JP2004325779A - 光学機器の冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、一般的な平置き姿勢と機器の上下が反転する天吊り姿勢とに応じ、それぞれに好適な冷却態様の切り換えが行え、かつ、機器本体の姿勢に応じた冷却態様の切り換えを、使用者による操作ではなく自動的に行うことができるとともに一連の動作を確実に動作させられる光学機器の冷却装置の提供を目的としている。
【解決手段】平置き姿勢とこれと天地逆さまの天吊り姿勢にできる光学機器内に配設された発熱し得る光源１３を、空気流によって冷却する光源冷却手段１５と、この光源冷却手段１５による空気流の向きを、前記平置き姿勢及び天吊り姿勢に対応して自動的に変更する空気流方向調整手段Ａとを有してなる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液晶プロジェクタや投写型（ＤＬＰ）プロジェクタのような光学機器に関し、特に高い温度で発熱し得る光源やこれの駆動回路を備えた光学機器の冷却装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプロジェクタについて、図９〜１１を参照して説明する。図９は、従来の光源ランプの冷却構造を示す構成図、図１０は、従来の光源ランプの冷却構造を示す上面から見た説明図、図１１は、従来の光源ランプの駆動回路の冷却構造を示した構成図である。
【０００３】
従来のプロジェクタは、対角数ｃｍの映像ソースを強力なランプ光源で数１０〜数１００倍に拡大投射する映像投射機器であり、その筐体の内部に、映像信号を外部より取り込み処理する回路、該回路から出力された信号を実像化する光学メカ部（この光学メカ部に前記ランプ光源部が含まれている）、光源ランプを駆動する駆動回路、光源ランプを冷却する冷却手段及び駆動回路を冷却する冷却手段等を適宜配設したものである。
【０００４】
冷却手段は、固定したファン及び風路による強制空冷構造をとるものが、一般的である。
【０００５】
図９，１０において、１は光源ランプ、２はリフレクタ、Ｏ３はランプ光軸、３は吹き付けファン、４は吹き付けファン３の流路形成体、５は流路形成体４で形成される吹き付け流路、ａは空気流である。
なお、吹き付けファン３は、図１０に示すように、ランプ光軸Ｏ３と吹き付け流路ａとは平面視において斜交する配置関係となっている。
【０００６】
上記光源ランプ１は、吹き付けファン３から送り出される空気流ａによって空冷されるようになっている。すなわち、吹き付けファン３から送り出される空気流は、固定構造をとる吹き付け流路５によって、光源ランプ１に向けて方向付けされている。
【０００７】
図１１において、６は上記した光源ランプ１の駆動回路（回路基板）、７はランプ駆動用ＩＣ、８はランプ駆動用ＩＣ７の放熱板、９は流路形成体、１１は排気ファン（吸引ファン）、１２は排気口ネット、ｂは空気流である。
【０００８】
流路形成体９は、駆動回路６と排気ファン１１とをつなぐ排気流路（吸引流路）１０を形成するものである。
【０００９】
駆動回路６は、排気ファン１１により吸引される空気流ｂにより冷却され、その排気ファン１１を通過した空気流ｂは、排気口ネット１２から機器本体（図示しない）の外部に排気されるようになっている。
排気ファン１１により吸引される空気は、その排気ファン１１の位置により方向付けされるようになっており、排気ファン１１は、これの位置を変更できない固定構造になっている。
【００１０】
ところで、プロジェクタの光源の冷却に関する技術としては、冷却空気の方向を制御するものが知られている（特許文献１参照）。
この特許文献１においては、（１）リフレクターの反射面と逆側の湾曲外側面に流す冷却空気の方向を制御し、湾曲外側面に突出したランプ口金部及び同方向に別個に設けたランプ放熱部を選択的に冷却し、リフレクターが過冷却となることを防ぎ、（２）冷却空気の方向は、手動による調整機構により調整するようにした点が示されている。
【００１１】
また、特許文献２には、ダクト内部に風向制御版を設け、風向制御版の自重の回転落下により、装置の平置き、天吊り姿勢での風向を切換える技術が開示されている。
プロジェクタのうち映像用のものは、当初、大口径のレンズを用い、比較的大きな筐体を持つものであったため、その熱対策はさほど問題となるものではなかった。
【００１２】
【特許文献１】
特開平１０−３０２５２２号公報
【特許文献２】
特開２００２−２９８６３９号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、近年のプロジェクタは、その性能向上のため、格段と高出力のランプが用いられる傾向にある反面、機器の小型化の要求もあり、そのために、高発熱体を内包するのに相対的に放熱能力が脆弱となり、寿命や性能に悪影響を与える結果となり、機器本体内部の温度上昇に対応を迫られている。
【００１４】
また、プロジェクタを設置する姿勢も、当該機器本体の筐体底面を下向きに配置する姿勢である、重力方向に平置き姿勢にする一般的な使用方法に加えて、上記筐体を天地逆さまにして天井からつるす天吊りなる使用方法にも対応できることが要求されている。
【００１５】
一般的なプロジェクタは、平置き姿勢においては、機器本体より上側のスクリ−ンに映像を投写する。これに対して、室内の天井付近に機器本体を配置する場合、その機器本体より下側のスクリ−ンに映像を投写するため、機器本体を上下１８０°反転させ、天吊り姿勢で使用する。
【００１６】
また、投写映像を上下に調整できるレンズシフト機構を備えたプロジェクタにおいても、通常、天井から吊るす場合には、当該機器本体の外観意匠上の観点から、その機器本体の裏側を見せることなく、同様に上下１８０°反転させ、天吊り姿勢で使用する。
【００１７】
ところが、平置き姿勢と天吊り姿勢とでは、機器本体内部の温度分布が変わるため、平置き姿勢にのみ対応した冷却構造をとると、天吊り姿勢では、光源ランプが適正に動作する温度範囲を逸脱したり、回路の冷却が不十分となる。
そのため、使用するランプの変質や集積回路等の異常動作を招来して、性能向上を目論見つつも性能が発揮できないことや、機器自体が危険な状態になるという問題の発生が懸念されている。
【００１８】
ここで補足説明すると、強制対流による空冷にもかかわらず、姿勢による重力方向の変化により温度分布が変わるのは、光源ランプにおいては、ランプ内部での封入ガスの対流が生じ、また駆動回路においては、基板上に実装された部品による凹凸により空冷空気の滞留（滞り）が起こり、それが原因で一般的に重力方向の上部にある部分が高温度となるためである。
【００１９】
なお、前記特許文献１においては、上述した平置き姿勢と天吊り姿勢とで、機器本体内部の温度分布が変わることについては、配慮がなされていない。
【００２０】
また、前記特許文献２における風向制御版の自重は軽いため、例えば、摩擦等により切換えられない場合が充分にあり、切換え動作に確実性がないという課題がある。
【００２１】
さらに、風向制御版は所定位置に固定されているわけではなく、回動可のため、付近を流れる空気によりフラッタ（はためき）現象をおこし作用に確実性がないことも充分考えられるとともに、重力方向に逆らって装置の構造物を動作させなければならない場合は適用できない。
【００２２】
そこで本発明は、一般的な平置き姿勢と機器の上下が反転する天吊り姿勢とに応じ、それぞれに好適な冷却態様の切り換えが行え、かつ、機器本体の姿勢に応じた冷却態様の切り換えを、使用者による操作ではなく自動的に行うことができるとともに一連の動作を確実に動作させられる光学機器の冷却装置の提供を目的としている。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するための本発明は、平置き姿勢とこれと天地逆さまの天吊り姿勢にできる光学機器内に配設された発熱し得る光源を、空気流によって冷却する光源冷却手段と、その光源冷却手段による空気流の向きを、前記平置き姿勢及び天吊り姿勢に対応して自動的に調整する空気流方向調整手段とを有してなることを特徴としている。
【００２４】
また、平置き姿勢とこれと天地逆さまの天吊り姿勢にできる光学機器内に配設された発熱し得る光源駆動回路を、空気流によって冷却する駆動回路冷却手段と、その駆動回路冷却手段による空気流の向きを、前記平置き姿勢及び天吊り姿勢に対応して自動的に調整する空気流方向調整手段とを設けた構成にすることもできる。
【００２５】
上記においては、空気流方向調整手段を、空気流の向きを平置き姿勢に対応する第１の方向、及び天吊り姿勢に対応する第２の方向に偏向させるための偏向部材と、これを駆動する駆動モータと、その偏向部材を第１の方向及び第２の方向に向けるように駆動モータを駆動制御する制御回路とを有する構成にすることができる。
【００２６】
また、空気流方向調整手段に、光源冷却手段による空気流の向きを調整された方向から偏向しないように固定する機能を併有させると好ましい。
【００２７】
上記した光源冷却手段としては、空気流を生じさせる吹き付けファンを有する構成にするとともに、その吹き付けファンと、これにより生じた空気流を第１の方向及び第２の方向に偏向させる偏向部材とを流路形成体内に配設した構成にすることができる。
