JP2011113850A - Light source device - Google Patents
Light source device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011113850A JP2011113850A JP2009269812A JP2009269812A JP2011113850A JP 2011113850 A JP2011113850 A JP 2011113850A JP 2009269812 A JP2009269812 A JP 2009269812A JP 2009269812 A JP2009269812 A JP 2009269812A JP 2011113850 A JP2011113850 A JP 2011113850A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- semiconductor light
- emitting element
- source device
- light source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、光源装置に関し、特に、LEDや半導体レーザなどの半導体発光素子から出射した光を、液晶またはDMD(Digital Mirror Device)などのライトバルブに透過または反射させて映像を投影する光源装置に関する。 The present invention relates to a light source device, and more particularly, to a light source device that projects an image by transmitting or reflecting light emitted from a semiconductor light emitting element such as an LED or a semiconductor laser to a light valve such as liquid crystal or DMD (Digital Mirror Device). .
従来の光源装置において、通電パターンが形成された基板上にLEDなどの発光体を設け、電源回路などの外部回路から通電パターンを介して発光体に電流を供給するために基板上にオス型端子を設けたLEDモジュールがあり、当該LEDモジュールのオス型端子と、外部回路から引き出されたケーブルの先端に設けられたメス型端子とを嵌挿・圧接することによって電気的に接続したものがある(例えば、特許文献1参照)。 In a conventional light source device, a light emitting body such as an LED is provided on a substrate on which an energization pattern is formed, and a male terminal is provided on the substrate for supplying current from the external circuit such as a power supply circuit to the light emitting body via the energization pattern. There is an LED module that is electrically connected by inserting and pressing the male terminal of the LED module and a female terminal provided at the tip of a cable drawn from an external circuit. (For example, refer to Patent Document 1).
また、発光体の高輝度化に伴って発光によって生じる熱が高温となるため、これらの熱を放熱する手段として、液体強制循環方式による放熱手段がある(例えば、特許文献2参照)。 In addition, since the heat generated by light emission increases as the luminance of the illuminant increases, there is a heat dissipating means using a liquid forced circulation method as a means for dissipating such heat (see, for example, Patent Document 2).
特許文献1では、LEDモジュールのオス型端子とケーブルの先端に設けられたメス型端子とを相手を誤って接続してしまう可能性があり、端子接続後の検査工程において不良品と判定されて再組み立ての時間のロスが生じたり、接続間違いによって発光体を破損させることが懸念されるという問題がある。また、オス型端子およびメス型端子の各々に着色することで区別する方法が一般的に知られているが、両端子を物理的に接続することが可能である限り、接続間違いを防止することは不可能であり課題が残る。
In
また、特許文献1において、発光体の発光によって生じた熱を放熱するために、LEDモジュールの裏面側に放熱板を設ける構成が一般的にあるが、組立作業中や部品の交換時、または輸送するときなどに生じる揺れなどによって、LEDモジュールに接続されたケーブルと放熱板とがこすれ合ってケーブルの被覆が破損してしまい、ケーブルに大電流を供給する基板が短絡故障することが懸念される。また、放熱板に空冷ファンを取り付けた場合では、高速回転する空冷ファンのインペラによってケーブルが破断することが懸念される。
Further, in
上記の放熱方法による問題の対策として、特許文献2に記載されている液体強制循環方法がある。しかし、液体を循環させる可撓性のゴムホースとラジエータとの接続が不完全であると、接続部から液体が漏れて冷却能力が低下したり、漏れた液体が電子部品などにかかって故障してしまうなど信頼性に問題があった。 As a countermeasure against the problem caused by the above heat dissipation method, there is a liquid forced circulation method described in Patent Document 2. However, if the connection between the flexible rubber hose that circulates the liquid and the radiator is incomplete, the liquid leaks from the connection part and the cooling capacity is reduced, or the leaked liquid is damaged by the electronic parts. There was a problem with reliability.
本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、半導体発光素子を備えたモジュールと他の回路との接続間違いに起因する不具合を防止するとともに、信頼性の高い放熱が可能な光源装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve these problems, and prevents defects caused by incorrect connection between a module having a semiconductor light-emitting element and other circuits, and enables reliable heat dissipation. An object is to provide a light source device.
上記の課題を解決するために、本発明による光源装置は、光源装置本体に固定された基台、発光面を本体側に向けて基台に設けられた半導体発光素子、および基台に並設され、半導体発光素子に電流を供給する複数の第1の接続端子、を有する半導体発光モジュールと、複数の第1の接続端子の各々に対応する複数の第2の接続端子、半導体発光素子の発光を制御する制御回路、本体に固定するための固定用穴、および電源供給を受けるための第3の接続端子、を有するプリント基板とを備え、固定用穴は、複数の第1の接続端子の並設幅の中心を通り、かつ、複数の第1の接続端子の挿抜方向に平行である端子間中心線に対して非対称の位置に形成されることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a light source device according to the present invention includes a base fixed to a light source device main body, a semiconductor light emitting element provided on the base with a light emitting surface facing the main body, and a base mounted side by side. And a plurality of first connection terminals that supply current to the semiconductor light emitting element, a plurality of second connection terminals corresponding to each of the plurality of first connection terminals, and light emission of the semiconductor light emitting element And a printed circuit board having a third connection terminal for receiving power supply, and the fixing hole includes a plurality of first connection terminals. It is characterized by being formed at an asymmetrical position with respect to the center line between terminals passing through the center of the parallel width and parallel to the insertion / extraction direction of the plurality of first connection terminals.
