JP2005031549A - 投射型表示装置及びランプ冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 キセノンランプ等のランプを光源として用いる液晶プロジェクタやその他の投射型表示装置において、騒音の増大や装置全体の大型化を招くことなくランプを効率よく冷却するとともに、ランプを冷却するファンの寿命や信頼性を向上させる。
【解決手段】 ヒートシンク１を装着したランプの前方に配置されたファン３，４が回転すると、外部の常温の空気が、吸気口から取り入れられ、ダクト５，６内を導かれて、ファン３，４からランプの前面に吹き付けられる。そして、ランプに吹き付けられることによって温められた高温の空気が、排気口から外部に排出される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、キセノンランプ等のランプを光源として用いる投射型表示装置、及びそれらのランプを冷却する装置に関する。

大画面の映像表示装置として、液晶プロジェクタが普及している。液晶プロジェクタは、周知のとおり、光源からの射出光を集光して液晶パネルに照射し、映像信号に応じて液晶パネルで変調した光をスクリーンに投射するようにしたものである。

液晶プロジェクタの光源としては、放電ランプが広く用いられている。その中でも、キセノンランプは、他の放電ランプ（超高圧水銀ランプ等）と比較して赤色のスペクトル成分が強いので、青色や緑色が強調されすぎることがなく、自然な演色性を実現できるという利点がある。

しかし、反面、キセノンランプは、他の放電ランプと同じ輝度を実現するために必要なワット数が高いので、発熱量が多くなってしまう。そのため、キセノンランプを光源として用いた液晶プロジェクタでは、キセノンランプをどのようにして冷却するかが非常に重要になる。

従来、キセノンランプを光源として用いた液晶プロジェクタには、キセノンランプの後方にファンを配置し、このファンで吸気を行うことにより、キセノンランプの前方から冷却用の空気を取り込むようにしたものが存在していた（例えば、特許文献１参照。）。

図１は、この従来の冷却方式の概要を示す図である。キセノンランプ５１にヒートシンク５２が装着され、このキセノンランプ５１及びヒートシンク５２がランプダクト５３に収納される。ランプダクト５３の後方（図の右方向）には、ファン５４が配置される。このファン５４で吸気を行うことにより、ランプダクト５３の前方（図の左方向）から冷却用の空気がランプダクト５３に取り込まれる。この空気は、キセノンランプ５１及びヒートシンク５２を通った後、ファン５４を通って後方に排気される。
特許第３３４８６５３号公報（段落番号０００４、００１７、図１、図６）

しかし、この従来の冷却方式には、次の（ａ）や（ｂ）のような不都合があった。
（ａ）キセノンランプの温度を適正に保つためには、キセノンランプの前面にあり光の射出面となっているガラス（通常サファイアガラスが用いられている）の温度上昇を抑えることが重要である。しかし、キセノンランプの後方のファンで吸気を行う場合には、このガラスに空気が直接当たりにくく、当たっても勢いが弱いので、このガラスの温度上昇を十分に抑えることが困難である。

また逆に、このガラスの温度上昇を十分に抑えようとすると、ファンの回転速度をかなり高くするか、かなり大型のファンを用いるかしなければならないので、騒音の増大を招いたり、液晶プロジェクタ全体の大型化を招いてしまう。

（ｂ）キセノンランプやヒートシンクで暖められた高温の空気がファンに当たることになるので、ファンの温度が上昇してしまう。その結果、ファンのモータの回転軸に塗布されている潤滑油が蒸発することによって回転抵抗が増大するとともに異音が発生したり、ファンに焼き付きが生じるなどして、ファンの寿命や信頼性の低下を招いてしまう。

本発明は、上述の点に鑑み、キセノンランプ等のランプを光源として用いる液晶プロジェクタやその他の投射型表示装置において、騒音の増大や装置全体の大型化を招くことなくランプを効率よく冷却するとともに、ランプを冷却するファンの寿命や信頼性を向上させることを課題としてなされたものである。

この課題を解決するために、本出願人は、ランプを光源として用いる投射型表示装置において、このランプの前方に配置され、このランプの前面に空気を吹き付けるファンと、外部の空気を投射型表示装置内に取り入れるための吸気口と、この吸気口から投射型表示装置内に入った空気をこのファンに導くためのダクトと、このランプに吹き付けられた空気を投射型表示装置の外部に排出するための排気口とを備えた投射型表示装置を提案する。

この投射型表示装置では、ファンが回転すると、外部の常温の空気が、吸気口から取り入れられ、ダクト内を導かれて、光源であるランプの前方に配置されたファンからランプの前面（光が射出される面）に吹き付けられる。そして、ランプに吹き付けられることによって温められた高温の空気が、排気口から外部に排出される。このように、ランプの前面に直接空気を吹き付けることにより、従来のようにランプの後方のファンで吸気を行う場合と異なり、ファンの回転速度を低くしたり小型のファンを用いたりしても、ランプの前面の温度上昇を十分に抑えることができる。したがって、騒音の増大や装置全体の大型化を招くことなく、光源であるランプを効率よく冷却することができる。

また、ファンには、外部からの常温の空気（ランプで暖められる前の空気）が当たるので、従来のようにランプの後方のファンで吸気を行う場合と異なり、ファンの温度が上昇することがない。これにより、ファンの寿命や信頼性が向上する。

なお、光源としてキセノンランプを用いる場合には、一例として、ファンがキセノンランプの前面のガラスに空気を吹き付けるようにすることが好適である。これにより、このガラスの温度上昇を十分に抑えることができるので、キセノンランプを効率よく冷却することができるようになる。

また、この投射型表示装置において、一例として、ランプの斜め左前方及び斜め右前方に２個のファンを配置することが好適である。

それにより、ランプから射出される光の光路を妨げることなく（ランプの前方正面に光学系を配置したまま）、ランプの前面に空気を吹き付けてランプの前面の温度上昇を十分に抑えることができるようになる。また、このように２個のファンを用いることにより、個々のファンの回転速度をさらに低くすることができるので、騒音を一層よく抑えることができるようになる。

また、この投射型表示装置において、一例として、熱放射特性を有する材料で塗装されたヒートシンクをランプに装着し、このヒートシンクを透明な部材で覆うとともに、この透明部材を投射型表示装置の外側に露出させることが好適である。

熱放射特性を有する材料で塗装されたヒートシンクをランプに装着すれば、熱放射によってランプを冷却することができる。しかし、このヒートシンクを外力等から保護する覆いとして不透明な部材（一般の樹脂材等）を用いたり、このヒートシンクが投射型表示装置の筐体そのものによって覆われていたりすると、ヒートシンクからの輻射熱がその覆いや筐体で吸収あるいは反射されるので、再びランプのほうに熱が伝わってしまう。

これに対し、透明な部材でこのヒートシンクを覆うとともにこの透明部材を投射型表示装置の外側に露出させることにより、ヒートシンクからの輻射熱が、この透明部材を通過して投射型表示装置の外部に排熱される。これにより、熱放射による冷却効果を利用してランプを一層効率よく冷却することができるようになる。

また、この投射型表示装置において、ランプからの射出光のうち可視光領域外の光を一定の角度を付けてランプ側に反射させる反射板が設けられている場合には、一例として、ランプの前面に、ランプからの射出光を通過させるとともにこの反射板からの反射光を遮光する部材を配置することが好適である。

空間光変調素子に可視光のみを照射するためには、このように、可視光領域外の光を、ランプに直接反射光が入射しないように一定の角度を付けてランプ側に反射させることがある。しかし、その場合にも、この反射光がランプの筐体やランプに装着したヒートシンクを照射し、そのことが、ランプの温度上昇の一因やランプの寿命や信頼性の低下の一因になることがある。

これに対し、ランプの前方に、ランプからの射出光を通過させるとともにこの反射板からの反射光を遮光する部材を配置すれば、ランプからの射出光はこの部材によって遮られることなくこの反射板に入射するとともに、この反射板で反射された可視光領域外の光は、この部材に遮られて、ランプの筐体やランプに装着したヒートシンクを照射しないようになる。これにより、この反射光によるランプの温度上昇が防止されるのでランプの冷却効率が一層高まるとともに、ランプの寿命や信頼性も向上するようになる。

また、この投射型表示装置において、一例として、このダクト内に電源回路を配置することが好適である。

それにより、ダクト内を通る外部からの常温の空気に電源回路が触れることになるので、ランプを冷却すると同時に、電源回路も冷却することができるようになる。

次に、本出願人は、ランプと、このランプの前方に配置され、このランプの前面に空気を吹き付けるファンと、外部の空気をこのファンに導くためのダクトとを備えたランプ冷却装置を提案する。

このランプ冷却装置では、ファンが回転すると、外部の常温の空気が、ダクト内を導かれて、ランプの前方に配置されたファンからランプの前面に吹き付けられる。このように、ランプの前面に直接空気を吹き付けることにより、従来のようにランプの後方のファンで吸気を行う場合と異なり、ファンの回転速度を低くしたり小型のファンを用いたりしても、ランプの前面の温度上昇を十分に抑えることができる。したがって、騒音の増大や装置全体の大型化を招くことなく、効率よくランプを冷却することができる。

また、ファンには、外部からの常温の空気（ランプで暖められる前の空気）が当たるので、従来のようにランプの後方のファンで吸気を行う場合と異なり、ファンの温度が上昇することがない。これにより、ファンの寿命や信頼性が向上する。

なお、キセノンランプを冷却する場合には、一例として、ファンがキセノンランプの前面のガラスに空気を吹き付けるようにすることが好適である。これにより、このガラスの温度上昇を十分に抑えることができるので、キセノンランプを効率よく冷却することができるようになる。

また、このランプ冷却装置において、一例として、ランプの斜め左前方及び斜め右前方に２個のファンを配置することが好適である。

それにより、ランプから射出される光の光路を妨げることなく（ランプの前方正面に光学系を配置したまま）、ランプの前面に空気を吹き付けてランプの前面の温度上昇を十分に抑えることができるようになる。また、このように２個のファンを用いることにより、個々のファンの回転速度をさらに低くすることができるので、騒音を一層よく抑えることができるようになる。

また、このランプ冷却装置において、一例として、熱放射特性を有する材料で塗装されたヒートシンクをランプに装着し、このヒートシンクを透明な部材で覆うことが好適である。

熱放射特性を有する材料で塗装されたヒートシンクをランプに装着すれば、熱放射によってランプを冷却することができる。しかし、このヒートシンクを保護する覆いとして不透明な部材（一般の樹脂材等）を用いると、ヒートシンクからの輻射熱がその覆いで吸収あるいは反射されるので、再びランプのほうに熱が伝わってしまう。

これに対し、透明な部材でこのヒートシンクを覆うことにより、ヒートシンクからの輻射熱が、この透明部材を通過して外部に排熱される。これにより、熱放射による冷却効果を利用してランプを一層効率よく冷却することができるようになる。

また、このランプ冷却装置において、ランプの前方に、ランプからの射出光を通過させるとともに、一定の角度を付けてランプ側に反射される反射光を遮光する部材を配置することが好適である。

例えば投射型表示装置では、空間光変調素子に可視光のみを照射するために、可視光領域外の光を、ランプに直接反射光が入射しないように一定の角度を付けてランプ側に反射させることがある。しかし、その場合にも、この反射光がランプの筐体やランプに装着したヒートシンクを照射し、そのことが、ランプの温度上昇の一因やランプの寿命や信頼性の低下の一因になることがある。

これに対し、ランプの前方に、ランプからの射出光を通過させるとともに、一定の角度を付けてランプ側に反射される反射光を遮光する部材を配置すれば、ランプからの射出光はこの部材によって遮られることがないとともに、反射された可視光領域外の光は、この部材に遮られて、ランプの筐体やランプに装着したヒートシンクを照射しないようになる。これにより、この反射光によるランプの温度上昇が防止されるのでランプの冷却効率が一層高まるとともに、ランプの寿命や信頼性も向上するようになる。

本発明に係る投射型表示装置によれば、外部からの常温の空気を、光源であるランプの前方に配置されたファンから、光源であるランプの前面に直接空気を吹き付けることにより、ファンの回転速度を低くしたり小型のファンを用いたりしても、ランプの前面の温度上昇を十分に抑えることができる。したがって、騒音の増大や投射型表示装置全体の大型化を招くことなく、光源であるランプを効率よく冷却することができるという効果が得られる。

また、ファンには外部からの常温の空気が当たり、ファンの温度が上昇することがないので、ファンの寿命や信頼性が向上するという効果が得られる。

また、キセノンランプの前面のガラスに空気を吹き付けることにより、キセノンランプを効率よく冷却することができるという効果が得られる。

また、ランプの斜め左前方及び斜め右前方に２個のファンを配置することにより、ランプから射出される光の光路を妨げることなく（ランプの前方正面に光学系を配置したまま）ランプの前面に空気を吹き付けてランプの前面の温度上昇を十分に抑えることができるとともに、個々のファンの回転速度をさらに低くすることができるので騒音を一層よく抑えることができるという効果が得られる。

また、熱放射特性を有する材料で塗装されたヒートシンクをランプに装着し、このヒートシンクを透明な部材で覆うとともに、この透明部材を投射型表示装置の外側に露出させることにより、熱放射による冷却効果を利用してランプを一層効率よく冷却することができるという効果が得られる。

また、ランプの前方に、ランプからの射出光を通過させるとともに、可視光領域外の光をランプ側に反射させる反射板からの反射光を遮光する部材を配置することにより、この反射光によるランプの温度上昇が防止されるのでランプの冷却効率が一層高まるとともに、ランプの寿命や信頼性も向上するという効果が得られる。

また、ダクト内に電源回路を配置することにより、ランプを冷却すると同時に、電源回路も冷却することができるという効果が得られる。

次に、本発明に係るランプ冷却装置によれば、外部からの常温の空気を、ランプの前方に配置されたファンからランプの前面に直接吹き付けることにより、ファンの回転速度を低くしたり小型のファンを用いたりしても、ランプの前面の温度上昇を十分に抑えることができる。したがって、騒音の増大や装置全体の大型化を招くことなく、効率よくランプを冷却することができるという効果が得られる。

また、ファンには外部からの常温の空気が当たり、ファンの温度が上昇することがないので、ファンの寿命や信頼性が向上するという効果が得られる。

また、キセノンランプの前面のガラスに空気を吹き付けることにより、キセノンランプを効率よく冷却することができるという効果が得られる。

また、ランプの斜め左前方及び斜め右前方に２個のファンを配置することにより、ランプから射出される光の光路を妨げることなく（ランプの前方正面に光学系を配置したまま）ランプの前面に空気を吹き付けてランプの前面の温度上昇を十分に抑えることができるとともに、個々のファンの回転速度をさらに低くすることができるので騒音を一層よく抑えることができるという効果が得られる。

また、熱放射特性を有する材料で塗装されたヒートシンクをランプに装着し、このヒートシンクを透明な部材で覆うことにより、熱放射による冷却効果を利用してランプを一層効率よく冷却することができるという効果が得られる。

また、ランプの前方に、ランプからの射出光を通過させるとともに、一定の角度を付けてランプ側に反射される反射光を遮光する部材を配置することにより、この反射光によるランプの温度上昇が防止されるのでランプの冷却効率が一層高まるとともに、ランプの寿命や信頼性も向上するという効果が得られる。

以下、キセノンランプを光源として用いた液晶プロジェクタに本発明を適用した例について、図面を用いて具体的に説明する。

図２は、本発明を適用した液晶プロジェクタ内のキセノンランプの冷却機構の構造を示す斜視図である。また、図３，図４はそれぞれこの冷却機構の正面図，平面図であり、図５はこの冷却機構の主要部分の斜視図である。これらの図において、一対のヒートシンク１は、光源であるキセノンランプに装着されており、キセノンランプの電極を兼ねている。

図６は、この冷却機構のうちのヒートシンク１の部分の斜視図である。また、図７は、ヒートシンク１が装着されるキセノンランプを単体で示す斜視図である。図７に示すように、キセノンランプ１１は、前面にサファイアガラス１１ａを有しており、このサファイアガラス１１ａを通して外部に光が射出される。

図6に示すように、ヒートシンク１は、キセノンランプ１１の筐体の側面の前部及び後部に装着されており、放射状に形成された多数の薄板形のフィン１ａを有している。ヒートシンク１は、アルミニウムから成るとともに、その表面が、熱放射特性を有する材料であるセラミック材で塗装されている。このような塗装に適したセラミック材としては、例えばオキツモ株式会社が製造する「オキツモクールテック」が存在している。

図２〜図５では図示を省略しているが、図６に示すように、ヒートシンク１は、外力等から保護するためにエンクロージャー２で覆われる。エンクロージャー２は、無色透明なポリカーボネートから成っている。

図２〜図５に示すように、ヒートシンク１の斜め左前方（前方正面から約４５°傾いた方向）には、キセノンランプ１１の前面のサファイアガラス１１ａ（図６，図７）に空気を吹き付けるためのファン３が配置されている。また、ヒートシンク１の斜め右前方（前方正面から約４５°傾いた方向）にも、このサファイアガラス１１ａに空気を吹き付けるためのファン４が配置されている。

ダクト５は、ファン３に空気を導くためのものである。ダクト６は、ファン４に空気を導くためのものである。ファン３及びダクト５と、ファン4及びダクト６との間には、ヒートシンク１を装着したキセノンランプ１１の前方正面に光学系（キセノンランプ１１からの射出光を液晶パネルに導く照明光学系や、液晶パネルで変調された光を外部に投射する投射光学系）を設置するためのスペースが確保されている。

ヒートシンク１の前方正面には、キセノンランプ１１やヒートシンク１から僅かに離隔させて、戻り光吸収体７が配置されている。戻り光吸収体７は、ダイキャストによって製造されたアルミニウム製の鋳物であり、ヒートシンク１と同様に、放射状に形成された多数の薄板形のフィンを有している。ファン3及び４から吹き付けられる空気は、この戻り光吸収体７のフィンにも当たるようになっている。

図８は、この戻り光吸収体７の断面構造及び役割を示す図である。この液晶プロジェクタの照明光学系（前述のファン３及びダクト５とファン4及びダクト６との間のスペースに設置される照明光学系）内には、キセノンランプ１１からの射出光を平行光束化するレンズ２１の後段に、可視光のみを液晶パネルに照射するために可視光領域の光（紫外線及び赤外線）をキセノンランプ１１側に反射させるＵＶ／ＩＲ反射板２２が設けられる。このＵＶ／ＩＲ反射板２２は、キセノンランプ１１の光射出面（図６，図７のサファイアガラス１１ａ）に直接反射光が入射しないように、光軸に垂直な面に対して一定の角度（例えば４°）だけ傾けられる。しかし、その場合にも、この反射光がキセノンランプ１１の筐体やキセノンランプ１１に装着したヒートシンク１を照射することがある。

戻り光吸収体７は、キセノンランプ１１からの射出光を遮ることなくレンズ２１に入射させるとともに、ＵＶ／ＩＲ反射板２２からの反射光を吸収することのできるすり鉢状の中空構造を成している。戻り光吸収体７は、キセノンランプ１１とこのレンズ２１の間に配置され、キセノンランプ１１からの射出光を遮ることなくレンズ２１を介してＵＶ／ＩＲ反射板２２に入射させるとともに、ＵＶ／ＩＲ反射板２２からの反射光は遮光してキセノンランプ１１の筐体やヒートシンク１を照射させない役割を持っている。

図２及び図４に示すように、ダクト５内においてファン３の風上側には、液晶プロジェクタの信号処理系の回路（映像信号処理回路や液晶パネル駆動回路）やファン３及び４用の電源回路を搭載した回路基板８が配置されている。また、ダクト６内においてファン４の風上側には、キセノンランプ１１用の電源回路を搭載した回路基板９が配置されている。

図2に示すように、ダクト５，６の先端（ファン３，４とは反対側の端部）付近には、空気を取り込むための多数の穴５ａ，６ａがそれぞれ設けられている。

この冷却機構のうち、ダクト５，６の先端は、液晶プロジェクタの前面（投射レンズのある面）のそれぞれ左側，右側付近に位置する。他方、ヒートシンク１を装着したキセノンランプ１１は、液晶プロジェクタの後面の近くに位置する。

図９は、この液晶プロジェクタの外観を示す平面図である。この液晶プロジェクタの筐体３１は、液晶プロジェクタの後部付近に吹き抜け３２を有する（上側から見たとき吹き抜け３２の部分は床が見える）構造になっている。ヒートシンク１を覆うエンクロージャー２（図６）は、この吹き抜け３２の部分を通ることにより、液晶プロジェクタの外側に露出している。

筐体３１の周囲には、液晶プロジェクタの前面，側面及び後面を囲むようにして、投射レンズ３３を通す開口部を有するコの字状のフレーム３４が取り付けられている。液晶プロジェクタの前面では、筐体３１とフレーム３４との間に間隔があけられることにより吹き抜け３５が設けられている。

図１０は、この液晶プロジェクタを、フレーム３４を外した状態で斜め前からみた斜視図である。筐体３１のうち、液晶プロジェクタの前面の投射レンズ３３の左右の部分（ダクト５，６の先端付近の部分）には、それぞれ吸気口３１ａが設けられている。液晶プロジェクタの前面からは、吸気口３１ａはフレーム３４に隠れて見えないようになっている。これは、吸気口３１ａから外部に音が漏れにくくするため（清音設計）である。

図１１は、この液晶プロジェクタを斜め後ろからみた斜視図である。筐体３１のうち、液晶プロジェクタの後面の部分（キセノンランプ１１の近くの部分）には、排気口３１ｂが設けられている。

次に、この液晶プロジェクタにおけるキセノンランプ１１の冷却の様子について説明する。

〔ファンによる冷却〕
ファン３，４が回転すると、液晶プロジェクタの外部の常温の空気が、筐体３１の吸気口３１ａ（図１０）から液晶プロジェクタ内に取り入れられ、穴５ａ，６ａ（図２）からダクト５，６内に入ってダクト５，６内を導かれ、ファン３，４からキセノンランプ１１の前面のサファイアガラス１１ａ（図６，図７）に吹き付けられる。

そして、キセノンランプ１１で温められた高温の空気が、キセノンランプ１１の後方にある筐体３１の排気口３１ｂ（図１１）から液晶プロジェクタの外部に排出される。図２には、このファン３及び４による液晶プロジェクタ内での空気の流れを、太い矢印で描いている。

キセノンランプの温度を適正に保つためには、光の射出面である前面のサファイアガラスの温度上昇を抑えることが重要であるが、このようにキセノンランプ１１の前方に配置したファンでサファイアガラス１１ａに直接空気を吹き付け、しかも２個のファン３及び４で空気を吹き付けることにより、ファン３及び４の回転速度を低くしたりファン３及び４として小型のファンを用いたりしても、サファイアガラス１１ａの温度上昇を十分に抑えることができる。したがって、騒音の増大や液晶プロジェクタ全体の大型化を招くことなく、光源であるキセノンランプ１１を効率よく冷却することができる。（本出願人の計測によれば、従来のようにキセノンランプの後方に配置したファンで吸気を行う場合よりも、冷却効率が３０％程度向上した。）

また、ファン３及び４には、外部からの常温の空気（キセノンランプ１１で暖められる前の空気）が当たるので、従来のようにキセノンランプの後方に配置したファンで吸気を行う場合と異なり、ファン３及び４の温度が上昇することがない。これにより、ファン３及び４の寿命や信頼性が向上する。

そして、キセノンランプ１１の斜め左前方及び斜め右前方に２個のファン３及び４を配置することにより、キセノンランプ１１から射出される光の光路を妨げることなく（ランプの前方正面に光学系を配置したまま）、キセノンランプ１１の前面のサファイアガラス１１ａに空気を吹き付けてサファイアガラス１１ａの温度上昇を十分に抑えることがでることができる。

さらに、信号処理系の回路用の電源回路等を搭載した回路基板８がダクト５内に配置されているとともに、キセノンランプ１１用の電源回路を搭載した回路基板９がダクト６内に配置されているので、ダクト５，６内を通る外部からの常温の空気に、これらの電源回路が触れることになる。したがって、キセノンランプ１１を冷却すると同時に、これらの電源回路も冷却することができる。

〔熱放射による冷却〕
この液晶プロジェクタでは、キセノンランプ１１に装着されたヒートシンク１が、熱放射特性を有する材料（セラミック材）で塗装されているので、ヒートシンク１からの熱放射によってもキセノンランプ１１を冷却することができる。

しかし、ヒートシンク１を外力等から保護する覆いとして不透明な部材（一般の樹脂材等）を用いたり、ヒートシンク１が液晶プロジェクタの筐体そのものによって覆われていたりすると、ヒートシンク１からの輻射熱がその覆いや筐体で吸収あるいは反射されるので、再びキセノンランプ１１のほうに熱が伝わってしまう。

これに対し、この液晶プロジェクタでは、無色透明なエンクロージャー２（図６）でヒートシンク１を覆うとともに、エンクロージャー２を液晶プロジェクタの外側に露出させる（図９）ことにより、ヒートシンク１からの輻射熱が、エンクロージャー２を通過して液晶プロジェクタの外部に排熱される。これにより、熱放射による冷却効果を利用してキセノンランプ１１を一層効率よく冷却することができる。

〔反射光の遮光〕
この液晶プロジェクタでは、図８を用いて説明したように、照明光学系内のＵＶ／ＩＲ反射板２２からキセノンランプ１１側に一定の角度を付けて反射される可視光領域外の光は、戻り光吸収体７で遮光されて、キセノンランプ１１の筐体やキセノンランプ１１に装着したヒートシンク１を照射しない。

これにより、ＵＶ／ＩＲ反射板２２からの反射光がキセノンランプ１１の温度を上昇させたりキセノンランプ１１の寿命や信頼性を低下させることがなくなるので、キセノンランプ１１の冷却効率が一層高まるとともに、キセノンランプ１１の寿命や信頼性も向上する。

また、ファン3及び４から吹き付けられる空気は戻り光吸収体７のフィンにも当たるので、戻り光吸収体７自体の温度上昇も抑えられる。

なお、以上の例では液晶プロジェクタに本発明を適用しているが、これに限らず、例えばＤＭＤ素子（「ＤＭＤ」は登録商標）のような液晶パネル以外の空間光変調素子を用いた投射型表示装置や、単体の装置としてのランプ冷却装置にも本発明を適用してよい。

また、以上の例ではキセノンランプを冷却するために本発明を適用しているが、キセノンランプ以外のランプを冷却するために本発明を適用してもよい。

従来の液晶プロジェクタのキセノンランプの冷却方式を示す図である。 本発明によるキセノンランプの冷却機構の斜視図である。 本発明によるキセノンランプの冷却機構の正面図である。 本発明によるキセノンランプの冷却機構の平面図である。 本発明によるキセノンランプの冷却機構の主要部の斜視図である。 図２〜図５の冷却機構のヒートシンクの部分の斜視図である。 キセノンランプの斜視図である。 図２〜５のダイキャストの役割を示す図である。 本発明を適用した液晶プロジェクタの平面図である。 本発明を適用した液晶プロジェクタの斜視図である。 本発明を適用した液晶プロジェクタの斜視図である。

符号の説明

１ ヒートシンク
１ａ フィン
２ エンクロージャー
３ ファン
４ ファン
５ ダクト
６ ダクト
７ 戻り光吸収体
８ 回路基板
９ 回路基板
１１ キセノンランプ
１１ａ サファイアガラス
２１ レンズ
２２ ＵＶ／ＩＲ反射板
３１ 液晶プロジェクタの筐体
３１ａ 吸気口
３１ｂ 排気口
３２ 吹き抜け
３３ 投射レンズ
３４ フレーム
３５ 吹き抜け

Claims (11)

1. ランプを光源として用いる投射型表示装置において、
   前記ランプの前方に配置され、前記ランプの前面に空気を吹き付けるファンと、
   外部の空気を前記投射型表示装置内に取り入れるための吸気口と、
   前記吸気口から前記投射型表示装置内に入った空気を前記ファンに導くためのダクトと、
   前記ランプに吹き付けられた空気を前記投射型表示装置の外部に排出するための排気口と
   を備えたことを特徴とする投射型表示装置。
2. 請求項１に記載の投射型表示装置において、
   前記ランプはキセノンランプであり、
   前記ファンは、前記キセノンランプの前面のガラスに空気を吹き付ける
   ことを特徴とする投射型表示装置。
3. 請求項１に記載の投射型表示装置において、
   前記ファンとして、前記ランプの斜め左前方及び斜め右前方に２個のファンが配置されていることを特徴とする投射型表示装置。
4. 請求項１に記載の投射型表示装置において、
   前記ランプに、熱放射特性を有する材料で塗装されたヒートシンクが装着されており、
   前記ヒートシンクが、透明な部材で覆われており、
   前記透明な部材が、前記投射型表示装置の外側に露出している
   ことを特徴とする投射型表示装置。
5. 請求項１に記載の投射型表示装置において、
   前記ランプからの射出光のうち可視光領域外の光を一定の角度を付けて前記ランプ側に反射させる反射板が設けられており、
   前記ランプの前方に配置されており、前記ランプからの射出光を通過させるとともに、前記反射板からの反射光を遮光する部材
   をさらに備えたことを特徴とする投射型表示装置。
6. 請求項１に記載の投射型表示装置において、
   前記ダクト内に電源回路が配置されていることを特徴とする投射型表示装置。
7. ランプと、
   前記ランプの前方に配置され、前記ランプの前面に空気を吹き付けるファンと、
   外部の空気を前記ファンに導くためのダクトと
   を備えたことを特徴とするランプ冷却装置。
8. 請求項７に記載のランプ冷却装置において、
   前記ランプはキセノンランプであり、
   前記ファンは、前記キセノンランプの前面のガラスに空気を吹き付ける
   ことを特徴とするランプ冷却装置。
9. 請求項７に記載のランプ冷却装置において、
   前記ファンとして、前記ランプの斜め左前方及び斜め右前方に２個のファンが配置されていることを特徴とするランプ冷却装置。
10. 請求項７に記載のランプ冷却装置において、
    前記ランプに、熱放射特性を有する材料で塗装されたヒートシンクが装着されており、
    前記ヒートシンクが、透明な部材で覆われている
    ことを特徴とするランプ冷却装置。
11. 請求項７に記載のランプ冷却装置において、
    前記ランプの前方に配置されており、前記ランプからの射出光を通過させるとともに、一定の角度を付けて前記ランプ側に反射される反射光を遮光する部材
    をさらに備えたことを特徴とするランプ冷却装置。

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