JP2007322823A - プロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】プロジェクタにおいて、安価かつ簡素な構造でありながらも、筐体外壁の局部的な温度上昇を抑制し、かつランプケース内の温度分布を均一にする。
【解決手段】メタルハライドランプ２ａ及びリフレクタ２ｂを有するランプユニット２は、ランプケース１１に収容され、その前方に設けられたブロアファン１２によって冷却される。ランプケース１１は、その内部空間を、側面１１ｂの近傍の第１空間２１と、リフレクタ２ｂの周辺の第２空間２２とに仕切るための隔壁１１ｃを有する。隔壁１１ｃは、リフレクタ２ｂの背面から側面に向けて放射される電磁波を遮断し、側面１１ｂ及び外壁１０ａの温度上昇を抑制する。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像をスクリーンに投影して表示するプロジェクタに関する。

従来より、スクリーンにパーソナルコンピュータ等の画像を投影する用途に用いられるプロジェクタにおいては、バルブの発光に伴いランプユニットが過熱し、さらにランプユニットから放射される熱線等の電磁波によって筐体が局部的に過熱されることがある。そこで、このような筐体の過熱を防止するために、冷却ファンが用いられている。特許文献１には、ランプユニットを収容するランプケースの外側に仕切り板及び案内板を設けることにより、冷却ファンから送出され、ランプユニットによって加熱された空気と、ランプケースと筐体との間を流れる空気とを分離して筐体の温度上昇を抑制するプロジェクタが示されている。また、特許文献２には、ランプケースに冷却ファンと、ランプケース内部を仕切る仕切り板等を備えたプロジェクタが示されている。また、特許文献３には、冷却ファンから送り出された空気をダクトを用いてランプケースの外面に誘導することにより、ランプケースを冷却するプロジェクタが示されている。

しかしながら、上記特許文献１に示されたプロジェクタにおいては、ランプケースの外側に仕切り板及びこの仕切り板の両側に空気を流すための空間が必要となるため、装置の小型化を図ることができない。また、ランプユニットを直接冷却するための空気とは別に、ランプケースの外側に空気を流さなくてはならないので、高出力な冷却ファンが必要となり、コストアップを招来する。また、ランプユニットの内面側（バルブ側）に冷却ファンによって送出される空気を直接あてる構造となっていないため、バルブ近傍が過熱する虞があり、ランプケース内の温度分布が不均一となる。そのため、プロジェクタを設計するにあたって、ランプケースの温度分布を考慮する必要があり、設計の自由度が低くなる。
特開２００４−１７０５４１号公報 特開２００３−２８０１０１号公報 特開２００３−４３５８６号公報

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、安価かつ簡素な構造でありながらも、筐体外壁の局部的な温度上昇を抑制し、かつランプケース内の温度分布を均一にすることができるプロジェクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため請求項１の発明は、画像投影用の光を出射するバルブ及びバルブから出射された光を反射するために放物面状に形成されたリフレクタを有するランプユニットと、このランプユニットを収容し、該ランプユニットから光を出射させるために、リフレクタの前方が開放されたランプケースと、ランプユニットに電力を供給する駆動回路と、バルブから出射された光をデジタルマイクロミラーデバイスで反射させることにより画像を形成し、形成した画像を外部スクリーンに投影する機能を有する画像形成部と、外部から画像データが入力される信号入力部と、画像形成部を制御して、信号入力部に入力された画像データに基づく画像を形成させる機能を有する制御部と、ランプユニットを冷却するために、ランプケースの内部に空気を送出するブロアファンと、ランプケースの開放された前方を覆うカバー部材と、上記各部を収容する筐体とを備え、カバー部材は、ブロアファンによって送出された空気をランプケース内に流入させるための空気流入口を有し、ランプケースは、筐体の外壁に隣接して対向配置され、空気流入口から流入された空気を該ランプケースの外部に排出する空気排出口を有するプロジェクタにおいて、空気流入口は、リフレクタの内面側に空気を流入させる第１流入口と、リフレクタの背面側に空気を流入させる第２流入口とを有し、ランプケースは、その内部空間を、筐体の外壁に隣接される側面近傍の第１空間と、リフレクタの周辺の第２空間とに仕切るための隔壁を有し、隔壁は、リフレクタ背面から筐体の外壁に隣接される側面に向けて放射される電磁波を遮断すると共に、第１流入口から流入され、第１空間を流れる気流と、第２流入口から流入され、第２空間を流れる気流とを分離し、これにより、筐体の外壁に隣接される側面の過熱を防止し、ランプユニットからの熱線等の電磁波の放射による筐体の外壁の温度上昇を抑制するものである。

請求項２の発明は、画像投影用の光を出射するランプユニットと、このランプユニットを収容するランプケースと、ランプユニットに電力を供給する駆動回路と、ランプユニットから出射された光を適宜反射させることにより画像を形成し、投影する画像形成部と、ランプユニットを冷却するために、ランプケースの内部に空気を送出する冷却ファンと、ランプケースの開放された前方を覆うカバー部材と、上記各部を収容する筐体とを備え、カバー部材は、冷却ファンによって送出された空気をランプケース内に流入させるための空気流入口を有し、ランプケースは、筐体の外壁に隣接して対向配置され、空気流入口から流入された空気を該ランプケースの外部に排出する空気排出口を有するプロジェクタにおいて、空気流入口は、ランプケースは、その内部空間を、筐体の外壁に隣接される側面近傍の第１空間と、リフレクタの周辺の第２空間とに仕切るための隔壁を有し、隔壁は、リフレクタから筐体の外壁に隣接される側面に向けて放射される電磁波を遮断するものである。

請求項３の発明は、請求項２に記載のプロジェクタにおいて、隔壁は、第１空間を流れる気流と、第２空間を流れる気流とを分離するものである。

請求項１の発明によれば、ランプケース内に設けられた隔壁によって、リフレクタの背面からランプケースの側面（筐体の外壁に隣接される側面をいう。以下、同様。）に向けて放射される電磁波を遮断するので、ランプケースの側面の温度上昇を抑制することができる。また、隔壁は、リフレクタの背面から放射される電磁波によって加熱されるが、隔壁とランプケースの側面との間にブロアファンから送出された空気が流れるので、この空気が隔壁を冷却すると共に、隔壁とランプケースの側面とを断熱する。これにより、ランプケースの側面の温度上昇を抑制する効果がさらに高められ、ランプケースの側面を筐体の外壁に隣接して配置させても、筐体の外壁の温度上昇を抑制することができる。また、隔壁によって第１空間を流れる気流と、第２空間を流れる気流とが分離されるので、それぞれの空間を個別に冷却することができ、その冷却に必要な空気を第１流入口及び第２流入口によって独立して流入させることができる。これにより、バルブの発熱量、ランプケースの容量及びリフレクタの大きさ・形状に応じてランプケースの内部を均一に冷却することができ、プロジェクタの設計自由度を高めることができる。

請求項２の発明によれば、ランプケース内に設けられた隔壁によって、リフレクタの背面からランプケースの側面に向けて放射される電磁波を遮断するので、ランプケースの側面の温度上昇を抑制することができる。

請求項３の発明によれば、隔壁とランプケースの側面との間にブロアファンから送出された空気が流れるので、この空気が隔壁とランプケースの側面とを断熱する。これにより、ランプケースの側面の温度上昇を抑制する効果がさらに高められ、ランプケースの側面を筐体の外壁に隣接して配置させても、筐体の外壁の温度上昇を抑制することができる。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係るプロジェクタ１を示している。プロジェクタ１は、例えばメタルハライドランプ及びリフレクタ等を有するランプユニット２と、ランプユニット２に電力を供給する駆動回路３と、ランプユニット２から出射された光を用いて画像を形成する画像形成部４と、外部から画像データが入力される信号入力部５と、外部から操作可能に設けられた操作入力部６と、プロジェクタ１の各部を制御するマイコンやメモリ等により構成された制御部７と、外部の商用電源に接続された電源部８と、プロジェクタ１の筐体１０の内部に外気を流入させたり筐体１０の内部の空気を外部に排気する送風部９と、上記各部を収容する筐体１０等を備えている。このプロジェクタ１は、例えば外部のパーソナルコンピュータ等に接続されて用いられ、パーソナルコンピュータ等から信号入力部５を介して入力される画像データに基づいて画像を形成し、外部に設置されたスクリーン（図示せず）等に投影するものである。

画像形成部４は、信号入力部５に入力された画像データに基づいて制御部７により制御され、例えばデジタルマイクロミラーデバイス（以下、ＤＭＤと称する）を用いて、その画像データに応じた画像を形成する。画像形成部４は、ＤＭＤと、カラー画像を形成するために、ランプユニット２から出射された光のうち、赤、緑及び青の光を順次透過させるカラーホイールと、カラーホイールを回転させるためのモータと、制御部７による制御を受けてこれらを駆動するための駆動ドライバ等を有している。カラーホイールは、ランプユニット２から出射された光のうち、赤、緑及び青の光を順次透過させる。ＤＭＤは、カラーホイールによって順次透過された赤、緑及び青の光を画像データに基づいて適宜反射させることにより、画像を形成する。ＤＭＤにより形成された画像は、ズーム、フォーカス等を行うことができるように構成されたレンズ４ａを介して、外部のスクリーン等に向けて投影される。

操作入力部６は、例えば、プロジェクタ１の筐体１０に、外部からユーザにより操作可能に配置された操作ボタン及びこの操作ボタンの動作によって切り替えられるスイッチ等によって構成されている。外部から操作入力部６が操作されることにより、それに応じた信号が制御部７に入力され、制御部７は、その信号に応じた制御信号を各部に出力し、各種の動作が実現される。すなわち、ユーザは、操作入力部６を操作することにより、プロジェクタ１の動作を操作可能である。なお、操作入力部６は、例えば、筐体１０に設けられた受光部とユーザが操作可能なリモートコントローラとにより構成されたものであってもよい。この場合、受光部とリモートコントローラとの間の赤外線通信等によりユーザがプロジェクタ１を遠隔操作可能とされる。

送風部９は、冷却ファン及びこの冷却ファンに組み込まれているモータを駆動するモータドライバ等で構成されている。冷却ファンは、プロジェクタ１の筐体内外における空気の流入出を行うために装備されているものの他、ランプユニット２及びその周辺部の過熱を防止するために、ランプユニット２を局所的に冷却するブロアファン１２（図２参照）が装備されている。画像を投影中のプロジェクタ１の筐体１０の内部の温度及びランプユニット２の温度が適温に保たれるように、各冷却ファンの駆動電圧は、制御部７により制御されている。

図２及び図３は、ランプユニット２と、その周辺の構成を示している。ランプユニット２は、画像を投影するための光源となるメタルハライドランプ（バルブ）２ａ及びメタルハライドランプ２ａから出射された光を反射するためのリフレクタ２ｂ等によって構成されている。ランプユニット２は、ランプケース１１に収容されている。ランプケース１１の側面前方には、ランプケース１１の前方の空気を取り込んでランプケース１１の内面側に送出するためのブロアファン１２が設けられている。

ランプケース１１は、筐体１０の外壁１０ａに隣接して対向配置され、リフレクタ２ｂの前方が開放されており、ブロアファン１２によって送り込まれた空気をランプケース１１の外部に排出する空気排出口１１ａを有している。ランプケース１１の前部には、開放された前方を覆うカバー部材１３が装着されている。カバー部材１３は、ブロアファン１２によって送出された空気をランプケース１１の内部に流入させるための空気流入口１４を有している。空気流入口１４は、リフレクタ２ｂの内面側に空気を流入させる第１流入口１４ａと、リフレクタ２ｂの背面側に空気を流入させる第２流入口１４ｂとを有している。ランプケース１１には、その内部空間を、外壁１０ａに隣接される側面１１ｂの近傍の第１空間２１と、リフレクタ２ｂの周辺の第２空間２２とに仕切るための隔壁１１ｃを有している。隔壁１１ｃは、リフレクタ２ｂの背面から側面に向けて放射される電磁波を遮断すると共に、第１流入口１４ａから流入され、第１空間２１を流れる気流と、第２流入口１４ｂから流入され、第２空間２２を流れる気流とを分離する。

以上のように、本実施形態のプロジェクタ１によれば、ランプケース１１内に設けられた隔壁１１ｃによって、リフレクタ２ｂの背面からランプケース１１の側面１１ｂに向けて放射される熱線等の電磁波を遮断するので、ランプケース１１の側面１１ｂの温度上昇を抑制することができる。また、隔壁１１ｃは、リフレクタ２ｂの背面から放射される電磁波によって加熱されるが、隔壁１１ｃと側面１１ｂとの間にブロアファン１２から送出された空気が流れるので、この空気が隔壁１１ｃを冷却すると共に、隔壁１１ｃと側面１１ｂとを断熱する。これにより、側面１１ｂの温度上昇を抑制する効果がさらに高められ、ランプケース１１の側面１１ｂを筐体１０の外壁１０ａに隣接して配置させても、外壁１０ａの温度上昇を抑制することができる。また、隔壁１１ｃによって第１空間２１を流れる気流と、第２空間２２を流れる気流とが分離されるので、それぞれの空間を個別に冷却することができ、その冷却に必要な空気を第１流入口１４ａ及び第２流入口１４ｂによって独立して流入させることができる。これにより、メタルハライドランプ２ａの発熱量、ランプケース１１の容量及びリフレクタ２ｂの大きさ・形状に応じてランプケース１１の内部を均一に冷却することができ、プロジェクタ１の設計自由度を高めることができる。

なお、本発明は上記実施形態の構成に限られることなく、少なくともランプケース１１の第１空間２１と第２空間２２とを仕切るための隔壁１１ｃが設けられていればよい。また、本発明は種々の変形が可能であり、例えば、ランプユニット２を冷却する冷却ファンは、ブロアファン１２に限られない。

本発明の一実施形態に係るプロジェクタの構成を示すブロック図。 同プロジェクタのランプユニットとその周辺の構成を示す側断面図。 同背断面図。

符号の説明

１ プロジェクタ
２ ランプユニット
２ｂ リフレクタ
１０ 筐体
１１ ランプケース
１１ｃ 隔壁
１２ ブロアファン
１３ カバー部材
１４ａ 第１流入口
１４ｂ 第２流入口

Claims (3)

1. 画像投影用の光を出射するバルブ及びバルブから出射された光を反射するために放物面状に形成されたリフレクタを有するランプユニットと、このランプユニットを収容し、該ランプユニットから光を出射させるために、前記リフレクタの前方が開放されたランプケースと、前記ランプユニットに電力を供給する駆動回路と、前記バルブから出射された光をデジタルマイクロミラーデバイスで反射させることにより画像を形成し、形成した画像を外部スクリーンに投影する機能を有する画像形成部と、外部から画像データが入力される信号入力部と、前記画像形成部を制御して、前記信号入力部に入力された画像データに基づく画像を形成させる機能を有する制御部と、前記ランプユニットを冷却するために、前記ランプケースの内部に空気を送出するブロアファンと、前記ランプケースの開放された前方を覆うカバー部材と、上記各部を収容する筐体とを備え、
   前記カバー部材は、前記ブロアファンによって送出された空気を前記ランプケース内に流入させるための空気流入口を有し、
   前記ランプケースは、前記筐体の外壁に隣接して対向配置され、前記空気流入口から流入された空気を該ランプケースの外部に排出する空気排出口を有するプロジェクタにおいて、
   前記空気流入口は、前記リフレクタの内面側に空気を流入させる第１流入口と、
   前記リフレクタの背面側に空気を流入させる第２流入口とを有し、
   前記ランプケースは、その内部空間を、前記筐体の外壁に隣接される側面近傍の第１空間と、前記リフレクタの周辺の第２空間とに仕切るための隔壁を有し、
   前記隔壁は、前記リフレクタ背面から前記筐体の外壁に隣接される側面に向けて放射される電磁波を遮断すると共に、前記第１流入口から流入され、前記第１空間を流れる気流と、前記第２流入口から流入され、前記第２空間を流れる気流とを分離し、
   これにより、前記筐体の外壁に隣接される側面の過熱を防止し、前記筐体の外壁の温度上昇を抑制することを特徴とするプロジェクタ。
2. 画像投影用の光を出射するランプユニットと、このランプユニットを収容するランプケースと、前記ランプユニットに電力を供給する駆動回路と、前記ランプユニットから出射された光を適宜反射させることにより画像を形成し、投影する画像形成部と、前記ランプユニットを冷却するために、前記ランプケースの内部に空気を送出する冷却ファンと、前記ランプケースの開放された前方を覆うカバー部材と、上記各部を収容する筐体とを備え、
   前記カバー部材は、前記冷却ファンによって送出された空気を前記ランプケース内に流入させるための空気流入口を有し、
   前記ランプケースは、前記筐体の外壁に隣接して対向配置され、前記空気流入口から流入された空気を該ランプケースの外部に排出する空気排出口を有するプロジェクタにおいて、
   前記空気流入口は、前記ランプケースは、その内部空間を、前記筐体の外壁に隣接される側面近傍の第１空間と、前記リフレクタの周辺の第２空間とに仕切るための隔壁を有し、
   前記隔壁は、前記リフレクタから前記筐体の外壁に隣接される側面に向けて放射される電磁波を遮断することを特徴とするプロジェクタ。
3. 前記隔壁は、前記第１空間を流れる気流と、前記第２空間を流れる気流とを分離することを特徴とする請求項２に記載のプロジェクタ。

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