專(zhuān)利名稱(chēng):冷卻裝置、投影儀以及冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及冷卻裝置、投影儀以及冷卻方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),一種通過(guò)對(duì)發(fā)熱的器件等(發(fā)熱體)進(jìn)行冷卻來(lái)防止具有器件等的裝置的高溫化,以確保裝置的良好動(dòng)作的小型冷卻裝置,在各種場(chǎng)所或已經(jīng)在使用,或正計(jì)劃使用。
例如,提出有一種投影儀,其中具有對(duì)供給的信號(hào)的響應(yīng)性高且調(diào)光性好的固體發(fā)光光源。這樣的固體發(fā)光光源(發(fā)熱體),由于對(duì)應(yīng)電流的供給量,其發(fā)光量成比例地增加,并且其發(fā)熱量也同樣地增加,所以在供給了大電流的情況下,因自身的發(fā)熱會(huì)造成破損,導(dǎo)致壽命的縮短。因此,提出了通過(guò)利用上述的冷卻裝置冷卻固體發(fā)光光源,來(lái)抑制固體發(fā)光光源的破損,以延長(zhǎng)使用壽命的方案。
具體地講,這樣的冷卻裝置具有用于冷卻固體發(fā)光光源等的發(fā)熱源的冷媒、和對(duì)由于吸收發(fā)熱源所發(fā)出的熱量而成為高溫的冷媒進(jìn)行冷卻的冷媒冷卻裝置。而且,對(duì)于這樣的冷卻裝置,從裝置的低噪音化和省電的角度考慮,希望根據(jù)發(fā)熱體的發(fā)熱量,適量地驅(qū)動(dòng)冷媒冷卻裝置。
另外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)1和2中,公開(kāi)了一種在發(fā)熱源(光源)附近配置溫度計(jì),根據(jù)該溫度計(jì)的輸出來(lái)改變對(duì)冷媒冷卻裝置的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的技術(shù)。根據(jù)這樣的技術(shù),由于能夠只在發(fā)熱源的發(fā)熱量增加的情況下,使冷媒冷卻裝置更積極地冷卻冷媒,所以避免了對(duì)冷媒冷卻裝置的不必要的驅(qū)動(dòng)。
特開(kāi)2005-70514號(hào)公報(bào)[專(zhuān)利文獻(xiàn)2]特開(kāi)2000-35613號(hào)公報(bào) 特開(kāi)平11-337897號(hào)公報(bào)但是,從冷媒冷卻裝置對(duì)冷媒進(jìn)行冷卻,直到該被冷卻的冷媒吸收發(fā)熱源的熱量,必然產(chǎn)生時(shí)延(滯后)。特別是在像用于冷卻投影儀所具備的固體發(fā)光光源的冷卻裝置那樣,使用了液體冷媒的冷卻裝置中,上述的時(shí)延更大。
因此,采用專(zhuān)利文獻(xiàn)1和2所公開(kāi)的技術(shù),發(fā)熱體的溫度會(huì)有暫時(shí)的上升。因此,以往的冷卻裝置需要考慮發(fā)熱體的暫時(shí)性的溫度上升進(jìn)行設(shè)計(jì),以便即使在發(fā)熱體溫度暫時(shí)上升的情況下,也使該溫度不會(huì)達(dá)到例如發(fā)熱體的破損溫度。因此,降低了通過(guò)利用冷卻裝置冷卻發(fā)熱源所能得到的效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述的問(wèn)題而提出的,其目的是,防止在根據(jù)發(fā)熱體的發(fā)熱量適量驅(qū)動(dòng)冷媒冷卻裝置的情況下的發(fā)熱體的暫時(shí)溫度上升。
為了達(dá)到上述的目的,本發(fā)明的冷卻裝置是一種利用冷媒對(duì)通過(guò)被供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)而發(fā)熱的發(fā)熱體進(jìn)行冷卻的冷卻裝置,其特征在于,具有冷卻上述冷媒的冷媒冷卻裝置;根據(jù)基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào),控制上述冷媒冷卻裝置的控制裝置;和信號(hào)處理裝置,其向上述發(fā)熱體相對(duì)滯后地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào),向上述控制裝置相對(duì)提前地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)。
根據(jù)具有這樣的特征的本發(fā)明的冷卻裝置,由信號(hào)處理裝置向上述發(fā)熱體相對(duì)滯后地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào),向上述控制裝置相對(duì)提前地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)(供給發(fā)熱體的信號(hào))。
因此,通過(guò)供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào),使控制裝置可預(yù)知發(fā)熱體將來(lái)發(fā)熱的發(fā)熱量,可根據(jù)發(fā)熱體的將來(lái)的發(fā)熱量驅(qū)動(dòng)冷媒冷卻裝置。即,在發(fā)熱體的發(fā)熱量增加之前,能夠把冷媒的溫度調(diào)整為與在發(fā)熱體的發(fā)熱量增加的情況相應(yīng)的溫度。
從而,根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置,在根據(jù)發(fā)熱體的發(fā)熱量適量驅(qū)動(dòng)冷媒冷卻裝置的情況下,可防止暫時(shí)性的發(fā)熱體的溫度上升。
另外,在本發(fā)明的冷卻裝置中,在存在多個(gè)上述發(fā)熱體的情況下,可采用如下的結(jié)構(gòu),即,與每個(gè)上述發(fā)熱體對(duì)應(yīng)地至少具有上述冷媒、上述冷媒冷卻裝置、和上述控制裝置。
通過(guò)采用這樣的結(jié)構(gòu),即使在各個(gè)發(fā)熱體的發(fā)熱量不同的情況下,也能夠根據(jù)各個(gè)發(fā)熱體的發(fā)熱量冷卻各個(gè)發(fā)熱體。
另外,在本發(fā)明的冷卻裝置中,可采用如下的結(jié)構(gòu),即,具有檢測(cè)與基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)不同的特定信號(hào)的特定信號(hào)檢測(cè)裝置,其中,上述信號(hào)處理裝置在上述特定信號(hào)檢測(cè)裝置檢測(cè)到上述特定信號(hào)的情況下,實(shí)時(shí)地輸出上述規(guī)定信號(hào)。
在本發(fā)明中,由于信號(hào)處理裝置使被供給到發(fā)熱體的基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)相對(duì)地滯后,所以與不使用冷卻裝置的情況相比,被供給到發(fā)熱體的基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)的時(shí)間滯后。因此,通過(guò)采用上述那樣的結(jié)構(gòu),例如在緊急時(shí)等的規(guī)定狀況下,可實(shí)時(shí)地向發(fā)熱體供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)。
另外,在本發(fā)明的冷卻裝置中,具體地講,可采用上述冷媒是液體的結(jié)構(gòu)。
另外,具體地講,可采用上述冷媒冷卻裝置是冷卻風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)。
另外,本發(fā)明的投影儀是一種作為上述發(fā)熱體具有光源,并具有冷卻該光源的冷卻裝置的投影儀,其特征在于,作為上述冷卻裝置而使用本發(fā)明的冷卻裝置。
根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置,在根據(jù)發(fā)熱體的發(fā)熱量適量驅(qū)動(dòng)冷媒冷卻裝置的情況下,可防止暫時(shí)性的發(fā)熱體的溫度上升。因此,根據(jù)具有這樣的冷卻裝置的本發(fā)明的投影儀,例如能夠以更大的電流驅(qū)動(dòng)光源,從而可進(jìn)一步提高顯示特性。
另外,在本發(fā)明的投影儀中,可采用如下的結(jié)構(gòu),即,使用被供給上述控制裝置的基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)進(jìn)行調(diào)光處理。
通過(guò)采用這樣的結(jié)構(gòu),即使是進(jìn)行調(diào)光處理的投影儀,也不需要重新生成調(diào)光處理用的信號(hào)。
另外,本發(fā)明的冷卻方法是一種利用冷媒對(duì)通過(guò)被供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)而發(fā)熱的發(fā)熱體進(jìn)行冷卻的方法,其特征在于,向上述發(fā)熱體相對(duì)滯后地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào),向根據(jù)基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)對(duì)冷卻上述冷媒的冷媒冷卻裝置進(jìn)行控制的控制裝置,相對(duì)提前地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)。
根據(jù)具有這樣的特征的本發(fā)明的冷卻方法,向發(fā)熱體相對(duì)滯后地供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào),向根據(jù)基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)(供給發(fā)熱體的信號(hào))對(duì)冷卻冷媒的冷媒冷卻裝置進(jìn)行控制的控制裝置,相對(duì)提前地供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)。
因此,通過(guò)供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào),使控制裝置可預(yù)知發(fā)熱體將來(lái)發(fā)熱的發(fā)熱量,可根據(jù)發(fā)熱體的將來(lái)的發(fā)熱量驅(qū)動(dòng)冷媒冷卻裝置。即,在發(fā)熱體的發(fā)熱量增加之前,能夠把冷媒的溫度調(diào)整為與在發(fā)熱體的發(fā)熱量增加的情況相應(yīng)的溫度。
從而,根據(jù)本發(fā)明的冷卻方法,在根據(jù)發(fā)熱體的發(fā)熱量適量驅(qū)動(dòng)冷媒冷卻裝置的情況下,可防止暫時(shí)性的發(fā)熱體的溫度上升。
圖1是表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的冷卻裝置的概略結(jié)構(gòu)的模式圖。
圖2是表示作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的冷卻裝置的控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖3是用于說(shuō)明作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的冷卻裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖4是用于說(shuō)明作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的冷卻裝置的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖5是具備作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的冷卻裝置的投影儀的說(shuō)明圖。
圖6是表示了數(shù)據(jù)延遲部的具體功能結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖7是表示了數(shù)據(jù)延遲部的具體功能結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖8是表示了數(shù)據(jù)延遲部的具體功能結(jié)構(gòu)的方框圖。
符號(hào)說(shuō)明S-冷卻裝置;H-發(fā)熱體;X-冷媒;10-信號(hào)處理部(信號(hào)處理單元);20-數(shù)據(jù)延遲部;30-溫度管理部;7-馬達(dá)控制部(控制單元);6-冷媒冷卻部(冷媒冷卻單元);61-風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)馬達(dá);62-風(fēng)扇;500-投影儀。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖,對(duì)本發(fā)明的冷卻裝置、投影儀以及冷卻方法的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在以下的附圖中,由于對(duì)各個(gè)部件采用了可識(shí)別的尺寸進(jìn)行了表示,所以對(duì)各個(gè)部件的縮放比例進(jìn)行了適宜的變更。
圖1是表示本實(shí)施方式的冷卻裝置S的概略結(jié)構(gòu)的模式圖。另外,圖2是表示本實(shí)施方式的冷卻裝置S的控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)的方框圖。
本實(shí)施方式的冷卻裝置S用于利用冷媒X對(duì)發(fā)熱體H進(jìn)行冷卻,如圖1所示,其構(gòu)成為具有導(dǎo)管1、冷媒箱2、泵3、受熱部4、散熱部5、冷媒冷卻部6、馬達(dá)控制部7(控制裝置)、溫度傳感器8和信號(hào)處理部10(信號(hào)處理單元)。另外,在本實(shí)施方式中使用液體冷媒X。
導(dǎo)管1形成冷媒X的循環(huán)流路,并被設(shè)定為環(huán)狀。另外,在導(dǎo)管1的中途部位配置有冷媒箱2、泵3、受熱部4和散熱部5。
冷媒箱2用于暫時(shí)貯存冷媒X,其內(nèi)部具有規(guī)定容積的空間。泵3用于使導(dǎo)管1內(nèi)的冷媒X流動(dòng)。
受熱部4被配置成與發(fā)熱體H接觸,由金屬等熱傳導(dǎo)率高的材料形成。而且,在該受熱部4內(nèi),通過(guò)由冷媒X吸收發(fā)熱體H的熱量,由此將發(fā)熱體H冷卻。
散熱部5用于對(duì)通過(guò)吸收發(fā)熱體H的熱量而成為高溫的冷媒X進(jìn)行散熱,在本實(shí)施方式中,構(gòu)成為散熱器。
冷媒冷卻部6用于冷卻冷媒X,在本實(shí)施方式中,由具有風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)馬達(dá)61和風(fēng)扇62的冷卻風(fēng)扇構(gòu)成。
風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)馬達(dá)61是用于驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇62的馬達(dá),通過(guò)利用該風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)馬達(dá)61驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇62旋轉(zhuǎn),來(lái)產(chǎn)生風(fēng),經(jīng)過(guò)散熱部5使冷媒X的熱量散熱,由此來(lái)冷卻冷媒X。
馬達(dá)控制部7根據(jù)基于作為被供給發(fā)熱體H的信號(hào)的規(guī)定信號(hào)的信號(hào)D1,控制冷媒冷卻部6,具體是,通過(guò)控制風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)馬達(dá)61來(lái)控制風(fēng)扇62的轉(zhuǎn)速。
溫度傳感器8被配置在發(fā)熱體H附近,被配置成能夠測(cè)定發(fā)熱體H的溫度,并與信號(hào)處理部10連接。
信號(hào)處理部10把基于規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)相對(duì)滯后地供給發(fā)熱體H,并且把基于規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)相對(duì)提前地供給馬達(dá)控制部7。
具體是,如圖2所示,信號(hào)處理部10構(gòu)成為具有數(shù)據(jù)延遲部20和溫度管理部30。
另外,數(shù)據(jù)延遲部20把基于從外部供給的規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)(在本實(shí)施方式中是規(guī)定信號(hào)D本身)延遲規(guī)定的時(shí)間供給發(fā)熱體H,并且把從外部供給的規(guī)定信號(hào)D實(shí)時(shí)地供給溫度管理部30。另外,溫度管理部30根據(jù)從數(shù)據(jù)延遲部20供給的規(guī)定信號(hào)D和從上述溫度傳感器8供給的測(cè)定信號(hào),計(jì)算出將來(lái)發(fā)熱體H發(fā)熱的發(fā)熱量(基于被供給規(guī)定信號(hào)D的發(fā)熱體H的發(fā)熱量),并把該計(jì)算結(jié)果作為基于規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)D1,供給馬達(dá)控制部7。
結(jié)果,發(fā)熱體H被延遲供給規(guī)定信號(hào)D,馬達(dá)控制部7被實(shí)時(shí)地供給基于規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)D1。即,由信號(hào)處理部10把基于規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)(在本實(shí)施方式中是規(guī)定信號(hào)D本身)相對(duì)滯后地供給發(fā)熱體H,把基于規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)D1相對(duì)提前地供給馬達(dá)控制部7。
下面,對(duì)上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式的冷卻裝置的動(dòng)作(冷卻方法)進(jìn)行說(shuō)明。
首先,作為前提,在本實(shí)施方式的冷卻裝置S中,泵被定量驅(qū)動(dòng),冷媒X在導(dǎo)管1內(nèi)以一定的流速進(jìn)行循環(huán)。
而且,冷媒X在導(dǎo)管1內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的過(guò)程中,通過(guò)在受熱部4從發(fā)熱體H吸收熱量,在散熱部5把從發(fā)熱體H吸收的熱量散熱,進(jìn)行冷卻,然后再次循環(huán),在受熱部4從發(fā)熱體H吸收熱量。
在這樣的一系列的流動(dòng)中,當(dāng)從外部向信號(hào)處理部10輸入了規(guī)定信號(hào)D時(shí),信號(hào)處理部10向發(fā)熱體H延遲地供給規(guī)定信號(hào)D,向馬達(dá)控制部7實(shí)時(shí)地供給基于規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)D1。即,信號(hào)處理部10把基于規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)(在本實(shí)施方式中是規(guī)定信號(hào)D本身)相對(duì)滯后地供給發(fā)熱體H,把基于規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)D1相對(duì)提前地供給馬達(dá)控制部7。
