JP2017223844A - Image projection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像投射装置に関するものである。 The present invention relates to an image projection apparatus.
従来、光源の光を用いて画像データに基づき画像生成素子で生成された投射画像を投射レンズによって投射面に投射する画像投射装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an image projection apparatus that projects a projection image generated by an image generation element based on image data using light from a light source onto a projection surface using a projection lens.
例えば、特許文献1には、係る画像投射装置であって、複数の投射レンズを保持する筐体たる鏡筒を構成する一部材としての鏡筒カバーにヒートシンクを設けた画像投射装置が開示されている。その画像投射装置では、投射レンズは光源の光が透過するので高温になり、投射レンズが厚み方向に熱膨張して投射画像の焦点がずれる。そのため、画像投射装置内に外気を取り込んで、その外気を画像投射装置内でヒートシンクに向けて流して鏡筒を冷却することで、その鏡筒に保持された投射レンズを冷却している。 For example, Patent Document 1 discloses such an image projection apparatus, in which an image projection apparatus in which a heat sink is provided on a lens barrel cover as one member constituting a lens barrel that is a housing that holds a plurality of projection lenses is disclosed. Yes. In the image projection apparatus, the projection lens is heated because light from the light source is transmitted, the projection lens is thermally expanded in the thickness direction, and the focus of the projection image is shifted. For this reason, outside air is taken into the image projection device, the outside air is flowed toward the heat sink in the image projection device, and the lens barrel is cooled, thereby cooling the projection lens held in the lens barrel.
上記特許文献1に開示の画像投射装置によれば、外気に含まれている塵や埃が、投射画像光の入射する鏡筒の入射側部分と投射画像光の出射する鏡筒の出射側部分とに設けられた投射レンズに付着しまう。その結果、その投射レンズに付着した塵や埃によって、投射面側へ向かう投射画像の光が遮蔽され、投射面上の投射画像に画像の欠落部分が生じる。防塵のために鏡筒全体を囲むと、ヒートシンクに外気を流せられないので、ヒートシンクを用いた冷却システムを用いることができず、投射レンズを十分に冷却することができないという問題があった。 According to the image projection apparatus disclosed in Patent Document 1, dust and dust contained in the outside air are incident on the incident side of the lens barrel on which the projection image light is incident and on the emission side of the lens barrel on which the projection image light is emitted. It adheres to the projection lens provided in the. As a result, the light of the projection image which goes to the projection surface side is shielded by dust or dirt adhering to the projection lens, and an image missing portion is generated in the projection image on the projection surface. If the entire lens barrel is surrounded for dust prevention, it is not possible to flow outside air through the heat sink. Therefore, there is a problem that the cooling system using the heat sink cannot be used and the projection lens cannot be cooled sufficiently.
上述した課題を解決するために、本発明は、光源の光を用いて画像データに基づき画像生成素子で生成した投射画像の光を少なくとも1つの投射レンズを介して投射面に投射する画像投射装置において、前記投射レンズを保持する筐体における投射画像光の入射する入射側部分と、該筐体における投射画像光の出射する出射側部分との間の該筐体の外周部分を露出させた状態で、前記筐体の入射側部分と出射側部分とは、それぞれ、投射画像光を透過可能に密閉され、かつ、画像投射装置内に取り込んだ外気を前記筐体の露出状態の外周部分に流すことを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problem, the present invention provides an image projection apparatus that projects light of a projection image generated by an image generation element based on image data using light of a light source onto a projection surface via at least one projection lens. The outer peripheral portion of the casing is exposed between the incident-side portion where the projection image light is incident on the casing holding the projection lens and the emission-side portion where the projection image light is emitted from the casing. Thus, the incident side portion and the emission side portion of the casing are sealed so as to be able to transmit the projection image light, and the outside air taken into the image projection apparatus flows through the exposed outer peripheral portion of the casing. It is characterized by this.
本発明によれば、投射レンズの防塵効果を保ちつつ、投射レンズを良好に冷却することができるという特有の効果が得られる。 According to the present invention, it is possible to obtain a specific effect that the projection lens can be cooled well while maintaining the dustproof effect of the projection lens.
