投影器装置制造方法及图纸

本发明专利技术的投影器装置，是将灯（５）作为光源投射映像光的设备，在长方体形状的罩（４１ｂ）内设置灯（５），同时在灯（５）的后方位置设置排气扇（４０）。在包围灯（５）的罩（４１ｂ）的上壁，在向垂直于灯（５）的光轴的方向偏离的位置，开设吸气窗（４５），相对该光轴设计为左右非对称的开口结构，利用排气扇（４０）的运转在罩（４１ｂ）内产生旋流。这样，可以少的风量有效冷却灯（５）。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及如液晶投影器那样将灯作为光源向投影屏投射映像光的投影器装置。
技术介绍
在这种投影器装置上，在外壳内部，配置灯机构，同时配置由偏振光束分离器、偏光片、液晶板、投射透镜等构成的光学系统。灯机构，在罩内配置水银灯，同时在水银灯的后方位置设置排气扇而构成，利用该排气扇的运转在水银灯的周围产生空气流，对水银灯进行冷却。但是，在装备了超高压水银灯作为光源的高亮度投影器装置上，水银灯的发热量大，为了进行充分的冷却，必须使排气扇高速运转，产生高速的气流。结果，存在来自排气扇的噪声大的问题。本专利技术的目的在于提供能以少的风量有效冷却作为光源的灯的投影器装置。专利技术介绍在本专利技术的投影器装置上，灯机构(4)，在长方体形状的罩(41)内设置灯(5)并在灯(5)的后方位置设置排气扇(40)而构成，在包围灯(5)的罩(41)的4面周壁中的至少1面周壁上，在向垂直于灯(5)的光轴的方向偏离的位置，开设至少一个吸气窗，整体上是相对该光轴设计为左右非对称的开口结构。如果采用上述本专利技术的投影器装置，则从罩(41)的外部通过吸气窗吸入罩(41)内部的空气，向与灯(5)的光轴交错的方向流动，在罩(41)内产生旋流。其结果，增大了灯(5)的外周面与旋流之间的传热率，使灯(5)被有效冷却。在具体的构成上，排气扇(40)是轴流风扇。因此，在罩(41)内产生包围灯(5)旋转的气流。在此，如果在沿排气扇(40)的转动方向的方向偏离的位置开设前述至少1个吸气窗，则从罩(41)的外部向罩(41)内部吸入的空气的旋转方向与由排气扇(40)的转动赋予气流的旋转力的方向一致，有助于包围灯(5)的旋流的旋转。又，在具体的构成上，沿前述光学系统配置冷却机构(6)，该冷却机构(6)具有用于取到外面气体的1个或多个吸气窗、从该吸气窗吸入外面气体并吹出的1个或多个冷却风扇、向前述光学系统的多处所产生的高温部开口的多个空气吹出口、用于将从前述冷却风扇吹出的空气引导到前述多个空气吹出口的流路网(8)，在流路网(8)上，设计多条对应高温部的温度分配应该从各空气吹出口向光学系统的高温部吹出的气流风量的流路。在该具体的构成上，因为在朝向光学系统的多处产生的高温部开设多个空气吹出口的同时，形成由从1个或多个冷却风扇的吹出口至各空气吹出口的多条流路构成的流路网(8)，所以，利用冷却风扇的运转，从吸气窗取入的外面气体直接从各空气吹出口吹到光学系统的高温部，光学系统的高温部被集中冷却。并且，因为流路网(8)的多条流路设计为对应高温部的温度分配应该从各空气吹出口向光学系统的高温部吹出的气流风量的形式，且可调整流路断面积等，所以，多处高温部被冷却到大致相同的温度。因此，与通过只使外壳内的空气流动来冷却光学系统整体的传统方法相比，可以更少的风量进行充分的冷却。又，在具体的构成上，在外壳(1)上，设置用于从外部取入空气的1个以上的吸气窗、和用于向光学系统吹出空气的1个以上的空气吹出口，同时，与外壳内部空间隔离地形成从吸气窗延伸到空气吹出口的空气流路，在该空气流路上设置冷却风扇，通过使只有从外壳外部经过吸气窗取入的空气从空气吹出口向光学系统吹，可进行光学系统的冷却。在该具体的构成上，因为吸气窗向外壳的外部开口，同时从吸气窗向空气吹出口延伸的空气流路与外壳内部空间(光学系统设置空间)隔离，所以，利用冷却风扇的运转，从吸气窗取入外壳外部的低温空气，同时，取入的低温空气不与外壳内部的高温空气混合，可从空气吹出口向光学系统吹。其结果，光学系统被充分冷却。在又一具体的构成上，灯机构(4)的灯(5)具有反射镜(51)、设置在反射镜(51)的聚焦位置或者其附近位置的发光部(50)、覆盖反射镜(51)的前面开口的透光板(53)，在灯机构(4)上，开设用于从灯(5)外侧向发光部(50)导入空气的空气导入口(52)、和用于将从空气导入口(52)导入的空气导出到灯(5)外侧的空气导出口(54)，送风扇(44)通过通道(47)连接在空气导入口(52)，利用送风扇(44)的运转，发光部(50)被强制冷却。在该具体的构成上，利用送风扇(44)的运转，直接向成为最高温度的灯(5)的发光部(50)吹空气，发光部(50)被强制冷却。又，因为包围发光部(50)的反射镜(51)的反射面形成凹曲面，所以，产生沿该凹曲面的气流，即围着发光部(50)旋转的气流，这样增大发光部(50)表面上的传热率。其结果，可利用比在投影屏外侧产生气流的传统装置更少的风量进行有效的冷却。在又一具体的构成上，在从外壳(1)的吸气窗延伸到空气吹出口的空气流路上，作为前述冷却风扇，设置只在一面具有吸入口的单面吸入式西洛克风扇，且使该一面尽可能远离对面的空气流路壁，该一面与吸气流路壁之间形成的空间与前述吸气窗相连。在该具体的构成上，因为采用单面吸入式西洛克风扇作为冷却风扇，所以，与双面吸入式西洛克风扇相比可减小风扇的厚度。其结果，使开设吸入口的一面距离对面的空气流路壁充分远，可在该一面与吸气流路壁之间形成大的空间。因此，从吸气窗经过该空间到西洛克风扇的吸入口的流路具有充分大的断面积，从而大幅度减小流过该流路的空气的流动阻力(压力损失)。其结果，即使西洛克风扇的输出小的时候，也可得到充分的风量，这样可降低噪声。如上述那样，如果采用本专利技术的投影器装置，则增大了灯机构(4)的灯(5)的外周面与旋流之间的传热率，灯(5)可被有效空冷。附图的简单说明附图说明图1是本专利技术的液晶投影器的立体图。图2是装在该液晶投影器上的灯机构以及光学机构的光学系统的构成示意图。图3是该液晶投影器的分解立体图。图4是在该液晶投影器上，从下半箱取出了灯机构、光学机构以及冷却机构的状态的立体图。图5是在该液晶投影器上，在下半箱里组装了灯机构、光学机构以及冷却机构的状态的立体图。图6是灯机构的平面图。图7是灯机构的断面图。图8是具有左右非对称的开口结构的灯机构的局部剖视立体图。图9是具有左右对称的开口结构的灯机构的局部剖视立体图。图10(a)、图10(b)以及图10(c)是开口结构不同的3种灯机构的平面图。图11是冷却机构以及色合成装置的立体图。图12是冷却机构的立体图。图13是冷却机构的平面图。图14是冷却机构的分解立体图。图15是冷却机构的罩本体的平面图。图16是冷却机构与光学机构的3个偏振光/液晶部之间的位置关系的平面图。图17是冷却机构的第2冷却风扇的断面图。图18是冷却机构的第3冷却风扇的断面图。实施专利技术的最佳形式下面，参照图面具体说明在液晶投影器上实施本专利技术的形式。整体构成本专利技术的液晶投影器，如图1所示那样具有由下半壳(11)以及上半壳(12)构成的扁平的外壳(1)，在外壳(1)的前面板(13)上，开设投射窗(14)，同时开设可排出内装的灯机构的暖风的排气孔(15)。在外壳(1)的内部，如图3～图5所示那样，配置用于产生彩色映像光的光学机构(2)、成为光学机构(2)的光源的灯机构(4)、用于冷却光学机构(2)的冷却机构(6)。光学机构(2)光学机构(2)，如图2所示那样，来自灯机构(4)的白色光经过第1积分器(21)、第1镜(22)、第2积分器(23)以及偏振光束分离器(24)，导向蓝色用双色分离镜(25)，这样分离出蓝色光。又，将穿过蓝色用双色分离镜(25)的光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影器装置，是在外壳（１）的内部具有作为光源的灯机构（４）、和分离来自灯机构（４）的光成３原色的光且将这些３原色的光合成为彩色映像光从投射透镜（２０）投射向前方的光学系统的投影器装置，其特征在于：灯机构（４），在长方体形状的罩（４１）内设置灯（５）并在灯（５）的后方位置设置排气扇（４０）而构成，在包围灯（５）的罩（４１）的４个周壁中的至少１个周壁上，在向垂直于灯（５）的光轴的方向偏离的位置，开设至少一个吸气窗，相对该光轴设计为左右非对称的开口结构，利用排气扇（４０）的运转在罩（４１）内产生旋流。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：义之宏充，滨田文彦，冈崎昌二，安达隆治，吉村太一，内山直行，增田光博，黑河通广，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]