JP2009042329A - Image projection device - Google Patents

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JP2009042329A
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Azusa Omori
梓 大森
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently cool a projection lens barrel and other members to be cooled. <P>SOLUTION: The image projection device has the projection lens barrel 5, the members to be cooled 61R, 61G and 61B other than the projection lens barrel, and a first cooling fan 12A. The first cooling fan supplies air taken in from a first inlet 13a facing a part arranged on the inside of the device of the projection lens barrel and from a second inlet 21a facing the outside of the device of the projection lens barrel to the members to be cooled. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、液晶プロジェクタ等の画像投射装置に関し、さらに詳しくは装置内部を冷却風により冷却する冷却構造に関する。   The present invention relates to an image projection apparatus such as a liquid crystal projector, and more particularly to a cooling structure that cools the inside of the apparatus with cooling air.

画像投射装置(以下、プロジェクタという)の高輝度化に伴い、光源ランプからの投射レンズ鏡筒への入射光量が増加することで、投射レンズ鏡筒の温度が上昇する傾向にある。   As the brightness of an image projection apparatus (hereinafter referred to as a projector) increases, the amount of light incident on the projection lens barrel from the light source lamp increases, so that the temperature of the projection lens barrel tends to increase.

投射レンズ鏡筒の温度が上昇すると、ランプ点灯初期における投射レンズ鏡筒の温度がまだ低い状態に対して、鏡筒内のレンズの屈折率が変化したり、鏡筒の熱膨張が生じたりするため、光学性能の劣化につながる。したがって、投射レンズ鏡筒の温度の上昇に応じた補正が必要となる。   When the temperature of the projection lens barrel rises, the refractive index of the lens in the lens barrel changes or thermal expansion of the lens barrel occurs compared to the state where the temperature of the projection lens barrel is still low at the beginning of lamp lighting. Therefore, it leads to deterioration of optical performance. Therefore, it is necessary to make corrections according to the rise in the temperature of the projection lens barrel.

また、投射レンズ鏡筒以外の部品、例えば、液晶パネル等の画像変調素子の単位面積当たりに照射される光量も増大しており、これらの部品の温度上昇も問題となっている。しかも、プロジェクタの小型化に伴って部品間の間隔が狭くなったため、これらの部品を冷却することが難しくなっている。   In addition, the amount of light emitted per unit area of components other than the projection lens barrel, for example, an image modulation element such as a liquid crystal panel is increasing, and the temperature rise of these components is also a problem. In addition, since the distance between the parts is reduced with the miniaturization of the projector, it is difficult to cool these parts.

特許文献1にて開示されたプロジェクタでは、液晶パネル、偏光板、偏光ビームスプリッタ及び光源ランプの冷却を、投射レンズ鏡筒の周辺に配置された2つの冷却ファンを用いて行っている。
特許第3528862号公報
In the projector disclosed in Patent Document 1, the liquid crystal panel, the polarizing plate, the polarization beam splitter, and the light source lamp are cooled by using two cooling fans arranged around the projection lens barrel.
Japanese Patent No. 3528862

しかしながら、特許文献1等に開示されている従来のプロジェクタでは、投射レンズ鏡筒の周辺自体を冷却する構成を採っていない。したがって、投射レンズ鏡筒の昇温に伴う光学性能の劣化を抑制することができない。   However, the conventional projector disclosed in Patent Document 1 does not employ a configuration for cooling the periphery of the projection lens barrel itself. Therefore, it is impossible to suppress the deterioration of the optical performance accompanying the temperature rise of the projection lens barrel.

また、特許文献1にて開示されたプロジェクタでは、2つの冷却ファンが装置の筐体に設けられた1つの吸気口から吸気を行うため、吸気抵抗が大きい。このため、冷却ファンの回転数の増加及びこれに伴う騒音の増加を招くおそれがある。   Further, in the projector disclosed in Patent Document 1, since the two cooling fans take in air from one air inlet provided in the housing of the apparatus, the air intake resistance is large. For this reason, there exists a possibility of causing the increase in the rotation speed of a cooling fan, and the increase in the noise accompanying this.

本発明は、投射レンズ鏡筒及び他の被冷却部材を効率良く冷却することができるようにした画像投射装置を提供する。   The present invention provides an image projection apparatus capable of efficiently cooling a projection lens barrel and other members to be cooled.

本発明の一側面としての画像投射装置は、投射レンズ鏡筒と、該投射レンズ鏡筒以外の被冷却部材と、第1の冷却ファンとを有する。そして、該第1の冷却ファンは、投射レンズ鏡筒のうち装置の内部に配置された部分に面する第1の吸気口と該装置の外部に面する第2の吸気口とから取り込んだ空気を、被冷却部材に供給することを特徴とする。   An image projection apparatus according to an aspect of the present invention includes a projection lens barrel, a member to be cooled other than the projection lens barrel, and a first cooling fan. The first cooling fan takes in air taken in from the first air inlet that faces a portion of the projection lens barrel disposed inside the apparatus and the second air inlet that faces the outside of the apparatus. Is supplied to the member to be cooled.

なお、上記画像投射装置と、該画像投射装置に画像情報を供給する画像供給装置とを有する画像表示システムも本発明の他の側面を構成する。   Note that an image display system including the image projection apparatus and an image supply apparatus that supplies image information to the image projection apparatus also constitutes another aspect of the present invention.

発明では、第1の吸気口に吸い込まれる空気によって投射レンズ鏡筒が冷却される。これにより、投射レンズ鏡筒の温度上昇及びこれに伴う光学性能の劣化が抑えられる。さらに、投射レンズ鏡筒を冷却した空気に第2の吸気口から取り込まれた空気が混合されて温度が下げられた空気が被冷却部材に供給される。これにより、被冷却部材を効率良く冷却することができる。しかも、ファンへの空気の取り込みを2つの吸気口を通じて行うので、吸気抵抗を減少させることができる。したがって、ファン回転数を低下させることができ、装置の静音化が可能となる。   In the invention, the projection lens barrel is cooled by the air sucked into the first air inlet. Thereby, the temperature rise of the projection lens barrel and the accompanying deterioration in optical performance can be suppressed. Further, the air cooled from the second intake port is mixed with the air that has cooled the projection lens barrel, and the air whose temperature has been lowered is supplied to the member to be cooled. Thereby, a to-be-cooled member can be cooled efficiently. In addition, since the air is taken into the fan through the two intake ports, the intake resistance can be reduced. Therefore, the number of fan rotations can be reduced, and the apparatus can be quieted.

以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(プロジェクタの全体構成)
図1には、本発明の実施例1である液晶プロジェクタ(画像投射装置)の構成を示している。
(Overall configuration of projector)
FIG. 1 shows the configuration of a liquid crystal projector (image projection apparatus) that is Embodiment 1 of the present invention.

この図において、1は光源ランプ(以下、単にランプという)であり、本実施例では、高圧水銀放電ランプが用いられている。ただし、光源ランプ1として、高圧水銀放電ランプ以外の放電型ランプ(例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ)を用いてもよい。   In this figure, reference numeral 1 denotes a light source lamp (hereinafter simply referred to as a lamp), and a high-pressure mercury discharge lamp is used in this embodiment. However, as the light source lamp 1, a discharge lamp (for example, a halogen lamp, a xenon lamp, or a metal halide lamp) other than the high-pressure mercury discharge lamp may be used.

2はランプ1を保持するランプホルダ、3は防爆ガラス、4はガラス押えである。αはランプ1からの光束を均一な明るさ分布を有する平行光束に変換する照明光学系、βは照明光学系αからの光を色分解して、後述するRGBの3色用の液晶パネルに導き、さらに該液晶パネルからの光を色合成する色分解合成光学系である。   2 is a lamp holder for holding the lamp 1, 3 is explosion-proof glass, and 4 is a glass presser. α is an illumination optical system that converts the luminous flux from the lamp 1 into a parallel luminous flux having a uniform brightness distribution, β is a color separation of the light from the illumination optical system α, and is applied to a liquid crystal panel for RGB, which will be described later. A color separation / synthesis optical system for guiding and color-combining light from the liquid crystal panel.