本発明によると、固定用穴は、複数の第1の接続端子の並設幅の中心を通り、かつ、複数の第1の接続端子の挿抜方向に平行である端子間中心線に対して非対称の位置に形成されるため、半導体発光素子を備えたモジュールと他の回路との接続間違いに起因する不具合を防止するとともに、信頼性の高い放熱が可能となる。 According to the present invention, the fixing hole passes through the center of the parallel width of the plurality of first connection terminals and is asymmetric with respect to the center line between the terminals parallel to the insertion / extraction direction of the plurality of first connection terminals. Therefore, it is possible to prevent a malfunction caused by a connection error between the module including the semiconductor light emitting element and another circuit and to dissipate heat with high reliability.
本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
まず初めに、本発明の前提となる技術について説明する。 First, the technology that is the premise of the present invention will be described.
図8は、前提技術(特許文献1)によるLEDモジュールの構成を示す斜視図である。図8に示すように、LEDモジュール50は、通電パターンが印刷された基板52上に複数の発光体51(LED)を設け、通電パターンに対して複数のオス型端子53r,53g,53b,54がはんだ付けされている。また、電源回路(図示せず)などから引き出された複数のケーブル55の先端には、複数のメス型端子56r,56g,56b,57が設けられている。そして、複数のオス型端子53r,53g,53b,54に対応するように複数のメス型端子56r,56g,56b,57が嵌挿・圧接して電気的に接続されている。このような構成にすることによって、電源回路などから出力された電流は、ケーブル55、メス型端子56r,56g,56b,57、オス型端子53r,53g,53b,54、通電パターンを介して発光体51に供給され、発光体51が発光する。
FIG. 8 is a perspective view showing a configuration of an LED module according to the base technology (Patent Document 1). As shown in FIG. 8, the
LEDである発光体51は、プラス電位とマイナス電位とを逆にして電流を供給しても発光しないか、または発光体51を破損してしまうことがある。従って、発光体51に対して正しい電位の電流を供給する必要がある。しかし、図8に示す構成では、複数のオス型端子53r,53g,53b,54と複数のメス型端子56r,56g,56b,57との形状が同一であるため、例えば、マイナス電位を供給するべきオス型端子54に誤ってプラス電位を供給するメス型端子56r,56g,56bのいずれかを接続してしまう可能性が高くなる。そのため、オス型端子とメス型端子との接続を誤ったまま光源装置を組み立てると、組み立て後の検査工程で不良品と判定されて再度組み立て直すための時間がかかったり、発光体51を破損させてしまって予備の組み立て構成部品を用いることによるコスト高が問題となる。
The
このような問題の対策として、ケーブルのプラス電位とマイナス電位との区別を容易にするために、ケーブルのプラス側とマイナス側とをそれぞれ赤と黒などで色分けする方法が一般的に知られている。しかし、仮に半導体光源モジュール(LEDモジュール)のオス型端子に着色されたとしても、オス型端子とメス型端子とが物理的に接続可能である限り、接続間違いを防止することは不可能である。また、市場で製品となった半導体光源モジュールが寿命や突発的な故障などで不点灯になった場合において、保守サービスの担当者が半導体光源モジュールを交換する際に、接続を誤ると再び不点灯となり顧客の信頼を失う可能性がある。また、夜間に交換する場合において、懐中電灯を用いても明るさが不十分でケーブルや端子に着色された色を明確に識別できない場合もあり課題が残る。 As a countermeasure for such a problem, a method is generally known in which the positive side and the negative side of the cable are color-coded by red and black, respectively, in order to facilitate the distinction between the positive potential and the negative potential of the cable. Yes. However, even if the male terminal of the semiconductor light source module (LED module) is colored, it is impossible to prevent a connection error as long as the male terminal and the female terminal can be physically connected. . In addition, when a semiconductor light source module that has become a product in the market is not lit due to a life or sudden failure, the maintenance service representative will replace the semiconductor light source module and turn off again if the connection is incorrect. And may lose customer trust. In addition, when replacing at night, there is a problem that even if a flashlight is used, the brightness is insufficient and the color of the cable or terminal cannot be clearly identified.
