JP2013140717A

JP2013140717A - 光源装置

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Publication number: JP2013140717A
Application number: JP2012000403A
Authority: JP
Inventors: Takumi Kijima; 拓己貴島; Koji Kumano; 宏治熊野; Yukio Sato; 行雄佐藤; Sanesuki Yabe; 実透矢部
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2012-01-05
Filing date: 2012-01-05
Publication date: 2013-07-18
Anticipated expiration: 2032-01-05
Also published as: CN103196076B; US8967828B2; EP2613078B1; CA2800462A1; CN103196076A; EP2613078A2; JP5921199B2; KR101547724B1; KR20130080806A; CA2800462C; EP2613078A3; US20130176730A1

Abstract

【課題】光源装置の外側に光が漏れることを抑制することが可能な技術を提供する。
【解決手段】光源装置５００は外郭筐体１２を備えている。外郭筐体１２内には、光源部材及び当該光源部材を冷却する冷却体を有する光源モジュールが配置されている。外郭筐体１２内には、光源モジュールの冷却体であるヒートパイプユニット３を取り囲み、当該ヒートパイプユニット３に冷却風を通過させるための風路３４を有する風洞部１０が設けられている。外郭筐体１２の表面には、冷却風を外郭筐体１２の外側から内側に取り込むための取り込み開口部１２ａが形成されている。風洞部１０の風路３４の一方端は、取り込み開口部１２ａに繋がっている。
【選択図】図１９

Description

本発明は、光源装置に関する。

従来から光源装置に関して様々な技術が提案されている。例えば特許文献１には、投射型映像表示装置で使用される光源装置が記載されている。

また特許文献２には、電子装置に設けられる冷却装置に関する技術が記載されている。また特許文献３には、加湿装置に関する技術が記載されている。また特許文献４には、電気自動車用シャーシフレームに関する技術が記載されている。

特開２０１１−１５４８５５号公報特開２００１−１５９６８号公報特開平１０−２８１５０６号公報特許第３４０６０７４号公報

光源装置の内部に設けられた光源からの光が当該光源装置の外側に漏れると、周囲に悪影響を与えることがある。

そこで、本発明は、光源装置の外側に光が漏れることを抑制することが可能な技術を提供することを目的とする。

本発明に係る光源装置は、外郭筐体と、前記外郭筐体内に配置され、光源部材及び当該光源部材を冷却する冷却体を有する少なくとも一つの光源モジュールと、前記外郭筐体内に配置され、前記少なくとも一つの光源モジュールの冷却体を取り囲み、前記少なくとも一つの光源モジュールの冷却体に冷却風を通過させるための第１風路を有する風洞部とを備え、前記外郭筐体の表面には、冷却風を前記外郭筐体の外側から内側に取り込むための取り込み開口部が形成されており、前記風洞部の前記第１風路の一方端は、前記取り込み開口部に繋がっている。

本発明によれば、光源装置の外側に光が漏れることを抑制することができる。

光源装置の構造を示す斜視図である。光源ユニットセットの構造を示す分解斜視図である。光源ユニットセットの構造を示す斜視図である。光源ユニットセットの構造を示す斜視図である。第２光源ユニットの構造を示す斜視図である。第２光源ユニットの構造を示す斜視図である。第２光源ユニットにフランジ部を設けた様子を示す図である。第１光源ユニットにフランジ部を設けた様子を示す図である。フランジ有り光源ユニットセットの構造を示す斜視図である。フランジ有り光源ユニットセットの構造を示す斜視図である。フランジ有り光源ユニットセットにおいて第１光源ユニットと第２光源ユニットの位置を入れ替えた様子を示す図である。改良後光源ユニットセットの構造を示す分解斜視図である。改良後光源ユニットセットの第２光源ユニットの構造を示す斜視図である。改良後光源ユニットセットの第２光源ユニットの構造を示す斜視図である。改良後光源ユニットセットの構造を示す斜視図である。改良後光源ユニットセットの構造を示す斜視図である。改良後光源ユニットセットにおいて第１光源ユニットと第２光源ユニットの位置を入れ替えた様子を示す図である。改良後光源ユニットセットにおいて第１光源ユニットと第２光源ユニットの位置を入れ替えた様子を示す図である。光源装置の構造を示す分解斜視図である。複数の光源ユニットセットがダクトに取り付けられている様子を示す図である。光源装置の構造を示す断面図である。光源装置の構造を示す断面図である。風洞部の風路の一方端の周縁がダクトの接続開口部を取り囲んでいる様子を示す図である。比較対象光源装置の構造を示す断面図である。比較対象光源装置の構造を示す断面図である。各光源ユニットセットにおいて３つの光源ユニットが連結されている光源装置の構造を示す断面図である。各光源ユニットセットにおいて３つの光源ユニットが連結されている光源装置の構造を示す断面図である。２つの光源装置が積み重ねられて使用される様子を示す図である。２つの光源装置が積み重ねられて使用される様子を示す図である。

図１は本実施の形態に係る光源装置５００の外観を示す斜視図である。光源装置５００は、複数の光源モジュールが収納された、例えば直方体の外郭筐体１２を備えている。外郭筐体１２では、互いに対面する２つの側面のそれぞれに対して、冷却風を当該外郭筐体１２の外側から内側に取り込むための３つの取り込み開口部１２ａが設けられている。また、外郭筐体１２には冷却ファン１３が取り付けられている。この冷却ファン１３が回転することによって、外郭筐体１２の外側の空気が冷却風として複数の取り込み開口部１２ａから当該外郭筐体１２の内部に取り込まれる。外郭筐体１２内に取り込まれた冷却風は、当該外郭筐体１２内に設けられた複数の光源モジュールを冷却して、当該外郭筐体１２の外部に排出される。なお、外郭筐体１２の内部については後で詳細に説明する。

次に外郭筐体１２内に収納される光源モジュールについて説明する。本実施の形態では、それぞれが光源モジュールを有する２つの光源ユニットが互いに連結された光源ユニットセット９が外郭筐体１２に収納されている。図２は光源ユニットセット９の構造を示す分解斜視図である。図３，４のそれぞれは、光源ユニットセット９の構造を示す斜視図である。図５，６のそれぞれは、光源ユニットセット９が備える第２光源ユニット８の構造を示す斜視図である。

図２〜４に示されるように、光源ユニットセット９は、第１光源ユニット７と、その横に並ぶ第２光源ユニット８と、それらを連結する連結部材４０とを備えている。

第１光源ユニット７は、第１光源モジュール７０及び第１駆動基板５を備え、第２光源ユニット８は、第２光源モジュール８０及び第２駆動基板６を備えている。また第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８のそれぞれは、光源ユニットセット９に冷却風を通過させるための風路３４を構成する風洞部１０の一部を成す風洞部分３１０を備えている。

第１光源モジュール７０は、例えば赤色レーザを出力する第１光源部材１を備え、第２光源モジュール８０は、例えば緑色レーザを出力する第２光源部材２を備えている。また、第１光源モジュール７０及び第２光源モジュール８０のそれぞれは、冷却体として機能する金属製のヒートパイプユニット３を備えている。第１駆動基板５には、第１光源部材１を駆動する駆動回路が形成されており、第２駆動基板６には、第２光源部材２を駆動する駆動回路が形成されている。

第１光源部材１は、例えば赤色を発光する発光素子を有する第１光源本体部１ａと、当該第１光源本体部１ａで生成された赤色光を出力する第１光源先端部１ｂとで構成されている。第１光源本体部１ａが備える発光素子は、例えばレーザ素子である。なお、当該発光素子は発光ダイオードであっても良い。第１光源先端部１ｂには光ファイバ等が取り付けられる。

第２光源部材２は、例えば緑色を発光する発光素子を有する第２光源本体部２ａと、当該第２光源本体部２ａで生成された緑色光を出力する第２光源先端部２ｂとで構成されている。第２光源本体部２ａが備える発光素子は、例えばレーザ素子である。なお、当該発光素子は発光ダイオードであっても良い。第２光源先端部２ｂには光ファイバ等が取り付けられる。

第１光源部材１と第２光源部材２とは、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８とが並ぶ方向において横に並んで配置されている。以後、光源ユニットセット９の正面と言えば、第１光源部材１及び第２光源部材２が存在する側を意味する。図３，４に示される光源ユニットセット９では、正面から見て、右側に第１光源ユニット７が存在し、左側に第２光源ユニット８が存在している。また、光源ユニットセット９の「右側」と言えば、光源ユニットセット９を正面から見た際の右側を意味し、光源ユニットセット９の「左側」と言えば、光源ユニットセット９を正面から見た際の左側を意味するものとする。

