JP2007114656A - プロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 十分な放熱性能を有するとともに、小型、薄型で可搬性に優れたプロジェクタを提供する。
【解決手段】 本発明のプロジェクタ１０は、プロジェクタ本体１を構成する筐体２と、筐体２の内部に設けられ、内部に冷媒を流通させる冷却管（冷媒流路）と、冷媒流路の一部が配設された放熱部４とを備え、放熱部４が、筐体２の表面に沿って収納可能とされるとともに、筐体２に対して回転することにより展開可能に構成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プロジェクタに関するものである。

近年、プロジェクタの分野において、会議やプレゼンテーション等の場で用いる業務用プロジェクタの他、家庭用プロジェクタが普及しつつある。このような用途の変化に伴って小型、薄型で可搬性の高いプロジェクタが開発されている。この種のプロジェクタに用いられる液晶ライトバルブも従来と比べてはるかに小型になっている。一方、表示については明るい画像が求められており、光源の高輝度化が進んでいる。このような背景の下、高輝度の光が小型の液晶ライトバルブに集中するため、発熱密度が高くなり、信頼性低下等の問題が生じる。したがって、これら光学部品を冷却する機構が重要になる。

プロジェクタ内の冷却機構としては、冷却ファン（空冷方式）が従来から主流であったが、騒音や振動、あるいは冷却能力の問題から近年は液冷方式が検討されている。例えば下記の特許文献１には、内部に冷媒流路を有する放熱板を備え、その放熱板をプロジェクタの筐体から離間させることにより、放熱板の両面から放熱を可能にしたものが提案されている。
特開２００４−１２６２５５号公報

しかしながら、上記特許文献１のプロジェクタにおいては、プロジェクタ本体の上方または下方に筐体から離間した位置に放熱板を配置しているものの、放熱性能が未だ不十分であった。特にプロジェクタがさらに小型化された場合、放熱性能が不十分である一方、冷却性能を上げようとして放熱板を大きくすると、装置の小型化が阻害され、可搬性にも支障を来すことになる。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、十分な放熱性能を有するとともに、小型、薄型で可搬性に優れたプロジェクタを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明のプロジェクタは、プロジェクタ本体を構成する筐体と、筐体の内部に設けられ、内部に冷媒を流通させる冷媒流路と、冷媒流路の一部が配設された放熱部と、を備え、放熱部が、筐体の表面に沿って収納可能とされるとともに、筐体に対して回転することにより展開可能に構成されたことを特徴とする。

本発明のプロジェクタによれば、筐体の内部に設けられた冷媒流路の一部が放熱部に配設されており、筐体内の構成部品を冷却した後の高温の冷媒が放熱部で再度冷却される。そして、放熱部が筐体の表面に沿って収納可能とされているため、未使用時には装置の小型化、薄型化が図れ、可搬性に優れたものとなる。また、放熱部が筐体に対して回転、展開可能とされているため、使用時には放熱部を筐体の外方に張り出すように展開することで放熱部全体を外気に晒すことができ、放熱効率を高めることができる。

また、放熱部にフィンを設けることが望ましい。
この構成によれば、放熱部に伝達された熱をフィンを通じて放熱することができ、放熱効率をより高めることができる。

また、隣接するフィンの間の領域を放熱部を貫通する開口部とし、開口部内に冷媒流路の一部を露出させることが望ましい。
この構成によれば、開口部の内部を外気が流れて放熱部を吹き抜けるようになり、その部分に冷媒流路が露出しているので、冷媒流路内を流れる冷媒が外気によって十分に冷却される。

また、筐体にフィンを設け、放熱部を筐体の表面に沿って収納した状態において、筐体側のフィンと放熱部側のフィンとが噛み合うように構成することが望ましい。
この構成によれば、筐体にもフィンを設けたことで筐体自体の放熱能力が向上する。さらに、放熱部を筐体の表面に沿って収納した状態で筐体側のフィンと放熱部側のフィンが噛み合うようになっているので、双方のフィンが干渉して収納の邪魔になることがなく、コンパクトな収納が可能なプロジェクタを実現できる。

本発明の他のプロジェクタは、プロジェクタ本体を構成する筐体と、筐体の内部に設けられ、内部に冷媒を流通させる冷媒流路と、冷媒流路の一部が配設された放熱部と、を備え、放熱部が、筐体の内部空間に収納可能とされるとともに、筐体の外部に引き出されることにより展開可能に構成されたことを特徴とする。

上記本発明のプロジェクタによれば、筐体の内部に設けられた冷媒流路の一部が放熱部に配設されており、筐体内の構成部品を冷却した後の高温の冷媒が放熱部で再度冷却される。そして、放熱部が筐体の内部空間に収納可能とされているため、放熱部がある程度の体積を持ち、かさばっていたとしても、未使用時に装置の小型化、薄型化が図れ、可搬性に優れたものとなる。また、放熱部が筐体の外部に引き出されるように展開可能とされているため、使用時に放熱部を外気に晒すことができ、放熱効率を高めることができる。

また、放熱部の収納空間が、筐体内部の光路内の空間であることが望ましい。
もともとプロジェクタの内部には各種光学部品間、例えば２つのレンズの間で光路となる空間が存在する。したがって、この空間を利用して放熱部を収納するようにすれば、放熱部の収納空間を別途設ける必要がなく、装置の小型化を阻害することはない。

また、放熱部が筐体の外部に引き出された状態において、放熱部の一部が筐体の開口部を閉塞するように構成することが望ましい。
放熱部を筐体の外部に引き出す構成の場合、筐体の一部に放熱部を出し入れする開口部が存在することになる。使用時にこの開口部が開いたままであると、開口部から埃やごみ等が侵入し、好ましくない。よって、放熱部の一部が筐体の開口部を閉塞する構成であれば、埃やごみ等の侵入を防止することができる。

また、放熱部が筐体の外部に引き出された状態において、筐体の開口部を閉塞する閉塞部材を備えることが望ましい。
この構成によれば、放熱部を筐体の外部に引き出した状態では閉塞部材が筐体の開口部を閉塞するので、埃やごみ等の侵入を防止することができる。

さらに、閉塞部材が、放熱部が筐体の外部に引き出される動作と連動して筐体の開口部を閉塞する構成とすることが望ましい。
放熱部を引き出したときに、使用者が手で閉塞部材を操作して開口部を閉塞するように構成しても良いが、放熱部が筐体外部に引き出される動作と連動して閉塞部材が開口部を閉塞する構成とすれば、使用者の操作の手間がかからず、また開口部の閉め忘れがなく、使い勝手の良いものとなる。

本発明のさらに他のプロジェクタは、プロジェクタ本体を構成する筐体と、筐体の内部に設けられ、内部に冷媒を流通させる冷媒流路と、冷媒流路の一部が配設された放熱部と、を備え、放熱部の一部を構成する冷媒流路が、伸縮可能とされ、収縮した状態で筐体の内部に収納可能とされるとともに、伸張した状態で筐体の外部に展開可能に構成されたことを特徴とする。

上記本発明のプロジェクタによれば、筐体の内部に設けられた冷媒流路の一部が放熱部に配設されており、筐体内の構成部品を冷却した後の高温の冷媒が放熱部で再度冷却される。そして、放熱部の一部を構成する冷媒流路が伸縮可能とされ、収縮した状態で筐体の内部に収納可能とされているため、未使用時に装置の小型化、薄型化が図れ、可搬性に優れたものとなる。また、冷媒流路の一部が伸張した状態で筐体の外部に展開可能とされているため、使用時には冷媒流路を外気に晒して冷媒を冷却することができ、放熱効率を高めることができる。

また、冷媒流路を複数本設けることが望ましい。
使用時に装置外部に展開する冷媒流路は１本でも良いが、複数本設ければその分冷媒の流量を大きくすることができ、放熱効率をより高めることができる。

また、伸縮可能とされた冷媒流路に放熱部材を取り付け、冷媒流路が収縮した状態で放熱部材が筐体の一部を構成することが望ましい。
この構成によれば、冷媒流路のみならず、放熱部材の作用によっても放熱が図れ、放熱効率をより高めることができる。また、冷媒流路が収縮した状態で放熱部材が筐体の一部を構成するので、放熱部材が筐体の外部に突出することなくコンパクトに収納される。

また、冷媒流路の往路と復路とが筐体の１面側にまとめて配置された構成としても良い。
この構成によれば、使用時に冷媒流路を展開した時にも広い設置面積を取らずにコンパクトに設置することができる。

あるいは、冷媒流路の往路と復路とが筐体の対向する２面に分かれて配置された構成としても良い。
この構成によれば、放熱面積を大きく取ることができ、放熱効率をより高めることができる。

上記の全ての本発明のプロジェクタにおいて、放熱部が展開されたか否かを検出する展開検出手段と、展開検出手段が放熱部が展開されていないことを検出した場合にはプロジェクタ本体の電源投入を不可能とする電源制御手段と、を備えることができる。
この構成によれば、展開検出手段が放熱部が展開されているか否かを検出し、展開されていないことを検出した場合には電源制御手段がプロジェクタ本体の電源を投入しないようにするので、放熱部が展開されないまま電源が投入されて光源が点灯し、プロジェクタ本体が過熱するような不具合を防止することができる。

あるいは、放熱部が展開されたか否かを検出する展開検出手段と、展開検出手段が放熱部が展開されていないことを検出した場合には使用者に放熱部が展開されていない旨の警告を発する警告手段と、を備えることもできる。
この構成によれば、展開検出手段が放熱部が展開されているか否かを検出し、展開されていないことを検出した場合には警告手段が使用者に放熱部が展開されていない旨の警告を発するので、放熱部を展開させるなど、使用者が適切に対応することができる。これにより、使用者が放熱部を展開することを忘れたまま使用を続け、プロジェクタ本体が過熱する不具合を防止することができる。

あるいは、放熱部が展開されたか否かを検出する展開検出手段と、展開検出手段が放熱部が展開されていないことを検出した場合にはプロジェクタ本体の光の照度を低下させる照度制御手段と、を備えることもできる。
この構成によれば、展開検出手段が放熱部が展開されているか否かを検出し、展開されていないことを検出した場合には照度制御手段が光の照度を低下させるので、高い照度で発熱量が多い状態のまま使用を続け、プロジェクタ本体が過熱するような不具合を防止することができる。

あるいは、プロジェクタ本体の電源投入と連動して放熱部を自動的に展開させる放熱部展開手段を備えることもできる。
この構成によれば、プロジェクタ本体の電源投入と連動して放熱部展開手段によって放熱部が自動的に展開されるので、使用者が特別な操作を行うことなく、放熱部が展開されない状態で使用するのを防止することができる。

あるいは、放熱部を展開させた状態で使用者が操作可能な位置に電源ボタンを配置した構成としても良い。
この構成によれば、使用者が最初に放熱部を展開させなければ電源ボタンを操作できないので、放熱部が展開されない状態で使用するのを防止することができる。

［第１の実施の形態］
以下、本発明の第１の実施の形態を図１〜図５を参照して説明する。
図１は本実施形態のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図、図２は同平面図、図３は同プロジェクタの放熱部を収納した状態の正面図、図４はプロジェクタ本体の概略構成図、図５は放熱部の収納、展開に係わるブロック図である。以下の図面においては、各構成要素を見やすくするため、適宜縮尺を異ならせている。

