專利名稱：投影機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及投影機。
背景技術：
現(xiàn)有技術中，在投影機中，為了對液晶面板有效地進行冷卻，提出使冷卻液體在 對液晶面板進行保持的保持體中流入流出并通過該冷卻液體對液晶面板進行冷卻的形成 (例如，參照專利文獻1)。具體地，該保持體具備液體流通管和支持框，其中前述液體流通管具有包圍液晶 面板的光透射區(qū)域的環(huán)形狀并使冷卻液體流通于內(nèi)部，前述支持框在內(nèi)部配設液體流通管 并對液晶面板的周緣部可以熱傳遞地進行支持。并且，在記載于專利文獻1的投影機中，為了即使在塵埃附著于外表面的情況下 也防止塵埃映進投影圖像中，在液晶面板的外表面分別貼附防塵玻璃。而且，上述的液體流通管通過支持框，以可以熱傳遞的狀態(tài)連接于防塵玻璃的表面。專利文獻1特開2007-41412號公報可是，在記載于專利文獻1的投影機中，作為防塵玻璃，采用作為光學晶體的水 晶，該水晶的熱傳導率在平行于光學軸的方向與正交于光學軸的方向不同。而且，在采用了如此的防塵玻璃的情況下，由于上述的防塵玻璃的熱傳導各向異 性，存在難以使液晶面板的中央部的熱通過防塵玻璃良好地傳遞于在液晶面板的周緣所配 置的液體流通管而導致面內(nèi)溫度差在液晶面板的中央部與周邊部變大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供能夠降低液晶面板的面內(nèi)溫度差、有效地對液晶面板進行 冷卻的投影機。本發(fā)明的投影機具備有在一對基板間封入有液晶的液晶面板、和通過冷卻液體對 前述液晶面板進行冷卻的液冷裝置，特征為在前述一對基板的一方基板外表面，設置以光 學晶體材料所形成的第1透光性基板，前述光學晶體材料的平行于光學軸的方向的熱傳導 率比正交于前述光學軸的方向的熱傳導率大；前述液冷裝置具備液體流通管，前述液體流 通管具有前述冷卻液體進行流通的管形狀，并沿前述第1透光性基板的側(cè)端部的至少一部 分所配設；前述液體流通管，以使得前述冷卻液體的至少一部分的流通方向正交于前述光 學軸的方式，相對于前述第1透光性基板可以熱傳遞地連接。在此，作為液體流通管，只要是配設為沿第1透光性基板的側(cè)端部的至少一部分 的形成即可。即，作為液體流通管，例如，在第1透光性基板具有俯視矩形形狀的情況下，能 夠例示配設為僅沿4個側(cè)端部之中1個側(cè)端部的形成、配設為沿4個側(cè)端部之中2個側(cè)端 部而具有俯視L狀的形成、或者配設為沿4個側(cè)端部之中3個側(cè)端部而具有俯視U狀的形 成等。
在本發(fā)明中，第1透光性基板以上述的水晶等的光學晶體材料所形成。并且，液體 流通管以使得冷卻液體的至少一部分的流通方向正交于光學軸的方式相對于第1透光性 基板可以熱傳遞地連接。由此，能夠使產(chǎn)生于液晶面板的中央部的熱，沿平行于第1透光性 基板中的具有比較高的熱傳導率的光學軸的方向朝向液體流通管(在內(nèi)部流通的冷卻液 體)傳遞而有效地散熱。從而，能夠降低液晶面板的中央部與周邊部的面內(nèi)溫度差而有效地對液晶面板進 行冷卻。在本發(fā)明的投影機中，優(yōu)選前述第1透光性基板形成為俯視矩形狀；前述液體流 通管彎曲形成為，沿前述第1透光性基板的4個前述側(cè)端部之中的3個前述側(cè)端部。還有，在以下，為了說明的方便，將第1透光性基板的3個側(cè)端部之中的互相對向 的各側(cè)端部記為對向側(cè)端部、將相鄰于各對向側(cè)端部的側(cè)端部之中的任一方記作相鄰側(cè)端部。并且，在如上述地彎曲形成的液體流通管中，將沿第1透光性基板的各對向側(cè)端 部的部分記為對向部、將沿相鄰側(cè)端部的部分記作相鄰部。在本發(fā)明中，液體流通管彎曲形成為，沿俯視矩形狀的第1透光性基板的各對向 側(cè)端部及相鄰側(cè)端部。由此，如果使液體流通管的各對向部及相鄰部相對于第1透光性基 板的各對向側(cè)端部側(cè)及相鄰側(cè)端部側(cè)可以熱傳遞地分別進行連接，則能夠使產(chǎn)生于液晶面 板的中央部的熱通過第1透光性基板，分別傳遞到液體流通管的各對向部及相鄰部，能夠 進一步降低液晶面板的中央部與周邊部的面內(nèi)溫度差。在本發(fā)明的投影機中，優(yōu)選在設前述3個側(cè)端部之中的互相對向的各對向側(cè)端 部的各長度尺寸相加的尺寸為A、設相鄰于前述各對向側(cè)端部的相鄰側(cè)端部的長度尺寸為 B，則在具有A > B的關系的情況下，前述第1透光性基板形成為，前述光學軸正交于前述各 對向側(cè)端部；在具有A < B的關系的情況下，前述第1透光性基板形成為，前述光學軸正交 于前述相鄰側(cè)端部。此外，在具有A > B的關系的情況下，在液體流通管中，將各對向部內(nèi)部的冷卻液 體的各液量相加的液量(以下，為對向側(cè)液量)比相鄰部內(nèi)部的冷卻液體的液量(以下，為 相鄰側(cè)液量)多。在本發(fā)明中，在具有A > B的關系的情況下，第1透光性基板形成為，光學軸正交 于各對向側(cè)端部、即光學軸朝向各對向側(cè)端部。由此，能夠使產(chǎn)生于液晶面板的中央部的熱，沿第1透光性基板的光學軸主要傳 遞到液量多的各對向部而有效地散熱。從而，能夠有效地對液晶面板的中央部進行冷卻、進 一步降低液晶面板的中央部與周邊部的面內(nèi)溫度差。另一方面，在具有A < B的關系的情況下，與上述相反，相鄰側(cè)液量一方比對向側(cè)
液量多。在本發(fā)明中，在具有A < B的關系的情況下，第1透光性基板形成為，光學軸正交 于相鄰側(cè)端部、即光學軸朝向相鄰側(cè)端部。由此，能夠使產(chǎn)生于液晶面板的中央部的熱，沿第1透光性基板的光學軸主要傳 遞到液量多的相鄰部而有效地散熱。從而，與上述同樣地，能夠有效地對液晶面板的中央部 進行冷卻、進一步降低液晶面板的面內(nèi)溫度差。
在本發(fā)明的投影機中，優(yōu)選前述第1透光性基板形成為，前述光學軸朝向長邊方 向。此外，從第1透光性基板的中央部到側(cè)端部的長度越長，相應于該長度，第1透光 性基板的中央部與液體流通管之間的熱阻越大。即，關于第1透光性基板的短邊方向，因為 從中央部到側(cè)端部的長度較短，所以能夠使熱良好地傳遞于液體流通管，但是關于第1透 光性基板的長邊方向，因為從中央部到側(cè)端部的長度較長，所以難以使熱良好地傳遞于液 體流通管。在本發(fā)明中，因為第1透光性基板形成為，具有比較高的熱傳導率的光學軸朝向 長邊方向，所以能夠使第1透光性基板的長邊方向的熱阻降低。從而，能夠使產(chǎn)生于液晶面 板的中央部的熱，沿第1透光性基板的短邊方向及長邊方向良好地傳遞于液體流通管而有 效地散熱。從而，能夠有效地對液晶面板的中央部進行冷卻、進一步降低液晶面板的中央部 與周邊部的面內(nèi)溫度差。在本發(fā)明的投影機中，優(yōu)選在前述一對基板的另一方基板外表面，設置以光學晶 體材料所形成的第2透光性基板，前述光學晶體材料的平行于光學軸的方向的熱傳導率比 正交于該光學軸的方向的熱傳導率大；前述第2透光性基板形成為俯視矩形狀；前述第2 透光性基板的光學軸設定為，沿該第2透光性基板的長邊方向。在此，因為入射于液晶面板及第2透光性基板的光的強度，與周緣相比在中央較 高，所以該第2透光性基板中的溫度，與周緣相比在中央容易變高。相對于此，沿光學軸的 方向是熱傳導率高的方向。因此，通過使得光學軸沿第2透光性基板的長邊方向，相比于該 光學軸沿第2透光性基板的短邊方向的情況，因為能夠在第2透光性基板中使保持容易變 成高溫的中央部的熱的區(qū)域擴大，所以能夠使熱擴散于面內(nèi)。從而，能夠減小第2透光性基板的面內(nèi)溫度差(正交于進行透射的光束的光軸的 面內(nèi)的溫度差)，進而，能夠減小設置該第2透光性基板的液晶面板的面內(nèi)溫度差。而且，由 此，除了能夠謀求液晶面板的長壽命化之外，還能夠?qū)τ蒝T (施加電壓一透射率)特性相應 于面內(nèi)溫度差而部分性地發(fā)生變化引起的圖像的劣化(輝度不均勻及色不均勻等)進行抑 制。在本發(fā)明的投影機中，優(yōu)選具備冷卻裝置，該冷卻裝置向前述液晶面板吹送冷卻 空氣，通過該冷卻空氣對前述液晶面板進行冷卻；通過前述冷卻裝置所吹送而沿前述第2 透光性基板進行流通的前述冷卻空氣的流通方向設定為，正交于前述第2透光性基板的光 學軸的方向。在此，在光學軸沿第2透光性基板的長邊、冷卻空氣的流通方向沿該光學軸的情 況下，因為沿第2透光性基板進行流通的冷卻空氣的流路變長，所以溫度差在流通方向的 基端側(cè)(風上游側(cè))與前端側(cè)(風下游側(cè))變大。相對于此，在光學軸沿第2透光性基板的長邊、冷卻空氣的流通方向正交于該光 學軸的情況下，因為沿第2透光性基板進行流通的冷卻空氣的流路比上述的情況變短，所 以除了沿短邊的一對側(cè)端部的溫度分別變得基本相同之外，還能夠減小沿長邊的一對側(cè)端 部的溫度差。從而，能夠進一步減小第2透光性基板的面內(nèi)溫度差。在本發(fā)明的投影機中，優(yōu)選前述第2透光性基板具有沿長邊的一對側(cè)端部及沿短邊的一對側(cè)端部；前述冷卻裝置使前述冷卻空氣流通為，從前述第2透光性基板的沿前 述長邊的前述一對側(cè)端部之中的不存在前述液體流通管的一側(cè)的側(cè)端部朝向前述液體流 通管所處一側(cè)的側(cè)端部。依照于本發(fā)明，則能夠使第2透光性基板中的冷卻空氣的流通方向基端側(cè)(風上 游側(cè))的溫度比該流通方向前端側(cè)(風下游側(cè))低。在此，因為在該流通方向前端側(cè)，設置 可以熱傳導地與第1透光性基板相連接的液體流通管，所以在第1透光性基板中，該流通方 向前端側(cè)的溫度比冷卻空氣的流通方向基端側(cè)低。因此，在設置于液晶面板的一方基板外 表面的第1透光性基板中，呈現(xiàn)最高溫度的部位成為冷卻空氣的流通方向基端側(cè)，并且，在 設置于另一方基板外表面的第2透光性基板中，呈現(xiàn)最高溫度的部位成為冷卻空氣的流通 方向前端側(cè)。由此，因為能夠高效地對液晶面板中的該流通方向前端側(cè)及基端側(cè)進行冷卻， 所以能夠進一步減小該液晶面板的面內(nèi)溫度差。在本發(fā)明的投影機中，優(yōu)選前述冷卻裝置使前述冷卻空氣流通為，前述冷卻空氣 的流速值隨著從前述第2透光性基板中的沿前述長邊的前述側(cè)端部的中央朝向沿前述短 邊的前述側(cè)端部而降低。如前述地，第2透光性基板中的溫度在周緣容易變低。因此，通過使在第2透光性 基板的端部流通的冷卻空氣的流速值比在中央部流通的冷卻空氣的流速值低，能夠進一步 減小該第2透光性基板的面內(nèi)溫度差。并且，因為該中央部的冷卻空氣的流速值變高，所以 能夠采用一定流量的冷卻空氣，高效地對第2透光性基板的中央進行冷卻。在本發(fā)明的投影機中，優(yōu)選前述冷卻裝置，以使得前述冷卻空氣的流速值與從 沿前述長邊的前述側(cè)端部的中央到端部的距離值變成線性的關系的方式，吹送前述冷卻空 氣。在本發(fā)明中，冷卻空氣的流速值相對于從沿光學軸的側(cè)端部(換言之則為沿熱傳 導率高的方向的側(cè)端部)的中央朝向端部的距離值變成線性的關系(比例關系)地，隨著 朝向該端部而降低。依照于此，則能夠進一步減小第2透光性基板的面內(nèi)溫度差。在本發(fā)明的投影機中，優(yōu)選前述液冷裝置具備對前述液晶面板進行支持、并可以 熱傳遞地對前述第1透光性基板及前述液體流通管進行連接的光學元件支持框；前述光學 元件支持框具備以基本平行于前述液體流通管中的前述冷卻液體的流通方向的平面所分 割形成、對前述液體流通管進行夾持的第1支持框及第2支持框；前述各支持框及前述液體 流通管分別以金屬材料所形成，并通過焊接所接合；前述焊接材料以熔點為200°C以下的 材料所形成。此外，當使以金屬材料所形成的各支持框及液體流通管一體化時，例如，可考慮粘 接劑等。但是，在采用了粘接劑的情況下，因為粘接劑的熱傳導率低，所以支持框及液體流 通管間的熱阻變大，難以使產(chǎn)生于液晶面板的熱良好地傳遞于液體流通管(冷卻液體)。在此，可以考慮通過焊接對各支持框及液體流通管進行接合。在此，作為一般性的 焊接材料(無鉛焊料)，其熔點超過200°C。但是，在采用了如此的焊接材料的情況下，因為在對各支持框及液體流通管進行 接合時必須將焊接材料加熱至超過200°C的溫度使之熔融，所以在對各支持框及液體流通 管進行了接合之后，若使得各支持框及液體流通管冷卻至常溫，則在各支持框及液體流通管產(chǎn)生殘留應力。S卩，在以如上述地所接合的各支持框?qū)σ壕姘暹M行支持的情況下，由于殘留應 力的影響，各支持框加力于液晶面板，投影圖像的像質(zhì)有可能劣化。在本發(fā)明中，焊接材料以熔點為200°C以下的材料所形成。由此，能夠使各支持框 及液體流通管的接合時的溫度為200°C以下，能夠使接合后產(chǎn)生于各支持框及液體流通管 的殘留應力降低。從而，即使在以如上述地所接合的各支持框?qū)σ壕姘暹M行支持的情況 下，也因為可降低殘留應力，所以能夠?qū)τ筛髦С挚蛞鸬囊壕姘宓淖冃芜M行抑制，能夠 良好地維持投影圖像的像質(zhì)。


圖1是表示本實施方式中的投影機的概要構(gòu)成的圖。圖2是模式性地表示本實施方式中的液冷裝置的構(gòu)成的圖。圖3是表示本實施方式中的光學元件保持部的構(gòu)成的圖。圖4是表示本實施方式中的光學元件保持部的構(gòu)成的圖。圖5是表示本實施方式中的液箱的構(gòu)成的立體圖。圖6是模式性地表示本實施方式中的熱交換部的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖7是表示本實施方式中的入射側(cè)防塵玻璃與液體流通管的位置關系的圖。圖8是表示本實施方式中的光學元件支持框的構(gòu)成的圖。圖9是表示本實施方式中的光學元件支持框的構(gòu)成的圖。圖10是表示本實施方式中的光學元件支持框的構(gòu)成的圖。圖11是表示本實施方式中的射出側(cè)防塵玻璃的圖。圖12是表示本實施方式中的射出側(cè)防塵玻璃的光學軸及冷卻空氣的送風方向、 和射出側(cè)防塵玻璃的冷卻效果的模式圖。圖13是表示本實施方式中的射出側(cè)防塵玻璃的光學軸及冷卻空氣的送風方向、 和射出側(cè)防塵玻璃的冷卻效果的模式圖。圖14是表示本實施方式中的冷卻空氣在射出側(cè)防塵玻璃的長邊方向的各部位的 流速值與溫度的關系的模式圖。圖15是表示在本實施方式中的入射側(cè)防塵玻璃、射出側(cè)防塵玻璃及液晶面板整 體中成為最高溫度的位置的模式圖。符號的說明1…投影機，4…液冷裝置，10…冷卻裝置，51…液體流通管，52…光學元件支持框， 52A…入射側(cè)支持框(第1支持框)，52B…射出側(cè)支持框(第2支持框)，341…液晶面板，341C、 341D…基板，Crl…入射側(cè)防塵玻璃(第1透光性基板)，Cr2…射出側(cè)防塵玻璃(第2透光性基 板)，CrLl…左側(cè)端部(對向側(cè)端部)，CrRl…右側(cè)端部(對向側(cè)端部)，CrDl…下側(cè)端部(相鄰 側(cè)端部)，CrL2…左側(cè)端部(側(cè)端部)，CrR2…右側(cè)端部(側(cè)端部)，CrD2…下側(cè)端部(側(cè)端部)， CrU2…上側(cè)端部(側(cè)端部)，L1、L2…長度尺寸，OAx…光學軸，R1、R2…流通方向。
具體實施例方式以下，對本發(fā)明的實施的一方式基于附圖進行說明。
(投影機的構(gòu)成)圖1是表示本實施方式中的投影機1的概要構(gòu)成的圖。投影機1形成相應于圖像信息的圖像而將其投影于屏幕(圖示略)上、對投影圖 像進行顯示。該投影機1如示于圖1地具有在外裝殼體2內(nèi)部收置有光學單元3、液冷裝置 4(參照圖2)及冷卻裝置10的構(gòu)成。其中，冷卻裝置10通過位于構(gòu)成光學單元3的光學裝置34的上方的風扇及管道 所形成。該冷卻裝置10使從外裝殼體2的外部取進的冷卻空氣朝向光學裝置31進行吹送、 對該光學裝置34進行冷卻。(光學單元的構(gòu)成)光學單元3在控制裝置(圖示略)的控制之下，相應于圖像信息形成圖像并進行 投影。該光學單元3如示于圖1地具備一對光源裝置31A、31B，反射鏡31C，具有透鏡陣 列321、322、偏振變換元件323及重疊透鏡324的照明光學裝置32，具有分色鏡331、332及 反射鏡333 336的色分離光學裝置33，具有作為光調(diào)制元件的3塊液晶面板341 (以紅色 光側(cè)的液晶面板為341R、以綠色光側(cè)的液晶面板為341G、以藍色光側(cè)的液晶面板為341B)、 3塊入射側(cè)偏振板342、3塊射出側(cè)偏振板343及作為色合成光學裝置的十字分色棱鏡344 的光學裝置34，作為投影光學裝置的投影透鏡35，和將這些各構(gòu)件31A、31B、32 34收置 于內(nèi)部的光學部件用殼體36。在此，一對光源裝置31A、31B如示于圖1地，具有同樣的構(gòu)成，具備光源燈311及 反射器312。而且，一對光源裝置31A、31B夾著反射鏡31C而對向配置為，使光束朝向反射 鏡31C射出。而且，在光學單元3中，通過上述的構(gòu)成，從一對光源裝置31A、31B所射出的光束 通過反射鏡31C，沿設定于光學部件用殼體36內(nèi)部的照明光軸Ax (圖1)而被反射，照射于 照明光學裝置32。照射于照明光學裝置32的光束通過照明光學裝置32而使得面內(nèi)照度均 勻化，并通過色分離光學裝置33分離為R、G、B的3色光。所分離的各色光以各液晶面板 341相應于圖像信息分別被調(diào)制，形成每色光的圖像。每色光的圖像以棱鏡344所合成，以 投影透鏡35投影于屏幕(圖示略)。(液冷裝置的構(gòu)成)圖2是模式性地表示液冷裝置4的構(gòu)成的圖。液冷裝置4使水和/或乙二醇等的冷卻液體沿環(huán)狀的流路循環(huán)，通過該冷卻液體 對液晶面板341進行冷卻。該液冷裝置4如示于圖2地，具備3個光學元件保持部5、液體 壓送部6、作為液體蓄積部的液箱7、熱交換單元8、和多個液體循環(huán)構(gòu)件9。多個液體循環(huán)構(gòu)件9以可以使冷卻液體在內(nèi)部流通的管狀構(gòu)件所形成，對各構(gòu)件 5 8進行連接，形成環(huán)狀的流路。還有，關于各構(gòu)件5 8通過液體循環(huán)構(gòu)件9連接的連接結(jié)構(gòu)后述。(光學元件保持部的構(gòu)成)首先，在對光學元件保持部5的構(gòu)成進行說明之前，關于液晶面板341的構(gòu)成進行 說明。還有，各液晶面板341為同樣的構(gòu)成，在以下僅對1塊液晶面板341進行說明。液晶面板341具有對由玻璃等形成的一對基板341C、341D(參照圖9、圖10)密封
9進作為電光物質(zhì)的液晶的構(gòu)成。一對基板341C、341D之中，一方基板341C是用于對液晶進行驅(qū)動的驅(qū)動基板，具 體的圖示進行了省略，具有多條數(shù)據(jù)線、多條掃描線、對應于掃描線及數(shù)據(jù)線的交叉所形成 的像素電極和TFT(Thin FilmTransistor，薄膜晶體管)等的開關元件。并且，另一方基板341D是相對于基板341C隔開預定間隔而對向地配置的對向基 板，具有被施加預定的電壓Vcom的共用電極。而且，上述的驅(qū)動基板341C形成為，成為比對向基板341D的外形形狀大的外形形 狀(參照圖9、圖10)。并且，在對向基板341D的外表面貼附作為第1透光性基板的入射側(cè)防塵玻璃 Crl (參照圖9、圖10)，該第1透光性基板具有與對向基板341D的外形形狀基本相同的外形 形狀。進而，在驅(qū)動基板341C的外表面也貼附作為第2透光性基板的射出側(cè)防塵玻璃 Cr2 (參照圖9、圖10)，該第2透光性基板具有與驅(qū)動基板341C的外形形狀基本相同的外形 形狀。還有，關于各防塵玻璃Crl、Cr2的詳細的構(gòu)成后述。圖3及圖4是表示光學元件保持部5的構(gòu)成的圖。具體地，圖3是從光束入射側(cè) 看光學元件保持部5的立體圖，圖4是從光束射出側(cè)看從保持部主體5S拆下按壓板5T后 的狀態(tài)的分解立體圖。3個光學元件保持部5分別對3塊液晶面板341 (也包括各防塵玻璃Crl、Cr2)進 行保持，并且冷卻液體在其內(nèi)部流入流出，通過該冷卻液體分別對3塊液晶面板341進行冷 卻。還有，各光學元件保持部5為同樣的構(gòu)成，以下僅對1個光學元件保持部5進行說明。該光學元件保持部5如示于圖3或圖4地，具備保持部主體5S、和按壓板5T。保持部主體5S如示于圖3或圖4地，具備液體流通管51、和光學元件支持框52。液體流通管51由銅等的金屬材料所形成，為冷卻液體流入流出的構(gòu)件。該液體流通管51彎曲形成為，俯視包圍液晶面板341的圖像形成區(qū)域(光透射區(qū) 域)，使冷卻液體流入流出的各端部形成為，在上方側(cè)平行地延伸(參照圖7)。光學元件支持框52由鋁合金等的金屬材料所形成，具有基本矩形板體形狀，并對 液晶面板341進行支持。并且，在光學元件支持框52內(nèi)部，液體流通管51對向于液晶面板 341的側(cè)端部地配設(參照圖7、圖9、圖10)。在該光學元件支持框52中，在光束射出側(cè)端面，如示于圖4地，形成用于收置液晶 面板341的收置凹部521。具體地，收置凹部521以第1凹部521A和第2凹部521B所形成，側(cè)壁對應于液晶 面板341的外形形狀(由驅(qū)動基板341C及對向基板341D的外形形狀之差引起的臺階狀) 形成為臺階狀(參照圖9、圖10)，前述第1凹部521A從光學元件支持框52的光束射出側(cè) 端面向光束入射側(cè)凹進，前述第2凹部521B從第1凹部521A的底部部分進一步向光束入 射側(cè)凹進。并且，在第2凹部521B的底部部分，如示于圖3地，形成對應于光透射區(qū)域的開口 部 521C。按壓板5T如示于圖4地，以具有對應于光透射區(qū)域的開口部53的基本矩形板體所形成，配設于保持部主體5S的光束射出側(cè)。該按壓板5T形成為板簧狀，通過接合于光學元件支持框52的左右的側(cè)端部，以開 口部53的周邊部分，將收置于收置凹部521的液晶面板341 (射出側(cè)防塵玻璃Cr2)向光束 入射側(cè)按壓。S卩，通過以按壓板5T將液晶面板341向光束入射側(cè)按壓，使得入射側(cè)防塵玻璃Crl 的光束入射側(cè)端面與第2凹部521B的底部部分進行面接觸(參照圖9、圖10)。如以上地，光學元件保持部5形成為，使液晶面板341的熱經(jīng)過液晶面板341 入 射側(cè)防塵玻璃Crl 光學元件支持框52 液體流通管51的熱傳遞路徑而散熱。還有，關于光學元件支持框52的具體的構(gòu)成后述。(液體壓送部的構(gòu)成)液體壓送部6為吸入及壓送冷卻液體的泵，使冷卻液體沿環(huán)狀的流路循環(huán)。該液體壓送部6例如具有在中空構(gòu)件內(nèi)配置有葉輪的構(gòu)成，并通過前述葉輪旋 轉(zhuǎn)，吸入及壓送冷卻液體。還有，作為液體壓送部6的構(gòu)成，并不限于具有上述葉輪的構(gòu)成，也可以采用利用 了隔膜(diaphragm)的其他構(gòu)成。(液箱的構(gòu)成)圖5是表示液箱的構(gòu)成的立體圖。液箱7以基本長方體狀的中空構(gòu)件所形成，使流進的冷卻液體在暫時蓄積之后流
