KR100530649B1 - 프로젝터 - Google Patents

프로젝터 Download PDF

Info

Publication number
KR100530649B1
KR100530649B1 KR10-2003-7001214A KR20037001214A KR100530649B1 KR 100530649 B1 KR100530649 B1 KR 100530649B1 KR 20037001214 A KR20037001214 A KR 20037001214A KR 100530649 B1 KR100530649 B1 KR 100530649B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light source
cooling
optical
optical element
opening
Prior art date
Application number
KR10-2003-7001214A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030019625A (ko
Inventor
오자와다카아키
마츠미야도시오
Original Assignee
세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 세이코 엡슨 가부시키가이샤 filed Critical 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Publication of KR20030019625A publication Critical patent/KR20030019625A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100530649B1 publication Critical patent/KR100530649B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3102—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
    • H04N9/3105—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying all colours simultaneously, e.g. by using two or more electronic spatial light modulators
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/16—Cooling; Preventing overheating
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/3144—Cooling systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

프로젝터는 내부의 광원 램프(411)에 냉각 공기를 도입하기 위한 광원 냉각 유로(X)가 형성된 광원 장치(413)와, 이 광원 장치(413)로부터 조사된 광속에 광학 처리를 실시하는 광학 소자 유닛(600)을 수납하는 내부 하우징(47)을 구비한다. 내부 하우징(47)에는 광학 소자 유닛(600)의 배치에 따라 냉각 공기를 통과시키기 위해서 광학 소자 유닛(600)을 사이에 두고 서로 대향 배치되는 한 쌍의 광학 소자 냉각용 개구부(471A, 472A)가 형성된다. 또한, 내부 하우징(47)의 하측에는 흡기구(54A)가 개구부(471A)를 향하게 되고, 배기구(54B)가 광원 냉각 유로(X)와 접속되는 팬(54)이 설치된다. 화살표의 경로로 공기가 흐르기 때문에, 광학 소자 유닛(600) 및 광원 램프(411)를 충분히 냉각할 수 있다.