5は色分解合成光学系βからの光(画像)を図示しないスクリーン(被投射面)に投射する投射レンズ鏡筒である。投射レンズ鏡筒5内には、後述する投射光学系が収納されている。   Reference numeral 5 denotes a projection lens barrel that projects light (image) from the color separation / synthesis optical system β onto a screen (projected surface) (not shown). A projection optical system, which will be described later, is housed in the projection lens barrel 5.

6はランプ1、照明光学系α及び色分解合成光学系βを収納するとともに、投射レンズ鏡筒5が固定される光学ボックスである。該光学ボックス6には、ランプ1の周囲を囲むランプケース6aが形成されている。   Reference numeral 6 denotes an optical box that houses the lamp 1, the illumination optical system α, and the color separation / synthesis optical system β and to which the projection lens barrel 5 is fixed. The optical box 6 is formed with a lamp case 6 a surrounding the lamp 1.

7は光学ボックス6内に照明光学系α及び色分解合成光学系βを収納した状態で蓋をする光学ボックス蓋である。8は商用電源から各基板へのDC電源を作り出すPFC電源基板、9は電源フィルタ基板、10はPFC電源基板8とともに動作してランプ1を点灯駆動するバラスト電源基板である。   Reference numeral 7 denotes an optical box lid that covers the optical box 6 with the illumination optical system α and the color separation / synthesis optical system β accommodated therein. Reference numeral 8 denotes a PFC power supply board that creates a DC power supply from a commercial power supply to each board. Reference numeral 9 denotes a power supply filter board. Reference numeral 10 denotes a ballast power supply board that operates with the PFC power supply board 8 to drive the lamp 1 to light.

11はPFC電源基板8からの電力により、液晶パネルの駆動とランプ1の点灯制御を行う制御基板である。12A,12Bはそれぞれ、後述する下部外装ケース21の吸気口21aから空気を吸い込むことで、色分解合成光学系β内の液晶パネルや偏光板等の光学素子を冷却するための第1及び第2光学系冷却ファンである。13は両光学系冷却ファン12A,12Bからの風を、色分解合成光学系β内の光学素子に導く第1RGBダクトである。   Reference numeral 11 denotes a control board that performs driving of the liquid crystal panel and lighting control of the lamp 1 by electric power from the PFC power supply board 8. 12A and 12B are first and second for cooling optical elements such as a liquid crystal panel and a polarizing plate in the color separation / synthesis optical system β by sucking air from an air inlet 21a of the lower exterior case 21 described later. It is an optical system cooling fan. Reference numeral 13 denotes a first RGB duct that guides the wind from both optical system cooling fans 12A and 12B to the optical elements in the color separation / synthesis optical system β.

70は第1RGBダクト13に形成された後述する第1の吸気口を覆う第1のゴミ除去フィルタである。   Reference numeral 70 denotes a first dust removal filter that covers a first air inlet, which will be described later, formed in the first RGB duct 13.

14はランプ1に対して吹き付け風を送り、ランプ1を冷却するランプ冷却ファンである。15はランプ冷却ファン14を保持しつつ、冷却風をランプ1に導く第1ランプダクトである。16はランプ冷却ファン14を保持して、第1ランプダクト15とともにダクトを構成する第2ランプダクトである。   Reference numeral 14 denotes a lamp cooling fan that sends a blowing air to the lamp 1 to cool the lamp 1. A first lamp duct 15 guides the cooling air to the lamp 1 while holding the lamp cooling fan 14. Reference numeral 16 denotes a second lamp duct that holds the lamp cooling fan 14 and forms a duct together with the first lamp duct 15.

17は下部外装ケース21に設けられた吸気口21bから空気を吸い込み、PFC電源基板8とバラスト電源基板10内に風を流通させることで、これらを冷却するための電源冷却ファンである。18は排気ファンであり、ランプ冷却ファン14からランプ1に送られてこれを冷却した後の熱風を、後述する第2側板B24に形成された排気口24aから排出する。   Reference numeral 17 denotes a power supply cooling fan for cooling air by sucking air from an air inlet 21b provided in the lower exterior case 21 and allowing air to flow through the PFC power supply board 8 and the ballast power supply board 10. Reference numeral 18 denotes an exhaust fan, which discharges hot air that has been sent from the lamp cooling fan 14 to the lamp 1 and has cooled it, from an exhaust port 24a formed in a second side plate B24 described later.

下部外装ケース21は、ランプ1、光学ボックス6及び電源系基板8〜10及び制御基板11等を収納する。22は下部外装ケース21に光学ボックス6等を収納した状態で蓋をするための上部外装ケースである。23は第1側板であり、第2側板24とともに外装ケース21,22により形成される側面開口を閉じる。下部外装ケース21には、上述した吸気口21a,21bが形成されており、第2側板24には上述した排気口24aが形成されている。下部外装ケース21、上部外装ケース22、第1側板23及び第2側板24によって、該プロジェクタの筐体が構成される。   The lower exterior case 21 houses the lamp 1, the optical box 6, the power supply system boards 8 to 10, the control board 11, and the like. Reference numeral 22 denotes an upper outer case for covering the lower outer case 21 with the optical box 6 and the like stored therein. Reference numeral 23 denotes a first side plate, which closes a side opening formed by the outer cases 21 and 22 together with the second side plate 24. The lower exterior case 21 has the above-described intake ports 21a and 21b, and the second side plate 24 has the above-described exhaust port 24a. The lower exterior case 21, the upper exterior case 22, the first side plate 23, and the second side plate 24 constitute a housing of the projector.

25は各種信号を取り込むためのコネクタが搭載されたIF基板であり、26は第1側板23の内側に取り付けられたIF補強板である。   Reference numeral 25 denotes an IF board on which a connector for taking in various signals is mounted. Reference numeral 26 denotes an IF reinforcing plate attached to the inside of the first side plate 23.

27はランプ1からの排気熱を排気ファン18まで導き、筐体内に排気風を拡散させないようにするための排気ダクトである。   Reference numeral 27 denotes an exhaust duct for guiding the exhaust heat from the lamp 1 to the exhaust fan 18 so as not to diffuse the exhaust air into the housing.

28はランプ蓋である。ランプ蓋28は、下部外装ケース21の底面に着脱可能に配置され、不図示のビスにより固定される。また、29はセット調整脚である。セット調整脚29は、下部外装ケース21に固定されており、その脚部29aの高さを調整可能となっている。脚部29aの高さ調整により、プロジェクタの傾斜角度を調整できる。   Reference numeral 28 denotes a lamp lid. The lamp lid 28 is detachably disposed on the bottom surface of the lower exterior case 21 and is fixed by a screw (not shown). Reference numeral 29 denotes a set adjustment leg. The set adjustment leg 29 is fixed to the lower exterior case 21, and the height of the leg part 29a can be adjusted. The tilt angle of the projector can be adjusted by adjusting the height of the leg 29a.

30は下部外装ケース21の吸気口21aの外側に取り付けられる第2のゴミ除去フィルタ71を保持するRGB吸気プレートである。   Reference numeral 30 denotes an RGB intake plate for holding a second dust removal filter 71 attached to the outside of the intake port 21a of the lower exterior case 21.

31は色分解合成光学系βを保持するプリズムベースである。32は色分解合成光学系β内の光学素子と液晶パネルを冷却するために、第1及び第2光学系冷却ファン12A,12Bからの冷却風を導くダクト形状部を有するボックスサイドカバーである。33はボックスサイドカバー32と合わさってダクトを形成する第2RGBダクトである。   Reference numeral 31 denotes a prism base that holds the color separation / synthesis optical system β. Reference numeral 32 denotes a box side cover having a duct-shaped portion for guiding cooling air from the first and second optical system cooling fans 12A and 12B in order to cool the optical elements and the liquid crystal panel in the color separation / synthesis optical system β. Reference numeral 33 denotes a second RGB duct that forms a duct together with the box side cover 32.

34は色分解合成光学系β内に配置される液晶パネルから延びたフレキシブル基板が接続され、制御基板11に接続されるRGB基板である。   Reference numeral 34 denotes an RGB substrate connected to the control substrate 11 to which a flexible substrate extending from a liquid crystal panel disposed in the color separation / synthesis optical system β is connected.

