JP2015194705A - プロジェクタおよびヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

プロジェクタおよびヘッドアップディスプレイ装置 Download PDF

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Abstract

【課題】複数の光源部の温度調節が困難になるのを抑制することが可能なプロジェクタを提供する。【解決手段】このヘッドアップディスプレイ装置100(プロジェクタ)は、レーザダイオード11a〜11cと、ハウジング部7(基台部7)と、ヒートシンク5aおよび5bとを備え、レーザダイオード11a(11bまたは11c)からハウジング部7までの第1の伝熱経路の熱抵抗は、レーザダイオード11a(11bまたは11c)からヒートシンク5aまたは5bまでの第2の伝熱経路の熱抵抗よりも大きい。【選択図】図6

Description

この発明は、プロジェクタおよびヘッドアップディスプレイ装置に関し、特に、光源部が取付けられた基台部を備えたプロジェクタおよびヘッドアップディスプレイ装置に関する。
従来、光源部が取付けられた基台部を備えたプロジェクタおよびヘッドアップディスプレイ装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
上記特許文献1には、光源が取付けられた基台を備えた光ピックアップ装置が開示されている。この光ピックアップ装置は、基台と光源とを固定するための接着剤と、光源を保持して光源を基台に固定するように構成されている保持部とを備え、保持部は、光源から発生した熱を基台へ伝達するように構成されている。
国際公開第2006−118037号
しかしながら、上記特許文献1の光ピックアップ装置では、基台に複数の光源が取り付けられる場合には、すべての光源から発せられた熱が同一の基台部(基台)に伝達されるように構成されるため、基台部を介して光源同士の熱干渉が生じるという不都合があると考えられる。このため、基台部からの放熱効率が悪くなるとともに、複数の光源の温度調節(放熱等)が困難になるという問題点があると考えられる。たとえば、複数の光源のうちの一の光源を冷却する場合に、他の光源からの熱が、基台部を介して一の光源に回り込むことにより、一の光源から発生する熱および他の光源から回り込む熱が、一の光源を冷却する能力を上回る場合があると考えられる。この場合、一の光源の温度制御が困難になると考えられる。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、複数の光源部の温度調節が困難になるのを抑制することが可能なプロジェクタおよびヘッドアップディスプレイ装置を提供することである。
上記目的を達成するために、この発明の第1の局面によるプロジェクタでは、複数の光源部と、光源部から出光された光を反射して走査する光走査部と、複数の光源部が取付けられる基台部と、基台部に対して露出する位置に配置される放熱部とを備え、光源部から基台部までの第1の伝熱経路の熱抵抗は、光源部から放熱部までの第2の伝熱経路の熱抵抗よりも大きい。なお、本明細書では、熱抵抗とは、たとえば、熱源との接触表面積と、放熱経路の長さ(次の部品までの距離)と、熱伝導率とを乗算した値であり、伝熱経路に複数の部品がある場合には、熱抵抗は、複数の部品の上記の乗算した値の和を意味するものとして記載している。
この発明の第1の局面によるプロジェクタでは、上記のように、光源部から基台部までの第1の伝熱経路の熱抵抗が、光源部から放熱部までの第2の伝熱経路の熱抵抗よりも大きくなるように構成することにより、光源部から基台部に伝わる熱の量が、光源部から放熱部に伝わる熱の量よりも小さくなるので、基台部を介して光源部同士の熱干渉が生じるのを抑制することができる。その結果、複数の光源部の温度調節が困難になるのを抑制することができる。
上記第1の局面によるプロジェクタにおいて、好ましくは、光源部と基台部との間に配置され、光源部と一体的に基台部に取付けられる取付ベース部をさらに備え、取付ベース部の熱抵抗は、基台部の熱抵抗よりも小さい。このように構成すれば、取付ベース部を金属により構成することができるので、光源部を基台部(取付ベース部)に取付ける(固定する)際に、圧入による係合方法を用いることができる。その結果、圧入による係合方法は、接着剤を用いて光源部を基台部(または取付ベース部)に取付ける方法と異なり、接着剤の熱膨張に起因する光源部の位置ずれや傾きが生じるのを抑制することができる。
上記第1の局面によるプロジェクタにおいて、好ましくは、光源部に接触して配置される第1伝熱部と、第1伝熱部および放熱部に接触して配置される第2伝熱部とをさらに備え、基台部は、光源部が位置調整されて取付けられるように構成されており、第2伝熱部は、第1伝熱部の少なくとも一部が内部に配置される凹部を含む第3伝熱部と、第1伝熱部と凹部との隙間を満たすように設けられ、隙間に応じて変形可能な材料により構成される第4伝熱部とを含み、凹部は、光源部が取付け位置調整される方向に、互いに対向する内側面を有するように構成されている。このように構成すれば、光源部(および第1伝熱部)の基台部に対する取付け位置のばらつき等に起因して、光源部および第1伝熱部と第3伝熱部の凹部との隙間の寸法や形状が変化したとしても、第4伝達部によって、光源部により発せられた熱を放熱部に確実に伝達することができる。その結果、光源部を基台部に取付ける際に、光源部の基台部に対する取付け位置を調整することが可能であるとともに、光源部の温度調節が困難になるのを抑制することができる。
この場合、好ましくは、第3伝熱部は、放熱部側に配置される内側面に平行な方向に沿って、凹部を分割可能に構成されている。このように構成すれば、第3伝熱部の凹部に第1伝熱部を配置する際、第3伝熱部を分割して、その分割部分の凹部を構成する部分に第1伝熱部を配置した後に、第3伝熱部の他の分割部分の凹部を構成する部分を組み合わせることができる。
上記凹部を有する第3伝熱部を備えるプロジェクタにおいて、好ましくは、第3伝熱部の少なくとも一部と放熱部とは、一体的に形成されている。このように構成すれば、第3伝熱部と放熱部とを別個に設ける場合と異なり、部品点数を削減することができるので、光源装置の構成を簡略化することができる。
上記第1の局面によるプロジェクタにおいて、好ましくは、光源部に接触して配置される第1伝熱部と、第1伝熱部および放熱部に接触して配置される第2伝熱部とをさらに備え、基台部は、光源部が位置調整されて取付けられるように構成されており、第1伝熱部は、光源部が光を出光する方向とは反対方向の側面である第1側面を含み、第2伝熱部は、第1側面に平行な側面である第2側面を含み、第1伝熱部と第2伝熱部とは、第1側面と第2側面とが面接触する状態で配置されている。このように構成すれば、第1伝熱部と第2伝熱部とを、容易に相対的に移動可能に構成することができるとともに、第1伝熱部と第2伝熱部とが点接触または線接触する場合に比べて接触面積が大きくなるので、光源部からの熱を効率よく伝達することができる。また、第1側面と第2側面とは、平行になるように構成されているので、第1側面と第2側面とが面接触した状態を維持しながら、第1伝熱部と第2伝熱部とを相対的に移動させることができる。その結果、光源部を基台部に取付ける際に、光源部の基台部に対する取付け位置を調整することが可能であるとともに、光源部の温度調節が困難になるのを抑制することができる。なお、面接触とは、一般的には、第1伝熱部と第2伝熱部とが直接的に互いの表面で接触することを示すが、本願における面接触とは、薄いグリス層などを介して間接的に第1伝熱部と第2伝熱部とが面接触する場合も含む、より広い概念を表す。
この場合、好ましくは、第1伝熱部は、光源部の光軸に垂直な方向の外側面である第3側面を含み、第2伝熱部は、第3側面に対向する内側面である第4側面を含み、第3側面と第4側面との間には、隙間が設けられている。このように構成すれば、第3側面と第4側面との間に隙間が設けられている分、光源部および第1伝熱部の取付け位置を調整させることができる。
上記第1側面と第2側面とが面接触する状態で配置されているプロジェクタにおいて、好ましくは、光源部は、円柱形状を有するステムを有し、光源部と基台部との間に配置され、光源部が取付けられる取付ベース部をさらに備え、取付ベース部は、ステムの外周面に沿って所定の角度間隔を隔てて設けられ、ステムの外周面に接触するように設けられた第1支持部を含み、第1伝熱部は、ステムの外周面に沿って所定の角度間隔を隔てて設けられ、ステムの外周面のうちの第1支持部により支持されていない部分に接触するように設けられた第2支持部を含む。このように構成すれば、取付ベース部の第1支持部は、ステムの外周面に接触するので、取付ベース部を光源部のステムの中心位置に対して、精度良く取付けることができる。これにより、取付ベース部の光源部に対する取付け位置の精度を向上させることができる。また、第1伝熱部の第2支持部は、ステムの外周面のうちの第1支持部により支持されていない部分に接触するので、第2支持部を設けない場合に比べて、光源部と第1伝熱部との接触面積を大きくすることができる。これにより、光源部からの熱を、効率良く第1伝熱部に伝達させることができる。これらの結果、第1支持部により、取付ベース部の光源部に対する取付け位置の精度を向上させながら、第2支持部により、光源部からの熱を、第1伝熱部に効率良く伝達させることができる。
この場合、好ましくは、ステムは、光源部が光を出光する側の面であるフロント面と、光源部が光を出光する方向とは反対側の面であるバック面とを有し、取付ベース部は、ステムのフロント面に接触して支持するフロント面支持部を含み、第1伝熱部は、ステムのバック面に接触して支持するバック面支持部を含む。このように構成すれば、フロント面支持部がフロント面に接触することにより、光源部が取付ベース部に対するチルト方向の位置ずれが抑制されるので、光源部を取付ベース部に対して精度良く取付けることができる。また、バック面支持部がバック面に接触することにより、第2支持部に加えてバック面支持部からも、光源部からの熱を第1伝熱部に伝達させることができる。その結果、光源部と第1伝熱部との接触面積を大きくすることができるので、光源部からの熱を、第1伝熱部により効率よく伝達させることができる。
上記第1支持部と第2支持部とを備えるプロジェクタにおいて、好ましくは、第2支持部がステムの外周面に接触する領域は、第1支持部がステムの外周面に接触する領域よりも大きい。このように構成すれば、第2支持部がステムの外周面に接触する領域を比較的大きくすることができるので、第2支持部(第1伝熱部)がステムの外周面(光源部)に接触する面積が大きくなる分、光源部からの熱を第1伝熱部に、さらに効率よく伝達させることができる。その結果、第1支持部により、取付ベース部の光源部に対する取付け位置の精度を向上させながら、接触面積が大きい第2支持部により、光源部からの熱を、第1伝熱部に、さらに効率良く伝達させることができる。
上記第1支持部と第2支持部とを備えるプロジェクタにおいて、好ましくは、光源部の光軸の方向において、第1支持部の長さおよび第2支持部の長さは、共にステムの長さよりも小さい。このように構成すれば、光源部の光軸の方向において、第1支持部と第2支持部とが互いに干渉するのを抑制することができる。これにより、第1支持部と第2支持部とが互いに干渉することに起因して、光源部と第1伝熱部との間に隙間が生じてしまうのを抑制することができるので、光源部と第1伝熱部とが接触しない状態になるのを抑制することができる。その結果、光源部からの熱を、より確実に、第1伝熱部に伝達させることができる。
上記第1支持部と第2支持部とを備えるプロジェクタにおいて、好ましくは、取付ベース部は、基台部に当接する当接面を含み、取付ベース部と第1伝熱部とは、取付ベース部の当接面と、第1伝熱部の第1側面とが平行になるように配置されている。このように構成すれば、取付ベース部が、基台部に対して、当接面に平行な方向に位置調整された場合でも、当接面と第1側面と第2側面とがそれぞれ互いに平行になるように配置されているので、第1伝熱部の第1側面と第2伝熱部の第2側面とが面接触した状態を維持することができる。
上記第1支持部と第2支持部とを備えるプロジェクタにおいて、好ましくは、取付ベース部は、光透過性を有し、基台部は、遮光性を有する。このように構成すれば、取付ベース部を基台部に取付ける際に、レーザ溶着を用いて、取付ベース部を基台部に固定させることができる。その結果、接着剤を用いる場合に比べて、取付ベース部が基台部に対する位置ずれが抑制された状態で、かつ、より確実に、取付ベース部を基台部に固定させることができる。
上記第1支持部と第2支持部とを備えるプロジェクタにおいて、好ましくは、取付ベース部に取付けられる弾性部材をさらに備え、第1伝熱部は、弾性部材により取付ベース部に取付けられるように構成されている。このように構成すれば、第1伝熱部と取付ベース部との位置調整を行った場合でも、弾性部材が弾性変形することにより、第1伝熱部と取付ベース部とに過度な力が加わることを抑制しながら、第1伝熱部を取付ベース部に取付けることができる。
上記第1の局面によるプロジェクタにおいて、好ましくは、光源部に接触して配置される第1伝熱部と、第1伝熱部および放熱部に接触して配置される第2伝熱部と、放熱部は、冷却機能を有する素子を含み、第1伝熱部の光源部との境界面を除く表面、または、第2伝熱部の第1伝熱部との境界面を除く表面のうちの少なくとも一部が遮熱材により覆われている。このように構成すれば、冷却機能を有する素子により、光源装置の外部の温度が比較的高い場合でも、光源部を冷却することができる。ここで、冷却機能を有する素子により第1伝熱部または第2伝熱部の温度が光源部以外の外部よりも低い場合には、第1伝熱部および第2伝熱部が光源部以外の外部からの余分な熱を吸熱するため、その分、冷却機能を有する素子を大型化する必要がある。この点に対して、さらに本発明では、第1伝熱部の光源部との境界面を除く表面、または、第2伝熱部の第1伝熱部との境界面を除く表面のうちの少なくとも一部を遮熱材により覆うように構成することにより、第1伝熱部および第2伝熱部が光源部以外の外部からの余分な熱の吸熱を抑制することができるので、冷却機能を有する素子の大型化を抑制することができる。
この発明の第2の局面によるヘッドアップディスプレイ装置は、複数の光源部と、光源部から出光された光を反射して走査する光走査部と、複数の光源部が取付けられる基台部と、基台部に対して露出する位置に配置される放熱部とを備え、光源部から基台部までの第1の伝熱経路の熱抵抗は、光源部から放熱部までの第2の伝熱経路の熱抵抗よりも大きい。
この発明の第2の局面によるヘッドアップディスプレイ装置では、上記のように構成することにより、ヘッドアップディスプレイ装置においても、複数の光源部の温度調節が困難になるのを抑制することができる。
本発明によれば、上記のように、複数の光源部の温度調節が困難になるのを抑制することができる。
本発明の第1実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置を自動車に搭載した状態を示した図である。 本発明の第1実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置の全体構成を示したブロック図である。 本発明の第1実施形態による光源装置の構成を示した斜視図である。 本発明の第1実施形態による光源装置の一部の構成を示した拡大平面図である。 本発明の第1実施形態による光源装置の一部の構成および第1実施形態の第2変形例による光源装置の一部の構成を示した拡大斜視図である。 図4における500−500線に沿った断面図である。 本発明の第1実施形態による光源装置の一部をレーザダイオードが光を出光する方向とは反対方向から見た図である。 本発明の第2実施形態による光源装置の構成を示した断面図である。 本発明の第2実施形態によるヒートトランスファの構成を示した平面図である。 本発明の第3実施形態による光源装置の構成を示した斜視断面図である。 本発明の第4〜第6実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置の全体構成を示したブロック図である。 本発明の第4実施形態による光源装置の全体の構成を示した斜視図である。 本発明の第4実施形態による光源装置の一部の構成を示した拡大斜視図である。 本発明の第4実施形態によるレーザダイオードの取付け位置調整を説明するための図である。 本発明の第4実施形態による光源装置の一部の構成を示した拡大平面図である。 図15における600−600線に沿った断面図である。 本発明の第4実施形態によるヒートトランスファの構成を示した正面図である。 本発明の第5実施形態による光源装置の構成を示した断面図である。 本発明の第5実施形態によるヒートトランスファの構成を示した正面図である。 本発明の第6実施形態による光源装置の構成を示した断面図である。 本発明の第7実施形態による光源装置の構成を示した断面図(1)である。 本発明の第7実施形態による光源装置の構成を示した断面図(2)である。 本発明の第8実施形態による光源装置の構成を示した分解斜視図(1)である。 本発明の第8実施形態による光源部の構成を示した断面図である。 本発明の第8実施形態による取付ベース部の構成を矢印Y2方向から見た図である。 本発明の第8実施形態による光源装置の一部の構成を示した断面図である。 本発明の第8実施形態による取付ベース部の構成を示した斜視図である。 本発明の第8実施形態による光源装置の構成を示した分解斜視図(2)である。 本発明の第8実施形態によるLDプレートの構成を矢印Y1方向から見た図である。 本発明の第8実施形態による光源装置の一部の構成を示した断面図である。 本発明の第1実施形態の第1変形例による光源装置の構成を示した斜視拡大図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