Description

프로젝터{PROJECTOR}
본 발명은 광원으로부터 조사된 광속을 화상 정보에 따라 변조하고, 확대 투사하여 투사 화상을 형성하는 프로젝터에 관한 것이다.
종래, 회의, 학회, 전시회 등에서의 프레젠테이션에 프로젝터가 많이 이용되고 있다. 이러한 프로젝터로서는 예컨대, 광원으로부터 조사된 광속을 변조하고, 각종의 광학 부품에 의해 화상 정보에 따라 확대 투사하여 투사 화상을 형성하는 광학계와, 이 광학계를 수용하는 외장 케이스를 구비한 구성 등이 알려져 있다. 또한 이러한 광학계는 광원 램프를 포함하는 광원 장치로부터 조사된 광속에 광학처리를 실시하는 조명 광학계와, 이 조명 광학계를 구성하는 광학 소자를 수납하는 광학 부품용 하우징을 구비하여 구성되어 있다.
이러한 광학 소자 중, 그 하나인 편광 변환 소자에서는 편광 빔 스플리터(PBS)에 의해서 광원 램프로부터 조사된 광속이, 수평 방향과 수직 방향의 2개의 직선 편광으로 분리되고 이 중 수평 방향의 직선 편광은 위상차 필름에 의해서 수직 방향의 직선 편광으로 변환되고 있다. 이에 따라, 광원 장치로부터 조사된 광속이 소정 방향으로의 직선 편광으로 되기 때문에 광속의 이용 효율이 높아지고 있다.
이러한 편광 변환 소자는 편광 빔 스플리터와 수지제의 위상차 필름을 접착제에 의해서 접착 접합함으로써 제조되어 있다. 이 때문에 편광 변환 소자에 대해, 장기간에 걸쳐 과도한 열이 부가되면, 수지제의 위상차 필름이 변형되거나, 접착제의 경화에 의해 편광 빔 스플리터 및 위상차 필름의 상대 위치가 변화되기 때문에 정확하게 광학 처리를 할 수 없다.
한편, 광원 장치는 광원 램프의 발광에 의해서 고열을 발생시키고 있고, 주변에 있는 편광 변환 소자 등의 조명 광학 소자를 가열시키는 원인이 되고 있다. 이러한 점에서 편광 변환 소자 및 광원 장치를 어떻게 효율적으로 냉각할지가 중요한 과제가 되었다.
그래서, 편광 변환 소자나 광원 장치를 포함하는 광학계를 냉각하기 위해서, 광학계를 수납하는 외장 케이스에 흡배기구를 형성함과 동시에, 그 내측에 팬을 배치하는 냉각 구조를 채용했다.
그렇지만, 이러한 냉각 구조에서는 외장 케이스내에 있는 광학계 전체를 구석구석 냉각할 수 있지만, 특별히 냉각을 필요로 하는 편광 변환 소자나 광원 장치가 반드시 충분히 냉각되지는 않는다는 문제가 있었다.
또한 이러한 문제는 편광 변환 소자에 한정되지 않고, 렌즈 어레이 등을 포함하는 그 밖의 광학 소자에 있어서도 동일했다.
본 발명의 목적은 광학 소자 및 광원 장치를 충분히 냉각할 수 있는 프로젝터를 제공하는 것이다.
발명의 요약
본 발명에 따른 프로젝터는 광원 램프를 포함하여 구성되고, 내부의 상기 광원 램프에 냉각 공기를 도입하기 위한 광원 냉각 유로가 형성된 광원 장치와, 이 광원 장치로부터 조사된 광속에 광학 처리를 실시하는 조명 광학계와, 이 조명 광학계를 구성하는 광학 소자를 수납하는 광학 부품용 하우징을 구비하는 프로젝터에 있어서, 상기 광학 부품용 하우징에는 상기 광학 소자의 배치에 따라 냉각 공기를 통과시키기 위해서 서로 상기 광학 소자를 사이에 두고 대향 배치되는 한 쌍의 광학 소자 냉각용 개구부가 형성되고, 흡기구가 한 쌍의 광학 소자 냉각용 개구부중 한쪽 개구부를 향하고 배기구가 상기 광원 냉각 유로와 접속되는 팬을 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 따르면, 팬이 구동함으로써 이하와 같이 공기가 흐른다. 즉, 광학 부품용 하우징의 외부측에 있는 냉각용의 공기가 광학 부품용 하우징에 형성된 한 쌍의 광학 소자 냉각용 개구부에서의 다른쪽의 개구부를 통해 광학 부품용 하우징의 내부측에 유입되고, 이 내부측에 유입된 냉각 공기가 다른쪽의 개구부측으로부터 한쪽의 개구부측을 향하여 광학 소자를 따라 흐른다.
그렇게 하면, 광학 소자의 한쪽의 개구부측으로 흘러 온 냉각 공기는 한쪽의 개구부에 대향하는 팬의 흡기구에서 팬의 내부로 흡입된 후에 팬의 배기구로부터 이 배기구에 접속된 광원 냉각 유로로 배출된다.
이러한 유통 경로로 냉각 공기가 흐름으로써, 광학 소자 및 광원 램프가 집중적으로 냉각되기 때문에, 광원 램프, 더 나아가서는 광원 장치, 및 광학 소자를 충분히 냉각할 수 있다.
또한, 광학 부품용 하우징의 내부측에 최초로 유입되는 냉각 공기는 이 유통 경로에 있어서의 공기중에서 가장 찬 공기이기 때문에, 변형 등이 생기기 쉬운 광학 소자를 더 한층 효율적으로 냉각할 수 있어서, 광학 소자의 장수명화를 도모할 수 있다.
여기에서의 팬으로는, 예컨대 시로코 팬(sirocco fan)을 채용할 수 있다. 시로코 팬은 흡기구의 개구부 면적보다도 배기구의 개구부 면적이 작게 형성되기 때문에, 공기의 토출압을 다른 팬에 비해 높일 수 있다. 이 때문에, 다른 팬에 비해 저회전수이면서 동일한 정도의 출력을 확보할 수 있고, 정숙성이 우수하다.
여기에서, 상기 프로젝터는 상기 광원 장치로부터 조사된 광속을 화상 정보에 따라 변조하는 전기 광학 장치를 구비하고, 상기 다른쪽의 광학 소자 냉각용 개구부에는 이 전기 광학 장치를 제어하는 제어 기판이 대향하여 배치되는 것이 바람직하다.
제어 기판은 전기 광학 장치를 제어하는 것이지만, 그 기판상에는 열에 대해 약한 회로 소자가 조립되어 있다.
이러한 제어 기판을 다른쪽의 광학 소자 냉각용 개구부에 대향 배치했기 때문에, 광학 부품용 하우징의 외부측에 있는 냉각용의 공기가 다른쪽의 광학 소자 냉각용 개구부를 통해, 광학 부품용 하우징의 내부측으로 유입할 때에 제어 기판을 따라 흐르게 되기 때문에, 제어 기판상의 회로 소자도 냉각시킨다. 이와 같이, 열에 대하여 약한 회로 소자를 냉각할 수 있기 때문에 전기 광학 장치, 더 나아가서는 프로젝터의 동작을 확실히 할 수 있다.
또한, 상기 광원 장치는 상기 광원 램프로부터 방사된 광속의 조사 방향을 가지런히 하는 리플렉터와, 이 리플렉터의 광조사면을 막는 투명판을 구비하고, 상기 리플렉터 및 이 투명판의 접합 부분에는 상기 리플렉터의 광축을 중심으로 하여 대칭 배치되는 한 쌍의 램프 냉각용 개구부가 형성되고, 상기 배기구와, 이 한 쌍의 램프 냉각용 개구부 중 어느 하나와의 사이에는 덕트 부재를 통해 접속되어 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 따르면, 팬의 배기구와 램프 냉각용 개구부의 한쪽을 덕트 부재로 접속했기 때문에, 팬으로부터 배출되는 냉각 공기가 밖으로 새어 유출되는 경우가 적어진다. 이 때문에, 팬으로부터 배출되는 공기를 광원 냉각 유로에 확실히 송풍할 수 있고, 리플렉터의 내부, 결국은 광원 램프를 효율적으로 냉각할 수 있어서 광원 램프의 장수명화를 도모할 수 있다.
또한, 한 쌍의 램프 냉각용 개구부를 리플렉터의 광축을 중심으로 한 대칭 위치에 형성함으로써, 리플렉터의 내부를 비교적 광범위에 걸쳐 공기가 유통되기 때문에 광원 램프를 더 한층 효율적으로 냉각할 수 있다.
또한, 리플렉터의 광조사면을 막는 투명판을 구비하여 구성했기 때문에, 광원 램프가 파손되었을 때에 광원 램프의 유리의 파편 등이 비산하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 이러한 덕트 부재로서는 팬의 배기구와 한쪽의 광원 램프 냉각용 개구부를 연결하는 덕트일 수도 있고, 덕트 부재의 단부가 배기구 및 한쪽의 광원 램프 냉각용 개구부의 근방에 배치되어 있고, 덕트 부재의 단부가 배기구 및 한쪽의 광원 램프 냉각용 개구부에 완전하게 접속되어 있지 않은 상태일 수도 있다.
또한, 상기 덕트 부재에는 상기 배기구로부터 배출된 냉각 공기를 정류하는 정류판이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
이와 같이 하면, 예컨대, 팬으로서 시로코 팬을 사용한 경우에는 이 시로코 팬의 회전에 의해 배기구로부터 편심되어 토출되는 냉각 공기의 토출 방향을 정류판으로 규제할 수 있다. 이 때문에, 정류판에 의해서 덕트 부재내를 흐르는 냉각 공기가 정류되고, 공기가 광원 냉각 유로로 원활하게 흐르기 때문에 더 한층 효율적으로 광원 램프를 냉각할 수 있다.
여기에서, 상기 광원 램프에 리플렉터 및 투명판을 설치하고, 이러한 리플렉터 및 투명판의 접합 부분에 한 쌍의 램프 냉각용 개구부를 형성하고, 배기구와 한 쌍의 램프 냉각용 개구부의 한쪽을 접속하는 덕트 부재를 설치하여 프로젝터를 구성한 경우에 있어서, 상기 광학 부품용 하우징으로부터 광원 장치를 분리할 때, 상기 램프 냉각용 개구부를 막는 개폐 기구가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
이러한 구성에 있어서, 예컨대 광원 램프가 파손되어 교환이 필요해 진 경우라도, 광학 부품용 하우징으로부터 광원 장치를 분리할 때 개폐 기구에 의해서 램프 냉각용 개구부가 막혀 있기 때문에, 광원 램프의 파편 등이 램프 냉각용 개구부를 통해, 광학 부품용 하우징내로 비산하는 경우가 없다. 이와 같이, 광학 부품용 하우징내로의 파편의 비산을 방지할 수 있기 때문에 프로젝터의 사용자에게 파편 등이 부착되어 이 파편 등에 의해 부상을 입을 가능성을 없앨 수 있다.
상기 광학 부품용 하우징의 외면에는 상기 한쪽의 광학 소자 냉각용 개구부를 둘러쌈과 동시에 상기 팬의 흡기구를 둘러싸도록 리브형상의 돌기가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
이와 같이, 한쪽의 광학 소자 냉각용 개구부 및 흡기구를 둘러싸는 리브형상의 돌기를 형성했기 때문에, 한쪽의 광학 소자 냉각용 개구부와 팬 사이에 돌기의 돌출 치수만큼의 공간이 형성되게 된다.
여기에서, 이러한 공간을 마련하지 않고서 흡기구와 한쪽의 광학 소자 냉각용 개구부와의 거리가 가까워지는 경우에는, 팬의 성질상 팬이 특정한 장소에서의 공기만을 흡입하고, 광학 소자의 특정 부위만을 냉각하기 때문에, 광학 소자에 있어서 별로 냉각되지 않는 부분이 존재하게 된다. 이 때문에, 돌기를 형성하여 소정의 공간을 마련함으로써, 팬이 광학 소자 근방의 공기를 남김없이 흡입하여, 광학 소자 전체를 냉각할 수 있다.
또한, 돌기가 흡기구 및 한쪽의 광학 소자 냉각용 개구부를 둘러싸기 때문에, 돌기와 팬의 간극으로부터 흡기구로 유입되는 공기를 줄일 수 있다. 이 때문에, 팬이 광학 부품용 하우징내의 공기를 확실히 흡입하기 때문에, 광학 소자를 충분히 냉각할 수 있다. 이 때, 돌기의 선단을 평탄면 형상으로 하고, 팬의 흡기구의 주위를 평탄면 형상으로 하여 돌기와 흡기구의 주위가 완전히 접촉하도록 구성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 더 한층 확실히 냉각 공기를 흡입할 수 있어 광학 소자를 냉각할 수 있다.
또한, 상기 한쪽의 광학 소자 냉각용 개구부의 근방 내면에는 오목형 단차부로 이루어지는 공기 고임부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
이와 같이 오목형 단차부로 이루어지는 공기 고임부를 형성함으로써, 냉각되는 광학 소자보다도 광학 소자 냉각용 개구부가 작은 경우라도, 팬이 광학 소자 근방의 공기를 남김없이 흡입할 수 있어, 광학 소자 전체를 냉각할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로젝터를 상방에서 본 전체 사시도,
도 2는 상기 실시예에 있어서의 프로젝터를 하방에서 본 전체 사시도,
도 3은 도 1의 상태로부터 상부 케이스를 제거한 상태를 나타내는 사시도,
도 4는 도 3의 상태로부터 실드판, 드라이버 보드, 및 상내부 하우징을 제거하고 후방측에서 본 사시도,
도 5는 도 4의 상태로부터 광학 유닛을 제거한 상태를 나타내는 사시도,
도 6은 상기 실시예에 있어서의 광학 유닛을 모식적으로 나타내는 평면도,
도 7은 상기 실시예에 있어서의 광원 장치를 나타내는 분해 사시도,
도 8a 및 도 8b는 상기 실시예에 있어서의 덕트 프레임을 상방 또는 정면에서 본 도면,
도 9는 상기 실시예에 있어서의 덕트 캡의 하방에서 본 도면,
도 10은 상기 실시예에 있어서의 덕트 캡의 종단면도,
