JP2002365728A - プロジェクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】冷却効率を良好にできるプロジェクタを提供す
ること。 【解決手段】光源装置４１３と電源ユニットとを近接配
置するとともに、光源装置４１３および電源ユニットと
排気口２１２Ｂとで囲む空間に、軸流排気ファン５３
を、電源およびランプ駆動回路３２の基板が延びる方向
に対して傾斜した状態で配置した。従って、軸流排気フ
ァン５３により、光源装置４１３および電源ユニットの
周囲の熱気を吸い込むことで両方の冷却を行うことがで
き、冷却効率を良好にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プロジェクタに係
り、詳しくは、光源装置から出射された光束を変調した
後に拡大投写して投写画像を形成するプロジェクタに関
する。

【０００２】

【背景技術】従来より、会議、学会、展示会等でのプレ
ゼンテーションにプロジェクタを用いることが知られて
いる。このプロジェクタでは、光源装置から出射した光
束を、画像情報に応じて変調して光学像を形成し、当該
光学像をスクリーン等に拡大投写している。このような
プロジェクタを使用する環境が拡がりつつあり、社内会
議や出張先でのプレゼンテーションなどで用いられる
他、ＣＡＤ／ＣＡＭ／ＣＡＥのデータを取り込んで拡大
投写することで、研究開発部門等での技術検討会に用い
られたり、各種セミナーや研修会、さらには視聴覚教育
を行う学校の授業でも用いられている。また、ＣＴスキ
ャンやＭＲＩなどの医療画像やデータを投写し、治療法
の検討、医療指導などに役立てたり、展示会や大勢が集
まるイベントなどを効果的に演出するのにも用いられ
る。

【０００３】ところで、プロジェクタは、使用に際して
光源装置で高い熱が発生するので、光源装置を冷却する
ための冷却構造を有しているのが一般的である（特開平
１０−１８６５４６号公報等参照）。上記公報に記載さ
れたプロジェクタは、外装ケースと、外装ケースの前面
に配置された排気口と、外装ケース内部に配置された光
源装置と、排気口と光源装置との間に配置された排気フ
ァンとを備えている。このうち、排気ファンは、光源装
置の真後ろに近接して配置されている。このプロジェク
タでは、前面に排出された排気風による投写画像のゆら
ぎを防止するため、投写レンズの光軸に対して排気方向
を傾斜させ、排気風が投写レンズの光軸にかからないよ
うに構成されている。具体的には、排気ファンを投写レ
ンズの光軸に対して斜めに配置したり、排気口に設けら
れる風向板を投写レンズの光軸に対して傾斜させたりし
ている。このような構成では、排気ファンによって、光
源装置周りの高温の空気を吸引し、プロジェクタ前面の
排気口から外部に排出することで光源装置を冷却してい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、通常プロジ
ェクタには、光源装置に電力を供給するランプ駆動回路
が設けられており、このランプ駆動回路は、光源装置と
同様に、使用に際して高い熱を発生する。しかしなが
ら、上述したようなプロジェクタでは、排気ファンが光
源装置の真後ろに近接して配置されているため、光源装
置の冷却促進を図ることができても、ランプ駆動回路の
冷却促進は望めない。つまり、排気ファンの吸気側にお
いて、光源装置が障害となるので、ランプ駆動回路の冷
却促進が図れず、冷却効率が悪いという問題がある。

【０００５】本発明の目的は、冷却効率を良好にできる
プロジェクタを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のプロジェクタ
は、光源装置と、この光源装置近傍に配置されかつ電力
を前記光源装置に供給するランプ駆動回路と、前記光源
装置および前記ランプ駆動回路を内部に収容する外装ケ
ースとを備え、前記光源装置から出射された光束を変調
した後に拡大投写して投写画像を形成するプロジェクタ
であって、前記外装ケースには、内部と外部とを連通す
る第１通気口が設けられ、前記光源装置および前記ラン
プ駆動回路と前記第１通気口との間には、空気を吸引し
て吐出するファンが配置され、前記ファンは、前記ラン
プ駆動回路の占有空間が延びる方向に対して傾斜して配
置されていることを特徴とするものである。なお、ファ
ンは、第１通気口を介して外部から冷却空気を吸気する
ものであってもよく、または、プロジェクタ内部の空気
を第１通気口を介して外部へ吐出するものであってもよ
い。

【０００７】この発明によれば、光源装置とランプ駆動
回路とが近接配置され、かつ光源装置およびランプ駆動
回路と第１通気口との間にはファンが配置されているの
で、ファンによって、光源装置およびランプ駆動回路の
両方に冷却空気を吹きつけたり、または両方の周囲にあ
る高温の空気を吸い込むことで冷却を行うことができ、
冷却効率を良好にできる。また、ファンは、ランプ駆動
回路の占有空間が延びる方向に対して傾斜して配置され
ているから、ファンに吸引される空気、またはファンか
ら吐出された空気がランプ駆動回路の占有空間の延びる
方向に沿って流れやすくなるとともに、ファンの吸込側
または吐出側を光源装置の方向へ向けることもできて光
源装置に冷却空気を吹きつけたり、光源装置周りの高温
空気を吸い込みやすくなる。このため、光源装置および
ランプ駆動回路の冷却を効果的に行うことができる。

【０００８】本発明のプロジェクタでは、前記ファン
は、前記光源装置および前記ランプ駆動回路側から前記
第１通気口側に向かって送風する排気ファンであること
が望ましい。このようにすれば、ファンによって、光源
装置およびランプ駆動回路周りの熱気を吸引してすぐに
第１通気口から外部に吐出することができ、高温の空気
がプロジェクタ内にこもらず、冷却効率を良好にでき
る。

【０００９】本発明のプロジェクタでは、前記第１通気
口には、略平行配置された複数枚の羽根板を有する安全
カバーが設けられ、前記羽根板は、前記ファンの送風方
向に対して傾斜していることが望ましい。このようにす
れば、光源装置から光が漏れてファンを通過しても、当
該光は羽根板によって遮蔽されるから、第１通気口から
外部への光漏れを防止できる。

【００１０】本発明のプロジェクタでは、前記安全カバ
ーには、前記第１通気口と前記ファンとをつなぐダクト
が一体に設けられていることが望ましい。このようにす
れば、第１通気口とファンとをつなぐダクトが設けられ
ているので、ファンが排気ファンである場合、ファンか
ら吐出した空気をプロジェクタ内に滞留させることな
く、ダクトにより第１通気口まで導いて外部に排出させ
ることができる。また、ファンが吸気ファンである場
合、ダクトを介して第１通気口から外部の空気を確実に
吸引することができる。さらに、このようなダクトを安
全カバーに一体に設けたため、部品点数を削減でき、コ
ストダウンが図れる。

【００１１】本発明のプロジェクタでは、前記羽根板
は、途中で折曲されて前記ファンの送風方向に対する傾
斜方向が変化されていることが望ましい。このようにす
れば、羽根板が途中で折曲されて傾斜方向が変化してい
るので、光源装置から漏れてファンを通過した光を、羽
根板でより確実に遮蔽でき、第１通気口からの光漏れを
より防止できるようになる。

【００１２】本発明のプロジェクタでは、前記外装ケー
ス内部には、前記光源装置を内部に収容する筐体が設け
られ、前記筐体の前記光源装置に近傍する部分には、当
該筐体内部と外部とを連通する第２通気口が形成されて
いることが望ましい。このようにすれば、光源装置を内
部に収容する筐体に第２通気口を設けたので、ファンに
よる光源装置周りの高温空気の吸引、または光源装置へ
の冷却空気の吹きつけが効果的に行えるようになり、光
源装置の冷却効率をさらに良好にできる。

【００１３】本発明のプロジェクタでは、前記筐体の第
２通気口には、略平行配置された複数枚の羽根板が設け
られ、前記羽根板は、前記安全カバーの羽根板と異なる
方向に傾斜していることが望ましい。このように、筐体
の羽根板と安全カバーの羽根板との傾斜方向を異なる方
向にしたので、光源装置から漏れて筐体の羽根板で遮蔽
されなかった光が、安全カバーの羽根板で遮蔽されるよ
うになり、第１通気口からの光漏れをより少なくでき
る。

【００１４】本発明のプロジェクタでは、前記第１通気
口は、前記外装ケースの前面に形成され、前記安全カバ
ーの羽根板は、当該安全カバーを通って第１通気口から
外部に排出される排気が前記投写方向から遠ざかるよう
に、傾斜していることが望ましい。このように、第１通
気口を外装ケース前面に形成すれば、排気がプロジェク
タの前方に排出されるから、通常プロジェクタの側方や
後方に位置して投写画像を見る者の方向に向かって排気
が流れず、見る者に不快感を与えずに済む。また、排気
が投写方向から遠ざかるように、安全カバーの羽根板を
傾斜させているから、排気が投写方向にかからず、投写
画像のゆらぎを防止できる。

【００１５】本発明のプロジェクタでは、前記外装ケー
スは、対向する第１ケース部材および第２ケース部材を
含んで構成され、前記安全カバーは、前記第１ケース部
材と第２ケース部材とで挟持されていることが望まし
い。このように、安全カバーを第１ケース部材と第２ケ
ース部材とで挟持すれば、安全カバーを外装ケースに取
り付けるためのネジ、およびネジ止め作業が不要になる
ので、部品点数を低減できるとともに作業性も向上す
る。

【００１６】本発明のプロジェクタでは、前記ファン
と、前記筐体の第２通気口との間の空間の少なくとも一
部を覆うダクト状部材が設けられていることが望まし
い。このようにすれば、ファンと第２通気口との間の空
間の少なくとも一部がダクト状部材によって覆われてい
るので、ファンと第２通気口との間の空間の空気がダク
ト状部材に沿って流れ、ファンによる光源装置周りの高
温空気の吸引、または光源装置への冷却空気の吹きつけ
が効果的に行えるようになり、光源装置の冷却効率を良
好にできる。

【００１７】本発明のプロジェクタでは、前記ダクト状
部材は、外装ケース内部に設けられたシールド板により
構成されていることが望ましい。このように、ダクト状
部材をシールド板によって構成すれば、別個のダクト状
部材を設ける必要がなく、部品点数を削減できる。

【００１８】本発明のプロジェクタでは、前記安全カバ
ーの複数の羽根板の配列方向と略直交する前記羽根板の
断面形状は、略中央が脹らんで両端が細い形状であるこ
とが望ましい。このようにすれば、羽根板の断面形状を
略中央が脹らんだ形状としたので、たとえば射出成形に
より安全カバーを成形する際、型のキャビティを若干広
くでき、当該キャビティ内に樹脂を流したときの抵抗を
小さくできる。従って、成形圧を抑えることができるか
ら、羽根板を成形した際の残留応力を小さくでき、羽根
板の断面形状を長くとっても精度よく羽根板を成形でき
るようになる。また、羽根板の断面形状を両端が細い形
状としたので、安全カバーを挟んだ両側、すなわちプロ
ジェクタ外側と内側とにおける第１通気口の開口面積を
略同等とすることができるとともに、第１通気口の開口
面積をできるだけ大きくとることができる。これによ
り、ファンによる吸気量あるいは排気量を多くすること
ができて、冷却効率を向上させることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 〔１．プロジェクタの主な構成〕図１は、本実施形態に
係るプロジェクタ１を上方から見た全体斜視図、図２
は、プロジェクタ１を下方から見た全体斜視図、図３な
いし図５は、プロジェクタ１の内部を示す斜視図であ
る。具体的に図３は、図１の状態からプロジェクタ１の
アッパーケース２１を外した図、図４は、図３の状態か
ら上部シールド板８１、ドライバーボード９０、および
上ライトガイド４７２を外して後方側から見た図、図５
は、図４の状態から光学ユニット４を外した図である。
プロジェクタを構成するこれらの部品４，２１，８１，
９０，４７２については、以下に詳説する。

【００２０】図１ないし図４において、プロジェクタ１
は、全体略直方体形状の外装ケース２を備え、この外装
ケース２内には、図４中右側に配置された電源ユニット
３と、図４中略中央から左側にかけて配置された平面略
Ｕ字形の光学ユニット４とを収容している。外装ケース
２は、それぞれ樹脂製とされた第１ケース部材としての
アッパーケース２１、第２ケース部材としてのロアーケ
ース２３、およびインターフェースカバー２２で構成さ
れている。インターフェースカバー２２は、プロジェク
タ１の背面側に配置されている。

【００２１】アッパーケース２１は、プロジェクタ１の
天面、前面、および側面をそれぞれ構成する上面部２１
１、前面部２１３、および側面部２１２を含んで構成さ
れている。上面部２１１の前方側において、蓋部として
のランプカバー６１が嵌め込み式で着脱可能に設けら
れ、ランプカバー６１から離れた位置には、操作するこ
とでランプカバー６１のロックを解除する操作スイッチ
としての操作スイッチ部６５２が設けられている。ま
た、アッパーケース２１において、ランプカバー６１の
側方には、上面部２１１から前面部２１３にかけて切欠
部２１Ａが形成され、対応して投写レンズ４６が配置さ
れている。ここで、投写レンズ４６は、その上面部分が
露出した状態で切欠部２１Ａに配置され、投写レンズ４
６のズーム操作、フォーカス操作をレバーを介して手動
で行えるようになっている。

【００２２】このような外装ケース２の前面側におい
て、投写レンズ４６（切欠部２１Ａ）が設けられた側の
反対側には、内部の電源ユニット３の前方側に位置した
第１通気口としての排気口２１２Ｂが設けられている。
この排気口２１２Ｂには、安全カバー２６が取り付けら
れている。さらに、アッパーケース２１の上面部２１１
において、切欠部２１Ａの後方側には、操作パネル２５
が設けられている。

【００２３】ロアーケース２３は、プロジェクタ１の底
面、側面、および背面をそれぞれ構成する底面部２３
１、側面部２３２、および背面部２３３とを含んで構成
されている。底面部２３１の前方側には、プロジェクタ
１の前後方向での傾きを調整して投写画像の位置合わせ
を行う第１姿勢調整機構２７が設けられている。また、
底面部２３１後方側の一方の隅部には、前後方向と略直
交する左右方向でのプロジェクタ１の傾きを調整する第
２姿勢調整機構２８が設けられ、他方の隅部には、位置
を調整することはできないが、第２姿勢調整機構２８に
対応したリアフット２３１Ａが設けられている。さらに
底面部２３１には、冷却空気の吸気口２３１Ｂが設けら
れている。一方の側面部２３２には、コ字形のハンドル
２９を回動自在に取り付けるための取付部２３２Ａが設
けられている。

【００２４】このような外装ケース２の一方の側面側に
おいては、アッパーケース２１およびロアーケース２３
の各側面部２１２，２３２には、ハンドル２９を上側に
してプロジェクタ１を立てた場合の足となるサイドフッ
ト２Ａ（図２）が設けられている。また、外装ケース２
の背面側には、インターフェースカバー２２およびロア
ーケース２３の背面部２３３に跨った凹部からなるイン
ターフェース部２Ｂが設けられ、このインターフェース
部２Ｂの内部側には、種々のコネクタが実装された図示
略のインターフェース基板が配置されるようになってい
る。また、インターフェース部２Ｂの左右両側には、イ
ンターフェースカバー２２およびロアーケース２３の背
面部２３３に跨ってスピーカ孔２Ｃおよび吸気口２Ｄが
設けられている。このうちの吸気口２Ｄは、内部の電源
ユニット３の後方側に位置している。

【００２５】電源ユニット３は、図４に示すように、電
源３１と、電源３１の側方に配置されたランプ駆動回路
（バラスト）３２とで構成されている。電源３１は、電
源ケーブルを通して供給された電力をランプ駆動回路３
２やドライバーボード９０（図３）等に供給するもので
あり、前記電源ケーブルが差し込まれるインレットコネ
クタ３３（図２）を備えている。ランプ駆動回路３２
は、電力を光学ユニット４の光源ランプ４１１に供給す
るものであり、光学ユニット４の光源装置４１３近傍に
配置され光源ランプ４１１と電気的に接続されている。
このようなランプ駆動回路３２は、たとえば図示しない
基板に配線されている。これら電源３１およびランプ駆
動回路３２は、略平行に並んで配置され、これらの占有
空間は、プロジェクタ１の前方から後方に向かって延び
ている。また、電源３１およびランプ駆動回路３２は、
それぞれ金属板からなる電源用シールド板８２およびラ
ンプ駆動回路用シールド板８３によって覆われている。
これにより、電源３１やランプ駆動回路３２から外部へ
の電磁ノイズの漏れを防止している。

【００２６】光学ユニット４は、図４、図６、図７に示
すように、光源ランプ４１１から出射された光束を、光
学的に処理して画像情報に対応した光学像を形成するユ
ニットであり、インテグレータ照明光学系４１、色分離
光学系４２、リレー光学系４３、電気光学装置４４、色
合成光学系としてのクロスダイクロイックプリズム４５
（図７）、および投写光学系としての投写レンズ４６を
備えている。

【００２７】これら電源ユニット３および光学ユニット
４は、当該ユニット３，４上部に配置された上部シール
ド板８１（図３）、および当該ユニット３，４下部に配
置された下部シールド板８４（図５）によって覆われて
いる。これによって、電源ユニット３やドライバーボー
ド９０等から外部への電磁ノイズの漏れを防止してい
る。

【００２８】〔２．光学系の詳細な構成〕図４、図７に
おいて、インテグレータ照明光学系４１は、電気光学装
置４４を構成する３枚の液晶パネル４４１（赤、緑、青
の色光毎にそれぞれ液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４
４１Ｂと示す）の画像形成領域をほぼ均一に照明するた
めの光学系であり、光源装置４１３と、第１レンズアレ
イ４１８と、第２レンズアレイ４１４と、偏光変換素子
４１５と、第１コンデンサレンズ４１６と、反射ミラー
４２４と、第２コンデンサレンズ４１９とを備えてい
る。

【００２９】これらのうち、光源装置４１３は、放射状
の光線を出射する放射光源としての光源ランプ４１１
と、この光源ランプ４１１から出射された放射光を反射
するリフレクタ４１２とを有する。光源ランプ４１１と
しては、ハロゲンランプやメタルハライドランプ、また
は高圧水銀ランプが用いられることが多い。リフレクタ
４１２としては、放物面鏡を用いている。放物面鏡の
他、平行化レンズ（凹レンズ）と共に楕円面鏡を用いて
もよい。

【００３０】第１レンズアレイ４１８は、光軸方向から
見てほぼ矩形状の輪郭を有する小レンズがマトリクス状
に配列された構成を有している。各小レンズは、光源ラ
ンプ４１１から出射される光束を、複数の部分光束に分
割している。各小レンズの輪郭形状は、液晶パネル４４
１の画像形成領域の形状とほぼ相似形をなすように設定
されている。たとえば、液晶パネル４４１の画像形成領
域のアスペクト比（横と縦の寸法の比率）が４：３であ
るならば、各小レンズのアスペクト比も４：３に設定す
る。

【００３１】第２レンズアレイ４１４は、第１レンズア
レイ４１８と略同様な構成を有しており、小レンズがマ
トリクス状に配列された構成を有している。この第２レ
ンズアレイ４１４は、第１コンデンサレンズ４１６およ
び第２コンデンサレンズ４１９とともに、第１レンズア
レイ４１８の各小レンズの像を液晶パネル４４１上に結
像させる機能を有している。

【００３２】偏光変換素子４１５は、第２レンズアレイ
４１４と第１コンデンサレンズ４１６との間に配置され
るとともに、第２レンズアレイ４１４と一体でユニット
化されている。このような偏光変換素子４１５は、第２
レンズアレイ４１４からの光を１種類の偏光光に変換す
るものであり、これにより、電気光学装置４４での光の
利用効率が高められている。

【００３３】具体的に、偏光変換素子４１５によって１
種類の偏光光に変換された各部分光は、第１コンデンサ
レンズ４１６および第２コンデンサレンズ４１９によっ
て最終的に電気光学装置４４の液晶パネル４４１Ｒ，４
４１Ｇ，４４１Ｂ上にほぼ重畳される。偏光光を変調す
るタイプの液晶パネル４４１を用いた本実施形態のプロ
ジェクタ１（電気光学装置４４）では、１種類の偏光光
しか利用できないため、他種類のランダムな偏光光を発
する光源ランプ４１１からの光のほぼ半分が利用されな
い。そこで、偏光変換素子４１５を用いることにより、
光源ランプ４１１からの出射光を全て１種類の偏光光に
変換し、電気光学装置４４での光の利用効率を高めてい
る。なお、このような偏光変換素子４１５は、たとえば
特開平８−３０４７３９号公報に紹介されている。

【００３４】色分離光学系４２は、２枚のダイクロイッ
クミラー４２１，４２２と、反射ミラー４２３とを備
え、ダイクロイックミラー４２１、４２２によりインテ
グレータ照明光学系４１から出射された複数の部分光束
を赤、緑、青の３色の色光に分離する機能を有してい
る。

【００３５】リレー光学系４３は、入射側レンズ４３
１、リレーレンズ４３３、および反射ミラー４３２、４
３４を備え、色分離光学系４２で分離された色光、青色
光を液晶パネル４４１Ｂまで導く機能を有している。

【００３６】この際、色分離光学系４２のダイクロイッ
クミラー４２１では、インテグレータ照明光学系４１か
ら出射された光束の青色光成分と緑色光成分とが透過す
るとともに、赤色光成分が反射する。ダイクロイックミ
ラー４２１によって反射した赤色光は、反射ミラー４２
３で反射し、フィールドレンズ４１７を通って赤色用の
液晶パネル４４１Ｒに達する。このフィールドレンズ４
１７は、第２レンズアレイ４１４から出射された各部分
光束をその中心軸（主光線）に対して平行な光束に変換
する。他の液晶パネル４４１Ｇ、４４１Ｂの光入射側に
設けられたフィールドレンズ４１７も同様である。

【００３７】ダイクロイックミラー４２１を透過した青
色光と緑色光のうちで、緑色光はダイクロイックミラー
４２２によって反射し、フィールドレンズ４１７を通っ
て緑色用の液晶パネル４４１Ｇに達する。一方、青色光
はダイクロイックミラー４２２を透過してリレー光学系
４３を通り、さらにフィールドレンズ４１７を通って青
色光用の液晶パネル４４１Ｂに達する。なお、青色光に
リレー光学系４３が用いられているのは、青色光の光路
の長さが他の色光の光路長さよりも長いため、光の拡散
等による光の利用効率の低下を防止するためである。す
なわち、入射側レンズ４３１に入射した部分光束をその
まま、フィールドレンズ４１７に伝えるためである。

【００３８】電気光学装置４４は、３枚の光変調装置と
なる液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂを備え、
これらは、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング
素子として用いたものであり、色分離光学系４２で分離
された各色光は、これら３枚の液晶パネル４４１Ｒ，４
４１Ｇ，４４１Ｂによって、画像情報に応じて変調され
て光学像を形成する。

【００３９】クロスダイクロイックプリズム４５は、３
枚の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂから出射
された各色光ごとに変調された画像を合成してカラー画
像を形成するものである。なお、クロスダイクロイック
プリズム４５には、赤色光を反射する誘電体多層膜と青
色光を反射する誘電体多層膜とが、４つの直角プリズム
の界面に沿って略Ｘ字状に形成され、これらの誘電体多
層膜によって３つの色光が合成される。そして、プリズ
ム４５で合成されたカラー画像は、投写レンズ４６から
出射され、スクリーン上に拡大投写される。

【００４０】以上説明した各光学系４１〜４５は、図
４、図６に示すように、合成樹脂製の筐体としてのライ
トガイド４７内に収容されている。このライトガイド４
７は、前述の各光学部品４１４〜４１９，４２１〜４２
３，４３１〜４３４を上方からスライド式に嵌め込む溝
部がそれぞれ設けられた下ライトガイド４７１と、下ラ
イトガイド４７１の上部の開口側を閉塞する蓋状の上ラ
イトガイド４７２とで構成されている。また、平面略Ｕ
字状のライトガイド４７の一端側には、光源装置４１３
が収容され、他端側には、ヘッド部４９を介して投写レ
ンズ４６が固定されている。なお、ヘッド部４９には、
投写レンズ４６の他に、液晶パネル４４１Ｒ，４４１
Ｇ，４４１Ｂが取り付けられたプリズム４５が固定され
ている。

【００４１】〔３．冷却構造〕本実施形態のプロジェク
タ１では、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂを
主に冷却するパネル冷却系Ａと、光源装置４１３を主に
冷却する光源冷却系Ｂと、電源３１を主に冷却する電源
冷却系Ｃとを備えている。

【００４２】図２、図４、図５において、パネル冷却系
Ａでは、投写レンズ４６の両側に配置された一対のシロ
ッコファン５１，５２が用いられている。シロッコファ
ン５１，５２によって下面の吸気口２３１Ｂから吸引さ
れた冷却空気は、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４
１Ｂを下方から上方に向けて冷却した後、ドライバーボ
ード９０（図３）の下面を冷却しながら前方隅部の軸流
排気ファン５３側に寄せられ、前面側の排気口２１２Ｂ
から排気される。なお、軸流排気ファン５３が本発明の
ファンである。

【００４３】図４ないし図６において、光源冷却系Ｂで
は、光学ユニット４の下面に設けられたシロッコファン
５４が用いられている。シロッコファン５４によって引
き寄せられたプロジェクタ１内の冷却空気は、上ライト
ガイド４７２に設けられた図示しない開口部からライト
ガイド４７内に入り込み、ユニット化された第２レンズ
アレイ４１４および偏光変換素子４１５間を通ってこれ
らを冷却した後、下ライトガイド４７１の排気側開口４
７１Ａから出て該シロッコファン５４に吸引され、吐き
出される。吐き出された冷却空気は、下ライトガイド４
７１の吸気側開口４７１Ｂから再度ライトガイド４７内
に入り、光源装置４１３内に入り込んで光源ランプ４１
１を冷却し、この後、ライトガイド４７から出て、パネ
ル冷却系Ａと同様に、軸流排気ファン５３によって排気
口２１２Ｂから排気される。

【００４４】図４において、電源冷却系Ｃでは、電源３
１の後方に設けられた軸流吸気ファン５５が用いられて
いる。軸流吸気ファン５５によって背面側の吸気口２Ｄ
から吸引された冷却空気は、電源３１およびランプ駆動
回路３２を冷却した後、他の冷却系統Ａ，Ｂと同様に、
軸流排気ファン５３によって排気口２１２Ｂから排気さ
れる。

【００４５】すなわち、図４、図８、および図９におい
て、軸流排気ファン５３は、プロジェクタ１の投写レン
ズ４６が配置されない側の前方隅部、つまり、光源装置
４１３および電源ユニット３と安全カバー２６（排気口
２１２Ｂ）との間の空間に配置されている。この軸流排
気ファン５３によって、パネル冷却系Ａ、光源冷却系
Ｂ、電源冷却系Ｃでは、プロジェクタ１内部の各部品を
冷却した空気が吸引されて排気口２１２Ｂから排出され
る。この軸流排気ファン５３は、ランプ駆動回路３２の
占有空間、すなわちランプ駆動回路３２を覆うランプ駆
動回路用シールド板８３の延びる方向に対して傾斜され
ており、その吸気側が光源装置４１３および電源ユニッ
ト３の両方に臨むような状態で配置されている。このよ
うに、光源装置４１３および電源ユニット３と安全カバ
ー２６（排気口２１２Ｂ）とで囲まれた空間において、
軸流排気ファン５３を斜めに配置、つまり空間の略対角
線上に配置することで、当該空間を有効に利用して径の
大きな軸流排気ファン５３を使用することが可能とな
る。

【００４６】また、軸流排気ファン５３の吸気側と、下
ライトガイド４７１の通気口５７および電源ユニット３
との間の空間は、アッパーケース２１と光学ユニット４
間に配置されたダクト状部材としての上部シールド板８
１によってその上部が覆われている（図３参照）。これ
により、光源装置４１３および電源ユニット３を冷却し
た空気が、上部シールド板８１の下面に沿って流れ、軸
流排気ファン５３に達しやすくなる。

【００４７】安全カバー２６は、略矩形状の枠体２６１
と、この枠体２６１内に一体に設けられかつ略垂直方向
へ延びる複数枚の羽根板２６２とから形成されている。
これらの羽根板２６２は、互いに平行に配置され、投写
レンズ４６の投写方向Ｐ（図８）に対して傾斜してい
る。これにより、安全カバー２６の通気方向が、図８中
左下から右上方向となり、排気口２１２Ｂから排出され
る排気が投写方向Ｐから外れる方向へ排出されるように
なる。

【００４８】ここで、安全カバー２６の羽根板２６２
は、図１０に拡大して示すように、複数の羽根板２６２
の配列方向と略直交する断面形状が、略中央２６２Ａが
脹らんで両端部２６２Ｂ，２６２Ｃが細い形状となって
おり、安全カバー２６の通気方向に沿って略対称形状と
されている。これにより、安全カバー２６を挟んで外側
と内側とで、排気口２１２Ｂの開口面積が略同等になる
とともに、羽根板２６２の両端部２６２Ｂ，２６２Ｃを
細くすることで、排気口２１２Ｂの開口面積を大きくと
れるようになる。このような安全カバー２６には、排気
口２１２Ｂと軸流排気ファン５３の吐出側とをつなぐダ
クト５６が一体に設けられている。これら安全カバー２
６およびダクト５６は、たとえば合成樹脂製で射出成形
によって一体に形成されており、アッパーケース２１お
よびロアーケース２３間で挟持されることによって、外
装ケース２に固定されている。