(光学構成)
次に、前述したランプ1、照明光学系α、色分解合成光学系β及び投射レンズ鏡筒(投射光学系)5により構成される光学系の構成について図2を用いて説明する。図2において、(A)は光学系の水平断面を、(B)は垂直断面をそれぞれ示す。
(Optical configuration)
Next, the configuration of the optical system including the lamp 1, the illumination optical system α, the color separation / synthesis optical system β, and the projection lens barrel (projection optical system) 5 will be described with reference to FIG. 2A shows a horizontal section of the optical system, and FIG. 2B shows a vertical section.

同図において、41は連続スペクトルで白色光を発光する放電発光管(以下、単に発光管という)である。42は発光管41からの光を所定の方向に集光する凹面鏡を有するリフレクタである。発光管41とリフレクタ42により光源ランプ1が構成される。   In the figure, reference numeral 41 denotes a discharge arc tube (hereinafter simply referred to as an arc tube) that emits white light in a continuous spectrum. Reference numeral 42 denotes a reflector having a concave mirror that condenses light from the arc tube 41 in a predetermined direction. The light source lamp 1 is constituted by the arc tube 41 and the reflector 42.

43aは図2(A)に示す水平方向において屈折力を有するシリンドリカルレンズセルを複数配列した第1シリンダアレイである。43bは第1シリンダアレイ43aの個々のレンズセルに対応したシリンドリカルレンズセルを複数有する第2シリンダアレイである。44は紫外線吸収フィルタ、45は無偏光光を所定の偏光光に変換する偏光変換素子である。   Reference numeral 43a denotes a first cylinder array in which a plurality of cylindrical lens cells having refractive power in the horizontal direction shown in FIG. 43b is a second cylinder array having a plurality of cylindrical lens cells corresponding to the individual lens cells of the first cylinder array 43a. 44 is an ultraviolet absorption filter, and 45 is a polarization conversion element that converts non-polarized light into predetermined polarized light.

46は図2(B)に示す垂直方向において屈折力を有するシリンドリカルレンズで構成されたフロントコンプレッサである。47はランプ1からの光軸を、ほぼ90度(より詳しくは88度)折り曲げるための反射ミラーである。   Reference numeral 46 denotes a front compressor composed of a cylindrical lens having a refractive power in the vertical direction shown in FIG. Reference numeral 47 denotes a reflection mirror for bending the optical axis from the lamp 1 by approximately 90 degrees (more specifically, 88 degrees).

43cは垂直方向において屈折力を有するシリンドリカルレンズセルを複数配列した第3シリンダアレイである。43dは第3シリンダアレイ43cの個々のレンズセルに対応したシリンドリカルレンズアレイを複数有する第4シリンダアレイである。   43c is a third cylinder array in which a plurality of cylindrical lens cells having refractive power in the vertical direction are arranged. 43d is a fourth cylinder array having a plurality of cylindrical lens arrays corresponding to individual lens cells of the third cylinder array 43c.

50は色座標を所定値に調整するために特定波長域の色をランプ1に戻すためのカラーフィルタである。48はコンデンサーレンズである。49は垂直方向において屈折力を有するシリンドリカルレンズで構成されたリアコンプレッサである。以上により、照明光学系αが構成される。   Reference numeral 50 denotes a color filter for returning the color in a specific wavelength region to the lamp 1 in order to adjust the color coordinates to a predetermined value. Reference numeral 48 denotes a condenser lens. Reference numeral 49 denotes a rear compressor composed of a cylindrical lens having a refractive power in the vertical direction. The illumination optical system α is configured as described above.

58は青(B:例えば430〜495nm)と赤(R:例えば590〜650nm)の波長領域の光を反射し、緑(G:例えば505〜580nm)の波長領域の光を透過するダイクロイックミラーである。59は透明基板に偏光素子を貼り付けたG用の入射側偏光板であり、P偏光光のみを透過する。60は多層膜により構成された偏光分離面においてP偏光光を透過し、S偏光光を反射する第1偏光ビームスプリッタである。   58 is a dichroic mirror that reflects light in the wavelength region of blue (B: for example 430 to 495 nm) and red (R: for example 590 to 650 nm) and transmits light in the wavelength region of green (G: for example 505 to 580 nm). is there. 59 is an incident side polarizing plate for G in which a polarizing element is bonded to a transparent substrate, and transmits only P-polarized light. Reference numeral 60 denotes a first polarization beam splitter that transmits P-polarized light and reflects S-polarized light on a polarization separation surface constituted by a multilayer film.

61R,61G,61Bはそれぞれ、入射した光を反射するとともに画像変調する光変調素子(若しくは画像形成素子)としての赤用反射型液晶パネル、緑用反射型液晶パネル及び青用反射型液晶パネルである。62R,62G,62Bはそれぞれ、赤用1/4波長板、緑用1/4波長板及び青用1/4波長板である。   61R, 61G, and 61B are a reflective liquid crystal panel for red, a reflective liquid crystal panel for green, and a reflective liquid crystal panel for blue as light modulation elements (or image forming elements) that reflect incident light and modulate the image, respectively. is there. 62R, 62G, and 62B are a quarter wavelength plate for red, a quarter wavelength plate for green, and a quarter wavelength plate for blue, respectively.

64aはR光の色純度を高めるためにオレンジ光をランプ1に戻すトリミングフィルタである。64bは透明基板に偏光素子を貼り付けたRB用入射側偏光板であり、P偏光のみを透過する。   A trimming filter 64a returns orange light to the lamp 1 in order to increase the color purity of the R light. Reference numeral 64b denotes an incident-side polarizing plate for RB in which a polarizing element is attached to a transparent substrate and transmits only P-polarized light.

65はR光の偏光方向を90度変換し、B光の偏光方向は変換しない色選択性位相差板である。66は偏光分離面においてP偏光を透過し、S偏光を反射する第2偏光ビームスプリッタである。   65 is a color selective phase difference plate that converts the polarization direction of the R light by 90 degrees and does not convert the polarization direction of the B light. Reference numeral 66 denotes a second polarization beam splitter that transmits P-polarized light and reflects S-polarized light on the polarization separation surface.

68BはB用射出側偏光板(偏光素子)であり、B光のうちS偏光成分のみを整流する。68GはG光のうちS偏光成分のみを透過させるG用出側偏光板である。69はR光及びB光を透過し、G光を反射するダイクロイックプリズムである。   Reference numeral 68B denotes a B-use exit side polarizing plate (polarizing element) that rectifies only the S-polarized component of the B light. 68G is a G output-side polarizing plate that transmits only the S-polarized light component of the G light. Reference numeral 69 denotes a dichroic prism that transmits R light and B light and reflects G light.

以上のダイクロイックミラー58〜ダイクロイックプリズム69により、色分解合成光学系βが構成される。   The above dichroic mirror 58 to dichroic prism 69 constitute a color separation / synthesis optical system β.

本実施例において、偏光変換素子45はP偏光をS偏光に変換するが、ここでいうP偏光とS偏光は、偏光変換素子45における光の偏光方向を基準として述べている。一方、ダイクロイックミラー58に入射する光は、第1及び第2偏光ビームスプリッタ60,66での偏光方向を基準として考え、P偏光光であるとする。すなわち、本実施例では、偏光変換素子45から射出された光をS偏光光とするが、同じS偏光光をダイクロイックミラー58に入射する場合はP偏光光として定義する。   In this embodiment, the polarization conversion element 45 converts P-polarized light to S-polarized light. The P-polarized light and S-polarized light described here are described with reference to the polarization direction of light in the polarization conversion element 45. On the other hand, the light incident on the dichroic mirror 58 is assumed to be P-polarized light considering the polarization directions in the first and second polarization beam splitters 60 and 66 as a reference. That is, in this embodiment, the light emitted from the polarization conversion element 45 is S-polarized light, but when the same S-polarized light is incident on the dichroic mirror 58, it is defined as P-polarized light.

(光学的作用)
次に、光学的な作用を説明する。
(Optical action)
Next, the optical action will be described.