以下、本発明が適用される画像投射装置としてのプロジェクタの実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係るプロジェクタ1とスクリーンなどの投射面101とを示す斜視図である。なお、以下の説明では、投射面101の法線方向をX方向、投射面の短軸方向(上下方向)をY方向、投射面101の長軸方向(水平方向)をZ方向とする。
Hereinafter, an embodiment of a projector as an image projection apparatus to which the present invention is applied will be described.
FIG. 1 is a perspective view showing a projector 1 and a
図1に示すように、プロジェクタ1の上面には、投射画像Pが出射する透過ガラス61が設けられており、透過ガラス61から出射した投射画像Pが、スクリーンなどの投射面101に投射される。また、プロジェクタ1の上面には、ユーザがプロジェクタ1を操作するための操作部62が設けられている。また、プロジェクタ1の側面には、ピント調整のためのフォーカスレバー63が設けられている。
As shown in FIG. 1, a
図2は、本実施形態に係るプロジェクタを説明する模式図である。
図2に示すように、プロジェクタは、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプなどの光源11を備えた光源ユニット10と、光源11からの光を用いて微小駆動ミラー装置であるDMD(Digital Micro-mirror Device)21によって投射画像を生成する投射画像生成部たる投射画像生成ユニット20と、光源11からの光をDMD21に導く照明光学部たる照明光学ユニット30と、投射画像を出射する投射光学部たる投射光学ユニット40とを有している。照明光学ユニット30は、カラーホイール31、ライトトンネル32、2枚のリレーレンズ33、平面ミラー34、凹面ミラー35を有している。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the projector according to the present embodiment.
As shown in FIG. 2, the projector includes a
そして、光源11からの光は、図2の矢印で示すように、回転するカラーホイール31を通ることにより時分割でR、G、Bの光に分離される。このカラーホイール31は、円盤形状のものであり、モータ31aのモータ軸に固定され、回転方向にR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)などのフィルターが設けられている。カラーホイール31により分離された光は、ライトトンネル32へ入射する。
The light from the light source 11 is separated into R, G, and B light in a time-division manner by passing through the rotating
ライトトンネル32は、四角筒形状であり、その内周面が鏡面となっている。ライトトンネル32に入射した光は、ライトトンネル32の内周の鏡面で複数回反射しながら、均一な面光源にされて2枚のリレーレンズ33へ向けて出射する。2枚のリレーレンズ33を透過し、次段の平面ミラー34、凹面ミラー35により反射され、DMD21の画像生成面上に集光して結像される。
The
ここで、DMD21の画像生成面には、可動式の複数のマイクロミラーが格子状に配列されている。各マイクロミラーは、鏡面をねじれ軸周りに所定角度傾斜させることができ、「ON」と「OFF」の2つの状態を持たせることができる。マイクロミラーが「ON」のときは、光源ユニット10の光源11からの光を投射光学ユニット40の投射レンズ42に向けて反射する。「OFF」のときは、照明ブラケットなどの側面に保持されたOFF光板)に向けて光源11からの光を反射する。従って、各ミラーを個別に駆動することにより、画像データの画素ごとに光の投射を制御することができ、画像を生成することができる。
Here, a plurality of movable micromirrors are arranged in a lattice pattern on the image generation surface of the
なお、OFF光板に向けて反射された光は、熱となって吸収され外側の空気の流れで冷却される。また、2枚のリレーレンズ33は、板バネ状のレンズ押さえ部材により両端がレンズブラケットの突き当て面に押し付けられることにより、位置決め保持されている。
In addition, the light reflected toward the OFF light plate is absorbed as heat and cooled by the flow of outside air. The two
図2に示すプロジェクタ1は、パソコンやビデオカメラ等から入力される映像データを基に映像を生成し、その映像をスクリーン等の投射面に投射表示する。プロジェクタ1として広く知られた液晶プロジェクタは、近来、液晶パネルの高解像化、光源ランプの高効率化に伴う明るさの改善、低価格化などが進んでいる。また、画像生成素子であるDMD21を利用した小型で、軽量なプロジェクタ1が普及し、オフィスや学校のみならず家庭においても広く利用されるようになってきている。 A projector 1 shown in FIG. 2 generates an image based on image data input from a personal computer, a video camera, or the like, and projects and displays the image on a projection surface such as a screen. A liquid crystal projector widely known as the projector 1 has recently been improved in the resolution, the price, and the like with an increase in the resolution of the liquid crystal panel, the efficiency of the light source lamp. In addition, a small and lightweight projector 1 using the DMD 21 that is an image generating element has been widely used, and has been widely used not only in offices and schools but also at home.