また、光源装置に用いられる半導体光源モジュールは、発光体の発熱によって輝度が低下するため、一般的に放熱手段を備えている。例えば、図8に示すLEDモジュール50に対する放熱手段として、放熱効率を高めるためにLEDモジュール50の裏面に基板52よりも面積が大きい放熱板(図示せず)を備える場合において、LEDモジュール50の組立作業中や、交換時、または輸送中の揺れなどによって、放熱板とケーブル55とがこすれてケーブル55の被覆が破れてしまい、LEDモジュール50に大電流を供給するドライブ基板などが短絡故障することが懸念される。
Moreover, since the brightness | luminance falls by the heat_generation | fever of a light-emitting body, the semiconductor light source module used for a light source device is generally provided with the heat radiating means. For example, when a heat sink (not shown) having a larger area than the
このような問題の対策として、図9に示す前提技術(特許文献2)による液体強制循環方法を用いた放熱方法がある。この方法は図9に示すように、基台61の半導体発光素子60とは反対側に設けられたジャケット62の面積を極力小さくして、ケーブル66とジャケット62との距離(空間)を広げている。また、ケーブル66とは離れた位置に大きなラジエータ63(放熱板)と大きな空冷ファン65とを備えており、ラジエータ63と各ジャケット62とを結ぶ可撓性のゴムホース64中に液体を循環させることによって、各ジャケット62で吸収して高温になった循環液体をラジエータ63および空冷ファン65を用いて放熱する。しかし、ゴムホース64とラジエータ63との接続が不完全であると、接続部から液体が漏れて冷却能力が低下したり、漏れた液体が電子部品などにかかって故障してしまうなど信頼性に問題があった。
As a countermeasure against such a problem, there is a heat dissipation method using a liquid forced circulation method based on the base technology (Patent Document 2) shown in FIG. In this method, as shown in FIG. 9, the area of the
本発明は、これらの問題を解決するためになされたものであり、以下に詳細に説明する。 The present invention has been made to solve these problems, and will be described in detail below.
〈実施形態〉
図1は、本発明の実施形態による光源装置100の平面図である。図1に示すように、一点鎖線の右側は光源装置100の外観を示し、一点鎖線の左側は光源装置100の内部の断面図(紙面奥方向の断面図)を示している。本実施形態による光源装置100は、青色の光を発光する半導体発光素子2b(矢印II側)、緑色の光を発光する半導体発光素子2g(矢印V側)、赤色の光を発光する半導体発光素子2r(矢印VI側)を備えており、それぞれが光源装置100の異なる側面に設けられている。
<Embodiment>
FIG. 1 is a plan view of a
図2は、本発明の実施形態による図1の矢印II方向から見たときの光源装置100の側面図である。図2に示すように、半導体発光モジュール1bは、光源装置100の本体に固定された基台3と、発光面を本体側に向けて基台3に設けられた半導体発光素子2bと、基台3に並設され、半導体発光素子2bに電流を供給するオス型端子4,5(第1の接続端子)とを有している。半導体発光素子2bはLEDや半導体レーザなど任意の波長の光を発光し、オス型端子4,5は基台3にはんだ付けされている。また、プリント基板6bは、オス型端子4,5の各々に対応するメス型端子7,8(第2の接続端子)と、半導体発光素子2bの発光を制御する制御回路9と、光源装置100の本体に固定するための固定用穴10bと、電源供給を受けるためのコネクタ12(第3の接続端子)とを有している。メス型端子7,8はプリント基板6bにはんだ付けされており、制御回路9は外部回路などから入力された同期信号に応じて半導体発光素子2bの点灯・消灯を制御している。また、固定用穴10bは、光源装置100の本体に形成された支柱11bにプリント基板6bをねじ止め固定するために形成されている。さらに、メス型端子7,8とオス型端子4,5とは嵌合して電気的に接続されている。なお、以下において、特に断りなく、参照符号に付与している“r”、“g”、“b”を省略して示すこともある。
FIG. 2 is a side view of the
また、図1および図2に示すように、光源装置100の上面にはドライブ基板17が設けられており、使用者が任意に選択した表示映像の明るさに応じてプリント基板6に供給する電流値を制御している。ドライブ基板17は、各プリント基板6に電流を供給するために対応したコネクタ16を備えており、各コネクタ16と各プリント基板6とをケーブル15によって電気的に接続している。また、図1に示すように、基台3の、半導体発光素子2rの発光面とは反対側の面上には放熱手段としての放熱板13と空冷ファン14とが順に設けられている。なお、図1では、半導体発光素子2rに対してのみ放熱板13および空冷ファン14を図示しているが、半導体発光素子2b,2gの各々に対しても放熱板13および空冷ファン14が設けられているものとする。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, a