出o在該液箱7中，在上方側(cè)的端面，如示于圖5地，設置連通于內(nèi)部并用于向液箱7 注入冷卻液體的注入部71。g卩，在組裝好液冷裝置4之后，通過注入部71注入冷卻液體，來對液冷裝置4填充 冷卻液體。還有，雖然在圖5中對圖示進行了省略，但是在注入部71安裝有帽體(cap)，用于 在注入了冷卻液體之后對注入部71進行密封。并且，在液箱7中，在2個側(cè)面部，如示于圖5地，設置連通于內(nèi)部、用于使冷卻液 體流入流出的流入部72及流出部73。而且，上述的液箱7由鋁等的金屬材料所形成。(熱交換單元的構(gòu)成)熱交換單元8使沿環(huán)狀的流路進行流通的冷卻液體的溫度降低。該熱交換單元8 如示于圖2地，具備熱交換部81、劃分板82、作為熱電變換元件的珀耳帖元件83、和散熱側(cè) 傳熱構(gòu)件84。圖6是模式性地表示熱交換部81的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖面圖。具體地，圖6表示對熱交 換部81以正交于流路的平面進行了剖切的剖面。熱交換部81以基本長方體狀的中空構(gòu)件所形成，與在內(nèi)部流通的冷卻液體進行 熱交換。在該熱交換部81內(nèi)部，如示于圖6地，沿冷卻液體的流通方向延伸的多個板體811 并排設置于正交于該流通方向的方向。具體地，這些板體811具有例如幾十ym 幾百ym 程度的厚度尺寸，并互相隔開幾十Pm 幾百ym程度的間隔而配設。
通過以上的構(gòu)成，在熱交換部81內(nèi)部，形成冷卻液體流通于各板體811間的多個 微細流路Cm(圖6)。S卩，熱交換部81以所謂的微通道等的熱交換器所形成。劃分板82以俯視矩形狀的板體所形成，對熱交換部81及散熱側(cè)傳熱構(gòu)件84進行 劃分，并使熱交換部81、珀耳帖元件83及散熱側(cè)傳熱構(gòu)件84 —體化。該劃分板82以熱傳 導率低(例如，0.9W/(m*K)以下)的材料所形成。在該劃分板82，如示于圖2地，形成開口部821，該開口部821具有比熱交換部81 的平面形狀小的矩形形狀，并可以使珀耳帖元件83嵌合。而且，熱交換部81在劃分板82中的一方板面，閉塞開口部821地固定于開口部 821的周緣部分。珀耳帖元件83雖然具體的圖示進行了省略，但是具有多對接合對，該接合對以金 屬片對P型半導體與n型半導體進行接合而形成，這些多對接合對直接電連接。在具有如此的構(gòu)成的珀耳帖元件83中，若供給電力，則如示于圖2地，珀耳帖元件 83的一方端面成為吸收熱的吸熱面831、另一方端面成為對熱進行散熱的散熱面832。而且，珀耳帖元件83嵌合于劃分板82的開口部821，吸熱面831可以熱傳遞地連 接于熱交換部81。散熱側(cè)傳熱構(gòu)件84如示于圖2地，以具有矩形狀的板體841和從板體841突出的 多個翅片構(gòu)件842的所謂的散熱器(heat sink)所形成。而且，散熱側(cè)傳熱構(gòu)件84在劃分 板82的另一方的板面，閉塞開口部821地固定于開口部821的周緣部分。在該狀態(tài)下，散 熱側(cè)傳熱構(gòu)件84可以熱傳遞地連接于珀耳帖元件83的散熱面832。S卩，在以劃分板82 —體化了各構(gòu)件81、83、84的狀態(tài)下，形成熱交換部81 珀耳 帖元件83 散熱側(cè)傳熱構(gòu)件84的熱傳遞路徑。因此，通過珀耳帖元件83的驅(qū)動，熱交換部81被從吸熱面831吸收熱、被冷卻。并 且，產(chǎn)生于珀耳帖元件83的散熱面832的熱通過散熱側(cè)傳熱構(gòu)件84散熱于外部。(由液體循環(huán)構(gòu)件實現(xiàn)的連接結(jié)構(gòu))接下來，關于由液體循環(huán)構(gòu)件9實現(xiàn)的各構(gòu)件5 8的連接結(jié)構(gòu)進行說明。還有，在以下，為了說明的方便，如示于圖2地，關于3個光學元件保持部5，將其中 對紅色光側(cè)的液晶面板341R進行保持的光學元件保持部設為紅色光調(diào)制元件保持部5R， 將其中對綠色光側(cè)的液晶面板341G進行保持的光學元件保持部設為綠色光調(diào)制元件保持 部5G，將其中對藍色光側(cè)的液晶面板341B進行保持的光學元件保持部設為藍色光調(diào)制元 件保持部5B。液體循環(huán)構(gòu)件9如示于圖2地，以第1 第6液體循環(huán)構(gòu)件9A 9F的6條所形 成。具體地，第1液體循環(huán)構(gòu)件9A，其流入側(cè)及流出側(cè)分別連接于紅色光調(diào)制元件保 持部5R及綠色光調(diào)制元件保持部5G中的各液體流通管51的一方端部。第2液體循環(huán)構(gòu)件9B，其流入側(cè)連接于綠色光調(diào)制元件保持部5G中的液體流通 管51的另一方端部，流出側(cè)連接于藍色光調(diào)制元件保持部5B中的液體流通管51的一方端 部。第3液體循環(huán)構(gòu)件9C，其流入側(cè)連接于藍色光調(diào)制元件保持部5B中的液體流通管 51的另一方端部，流出側(cè)連接于液體壓送部6。
第4液體循環(huán)構(gòu)件9D，其流入側(cè)及流出側(cè)分別連接于液體壓送部6及液箱7中的 流入部72 (參照圖5)。第5液體循環(huán)構(gòu)件9E，其流入側(cè)及流出側(cè)分別連接于液箱7中的流出部73(參照 圖5)及熱交換部81。第6液體循環(huán)構(gòu)件9F，其流入側(cè)及流出側(cè)連接于熱交換部81及紅色光調(diào)制元件保 持部5R中的液體流通管51的另一方端部。通過由以上的液體循環(huán)構(gòu)件9實現(xiàn)的連接結(jié)構(gòu)，形成沿著紅色光調(diào)制元件保持部 5R 綠色光調(diào)制元件保持部5G 藍色光調(diào)制元件保持部5B 液體壓送部6 液箱7 熱 交換部81、再次返回到紅色光調(diào)制元件保持部5R的環(huán)狀的流路C。而且，通過上述的液冷裝置4，如示于以下地冷卻液晶面板341。g卩，由液晶面板341產(chǎn)生的熱通過入射側(cè)防塵玻璃Crl及光學元件保持部5傳遞 于冷卻液體。從光學元件保持部5流出的冷卻液體經(jīng)過流路C流入熱交換部81。在此，熱交換部81通過珀耳帖元件83的驅(qū)動，因從吸熱面831被吸收熱而被冷 卻。因此，流入熱交換部81的冷卻液體當流經(jīng)內(nèi)部的微細流路Cm時，與熱交換部81之間 進行熱交換而被冷卻。然后，以熱交換部81所冷卻的冷卻液體再次流入光學元件保持部5。(入射側(cè)防塵玻璃的構(gòu)成)圖7是表示入射側(cè)防塵玻璃Crl與液體流通管51的位置關系的圖。具體地，圖7 是從光束入射側(cè)看光學元件保持部5的俯視圖。入射側(cè)防塵玻璃Crl以光學晶體材料所形成，該光學晶體材料平行于光學軸 0Ax(圖7)的方向的熱傳導率比正交于光學軸OAx的方向的熱傳導率大。在本實施方式中，入射側(cè)防塵玻璃Crl以長邊方向被設定為左右方向的矩形板狀 的水晶所形成。并且，入射側(cè)防塵玻璃Crl設定為，使互相對向的左側(cè)端部(對向側(cè)端部)CrLl及 右側(cè)端部(對向側(cè)端部)CrRl的各長度尺寸L1相加所得的尺寸(以下記為尺寸A)，比相鄰 于各側(cè)端部CrLl、CrRl的下側(cè)端部(相鄰側(cè)端部)CrDl的長度尺寸L2 (以下，記作尺寸B)大。而且，入射側(cè)防塵玻璃Crl如示于圖7地形成為，光學軸OAx正交于各側(cè)端部 CrLl、CrRl。即，防塵玻璃Crl形成為，光學軸OAx朝向長邊方向。(光學元件支持框的構(gòu)成)圖8 圖10是表示光學元件支持框52的構(gòu)成的圖。具體地，圖8是從光束射出 側(cè)看光學元件支持框52的分解立體圖。圖9是光學元件支持框52的縱剖面圖。圖10是 光學元件支持框52的橫剖面圖。光學元件支持框52如示于圖8 圖10地，以由基本平行于液體流通管51中的流 通方向的平面所分割形成的入射側(cè)支持框(第1支持框)52A及射出側(cè)支持框(第2支持 框)52B所構(gòu)成。更具體地，入射側(cè)支持框52A及射出側(cè)支持框52B的分割位置如示于圖9或圖10 地，設定于第1凹部521A的底部部分。即，入射側(cè)支持框52A及射出側(cè)支持框52B的分割位置設定為，在液晶面板341收置于收置凹部521的狀態(tài)下，基本與驅(qū)動基板341C及對向 基板341D的連接面相同的位置。在入射側(cè)支持框52A，在光束射出側(cè)端面，如示于圖8 圖10地，對應于液體流通 管51，形成包圍收置凹部521的俯視U狀的第1管用凹部522A。另外，在射出側(cè)支持框52B同樣地，在光束入射側(cè)端面，如示于圖8 圖10地，對 應于液體流通管51，形成包圍收置凹部521的俯視U狀的第2管用凹部522B。即，通過使各支持框52A、52B相組合而對各管用凹部522A、522B進行連接，如示于 圖9或圖10地，由此形成配設液體流通管51的貫通孔522。以上進行了說明的各支持框52A、52B及液體流通管51通過焊接而接合。還有，作為焊接材料，能夠例示以下的表1所示的各材料。表1 還有，作為各支持框52A、52B及液體流通管51并不限于通過焊接進行接合，如示 于以下地，也可以通過釬焊進行接合。例如，分別以鋁形成各支持框52A、52B及液體流通管51 (以下，稱為接合對象)。 然后，一邊除了示于以下的3層結(jié)構(gòu)的材料之外還使接合對象熔融，一邊以3層結(jié)構(gòu)的材料 進行接合。作為上述材料，能夠例示Al+Si的層(14% )、A1+Mg+Ti的層(74% )、及Al+Zn的 層(12%)的3層結(jié)構(gòu)的材料。還有，上述材料的熔點為560 580°C。還有，在本實施方式中，采用熔點為200°C以下的焊接材料(例如，表1中的材料 (A) (C))通過焊接進行接合。(射出側(cè)防塵玻璃的構(gòu)成)圖11是表示射出側(cè)防塵玻璃Cr2的圖。若換言之，則圖11是從光束射出側(cè)看拆 下了按壓板5T的狀態(tài)的光學元件保持部5的俯視圖。射出側(cè)防塵玻璃Cr2與入射側(cè)防塵玻璃Crl同樣地以光學晶體材料所形成，該光
14學晶體材料的平行于光學軸OAx(圖11)的方向(圖11中的左右方向)的熱傳導率比正交 于光學軸OAx的方向(圖11中的上下方向)的熱傳導率大。即，射出側(cè)防塵玻璃Cr2形成 為，使得該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的熱容易沿光學軸OAx傳導。如此的射出側(cè)防塵玻璃Cr2以矩形板狀的水晶所形成，如示于圖11地，具有作為 互相對向的一對對向側(cè)端部的左側(cè)端部CrL2及右側(cè)端部CrR2、和作為被這些側(cè)端部CrL2、 CrR2夾持的相鄰側(cè)端部的上側(cè)端部CrU2及下側(cè)端部CrD2。其中，上側(cè)端部CrU2及下側(cè)端 部CrD2的各尺寸L4比左側(cè)端部CrL2及右側(cè)端部CrR2的各尺寸L3大。而且，在射出側(cè)防 塵玻璃Cr2中，光學軸OAx設定為，沿作為沿上側(cè)端部CrU2及下側(cè)端部CrD2的方向的長邊 方向。如此的射出側(cè)防塵玻璃Cr2，以使得長邊方向成為左右方向、且使得光學軸OAx與 入射側(cè)防塵玻璃Crl的光學軸OAx基本平行的方式，安裝于驅(qū)動基板341C。還有，在射出側(cè)防塵玻璃Cr2中，如示于圖9 圖11地，與入射側(cè)防塵玻璃Crl不 同，并不與射出側(cè)支持框52B接觸。為此，在射出側(cè)防塵玻璃Cr2與第1凹部521A之間形 成預定尺寸的間隙。(射出側(cè)防塵玻璃的冷卻)圖12及圖13是表示射出側(cè)防塵玻璃Cr2的光學軸OAx及冷卻空氣的吹送方向、 和該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的冷卻效果的模式圖。還有，圖12及圖13分別表示冷卻空氣沿 長邊方向及短邊方向進行流通的情況下的例。并且，圖示于圖12及圖13中的射出側(cè)防塵 玻璃Cr2的下側(cè)及右側(cè)的“速度邊界層”、“流速分布”及“溫度分布”的各曲線圖分別表示 在該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的短邊方向及長邊方向的各位置處的速度邊界層的厚度、冷卻空 氣的流速分布及射出側(cè)防塵玻璃Cr2的溫度分布，并且，圖示于圖12及圖13中的射出側(cè)防 塵玻璃Cr2的右側(cè)及下側(cè)的“溫度分布”的曲線圖分別表示該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的長邊 方向及短邊方向的溫度分布。如前述地，在投影機1，設置向液晶面板341及各防塵玻璃Crl、Cr2吹送冷卻空氣 的冷卻裝置10 (參照圖1)。關于該冷卻裝置10沿射出側(cè)防塵玻璃Cr2的長邊方向吹送冷 卻空氣的情況，在以下進行說明。在冷卻空氣從射出側(cè)防塵玻璃Cr2的右側(cè)端部CrR2朝向左側(cè)端部CrL2流通于沿 長邊方向的箭頭D1方向的情況下，如示于圖12中的“速度邊界層”及“流速分布”的各曲 線圖地，作為該冷卻空氣的流通方向基端側(cè)(風上游側(cè))的右側(cè)端部CrR2側(cè)的速度邊界層 薄，冷卻空氣的流速值高。另一方面，作為冷卻空氣的流通方向前端側(cè)(風下游側(cè))的左側(cè) 端部CrL2側(cè)的速度邊界層厚，冷卻空氣的流速值低。在此，在射出側(cè)防塵玻璃Cr2的光學軸OAx設定為沿短邊方向的情況下(具有在 圖12中以單點劃線表示的光學軸OAx的情況下)，該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的熱容易沿正交 于冷卻空氣的流通方向的短邊方向傳導。該情況下，雖然作為冷卻空氣的流通方向基端側(cè) 的右側(cè)端部CrR2側(cè)容易被冷卻，但是作為流通方向前端側(cè)的左側(cè)端部CrL2側(cè)難以被冷卻。 因此，如以單點劃線示于圖12中的射出側(cè)防塵玻璃Cr2的下側(cè)的“溫度分布”的曲線圖地， 在射出側(cè)防塵玻璃Cr2的長邊方向的各部位的面內(nèi)溫度差大。另一方面，在射出側(cè)防塵玻璃Cr2的光學軸OAx設定為沿長邊方向的情況下(具 有在圖12中以實線表示的光學軸OAx的情況下)，該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的熱容易沿作為冷卻空氣的流通方向的長邊方向傳導。該情況下，如以實線示于圖12中的射出側(cè)防塵玻璃 Cr2的下側(cè)的“溫度分布”的曲線圖地，與光學軸OAx設定為沿短邊方向的前述情況相比，在 作為冷卻空氣的流通方向基端側(cè)的右側(cè)端部CrR2側(cè)和作為前端側(cè)的左側(cè)端部CrL2側(cè)，溫
度差變小。還有，在冷卻空氣從左側(cè)端部CrL2側(cè)朝向右側(cè)端部CrR2側(cè)進行流通的情況下也 同樣。如此地，在冷卻空氣沿長邊方向進行流通的情況下，射出側(cè)防塵玻璃Cr2的光學 軸OAx設定為長邊方向的一方能夠降低面內(nèi)溫度差。還有，沿射出側(cè)防塵玻璃Cr2中的短邊方向的各部位的溫度分布如示于圖12中的 右側(cè)的“溫度分布”的曲線圖地，并不因光學軸OAx的朝向而存在大的差異。接下來，關于冷卻裝置10沿射出側(cè)防塵玻璃Cr2的短邊方向吹送冷卻空氣的情況 進行說明。在冷卻空氣從射出側(cè)防塵玻璃Cr2的上側(cè)端部CrU2朝向下側(cè)端部CrD2按照沿短 邊方向的箭頭D2方向流通的情況下，如示于圖13中的“速度邊界層”及“流速分布”的各 曲線圖地，作為該冷卻空氣的流通方向基端側(cè)(風上游側(cè))的上側(cè)端部CrU2側(cè)的速度邊界 層薄，冷卻空氣的流速值高。另一方面，作為冷卻空氣的流通方向前端側(cè)(風下游側(cè))的下 側(cè)端部CrD 2側(cè)的速度邊界層厚，冷卻空氣的流速值低。在此，在射出側(cè)防塵玻璃Cr2的光學軸OAx設定為沿短邊方向的情況下(具有在 圖13中以單點劃線表示的光學軸OAx的情況下)，該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的熱容易沿短邊 方向傳導，該短邊方向沿冷卻空氣的流通方向。該情況下，如以單點劃線示于圖13中的射 出側(cè)防塵玻璃Cr2的下側(cè)的“溫度分布”的曲線圖地，溫度變得最高的長邊方向的中央部的 冷卻效果并不高。因此，在射出側(cè)防塵玻璃Cr2的長邊方向上的中央部與兩端部，面內(nèi)溫度 差大。另一方面，在射出側(cè)防塵玻璃Cr2的光學軸OAx設定為沿長邊方向的情況下(具 有在圖13中以實線表示的光學軸OAx的情況下)，該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的熱容易沿正交 于冷卻空氣的流通方向的長邊方向傳導。該情況下，如以實線示于圖13中的射出側(cè)防塵玻 璃Cr2的下側(cè)的“溫度分布”的曲線圖地，雖然長度方向兩端的溫度與光學軸OAx設定為沿 短邊方向的前述情況基本相同，但是溫度變得最高的長邊方向中央部的溫度比前述的情況 低。因此，在射出側(cè)防塵玻璃Cr2的長邊方向的中央部與端部，面內(nèi)溫度差變小。還有，射出側(cè)防塵玻璃Cr2中的沿短邊方向的各部位的溫度分布如示于圖13中的 右側(cè)的“溫度分布”的曲線圖地，并不因光學軸OAx的朝向而存在大的差異。并且，在冷卻 空氣從下側(cè)端部CrD2側(cè)朝向上側(cè)端部CrU2側(cè)進行流通的情況下也同樣。如此地，射出側(cè)防塵玻璃Cr2的光學軸OAx設定為沿著長邊方向的一方與設定為 沿短邊方向的情況相比，能夠減小該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的面內(nèi)溫度差。并且，在光學軸 OAx設定為長邊方向的情況下，冷卻空氣沿短邊方向進行流通的一方與沿長邊方向進行流 通的情況相比，能夠減小射出側(cè)防塵玻璃Cr2的長邊方向的面內(nèi)溫度差。因此，在本實施方式中，冷卻裝置10以沿短邊方向進行流通的方式吹送冷卻空 氣，該短邊方向正交于在射出側(cè)防塵玻璃Cr2中沿長邊方向所設定的光學軸OAx。圖14是表示在射出側(cè)防塵玻璃Cr2中的長邊方向的各部位處的冷卻空氣的流速值、與溫度的關系的模式圖。在此，本實施方式的冷卻裝置10，以使得供給于射出側(cè)防塵玻璃Cr2的長邊方向的中央部分的冷卻空氣的流速值變成最高、隨著從該中央部分朝向長邊方向兩端而冷卻空 氣的流速值逐漸變低的方式，對由風扇的性能所確定的冷卻空氣的流速值進行調(diào)整。若進 行詳細說明，則如示于圖14的“流速分布”的曲線圖地，以使得沿射出側(cè)防塵玻璃Cr2進行 流通的冷卻空氣的流速值和從該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的長邊方向中央部朝向端部的距離 值變成線性的關系(比例關系)的方式，從冷卻裝置10吹送冷卻空氣。具體地設定為，該流速值與距離值變成可由以下的式(1)及式(2)所表達的關系。 還有，式⑴中的“R”及“D”分別表示射出側(cè)防塵玻璃Cr2的熱阻、表面積。并且，式⑴ 及式⑵中的“h”表示熱傳導率，式⑵中的“V”及“L”表示流速值及從射出側(cè)防塵玻璃 Cr2的長邊方向中央部到端部的距離值。R = l/(DXh)... (1) 通過如此地對冷卻空氣的流速值進行設定，如示于圖14的“溫度分布”的曲線圖 地，雖然長邊方向兩端部(右側(cè)端部CrR2及左側(cè)端部CrL2)附近的冷卻效果下降，但是中 央部的冷卻效果升高，可有效地冷卻該中央部。由此，能夠進一步減小射出側(cè)防塵玻璃Cr2 的長邊方向的面內(nèi)溫度差。還有，從冷卻裝置10所吹送的冷卻空氣的一部分與射出側(cè)防塵玻璃Cr2同樣地， 也吹送于入射側(cè)防塵玻璃Crl。(在液晶面板中呈現(xiàn)最高溫度的位置)圖15是表示在入射側(cè)防塵玻璃Crl、射出側(cè)防塵玻璃Cr2及液晶面板341整體中 成為最高溫度的位置的模式圖。在入射側(cè)防塵玻璃Crl中，如前述地，平行于光學軸OAx的方向的熱傳導率比正交 于該光學軸OAx的方向的熱傳導率大，該光學軸OAx設定為入射側(cè)防塵玻璃Crl的長邊方 向。因此，在入射側(cè)防塵玻璃Crl中，容易通過光學元件支持框52(尤其是入射側(cè)支持框 52A)，從正交于該光學軸OAx的右側(cè)端部CrRl及左側(cè)端部CrLl傳導到液體流通管51。并 且，因為下側(cè)端部CrDl也通過光學元件支持框52可以熱傳導地連接于液體流通管51，所以 熱也可從該下側(cè)端部CrD2傳導到液體流通管51。因此，在入射側(cè)防塵玻璃Crl中，上側(cè)端 部CrUl側(cè)難以被冷卻。從而，在入射側(cè)防塵玻璃Crl中呈現(xiàn)最高溫度的位置，并非是相應于在液晶面板 341中當圖像形成時溫度變成最高的光透射區(qū)域的中央部(在圖15(A)中以虛線表示的位 置)的位置，而是從該中央部移動到上側(cè)端部CrUl側(cè)的位置。射出側(cè)防塵玻璃Cr2的熱通過從冷卻裝置10所吹送的冷卻空氣所冷卻。此時，在 射出側(cè)防塵玻璃Cr2中，如前述地，平行于光學軸OAx的方向的熱傳導率比正交于該光學軸 OAx的方向的熱傳導率大，并且，該光學軸OAx設定為沿射出側(cè)防塵玻璃Cr2的長邊方向。 因此，射出側(cè)防塵玻璃Cr2的熱容易沿長邊方向傳導。而且，在本實施方式中，來自冷卻裝置10的冷卻空氣沿正交于光學軸OAx的方向， 從不存在液體流通管51的上側(cè)端部CrU2朝向液體流通管51所處的下側(cè)端部CrD2進行流 通。因此，如前述地，在射出側(cè)防塵玻璃Cr2中，下側(cè)端部CrD2側(cè)難以被冷卻。
從而，在射出側(cè)防塵玻璃Cr2中呈現(xiàn)最高溫度的位置并非是相應于液晶面板341 的光透射區(qū)域的中央部(在圖15(B)中以虛線表示的位置)的位置，而是從該中央部移動 到上側(cè)端部CrU2側(cè)的位置。在具有這些各防塵玻璃Crl、Cr2的液晶面板341中，入射側(cè)防塵玻璃Crl及射出 側(cè)防塵玻璃Cr2中的呈現(xiàn)最高溫度的位置的移動方向分別是相反方向。因此，雖然液晶面 板341中的呈現(xiàn)最高溫度的位置如示于圖15(C)地、為液晶面板341中的光束透射區(qū)域的 中央部，但是該中央部的熱可傳導于各防塵玻璃Crl、Cr2，如前述地高效被冷卻。由此，能 夠?qū)馐干鋮^(qū)域(圖像形成區(qū)域)中的呈現(xiàn)最高溫度的位置的偏移進行抑制，進而，能夠 對該光束透射區(qū)域的溫度不勻(面內(nèi)溫度差)的產(chǎn)生進行抑制。在上述的本實施方式中，有以下的效果。此外，以下為了說明的方便，在液體流通管51中，以沿入射側(cè)防塵玻璃Crl的各側(cè) 端部CrLl、CrRl的部分為對向部51L、51R，以沿下側(cè)端部CrDl的部分為相鄰部51D(參照 圖7)。在本實施方式中，入射側(cè)防塵玻璃Crl以水晶所形成。并且，液體流通管51，以使 得在各對向部51L、51R流通的冷卻液體的流通方向Rl、R2(圖7)正交于光學軸OAx的方 式，相對于入射側(cè)防塵玻璃Crl可以熱傳遞地連接。由此，能夠使產(chǎn)生于液晶面板341的中 央部的熱，沿入射側(cè)防塵玻璃Crl中的具有比較高的熱傳導率的光學軸OAx傳遞于液體流 通管51的各對向部51L、51R(在其內(nèi)部流通的冷卻液體)而有效地散熱。從而，能夠降低液晶面板341的中央部與周邊部的面內(nèi)溫度差、有效地冷卻液晶 面板341。并且，入射側(cè)防塵玻璃Crl，其光束入射側(cè)端面與光學元件支持框52的第2凹部 521B的底部部分面接觸。由此，能夠確保入射側(cè)防塵玻璃Crl與光學元件支持框52的接觸 面積大。因此，能夠使產(chǎn)生于液晶面板341的熱從入射側(cè)防塵玻璃Crl良好地傳遞于光學 元件支持框52 (液體流通管51)，更加有效地對液晶面板341進行冷卻。而且，液體流通管51彎曲形成為，具有各對向部51L、51R及相鄰部51D。由此，能 夠使液體流通管51的各對向部51L、51R及相鄰部51D可以熱傳遞地分別連接于入射側(cè)防 塵玻璃Crl中的各側(cè)端部CrLl、CrRl、CrDl側(cè)。因此，能夠使產(chǎn)生于液晶面板341的中央 部的熱通過入射側(cè)防塵玻璃Crl分別傳遞于液體流通管51的各對向部51L、51R及相鄰部 51D，能夠進一步降低液晶面板341的中央部與周邊部的面內(nèi)溫度差。并且，入射側(cè)防塵玻璃Crl的尺寸A比尺寸B形成得大，并形成為，光學軸OAx正 交于各側(cè)端部CrLl、CrRl，即，光學軸OAx朝向各側(cè)端部CrLl、CrRl。由此，能夠使產(chǎn)生于液晶面板341的中央部的熱沿入射側(cè)防塵玻璃Crl中的光學 軸OAx，主要傳遞到相對于相鄰部51D而言、冷卻液體的整體的液量較多的各對向部51L、 51R，而有效地散熱。而且，入射側(cè)防塵玻璃Crl形成為，具有比較高的熱傳導率的光學軸OAx朝向長邊 方向。由此，能夠降低入射側(cè)防塵玻璃Crl中的長邊方向的熱阻。從而，能夠使產(chǎn)生于液晶 面板341的中央部的熱，沿入射側(cè)防塵玻璃Crl的短邊方向及長邊方向良好地傳遞于液體 流通管51而有效地散熱。根據(jù)以上，能夠有效地對液晶面板341的中央部進行冷卻、進一步降低液晶面板341的中央部與周邊部的面內(nèi)溫度差。在射出側(cè)防塵玻璃Cr2中，沿光學軸OAx的方向的熱傳導率比正交于該光學軸OAx 的方向的熱傳導率高。通過使得該光學軸OAx沿長邊方向，相比于該光學軸OAx沿短邊方 向的情況，能夠擴大射出側(cè)防塵玻璃Cr2中保持容易變成高溫的中央部的熱的區(qū)域，因此 能夠使得該熱在面內(nèi)擴散。從而，能夠減小射出側(cè)防塵玻璃Cr2的面內(nèi)溫度差，進而，能夠 減小液晶面板341的面內(nèi)溫度差。而且，由此，除了能夠謀求液晶面板341的長壽命化之外， 還能夠?qū)τ捎赩T (施加電壓一透射率)特性相應于面內(nèi)溫度差而部分地發(fā)生變化引起的圖 像的劣化(輝度不勻及色不勻等)進行抑制。射出側(cè)防塵玻璃Cr2的光學軸OAx設定為沿該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的長邊方向， 冷卻空氣的流通方向設定為正交于該光學軸OAx。依照于此，因為沿射出側(cè)防塵玻璃Cr2 流通的冷卻空氣的流路比該冷卻空氣的流通方向設定為沿短邊的情況的短，所以除了使得 右側(cè)端部CrR2及左側(cè)端部CrL2附近的溫度分別變得基本相同之外，還能夠減小上側(cè)端部 CrU2及下側(cè)端部CrD2附近的溫度差。從而，能夠進一步減小射出側(cè)防塵玻璃Cr2的面內(nèi)溫 度差。同樣地，入射側(cè)防塵玻璃Crl的光學軸OAx如前述地，設定為沿該入射側(cè)防塵玻璃 Crl的長邊方向，沿入射側(cè)防塵玻璃Crl流通的冷卻空氣的流通方向設定為正交于光學軸 OAx的短邊方向。由此，與射出側(cè)防塵玻璃Cr2同樣地，能夠減小入射側(cè)防塵玻璃Crl的面 內(nèi)溫度差。而且，因為在入射側(cè)防塵玻璃Crl中由冷卻空氣產(chǎn)生的冷卻效果低的流通方向 前端側(cè)(下側(cè)端部CrD2側(cè))，通過光學元件支持框52可以熱傳遞地連接于液體流通管51， 所以能夠進一步減小該入射側(cè)防塵玻璃Crl的面內(nèi)溫度差。因為在冷卻空氣的流通方向前端側(cè)，設置通過光學元件支持框52可以熱傳遞地 與入射側(cè)防塵玻璃Crl連接的液體流通管51，所以在該入射側(cè)防塵玻璃Crl中，該流通方向 前端側(cè)的溫度比冷卻空氣的流通方向基端側(cè)低。因此，在設置于液晶面板341的對向基板 341D的外表面的入射側(cè)防塵玻璃Crl中，呈現(xiàn)最高溫度的部位成為冷卻空氣的流通方向基 端側(cè)，并且，在設置于驅(qū)動基板341C的外表面的射出側(cè)防塵玻璃Cr2中，呈現(xiàn)最高溫度的部 位成為冷卻空氣的流通方向前端側(cè)。由此，因為能夠高效地對液晶面板341中的該流通方 向前端側(cè)及基端側(cè)進行冷卻，所以能夠進一步減小液晶面板341的面內(nèi)溫度差。射出側(cè)防塵玻璃Cr2中的溫度在光束入射的情況下容易在周緣變低。因此，通過 使在該射出側(cè)防塵玻璃Cr2中的長邊方向端部流通的冷卻空氣的流速值比在長邊方向中 央部流通的冷卻空氣的流速值低，能夠進一步減小該射出側(cè)防塵玻璃Cr2的面內(nèi)溫度差。 并且，能夠采用一定流量的冷卻空氣，高效地對射出側(cè)防塵玻璃Cr2的中央進行冷卻。還 有，在入射側(cè)防塵玻璃Crl中也同樣。沿射出側(cè)防塵玻璃Cr2進行流通的冷卻空氣的流速值，相對于沿光學軸OAx的從 上側(cè)端部CrU2的中央朝向端部的距離值變成線性的關系(比例關系)地，隨著朝向該端部 而降低。依照于此，則能夠通過流速值高的冷卻空氣，可靠地冷卻最熱的中央部。從而，能 夠進一步減小射出側(cè)防塵玻璃Cr2的面內(nèi)溫度差。還有，在入射側(cè)防塵玻璃Crl中也同樣。并且，光學元件保持部5具備液體流通管51和以各支持框52A、52B兩部分所形成 的光學元件支持框52。而且，這些各構(gòu)件51、52A、52B采用熔點為200°C以下的材料(例如， 表1的材料(A) (C))通過焊接所接合。
由此，能夠使各支持框52A、52B及液體流通管51的接合時的溫度為200°C以下，能 夠使接合后產(chǎn)生于各支持框52A、52B及液體流通管51的殘留應力降低。從而，即使在通過 如上述地所接合的各支持框52A、52B對液晶面板341進行支持的情況下，也因為可降低殘 留應力，所以能夠?qū)τ筛髦С挚?2A、52B引起的液晶面板341的變形進行抑制，能夠良好地 維持投影圖像的像質(zhì)。并且，各支持框52A、52B的分割位置設定為從第2凹部521B的底部部分按照對向 基板341D及入射側(cè)防塵玻璃Crl的厚度的量離開的位置。由此，即使在如上述地對各支持框52A、52B進行了接合的情況下，焊接材料也不 會從接合部分(各凹部522A、522B等)溢出而附著于第2凹部521B的底部部分。S卩，能夠 使入射側(cè)防塵玻璃Crl的光束入射側(cè)端面可靠地面接觸于第2凹部521B的底部部分。因 此，能適宜地謀求能夠使產(chǎn)生于液晶面板341的熱從入射側(cè)防塵玻璃Crl良好地傳遞于光 學元件支持框52 (液體流通管51)而更有效地對液晶面板341進行冷卻的效果。(實施方式的變形)還有，本發(fā)明并不限定于前述的實施方式，在能夠達到本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)的 變形、改良等包括于本發(fā)明中。雖然在前述實施方式中，入射側(cè)防塵玻璃Crl及射出側(cè)防塵玻璃Cr2以水晶形成， 但是不限于此，也可以采用平行于光學軸的方向的熱傳導率比正交于光學軸的方向的熱傳 導率高的其他光學晶體材料。并且，雖然入射側(cè)防塵玻璃Crl及射出側(cè)防塵玻璃Cr2分別 形成為矩形狀，但是不限于此，也可以為圓形狀及其他多邊形形狀。并且，這些各防塵玻璃 也可以為能夠?qū)﹂L邊方向及短邊方向進行限定的橢圓形狀。在前述實施方式中，作為液體流通管51，只要是沿可以熱傳遞地連接于該液體流 通管51的入射側(cè)防塵玻璃Crl中的側(cè)端部的至少一部分所配設的構(gòu)成即可，例如，也可以 采用僅沿各側(cè)端部CrLl、CrRl、CrDl之中任一側(cè)端部所配設的構(gòu)成、沿各側(cè)端部CrLl、CrDl 或者各側(cè)端部CrRl、CrDl的2個側(cè)端部所配設的構(gòu)成等。進而，也可以采用沿防塵玻璃的 上側(cè)端部配設液體流通管51的構(gòu)成。在前述實施方式中，也可以采用省略光學元件支持框52和/或按壓板5T并以液 體流通管51對液晶面板341進行保持的構(gòu)成。