도 11은 상기 실시예에 있어서의 광학 소자 유닛을 나타내는 사시도,
도 12는 상기 실시예에 있어서의 광학 유닛을 하방에서 본 사시도,
도 13은 상기 실시예에 있어서의 하내부 하우징의 일부를 확대하여 나타내는 사시도,
도 14는 상기 실시예에 있어서의 광학 유닛의 주요부를 모식적으로 나타내는 도면,
도 15는 상기 실시예에 있어서의 덕트 캡의 변형예를 나타내는 종단면도.
이하, 본 발명의 일 실시예를 도면에 근거하여 설명한다.
(1. 프로젝터의 주요 구성)
도 1은 본 실시예에 따른 프로젝터(1)를 상방에서 본 전체 사시도, 도 2는 프로젝터(1)를 하방에서 본 전체 사시도, 도 3 내지 도 5는 프로젝터(1)의 내부를 나타내는 사시도이다.
구체적으로, 도 3은 도 1의 상태로부터 프로젝터(1)의 상부 케이스(21)를 제거한 도면, 도 4는 도 3의 상태로부터 실드판(80), 드라이버 보드(90), 및 상내부(上內部) 하우징(472)을 제거하고 후방측에서 본 도면, 도 5는 도 4의 상태로부터 광학 유닛(4)을 제거한 도면이다.
도 1 내지 도 3에 있어서, 프로젝터(1)는 외장 케이스(2)와, 외장 케이스(2)내에 수용된 전원 유닛(3)과, 동일하게 외장 케이스(2)내에 배치된 평면 U자형의 광학 유닛(4)을 구비하고, 전체 대략 직사각형 형상으로 되어 있다.
외장 케이스(2)는 각각 수지제로 된 상부 케이스(21), 하부 케이스(23)로 구성되어 있다. 이러한 케이스(21, 23)는 서로 나사로 고정되어 있다.
상부 케이스(21)는 상면부(211)와, 그 주위에 설치된 측면부(212)와, 배면부(213)와, 정면부(214)로 형성되어 있다.
상면부(211)의 전방측에는 램프 커버(24)가 끼워넣는 방식으로 착탈 가능하게 부착되어 있다. 또한, 상면부(211)에 있어서, 램프 커버(24)의 측방향에는 투사 렌즈(46)의 상면 부분이 노출된 절결부(211A)가 설치되고, 투사 렌즈(46)의 줌 조작, 포커스 조작을 레버를 통해 수동으로 할 수 있게 되어 있다. 이 절결부(211A)의 후방측에는 조작 패널(25)이 설치되어 있다.
정면부(214)는 상기 상부 케이스(21)의 절결부(211A)와 연속한 환형 구멍 개구(212A)를 구비하고, 이 환형 구멍 개구(212A)에 대응하여 투사 렌즈(46)가 배치되어 있다. 이 정면부(214)에 있어서, 환형 구멍 개구(212A)와 반대측에는 내부의 전원 유닛(3)의 전방측에 위치한 배기구(212B)가 설치되고, 이 배기구(212B)에는 냉각 공기를 화상 투사 영역으로부터 멀어지는 방향, 즉 도 1중 좌측으로 배기함과 동시에, 차광을 겸한 배기용 루버(26)가 설치되어 있다[배기용 루버(26)는 실제로는 하부 케이스(23)에 부착되어 있음].
하부 케이스(23)는 저면부(231)와, 그 주위에 설치된 측면부(232) 및 배면부(233)로 형성되어 있다.
저면부(231)의 전방측에는 프로젝터(1) 전체의 경사를 조정하여 투사 화상의 위치 설정을 행하는 위치 조정 기구(27)가 설치되어 있다. 또한, 저면부(231) 후방측의 한쪽의 모서리부에는 프로젝터(1)의 다른 방향의 경사를 조정하는 다른 위치 조정 기구(28)가 설치되고, 다른쪽의 모서리부에는 후방 푸트(231A)가 설치되어 있다. 단, 후방 푸트(231A)는 위치를 조정할 수 없다. 또한, 저면부(231)에는 냉각 공기의 흡기구(231B)가 설치되어 있다.
한쪽의 측면부(232)에는 "C"자형의 핸들(29)을 회전 가능하게 부착시키기 위한 설치부(232A)가 설치되어 있다.
이러한 외장 케이스(2)의 한쪽의 측면측에서는 상부 케이스(21) 및 하부 케이스(23)의 각 측면부(212, 232)에는 핸들(29)을 상측으로 하여 프로젝터(1)를 세운 경우의 다리가 되는 측면 푸트(2A)(도 2)가 설치되어 있다.
또한, 외장 케이스(2)의 배면측에는 상부 케이스(21)의 배면부(213)와 하부 케이스(23)의 배면부(233)에 걸쳐 개구된 인터페이스부(2B)가 설치되고, 이 인터페이스부(2B)내에는 인터페이스 커버(215)가 장착되고, 또한 인터페이스 커버(215)의 내부측에는 여러가지 커넥터가 장착된 도시가 생략된 인터페이스 기판이 배치되어 있다. 또한, 인터페이스부(2B)의 좌우 양측에는 각 배면부(213, 233)에 걸쳐 스피커 구멍(2C) 및 흡기구(2D)가 설치되어 있다. 이 중 흡기구(2D)는 내부의 전원 유닛(3)의 후방측에 위치하고 있다.
전원 유닛(3)은 도 4에 도시한 바와 같이, 전원(31)과, 전원(31)의 측방향에 배치된 램프 구동 회로[밸러스트(ballast)](32)로 구성되어 있다.
전원(31)은 전원 케이블을 통해서 공급된 전력을 램프 구동 회로(32) 및 회로 소자가 설치된 제어 기판으로서의 드라이버 보드(90)(도 3) 등에 공급하는 것이고, 상기 전원 케이블이 꽂히는 인렛 커넥터(inlet connector)(33)(도 2)를 구비하고 있다.
램프 구동 회로(32)는 전력을 광학 유닛(4)의 광원 램프(411)에 공급하는 것이다.
광학 유닛(4)은 도 4, 도 6, 도 12에 도시한 바와 같이, 광원 램프(411)로부터 조사된 광속을 광학적으로 처리하여 화상 정보에 대응한 광학상을 형성하는 유닛이며, 적분기 조명 광학계(41), 색분리 광학계(42), 릴레이 광학계(43), 전기 광학 장치(44), 색합성 광학계로서의 크로스다이크로익 프리즘(cross dichroic prism)(45)(도 6), 및 투사 광학계로서의 투사 렌즈(46)를 구비하고 있다.
이들 전원 유닛(3) 및 광학 유닛(4)은 상하를 포함하는 주위의 알루미늄제의 실드판(80)(도 3, 도 5)으로 덮여있고, 이에 의해서 전원 유닛(3) 등으로부터 외부로의 전자 노이즈의 누설을 방지하고 있다.
(2. 광학계의 상세한 구성)
도 4, 도 6에 있어서, 적분기 조명 광학계(41)는 전기 광학 장치(44)를 구성하는 3장의 액정 패널(441)[빨강, 초록, 파랑의 색광마다 각각 액정 패널(441R, 441G, 441B)로 나타냄]의 화상 형성 영역을 거의 균일하게 조명하기 위한 광학계이며, 광원 장치(413)와, 제 1 렌즈 어레이(418)와, UV 필터를 포함하는 제 2 렌즈 어레이(414)와, 편광 변환 소자(415)와, 제 1 콘덴서 렌즈(416)와, 반사 미러(424)와, 제 2 콘덴서 렌즈(419)를 구비하고 있다.
광원 장치(413)는 방사상의 광선을 조사하는 방사 광원으로서의 광원 램프(411)와, 이 광원 램프(411)로부터 조사된 방사광을 가지런히 조사하는 리플렉터(412)를 갖는다. 광원 램프(411)로서는 할로겐 램프나 금속 할로겐화물(metal halide) 램프, 또는 고압 수은 램프가 사용되는 경우가 많다. 리플렉터(412)로서는 포물면 거울을 사용하고 있다. 포물면 거울외에, 평행화 렌즈(오목 렌즈)와 함께 타원면 거울을 사용할 수도 있다.
또한 광원 장치(413)에 관해서는 이후에 보다 상세히 설명한다.
제 1 렌즈 어레이(418)는 광축 방향에서 보면 거의 사각형상의 윤곽을 갖는 소렌즈가 매트릭스상으로 배열된 구성을 갖고 있다. 각 소렌즈는 광원 램프(411)로부터 조사되는 광속을 복수의 부분 광속으로 분할하고 있다. 각 소렌즈의 윤곽 형상은 액정 패널(441)의 화상 형성 영역의 형상과 거의 유사 형상을 이루도록 설정되어 있다. 예컨대, 액정 패널(441)의 화상 형성 영역의 종횡비(aspect ratio; 가로와 세로의 치수의 비율)가 4:3이면, 각 소렌즈의 종횡비도 4:3으로 설정한다.
제 2 렌즈 어레이(414)는 제 1 렌즈 어레이(418)와 대략 동일한 구성을 갖고 있고, 소렌즈가 매트릭스상으로 배열된 구성을 갖고 있다. 이 제 2 렌즈 어레이(414)는 제 1 콘덴서 렌즈(416) 및 제 2 콘덴서 렌즈(419)와 함께, 제 1 렌즈 어레이(418)의 각 소렌즈의 상을 액정 패널(441)상에 결상시키는 기능을 갖고 있다.
편광 변환 소자(415)는, 제 2 렌즈 어레이(414)와 제 1 콘덴서 렌즈(416) 사이에 배치됨과 동시에, 제 2 렌즈 어레이(414)와 일체로 유닛화된 광학 소자 유닛(600)을 구성하고 있다.
이러한 편광 변환 소자(415)는 제 2 렌즈 어레이(414)로부터의 빛을 1종류의 편광광으로 변환하는 것이고, 이에 따라 전기 광학 장치(44)에서의 빛의 이용 효율이 높아진다.
구체적으로, 편광 변환 소자(415)에 의해서 1종류의 편광광으로 변환된 각 부분광은 제 1 콘덴서 렌즈(416) 및 제 2 콘덴서 렌즈(419)에 의해서 최종적으로 전기 광학 장치(44)의 액정 패널(441R, 441G, 441B)상에 거의 중첩된다. 편광광을 변조하는 타입의 액정 패널(441)을 사용한 본 실시예의 프로젝터(1)[전기 광학 장치(44)]에서는 1종류의 편광광밖에 이용할 수 없기 때문에, 다른 종류의 랜덤한 편광광을 발하는 광원 램프(411)로부터의 빛의 거의 절반이 이용되지 않는다.
그래서, 편광 변환 소자(415)를 사용함으로써, 광원 램프(411)로부터의 조사광을 모두 1종류의 편광광으로 변환하여 전기 광학 장치(44)에서의 빛의 이용 효율을 높이고 있다. 또한, 이러한 편광 변환 소자(415)는 예컨대 일본 특허 공개 공보 제 96-304739 호에 소개되어 있다.
또한, 상술한 광원 장치(413)와 마찬가지로, 편광 변환 소자(415) 및 제 2 렌즈 어레이(414)를 포함하는 광학 소자 유닛(600)에 관해서도, 이후에 보다 상세히 설명한다.
색분리 광학계(42)는 2장의 다이크로익 미러(421, 422)와, 반사 미러(423)를 구비하고, 다이크로익 미러(421, 422)에 의해 적분기 조명 광학계(41)로부터 조사된 복수의 부분 광속을 빨강, 초록, 파랑의 3색의 색광으로 분리하는 기능을 갖고 있다.
릴레이 광학계(43)는 입사측 렌즈(431), 릴레이 렌즈(433), 및 반사 미러(432, 434)를 구비하고, 색분리 광학계(42)로 분리된 색광, 청색광을 액정 패널(441B)까지 도입하는 기능을 갖고 있다.
이 때, 색분리 광학계(42)의 다이크로익 미러(421)에서는 적분기 조명 광학계(41)로부터 조사된 광속의 청색광 성분과 녹색광 성분이 투과함과 동시에 적색광 성분이 반사된다. 다이크로익 미러(421)에 의해서 반사된 적색광은 반사 미러(423)에서 반사하고, 필드 렌즈(417)를 통과하여 적색용의 액정 패널(441R)에 도달한다. 이 필드 렌즈(417)는 제 2 렌즈 어레이(414)로부터 조사된 각 부분 광속을 그 중심축(주광선)에 대해 평행한 광속으로 변환된다. 다른 액정 패널(441G, 441B)의 광입사측에 설치된 필드 렌즈(417)도 동일하다.
다이크로익 미러(421)를 투과한 청색광과 녹색광중에서, 녹색광은 다이크로익 미러(422)에 의해서 반사되고, 필드 렌즈(417)를 통과하여 녹색용의 액정 패널(441G)에 도달한다. 한편, 청색광은 다이크로익 미러(422)를 투과하여 릴레이 광학계(43)를 통과하고, 또한 필드 렌즈(417)를 통과하여 청색광용의 액정 패널(441B)에 도달한다. 또한, 청색광에 릴레이 광학계(43)가 사용되고 있는 것은 청색광의 광로의 길이가 다른 색광의 광로 길이 보다도 길기 때문에, 빛의 확산 등에 의한 빛의 이용 효율의 저하를 방지하기 위함이다. 즉, 입사측 렌즈(431)에 입사한 부분 광속을 그대로 필드 렌즈(417)에 전달하기 위함이다.
전기 광학 장치(44)는 3장의 광변조 장치로서의 액정 패널(441R, 441G, 441B)을 구비하고, 이들은 예컨대, 폴리실리콘 TFT를 스위칭 소자로서 사용한 것이고, 색분리 광학계(42)에서 분리된 각 색광은 이들 3장의 액정 패널(441R, 441G, 441B)에 의해서 화상 정보에 따라 변조되어 광학상을 형성한다.
크로스다이크로익 프리즘(45)은 3장의 액정패널(441R, 441G, 441B)에서 조사된 각 색광마다 변조된 화상을 합성하여 컬러 화상을 형성하는 것이다. 또한 크로스다이크로익 프리즘(45)에는 적색광을 반사하는 유전체 다층막과 청색광을 반사하는 유전체 다층막이 4개의 직각 프리즘의 계면을 따라 대략 X자형으로 형성되고, 이러한 유전체 다층막에 의해서 3개의 색광이 합성된다. 그리고, 크로스다이크로익 프리즘(45)으로 합성된 컬러 화상은 투사 렌즈(46)로부터 조사되어 스크린상에 확대 투사된다.
