JP2013148677A - Projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プロジェクタに関する。 The present invention relates to a projector.
外部からゴミなど異物の侵入を防ぎつつ、光学ブロックを冷却するプロジェクタが知られている(特許文献1参照)。密閉構造の冷却ダクトに光学ユニットが収納され、この冷却ダクトが略密閉構造の筐体内に配置される。筐体内の空気を冷却ダクトの空気流入口から該冷却ダクト内に取り入れることによって、冷却ダクト内の光学ユニットを冷やす。熱交換後の空気は、冷却ダクトの空気流出口から筐体内へ戻される。 A projector that cools an optical block while preventing entry of foreign matter such as dust from the outside is known (see Patent Document 1). The optical unit is housed in a cooling duct having a sealed structure, and this cooling duct is disposed in a casing having a substantially sealed structure. The optical unit in the cooling duct is cooled by taking the air in the housing into the cooling duct from the air inlet of the cooling duct. The air after heat exchange is returned into the housing from the air outlet of the cooling duct.
従来技術では、冷却ダクトを略密閉構造の筐体内に配置するため、冷却ダクト内への異物の侵入を防げるものの、筐体内部に空気を対流循環させるための大容量の空間が必要で、携帯用の小型プロジェクタへの適用が困難という問題があった。 In the prior art, since the cooling duct is arranged in a substantially sealed casing, foreign matter can be prevented from entering the cooling duct, but a large capacity space for convection and circulation of air inside the casing is required. There has been a problem that it is difficult to apply to a small projector for the projector.
本発明によるプロジェクタは、内部を冷却するための通気口と、投映光学部材の一部をプロジェクタ本体から突出させる使用位置と、突出した部材を非突出状態へ戻す収納位置との間で移動させる移動機構と、を備え、移動機構は、収納位置へ移動した状態で通気口を塞ぎ、使用位置へ移動した状態で通気口を開くことを特徴とする。 The projector according to the present invention moves between a vent for cooling the inside, a use position where a part of the projection optical member protrudes from the projector main body, and a storage position where the protruding member returns to the non-projection state. And a moving mechanism is characterized in that the vent is closed when moved to the storage position and the vent is opened when moved to the use position.
本発明によれば、外部からの異物の侵入を防ぎつつ、使用時の通気口を確保する小さなプロジェクタを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the small projector which ensures the vent hole at the time of use can be provided, preventing the intrusion of the foreign material from the outside.
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。
<第一の実施形態>
図1は、本発明の第一の実施形態による小型プロジェクタを略前方から見た斜視図である。図1において、プロジェクタは、本体1の上部に開閉式の反射ミラー支持部6を有する。反射ミラー支持部6は、回転軸5を中心に回動することによって開閉する。反射ミラー支持部6は、プロジェクタの使用時に図示する使用位置へ開き、不図示のクリック機構によって開姿勢を維持する。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
<First embodiment>
FIG. 1 is a perspective view of a small projector according to a first embodiment of the present invention viewed from substantially the front. In FIG. 1, the projector has an openable / retractable
図1に示すように、反射ミラー支持部6が開くと本体1の上面が現れ、プロジェクタを使用状態にする。本体1の上面には、プロジェクタの投映口が設けられ、投映光学系2の一部が露出する。投映光学系2の右側には吸気口群3が設けられ、投映光学系2の左側には排気口群4が設けられる。反射ミラー支持部6の裏側には、反射ミラー7が設けられる。このプロジェクタは、例えば机上に載置されている場合に、投映光学系2からの投映光を反射ミラー7で反射して机上に投映を行う。なお、投映光学系2および反射ミラー7をそれぞれ円筒面の一部であるかのように示したが、実際は自由曲面によって構成されている。
As shown in FIG. 1, when the
図2は、図1のプロジェクタの収納時(反射ミラー支持部6が閉姿勢)を説明する断面図である。図2において、閉姿勢の反射ミラー支持部6が本体1の上面を覆うことにより、反射ミラー7、投映光学系2、吸気口群3、および排気口群4が、それぞれ閉空間に閉ざされる。
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating when the projector of FIG. 1 is stored (the
プロジェクタの光学系の要部を説明すると、光源を構成する青色LED21Bと、緑色LED21Gと、赤色LED21Rとが、それぞれヒートシンク12に取り付けられている。青色LED21Bは、青色光を発するLEDである。緑色LED21Gは、緑色光を発するLEDである。赤色LED21Rは、赤色光を発するLEDである。ヒートシンク12は、各LED21B、LED21G、LED21Rが発光時に発する熱を吸熱する。
The main part of the optical system of the projector will be described. A
各光源からの光は、それぞれ光軸に沿って進行する単一光束を形成するように構成されている。なお、3色分の光源は、1チップタイプのLEDによって構成してもよいし、LEDの代わりにLD(半導体レーザ)で構成してもよい。 The light from each light source is configured to form a single light beam traveling along the optical axis. The light sources for the three colors may be constituted by one-chip type LEDs, or may be constituted by LDs (semiconductor lasers) instead of the LEDs.