発光管41から発した光はリフレクタ42により所定の方向に集光される。リフレクタ42は放物面形状の凹面鏡を有し、放物面の焦点位置からの光は該放物面の対称軸に平行な光束となる。但し、発光管41からの光源は理想的な点光源ではなく、有限の大きさを有しているので、集光する光束には放物面の対称軸に平行でない光の成分も多く含まれている。これらの光束は、第1シリンダアレイ43aに入射する。第1シリンダアレイ43aに入射した光束は、シリンダレンズセルの数に応じた複数の光束に分割されて集光され、垂直方向に並ぶ帯状の複数の光束となる。そして、これら複数の分割光束は、紫外線吸収フィルタ44及び第2シリンダアレイ43bを経て、複数の光源像を偏光変換素子45の近傍に形成する。   Light emitted from the arc tube 41 is collected in a predetermined direction by the reflector 42. The reflector 42 has a parabolic concave mirror, and light from the focal position of the paraboloid becomes a light beam parallel to the symmetry axis of the paraboloid. However, since the light source from the arc tube 41 is not an ideal point light source and has a finite size, the condensed light flux includes many light components that are not parallel to the symmetry axis of the paraboloid. ing. These light beams are incident on the first cylinder array 43a. The light beam incident on the first cylinder array 43a is divided into a plurality of light beams corresponding to the number of cylinder lens cells and collected to form a plurality of strip-shaped light beams arranged in the vertical direction. The plurality of split light beams pass through the ultraviolet absorption filter 44 and the second cylinder array 43b to form a plurality of light source images in the vicinity of the polarization conversion element 45.

偏光変換素子45は、偏光分離面と反射面と1/2波長板とを有する。複数の光束は、それぞれの列に対応した偏光分離面に入射し、これを透過するP偏光成分とここで反射するS偏光成分とに分割される。反射されたS偏光成分は反射面で反射し、P偏光成分と同じ方向に射出する。一方、偏光分離面を透過したP偏光成分は、1/2波長板を透過してS偏光成分と同じ偏光成分に変換される。こうして、同じ偏光方向を有する複数の光束が射出する。   The polarization conversion element 45 has a polarization separation surface, a reflection surface, and a half-wave plate. A plurality of light beams are incident on a polarization separation surface corresponding to each column, and are divided into a P-polarized component that transmits the light and an S-polarized component that is reflected there. The reflected S-polarized component is reflected by the reflecting surface and is emitted in the same direction as the P-polarized component. On the other hand, the P-polarized component transmitted through the polarization splitting surface is transmitted through the half-wave plate and converted into the same polarized component as the S-polarized component. Thus, a plurality of light beams having the same polarization direction are emitted.

偏光変換された複数の光束は、偏光変換素子45から射出した後、フロントコンプレッサ46で圧縮され、反射ミラー47によって88度反射され、第3シリンダアレイ43cに入射する。   The plurality of light beams that have undergone polarization conversion are emitted from the polarization conversion element 45, compressed by the front compressor 46, reflected by the reflection mirror 47, and incident on the third cylinder array 43 c.

第3シリンダアレイ43cに入射した光束は、シリンダレンズセルの数に応じた複数の光束に分割されて集光され、水平方向に並ぶ帯状の複数の光束となる。該複数の分割光束は、第4シリンダアレイ43d及びコンデンサーレンズ48を介してリアコンプレッサ49に入射する。   The light beam incident on the third cylinder array 43c is divided into a plurality of light beams corresponding to the number of cylinder lens cells and collected to form a plurality of strip-shaped light beams arranged in the horizontal direction. The plurality of split light beams enter the rear compressor 49 via the fourth cylinder array 43d and the condenser lens 48.

フロントコンプレッサ46、コンデンサーレンズ48及びリアコンプレッサ49の光学作用によって、複数の光束によって形成される矩形像は互いに重なり合い、矩形の均一な明るさの照明エリアを形成する。この照明エリアに、反射型液晶パネル61R,61G,61Bが配置される。   By the optical action of the front compressor 46, the condenser lens 48, and the rear compressor 49, rectangular images formed by a plurality of light beams overlap each other to form a rectangular uniform brightness illumination area. Reflective liquid crystal panels 61R, 61G, and 61B are disposed in this illumination area.

偏光変換素子45によってS偏光とされた光は、ダイクロイックミラー58に入射する。以下、ダイクロイックミラー58を透過したG光の光路について説明する。   The light converted to S-polarized light by the polarization conversion element 45 enters the dichroic mirror 58. Hereinafter, the optical path of the G light transmitted through the dichroic mirror 58 will be described.

ダイクロイックミラー58を透過したG光は、入射側偏光板59に入射する。G光はダイクロイックミラー58によって分解された後もP偏光(偏光変換素子45を基準とする場合はS偏光)となっている。そして、G光は入射側偏光板59から射出した後、第1偏光ビームスプリッタ60に対してP偏光として入射し、その偏光分離面を透過してG用反射型液晶パネル61Gへと至る。   The G light transmitted through the dichroic mirror 58 enters the incident side polarizing plate 59. Even after being decomposed by the dichroic mirror 58, the G light remains P-polarized light (S-polarized light when the polarization conversion element 45 is used as a reference). The G light exits from the incident-side polarizing plate 59, then enters the first polarizing beam splitter 60 as P-polarized light, passes through the polarization separation surface, and reaches the G reflective liquid crystal panel 61G.

ここで、該プロジェクタのIF基板25には、パーソナルコンピュータ、DVDプレーヤ、テレビチューナ等の画像供給装置80が接続されている。制御基板11は、画像供給装置80から入力された画像情報に基づいて反射型液晶パネル61R,61G,61Bを駆動し、これらに各色用の原画を形成させる。これにより、各反射型液晶パネルに入射した光は、反射されるとともに原画に応じて変調(画像変調)される。画像供給装置80とプロジェクタとにより画像表示システムが構成される。   Here, an image supply device 80 such as a personal computer, a DVD player, or a TV tuner is connected to the IF board 25 of the projector. The control board 11 drives the reflective liquid crystal panels 61R, 61G, and 61B based on the image information input from the image supply device 80, and forms an original image for each color on them. Thus, the light incident on each reflective liquid crystal panel is reflected and modulated (image modulation) according to the original image. The image supply apparatus 80 and the projector constitute an image display system.

G用反射型液晶パネル61Gにおいては、G光が画像変調されて反射される。画像変調されたG光のうちP偏光成分は、再び第1偏光ビームスプリッタ60の偏光分離面を透過して光源側に戻され、投射光から除去される。一方、画像変調されたG光のうちS偏光成分は、第1偏光ビームスプリッタ60の偏光分離面で反射され、投射光としてダイクロイックプリズム69に向かう。   In the G reflective liquid crystal panel 61G, the G light is image-modulated and reflected. The P-polarized component of the image-modulated G light is again transmitted through the polarization separation surface of the first polarization beam splitter 60, returned to the light source side, and removed from the projection light. On the other hand, the S-polarized component of the image-modulated G light is reflected by the polarization separation surface of the first polarization beam splitter 60 and travels toward the dichroic prism 69 as projection light.

このとき、すべての偏光成分をP偏光に変換した状態(黒を表示した状態)において、第1偏光ビームスプリッタ60とG用反射型液晶パネル61Gとの間に設けられた1/4波長板62Gの遅相軸を所定の方向に調整する。これにより、第1偏光ビームスプリッタ60とG用反射型液晶パネル61Gで発生する偏光状態の乱れの影響を小さく抑えることができる。   At this time, in a state where all the polarization components are converted to P-polarized light (in a state where black is displayed), a quarter-wave plate 62G provided between the first polarizing beam splitter 60 and the G-use reflective liquid crystal panel 61G. The slow axis is adjusted in a predetermined direction. Thereby, the influence of the disturbance of the polarization state which generate | occur | produces with the 1st polarizing beam splitter 60 and the reflective liquid crystal panel 61G for G can be restrained small.

第1偏光ビームスプリッタ60から射出したG光は、ダイクロイックプリズム69に対してS偏光として入射し、該ダイクロイックプリズム69のダイクロイック膜面で反射して投射レンズ鏡筒5へと至る。   The G light emitted from the first polarization beam splitter 60 enters the dichroic prism 69 as S-polarized light, is reflected by the dichroic film surface of the dichroic prism 69, and reaches the projection lens barrel 5.