이상에서 설명한 각 광학계(41 내지 45)는 도 4, 도 12에 도시한 바와 같이, 광학 부품용 하우징으로서의 합성 수지제의 내부 하우징(47)내에 수용되어 있다.
이 내부 하우징(47)은 상술한 각 광학부품(414 내지 419, 421 내지 423, 431 내지 434)을 상방으로부터 슬라이드식으로 끼워넣은 홈부가 각각 설치된 하내부(下內部) 하우징(471)과, 하내부 하우징(471)의 상부의 개구측을 폐쇄하는 커버형의 상내부 하우징(472)으로 구성되어 있다.
또한, 내부 하우징(47)의 광조사측에는 헤드부(49)가 형성되어 있다. 헤드부(49)의 전방측에 투사 렌즈(46)가 고정되고, 후방측에 액정 패널(441R, 441G, 441B)이 부착된 크로스다이크로익 프리즘(45)이 고정되어 있다.
계속해서 본 발명의 요부를 구성하는 광원 장치(413), 광학 소자 유닛(600) 및 그 근방에 있어서의 내부 하우징(47)의 구조에 관해서 상세히 설명하고, 계속해서 냉각 구조, 특히 광학 소자 광원 냉각계(B)에 관해서 상세히 설명한다.
(3. 광원 장치의 구조)
도 7은 광원 장치(413)를 나타내는 분해 사시도이며, 도 8a 및 도 8b는 광원 장치(413)를 구성하는 흡기측 덕트 프레임(550)을 상방 또는 정면에서 본 도면이다.
광원 장치(413)는 상술한 바와 같이 소정의 광속을 조사하는 장치이고, 도 4, 도 6에 추가하여, 도 7에 도시한 바와 같이, 광원 램프(411) 및 리플렉터(412)를 갖는 램프 본체(410)와, 이 램프 본체(410)를 수납하는 광원 램프용 하우징(500)을 구비하여 구성되고, 내부 하우징(47)(도 4 참조)에 착탈 가능하게 되어 있다.
여기에서, 도 7을 사용하여 광원 장치(413)를 설명하면, 리플렉터(412)의 전면인 광조사면(412A)에는 그 네 모서리에 전방으로 돌출되는 돌출편(412A1)이 각각 형성되어 있다. 그리고, 이들 4개의 돌출편(412A1)에는 광조사면(412A)으로부터 소정의 간격을 두고, 이 광조사면(412A)을 덮도록 유리나 플라스틱제 등의 투명판(501)이 걸려 있다. 리플렉터(412)의 전면 부분이 이러한 구조이기 때문에, 광조사면(412A)과 투명판(501) 사이에는 그 한 변이 돌출편(412A1)의 돌출 치수와 대략 동일한 치수로, 대략 직사각형상의 개구부가 광조사면(412A)의 상하 좌우측에 4개 형성되게 된다(도시를 일부 생략).
이러한 4개의 개구부중, 상측에 형성되어 있는 개구부, 및 하측에 형성되어 있는 개구부에서 본 발명에 따른 프로젝터에 있어서의 한 쌍의 램프 냉각용 개구부가 구성되고, 이 상측에 형성되어 있는 개구부가 배기측 개구부(507)이며, 하측에 형성되어 있는 개구부가 흡기측 개구부(508)이다.
이 때문에, 배기측 개구부(507) 및 흡기측 개구부(508)의 위치는 광원 램프(411)로부터 조사되는 광속의 광축을 중심으로 한 대칭 위치로 되어 있다.
또한, 배기측 개구부(507) 및 흡기측 개구부(508)에는 도시를 생략하고 있지만, 광원 램프(411)가 파손되었을 때에 그 파편이 비산하는 것을 방지하기 위해서 방진용(防塵用) 필터가 설치되어 있다.
또한, 4개의 개구부 중 좌우측에 형성된 개구부는 램프 본체(410) 및 광원 램프용 하우징(500)에 의해서 광원 장치(413)가 조립될 때에 광원 램프용 하우징(500)의 측면부(512)가 접촉하여 이 측면부(512)에 의해 막히도록 되어 있다.
이러한 구조이므로, 램프 본체(410)에는 흡기측 개구부(508)를 통해 램프 본체(410)의 외부측으로부터 내부측으로, 또한 배기측 개구부(507)를 통해 램프 본체(410)의 내부측으로부터 외부측으로 흐르는 공기의 유통 경로로서의 광원 냉각 유로(X)가 형성되어 있다. 이에 따라, 광원 램프(411)를 포함하는 램프 본체(410)의 내부측의 냉각이 가능하게 되어 있다(도 14 참조).
한편, 광원 램프용 하우징(500)은 램프 본체(410)를 수납하여 보호함과 동시에, 광원 램프(411)로부터 조사되는 광속의 광축 방향, 및 이 광축 방향에 직교하는 방향에 광원 램프(411) 및 리플렉터(412)를 포함하는 램프 본체(410)를 위치 결정 고정하고, 또한 광원 램프용 하우징(500)의 내부측의 냉각을 보조하기 위한 부재로서, 하우징 본체(510)와, 배기측 커버 부재(520)와, 배기측 덕트 프레임(530)과, 흡기측 덕트 프레임(550)을 구비하여 구성된다.
하우징 본체(510)는, 램프 본체(410)의 보호 및 위치 결정 고정을 실행하기 위한 상자형의 부재이며, 램프 본체(410)에 있어서의 좌우의 측부에 접촉하는 2개의 측면부(512)와, 4개의 돌출편(412A1)의 전면부와 접촉하는 정면부(513)와, 램프 본체(410)의 상부와 접촉하는 상면부(514)를 구비하여 구성된다.
정면부(513)에는 광원 램프(411)로부터 조사되는 광속을 저해하지 않도록, 광원 램프용 하우징(500)으로부터 투명판(501)의 전면을 노출시키기 위한 정면 개구부(513A)가 형성되어 있다.
상면부(514)에 있어서, 하우징 본체(510)의 전방측에는 대략 직사각형 형상의 전방측 개구부(503)가 형성되어 있고, 또한 이 전방측 개구부(503)의 후방측에서 상면부(514)의 대략 중앙 부분에는 그 한 변의 길이가 전방측 개구부(503)의 긴변보다도 작은 대략 정사각형 형상의 중앙 개구부(504)가 형성되어 있다. 또한, 도 7에 있어서, 이 중앙 개구부(504)는 배기측 커버 부재(520)에 의해서 막혀 있기 때문에 도면에서는 보이지 않는다.
또한, 상면부(514)에 있어서, 중앙 개구부(504)의 후방측에는 후술하는 배기측 커버 부재(520)의 지지축(523)을 부착시키기 위한 지지 축받이(515)가 형성되고, 또한 상면부(514)에 있어서 중앙 개구부(504)를 끼워서 대각이 되는 위치, 즉 하우징 본체(510)를 정면측에서 보았을 때 좌측의 속측 및 우측의 전방측의 위치에는 나사 구멍부(516)가 각각 형성되어 있다.
전방측 개구부(503)는 램프 본체(410)에 설치된 배기측 개구부(507)보다도, 그 개구 면적이 약간 커지도록 형성되어 있다. 또한, 램프 본체(410) 및 광원 램프용 하우징(500)에 의해서 광원 장치(413)가 조립되었을 때에는 전방측 개구부(503)는 배기측 개구부(507)에 대하여 중첩되는 위치가 되도록 되어 있다.
또한, 도시를 생략하고 있지만, 전방측 개구부(503)와 배기측 개구부(507) 사이에는 이러한 개구부(503, 507)를 연결하도록 고무나 수지 등의 재료로 이루어지는 탄성 부재가 설치되어 있다. 이 탄성 부재에 의해, 광원 램프(411)가 파손되었을 때라도, 그 파편이 비산되는 것이 방지되어 있다.
배기측 커버 부재(520)는 하우징 본체(510)의 상면부(514)의 상측에 설치됨과 동시에, 상면부(514)에 형성된 전방측 개구부(503) 및 중앙 개구부(504)를 개폐하기 위한 부재이고, 개구부(503, 504)를 막기 위한 평판형의 커버 부재 본체(521)와, 이 커버 부재 본체(521)를 축지지하는 지지축(523)과, 커버 부재 본체(521)의 회전을 보조하는 보조판(522)을 구비하여 구성된다.
커버 부재 본체(521)는 짧은 변의 길이가 전방측 개구부(503)의 긴 변의 길이와 대략 동일한 대략 직사각형 형상이고, 개구부(503, 504)를 완전히 덮는 크기로 형성되어 있다.
보조판(522)은 커버 부재 본체(521)의 긴 변에서의 대략 중앙 부분으로부터, 커버 부재 본체(521)의 짧은 변을 따르는 방향으로 양측으로 연장 돌출함과 동시에, 그 단면 형상이 "V"자 형상으로 되어 있다.
지지축(523)은 커버 부재 본체(521)의 후단부(521A)에 부착되고, 상술한 바와 같이 지지 축받이(515)로 지지되어 있다.
여기에서, 램프 본체(410) 및 광원 램프용 하우징(500)에 의해서 광원 장치(413)를 조립하면, 보조판(522)이 하내부 하우징(471)(도 4, 도 14 참조)에 형성된 돌기에 접촉하고, 이 돌기의 접촉에 의해서 커버 부재 본체(521)가 지지축(523)을 지점으로 하여 회전한다. 이에 따라, 커버 부재 본체(521)의 선단부(521B)가 들어 올려져 있다.
따라서, 광원 장치(413)가 하내부 하우징(471)에 장착되어 있는 경우에는 커버 부재 본체(521)의 선단부(521B)가 항상 들어 올려진 상태로 되어 있고, 개구부(503, 504)가 항상 개구되어 있다.
한편, 광원 장치(413)가 하내부 하우징(471)으로부터 분리되어 있는 경우에는 상술한 돌기에 의한 접촉이 해제되어, 커버 부재 본체(521)의 선단부(521B)가 내려가고, 개구부(503, 504)가 막혀져 있다.
배기측 덕트 프레임(530)은 개구부(503, 504) 및 배기측 커버 부재(520)를 덮음으로써 내부를 흐르는 공기가 외부로 새지 않도록 하기 위한 상자형의 커버 부재이다.
배기측 덕트 프레임(530)의 내부는 공동으로 되어 있고, 또한 배기측 덕트 프레임(530)의 양측면(531)에는 보조판(522)의 위치, 형상 및 움직임에 맞춰 절결한 절결부(532)가 형성되어 있고(한쪽을 도시 생략), 배기측 커버 부재(520)의 움직임을 저해하도록 되어 있다.
또한, 배기측 덕트 프레임(530)에는 하우징 본체(510)의 상면부(514)에 형성된 2개의 나사 구멍부(516)에 각각 대응하는 위치에 나사부(536)가 형성되어 있다. 그리고, 나사 구멍부(516) 및 나사부(536)에 나사(517)가 삽입 통과, 나사 결합되어, 배기측 덕트 프레임(530)이 하우징 본체(510)에 고정되어 있다.
또한, 배기측 덕트 프레임(530)의 양측면(531)에서 절결부(532)의 후부측에는 손가락의 볼록한 부분에 따른 오목 부분을 갖는 손잡이부(533)가 형성되어 있고, 광원 장치(413)가 하내부 하우징(471)으로부터 분리하기 쉽게 되어 있다.
또한, 도 7에는 숨어 있지만, 배기측 덕트 프레임(530)과 배기측 커버 부재(520) 사이에는 커버 부재 본체(521)에 형성된 접촉부(521X)에 접촉하고, 커버 부재 본체(521)를 하우징 본체(510)측으로 가압하는 코일 스프링이 설치되어 있다.
다음으로, 흡기측 덕트 프레임(550)은 하우징 본체(510)의 하측에 설치되고, 램프 본체(410)의 흡기측 개구부(508)를 하측으로부터 덮는 부재이며, 시로코 팬(54)으로부터 배출된 공기를 흡기측 개구부(508)로 안내하는 흡기측 덕트 프레임 본체(551)와, 이 흡기측 덕트 프레임 본체(551)에 형성된 개구부(551A)의 개폐를 실행하기 위한 셔터(552)를 구비하여 구성된다.
흡기측 덕트 프레임 본체(551)는 도 8a 및 도 8b에도 도시한 바와 같이, 램프 본체(410)의 하측에 접촉하는 정면 오목형의 판상 부재(553)와, 이 판상 부재(553)의 선단 중앙을 면외 방향으로 팽창 돌출시킨 공기 도입부(554)를 구비하여 구성된다.
또한 공기 도입부(554)의 중앙부에는 시로코 팬(54)으로부터 배출되는 공기를 정류하는 판상의 정류판(557)이 형성되고, 이 정류판(557)은 공기 도입부(554)를 2개의 공간으로 분할하고 있다. 이 공기 도입부(554)의 선단에 형성된 개구부(551A)를 통해, 시로코 팬(54)으로부터 배출된 공기를 램프 본체(410)로 도입한다.
여기에서, 시로코 팬(54)으로부터 배출되는 공기는 팬의 회전 접선 방향을 따라 흘러오기 때문에, 배기구(54B)에 대하여 수직으로 나오는 것은 아니고, 약간 회전 방향측으로 편심되어 나온다. 이 때문에, 공기 도입부(554)의 중앙부에 정류판(557)을 설치함으로써, 배기구(54B)에서 편심되어 나온 공기가 정류판(557)에 접촉하여 방향을 바꾸는 것에 의해 정류되고 있다. 또한 정류판(557)을 공기 도입부(554)의 중앙부에 하나만 형성했지만, 형성하는 개수 및 위치는 특별히 한정되지 않는다.