光源11からの光が、照明光学ユニット30内で、照射された白色光をカラーホイール31によってRGBに分光されて、投射画像生成ユニット20のDMD21へ導かれる。そのDMD21では、変調信号に応じて投射画像を生成する。そして、DMD21によって生成された投射画像は投射レンズ42に入射される。その入射された投射画像は、鏡筒41の出射側部分に設けられた投射レンズ42から出射し、折り返しミラー43及び凹面状の曲面ミラー44によって拡大され、投射面へ投射される。
The light from the light source 11 is split into RGB by the
図3は、光源ユニットと投射画像生成ユニットと投射光学ユニットとを示す斜視図である。図4は、図3の外観斜視図である。
図3に示すように、投射光学ユニット40は、投射レンズ保持部たる鏡筒41に保持される投射レンズと、折り返しミラー43と、凹面状の曲面ミラー44とを備えている。曲面ミラー44の光を反射する面は、球面、回転対称非球面、自由曲面形状などにすることができる。図4に示すように、投射光学ユニット40は、曲面ミラー44から反射した光像を透過するとともに、装置内の光学系部品を防塵するための防塵ガラス45も備えている。
FIG. 3 is a perspective view showing a light source unit, a projection image generation unit, and a projection optical unit. FIG. 4 is an external perspective view of FIG.
As shown in FIG. 3, the projection
さらに、図4に示すように、投射光学ユニット40は、折り返しミラー43と防塵ガラス45とを保持するミラーブラケット46と、曲面ミラー44を保持する自由ミラーブラケット47と、ミラーブラケット46および自由ミラーブラケット47が取り付けられるミラーホルダー48とを有している。
Further, as shown in FIG. 4, the projection
ミラーブラケット46は、ミラーホルダー48の上部に取り付けられる。ミラーブラケット46は、ミラーホルダー48の上部開口縁部の傾斜部と当接する図中X方向手前側端部からX方向奥側へ行くにつれて、上昇するように傾斜した傾斜面を有している。また、ミラーホルダー48の上部開口部縁部の平行部と当接するX方向に平行な平行面を有している。傾斜面と平行面とは、それぞれ開口部を有しており、傾斜面の開口部を塞ぐように、折り返しミラー43が保持されており、平行面の開口部を塞ぐように防塵ガラス45が保持されている。
The
ミラーホルダー48は、箱型の形状をしており、上面、下面および図3中X方向奥側が開口しており、上から見たとき、略コの字状の形状をしている。ミラーホルダー48の上部開口のZ方向手前側と奥側とのそれぞれでX方向に延びる縁部は、傾斜部と、平行部で構成されている。傾斜部は、図4中X方向手前側端部からX方向奥側へ行くにつれて、上昇するように傾斜している。平行部は図3中X方向と平行である。また、傾斜部が、平行部より図3中X方向手前側にある。また、ミラーホルダー48の上部開口の図中X方向手前側のZ方向に延びる縁部は、図4中Z方向と平行になっている。
The
折り返しミラー43は、板バネ状のミラー押さえ部材により両端が、ミラーブラケット46の傾斜面に押し付けられることにより、ミラーブラケット465の傾斜面に位置決め保持されている。折り返しミラー43の端部には、3個のミラー押さえ部材により固定されている。
The
防塵ガラス45は、3つの板バネ状のガラス押さえ部材49によりミラーブラケット46の平行面に押し付けられることにより、ミラーブラケット46に位置決め固定されている。
The dust-
曲面ミラー44を保持する自由ミラーブラケット47は、図3中X方向奥側から手前側へ向けて下降するように傾斜した腕部をZ軸方向手前側と奥側とに有している。また、自由ミラーブラケット47は、腕部の上部でこれら二つの腕部を連結する連結部を有している。自由ミラーブラケット47は、ミラーホルダー48の図3中X方向奥側の開口を曲面ミラー44が覆うように、腕部がミラーホルダー48に取り付けられている。
The
曲面ミラー44の上端が、防塵ガラス45の側端部の略中央部が、板バネ状の自由ミラー押さえ部材により自由ミラーブラケット47の連結部に押し付けられている。また、曲面ミラー44の図3中Z軸方向両端が、ネジにより自由ミラーブラケット47の腕部に固定されている。
The upper end of the
次に、本発明の特徴部について説明する。
投射光学ユニットの投射レンズは、光源から射出された光の大半を透過するために高温になり、投射レンズ自身や鏡筒が熱膨張して投射画像の焦点ズレが生じるおそれがあった。さらに、投射レンズが張り合わせレンズであると、その張り合わせレンズの熱膨張の差のために剥離したり、破損したりする場合もあった。これらの場合、鏡筒を熱伝導性の高い素材、例えばアルミに変更し、その鏡筒に空気をあてて冷却できる。しかし、超短焦点のプロジェクタでは、投射レンズを通過した光を更に拡大する曲面ミラー等を備えた光拡大装置が必要で、しかも防塵のため、投射レンズを保持する鏡筒や光拡大装置を収納する筐体は密閉する構造となっている。そのため、鏡筒に空気を流して冷却することができなかった。
Next, features of the present invention will be described.
