JP4736418B2 - Light irradiation device - Google Patents
Light irradiation device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4736418B2 JP4736418B2 JP2004365883A JP2004365883A JP4736418B2 JP 4736418 B2 JP4736418 B2 JP 4736418B2 JP 2004365883 A JP2004365883 A JP 2004365883A JP 2004365883 A JP2004365883 A JP 2004365883A JP 4736418 B2 JP4736418 B2 JP 4736418B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- led
- housing
- outside
- light
- light irradiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Description
本発明は、LEDを光源として持つ光照射装置に関し、LEDの熱対策を講じたものである。 The present invention relates to a light irradiation apparatus having an LED as a light source, and takes measures against heat of the LED.
近年、LEDの高輝度化に伴い、様々な機器の光源としてLEDが用いられるようになってきている。その一例として、高輝度LEDを液晶プロジェクタの光源として用いたものがある(例えば、特許文献1参照)。LEDを用いることにより、従来のハロゲンランプやキセノンランプを用いた場合と比べて装置の小型化が図れるとともに、光源の点灯制御が容易になるという利点がある。しかし、LED光の輝度を高めるには大電流を流す必要があるため、LED自身の発熱が無視できず、熱対策を講じないとLEDが熱で破損するおそれがある。LEDの熱対策を講じた装置として、例えば特許文献2,3に開示されたものがある。
In recent years, with the increase in brightness of LEDs, LEDs have been used as light sources for various devices. As an example, there is one using a high-intensity LED as a light source of a liquid crystal projector (see, for example, Patent Document 1). By using the LED, there is an advantage that the apparatus can be downsized and the lighting control of the light source can be easily performed as compared with the case where a conventional halogen lamp or xenon lamp is used. However, since it is necessary to flow a large current in order to increase the brightness of the LED light, the heat generation of the LED itself cannot be ignored, and the LED may be damaged by heat unless heat countermeasures are taken. For example,
特許文献2,3における熱対策は、熱伝導性の放熱部材や冷却用のペルチェ素子などを追加する必要があるため部品点数が増加し、また熱を外部に効率よく逃がす工夫はなされておらず、放熱が不十分である。
The countermeasures against heat in
請求項1の発明は、筐体内に配置されたLEDの光を外部に射出する光照射装置において、LEDが表面に実装される金属製の基板を設けるとともに、筐体の少なくとも一部を金属製とし、基板のうち少なくともLEDが実装されている箇所の裏面が、直接または熱伝導性の高いシート部材を挟んで筐体の金属部分の内面に密着するように基板を金属部分に固定し、LEDから発生する熱が前記基板および金属部分を介して外部に放出されるよう構成したことを特徴とする。
請求項3の発明は、筐体内に配置されたLEDの光を外部に射出する光照射装置において、筐体の少なくとも一部を金属製とし、筐体の金属部分の内面にLEDを直接実装するとともに、金属部分の外面のうち少なくともLEDが実装される箇所の裏面に相当する部分が外部に露出し、LEDから発生する熱が金属部分を介して外部に放出されるよう構成したことを特徴とする 。
The invention of
According to a third aspect of the present invention, in the light irradiation device for emitting the light of the LED disposed in the casing to the outside, at least a part of the casing is made of metal, and the LED is directly mounted on the inner surface of the metal portion of the casing. And at least a portion corresponding to the back surface of the portion where the LED is mounted is exposed to the outside of the outer surface of the metal portion, and heat generated from the LED is released to the outside through the metal portion. To do .
本発明によれば、筐体の少なくとも一部を金属製とするとともに、LEDを金属製の基板に実装し、基板を筐体の金属部分に固定する、あるいは筐体の金属部分の内面にLEDを直接実装するようにしたので、LEDから発生する熱を効率よく筐体に伝達し、筐体から外部に放出することができる。したがって、放熱ファンやペルチェ素子などを別途設けることなく高効率の放熱構造を実現できる。 According to the present invention, at least a part of the housing is made of metal, the LED is mounted on a metal substrate, and the substrate is fixed to the metal portion of the housing, or the LED is mounted on the inner surface of the metal portion of the housing. Since the LED is directly mounted, the heat generated from the LED can be efficiently transmitted to the casing and released from the casing to the outside. Therefore, a highly efficient heat dissipation structure can be realized without separately providing a heat dissipation fan or a Peltier element.
図1,図2により本発明を液晶プロジェクタに適用した場合の一実施形態を説明する。
図1は本実施形態における液晶プロジェクタの正面図、図2はそのII−II線断面図である。プロジェクタの筐体10は、材料として熱伝導性のよい金属が用いられ、例えばアルミダイカスト製とされる。筐体10の下面11aには、四隅に脚11bが設けられ、机上等に載置したときにその載置面Pと筐体下面11aとの間に隙間が形成される。
An embodiment in which the present invention is applied to a liquid crystal projector will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a front view of a liquid crystal projector according to the present embodiment, and FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II. The
筐体10内には、以下に示す部品が収容される。
光源としての高輝度LED1は、金属製のLED基板2に実装されている。LED基板2は、例えばアルミニウム板の上面に熱伝導性絶縁層を介して導体回路を形成したもので、上面にLED1が実装され、下面2aは金属部分が露出している。基板2は、その下面2aが筐体10の底面11cに密着(面接触)するように配置され、ビスBSによって固着される。筐体下面11aには、基板2の下方部分に凹凸状のフィン12が形成されている。
The following components are accommodated in the
A high-
LED基板2の上方には画像形成部材である液晶パネル3が配置され、更にその上方にはPBS(Polarized Beam Spritter)4が配置されている。PBS膜4aはLED光の光軸に対して45度の角度をなす。PBS4の後方には1/4波長板5および反射ミラー6が設けられる。ミラー6は投影光学系を構成し、その反射面は球面あるいは非球面とされる。
A
ミラー6の後方に配置された制御回路基板7には、制御IC8が実装されるとともに、外部ケーブル(例えば、USBケーブル)9の一端が接続されている。制御IC8は、配線部材21を介してLED基板2や液晶パネル3に電気的に接続される。不図示の外部装置からケーブル9を介して電力や制御信号が供給され、制御IC8は、入力信号に応じてLED1の点灯制御や液晶パネル3の駆動制御等を行う。
A
液晶パネル3に画像を形成するとともにLED1を点灯すると、LED光は液晶パネル3を透過してPBS4に至り、PBS膜4aで後方に反射される。その反射光は1/4波長板5を通過した後、反射ミラー6で前方に反射され、再度1/4波長板5を通過する。1/4波長板5を2度通過することで偏光変換された光は、PBS4を透過し、出口付近に設けた絞り22を通って外部に投影される。このような光学系を用いることで、コンパクトでありながら色収差を最小限に低減できる。
When an image is formed on the
LED1は、大電流が流れるため少なからず発熱するが、その熱は金属製のLED基板2に伝達され、さらに金属製の筐体10を介して外部に放熱される。上述したように、基板下面2aは筐体底面11cに密着(面接触)しているので、LED1の熱を効率よく筐体10に伝達することができる。また筐体10は外部空間と接する面積が極めて大きく、その熱を効率よく外部に逃がすことができる。特に筐体下面11aのうち、LED基板2の直下部分は最も高温となるが、この部分にはフィン12が形成されているので、放熱面積の増加により放熱効率が高い。したがって、LED1に大電流を流してもLED1の熱による破損を防止できる。しかも、従来のように放熱ファンや金属製の放熱部材、ペルチェ素子などを別途追加する必要はなく、部品点数は実質的に増加しない。
なお、筐体下面11aと載置面Pとの隙間は四方に開放されているので、この部分に熱がこもることはない。
The
In addition, since the clearance gap between the housing | casing
さらに、上記ようにLED1を筐体10の底面近傍に設けると、以下の2つの点で好都合である。
第1にLED1の熱を主に筐体下面11aから放熱する、換言すれば筐体10のうち最も高温となる部分を下面11aとすることができる点である。下面11aはユーザが直接手を触れる可能性が最も低い箇所であるから、ユーザが熱による不快感を抱くことは殆どない。またLED1を筐体10の底面近傍に配置すると、図示の如くLED光を上方に照射し、これを水平方向に折り曲げて投影する構成を実現できる。この構成はスペース効率がよく、筐体10を大型化することなく投影光軸Lを可能な限り高い位置、つまり設置面Pから離間した位置に設定できる。因みに、投影光軸Lが設置面Pに近いと外部スクリーンに投影しづらく、斜め上方に投影するといった配慮が必要となる。
