JP2011203519A - Cooling device and projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷却装置と、この冷却装置を備えたプロジェクターに関する。 The present invention relates to a cooling device and a projector including the cooling device.
従来、光源から射出された光束を画像信号に基づいて光変調装置で変調し、射出された光学像を画像光として投写するプロジェクターが知られている。このようなプロジェクターは、高輝度化が図られ、光源や光変調装置等の発熱量が増加している。そのため、これらの発熱した光学装置を冷却することが以前にも増して重要となっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a projector that modulates a light beam emitted from a light source with a light modulation device based on an image signal and projects an emitted optical image as image light. Such projectors are designed to have high brightness, and the amount of heat generated by light sources, light modulators, and the like is increasing. For this reason, it is more important than ever to cool these heated optical devices.
このような状況の中、特許文献1では、冷却風を発生させる冷却ファンと、冷却ファンによって発生した冷却風を第一の冷却風と第二の冷却風とに分岐させ、第一の冷却風を液晶ユニットの入・出射側空間A,B内へ流入させる空冷ダクトと、第二の冷却風の向きを変えて、第一の冷却風とは異なる向きで入・出射側空間A,B内へ流入させる導風板と、を有して液晶ユニットを冷却する冷却装置が開示されている。 Under such circumstances, in Patent Document 1, the cooling fan that generates the cooling air and the cooling air generated by the cooling fan are branched into the first cooling air and the second cooling air, and the first cooling air is supplied. The air cooling duct that flows into the entrance / exit side spaces A and B of the liquid crystal unit and the direction of the second cooling air are changed so that the inside of the entrance / exit side spaces A and B is different from the first cooling air. And a cooling device that cools the liquid crystal unit.
しかし、特許文献1では、冷却風を第一の冷却風と第二の冷却風とに分岐させ、空冷ダクト及び導風板を用いてそれぞれ別々の方向から入・出射側空間A,B内へ流入させなければならないため、冷却装置の構造が複雑化し易く、また、冷却装置が大型化し易いという課題があった。従って、冷却効率を向上させると共に、小型化が図れる冷却装置及びプロジェクターが要望されていた。 However, in Patent Document 1, the cooling air is branched into a first cooling air and a second cooling air, and the air cooling duct and the air guide plate are used to enter the entrance / exit side spaces A and B from different directions. Since it has to be made to flow in, the structure of the cooling device is likely to be complicated, and the cooling device is likely to be increased in size. Accordingly, there has been a demand for a cooling device and a projector that improve the cooling efficiency and can be miniaturized.
本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
(適用例1)本適用例に係る冷却装置は、冷却風を冷却対象に吐出する冷却装置であって、冷却風を発生させる冷却ファンと、冷却ファンで発生した冷却風を流動させて冷却対象へ吐出するダクトと、を備え、ダクトは、冷却ファンで発生した冷却風を流動させるサブダクトと、サブダクトから流入した冷却風を冷却対象へ吐出するメインダクトと、を備え、サブダクトは、メインダクトに対して、サブダクトの中心軸がメインダクトの中心軸からずれた部位に接続されていることを特徴とする。 (Application Example 1) A cooling device according to this application example is a cooling device that discharges cooling air to an object to be cooled, the cooling fan that generates the cooling air, and the cooling air that is generated by flowing the cooling air generated by the cooling fan. A duct for discharging the cooling air generated by the cooling fan, and a main duct for discharging the cooling air flowing in from the sub duct to the object to be cooled. On the other hand, the center axis of the sub duct is connected to a portion that is shifted from the center axis of the main duct.
このような冷却装置によれば、サブダクトは、メインダクトに対して、サブダクトの中心軸がメインダクトの中心軸からずれた部位に接続され、メインダクトは、サブダクトから流入した冷却風を冷却対象へ吐出する。この構造により、例えば、サブダクト内部では層流として流動していた冷却風を、中心軸がずれた部位からメインダクト内部に流入させることで、メインダクト内部で乱流に変換して流動させることができる。この、乱流に変換された冷却風を、メインダクトから冷却対象に吐出させることにより、層流の冷却風を冷却対象に吐出する場合に比較して、冷却効率を向上させることができる。また、冷却対象に対して、別々の方向から冷却風を吐出させる必要がないため、冷却装置の構造の簡素化や、冷却装置の小型化が図れる。 According to such a cooling device, the sub duct is connected to the main duct at a position where the central axis of the sub duct is shifted from the central axis of the main duct, and the main duct supplies the cooling air flowing from the sub duct to the cooling target. Discharge. With this structure, for example, the cooling air that was flowing as a laminar flow inside the sub duct can be converted into a turbulent flow inside the main duct by flowing it into the main duct from a portion where the central axis is shifted. it can. By cooling the cooling air converted into the turbulent flow from the main duct to the cooling target, the cooling efficiency can be improved as compared with the case of discharging the laminar cooling air to the cooling target. Moreover, since it is not necessary to discharge cooling air from different directions to the object to be cooled, the structure of the cooling device can be simplified and the size of the cooling device can be reduced.
