投影儀裝置的製作方法

2023-06-04 12:34:11 3

專利名稱：投影儀裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及的第1項發明的投影儀裝置，其特徵在於， 設有光源；根據圖像信息調製來自該光源的射出光的光學元件；將通過上述光
學元件調製後的圖像光投射的投射透鏡，具備 具有冷卻部和散熱部的冷卻單元； 收容上述光學元件的光學室； 收容上述冷卻部的冷卻室； 收容上述散熱部的散熱室， 上述光學室和上述冷卻室分別形成被絕熱壁包圍的絕熱空間並且通過冷氣導入 口和冷氣導出口連通，具備開閉上述冷氣導入口及上述冷氣導出口的兩方或一方的開閉機 構， 在冷卻運轉模式下，進行以下冷氣循環通過開放上述開閉機構使在冷卻部冷卻 後的冷氣通過冷氣循環用送風機從上述冷氣導入口流入到上述光學室並冷卻上述光學元 件後，從上述冷氣導出口返回到上述冷卻室， 在上述冷卻運轉的停止模式下，通過關閉上述開閉機構從而抑制上述冷卻室的溼 氣流入到上述光學室。 第2項發明的投影儀裝置，其特徵在於， 設有光源；根據圖像信息調製來自該光源的射出光的光學元件；將通過上述光
學元件調製後的圖像光投射的投射透鏡，具備 具有冷卻部和散熱部的冷卻單元； 收容上述光學元件的光學室； 收容上述冷卻部的冷卻室； 收容上述散熱部的散熱室， 上述光學室和上述冷卻室分別形成被絕熱壁包圍的絕熱空間並且通過冷氣導入 口和冷氣導出口連通，
上述冷卻室具備外氣區域(周圍空氣區域)的外氣(周圍空氣)導入部，
包括上述光學元件的冷卻運轉模式，其進行以下冷氣循環在上述冷卻部冷卻 後的冷氣從上述冷氣導入口流入到上述光學室並將上述光學元件冷卻後，從上述冷氣導出 口返回上述冷卻室； 和從上述外氣(周圍空氣)導入部將外氣(周圍空氣)導入到上述冷卻室並使上
述冷卻室乾燥的乾燥運轉模式。
第3項發明的投影儀裝置，其特徵在於， 設有光源；根據圖像信息調製來自該光源的射出光的光學元件；將通過上述光
學元件調製後的圖像光投射的投射透鏡，具備 具有冷卻部和散熱部的冷卻單元； 收容上述光學元件的光學室； 收容上述冷卻部的冷卻室； 收容上述散熱部的散熱室， 上述光學室和上述冷卻室分別形成被絕熱壁包圍的絕熱空間並且通過冷氣導入 口和冷氣導出口連通， 上述冷卻室具備外氣區域(周圍空氣區域)的外氣(周圍空氣)導入部，
包括上述光學元件的冷卻運轉模式，其進行以下冷氣循環在上述冷卻部冷卻 後的冷氣通過冷氣循環用送風機從上述冷氣導入口流入到上述光學室並將上述光學元件 冷卻後，從上述冷氣導出口返回上述冷卻室； 利用通過上述外氣導入部導入的外氣(周圍空氣)將上述光學元件冷卻的利用外 氣(周圍空氣)的外氣(周圍空氣)導入模式； 和從上述外氣(周圍空氣)導入部將上述外氣(周圍空氣)導入上述冷卻室並使 上述冷卻室乾燥的乾燥運轉模式， 基於外氣區域(周圍空氣區域)的溫度檢測用外氣溫度傳感器的溫度檢測，切換
利用上述冷卻部的冷卻運轉狀態和利用上述外氣的冷卻運轉狀態。 第4項發明的投影儀裝置，其特徵在於， 設有光源；根據圖像信息調製來自該光源的射出光的光學元件；將通過上述光 學元件調製後的圖像光投射的投射透鏡，具備
具有冷卻部和散熱部的冷卻單元；
收容上述光學元件的光學室； 收容上述冷卻部和冷氣循環用送風機的冷卻室；
收容上述散熱部的散熱室， 上述光學室和上述冷卻室分別形成被絕熱壁包圍的絕熱空間並且通過冷氣導入 口和冷氣導出口連通， 上述冷卻室具備外氣區域(周圍空氣區域)的外氣(周圍空氣)導入部，
上述光學室通過外氣導入口和外氣導出口與外氣區域(周圍空氣區域)連通，
具備開閉上述冷氣導入口 、上述冷氣導出口 、上述外氣導入口 、及上述外氣導出口 的開閉機構， 包括利用上述冷卻部的冷卻運轉模式，其進行以下空氣循環通過上述開閉機構的開閉控制及上述冷氣循環用送風機的運轉控制，在上述冷卻部冷卻後的冷氣從上述冷 氣導入口流入到上述光學室並將上述光學元件冷卻後，從上述冷氣導出口返回到上述冷卻 室； 在從上述外氣導入口導入到上述光學室的外氣(周圍空氣)冷卻上述光學元件 後，從上述外氣導出口流出到上述外氣區域(周圍空氣區域)的利用外氣(周圍空氣)的 外氣(周圍空氣)導入模式； 和將上述外氣(周圍空氣)導入到上述冷卻室並使上述冷卻室乾燥的乾燥運轉模 式， 基於外氣區域(周圍空氣區域)的溫度檢測用外氣溫度傳感器的溫度檢測，切換
利用上述冷卻部的冷卻運轉狀態和利用上述外氣的冷卻運轉狀態。 第5項發明的投影儀裝置，其特徵在於， 設有光源；根據圖像信息調製來自該光源的射出光的光學元件；將通過上述光 學元件調製後的圖像光投射的投射透鏡，具備
具有冷卻部和散熱部的冷卻單元；
收容上述光學元件的光學室； 與上述光學室鄰接配置且收容上述冷卻部和冷氣循環用送風機的冷卻室；
收容上述散熱部和散熱用送風機的散熱室， 上述光學室和上述冷卻室形成被絕熱壁包圍的絕熱空間並且通過冷氣導入口和 冷氣導出口連通， 上述冷卻室通過外氣導入口和外氣導出口與外氣區域(周圍空氣區域)連通，
上述冷卻室通過空氣流通口與上述散熱室連通， 具備開閉上述冷氣導入口 、上述冷氣導出口 、上述外氣導入口 、上述外氣導出口及 上述空氣流通口的開閉機構， 包括利用上述冷卻部的冷卻運轉模式，其進行以下空氣循環通過上述開閉機 構的開閉控制、上述冷氣循環用送風機的運轉控制及上述散熱用送風機的運轉控制，在上 述冷卻部冷卻後的冷氣從上述冷氣導入口流入到上述光學室並將上述光學元件冷卻後，從 上述冷氣導出口返回到上述冷卻室； 在從上述外氣導入口導入到上述冷卻室的外氣從上述冷氣導入口流入到上述光 學室並冷卻上述光學元件後，從上述冷氣導出口通過上述空氣流通口流出到上述散熱室的 利用外氣(周圍空氣)的外氣(周圍空氣)導入模式； 和將上述外氣(周圍空氣)導入到上述冷卻室並使上述冷卻室乾燥的乾燥運轉模 式， 基於外氣區域(周圍空氣區域)的溫度檢測用外氣溫度傳感器的溫度檢測，切換 利用上述冷卻部的冷卻運轉狀態和利用上述外氣的冷卻運轉狀態。 第6項發明的投影儀裝置，根據第1項發明至第5項發明的任意一項所述，其特徵 在於， 上述冷卻單元具備具有製冷劑壓縮機、散熱器、製冷劑膨脹器及吸熱器的製冷回 路， 上述冷卻部具有上述吸熱器並與上述冷氣循環用送風機共同設置於上述冷卻室中， 上述散熱部具有上述製冷劑壓縮機及上述散熱器並與上述散熱用送風機共同設 置於上述散熱室，並且設置有上述光源的散熱用送風機。
發明效果 根據本發明，能夠消除在通過使用製冷循環的冷卻裝置進行冷卻的投影儀中發生 的結露的問題。並且，在投影儀裝置的外氣區域(周圍空氣區域)為低溫時，由於採用利用 外氣的冷卻運轉狀態，因此能夠抑制使用製冷循環的冷卻裝置的工作，可以達到節源的效果。


