreover, although the example which uses LED22 as a light source of a projector was demonstrated, not only a projector but the other light irradiation apparatus which uses LED as a light source, for example, the camera provided with the illuminating device by LED, the illuminating device by LED, AF by LED The present invention can also be applied to a camera equipped with an auxiliary light source.

発光素子としてLEDを例にあげて説明したが、LD(半導体レーザ)を用いた光照射装置にも本発明を適用できる。   Although the LED has been described as an example of the light emitting element, the present invention can also be applied to a light irradiation apparatus using an LD (semiconductor laser).

特許請求の範囲における各構成要素と、発明を実施するための最良の形態における各構成要素との対応について説明する。光照射装置は、たとえば、プロジェクタ100(100B/100C)によって構成される。設置面と対向する面は、たとえば、下面21aが対応する。実装基板は、たとえば、金属基板21によって構成される。筐体は、たとえば、第一の筐体11(51)および第2の筐体12(52)によって構成される。光路変更部材は、たとえば、PBS32(反射ミラー62)によって構成される。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する上で、上記の実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係に何ら限定されるものではない。   The correspondence between each component in the claims and each component in the best mode for carrying out the invention will be described. The light irradiation device is configured by, for example, a projector 100 (100B / 100C). For example, the lower surface 21a corresponds to the surface facing the installation surface. The mounting board is constituted by, for example, a metal board 21. The casing is constituted by, for example, a first casing 11 (51) and a second casing 12 (52). The optical path changing member is configured by, for example, PBS 32 (reflection mirror 62). In addition, the above description is an example to the last, and when interpreting invention, it is not limited to the correspondence of the component of said embodiment and the component of this invention at all.

本発明の第一の実施形態による液晶プロジェクタの正面図である。1 is a front view of a liquid crystal projector according to a first embodiment of the present invention. 図1の断面図である。It is sectional drawing of FIG. 第二の実施形態による液晶プロジェクタの断面図である。It is sectional drawing of the liquid crystal projector by 2nd embodiment. 第二の実施形態による液晶プロジェクタの断面図である。It is sectional drawing of the liquid crystal projector by 2nd embodiment. 第三の実施形態による液晶プロジェクタの正面図である。It is a front view of the liquid-crystal projector by 3rd embodiment. 図5の断面図である。It is sectional drawing of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

11(51)…第1の筐体
11s…台座当接部
12(52)…第2の筐体
12s…光学系受け部
13(53)…設置部
21…金属基板
22…LED
23…液晶パネル
32…PBS
100(100B、100C)…プロジェクタ
200…配設面
Ax,Ax2…光軸
C…突部
g1、g2…溝部
H…開口
11 (51) ... 1st housing | casing 11s ... Base contact part 12 (52) ... 2nd housing | casing 12s ... Optical system receiving part 13 (53) ... Installation part 21 ... Metal substrate 22 ... LED
23 ... Liquid crystal panel 32 ... PBS
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 (100B, 100C) ... Projector 200 ... Arrangement surface Ax, Ax2 ... Optical axis C ... Projection g1, g2 ... Groove H ... Opening

Claims (5)

発光素子による光を射出する光照射装置において、
前記光照射装置の設置面と略平行に配設されるとともに、前記設置面と対向する面の背面に前記発光素子が実装される金属製の実装基板と、
前記設置面と対向する面の少なくとも一部が露出するように前記実装基板を覆う筐体とを備えることを特徴とする光照射装置。
In a light irradiation device that emits light from a light emitting element,
A metal mounting board on which the light emitting element is mounted on the back surface of the surface facing the installation surface, and disposed substantially parallel to the installation surface of the light irradiation device,
A light irradiation apparatus comprising: a housing that covers the mounting substrate so that at least a part of a surface facing the installation surface is exposed.
請求項1に記載の光照射装置において、
前記筐体は、前記実装基板と前記設置面との間に空隙を設けることを特徴とする光照射装置。
In the light irradiation apparatus of Claim 1,
The light irradiation apparatus, wherein the casing is provided with a gap between the mounting substrate and the installation surface.
請求項2に記載の光照射装置において、
前記筐体は、前記実装基板と前記設置面との間の空隙を可変に構成されていることを特徴とする光照射装置。
In the light irradiation apparatus of Claim 2,
The light irradiating apparatus according to claim 1, wherein the casing is configured such that a gap between the mounting substrate and the installation surface is variable.
請求項2に記載の光照射装置において、
前記筐体は、前記実装基板と前記設置面とが形成する角度を可変に構成されていることを特徴とする光照射装置。
In the light irradiation apparatus of Claim 2,
The light irradiating apparatus according to claim 1, wherein the housing is configured so that an angle formed between the mounting substrate and the installation surface is variable.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の光照射装置と、
前記光照射装置からの光を変調して光像を形成する光像形成素子と、
光路を変更する光路変更部材と、
前記光像形成素子で形成された光像を投影する投影光学系とを備えることを特徴とするプロジェクタ装置。
The light irradiation device according to any one of claims 1 to 4,
A light image forming element that modulates light from the light irradiation device to form a light image;
An optical path changing member for changing the optical path;
A projector apparatus comprising: a projection optical system that projects a light image formed by the light image forming element.
JP2005037335A 2004-09-06 2005-02-15 Light irradiation device and projector device Expired - Fee Related JP4788153B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005037335A JP4788153B2 (en) 2005-02-15 2005-02-15 Light irradiation device and projector device
US11/217,423 US7625091B2 (en) 2004-09-06 2005-09-02 Illuminating device and projector device
US12/604,045 US8061850B2 (en) 2004-09-06 2009-10-22 Illuminating device and projector device to be mounted into electronic apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005037335A JP4788153B2 (en) 2005-02-15 2005-02-15 Light irradiation device and projector device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006227054A true JP2006227054A (en) 2006-08-31
JP4788153B2 JP4788153B2 (en) 2011-10-05