(適用例2)上記適用例に係る冷却装置において、メインダクトは、サブダクトから流入した冷却風の流動状態を螺旋状に変換して吐出することが好ましい。 Application Example 2 In the cooling device according to the application example described above, it is preferable that the main duct discharges the main body by converting the flow state of the cooling air flowing from the sub duct into a spiral shape.
このような冷却装置によれば、メインダクトで冷却風の流動状態を螺旋状の乱流に変換して吐出することにより、冷却効率を更に向上させることができる。 According to such a cooling device, the cooling efficiency can be further improved by converting the flow state of the cooling air into a spiral turbulent flow and discharging it in the main duct.
(適用例3)上記適用例に係る冷却装置において、サブダクトを複数備え、複数のサブダクトは、メインダクト内を流動する冷却風の流動方向が略同方向となるように、メインダクトに対して、複数のサブダクトの各々の中心軸がメインダクトの中心軸からずれた部位に各々接続されていることが好ましい。 (Application example 3) In the cooling device according to the application example described above, a plurality of sub-ducts are provided, and the plurality of sub-ducts are in the same direction so that the flow direction of the cooling air flowing in the main duct is substantially the same direction. It is preferable that the central axis of each of the plurality of sub-ducts is connected to a portion shifted from the central axis of the main duct.
このような冷却装置によれば、メインダクトで冷却風の流動状態を更に効率的に螺旋状の乱流に変換させることができる。従って、更に効率的に冷却対象の冷却効率を向上させることができる。 According to such a cooling device, the flow state of the cooling air can be more efficiently converted into a spiral turbulent flow in the main duct. Accordingly, the cooling efficiency of the cooling target can be improved more efficiently.
(適用例4)上記適用例に係る冷却装置において、冷却ファンを複数備え、複数の冷却ファンは、対応する複数のサブダクトに各々冷却風を吐出することが好ましい。 Application Example 4 In the cooling device according to the application example described above, it is preferable that a plurality of cooling fans are provided, and each of the plurality of cooling fans discharges cooling air to the corresponding plurality of sub-ducts.
このような冷却装置によれば、更に効率的に螺旋状の乱流に変換させることができ、更に効率的に冷却対象の冷却効率を向上させることができる。 According to such a cooling device, it can be more efficiently converted into a spiral turbulent flow, and the cooling efficiency of the object to be cooled can be improved more efficiently.
(適用例5)上記適用例に係る冷却装置において、冷却ファン及びサブダクトを各々2つ備え、一方の冷却ファンは一方のサブダクトに冷却風を吐出し、他方の冷却ファンは他方のサブダクトに冷却風を吐出し、一方のサブダクトと他方のサブダクトとは、メインダクトに対して、サブダクトの各々の中心軸がメインダクトの中心軸からずれた部位に各々接続されていることが好ましい。 Application Example 5 In the cooling device according to the application example, two cooling fans and two sub ducts are provided, one cooling fan discharges cooling air to one sub duct, and the other cooling fan cools air to the other sub duct. The one sub-duct and the other sub-duct are preferably connected to the main duct at a location where the central axis of each sub-duct is shifted from the central axis of the main duct.
このような冷却装置によれば、効率的に螺旋状の乱流に変換させることができ、冷却対象の冷却効率を向上させることができる。また、冷却装置の構成も簡易となる。 According to such a cooling device, it can be efficiently converted into a spiral turbulent flow, and the cooling efficiency of the object to be cooled can be improved. Also, the configuration of the cooling device is simplified.
(適用例6)本適用例に係るプロジェクターは、上述したいずれかの冷却装置と、光源と、光源から射出された光束を画像信号に基づいて変調する光変調装置と、を備えることを特徴とする。 Application Example 6 A projector according to this application example includes any one of the above-described cooling devices, a light source, and a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source based on an image signal. To do.
このようなプロジェクターによれば、上述した効果を有する冷却装置を備えることにより、冷却対象としての発熱した光源や光変調装置等を効率的に冷却することができ、熱による動作不良を低減すると共に長寿命化を図ることができる。 According to such a projector, by providing the cooling device having the above-described effect, it is possible to efficiently cool the light source, the light modulation device, and the like that are generated as the objects to be cooled, and to reduce malfunction due to heat. Long life can be achieved.
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
図1は、第1実施形態に係るプロジェクター1の光学系の構成を模式的に示す平面図である。図1を参照して、プロジェクター1の光学系の構成及び動作を簡略に説明する。 FIG. 1 is a plan view schematically showing the configuration of the optical system of the projector 1 according to the first embodiment. The configuration and operation of the optical system of the projector 1 will be briefly described with reference to FIG.
