JP2011141395A - 投写型映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シャッタ機能及びオートクーリング機能に使用される装備を利用してクリーニング機能を行わせることにより、全体的に見て必要な装備を簡略化するとともにクリーニング機能の充実を図った投写型映像表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明の投写型映像表示装置は、冷却空気を液晶パネル２２、出射側偏光板２３等の光学部品の光透過面に平行に送風して、これら光学部品をオートクーリングする冷却システム７０と、冷却空気の流れ方向と平行な平面部を形成する平板状のシャッタドア８３を冷却空気の流れ方向と平行に移動させて光路を開閉するシャッタ装置８０とを備えている。シャッタ装置８０は、シャッタドア８３の風上側の一端に、冷却空気の流れを光学部品の光透過面の方向に変更する風向変更部８４を一体的に有し、オートクーリング時に風向変更部８４により冷却空気を光学部品の光透過面へ吹き付けるように構成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、投写型映像表示装置に係り、特に、液晶パネルを初めとする光学部品のクリーニングに関する。

従来、光源から出射された光束をダイクロイックミラーによって、三原色の赤、緑、青の色光に分離するとともに、三枚の液晶パネルにより各色光の映像信号に応じて光変調し、変調された各色光を合成し、投写レンズを介してカラー映像を拡大投写する、所謂３板式液晶投写型映像表示装置が知られている。このような投写型映像表示装置の光学系においては、光源ランプ、液晶パネル、偏光板、光学補償板のように温度上昇が問題となる光学部品が含まれている。また、このような光学部品の温度が許容温度を超えた場合には、画像形成が適切に行われなくなるという問題がある。このため、多くの投写型映像表示装置においては、機外から導入した空気をこれら光学部品の周辺に送風して、これら光学部品を冷却する方法が採られている。

ところで、このような冷却方法において、機外の空気には塵埃が含まれていることがある。また、このような塵埃が投写型映像表示装置の内部に入り光学部品に塵埃が付着すると、光の透過がさえぎられたり、光が乱反射されたりすることにより投写画像の画質が劣化するという問題が発生する。これを防ぐために、従来の投写型映像表示装置においては、通常機外の空気を取り入れる吸気口にエアフィルタを設けている。しかし吸気口にエアフィルタを設けていても、エアフィルタのメッシュより小さい塵埃、すなわち、埃がエアフィルタを通過して液晶パネルを初めとする光学部品に付着してしまうという問題があった。

そこで、このような問題を解決するクリーニング方法として、圧縮空気を噴射ノズルから噴出させて液晶パネルの表面に付着した埃を吹き飛ばすクリーニング方法が開発されている。このような方法は、例えば特許文献１により知られている。

また、投写型映像表示装置の利用法として、例えばパーソナルコンピュータから出力された映像信号を受け取って映像投写することが行われる。より具体的には、プレゼンテーションを行う者が、パーソナルコンピュータを操作して参加者に見せたい映像をパーソナルコンピュータのディスプレイに表示させると、その映像と同じ映像が液晶プロジェクタによってスクリーン上に拡大投写され、参加者全員がこの映像を見ることができるようになる。しかし、プレゼンテーションを行う者にとっては、操作途中に現れる映像を参加者には見られたくないという場合がある。そこで、このようなニーズに応えるものとして光源ランプからの光を遮断するメカニカルなシャッタ装置が用いられている。このようなシャッタ装置は特許文献２〜４により知られているように、光源ランプからの光線を赤、緑及び青の光線に分離する前の光路又はクロスダイクロイックプリズムで合成した以後の光路の１箇所に配置されていた。

また、液晶パネルを使用した投写型映像表示装置では、光源ランプは、映像を投影するために点灯されるが点灯中にかなりの高温になる。このため、光源ランプは、点灯中に過熱しないように冷却ファンにより冷却されている。また、光源ランプは、映像の投影を中止する場合に消灯されるが、消灯と同時に冷却ファンによる冷却が停止されると、光源ランプがそれまでの温度以上の高温になる可能性があり、光源ランプの寿命，性能等に大きな影響を与える虞がある。また、消灯と同時に冷却ファンによる冷却が停止された場合には、光源ランプ以外の液晶パネル等の光学部品にも大きな影響を与える虞がある。そこで、投写型映像表示装置では、一般に光源ランプを消灯した時点から所定時間にわたって冷却ファンの運転を継続し、光源ランプや光学部品を所定温度にまで冷却した後に、プロジェクタ全体の電源をオフするという所謂オートクーリング処理が行われている。なお、このような技術については、例えば特許文献５及び６にて知られている。