셔터(552)는 하우징 본체(510)에 대하여 미끄럼운동 가능하게 지지된 셔터 본체(555)와, 이 셔터 본체(555)를 미끄럼운동 방향, 즉 도면중의 하부방향으로 가압하는 2개의 코일 스프링(556)을 구비하여 구성된다.
셔터 본체(555)는 대략 직사각형 판상으로, 개구부(551A)를 막는 크기로 형성되어 있다.
2개의 코일 스프링(556)은 각각 일단부가 셔터(552)에 부착됨과 동시에, 타단부가 하우징 본체(510)의 정면부(513)에 있어서 정면 개구부(513A)의 하측에 형성된 오목 부분(513B)에 삽입 고정된다.
여기에서, 광원 램프(413)를 구성하는 리플렉터(412) 및 투명판(501)과, 흡기측 덕트 프레임(550) 사이에는 도 7에 도시한 바와 같이 덕트 캡(560)이 배치되어 있다.
덕트 캡(560)은 도 9, 도 10에도 도시한 바와 같이, 램프 본체(410)의 하측을 지지함과 동시에 시로코 팬(54)측에서 흘러나오는 냉각 공기를 리플렉터(412)내로 효율적으로 흘리기 위한 부재이며, 그 상측은 투명판(413)의 형상에 따라 만곡되고, 전후 방향이 되는 두께 치수는 리플렉터(412)의 4개의 돌출편(412A1)의 돌출 치수와 대략 동일하게 되어 있다.
또한, 도 9에 도시한 바와 같이, 덕트 캡(560)의 저면부(561)에는 그 대략 중앙에 흡기용 개구부(561A)가 형성되어 있다. 그리고, 도 10에 도시한 바와 같이, 저면부(561)에 있어서 흡기용 개구부(561A)의 주변 부분은 다른 부분에 비해 두께 치수가 작게(얇게) 되어 있다. 즉, 저면부(561)에는 그 밖의 부분으로부터 흡기용 개구부(561A)의 중앙측으로 연장 돌출하는 연장 돌출부(561B)가 형성되어 있다. 이 연장 돌출부(561B)의 두께 치수(T)는 약 0.5mm 이하가 되어, 다른 부분보다도 얇게 되어 있다.
이와 같이, 저면부(561)의 흡기용 개구부(561A)의 주변 부분을 얇게 형성함으로써, 시로코 팬(54)측에서 흘러나오는 냉각 공기는 투명판(413)을 따르도록 하여, 리플렉터(412)내에 원활하게 들어와서, 광원 램프(411)의 선단 부분을 효과적으로 냉각할 수 있다(도 14 참조).
여기에서, 램프 본체(410) 및 광원 램프용 하우징(500)에 의해서 광원 장치(413)를 조립하면, 하내부 하우징(471)(도 4 참조)에 형성된 돌기(도시 생략)가 접촉하여 셔터 본체(555)가 들어 올려지도록 형성되어 있다.
따라서, 광원 장치(413)가 하내부 하우징(471)에 장착되어 있는 경우에는 셔터 본체(555)가 항상 들어 올려진 상태로 되어 있고, 개구부(551A)가 항상 개구되어 있다. 한편, 광원 장치(413)가 하내부 하우징(471)으로부터 분리되어 있는 경우에는 이 돌기에 의한 접촉이 해제되어 셔터 본체(555)가 내려가, 개구부(551A)가 막히게 된다.
이와 같이, 하내부 하우징(471)으로부터 광원 장치(413)를 분리할 때에는 배기측의 개구부(503, 504) 및 흡기측의 개구부(551A)가 함께 막혀지기 때문에 이러한 개구부(503, 504, 551A)의 내부측이 되는 한 쌍의 램프 냉각용 개구부로서의 개구부(507, 508)도 막혀, 본 발명을 구성하는 개폐 기구가 폐쇄된다.
(4. 광학 소자 유닛의 구조)
여기에서, 광학 소자 유닛(600)의 구조에 관해서 설명한다.
도 11은 광학 소자 유닛(600)을 나타내는 사시도이다.
광학 소자 유닛(600)은, 상술한 바와 같이, 제 1 콘덴서 렌즈(416)와 제 1 렌즈 어레이(418) 사이에 배치됨과 동시에, 편광 변환 소자(415) 및 제 2 렌즈 어레이(414)가 일체로 유닛화된 것이다.
보다 구체적으로 광학 소자 유닛(600)은 도 11에 도시한 바와 같이, 광학 소자(601)인 편광 변환 소자(415) 및 제 2 렌즈 어레이(414)와, 이러한 광학 소자(601)를 고정하는 광학 소자 고정 부재(602)를 구비하여 구성된다.
광학 소자 고정 부재(602)는 편광 변환 소자(415)와 제 2 렌즈 어레이(414) 사이에 소정의 공간을 유지한 채로 고정하는 부재이며, 이러한 상태로, 하내부 하우징(471)(도 4 참조)의 소정 위치에 나사(610)로 고정된다. 또한, 광학 소자 고정 부재(602)에는 이 나사(610)를 삽입 통과하기 위한 나사 구멍부(603)가 광학 소자 고정 부재(602)의 두께를 나타내는 부분인 좌우 양단부의 상측에 하나씩 형성되어 있다.
또한, 광학 소자 고정 부재(602)에는 편광 변환 소자(415)와 제 2 렌즈 어레이(414) 사이에 설치된 공간을 이용하고, 이들 편광 변환 소자(415) 및 제 2 렌즈 어레이(414)를 냉각하기 위해서 도면 중의 상하 방향으로 관통하는 냉각 유로가 형성되어 있다. 이에 따라, 광학 소자 유닛(600)의 상측에는 냉각 유로를 구성하기 위한 대략 직사각형 형상의 흡기측 개구부(602A)가 2개 형성되고, 한편 이 도면 중에는 숨어 있지만, 광학 소자 유닛(600)의 하측에도, 냉각 유로를 구성하기 위한 대략 직사각형 형상의 배기측 개구부(602B)가 2개 형성되어 있다(도 13 참조).
따라서, 이러한 냉각 유로에 의해, 광학 소자 유닛(600)의 상방에 있는 공기는 흡기측 개구부(602A)로부터 편광 변환 소자(415)와 제 2 렌즈 어레이(414) 사이로 들어가 배기측 개구부(602B)로부터 나옴으로써 편광 변환 소자(415)와 제 2 렌즈 어레이(414)인 광학 소자(601)를 냉각하고 있다.
(5. 내부 하우징의 구조)
다음에, 광학 소자 유닛(600)의 근방, 흡기측 덕트 프레임(550)의 근방에 있어서의 내부 하우징(47)의 구조에 관해서 설명한다.
우선, 광학 소자 유닛(600)의 근방 부분에 있어서의 내부 하우징(47)의 구조에 관해서 설명한다.
도 14에 도시한 바와 같이, 상내부 하우징(472)에 있어서 광학 소자 유닛(600)의 상방이 되는 부분에는 광학 소자 유닛(600)의 배치에 따라 냉각 공기를 통과시키기 위한 광학 소자 냉각용 흡기측 개구부(472A)가 형성되어 있다. 또한, 도 12, 도 13에 도시한 바와 같이, 하내부 하우징(471)에 있어서 광학 소자 유닛(600)의 하방이 되는 부분(도 13 중에서는 상방)에는 광학 소자 냉각용 배기측 개구부(471A)가 형성되어 있다.
또한, 도 13에 도시한 바와 같이, 하내부 하우징(471)의 외면(도면중 상측)에는 광학 소자 냉각용 배기측 개구부(471A)를 둘러쌈과 동시에, 시로코 팬(54)의 흡기구(54A)를 둘러싸는 형상으로, 리브형의 돌기(475)가 형성되어 있다. 이 돌기(475)의 선단 부분(475A)은 시로코 팬(54)과 정확히 접촉하여 외부에서의 공기가 유입되지 않도록, 평탄면 형상으로 형성되어 있다. 이 돌기(475)에 의해서 시로코 팬(54)의 흡기구(54A)와 광학 소자 냉각용 배기측 개구부(471A) 사이에 돌기(475)의 돌출 치수만큼의 공간이 형성되어 있다.
또한, 광학 소자 냉각용 배기측 개구부(471A)의 근방에 있어서, 하내부 하우징(471)의 내면(도면중 하측)에는 오목형 단차부(476)로 이루어지는 공기 고임부(476A)가 형성되어 있다. 이 오목형 단차부(476)의 외면은 돌기(475)의 선단 부분(475A)과 동일한 높이 위치로 되어 있고, 돌기(475)의 선단 부분(475A)과 동일하게 시로코 팬(54)의 면과 정확하게 접촉하도록 형성되어 있다.
광학 소자 유닛(600)의 근방에 있어서의 하내부 하우징(471)이 이러한 구조를 하고 있기 때문에, 도 13에 도시한 바와 같이, 광학 소자 유닛(600)의 내부에서 광학 소자 유닛(600)의 배기측 개구부(602B)를 통해 유출하는 공기는 화살표(610, 611)와 같이 흘러, 시로코 팬(54)에 흡입된다.
구체적으로는, 광학 소자 유닛(600)에 있어서, 도 13중 우측의 배기측 개구부(602BR)에서 유출되는 공기는 화살표(610)와 같이, 똑바로 시로코 팬(54)의 흡기구(54A)로 흘러, 시로코 팬(54)에 흡입된다.
한편, 도 13중 좌측의 배기측 개구부(602BL)에서 유출되는 공기는 화살표(611)와 같이, 한번 오목형 단차부(476)의 내면에 접촉하여 공기 고임부(476A)에 멈춘 후에, 방향 전환하여 시로코 팬(54)의 흡기구(54A)로 흘러서 시로코 팬(54)에 흡입된다.
또한, 도 13, 도 14에 있어서, 광학 소자 유닛(600)의 좌우의 냉각 밸런스를 광학 소자 냉각용 배기측 개구부(471A) 또는 광원 장치측 개구부(471B)에서의 개구 면적을 바꿈으로써, 자유롭게 변경할 수 있다.
계속해서, 흡기측 덕트 프레임(550)의 근방에 있어서의 내부 하우징(47)의 구조에 관해서 설명한다.
내부 하우징(47)을 구성하는 하내부 하우징(471)에는 흡기측 덕트 프레임(550)을 수납함과 동시에, 하내부 하우징(471)의 외면에서 팽창 돌출하는 팽창 돌출부(477)가 형성되어 있다. 이 팽창 돌출부(477)는 그 선단의 광원 장치측 개구부(471B)가 시로코 팬(54)의 배기구(54B)에 접속됨과 동시에 흡기측 덕트 프레임(550)에 있어서의 공기 도입부(554)의 형상에 따라 형성되어 있다. 이와 같이 흡기측 덕트 프레임(550)의 내측이 흡기측 덕트 프레임(550)과 하내부 하우징(471)에서 2중으로 덮여져 있고, 내측을 흐르는 냉각 공기가 내부 하우징(47)의 외부로 새어 유출되는 것을 확실하게 방지하고 있다.
(6. 시로코 팬)
다음으로, 시로코 팬(54)에 관해서 상세하게 설명한다.
도 12는 광학 유닛(4)을 하방에서 본 사시도이다. 또한, 도 13은 광학 유닛(4), 즉 하내부 하우징(471)의 일부를 확대하여 나타내는 사시도이다. 또한, 도 14는 프로젝터(1)에 있어서의 요부를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 12에 도시한 바와 같이, 시로코 팬(54)은 하내부 하우징(471)의 하측에 배치되는 팬이며, 나사 구멍부(541)를 통해 2개의 나사(542)로 하내부 하우징(471)의 외면에 고정된다.
또한, 시로코 팬(54)은 도 5, 도 12, 도 13, 도 14에 도시한 바와 같이, 광학 소자 유닛(600)의 근방에 있고, 내부 하우징(47)내의 공기를 흡입하여 광원 장치(413)측에 배출하는 팬이고, 광학 소자 냉각용 배기측 개구부(471A)를 향하고 있는 흡기구(54A)와, 광원 냉각 유로(X)와 접속되는 배기구(54B)를 구비하여 구성된다.
(7. 냉각 구조)
이상과 같은 구성의 본 실시예의 프로젝터(1)로서는 액정 패널(441R, 441G, 441B)을 주로 냉각하는 패널 냉각계(A)와, 광학 소자 유닛(600) 및 광원 장치(413)를 주로 냉각하는 광학 소자 광원 냉각계(B)와, 전원(31)을 주로 냉각하는 전원 냉각계(C)를 구비하고 있다.
또한, 광학 소자 광원 냉각계(B)가 본 발명의 요부가 되는 냉각계이기 때문에, 이후에 상세하게 설명한다. 우선, 패널 냉각계(A) 및 전원 냉각계(C)에 관해서 설명한다.
도 2, 도 4, 도 5에 있어서, 패널 냉각계(A)에서는 투사 렌즈(46)의 양측에 배치된 한 쌍의 시로코 팬(51, 52)이 사용되고 있다. 시로코 팬(51, 52)에 의해서 하면의 흡기구(231B)에서 흡인된 냉각 공기는 액정 패널(441R, 441G, 441B)을 하방에서 상방을 향해 냉각한 후, 드라이버 보드(90)(도 3)의 하면을 냉각하면서 전방 모서리부의 축류 배기 팬(53)측으로 밀려와, 전면측의 배기구(212B)에서 배기된다.
도 4에 있어서, 전원 냉각계(C)에서는 전원(31)의 후방에 설치된 축류 흡기 팬(55)이 사용된다. 축류 흡기 팬(55)에 의해서 배면측의 흡기구(2D)에서 흡인된 냉각 공기는 전원(31) 및 램프 구동 회로(32)를 냉각한 후, 다른 냉각 계통(A)과 동일하게, 축류 배기 팬(53)에 의해서 배기구(212B)에서 배기된다.
(8. 광학 소자 광원 냉각계의 구조)
다음으로, 광학 소자 광원 냉각계(B)에 관해서 상세하게 설명한다.
