JPH0659238A - 光源冷却装置 - Google Patents

光源冷却装置

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Publication number
JPH0659238A
JPH0659238A JP21434392A JP21434392A JPH0659238A JP H0659238 A JPH0659238 A JP H0659238A JP 21434392 A JP21434392 A JP 21434392A JP 21434392 A JP21434392 A JP 21434392A JP H0659238 A JPH0659238 A JP H0659238A
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JP
Japan
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light
light source
suction fan
air flow
rectifying
Prior art date
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Pending
Application number
JP21434392A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidetoshi Okamura
英俊 岡村
Osamu Ochi
修 越智
Akira Takushima
朗 多久島
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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Priority to JP21434392A priority Critical patent/JPH0659238A/ja
Publication of JPH0659238A publication Critical patent/JPH0659238A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 反射板7と吸引ファン9との間に、遮光部8
aと整流部8bとが一体化された整流格子8を設ける。
遮光部8aには光吸収塗料が塗布されており、映写に不
必要な光4cを吸収して熱に変換する。吸引ファン9の
駆動によって、ケーシング2の外部から空気が流入して
空気流11aが発生する。光源3および反射板7の熱を
吸収した空気流11b,11cは、整流格子8の取入口
から流入し、整流部8bを通過する間に整流されて、擾
乱成分が減少した空気流11dが流出する。この空気流
11dが吸引ファン9に流入し、空気流11eとしてケ
ーシング2の外部へ排出される。 【効果】 吸引ファン9に流入される空気流11dは、
整流格子8によって整流されるので、乱流騒音の発生を
抑えることができる。また、吸引ファン9の吐出側に
は、空気流の障害物となる光遮蔽板が形成されていない
ので、吸引効率が向上し、騒音が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光源によって加熱され
た空気を外部へ排出して光源を冷却する光源冷却装置に
関し、特に液晶プロジェクタなどの投写形表示装置に使
用される光源冷却装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は、投写形液晶表示装置20に使用
される従来の光源冷却装置21を簡略化した断面図であ
り、光源冷却装置21は、光源22と、光源22からの
光源光23aを反射する反射板24と、光が外部へ漏れ
るのを防止する光遮蔽板29と、空気流を発生させる吸
引ファン30とを有する。投写形液晶表示装置20にお
いて、光源22から放射された光源光23aは、図示し
ない液晶部を透過し、投写レンズ26を介してスクリー
ン27上に映像として写し出される。
【0003】ところで、光源光23aには、映像の形成
に利用されない赤外域の光が含まれており、光源光23
aが液晶部に投射されると液晶部での発熱量が増大し、
液晶部の温度が上昇する。投写形液晶表示装置20にお
いて用いられる液晶の耐熱温度は約65℃であり、液晶
の温度上昇を抑える必要がある。
【0004】そこで、赤外光が液晶部に投射されるのを
低減するために、映像の形成に必要とする波長光(以下
「RGB光」という)23b以外の紫外光や赤外光など
の波長光(以下「不要光」という)23cが透過する材
質を用いて、反射板24が形成されている。したがっ
て、光源光23aのうちRGB光23bは反射板24に
よって反射されて図示しない液晶部へと投射され、一
方、不要光23cは反射板24を通過して液晶部とは反
対の方向へと投射される。
【0005】また、反射板24の光源22に近接する部
分には、構造上図示しない開口部が形成されており、光
源光23aの一部がこの開口部を通過して不要光23c
として外方へ投射される。不要光23cがケーシング2
8の外部に漏れると、スクリーン27上に投写された映
像を見る際に障害となるため、吸引ファン30の吐出側
には黒色塗料が塗布された格子構造から成る光遮蔽板2
9が設けられている。
【0006】一方、光源22は、所定の温度に保持され
ることによって、映像に最適な光の周波数分布を保持す
ることができる。そこで、光源22を冷却し、一定の温
度に保持するために、空気流を発生させる吸引ファン3
0が用いられている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】空気流25aは、図示
しない流路によって光源22へと誘導され、光源22お
よび光源22が発する熱によって加熱された反射板24
を冷却する。加熱された空気流25aのうち一部の空気
流25bは、反射板24とケーシング28との間隙を通
過して、反射板24の光源22に対して背後側へ移動
し、また残部の空気流25cは反射板24に設けられた
前記開口部を通過して、それぞれ吸引ファン30の吸入
部へ流入する。そのため、吸引ファン30の吸込部付近
に到達した空気流25dは乱流となり、吸引ファン30
によって吸引される空気の密度が不均一となるため、吸
引ファン30の回転による騒音発生の原因となってい
る。
【0008】また、光漏れ防止のための光遮蔽板29
は、吸引ファン30の吐出部に位置しており、吸引ファ
ン30によって加速された空気流25eが、空気抵抗の
高い光遮蔽板29に直接衝突するため、乱流騒音の発生
および吸引効率の低下を招いている。
【0009】したがって本発明の目的は、外部に不要光
が漏れるのを防止するとともに、吸引効率を向上させ騒
音を低減することができる光源冷却装置を提供すること
である。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、ケーシング内
に設けられる光源からの光源光を反射板によって反射
し、前記光源によって発生する熱を前記反射板の前記光
源に対して背後側に設けられる吸引手段によって吸引し
て排出する光源冷却装置において、前記反射板と吸引手
段との間に、前記光源光からの反射板を介する光を遮断
し、かつ吸引されるべき加熱された空気の流れを整流す
る遮光整流手段を設けることを特徴とする光源冷却装置
である。
【0011】
【作用】本発明に従えば、反射板の光源に対して背後側
に投射される不要光が遮光整流手段によって遮断され、
外部に光が漏れるのを防ぐ。また、吸引手段によって空
気流が発生し、この空気流が光源から発せられた熱を吸
収して吸引手段側へ移動し、光源および反射板を冷却す
る。このとき、光源側からの空気流が遮光整流手段によ
って整流され、吸引手段に流入するので、擾乱成分が減
少し、吸引手段の駆動によって発生する騒音が低減され
る。さらに、吸引手段の下流側に光遮蔽板を設ける必要
がないため、吸引手段によって加速された空気流が光遮
蔽板に衝突することによって発生する乱流騒音および吸
引効率の低下を防ぐことができる。
【0012】
【実施例】図1は、本発明の一実施例である光源冷却装
置1を簡略化した断面図である。本実施例においては、
光源冷却装置1は投写形表示装置である液晶プロジェク
タ10の一部としてケーシング2内に収容される。液晶
プロジェクタ10は、後述の光源3からの光源光4aを
図示しない液晶部へ投射し、カラー映像を形成して、投
写レンズ5によってスクリーン6上に写し出すものであ
る。
【0013】ケーシング2内には、光源光4aを発生さ
せるための光源3と、光源3からの光源光4aのうちR
GB光4bを液晶部へ投射するための反射板7と、反射
板7の光源3に対して背後側に設けられ、遮光部8aと
整流部8bとから成る遮光整流手段である整流格子8
と、整流格子8の光源3に対して背後側に設けられ、ケ
ーシング2内の空気を吸引して外部へ排出する吸引手段
である吸引ファン9とが収容される。
【0014】光源3としては、たとえばキセノンラン
プ、ハロゲンランプ、メタルハライドランプなどが使用
される。
【0015】反射板7は、整流格子8に向けて凸となる
球面状の反射面を有し、光源3は、最も整流格子8寄り
の反射板7の頂部付近に配置される。光源3から発せら
れた光源光4aが前記反射面に投射されると、一部の光
源光4aは反射されてRGB光4bとして液晶部へ投射
され、残部の光源光4aは透過して不要光4cとして整
流格子8へ投射される。
【0016】吸引ファン9は、たとえば多翼通風機、プ
レート通風機、ターボ通風機などの遠心送風機または軸
流送風機などで実現され、この吸引ファン9の駆動によ
って空気流が発生する。すなわち、ケーシング2の外気
が図示しない吸入口を介してケーシング2内に流入して
空気流11aが発生する。この空気流11aは、光源3
および反射板7の熱を奪って加熱され、一部は反射板7
に形成された図示しない開口部を介して空気流11bと
して整流格子8へ流入する。また、加熱された空気流1
1aの残部は、空気流11cとしてケーシング2の内周
面と反射板7の周端部7bとの間隙を通過して整流格子
8へ流入する。
【0017】図2は、整流格子8の部分拡大断面図であ
り、図3は、整流格子8の反射板7側から見た部分拡大
平面図である。整流格子8の整流部8bは、横格子部材
81と縦格子部材82とが組付けられた複数の整流孔8
0がマトリックス状に配列されて形成されている。整流
格子8の反射板7側には、遮光部8aが形成されてお
り、横格子部材81に接続される屈曲部材83の端部8
4は、図2の紙面において下方に隣接する横格子部材8
1とほぼ同一平面上にある。不要光4cに対する垂直線
と屈曲部材83との成す角度θは、図2の紙面において
上下の端部84間の高さをPaとし、屈曲部85から縦