圖1為概略性表示本發明涉及的投影儀裝置的功能結構的圖。(實施例1)
圖2為表示本發明涉及的箱型單元12的各室的配置結構的一方式的立體圖。(實 施例1) 圖3為表示本發明涉及的箱型單元12的各室的配置結構的一方式的橫截俯視圖。 (實施例1) 圖4為本發明涉及的冷卻單元的結構圖。(實施例1)
圖5為本發明涉及的控制框圖。(實施例l) 圖6為根據冷卻單元的內氣循環模式或外氣(周圍空氣)導入模式的控制功能 圖。(實施例l) 圖7為冷卻運轉後的後處理運轉(乾燥運轉)的功能圖。(實施例1)
圖8為外氣溫度和光學元件部溫度的關係圖。(實施例l)
圖9為表示外氣(周圍空氣)導入模式下的各擋板機構的狀態的圖。
(實施例1) 圖IO為表示乾燥運轉模式下的各擋板機構的狀態的圖。(實施例l) 圖11為表示由冷卻單元的運轉引起的內氣循環模式下的各擋板機構的狀態的
圖。(實施例2) 圖12為在光學室HM的右側配置有冷卻室RM的主視圖。(實施例1) 圖13為在光學室HM的左側配置有冷卻室RM的主視圖。(實施例1) 圖14為圖13中的箱型單元的橫截俯視圖。(實施例1) 圖15為在光學室HM的下側配置有冷卻室RM的主視圖。(實施例1) 圖16為圖15中的箱型單元的橫截俯視圖。(實施例l) 圖17為圖15的方式的冷卻室RM和散熱室NM的縱截側面圖。(實施例1) 圖18為表示外氣(周圍空氣)導入模式下的各擋板機構的狀態的第2方式圖。
(實施例2) 圖19為表示由冷卻單元的運轉引起的內氣循環模式下的各擋板機構的狀態的第 2方式圖。(實施例2) 圖20是適用於圖18、圖19所示的第2方式的擋板機構的開閉板(風門)打開時 的狀態圖。(實施例2) 圖21是適用於圖18、圖19所示的第2方式的擋板機構的開閉板(風門)閉合時的狀態圖。(實施例2) 圖22是表示光學元件的分散冷卻方式的通道結構的一部分截面的立體圖。(實施 例3) 圖中1-投影儀裝置；2_光源；3_均勻照明光學系統；4_光學元件；4R_紅色(R)
用透過型液晶光閥；4G-綠色(G)用透過型液晶光閥；4B-藍色(B)用透過型液晶光閥；4R1、 4R2-紅色(R)用偏光板；4Gl、4G2-綠色(G)用偏光板；4Bl、4B2-藍色(B)用偏光板；5-紅 色(R)用液晶面板；6-綠色(G)用液晶面板；7-藍色(B)用液晶面板；9-投射透鏡；10-交 叉分色稜鏡；ll-冷卻單元；llP-壓縮機；llA-冷卻部；llB-散熱部；12_箱型單元；12A-主 體；13-入射部；14-射出部；15-冷氣導入口 ；15A-開閉機構(擋板機構)；16-冷氣導出 口 ；16A-開閉機構(擋板機構)；17-冷氣循環用送風機；18-散熱用送風機；19_散熱用送
風機；20-控制部；22-光學部溫度傳感器；22A、22B-光學部溫度傳感器；22X、22Y、22Z-光 學部溫度傳感器；23-外氣溫度傳感器；25-外氣導入口 ；26-外氣導出口 ；27-外氣導入口 ； 28-外氣導出口 ；29-外氣導入口 ；30-開閉機構(擋板機構)；32-空氣流通口 ；33-開閉機 構(擋板機構)；40-外氣導入口 ；40A-開閉機構(擋板機構)；41-外氣導出口 ；41A-開閉 機構(擋板機構)；42-外氣循環用送風機；52A、52B、52C-分流管道；53A、53B、53C-冷氣循 環用送風機；DH-絕熱壁；M-色分離光學系統；HM-光學室；KM-光源室；NM-散熱室；RM-冷 卻室。
具體實施例方式本發明的投影儀裝置，設有光源；根據圖像信息調製來自該光源的射出光的光
學元件；將上述光學元件調製後的圖像光投射的投射透鏡，具備 具有冷卻部和散熱部的冷卻單元； 收容上述光學元件的光學室； 收容上述冷卻部的冷卻室； 收容上述散熱部的散熱室， 上述光學室和上述冷卻室分別形成被絕熱壁包圍的絕熱空間並且通過冷氣導入 口和冷氣導出口連通，具備開閉上述冷氣導入口及上述冷氣導出口的雙方或一方的開閉機 構， 在冷卻運轉模式下，進行以下冷氣循環通過開放上述開閉機構使在上述冷卻部 冷卻後的冷氣通過冷氣循環用送風機從上述冷氣導入口流入到上述光學室並冷卻上述光 學元件後，從上述冷氣導出口返回到上述冷卻室， 在上述冷卻運轉的停止模式下，通過關閉上述開閉機構抑制上述冷卻室的溼氣流 入到上述光學室，以下根據附圖詳述本發明的實施方式。
[實施例l] 圖1為概略性地表示本發明涉及的投影儀裝置的功能結構的圖，圖2為表示本發 明涉及的箱型單元12的各室的配置結構的一方式的立體圖。圖3為表示本發明涉及的箱 型單元12的各室的配置結構的一方式的橫截俯視圖。圖4為本發明涉及的冷卻單元的結 構圖。圖5為本發明涉及的控制框圖。圖6為根據冷卻單元的內氣循環模式或外氣(周圍 空氣)導入模式的控制功能圖。圖7為冷卻運轉後的後處理運轉(乾燥運轉)的功能圖。
10圖8為外氣溫度和光學元件部溫度的關係圖。圖9為表示外氣(周圍空氣)導入模式下各 擋板機構的狀態的圖。圖10為表示乾燥運轉模式下的各擋板機構的狀態的圖。圖ll為表 示由冷卻單元的運轉引起的內氣循環模式下的各擋板機構的狀態的圖。圖12為在光學室 HM的右側配置有冷卻室RM的主視圖。圖13為在光學室HM的左側配置有冷卻室RM的主 視圖。圖14為圖13中的箱型單元的橫截俯視圖。圖15為在光學室HM的下側配置有冷卻 室RM的主視圖。圖16為圖15中的箱型單元的橫截俯視圖。圖17為包括圖15的方式的 冷卻室RM和散熱室NM的縱截側面圖。 根據

一實施方式。首先，說明本發明的以下技術在採用為防止光學元件 的溫度上升導致無法得到所期望的投射光像而設置冷卻裝置進行冷卻的方式的情況下，防 止附著在冷卻部的露水蒸發導致產生光學元件的功能降低。 圖1為概略性地表示本發明涉及的具有冷卻功能的投影儀裝置1的功能結構的 圖，如圖1所示，本發明涉及的具有冷卻功能的投影儀裝置1的作為主體部的投影儀P的光 學系統包括光源2、均勻照明光學系統3、色分離光學系統M、光學元件4、投射透鏡9。光 源2由超高壓水銀燈、金屬滷化物燈等燈2A和用於將從燈2A發散的光(發散光)向前方 射出的反射體2B構成。實施例的光源2通過在多個(4個)燈2A上分別安裝反射體2B而 形成。 均勻照明光學系統3使來自光源2的射出光成為亮度均勻的平行光束，由全反射 鏡、未圖示的積分透鏡、聚光透鏡等構成。另外，色分離光學系統M將來自均勻照明光學系 統3的平行光束分離成3原色的紅色R、綠色G、藍色B的色光，由將來自均勻照明光學系統 3的平行光束分離成各色的各種鏡和用於將分離後的各色光束導入光學元件4的透鏡等構 成。光學元件4包括紅色R用透過型液晶光閥4R，綠色G用透過型液晶光閥4G及藍色B 用透過型液晶光閥4B。 