패널 냉각계(A)와 마찬가지로 시로코 팬(51, 52)에 의해 하면의 흡기구(231B)에서 흡인된 냉각 공기는 액정 패널(441R, 441G, 441B)을 하방에서 상방을 향해 냉각한 후, 드라이버 보드(90)(도 3)의 하면에 도달한다. 그 냉각 공기의 일부는 상기 패널 냉각계(A)로 흐르고, 나머지 냉각 공기는 도 14에 있어서의 광학 소자 광원 냉각계(B)에서 화살표에 도시한 바와 같이, 시로코 팬(54)에 의해서 끌어 당겨지고, 도 14에 있어서 도시하지 않은 드라이버 보드(90)를 냉각하면서 이 드라이버 보드(90)에 대향 배치됨과 동시에, 상내부 하우징(472)에 형성된 광학 소자 냉각용 흡기측 개구부(472A)에서 내부 하우징(47)내로 들어간다.
그리고, 내부 하우징(47)내로 들어간 냉각 공기는 광학 소자 유닛(600)의 흡기측 개구부(602A)에서 광학 소자 유닛(600)의 내부로 들어가고, 도 13에 있어서의 화살표(610, 611)의 경로를 통해, 편광 변환 소자(415) 및 제 2 렌즈 어레이(414)를 냉각한 후에 배기측 개구부(602B)에서 나온다.
다음으로, 배기측 개구부(602B)에서 나온 냉각 공기는 도 12를 참조하면, 하내부 하우징(471)에 형성된 광학 소자 냉각용 배기측 개구부(471A)에서 내부 하우징(47)의 외부로 나와, 시로코 팬(54)의 흡기구(54A)에서 시로코 팬(54)에 흡입되고, 배기구(54B)로부터 토출된다.
이 토출된 냉각 공기는 흡기측 덕트 프레임(550)의 공기 도입부(554)의 선단에 형성된 개구부(551A)로 들어가고, 정류판(557)에 의해서 정류되면서(도 7 참조), 흡기측 덕트 프레임(550)을 따라 그 방향이 90° 전환되고, 램프 본체(410)의 흡기측 개구부(508)를 통과하여 원활하게 광원 냉각 유로(X)에 들어간다. 그 후, 광원 냉각 유로(X)를 통과하여 광원 램프(411)를 냉각한 후에, 배기측 개구부(507)로부터 램프 본체(410)의 외부로 나가고, 상기 냉각 계통(A, C)과 동일하게 축류 배기 팬(53)에 의해서 배기구(212B)에서 외장 케이스(2) 외부로 배기된다.
(본 실시예의 효과)
이러한 본 실시예에 따르면, 아래와 같은 효과가 있다.
(1) 시로코 팬(54)이 구동하여 도 14의 화살표로 나타내는 광학 소자 광원 냉각계(B)와 같이 냉각 공기가 흐르기 때문에, 광학 소자 유닛(600) 및 광원 램프(411)가 집중적으로 냉각되므로, 광원 램프(411) 나아가서는 광원 장치(413), 및 광학 소자 유닛(600)을 충분히 냉각할 수 있다.
(2) 내부 하우징(47)의 내부측에 최초로 유입되는 냉각 공기가 광학 소자 광원 냉각계(B)에서의 냉각 공기중에서 가장 차갑기 때문에, 광학 소자 유닛(600)의 상방에 광학 소자 냉각용 흡기측 개구부(472A)를 형성하고, 최초로 냉각 공기가 들어가도록 했기 때문에 변형 등이 생기기 쉬운 광학 소자 유닛(600)을 더 한층 효율적으로 냉각할 수 있어, 광학 소자 유닛(600)의 장수명화를 도모할 수 있다.
(3) 시로코 팬(54)의 배기구(54B)와 흡기측 개구부(508)를 흡기측 덕트 프레임(550)을 통해 접속했기 때문에, 시로코 팬(54)으로부터 배출되는 냉각 공기가 밖으로 새어 유출되는 경우가 적어진다. 이 때문에, 시로코 팬(54)으로부터 배출되는 냉각 공기를 광원 냉각 유로(X)로 확실히 송풍할 수 있고, 리플렉터(412)의 내부, 즉 광원 램프(411)를 효율적으로 냉각할 수 있어서, 광원 램프(411)의 장수명화를 도모할 수 있다.
(4) 한 쌍의 램프 냉각용 개구부인 흡기측 개구부(508) 및 배기측 개구부(507)를 리플렉터(412)의 광축을 중심으로 한 대칭 위치에 형성했기 때문에, 리플렉터(412)의 내부를 비교적 광범위에 걸쳐 냉각 공기가 유통되어 광원 램프(411)를 더 한층 효율적으로 냉각할 수 있다.
(5) 리플렉터(412)의 광조사면(412A)을 막는 투명판(501)을 설치했기 때문에, 광원 램프(411)가 파손되었을 때에 그 파편이 비산하는 것을 방지할 수 있다.
(6) 흡기측 덕트 프레임(550)에 정류판(557)을 형성했기 때문에, 흡기측 덕트 프레임(550)의 내측을 흐르는 냉각 공기는 정류판(557)에 의해 정류되어 광원 냉각 유로(X)로 원활하게 흐른다. 이 때문에, 더 한층 효율적으로 광원 램프(411)를 냉각할 수 있다.
(7) 광원 장치(413)에는 배기측 커버 부재(520) 및 덕트 프레임(550)을 포함하는 개폐 기구를 구성했기 때문에, 광원 램프(411)의 파손에 의해서 교환이 필요한 경우라도, 내부 하우징(47)으로부터 광원 장치(413)를 분리할 때에 개폐 기구에 의해서 램프 본체(410)가 폐쇄되기 때문에, 광원 램프(411)의 파편 등이 내부 하우징(47)내로 비산하는 것을 방지할 수 있다. 이 때문에, 광원 램프(411)의 파편이 프로젝터(1)의 사용자에게 부착되어, 부상을 입을 가능성을 없앨 수 있다. 또한, 광원 램프용 하우징(500)에는 덕트 프레임(530, 550)을 설치했기 때문에, 하우징(500) 내부에 위치하는 리플렉터(412) 및 광원 램프(411)의 파손시 파편의 비산도 방지할 수 있다.
(8) 하내부 하우징(471)에 리브형상의 돌기(475)를 형성했기 때문에 광학 소자 냉각용 배기측 개구부(471A)와 시로코 팬(54)의 흡기구(54A) 사이에는 돌기(475)의 돌출 치수만큼의 공간이 형성되게 된다. 이 때문에, 팬(54)이 광학 소자 유닛(600)의 근방에 있어서의 냉각 공기를 남김없이 흡입하기 때문에, 광학 소자 유닛(600) 전체를 냉각할 수 있다.
(9) 돌기(475)가 시로코 팬(54)의 흡기구(54A) 및 광학 소자 냉각용 배기측 개구부(471A)를 둘러싸기 때문에, 돌기(475)와 시로코 팬(54)과의 간극으로부터 흡기구(54A)로 유입하는 공기를 적게 할 수 있다. 이 때문에, 시로코 팬(54)이 내부 하우징(47)내의 냉각 공기를 확실하게 흡입하기 때문에, 광학 소자 유닛(600)을 충분히 냉각할 수 있다.
(10) 돌기(475)의 선단 부분(475A)을 평탄면으로 하고, 돌기(475)와 시로코 팬(54)의 흡기구(54A)의 주위가 정확히 접촉하도록 구성했기 때문에, 더 한층 확실히 내부 하우징(47)내의 냉각 공기를 흡입할 수 있어 광학 소자 유닛을 확실히 냉각할 수 있다.
(11) 하내부 하우징(471)에 오목형 단차부(476)를 형성하고, 공기 고임부(476A)를 설치했기 때문에, 시로코 팬(54)이 광학 소자 유닛(600) 근방의 냉각 공기를 남김없이 흡입할 수 있어, 광학 소자 유닛(600)의 전체를 냉각할 수 있다.
(12) 드라이버 보드(90)를 광학 소자 냉각용 흡기측 개구부(472A)의 근방에 대향 배치했기 때문에, 내부 하우징(47)의 외부측에 있는 냉각용의 공기가 광학 소자 냉각용 흡기측 개구부(472A)를 통해 내부 하우징(47)의 내부측으로 유입할 때에 드라이버 보드(90)도 함께 냉각된다. 이 때문에, 열에 약한 회로 소자를 포함하는 드라이버 보드(90)를 냉각할 수 있기 때문에, 전기 광학 장치(44) 나아가서는 프로젝터(1)를 확실하게 동작시킬 수 있다.
(13) 배기측 커버 부재(520)에 의해서 리플렉터(412)의 배면측으로 냉각 공기가 흐르도록 했기 때문에, 일반적으로 리플렉터(412)의 배면측에 위치함과 동시에, 발열하기 쉬운 광원 램프(411)의 전극을 냉각하기 때문에, 더 한층 광원 램프(411)의 장수명화를 도모할 수 있다.
(14) 흡기측 덕트 프레임(550)의 내측의 공간을 흡기측 덕트 프레임(550)과 하내부 하우징(471)으로 2중으로 덮고 있기 때문에, 이 내측을 흐르는 냉각 공기가 내부 하우징(47)의 외부로 새어 유출되는 것을 확실히 방지할 수 있다.
(15) 코일 스프링의 가압에 의해서 개구부(503, 504, 551A)의 개폐를 실시하도록 했기 때문에, 간단한 구조로 개폐 기구를 설치할 수 있다.
(변형예)
또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 다른 구성 등을 포함하여 아래에 나타내는 변형 등도 본 발명에 포함된다.
예컨대, 상기 실시예에 있어서, 드라이버 보드(90)를 광학 소자 냉각용 흡기측 개구부(472A)에 대향 배치했지만, 다른 냉각계에 의해서 확실히 냉각할 수 있는 것이면, 특별히 이 위치에 배치하지 않을 수도 있다.
또한, 상기 실시예에 있어서 한쌍의 램프 냉각용 개구부(507, 508)를 리플렉터(412)의 광축을 중심으로 한 대칭 위치에 형성했지만, 대칭의 위치로부터 어긋날 수도 있고, 결국은 리플렉터(412)를 포함하는 광원 장치(413)에 한 쌍의 개구부가 형성되면 바람직하다. 또한, 램프 냉각용 개구부(507, 508)를 하나씩 설치하지 않을 수도 있고, 예컨대 흡기측 개구부가 하나이고, 배기측 개구부가 2개 있는 구조로 할 수도 있다. 즉, 적어도 한 쌍의 개구부가 설치되면 바람직하다.
또한, 흡기측 덕트 프레임(550)으로서는, 예컨대 가요성 파이프 등의 덕트를 사용하여, 시로코 팬(54)의 배기구(54B)와 광원 냉각 유로(X)를 접속할 수도 있다.
여기에서, 상기 실시예에 있어서 덕트 프레임(530, 550) 및 배기측 커버 부재(520)를 구비하여 광원 장치(413)를 구성했지만, 광원 램프(411)를 확실히 냉각할 수 있는 것이면, 이들의 일부를 설치할 수도 있고, 모두 설치하지 않을 수도 있다. 단, 상기 실시예가 확실히 광원 장치(413)를 냉각할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 상기 실시예에 있어서 광원 장치(413)에 개폐 기구를 구비했지만, 특별히 필요하지 않으면, 설치하지 않을 수도 있다. 또한, 광원 장치(413)의 하측이 되는 흡기측만 개폐하는 개폐 기구로 할 수도 있다. 이러한 경우에는, 파손시의 파편은 하부로 떨어지기 때문에, 하측만을 개폐 가능하게 하면, 비교적 확실히 파편의 비산을 방지할 수 있다는 이점이 있다. 단, 어떤 경우와 비교해도 상기 실시예가 광원 램프(411)의 파손시에 파편이 확실히 비산하지 않는다는 이점이 있다.
상기 실시예에 있어서, 하내부 하우징(471)에 돌기(475)를 형성했지만, 시로코 팬(54)이 확실하고, 또한 효율적으로 냉각 공기를 흡입하는 것이면, 특별히 설치하지 않을 수도 있다. 단, 상기 실시예가 광학 소자 유닛(600)의 근방에 있어서의 냉각 공기를 남김없이 흡입할 수 있다는 이점이 있다.
상기 실시예에 있어서, 하내부 하우징(471)에 오목형 단차부(476)로 이루어지는 공기 고임부(476A)를 형성했지만, 시로코 팬(54)이 확실하고, 또한 효율적으로 냉각 공기를 흡입하는 것이면, 특별히 설치하지 않을 수도 있다. 단, 상기 실시예가 광학 소자 유닛(600)의 근방에 있어서의 냉각 공기를 남김없이 흡입할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 상기 실시예에 있어서, 광학 소자 유닛(600)을 냉각하기 위해서 광학 소자 고정 부재(602)의 상하에 2개씩 개구부(602A, 602B)를 형성했지만, 그 개수 및 형상은 특별히 한정되지 않는다. 또한, 광학 소자 유닛(600)에 있어서의 냉각 유로의 방향도 상하 방향으로 한정되지 않고, 경사 방향 등의 그 밖의 방향일 수도 있다.
또한, 상기 실시예에 있어서는 편광 변환 소자(415) 및 제 2 렌즈 어레이(414)를 일체화한 광학 소자 유닛(600)을 냉각하도록 구성했지만, 이에 한정되지 않고, 예컨대 제 1 콘덴서 렌즈(416) 및 제 1 렌즈 어레이(418) 등의 그 밖의 광학 소자를 냉각하도록 구성할 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 덕트 캡(560)의 저면부(561)에 있어서 다른 부분으로부터 흡기용 개구부(561A)의 중앙측으로 연장 돌출하는 얇은 연장 돌출부(561B)를 형성했지만, 이 연장 돌출부(561B)는 도 15에 도시한 바와 같이, 흡기용 개구부(561A)를 향해 그 두께 치수가 서서히 작아지는 테이퍼형일 수도 있다. 즉, 저면부(561)의 상부에 있어서의 개구 면적이 저면부(561)의 하부에서의 개구 면적보다도 커지도록 형성할 수도 있다.
(산업상의 이용 가능성)
본 발명은 광원으로부터 조사된 광속을 화상 정보에 따라 변조하고, 확대 투사하여 투사 화상을 형성하는 프로젝터에 이용할 수 있다.