図1〜図7を参照して、本発明の第1実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置100の構成について説明する。なお、ヘッドアップディスプレイ装置100は、本発明の「プロジェクタ」の一例である。
本発明の第1実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置100は、図1に示すように、自動車200などの輸送用機器に搭載されるように構成されている。また、ヘッドアップディスプレイ装置100は、フロントガラスなどのスクリーン201にレーザ光を照射することにより、ユーザは、スクリーン201の前方の自動車200の外側に虚像(画像)を視認可能に構成されている。このヘッドアップディスプレイ装置100は、カーナビゲーションに関する情報や自動車200に関する情報などの画像をスクリーン201に表示する機能を有している。
また、図2に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置100は、光源装置1と、制御部2と、光走査部3とを備えている。
そして、ヘッドアップディスプレイ装置100の光源装置1は、レーザダイオード11a(赤色(R))、レーザダイオード11b(緑色(G))、および、レーザダイオード11c(青色(B))と、コリメートレンズ12a〜12cと、偏光プリズム13a〜13cと、ビーム整形プリズム14と、集光レンズ15と、ペルチェ素子16aおよび16bと、温度センサ17aおよび17bと、フレキシブルプリント基板18a〜18cとを含んでいる。なお、レーザダイオード11a〜11cは、本発明の「光源部」の一例である。また、ペルチェ素子16aおよび16bは、本発明の「冷却機能を有する素子」および「放熱部」の一例である。
そして、図2に示すように、コリメートレンズ12a〜12cは、レーザダイオード11a〜11cから発せれたレーザ光の光軸を、互いに平行になるように補正するように構成されている。そして、偏光プリズム13a〜13cは、コリメートレンズ12a〜12cにより互いに平行にされた3つのレーザ光を、同一の光軸にするように構成されている。また、ビーム整形プリズム14は、偏光プリズム13cの出射面とビーム整形プリズム14の出射面とによりレーザ光のスポット形状を整形する(たとえば、楕円形状から略円形状に整形する)ように構成されている。また、ビーム整形プリズム14から出射されたレーザ光は、集光レンズ15を介して、光走査部3に入射するように構成されている。
また、ペルチェ素子16aは、後述する素子駆動部24から電力が供給されることによって、一方表面側(レーザダイオード11a側)の温度を低下させる(吸熱する)ように構成されているとともに、他方表面側(後述するヒートシンク5a側)を、発熱させる(一方表面側で吸熱した熱を放熱する)ように構成されている。また、ペルチェ素子16bも同様に、一方表面側(レーザダイオード11b側)の温度を低下させる(吸熱する)ように構成されているとともに、他方表面側(後述するヒートシンク5b側)を、発熱させる(一方表面側で吸熱した熱を放熱する)ように構成されている。すなわち、ペルチェ素子16aおよび16bは、一方表面側に対して冷却機能を有する。また、ペルチェ素子16aおよび16bは、素子駆動部24から供給する電力の大きさに応じて、吸熱量を調整可能に構成されている。
また、温度センサ17aは、レーザダイオード11aの近傍に配置されており、レーザダイオード11aの温度を検出可能に構成されている。そして、温度センサ17aは、後述するメインCPU(Central Processing Unit)21と接続されており、検出した温度の情報をメインCPU21に伝達するように構成されている。そして、温度センサ17bも、温度センサ17aと同様に構成されており、レーザダイオード11bの温度を検出可能に構成されているとともに、検出した温度の情報をメインCPU21に伝達するように構成されている。
また、フレキシブルプリント基板18a〜18cは、後述するLD(レーザダイオード)ドライバ23cとレーザダイオード11a〜11cとのそれぞれの間に設けられており、LDドライバ23cからレーザダイオード11a〜11cのそれぞれに、電力を供給可能に構成されている。
また、図2に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置100の制御部2は、メインCPU21と、操作部22と、表示制御部23と、素子駆動部24とを含んでいる。そして、メインCPU21は、ヘッドアップディスプレイ装置100の各部に制御信号を伝達することによって各部を制御するように構成されている。
また、メインCPU21は、温度センサ17aおよび17bからレーザダイオード11aおよび11bの温度の情報を取得して、取得した温度の情報に基づいて、ペルチェ素子16aおよび16bの吸熱量(レーザダイオード11aおよび11bの温度)を制御するように構成されている。具体的には、メインCPU21は、赤色のレーザ光を発するレーザダイオード11aが、5℃以上10℃以下の状態を保つようにペルチェ素子16aを制御するように構成されている。また、メインCPU21は、緑色のレーザ光を発するレーザダイオード11bが、略25℃の状態を保つようにペルチェ素子16bを制御するように構成されている。一方、青色のレーザ光を発するレーザダイオード11cには、ペルチェ素子を設けておらず、ヒートシンク5bから自然放熱するように構成されている。
また、操作部22は、ユーザによる操作を受け付け可能に構成されている。たとえば、操作部22は、ヘッドアップディスプレイ装置100の電源を入れるため操作、スクリーン201に投影される画像の投影角度を変更する操作およびスクリーン201に投影される画像の解像度を変更する操作などを受け付け可能に構成されている。
また、図2に示すように、表示制御部23は、映像処理部23aと、光源制御部23bと、LDドライバ23cと、ミラー制御部23dと、ミラードライバ23eとを含む。
そして、映像処理部23aは、外部から入力された映像信号に基づいて画像情報を光源制御部23bおよびミラー制御部23dに出力するように構成されている。そして、光源制御部23bは、映像処理部23aからの画像情報に基づいて、LDドライバ23cを制御することにより、レーザダイオード11a〜11cによるレーザ光の照射を制御するように構成されている。
また、ミラー制御部23dは、所定の制御信号をミラードライバ23eに伝達することにより、ミラードライバ23eを制御するように構成されている。また、ミラードライバ23eは、ミラー制御部23dからの制御信号に基づいて、後述するMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)ミラー31および32に電力を供給することにより、MEMSミラー31および32を駆動させるように構成されている。
また、図2に示すように、素子駆動部24は、メインCPU21からの制御信号に基づいて、ペルチェ素子16aおよび16bに電力を供給することにより、ペルチェ素子16aおよび16bを駆動させるように構成されている。
また、図2に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置100の光走査部3には、MEMSミラー31および32が設けられている。そして、MEMSミラー31および32は、光源装置1から照射されたレーザ光を、スクリーン201の水平方向および垂直方向に走査して、画像をスクリーン201に投影するように構成されている。
ここで、第1実施形態では、図3に示すように、光源装置1には、樹脂等により形成されており、後述するハウジング部7(基台部)等が内部に設けられているケース本体部4aと、樹脂等により形成されているケース上面部4bおよびケース光出射部4cと、アルミ等の金属により形成されているヒートシンク5aおよび5bと、アルミ等の金属(または一般の樹脂よりも熱伝導性の高い樹脂)により形成されているヒートトランスファ6aと、ペルチェ素子16aとが設けられている。
そして、図3に示すように、ヒートシンク5aとヒートシンク5bとは、平面視において(矢印Z1の方向から見て)、隣接するように配置されている。また、ヒートシンク5aの上面(図3の矢印Z1方向の面)には、ペルチェ素子16aが配置されている。そして、ペルチェ素子16aの上面(矢印Z1方向の面)とヒートトランスファ6aの下面(矢印Z2方向の面)とは、接触した状態で互いに固定されている。なお、ヒートシンク5aおよび5bは、本発明の「放熱部」の一例である。また、ヒートトランスファ6aは、本発明の「第2伝熱部」の一例である。
そして、図3に示すように、ヒートシンク5aは、ペルチェ素子16aが配置されている一方側(図3の矢印Z1方向側)は、平坦面状に形成されているとともに、ペルチェ素子16aが配置されていない他方側(図3の矢印Z2方向側)には、フィンが形成されている。そして、ヒートシンク5aは、ペルチェ素子16aから伝達された熱を、フィンにより、ケース本体部4a(ハウジング部7等)が配置されている側とは異なる方向(図3の矢印Z2方向側)に放熱可能に構成されている。また、ヒートシンク5bもヒートシンク5aと同様にフィンが設けられており、ケース本体部4a(ハウジング部7等)が配置されている側とは異なる方向(図3の矢印Z2方向側)にフィンにより放熱可能に構成されている。また、ヒートシンク5aとヒートシンク5bとの間で、互いに熱が伝達されないようにするために、ヒートシンク5aとヒートシンク5bとは、所定の間隔を隔てて隣接するように配置されている。
ここで、第1実施形態では、図4に示すように、ハウジング部7の一方側面(矢印Y2方向側の側面)には、赤色のレーザ光を発するレーザダイオード11aがハウジング部7の内側方向(矢印Y1方向)にレーザ光を発するように取付けられている。また、ハウジング部7の他方側面(矢印Y1方向側の側面)には、緑色のレーザ光を発するレーザダイオード11bがハウジング部7の内側方向(矢印Y2方向)にレーザ光を発するように取付けられている。また、ハウジング部7の後面側面(矢印X1方向側の側面)には、青色のレーザ光を発するレーザダイオード11cがハウジング部7の内側方向(矢印X2方向側)にレーザ光を発するように取付けられている。
そして、第1実施形態では、図4に示すように、アルミ等の金属(または一般的な樹脂よりも熱伝導性の高い樹脂)からなるLD(レーザダイオード)プレート8a〜8cが、レーザダイオード11a〜11cの背面側(レーザダイオード11a〜11cが光を出光する方向とは反対方向)にそれぞれ配置され、レーザダイオード11a〜11cの背面から熱をヒートシンク5aおよび5b側(図4の矢印Z2方向側)に伝熱可能に設けられている。また、レーザダイオード11a〜11cは、ハウジング部7に取付けられる際に、レーザダイオード11a〜11cの光軸に垂直な方向(レーザダイオード11a〜11cの背面と平行な方向)に取付け位置調整されるように構成されている。そして、ヒートトランスファ6a〜6cは、レーザダイオード11a〜11cがレーザダイオード11a〜11cのそれぞれの背面と平行な方向に取付け位置調整される範囲のいずれの位置においても位置調整されたレーザダイオード11a〜11cの熱をヒートシンク5aおよび5b側(矢印Z2方向側)に伝熱可能に構成されている。なお、LDプレート8a〜8cは、本発明の「第1伝熱部」の一例である。また、ヒートトランスファ6bおよび6cは、本発明の「第2伝熱部」の一例である。
具体的には、図5に示すように、レーザダイオード11aとLDプレート8aとは、レーザダイオード11aがハウジング部7に取付けられる前に、予め接着剤等により、レーザダイオード11aの背面側(矢印Y2方向側)と、LDプレート8aとが面接触した状態で互いに固定されるように構成されている。これにより、レーザダイオード11aからの熱がLDプレート8aに伝達されるように構成されている。また、LDプレート8bおよび8cも、LDプレート8aと同様に、それぞれレーザダイオード11bおよびレーザダイオード11cの背面に面接触するように設けられている。
そして、図5に示すように、レーザダイオード11aは、レーザダイオード11aがハウジング部7に取付けられる際に、レーザダイオード11aをハウジング部7に固定するための樹脂等で構成された取付ベース部71aと一体的に、レーザダイオード11aの背面と平行な方向(X方向またはZ方向)にハウジング部7に対する取付け位置調整されるように構成されている。そして、レーザダイオード11aとLDプレート8aと取付ベース部71aとが一体的にハウジング部7に対する取付け位置の調整が行われた後に、取付ベース部71aの一部とハウジング部7の一部とを溶着して固定するように構成されている。上記取付け位置調整をレーザダイオード11bおよび11cについても、レーザダイオード11aと同様に行われるように構成されている。
上記のようにレーザダイオード11a〜11cの取付け位置調整がなされることにより、図5および図6に示すように、ハウジング部7の前面側(矢印X2方向側)に設けられている出光部72から出光されるレーザダイオード11a〜11cからのレーザ光の光軸が、上記したハウジング部7の内部に設けられているコリメートレンズ12a〜12cおよび偏光プリズム13a〜13c等を介して、同軸上に重ね合される。また、図5に示すように、上記取付け位置調整のためのレーザダイオード11a〜11cが移動可能な範囲は、X方向(Y方向)の長さL1、および、Z方向の長さL2である。そして、ハウジング部7から出光されたレーザ光は、上記したように、光走査部3のMEMSミラー31および32を介して、スクリーン201に投影されるように構成されている。
また、第1実施形態では、図6に示すように、レーザダイオード11aは、レーザダイオード11aからレーザダイオード11aの背面側(矢印Y2方向側)に突出するように設けられた3本の電極19を含む。そして、電極19が延びる方向(矢印Y2方向)における、LDプレート8aの長さL3は、電極19の長さL4よりも大きい。すなわち、以下の式(1)の関係がある。
L3 > L4 ・・・(1)
また、第1実施形態では、図5に示すように、光源装置1は、レーザダイオード11aに電力を供給可能なフレキシブルプリント基板18aを含む。そして、LDプレート8aは、レーザダイオード11aの背面側(矢印Y2側)から見て、矢印Y2側の部分がU字形状に形成されている。また、LDプレート8aには、ヒートシンク5aとは反対側(矢印Z1方向側)に、開口部81が設けられている。また、フレキシブルプリント基板18aは、LDプレート8aの開口部81を介して、電極19に半田等により接続されており、フレキシブルプリント基板18aからレーザダイオード11aに電力を供給するように構成されている。また、LDプレート8bおよび8cもLDプレート8aと同様に開口部が設けられており、開口部を介して、フレキシブルプリント基板18bおよび18cも、フレキシブルプリント基板18aと同様に、レーザダイオード11bおよび11cのそれぞれに電力供給可能に構成されている。
ここで、第1実施形態では、図6および図7に示すように、ヒートトランスファ6aは、LDプレート8aとヒートシンク5aとの間に配置され、LDプレート8aから熱をペルチェ素子16a(ヒートシンク5a)に伝熱可能に設けられている。具体的には、図6に示すように、ヒートトランスファ6aは、ヒートトランスファ上部61aとヒートトランスファ下部62aとを含み、ヒートトランスファ上部61aは、レーザダイオード11aの背面側(矢印Y2方向側)から見て、長方形形状に形成されている。また、ヒートトランスファ上部61aは、LDプレート8aのレーザダイオード11aとは反対側(矢印Y2方向側)の表面82に平行な側面161aを含み、LDプレート8aとヒートトランスファ上部61aとは、表面82と側面161aとが面接触する状態で配置されている。すなわち、レーザダイオード11aの背面側(矢印Y2方向側)において、LDプレート8aを、レーザダイオード11aとヒートトランスファ上部61aとが面接触して挟むようにして配置されている。これにより、レーザダイオード11aからの熱は、LDプレート8aに伝達されるとともに、ヒートトランスファ上部61aに伝達されるように構成されている。なお、表面82は、本発明の「第1側面」の一例である。また、側面161aは、「第2側面」の一例である。
また、図6に示すように、ヒートトランスファ上部61aのヒートシンク5a側(矢印Z2方向側)には、ヒートトランスファ下部62aが配置されており、ヒートトランスファ上部61aとヒートトランスファ下部62aとは、一体的に形成されている。これにより、ヒートトランスファ上部61aは、LDプレート8aから伝達された熱をヒートトランスファ下部62aに伝達するように構成されている。また、ヒートトランスファ下部62aと、ケース本体部4aとは、ヒートトランスファ下部62aとケース本体部4aとが接触する領域B1およびB2において、接着剤等により固定されるように配置されている。
ここで、第1実施形態では、図7に示すように、LDプレート8aは、レーザダイオード11aが光を出光する方向に対して直交する方向のLDプレート8aの外側面83を含む。また、ヒートトランスファ下部62aは、LDプレート8aの外側面83に対向する側面162aを含む。そして、LDプレート8aの外側面83とヒートトランスファ下部62aの側面162aとの間には、隙間63aが設けられている。なお、外側面83は、本発明の「第3側面」の一例である。また、側面162aは、本発明の「第4側面」の一例である。
また、ヒートトランスファ下部62aのヒートシンク5a側(矢印Z2方向側)には、ペルチェ素子16aが配置されており、ヒートトランスファ下部62aと、ペルチェ素子16aの吸熱可能に構成された一方側(上面)とは、面接触した状態で互いに固定されるように構成されている。これにより、ヒートトランスファ下部62aに伝達された熱を、ペルチェ素子16aに吸熱させるように構成されている。
また、図4に示すように、ヒートトランスファ6bは、ヒートトランスファ6aと同様に、LDプレート8bとヒートシンク5bとの間に配置され、LDプレート8bから熱をヒートシンク5b(ペルチェ素子16b)に伝熱可能に設けられている。そして、ヒートトランスファ6bは、ヒートトランスファ上部61bとヒートトランスファ下部62bとを含み、ヒートトランスファ上部61bは、ヒートトランスファ上部61aと同様に、レーザダイオード11bの背面側(矢印Y1方向側)から見て、長方形形状に形成されているとともに、LDプレート8bのレーザダイオード11bとは反対側(矢印Y1方向側)の表面に面接触するように配置されている。これにより、レーザダイオード11bからの熱は、LDプレート8bに伝達されるとともに、ヒートトランスファ上部61bに伝達されるように構成されている。
また、図4に示すように、ヒートトランスファ上部61bのヒートシンク5b側(矢印Z2方向側)には、ヒートトランスファ下部62bが配置されており、ヒートトランスファ上部61bとヒートトランスファ下部62bとは、一体的に形成されている。これにより、ヒートトランスファ上部61bは、LDプレート8bから伝達された熱をヒートトランスファ62bに伝達するように構成されている。また、ヒートトランスファ下部62bのヒートシンク5a側(矢印Z2方向側)には、ペルチェ素子16bが配置されており、ヒートトランスファ下部62bと、ペルチェ素子16bの上記した吸熱可能に構成された一方側とは、面接触した状態で互いに固定されるように構成されている。これにより、ヒートトランスファ下部62bに伝達された熱を、ペルチェ素子16bに吸熱させるように構成されている。
また、図4に示すように、ヒートトランスファ6cは、LDプレート8cとヒートシンク5cとの間に配置され、LDプレート8cから熱をヒートシンク5cに伝熱可能に設けられている。具体的には、ヒートトランスファ6cは、ヒートトランスファ上部61cとヒートトランスファ下部62cとヒートトランスファ接続部63cとを含み、ヒートトランスファ上部61cは、レーザダイオード11cの背面側(矢印X1方向側)から見て、長方形形状に形成されているとともに、LDプレート8cのレーザダイオード11cとは反対側(矢印X1方向側)の表面に面接触するように配置されている。これにより、レーザダイオード11cからの熱は、LDプレート8cに伝達されるとともに、ヒートトランスファ上部61cに伝達されるように構成されている。
また、図4に示すように、ヒートトランスファ上部61cのヒートシンク5b側(矢印Z2方向および矢印Y1方向側)には、ヒートトランスファ接続部63cが配置されており、ヒートトランスファ上部61cとヒートトランスファ接続部63cとは、一体的に形成されている。また、ヒートトランスファ接続部63cのヒートシンク5b側(矢印Z2方向側)には、ヒートトランスファ下部62cが配置されており、ヒートトランスファ接続部63cとヒートトランスファ下部62cとは、一体的に形成されている。また、ヒートトランスファ下部62cと、ヒートシンク5bとは、面接触した状態で配置されている。これにより、ヒートトランスファ上部61cと、ヒートトランスファ接続部63cと、ヒートトランスファ下部62cとは、LDプレート8bから伝達された熱をヒートシンク5bに伝達させるように構成されている。
また、第1実施形態では、図7に示すように、ヒートトランスファ6aは、レーザダイオード11aおよびLDプレート8aがレーザダイオード11aとの背面と平行な方向に取付け位置調整される範囲のいずれの位置においても、取付け位置調整されたレーザダイオード11aおよびLDプレート8aからの熱を、ペルチェ素子16b(ヒートシンク5a)に伝熱可能に構成されている。
具体的には、図7に示すように、ヒートトランスファ上部61aは、ヒートトランスファ下部62aの上端部から、高さh1(Z方向の長さ)を有するとともに、幅(X方向の長さ)W1を有する。そして、高さh1は、レーザダイオード11a(およびLDプレート8a)の位置調整される範囲(Z方向)の長さL2(図5参照)以上の大きさであるとともに、幅W1は、レーザダイオード11a(およびLDプレート8a)の移動可能な範囲(X方向)の長さL1(図5参照)以上の大きさである。すなわち、以下の式(2)および式(3)の関係がある。これにより、ヒートトランスファ6aは、レーザダイオード11aおよびLDプレート8aがレーザダイオード11aとの背面と平行な方向(X方向またはZ方向)に取付け位置調整される範囲(長さL1およびL2)のいずれの位置においても、LDプレート8aと面接触するように構成されている。なお、ヒートトランスファ6bおよび6cは、ヒートトランスファ6aと同様に、LDプレート8aおよび8bとの大きさ関係(式(2)および(3))の関係を有するように構成されている。
h1 ≧ L2 ・・・(2)
W1 ≧ L1 ・・・(3)
また、第1実施形態では、ヒートトランスファ6aとLDプレート8aとは、互いに固定されないように構成されている。すなわち、ヒートトランスファ6aとLDプレート8aとは、相対的に移動可能に構成されている。
次に、図6を参照して、第1実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置100の熱の伝達経路(伝熱経路)について説明する。
ここで、第1実施形態では、レーザダイオード11a(11bまたは11c)からハウジング部7(基台部)までの第1の伝熱経路の熱抵抗は、レーザダイオード11a(11bまたは11c)からヒートシンク5aまたは5bまでの第2の伝熱経路の熱抵抗よりも大きい。なお、本明細書では、熱抵抗とは、熱源との接触表面積と、放熱経路の長さ(次の部品までの距離)と、熱伝導率とを乗算した値であり、伝熱経路に複数の部品がある場合には、熱抵抗は、複数の部品の上記の乗算した値の和を意味するものとして記載している。
まず、図6に示すように、レーザダイオード11aにフレキシブルプリント基板18aにより電力が供給されることによって、レーザ光が発せられるとともに、熱が発せられる。そして、レーザダイオード11aから発せられた熱は、レーザダイオード11aと接触しているLDプレート8a(第2の伝熱経路)と、取付ベース部71a(第1の伝熱経路)とに伝達される。一方、取付ベース部71aは、熱伝導性の低い樹脂等で形成されているため、(第1の伝熱経路の熱抵抗は、比較的大きくなり、)レーザダイオード11aから発せられた熱は、主に、LDプレート8aに(第2の伝熱経路で)伝達される。すなわち、レーザダイオード11aから発せられた熱のうち、取付ベース部71aと接触するハウジング部7に(第1の伝熱経路で)伝達される量は少ない。
そして、LDプレート8aに伝達された熱は、面接触しているヒートトランスファ6aおよびペルチェ素子16aを介して、ヒートシンク5aに(第2の伝熱経路で)伝達される。そして、ヒートシンク5aに伝達されたレーザダイオード11aから発せられた熱は、フィン(図3参照)により光源装置1の外部に放熱される。なお、第2の伝熱経路に配置されるLDプレート8a、ヒートトランスファ6aおよびヒートシンク5aは、上記したように、金属等の樹脂(取付ベース部71aおよびハウジング部7の材料)よりも熱伝導率が高い材料により形成されており、伝熱経路の長さを考慮した場合でも、第1の伝熱経路の熱抵抗は、第2の伝熱経路の熱抵抗よりも大きくなる。
また、レーザダイオード11bもレーザダイオード11aと同様に、フレキシブルプリント基板18bにより電力が供給されることによって、レーザ光が発せられるとともに、熱が発せられる。そして、レーザダイオード11bから発せられた熱は、主に、LDプレート8bに伝達される。そして、LDプレート8bに伝達された熱は、ヒートトランスファ6bおよびペルチェ素子16bを介して、ヒートシンク5bに(第2の伝熱経路で)伝達される。そして、ヒートシンク5bに伝達されたレーザダイオード11bから発せられた熱は、フィン(図3参照)により光源装置1の外部に放熱される。
また、レーザダイオード11cにフレキシブルプリント基板18cにより電力が供給されることによって、レーザ光が発せられるとともに、熱が発せられる。そして、レーザダイオード11cから発せられた熱は、主に、LDプレート8cに伝達される。そして、LDプレート8cに伝達された熱は、ヒートトランスファ6cを介して、ヒートシンク5bに(第2の伝熱経路で)伝達される。そして、ヒートシンク5bに伝達されたレーザダイオード11cから発せられた熱は、フィン(図3参照)により光源装置1の外部に放熱される。
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第1実施形態では、上記のように、LDプレート8a〜8cを、レーザダイオード11a〜11cのそれぞれの背面側に配置するとともに、ヒートトランスファ6a〜6cを、LDプレート8a〜8cとヒートシンク5aおよび5bとの間にそれぞれ配置する。これにより、レーザダイオード11aをハウジング部7に取付ける際に、レーザダイオード11aおよびLDプレート8aをハウジング部7に対して取付け位置を調整した後に、ヒートトランスファ6aを配置した場合には、レーザダイオード11aのハウジング部7に対する取付け位置を調整することが可能であるとともに、レーザダイオード11aの熱をLDプレート8aおよびヒートトランスファ6aを通じてヒートシンク5aに伝達することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、ヒートシンク5aおよび5bを、ハウジング部7と離間するように配置(ハウジング部7に対して露出する位置に配置)して、LDプレート8a〜8cを、レーザダイオード11a〜11cの背面から熱をヒートシンク5aおよび5b側に伝熱可能にそれぞれ設け、ヒートトランスファ6a〜6cを、LDプレート8a〜8cから熱をヒートシンク5aおよび5bに伝熱可能にそれぞれ設ける。これにより、レーザダイオード11a〜11cからの熱をハウジング部7に伝熱する場合と異なり、レーザダイオード11a〜11cからの熱を放熱性の高いヒートシンク5aおよび5bから放熱することができる。その結果、レーザダイオード11a〜11cをハウジング部7に取付ける際に、レーザダイオード11a〜11cのハウジング部7に対する取付け位置を調整することが可能であるとともに、レーザダイオード11a〜11cの温度調節が困難になるのを抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、レーザダイオード11a〜11cが、ハウジング部7に取付けられる際に、レーザダイオード11a〜11cの光軸に垂直な方向(レーザダイオード11a〜11cの背面と平行な方向)に取付け位置調整されるように構成して、LDプレート8a〜8cまたはヒートトランスファ6a〜6cを、レーザダイオード11a〜11cがレーザダイオード11a〜11cの背面と平行な方向に取付け位置調整される範囲のいずれの位置においても位置調整されたレーザダイオード11a〜11cの熱をヒートシンク5aおよび5b側に伝熱可能に構成する。これにより、レーザダイオード11a〜11cの取付け位置に関わらず、レーザダイオード11a〜11cの熱をヒートシンク5aおよび5bに伝熱することができるので、確実に、レーザダイオード11a〜11cのそれぞれの温度調節が困難になるのを抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、レーザダイオード11a〜11cとLDプレート8a〜8cとを、それぞれ伝熱可能な状態で固定されるように設ける。また、LDプレート8a〜8cとヒートトランスファ6a〜6cとを、それぞれレーザダイオード11a〜11cの光軸に垂直な方向(レーザダイオード11a〜11cの背面に沿った方向)に相対的に移動可能な状態で伝熱可能に構成する。また、ヒートトランスファ6a〜6cを、レーザダイオード11a〜11cおよびLDプレート8a〜8cがレーザダイオード11a〜11cの光軸に垂直な方向(レーザダイオード11a〜11cの背面と平行な方向)に取付け位置調整される範囲のいずれの位置においても位置調整されたレーザダイオード11a〜11cおよびLDプレート8a〜8cからの熱をヒートシンク5aおよび5bに伝熱可能に構成する。これらにより、LDプレート8a〜8cとヒートトランスファ6a〜6cとは、レーザダイオード11a〜11cの背面に沿った方向に相対的に移動可能な状態で伝熱することができるので、レーザダイオード11a〜11cとLDプレート8a〜8cとの取付け位置に関わらず、レーザダイオード11a〜11cの熱をヒートシンク5aおよび5bに伝熱することができる。その結果、より確実に、レーザダイオード11a〜11cの温度調節が困難になるのを抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、LDプレート8a〜8c(表面82)とヒートトランスファ6a〜6c(側面161a)とを、レーザダイオード11a〜11cの背面に沿った方向に面接触状態で配置する。これにより、LDプレート8a〜8cとヒートトランスファ6a〜6cとを、容易に相対的に移動可能に構成することができるとともに、LDプレート8a〜8cとヒートトランスファ6a〜6cとが点接触または線接触する場合に比べて接触面積が大きくなるので、レーザダイオード11a〜11cからの熱を効率よく伝達することができる。また、LDプレート8aの表面82とヒートトランスファ6aの側面161aとが面接触した状態を維持しながら、相対的に移動させることができる。
また、第1実施形態では、上記のように、レーザダイオード11a〜11cは、レーザダイオード11a〜11cからレーザダイオード11a〜11cの背面側に突出するように設けられた電極19を含み、電極19が延びる方向と平行な方向において、LDプレート8a〜8cの長さL4は、電極の長さL3よりも大きい。これにより、LDプレート8a〜8cから電極19が突出するのを抑制することができるので、電極19が延びる方向にヒートトランスファ6a〜6cを設ける場合、ヒートトランスファ6a〜6cに突出された電極19に対応した構造(電極を逃がす構造)を設ける必要がない。これにより、電極を逃がす構造をヒートトランスファ6a〜6cに設けることに起因してLDプレート8a〜8cとヒートトランスファ6a〜6cとの接触面積が減少するのを抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、レーザダイオード11a〜11cは、レーザダイオード11a〜11cからレーザダイオード11a〜11cの背面側に突出するように設けられた電極19を含む。また、光源装置1は、レーザダイオード11a〜11cに電力を供給可能なフレキシブルプリント基板18a〜18cをさらに備える。また、LDプレート8a〜8cに、ヒートシンク5aおよび5bとは反対側に開口部81を設けて、フレキシブルプリント基板18a〜18cを、LDプレート8a〜8cの開口部81を介して、電極19に接続して、フレキシブルプリント基板18a〜18cからレーザダイオード11a〜11cに電力を供給するように構成する。これにより、容易に、レーザダイオード11a〜11cに電力を供給することができるとともに、LDプレート8a〜8cのヒートシンク5aおよび5b側に開口部81を設ける場合と異なり、開口部81を設けることによるLDプレート8a〜8cの伝熱量の低下を抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、ハウジング部7は、複数のレーザダイオード11a〜11cを取り付け可能に構成して、LDプレート8a〜8cを、レーザダイオード11a〜11cの背面側に配置して、レーザダイオード11a〜11cの背面から熱をヒートシンク5aおよび5b側に伝熱可能に設ける。ここで、一般的に、複数のレーザダイオード(レーザダイオード11a〜11c)がハウジング部7に設けられている場合、ハウジング部7を介してレーザダイオード同士の熱干渉が生じる場合がある。この点において、第1実施形態では、上記のように、レーザダイオード11a〜11cにより発せられた熱を、ハウジング部7と離間するように設置されたヒートシンク5aおよび5bに伝達可能に構成することによって、レーザダイオード11a〜11cにより発せられた熱が、LDプレート8a〜8cおよびヒートトランスファ6a〜6cによりハウジング部7と離間するように設置されたヒートシンク5aおよび5bに伝達される。その結果、レーザダイオード11a〜11cにより発せられた熱が同一のハウジング部7に伝熱される場合と異なり、ハウジング部7を介してレーザダイオード同士の熱干渉が生じるのを抑制することができる。そして、レーザダイオード11a〜11cのそれぞれの温度調節(放熱等)が困難になるのを抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、LDプレート8a〜8cを、レーザダイオード11a〜11cにそれぞれ接触するように配置するとともに、ヒートトランスファ6a〜6cを、LDプレート8a〜8cおよびヒートシンク5aおよび5bにそれぞれ接触するように配置する。