Since the projection lens of the projection optical unit transmits most of the light emitted from the light source, the projection lens becomes high temperature, and the projection lens itself and the lens barrel thermally expand, which may cause a focus shift of the projected image. Furthermore, if the projection lens is a bonded lens, it may be peeled off or damaged due to the difference in thermal expansion of the bonded lens. In these cases, the lens barrel can be changed to a material having high thermal conductivity, such as aluminum, and the lens barrel can be cooled by applying air. However, an ultra-short focus projector requires a light magnifying device with a curved mirror that further magnifies the light that has passed through the projection lens, and also contains a lens barrel that holds the projection lens and a light magnifying device for dust protection. The housing to be sealed has a sealed structure. Therefore, it was not possible to cool the lens barrel by flowing air.
本実施形態のプロジェクタでは、投射画像光の入射する鏡筒の入射側部分と投射画像光の出射する鏡筒の出射側部分とは、投射画像光を透過可能に密閉されている。それにより、鏡筒の入射側部分と出射側部分とに設けられている投射レンズに塵や埃が付着するのを抑制できる。しかも、鏡筒の入射側部分と出射側部分との間は露出されており、その露出された鏡筒の部分に外気を流すことで、鏡筒の熱を放熱することができる。それにより、鏡筒に保持される投射レンズの温度上昇を抑制できる。 In the projector according to the present embodiment, the incident side portion of the lens barrel on which the projection image light is incident and the emission side portion of the lens barrel on which the projection image light is emitted are sealed so as to transmit the projection image light. Thereby, it can suppress that dust and dust adhere to the projection lens provided in the entrance side part and exit side part of a lens-barrel. Moreover, the space between the incident side portion and the emission side portion of the lens barrel is exposed, and heat of the lens barrel can be radiated by flowing outside air through the exposed portion of the lens barrel. Thereby, the temperature rise of the projection lens held by the lens barrel can be suppressed.
さらに、鏡筒の入射側部分をヒートシンク形状(放熱形状)で構成されている照明光学ユニットを構成する部材に接触させている。それにより、鏡筒の熱を照明光学ユニットの部材に伝え、その部材からも放熱することができる。よって、防塵対策を維持しつつ、鏡筒や投射レンズの熱膨張を軽減して投射画像の焦点ズレを抑制し、かつ、張り合わせレンズ同士の熱膨張率の差による剥離、破損を抑制することで、より高輝度化が実現できる。以下に、詳しく説明する。 Furthermore, the incident side portion of the lens barrel is brought into contact with a member constituting an illumination optical unit configured in a heat sink shape (heat radiation shape). Thereby, the heat of the lens barrel can be transmitted to the member of the illumination optical unit and can be radiated from the member. Therefore, while maintaining dust-proof measures, the thermal expansion of the lens barrel and the projection lens is reduced to suppress the shift in the focus of the projected image, and the peeling and breakage due to the difference in the thermal expansion coefficient between the bonded lenses are suppressed. Higher brightness can be realized. This will be described in detail below.
図5は、本実施形態のプロジェクタの一部の分解斜視図である。図6は、図5の部分拡大図である。図7は、図6の側面図である。図8は、鏡筒を熱伝導シートともに放熱カバーに取り付けたときの側面図である。 FIG. 5 is an exploded perspective view of a part of the projector according to the present embodiment. FIG. 6 is a partially enlarged view of FIG. FIG. 7 is a side view of FIG. FIG. 8 is a side view when the lens barrel is attached to the heat radiation cover together with the heat conductive sheet.
図5に示すように、鏡筒41は、投射レンズ固定金具50に固定されている。照明光学ユニット30の上部には、放熱フィン51aを有する放熱カバー51が設けられている。その放熱カバー51には、リング形状の熱伝導シート52を装填する溝部51bと、鏡筒41の一部が照明光学ユニット30を構成する筐体内へ入るための開口部51cとが形成されている。なお、熱伝導シート52に代えて熱伝導性の高い粒子を混ぜ込んだ熱伝導グリスを使用してもよい。
As shown in FIG. 5, the
そして、図5、図6及び図7に示すように、鏡筒41の入射側部分は、溝部51bに設置された熱伝導シート52の内側を通り、照明光学ユニット30の上面に取り付けられた放熱カバー51に開けた開口部51cを通って照明光学ユニット30内部へ入り込んでいる。その状態で、投射レンズ固定金具50のネジ用貫通孔を照明光学ユニット30の筐体の上面に設けられたネジ部に合わせて投射レンズ固定金具50をネジで固定する。投射画像光の入射する鏡筒の入射側部分は、密閉構造の照明光学ユニット内部に入り込み、投射画像光の出射する鏡筒の出射側部分も投射光学ユニットを構成する筐体で囲まれる。それにより、鏡筒の入射側部分と出射側部分に設けられる投射レンズに塵や埃が付着するのを抑制できる。
As shown in FIGS. 5, 6, and 7, the incident side portion of the
さらに、照明光学ユニット30の上面に設けられたネジ部が所定の高さを有することで、投射レンズ固定金具50と放熱カバー51との間に隙間が形成される。投射レンズ固定金具50を放熱カバー51に取り付けると、図8に示すように、当該隙間において露出状態である鏡筒41と一体形成されたアルミ等の放熱部41aは熱伝導シート52に接触するとともに、放熱カバー51も熱伝導シート52に接触する。それにより、投射レンズの熱によってあたためられた鏡筒41の熱は、熱伝導シート52を経由して放熱カバー51に伝わる。その伝わった熱は、放熱カバー51に形成された放熱フィンによって周囲に放出される。
以上により、投射レンズの防塵効果を保ちつつ、投射レンズを冷却することができる
Furthermore, since the screw part provided on the upper surface of the illumination
As described above, the projection lens can be cooled while maintaining the dustproof effect of the projection lens.
図9は、本実施形態のプロジェクタ内の空気の流れを説明する模式図である。図10は、図9の矢印Aからみた模式図である。図11は、本実施形態のプロジェクタ内の空気の流れを説明する分解斜視図である。
図9及び図10に示すように、プロジェクタの筐体には、吸気口53が設けられ、かつ、その吸気口53の設置箇所とは反対側のプロジェクタの筐体に排気口54が設けられている。さらに、その排気口54には、排気ファン55が設けられている。
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating the flow of air in the projector according to the present embodiment. FIG. 10 is a schematic view seen from the arrow A in FIG. FIG. 11 is an exploded perspective view illustrating the air flow in the projector according to the present embodiment.
As shown in FIGS. 9 and 10, the projector housing is provided with an
そして、排気ファン55を回転させると、周辺の空気が吸気口53から取り込まれ、プロジェクタ1の内部に流入する。図9及び図11の矢印で示すように、吸気口53から取り込んだ空気は、照明光学ユニット30と投射光学ユニット40との間の隙間を通り、そのとき放熱カバー51と鏡筒41の放熱部41aから熱を奪い、その熱を持った空気は通気口56を抜けて排気口から排出する。それにより、放熱カバー51と鏡筒41との冷却効率をさらに高めている。なお、吸気口53から取り込んだ空気を鏡筒41の放熱部41aに流す空気流路を形成して鏡筒41を冷却することで、鏡筒41の冷却効果をより一層高めることができる。
When the
なお、照明光学ユニットを構成する部材は、熱伝導率が高いアルミ又はアルミを含む材料、あるいは銅又は銅を含む材料で形成されている。それにより、鏡筒の熱の放熱効率を高めることができる。さらには、鏡筒を構成する部材の一部又は全部も、アルミ又はアルミを含む材料で形成されている。それにより、鏡筒に保持される投射レンズの熱の放熱効率を高めることができる。 In addition, the member which comprises an illumination optical unit is formed with the material which contains aluminum or aluminum with high heat conductivity, or the material containing copper or copper. Thereby, the heat dissipation efficiency of the heat of the lens barrel can be increased. Furthermore, part or all of the members constituting the lens barrel are also formed of aluminum or a material containing aluminum. Thereby, the heat radiation efficiency of the projection lens held by the lens barrel can be increased.
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
光源11の光を用いて画像データに基づきDMD21等の画像生成素子で生成した投射画像の光を少なくとも1つの投射レンズ42を介して投射面101に投射するプロジェクタ1等の画像投射装置において、前記投射レンズを保持する鏡筒41等の筐体における投射画像光の入射する入射側部分と、該筐体における投射画像光の出射する出射側部分との間の該筐体の外周部分を露出させた状態で、前記筐体の入射側部分と出射側部分とは、それぞれ、投射画像光を透過可能に密閉され、かつ、画像投射装置内に取り込んだ外気を前記筐体の露出状態の外周部分に流すことを特徴とするものである。
本態様によれば、筐体の入射側部分と出射側部分とは、筐体の露出状態の外周部分から離れて存在している。そのため、筐体の露出状態の外周部分に、画像投射装置内に取り込んだ外気を流すとその外気に含まれた塵や埃の大部分は外周部分に付着するものの、塵や埃が筐体の入射側や出射側に移動して入射側と出射側との投射レンズに付着するのは難しい。さらに、筐体の入射側部分と出射側部分とは密閉されており、塵や埃が投射レンズに直接付着するのを抑制している。しかも、筐体の入射側部分と出射側部分との間の外周部分は露出しているので、その露出部分に外気を流せられ、投射レンズを保持する筐体の熱を放熱することができ、筐体に保持される投射レンズの冷却を促進させることができる。以上により、投射レンズの防塵を保ちつつ、投射レンズを冷却することができる。
What was demonstrated above is an example, and there exists an effect peculiar for every following aspect.
(Aspect A)
In an image projection apparatus such as a projector 1 that projects light of a projection image generated by an image generation element such as a
According to this aspect, the incident side portion and the emission side portion of the housing are present apart from the outer peripheral portion of the housing that is exposed. For this reason, when the outside air taken into the image projection apparatus is passed through the outer peripheral part of the exposed state of the casing, most of the dust and dirt contained in the outer air adhere to the outer peripheral part, but the dust and dirt are It is difficult to move to the incident side and the exit side and adhere to the projection lens on the entrance side and the exit side. Further, the incident side portion and the emission side portion of the housing are hermetically sealed, and dust and dirt are prevented from directly adhering to the projection lens. Moreover, since the outer peripheral portion between the incident side portion and the emission side portion of the housing is exposed, the outside air can be flowed to the exposed portion, and the heat of the housing holding the projection lens can be dissipated, Cooling of the projection lens held in the housing can be promoted. As described above, the projection lens can be cooled while keeping the projection lens dust-proof.
(態様B)
(態様A)において、前記光源の光を前記画像生成素子に導く照明光学部を備え、該照明光学部は、前記照明光学部を構成する筐体内に前記筐体の入射側部分を入れた状態で密閉されていることを特徴とするものである。
かかる構成により、投射レンズを保持する筐体の入射側部分は照明光学部の筐体内に入ることで密閉され、防塵効果を保つことでき、かつ、投射レンズを保持する筐体の入射側部分の熱を照明光学部からも放熱できる。
(Aspect B)
In (Aspect A), an illumination optical unit that guides light from the light source to the image generation element is provided, and the illumination optical unit includes an incident-side portion of the housing in a housing that constitutes the illumination optical unit It is characterized by being hermetically sealed.
With this configuration, the incident side portion of the housing that holds the projection lens is sealed by entering the housing of the illumination optical unit, can maintain a dustproof effect, and the incident side portion of the housing that holds the projection lens Heat can be dissipated from the illumination optical unit.
(態様C)
(態様B)において、前記投射レンズを有する投射光学部を備え、該投射光学部と前記照明光学部との間の放熱手段として、熱伝導シート又は熱伝導グリスを用いることを特徴とするものである。
かかる構成により、投射光学部の熱が熱伝導シート又は熱伝導グリスを用いた放熱手段から放熱され、放熱効果が高まる。
(Aspect C)
In (Aspect B), a projection optical unit having the projection lens is provided, and a heat conductive sheet or a heat conductive grease is used as a heat dissipation means between the projection optical unit and the illumination optical unit. is there.
With this configuration, the heat of the projection optical unit is radiated from the heat radiating means using the heat conductive sheet or the heat conductive grease, and the heat radiating effect is enhanced.
(態様D)
(態様B)又は(態様C)において、外気を取り込む吸気口53と、画像投射装置本体内の空気を排気する排気口54とを画像投射装置本体の筐体の一部に設け、前記吸気口から前記排気口へ向かって流れる空気の流路は、前記照明光学部を通過するよう形成されることを特徴とするものである。
かかる構成によれば、吸気口から取り込んだ空気は、照明光学部を通り、投射光学部の熱の伝わった照明光学部から熱を奪い、その熱をもった空気は排気口から排出される。それにより、照明光学部の冷却効率を高めている。
(Aspect D)
In (Aspect B) or (Aspect C), an
According to such a configuration, the air taken in from the intake port passes through the illumination optical unit, takes heat from the illumination optical unit to which the heat of the projection optical unit is transmitted, and the heated air is discharged from the exhaust port. Thereby, the cooling efficiency of the illumination optical unit is increased.
(態様E)
(態様C)又は(態様D)において、前記吸気口から前記排気口へ向かって流れる空気の流路は、前記投射光学部を通過するよう形成されることを特徴とするものである。
かかる構成により、吸気口から取り込んだ空気は、投射光学部に触れて投射光学部から熱を奪い、その熱をもった空気は排気口から排出される。それにより、投射光学部の冷却効率を高めている。
(Aspect E)
In (Aspect C) or (Aspect D), a flow path of air flowing from the intake port toward the exhaust port is formed so as to pass through the projection optical unit.
With this configuration, the air taken in from the intake port touches the projection optical unit and takes heat away from the projection optical unit, and the heated air is discharged from the exhaust port. Thereby, the cooling efficiency of the projection optical unit is increased.
(態様F)
(態様B)乃至(態様E)のいずれかにおいて、前記照明光学部を構成する筐体は、アルミ又はアルミを含む材料で形成されていることを特徴とするものである。
本態様によれば、熱伝導率が高いアルミ又はアルミを含む材料で照明光学部の筐体を形成することで、照明光学部の放熱効率を高めている。
(Aspect F)
In any one of (Aspect B) to (Aspect E), the casing constituting the illumination optical unit is formed of aluminum or a material containing aluminum.
According to this aspect, the heat dissipation efficiency of the illumination optical unit is enhanced by forming the casing of the illumination optical unit with aluminum having a high thermal conductivity or a material containing aluminum.
(態様G)
(態様B)乃至(態様E)のいずれかにおいて、前記照明光学部を構成する筐体は、銅又は銅を含む材料で形成されていることを特徴とするものである。
本態様によれば、熱伝導率が高い銅又は銅を含む材料で照明光学部の筐体を形成することで、照明光学部の放熱効率を高めている。
(Aspect G)
In any one of (Aspect B) to (Aspect E), the casing constituting the illumination optical unit is formed of copper or a material containing copper.
According to this aspect, the heat radiation efficiency of the illumination optical unit is enhanced by forming the casing of the illumination optical unit with copper having a high thermal conductivity or a material containing copper.
(態様H)
(態様A)乃至(態様G)のいずれかにおいて、前記投射レンズを保持する部分の一部又は全部は、アルミ又はアルミを含む材料で形成されていることを特徴とするものである。
本態様によれば、熱伝導率がアルミ又はアルミを含む材料で投射レンズを保持する部材の一部又は全部を形成することで、投射レンズを保持する部材の放熱効率を高め、投射レンズを良好に冷却することができる。
(Aspect H)
In any one of (Aspect A) to (Aspect G), a part or all of a portion for holding the projection lens is formed of aluminum or a material containing aluminum.
According to this aspect, by forming part or all of the member that holds the projection lens with aluminum or a material containing aluminum, the heat dissipation efficiency of the member that holds the projection lens is improved, and the projection lens is good Can be cooled to.
1 プロジェクタ
10 光源ユニット
11 光源
20 投射画像生成ユニット
21 DMD
30 照明光学ユニット
31 カラーホイール
31a モータ
32 ライトトンネル
33 リレーレンズ
34 平面ミラー
35 凹面ミラー
40 投射光学ユニット
41 鏡筒
42 投射レンズ
43 折り返しミラー
44 曲面ミラー
45 防塵ガラス
46 ミラーブラケット
47 自由ミラーブラケット
48 ミラーホルダー
49 ガラス押さえ部材
50 投射レンズ固定金具
51 放熱カバー
51a 放熱フィン
51b 溝部
51c 開口部
52 熱伝導シート
53 吸気口
54 排気口
55 排気ファン
56 通気口
61 透過ガラス
62 操作部
63 フォーカスレバー
101 投射面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
30 illumination
Claims (8)
前記投射レンズを保持する長筒状の筐体における投射画像光の入射する入射側部分と、該筐体における投射画像光の出射する出射側部分との間の該筐体の外周部分を露出させた状態で、前記筐体の入射側部分と出射側部分とは、それぞれ、投射画像光を透過可能に密閉され、画像投射装置内に取り込んだ外気を前記筐体の露出状態の外周部分に流すことを特徴とする画像投射装置。 In an image projection apparatus that projects light of a projection image generated by an image generation element based on image data using light of a light source onto a projection surface via at least one projection lens,
An outer peripheral portion of the casing is exposed between the incident-side portion on which the projection image light is incident in the long cylindrical casing that holds the projection lens and the emission-side portion on which the projection image light is emitted in the casing. In this state, the incident side portion and the emission side portion of the casing are sealed so as to transmit the projection image light, respectively, and the outside air taken into the image projection apparatus flows to the outer peripheral portion of the casing in the exposed state. An image projection apparatus characterized by that.
前記光源の光を前記画像生成素子に導く照明光学部を備え、該照明光学部は、前記照明光学部を構成する筐体内に前記筐体の入射側部分を入れた状態で密閉されていることを特徴とする画像投射装置。 The image projection apparatus according to claim 1,
An illumination optical unit that guides light from the light source to the image generation element is provided, and the illumination optical unit is hermetically sealed with a light incident side portion of the housing placed in a housing constituting the illumination optical unit. An image projection apparatus characterized by the above.
前記投射レンズを有する投射光学部を備え、該投射光学部と前記照明光学部との間の放熱手段として、熱伝導シート又は熱伝導グリスを用いることを特徴とする画像投射装置。 The image projection apparatus according to claim 2,
An image projection apparatus comprising a projection optical unit having the projection lens, wherein a heat conductive sheet or a heat conductive grease is used as a heat radiating means between the projection optical unit and the illumination optical unit.
外気を取り込む吸気口と、画像投射装置本体内の空気を排気する排気口とを画像投射装置本体の筐体の一部に設け、
前記吸気口から前記排気口へ向かって流れる空気の流路は、前記照明光学部を通過するよう形成されることを特徴とする画像投射装置。 In the image projection device according to claim 2 or 3,
An intake port for taking in outside air and an exhaust port for exhausting air in the image projection apparatus main body are provided in a part of the casing of the image projection apparatus main body,
An image projection apparatus, wherein a flow path of air flowing from the intake port toward the exhaust port is formed so as to pass through the illumination optical unit.
前記吸気口から前記排気口へ向かって流れる空気の流路は、前記投射光学部を通過するよう形成されることを特徴とする画像投射装置。 In the image projection device according to claim 3 or 4,
An image projection apparatus, wherein a flow path of air flowing from the intake port toward the exhaust port is formed so as to pass through the projection optical unit.
前記照明光学部を構成する筐体は、アルミ又はアルミを含む材料で形成されていることを特徴とする画像投射装置。 The image projection apparatus according to any one of claims 2 to 5,
An image projection apparatus, wherein the casing constituting the illumination optical unit is made of aluminum or a material containing aluminum.
前記照明光学部を構成する筐体は、銅又は銅を含む材料で形成されていることを特徴とする画像投射装置。 The image projection apparatus according to any one of claims 2 to 5,
An image projection apparatus, wherein the casing constituting the illumination optical unit is made of copper or a material containing copper.
前記投射レンズを保持する筐体の一部又は全部は、アルミ又はアルミを含む材料で形成されていることを特徴とする画像投射装置。 The image projection apparatus according to any one of claims 1 to 7,
Part or all of a housing for holding the projection lens is formed of aluminum or a material containing aluminum.
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