JP2007298890A - Liquid crystal projector apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal projector apparatus capable of improving cooling effects for a picture forming unit by efficiently using a current of cooling air without increasing the rotating speed of a cooling fan. <P>SOLUTION: In the liquid crystal projector apparatus, a nozzle 81 for discharging a current of cooling air toward the video forming unit projects from a cooling unit used to cool the video forming unit. The nozzle 81 has a blow-in opening 84 into which a current of cooling air is blown, and a blow-out opening 85 from which the current of cooling air is blown out. A passage extending from the blow-in opening 84 to the blow-out opening 85 narrows at least in a widthwise direction perpendicular to the optical axis of the video forming unit. The width of the blow-out opening 85 is almost equal to the width of the video forming unit perpendicular to the optical axis. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、光源からの光を光学系に導いて映像を生成し、前方のスクリーンへ拡大投射する液晶プロジェクタ装置に関するものである。   The present invention relates to a liquid crystal projector apparatus that guides light from a light source to an optical system, generates an image, and magnifies and projects the image onto a front screen.

液晶プロジェクタ装置においては、3原色の映像光を生成する3つの映像生成ユニットにそれぞれ冷却風を吹きつけて、各映像生成ユニットを冷却する必要があり、従来より種々の冷却機構が提案されている(特許文献1、2参照)。   In the liquid crystal projector apparatus, it is necessary to cool each image generation unit by blowing cooling air to each of the three image generation units that generate image light of the three primary colors, and various cooling mechanisms have been proposed in the past. (See Patent Documents 1 and 2).

例えば、図13に示す冷却ユニット(9)により各映像生成ユニットを冷却する液晶プロジェクタ装置が知られている。該冷却ユニット(9)においては、3つの映像生成ユニットにそれぞれ冷却風を吹き付ける3つのノズル(91)が突設されている。
図12に示す様に、各ノズル(91)は、冷却風をノズル内に導入するための吹き込み開口(94)と、ノズル内の冷却風を映像生成ユニットに向けて吐出するための吹き出し開口(95)とを有している。
For example, a liquid crystal projector device that cools each image generation unit by a cooling unit (9) shown in FIG. 13 is known. In the cooling unit (9), three nozzles (91) for blowing cooling air to the three video generation units are provided in a projecting manner.
As shown in FIG. 12, each nozzle (91) has a blowing opening (94) for introducing the cooling air into the nozzle, and a blowing opening (94) for discharging the cooling air in the nozzle toward the image generation unit. 95).

ここで、ノズル(91)の吹き込み開口(94)は、映像生成ユニット(39)の冷却に必要な冷却風を内部に取り込むことが出来る大きさに形成されている。吹き込み開口(94)が大きくなるほど、吹き込み開口(94)での空気抵抗が少なく、十分な量の冷却風を取り込みことが出来る。
又、ノズル(91)の吹き出し開口(95)は、吹き込み開口(94)と略同じ大きさに開設されており、この結果、吹き出し開口(95)は、映像生成ユニット(39)の幅よりも大きな開口幅を有することとなっている。
特開2000−81667号公報[G03B21/16] 特開平8−234155号公報[G02F1/13]
Here, the blowing opening (94) of the nozzle (91) is formed to have a size capable of taking in the cooling air necessary for cooling the image generating unit (39). The larger the blowing opening (94), the less the air resistance at the blowing opening (94), and a sufficient amount of cooling air can be taken in.
In addition, the blowout opening (95) of the nozzle (91) is set to be approximately the same size as the blowout opening (94), and as a result, the blowout opening (95) is larger than the width of the video generation unit (39). It has a large opening width.
JP 2000-81667 A [G03B21 / 16] JP-A-8-234155 [G02F1 / 13]

ところで、高輝度の映像を投射することが可能な液晶プロジェクタ装置においては、映像の高輝度化に伴って映像生成ユニットが発熱し、温度が上昇することになる。そこで、従来の液晶プロジェクタ装置では、冷却風を発生させる冷却ファンの回転速度を上昇させることによって、映像生成ユニット(39)に吹きつけられる冷却風量を増大させ、映像生成ユニット(39)に対する冷却効果の向上を図っていた。しかしながら、冷却ファンの回転速度の上昇に伴って、冷却ファンから発生する騒音が増大する問題があった。   By the way, in a liquid crystal projector capable of projecting a high-luminance video, the video generation unit generates heat and the temperature rises as the video becomes brighter. Therefore, the conventional liquid crystal projector device increases the amount of cooling air blown to the image generation unit (39) by increasing the rotation speed of the cooling fan that generates the cooling air, thereby cooling the image generation unit (39). I was trying to improve. However, there is a problem that noise generated from the cooling fan increases as the rotation speed of the cooling fan increases.

本発明の目的は、液晶プロジェクタ装置において、冷却風を効率良く利用し、冷却ファンの回転速度を上昇させることなく映像生成ユニットに対する冷却効果を向上させることが出来る液晶プロジェクタ装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a liquid crystal projector device that can efficiently use cooling air and improve the cooling effect on the image generation unit without increasing the rotational speed of the cooling fan in the liquid crystal projector device. .

本発明に係る液晶プロジェクタ装置は、カラー映像光を生成する光学装置(3)と、該光学装置(3)を空冷するための冷却ユニット(8)と、光学装置(3)により生成されたカラー映像光をスクリーンに向けて投射する投射レンズ(20)とを具え、前記光学装置(3)は、3原色の映像光を生成すべき3つの映像生成ユニット(50)(60)(70)と、これら3つの映像生成ユニット(50)(60)(70)によって生成された3原色の映像光をカラー映像光に合成する色合成プリズム(30)とを具えている。   The liquid crystal projector according to the present invention includes an optical device (3) that generates color image light, a cooling unit (8) for air-cooling the optical device (3), and a color generated by the optical device (3). A projection lens (20) for projecting image light toward a screen, and the optical device (3) includes three image generation units (50), (60), (70) to generate image light of three primary colors; And a color synthesis prism (30) for synthesizing the three primary colors of video light generated by the three video generation units (50), (60) and (70) into color video light.

前記3つの映像生成ユニット(50)(60)(70)はそれぞれ、少なくとも1枚の液晶パネルを含む複数枚の矩形平板状の光学パネルを光軸上に配列して構成され、全体が直方体状を呈し、前記冷却ユニット(8)には、3つの映像生成ユニット(50)(60)(70)へ向けてそれぞれ冷却風を吐出すべき3つのノズル(81)(86)(87)が突設されている。   Each of the three image generation units (50), (60), (70) is configured by arranging a plurality of rectangular flat optical panels including at least one liquid crystal panel on the optical axis, and the whole is a rectangular parallelepiped. In the cooling unit (8), three nozzles (81), (86), and (87) that should discharge cooling air toward the three image generation units (50), (60), and (70) respectively protrude. It is installed.

前記冷却ユニット(8)の3つのノズル(81)(86)(87)はそれぞれ、冷却風が吹き込まれるべき吹き込み開口(84)と、冷却風を吹き出すべき吹き出し開口(85)とを有し、吹き込み開口(84)から吹き出し開口(85)に至る流路が、少なくとも各映像生成ユニットの光軸と直交する幅方向に絞られており、吹き出し開口(85)における前記幅方向の幅は、各映像生成ユニットの光軸と直交する幅と略一致している。   The three nozzles (81), (86), (87) of the cooling unit (8) each have a blowing opening (84) through which cooling air is blown and a blowing opening (85) through which cooling air is blown, The flow path from the blow opening (84) to the blow opening (85) is narrowed at least in the width direction orthogonal to the optical axis of each image generation unit, and the width in the blow opening (85) is The width substantially coincides with the width orthogonal to the optical axis of the video generation unit.

上記本発明に係る投射型映像表示装置において、各ノズル(81)の吹き出し開口(85)は吹き込み開口(84)よりも狭いので、各ノズル(81)の吹き込み開口(84)から各ノズル(81)内部に導入された冷却風は、吹き出し開口(85)で集中することにより風速を増して冷却能力が向上し、吹き出し開口(85)から吐出された冷却風の略全部が各映像生成ユニットに吹きつけられる。
従って、光学装置(3)の冷却すべき部分に吹きつけられる冷却風の量と風速の増大によって、光学装置(3)に対する冷却効果を向上させることが出来る。
In the projection-type image display device according to the present invention, since the blowing opening (85) of each nozzle (81) is narrower than the blowing opening (84), each nozzle (81) extends from the blowing opening (84) of each nozzle (81). ) The cooling air introduced inside concentrates at the blowout opening (85), thereby increasing the wind speed and improving the cooling capacity, and almost all of the cooling air discharged from the blowout opening (85) is supplied to each image generation unit. Be blown.
Therefore, the cooling effect on the optical device (3) can be improved by increasing the amount and speed of the cooling air blown to the portion to be cooled of the optical device (3).

具体的構成において、前記冷却ユニット(8)は、1或いは複数の冷却ファンと、該冷却ファンから吐出される空気が供給されるハウジング(80)とを具え、該ハウジング(80)の表面に前記3つのノズル(81)(86)(87)が突設されると共に、該ハウジング(80)の内部に、前記冷却ファンから各ノズルに至る流路が形成されている。   In a specific configuration, the cooling unit (8) includes one or a plurality of cooling fans and a housing (80) to which air discharged from the cooling fans is supplied. Three nozzles (81), (86) and (87) are projected, and a flow path from the cooling fan to each nozzle is formed in the housing (80).

又、具体的構成において、前記冷却ユニット(8)の3つのノズル(81)(86)(87)はそれぞれ、各ノズルが冷却すべき映像生成ユニットの光軸と直交し且つ互いに平行な2つの第1側壁部(82)(82)と、各ノズルが冷却すべき映像生成ユニットの光軸と平行であって且つ互いに非平行な2つの第2側壁部(83)(83)とを有し、前記第1側壁部(82)(82)の間隔が各映像生成ユニットの光軸方向の長さ寸法と略一致し、前記第2側壁部(83)(83)によって前記流路が絞られている。   Further, in a specific configuration, each of the three nozzles 81, 86, 87 of the cooling unit 8 is two orthogonal to the optical axis of the image generating unit to be cooled and parallel to each other. The first side wall portions (82) and (82), and each nozzle has two second side wall portions (83) and (83) parallel to the optical axis of the image generation unit to be cooled and non-parallel to each other. The distance between the first side wall portions (82) and (82) is substantially equal to the length dimension of each image generating unit in the optical axis direction, and the flow path is narrowed by the second side wall portions (83) and (83). ing.

該具体的構成によれば、各映像生成ユニットを構成する複数の偏光板を均一に冷却することが出来る。   According to this specific configuration, the plurality of polarizing plates constituting each video generation unit can be uniformly cooled.

又、他の具体的構成において、各光映像生成ユニット(50)(60)(70)を構成する偏光板は、透明基板と、該透明基板上に形成された光学膜とから構成されており、各ノズルの吹き出し開口(85)は矩形を呈し、各ノズルが冷却すべき映像生成ユニットの光軸と平行な方向の幅が前記透明基板の同一方向の幅よりも小さく、且つ前記光学膜の同一方向の幅以上の大きさを有している。   In another specific configuration, the polarizing plate constituting each optical image generation unit (50) (60) (70) is composed of a transparent substrate and an optical film formed on the transparent substrate. The blowing opening (85) of each nozzle is rectangular, the width in the direction parallel to the optical axis of the image generation unit to be cooled by each nozzle is smaller than the width in the same direction of the transparent substrate, and the optical film It has a size larger than the width in the same direction.

該具体的構成によれば、偏光板の冷却すべき光学膜にのみ冷却風を集中させて冷却することが出来る。   According to this specific configuration, the cooling air can be concentrated and cooled only on the optical film to be cooled of the polarizing plate.

更に具体的な構成において、各ノズル吹き込み開口(84)に対する吹き出し開口(85)の面積比は、約0.7である。   In a more specific configuration, the area ratio of the blowing opening (85) to each nozzle blowing opening (84) is about 0.7.

該具体的構成においては、各ノズルの第2側壁部(83)(83)の傾斜角度が樹脂成型時の抜き勾配よりも大きなものとなる。   In this specific configuration, the inclination angle of the second side wall portion (83) (83) of each nozzle is larger than the draft angle during resin molding.

本発明に係る液晶プロジェクタ装置によれば、冷却風を効率良く利用し、冷却ファンの回転速度を上昇させることなく映像生成ユニットに対する冷却効果を向上させることが出来る。   According to the liquid crystal projector device of the present invention, it is possible to efficiently use the cooling air and improve the cooling effect on the image generation unit without increasing the rotation speed of the cooling fan.

以下、本発明の実施の形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明に係る液晶プロジェクタ装置は、図1に示す如く下半ケース(11)及び上半ケース(12)からなる扁平なケーシング(1)を具え、該ケーシング(1)の前面パネル(13)には、投射窓(14)が開設されると共に、図2に示す如く、後面パネル(17)には、内蔵のランプユニットから排出される温風の排気孔(15)が開設されている。ケーシング(1)の内部には、図3に示す如く、映像光を生成するための光学ユニット(2)と、光学ユニット(2)の光源となるランプユニット(4)とを具えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the liquid crystal projector device according to the present invention comprises a flat casing (1) comprising a lower half case (11) and an upper half case (12), and the front panel (13) of the casing (1) is provided on the front panel (13). As shown in FIG. 2, the projection window (14) is opened, and the rear panel (17) is provided with an exhaust hole (15) for hot air discharged from the built-in lamp unit. As shown in FIG. 3, the casing (1) includes an optical unit (2) for generating image light and a lamp unit (4) serving as a light source of the optical unit (2).

光学ユニット
図4に示す如く、光学ユニット(2)において、ランプユニット(4)から第1フィールドミラー(21)に入射した白色光は、第1フィールドミラー(21)により反射されて第1ダイクロイックミラー(22)に入射する。第1ダイクロイックミラー(22)では、赤色光と緑色光が反射され、青色光のみが第1ダイクロイックミラーミラー(22)を通過する。第1ダイクロイックミラー(22)を通過した青色光は、第2フィールドミラー(23)に入射し、第2フィールドミラー(23)により反射されて光学装置(3)へ入射する。
Optical Unit As shown in FIG. 4, in the optical unit (2), white light incident on the first field mirror (21) from the lamp unit (4) is reflected by the first field mirror (21) and is reflected by the first dichroic mirror. Incident on (22). In the first dichroic mirror (22), red light and green light are reflected, and only blue light passes through the first dichroic mirror mirror (22). The blue light that has passed through the first dichroic mirror (22) enters the second field mirror (23), is reflected by the second field mirror (23), and enters the optical device (3).

又、第1ダイクロイックミラー(22)により反射された赤色光と緑色光は、第2ダイクロイックミラー(27)へ入射する。第2ダイクロイックミラー(27)では緑色光が反射され、第2ダイクロイックミラー(27)により反射された緑色光は、光学装置(3)へ入射する。   The red light and green light reflected by the first dichroic mirror (22) enter the second dichroic mirror (27). The second dichroic mirror (27) reflects green light, and the green light reflected by the second dichroic mirror (27) enters the optical device (3).

又、第2ダイクロイックミラー(27)に入射した赤色光は、第2ダイクロイックミラー(27)を通過し、第3フィールドミラー(26)及び第4フィールドミラー(25)に反射されて光学装置(3)へ入射する。   The red light incident on the second dichroic mirror (27) passes through the second dichroic mirror (27), is reflected by the third field mirror (26) and the fourth field mirror (25), and is reflected by the optical device (3 ).

光学装置
図5に示す様に、光学装置(3)は、色合成プリズム(30)と、色合成プリズム(30)の周囲に配置された赤色映像生成ユニット(50)、緑色映像生成ユニット(60)及び青色映像生成ユニット(70)とを具えている。
Optical Device As shown in FIG. 5, the optical device (3) includes a color synthesis prism (30), a red video generation unit (50) and a green video generation unit (60) arranged around the color synthesis prism (30). ) And a blue image generation unit (70).

赤色映像生成ユニット(50)、緑色映像生成ユニット(60)及び青色映像生成ユニット(70)では、それぞれ、色合成プリズム(30)側から、出射側偏光板(51)(61)(71)、プリ偏光板(52)(62)(72)、液晶パネル(53)(63)(73)、光学補償板(54)(64)(74)、及び入射側偏光板(55)(65)(75)が順次重ねられて配置されている。   In the red image generation unit (50), the green image generation unit (60), and the blue image generation unit (70), respectively, from the color synthesis prism (30) side, the output side polarizing plates (51) (61) (71), Pre-polarizing plates (52) (62) (72), liquid crystal panels (53) (63) (73), optical compensators (54) (64) (74), and incident side polarizing plates (55) (65) ( 75) are sequentially stacked.