半導体発光素子2からより高輝度の光を発光させるためには、ドライブ基板17からプリント基板6に供給する電流を増加させればよい。本実施形態による光源装置100は、表示映像に同期して半導体素子2を点滅させる信号を制御回路9で生成しており、ドライブ基板17からプリント基板6へは一定電流を供給しているのみで制御信号を供給していない。すなわち、ドライブ基板17とプリント基板6とを接続するケーブル15には、半導体発光素子2の点滅周波数に対応する高周波電流であるオン/オフ駆動電流は流れていない。従って、半導体発光素子2の輝度を上げるためにケーブル15に大電流を流したとしても、ケーブル15では高周波の電磁波ノイズエネルギーが増大しない。また、ケーブル15のみをシールドケースで覆うと電磁波の遮蔽にさらに効果的である。また、プリント基板6に制御回路9を実装しているため、ドライブ基板17に制御回路9を実装した場合と比較して、制御回路9と半導体発光素子2との導通距離が短いため半導体発光素子2の点滅周波数を上げても波形が鈍りにくい。
In order to emit light having higher luminance from the semiconductor light emitting element 2, the current supplied from the
図3は、本発明の実施形態による光源装置100の内部の構成の要部を示す平面図である。図3に示すように、ダイクロイックミラー20b、20rは、半導体発光素子2b,2r,2gの発光面側に設置されている。ダイクロイックミラー20bは、半導体発光素子2bから発光された青色の光(以下、B光とする)の波長のみを反射し、ダイクロイックミラー20rは、半導体発光素子2rから発光された赤色の光(以下、R光とする)の波長のみを反射する。また、各半導体発光素子2b,2r,2gとダイクロイックミラー20b、20rとの間にはコリメータレンズ19が設置されており、各半導体発光素子2b,2r,2gから拡散して発光された単波長光をコリメータレンズ19によって平行な光束となるように屈折させている。
FIG. 3 is a plan view showing a main part of the internal configuration of the
半導体発光素子2bから発光されたB光は、コリメータレンズ19にて平行な光束となるように屈折され、ダイクロイックミラー20bで反射(図中左側に反射)した後にダイクロイックミラー20rを透過し、集光レンズ21にて収束するように屈折されてロッドインテグレータ22に入射される。また、半導体発光素子2rから発光されたR光は、コリメータレンズ19にて平行な光束となるように屈折され、ダイクロイックミラー20rで反射(図中左側に反射)した後にダイクロイックミラー20bを透過し、集光レンズ21にて収束するように屈折されてロッドインテグレータ22に入射される。また、半導体発光素子2gから発光された光(以下、G光とする)は、コリメータレンズ19にて平行な光束となるように屈折され、ダイクロイックミラー20r,20bを透過し、集光レンズ21にて収束するように屈折されてロッドインテグレータ22に入射される。
The B light emitted from the semiconductor
各半導体発光素子2b,2r,2gからロッドインテグレータ22に入射した3色の光束は、ロッドインテグレータ22の内面の矩形形状に沿って複数回反射することによって、光軸23と直交する面内において均一な矩形形状の白色光となって出射される。ロッドインテグレータ22から出射された光束は、リレーレンズ24にて略平行な光束となるように屈折された後に、第1の反射ミラー25、第2の反射ミラー26の各々で反射され、光の入射角度によって光を屈折または透過させるプリズム27を介してライトバルブ28に入射される。
Light beams of three colors incident on the
光源装置100は映像生成回路30を備えており、映像生成回路30から出力される映像信号と、プリント基板6に備えられた制御回路9から出力される半導体発光素子2の発光タイミングとの同期をとることによって、ライトバルブ28内部のマイクロミラー(図示せず)の姿勢角度を制御し、ライトバルブ28のマイクロミラーにて反射された光はカラー映像として投射レンズ29で拡大されてスクリーン(図示せず)に投影される。また、映像生成回路30は輝度センサ31を備えており、第2の反射ミラー26を透過してきたわずかな光(R光,G光,B光)に基づいて、各光の強さに応じた電流を発生させることによって光量を検知する。
The
図4は、本発明の実施形態による図2のプリント基板を半導体発光モジュールに反転接続した場合における光源装置の側面図である。図2に示すように、基台3に設けられたオス型端子4,5は、各々がプリント基板6bのメス型端子7,8と接続されてプラス電流とマイナス電流とをそれぞれ供給されている。しかし、オス型端子4,5の配置間隔とメス型端子7,8の配置間隔とが同一であるため、プリント基板6bを半導体発光モジュール1bに接続するときに、各端子のプラスとマイナスとを間違えて接続されて前述のような不具合が生じる可能性がある。このような接続間違いを防止するために、本実施形態では、プリント基板6bの外形を半導体発光モジュール1bのモジュール中心線40に対して非対称としている。従って、図4に示すように、プリント基板6bを裏表を誤って半導体発光モジュール1bに接続した(すなわち、オス型端子とメス型端子とを反転して接続した)場合において、視覚的にプリント基板6bの裏表の間違いに気付きやすくなる。
FIG. 4 is a side view of the light source device when the printed circuit board of FIG. 2 according to the embodiment of the present invention is reversely connected to the semiconductor light emitting module. As shown in FIG. 2, the