對圖示的色分離光學系統M進行說明。在色分離光學系統M中，來自均勻照明光 學系統3的平行光束導向第1分色鏡M1，第1分色鏡M1使紅色R的波長帶寬的光透過，使 青色(綠色G和藍色B的合成)的波長帶寬的光反射。透過第1分色鏡Ml的紅色R的波 長帶寬的光通過反射鏡M2改變光路，經過透鏡M3，透過光學元件4的紅色R用透過型液晶 光閥4R進行光調製。另外，經第1分色鏡M1反射的青色(綠色G和青色B的合成)的波 長帶寬的光導向第2分色鏡M4。 第2分色鏡M4使藍色B的波長帶寬的光透過，使綠色G的波長帶寬的光反射。透 過第2分色鏡M4的藍色B的波長帶寬的光通過全反射鏡M5、M6改變光路，經過透鏡M7，透 過光學元件4的藍色B用透過型液晶光閥4B進行光調製。另外，經第2分色鏡M4反射的 綠色G的波長帶寬的光經過透鏡M8，透過光學元件4的綠色G用透過型液晶光閥4G進行光 調製。 紅色R用透過型液晶光閥4R具備配置在入射側偏光板4R1和射出側偏光板4R2 之間的液晶面板5。並且，綠色G用透過型液晶光閥4G具備配置在入射側偏光板4G1和射 出側偏光板4G2之間的液晶面板6。另外，藍色B用透過型液晶光閥4B具備配置在入射側 偏光板4B1和射出側偏光板4B2之間的液晶面板7。液晶光閥4R、液晶光閥4G及液晶光閥 4B以透過各自的液晶面板和偏光板的光的透過方向交叉的方式，與立方體的交叉分色稜鏡 10的三個面10A、10B、10C相對應地配置。
因此，通過經過紅色R用透過型液晶光閥4R調製後的紅色R的圖像光、通過經過 透過型液晶光閥4G調製後的綠色G的圖像光及通過經過藍色B用透過型液晶光閥4B調製 後的藍色B的圖像光，通過立方體的交叉分色稜鏡IO合成，成為形成投射光像的彩色圖像 信息，該彩色圖像信息通過投射透鏡9放大，投射到屏幕上等。 圖1為概略性地表示本發明涉及的具有冷卻功能的投影儀裝置1的功能結構的 圖，投影儀裝置1的構成為投影儀P及冷卻其的冷卻單元ll(冷卻裝置11)收容於立方 體的主體12A內構成箱型單元12，在投射透鏡9的背面配設箱型單元12。該箱型單元12 的內部被區劃為收容光學元件4的被絕熱壁覆蓋的光學室HM ;收容冷卻單元11的冷卻部 11A並被絕熱壁覆蓋的冷卻室RM ;收容冷卻單元11的散熱部11B的散熱室NM ;收容光源2 的光源室KM，冷卻室RM及光學室HM分別形成有被絕熱壁DH覆蓋的絕熱室。另外，來自光 源2的射出光朝向光學元件4的入射部13由以密封狀態安裝於光學室HM的絕熱壁DH上 的玻璃等的透光板構成，來自光學元件4的投射光像朝向投射透鏡9的射出部14由以密封 狀態安裝於光學室HM的絕熱壁DH上的玻璃等的透光板構成。 為使光學室HM通過冷卻室RM的冷氣冷卻，貫通作為冷卻室RM和光學室HM的區劃 壁的第1絕熱壁DH1，形成有冷氣導入口 15和冷氣導出口 16，冷氣導入口 15和冷氣導出口 16分別通過開閉機構(以下稱擋板機構)15A、16A進行開閉。冷卻單元11如圖4所示，通 過壓縮機IIP壓縮後的製冷劑在形成凝結散熱的散熱器的散熱部11B中凝結，經製冷劑膨 脹器11C(毛細管或電動膨脹閥)減壓後，在形成通過製冷劑的蒸發作用吸熱的吸熱器(也 稱蒸發器)的冷卻部11A中蒸發後，再次返回壓縮機11P構成製冷迴路。IID為開閉散熱部 IIB和製冷劑膨脹器IIC之間的製冷劑通路的電磁閥，11E為開閉作為冷卻部11A的吸熱器 IIA和壓縮機IIP之間的製冷劑通路的電磁閥。由於壓縮機IIP運轉引起發熱，因此設置於 散熱室NM。 圖2及圖3為表示圖1的方式具體化的箱型單元12的各室的配置結構的一方式 的立體圖。在圖2中，在立方體的主體12A內，區劃有收容光學元件4的光學室HM ;收容 冷卻單元11的冷卻部11A的冷卻室RM ;收容冷卻單元11的散熱部11B的散熱室NM ;收容 光源2的光源室KM，冷卻室RM及光學室HM各自的上下左右的壁被絕熱壁DH覆蓋而形成絕 熱室，由此，冷卻室RM及光學室HM配置為相互為熱絕緣關係的結構。
圖3為表示箱型單元12的各室的配置結構及其內部的一方式的橫截俯視圖。圖3 中，冷卻室RM和光學室HM各自的上下左右的壁被絕熱壁DH覆蓋而形成絕熱室，其結構為， 光學室HM的前面的絕熱壁DH上密封狀態地安裝有射出部14的透光板，光學室HM的後面 的絕熱壁DH上密封狀態地安裝有入射部13的透光板，在使射出部14的透光板對應於投射 透鏡9的狀態下使光學元件4位於投射透鏡9的後方，在光學室HM的後側隔著第3絕熱壁 DH3並設有光源室KM，在冷卻室RM的後側隔著第2絕熱壁DH2並設有散熱室NM，保持散熱 室NM位於冷卻室RM的後側的狀態，在光學室HM的右側面隔著第1絕熱壁DH1並設有冷卻 室RM，在光源室KM的右側面並設有散熱室NM。並且，貫通第1絕熱壁DH1形成有冷氣導入 口 15和冷氣導出口 16。由此，散熱室NM相對於光學室HM的位置遠於光源室KM及冷卻室 RM相對於光學室HM的位置。在本實施例中，光學室HM、冷卻室RM及放熱室NM配置為相互 為熱絕緣關係的結構。考慮到裝配方便，冷卻單元11的結構如圖4所示，在單元基座構件 11G上將冷卻室RM和散熱室NM —體化。
為了進行以下冷氣循環，S卩，通過冷卻部IIA冷卻後的冷氣從冷氣導入口 15供給 到光學室HM並冷卻光學元件4後，從冷氣導出口 16返回到冷卻室RM，在冷卻室RM中設置通 過電動機旋轉的冷氣循環用送風機17。冷卻室RM中具備將投影儀裝置1的外氣區域(周 圍空氣區域)的外氣(周圍空氣)導入的外氣導入口 29和外氣導出口 31，並且設置有開 閉冷卻部11A的空氣吸入側的擋板機構30。在冷卻室RM和散熱室NM的絕熱區劃壁上，形 成有用於連通冷卻室RM和散熱室NM的空氣流通口 32，空氣流通口 32通過擋板機構33開 閉。 在散熱室NM中設置有用於將散熱部11B及壓縮機IIP的發熱放出並通過電動機 旋轉的散熱用送風機18。通過散熱用送風機18的運轉，從散熱室NM的外氣導入口 25吸入 的投影儀裝置l的外氣區域(周圍空氣區域)的外氣(周圍空氣)將散熱部11B及壓縮機 IIP冷卻並從外氣導出口 26放出到外氣區域(周圍空氣區域)。在光源室KM中設置有用 於將光源2的發熱放出並通過電動機旋轉的散熱用送風機19。通過散熱用送風機19的運 轉，從光源室KM的外氣導入口 27吸入的外氣(周圍空氣)將光源室KM冷卻並從外氣導出 口 28排出到外氣區域(周圍空氣區域)。在光源室KM中，在其一部分區劃或不區劃地設置 投影儀裝置1的電源電路部24，優選電源電路部24的發熱也經過散熱用送風機19的運轉 而放出的結構。 圖5為控制部20的控制框圖。光學室HM中設置有檢測光學元件4的溫度的光學 部溫度傳感器22。