又、赤色映像生成ユニット(50)、緑色映像生成ユニット(60)及び青色映像生成ユニット(70)では、それぞれ、出射側偏光板(51)(61)(71)、プリ偏光板(52)(62)(72)、光学補償板(54)(64)(74)及び入射側偏光板(55)(65)(75)が、透明基板と、該透明基板上に形成された光学膜により構成されており、透明基板のみから構成された外周部分が枠体により挟持され、光学膜が形成された部分は、枠体から露出している。   Also, in the red image generation unit (50), the green image generation unit (60) and the blue image generation unit (70), the exit side polarizing plates (51) (61) (71) and the pre-polarizing plate (52) ( 62) (72), optical compensation plates (54) (64) (74) and incident-side polarizing plates (55) (65) (75) are composed of a transparent substrate and an optical film formed on the transparent substrate. The outer peripheral portion composed only of the transparent substrate is sandwiched between the frames, and the portion where the optical film is formed is exposed from the frame.

光学装置(3)に入射した青色光は、青色映像生成ユニット(70)の入射側偏光板(75)、光学補償板(74)、液晶パネル(73)、プリ偏光板(72)、及び出射側偏光板(71)を透過して、青色映像光となり、色合成プリズム(30)に導かれる。   Blue light incident on the optical device (3) is incident on the incident-side polarizing plate (75), the optical compensator (74), the liquid crystal panel (73), the pre-polarizing plate (72), and the outgoing light of the blue image generation unit (70). The light passes through the side polarizing plate (71), becomes blue image light, and is guided to the color synthesis prism (30).

又、光学装置(3)に入射した緑色光は、緑色映像生成ユニット(60)の入射側偏光板(65)、光学補償板(64)、液晶パネル(63)、プリ偏光板(62)、及び出射側偏光板(61)を透過して、緑色映像光となり、色合成プリズム(30)に導かれる。   The green light incident on the optical device (3) is incident on the incident-side polarizing plate (65) of the green image generating unit (60), the optical compensator (64), the liquid crystal panel (63), the pre-polarizing plate (62), Then, the light passes through the output-side polarizing plate (61), becomes green image light, and is guided to the color synthesis prism (30).

又、光学装置(3)に入射した赤色光は、赤色映像生成ユニット(50)の入射側偏光板(55)、光学補償板(54)、液晶パネル(53)、プリ偏光板(52)、及び出射側偏光板(51)を透過して、赤色映像光となり、色合成プリズム(30)に導かれる。   Also, the red light incident on the optical device (3) is incident on the incident-side polarizing plate (55), the optical compensator (54), the liquid crystal panel (53), the pre-polarizing plate (52) of the red image generating unit (50), Then, the light passes through the output-side polarizing plate (51), becomes red image light, and is guided to the color synthesis prism (30).

色合成プリズム(30)に導かれた3色の映像光は、色合成プリズム(30)により合成され、これによって得られるカラー映像光が、投射レンズ(20)を経て前方のスクリーンへ拡大投射される。   The three colors of image light guided to the color combining prism (30) are combined by the color combining prism (30), and the color image light obtained thereby is enlarged and projected onto the front screen through the projection lens (20). The

冷却ユニット
図6に示す光学装置(3)を冷却するための冷却ユニット(8)は、図1に示すケーシング(1)の下半ケース(11)側に収容されており、前記光学ユニットの下方に位置している。又、図6に示す様に、冷却ユニット(8)は、合成樹脂製の扁平なハウジング(80)を具えており、該ハウジング(80)には、ハウジング(80)内へ向けて、2台の冷却ファン(96)(97)が取り付けられている。
Cooling unit A cooling unit (8) for cooling the optical device (3) shown in FIG. 6 is accommodated in the lower half case (11) side of the casing (1) shown in FIG. Is located. Further, as shown in FIG. 6, the cooling unit (8) includes a flat housing (80) made of synthetic resin, and two units are provided in the housing (80) toward the inside of the housing (80). The cooling fans (96) and (97) are attached.

ハウジング(80)の上面は、平面状に形成されており、該上面からは、赤色映像生成ユニット(50)の冷却に用いられる赤色用ノズル(81)、緑色映像生成ユニット(60)の冷却に用いられる緑色用ノズル(86)及び青色映像生成ユニット(70)の冷却に用いられる青色用ノズル(87)が突出している。   The upper surface of the housing (80) is formed in a flat shape, from which the red nozzle (81) used for cooling the red image generating unit (50) and the green image generating unit (60) are cooled. The green nozzle (86) used and the blue nozzle (87) used for cooling the blue image generating unit (70) protrude.

赤色用ノズル(81)、緑色用ノズル(86)及び青色用ノズル(87)の構造は何れも同じであるので、赤色用ノズル(81)の構造のみを説明する。
図7及び図8に示す様に、赤色用ノズル(81)は、両端に開口を有する角錐台形の筒状に形成されており、各ノズル(81)の内部は、各ノズル(81)の一方の開口からハウジング(80)の内部に連結されている。
Since the red nozzle (81), the green nozzle (86), and the blue nozzle (87) have the same structure, only the structure of the red nozzle (81) will be described.
As shown in FIGS. 7 and 8, the red nozzle (81) is formed in the shape of a truncated pyramid having openings at both ends, and the inside of each nozzle (81) is one of the nozzles (81). Is connected to the inside of the housing (80) through the opening.

赤色用ノズル(81)の一方の開口は、前記冷却ファン(96)(97)により発生した冷却風を赤色用ノズル(81)内に導入するための吹き込み開口(84)となり、赤色用ノズル(81)の他方の開口は、赤色用ノズル(81)内の冷却風を前記光学装置(3)に向けて吐出する吹き出し開口(85)となる。   One opening of the red nozzle (81) serves as a blowing opening (84) for introducing the cooling air generated by the cooling fans (96) and (97) into the red nozzle (81). The other opening of 81) is a blowout opening (85) for discharging the cooling air in the red nozzle (81) toward the optical device (3).

