JP2008065324A

JP2008065324A - プロジェクタ装置

Info

Publication number: JP2008065324A
Application number: JP2007228215A
Authority: JP
Inventors: 強 ▲呂▼; Qiang Lv; Xianglin Zhang; 相林張; Toshihiro Saruwatari; 俊弘猿渡; Yanshan Huang; 燕山黄; Tadashi Renbutsu; 忠志蓮佛; Shoji Okazaki; 昌二岡崎; Xiangfei Kong; 祥▲飛▼ 孔; Wentian Tang; 文天唐
Original assignee: Shenzhen Huaqiang Sanyo Technology Design Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Technology Center Shenzhen Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2006-09-05
Filing date: 2007-09-03
Publication date: 2008-03-21
Anticipated expiration: 2027-09-03
Also published as: CN101140411B; US7845803B2; US20080055561A1; CN101140411A; JP5064151B2

Abstract

【課題】使用するファンの個数を少なくした状況下において、排気温度と騒音の低減、さらにプロジェクタ装置のコスト減少を実現すること。
【解決手段】本発明の液晶プロジェクタ装置は、ケーシング内部に光源と、該光源から得られた光より映像を形成する光学系および電源装置を備え、ケーシングの内部に該ケーシング内部を冷却するための冷却装置を取り付けている。冷却装置は光源と電源装置との間に第１のファンを取り付け、該第１のファンはその吸気方向が電源装置に向けられ、その排気方向が光源に向けられる方式によって設置されており、光源および電源装置の冷却を同時に行う。冷却装置はプロジェクタ装置の中心エリアに設けられた第２のファンと、映像合成装置の下方に設けられた第３のファンおよび第４のファンとを備える。
【選択図】図１１

Description

本発明は光源からの光を光学系へと導いて映像光を形成し、前方のスクリーンへ拡大投射するプロジェクタ装置に関する。

特許文献１は、以下のプロジェクタ装置を開示している。開示されているプロジェクタ装置は、ケーシングの内部に光源となるランプと、偏光プリズム基板と、偏光板と、液晶パネルおよび投射レンズ等より構成される光学系とを配備して成る。ケーシングには壁面に沿って排気装置が配され、該排気装置を利用しケーシング内部の空気を流動させることにより、ケーシング内部の温度上昇を防止している。

排気装置は通常、その吸気方向が発熱量の大きなランプへ向けられて設置されているため、前記排気装置から排出される空気の温度は高温となり、その排出された空気に触れたユーザーに不快感をもたらしていた。よって排気温度を低下させるため、高速で排気ファンを回転させる必要が生じたが、その結果、排気装置から発生する騒音が増大した。他にも、多数のファンを設置する必要がある場合、ファンの回転速度がゆっくりであっても、騒音の増大を抑えることができない、ファンは通常装置全体の外部の近くに設置されているため、ファンの騒音が聞こえやすい等の問題があった。さらに、ファンの個数増加は組立てコストと工程数の増加をもたらし、装置全体のコストも増加することとなった。
特開平８−２７５０９６号公報

本発明が解決しようとする課題は、使用するファンの個数を少なくし、排気ファンを高速回転させる必要がなく、排気温度の低下を実現することができるプロジェクタ装置を実現することである。

本発明のプロジェクタ装置は、ケーシング内部に、光学系を経て映像合成装置で合成された映像光を投射するため、前記光学系に光を供給する光源と、各部電気部品に電源を供給する電源装置とを備えたプロジェクタ装置であって、前記光源と前記電源装置との間に第１のファンを設け、その吸気方向が電源装置に向き、その排気方向が光源に向くように設置したことを特徴とする。

この場合、前記第１のファンの排気面を前記光源の光軸に相対し５度〜３０度の範囲の傾斜角に設置することが好ましい。さらに詳しくは、前記傾斜角は１２度であるとよい。

また、前記第１のファンの排気側に、前記光源の冷却を行うための排気ダクトを設け、該排気ダクトの排気面と前記光源の光軸との間の角度を５度〜３０度の範囲内に設定することが好ましい。さらに詳しくは、前記排気ダクトの排気面と前記光源の光軸との間の角度を１２度に設定すると良い。

また、前記第１のファンは、前記光源に対し前記ケーシングの側壁方向に向けて設置位置を変更し、前記第１のファンの排気面から排出された気体の一部を前記光源と接触した後に排出し、それ以外の気体を前記光源を回避する方向に沿って排出することが好ましい。詳しくは、前記第１のファンの設置位置を調節し、前記第１のファンの排気量の略半分を前記光源を回避する方向に沿って排出させると良い。

また、前記第１のファンの外形サイズを前記光源よりも大きく設定し、組立て後の前記第１のファンの外部輪郭が前記光源を覆い隠すように設定すると良い。

前記電源装置内の空気を排出するため電源装置のフレーム側壁に開口部を設けて前記第１のファンと連通し、前記電源装置は、前記第１のファンの吸気面と前記電源装置フレーム側壁が所定の傾斜角となるように設置することが好ましい。その場合、前記傾斜角度は１０度であると良い。

また、本発明は、前記プロジェクタ装置中央部に、前記プロジェクタ装置の内部から吸気を行う第２のファンを備え、且つその排気側に前記光源と前記光学系を冷却するための冷却ダクトを備える。

この場合、前記冷却ダクトは複数の分枝冷却ダクトを含み、前記第２のファンは該複数の分枝冷却ダクトによって、前記光源と前記光学系内の異なる部品を冷却することができる。

前記複数の分枝冷却ダクトは、それぞれ前記第２のファンの排気の一部を利用し、前記光源を冷却する第１分枝冷却ダクトと、前記光学系内の偏光プリズム基板を冷却する第２分枝冷却ダクトを備える。

詳しくは、前記第２のファンは前記第１分枝冷却ダクトを経由し、空気を前記光源を構成するランプユニットに吹付け、第２分枝冷却ダクトを経由し、空気を前記プロジェクタ装置の本体底部と平行に偏光プリズム基板に吹付ける。

前記プロジェクタ装置の映像合成装置の下方には、該映像合成装置を冷却するための冷却ユニットが設けることが好ましい。

詳しくは、前記冷却ユニットは、前記映像合成装置の緑色および赤色液晶パネルユニットを冷却するための第３のファンと、青色および赤色液晶パネルユニットを冷却するための第４のファンとを含み、前記第３のファンと第４のファンはその空気の吹出し方向が互いに交叉する方式で設置されるようにすると良い。

また、本発明は、前記光源の光の強度を調節する調節機構を備え、前記光源の光の強度に基づき、第３のファンと第４のファンの回転速度を調節する。

前記第１のファンの排気量は、前記第３のファンと第４のファンとの排気量の和の３．２倍以上に設定すると良い。

上述した本発明のプロジェクタ装置に基づけば、従来の排気装置と比べ、排気ファンの回転速度が低い状況の下、もしくはファンの個数が少ない場合においても、従来と同様または従来の排気温度よりも低い排気温度を得ることができる。これより、排気装置が生じる騒音を低減することが可能となり、例えば、本発明のプロジェクタ装置が２０００ｌｍ時の騒音値は３０ｄＢにまで改善することができる。その上、偏光板の基材には全て水晶を使用し、さらにファンの個数を減少することが可能であり、プロジェクタ装置のコストも低減することができる。

以下、本発明の液晶プロジェクタ装置およびその関連部品について、図面と共に具体的に紹介する。以下の説明において、図１に示す液晶プロジェクタ装置の投射レンズのある側を全面とし、該液晶プロジェクタ装置の前面に向かって左右を規定する。さらに、本文中で使用されている「底部」、「側部」、「側部斜面」、「真下」等の用語は相対的、例示的であるため、プロジェクタ装置の異なる使用方法および設置方式によって変更することができるものとする。

全体構成
図１が示すように、本発明の液晶プロジェクタ装置は下半ケース１２および上半ケース１１からなる扁平なケーシング１を備える。該ケーシング１の表面には複数の操作ボタンを含む操作部１５が配備され、ケーシング１の前面には投射窓１３が開設されている。ケーシング１の後方表面には排気口、電源ソケットおよび信号入出力装置（図示せず）が設けられている。

図３５は後方から見た液晶プロジェクタ装置の斜視図であり、後方にコンピュータと連接するＤ−ＳＵＢ端子と、入力端子等の各種外部入力端子とを複合したユニット２５１を配備している。前記端子ユニット２５１の各入力端子は、外観の整形に対し金属鋳型を用いて形成することができ、その端面に例えば端子名がＡＵＤＩＯと言う文字を彫ることで容易に識別できるようになる。よって、外観上に文字を印刷する方法を用いる必要がなく、生産効率を高め、且つコスト低減を図ることが可能である。

図２および図３が示すように、前記ケーシング１の内部には略Ｌ字状に延伸する合成樹脂製の光学エンジン７が配備されており、該光学エンジン７の内部には光源となるランプユニット４と、該ランプユニット４から発せられた白色光を３原色の光に分離する光学系２（図５を参照）と、該３原色の光を３原色用の液晶パネルに照射して３原色の映像光を形成し、形成した３原色の映像光をカラー映像光に合成する映像合成装置３とが配備されている。ランプユニット４は光学エンジン７の右端部に、映像合成装置３は光学エンジン７の前方端部にそれぞれ収容され、光学系２はランプユニット４から映像合成装置３へと至る光学エンジン７の光路上に配備されている。

また、光学エンジン７の前方端縁には投射レンズ３９を保持する筒体３９ａの基端部が連結され、さらにケーシング１の内部には光学エンジン７の前方側に電源装置９が設置されている。

図３および図４に示すように、下半ケース１２には、冷却装置が取り付けられている。本発明のプロジェクタ装置の冷却装置はプロジェクタ装置の右側エリアに第１ファン６を、プロジェクタ装置の中心エリアには第２ファン１０を、そしてプロジェクタ装置の左側エリアには第３ファン５２および第４ファン５３を設けている。第３ファン５２と第４ファン５３は映像合成装置３の下方に位置し、映像合成装置３を冷却するために用いられる。下半ケース１２の底壁には前記第１排気ファン５２と第４ファン５３用の底面吸気窓（図示省略）がそれぞれ開設されている。

本発明における液晶プロジェクタ装置の構成を以下詳細に説明する。
光学系
図５に示すように、ランプユニット４からの白色光は第１インテグレータレンズ２１と、前段遮光格子２３と、第２インテグレータレンズ２２と、後段遮光格子２４と、偏光プリズム基板２５および集光レンズ２０を経て、第１ダイクロイックミラー２６へと導かれる。

第１インテグレータレンズ２１および第２インテグレータレンズ２２は耐熱ガラス製のフライアイレンズより構成され、ランプユニット４から発せられた白色光の照度分布を均一化する機能を有する。前段遮光格子２３および後段遮光格子２４はアルミニウム薄板製であり、偏光プリズム基板２５に対し不要な入射光を遮断する機能を有する。

図５に示すように、偏光プリズム基板２５を通過した光は、集光レンズ２０を経て第１ダイクロイックミラー２６へ到達する。該第１ダイクロイックミラー２６は光の青色成分のみを反射し赤色および緑色成分を通過させる機能を有し、第２ダイクロイックミラー２７は光の緑色成分を反射し赤色成分を通過させる機能を有する。そして、フィールドミラー２８は、光の赤色成分を反射する機能を有している。よって、ランプユニット４から発せられた白色光は、前記第１及び第２ダイクロイックミラー２６、２７により青色光、緑色光および赤色光に分光され、映像合成装置３へと導かれる。

映像合成装置
図６および図７に示すように、映像合成装置３は立方体状の色合成プリズム３１と、上プリズム台３０１および下プリズム台３０２を含むプリズムを固定するプリズム台３０と、色合成プリズム３１の三つの側面にそれぞれ位置する青色用液晶パネル３３ｂ、緑色用液晶パネル３３ｇおよび赤色用液晶パネル３３ｒと、相応する液晶パネルを固定する液晶パネルホルダー３８ｂ、３８ｇ、３８ｒとを備える。このうち、液晶パネルホルダー３８ｂ、３８ｇ、３８ｒはプリズム台３０で連接し、一体成形化された映像合成装置として成る。その映像合成装置３は光学エンジン７の蓋体７ａに開設された開口１７２を通じ、前記光学エンジン７内に収容されている。

図５に示した第１ダイクロイックミラー２６およびフィールドミラー２９ａにより反射された青色光は集光レンズ３５ｂに導かれ、集光レンズ３５ｂ、青色入射偏光板３２ｂ、青色用液晶パネル３３ｂおよび青色出射偏光板３４ｂを経由し、色合成プリズム３１へと到達する。

このほか、第２ダイクロイックミラー２７により反射された緑色光は集光レンズ３５ｇに導かれ、緑色入射偏光板３２ｇ、緑色用液晶パネル３３ｇおよび緑色出射偏光板３４ｇを経て、色合成プリズム３１へと到達する。

同様に、二枚のフィールドミラー２８、２９ｂによって反射された赤色光は映像合成装置３の集光レンズ３５ｒに導かれ、集光レンズ３５ｒ、赤色入射偏光板３２ｒ、赤色用液晶パネル３３ｒおよび赤色出射偏光板３４ｒを経て、色合成プリズム３１へと到達する。

色合成プリズム３１に導かれた３色の映像光は、色合成プリズム３１によって合成され、これより得られたカラー映像光は投射レンズ３９を経て、前方のスクリーンに拡大投射される。

図６、図７および図８に示すように、プリズム３１は上プリズム台３０１と下プリズム台３０２に固定され、液晶パネルホルダー３８ｂ、３８ｇ、３８ｒは上プリズム台３０１と下プリズム台３０２に固定されている。さらに、青色用液晶パネル３３ｂ、緑色用液晶パネル３３ｇおよび赤色用液晶パネル３３ｒは相応する液晶パネルホルダー３８ｂ、３８ｇ、３８ｒに固定され、液晶パネル３３ｂ、３３ｇ、３３ｒおよび液晶パネルホルダー３８ｂ、３８ｇ、３８ｒは通常、集光、焦点合わせ（Ｆｏｃｕｓ）の調整を行った後、はんだ付けで固定される。