これにより、たとえば、レーザダイオード11a〜11cをハウジング部7に取付ける際に、レーザダイオード11a〜11cおよびLDプレート8a〜8cをハウジング部7に対して取付け位置を調整した後に、ヒートトランスファ6a〜6cを配置した場合には、レーザダイオード11a〜11cのハウジング部7に対する取付け位置を調整することが可能であるとともに、レーザダイオード11a〜11cの熱をLDプレート8a〜8cおよびヒートトランスファ6a〜6cを通じてヒートシンク5aおよび5bに伝達することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、ヒートシンク5aおよび5bをハウジング部7と離間するように配置(ハウジング部7に対して露出する位置に配置)して、LDプレート8a〜8cをレーザダイオード11a〜11cにそれぞれ接触するように配置して、ヒートトランスファ6a〜6cをLDプレート8a〜8cおよびヒートシンク5aおよび5bに接触するように配置する。これにより、レーザダイオード11a〜11cから発生した熱が、ハウジング部7と離間して配置(ハウジング部7に対して露出する位置に配置)されたヒートシンク5aおよび5bに伝達されるので、レーザダイオード11a〜11cにより発せられた熱が同一のハウジング部7に伝送される場合と異なり、ハウジング部7を介してレーザダイオード11a〜11c同士の熱干渉が生じるのを抑制することができる。その結果、レーザダイオード11a〜11cの温度調節が困難になるのを抑制することができる。この結果、レーザダイオード11a〜11cをハウジング部7に取付ける際に、レーザダイオード11a〜11cのハウジング部7に対する取付け位置を調整することが可能であるとともに、レーザダイオード11a〜11cの温度調節が困難になるのを抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、レーザダイオード11a(11bまたは11c)からハウジング部7(基台部)までの第1の伝熱経路の熱抵抗が、レーザダイオード11a(11bまたは11c)からヒートシンク5aまたは5bまでの第2の伝熱経路の熱抵抗よりも大きくなるように構成することにより、レーザダイオード11a(11bまたは11c)からハウジング部7に伝わる熱の量が、レーザダイオード11a(11bまたは11c)からヒートシンク5aまたは5bに伝わる熱の量よりも小さくなるので、ハウジング部7を介してレーザダイオード11a(11bまたは11c)同士の熱干渉が生じるのを抑制することができる。レーザダイオード11a〜11cの温度調節が困難になるのをより抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、ヘッドアップディスプレイ装置100に、レーザダイオード11aに接触して配置されるLDプレート8aと、LDプレート8aおよびヒートシンク5aに接触して配置されるヒートトランスファ6aとを設けて、ハウジング部7を、レーザダイオード11aが位置調整されて取付けられるように構成する。また、LDプレート8aは、外側面83を含み、ヒートトランスファ6aは、側面162aを含み、外側面83と側面162aとの間には、隙間63aを設ける。これにより、外側面83と側面162aとの間に隙間63aが設けられている分、ヒートトランスファ6aの配置位置を移動させずに、レーザダイオード11aおよびLDプレート8aの取付け位置を移動させることができる。その結果、レーザダイオード11aをハウジング部7に取付ける際に、レーザダイオード11aのハウジング部7に対する取付け位置を調整することが可能であるとともに、レーザダイオード11aの温度調節が困難になるのを抑制することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、ヒートトランスファ6a(ヒートトランスファ6aおよび6c)とヒートシンク5a(およびヒートシンク5b)との間に、ペルチェ素子16aおよび16bを設ける。これにより、光源装置1の外部の温度が比較的高い場合でも、ペルチェ素子16aおよび16bにより、レーザダイオード11a〜11cを冷却することができる。その結果、光源装置1の外部の温度が比較的高い場合にも、レーザダイオード11a〜11cの温度調節が困難になるのを抑制することができる。
(第2実施形態)
次に、図1、図8および図9を参照して、第2実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置101の構成について説明する。第2実施形態では、ヒートトランスファは、ケース本体部に固定するように配置されていた第1実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置100と異なり、ヒートトランスファは、ハウジング部(基台部)に固定するように配置されている。
図1に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置101は、光源装置1aを含む。そして、図8に示すように、光源装置1aは、ケース本体部4dと、ハウジング部7a(基台部)と、ヒートトランスファ6dとを含み、ヒートトランスファ6dは、第1ヒートトランスファ64aと、第2ヒートトランスファ65aとを含む。なお、ヘッドアップディスプレイ装置101は、本発明の「プロジェクタ」の一例である。また、ヒートトランスファ6dは、本発明の「第2伝熱部」の一例である。
そして、図8に示すように、第1ヒートトランスファ64aは、金属性の材料により構成されており、LDプレート8aの背面側(矢印Y2方向側)の表面とレーザダイオード11aの背面に沿った方向(X方向またはZ方向)に面接触するように配置されている。また、第1ヒートトランスファ64aのヒートシンク5a側(矢印Z2方向側)には、第2ヒートトランスファ65aが配置されている。そして、第1ヒートトランスファ64aのヒートシンク5a側には、係合部64bが設けられているとともに、第2ヒートトランスファ65aのヒートシンク5a側には、係合部65bが設けられており、係合部64bと係合部65bとが係合することによって、第1ヒートトランスファ64aと第2ヒートトランスファ65aとが固定されるように構成されている。また、第2ヒートトランスファ65aのヒートシンク5a側(矢印Z2方向側)にペルチェ素子16aが配置されており、第2ヒートトランスファ65aのヒートシンク5a側(矢印Z2方向側)とペルチェ素子16aとは面接触するように構成されている。
ここで、第2実施形態では、図8および図9に示すように、第1ヒートトランスファ64aは、ハウジング部7aの上面側(矢印Z1方向側)の一部を覆うように配置されているとともに、ハウジング部7aは、第1ヒートトランスファ64aと係合可能に構成された係合部73および74が設けられており、第1ヒートトランスファ64aは、ハウジング部7に設けられた係合部73および74に係合可能に構成された係合部64cおよび64dを含む。そして、係合部73および74と係合部64cおよび64dとは、レーザダイオード11aの背面と垂直な方向(Y方向)に位置調整可能に係合するように構成されている。なお、係合部73および74は、本発明の「第1係合部」および「凸形状の係合部」の一例である。また、係合部64cおよび64dは、本発明の「第2係合部」および「凹形状の係合部」の一例である。
具体的には、図9に示すように、ハウジング部7aには、それぞれ長さL5の凸形状を有する係合部73および74が設けられている。また、第1ヒートトランスファ64aのうちのハウジング部7aを覆う部分(矢印Z1方向側および矢印Y1方向側)には、それぞれ深さD1の凹形状を有する係合部64cおよび64dが設けられている。そして、凸形状の係合部73および74と、凹形状の係合部64cおよび64dがそれぞれ係合することによってハウジング部7aと第1ヒートトランスファ64aとが固定されるように構成されている。そして、深さD1の大きさは、長さL5の大きさよりも大きい。すなわち、以下の式(4)の関係がある。
D1 > L5 ・・・(4)
これにより、第1ヒートトランスファ64aとLDプレート8aとが面接触する位置(Y方向の位置)にばらつきが生じた場合でも、係合部64cおよび64dの深さD1が係合部73および74の長さL5よりも大きい分、レーザダイオード11aの背面と垂直な方向(Y方向)に位置調整可能に構成されている。また、第2実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置101のその他の構成は、第1実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置100と同様である。
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第2実施形態では、上記のように、ハウジング部7aに、第1ヒートトランスファ64aと係合可能に構成された係合部73および74を設けて、第1ヒートトランスファ64aに、ハウジング部7aに設けられた係合部73および74に係合可能に構成された係合部64cおよび64dを含み、係合部73および74と係合部64cおよび64dとを、レーザダイオード11aの背面と垂直な方向に位置調整可能に係合するように構成する。また、係合部64cおよび64dの深さD1は、係合部73および74の長さL5よりも大きい。これにより、ハウジング部7aと第1ヒートトランスファ64aとの間に設けられているレーザダイオード11aまたはLDプレート8aの配置位置にバラツキがある場合でも、ハウジング部7aと第1ヒートトランスファ64aとを固定することができる。また、第2実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置101のその他の効果は、第1実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置100と同様である。
(第3実施形態)
次に、図1および図10を参照して、第3実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置102の構成について説明する。第3実施形態では、LDプレートおよびヒートトランスファの表面の少なくとも一部が遮熱材により覆われている。
図1に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置102は、光源装置1bを含む。ここで、第3実施形態では、図10に示すように、光源装置1bは、ケース本体部4eと、LDプレート8dと、ヒートトランスファ6eとを含む。そして、レーザダイオード11aの背面と、LDプレート8dのレーザダイオード11a側(矢印Y1方向側)の面とは、レーザダイオード11aの背面に沿った方向(X方向またはZ方向)に面接触するように配置されている。そして、LDプレート8dとレーザダイオード11aとは、相対的にレーザダイオード11aの背面に沿った方向(X方向またはZ方向)に移動可能に構成されている。これにより、レーザダイオード11aがハウジング部7(基台部)に対して取付け位置調整される範囲のいずれの位置においてもレーザダイオード11aからの熱をLDプレート8dに伝熱可能に構成されている。なお、ヘッドアップディスプレイ装置102は、本発明の「プロジェクタ」の一例である。また、ヒートトランスファ6eは、本発明の「第2伝熱部」の一例である。また、LDプレート8dは、本発明の「第1伝熱部」の一例である。
また、図10に示すように、LDプレート8dのヒートシンク5a側(矢印Z2方向側)には、ケース本体部4eに固定されているヒートトランスファ6eが配置されており、LDプレート8dの下端面と、ヒートトランスファ6eの上端面とが面接触するように配置されている。また、ヒートトランスファ6eとペルチェ素子16aとは、面接触するように配置されており、第1実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置100と同様に、ヒートトランスファ6eは、レーザダイオード11aからの熱を、ペルチェ素子16aを介して、ヒートシンク5aに伝達するように構成されている。
ここで、第3実施形態では、LDプレート8dのレーザダイオード11aとの境界面を除く表面(表面S1、S2およびS3)、および、ヒートトランスファ6eのLDプレート8dとの境界面を除く表面(表面S4)が断熱塗装により覆われている。具体的には、LDプレート8dの上面(表面S1)、LDプレート8dの背面(表面S2)、LDプレート8dの側端面(表面S3)、および、ヒートトランスファ6eの側面全体(表面S4)に熱伝導率0.1W/m・K以上0.22W/m・K未満の断熱塗装が施されている。
そして、断熱塗装の熱伝導率は、アルミ合金の熱伝導率約100W/m・Kよりも小さい。これにより、ケース本体部4eの内部Eの温度が、LDプレート8dまたはヒートトランスファ6eよりも高い場合に、ケース本体部4eの内部EからLDプレート8dまたはヒートトランスファ6eに伝達する熱の量を減少させることが可能になる。この場合、上記したように、レーザダイオード11aは、メインCPU21およびペルチェ素子16aにより5℃以上10℃以下を保つように制御されているので、ケース本体部4eの内部Eが10℃以上になった場合でも、ペルチェ素子16aの冷却性能を大きくする必要性が抑制される。また、第3実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置102のその他の構成は、第1実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置100と同様である。
第3実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第3実施形態では、上記のように、ヘッドアップディスプレイ装置102に、レーザダイオード11aに接触して配置されるLDプレート8dと、LDプレート8dに接触して配置されるヒートトランスファ6eと、ペルチェ素子16aとを設けて、LDプレート8dのレーザダイオード11aとの境界面を除く表面(表面S1、S2およびS3)、および、ヒートトランスファ6eのLDプレート8dとの境界面を除く表面(表面S4)を断熱塗装により覆う。ここで、ペルチェ素子16aによりLDプレート8dまたはヒートトランスファ6eの温度がレーザダイオード11a以外の外部(ケース本体部4eの内部E)よりも低い場合には、LDプレート8dおよびヒートトランスファ6eがレーザダイオード11a以外の外部(ケース本体部4eの内部E)からの余分な熱を吸熱するため、その分、ペルチェ素子16aを大型化する必要がある。この点において、第3実施形態では、ペルチェ素子16aを含み、LDプレート8dのレーザダイオード11aとの境界面を除く表面(表面S1、S2およびS3)、および、ヒートトランスファ6eのLDプレート8dとの境界面を除く表面(表面S4)を断熱塗装により覆うことにより、LDプレート8dおよびヒートトランスファ6eがレーザダイオード11a以外の外部(ケース本体部4eの内部E)からの余分な熱の吸熱を抑制することができるので、ペルチェ素子16aの大型化を抑制することができる。また、第3実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置102のその他の効果は、第1実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置100と同様である。
(第4実施形態)
次に、図11〜図17を参照して、第4実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置301の構成について説明する。第4実施形態では、ヒートトランスファは、LDプレートの少なくとも一部が内部に配置される凹部を含み。LDプレートと凹部との隙間を満たすとともに、隙間に応じて変形可能な材料により構成されるグリスが設けられている。
第4実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置301は、図11に示すように、光源装置301aと、制御部301bと、ミラードライバ301cと、走査用ミラー301dと、ヘッドアップディスプレイ装置筐体部300aとを備える。そして、ミラードライバ301cは、CPUなどを含む制御部301bの指令に基づいて、MEMSミラー等により構成される走査用ミラー301dを駆動するように構成されている。そして、走査用ミラー301dは、光源装置301aのからのレーザ光を反射しながら走査して、自動車(図示せず)のフロントガラス305に投影するように構成されている。そして、光源装置301aは制御部301bの指令に基づいたレーザ光を出光するように構成されている。なお、ヘッドアップディスプレイ装置301は、本発明の「プロジェクタ」の一例である。また、ミラードライバ301cおよび走査用ミラー301dは、本発明の「光走査部」の一例である。
ここで、第4実施形態では、図12および図13に示すように、光源装置301aは、樹脂等により形成されているハウジング部306(基台部)と、アルミ等の金属により形成されているヒートシンク307および308と、金属により形成されているヒートトランスファ309a〜309cと、ペルチェ素子310aおよび310bとを含む。そして、図12に示すように、ヒートシンク307とヒートシンク308とは、平面視において、並列するように配置されている。なお、ヒートトランスファ309a〜309cは、本発明の「第2伝熱部」および「第3伝熱部」の一例である。また、ヒートシンク307および308は、本発明の「放熱部」の一例である。また、ペルチェ素子310aおよび310bは、本発明の「冷却機能を有する素子」および「放熱部」の一例である。