Family

ID=36988513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005037335A Expired - Fee Related JP4788153B2 (en) 2004-09-06 2005-02-15 Light irradiation device and projector device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4788153B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020012986A (en) * 2018-07-18 2020-01-23 日本精機株式会社 Display unit

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001142024A (en) * 1999-11-12 2001-05-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Virtual image display device and electronic equipment mounting the same
JP2001160312A (en) * 1999-12-01 2001-06-12 Mitsubishi Electric Corp Plane-illuminating device
JP2002232015A (en) * 2001-02-07 2002-08-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Semiconductor light emitting device
JP2004094115A (en) * 2002-09-03 2004-03-25 Olympus Corp Lighting device and display device using same
JP2004193002A (en) * 2002-12-12 2004-07-08 Advanced Display Inc Area light source device and display device
JP2004325604A (en) * 2003-04-22 2004-11-18 Matsushita Electric Works Ltd Indicator

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001142024A (en) * 1999-11-12 2001-05-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Virtual image display device and electronic equipment mounting the same
JP2001160312A (en) * 1999-12-01 2001-06-12 Mitsubishi Electric Corp Plane-illuminating device
JP2002232015A (en) * 2001-02-07 2002-08-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Semiconductor light emitting device
JP2004094115A (en) * 2002-09-03 2004-03-25 Olympus Corp Lighting device and display device using same
JP2004193002A (en) * 2002-12-12 2004-07-08 Advanced Display Inc Area light source device and display device
JP2004325604A (en) * 2003-04-22 2004-11-18 Matsushita Electric Works Ltd Indicator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020012986A (en) * 2018-07-18 2020-01-23 日本精機株式会社 Display unit
JP7099112B2 (en) 2018-07-18 2022-07-12 日本精機株式会社 Display device

Also Published As

Publication number Publication date
JP4788153B2 (en) 2011-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7841721B2 (en) Projector with a sealed structure having an air-circulation path
TWI464518B (en) Light source device and projector
KR20090034369A (en) Optical projection subsystem
US20100039624A1 (en) Illuminating device and projector device
JP6024348B2 (en) Projection device
WO2016167110A1 (en) Illumination device and projection-type display apparatus
WO2008041753A1 (en) Electronic device, electronic camera, light source device, illuminating device and projector device
JP5495026B2 (en) Semiconductor light source device and projector
JP2008090163A (en) Electronic apparatus and electronic camera
JP2006253197A (en) Optical irradiation module
US6846079B2 (en) Polarization converter, illumination optical device having the polarization converter and projector
JP2006251149A (en) Illumination device and projection type picture display device
WO2021157452A1 (en) Light source device and projection-type video display device
JP4788153B2 (en) Light irradiation device and projector device
JP2009276573A (en) Liquid crystal display device
US20110181838A1 (en) Projector
JP2008089722A (en) Optical device and projector
JP4736418B2 (en) Light irradiation device
JP2005338236A (en) Projector
JP5145750B2 (en) Electronic device, camera and projector device
JP2009025367A (en) Image projection device
JP2007114332A (en) Projector and projector system
JP2015102750A (en) Image display device
JP7394586B2 (en) image projection device
JP6860701B2 (en) Projection type image display device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080125

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101026

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101220

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20101220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110215

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110418

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110621

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110704

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140729

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140729

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees