專利名稱：：投影裝置的制作方法
技術領域：
：本發明涉及一種將來自光源的光導入光學系統而生成影像光并放大投射到前方的屏幕上的投影裝置。
背景技術：
：以往，這種投影裝置通過在外殼的內部配置作為光源的燈、和由偏振分光器、偏振片、液晶面板、投射透鏡等構成的光學系統而構成。在外殼中，沿壁面配置有排氣裝置，利用該排氣裝置使外殼內部的空氣流動，從而防止外殼內部的溫度上升(參照專利文獻1)。專利文獻l:特開平8-275096號公報[H(MN5/765]但是，通常，排氣裝置以其吸氣方向朝向發熱量較大的燈的方式設置，所以從該排氣裝置排出的空氣的溫度較高，會給接觸該排出空氣的使用者造成不適感。因此，為降低排氣溫度，需要使排氣風扇以高速旋轉，其結果，存在從排氣裝置產生的噪音增大的問題。對于小型化、成本竟爭激烈的小型投影機；為適應市場需求的多樣化，通常在新機型投入市場后短期內會拓展出多種的派生機型，特別是照度提高的派生機型。為有效控制成本和縮短開發周期，要求設計者在設計派生機型時盡量能與母機型的部品通用。隨著機型的照度提高，需要在保持原有冷卻系統的前提下；通過局部設計改進使照度提高的機型的冷卻效果滿足設計要求。
發明內容鑒于此，本發明的目的在于提供一種在保持原有的冷卻構造前提下，可實現排氣溫度的降低的投影裝置。本發明的投影裝置在外殼的內部配置有光源、和接受來自該光源的光并生成影像光的光學系統，在前述外殼的壁面上，安裝有用于冷卻外殼的內部的排氣裝置。在所述外殼的壁面上對應于排氣裝置所在的位置設置有進氣構造，所述排氣裝置通過所述進氣構造吸入外部空氣以降低所述排氣裝置所排出氣體的溫度。具體地說，所述進氣構造包括開在所述外殼的下半殼體的底壁上的進氣孔以及開在所述外殼的燈組件蓋上的進氣孔。所述排氣裝置具有沿所述外殼的壁面排列的第一排氣風扇和第二排氣風扇，所述下半殼體的底壁上的進氣孔在所述下半殼體的底壁上正對所述第一排氣風扇的側面設置，所述燈組件蓋上的進氣孔與所述下半殼體的底壁上的進氣孔相對應設置。在投影裝置工作期間，整^L外部的冷空氣通過燈組件蓋上的燈組件蓋進氣孔進到整機內，再進一步通過下半殼體的下半殼體進氣孔被第一排氣風扇從其側部開口處吸入。吸入的外部冷空氣與從燈組件吸入的高溫氣體通過第一排氣風扇混合后排出。排出的氣體通過與第二排氣風扇排出的氣體進一步混合后排出整機。在此，由于增加了一股進入第一排氣風扇的外部較冷空氣，所以從第一排氣風扇吸入的氣體與從第二排氣風扇吸入的氣體混合后從排氣孔排出，其結果，與以往的投影裝置相比，排氣溫度降低。具體地說，所述燈組件蓋上的進氣孔開在所述燈組件蓋上相應的側斜面上。由于當投影裝置》文在鋪有軟布的臺面上使用時面向底部的進氣孔會被堵住。采用這種設置在側斜面上的進氣孔構造可以避免這種問題。具體地說，可通過改變所述進氣孔的開口面積來調節排出氣體的溫度。通過改變進氣孔的數量或開口面積，可調節排出氣體的溫度。具體地說，所述下半殼體進氣孔對應于所述第一排氣風扇和/或第二排氣風扇設置，以便通過所述進氣孔進行吸氣。在此，可以根據情況相應于第一和/或第二排氣風扇的側部來設置進氣孔。需要說明的是，排氣風扇的側部需要具有相應的側部吸氣口方可實現該功能。具體地說，第一排氣風扇以其吸氣方向朝向所述光源的方式設置，并且，第二排氣風扇以其吸氣方向朝向從所述光源離開的區域的方式設置，兩個排氣風扇的排氣方向相互交叉。在此，第一排氣風扇的排氣方向和第二排氣風扇的排氣方向的交叉角度設定在40度~60度的范圍內。由于兩排氣風扇的排氣方向相互交叉，所以從前述第一排氣風扇吸入的空氣和從第二排氣風扇吸入的空氣混合后排出，其結果，與以往的投影裝置相比，排氣溫度降低。根據本發明的投影裝置，通過在原有的冷卻系統中增加排氣扇側部進氣孔構造，從而改變了排氣扇進氣中的冷、熱氣比例。使最終的排氣溫度降低，滿足了設計要求。圖l是本發明的液晶投影裝置的立體圖。圖2是表示將該液晶投影裝置的上半殼體取下后狀態的立體圖。圖3是表示將該液晶投影裝置的上半殼體取下后的狀態的分解立體圖。圖4是該液晶投影裝置的分解立體圖。圖5是表示該液晶投影裝置的光學系統的圖。圖6是后狹縫片及偏振分光器的剖視圖。圖7是表示前狹縫片、第2積分透鏡、后狹縫片及偏振分光器的立體圖。圖8是光學系統保持殼體、光合成裝置及冷卻組件的分解立體圖。圖9是光合成裝置及冷卻組件的分解立體圖。圖IO是表示入射側偏振片的主視圖。圖11是表示玻璃相對于偏振片的面積比與偏振片溫度之間的關系的圖表。圖12是光學系統保持殼體的立體圖。圖13是光學系統保持殼體的俯視圖。圖14是表示從設置有光學部件的光學系統保持殼體取下前狹縫片及后狹縫片后的狀態的分解立體圖。圖15是表示設置有光學部件的光學系統保持殼體的立體圖。圖16是表示光學系統保持殼體及第1積分透鏡保持器的分解立體圖。圖n是用于說明將第i積分透鏡保持器安裝到光學系統保持殼體上的方法的分解立體圖。圖18(a)和圖18(b)是表示將0.6英寸用透鏡保持器安裝到光學系統保持殼體后的狀態、和將0.7英寸用透鏡保持器安裝到光學系統保持殼體后的狀態的剖視圖。圖19是冷卻組件的俯^L圖。圖20是冷卻組件的外殼的立體圖。圖21是該外殼的分解立體圖。圖22是構成該外殼的下外殼半體的俯視圖。圖23是表示燈冷卻風扇相對于光學系統保持殼體的安裝狀態的分解立體圖。圖24是燈組件的水平方向剖視圖。圖25是燈組件的鉛直方向剖視圖。圖26是排氣裝置的立體圖。圖27是表示從排氣裝置取下風扇罩后的狀態的立體圖。圖28是本發明的液晶投影裝置的又一立體圖。圖29是本發明的液晶投影裝置的又一分解立體圖。圖30是下半殼體的俯視圖。圖31是燈組件蓋的立體圖。圖32是表示將該液晶投影裝置的上半殼體和排氣裝置取下后狀態的立體圖。圖33是將該液晶投影裝置的上半殼體取下后的狀態的分解立體圖，其用箭頭大致標示了氣體的流動狀況。具體實施方式下面，關于在液晶投影裝置上實施本發明的方式，根據附圖具體進行說明。另外，在下面的說明中，將圖1所示液晶投影裝置的影像投射方向設為前方，并朝該液晶投影裝置的前表面來規定左右。整體結構如圖1所示，本發明的液晶投影裝置具有包括下半殼體12及上半殼體11的扁平外殼1，在該外殼1的表面上配置有包括多個操作按鈕的操作部15，在外殼1的前表面上開設有投射窗13。另外，在外殼1的右側壁上，開設有用于將外殼1內的空氣排出到外部的排氣孔14。如圖2及圖3所示，在外殼l的內部，配置有大致L字狀延伸的合成樹脂制成的光學系統保持殼體7，在該光學系統保持殼體7的內部配置有作為光源的燈組件4;光學系統2，將從該燈組件4發出的白色光分離成三原色的光(參照圖5);和影像合成裝置3，將該三原色的光照射到三原色用的液晶面板上而生成三原色的影像光，并將生成的三原色的影像光合成為彩色影像光。燈組件4收納于光學系統保持殼體7的右端部，并且，影像合成裝置3收納于光學系統保持殼體7的前方端部，光學系統2配置在從燈組件4到影像合成裝置3的光學系統保持殼體7內的光路上。另外，在光學系統保持殼體7的前方端緣，連結有保持投射透鏡39的筒體39a的基端部。進而，在殼體l的內部，于光學系統保持殼體7的前方側設置有電源裝置9。如圖2所示，在下半殼體12的右側壁上，安裝有包括第一排氣風扇61及第二排氣風扇62的排氣裝置6。第一排氣風扇61以其吸氣方向朝向燈組件4的方式設置，并且，第二排氣風扇62以其吸氣方向朝向電源裝置9的方式設置。如圖4所示，在影像合成裝置3的下方位置，配置有用于冷卻影像合成裝置3的冷卻組件5。該冷卻組件5具有第一排氣風扇52和第2風扇53，為設置該第一排氣風扇52及第2風扇53，在下半殼體12的底壁上分別開設有底面吸氣窗(省略圖示)。來自兩個冷卻風扇52、53的空氣通過形成于冷卻組件5的外殼54內的流路，吹到影像合成裝置3上。下面，詳細說明本發明的液晶投影裝置的各部分結構。光學系統2如圖5所示，來自燈組件4的白色光經由第1積分透4免21、前狹縫片23、第2積分透鏡22、后狹縫片24、偏振分光器25及場透鏡20，而被導向第1分光鏡26。第1積分透鏡21及第2積分透鏡22由耐熱玻璃制成的復眼透鏡構成，具有使從燈組件4發出的白色光的照度分布均勻化的功能。另外，前狹縫片23及后狹縫片24由薄鋁片制成，具有遮擋相對于偏振分光器25來說不需要的入射光的功能。如圖6所示，偏振分光器25通過在偏振片25a的光出射側表面上接合狹縫狀的二分之一波片25b而構成。另外，在偏振片25a的光入射側表面上緊貼地安裝有后狹縫片24。在偏振片25a的內部，相對于偏振片25a的表面以45度的傾斜角度交替形成有第1界面125和第2界面126,所述第1界面125使入射到偏振片25a上的光的P波通過并反射S波，所述第2界面126將由第1界面125反射的S波朝前方反射。后狹縫片24的各狹縫24a開設在容許光入射到各第1界面125上的位置，借助后狹縫片24，阻止光入射到第2界面126上。入射到第1界面125上的光中，P波通過第1界面125而到達二分之一波片25b。該P波進一步通過二分之一波片25b,從而相位凈皮翻轉，變成S波射出。另一方面，由第1界面125反射的S波到達第2界面126，被該第2界面126反射，從二分之一波片25b的各狹縫25c射出。因此，從偏振分光器25僅射出S波。如圖5所示，通過偏振分光器25后的光，經場透鏡20到達第1分光鏡26。第1分光鏡26具有只反射光的藍色成分而使紅色和綠色成分通過的功能，第2分光鏡27具有反射光的綠色成分而使紅色成分通過的功能，場反射鏡(74-AK;、，-)28具有反射光的綠色成分的功能。因此，從燈組件4發出的白色光由第l及第2分光鏡26、27分成藍色光、綠色光及紅色光，并被導入影像合成裝置3中。以往的液晶投影裝置的光學系統不具有構成圖2所示本發明液晶投影裝置的光學系統2的前狹縫片23。圖6是表示本發明的偏振分光器25的結構的圖，由于以往的液晶投影裝置的偏振分光器25也具有相同的結構，所以參照該圖，對以往的液晶投影裝置進行說明。如果光入射到偏振分光器25的第2界面126上，則偏振分光器25的偏振功能不能充分發揮，所以為維持偏振分光器25的第1界面125和后狹縫片24的各狹縫24a的相對位置精度，而將后狹縫24設置成與偏振分光器25的光入射側表面接觸或設置在與該表面接近的位置上。另外，偏振分光器25若超過臨界溫度，則偏振功能明顯降低，所以要在不超過臨界溫度的范圍內使用，而由于后狹縫片24設置成與偏振分光器25的光入射側表面接觸或設置在與該表面接近的位置上，所以存在下述問題熱量從因受到來自燈組件4的光照射而變成高溫狀態的后狹縫片24向偏振分光器25傳遞，而導致偏振分光器25變成高溫狀態。與此相對，在本發明的液晶投影裝置中，如圖7所示，在光學系統2的光路上，在從后狹縫片24向燈組件4側離開的位置上，配置有前狹縫片23,在前狹縫片23上，在沿光軸方向與后狹縫片24的各狹縫24a相互重合的多個位置上，開設有多條狹縫23a，所以對偏振分光器25來說不需要的入射光的大部分被前狹縫片23遮擋。由此，與以往相比，后狹縫片24接受的不需要的光量變少，其結果，能防止后狹縫片24超過臨界溫度而變成高溫狀態。雖然前狹縫片23會因受到來自燈組件4的光照射而變成高溫狀態，但是由于不僅將前狹縫片23設在從偏振分光器25離開的位置上，而且在前狹縫片23與偏振分光器25之間還夾設有熱傳導率較低的耐熱玻璃制成的第2積分透鏡22，所以，從前狹縫片23傳遞到偏振分光器25上的熱量很少。因此，根據本發明的液晶才殳影裝置的光學系統2,可將偏振分光器25的溫度上升抑制在最小限度，其結果，不會有偏振分光器25超過臨界溫度而變成高溫狀態的問題。影像合成裝置3如圖8及圖9所示，影像合成裝置3是通過在立方體狀的合色棱鏡31的3個側面上分別安裝藍色用液晶面板33b、綠色用液晶面板33g及紅色用液晶面板33r而構成的。如圖8所示，影像合成裝置3通過在光學系統保持殼體7的蓋體7a上開設的開口172，收納在該光學系統保持殼體7內。如圖2所示，在3張液晶面板33b、33g、33r的光入射側，分別安裝有入射偏振片保持器36b、36g、36r,在入射偏振片保持器36b、36g、36r上，保持有后述3張入射偏振片32b、32g、32r。由圖5所示的第1分光鏡26及場反射鏡29a反射后的藍色光，被導向場透鏡35b,經由場透鏡35b、藍色入射偏振片32b、藍色用液晶面板33b及藍色出射偏振片34b，到達合色棱鏡31。另外，由第2分光鏡27反射后的綠色光，被導向場透鏡35g,經由場透鏡35g、綠色入射偏振片32g、綠色用液晶面板33g及綠色出射偏振片34g，到達合色棱鏡31。同樣，由兩面場反射鏡28、29b反射后的紅色光，被導向影像合成裝置3的場透鏡35r，經由場透鏡35r、紅色入射偏振片32r、紅色用液晶面板33r及紅色出射偏振片34r，到達合色棱鏡31。被引導到合色棱鏡31的3色影像光被合色棱鏡31合成，由此得到的彩色影像光經由投射透鏡39向前方的屏幕放大投射。如圖IO所示，藍色入射偏振片32b、綠色入射偏振片32g及紅色入射偏振片32r,分別是通過在藍寶石玻璃制成的玻璃基材32a的表面上接合合成樹脂制成的偏振膜32c而構成的。各入射偏振片32b、32g、32r受到光的照射而發熱，如果偏振膜32c的溫度超過臨界溫度，則偏振功能明顯降低，所以通過圖8及圖9所示的冷卻裝置5噴吹外部空氣，來冷卻各入射偏振片32b、32g、32r。但是，在以往的液晶投影裝置中，為使偏振膜32c的溫度不超過臨界溫度，需要使冷卻裝置5的冷卻風扇高速旋轉，其結果，存在從冷卻裝置5產生的噪音增大的問題。鑒于此，為了通過擴大玻璃基材32a的面積即散熱面積來實現各入射偏振片32b、32g、32r的溫度降低，而進行了下述實驗將偏振膜32c的面積保持一定，制作玻璃基材32a的面積不同的多種綠色入射偏振片32g,將這多種綠色入射偏振片32g分別安裝到液晶投影裝置上，測定使用狀態下的偏振膜32c的溫度。另外，偏振膜32c的大小為20.8mmx16.3mm，室溫為27°C。將實驗結果示于下述表1及圖11中。表1玻璃基材的大小(mmxmm)玻璃基材相對于偏振膜的面積比(％)偏振膜的溫度(°c)<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>根據圖11可知，在將玻璃基材32a相對于偏振膜32c的面積比設在178%以上的情況下，偏振膜32c的溫度穩定于比較低的溫度。另一方面，在將前述面積比設在150%以下的情況下，偏振膜32c的溫度上升明顯。進而，在將前述面積比設定在150%~178%的情況下，偏振膜32c的溫度相對于前述面積比的變化不穩定。其原因可以認為是，由于從偏振膜32c向玻璃基材32a傳熱的傳熱量與從玻璃基材32a散熱的散熱量大致均衡，所以如果前述傳熱量及/或散熱量由于某種原因而稍微變動，則兩者的大小關系便會顛倒，由此偏振膜32c的溫度相對于前述面積比的變化變得不穩定。考察以上的實驗結果后認為，在將前述面積比設定在150%以下的情況下，從玻璃基材32a散熱的散熱量比從偏振膜32c向玻璃基材32a傳熱的傳熱量小，所以偏振膜32c的溫度上升變得明顯。在此，偏振膜32c的熱量首先傳遞到接合偏振膜32c的玻璃基材32a中央區域，從該中央區域慢慢向周圍的外周區域傳遞。但是，由于玻璃基材32a的熱傳導率較低，所以即使偏振膜32c發熱，從玻璃基材32a的中央區域離開一定距離以上的外周區域的溫度也幾乎不會上升。由此，從該外周區域散熱的散熱量很少。因此可以認為，在將前述面積比設定在178%以上的情況下，即使擴大玻璃基材32a的表面積，散熱面積也不會擴大，所以偏振膜32c的溫度大致恒定。于是，基于上述實驗結果，將玻璃基材32a相對于偏振膜32c的面積比設定為使偏振膜32c的溫度穩定于比較低的溫度、而且玻璃基材32a的表面積最小的178%。另外，藍色入射偏振片32b、綠色入射偏振片32g及紅色入射偏振片32r的偏振膜32c大小設定為20.8mmx16.3mm,玻璃基材32a的大小設定為27.8mmx21.8mm。由此，可降低冷卻裝置5的冷卻風扇的轉速，從而能使從冷卻裝置5發出的噪音降低。光學系統保持殼體7構成圖5所示光學系統2的前狹縫片23、第2積分透鏡22、后狹縫片24、偏振分光器25、場透鏡20、第1及第2分光鏡26、27及3面場反射鏡28、29a、29b，設置在圖12及圖13所示的、由合成樹脂制成的一體成型品構成的光學系統保持殼體7內。在光學系統保持殼體7的右端部收納有燈組件4，并且，在光學系統保持殼體7的前方端部形成有空間70，在該空間70的內部設置上述影像合成裝置3。在光學系統保持殼體7上，在順沿于從燈組件4到影像合成裝置3的光路的兩壁上形成有用于設置圖5所示前狹縫片23的第1設置槽71、用于設置第2積分透鏡22的第2設置槽72、用于以重合的狀態設置后狹縫片24及偏振分光器25的第3設置槽73、用于設置場透鏡20的第4設置槽74、分別用于設置第1及第2分光鏡26、27的第5及笫6設置槽75、76、和分別用于設置3面場反射鏡28、29a、29b的第7到第9設置槽77、78a、78b。圖14及圖15表示下述狀態在各設置槽71~78b中設置有構成光學系統2的前狹縫片23、第2積分透鏡22、后狹縫片24、偏振分光器25、場透鏡20、第1及第2分光鏡26、27及3面場反射鏡28、29a、29b。本發明的液晶投影裝置，作為圖5所示的3張液晶面板33r、33g、33b,可將對角線長度為0.6英寸的液晶面板與0.7英寸的液晶面板互換使用。圖5所示的第1積分透鏡21與第2積分透鏡22之間的間隔需要根據所使用的液晶面板的尺寸而進行變更，但在以往的液晶投影裝置中，在光學系統保持殼體的兩壁上形成有沿著光路相互離開的2個槽部，利用這2個槽部分別保持第1積分透鏡21及第2積分透鏡22，所以，為了能夠使用尺寸不同的多種液晶面板，需要準備前述2個槽部的間隔不同的多種光學系統保持殼體，結果會導致設計時間及制造成本的增加。與此相對，在本發明的液晶投影裝置中，可將用于保持第1積分透鏡21的2種透鏡保持器、即圖18(a)所示的0.6英寸用透鏡保持器8a與圖18(b)所示的0.7英寸用透鏡保持器8b互換安裝。另外，0.6英寸用透鏡保持器8a與0.7英寸用透鏡保持器8b,除后述的定位銷位置不同以外，具有相同結構，所以只對0.6英寸用透鏡保持器8a進行說明，省略關于0.7英寸用透鏡保持器8b的說明。如圖16所示，0.6英寸用透鏡保持器8a具有保持第1積分透鏡21的鈑金制成的矩形框體82、和從該框體82沿光學系統保持殼體7的上表面及下表面延伸的一對鈑金制成的安裝板83a、83b。在一對安裝板83a、83b上，分別朝下突出設置有一對定位銷81、81。如圖14及圖15所示，在光學系統保持殼體7的上壁上，開設有用于插入前狹縫片23、第2積分透鏡22、后狹縫片24、偏振分光器25及場透鏡20的插入口180。如圖16所示，在光學系統保持殼體7的上壁上，安裝有用于封閉插入口180的頂板179。在頂板179上，開設有用于插入兩透鏡保持器8a、8b的開口171、和用于將兩透鏡保持器8a、8b定位的定位孔78、78,在該頂板179的定位孔78、78中，嵌入突出設置于兩透4竟保持器8a、8b的上側安裝板83a上的定位銷81、81。同樣，在光學系統保持殼體7的底壁上，也開設有定位孔78、78，在該定位孔78、78中，嵌入突出設置于下側安裝板83b上的定位銷81、81。如圖17所示，兩透鏡保持器8a、8b,在突出設置于上側安裝板83a上的定位銷81、81與頂板179的定位孔78、78嵌合的狀態下，分別借助螺紋件182、182緊固在頂板179上。在該狀態下，使突出設置于兩透鏡保持器8a、8b的下側安裝板83b上的定位銷81、81嵌入光學系統保持殼體7的底壁的定位孔78、78中，然后借助螺紋件181、181將頂板179緊固在光學系統保持殼體7的上壁上，從而將第1積分透鏡21安裝到光路上的規定位置。圖18(b)所示0.7英寸用保持器8b的各定位銷81、81突出設置在比圖18(a)所示0.6英寸用保持器8a的各定位銷81、81更遠離框體82的位置上，由此，圖18(b)所示0.7英寸用保持器8b的兩定位銷81、81與安裝于框體82上的第1積分透鏡21表面之間的間隔S3及S4，比圖18(a)所示0.6英寸用保持器8a的兩定位銷81、81與安裝于框體82上的第1積分透鏡21表面之間的間隔Sl及S2大。其結杲，安裝0.7英寸用保持器8b時的第1積分透鏡21與第2積分透鏡22間的間隔d2，比安裝0.6英寸用保持器8a時的間隔dl大。上述間隔dl設定成適于0.6英寸液晶面板的間隔，并且，上述間隔d2設定成適于0.7英寸液晶面板的間隔。因此，根據本發明的液晶投影裝置，只要根據液晶面板的尺寸更換保持第1積分透鏡21的透鏡保持器，便可使用尺寸不同的多種液晶面板。其結果，不需要準備多種光學系統保持殼體，與以往相比，可實現設計時間的縮短及制造成本的降低。冷卻組件5如圖4、圖8及圖9所示，在影像合成裝置3的下方，載置有用于冷卻該影像合成裝置3的冷卻組件5。在以往的液晶投影裝置中，冷卻組件相對于構成影像合成裝置的紅色、綠色及藍色液晶面板配置有專用的冷卻風扇，通過3臺冷卻風扇冷卻3張液晶面板。另外，如圖5所示，從燈組件4到3張液晶面板33b、33g、33r的光路中，到藍色用液晶面板33b的藍色用光路、與到綠色用液晶面板33g的綠色用光路的長度相同，僅到紅色用液晶面板33r的紅色用光路變長。對于3張液晶面板33b、33g、33r接受的光來說，其光路越長，則強度越低，所以紅色用液晶面板33r接受的光的強度最在此，由于3張液晶面板33b、33g、33r的發熱量與各液晶面板33b、33g、33r接受的光的強度相應地變動，所以藍色用液晶面板33b的發熱量最大，紅色用液晶面板33r的發熱量最小。鑒于此，在本發明的液晶投影裝置中，著眼于由光路長之差引起的3張液晶面板33b、33g、33r的發熱量之差，省略以往相對于紅色、綠色及藍色液晶面板分別配置的3臺冷卻風扇中的、發熱量最小的紅色用液晶面板33r專用的冷卻風扇，用2臺冷卻風扇構成冷卻組件5。如圖19所示，冷卻組件5包括第一排氣風扇52、第2風扇53、和大致T字狀的外殼54。在外殼54的內部，形成有用于將從兩個冷卻風扇52、53吸入的外部空氣導向圖9所示3張液晶面板33b、33g、33r及圖5所示3張入射側遮光片32b、32g、32r的流路。另外，第一排氣風扇52與第2風扇53以其空氣吹出方向相互交叉的姿勢設置。如圖20及圖21所示，外殼54通過將上外殼半體54a和下外殼半體54b相互接合而構成，在該外殼54上，朝向彼此成90度的不同方向開設有連結第一排氣風扇52的第1安裝口57、和連結第2風扇53的第2安裝口58。在上外殼半體54a的上壁中與第1安裝口57鄰接的位置上，開設有用于向圖5所示藍色入射側遮光片32b吹出空氣的藍色用第1吹出口55b、和用于向藍色用液晶面板33b吹出空氣的藍色用第2吹出口56b。另外，在與第2安裝口58鄰接的位置上，開設有用于向圖5所示綠色入射側遮光片32g吹出空氣的綠色用第1吹出口55g、和用于向綠色用液晶面板33g吹出空氣的綠色用第2吹出口56g。進而，在上外殼半體54a的上壁中沿著從第1安裝口57導入的空氣的流路而從第1安裝口57離開的位置上，開設有用于向圖5所示紅色入射側遮光片32r吹出空氣的紅色用第1吹出口55r、和用于向紅色用液晶面板33r吹出空氣的紅色用第2吹出口56r。另一方面，如圖21及圖22所示，在下外殼半體54b中，形成有從第1安裝口57直線狀延伸到藍色用第1吹出口55b及藍色用第2吹出口56b的第1上游側流路部151、從第2安裝口58直線狀延伸到綠色用第1吹出口55g及^:色用第2吹出口56g的第2上游側流路部152、和通過了第1及第2上游側流路部151、152的空氣合流后到達紅色用第1吹出口55r及紅色用第2吹出口56r的下游側流路部153。另外，在第1上游側流路部151與下游側流路部153之間，形成有第1節流部59a,并且，在第2上游側流路部152與下游側流路部153之間，形成有第2節流部59b。因此，從第一排氣風扇52導入外殼54的第1安裝口57、并通過第1上游側流路部151流向下游側流路部153的空氣的量，由于第1節流部59a產生的流路阻力而被限制為一定量，所以從第1安裝口57導入的空氣中的一部分空氣從開設于第1節流部59a上游側的藍色用第1吹出口55b及藍色用第2吹出口56b吹出。由此，可充分冷卻藍色入射側遮光片32b及藍色用液晶面板33b。同樣，從第2風扇53導入外殼54的第2安裝口58、并通過第2上游側流路部152流向下游側流路部153的空氣的量，由于該第2節流部59b產生的流路阻力而被限制為一定量，所以從第2安裝口58導入的空氣中的一部分空氣從開i殳于第2節流部5%上游側的綠色用第1吹出口55g及綠色用第2吹出口56g吹出。由此，可充分冷卻綠色入射側遮光片32g及綠色用液晶面板33g。另外，通過笫1節流部59a后的一定量空氣經過下游側流路部153直線流向紅色用第1吹出口55r及紅色用第2吹出口56r。進而，通過第2節流部59b后的一定量空氣經過下游側流路部153，合流到朝向紅色用第1吹出口55r及紅色用第2吹出口56r的空氣流中。其結果，從第1安裝口57導入并通過第1節流部59a后的一定量空氣、和從第2安裝口58導入并通過第2節流部59b后的一定量空氣，經過下游側流路部153,從紅色用第1吹出口55r及紅色用第2吹出口56r吹出，由此，可充分冷卻紅色入射側遮光片32r及紅色用液晶面板33r。在以往的液晶投影裝置中，冷卻組件包括相對于紅色、綠色及藍色液晶面板分別專門配置的3臺冷卻風扇，而根據上述本發明的液晶投影裝置，可使用2臺冷卻風扇52、53，充分冷卻3種顏色的入射側遮光片32r、32g、32b及液晶面板33r、33g、33b。由此，省略了1臺冷卻風扇的設置空間，相應地，可實現裝置的小型化，并且，工作時的總耗電量也能減少與該冷卻風扇的耗電量相應的量。燈組件4如圖2所示，燈組件4收納在光學系統保持殼體7的右端部，如圖23所示，在該光學系統保持殼體7的右端部的后壁174上，安裝有吸氣用外殼45，在該吸氣用外殼45的端部上，安裝有用于冷卻燈組件4的燈冷卻風扇42。如圖24及圖25所示，燈組件4具有反射器46、設置于該反射器46的焦點位置上的燈41、沿燈41的光出射方向配置于前方的透鏡47、和由矩形框體構成的燈外殼140，通過在該燈外殼140的開口部安裝反射器46及透鏡47而構成。反射器46的背面被光學系統保持殼體7的4個側壁174、176、177、178包圍。如圖24所示，燈組件4在燈外殼140的兩側壁140a、140b與光學系統保持殼體7的兩側壁174、176相互接觸的狀態下，收納于光學系統保持殼體7的右端部內，在燈外殼140的后方側側壁140a上，開設有空氣導入孔141。另外，在反射器46的后方側側部46a上，在與空氣導入孔141對應的位置上開設有開口49a,在該開口49a上，設置有金屬制成的篩網過濾器48a。另一方面，在燈外殼140的前方側側壁140b中與空氣導入孔141對置的位置上開設有空氣排出孔142。另外，在反射器46的前方側側部46b中與空氣排出孔142對應的位置上開設有開口49b，在該開口49b上，設置有金屬制成的篩網過濾器48b。如圖23所示，在光學系統保持殼體7的右端部的后壁174上，開設有用于將來自燈冷卻風扇42的空氣吸入到光學系統保持殼體7內的第1吸入孔43、第2吸入孔44a及第3吸入孔44b。第1吸入孔43具有在上下方向(寬度方向)上較長的矩形開口形狀，第2吸入孔44a及第3吸入孔44b形成為具有第1吸入孔43的大致三分之一寬度的矩形形狀，在兩吸入孔44a、44b之間，由光學系統保持殼體7的后壁174的一部分形成具有第1吸入孔43的大致三分之一寬度的擋風壁44c。如圖24所示，第1吸入孔43朝向燈外殼140的空氣導入孔141及反射器46的開口49a開口，第2吸入孔44a及第3吸入孔44b朝向反射器46的背面開口。如圖23所示，在光學系統保持殼體7的右端部的右側壁175上，開設有排氣孔170，如圖2所示，面向該排氣孔170設置有構成排氣裝置6的第一排氣風扇61。該排氣孔170相對于安裝有排氣裝置6的下半殼體12的右壁面傾斜地形成。如圖2所示，在下半殼體12的后壁上，開設有狹縫狀的背面吸氣孔19，面向該背面吸氣孔19設置有圖23所示的燈冷卻風扇42。如圖24所示，由燈冷卻風扇42從外殼1的背面吸氣孔19吸入的空氣經由吸氣用外殼45內的流路，從第1吸入孔43、第2吸入孔44a及第3吸入孔44b向燈組件4導入。通過第l吸入孔43后的空氣，經由燈外殼140的空氣導入孔141及反射器46的篩網過濾器48a，導入到反射器46的內側，經由相反側的篩網過濾器48b及空氣排出孔142，從排氣狹縫173排出到光學系統保持殼體7的外部。排出的高溫空氣被第一排氣風扇61吸入，并從外殼1的排氣孔14排出到外殼1的外部。另一方面，如圖23所示，在第2吸入孔44a與第3吸入孔44b之間設置有擋風壁44c，所以通過第2吸入孔44a后的空氣沿著反射器46的上部流動，通過第3吸入孔44b后的空氣沿著反射器46的下部流動。沿著反射器46的上部及下部流動的空氣被第一排氣風扇61吸入，從外殼1的排氣孔14排出到外殼1的外部。在以往的液晶投影裝置中，沒有圖23所示的擋風壁44c，是通過從連通了第2吸入孔44a和第3吸入孔44b的一個大的送風口送入空氣，來冷卻燈組件4，從而存在下述問題盡管賦予了足夠的風量，也會由于從燈組件4發出的熱量，而使圖25所示光學系統保持殼體7的上壁177及下壁178變質、劣化。分析其原因可知從1個送風口送入的空氣的大部分會沿著反射器46的背面，在該反射器46的上下方向上的中央部流動，所以盡管在該中央部能得到某種程度的冷卻效果，但在接近于光學系統保持殼體7的上壁177及下壁178的、反射器4的上部及下部區域，不能得到充分的冷卻效果。鑒于此，在本發明的液晶投影裝置中，通過使從燈冷卻風扇42排出的空氣強制性地朝向反射器46的上部及下部區域分流，而解決了上述問題。由此，可充分冷卻反射器46的上部及下部區域，結果，光學系統保持殼體7的上壁177及下壁178的溫度比以往的液晶投影裝置相比降低了，所以可防止光學系統保持殼體7由變質引起的劣化。排氣裝置6如圖2及圖3所示，在下半殼體12的右側壁上，安裝有包括第一排氣風扇61及第二排氣風扇62的排氣裝置6。第一排氣風扇61以其吸氣方向朝向燈組件4的方式"&置，第二排氣風扇62以其吸氣方向朝向電源裝置9的方式設置，兩排氣風扇61、62的排氣方向相互交叉。如圖26及圖27所示，排氣裝置6通過在合成樹脂制成的風扇保持器63與金屬制成的風扇罩64之間夾持第一排氣風扇61及第二排氣風扇62而構成。在風扇罩64的上表面及下表面上，突出設置有與開設于風扇保持器63的上壁及下壁上的槽部65卡合的鉤部66，風扇罩64在鉤部66與風扇保持器63的槽部65卡合的狀態下，在兩側部被螺紋緊固。在以往的液晶投影裝置中，排氣裝置由朝向燈組件4設置的1臺排氣風扇構成。因此，會從排氣裝置排出燈組件4周圍的高溫空氣，而對接觸該排出空氣的使用者造成不適感。在本發明的液晶投影裝置中，構成排氣裝置6的第一排氣風扇61如圖2所示朝向燈組件4設置，所以從燈組件4產生的高溫空氣被吸入該第一排氣風扇61。另一方面，第二排氣風扇62朝向設置于從燈組件4離開的區域中的電源裝置9設置，所以吸入到該第二排氣風扇62的是比吸入到前述第一排氣風扇61的空氣溫度低的空氣。在此，由于兩排氣風扇61、62的排氣方向相互交叉，所以從第一排氣風扇61吸入的空氣與從第二排氣風扇62吸入的空氣混合后從排氣孔14排出，其結果，與以往的投影裝置相比，排氣溫度降低。另外，設置兩排氣風扇61、62所需的外殼1的內部空間，會隨著第一排氣風扇61的排氣方向與第二排氣風扇62的排氣方向的交叉角度的增大而擴大。鑒于此，為了求出排氣溫度的降低效果達到最大時的、第一排氣風扇61的排氣方向與第二排氣風扇62的排氣方向的交叉角度，而將該交叉角度作為參數，進行了測定排氣溫度變化的實-瞼，結果發現，在該交叉角度落入40度60度的范圍時，排氣溫度的降低效果最大。即，在前述交叉角度小于40度的情況下，從兩排氣風扇61、62吸入的空氣沒有充分混合便被排出，其結果，會從排氣裝置6的第一排氣風扇61側排出高溫空氣，從第二排氣風扇62側排出低溫空氣。與此相對，在前述交叉角度為40度~60度的范圍內的情況下，從第一排氣風扇61吸入的高溫空氣與從第二排氣風扇62吸入的低溫空氣將被充分混合，結果，排氣溫度降低。但是，在前述交叉溫度大于60度的情況下，與交叉角度為40度~60度的情況相比，相對于交叉角度的增大來說，排氣溫度的降低程度變小。交叉角度接近于90度時，從第一排氣風扇61吸入的高溫空氣、與從第二排氣風扇62吸入的低溫空氣相互沖撞，由此，會阻礙空氣向后方的順利流動，不能得到充分的排氣效果。鑒于此，在本實施例中，將第一排氣風扇61的排氣方向與第二排氣風扇62的排氣方向的交叉角度設成40度。另外，第一排氣風扇61與第二排氣風扇62分別相對于外殼1的右壁面以20度的傾斜角度安裝。由此，可將伴隨著排氣裝置設置空間的增大而產生的裝置大型化抑制到最小限度，并實現排氣溫度的降低。實際測定本實施例的排氣裝置6的排氣溫度及噪音發現，即使在與以往相比降低兩排氣風扇61、62的轉速的情況下，排氣溫度也降低大約10。C，排氣裝置6產生的噪音降低大約2dB。進而，本發明的液晶投影裝置，具有使燈組件4發出的光的強度降低而實現耗電量的降低的低耗電模式，在設定為該低耗電模式時，可通過降低前述第一及第二排氣風扇61、62的轉速，而實現排氣裝置6發出的噪音的進一步降低。用于降低排氣裝菱的排氣溫度的改進構造如圖28和圖29所示，本發明液晶投影裝置的下半殼體12上設置有燈組件蓋120、燈組件安裝孔111、下半殼體進氣孔16和17、下殼體側斜面進氣孔18。其中燈組件蓋120的側斜面上還設置有燈組件蓋進氣孔126。請一起參考圖30、圖31以及圖32，可以看出，下半殼體進氣孔16和燈組件蓋進氣孔126處于第一排氣風扇61的正下方，而下半殼體進氣孔17和下殼體側斜面進氣孔18對應于第二排氣風扇62進行設置。燈組件蓋120的作用在于^f更于更換燈組件4，當需要更換燈組件4時，打開燈組件蓋120，經由燈組件安裝孔111取出舊的燈組件并裝入新的燈組件，最后再裝上燈組件蓋120即完成更換過程。下面結合圖33的分解立體圖來介紹通過這種改進的構造來降低排氣裝置的排氣溫度的具體原理。在投影裝置工作期間，整機外部的冷空氣A通過燈組件蓋120上的燈組件蓋進氣孔126進到整機內，再進一步通過下半殼體12的下半殼體進氣孔16被第一排氣風扇61從其側部開口(未示出)處吸入。吸入的外部冷空氣A與從燈組件4吸入的高溫氣體B通過第一排氣風扇61混合后排出。排出的氣體C通過與第二排氣風扇62排出的氣體D進一步混合后排出整機。在此，由于增加了一股進入第一排氣風扇61的外部較冷空氣A，所以從第一排氣風扇61吸入的氣體與從第二排氣風扇62吸入的氣體混合后從排氣孔14排出，其結果，與以往的投影裝置相比，排氣溫度降低。為了防止投影裝置放在鋪有軟布的臺面上使用時面向底部的進氣孔被堵住，將燈組件蓋進氣孔126開在相對應的側斜面上。通過改變進氣孔的數量或開口面積，可調節排出氣體的溫度。前述進氣孔的形狀可以為柵欄形，也可以為陣列形，以及任何其它合適的形狀。另外，可以不設置下半殼體進氣孔16及其所在的大致梯形的板狀結構而僅設開口部(即增大了安裝孔111的實際開口面積)，這樣經由燈組件蓋進氣孔126吸入的外部空氣可以直接進入第一排氣風扇61。注意，本實施例中，第一排氣風扇61的側部具有吸氣口(未標示)，只是利用了第一排氣風扇61經由下半殼體進氣孔16和燈組件蓋進氣孔126從側部進行吸氣降溫。應當理解，還可以同時將第二排氣風扇62選定為可以從其側部經由下半殼體進氣孔17和下殼體側斜面進氣孔18進行吸氣的風扇。或者只選定第二排氣風扇62可以進行側部吸氣，而第一排氣風扇61不進行側部吸氣。當然，進氣孔16、17和126在下半殼體12上的位置可以是任何便于第一及第二排氣風扇61、62吸氣的地方，而不是必須地設在第一及第二排氣風扇61、62的正下方。未采用本發明的情況下，整機的排氣溫度達到83度以上。通過增加了排氣扇底部的進氣孔后，排氣溫度可控制在80度以下。需要指出的是，這里所用到的術語"底部"、"側部"、"側斜面"、"正下方，，等均是相對的、示例性的。它們可以根據投影裝置的不同使用及放置方式而變化。進而，這里所介紹的用于降低排氣裝置的排氣溫度的改進構造，在不改變整體冷卻構造的情況下，通過局部調整進氣結構來改善了排氣溫度。有效地控制了成本并縮短了開發周期，并能與母機型的部品通用。權利要求1.一種投影裝置，在外殼的內部配置有光源、和接受來自該光源的光并生成影像光的光學系統，在所述外殼的壁面上，安裝有用于冷卻外殼的內部的排氣裝置，其特征在于，在所述外殼的壁面上對應于排氣裝置所在的位置設置有進氣構造，所述排氣裝置通過所述進氣構造吸入外部空氣以降低所述排氣裝置所排出氣體的溫度。2.如權利要求1所述的投影裝置，其特征在于，所述外殼包括下半殼體，所述進氣構造包括開在所述下半殼體的底壁上的進氣孔。3.如權利要求1或2所述的投影裝置，其特征在于，所述外殼包括燈組件蓋，所述進氣構造包括開在所述燈組件蓋上的進氣孔。4.如權利要求3所述的投影裝置，其特征在于，所述燈組件蓋上的進氣孔開在所述燈組件蓋上相應的側斜面上。5.如權利要求4所述的投影裝置，其特征在于，可通過改變所述進氣孔的開口面積來調節排出氣體的溫度。6.如權利要求5所述的投影裝置，其特征在于，所述排氣裝置具有沿所述外殼的壁面排列的第一排氣風扇和第二排氣風扇，所述進氣孔對應于所述第一排氣風扇和/或第二排氣風扇設置，以便通過所述進氣孔進行吸氣。7.如權利要求6所述的投影裝置，其特征在于，第一排氣風扇以其吸氣方向朝向所述光源的方式設置，并且，第二排氣風扇以其吸氣方向朝向從所述光源離開的區域的方式設置，兩個排氣風扇的排氣方向相互交叉。8.如權利要求7所述的投影裝置，其特征在于，所述下半殼體的底壁上的進氣孔在所述下半殼體的底壁上正對所述第一排氣風扇的側面設置，所述燈組件蓋上的進氣孔與所述下半殼體的底壁上的進氣孔相對應設置。全文摘要本發明提供了一種投影裝置，其在保持原有的冷卻構造前提下，可實現排氣溫度的降低。本發明的液晶投影裝置在外殼(1)的內部配置有光源(4)、接受來自該光源(4)的光并生成影像光的光學系統、和電源裝置(9)，在該外殼(1)的側面上，安裝有用于冷卻外殼(1)的內部的排氣裝置(6)。在該外殼的壁面上對應于排氣裝置(6)所在的位置設置有進氣構造(16，17，18，126)，該排氣裝置(6)通過該進氣構造吸入外部空氣以降低該排氣裝置所排出氣體的溫度。文檔編號G03B21/00GK101131533SQ20061012565公開日2008年2月27日申請日期2006年8月25日優先權日2006年8月25日發明者張相林,曾萬軍,猿渡俊弘申請人:深圳華強三洋技術設計有限公司;三洋電機株式會社