JP2004264759A - Projector - Google Patents

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JP2004264759A
JP2004264759A JP2003057223A JP2003057223A JP2004264759A JP 2004264759 A JP2004264759 A JP 2004264759A JP 2003057223 A JP2003057223 A JP 2003057223A JP 2003057223 A JP2003057223 A JP 2003057223A JP 2004264759 A JP2004264759 A JP 2004264759A
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JP2003057223A
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Kunihisa Nakamura
訓久 中村
Tetsushi Kimura
哲志 木村
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projector whose specifications can easily be changed. <P>SOLUTION: The projector 1 is equipped with a light source lamp, a liquid crystal panel which forms an optical image by modulating the luminous flux emitted by the light source lamp according to image information, and an encapsulating case 2 which houses a device main body including the light source lamp and liquid crystal lamp, and enlarges and projects the optical image formed by the liquid crystal panel. Further, the projector is equipped with a lid member 80 which is detachably fitted to the encapsulating case 2 and an extension board which is stored inside a replaceable state in the lid member 80 to extend functions of the projector 1, the extension board being selected out of a plurality of kinds of prepared extension boards having mutually different extension functions. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、光源と、この光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し光学像を形成する光変調装置と、該光源および該光変調装置を含む装置本体を収納する筐体とを備え、この光変調装置で形成された光学像を拡大投写するプロジェクタに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来、光源から射出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、拡大投写するプロジェクタが利用されている（例えば、特許文献１参照）。プロジェクタとしては、大規模店舗内やパブリックスペースに設置され、大画面表示を行うことにより、多数の観察者に種々の映像情報を提供するものがある。このような用途に供されるプロジェクタは、店舗内で鮮明な投写画像を形成できるように、高輝度の光源ランプや大口径の投写レンズが採用されており、店舗内の管理室等に設置されたパソコンとＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）接続されて、このパソコンから出力された画像情報を取り込んで投写する。
【０００３】
ところで、通常、パソコンとの接続を行うためのＬＡＮボードはオプション装備であるため、プロジェクタ内にＬＡＮボードを組み込む必要がある。そこで、メーカでは、ユーザからの要望に応じて、ＬＡＮボードを工場での組み立て時にプロジェクタに組み込んでいた。
【特許文献１】
特開２０００−２５８８４０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、使用開始後にユーザから仕様変更の要望があった場合、一度工場に回収してプロジェクタを分解し、ＬＡＮボードの取り外しや交換を行った後、再度組立てていた。そのため、ユーザの仕様変更等の要望に迅速に対応をすることは困難であった。
【０００５】
本発明の目的は、容易に仕様を変更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、光源と、この光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し光学像を形成する光変調装置と、該光源および該光変調装置を含む装置本体を収納する筐体とを備え、この光変調装置で形成された光学像を拡大投写するプロジェクタであって、前記筐体に着脱可能に取り付けられた蓋部材と、この蓋部材内部に交換可能に収納されて当該プロジェクタの機能を拡張するための拡張ボードとを備え、当該拡張ボードは、予め用意された異なる拡張機能を有する複数種類の拡張ボードの中から選択されたものであることを特徴とする。
【０００７】
ここで、拡張ボードとしては、例えば、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）接続機能やメモリ機能を有するものが挙げられるほか、ＣＰＵが実装された中央処理演算機能に加えて、ＬＡＮ接続機能、メモリ機能、サウンド機能、ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）機能、モデム機能等を有するものが挙げられる。
この発明によれば、拡張ボードをボードタイプとし、蓋部材を筐体から取り外して拡張ボードの交換を行った後、再び蓋部材を取り付ける。あるいは、拡張ボードをＰＣカードタイプとし、蓋部材に設けたカードスロットにＰＣカードを挿抜することにより拡張ボードを交換する。したがって、様々な機能を有する拡張ボードを簡単に取り付けることができるから、プロジェクタの仕様を容易に変更できる。
【０００８】
本発明では、前記拡張ボードは、基板と、この基板上に実装されて画像情報を生成して前記装置本体に出力する演算処理装置とを備えていることが好ましい。
この発明によれば、パソコン、デジタルビデオ、デジタルビデオカメラ等に設けられたビデオボードを介して画像情報を取り込む必要がなく、例えば、ハードディスクやネットワークを介して、直接、コンテンツを取り込むことができるため、プロジェクタの使い勝手が向上する。
【０００９】
本発明では、前記蓋部材は、板状の天面部と、この天面部の外周部分に形成され前記筐体表面に対して起立する起立壁とを備え、この起立壁には、吸気口および排気口が形成されていることが好ましい。
この発明によれば、外部の空気を吸気口から吸入して、蓋部材内部に収納された拡張ボード等を冷却した後、排気口から排出することにより、拡張ボードの冷却効率を向上できる。
【００１０】
本発明では、前記蓋部材の天面部は、矩形状とされ、前記吸気口および排気口は、前記起立壁の交差する２面の略対角線上となる位置にそれぞれ形成されていることが好ましい。
この発明によれば、蓋部材内部を流れる冷却空気の経路を最も長く確保できるから、拡張ボードの冷却効率をさらに向上できる。
【００１１】
本発明では、前記蓋部材の内側でかつ前記吸気口近傍には、該吸気口から吸入した空気を前記排気口に向かって供給する冷却ファンが設けられていることが好ましい。
この発明によれば、外部から冷却空気を確実に蓋部材内部に取り込んで排出できるから、拡張ボードの冷却効率をさらに向上できる。
【００１２】
本発明では、前記演算処理装置上には、前記冷却ファンの送風方向に沿って延びるヒートシンクが設けられていることが好ましい。
この発明によれば、冷却ファンからの冷却空気をヒートシンクに長時間触れさせて、ヒートシンクを確実に冷却できるから、演算処理装置の耐久性を向上できる。
【００１３】
本発明では、前記演算処理装置と前記ヒートシンクとの間には、熱伝導性の弾性部材が介装され、前記拡張ボードには、該ヒートシンクを前記基板に対して接離させることにより、該ヒートシンクの該弾性部材に対する接触状態を調整する間隔調整機構が設けられていることが好ましい。
ここで、間隔調整機構としては、例えば、次のような構成が考えられる。すなわち、両端に互いに逆向きに雄ねじが刻設されたねじ部材と、ヒートシンクおよび基板に形成されて該ねじ部材が螺合される雌ねじ部とで間隔調整機構を構成し、ねじ部材を回転させることによりヒートシンクと基板との間隔を調整する。
ヒートシンクが演算処理装置に接近し過ぎると、ヒートシンクが弾性部材を介して演算処理装置を押圧し過ぎるおそれがある。一方、ヒートシンクが演算処理装置から離隔し過ぎると、ヒートシンクと弾性部材が十分に密着せず、演算処理装置からヒートシンクへの熱伝導性が低下する。
そこで、この発明によれば、間隔調整機構でヒートシンクおよび基板間の距離を適宜調整することにより、演算処理装置を損傷しない範囲でヒートシンクへの密着性を高めることができるから、演算処理装置の冷却効率を向上できる。
【００１４】
本発明では、前記筐体は、前記装置本体を覆う合成樹脂製の面状体と、この面状体に取り付けられる金属製の骨組部材を組み合わせたフレーム体とを備え、該骨組部材で区画されて形成されて前記拡張ボードおよび前記冷却ファンが収納される収納部を備え、該拡張ボードは、該収納部を構成する骨組部材に係合固定されることが好ましい。
この発明によれば、拡張ボードが骨組部材に係合固定されることにより、フレーム体の剛性が向上するので、フレームの構造強度を一層向上させることができる。
【００１５】
本発明では、前記蓋部材の内側に配置されて、前記拡張ボードを覆うとともに、前記蓋部材の吸気口および排気口に対応した位置に吸気側連通孔および排気側連通孔が形成された金属製のシールド部材を備え、このシールド部材は、電気的導通部材を介して前記骨組部材に導通されていることが好ましい。
この発明によれば、シールド部材が電磁シールドとしての機能するから、拡張ボードを構成するＭＰＵ等の回路素子の誤作動を確実に防止できる。
【００１６】
本発明では、前記拡張ボードは、積層配置された複数のボードを有し、前記冷却ファンは、固定部材を介して前記シールド部材に取り付けられ、この固定部材は、該冷却ファンの排気面の一部を覆うことにより、該冷却ファンから供給される冷却空気の一部を該ボード間に誘導する整流板を備えていることが好ましい。
この発明によれば、ボード間に配置されたＭＰＵ等の回路素子を確実に冷却できる。
【００１７】
本発明では、前記固定部材は、前記ボード上に実装された回路素子の一部に当接していることが好ましい。
この発明によれば、回路素子に発生した熱を固定部材に逃がして、この固定部材を冷却ファンから供給される冷却空気で冷却する。よって、固定部材がヒートシンクとして機能し、拡張ボードの冷却効率をさらに向上できる。
【００１８】
本発明では、前記収納部には、前記冷却ファンの送風方向に沿って延びる略箱状のハードディスクドライブが設けられ、このハードディスクドライブは、該冷却ファンから供給される冷却空気の一部が、該ハードディスクドライブの側面に当たるとともに上面に沿って流れるように配置されることが好ましい。
この発明によれば、冷却ファンでハードディスクドライブを確実に冷却できる。
【００１９】
本発明では、前記収納部には、前記蓋部材外部に露出しかつ前記拡張ボードが挿入可能な挿入部を有するカードスロットが設けられ、該挿入部には、前記シールド部材に導通されるリブが突出して形成されていることが好ましい。
この発明によれば、拡張ボードを抜き取る際に指先がリブに接触するため、人体表面にたまった静電気をリブを通して除去でき、拡張ボードの損傷を防止できる。
【００２０】
本発明では、前記装置本体は、前記筐体内部の空気を外部に排出する排気ファンを備え、前記シールド部材の排気側連通孔近傍には、前記装置本体内部と連通する内部連通孔が形成されていることが好ましい。
この発明によれば、前記蓋部材内部の冷却空気を、蓋部材に形成された排気口から直接排出するだけでなく、装置本体に設けられた排気ファンを利用して、装置本体の内部を通しても排出できるから、冷却効率を向上できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
（１）外観構成
図１および図２には、本発明の実施形態に係るプロジェクタ１が示されており、図１は上方前面側から見た斜視図であり、図２は下方背面側から見た斜視図である。
このプロジェクタ１は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し、スクリーン等の投写面上に拡大投写する光学機器であり、後述する光学ユニットを含む装置本体を内部に収納する外装ケース２および外装ケース２から露出する投写レンズ３を備えている。このプロジェクタ１は、大型店舗内や、パブリックスペース等に設置され、投写画像を大画面表示することによって、多数の観察者に映像情報を提供するものである。
投写レンズ３は、後述する光変調装置としての液晶パネルにより光源から射出された光束を画像情報に応じて変調形成された光学像を拡大投写する投写光学系としての機能を具備するものであり、筒状の鏡筒内に複数のレンズが収納された組レンズとして構成される。
【００２２】
筐体としての外装ケース２は、投写方向に沿った奥行き寸法がこれに直交する幅方向寸法よりも大きな直方体形状をなし、装置本体を覆う面状体１０と、ケース強度を負担する後述するフレーム体とを備えて構成されている。
面状体１０は、装置本体の上部を覆うアッパーケース１１と、装置本体の下部を覆うロアーケース１２と、装置本体の前面部分を覆うフロントケース１３とを備えている。これら各ケース１１〜１３は、射出成形等によって成形された合成樹脂製の一体成形品である。
【００２３】
アッパーケース１１は、装置本体の上部を覆う筐体上面部１１Ａと、この筐体上面部１１Ａの幅方向端部から略垂下する筐体側面部１１Ｂ，１１Ｃと、筐体上面部１１Ａの後端部から略垂下する筐体背面部１１Ｄとを備えている。
このアッパーケース１１の筐体上面部１１Ａと、筐体側面部１１Ｂ，１１Ｃとが交差する稜線部分には、プロジェクタ１の投写方向略中央から後端側に向かって面取加工が施され、稜線に沿って凹状にへこんだ凹部１１１が形成されている。この凹部１１１は、プロジェクタ１を２台スタックさせた際に、２台のプロジェクタ１を連結するパイプ状の支持部材を挿入するために形成されている。
また、筐体側面部１１Ｂには、冷却空気導入用のスリット状の開口部１１２が形成されている。
【００２４】
筐体上面部１１Ａの略中央部分には、プロジェクタ１の起動・調整操作を行うための操作パネル１４が設けられている。この操作パネル１４は、起動スイッチ、画像・音声等の調整スイッチを含む複数のスイッチを備え、プロジェクタ１による投写時には、操作パネル１４中の調整スイッチ等を操作することにより、画質・音量等の調整を行うことができる。
また、筐体上面部１１Ａの投写方向前方には、複数の孔１４１が形成されていて、この内部には、後述する音声出力用のスピーカが収納されている。
これら操作パネル１４およびスピーカは、後述する装置本体を構成する制御基板と電気的に接続され、操作パネル１４による操作信号はこの制御基板で処理される。
【００２５】
筐体背面部１１Ｄは、ほぼ全面が開口された枠状に構成され、この開口部分には、画像信号等を入力するためのコネクタ群１５が露出するとともに、その隣は、光源装置を収納する開口部とされ、通常は、光源装置収納用の蓋部材１６によって覆われている。尚、コネクタ群１５は、後述する制御基板と電気的に接続され、コネクタ群１５を介して入力した画像信号は、制御基板によって処理される。
また、筐体上面部１１Ａの後端部及び筐体背面部１１Ｄの上端部分には、アッパーケース１１から着脱可能な蓋部材８０が取り付けられていて、後に詳述するが、この蓋部材８０内部には、ＬＡＮボード等の拡張ボードが収納された拡張ユニット９０が取り付けられる。
【００２６】
ロアーケース１２は、アッパーケース１１との係合面を中心としてアッパーケース１１と略対称に構成され、筐体底面部１２Ａ、筐体側面部１２Ｂ，１２Ｃ、および筐体背面部１２Ｄを備えている。
そして、筐体側面部１２Ｂ，１２Ｃ、および筐体背面部１２Ｄは、その上端部分でアッパーケース１１の筐体側面部１１Ｂ，１１Ｃ、及び筐体背面部１１Ｄの下端部分と係合する。尚、筐体背面部１２Ｄは、アッパーケース１１の筐体背面部１１Ｄと同様に、ほぼ全面が開口され、係合後の開口部分から前述したコネクタ群１５が露出するとともに、両開口部分に跨って蓋部材１６が取り付けられる。
また、筐体背面部１２Ｄの角隅部には、さらに開口部が形成されており、この開口部からインレットコネクタ１７が露出している。さらに、筐体側面部１２Ｂには、アッパーケース１１の筐体側面部１１Ｂに形成された開口部１１２に応じた位置に開口部１２２が形成されている。
【００２７】
筐体底面部１２Ａには、プロジェクタ１の後端側略中央に固定脚部１８が設けられているとともに、先端側幅方向両端に調整脚部１９が設けられている。
調整脚部１９は、筐体底面部１２Ａから面外方向に進退自在に突出する軸状部材から構成され、軸状部材自体は、外装ケース２の内部に収納されている。このような調整脚部１９は、プロジェクタ１の側面部分に設けられる調整ボタン１９１を操作することにより、筐体底面部１２Ａからの進退量を調整することができる。
これにより、プロジェクタ１から射出された投写画像の上下位置を調整し、適切な位置に投写画像を形成することができるようになる。
【００２８】
また、筐体底面部１２Ａには、筐体底面部１２Ａの略中央に投写方向に沿って延びる凸条のリブ状部２０と、このリブ状部２０と直交するようにプロジェクタ１の幅方向に沿って延びる複数のリブ状部２１，２２とが形成されている。そして、中間部分の２本のリブ状部２１の間には、詳しくは後述するが、外部から冷却空気を取り込むための吸気用開口部が形成されていて、フィルタ２３によって覆われている。このフィルタ２３で塞がれた吸気用開口部の後端側には、やはり冷却空気取り込みようの吸気用開口部２４が形成されているが、フィルタで覆われる構成とはなっていない。
プロジェクタ１の幅方向に沿って延びるリブ状部２１，２２の端部には、ねじ孔２１Ａが４箇所形成されている。このねじ孔２１Ａには、プロジェクタ１を天井吊り下げとした場合の天井吊り下げ用の金具が装着される。
さらに、筐体底面部１２Ａの装置後端側端縁には、係合部２６が形成されており、この係合部２６には、前述したコネクタ群１５を覆って塵埃等がこれらに付着することを防止するためのカバー部材が取り付けられるようになっている。
【００２９】
フロントケース１３は、前面部１３Ａおよび上面部１３Ｂを備えて構成され、前面部１３Ａの外周部分には、面外方向に延びるリブ１３Ｃが形成されており、アッパーケース１１、ロアーケース１２の投写方向先端側とこのリブ１３Ｃが係合する。
前面部１３Ａは、ロアーケース１２の筐体底面部１２Ａからアッパーケース１１の筐体上面部１１Ａに向かって装置後端側に傾斜しており、投写面から遠ざかるように傾斜している。このようにしたのは、プロジェクタ１を天井吊り下げにした際に、フロントケース１３の前面部１３Ａが下面を向くので、フロントケース１３に塵埃が付着しにくくなるためであり、通常設置の状態よりもメンテナンスしにくい天井吊り下げの場合を考慮したためである。
【００３０】
このような前面部１３Ａの略中央部分には開口部２７が形成されており、この開口部２７からは投写レンズ３が露出する。
この開口部２７には、隣接してスリット状の開口部２８が形成されており、プロジェクタ１の装置本体内部を冷却した空気は、この開口部２８から排出される。
さらに、前面部１３Ａの角隅部近傍には、開口２９が形成されており、この開口２９からは、不図示のリモートコントローラの操作信号を受信するための受光部３０がある。
尚、本例においては、プロジェクタ１の背面側にも受光部３０が設けられており、図２に示されるようにアッパーケース１１の筐体背面部１１Ｄの角隅部に受光部３０が設けられている。これにより、リモートコントローラを使用する場合、装置前面側、装置背面側のいずれの方向からもリモートコントローラの操作信号を受信することができるようになっている。
【００３１】
上面部１３Ｂは、アッパーケース１１の筐体上面部１１Ａの略中央まで延出し、具体的には図示を略したが、投写レンズ３の基端部近傍まで達している。このようにしたのは、投写レンズ３を変更する際に、フロントケース１３を取り外すだけで投写レンズ３を交換できるようにするためであり、アッパーケース１１およびロアーケース１２からフロントケース１３を取り外すと、上面部１３Ｂが外れて開口され、投写レンズ３の基端部取付部分が露出するようになっている。
【００３２】
（２）内部構成
このような外装ケース２の内部には、図３および図４に示されるように、プロジェクタ１の装置本体が収納されており、この装置本体は、光学ユニット４、制御基板５、および電源ブロック６を備えて構成される。
（２−１）光学ユニット４の構造
光学エンジンとしての光学ユニット４は、光源装置から射出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、投写レンズ３を介してスクリーン上に投写画像を形成するものであり、図４に示されるように、ライトガイド４０という光学部品用筐体内に、光源装置や、種々の光学部品等を組み込んだものとして構成される。
このライトガイド４０は、下ライトガイド４０１、上ライトガイド４０２から構成され、それぞれは、射出成形等による合成樹脂製品である。
【００３３】
下ライトガイド４０１は、図５に示されるように、後述する光源装置が収納される光源収納部４０１Ａ及び光学部品を収納する部品収納部４０１Ｂを備え、この部品収納部４０１Ｂは、底面部４０１Ｃ及び側壁部４０１Ｄからなる上部が開口された容器状に形成され、側壁部４０１Ｄには、複数の溝部４０１Ｅが設けられている。この溝部４０１Ｅには、光学ユニット４を構成する種々の光学部品が装着され、これにより各光学部品は、ライトガイド４０内に設定された照明光軸上に精度よく配置される。上ライトガイド４０２は、この下ライトガイド４０１に応じた平面形状を有し、下ライトガイド４０１の上面を塞ぐ蓋状部材として構成される。
また、下ライトガイド４０１の光束射出側端部には、金属製の側面略Ｌ字状のヘッド体４０３が配置され、このヘッド体４０３のＬ字水平部分には、後述する光学装置４４が取り付けられるとともに、Ｌ字垂直部分には、投写レンズ３の基端部分が接合固定される。
【００３４】
このようなライトガイド４０内は、図６に示されるように、インテグレータ照明光学系４１と、色分離光学系４２と、リレー光学系４３と、光変調光学系および色合成光学系を一体化した光学装置４４とに機能的に大別される。尚、本例における光学ユニット４は、三板式のプロジェクタに採用されるものであり、ライトガイド４０内で光源から射出された白色光を三色の色光に分離する空間色分離型の光学ユニットとして構成されている。
インテグレータ照明光学系４１は、光源から射出された光束を照明光軸直交面内における照度を均一にするための光学系であり、光源装置４１１、平行化凹レンズ４１２、第１レンズアレイ４１３、第２レンズアレイ４１４、偏光変換素子４１５、および重畳レンズ４１６を備えて構成される。
【００３５】
光源装置４１１は、放射光源としての光源ランプ４１７、リフレクタ４１８、およびリフレクタ４１８の光束射出面を覆うフロントガラス４１９を備え、光源ランプ４１７から射出された放射状の光線を、平行化凹レンズ４１２及びリフレクタ４１８で反射して略平行光線とし、外部へと射出する。本例では、光源ランプ４１７として高圧水銀ランプを採用しているが、これ以外にメタルハライドランプやハロゲンランプを採用することもある。また、本例では、楕円面鏡からなるリフレクタ４１８の射出面に平行化凹レンズ４１２を配置した構成を採用しているが、リフレクタ４１８として放物面鏡を採用することもできる
【００３６】
第１レンズアレイ４１３は、照明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具備している。各小レンズは、光源ランプ４１７から射出された光束を部分光束に分割し、照明光軸方向に射出する。各小レンズの輪郭形状は、後述する液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ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る。例えば、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ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に設定される。
第２レンズアレイ４１４は、第１レンズアレイ４１３と略同様の構成であり、小レンズがマトリクス状に配列された構成を具備する。この第２レンズアレイ４１４は、重畳レンズ４１６とともに、第１レンズアレイ４１３の各小レンズの像を液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ上に結像させる機能を有する。
【００３７】
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、光学装置４４での光の利用率が高められている。
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束は、重畳レンズ４１６によって最終的に光学装置４４の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，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４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂを用いたプロジェクタでは、１種類の偏光光しか利用できないため、ランダムな偏光光を発する光源ランプ４１７からの光束の略半分が利用されない。このため、偏光変換素子４１５を用いることにより、光源ランプ４１７から射出された光束を全て１種類の偏光光に変換し、光学装置４４における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、例えば、特開平８−３０４７３９号公報に紹介されている。
【００３８】
色分離光学系４２は、インテグレータ照明光学系４１から射出された光束を曲折する反射ミラー４２１と、２枚のダイクロイックミラー４２２，４２３と、反射ミラー４２４とを備え、ダイクロイックミラー４２２，４２３によりインテグレータ照明光学系４１から射出された複数の部分光束を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色光に分離する機能を有している。尚、本例では、反射ミラー４２４は、下ライトガイド４０１に対して姿勢を調整することができるようになっている。
リレー光学系４３は、入射側レンズ４３１と、リレーレンズ４３３と、反射ミラー４３２，４３４とを備え、色分離光学系４２で分離された色光である赤色光を液晶パネル４４１Ｒまで導く機能を有している。
【００３９】
この際、色分離光学系４２のダイクロイックミラー４２２では、インテグレータ照明光学系４１から射出された光束のうち、赤色光成分と緑色光成分とは反射し、青色光成分は透過する。ダイクロイックミラー４２２によって透過した青色光は、反射ミラー４２４で反射し、フィールドレンズ４２５を通って、青色用の液晶パネル４４１Ｂに到達する。このフィールドレンズ４２５は、第２レンズアレイ４１４から射出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，４４１Ｒの光入射側に設けられたフィールドレンズ４２５も同様である。
【００４０】
また、ダイクロイックミラー４２２を反射した赤色光と緑色光のうちで、緑色光は、ダイクロイックミラー４２３によって反射し、フィールドレンズ４２５を通って、緑色用の液晶パネル４４１Ｇに到達する。一方、赤色光は、ダイクロイックミラー４２３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４２５を通って、赤色光用の液晶パネル４４１Ｒに到達する。
なお、赤色光にリレー光学系４３が用いられているのは、赤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、光の発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４２５に伝えるためである。なお、リレー光学系４３には、３つの色光のうちの赤色光を通す構成としたが、これに限らず、例えば、青色光を通す構成としてもよい。
【００４１】
光学装置４４は、入射された光束を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成するものであり、色分離光学系４２で分離された各色光が入射される３つの入射側偏光板４４２と、各入射側偏光板４４２の後段に配置される光変調装置としての液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂと、各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの後段に配置される視野角補正板４４３および射出側偏光板４４４と、色合成光学系としてのクロスダイクロイックプリズム４４５とを備える。
【００４２】
液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ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、図示を省略するが、パネル本体と、このパネル本体を収納する保持枠とを備えている。このパネル本体は、対向配置される一対の透明基板内に液晶が密封封入されたものであり、一対の透明基板の入射側及び射出側には防塵ガラスが貼り付けられている。
【００４３】
このような液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの前段に配置される入射側偏光板４４２（図６参照）は、色分離光学系４２で分離された各色光のうち、一定方向の偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収するものであり、サファイアガラス等の基板に偏光膜が貼付されたものである。また、基板を用いずに、偏光膜をフィールドレンズ４２５に貼り付けてもよい。
視野角補正板４４３は、基板上に液晶パネル４４１Ｇで形成された光学像の視野角を補正する機能を有する光学変換膜が形成されたものであり、このような視野角補正板４４３を配置することにより、投写画像の視野角が拡大され、かつ投写画像のコントラストが大幅に向上する。