一方、ダイクロイックミラー58で反射したR光とB光は、トリミングフィルタ64aに入射する。R光とB光はダイクロイックミラー58によって分解された後もP偏光となっている。そして、R光とB光は、トリミングフィルタ64aでオレンジ光成分がカットされた後、入射側偏光板64bを透過し、色選択性位相差板65に入射する。   On the other hand, the R light and B light reflected by the dichroic mirror 58 enter the trimming filter 64a. R light and B light are still P-polarized light after being decomposed by the dichroic mirror 58. Then, after the orange light component is cut by the trimming filter 64a, the R light and the B light are transmitted through the incident side polarizing plate 64b and are incident on the color selective phase difference plate 65.

色選択性位相差板65は、R光の偏光方向のみを90度回転させる作用を有し、これによりR光はS偏光として、B光はP偏光として第2偏光ビームスプリッタ66に入射する。   The color-selective phase difference plate 65 has an action of rotating only the polarization direction of the R light by 90 degrees, so that the R light is incident on the second polarization beam splitter 66 as S-polarized light and the B light is incident on P-polarized light.

S偏光として第2偏光ビームスプリッタ66に入射したR光は、該第2偏光ビームスプリッタ66の偏光分離面で反射され、R用反射型液晶パネル61Rへと至る。また、P偏光として第2偏光ビームスプリッタ66に入射したB光は、該第2偏光ビームスプリッタ66の偏光分離面を透過してB用反射型液晶パネル61Bへと至る。   The R light incident on the second polarization beam splitter 66 as S-polarized light is reflected by the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 66 and reaches the R-use reflective liquid crystal panel 61R. The B light incident on the second polarization beam splitter 66 as P-polarized light is transmitted through the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 66 and reaches the B-use reflective liquid crystal panel 61B.

R用反射型液晶パネル61Rに入射したR光は、画像変調されて反射される。画像変調されたR光のうちS偏光成分は、再び第2偏光ビームスプリッタ66の偏光分離面で反射されて光源側に戻され、投射光から除去される。一方、画像変調されたR光のうちP偏光成分は、第2偏光ビームスプリッタ66の偏光分離面を透過して、投射光としてダイクロイックプリズム69に向かう。   The R light incident on the R reflective liquid crystal panel 61R is image-modulated and reflected. The S-polarized component of the image-modulated R light is reflected again by the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 66, returned to the light source side, and removed from the projection light. On the other hand, the P-polarized component of the image-modulated R light passes through the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 66 and travels toward the dichroic prism 69 as projection light.

また、B用反射型液晶パネル61Bに入射したB光は、画像変調されて反射される。画像変調されたB光のうちP偏光成分は、再び第2偏光ビームスプリッタ66の偏光分離面を透過して光源側に戻され、投射光から除去される。一方、画像変調されたB光のうちS偏光成分は、第2偏光ビームスプリッタ66の偏光分離面で反射して、投射光としてダイクロイックプリズム69に向かう。   The B light incident on the B-use reflective liquid crystal panel 61B is image-modulated and reflected. The P-polarized component of the image-modulated B light is transmitted again through the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 66 and returned to the light source side, and is removed from the projection light. On the other hand, the S-polarized component of the image-modulated B light is reflected by the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 66 and travels toward the dichroic prism 69 as projection light.

このとき、第2偏光ビームスプリッタ66とR用,B用反射型液晶パネル61R,61Bとの間に設けられた1/4波長板62R,62Bの遅相軸を調整することにより、G光の場合と同じように、R,B光それぞれの黒表示状態での調整を行うことができる。   At this time, by adjusting the slow axes of the quarter-wave plates 62R and 62B provided between the second polarizing beam splitter 66 and the R and B reflective liquid crystal panels 61R and 61B, As in the case, the adjustment in the black display state of each of the R and B lights can be performed.

こうして1つの光束に合成されて第2偏光ビームスプリッタ66から射出したR光とB光は、射出側偏光板68Bで検光されてダイクロイックプリズム69に入射する。また、R光はP偏光のまま射出側偏光板68Bを透過して、ダイクロイックプリズム69に入射する。   The R light and B light that are combined into one light beam and emitted from the second polarization beam splitter 66 are analyzed by the exit-side polarizing plate 68B and enter the dichroic prism 69. Further, the R light is transmitted through the exit-side polarizing plate 68 </ b> B as P-polarized light and enters the dichroic prism 69.

射出側偏光板68Bで検光されることにより、B光は、該B光が第2偏光ビームスプリッタ66、B用反射型液晶パネル61B及び1/4波長板62Bを通ることによって生じた無効な成分がカットされた光となる。   By being analyzed by the exit-side polarizing plate 68B, the B light is ineffective generated by the B light passing through the second polarizing beam splitter 66, the B reflective liquid crystal panel 61B, and the quarter wavelength plate 62B. The light is cut from the components.

そして、ダイクロイックプリズム69に入射したR光とB光は、ダイクロイック膜面を透過して、該ダイクロイック膜面にて反射したG光と合成されて投射レンズ5に至る。   The R light and B light incident on the dichroic prism 69 pass through the dichroic film surface and are combined with the G light reflected by the dichroic film surface to reach the projection lens 5.

そして、合成されたR,G,B光は、投射レンズ5によってスクリーンなどの被投射面に拡大投影される。   The combined R, G, B light is enlarged and projected onto a projection surface such as a screen by the projection lens 5.

以上説明した光路は、反射型液晶パネルが白表示状態の場合である。以下では、反射型液晶パネルが黒表示状態の場合での光路について説明する。   The optical path described above is when the reflective liquid crystal panel is in the white display state. Hereinafter, the optical path when the reflective liquid crystal panel is in the black display state will be described.

まず、G光の光路について説明する。ダイクロイックミラー58を透過したG光のP偏光光は、入射側偏光板59に入射し、その後第1偏光ビームスプリッタ60に入射してその偏光分離面で透過され、G用反射型液晶パネル61Gへと至る。しかし、反射型液晶パネル61Gが黒表示状態であるため、G光は画像変調されずに反射される。このため、G用反射型液晶パネル61Gで反射された後も、G光はP偏光光のままである。したがって、G光は再び第1偏光ビームスプリッタ60の偏光分離面を透過し、入射側偏光板59を透過して光源側に戻され、投射光から除去される。   First, the optical path of G light will be described. The P-polarized light of the G light that has passed through the dichroic mirror 58 enters the incident-side polarizing plate 59, then enters the first polarizing beam splitter 60, is transmitted through the polarization separation surface, and is transmitted to the G reflective liquid crystal panel 61G. And so on. However, since the reflective liquid crystal panel 61G is in the black display state, the G light is reflected without being image-modulated. For this reason, even after being reflected by the reflective liquid crystal panel 61G for G, the G light remains P-polarized light. Therefore, the G light again passes through the polarization separation surface of the first polarization beam splitter 60, passes through the incident-side polarizing plate 59, returns to the light source side, and is removed from the projection light.

次に、R光とB光の光路について説明する。ダイクロイックミラー58で反射したR光とB光のP偏光光は、入射側偏光板64bに入射する。そして、入射側偏光板64bから射出した後、色選択性位相差板65に入射する。色選択性位相差板65は、R光の偏光方向のみを90度回転する作用を持つため、R光はS偏光として、B光はP偏光として第2偏光ビームスプリッタ66に入射する。   Next, the optical paths of R light and B light will be described. The P-polarized light of R light and B light reflected by the dichroic mirror 58 is incident on the incident side polarizing plate 64b. Then, after exiting from the incident side polarizing plate 64 b, the light enters the color selective phase difference plate 65. Since the color-selective phase difference plate 65 has an action of rotating only the polarization direction of the R light by 90 degrees, the R light is incident on the second polarization beam splitter 66 as S-polarized light and the B light is incident on P-polarized light.

S偏光として第2偏光ビームスプリッタ66に入射したR光は、その偏光分離面で反射され、R用反射型液晶パネル61Rへと至る。また、P偏光として第2偏光ビームスプリッタ66に入射したB光は、その偏光分離面を透過してB用反射型液晶パネル61Bへと至る。   The R light incident on the second polarization beam splitter 66 as S-polarized light is reflected by the polarization separation surface and reaches the R-use reflective liquid crystal panel 61R. The B light incident on the second polarization beam splitter 66 as P-polarized light passes through the polarization separation surface and reaches the B-use reflective liquid crystal panel 61B.

ここで、R用反射型液晶パネル61Rは黒表示状態であるため、R用反射型液晶パネル61Rに入射したR光は画像変調されないまま反射される。このため、R用反射型液晶パネル61Rで反射された後も、R光はS偏光光のままである。したがって、R光は再び第2偏光ビームスプリッタ66の偏光分離面で反射し、入射側偏光板64bを通過して光源側に戻され、投射光から除去される。これにより、黒表示がなされる。   Here, since the R reflective liquid crystal panel 61R is in a black display state, the R light incident on the R reflective liquid crystal panel 61R is reflected without being image-modulated. For this reason, even after being reflected by the reflective liquid crystal panel 61R for R, the R light remains S-polarized light. Accordingly, the R light is reflected again by the polarization separation surface of the second polarization beam splitter 66, passes through the incident-side polarizing plate 64b, returns to the light source side, and is removed from the projection light. Thereby, black display is performed.

一方、B用反射型液晶パネル61Bに入射したB光は、B用反射型液晶パネル61Bが黒表示状態であるため、画像変調されないまま反射される。このため、B用反射型液晶パネル61Bで反射された後も、B光はP偏光光のままである。したがって、B光は再び第2偏光ビームスプリッタ66の偏光分離面を透過し、色選択性位相差板65によりP偏光に変換され、入射側偏光板64bを透過して、光源側に戻され、投射光から除去される。   On the other hand, the B light incident on the B reflective liquid crystal panel 61B is reflected without being image-modulated because the B reflective liquid crystal panel 61B is in the black display state. For this reason, even after being reflected by the reflective liquid crystal panel 61B for B, the B light remains P-polarized light. Therefore, the B light again passes through the polarization separation surface of the second polarizing beam splitter 66, is converted to P-polarized light by the color-selective retardation plate 65, passes through the incident-side polarizing plate 64b, and is returned to the light source side. Removed from the projected light.

(冷却構造)
次に、本実施例のプロジェクタにおける冷却構成について、図3を用いて説明する。前述したように、本プロジェクタ内には、5つのファン12A,12B,14,17,18が収納されており、以下に示す複数の流路に空気流を流してそれぞれの冷却対象を冷却する。
(Cooling structure)
Next, a cooling configuration in the projector of this embodiment will be described with reference to FIG. As described above, five projectors 12A, 12B, 14, 17, and 18 are accommodated in the projector, and each cooling target is cooled by flowing an air flow through a plurality of flow paths described below.

図3中に実線矢印で示す流路Bでは、ランプ冷却ファン14によって吸い込まれた筐体内の空気が、ダクト15,16を介して冷却風としてランプ1まで送られる。ランプ1を冷却した空気流は、排気ボックス27に導かれ、排気ファン18によって筐体外部に排気される。   In the flow path B indicated by a solid line arrow in FIG. 3, the air in the housing sucked by the lamp cooling fan 14 is sent to the lamp 1 as cooling air through the ducts 15 and 16. The air flow that has cooled the lamp 1 is guided to the exhaust box 27 and exhausted to the outside of the housing by the exhaust fan 18.

図3中に点線矢印で示す流路Aでは、投射レンズ鏡筒5の下側の吸気口21aから第1及び第2冷却ファン12A,12B(12Bは投射レンズ鏡筒5の下側に配置されている)によって筐体外部から吸い込まれた空気が流入する。該空気流による冷却風は、光学ボックス6内に配置された色分解合成系βの光学素子を冷却する。そして、その冷却風の多くは、光学ボックス6に隣接するPFC電源基板8及びバラスト電源基板10に向かって流れ、該基板9,10に実装された電気部品を冷却した後、排気ファン18及び電源冷却ファン17によって筐体外部に排出される。   In a flow path A indicated by a dotted arrow in FIG. 3, first and second cooling fans 12 </ b> A and 12 </ b> B (12 </ b> B is disposed on the lower side of the projection lens barrel 5) from the lower inlet 21 a of the projection lens barrel 5. The air sucked in from the outside of the housing flows in. The cooling air generated by the air flow cools the optical element of the color separation / synthesis system β disposed in the optical box 6. Most of the cooling air flows toward the PFC power supply board 8 and the ballast power supply board 10 adjacent to the optical box 6, and after cooling the electrical components mounted on the boards 9, 10, the exhaust fan 18 and the power supply The cooling fan 17 discharges the outside of the housing.

さらに、図3中に一点鎖線矢印で示す流路Cでは、下部外装ケース21の吸気口21b(図3中には示していない)から吸い込まれた空気が流入する。該空気流による冷却風は、筐体内の空気とともに電源冷却ファン17もしくは排気ファン18による吸い込み力によってバラスト電源基板10及びPFC電源基板8に導かれる。そして、これら基板8,10を冷却した後、電源冷却ファン17及び排気ファン18によって筐体外部に排出される。   Further, in the flow path C indicated by the one-dot chain line arrow in FIG. 3, the air sucked from the intake port 21 b (not shown in FIG. 3) of the lower exterior case 21 flows. The cooling air by the air flow is guided to the ballast power supply board 10 and the PFC power supply board 8 by the suction force of the power supply cooling fan 17 or the exhaust fan 18 together with the air in the housing. Then, after these substrates 8 and 10 are cooled, they are discharged out of the housing by the power cooling fan 17 and the exhaust fan 18.

以上のように構成されるプロジェクタにおける投射レンズ鏡筒5及び色分解合成光学系βの冷却構造について、図4及び図5を用いて詳細に説明する。図5には、図4に分解して示した冷却構造の一部の下面側から見た様子を示している。   The cooling structure of the projection lens barrel 5 and the color separation / synthesis optical system β in the projector configured as described above will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 5 shows a state seen from the lower surface side of a part of the cooling structure disassembled in FIG.

図4において、第1光学系冷却ファン(以下、単に第1の冷却ファンという)12Aは、ダクト部材としての第1RGBダクト13と、図1に示した第2RGBダクト33とにより挟持されて保持される。第1の冷却ファン12Aは、第1RGBダクト13の上部に設けられた第1の吸気口13aから空気W1を取り込む。   In FIG. 4, a first optical system cooling fan (hereinafter simply referred to as a first cooling fan) 12A is sandwiched and held by a first RGB duct 13 as a duct member and a second RGB duct 33 shown in FIG. The The first cooling fan 12 </ b> A takes in air W <b> 1 from a first air inlet 13 a provided at the upper part of the first RGB duct 13.

ここで、第1の吸気口13aは、投射レンズ鏡筒5のうち筐体(装置)の内部に配置された部分である外周面(側面)に面するように形成されている。より詳細には、第1の吸気口13aは、投射レンズ鏡筒5の外周面の一部に沿うような曲面開口形状を有する。   Here, the first air inlet 13a is formed so as to face the outer peripheral surface (side surface) which is a portion of the projection lens barrel 5 disposed inside the housing (device). More specifically, the first air inlet 13 a has a curved opening shape along a part of the outer peripheral surface of the projection lens barrel 5.

また、第1RGBダクト13の底面には、第2光学系冷却ファン(以下、単に第2の冷却ファンという)12Bの排気面に対向した開口13bが形成されている。第2の冷却ファン12Bの吸気面は、下部外装ケース21の底面に設けられて筐体の外部に面した吸気口(第2の吸気口)21aに対向している。   In addition, an opening 13b is formed on the bottom surface of the first RGB duct 13 so as to face the exhaust surface of a second optical system cooling fan (hereinafter simply referred to as a second cooling fan) 12B. The intake surface of the second cooling fan 12B is opposed to an intake port (second intake port) 21a provided on the bottom surface of the lower exterior case 21 and facing the outside of the housing.

そして、第1RGBダクト13には、第2の吸気口21aから第2の冷却ファン12B及び開口13bを通じて流入した筐体外部の空気(外気)W2を第1の冷却ファン12Aに導く第1のダクト部13cが形成されている。   The first RGB duct 13 includes a first duct that guides air (outside air) W2 outside the housing that has flowed from the second air inlet 21a through the second cooling fan 12B and the opening 13b to the first cooling fan 12A. A portion 13c is formed.

さらに、第1RGBダクト13には、第2RGBダクト33とともに色分解合成光学系βに向けて(すなわち、被冷却部材側に)空気を導くためのダクトを構成する第2のダクト部13d及び第3のダクト部13eを有する。なお、第2のダクト部13dは、第2RGBダクト33とボックスサイドカバー32とが合わさって形成されるダクトに連結されることにより、第1の冷却ファン12Aからの冷却風を色分解合成光学系β(反射型液晶パネル61R,61B、1/4波長板62R,62B)まで導く。第3のダクト部13eは、光学ボックス6と合わさって形成されるダクトに連結されることにより、第2の冷却ファン12Bからの冷却風W4を色分解光学系β(入射側偏光板64b、色選択性位相差板65、反射型液晶パネル61G,1/4波長板62G)まで導く。   Further, the first RGB duct 13 and the second RGB duct 33 together with the second duct portion 13d and the third duct portion constituting a duct for guiding air toward the color separation / synthesis optical system β (that is, toward the member to be cooled). The duct portion 13e is provided. The second duct portion 13d is connected to a duct formed by combining the second RGB duct 33 and the box side cover 32, so that the cooling air from the first cooling fan 12A is color-separated and combined optical system. Guide to β (reflection type liquid crystal panels 61R and 61B, quarter wave plates 62R and 62B). The third duct portion 13e is connected to a duct formed together with the optical box 6 so that the cooling air W4 from the second cooling fan 12B is converted into the color separation optical system β (incident side polarizing plate 64b, color). Selective retardation plate 65, reflection type liquid crystal panel 61G, and ¼ wavelength plate 62G).

このような構成において、空気W1は、第1の冷却ファン12Aの吸い込み力によって投射レンズ鏡筒5の外周面に沿って流れて該鏡筒5を冷却した後、第1の吸気口13aに吸い込まれる。この様子を、図3中に矢印Dで示す。これにより、投射レンズ鏡筒5の温度の上昇による光学性能の劣化を抑制することができる。   In such a configuration, the air W1 flows along the outer peripheral surface of the projection lens barrel 5 by the suction force of the first cooling fan 12A to cool the barrel 5, and then is sucked into the first air inlet 13a. It is. This is indicated by an arrow D in FIG. Thereby, it is possible to suppress the deterioration of the optical performance due to the temperature rise of the projection lens barrel 5.

また、第1RGBダクト13の内部において、吸気口21a、第2の冷却ファン12B、開口13b及びダクト部13cを通じて取り込まれた低温(例えば、室温)の外気W2が投射レンズ鏡筒5を冷却して温度が上昇した空気W1に混合される。これにより、第1の冷却ファン12Aからダクト形状部13dを通じて色分解合成光学系βに供給される空気W3の温度を空気W1の温度よりも下げることができる。   Further, inside the first RGB duct 13, low temperature (for example, room temperature) outside air W <b> 2 taken in through the air inlet 21 a, the second cooling fan 12 </ b> B, the opening 13 b, and the duct portion 13 c cools the projection lens barrel 5. It is mixed with the air W1 whose temperature has increased. As a result, the temperature of the air W3 supplied from the first cooling fan 12A to the color separation / synthesis optical system β through the duct-shaped portion 13d can be made lower than the temperature of the air W1.

そして、温度が低い空気W3は、色分解合成光学系βを構成する部材(投射レンズ鏡筒以外の被冷却部材)を効率良く冷却する。冷却される部材には、光変調素子、言い換えれば画像変調素子としての反射型液晶パネル61R,61G,61Bと、1/4波長板62R,62G,61Bとが含まれる。また、その他、偏光板59,64b,68B,68G、色選択性位相差板65、トリミングフィルタ64a等を冷却してもよい。   The air W3 having a low temperature efficiently cools the members constituting the color separation / synthesis optical system β (cooled members other than the projection lens barrel). The members to be cooled include light modulation elements, in other words, reflective liquid crystal panels 61R, 61G, 61B as image modulation elements, and quarter-wave plates 62R, 62G, 61B. In addition, the polarizing plates 59, 64b, 68B, 68G, the color selective phase difference plate 65, the trimming filter 64a, and the like may be cooled.

本実施例では、第1の冷却ファン12A及び第2の冷却ファン12Bのそれぞれについて主たる吸気口13a,21aを設けている。   In the present embodiment, main intake ports 13a and 21a are provided for each of the first cooling fan 12A and the second cooling fan 12B.

仮に吸気口21aからのみ第1の冷却ファン12Aと第2の冷却ファン12Bとが吸気を行う場合、吸気する空気を2つのファンで奪い合うことになる。この結果、吸気抵抗が増加し、必要な風速及び風量を求めるためには各ファンの回転数を上げる必要が生じる。これにより、騒音が増加する。   If the first cooling fan 12A and the second cooling fan 12B perform intake only from the intake port 21a, the two fans will compete for the intake air. As a result, the intake resistance increases, and it is necessary to increase the rotational speed of each fan in order to obtain the necessary wind speed and air volume. This increases noise.

これに対し、本実施例では、第1の冷却ファン12Aはこれにより近接した第1の吸気口13aから主として吸気を行うため、吸気口21aにおける2つの冷却ファン12A,12Bによる空気の奪い合いを軽減することができる。したがって、第1及び第2の冷却ファン12A,12Bの回転数をともに低下させることができ、プロジェクタの静音化を図ることができる。   On the other hand, in the present embodiment, the first cooling fan 12A mainly sucks air from the adjacent first air inlet 13a, thereby reducing air contention between the two cooling fans 12A and 12B at the air inlet 21a. can do. Therefore, both the rotation speeds of the first and second cooling fans 12A and 12B can be reduced, and the projector can be made silent.

なお、第1の吸気口13aには、第1のゴミ除去フィルタ70が配置される。また、第2の吸気口21aには、第2のゴミ除去フィルタ71が配置される(図5では図示を省略している)。第1のゴミ除去フィルタ70は、第1RGBダクト13における第1の吸気口13aの周囲に設けられた爪部によって保持される。また、第2のゴミ除去フィルタ71は、吸気口21aに設けられたルーバー部とRGB吸気プレート30によって挟持される。   A first dust removal filter 70 is disposed at the first air inlet 13a. A second dust removal filter 71 is disposed at the second air inlet 21a (not shown in FIG. 5). The first dust removal filter 70 is held by a claw portion provided around the first air inlet 13 a in the first RGB duct 13. The second dust removal filter 71 is sandwiched between the louver portion provided at the intake port 21 a and the RGB intake plate 30.

これらゴミ除去フィルタ70,71を設けることにより、特にゴミや埃が問題となる色分解合成光学系β内へのゴミ等の侵入を防止することができる。   By providing these dust removal filters 70 and 71, it is possible to prevent dust and the like from entering the color separation / synthesis optical system β where dust and dust are particularly problematic.

第1RGBダクト13は、前述したように、第1の吸気口13aと、開口13b及び第1のダクト部13cと、第2のダクト部13dとを有し、さらに第1のゴミ除去フィルタ70の保持機能も有する。このような多機能の第1RGBダクト13を用いることで、冷却構造の部品点数を削減することができる。   As described above, the first RGB duct 13 includes the first air inlet 13a, the opening 13b, the first duct portion 13c, and the second duct portion 13d, and further includes the first dust removal filter 70. It also has a holding function. By using such a multifunctional first RGB duct 13, the number of parts of the cooling structure can be reduced.