ダイクロイックミラー22は、青色光を透過するとともに、緑色光を反射する。ダイクロイックミラー23は、赤色光を透過するとともに、青色光および緑色を反射する。これにより、3色の光が同じ光路上へ導かれる。なお、図2においては光束の中心線を光軸とし、該光軸を示す直線によって光路を表すものとする。
The
マイクロレンズアレイ24は光路上に配設され、各光源からの光束を複数の部分光束に分割する。複数の部分光束は、不図示の重畳光学系を介してPBS(偏光ビームスプリッタ)25へ入射される。入射光束は、偏光分離部25aにて偏光分離部25aを透過するP偏光と、偏光分離部25aを反射するS偏光とに分離される。偏光分離部25aを反射したS偏光は下方へ折り曲げられ、反射型液晶であるLCOS10を均一に照明する。一方、偏光分離部25aを透過したP偏光は不要光として廃棄される。
The
LCOS10は、投影ソースに基づいて照明光を変調する。この結果、LCOS10を反射してPBS25へ再度入射される光のうち、変調光であるP偏光が偏光分離部25aを透過して投映光学系2へ導かれる。投映ソースは、例えば不図示のメモリカードに記録されている画像や、不図示の外部機器から入力される画像である。
The LCOS 10 modulates illumination light based on the projection source. As a result, among the light reflected from the
本実施形態は、上述したプロジェクタにおけるヒートシンク12の空冷構造に特徴を有するので、以降の説明は空冷構造を中心に行う。
Since the present embodiment is characterized by the air cooling structure of the
<使用状態>
図2、図3において、排気口群4の下部に冷却ファン13が配設される。冷却ファン13は、プロジェクタの使用時(反射ミラー支持部6が開姿勢)にLED21B、LED21G、LED21Rが発光すると通電され、本体1内の空気を排気口群4から上部へ排出する向きに回転する。図3は、冷却ファン13が回転した場合の本体1内の気流を例示する図である。
<Use state>
2 and 3, a
図3において、吸気口群3から排気口群4へ向かう気流が効率よくヒートシンク12を冷却するように、気流に本体1の底部を経由させる整風板14aを設けている。さらに、本体1の右底部における気流をスムーズにすべく整風板14bを設け、本体1の左底部における気流をスムーズにすべく整風板14cを設けている。これら整風板14a〜14cにより、吸気口群3から吸い込まれた外気がヒートシンク12を冷却することなしに排気口群4へ向かうことを防止し、必ずヒートシンク12との間で熱交換するように気流を導いている。
In FIG. 3, an
上記説明において、吸気口群3と排気口群4との位置関係を反対にしてもよい。また、冷却ファン13の取り付け位置は、当該ファン13で強制排気させるように取り付ける他に、強制吸気させるように取り付ける構成に変更しても構わない。
In the above description, the positional relationship between the
<収納状態>
反射ミラー支持部6が図2に示す位置へ閉じ、不図示のロック機構によって閉姿勢を維持する。反射ミラー支持部6が反射ミラー7、投映光学系2、吸気口群3、および排気口群4を空間内に閉じこめるので、反射ミラー7や投映光学系2への埃の付着を防止する。また、吸気口群3や排気口群4から本体1内部への異物の侵入を防ぐ。
<Storage state>
The
以上説明した第一の実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
(1)プロジェクタは、本体1の内部を冷却するための吸気口群3、排気口群4と、投映光学系2の反射ミラー7をプロジェクタ本体1から突出させる使用位置と、突出した反射ミラー7を非突出状態へ戻す収納位置との間で移動させる反射ミラー支持部6、回転軸5と、を備え、反射ミラー支持部6、回転軸5は、収納位置へ移動した状態で吸気口群3、排気口群4を塞ぎ、使用位置へ移動した状態で吸気口群3、排気口群4を開く。これにより、プロジェクタの非使用時(保管、移送等)における本体1内部へのゴミ、塵などの異物の侵入を防ぎつつ、プロジェクタを使用姿勢にすれば自動的に冷却のための吸気口群3、排気口群4を開く。本体1内部に空気を対流循環させるための大容量の空間が不要で、いわゆる「ピコプロジェクタ」と呼ばれる明るさ数十ルーメン程度の小型プロジェクタに好適である。吸気口群3、排気口群4にはフィルタを設けないので、冷却ファン13に過度の負担をかけることもない。