又、赤色用ノズル(81)の側壁は、互いに対向する一対の第1側壁部(82)(82)と、互いに対向する一対の第2側壁部(83)(83)とから構成されている。各第1側壁部(82)と各第2側壁部(83)とは、それぞれ平板状に形成されており、一対の第1側壁部(82)(82)と一対の第2側壁部(83)(83)とは、互いに略直交している。   Further, the side wall of the red nozzle (81) is composed of a pair of first side wall portions (82) and (82) facing each other and a pair of second side wall portions (83) and (83) facing each other. . Each first side wall portion (82) and each second side wall portion (83) are formed in a flat plate shape, and a pair of first side wall portions (82) (82) and a pair of second side wall portions (83) ) (83) are substantially orthogonal to each other.

赤色用ノズル(81)の一対の第1側壁部(82)(82)は、ハウジング(80)の上面から垂直に突出しており、一対の第1側壁部(82)(82)の間隔は、赤色用ノズル(81)の吹き込み開口(84)から吹き出し開口(85)まで一定である。   The pair of first side walls (82), (82) of the red nozzle (81) protrudes vertically from the upper surface of the housing (80), and the distance between the pair of first side walls (82), (82) is It is constant from the blowing opening (84) to the blowing opening (85) of the red nozzle (81).

一方、赤色用ノズル(81)の一対の第2側壁部(83)(83)は、ハウジング(80)の上面の垂線方向から傾斜して突出しており、一対の第2側壁部(83)(83)の間隔は、赤色用ノズル(81)の吹き込み開口(84)から吹き出し開口(85)に向けて狭くなっている。従って、吹き出し開口(85)は、吹き込み開口(84)に比べて小さく形成されている。   On the other hand, the pair of second side wall portions (83), (83) of the red nozzle (81) protrudes from the vertical direction of the upper surface of the housing (80), and the pair of second side wall portions (83) ( The interval 83) is narrowed from the blowing opening (84) of the red nozzle (81) toward the blowing opening (85). Accordingly, the blowing opening (85) is formed smaller than the blowing opening (84).

又、赤色用ノズル(81)の内側には、冷却風の吐出方向を調整するための方向調整板(88)が設けられている。該方向調整板(88)は、吹き込み開口(84)と吹き出し開口(85)の間で、一対の第2側壁部(83)(83)間を連結しており、吹き出し開口(85)側で厚さ寸法が増大する様に分裂したY字状を呈している。   A direction adjusting plate (88) for adjusting the discharge direction of the cooling air is provided inside the red nozzle (81). The direction adjusting plate (88) connects the pair of second side wall portions (83) and (83) between the blowing opening (84) and the blowing opening (85), and on the blowing opening (85) side. It has a Y-shape that is split so that the thickness dimension increases.

尚、赤色用ノズル(81)の様な筒状の樹脂成型体の製造工程では、通常、金型から成型体を取り出すための抜き勾配を考慮して、金型の開口面は該金型の底部面よりも大きく形成される。結果として、一般的な筒状の成型体であっても、一端側の面積が他端側の面積よりも大きく形成され、従って、一端側の開口が、他端側の開口よりも大きくなることがある。   In addition, in the manufacturing process of the cylindrical resin molded body such as the red nozzle (81), the opening surface of the mold is usually in consideration of the draft angle for taking out the molded body from the mold. It is formed larger than the bottom surface. As a result, even in a general cylindrical molded body, the area on one end side is formed larger than the area on the other end side, and therefore the opening on one end side is larger than the opening on the other end side. There is.

しかしながら、金型から成型体を取り出すために必要とされる成型体の一端側と他端側との面積差は、赤色用ノズル(81)の吹き込み開口(84)と吹き出し開口(85)との面積差に比べて微小である。具体的には、赤色用ノズル(81)の吹き込み開口(84)に対する吹き出し開口(85)の面積比は、約0.7である。   However, the area difference between the one end side and the other end side of the molded body required for taking out the molded body from the mold is the difference between the blowing opening (84) and the blowing opening (85) of the red nozzle (81). Small compared to the area difference. Specifically, the area ratio of the blowing opening (85) to the blowing opening (84) of the red nozzle (81) is about 0.7.

図9に示す様に、冷却ユニット(8)の赤色用ノズル(81)、緑色用ノズル(86)及び青色用ノズル(87)の吹き出し開口は、それぞれ、光学装置(3)の赤色映像生成ユニット(50)、緑色映像生成ユニット(60)、青色映像生成ユニット(70)に向けて配置されている。   As shown in FIG. 9, the red nozzle (81), the green nozzle (86) and the blue nozzle (87) of the cooling unit (8) have blowout openings respectively for the red image generation unit of the optical device (3). (50), the green image generation unit (60), and the blue image generation unit (70).

図10及び図11に示す様に、赤色映像生成ユニット(50)に向けて冷却風を吐出する赤色用ノズル(81)の吹き込み開口(84)では、一対の第1側壁部(82)(82)間の寸法が、赤色映像生成ユニット(50)の光軸方向の両端部間の寸法に略等しく、一対の第2側壁部(83)(83)間寸法が、赤色映像生成ユニット(50)の光軸方向に直交する方向の両端部間の寸法よりも大きく形成されている。   As shown in FIGS. 10 and 11, in the blowing opening (84) of the red nozzle (81) that discharges cooling air toward the red image generation unit (50), a pair of first side wall portions (82) (82) ) Between the pair of second side walls (83) and (83) is substantially the same as the dimension between both ends in the optical axis direction of the red image generating unit (50). It is formed larger than the dimension between both ends in the direction orthogonal to the optical axis direction.