【００２８】
上記した前記駆動回路冷却手段としては、空気流を生じさせる排気ファンを有する構成にするとともに、その排気ファンと、これを第１の方向及び第２の方向に偏向させる偏向部材とを流路形成体に配設した構成にすることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明光学機器の冷却装置の一実施の形態について、図１〜８を参照して説明する。図１は、一実施形態に係る本発明冷却装置を搭載した光学機器を平置き姿勢にした要部正面図、図２は、その光学機器を天吊り姿勢にした要部正面図である。なお、本実施形態においては、光学機器として投写型プロジェクタを例として説明する。
【００３０】
図１に示すように、投写型プロジェクタの機器本体（図示しない）の内部には、光源である光源ランプ１３、光源駆動回路３０（図５に示す）、及びその光源ランプ１３を空気流によって冷却する光源冷却手段である吹き付けファン１５が配設されており、また、当該投写型プロジェクタは、平置き姿勢（図１に示す姿勢）と、これと天地逆さまに設置する天吊り姿勢（図２に示す姿勢）にして取り付けられるようになっている。
【００３１】
光源ランプ１３は高い温度で発熱し得るものであり、これを覆う大きさの器形に形成されたリフレクタ１４の中心に取り付けられている。
【００３２】
光源冷却手段である吹き付けファン（以下、「吹き付けファン」という。）１５は、ファン本体１５Ａの吹付け口１５Ｂに、上記光源ランプ１３に向けた空気流の流路を形成するための流路形成体１６が取り付けられなるものであり、その流路形成体１６の内部に吹き付け流路（空気流路）１６Ａが形成されている。
【００３３】
なお、吹き付けファン１５は、平面視において、図示しないランプ光軸と吹き付け流路１６Ａの軸心Ｏ１とが斜交するように配置されており、従ってまた、吹付け口１５Ｂから噴出される空気流が光源ランプ１３に対して所要の角度で吹き付けられるようになっている。
【００３４】
上記流路形成体１６は、吹付け口１５Ｂから吹き出される空気流の上流側から下流側に向けてやや細径になる筒状のものであり、これの内部に偏向部材１７が配設されている。
【００３５】
偏向部材１７は、吹付け口１５Ｂから吹き出される空気流を第１の方向α１（図１に示す）と第２の方向α２（図２に示す）とに偏向するためのものであり、ピン接続された基端部側を中心とし、所要の角度範囲内で上下揺動自在に支持されている。
【００３６】
第１の方向α１は、機器を平置きにしたときの光源ランプ１３の重力方向（鉛直方向）の上部側を中心として空気を吹き付ける方向をいい、また、第２の方向α２は、機器を平置きにしたときの光源ランプ１３の重力方向の下部側を中心として空気を吹き付ける方向をいう。
【００３７】
なお、図１と図２とを比較参照すると、図１に示す第１の方向α１と、図２に示す第２の方向α２とが同じ方向になっているように示されているが、それは、図１においては、機器本体を平置き姿勢にして示し、図２においては、機器本体を天吊り姿勢にして示していることによるものである。
【００３８】
偏向部材１７の基端部には扇形歯車１８が固定されており、これには、動力伝達歯車１９を介して駆動モ−タＭ１が連結されている。すなわち、駆動モ−タＭ１を回転駆動することによって、扇形歯車１８を介して偏向部材１７を上下に揺動させるようになっている。
【００３９】
上記の駆動モータＭ１には制御回路２８が接続されており、その制御回路２８によって、偏向部材１７を第１の方向α１及び第２の方向α２に向けるように駆動制御するようにしている。
【００４０】
偏向部材１７の開放端部側には、リンク部材２０の一端部がピン接続されており、また、そのリンク部材２０の他端部には、この他端部に突設したピン２０Ａを介して傾動部材２１が連結されている。
【００４１】
傾動部材２１は、機器本体内の固定部（図示しない）に対し、それの一端部に配設した軸２１Ｂを中心として上下揺動自在に支持され、他端部に導電性の接点ローラ２２が回転可能に取り付けられている。
また、この傾動部材２１の中間部には、弧状ガイド孔２１Ａが形成されており、この弧状ガイド孔２１Ａにリンク部材２０の上記ピン２０Ａが摺動自在に挿入されている。
【００４２】
２３は、軸２３Ｃを中心として上下揺動可能なスイッチ部材であり、それは、脚部２３Ｂ，２３Ｂを正面視略く字形に形成するとともに、それぞれ導電性のローラ当接片２３Ａ，２３Ａを折曲形成している。
また、脚部２３Ｂ，２３Ｂの連結部には、圧縮コイルばね２４の一端部が連結され、その圧縮コイルばね２４の他端部は機器本体内の固定部（図示しない）に固定されている。なお、２６，２７はスイッチ部材２３の揺動範囲を規制するストッパである。
【００４３】
本実施形態においては、前記した吹き付けファン１５による空気流の向きを、前記平置き姿勢又は天吊り姿勢に対応して自動的に調整する空気流方向調整手段Ａを、上記した傾動部材２１、スイッチ部材２３、圧縮コイルばね２４、リンク部材２０、偏向部材１７、扇形歯車１８、動力伝達歯車１９、駆動モータＭ１及び制御回路２８により構成している。
【００４４】
次に、図３（Ａ）〜（Ｅ）を参照して、上述した構成からなる一実施形態に係る本発明冷却装置の動作について説明する。図３は、投写型プロジェクタを平置き姿勢から天吊り姿勢にしたときの上記空気流方向調整手段Ａの往動動作を示す動作説明図であり、同図（Ａ）は投写型プロジェクタを平置き姿勢にしているときの空気流方向調整手段Ａの動作状態、同図（Ｂ）は、その投写型プロジェクタを天吊り姿勢にしたときの空気流方向調整手段Ａの動作が開始される状態、同図（Ｃ），（Ｄ）は、その空気流方向調整手段Ａの動作途中の状態、同図（Ｅ）は、その空気流方向調整手段Ａの動作が完了した状態をそれぞれ示している。
【００４５】
図１及び図３（Ａ）に示すように、投写型プロジェクタを平置き姿勢にしているとき、傾動部材２１は、これの接点ローラ２２が下向きとなるように傾斜し、その接点ローラ２２がスイッチ部材２３から離間して非接触状態になっている。
【００４６】
吹き付け流路１６Ａ内の偏向部材１７は、扇形歯車１８と動力伝達歯車１９とが噛合していることともに駆動モ−タＭ１が停止していることにより、吹き付け流路１６Ａから送り出される空気流方向が第１の方向α１から偏向しないようにして停止固定されている。
【００４７】
すなわち、第１の方向α１に向けて吹き出された空気流は、光源ランプ１３に対し、これの上部側（平置き姿勢において上部側）を中心として吹き付けられるようになって、その光源ランプ１３を効果的に冷却することができる。
【００４８】
図３（Ｂ）に示すように、投写型プロジェクタを天吊り姿勢にすると、傾動部材２１は、これの接点ローラ２２が下向きとなるように傾動し始め、その後、接点ローラ２２がスイッチ部材２３の一方の脚部２３Ｂのローラ当接片２３Ａに当接して導通する。
【００４９】
上記導通により、制御回路２８を介して駆動モ−タＭ１が回転駆動され、この回転駆動力は、動力伝達歯車１９、扇形歯車１８を介して偏向部材１７に伝達され、その偏向部材１７は矢印ｂ方向に傾動し始める。
【００５０】
偏向部材１７が矢印ｂ方向にさらに傾動すると、図３（Ｃ）に示すように、リンク部材２０のピン２０Ａが、傾動部材２１の弧状ガイド孔２１Ａの下端部に当接し、その後の偏向部材１７の傾動変位に従って、傾動部材２１は、これの接点ローラ２２を下向きにしてさらに傾動する。
この傾動によって、スイッチ部材２３の一方の脚部２３ｂが押し下げられて、そのスイッチ部材２３は、図３（Ｄ）に示すように、軸２３Ｃを中心とした図示時計方向に傾動し始める。
【００５１】
スイッチ部材２３が所定の角度だけ傾動すると、このスイッチ部材２３は、圧縮コイルばね２４の弾性力によって、図３（Ｅ）に示すように矢印ｂ方向に急速に傾動した後、ストッパ２６に当接して傾動が停止される。また、スイッチ部材２３と傾動部材２１の接点ローラ２２とが離間して非導通状態になる。これにより、駆動モ−タＭ１への通電が解除され全ての動作は停止する。
【００５２】
その後、傾動部材２１は自重により傾動し続けるが、所定の角度になったときにリンク部材２０のピン２０Ａが傾動部材２１の弧状ガイド孔２１Ａの上端部に向けて相対的に摺動して当接し、これにより傾動部材２１の傾動も停止される。
【００５３】
なお、投写型プロジェクタを平置き姿勢から天吊り姿勢にするときは、投写型プロジェクタの電源はＯＦＦの状態で作業する。しかしながら、図３（Ａ）の平置き姿勢から（Ｂ）に示す天吊り姿勢にしたときに電源がＯＦＦ状態でも、次回の電源をＯＮした以降に、図３（Ｂ）〜（Ｅ）に示す往動動作が行われる。
【００５４】
次に、図４（Ａ）〜（Ｅ）を参照して、上述した構成からなる一実施形態に係る本発明冷却装置の動作について説明する。図４は、投写型プロジェクタを天吊り姿勢から平置き姿勢にしたときの上記空気流方向調整手段Ａの復動動作の動作説明図であり、同図（Ａ）は投写型プロジェクタを天吊り姿勢にしているときの空気流方向調整手段Ａの動作状態、同図（Ｂ）は、その投写型プロジェクタを平置き姿勢にしたときの空気流方向調整手段Ａの動作が開始される状態、同図（Ｃ），同図（Ｄ）は、その空気流方向調整手段Ａの動作途中の状態、同図（Ｅ）は、その空気流方向調整手段Ａの動作が完了した状態をそれぞれ示している。
【００５５】
図４（Ａ）に示すように、投写型プロジェクタを天吊り姿勢にしているとき、傾動部材２１は、これの接点ローラ２２を下向きにした傾斜姿勢になっており、このとき、その接点ローラ２２とスイッチ部材２３とは離間して非接触状態になっている。
【００５６】
吹き付け流路１６Ａ内の偏向部材１７は、扇形歯車１８と動力伝達歯車１９とが噛合しているとともに駆動モ−タＭ１が停止していることにより、空気流方向が第２の方向α２から偏向しないようにして停止固定されている。
【００５７】
すなわち、第２の方向α２に向けて吹き出された空気流は、光源ランプ１３に対し、これの上部側（天吊り姿勢において上部側）を中心として吹き付けられるようになって、その光源ランプ１３を効果的に冷却することができる。
【００５８】
図４（Ｂ）に示すように、投写型プロジェクタを平置き姿勢にしたとき、傾動部材２１は、これの接点ローラ２２が下向きとなるように傾動し始め、その後、接点ローラ２２がスイッチ部材２３の他方の脚部２３Ｂに当接して導通する。
【００５９】
上記導通により、制御回路２８（図１，２に示す）を介して駆動モ−タＭ１が回転駆動され、この回転駆動力は、動力伝達歯車１９、扇形歯車１８を介して偏向部材１７に伝達され、その偏向部材１７は矢印ｃ方向に傾動し始める。
【００６０】
偏向部材１７が矢印ｃ方向にさらに傾動すると、図４（Ｃ）に示すように、リンク部材２０のピン２０Ａが、傾動部材２１の弧状ガイド２１Ａの下端部に当接し、その後の偏向部材１７の傾動変位に従って、傾動部材２１は、これの接点ローラ２２を下向きにしてさらに傾動する。
【００６１】
この傾動によって、スイッチ部材２３の他方の脚部２３Ｂが押し下げられて、そのスイッチ部材２３は、図４（Ｄ）に示すように、軸２３Ｃを中心とした図示時計方向に傾動させられる。
【００６２】
スイッチ部材２３が所定の角度だけ傾動すると、このスイッチ部材２３は、圧縮コイルばね２４の弾性力によって、図４（Ｅ）に示すように矢印ｃ方向に急速に傾動した後、ストッパ２７に当接して傾動が停止される。また、スイッチ部材２３と傾動部材２１の接点ローラ２２とが離間して非導通状態になる。これにより、駆動モータＭ１への通電が解除されて全ての動作は停止する。
【００６３】
その後、傾動部材２１は自重により傾動し続けるが、所定の角度になったときにリンク部材２０のピン２０Ａが傾動部材２１の弧状ガイド孔２１Ａの上端部に向けて相対的に摺動して当接し、これにより傾動部材２１の傾動も停止する。
【００６４】
なお、投写型プロジェクタを天吊り姿勢から平置き姿勢にするときは、投写型プロジェクタの電源はＯＦＦの状態で作業する。しかしながら、図４（Ａ）の天吊り姿勢から（Ｂ）に示す平置き姿勢にしたときに電源がＯＦＦ状態でも、次回の電源をＯＮした以降に、図４（Ｂ）〜（Ｅ）に示す復動動作が行われる。
【００６５】
次に、本発明光学機器の冷却装置の他の実施の形態について、図５〜８を参照して説明する。図５は、他の実施形態に係る本発明冷却装置を搭載した光学機器を平置き姿勢にした要部正面図、図６は、その光学機器を天吊り姿勢にした要部正面図である。なお、本実施形態は、前述した投写型プロジェクタ内に配設されているものである。
【００６６】
投写型プロジェクタの機器本体（図示しない）の内部には、図５，６に示すように、固定部２９Ａ及び可動部２９Ｂ，２９Ｂからなる流路形成体２９内に、前記した光源である光源ランプ１３の光源駆動回路（回路基板）３０と、駆動回路冷却手段である排気ファン（吸引ファン）３１とが配設されている。
【００６７】
上記光源駆動回路（回路基板）３０上には、ランプ駆動用ＩＣ３２、このランプ駆動用ＩＣ３２の放熱板３３等が実装されている。
【００６８】
固定部２９Ａは、両端を開口した筒形に形成されており、これの一端に可動部２９Ｂ，２９Ｂが取り付けられている。
【００６９】
可動部２９Ｂは、固定部２９Ａに軸支した基端部を中心として上下揺動可能な大可動片２９Ｃ，２９Ｃと、これら大可動片２９Ｃ，２９Ｃの各開放端部に基端部を軸支した同じく上下揺動可能な小可動片２９Ｄ，２９Ｄとからなり、それらのうち、小可動片２９Ｄ，２９Ｄ間に上記排気ファン３１が一体的に保持されている。本実施形態においては、可動部２９Ｂ，２９Ｂが偏向部材である。
【００７０】
下側の大可動片２９Ｃには、これに一端部を、また、他端部を動力伝達歯車３４にそれぞれピン接続したリンク部材３５、上記動力伝達歯車３４に噛合させた動力伝達歯車３６を介して駆動モータＭ２が接続されている。
駆動モータＭ２は、偏向部材である可動部２９Ｂ，２９Ｂを第１の方向α３及び第２の方向α４に向けるように制御回路４５によって駆動制御されるようになっている。
【００７１】
上側の大可動片２９Ｃには、リンク部材３７を介して傾動部材３８が連結されている。
傾動部材３８は、これの一端部に導電性の接点ローラ３９が軸支されているとともに、他端部に弧状ガイド孔３８Ａが形成されているものであり、軸３８Ｂを中心として所要の角度範囲で上下揺動自在になっている。
【００７２】
リンク部材３７は、これの一端部が上側の大可動片２９Ｃにピン接続され、他端部には、上記傾動部材３８の弧状ガイド孔３８Ａに遊挿されるピン３７Ａが突設されている。
【００７３】
４０は、上記接点ローラ３９に当接する導電性のローラ当接片４０Ａ，４０Ａを折曲形成した脚部４０Ｂ，４０Ｂを、所要の角度で正面視略く字形に形成したスイッチ部材であり、軸４０Ｃを中心として回動可能になっている。
【００７４】
脚部４０Ｂ，４０Ｂの連結部には、圧縮コイルばね４１の一端部が連結され、当該圧縮コイルばね４１の他端部は機器本体内の固定部（図示しない）に固定されている。なお、４２，４３はスイッチ部材４０の揺動範囲を規制するストッパである。また、４４は、流路形成体２９の可動部２９Ｂ側に所要の間隔をおいて対設した排気口ネットである。
【００７５】
本実施形態においては、排気ファン３１による空気流の向きを、前記平置き姿勢及び天吊り姿勢に対応して自動的に調整する空気流方向調整手段Ｂを、上記した傾動部材３８、スイッチ部材４０、リンク部材３７、可動部２９Ｂ，２９Ｂ、リンク部材３５、動力伝達歯車３４，３６、駆動モータＭ２及び制御回路４５により構成している。
【００７６】
次に、図７（Ａ）〜（Ｅ）を参照して、上述した構成からなる一実施形態に係る本発明冷却装置の動作について説明する。図７は、投写型プロジェクタを平置き姿勢から天吊り姿勢にしたときの上記空気流方向調整手段Ｂの動作状態を示す往動動作の動作説明図であり、同図（Ａ）は投写型プロジェクタを平置き姿勢にしているときの空気流方向調整手段Ｂの動作状態、同図（Ｂ）は、その投写型プロジェクタを天吊り姿勢にしたときの空気流方向調整手段Ｂの動作が開始される状態、同図（Ｃ），（Ｄ）は、その空気流方向調整手段Ｂの動作途中の状態、同図（Ｅ）は、その空気流方向調整手段Ｂの動作が完了した状態をそれぞれ示している。
【００７７】
図７（Ａ）に示すように、投写型プロジェクタを平置き姿勢にしているときには、傾動部材３８は、これの接点ローラ３９が下向きとなるように傾斜し、その接点ローラ３９がスイッチ部材４０から離間して非接触状態になっている。
【００７８】
また、偏向部材である可動部２９Ｂ，２９Ｂは、動力伝達歯車３４，３６とが噛合しているとともに駆動モ−タＭ２が停止していることにより、流路形成体２９から送り出される空気流方向が第１の方向α３から偏向しないようにして停止固定されている。
【００７９】
すなわち、第１の方向α３に向けて吹き出された空気流は、光源駆動回路３０の上部側（平置き姿勢において上部側）を中心として吸引されるようになって、その光源駆動回路３０を効果的に冷却することができるとともに、排気ファン３１を通った空気流は、排気口ネット４４から機器本体の外部に排気される。
【００８０】
図７（Ｂ）に示すように、投写型プロジェクタを天吊り姿勢にすると、傾動部材３８は、これの接点ローラ３９が下向きとなるように傾動し始め、その後、接点ローラ３９はスイッチ部材４０の一方の脚部４０Ｂのローラ当接片４０Ａに当接して導通する。
【００８１】
上記導通により、制御回路４５を介して駆動モ−タＭ２が回転駆動され、その結果、偏向部材の一部をなす大可動片２９Ｃ，２９Ｃが矢印ｄ方向に傾動し始める。
【００８２】
大可動片２９Ｃ，２９Ｃが矢印ｄ方向にさらに傾動すると、図７（Ｃ）に示すように、傾動部材３８の弧状ガイド孔３８Ａの上端部にリンク部材３７のピン３７Ａが当接し、その後の大可動片２９Ｃ，２９Ｃの傾動変位に従って、傾動部材３８は、これの接点ローラ３９を下向きにしてさらに傾動する。
この傾動によって、スイッチ部材４０の一方の脚部４０Ｂが押し下げられて、そのスイッチ部材４０は、図７（Ｄ）に示すように、軸４０Ｃを中心とした時計方向に傾動し始める。
【００８３】
スイッチ部材４０が所定の角度だけ傾動すると、そのスイッチ部材４０は、圧縮コイルばね４１の弾性力によって、図７（Ｅ）に示すように、図示時計方向に急速に傾動した後、ストッパ４２に当接して傾動が停止される。また、スイッチ部材４０と傾動部材３８の接点ローラ３９とが離間して非導通状態になる。これにより、駆動モータＭ２への導電が解除され全ての動作が停止する。
【００８４】
その後、傾動部材３８は自重により傾動し続けるが、所定の角度になったときに、リンク部材３７のピン３７Ａが傾動部材３８の弧状ガイド孔３８Ａの下端部に当接して傾動が停止される。
これにより、流路形成体２９から送り出される空気流が第２の方向α４から偏向しないようにして停止固定された状態になる。
【００８５】
なお、投写型プロジェクタを平置き姿勢から天吊り姿勢にするときは、当該投写型プロジェクタの電源はＯＦＦ状態で作業する。しかしながら、図７（Ａ）の平置き姿勢から同図（Ｂ）に示す天吊り姿勢にしたときに電源がＯＦＦ状態でも、次回の電源をＯＮ操作した後に、図７（Ｂ）〜（Ｅ）に示す動作が行われる。
【００８６】
次に、図８（Ａ）〜（Ｅ）を参照して、上述した構成からなる他の実施形態に係る本発明冷却装置の動作について説明する。図８は、投写型プロジェクタを天吊り姿勢から平置き姿勢にしたときの上記空気流方向調整手段Ｂの復動動作を示す動作説明図であり、同図（Ａ）は投写型プロジェクタを天吊り姿勢にしているときの空気流方向調整手段Ｂの動作状態、同図（Ｂ）は、その投写型プロジェクタを平置き姿勢にしたときの空気流方向調整手段Ｂの動作が開始される状態、同図（Ｃ），（Ｄ）は、その空気流方向調整手段Ｂの動作途中の状態を示す動作説明図、（Ｅ）は、その空気流方向調整手段Ｂの動作が完了した状態をそれぞれ示している。
【００８７】
図８（Ａ）に示すように、投写型プロジェクタが天吊り姿勢になっているときには、傾動部材３８は、これの接点ローラ３９を下向きにした傾斜姿勢になっており、このとき、接点ローラ３９とスイッチ部材４０とは離間して非接触状態になっている。
【００８８】
可動部２９Ｂ，２９Ｂは、動力伝達歯車３４，３６が噛合しているとともに駆動モ−タＭ２が停止していることにより、流路形成体２９から送り出される空気流が第２の方向α４から偏向しないようにして停止固定されている。
【００８９】
すなわち、第２の方向α４に向けて吹き出された空気流は、光源駆動回路３０の上部側（天吊り姿勢において上部側）を中心にして吸引されるようになって、その光源駆動回路３０を効果的に冷却することができる。
【００９０】
図８（Ｂ）に示すように、投写型プロジェクタを平置き状態にしたとき、傾動部材３８は、接点ローラ３９が下向きとなるように軸３８Ｂを中心として傾動し始め、その後、接点ローラ３９はスイッチ部材４０の他方の脚部４０Ｂに当接して導通する。
【００９１】
上記導通により、制御回路４５を介して駆動モ−タＭ２が回転駆動され、その回転駆動力は、動力伝達歯車３６，３７、リンク部材３７を介して可動部２９Ｂに伝達され、その可動部２９Ｂは前記とは逆方向の矢印ｅ方向に傾動し始める。
【００９２】
可動部２９Ｂが矢印ｅ方向にさらに傾動すると、図８（Ｃ）に示すように、傾動部材３８の弧状ガイド孔３８Ａの上端部に、リンク部材３７のピン３７Ａが当接し、その後の可動部２９Ｂの傾動変位に従って、傾動部材３８は、これの接点ローラ３９を下向きにしてさらに傾動する。
【００９３】
この傾動によって、スイッチ部材４０の他方の脚部４０Ｂが押し下げられて、、そのスイッチ部材４０は、図８（Ｄ）に示すように、軸４０Ｃを中心とした図示時計方向に傾動させられる。
【００９４】
スイッチ部材４０が所定の角度だけ傾動すると、そのスイッチ部材４０は、圧縮コイルばね４１の弾性力によって、図８（Ｅ）に示すように、図示時計方向に急速に傾動した後、ストッパ４３に当接して傾動が停止される。また、スイッチ部材４０と傾動部材３８の接点ローラ３９とが離間して非導通状態になる。これにより、駆動モータＭ２への通電が解除されて全ての動作が停止する。
【００９５】
その後、傾動部材３８は自重により傾動し続けるが、所定の角度になったときにリンク部材３７のピン３７Ａが傾動部材３８の弧状ガイド孔３８Ａの下端部に当接し、これにより傾動部材３８の傾動も停止する。
【００９６】
なお、投写型プロジェクタを天吊り姿勢から平置き姿勢にするときは、投写型プロジェクタの電源はＯＦＦ状態で作業する。しかしながら、図８（Ａ）の天吊り姿勢から、同図（Ｂ）に示す平置き姿勢にしたときに電源がＯＦＦ状態でも、次回の電源をＯＮした以降に、図８（Ｂ）〜（Ｅ）に示す復動動作が行われる。
【００９７】
なお、本発明は前述した実施形態に限るものではなく、次のような変形実施が可能である。
上記においては、光源冷却手段による空気流の向きを、前記平置き姿勢又は天吊り姿勢に対応して自動的に変更する空気流方向調整手段と、駆動回路冷却手段による空気流の向きを、平置き姿勢又は天吊り姿勢に対応して自動的に変更する空気流方向調整手段とを併設している例について説明したが、それらのうちのいずれか一方だけを配設した構成にしてもよい。
【００９８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、平置き姿勢と天吊り姿勢とに応じ、それぞれに好適な冷却態様へと切り換えが行えるので、平置き姿勢と天吊り姿勢のいずれにおいても好適な冷却が行える光学機器を提供することができる。
【００９９】
また、機器の姿勢に応じた冷却態様の切り換えを、使用者による操作ではなく、機器自体が自動的に行うので、使用者に煩わしさを与えることがなく、かつ、使用者の誤操作が入り込む余地がないので、誤操作による不適当な冷却態様をとることに起因する、冷却性能の劣化が生じるところが全くない。
【０１００】
総じて、平置き姿勢と天吊り姿勢とをとり得る、液晶プロジェクタや投写型プロジェクタ等の光学機器において、機器の姿勢に応じた冷却態様をとり得る冷却装置をもつことにより、光源ランプや駆動回路の寿命や性能を確保できるとともに、放熱に対して信頼性の高い機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態に係る本発明冷却装置を搭載した光学機器を平置き姿勢にした状態の要部正面図である。
【図２】同上の光学機器を天吊り姿勢にした状態の要部正面図である。
【図３】投写型プロジェクタを平置き姿勢から天吊り姿勢にしたときの空気流方向調整手段の往動動作を示す動作説明図である。
【図４】投写型プロジェクタを天吊り姿勢から平置き姿勢にしたときの空気流方向調整手段の復動動作を示す動作説明図である。
【図５】他の実施形態に係る本発明冷却装置を搭載した光学機器を平置き姿勢にした要部正面図である。
【図６】その光学機器を天吊り姿勢にした要部正面図である。
【図７】投写型プロジェクタを平置き姿勢から天吊り姿勢にしたときの上記空気流方向調整手段の動作状態を示す動作説明図である。
【図８】投写型プロジェクタを天吊り姿勢から平置き姿勢にしたときの上記空気流方向調整手段の復動動作を示す動作説明図である。
【図９】従来の光源ランプの冷却構造を示す構成図である。
【図１０】従来の光源ランプの冷却構造を示す上面から見た説明図である。
【図１１】従来の光源ランプの駆動回路の冷却構造を示した構成図である。
【符号の説明】
１３ 光源である光源ランプ
１５ 光源冷却手段である吹き付けファン
１７，２９Ｂ 偏向部材
３０ 光源駆動回路
３１ 駆動回路冷却手段である排気ファン
Ａ，Ｂ 空気流方向調整手段
Ｍ１，Ｍ２ 駆動モータ
α１，α３ 第１の方向
α２，α４ 第２の方向

Claims (6)

1. 平置き姿勢とこれと天地逆さまの天吊り姿勢にできる光学機器内に配設された発熱し得る光源を、空気流によって冷却する光源冷却手段と、その光源冷却手段による空気流の向きを、前記平置き姿勢及び天吊り姿勢に対応して自動的に調整する空気流方向調整手段とを有してなることを特徴とする光学機器の冷却装置。
2. 平置き姿勢とこれと天地逆さまの天吊り姿勢にできる光学機器内に配設された発熱し得る光源駆動回路を、空気流によって冷却する駆動回路冷却手段と、その駆動回路冷却手段による空気流の向きを、前記平置き姿勢及び天吊り姿勢に対応して自動的に調整する空気流方向調整手段とを設けたことを特徴とする光学機器の冷却装置。
3. 空気流方向調整手段は、空気流の向きを平置き姿勢に対応する第１の方向、及び天吊り姿勢に対応する第２の方向に偏向させるための偏向部材と、これを駆動する駆動モータと、その偏向部材を第１の方向及び第２の方向に向けるように駆動モータを駆動制御する制御回路とを有することを特徴とする請求項１又は２記載の光学機器の冷却装置。
4. 空気流方向調整手段は、光源冷却手段による空気流の向きを調整された方向から偏向しないように固定する機能を併有していることを特徴とする請求項１，２又は３記載の光学機器の冷却装置。
5. 前記光源冷却手段は、空気流を生じさせる吹き付けファンを有しており、その吹き付けファンと、これにより生じた空気流を第１の方向及び第２の方向に偏向させる偏向部材とを流路形成体内に配設していることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の光学機器の冷却装置。
6. 前記駆動回路冷却手段は、空気流を生じさせる排気ファンを有しており、この排気ファンと、これを第１の方向及び第２の方向に偏向させる偏向部材とを流路形成体に配設していることを特徴とする請求項２，３，４又は５記載の光学機器の冷却装置。

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