JP5064151B2 - プロジェクタ装置 - Google Patents
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Description
さらに、ランプユニットの側壁には第1の開口が形成されていると共に、ランプユニットは第2の開口を有する台座に載置され、第1ファンの駆動により第1の開口を介してランプユニットの内部に冷却風が取り込まれると共に、第2の開口を介してランプユニット内の下方にも冷却風が取り込まれるように構成されていることを特徴とする。
図1が示すように、本発明の液晶プロジェクタ装置は下半ケース12および上半ケース11からなる扁平なケーシング1を備える。該ケーシング1の表面には複数の操作ボタンを含む操作部15が配備され、ケーシング1の前面には投射窓13が開設されている。ケーシング1の後方表面には排気口、電源ソケットおよび信号入出力装置(図示せず)が設けられている。
光学系
図5に示すように、ランプユニット4からの白色光は第1インテグレータレンズ21と、前段遮光格子23と、第2インテグレータレンズ22と、後段遮光格子24と、偏光プリズム基板25および集光レンズ20を経て、第1ダイクロイックミラー26へと導かれる。
図6および図7に示すように、映像合成装置3は立方体状の色合成プリズム31と、上プリズム台301および下プリズム台302を含むプリズムを固定するプリズム台30と、色合成プリズム31の三つの側面にそれぞれ位置する青色用液晶パネル33b、緑色用液晶パネル33gおよび赤色用液晶パネル33rと、相応する液晶パネルを固定する液晶パネルホルダー38b、38g、38rとを備える。このうち、液晶パネルホルダー38b、38g、38rはプリズム台30で連接し、一体成形化された映像合成装置として成る。その映像合成装置3は光学エンジン7の蓋体7aに開設された開口172を通じ、前記光学エンジン7内に収容されている。
本発明におけるプロジェクタ装置の冷却装置は、プロジェクタ装置の右側エリアに設置された第1ファン6と、プロジェクタ装置の中心エリアに設置された第2ファン10およびプロジェクタ装置の左側エリアに設置された第3ファン52および第4ファン53を備える。以下に、それぞれについて説明する。
図2と図3を参照すると、本発明のプロジェクタ装置の光源上方の金属板構造は天板64を有する。天板64は光源を構成するランプユニット4の上方をカバーし、さらに第1ファン6の排気面上方と隣接し第4ファン53の排気ダクトのバッフル部を形成する。
図3を参照すると、実施例の一つにおいて、電源装置9のフレームはケーシング底部と接触する下フレーム91および下フレーム91上方に位置する上フレーム92より構成されており、下フレーム91と上フレーム92は略長方体の形状である。
先ず、全体から本発明の光源固定構造について説明する。
図30を参照すると、図30は本発明の光源固定構造に基づいた分解斜視図であり、ランプユニット4のランプ100、レンズ40および固定構造の各組成部品とその組立て関連について示す。図30〜図34を参照すると、前記固定構造は金属ホルダー50、下ホルダー70および上ホルダー80を含む。下ホルダー70は一体成形された下ホルダーレンズセクション710と下ホルダーランプセクション720とを含む。下ホルダーランプセクション720にはランプを固定するためのランプ固定スロット720Aが、下ホルダーレンズセクション710にはレンズを固定するためのレンズ固定スロット710Aがそれぞれ形成されている。上ホルダー80はランプ100の上方に位置し下ホルダー70と共に固定され、上ホルダー80は天面セクション81と側面セクション82を含む。図30に示すように、ランプ100は、金属ホルダー50に収容されている。金属ホルダー50は弾性的な方式でランプをしっかりと固定する。図30から明らかなように、ランプケース110のレンズ40へと向く前方部分は金属ホルダー50に嵌め込まれ、さらに上ホルダー80は金属ホルダー50と下ホルダー70の上方に置かれているが、下ホルダー70に固定されていない。金属ホルダー50、ランプ100およびレンズ40は、下ホルダーレンズセクション710と下ホルダーランプセクション720上での組立てを待ち受ける状態にある。
図30および図32〜図34を参照すると、下ホルダーレンズセクション710の詳細がはっきりとわかる。下ホルダーレンズセクション710にはレンズ40を固定するレンズ固定スロット710Aが形成され、組立て時において、レンズ40は該レンズ固定スロット710Aに挿入される。図32〜図34で示すように、下ホルダーレンズセクション710の各辺は一つまたは複数の突状の輪郭筋715を設け、突状の輪郭筋715はレンズ40としっかり合わさるような方式でレンズ固定スロット710Aに挿入されるサイズとして設置される。当然、上記突状の輪郭筋を設けないことも可能であり、もしくはその他形状のレンズ40をレンズ嵌め込み溝に固定するための固定部材を設置することもできる。このほか、下ホルダーレンズセクション710の各辺はさらに一本の突リブ716を設け、突リブ716は突状の輪郭筋715と比べ、レンズ40をレンズ固定スロット710Aに挿入する際、レンズを固定するために役立つように、内部に向かってさらに突出している。突リブ716は金属ホルダー50の組立てを導くために役立つが、それについては以下に述べる。
図30および図32〜図34を参照すると、下ホルダーランプセクション720と下ホルダーレンズセクション710とは一体成形化されている。本発明の最も好ましい実施の形態において、下ホルダー70はポリマー材料(合成樹脂が最適である)によって製造され、下ホルダー70の下ホルダーランプセクション720と下ホルダーレンズセクション710とは溶解したプラスチックを型に流し込んで成形する方式で一体成形される。このほか、機械加工、はんだ付け、溶接等その他の加工方式によって形成することも可能である。図示のように、下ホルダーランプセクション720はランプを固定するためのランプ固定スロットとしての用途に限定される。下ホルダー70は樹脂等のポリエチレン化合物材料による成形が最適であるが、下ホルダー70もまた、金属、合金、無機材料等のその他材料により成形することが可能である。
図示のとおり、上ホルダー80はランプ100をカバーするようにトップ部と片側部に側部を設け、組立てられた状態で下ホルダー70と連接している。上ホルダー80は天面セクション81と側面セクション82とを含み、天面セクション81はランプ100の上方に設置され、側面セクション82はランプ100の片側に設置される。上ホルダー80はプラスチック製を最適とし、天面セクション81と側面セクション82は鋳型成形によって一体化されているが、溶接等その他方式によって固定し、互いに連接することも可能である。天面セクション81には開孔811と突柱812を設けている。突柱812の作用とは、ネジまたはその他固定部材を用い、天面セクション81と下ホルダー70とが相対する部位を突柱812で固定できることである。このほか、側面セクション82にもまた、一つもしくは複数の開孔821を設けており、開孔811、821は上方の防護カバーと天板64とが対応する部位の嵌合のために用いられる。
図21を参照すると、図中に示すプロジェクタ装置の内部構造は電源装置9、光源4を含んでいる。図21および図27が示すように、ランプを冷却するための作用として、第1ファン6は電源装置9から送風し、送られた風を光源4に向けて吹付け、光源4を経て排気口631、611から排出するために用いられる。より良く光源を冷却するために、光源4は第1ファン6の排気ダクトに露出している。
図24〜図25および図28〜図29を参照すると、図中には防護カバー60a、第1ファン6および光源4の設置状態が詳しく説明されている。光源4は作動時において大量の光と放射熱を発生し、これより、光源の熱量を排出する。また、光源4の正常な動作を保証するため、光源4の排気ダクトを通り抜ける方向に第1ファン6を設けている。側板60aは第1ファン6と光源4との間に設けられ、光源4のダクトを通り抜ける場所に置かれている。側板60aは複数の垂直方向に延伸する開口600aを設けている。図24が示すように、各開口600a間は縦ストリップ601aと横ストリップ602aによって隔たれており、側板60aは格子状の構造として成形される。開口600aの幅サイズは、組立て・分解・メンテナンス時(光源の分解および組立て時等)または無意識のうちに、作業関係者が指を光源4と側版60aとの間に挿入してしまった場合、指が側版の開口600aを貫通しないようにしなければならず、これより、指が無意識のうちに格子構造を通過し、運転中の第1ファンと接触して指に損傷を負うことを回避することができる。開口600aの幅d1は通常6〜8mmの範囲内に設定され、8mmの幅が最適である。縦ストリップ601aの幅d2は通常3mmに設定される。
6 第1ファン
9 電源装置
10 第2ファン
52 第3ファン
53 第4ファン
100ランプ
Claims (6)
- ケーシング内部に、光学系を経て映像合成装置で合成された映像光を投射するため、前記光学系に光を供給する光源を備えたランプユニットと、各部電気部品に電源を供給する電源装置とを備えたプロジェクタ装置において、
前記ランプユニットと前記電源装置との間に、外形を光源より大きく設定した第1のファンを設け、その吸気方向が電源装置に向き、その排気方向がランプユニットの光源に向くように設置すると共に、第1のファンの排気面を前記光源の光軸に相対し5度〜30度の範囲の傾斜角に設置し、
さらに、ランプユニットの側壁には第1の開口が形成されていると共に、ランプユニットは第2の開口を有する台座に載置され、第1ファンの駆動により第1の開口を介してランプユニットの内部に冷却風が取り込まれると共に、第2の開口を介してランプユニット内の下方にも冷却風が取り込まれるように構成されていることを特徴とするプロジェクタ装置。 - 前記第1のファンの排気面と前記光源の光軸との傾斜角は12度であることを特徴とする請求項1記載のプロジェクタ装置。
- 前記第1のファンの排気側に、前ランプユニットの冷却を行うための排気ダクトを設け、該排気ダクトの排気面と前記ランプユニットの光軸との間の角度を5度〜30度の範囲内に設定したことを特徴とする請求項1または請求項2記載のプロジェクタ装置。
- 前記排気ダクトの排気面と前記ランプユニットの光軸との間の角度を12度に設定したことを特徴とする請求項3記載のプロジェクタ装置。
- 前記第1のファンは、前記ランプユニットに対し前記ケーシングの側壁方向に向けて設置位置を変更し、前記第1のファンの排気面から排出された気体の一部を前記ランプユニットと接触した後に排出し、それ以外の気体を前記ランプユニットを回避する方向に沿って排出することを特徴とする請求項3記載のプロジェクタ装置。
- 前記第1のファンの設置位置を調節し、前記第1のファンの排気量の略半分を前記光源を回避する方向に沿って排出させることを特徴とする請求項3記載のプロジェクタ装置。
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