為防止光學功能的降低，在實施例中通過光學部溫度傳感器22檢測交叉 分色稜鏡10的溫度。並且為了檢測投影儀裝置1的外氣(周圍空氣)溫度，在光源室KM 的外氣導入口 27上設置外氣溫度傳感器23。在控制部20上連接有表示各運轉模式等的狀 態的燈(LED)21。並且，光學部溫度傳感器22可以設置於與冷氣導入口 15的冷氣接觸的 部分22A，或者，也可以設置於光學室HM的其他部分或與冷氣導出口 16的冷氣接觸的部分 22B。 本發明中，具備在冷卻運轉模式下將在冷卻部IIA冷卻後的冷氣向光學室HM循環 的冷氣循環用送風機17，在冷卻運轉模式結束的狀態下，作為防止冷卻室RM的溼氣流入到 光學室HM的機構，設置有開閉機構(以下稱擋板機構)15A、16A。以下對它們的動作進行說 明。使投影儀裝置1運轉的電源電路部24通電，光源2點亮，其他各部通電而進入運轉狀 態。根據控制部20的動作，在光學部溫度傳感器22檢測出的光學元件4的溫度低於有必 要冷卻的規定溫度的狀態下不需要冷卻光學元件4，若為規定溫度以上則由於擔心光學元 件4的功能降低而有必要冷卻。因此，如圖6及圖8所示，光學部溫度傳感器22檢測出的 光學元件4的溫度若為規定溫度以上，通過外氣溫度傳感器23檢測出的外氣(周圍空氣) Ta與設定溫度Tset(例如5tO比較(Sl)，當外氣(周圍空氣)Ta低於設定溫度Tset (例 如5tO時，通過外氣(周圍空氣)能夠得到充分的冷卻效果，所以變為外氣(周圍空氣) 導入模式(S2)。 在該外氣(周圍空氣)導入模式下，冷卻單元11不運轉，壓縮機11P為停止狀態。 各擋板機構的狀態如圖9所示。S卩，擋板機構15A使冷氣導入口 15打開，外氣導出口 31閉 合。擋板機構30使冷卻部11A的空氣吸入側閉合。並且，擋板機構16A如實線所示取上方 位置，使外氣導入口 29實質上打開。另外，擋板機構33如實線所示使空氣流通口 32打開。 冷卻循環用送風機17、散熱用送風機18及散熱用送風機19運轉。
由此，外氣(周圍空氣)從外氣導入口29流入到冷卻室RM，並從冷氣導入口 15流 入到光學室HM並冷卻光學元件4後，從冷氣導出口 16經過擋板機構16A的引導通過空氣 流通口 32流入到散熱室NM。通過該空氣流通口 32的空氣和從外氣導入口 25吸入的外氣 (周圍空氣)通過散熱用送風機18的運轉，從外氣導出口 26放出到外氣區域(周圍空氣區 域)。並且，通過散熱用送風機18的運轉，從外氣導出口 26放出到外氣區域(周圍空氣區 域)。另外，通過散熱用送風機19的運轉，從光源室KM的外氣導入口27吸入的外氣(周圍 空氣)將光源室KM冷卻並從外氣導出口 28放出到外氣區域(周圍空氣區域)。通過這樣 的利用外氣的光學元件4的冷卻運轉狀態，進行光學元件4的冷卻。如圖8所示，光學元件 4被控制在用於穩定動作的最高溫度Tmax(例如80°C )以下。 該溫度控制是基於光學部溫度傳感器22的溫度檢測，通過控制部20的動作達成 的。例如，通過冷氣循環用送風機17及散熱用送風機18的啟動-斷開控制和轉速控制達 成的。並且，光學部溫度傳感器22檢測出規定的低溫時，停止冷氣循環用送風機17及散熱 用送風機18的運行。由於該停止使溫度上升，光學部溫度傳感器22檢測出該上升後的規 定溫度時，再次將冷氣循環用送風機17及散熱用送風機18重新啟動。這樣，投影儀裝置的 外氣區域(周圍空氣區域)為低溫時，由於採用利用外氣的冷卻運轉狀態，因此能夠抑制構 成製冷迴路的冷卻單元11的運轉，能夠得到節能效果。並且，由於投影儀裝置1的運轉停 止，冷氣循環用送風機17及散熱用送風機18為斷開，利用外氣(周圍空氣)導入模式的光 學元件4的冷卻運轉狀態停止(S3)。通過該外氣(周圍空氣)導入模式的停止，轉移到運 轉後處理(後述的乾燥運轉)(S4)。 運轉後處理如圖7所示。冷卻單元11不運轉，壓縮機IIP為停止狀態。各擋板機 構的狀態如圖10所示。即，擋板機構15A使冷氣導入口 15閉合，使外氣導出口31打開。擋 板機構30如實線所示使冷卻部11A的空氣吸入側打開。另外，擋板機構16A取實線所示的 上方位置，實質上使外氣導入口 29打開。擋板機構33如實線所示使空氣流通口 32閉合。 冷氣循環用送風機17、散熱用送風機18及散熱用送風機19為運轉狀態(S5)。 [ono] 由此，外氣(周圍空氣)從外氣導入口 29流入到冷卻室RM，冷卻室RM的各部分 上附著的露水通過導入的外氣(周圍空氣)蒸發，從外氣導出口 31放出到外氣區域(周圍 空氣區域)。這是將冷卻室RM乾燥的乾燥運轉模式(S6)。該乾燥運轉在設定於控制部20 的計時器的設定時間內繼續(S7)，在該設定時間結束時乾燥運行結束(S8)。由於該乾燥運 行模式的存在，冷卻室RM的各部分上附著的露水蒸發後的溼氣不會流入到光學室HM，並且 該蒸發後的溼氣從外氣導入口 31放出到外氣區域(周圍空氣區域)，因此該蒸發後的溼氣 不會附著到光學元件4上。另外，在外氣(周圍空氣)導入模式下，也可以使散熱用送風機 18處於斷開的狀態，外氣(周圍空氣)的導入和排出通過冷氣循環用送風機17的運行而進 行。 另一方面，如圖6所示，光學部溫度傳感器22檢測出的光學元件4的溫度在需要 冷卻的規定溫度以上的狀態下，通過外氣溫度傳感器23檢測出的外氣(周圍空氣)Ta與 設定溫度Tset(例如5tO的比較(Sl)，在外氣(周圍空氣)Ta高於設定溫度Tset(例如 5°C )時，變為作為利用冷卻單元11的冷卻運轉模式的內氣循環模式(S9)。
在該冷卻運轉模式即內氣循環模式下，冷卻單元11運轉且壓縮機IIP運轉。構成 冷卻部11A的蒸發器為其表面不附著霜的程度的低溫，為高於ot:低於l(TC的低溫，冷卻到例如5t:。各擋板機構的狀態如圖ll所示。即，擋板機構15A使冷氣導入口 15打開，使外 氣導出口31閉合。擋板機構30如實線所示使冷卻部11A的空氣吸入側打開。擋板機構 16A取實線所示的下方位置，實質上使外氣導入口 29閉合。並且，擋板機構33如實線所示 使空氣流通口 32閉合。冷氣循環用送風機17、散熱用送風機18及散熱用送風機19為運轉 狀態。 由此，通過冷卻部11A冷卻後的冷氣進行以下循環通過冷卻循環用送風機17從 冷卻導入口 15流入到光學室HM並冷卻光學元件4後，從冷氣導出口 16經過擋板機構16A 引導流入到冷卻室RM，再次通過冷卻部11A冷卻。像這樣光學元件4被冷卻(S10)。通過 這樣的循環，光學室HM的空氣中的溼氣附著在構成冷卻部11A的蒸發器上，在該蒸發器的 表面產生結露，該露水從該蒸發器上流下並落到下方的露水接收部。並且，通過散熱用送風 機18的運轉，散熱室NM的散熱部IIB和壓縮機IIP的發熱也從外氣導出口 26放出到外氣 區域(周圍空氣區域)。另外，通過散熱用送風機19的運轉，從光源室KM的外氣導入口 27 吸入的外氣(周圍空氣)將光源室KM冷卻並從外氣導出口 28放出到外氣區域(周圍空氣 區域)。 通過像這樣的利用冷卻單元11的光學元件4的冷卻運轉狀態，進行光學元件4的 冷卻，光學元件4的溫度被控制在用於穩定動作的最高溫度Tmax以下。該溫度控制是根據 光學部溫度傳感器22的溫度檢測，利用控制部20的動作達成的。例如，利用壓縮機IIP、 冷氣循環用送風機17及散熱用送風機18的啟動-斷開控制和轉速控制達成。並且，光學 部溫度傳感器22在檢測到規定的低溫時，停止壓縮機11P、冷氣循環用送風機17及散熱用 送風機18的運轉。由於該停止使溫度上升，在光學部溫度傳感器22檢測到該上升後的規 定溫度時，再次將壓縮機11P、冷氣循環用送風機17及散熱用送風機18重新啟動。並且， 通過投影儀裝置1的運轉停止，壓縮機11P、冷氣循環用送風機17及散熱用送風機18為斷 開，利用外氣(周圍空氣)導入模式的光學元件4的冷卻運轉狀態停止(S3)。通過該外氣 (周圍空氣)導入模式的停止，轉移到運轉後處理(後述的乾燥運轉)(S4)。
運轉後處理與上述同樣。即，如圖7所示，冷卻單元11不運轉，壓縮機11P為停止 狀態。各擋板機構的狀態如圖IO所示。S卩，擋板機構15A使冷氣導入口 15閉合，使外氣導 出口 31打開。擋板機構30如圖10的實線所示使冷卻部11A的空氣吸入側打開。另外，擋 板機構16A取如實線所示的上方位置，實質上使冷氣導出口 16閉合使外氣導入口 29打開。 擋板機構33如實線所示使空氣流通口 32閉合。 像這樣，擋板機構15A使冷氣導入口 15閉合，擋板機構16A使冷氣導出口 16閉合， 因此，在該狀態下，即使通過冷卻運轉使附著在構成冷卻部11A的蒸發器上的露水及/或落 到蒸發器下方的露水接收部的露水蒸發，該溼氣也不會流入到光學室HM，能夠防止包含稜 鏡10的光學元件4產生結露。這與在圖l所示的方式中同樣。像這樣，冷氣導入口15及 冷氣導出口 16的兩方分別通過擋板機構15A、16A閉合，由此上述蒸發後的溼氣不會流入到 光學室HM，若為通過閉合冷氣導入口 15及冷氣導出口 16的任意一方而使上述蒸發後的溼 氣不會流入到光學室HM的空氣通路構成，則也可以為使冷氣導入口 15及冷氣導出口 16的 任意一方通過擋板機構閉合的結構。另外，由於擋板機構15A、16A為通過電動機或電磁螺 線管的通電 非通電而開閉工作的方式，因此若為在非通電下擋板機構15A使冷氣導入口 15閉合，擋板機構16A使冷氣導出口 16閉合的結構，則在投影儀裝置1的使用結束時，即使在通過使用者(管理者)將投影儀裝置1的電源供給線的電源插頭從插座中拔出時，因為 擋板機構15A使冷氣導入口 15閉合，擋板機構16A使冷氣導出口 16閉合，所以即使附著在 構成冷卻部11A的蒸發器上的露水及/或落在蒸發器下方的露水接收部的露水蒸發，該溼 氣也不會流入到光學室HM，能夠防止包含稜鏡10的光學元件4產生結露。
本發明中，作為運轉後處理(後述的乾燥運轉)的控制，具備使附著在構成該冷卻 部llA的蒸發器上的露水及/或落到蒸發器的下方的露水接收部的露水強制性蒸發的乾燥 運轉模式。即，在圖3的構成中，各擋板機構的狀態如圖10所示工作，冷氣循環用送風機17、 散熱用送風機18及散熱用送風機19為運轉狀態(圖7的S5)。由此，外氣(周圍空氣)從 外氣導入口 29流入到冷卻室RM，在構成冷卻部11A的蒸發器上附著的露水通過導入的外氣 (周圍空氣)蒸發，從外氣導出口 31放出到外氣區域(周圍空氣區域)。這為使冷卻室RM 乾燥的乾燥運轉模式(S6)。 該乾燥運轉在設定於控制部20的計時器的設定時間內繼續(S7)，在該設定時間 結束時乾燥運行結束(S8)。由於該乾燥運轉模式的存在，附著在構成冷卻部11A的蒸發器 上的露水蒸發後的溼氣，不會流入到光學室HM，並且因為該蒸發後的溼氣從外氣導出口 31 放出到外氣區域(周圍空氣區域)，所以在再次使投影儀裝置l運轉時，冷卻部IIA為乾燥 狀態，因此不會產生冷卻部11A上附著的露水蒸發附著到光學元件4上的情況。
這樣，在光學室HM的冷卻運轉結束後，由於進行冷卻室RM的乾燥運轉，冷卻部11A 上附著的露水被強制性蒸發，因此能夠使冷卻部IIA乾燥。由此，在再次使投影儀裝置1工 作時，在沒有該乾燥運轉功能的情況下，附著在冷卻部IIA上的露水和積存在其下方的露 水蒸發，該溼氣可能會附著到光學元件4上，但在本發明中能夠防止其發生，能夠發揮穩定 的光學功能。 光學元件4的冷卻方式的一方式如圖l所示，在光學元件4的結構中包括具備分 別對應光的3原色(以下稱紅R、綠G、藍B)的3個面的立方體的稜鏡10，對應該稜鏡10的 3個面與光的透過方向交叉地分別排列有液晶面板5、6、7和上述偏光板，來自光源2的射出 光經過色分離光學系統M分離的紅R、綠G、藍B的光通過液晶面板5、6、7和上述偏光板，通 過稜鏡10形成圖像光；光學室HM由收容稜鏡10及分別與稜鏡10的3個面對應配置的液 晶面板5、6、7和上述偏光板的全部的單一的冷卻空間構成，為從冷氣導入口 15導入的冷氣 流入到該冷卻空間(光學室HM)，將稜鏡10及液晶面板5、6、7和上述偏光板的全部冷卻的 結構。 在上述的結構中，光源室KM位於光學室HM的後側，散熱室NM位於冷卻室RM的後 側，其結構為保持散熱室NM位於冷卻室RM的後側的狀態，在光學室HM的右側面隔著第1 絕熱壁DH1並設有冷卻室RM，在光源室KM的右側面並設有散熱室NM。表示該配置的為圖 3，從正面看為圖12。由此，散熱室NM相對於光學室HM的位置為比光源室KM及冷卻室RM 相對於光學室HM的位置更遠的配置。 為達成本發明的目的，可以採用上述的配置以外的配置結構。其中之一如圖13及 圖14所示，為替換了圖3及圖12所示的配置的左右的配置。與上述結構中的方式相同的 功能部用相同的符號表示。具體來說，冷卻室RM和光學室HM形成有各自的上下左右的壁 被絕熱壁DH覆蓋的絕熱室，在光學室HM的前面配置有射出部14的透光板，在光學室HM的 後面配置有入射部13的透光板，光學室HM在射出部14的透光板對應於投射透鏡9的狀態下位於投射透鏡9的後方。並且，光源室KM位於光學室HM的後側，散熱室NM位於冷卻室 RM的後側。進一步地，結構為保持散熱室NM位於冷卻室RM的後側的狀態，在光學室HM的 左側面隔著第1絕熱壁DH1並設有冷卻室RM，在光源室KM的左側面並設散熱室NM。由此， 散熱室NM相對於光學室HM的位置為比光源室KM及冷卻室RM相對於光學室HM的位置更 遠的配置。冷卻單元11如圖4所示，考慮裝配的方便性，如圖4所示，其結構為在單元基座 構件11G上將冷卻室RM和散熱室NM —體化。 此外，為達成本發明的目的，可以採用上述配置以外的配置結構。其中之一如圖15 及圖16所示，冷卻室RM位於光學室HM的下側，散熱室NM位於光源室KM的下側。圖14為 在光學室HM的下側配置有冷卻室RM的主視圖，圖16為圖15中的箱型單元12的橫截俯視 圖，圖17為包含該方式的冷卻室RM和散熱室NM的縱截側視圖。與上述構成中的方式相同 的功能部用相同的符號表示。 作為該方式的具體的結構，冷卻室RM形成有上下左右的壁被絕熱壁DH覆蓋的絕 熱室，光學室HM也形成有上下左右的壁被絕熱壁DH覆蓋的絕熱室。光源室KM隔著第3絕 熱壁DH3位於光學室HM的後側，散熱室NM隔著第2絕熱壁DH2位於冷卻室RM的後側。進 一步地，結構為保持散熱室NM位於冷卻室RM的後側的狀態，在光學室HM的下側面隔著第 1絕熱壁DH1並設有冷卻室RM，在光源室KM的下側面並設有散熱室NM。由此，為散熱室NM 相對於光學室HM的位置比光源室KM及冷卻室RM相對於光學室HM的位置更遠的配置。並 且，在光學室HM的前面的斷熱壁DH上安裝有射出部14的透光板，在光學室HM的後面的第 3絕熱壁DH3上安裝有入射部13的透光板，在射出部14的透光板與投射透鏡9相對應的狀 態下光學室HM位於投射透鏡9的後方。考慮到裝配的方便性，冷卻單元11如圖4所示，其 結構為在單元基座構件11G上將冷卻室RM和散熱室NM —體化。
[實施例2] 實施例2的將外氣(周圍空氣)導入到光學室HM的結構與實施例1不同。在實 施例2中，為了不通過冷卻室RM，將外氣(周圍空氣)直接導入到光學室HM中，在光學室 HM的絕熱壁中，在與冷卻室RM相反側的絕熱壁DH上，形成有外氣導入口 40和外氣導出口 41。因此，在冷卻室RM和散熱室NM的絕熱區劃壁上不存在用於連通兩室的空氣流通口 32， 因此，不需要擋板機構33。另外，擋板機構30也為不需要的。 圖18、圖19的各室的配置與圖3為相同方式的，與實施例1的結構中的方式相同 的功能部用相同的符號表示。圖18表示外氣(周圍空氣)導入模式下的各擋板機構的狀 態。另外，圖19表示通過冷卻單元的運轉的內氣循環模式下的各擋板機構的狀態。在圖18 中，在外氣導入口 40和外氣導出口 41上分別設置有擋板機構40A、41A，擋板機構40A、41A 分別使外氣導入口 40和外氣導出口 41打開。並且，在外氣導入口 40或外氣導出口 41上設 置的外氣循環用送風機42運轉。另外，擋板機構15A使冷氣導入口 15閉合，擋板機構16A 使冷氣導出口 16閉合。冷卻單元11為運行停止狀態，冷氣循環用送風機17也停止，散熱 用送風機18及散熱用送風機19運轉。根據該狀態，光學室HM的光學元件4通過外氣(周 圍空氣)被冷卻。在該冷卻控制之後，擋板機構15A使冷氣導入口 15閉合，擋板機構16A 使冷氣導出口 16閉合，並且使外氣導入口 29打開。由此，能夠阻止冷卻部IIA和冷卻室RM 的溼氣流入到光學室HM。在該狀態下，成為與實施例1相同的乾燥運轉模式，壓縮機11P停 止，冷氣循環用送風機17、散熱用送風機18及散熱用送風機19為運轉狀態，外氣(周圍空氣)導入冷卻室RM，進行冷卻部11A和冷卻室RM的乾燥運轉。 另外，在通過冷卻單元的運轉的內氣循環模式中，如圖19所示，擋板機構40A、41A 分別使外氣導入口 40和外氣導出口 41閉合，擋板機構15A使外氣導入口 15打開，擋板機 構16A使外氣導出口 16打開。並且，外氣循環用送風機42運行停止，冷卻單元11運行，冷 氣循環用送風機17也運行，散熱用送風機18及散熱用送風機19運行。根據該狀態，光學 室HM的光學元件與實施例1同樣地，通過經冷卻單元11的冷卻部IIA冷卻的冷氣的循環 而被冷卻。在該冷卻控制之後，擋板機構15A使冷氣導入口 15閉合，擋板機構16A使冷氣 導出口 16閉合，並且使外氣導入口 29打開。由此，能夠阻止冷卻部IIA和冷卻室RM的溼 氣流入到光學室HM。在該狀態下，成為與實施例1相同的乾燥運轉模式，壓縮機IIP停止， 冷氣循環用送風機17、散熱用送風機18及散熱用送風機19為運轉狀態，外氣(周圍空氣) 導入到冷卻室RM，進行冷卻部11A和冷卻室RM的乾燥運轉。 在上述實施例1及實施例2中的任一個中，各擋板機構15A、16A、30、33、40A、41A 為使一端能轉動地被軸支承的開閉板通過電動機或電磁螺線管的通電，非通電而開閉工作 的方式，與之相替換的，如圖20及圖21所示，通過電動機45使將空氣通路43 (冷氣導入口 15等)開閉的開閉板(風門)44進行旋轉的形態也可以。圖20為使空氣通路43開閉的開 閉板(風門)44使空氣通路43打開的狀態，圖21為通過電動機45使開閉板(風門)44旋 轉並使空氣通路43閉合的狀態。
[實施例3] 在實施例1及實施例2中，光學室HM由收容稜鏡10及與稜鏡10的3個面(紅色 R的圖像光的入射面、綠色G的圖像光的入射面、藍色B的圖像光的入射面)分別對應配置 的液晶面板和上述偏光板的全部的單一的冷卻空間構成，為從冷氣導入口 15導入的冷氣 流入到該冷卻空間(光學室HM)、冷卻稜鏡10及上述液晶面板和偏光板的全部的結構。
實施例3與這樣的單一的冷卻空間中的光學液晶4的冷卻方式不同，為光學元件4 的分散冷卻方式。該分散冷卻方式的結構如圖22所示，構成從冷氣導入口 15導入的冷氣 分流流動的3條分流冷氣通路，收容稜鏡10的一個面和與該面對應配置的透過型液晶光閥 4R、4G、4B的液晶面板和偏光板的空間分別形成於3條分流冷氣通路內。以下具體說明。
該分散冷卻方式如圖22所示，
光學室HM包括 根據紅色用圖像信息調製紅色成分光的紅色用光學元件4R ;
根據綠色用圖像信息調製綠色成分光的綠色用光學元件4G ;
根據藍色用圖像信息調製藍色成分光的藍色用光學元件4B ; 作為將根據各光學元件4R、4G、4B調製後的各色的圖像光合成的色合成部的稜鏡
10 ; 包含上述紅色用光學元件和從上述紅色用光學元件射出的紅色的圖像光入射到 作為上述色合成部的稜鏡10的第1入射面IOA，並且冷氣流通的第1冷氣通路52A ;
包含上述綠色用光學元件和從上述綠色用光學元件射出的綠色的圖像光入射到 作為上述色合成部的稜鏡10的第2入射面IOB，並且冷氣流通的第2冷氣通路52B ;
包含上述藍色用光學元件和從上述藍色用光學元件射出的藍色的圖像光入射到 作為上述色合成部的稜鏡10的第3入射面IOC，並且冷氣流通的第3冷氣通路52C，
從冷氣導入口 15導入的冷氣被上述第1冷氣通路52A、上述第2冷氣通路52B及 上述第3冷氣通路52C分流。