プロジェクター1は、光源から射出された光束を画像信号に基づいて変調してスクリーン(図示省略)に拡大投写する装置である。プロジェクター1は、外装を構成する外装筐体(図示省略)を備え、外装筐体内部には、光学ユニット4、冷却装置2(図2参照)、プロジェクター1の動作を制御する制御部(図示省略)を含む回路構成部(図示省略)等を備えている。 The projector 1 is a device that modulates a light beam emitted from a light source based on an image signal and enlarges and projects it on a screen (not shown). The projector 1 includes an exterior casing (not shown) that constitutes an exterior. Inside the exterior casing, an optical unit 4, a cooling device 2 (see FIG. 2), and a control unit (not shown) that controls the operation of the projector 1. ) Including circuit components (not shown).
本実施形態の光学ユニット4は、制御部による制御により、画像信号に基づいて光を変調して投射するものである。光学ユニット4は、光源装置41と照明光学装置42と色分離光学装置43とリレー光学装置44と光学装置45と光学部品用筐体46と投写光学装置47とを備えている。
The optical unit 4 of the present embodiment modulates and projects light based on an image signal under the control of the control unit. The optical unit 4 includes a
光源装置41は、光源ランプ411及びリフレクター412を有している。光源装置41は、光源ランプ411の発光による光束をリフレクター412で反射させて、照明光学装置42に射出するものである。なお、本実施形態の光源ランプ411は、超高圧水銀ランプ等の放電式ランプを採用している。
The
照明光学装置42は、光源装置41から射出された光束に対し、照明光軸Aに直交する面内での照度を均一化するためのものである。照明光学装置42は、レンズアレイ421,422、偏光変換素子424、及び重畳レンズ425を有している。また、照明光学装置42は、3つのフィールドレンズ426を有している。フィールドレンズ426は、光学装置45の3つの光変調装置の手前に配置され、レンズアレイ422から射出された各部分光束をその中心軸に対して平行な光束に変換する。
The illumination
色分離光学装置43は、照明光学装置42からの照明光束を赤色(R)光、緑色(G)光、及び青色(B)光の3つの色光に分離して対応する3つの光変調装置に導光するものである。色分離光学装置43は、ダイクロイックミラー431,432、及び反射ミラー433を有している。リレー光学装置44は、色分離光学装置43で分離された色光(本実施形態ではR光)に対し、光路の長さが他の色光の光路の長さよりも長くなるため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止し、光変調装置(本実施形態ではR光用光変調装置)まで導くものである。リレー光学装置44は、入射側レンズ441、リレーレンズ443、及び反射ミラー442,444を有している。
The color separation
光学装置45は、各光変調装置に入射した各色光を画像信号に基づいて変調し、その後、色合成光学装置で合成するものである。光学装置45は、光変調装置を構成する3つの液晶パネル451、3つの入射側偏光板452、3つの射出側偏光板453、及び色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム454を有している。また、3つの液晶パネル451は、R光用光変調装置としてのR光用液晶パネル451R、緑色光用光変調装置としてのG光用液晶パネル451G、及びB光用光変調装置としてのB光用液晶パネル451Bで構成されている。なお、本実施形態の光変調装置を構成する3つの液晶パネル451は透過型を採用している。
The
投写光学装置47は、投写レンズ471を有し、光学装置45(色合成光学装置)で合成された光をスクリーンに拡大投写する。光学部品用筐体46は、内部に所定の照明光軸Aが設定され、上述した各光学装置41〜45を照明光軸Aに対する所定位置に収容する。なお、上述した各光学装置41〜45,47に関しては、種々の一般的なプロジェクターの光学系として利用されているため、詳細な説明を省略する。
The projection
図2は、冷却装置2を示す概平面図である。図3は、冷却装置2を示す概断面図である。なお、図2は、冷却装置2のダクト30を断面図で示している。また、図3は、図2に示すA−A断面図であり、R光用液晶パネル451Rを冷却する冷却装置2の断面図である。図2、図3を参照して冷却装置2の構成及び動作に関して説明する。
FIG. 2 is a schematic plan view showing the
プロジェクター1は、光源装置41を含め、光源装置41から射出された光束により、偏光変換素子424や光学装置45(液晶パネル451、入射側偏光板452、射出側偏光板453)等が発熱する。本実施形態の冷却装置2は、この光学装置45を冷却対象として適用している。
In the projector 1, including the
冷却装置2は、冷却風を発生させる冷却ファン20と、冷却ファン20で発生した冷却風を流動させて光学装置45へ吐出するダクト30とを備えて構成される。また、ダクト30は、冷却ファン20で発生した冷却風を流動させるサブダクト31と、サブダクト31と接続してサブダクト31から流入した冷却風を光学装置45へ吐出するメインダクト32と、を備えている。また、ダクト30は、プロジェクター1の外装筐体(図示省略)に設置される吸気口(図示省略)から吸気した外気を冷却ファン20に流動する吸気用ダクト(図示省略)を備えている。
The
冷却ファン20は、本実施形態では、第1冷却ファン21と第2冷却ファン22との2つを備えている。第1冷却ファン21、第2冷却ファン22は、シロッコファンを採用している。シロッコファンは、回転軸方向から吸気した外気を、回転による遠心力方向に吐出する構造となっている。
In the present embodiment, the cooling
サブダクト31は、本実施形態では、第1サブダクト311と第2サブダクト312とを備えて構成される。第1サブダクト311は、第1冷却ファン21とメインダクト32(後述する)との間に接続する。第2サブダクト312は、第2冷却ファン22とメインダクト32との間に接続する。
In the present embodiment, the
第1サブダクト311は、第1冷却ファン21の吐出口211の近傍から、R用サブダクト311R、G用サブダクト311G、B用サブダクト311Bの3つに分岐して構成されている。第2サブダクト312は、第2冷却ファン22の吐出口221の近傍から、R用サブダクト312R、G用サブダクト312G、B用サブダクト312Bの3つに分岐して構成されている。
The
メインダクト32は、R用メインダクト32R、G用メインダクト32G、B用メインダクト32Bの3つを有して構成されている。なお、図3に示すように、R用メインダクト32Rは、略円筒状に形成され、R光用液晶パネル451Rの下方で、吐出口321RをR光用液晶パネル451Rに向けて設置されている。G用メインダクト32G及びB用メインダクト32Bも、R用メインダクト32Rと同様に構成され、G光用液晶パネル451G及びB光用液晶パネル451Bの下方で、吐出口321G,321Bを対応する液晶パネル451に向けて設置されている。
The
第1サブダクト311のB用サブダクト311Bと、第2サブダクト312のB用サブダクト312Bは、B用メインダクト32Bに対して、B用サブダクト311B,312Bの各々の中心軸が、B用メインダクト32Bの中心軸からずれた部位に各々接続される。「中心軸からずれた」とは、詳細には、図2に示すように、B用メインダクト32Bの断面方向の中心軸Bと、B用サブダクト311Bの断面方向の中心軸Cとが交差せずに、ずれた位置関係となっていることをいう。同様に、B用メインダクト32Bの中心軸Bと、B用サブダクト312Bの断面方向の中心軸Dとが交差せずに、ずれた位置関係となっていることをいう。
The B sub-duct 311B of the
なお、以降の説明において、「B用メインダクト32Bに対して、B用サブダクト311B,312Bの各々の中心軸が、B用メインダクト32Bの中心軸からずれた部位に各々接続される」ことを、「B用サブダクト311B,312Bは、B用メインダクト32Bに対して、中心軸がずれた部位に接続される」と略していう。
In the following description, “the central axis of each of the B sub-ducts 311B and 312B is connected to a portion shifted from the central axis of the B
第1サブダクト311のG用サブダクト311Gと、第2サブダクト312のG用サブダクト312Gは、G用メインダクト32Gに対して、中心軸がずれた部位に接続される。また、同様に、第1サブダクト311のR用サブダクト311Rと、第2サブダクト312のR用サブダクト312Rは、R用メインダクト32Rに対して、中心軸がずれた部位に接続される。
The G sub-duct 311G of the
また、B用サブダクト311B,312Bは、図2に矢印で示すように、B用メインダクト32B内に流入した冷却風が合成された場合、流動方向が略同方向となる位置関係で接続されている。この接続構造は、G用メインダクト32G、R用メインダクト32Rにおいても同様である。
Further, as shown by arrows in FIG. 2, the B sub-ducts 311B and 312B are connected in a positional relationship in which the flow direction is substantially the same when the cooling air flowing into the B
図3に示すように、第1サブダクト311と第2サブダクト312とは、メインダクト32に対して、上方向(吐出口321方向)に傾斜した状態で接続されている。これにより、サブダクト31内を流動した冷却風は、メインダクト32内に流入した場合、吐出口321方向に流動する。
As shown in FIG. 3, the
冷却装置2の動作を説明する。
図2に示すように、冷却ファン20(第1冷却ファン21、第2冷却ファン22)が駆動することにより、吸気口(図示省略)から吸気した外気が、吸気用ダクト(図示省略)内を流動して第1冷却ファン21及び第2冷却ファン22に導入される。
The operation of the
As shown in FIG. 2, when the cooling fan 20 (the
そして、第1冷却ファン21の吐出口211から吐出された外気(冷却風)は、第1サブダクト311内を流動し、分岐する3つのR用サブダクト311R、G用サブダクト311G、B用サブダクト311Bの内部を流動する。同様に、第2冷却ファン22の吐出口221から吐出された外気(冷却風)は、第2サブダクト312内を流動し、分岐する3つのR用サブダクト312R、G用サブダクト312G、B用サブダクト312Bの内部を流動する。なお、第1サブダクト311、第2サブダクト312の分岐された各ダクト内部を流動する冷却風の流動状態は、層流となっている。
The outside air (cooling air) discharged from the
ここで、説明の便宜上、R用サブダクト311R,312R及びR用メインダクト32Rを取り上げ、光学装置45のR光用液晶パネル451R等を冷却する冷却風の流動を説明する。
Here, for convenience of explanation, the R sub-ducts 311R and 312R and the R
図2、図3に示すように、R用サブダクト311R,312R内を流動した冷却風は、R用メインダクト32R内に流入する。なお、R用サブダクト311R,312Rは、上述したように、R用メインダクト32Rに対して、中心軸がずれた部位に接続され、また、R用メインダクト32R内での冷却風の流動方向が略同方向となるように接続されている。そして、R用メインダクト32Rの吐出口321R方向に傾斜した状態で接続されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the cooling air that has flowed in the R sub-ducts 311R and 312R flows into the R
この接続構造により、R用メインダクト32R内に流入した各々の冷却風は、流入する部位は異なるが、図3に実線と破線の矢印で示すように、流動方向が同方向で、螺旋状の流動状態に変換され流動し、吐出口321Rから吐出される。なお、G用メインダクト32G、B用メインダクト32Bにおいても、R用メインダクト32Rと同様に冷却風が流動し、流動方向が同方向で、螺旋状の流動状態に変換され、吐出口321G,321Bから各々吐出される。
With this connection structure, each cooling air flowing into the R
R用メインダクト32Rの吐出口321Rから吐出された螺旋状の乱流としての冷却風は、吐出口321Rの上方に位置するR光用液晶パネル451R、入射側偏光板452、及び射出側偏光板453に吹き付けることにより、R光用液晶パネル451R、入射側偏光板452、射出側偏光板453で発生した熱を奪い冷却する。なお、G用メインダクト32G、B用メインダクト32Bの吐出口321G,321Bから吐出された螺旋状の乱流としての冷却風も、上方に位置するG光用液晶パネル451G、B光用液晶パネル451B等を同様に冷却する。
Cooling air as spiral turbulent flow discharged from the
上述した第1実施形態によれば、以下の効果が得られる。
本実施形態の冷却装置2は、冷却ファン20とダクト30とを備える。冷却ファン20は、第1冷却ファン21と第2冷却ファン22を備える。ダクト30は、サブダクト31とメインダクト32とを備える。そして、サブダクト31は、3つに分岐する第1サブダクト311と、3つに分岐する第2サブダクト312とを備える。第1サブダクト311と第2サブダクト312は、メインダクト32に対して、中心軸がずれた部位に接続され、また、メインダクト32内を流動する冷却風の流動方向が略同方向となるように接続されている。これにより、サブダクト31内部では層流として流動していた冷却風を、メインダクト32内部では螺旋状の流動状態に変換させることができる。この、螺旋状の乱流に変換された冷却風を、メインダクト32から光学装置45に吐出させることにより、層流の冷却風を光学装置45に吐出する場合に比較して、冷却効率を向上させることができる。
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
The
本実施形態の冷却装置2は、1つのメインダクト32(例えば、R用メインダクト32R)に、2つのサブダクト31(例えば、第1サブダクト311(R用サブダクト311R)、第2サブダクト312(R用サブダクト312R))が接続される。また、2つの冷却ファン20を用いて、第1冷却ファン21は第1サブダクト311に接続し、第2冷却ファン22は第2サブダクト312に接続する。これにより、メインダクト32で冷却風の流動状態を効率的に螺旋状の乱流に変換させることができ、光学装置45の冷却効率を向上させることができる。
The
本実施形態の冷却装置2によれば、光学装置45に対して、一方向(下方向)から冷却風を吐出すればよく、別々の方向から冷却風を吐出させる必要がないため、冷却装置2の構造の簡素化や、冷却装置2の小型化が図れる。
According to the
本実施形態の冷却装置2によれば、冷却風として螺旋状の乱流を光学装置45に吹き付けることにより、層流の冷却風を吹き付ける場合に比較して、光学装置45(液晶パネル451、入射側偏光板452、射出側偏光板453)への塵埃の付着を低減することができる。
According to the
本実施形態のプロジェクター1によれば、上述した効果を有する冷却装置2を備えることにより、光学装置45を効率的に冷却することができ、熱による光学装置45の動作不良を低減して長寿命化を図ることができる。また、液晶パネル451等の光学部品への塵埃の付着を低減できることで、投写画像品質を維持することができる。
(第2実施形態)
According to the projector 1 of the present embodiment, by providing the
(Second Embodiment)
図4は、第2実施形態に係る冷却装置5を示す概平面図である。なお、図4は、冷却装置5のダクト60を断面図で示している。図4を参照して、冷却装置5の構成及び動作を説明する。
FIG. 4 is a schematic plan view showing the
本実施形態の冷却装置5は、冷却ファン50とダクト60の構成が第1実施形態の冷却装置2の構成と異なっている。本実施形態の冷却装置5は、冷却対象として、光学装置45を構成する1つの液晶パネル451、入射側偏光板452、射出側偏光板453を冷却する装置として構成されている。従って、3つの液晶パネル451に対して3つの冷却装置5を使用する。
The
図4に示すように、冷却装置5は、冷却ファン50とダクト60とを備えている。冷却ファン50は1つ用いており、第1実施形態と同様に、シロッコファンを採用している。ダクト60は、サブダクト61とメインダクト62とを備えている。サブダクト61は、冷却ファン50とメインダクト62との間に接続する。
As shown in FIG. 4, the
サブダクト61は、本実施形態では、冷却ファン50の吐出口501の近傍から、第1サブダクト611、第2サブダクト612の2つに分岐されて構成されている。第1サブダクト611と第2サブダクト612は、第1実施形態と同様に、メインダクト62に対して、中心軸がずれた部位に接続され、また、冷却風の流動方向が略同方向となるように接続される。