また、第4実施形態では、図13に示すように、ヒートシンク307の上面(図13の矢印Z1方向の面)には、ペルチェ素子310aおよび310bが配置されている。ペルチェ素子310aおよび310bは、外部から電力が供給されることによって、一方表面側(図13の矢印Z1方向側)の温度を低下させる(吸熱する)ように構成されているとともに、他方表面側(図13の矢印Z2方向側)を、発熱させる(一方表面側で吸熱した熱を放熱する)ように構成されている。すなわち、ペルチェ素子310aおよび310bは、一方表面側に対して冷却機能を有する。また、ペルチェ素子310aおよび310bは、外部から供給する電力の大きさに応じて、吸熱量を調整可能に構成されている。
また、第4実施形態では、図13に示すように、ヒートシンク308の上面(図13の矢印Z1方向の面)には、ヒートトランスファ309cがヒートシンク308と直接接触するように配置されている。
そして、図12に示すように、ヒートシンク307は、ペルチェ素子310aおよび310bが配置されている一方側(図12の矢印Z1方向側)は、平坦面状に形成されているとともに、ペルチェ素子310aおよび310bが配置されていない他方側(図12の矢印Z2方向側)には、フィンが形成されている。そして、ヒートシンク307は、ペルチェ素子310aおよび310bから伝達された熱を、フィンにより、ハウジング部306等が配置されている側とは異なる方向(図12の矢印Z2方向側)に放熱可能に構成されている。また、ヒートシンク308もヒートシンク307と同様に、ヒートトランスファ309cが配置されている側(図12の矢印Z1方向側)とは、異なる側(図12の矢印Z2方向側)にフィンを有し、ハウジング部306等が配置されている側とは異なる方向(図12の矢印Z2方向側)に放熱可能に構成されている。また、図12に示すように、ヒートシンク307とヒートシンク308との間で、互いに熱が伝達されないようにするために、ヒートシンク307とヒートシンク308とは、所定の間隔を有して配置されている。
そして、図14および図15に示すように、ハウジング部306の側面に、レーザダイオード311a〜311cが取付けられている。具体的には、ハウジング部306の一方側面(図14および図15の矢印Y2方向側の側面)に、赤色のレーザ光を発するレーザダイオード311aがハウジング部306の内部にレーザ光を発するように取付けられている。また、ハウジング部306の他方側面(図14および図15の矢印Y1方向側の側面)に、緑色のレーザ光を発するレーザダイオード311cがハウジング部306の内部にレーザ光を発するように取付けられている。また、ハウジング部306の後面側面(図14および図15の矢印X1方向側の側面)に、青色のレーザ光を発するレーザダイオード311bがハウジング部306の内部にレーザ光を発するように取付けられている。なお、レーザダイオード311a〜311cは、本発明の「光源部」の一例である。
そして、図14〜図16に示すように、ハウジング部306は、ハウジング部306の内部に光学部品(たとえば、レンズ306aおよびミラー306b等(図16参照))を含み、光学部品によって、レーザダイオード311a〜311cから発せられたレーザ光を同軸上に重ね合わせるように構成されている。そして、ハウジング部306は、ハウジング部306の前面側面(図14および図15の矢印X2方向側の側面)に開口部306cが設けられており、開口部306cから同軸上に重ね合されたレーザダイオード311a〜311cから発せられたレーザ光を出光するように構成されている。そして、出光されたレーザ光は、上記した走査用ミラー301dを介して、フロントガラス305に投影されるように構成されている。また、ハウジング部306は、ヘッドアップディスプレイ装置筐体部300aに固定されている。
ここで、第4実施形態では、図14に示すように、レーザダイオード311aの後面側(図14の矢印Y2方向側)に金属等で構成されているLDプレート312aがレーザダイオード311aと面接触するように設けられている。また、LDプレート312aとハウジング部306との間に、レーザダイオード311aを固定するための樹脂等で構成された取付ベース部313aが設けられている。一般的に、金属は樹脂に比べ熱伝導率が高いので、レーザダイオード311aから発せられた熱は、取付ベース部313aよりもLDプレート312aに多く伝達される。そしてレーザダイオード311bおよびレーザダイオード311cも同様に、後面側にLDプレート312bおよび312cが配置されており、取付ベース部313bおよび313cが設けられている。なお、LDプレート312a〜312cは、本発明の「第1伝熱部」の一例である。
また、第4実施形態では、図14に示すように、レーザダイオード311a〜311cは、レーザダイオード311a〜311cをハウジング部306に取付ける際に、レーザダイオード311a〜311cのそれぞれの取付け位置を調整するように移動可能に構成されている。具体的には、レーザダイオード311aは、LDプレート312aおよび取付ベース部313aに対して位置調整されるとともに、取付ベース部313aにレーザダイオード311aおよびLDプレート312aが固定された後、固定されたレーザダイオード311aとLDプレート312aと取付ベース部313aとは、ハウジング部306に対して位置調整されるとともにビス314により固定される。上記位置調整により、ハウジング部306の開口部306cから出光されるレーザダイオード311a〜311cからのレーザ光が同軸上に重ね合される。そして、上記位置調整のためのレーザダイオード311a〜311cが移動可能な範囲は、図14に示すように、X方向の長さL11、および、Z方向の長さL12である。
そして、第4実施形態では、図16に示すように、ヒートトランスファ309aは、レーザダイオード311aおよびLDプレート312aを内部に配置することが可能な凹部309dを有する。そして、光源装置301aは、熱伝導性を有するグリス315を含み、グリス315は、レーザダイオード311aおよびLDプレート312aと、ヒートトランスファ309aの凹部309dとの隙間を満たすように設けられている。そして、グリス315は、レーザダイオード311aにより発せられた熱を、レーザダイオード311aおよびLDプレート312aから伝達されて、伝達された熱を、ヒートトランスファ309aに伝達するように構成されている。また、ヒートトランスファ309bおよびヒートトランスファ309cは、ヒートトランスファ309aと同様に、凹部(図示せず)を有するとともに、グリス315がレーザダイオード311bおよびLDプレート312bとヒートトランスファ309bの凹部との隙間、および、レーザダイオード311cおよびLDプレート312cとヒートトランスファ309cの凹部との隙間のそれぞれに満たすように設けられている。そして、グリス315は、レーザダイオード311bおよびレーザダイオード311cにより発せられた熱を、ヒートトランスファ309bおよびヒートトランスファ309cに伝達するように構成されている。なお、グリス315は、本発明の「第2伝熱部」および「第4伝熱部」の一例である。
ここで、第4実施形態では、図17に示すように、ヒートトランスファ309aの凹部309dのレーザダイオード311a(およびLDプレート312a)の移動方向(図17のX方向およびZ方向)の幅W11および高さH11は、レーザダイオード311a(およびLDプレート312a)が移動可能な範囲(上記した長さL11および長さL12)以上の大きさである。また、凹部309dは、レーザダイオード311aが取付け位置調整される方向(X方向またはZ方向)に、互いに対向する内側面319aおよび319b(Z方向に対向)と内側面319cおよび319d(X方向に対向)とを含む。また、凹部309dの対向する内面間の幅W11(図17のX方向)および高さH11(図17のZ方向)は、LDプレート312aの凹部309dの内部に配置される部分の長さL13およびL14(図14参照)よりも大きい。なお、L13<L11、および、L14<L12の関係を有する。
具体的には、図17に示すように、ヒートトランスファ309aの凹部309dは、正面から視て長方形形状に形成されているとともに、幅W11(図17のX方向)、高さH11(図17のZ方向)、深さD11(図16参照)を有する。また、LDプレート312aは、厚みt10(図16参照)を有する。そして、上記幅、高さ、深さ等は、以下の式(5)〜(7)の関係を有するように構成されている。また、ヒートトランスファ309bおよびヒートトランスファ309cも、ヒートトランスファ309aと同様の形状で、かつ、幅W11、高さH11、深さD11を有する凹部が形成されている。
W11 ≧ L11 ・・・ (5)
H11 ≧ L12 ・・・ (6)
D11 ≧ t10 ・・・ (7)
次に、図13および図16を参照して、第4実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置301の熱の伝達経路(伝熱経路)について説明する。なお、第4実施形態においても、第1実施形態と同様に、第1の伝熱経路の熱抵抗は、第2の伝熱経路の熱抵抗よりも大きい。
まず、図16に示すように、レーザダイオード311aに電力が供給されることによって、レーザ光が発せられるとともに、熱が発せられる。そして、レーザダイオード311aから発せられた熱は、レーザダイオード311aと接触しているLDプレート312aと、取付ベース部313aと、グリス315とに伝達される。一方、取付ベース部313aは、熱伝導性の低い樹脂等で形成されているため、レーザダイオード311aから発せられた熱は、主に、LDプレート312aと、グリス315とに(第2の伝熱経路で)伝達される。すなわち、取付ベース部313aと接触するハウジング部306に、レーザダイオード311aから発せられた熱が(第1の伝熱経路で)伝達する量は少ない。
そして、図16に示すように、LDプレート312aに伝達された熱は、接触しているグリス315に伝達される。そして、グリス315に伝達された熱は、ヒートトランスファ309aに伝達される。そして、ヒートトランスファ309aに伝達された熱は、ペルチェ素子310aに伝達される。そして、ペルチェ素子310aに伝達された熱は、ヒートシンク307に伝達される。そして、ヒートシンク307に伝達されたレーザダイオード311aから発せられた熱は、フィン(図12参照)により光源装置301aの外部に放熱される。
また、レーザダイオード311bは、レーザダイオード311aと同様に、電力が供給されることによって、レーザ光が発せられるとともに、熱が発せられる。そして、レーザダイオード311bから発せられた熱は、主に、LDプレート312aと、グリス315とに伝達される。すなわち、ハウジング部306に、レーザダイオード311bから発せられた熱が伝達する量は少ない。
そして、LDプレート312bに伝達された熱は、接触しているグリス315に伝達される。そして、グリス315に伝達された熱は、ヒートトランスファ309bに伝達される。そして、ヒートトランスファ309bに伝達された熱は、ペルチェ素子310bに伝達される。そして、ペルチェ素子310bに伝達された熱は、ヒートシンク307に伝達される。すなわち、レーザダイオード311aとレーザダイオード311bとにより発せられた熱は、共通してヒートシンク307に伝達される。そして、ヒートシンク307に伝達されたレーザダイオード311bから発せられた熱は、フィン(図12参照)により光源装置301aの外部に放熱される。
また、レーザダイオード311cに電力が供給されることによって、レーザ光が発せられるとともに、熱が発せられる。そして、レーザダイオード311cから発せられた熱は、主に、LDプレート312cと、グリス315とに伝達される。すなわち、ハウジング部306に、レーザダイオード311cから発せられた熱が伝達する量は少ない。
そして、LDプレート312cに伝達された熱は、接触しているグリス315に伝達される。そして、グリス315に伝達された熱は、ヒートトランスファ309cに伝達される。そして、ヒートトランスファ309cに伝達された熱は、ヒートトランスファ309cと直接接触して配置されているヒートシンク308に伝達される。そして、ヒートシンク308に伝達されたレーザダイオード311cから発せられた熱は、フィン(図12参照)により光源装置301aの外部に放熱される。
第4実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第4実施形態では、上記のように、LDプレート312a〜312cおよびグリス315を、レーザダイオード311a〜311cに接触するようにレーザダイオード311a〜311cとハウジング部306との間にそれぞれ設けて、レーザダイオード311a〜311cにより発せられた熱をハウジング部306と離間するように配置(ハウジング部306に対して露出する位置に配置)されたヒートシンク307およびヒートシンク308に伝達可能に構成することによって、レーザダイオード311a〜311cのうちの少なくとも1つのレーザダイオードにより発せられた熱が、LDプレート312a〜312cおよびグリス315によりハウジング部306と離間するように配置(ハウジング部306に対して露出する位置に配置)されたヒートシンク307およびヒートシンク308に伝達されるので、レーザダイオード311a〜311cにより発せられた熱が同一のハウジング部306に伝送される場合と異なり、ハウジング部306を介してレーザダイオード311a〜311c同士の熱干渉が生じるのを抑制することができる。その結果、レーザダイオード311a〜311cの温度調節(放熱等)が困難になるのを抑制することができる。
また、第4実施形態では、上記のように、LDプレート312a〜312cおよびグリス315を、レーザダイオード311a〜311cにそれぞれ接触するように設けられており、レーザダイオード311a〜311cにより発せられた熱を、レーザダイオード311a〜311cにそれぞれ接触するLDプレート312a〜312cおよびグリス315を介してヒートシンク307およびヒートシンク308に伝達可能に構成する。これにより、レーザダイオード311a〜311cにより発せられた熱を、ヒートシンク307およびヒートシンク308に伝達することができるので、レーザダイオード311a〜311cの温度調節(放熱等)を効果的に行うことができる。
また、第4実施形態では、上記のように、ヘッドアップディスプレイ装置301に、レーザダイオード311aに接触して配置されるLDプレート312aと、LDプレート312aおよびヒートシンク307に接触して配置されるヒートトランスファ309aとを設けて、ハウジング部306を、レーザダイオード311aが位置調整されて取付けられるように構成する。また、ヘッドアップディスプレイ装置301は、レーザダイオード311aが内部に配置される凹部309dを含むヒートトランスファ309aと、レーザダイオード311aとヒートトランスファ309aの凹部309dとの隙間を満たすように設けられており、隙間に応じて変形可能な材料により構成されるグリス315とを含み、凹部309dは、レーザダイオード311aが取付け位置調整される方向(X方向またはZ方向)に、互いに対向する内側面319aおよび319b(Z方向に対向)と内側面319cおよび319d(X方向に対向)とを含む。これにより、レーザダイオード311aのハウジング部306に対する取付け位置のばらつき等に起因して、レーザダイオード311aとヒートトランスファ309aの凹部309dとの隙間の寸法や形状が変化したとしても、グリス315によって、レーザダイオード311aにより発せられた熱をヒートシンク307およびヒートシンク308に確実に伝達することができる。その結果、レーザダイオード311aをハウジング部306に取付ける際に、レーザダイオード311aのハウジング部306に対する取付け位置を調整することが可能であるとともに、レーザダイオード311aの温度調節が困難になるのを抑制することができる。
また、第4実施形態では、上記のように、光源装置301aを、レーザダイオード311aとグリス315との間に設けられレーザダイオード311a(レーザダイオード311bおよび311c)により発せられた熱をグリス315に伝達可能に構成されているLDプレート312a(LDプレート312bおよび312c)をさらに含むように構成する。これにより、LDプレート312aによって、レーザダイオード311aにより発せられた熱をグリス315に伝えることができるので、効果的に、レーザダイオード311aにより発せられた熱をヒートシンク307およびヒートシンク308に伝達することができる。
また、第4実施形態では、上記のように、レーザダイオード311aを、レーザダイオード311aをハウジング部306に取付ける際に、レーザダイオード311aの取付け位置調整するように移動可能に構成されており、ヒートトランスファ309aの凹部309dのレーザダイオード311aの移動方向の幅W11および高さH11(図17参照)は、レーザダイオード311aが移動可能な範囲(長さL11およびL12)(図14および図17参照)以上の大きさに構成する。また、光源装置301aを、レーザダイオード311aが光を出光する方向に対して直交する方向(X方向またはZ方向)において、凹部309dの対向する内面間の幅W11(図17のX方向)、高さH11(図17のZ方向)が、LDプレート312aの凹部309dの内部に配置される部分の長さL13およびL14よりも大きくなるように構成する。これにより、レーザダイオード311aをハウジング部306に取付ける際に、取付け位置調整のためにレーザダイオード311aの取付け位置を移動させても、ヒートトランスファ309aの配置位置は移動させることなく、凹部309dにレーザダイオード311aを配置することができる。