According to the first embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
(1) The projector has an
(2)上記(1)のプロジェクタにおいて、反射ミラー支持部6、回転軸5は、プロジェクタ本体1と回転軸5を介してつながれた回動可能な反射ミラー支持部6で構成され、収納位置へ移動した反射ミラー支持部6が吸気口群3、排気口群4を塞ぐので、反射ミラー支持部6を回動させるという簡単な動作で使用位置と収納位置との間を移動できる。複雑な機構を必要としないので、プロジェクタの小型軽量化を阻害することがない。
(2) In the projector of (1), the
(3)上記(2)のプロジェクタにおいて、投映光学系2は、反射ミラー支持部6の内側に設けられた反射ミラー7を含み、反射ミラー7は、反射ミラー支持部6が使用位置へ移動した状態で投映光を投映面へ向けて反射するので、反射ミラー支持部6(反射ミラー7)の使用位置への移動と、吸気口群3、排気口群4の開動作と同時に行える。
(3) In the projector of (2) above, the projection
(4)上記(1)−(3)のプロジェクタにおいて、投映光源としてLED21B、21G、21Rを備え、吸気口群3、排気口群4は、LED21B、21G、21Rを冷却するために吸排気を行うので、プロジェクタの発熱源を適切に冷却する。
(4) In the projectors (1) to (3), the
<第二の実施形態>
図4は、本発明の第二の実施形態による小型プロジェクタを略前方から見た斜視図である。図4において、プロジェクタは、本体1Bの上部に開閉式の反射ミラー支持部6を有する。反射ミラー支持部6は、回転軸5を中心に回動することによって開閉する。反射ミラー支持部6は、プロジェクタの使用時に図示する使用位置へ開き、不図示のクリック機構によって開姿勢を維持する。本体1Bの右側面には吸気口群32が設けられ、本体1Bの左側面には、排気口群33(図5)が設けられる。
<Second Embodiment>
FIG. 4 is a perspective view of a small projector according to the second embodiment of the present invention viewed from substantially the front. In FIG. 4, the projector has an openable / retractable
<使用状態>
図4に示すように、反射ミラー支持部6が開くと本体1Bの上面が現れ、プロジェクタを使用状態にする。本体1Bの上面には、プロジェクタの投映口が設けられ、投映光学系2の一部が露出する。投映光学系2の右側には吸気側開閉扉26用の開口が設けられ、この開口から吸気側開閉扉26の上部が露出する。投映光学系2の左側には排気側開閉扉27用の開口が設けられ、この開口から排気側開閉扉27の上部が露出する。
<Use state>
As shown in FIG. 4, when the
図5は、図4のプロジェクタの使用時(反射ミラー支持部6が開姿勢)を説明する断面図である。図5においては、反射ミラー支持部6の図示を省略する。また、第二の実施形態の光学系は第一の実施形態の光学系と同様なので、その符号表示および説明についても省略する。吸気側開閉扉26は、開閉扉押し上げばね30によって上方へ付勢される。このため、吸気側開閉扉26は、反射ミラー支持部6が開くと図4および図5に図示する位置へ持ち上げられ、吸気側開閉扉26の上部が本体1Bの上面から露出する。同様に、排気側開閉扉27は、開閉扉押し上げばね31によって上方へ付勢される。このため、排気側開閉扉27は、反射ミラー支持部6が開くと図4および図5に図示する位置へ持ち上げられ、排気側開閉扉27の上部が本体1Bの上面から露出する。
FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the use of the projector of FIG. 4 (the
図5において、吸気側開閉扉26には、吸気側開閉扉26が開閉扉押し上げばね30によって持ち上げられた状態で本体1Bの吸気口群32に対応する位置に、吸気側開閉扉開口群28が設けられている。同様に、排気側開閉扉27には、排気側開閉扉27が開閉扉押し上げばね31によって持ち上げられた状態で本体1Bの排気口群33に対応する位置に、排気側開閉扉開口群29が設けられている。
In FIG. 5, the intake side opening / closing
本体1Bには、排気側開閉扉開口群29の右側に冷却ファン35が配設される。冷却ファン35は、プロジェクタの使用時(反射ミラー支持部6が開姿勢)にLED21B、LED21G、LED21R(不図示)が発光すると通電され、本体1B内の空気を排気側開閉扉開口群29、および排気口群33を介して本体1Bの外部へ排出する向きに回転する。図5の矢印は、冷却ファン35が回転した場合の本体1B内の気流を例示する図である。
A cooling
図5において、吸気側開閉扉開口群28から排気側開閉扉開口群29へ向かう気流が効率よくヒートシンク12を冷却するように、気流を本体1Bの下部へ集中させる整風板34を設けている。この整風板34により、本体1B内へ導入された外気がヒートシンク12との間で効率よく熱交換し、ヒートシンク12を冷却するようにガイドする。以上説明した構成により、吸気側開閉扉26が開閉扉押し上げばね30によって持ち上げられた状態、かつ、排気側開閉扉27が開閉扉押し上げばね31によって持ち上げられた状態で、本体1Bの外部の空気を本体1B内へ吸い込み、かつ、本体1Bの内部の空気を外部へ排出することが可能となる。
In FIG. 5, an
<収納状態>
図6は、図4のプロジェクタの収納時(反射ミラー支持部6が閉姿勢)を説明する断面図である。図6において、閉姿勢の反射ミラー支持部6が吸気側開閉扉26の上端26aおよび排気側開閉扉27の上端27aにそれぞれ当接する。吸気側開閉扉26および排気側開閉扉27はそれぞれ反射ミラー支持部6によって下方へ押し下げられ、上端26aおよび上端27aが本体1Bの上面と面になる位置まで下がる。このとき、本体1Bに設けられた吸気口群32と、吸気側開閉扉26に設けられた吸気側開閉扉開口群28とが互い違いとなり、同様に、本体1Bに設けられた排気口群33と、排気側開閉扉27に設けられた排気側開閉扉開口群29とが互い違いとなる。これにより、本体1B内部への通気のための開口が塞がれる。
<Storage state>
FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining when the projector of FIG. 4 is housed (the
上記説明において、吸気口群32(吸気側開閉扉26)と排気口群33(排気側開閉扉27)との位置関係を反対にしてもよい。また、冷却ファン35の取り付け位置は、当該ファン35で強制排気させるように取り付ける他に、強制吸気させるように取り付ける構成に変更しても構わない。
In the above description, the positional relationship between the intake port group 32 (intake side opening / closing door 26) and the exhaust port group 33 (exhaust side opening / closing door 27) may be reversed. Further, the mounting position of the cooling
以上説明した第二の実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
(1)プロジェクタは、本体1Bの内部を冷却するための吸気口群32、排気口群33と、投映光学系2の反射ミラー7をプロジェクタ本体1Bから突出させる使用位置と、突出した反射ミラー7を非突出状態へ戻す収納位置との間で移動させる反射ミラー支持部6、回転軸5と、を備え、反射ミラー支持部6、回転軸5は、収納位置へ移動した状態で吸気口群32、排気口群33を塞ぎ、使用位置へ移動した状態で吸気口群32、排気口群33を開く。これにより、プロジェクタの非使用時(保管、移送等)における本体1B内部へのゴミ、塵などの異物の侵入を防ぎつつ、プロジェクタを使用姿勢にすれば自動的に冷却のための吸気口群32、排気口群33を開く。本体1B内部に空気を対流循環させるための大容量の空間が不要で、いわゆる「ピコプロジェクタ」と呼ばれる明るさ数十ルーメン程度の小型プロジェクタに好適である。吸気口群32、排気口群33にはフィルタを設けないので、冷却ファン35に過度の負担をかけることもない。