Claims (7)

  1. 광원 램프를 포함하여 구성되고, 내부의 상기 광원 램프에 냉각 공기를 도입하기 위한 광원 냉각 유로가 형성된 광원 장치와, 이 광원 장치로부터 조사된 광속에 광학 처리를 실시하는 조명 광학계와, 이 조명 광학계를 구성하는 광학 소자를 수납하는 광학 부품용 하우징을 구비하는 프로젝터에 있어서,
    상기 광학 부품용 하우징에는 상기 광학 소자의 배치에 따라 냉각 공기를 통과시키기 위해 서로 상기 광학 소자를 사이에 두고 대향 배치되는 한 쌍의 광학 소자 냉각용 개구부가 형성되고,
    흡기구가 한 쌍의 광학 소자 냉각용 개구부중의 한쪽의 개구부를 향하고 배기구가 상기 광원 냉각 유로와 접속되는 팬을 구비하며,
    상기 광학 부품용 하우징의 외면에는 상기 한쪽의 광학 소자 냉각용 개구부를 둘러쌈과 동시에, 상기 팬의 흡기구를 둘러싸도록 리브형의 돌기가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
    프로젝터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원 장치로부터 조사된 광속을 화상 정보에 따라 변조하는 전기 광학 장치를 구비하고,
    상기 다른쪽의 광학 소자 냉각용 개구부에는 이 전기 광학 장치를 제어하는 제어 기판이 대향하여 배치되는 것을 특징으로 하는
    프로젝터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원 장치는 상기 광원 램프로부터 방사된 광속의 조사 방향을 가지런히 하는 리플렉터와, 이 리플렉터의 광조사면을 막는 투명판을 구비하고,
    상기 리플렉터 및 이 투명판의 접합 부분에는 상기 리플렉터의 광축을 중심으로 하여 대칭 배치되는 한 쌍의 램프 냉각용 개구부가 형성되고,
    상기 배기구와, 이 한 쌍의 램프 냉각용 개구부 중 어느 하나와의 사이에는 덕트 부재를 통해 접속되어 있는 것을 특징으로 하는
    프로젝터.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 덕트 부재에는 상기 배기구로부터 배출된 냉각 공기를 정류하는 정류판이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
    프로젝터.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 광학 부품용 하우징으로부터 분리할 때, 상기 램프 냉각용 개구부를 막는 개폐 기구가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는
    프로젝터.
  6. 삭제
  7. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 한쪽의 광학 소자 냉각용 개구부의 근방 내면에는 오목형 단차부로 이루어지는 공기 고임부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
    프로젝터.
KR10-2003-7001214A 2001-05-28 2002-05-27 프로젝터 KR100530649B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001158851 2001-05-28
JPJP-P-2001-00158851 2001-05-28
PCT/JP2002/005099 WO2002097529A1 (fr) 2001-05-28 2002-05-27 Projecteur