In this embodiment, the
また、第1サブダクト611と第2サブダクト612とは、メインダクト62に対して、第1実施形態と同様に、上方向に傾斜した状態で接続され、サブダクト61内を流動した冷却風が、メインダクト62内に流入した場合、上方向に流動させる。
Further, the
メインダクト62は1つで構成されている。メインダクト62は、第1実施形態と同様に、略円筒状に形成され、液晶パネル451の下方で、吐出口(図示省略)を液晶パネル451に向けて設置される。
The
本実施形態の冷却装置5は、換言すると、1つの冷却ファン50に接続する2つのサブダクト61(第1サブダクト611、第2サブダクト612)が、1つのメインダクト62に対して接続する構造となる。
In other words, the
冷却装置5の動作を説明する。
冷却ファン50の駆動により、吸気口(図示省略)から吸気した外気が、吸気用ダクト(図示省略)内を流動して冷却ファン50に導入される。冷却ファン50の吐出口501から吐出された外気(冷却風)は、サブダクト61内を流動し、分岐する2つの第1サブダクト611、第2サブダクト612の内部を流動する。なお、第1サブダクト611、第2サブダクト612の各ダクト内部を流動する冷却風の流動状態は、層流となっている。
The operation of the
By driving the cooling
メインダクト62内に流入した各々の冷却風は、流動方向が略同方向で、螺旋状の流動状態に変換され流動し、吐出口から吐出される。吐出口から吐出された螺旋状の乱流としての冷却風は、上方に位置する例えば、R光用液晶パネル451R、入射側偏光板452、及び射出側偏光板453に吹き付けることにより、R光用液晶パネル451R、入射側偏光板452、射出側偏光板453で発生した熱を奪い冷却する。
Each cooling air that has flowed into the
なお、この冷却装置5を、他のG光用液晶パネル451G、B光用液晶パネル451Bに対しても適用することで、G光用液晶パネル451G、B光用液晶パネル451B等を冷却することができる。
The
上述した第2実施形態によれば、以下の効果が得られる。 According to the second embodiment described above, the following effects can be obtained.
本実施形態の冷却装置5は、1つの冷却ファン50に接続する2つのサブダクト61(第1サブダクト611、第2サブダクト612)が、1つのメインダクト62に対して接続する構造となる。このような冷却装置5によっても、冷却風をメインダクト62内部で螺旋状の乱流に変換して流動させることができる。そして、螺旋状の乱流に変換された冷却風を、メインダクト62から光学装置45に吐出させることにより、層流の冷却風を光学装置45に吐出する場合に比較して、冷却効率を向上させることができる。
(第3実施形態)
The
(Third embodiment)
図5は、第3実施形態に係る冷却装置7を示す概平面図である。なお、図5は、冷却装置7のダクト70を断面図で示している。図5を参照して、冷却装置7の構成及び動作を説明する。
FIG. 5 is a schematic plan view showing the
本実施形態の冷却装置7は、第2実施形態と比較して、ダクト70の構成が異なっている。詳細には、ダクト70は、1つのサブダクト71と1つのメインダクト72とで構成されている。サブダクト71は、冷却ファン50とメインダクト72との間に接続し、メインダクト72に対して、サブダクト71の中心軸がメインダクト72の中心軸からずれた部位に接続される。
The
このようにサブダクト71が複数ではなく1つであり、メインダクト72に対して、サブダクト71の中心軸がメインダクト72の中心軸からずれた部位に接続することによっても、メインダクト72内部で螺旋状の乱流に変換して流動させ、吐出することができる。従って、このような簡易な冷却装置7でも冷却効率を向上させることができる。また、このような冷却装置7の構成によれば、冷却装置を更に小型化することができる。
(第4実施形態)
As described above, the number of
(Fourth embodiment)
図6は、第4実施形態に係る冷却装置8を示す概平面図である。なお、図6は、冷却装置8のダクト80を断面図で示している。図6を参照して、冷却装置8の構成及び動作を説明する。
FIG. 6 is a schematic plan view showing the
本実施形態の冷却装置8は、第3実施形態と比較して、ダクト80の構成が異なっている。詳細には、後述するメインダクト82の形状が異なっている。なお、ダクト80は、サブダクト81とメインダクト82で構成され、サブダクト81は、冷却ファン50とメインダクト82との間に接続している。そして、サブダクト81は、メインダクト82に対して、サブダクト81の中心軸がメインダクト82の中心軸からずれた部位に接続される。
The
メインダクト82は、中空の断面略矩形で、角部分が円形に形成されている。このように形成されたメインダクト82であっても、メインダクト82内部で螺旋状の乱流に変換して流動させ、吐出することができる。
The
なお、上述した第1〜第4実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更や改良等を加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。 In addition, it is not limited to the 1st-4th embodiment mentioned above, It is possible to add and implement various changes, improvements, etc. in the range which does not deviate from the summary. A modification will be described below.
