JP2018054783A - Heat radiation device, optical device, and projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放熱装置、光学装置およびプロジェクターに関する。 The present invention relates to a heat dissipation device, an optical device, and a projector.
従来、光源装置から射出された光を画像情報に応じて変調し、スクリーン等の投写面に画像を投写するプロジェクターが知られている。近年、プロジェクター等の光源装置として、半導体レーザー等の発光素子、および蛍光体を用いた光源装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a projector that modulates light emitted from a light source device according to image information and projects an image on a projection surface such as a screen is known. In recent years, a light source device using a light emitting element such as a semiconductor laser and a phosphor has been proposed as a light source device such as a projector (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1に記載の光源装置は、半導体レーザー、蛍光体層が設けられた反射型カラーホイール、回転機構、および反射型カラーホイールの放熱部としてのフィンを備えている。反射型カラーホイールに設けられた蛍光体層は、半導体レーザーから射出された励起光によって蛍光を発する。フィンは、反射型カラーホイールの蛍光体層とは反対側に設けられ、回転機構により回転して反射型カラーホイールの熱を放熱するように形成されている。
The light source device described in
近年、より高輝度の光を射出する光源装置を備え、より明るい画像の投写が可能なプロジェクターが求められている。より高輝度の光を射出するために、半導体レーザーの出力を上げると、反射型カラーホイールがより高温になるため、放熱部の放熱性を高める必要がある。
放熱性を高めるためには、放熱部の表面積を増加させることが考えられるが、放熱部のサイズを大きくすると装置が大きく、また重くなるため、間隔を狭めてフィンの数を増やす方法がある。
しかしながら、特許文献1に開示されている放熱部(フィン)では、フィンの間隔を狭めると、加工が難しいことや、製造工数の増加、部材が高価になるという課題がある。
In recent years, there has been a demand for a projector that includes a light source device that emits light with higher luminance and can project a brighter image. When the output of the semiconductor laser is increased in order to emit light with higher luminance, the reflective color wheel becomes higher in temperature, and thus it is necessary to improve the heat dissipation of the heat dissipation portion.
In order to improve heat dissipation, it is conceivable to increase the surface area of the heat dissipation part. However, if the size of the heat dissipation part is increased, the apparatus becomes larger and heavier. Therefore, there is a method of increasing the number of fins by narrowing the interval.
However, in the heat dissipating part (fin) disclosed in
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]本適用例に係る放熱装置は、基材と、前記基材に固定され、前記基材と共に回転可能な放熱部と、を備え、前記放熱部は、第1ヒートシンクおよび第2ヒートシンクを備え、前記第1ヒートシンクは、当該放熱部の回転中心軸の周りに設けられ、前記基材に固定された第1基部と、前記回転中心軸に沿う方向から見て前記第1基部の外側に突出する複数の第1フィンと、を有し、前記第2ヒートシンクは、前記第1基部または前記基材に固定された第2基部と、前記複数の第1フィンにおける隣り合う第1フィンの間に配置された第2フィンを複数と、を有していることを特徴とする。 Application Example 1 A heat dissipation device according to this application example includes a base material, and a heat dissipation unit fixed to the base material and rotatable together with the base material. The heat dissipation unit includes a first heat sink and a second heat sink. A heat sink, wherein the first heat sink is provided around a rotation center axis of the heat radiating portion, and is fixed to the base member, and the first base portion as viewed from a direction along the rotation center axis. A plurality of first fins protruding outward, and the second heat sink includes a second base fixed to the first base or the base material, and adjacent first fins of the plurality of first fins. And a plurality of second fins arranged between the two.
この構成によれば、放熱部は、上述した第1ヒートシンクおよび第2ヒートシンクを備え、第1ヒートシンクは、第1基部が基材に固定され、第2ヒートシンクは、第2基部が第1基部または基材に固定されている。そして、放熱部は、基材と共に回転可能に構成されている。これによって、基材に発熱した熱を第1ヒートシンクおよび第2ヒートシンクで放熱することができる。また、第1ヒートシンクは、複数の第1フィンを有し、第2ヒートシンクは、複数の第1フィンにおける隣り合う第1フィンの間に配置された第2フィンを複数有している。これによって、高精細な加工を施すことなく複数の第1フィンおよび複数の第2フィンを形成し、第1フィンと第2フィンとの間隔を狭めて、また、フィンの数を増加させて、すなわち、表面積を増加させて放熱部を形成することが可能となる。よって、放熱部の加工が容易で、また、放熱部の製造工数を低減しつつ、基材に発熱した熱を効率よく放熱させる放熱装置の提供が可能となる。 According to this configuration, the heat radiating portion includes the first heat sink and the second heat sink described above, and the first heat sink has the first base fixed to the base material, and the second heat sink has the second base at the first base or It is fixed to the substrate. And the thermal radiation part is comprised rotatably with the base material. Thereby, the heat generated in the base material can be radiated by the first heat sink and the second heat sink. The first heat sink has a plurality of first fins, and the second heat sink has a plurality of second fins arranged between the adjacent first fins of the plurality of first fins. Thereby, a plurality of first fins and a plurality of second fins are formed without performing high-definition processing, the interval between the first fins and the second fins is narrowed, and the number of fins is increased. That is, it is possible to increase the surface area and form the heat radiating portion. Therefore, it is possible to provide a heat dissipating device that can easily dissipate heat generated in the base material while easily processing the heat dissipating unit and reducing the number of manufacturing steps of the heat dissipating unit.
[適用例2]上記適用例に係る放熱装置において、前記第2ヒートシンクは、前記第2基部が前記第1基部に固定されていることが好ましい。 Application Example 2 In the heat dissipation device according to the application example described above, it is preferable that the second heat sink has the second base portion fixed to the first base portion.
この構成によれば、第2ヒートシンクは、第1基部を介して第2基部に伝わった基材に発熱した熱を放熱することができる。 According to this configuration, the second heat sink can dissipate heat generated in the base material transmitted to the second base via the first base.
[適用例3]上記適用例に係る放熱装置において、前記第1ヒートシンクは、前記第1基部と前記第1フィンとを繋ぐ第1接続部を有し、前記第2ヒートシンクは、前記第2基部と前記第2フィンとを繋ぐ第2接続部を有し、前記第1接続部は、前記基材に沿って配置され、前記第2接続部は、前記基材に沿うように前記第2基部から屈曲していることが好ましい。 Application Example 3 In the heat dissipation device according to the application example, the first heat sink has a first connection portion that connects the first base and the first fin, and the second heat sink is the second base. And a second connecting portion that connects the second fin, the first connecting portion is disposed along the base material, and the second connecting portion is disposed along the base material so as to follow the second base portion. It is preferable that it bends.
この構成によれば、放熱部は、第1基部および第2基部に加え、第1接続部および第2接続部から基材の熱を受熱することが可能となる。よって、放熱性をより向上させた放熱装置の提供が可能となる。 According to this configuration, the heat radiating section can receive the heat of the base material from the first connection section and the second connection section in addition to the first base section and the second base section. Therefore, it is possible to provide a heat dissipation device with improved heat dissipation.
[適用例4]上記適用例に係る放熱装置において、前記第2ヒートシンクは、前記第2基部が前記基材に固定されていることが好ましい。 Application Example 4 In the heat dissipation device according to the application example, it is preferable that the second heat sink has the second base portion fixed to the base material.
この構成によれば、第2ヒートシンクは、発熱した基材の熱を第2基部で直接受熱し、放熱することができる。
また、第2基部は、基材に対し、第1基部が固定される位置とは異なる位置で固定される。これによって、放熱部は、基材の熱を広範囲で受熱することとなり、より効率的な放熱が可能となる。
According to this configuration, the second heat sink can directly receive and release the heat of the base material that has generated heat at the second base.
The second base is fixed to the base material at a position different from the position where the first base is fixed. As a result, the heat radiating section receives the heat of the base material in a wide range, thereby enabling more efficient heat radiation.
[適用例5]上記適用例に係る放熱装置において、前記第2フィンは、前記回転中心軸に沿う方向から見て前記第2基部の内側に突出していることが好ましい。 Application Example 5 In the heat dissipation device according to the application example, it is preferable that the second fin protrudes inside the second base portion when viewed from a direction along the rotation center axis.
この構成によれば、第1基部と第2基部とを離れた位置に形成することが可能となる。これによって、放熱部は、基材の熱をより広範囲で受熱することとなり、より効率的な放熱が可能となる。 According to this configuration, it is possible to form the first base and the second base at positions separated from each other. As a result, the heat radiating section receives the heat of the base material in a wider range, thereby enabling more efficient heat radiation.
[適用例6]上記適用例に係る放熱装置において、前記第1ヒートシンクは、前記第1基部と前記第1フィンとを繋ぎ、前記基材に沿って配置される第1接続部を有し、前記第2ヒートシンクは、前記第2基部と前記第2フィンとを繋ぎ、前記基材に沿って配置される第2接続部を有していることが好ましい。 Application Example 6 In the heat dissipation device according to the application example, the first heat sink includes a first connection portion that connects the first base portion and the first fin and is disposed along the base material. It is preferable that the second heat sink has a second connection portion that connects the second base portion and the second fin and is disposed along the base material.
この構成によれば、第1ヒートシンクには、第1基部に加え第1接続部から基材の熱が伝わり、第2ヒートシンクには、第2基部に加え第2接続部から基材の熱が伝わる。これによって、基材の熱を効率よく第1ヒートシンクおよび第2ヒートシンクに伝えることが可能となる。よって、放熱性をより向上させた放熱装置の提供が可能となる。 According to this configuration, the heat of the base material is transmitted to the first heat sink from the first connection portion in addition to the first base portion, and the heat of the base material is transmitted from the second connection portion to the second heat sink in addition to the second base portion. It is transmitted. This makes it possible to efficiently transfer the heat of the base material to the first heat sink and the second heat sink. Therefore, it is possible to provide a heat dissipation device with improved heat dissipation.
[適用例7]上記適用例に係る放熱装置において、前記第2基部は、前記第1基部を囲み、前記回転中心軸に沿う方向から見て、前記第1フィンの前記第1基部より外側に突出する部位に重なるように形成されていることが好ましい。 Application Example 7 In the heat dissipation device according to the application example described above, the second base portion surrounds the first base portion and is located outside the first base portion of the first fin when viewed from the direction along the rotation center axis. It is preferable to be formed so as to overlap the protruding part.
この構成によれば、基材にそれぞれ固定される第1基部と第2基部とを近づけて第1ヒートシンクおよび第2ヒートシンクを形成することが可能となる。これによって、基材に固定される第1基部および第2基部の領域を広く設けることが可能なので、基材に発熱した熱を効率よく受熱し、放熱性をさらに向上させた放熱装置の提供が可能となる。 According to this configuration, it is possible to form the first heat sink and the second heat sink by bringing the first base and the second base fixed to the base material close to each other. As a result, it is possible to provide a wide area for the first base and the second base fixed to the base material. Thus, it is possible to efficiently receive heat generated by the base material and to provide a heat dissipation device that further improves heat dissipation. It becomes possible.
[適用例8]上記適用例に係る放熱装置において、前記第1ヒートシンクおよび前記第2ヒートシンクの一方には、前記放熱部の回転方向において、他方に係止可能な突起部が設けられていることが好ましい。 Application Example 8 In the heat dissipation device according to the application example described above, one of the first heat sink and the second heat sink is provided with a protrusion that can be locked to the other in the rotation direction of the heat dissipation part. Is preferred.
この構成によれば、第1ヒートシンクおよび第2ヒートシンクの一方に設けられた突起部を回転方向において他方に係止させるという簡単な作業で、第1ヒートシンクと第2ヒートシンクとを回転方向において所定の位置に配置することができる。すなわち、複数の第1フィンにおける隣り合う第1フィンの間の所定の位置に第2フィンを容易に配置させることができる。よって、放熱装置の容易な製造が可能となる。 According to this configuration, the first heat sink and the second heat sink are predetermined in the rotation direction by a simple operation of locking the protrusion provided on one of the first heat sink and the second heat sink to the other in the rotation direction. Can be placed in position. That is, the second fin can be easily arranged at a predetermined position between the adjacent first fins of the plurality of first fins. Therefore, easy manufacture of the heat dissipation device is possible.
[適用例9]上記適用例に係る放熱装置において、前記第1ヒートシンクおよび前記第2ヒートシンクの少なくもいずれか一方は、板金で形成されていることが好ましい。 Application Example 9 In the heat dissipation device according to the application example described above, it is preferable that at least one of the first heat sink and the second heat sink is formed of sheet metal.
この構成によれば、第1ヒートシンクまたは第2ヒートシンク、あるいはこの両部材が、板金からのプレス加工によって形成されている。これによって、溶融された金属から金型で製造される成型加工や、金属の塊から切削により製造される切削加工に比べ、より安価に、また製造工数をより簡素に、第1ヒートシンクおよび第2ヒートシンクの少なくもいずれか一方を形成することが可能となる。 According to this structure, the 1st heat sink or the 2nd heat sink, or these both members are formed by the press work from a sheet metal. Accordingly, the first heat sink and the second heat sink can be manufactured at a lower cost and with a simpler number of manufacturing steps, compared with a molding process that is manufactured from a molten metal by a mold or a cutting process that is manufactured by cutting from a lump of metal. At least one of the heat sinks can be formed.
[適用例10]本適用例に係る光学装置は、上記に記載の放熱装置と、前記放熱装置の基材に設けられ、励起光が入射することにより光を発する蛍光体層と、を備えることを特徴とする。 Application Example 10 An optical device according to this application example includes the heat dissipation device described above, and a phosphor layer that is provided on a base material of the heat dissipation device and emits light when excitation light is incident thereon. It is characterized by.
この構成によれば、励起光が入射することにより発熱する蛍光体層の熱を、基材を介して放熱部に伝え、放熱することができる。よって、蛍光体の温度上昇に伴って発光効率が低下する現象(温度消光)や、温度劣化を抑制した光学装置の提供が可能となる。したがって、光学装置は、効率的に蛍光を発すると共に、例えば、蛍光体層の劣化(変色や破損等)や、基材に対する剥離等が抑制される。 According to this structure, the heat | fever of the fluorescent substance layer which generate | occur | produces when excitation light injects can be transmitted to a thermal radiation part via a base material, and can be thermally radiated. Therefore, it is possible to provide an optical device that suppresses the phenomenon (temperature quenching) in which the light emission efficiency decreases as the temperature of the phosphor increases and temperature degradation. Therefore, the optical device efficiently emits fluorescence, and for example, deterioration (discoloration, breakage, etc.) of the phosphor layer, peeling from the substrate, and the like are suppressed.
[適用例11]本適用例に係る光学装置は、上記に記載の放熱装置と、前記放熱装置の基材に設けられ、入射する光を拡散反射する拡散反射部と、を備えることを特徴とする。 Application Example 11 An optical device according to this application example includes the heat dissipation device described above, and a diffuse reflection portion that is provided on a base material of the heat dissipation device and diffuses and reflects incident light. To do.
この構成によれば、入射する光によって発熱する拡散反射部の熱を、基材を介して放熱部に伝え、放熱することができる。よって、光学装置は、温度劣化が抑制されるので、長寿命化が可能となる。 According to this structure, the heat | fever of the diffuse reflection part which generate | occur | produces with incident light can be transmitted to a thermal radiation part via a base material, and can be radiated. Therefore, the optical device is capable of extending the life because temperature degradation is suppressed.
[適用例12]本適用例に係るプロジェクターは、光源と、前記光源から射出された光が入射する上記に記載の光学装置と、前記光学装置から射出された光を変調する光変調装置と、前記光変調装置から射出された光を投写する投写光学装置と、を備えたことを特徴とする。 Application Example 12 A projector according to this application example includes a light source, the optical device described above in which light emitted from the light source is incident, a light modulation device that modulates light emitted from the optical device, and A projection optical device that projects the light emitted from the light modulation device.
この構成によれば、上述した光学装置を備えているので、長期に亘って、明るい画像の投写が可能となる。 According to this configuration, since the optical device described above is provided, a bright image can be projected over a long period of time.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態のプロジェクターは、光源から射出された光を画像情報に応じて変調し、スクリーン等の投写面に画像を投写する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜異ならせてある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The projector according to the present embodiment modulates light emitted from a light source according to image information and projects an image on a projection surface such as a screen. In the drawings shown below, the dimensions and ratios of the components are appropriately changed from the actual ones in order to make the components large enough to be recognized on the drawings.
(第1実施形態)
[プロジェクターの概略構成]
図1は、本実施形態に係るプロジェクター1の構成を示す模式図である。
プロジェクター1は、図1に示すように、外装筐体2、および外装筐体2内に収納された制御部(図示省略)、光学ユニットを備える。なお、図示は省略するが、プロジェクター1は、光学部品等の冷却対象を冷却する冷却装置、および電子部品に電力を供給する電源装置を備える。
(First embodiment)
[Schematic configuration of projector]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
As shown in FIG. 1, the
[光学ユニットの構成]
光学ユニット3は、図1に示すように、照明装置31、色分離光学系32、平行化レンズ33、光変調装置34、色合成光学装置35および投写光学装置36を備える。
照明装置31は、後で詳細に説明するが、照明光軸31Axを中心とする白色光WLを射出する。
[Configuration of optical unit]
As shown in FIG. 1, the
As will be described in detail later, the
色分離光学系32は、ダイクロイックミラー321,322、反射ミラー323,324,325およびリレーレンズ326,327を備え、照明装置31から入射される白色光WLを赤色光(LR)、緑色光(LG)および青色光(LB)に分離する。
平行化レンズ33は、各色光用にそれぞれ設けられ、入射する色光を平行化する。
The color separation
The collimating
光変調装置34は、各色光用にそれぞれ設けられている(LR,LG,LB用の光変調装置を、それぞれ34R,34G,34Bとする)。光変調装置34R,34G,34Bは、それぞれが液晶パネルと、液晶パネルの入射側および射出側に配置された一対の偏光板と、を備えて構成されている。光変調装置34は、図示しない複数の微小画素がマトリクス状に形成された矩形状の画像形成領域を有し、入射する各色光(LR,LG,LB)を変調する。
The
色合成光学装置35は、例えば、クロスダイクロイックプリズムを備え、光変調装置34R,34G,34Bにて変調された色光を合成する。
投写光学装置36は、鏡筒および複数のレンズ(いずれも図示省略)を備え、色合成光学装置35にて合成された光を投写面SCに投写する。
The color synthesis
The projection
[照明装置の構成]
図2は、照明装置31の構成を示す模式図である。
照明装置31は、図2に示すように、光源装置4および均一化光学系5を有し、前述したように、白色光WLを色分離光学系32に向けて射出する。
[Configuration of lighting device]
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the configuration of the
As shown in FIG. 2, the
光源装置4は、図2に示すように、光源部41、アフォーカル光学系42、第1位相差素子43、ホモジナイザー光学系44、光分離素子45、第1集光系46、光学装置6、回転装置4M、第2位相差素子48、第2集光系49および拡散装置47を備える。
As illustrated in FIG. 2, the light source device 4 includes a
光源部41は、第1光源部411、第2光源部412、および光合成部材413を備える。
第1光源部411は、固体光源である半導体レーザーSSがマトリクス状に複数配列された固体光源アレイ4111と、各半導体レーザーSSに応じた複数の平行化レンズ(図示省略)と、を有する。第1光源部411は、光軸411Axが照明光軸31Axに直交するように配置される。
The
The first
第2光源部412は、第1光源部411と同様に、半導体レーザーSSがマトリクス状に複数配列された固体光源アレイ4121と、各半導体レーザーSSに応じた複数の平行化レンズ(図示省略)と、を有する。第2光源部412は、第1光源部411の光軸411Axに直交する方向に光を射出するように配置されている。
これら半導体レーザーSSは、青色光(例えば、440nm〜460nmの波長域にピーク波長を有する光)を射出する。なお、本実施形態では、各半導体レーザーSSから射出される青色光は、S偏光光である。
Similarly to the first
These semiconductor lasers SS emit blue light (for example, light having a peak wavelength in a wavelength range of 440 nm to 460 nm). In the present embodiment, the blue light emitted from each semiconductor laser SS is S-polarized light.
光合成部材413は、第1光源部411および第2光源部412から射出された青色光が入射する位置に配置されている。光合成部材413は、詳細な図示は省略するが、第1光源部411から射出された青色光を透過させる複数の透過部と、第2光源部412から射出された青色光を反射させる複数の反射部と、が交互に配列された板状体として構成されている。そして、光合成部材413は、第1光源部411から射出された青色光を透過し、第2光源部412から射出された青色光を第1光源部411とは反対側に反射して各青色光を合成する。
The
アフォーカル光学系42は、凸レンズ421および凹レンズ422を備え、光源部41から射出された青色光の光束径を調整する。具体的に、アフォーカル光学系42は、光源部41から平行光として射出された青色光を集光して光束径を縮小させ、更に平行化して射出する。
The afocal
第1位相差素子43は、1/2波長板である。アフォーカル光学系42から射出された青色光は、この第1位相差素子43を透過することにより、S偏光光の一部がP偏光光に変換され、S偏光光とP偏光光とが混在した光となる。
The first
ホモジナイザー光学系44は、第1マルチレンズ441および第2マルチレンズ442を備え、光学装置6における後述する蛍光体層62を照射する青色光の照度分布を均一化する。蛍光体層62に照射される青色光は、蛍光体層62内の蛍光体を励起させる励起光として機能する。
The homogenizer
光分離素子45は、プリズム型のPBS(Polarizing Beam Splitter)であり、それぞれ略三角柱状に形成されたプリズム451,452が界面にて貼り合わされ、これにより全体が略直方体形状に形成されている。プリズム451,452の界面は、照明光軸31Axおよび光軸411Axに対して略45°傾斜している。そして、プリズム451,452の界面には、波長選択性を有する偏光分離層453が形成されている。
The
偏光分離層453は、青色光に含まれるS偏光光とP偏光光とを分離すると共に、蛍光体層62に青色光(励起光)が入射して発する蛍光を、偏光状態にかかわらず透過させる。すなわち、偏光分離層453は、所定波長領域の光についてはS偏光光とP偏光光とを分離するが、他の所定波長領域の光についてはS偏光光およびP偏光光を透過させる、波長選択性の偏光分離特性を有する。
そして、ホモジナイザー光学系44から射出された青色光は、P偏光光が偏光分離層453(光分離素子45)を透過して第2位相差素子48に向かい、S偏光光が偏光分離層453で第1集光系46側に反射される。
The
In the blue light emitted from the homogenizer
第1集光系46は、例えば、ピックアップレンズ461〜463を備える。第1集光系46には、ホモジナイザー光学系44を通過して偏光分離層453にて反射されたS偏光光の青色光が入射する。第1集光系46は、入射する青色光(励起光)を蛍光体層62に集光させると共に、蛍光体層62から発せられた蛍光を集光して平行化し、偏光分離層453に向けて射出する。
The
光学装置6は、基材71を有する放熱装置7、および基材71に設けられた反射層61、蛍光体層62を備える。基材71、および基材71に設けられた反射層61、蛍光体層62を波長変換素子6Aとする。
基材71は、金属やセラミックス等の部材から円板状に形成されている。反射層61は、基材71の第1集光系46側となる第1面71Aに形成されている。
蛍光体層62は、蛍光体(例えば、YAG系の蛍光体(Y,Gd)3(Al,Ga)5O12:Ce等)が含有され、反射層61上にリング状に形成されている。蛍光体は、第1集光系46によって集光された青色光(励起光)により励起され、非偏光光である蛍光(緑色光および赤色光を含む黄色光、例えば、500〜700nmの波長域にピーク波長を有する光)を発する。
The
The
The
この蛍光体層62にて発した蛍光は、一部が直接、第1集光系46側に向かい、一部が反射層61で反射して第1集光系46側に向かう。
このように、波長変換素子6Aに青色光(励起光)が照射されると、蛍光体層62および反射層61によって、黄色光が第1集光系46側に拡散射出される。そして、この黄色光は、前述したように、第1集光系46で平行化されて偏光分離層453を透過する。
A part of the fluorescence emitted from the
As described above, when the
放熱装置7は、後で詳細に説明するが、基材71に加え、基材71に固定された放熱部7Hを備える。放熱部7Hは、基材71の第1面71Aとは反対側の第2面71Bに固定された第1ヒートシンク72および第2ヒートシンク73を備える。放熱装置7は、青色光(励起光)が照射されることにより発熱する蛍光体層62の熱を放熱する。
Although described in detail later, the
回転装置4Mは、基材71の第2面71B側に配置されたモーターMo等を備える。モーターMoは、中央に回転する円筒状のハブ(図示省略)を有し、基材71および基材71に固定された放熱部7Hを、回転中心軸7jを中心に回転させる。
The
第2位相差素子48は、1/4波長板であり、ホモジナイザー光学系44から射出され、偏光分離層453を透過した青色光(P偏光光)の偏光状態を円偏光にする。
第2集光系49は、例えば、3つのピックアップレンズ491〜493を備え、第2位相差素子48を透過した青色光を拡散装置47に集光させる。
The
The
拡散装置47は、反射板471および回転装置472を備える。
反射板471は、基材471aと、基材471aの青色光が入射する側の面に設けられた反射膜471bとを有している。基材471aの青色光が入射する側の面には、複数の凹凸(図示省略)が形成されている。反射膜471bは、例えば、銀やアルミニウム等の光の反射率の高い金属で、基材471aの凹凸に沿って形成されている。この凹凸と反射膜471bとで拡散反射部471Rが形成される。拡散反射部471Rは、蛍光体層62にて発せられる黄色光と同様の拡散角で、入射する青色光を拡散反射する。拡散反射部471Rは、入射する青色光をランバート反射させるように形成されることが好ましい。
The diffusing
The
回転装置472は、反射板471を回転させ、拡散反射部471Rの特定の位置に入射する光が集中して照射されないように構成されている。これによって、拡散反射部471Rの劣化が抑制される。
The
拡散装置47にて拡散反射された青色光は、第2集光系49を介して再び第2位相差素子48に入射する。この拡散装置47にて反射される時に、拡散装置47に入射した円偏光とは逆廻りの円偏光となり、第2位相差素子48を透過する過程にて、青色光の偏光に対して90°回転されたS偏光光の青色光に変換される。
そして、第2位相差素子48を透過した青色光は、偏光分離層453によって反射され、蛍光体層62で発し、偏光分離層453を透過した黄色光と合成され、白色光WLとして均一化光学系5に射出される。
The blue light diffusely reflected by the diffusing
Then, the blue light transmitted through the second
均一化光学系5は、第1レンズアレイ51、第2レンズアレイ52、偏光変換素子53および重畳レンズ54を備える。均一化光学系5は、光源装置4から射出された白色光WLの照度分布を、各光変調装置34(34R,34G,34B)の画像形成領域において略均一化する。
The homogenizing
具体的に、第1レンズアレイ51は、小レンズである複数の小レンズ511が照明光軸31Axに直交する面上にマトリクス状に配列された構成を有し、入射する白色光WLを複数の部分光束に分割する。
第2レンズアレイ52は、第1レンズアレイ51と同様に、マトリクス状に配列された複数の小レンズ521を有し、各小レンズ511により分割された複数の部分光束を、重畳レンズ54とともに各光変調装置34の画像形成領域に重畳させる。
偏光変換素子53は、第2レンズアレイ52と重畳レンズ54との間に配置され、入射される複数の部分光束の偏光方向を揃える。
Specifically, the
Similar to the
The
[放熱装置の構成]
ここで、放熱装置7について詳細に説明する。
図3は、放熱装置7の斜視図である。図4は、放熱装置7の分解斜視図である。なお、図3、図4は、放熱装置7を基材71の第2面71B側から見た図である。
放熱装置7は、図3、図4に示すように、また、前述したように、基材71、および基材71に固定された放熱部7Hを備える。そして、放熱部7Hは、基材71の第2面71Bに配置された第1ヒートシンク72および第2ヒートシンク73を備える。
基材71は、平面視円形に形成され、中央には、回転装置4MにおけるモーターMoのハブ(図示省略)が嵌合される丸孔711が形成されている。
[Configuration of heat dissipation device]
Here, the
FIG. 3 is a perspective view of the
As shown in FIGS. 3 and 4, the
The
第1ヒートシンク72は、アルミニウム等の熱伝導率が高い1枚の板金からプレス加工により形成され、図4に示すように、第1基部721、複数の第1接続部722および複数の第1フィン723を有している。なお、第1ヒートシンク72を形成する材料としては、熱伝導率が高い材料であれば、アルミニウムに限らず、例えば、銅、銀、あるいはこれらの材料を含む合金等であってもよい。
The
第1基部721は、回転中心軸7jの周りに設けられ、平面視円形状で、中央には、基材71の丸孔711と同形状の丸孔721aが形成されている。
複数の第1接続部722は、第1基部721から放射状に突出しており、第1基部721と共に第2面71Bに沿って配置されている。複数の第1接続部722は、図3に示すように、外形が基材71の外形より僅かに小さく、放熱装置7の回転方向Rに等間隔で配設されている。各第1接続部722は、回転方向Rより放射状に突出する方向が長い長尺状に形成されている。なお、図3では放熱装置7の回転方向Rとして、第2面71B側から見て反時計回りを例示したが、放熱装置7は、時計回りの回転であってもよい。
The
The plurality of
複数の第1フィン723は、第1基部721の基材71とは反対側で、回転中心軸7jに沿う方向から見て第1基部721の外側に突出している。各第1フィン723は、回転方向Rにおける第1接続部722の一端から基材71とは反対側に屈曲している。各第1フィン723は、第1ヒートシンク72が1枚の板金から形成されていることにより、回転中心軸7jから遠ざかる程、第1接続部722からの距離が大きくなるように突出している。このように、各第1フィン723は、第1接続部722を介して第1基部721に接続されている。換言すると、各第1接続部722は、第1基部721と各第1フィン723とを個別に繋いでいる。
本実施形態の第1ヒートシンク72は、第1接続部722および第1フィン723をそれぞれ8個有している。なお、第1ヒートシンク72が有する第1接続部722および第1フィン723それぞれの数は8個に限定されるものではなく、8個以外の数であってもよい。
The plurality of
The
第2ヒートシンク73は、第1ヒートシンク72と同様の材料で、プレス加工により形成されている。第2ヒートシンク73、図4に示すように、第2基部731、複数の第2接続部732および複数の第2フィン733を有している。
第2ヒートシンク73は、第2基部731が第1ヒートシンク72の第1基部721に積層され、各第2フィン733が複数の第1フィン723における隣り合う第1フィン723の間に配置されるように形成されている。
The
The
第2基部731は、第1基部721の外形より大きな平面視円形状に形成されており、中央には、基材71の丸孔711と同形状の丸孔731aが形成されている。
The
複数の第2接続部732は、図3に示すように、第2基部731から放射状に突出しており、第2基部731と複数の第2フィン733とを個別に繋いでいる。複数の第2接続部732は、外形が第1接続部722の外形と略同じに形成され、回転方向Rに等間隔で形成されている。
図5は、放熱装置7における第2接続部732の基端側(第2基部731側)を示す断面斜視図である。
各第2接続部732は、図5に示すように、第2面71Bに沿うように、第2基部731から基材71側に屈曲されている。
As shown in FIG. 3, the plurality of
FIG. 5 is a cross-sectional perspective view showing the base end side (
As shown in FIG. 5, each
複数の第2フィン733は、回転中心軸7jに沿う方向から見て第2基部731の外側に突出している。各第2フィン733は、第1フィン723と同様に、回転方向Rにおける第2接続部732それぞれの一端から基材71とは反対側に屈曲し、回転中心軸7jから遠ざかる程、第2接続部732からの距離が大きくなるように突出している。
そして、本実施形態の第2ヒートシンク73は、第1接続部722および第1フィン723と同数の8個の第2接続部732および8個の第2フィン733を有している。なお、第2ヒートシンク73が有する第2接続部732および第2フィン733それぞれの数は8個に限定されるものではなく、8個以外の数であってもよい。
The plurality of
The
また、第1基部721には、位置決め孔721bが形成され、第2基部731には、位置決め孔731bが形成されている。位置決め孔721b,731bは、丸孔721aの内径より小さな内径で、回転方向Rにおける第1ヒートシンク72と第2ヒートシンク73との位置合わせに用いられる孔である。位置決め孔721b,731bは、第1ヒートシンク72と第2ヒートシンク73とが所定の位置で合致するように形成されている。具体的に、第1ヒートシンク72と第2ヒートシンク73とは、位置決め孔721b,731bにピン状の治具が挿通され、基材71、第1ヒートシンク72および第2ヒートシンク73それぞれの丸孔711,721a,731aにモーターMoのハブが嵌合されて組み立てられる。そして、各第2フィン733は、複数の第1フィン723における隣り合う第1フィン723の間の中央に配置される。また、第1フィン723と第2フィン733とは、回転方向Rに交互に配置される。
In addition, a
また、第1ヒートシンク72は、第1基部721および第1接続部722と、第2面71Bとの間に接着剤が塗布されて基材71に固定される。第2ヒートシンク73は、第2基部731と第1基部721との間、および第2接続部732と第2面71Bとの間に接着剤が塗布されて第1ヒートシンク72および基材71に固定される。すなわち、第2ヒートシンク73は、第2基部731が第1ヒートシンク72に固定され、第2接続部732が基材71に固定される。また、モーターMoのハブと丸孔711,721a,731aとの間にも接着剤が塗布され、基材71、第1ヒートシンク72および第2ヒートシンク73と、モーターMoのハブとが固定される。これらの固定に用いられる接着剤としては、熱伝導性が高いシリコン系接着剤等を用いることができる。
The
このように、放熱部7Hは、第1基部721および第2基部731が回転中心軸7j近傍で積層され、回転中心軸7jに沿う方向から見て第1基部721および第2基部731の外側で、第1フィン723と第2フィン733とが交互に配置されている。
放熱装置7は、モーターMoの駆動により、回転中心軸7jを中心にハブと共に回転する。そして、青色光(励起光)が照射されることによって発熱する蛍光体層62の熱は、基材71から放熱部7Hに伝わり、この放熱部7Hによって放熱される。
As described above, the
The
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)放熱装置7は、基材71に固定される放熱部7Hを備え、放熱部7Hは、第1ヒートシンク72および第2ヒートシンク73を備えている。そして、第1ヒートシンク72および第2ヒートシンク73は、複数の第1フィン723における隣り合う第1フィン723の間に、第2ヒートシンク73の第2フィン733が配置されるように構成されている。これによって、高精細な加工を施すことなく複数の第1フィン723および複数の第2フィン733を形成し、第1フィン723と第2フィン733との間隔を狭めて、また、フィンの数(第1フィン723の数と、第2フィン733の数との和)を増加させて、すなわち、表面積を増加させて放熱部7Hを形成することが可能となる。よって、放熱部7Hの製造が容易で、また、放熱部7Hの製造工数を低減しつつ、基材71の熱を効率よく放熱させる放熱装置7の提供が可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The
(2)第1ヒートシンク72は、第1基部721が基材71に固定され、第2ヒートシンク73は、第2基部731が第1基部721に固定されている。これによって、第1ヒートシンク72は、第1基部721に伝わった基材71の熱を放熱し、第2ヒートシンク73は、第1基部721を介して第2基部731に伝わった基材71の熱を放熱することができる。
(2) As for the
(3)第1ヒートシンク72は、基材71に固定される第1接続部722を有し、第2ヒートシンク73は、基材71に固定される第2接続部732を有している。これによって、放熱部7Hは、第1基部721および第2基部731に加え、第1接続部722および第2接続部732からも基材71の熱を受熱する。よって、放熱性をより向上させた放熱装置7の提供が可能となる。
(3) The
(4)第1ヒートシンク72および第2ヒートシンク73は、板金からプレス加工によって形成されている。これによって、他の製法(金属の成型加工や、金属の切削加工等)に比べ、より安価に、また製造工数をより簡素に、第1ヒートシンク72および第2ヒートシンク73を製造することが可能となる。
また、他の製法に比べ、板厚を薄く形成できるので、放熱部7Hの軽量化が可能となる。さらには、放熱部7Hの軽量化が可能なので、低パワーのモーターMoの採用、すなわち小型や低消費電力のモーターMoの採用が可能となる。
(4) The
In addition, since the plate thickness can be reduced compared to other manufacturing methods, the
(5)放熱装置7が備える基材71には、蛍光体層62が設けられている。これによって、放熱装置7は、励起光が入射することにより発熱する蛍光体層62の熱を効率よく放熱することができる。よって、蛍光体層62の温度消光や、温度劣化を抑制した光学装置6の提供が可能となる。したがって、光学装置6は、効率的に蛍光(黄色光)を発すると共に、例えば、蛍光体層62の劣化(変色や破損等)や、基材71に対する剥離等が抑制される。
(5) The
(6)プロジェクター1は、上述した光学装置6を備えているので、長期に亘って明るい画像の投写が可能となる。
(6) Since the
(第2実施形態)
以下、第2実施形態に係る放熱装置8について、図面を参照して説明する。以下の説明では、第1実施形態と同様の構成要素には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図6は、放熱装置8の斜視図である。図7は、放熱装置8の分解斜視図である。図8は、放熱装置8を第2ヒートシンク82側(第2面71B側)から見た平面図である。
放熱装置8は、図6、図7に示すように、第1実施形態の放熱部7Hとは異なる放熱部8Hを備える。
(Second Embodiment)
Hereinafter, the
FIG. 6 is a perspective view of the
As shown in FIGS. 6 and 7, the
放熱部8Hは、第1実施形態の第1ヒートシンク72の形状と類似の形状を有する第1ヒートシンク81、および第1実施形態の第2ヒートシンク73の形状とは異なる形状の第2ヒートシンク82を備えている。また、第1実施形態の第2ヒートシンク73は、第1基部721に固定される第2基部731を有しているが、本実施形態の第2ヒートシンク82は、基材71に固定される第2基部821を有している。
The
具体的に、第1ヒートシンク81は、第1ヒートシンク72と同様の材料で形成され、第1ヒートシンク72と同様に、第1基部811、複数の第1接続部812および複数の第1フィン813を有している。第1基部811は、第1実施形態の第1基部721に設けられた位置決め孔721b(図4参照)が設けられていない形状を有している。そして、第1基部811の中央には、基材71の丸孔711と同形状の丸孔811aが形成されている。
Specifically, the
複数の第1接続部812および複数の第1フィン813は、外形が、第2ヒートシンク82の第2基部821を配置するために、第1実施形態の第1接続部722および第1フィン723の外形より僅かに小さく形成されている。複数の第1接続部812は、第1基部811と共に第2面71Bに沿って配置されている。本実施形態の第1ヒートシンク81は、第1接続部812および第1フィン813をそれぞれ8個有している。なお、第1ヒートシンク81が有する第1接続部812および第1フィン813それぞれの数は8個に限定されるものではなく、8個以外の数であってもよい。
The plurality of
第2ヒートシンク82は、第1ヒートシンク81と同様の材料で、プレス加工により形成されている。第2ヒートシンク82は、図7に示すように、第2基部821、複数の第2接続部822、複数の第2フィン823、および突起部824を有している。
第2基部821は、図6、図7に示すように、リング状に形成され、基材71の外周縁に沿う外形状を有し、内側に第1ヒートシンク81が配置可能に開口している。すなわち、第2基部821の外形は、基材71の外形と略同形状に形成されている。
The
As shown in FIGS. 6 and 7, the
複数の第2接続部822は、第2基部821と複数の第2フィン823とを個別に繋ぎ、第2基部821の内周縁から回転中心軸7jに向かって延出している。複数の第2接続部822は、回転方向Rに等間隔で設けられ、回転中心軸7j側は、互いが離間し、第1基部811が配置可能に開口している。複数の第2接続部822は、第2基部821と共に第2面71Bに沿って配置されている。
The plurality of
複数の第2フィン823は、回転中心軸7jに沿う方向から見て第2基部821の内側に突出している。複数の第2フィン823は、第1フィン813と同様に、回転方向Rにおける複数の第2接続部822それぞれの一端から基材71とは反対側に屈曲し、回転中心軸7jから遠ざかる程、第2接続部822からの距離が大きくなるように突出している。
本実施形態の第2ヒートシンク82は、第2接続部822および第2フィン823をそれぞれ8個有している。なお、第2ヒートシンク82が有する第2接続部822および第2フィン823それぞれの数は8個に限定されるものではなく、8個以外の数であってもよい。
The plurality of
The
突起部824は、図7に示すように、第2基部821の内周縁から突出し、回転中心軸7jを挟んで互いに対向するように一対設けられている。一対の突起部824は、図8に示すように、回転方向Rにおける所定の位置で、第1ヒートシンク81の第1接続部812に当接するように形成されている。そして、第1ヒートシンク81と第2ヒートシンク82とは、一対の突起部824が第1接続部812に当接した位置で、それぞれ基材71に固定され、回転方向Rにおいて位置が決められる。
As shown in FIG. 7, a pair of
具体的に、本実施形態の放熱部8Hでは、図8に示すように、第1ヒートシンク81に対して第2ヒートシンク82が相対的に時計回りに回転されると、一対の突起部824が第1接続部812に当接する。そして、各第2フィン823は、複数の第1フィン813における隣り合う第1フィン813の間の中央に配置される。このように、第2ヒートシンク82には、放熱部8Hの回転方向Rにおいて、第1ヒートシンク81に係止可能な突起部824が設けられている。
Specifically, in the
第1ヒートシンク81は、第1基部811および第1接続部812と、第2面71Bとの間に接着剤が塗布されて基材71に固定される。第2ヒートシンク82は、第2基部821および第2接続部822と、第2面71Bとの間に接着剤が塗布されて基材71に固定される。また、モーターMoのハブと丸孔711,811aとの間にも接着剤が塗布される。
このように、放熱部8Hは、第1ヒートシンク81の第1基部811が回転中心軸7j近傍で基材71に固定され、第2ヒートシンク82の第2基部821が基材71の外周縁部近傍で基材71に固定されている。そして、第1接続部812および第2接続部822は、第1基部811と第2基部821との間で基材71に固定されている。
The
Thus, in the
そして、放熱装置8は、モーターMoの駆動により、回転中心軸7jを中心にハブと共に回転する。そして、青色光(励起光)が照射されることにより発熱する蛍光体層62の熱は、この放熱装置8によって放熱される。
And the
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)第2ヒートシンク82は、第2基部821が基材71に固定されているので、発熱した基材71の熱を第2基部821で直接受熱し、放熱することができる。
また、第2基部821は、基材71に対し、第1基部811が固定される位置とは異なる位置で固定されている。これによって、放熱部8Hは、基材71の熱を広範囲で受熱することとなり、より効率的な放熱が可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Since the
Further, the
(2)放熱部8Hは、第1基部811が回転中心軸7j近傍で基材71に固定され、第2基部821が基材71の外周縁部近傍で基材71に固定されている。そして、第1接続部812および第2接続部822は、第1基部811と第2基部821との間で基材71に固定されている。これによって、放熱部8Hは、基材71の略全領域からの受熱が可能なので、さらに効率的な放熱が可能となる。
(2) In the
(3)光学装置6は、蛍光体層62の発熱がさらに抑えられるので、さらに効率的な発光が可能になると共に、蛍光体層62の劣化(変色や破損等)や、基材71に対する剥離等がさらに抑制される。
(3) Since the
(4)第2ヒートシンク82には、放熱部8Hの回転方向において、第1ヒートシンク81に係止可能な突起部824が設けられている。これによって、突起部824を第1ヒートシンク81に係止させるという簡単な作業で、第1ヒートシンク81と第2ヒートシンク82とを回転方向Rにおいて所定の位置に配置することができる。すなわち、複数の第1フィン813における隣り合う第1フィン813の間の中央に第2フィン823を容易に配置させることができる。よって、放熱装置8の容易な製造が可能となる。
(4) The
(第3実施形態)
以下、第3実施形態に係る放熱装置9について、図面を参照して説明する。以下の説明では、第1実施形態と同様の構成要素には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図9は、放熱装置9の斜視図である。図10は、放熱装置9の分解斜視図である。図11は、放熱装置9の平面図である。
放熱装置9は、図9〜図11に示すように、第1実施形態の放熱部7H、および第2実施形態の放熱部8Hとは異なる放熱部9Hを備える。
(Third embodiment)
Hereinafter, the heat dissipation device 9 according to the third embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted or simplified.
FIG. 9 is a perspective view of the heat dissipation device 9. FIG. 10 is an exploded perspective view of the heat dissipation device 9. FIG. 11 is a plan view of the heat dissipation device 9.
The heat radiating device 9 includes a
放熱部9Hは、第1ヒートシンク91および第2ヒートシンク92を備えている。
第1ヒートシンク91および第2ヒートシンク92は、熱伝導率が高い金属材料で、成型加工や切削加工等によって形成されている。
第1ヒートシンク91は、図10、図11に示すように、第1基部911および複数の第1フィン912を有している。
第1基部911は、回転中心軸7jの周りに円板状に形成され、中央には、丸孔711と同形状の丸孔911aが形成されている。
The heat radiating portion 9 </ b> H includes a
The
As shown in FIGS. 10 and 11, the
The
複数の第1フィン912は、第1基部911の基材71とは反対側で、回転中心軸7jに沿う方向から見て第1基部911の外側に放射状に突出している。複数の第1フィン912は、回転方向Rから見て矩形状に形成され、内側(回転中心軸7j側)の端部が丸孔911aから離間している。本実施形態の第1ヒートシンク91は、16個の第1フィン912を有している。なお、第1ヒートシンク91が有する第1フィン912の数は16個に限定されるものではなく、16個以外の数であってもよい。
The plurality of
第2ヒートシンク92は、図10に示すように、第2基部921および複数の第2フィン922を有している。
第2基部921は、図9に示すように、基材71の外形と略同じ大きさの外形を有して円板状に形成され、中央には、第1基部911が配置可能な開口部921aが形成されている。すなわち、第2基部921は、基材71の外周縁部近傍から第1基部911に近い位置まで設けられ、第1基部911を囲むように形成されている。また、第2基部921は、図11に示すように、回転中心軸7jに沿う方向から見て、第1フィン912の第1基部911より外側に突出する部位に重なるように形成されている。
As shown in FIG. 10, the
As shown in FIG. 9, the
複数の第2フィン922は、第2基部921の基材71とは反対側に突出し、放射状に突出している。本実施形態の第2ヒートシンク92は、16個の第2フィン922を有している。なお、第2ヒートシンク92が有する第2フィン922の数は16個に限定されるものではなく、16個以外の数であってもよい。
The plurality of
また、第2フィン922は、回転方向Rから見て矩形状に形成されている。そして、第2フィン922は、図11に示すように、外側の端部が第2基部921の外側の端部に倣い、内側(回転中心軸7j側)の端部が開口部921aから飛び出し、第1基部911から離間している。
Further, the
放熱装置9は、基材71に第2ヒートシンク92が配置された後、開口部921aに第1ヒートシンク91の第1基部911が配置され、各第2フィン922が複数の第1フィン912における隣り合う第1フィン912の間に配置されて組み立てられる。また、第2ヒートシンク92は、第2基部921と第2面71Bとの間に接着剤が塗布されて基材71に固定される。第1ヒートシンク91は、第1基部911と第2面71Bとの間に接着剤が塗布されて基材71に固定される。また、モーターMoのハブと丸孔911aとの間にも接着剤が塗布される。
なお、説明は省略したが、回転方向Rにおける第1ヒートシンク91と第2ヒートシンク92との位置決めは治具を用いて行われる。
In the heat dissipation device 9, after the
Although explanation is omitted, positioning of the
そして、放熱装置9は、モーターMoの駆動により、回転中心軸7jを中心にハブと共に回転する。そして、青色光(励起光)が照射されることにより発熱する蛍光体層62の熱は、この放熱装置9によって放熱される。
And the heat radiating device 9 rotates with the hub around the
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
放熱装置9は、基材71にそれぞれ固定される第1基部911および第2基部921を有し、第2基部921が基材71の外周縁部近傍から第1基部911に近い位置まで設けられている。これによって、放熱装置9は、基材71に固定される第1基部911および第2基部921の領域が広く構成されるので、基材71の熱をさらに効率よく受熱し、放熱性をさらに向上させることが可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
The heat dissipation device 9 has a
(第4実施形態)
以下、第4実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。以下の説明では、第1実施形態と同様の構成要素には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施形態のプロジェクター(図示省略)は、第1実施形態の光源装置4とは異なる光源装置100を備える。
図12は、本実施形態の光源装置100の構成を示す模式図である。
光源装置100は、図12に示すように、第1実施形態の光源装置4(図2参照)に比べ、簡素な構成を有している。具体的に、光源装置100は、光源装置4が備える光学装置6および回転装置4Mに加え、第1光源部10、コリメート光学系70、ダイクロイックミラー103、コリメート集光光学系90、第2光源部710、集光光学系760、散乱板765、およびコリメート光学系770を備える。
(Fourth embodiment)
Hereinafter, a projector according to a fourth embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted or simplified.
The projector (not shown) of this embodiment includes a
FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a configuration of the
As shown in FIG. 12, the
第1光源部10は、半導体レーザーを有し、励起光としての青色光E(発光強度のピーク:約445nm)を射出する。第1光源部10は、1つの半導体レーザーからなるものであってもよいし、複数の半導体レーザーからなるものであってもよい。なお、第1光源部10は、発光強度のピークが445nm以外の波長(例えば、460nm)の青色光を射出する半導体レーザーを用いることもできる。
The first
コリメート光学系70は、第1レンズ77および第2レンズ78を備え、第1光源部10から射出された光を略平行化する。
ダイクロイックミラー103は、青色光Eを反射し、赤色光および緑色光を含む黄色光Yを通過させる機能を有している。ダイクロイックミラー103は、第1光源部10の光軸に対して45°の角度を有して配置され、第1光源部10から射出され、コリメート光学系70を通過した青色光Eを反射する。
The collimating
The
コリメート集光光学系90は、第1レンズ95および第2レンズ96を備える。コリメート集光光学系90は、ダイクロイックミラー103で反射した青色光Eを光学装置6の波長変換素子6Aに集光させる機能、および波長変換素子6Aから発せられた蛍光(黄色光)を略平行化する機能を有している。
The collimator condensing
第2光源部710、集光光学系760、散乱板765、およびコリメート光学系770は、ダイクロイックミラー103のコリメート光学系70とは反対側に配置される。
第2光源部710は、第1光源部10と同様の半導体レーザーを有して構成され、青色光Bを射出する。
集光光学系760は、第1レンズ762および第2レンズ764を備え、第2光源部710から射出された青色光Bを散乱板765に略集光させる。
The second
The second
The condensing
散乱板765は、波長変換素子6Aから発せられた黄色光Yの配光分布に似た配光分布となるように、入射する青色光Bを散乱させる。散乱板765としては、例えば、磨りガラス(光学ガラス)を用いることができる。
The
コリメート光学系770は、第1レンズ772および第2レンズ774を備え、散乱板765からの光を略平行化する。
コリメート光学系770で平行化された青色光Bは、ダイクロイックミラー103でコリメート集光光学系90とは反対側に反射する。
The collimating
The blue light B collimated by the collimating
第1光源部10から射出され、波長変換素子6Aにて変換された黄色光Yは、ダイクロイックミラー103を透過し、第2光源部710から射出され、ダイクロイックミラー103で反射した青色光Bと合成されて白色光Wとして第1レンズアレイ51(図2参照)に射出される。
The yellow light Y emitted from the first
光学装置6は、第1実施形態で説明したように機能する。すなわち、光学装置6の放熱装置7は、モーターMoの駆動により、回転中心軸7jを中心にハブと共に回転する。そして、青色光Eが照射されることによって発熱する蛍光体層62の熱は、基材71から放熱部7Hに伝わり、この放熱部7Hによって放熱される。なお、放熱装置7に替えて放熱装置8や放熱装置9を使用することもできる。
The
以上説明したように、本実施形態の光源装置100のように、簡素な構成を有する態様においても、前述した効果を奏する放熱装置7,8,9、および光学装置6を提供することが可能となる。
As described above, it is possible to provide the
なお、本発明は前述した実施形態に限定されず、前述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
(変形例1)
前記実施形態の放熱部7H,8H,9Hは、第1フィン723,813,912の数と第2フィン733,823,922の数とが同数で形成されているが、第1フィンの数と第2フィンの数とが異なる放熱部を構成してもよい。
また、複数の第1フィンそれぞれの間隔や、複数の第2フィンそれぞれの間隔は、等間隔でなくともよい。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and improvements can be added to the above-described embodiment. A modification will be described below.
(Modification 1)
In the
Further, the intervals between the plurality of first fins and the intervals between the plurality of second fins may not be equal.
(変形例2)
第1実施形態の放熱装置7は、第1基部721と第2基部731とが回転中心軸7jの近傍で積層され、第1フィン723および第2フィン733が第1基部721および第2基部731の外側に突出して形成されているが、以下のような構成であってもよい。すなわち、基材71の外周縁部近傍に沿うような形状を有する第1基部、およびこの第1基部の内側に突出する複数の第1フィンを有する第1ヒートシンクと、第1基部に積層される第2基部、およびこの第2基部の内側に突出する複数の第2フィンを有する第2ヒートシンクを備え、複数の第1フィンにおける隣り合う第1フィンの間に配置された第2フィンを複数有するように放熱部を構成してもよい。
(Modification 2)
In the
(変形例3)
放熱部が備える第1ヒートシンクおよび第2ヒートシンクにおいて、一方がプレス加工によって形成されもので、他方が成型加工や切削加工によって形成されたものであってもよい。
(Modification 3)
In the 1st heat sink and the 2nd heat sink with which a thermal radiation part is provided, one may be formed by press work, and the other may be formed by molding processing or cutting processing.
(変形例4)
前記実施形態の放熱部7H,8H,9Hは、2つのヒートシンクを備えているが、3つ以上のヒートシンクを備える構成も可能である。
3つのヒートシンクを備える構成として、例えば、以下に述べる態様が可能である。
1つの事例として、第1実施形態の放熱部7Hの構成に、第2基部731に固定される第3基部、およびこの第3基部の外側に突出する複数の第3フィンを有する第3ヒートシンクを加える構成とし、第3フィンが第1フィン723と第2フィン733との間に配置される放熱部が可能である。
また、他の事例として、第1実施形態の放熱部7Hの構成に、第2実施形態の第2ヒートシンク82に模した形状の第3ヒートシンクを加える構成とし、第3ヒートシンクの第3フィンが第1フィン723と第2フィン733との間に配置される放熱部が可能である。
これらの構成の場合、バランスよく放熱部が回転し、また、空気が適切に流れるように、各フィンの間隔やフィンの数が設定されることが望まれる。
(Modification 4)
Although the
As a configuration including three heat sinks, for example, the following modes are possible.
As one example, a third heat sink having a third base fixed to the
As another example, a configuration in which a third heat sink shaped like the
In the case of these configurations, it is desirable that the interval between the fins and the number of fins are set so that the heat radiating portion rotates in a balanced manner and the air flows appropriately.
(変形例5)
放熱部における第1ヒートシンク、第2ヒートシンクが有する第1フィン、第2フィンの形状は、前記実施形態に示した形状に限らず、例えば、図13に示すような形状であってもよい。
図13は、変形例の放熱装置200の平面図であり、この放熱装置200が備える第1ヒートシンク210、第2ヒートシンク220それぞれの第1フィン211、第2フィン221の形状のイメージを示す図である。
(Modification 5)
The shapes of the first heat sink, the first fin, and the second fin of the second heat sink in the heat radiating unit are not limited to the shapes shown in the above embodiment, and may be, for example, the shapes shown in FIG.
FIG. 13 is a plan view of a
図13に示すように、回転方向Rに対応し、すなわち、放熱装置200の回転で空気抵抗が小さくなるように、内側(回転中心軸7j側)から外側に向かって渦状に複数の第1フィン211、複数の第2フィン221を形成し、複数の第1フィン211における隣り合う第1フィンの間に配置された第2フィンを複数有するように構成してもよい。この構成によれば、放熱装置200の回転時に、風切り音を低減させることによる低騒音化が可能になると共に、内側から外側に空気の流れを形成することができるので基材のより効率的な放熱が可能となる。
As shown in FIG. 13, a plurality of first fins corresponding to the rotation direction R, that is, in a spiral shape from the inner side (
(変形例6)
前記実施形態では、波長変換素子6Aの基材71に放熱部7H,8H,9Hが設けられる構成を示したが、拡散装置47(図2参照)における反射板471の基材471aに第1ヒートシンクおよび第2ヒートシンクを備える放熱部を設ける装置を構成してもよい。この構成の場合、基材471a、および基材471aに設けられた放熱部が放熱装置に相当し、この放熱装置および基材471aに設けられた拡散反射部471Rが光学装置に相当する。
(Modification 6)
In the above embodiment, the configuration in which the
(変形例7)
第1実施形態のプロジェクター1は、光学装置6と拡散装置47とが別体で構成されているが、光学装置6と拡散装置47とが一体化された装置を備えるプロジェクターも可能である。そして、この一体化された装置において、光学装置6における蛍光体層62と拡散装置47における拡散反射部471Rとが同じ基材に設けられ、この基材に前述した構成の放熱部7H,8H,9Hが固定される構成も可能である。
(Modification 7)
In the
図14は、この変形例の基材600を模式的に示す平面図である。
図14に示すように、基材600には、一方の面に蛍光体層610および拡散反射部620が形成されている。基材600は円板状に形成され、蛍光体層610は、基材600の外周縁部の近傍にリング状に形成されている。拡散反射部620は、蛍光体層610の内側にリング状に形成されている。そして、この基材600の他方の面に第1ヒートシンクおよび第2ヒートシンクを備える放熱部(図示省略)を配置する構成も可能である。
この構成の場合、基材600および放熱部が放熱装置に相当し、この放熱装置および基材600に設けられた蛍光体層610および拡散反射部620が光学装置に相当する。
FIG. 14 is a plan view schematically showing a
As shown in FIG. 14, the
In this configuration, the
(変形例8)
第2実施形態の放熱部8Hは、第1ヒートシンク81と第2ヒートシンク82とが回転方向Rにおいて所定の位置に配置されるように、第2ヒートシンク82に突起部824が設けられているが、この係止用の突起が第1ヒートシンクに設けられた放熱部を構成してもよい。
また、第1実施形態の放熱装置7は、位置決め孔721b,731bにピン状の治具が挿通されて第1ヒートシンク72と第2ヒートシンク73とが回転方向Rにおいて位置決めされるように構成されているが、位置決め孔721b,731bにおける一方の位置決め孔に替えて他方の位置決め孔に係止される突起部を設けるように構成してもよい。この構成によれば、治具を用いることなく、第1ヒートシンク72と第2ヒートシンク73とを回転方向Rにおいて位置決めすることが可能となる。
(Modification 8)
The
Further, the
(変形例9)
前記実施形態の基材71は、円板状に限らず多角形状であってもよい。
(Modification 9)
The
(変形例10)
前記実施形態のプロジェクター1は、光変調装置34として透過型の液晶パネルを用いているが、反射型の液晶パネルを用いたものであってもよい。また、光変調装置としてマイクロミラー型の光変調装置、例えば、DMD(Digital Micromirror Device)等を利用したものであってもよい。
(Modification 10)
In the
(変形例11)
前記実施形態の光変調装置34は、3つの光変調装置34R,34G,34Bを用いるいわゆる3板方式を採用しているが、これに限らず、単板方式を採用してもよく、あるいは、2つまたは4つ以上の光変調装置を備えるプロジェクターにも適用できる。
(Modification 11)
The
1…プロジェクター、6…光学装置、7,8,9,200…放熱装置、7H,8H,9H…放熱部、7j…回転中心軸、34…光変調装置、36…投写光学装置、47…拡散装置、71,600…基材、72,81,91,210…第1ヒートシンク、73,82,92,220…第2ヒートシンク、211,723,813,912…第1フィン、221,733,823,922…第2フィン、471…反射板、471a…基材、471b…反射膜、472…回転装置、610…蛍光体層、471R,620…拡散反射部、721,811,911…第1基部、722,812…第1接続部、731,821,921…第2基部、732,822…第2接続部、824…突起部。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記基材に固定され、前記基材と共に回転可能な放熱部と、
を備え、
前記放熱部は、第1ヒートシンクおよび第2ヒートシンクを備え、
前記第1ヒートシンクは、
当該放熱部の回転中心軸の周りに設けられ、前記基材に固定された第1基部と、
前記回転中心軸に沿う方向から見て前記第1基部の外側に突出する複数の第1フィンと、
を有し、
前記第2ヒートシンクは、
前記第1基部または前記基材に固定された第2基部と、
前記複数の第1フィンにおける隣り合う第1フィンの間に配置された第2フィンを複数と、
を有していることを特徴とする放熱装置。 A substrate;
A heat dissipating part fixed to the base material and rotatable together with the base material;
With
The heat radiating portion includes a first heat sink and a second heat sink,
The first heat sink is
A first base provided around the rotation center axis of the heat dissipating part and fixed to the base;
A plurality of first fins protruding outward from the first base as seen from the direction along the rotation center axis;
Have
The second heat sink is
A second base fixed to the first base or the substrate;
A plurality of second fins disposed between adjacent first fins of the plurality of first fins;
A heat dissipating device characterized by comprising:
前記第2ヒートシンクは、前記第2基部が前記第1基部に固定されていることを特徴とする放熱装置。 The heat dissipating device according to claim 1,
The second heat sink, wherein the second base is fixed to the first base.
前記第1ヒートシンクは、前記第1基部と前記第1フィンとを繋ぐ第1接続部を有し、
前記第2ヒートシンクは、前記第2基部と前記第2フィンとを繋ぐ第2接続部を有し、
前記第1接続部は、前記基材に沿って配置され、
前記第2接続部は、前記基材に沿うように前記第2基部から屈曲していることを特徴とする放熱装置。 The heat dissipation device according to claim 2,
The first heat sink has a first connection portion that connects the first base and the first fin,
The second heat sink has a second connection portion that connects the second base portion and the second fin,
The first connection portion is disposed along the base material,
The heat dissipation device, wherein the second connection portion is bent from the second base portion along the base material.
前記第2ヒートシンクは、前記第2基部が前記基材に固定されていることを特徴とする放熱装置。 The heat dissipating device according to claim 1,
The second heat sink, wherein the second base is fixed to the base material.
前記第2フィンは、前記回転中心軸に沿う方向から見て前記第2基部の内側に突出していることを特徴とする放熱装置。 The heat dissipating device according to claim 4,
The heat radiation device, wherein the second fin protrudes inside the second base portion when viewed from a direction along the rotation center axis.
前記第1ヒートシンクは、前記第1基部と前記第1フィンとを繋ぎ、前記基材に沿って配置される第1接続部を有し、
前記第2ヒートシンクは、前記第2基部と前記第2フィンとを繋ぎ、前記基材に沿って配置される第2接続部を有していることを特徴とする放熱装置。 The heat dissipating device according to claim 4 or 5,
The first heat sink has a first connection portion that connects the first base and the first fin and is disposed along the base material.
The second heat sink includes a second connection portion that connects the second base portion and the second fin and is disposed along the base material.
前記第2基部は、前記第1基部を囲み、前記回転中心軸に沿う方向から見て、前記第1フィンの前記第1基部より外側に突出する部位に重なるように形成されていることを特徴とする放熱装置。 The heat dissipating device according to claim 4 or 5,
The second base portion is formed so as to surround the first base portion and overlap with a portion of the first fin that protrudes outward from the first base portion when viewed from a direction along the rotation center axis. A heat dissipation device.
前記第1ヒートシンクおよび前記第2ヒートシンクの一方には、前記放熱部の回転方向において、他方に係止可能な突起部が設けられていることを特徴とする放熱装置。 It is a heat radiating device as described in any one of Claims 1-7,
One of the first heat sink and the second heat sink is provided with a protrusion that can be locked to the other in the rotation direction of the heat dissipation portion.
前記第1ヒートシンクおよび前記第2ヒートシンクの少なくもいずれか一方は、板金で形成されていることを特徴とする放熱装置。 It is a heat radiating device as described in any one of Claims 1-8,
At least one of the first heat sink and the second heat sink is formed of a sheet metal.
前記放熱装置の基材に設けられ、励起光が入射することにより光を発する蛍光体層と、
を備えることを特徴とする光学装置。 The heat dissipation device according to any one of claims 1 to 9,
A phosphor layer that is provided on the base material of the heat dissipation device and emits light when the excitation light is incident thereon;
An optical device comprising:
前記放熱装置の基材に設けられ、入射する光を拡散反射する拡散反射部と、
を備えることを特徴とする光学装置。 The heat dissipation device according to any one of claims 1 to 9,
A diffusive reflector provided on the base of the heat dissipation device, and diffusely reflects incident light;
An optical device comprising:
前記光源から射出された光が入射する請求項10または請求項11に記載の光学装置と、
前記光学装置から射出された光を変調する光変調装置と、
前記光変調装置から射出された光を投写する投写光学装置と、
を備えたことを特徴とするプロジェクター。 A light source;
The optical device according to claim 10 or 11, wherein light emitted from the light source is incident;
A light modulation device for modulating light emitted from the optical device;
A projection optical device for projecting light emitted from the light modulation device;
A projector characterized by comprising:
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2016189251A JP2018054783A (en) | 2016-09-28 | 2016-09-28 | Heat radiation device, optical device, and projector |
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