According to the second embodiment described above, the following operational effects can be obtained.
(1) The projector has an
(2)上記(1)のプロジェクタにおいて、吸気口群32、排気口群33を開閉する吸気側開閉扉26、排気側開閉扉27をさらに備え、反射ミラー支持部6、回転軸5は、使用位置と収納位置との間の移動と連動して吸気側開閉扉26、排気側開閉扉27を開閉させるようにしたので、反射ミラー支持部6(反射ミラー7)の使用位置への移動と、吸気側開閉扉26、排気側開閉扉27の開動作と同時に行える。
(2) In the projector of (1), the projector further includes an intake side opening / closing
(3)上記プロジェクタにおいて、反射ミラー支持部6、回転軸5は、プロジェクタ本体1Bと回転軸5を介してつながれた回動可能な反射ミラー支持部6で構成され、投映光学系2は、反射ミラー支持部6の内側に設けられた反射ミラー7を含み、反射ミラー7は、反射ミラー支持部6が使用位置へ移動した状態で投映光を投映面へ向けて反射するようにした。反射ミラー支持部6を回動させるという簡単な動作で使用位置と収納位置との間を移動できるため、複雑な機構を必要としないので、プロジェクタの小型軽量化を阻害することがない。
(3) In the projector described above, the
(4)上記(3)のプロジェクタにおいて、吸気側開閉扉26、排気側開閉扉27が反射ミラー支持部6の回動に連動して開閉するので、反射ミラー支持部6を回動させるという簡単な動作に連動でき、複雑な機構を必要としないので、プロジェクタの小型軽量化を阻害することがない。
(4) In the projector of (3) above, the intake-side open /
(変形例1)
上述した説明では、ライトバルブとして反射型液晶表示素子(LCOS)を用いる例を説明したが、DMD(Digital Micromirror Device)を用いる構成にしてもよい。また、透過型の表示素子を用いてもよい。
(Modification 1)
In the above description, an example in which a reflective liquid crystal display element (LCOS) is used as a light valve has been described. However, a configuration using a DMD (Digital Micromirror Device) may be used. Further, a transmissive display element may be used.
(変形例2)
以上の説明では、光学部材として反射ミラー7を使用位置と収納位置との間で移動させる機構を備え、この移動機構に連動して吸排気口をそれぞれ開閉動作させる例を説明した。この代わりに、投映光学系を使用時に繰り出し、収納時に引き込むように構成し、この繰り出し−引き込み動作に連動して吸排気口をそれぞれ開閉動作させるようにしてもよい。
(Modification 2)
In the above description, an example has been described in which a mechanism for moving the
以上の説明はあくまで一例であり、上記の実施形態の構成に何ら限定されるものではない。 The above description is merely an example, and is not limited to the configuration of the above embodiment.