(変形例1)前記第1〜第4実施形態の冷却装置2,5,7,8は、光学装置45を冷却対象として適用している。しかし、これに限られず、光源装置41、偏光変換素子424、及びプロジェクター1内部の発熱する部材等を、冷却対象として適用することができる。
(Modification 1) The
(変形例2)前記第2実施形態の冷却装置5において、サブダクト61(第1サブダクト611、第2サブダクト612)は、メインダクト62に対して、サブダクト61の各々の中心軸がメインダクト62の中心軸からずれた部位に各々接続され、第1サブダクト611と第2サブダクト612は、略平行に接続されている。しかし、略平行に接続されなくてもよく、メインダクト62内部に第1サブダクト611、第2サブダクト612から冷却風が流入した場合、メインダクト62内部で、冷却風の流動方向が略同方向となるように接続されていればよい。このことは、第1実施形態においても同様となる。
(Modification 2) In the
(変形例3)前記第2実施形態の冷却装置5は、メインダクト62内部で、螺旋状の流動状態に変換している。しかし、螺旋状の乱流に変換されなくても、層流が乱されることにより、乱流に変換されればよい。このことは、前記第1、第3、第4実施形態においても同様となる。これにより、冷却効率は螺旋状の乱流に比べて劣るものの、層流に比較して冷却効率を向上させることができる。
(Modification 3) The
(変形例4)前記第2実施形態の冷却装置5において、メインダクト62に接続するサブダクト61は、第1サブダクト611及び第2サブダクト612の2つが接続している。しかし、これに限られず、3つ以上のサブダクトをメインダクトに接続する構成としてもよい。この場合の接続構造として、複数のサブダクトは、メインダクト内を流動する冷却風の流動方向が略同方向となり、また、メインダクトの中心軸から複数のサブダクトの中心軸をずらした部位に各々接続されることでよい。このことは、前記第1実施形態においても同様となる。
(Modification 4) In the
(変形例5)前記第1実施形態の冷却装置2は、1つの第1冷却ファン21に、3つのサブダクト(R用サブダクト311R、G用サブダクト311G、B用サブダクト311B)が接続されている。しかし、これに限られず、冷却ファンに接続するサブダクトの数は限定されず、適宜設定することができる。このことは、前記第2〜第4実施形態においても同様となる。
(Modification 5) In the
(変形例6)前記第1〜第4実施形態の冷却装置2,5,7,8は、光学装置45を冷却対象として、液晶パネル451、入射側偏光板452、射出側偏光板453に、直接冷却風を吹き付けて冷却している。しかし、これに限られず、例えば、ヒートシンク等の放熱部材を取付けて放熱させることで冷却する装置等を冷却対象とした場合にも適用することができ、放熱部材の放熱効率を向上させることができる。その場合、放熱部材の小型化も図ることができる。
(Modification 6) The
(変形例7)前記第1〜第4実施形態の光学ユニット4において、光学装置45は、R光、G光、B光に対応する3つの光変調装置を用いるいわゆる3板方式を採用している。しかし、これに限られず、単板方式の光変調装置を採用してもよい。また、コントラストを向上させるための光変調装置を追加して採用してもよい。
(Modification 7) In the optical unit 4 of the first to fourth embodiments, the
(変形例8)前記第1〜第4実施形態の光学ユニット4において、光学装置45は、透過型の光変調装置(透過型の液晶パネル451)を採用している。しかし、これに限られず、反射型の光変調装置を採用してもよい。
(Modification 8) In the optical unit 4 of the first to fourth embodiments, the
(変形例9)前記第1〜第4実施形態の光学ユニット4において、光変調装置として液晶パネル451を採用している。しかし、これに限られず、一般に、入射光束を画像信号に基づいて変調するものであればよく、例えば、マイクロミラー型の光変調装置等、他の方式の光変調装置を採用することができる。なお、マイクロミラー型の光変調装置としては、例えば、DMD(Digital Micromirror Device)を採用することができる。
(Modification 9) In the optical unit 4 of the first to fourth embodiments, a
(変形例10)前記第1〜第4実施形態の光学ユニット4において、光源装置41から射出された光束の照度を均一化する照明光学装置42として、レンズアレイ421,422からなるレンズインテグレーター光学系を採用しているが、これに限定されるものではなく、導光ロッドからなるロッドインテグレーター光学系も採用することができる。
(Modification 10) In the optical unit 4 of the first to fourth embodiments, a lens integrator optical system including
(変形例11)前記第1〜第4実施形態の光学ユニット4において、光源装置41の光源ランプ411は、超高圧水銀ランプ等の放電式ランプを採用しているが、レーザーダイオード、LED(Light Emitting Diode)、有機EL(Electro Luminescence)素子、シリコン発光素子等の各種固体発光素子を採用してもよい。
(Modification 11) In the optical unit 4 of the first to fourth embodiments, the light source lamp 411 of the
1…プロジェクター、2,5,7,8…冷却装置、20…冷却ファン、21…第1冷却ファン、22…第2冷却ファン、30…ダクト、31…サブダクト、32…メインダクト、45…光学装置、311…第1サブダクト、312…第2サブダクト。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Projector, 2, 5, 7, 8 ... Cooling device, 20 ... Cooling fan, 21 ... 1st cooling fan, 22 ... 2nd cooling fan, 30 ... Duct, 31 ... Sub duct, 32 ... Main duct, 45 ... Optical 311 ... 1st subduct, 312 ... 2nd subduct.