【００４４】
射出側偏光板４４４は、液晶パネル４４１Ｇで光変調された光束のうち、所定方向の偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収するものであり、本例では、２枚の第１偏光板（プリポラライザ）４４４Ｐ及び第２偏光板（アナライザ）４４４Ａから構成されている。このように射出側偏光板４４４を２枚構成としたのは、入射する偏光光を、第１偏光板４４４Ｐ、第２偏光板４４４Ａのそれぞれで按分させて吸収することにより、偏光光で発生する熱を両偏光板４４４Ｐ、４４４Ａで按分させ、それぞれの過熱を抑えるためである。
【００４５】
クロスダイクロイックプリズム４４５は、射出側偏光板４４４から射出され、各色光毎に変調された光学像を合成してカラー画像を形成するものである。
クロスダイクロイックプリズム４４５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字状に設けられ、これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成される。
このクロスダイクロイックプリズム４４５の下面には、プリズム固定板が固着され、このプリズム固定板を介して、クロスダイクロイックプリズム４４５は、前述したヘッド体４０３のＬ字水平分に接合固定される。
【００４６】
（２−２）制御基板５の構造
制御基板５は、図３に示すように、光学ユニット４の上側を覆うように配置され、２段に積層配置されるメイン基板５１を備え、上段側基板５１１には、演算処理装置等の制御部本体が実装され、下側基板５１２には、各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの駆動用ＩＣが実装されている。また、この制御基板５は、図示を略したが、このメイン基板５１の後端側で接続され、外装ケース２の筐体背面部１１Ｄ，１２Ｄに起立するインターフェース基板を備えている。
インターフェース基板の背面側には、前述したコネクタ群１５が実装されていて、コネクタ群１５から入力する画像情報は、このインターフェース基板を介してメイン基板５１に出力される。
メイン基板５１上の演算処理装置は、入力した画像情報を演算処理した後、液晶パネル駆動用ＩＣに制御指令を出力する。駆動用ＩＣは、この制御指令に基づいて駆動信号を生成出力して液晶パネル４４１を駆動させ、これにより、画像情報に応じて光変調を行って光学像が形成される。
【００４７】
（２−３）電源ブロック６の構造
電源ブロック６は、光学ユニット４に隣接して、プロジェクタ１の外装ケース２の投写方向に沿って延出して設けられ、図示を略したが、電源ユニット及びランプ駆動ユニットを備えている。
電源ユニットは、前述したインレットコネクタ１７に接続された電源ケーブルを通して外部から供給された電力をランプ駆動ユニットや制御基板５等に供給するものである。
ランプ駆動ユニットは、前述した光源装置４１１に安定した電圧で電力を供給するための変換回路であり、電源ユニットから入力した商用交流電流は、このランプ駆動ユニットによって整流、変換されて、直流電流や交流矩形波電流となって光源装置４１１に供給される。
このような電源ブロック６の前方には、図３に示すように、排気ファン６１が設けられており、プロジェクタ１内部の各構成部材を冷却した空気は、この排気ファン６１によって集められ、外装ケース２の開口部２８から装置外部に排出される。
【００４８】
（２−４）冷却構造
このようなプロジェクタ１内部は、光源装置４１１や電源ブロック６の発熱により加熱されるため、内部に冷却空気を循環させて、光源装置４１１、光学装置４４、電源ブロック６を効率的に冷却させる必要がある。このため、本例では、図７に示されるように３つの冷却流路Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３が設定されている。
冷却流路Ｃ１は、インテグレータ照明光学系４１を構成する光源装置４１１及び偏光変換素子４１５を冷却する流路であり、図２における吸気用開口部２４の装置内部に設けられるシロッコファン７１で吸引した冷却空気を、ダクト７２によってライトガイド４０の光源収納部４０１Ａの側方から光源装置４１１、偏光変換素子４１５に供給し、これらを冷却する。冷却後の空気は、排気ファン６１によって吸引され、プロジェクタ１の外部に排出される。
【００４９】
冷却流路Ｃ２は、光変調及び色合成を行う光学装置４４を冷却する流路であり、図２におけるフィルタ２３が設けられた位置に形成される吸気用開口部の装置内側に設けられるシロッコファン（後述）で吸引した冷却空気を、光学装置４４の下方から上方に向かって供給して、前記の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂや、入射側偏光板４４２、視野角補正板４４３、射出側偏光板４４４を冷却する。冷却後の空気は、メイン基板５１の下面及びアッパーケース１１の筐体上面部１１Ａに沿って流れ、メイン基板５１に実装された回路素子を冷却しながら、排気ファン６１によって外部に排出される。
【００５０】
冷却流路Ｃ３は、電源ブロック６を冷却する流路であり、電源ブロック６の後端側に設けられる吸気ファン６２により、アッパーケース１１の筐体側面部１１Ｂに形成された開口部１１２、ロアーケース１２の筐体側面部１２Ｂに形成された開口部１２２から冷却空気を取り込み、取り込まれた冷却空気の一部は、電源ユニット及びランプ駆動ユニットに供給され、これらを冷却した後、排気ファン６１によって外部に排出される。
【００５１】
（３）外装ケース２の詳細構造
（３−１）フレーム体３１の構造
このような構造のプロジェクタ１の外装ケース２をより詳細に説明する。
前述した面状体１０を構成するアッパーケース１１、ロアーケース１２の筐体の内部には、図８に示すように、フレーム体３１が設けられている。
フレーム体３１は、複数の骨組部材３２〜３５を組み合わせて構成され、各骨組部材３２〜３５が相互に組み合わされ、さらに、アッパーケース１１、ロアーケース１２の内面に取り付けられることにより、外装ケース２は、全体としての強度を確保している。
【００５２】
骨組部材３２は、アッパーケース１１の筐体側面部１１Ｃ及びロアーケース１２の筐体側面部１２Ｃの内側に起立するアルミニウム製の打抜板状体として構成される。尚、このように骨組部材３２をアルミニウム製の打ち抜き板状体としているのは、強度を確保しつつ、軽量化を図るためであり、他の骨組部材３３〜３５も同様である。
【００５３】
骨組部材３３は、一端が骨組部材３２の略中央上端で該骨組部材３２と直交するように接続され、他端が骨組部材３４と接続されるアルミニウム製の棒状部材として構成され、メイン基板５１の上方に架設される。
ここで、対向配置された骨組部材３２および骨組部材３３で区画されることにより、拡張ユニット９０が収納される収納部としてのユニット収納部３６が形成されている。
【００５４】
骨組部材３４は、アッパーケース１１の筐体側面部１１Ｂ及びロアーケース１２の筐体側面部１２Ｂに沿って伸びる側面部３４１、この側面部３４１の上端から水平に伸びる上面部３４２、及び側面部３４１と対向配置される不図示の側面部を備えたアルミニウム板を打ち抜き加工した筒状体から構成されている。
また、この骨組部材３４を構成する筒状体の装置前方側端部には、枠状部材３４３が設けられており、この枠状部材３４３には、前述した排気ファン６１が固定されている。
【００５５】
骨組部材３５は、下端がロアーケース１２の筐体底面部１２Ａに固定され、外側側面が前述した骨組部材３２に接合された櫓状の部材から構成されている。この骨組部材３５には、図示を略したが、櫓の内側に補助電源基板が設けられているとともに、その上面部３５１には、前述した音声出力用の孔１４１の下方に配置されるスピーカ１４２が取り付けられている。
また、骨組部材３５の前面部３５２の中間位置には、骨組部材３５から投写方向に突出する腕部３５３が設けられており、この腕部３５３は、フロントケース１３の開口部２９近傍まで延出しており、その先端には、リモートコントローラからの信号受信用の受光部が取り付けられている。
【００５６】
（３−２）ロアーケース１２の構造
筐体底面部１２Ａの内面側には、図９に示すように、吸気用開口部２４，２５の形成位置に応じてシロッコファン７１が取り付けられている。シロッコファン７１は、モータ及び回転羽根からなる本体と、これらを収納するケース部材７１１とを備えて構成され、回転羽根の吸気面が吸気用開口部２４，２５に対向するように配置されるとともに、ケース部材７１１の端部７１２で筐体底面部１２Ａから立設するボス１２３にねじ止め固定されている。
また、筐体底面部１２Ａの内面側には、板金１２４が設けられており、この板金１２４により、前述したヘッド体４０３、骨組部材３２〜３５と電気的に接続され、これらを電磁シールド部材として機能させる。さらに、筐体底面部１２Ａの後端側に設けられる板金１２４は、光源装置４１１の下方に位置し、光源装置４１１の発光に伴うノイズを遮蔽する。
【００５７】
（４）拡張ユニット９０の構造
拡張ユニット９０は、図１０に示されるように、ユニット収納部３６に取り付けられる。そして、このユニット収納部３６に取り付けられた拡張ユニット９０を覆うように、蓋部材８０がアッパーケース１１に取り付けられる。
蓋部材８０は、矩形板状の天面部８１と、この天面部８１の外周部分に形成され筐体表面に対して起立する起立壁８２とを備えている。この起立壁のうち交差する２面の略対角線上となる位置には、それぞれ吸気口８２Ａおよび排気口８２Ｂが形成されている。
拡張ユニット９０は、ユニット本体９１と、このユニット本体９１を覆う金属製のシールド部材９２とを含んで構成されている。
【００５８】
（４−１）シールド部材９２の構造
シールド部材９２は、蓋部材８０の内側に配置されるものであり、矩形板状の天面部９２１と、この天面部９２１の外周部分に形成されユニット本体９１に対して起立する起立壁９２２とを備えている。
起立壁９２２には、蓋部材８０の吸気口８２Ａおよび排気口８２Ｂに対応した位置に吸気側連通孔９２２Ａおよび排気側連通孔９２２Ｂが形成されているほか、この排気側連通孔９２２Ｂの下側近傍には、装置本体内部と連通する内部連通孔９２２Ｃが形成されている。
【００５９】
また、シールド部材９２において、起立壁９２２の四隅には、拡張ユニット９０を装置本体に対してねじ止め固定するためのねじ止め孔９２３が形成されている。ここで、ユニット収納部３６を形成する骨組部材３２の内側面および骨組部材３３の略中央下端部には、電気的導通部材３２１，３３１が取り付けられている。これにより、シールド部材９２を装置本体にねじ止めすると、起立壁９２２が電気的導通部材３２１，３３１に接触することになり、シールド部材９２とフレーム体３１とが電気的に導通するようになっている。
【００６０】
（４−２）ユニット本体９１の構造
図１１は、拡張ユニット９０からシールド部材９２のみを取り外したユニット本体９１を示す斜視図である。なお、以下の説明において、ユニット本体９１のシールド部材９２側を「上側」とする。
ユニット本体９１は、略矩形状の本体ボード９３、この本体ボード９３上に配置された積層ボード９４、冷却ファン９５、ハードディスクドライブ９６、およびカードスロット９７と、本体ボード９３の一辺に沿って起立する拡張コネクタ部９８とを備えている。
このうち、冷却ファン９５およびハードディスクドライブ９６は、上述のシールド部材９２に固定されるものであり、シールド部材９２を本体ボード９３に固定することにより、図１１で示される位置に配置されるようになっている。
【００６１】
本体ボード９３は、シールド部材９２を介して骨組部材３２，３３に固定されることにより、接続部分を補強して、より強固なフレーム体３１を構成する。
積層ボード９４は、複数、ここでは２つのボード９４１，９４９が積層配置されて構成される。各ボード９４１，９４９は、プロジェクタ１の機能を拡張するものであって、本体ボード９３の約半分の大きさとされている。ボード９４１，９４９のうち、上側は拡張メインボード９４１であり、下側は中間ボード９４９である。この拡張メインボード９４１については、後に詳述する。
以上の本体ボード９３、拡張メインボード９４１、および中間ボード９４９、は、請求項に記載の拡張ボードを構成し、メイン基板５１と電気的に接続される。また、これらボード９３，９４１，９４２は、予め用意された異なる拡張機能を有する複数種類のボードの中から選択されたものであって、交換可能となっている。
【００６２】
カードスロット９７は、本体ボード９３上に積層ボード９４に隣接して配置され、図示しないＰＣカードが収納される略箱状の本体９７１と、この本体の一側面に形成されて該ＰＣカードが挿入される挿入部９７２とを備えている。なお、このＰＣカードも請求項に記載の拡張ボードを構成する。
【００６３】
拡張コネクタ部９８は、拡張ユニット９０を装置本体に取り付けることにより外部に露出し、プロジェクタ１の筐体背面部１１Ｄを構成するものである。この拡張コネクタ部９８には、図１１中左側から順に、ＬＡＮコネクタ９８１、５．１ｃｈデジタルオーディオコネクタ９８２、ＵＳＢコネクタ９８３の拡張コネクタ群が設けられ、これら拡張コネクタ群は、本体ボード９３、拡張メインボード９４１、および中間ボード９４９と電気的に接続されている。
また、拡張コネクタ部９８の右端には、カードスロット９７の挿入部９７２が露出しており、これにより、挿入部９７２は蓋部材８０の外部に露出する。ここで、挿入部９７２の上下には、シールド部材９２に導通されるリブ９７３が突出して形成されるとともに、これらリブ９７３同士の間には、カードスロット９７の本体９７１からＰＣカードを取り出すためのボタン９７４が配置されている。
【００６４】
冷却ファン９５は、図１２にも示すように、吸気口８２Ａから吸入した冷却空気を排気口８２Ｂに向かって供給する軸流ファンである。この冷却ファン９５は、シールド部材９２の内側かつ吸気側連通孔９２２Ａ近傍に、この吸気側連通孔９２２Ａが形成された起立壁９２２に対して傾斜配置されている。
具体的には、冷却ファン９５は、固定部材９５１を介して、シールド部材９２の起立壁９２２に取り付けられている。
【００６５】
固定部材９５１は、冷却ファン９５を支持する本体部９５２と、この本体部９５２先端に形成された整流板９５３とで構成されている。この整流板９５３は、冷却ファン９５の排気面の一部を覆うことにより、冷却ファン９５から供給される冷却空気の一部を誘導するものであり、冷却ファン９５の送風方向に沿って延出された延出片９５３Ａと、この延出片９５３Ａ先端に折り曲げ形成されて冷却ファン９５の排気面の一部を覆う立上り片９５３Ｂとを備えている。
【００６６】
延出片９５３Ａは、本体ボード９３上に配置された回路素子９３１（図１６参照）と当接し、この回路素子９３１のヒートシンクとしての機能を有している。また、この延出片９５３Ａには、冷却ファン９５が傾斜した側に切欠き部９５３Ｃが形成されている。
立上り片９５３Ｂは、吸気側連通孔９２２Ａが形成された起立壁９２２に対して略平行に、つまり、冷却ファンの送風方向に対して傾斜して配置されており、冷却ファン９５の排気面の一部を覆っている。
【００６７】
ハードディスクドライブ９６は、冷却ファン９５に隣接配置された略箱状とされ、平面視では、冷却ファン９５の送風方向に沿って延びる略長方形状である。このハードディスクドライブ９６は、シールド部材９２の天面部９２１に支持部材９６１を介して支持されており、これにより、ハードディスクドライブ９６の上面とシールド部材９２の天面部９２１との間には空隙が形成されている。
【００６８】
（４−３）拡張メインボード９４１の詳細な構造
拡張メインボード９４１は、図１３に示すように、基板９４２と、この基板９４２上に実装された演算処理装置９４３と、この演算処理装置９４３上に設けられたヒートシンク９４５と、ヒートシンク９４５を基板９４２に対して接離させる間隔調整機構９４６とを備えている。
【００６９】
演算処理装置９４３は、画像情報を生成して装置本体のメイン基板５１に出力するものであって、基板９４２上に２つ設けられている。この演算処理装置９４３とヒートシンク９４５との間には、熱伝導性の弾性部材９４４が介装されている。
ヒートシンク９４５は、アルミ板材で形成され、平面視で、冷却ファン９５の送風方向に沿って延びる略長方形状である。このヒートシンク９４５には、図１４にも示すように、アルミ板材に円形の開口を形成し、この開口に円柱形状のアルミ材を打ち込むことにより、弾性部材９４４に向かって突出する円柱状の突出部９４５Ａが設けられている。
【００７０】
間隔調整機構９４６は、ヒートシンク９４５を基板９４２に対して接離させることにより、ヒートシンク９４５の弾性部材９４４に対する接触状態を調整するものである。
すなわち、間隔調整機構９４６は、ねじ部材９４７と、ヒートシンク９４５および基板９４２の四隅に形成されてねじ部材９４７が螺合される雌ねじ部９４８とを含んで構成されている。ねじ部材９４７は、断面６角形状の中央部９４７Ａと、この中央部９４７Ａの両端側に互いに逆向きに形成された雄ねじ部９４７Ｂとを備えている。
この間隔調整機構９４６によれば、ねじ部材９４７の中央部９４７Ａを指でつまんで回転させることにより、ねじ部材９４７の雄ねじ部９４７Ｂと、ヒートシンク９４５と基板９４２に形成された雌ねじ部９４８との螺合状態が変化して、ヒートシンク９４５と基板９４２との距離が変化する。
【００７１】
（４−４）拡張ユニット９０の冷却構造
図１５および図１６は、拡張ユニット９０からシールド部材９２のみを取り外したユニット本体９１を示す平面図および側面図である。
拡張ユニット９０では、３つの冷却流路Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６が設定されている。具体的には、冷却ファン９５によって、蓋部材８０の吸気口８２Ａおよびシールド部材９２の吸気側連通孔９２２Ａを通して、外部の冷却空気が吸引される。その後、冷却ファン９５の排気面から供給された冷却空気は、整流板９５３の上側を流れる冷却流路Ｃ４、整流板９５３に当たって側方に流れる冷却流路Ｃ５、整流板９５３に形成された切欠き部９５３Ｃから下方に流れる冷却流路Ｃ６に分岐される。
【００７２】
冷却流路Ｃ４は、ハードディスクドライブ９６および拡張メインボード９４１のヒートシンク９４５を冷却する流路である。すなわち、整流板９５３の上側を流れる冷却空気のうち一部は、ハードディスクドライブ９６の側面に当たって、ヒートシンク９４５の方向に誘導される。残りの冷却空気は、ハードディスクドライブ９６とシールド部材９２の天面部９２１との間の空隙を流れて、ハードディスクドライブ９６の上面を冷却した後、ハードディスクドライブ９６の側面を冷却した冷却空気とともに、ヒートシンク９４５を冷却する。
【００７３】
冷却流路Ｃ５は、中間ボード９４９を冷却する流路である。すなわち、整流板９５３に当たった冷却空気は、側方に流れて中間ボード９４９と拡張メインボード９４１との間の空隙に誘導され、中間ボード９４９を冷却する。
冷却流路Ｃ６は、本体ボード９３を冷却する流路である。すなわち、整流板９５３に形成された切欠き部９５３Ｃから下方に流れた冷却空気は、本体ボード９３と中間ボード９４９との間の空隙に誘導され、本体ボード９３を冷却する。
【００７４】
以上の冷却流路Ｃ４〜Ｃ５を流れた冷却空気の一部は、シールド部材９２の排気側連通孔９２２Ｂおよび蓋部材８０の排気口８２Ｂを通して、外部に排出される。一方、残りの冷却空気は、シールド部材９２の内部連通孔９２２Ｃを通して、装置本体内部に流れ、排気ファン６１によって吸引されて、プロジェクタ１の外部に排出される。
【００７５】
（５）実施形態の効果
前述のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
（５−１）本体ボード９３および積層ボード９４を、予め用意された複数種類の拡張ボードの中から選択されたものとし、蓋部材８０内部に交換可能に収納した。したがって、蓋部材８０を筐体から取り外して、ボード９３，９４の交換を行った後、再び蓋部材８０を取り付けることにより、様々な機能を有する拡張ボードを簡単に取り付けることができるから、プロジェクタ１の仕様を容易に変更できる。
また、蓋部材８０に設けたカードスロット９７を設けて、拡張ボードをＰＣカードタイプとしたので、ＰＣカードを挿抜することにより、プロジェクタ１の仕様を容易に変更できる。
（５−２）拡張メインボード９４１を基板９４２および演算処理装置９４３を含んで構成したので、パソコン、デジタルビデオ、デジタルビデオカメラ等に設けられたビデオボードを介して画像情報を取り込む必要がなく、例えば、拡張コネクタ部９８のＬＡＮコネクタ９８１を介して、ネットワークから直接コンテンツを取り込むことができるため、プロジェクタ１の使い勝手が向上する。
【００７６】
（５−３）蓋部材８０の起立壁８２に吸気口８２Ａおよび排気口８２Ｂを形成したので、外部の空気を吸気口８２Ａから吸入して、蓋部材８０内部に収納されたボード９３，９４等を冷却した後、排気口８２Ｂから排出することにより、ボード９３，９４の冷却効率を向上できる。
（５−４）吸気口８２Ａおよび排気口８２Ｂを起立壁８２の異なる２面の略対角線上となる位置に形成したので、蓋部材８０内部を流れる冷却空気の経路を最も長く確保できるから、ボード９３，９４の冷却効率をさらに向上できる。
（５−５）蓋部材８０の内側でかつ吸気口８２Ａ近傍に冷却ファン９５を設けたので、外部から冷却空気を確実に蓋部材８０内部に取り込んで排出できるから、ボード９３，９４の冷却効率をさらに向上できる。
【００７７】
（５−６）演算処理装置９４３上に冷却ファン９５の送風方向に沿って延びるヒートシンク９４５を設けたので、冷却ファン９５からの冷却空気をヒートシンク９４５に長時間触れさせて、ヒートシンク９４５を確実に冷却できるから、演算処理装置９４３の耐久性を向上できる。
（５−７）演算処理装置９４３とヒートシンク９４５との間に弾性部材９４４を介装し、拡張メインボード９４１に間隔調整機構９４６を設けたので、間隔調整機構９４６を構成するねじ部材９４７の中央部９４７Ａを指でつまんで回転させるだけで、ヒートシンク９４５および基板９４２間の距離を適宜調整できる。したがって、演算処理装置９４３を損傷しない範囲でヒートシンク９４５への密着性を高めることができ、演算処理装置９４３の冷却効率を向上できる。
【００７８】
（５−８）ユニット収納部３６を設け、本体ボード９３をシールド部材９２を介して骨組部材３２，３３に係合固定したので、フレーム体３１の剛性を向上でき、フレームの構造強度を一層向上させることができる。
（５−９）拡張ユニット９０をユニット本体９１とシールド部材９２とを含んで構成し、このシールド部材９２を電気的導通部材３２１，３３１を介してフレーム体３１に導通させたので、シールド部材９２が電磁シールドとしての機能するから、拡張メインボード９４１を構成する演算処理装置９４３等の回路素子の外部機器による誤作動を確実に防止できる。また、逆に、拡張メインボード９４１の回路素子から外部機器への電磁ノイズの影響を抑えることができる。
【００７９】
（５−１０）冷却ファン９５を固定する固定部材９５１に整流板９５３を設けたので、、本体ボード９３および中間ボード９４９との間、および中間ボード９４９と拡張メインボード９４１との間に、整流板９５３で冷却空気の一部が誘導される。したがって、本体ボード９３および中間ボード９４９上に配置されたＭＰＵ等の回路素子を確実に冷却できる。
（５−１１）固定部材９５１を本体ボード９３上の回路素子９３１に当接させたので、、回路素子９３１に発生した熱を固定部材９５１に逃がして、この固定部材９５１を冷却ファン９５から供給される冷却空気で冷却する。よって、固定部材９５１がヒートシンクとして機能し、本体ボード９３の冷却効率をさらに向上できる。
【００８０】
（５−１２）拡張ユニット９０に冷却ファン９５の送風方向に沿って延びるハードディスクドライブ９６を設けたので、冷却ファン９５でハードディスクドライブを確実に冷却できる。
（５−１３）カードスロット９７の挿入部９７２にリブ９７３を設けたので、ＰＣカードを抜き取る際に指先でボタン９７４を押すと、指先がボタン９７４の上下に配置されたリブ９７３に接触することになり、人体表面にたまった静電気をリブ９７３を通して除去できるから、ＰＣカードの損傷を防止できる。
（５−１４）装置本体に排気ファン６１を設け、シールド部材９２に内部連通孔９２２Ｃを設けたので、蓋部材８０内部の冷却空気を、蓋部材８０に形成された排気口８２Ｂから直接排出するだけでなく、排気ファン６１を利用して、装置本体の内部を通しても排出できるから、冷却効率を向上できる。
【００８１】
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、改良等は本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るプロジェクタの外観構成を表す概要斜視図。
【図２】前記実施形態におけるプロジェクタの外観構成を表す概要斜視図。
【図３】前記実施形態におけるプロジェクタの内部構成を表す概要斜視図。
【図４】前記実施形態におけるプロジェクタの内部構成を表す概要斜視図。
【図５】前記実施形態における光学ユニットを収納するライトガイドの構造を表す概要斜視図。
【図６】前記実施形態における光学ユニット構造を表す模式図。
【図７】前記実施形態における冷却流路を表す概要斜視図。
【図８】前記実施形態におけるフレーム体を構成する骨組部材詳細構造を表す斜視図。
【図９】前記実施形態におけるプロジェクタの筐体底面部を表す斜視図。
【図１０】前記実施形態における拡張ユニットの配置構造を表す斜視図。
【図１１】前記実施形態における拡張ユニットの構造を表す斜視図。
【図１２】前記実施形態におけるシールド部材の構造を表す斜視図。
【図１３】前記実施形態における拡張メインボードの詳細構造を表す分解斜視図。
【図１４】前記実施形態における間隔調整機構の詳細構造を表す拡大断面図。
【図１５】前記実施形態における拡張ユニットの冷却流路を表す概要平面図。
【図１６】前記実施形態における拡張ユニットの冷却流路を表す概要側面図。
【符号の説明】
１…プロジェクタ、２…外装ケース（筐体）、１０…面状体、３１…フレーム体、３２〜３５…骨組部材、３６…ユニット収納部、６１…排気ファン、８０…蓋部材、８１…天面部、８２…起立壁、８２Ａ…吸気口、８２Ｂ…排気口、９２…シールド部材、９３…本体ボード（拡張ボード）、９５…冷却ファン、９６…ハードディスクドライブ、９７…カードスロット、３２１，３３１…電気的導通部材、４１７…光源ランプ（光源）、４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ…液晶パネル（光変調装置）、９２２Ａ…吸気側連通孔、９２２Ｂ…排気側連通孔、９２２Ｃ…内部連通孔、９３１…回路素子、９４１…拡張メインボード（拡張ボード）、９４２…基板、９４３…演算処理装置、９４４…弾性部材、９４５…ヒートシンク、９４６…間隔調整機構、９４９…中間ボード（拡張ボード）、９５１…固定部材、９５３…整流板、９７２…挿入部、９７３…リブ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention provides, for example, a light source, a light modulator that modulates a light beam emitted from the light source in accordance with image information to form an optical image, and a housing that houses the light source and a device main body including the light modulator. And a projector that enlarges and projects an optical image formed by the light modulation device.
[0002]
[Background Art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a projector that modulates a light beam emitted from a light source in accordance with image information to form an optical image, and performs enlarged projection has been used (for example, see Patent Document 1). 2. Description of the Related Art Some projectors are installed in a large-scale store or a public space, and provide a large-screen display to provide various image information to a large number of observers. Projectors used for such applications employ a high-brightness light source lamp and a large-diameter projection lens so that a clear projected image can be formed in the store, and are installed in a control room or the like in the store. Connected to a personal computer via a LAN (Local Area Network), and captures and projects image information output from the personal computer.
[0003]
By the way, since a LAN board for connecting to a personal computer is usually an optional equipment, it is necessary to incorporate the LAN board into the projector. Therefore, in response to a request from a user, the manufacturer has incorporated the LAN board into the projector at the time of assembly at a factory.
[Patent Document 1]
JP 2000-258840 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when a user requests a specification change after the start of use, the projector is once collected at a factory, disassembled, the LAN board is removed or replaced, and then reassembled. Therefore, it has been difficult to promptly respond to a user's request for specification change or the like.