また、プリント基板6bに形成された固定用穴10bは、端子間中心線41に対して非対称の位置に形成されている。すなわち、固定用穴10bは、オス型端子4,5(第1の接続端子)の並設幅の中心を通り、かつ、オス型端子4,5の挿抜方向に平行である端子間中心線41に対して非対称の位置に形成されている。従って、プリント基板6bの裏表を誤って(プリント基板6bを反転して)半導体発光モジュール1bに接続した後に、光源装置100に対してプリント基板6bを固定しようとした場合において、プリント基板6bの固定用穴10bと、光源装置100のプリント基板6bをねじ止め固定するためにねじ穴が形成された支柱11bとの位置が一致しないため、プリント基板6bをねじで支柱11bに固定できない。このように、組立作業者や保守サービスの担当者は、プリント基板6bの裏表を誤って半導体発光モジュール1bに接続されていることに気付くため、光源装置の通電確認前に再度正しい向きで組み立て直すことができる。
The fixing
また、図4に示すように、プリント基板6bの外形は、プリント基板6bの裏表を誤って半導体発光モジュール1bに接続する(すなわち、オス型端子とメス型端子とを反転して接続する)際に、プリント基板6bと半導体発光モジュール1bの基台3とが物理的に干渉し合うように形成されている。すなわち、プリント基板6bおよび基台3の外形は、オス型端子4,5とメス型端子7,8とを反転接続した場合において、互いに物理的に干渉し合う形状となっている。具体的には、反転させると基台3に重なる領域(凸部)をプリント基板6bに設けている。なお、本実施形態では、プリント基板6bの外形を干渉し合う形状としているが、基台3の外形をプリント基板6bと干渉し合う形状としてもよく、その組み合わせであってもよい。このように、プリント基板6bと基台3とが互いに物理的に干渉し合うため、プリント基板6bの裏表を誤って半導体発光モジュール1bに接続しようとしても正しく接続できず、組立作業者や保守サービスの担当者は、組み立ての時点でプリント基板6bの裏表を誤って半導体発光モジュール1bに接続されていることに気付くため、光源装置の通電確認前に再度正しい向きで組み立て直すことができる。なお、ここでは図4に基づいてプリント基板6bについて説明したが、プリント基板6g,6rについても上記と同様の効果を得ることができる。
As shown in FIG. 4, the external shape of the printed
図1に示すように、プリント基板6に設けられたコネクタ12(第3の接続端子)は、光源装置100の本体と対面して固定されるプリント基板6の非対面側に設けられ、その部分が厚くなっている。また、シールドケース18は、ドライブ基板17を覆うように配置され、プリント基板6よりも外側に突出している。従って、図4に示すように、プリント基板6bの裏表を誤って半導体発光モジュール1bに接続した状態で光源装置100の本体に取り付ける際に、コネクタ12がシールドケース18や光源装置100を構成する他の部品と物理的に干渉してしまい、プリント基板6bおよび半導体発光モジュール1bを正しい位置に取り付けることができない。このように、プリント基板6bおよび半導体発光モジュール1bを正しい位置に取り付けることができないため、組立作業者や保守サービスの担当者は、基板6bが裏表を誤って半導体発光モジュール1bに接続されていることに気付き、光源装置の通電確認前に再度正しい向きで組み立て直すことができる。なお、ここではプリント基板6bについて説明したが、プリント基板6g,6rについても上記と同様の効果を得ることができる。
As shown in FIG. 1, the connector 12 (third connection terminal) provided on the printed circuit board 6 is provided on the non-facing side of the printed circuit board 6 fixed to face the main body of the
図5は、本発明の実施形態による図1の矢印V方向から見たときの光源装置100の側面図であり、図6は、図1の矢印VI方向から見たときの光源装置100の側面図である。プリント基板6gと半導体発光モジュール1gとの接続、およびプリント基板6rと半導体発光モジュール1rとの接続については、図2に示すプリント基板6bと半導体発光モジュール1bとの接続と同様であるため、ここでは説明を省略する。また、図5において、プリント基板6gの制御回路9は、表示映像中の緑色を表示するタイミングに合わせて、ドライブ回路17からプリント基板6gに供給された電流をメス型端子7,8、オス型端子4,5を介して半導体発光素子2gに供給している。このとき、制御回路9には映像生成回路30から緑色の点灯シーケンスのみの信号が入力されており、入力された点灯シーケンスに基づいて電流を半導体発光素子2gに供給している。このような動作は、図2、図6に示す構成においても同様に行われている。
5 is a side view of the
保守定期点検などにおいて、輝度が低下した半導体発光モジュール1b,1r,1gの全てを新品に交換する場合は、各半導体発光モジュール1とそれに対応するプリント基板6とを予め組み合わせた(オス型端子4,5とメス型端子7,8とを予め接続した)形態をサービス部品として交換する。しかし、これらのサービス部品を本来取り付けるべき位置とは異なる位置に取り付けてしまうと、図3に示すダイクロイックミラー20b,20rによって意図する光を反射・透過させることができず、異なる色合いの映像を表示してしまうことになる。従って、サービス部品を適切な位置に取り付けることが重要となる。
When all of the semiconductor
本実施形態では、上記のサービス品を適切な位置に取り付けるために、プリント基板6の設けられた固定用穴10の位置が各プリント基板6で異なっている。すなわち、光源装置100は、半導体発光モジュール1とプリント基板6の対を3個(r,g,b)備えており、各半導体発光モジュール1に電気的に接続されたプリント基板6は、各々互いに異なる位置に固定用穴10を形成することを特徴としている。従って、仮に、本来はプリント基板7bを取り付けるべき位置にプリント基板7gを取り付けようとしても、プリント基板7gの固定用穴10gを支柱11bにねじ止め固定することができない。このように、組立作業者や保守サービスの担当者は、プリント基板6の取り付け位置の誤りに気付き、光源装置の通電確認前に再度正しい向きで組み立て直すことができる。また、3種類のプリント基板6の取り付け位置の誤りを防止できるため、正しい色合いの映像を表示させることができる。
In the present embodiment, the positions of the fixing holes 10 provided with the printed circuit boards 6 are different among the printed circuit boards 6 in order to attach the service products to appropriate positions. That is, the
プリント基板6の制御回路9は、半導体発光素子2の発光色に対応した色のみの点灯シーケンスの信号を映像生成回路30から供給される。従って、各色に対応したプリント基板6と映像生成回路30とを接続するケーブルを誤った組み合わせで取り付けてしまうと、光源装置100の通電検査において、同時に全色の半導体発光素子2を発光させると映像全面が白色となって一見正常に見えるが、表示映像の任意の位置に異なる色を表示させて色合いを検査するためにカラーバーチャートを表示すると、映像生成回路30から送信されてくるシーケンスとは異なるタイミングで各半導体発光素子2が発光し、カラーバーチャートの映像には異なる色が表示される。このような状態で、自然画像や通常のTV放送を表示しても異なる色合いとなり問題となる。
The
図7は、本発明の実施形態による光源装置100のブロック図である。図7に示すように、各半導体発光モジュール1の半導体発光素子2に電気的に接続されたプリント基板6には、各々互いに異なる色識別コードを格納したメモリ32(記憶手段)が備えられている。システム制御回路33はマイクロプロセッサ34を備えており、映像生成回路30を介してメモリ32から色識別コードを受信し、受信した色識別コードとマイクロプロセッサ34内に保持している正規の色識別コードとを参照している。従って、映像生成回路30とプリント基板6とのケーブル接続を誤ると、正規の色識別コードとは異なる色識別コードがメモリ32から受信されるため、マイクロプロセッサ34はケーブル接続が誤っている旨を表示パネル35に表示する。ケーブル接続の誤りを表示パネル35に表示させることによって、配線作業者は通電直後に誤配線を認識できるとともに、システム制御回路33は誤配線の場合は映像生成回路32での映像の生成を停止させ、視聴者に対して不快な色合いの映像を表示させることを防止することができる。
FIG. 7 is a block diagram of the
また、各プリント基板6にメモリ32を備える代わりに、それぞれ異なる固有の抵抗値を有するチップ抵抗(図示せず)を備えてもよい。この場合、システム制御回路33は、各プリント基板6から入力される電流値の違いに基づいて各プリント基板6を識別することができるため、各メモリ32に色識別コードを格納した場合と同様の効果が得られる。
Further, instead of providing the memory 32 on each printed circuit board 6, chip resistors (not shown) having different specific resistance values may be provided. In this case, since the
前述の通り、基台3の、半導体発光素子2rの発光面とは反対側の面上には放熱手段としての放熱板13と空冷ファン14とが順に設けられている(図1参照)。半導体発光素子2にて生じた熱は、放熱板13および空冷ファン14によって放熱される。なお、本実施形態による空冷ファン14は、一辺の長さが80mmの比較的大型の空冷ファン14を用いており、放熱板13は空冷ファン14よりもさらに面積が大きいものとするが、これに限られるものではない。
As described above, on the surface of the
本実施形態では、コネクタ12が、放熱板13に対して所定の間隔を隔てたプリント基板6上の位置に設けられていることを特徴としている。なお、当該所定の間隔は、半導体発光素子2の発光中心点から、少なくとも空冷ファン14の一辺の2分の1の長さ以上を確保できる間隔であってもよい。このような位置にコネクタ12を設けることによって、組立作業時や交換作業時、または光源装置の輸送時のゆれなどで、コネクタ12に接続されるケーブル15と放熱板13とがこすれてケーブル15の被膜が損傷する可能性が低くなり、また、空冷ファン14のインペラにケーブル15が接触して破断する可能性も低くなる。従って、従来の液体強制循環による放熱手段を用いなくても、半導体発光モジュール1に大型の放熱板13および大型の空冷ファン14を直接備えることによって信頼性の高い十分な放熱効果を得ることができる。
The present embodiment is characterized in that the
なお、本実施形態では、各半導体発光素子2b,2g,2rは単色光で発光するものとして説明したが、光学系統を変更すれば半導体発光素子2が単色光で発光しなくても本実施形態の適用が可能である。
In the present embodiment, each semiconductor
本発明の活用例として、半導体発光素子を光源に用いた投射型プロジェクター等に適用でき、特に、製品寿命の途中で光源装置を構成する部品の定期交換が必要となる業務用監視分野に使用される投射型プロジェクターに適用できる。 As an application example of the present invention, it can be applied to a projection type projector using a semiconductor light emitting element as a light source, and is particularly used in a business monitoring field in which a periodic replacement of components constituting a light source device is required during the product life. Applicable to projection type projectors.
