专利名称：热交换器和投影机的制作方法
技术领域：
本发明涉及与冷却液体进行热交换的热交换器以及具备热交换器的投影机。
背景技术：
已知，以往在投影机中具备循环式的液冷装置的构成，该液冷装置为了有效地冷 却液晶面板等冷却对象，使冷却液体沿着流路循环，通过循环的冷却液体对冷却对象进行 冷却。在这样的液冷装置中，为了通过冷却液体有效地对冷却对象进行冷却，多采用使 用了降低冷却液体的温度的热交换器的构成(例如，参照专利文献1)。具体而言，专利文献1所记载的热交换器具有中空状的长方体形状，在长方体形 状的一个侧面分别设有用于冷却液体流入流出的流入部和流出部。另外，热交换器，在内部 形成了冷却液体流通的水流路。而且，热交换器，通过使流入其内部的冷却液体沿着水流路 流通，从而在冷却液体和构成水流路的分隔壁之间进行热交换，使冷却液体的温度降低。专利文献1 特开2006-259282号公报但是，在这样的液冷装置中，由于长年使用导致冷却液体蒸发，因此在流路中就产 生了气泡。而且，在气泡和冷却液体一起流入热交换器内部并蓄积，并且气泡遍布热交换器 内部的大致整个空间时，气泡成为绝热层，因此在冷却液体和热交换器之间的热交换效率 降低。即，难以使冷却液体的温度下降。这里，专利文献1所记载的热交换器，是以在向大致水平方向投影图像的所谓正置姿 势(载置于桌子等的设置面上的姿势)下从投影机投影图像为前提而设计的。换而言之，热交 换器被设计成，在以正置姿势设置投影机时，气泡不会遍布热交换器内部的大致整个空间。因此，例如在以向上方侧投影图像的上方投影姿势(投影透镜位于上方侧的姿 势)或者向下方侧投影图像的下方投影姿势(投影透镜位于下方侧的姿势)设置投影机 时，存在气泡遍布热交换器内部的大致整个空间而充满的问题。具体地说，专利文献1所记载的热交换器，在长方体形状的一个侧面，流入部与流 出部分别大致垂直于投影方向，并且沿着投影方向分别并列设置。因此，在以上方投影姿势 或下方投影姿势设置投影机时，有时会出现在热交换器中流入部位于上方侧而流出部位于 下方侧的姿势。S卩，在热交换器变为上述的姿势时，与冷却液体一起流入热交换器内部的气泡，移 动至热交换器内部的上方侧的空间，从上方侧起按顺序蓄积至下方侧的流出部的位置为 止，气泡遍及热交换器内部的大致整个空间而充满。因此，希望有一种即使以各种姿势设置投影机时，气泡都不会遍及热交换器内部 的大致整个空间而充满，能够稳定地维持冷却液体和热交换器的热交换效率的技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种即使以各种姿势设置、气泡都不会遍及其内部的大致整个空间而充满的、能够稳定地维持冷却液体和热交换器的热交换效率的热交换器以及投 影机。本发明的热交换器，形成为中空状且在内部具有多个微细流路，其特征在于，具 有多个分隔壁部，其相互平行地沿该热交换器的宽度方向并列设置，形成所述多个微细流 路；和连通该热交换器内外、用于使冷却液体流入流出的流入部以及流出部，所述流入部和 所述流出部分别形成为，从该热交换器的内侧面的位于所述宽度方向的大致中央并相互对 向的一对中央位置，沿所述宽度方向相互向相反方向延伸，并贯通至该热交换器的外侧面 为止。在本发明中，构成热交换器的流出部形成为，在热交换器的内侧面，在流路下游侧 从位于宽度方向的大致中央的第一中央位置，沿宽度方向延伸并贯通至热交换器的外侧面 为止。另一方面，构成热交换器的流入部形成为，在热交换器的内侧面，在流路上游侧从与 第一中央位置相对向的第二中央位置，沿宽度方向向与流出部的延伸方向反向的方向延 伸，贯通至热交换器的外侧面为止。通过这样，例如在将热交换器搭载于投影机时，即使在以各种姿势设置投影机时， 如下所述，也能够防止气泡遍及热交换器内部的大致整个空间而充满的情况。例如，以流出部位于外装壳体的顶面部侧并且流入部位于外装壳体的底面部侧， 冷却液体相对于投影方向大致平行地流入流出的姿势，将热交换器配设于外装壳体内部 (下面，记载为第一配设方式)。如果热交换器按第一配设方式配设，则在投影机以正置姿势设置时，会成为流出 部(第一中央位置)位于上方侧并且流入部(第二中央位置)位于下方侧的姿势。因此，经由流入部流入热交换器内部的气泡，由于浮力向上方侧移动，因而会从位 于上方侧的流出部与冷却液体一起被排出到外部。另外，热交换器，在投影机以上方投影姿势或下方投影姿势设置时，会成为第一中 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势。因此，经由流入部流入热交换器内部的气泡，由于浮力向上方侧移动，因而在顺次 蓄积于热交换器内部中的上方侧的空间并蓄积至流出部的形成位置(第一中央位置)为止 之后，就会与冷却液体一起从流出部被排出至外部。根据上述构成，即使在以各种姿势设置投影机时，在热交换器内部，气泡最大限度 只能蓄积至热交换器内部的大致一半的空间，能够防止气泡充满热交换器内部的大致整个 空间。因此，即使在以各种姿势设置投影机时，都能够稳定地维持冷却液体和热交换器 的热交换效率，能够有效地降低冷却液体的温度、有效地通过冷却液体对要冷却的冷却对 象进行冷却。本发明的投影机，具有通过冷却液体对冷却对象进行冷却的液冷装置和构成外装 (外壳)的外装壳体，其特征在于，所述液冷装置具有上述热交换器，所述热交换器，以所述 流出部位于所述外装壳体的顶面部侧并且所述流入部位于所述外装壳体的底面部侧、使冷 却液体与来自该投影机的图像的投影方向大致平行地流入流出的姿势，配设于所述外装壳 体内部。本发明的投影机，具有上述的热交换器，热交换器以第一配设方式配设，因此能够达到与上述的热交换器同样的作用以及效果。本发明的投影机，具有通过冷却液体对冷却对象进行冷却的液冷装置和构成外装 的外装壳体，其特征在于，所述液冷装置具有上述热交换器，所述热交换器，以使得从所述 外装壳体的底面部起的所述流入部和所述流出部的各高度位置成为大致同一位置且使得 冷却液体与来自该投影机的图像的投影方向大致平行地流入流出的姿势，配设于所述外装 壳体内部。在本发明中，热交换器如上所述配设在外装壳体内部(下面，称为第二配设方 式)O而且，如果热交换器以第二配设方式配设，则在投影机以正置姿势设置时，热交换 器成为与宽幅方向以及分隔壁的延伸方向的双方正交的厚度方向朝向上下方向的姿势。此外，作为热交换器，一般形成为厚度尺寸与宽幅方向和/或分隔壁的延伸方向 的各尺寸相比要小。S卩，在投影机以正置姿势设置时，热交换器内部的空间和流出部的孔在上下方向 的间隙非常小。因此，即使经由流入部流入热交换器内部的气泡由于浮力而向上方侧移动、顺次 地蓄积于热交换器内部的上方侧的空间，也只能蓄积于上述的非常小的间隙的量的空间， 当蓄积至流出部的孔的边缘时，就会经由流出部与冷却液体一起被排出至外部。另外，热交换器，在投影机以上方投影姿势或下方投影姿势设置时，成为与第一配 设方式相同的姿势。根据上述的构成，能够达到与上述的热交换器相同的作用和效果。
图。
图1是表示第一实施方式中的投影机的概略构成的图。 图2是模式性地表示第一实施方式中的液冷装置的构成的图。 图3是表示第一实施方式中的光学元件保持部的结构的图。 图4是表示第一实施方式中的液箱的构成的立体图。 图5是表示第一实施方式中的热交换器的构成的图。 图6是表示第一实施方式中的热交换器的构成的图。
图7是模式性地表示第一实施方式中的投影透镜和热交换器的位置关系的图。 图8是模式性地表示第一实施方式中的投影机的各种姿势的图。 图9是表示以各种姿势设置第一实施方式中的投影机时的热交换器的姿势的图。 图10是模式性地表示第二实施方式中的投影透镜和热交换器的位置关系的图。 图11是表示以各种姿势设置第二实施方式中的投影机时的热交换器的姿势的
附图标记说明
1 投影机 2 外装壳体4 液冷装置
21 顶面部 22 底面部81 热交换器 812A、812B 侧壁部(内侧面)813 分隔壁部
816,818 外表面(外侧面)817 流出部
819:流入部 Cm:微细流路 P1、P2:中央位置R 投影方向
具体实施例方式(第一实施方式)下面，基于
本发明的第一实施方式。(投影机的构成)图1是表示第一实施方式中的投影机1的概略构成的图。具体地说，图1是从外 装壳体2的顶面部21 (参照图8)侧观察投影机1的内部结构所见的图。投影机1，形成与图像信息相对应的图像并投影到屏幕(未图示)上，显示投影图 像。该投影机1如图1所示，具备构成外装(外壳)的外装壳体2、光学单元3和液冷装置 4(参照图2)等。外装壳体2，形成为具有在以正置姿势设置投影机1时与铅直方向交叉的顶面部 21(参照图8)以及底面部22(图8)的大致长方体状，在其内部收置光学单元3以及液冷装置4。在该外装壳体2，在顶面部21安装有一对把手2IA (参照图8)。一对把手21A是在搬运投影机1等时由利用者握持的构件，形成为具有大致U状。 而且，一对把手21A互相平行，并且以沿着前后方向(沿着来自投影透镜35的图像的投影 方向的方向)延伸的方式，将U状的两端分别安装于顶面部21。而且，在一对把手21A，虽然省略了具体的图示，但形成有在以悬挂姿势(从天花 板等吊下的姿势)设置投影机1时安装悬挂用的配件的多个螺纹孔。S卩，本实施方式的投影机1被设计为，在以悬挂姿势设置时成为与正置姿势相同 的姿势(顶面部21朝向上方侧、底面部22朝向下方侧的姿势)。(光学单元的构成)光学单元3在控制装置(图示省略)的控制下，相应于图像信息形成图像并投影。该光学单元3如图1所示，具备一对光源装置31A、31B ；反射镜31C ；照明光学装 置32，其具有透镜阵列321、322、偏振转换元件323以及重叠透镜324 ；色分离光学装置33， 其具有分色镜331、332以及反射镜333 336 ；光学装置34，其具有作为光调制元件的3个 液晶面板341 (将红色光侧的液晶面板设为341R、将绿色光侧的液晶面板设为341G、将蓝色 光侧的液晶面板设为341B)、3个入射侧偏振板342、3个出射侧偏振板343以及作为色合 成光学装置的十字分色棱镜344 ；作为投影光学装置的投影透镜35 ；和将这些各构件31A、 31B、32 34收纳在内部的光学部件用壳体36。在这里，一对光源装置31A、31B如图1所示，具有同样的构成，具备光源灯311以 及反射器312。而且，一对光源装置31A、31B以向反射镜31C出射光束的方式夹着反射镜 31C相对向地配置。而且，在光学单元3，通过上述的构成，将从一对光源装置31A、31B出射的光束由 反射镜31C沿着在光学部件用壳体36内部设定的照明光轴Ax(图1)反射，向照明光学装 置32照射。照射到照明光学装置32的光束通过照明光学装置32使面内照度均勻化，并且 通过色分离光学装置33分离为R、G、B这3种色光。分离后的各色光，通过各液晶面板341相应于图像信息被分别调制，并形成每种色光的图像。每种色光的图像通过棱镜344被合 成，通过投影透镜35被投影到屏幕(图示省略)上。(液冷装置的构成)图2是模式性地表示液冷装置4的构成的图。液冷装置4沿着环状的流路使水或乙二醇等冷却液体循环，通过该冷却液体冷却 作为光学元件的液晶面板341。该液冷装置4如图2所示，具备3个光学元件保持部5、液 体压送部6、作为液体蓄积部的液箱7、热交换单元8和多个液体循环构件9。多个液体循环构件9由冷却液体能够在内部流通的管状构件构成，连接各构件 5 8，形成环状的流路。另外，对于由液体循环构件9实现的各构件5 8的连接结构，后述。(光学元件保持部的构成)图3是表示光学元件保持部5的结构的图。具体地说，图3是从光束入射侧观察 光学元件保持部5所见的平面图。3个光学元件保持部5分别保持3个液晶面板341，并且冷却液体流入、流出其内 部，通过该冷却液体分别冷却3个液晶面板341。另外，各光学元件保持部5为同样的构成， 在下面仅说明1个光学元件保持部5。该光学元件保持部5如图3所示，具备液体流通管 51和光学元件支持框52。液体流通管51，以俯视包围液晶面板341的图像形成区域(光透射区域)的方式 弯曲，形成为使得冷却液体流入流出的各端部在上方侧(顶面部21侧)平行地延伸。光学元件支持框52省略了具体的图示，但在光束出射侧，具有与液晶面板341的 外形形状相对应地向光束入射侧凹陷的凹部，通过所述凹部收纳保持液晶面板341。另外，在所述凹部的底部部分，如图3所示，形成有与液晶面板341的图像形成区 域相对应的开口部521。进而，在光学元件支持框52，省略了具体的图示，但形成有以包围所述凹部的方式 贯通形成的俯视U状的贯通孔，在该贯通孔中配设有液体流通管51。另外，省略了具体的图示，但光学元件支持框52分割形成为光束入射侧以及光束 射出侧这2部分，构成为通过这2部分夹持液体流通管51。如上所述，光学元件保持部5被配设成液体流通管51与液晶面板341的侧端部相 对向，构成为使液晶面板341的热通过液晶面板341 光学元件支持框52 液体流通管51 的热传递路径散热。(液体压送部的构成)液体压送部6是吸入以及压送冷却液体的泵，沿着环状的流路使冷却液体循环。该液体压送部6具有例如在中空构件内配置有叶轮的构成，通过所述叶轮旋转， 吸入以及压送冷却液体。另外，作为液体压送部6的构成，并不限定于上述的具有叶轮的构成，也可以采用 利用隔膜的其他的构成。(液箱的构成)图4是表示液箱7的构成的立体图。液箱7由大致长方体状的中空部件构成，暂时蓄积流入的冷却液体，然后使其流
7出ο在该液箱7中，在上方侧的端面，如图4所示，设置有连通于内部、用于对液箱7注 入冷却液体的注入部71。S卩，在组装液冷装置4后，通过经由注入部71注入冷却液体，从而就向液冷装置4 内填充冷却液体。另外，在图4中，省略了图示，但在注入部71，安装有用于在注入冷却液体后密封 注入部71的盖子。另外，在液箱7，在2个侧面部，如图4所示，设置有连通于内部、用于流入流出冷却 液体的流入口 72以及流出口 73。而且，上述液箱7是由铝等金属材料形成的。(热交换单元的构成)热交换单元8降低沿着环状的流路循环的冷却液体的温度。该热交换单元8如图 2所示，具备热交换器81、分隔板82、作为热电转换元件的珀尔帖元件83和散热侧传热构件 84。图5以及图6是表示热交换器81的构成的图。具体地说，图5是热交换器81的 俯视图，图6是图5的VI-VI线的剖视图。下面，为了方便说明，使用图5所示的铅垂轴(Y轴)、与Y轴正交的X轴和Z轴进 行说明。热交换器81具有中空形状，与在内部流通的冷却液体进行热交换。该热交换器 81，如图5以及图6所示，具备交换器主体81A和遮蔽板81B。交换器主体81A，如图5以及图6所示，由矩形状的板状体构成。在该交换器主体81A中，在+X轴方向的板面形成有凹陷为凹状的俯视大致矩形形 状的第一凹部811。另外，在第一凹部811的底部部分，形成有凹陷为凹状的俯视矩形状的第二凹部 812。在该第二凹部812的底部部分，竖立设置有在Y轴方向上延伸并相互平行地并列 设置于Z轴方向(热交换器81的宽度方向)的多个分隔壁部813。另外，多个分隔壁部813，如图6所示，形成为具有与第二凹部812的深度尺寸相同 的高度尺寸。另外，这些分隔壁部813，具有例如几十ym 几百ym左右的厚度尺寸，互相 隔着几十Pm 几百μm左右的间隔而形成。另外，在第二凹部812的+Y轴侧的侧壁部(热交换器81的内侧面)812A，在Z轴 方向的第一中央位置P1，如图5所示，形成有沿+Y轴方向凹陷为凹状的流出侧凹部814。同样地，在第二凹部812的-Y轴侧的侧壁部(热交换器81的内侧面)812B，在与 第一中央位置Pl相对向的第二中央位置P2，如图5所示，形成有沿-Y轴方向凹陷为凹状的 流入侧凹部815。另外，在交换器主体8IA形成有流出部817，其从流出侧凹部814的侧壁、沿-Z轴 方向延伸并贯通至-Z轴侧的外表面(热交换器81的外侧面)816为止，并且从外表面816 向-Z轴侧突出，连通第二凹部812的内部和热交换器81外部。同样地，在交换器主体81A形成有流入部819，其从流入侧凹部815的侧壁、沿+Z轴方向延伸并贯通至+Z轴侧的外表面(热交换器81的外侧面)818为止，并且从外表面 818向+Z轴侧突出，连通第二凹部812内部和热交换器81外部。遮蔽板81B，如图5或图6中的双点划线所示，由具有与第一凹部811同样的平面 形状的板状体构成，通过嵌合于第一凹部811，从而封闭第二凹部812。而且，通过用遮蔽板81B封闭第二凹部812，从而如图5或图6所示，形成在多个分 隔壁部813之间流通冷却液体的多个微细流路Cm。即，热交换器81由所谓微通道(Micro channel)等的热交换器构成。通过上面的构成，流入热交换器81的冷却液体，如图5所示，经由流入部819向-Z 轴方向流通并流入第二凹部812内部，从-Y轴侧朝向+Y轴侧沿着多个微细流路Cm流通之 后，经由流出部817向-Z轴方向流通并流出热交换器81外部。分隔板82由俯视矩形状的板状体构成，分隔开热交换器81以及散热侧传热构件 84，并且将热交换器81、珀尔帖元件83以及散热侧传热构件84 —体化。该分隔板82由导 热率低(例如0. 9ff/(m · K)以下)的材料形成。在该分隔板82，如图2所示，形成有具有比热交换器81的俯视形状小的矩形形状 并能够嵌合珀尔帖元件83的开口部821。而且，热交换器81在分隔板82的一方的板面上，以通过交换器主体81A的-X轴 侧的板面的大致中心区域封闭开口部821的方式固定于开口部821的周缘部分。珀尔帖元件83虽然具体的图示省略，但具有多个通过金属片将P型半导体与η型 半导体接合而构成的接合对，这多个接合对被直接电连接。在具有这样的构成的珀尔帖元件83中，如果被供给电力，则如图2所示，珀尔帖元 件83的一方的端面变为吸收热的吸热面831，另一方的端面变为释放热的散热面832。而且，珀尔帖元件83被嵌合于分隔板82的开口部821，吸热面831能够传递热地 连接于热交换器81 (交换器主体81Α)。散热侧传热构件84如图2所示，由具有矩形状的板状体841和从板状体841突出 的多个散热片构件842的所谓的散热器构成。而且，散热侧传热构件84在分隔板82的另 一方的板面，以封闭开口部821的方式固定于开口部821的周缘部分。在该状态下，散热侧 传热构件84能够传递热地连接于珀尔帖元件83的散热面832。S卩，在通过分隔板82将各构件81、83、84 —体化的状态下，形成热交换器81 珀 尔帖元件83 散热侧传热构件84的热传递路径。因此，通过珀尔帖元件83的驱动，从吸热面831吸收热，将热交换器81冷却。另 外，在珀尔帖元件83的散热面832产生的热经由散热侧传热构件84向外部散热。(由液体循环构件实现的连接结构)接下来，对由液体循环构件9实现的各构件5 8的连接结构进行说明。另外，在下面，为了说明的方便，如图2所示，将3个光学元件保持部5中的保持红 色光侧的液晶面板341R的光学元件保持部设为红色光调制元件保持部5R、将保持绿色光 侧的液晶面板341G的光学元件保持部设为绿色光调制元件保持部5G、将保持蓝色光侧的 液晶面板341Β的光学元件保持部设为蓝色光调制元件保持部5Β。液体循环构件9如图2所示，由第1 第6液体循环构件9Α 9F这6个构成。具体地说，第1液体循环构件9Α的流入侧以及流出侧，分别连接于红色光调制元
9件保持部5R以及绿色光调制元件保持部5G的各液体流通管51的一方的端部。第2液体循环构件9B的流入侧连接于绿色光调制元件保持部5G的液体流通管51 的另一方的端部，其流出侧连接于蓝色光调制元件保持部5B的液体流通管51的一方的端 部。第3液体循环构件9C的流入侧连接于蓝色光调制元件保持部5B的液体流通管51 的另一方的端部，其流出侧连接于液体压送部6。第4液体循环构件9D的流入侧以及流出侧分别连接于液体压送部6以及液箱7 的流入口 72。第5液体循环构件9E的流入侧以及流出侧分别连接于液箱7的流出口 73以及热 交换器81的流入部819。第6液体循环构件9F的流入侧以及流出侧，分别连接于热交换器81的流出部817 以及红色光调制元件保持部5R的液体流通管51的另一方的端部。通过上述那样的由液体循环构件9实现的连接结构，形成了沿着红色光调制元件 保持部5R 绿色光调制元件保持部5G 蓝色光调制元件保持部5B 液体压送部6 液 箱7 热交换器81并再次返回红色光调制元件保持部5R的环状的流路C。而且，通过上述的液冷装置4，如下所示那样冷却液晶面板341。S卩，在液晶面板341产生的热经由光学元件保持部5向冷却液体传递。从光学元件保持部5流出的冷却液体经过流路C流入热交换器81。在这里，热交换器81，通过珀尔帖元件83的驱动被从吸热面831吸收热而被冷却。 因此，流入热交换器81的冷却液体在内部的微细流路Cm中流通时，在其与热交换器81之 间进行热交换而被冷却。然后，通过热交换器81冷却的冷却液体再次流入光学元件保持部5。(热交换器的姿势)接下来，对以各种姿势设置投影机1的情况下的热交换器81的姿势进行说明。另外，对于热交换器81相对于投影透镜35的位置关系，如下所述。图7是模式性地表示投影透镜35和热交换器81的位置关系的图。具体而言，图 7是从顶面部21侧观察所见的图。热交换器81，以+Y轴侧朝向顶面部21侧并且+Z轴方向沿着投影透镜35的投影 方向R的姿势，配设于外装壳体2内部。S卩，热交换器81，以流出部817位于顶面部21侧并且流入部819位于底面部22 侧、且冷却液体相对于投影方向R大致平行地流入流出的姿势，配设在外装壳体2内部。而且，由于热交换器81如上所述地配设在外装壳体2内部，因而在投影机1以各 种姿势设置时，成为如下所示的姿势。图8是模式性地表示投影机1的各种姿势的图。图9是从遮蔽板81B侧观察投影机1以各种姿势设置时的热交换器81的姿势所 见的剖视图。热交换器81，在投影机1以图8(A)所示的正置姿势(与悬挂姿势同样)设置时， 成为流出部817 (流出侧凹部814)位于上方侧并且流入部819 (流入侧凹部815)位于下方 侧的姿势(图9(A))。
因此，经由流入部819流入第二凹部812内部的气泡，由于浮力向上方侧移动，因 而会与冷却液体一起从位于上方侧的流出部817被排出至外部。另外，热交换器81，在投影机1以图8(B)所示的上方投影姿势(投影透镜35位于 上方侧的姿势)设置、以图8(C)所示的下方投影姿势(投影透镜35位于下方侧的姿势) 设置时，如图9 (B)、图9 (C)所示，变为流出侧凹部814以及流入侧凹部815位于上下方向的 大致中心位置的姿势。因此，经由流入部819流入第二凹部812内部的气泡，由于浮力向上方侧移动，因 而在顺次蓄积于第二凹部812内部的上方侧的空间并蓄积至流出侧凹部814的形成位置为 止之后，就会与冷却液体一起从流出部817被排出至外部。采用上述的第一实施方式具有如下的效果。在本实施方式中，构成热交换器81的流出部817和流入部819形成为，从侧壁部 812A、812B的各中央位置PI、P2沿宽度方向延伸于相互相反的方向，并贯通至外表面816、 818为止。而且，热交换器81，以使得流出部817位于顶面部21侧并且流入部819位于底面 部22侧、且使得冷却液体沿投影方向R流入流出的姿势，配设于外装壳体2内部。由此，即使在以各种姿势设置投影机1的情况下，在第二凹部812内部，最大限度 仅在第二凹部812内部的大致一半的空间蓄积气泡，能够防止气泡遍布第二凹部812内部 的大致整个空间而充满的情况。因此，即使以各种姿势设置投影机1，也能够稳定地维持冷却液体和热交换器81 的热交换效率，能够有效地降低冷却液体的温度、有效地冷却由冷却液体来冷却的冷却对象。另外，珀尔帖元件83的吸热面831，能够传热地连接于交换器主体81A的板面的 大致中心位置。即，在最大限度在第二凹部812内部的大致一半的空间蓄积气泡时，吸热面 831的一部分的区域，由蓄积的气泡封闭经由热交换器81的与冷却液体之间的传热路径， 但其他区域维持经由热交换器81的与冷却液体之间的传热路径。因此，即使在最大限度地在第二凹部812内部的大致一半的空间蓄积了气泡时， 也能够通过上述的传热路径充分对冷却液体进行冷却。而且，流入部819和流出部817设置为相对于投影方向R大致平行，因此在通过液 体循环构件9进行配管时，液体循环构件9相对于热交换器81不会向顶面部21侧和底面 部22侧突出。即，没有必要为了液体循环构件9向热交换器81进行配管而增大投影机1 的厚度尺寸(顶面部21以及底面部22之间的尺寸)，能够使投影机1的厚度尺寸较小。在上述的第一实施方式中，为了简化说明，作为投影机1的姿势，举出正置姿势 (悬挂姿势)、上方投影姿势以及下方投影姿势这三种姿势进行了说明，但投影机1也可以 设定为从正置姿势到上方投影姿势或者下方投影姿势之间的倾斜的姿势，即使以这样的各 种姿势设置也能够起到上述的效果。(第二实施方式)接下来，基于附图对本发明的第二实施方式进行说明。在下面的说明中，对于与所述第一实施方式同样的结构和同样的部件标注同样的 附图标记，省略或简化其详细说明。
图10是模式性地表示第二实施方式中的投影透镜35和热交换器81的位置关系 的图。具体而言，图10是从顶面部21侧观察所见的图。在本实施方式中，如图10所示，相对于所述第一实施方式，仅仅热交换器81的配 设位置不同。具体而言，热交换器81，如图10所示，以遮蔽板81B(+X轴侧)朝向顶面部21侧并 且+Z轴方向沿着投影方向R的姿势，配设在外装壳体2内部。即，热交换器81，以使得从底面部22起的流入部819和流出部817的各高度位置 为同一位置且冷却液体相对于投影方向R大致平行地流入流出的姿势，配设在外装壳体2 内部。接下来，对于以各种姿势设置投影机1时的本实施方式的热交换器81的姿势进行 说明。图11是表示在以各种姿势设置投影机1时的热交换器81的姿势的图。另外，在图Il(A)至图Il(C)中，为了方便说明，分别从+Y轴侧(图11(A))、遮蔽 板81B侧(图11(B)、图11(C))观察热交换器81。热交换器81，在投影机1以图8(A)所示的正置姿势(与悬挂姿势同样)设置时， 变为遮蔽板81B位于上方侧并且厚度方向(X轴方向)朝向上下方向的姿势。这里，热交换器81形成为，厚度尺寸与其他方向(Y轴方向、Z轴方向)的尺寸相 比较小。即，遮蔽板81B和流出部817的孔817A(图6)的间隙非常小。因此，经由流入部819流入第二凹部812内部的气泡，由于浮力而向上方侧移动， 在第二凹部812内部的遮蔽板81B侧(上方侧)的空间按顺序蓄积，即使如此，也只能如上 所述蓄积在非常小的间隙的量的空间内，到气泡蓄积至流出部817的孔817A为止时，会与 冷却液体一起经由流出部817被排出至外部。另外，热交换器81，在投影机1以图8(B)所示的上方投影姿势、图8 (C)所示的下 方投影姿势设置时，与上述的第一实施方式同样地，如图1KB)、图Il(C)所示，变为流出侧 凹部814和流入侧凹部815位于上下方向的大致中心位置的姿势。如上所述，在上述第二实施方式中，即使在如上所述地配设热交换器81时，也能 够得到与上述第一实施方式同样的效果。另外，本发明并不限定于上述实施方式，能够达成本发明的目的的范围内的变形、 改良等也包括在本发明中。在上述各实施方式中，在以各种姿势设置投影机1时，只要在以任何一种姿势设 置时都使得第一中央位置Pl与第二中央位置P2相比不位于下方侧，就可以按不同于上述 各实施方式的方式将热交换器81配设在外装壳体2内部。在上述各实施方式中，热交换器81的形状并不限定于在上述各实施方式中说明 过的形状。例如，热交换器81，俯视具有矩形形状，但不限定于此，也可以形成为俯视具有圆 形状。同样地，第二凹部812也可以形成为俯视具有圆形状。在上述各实施方式中，作为冷却对象，采用了液晶面板341，但并不限定于此，也可 以将光源装置31A、31B、偏振转换元件323、入射侧偏振板342、出射侧偏振板343等光学元 件、向投影机1内部的构成构件供给电力的电源装置或者控制液晶面板341等的控制装置等作为冷却对象。在上述各实施方式中，构成液冷装置4的各构件5 8的配设顺序并不限定于上 述各实施方式所说明的顺序，也可以以其他的顺序配设。在上述各实施方式中，液晶面板341设置有3个，但其数目并不限定于3个，也可 以是1个、2个、或者4个以上。在上述各实施方式中，作为光调制元件，除了透射型或者反射型的液晶面板之外， 也可以采用使用微镜的器件等的液晶以外的光调制元件。在上述各实施方式中，仅列举了从观察屏幕的方向进行投影的正面投影型的投影 机的例子，但本发明也能够应用于从观察屏幕的方向的相反侧进行投影的背面投影型的投 影机。本发明的热交换器，能够用于搭载在展示或者家庭影院中所使用的投影机中的液 冷装置。
权利要求
一种热交换器，其形成为中空状，在内部具有多个微细流路，其特征在于，具有多个分隔壁部，其相互平行地沿该热交换器的宽度方向并列设置来形成所述多个微细流路；和连通该热交换器内外的、用于使冷却液体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别形成为，从该热交换器的内侧面的、位于所述宽度方向的大致中央的相互对向的一对中央位置，沿所述宽度方向相互向相反方向延伸，贯通至该热交换器的外侧面为止。
2.一种投影机，其具有通过冷却液体对冷却对象进行冷却的液冷装置和构成外装的外 装壳体，其特征在于，所述液冷装置具有权利要求1所述的热交换器，所述热交换器，以下述姿势配设于所述外装壳体内部，该姿势为，使得所述流出部位于 所述外装壳体的顶面部侧并且所述流入部位于所述外装壳体的底面部侧、使得冷却液体相 对于来自该投影机的图像的投影方向大致平行地流入流出。
3.一种投影机，其具有通过冷却液体对冷却对象进行冷却的液冷装置和构成外装的外 装壳体，其特征在于，所述液冷装置具有权利要求1所述的热交换器，所述热交换器，以下述姿势配设于所述外装壳体内部，该姿势为，使得从所述外装壳体 的底面部起的所述流入部和所述流出部的各高度位置成为大致同一位置、使得冷却液体相 对于来自该投影机的图像的投影方向大致平行地流入流出。
全文摘要
本发明提供即使以各种姿势设置、气泡都不会充满内部的大致整个空间的能稳定维持与冷却液体间的热交换效率的热交换器和投影机。热交换器(81)形成为中空状且在内部具有多个微细流路(Cm)，具有多个分隔壁部(813)，相互平行地沿热交换器(81)的宽度方向并列设置而形成多个微细流路(Cm)；和连通热交换器(81)内外并用于使冷却液体流入流出的流入部(819)及流出部(817)。流入部(819)和流出部(817)分别形成为，从热交换器(81)的内侧面(812A、812B)的位于宽度方向的大致中央并相对向的一对中央位置(P1、P2)沿宽度方向相互向反方向延伸，贯通至热交换器(81)的外侧面(818、816)为止。
文档编号G03B21/16GK101900926SQ201010155779
公开日2010年12月1日 申请日期2010年4月2日 优先权日2009年4月3日
发明者柳沢佳幸, 百濑泰长 申请人:精工爱普生株式会社