以下具體說明。 冷氣導入口 15連接到流入側管道50，冷氣導出口 16連接到流出側管道51的出口 51A。並且，連通流入側管道50與流出側管道51的空氣通路由構成3條分流冷氣通路的分 流管道52A、52B、52C構成。從流入側管道50流向流出側管道51的空氣，從流入側管道50 流入，被3個分流管道52A、52B、52C分流，流向流出側管道51 。與實施例1的結構中的方式 相同的功能部用相同的符號表示。 圖22中，表示有分流管道52A、52B、52C中途被切斷的狀態，分流管道52A形成收 容有交叉分色稜鏡10的1個面10A及紅色R用的透過型液晶光閥4R的液晶面板5和偏光 板4R1、4R2的第1空間。並且，分流管道52B形成收容有交叉分色稜鏡10的1個面10B及 綠色G用的透過型液晶光閥4G的液晶面板6和偏光板4G1、4G2的第2空間。另外，分流管 道52C形成收容有交叉分色稜鏡10的1個面10C及藍色B用的透過型液晶光閥4B的液晶 面板7和偏光板4B1、4B2的第3空間。由這些第1空間、第2空間及第3空間構成光學室 HM。 在分流管道52A、52B、52C上，在設置於它們的一部分上的風機機殼54A、54B、54C 上分別收容有通過電動機53M旋轉的冷氣循環用送風機53A、53B、53C。冷氣循環用送風機 53A、53B、53C如西洛克風扇或渦輪風扇，為從風扇的軸向流入的空氣向圓周方向流出的類 型，不過，如螺旋槳式風扇的軸流風扇也可以。 通過冷氣循環用送風機17和冷氣循環用送風機53A、53B、53C的運轉，冷卻室RM 的空氣從冷氣導入口 15通過流入側管道50，流過分流管道52A、52B、52C，經過流出側管道 51流向冷氣導出口 16。因此，與實施例1同樣地，在光學元件4的冷卻模式下通過冷卻室 RM的冷卻部11A冷卻後的冷氣在流過分流管道52A、52B、52C期間，進行對包含稜鏡10的三 個面的光學元件4的冷卻。 光學元件4的冷卻控制與實施例1同樣地，根據光學部溫度傳感器22的溫度檢測 通過控制部20的動作而進行。這時，如實施例l，光學部溫度傳感器22設置於與冷氣導入 口 15的冷氣接觸的部分22A和與冷氣導出口 16的冷氣接觸的部分22B，從而能夠進行溫度 控制。 實施例3中，由於為通過分流管道52A、52B、52C的分散冷卻方式，因此不是如實施 例1的1個光學部溫度傳感器22，而在各分流管道52A、52B、52C上設置光學部溫度傳感器 22X、22Y、22Z，從而能夠檢測冷卻光學元件4的各液晶光閥及與其對應的稜鏡面後的冷氣 的溫度。 由此，在液晶光閥4R、4G、4B的發熱量不同時，通過控制部20，使流過收容有發熱 量大的液晶光閥的分流管道的冷氣量增多，使流過收容有發熱量小的液晶光閥的分流管道 的冷氣量減少，從而能夠使冷氣循環用送風機53A、53B、53C中的對應的冷氣循環用送風機 的轉速可變控制，使光學元件4為適當的冷卻狀態。並且，在光學部溫度傳感器22X、22Y、 22Z全部檢測到規定的低溫時，使壓縮機11P、冷氣循環用送風機17、53A、53B、53C及散熱用 送風機18的運轉停止。該停止使溫度上升，在光學部溫度傳感器22X、22Y、22Z中的至少一 個檢測到該上升後的規定溫度時，再次將壓縮機11P、冷氣循環用送風機17、53A、53B、53C及散熱用送風機18的運轉重新啟動即可。 這種分散冷卻方式可以是由分流管道52A、52B、52C的部分形成光學室HM的結構， 也可以是例如使圖3中光學元件4表示的部分為圖22所示的構成部分，並將其收容到被絕 熱壁DH包圍的光學室HM內的方式。將其通過圖1說明，則稜鏡10和透過型液晶光閥4R、 4G、4B的部分為圖22所示的構成部分，將其收容到被絕熱壁DH包圍的光學室HM內的方式。
此外，像這樣，在不進行分流管道52A、52B、52C單獨的溫度控制時，不設置冷氣循 環用送風機53A、53B、53C，只利用冷氣循環用送風機17進行冷氣循環即可。
這樣，在使其為分流冷氣通路方式時，與實施例1同樣地，在外氣(周圍空氣)為 低溫時，不使冷卻單元ll運行，使其為導入外氣(周圍空氣)並將光學元件4冷卻的外氣 (周圍空氣)導入模式，另外，在外氣(周圍空氣)溫度高時，可以使其為通過冷卻單元ll 的運轉冷卻光學元件4的內氣循環模式。並且，在該外氣(周圍空氣)導入運轉模式和內 氣循環模式結束後，與實施例1同樣地，通過進行乾燥運轉模式，能夠防止冷卻室RM內的溼 氣到達光學元件4。 上述實施例1至3中，上述各開閉機構(擋板機構)若為發揮與上述相同功能的， 則不局限於上述的構成。並且，通過在冷氣導入口 15及各外氣導入口25、27、29、40上設置 防止塵埃侵入的過濾器，則能夠抑制塵埃導致的功能低下。
[實施例4] 實施例3的方式為光學元件4的分散冷卻方式，該分散冷卻方式的另一種方式為 實施例4。若根據圖22說明，則其為不設置連接入口側的冷氣導入口 15的流入側管道50 和連接出口側的冷氣導出口 16的流出側管道51的方式。 若將其具體說明，作為管道結構，在稜鏡10的三個面上分別配置收容透過型液晶 光閥4R的分流管道52A、收容透過型液晶光閥4G的分流管道52B、收容透過型液晶光閥4B 的分流管道52C，對應分流管道52A、52B、52C分別設置冷氣循環用送風機53A、53B、53C。
像這樣，分別收容透過型液晶光閥4R、4G、4B並且分別具備冷氣循環用送風機 53A、53B、53C的分流管道52A、52B、52C配置為使冷氣流過稜鏡10的三個面的構成部分收容 於被斷熱壁DH包圍的光學室HM內。由此，為分流管道52A、52B、52C的入口側對光學室HM 內開放，並且，分流管道52A、52B、52C的出可側對光學室HM內開放的狀態。
由此，通過冷氣循環用送風機17和冷氣循環用送風機53A、53B、53C的運轉，冷卻 室RM的空氣一旦從冷氣導入口 15流入到光學室HM後，從其入口側流入到分流管道52A、 52B、52C，分別將稜鏡10的三個面和透過型液晶光閥4R、4G、4B冷卻後，從分流管道52A、 52B、52C的出口側流出到光學室HM。流出到光學室HM後的冷氣從冷氣導出口 16返回到冷 卻室RM的冷卻部IIA，再次被冷卻，進行上述同樣的循環。 由於這樣的結構，實施例3的流入側管道50和流出側管道51變得不必要，向光學 室HM的配置的自由度也會增加。
權利要求
