JP2007127872A - プロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】小型化および軽量化を図れるプロジェクタを提供する。
【解決手段】プロジェクタは、固体発光素子で構成される光源装置３１と、入力した駆動信号に基づいて光源装置３１から射出された光束を変調する光変調装置と、回路基板４１上に実装され光変調装置に駆動信号を出力する回路素子４２と、光変調装置にて変調された光束を拡大投射する投射光学装置と、熱伝導性を有する部材で構成され光源装置３１および回路素子４２のそれぞれと熱伝達可能に接続する放熱部材５とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、プロジェクタに関する。

従来、光源装置と、光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置と、光変調装置にて変調された光束を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタが知られている。また、近年では、プロジェクタの小型化および軽量化等を目的として、光源装置にＬＥＤ(Light Emitting Diode)等の発光素子が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
そして、特許文献１に記載のプロジェクタでは、発光素子の裏面側にヒートシンクを配設することで、発光素子の熱をヒートシンクから放熱している。

特開２００４−３４１５５４号公報

ところで、プロジェクタには、回路基板上に実装された回路素子等、発光素子以外にも冷却を必要とする部材がある。
このような回路素子を冷却するために、上述した発光素子の裏面側にヒートシンクを設ける構成と同様に、回路素子にもヒートシンクを設けた場合には、各冷却対象に対してそれぞれヒートシンクを設けることとなり、プロジェクタの小型化および軽量化を阻害してしまう。

本発明の目的は、小型化および軽量化を図れるプロジェクタを提供することにある。

本発明のプロジェクタは、光源装置と、入力した駆動信号に基づいて前記光源装置から射出された光束を変調する光変調装置と、回路基板上に実装され前記光変調装置に駆動信号を出力する回路素子と、前記光変調装置にて変調された光束を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、前記光源装置は、固体発光素子で構成され、熱伝導性を有する部材で構成され、前記固体発光素子および前記回路素子のそれぞれと熱伝達可能に接続する放熱部材を備えていることを特徴とする。
本発明によれば、プロジェクタは、光源装置として固体発光素子を採用しているので、例えば、放電発光型の光源ランプを採用した構成と比較して、プロジェクタの小型化および軽量化を図れる。
また、プロジェクタは、放熱部材を備え、光変調装置の駆動用の回路素子、および固体発光素子にそれぞれ熱伝達可能に放熱部材が接続する構成である。このため、回路素子および固体発光素子にて生じた熱を同一の放熱部材に放熱することができ、回路素子および固体発光素子を一括して効率的に冷却できる。また、冷却対象である回路素子や固体発光素子にそれぞれ放熱部材を設ける必要がなく、回路素子および固体発光素子を効率的に冷却しつつ、最低限の部材で放熱部材を構成できる。このため、部材の省略からプロジェクタの小型化、軽量化、および低コスト化を図れる。

本発明のプロジェクタでは、前記放熱部材は、前記固体発光素子および前記回路素子の間に介在配置され、一方の端面にて前記固体発光素子と熱伝達可能に接続し、前記一方の端面に対向する他方の端面にて前記回路素子と熱伝達可能に接続することが好ましい。
本発明によれば、放熱部材が固体発光素子および回路素子の間に介在配置される構成であるので、回路素子が取り付けられる回路基板および固体発光素子におけるプロジェクタ内部でのレイアウトを、放熱部材が阻害しない構成を実現できる。このため、放熱部材の形状の自由度を向上できる。
また、放熱部材の対向する各端面に固体発光素子および回路素子がそれぞれ熱伝達可能に接続されるので、例えば、放熱部材の一方の端面に固体発光素子および回路素子の双方が熱伝達可能に接続される構成と比較して、一方の端面側および他方の端面側から固体発光素子および回路素子の熱が放熱部材に伝達され、放熱部材全体の温度分布を略均一化できる。このことにより、放熱部材全体の温度分布を略均一化することで、固体発光素子および回路素子から放熱部材への熱伝達特性を良好にし、固体発光素子および回路素子を一括して効果的に冷却できる。

本発明のプロジェクタでは、前記放熱部材は、互いに対向する一対の第１板状部材と、前記一対の第１板状部材の間に介在配置され、前記第１板状部材の板面に略直交する方向に延出し前記第１板状部材の板面の面内方向に所定間隔を空けて互いに積層される複数の第２板状部材とを備え、前記一対の第１板状部材のうちいずれか一方の第１板状部材と前記固体発光素子とが熱伝達可能に接続し、他方の第１板状部材と前記回路素子とが熱伝達可能に接続することが好ましい。
本発明では、放熱部材を上述した構成とすることで、放熱部材全体の表面積を大きくし、放熱部材と外気との熱交換効率を向上させることができる。このため、固体発光素子および回路素子を一括して効果的に冷却できる。
また、放熱部材は、一対の第１板状部材および複数の第２板状部材を備え、一対の第１板状部材に固体発光素子および回路素子がそれぞれ熱伝達可能に接続される。このことにより、固体発光素子および回路素子から一対の第１板状部材に伝達された熱は、複数の第２板状部材に伝達されることとなる。すなわち、複数の第２板状部材は、一対の第１板状部材と接続する両端部側から熱が伝達されることとなり、例えば、前記両端部のうち一方の端部側からのみ熱が伝達される構成と比較して、該第２板状部材の温度分布を略均一化できる。このことにより、複数の第２板状部材の温度分布を略均一化することで、固体発光素子〜第１板状部材〜複数の第２板状部材の経路を辿る熱の伝達特性や、回路素子〜第１板状部材〜複数の第２板状部材の経路を辿る熱の伝達特性を良好にでき、固体発光素子および回路素子を一括して効果的に冷却できる。

本発明のプロジェクタでは、熱伝導性を有する部材で構成され、前記固体発光素子を熱伝達可能に支持する支持基台を備え、前記固体発光素子は、前記支持基台を介して前記放熱部材と熱伝達可能に接続することが好ましい。
本発明によれば、固体発光素子が支持基台を介して放熱部材と熱伝達可能に接続されているので、例えば、固体発光素子が放熱部材と直接、熱伝達可能に接続される構成と比較して、プロジェクタ内部での固体発光素子のレイアウトを自由に設定できる。また、支持基台が固体発光素子の略全体と熱伝達可能に接続する構成とすれば、支持基台に対して固体発光素子全体の熱を均一に放熱することができ、固体発光素子を効率的に冷却できる。

以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
〔プロジェクタの構成〕
図１は、プロジェクタ１の概略構成を模式的に示す図である。なお、図１では、説明の便宜上、外装筺体２の天面、側面、および背面を省略している。
プロジェクタ１は、光源から射出される光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成し、形成した光学像をスクリーン（図示略）上に拡大投射するものである。このプロジェクタ１は、図１に示すように、外装筺体２と、光学装置３と、制御基板４と、放熱部材５と、冷却ファン６とで大略構成されている。
なお、図１において、図示は省略するが、外装筺体２内において、光学装置３、制御基板４、放熱部材５、および冷却ファン６以外の空間には、プロジェクタ１の構成部材に電力を供給する電源ユニット等が配置される。

外装筺体２は、光学装置３、制御基板４、放熱部材５、および冷却ファン６を内部に収納配置する筺体である。
この外装筺体２において、具体的な図示は省略するが、背面には、プロジェクタ１内部で温められた空気を排出するための排気口や、プロジェクタ１外部の冷却空気を内部に導入するための吸気口等が形成されている。
また、この外装筺体２において、前面には、図１に示すように、光学装置３を構成する後述する投射レンズの先端部分を外部に露出させるための円孔２Ａが形成されている。

光学装置３は、具体的には後述するが、光源から射出された光束を光学的に処理して画像情報に対応した光学像（カラー画像）を形成してスクリーン（図示略）上に拡大投射するものである。
制御基板４は、プロジェクタ１全体を制御するものである。この制御基板４は、図１に示すように、光学装置３の上方側に配設され、光学装置３を構成する後述するクロスダイクロイックプリズムの側面三方を平面的に囲う平面視コ字形状を有する回路基板４１と、この回路基板４１上に実装される複数の回路素子４２（図３参照）とを有する。