1、1B…本体
2…投映光学系
3、32…吸気口群
4、33…排気口群
5…回転軸
6…反射ミラー支持部
7…反射ミラー
12…ヒートシンク
13、35…冷却ファン
14a〜c、34…整風板
26…吸気側開閉扉
27…排気側開閉扉
28…吸気側開閉扉開口群
29…排気側開閉扉開口群
30、31…開閉扉押し上げばね
DESCRIPTION OF
Claims (7)
投映光学部材の一部をプロジェクタ本体から突出させる使用位置と、前記突出した部材を非突出状態へ戻す収納位置との間で移動させる移動機構と、を備え、
前記移動機構は、前記収納位置へ移動した状態で前記通気口を塞ぎ、前記使用位置へ移動した状態で前記通気口を開くことを特徴とするプロジェクタ。 A vent for cooling the interior,
A moving mechanism that moves between a use position where a part of the projection optical member protrudes from the projector main body and a storage position where the protruding member returns to a non-projecting state,
The projector is characterized in that the moving mechanism closes the vent in a state where the moving mechanism is moved to the storage position, and opens the vent in a state where the moving mechanism is moved to the use position.
前記移動機構は、前記プロジェクタ本体と回転軸を介してつながれた回動可能な光学系支持部で構成され、
前記収納位置へ移動した前記光学系支持部が前記通気口を塞ぐことを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 1, wherein
The moving mechanism is composed of a rotatable optical system support unit connected to the projector body via a rotation shaft,
The projector according to claim 1, wherein the optical system support moved to the storage position closes the vent.
前記投映光学部材は、前記光学系支持部に設けられた反射部材を含み、
前記反射部材は、前記光学系支持部が前記使用位置へ移動した状態で投映光を投映面へ向けて反射することを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 2,
The projection optical member includes a reflection member provided on the optical system support,
The projector, wherein the reflecting member reflects projection light toward a projection surface in a state where the optical system support portion is moved to the use position.
前記通気口を開閉する通気口開閉扉をさらに備え、
前記移動機構は、前記使用位置と前記収納位置との間の移動と連動して前記通気口開閉扉を開閉させることを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 1, wherein
A vent opening / closing door that opens and closes the vent;
The projector is characterized in that the moving mechanism opens and closes the vent opening / closing door in conjunction with the movement between the use position and the storage position.
前記移動機構は、前記プロジェクタ本体と回転軸を介してつながれた回動可能な光学系支持部で構成され、
前記投映光学部材は、前記光学系支持部に設けられた反射部材を含み、
前記反射部材は、前記光学系支持部が前記使用位置へ移動した状態で投映光を投映面へ向けて反射することを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 4, wherein
The moving mechanism is composed of a rotatable optical system support unit connected to the projector body via a rotation shaft,
The projection optical member includes a reflection member provided on the optical system support,
The projector, wherein the reflecting member reflects projection light toward a projection surface in a state where the optical system support portion is moved to the use position.
前記通気口開閉扉が前記光学系支持部の回動に連動して開閉することを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 5, wherein
The projector according to claim 1, wherein the vent opening / closing door opens and closes in conjunction with rotation of the optical system support.
投映光源としてLEDまたはレーザを備え、
前記通気口は、前記投映光源を冷却するために吸排気を行うことを特徴とするプロジェクタ。 In the projector as described in any one of Claims 1-6,
LED or laser as projection light source,
The projector according to claim 1, wherein the air vent performs intake and exhaust to cool the projection light source.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012008427A JP2013148677A (en) | 2012-01-18 | 2012-01-18 | Projector |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11177316B2 (en) | 2019-02-27 | 2021-11-16 | Seiko Epson Corporation | Method of manufacturing light emitting device, light emitting device, and projector |
-
2012
- 2012-01-18 JP JP2012008427A patent/JP2013148677A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US11177316B2 (en) | 2019-02-27 | 2021-11-16 | Seiko Epson Corporation | Method of manufacturing light emitting device, light emitting device, and projector |
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