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030019625A KR20030019625A (ko) 2003-03-06
KR100530649B1 true KR100530649B1 (ko) 2005-11-22

Family

ID=19002513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-7001214A KR100530649B1 (ko) 2001-05-28 2002-05-27 프로젝터

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6966654B2 (ko)
EP (1) EP1391777A4 (ko)
JP (1) JPWO2002097529A1 (ko)
KR (1) KR100530649B1 (ko)
CN (1) CN1251018C (ko)
TW (1) TWI240844B (ko)
WO (1) WO2002097529A1 (ko)

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3829813B2 (ja) * 2003-02-25 2006-10-04 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ
JP3985749B2 (ja) * 2003-07-10 2007-10-03 ソニー株式会社 投射型表示装置
JP3938111B2 (ja) * 2003-07-28 2007-06-27 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ
JP2005070517A (ja) * 2003-08-26 2005-03-17 Seiko Epson Corp プロジェクタ
KR100959685B1 (ko) * 2003-10-07 2010-05-26 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 고정 어셈블리
JP4059251B2 (ja) * 2004-02-27 2008-03-12 セイコーエプソン株式会社 光源装置、およびプロジェクタ
JP2005266509A (ja) * 2004-03-19 2005-09-29 Sony Corp 画像表示装置
JP4096904B2 (ja) * 2004-03-26 2008-06-04 セイコーエプソン株式会社 光変調素子保持体、光学装置、およびプロジェクタ
EP1583362B1 (en) 2004-03-29 2010-07-21 Canon Kabushiki Kaisha Image projector comprising a compact light source cooling system.
CN100416404C (zh) * 2004-11-04 2008-09-03 精工爱普生株式会社 光学装置和投影机
JP4221353B2 (ja) * 2004-11-19 2009-02-12 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 光源装置及び投写型表示装置
TWM278917U (en) * 2005-01-10 2005-10-21 Delta Electronics Inc Cooling device for bulbs used in projector
JP4659466B2 (ja) * 2005-01-25 2011-03-30 キヤノン株式会社 投射型表示装置
JP4124201B2 (ja) * 2005-02-02 2008-07-23 船井電機株式会社 プロジェクタ
JP2006308956A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Casio Comput Co Ltd プロジェクタ
TW200639566A (en) * 2005-05-10 2006-11-16 Young Optics Inc Heat dissipation structure for projector
JP4225991B2 (ja) * 2005-07-29 2009-02-18 三洋電機株式会社 プロジェクタ装置
KR100709415B1 (ko) * 2005-08-05 2007-04-18 엘지전자 주식회사 프로젝션 시스템 및 프로젝션 시스템의 냉각 시스템
JP4635784B2 (ja) * 2005-08-26 2011-02-23 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ
JP4491406B2 (ja) * 2005-11-18 2010-06-30 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 ランプ冷却構造、投射型表示装置、およびランプ冷却方法
JP2007272039A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Funai Electric Co Ltd プロジェクタ
KR101053848B1 (ko) 2006-06-19 2011-08-04 삼성전자주식회사 영상투사장치
TWI317454B (en) * 2006-06-21 2009-11-21 Qisda Corp Projector lamp module
TWI313387B (en) * 2006-08-07 2009-08-11 Qisda Corp Projection device with a blower and a nozzle disposed on a bracket
JP5313444B2 (ja) * 2006-10-03 2013-10-09 Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社 光源ランプ冷却装置と投射型表示装置
JP4259571B2 (ja) * 2006-11-22 2009-04-30 船井電機株式会社 プロジェクタ
CN101281350B (zh) * 2007-04-05 2010-06-09 深圳华强三洋技术设计有限公司 光源灯冷却机构及采用该机构的投影型图像显示装置
US9140968B2 (en) * 2007-06-29 2015-09-22 Seiko Epson Corporation Projection device particle-containment shield
JP5217904B2 (ja) * 2008-10-28 2013-06-19 セイコーエプソン株式会社 光源装置及びプロジェクタ
JP5332652B2 (ja) * 2009-01-27 2013-11-06 セイコーエプソン株式会社 プロジェクター
JP4798255B2 (ja) * 2009-05-21 2011-10-19 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ
JP5810732B2 (ja) * 2011-03-22 2015-11-11 セイコーエプソン株式会社 光源装置、及びプロジェクター
KR20130033736A (ko) 2011-09-27 2013-04-04 삼성전자주식회사 프로젝터 및 그를 구비한 디스플레이 장치
JP5641441B2 (ja) * 2011-11-04 2014-12-17 株式会社リコー 画像投影装置
TWI464516B (zh) * 2011-11-18 2014-12-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 投影機防塵結構
JP2013195669A (ja) 2012-03-19 2013-09-30 Ricoh Co Ltd 画像投影装置
JP6179152B2 (ja) * 2013-03-26 2017-08-16 セイコーエプソン株式会社 光源装置、およびプロジェクター
EP3410205A4 (en) * 2016-03-18 2019-03-13 Sony Corporation PROJECTOR
JP6741467B2 (ja) * 2016-05-12 2020-08-19 株式会社小糸製作所 車両用灯具
JP6924381B2 (ja) * 2017-09-26 2021-08-25 カシオ計算機株式会社 防塵ケース、光源装置及び投影装置
JP7413884B2 (ja) * 2020-03-27 2024-01-16 セイコーエプソン株式会社 プロジェクター

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4925295A (en) * 1986-03-17 1990-05-15 Casio Computer Co., Ltd. Projection display apparatus
WO1992015041A1 (en) * 1991-02-22 1992-09-03 Seiko Epson Corporation Projection-type liquid crystalline projector
JP3027839B2 (ja) * 1991-02-27 2000-04-04 カシオ計算機株式会社 液晶プロジェクタ
JPH0559449U (ja) * 1991-04-30 1993-08-06 三洋電機株式会社 光学機器に於ける液晶パネルの冷却装置
JPH054147U (ja) * 1991-07-04 1993-01-22 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 液晶プロジエクターのパネル冷却装置
JPH08201917A (ja) * 1995-01-30 1996-08-09 Sony Corp プロジェクタ装置
US5876105A (en) 1996-03-29 1999-03-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Notebook size LCD projector
JPH1048747A (ja) * 1996-08-06 1998-02-20 Hitachi Ltd 投写形液晶表示装置の冷却装置
JP3598752B2 (ja) * 1996-10-04 2004-12-08 セイコーエプソン株式会社 投写型表示装置
JP3376540B2 (ja) 1997-09-01 2003-02-10 株式会社日立製作所 液晶プロジェクタ
JPH1182391A (ja) * 1997-09-05 1999-03-26 Sony Corp 送風装置及びこれを備えたプロジェクタ装置
JP2000200511A (ja) * 1998-10-30 2000-07-18 Phoenix Denki Kk 放電灯
US6481854B1 (en) * 1998-12-28 2002-11-19 Fujitsu Limited Projection type display apparatus having air cooling arrangement
JP4225626B2 (ja) * 1999-04-02 2009-02-18 三菱電機株式会社 光源装置
JP3348691B2 (ja) * 1999-05-18 2002-11-20 日本電気株式会社 映像表示装置筐体
JP2001133885A (ja) * 1999-08-26 2001-05-18 Mitsubishi Electric Corp プロジェクター
JP2001132694A (ja) * 1999-11-09 2001-05-18 Toshiba Corp 送風装置及び液晶プロジェクター
JP3667588B2 (ja) * 2000-03-10 2005-07-06 Ｎｅｃビューテクノロジー株式会社 ランプハウスとそのプロジェクタ装置
US6422703B1 (en) * 2000-12-18 2002-07-23 Prokia Technology Co., Ltd. Projection display with twin-blower heat-dissipating system

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030019625A (ko) 2003-03-06
WO2002097529A1 (fr) 2002-12-05
CN1463387A (zh) 2003-12-24
US6966654B2 (en) 2005-11-22
TWI240844B (en) 2005-10-01
EP1391777A1 (en) 2004-02-25
US20040169825A1 (en) 2004-09-02
JPWO2002097529A1 (ja) 2004-09-16
CN1251018C (zh) 2006-04-12
EP1391777A4 (en) 2007-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100530649B1 (ko) 프로젝터
KR100445038B1 (ko) 광원장치 및 프로젝터
KR100576396B1 (ko) 리어 프로젝터
KR100539868B1 (ko) 프로젝터
US6805446B2 (en) Rear projector
US6986582B2 (en) projector
US6814446B2 (en) Rear projector
JP4046119B2 (ja) 照明装置、プロジェクタ
US20080094582A1 (en) Projection type image display apparatus
US6966653B2 (en) Cooling device and optical device and projector having the cooling device
US7845804B2 (en) Projection type image display apparatus
JP3596504B2 (ja) 光変調装置の冷却構造、およびプロジェクタ
JP5140379B2 (ja) 光学部品冷却機構及びそれを用いた投写型映像表示装置
US6994438B2 (en) Optical component casing, optical device and projector
WO2004008242A1 (ja) プロジェクタ
JP4635784B2 (ja) プロジェクタ
KR20020077113A (ko) 광학 부품의 장착 구조 및 프로젝터
JP4886309B2 (ja) 画像投射装置
JP2004272095A (ja) 排気装置、およびこの排気装置を備えたプロジェクタ
JP3991745B2 (ja) 光学部品用筐体、およびプロジェクタ
JP4055420B2 (ja) 光源装置およびこの光源装置を備えるプロジェクタ
JP2018017961A (ja) プロジェクター
JP3506109B2 (ja) プロジェクタ
JP2002350976A (ja) 光源装置およびこの光源装置を用いた光学機器
JP2002221758A (ja) 光変調装置の冷却構造、光変調装置取付ユニット、およびプロジェクタ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121023

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131018

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141022

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151016

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161020

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee