專利名稱：熱交換器和投影機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及與冷卻液體進(jìn)行熱交換的熱交換器以及具備熱交換器的投影機(jī)。
背景技術(shù)：
已知，以往在投影機(jī)中具備循環(huán)式的液冷裝置的構(gòu)成，該液冷裝置為了有效地冷 卻液晶面板等冷卻對(duì)象，使冷卻液體沿著流路循環(huán)，通過循環(huán)的冷卻液體對(duì)冷卻對(duì)象進(jìn)行 冷卻。在這樣的液冷裝置中，為了通過冷卻液體有效地對(duì)冷卻對(duì)象進(jìn)行冷卻，多采用使 用了降低冷卻液體的溫度的熱交換器的構(gòu)成(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。具體而言，專利文獻(xiàn)1所記載的熱交換器具有中空狀的長(zhǎng)方體形狀，在長(zhǎng)方體形 狀的一個(gè)側(cè)面分別設(shè)有用于冷卻液體流入流出的流入部和流出部。另外，熱交換器，在內(nèi)部 形成了冷卻液體流通的水流路。而且，熱交換器，通過使流入其內(nèi)部的冷卻液體沿著水流路 流通，從而在冷卻液體和構(gòu)成水流路的分隔壁之間進(jìn)行熱交換，使冷卻液體的溫度降低。專利文獻(xiàn)1 特開2006-259282號(hào)公報(bào)但是，在這樣的液冷裝置中，由于長(zhǎng)年使用導(dǎo)致冷卻液體蒸發(fā)，因此在流路中就產(chǎn) 生了氣泡。而且，在氣泡和冷卻液體一起流入熱交換器內(nèi)部并蓄積，并且氣泡遍布熱交換器 內(nèi)部的大致整個(gè)空間時(shí)，氣泡成為絕熱層，因此在冷卻液體和熱交換器之間的熱交換效率 降低。即，難以使冷卻液體的溫度下降。這里，專利文獻(xiàn)1所記載的熱交換器，是以在向大致水平方向投影圖像的所謂正置姿 勢(shì)(載置于桌子等的設(shè)置面上的姿勢(shì))下從投影機(jī)投影圖像為前提而設(shè)計(jì)的。換而言之，熱交 換器被設(shè)計(jì)成，在以正置姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)時(shí)，氣泡不會(huì)遍布熱交換器內(nèi)部的大致整個(gè)空間。因此，例如在以向上方側(cè)投影圖像的上方投影姿勢(shì)(投影透鏡位于上方側(cè)的姿 勢(shì))或者向下方側(cè)投影圖像的下方投影姿勢(shì)(投影透鏡位于下方側(cè)的姿勢(shì))設(shè)置投影機(jī) 時(shí)，存在氣泡遍布熱交換器內(nèi)部的大致整個(gè)空間而充滿的問題。具體地說，專利文獻(xiàn)1所記載的熱交換器，在長(zhǎng)方體形狀的一個(gè)側(cè)面，流入部與流 出部分別大致垂直于投影方向，并且沿著投影方向分別并列設(shè)置。因此，在以上方投影姿勢(shì) 或下方投影姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)在熱交換器中流入部位于上方側(cè)而流出部位于 下方側(cè)的姿勢(shì)。S卩，在熱交換器變?yōu)樯鲜龅淖藙?shì)時(shí)，與冷卻液體一起流入熱交換器內(nèi)部的氣泡，移 動(dòng)至熱交換器內(nèi)部的上方側(cè)的空間，從上方側(cè)起按順序蓄積至下方側(cè)的流出部的位置為 止，氣泡遍及熱交換器內(nèi)部的大致整個(gè)空間而充滿。因此，希望有一種即使以各種姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)時(shí)，氣泡都不會(huì)遍及熱交換器內(nèi)部 的大致整個(gè)空間而充滿，能夠穩(wěn)定地維持冷卻液體和熱交換器的熱交換效率的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種即使以各種姿勢(shì)設(shè)置、氣泡都不會(huì)遍及其內(nèi)部的大致整個(gè)空間而充滿的、能夠穩(wěn)定地維持冷卻液體和熱交換器的熱交換效率的熱交換器以及投 影機(jī)。本發(fā)明的熱交換器，形成為中空狀且在內(nèi)部具有多個(gè)微細(xì)流路，其特征在于，具 有多個(gè)分隔壁部，其相互平行地沿該熱交換器的寬度方向并列設(shè)置，形成所述多個(gè)微細(xì)流 路；和連通該熱交換器內(nèi)外、用于使冷卻液體流入流出的流入部以及流出部，所述流入部和 所述流出部分別形成為，從該熱交換器的內(nèi)側(cè)面的位于所述寬度方向的大致中央并相互對(duì) 向的一對(duì)中央位置，沿所述寬度方向相互向相反方向延伸，并貫通至該熱交換器的外側(cè)面 為止。在本發(fā)明中，構(gòu)成熱交換器的流出部形成為，在熱交換器的內(nèi)側(cè)面，在流路下游側(cè) 從位于寬度方向的大致中央的第一中央位置，沿寬度方向延伸并貫通至熱交換器的外側(cè)面 為止。另一方面，構(gòu)成熱交換器的流入部形成為，在熱交換器的內(nèi)側(cè)面，在流路上游側(cè)從與 第一中央位置相對(duì)向的第二中央位置，沿寬度方向向與流出部的延伸方向反向的方向延 伸，貫通至熱交換器的外側(cè)面為止。通過這樣，例如在將熱交換器搭載于投影機(jī)時(shí)，即使在以各種姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)時(shí)， 如下所述，也能夠防止氣泡遍及熱交換器內(nèi)部的大致整個(gè)空間而充滿的情況。例如，以流出部位于外裝殼體的頂面部側(cè)并且流入部位于外裝殼體的底面部側(cè)， 冷卻液體相對(duì)于投影方向大致平行地流入流出的姿勢(shì)，將熱交換器配設(shè)于外裝殼體內(nèi)部 (下面，記載為第一配設(shè)方式)。如果熱交換器按第一配設(shè)方式配設(shè)，則在投影機(jī)以正置姿勢(shì)設(shè)置時(shí)，會(huì)成為流出 部(第一中央位置)位于上方側(cè)并且流入部(第二中央位置)位于下方側(cè)的姿勢(shì)。因此，經(jīng)由流入部流入熱交換器內(nèi)部的氣泡，由于浮力向上方側(cè)移動(dòng)，因而會(huì)從位 于上方側(cè)的流出部與冷卻液體一起被排出到外部。另外，熱交換器，在投影機(jī)以上方投影姿勢(shì)或下方投影姿勢(shì)設(shè)置時(shí)，會(huì)成為第一中 央位置和第二中央位置位于上下方向的大致中央位置的姿勢(shì)。因此，經(jīng)由流入部流入熱交換器內(nèi)部的氣泡，由于浮力向上方側(cè)移動(dòng)，因而在順次 蓄積于熱交換器內(nèi)部中的上方側(cè)的空間并蓄積至流出部的形成位置(第一中央位置)為止 之后，就會(huì)與冷卻液體一起從流出部被排出至外部。根據(jù)上述構(gòu)成，即使在以各種姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)時(shí)，在熱交換器內(nèi)部，氣泡最大限度 只能蓄積至熱交換器內(nèi)部的大致一半的空間，能夠防止氣泡充滿熱交換器內(nèi)部的大致整個(gè) 空間。因此，即使在以各種姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)時(shí)，都能夠穩(wěn)定地維持冷卻液體和熱交換器 的熱交換效率，能夠有效地降低冷卻液體的溫度、有效地通過冷卻液體對(duì)要冷卻的冷卻對(duì) 象進(jìn)行冷卻。本發(fā)明的投影機(jī)，具有通過冷卻液體對(duì)冷卻對(duì)象進(jìn)行冷卻的液冷裝置和構(gòu)成外裝 (外殼)的外裝殼體，其特征在于，所述液冷裝置具有上述熱交換器，所述熱交換器，以所述 流出部位于所述外裝殼體的頂面部側(cè)并且所述流入部位于所述外裝殼體的底面部側(cè)、使冷 卻液體與來自該投影機(jī)的圖像的投影方向大致平行地流入流出的姿勢(shì)，配設(shè)于所述外裝殼 體內(nèi)部。本發(fā)明的投影機(jī)，具有上述的熱交換器，熱交換器以第一配設(shè)方式配設(shè)，因此能夠達(dá)到與上述的熱交換器同樣的作用以及效果。本發(fā)明的投影機(jī)，具有通過冷卻液體對(duì)冷卻對(duì)象進(jìn)行冷卻的液冷裝置和構(gòu)成外裝 的外裝殼體，其特征在于，所述液冷裝置具有上述熱交換器，所述熱交換器，以使得從所述 外裝殼體的底面部起的所述流入部和所述流出部的各高度位置成為大致同一位置且使得 冷卻液體與來自該投影機(jī)的圖像的投影方向大致平行地流入流出的姿勢(shì)，配設(shè)于所述外裝 殼體內(nèi)部。在本發(fā)明中，熱交換器如上所述配設(shè)在外裝殼體內(nèi)部(下面，稱為第二配設(shè)方 式)O而且，如果熱交換器以第二配設(shè)方式配設(shè)，則在投影機(jī)以正置姿勢(shì)設(shè)置時(shí)，熱交換 器成為與寬幅方向以及分隔壁的延伸方向的雙方正交的厚度方向朝向上下方向的姿勢(shì)。此外，作為熱交換器，一般形成為厚度尺寸與寬幅方向和/或分隔壁的延伸方向 的各尺寸相比要小。S卩，在投影機(jī)以正置姿勢(shì)設(shè)置時(shí)，熱交換器內(nèi)部的空間和流出部的孔在上下方向 的間隙非常小。因此，即使經(jīng)由流入部流入熱交換器內(nèi)部的氣泡由于浮力而向上方側(cè)移動(dòng)、順次 地蓄積于熱交換器內(nèi)部的上方側(cè)的空間，也只能蓄積于上述的非常小的間隙的量的空間， 當(dāng)蓄積至流出部的孔的邊緣時(shí)，就會(huì)經(jīng)由流出部與冷卻液體一起被排出至外部。另外，熱交換器，在投影機(jī)以上方投影姿勢(shì)或下方投影姿勢(shì)設(shè)置時(shí)，成為與第一配 設(shè)方式相同的姿勢(shì)。根據(jù)上述的構(gòu)成，能夠達(dá)到與上述的熱交換器相同的作用和效果。


圖。
圖1是表示第一實(shí)施方式中的投影機(jī)的概略構(gòu)成的圖。 圖2是模式性地表示第一實(shí)施方式中的液冷裝置的構(gòu)成的圖。 圖3是表示第一實(shí)施方式中的光學(xué)元件保持部的結(jié)構(gòu)的圖。 圖4是表示第一實(shí)施方式中的液箱的構(gòu)成的立體圖。 圖5是表示第一實(shí)施方式中的熱交換器的構(gòu)成的圖。 圖6是表示第一實(shí)施方式中的熱交換器的構(gòu)成的圖。
圖7是模式性地表示第一實(shí)施方式中的投影透鏡和熱交換器的位置關(guān)系的圖。 圖8是模式性地表示第一實(shí)施方式中的投影機(jī)的各種姿勢(shì)的圖。 圖9是表示以各種姿勢(shì)設(shè)置第一實(shí)施方式中的投影機(jī)時(shí)的熱交換器的姿勢(shì)的圖。 圖10是模式性地表示第二實(shí)施方式中的投影透鏡和熱交換器的位置關(guān)系的圖。 圖11是表示以各種姿勢(shì)設(shè)置第二實(shí)施方式中的投影機(jī)時(shí)的熱交換器的姿勢(shì)的
附圖標(biāo)記說明
1 投影機(jī) 2 外裝殼體4 液冷裝置
21 頂面部 22 底面部81 熱交換器 812A、812B 側(cè)壁部(內(nèi)側(cè)面)813 分隔壁部
816,818 外表面(外側(cè)面)817 流出部
819:流入部 Cm:微細(xì)流路 P1、P2:中央位置R 投影方向
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施方式)下面，基于

本發(fā)明的第一實(shí)施方式。(投影機(jī)的構(gòu)成)圖1是表示第一實(shí)施方式中的投影機(jī)1的概略構(gòu)成的圖。具體地說，圖1是從外 裝殼體2的頂面部21 (參照?qǐng)D8)側(cè)觀察投影機(jī)1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)所見的圖。投影機(jī)1，形成與圖像信息相對(duì)應(yīng)的圖像并投影到屏幕(未圖示)上，顯示投影圖 像。該投影機(jī)1如圖1所示，具備構(gòu)成外裝(外殼)的外裝殼體2、光學(xué)單元3和液冷裝置 4(參照?qǐng)D2)等。外裝殼體2，形成為具有在以正置姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)1時(shí)與鉛直方向交叉的頂面部 21(參照?qǐng)D8)以及底面部22(圖8)的大致長(zhǎng)方體狀，在其內(nèi)部收置光學(xué)單元3以及液冷裝置4。在該外裝殼體2，在頂面部21安裝有一對(duì)把手2IA (參照?qǐng)D8)。一對(duì)把手21A是在搬運(yùn)投影機(jī)1等時(shí)由利用者握持的構(gòu)件，形成為具有大致U狀。 而且，一對(duì)把手21A互相平行，并且以沿著前后方向(沿著來自投影透鏡35的圖像的投影 方向的方向)延伸的方式，將U狀的兩端分別安裝于頂面部21。而且，在一對(duì)把手21A，雖然省略了具體的圖示，但形成有在以懸掛姿勢(shì)(從天花 板等吊下的姿勢(shì))設(shè)置投影機(jī)1時(shí)安裝懸掛用的配件的多個(gè)螺紋孔。S卩，本實(shí)施方式的投影機(jī)1被設(shè)計(jì)為，在以懸掛姿勢(shì)設(shè)置時(shí)成為與正置姿勢(shì)相同 的姿勢(shì)(頂面部21朝向上方側(cè)、底面部22朝向下方側(cè)的姿勢(shì))。(光學(xué)單元的構(gòu)成)光學(xué)單元3在控制裝置(圖示省略)的控制下，相應(yīng)于圖像信息形成圖像并投影。該光學(xué)單元3如圖1所示，具備一對(duì)光源裝置31A、31B ；反射鏡31C ；照明光學(xué)裝 置32，其具有透鏡陣列321、322、偏振轉(zhuǎn)換元件323以及重疊透鏡324 ；色分離光學(xué)裝置33， 其具有分色鏡331、332以及反射鏡333 336 ；光學(xué)裝置34，其具有作為光調(diào)制元件的3個(gè) 液晶面板341 (將紅色光側(cè)的液晶面板設(shè)為341R、將綠色光側(cè)的液晶面板設(shè)為341G、將藍(lán)色 光側(cè)的液晶面板設(shè)為341B)、3個(gè)入射側(cè)偏振板342、3個(gè)出射側(cè)偏振板343以及作為色合 成光學(xué)裝置的十字分色棱鏡344 ；作為投影光學(xué)裝置的投影透鏡35 ；和將這些各構(gòu)件31A、 31B、32 34收納在內(nèi)部的光學(xué)部件用殼體36。在這里，一對(duì)光源裝置31A、31B如圖1所示，具有同樣的構(gòu)成，具備光源燈311以 及反射器312。而且，一對(duì)光源裝置31A、31B以向反射鏡31C出射光束的方式夾著反射鏡 31C相對(duì)向地配置。而且，在光學(xué)單元3，通過上述的構(gòu)成，將從一對(duì)光源裝置31A、31B出射的光束由 反射鏡31C沿著在光學(xué)部件用殼體36內(nèi)部設(shè)定的照明光軸Ax(圖1)反射，向照明光學(xué)裝 置32照射。照射到照明光學(xué)裝置32的光束通過照明光學(xué)裝置32使面內(nèi)照度均勻化，并且 通過色分離光學(xué)裝置33分離為R、G、B這3種色光。分離后的各色光，通過各液晶面板341相應(yīng)于圖像信息被分別調(diào)制，并形成每種色光的圖像。每種色光的圖像通過棱鏡344被合 成，通過投影透鏡35被投影到屏幕(圖示省略)上。(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沿著環(huán)狀的流路使水或乙二醇等冷卻液體循環(huán)，通過該冷卻液體冷卻 作為光學(xué)元件的液晶面板341。該液冷裝置4如圖2所示，具備3個(gè)光學(xué)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(gè)液體循環(huán)構(gòu)件9。多個(gè)液體循環(huán)構(gòu)件9由冷卻液體能夠在內(nèi)部流通的管狀構(gòu)件構(gòu)成，連接各構(gòu)件 5 8，形成環(huán)狀的流路。另外，對(duì)于由液體循環(huán)構(gòu)件9實(shí)現(xiàn)的各構(gòu)件5 8的連接結(jié)構(gòu)，后述。(光學(xué)元件保持部的構(gòu)成)圖3是表示光學(xué)元件保持部5的結(jié)構(gòu)的圖。具體地說，圖3是從光束入射側(cè)觀察 光學(xué)元件保持部5所見的平面圖。3個(gè)光學(xué)元件保持部5分別保持3個(gè)液晶面板341，并且冷卻液體流入、流出其內(nèi) 部，通過該冷卻液體分別冷卻3個(gè)液晶面板341。另外，各光學(xué)元件保持部5為同樣的構(gòu)成， 在下面僅說明1個(gè)光學(xué)元件保持部5。該光學(xué)元件保持部5如圖3所示，具備液體流通管 51和光學(xué)元件支持框52。液體流通管51，以俯視包圍液晶面板341的圖像形成區(qū)域(光透射區(qū)域)的方式 彎曲，形成為使得冷卻液體流入流出的各端部在上方側(cè)(頂面部21側(cè))平行地延伸。光學(xué)元件支持框52省略了具體的圖示，但在光束出射側(cè)，具有與液晶面板341的 外形形狀相對(duì)應(yīng)地向光束入射側(cè)凹陷的凹部，通過所述凹部收納保持液晶面板341。另外，在所述凹部的底部部分，如圖3所示，形成有與液晶面板341的圖像形成區(qū) 域相對(duì)應(yīng)的開口部521。進(jìn)而，在光學(xué)元件支持框52，省略了具體的圖示，但形成有以包圍所述凹部的方式 貫通形成的俯視U狀的貫通孔，在該貫通孔中配設(shè)有液體流通管51。另外，省略了具體的圖示，但光學(xué)元件支持框52分割形成為光束入射側(cè)以及光束 射出側(cè)這2部分，構(gòu)成為通過這2部分夾持液體流通管51。如上所述，光學(xué)元件保持部5被配設(shè)成液體流通管51與液晶面板341的側(cè)端部相 對(duì)向，構(gòu)成為使液晶面板341的熱通過液晶面板341 光學(xué)元件支持框52 液體流通管51 的熱傳遞路徑散熱。(液體壓送部的構(gòu)成)液體壓送部6是吸入以及壓送冷卻液體的泵，沿著環(huán)狀的流路使冷卻液體循環(huán)。該液體壓送部6具有例如在中空構(gòu)件內(nèi)配置有葉輪的構(gòu)成，通過所述葉輪旋轉(zhuǎn)， 吸入以及壓送冷卻液體。另外，作為液體壓送部6的構(gòu)成，并不限定于上述的具有葉輪的構(gòu)成，也可以采用 利用隔膜的其他的構(gòu)成。(液箱的構(gòu)成)圖4是表示液箱7的構(gòu)成的立體圖。液箱7由大致長(zhǎng)方體狀的中空部件構(gòu)成，暫時(shí)蓄積流入的冷卻液體，然后使其流
7出ο在該液箱7中，在上方側(cè)的端面，如圖4所示，設(shè)置有連通于內(nèi)部、用于對(duì)液箱7注 入冷卻液體的注入部71。S卩，在組裝液冷裝置4后，通過經(jīng)由注入部71注入冷卻液體，從而就向液冷裝置4 內(nèi)填充冷卻液體。另外，在圖4中，省略了圖示，但在注入部71，安裝有用于在注入冷卻液體后密封 注入部71的蓋子。另外，在液箱7，在2個(gè)側(cè)面部，如圖4所示，設(shè)置有連通于內(nèi)部、用于流入流出冷卻 液體的流入口 72以及流出口 73。而且，上述液箱7是由鋁等金屬材料形成的。(熱交換單元的構(gòu)成)熱交換單元8降低沿著環(huán)狀的流路循環(huán)的冷卻液體的溫度。該熱交換單元8如圖 2所示，具備熱交換器81、分隔板82、作為熱電轉(zhuǎn)換元件的珀?duì)柼?3和散熱側(cè)傳熱構(gòu)件 84。圖5以及圖6是表示熱交換器81的構(gòu)成的圖。具體地說，圖5是熱交換器81的 俯視圖，圖6是圖5的VI-VI線的剖視圖。下面，為了方便說明，使用圖5所示的鉛垂軸(Y軸)、與Y軸正交的X軸和Z軸進(jìn) 行說明。熱交換器81具有中空形狀，與在內(nèi)部流通的冷卻液體進(jìn)行熱交換。該熱交換器 81，如圖5以及圖6所示，具備交換器主體81A和遮蔽板81B。交換器主體81A，如圖5以及圖6所示，由矩形狀的板狀體構(gòu)成。在該交換器主體81A中，在+X軸方向的板面形成有凹陷為凹狀的俯視大致矩形形 狀的第一凹部811。另外，在第一凹部811的底部部分，形成有凹陷為凹狀的俯視矩形狀的第二凹部 812。在該第二凹部812的底部部分，豎立設(shè)置有在Y軸方向上延伸并相互平行地并列 設(shè)置于Z軸方向(熱交換器81的寬度方向)的多個(gè)分隔壁部813。另外，多個(gè)分隔壁部813，如圖6所示，形成為具有與第二凹部812的深度尺寸相同 的高度尺寸。另外，這些分隔壁部813，具有例如幾十ym 幾百ym左右的厚度尺寸，互相 隔著幾十Pm 幾百μm左右的間隔而形成。另外，在第二凹部812的+Y軸側(cè)的側(cè)壁部(熱交換器81的內(nèi)側(cè)面)812A，在Z軸 方向的第一中央位置P1，如圖5所示，形成有沿+Y軸方向凹陷為凹狀的流出側(cè)凹部814。同樣地，在第二凹部812的-Y軸側(cè)的側(cè)壁部(熱交換器81的內(nèi)側(cè)面)812B，在與 第一中央位置Pl相對(duì)向的第二中央位置P2，如圖5所示，形成有沿-Y軸方向凹陷為凹狀的 流入側(cè)凹部815。另外，在交換器主體8IA形成有流出部817，其從流出側(cè)凹部814的側(cè)壁、沿-Z軸 方向延伸并貫通至-Z軸側(cè)的外表面(熱交換器81的外側(cè)面)816為止，并且從外表面816 向-Z軸側(cè)突出，連通第二凹部812的內(nèi)部和熱交換器81外部。同樣地，在交換器主體81A形成有流入部819，其從流入側(cè)凹部815的側(cè)壁、沿+Z軸方向延伸并貫通至+Z軸側(cè)的外表面(熱交換器81的外側(cè)面)818為止，并且從外表面 818向+Z軸側(cè)突出，連通第二凹部812內(nèi)部和熱交換器81外部。遮蔽板81B，如圖5或圖6中的雙點(diǎn)劃線所示，由具有與第一凹部811同樣的平面 形狀的板狀體構(gòu)成，通過嵌合于第一凹部811，從而封閉第二凹部812。而且，通過用遮蔽板81B封閉第二凹部812，從而如圖5或圖6所示，形成在多個(gè)分 隔壁部813之間流通冷卻液體的多個(gè)微細(xì)流路Cm。即，熱交換器81由所謂微通道(Micro channel)等的熱交換器構(gòu)成。通過上面的構(gòu)成，流入熱交換器81的冷卻液體，如圖5所示，經(jīng)由流入部819向-Z 軸方向流通并流入第二凹部812內(nèi)部，從-Y軸側(cè)朝向+Y軸側(cè)沿著多個(gè)微細(xì)流路Cm流通之 后，經(jīng)由流出部817向-Z軸方向流通并流出熱交換器81外部。分隔板82由俯視矩形狀的板狀體構(gòu)成，分隔開熱交換器81以及散熱側(cè)傳熱構(gòu)件 84，并且將熱交換器81、珀?duì)柼?3以及散熱側(cè)傳熱構(gòu)件84 —體化。該分隔板82由導(dǎo) 熱率低(例如0. 9ff/(m · K)以下)的材料形成。在該分隔板82，如圖2所示，形成有具有比熱交換器81的俯視形狀小的矩形形狀 并能夠嵌合珀?duì)柼?3的開口部821。而且，熱交換器81在分隔板82的一方的板面上，以通過交換器主體81A的-X軸 側(cè)的板面的大致中心區(qū)域封閉開口部821的方式固定于開口部821的周緣部分。珀?duì)柼?3雖然具體的圖示省略，但具有多個(gè)通過金屬片將P型半導(dǎo)體與η型 半導(dǎo)體接合而構(gòu)成的接合對(duì)，這多個(gè)接合對(duì)被直接電連接。在具有這樣的構(gòu)成的珀?duì)柼?3中，如果被供給電力，則如圖2所示，珀?duì)柼?件83的一方的端面變?yōu)槲諢岬奈鼰崦?31，另一方的端面變?yōu)獒尫艧岬纳崦?32。而且，珀?duì)柼?3被嵌合于分隔板82的開口部821，吸熱面831能夠傳遞熱地 連接于熱交換器81 (交換器主體81Α)。散熱側(cè)傳熱構(gòu)件84如圖2所示，由具有矩形狀的板狀體841和從板狀體841突出 的多個(gè)散熱片構(gòu)件842的所謂的散熱器構(gòu)成。而且，散熱側(cè)傳熱構(gòu)件84在分隔板82的另 一方的板面，以封閉開口部821的方式固定于開口部821的周緣部分。在該狀態(tài)下，散熱側(cè) 傳熱構(gòu)件84能夠傳遞熱地連接于珀?duì)柼?3的散熱面832。S卩，在通過分隔板82將各構(gòu)件81、83、84 —體化的狀態(tài)下，形成熱交換器81 珀 爾帖元件83 散熱側(cè)傳熱構(gòu)件84的熱傳遞路徑。因此，通過珀?duì)柼?3的驅(qū)動(dòng)，從吸熱面831吸收熱，將熱交換器81冷卻。另 外，在珀?duì)柼?3的散熱面832產(chǎn)生的熱經(jīng)由散熱側(cè)傳熱構(gòu)件84向外部散熱。(由液體循環(huán)構(gòu)件實(shí)現(xiàn)的連接結(jié)構(gòu))接下來，對(duì)由液體循環(huán)構(gòu)件9實(shí)現(xiàn)的各構(gòu)件5 8的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。另外，在下面，為了說明的方便，如圖2所示，將3個(gè)光學(xué)元件保持部5中的保持紅 色光側(cè)的液晶面板341R的光學(xué)元件保持部設(shè)為紅色光調(diào)制元件保持部5R、將保持綠色光 側(cè)的液晶面板341G的光學(xué)元件保持部設(shè)為綠色光調(diào)制元件保持部5G、將保持藍(lán)色光側(cè)的 液晶面板341Β的光學(xué)元件保持部設(shè)為藍(lán)色光調(diào)制元件保持部5Β。液體循環(huán)構(gòu)件9如圖2所示，由第1 第6液體循環(huán)構(gòu)件9Α 9F這6個(gè)構(gòu)成。具體地說，第1液體循環(huán)構(gòu)件9Α的流入側(cè)以及流出側(cè)，分別連接于紅色光調(diào)制元
9件保持部5R以及綠色光調(diào)制元件保持部5G的各液體流通管51的一方的端部。第2液體循環(huán)構(gòu)件9B的流入側(cè)連接于綠色光調(diào)制元件保持部5G的液體流通管51 的另一方的端部，其流出側(cè)連接于藍(lán)色光調(diào)制元件保持部5B的液體流通管51的一方的端 部。第3液體循環(huán)構(gòu)件9C的流入側(cè)連接于藍(lán)色光調(diào)制元件保持部5B的液體流通管51 的另一方的端部，其流出側(cè)連接于液體壓送部6。第4液體循環(huán)構(gòu)件9D的流入側(cè)以及流出側(cè)分別連接于液體壓送部6以及液箱7 的流入口 72。第5液體循環(huán)構(gòu)件9E的流入側(cè)以及流出側(cè)分別連接于液箱7的流出口 73以及熱 交換器81的流入部819。第6液體循環(huán)構(gòu)件9F的流入側(cè)以及流出側(cè)，分別連接于熱交換器81的流出部817 以及紅色光調(diào)制元件保持部5R的液體流通管51的另一方的端部。通過上述那樣的由液體循環(huán)構(gòu)件9實(shí)現(xiàn)的連接結(jié)構(gòu)，形成了沿著紅色光調(diào)制元件 保持部5R 綠色光調(diào)制元件保持部5G 藍(lán)色光調(diào)制元件保持部5B 液體壓送部6 液 箱7 熱交換器81并再次返回紅色光調(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，如下所示那樣冷卻液晶面板341。S卩，在液晶面板341產(chǎn)生的熱經(jīng)由光學(xué)元件保持部5向冷卻液體傳遞。從光學(xué)元件保持部5流出的冷卻液體經(jīng)過流路C流入熱交換器81。在這里，熱交換器81，通過珀?duì)柼?3的驅(qū)動(dòng)被從吸熱面831吸收熱而被冷卻。 因此，流入熱交換器81的冷卻液體在內(nèi)部的微細(xì)流路Cm中流通時(shí)，在其與熱交換器81之 間進(jìn)行熱交換而被冷卻。然后，通過熱交換器81冷卻的冷卻液體再次流入光學(xué)元件保持部5。(熱交換器的姿勢(shì))接下來，對(duì)以各種姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)1的情況下的熱交換器81的姿勢(shì)進(jìn)行說明。另外，對(duì)于熱交換器81相對(duì)于投影透鏡35的位置關(guān)系，如下所述。圖7是模式性地表示投影透鏡35和熱交換器81的位置關(guān)系的圖。具體而言，圖 7是從頂面部21側(cè)觀察所見的圖。熱交換器81，以+Y軸側(cè)朝向頂面部21側(cè)并且+Z軸方向沿著投影透鏡35的投影 方向R的姿勢(shì)，配設(shè)于外裝殼體2內(nèi)部。S卩，熱交換器81，以流出部817位于頂面部21側(cè)并且流入部819位于底面部22 側(cè)、且冷卻液體相對(duì)于投影方向R大致平行地流入流出的姿勢(shì)，配設(shè)在外裝殼體2內(nèi)部。而且，由于熱交換器81如上所述地配設(shè)在外裝殼體2內(nèi)部，因而在投影機(jī)1以各 種姿勢(shì)設(shè)置時(shí)，成為如下所示的姿勢(shì)。圖8是模式性地表示投影機(jī)1的各種姿勢(shì)的圖。圖9是從遮蔽板81B側(cè)觀察投影機(jī)1以各種姿勢(shì)設(shè)置時(shí)的熱交換器81的姿勢(shì)所 見的剖視圖。熱交換器81，在投影機(jī)1以圖8(A)所示的正置姿勢(shì)(與懸掛姿勢(shì)同樣)設(shè)置時(shí)， 成為流出部817 (流出側(cè)凹部814)位于上方側(cè)并且流入部819 (流入側(cè)凹部815)位于下方 側(cè)的姿勢(shì)(圖9(A))。
因此，經(jīng)由流入部819流入第二凹部812內(nèi)部的氣泡，由于浮力向上方側(cè)移動(dòng)，因 而會(huì)與冷卻液體一起從位于上方側(cè)的流出部817被排出至外部。另外，熱交換器81，在投影機(jī)1以圖8(B)所示的上方投影姿勢(shì)(投影透鏡35位于 上方側(cè)的姿勢(shì))設(shè)置、以圖8(C)所示的下方投影姿勢(shì)(投影透鏡35位于下方側(cè)的姿勢(shì)) 設(shè)置時(shí)，如圖9 (B)、圖9 (C)所示，變?yōu)榱鞒鰝?cè)凹部814以及流入側(cè)凹部815位于上下方向的 大致中心位置的姿勢(shì)。因此，經(jīng)由流入部819流入第二凹部812內(nèi)部的氣泡，由于浮力向上方側(cè)移動(dòng)，因 而在順次蓄積于第二凹部812內(nèi)部的上方側(cè)的空間并蓄積至流出側(cè)凹部814的形成位置為 止之后，就會(huì)與冷卻液體一起從流出部817被排出至外部。采用上述的第一實(shí)施方式具有如下的效果。在本實(shí)施方式中，構(gòu)成熱交換器81的流出部817和流入部819形成為，從側(cè)壁部 812A、812B的各中央位置PI、P2沿寬度方向延伸于相互相反的方向，并貫通至外表面816、 818為止。而且，熱交換器81，以使得流出部817位于頂面部21側(cè)并且流入部819位于底面 部22側(cè)、且使得冷卻液體沿投影方向R流入流出的姿勢(shì)，配設(shè)于外裝殼體2內(nèi)部。由此，即使在以各種姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)1的情況下，在第二凹部812內(nèi)部，最大限度 僅在第二凹部812內(nèi)部的大致一半的空間蓄積氣泡，能夠防止氣泡遍布第二凹部812內(nèi)部 的大致整個(gè)空間而充滿的情況。因此，即使以各種姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)1，也能夠穩(wěn)定地維持冷卻液體和熱交換器81 的熱交換效率，能夠有效地降低冷卻液體的溫度、有效地冷卻由冷卻液體來冷卻的冷卻對(duì)象。另外，珀?duì)柼?3的吸熱面831，能夠傳熱地連接于交換器主體81A的板面的 大致中心位置。即，在最大限度在第二凹部812內(nèi)部的大致一半的空間蓄積氣泡時(shí)，吸熱面 831的一部分的區(qū)域，由蓄積的氣泡封閉經(jīng)由熱交換器81的與冷卻液體之間的傳熱路徑， 但其他區(qū)域維持經(jīng)由熱交換器81的與冷卻液體之間的傳熱路徑。因此，即使在最大限度地在第二凹部812內(nèi)部的大致一半的空間蓄積了氣泡時(shí)， 也能夠通過上述的傳熱路徑充分對(duì)冷卻液體進(jìn)行冷卻。而且，流入部819和流出部817設(shè)置為相對(duì)于投影方向R大致平行，因此在通過液 體循環(huán)構(gòu)件9進(jìn)行配管時(shí)，液體循環(huán)構(gòu)件9相對(duì)于熱交換器81不會(huì)向頂面部21側(cè)和底面 部22側(cè)突出。即，沒有必要為了液體循環(huán)構(gòu)件9向熱交換器81進(jìn)行配管而增大投影機(jī)1 的厚度尺寸(頂面部21以及底面部22之間的尺寸)，能夠使投影機(jī)1的厚度尺寸較小。在上述的第一實(shí)施方式中，為了簡(jiǎn)化說明，作為投影機(jī)1的姿勢(shì)，舉出正置姿勢(shì) (懸掛姿勢(shì))、上方投影姿勢(shì)以及下方投影姿勢(shì)這三種姿勢(shì)進(jìn)行了說明，但投影機(jī)1也可以 設(shè)定為從正置姿勢(shì)到上方投影姿勢(shì)或者下方投影姿勢(shì)之間的傾斜的姿勢(shì)，即使以這樣的各 種姿勢(shì)設(shè)置也能夠起到上述的效果。(第二實(shí)施方式)接下來，基于附圖對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。在下面的說明中，對(duì)于與所述第一實(shí)施方式同樣的結(jié)構(gòu)和同樣的部件標(biāo)注同樣的 附圖標(biāo)記，省略或簡(jiǎn)化其詳細(xì)說明。
圖10是模式性地表示第二實(shí)施方式中的投影透鏡35和熱交換器81的位置關(guān)系 的圖。具體而言，圖10是從頂面部21側(cè)觀察所見的圖。在本實(shí)施方式中，如圖10所示，相對(duì)于所述第一實(shí)施方式，僅僅熱交換器81的配 設(shè)位置不同。具體而言，熱交換器81，如圖10所示，以遮蔽板81B(+X軸側(cè))朝向頂面部21側(cè)并 且+Z軸方向沿著投影方向R的姿勢(shì)，配設(shè)在外裝殼體2內(nèi)部。即，熱交換器81，以使得從底面部22起的流入部819和流出部817的各高度位置 為同一位置且冷卻液體相對(duì)于投影方向R大致平行地流入流出的姿勢(shì)，配設(shè)在外裝殼體2 內(nèi)部。接下來，對(duì)于以各種姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)1時(shí)的本實(shí)施方式的熱交換器81的姿勢(shì)進(jìn)行 說明。圖11是表示在以各種姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)1時(shí)的熱交換器81的姿勢(shì)的圖。另外，在圖Il(A)至圖Il(C)中，為了方便說明，分別從+Y軸側(cè)(圖11(A))、遮蔽 板81B側(cè)(圖11(B)、圖11(C))觀察熱交換器81。熱交換器81，在投影機(jī)1以圖8(A)所示的正置姿勢(shì)(與懸掛姿勢(shì)同樣)設(shè)置時(shí)， 變?yōu)檎诒伟?1B位于上方側(cè)并且厚度方向(X軸方向)朝向上下方向的姿勢(shì)。這里，熱交換器81形成為，厚度尺寸與其他方向(Y軸方向、Z軸方向)的尺寸相 比較小。即，遮蔽板81B和流出部817的孔817A(圖6)的間隙非常小。因此，經(jīng)由流入部819流入第二凹部812內(nèi)部的氣泡，由于浮力而向上方側(cè)移動(dòng)， 在第二凹部812內(nèi)部的遮蔽板81B側(cè)(上方側(cè))的空間按順序蓄積，即使如此，也只能如上 所述蓄積在非常小的間隙的量的空間內(nèi)，到氣泡蓄積至流出部817的孔817A為止時(shí)，會(huì)與 冷卻液體一起經(jīng)由流出部817被排出至外部。另外，熱交換器81，在投影機(jī)1以圖8(B)所示的上方投影姿勢(shì)、圖8 (C)所示的下 方投影姿勢(shì)設(shè)置時(shí)，與上述的第一實(shí)施方式同樣地，如圖1KB)、圖Il(C)所示，變?yōu)榱鞒鰝?cè) 凹部814和流入側(cè)凹部815位于上下方向的大致中心位置的姿勢(shì)。如上所述，在上述第二實(shí)施方式中，即使在如上所述地配設(shè)熱交換器81時(shí)，也能 夠得到與上述第一實(shí)施方式同樣的效果。另外，本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，能夠達(dá)成本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)的變形、 改良等也包括在本發(fā)明中。在上述各實(shí)施方式中，在以各種姿勢(shì)設(shè)置投影機(jī)1時(shí)，只要在以任何一種姿勢(shì)設(shè) 置時(shí)都使得第一中央位置Pl與第二中央位置P2相比不位于下方側(cè)，就可以按不同于上述 各實(shí)施方式的方式將熱交換器81配設(shè)在外裝殼體2內(nèi)部。在上述各實(shí)施方式中，熱交換器81的形狀并不限定于在上述各實(shí)施方式中說明 過的形狀。例如，熱交換器81，俯視具有矩形形狀，但不限定于此，也可以形成為俯視具有圓 形狀。同樣地，第二凹部812也可以形成為俯視具有圓形狀。在上述各實(shí)施方式中，作為冷卻對(duì)象，采用了液晶面板341，但并不限定于此，也可 以將光源裝置31A、31B、偏振轉(zhuǎn)換元件323、入射側(cè)偏振板342、出射側(cè)偏振板343等光學(xué)元 件、向投影機(jī)1內(nèi)部的構(gòu)成構(gòu)件供給電力的電源裝置或者控制液晶面板341等的控制裝置等作為冷卻對(duì)象。在上述各實(shí)施方式中，構(gòu)成液冷裝置4的各構(gòu)件5 8的配設(shè)順序并不限定于上 述各實(shí)施方式所說明的順序，也可以以其他的順序配設(shè)。在上述各實(shí)施方式中，液晶面板341設(shè)置有3個(gè)，但其數(shù)目并不限定于3個(gè)，也可 以是1個(gè)、2個(gè)、或者4個(gè)以上。在上述各實(shí)施方式中，作為光調(diào)制元件，除了透射型或者反射型的液晶面板之外， 也可以采用使用微鏡的器件等的液晶以外的光調(diào)制元件。在上述各實(shí)施方式中，僅列舉了從觀察屏幕的方向進(jìn)行投影的正面投影型的投影 機(jī)的例子，但本發(fā)明也能夠應(yīng)用于從觀察屏幕的方向的相反側(cè)進(jìn)行投影的背面投影型的投 影機(jī)。本發(fā)明的熱交換器，能夠用于搭載在展示或者家庭影院中所使用的投影機(jī)中的液 冷裝置。
權(quán)利要求
一種熱交換器，其形成為中空狀，在內(nèi)部具有多個(gè)微細(xì)流路，其特征在于，具有多個(gè)分隔壁部，其相互平行地沿該熱交換器的寬度方向并列設(shè)置來形成所述多個(gè)微細(xì)流路；和連通該熱交換器內(nèi)外的、用于使冷卻液體流入流出的流入部以及流出部，所述流入部和所述流出部分別形成為，從該熱交換器的內(nèi)側(cè)面的、位于所述寬度方向的大致中央的相互對(duì)向的一對(duì)中央位置，沿所述寬度方向相互向相反方向延伸，貫通至該熱交換器的外側(cè)面為止。
2.一種投影機(jī)，其具有通過冷卻液體對(duì)冷卻對(duì)象進(jìn)行冷卻的液冷裝置和構(gòu)成外裝的外 裝殼體，其特征在于，所述液冷裝置具有權(quán)利要求1所述的熱交換器，所述熱交換器，以下述姿勢(shì)配設(shè)于所述外裝殼體內(nèi)部，該姿勢(shì)為，使得所述流出部位于 所述外裝殼體的頂面部側(cè)并且所述流入部位于所述外裝殼體的底面部側(cè)、使得冷卻液體相 對(duì)于來自該投影機(jī)的圖像的投影方向大致平行地流入流出。
3.一種投影機(jī)，其具有通過冷卻液體對(duì)冷卻對(duì)象進(jìn)行冷卻的液冷裝置和構(gòu)成外裝的外 裝殼體，其特征在于，所述液冷裝置具有權(quán)利要求1所述的熱交換器，所述熱交換器，以下述姿勢(shì)配設(shè)于所述外裝殼體內(nèi)部，該姿勢(shì)為，使得從所述外裝殼體 的底面部起的所述流入部和所述流出部的各高度位置成為大致同一位置、使得冷卻液體相 對(duì)于來自該投影機(jī)的圖像的投影方向大致平行地流入流出。
全文摘要
本發(fā)明提供即使以各種姿勢(shì)設(shè)置、氣泡都不會(huì)充滿內(nèi)部的大致整個(gè)空間的能穩(wěn)定維持與冷卻液體間的熱交換效率的熱交換器和投影機(jī)。熱交換器(81)形成為中空狀且在內(nèi)部具有多個(gè)微細(xì)流路(Cm)，具有多個(gè)分隔壁部(813)，相互平行地沿?zé)峤粨Q器(81)的寬度方向并列設(shè)置而形成多個(gè)微細(xì)流路(Cm)；和連通熱交換器(81)內(nèi)外并用于使冷卻液體流入流出的流入部(819)及流出部(817)。流入部(819)和流出部(817)分別形成為，從熱交換器(81)的內(nèi)側(cè)面(812A、812B)的位于寬度方向的大致中央并相對(duì)向的一對(duì)中央位置(P1、P2)沿寬度方向相互向反方向延伸，貫通至熱交換器(81)的外側(cè)面(818、816)為止。
文檔編號(hào)G03B21/16GK101900926SQ201010155779
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)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(zhǎng) 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社