【００４９】光源装置４１３を収容する下ライトガイド
４７１において、リフレクタ４１２の後方側かつ軸流排
気ファン５３に近接する部分には、第２通気口としての
通気口５７が形成されている。この通気口５７には、略
垂直方向へ延びる複数枚の羽根板５７１が形成され、こ
れらの羽根板５７１は、互いに平行に配置されている。
通気口５７の羽根板５７１は、安全カバー２６の羽根板
２６２の前述した傾斜方向とは異なる方向に傾斜してお
り、これにより、通気口５７の通気方向は、図８中左右
方向となっている。

【００５０】次に、本実施形態における光源装置４１３
および電源ユニット３を冷却する空気の流れについて説
明する。まず、軸流排気ファン５３を作動させると、す
なわち、電源ユニット３から電力を軸流排気ファン５３
に供給すると、プロジェクタ１内部の空気が軸流排気フ
ァン５３に吸引される。ここで、光源装置４１３近傍の
空気は、光源ランプ４１１やリフレクタ４１２の熱を奪
って、通気口５７からライトガイド４７の外部へ流れて
軸流排気ファン５３に吸い込まれる。一方、軸流吸気フ
ァン５５によって吸気口２Ｄからプロジェクタ１内部に
吸い込まれた空気は、電源３１およびランプ駆動回路３
２をそれぞれ覆うシールド板８２，８３内に送風され、
電源３１およびランプ駆動回路３２の占有空間の延びる
方向に沿って流れて当該電源３１およびランプ駆動回路
３２を冷却して軸流排気ファン５３に吸い込まれる。

【００５１】軸流排気ファン５３によって吸い込まれた
空気は、ダクト５６内に吐出され、安全カバー２６の羽
根板２６２間を通って排気口２１２Ｂからプロジェクタ
１外部に排出される。安全カバー２６の通気方向、つま
り羽根板２６２の傾斜方向は、図８中左下から右上方向
となっている。これにより、排気口２１２Ｂから排出さ
れる排気が投写方向Ｐから外れる方向へ排出されるよう
になる。

【００５２】次に、本実施形態における光源装置４１３
から漏れた光の進路について説明する。まず、光源ラン
プ４１１を発光させると、すなわち、電源ユニット３か
ら電力を光源ランプ４１１に供給すると、光源ランプ４
１１から発した光がリフレクタ４１２によって反射され
る。リフレクタ４１２によって反射された光は、そのほ
とんどが光学ユニット４の光路、つまり光源装置４１３
から投写レンズ４６までの光路を進み、残りが当該光路
から外れて下ライトガイド４７１の通気口５７からライ
トガイド４７外側へ漏れることとなる。なお、リフレク
タ４１２を、ダイクロイックミラーのように一部の光を
反射して残りの光を透過するミラーから構成した場合に
は、たとえば、紫外線や赤外線等がリフレクタ４１２に
反射されることなく当該リフレクタ４１２を透過し、下
ライトガイド４７１の通気口５７からライトガイド４７
外側へ漏れることとなる。ここで、光学ユニット４の光
路から外れた光、およびリフレクタ４１２を透過した光
の一部は、下ライトガイド４７１の羽根板５７１によっ
て遮られる。

【００５３】下ライトガイド４７１の通気口５７からラ
イトガイド４７外側へ漏れた光は、プロジェクタ１内部
に拡散し、一部が軸流排気ファン５３を通って安全カバ
ー２６まで達する。安全カバー２６まで達した光は、一
部が羽根板２６２によって遮られ、残りのわずかな光が
若干外部に漏れることとなる。ここで、下ライトガイド
４７１の羽根板５７１と、安全カバー２６の羽根板２６
２とは、その傾斜方向が異なっているため、下ライトガ
イド４７１の羽根板５７１を通った光は、安全カバー２
６の羽根板２６２を通過しにくくなり、外部へ漏れる光
量がわずかとなる。

【００５４】上述のような本実施形態によれば、次のよ
うな効果がある。本実施形態では、光源装置４１３と電
源ユニット３とを近接配置するとともに、光源装置４１
３および電源ユニット３と排気口２１２Ｂとで囲む空間
に軸流排気ファン５３を配置しているので、当該軸流排
気ファン５３により、光源装置４１３および電源ユニッ
ト３の周囲の熱気を吸い込むことで両方の冷却を行うこ
とができ、冷却効率を良好にできる。また、軸流排気フ
ァン５３を、電源３１およびランプ駆動回路３２の基板
（図示せず）が延びる方向に対して傾斜して配置したか
ら、軸流排気ファン５３に吸引される空気が電源３１お
よびランプ駆動回路３２の基板に沿って流れやすくなる
とともに、軸流排気ファン５３の吸込側を光源装置４１
３の方向へ向けることもできて当該光源装置４１３周り
の熱気を吸い込みやすくなる。このため、光源装置４１
３および電源ユニット３の冷却を効果的に行うことがで
きる。

【００５５】本発明のファンとして、光源装置４１３お
よび電源ユニット３側から排気口２１２Ｂ側に向かって
送風する軸流排気ファン５３を採用したので、光源装置
４１３および電源ユニット３周りの熱気を吸引してすぐ
に排気口２１２Ｂから外部に吐出することができ、高温
の空気がプロジェクタ１内にこもらず、冷却効率を良好
にできる。

【００５６】安全カバー２６の羽根板２６２を軸流排気
ファン５３の送風方向に対して傾斜させたので、光源装
置４１３から光が漏れて軸流排気ファン５３を通過して
も、当該光は羽根板２６２によって遮蔽されるから、排
気口２１２Ｂからプロジェクタ１外部への光漏れを防止
できる。

【００５７】排気口２１２Ｂと軸流排気ファン５３の吐
出側とをつなぐダクト５６を設けたので、軸流排気ファ
ン５３から吐出した空気をプロジェクタ１内に滞留させ
ることなく、ダクト５６により排気口２１２Ｂまで導い
てプロジェクタ１外部に排出させることができる。さら
に、このようなダクト５６を安全カバー２６に一体に設
けたため、部品点数を削減でき、コストダウンを図るこ
とができる。

【００５８】光源装置４１３を内部に収容するライトガ
イド４７に通気口５７を設けたので、軸流排気ファン５
３による光源装置４１３周りの熱気の吸引が効果的に行
えるようになり、光源装置４１３の冷却効率をさらに良
好にできる。

【００５９】本実施形態では、ライトガイド４７の羽根
板５７１と安全カバー２６の羽根板２６２との傾斜方向
を異なる方向にしたので、光源装置４１３から漏れてラ
イトガイド４７の羽根板５７１で遮蔽されなかった光
が、安全カバー２６の羽根板２６２で遮蔽されるように
なり、排気口２１２Ｂから外部への光漏れをより少なく
できる。

【００６０】排気口２１２Ｂを外装ケース２の前面に形
成したので、排気がプロジェクタ１の前方に排出され
て、通常プロジェクタ１の側方や後方に位置して投写画
像を見る者の方向に向かって排気が流れず、見る者に不
快感を与えずに済む。また、排気が投写方向Ｐから遠ざ
かるように、安全カバー２６の羽根板２６２を傾斜させ
ているから、排気が投写方向Ｐにかからず、投写画像の
ゆらぎを防止できる。

【００６１】本実施形態では、安全カバー２６をアッパ
ーケース２１とロアーケース２３とで挟持しているの
で、安全カバー２６を外装ケース２に取り付けるための
ネジ、およびネジ止め作業が不要になり、部品点数を低
減できるとともに作業性も向上する。

【００６２】下ライトガイド４７１の通気口５７と軸流
排気ファン５３との間の空間の上部が上部シールド板８
１によって覆われているので、下ライトガイド４７１の
通気口５７と軸流排気ファン５３との間の空間の空気が
上部シールド板８１に沿って流れ、軸流排気ファン５３
による光源装置４１３周りの熱気の吸引が効果的に行え
るようになり、光源装置４１３の冷却効率を良好にでき
る。

【００６３】本発明のダクト状部材として、上部シール
ド板８１を利用して構成しているから、別個のダクト状
部材を設ける必要がなく、部品点数を削減できる。

【００６４】安全カバー２６の羽根板２６２の断面形状
を略中央が脹らんだ形状としたので、たとえば射出成形
により安全カバー２６を成形する際、型のキャビティを
若干広くでき、当該キャビティ内に樹脂を流したときの
抵抗を小さくできる。従って、成形圧を抑えることがで
きるから、羽根板２６２を成形した際の残留応力を小さ
くでき、羽根板２６２の断面形状を長くとっても精度よ
く羽根板２６２を成形できるようになる。そして、この
ように断面形状の長い羽根板を有する安全カバー２６を
製作すれば、安全カバー２６の遮光性能および排気の整
流性能をより高めることができる。また、安全カバー２
６の羽根板２６２の断面形状を両端が細い形状としたの
で、安全カバー２６を挟んだ両側、すなわちプロジェク
タ１外側と内側とにおける排気口２１２Ｂの開口面積を
略同等とすることができるとともに、排気口２１２Ｂの
開口面積をできるだけ大きくとることができる。これに
より、軸流排気ファン５３による吸気量あるいは排気量
を多くすることができて、冷却効率を向上させることが
できる。

【００６５】本実施形態では、光源装置４１３および電
源ユニット３と安全カバー２６（排気口２１２Ｂ）とで
囲まれた空間において、軸流排気ファン５３を斜めに配
置、つまり空間の略対角線上に配置したので、当該空間
を有効に利用して径の大きな軸流排気ファン５３を使用
することができる。これにより、軸流排気ファン５３を
低回転で作動させても、十分な送風量を得ることができ
るから、軸流排気ファン５３から出る音を低減できると
ともに、冷却効率も良好にできる。

【００６６】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変
形、改良は、本発明に含まれるものである。たとえば、
安全カバーとしては、途中で折曲されてファンの送風方
向に対する傾斜方向が変化されているものであってもよ
く、具体的には、図１１に示すような安全カバー５８で
あってもよい。この安全カバー５８は、前述の実施形態
の安全カバー２６において、羽根板２６２が略薄板状で
あったものを、略中央で折曲されてファンの送風方向に
対する傾斜方向を変化させるようにしたものである。す
なわち、安全カバー５８の複数の羽根板５８２は、それ
ぞれ略中央５８２Ａが同方向に折曲されて、軸流排気フ
ァン５３の送風方向に対する傾斜が途中で変化してい
る。このような場合、羽根板５８２が途中で折曲されて
傾斜方向が変化しているので、光源装置から漏れてファ
ンを通過した光を、羽根板５８２でより確実に遮ること
ができ、第１通気口からの光漏れをより防止できるよう
になる。また、羽根板５８２を折曲させて外側に位置す
る羽根板５８２の一側を、安全カバー５８から排出され
る排気をさらにプロジェクタの投写方向から外れた方向
に排出するように傾斜させれば、排気による投写画像の
ゆらぎをより確実に防止できる。さらに、安全カバーの
羽根板としては、その断面形状が、略中央が脹らんで両
端が細い形状のものに限らず、断面形状が略矩形状のも
の、略三角形状のもの等、種々の形状であってもよい。

【００６７】ダクト状部材としては、シールド板を利用
して構成したものに限らず、別個の部材を用いて構成し
たものであってもよい。また、第１通気口とファンとを
つなぐダクトとしては、安全カバーと一体に設けられな
いダクトであってもよく、また、シールド板を利用して
構成したものであってもよい。

【００６８】安全カバーは、第１および第２ケース部材
間に挟持されるものに限らず、ネジ止めや接着材等によ
って外装ケースに固定されたものであってもよい。第１
通気口としては、プロジェクタの天面、側面、底面、背
面等に形成されたものであってもよい。ファンとして
は、軸流ファンに限らず、遠心ファンであってもよい。

【００６９】本発明のプロジェクタとしては、光変調装
置として液晶パネルを用いたものに限らず、例えば、プ
ラズマ素子や、マイクロミラーを用いた光変調装置を備
えたものや、入射した光を反射しつつ変調して出射する
反射型の光変調装置を備えたものや、単板式、二枚式、
リアタイプのものが採用できる。要するに、光源ランプ
から出射された光束を、画像情報に応じて変調して光学
像を形成し、該光学像を拡大投写するプロジェクタであ
れば、この構成等は、実施に当たって適宜決めればよ
い。

【発明の効果】本発明に係るプロジェクタよれば、冷却
効率を良好にできるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るプロジェクタを上方
から見た全体斜視図である。

【図２】前記実施形態におけるプロジェクタを下方から
見た全体斜視図である。

【図３】図１の状態からアッパーケースを外した状態を
示す斜視図である。

【図４】図３の状態から上部シールド板、ドライバーボ
ード、および上ライトガイドを外して後方側から見た斜
視図である。

【図５】図４の状態から光学ユニットを外した状態を示
す斜視図である。

【図６】前記実施形態における光学ユニットを下方から
見た斜視図である。

【図７】前記実施形態における光学ユニットを模式的に
示す平面図である。

【図８】前記実施形態におけるプロジェクタの横断面図
である。

【図９】図３の状態から上部シールド板、ドライバーボ
ードを外した分解斜視図である。

【図１０】前記実施形態における安全カバーおよびダク
トを示す断面図である。

【図１１】本発明の変形例の要部を示す断面図である。

【符号の説明】

１ プロジェクタ ２ 外装ケース ２１ 第１ケース部材であるアッパーケース ２３ 第２ケース部材であるロアーケース ２６，５８ 安全カバー ３２ ランプ駆動回路 ４７ 筐体であるライトガイド ５３ ファンである軸流排気ファン ５６ ダクト ５７ 第２通気口である通気口 ８１ ダクト状部材である上部シールド板 ２１２Ｂ 第１通気口である排気口 ２６２，５８２ 羽根板（安全カバー） ４１３ 光源装置 ５７１ 羽根板（筐体）

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源装置と、この光源装置近傍に配置さ
   れかつ電力を前記光源装置に供給するランプ駆動回路
   と、前記光源装置および前記ランプ駆動回路を内部に収
   容する外装ケースとを備え、前記光源装置から出射され
   た光束を変調した後に拡大投写して投写画像を形成する
   プロジェクタであって、 前記外装ケースには、内部と外部とを連通する第１通気
   口が設けられ、 前記光源装置および前記ランプ駆動回路と前記第１通気
   口との間には、空気を吸引して吐出するファンが配置さ
   れ、 前記ファンは、前記ランプ駆動回路の占有空間が延びる
   方向に対して傾斜して配置されていることを特徴とする
   プロジェクタ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のプロジェクタにおい
   て、 前記ファンは、前記光源装置および前記ランプ駆動回路
   側から前記第１通気口側に向かって送風する排気ファン
   であることを特徴とするプロジェクタ。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のプロジ
   ェクタにおいて、 前記第１通気口には、略平行配置された複数枚の羽根板
   を有する安全カバーが設けられ、 前記羽根板は、前記ファンの送風方向に対して傾斜して
   いることを特徴とするプロジェクタ。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のプロジェクタにおい
   て、 前記安全カバーには、前記第１通気口と前記ファンとを
   つなぐダクトが一体に設けられていることを特徴とする
   プロジェクタ。
5. 【請求項５】 請求項３または請求項４に記載のプロジ
   ェクタにおいて、 前記羽根板は、途中で折曲されて前記ファンの送風方向
   に対する傾斜方向が変化されていることを特徴とするプ
   ロジェクタ。
6. 【請求項６】 請求項１〜請求項５のいずれかに記載の
   プロジェクタにおいて、 前記外装ケース内部には、前記光源装置を内部に収容す
   る筐体が設けられ、 前記筐体の前記光源装置に近傍する部分には、当該筐体
   内部と外部とを連通する第２通気口が形成されているこ
   とを特徴とするプロジェクタ。
7. 【請求項７】 請求項６に記載のプロジェクタにおい
   て、 前記筐体の第２通気口には、略平行配置された複数枚の
   羽根板が設けられ、 前記羽根板は、前記安全カバーの羽根板と異なる方向に
   傾斜していることを特徴とするプロジェクタ。
8. 【請求項８】 請求項３〜請求項７のいずれかに記載の
   プロジェクタにおいて、 前記第１通気口は、前記外装ケースの前面に形成され、 前記安全カバーの羽根板は、当該安全カバーを通って第
   １通気口から外部に排出される排気が前記投写方向から
   遠ざかるように、傾斜していることを特徴とするプロジ
   ェクタ。
9. 【請求項９】 請求項３〜請求項８のいずれかに記載の
   プロジェクタにおいて、 前記外装ケースは、対向する第１ケース部材および第２
   ケース部材を含んで構成され、 前記安全カバーは、前記第１ケース部材と第２ケース部
   材とで挟持されていることを特徴とするプロジェクタ。
10. 【請求項１０】 請求項１〜請求項９のいずれかに記載
    のプロジェクタにおいて、 前記ファンと、前記筐体の第２通気口との間の空間の少
    なくとも一部を覆うダクト状部材が設けられていること
    を特徴とするプロジェクタ。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載のプロジェクタにお
    いて、 前記ダクト状部材は、外装ケース内部に設けられたシー
    ルド板により構成されていることを特徴とするプロジェ
    クタ。
12. 【請求項１２】 請求項１〜請求項１１のいずれかに記
    載のプロジェクタにおいて、 前記安全カバーの複数の羽根板の配列方向と略直交する
    前記羽根板の断面形状は、略中央が脹らんで両端が細い
    形状であることを特徴とするプロジェクタ。