[0005]
An object of the present invention is to provide a projector whose specifications can be easily changed.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A projector according to an aspect of the invention includes a light source, a light modulator that modulates a light beam emitted from the light source in accordance with image information to form an optical image, and a housing that houses the light source and a device main body including the light modulator. A projector for enlarging and projecting an optical image formed by the light modulation device, comprising: a lid member detachably attached to the housing; and a projector that is exchangeably housed inside the lid member. And an extension board for extending the above function, wherein the extension board is selected from a plurality of types of extension boards having different extension functions prepared in advance.
[0007]
Here, examples of the expansion board include those having a LAN (Local Area Network) connection function and a memory function, and a LAN connection function, a memory function, and a sound function in addition to a central processing operation function in which a CPU is mounted. A device having a function, a SCSI (Small Computer System Interface) function, a modem function, and the like.
According to the present invention, the extension board is of a board type, the lid member is removed from the housing, the extension board is replaced, and then the lid member is attached again. Alternatively, the extension board is replaced with a PC card type by inserting and removing a PC card into and from a card slot provided in the lid member. Therefore, an expansion board having various functions can be easily attached, so that the specifications of the projector can be easily changed.
[0008]
In the present invention, it is preferable that the extension board includes a board and an arithmetic processing unit mounted on the board to generate image information and output the image information to the apparatus main body.
According to the present invention, there is no need to capture image information via a video board provided in a personal computer, digital video, digital video camera, or the like. For example, content can be captured directly via a hard disk or a network. Thus, the usability of the projector is improved.
[0009]
In the present invention, the lid member includes a plate-shaped top surface portion, and an upright wall formed on an outer peripheral portion of the top surface portion and standing upright on the housing surface. Preferably, a mouth is formed.
According to the present invention, the cooling efficiency of the expansion board can be improved by inhaling external air from the air inlet, cooling the expansion board or the like housed in the lid member, and then discharging the air from the air outlet.
[0010]
In the present invention, it is preferable that a top surface portion of the lid member has a rectangular shape, and the intake port and the exhaust port are respectively formed at positions substantially diagonal to two intersecting surfaces of the upright walls.
According to the present invention, the longest path for the cooling air flowing inside the lid member can be ensured, so that the cooling efficiency of the expansion board can be further improved.
[0011]
In the present invention, it is preferable that a cooling fan that supplies air taken in from the intake port toward the exhaust port is provided inside the lid member and near the intake port.
According to the present invention, since the cooling air can be reliably taken into the inside of the lid member and discharged from the outside, the cooling efficiency of the expansion board can be further improved.
[0012]
In the present invention, it is preferable that a heat sink extending along a blowing direction of the cooling fan be provided on the arithmetic processing unit.
According to the present invention, the cooling air from the cooling fan can be made to contact the heat sink for a long time to reliably cool the heat sink, so that the durability of the arithmetic processing unit can be improved.
[0013]
According to the present invention, a heat conductive elastic member is interposed between the arithmetic processing unit and the heat sink, and the heat sink is brought into contact with and separated from the board by the expansion board. It is preferable that an interval adjusting mechanism for adjusting a contact state with the elastic member is provided.
Here, as the interval adjusting mechanism, for example, the following configuration can be considered. That is, a screw member having external threads engraved in opposite directions at both ends and a female screw portion formed on a heat sink and a substrate and screwed with the screw member constitute a gap adjusting mechanism, and rotate the screw member. To adjust the distance between the heat sink and the substrate.
If the heat sink is too close to the processor, the heat sink may press the processor too much via the elastic member. On the other hand, if the heat sink is too far from the processing unit, the heat sink and the elastic member do not sufficiently adhere to each other, and the thermal conductivity from the processing unit to the heat sink decreases.
Therefore, according to the present invention, by appropriately adjusting the distance between the heat sink and the substrate by the gap adjusting mechanism, the adhesion to the heat sink can be increased within a range where the arithmetic processing device is not damaged. Efficiency can be improved.
[0014]
In the present invention, the housing includes a sheet body made of synthetic resin that covers the device body, and a frame body that is a combination of a metal frame member attached to the sheet body, and is partitioned by the frame member. It is preferable that the storage device further includes a storage portion formed and configured to store the expansion board and the cooling fan, and the expansion board is preferably engaged with and fixed to a framing member constituting the storage portion.
According to the present invention, the rigidity of the frame body is improved by engaging and fixing the expansion board to the frame member, so that the structural strength of the frame can be further improved.
[0015]
In the present invention, the metal member is disposed inside the lid member, covers the expansion board, and has an intake-side communication hole and an exhaust-side communication hole formed at positions corresponding to the intake port and the exhaust port of the lid member. Preferably, the shield member is electrically connected to the skeleton member via an electrical conductive member.
According to the present invention, since the shield member functions as an electromagnetic shield, malfunction of a circuit element such as an MPU constituting the extension board can be reliably prevented.
[0016]
In the present invention, the expansion board has a plurality of boards arranged in a stack, and the cooling fan is attached to the shield member via a fixing member. It is preferable to provide a rectifying plate that covers a portion to guide a part of the cooling air supplied from the cooling fan between the boards.
According to the present invention, the circuit elements such as the MPU disposed between the boards can be reliably cooled.
[0017]
In the present invention, it is preferable that the fixing member is in contact with a part of a circuit element mounted on the board.
According to the present invention, heat generated in the circuit element is released to the fixing member, and the fixing member is cooled by the cooling air supplied from the cooling fan. Therefore, the fixing member functions as a heat sink, and the cooling efficiency of the expansion board can be further improved.
[0018]
In the present invention, the storage section is provided with a substantially box-shaped hard disk drive extending along the air blowing direction of the cooling fan. In the hard disk drive, a part of the cooling air supplied from the cooling fan is provided. It is preferable that the hard disk drive be arranged so as to hit the side surface and flow along the upper surface.
According to the present invention, the hard disk drive can be reliably cooled by the cooling fan.
[0019]
In the present invention, the storage portion is provided with a card slot having an insertion portion that is exposed to the outside of the lid member and into which the extension board can be inserted, and the insertion portion includes a rib that is electrically connected to the shield member. Preferably, it is formed to protrude.
According to the present invention, when the extension board is pulled out, the fingertip contacts the rib, so that the static electricity accumulated on the surface of the human body can be removed through the rib, and damage to the extension board can be prevented.
[0020]
In the present invention, the device main body includes an exhaust fan that discharges air inside the housing to the outside, and an internal communication hole that communicates with the inside of the device main body is formed near the exhaust-side communication hole of the shield member. Is preferred.
According to the present invention, the cooling air inside the cover member is not only directly discharged from the exhaust port formed in the cover member, but also can be passed through the inside of the device body using the exhaust fan provided in the device body. Since the gas can be discharged, the cooling efficiency can be improved.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(1) External configuration
1 and 2 show a projector 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a perspective view seen from the upper front side, and FIG. 2 is a perspective view seen from the lower rear side. .
The projector 1 is an optical device that modulates a light beam emitted from a light source in accordance with image information and projects an enlarged image on a projection surface such as a screen. 2 and a projection lens 3 exposed from the exterior case 2. The projector 1 is installed in a large store, a public space, or the like, and provides video information to a large number of observers by displaying a projected image on a large screen.
The projection lens 3 has a function as a projection optical system for enlarging and projecting an optical image obtained by modulating a light beam emitted from a light source by a liquid crystal panel as a light modulation device described later in accordance with image information, It is configured as a set lens in which a plurality of lenses are housed in a cylindrical lens barrel.
[0022]
The exterior case 2 as a housing has a rectangular parallelepiped shape in which a depth dimension along a projection direction is larger than a width dimension orthogonal to the projection direction, and a planar body 10 that covers the apparatus main body, and a frame described later that bears case strength. And a body.
The planar body 10 includes an upper case 11 covering an upper part of the apparatus main body, a lower case 12 covering a lower part of the apparatus main body, and a front case 13 covering a front part of the apparatus main body. Each of the cases 11 to 13 is an integrally molded product made of a synthetic resin formed by injection molding or the like.
[0023]
The upper case 11 includes a housing upper surface 11A that covers an upper part of the apparatus main body, housing side portions 11B and 11C that substantially hang from widthwise ends of the housing upper surface 11A, and a rear end of the housing upper surface 11A. And a housing rear part 11D substantially hanging from the part.
The ridge portion where the housing upper surface 11A and the housing side surfaces 11B and 11C of the upper case 11 intersect is chamfered from substantially the center of the projector 1 in the projection direction to the rear end, and the ridge is formed. A concave portion 111 which is concavely formed along is formed. The recess 111 is formed to insert a pipe-shaped support member connecting the two projectors 1 when two projectors 1 are stacked.
Further, a slit-like opening 112 for introducing cooling air is formed in the housing side surface 11B.
[0024]
An operation panel 14 for performing a start-up / adjustment operation of the projector 1 is provided at a substantially central portion of the housing upper surface 11A. The operation panel 14 includes a plurality of switches including a start switch and an image / sound adjustment switch. When the projector 1 projects, the operation panel 14 is operated to adjust image quality, volume, and the like. It can be performed.
Further, a plurality of holes 141 are formed in front of the housing upper surface 11A in the projection direction, and a speaker for audio output described later is housed in the inside of the holes 141.
The operation panel 14 and the speaker are electrically connected to a control board that constitutes an apparatus main body described later, and operation signals from the operation panel 14 are processed by the control board.
[0025]
The housing rear part 11D is formed in a frame shape having an opening on substantially the entire surface, and a connector group 15 for inputting an image signal or the like is exposed at the opening, and a light source device is housed next to the connector group 15. It is an opening and is usually covered with a lid member 16 for accommodating the light source device. Note that the connector group 15 is electrically connected to a control board described later, and an image signal input via the connector group 15 is processed by the control board.
A lid member 80 detachable from the upper case 11 is attached to a rear end portion of the housing upper surface portion 11A and an upper end portion of the housing rear portion 11D. Is attached with an extension unit 90 in which an extension board such as a LAN board is stored.
[0026]
The lower case 12 is configured substantially symmetrically with the upper case 11 about an engagement surface with the upper case 11, and includes a housing bottom portion 12A, housing side portions 12B and 12C, and a housing rear portion 12D. .
Then, the housing side surfaces 12B, 12C and the housing rear surface 12D engage with the housing side surfaces 11B, 11C of the upper case 11 and the lower end of the housing rear surface 11D at the upper ends thereof. Note that, similarly to the case rear portion 11D of the upper case 11, the case rear portion 12D is substantially entirely opened, and the connector group 15 described above is exposed from the opening after engagement, and straddles both opening portions. The cover member 16 is attached.
Further, an opening is further formed at a corner of the housing rear portion 12D, and the inlet connector 17 is exposed from the opening. Further, an opening 122 is formed in the housing side surface 12B at a position corresponding to the opening 112 formed in the housing side surface 11B of the upper case 11.
[0027]
A fixed leg 18 is provided on the bottom surface 12A of the housing at substantially the center of the rear end of the projector 1, and adjustment legs 19 are provided at both ends in the width direction on the distal end.
The adjusting leg portion 19 is formed of a shaft-like member that protrudes from the housing bottom surface portion 12A so as to be able to advance and retreat in an out-of-plane direction, and the shaft-like member itself is housed inside the outer case 2. By operating the adjustment button 191 provided on the side surface of the projector 1, the adjustment leg 19 can adjust the amount of advance and retreat from the housing bottom surface 12A.
Thus, the vertical position of the projection image emitted from the projector 1 can be adjusted, and the projection image can be formed at an appropriate position.
[0028]
In addition, on the housing bottom surface 12A, a convex rib-shaped portion 20 extending substantially in the center of the housing bottom portion 12A along the projection direction, and in the width direction of the projector 1 so as to be orthogonal to the rib-shaped portion 20. A plurality of rib-like portions 21 and 22 extending along are formed. An intake opening for taking in cooling air from the outside is formed between the two rib-like portions 21 in the intermediate portion, which will be described later in detail, and is covered by the filter 23. An intake opening 24 for taking in cooling air is formed at the rear end side of the intake opening closed by the filter 23, but is not covered with the filter.
Four screw holes 21A are formed at the ends of the rib portions 21 and 22 extending along the width direction of the projector 1. A ceiling hanging bracket when the projector 1 is suspended from the ceiling is attached to the screw hole 21A.
Further, an engagement portion 26 is formed at the rear end side edge of the housing bottom surface portion 12A, and dust and the like adhere to the engagement portion 26 so as to cover the connector group 15 described above. A cover member for preventing this is attached.
[0029]
The front case 13 includes a front surface portion 13A and an upper surface portion 13B. A rib 13C extending in an out-of-plane direction is formed on an outer peripheral portion of the front surface portion 13A, and a projection direction of the upper case 11 and the lower case 12 is provided. The rib 13C is engaged with the distal end side.
The front portion 13A is inclined toward the rear end of the device from the housing bottom portion 12A of the lower case 12 toward the housing top portion 11A of the upper case 11, and is inclined away from the projection surface. The reason for this is that when the projector 1 is suspended from the ceiling, the front portion 13A of the front case 13 faces the lower surface, so that it becomes difficult for dust to adhere to the front case 13, and thus the projector 1 is more easily mounted than the normal installation state. This is because the ceiling suspension, which is difficult to maintain, was considered.
[0030]
An opening 27 is formed at a substantially central portion of the front portion 13A, and the projection lens 3 is exposed from the opening 27.
A slit-shaped opening 28 is formed adjacent to the opening 27, and air that has cooled the inside of the apparatus main body of the projector 1 is discharged from the opening 28.
Further, an opening 29 is formed near the corner of the front portion 13A, and a light receiving portion 30 for receiving an operation signal of a remote controller (not shown) is formed through the opening 29.
In this example, the light receiving unit 30 is also provided on the back side of the projector 1, and the light receiving unit 30 is provided at a corner of the housing back part 11 </ b> D of the upper case 11 as shown in FIG. 2. ing. Thus, when a remote controller is used, an operation signal of the remote controller can be received from either the front side or the rear side of the apparatus.
[0031]
The upper surface portion 13B extends to approximately the center of the housing upper surface portion 11A of the upper case 11, and specifically, although not shown, reaches near the base end of the projection lens 3. The reason for this is that when the projection lens 3 is changed, the projection lens 3 can be replaced simply by removing the front case 13, and when the front case 13 is removed from the upper case 11 and the lower case 12. The upper surface portion 13B is detached and opened so that the base end mounting portion of the projection lens 3 is exposed.
[0032]
(2) Internal configuration
As shown in FIGS. 3 and 4, the main body of the projector 1 is housed inside the outer case 2, and the main body includes an optical unit 4, a control board 5, and a power supply block 6. It comprises.
(2-1) Structure of optical unit 4
An optical unit 4 serving as an optical engine modulates a light beam emitted from the light source device in accordance with image information to form an optical image, and forms a projection image on a screen via the projection lens 3. As shown in FIG. 4, a light source device, various optical components, and the like are incorporated in an optical component housing called a light guide 40.
The light guide 40 includes a lower light guide 401 and an upper light guide 402, each of which is a synthetic resin product obtained by injection molding or the like.
[0033]
As shown in FIG. 5, the lower light guide 401 includes a light source storage unit 401A that stores a light source device described below and a component storage unit 401B that stores optical components. The component storage unit 401B includes a bottom surface 401C and The upper part formed of the side wall part 401D is formed in an open container shape, and the side wall part 401D is provided with a plurality of grooves 401E. Various optical components constituting the optical unit 4 are mounted in the groove 401E, whereby each optical component is accurately arranged on the illumination optical axis set in the light guide 40. The upper light guide 402 has a planar shape corresponding to the lower light guide 401, and is configured as a lid-like member that covers the upper surface of the lower light guide 401.
A metal-made substantially L-shaped head body 403 is disposed at the light-emitting side end of the lower light guide 401, and an optical device 44 described later is attached to the L-shaped horizontal portion of the head body 403. At the same time, the base end of the projection lens 3 is joined and fixed to the L-shaped vertical portion.
[0034]
As shown in FIG. 6, in the light guide 40, an integrator illumination optical system 41, a color separation optical system 42, a relay optical system 43, a light modulation optical system and a color synthesis optical system are integrated. The optical device 44 is roughly functionally divided. Note that the optical unit 4 in this example is used for a three-plate type projector, and is a spatial color separation type optical unit that separates white light emitted from a light source into three color lights in the light guide 40. It is configured.
The integrator illumination optical system 41 is an optical system for equalizing the illuminance of a light beam emitted from the light source in a plane orthogonal to the illumination optical axis, and includes a light source device 411, a parallelizing concave lens 412, a first lens array 413, and a second lens array. It is configured to include a lens array 414, a polarization conversion element 415, and a superimposing lens 416.
[0035]
The light source device 411 includes a light source lamp 417 as a radiation light source, a reflector 418, and a windshield 419 that covers a light exit surface of the reflector 418, and converts a radial light beam emitted from the light source lamp 417 into a parallelizing concave lens 412 and a reflector 418. And is converted into substantially parallel light rays, and emitted to the outside. In this example, a high-pressure mercury lamp is used as the light source lamp 417, but a metal halide lamp or a halogen lamp may be used instead. Further, in the present example, a configuration in which the parallelizing concave lens 412 is arranged on the exit surface of the reflector 418 formed of an elliptical mirror is employed, but a parabolic mirror may be employed as the reflector 418.
[0036]
The first lens array 413 has a configuration in which small lenses having a substantially rectangular outline when viewed from the direction of the illumination optical axis are arranged in a matrix. Each small lens splits the light beam emitted from the light source lamp 417 into partial light beams, and emits the light beams in the illumination optical axis direction. The outline shape of each small lens is set so as to be substantially similar to the shape of the image forming area of the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B described later. For example, if the aspect ratio (ratio between the horizontal and vertical dimensions) of the image forming areas of the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B is 4: 3, the aspect ratio of each small lens is also set to 4: 3.
The second lens array 414 has substantially the same configuration as the first lens array 413, and has a configuration in which small lenses are arranged in a matrix. The second lens array 414 has a function of forming an image of each small lens of the first lens array 413 on the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B together with the superimposing lens 416.
[0037]
The polarization conversion element 415 converts the light from the second lens array 414 into one type of polarized light, thereby increasing the light utilization rate in the optical device 44.
Specifically, each partial light beam converted into one type of polarized light by the polarization conversion element 415 is finally almost superimposed on the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B of the optical device 44 by the superimposing lens 416. In a projector using the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B of a type that modulates polarized light, only one kind of polarized light can be used, so that substantially half of the light flux from the light source lamp 417 that emits randomly polarized light is not used. Therefore, by using the polarization conversion element 415, all the light beams emitted from the light source lamp 417 are converted into one kind of polarized light, and the light use efficiency of the optical device 44 is increased. In addition. Such a polarization conversion element 415 is introduced in, for example, JP-A-8-304739.
[0038]
The color separation optical system 42 includes a reflection mirror 421 that bends the light beam emitted from the integrator illumination optical system 41, two dichroic mirrors 422, 423, and a reflection mirror 424. It has a function of separating a plurality of partial light beams emitted from the optical system 41 into three color lights of red (R), green (G), and blue (B). In this example, the attitude of the reflection mirror 424 can be adjusted with respect to the lower light guide 401.
The relay optical system 43 includes an incident side lens 431, a relay lens 433, and reflection mirrors 432 and 434, and has a function of guiding red light, which is the color light separated by the color separation optical system 42, to the liquid crystal panel 441R. ing.
[0039]
At this time, in the dichroic mirror 422 of the color separation optical system 42, of the light flux emitted from the integrator illumination optical system 41, the red light component and the green light component are reflected, and the blue light component is transmitted. The blue light transmitted by the dichroic mirror 422 is reflected by the reflection mirror 424, passes through the field lens 425, and reaches the blue liquid crystal panel 441B. The field lens 425 converts each partial light beam emitted from the second lens array 414 into a light beam parallel to its central axis (principal ray). The same applies to the field lens 425 provided on the light incident side of the other liquid crystal panels 441G and 441R.
[0040]
Of the red light and the green light reflected by the dichroic mirror 422, the green light is reflected by the dichroic mirror 423, passes through the field lens 425, and reaches the liquid crystal panel 441G for green. On the other hand, the red light passes through the dichroic mirror 423, passes through the relay optical system 43, further passes through the field lens 425, and reaches the liquid crystal panel 441R for red light.
The relay optical system 43 is used for the red light because the length of the optical path of the red light is longer than the length of the optical path of the other color lights, so that a reduction in light use efficiency due to divergence of light is prevented. That's why. That is, this is for transmitting the partial light beam incident on the incident side lens 431 to the field lens 425 as it is. The relay optical system 43 is configured to transmit red light of the three color lights, but is not limited thereto, and may be configured to transmit blue light, for example.
[0041]
The optical device 44 modulates the incident light beam according to image information to form a color image. The optical device 44 includes three incident-side polarizing plates 442 on which the respective color lights separated by the color separation optical system 42 enter. A liquid crystal panel 441R, 441G, 441B as a light modulator disposed after each incident side polarizing plate 442; a viewing angle correction plate 443 disposed after each liquid crystal panel 441R, 441G, 441B; A plate 444 and a cross dichroic prism 445 as a color combining optical system are provided.
[0042]
Each of the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B uses, for example, a polysilicon TFT as a switching element. Although not shown, the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B each include a panel main body and a holding frame that stores the panel main body. In the panel body, liquid crystal is hermetically sealed in a pair of transparent substrates opposed to each other, and dustproof glass is attached to the incident side and the emission side of the pair of transparent substrates.
[0043]
The incident-side polarizing plate 442 (see FIG. 6) disposed in front of the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B transmits only polarized light in a certain direction among the color lights separated by the color separation optical system 42. , Which absorbs other light beams, and has a polarizing film attached to a substrate such as sapphire glass. Alternatively, a polarizing film may be attached to the field lens 425 without using a substrate.
The viewing angle correction plate 443 is formed by forming an optical conversion film having a function of correcting the viewing angle of an optical image formed by the liquid crystal panel 441G on a substrate, and such a viewing angle correction plate 443 is disposed. Thereby, the viewing angle of the projected image is enlarged, and the contrast of the projected image is greatly improved.
[0044]
The emission-side polarizing plate 444 transmits only polarized light in a predetermined direction and absorbs other light beams among the light beams modulated by the liquid crystal panel 441G. In this example, the two first polarizing plates ( (Polarizer) 444P and a second polarizing plate (analyzer) 444A. The reason why the two emission-side polarizing plates 444 are configured as described above is that the incident polarized light is proportionally absorbed by each of the first polarizing plate 444P and the second polarizing plate 444A, and is generated as polarized light. This is because heat is apportioned between the polarizing plates 444P and 444A to suppress overheating of each.
[0045]
The cross dichroic prism 445 forms a color image by combining optical images emitted from the emission side polarizing plate 444 and modulated for each color light.
The cross dichroic prism 445 is provided with a dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light in a substantially X-shape along the interface of the four right-angle prisms. The three color lights are synthesized by the multilayer film.
A prism fixing plate is fixed to the lower surface of the cross dichroic prism 445, and the cross dichroic prism 445 is joined and fixed to the above-described L-shaped horizontal portion of the head body 403 via the prism fixing plate.
[0046]
(2-2) Structure of control board 5
As shown in FIG. 3, the control board 5 is provided so as to cover the upper side of the optical unit 4 and includes a main board 51 which is arranged in two layers. The upper board 511 has a control board such as an arithmetic processing unit. The main body is mounted, and a driving IC for each of the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B is mounted on the lower substrate 512. Although not shown, the control board 5 includes an interface board that is connected to the rear end of the main board 51 and stands on the housing rear portions 11D and 12D of the outer case 2.
The connector group 15 described above is mounted on the back side of the interface board, and image information input from the connector group 15 is output to the main board 51 via the interface board.
After the arithmetic processing device on the main board 51 performs arithmetic processing on the input image information, it outputs a control command to the liquid crystal panel driving IC. The drive IC generates and outputs a drive signal based on the control command to drive the liquid crystal panel 441, thereby performing light modulation according to image information to form an optical image.
[0047]
(2-3) Structure of power supply block 6
The power supply block 6 is provided adjacent to the optical unit 4 and extends along the projection direction of the outer case 2 of the projector 1, and includes a power supply unit and a lamp drive unit (not shown).
The power supply unit supplies power supplied from the outside through a power cable connected to the above-described inlet connector 17 to the lamp driving unit, the control board 5, and the like.
The lamp drive unit is a conversion circuit for supplying power at a stable voltage to the light source device 411 described above. The commercial AC current input from the power supply unit is rectified and converted by the lamp drive unit, and the DC The light is supplied to the light source device 411 as an AC rectangular wave current.
As shown in FIG. 3, an exhaust fan 61 is provided in front of the power supply block 6, and air that has cooled the components inside the projector 1 is collected by the exhaust fan 61, and the exterior case It is discharged out of the apparatus from the opening 28 of the second.
[0048]
(2-4) Cooling structure
Since the inside of the projector 1 is heated by heat generated by the light source device 411 and the power supply block 6, it is necessary to circulate cooling air inside the projector 1 to efficiently cool the light source device 411, the optical device 44, and the power supply block 6. There is. For this reason, in this example, three cooling channels C1, C2, and C3 are set as shown in FIG.
The cooling channel C1 is a channel for cooling the light source device 411 and the polarization conversion element 415 constituting the integrator illumination optical system 41, and is sucked by the sirocco fan 71 provided inside the device of the intake opening 24 in FIG. Cooling air is supplied to the light source device 411 and the polarization conversion element 415 from the side of the light source housing section 401A of the light guide 40 by the duct 72, and these are cooled. The cooled air is sucked by the exhaust fan 61 and discharged to the outside of the projector 1.
[0049]
The cooling channel C2 is a channel for cooling the optical device 44 that performs light modulation and color synthesis, and is a sirocco fan provided inside the device at the intake opening formed at the position where the filter 23 is provided in FIG. The cooling air sucked in (to be described later) is supplied upward from below the optical device 44, and the liquid crystal panels 441R, 441G, and 441B, the incident-side polarizing plate 442, the viewing angle correction plate 443, and the emission-side polarized light are supplied. The plate 444 is cooled. The cooled air flows along the lower surface of the main board 51 and the housing upper surface 11A of the upper case 11, and is discharged to the outside by the exhaust fan 61 while cooling the circuit elements mounted on the main board 51.
[0050]
The cooling channel C3 is a channel for cooling the power supply block 6, and is provided with an opening 112 formed in the housing side surface portion 11 </ b> B of the upper case 11 by an intake fan 62 provided on the rear end side of the power supply block 6. Cooling air is taken in from an opening 122 formed in the case side surface 12B of the case 12, and a part of the taken-in cooling air is supplied to a power supply unit and a lamp driving unit. Is discharged to the outside.
[0051]
(3) Detailed structure of the outer case 2
(3-1) Structure of frame body 31
The outer case 2 of the projector 1 having such a structure will be described in more detail.
As shown in FIG. 8, a frame body 31 is provided inside the casings of the upper case 11 and the lower case 12, which constitute the planar body 10 described above.
The frame body 31 is configured by combining a plurality of framing members 32-35, and the framing members 32-35 are combined with each other, and further attached to the inner surfaces of the upper case 11 and the lower case 12, so that the outer case 2 is formed. Has secured the strength as a whole.
[0052]
The frame member 32 is formed as an aluminum stamped plate that stands inside the housing side surface 11C of the upper case 11 and the housing side surface 12C of the lower case 12. The reason why the frame member 32 is made of a punched plate made of aluminum is to reduce the weight while securing the strength, and the same applies to the other frame members 33 to 35.
[0053]
The skeleton member 33 is configured as an aluminum rod-shaped member having one end connected to the skeleton member 32 at a substantially central upper end so as to be orthogonal to the skeleton member 32 and the other end connected to the skeleton member 34. It is erected above.
Here, by being partitioned by the frame member 32 and the frame member 33 which are arranged to face each other, a unit storage section 36 as a storage section in which the extension unit 90 is stored is formed.
[0054]
The frame member 34 includes a side surface portion 341 extending along the housing side surface portion 11B of the upper case 11 and the housing side surface portion 12B of the lower case 12, an upper surface portion 342 extending horizontally from an upper end of the side surface portion 341, and a side surface portion 341. And a cylindrical body formed by punching an aluminum plate having a side surface portion (not shown) arranged opposite to the above.
Further, a frame-shaped member 343 is provided at an end of the cylindrical body constituting the frame member 34 on the front side of the apparatus, and the above-described exhaust fan 61 is fixed to the frame-shaped member 343.
[0055]
The frame member 35 is formed of a turret-shaped member whose lower end is fixed to the housing bottom surface portion 12A of the lower case 12 and whose outer side surface is joined to the frame member 32 described above. Although not shown, the frame member 35 is provided with an auxiliary power supply board inside the tower, and a speaker 142 disposed below the sound output hole 141 is provided on an upper surface 351 of the frame 35. Is attached.
An arm 353 projecting from the frame member 35 in the projection direction is provided at an intermediate position of the front surface 352 of the frame member 35. The arm 353 extends to near the opening 29 of the front case 13. A light receiving section for receiving a signal from a remote controller is attached to the tip of the light receiving section.
[0056]
(3-2) Structure of the lower case 12
As shown in FIG. 9, a sirocco fan 71 is attached to the inner surface side of the housing bottom portion 12A in accordance with the positions where the intake openings 24 and 25 are formed. The sirocco fan 71 includes a main body composed of a motor and rotating blades, and a case member 711 for accommodating the motor and the rotating blades. At the end 712 of the case member 711, it is screwed and fixed to a boss 123 standing upright from the housing bottom surface 12A.
Further, a sheet metal 124 is provided on the inner surface side of the housing bottom surface portion 12A, and is electrically connected to the head body 403 and the frame members 32 to 35 by the sheet metal 124, and these are used as electromagnetic shielding members. Let it work. Further, a sheet metal 124 provided on the rear end side of the housing bottom portion 12 </ b> A is located below the light source device 411, and blocks noise caused by light emission of the light source device 411.
[0057]
(4) Structure of the extension unit 90
The extension unit 90 is attached to the unit storage section 36 as shown in FIG. Then, a cover member 80 is attached to the upper case 11 so as to cover the extension unit 90 attached to the unit storage section 36.
The lid member 80 includes a rectangular plate-shaped top surface portion 81 and an upright wall 82 formed on an outer peripheral portion of the top surface portion 81 and standing upright on the housing surface. An intake port 82A and an exhaust port 82B are formed at positions substantially diagonally on two intersecting surfaces of the upright wall.
The extension unit 90 includes a unit main body 91 and a metal shield member 92 covering the unit main body 91.
[0058]
(4-1) Structure of the shield member 92
The shield member 92 is disposed inside the lid member 80, and includes a rectangular plate-shaped top surface portion 921 and an upright wall 922 formed on an outer peripheral portion of the top surface portion 921 and standing upright with respect to the unit body 91. Have.
The upright wall 922 has an intake-side communication hole 922A and an exhaust-side communication hole 922B at positions corresponding to the intake port 82A and the exhaust port 82B of the cover member 80, and a lower portion near the exhaust-side communication hole 922B. Is formed with an internal communication hole 922C communicating with the inside of the apparatus main body.
[0059]
In the shield member 92, screw holes 923 for screwing and fixing the extension unit 90 to the apparatus main body are formed at four corners of the upright wall 922. Here, electrical conduction members 321 and 331 are attached to the inner side surface of the frame member 32 forming the unit storage portion 36 and the substantially central lower end of the frame member 33. Thus, when the shield member 92 is screwed to the apparatus main body, the upright wall 922 comes into contact with the electrically conductive members 321 and 331, and the shield member 92 and the frame body 31 are electrically connected. I have.
[0060]
(4-2) Structure of the unit main body 91
FIG. 11 is a perspective view showing the unit main body 91 with only the shield member 92 removed from the extension unit 90. In the following description, the side of the shield member 92 of the unit main body 91 is referred to as “upper side”.
The unit main body 91 rises along one side of the main board 93, a substantially rectangular main body board 93, a laminated board 94, a cooling fan 95, a hard disk drive 96, and a card slot 97 arranged on the main body board 93. And an extension connector section 98.
Among them, the cooling fan 95 and the hard disk drive 96 are fixed to the above-described shield member 92. By fixing the shield member 92 to the main board 93, the cooling fan 95 and the hard disk drive 96 are arranged at the positions shown in FIG. Has become.
[0061]
The main body board 93 is fixed to the frame members 32 and 33 via the shield member 92 to reinforce the connection portion, thereby forming the stronger frame body 31.
The laminated board 94 is configured by laminating a plurality of, here, two boards 941, 949. Each of the boards 941 and 949 extends the function of the projector 1 and is approximately half the size of the main board 93. Of the boards 941 and 949, the upper side is the extension main board 941 and the lower side is the intermediate board 949. The extension main board 941 will be described later in detail.
The main board 93, the expansion main board 941, and the intermediate board 949 constitute an expansion board described in the claims, and are electrically connected to the main board 51. The boards 93, 941, and 942 are selected from a plurality of types of boards having different extension functions prepared in advance, and are interchangeable.
[0062]
The card slot 97 is arranged on the main body board 93 adjacent to the laminated board 94 and has a substantially box-shaped main body 971 for storing a PC card (not shown), and is formed on one side of the main body to insert the PC card. And an insertion portion 972 to be inserted. This PC card also constitutes an expansion board described in the claims.
[0063]
The extension connector section 98 is exposed to the outside by attaching the extension unit 90 to the apparatus main body, and constitutes the housing rear portion 11D of the projector 1. The extension connector section 98 is provided with an extension connector group of a LAN connector 981, a 5.1ch digital audio connector 982, and a USB connector 983 in order from the left side in FIG. The board 941 and the intermediate board 949 are electrically connected.
Further, an insertion portion 972 of the card slot 97 is exposed at the right end of the expansion connector portion 98, and thereby, the insertion portion 972 is exposed outside the cover member 80. Here, above and below the insertion portion 972, ribs 973 that are electrically connected to the shield member 92 are formed so as to protrude, and between these ribs 973, a PC card is taken out from the main body 971 of the card slot 97. Button 974 is arranged.
[0064]
As shown in FIG. 12, the cooling fan 95 is an axial fan that supplies cooling air sucked from the intake port 82A toward the exhaust port 82B. The cooling fan 95 is arranged inside the shield member 92 and in the vicinity of the intake-side communication hole 922A, and is inclined with respect to the upright wall 922 in which the intake-side communication hole 922A is formed.
Specifically, the cooling fan 95 is attached to the upright wall 922 of the shield member 92 via the fixing member 951.
[0065]
The fixing member 951 includes a main body 952 that supports the cooling fan 95, and a rectifying plate 953 formed at the tip of the main body 952. The rectifying plate 953 guides a part of the cooling air supplied from the cooling fan 95 by covering a part of the exhaust surface of the cooling fan 95, and extends along the blowing direction of the cooling fan 95. And a rising piece 953B which is bent at the tip of the extending piece 953A and covers a part of the exhaust surface of the cooling fan 95.
[0066]
The extension piece 953A contacts a circuit element 931 (see FIG. 16) disposed on the main board 93, and has a function as a heat sink for the circuit element 931. In addition, a notch 953C is formed in the extension piece 953A on the side where the cooling fan 95 is inclined.
The rising piece 953B is disposed substantially parallel to the upright wall 922 having the intake-side communication hole 922A formed, that is, inclined with respect to the direction of air flow of the cooling fan. Covering the part.
[0067]
The hard disk drive 96 has a substantially box shape disposed adjacent to the cooling fan 95, and has a substantially rectangular shape extending along the blowing direction of the cooling fan 95 in a plan view. The hard disk drive 96 is supported by a top surface 921 of the shield member 92 via a support member 961, whereby a gap is formed between the upper surface of the hard disk drive 96 and the top surface 921 of the shield member 92. ing.
[0068]
(4-3) Detailed structure of expansion main board 941
As shown in FIG. 13, the extension main board 941 includes a board 942, an arithmetic processing unit 943 mounted on the board 942, a heat sink 945 provided on the arithmetic processing unit 943, and a heat sink 945. And an interval adjusting mechanism 946 for coming in contact with and separating from.
[0069]
The arithmetic processing unit 943 generates image information and outputs the image information to the main board 51 of the apparatus main body, and two are provided on the board 942. A heat conductive elastic member 944 is interposed between the arithmetic processing unit 943 and the heat sink 945.
The heat sink 945 is formed of an aluminum plate material, and has a substantially rectangular shape extending in the air blowing direction of the cooling fan 95 in plan view. As shown in FIG. 14, a circular opening is formed in an aluminum plate material, and a cylindrical aluminum material is driven into the opening, so that a cylindrical protrusion protruding toward the elastic member 944 is formed on the heat sink 945. 945A is provided.
[0070]
The spacing adjustment mechanism 946 adjusts the contact state of the heat sink 945 with the elastic member 944 by moving the heat sink 945 toward and away from the substrate 942.
That is, the interval adjusting mechanism 946 includes a screw member 947 and a female screw portion 948 formed at the four corners of the heat sink 945 and the substrate 942 and screwed to the screw member 947. The screw member 947 includes a central portion 947A having a hexagonal cross section, and male screw portions 947B formed on both ends of the central portion 947A in opposite directions.
According to this interval adjusting mechanism 946, the center portion 947 A of the screw member 947 is pinched and rotated by a finger, so that the screw between the male screw portion 947 B of the screw member 947, the heat sink 945 and the female screw portion 948 formed on the substrate 942 is formed. The combined state changes, and the distance between the heat sink 945 and the substrate 942 changes.
[0071]
(4-4) Cooling structure of extension unit 90
15 and 16 are a plan view and a side view showing the unit main body 91 in which only the shield member 92 has been removed from the extension unit 90.
In the expansion unit 90, three cooling channels C4, C5, and C6 are set. Specifically, external cooling air is sucked by the cooling fan 95 through the intake port 82A of the cover member 80 and the intake side communication hole 922A of the shield member 92. After that, the cooling air supplied from the exhaust surface of the cooling fan 95 is supplied to the cooling flow channel C4 flowing above the current plate 953, the cooling flow channel C5 flowing to the side of the current plate 953, and the notch formed in the current plate 953. It branches off from the part 953C to the cooling channel C6 flowing downward.
[0072]
The cooling channel C4 is a channel for cooling the heat sink 945 of the hard disk drive 96 and the expansion main board 941. That is, part of the cooling air flowing above the current plate 953 hits the side surface of the hard disk drive 96 and is guided toward the heat sink 945. The remaining cooling air flows through the gap between the hard disk drive 96 and the top surface 921 of the shield member 92, cools the upper surface of the hard disk drive 96, and then cools the heat sink 945 together with the cooling air that cools the side surface of the hard disk drive 96. To cool.
[0073]
The cooling channel C5 is a channel for cooling the intermediate board 949. That is, the cooling air that has hit the current plate 953 flows to the side and is guided to the gap between the intermediate board 949 and the expansion main board 941 to cool the intermediate board 949.
The cooling channel C6 is a channel for cooling the main board 93. That is, the cooling air flowing downward from the notch portion 953C formed in the current plate 953 is guided to the gap between the main board 93 and the intermediate board 949 to cool the main board 93.
[0074]
A part of the cooling air flowing through the cooling channels C <b> 4 to C <b> 5 is discharged outside through the exhaust-side communication hole 922 </ b> B of the shield member 92 and the exhaust port 82 </ b> B of the lid member 80. On the other hand, the remaining cooling air flows into the apparatus main body through the internal communication hole 922C of the shield member 92, is sucked by the exhaust fan 61, and is discharged to the outside of the projector 1.
[0075]
(5) Effects of the embodiment
According to the above-described embodiment, the following effects can be obtained.
(5-1) The main board 93 and the laminated board 94 are selected from a plurality of types of expansion boards prepared in advance, and are housed in the lid member 80 in a replaceable manner. Therefore, by removing the lid member 80 from the housing, replacing the boards 93 and 94, and then attaching the lid member 80 again, an extension board having various functions can be easily attached. Can be easily changed.
In addition, since the card slot 97 provided in the cover member 80 is provided and the expansion board is a PC card type, the specifications of the projector 1 can be easily changed by inserting and removing a PC card.
(5-2) Since the extension main board 941 includes the board 942 and the arithmetic processing unit 943, there is no need to capture image information via a video board provided in a personal computer, digital video, digital video camera, or the like. For example, the content can be directly taken in from the network via the LAN connector 981 of the extension connector section 98, so that the usability of the projector 1 is improved.
[0076]
(5-3) Since the intake port 82A and the exhaust port 82B are formed in the upright wall 82 of the cover member 80, the external air is sucked from the intake port 82A, and the boards 93, 94 and the like stored inside the cover member 80 are provided. After cooling, the cooling efficiency of the boards 93 and 94 can be improved by discharging the air from the exhaust port 82B.
(5-4) Since the intake port 82A and the exhaust port 82B are formed at positions substantially diagonal to the two different surfaces of the upright wall 82, the longest path for the cooling air flowing inside the cover member 80 can be ensured. The cooling efficiency of 93 and 94 can be further improved.
(5-5) Since the cooling fan 95 is provided inside the lid member 80 and near the air inlet 82A, the cooling air can be reliably taken in and discharged from the outside of the lid member 80, so that the cooling efficiency of the boards 93 and 94 can be improved. Can be further improved.
[0077]
(5-6) Since the heat sink 945 extending along the air blowing direction of the cooling fan 95 is provided on the arithmetic processing unit 943, the cooling air from the cooling fan 95 is allowed to contact the heat sink 945 for a long time, so that the heat sink 945 is securely connected. Since cooling can be performed, the durability of the arithmetic processing unit 943 can be improved.
(5-7) Since the elastic member 944 is interposed between the arithmetic processing unit 943 and the heat sink 945 and the interval adjusting mechanism 946 is provided on the extension main board 941, the center of the screw member 947 constituting the interval adjusting mechanism 946 is provided. The distance between the heat sink 945 and the substrate 942 can be appropriately adjusted only by pinching and rotating the portion 947A with a finger. Therefore, the degree of adhesion to the heat sink 945 can be increased as long as the arithmetic processing device 943 is not damaged, and the cooling efficiency of the arithmetic processing device 943 can be improved.
[0078]
(5-8) Since the unit housing portion 36 is provided and the main body board 93 is engaged and fixed to the frame members 32 and 33 via the shield member 92, the rigidity of the frame body 31 can be improved, and the structural strength of the frame is further improved. Can be done.
(5-9) Since the extension unit 90 is configured to include the unit body 91 and the shield member 92, and the shield member 92 is electrically connected to the frame body 31 via the electrical conductive members 321 and 331, the shield member 92 Functions as an electromagnetic shield, it is possible to reliably prevent a circuit element such as the arithmetic processing unit 943 constituting the extension main board 941 from malfunctioning by an external device. Conversely, the effect of electromagnetic noise from the circuit elements of the extension main board 941 to external devices can be suppressed.
[0079]
(5-10) Since the rectifying plate 953 is provided on the fixing member 951 for fixing the cooling fan 95, the rectifying plate 953 is provided between the main board 93 and the intermediate board 949 and between the intermediate board 949 and the extension main board 941. A part of the cooling air is guided by the plate 953. Therefore, circuit elements such as the MPU disposed on the main board 93 and the intermediate board 949 can be reliably cooled.
(5-11) Since the fixing member 951 is brought into contact with the circuit element 931 on the main body board 93, heat generated in the circuit element 931 is released to the fixing member 951, and the fixing member 951 is supplied from the cooling fan 95. Cooling with cooling air. Therefore, the fixing member 951 functions as a heat sink, and the cooling efficiency of the main board 93 can be further improved.
[0080]
(5-12) Since the hard disk drive 96 extending along the direction of air flow of the cooling fan 95 is provided in the extension unit 90, the hard disk drive can be reliably cooled by the cooling fan 95.
(5-13) Since the rib 973 is provided in the insertion portion 972 of the card slot 97, if the button 974 is pressed with a fingertip when removing the PC card, the fingertip contacts the rib 973 arranged above and below the button 974. Thus, the static electricity accumulated on the human body surface can be removed through the rib 973, so that the PC card can be prevented from being damaged.
(5-14) Since the exhaust fan 61 is provided in the apparatus main body and the internal communication hole 922C is provided in the shield member 92, the cooling air inside the lid member 80 is directly discharged from the exhaust port 82B formed in the lid member 80. In addition, the exhaust fan 61 can be used to exhaust air through the inside of the apparatus main body, so that the cooling efficiency can be improved.
[0081]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes modifications and improvements as long as the object of the present invention can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view illustrating an external configuration of a projector according to an embodiment of the invention.
FIG. 2 is a schematic perspective view illustrating an external configuration of a projector according to the embodiment.
FIG. 3 is a schematic perspective view illustrating an internal configuration of the projector according to the embodiment.
FIG. 4 is a schematic perspective view showing the internal configuration of the projector in the embodiment.
FIG. 5 is a schematic perspective view illustrating a structure of a light guide that houses the optical unit according to the embodiment.
FIG. 6 is a schematic view illustrating an optical unit structure according to the embodiment.
FIG. 7 is a schematic perspective view showing a cooling channel in the embodiment.
FIG. 8 is a perspective view showing a detailed structure of a frame member constituting the frame body in the embodiment.
FIG. 9 is a perspective view illustrating a bottom surface of the housing of the projector according to the embodiment.
FIG. 10 is a perspective view illustrating an arrangement structure of the extension units in the embodiment.
FIG. 11 is a perspective view illustrating a structure of an extension unit according to the embodiment.
FIG. 12 is a perspective view illustrating a structure of a shield member in the embodiment.
FIG. 13 is an exploded perspective view showing a detailed structure of an extension main board in the embodiment.
FIG. 14 is an enlarged cross-sectional view illustrating a detailed structure of a gap adjusting mechanism in the embodiment.
FIG. 15 is a schematic plan view showing a cooling channel of the extension unit in the embodiment.
FIG. 16 is a schematic side view showing a cooling channel of the extension unit in the embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Projector, 2 ... Exterior case (housing), 10 ... Plane body, 31 ... Frame body, 32-35 ... Frame member, 36 ... Unit storage part, 61 ... Exhaust fan, 80 ... Lid member, 81 ... Top Surface part, 82 ... Standing wall, 82A ... Intake port, 82B ... Exhaust port, 92 ... Shield member, 93 ... Body board (expansion board), 95 ... Cooling fan, 96 ... Hard disk drive, 97 ... Card slot, 321, 331 ... Electrical conduction member, 417: light source lamp (light source), 441R, 441G, 441B: liquid crystal panel (light modulator), 922A: intake side communication hole, 922B: exhaust side communication hole, 922C: internal communication hole, 931: circuit Element, 941, expansion main board (expansion board), 942, substrate, 943, arithmetic processing unit, 944, elastic member, 945, heat sink, 946, spacing adjustment Mechanism, 949 ... intermediate board (expansion board), 951 ... fixing member, 953 ... current plate, 972 ... insertion portion, 973 ... ribs.

Claims (14)

光源と、この光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し光学像を形成する光変調装置と、該光源および該光変調装置を含む装置本体を収納する筐体とを備え、この光変調装置で形成された光学像を拡大投写するプロジェクタであって、
前記筐体に着脱可能に取り付けられた蓋部材と、この蓋部材内部に交換可能に収納されて当該プロジェクタの機能を拡張するための拡張ボードとを備え、
当該拡張ボードは、予め用意された異なる拡張機能を有する複数種類の拡張ボードの中から選択されたものであることを特徴とするプロジェクタ。A light source, a light modulator that modulates a light beam emitted from the light source in accordance with image information to form an optical image, and a housing that houses the light source and a device main body including the light modulator. A projector for enlarging and projecting the optical image formed by the modulation device,
A lid member detachably attached to the housing, and an expansion board that is exchangeably housed inside the lid member and extends the function of the projector,
The projector is characterized in that the extension board is selected from a plurality of types of extension boards having different extension functions prepared in advance. 請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
前記拡張ボードは、基板と、この基板上に実装されて画像情報を生成して前記装置本体に出力する演算処理装置とを備えていることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to claim 1,
The projector according to claim 1, wherein the extension board includes a board, and an arithmetic processing unit mounted on the board to generate image information and output the image information to the apparatus main body. 請求項２に記載のプロジェクタにおいて、
前記蓋部材は、板状の天面部と、この天面部の外周部分に形成され前記筐体表面に対して起立する起立壁とを備え、
この起立壁には、吸気口および排気口が形成されていることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to claim 2,
The lid member includes a plate-shaped top surface portion, and an upright wall formed on an outer peripheral portion of the top surface portion and standing on the housing surface,
A projector characterized in that an intake port and an exhaust port are formed in the upright wall. 請求項３に記載のプロジェクタにおいて、
前記蓋部材の天面部は、矩形状とされ、
前記吸気口および排気口は、前記起立壁の交差する２面の略対角線上となる位置にそれぞれ形成されていることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to claim 3,
The top surface of the lid member has a rectangular shape,
The projector according to claim 1, wherein the intake port and the exhaust port are formed at positions substantially on diagonal lines of two surfaces intersecting the upright wall. 請求項４に記載のプロジェクタにおいて、
前記蓋部材の内側でかつ前記吸気口近傍には、該吸気口から吸入した空気を前記排気口に向かって供給する冷却ファンが設けられていることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to claim 4, wherein
A projector, wherein a cooling fan that supplies air sucked from the intake port toward the exhaust port is provided inside the lid member and near the intake port. 請求項５に記載のプロジェクタにおいて、
前記演算処理装置上には、前記冷却ファンの送風方向に沿って延びるヒートシンクが設けられていることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to claim 5,
A projector, wherein a heat sink extending along a direction in which the cooling fan blows air is provided on the arithmetic processing unit. 請求項６に記載のプロジェクタにおいて、
前記演算処理装置と前記ヒートシンクとの間には、熱伝導性の弾性部材が介装され、
前記拡張ボードには、該ヒートシンクを前記基板に対して接離させることにより、該ヒートシンクの該弾性部材に対する接触状態を調整する間隔調整機構が設けられていることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to claim 6,
A thermally conductive elastic member is interposed between the arithmetic processing unit and the heat sink,
A projector, wherein the expansion board is provided with an interval adjusting mechanism for adjusting a contact state of the heat sink with the elastic member by moving the heat sink toward and away from the substrate. 請求項５から７のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記筐体は、前記装置本体を覆う合成樹脂製の面状体と、この面状体に取り付けられる金属製の骨組部材を組み合わせたフレーム体とを備え、
該骨組部材で区画されて形成されて前記拡張ボードおよび前記冷却ファンが収納される収納部を備え、
該拡張ボードは、該収納部を構成する骨組部材に係合固定されることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to any one of claims 5 to 7,
The casing includes a synthetic resin planar body that covers the device main body, and a frame body combining a metal frame member attached to the planar body.
A storage portion formed by being partitioned by the skeleton member and storing the expansion board and the cooling fan,
The expansion board is engaged with and fixed to a frame member constituting the storage section. 請求項８に記載のプロジェクタにおいて、
前記蓋部材の内側に配置されて、前記拡張ボードを覆うとともに、前記蓋部材の吸気口および排気口に対応した位置に吸気側連通孔および排気側連通孔が形成された金属製のシールド部材を備え、
このシールド部材は、電気的導通部材を介して前記骨組部材に導通されていることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to claim 8, wherein
A metal shield member that is disposed inside the lid member and covers the expansion board, and has an intake-side communication hole and an exhaust-side communication hole formed at positions corresponding to an intake port and an exhaust port of the lid member. Prepare,
The shield member is electrically connected to the skeleton member via an electrical conduction member. 請求項９に記載のプロジェクタにおいて、
前記拡張ボードは、積層配置された複数のボードを有し、
前記冷却ファンは、固定部材を介して前記シールド部材に取り付けられ、
この固定部材は、該冷却ファンの排気面の一部を覆うことにより、該冷却ファンから供給される冷却空気の一部を該ボード間に誘導する整流板を備えていることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to claim 9,
The expansion board has a plurality of boards arranged in a stack,
The cooling fan is attached to the shield member via a fixing member,
The fixing member includes a rectifying plate that covers a part of an exhaust surface of the cooling fan and guides a part of cooling air supplied from the cooling fan between the boards. . 請求項１０に記載のプロジェクタにおいて、
前記固定部材は、前記ボード上に実装された回路素子の一部に当接していることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to claim 10,
The projector according to claim 1, wherein the fixing member is in contact with a part of a circuit element mounted on the board. 請求項１０または１１に記載のプロジェクタにおいて、
前記収納部には、前記冷却ファンの送風方向に沿って延びる略箱状のハードディスクドライブが設けられ、
このハードディスクドライブは、該冷却ファンから供給される冷却空気の一部が、該ハードディスクドライブの側面に当たるとともに上面に沿って流れるように配置されることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to claim 10, wherein
The storage unit is provided with a substantially box-shaped hard disk drive extending along the blowing direction of the cooling fan,
The hard disk drive is characterized in that a part of the cooling air supplied from the cooling fan is arranged so as to hit a side surface of the hard disk drive and flow along an upper surface. 請求項９から１２のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記収納部には、前記蓋部材外部に露出しかつ前記拡張ボードが挿入可能な挿入部を有するカードスロットが設けられ、
該挿入部には、前記シールド部材に導通されるリブが突出して形成されていることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to any one of claims 9 to 12,
The storage portion is provided with a card slot that has an insertion portion that is exposed to the outside of the lid member and into which the expansion board can be inserted,
A projector, wherein a rib that is connected to the shield member protrudes from the insertion portion. 請求項９から１３のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記装置本体は、前記筐体内部の空気を外部に排出する排気ファンを備え、
前記シールド部材の排気側連通孔近傍には、前記装置本体内部と連通する内部連通孔が形成されていることを特徴とするプロジェクタ。The projector according to any one of claims 9 to 13,
The device body includes an exhaust fan that exhausts air inside the housing to the outside,
A projector, wherein an internal communication hole communicating with the inside of the apparatus main body is formed near the exhaust-side communication hole of the shield member.
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