JPH0627432A - プロジェクタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】良好にかつ効率よく表示パネルの温度上昇を低
く抑えて表示コントラストの低下や素子の熱破壊等を防
ぐ。 【構成】ケース１１内に、光源部１４と、表示パネル１
３と、光源部１４と表示パネル１３を隔絶する断熱壁１
９と、冷却用ファン２８とを備えて、断熱壁１９の光源
部１４側と表示パネル１３側をそれぞれ別の流風で冷却
するプロジェクタ装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、液晶プロジェクタ等
の光源と表示パネルを用いたプロジェクタ装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶プロジェクタは、透過型の液晶表示
パネルを用いて画像を表示させ、この液晶表示パネルの
表示像を投影レンズによりスクリーン面に拡大投影する
もので、この液晶プロジェクタは次のような構成となっ
ている。

【０００３】すなわち、図４は従来の液晶プロジェクタ
を示したもので、図中１はプロジェクタのケースであ
り、このケース１の前面部には複数枚の光学レンズを組
合わせてなる投影レンズ２が設けられている。また、３
は前記ケース１内の前部に投影レンズ２と対向させて配
置された透過型ドットマトリックス液晶表示パネル、４
はこの液晶表示パネル３の後方に位置させてケース１内
の後部に設けられた光源部であり、この光源部４は、光
源ランプ５とこの光源ランプ５からの照明光を液晶表示
パネル３の裏面に向けて反射させるリフレクタ６とから
なっており、この光源部４からの照明光は、赤外線除去
フィルタ（赤外線反射フィルタまたは赤外線吸収フィル
タ）８により赤外線成分を除去されて液晶表示パネル３
に入射するようになっている。なお、図４には、前記リ
フレクタ６として、光源ランプ５からの光を平行光とし
て液晶表示パネル３側に反射させる放物面状の反斜面を
もったパラボラリフレクタを使用している液晶プロジェ
クタを示したが、リフレクタとして通常の楕円鏡面リフ
レクタを使用している液晶プロジェクタでは、光源部と
液晶表示パネルとの間にリレーレンズを設けて、リフレ
クタからの反射光をこのリレーレンズにより平行光に補
正して液晶表示パネルに導いている。また、図４におい
て、７は液晶表示パネル３の前面側に設けられた偏心フ
レネルレンズであり、液晶表示パネル３を透過した光つ
まり液晶表示パネル３の表示像は、この偏心フレネルレ
ンズ７により所定の方向に向けられて投影レンズ２に集
光され、投影レンズ２により拡大されてスクリーンＳ面
に投影されるようになっている。なお、液晶表示パネル
３はＴＮ（ツイステッド・ネマスチック）型のものであ
り、この液晶表示パネル３は、その裏面側から入射する
照明光の入射効率が最もよくなるように、光源側の光軸
に対し所定角度傾けて設けられている。また、９ａは前
記ケース１の一部に設けられた吸気口、９ｂは換気用フ
ァン１０を備えた排気口であり、ケース１内は、吸気口
９ａから取入れられた排気口９ｂから排気される外気に
よって空冷されている。

【０００４】つまり、この液晶プロジェクタは、液晶表
示パネルの表示像をスクリーン面に拡大投影するもの
で、この液晶プロジェクタによれば、スライドフィルム
を使用する通常のプロジェクタのようにスライドフィル
ムを挿入抜き出しする必要はないし、またテレビジョン
画像のような動画像もスクリーン面に投影することがで
きる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
液晶プロジェクタでは、光源部４から液晶表示パネル３
に向って照射される照明光の熱は赤外線除去フィルタ８
によってある程度カットされるが、光源部４からその周
囲に放射される熱は直接あるいはケース１内面で反射さ
れながらケース前部側にも達してケース１内を昇温させ
るために、ケース前部側に配置されている液晶表示パネ
ル３の温度が上昇して、表示コントラストの低下や液晶
の熱破壊等を引き起こすという問題をもっていた。な
お、このケース１内の昇温は、ケース１内の換気により
ケース１内を空冷することによってある程度は抑えるこ
とができるが、安易にファンによる空冷を行なうと、ケ
ース１内の空気が撹拌されて光源部４の熱風がケース１
内で液晶表示パネル３の方に流れることが有り、それに
よって逆に液晶表示パネル３が熱せられてしまうという
欠点が有った。

【０００６】この発明は、上記のような実情に鑑みてな
されたものであって、その目的とするところは、ケース
内を良好に冷却することで光源部から放出される熱を液
晶表示パネルに伝わりにくくし、液晶表示パネルの温度
上昇を低く抑えて表示コントラストの低下や素子の熱破
壊等を防ぐことができるプロジェクタ装置を提供するこ
とである。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】この発明は、ケース内に、
光源部と、表示パネルとを備えたプロジェクタ装置にお
いて、前記光源部と前記表示パネルとの間に、前記光源
部と前記表示パネルを隔絶する断熱壁を設けるととも
に、さらに冷却用ファンを備えて、前記断熱壁の前記光
源部側と前記表示パネル側を前記断熱壁で隔絶されたそ
れぞれ別の流風で冷却することを特徴とするものであ
る。

【０００８】

【作用】この発明のプロジェクタ装置によれば、光源部
から放射される放射熱および光源部付近の熱せられた空
気は断熱壁により遮断され、かつ冷却風もそれぞれ別の
流風となるので、表示パネルは光源部の熱の影響を受け
にくいので、良好にかつ効率よく表示パネルの温度上昇
を低く抑えて表示コントラストの低下や素子の熱破壊等
を防ぐことができる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。図１において、１１は液晶プロジェクタのケ
ースであり、このケース１１の前面部には、鏡筒内に複
数の光学レンズを並設した投影レンズ１２が設けられて
いる。１３は前記ケース１１内の前部に投影レンズ１２
と対向させて配置された透過型のドットマトリックス液
晶表示パネルであり、この液晶表示パネル１３の前面側
にはその透過光を所定方向に向けて投影レンズ１２に集
光させる偏心フレネルレンズ１７が設けられいる。ま
た、ケース１１内の後部には、前記液晶表示パネル１３
の後方に位置させて、液晶表示パネル１３を裏面側から
照明する光源部１４が設けられている。この光源部１４
は、キセノンランプ等の光源ランプ１５と、この光源ラ
ンプ１５からの照明光を液晶表示パネル１３の裏面に向
けて反射させるリフレクタ１６とからなっており、前記
リフレクタ１６は、光源ランプ１５からの光を平行光と
して反射させるパラボラリフレクタとされている。

【００１０】１９はケース１内に設けられてこのケース
１内を光源部１４側と液晶表示パネル１３の配置側とに
仕切る断熱壁であり、この断熱壁１９には、光源部１４
から液晶表示パネル１３に向かう照明光だけを透過させ
る光透過窓１９ａが設けられている。この光透過窓１９
ａには、赤外線除去フィルタ（赤外線反射フィルタまた
は赤外線吸収フィルタ）１８が設けられており、光源部
１４からの照明光は、この赤外線除去フィルタ１８によ
り赤外線成分を除去されて液晶表示パネル１３に入射さ
れるようになっている。なお、前記断熱壁１９は、木
材、ウレタン、ロックウール板、ケイ酸カルシウム板等
の断熱材で構成されている。

【００１１】また、図１において、２０は光源部１４の
光源ランプ１５およびリフレクタ１６を空冷する光源部
冷却用送風機であり、この送風機２０は、光源部１４に
対して斜め方向から冷却空気（ケース１１内の空気）を
吹付けるようにして設けられている。

【００１２】また、２１は液晶表示パネル１３の裏面側
に設けられた表示パネル冷却器である。この表示パネル
冷却器２１は、図２および図３に示すように、液晶表示
パネル１３の裏面にこの液晶表示パネル１３の表示画面
１３ａよりも十分大きい枠体２２を取付けるとともに、
この枠体２２の光源側に透明板２３を取付けて形成した
密閉箱状をなす冷却器本体２１ａ内にエチレングリコー
ル水溶液等の冷却液ａを充填し、この冷却器本体２１ａ
内の両側に、液晶表示パネル１３の表示画面１３ａ部分
を避けてヒートパイプ２４，２４を挿入した構成となっ
ている。前記ヒートパイプ２４，２４は、両端を閉塞し
たパイプ内に揮発性冷媒を充填したもので、このヒート
パイプ２４，２４の冷却器本体２１ａ上に突出する部分
には空冷フィン２５，２５が取付けられている。このヒ
ートパイプ２４，２４内の冷媒は、冷却器本体２１ａ内
の熱により昇温してヒートパイプ２４内を上昇し、空冷
フィン部においてケース１１内の空気により冷却されて
冷却器２１ａ側に下降するもので、冷却器本体２１ａ内
の冷却液ａは、このヒートパイプ２４，２４内の冷媒の
対流循環により常時冷却されている。すなわち、この表
示パネル冷却器２１は、液晶表示パネル１３をその裏面
側から冷却するものであり、光源部１４からの照明光を
この表示パネル冷却器２１を通して液晶表示パネル１３
に入射させるようにしておけば、照明光の熱（赤外線除
去フィルタ１８により除去し切れなかった赤外線成分）
により液晶表示パネル１３が昇温するのを防いで、その
熱破壊をさらに完全に防止することができる。なお、冷
却器本体２１ａの光源側の透明板２３はガラス等の通常
の透明板でもよいが、この透明板２３を赤外線吸収フィ
ルタまたは赤外線反射フィルタとすれば照明光中の赤外
線成分を前記赤外線除去フィルタ１８とで二重にカット
することができるから、さらに効果的に液晶表示パネル
１３の昇温を防ぐことができる。