在前述實施方式中，入射側(cè)防塵玻璃Crl及射出側(cè)防塵玻璃Cr2中的光學軸OAx 的朝向方向并不限于前述實施方式進行了說明的方向。例如，與前述實施方式相反、在使得 尺寸B比尺寸A大地形成入射側(cè)防塵玻璃Crl及射出側(cè)防塵玻璃Cr2的情況下，優(yōu)選形成 為光學軸OAx朝向入射側(cè)防塵玻璃Crl的短邊方向。雖然在前述實施方式中，使熱從入射側(cè)防塵玻璃Crl散熱于光學元件支持框52， 但是不限于此，也可以為使熱從射出側(cè)防塵玻璃Cr2散熱于光學元件支持框52的構(gòu)成。并 且，也可以為使熱從入射側(cè)防塵玻璃Crl及射出側(cè)防塵玻璃Cr2的各自散熱于光學元件支 持框52的構(gòu)成。雖然在前述實施方式中，向光學裝置34吹送冷卻空氣的冷卻裝置10設置于該光 學裝置34的上方，但是不限于此。即，只要可以沿正交于入射側(cè)防塵玻璃Crl及射出側(cè)防 塵玻璃Cr2的至少任一個的光學軸OAx的方向、向該各防塵玻璃Crl、Cr2吹送冷卻空氣， 則不限定冷卻裝置的位置及構(gòu)成。并且，冷卻裝置10并不一定非要沿正交于光學軸OAx的方向吹送冷卻空氣，也可以為僅向入射側(cè)防塵玻璃Crl及射出側(cè)防塵玻璃Cr2之中的溫度 較高一方的防塵玻璃(例如，并不是可以熱傳遞地連接于液體流通管51的射出側(cè)防塵玻璃 Cr2)吹送冷卻空氣的構(gòu)成。進而，在各防塵玻璃Crl、Cr2的冷卻僅通過液冷裝置4就足夠 的情況下，也可以不形成冷卻裝置10。雖然在前述實施方式中，冷卻裝置10，以使得各防塵玻璃Crl、Cr2中的沿光學軸 OAx的方向的中央的流速值變得最高、該方向的端部的流速值變得最低的方式，吹送冷卻空 氣，但是不限于此。即，冷卻裝置也可以形成為以使得在冷卻空氣的流路上游側(cè)的防塵玻 璃的側(cè)端部的整個區(qū)域變成基本相同的流速值的方式，吹送冷卻空氣。構(gòu)成液冷裝置4的各構(gòu)件5 8的配設順序并不限于以前述實施方式進行了說明 的順序，也可以按其他順序進行配設。雖然在前述實施方式中，液晶面板341設置了 3塊，但是其塊數(shù)并不限于3塊，也 可以為1塊、2塊、或者4塊以上。雖然在前述實施方式中，投影機1具備一對光源裝置31A、31B，但是不限于此，也 可以為1個、或者3個以上。而且，光源裝置并不限于具備光源燈311的構(gòu)成，也可以為具 備LED (Light Emitting Diode，發(fā)光二極管)等固體光源的構(gòu)成。在前述實施方式中，作為液晶面板341，除了透射型的液晶面板之外，也可以采用 反射型的液晶面板。雖然在前述實施方式中，僅舉出從觀看屏幕的方向進行投影的前投影型的投影機 的例，但是本發(fā)明也可以應用于從與觀看屏幕的方向相反側(cè)進行投影的背投影型的投影 機。本發(fā)明的投影機因為能夠降低液晶面板的面內(nèi)溫度差、有效地冷卻液晶面板，所 以能夠用作用于展示和/或家庭影院的投影機。
權(quán)利要求
一種投影機，其具備液晶面板和液冷裝置，前述液晶面板在一對基板間封入有液晶，前述液冷裝置通過冷卻液體對前述液晶面板進行冷卻；該投影機的特征在于在前述一對基板的一方基板的外表面設置有以光學晶體材料所形成的第1透光性基板，前述光學晶體材料的平行于光學軸的方向的熱傳導率比正交于前述光學軸的方向的熱傳導率大；前述液冷裝置具備液體流通管，前述液體流通管具有前述冷卻液體進行流通的管狀，沿前述第1透光性基板的側(cè)端部的至少一部分配設；前述液體流通管，以使得前述冷卻液體的至少一部分的流通方向正交于前述光學軸的方式，相對于前述第1透光性基板能進行熱傳遞地連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的投影機，其特征在于前述第1透光性基板形成為俯視矩形狀；前述液體流通管，以沿前述第1透光性基板的4個前述側(cè)端部之中的3個前述側(cè)端部 的方式彎曲形成。
3.按照權(quán)利要求2所述的投影機，其特征在于在設前述3個側(cè)端部之中的互相對向的各對向側(cè)端部的各長度尺寸相加所得的尺寸 為A、設與前述各對向側(cè)端部相鄰的相鄰側(cè)端部的長度尺寸為B時，當具有A > B的關系時，前述第1透光性基板形成為，前述光學軸正交于前述各對向側(cè) 端部；當具有A < B的關系時，前述第1透光性基板形成為，前述光學軸正交于前述相鄰側(cè)端部。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的投影機，其特征在于前述第1透光性基板形成為，前述光學軸朝向長邊方向。
5.按照權(quán)利要求1 4中的任何一項所述的投影機，其特征在于在前述一對基板的另一方基板的外表面設置有以光學晶體材料所形成的第2透光性 基板，前述光學晶體材料的平行于光學軸的方向的熱傳導率比正交于該光學軸的方向的熱 傳導率大；前述第2透光性基板形成為俯視矩形狀；前述第2透光性基板的光學軸設定為，沿該第2透光性基板的長邊方向。
6.按照權(quán)利要求5所述的投影機，其特征在于具備冷卻裝置，該冷卻裝置向前述液晶面板吹送冷卻空氣，通過該冷卻空氣對前述液 晶面板進行冷卻；通過前述冷卻裝置所吹送的、沿前述第2透光性基板進行流通的前述冷卻空氣的流通 方向設定為，正交于前述第2透光性基板的光學軸的方向。
7.按照權(quán)利要求6所述的投影機，其特征在于前述第2透光性基板具有沿長邊的一對側(cè)端部及沿短邊的一對側(cè)端部；前述冷卻裝置使前述冷卻空氣以下述方式流通，該方式為，從前述第2透光性基板的 沿著前述長邊的前述一對側(cè)端部之中的、不存在前述液體流通管的一側(cè)的側(cè)端部，朝向前 述液體流通管所處的一側(cè)的側(cè)端部。
8.按照權(quán)利要求7所述的投影機，其特征在于前述冷卻裝置使前述冷卻空氣以下述方式流通，該方式為，使得前述冷卻空氣的流速 值，隨著從前述第2透光性基板的沿著前述長邊的前述側(cè)端部的中央朝向沿著前述短邊的 前述側(cè)端部而降低。
9.按照權(quán)利要求8所述的投影機，其特征在于前述冷卻裝置以下述方式吹送前述冷卻空氣，該方式為，使得前述冷卻空氣的流速值 與從沿著前述長邊的前述側(cè)端部的中央到端部為止的距離值成為線性的關系。
10.按照權(quán)利要求1 9中的任何一項所述的投影機，其特征在于前述液冷裝置具備光學元件支持框，前述光學元件支持框?qū)η笆鲆壕姘暹M行支持， 并對前述第1透光性基板及前述液體流通管以能進行熱傳遞的方式進行連接；前述光學元件支持框具備第1支持框及第2支持框，前述第1支持框及前述第2支持 框由基本平行于前述液體流通管中的前述冷卻液體的流通方向的平面分割而形成，對前述 液體流通管進行夾持；前述各支持框及前述液體流通管分別由金屬材料所形成，并通過焊接而接合；前述焊接材料由熔點為200°C以下的材料所形成。
全文摘要
本發(fā)明提供能降低液晶面板的面內(nèi)溫度差、有效地對液晶面板進行冷卻的投影機。投影機具備在一對基板間密封有液晶的液晶面板(341)和通過冷卻液體對液晶面板(341)進行冷卻的液冷裝置。在一對基板的一方基板的外表面，設置以平行于光學軸(OAx)的方向的熱傳導率比正交于光學軸的方向的熱傳導率大的光學晶體材料所形成的第1透光性基板(Cr1)。液冷裝置具備具有冷卻液體進行流通的管狀、沿第1透光性基板(Cr1)的側(cè)端部(CrL1、CrR1、CrD1)配設的液體流通管(51)。液體流通管(51)，以使得冷卻液體的流通方向(R1、R2)正交于光學軸(OAx)的方式，相對于第1透光性基板(Cr1)能熱傳遞地連接。
文檔編號G03B21/16GK101859056SQ201010155789
公開日2010年10月13日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月3日
發(fā)明者柳沢佳幸, 百瀨泰長 申請人:精工愛普生株式會社