格子部材82の反射板7側端部までの距離をLaとする
と、不要光4cは横格子部材81に対してほぼ平行であ
るため、tanθ=La/Paで表される。tanθの
値は、整流格子8から吸引ファン9までの距離、反射板
7から整流格子8までの距離などの要因に基づいて適宜
設定される。
【0018】縦格子部材82および屈曲部材83によっ
て形成され、図2の紙面において下方に臨んで開口する
取入口86における縦格子部材82間の幅Lbと前記高
さPaとの関係は、吸引ファン9の空力性能と騒音との
関係から決定される。すなわち、幅Lbと高さPaを短
くすれば、吸引ファン9に流入する擾乱成分は減少し、
吸引ファン9の回転騒音を飛躍的に減少させることがで
きるが、整流部6bの空気抵抗も増大するので、冷却に
必要な風量を確保するために吸引ファン9の回転数を上
げる必要が生じてくる。その結果、かえって騒音が増す
こともあり、幅Lbと高さPaは実験などに基づいて適
宜決定される。また、反射板7と整流格子8との距離、
整流格子8と吸引ファン9との距離などは空力性能や騒
音に影響を与えるため、適切な距離を適宜設定する必要
がある。
【0019】整流格子8の遮光部8aは、たとえば黒色
塗料が塗布された黒体であり、不要光4cを吸収して熱
に変換する。なお、本実施例では黒色塗料を用いたが、
不要光4cを吸収し、反射板7側へ光を反射しない処理
が施されていればよく、特に黒色の塗料を塗布すること
にのみ限定されるものではない。また、本実施例におい
ては、整流部8bには、黒色塗料が塗布されていなくて
もよい。
【0020】整流格子8を構成する遮光部8aおよび整
流部8bの素材としては、熱伝導率の高い、たとえばア
ルミニウムが好適に用いられ、整流格子8全体が均一温
度となる。したがって、不要光4cの吸収による整流格
子8の局所的な温度上昇を防ぐことができ、効率よく空
気へ熱伝達することができる。すなわち、整流格子8の
取入口86から流入する空気流11b,11cは、整流
孔80を通過する間に整流されるとともに整流格子8の
熱を吸収して、空気流11dとして吸引ファン9へ流出
し、図1に示すように吸引ファン9の駆動によって強制
的に排出されて空気流11eを発生させる。
【0021】なお、本実施例においては、遮光部8aは
整流格子8の反射板7側にあるが、整流格子8の吸引フ
ァン9側に形成されていてもよい。
【0022】本実施例によれば、光遮蔽板を吸引ファン
9の下流側に設ける必要がないため、乱流騒音を防ぐこ
とができる。また、遮光部8aによって不要光4cは熱
に変換されるので、外部に光が漏れるのを防止すること
ができる。さらに、整流部8bによって空気流は整流さ
れ、吸引ファン9に流入する擾乱成分が減少し、吸引フ
ァン9の回転騒音を飛躍的に減少させることができる。
【0023】上記実施例においては、遮光部8aと整流
部8bとを一体化した整流格子8を用いたが、他の実施
例として図4に示すように、不要光4cに対して角度ψ
を成す横格子部材87と縦格子部材88とから成る整流
格子89を用いることもできる。この整流格子89にお
いては、少なくとも不要光4cが投射される部分には、
たとえば黒色塗料などの光を吸収する塗料が塗布されて
いる。本実施例によれば、上記実施例の効果に加えて、
遮光部8aを形成する必要がないため構造が簡単とな
り、また整流格子89の流入口90に流入する擾乱成分
が減少し、乱流騒音をさらに低減することができる。
【0024】なお、以上の実施例においては遮光整流手
段として整流格子8,89を用いたが、遮光効果および
整流効果を奏するものであれば、遮光整流手段たる部材
の形状は特に格子形状にのみ限定されるものではない。
【0025】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、外部に不
要光が漏れることを防止し、吸引手段の吸引効率を向上
させ、騒音が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である光源冷却装置1を簡略
化した断面図である。
【図2】整流格子8の部分拡大断面図である。
【図3】整流格子8の反射板7側から見た部分拡大平面
図である。
【図4】本発明の他の実施例の整流格子89の部分拡大
断面図である。
【図5】従来の光源冷却装置21を簡略化した断面図で
ある。
【符号の説明】
1 光源冷却装置 2 ケーシング 3 光源 4c 不要光 7 反射板 8,89 整流格子 8a 遮光部 8b 整流部 9 吸引ファン 11a〜11e 空気流

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケーシング内に設けられる光源からの光
    源光を反射板によって反射し、前記光源によって発生す
    る熱を前記反射板の前記光源に対して背後側に設けられ
    る吸引手段によって吸引して排出する光源冷却装置にお
    いて、 前記反射板と吸引手段との間に、前記光源光からの反射
    板を介する光を遮断し、かつ吸引されるべき加熱された
    空気の流れを整流する遮光整流手段を設けることを特徴
    とする光源冷却装置。
JP21434392A 1992-08-11 1992-08-11 光源冷却装置 Pending JPH0659238A (ja)

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