特開平６−３６４４号公報 特開２００１−１７４９１０号公報 特開２００２−３６５６０７号公報 特開２００６−９１５８７号公報 特開２００６−１０６６３９号公報 特開２００４−１３３１０７号公報

しかし、特許文献１に記載のクリーニング方法では、光学部品のクリーニングを行うための特別の機器として噴射ノズル付きの圧縮ボンベを搭載する必要があり、狭いスペースにこのような特別の装置を組み込むことが容易でなく、コスト上昇や大型化を招くという問題があった。また、ごみが付着した場合には噴射ノズルを開く作業が必要であり、圧縮タンクの空気圧が低下したときには圧縮タンクの交換作業が必要となるなど、その取り扱いが厄介であった。

また、特許文献２〜４により知られている従来のシャッタ装置は、映像の投写を一時的にカット（ミュート）するためにのみ設置されていた。
また、特許文献５及び６で知られるオートクーリング方法は、光学部品の冷却のためにのみ装備され、運転されるように構成されていた。

このように従来の投写型映像表示装置では、クリーニング機能、シャッタ機能、及び、オートクーリング機能はそれぞれ独立した機能として構成され、これら機能を発揮させるための装備もそれぞれ独立して構成されていた。ここに無駄があり、改善の余地があった。

本発明は、このようなこのような問題点に鑑み、シャッタ機能及びオートクーリング機能を利用して光学部品のクリーニングを行うことにより、クリーニング機能、シャッタ機能及びオートクーリング機能に必要な装備を簡略化するとともにクリーニング機能の充実を図った投写型映像表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る投写型映像表示装置は、光源ランプを消灯した後所定時間にわたって冷却空気を光学部品の光透過面に平行に送風して、光学部品をオートクーリングする冷却システムと、冷却空気の流れ方向と平行な平面部を形成する平板状のシャッタドアを冷却空気の流れ方向と平行に移動させて光路を開閉するシャッタ装置とを備えた投写型映像表示装置において、前記シャッタ装置は、シャッタドアの風上側の一端に冷却空気の流れを光学部品の光透過面の方向に変更する風向変更部を一体的に形成され、オートクーリング時に風向変更部により冷却空気を光学部品の光透過面へ吹き付けるように構成されていることを特徴とする。

本発明に係る投写型映像表示装置は、このように構成されているので、光源ランプを消灯した後所定時間にわたって冷却空気を光学部品の光透過面に平行に送風されて、オートクーリングが行われる。また、本発明に係る投写型映像表示装置は、冷却空気の流れ方向と平行な平面部を形成する平板状のシャッタドアを冷却空気の流れ方向と平行に移動させて光路を開閉するシャッタ装置を備えている。そして、シャッタドアの風上側の一端に冷却空気の流れを光学部品の光透過面の方向に変更する風向変更部が一体的に形成され、オートクーリング時に風向変更部により冷却空気を光学部品の光透過面へ吹き付けるように構成されている。したがって、オートクーリング時に同一系統の冷却空気により光学部品及びシャッタ装置を冷却することができる。また、オートクーリング毎に、冷却空気が光学部品の光透過面に吹き付けられ光透過面に付着している埃が除去されるので、クリーニングが確実に行われることになり、良質の映像を得ることができる。また、光学部品をオートクーリングするための冷却空気がシャッタ装置の冷却及びクリーニング用の空気流として利用されるので、全体として装備の簡略化を図ることができる。

また、前記シャッタ装置は、風向変更部の端部における風上側表面と前記光学部品の光透過面との角度が直角または鋭角に形成されていることが好ましい。このように構成すると、冷却空気が光学部品の光透過面に強く吹き付けられるので、光学部品の光透過面に付着した埃を効率よく吹き飛ばすことができる。

また、前記シャッタ装置は、シャッタドアと風向変更部とが板部材をＬ字状に折り曲げて形成されていることが好ましい。このように構成すると、シャッタドアを容易に形成することができる。

また、前記シャッタ装置は、オートクーリング時にシャッタドアが繰り返し開閉方向に動作されることが好ましい。このように、シャッタドアが開閉運動することにより、冷却空気が光学部品の光透過面全体に繰り返し吹き付けられるので、光学部品の光透過面全体に付着している埃が吹き飛ばされ、映像の劣化が防止される。

また、本発明に係る投写型映像表示装置は、光源ランプからの光を射出する照明光学系と、照明光学系から射出された照明光を複数色の光に分離する色分離光学系と、分離された赤色光、緑色光及び青色光をそれぞれ変調する各色光用のライトバルブと、ライトバルブにより変調された変調光を合成する色合成光学系と、色合成光学系から射出された合成光を拡大投写するための投写光学系とを備えた投写型映像表示装置であって、前記シャッタ装置は、色分離された各色光の光路に配置されているものである。このように構成されていると、シャッタ装置により遮断される光は分光された後のものであるので、各シャッタ装置の熱負荷が低減されるので、冷却が容易になる。なお、従来のシャッタ装置は、光源ランプからの光線を分離する前の光路又は合成した以後の光路の１箇所に配置されていた。したがって、シャッタ装置を作動させると、一つのシャッタ装置により光源ランプの光が全て遮断されるため、シャッタ装置の温度が大きく上昇していた。このため、特許文献４のシャッタ装置は、このような問題を回避するために、シャッタ装置が閉状態になったとの情報を受け取ったときには、光源ランプの電源に対して光源ランプへの供給電力を低減させる指令を行い、この指令を受けた光源ランプの電源が光源ランプへの供給電力を低減させるという手段が必要となっていた。しかし、本発明では、分光後の光路に配置されているためこのような光源ランプへの供給電力を低減させる手段を不要とすることができる。

前記シャッタ装置は、色分離された直後の位置に配置されるようにしてもよい。このように構成すると、シャッタ装置により光路遮断時に、シャッタ装置以降の光学部品の温度上昇が防止され、光学部品の劣化が防止されて、その寿命が延ばされる。

前記ライトバルブは、入射側偏光板、液晶パネル、及び出射側偏光板を備えた液晶ライトバルブであって、前記シャッタ装置は、入射側偏光板から出射側偏光板の間に配置されているようにしてもよい。このように構成すると、最も冷却を必要とする光学部品の冷却に使用されている冷却空気が使用されることになる。したがって、クリーニングに供される空気量が多くなり、クリーニング効果を大きくすることができる。

本発明に係る投写型映像表示装置によれば、オートクーリングすることができるものであって、オートクーリング時に同一系統の冷却空気により光学部品及びシャッタ装置を冷却することができる。また、オートクーリング毎に、冷却空気が光学部品の光透過面に吹き付けられ光透過面に付着している埃が除去されるので、クリーニングが確実に行われることになり、良質の映像を得ることができる。また、光学部品をオートクーリングするための冷却空気がシャッタ装置の冷却及びクリーニング用の空気流として利用されるので、全体として装備の簡略化を図ることができる。

本発明の実施の形態に係る投写型映像表示装置の光学系系統図である。 同投写型映像表示装置におけるシャッタ装置周りの図面であって、投写時の状態図である。 同投写型映像表示装置におけるシャッタ装置周りの図面であって、シャッタ閉鎖時の状態図である。 同投写型映像表示装置におけるシャッタ装置周りの図面であって、オートクーリング時の状態図である。 同投写型映像表示装置の制御回路図である。 同投写型映像表示装置のタイミングチャートである。

以下、本発明の実施の形態１に係る投写型映像表示装置について図面を参照しながら説明する。
先ず、本実施の形態に係る投写型映像表示装置の光学系について図１に基づき説明する。本実施の形態に係る投写型映像表示装置は、所謂３板式液晶プロジェクタであって、光源ランプからの光を射出する照明光学系と、照明光学系から射出された照明光を複数色の光に分離する色分離光学系とを備えている。また、本実施の形態に係る投写型映像表示装置は、分離された赤色光、緑色光及び青色光をそれぞれ変調する各色光用の液晶ライトバルブと、液晶ライトバルブにより変調された変調光を合成する色合成光学系と、色合成光学系から射出された合成光を拡大投写するための投写光学系とを備えている。

照明光学系は、光源ランプ１、インテグレータレンズ２、偏光変換素子３、コンデンサレンズ４、反射ミラー５、リレーレンズ６などから構成されている。光源ランプ１としては、メタルハライドランプ、超高圧水銀ランプなどの放電型ランプが発光体として使用されている。また、光源ランプ１からの照射光は、リフレクタによって平行光となって出射され、インテグレータレンズ２、偏光変換素子３、コンデンサレンズ４、反射ミラー５、リレーレンズ６を経て第１のダイクロイックミラー１０へ入射される。

インテグレータレンズ２は、一対のレンズ群（フライアイレンズ）から構成され、個々のレンズ部分が光源ランプ１から出射された光を後述する液晶ライトバルブ２０，３０，４０の全面に導くように構成されている。これにより光源ランプ１から出射された光に存在する部分的な輝度ムラが平均化され、画面中央と周辺部とでの光量差が低減される。

色分離光学系は、ダイクロイックミラー１０,１２、反射ミラー１１，１４，１６、リレーレンズ１３，１５などから構成されている。また、各色光用の液晶ライトバルブとしては、赤色光用の液晶ライトバルブ２０、緑色光用の液晶ライトバルブ３０、及び青色光用の液晶ライトバルブ４０が備えられている。さらに、色合成光学系は、クロスダイクロイックプリズム５０により構成され、投写光学系は複数のレンズからなる投写レンズ６０により構成されている。

色分離光学系において、第１のダイクロイックミラー１０は、赤色光成分を透過させるとともに、緑色光成分及び青色光成分を反射させて分離する。赤色光成分は反射ミラー１１を経て赤色光用の液晶ライトバルブ２０に導かれ、分離された緑色光成分及び青色光成分は第２のダイクロイックミラー１２で緑色光成分を反射させるとともに、青色光成分を透過させて分離する。緑色光成分は緑色光用の液晶ライトバルブ３０に導かれ、分離された青色光成分はリレーレンズ１３、反射ミラー１４、リレーレンズ１５、反射ミラー１６を経て青色光用の液晶ライトバルブ４０に導かれる。

赤色光用、緑色光用及び青色光用の液晶ライトバルブ２０，３０，４０は、それぞれ入射側偏光板２１，３１，４１、光変調素子である液晶パネル２２，３２，４２、出射側偏光板２３，３３，４３などから構成されている。また、これら液晶ライトバルブ２０，３０，４０で変調された赤色光、緑色光、青色光はクロスダイクロイックプリズム５０で合成されて投写レンズ６０へ出射される。

以上のような構成の光学系には、光源ランプ１以外に、高温側許容限界温度が低い光学部品が含まれている。このような光学部品として代表的なものは、各色光用の液晶ライトバルブ２０，３０，４０を構成する各光学部品である。このために、各液晶ライトバルブ２０，３０，４０を構成する光学部品に対して機内空気を送風してこれら部品を冷却する冷却システム７０が構築されている。

また、この投写型映像表示装置においては、シャッタ機能を備えており、そのために各液晶ライトバルブ２０，３０，４０を構成する液晶パネル２２，３２，４２と出射側偏光板２３，３３，４３との間にシャッタ装置８０が配置されている。

次に、図２〜図４に基づき赤色光用の液晶ライトバルブに配置された冷却システム及びシャッタ装置について説明する。なお、他の液晶ライトバルブに配置されているものも同様のものであるので、これらについての説明は省略する。

冷却システム７０は、機内空気を吸入するシロッコファンから成る冷却ファン７１、冷却対象の光学部品である液晶パネル２２及び出射側偏光板２３の下方に配置された機内空気搬送用のダクト７２、ダクト７２に設けられた吹出口７３などより構成されている。そして、冷却ファン７１からダクト７２により搬送された機内空気は、下方の吹出口７３より、液晶パネル２２及び出射側偏光板２３の光透過面に対し平行に上方に向けて吹き出され、これら光学部品が冷却されるように構成されている。

また、色分離された分光光路における液晶パネル２２と出射側偏光板２３との間には、シャッタ装置８０が配置されている。シャッタ装置８０は、中央部に光路を確保する開口部８１が形成された枠部材８２、枠部材８２の開口部８１を開閉することにより光路を遮断又は開放する平面部を備えた平板状のシャッタドア８３、シャッタドア８３を駆動する駆動装置（図示せず）などを備えている。枠部材８２は、光路と垂直な平面上に開口部８１を形成するように構成され、シャッタドア８３は、光路と垂直な平面上において冷却空気の流れ方向に（図２における上下方向に）移動して開口部８１を開閉するように構成されている。

また、このように構成されたシャッタドア８３の風上側の一端辺には、冷却空気の流れを光学部品の光透過面の方向に変更する風向変更部８４がシャッタドア８３と一体に形成されている。風向変更部８４とシャッタドア８３とは、耐熱樹脂や金属の板状部材をＬ字状に成形することにより一体的に製作されている。また、この風向変更部８４とシャッタドア８３とは、受けた光を吸収するように黒色の光吸収剤が表面に塗布されている。そして、風向変更部８４の風上側表面８４ａは、冷却空気を光学部品へ吹き付けるように風向を変更するために、光学部品の光透過面、すなわち液晶パネル２２及び出射側偏光板２３の光透過面と直角を成すように形成されている。

また、図２〜図４に、このシャッタ装置８０の移動状態を示している。図２は運転時のシャッタ装置８０が開放された状態であり、図３は運転時におけるシャッタ機能作動時の状態であり、図４は運転停止後のオートクーリング時の状態である。なお、このオートクーリング時には、後述するようにシャッタ装置８０は、破線矢印のように、シャッタドア８３が冷却風の流れ方向（図２〜図４における上下方向）に繰り返し往復移動（開閉方向に移動）するように構成されている。下方の吹出口７３から吹き出された冷却空気は、図示実線矢印のように、風向変更部８４に衝突して流れ方向が変更され、光学部品の光透過面に向けて吹き付けられる。また、シャッタ装置８０のシャッタドア８３が図４の破線矢印に示すように上下動（開閉）しているので、冷却空気が光透過面全体に吹き付けられる。

一方、本実施の形態に係る投写型映像表示装置の制御回路は、図５に示すように、運転開始に必要な基本的機器として電源部９０、制御部９１、メインスイッチ９２、操作部９３を備えている。

電源部９０は、外部の商用電源のコンセント９０ａに接続される電源コード９０ｂを通じて給電されるように構成されている。また、この電源部９０は、商用電源の電圧及び周波数をプロジェクタの内部回路用の電圧及び周波数に変換し、各部へ給電される。

制御部９１は、各部との信号のやり取りを行い、投写型映像表示装置全体の動作が支障なく行われるように各部を制御するものであって、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を内蔵したマイクロプロセッサからなる。そして、ＲＯＭには、制御プログラム、必要な定数等が予め記憶されている。

メインスイッチ９２は、ユーザがこの投写型映像表示装置を運転状態（オン操作）にするか停止状態（オフ操作）にさせるかのために使用される。具体的には、電源部９０が電源コード９０ｂを介して商用電源と接続されている場合には、電源部９０は常に稼動状態にあり、メインスイッチ９２がオン操作されると電源部９０から投写型映像表示装置全体への給電が行われ運転状態に入る。

操作部９３は、ユーザによる電源のオンオフ以外の操作を受け付ける手段であり、例えば、投写映像の大きさ、色調、ピント、キーストン調整などが行われる。また、後述するシャッタ装置８０の動作、埃除去の程度を考慮に入れたオートクーリングの時間調整等の操作を可能に構成されている。

また、本実施の形態に係る投写型映像表示装置の制御回路には、図５に示すように、映像を投写するための要素として、映像信号入力部９４、映像信号処理部９５、液晶パネル駆動部９６、光源ランプ駆動部９７、冷却ファン駆動部９８、シャッタ装置駆動部９９などが設けられている。

映像信号入力部９４は、入力端子９４ａを介し各種映像再生機器からの映像信号が入力される。また、映像信号入力部９４には、アナログＰＣ、デジタルＰＣ、ビデオ、テレビなどの各種映像再生機器からの各種映像信号に対応し得るようにアナログＩ／Ｆ、デジタルＩ／Ｆ、ビデオＩ／Ｆなどの入力インターフェースが備えられている。そして、映像信号入力部９４に入力された主映像信号は、Ａ／Ｄ変換、デコード等の適宜の処理が施されてデジタル信号に変換されて映像信号処理部９５へ出力される。

映像信号処理部９５は、入力された映像信号に対しスケーリング処理、ガンマ補正、輝度補正などの一般的な映像処理が行われる。このような処理が行われた映像信号は、液晶パネル駆動部９６へ出力される。

液晶パネル駆動部９６は、映像信号を緑色光用、赤色光用及び青色光用の各液晶パネル２２，３２，４２を駆動することができる信号形態に変換する。また、この液晶パネル駆動部９６において、緑色光用、赤色光用及び青色光用の各液晶パネル２２，３２，４２を駆動するための駆動パルスが同時に生成される。液晶パネル２２，３２，４２は、入力された映像信号に応じた回転角を持ち、分離光学系からの光を透過させることにより映像を作り出す。

光源ランプ駆動部９７は、電源部９０からの電力供給を受け、光源ランプ１を点灯させるために高電圧を発生して放電回路を形成するイグナイタ回路と、点灯後の安定した点灯状態を維持するためのバラスト回路とを含んで構成されている。

冷却ファン駆動部９８は、電源部９０からの電力供給を受けて、光学部品を冷却するための冷却ファン７１や、光源ランプ１を冷却するための冷却ファン（図示せず）などを発停制御する回路である。

シャッタ装置駆動部９９は、操作部９３よりシャッタ装置８０を動作せよとの指示が発せられた場合に、制御部９１を介してこの指示を受けてシャッタドア８３を閉鎖する。また、メインスイッチ９２により運転停止の指令が発せられた場合には、制御部９１を介してこの指示を受けて、クーリングオフの間、シャッタドア８３を上下方向に所定の回数繰り返し開閉動作を行わせるように制御される。なお、シャッタ装置８０の駆動装置としてはソレノイド等のアクチュエータ（図示せず）が用いられている。

以上のように構成された投写型映像表示装置は、図６に示すタイミングチャートのように制御される。
先ず、メインスイッチ９２の操作により電源が投入されると、光源ランプ１が点灯されるとともに冷却ファン７１が駆動される。したがって、照明光が照射されるとともに光学部品には冷却ファン７１により機内空気が送風される。なお、図示しないが、光源ランプ１や偏光変換素子３に対しても機内空気が冷却媒体として送風される。なお、シャッタ装置８０は、運転停止中から開状態であり引き続き開の状態のままである。

運転が所定時間継続された後、映像の切換時等においてシャッタ機能が必要となったときには操作部９３における操作により各液晶ライトバルブ２０，３０，４０に配置されたシャッタ装置８０が動作されてシャッタドア８３が閉鎖される。シャッタドア８３の閉鎖は、操作部９３においてシャッタ機能停止の操作が行われるまで継続される。

また、映像の投写が終了し、メインスイッチ９２により運転停止、すなわち電源オフ操作されたときは、光源ランプ１を消灯させる。また、このとき冷却ファン７１も同時に停止させると光源ランプ１や光学部品の温度が使用限界を超える可能性があるので、しばらくの間（所定時間Ｔ）、冷却ファン７１の運転が継続される。この運転が所謂オートクーリングである。

また、冷却空気中には小さな塵埃が含まれており、光学部品の光透過面に小さな埃が付着する虞がある。そこで、本投写型映像表示装置においては、投写レンズ６０の焦点位置付近となる液晶パネル２２，３２，４２及び出射側偏光板２３，３３，４３の光透過面に付着した埃を除去するために、シャッタ装置８０のシャッタドア８３を冷却空気の流れ方向（図示上下方向、すなわち、破線矢印方向）に繰り返し開閉動作させられている。

このようにシャッタドア８３を動作させると、光学部品の下方の吹出口７３から吹き出された冷却空気が、シャッタ装置８０の風向変更部８４の風上側表面８４ａに衝突する。これにより、吹出口７３から吹き出された冷却空気がこれら光学部品の光透過面に吹き付けるように方向変換される。この結果、光学部品の光透過面に付着していた埃が吹き飛ばされ冷却空気とともに機外へ排出される。このように、本実施の形態においては、運転停止毎にクリーニング動作が行われる。本投写型映像表示装置においてはこれをオートクリーニング機能と呼ぶ。

本実施の形態に係る投写型映像表示装置は、以上のように構成されているので次のような効果を奏することができる。
（１）本実施の形態に係る投写型映像表示装置によれば、光源ランプ１を消灯した後所定時間にわたって冷却空気が光学部品の光透過面に平行に送風されて、オートクーリングが行われる。

（２）シャッタドア８３の風上側の一端に冷却空気の流れを光学部品の光透過面の方向に変更する風向変更部８４が一体的に形成され、オートクーリング時に風向変更部８４により冷却空気を光学部品の光透過面へ吹き付けるように構成されている。したがって、オートクーリング時に共通の冷却空気により光学部品及びシャッタ装置８０を冷却することができる。また、オートクーリング毎に、冷却空気が光学部品の光透過面に吹き付けられ光透過面に付着している埃が除去されるので、クリーニングが確実に行われることになり、良質の映像を得ることができる。

（３）光学部品をオートクーリングするための冷却空気が、シャッタ装置８０の冷却及びクリーニング用の空気流として利用されるので、全体として装備の簡略化を図ることができる。

（４）シャッタ装置８０は、風向変更部８４の風上側表面８４ａが液晶パネル２２及び出射側偏光板２３の光透過面に対し直角となるように形成されているので、冷却空気が光学部品の光透過面に強く吹き付けられ、光学部品の光透過面に付着した埃が効率よく除去される。

（５）シャッタ装置８０は、シャッタドア８３と風向変更部８４とが板状部材をＬ字状に折り曲げて形成されているので、シャッタドア８３を容易に形成することができる。
（６）また、シャッタ装置８０は、オートクーリング時にシャッタドアが繰り返し開閉方向に動作されるので、冷却空気が光学部品の光透過面全体に繰り返し吹き付けられ、光学部品の光透過面全体に付着している埃が吹き飛ばされ、映像の劣化が防止される。

（７）シャッタ装置８０は、シャッタ機能としての駆動方向とクーリングするための駆動方向とが同じであるため、共通の駆動機構でシャッタ機能とクーリング機能とを発揮することができる。このように、シャッタ装置８０は、クーリングするための特別な駆動機構を必要しないので、その構成が簡略化される。

（８）シャッタ装置８０が色分離された各色光の光路に配置されている。このため、シャッタ装置８０により遮断される光は分光された後のものとなるので、各シャッタ装置８０の熱負荷が低減され、冷却が容易になる。

（９）シャッタ装置８０は、液晶パネル２２，３２，４２と出射側偏光板２３，３３，４３との間に配置されているので、最も冷却を必要とする光学部品の冷却に使用される冷却空気がクリーニングに使用されることになる。したがって、クリーニングに供される空気量が多くなり、クリーニング効果を大きくすることができる。また、最も、埃の影響が出易い液晶パネル２２，３２，４２と出射側偏光板２３，３３，４３とを確実にクリーニングすることができるので、埃による画像劣化の防止効果が大きくなる。

（変形例）
本発明は、上記実施の形態において以下のように変更することができる。
・上記実施の形態において、シャッタドア８３と風向変更部８４とは１枚の金属製板部材を折り曲げたものでもよいし、耐熱性樹脂材料からなる成型品であってＬ字形に形成されたものでもよい。また、Ｌ字形に代えてＴ字形に形成されたものでもよい。

・また、風向変更部８４は、その風上側表面８４ａの少なくとも先端部分が光学部品（すなわち液晶パネル２２及び出射側偏光板２３）の光透過面と直角になるように形成されているものであればよく、次のように変形されたものでもよい。風向変更部８４は、端部における風上側表面８４ａと光学部品の光透過面の角度とが鋭角となるように構成されたものでもよく、この場合にも冷却空気を光学部品の光透過面に対し冷却空気を強く吹き付けることができる。また、風向変更部８４は、風上側表面８４ａの略全体が、光学部品の光透過面に対し直角又は鋭角となるように構成されたものでもよい。また、風向変更部８４は、冷却空気が液晶パネル２２，３２，４２側と出射側偏光板２３，３３，４３との両者に対し適正な風量に分散され易いように、風向変更部８４の風上側表面８４ａの中央部に風向を変更するためのガイド部が形成されたものでもよい。

・また、上記実施の形態において、シャッタ装置８０の位置を変更することは可能である。変更する位置としては、例えば、偏光変換素子３とインテグレータレンズ２との間のように色分離する前の光路に設けることもできる。なお、この場合はシャッタ機能を作用させた場合にシャッタ装置８０の温度上昇が大きくなるという問題がある。

・また、シャッタ装置８０は、色分離直後の光路に配置されるようにしてもよい。このようにすると、シャッタ機能作動時のシャッタ装置８０自身の温度上昇を低く抑えることができるとともに、光路遮断時にシャッタ装置８０以降の光学部品の温度上昇が防止され、光学部品の劣化が防止されて、その寿命が延ばされる。

・また、シャッタ装置８０は、液晶ライトバルブ２０，３０，４０の位置であればどの位置に対しても設置することも可能である。例えば、入射側偏光板２１，３１，４１と液晶パネル２２，３２，４２との間などに設置することができる。

本発明は、種々の投写型映像表示装置に適用できる。例えば、先の実施の形態においては、３板式液晶プロジェクタを示したが、これに限定されるものではなく幅広く応用することができる。

１…光源ランプ、２０，３０，４０…液晶ライトバルブ、２１，３１，４１…入射側偏光板、２２，３２，４２…液晶パネル、２３，３３，４３…出射側偏光板、７０…冷却システム、８０…シャッタ装置、８３…シャッタドア、８４…風向変更部、８４ａ…風上側表面。

Claims (7)

1. 光源ランプを消灯した後所定時間にわたって冷却空気を光学部品の光透過面に平行に送風して、光学部品をオートクーリングする冷却システムと、冷却空気の流れ方向と平行な平面部を形成する平板状のシャッタドアを冷却空気の流れ方向と平行に移動させて光路を開閉するシャッタ装置とを備えた投写型映像表示装置において、
   前記シャッタ装置は、シャッタドアの風上側の一端に冷却空気の流れを光学部品の光透過面の方向に変更する風向変更部が一体的に形成され、オートクーリング時に風向変更部により冷却空気を光学部品の光透過面へ吹き付けるように構成されている
   ことを特徴とする投写型映像表示装置。
2. 前記シャッタ装置は、風向変更部の端部における風上側表面と前記光学部品の光透過面との角度が直角または鋭角に形成されていることを特徴とする請求項１記載の投写型映像表示装置。
3. 前記シャッタ装置は、シャッタドアと風向変更部とが板部材をＬ字状に折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項２記載の投写型映像表示装置。
4. 前記シャッタ装置は、オートクーリング時にシャッタドアが繰り返し開閉方向に動作されることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の投写型映像表示装置。
5. 請求項１〜３の何れか１項に記載の投写型映像表示装置は、光源ランプからの光を射出する照明光学系と、照明光学系から射出された照明光を複数色の光に分離する色分離光学系と、分離された赤色光、緑色光及び青色光をそれぞれ変調する各色光用のライトバルブと、ライトバルブにより変調された変調光を合成する色合成光学系と、色合成光学系から射出された合成光を拡大投写するための投写光学系とを備えた投写型映像表示装置であって、前記シャッタ装置は、色分離された各色光の分光光路に配置されていることを特徴とする投写型映像表示装置。
6. 前記シャッタ装置は、色分離された直後の位置に配置されていることを特徴とする請求項５記載の投写型映像表示装置。
7. 前記ライトバルブは、入射側偏光板、液晶パネル、及び出射側偏光板を備えた液晶ライトバルブであって、前記シャッタ装置は、入射側偏光板から出射側偏光板の間に配置されていることを特徴とする請求項５記載の投写型映像表示装置。

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