1 半導体発光モジュール、2 半導体発光素子、3 基台、4,5 オス型端子、6 プリント基板、7,8 メス型端子、9 制御回路、10 固定用穴、11 支柱、12 コネクタ、13 放熱板、14 空冷ファン、15 ケーブル、16 コネクタ、17 ドライブ基板、18 シールドケース、19 コリメータレンズ、20 ダイクロイックミラー、21 集光レンズ、22 ロッドインテグレータ、23 光軸、24 リレーレンズ、25 第1の反射ミラー、26 第2の反射ミラー、27 プリズム、28 ライトバルブ、29 投射レンズ、30 映像生成回路、31 輝度センサ、32 メモリ、33 システム制御回路、34 マイクロプロセッサ、35 表示パネル、40 モジュール中心線、41 端子間中心線、50 LEDモジュール、51 発光体、52 基板、53,54 オス型端子、55 リード線、56,57 メス型端子、60 半導体発光素子、61 基台、62 ジャケット、63 ラジエーター、64 ゴムホース、65 送風ファン、66 ケーブル、67 ドライブ基板、100 光源装置。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記複数の第1の接続端子の各々に対応する複数の第2の接続端子、前記半導体発光素子の発光を制御する制御回路、前記本体に固定するための固定用穴、および電源供給を受けるための第3の接続端子、を有するプリント基板と、
を備え、
前記固定用穴は、前記複数の第1の接続端子の並設幅の中心を通り、かつ、前記複数の第1の接続端子の挿抜方向に平行である端子間中心線に対して非対称の位置に形成されることを特徴とする、光源装置。 A base fixed to the light source device main body, a semiconductor light emitting element provided on the base with a light emitting surface directed toward the main body, and a plurality of bases arranged in parallel to the base and supplying current to the semiconductor light emitting element A semiconductor light emitting module having a first connection terminal;
A plurality of second connection terminals corresponding to each of the plurality of first connection terminals, a control circuit for controlling light emission of the semiconductor light emitting element, a fixing hole for fixing to the main body, and a power supply A printed circuit board having a third connection terminal;
With
The fixing hole passes through the center of the parallel width of the plurality of first connection terminals and is asymmetric with respect to the inter-terminal center line parallel to the insertion / extraction direction of the plurality of first connection terminals. A light source device, characterized in that
前記複数の第1の接続端子の各々に対応する複数の第2の接続端子、前記半導体発光素子の発光を制御する制御回路、前記本体に固定するための固定用穴、および電源供給を受けるための第3の接続端子、を有するプリント基板と、
を備え、
前記プリント基板および前記基台の外形は、前記複数の第1の接続端子と前記複数の第2の接続端子とを反転接続した場合において、互いに物理的に干渉し合う形状であることを特徴とする、光源装置。 A base fixed to the light source device main body, a semiconductor light emitting element provided on the base with a light emitting surface directed toward the main body, and a plurality of bases arranged in parallel to the base and supplying current to the semiconductor light emitting element A semiconductor light emitting module having a first connection terminal;
A plurality of second connection terminals corresponding to each of the plurality of first connection terminals, a control circuit for controlling light emission of the semiconductor light emitting element, a fixing hole for fixing to the main body, and a power supply A printed circuit board having a third connection terminal;
With
The external shapes of the printed circuit board and the base are shapes that physically interfere with each other when the plurality of first connection terminals and the plurality of second connection terminals are reversely connected. A light source device.
前記複数の第1の接続端子の各々に対応する複数の第2の接続端子、前記半導体発光素子の発光を制御する制御回路、前記本体に固定するための固定用穴、および電源供給を受けるための第3の接続端子、を有するプリント基板と、
を備え、
前記第3の接続端子は、前記本体と対面して固定される前記プリント基板の非対面側に設けられることを特徴とする、光源装置。 A base fixed to the light source device main body, a semiconductor light emitting element provided on the base with a light emitting surface directed toward the main body, and a plurality of bases arranged in parallel to the base and supplying current to the semiconductor light emitting element A semiconductor light emitting module having a first connection terminal;
A plurality of second connection terminals corresponding to each of the plurality of first connection terminals, a control circuit for controlling light emission of the semiconductor light emitting element, a fixing hole for fixing to the main body, and a power supply A printed circuit board having a third connection terminal;
With
The light source device according to claim 3, wherein the third connection terminal is provided on a non-facing side of the printed circuit board which is fixed so as to face the main body.