図10に示す様に、赤色用ノズル(81)の吹き出し開口(85)では、一対の第1側壁部(82)(82)間の間隔が、赤色映像生成ユニット(50)の光軸方向の両端部間の寸法に略等しく、赤色映像生成ユニット(50)を構成する出射側偏光板(51)、プリ偏光板(52)、液晶パネル(53)、光学補償板(54)、及び入射側偏光板(55)のうち、赤色映像生成ユニット(50)の光軸方向の両側に配置された入射側偏光板(55)と出射側偏光板(51)とを挟んで、一対の第1側壁部(82)(82)が配置されている。   As shown in FIG. 10, in the blowout opening (85) of the red nozzle (81), the distance between the pair of first side walls (82) (82) is in the optical axis direction of the red image generation unit (50). Emission side polarizing plate (51), pre-polarizing plate (52), liquid crystal panel (53), optical compensator (54), and incident side which are substantially equal to the dimension between both ends and constitute red image generation unit (50) Among the polarizing plates (55), a pair of first side walls sandwiching the incident-side polarizing plate (55) and the outgoing-side polarizing plate (51) disposed on both sides in the optical axis direction of the red image generation unit (50). Portions (82) and (82) are arranged.

図11に示す様に、赤色映像生成ユニット(50)を構成する出射側偏光板(51)、プリ偏光板(52)、液晶パネル(53)、光学補償板(54)、及び入射側偏光板(55)の幅方向は、赤色映像生成ユニット(50)の光軸方向及び赤色用ノズル(81)の突出方向と直交する方向と平行に配置されている。   As shown in FIG. 11, the exit-side polarizing plate (51), the pre-polarizing plate (52), the liquid crystal panel (53), the optical compensator (54), and the incident-side polarizing plate constituting the red image generating unit (50). The width direction of (55) is arranged in parallel with the optical axis direction of the red image generation unit (50) and the direction orthogonal to the protruding direction of the red nozzle (81).

前述の様に、赤色映像生成ユニット(50)を構成する出射側偏光板(51)、プリ偏光板(52)、光学補償板(54)及び入射側偏光板(55)はそれぞれ、透明基板と、該透明基板上に形成された光学膜とから構成されており、透明基板の幅方向の両側には、冷却すべき光学膜が存在しない。図11中では、光学膜が形成された部分をハッチング領域として示している。   As described above, the output-side polarizing plate (51), the pre-polarizing plate (52), the optical compensation plate (54), and the incident-side polarizing plate (55) constituting the red image generation unit (50) are each a transparent substrate and And an optical film formed on the transparent substrate, and there is no optical film to be cooled on both sides in the width direction of the transparent substrate. In FIG. 11, the portion where the optical film is formed is shown as a hatched region.

赤色用ノズル(81)の吹き出し開口(85)では、一対の第2側壁部(83)の間隔が、赤色映像生成ユニット(50)を構成する出射側偏光板(51)、プリ偏光板(52)、光学補償板(54)、及び入射側偏光板(55)の各透明基板の幅方向寸法よりも小さく、各光学膜の幅方向寸法に略等しく形成されている。そして、赤色用ノズル(81)の吹き出し開口(85)では、一対の第2側壁部(83)(83)が、赤色映像生成ユニット(50)を構成する出射側偏光板(51)、プリ偏光板(52)、光学補償板(54)、及び入射側偏光板(55)のそれぞれを構成する光学膜の幅方向の両側に配置されている。   In the blowout opening (85) of the red nozzle (81), the distance between the pair of second side wall portions (83) is such that the output side polarizing plate (51) and the pre-polarizing plate (52 ), The optical compensator (54), and the incident-side polarizing plate (55) are smaller than the width-direction dimensions of the transparent substrates, and are substantially equal to the width-direction dimensions of the optical films. In the blowout opening (85) of the red nozzle (81), the pair of second side wall portions (83) and (83) includes an output-side polarizing plate (51) and a pre-polarized light constituting the red image generating unit (50). The plate (52), the optical compensation plate (54), and the incident-side polarizing plate (55) are disposed on both sides in the width direction of the optical film.

赤色用ノズル(81)の吹き込み開口(84)から吹き出し開口(85)に向けて流れる冷却風は、一対の第2側壁部(83)(83)間の中央に集中すると共に、吹き込み開口(84)に導入された直後に比べて風速が増大して冷却能力が向上している。   The cooling air flowing from the blowing opening (84) of the red nozzle (81) toward the blowing opening (85) is concentrated in the center between the pair of second side wall portions (83) and (83), and the blowing opening (84 The air speed is increased and the cooling capacity is improved as compared with immediately after being introduced to the head.

そして、赤色用ノズル(81)の吹き出し開口(85)から赤色映像生成ユニット(50)に向けて吐出された冷却風は、赤色映像生成ユニット(50)を構成する出射側偏光板(51)、プリ偏光板(52)、液晶パネル(53)、光学補償板(54)、及び入射側偏光板(55)のそれぞれについて、吹き出し開口(85)の一対の第2側壁部(83)(83)間から冷却すべき光学膜の部分に集中的に吹きつけられることとなる。   Then, the cooling air discharged from the blowout opening (85) of the red nozzle (81) toward the red image generation unit (50) is an emission side polarizing plate (51) constituting the red image generation unit (50), For each of the pre-polarizing plate (52), the liquid crystal panel (53), the optical compensation plate (54), and the incident-side polarizing plate (55), a pair of second side walls (83) and (83) of the blowing opening (85) It is sprayed intensively on the portion of the optical film to be cooled.