Furthermore, providing the
First, the heat of the
なお、LED基板2の下面2aと筐体底面11cとの間に熱伝導率の高い弾性シートを挟んでもよい。これによれば、両面2a,11cに凹凸があってもこれを吸収して密着性を高め、熱伝導効率を損なわずに済む。
An elastic sheet having a high thermal conductivity may be sandwiched between the
図3,図4は他の実施形態を示し、これは金属製の筐体10’の底面にLED1を直接実装する例である。図1,図2と同様の機能を果たす構成要素には、同一の符号を付してある。
筐体底面11cに一体に形成した実装部31には、上面に絶縁層を介して導体回路が形成され、ここに直接LED1を実装することができる。筐体下面11aのうち実装部31の下部に位置する箇所には、上述と同様にフィン12が形成されている。この構成によれば、LED1の熱が直接筐体30に伝達されるので、先の実施形態と比べて熱伝導効率、つまり放熱効率が高く、またLED基板が不要となるので部品点数の低減が図れる。
3 and 4 show another embodiment, which is an example in which the
A conductor circuit is formed on the upper surface of the
なお、LEDの配置位置は特に制約を受けず、LED基板2の取付箇所や実装部31の形成箇所も底面に限定されない。また筐体全体を金属製とした例を示したが、少なくともLED基板2の取付箇所や実装部31の形成箇所を金属とし、他の部分はプラスチック等で構成してもよい。さらに画像形成部材は透過型液晶パネルに限定されず、反射型液晶や他のものでもよい。さらにプロジェクタにて説明したが、LEDを光源とする他の光照射装置、例えばLEDフラッシュを備えたカメラや、AF補助光の光源としてLEDを用いるカメラなどにも本発明を適用可能である。
In addition, the arrangement | positioning position of LED does not receive a restriction | limiting in particular, The attachment location of the
1 LED
2 LED基板
3 液晶パネル
4 PBS
4a PBS膜
5 1/4波長板
6 反射ミラー
7 制御回路基板
10,10’ 筐体
11a 筐体下面
11c 筐体底面
11b 脚
12 フィン
L 投影光軸
P 載置面
1 LED
2
Claims (6)
前記LEDが表面に実装される金属製の基板を設けるとともに、前記筐体の少なくとも一部を金属製とし、前記基板のうち少なくとも前記LEDが実装されている箇所の裏面が、直接または熱伝導性の高いシート部材を挟んで前記筐体の金属部分の内面に密着するように前記基板を前記金属部分に固定し、前記LEDから発生する熱が前記基板および前記金属部分を介して外部に放出されるよう構成したことを特徴とする光照射装置。 In the light irradiation device for emitting the light of the LED arranged in the housing to the outside,
A metal substrate on which the LED is mounted is provided, and at least a part of the housing is made of metal, and at least the back surface of the portion where the LED is mounted is directly or thermally conductive. The substrate is fixed to the metal portion so as to be in close contact with the inner surface of the metal portion of the casing with a highly flexible sheet member interposed therebetween, and heat generated from the LED is released to the outside through the substrate and the metal portion. The light irradiation apparatus characterized by being comprised .