前記第3の接続端子は、前記放熱手段に対して所定の間隔を隔てた前記プリント基板上の位置に設けられることを特徴とする、請求項1ないし4のいずれかに記載の光源装置。 The base further comprises heat dissipating means provided on the surface opposite to the light emitting surface of the semiconductor light emitting element,
5. The light source device according to claim 1, wherein the third connection terminal is provided at a position on the printed circuit board at a predetermined distance from the heat radiating unit. 6.
前記所定の間隔は、前記半導体発光素子の発光中心点から、少なくとも前記空冷ファンの一辺の2分の1の長さ以上を確保できる間隔であることを特徴とする、請求項7に記載の光源装置。 The heat dissipating means includes a heat dissipating plate provided on the base and an air cooling fan provided on the heat dissipating plate,
The light source according to claim 7, wherein the predetermined interval is an interval that can ensure at least a length of one half of one side of the air-cooling fan from a light emission center point of the semiconductor light emitting element. apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009269812A JP5436169B2 (en) | 2009-11-27 | 2009-11-27 | Light source device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009269812A JP5436169B2 (en) | 2009-11-27 | 2009-11-27 | Light source device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011113850A true JP2011113850A (en) | 2011-06-09 |
JP5436169B2 JP5436169B2 (en) | 2014-03-05 |
Family
ID=44236031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009269812A Expired - Fee Related JP5436169B2 (en) | 2009-11-27 | 2009-11-27 | Light source device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5436169B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014029812A (en) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Panasonic Corp | Illuminating apparatus |
US9026019B2 (en) | 2012-09-18 | 2015-05-05 | Ricoh Company, Limited | Transfer device, method for performing the same and image forming device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06311760A (en) * | 1993-04-15 | 1994-11-04 | Hitachi Ltd | Inverter |
JPH0686390U (en) * | 1993-05-31 | 1994-12-13 | 松下電工株式会社 | Speaker built-in device |
JP2004287190A (en) * | 2003-03-24 | 2004-10-14 | Seiko Epson Corp | Cooling method for projector and the projector |
JP2005093196A (en) * | 2003-09-17 | 2005-04-07 | Moritex Corp | Lighting method, and lighting system and component for the same |
JP2005228695A (en) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Seiko Epson Corp | Illuminating device and projector |
-
2009
- 2009-11-27 JP JP2009269812A patent/JP5436169B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06311760A (en) * | 1993-04-15 | 1994-11-04 | Hitachi Ltd | Inverter |
JPH0686390U (en) * | 1993-05-31 | 1994-12-13 | 松下電工株式会社 | Speaker built-in device |
JP2004287190A (en) * | 2003-03-24 | 2004-10-14 | Seiko Epson Corp | Cooling method for projector and the projector |
JP2005093196A (en) * | 2003-09-17 | 2005-04-07 | Moritex Corp | Lighting method, and lighting system and component for the same |
JP2005228695A (en) * | 2004-02-16 | 2005-08-25 | Seiko Epson Corp | Illuminating device and projector |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014029812A (en) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Panasonic Corp | Illuminating apparatus |
US9026019B2 (en) | 2012-09-18 | 2015-05-05 | Ricoh Company, Limited | Transfer device, method for performing the same and image forming device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5436169B2 (en) | 2014-03-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8718109B2 (en) | Laser array light source unit | |
US6637895B2 (en) | Projector | |
US8944638B2 (en) | Light source device and projection type display device including the same | |
US10054849B2 (en) | Light source device and projector | |
JP6731142B2 (en) | Light source device, projection device, and substrate mounting method for light source device | |
JP2009266636A (en) | Lighting system | |
US9417512B2 (en) | Light source device and projection-image display apparatus | |
JP2004145267A (en) | Light modulation device, optical device provided with the same, and projector provided with this light modulation device or optical device | |
US8690356B2 (en) | Video display device and light guide module with a light shielding plate having a plurality of openings | |
JP5436169B2 (en) | Light source device | |
JP2007507003A (en) | Projector with micro-mirror and light source parallel to axis | |
JP6187023B2 (en) | Light source device and projector | |
US20040036970A1 (en) | Projection display device | |
JP6205579B2 (en) | Light source device and projection display device | |
US9525840B2 (en) | Image projection apparatus and circuit-board retaining structure | |
JP2014174515A (en) | Projector | |
CN108427242B (en) | Light source device, projection device, and method for assembling light source device | |
JP4590985B2 (en) | Image display device | |
US20230209023A1 (en) | Light source assembly, optical engine, and projector | |
JP2015125372A (en) | Optical modulator module | |
CN218217491U (en) | Projection device and laser television | |
JP2005052485A (en) | Small-sized drum unit | |
TW200401235A (en) | Light unit and illuminating device thereof | |
JP2023068763A (en) | Light source device and image projection device | |
JP2015108657A (en) | Image projection device and discharge lamp |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120827 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130826 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130910 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131023 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131112 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131210 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5436169 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |