JP2010212186A - 光源装置及びプロジェクター - Google Patents

Abstract

【課題】発光管の長寿命化が図れる光源装置を提供する。
【解決手段】光源装置５を構成するハウジング６は、主反射鏡５２の光射出前方側に設けられ、発光管５１を囲む筒体７２と、筒体７２外面に設けられ、筒体７２の周方向に空気を流通させるダクト部材とを備える。筒体７２には、筒体７２を上方側から見た場合に、中心軸Ａｘが面内に含まれる上面部７２Ａを備え、上面部７２Ａには、ダクト部材を介した空気を導入するための上側導入口７２１が形成されている。上側導入口７２１は、筒体７２を上方側から見た場合に、上側導入口７２１の中心位置Ｏが発光管の中心軸Ａｘに対してダクト部材における空気の流路の上流側にずれた位置に形成されている。
【選択図】図６

Description

本発明は、光源装置及びプロジェクターに関する。

従来、プロジェクターでは、光源装置として一対の電極間で放電発光させる放電発光型の光源装置が多用される。
具体的に、光源装置は、内部に放電空間を有する略球状の発光部と、発光部の両端から互いに離間する方向に延出する一対の封止部とを有する発光管を備える。このような発光管の点灯時には、発光部における上部が最も高い温度となり、下部が最も低い温度となる。このような発光部上部の高温状態が継続すると失透が生じやすくなる一方で、上部と下部との温度差が大きくなると黒化が生じやすくなり、発光管が劣化しやすくなる。このため、発光部上部を効率よく冷却する必要がある。

そこで、従来、発光部上部に冷却空気を送風することで発光部上部を効率よく冷却する光源装置（照明装置）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の光源装置では、発光管及び主反射鏡（リフレクター）を収納するハウジング（光源ランプ筐体）において、鉛直軸に沿う上方側から見た場合に発光管の中心軸に合致する位置には、空気を内部に導入するための流通口が形成されている。また、ハウジングには、発光管の中心軸を中心とする回転方向に沿って空気を流通させながら、流通口まで導く冷却用通気路が設けられている。
すなわち、特許文献１に記載の光源装置では、冷却用通気路に沿って流通口まで空気を流通させ、流通口を介してハウジング内部に空気を導入させることで、発光部上部に空気を送風させている。

特開２００５−１０５０５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の光源装置では、流通口が発光管の中心軸の上方側に位置しているため、冷却用通気路の流路が長くなってしまう。
すなわち、冷却用通気路の流路が長くなるため、空気が冷却用通気路を流通する際の抵抗が大きくなり、流通口を介して発光部に送風する際の空気の流速や流量を十分に確保できない。このため、空気を発光部上部に効果的に送風することができず、発光管の長寿命化が図れない、という問題がある。

本発明の目的は、発光管の長寿命化が図れる光源装置及びプロジェクターを提供することにある。

本発明の光源装置は、内部に一対の電極が配置される発光部を有する発光管と、前記発光部から射出された光束を反射する主反射鏡と、前記発光管及び前記主反射鏡を内部に収納するハウジングとを備えた光源装置であって、前記ハウジングは、前記主反射鏡の光射出前方側に設けられ、前記発光管を囲む筒体と、前記筒体外面に設けられ、前記筒体の周方向に空気を流通させるダクト部材とを備え、前記筒体の上面部には、前記ダクト部材を介した空気を前記筒体に導入するための上側導入口が形成され、前記上側導入口は、前記筒体を上方側から見た場合に、前記上側導入口の中心位置が前記発光管の中心軸に対して前記ダクト部材における空気の流路の上流側にずれた位置に形成されていることを特徴とする。

本発明では、ハウジングを構成するダクト部材は、筒体の周方向に空気を流通させながら上側導入口に導く。ここで、上側導入口は、上方側から見た場合に中心位置が発光管の中心軸に対してダクト部材の流路の上流側にずれた位置に形成されている。このことにより、ダクト部材の流路を短くすることができる。すなわち、空気がダクト部材を流通する際の抵抗を小さくでき、上側導入口を介して発光部に送風する際の空気の流速や流量を十分に確保できる。

ところで、上側導入口を介して流速の高い空気を発光部に送風する際、例えば、筒体の上方側から見た場合に中心位置が発光管の中心軸と合致するように上側導入口を形成した場合には、以下の問題が生じてしまう。
上側導入口を介して筒体に導入された空気は、流速が高いため、上側導入口まで流通してきた方向に沿って流れやすいものである。
ここで、ダクト部材は、筒体の周方向に沿って空気を流通させる。このため、上側導入口を介して筒体に導入された空気は、上方側から見た場合に、発光管の中心軸に交差する方向（上側導入口まで流通してきた方向（ダクト部材の流路方向）に進むこととなる。すなわち、上述したように上方側から見た場合に中心位置が発光管の中心軸と合致するように上側導入口を形成した場合には、上側導入口を介して筒体に導入された空気は、発光部からずれた位置に向けて進むこととなり、発光部上部を効果的に冷却できない。

これに対して、本発明では、上側導入口は、上方側から見た場合に中心位置が発光管の中心軸に対してダクト部材の流路の上流側にずれた位置に形成されている。このことにより、上側導入口を介して筒体に導入された空気は、上方側から見た場合に、上述したように発光管の中心軸に交差する方向に進み、すなわち、発光部に向けて進むこととなる。
以上のことから、上側導入口を介して筒体に導入された流速が高く、かつ流量の多い空気を、スポット的に発光部上部に送風でき、発光部上部を効果的に冷却できる。したがって、発光管の長寿命化が図れる。

本発明の光源装置では、前記ダクト部材には、前記筒体に近接するにしたがって前記主反射鏡の光射出後方側に向けて傾斜し、傾斜方向に沿って整流しながら前記上側導入口を介して空気を導入させる傾斜面が形成されていることが好ましい。
ところで、例えば、ダクト部材に傾斜面を形成せず、ダクト部材の流路を縦断面略矩形形状を有するように構成した場合には、ダクト部材の流路において、縦断面略矩形形状の角隅部分で乱流が生じやすいものである。そして、前記乱流の影響により、上側導入口を介して筒体に導入された空気の流速や流量が低下してしまう恐れがある。
本発明では、ダクト部材は、傾斜面を有し、流路が縦断面略三角形状を有するように構成されている。このことにより、ダクト部材の流路において乱流が生じることがなく、上側導入口を介して筒体に導入された空気の流速や流量の低下を回避できる。

本発明の光源装置では、前記傾斜面は、前記中心軸及び鉛直軸に直交する方向から見た場合に、前記上側導入口の中心位置、及び前記発光部の上方側の頂点位置を結ぶ直線と前記中心軸との成す角度に対して、前記傾斜面の傾斜方向と前記中心軸との成す角度が小さくなるように形成されていることが好ましい。
本発明では、傾斜面は、傾斜方向が上述した方向となるように形成されている。このことにより、上側導入口を介して筒体に導入された空気は、傾斜面にて整流されることで、発光管の中心軸及び鉛直軸に直交する方向から見た場合に、発光部上部よりも主反射鏡側にずれた位置に向けて進むこととなる。そして、主反射鏡側にずれた位置に向けて進んだ空気は、主反射鏡における断面略凹状内面の近傍の空気による抵抗を受け、発光管の中心軸側に折れ曲がりながら流通し、発光部上部に送風される。すなわち、発光部上部に対して上方側から空気を送風することができ、発光部上部をより効果的に冷却できる。

本発明の光源装置では、前記筒体の下面部には、前記上側導入口に対向して下側導入口が形成され、前記ダクト部材は、前記上側導入口に向けて空気を導く上側ダクト部と、前記下側導入口に向けて空気を導く下側ダクト部とを備えることが好ましい。
ところで、光源装置が搭載されるプロジェクターは、例えば、机等の設置面に載置される正置き姿勢と、正置き姿勢とは上下が逆になるように天井等に固定される天吊り姿勢とで利用されることがある。
本発明では、筒体の下面部にも下側導入口が形成されているとともに、ダクト部材が上側ダクト部及び下側ダクト部を備える。このことにより、例えば、プロジェクターが正置き姿勢で設置された場合に、上側ダクト部を介して空気を流通させ、上側導入口を介して筒体に導入させれば、上述したように、発光部上部を効果的に冷却できる。一方、プロジェクターが天吊り姿勢で設置された場合には、下側ダクト部を介して空気を流通させ、下側導入口を介して筒体に導入させれば、上記同様に、発光部上部（正置き姿勢での下部）を効果的に冷却できる。
したがって、プロジェクターが正置き姿勢または天吊り姿勢で設置された場合であっても、発光部上部を効果的に冷却でき、発光管の長寿命化が図れる。

本発明のプロジェクターでは、光源装置と、前記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、前記光変調装置にて変調された光束を投射する投射光学装置とを備えたプロジェクターであって、前記光源装置は、上述した光源装置であることを特徴とする。
本発明では、プロジェクターは、上述した光源装置を備えるので、上述した光源装置と同様の作用及び効果を享受できる。

本実施形態におけるプロジェクターの概略構成を示す図。 本実施形態における光源装置本体を示す断面図。 本実施形態における光源装置の外観構成を示す図。 本実施形態における光源装置の外観構成を示す図。 本実施形態における第２筒状部の構成を示す図。 本実施形態における第２筒状部の構成を示す図。 本実施形態における第２筒状部の構成を示す図。 本実施形態におけるダクト部材の構成を示す図。 本実施形態における光源装置の縦断面図。

以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
〔プロジェクターの構成〕
図１は、本実施形態におけるプロジェクター１の概略構成を示す図である。
プロジェクター１は、画像情報に応じた画像を形成してスクリーン（図示略）上に投射する。このプロジェクター１は、図１に示すように、外装を構成する外装筐体２と、外装筐体２内部に配設される光学ユニット３と、冷却ファン４とで大略構成されている。

〔光学ユニットの構成〕
光学ユニット３は、制御装置（図示略）による制御の下、画像情報（画像信号）に応じて画像を形成して投射する。
この光学ユニット３は、図１に示すように、光源装置５と、レンズアレイ３１１，３１２、偏光変換素子３１３、及び重畳レンズ３１４を有する照明光学装置３１と、ダイクロイックミラー３２１，３２２、及び反射ミラー３２３を有する色分離光学装置３２と、入射側レンズ３３１、リレーレンズ３３３、及び反射ミラー３３２，３３４を有するリレー光学装置３３と、光変調装置としての３つの液晶パネル３４１、３つの入射側偏光板３４２、３つの射出側偏光板３４３、及び色合成光学装置としてのダイクロイックプリズム３４４を有する光学装置３４と、光学装置３４にて形成された画像を投射する投射光学装置としての投射レンズ３５と、内部に設定された照明光軸Ａ上の所定位置に各光学部品３１〜３４を収納する光学部品用筐体３６とを備える。
そして、光学ユニット３では、上述した構成により、光源装置５から射出され照明光学装置３１を介した光束は、色分離光学装置３２にてＲ，Ｇ，Ｂの３つの色光に分離される。また、分離された各色光は、各液晶パネル３４１にて画像情報に応じてそれぞれ変調される。変調された各色光は、プリズム３４４にて合成されて画像となり、投射レンズ３５にてスクリーンに投射される。
なお、光学部品３１〜３５については、種々の一般的なプロジェクターの光学系として利用されているため、具体的な説明を省略し、以下では、光源装置５の構成のみを説明する。

〔光源装置の構成〕
図２は、光源装置本体５Ａを示す断面図である。
なお、以下では、説明の便宜上、光源装置５の光出射側を「前方側」とし、光出射側の反対側を「後方側」と記載する。また、以下に記載する「左」及び「右」は、前方側から見た「左」及び「右」をそれぞれ意味するものとする。
光源装置５は、図１または図２に示すように、発光管５１と、主反射鏡５２と、副反射鏡５３とを有する光源装置本体５Ａと、平行化レンズ５４（図１）とを備えるほか、これらを内部に収納するハウジング６（図１）とを備える。
発光管５１は、図２に示すように、略球状に膨出する発光部５１１と、発光部５１１を挟み、発光部５１１の両端から互いに離間する方向に延出する一対の封止部５１２，５１３とを有する。
なお、以下では、説明の便宜上、一対の封止部５１２，５１３のうち、前方側の封止部５１２を前側封止部５１２と記載し、後方側の封止部５１３を後側封止部５１３と記載する。

発光部５１１の内部には、一対の電極Ｅ１，Ｅ２が配置され、一対の電極Ｅ１，Ｅ２間には、水銀、希ガス及び少量のハロゲンを含む発光物質が封入された放電空間Ｓが形成されている。
各封止部５１２，５１３内部には、電極Ｅ１，Ｅ２とそれぞれ電気的に接続されたモリブデン製の金属箔５１２１，５１３１が挿入され、各封止部５１２，５１３における発光部５１１とは反対側の端部は、ガラス材料等で封止されている。
これら各金属箔５１２１，５１３１には、発光管５１の外部まで延出する電極引出線５１４，５１５がそれぞれ接続され、これら電極引出線５１４，５１５に対して、電圧を印加すると、発光部５１１内部が発光する。
なお、前側封止部５１２に設けられた電極引出線５１４には、該電極引出線５１４に電圧を印加するために、光源装置５外部に配設されるコネクターＣｎ（図３参照）に接続するリード線５１６の一端が溶着されている。

主反射鏡５２は、入射した光束を反射して、所定の焦点位置に収束させる。
そして、発光管５１は、発光部５１１の発光中心が主反射鏡５２の焦点位置に位置するように、後側封止部５１３が接着剤Ｂにより主反射鏡５２に固定される。
この状態では、発光管５１は、図２に示すように、断面略凹状に拡がる主反射鏡５２の内部に位置するとともに、前側封止部５１２が主反射鏡５２の前方側の端部よりも前方側に突出した状態となる。
副反射鏡５３は、発光部５１１における前側封止部５１２側の略半分を覆うように発光管５１に固定され、発光部５１１から前側封止部５１２側に射出された光束を主反射鏡５２側に反射する。

図３及び図４は、光源装置５の外観構成を示す図である。
具体的に、図３は、光源装置５の前方側を右側から見た斜視図である。図４は、光源装置５の前方側を左側から見た斜視図である。
また、図３及び図４では、プロジェクター１が正置き姿勢で設置された場合での光源装置５の姿勢状態を示している。すなわち、図３及び図４における上方側がプロジェクター１の天面側に相当し、下方側がプロジェクター１の底面側に相当する。以下の図も同様である。
ハウジング６は、光源装置本体５Ａ及び平行化レンズ５４を支持し、これら各光学部品５Ａ，５４を一体化する。このハウジング６は、図３または図４に示すように、筒状部材７と、ダクト部材８と、遮蔽部材９とを備える。
遮蔽部材９は、図３または図４に示すように、筒状部材７の後方側に取り付けられ、主反射鏡５２の後方側を覆う部材である。

筒状部材７は、発光管５１を囲み、中心軸Ａｘ（図２、光源装置５から射出される光束の中心軸）に沿って延出するように形成されている。
より具体的に、筒状部材７は、図３または図４に示すように、後方側に位置する第１筒状部７１と、前方側に位置し第１筒状部７１よりも外形の小さい筒体としての第２筒状部７２とが段差部７３を介して一体的に形成されている。

そして、光源装置本体５Ａは、断面略凹状に拡がる主反射鏡５２における前方側の端部が段差部７３に当接した状態で筒状部材７に取り付けられる。
また、平行化レンズ５４は、第２筒状部７２の前方側の端部に当接した状態で、板バネＳｐ（図３、図４）にて第２筒状部７２に向けて付勢されることで筒状部材７に固定される。
上述したように筒状部材７に光源装置本体５Ａ及び平行化レンズ５４が固定されることで、第２筒状部７２における後方側の開口部分が光源装置本体５Ａにて閉塞され、前方側の開口部分が平行化レンズ５４にて閉塞され、第２筒状部７２、光源装置本体５Ａ及び平行化レンズ５４にて囲まれた空間Ａｒ（図９参照）が形成される。

第１筒状部７１において、上方側の端面には、図３または図４に示すように、光源装置５を外装筐体２内外に着脱する（光源装置５を交換する）際に、利用者により把持される略Ｕ字状の把持部７１１が形成されている。
また、第１筒状部７１において、右側の端面には、図３に示すように、下方側を向くように第１コネクターＣｎが設けられている。すなわち、光源装置５が外装筐体２内部に装着されると、第１コネクターＣｎが外装筐体２内部に設けられた第２コネクター（図示略）に接続し、各コネクターＣｎを介して発光管５１に電力が供給可能な状態（発光管５１が点灯可能な状態）となる。

図５ないし図７は、第２筒状部７２の構成を示す図である。具体的に、図５は、第２筒状部７２からダクト部材８を取り外した状態を示す斜視図である。図６は、図５の状態を上方側から見た平面図である。図７は、図５の状態を左側（中心軸Ａｘ及び鉛直軸に直交する方向）から見た平面図である。
第２筒状部７２において、上方側の上面部７２Ａは、図５または図６に示すように、鉛直軸に沿う上方側から見た場合に、面内に中心軸Ａｘ（図６）が含まれる平坦状に形成され、前方側に向うにしたがって中心軸Ａｘに近接するように傾斜している（図９参照）。

この上面部７２Ａには、図５または図６に示すように、空間Ａｒに空気を導入するための上側導入口７２１が形成されている。
この上側導入口７２１は、左右方向に延びる平面視矩形状に形成され、後方側の縁部が上面部７２Ａと段差部７３との境界位置に位置する。
また、上側導入口７２１は、図６に示すように、鉛直軸に沿う上方側から見た場合に、その中心位置Ｏが中心軸Ａｘに対して右側にずれ、左側の縁部が中心軸Ａｘに略一致するように形成されている。
また、上面部７２Ａにおいて、上側導入口７２１に対して左側には、ダクト部材８の一端を封止する封止壁７２２が立設されている。
なお、具体的な説明は省略するが、第２筒状部７２において、下方側の下面部７２Ｂ（図９参照）は、上面部７２Ａと同様の形状を有し、上面部７２Ａの上側導入口７２１及び封止壁７２２と同様の下側導入口７２３（図９参照）及び封止壁７２４（図５、図７）を有する。

また、第２筒状部７２において、右側の右側面部７２Ｃには、図５に示すように、右側に突出し、ダクト部材８を第２筒状部７２に取り付けるための一対の取付部７２５が上下に並設されている。
さらに、右側面部７２Ｃにおいて、一対の取付部７２５の間には、空間Ａｒに空気を導入するための第２の導入口７２６が形成されている。
この第２の導入口７２６は、上下方向に延びる平面視矩形状に形成され、左側から見て、前側封止部５１２の先端部分に位置付けられる（図９参照）。
また、右側面部７２Ｃにおいて、第２の導入口７２６の後方側には、図５に示すように、ダクト部材８を構成する後述する風向調整板８２を軸支する軸支孔７２７が形成されている。
さらに、右側面部７２Ｃにおいて、軸支孔７２７と第２の導入口７２６の間には、図５に示すように、右側に突出し、風向調整板８２の回動を規制する回動規制部７２８が上下に並設されている。
なお、図５では、一対の回動規制部７２８のうち、下方側の回動規制部７２８のみを図示している。

さらに、第２筒状部７２において、左側の左側面部７２Ｄには、図４または図７に示すように、空間Ａｒの空気を外部に排出するための排出口７２９が形成されている。
この排出口７２９は、平面視矩形形状を有し、左側面部７２Ｄの上下方向の略中心位置に位置し、第２の導入口７２６と対向するように形成されている。

図８は、ダクト部材８の構成を示す図である。具体的に、図８は、ダクト部材８の前方側を左側から見た斜視図である。
ダクト部材８は、第２筒状部７２の外面に取り付けられ、冷却ファン４から吐出された空気を上側導入口７２１または下側導入口７２３と、第２の導入口７２６に導く。
このダクト部材８は、図３または図８に示すように、第２筒状部７２の上面部７２Ａ、右側面部７２Ｃ、及び下面部７２Ｂに沿って略Ｕ字状に延びる筒体で構成され、Ｕ字状の内側部分が開口している。
また、ダクト部材８において、前方側の端部には、図３または図８に示すように、前方側に延びる筒状の空気導入部８１が設けられている。
この空気導入部８１は、冷却ファン４の吐出口４１（図１）と接続し、冷却ファン４から吐出された空気をダクト部材８内部に導入する部分である。

そして、ダクト部材８は、２つのネジＳｃ（図３、図８）により第２筒状部７２の一対の取付部７２５に取り付けられることで、Ｕ字状の内側部分の開口が第２筒状部７２外面にて閉塞されるとともに、Ｕ字状の両端部分の開口が一対の封止壁７２２，７２４にて閉塞される。
すなわち、空気導入部８１を介して導入された空気は、ダクト部材８と第２筒状部７２外面の間の空間（以下、ダクト部材８内部）を流通し、第２の導入口７２６に導かれるとともに、第２筒状部７２の周方向（中心軸Ａｘを中心とする周方向）に沿って上側導入口７２１または下側導入口７２３に導かれる。
なお、以下では、ダクト部材８において、上方側に位置し空気導入部８１を介して導入された空気を上側導入口７２１に導く部分を上側ダクト部８Ａとし、下方側に位置し空気導入部８１を介して導入された空気を下側導入口７２３に導く部分を下側ダクト部８Ｂとする。

さらに、ダクト部材８において、後方側の側壁の内面には、図８に示すように、空気導入部８１を介して導入された空気を上側ダクト部８Ａまたは下側ダクト部８Ｂに流通させる風向調整板８２が取り付けられている。
この風向調整板８２は、図８に示すように、矩形板体状に形成され、ダクト部材８が第２筒状部７２に取り付けられた状態で、ダクト部材８の右側の側壁、及び、第２筒状部７２の軸支孔７２７に回動可能に軸支される。
より具体的に、風向調整板８２は、プロジェクター１が正置き姿勢で設置された場合には、図８に示すように、自重により先端部分が一対の回動規制部７２８のうち下方側の回動規制部７２８に当接するまで回動する。すなわち、風向調整板８２は、プロジェクター１が正置き姿勢で設置された場合には、図８に示すように、下側ダクト部８Ｂの流路を閉塞し、空気導入部８１を介して導入された空気を上側ダクト部８Ａに流通させる。
一方、風向調整板８２は、プロジェクター１の天面が下方側に向き底面が上方側に向くように天吊り姿勢で設置された場合には、具体的な図示は省略したが、自重により先端部分が上方側の回動規制部に当接するまで回動する。すなわち、風向調整板８２は、プロジェクター１が天吊り姿勢で設置された場合には、上側ダクト部８Ａの流路を閉塞し、空気導入部８１を介して導入された空気を下側ダクト部８Ｂに流通させる。

図９は、光源装置５の縦断面図である。
また、ダクト部材８において、上側導入口７２１に対向する側壁には、図８または図９に示すように、後方側に向うにしたがって中心軸Ａｘに近接するように傾斜した上側傾斜面８３が形成されている。
より具体的に、上側傾斜面８３は、図９に示すように、左側から見た場合に、発光部５１１上部の頂点位置Ｐ１及び上側導入口７２１の中心位置Ｏを結ぶ直線Ｌ１と中心軸Ａｘとが成す角度θ１に対して、傾斜方向Ｒ及び中心軸Ａｘの成す角度θ２が小さくなるように形成されている。
なお、ダクト部材８において、下側導入口７２３に対向する側壁には、具体的な説明は省略するが、図８または図９に示すように、上側傾斜面８３と同様の下側傾斜面８４が形成されている。

〔空気の流路〕
次に、冷却ファン４から吐出され発光管５１が冷却される際の空気の流路を説明する。
なお、以下では、プロジェクター１は、正置き姿勢で設置されているものとする。
冷却ファン４から吐出された空気は、図３の矢印Ｒ１に示すように、空気導入部８１を介してダクト部材８内部に導入される。
ダクト部材８内部に導入された空気の一部は、図５の矢印Ｒ２に示すように、第２の導入口７２６を介して空間Ａｒに導入される。そして、第２の導入口７２６を介して空間Ａｒに導入された空気は、前側封止部５１２の先端部分に送風され、前側封止部５１２の先端部分が冷却される。すなわち、前側封止部５１２の先端部分を冷却することで、前側封止部５１２内部の金属箔５１２１と電極引出線５１４、及び電極引出線５１４とリード線５１６の溶着（接続）状態を良好に維持している。
そして、前側封止部５１２の先端部分を冷却した後の空気は、排出口７２９を介して第２筒状部７２外部に排出される。

また、ダクト部材８内部に導入された空気は、図５または図６の矢印Ｒ３に示すように、風向調整板８２により上側ダクト部８Ａに流通する。そして、上側ダクト部８Ａに流通した空気は、右側面部７２Ｃに沿って上方側に流通するとともに、左側に折れ曲がって上側導入口７２１まで流通し、上側傾斜面８３にて整流されつつ、上側導入口７２１を介して空間Ａｒに導入される。
上側導入口７２１を介して空間Ａｒに導入された空気は、上側傾斜面８３にて整流されることで、図６または図９の矢印Ｒ４に示すように、発光部５１１上部の頂点位置Ｐ１に向けて送風され、発光部５１１上部が冷却される。
より具体的に、上側導入口７２１を介して空間Ａｒに導入された空気は、図９の矢印Ｒ４に示すように、発光部５１１上部よりも主反射鏡５２側にずれた位置に向けて進み、主反射鏡５２における断面略凹状内面の近傍の空気による抵抗を受け、中心軸Ａｘ側に折れ曲がりながら流通し、発光部５１１上部の頂点位置Ｐ１に向けて送風される。
そして、発光部５１１上部を冷却した後の空気は、前側封止部５１２の先端部分を冷却した後の空気とともに、排出口７２９を介して第２筒状部７２外部に排出される。

なお、上側導入口７２１及び下側導入口７２３や、上側ダクト部８Ａ及び下側ダクト部８Ｂは、中心軸Ａｘを通る水平面に対して対称となるようにそれぞれ形成されている。このため、プロジェクター１が天吊り姿勢で設置されている場合でも、正置き姿勢で設置されている場合と同様に、発光部５１１上部（正置き姿勢での下部）に向けて空気が送風されるものである。

上述した本実施形態によれば、以下の効果がある。
本実施形態では、ハウジング６を構成する上側ダクト部８Ａは、第２筒状部７２の周方向に空気を流通させながら上側導入口７２１に導く。ここで、上側導入口７２１は、上方側から見た場合に中心位置Ｏが中心軸Ａｘに対して上側ダクト部８Ａの流路の上流側にずれた位置に形成されている。このことにより、上側ダクト部８Ａの流路を短くすることができる。すなわち、空気が上側ダクト部８Ａを流通する際の抵抗を小さくでき、上側導入口７２１を介して発光部５１１に送風する際の空気の流速や流量を十分に確保できる。

また、上側導入口７２１が上述したように中心軸Ａｘに対して上側ダクト部８Ａの流路の上流側にずれた位置に形成されているので、上側導入口７２１を介して空間Ａｒに導入された空気は、図６に示すように、上方側から見た場合に、中心軸Ａｘに交差する方向に進み、すなわち、発光部５１１に向けて進むこととなる。
以上のことから、上側導入口７２１を介して空間Ａｒに導入された流速が高く、かつ流量の多い空気を、スポット的に発光部５１１上部（頂点位置Ｐ１）に送風でき、発光部５１１上部を効果的に冷却できる。したがって、発光管５１の長寿命化が図れる。

さらに、上側ダクト部８Ａは、図９に示すように、上側傾斜面８３を有し、流路が縦断面略三角形状を有するように構成されている。このことにより、上側ダクト部８Ａの流路において乱流が生じることがなく、上側導入口７２１を介して空間Ａｒに導入された空気の流速や流量の低下を回避できる。

また、上側傾斜面８３は、左側から見た場合に、発光部５１１上部の頂点位置Ｐ１及び上側導入口７２１の中心位置Ｏを結ぶ直線Ｌ１と中心軸Ａｘとが成す角度θ１に対して、傾斜方向Ｒ及び中心軸Ａｘの成す角度θ２が小さくなるように形成されている。このことにより、上側導入口７２１を介して空間Ａｒに導入された空気は、上側傾斜面８３にて整流されることで、左側から見た場合に、発光部５１１上部よりも主反射鏡５２側にずれた位置に向けて進むこととなる。そして、主反射鏡５２側にずれた位置に向けて進んだ空気は、主反射鏡５２における断面略凹状内面の近傍の空気による抵抗を受け、中心軸Ａｘ側に折れ曲がりながら流通し、発光部５１１上部に送風される。すなわち、発光部５１１上部に対して上方側から空気を送風することができ、副反射鏡５３にて遮られることなく、発光部５１１上部をより効果的に冷却できる。

さらに、第２筒状部７２の下面部７２Ｂにも下側導入口７２３が形成されているとともに、ダクト部８が上側ダクト部８Ａの他、下側ダクト部８Ｂを備える。このことにより、プロジェクター１が正置き姿勢で設置された場合には、上側ダクト部８Ａを介して空気が流通するとともに上側導入口７２１を介して空間Ａｒに導入し、上述したように発光部５１１上部を効果的に冷却できる。一方、プロジェクター１が天吊り姿勢で設置された場合には、下側ダクト部８Ｂを介して空気が流通するとともに下側導入口７２３を介して空間Ａｒに導入し、上記同様に、発光部５１１上部（正置き姿勢での下部）を効果的に冷却できる。
したがって、プロジェクター１が正置き姿勢または天吊り姿勢で設置された場合であっても、発光部５１１上部を効果的に冷却でき、発光管５１の長寿命化が図れる。

そして、プロジェクター１は、上述した光源装置５を備えるので、プロジェクター１自体の長寿命化が図れる。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態において、プロジェクター１は、３つの液晶パネル３４１を備える構成としたが、本発明はこれに限らない。すなわち、２つ以下、あるいは、４つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクターにも、本発明を適用可能である。
前記実施形態において、光変調装置としては、透過型の液晶パネルの他、反射型の液晶パネルを採用しても構わない。また、光束を画像情報に応じて変調して画像を形成する光変調装置であれば、他の構成の光変調装置を採用しても構わない。例えば、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶以外の光変調装置を用いたプロジェクターにも、本発明を適用可能である。このような光変調装置を用いた場合、光束入射側及び光束出射側の偏光板３４２，３４３は省略できる。
前記実施形態では、フロント投射型のプロジェクターの例のみを挙げたが、本発明は、スクリーンを備え、該スクリーンの裏面側から投射を行うリアタイプのプロジェクターにも適用可能である。

本発明の光源装置は、発光管の長寿命化が図れるため、プレゼンテーションやホームシアターに用いられるプロジェクターの光源装置として利用できる。

１・・・プロジェクター、５・・・光源装置、６・・・ハウジング、８・・・ダクト部材、８Ａ・・・上側ダクト部、８Ｂ・・・下側ダクト部、３５・・・投射レンズ（投射光学装置）、５１・・・発光管、５２・・・主反射鏡、７２・・・第２筒状部（筒体）、７２Ａ・・・上面部、８３・・・上側傾斜面、３４１・・・液晶パネル（光変調装置）、７２１・・・上側導入口、７２３・・・下側導入口、Ａｘ・・・中心軸、Ｅ１，Ｅ２・・・電極、Ｌ１・・・直線、Ｏ・・・中心位置、Ｐ１・・・頂点位置、θ１，θ２・・・角度。

Claims (5)

1. 内部に一対の電極が配置される発光部を有する発光管と、前記発光部から射出された光束を反射する主反射鏡と、前記発光管及び前記主反射鏡を内部に収納するハウジングとを備えた光源装置であって、
   前記ハウジングは、
   前記主反射鏡の光射出前方側に設けられ、前記発光管を囲む筒体と、
   前記筒体外面に設けられ、前記筒体の周方向に空気を流通させるダクト部材とを備え、
   前記筒体の上面部には、
   前記ダクト部材を介した空気を前記筒体に導入するための上側導入口が形成され、
   前記上側導入口は、
   前記筒体を上方側から見た場合に、前記上側導入口の中心位置が前記発光管の中心軸に対して前記ダクト部材における空気の流路の上流側にずれた位置に形成されている
   ことを特徴とする光源装置。
2. 請求項１に記載の光源装置において、
   前記ダクト部材には、
   前記筒体に近接するにしたがって前記主反射鏡の光射出後方側に向けて傾斜し、傾斜方向に沿って整流しながら前記上側導入口を介して空気を導入させる傾斜面が形成されている
   ことを特徴とする光源装置。
3. 請求項２に記載の光源装置において、
   前記傾斜面は、
   前記中心軸及び鉛直軸に直交する方向から見た場合に、前記上側導入口の中心位置、及び前記発光部の上方側の頂点位置を結ぶ直線と前記中心軸との成す角度に対して、前記傾斜面の傾斜方向と前記中心軸との成す角度が小さくなるように形成されている
   ことを特徴とする光源装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の光源装置において、
   前記筒体の下面部には、
   前記上側導入口に対向する位置に下側導入口が形成され、
   前記ダクト部材は、
   前記上側導入口に向けて空気を導く上側ダクト部と、
   前記下側導入口に向けて空気を導く下側ダクト部とを備える
   ことを特徴とする光源装置。
5. 光源装置と、前記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、前記光変調装置にて変調された光束を投射する投射光学装置とを備えたプロジェクターであって、
   前記光源装置は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の光源装置である
   ことを特徴とするプロジェクター。

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