本実施形態のプロジェクタ１０は、図１、図２に示すように、内部に各種部品を収納した筐体２と前面に露出した投射レンズ３とを有するプロジェクタ本体１と、プロジェクタ本体１の上面に設置され、プロジェクタ本体１に対して回転、展開可能とされた放熱部４と、を備えている。プロジェクタ本体１と放熱部４とを連結するヒンジ５が、プロジェクタ本体１の長手方向に延在する一辺に設置されている。放熱部４がヒンジ５を中心として回転可能となっており、プロジェクタ本体１の上面を基準として所定の角度だけ展開する。図１、図２では、放熱部４がプロジェクタ本体１の上面から１８０°展開した状態を示しているが、特に１８０°の角度に規制する必要はなく、任意の角度だけ展開した状態で保持できる構成となっていても良い。

放熱部４は、板材６の一面に複数の放熱フィン７が形成されたものである。隣接する放熱フィン７の間の領域（図２に符号８で示す部分）は、放熱部４の板厚方向に貫通する開口部８となっている。後述する冷却管９（冷媒流路）が放熱部４内にジグザグに配置されている。冷却管９の折り返し部分（破線で示す部分）が板材６の内部に埋め込まれる一方、直線部分の一部が放熱フィン７間の開口部８から露出している。また、プロジェクタ本体１と放熱部４とにわたって冷却管の一部をなすフレキシブルチューブ１１が設けられており、プロジェクタ本体１側の冷却管と放熱部４側の冷却管９とを連結している。

プロジェクタ本体１の筐体２の上面にも複数の放熱フィン１２が形成されている。図３に示すように、放熱部４を筐体２の上面に沿って収納した状態において、筐体２側の放熱フィン１２と放熱部４側の放熱フィン７とが噛み合うように構成されている。なお、プロジェクタ本体１の筐体２の下面には脚１３が設けられている。

プロジェクタ本体１は、図４に示すように、光源４１１、インテグレータ照明光学系４１、色分離光学系４２、反射ミラー４２３，４３２，４３４、偏光変換素子４１４、重畳レンズ４１５、リレー光学系４３、液晶ライトバルブ４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ、クロスダイクロイックプリズム４４４、投射レンズ３等が筐体２の内部に収納されている。光源４１１は、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ等のランプ４１６と、ランプの光を反射するリフレクタ４１７とから構成されている。光源４１１の後段には、光源から射出される光の照度分布を均一化するための２枚のフライアイレンズアレイ４１２，４１３からなるインテグレータ光学系４１が配置されている。

色分離光学系４２を構成するダイクロイックミラー４２１は、光源４１１からの白色光に含まれる赤色光と緑色光とを透過させるとともに、青色光を反射する機能を有している。ダイクロイックミラー４２２は、赤色光と青色光を透過させるとともに、緑色光を反射する機能を有している。よって、ダイクロイックミラー４２１で反射した青色光は反射ミラー４２３で反射されて、青色光用液晶ライトバルブ４４１Ｂに入射される。また、ダイクロイックミラー４２１を透過した緑色光は、ダイクロイックミラー４２２によって反射され、緑色光用液晶ライトバルブ４１１Ｇに入射される。さらに、ダイクロイックミラー４２１を透過した赤色光は、ダイクロイックミラー４２２を透過する。赤色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、入射側レンズ４３１、リレーレンズ４３３を含むリレー光学系４３が設けられている。赤色光はこのようなリレー光学系４３を経て赤色光用液晶ライトバルブ４１１Ｒに入射される。各液晶ライトバルブは、光入射側からフィールドレンズ４１８、入射側偏光板４４２、液晶パネル４４１、射出側偏光板４４３を備えている。

各液晶ライトバルブによって変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム４４４に入射する。このクロスダイクロイックプリズム４４４は４つの直角プリズムを貼り合わせたものであり、その界面には赤光を反射する誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜とがＸ字状に形成されている。これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ３によってスクリーン上に投影され、画像が拡大表示される。

プロジェクタ本体１の筐体２の内部には、偏光変換素子４１４と各色光用の液晶パネル４４１とを冷却するための、例えば水等の冷媒を流す冷却管１５が設置されている。冷却管１５の管路の途中にはポンプ１６、ラジエーター１７、リザーブタンク１８等が配置されている。ポンプ１６は冷却管１５内の冷媒を強制的に圧送するためのもの、ラジエーター１７は冷媒の放熱を促進するためのもの、リザーブタンク１８は冷媒を収容する容器である。冷媒がリザーブタンク１８から冷却管１５内に流れ出て、偏光変換素子４１４、赤色光用液晶ライトバルブ４４１Ｒ、緑色光用液晶ライトバルブ４４１Ｇ、青色光用液晶ライトバルブ４４１Ｂを順次通るうちにこれら光学部品を冷却する。

次に、上記光学部品との熱交換により高温となった冷媒がラジエーター１７に輸送された後、フレキシブルチューブ１１を介してプロジェクタ本体１の筐体２内から放熱部４内の冷却管９に輸送される。図２に示すように、冷媒は２本のフレキシブルチューブ１１のうちの一方から放熱部４内の冷却管９に輸送され、放熱部４内をジグザグに流れた後、他方のフレキシブルチューブ１１から再びプロジェクタ本体１のリザーブタンク１８に戻る。したがって、高温の冷媒はプロジェクタ本体１のラジエーター１７で一旦冷却された後、放熱部４内を流れるうちに放熱部４の開口部８を流れる外気によって十分に冷却され、プロジェクタ本体１に戻る。なお、プロジェクタ本体１の冷却管１５および放熱部４の冷却管９は、金属等の可撓性を持たない材料で構成されていても良い。ただし、プロジェクタ本体１と放熱部４とを連結するヒンジ５にあたる部分は、放熱部４を回転移動させる関係から可撓性を有するフレキシブルチューブ１１とする必要がある。

本実施形態のプロジェクタ１は、プロジェクタ本体１の電源投入と連動して放熱部４を自動的に展開させる放熱部展開手段を備えている。具体的には、本実施形態のプロジェクタ１は、図１〜図４では図示していないが、放熱部４を回転駆動するためのモーターと、モーターを駆動するためのモーター駆動部が備えられている。モーターはプロジェクタ本体１の内部に設置されており、モーターの動力を例えば歯車等の動力伝達機構で伝達し、放熱部４を展開するように構成されている。あるいは、ヒンジ５の内部にモーターを直接組み込んでも良い。図５に示すように、使用者が電源ボタン２０を押して電源を投入すると、電源投入信号が制御部２１に入力される。制御部２１はモーター駆動部２２に駆動信号を出力し、モーター駆動部２２がモーター２３を駆動する。これにより、電源投入動作と連動して放熱部４が自動的に展開される。

本実施形態のプロジェクタ１においては、放熱部４が筐体２の上面に沿うように収納可能とされているため、未使用時に装置の小型化、薄型化が図れ、可搬性に優れたものとなる。また、放熱部４を筐体２の表面に沿って収納した状態において、筐体２側の放熱フィン１２と放熱部４側の放熱フィン７とが噛み合うように構成されているので、双方の放熱面積を大きくして高い放熱効率を維持しつつも、双方のフィン７，１２が干渉して収納の邪魔になることがなく、コンパクトな収納が可能なプロジェクタを実現できる。

また、放熱部４が筐体２に対して回転、展開可能とされているため、使用時には放熱部４を筐体２の外方に張り出すように展開することで放熱部４全体を外気に晒すことができ、放熱効率を高めることができる。さらに、放熱部４側とプロジェクタ本体１側の双方に放熱フィン７，１２が設けられ、放熱部４が９０°以上回転して完全にプロジェクタ本体１の側方に張り出すように配置できるため、双方から発せられた熱が互いに影響を及ぼすことがなく、放熱効率を十分に高めることができる。また、放熱部４の隣接する放熱フィン７の間の領域が開口部８となっており、開口部８の内部を外気が流れて放熱部４を吹き抜けるようになっている。そして、その部分に冷却管９が露出しているので、冷却管９内を流れる冷媒を外気によって十分に冷却することができる。

また、プロジェクタ本体１の電源投入と連動して放熱部４が自動的に展開するように構成されているので、使用者が特別な操作を行うことなく、放熱部４が展開されない状態で使用することでプロジェクタ本体１が過熱するのを確実に防止することができる。
なお、上記実施形態では、放熱部４が展開されない状態での過熱防止手段として、電源投入と連動して放熱部４が自動的に展開する手段を採用したが、それ以外の手段について以下、説明する。

（変形例１）
放熱部が展開されたか否かを検出する展開検出手段と、放熱部が展開されていないことを展開検出手段が検出した場合にはプロジェクタ本体の光の照度を低下させる照度制御手段とを備えた構成を採用しても良い。展開検出手段としては、フォトセンサー、ポテンショメーター等を放熱部やヒンジ部分に設置することにより構成することができる。照度制御手段としては、例えばランプへの供給電流を制御することによりランプの光量を制御するランプ駆動部を備えればよい。

そして、図６に示すように、展開検出手段２５が放熱部４の状態を検出し、放熱部４が展開されていないことを検出した場合にはその検出信号が制御部２１に入力される。制御部２１はランプ駆動部２６に光量を抑えるべく駆動信号を出力し、ランプ駆動部２６がランプ４１６を駆動する。これにより、放熱部４が展開されていない場合にはプロジェクタ本体１内の光の照度が低下し、発熱が少なくなる。その結果、放熱部４が展開されていない状態で高い照度のまま使用を続け、プロジェクタ本体１が過熱するような不具合を防止することができる。

（変形例２）
放熱部が展開されたか否かを検出する展開検出手段と、放熱部が展開されていないことを展開検出手段が検出した場合にはプロジェクタ本体の電源投入を不可能とする電源制御手段とを備えた構成を採用しても良い。展開検出手段としては、上記変形例１と同様、フォトセンサー、ポテンショメーター等を放熱部やヒンジ部分に設置することにより構成することができる。電源制御手段としては、電源を制御する電源駆動部を備えればよい。

そして、図７に示すように、展開検出手段２５が放熱部４の状態を検出し、放熱部４が展開されていないことを検出した場合にはその検出信号が制御部２１に入力される。制御部２１は電源駆動部２７に駆動信号を出力し、電源駆動部２７が電源ボタンが押されても電源２８を投入しないように制御する。その結果、放熱部４が展開されないまま電源２８が投入されて光源が点灯し、プロジェクタ本体１が過熱するような不具合を防止することができる。

（変形例３）
放熱部が展開されたか否かを検出する展開検出手段と、展開検出手段が放熱部が展開されていないことを検出した場合には使用者に放熱部が展開されていない旨の警告を発する警告手段とを備えた構成を採用しても良い。展開検出手段としては、上記変形例１，２と同様、フォトセンサー、ポテンショメーター等を放熱部やヒンジ部分に設置することにより構成することができる。警告手段としては、ランプ、表示部等の使用者の視覚に訴えるもの、警報音、音声等の使用者の聴覚に訴えるものを適宜用いることができ、これらを駆動する駆動部を備えればよい。

例えば警告ランプを用いた場合、図８に示すように、展開検出手段２５が放熱部４の状態を検出し、放熱部４が展開されていないことを検出した場合にはその検出信号が制御部２１に入力される。制御部２１は警告ランプ駆動部２９に駆動信号を出力し、警告ランプ駆動部２９が警告ランプ３０を駆動、点灯させる。これにより、使用者は放熱部４が展開されていないことを知ることができる。その結果、使用者が改めて放熱部４を展開するなど、適切に対応することができ、使用者が放熱部４を展開することを忘れたまま使用を続け、プロジェクタ本体１が過熱する不具合を防止することができる。

（変形例４）
放熱部を展開させた状態で使用者が操作可能な位置に電源ボタンを配置した構成とすることもできる。図９は変形例４のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図である。この図において、図１と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明は省略する。
図９に示すように、放熱部４を展開した状態で露出するプロジェクタ本体１の上面に電源ボタン２０が配置されている。本例の場合、放熱部４の展開は使用者が手動で行うものとする。この構成では、使用者が最初に放熱部４を展開させなければ電源ボタン２０を操作できないので、放熱部４が展開されない状態で使用し、プロジェクタ本体１が過熱するのを防止することができる。

［第２の実施の形態］
以下、本発明の第２の実施の形態を図１０〜図１２を参照して説明する。
図１０は本実施形態のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す正面図、図１１は同側面図、図１２は同プロジェクタの放熱部を収納した状態の斜視図である。これらの図面において、図１〜図３と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明は省略する。

本実施形態のプロジェクタ５０は、図１０〜図１２に示すように、筐体２と投射レンズ３とを有するプロジェクタ本体１と、プロジェクタ本体１の内部空間に収容され、プロジェクタ本体１の外部に引き出すことで展開可能とされた放熱部５１とを備えている。プロジェクタ本体１の筐体２の上板５２がスライドレール５３によって昇降可能となっており、上板５２の下面には複数の放熱フィン５４を有するヒートシンク５５が設けられている。本実施形態では筐体２の上板５２とヒートシンク５５とが放熱部５１を構成する。図１０に示すように、複数の放熱フィン５４はプロジェクタ５０を正面から見たときに所定の間隔をおいて配置されており、放熱フィン５４の先端が下方を向くように設けられている。そして、放熱部５１を引き出した状態では、図１０、図１１に示すように、放熱フィン５４の全体が筐体２の外部に露出する。また、放熱フィン５４の上下方向の寸法が筐体２の上下方向の寸法内に収まっており、図１２に示すように、放熱フィン５４がプロジェクタ本体１の内部空間に完全に収容される。

本実施形態の場合、放熱フィン５４を有するヒートシンク５５はプロジェクタ本体１の光路内の空間に収納されている。例えば図４に示すように、プロジェクタ本体１内には２枚のフライアイレンズアレイ４１２，４１３の間、ダイクロイックミラー４２１，４２２の間、ダイクロイックミラー４２１と反射ミラー４２３との間、ダイクロイックミラー４２２と入射側レンズ４３１の間というように、もともと光路上の各種光学部品の間に多くの空間がある。したがって、これらの空間にヒートシンク５５を収納するようにしたことでヒートシンク５５の収納空間を別途設ける必要がなく、装置の小型化を阻害することはない。

第１実施形態（図４）と同様、冷却管１５（冷媒流路）がプロジェクタ本体１の筐体２内に配設され、偏光変換素子４１４や３枚の液晶ライトバルブ４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂにわたって取り回されている。一方、図１２に示すように、冷却管９が上板５２の内部にジグザグに配設されている。また、図１０，図１１に示すように、プロジェクタ本体１と放熱部５１の上板５２との間に冷媒流路の一部をなす蛇腹状のフレキシブルチューブ５６が設けられ、プロジェクタ本体１側の冷却管１５と上板５２側の冷却管９とを連結している。上板５２の上昇、下降に伴ってフレキシブルチューブ５６が伸縮する。使用時にはフレキシブルチューブ５６内に冷媒を流通させることでプロジェクタ本体１側で発生する熱が放熱部５１に輸送され、放熱部５１から放熱される。

本実施形態のプロジェクタ５０においては、放熱部５１のヒートシンク５５がある程度大型であり、場所をとるものであるが、ヒートシンク５５を筐体２の内部空間に収納できるため、未使用時に装置の小型化、薄型化が図れ、可搬性に優れたものとすることができる。また、フレキシブルチューブ５６が蛇腹状となっているため、放熱部５１が収納しやすいものとなる。特に本実施形態の場合、放熱部５１を上方に展開する構成のため、使用時においても設置面積が小さくて済む。また、大型のヒートシンク５５を有する放熱部５１を筐体２の外部に引き出すように展開できるため、使用時には放熱部５１を十分に外気に晒すことができ、放熱効率を高めることができる。また、放熱フィン５４の先端（下端）側が開いているため、隣接するフィン５４間の隙間を外気が下から上に向けて流れるようになり、放熱効率を高めることができる。

なお、本実施形態においても、第１実施形態と同様、放熱部５１が展開されない状態で使用しようとしたときに、電源制御手段により電源が投入できない、警告手段により使用者に向けて警告を発する、あるいは、放熱部展開手段により電源投入と連動して放熱部５１を自動的に展開させる、等の構成を採用することができる。放熱部５１を自動的に展開させる構成は、例えばプロジェクタ本体１の内部にモーターを設置し、モーターの動力を歯車等の動力伝達機構で伝達することによって実現できる。これらの構成を採用した場合、プロジェクタ本体１が過熱するのを防止することができる。

また、本実施形態では放熱部５１（ヒートシンク５５）を光路内に収容する構成としたが、スペースさえあれば光路外に収容する構成としてもよい。放熱部５１を光路外に収容する構成では、放熱部５１が展開されない状態で使用しようとしたときに光源の照度を低下させる構成を採用することができるが、放熱部５１を光路内に収容する構成では、放熱部５１が光路を遮ってしまうため、放熱部５１を展開しないまま光源の照度を落として使用する構成は採用できない。

本実施形態のように放熱部５１を筐体外部に引き出す構成の場合、筐体２の一部（本実施形態では上面）に放熱部５１を出し入れするための開口部が存在することになる。使用時にこの開口部が開いたままであると、開口部から埃やごみ等が侵入し、好ましくない。以下、この問題を対策するための構成について説明する。

（変形例５）
放熱部を筐体の外部に引き出した状態において、放熱部の一部が筐体の開口部を閉塞するように構成することができる。例えば図１３に示すように、複数の放熱フィン５４の先端（下端）に蓋板５７が水平方向に固定されている。この構成により、放熱フィン５４を筐体２の外部に引き出した状態では蓋板５７が筐体２の開口部を閉塞し、埃やごみ等の侵入を防止することができる。

さらに変形例４と同様、放熱部５１を筐体２の外部に引き出した状態で初めて使用者が操作可能となる位置に電源ボタン２０を配置した構成とすることもできる。例えば図１４に示す構成では、上板５２が上昇した際に露出する筐体２の上面に電源ボタン２０が配置されている。本例の場合、放熱部５１の展開は使用者が手動で行うものとする。この構成では、使用者が最初に放熱部５１を展開させなければ電源ボタン２０を操作できないので、放熱部５１が展開されない状態で使用し、プロジェクタ本体１が過熱するのを防止することができる。

（変形例６）
放熱部５１を筐体２の外部に引き出した状態において、放熱部５１自身が開口部を閉塞するのではなく、筐体２の開口部を閉塞するための閉塞部材を備える構成としてもよい。
図１５（ａ）、（ｂ）はプロジェクタ本体１の開口部近傍を示す断面図である。これらの図に示すように、光路を覆うライトガイド５９が設けられ、ライトガイド５９にヒートシンク５５を出し入れするための開口部５９ａが設けられている。開口部５９ａの両端には２枚のシャッター６０（閉塞部材）がそれぞれ取り付けられており、各シャッター６０がヒンジ６１を中心として回転し、開口部５９ａを閉じた状態と開いた状態（観音開きの状態）にできるようになっている。また、各シャッター６０には図示しないバネが取り付けられており、バネによってシャッター６０が閉じる方向に付勢されている。

図１５（ａ）に示すように、ヒートシンク５５を光路内に収容した状態では、ヒートシンク５５によって両方のシャッター６０が下側に押圧された状態となっている。そして、図１５（ｂ）に示すように、ヒートシンク５５が光路外に引き出されると、バネによって付勢されたシャッター６０が跳ね上がり、開口部５９ａが自動的に閉塞される。この構成によれば、使用時にプロジェクタ本体内への埃やごみ等の侵入を防止することができる。ヒートシンク５５を引き出したときに、使用者が手でシャッター６０を操作して開口部５９ａを閉塞するように構成しても良いが、ヒートシンク５５が筐体外部に引き出される動作と連動してシャッター６０が開口部５９ａを閉塞する構成としたことにより、使用者の操作の手間がかからず、また開口部５９ａの閉め忘れがなく、使い勝手の良いものとなる。

（変形例７）
上記閉塞部材の他の例を示す。
図１６（ａ）、（ｂ）はプロジェクタ本体１の開口部近傍を示す断面図である。これらの図に示すように、光路を覆うライトガイド５９が設けられ、ライトガイド５９にヒートシンク５５を出し入れするための開口部５９ａが設けられている。開口部５９ａを覆うように伸縮性および遮光性を有するフィルム６２（閉塞部材）が固定されている。

図１６（ａ）に示すように、ヒートシンク５５を光路内に収容した状態では、ヒートシンク５５によって押圧されてフィルム６２が伸張し、フィルム６２がヒートシンク５５を包み込むような状態となって筐体２内に収納される。一方、図１６（ｂ）に示すように、ヒートシンク５５が光路外に引き出されると、ヒートシンク５５による押圧が開放されて伸張したフィルム６２が元の状態に戻り、ライトガイド５９の壁面の一部となり、開口部５９ａが閉塞される。この構成においても、変形例６と同様、使用者の操作の手間がかからず、また開口部５９ａの閉め忘れがなく、使い勝手の良いものとなる。また、特に本例の場合、開口部５９ａを閉塞する部材が伸縮性を有するフィルムであるので、閉塞のための機構が簡単で低コストで実現でき、開口部が完全に密閉されるので、防塵性に優れたものとなる。

（変形例８）
本実施形態では、放熱部をプロジェクタ本体の上方に引き出す構成の例を示したが、上方に引き出す構成に限らず、プロジェクタ本体の側方に引き出す構成としてもよい。
以下、放熱部をプロジェクタ本体の後方に引き出す構成例を図１７、図１８を参照して説明する。
図１７は本例のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図、図１８は同プロジェクタの放熱部を収納した状態の斜視図である。これらの図面において、図１〜図３と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明は省略する。

本例のプロジェクタは、図１７、図１８に示すように、プロジェクタ本体１と、プロジェクタ本体１の内部空間に収容されるとともに、プロジェクタ本体１の後方に引き出すことで展開可能とされた放熱部７１とを備えている。筐体２の内部には図示しないスライドレールが設けられ、複数の放熱フィン７２を有するヒートシンク７３が水平移動可能に装入されている。隣接する放熱フィン７２の間の空間はヒートシンク７３を上下方向に貫通する開口部となっている。そして、放熱部７１を引き出した状態では、図１７に示すように、ヒートシンク７３を出し入れする筐体２の開口部がヒートシンク７３自体で閉塞されるようになっている。本例のヒートシンク７３は使用者が手動で引き出す構成となっているが、ヒートシンク７３の後面に使用者がヒートシンク７３を引き出すための取っ手７４が設けられているので、引き出しやすい。

本例のプロジェクタ７０においては、放熱部７１のヒートシンク７３を筐体２の内部空間に収納できるため、未使用時に装置の小型化、薄型化が図れ、可搬性に優れたものとすることができる。特に本例の場合、放熱部７１を後方に展開する構成のため、放熱部７１がプロジェクタ本体１の上方に立ち上る熱気の影響を受けることなく、放熱効率を高めることができる。また、筐体２の開口部がヒートシンク７３自体で閉塞される構成のため、閉塞部材を別途設ける必要がなく、プロジェクタ本体１の防塵性を高めることができる。

［第３の実施の形態］
以下、本発明の第３の実施の形態を図１９、図２０を参照して説明する。
図１９は本実施形態のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図、図２０は同プロジェクタの放熱部を収納した状態の斜視図である。これらの図面において、図１〜図３と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明は省略する。

本実施形態のプロジェクタ８０は、図１９，図２０に示すように、筐体２と投射レンズ３とを有するプロジェクタ本体１と、プロジェクタ本体１の筐体２に設けられた凹部８２に収容され、プロジェクタ本体１の外部に引き出すことで展開可能とされた放熱部８１とを備えている。放熱部８１は、内部に冷媒が流通される伸縮可能な冷却管８３（冷媒流路）と、冷却管８３の先端に取り付けられた放熱部材８４とから構成されている。冷却管８３は、往路と復路が１本ずつの樹脂製のスパイラル状の管体からなり、プロジェクタ本体１の長手方向の一辺の中央部から外部に露出し、図１９に示すように、プロジェクタ本体１の長手方向に伸張するようになっている。放熱部材８４は、図２０に示すように、冷却管８３を収縮させた状態において、筐体２の一部であるコーナー部を構成し、筐体２から突出しないようになっている。なお、冷却管８３については、往路、復路それぞれで複数本ずつ設けても良い。複数本設けた場合、冷媒の流量を大きくすることができ、放熱効率をより高めることができる。

第１実施形態（図４）と同様、冷却管１５（冷媒流路）がプロジェクタ本体１の筐体２内に配設され、偏光変換素子４１４や３枚の液晶ライトバルブ４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂにわたって取り回されており、この冷却管１５と放熱部８１の一部を構成する上記の冷却管８３とが連結されている。使用時には冷却管８３内に冷媒を流通させることでプロジェクタ本体１で発生する熱が放熱部８１に輸送され、放熱部８１から放熱される。

また、冷却管８３は使用者が手動で伸縮させる構成としても良いし、電動で自動的に伸縮する構成としても良い。後者の場合には、冷却管８３を自動的に伸縮させる手段として、例えばプロジェクタ本体１の内部にモーターを設置し、モーターの動力をラック、ピニオン等を用いて直線運動に変換する構成を用いることができる。上記実施形態と同様、放熱部展開手段により電源投入と連動して放熱部８１を自動的に展開させるようにしても良い。さらに、放熱部８１が展開されない状態で使用しようとしたときに、電源制御手段により電源が投入できない、警告手段により使用者に向けて警告を発する、等の構成を採用することができる。これらの構成を採用した場合、プロジェクタ本体１が過熱するのを防止することができる。

本実施形態のプロジェクタ８０によれば、放熱部８１の一部を構成する冷却管８３が伸縮可能とされ、収縮した状態で筐体２の凹部８２に収納可能とされているため、未使用時に装置の小型化、薄型化が図れ、可搬性に優れるものとなる。特に本実施形態の場合、冷却管８３の往路と復路とが筐体２の１面側にまとめて配置されているので、使用時にも広い設置面積を取らずにコンパクトに設置することができる。また、冷却管８３が伸張した状態で筐体２の外部に展開可能とされているため、使用時には冷却管８３を外気に晒して冷媒を冷却することができ、放熱効率を高めることができる。

（変形例９）
放熱部８１を筐体２の外部に引き出した状態で初めて使用者が操作可能となる位置に電源ボタン２０を配置した構成とすることもできる。図２１に示す構成では、冷却管８３を展開したときに露出する筐体２の凹部８２の上面に電源ボタン２０が配置されている。本例の場合、冷却管８３の展開は使用者が手動で行うものとする。この構成では、使用者が最初に放熱部８１を展開させなければ電源ボタン２０を操作できないので、放熱部８１が展開されない状態で使用し、プロジェクタ本体１が過熱するのを防止することができる。

（変形例１０）
上記実施形態では、冷却管の往路と復路を筐体の１面側にまとめて配置したが、筐体の対向する２面に分けて配置しても良い。
図２２は本実施形態のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図、図２３は同プロジェクタの放熱部を収納した状態の斜視図である。これらの図面において、図１〜図３と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明は省略する。

本例のプロジェクタ９０は、図２２，図２３に示すように、プロジェクタ本体１と、プロジェクタ本体１の筐体２に設けられた凹部８２に収容され、プロジェクタ本体１の外部に引き出すことで展開可能とされた放熱部９１とを備えている。放熱部９１は、内部に冷媒が流通される伸縮可能な冷却管８３ａ，８３ｂ（冷媒流路）と、冷却管８３ａ，８３ｂの途中に取り付けられた放熱部材９４とから構成されている。冷却管８３ａ，８３ｂは、往路と復路が１本ずつの樹脂製のスパイラル状の管体から構成されている。また、冷却管８３ａ，８３ｂは、筐体２の長手方向の対向する２面の中央部から外部に露出し、図２２に示すように、プロジェクタ本体１の長手方向に伸張するようになっている。放熱部材９４は、図２３に示すように、冷却管８３ａ，８３ｂを収縮させた状態において、筐体２の後面側の一部を構成し、筐体２から突出しないようになっている。なお、冷却管８３ａ，８３ｂについては、往路、復路それぞれで複数本ずつ設けても良い。複数本設けた場合、冷媒の流量を大きくすることができ、放熱効率をより高めることができる。

本例の場合、筐体２の２面から延びる冷却管８３ａ，８３ｂの各々が冷媒の往路と復路となっている。そして、冷却管８３ａ，８３ｂの折り返し部分が放熱部材９４の内部を貫通している。この構成によれば、放熱面積を大きく取ることができ、放熱効率をより高めることができる。

なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば第１実施形態ではプロジェクタ本体の筐体の上面に放熱部を配置したが、側面等、他の面に配置しても良い。また、１つの放熱部だけでなく、複数の放熱部を備えた構成としても良い。あるいは、２個以上のヒンジで連結した一連の放熱部を２回以上展開する構成でも良い。その場合、放熱部の収納構造は複雑になるが、より広い面積の放熱部が構成できる。その他、放熱部の形状や配置、展開検出手段、警告手段、放熱部展開手段、照度制御手段等の具体的な構成は、上記実施形態に限ることなく、適宜変更が可能である。

本発明の第１実施形態のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図である。 同平面図である。 同プロジェクタの放熱部を収納した状態の正面図である。 プロジェクタ本体の内部の概略構成図である。 放熱部の収納、展開に係わるブロック図である。 同実施形態の変形例１の放熱部の収納、展開に係わるブロック図である。 同変形例２の放熱部の収納、展開に係わるブロック図である。 同変形例３の放熱部の収納、展開に係わるブロック図である。 同変形例４のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す正面図である。 同側面図である。 同プロジェクタの放熱部を収納した状態の斜視図である。 同実施形態の変形例５のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図である。 同変形例５の他の例を示す斜視図である。 同変形例６のプロジェクタの閉塞部材の例を示す断面図である。 同変形例７のプロジェクタの閉塞部材の例を示す断面図である。 同変形例８のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図である。 同プロジェクタの放熱部を収納した状態の斜視図である。 本発明の第３実施形態のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図である。 同プロジェクタの放熱部を収納した状態の斜視図である。 同実施形態の変形例９のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図である。 同変形例１０のプロジェクタの放熱部を展開した状態を示す斜視図である。 同プロジェクタの放熱部を収納した状態の斜視図である。

符号の説明

１…プロジェクタ本体、２…筐体、４，５１，７１，８１，９１…放熱部、７…放熱フィン（放熱部側）、８…開口部、９…冷却管（冷媒流路、放熱部側）、１０，５０，７０，８０，９０…プロジェクタ、１２，５４，７２…放熱フィン（筐体側）、１５…冷却管（冷媒流路、プロジェクタ本体側）、２０…電源ボタン、２１…制御部（電源制御手段、照度制御手段）、２３…モーター（放熱部展開手段）、２５…展開検出手段、２８…電源、３０…警告ランプ（警告手段）、６０…シャッター（閉塞部材）、６２…フィルム（閉塞部材）。

Claims (19)

1. プロジェクタ本体を構成する筐体と、前記筐体の内部に設けられ、内部に冷媒を流通させる冷媒流路と、前記冷媒流路の一部が配設された放熱部と、を備え、
   前記放熱部が、前記筐体の表面に沿って収納可能とされるとともに、前記筐体に対して回転することにより展開可能に構成されたことを特徴とするプロジェクタ。
2. 前記放熱部にフィンが設けられたことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ。
3. 隣接する前記フィンの間の領域が前記放熱部を貫通する開口部とされ、前記開口部内に前記冷媒流路の一部が露出していることを特徴とする請求項２に記載のプロジェクタ。
4. 前記筐体にフィンが設けられ、前記放熱部を前記筐体の表面に沿って収納した状態において、前記筐体側のフィンと前記放熱部側のフィンとが噛み合うように構成されたことを特徴とする請求項２または３に記載のプロジェクタ。
5. プロジェクタ本体を構成する筐体と、前記筐体の内部に設けられ、内部に冷媒を流通させる冷媒流路と、前記冷媒流路の一部が配設された放熱部と、を備え、
   前記放熱部が、前記筐体の内部空間に収納可能とされるとともに、前記筐体の外部に引き出されることにより展開可能に構成されたことを特徴とするプロジェクタ。
6. 前記放熱部の収納空間が、前記筐体内部の光路内の空間であることを特徴とする請求項５に記載のプロジェクタ。
7. 前記放熱部が前記筐体の外部に引き出された状態において、前記放熱部の一部が前記筐体の開口部を閉塞可能に構成されたことを特徴とする請求項５または６に記載のプロジェクタ。
8. 前記放熱部が前記筐体の外部に引き出された状態において、前記筐体の開口部を閉塞する閉塞部材を備えたことを特徴とする請求項５または６に記載のプロジェクタ。
9. 前記閉塞部材が、前記放熱部が前記筐体の外部に引き出される動作と連動して前記筐体の開口部を閉塞する構成とされたことを特徴とする請求項８に記載のプロジェクタ。
10. プロジェクタ本体を構成する筐体と、前記筐体の内部に設けられ、内部に冷媒を流通させる冷媒流路と、前記冷媒流路の一部が配設された放熱部と、を備え、
    前記放熱部の一部を構成する冷媒流路が、伸縮可能とされ、収縮した状態で前記筐体の内部に収納可能とされるとともに、伸張した状態で前記筐体の外部に展開可能に構成されたことを特徴とするプロジェクタ。
11. 前記冷媒流路が複数本設けられたことを特徴とする請求項１０に記載のプロジェクタ。
12. 前記伸縮可能とされた冷媒流路に放熱部材が取り付けられ、前記冷媒流路が収縮した状態で前記放熱部材が前記筐体の一部を構成することを特徴とする請求項１０または１１に記載のプロジェクタ。
13. 前記冷媒流路の往路と復路とが前記筐体の１面側にまとめて配置されたことを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれか一項に記載のプロジェクタ。
14. 前記冷媒流路の往路と復路とが前記筐体の対向する２面に分かれて配置されたことを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれか一項に記載のプロジェクタ。
15. 前記放熱部が展開されたか否かを検出する展開検出手段と、前記展開検出手段が前記放熱部が展開されていないことを検出した場合には前記プロジェクタ本体の電源投入を不可能とする電源制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか一項に記載のプロジェクタ。
16. 前記放熱部が展開されたか否かを検出する展開検出手段と、前記展開検出手段が前記放熱部が展開されていないことを検出した場合には使用者に前記放熱部が展開されていない旨の警告を発する警告手段と、を備えたことを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか一項に記載のプロジェクタ。
17. 前記放熱部が展開されたか否かを検出する展開検出手段と、前記展開検出手段が前記放熱部が展開されていないことを検出した場合には前記プロジェクタ本体の光の照度を低下させる照度制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか一項に記載のプロジェクタ。
18. 前記プロジェクタ本体の電源投入と連動して前記放熱部を自動的に展開させる放熱部展開手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか一項に記載のプロジェクタ。
19. 前記放熱部を展開させた状態で使用者が操作可能な位置に電源ボタンが配置されたことを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか一項に記載のプロジェクタ。
    
    

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