具體是,輸入到信號(hào)處理部10的規(guī)定信號(hào)D,在由信號(hào)處理部10的數(shù)據(jù)延遲部20延遲規(guī)定的時(shí)間后被供給到發(fā)熱體H,并且被實(shí)時(shí)地供給到信號(hào)處理部10的溫度管理部30。另外,發(fā)熱體H的當(dāng)前的溫度狀況通過(guò)溫度傳感器8被輸入到溫度管理部30。而且,根據(jù)被實(shí)時(shí)地供給到溫度管理部30的規(guī)定信號(hào)D和發(fā)熱體H的測(cè)定溫度,計(jì)算出將來(lái)發(fā)熱體H的發(fā)熱的發(fā)熱量(基于被供給的規(guī)定信號(hào)D的發(fā)熱體H的發(fā)熱量),把該計(jì)算結(jié)果作為基于規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)D1供給馬達(dá)控制部7。
其結(jié)果,在通過(guò)向發(fā)熱體H供給規(guī)定信號(hào)D使發(fā)熱體H的溫度變化之前,能夠通過(guò)冷媒冷卻部6把冷媒X的溫度預(yù)先調(diào)整為與在向發(fā)熱體H供給了規(guī)定信號(hào)D的情況下的發(fā)熱體H的發(fā)熱量相應(yīng)的溫度。
例如,在通過(guò)供給規(guī)定信號(hào)D,使發(fā)熱體H的發(fā)熱量P如圖3所示那樣在時(shí)間tp從P1上升到P2的情況下,由于先向馬達(dá)控制部7供給基于規(guī)定信號(hào)D的信號(hào)D1,所以冷媒冷卻部6如圖4所示,在時(shí)間tp之前的時(shí)間t1,開(kāi)始進(jìn)行對(duì)應(yīng)發(fā)熱體的發(fā)熱量P2的驅(qū)動(dòng)。由于被冷媒冷卻部6冷卻的冷媒X在到達(dá)受熱部4之前存在時(shí)延,所以結(jié)果如圖4所示,在時(shí)間tp之前一點(diǎn)被冷卻的冷媒X到達(dá)受熱部4,使發(fā)熱體H的溫度θ從溫度θ1下降到溫度θ2。即,冷媒X的溫度被預(yù)先調(diào)整為與在向發(fā)熱體H供給了規(guī)定信號(hào)D的情況下的發(fā)熱體H的發(fā)熱量相應(yīng)的溫度。而且,在時(shí)間tp,發(fā)熱體H的發(fā)熱量增加,所以在時(shí)間tp之后,發(fā)熱體H的溫度θ再次上升到溫度θ1。
根據(jù)這樣的本實(shí)施方式的冷卻裝置S和冷卻方法,向發(fā)熱體H相對(duì)滯后地供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)(在本實(shí)施方式中是規(guī)定信號(hào)D本身),向根據(jù)基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)D1控制冷媒冷卻部6的馬達(dá)控制部7相對(duì)提前地供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)D1。
因此,通過(guò)供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào),能夠使馬達(dá)控制部7預(yù)知發(fā)熱體H將來(lái)發(fā)熱的發(fā)熱量,可根據(jù)發(fā)熱體H的將來(lái)的發(fā)熱量驅(qū)動(dòng)冷媒冷卻部6。即,在發(fā)熱體H的發(fā)熱量增加之前,能夠把冷媒X的溫度調(diào)整為與在發(fā)熱體H的發(fā)熱量增加了的情況相應(yīng)的溫度。
因此,根據(jù)本實(shí)施方式的冷卻裝置S和冷卻方法,能夠防止在與發(fā)熱體H的發(fā)熱量相應(yīng)地驅(qū)動(dòng)冷媒冷卻部6的情況下的發(fā)熱體H的暫時(shí)的溫度上升,能夠更高效地冷卻發(fā)熱體H。
下面,對(duì)具有作為上述實(shí)施方式的發(fā)熱體H的光源,并具有作為用于冷卻該光源的冷卻裝置的上述實(shí)施方式的冷卻裝置S的投影儀進(jìn)行說(shuō)明。
圖5是投影儀500的說(shuō)明圖。圖中,符號(hào)512、513、514表示光源,522、523、524表示液晶光閥、525表示交叉分色棱鏡、526表示投影透鏡。
圖5的投影儀500具有如本實(shí)施方式那樣構(gòu)成的3個(gè)光源512、513、514。各個(gè)光源512、513、514中采用了分別發(fā)出紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)光的LED(固體發(fā)光光源)。另外,作為使光源光的照度分布均勻化的均勻照明系統(tǒng),也可以在各個(gè)光源的后方配置棒狀透鏡、復(fù)眼透鏡等。
來(lái)自紅色光源512的光束透過(guò)重疊透鏡535R被反射鏡517反射,入射到紅色光用液晶光閥522。另外,來(lái)自綠色光源513的光束透過(guò)重疊透鏡535G入射到綠色光用液晶光閥523。
另外,來(lái)自藍(lán)色光源514的光束透過(guò)重疊透鏡535B被反射鏡516反射,入射到藍(lán)色光用液晶光閥524。另外,來(lái)自各個(gè)光源的光束通過(guò)重疊透鏡在液晶光閥的顯示區(qū)域上重疊,使液晶光閥受到均勻的照明。
另外,在各個(gè)液晶光閥的入射側(cè)和出射側(cè)配置有偏振片(未圖示)。而且,只有來(lái)自各個(gè)光源的光束中的規(guī)定方向的線偏振光通過(guò)入射側(cè)偏振片入射到各個(gè)液晶光閥。另外,也可以在入射側(cè)偏振片的前方設(shè)置偏振光轉(zhuǎn)換部件(未圖示)。在這種情況下,通過(guò)把被入射側(cè)偏振片反射的光束回收并再次入射到各個(gè)液晶光閥,可提高光的利用效率。
由各個(gè)液晶光閥522、523、524調(diào)制的3個(gè)色光入射到交叉分色棱鏡525。該棱鏡通過(guò)把4個(gè)直角棱鏡相互貼合而形成,在其內(nèi)面上十字狀地配置有反射紅色光的介質(zhì)多層膜和反射藍(lán)色光的介質(zhì)多層膜。利用這些介質(zhì)多層膜將3個(gè)色光合成,形成表現(xiàn)彩色圖像的光。而且,被合成的光通過(guò)作為投影光學(xué)系統(tǒng)的投影透鏡526被投影到投影屏幕527上,顯示被放大的圖像。
而且,在本實(shí)施方式的投影儀500中,對(duì)各個(gè)光源512、513、514設(shè)置有上述實(shí)施方式的冷卻裝置S。
這樣,由于具有作為用于冷卻光源512、513、514的冷卻裝置的能夠防止暫時(shí)性的發(fā)熱體的溫度上升的上述實(shí)施方式的冷卻裝置S,所以例如能夠以更大電流驅(qū)動(dòng)光源512、513、514,從而可進(jìn)一步提高顯示特性。
另外,在本實(shí)施方式的投影儀500中,對(duì)各個(gè)光源512、513、514配置有上述實(shí)施方式的冷卻裝置S。即,存在多個(gè)發(fā)熱體,對(duì)該多個(gè)發(fā)熱體的每個(gè),配置有冷卻裝置S。
通過(guò)采用這樣的結(jié)構(gòu),即使在各個(gè)光源512、513、514的發(fā)熱量不同的情況下,也能夠根據(jù)各個(gè)光源512、513、514的發(fā)熱量冷卻各個(gè)光源512、513、514。
下面,參照?qǐng)D6~圖8,對(duì)在這樣的本實(shí)施方式的投影儀500中具備了冷卻裝置S的情況下的信號(hào)處理部10的數(shù)據(jù)延遲部20的具體結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說(shuō)明。
圖6是表示了數(shù)據(jù)延遲部20的具體功能結(jié)構(gòu)的方框圖。如該圖所示,數(shù)據(jù)延遲部20構(gòu)成為具有寫(xiě)入讀出部21、存儲(chǔ)器22、延遲電路23、和分析部24。而且,在本實(shí)施方式中,假設(shè)向信號(hào)處理部10的數(shù)據(jù)延遲部20,作為上述實(shí)施方式的規(guī)定信號(hào)D,輸入有視頻信號(hào)D2和同步信號(hào)D3。
寫(xiě)入讀出部21用于把從外部供給的視頻信號(hào)D2暫時(shí)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器22中,或讀出并輸出被暫時(shí)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器22中的視頻信號(hào)D2,其根據(jù)從外部供給的同步信號(hào)D3將視頻信號(hào)D2暫時(shí)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器22中,并根據(jù)從延遲電路23供給的同步信號(hào)D3讀出并輸出被暫時(shí)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器22中的視頻信號(hào)D2。
另外,延遲電路23用于把從外部供給的同步信號(hào)D3延遲輸出。另外,在延遲電路23中,同步信號(hào)D3的延遲時(shí)間相當(dāng)于后述的光源控制信號(hào)D4與冷卻控制信號(hào)D5的輸出時(shí)間差。
分析部24通過(guò)直方圖分析等,基于視頻信號(hào)生成并輸出用于光源控制的光源控制信號(hào)D4、和用于控制冷媒冷卻部6的冷卻控制信號(hào)D5(上述實(shí)施方式中的信號(hào)D1)。這里,分析部24相對(duì)滯后地輸出光源控制信號(hào)D4,相對(duì)提前地輸出冷卻控制信號(hào)D5。另外,光源控制信號(hào)D4被輸入到光源512、513、514,冷卻控制信號(hào)D5通過(guò)溫度管理部30被輸入到冷媒冷卻部6。
在這樣的數(shù)據(jù)延遲部20中,在視頻信號(hào)D2被暫時(shí)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器22中之后,被延時(shí)相當(dāng)于光源控制信號(hào)D4與冷卻控制信號(hào)D5的輸出時(shí)間差的時(shí)間,然后輸出。因此,視頻信號(hào)D2被輸入到液晶光閥522、523、524的時(shí)間與光源控制信號(hào)D4被輸入到光源512、513、514的時(shí)間成為相同時(shí)間。
另外,在分析部24中,在把為了生成光源控制信號(hào)D4而求出的參數(shù)作為光源的能率比(duty比)、光源的電壓電平等控制電平輸出的情況下,可把光源控制信號(hào)D4直接作為冷卻控制信號(hào)D5使用,而且能夠使用D4進(jìn)行調(diào)光處理。另一方面,在分析部24中,在把為了生成光源控制信號(hào)D4而求出的參數(shù)作為圖像的APL、峰值、由直方圖分析而求出的灰度值(亮度值)等圖像的信號(hào)電平輸出的情況下,可使用光源控制信號(hào)D4進(jìn)行調(diào)光處理,和隨同調(diào)光處理的解壓縮處理等圖像處理。
另外,在作為從外部供給的規(guī)定信號(hào)D,除了包含視頻信號(hào)D2和同步信號(hào)D3,還包含緊急信號(hào)等特定的信號(hào)D6的情況下,如圖7所示,也可以設(shè)置用于檢測(cè)該特定信號(hào)D6的特定信號(hào)檢測(cè)部25,構(gòu)成為在檢測(cè)出特定信號(hào)D6的情況下,不延遲視頻信號(hào)D2和光源控制信號(hào)D4而實(shí)時(shí)地輸出。
在采用這樣的結(jié)構(gòu)的情況下,能夠不延遲而實(shí)時(shí)地顯示緊急播放圖像等。另外,即使在該情況下,也希望進(jìn)行使光源512、513、514不上升到破壞溫度的控制,具體是,在光源512、513、514的溫度上升,將要大于等于破壞溫度的情況下,只要降低光源512、513、514的光量,使其顯示暗的圖像即可。
另外,投影儀一般具有用于對(duì)來(lái)自DVD播放裝置等的視頻再現(xiàn)裝置的輸出進(jìn)行解碼的解碼器。因此,如圖8所示,在所供給的規(guī)定信號(hào)D是來(lái)自視頻再現(xiàn)裝置600的信號(hào)的情況下,可構(gòu)成為把解碼器26、27組合到數(shù)據(jù)延遲部20的構(gòu)成部件中,對(duì)用于向液晶光閥供給視頻信號(hào)D2的解碼器26,供給通過(guò)延遲電路23被延時(shí)的同步信號(hào),對(duì)用于向分析部24供給視頻信號(hào)D2的解碼器27,實(shí)時(shí)地供給同步信號(hào)。通過(guò)采用這樣的結(jié)構(gòu),不需要另外設(shè)置寫(xiě)入讀出部21和存儲(chǔ)器22。
以上,參照附圖對(duì)本發(fā)明的冷卻裝置、投影儀和冷卻方法的良好的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但很顯然,本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式。在上述的實(shí)施方式中所公示的各個(gè)構(gòu)成部件的各種形狀以及組合等只是一例,在不超出本發(fā)明的主導(dǎo)思想的范圍內(nèi),根據(jù)設(shè)計(jì)要求等可進(jìn)行各種變更。
例如,在上述的實(shí)施方式中,作為發(fā)熱體H的具體例,舉例說(shuō)明了投影儀的光源。但本發(fā)明的冷卻裝置不限于用于冷卻投影儀的光源,只要根據(jù)被供給發(fā)熱體的規(guī)定信號(hào)能夠計(jì)算出發(fā)熱體將來(lái)發(fā)出的熱量,即可作為用于冷卻該發(fā)熱體的冷卻裝置使用。
另外,在上述實(shí)施方式中,說(shuō)明了冷媒冷卻部6由風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)馬達(dá)61和風(fēng)扇62構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。但是本發(fā)明不限于此,作為冷媒冷卻部6可使用珀?duì)柼?peltier)元件等。
另外,在上述實(shí)施方式中,對(duì)于各個(gè)光源512、513、514設(shè)置的冷卻裝置S的信號(hào)處理部10也可以組合成1個(gè)。
另外,在上述實(shí)施方式中,作為固體發(fā)光光源舉例說(shuō)明了LED光源。但本發(fā)明不限于此,作為固體發(fā)光光源,也可以使用EL(電致發(fā)光)、半導(dǎo)體激光等。
另外,在上述實(shí)施方式中,作為光調(diào)制元件使用了液晶光閥,但作為光調(diào)制元件,也可以采用微鏡陣列器件等。
另外,在上述實(shí)施方式中,是通過(guò)使用投影透鏡把圖像光投影到投影屏幕上來(lái)進(jìn)行圖像顯示,但也可以取代投影透鏡而使用投影反射鏡。
權(quán)利要求
1.一種冷卻裝置,其利用冷媒對(duì)通過(guò)被供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)而發(fā)熱的發(fā)熱體進(jìn)行冷卻,其特征在于,具有冷卻上述冷媒的冷媒冷卻裝置;根據(jù)基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào),控制上述冷媒冷卻裝置的控制裝置;和信號(hào)處理裝置,其向上述發(fā)熱體相對(duì)滯后地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào),向上述控制裝置相對(duì)提前地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻裝置,其特征在于,在存在多個(gè)上述發(fā)熱體的情況下,與每個(gè)上述發(fā)熱體對(duì)應(yīng)地至少具有上述冷媒、上述冷媒冷卻裝置、和上述控制裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的冷卻裝置,其特征在于,具有檢測(cè)與基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)不同的特定信號(hào)的特定信號(hào)檢測(cè)裝置,其中,上述信號(hào)處理裝置在上述特定信號(hào)檢測(cè)裝置檢測(cè)到上述特定信號(hào)的情況下,實(shí)時(shí)地輸出上述規(guī)定信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任意一項(xiàng)所述的冷卻裝置,其特征在于,上述冷媒是液體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任意一項(xiàng)所述的冷卻裝置,其特征在于,上述冷媒冷卻裝置是冷卻風(fēng)扇。
6.一種投影儀,其作為上述發(fā)熱體具有光源,并具有冷卻該光源的冷卻裝置,其特征在于,作為上述冷卻裝置而使用權(quán)利要求1~5中任意一項(xiàng)所述的冷卻裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的投影儀,其特征在于,使用被供給上述控制裝置的基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)進(jìn)行調(diào)光處理。
8.一種冷卻方法,該方法利用冷媒對(duì)通過(guò)被供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)而發(fā)熱的發(fā)熱體進(jìn)行冷卻,其特征在于,向上述發(fā)熱體相對(duì)滯后地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào),向根據(jù)基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)對(duì)冷卻上述冷媒的冷媒冷卻裝置進(jìn)行控制的控制裝置,相對(duì)提前地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種冷卻裝置,其利用冷媒(X)對(duì)通過(guò)被供給基于規(guī)定信號(hào)的信號(hào)而發(fā)熱的發(fā)熱體(H)進(jìn)行冷卻,其中具有冷卻上述冷媒(X)的冷媒冷卻裝置(6);根據(jù)基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào),控制上述冷媒冷卻裝置(6)的控制裝置(7);和信號(hào)處理裝置(10),其向上述發(fā)熱體(H)相對(duì)滯后地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào),向上述控制裝置(7)相對(duì)提前地供給基于上述規(guī)定信號(hào)的信號(hào)。由此,可防止在對(duì)應(yīng)發(fā)熱體的發(fā)熱量相應(yīng)地適量控制冷媒冷卻裝置的情況下的暫時(shí)性的發(fā)熱體的溫度上升。
文檔編號(hào)G03B21/00GK1945423SQ20061014184
公開(kāi)日2007年4月11日 申請(qǐng)日期2006年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月7日
發(fā)明者瀨戶(hù)毅, 豐岡隆史 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社