また、第4実施形態では、上記のように、光源装置301aは、ヒートトランスファ309aおよび309bに対して共通に設けられ、レーザダイオード311aおよびレーザダイオード311bにより発せられた熱を放熱するヒートシンク307を含み、ヒートトランスファ309aおよび309bのそれぞれとヒートシンク307との間にヒートトランスファ309aおよび309bに対応して2つ設けられ、冷却機能を有するペルチェ素子310aおよび310bをさらに備える。これにより、ヒートトランスファ309aおよび309bに対して共通のヒートシンク307を用いた場合でも、冷却機能を有するペルチェ素子310aおよび310bによりレーザダイオード311aおよびレーザダイオード311bを個別に冷却することができるので、ヒートシンク307を介してレーザダイオード同士の熱干渉が生じるのを抑制することができる。
また、第4実施形態では、上記のように、光源装置301aを、1つのヒートトランスファ309cに直接接触するように設けられ、1つのレーザダイオード311cにより発せられた熱を放熱するヒートシンク308をさらに含むように構成する。これにより、ヒートシンク308にヒートトランスファ309cが1つ設けられている場合には、ヒートシンク308を介して熱干渉が生じないので、ペルチェ素子を設ける必要がない。その結果、光源装置301aの構成を簡略化することができる。
(第5実施形態)
次に、図11、図18および図19を参照して、第5実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置302の構成について説明する。第5実施形態では、ヒートトランスファは、凹部の開口方向に沿って凹部が分割されるように分割可能に構成されている。
図11に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置302は、光源装置302aを含む。そして、図18に示すように、光源装置302aは、第1ヒートトランスファ316aと、第2ヒートトランスファ316bと、ヒートトランスファ用ビス316cとを含む。なお、ヘッドアップディスプレイ装置302は、本発明の「プロジェクタ」の一例である。第1ヒートトランスファ316aは、本発明の「第2伝熱部」および「第3伝熱部」の一例である。また、第2ヒートトランスファ316bは、本発明の「第2伝熱部」および「第3伝熱部」の一例である。
そして、図18に示すように、第2ヒートトランスファ316bは、金属性の材料に構成されており、第2ヒートトランスファ316bの底面と(図18の矢印Z2方向側の面)ペルチェ素子310aの上面とが面接触するとともに、互いに固定されている。また、第2ヒートトランスファ316bは、上面(図18の矢印Z1方向側の面)の中央部に雌ネジ加工が施された穴部316dを有しており、ヒートトランスファ用ビス316cと螺合可能に構成されている。そして、第1ヒートトランスファ316aは、第1ヒートトランスファ316aの上面(図18の矢印Z1方向側の面)から第1ヒートトランスファ316aの下面(図18の矢印Z2方向側の面)まで、ヒートトランスファ用ビス316cを貫通させることが可能に構成された貫通穴部316eを有する。そして、第1ヒートトランスファ316aの下面と第2ヒートトランスファ316bの上面とは面接触するように構成されている。そして、ヒートトランスファ用ビス316cが第1ヒートトランスファ316aの貫通穴部316eを貫通するように配置されるとともに、第2ヒートトランスファ316bの上面に設けられた穴部316dと螺合して、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとは固定されるように構成されている。
そして、図19に示すように、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとが固定された状態において、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとは、レーザダイオード311aおよびLDプレート312aを格納可能な凹部を形成するように構成されている。そして、凹部は、幅W12、高さH12、深さD12(図18参照)を有し、第4実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置301のヒートトランスファ309a(図16参照)と同様に、レーザダイオード311aの移動可能範囲以上に構成されている。すなわち、以下の(8)〜(10)の関係がある。
W12 ≧ L11 ・・・ (8)
H12 ≧ L12 ・・・ (9)
D12 ≧ t10 ・・・ (10)
また、図18に示すように、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとにより形成される凹部は、凹部の開口方向側(図18の矢印Y1方向側)の大きさ(幅W12、高さH12)は、凹部の開口方向とは反対側(図18の矢印Y2方向側)の大きさ(幅W11、高さH11)(幅W11および高さH11は、第4実施形態によるヒートトランスファ309aの凹部の幅W11および高さH11と同一の大きさ)よりも小さく構成されている。ここで、第5実施形態では、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとにより形成される凹部は、ヒートシンク307側(矢印Z2方向側)に配置される内側面329を有し、凹部は、内側面329に平行な方向(凹部の開口方向(図18の矢印Y1方向))に沿って凹部が分割されるように分割可能に構成されているので、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとにより形成される凹部にレーザダイオード311aを配置する際、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとを分割してレーザダイオード311aを凹部に配置した後に、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとを上下方向(図18のZ方向)に組み合わせることが可能に構成されている。
これにより、第4実施形態によるヒートトランスファ309aのように、平面方向(図16のXY平面方向)にレーザダイオード311a(およびLDプレート312a)を移動させて凹部に配置する場合と異なり、上記のように、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとを分割して、レーザダイオード311a(およびLDプレート312a)を凹部に配置することが可能になる。その結果、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとにより形成される凹部において、凹部の開口方向側(図18の矢印Y1方向側)の大きさ(幅W12、高さH12)は、凹部の開口方向とは反対側(図18の矢印Y2方向側)の大きさ(幅W11、高さH11)よりも小さく構成することが可能になる。そして、凹部の開口方向側(図18の矢印Y1方向側)の大きさ(幅W12、高さH12)を小さくすることが可能な分、グリス315の量を少なくすることが可能になる。また、第5実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置302のその他の構成は、第4実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置301と同様である。
第5実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第5実施形態では、上記のように、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとにより形成される凹部は、ヒートシンク307側(矢印Z2方向側)に配置される内側面329を有し、凹部は、内側面329に平行な方向(凹部の開口方向(図18の矢印Y1方向))に沿って凹部が分割されるように分割可能に構成する。これにより、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとにより形成される凹部にレーザダイオード311aを配置する際、第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとを分割して、その分割部分の凹部を構成する部分にレーザダイオード311aを配置した後に、第2ヒートトランスファ316bの分割部分の凹部を組み合わせることができるので、凹部の開口の大きさが小さい場合でも、容易に、レーザダイオード311aを第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bとにより形成される凹部に配置することができる。また、第5実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置302のその他の効果は、第4実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置301と同様である。
(第6実施形態)
次に、図11および図20を参照して、第6実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置303の構成について説明する。第6実施形態では、ヒートトランスファとヒートシンクとが別個に設けられていた第4実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置301と異なり、ヒートトランスファの少なくとも一部は、ヒートシンクと一体的に形成されている。
図11に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置303は、光源装置303aを含む。ここで、第6実施形態では、図20に示すように、光源装置303aは、第1ヒートトランスファ317aと、ヒートシンク317bと、ヒートトランスファ用ビス317cとを含む。ヒートシンク317bは、アルミ等の金属により構成されており、第5実施形態による第2ヒートトランスファ316bとヒートシンク307(図18参照)とを一体的に合された形状を有する。なお、ヘッドアップディスプレイ装置303は、本発明の「プロジェクタ」の一例である。第1ヒートトランスファ317aは、本発明の「第2伝熱部」および「第3伝熱部」の一例である。また、ヒートシンク317bは、本発明の「放熱部」の一例である。
そして、図20に示すように、ヒートシンク317bの上面には、ヒートトランスファ用ビス317cと螺合可能に形成された穴部317dが設けられている。また、第1ヒートトランスファ317aは、第5実施形態による第1ヒートトランスファ316aと同一の形状を有し、第1ヒートトランスファ317aの上面(図20の矢印Z1方向側の面)から第1ヒートトランスファ317aの下面(図20の矢印Z2方向側の面)まで、ヒートトランスファ用ビス317cが貫通することが可能に構成された貫通穴部317eが設けられている。そして、第1ヒートトランスファ317aの下面とヒートシンク317bの上面とは面接触するように構成されている。そして、ヒートトランスファ用ビス317cが第1ヒートトランスファ317aの貫通穴部317eを貫通するように配置されるとともに、ヒートシンク317bの上面に設けられた穴部317dと螺合して、第1ヒートトランスファ317aとヒートシンク317bとは固定されるように構成されている。
そして、図20に示すように、第1ヒートトランスファ317aとヒートシンク317bとが固定されることにより、凹部を形成するように構成されている。なお、第1ヒートトランスファ317aとヒートシンク317bにより形成される凹部は、第5実施形態による第1ヒートトランスファ316aと第2ヒートトランスファ316bにより形成される凹部と同一の形状を有するように構成されている。また、第6実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置303のその他の構成は、第4実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置301と同様である。
第6実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第6実施形態では、上記のように、第2ヒートトランスファ316bとヒートシンク307とを一体的に形成する。これにより、第2ヒートトランスファ316bとヒートシンク307(図16参照)とを別個に設ける場合と異なり、部品点数を削減することができるので、光源装置303aの構成を簡略化することができる。また、第6実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置303のその他の効果は、第4実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置301と同様である。
(第7実施形態)
次に、図21および図22を参照して、第7実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置400の構成について説明する。第7実施形態では、ヒートトランスファとヒートシンクとが別個に設けられていた第1実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置100と異なり、ヒートトランスファとヒートシンクとは、一体的に形成されている。
図21および図22に示すように、第7実施形態では、ヘッドアップディスプレイ装置400は、光源装置401を含む。そして、光源装置401は、ヒートシンク405aと、ヒートトランスファ406aと、LDプレート408aと基台部407とを含み、ヒートトランスファ406aとヒートシンク405aとは、一体的に形成されている。基台部407は、取付ベース部471aを含む。なお、ヘッドアップディスプレイ装置400は、本発明の「プロジェクタ」の一例である。また、LDプレート408aは、本発明の「第1伝熱部」の一例である。また、ヒートトランスファ406aは、本発明の「第2伝熱部」の一例である。また、ヒートシンク405aは、本発明の「放熱部」の一例である。
また、LDプレート408aの矢印Y2方向側(レーザダイオード11aが光を出光する方向とは反対側)の表面482と、ヒートトランスファ406aの矢印Y1方向側の表面461aとが、平行になるように、LDプレート408aとヒートトランスファ406aとは配置されている。また、表面482と表面461aとは、面接触している。なお、表面482は、本発明の「第1側面」の一例である。また、表面461aは、本発明の「第2側面」の一例である。
また、LDプレート408aは、矢印Z2方向(レーザダイオード11aの光軸に垂直な方向)のLDプレート408aの外側面483を含む。また、ヒートトランスファ406aは、LDプレート408aの外側面483に対向するヒートトランスファ406aの側面462aを含む。そして、LDプレート408aの外側面483とヒートトランスファ406aの側面462aとの間には、隙間463aが設けられている。なお、外側面483は、本発明の「第3側面」の一例である。また、側面462aは、本発明の「第4側面」の一例である。
また、図21および図22に示すように、ヒートトランスファ406aは、矢印Y1方向および矢印Z1方向に向かって開口を有する凹部464aを含む。そして、凹部464aの内部には、レーザダイオード11aおよびLDプレート408aが配置される。これにより、第1実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置100における、ヒートトランスファ6aが、レーザダイオード11aおよびLDプレート8aの矢印Y2方向側および矢印Z2方向側に配置される構成(図6参照)と異なり、第7実施形態では、ヒートトランスファ406aが、レーザダイオード11aおよびLDプレート408aの矢印Y2方向側および矢印Z2方向側に加えて、矢印X1方向側および矢印X2方向側にも配置される構成となる。
したがって、レーザダイオード11aから発生した熱は、矢印H1および矢印H2の経路(第1実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置100の第2の伝熱経路)に加えて、矢印H3の経路によっても、ヒートシンク405aに伝熱される。これにより、第7実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置400の第2の伝熱経路の熱抵抗は、第1実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置100の第2の伝熱経路の熱抵抗よりもさらに小さい。
また、第7実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置400のその他の構成は、第1実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置100と同様である。
第7実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第7実施形態では、上記のように、ヒートトランスファ406aとヒートシンク405aとは、一体的に形成されている。これにより、ヒートトランスファ406aとヒートシンク405aとを別個に設ける場合と異なり、部品点数を削減することができるので、光源装置401の構成を簡略化することができる。また、第7実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置400のその他の効果は、第1実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置100と同様である。
(第8実施形態)
次に、図23〜図30を参照して、第8実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置800の構成について説明する。第8実施形態では、取付ベース部に、レーザダイオードのステムの外周面に接触するように位置決め部(第1支持部)が設けられているとともに、LDプレートに、レーザダイオードのステムの外周面に接触するように爪部(第2支持部)が設けられている。
図23に示すように、ヘッドアップディスプレイ装置800には、光源装置801が設けられている。また、光源装置801は、基台部807と、レンズ部812aと、取付ベース部871aと、レーザダイオード811aと、LDプレート808aと、弾性部材820とを含む。なお、レーザダイオード811aは、本発明の「光源部」の一例である。また、LDプレート811aは、本発明の「第1伝熱部」の一例である。
基台部807は、基台部側ベース部807aを含む。そして、基台部807には、基台部側ベース部807aおよびレンズ部812aが取付けられている。
図24に示すように、レーザダイオード811aは、ステム811bと、発光部811cと、電極819とを含む。ステム811bは、レーザダイオード811aの光軸Gを中心軸として、直径D21および長さL21を有する円柱形状に形成されている。
また、発光部811cは、光軸Gを中心軸として、直径D22および長さL22を有する円柱形状に形成されている。なお、直径D21は、直径D22よりも大きい(直径D21>直径D22)。また、電極819は、ステム811bから矢印Y2方向(レーザダイオード811aが光を出光する方向とは反対方向)に突出するように、3本(図24では2本を図示)設けられている。そして、電極819は、フレキシブルプリント基板18a(図26参照)に対して、それぞれ半田等により電気的に接続されている。
ここで、第8実施形態では、ステム811bは、レーザダイオード811aが光を出光する側(矢印Y1方向側)の面であるフロント面811dと、レーザダイオード811aが光を出光する方向とは反対側(矢印Y2方向側)の面であるバック面811eとを有する。なお、ステム811b(特に、フロント面811d)は、レーザダイオード811aの寸法精度上の基準となる面である。
また、第8実施形態では、取付ベース部871aは、図25に示すように、ステム811bの外周面811fに沿って所定の角度間隔(たとえば、120度間隔)を隔てて設けられ、ステム811bの外周面811fに接触するように設けられた3つの位置決め部871bを含む。また、図26に示すように、位置決め部871bは、光軸Gの方向において、位置決め部871bの長さL23が、ステム811bの長さL21よりも小さくなるように構成されている。なお、位置決め部871bは、本発明の「第1支持部」の一例である。
図26に示すように、取付ベース部871aには、発光部811cを内部に配置することが可能であるとともに、直径D22よりも大きな直径D23を有する貫通穴871cが設けられている。また、図27に示すように、取付ベース部871aには、貫通穴871cに沿って所定の角度間隔(たとえば、120度間隔)を隔てて設けられ、レーザダイオード811aが取付ベース部871aに取付けられた際に、発光部811cの外周面811gとの間に隙間を有するように設けられている3つのガード部871dを含む。
ここで、図26に示すように、光軸Gの方向において、ガード部871dの長さL24は、発光部811cの長さL22よりも大きい。そして、ガード部871dの長さL24が発光部811cの長さL22よりも大きいこと、および、ガード部871dと発光部811cの外周面811gとの間に隙間を有することにより、レーザダイオード811aが取付ベース部871aに取付けられた状態で、落下した場合や他の部品等に衝突した場合でも、ガード部871dが衝突などの衝撃を吸収して、衝撃がレーザダイオード811aに伝わるのを抑制することが可能になるので、レーザダイオード811aが破損や変形してしまうのを抑制することが可能になる。
また、第8実施形態では、取付ベース部871aは、基台部807に当接する当接面871eを含み、当接面871eは、取付け位置調整される平面(XZ平面)に平行になるように配置されている。また、取付ベース部871aは、ステム811bのフロント面811dに接触して支持するフロント面支持面871fを含む。これにより、レーザダイオード811aのフロント面811dと、取付ベース部871aのフロント面支持面871fとが当接するので、レーザダイオード811aのチルト方向(矢印F1方向)に対する位置が定まる。なお、フロント面支持面871fは、本発明の「フロント面支持部」の一例である。
図28に示すように、取付ベース部871aには、取付ベース部871aの矢印X1方向側および矢印X2方向側にそれぞれ支柱部871gが設けられている。支柱部871gには、光軸Gに平行な方向に、ビス821と螺合可能に構成された係合部871hが設けられている。
ここで、フロント面支持面871fのうち、フロント面811dに接触しない領域には、4つの突起部871iが設けられている。また、第8実施形態では、取付ベース部871aは、溶着用のレーザ光に対して、光透過性を有する材料(樹脂)により構成されており、基台部807は、溶着用のレーザ光に対して、遮光性を有する材料(樹脂)により構成されている。そして、4つの突起部871iに溶着用のレーザ光が照射されることにより、基台部807の一部と取付ベース部871aの一部とが溶着して、取付ベース部871aは、基台部807に固定される。
ここで、図29に示すように、第8実施形態では、LDプレート808aには、ステム811bの外周面811fに沿って所定の角度間隔(たとえば、120度間隔)を隔てて設けられ、ステム811bの外周面811fのうちの位置決め部871bにより支持されていない部分(図25参照)に接触するように設けられている3つの爪部808bを含む。また、3つの爪部808bは、それぞれ、光軸Gに平行な方向に長さL25(図26参照)を有する。なお、爪部808bは、本発明の「第2支持部」の一例である。
また、図25に示すように、矢印Y2方向側から見て、3つの爪部808bと、3つの位置決め部871bとは、互いに重ならないように配置されている。これにより、3つの爪部808bと、3つの位置決め部871bとは、共に、ステム811bの外周面811fに接触することが可能である。ここで、第8実施形態では、3つの爪部808bがステム811bの外周面811fに接触する領域は、3つの位置決め部871bがステム811bの外周面811fに接触する領域よりも大きい。
具体的には、図25に示すように、3つの爪部808bがステム811bの外周面811fに接触する領域の面積S11は、3つの爪部808bがステム811bの外周面811fに接触する外周の角度を、角度θ11、角度θ12および角度θ13とすると、面積S11は、π×D21×(θ11+θ12+θ13)/360度×L25として表される。
一方、3つの位置決め部871bがステム811bの外周面811fに接触する領域の面積S12は、3つの位置決め部871bがステム811bの外周面811fに接触する外周の角度を、角度θ21、角度θ22および角度θ23とすると、面積S12は、π×D21×(θ21+θ22+θ23)/360度×L23として表される。
図25に示すように、(θ11+θ12+θ13)>(θ21+θ22+θ23)の関係を有するので、長さL23と長さL25とが略等しい場合、S11>S12となる。この場合、爪部808bは、位置決め部871bよりもステム811bの外周方向に大きく構成されることになるので、爪部808bは、位置決め部871bよりも強度が大きくなる。
また、図26に示すように、第8実施形態では、LDプレート808aは、ステム811bのバック面811eに接触して支持するバック面支持面808cを含む。また、図26および図29に示すように、LDプレート808aには、LDプレート808aが取付ベース部871aに取付けられた際に、LDプレート808aと、取付ベース部871aの位置決め部871bとが干渉しないように、取付ベース部871aの位置決め部871bに対応する位置に、LDプレート凹部808dが設けられている。なお、バック面支持面808cは、本発明の「バック面支持部」の一例である。
また、図26に示すように、第8実施形態では、光軸Gの方向において、位置決め部871bの長さL23および爪部808bの長さL25は、共にステム811bの長さL21よりも小さい。
また、第8実施形態では、取付ベース部871aとLDプレート808aとは、取付ベース部871aの当接面871eと、LDプレート808aの側面808eとが互いに平行になるように配置されている。そして、LDプレート808aとヒートトランスファ806aとは、LDプレート808aの側面808eと、ヒートトランスファ806aの側面806bとが、互い平行になるように配置されている。
ここで、図28および図30に示すように、第8実施形態では、LDプレート808aは、弾性部材820により取付ベース部871aに取付けられるように構成されている。具体的には、弾性部材820は、たとえば、板バネからなり、長方形形状の4つの角部が内側に湾曲した枠形状に形成されている。なお、長方形形状の4つの角部の湾曲を設けることにより、弾性部材820が取付ベース部871aに取り付けられた状態で、レーザ溶着を行うことが可能になる。また、弾性部材820の矢印X1方向および矢印X2方向には、それぞれビス穴820aが設けられている。また、LDプレート808aには、矢印Y2方向側に、押圧面808fが設けられている。そして、弾性部材820は、2つのビス821が、ビス穴820aを介して、取付ベース部871aの支柱部871gに螺合されることにより、押圧面808fを矢印Y2方向側から押圧するとともに、弾性変形しながら、取付ベース部871aに取付けられる。
ここで、図30に示すように、押圧面808fと側面806bとの距離D30は、弾性部材820の厚みt20よりも大きい。これにより、LDプレート808aの側面808eとヒートトランスファ806aの側面806bとが接触する状態を維持しながら、弾性部材820を押圧面808fに配置することが可能になる。
また、第8実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置800のその他の構成は、第1実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置100と同様である。
次に、図23および図28を参照して、光源装置801の組み立て方法について説明する。
予め、基台部807には、基台部側ベース部807aおよびレンズ部812aが取付けられている。そして、レーザダイオード811aのステム811bがLDプレート808aの3つの爪部808bにより構成される凹部(図29参照)に圧入される。そして、レーザダイオード811aとLDプレート808aとは、一体的に、矢印Y2方向から取付ベース部871aに取付け位置調整されながら配置される。そして、弾性部材820が矢印Y2方向から2つのビス821により取り付けられる。そして、取付ベース部871aは、基台部807にレーザ溶着され、固定される。
第8実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第8実施形態では、上記のように、レーザダイオード811aに、円柱形状を有するステム811bを設ける。また、光源装置801に、レーザダイオード811aと基台部807との間に配置され、レーザダイオード811aが取付けられる取付ベース部871aを備える。また、取付ベース部871aは、ステム811bの外周面811fに沿って所定の角度間隔(120度)を隔てて設けられ、ステム811bの外周面811fに接触するように設けられた位置決め部871bを含む。また、LDプレート808aは、ステム811bの外周面811fに沿って所定の角度間隔(120度間隔)を隔てて設けられ、ステム811bの外周面811fのうちの位置決め部871bにより支持されていない部分に接触するように設けられた爪部808bを設ける。これにより、位置決め部871bは、ステム811bの外周面811fに接触するので、取付ベース部871aをレーザダイオード811aのステム811bの中心位置に対して、精度良く取付けることができる。その結果、取付ベース部871aのレーザダイオード811aに対する取付け位置の精度を向上させることができる。また、爪部808bは、ステム811bの外周面811fのうちの位置決め部871bにより支持されていない部分に接触するので、爪部808bを設けない場合に比べて、レーザダイオード811aとLDプレート808aとの接触面積を大きくすることができる。これにより、レーザダイオード811aからの熱を、効率良くLDプレート808aに伝達させることができる。これらの結果、位置決め部871bにより、取付ベース部871aのレーザダイオード811aに対する取付け位置の精度を向上させながら、爪部808bにより、レーザダイオード811aからの熱を、LDプレート808aに効率よく伝達させることができる。
また、第8実施形態では、上記のように、ステム811bに、レーザダイオード811aが光を出光する側の面であるフロント面811dと、レーザダイオード811aが光を出光する方向とは反対側の面であるバック面811eとを設けて、取付ベース部871aに、ステム811bのフロント面811dに接触して支持するフロント面支持面871fを設けて、LDプレート808aに、ステム811bのバック面811eに接触して支持するバック面支持面808cを設ける。これにより、フロント面支持面871fがフロント面811dに接触することにより、レーザダイオード811aが取付ベース部871aに対するチルト方向の位置ずれが抑制されるので、レーザダイオード811aを取付ベース部871aに対して精度良く取付けることができる。また、バック面支持面808cがバック面811eに接触することにより、爪部808bに加えてバック面支持面808cからも、レーザダイオード811aからの熱をLDプレート808aに伝達させることができる。その結果、レーザダイオード811aとLDプレート808aとの接触面積を大きくすることができるので、レーザダイオード811aからの熱を、LDプレート808aに、より効率良く伝達させることができる。
また、第8実施形態では、上記のように、爪部808bがステム811bの外周面811fに接触する領域は、位置決め部871bがステム811bの外周面811fに接触する領域よりも大きい。これにより、爪部808bがステム811bの外周面811fに接触する領域を比較的大きくすることができるので、爪部808b(LDプレート808a)がステム811bの外周面811f(レーザダイオード811a)に接触する面積S11が大きくなる分、レーザダイオード811aからの熱をLDプレート808aに、さらに効率よく伝達させることができる。その結果、位置決め部871bにより、取付ベース部871aのレーザダイオード811aに対する取付け位置の精度を向上させながら、接触面積が大きい爪部808bにより、レーザダイオード811aからの熱を、LDプレート808aに、さらに効率良く伝達させることができる。
また、第8実施形態では、上記のように、レーザダイオード811aの光軸Gの方向において、位置決め部871bの長さL23および爪部808bの長さL25は、共にステム811bの長さL21よりも小さい。これにより、レーザダイオード811aの光軸Gの方向において、位置決め部871bと爪部808bとが互いに干渉するのを抑制することができる。その結果、位置決め部871bと爪部808bとが互いに干渉することに起因して、レーザダイオード811aとLDプレート808aとの間に隙間が生じてしまうのを抑制することができるので、レーザダイオード811aとLDプレート808aとが接触しない状態になるのを抑制することができる。その結果、レーザダイオード811aからの熱を、より確実に、LDプレート808aに伝達させることができる。
また、第8実施形態では、上記のように、取付ベース部871aに、基台部807に当接する当接面871eを設けて、取付ベース部と第1伝熱部とを、取付ベース部の当接面871eと、LDプレート808aの側面808eとが平行になるように配置する。これにより、取付ベース部871aが、基台部807に対して、当接面871eに平行な方向に位置調整された場合でも、当接面871eと側面806bと側面808eとがそれぞれ互いに平行になるように配置されるので、LDプレート808aの側面808eとヒートトランスファ806aの側面806bとが面接触した状態を維持することができる。
また、第8実施形態では、上記のように、取付ベース部871aは、光透過性を有し、基台部807は、遮光性を有する。これにより、取付ベース部871aを基台部807に取付ける際に、レーザ溶着を用いて、取付ベース部871aを基台部807に固定させることができる。その結果、接着剤を用いる場合に比べて、取付ベース部871aが基台部807に対する位置ずれが抑制された状態で、かつ、より確実に、取付ベース部871aを基台部807に固定させることができる。
また、第8実施形態では、上記のように、光源装置801に、取付ベース部871aに取付けられる弾性部材820を設けて、LDプレート808aを、弾性部材820により取付ベース部871aに取付けられるように構成する。これにより、LDプレート808aと取付ベース部871aとの位置調整を行った場合でも、弾性部材820が弾性変形することにより、LDプレート808aと取付ベース部871aとに過度な力が加わることを抑制しながら、LDプレート808aを取付ベース部871aに取付けることができる。
また、第8実施形態によるヘッドアップディスプレイ装置800のその他の効果は、第1実施形態におけるヘッドアップディスプレイ装置100と同様である。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
たとえば、上記第1〜第8実施形態では、本発明のプロジェクタとして、ヘッドアップディスプレイ装置を用いる例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明は、プロジェクタとしてヘッドアップディスプレイ装置以外を用いてもよい。たとえば、レーザ光をフロントガラスとは異なるスクリーンに投影させるプロジェクタを用いてもよい。
また、上記第1〜第8実施形態では、本発明の光源部として、レーザダイオードを用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、光源としてレーザダイオード以外を用いてもよい。たとえば、発光ダイオード(LED)を用いてもよい。
また、上記第1〜第8実施形態では、本発明の複数の光源部として、3つのレーザダイオードを用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、3つ以外の数レーザダイオードを用いてもよい。たとえば、レーザダイオードを2つ用いてもよいし、レーザダイオードを4つ以上用いてもよい。
また、上記第1〜第8実施形態では、本発明のLDプレートとヒートトランスファとがレーザダイオードの背面と平行方向(X方向またはZ方向)に位置調整可能に構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、図31に示す第1変形例のように、LDプレート8eの背面側(図31の矢印Y2方向側)の側面を、高さ方向(Z方向)に対して曲面を有するように構成してもよい。
ここで、第1変形例による光源装置1cは、図31に示すように、LDプレート8eを含む。そして、LDプレート8eを、LDプレート8eの背面側(図31の矢印Y2方向側)の側面を、高さ方向(Z方向)に対して曲面を有するように構成されている。これにより、レーザダイオード11aと取付ベース部71aとLDプレート8eとがハウジング部7に取付け位置調整される際、X方向の位置調整に加えて、チルト調整(矢印F2方向の調整)を実施した場合においても、LDプレート8eとヒートトランスファ上部61aとの接触面積は変化しないように構成することが可能になる。なお、LDプレート8eは、本発明の「第1伝熱部」の一例である。
また、上記第1〜第3実施形態では、本発明のLDプレートのヒートトランスファと面接触する面の形状をU字形状に形成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、LDプレートのヒートトランスファと面接触する面の形状をU字形状以外に形成してもよい。たとえば、LDプレートのヒートトランスファと面接触する面の形状をO形状に形成してもよい。
また、上記第1〜第3実施形態では、本発明のレーザダイオードとLDプレートとの接触面、および、LDプレートとヒートトランスファとの接触面をそれぞれ直接的に面接触させる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、レーザダイオードとLDプレートとの接触面、および、LDプレートとヒートトランスファとの接触面において、たとえば、薄いグリス層等を介して、間接的に面接触させるように構成してもよい。
また、上記第3実施形態では、本発明の遮熱材として、LDプレートおよびヒートトランスファの表面の一部に断熱塗装を施す例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、LDプレートおよびヒートトランスファに断熱塗装以外の遮熱材を覆うように構成してもよい。たとえば、LDプレートおよびヒートトランスファの表面の一部にフッ素樹脂を施す表面処理を行ってもよい。
また、上記第1〜第8実施形態では、本発明のヒートトランスファを3つのレーザダイオードそれぞれに設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、ヒートトランスファを3つのレーザダイオードそれぞれに設けなくてもよい。たとえば、3つのレーザダイオードのうちの1つのレーザダイオードから発せられる熱をハウジングに伝熱するように構成して、残り2つのレーザダイオードに対してヒートトランスファを設けるとともに、残り2つのレーザダイオードから発せられる熱をハウジング以外の外部に伝熱するように構成してもよい。
また、上記第4〜第6実施形態では、本発明のヒートトランスファの凹部の形状を開口方向から視て長方形形状に形成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、ヒートトランスファの凹部の形状を直方体形状以外の形状により形成してもよい。たとえば、ヒートトランスファの凹部の形状を開口方向から視て、円形形状(円柱形状)に形成してもよい。
また、上記第4〜第6実施形態では、本発明の第4伝熱部としてグリスを用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、第4伝熱部としてグリス以外の伝熱可能な部材を用いてもよい。たとえば、熱伝導性を有した樹脂または熱伝導性を有した粉状の物質を用いてもよい。
また、上記第1〜第8実施形態では、本発明の放熱部として、フィンを有するヒートシンクを用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、放熱部としてフィンを有するヒートシンク以外を用いてもよい。たとえば、放熱部として水冷管を有する冷却板を用いてもよい。
また、上記第4〜第6実施形態では、本発明の複数の伝熱部に対して共通に設けられた放熱部を用いる場合に、冷却機能を有する素子を用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、複数の伝熱部に対して共通に設けられた放熱部を用いる場合以外に、冷却機能を有する素子を用いてもよい。たとえば、1つの伝熱部に対して設けられた放熱部を用いる場合に、冷却機能を有する素子を用いてもよいし、複数の伝熱部に対して共通に設けられた放熱部を用いる場合であっても、熱干渉がなければ冷却機能を有する素子を用いなくてもよい。
また、上記第5および第6実施形態では、本発明のヒートトランスファを、凹部の開口方向に沿って、2分割可能に構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、ヒートトランスファを2分割以外に分割可能に構成してもよい。たとえば、ヒートトランスファを3分割以上に分割可能に構成してもよい。
また、上記第1〜第8実施形態では、本発明の取付ベース部を、樹脂により構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明は、図5に示す第2変形例のように、取付ベース部771aを金属等の一般的な樹脂よりも熱伝導率の大きい材料により構成してもよい。
ここで、第2変形例による光源装置701は、図5に示すように、レーザダイオード11aとハウジング部7との間に配置され、レーザダイオード11aと一体的にハウジング部7に取付けられる取付ベース部771aを含む。また、取付ベース部771aの熱伝導率は、ハウジング部7の熱伝導率よりも大きい。すなわち、取付ベース部771aは、ハウジング部7を構成する材料(樹脂)の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有する材料により構成されている。たとえば、取付ベース部771aは、金属により構成されている。また、レーザダイオード11aと取付ベース部771aとは、レーザダイオード11aが取付ベース部771aに圧入されることにより、互いに固定されている。なお、取付ベース部771bおよび取付ベース部771cも取付ベース部771aと同様に構成されている。
第2変形例のように、取付ベース部771a〜771cを、ハウジング部7の熱伝導率よりも大きい熱伝導率を有するように構成する(たとえば、金属により構成する)ことにより、レーザダイオード11aをハウジング部7(取付ベース部771a〜771c)に取付ける(固定する)際に、圧入による係合方法を用いることができる。その結果、圧入による係合方法は、接着剤を用いてレーザダイオード11aをハウジング部7(または取付ベース部771a〜771c)に取付ける方法に比べて、熱膨張率が小さいので、熱膨張に起因するレーザダイオード11aの位置ずれや傾きが生じるのを抑制することができる。
また、上記第8実施形態では、本発明の第1伝熱部を、取付ベース部に、弾性部材を用いて取り付ける例を示したが、本発明は、これに限られない。本発明では、第1伝熱部を、取付ベース部に、弾性部材以外の部材を用いて取り付けるように構成してもよい。たとえば、第1伝熱部を、取付ベース部に、接着剤を用いて取り付けるように構成してもよい。なお、接着剤を用いる場合には、接着剤が経時変化する場合があるので、第8実施形態のように、経時変化しにくい弾性部材を用いるのが好ましい。
また、上記第8実施形態では、本発明の弾性部材が、取付ベース部に、第1伝熱部を押圧しながらビスにより固定されることにより、第1伝熱部を取付ベース部に固定するように構成する例を示したが、本発明は、これに限られない。本発明では、たとえば、弾性部材が、第1伝熱部に、取付ベース部を押圧しながらビスにより固定されることにより、第1伝熱部を取付ベース部に固定するように構成してもよい。
3、 光走査部
5a、5b、307、308、317b、405a ヒートシンク(放熱部)
6a〜6e、309a〜309c、316a、316b、317a、406a、806a ヒートトランスファ(第2伝熱部、第3伝熱部)
7、7a、306 ハウジング部(基台部)
8a〜8e、312a〜312c、408a、808a LDプレート(第1伝熱部)
11a〜11c、311a〜311c、811a レーザダイオード(光源部)
16a、16b、310a、310b ペルチェ素子(冷却機能を有する素子、放熱部)
63a、463a 隙間
64c、64d 第2係合部(凹形状の係合部)
71a、313a〜313c、471a、771a〜771c、871a 取付ベース部
73、74 第1係合部(凸形状の係合部)
82、482、808c 表面(第1側面)
83、483 外側面(第3側面)
100〜102、301〜303、400、800 ヘッドアップディスプレイ装置(プロジェクタ)
161a、806b 側面(第2側面)
162a、462a 側面(第4側面)
301c ミラードライバ―(光走査部)
301d 走査用ミラー(光走査部)
309d 凹部
315 グリス(第2伝熱部、第4伝熱部)
319a〜319d、329 内側面(互いに対向する内側面)
407、807 基台部
808b 爪部(第2支持部)
808c バック面支持部
811b ステム
811d フロント面
811e バック面
811f (ステムの)外周面
820 弾性部材
871b 位置決め部(第1支持部)
871f フロント面支持部
871e 当接面

Claims (16)

  1. 複数の光源部と、
    前記光源部から出光された光を反射して走査する光走査部と、
    前記複数の光源部が取付けられる基台部と、
    前記基台部に対して露出する位置に配置される放熱部とを備え、
    前記光源部から前記基台部までの第1の伝熱経路の熱抵抗は、前記光源部から前記放熱部までの第2の伝熱経路の熱抵抗よりも大きい、プロジェクタ。
  2. 前記光源部と前記基台部との間に配置され、前記光源部と一体的に前記基台部に取付けられる取付ベース部をさらに備え、
    前記取付ベース部の熱抵抗は、前記基台部の熱抵抗よりも小さい、請求項1に記載のプロジェクタ。
  3. 前記光源部に接触して配置される第1伝熱部と、
    前記第1伝熱部および前記放熱部に接触して配置される第2伝熱部とをさらに備え、
    前記基台部は、前記光源部が位置調整されて取付けられるように構成されており、
    前記第2伝熱部は、前記第1伝熱部の少なくとも一部が内部に配置される凹部を含む第3伝熱部と、前記第1伝熱部と前記凹部との隙間を満たすように設けられ、前記隙間に応じて変形可能な材料により構成される第4伝熱部とを含み、
    前記凹部は、前記光源部が取付け位置調整される方向に、互いに対向する内側面を有するように構成されている、請求項1または2に記載のプロジェクタ。
  4. 前記第3伝熱部は、前記放熱部側に配置される前記内側面に平行な方向に沿って、前記凹部が分割されるように構成されている、請求項3に記載のプロジェクタ。
  5. 前記第3伝熱部の少なくとも一部と前記放熱部とは、一体的に形成されている、請求項3または4に記載のプロジェクタ。
  6. 前記光源部に接触して配置される第1伝熱部と、
    前記第1伝熱部および前記放熱部に接触して配置される第2伝熱部とをさらに備え、
    前記基台部は、前記光源部が位置調整されて取付けられるように構成されており、
    前記第1伝熱部は、前記光源部が光を出光する方向とは反対方向の側面である第1側面を含み、
    前記第2伝熱部は、前記第1側面に平行な側面である第2側面を含み、
    前記第1伝熱部と前記第2伝熱部とは、前記第1側面と前記第2側面とが面接触する状態で配置されている、請求項1または2に記載のプロジェクタ。
  7. 前記第1伝熱部は、前記光源部の光軸に垂直な方向の外側面である第3側面を含み、
    前記第2伝熱部は、前記第3側面に対向する内側面である第4側面を含み、
    前記第3側面と前記第4側面との間には、隙間が設けられている、請求項6に記載のプロジェクタ。
  8. 前記光源部は、円柱形状を有するステムを有し、
    前記光源部と前記基台部との間に配置され、前記光源部が取付けられる取付ベース部をさらに備え、
    前記取付ベース部は、前記ステムの外周面に沿って所定の角度間隔を隔てて設けられ、前記ステムの外周面に接触するように設けられた第1支持部を含み、
    前記第1伝熱部は、前記ステムの外周面に沿って所定の角度間隔を隔てて設けられ、前記ステムの外周面のうちの前記第1支持部により支持されていない部分に接触するように設けられた第2支持部を含む、請求項6または7に記載のプロジェクタ。
  9. 前記ステムは、前記光源部が光を出光する側の面であるフロント面と、前記光源部が光を出光する方向とは反対側の面であるバック面とを有し、
    前記取付ベース部は、前記ステムの前記フロント面に接触して支持するフロント面支持部を含み、
    前記第1伝熱部は、前記ステムの前記バック面に接触して支持するバック面支持部を含む、請求項8に記載のプロジェクタ。
  10. 前記第2支持部が前記ステムの外周面に接触する領域は、前記第1支持部が前記ステムの外周面に接触する領域よりも大きい、請求項8または9に記載のプロジェクタ。
  11. 前記光源部の光軸の方向において、前記第1支持部の長さおよび前記第2支持部の長さは、共に前記ステムの長さよりも小さい、請求項8〜10のいずれか1項に記載のプロジェクタ。
  12. 前記取付ベース部は、前記基台部に当接する当接面を含み、
    前記取付ベース部と前記第1伝熱部とは、前記取付ベース部の前記当接面と、前記第1伝熱部の前記第1側面とが平行になるように配置されている、請求項8〜11のいずれか1項に記載のプロジェクタ。
  13. 前記取付ベース部は、光透過性を有し、
    前記基台部は、遮光性を有する、請求項8〜12のいずれか1項に記載のプロジェクタ。
  14. 前記取付ベース部に取付けられる弾性部材をさらに備え、
    前記第1伝熱部は、前記弾性部材により前記取付ベース部に取付けられるように構成されている、請求項8〜13のいずれか1項に記載のプロジェクタ。
  15. 前記光源部に接触して配置される第1伝熱部と、
    前記第1伝熱部および前記放熱部に接触して配置される第2伝熱部とをさらに備え、
    前記放熱部は、冷却機能を有する素子を含み、
    前記第1伝熱部の前記光源部との境界面を除く表面、または、前記第2伝熱部の前記第1伝熱部との境界面を除く表面のうちの少なくとも一部が遮熱材により覆われている、請求項1〜14のいずれか1項に記載のプロジェクタ。
  16. 複数の光源部と、
    前記光源部から出光された光を反射して走査する光走査部と、
    前記複数の光源部が取付けられる基台部と、
    前記基台部に対して露出する位置に配置される放熱部とを備え、
    前記光源部から前記基台部までの第1の伝熱経路の熱抵抗は、前記光源部から前記放熱部までの第2の伝熱経路の熱抵抗よりも大きい、ヘッドアップディスプレイ装置。
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