図９および図１０を参照すると、プリズム３１は上下端部でそれぞれ上プリズム台３０１と下プリズム台３０２上の対応する接合面３０１Ａ、３０１Ｂ、３０２Ａ、３０２Ｂと接合することにより、プリズム台３０と連接する。接合面３０１Ａ、３０２Ａはプリズム３１の中心エリアと対応し、接合面３０１Ｂ、３０２Ｂはプリズム３１の周辺エリアと対応する。

従来の映像合成装置３においては、プリズム台３０の中心エリアにのみ接合面３０１Ａ、３０２Ａが設けられ、このため剥離強度が低かったが、本発明の構造を取り入れた後、プリズム３１に近いプリズム台３０の周辺に複数の小接合面３０１Ｂ、３０２Ｂを増加したことによって、プリズム３１とプリズム台３０との剥離強度を１７Ｋｇｆから２０Ｋｇｆ以上へと増加させることができる。このほか、上述の接合面３０１Ａ、３０１Ｂ、３０２Ａ、３０２Ｂとプリズム３１の連接方法としてＵＶ接着剤を使用した。ここで、小接合面３０１Ｂ、３０２Ｂの具体的な分布方法とサイズについて、状況に基づき調整することができることを示しておく。

図９および図１０を再度参照すると、プリズム３０と液晶パネルホルダー３８ｂ、３８ｇ、３８ｒ間の連接はネジ３８０１、３８０２、３８０３、３８０４と相応するネジ孔３０１Ｅ、３０１Ｆ、３０２Ｅ、３０２Ｆのネジ山との連接により実現されている。ネジ３８０１、３８０２は液晶パネルホルダー３８ｂ、３８ｇ、３８ｒ下方の適当な位置に設けられ、ネジ孔３０１Ｅ、３０１Ｆは上プリズム台３０１の側面に、ネジ孔３０２Ｅ、３０２Ｆは下プリズム台の側面にそれぞれ設けられている。ネジ孔３０１Ｅとネジ孔３０１Ｆは高低方向に互いにずれており、高低位置のずれによって重なり合わない方式で設置されている。

プリズム台３０の樹脂化に従い、プリズム台３０を固定するネジ長が短い場合（例えば２０ｍｍプリズムについて、ネジ長は６ｍｍ未満）、部品の固着モメントの偏差は容易にネジの磨り減りを引き起こすため、生産上影響を与えていた。そこで、前記実施の形態に基づきネジ孔の配置を高低の位置でずれるように変更したことにより、ネジ長の長いネジを使用することが可能となった。図中においては一部分のネジ孔を示したのみだが、プリズム台３０と液晶パネルホルダー３８ｂ、３８ｇ、３８ｒとが相応する側面全てにネジ孔を設けている。さらにネジ孔の数量もまた、具体的な状況に基づき変更することができる。

図７および図１０を参照し、プリズム台３０と液晶パネルホルダー３８ｂ、３８ｇ、３８ｒの組立て位置決めについて、以下に紹介する。三つの液晶パネルホルダー３８ｂ、３８ｇ、３８ｒは略類似した位置決め構造を有するため、ここでは液晶パネルホルダー３８ｂについてのみ説明を行うが、その他二つの液晶パネルホルダー３８ｇ、３８ｒも類似の位置決め構造を有することができる。図示のように、上プリズム台３０１と下プリズム台３０２は、液晶パネルホルダー３８ｂの側面３９０５及び側面３８０６と相対する側面３０１Ｚと側面３０２Ｚを備える。図１０からわかるように、組立て時において、側面３０１Ｚは側面３８０５面と面接触する組立て面として成ると同時に、側面３０２Ｚは側面３８０６面と面接触する組立て面として成る。

従来の構造においては、プリズム台の固定ネジ柱と液晶パネルホルダーが接触するのみで、固定ネジが生じる応力はプリズム台の柱に集中するため、柱は応力の作用を受けて変形を生じ、光学系で集光すると、集光に悪い影響を与えていた。本実施の形態に基づきプリズム台の全ての側面を対応する液晶パネルホルダー側面と接触させることにより、固定ネジにより発生する応力集中の現象を軽減することが可能である。

さらに、上記の改良構造を用いるため、プリズム台を樹脂材料製とすることが可能であり、これより、コストの低減を図るという目的を実現することができる。

従来の同一のプリズムユニット構造を用いて４０℃／９０％の倉庫で環境試験を行うと仮定すると、その投影した画面中心での集光は０．８〜１ピクセル以上の変位を生じる。しかしながら、本発明を取り入れれば、画面中心での変位を０．３ピクセル以下に抑えることができる。

冷却装置
本発明におけるプロジェクタ装置の冷却装置は、プロジェクタ装置の右側エリアに設置された第１ファン６と、プロジェクタ装置の中心エリアに設置された第２ファン１０およびプロジェクタ装置の左側エリアに設置された第３ファン５２および第４ファン５３を備える。以下に、それぞれについて説明する。

図２はプロジェクタ装置の下半ケース１２の右側壁付近に光源を構成するランプユニット４を取り付けた所と、光源から離れた位置に電源装置９を配備した所を示す。第１ファン６はランプユニット４と電源装置９との間に設置され、その吸気方向が電源装置９へと向き、その排気方向がランプユニット４へと向く方式で設置されている。第１ファン６の排気面は光源の光軸に対し所定の傾斜角で設置されており、その傾斜角は１２度が最適である。さらに、第１ファン６の吸気面は電源装置９に相対しその左右方向は所定の傾斜角で設置される。その傾斜角の範囲は５〜３０度とすることが可能で、１２度が最適である。

図２からわかるように、第１ファンの排気方向には縦板６１、６２、６３及び後述する天板６４があって、これらとケーシングの底部およびケーシング側壁の排気部分に囲まれてできた排気ダクトを備える。ケーシング側壁の吹出し部分は２個の細長い形状の排気口６１１および６３１（上半ケース１１の対応部分にも、相対する排気口を有する）を開設している。このほか、排気ダクトの上部には天板６４がバッフル部（図２を参照）を形成している。バッフル部後方については追って後述する。図１１から明らかなように、第１ファン６の排気面とランプユニット４とが完全に重なり合っておらず、互いにずれて所定の距離を保っている。即ち、第１ファン６はランプユニット４に相対しているが、ケーシングの側壁方向に向けてずれているので、第１ファン６の排気面から排出された気体の一部がランプユニット４へと吹付けられる。そして、その余った気体はランプユニット４を回避する方向に沿って排気ダクトから排出される。ランプユニット４の両側には開口４１、４２が設けられ、第１ファン６が排出した一部の気体は開口４１を経てランプユニット４の内部に取り込まれ、冷却を行う。その後、開口４２を通じランプユニット４から流出する。ランプユニット４内部の冷却する空気をスムーズに排出するため、排気側のダクトの角度を通常最適とされる５〜３０度の範囲に設計する必要があり、１２度に設置するのがとりわけ好適である。排気側のダクトの角度は排気ダクトの縦板６３と光源の光軸間の角度を用いることができる。第１ファン６の排気は全てが高温のランプユニット４を経由するわけではないため、ケーシングの排気口６１１、６３１から流出された排気温度は低くなり、ユーザーに損傷を及ぼすことはない。ここでの第１ファン６の排気の分配量はそれぞれ半分である。

第１ファン６の吸気面は、電源装置９内の空気を排出し冷却させるため、電源装置９のフレーム側壁の開孔９４によって、電源装置９の内部と連通している。図４を参照のこと。第１ファンが相対する電源装置は所定の傾斜角で設置され、その傾斜角は１０度が最適である。

また、第１ファン６のサイズ設定は上部の熱気を停滞させないようにするため、ランプユニット４よりも高くする必要がある。その際、その高さはプロジェクタ装置全体の高さと結び付けて考慮し、例えば持ち上げる高さを５ｍｍとする。それと同時にランプユニット４下方の排気ダクトにはランプユニット４が高くなるような取り付け構造を設ける。例えば図１２および図１３で示すように、ランプユニット４を取り付けるケーシング底部には略Ｕ形の取り付け台座６４５を備える。取り付け台座の高さは５ｍｍとした。該取り付け台座６４５には第１ファンの排気ダクトルートの底部壁に沿ってそれぞれ複数の開口６４６および６４７を開設し、第１ファンの排気がこれらの開口を経てランプユニット４下方へと吹出されるようにする。こうして、プロジェクタ装置はその使用中、倒置またはぶら下げられ、熱気がケーシング底部に集められた場合でも、これらの熱気は容易に排出される。

図３、図４および図１１を参照すると、プロジェクタ装置全体の略中心エリアにはプロジェクタ装置内部から吸気された第２ファン１０が設置されている。このエリアの空気は流通しにくいため、前記第２ファン１０によって内部の排気を加速し、内圧を低下させることができる。特に図１１を参照すると、第２ファン１０の排気側に複数の分枝冷却ダクトを有する冷却ダクト１０１が設置されており、このうち複数の分枝冷却ダクトは主にランプユニット４に通じる第１分枝冷却ダクト１０２と、光学系の偏光プリズム基板２５に通じる第２分枝冷却ダクト１０３とを含む。必要な場合には、図１１に示すように、光路へ通じる方向に光源および偏光プリズム基板２５との間に配置したレンズユニットの第３分枝冷却ダクト１０４等、光学系のその他部品に通じる分枝冷却ダクトをさらに設けることが可能である。

第１分枝冷却ダクト１０２からの排気および第１ファン６からの排気はいずれもランプユニット４に対し冷却を行うため、排気温度はより低いものとなる。第２分枝冷却ダクト１０３の排気出口は冷却の必要がある偏光プリズム基板２５に対応する形状を有し、縦長の形状の場合、その空気はプロジェクタ装置本体底部と平行に偏光プリズム基板２５を吹き抜ける。偏光プリズム基板２５を吹き抜けた冷却空気は、さらに電源ソケット２０５の近くに置かれた冷却装置に用いることができる（図１２を参照）。

第１分枝冷却ダクト１０２、第２分枝冷却ダクト１０３および第３分枝冷却ダクト１０４の排気出口の面積は比例し、その形状はそれぞれ冷却する部品の要求に応じて確定される。

図１２で示すように、映像合成装置３の下方には、該映像合成装置３を冷却するための冷却ユニット５が置かれている。冷却ユニット５は第３ファン５２と第４ファン５３とを含む。第３ファン５２と第２ファン５が吸い込んだ外気はそれぞれのダクトを経て、図５に示す三枚の液晶パネル板３３ｂ、３３ｇ、３３ｒおよび三枚の入射側偏光板３２ｂ、３２ｇ、３２ｒの方向へ導かれ、さらに第３ファン５２と第４ファン５３はその空気が吹付けられた方向が互いに交叉する方式で設置される。

本実施の形態において、第３ファン５２から導入された空気は青色入射側偏光板３２ｂと青色用液晶パネル３３ｂを冷却するために用いられ、さらに赤色入射側偏光板３２ｒと赤色用液晶パネル３３ｒを冷却するため、一部の空気を分流する。第４ファン５３から導入された空気は緑色入射側偏光板３２ｇと緑色用液晶パネル３３ｇを冷却するために用いられ、同様に赤色入射側偏光板３２ｒと赤色用液晶パネル３３ｒを冷却するため、一部の空気を分流する。

従来の液晶プロジェクタ装置では、冷却ユニットは赤色、緑色及び青色液晶パネルに相対しそれぞれ専用に配置された三つの冷却ファンを有していたが、上述の本発明の液晶プロジェクタ装置に基づけば、二つの冷却ファン５２、５３の使用で３色の入射側偏光板３２ｒ、３２ｇ、３２ｂと液晶パネル３３ｒ、３３ｇ、３３ｂを十分に冷却することができる。こうして、冷却ファンひとつ分を設置するスペースを節約し、相対的に装置の小型化の実現が可能となる。さらに、作動時の総消電力量もまた、前記冷却ファンの消費電力量に相応する量を減少することができる。

このほか、本発明の液晶プロジェクタ装置はランプユニット４が発する光の強度を調整し、消費電力量の低減を実現する低消費電力モードを備える。該低消費電力モードを設定した場合、前記第３および第４排気ファン５２、５３の回転速度の低下によって、冷却装置が発する騒音の更なる低減を実現することができる。

光源上方の金属板構造
図２と図３を参照すると、本発明のプロジェクタ装置の光源上方の金属板構造は天板６４を有する。天板６４は光源を構成するランプユニット４の上方をカバーし、さらに第１ファン６の排気面上方と隣接し第４ファン５３の排気ダクトのバッフル部を形成する。

天板６４はランプユニット４のトップ部とぴったり合わさる形状で、ケーシングに隣接する二つの辺縁に複数の切口を開設し、複数のリブ片６４１、６４２が形成されている。リブ片６４１、６４２は異なる幅を有する。天板６４は放熱性が良好な銅またはアルミニウム製であり、その他より良い放熱性を備えた金属を用いることも可能である。プロジェクタ装置の作動時、光源に対し放熱を行い、とりわけファンが作動を停止する際に生じる余熱を放熱を行うことができる。

天板６４の辺縁には、天板６４を相応する位置に接続させるための湾曲した嵌め込み爪６４４を備える。本実施例では、天板６４は嵌め込み爪６４４と突起部によってファンのフレーム上、即ち、第１ファンの排気ダクトの縦板６１上に組立てられる（図１１および図１５を参照）。

金属板構造は光源が生じる熱を放熱を行う他、光源中の部の電磁放射に対して屏蔽を行う機能を有し、装置のケーシング作製には電気めっきを施さないプラスチック材料を用いることができる。金属板構造をシールド板とする場合、接地金属体と連接する必要があり、このとき、天板の材料は非金属とし、その表面に（金属の）電気めっきを施したシールド板とすることもできる。図２を再度参照すると、天板６４の上部にはトップシールド板６４３がさらに設けられており、トップシールド板６４３は第１ファンの吸気側の電源シールドケース９２４とランプユニット４外側の排気ダクトの金属製の縦板６３に連接している（図１１を参照）。金属の縦板６３と電源ソケット２０５の接地金属体２０６とは連接しており（図１１および図１５を参照）、こうして遮蔽が実現する。

金属板構造は上述の天板６４を含む他、さらに第１ファン６の排気面上方まで延びる一辺を有し、その一辺に隣接するように、天板６４表面と９０度をなす格子状側板６０ａを一体成形化することができる（図２４および図２５を参照）。前記側板６０ａは第１ファン６の排気ダクトの一部として設置され、排気流を導き、第１ファン６を保護するために用いられる。

電源回路基板の固定構造
図３を参照すると、実施例の一つにおいて、電源装置９のフレームはケーシング底部と接触する下フレーム９１および下フレーム９１上方に位置する上フレーム９２より構成されており、下フレーム９１と上フレーム９２は略長方体の形状である。

図１４および図１６はそれぞれ二つのフレームの俯瞰図および側面から俯瞰した斜視図である。図１７は電源装置９を全体的に示した側面斜視図だが、図中からわかるように、電源回路基板は下フレーム９１に取り付けられた底部電源ボード１１１（図１４および図１６を参照）と、上フレーム９２に取り付けられた上面電源パネル１１２（図１７）とを含んでいる。本実施例においては、底部電源ボード１１１は光源電源ボードとして、上面電源パネル１１２はプロジェクタ装置のその他の部分に電気を供給するのに用いられる。下フレーム９１の辺長が長い二つの側壁９１１、９１２にそれぞれ二つの固定部材９１３を設け、この四つの固定部材９１３は下部電源板１１１の表面に当接し、後者を下フレーム９１に固定する。

図１８はフレームの側面から上方を見た斜視図である。図中からわかるように、固定部材９１３は側壁９１１、９１２の下部フレーム９１の底部付近に位置する部分に設置されており、この点は図１７からもはっきりと見て取れる。

図１６〜図１８を参照すると、下部フレーム９１の上部開口の面積は上部フレーム９２の底部面積よりも小さい。上フレーム９２上方開口付近に上面電源ボード１１２（特に図１７を参照）を固設するため、上フレーム９２の短い二辺の相対する側壁９１８、９１９にそれぞれ二つの弾性固定部材９２０を設ける。該弾性固定部材９２０の構造は下フレーム９１の固定部材９１３と同一である。もしくは、図１７に示す斜形の突起を用い、固定部材である斜形突起９２０が上フレーム９２の上方開口付近で上面電源ボード１１２に固定される。

本実施例において、下フレーム９１と上フレーム９２は合成樹脂製の一体化出来る部品である。固定部材９１３および固定部材９２０は、それぞれ側壁９１１、９１２および側壁９１８、９１９に一体成形化されており、側壁９１１、９１２および側壁９１８、９１９からケーシング底部の方向へと斜めに伸出している。図１７は側壁部分９１１，９１２に、固定部材９１３の形状に対応する開口９１４を有し、固定部材９１３が開口９１４から垂れ下がるように延伸している所を示す（図１８を同時に参照）。図１９は固定部材９１３の拡大図であり、固定部材９１３は下方へ向けて延伸しその厚さは徐々に増加している。図１９から見てわかるように、固定部材９１３の端面９１６部分の厚さが最も大きく、固定部材９１３の端面９１６は略「Ｌ」字形の登り段９１７を有する。

図１６および図１７を参照すると、上部フレーム９２の外側面はさらに電源装置全体をケーシングに連接させるための突出部９２２、９２３を備える。

底部電源ボード１１１を取り付ける場合、底部電源ボード１１１を下フレーム９１の上部開口部分より下フレーム９１へと取り込む。このとき、底部電源ボード１１１が内部へ向かって伸出する固定部材９１３を通る時、固定部材９１３は底部電源ボード１１１の辺縁によって外側へ向けて弾性的に圧縮される。底部電源ボード１１１が固定部材９１３を越えてケーシング底部まで到達すると、固定部材９１３はその本体の弾力作用で元の状態に回復する。こうして、四つの固定部材９１３の端面９１６の「Ｌ」形の登り段９１７が底部電源ボード１１１の縁に弾力的に係合し、底部電源ボード１１１を下フレーム９１に安定して固定される。修理等の目的で、底部電源ボード１１１を取り外す必要がある場合は、固定部材９１３に対して最も近接する側壁方向に向けて圧力を施し、底部電源ボード１１１を開放することができる。上面電源ボード１１２は同一の方法で、下フレーム９１に取り付けおよび取り外しを行うことができる。

光源固定構造
先ず、全体から本発明の光源固定構造について説明する。
図３０を参照すると、図３０は本発明の光源固定構造に基づいた分解斜視図であり、ランプユニット４のランプ１００、レンズ４０および固定構造の各組成部品とその組立て関連について示す。図３０〜図３４を参照すると、前記固定構造は金属ホルダー５０、下ホルダー７０および上ホルダー８０を含む。下ホルダー７０は一体成形された下ホルダーレンズセクション７１０と下ホルダーランプセクション７２０とを含む。下ホルダーランプセクション７２０にはランプを固定するためのランプ固定スロット７２０Ａが、下ホルダーレンズセクション７１０にはレンズを固定するためのレンズ固定スロット７１０Ａがそれぞれ形成されている。上ホルダー８０はランプ１００の上方に位置し下ホルダー７０と共に固定され、上ホルダー８０は天面セクション８１と側面セクション８２を含む。図３０に示すように、ランプ１００は、金属ホルダー５０に収容されている。金属ホルダー５０は弾性的な方式でランプをしっかりと固定する。図３０から明らかなように、ランプケース１１０のレンズ４０へと向く前方部分は金属ホルダー５０に嵌め込まれ、さらに上ホルダー８０は金属ホルダー５０と下ホルダー７０の上方に置かれているが、下ホルダー７０に固定されていない。金属ホルダー５０、ランプ１００およびレンズ４０は、下ホルダーレンズセクション７１０と下ホルダーランプセクション７２０上での組立てを待ち受ける状態にある。

続いて、添付の図を参照し、下ホルダーレンズセクション７１０について詳しく紹介する。
図３０および図３２〜図３４を参照すると、下ホルダーレンズセクション７１０の詳細がはっきりとわかる。下ホルダーレンズセクション７１０にはレンズ４０を固定するレンズ固定スロット７１０Ａが形成され、組立て時において、レンズ４０は該レンズ固定スロット７１０Ａに挿入される。図３２〜図３４で示すように、下ホルダーレンズセクション７１０の各辺は一つまたは複数の突状の輪郭筋７１５を設け、突状の輪郭筋７１５はレンズ４０としっかり合わさるような方式でレンズ固定スロット７１０Ａに挿入されるサイズとして設置される。当然、上記突状の輪郭筋を設けないことも可能であり、もしくはその他形状のレンズ４０をレンズ嵌め込み溝に固定するための固定部材を設置することもできる。このほか、下ホルダーレンズセクション７１０の各辺はさらに一本の突リブ７１６を設け、突リブ７１６は突状の輪郭筋７１５と比べ、レンズ４０をレンズ固定スロット７１０Ａに挿入する際、レンズを固定するために役立つように、内部に向かってさらに突出している。突リブ７１６は金属ホルダー５０の組立てを導くために役立つが、それについては以下に述べる。

図３２が示すように、下ホルダーレンズセクション７１０の正面７１１２にはレンズ４０に対する位置に開口７１３を設ける。レンズ４０は略円形の形状を有するため、開口７１３もまた略円形の形状となる。当然、見てわかるように、レンズがその他形状を有すれば、開口７１３もまた、対応するその他形状を有することになる。さらに、開口７１３の直径はレンズ４０の辺縁がレンズ固定スロット７１０Ａ中で開口７１３の内面、突状の輪郭筋７１５および突リブ７１６によって嵌め込み固定され、開口７１３から離脱しないようにレンズ４０の直径よりも略小さくなっている。

以下に、下ホルダーランプセクション７２０について紹介する。
図３０および図３２〜図３４を参照すると、下ホルダーランプセクション７２０と下ホルダーレンズセクション７１０とは一体成形化されている。本発明の最も好ましい実施の形態において、下ホルダー７０はポリマー材料（合成樹脂が最適である）によって製造され、下ホルダー７０の下ホルダーランプセクション７２０と下ホルダーレンズセクション７１０とは溶解したプラスチックを型に流し込んで成形する方式で一体成形される。このほか、機械加工、はんだ付け、溶接等その他の加工方式によって形成することも可能である。図示のように、下ホルダーランプセクション７２０はランプを固定するためのランプ固定スロットとしての用途に限定される。下ホルダー７０は樹脂等のポリエチレン化合物材料による成形が最適であるが、下ホルダー７０もまた、金属、合金、無機材料等のその他材料により成形することが可能である。

下ホルダーランプセクション７２０に相対する両側壁には開口７２２が設けられ、開口７２２を設置する目的はランプ１００の通風放熱のためである。該開口は任意のサイズおよび形状で側壁に位置し、ランプ１００の通風に役立つように、下ホルダーランプセクション７２０が適当な強度と剛性を備えるようにしさえすれば良い。当然、開口７２２の数量は二つに限られたものではなく、各側壁に一つ以上の開口を設けることもできる。

以下に、図３０および図３１を参照し、上ホルダー８０について説明する。
図示のとおり、上ホルダー８０はランプ１００をカバーするようにトップ部と片側部に側部を設け、組立てられた状態で下ホルダー７０と連接している。上ホルダー８０は天面セクション８１と側面セクション８２とを含み、天面セクション８１はランプ１００の上方に設置され、側面セクション８２はランプ１００の片側に設置される。上ホルダー８０はプラスチック製を最適とし、天面セクション８１と側面セクション８２は鋳型成形によって一体化されているが、溶接等その他方式によって固定し、互いに連接することも可能である。天面セクション８１には開孔８１１と突柱８１２を設けている。突柱８１２の作用とは、ネジまたはその他固定部材を用い、天面セクション８１と下ホルダー７０とが相対する部位を突柱８１２で固定できることである。このほか、側面セクション８２にもまた、一つもしくは複数の開孔８２１を設けており、開孔８１１、８２１は上方の防護カバーと天板６４とが対応する部位の嵌合のために用いられる。

以下に、図３０〜図３４を参照し、本発明の金属ホルダー５０について詳しく述べる。レンズと光源は組立て公差を有するため、弾性を備えた金属ホルダーを用い、両者を固定する必要がある。

図３０が示すところでは、金属ホルダー５０の全体がはっきりと見て取れる。金属ホルダー５０はステンレス、アルミニウム、一般的な銅等もしくは合金などの薄い金属片材料が機械加工（プレスやベンディングなど）の技術を経て、製造されたものである。金属ホルダー５０は天面バネ板５０ａ、二つの相対する側面ばね板５０ｂ、正面板５０ｃ、底面ばね板５０ｅおよび二つの弾性接合片５０ｄを有する。このほか、正面板５０ｃにはランプ１００が発する光が前記開口５を通過し、レンズ４０に到達するための開口５５が形成されている。

天面バネ板５０ａ、二つの側面ばね板５０ｂ、底面ばね板５０ｅは互いに部分的に分離しているが、いずれも正面板５０ｃと一体化し連接し、さらに正面板５０ｃに相対し折れ曲がり、略９０度に等しい（略大きいのが最適）角度を形成する。こうしてランプケース１１０に用いるための弾性フレームが形成され、前記フレームはその形状およびサイズがランプ１００のランプケース１１０と基本的に一致するものとなる。しかしながら、前記フレームはランプケースの開口端の近くにあり、そのサイズはランプケース１１０より略大きく、正面板５０ｃに近い方の一端のサイズがランプケース１１０よりも略小さいのが良い。ゆえに、組立て時においてランプ１００のランプケース１１０が前記フレームの光源に近いランプケース１１０の開口端から正面板５０ｃに近い方の一端に向けて挿入される時、この四つの弾性片５０ａ、５０ｂ、５０ｅの弾性により変形し、ランプケース１１０の固定状態を保持することができる。

図３０を参照すると、二つの弾性接合片５０ｄはいずれも金属ホルダー５０と一体成形化され、正面板５０ｃで連接する。その作用により該弾性接合片５０ｄは弾性を備えた金属片材であるため、金属ホルダー５０がランプ固定スロットに挿入される時、同時に突リブ１７６に沿ってレンズ固定スロット７１０Ａに挿入される。弾性接合片５０ｄはわずかに弾性的に変形させる方式でレンズ４０にしっかりと押し当てられ、弾力によってレンズ４０に密着する。

金属ホルダー５０の二つの側面ばね板５０ｂには、組立てられた状態において、開口７２２が相対する位置に複数の通気孔５２０を設ける。これらの通気孔の目的は通風及び放熱と、開口７２２を経た気流が通気孔５２０を通過させるために役立ち、有効的に放熱効果を生み出す。通気孔５２０の数量とサイズ、形状に対する制限はなく、通気孔５２０は円形、多辺形、楕円形、スリット形等を有することができる。本発明の好ましい実施の形態において、通気孔５２０の形状は円形としている。このほか、本分野の技術者にとって周知の通り、必要に応じて本明細書図面に示した通気孔の設置の他、金属ホルダー５０のその他部位に通気孔を設置することも可能であり、通気孔を備えてさえいれば、通風放熱の効果に役立つ。

図中からわかるように、金属ホルダー５０はレンズと光源を固定し通風放熱の効果を有する他、金属ホルダー５０は光源からの光放射の作用を遮断する効果も備える。こうして、光学が上・下部フレーム上で直接照射されて高温になり、効果が失われるのを防ぐことができる。

これより、本発明のランプ固定構造の組立てについて紹介する。例として以下のような順序に従い組立てることができる。先ず、レンズ４０を下ホルダー７０のレンズ固定スロット７１０Ａに挿入し、金属ホルダー５０をレンズ固定スロット７１０Ａ両辺の突リブ７１６に沿って下ホルダー７０に押し入れ、金属ホルダー５０の弾性片５０ｄを密着させ、レンズ４０にしっかりと嵌め込む。次に、ランプ１００のランプケース１１０を金属ホルダー５０に挿入し、金属ホルダー５０と共に下ホルダー７０のランプ固定スロット２０Ａに押し入れる。次に、上ホルダー８０にカバーをし、ネジまたはその他固定構造によって下部フレームに固定する。こうして、本発明のランプ固定構造の組立てが完了する。

本発明の固定構造には多くの明らかな長所を備える。例えば、固定構造の全体的な成形は加工および組立て工程の簡易化、製造および組立てコストの低減、さらに組立て時間の節約を可能とする。さらに金属ホルダーの一体成形化によって、従来技術における複数の構成部品によるランプとレンズを固定する方法に比べ、加工および組立て工程の簡易化、コストの低減を果たし、加えてランプの交換とメンテナンス時間を短縮することができると同時に、ランプとレンズの位置を安定して固定することが可能となる。

つまり、本発明のプロジェクタ装置のランプ固定構造の部品は少なくてすみ、組立ても簡単である。その上、構造も精巧であり、各部品はいずれもランプとレンズとの固定についてを考慮されている。この点が、従来技術におけるプロジェクタ装置のランプ固定構造には見られない長所である。

光源防護カバー
図２１を参照すると、図中に示すプロジェクタ装置の内部構造は電源装置９、光源４を含んでいる。図２１および図２７が示すように、ランプを冷却するための作用として、第１ファン６は電源装置９から送風し、送られた風を光源４に向けて吹付け、光源４を経て排気口６３１、６１１から排出するために用いられる。より良く光源を冷却するために、光源４は第１ファン６の排気ダクトに露出している。

図２１〜図２３および図２９を参照すると、光源４の片側およびそのトップ部は「Ｌ字形」の防護カバー６０でカバーされている。防護カバー６０は一体式の構造であり、側版６０ａと天板６４より構成される。側版６０ａは光源４の第１ファン６が設けられていない側に設置され、天板６４は光源４のトップ部をカバーしている。側版６０ａと天板６４との間は基本的に互いに垂直となり、防護カバー６０の横断面から見て略「Ｌ字形」の形状とするのが最適である。

先ず、防護カバー６０の側版６０ａについて説明する。
図２４〜図２５および図２８〜図２９を参照すると、図中には防護カバー６０ａ、第１ファン６および光源４の設置状態が詳しく説明されている。光源４は作動時において大量の光と放射熱を発生し、これより、光源の熱量を排出する。また、光源４の正常な動作を保証するため、光源４の排気ダクトを通り抜ける方向に第１ファン６を設けている。側板６０ａは第１ファン６と光源４との間に設けられ、光源４のダクトを通り抜ける場所に置かれている。側板６０ａは複数の垂直方向に延伸する開口６００ａを設けている。図２４が示すように、各開口６００ａ間は縦ストリップ６０１ａと横ストリップ６０２ａによって隔たれており、側板６０ａは格子状の構造として成形される。開口６００ａの幅サイズは、組立て・分解・メンテナンス時（光源の分解および組立て時等）または無意識のうちに、作業関係者が指を光源４と側版６０ａとの間に挿入してしまった場合、指が側版の開口６００ａを貫通しないようにしなければならず、これより、指が無意識のうちに格子構造を通過し、運転中の第１ファンと接触して指に損傷を負うことを回避することができる。開口６００ａの幅ｄ１は通常６〜８ｍｍの範囲内に設定され、８ｍｍの幅が最適である。縦ストリップ６０１ａの幅ｄ２は通常３ｍｍに設定される。

このほか、図２４〜図２６および図３４を参照すると、側板６０ａの中心位置に中央遮光部６０３ａを設け、前記中央遮光部６０３ａは略円形である。さらに、その位置と組立てられた状態にある第１ファン６のモータ６ａとの位置は相対し、モータ６ａをちょうど覆い隠している。中央遮光部６０３ａには同一サイズ、同一形状の遮光片６０４ａが取り付けられており、前記遮光片は黒色とするのが最も望ましく、光源からの光を吸収するために用いられる。前記中央遮光部６０３ａを設置する目的の一つは、黒色の遮光片６０４ａが光源４から漏れ出た第１ファンのモータ６ａを照射する光を吸収することによって、光（および熱）が直接第１ファンのモータ６ａを放射し、第１ファンのモータ６ａが高温となり正常な連続動作が行えなくなるのを回避することである。当然、本分野の技術者は図中に示すようなサイズおよび形状の他、中央遮光部６０３ａもまた、第４ファンのモータ６ａを遮蔽できる如何なるサイズと形状を考案することができるが、同様に本分野の技術者もまた、図中に示した開口６００ａの形状と設置状態の他、円形、多辺形、スリット形状等その他形状を有し、水平方向に沿って延伸することができる開口６００ａを考案することができる。即ち、このような開口形状と設置状態とが第１ファンが排出した風を良好に通過させることができれば、指を貫通させないようにすることが可能となる。

これより、防護カバー６０の天板６４について説明する。図２３、図２４および図２５を参照するが、図中では防護カバー６０の天板６４を示している。

天板６４は光源４のトップ部上方に設置されている。天板６４はリブ片６４１、６４２を設け、これらのリブ片は天板６４の固定のため、周囲の構造と連接して形成するために用いられる。天板６４を設置する目的の一つは、直接外面のプロジェクタ装置カバーケースに放射するのを防ぐために、光源４から漏れ出た光と放射熱を遮蔽することである。このほか、天板６４の金属遮蔽特性により天板６４はさらに電磁放射を遮蔽することが可能であり、これより、プロジェクタ装置はＥＭＣ規格方面の要求を満たすことができる。

防護カバー６０の天板６４と側版６０ａは金属板を用いてプレスし、折り曲げて一体成形とするのが望ましい。よって加工が簡単となるばかりでなく、組立て工程も簡易化され、コストも低減することができる。当然、天板６４と側版６０ａは単独の部品とし、連接させて防護カバー６０を組立てることもできる。防護カバーは鋼、アルミニウム、ステンレスまたはその他合金の金属によって製造されるが、防護カバーの材料にはその他の耐熱ポリマーまたは無機材料の表面に層を拡散（電気めっき、化学めっき、ブラッシング等の技術）させる金属拡散の方式を選択することも可能であり、同様の熱伝導および電磁遮蔽効果を実現することができる。

本発明を取り入れれば、光が漏れ出ることを防げる他、開放式の冷却設計を実現できると同時に、モータ等第１ファンの重要部位の温度が高温となるのを防ぐこともできる。こうして、使用寿命を保証するという前提の下、価格が高い耐高温ファンの使用を回避し、コストの低減を図ることができる。

上述に基づき、本分野の技術者は前記防護カバー６０が光源４からの光（および熱）を有効的に遮蔽および吸収できるようにするだけでなく、所定の放熱効果を備えさせることを可能とし、これより、プロジェクタ装置はＥＭＣ規格の要求を満たすことができる。

本発明における液晶プロジェクタ装置の斜視図。前記液晶プロジェクタ装置の上半ケースを取り外した状態を示す斜視図である。前記液晶プロジェクタ装置の上半ケースを取り外した状態を示す分解斜視図である。前記液晶プロジェクタ装置の上半ケースを示し、電源および部分的な光学系を取り外した状態を示す斜視図である。前記液晶プロジェクタ装置の光学系を示す図である。前記液晶プロジェクタ装置の映像合成装置を示す斜視図である。前記液晶プロジェクタ装置の映像合成装置を示す斜視図である。前記液晶プロジェクタ装置の映像合成装置を示す分解斜視図である。プリズム、プリズム台および液晶パネルホルダーを示す分解斜視図である。プリズム、プリズム台および液晶パネルホルダーを示す分解斜視図である。前記液晶プロジェクタ装置のケーシングの上半ケース取り外し後、その内部状態の俯瞰図である。前記液晶プロジェクタ装置を後方側面から見た場合の分解斜視図であり、映像合成装置下方の冷却ユニットを示す。光源下方にある第１ファンの排気ダクトの空気流動構造を示す斜視図である。プロジェクタ装置中心部にある第２ファンの冷却ダクトの分布を示す平面図である。光源上方の金属板構造を示す斜視図である。電源装置の電源回路基板とフレームを示す側面から見た平面斜視図である。電源回路基板の固定構造を示す斜視図である。電源装置のフレームの側面から上方を見た斜視図である。図１８中の固定部材部分の局部拡大図である。電源回路基板をフレームに取り付けた後、固定部材によって弾性的に固定された状態の図である。プロジェクタ装置の内部構造の斜視図であり、本発明の光源防護カバーと関連する設備を示す。プロジェクタ装置の光源の片側に設置された防護カバー側板の正面図であり、第１ファンと光源が側板の両側に設置されていることを示す。防護カバーと光源を同時に組立てた状態を示す斜視図である。防護カバーと第１ファンの分解斜視図を示す。防護カバーと光源の分解斜視図を示す。第１ファンの局部投影図を示す。プロジェクタ装置の光源に関連する排気口の設置について示す。防護カバーと第１ファンの分解斜視図を示す。組立てられた状態にある光源防護カバーの正投影図を示す。ランプ固定構造の分解斜視図であり、ランプ、レンズ、固定構造の各組成部品およびその組立て関係を示す。ランプ固定構造をもう一方の側から見た場合の別の斜視図である。ランプの固定構造を水平方向に沿って切断した所の断面図である。別の角度から見たランプの固定構造を水平方向に沿って切断した所の斜視断面図である。別の角度から見たランプの固定構造を水平方向に沿って切断した所の斜視断面図である。後方から見た液晶プロジェクタ装置の斜視図である。

符号の説明

４光源
６第１ファン
９電源装置
１０第２ファン
５２第３ファン
５３第４ファン
１００ランプ

Claims

ケーシング内部に、光学系を経て映像合成装置で合成された映像光を投射するため、前記光学系に光を供給する光源と、各部電気部品に電源を供給する電源装置とを備えたプロジェクタ装置において、
前記光源と前記電源装置との間に第１のファンを設け、その吸気方向が電源装置に向き、その排気方向が光源に向くように設置したことを特徴とするプロジェクタ装置。
前記第１のファンの排気面を前記光源の光軸に相対し５度〜３０度の範囲の傾斜角に設置したことを特徴とする請求項１記載のプロジェクタ装置。
前記傾斜角は１２度であることを特徴とする請求項２記載のプロジェクタ装置。
前記第１のファンの排気側に、前記光源の冷却を行うための排気ダクトを設け、該排気ダクトの排気面と前記光源の光軸との間の角度を５度〜３０度の範囲内に設定したことを特徴とする請求項２記載のプロジェクタ装置。
前記排気ダクトの排気面と前記光源の光軸との間の角度を１２度に設定したことを特徴とする請求項４記載のプロジェクタ装置。
前記第１のファンは、前記光源に対し前記ケーシングの側壁方向に向けて設置位置を変更し、前記第１のファンの排気面から排出された気体の一部を前記光源と接触した後に排出し、それ以外の気体を前記光源を回避する方向に沿って排出することを特徴とする請求項４記載のプロジェクタ装置。
前記第１のファンの設置位置を調節し、前記第１のファンの排気量の略半分を前記光源を回避する方向に沿って排出させることを特徴とする請求項６記載のプロジェクタ装置。
前記第１のファンの外形サイズを前記光源よりも大きく設定し、組立て後の前記第１のファンの外部輪郭が前記光源を覆い隠すようにしたことを特徴とする請求項７記載のプロジェクタ装置。
前記電源装置内の空気を排出するため電源装置のフレーム側壁に開口部を設けて前記第１のファンと連通し、前記電源装置は、前記第１のファンの吸気面と前記電源装置フレーム側壁が所定の傾斜角となるように設置したことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
前記傾斜角度は１０度であることを特徴とする請求項９記載のプロジェクタ装置。
前記プロジェクタ装置中央部に、前記プロジェクタ装置の内部から吸気を行う第２のファンを備え、且つその排気側に前記光源と前記光学系を冷却するための冷却ダクトを備えることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
前記冷却ダクトは複数の分枝冷却ダクトを含み、前記第２のファンは該複数の分枝冷却ダクトによって、前記光源と前記光学系内の異なる部品を冷却することを特徴とする請求項１１記載のプロジェクタ装置。
前記複数の分枝冷却ダクトは、それぞれ前記第２のファンの排気の一部を利用し、前記光源を冷却する第１分枝冷却ダクトと、前記光学系内の偏光プリズム基板を冷却する第２分枝冷却ダクトを備えることを特徴とする請求項１２記載のプロジェクタ装置。
前記第２のファンは前記第１分枝冷却ダクトを経由し、空気を前記光源を構成するランプユニットに吹付け、第２分枝冷却ダクトを経由し、空気を前記プロジェクタ装置の本体底部と平行に偏光プリズム基板に吹付けることを特徴とする請求項１３記載のプロジェクタ装置。
前記プロジェクタ装置の映像合成装置の下方には、該映像合成装置を冷却するための冷却ユニットが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
前記映像合成装置は赤色、緑色および青色の３枚の液晶パネルユニットを含み、前記冷却ユニットは、前記緑色および赤色液晶パネルユニットを冷却するための第３のファンと、前記青色および赤色液晶パネルユニットを冷却するための第４のファンとを含み、前記第３のファンと第４のファンはその空気の吹出し方向が互いに交叉する方式で設置されていることを特徴とする請求項１５に記載のプロジェクタ装置。
前記光源の光の強度を調節する調節機構を備え、前記光源の光の強度に基づき、第３のファンと第４のファンの回転速度を調節することを特徴とする請求項１６記載のプロジェクタ装置。
前記第１のファンの排気量は、前記第３のファンと第４のファンとの排気量の和の３．２倍以上に設定されていることを特徴とする請求項１７記載のプロジェクタ装置。