【００１３】また、図１において、２６ａ，２６ｂはケ
ース１１の前面部と後面部とに設けられた吸気口、２７
はケース１１の上面に設けられた排気口であり、この排
気口２７は、前記断熱壁１９によって仕切られているケ
ース１１の光源部側と表示パネル配置側とにまたがって
設けられている。この排気口２７には、吸気口２６ａ，
２６ｂから外気を吸込んで排気口２７から排気する換気
用ファン２８が設けられており、断熱壁１９によって仕
切られているケース１１内の表示パネル配置側は、ケー
ス前面部の吸気口２６ａから取入れられて排気口２７か
ら排気される外気によって空冷され、ケース１１内の光
源部側は、ケース後面部に吸気口２６ｂから取入れられ
て排気口２７から排気され外気によって空冷されてい
る。

【００１４】しかして、この液晶プロジェクタにおいて
は、上記のようにプロジェクタのケース１１内を、光源
部１４から液晶表示パネル１３に向かう照明光の透過窓
１９ａを有する断熱壁１９により光源部側と表示パネル
配置側とに仕切っているから、光源部１４から放射され
る熱は前記断熱壁１９により遮断されることになる。し
たがって、この液晶プロジェクタによれば、液晶表示パ
ネル１３が光源部１４からの放射熱にさらされるのを防
ぐとともに、ケース１１内の表示パネル配置側における
昇温も低く抑えることができるから、液晶表示パネル１
３の温度上昇を低く抑えて表示コントラストの低下や液
晶の熱破壊等を防ぐことができるし、また上記実施例の
ように液晶表示パネル１３の裏面側（照明光の入射側）
に表示パネル冷却器２１を設けておけば、さらに確実に
液晶表示パネル１３への熱影響を防止することができ
る。

【００１５】なお、上記実施例では、光源部１４からの
照明光中の赤外線成分を除去する赤外線除去フィルタ１
８を断熱壁１９の光透過窓１９ａに設けているが、この
赤外線除去フィルタ１８は断熱壁１９とは別に設けても
よい。また、上記実施例では光源部１４のリフレクタ１
６を、光源ランプ１５からの光を平行光として液晶表示
パネル１３側に反射させるパラボラリフレクタとしてい
るが、このリフレクタ１６は通常の楕円鏡面リフレクタ
でもよく、その場合は、光源部１４からの照明光を平行
光に補正するリレーレンズを設ければよい。

【００１６】

【発明の効果】この発明は、ケース内に、光源部と、表
示パネルとを備えたプロジェクタ装置において、前記光
源部と前記表示パネルとの間に、前記光源部と前記表示
パネルを隔絶するための断熱壁を設けるとともに、冷却
用ファンを備えて、前記断熱壁の前記光源部側と前記表
示パネル側を前記断熱壁で隔絶されたそれぞれ別の流風
で冷却することを特徴とするものであるから、この発明
によれば、光源部から放射される放射熱および光源部付
近の熱せられた空気は前記断熱壁により遮断され、かつ
冷却風もそれぞれ別の流風となるので、表示パネルは光
源部の熱の影響を受けにくいので、良好にかつ効率よく
表示パネルの温度上昇を低く抑えて表示コントラストの
低下や素子の熱破壊等を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は液晶プロジェクタの縦断側面図である。

【図２】図２は液晶表示パネルとその裏面側に設けた表
示パネル冷却器の一部切開正面図である。

【図３】図３は液晶表示パネルとその裏面側に設けた表
示パネル冷却器の縦断側面図である。

【図４】図４は従来の液晶プロジェクタの縦断側面図で
ある。

【符号の説明】

１１ ケース １２ 投影レンズ １３ 液晶表示パネル １４ 光源部 １５ 光源ランプ １６ パラボラリフレクタ １８ 赤外線除去フィルタ １９ 断熱壁 １９ａ 光透過窓 ２１ 表示パネル冷却器 Ｓ スクリーン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケース内に、光源部と、表示パネルとを
   備えたプロジェクタ装置において、 前記光源部と前記表示パネルとの間に、前記光源部と前
   記表示パネルを隔絶するための、断熱壁を設けるととも
   に、 さらに冷却用ファンを備えて、前記断熱壁の前記光源部
   側と前記表示パネル側を前記断熱壁で隔絶されたそれぞ
   れ別の流風で冷却することを特徴とするプロジェクタ装
   置。