前記筐体の少なくとも一部を金属製とし、該筐体の金属部分の内面に前記LEDを直接実装するとともに、前記金属部分の外面のうち少なくとも前記LEDが実装される箇所の裏面に相当する部分が外部に露出し、前記LEDから発生する熱が前記金属部分を介して外部に放出されるよう構成したことを特徴とする光照射装置。 In the light irradiation device for emitting the light of the LED arranged in the housing to the outside,
At least a part of the housing is made of metal, and the LED is directly mounted on the inner surface of the metal portion of the housing, and at least the portion corresponding to the back surface of the outer surface of the metal portion where the LED is mounted Is exposed to the outside, and heat generated from the LED is configured to be released to the outside through the metal portion .
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004365883A JP4736418B2 (en) | 2004-12-17 | 2004-12-17 | Light irradiation device |
US11/217,423 US7625091B2 (en) | 2004-09-06 | 2005-09-02 | Illuminating device and projector device |
US12/604,045 US8061850B2 (en) | 2004-09-06 | 2009-10-22 | Illuminating device and projector device to be mounted into electronic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004365883A JP4736418B2 (en) | 2004-12-17 | 2004-12-17 | Light irradiation device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006173451A JP2006173451A (en) | 2006-06-29 |
JP4736418B2 true JP4736418B2 (en) | 2011-07-27 |
Family
ID=36673850
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004365883A Expired - Fee Related JP4736418B2 (en) | 2004-09-06 | 2004-12-17 | Light irradiation device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4736418B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008038657A1 (en) | 2006-09-26 | 2008-04-03 | Nikon Corporation | Printer and printer system |
JP4862585B2 (en) * | 2006-09-26 | 2012-01-25 | 株式会社ニコン | Printer |
KR101425473B1 (en) * | 2007-10-12 | 2014-08-04 | 삼성전자주식회사 | Structure of radiant heat for portable projector |
JP5174285B1 (en) * | 2011-03-25 | 2013-04-03 | 三洋電機株式会社 | Information acquisition device and object detection device equipped with information acquisition device |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004094115A (en) * | 2002-09-03 | 2004-03-25 | Olympus Corp | Lighting device and display device using same |
JP2004325604A (en) * | 2003-04-22 | 2004-11-18 | Matsushita Electric Works Ltd | Indicator |
-
2004
- 2004-12-17 JP JP2004365883A patent/JP4736418B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004094115A (en) * | 2002-09-03 | 2004-03-25 | Olympus Corp | Lighting device and display device using same |
JP2004325604A (en) * | 2003-04-22 | 2004-11-18 | Matsushita Electric Works Ltd | Indicator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006173451A (en) | 2006-06-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4222011B2 (en) | LED lighting fixtures | |
JP4559361B2 (en) | Projection display | |
US20090086171A1 (en) | Projector having digital micromirror device with thermoelectric cooling chip attached thereto | |
JP2010272497A (en) | Electric apparatus | |
JP2010175583A (en) | Projection display device | |
CN109254484B (en) | Digital micromirror device with heat dissipation structure | |
WO2008041753A1 (en) | Electronic device, electronic camera, light source device, illuminating device and projector device | |
JP5495026B2 (en) | Semiconductor light source device and projector | |
CN108107567A (en) | Digital Micromirror Device component | |
JP2003057754A (en) | Cooling device and projector having the same | |
JP2006276832A (en) | projector | |
KR20090037623A (en) | Heat dissipation structure of portable projector | |
US20210080814A1 (en) | Projection apparatus | |
JP4463195B2 (en) | Light source device | |
JP4736418B2 (en) | Light irradiation device | |
JP2003163477A (en) | Power supply cooling structure and projector | |
JP2018132618A (en) | Light source device and projection device | |
JP2006253197A (en) | Light irradiation module | |
JP6205579B2 (en) | Light source device and projection display device | |
JP2005100810A (en) | Light source device and projector | |
KR101664480B1 (en) | Projection display device | |
US20080055911A1 (en) | Light source device for a projector | |
JP2010032945A (en) | Heat radiation device for dmd element | |
JP5145750B2 (en) | Electronic device, camera and projector device | |
JP2010006196A (en) | Light emitting display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071031 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100622 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100713 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100901 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20100901 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110405 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110418 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4736418 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140513 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140513 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |