CN101673031A - 投影式显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种投影式显示装置，具有将放电灯(2)作为光源的光源部(1)、图像形成部、投影光学系统以及用于冷却光源部的光源冷却部。连接放电灯的2个放电电极的灯轴配置在与投影光学系统的投影方向正交的方向上，光源部具有：凹面镜(3)，和覆盖凹面镜的开口部的透明部件(4)。光源冷却部具有：送风扇，供给冷却风；多个送风口(6a，6b)，设置在凹面镜或者对凹面镜与透明部件进行连结的连结部件的周面部的、与以灯轴为中心而互相正交的方向相对应的位置上；导风流路(9)，连接送风口和上述送风扇；分支切换阀(10a)，设置在导风流路内，将送风方向切换到多个分支流路的任意一个；以及控制阀，与送风口的各个相对应地设置，对应于光源冷却部的姿态，通过重力而以支点轴为中心转动，控制从放电灯的上方吹来。不管投影式显示装置的设置姿态如何，能有效地冷却光源灯上部。

Description

投影式显示装置

技术领域

本发明涉及一种具有对光源的发光体进行冷却的冷却装置的投影仪等投影式显示装置，详细地说涉及在以各种姿态设置的投影式显示装置中、能够一直对光源灯的高温部分进行冷却的投影式显示装置。

背景技术

以往，投影仪等投影式显示装置具有射出光的光源灯，该光用于对在液晶面板等显示器件上所显示的图像进行投影显示。在该光源灯内封入有水银、稀有气体、卤化金属等。

在这种投影式显示装置中，当对光源灯的电极施加规定的电压时，产生放电电弧，封入在内部的气体开始对流。

随着该对流而流动、放电电弧成为山形的拱形，接近光源灯上部，光源灯上部的温度升高。

当光源灯的温度过于上升时，产生白化、寿命降低或破裂等问题。并且，相反当光源灯的温度过于低时，产生黑化、光源的亮度降低等问题。

因此，考虑了更有效地对光源灯的上部进行冷却的各种方法。通常，朝向光源灯的上部附近吹冷却风。即，通过管道等导向机构(导风流路)对为了冷却而利用冷却风扇从装置外部吸入的外部气体进行导风，而对成为高温的管球上部进行冷却。

并且，投影仪根据投影条件而设置姿态存在变化，但是需要光源将电极保持为水平。因此，连接光源灯的2个电极的灯轴配置为，相对于投影透镜的光轴正交。由此，电极不会由于投影仪的姿态差而上下动，得到稳定的发光部位置，由此能够取得与光学性能的整合。但是，在以落地式使用投影式显示装置的情况和安装在顶棚上使用的情况下，光源灯的上下方向相反。

因此，即使具有对光源灯的上部高效地进行冷却的构造，在由于设置姿态而投影式显示装置的上下方向反转的情况下，成为重点地冷却光源灯的下侧，光源灯的下侧温度变得过于降低。

并且，在以向垂直上方或下方进行投影的姿态或者其中间的姿态使用的情况下，同样是光源灯的上部以外的位置被过于冷却，产生黑化或光源的亮度减低。

此时，对于需要冷却的上部来说、反而成为冷却不足，为了强化冷却，上述现象进一步恶化。

为了解决该问题，如日本特开2002-298639号公报、日本特开2005-24735号公报、日本特开2007-78736号公报所公开的那样，考虑了如下方法：配合装置的设置姿态改变导风板的角度，由此有效地冷却光源灯的上部；或者具有多个冷却风流路，并配合设置姿态选择流路等。

在上述日本特开2002-298639号公报的光源装置中，在凹面镜前面开口部侧面附近，设置向光源的上部或者下部送出更多的外部气体的风向控制板，即使投影式显示装置上下反转，也能够冷却光源上部。

但是，由于风从侧面方向送来，因此即使光源灯的上下温度成为最佳，左右的温度也会比上下的温度高或低。

并且，在日本特开2005-24735号公报的光源装置中，在凹面镜的上下面设置冷却风导入用开口部，在各冷却风导入开口部上连接冷却风通路，在冷却通风路的入口设置有通过自重而上下动的风门。

但是，需要在凹面镜的上下2处形成光源冷却用的流路，装置会大型化。

并且，日本特开2002-298639号公报、日本特开2005-24735号公报，即使在将投影式显示装置上下反转的情况下光源灯的上部的温度成为最佳，在使投影式显示装置朝向垂直上方或垂直下方进行投影的情况下，也都不能够冷却光源灯的上部。

并且，在日本特开2007-78736号公报的投影仪装置中，在夹着包括光源灯的中心轴在内、且与凹面镜侧壁正交的平面的两侧，开设有朝向光源灯导入冷却空气的2个空气导入口。

但是存在的课题为，由于从一个方向吹冷却风，因此光源灯的左右的温度比上下的温度高或者低，并且在某个设置姿态时，光源灯的下部过于冷却。

发明内容

因此，本发明是为了解决这种课题而进行的，其目的在于提供一种投影式显示装置，其构成简单，能够与设置姿态无关地有效地冷却光源灯的上部，并且防止光源灯的下侧的过冷却，并且能够将光源灯的左右的温度也冷却到最佳。

本发明的投影式显示装置，具有将放电灯作为光源的光源部、图像形成部、投影光学系统以及用于冷却上述光源部的光源冷却部，通过从上述光源部射出的光对上述图像形成部所显示的图像进行投影。连接上述放电灯的2个放电电极的灯轴配置在与上述投影光学系统的投影方向正交的方向上，上述光源部具有：凹面镜，以上述灯轴为中心轴，反射从上述放电灯射出的光；覆盖上述凹面镜的开口部的透明部件。

为了解决上述问题，上述光源冷却部具有：送风扇，供给冷却风；多个送风口，设置在上述凹面镜或者对上述凹面镜与上述透明部件进行连结的连结部件的周面部的、与以上述灯轴为中心而互相正交的方向相对应的位置上；导风流路，连接上述送风口和上述送风扇；分支转换阀，配置在上述导风流路内，将从上述送风扇送来的冷却风的送风方向向多个分支流路的任意一个切换；以及控制阀，与上述送风口的各个相对应地设置，对应上述光源冷却部的姿态，通过重力而以支点轴为中心转动，控制风向使上述冷却风从上述放电灯的上方吹来。

根据该构成，通过具有控制阀的导风流路的简单的构成，就能能够与设置姿态无关地有效地冷却光源灯的上部，并且防止光源灯的下侧的过冷却，上述控制阀为，对应光源冷却部的姿态，通过重力而以支点轴为中心转动，而控制冷却风的风向。并且，能够将光源灯的左右的温度也冷却到最佳，因此可以得到能够防止白化、寿命降低或破裂，并且防止黑化或光源的亮度降低等的良好效果。

并且，通过1个风扇能够与设置姿态无关地进行冷却，因此能够使投影式显示装置小型化，也能够降低成本，并且由于能够高效地冷却，因此可以得到能够实现低噪音化的良好效果。

附图说明

图1是本发明的实施方式的投影式图像显示装置的整体构成图。

图2A是将本发明实施方式1的投影式显示装置中内置的光源部的概略构成通过局部截面进行表示的立体图。

图2B是将该光源部的概略构成通过局部截面进行表示的主视图。

图2C是该光源部所包括的导风板的动作说明图。

图3A是表示本发明实施方式1的投影式显示装置的第1设置姿态的侧视图。

图3B是将该设置姿态的光源部的阀的开闭状态通过局部截面进行表示的主视图。

图3C是表示该设置姿态的灯内的冷却风的流动的侧视截面图。

图4A是表示本发明实施方式1的投影式显示装置的第2设置姿态的侧视图。

图4B是将该设置姿态的光源部的阀的开闭状态通过局部截面进行表示的主视图。

图4C是表示该设置姿态的灯内的冷却风的流动的侧视截面图。

图5A是表示本发明实施方式1的投影式显示装置的第3设置姿态的侧视图。

图5B是将该设置姿态的光源部的阀的开闭状态通过局部截面进行表示的主视图。

图5C是表示该设置姿态的灯内的冷却风的流动的侧视截面图。

图6A是表示本发明实施方式1的投影式显示装置的第4设置姿态的侧视图。

图6B是将该设置姿态的光源部的阀的开闭状态通过局部截面进行表示的主视图。

图6C是表示该设置姿态的灯内的冷却风的流动的侧视截面图。

图7是本发明实施方式2的投影式显示装置中内置的旋转阀部的构成图。

图8A是表示本发明实施方式3的投影式显示装置的设置姿态的侧视图。

图8B是表示该设置姿态的所内置的旋转阀部的状态的图。

图8C是表示本发明实施方式3的投影式显示装置的其他设置姿态的侧视图。

图8D是表示该设置姿态的所内置的旋转阀部的状态的图。

图9A是本发明实施方式4的投影式图像显示装置的落地设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

图9B是该投影式图像显示装置的向上设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

图9C是该投影式图像显示装置的向下设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

图9D是该投影式图像显示装置的吊起设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

图10是该投影式图像显示装置的导风流路的立体图。

图11A是本发明实施方式5的投影式图像显示装置的落地设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

图11B是该投影式图像显示装置的向上设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

图11C是该投影式图像显示装置的向下设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

图11D是该投影式图像显示装置的吊起设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

图12A是本发明实施方式6的投影式图像显示装置的落地设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

图12B是该投影式图像显示装置的向上设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

图12C是该投影式图像显示装置的向下设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

图12D是该投影式图像显示装置的吊起设置姿态的导风流路的圆周方向的截面图。

具体实施方式

本发明的投影式显示装置，能够以上述构成为基础采用以下的形式。

即，上述控制阀具有在与上述灯轴正交或者平行的方向上延伸的旋转轴，并由能够以上述旋转轴为中心转动的导风板构成。

并且，能够构成为上述送风口至少配置在2处。并且，能够构成为，在与上述送风口大致相对的位置上设置至少1处排风口。

并且，能够构成为，上述导风板根据投影式显示装置的设置姿态而具有2个方向的转动停止位置。此时能够构成为，上述控制阀的旋转轴在上述凹面镜的开口部附近与上述灯轴为正交方向延伸，上述导风板的一个方向的停止位置为，根据投影式显示装置的设置姿态而向上述光源灯的上部方向导向冷却风的方向。并且，能够构成为，上述导风板通过重力，能够以上述旋转轴为中心转动。

此时，能够构成为，上述分支切换阀通过重力转动并切换流路。或者能够构成为，具有使上述分支切换阀转动的驱动电路，上述驱动电路根据投影式显示装置所设置的角度信息，使上述分支切换阀转动而切换流路。

并且，能够构成为，上述分支切换阀为以旋转轴为中心的左右对称的形状，使重量部位于从上述旋转轴离开的位置。

并且，能够构成为，上述分支切换阀设置在每个向送风口的流路上。

并且，能够构成为，上述送风口设置在上述凹面镜或者上述连结部件的周面部的、与以上述灯轴为中心而相互正交的至少4个方向相对应的位置上，上述导风流路分支为2个流路，上述分支切换阀被设置成使将从上述送风扇送来的冷却风切换到上述2个流路的任意一个，上述控制阀构成为，包括配置在所切换的各个上述流路中配置的第1以及第2控制阀，对应于上述光源冷却部的姿态，从上述送风口的任意一个来送风冷却风。

并且，能够构成为，上述导风流路构成为，在通过上述分支切换阀分支到2个方向中的任意一个流路后，包围上述凹面镜或者上述连结部件的圆周方向，所分支的各个流路至少具有2个与配置在上述圆周方向上的上述送风口连接的流路，且至少一方是由上述第1控制阀或者第2控制阀来切换冷却风的送风和停止的流路。

并且，能够构成为，上述第1控制阀或者第2控制阀，能够通过重力在上述导风流路内以上述支点轴为中心转动，以便向在上述凹面镜或者上述连结部件的圆周方向上设置的送风口中、设置投影式显示装置时位于最上部的位置的上述送风口中导入冷却风。

并且，能够构成为，上述第1控制阀或者第2控制阀，具有在上述支点轴的两侧配置了遮蔽板的构成，且是重心从上述支点轴偏向上述送风口侧的构造。

并且，上述分支切换阀设置在将1个流路分支为2个的部分上，也可以被设置为，通过重力在上述导风流路内移动，而将上述分支的一方的流路遮蔽或者开放。

并且，上述分支切换阀能够为圆柱形状或者球体。

并且，上述分支切换阀设置在将1个流路分支为2个的部分上，也可以被设置为，具有在支点轴的单侧配置了遮蔽板的悬臂形状，通过重力在上述导风流路内倾倒，而将分支的一方的流路遮蔽或者开放。

并且，能够构成为，在上述送风口设置朝向上述放电灯导风的导风板。

并且，能够构成为，上述送风口设置在上述凹面镜或者上述连结部件的周面部的、与以上述灯轴为中心而相互正交的至少4个方向相对应的位置上，上述导风流路分支为2个流路，上述分支切换阀构成为，通过重力以支点轴为中心转动、将从上述送风扇送来的冷却风切换到2个流路的任意一个的第1、第2分支切换阀，上述控制阀构成为，包括配置在所切换的各个上述流路中配置的第1以及第2控制阀。

并且，上述第1、第2分支切换阀设置在将1个流路分支为2个的部分上，也可以被设置为，旋转停止部件在其间，配置在上述分支了的各个流路侧，具有在各个支点轴的单侧配置了遮蔽板的悬臂形状，通过重力在上述导风流路内倾倒，而将所配置的各个的流路遮蔽或者开放。

以下参照附图说明本发明的实施方式。首先，作为对各实施方式共通的说明，参照图1对具备各实施方式的光源冷却装置的投影式图像显示装置的整体构成进行说明。

在图1中，从光源部1的放电灯2射出的光被圆筒形状的凹面镜3反射，并向前方射出。

向光学单元100的入射光，在经过分色镜101、102、全反射镜103、104、105而被分离为红、绿、蓝色光之后，通过入射侧偏振片106R、106G、106B、液晶面板107R、107G、107B、出射侧偏振片108R、108G、108B，将来自外部的输入信号进行强度调制。

这些光通过具有分色反射膜109R、109B的合成棱镜110而合成在一个光路上，并入射到投影透镜111。

该投影透镜111被设计、设置为，能够将液晶面板107R、107G、107B上的图像放大投影到配置在装置前方的屏幕(未图示)上。

在装置内具有在发光时成为1000度的光源部1的管球、用于光源驱动和图像显示的电源112等自身发热较大的元件，为了确保可靠性而需要冷却机构。

因此，通过作为送风部的吸气扇113，经由设置在框体114的侧面的吸气口115、粉尘捕捉过滤器116而将吸入的外部气体(温度比较低的空气)导入到装置内。

通过吸气扇113吸入到装置内的空气，被导入到与风扇吹出口113a紧密接触配置的光学单元管道117。

在光学单元管道117上，在与入射侧偏振片106R、106G、106B、液晶面板107R、107G、107B、出射侧偏振片108R、108G、108B的下部相当的位置上，设置有蓝色用开口118B、绿色用开口118G、红色用开口118R。

从这些开口吹出的空气，取得了入射侧偏振片106R、106G、106B、液晶面板107R、107G、107B、出射侧偏振片108R、108G、108B的热量之后，在被排气扇119吸入的过程中，还取得放电灯2以及其周边部件、电源112的热量。

到达了排气扇119的空气，经由设置在框体114侧面上的排气口120吹出。

以往，在冷却过程中与外部气体一起吸入了外部的粉尘，该粉尘附着在液晶面板周边以及光源部，产生导致亮度的提早劣化、或者投影像上产生色斑等故障。

因此，投影式图像显示装置，导入粉尘不能进入的框体构造和粉尘捕捉构造，投影透镜111也完全收容在框体内，在光透过部上窗部件121与框体无缝隙地粘贴。

如此，框体114的密闭度上升，需要风扇的有效的冷却。

本发明的投影式图像显示装置，尤其具有改良的光源周边的冷却构造。因此，在光源部1的凹面镜3的开口方向上设置有由透明部件构成的前面玻璃122，在其之间配置由与圆筒形状的凹面镜3连接的导风流路123。来自光源风扇124的风经由导风流路123的送风口125对放电灯2进行冷却。

该送风口125配置在导风流路123的圆周状的部分的、与以灯轴为中心而相互正交的方向相对应的位置上。在送风口125上分别设置有向放电灯2方向导入风的导风板(未图示)。另外，导风流路123的圆周状的部分也是凹面镜3或者将凹面镜3和前面玻璃122连结的连结部件的圆周状的部分。

以下，对本发明的各实施方式的光源部周边的冷却构造进行详细说明。

(实施方式1)

图2A～图2C表示本发明实施方式1的投影式显示装置中内置的光源部的概略构成。图2A是截面立体图，图2B是表示在光源部设置的导风流路的截面图的主视图，图2C是导风板的动作说明图。并且，从图3A到图6C表示投影式显示装置的设置姿态与冷却风的流动的关系。图3A～图6A是表示投影式显示装置的设置姿态的侧视图，图3B～图6B是将各设置姿态的阀的开闭状态通过局部截面进行表示的主视图，图3C～图6C是表示各设置姿态的灯内的冷却风的流动的侧视截面图。

光源部1包括：光源灯2；大致圆筒状的形成例如旋转椭圆面的凹面镜3，收纳光源灯2，并且反射从光源灯2射出的光；封闭凹面镜3的前面开口部的透明的玻璃部件4；以及配置在凹面镜3与玻璃部件4之间的连结部件5。

在连结部件5上形成有送风口6a、6b、排气口7(参照图2B)。在送风口6a、6b上设置有能够转动的导风板8a、8b，该导风板8a、8b与光源灯2的光轴2a大致为直角、且在凹面镜开口的投影空间内具有旋转轴。导风板8a、8b起到用于对风向进行控制的控制阀的作用，以使冷却风从光源灯2的上方吹来。送风口6a、6b也可以形成在凹面镜3的壁面上。

如图2B所示，送风口6a、6b配置在以光源灯2的光轴2a为中心相互为大致直角的方向上。排气口7在夹着光轴2a与送风口6a、6b的中间点相对的位置上开口。即，排气口7位于离送风口6a、6b为等距离的位置上。排气口7也可以分别设置在与送风口6a、6b相对的位置上。

如图2C所示，导风板8a、8b具有重量部8c，并以旋转轴8d为中心以重量部一直在下方的方式转动。

如图2B所示，送风口6a、6b连接有引导冷却风的导风流路9，在该流路9内配置有根据投影式显示装置的设置姿态切换流路、流路的分支切换阀10，并且在流路9的入口9a配置有风扇(未图示)。

与导风板8a、8b同样，分支切换阀10也具有重量部10a，以具有与重力方向垂直的轴的支点10b为中心、以重量部10a一直在下方的方式转动。

另外，冷却风的流动在图3B～6B、3C～6C中用箭头表示。

并且，图3A～6A表示投影显示装置11的各设置姿态的投影透镜11a的位置变化，11b为投影透镜的光轴。图3A～6A、图3B～6B是分别从相同方向观察的图。但是，图3B～图6B中，凹面镜2的开口部附近的构造被省略。根据图可知，投影透镜的光轴11a与光源灯2的光轴2a(等同于将灯的放电电极进行连结的灯轴)正交。

即，即使如图3A到图6A那样改变投影式显示装置11的设置姿态，光源灯2的光轴2a的方向也不会改变，送风口6a、6b的位置以光轴2a为中心进行移动。

以下，使用图3A到图6C说明投影式显示装置11的设置姿态与冷却风的流动的关系。

在投影式显示装置被设置为投影透镜位置11a成为图3A那样的第1设置姿态的情况下，如图3B所示，设置在流路9内的分支切换阀10通过自重而旋转，堵塞送风口6b方向的流路9。因此，风扇的风仅从流路9向送风口6a的方向送出。

并且，如图3C所示，安装在送风口6a的能够以旋转轴8d转动的导风板8a，通过自重转动成为向垂直下方垂下的状态。因此，通过流路9来的风流入凹面镜3，沿玻璃部件4引导到垂直上方。

并且，到达凹面镜3的内面上部的风，沿凹面镜3的形状，向光源灯2的上部方向流动，并在冷却了光源灯2之后通过排气口7排出。

之后，在投影式显示装置11被设置为投影透镜位置11a成为图4A那样的第2设置姿态的情况下，如图4B所示，设置在流路9内的分支切换阀10通过自重而旋转，堵塞送风口6a方向的流路9。因此，风扇的风仅从流路9向送风口6b的方向送出。

并且，如图4C所示，安装在送风口6b的能够以旋转轴8d转动的导风板8b，通过自重转动成为向垂直下方垂下的状态。因此，通过流路9来的风流入凹面镜3，沿玻璃部件4引导到垂直上方。

并且，到达凹面镜3的内面上部的风，沿凹面镜3的形状，向光源灯2的上部方向流动，并在冷却了光源灯2之后通过排气口7排出。

并且，在投影式显示装置被设置为投影透镜位置11成为图5A那样的第3设置姿态的情况下，如图5B所示，设置在流路9内的分支切换阀10通过自重而旋转，堵塞送风口6b方向的流路9。因此，风扇的风仅从流路9向送风口6a的方向送出。

并且，如图5C所示，安装在送风口6a的能够以旋转轴8d转动的导风板8a，通过自重转动。但是，如图5C所示，旋转轴8d在重量部8c的下方，因此导风板8a成为倾斜的状态。因此，通过流路9来的风沿斜向流入凹面镜3，并朝向光源灯2的上部方向吹出，在冷却了光源灯2之后通过排气口7排出。

之后，在投影式显示装置被设置为投影透镜位置11成为图6A那样的第4设置姿态的情况下，如图6B所示，设置在流路9内的分支切换阀10通过自重而旋转，堵塞送风口6a方向的流路9。因此，风扇的风仅从流路9向送风口6b的方向送出。

并且，如图6C所示，安装在送风口6b的能够以旋转轴8d转动的导风板8b，通过自重转动。但是，如图6C所示，旋转轴8d在重量部8c的下方，因此导风板8b成为倾斜的状态。因此，通过流路9来的风沿斜向流入凹面镜3，并朝向光源灯2的上部方向吹出，在冷却了光源灯2之后通过排气口7排出。

如此，根据投影式显示装置的设置姿态来改变分支切换阀10以及导风板8a、8b的方向，冷却风一直以冷却光源灯2的上部的方式流动。

并且，分支切换阀10通过自重转动，但是也可以构成为，通过设置在投影式显示装置上角度传感器，检测设置姿态，并控制其动作。

(实施方式2)

图7是本发明实施方式2的投影式显示装置中内置的旋转阀部的构成图。冷却光源灯的构造、动作与实施方式1相同，因此省略说明。

在图中，设置在导风流路12内的分支切换阀13为，具有与导风流路12以及重力方向垂直的轴13a和具有切换流量的作用的壁面13b，在从轴13a离开的位置上具有重心13c，并通过自重以轴13a为中心旋转。

如此，能够消除实施方式1的情况下的问题。即，在实施方式1中，由于从流路9的入口9a到送风口6a、6b为止的距离不同，因此风扇的通风阻力不同，冷却性能也不同。与此相对，通过分支切换阀13的构造，能够使从流路12的入口12a到送风口6a、6b位置的距离相等，冷却性能也相同。因此，不根据投影式显示装置的姿态来改变风扇的电压，就能够将光源灯冷却到最佳。

通过如此将重心设置在从轴13a离开的位置上，能够使分支切换阀13的旋转动作稳定。

并且，分支切换阀13也可以构成为，不是通过自重来转动，而是通过设置在投影式显示装置上的角度传感器，来检测设置姿态，并控制其动作。

(实施方式3)

图8A～8D表示本发明实施方式3的投影式显示装置的设置姿态、内置的旋转阀部的构成图。图8A与8B、图8C与8D对应。冷却光源灯的构造、动作与实施方式相同，因此省略说明。

在图中，在流路14内设置有具有与流路14以及重力方向垂直的轴15a、16a的2个分支切换阀15、16。各阀分别具有重量部15b、16b。

在投影式显示装置被设置为投影透镜位置11成为图8A所示的姿态的情况下，如图8B所示，分支切换阀15、16以将轴15a、16b作为中心而重量部15b、16b在下方的方式旋转。在该状态下，分支切换阀15不会堵塞流路14，分支切换阀16堵塞流路14、将风扇的风仅向送风口6a的方向送出。

在投影式显示装置被设置为投影透镜位置11成为图8C所示的姿态的情况下，如图8D所示，分支切换阀15、16以将轴15a、16b作为中心而重量部15b、16b在下方的方式旋转。在该状态下，分支切换阀15堵塞流路14，分支切换阀16不堵塞流路14，将风扇的风仅向送风口6b的方向送出。

在本实施方式中，根据设置姿态仅向各送风口送出风，但是如果改变2个阀的形状等，还能够以需要的比例向双方的送风口送出风。

通过如此在每个送风口设置阀，能够容易调节向各送风口的风量比例，能够将光源灯冷却到最佳。

并且，分支切换阀15、16也可以构成为，不是通过重量部15b、16b进行转动，而是通过设置在投影式显示装置上的角度传感器，来检测设置姿态，并控制其动作。

以上的实施方式的投影式显示装置，无论以何种姿态设置投影式显示装置，都能够有效地冷却光源灯的上部，并且防止光源灯的下侧的过冷却，并且光源灯左右的温度也能够冷却到最佳。因此，能够防止白化、寿命的降低或破裂，并且能够防止黑化或光源的亮度降低，对提高投影式显示装置的可靠性非常有用。并且，能够通过1个风扇来与设置姿态无关地进行冷却，因此能够使投影式显示装置小型化，使成本降低，并且由于能够高效地冷却，因此还能够实现投影式显示装置的低噪音化。

(实施方式4)

图9A～图9D表示实施方式4的投影式图像显示装置的光源冷却部的构造以及动作。该图为从光射出方向观察的导风流路20的圆周方向的截面图。导风流路20与表示投影式图像显示装置的整体构造的图1中、将来自光源风扇124的冷却风导入送风口125的导风流路123相对应。

图9A～图9D分别表示将投影式图像显示装置的设置姿态改变为落地、向上、向下、吊起时的状态。图10使从该构成的凹面镜3的开口侧观察时的立体图。另外，这些图是说明风的流动，因此省略了导风流路20、光源部1的放电灯2以外的部件。

在本实施方式中，与图1的送风口125对应的送风口26、27、28、29配置在导风流路20的周面部的、与以放电灯2的灯轴为中心而相互正交的4个方向相对应的位置上。送风口26、27、28、29上分别设置有将风导向到放电灯2的方向的导风板(与控制阀不同。未图示)。导风流路20从与光源风扇124连接的基部开始分支为2个流路。分支的流路的一方、即第1流路24上配置了邻接的送风口26、27，另一方的第2流路25上配置了邻接的送风口28、29。

在导风流路20内设置有分支切换阀21，该分支切换阀21为圆柱形状、能够通过重力在导风流路20内移动，用于将从光源风扇124送来的风切换到2个流路之一。并且，所切换的各个流路中分别设置有第1控制阀22、第2控制阀23。

这些第1、第2控制阀22、23具有的构成为，分别在支点轴22a、23a的两侧配置有遮蔽板。在本实施方式中，遮蔽板的重心比支点轴22a、23a向送风口26、28侧偏。

由此，第1、第2控制阀22、23构成为，通过重力以支点轴22a、23a为中心转动，自动地使风从处于放电灯2上方的导风流路20的送风口26、27、28、29之一出来。

以下，对各个状态的导风进行详细说明。图中箭头表示风的流动。

图9A是装置整体为落地状态(倾角0度)时的图。此时，分支切换阀21通过重力移动到图示的位置。由此，第1流路24开放，从光源风扇124送来的风流动，但分支切换阀21堵塞向第2流路25的流路，因此风不流动。

另一方面，第1控制阀22通过重力以支点轴22a为中心转动，而堵塞第1流路24。因此，导入第1流路24的风从开放的送风口26流入，并被未图示的导风板导向，而冷却放电灯2的上部。

图9B是装置整体为向上状态(倾角90度)时的图。分支切换阀21通过重力移动到与图9A相同的位置，因此第1流路24开放，从光源风扇124送来的风流动，但分支切换阀21堵塞向第2流路25的流路，因此风不流动。

另一方面，第1控制阀22通过重力以支点轴22a为中心转动，而处于图示那样堵塞送风口26的位置。因此，导入第1流路24的风不会从送风口26流入而直接流动，从设置在第1流路24端部的送风口27流入，并被未图示的导风板导向，而冷却放电灯2的上部。

图9C是装置整体为向下状态(倾角-90度)时的图。此时，分支切换阀21通过重力移动到与图9A、9B不同的位置，由此第1流路24堵塞，第2流路25开放，来自光源风扇124的风被导入第2流路25。

另一方面，第2控制阀23与第1控制阀22同样，通过重力以支点轴23a为中心转动，而堵塞第2流路25。因此，导入第2流路25的风从开放的送风口28流入，并被未图示的导风板导向，而冷却放电灯2的上部。

图9D是装置整体为吊起状态(倾角180度)时的图。分支切换阀21通过重力移动到与图9C相同的位置，因此第2流路25开放，从光源风扇124送来的风流动，但分支切换阀21堵塞向第1流路24的流路，因此风不流动。

另一方面，第2控制阀23通过重力以支点轴23a为中心转动，而处于图示那样堵塞送风口28的位置。因此，导入第2流路25的风不会从送风口28流入而直接流动，从设置在第2流路25端部的送风口29流入，并被未图示的导风板导向，而冷却放电灯2的上部。

如此，能够根据装置的姿态而一直对相对于重力的相反侧、即温度上升的放电灯2的上面进行集中冷却。因此，在哪种姿态都能够位置光源的性能。

此处，使图9A为落地、图9B为向上、图9C为向下、图9D为反转、吊起，但是例如当然也可以使图9B为落地、图9C为向上等，能够根据来自风扇的风的流入位置等进行变更。

并且，第1控制阀22、第2控制阀23为，在支点轴22a、23a的两侧配置遮蔽板，并使重心向单侧偏的形状，但是不限于该形状，只要满足大小以及重心配置等条件，则可知其他形状也没有问题。

并且，分支切换阀21为圆柱形，但根据流路的截面形状也可以应用球形等。

(实施方式5)

图11A～图11D表示实施方式5的投影式图像显示装置的光源冷却部的构造以及动作。该图为从光射出方向观察的导风流路20的圆周方向的截面图。导风流路20与表示投影式图像显示装置的整体构造的图1中、将来自光源风扇124的冷却风导入送风口125的导风流路123相对应。

图11A～图11D分别表示将投影式图像显示装置的设置姿态改变为落地、向上、向下、吊起时的状态。另外，这些图是说明风的流动，因此省略了导风流路20、光源部1的放电灯2以外的部件。

在本实施方式中，与图1的送风口125对应的送风口34、35、37、38在导风流路20的圆周方向上、在正交的4个方向上配置，并分别设置有将风导向到放电灯2的方向的导风板(未图示)。

在图中，在导风流路20内设置有：分支切换阀30，能够通过重力在导风流路20内转动，用于将从光源风扇124送来的风切换到2个流路之一；以及在所切换的各个流路中设置的第1控制阀31、第2控制阀32。

分支切换阀30为在支点轴30a的一侧配置有遮蔽板的悬臂形状。

并且，第1、第2控制阀31、32与实施方式4相同，分别在支点轴31a、32a的两侧配置有遮蔽板，重心比支点轴31a、32a向送风口34、37侧偏。

由此，第1、第2控制阀31、32构成为，通过重力以支点轴31a、32a为中心转动，自动地使风从处于光源部1的放电灯2上方的导风流路20的送风口34、35、38、39之一出来。

以下，对各个状态的导风进行详细说明。图中箭头表示风的流动。

图11A是装置整体为落地状态(倾角0度)时的图。此时，分支切换阀30通过重力以支点轴30a为中心转动，如图所示，第1流路33开放，从光源风扇124送来的风流动，但分支切换阀30堵塞向第2流路36的流路，因此风不流动。

另一方面，第1控制阀31通过重力以支点轴31a为中心转动，而堵塞第1流路33。因此，导入第1流路33的风从开放的送风口34流入，并被未图示的导风板导向，而冷却放电灯2的上部。

图11B是装置整体为向上状态(倾角90度)时的图。分支切换阀30通过重力移动到与图11A相同的位置，因此第1流路33开放，从光源风扇124送来的风流动，但分支切换阀30堵塞向第2流路36的流路，因此风不流动。

另一方面，第1控制阀31通过重力以支点轴31a为中心转动，而处于图示那样堵塞送风口34的位置。因此，导入第1流路33的风不会从送风口34流入而直接流动，从设置在第1流路33端部的送风口35流入，并被未图示的导风板导向，而冷却放电灯2的上部。

图11C是装置整体为向下状态(倾角-90度)时的图。此时，分支切换阀30通过重力倾倒为与图11A、11B不同的位置，由此第1流路33堵塞，第2流路36开放，来自光源风扇124的风被导入第2流路36。

另一方面，第2控制阀32与第1控制阀31同样，通过重力以支点轴32a为中心转动，而堵塞第2流路36。因此，导入第2流路36的风从开放的送风口37流入，并被未图示的导风板导向，而冷却放电灯2的上部。

图11D是装置整体为吊起状态(倾角180度)时的图。分支切换阀30通过重力倾倒为与图11C相同的位置，因此第2流路36开放，从光源风扇124送来的风流动，但分支切换阀30堵塞向第1流路33的流路，因此风不流动。

另一方面，第2控制阀32通过重力以支点轴32a为中心转动，而处于图示那样堵塞送风口37的位置。因此，导入第2流路36的风不会从送风口37流入而直接流动，从设置在第2流路36端部的送风口38流入，并被未图示的导风板导向，而冷却放电灯2的上部。

如此，能够根据装置的姿态而一直对相对于重力的相反侧、即温度上升的放电灯2的上面进行集中冷却。因此，在哪种姿态都能够位置光源的性能。

在本实施方式中与实施方式4相同，使图11A为落地、图11B为向上、图11C为向下、图11D为反转、吊起，但是例如当然也可以使图11B为落地、图11C为向上等，能够根据来自风扇的风的流入位置等进行变更。

并且，第1控制阀31、第2控制阀32为，在支点轴31a、32a的两侧配置遮蔽板，并使重心向单侧偏的形状，但是不限于该形状，只要满足大小以及重心配置等条件，则可知其他形状也没有问题。

并且，分支切换阀30为在支点轴30a的单侧配置了遮蔽板的悬臂形状，但也可以是其他形状(例如平衡玩具(balancing toy)型等)。

(实施方式6)

图12A～图12D表示实施方式6的投影式图像显示装置的光源冷却部的构造以及动作。该图为从光射出方向观察的导风流路39的圆周方向的截面图。导风流路39与表示投影式图像显示装置的整体构造的图1中、将来自光源风扇124的风导入送风口125的导风流路123相对应。

图12A～图12D分别表示将投影式图像显示装置的设置姿态改变为落地、向上、向下、吊起时的状态。另外，这些图是说明风的流动，因此省略了导风流路39、光源部1的放电灯2以外的部件。

在本实施方式中，与图1的送风口125对应的送风口45、47、48、49在导风流路20的圆周方向上、在正交的4个方向上配置，并分别设置有将风导向到放电灯2的方向的导风板(未图示)。

在本实施方式中，与实施方式4、5不同，使送出冷却风的上述送风口位于放电灯2的下方位置。

从下方位置的送风口出来的风由于导风板而沿着前面玻璃122上升，由此在与凹面镜3内面冲突后，沿着凹面镜3内面被导向温度最高的放电灯2的方向，因此能够冷却放电灯2的管球上部。

在图中，在导风流路39内设置有：第1分支切换阀40、第2分支切换阀41，能够以支点轴40a为中心，通过重力在导风流路39内转动，用于将从光源风扇124送来的风切换到2个流路之一；以及在所切换的各个流路中设置的第1控制阀42、第2控制阀43。

第1分支切换阀40、第2分支切换阀41为，将档块39a夹着中间而配置在第1流路44、第2流路46侧，并分别形成为在支点轴40a、41a的单侧配置了遮蔽板的悬臂形状。

并且，第1、第2控制阀42、43与实施方式4相同，分别在支点轴42a、43a的两侧配置有遮蔽板，重心向单侧偏。与实施方式4的不同点为，使重心比支点轴42a、43a分别向第1流路44、第2流路46侧偏。

由此，第1、第2控制阀42、43构成为，通过重力以支点轴42a、43a为中心转动，自动地使风从处于放电灯2下方的导风流路39的送风口45、47、48、49之一出来。

以下，对各个状态的导风进行详细说明。

图12A是装置整体为落地状态(倾角0度)时的图。在该状态下，第2分支切换阀41通过重力以支点轴41a为中心转动，在档块39a停止，第2流路46堵塞，第1分支切换阀40通过重力以支点轴40a为中心转动，第1流路44开放。由此，从光源风扇124送来的风导入第1流路44。

另一方面，第1控制阀42通过重力以支点轴42a为中心转动，而堵塞第1流路44。因此，导入第1流路44的风从开放的送风口45流入，并被未图示的导风板导向，而沿前面玻璃122上升。风进一步与凹面镜3内面冲突之后，沿着凹面镜3内面导向冷却放电灯2的方向，冷却放电灯2的上部。

图12B是装置整体为向上状态(倾角90度)时的图。此时，第1分支切换阀40通过重力以支点轴40a为中心转动，向与图12A不同的方向倾倒，在档块39a停止，第1流路44堵塞，第2分支切换阀41以支点轴41a为中心转动，第2流路46开放。由此，来自光源风扇124的风被导入第2流路46。

另一方面，第2控制阀43通过重力以支点轴43a为中心转动，堵塞第2流路46。因此，导入第2流路46的风不会从送风口47流入而被未图示的导风板导向，沿着前面玻璃122上升。风进一步与凹面镜3内面冲突之后，沿着凹面镜3内面导向冷却放电灯2的方向，冷却放电灯2的上部。

图12C是装置整体为向下状态(倾角-90度)时的图。第1分支切换阀40、第2分支切换阀41通过重力移动到与图12A相同的位置，由此第1流路44开放，从光源风扇124送来的风流动，第2分支切换阀41堵塞向第2流路46的流路，因此风不流动。

另一方面，第1控制阀42通过重力以支点轴42a为中心转动，处于如图所示那样堵塞送风口45的位置。因此，导入第1流路44的风不会从送风口45流入而直接流动，从设置在第1流路44端部的送风口48流入，并被未图示的导风板导向，沿着前面玻璃122上升。风进一步与凹面镜3内面冲突之后，沿着凹面镜3内面导向冷却放电灯2的方向，冷却放电灯2的上部。

图12D是装置整体为吊起状态(倾角180度)时的图。第1分支切换阀40、第2分支切换阀41通过重力移动到与图12B相同的位置，由此第2流路46开放，从光源风扇124送来的风流动，但第1分支切换阀40堵塞向第1流路44的流路，因此风不流动。

另一方面，第2控制阀43通过重力以支点轴43a为中心转动，而处于图示那样堵塞送风口47的位置。因此，导入第2流路46的风不会从送风口47流入而直接流动，从设置在第2流路46端部的送风口49流入，并被未图示的导风板导向，沿着前面玻璃122上升。风进一步与凹面镜3内面冲突之后，沿着凹面镜3内面导向冷却放电灯2的方向，冷却放电灯2的上部。

在本实施方式中与实施方式4相同，使图12A为落地、图12B为向上、图12C为向下、图12D为反转、吊起，但是例如当然也可以使图12B为落地、图12C为向上等，能够根据来自风扇的风的流入位置等进行变更。

并且，第1控制阀42、第2控制阀43为，在支点轴42a、43a的两侧配置遮蔽板，并使重心向单侧偏的形状，但是不限于该形状，只要满足大小以及重心配置等条件，则可知其他形状也没有问题。

并且，第1分支切换阀40、第2分支切换阀41为在支点轴40a、41a的单侧配置了遮蔽板的悬臂形状，但也可以是其他形状(例如平衡玩具(balancing toy)型等)。

并且，对于上述所有实施方式，使风从在与凹面镜3连结的导风流路中设置的送风口流入，但是也可以在凹面镜3上设置送风口。

并且，对于上述实施方式，作为送到放电灯2的风的排放道，优选在凹面镜3的安装根部分具有送风口。但是，不限于此，也可以在从由凹面镜3或者导风流路的开口流入的风到达放电灯2的路径偏离的位置另外设置排放孔等、根据需要进行设定。

Claims (21)

1.一种投影式显示装置，具有将放电灯作为光源的光源部、图像形成部、投影光学系统以及用于冷却上述光源部的光源冷却部，通过从上述光源部射出的光对上述图像形成部所显示的图像进行投影，其特征在于，

连接上述放电灯的2个放电电极的灯轴配置在与上述投影光学系统的投影方向正交的方向上，

上述光源部具有：凹面镜，以上述灯轴为中心轴，反射从上述放电灯射出的光；和覆盖上述凹面镜的开口部的透明部件；

上述光源冷却部具有：

送风扇，供给冷却风；

多个送风口，设置在上述凹面镜或者连结上述凹面镜与上述透明部件的连结部件的周面部的、与以上述灯轴为中心而互相正交的方向相对应的位置上；

导风流路，连接上述送风口和上述送风扇；

分支切换阀，设置在上述导风流路内，将来自上述送风扇的冷却风的送风方向切换到多个分支流路的任意一个；以及

控制阀，与上述送风口的各个相对应地设置，对应于上述光源冷却部的姿态，通过重力而以支点轴为中心转动，控制风向以使上述冷却风从上述放电灯的上方吹来。

2.如权利要求1所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述控制阀具有在与上述灯轴正交的方向或平行的方向上延伸的旋转轴，并由能够以上述旋转轴为中心转动的导风板构成。

3.如权利要求1所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述送风口至少配置在2处。

4.如权利要求2所述的投影式显示装置，其特征在于，

在与上述送风口大致相对的位置上设置至少1处排风口。

5.如权利要求2所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述导风板根据投影式显示装置的设置姿态而具有2个方向的转动停止位置。

6.如权利要求5所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述导风板的旋转轴在上述凹面镜的开口部附近与上述灯轴正交的方向延伸，上述导风板的一个方向的停止位置为，根据投影式显示装置的设置姿态而向上述光源灯的上部方向引导冷却风的方向。

7.如权利要求5所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述导风板通过重力能够以上述旋转轴为中心转动。

8.如权利要求1所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述分支切换阀通过重力转动并切换流路。

9.如权利要求1所述的投影式显示装置，其特征在于，

具有使上述分支切换阀转动的驱动电路，上述驱动电路根据投影式显示装置所设置的角度信息，使上述分支切换阀转动而切换流路。

10.如权利要求8所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述分支切换阀为以旋转轴为中心的左右对称的形状，使重量部位于从上述旋转轴离开的位置。

11.如权利要求1所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述分支切换阀设置在每个向送风口的流路上。

12.如权利要求1所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述送风口设置在上述凹面镜或者上述连结部件的周面部的、与以上述灯轴为中心而相互正交的至少4个方向相对应的位置上，

上述导风流路分支为2个流路，上述分支切换阀被设置成使将从上述送风扇送来的冷却风切换到上述2个流路的任意一个，

上述控制阀包括配置在所切换的各个上述流路中配置的第1以及第2控制阀，构成为对应于上述光源冷却部的姿态，使来自上述送风口的任意一个的上述冷却风被送风。

13.如权利要求12所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述导风流路构成为，在通过上述分支切换阀分支到2个方向中的任意一个流路后，包围上述凹面镜或者上述连结部件的圆周方向，

所分支的各个流路至少具有2个与配置在上述圆周方向上的上述送风口连接的流路，且至少一方是由上述第1控制阀或者第2控制阀来切换冷却风的送风和停止的流路。

14.如权利要求13所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述第1控制阀或者第2控制阀，能够通过重力在上述导风流路内以上述支点轴为中心转动，以便向在上述凹面镜或者上述连结部件的圆周方向上设置的送风口中、设置投影式显示装置时位于最上部的位置的上述送风口中导入冷却风。

15.如权利要求13所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述第1控制阀或者第2控制阀，具有在上述支点轴的两侧配置了遮蔽板的构成，且是重心从上述支点轴偏向上述送风口侧的构造。

16.如权利要求12所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述分支切换阀设置在将1个流路分支为2个的部分上，也可以被设置为，通过重力在上述导风流路内移动，而将上述分支的一方的流路遮蔽或者开放。

17.如权利要求15所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述分支切换阀能够为圆柱形状或者球体。

18.如权利要求12所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述分支切换阀设置在将1个流路分支为2个的部分上，也可以被设置为，具有在支点轴的单侧配置了遮蔽板的悬臂形状，通过重力在上述导风流路内倾倒，而将分支的一方的流路遮蔽或者开放。

19.如权利要求12所述的投影式显示装置，其特征在于，

在上述送风口设置朝向上述放电灯导风的导风板。

20.如权利要求1所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述送风口设置在上述凹面镜或者上述连结部件的周面部的、与以上述灯轴为中心而相互正交的至少4个方向相对应的位置上，

上述导风流路分支为2个流路，上述分支切换阀由通过重力以支点轴为中心转动、将从上述送风扇送来的冷却风切换到2个流路的任意一个的第1、第2分支切换阀构成，

上述控制阀包括配置在所切换的各个上述流路中配置的第1以及第2控制阀。

21.如权利要求20所述的投影式显示装置，其特征在于，

上述第1、第2分支切换阀设置在将1个流路分支为2个的部分上，被设置为，旋转停止部件置于其间，配置于上述所分支的各个流路侧，具有在各个支点轴的单侧配置了遮蔽板的悬臂形状，通过重力在上述导风流路内倾倒，而将配置的各个的流路遮蔽或者开放。

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