JP4439640B2 - 画像表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は投射型画像表示装置の冷却構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子部品の発熱量増大に伴ない冷却が大きな課題になってきている。投射型の画像表示装置においても同様に、ランプ（発光管）、光学部品、電子部品（液晶パネルまたはデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）等）の冷却が重要な課題であり、それぞれの部品ごとに個別の冷却ファンを取付け、冷却を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の構成では冷却ファンを複数使用することによるコストアップ、消費電力の増大、スペースの占有等の課題があった。
本発明は上記課題に鑑み、冷却ファンの削減を実現するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の映像表示装置は、回転するカラーホイールによって風を発生させ、該風を液晶パネルまたはその他の電子部品などに当て冷却する構成とした。
また、カラーホイールを渦巻き状のケース内で回転させることにより効果的に風を導く構成とした。
【０００５】
これにより冷却用ファンまたはヒートシンクの削減が可能となり、コストを低減できる。また、装置の小型化も図れる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明における第１の発明は、発光管と、発光管の光を集光させる楕円面鏡と、複数のカラーフィルタを備えたカラーホイールと、前記カラーホイールを回転させるモーターと、前記カラーホイールを透過した光を表示デバイスに導く光学系と、投射レンズとを有する画像表示装置において、前記カラーホイールの回転によって発生する風を用い前記画像表示装置を構成する部品を冷却するようにしたことを特徴とする画像表示装置としたもので、ファンやヒートシンク等の冷却デバイスの削減が可能となる。
【０００７】
さらに、第２の発明は、 カラーホイールを吸込み口と吐き出し口を有する渦巻型ケースの中で回転させ風を発生させることを特徴とする第１の発明に記載の画像表示装置としたもので、風速の大きい風を作り出し、効率良く部品を冷却できる。
【０００８】
さらに、第３の発明は、ケースの吸込み口または吐き出し口の少なくとも一方にエアフィルターを設けたことを特徴とする第２，第３の発明に記載の画像表示装置としたもので、カラーホイールや冷却対象物に塵埃が付着するのを防止する。
以下、本発明の一実施の形態における画像表示装置ついて、図面を参照して説明する。
【０００９】
（実施の形態）
図1は本発明の一実施の形態における画像表示装置の光学エンジン部の概念構成図、図２は画像表示装置を構成するカラーホイール部の正面図、図３は図２の側面図を表わす。
図１〜図３において、符号１は発光管、２は楕円面鏡、３はカラーホイール、４は駆動モーター、５はコンデンサレンズ、６は折り返しミラー、７は折り返しミラー、８は液晶パネル、９は投射レンズ、１１は渦巻型ケース、１２は光が通る穴、１３は開口（空気の取り入れ口）、１４は開口（空気の吐出し口）を示す。
【００１０】
図１において、発光管１により発せられた白色光は楕円面鏡２に反射されて略１点に集光される。
集光部に赤、青、緑の光学フィルターを円周上に備えたカラーホイール３を設置し、駆動モーター４でカラーホイールを回転させることにより、時系列的に赤、青、緑の透過光が得られる。
【００１１】
カラーホイールを通過した光はコンデンサレンズ５により略平行光とした後、折り返しミラー６、７を介して液晶パネル８に導く。
この時、時系列的に変化する赤、青、緑の光に同期を合わせて、液晶パネル８の表示を制御することによりカラー表示が可能となり、投射レンズ９を通じてスクリーン上にカラー画像を表示する。
【００１２】
なお、表示デバイスとして液晶パネルの代わりにDMD（デジタル・マイクロミラー・デバイス）を用いても良い。
【００１３】
図２、図３において、カラーホイール３は渦巻型ケース１１で覆われ、光の入射側と出射側には穴１２が設けられ、光が通過できるようになっている。
さらに、渦巻型ケース１１の内周部と外周部にそれぞれ開口（空気の取り入れ口）１３、開口（空気の吐き出し口）１４を設けてなる。
【００１４】
駆動モーター４によりカラーホイール３が回転すると遠心力と圧力の関係により、内周部の開口１３より空気がケース内に流れ込み、外周部の開口１４より吐出される。
このとき、外周部の開口１４を液晶パネル８の近傍に導くことにより、液晶パネル８に風が送られ、液晶パネル８を効率的に冷却することが出来る。その結果、液晶パネル冷却用の冷却ファンを不要にする。
【００１５】
なお、カラーホイールの回転によって発生する静電気によって、カラーホイールに塵埃等が付着する恐れがある場合、開口１３，１４のそれぞれにエアフィルター（図示せず。）を配設するようにしてもよい。エアフィルターを備えることにより液晶パネルにはクリーンな空気が送り出され塵埃の付着を防止する。
【００１６】
さらに、本構成によれば、液晶パネルの冷却だけに限るものでなく、その他の部品、例えば電子回路、発光管等の部品を冷却することも可能である。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれは、カラーホイールの回転によって生じる風を有効に利用し、液晶パネル等の部品を冷却でき、ファンやヒートシンク等の冷却デバイスを削減できる。また、装置の小型化、コスト低減を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における画像表示装置の光学エンジン部の概念構成図
【図２】画像表示装置を構成するカラーホイール部の正面図
【図３】図２の側面図
【符号の説明】
１ 発光管
２ 楕円面鏡
３ カラーホイール
４ 駆動モーター
５ コンデンサレンズ
６ 折り返しミラー
７ 折り返しミラー
８ 液晶パネル
９ 投射レンズ
１１ 渦巻型ケース
１２ 光が通る穴
１３ 開口（空気の取り入れ口）
１４ 開口（空気の吐出し口）
【発明の属する技術分野】
本発明は投射型画像表示装置の冷却構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子部品の発熱量増大に伴ない冷却が大きな課題になってきている。投射型の画像表示装置においても同様に、ランプ（発光管）、光学部品、電子部品（液晶パネルまたはデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）等）の冷却が重要な課題であり、それぞれの部品ごとに個別の冷却ファンを取付け、冷却を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の構成では冷却ファンを複数使用することによるコストアップ、消費電力の増大、スペースの占有等の課題があった。
本発明は上記課題に鑑み、冷却ファンの削減を実現するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の映像表示装置は、回転するカラーホイールによって風を発生させ、該風を液晶パネルまたはその他の電子部品などに当て冷却する構成とした。
また、カラーホイールを渦巻き状のケース内で回転させることにより効果的に風を導く構成とした。
【０００５】
これにより冷却用ファンまたはヒートシンクの削減が可能となり、コストを低減できる。また、装置の小型化も図れる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明における第１の発明は、発光管と、発光管の光を集光させる楕円面鏡と、複数のカラーフィルタを備えたカラーホイールと、前記カラーホイールを回転させるモーターと、前記カラーホイールを透過した光を表示デバイスに導く光学系と、投射レンズとを有する画像表示装置において、前記カラーホイールの回転によって発生する風を用い前記画像表示装置を構成する部品を冷却するようにしたことを特徴とする画像表示装置としたもので、ファンやヒートシンク等の冷却デバイスの削減が可能となる。
【０００７】
さらに、第２の発明は、 カラーホイールを吸込み口と吐き出し口を有する渦巻型ケースの中で回転させ風を発生させることを特徴とする第１の発明に記載の画像表示装置としたもので、風速の大きい風を作り出し、効率良く部品を冷却できる。
【０００８】
さらに、第３の発明は、ケースの吸込み口または吐き出し口の少なくとも一方にエアフィルターを設けたことを特徴とする第２，第３の発明に記載の画像表示装置としたもので、カラーホイールや冷却対象物に塵埃が付着するのを防止する。
以下、本発明の一実施の形態における画像表示装置ついて、図面を参照して説明する。
【０００９】
（実施の形態）
図1は本発明の一実施の形態における画像表示装置の光学エンジン部の概念構成図、図２は画像表示装置を構成するカラーホイール部の正面図、図３は図２の側面図を表わす。
図１〜図３において、符号１は発光管、２は楕円面鏡、３はカラーホイール、４は駆動モーター、５はコンデンサレンズ、６は折り返しミラー、７は折り返しミラー、８は液晶パネル、９は投射レンズ、１１は渦巻型ケース、１２は光が通る穴、１３は開口（空気の取り入れ口）、１４は開口（空気の吐出し口）を示す。
【００１０】
図１において、発光管１により発せられた白色光は楕円面鏡２に反射されて略１点に集光される。
集光部に赤、青、緑の光学フィルターを円周上に備えたカラーホイール３を設置し、駆動モーター４でカラーホイールを回転させることにより、時系列的に赤、青、緑の透過光が得られる。
【００１１】
カラーホイールを通過した光はコンデンサレンズ５により略平行光とした後、折り返しミラー６、７を介して液晶パネル８に導く。
この時、時系列的に変化する赤、青、緑の光に同期を合わせて、液晶パネル８の表示を制御することによりカラー表示が可能となり、投射レンズ９を通じてスクリーン上にカラー画像を表示する。
【００１２】
なお、表示デバイスとして液晶パネルの代わりにDMD（デジタル・マイクロミラー・デバイス）を用いても良い。
【００１３】
図２、図３において、カラーホイール３は渦巻型ケース１１で覆われ、光の入射側と出射側には穴１２が設けられ、光が通過できるようになっている。
さらに、渦巻型ケース１１の内周部と外周部にそれぞれ開口（空気の取り入れ口）１３、開口（空気の吐き出し口）１４を設けてなる。
【００１４】
駆動モーター４によりカラーホイール３が回転すると遠心力と圧力の関係により、内周部の開口１３より空気がケース内に流れ込み、外周部の開口１４より吐出される。
このとき、外周部の開口１４を液晶パネル８の近傍に導くことにより、液晶パネル８に風が送られ、液晶パネル８を効率的に冷却することが出来る。その結果、液晶パネル冷却用の冷却ファンを不要にする。
【００１５】
なお、カラーホイールの回転によって発生する静電気によって、カラーホイールに塵埃等が付着する恐れがある場合、開口１３，１４のそれぞれにエアフィルター（図示せず。）を配設するようにしてもよい。エアフィルターを備えることにより液晶パネルにはクリーンな空気が送り出され塵埃の付着を防止する。
【００１６】
さらに、本構成によれば、液晶パネルの冷却だけに限るものでなく、その他の部品、例えば電子回路、発光管等の部品を冷却することも可能である。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれは、カラーホイールの回転によって生じる風を有効に利用し、液晶パネル等の部品を冷却でき、ファンやヒートシンク等の冷却デバイスを削減できる。また、装置の小型化、コスト低減を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における画像表示装置の光学エンジン部の概念構成図
【図２】画像表示装置を構成するカラーホイール部の正面図
【図３】図２の側面図
【符号の説明】
１ 発光管
２ 楕円面鏡
３ カラーホイール
４ 駆動モーター
５ コンデンサレンズ
６ 折り返しミラー
７ 折り返しミラー
８ 液晶パネル
９ 投射レンズ
１１ 渦巻型ケース
１２ 光が通る穴
１３ 開口（空気の取り入れ口）
１４ 開口（空気の吐出し口）
Claims (2)
- 発光管と、
前記発光管の光を集光部に集光させる楕円面鏡と、
内周部の開口と外周部の開口を有し形状を渦巻型とし光の入射側と出射側に光の通過穴が設けられたケースと、
前記楕円面鏡による集光部に複数の光学フィルターを円周上に備え前記ケースの中に収納配置され回転することにより風を発生させるカラーホイールと、
前記カラーホイールを回転駆動させるモーターと、
前記カラーホイールを透過した光をコンデンサレンズにより略平行光とした後、２個の折り返しミラーを介して逆方向に進行させる光学系と、
前記光学系を通過した光及び前記ケースの外周部の開口から吐出される風が導かれる位置に配置された表示デバイスと、
前記表示デバイスを通過した光が導かれる位置に配置された投射レンズと、
を有する画像表示装置。 - 前記表示デバイスは、液晶パネルまたはデジタルミラーデバイスのいずれかであることを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
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|---|---|---|---|
| JP32257499A JP4439640B2 (ja) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | 画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32257499A JP4439640B2 (ja) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | 画像表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001142146A JP2001142146A (ja) | 2001-05-25 |
| JP4439640B2 true JP4439640B2 (ja) | 2010-03-24 |
Family
ID=18145214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32257499A Expired - Fee Related JP4439640B2 (ja) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | 画像表示装置 |
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| Country | Link |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017076337A1 (zh) * | 2015-11-04 | 2017-05-11 | 深圳市光峰光电技术有限公司 | 一种紧凑型防尘散热装置及投影装置 |
| CN111720800A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-09-29 | 上海艾葛诺照明科技有限公司 | 一种开普勒式光束成像图案灯 |
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| CN203883953U (zh) | 2014-04-22 | 2014-10-15 | 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 | 色轮防尘散热模组及光源系统 |
| JPWO2016147226A1 (ja) * | 2015-03-19 | 2018-02-08 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 筐体、蛍光体ホイール装置、投影装置 |
| JP6890244B2 (ja) * | 2016-01-06 | 2021-06-18 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 冷却装置、及び投写型映像表示装置 |
| CN107272315A (zh) * | 2016-04-08 | 2017-10-20 | 中强光电股份有限公司 | 照明系统与投影装置 |
-
1999
- 1999-11-12 JP JP32257499A patent/JP4439640B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2017076337A1 (zh) * | 2015-11-04 | 2017-05-11 | 深圳市光峰光电技术有限公司 | 一种紧凑型防尘散热装置及投影装置 |
| CN111720800A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-09-29 | 上海艾葛诺照明科技有限公司 | 一种开普勒式光束成像图案灯 |
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| JP2001142146A (ja) | 2001-05-25 |
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