放熱部材５は、具体的には後述するが、図１に示すように、光学装置３および制御基板４の間に配設され、回路素子４２、および光学装置３を構成する光源装置に生じる熱が一括して伝達され放熱する部材である。
冷却ファン６は、外装筺体２の前記吸気口からプロジェクタ１外部の冷却空気を内部に導入し、外装筺体２の前記排気口を介してプロジェクタ１内部で温められた空気を外部に排出する。なお、冷却ファン６の構成については、後述する。

〔光学装置の構成〕
図２は、光学装置３の光学系を模式的に示す平面図である。
光学装置３は、図２に示すように、光源装置３１と、均一照明光学素子３２と、光変調装置としての液晶ライトバルブ３３と、色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム３４と、投射光学装置としての投射レンズ３５とを備える。

光源装置３１は、制御基板４による制御の下、点灯し、均一照明光学素子３２に向けて光束を射出する。これら光源装置３１は、図２に示すように、Ｒ色光を射出するＲ色光用ＬＥＤモジュール３１Ｒと、Ｇ色光を射出するＧ色光用ＬＥＤモジュール３１Ｇと、Ｂ色光を射出するＢ色光用ＬＥＤモジュール３１Ｂとで構成され、クロスダイクロイックプリズム３４の側面三方にそれぞれ対向するように配設される。そして、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂは、支持基台７（図１）に支持固定される。なお、支持基台７の詳細については、放熱部材５の構成を説明する際に、同時に説明する。

これら各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂは、略同様の構成であり、具体的な図示は省略するが、Ｓｉ基板上に固体発光素子である複数のＬＥＤ素子が配列形成されている。なお、ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを構成するＬＥＤ素子は、結晶の種類および添加物等が異なるように形成されたものであり、それぞれＲ色光、Ｇ色光、Ｂ色光を発する。
なお、光源装置３１としては、上述したＬＥＤモジュールに限らず、その他の構成、例えば、レーザダイオードや、有機ＥＬ(Electro Luminescence)素子、シリコン発光素子等の各種固体発光素子を採用してもよい。

均一照明光学素子３２は、図２に示すように、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂの光路後段側にそれぞれ配設され、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂから射出された各色光の面内照度を均一化して液晶ライトバルブ３３に射出する部材である。本実施形態では、これら均一照明光学素子３２として、ロッドインテグレータを採用している。なお、均一照明光学素子３２としては、ロッドインテグレータに限らず、複数の小レンズがマトリクス状に配列されたレンズアレイ等を採用してもよい。また、光源装置３１と液晶ライトバルブ３３との間に、均一照明光学素子３２の他、例えば、光源装置３１から射出された色光の偏光方向を略一方向の直線偏光に揃える偏光変換素子等を配設しても構わない。

液晶ライトバルブ３３は、図２に示すように、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂに対応して３つで構成され、クロスダイクロイックプリズム３４の側面三方にそれぞれ配設される。各液晶ライトバルブ３３は、透過型の液晶パネルであり、制御基板４からの駆動信号に基づいて、液晶セル（図示略）に封入された液晶分子の配列を変化させ、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂから射出された各色光を、それぞれ透過若しくは遮断することにより画像情報に応じた各光学像をクロスダイクロイックプリズム３４に射出する。

クロスダイクロイックプリズム３４は、各液晶ライトバルブ３３から射出された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光学素子である。このクロスダイクロイックプリズム３４は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。これら誘電体多層膜は、互いに対向する各液晶ライトバルブ３３から射出された各色光を反射し、投射レンズ３５に対向する液晶ライトバルブ３３から射出された色光を透過する。このようにして、各液晶ライトバルブ３３にて変調された各色光が合成されてカラー画像が形成される。

投射レンズ３５は、複数のレンズが組み合わされた組レンズとして構成される。そして、この投射レンズ３５は、クロスダイクロイックプリズム３４にて合成されたカラー画像を図示しないスクリーン上に拡大投射する。

以上説明した、光源装置３１、均一照明光学素子３２、液晶ライトバルブ３３、クロスダイクロイックプリズム３４、および投射レンズ３５のうち少なくともいずれかは、放熱部材５に支持固定される構成としてもよいし、外装筺体２に支持固定される構成としても構わない。

〔放熱部材の構成〕
図３は、放熱部材５の構成を模式的に示す図である。具体的に、図３は、制御基板４、放熱部材５、および光源装置３１の配置状態を模式的に示す断面図である。
放熱部材５は、金属等の熱伝導性を有する部材で構成され、図３に示すように、制御基板４を構成する回路素子４２と、光源装置３１の各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂと熱伝達可能に接続する。この放熱部材５は、図３に示すように、一対の第１板状部材５１，５２と、複数の第２板状部材５３とを備える。

一対の第１板状部材５１，５２は、図１および図３では図示を省略しているが、制御基板４を構成する回路基板４１と同様に平面視コ字形状を有し、板面がプロジェクタ１の自重が掛かる鉛直方向に直交する水平面に略平行となるように互いに対向配置されている。
複数の第２板状部材５３は、図３に示すように、一対の第１板状部材５１，５２の間に介在配置され、各板面が各第１板状部材５１，５２の板面に略直交する垂直方向に延出し、各第１板状部材５１，５２の板面の面内方向に所定間隔を空けて互いに積層されている。
これら一対の第１板状部材５１，５２および第２板状部材５３は、熱的に接続された状態で一体化されている。

そして、プロジェクタ１を組み立てた状態では、図３に示すように、一対の第１板状部材５１，５２のうち外装筺体２の天面側に配設される第１板状部材５１に、回路基板４１上に実装された回路素子４２が熱伝達可能に接続する。なお、第１板状部材５１と回路素子４２との熱的な接続方法に関しては、特に限定されない。例えば、第１板状部材５１および回路素子４２を、熱伝導性を有する接着剤にて接着固定する構成を採用してもよい。また、例えば、第１板状部材５１および回路素子４２の間に、熱伝導性を有する部材を介在させ、前記部材を介して第１板状部材５１および回路素子４２を熱伝達可能に接続する構成を採用してもよい。さらに、例えば、第１板状部材５１および回路素子４２の間に、何も介在させず、第１板状部材５１および回路素子４２を当接させて熱伝達可能に接続する構成を採用してもよい。

本実施形態では、放熱部材５に熱伝達可能に接続する図３に示す回路素子４２は、液晶ライトバルブ３３に駆動信号を出力する回路素子である。例えば、この回路素子４２は、外部から入力される画像信号に対して所定の処理を施し、処理を施した画像に対応する駆動信号を液晶ライトバルブ３３に出力して所定の光学像を形成させる。前記所定の処理としては、例えば、拡大および縮小等の画像サイズ調整処理、台形歪補正処理、画質調整処理、ガンマ補正処理等がある。

支持基台７は、銅等の金属材料から構成され、図１または図３に示すように、平面視矩形板状に形成されている。そして、支持基台７は、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂに対応して３つ設けられ、一方の端面にて各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂをそれぞれ熱伝達可能に支持固定し、水平方向に各色光を射出可能に各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂをプロジェクタ１内部に配設する。
そして、プロジェクタ１を組み立てた状態では、図３に示すように、一対の第１板状部材５１，５２のうち外装筺体２の底面側に配設される第１板状部材５２に、支持基台７が熱伝達可能に接続する。すなわち、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂは、各支持基台７を介して、放熱部材５に熱伝達可能に接続する。なお、第１板状部材５２と支持基台７との熱的な接続方法に関しては、特に限定されない。例えば、第１板状部材５２および支持基台７を、熱伝導性を有する接着剤にて接着固定し、放熱部材５にて支持基台７（各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ）を支持固定する構成を採用してもよい。また、例えば、第１板状部材５２および支持基台７の間に、熱伝導性を有する部材を介在させて前記部材を介して第１板状部材５２および支持基台７を熱伝達可能に接続する構成を採用してもよい。この構成では、熱伝導性を有する接着剤にて第１板状部材５２、前記部材、および支持基台７を固定し、放熱部材５にて支持基台７を支持固定する構成としてもよいし、外装筺体２に支持基台７を支持固定させる構成としてもよい。さらに、例えば、外装筺体２に支持基台７を支持固定させ、第１板状部材５２および支持基台７の間に、何も介在させず、第１板状部材５２および支持基台７を当接させて熱伝達可能に接続する構成を採用してもよい。

〔冷却ファンの構成〕
図４は、冷却ファン６による空気の流通路の一例を示す図である。
冷却ファン６は、図４に示すように、投射レンズ３５を平面的に挟むように配設される一対の遠心力ファン６１，６２を備える。
一対の遠心力ファン６１，６２は、ファン回転軸方向から空気を吸入し、吸入した空気を回転接線方向に吐出するファンであり、例えば、シロッコファン等が例示できる。そして、一対の遠心力ファン６１，６２は、図４に示すように、冷却空気を吸入する吸入面６１Ａ，６２Ａが外装筺体２の天面に対向し、外装筺体２の底面からの高さ寸法が放熱部材５における前記高さ寸法と略同一となり吐出口（図示省略）が放熱部材５の端部に対向するようにプロジェクタ１内部に配設される。
このような配設状態により、冷却ファン６が駆動することで、図４に示すように、空気の流通路６Ａが形成される。

具体的に、流通路６Ａを辿る空気は、図４に示すように、先ず、外装筺体２の背面に形成された図示しない吸気口を介して外装筺体２内部に導入される。導入された空気は、外装筺体２の天面および側面と放熱部材５とで囲まれる上方側の空間を流通し、一対の遠心力ファン６１，６２に吸入される。ここで、上方側の空間を空気が流通する際、放熱部材５の第１板状部材５１の板面や回路基板４１の板面に沿って空気が流通し、放熱部材５や回路基板４１に実装される回路素子４２が冷却される。
一対の遠心力ファン６１，６２に吸入された空気は、放熱部材５の端部に向けて吐出され、放熱部材５内部（一対の第１板状部材５１，５２および複数の第２板状部材５３で囲まれる空間）を流通し、外装筺体２の背面に形成された図示しない排気口を介して外装筺体２外部に排出される。ここで、放熱部材５内部を空気が流通する際、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂや回路素子４２から熱が伝達された一対の第１板状部材５１，５２および複数の第２板状部材５３が冷却される。

なお、一対の遠心力ファン６１，６２から吐出された空気を全て放熱部材５内部に導入する構成の他、吐出された空気の一部を以下に示すように流通させる構成としてもよい。
すなわち、一対の遠心力ファン６１，６２から放熱部材５の端部に向けて吐出された空気の一部は、外装筺体２の底面および側面と放熱部材５とで囲まれる下方側の空間を流通し、外装筺体２の背面に形成された図示しない排気口を介して外装筺体２外部に排出される。ここで、下方側の空間を空気が流通する際、放熱部材５の第１板状部材５２の板面に沿って空気が流通したり、支持基台７（各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ）および液晶ライトバルブ３３近傍を空気が流通し、放熱部材５、支持基台７（各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ）、および液晶ライトバルブ３３等が冷却される。

上述した本実施形態においては、以下の効果がある。
プロジェクタ１は、光源装置３１として固体発光素子である各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを採用しているので、例えば、放電発光型の光源ランプを採用した構成と比較して、プロジェクタ１の小型化および軽量化を図れる。
また、プロジェクタ１は、放熱部材５を備え、液晶ライトバルブ３３の駆動用の回路素子４２、および各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂにそれぞれ熱伝達可能に放熱部材５が接続する構成である。このため、回路素子４２および各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂに生じた熱を同一の放熱部材５に放熱することができ、回路素子４２および各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを一括して効率的に冷却できる。また、冷却対象である回路素子４２や各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂにそれぞれ放熱部材を設ける必要がなく、回路素子４２および各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを効率的に冷却しつつ、最低限の部材で放熱部材５を構成できる。このため、部材の省略からプロジェクタ１の小型化、軽量化、および低コスト化を図れる。

さらに、放熱部材５は、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂと回路素子４２との間に介在配置される構成であるので、回路素子４２が取り付けられる回路基板４１および各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂにおけるプロジェクタ１内部でのレイアウトを、放熱部材５が阻害しない構成を実現できる。このため、放熱部材５の形状の自由度を向上できる。

さらにまた、放熱部材５の対向する各端面に各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂと回路素子４２とがそれぞれ熱伝達可能に接続されるので、例えば、放熱部材５の一方の端面に各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂおよび回路素子４２の双方が熱伝達可能に接続される構成と比較して、一方の端面側および他方の端面側から各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂと回路素子４２との熱が放熱部材５に伝達され、放熱部材５全体の温度分布を略均一化できる。このことにより、放熱部材５全体の温度分布を略均一化することで、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂおよび回路素子４２から放熱部材５への熱伝達特性を良好にし、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂおよび回路素子４２を一括して効果的に冷却できる。

ここで、放熱部材５は、一対の第１板状部材５１，５２および複数の第２板状部材５３で構成されているので、放熱部材５全体の表面積を大きくし、放熱部材５と外気との熱交換効率を向上させることができる。このため、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂおよび回路素子４２を一括して効果的に冷却できる。
また、第１板状部材５１に回路素子４２が熱伝達可能に接続され、第１板状部材５２に各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂが熱伝達可能に接続される。このことにより、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂおよび回路素子４２から一対の第１板状部材５１，５２に伝達された熱は、複数の第２板状部材５３に伝達されることとなる。すなわち、複数の第２板状部材５３は、一対の第１板状部材５１，５２と接続する両端部側から熱が伝達されることとなり、例えば、前記両端部のうち一方の端部側からのみ熱が伝達される構成と比較して、該第２板状部材５３の温度分布を略均一化できる。このことにより、複数の第２板状部材５３の温度分布を略均一化することで、回路素子４２〜第１板状部材５１〜複数の第２板状部材５３の経路を辿る熱の伝達特性や、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ〜第１板状部材５２〜複数の第２板状部材５３の経路を辿る熱の伝達特性を良好にでき、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂおよび回路素子４２を一括して効果的に冷却できる。

さらに、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂが支持基台７を介して放熱部材５と熱伝達可能に接続されているので、例えば、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂが放熱部材５と直接、熱伝達可能に接続される構成と比較して、プロジェクタ１内部での各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂのレイアウトを自由に設定できる。また、支持基台７が各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂの裏面全体と熱伝達可能に接続する構成であるので、支持基台７に対して各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ全体の熱を均一に放熱することができ、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを効率的に冷却できる。

そして、プロジェクタ１は、冷却ファン６を備え、冷却ファン６にて放熱部材５内部（一対の第１板状部材５１，５２および複数の第２板状部材５３で囲まれる空間）に空気を流通させるので、熱伝達特性の良好な放熱部材５を効果的に冷却でき、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂおよび回路素子４２をより効果的に冷却できる。また、冷却ファン６が空気を吸入する際、放熱部材５の第１板状部材５１の板面や回路基板４１の板面に沿って空気を流通させるので、冷却ファン６の空気の吸入時においても、放熱部材５を冷却でき、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂおよび回路素子４２をより一層効果的に冷却できる。

以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並びに設計の変更が可能である。
前記実施形態において、放熱部材５に熱伝達可能に接続する回路素子４２を、液晶ライトバルブ３３に駆動信号を出力する回路素子としたが、これに限らず、その他の回路素子、例えば、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂの駆動用の回路素子や、冷却ファン６の駆動用の回路素子等を放熱部材５に熱伝達可能に接続する構成としてもよい。
同様に、放熱部材５に熱伝達可能に各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂが接続されていたが、これに限らず、プロジェクタ１内部の液晶ライトバルブ３３等の他の部材を放熱部材５に熱伝達可能に接続してもよい。

前記実施形態において、放熱部材５の構成は、前記実施形態で説明した構成に限らない。例えば、放熱部材を、互いに積層される複数の板状部材で構成し、複数の板状部材が互いに積層されることで内部に冷却流体を流通可能とする流路が形成される構成としてもよい。このような構成では、放熱部材に伝達された熱を内部を流通する冷却流体に伝達させることができ、前記実施形態と同様の効果を享受できる。

前記実施形態では、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂは、支持基台７を介して放熱部材５に熱伝達可能に接続されていたが、これに限らず、支持基台７を省略して、放熱部材５に直接、熱伝達可能に取り付ける構成を採用してもよい。このような構成を採用した場合には、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂから射出された光束は、外装筺体２の底面側に向うため、各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂの光路後段側にミラー等の光学素子を配設して、前記光束を水平方向に反射させて各均一照明光学素子３２に向わせる構成を採用することが好ましい。

前記実施形態において、冷却ファン６の配設位置および冷却ファン６による空気の流通路は、前記実施形態で説明した配設位置および流通路６Ａに限らず、その他の配設位置および空気の流通路としても構わない。また、冷却ファン６としては、遠心力ファンに限らず、軸流ファンを採用しても構わない。さらに、冷却ファン６を省略した構成としても、十分に各ＬＥＤモジュール３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂおよび回路素子４２を冷却できる。

前記実施形態では、透過型の液晶パネル（液晶ライトバルブ３３）を採用していたが、これに限らず、反射型の液晶パネルを採用してもよく、あるいは、ディジタル・マイクロミラー・デバイス（テキサス・インスツルメント社の商標）を採用してもよい。
前記実施形態では、液晶ライトバルブ３３を３枚設けた構成としていたが、これに限らず、１枚のみの液晶ライトバルブ３３を設ける構成としてもよい。光源装置３１も同様である。
前記実施形態では、スクリーンを観察する方向から投射を行うフロントタイプのプロジェクタの例のみを挙げたが、本発明は、スクリーンを観察する方向とは反対側の投射を行うリアタイプのプロジェクタにも適用可能である。

本発明を実施するための最良の構成などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
したがって、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

本発明のプロジェクタは、小型化および軽量化を図れるため、プレゼンテーションやホームシアタ等に用いられるプロジェクタとして利用できる。

本実施形態におけるプロジェクタの概略構成を模式的に示す図。 前記実施形態における光学装置の光学系を模式的に示す平面図。 前記実施形態における放熱部材の構成を模式的に示す図。 前記実施形態における冷却ファンによる空気の流通経路の一例を示す図。

符号の説明

１・・・プロジェクタ、５・・・放熱部材、７・・・支持基台、３１・・・光源装置、３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂ・・・ＬＥＤモジュール（固体発光素子）、３３・・・液晶ライトバルブ（光変調装置）、４１・・・回路基板、４２・・・回路素子、３５・・・投射レンズ（投射光学装置）、５１，５２・・・第１板状部材、５３・・・第２板状部材。

Claims (4)

1. 光源装置と、入力した駆動信号に基づいて前記光源装置から射出された光束を変調する光変調装置と、回路基板上に実装され前記光変調装置に駆動信号を出力する回路素子と、前記光変調装置にて変調された光束を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、
   前記光源装置は、固体発光素子で構成され、
   熱伝導性を有する部材で構成され、前記固体発光素子および前記回路素子のそれぞれと熱伝達可能に接続する放熱部材を備えていることを特徴とするプロジェクタ。
2. 請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
   前記放熱部材は、前記固体発光素子および前記回路素子の間に介在配置され、一方の端面にて前記固体発光素子と熱伝達可能に接続し、前記一方の端面に対向する他方の端面にて前記回路素子と熱伝達可能に接続することを特徴とするプロジェクタ。
3. 請求項１または請求項２に記載のプロジェクタにおいて、
   前記放熱部材は、互いに対向する一対の第１板状部材と、前記一対の第１板状部材の間に介在配置され、前記第１板状部材の板面に略直交する方向に延出し前記第１板状部材の板面の面内方向に所定間隔を空けて互いに積層される複数の第２板状部材とを備え、
   前記一対の第１板状部材のうちいずれか一方の第１板状部材と前記固体発光素子とが熱伝達可能に接続し、他方の第１板状部材と前記回路素子とが熱伝達可能に接続することを特徴とするプロジェクタ。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
   熱伝導性を有する部材で構成され、前記固体発光素子を熱伝達可能に支持する支持基台を備え、
   前記固体発光素子は、前記支持基台を介して前記放熱部材と熱伝達可能に接続することを特徴とするプロジェクタ。

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