一方、図10に示す様に、赤色用ノズル(81)の一対の第1側壁部(82)(82)間の間隔は、吹き込み開口(84)から吹き出し開口(85)まで一定である。従って、一対の第1側壁部(82)(82)間では、吹き込み開口(84)から吹き出し開口(85)へ向けて冷却風は集中することなく均一に流れる。   On the other hand, as shown in FIG. 10, the distance between the pair of first side walls (82) and (82) of the red nozzle (81) is constant from the blowing opening (84) to the blowing opening (85). Therefore, between the pair of first side wall portions (82) and (82), the cooling air flows uniformly from the blowing opening (84) toward the blowing opening (85) without being concentrated.

そして、赤色用ノズルの吹き出し開口(85)から赤色映像生成ユニット(50)に向けて吐出される冷却風は、方向調整板(88)により風向が調整され、赤色映像生成ユニット(50)を構成する出射側偏光板(51)、プリ偏光板(52)、光学補償板(54)、及び入射側偏光板(55)のそれぞれに均一に吹きつけられ、これらを均一に冷却する。   The direction of the cooling air discharged from the red nozzle blowout opening (85) toward the red image generation unit (50) is adjusted by the direction adjusting plate (88) to form the red image generation unit (50). The emission-side polarizing plate (51), the pre-polarizing plate (52), the optical compensator (54), and the incident-side polarizing plate (55) are uniformly blown and cooled uniformly.

緑色映像生成ユニット(60)に向けて冷却風を吐出するノズル(86)と青色映像生成ユニット(70)に向けて冷却風を吐出するノズル(87)についても、赤色用ノズル(81)と同様に配置され、緑色映像生成ユニット(60)と青色映像生成ユニット(70)は、赤色映像生成ユニット(50)と同様に冷却される。   The nozzle (86) that discharges cooling air toward the green image generation unit (60) and the nozzle (87) that discharges cooling air toward the blue image generation unit (70) are the same as the nozzle for red (81). The green image generating unit (60) and the blue image generating unit (70) are cooled in the same manner as the red image generating unit (50).

上記の如き本願発明の液晶プロジェクタ装置では、光学装置(3)を冷却するための冷却ユニットにおいて、冷却風を効率良く利用して各映像生成ユニットに対する冷却効果を向上させることが出来るので、冷却ファン(96)(97)の回転速度を上昇させる必要がなく、従って、冷却ファン(96)(97)の回転速度の上昇による騒音の増大を招くことがない。   In the liquid crystal projector device of the present invention as described above, the cooling unit for cooling the optical device (3) can efficiently use the cooling air to improve the cooling effect on each image generation unit. It is not necessary to increase the rotation speed of (96) and (97), and therefore, noise is not increased due to the increase of the rotation speed of the cooling fans (96) and (97).

尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、各映像生成ユニットの光学膜を均一に冷却出来る範囲において、ノズル(81)を構成する一対の第2側壁部(83)(83)のうち、一方のみを傾斜させてもよい。   In addition, each part structure of this invention is not restricted to the said embodiment, A various deformation | transformation is possible within the technical scope as described in a claim. For example, only one of the pair of second side walls (83) (83) constituting the nozzle (81) may be inclined within a range in which the optical film of each image generation unit can be uniformly cooled.

本発明に係る液晶プロジェクタ装置の全体斜視図である。1 is an overall perspective view of a liquid crystal projector device according to the present invention. 図1に示す液晶プロジェクタ装置の背面図である。FIG. 2 is a rear view of the liquid crystal projector device shown in FIG. 1. 該液晶プロジェクタに装備されているランプユニット及び光学装置の配置を示す平面図である。It is a top view which shows arrangement | positioning of the lamp unit with which the liquid crystal projector is equipped, and an optical apparatus. 該液晶プロジェクタに装備されているランプユニット及び光学装置の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the lamp unit and optical apparatus with which this liquid crystal projector is equipped. 光学装置の平面図である。It is a top view of an optical apparatus. 冷却ユニットの平面図である。It is a top view of a cooling unit. 冷却ユニットの正面図である。It is a front view of a cooling unit. 冷却ユニットの側面図である。It is a side view of a cooling unit. 光学装置と冷却ユニットの平面図である。It is a top view of an optical apparatus and a cooling unit. ノズル内の冷却風の流れを示す正面図である。It is a front view which shows the flow of the cooling air in a nozzle. ノズル内の冷却風の流れを示す側面図である。It is a side view which shows the flow of the cooling air in a nozzle. 従来の液晶プロジェクタ装置におけるノズル内の冷却風の流れを示す側面図である。It is a side view which shows the flow of the cooling air in the nozzle in the conventional liquid crystal projector apparatus. 従来の液晶プロジェクタ装置の冷却ユニットの平面図である。It is a top view of the cooling unit of the conventional liquid crystal projector device.

符号の説明Explanation of symbols

(3) 光学装置
(30) 色合成プリズム
(50) 赤色映像生成ユニット
(51) 出射側偏光板
(52) プリ偏光板
(53) 液晶パネル
(54) 光学補償板
(55) 入射側偏光板
(60) 緑色映像生成ユニット
(70) 青色映像生成ユニット
(8) 冷却ユニット
(80) ハウジング
(81) 赤色用ノズル
(82) 第1側壁部
(83) 第2側壁部
(84) 吹き込み開口
(85) 吹き出し開口
(86) 緑色用ノズル
(87) 青色用ノズル
(3) Optical device
(30) Color composition prism
(50) Red video generation unit
(51) Output-side polarizing plate
(52) Pre-polarizer
(53) LCD panel
(54) Optical compensator
(55) Incident-side polarizing plate
(60) Green image generation unit
(70) Blue image generation unit
(8) Cooling unit
(80) Housing
(81) Red nozzle
(82) First side wall
(83) Second side wall
(84) Blow opening
(85) Air outlet
(86) Green nozzle
(87) Blue nozzle

Claims (5)

カラー映像光を生成する光学装置(3)と、該光学装置(3)を空冷するための冷却ユニット(8)と、光学装置(3)により生成されたカラー映像光をスクリーンに向けて投射する投射レンズ(20)とを具え、前記光学装置(3)は、3原色の映像光を生成すべき3つの映像生成ユニット(50)(60)(70)と、これら3つの映像生成ユニット(50)(60)(70)によって生成された3原色の映像光をカラー映像光に合成する色合成プリズム(30)とを具え、前記3つの映像生成ユニット(50)(60)(70)はそれぞれ、少なくとも1枚の液晶パネルを含む複数枚の矩形平板状の光学パネルを光軸上に配列して構成され、全体が直方体状を呈しており、前記冷却ユニット(8)には、3つの映像生成ユニット(50)(60)(70)へ向けてそれぞれ冷却風を吐出すべき3つのノズル(81)(86)(87)が突設されている液晶プロジェクタ装置において、
前記冷却ユニット(8)の3つのノズル(81)(86)(87)はそれぞれ、冷却風が吹き込まれるべき吹き込み開口(84)と、冷却風を吹き出すべき吹き出し開口(85)とを有し、吹き込み開口(84)から吹き出し開口(85)に至る流路が、少なくとも各映像生成ユニットの光軸と直交する幅方向に絞られており、吹き出し開口(85)における前記幅方向の幅は、各映像生成ユニットの光軸と直交する幅と略一致していることを特徴とする液晶プロジェクタ装置。
An optical device (3) for generating color image light, a cooling unit (8) for air-cooling the optical device (3), and color image light generated by the optical device (3) are projected toward a screen. A projection lens (20), and the optical device (3) includes three video generation units (50), (60), and (70) to generate video light of three primary colors, and these three video generation units (50 ), (60), and (70), and a color synthesis prism (30) for synthesizing the three primary colors of video light into color video light, and each of the three video generation units (50), (60), (70) And a plurality of rectangular flat plate-like optical panels including at least one liquid crystal panel arranged on the optical axis, and the whole has a rectangular parallelepiped shape, and the cooling unit (8) has three images. Liquid in which three nozzles (81), (86), and (87) that should discharge cooling air toward the generating units (50), (60), and (70) are projected. In the projector apparatus,
The three nozzles (81), (86), (87) of the cooling unit (8) each have a blowing opening (84) through which cooling air is blown and a blowing opening (85) through which cooling air is blown, The flow path from the blow opening (84) to the blow opening (85) is narrowed at least in the width direction orthogonal to the optical axis of each image generation unit, and the width in the blow opening (85) is A liquid crystal projector apparatus characterized by substantially matching a width orthogonal to an optical axis of an image generation unit.
前記冷却ユニット(8)は、1或いは複数の冷却ファンと、該冷却ファンから吐出される空気が供給されるハウジング(80)とを具え、該ハウジング(80)の表面に前記3つのノズル(81)(86)(87)が突設されると共に、該ハウジング(80)の内部に、前記冷却ファンから各ノズルに至る流路が形成されている請求項1に記載の液晶プロジェクタ装置。   The cooling unit (8) includes one or a plurality of cooling fans and a housing (80) to which air discharged from the cooling fans is supplied, and the three nozzles (81) are provided on the surface of the housing (80). The liquid crystal projector according to claim 1, wherein a flow path from the cooling fan to each nozzle is formed in the housing (80). 前記冷却ユニット(8)の3つのノズル(81)(86)(87)はそれぞれ、各ノズルが冷却すべき映像生成ユニットの光軸と直交し且つ互いに平行な2つの第1側壁部(82)(82)と、各ノズルが冷却すべき映像生成ユニットの光軸と平行であって且つ互いに非平行な2つの第2側壁部(83)(83)とを有し、前記第1側壁部(82)(82)の間隔が各映像生成ユニットの光軸方向の長さ寸法と略一致し、前記2つの第2側壁部(83)(83)によって前記流路が絞られている請求項1又は請求項2に記載の液晶プロジェクタ装置。   Each of the three nozzles 81, 86, 87 of the cooling unit 8 has two first side wall portions 82 that are orthogonal to the optical axis of the image generating unit to be cooled and parallel to each other. (82) and two second side wall portions (83) and (83) each nozzle being parallel to the optical axis of the image generation unit to be cooled and non-parallel to each other, the first side wall portion ( The distance between (82) and (82) substantially coincides with the length dimension in the optical axis direction of each image generation unit, and the flow path is restricted by the two second side wall portions (83) (83). Alternatively, the liquid crystal projector device according to claim 2. 各光映像生成ユニット(50)(60)(70)を構成する偏光板は、透明基板と、該透明基板上に形成された光学膜とから構成されており、各ノズルの吹き出し開口(85)は矩形を呈し、各ノズルが冷却すべき映像生成ユニットの光軸と平行な方向の幅が前記透明基板の同一方向の幅よりも小さく、且つ前記光学膜の同一方向の幅以上の大きさを有している請求項1乃至請求項3の何れかに記載の液晶プロジェクタ装置。   The polarizing plate constituting each optical image generation unit (50) (60) (70) is composed of a transparent substrate and an optical film formed on the transparent substrate, and a blowing opening (85) of each nozzle Is rectangular, each nozzle having a width in the direction parallel to the optical axis of the image generation unit to be cooled is smaller than the width in the same direction of the transparent substrate, and larger than the width in the same direction of the optical film. The liquid crystal projector device according to claim 1, wherein the liquid crystal projector device is provided. 各ノズル吹き込み開口(84)に対する吹き出し開口(85)の面積比は、約0.7である請求項1乃至請求項4の何れかに記載の液晶プロジェクタ装置。   The liquid crystal projector according to any one of claims 1 to 4, wherein an area ratio of the blowing opening (85) to each nozzle blowing opening (84) is about 0.7.
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