第１光源モジュール７０では、ヒートパイプユニット３は、第１光源部材１に接触しており、第１光源部材１で発生する熱を吸収して第１光源部材１を冷却する。同様に、第２光源モジュール８０では、ヒートパイプユニット３は、第２光源部材２に接触しており、第２光源部材２で発生する熱を吸収して第２光源部材２を冷却する。第１光源モジュール７０のヒートパイプユニット３と、第２光源モジュール８０のヒートパイプユニット３とは同一構造である。

ヒートパイプユニット３は、１つのヒートブロック３ａと、少なくとも１本のヒートパイプ３ｂと、複数枚のフィン３ｃと、ヒートブロック３ａと複数枚のフィン３ｃとを仕切る底板３ｄとを備えている。本実施の形態に係るヒートパイプユニット３には、例えば２本のヒートパイプ３ｂが設けられている。

ヒートブロック３ａは、底板３ｄの底面に立設されており、その一方の主面は冷却対象装置に接触している。ヒートブロック３ａの主面は、第１光源モジュール７０では第１光源部材１の第１光源本体部１ａに接触しており、第２光源モジュール８０では第２光源部材２の第２光源本体部２ａに接触している。複数枚のフィン３ｃは、底板３ｄの上方において、互いに対面するように縦方向に一列に配置されている。２本のヒートパイプ３ｂは、複数枚のフィン３ｃを貫通して底板３ｄに接続されている。

第１光源モジュール７０及び第２光源モジュール８０のヒートパイプユニット３のそれぞれには、風洞部分３１０が取り付けられている。第１光源ユニット７が有する風洞部分３１０と、第２光源ユニット８が有する風洞部分３１０とは同一構造である。

風洞部分３１０は、ヒートパイプユニット３に冷却風を通過させるための風路３０ｅを構成する。風洞部分３１０は、コ字状の板状部材であって、複数枚のフィン３ｃの側方及び上方を取り囲んでいる。これにより、複数枚のフィン３ｃが風路３０ｅ内に配置される。２本のヒートパイプ３ｂの先端部は、風洞部分３１０の上板部分から突出している。

第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８のそれぞれでは、風洞部分３１０で構成される風路３０ｅの両端の２つの開口面が、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８とが並ぶ方向で対面している。そして、第１光源ユニット７の風洞部分３１０と、第２光源ユニット８の風洞部分３１０とは、それらの風路３０ｅの一方端での周縁が繋がるように隣り合って配置される。これにより、第１光源ユニット７の風路３０ｅと、第２光源ユニット８の風路３０ｅとが互いに繋がるようになって、これら２つの風路３０ｅによって、光源ユニットセット９が有する、２つのヒートパイプユニット３から成る冷却体に冷却風を通過させるための一つの風路３４が構成される。そして、第１光源ユニット７の風洞部分３１０と第２光源ユニット８の風洞部分３１０とによって、当該風路３４を有する、光源ユニットセット９の風洞部１０が構成される。本実施の形態では、光源ユニットセット９の風洞部１０が構成する風路３４内には、第１光源ユニット７の複数のフィン３ｃと、第２光源ユニット８の複数のフィン３ｃとが配置されており、これらのフィン３ｃに冷却風が通過させられる。

第１光源ユニット７と第２光源ユニット８を連結するための連結部材４０は、コ字状の板状部材であって、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８とにまたがってそれらに取り付けられる。これにより、第１光源モジュール７０と第２光源モジュール８０とが連結部材４０によって連結される。

連結部材４０の上板部分は、第１光源ユニット７の風洞部分３１０の上板部分と、第２光源ユニット８の風洞部分３１０の上板部分とにまたがって取り付けられる。そして、連結部材４０の一方の側板部分は、第１光源ユニット７の風洞部分３１０の一方の側板部分と、第２光源ユニット８の風洞部分３１０の一方の側板部分とにまたがって取り付けられ、連結部材４０の他方の側板部分は、第１光源ユニット７の風洞部分３１０の他方の側板部分と、第２光源ユニット８の風洞部分３１０の他方の側板部分とにまたがって取り付けられる。連結部材４０にはネジ穴４０ａが設けられ、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の風洞部分３１０のそれぞれにはネジ穴３００が設けられている。これらのネジ穴４０ａ，３００にネジが螺合することによって、連結部材４０は第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の風洞部分３１０に取り付けられる。

第１駆動基板５には、第１光源部材１を駆動する駆動回路を構成する電子部品５ｂが搭載されている（図４参照）。第２駆動基板６には、第２光源部材２を駆動する駆動回路を構成する電子部品６ｂが搭載されている（図４参照）。第１駆動基板５は、第１光源ユニット７の風洞部分３１０と連結部材４０とにまたがってそれらに取り付けられ、第２駆動基板６は、第２光源ユニット８の風洞部分３１０と連結部材４０とにまたがってそれらに取り付けられる。

第１駆動基板５にはネジ穴５ａが設けられている。第１駆動基板５のネジ穴５ａと第１光源ユニット７の風洞部分３１０のネジ穴３００とにネジが螺合することによって、第１駆動基板５が第１光源ユニット７の風洞部分３１０に取り付けられる。そして、第１駆動基板５のネジ穴５ａと連結部材４０のネジ穴４０ａとにネジが螺合することによって、第１駆動基板５が連結部材４０に取り付けられる。

同様にして、第２駆動基板６にはネジ穴６ａが設けられている。第２駆動基板６のネジ穴６ａと第２光源ユニット８の風洞部分３１０のネジ穴３００とにネジが螺合することによって、第２駆動基板６が第２光源ユニット８の風洞部分３１０に取り付けられる。そして、第２駆動基板６のネジ穴６ａと連結部材４０のネジ穴４０ａとにネジが螺合することによって、第２駆動基板６が連結部材４０に取り付けられる。

本実施の形態では、以上のような構造を有する光源ユニットセット９が複数個用意される。そして、用意された複数個の光源ユニットセット９が外郭筐体１２内に配置される。後述するように、外郭筐体１２内においては、複数の光源ユニットセット９がダクト１１（後述の図１９，２０参照）に取り付けられる。光源ユニットセット９をダクト１１に取り付けた場合には、光源ユニットセット９の風洞部１０とダクト１１との間に隙間が生じ易くなり、風洞部１０の風路３４を通過する冷却風が外側に漏れ易くなる。

このような冷却風の漏れを防止するために、図７〜１０に示されるように、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８のそれぞれにおいて、風洞部分３１０の一方端での開口部の周縁に、言い換えれば風路３０ｅの一方端の周縁に、フランジ部３１０ａを設けても良い。図７は、風洞部分３１０の一方端での開口部の周縁にフランジ部３１０ａが設けられた第２光源ユニット８を示す斜視図であって、図８は、風洞部分３１０の一方端での開口部の周縁にフランジ部３１０ａが設けられた第１光源ユニット７を示す斜視図である。また図９，１０は、これらの第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８が連結部材４０で連結されて構成された光源ユニットセット９を示す斜視図である。以後、図３，４に示される光源ユニットセット９と、図９，１０に示される光源ユニットセット９とを区別する際には、前者を「フランジ無し光源ユニットセット９」と呼び、後者を「フランジ有り光源ユニットセット９」と呼ぶことがある。

フランジ有り光源ユニットセット９の第１光源ユニット７の風洞部分３１０では、右側端の開口部の周縁にフランジ部１３０ａが設けられている。一方で、フランジ有り光源ユニットセット９の第２光源ユニット８の風洞部分３１０では、左側端の開口部の周縁にフランジ部１３０ａが設けられている。これにより、フランジ有り光源ユニットセット９の風洞部１０では、両端での開口部の周縁にフランジ部１３０ａが設けられる。言い換えれば、風洞部１０は、その風路３４の両端での周縁にフランジ部３１０ａを有している。

このように、フランジ有り光源ユニットセット９では、風洞部１０の右側端の開口部の周縁にはフランジ部３１０ａが設けられているため、フランジ有り光源ユニットセット９に対して、当該右側端の開口部側からダクト１１を取り付けると、風洞部１０とダクト１１との接触面積が大きくなり、両者の間に隙間が生じにくくなる。そのため、風洞部１０の風路３４を通過する冷却風が外側に漏れにくくなる。

また、フランジ有り光源ユニットセット９では、風洞部１０の左側端の開口部の周縁にもフランジ部３１０ａが設けられているため、フランジ有り光源ユニットセット９に対して、当該左側端の開口部側からダクト１１を取り付けた場合であっても、風洞部１０とダクト１１との間に隙間が生じにくくなり、風路３４を通過する冷却風が外側に漏れにくくなる。

