JP2019117332A - プロジェクター - Google Patents
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Abstract
Description
この構成によれば、吸放湿部材によって第1送風装置から送られる空気に含まれた水蒸気を吸湿でき、吸放湿部材によって吸湿した水分を第2送風装置によって送られる空気内に水蒸気として放湿できる。そして、熱交換部によって、空気に水蒸気として放湿された水分を凝縮させて冷媒を生成することができる。これにより、プロジェクター内の雰囲気中から冷媒を生成することができる。
この構成によれば、熱交換部を冷却する冷却部を別途設ける必要がなく、プロジェクターの部品点数が増加することを抑制できる。また、熱交換部を冷却する冷却部として送風装置を別途設けるような場合に比べて、プロジェクターから生じる騒音が大きくなることを抑制できる。
この構成によれば、空気によって冷却対象に伝送された冷媒を気体へ変化させやすく、冷却対象をより冷却することができる。また、冷却対象を冷却する送風装置を別途設ける必要がないため、プロジェクターの部品点数が増加することを抑制でき、騒音が大きくなることを抑制できる。
この構成によれば、循環経路を略密閉することで循環経路内にプロジェクターの外部の空気が入ることを抑制でき、熱交換部に送られる空気の湿度を比較的高い状態に維持しやすい。したがって、熱交換部を冷却することで、好適に冷媒を生成することができる。
この構成によれば、加熱部は、第2送風装置によって吸放湿部材に空気を送ることで、第2領域に位置する吸放湿部材の部分を加熱することができる。これにより、加熱本体部を吸放湿部材から離れた位置に配置しても、加熱部によって吸放湿部材を加熱することができる。したがって、加熱部の構成の自由度を向上させることができる。
この構成によれば、光源装置からの熱を利用できるため、第2領域に位置する吸放湿部材の部分を加熱するために別途エネルギーを供給する必要がない。したがって、冷媒生成部の消費電力を低減できる。
この構成によれば、光源装置によって第1ダクトの外部からヒートシンクを容易に加熱することができる。これにより、光源装置の熱を容易に利用して、第1ダクトの内部の空気を加熱し、加熱された空気を第2送風装置によって送ることで吸放湿部材を加熱することができる。
この構成によれば、光源装置の熱を利用して吸放湿部材を加熱できる。
この構成によれば、光源装置の熱によって金属部が加熱されることで、金属部の内部、すなわち第1ダクトの内部の空気を加熱することができる。したがって、光源装置の熱を利用して、第1ダクトの内部の空気を加熱し、加熱された空気を第2送風装置によって送ることで吸放湿部材を加熱できる。
この構成によれば、駆動力変換部によって、例えば第1送風装置から放出される空気等を利用して、吸放湿部材を回転させることができる。そのため、吸放湿部材を回転させる駆動部を別途設ける必要がなく、冷媒生成部の消費電力を低減することができる。
この構成によれば、第1送風装置から吸放湿部材に送られる空気を利用して、吸放湿部材を回転させることができる。これにより、吸放湿部材を回転させる駆動部を別途設ける必要がなく、冷媒生成部の消費電力を低減することができる。
この構成によれば、吸放湿部材を一定の速度で安定して回転させることができる。これにより、第1領域に位置する吸放湿部材の部分に空気から好適に水蒸気を吸湿させることができ、かつ、第2領域に位置する吸放湿部材の部分から空気へと好適に水分を放湿させることができる。したがって、効率的に冷媒を生成できる。
この構成によれば、流通部を通過する間に空気が進む距離を短くできる。これにより、流通部を通過する間に空気の温度が高くなり過ぎることを抑制でき、流通部全体を効率よく冷却することができる。したがって、流通部において冷媒を効率よく生成できる。
この構成によれば、熱電素子の第2熱交換部を空気で冷却することで、熱電素子の周囲の雰囲気から冷媒を生成できる。そのため、冷媒を生成するのに必要な送風装置としては、1つの第3送風装置が設けられていればよい。したがって、送風装置の数を少なくでき、プロジェクターの静粛性をより向上できる。
この構成によれば、冷却対象をより冷却することができる。また、冷媒の気体への変化を促進することができる。したがって、冷却対象である冷却対象をさらに冷却することができる。
この構成によれば、気体へ変化した冷媒が冷却対象である光変調ユニットにおける光変調装置の光路上に流れることを抑制できる。これにより、光変調装置が曇ることを抑制でき、プロジェクターから投射される画像にノイズが生じることを抑制できる。
この構成によれば、気体へ変化した冷媒を空気によって再び冷媒伝送部へと戻すことができる。これにより、冷媒伝送部へと戻った気体へと変化した冷媒の一部は、再び凝縮して冷媒となり、冷媒伝送部によって冷却対象である光変調ユニットの第1保持部へと送られる。したがって、生成された冷媒を再利用することができ、冷却効率を向上させることができる。
この構成によれば、第1熱交換部において凝縮して生成された冷媒を冷媒伝送部によって伝送しやすい。
この構成によれば、第3送風装置から送られる空気を第2熱交換部に吹き付けやすく、第2熱交換部を冷却しやすい。
この構成によれば、冷媒を伝送するためにポンプ等の動力を別途用意する必要がない。これにより、プロジェクターの部品点数が増加することを抑制でき、プロジェクターをより小型・軽量化しやすい。
この構成によれば、冷媒を伝送するためにポンプ等の動力を別途用意する必要がない。これにより、プロジェクターの部品点数が増加することを抑制でき、プロジェクターをより小型・軽量化しやすい。
この構成によれば、冷媒を接続部に吸収させて毛細管現象によって伝送することができる。
この構成によれば、冷却対象に伝送された冷媒を、冷媒が気体へ変化するまで冷媒保持部によって冷却対象に対して保持しておくことができる。これにより、生成した冷媒を無駄なく利用しやすく、冷却装置の冷却性能をより向上させることができる。
この構成によれば、冷媒保持部の露出した部分から冷媒を気体へ変化させやすく、冷却装置の冷却性能をより向上させることができる。また、冷媒保持部が多孔質部材製であるため、毛細管現象によって、冷媒保持部が設けられた冷却対象の面上に均一に冷媒を行き渡らせやすく、より冷却対象を冷却しやすい。
この構成によれば、接着剤を冷媒保持部に付着させることなく、冷媒保持部を第2保持部に対して固定することができる。これにより、冷媒保持部によって冷媒を保持しにくくなることを抑制できる。
この構成によれば、冷媒保持部から気体へと変化した冷媒の水蒸気が、光変調装置から射出される光に影響を与えることを抑制できる。これにより、プロジェクターから投射される画像にノイズが生じることを抑制できる。
この構成によれば、冷却対象における冷媒が気体へ変化する面積を大きくすることができ、冷却対象をより冷却することができる。
この構成によれば、冷媒伝送部を1つの冷媒保持部に接続させることで、他の冷媒保持部にも冷媒を伝送することができる。これにより、プロジェクターの内部における冷媒伝送部の引き回しを簡単化できる。
この構成によれば、連結部を伝って移動する冷媒が連結部において気体へと変化することを抑制できる。これにより、冷媒が冷却対象の冷却に寄与せずに気体へ変化することを抑制でき、生成した冷媒が無駄になることを抑制できる。
この構成によれば、冷媒保持部同士の間に冷媒を保持しておくことができる。これにより、生成した冷媒を無駄なく利用しやすく、冷却効率を向上させることができる。
この構成によれば、プロジェクターの各部を冷却することができる。
図1は、本実施形態のプロジェクター1を示す概略構成図である。図2は、本実施形態のプロジェクター1の一部を示す模式図である。図1に示すように、プロジェクター1は、光源装置2と、色分離光学系3と、光変調ユニット4Rと、光変調ユニット4Gと、光変調ユニット4Bと、光合成光学系5と、投射光学装置6と、を備える。光変調ユニット4Rは、光変調装置4RPを有する。光変調ユニット4Gは、光変調装置4GPを有する。光変調ユニット4Bは、光変調装置4BPを有する。
図10は、本変形例の冷媒生成部120の一部を模式的に示す図である。図10に示すように、本変形例においては、モーター24の代わりに駆動部124が設けられている。駆動部124は、プーリー124aと、ベルト124bと、図示しないプーリー124aを回転させるモーターと、を有する。プーリー124aは、回転軸Rと平行な回転軸RA周りに回転する。プーリー124aの外径は、吸放湿部材40の外径よりも小さい。
図11は、本変形例の冷媒生成部220の一部を模式的に示す図である。図11に示すように、本変形例においては、モーター24の代わりに駆動部224が設けられている。駆動部224は、ギア224aと、図示しないギア224aを回転させるモーターと、を有する。ギア224aは、回転軸Rと平行な回転軸RB周りに回転する。
第2実施形態は、第1実施形態に対して、モーター24の代わりに駆動力変換部が設けられている点において異なる。なお、上記と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。図12は、本実施形態の冷媒生成部320の一部を模式的に示す図である。
図13は、本変形例の冷媒生成部420の一部を示す斜視図である。図14は、本変形例の冷媒生成部420の一部を回転軸方向DRと直交する方向に沿って視た図である。
第3実施形態は、第1実施形態に対して、加熱部の構成が異なる。なお、上記と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。図15は、本実施形態の冷媒生成部520の一部を模式的に示す図である。
図16は、本変形例の冷媒生成部620の一部を模式的に示す図である。本変形例の冷媒生成部620において加熱部622は、図16に示すように、加熱本体部622aと、第2送風装置23と、を有する。加熱本体部622aは、ヒートパイプ622bと、ヒートシンク622cと、を有する。ヒートパイプ622bは、光源装置2と接続されている。ヒートパイプ622bの光源装置2に接続される側と逆側(図では右側)の端部は、循環ダクト25の壁を貫通して循環ダクト25の内部に配置されている。ヒートシンク622cは、循環ダクト25の内部に配置されたヒートパイプ622bの端部に設けられている。ヒートシンク622cは、複数のフィン622dを有する。
図17は、本変形例の冷媒生成部720の一部を模式的に示す図である。本変形例の冷媒生成部720において循環ダクト(第1ダクト)725は、図17に示すように、金属製の金属部725aを有する。本変形例においては、例えば、循環ダクト725の全体が金属部725aである。
第4実施形態は、第1実施形態に対して、流通部31の冷却方法が異なる。なお、上記と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。図18は、本実施形態の冷媒生成部820の一部を模式的に示す図である。
第5実施形態は、第1実施形態に対して、冷却促進部の構成が異なる。なお、上記と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。図20は、本実施形態の冷却促進部1070を示す断面図である。
図21は、本変形例の冷却促進部1170を示す断面図である。本変形例において光変調ユニット4Gaの保持フレーム1180は、図21に示すように、傾斜部1184を有する。傾斜部1184は、保持フレーム1180における光変調装置4GPに光が入射する側(−X側)の面に設けられている。傾斜部1184は、保持フレーム1180における幅方向Yの両側の部分にそれぞれ設けられている。傾斜部1184は、保持フレーム1180の内縁側から外縁側に向かうに従って、光変調装置4GPから光が射出される側(+X側)に位置する。
図22は、本変形例の冷却促進部1270を光変調ユニット4Gに光が入射する側から視た図である。本変形例の冷却促進部1270において固定部材1272は、図22に示すように、枠部1272aと、腕部1272bと、を有する。
第6実施形態は、第1実施形態から第5実施形態に対して、冷媒生成部の冷媒Wの生成原理が異なる。なお、上記と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。図23は、本実施形態の冷却装置1310の一部を示す斜視図である。図24は、本実施形態の冷却装置1310を示す図であって、図23におけるXXIV−XXIV断面図である。図25は、本実施形態の光変調ユニット4Rbを示す部分断面斜視図である。図26は、本実施形態の冷却装置1310の一部を示す部分断面斜視図である。
Claims (33)
- 冷却対象を備えるプロジェクターであって、
光を射出する光源装置と、
前記光源装置からの光を画像信号に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学装置と、
冷媒が気体へ変化することで前記冷却対象を冷却する冷却装置と、
を備え、
前記冷却装置は、
前記冷媒を生成する冷媒生成部と、
生成された前記冷媒を前記冷却対象に向けて伝送する冷媒伝送部と、
を有することを特徴とするプロジェクター。 - 前記冷媒生成部は、
回転する吸放湿部材と、
第1領域に位置する前記吸放湿部材の部分に空気を送る第1送風装置と、
前記冷媒伝送部に接続された熱交換部と、
前記第1領域と異なる第2領域に位置する前記吸放湿部材の部分を加熱する加熱部と、
前記吸放湿部材における前記加熱部によって加熱された部分の周囲の空気を前記熱交換部に送る第2送風装置と、
を有し、
前記熱交換部は、冷却されることで前記熱交換部に流入した空気から前記冷媒を生成する、請求項1に記載のプロジェクター。 - 前記熱交換部は、前記第1送風装置から放出され、前記吸放湿部材を通過した空気によって冷却される、請求項2に記載のプロジェクター。
- 前記第1送風装置は、前記冷却対象に空気を送る、請求項2または3に記載のプロジェクター。
- 前記冷媒生成部は、前記第2送風装置から放出された空気が循環する循環経路を有し、
前記循環経路は、前記吸放湿部材と前記熱交換部とを通る、請求項2から4のいずれか一項に記載のプロジェクター。 - 前記第2送風装置は、前記第2領域に位置する前記吸放湿部材の部分に空気を通過させて前記熱交換部に送り、
前記加熱部は、
前記第2領域に位置する前記吸放湿部材の部分を通過する前の空気を加熱する加熱本体部と、
前記第2送風装置と、
を有する、請求項2から5のいずれか一項に記載のプロジェクター。 - 前記加熱部は、前記光源装置からの熱を利用して、前記第2領域に位置する前記吸放湿部材の部分を加熱する、請求項2から6のいずれか一項に記載のプロジェクター。
- 前記第2送風装置は、前記第2領域に位置する前記吸放湿部材の部分に空気を通過させて前記熱交換部に送り、
前記冷媒生成部は、前記第2領域に位置する前記吸放湿部材の部分を通過する前の空気が流れる第1ダクトを有し、
前記加熱部は、
前記第1ダクトの内部と前記第1ダクトの外部とに跨って設けられたヒートシンクと、
前記第2送風装置と、
を有し、
前記ヒートシンクは、前記光源装置からの熱によって加熱される、請求項7に記載のプロジェクター。 - 前記加熱部は、前記光源装置と接続されたヒートパイプを有する、請求項7に記載のプロジェクター。
- 前記第2送風装置は、前記第2領域に位置する前記吸放湿部材の部分に空気を通過させて前記熱交換部に送り、
前記冷媒生成部は、前記第2領域に位置する前記吸放湿部材の部分を通過する前の空気が流れる第1ダクトを有し、
前記第1ダクトは、金属製の金属部を有し、
前記加熱部は、
前記金属部と、
前記第2送風装置と、
を有し、
前記金属部は、前記光源装置からの熱によって加熱される、請求項7に記載のプロジェクター。 - 前記冷媒生成部は、空気の流れから前記吸放湿部材を回転させる駆動力を発生させる駆動力変換部を有する、請求項2から10のいずれか一項に記載のプロジェクター。
- 前記駆動力変換部は、前記吸放湿部材に設けられた羽根部を有する、請求項11に記載のプロジェクター。
- 前記冷媒生成部は、前記吸放湿部材を回転させる駆動部を有する、請求項2から10のいずれか一項に記載のプロジェクター。
- 前記熱交換部は、前記熱交換部に流入した空気が流れる流通部を有し、
前記流通部は、一方向に延びる管状の複数の配管部を有し、かつ、前記一方向と交差する方向のうち前記流通部の寸法が最も小さい方向に沿って流れる媒体によって冷却される、請求項2から13のいずれか一項に記載のプロジェクター。 - 前記冷媒生成部は、
吸熱面と放熱面とを有する熱電素子と、
前記吸熱面に接続され、かつ、前記冷媒伝送部に接続された第1熱交換部と、
前記放熱面に接続された第2熱交換部と、
前記第2熱交換部を冷却する第3送風装置と、
を有し、
前記第1熱交換部は、空気中の水蒸気を凝縮させて前記冷媒を生成する、請求項1に記載のプロジェクター。 - 前記第3送風装置は、前記冷却対象を冷却する、請求項15に記載のプロジェクター。
- 前記冷却対象は、前記光変調装置と前記光変調装置を保持する中空の第1保持部とを有する光変調ユニットを含み、
前記冷媒伝送部は、内部が前記第1保持部の内部と連通する第2ダクトを有し、かつ、前記第2ダクトを介して前記冷媒を前記第1保持部の内部に伝送する、請求項15または16に記載のプロジェクター。 - 前記第3送風装置から送られる空気は、前記第1保持部の内部から前記第2ダクトの内部に送られる、請求項17に記載のプロジェクター。
- 前記第1熱交換部は、前記第2ダクトの内部に配置されている、請求項17または18に記載のプロジェクター。
- 前記第2熱交換部は、前記第2ダクトの外部に配置されている、請求項17から19のいずれか一項に記載のプロジェクター。
- 前記第2ダクトの内側面には、複数の突出部が並んで配置され、
前記冷媒伝送部は、複数の前記突出部同士の隙間において生じる毛細管現象によって前記冷媒を伝送する、請求項17から20のいずれか一項に記載のプロジェクター。 - 前記冷媒伝送部は、毛細管現象によって前記冷媒を伝送する、請求項1から20のいずれか一項に記載のプロジェクター。
- 前記冷媒伝送部は、前記冷媒生成部と前記冷却対象とを接続する多孔質部材製の接続部を有する、請求項22に記載のプロジェクター。
- 前記冷却対象に設けられ、前記冷媒を保持する冷媒保持部をさらに備える、請求項1から23のいずれか一項に記載のプロジェクター。
- 前記冷媒保持部は、前記冷却対象の面に取り付けられ、かつ、多孔質部材製であり、
前記冷媒保持部の少なくとも一部は、前記冷却対象と前記冷媒保持部とが積層される積層方向の前記冷媒保持部側から視て、露出している、請求項24に記載のプロジェクター。 - 前記冷媒保持部を固定する固定部材をさらに備え、
前記冷却対象は、前記光変調装置と前記光変調装置を保持する第2保持部とを有する光変調ユニットを含み、
前記冷媒保持部は、前記第2保持部の表面に取り付けられ、
前記固定部材は、前記第2保持部との間で前記冷媒保持部を前記積層方向に挟んで固定し、
前記冷媒保持部の一部は、前記積層方向の前記固定部材側から視て、露出している、請求項25に記載のプロジェクター。 - 前記冷媒保持部は、前記第2保持部における前記光変調装置に光が入射する側の面に設けられている、請求項26に記載のプロジェクター。
- 前記固定部材は、記光変調装置の画像形成領域の縁部を囲む枠部を有する、請求項27に記載のプロジェクター。
- 前記冷媒保持部は、前記第2保持部における前記光変調装置に光が入射する側の面と、前記第2保持部における前記光変調装置から光が射出される側の面との両方に設けられている、請求項26から28のいずれか一項に記載のプロジェクター。
- 前記光変調ユニットは、複数設けられ、
前記冷媒保持部は、複数の前記光変調ユニットのそれぞれに設けられ、
複数の前記光変調ユニットにそれぞれ設けられた前記冷媒保持部同士を互いに連結する多孔質部材製の連結部が設けられている、請求項26から29のいずれか一項に記載のプロジェクター。 - 前記連結部には、前記連結部を覆う被覆部が設けられている、請求項30に記載のプロジェクター。
- 前記冷媒保持部は、複数設けられ、
前記複数の冷媒保持部は、前記冷却対象の面から突出し、互いに隙間を空けて並んで配置されている、請求項24に記載のプロジェクター。 - 前記冷却対象は、前記光変調装置と、前記光変調装置を有する光変調ユニットと、前記光源装置と、前記光源装置から射出された光の波長を変換する波長変換素子と、前記光源装置から射出された光を拡散する拡散素子と、前記光源装置から射出された光の偏光方向を変換する偏光変換素子とのうちの少なくとも一つを含む、請求項1から32のいずれか一項に記載のプロジェクター。
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