一種投影儀裝置，設有光源；根據圖像信息調製來自該光源的射出光的光學元件；將通過上述光學元件調製後的圖像光投射的投射透鏡，其特徵在於，具備具有冷卻部和散熱部的冷卻單元；收容上述光學元件的光學室；收容上述冷卻部的冷卻室；收容上述散熱部的散熱室，上述光學室和上述冷卻室分別形成由絕熱壁圍成的絕熱空間並且通過冷氣導入口和冷氣導出口連通，具備開閉上述冷氣導入口及上述冷氣導出口的雙方或一方的開閉機構，在冷卻運轉模式下，進行以下冷氣循環通過開放上述開閉機構，由冷氣循環用送風機使在上述冷卻部冷卻後的冷氣從上述冷氣導入口流入到上述光學室，並冷卻上述光學元件，然後從上述冷氣導出口返回到上述冷卻室，在上述冷卻運轉的停止模式下，通過關閉上述開閉機構來抑制上述冷卻室的溼氣流入到上述光學室。
2. —種投影儀裝置，設有光源；根據圖像信息調製來自該光源的射出光的光學元件；將通過上述光學元件調製後的圖像光投射的投射透鏡，其特徵在於，具備具有冷卻部和散熱部的冷卻單元；收容上述光學元件的光學室；收容上述冷卻部的冷卻室；收容上述散熱部的散熱室，上述光學室和上述冷卻室分別形成由絕熱壁圍成的絕熱空間並且通過冷氣導入口和冷氣導出口連通，上述冷卻室具備外氣區域即周圍空氣區域的外氣導入部即周圍空氣導入部，上述投影儀裝置包括上述光學元件的冷卻運轉模式，其進行以下冷氣循環在上述冷卻部冷卻後的冷氣從上述冷氣導入口流入到上述光學室並將上述光學元件冷卻後，從上述冷氣導出口返回上述冷卻室；和從上述外氣導入部即周圍空氣導入部將外氣即周圍空氣導入到上述冷卻室來使上述冷卻室乾燥的乾燥運轉模式。
3. —種投影儀裝置，設有光源；根據圖像信息調製來自該光源的射出光的光學元件；將通過上述光學元件調製後的圖像光投射的投射透鏡，其特徵在於，具備具有冷卻部和散熱部的冷卻單元；收容上述光學元件的光學室；收容上述冷卻部的冷卻室；收容上述散熱部的散熱室，上述光學室和上述冷卻室分別形成由絕熱壁圍成的絕熱空間並且通過冷氣導入口和冷氣導出口連通，上述冷卻室具備外氣區域即周圍空氣區域的外氣導入部即周圍空氣導入部，上述投影儀裝置包括上述光學元件的冷卻運轉模式，其進行以下冷氣循環由冷氣循環用送風機使上述冷卻部冷卻後的冷氣從上述冷氣導入口流入到上述光學室並將上述光學元件冷卻後，從上述冷氣導出口返回上述冷卻室；利用外氣即周圍空氣的外氣導入模式即周圍空氣導入模式，其利用通過上述外氣導入部導入的外氣即周圍空氣將上述光學元件冷卻；禾口從上述外氣導入部即周圍空氣導入部將上述外氣即周圍空氣導入上述冷卻室來使上述冷卻室乾燥的乾燥運轉模式，基於外氣區域即周圍空氣區域的溫度檢測用外氣溫度傳感器的溫度檢測，切換利用上述冷卻部的冷卻運轉狀態和利用上述外氣的冷卻運轉狀態。
4. 一種投影儀裝置，設有光源；根據圖像信息調製來自該光源的射出光的光學元件；將通過上述光學元件調製後的圖像光投射的投射透鏡，其特徵在於，具備具有冷卻部和散熱部的冷卻單元；收容上述光學元件的光學室；收容上述冷卻部和冷氣循環用送風機的冷卻室；收容上述散熱部的散熱室，上述光學室和上述冷卻室分別形成由絕熱壁圍成的絕熱空間並且通過冷氣導入口和冷氣導出口連通，上述冷卻室具備外氣區域即周圍空氣區域的外氣導入部即周圍空氣導入部，上述光學室通過外氣導入口和外氣導出口與外氣區域即周圍空氣區域連通，上述投影儀裝置具備開閉上述冷氣導入口、上述冷氣導出口、上述外氣導入口及上述外氣導出口的開閉機構，上述投影儀裝置包括利用上述冷卻部的冷卻運轉模式，其進行以下空氣循環通過上述開閉機構的開閉控制及上述冷氣循環用送風機的運轉控制，使上述冷卻部冷卻後的冷氣從上述冷氣導入口流入到上述光學室並將上述光學元件冷卻後，從上述冷氣導出口返回到上述冷卻室；利用外氣即周圍空氣的外氣導入模式即周圍空氣導入模式，其在從上述外氣導入口導入到上述光學室的外氣即周圍空氣冷卻上述光學元件後，從上述外氣導出口流出到上述外氣區域即周圍空氣區域；禾口將上述外氣即周圍空氣導入到上述冷卻室來使上述冷卻室乾燥的乾燥運轉模式，基於外氣區域即周圍空氣區域的溫度檢測用外氣溫度傳感器的溫度檢測，切換利用上述冷卻部的冷卻運轉狀態和利用上述外氣的冷卻運轉狀態。
5. —種投影儀裝置，設有光源；根據圖像信息調製來自該光源的射出光的光學元件；將通過上述光學元件調製後的圖像光投射的投射透鏡，其特徵在於，具備具有冷卻部和散熱部的冷卻單元；收容上述光學元件的光學室；與上述光學室鄰接配置且收容上述冷卻部和冷氣循環用送風機的冷卻室；收容上述散熱部和散熱用送風機的散熱室，上述光學室和上述冷卻室形成由絕熱壁圍成的絕熱空間並且通過冷氣導入口和冷氣導出口連通，上述冷卻室通過外氣導入口和外氣導出口與外氣區域即周圍空氣區域連通，上述冷卻室通過空氣流通口與上述散熱室連通，上述投影儀裝置具備開閉上述冷氣導入口 、上述冷氣導出口 、上述外氣導入口 、上述外氣導出口及上述空氣流通口的開閉機構，上述投影儀裝置包括利用上述冷卻部的冷卻運轉模式，其進行以下空氣循環通過上述開閉機構的開閉控制、上述冷氣循環用送風機的運轉控制及上述散熱用送風機的運轉控制，使上述冷卻部冷卻後的冷氣從上述冷氣導入口流入到上述光學室並將上述光學元件冷卻後，從上述冷氣導出口返回到上述冷卻室；利用外氣即周圍空氣的外氣導入模式即周圍空氣導入模式，其在從上述外氣導入口導入到上述冷卻室的外氣從上述冷氣導入口流入到上述光學室並冷卻上述光學元件後，從上述冷氣導出口通過上述空氣流通口流出到上述散熱室；禾口將上述外氣即周圍空氣導入到上述冷卻室來使上述冷卻室乾燥的乾燥運轉模式，基於外氣區域即周圍空氣區域的溫度檢測用外氣溫度傳感器的溫度檢測，切換利用上述冷卻部的冷卻運轉狀態和利用上述外氣的冷卻運轉狀態。
6.根據權利要求1至4中任意一項所述的投影儀裝置，其特徵在於，上述冷卻單元具備具有製冷劑壓縮機、散熱器、製冷劑膨脹器及吸熱器的製冷迴路，上述冷卻部具有上述吸熱器並與上述冷氣循環用送風機共同設置於上述冷卻室中，上述散熱部具有上述製冷劑壓縮機及上述散熱器並與上述散熱用送風機共同設置於上述散熱室，並且設置有上述光源的散熱用送風機。
全文摘要
在被絕熱壁包圍的光學室中收容有投影儀的光學元件，組合包含製冷劑壓縮機的製冷循環，使在該冷卻部冷卻後的空氣在光學室中循環並冷卻光學元件。這種情況下，提供一種投影儀裝置，其包含在製冷循環的運轉停止時，使由附著在冷卻部的露水的蒸發而得的溼氣不對光學元件產生不良影響的新技術，通過有效地冷卻光學元件，從而能夠得到穩定動作。光學室和冷卻室被絕熱壁包圍，冷卻室和光學室通過冷氣導入口和冷氣導出口連通，冷氣導入口和冷氣導出口具備開閉機構，在冷卻運轉模式下，通過開放開閉機構而利用冷氣冷卻光學元件，通過冷卻運轉停止而將開閉機構關閉，抑制冷卻室的溼氣流入到光學室。
文檔編號G03B21/16GK101762954SQ20091021201
公開日2010年6月30日 申請日期2009年11月6日 優先權日2008年11月7日
發明者黑澤美曉 申請人:三洋電機株式會社