以上のように、光源ユニットセット９（フランジ有り光源ユニットセット９及びフランジ無し光源ユニットセット９）では、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８とが連結部材４０によって一体化されていることから、保守作業を行うときには、外郭筐体１２内に配置された第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８を一体で取り外すことができる。そのため、保守作業が容易となる。

一方で、光源ユニットセット９では、連結部材４０は、風洞部１０に取り付けられることから、連結部材４０が第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８に取り付けられている部分では、連結部材４０及び風洞部１０から成る二重構造となっており、この二重構造によって使用部品の材料効率が低下する。

また、フランジ有り光源ユニットセット９では、第１光源ユニット７の風洞部分３１０においては、その右側端にフランジ部３１０ａが設けられており、第２光源ユニット８の風洞部分３１０において、その左側端にフランジ部３１０ａが設けられていることから、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８とでは風洞部分３１０の構造が異なるようになる。その結果、使用部品の種類が多くなる。

また、フランジ有り光源ユニットセット９において、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８の位置を入れ替えると、図１１に示されるように、第１光源ユニット７の風洞部分３１０のフランジ部３１０ａと、第２光源ユニット８の風洞部分３１０のフランジ部３１０ａとが、第２光源ユニットセット９の両端ではなく中央部において存在するようになり、当該フランジ部３１０ａが本来必要な位置に配置されないようになる。さらに、連結部材４０によって第１光源ユニット７と第２光源ユニット８とを連結する際には、連結部材４０がフランジ有り光源ユニットセット９の中央部のフランジ部３１０ａと干渉するようになり、連結部材４０を第１光源ユニット７と第２光源ユニット８に取り付けることが難しくなる。したがって、フランジ有り光源ユニットセット９では、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８の位置を入れ替えて使用することが簡単ではなくなる。

また、光源ユニットセット９では、図４，１０に示されるように、第１駆動基板５と第２駆動基板６は、連結部材４０と風洞部分３１０の両方に取り付けられていることから、第１光源ユニット７の風洞部分３１０と第２光源ユニット８の風洞部分３１０とが連結部材４０で連結された後に、それらの風洞部分３１０に対して取り付けられるとになる。したがって、第１駆動基板５は、第１光源ユニット７の風洞部分３１０単体に対して取り付けることが難しく、第２駆動基板６は、第２光源ユニット８の風洞部分３１０単体に対して取り付けることが難しい。よって、第１光源ユニット７単体での動作確認及び第２光源ユニット８単体での動作確認が難しくなる。これは、製造上においてもサービス上においてもあまり好ましくない。

以上のように、上記の光源ユニットセット９では様々な改良点が存在する。そこで、以下に光源ユニットセット９の改良構造について説明する。以後、上記の光源ユニットセット９と以下に説明する改良された光源ユニットセット９とを区別するために、前者を「改良前光源ユニットセット９」と呼び、後者を「改良後光源ユニットセット９」と呼ぶ。

＜改良後光源ユニットセットの構造＞
図１２は改良後光源ユニットセット９の構造を示す分解斜視図である。図１３，１４のそれぞれは、改良後光源ユニットセット９が備える第２光源ユニット８の構造を示す斜視図である。図１５，１６のそれぞれは、改良後光源ユニットセット９の構造を示す斜視図である。以下に、改良前光源ユニットセット９との相違点を中心に、改良後光源ユニットセット９について説明する。

図１２〜１６に示されるように、改良後光源ユニットセット９は、第１光源ユニット７と、その横に並ぶ第２光源ユニット８と、それらを連結する連結部材４とを備えている。第１光源ユニット７は、上述と同様の第１光源モジュール７０及び第１駆動基板５を備え、第２光源ユニット８は、上述と同様の第２光源モジュール８０及び第２駆動基板６を備えている。また、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８のそれぞれは、改良後光源ユニットセット９の風洞部１０の一部を構成する板状部材１３５を備えている。風洞部１０は、第１光源モジュール７０及び第２光源モジュール８０のヒートパイプユニット３に冷却風を通過させるための風路３４を有する。本実施の形態では、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の板状部材１３５と連結部材４とで風洞部１０が構成されている。第１光源ユニット７では、板状部材１３５は第１光源モジュール７０に取り付けられており、第２光源ユニット８では、板状部材１３５は第２光源モジュール８０に取り付けられている。第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の板状部材１３５は互いに同じ構造を有している。

板状部材１３５は、Ｌ字状を成しており、複数のフィン３ｃの側方を覆う略四角形の側板部分１３１と、複数のフィン３ｃの上方を部分的に覆う略四角形の上板部分１３０とを備えている。上板部分１３０は、側板部分１３１の上端から当該側板部分１３１に対して垂直に延びており、各フィン３ｃの上面の半分程度を覆っている。２本のヒートパイプ３ｂの先端部は、上板部分１３０から上方に突出している。

また板状部材１３５では、側板部分１３１における、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８が並ぶ方向での両端面のそれぞれに、側板部分１３１と垂直を成すように板状のフランジ部１３２が設けられている。第１光源ユニット７と第２光源ユニット８とは、第１光源ユニット７の板状部材１３５の左側のフランジ部１３２と、第２光源ユニット８の板状部材１３５の右側のフランジ部１３２とが接触するように横に並んで配置されている。

第１光源ユニット７と第２光源ユニット８を連結するための連結部材４は、Ｌ字状を成す板状部材であって、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８とにまたがってそれらに取り付けられる。

連結部材４は、複数のフィン３ｃの上方を完全に覆う略四角形の上板部分１４０と、複数のフィン３ｃの側方を完全に覆う略四角形の側板部分１４１とを備えている。側板部分１４１は、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の板状部材１３５の側板部分１３１に対面して配置されている。これより、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８のそれぞれでは、複数のフィン３ｃが、板状部材１３５の側板部分１３１と連結部材４の側板部分１４１とで挟まれるようになる。上板部分１４０は、側板部分１４１の上端から、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の板状部材１３５の側板部分１３１に向かって、側板部分１４１に対して垂直に延びており、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の板状部材１３５の上板部分１３０の上面を完全に覆っている。

連結部材４の上板部分１４０は、第１光源ユニット７の板状部材１３５の上板部分１３０と、第２光源ユニット８の板状部材１３５の上板部分１３０とにまたがって取り付けられる。上板部分１４０には、複数の貫通穴１４０ｂが設けられており、この複数の貫通穴１４０ｂに対して、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の複数のヒートパイプ３ｂの先端部が挿入される。また上板部分１４０には複数のネジ穴１４０ａが設けられており、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の上板部分１３０のそれぞれには複数のネジ穴１３０ａが設けられている。上板部分１４０のネジ穴１４０ａと、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の上板部分１３０のネジ穴１３０ａとにネジが螺合されることによって、上板部分１４０は、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の板状部材１３５の上板部分１３０に取り付けられる。

連結部材４の側板部分１４１は、第１光源ユニット７の底板３ｄの側面と、第２光源ユニット８の底板３ｄの側面とにまたがって取り付けられる。側板部分１４１には複数のネジ穴１４１ａが設けられている。これらのネジ穴１４１ａと、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の底板３ｄの側面に設けられた複数のネジ穴３ｄｄとにネジが螺合されることによって、側板部分１４１は、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の底板３ｄに取り付けられる。

また連結部材４では、上板部分１４０における、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８が並ぶ方向での両端面のそれぞれに、上板部分１４０と垂直を成すようにフランジ部１４２が設けられている。さらに連結部材４では、側板部分１４１における、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８が並ぶ方向での両端面のそれぞれに、側板部分１４１と垂直を成すようにフランジ部１４２が設けられている。

第１駆動基板５は、第１光源ユニット７の板状部材１３５の側板部分１３１に取り付けられる。第１光源ユニット７の側板部分１３１には図示しないネジ穴が設けられており、このネジ穴と、第１駆動基板５に設けられたネジ穴５ａとにネジが螺合されることによって、第１駆動基板５が第１光源ユニット７の側板部分１３１に取り付けられる。

同様にして、第２駆動基板６は、第２光源ユニット８の板状部材１３５の側板部分１３１に取り付けられる。第２光源ユニット８の側板部分１３１には図示しないネジ穴が設けられており、このネジ穴と、第２駆動基板６に設けられたネジ穴６ａとにネジが螺合されることによって、第２駆動基板６が第２光源ユニット８の側板部分１３１に取り付けられる。

以上のような構造を有する改良後光源ユニットセット９においては、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の板状部材１３５と連結部材４とで、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８のヒートパイプユニット３に冷却風を通過させる風路３４を有するコ字状の風洞部１０が形成されている。風洞部１０の風路３４内には、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８が有するヒートパイプユニット３の複数のフィン３ｃが配置されている。風路３４内を冷却風が通過すると、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８のそれぞれにおいて、ヒートパイプユニット３の複数のフィン３ｃの間を冷却風が通過することになる。

風洞部１０における、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８のフィン３ｃの上方を覆う上板部分は、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の板状部材１３５の上板部分１３０と、連結部材４の上板部分１４０とで構成されている。より詳細には、風洞部１０の上板部分は、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の上板部分１３０と連結部材４の上板部分１４０とが重なっている部分と、連結部材４の上板部分１４０のみで構成されている部分とから成る。

風洞部１０における、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８のフィン３ｃの側方を覆う一方の側板部分は、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の板状部材１３５の側板部分１３１で構成されており、風洞部１０における、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８のフィン３ｃの側方を覆う他方の側板部分は、連結部材４の側板部分１４１で構成されている。

このように、改良後光源ユニットセット９では、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８は、風洞部１０の一部を構成する、互いに同じ構造を有する２つの板状部材１３５をそれぞれ有している。そして、連結部材４は、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８を連結するとともに、風洞部１０において、当該２つの板状部材１３５が構成する一部を除く部分を構成している。

また、風洞部１０における右側端及び左側端での開口部の周縁にはフランジ部１０ａが設けられている。風洞部１０の右側端での開口部周縁のフランジ部１０ａは、第１光源ユニット７の板状部材１３５の側板部分１３１の右側端面に設けられたフランジ部１３２と、連結部材４の上板部分１４０の右側端面に設けられたフランジ部１４２と、連結部材４の側板部分１４１の右側端面に設けられたフランジ部１４２とで構成されている。一方で、風洞部１０の左側端での開口部周縁のフランジ部１０ａは、第２光源ユニット８の板状部材１３５の側板部分１３１の左側端面に設けられたフランジ部１３２と、連結部材４の上板部分１４０の左側端面に設けられたフランジ部１４２と、連結部材４の側板部分１４１の左側端面に設けられたフランジ部１４２とで構成されている。

図１７，１８は、図１５，１６に示される改良後光源ユニットセット９において、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８の位置を入れ替えた様子を示す図である。図１７，１８に示される改良後光源ユニットセット９では、正面から見て、右側に第２光源ユニット８が位置し、左側に第１光源ユニット７が位置している。以後、図１５，１６に示されるように、正面から見て、右側に第１光源ユニット７が位置し、左側に第２光源ユニット８が位置するように、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８が連結されている改良後光源ユニットセット９を「第１改良後光源ユニットセット９」と呼ぶことがある。また、図１７，１８に示されるように、正面から見て、右側に第２光源ユニット８が位置し、左側に第１光源ユニット７が位置するように、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８が連結されている改良後光源ユニットセット９を「第２改良後光源ユニットセット９」と呼ぶことがある。

以上のように、改良後光源ユニットセット９では、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８のそれぞれが、風洞部１０の一部を構成する板状部材１３５を有している。そして、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８を連結する連結部材４、言い換えれば、第１光源モジュール７０と第２光源モジュール８０を連結する連結部材４は、風洞部１０において、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の板状部材１３５が構成する一部を除く部分を構成している。よって、改良後光源ユニットセット９では、連結部材４と板状部材１３５との両方が重なっている二重構造の発生を抑制することができる。本例では、風洞部１０においては、連結部材４の上板部分１４０を板状部材１３５の上板部分１３０に取り付けているため、風洞部１０の上板部分の一部では、連結部材４及び板状部材１３５が重なった二重構造となっているが、風洞部１０の他の部分では、板状部材１３５及び連結部材４のどちらか一方だけが存在しており、二重構造となっていない。よって、上述の改良前光源ユニットセット９と比べて改良後光源ユニットセット９の構造を簡素化することができ、使用部品の材料効率を向上することができる。

なお、本例では、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８と連結部材４とのネジ止め箇所は、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の上面及び一方の側面だけとなっているが、ネジ止め間隔等を適切に設定することによって、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８を連結部材４によって十分な強度で連結することができる。

また改良後光源ユニットセット９では、第１光源ユニット７の板状部材１３５と第２光源ユニット８の板状部材１３５とは同じ構造を有しているため、使用部品の種類を抑えることができる。その結果、材料コストを低減することができる。

また改良後光源ユニットセット９では、連結部材４の上板部分１４０における、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８が並ぶ方向での両端面にはフランジ部１４２が設けられているため、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の板状部材１３５の上面（上板部分１３０）にフランジ部を設ける必要がない。そのため、改良後光源ユニットセット９において、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の位置を入れ替えたとしても、上述の図１１に示される改良前光源ユニットセット９とは異なり、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の上面の中央部にフランジ部が形成されることはない。したがって、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８に連結部材４を取り付ける際に、連結部材４がフランジ部に干渉して第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８に取り付けにくくなることを抑制することができる。よって、改良後光源ユニットセット９では、図１７，１８に示されるように、同じ部品を使用して、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の位置を入れ替えて使用することができる。その結果、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の位置を入れ替えて使用する場合であっても、部品点数が増加することを抑制することができる。

また改良後光源ユニットセット９では、第１駆動基板５は、第１光源ユニット７の板状部材１３５に取り付けられるため、上述の改良前光源ユニットセット９とは異なり、第１光源ユニット７の動作確認を、当該第１光源ユニット７を第２光源ユニット８に連結する前に、つまり当該第１光源ユニット７単体で行うことができる。よって、第１光源ユニット７に不具合が発見されたとしても、後戻り工程を少なくすることができる。また、第１光源モジュール７０と第１駆動基板５を対としてそれらの動作確認を行うことができることから、第１光源モジュール７０と第１駆動基板５を一対のサービス部品として取り扱うことが可能となるため非常に有効である。

同様に、第２駆動基板６は、第２光源ユニット８の板状部材１３５に取り付けられるため、上述の改良前光源ユニットセット９とは異なり、第２光源ユニット８の動作確認を、当該第２光源ユニット８を第１光源ユニット７に連結する前に、つまり当該第２光源ユニット８単体で行うことができる。よって、第２光源ユニット８に不具合が発見されたとしても、後戻り工程を少なくすることができる。また、第２光源モジュール８０と第２駆動基板６を対としてそれらの動作確認を行うことができることから、第２光源モジュール８０と第２駆動基板６を一対のサービス部品として取り扱うことが可能となるため非常に有効である。

なお、板状部材１３５は、ヒートパイプユニット３の複数のフィン３ｃの全周を覆っていないことから、第１光源ユニット７単体では、冷却風が通る風洞部が形成されていない。したがって、第１光源ユニット７単体で動作確認を行う際には、第１光源部材１に対する冷却効果が小さくなる。

しかしながら、第１光源ユニット７の動作確認を行う際に、第１光源ユニット７の動作時間を短くすることによって、第１光源部材１の温度上昇を抑制することができることから、第１光源部材１に対する冷却効果が小さくなったとしても問題が生じることはない。また、第１光源部材１に対する十分な冷却効果が必要となる場合には、動作確認用の風洞部を治具として第１光源ユニット７に取り付ければ良い。第２光源ユニット８についても同様である。

上記の例では、第１光源部材１が出力する光の色と、第２光源部材２が出力する光の色とを互いに異ならせていたが、同じとしても良い。この場合には、第１光源部材１と第２光源部材２を同じ構造とすることができ、第１駆動基板５と第２駆動基板６とを同じ構造とすることができる。よって、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８とを同じ構造で構成することができる。

＜光源装置の内部構造＞
次に本実施の形態に係る光源装置５００の内部構造について詳細に説明する。図１９は光源装置５００の構造を示す分解斜視図である。以下では、図１９に示されるＸＹＺ直交座標系を用いて光源装置５００の内部構造について説明する。

図１９に示されるように、光源装置５００の外郭筐体１２には、複数の改良後光源ユニットセット９（本例では、６つの改良後光源ユニットセット９）と、ダクト１１と、電源６００（図２２参照）とが設けられている。複数の改良後光源ユニットセット９はダクト１１に取り付けられている。電源６００は、複数の改良後光源ユニットセット９のそれぞれの第１駆動基板５及び第２駆動基板６に対して電源を供給する。光源装置５００においては、複数の改良後光源ユニットセット９の少なくとも一つの替わりに、少なくとも一つの改良前光源ユニットセット９を使用しても良い。

図２０は、ダクト１１に取り付けられた状態の複数の改良後光源ユニットセット９を示す斜視図である。図２０では、改良後光源ユニットセット９及びダクト１１の外郭筐体１２内での位置が理解し易いように、外郭筐体１２の底板部が示されている。また、図２１は光源装置５００についてのＹ軸方向の断面図であって、図２２は光源装置５００についてのＸ軸方向の断面図である。図２１，２２では、改良後光源ユニットセット９及び冷却ファン１３の構造については簡素化して示している。また図２１に示される矢印及び点が中に示された丸印は冷却風が流れる方向を示しており、図２２に示される矢印及びバツ印が中に示された丸印は冷却風が流れる方向を示している。図２１において、点が中に示された丸印は、紙面の奥側から手前側に冷却風が流れることを示している。また図２２において、バツ印が中に示された丸印は、紙面の手前側から奥側に冷却風が流れることを示している。

外郭筐体１２では、Ｙ軸方向で対面する２つの側板部分１２ｃ，１２ｄのそれぞれに、冷却風を外郭筐体１２内に取り込むための３つの取り込み開口部１２ａが設けられている。また、外郭筐体１２では、Ｘ軸方向で対面する２つの側板部分の一方の側板部分１２ｅに対して、外郭筐体１２内に取り込んだ冷却風を外郭筐体１２の外側に排出するための排出開口部１２ｂが設けられている。冷却ファン１３は、この排出開口部１２ｂを覆うようにして外郭筐体１２の表面に取り付けられている。

ダクト１１は、断面形状が四角形の管状部材であって、板金で構成されている。ダクト１１はＸ軸方向に沿って延在している。ダクト１１には、冷却風が通過する風路１１ｂが形成されている。ダクト１１は、外郭筐体１２の内側底面に設けられた支持部材（図示せず）によって支持されている。

ダクト１１においては、Ｙ軸方向で互いに対面する２つの側板部分１１ｃ，１１ｄのそれぞれに対して、３つの接続開口部１１ａが設けられている。この接続開口部１１ａは、改良後光源ユニットセット９の風洞部１０が有する風路３４とダクト１１の風路１１ｂとを繋げるための開口部である。

ダクト１１の一方の側板部分１１ｃに対しては、右側に第１光源ユニット７が位置する３つの第１改良後光源ユニットセット９が、それらの風洞部１０の風路３４の右側端と、当該一方の側板部分１１ｃの３つの接続開口部１１ａとがそれぞれ繋がるように取り付けられる。

第１改良後光源ユニットセット９をダクト１１の側板部分１１ｃに取り付けた状態においては、第１改良後光源ユニットセット９の風路３４の右側端の周縁３４ａ（風洞部１０の右側端での開口部の周縁）は、ダクト１１の接続開口部１１ａを取り囲んでいる。図２３はその様子を示す図である。図２３ではダクト１１と風洞部１０だけを示しており、風洞部１０のフランジ部１０ａの図示は省略している。図２３に示されるように、風洞部１０が構成する風路３４の右側端の周縁３４ａは、ダクト１１の側板部分１１ｃに設けられた接続開口部１１ａを取り囲んでいる。これにより、接続開口部１１ａの全領域が風洞部１０で取り囲まれることになる。その結果、風路３４を通る冷却風が、風洞部１０とダクト１１との境界部分から漏れにくくなる。また、第１改良後光源ユニットセット９の風路３４の右側端の周縁に設けられたフランジ部１０ａとダクト１１の側板部分１１ｃとの間には発泡材などを挟むことが望ましい。これにより、風洞部１０とダクト１１との間に隙間が生じることが抑制され、冷却風がさらに漏れにくくなる。

一方で、ダクト１１の他方の側板部分１１ｄに対しては、左側に第１光源ユニット７が位置する３つの第２改良後光源ユニットセット９が、それらの風洞部１０の風路３４の左側端と、当該他方の側板部分１１ｄの３つの接続開口部１１ａとがそれぞれ繋がるように取り付けられる。第２改良後光源ユニットセット９をダクト１１の側板部分１１ｄに取り付けた状態においては、第２改良後光源ユニットセット９の風路３４の左側端の周縁は、ダクト１１の接続開口部１１ａを取り囲んでいる。これにより、接続開口部１１ａの全領域が風洞部１０で取り囲まれることになり、風路３４を通る冷却風が、風洞部１０とダクト１１との境界部分から漏れにくくなる。また、第２改良後光源ユニットセット９の風路３４の左側端の周縁に設けられたフランジ部１０ａとダクト１１の側板部分１１ｄとの間には発泡材などを挟むことが望ましい。これにより、風洞部１０とダクト１１との間に隙間が生じることが抑制され、冷却風がさらに漏れにくくなる。

外郭筐体１２内にダクト１１が収納された状態においては、ダクト１１の風路１１ｂの一方端は、外郭筐体１２の排出開口部１２ｂと繋がっている。そして、ダクト１１の風路１１ｂの一方端の周縁は、外郭筐体１２の排出開口部１２ｂを取り囲んでいる。これにより、排出開口部１２ｂの全領域がダクト１１で取り囲まれることになる。よって、ダクト１１の風路１１ｂを通る冷却風が、ダクト１１と外郭筐体１２との境界部分から漏れにくくなる。

ダクト１１は、複数の改良後光源ユニットセット９の風路３４を通過した冷却風を集めて外郭筐体１２の外側に導く集合風洞部として機能する。ダクト１１に取り付けられた６個の改良後光源ユニットセット９の風路３４を通過した冷却風は、ダクト１１の風路１１ｂに集められて、当該風路１１ｂを通って、排出開口部１２ｂから外郭筐体１２の外側に排出される。

外郭筐体１２の一方の側板部分１２ｃに設けられた３つの取り込み開口部１２ａは、外郭筐体１２内に収納された３つの第１改良後光源ユニットセット９の風路３４の左側端とそれぞれ繋がっている。そして、第１改良後光源ユニットセット９の風路３４の左側端の周縁は、当該風路３４の右側端の周縁３４ａとダクト１１の接続開口部１１ａとの関係と同様に、外郭筐体１２の取り込み開口部１２ａを取り囲んでいる。これにより、取り込み開口部１２ａの全領域が風洞部１０で取り囲まれることになる。その結果、取り込み開口部１２ａから取り込まれた冷却風が、当該取り込み開口部１２ａと風洞部１０との境界部分から漏れにくくなる。また、第１改良後光源ユニットセット９の風路３４の左側端の周縁に設けられたフランジ部１０ａと外郭筐体１２の側板部分１２ｃとの間には発泡材などを挟むことが望ましい。これにより、外郭筐体１２と風洞部１０との間に隙間が生じることが抑制され、冷却風がさらに漏れにくくなる。

また、外郭筐体１２の他方の側板部分１２ｄに設けられた３つの取り込み開口部１２ａは、外郭筐体１２内に収納された３つの第２改良後光源ユニットセット９の風路３４の右側端とそれぞれ繋がっている。そして、第２改良後光源ユニットセット９の風路３４の右側端の周縁は、外郭筐体１２の取り込み開口部１２ａを取り囲んでいる。これにより、取り込み開口部１２ａから取り込まれた冷却風が、当該取り込み開口部１２ａと風洞部１０との境界部分から漏れにくくなる。また、第２改良後光源ユニットセット９の風路３４の右側端の周縁に設けられたフランジ部１０ａと外郭筐体１２の側板部分１２ｄとの間には発泡材などを挟むことが望ましい。これにより、外郭筐体１２と風洞部１０との間に隙間が生じることが抑制され、冷却風がさらに漏れにくくなる。

外郭筐体１２の排出開口部１２ｂを覆うように外郭筐体１２に取り付けられた冷却ファン１３は、外郭筐体１２内の空気を排出開口部１２ｂから外郭筐体１２の外側に排出するように回転する。

外郭筐体１２に収められた複数の第１光源ユニット７（６個の第１光源ユニット７）における第１光源部材１の第１光源先端部１ｂに対してそれぞれ接続された複数の光ファイバは、束ねられて、外郭筐体１２の例えば上面から外郭筐体１２の外側に引き出される。これにより、複数の第１光源部材１が出力する赤色レーザ光が外郭筐体１２の外部に取り出される。また、外郭筐体１２に収められた複数の第２光源ユニット８（６個の第２光源ユニット８）における第２光源部材２の第２光源先端部２ｂに対してそれぞれ接続された複数の光ファイバは、束ねられて、外郭筐体１２の例えば上面から外郭筐体１２の外側に引き出される。これにより、複数の第２光源部材２が出力する緑色レーザ光が外郭筐体１２の外部に取り出される。光源装置５００から出力される赤色レーザ光及び緑色レーザ光は、例えばプロジェクタなどのディスプレイ装置での光源として使用される。

光源装置５００においては、冷却ファン１３が回転すると、外郭筐体１２の複数の取り込み開口部１２ａから外郭筐体１２内に冷却風が取り込まれる。そして、冷却ファン１３の推進力によって、外郭筐体１２内に取り込まれた冷却風は、外郭筐体１２内の複数の改良後光源ユニットセット９（３つの第１改良後光源ユニットセット９及び３つの第２改良後光源ユニットセット９）でのヒートパイプユニット３の複数のフィン３ｃ間を通って、ダクト１１の風路１１ｂに集められる。ダクト１１の風路１１ｂに集められた、複数の改良後光源ユニットセット９内を通過した冷却風は、冷却ファン１３の推進力によって、風路１１ｂ内を通って外郭筐体１２の排出開口部１２ｂから外郭筐体１２の外側に排出される。このようにして、光源装置５００に設けられた複数の光源部材（本例では１２個の光源部材）が冷却されることになる。

ここで、本実施の形態では、互いに異なる色を発光する第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８の間には、冷却に対する尤度に差がある。言い換えれば、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８との間には、どの程度冷却する必要があるかに差がある。したがって、外郭筐体１２内に複数の改良後光源ユニットセット９を配置する際には、新鮮な空気が当たる風上側（外郭筐体１２の取り込み開口部１２ａ側）に、同じ種類の光源ユニットを配置する必要がある。よって、ダクト１１の一方の側板部分１１ｃ側の改良後光源ユニットセット９と他方の側板部分１１ｄ側の改良後光源ユニットセット９とで、第１光源ユニット７と第２光源ユニット８の位置を逆にする必要がある。

そこで、本実施の形態に係る光源装置５００では、図１９，２０に示されるように、ダクト１１の一方の側板部分１１ｃには第１改良後光源ユニットセット９を取り付け、ダクト１１の他方の側板部分１１ｄには第２改良後光源ユニットセット９を取り付けることによって、外郭筐体１２内の複数の改良後光源ユニットセット９では、風上側、つまり外郭筐体１２の取り込み開口部１２ａ側には常に第２光源ユニット８が位置するようにしている。

＜本実施の形態に係る光源装置の利点について＞
次に、本実施の形態に係る光源装置５００の利点ついて、他の構成の光源装置と比較しながら説明する。図２４，２５は、光源装置５００と比較される比較対象光源装置９００の断面構造を示す図である。図２４は上述の図２１に対応し、図２５は上述の図２２に対応している。図２４，２５では、図２１，２２と同様に、冷却風が流れる方向が、矢印、点が中に示された丸印及びバツ印が中に示された丸印で示されている。

比較対象光源装置９００では、外郭筐体１２内において、１２個の光源モジュール９１０が配置されている。各光源モジュール９１０は、本実施の形態に係る第１光源モジュール７０と同様の構造を有しており、第１駆動基板５と同様の駆動基板が取り付けられている。なお、各光源モジュール９１０は、本実施の形態に係る第２光源モジュール８０と同様の構造を有していても良い。また、１２個の光源モジュール９１０の一部を、第１光源モジュール７０と同様の構造として、当該１２個の光源モジュール９１０の残りを、第２光源モジュール８０と同様の構造としても良い。

１２個の光源モジュール９１０では、６個の光源モジュール９１０が、外郭筐体１２の一方の側板部分１２ｃに沿って一列に配置されており、残りの６個の光源モジュール９１０が、外郭筐体１２の他方の側板部分１２ｄに沿って一列に配置されている。外郭筐体１２では、一方の側板部分１２ｃ及び他方の側板部分１２ｄのそれぞれに対して、６個の取り込み開口部１２ａが設けられている。各光源モジュール９１０は、当該光源モジュール９１０のヒートパイプユニットが外郭筐体１２の表面に設けられた取り込み開口部１２ａと対向するように配置されている。

また比較対象光源装置９００では、外郭筐体１２の一方の側板部分１２ｃに設けられた６個の取り込み開口部１２ａを覆う遮光カバー９２０が、当該一方の側板部分１２ｃの外側主面に取り付けられている。同様にして、外郭筐体１２の他方の側板部分１２ｄに設けられた６個の取り込み開口部１２ａを覆う遮光カバー９２０が当該他方の側板部分１２ｄの外側主面に取り付けられている。遮光カバー９２０の底面は、冷却風を取り込み開口部１２ａから外郭筐体１２内に取り込むために開口している。外郭筐体１２内には、各光源モジュール９１０に取り付けられた駆動基板に対して電源を供給する電源６００が設けられている。また、外郭筐体１２の側板部分１２ｅには、それに設けられた排出開口部１２ｂを覆うように冷却ファン１３が取り付けられている。

外郭筐体１２に収められた複数の光源モジュール９１０の光源部材の光源先端部に対して複数の光ファイバがそれぞれ接続される。当該複数の光ファイバは、束ねられて、外郭筐体１２の例えば上面から外郭筐体１２の外側に引き出される。これにより、複数の光源モジュール９１０が出力する赤色レーザ光が外郭筐体１２の外部に取り出される。比較対象光源装置９００から出力される赤色レーザ光は、例えばプロジェクタなどのディスプレイ装置での光源として使用される。

なお、比較対象光源装置９００では、光源モジュール９１０のヒートパイプユニットを取り囲む風洞部及び複数の光源モジュール９１０のヒートパイプユニットを通過した冷却風を集めるダクトは設けられていない。

このような構造を有する比較対象光源装置９００では、冷却ファン１３が回転すると、冷却風が、外郭筐体１２の表面に取り付けられた遮光カバー９２０の底面の開口部を通った後に、複数の取り込み開口部１２ａから外郭筐体１２内に取り込まれる。外郭筐体１２内に取り込まれた冷却風は、冷却ファン１３の推進力によって、外郭筐体１２内の複数の光源モジュール９１０でのヒートパイプユニットの複数のフィン間を通って、外郭筐体１２の排出開口部１２ｂから外郭筐体１２の外側に排出される。このようにして、比較対象光源装置９００に設けられた複数の光源モジュール９１０の光源部材が冷却されることになる。

比較対象光源装置９００において、光源モジュール９１０の光源部材に接続された光ファイバが振動等によって誤ってはずれてしまったり、組み立てミス等によって光源モジュール９１０の光源部材に対して光ファイバが接続されていなかったりした場合には、外郭筐体１２内で光が発生することになる。この光が、外郭筐体１２の表面に設けられた取り込み開口部１２ａを通って、比較対象光源装置９００の外側に漏れると、周囲に悪影響を与える可能性がある。比較対象光源装置９００では、光源モジュール９１０が出力する光が取り込み開口部１２ａから外郭筐体１２の外側に漏れたとしても、取り込み開口部１２ａを覆う遮光カバー９２０によって、外郭筐体１２の外側に漏れてきた光を遮蔽することができることから、比較対象光源装置９００の外側に光が漏れることを抑制することができる。

しかしながら、比較対象光源装置９００では、遮光カバー９２０が、外郭筐体１２の表面に取り付けられていることから、比較対象光源装置９００の外形がどうしても大きくなってしまう。

また比較対象光源装置９００では、図２４の矢印が示すように、冷却風は、遮光カバー９２０の底面の開口部を通った後に、外郭筐体１２の側面の取り込み開口部１２ａを通過して外郭筐体１２内に取り込まれることから、外郭筐体１２内に冷却風が取り込まれる際に冷却風の進路が曲げられることになる。このため、圧力損失が発生して、光源モジュール９１０の複数のフィン間を流れる冷却風の風速が落ちてしまい、光源モジュール９１０の光源部材に対する冷却効果が低下してしまう可能性がある。

このように、比較対象光源装置９００では、外郭筐体１２の側面に設けられた遮光カバー９２０によって比較対象光源装置９００の外側に光が漏れることを抑制することができるものの、外形寸法が大きくなり、光源部材に対する十分な冷却効果を実現することが困難となる。

これに対して、本実施の形態に係る光源装置５００では、第１光源モジュール７０及び第２光源モジュール８０のヒートパイプユニット３を取り囲む風洞部１０が有する、これらのヒートパイプユニット３に冷却風を通過させるための風路３４の一方端が、外郭筐体１２の取り込み開口部１２ａに繋がっているため、当該取り込み開口部１２ａの少なくとも一部が風洞部１０で取り囲まれることになる。本実施の形態では、取り込み開口部１２ａの全領域が風洞部１０で取り囲まれている。したがって、第１光源部材１あるいは第２光源部材２から光ファイバが外れたり、第１光源部材１あるいは第２光源部材２に対して光ファイバが接続されていなかったりした場合であっても、第１光源部材１あるいは第２光源部材２から取り込み開口部１２ａの方へ向かう光が、当該取り込み開口部１２ａから外郭筐体１２の外側に漏れにくくなる。よって、外郭筐体１２の側面に対して上述のような遮光カバー９２０を取り付けることなく、光源装置５００の外側に光が漏れることを抑制できる。本実施の形態のように、外郭筐体１２の表面に遮光カバー９２０を取り付けないことによって、光源装置５００の外形寸法を抑え、かつ光源部材に対する十分な冷却効果を確保しつつ、光源装置５００の外側に光が漏れることを抑制できる。

さらに、本実施の形態では、風洞部１０は、ヒートパイプユニット３の複数のフィン３ｃを取り囲んでいることから、第１光源部材１あるいは第２光源部材２から取り込み開口部１１ａの方へ直接向かう光が外郭筐体１２の外側に漏れることを抑制するだけではなく、第１光源部材１あるいは第２光源部材２から出力される光がヒートパイプユニット３の複数のフィン３ｃの間を通って取り込み開口部１２ａから外郭筐体１２の外側に漏れることも抑制することができる。よって、光源装置５００の外側に光が漏れることをさらに抑制することができる。

また、本実施の形態のように、風洞部１０の風路３４の一方端の周縁が、取り込み開口部１２ａを取り囲んでいることによって、取り込み開口部１２ａの全領域が風洞部１０に取り囲まれることになる。よって、外郭筐体１２の外側に光が漏れることをさらに抑制することができる。

なお、風洞部１０の一方端での開口部が取り込み開口部１２ａよりも小さく、風路３４の一方端の周縁が、取り込み開口部１２ａの一部だけを取り囲むような場合であっても、取り込み開口部１２ａの当該一部は風洞部１０に取り囲まれることから、光源装置５００の外側に光が漏れることをある程度は抑制することができる。

また、本実施の形態に係る光源装置５００では、冷却風が通過する風路１１ｂを有するダクト１１が設けられている。そして、光源ユニットセット９の風洞部１０の風路３４の他方端はダクト１１の接続開口部１１ａと繋がり、ダクト１１の風路１１ｂの一方端は、外郭筐体１２の排出開口部１２ｂと繋がっている。これにより、取り込み開口部１２ａと排出開口部１２ｂとが、風洞部１０及びダクト１１で接続されるようになる。したがって、第１光源部材１あるいは第２光源部材２が出力する光が、風洞部１０の他方端での開口部から当該風洞部１０内に入り込んで、取り込み開口部１２ａから外郭筐体１２の外側に漏れることを抑制することができる。

また、本実施の形態のように、風洞部１０の風路３４の他方端の周縁３４ａが、ダクト１１の接続開口部１１ａを取り囲んでいることによって、接続開口部１１ａの全領域が風洞部１０に取り囲まれることになる。よって、第１光源部材１あるいは第２光源部材２が出力する光が、風洞部１０の他方端での開口部から当該風洞部１０内に入り込みにくくなり、取り込み開口部１２ａから外郭筐体１２の外側に光が漏れることをさらに抑制することができる。

なお、風洞部１０の他方端での開口部が接続開口部１１ａよりも小さく、風路３４の他方端の周縁３４ａが、接続開口部１１ａの一部だけを取り囲むような場合であっても、接続開口部１１ａの当該一部は風洞部１０に取り囲まれることから、光源装置５００の外側に光が漏れることをある程度は抑制することができる。

また、本実施の形態に係る光源装置５００では、風洞部１０は、風路３４における外郭筐体１２側の一端の周縁にフランジ部（フランジ部１０ａ，３１０ａ）を有するため、風洞部１０と外郭筐体１２との間に隙間が発生することを抑制することができる。その結果、冷却風が風路３４の外側に漏れにくくなるとともに、光が取り込み開口部１２ａから外郭筐体１２の外側にさらに漏れにくくなる。

また、本実施の形態に係る光源装置５００では、風洞部１０は、風路３４におけるダクト１１側の一端の周縁にフランジ部（フランジ部１０ａ，３１０ａ）を有するため、風洞部１０とダクト１１との間に隙間が発生することを抑制することができる。その結果、冷却風が風路３４の外側に漏れにくくなるとともに、第１光源部材１あるいは第２光源部材２が出力する光が、風洞部１０におけるダクト１１側の一端での開口部から当該風洞部１０内に入り込んで、取り込み開口部１２ａから外郭筐体１２の外側に漏れることをさらに抑制することができる。

また、本実施の形態に係る光源ユニットセット９では、外郭筐体１２の取り込み開口部１２ａから取り込まれた冷却風は、風洞部１０の風路３４を通ることにより、複数の光源モジュールの冷却体（第１光源モジュール７０及び第２光源モジュール８０のヒートパイプユニット３）を通過するため、当該複数の光源モジュールの光源部材を冷却するために必要な冷却風の風量を低減することができる。言い換えれば、風路３４内での冷却風の進行方向（外郭筐体１２の取り込み開口部１２ａからダクト１１に向かう方向）に対して、光源ユニットセット９が備える複数の光源モジュールの冷却体が直列に配置されていることから、当該複数の光源モジュールの光源部材を冷却するために必要な冷却風の風量を低減することができる。本実施の形態では、光源ユニットセット９は２つの光源モジュールを備えており、当該２つの光源モジュールの冷却体が、風路３４での冷却風の進行方向に対して直列に配置されていることから、当該２つの光源モジュールの冷却体を風路３４での冷却風の進行方向に対して並列に配置する場合と比較して、当該２つの光源モジュールの光源部材を冷却するために必要な冷却風の風量を約１／２倍とすることができる。

このように、本実施の形態では、光源ユニットセット９が有する複数の光源モジュールの光源部材を冷却するために必要な冷却風の風量を低減することができることができることから、小さな風量の冷却ファン１３を採用することが可能となる。さらに、冷却ファン１３から排出される熱風を、光源装置５００が配置された建物の外側に排出する場合には、当該建物に設置する排気設備の容量を小さくすることができる。

なお、風路３４での冷却風の進行方向に対して複数の光源モジュールの冷却体を直列に配置する場合には、並列に配置する場合と比べて、冷却ファン１３で必要とされる静圧が大きくなる。一般的に、冷却ファンの風量が小さくなるほど、その静圧は大きくなることから、冷却ファン１３で必要とされる静圧が大きくなったとしても問題は生じない。

また、風路３４での冷却風の進行方向に対して複数の光源モジュールの冷却体を直列に配置する場合には、風下側（ダクト１１側）の光源モジュール（第１光源モジュール７０）の冷却体を通過する冷却風の温度が多少上昇することになるが、仮のその温度上昇が問題となる場合には、風下側の光源モジュールに対して例えばペルチェ素子を装着することによって、当該光源モジュールを冷却すれば良い。

本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。例えば、上記の実施の形態では、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８に対して第１駆動基板５及び第２駆動基板６をそれぞれ設けていたが、第１光源ユニット７に第１駆動基板５を設けなくても良いし、第２光源ユニット８に第２駆動基板６を設けなくとも良い。

また、第１光源ユニット７においては、第１駆動基板５を、熱伝導部材を間に挟んで板状部材１３５に取り付けても良い。具体的には、第１駆動基板５に搭載されている、動作中に温度が上昇する電子部品に対して熱伝導シートを貼り付け、当該熱伝導シートが板状部材１３５に押しつけられるように第１駆動基板５を板状部材１３５に取り付ける。板状部材１３５はヒートパイプユニット３に取り付けられていることから、第１駆動基板５を熱伝導部材を間に挟んで板状部材１３５に取り付けることによって、第１駆動基板５とヒートパイプユニット３とが熱的に接続されることになる。よって、ヒートパイプユニット３を利用して第１駆動基板５を冷却することができる。

同様にして、第２光源ユニット８においては、第２駆動基板６を、熱伝導部材を間に挟んで板状部材１３５に取り付けても良い。具体的には、第２駆動基板６に搭載されている、動作中に温度が上昇する電子部品に対して熱伝導シートを貼り付け、当該熱伝導シートが板状部材１３５に押しつけられるように第２駆動基板６を板状部材１３５に取り付ける。これにより、第２駆動基板６とヒートパイプユニット３とが熱的に接続されるようになり、ヒートパイプユニット３を利用して第２駆動基板６を冷却することができる。

また、上記の光源ユニットセル９では、２つの光源ユニット（２つの光源モジュール）が連結されていたが、３つ以上の光源ユニット（３つの光源モジュール）を連結しても良い。図２６，２７は、光源ユニットセル９において、例えば３つの光源ユニットが連結されている様子を示す図である。図２６，２７は上述の図２１，２２にそれぞれ対応している。

図２６，２７に示される光源装置５００では、各光源ユニットセル９において、第３光源ユニット７８がさらに設けられている。第３光源ユニット７８は、第１光源ユニット７及び第２光源ユニット８と同様の構造を有しており、例えば青色のレーザ光を出力する。各光源ユニットセル９では、風洞部１０が、第１光源ユニット７、第２光源ユニット８及び第３光源ユニット７８のヒートパイプユニット３の複数のフィン３ｃを取り囲んでおり、風洞部１０の風路３４内には、第１光源ユニット７、第２光源ユニット８及び第３光源ユニット７８の複数のフィン３ｃが配置されている。各光源ユニットセル９では、第３光源ユニット７８が風上側に配置されている。外郭筐体１２の取り込み開口部１２ａから取り込まれた冷却風は、風洞部１０の風路３４を通ることによって、第３光源ユニット７８のヒートパイプユニット３、第２光源ユニット８のヒートパイプユニット３及び第１光源ユニット７のヒートパイプユニット３を順次通過して、ダクト１１の風路１１ｂ内に入る。外郭筐体１２内に設けられた複数の第３光源ユニット７８の光源部材には複数の光ファイバがそれぞれ接続されており、当該複数の光ファイバは、束ねられて、例えば外郭筐体１２の上面から外側に取り出される。

また、図２８，２９に示されるように、複数個の光源装置５００を積み重ねて使用しても良い。図２８，２９は上述の図２１，２２にそれぞれ対応している。図２８，２９の例では、２つの光源装置５００が積み重ねられている。このように、２つの光源装置５００が積み重ねられる場合には、下段の光源装置５００の外郭筐体１２の上面から引き出される、複数の第１光源ユニット７にそれぞれ接続された複数の光ファイバは、上段の光源装置５００の外郭筐体１２の底面から当該外郭筐体１２の内部に導入される。そして、上段の光源装置５００では、自装置の複数の第１光源ユニット７にそれぞれ接続された複数の光ファイバと、自装置の外郭筐体１２の底面から当該外郭筐体１２内に導入された、下段の光源装置５００における複数の第１光源ユニット７にそれぞれ接続された複数の光ファイバとが、束ねられて、自装置の外郭筐体１２の上面から当該外郭筐体１２の外側に導出される。第２光源ユニット８に接続された光ファイバについても同様である。

また、上述の比較対象光源装置９００が有する遮光カバー９２０を、光源装置５００の外郭筐体１２の取り込み開口部１２ａを覆うように当該外郭筐体１２の表面に取り付けても良い。この場合には、光源装置５００の外形が大きくなり、光源部材に対する冷却効果が低下してしまうものの、光源部材からの光が光源装置５００の外側に漏れることをさらに抑制することができることから、光源装置５００の外側に光が漏れることを抑制するという観点においては非常に有効である。

また、光源装置５００の上側あるいは下側に比較対象光源装置９００を配置して、光源装置５００と比較対象光源装置９００とを積み重ねて使用しても良い。

１第１光源部材、２第２光源部材、３ヒートパイプユニット、４，４０連結部材、５第１駆動基板、６第２駆動基板、９光源ユニットセット、１０風洞部、１０ａ，３１０ａフランジ部、１１ダクト、１１ａ接続開口部、１１ｂ風路、１２外郭筐体、１２ａ取り込み開口部、１２ｂ排出開口部、３４風路、３４ａ周縁、７０第１光源モジュール、８０第２光源モジュール、１３５板状部材、５００光源装置。

Claims

外郭筐体と、
前記外郭筐体内に配置され、光源部材及び当該光源部材を冷却する冷却体を有する少なくとも一つの光源モジュールと、
前記外郭筐体内に配置され、前記少なくとも一つの光源モジュールの冷却体を取り囲み、前記少なくとも一つの光源モジュールの冷却体に冷却風を通過させるための第１風路を有する風洞部と
を備え、
前記外郭筐体の表面には、冷却風を前記外郭筐体の外側から内側に取り込むための取り込み開口部が形成されており、
前記風洞部の前記第１風路の一方端は、前記取り込み開口部に繋がっている、光源装置。
請求項１に記載の光源装置であって、
前記第１風路の前記一方端の周縁は、前記取り込み開口部を取り囲んでいる、光源装置。
請求項２に記載の光源装置であって、
前記風洞部は、前記第１風路の前記一方端の周縁にフランジ部を有する、光源装置。
請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の光源装置であって、
前記外郭筐体内に配置されたダクトをさらに備え、
前記外郭筐体の表面には、前記少なくとも一つの光源モジュールの冷却体を通過した冷却風を前記外郭筐体の外側に排出するための排出開口部が形成され、
前記ダクトの表面には、当該ダクトが有する第２風路と前記風洞部の前記第１風路とを接続するための接続開口部が形成され、
前記風洞部の前記第１風路の他方端は、前記ダクトの前記接続開口部と繋がり、
前記ダクトの前記第２風路の一方端は、前記外郭筐体の前記排出開口部と繋がっている、光源装置。
請求項４に記載の光源装置であって、
前記第１風路の前記他方端の周縁は、前記接続開口部を取り囲んでいる、光源装置。
請求項５に記載の光源装置であって、
前記風洞部は、前記第１風路の前記他方端の周縁にフランジ部を有する、光源装置。
請求項１乃至請求項６のいずれか一つに記載の光源装置であって、
前記少なくとも一つの光源モジュールは、連結部材で互いに連結された複数の光源モジュールを含み、
前記複数の光源モジュールの冷却体は、前記風洞部の前記第１風路での冷却風の進行方向に対して直列に配置されている、光源装置。
請求項１に記載の光源装置であって、
前記少なくとも一つの光源モジュールは、連結部材で互いに連結された第１及び第２光源モジュールを含み、
前記第１及び第２光源モジュールには、前記風洞部の一部を構成する第１及び第２板状部材がそれぞれ取り付けられ、
前記連結部材は、前記第１及び第２光源モジュールを連結するとともに、前記風洞部において、前記第１及び第２板状部材が構成する前記一部を除く部分を構成する、光源装置。
請求項８に記載の光源装置であって、
前記第１及び第２板状部材は互いに同じ構造を有する、光源装置。
請求項９に記載の光源装置であって、
前記風洞部は、前記第１及び第２光源モジュールの両方にわたって存在する第１上板部分と、それぞれが前記第１及び第２光源モジュールの両方にわたって存在し、かつ互いに対面する第１及び第２側板部分とを有し、
前記連結部材は、前記風洞部の前記第１上板部分を構成する第２上板部分と、前記風洞部の前記第１及び第２側板部分の一方を構成する第３側板部分とを有し、
前記第１及び第２板状部材は、前記風洞部の前記第１及び第２側板部分の他方を構成する第４及び第５側板部分をそれぞれ有し、
前記第１板状部材では、前記第４側板部分における、前記第１及び第２光源モジュールが並ぶ方向での両端面のそれぞれにフランジ部が設けられ、
前記第２板状部材では、前記第５側板部分における、前記第１及び第２光源モジュールが並ぶ方向での両端面のそれぞれにフランジ部が設けられ、
前記連結部材では、前記第２上板部分における、前記第１及び第２光源モジュールが並ぶ方向での両端面のそれぞれにフランジ部が設けられるとともに、前記第３側板部分における、前記第１及び第２光源モジュールが並ぶ方向での両端面のそれぞれにフランジ部が設けられている、光源装置。
請求項８乃至請求項１０のいずれか一つに記載の光源装置であって、
前記第１光源モジュールの光源部材を駆動する駆動回路が形成された第１基板が前記第１板状部材に取り付けられ、
前記第２光源モジュールの光源部材を駆動する駆動回路が形成された第２基板が前記第２板状部材に取り付けられている、光源装置。
請求項１１に記載の光源装置であって、
前記第１及び第２板状部材は、前記第１及び第２光源モジュールの冷却体にそれぞれ取り付けられ、
前記第１基板は、第１熱伝導部材を間に挟んで前記第１板状部材に取り付けられており、
前記第２基板は、第２熱伝導部材を間に挟んで前記第２板状部材に取り付けられている、光源装置。