図6には、本発明の実施例2である液晶プロジェクタにおける投射レンズ鏡筒5及び色分解合成光学系β(光学ユニット)の冷却構造を示している。本実施例は、実施例1の冷却構造(図4及び図5)から、第2の冷却ファン12Bをなくした構成に相当する。本実施例において、実施例1と共通する構成要素及び構成部分については、実施例1と同符号を付して説明に代える。   FIG. 6 shows a cooling structure of the projection lens barrel 5 and the color separation / synthesis optical system β (optical unit) in the liquid crystal projector that is Embodiment 2 of the present invention. The present embodiment corresponds to a configuration in which the second cooling fan 12B is eliminated from the cooling structure of the first embodiment (FIGS. 4 and 5). In the present embodiment, the same components and components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description is omitted.

空気W1は、第1の冷却ファン12Aの吸い込み力によって投射レンズ鏡筒5の外周面に沿って流れて該鏡筒5を冷却した後、第1の吸気口13aに吸い込まれる。これにより、投射レンズ鏡筒5の温度の上昇による光学性能の劣化を抑制することができる。   The air W1 flows along the outer peripheral surface of the projection lens barrel 5 by the suction force of the first cooling fan 12A to cool the barrel 5, and is then sucked into the first air inlet 13a. Thereby, it is possible to suppress the deterioration of the optical performance due to the temperature rise of the projection lens barrel 5.

また、第1RGBダクト13の内部において、吸気口21a、開口13b及びダクト部13cを通じて取り込まれた低温の外気W2が投射レンズ鏡筒5を冷却して温度が上昇した空気W1に混合される。これにより、第1の冷却ファン12Aからダクト形状部13dを通じて色分解合成光学系βに供給される空気W3の温度を空気W1の温度よりも下げることができる。   Further, inside the first RGB duct 13, the low-temperature outside air W <b> 2 taken through the air inlet 21 a, the opening 13 b, and the duct portion 13 c is mixed with the air W <b> 1 whose temperature has risen by cooling the projection lens barrel 5. As a result, the temperature of the air W3 supplied from the first cooling fan 12A to the color separation / synthesis optical system β through the duct-shaped portion 13d can be made lower than the temperature of the air W1.

そして、温度が低い空気W3は、実施例1で説明した色分解合成光学系βを構成する部材(被冷却部材)を効率良く冷却する。   The air W3 having a low temperature efficiently cools the members (cooled members) constituting the color separation / synthesis optical system β described in the first embodiment.

本実施例では、第1の冷却ファン12Aへの吸気を、2つの吸気口13a,21aを通じて行うので、1つの吸気口を通じて吸気を行う場合に比べて吸気抵抗を減少させることができる。したがって、第1の冷却ファン12Aの回転数を低下させることができ、プロジェクタの静音化を図ることができる。   In the present embodiment, since the intake air to the first cooling fan 12A is performed through the two intake ports 13a and 21a, the intake resistance can be reduced as compared with the case where intake is performed through the single intake port. Therefore, the number of rotations of the first cooling fan 12A can be reduced, and the projector can be silenced.

以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。例えば、上記各実施例では、第2の吸気口としての吸気口21aを筐体の底面に形成した場合について説明したが、第2の吸気口を筐体の側面に形成してもよい。   Each embodiment described above is only a representative example, and various modifications and changes can be made to each embodiment in carrying out the present invention. For example, in each of the above embodiments, the case where the air inlet 21a as the second air inlet is formed on the bottom surface of the housing has been described, but the second air inlet may be formed on the side surface of the housing.

また、反射型液晶パネルに代えて、透過型液晶パネルやデジタルマイクロミラーデバイス(DMD)を用いてもよい。   Further, a transmissive liquid crystal panel or a digital micromirror device (DMD) may be used instead of the reflective liquid crystal panel.

本発明の実施例1であるプロジェクタの分解斜視図。1 is an exploded perspective view of a projector that is Embodiment 1 of the present invention. 実施例1のプロジェクタの光学構成を示す平面図及び側面図。FIG. 2 is a plan view and a side view illustrating an optical configuration of a projector according to a first embodiment. 実施例1のプロジェクタの冷却風の流れを示す平面図。FIG. 3 is a plan view showing a flow of cooling air of the projector according to the first embodiment. 実施例1における冷却構造を示す分解斜視図。2 is an exploded perspective view showing a cooling structure in Embodiment 1. FIG. 実施例1における冷却構造を示す底面図。2 is a bottom view showing a cooling structure in Embodiment 1. FIG. 本発明の実施例2であるプロジェクタの冷却構造を示す分解斜視図。FIG. 6 is an exploded perspective view showing a projector cooling structure that is Embodiment 2 of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 光源ランプ
5 投射レンズ鏡筒
12A 第1の冷却ファン
12B 第2の冷却ファン
13 第1RGBダクト
32 ボックスサイドカバー
33 第2RGBダクト
59,64b,68B,68G 偏光板
61R,61G,61B 反射型液晶パネル
62R,62G,62B 1/4波長板
64a トリミングフィルタ
65 色選択性位相差板
70,71 ゴミ除去フィルタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source lamp 5 Projection lens barrel 12A 1st cooling fan 12B 2nd cooling fan 13 1st RGB duct 32 Box side cover 33 2nd RGB duct 59, 64b, 68B, 68G Polarizing plate 61R, 61G, 61B Reflective type liquid crystal panel 62R, 62G, 62B 1/4 wavelength plate 64a Trimming filter 65 Color selective phase difference plate 70, 71 Dust removal filter

Claims (6)

画像を投射する画像投射装置であって、
投射レンズ鏡筒と、
前記投射レンズ鏡筒以外の被冷却部材と、
第1の冷却ファンとを有し、
該第1の冷却ファンは、前記投射レンズ鏡筒のうち該装置の内部に配置された部分に面する第1の吸気口と該装置の外部に面する第2の吸気口とから取り込んだ空気を、前記被冷却部材に供給することを特徴とする画像投射装置。
An image projection apparatus for projecting an image,
A projection lens barrel;
A member to be cooled other than the projection lens barrel;
A first cooling fan,
The first cooling fan takes in air taken from a first air inlet that faces a portion of the projection lens barrel disposed inside the apparatus and a second air inlet that faces the outside of the apparatus. Is supplied to the member to be cooled.
光源からの光を画像変調素子により変調して、前記投射レンズ鏡筒に導く光学系を有し、
前記被冷却部材は、前記光学系を構成する部材であることを特徴とする請求項1に記載の画像投射装置。
An optical system that modulates light from a light source by an image modulation element and guides the light to the projection lens barrel;
The image projection apparatus according to claim 1, wherein the member to be cooled is a member constituting the optical system.
前記第1の冷却ファンを保持し、前記第1の吸気口と、前記第2の吸気口から取り込まれた空気を前記第1の冷却ファンに導く第1のダクト部と、前記第1の冷却ファンからの空気を前記被冷却部材側に導く第2のダクト部とを有するダクト部材を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像投射装置。   A first duct that holds the first cooling fan, guides the air taken in from the second air inlet to the first cooling fan, and the first cooling fan; The image projection apparatus according to claim 1, further comprising a duct member having a second duct portion that guides air from the fan to the member to be cooled. 前記第2の吸気口から該装置の外部の空気を取り込み、前記第1の冷却ファンに供給する第2の冷却ファンを有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の画像投射装置。   4. The apparatus according to claim 1, further comprising a second cooling fan that takes in air outside the apparatus from the second air inlet and supplies the air to the first cooling fan. 5. Image projection device. 前記第1及び第2の冷却ファンを保持し、前記第1の吸気口と、前記第2の冷却ファンにより前記第2の吸気口から取り込まれた空気を前記第1の冷却ファンに導く第1のダクト部と、前記第1の冷却ファンからの空気を前記被冷却部材側に導く第2のダクト部とを有するダクト部材を有することを特徴とする請求項4に記載の画像投射装置。   The first and second cooling fans are held, and the first intake port and the first air that is taken in from the second intake port by the second cooling fan are guided to the first cooling fan. 5. The image projection apparatus according to claim 4, further comprising: a duct member having a first duct portion and a second duct portion that guides air from the first cooling fan toward the member to be cooled. 請求項1から5のいずれか1つに記載の画像投射装置と、
該画像投射装置に画像情報を供給する画像供給装置とを有することを特徴とする画像表示システム。
An image projection device according to any one of claims 1 to 5,
An image display system comprising: an image supply device that supplies image information to the image projection device.
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