Claims (6)
前記冷却風を発生させる冷却ファンと、
前記冷却ファンで発生した前記冷却風を流動させて前記冷却対象へ吐出するダクトと、を備え、
前記ダクトは、前記冷却ファンで発生した前記冷却風を流動させるサブダクトと、
前記サブダクトから流入した前記冷却風を前記冷却対象へ吐出するメインダクトと、を備え、
前記サブダクトは、前記メインダクトに対して、当該サブダクトの中心軸が当該メインダクトの中心軸からずれた部位に接続されていることを特徴とする冷却装置。 A cooling device that discharges cooling air to a cooling target,
A cooling fan for generating the cooling air;
A duct for causing the cooling air generated by the cooling fan to flow and discharging it to the object to be cooled,
The duct has a sub duct for flowing the cooling air generated by the cooling fan, and
A main duct that discharges the cooling air flowing in from the sub duct to the object to be cooled,
The cooling apparatus according to claim 1, wherein the sub duct is connected to the main duct at a position where a central axis of the sub duct is shifted from a central axis of the main duct.
前記メインダクトは、前記サブダクトから流入した前記冷却風の流動状態を螺旋状に変換して吐出することを特徴とする冷却装置。 The cooling device according to claim 1,
The cooling apparatus according to claim 1, wherein the main duct discharges the cooling air flowing in from the sub duct by converting the flow state of the cooling air into a spiral shape.
前記サブダクトを複数備え、
前記複数のサブダクトは、前記メインダクト内を流動する前記冷却風の流動方向が略同方向となるように、前記メインダクトに対して、当該複数のサブダクトの各々の前記中心軸が当該メインダクトの前記中心軸からずれた部位に各々接続されていることを特徴とする冷却装置。 The cooling device according to claim 2,
A plurality of the sub-ducts,
The plurality of sub-ducts are arranged such that the central axis of each of the plurality of sub-ducts is relative to the main duct so that the flow direction of the cooling air flowing in the main duct is substantially the same direction. A cooling device, wherein each of the cooling devices is connected to a portion shifted from the central axis.
前記冷却ファンを複数備え、
前記複数の冷却ファンは、対応する前記複数のサブダクトに各々前記冷却風を吐出することを特徴とする冷却装置。 The cooling device according to claim 3,
A plurality of the cooling fans;
The plurality of cooling fans discharge the cooling air to the corresponding plurality of sub-ducts, respectively.
前記冷却ファン及び前記サブダクトを各々2つ備え、
一方の前記冷却ファンは一方の前記サブダクトに前記冷却風を吐出し、
他方の前記冷却ファンは他方の前記サブダクトに前記冷却風を吐出し、
一方の前記サブダクトと他方の前記サブダクトとは、前記メインダクトに対して、当該サブダクトの各々の前記中心軸が当該メインダクトの前記中心軸からずれた部位に各々接続されていることを特徴とする冷却装置。 The cooling device according to claim 4,
Two each of the cooling fan and the sub duct,
One of the cooling fans discharges the cooling air to one of the sub ducts,
The other cooling fan discharges the cooling air to the other sub-duct,
The one sub-duct and the other sub-duct are characterized in that the central axis of each of the sub-ducts is connected to a portion of the main duct that is offset from the central axis of the main duct. Cooling system.
光源と、当該光源から射出された光束を画像信号に基づいて変調する光変調装置と、を備えることを特徴とするプロジェクター。 The cooling device according to any one of claims 1 to 5,
A projector comprising: a light source; and a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source based on an image signal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010071036A JP2011203519A (en) | 2010-03-25 | 2010-03-25 | Cooling device and projector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2010071036A JP2011203519A (en) | 2010-03-25 | 2010-03-25 | Cooling device and projector |
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2010
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