JP2016130755A - 光源装置、プロジェクター - Google Patents

Abstract

【課題】反射面側（発光部側）への接着剤の流入を抑制すると共に、封止部の温度を適正に保つ光源装置、およびこの光源装置を備えたプロジェクターを提供する。
【解決手段】光源装置５は、発光管６、リフレクター７、ヒートシンク８を備え、ヒートシンク８は、一方の封止部６２Ａを挿通する開口部８１１を有する壁部８１、壁部８１から一方の封止部６２Ａに沿って延出する筒部８２、および筒部８２に接続され、発光管６で発生する熱を放熱する放熱部８３を有する。ヒートシンク８は、壁部８１および筒部８２が挿通孔７１１に挿通され、筒部８２と一方の封止部６２Ａとの間、および筒部８２と挿通孔７１１との間を接着剤１０により固定され、壁部８１は、挿通孔７１１において最も小さい径よりも大きい径を有し、開口部８１１は、挿通孔７１１において最も小さい径よりも小さい径を有している。
【選択図】図２

Description

本発明は、光源装置、および当該光源装置を備えたプロジェクターに関する。

従来、光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調して投写するプロジェクターが知られている。プロジェクターに用いられる放電型の光源装置は、一般的に、発光管とリフレクターを備えて構成されている。発光管は、光束を射出する発光部、および発光部の両側から延出する一対の封止部を有している。リフレクターは、一対の封止部のうち一方の封止部が挿通される挿通孔を有する首状部、および光束を反射する反射部を有している。なお、光源装置は、挿通孔に一方の封止部が挿通された後、挿通孔と封止部との隙間に接着剤（例えばセメント）が流入され、首状部（挿通孔）に封止部が固定される。

なお、セメントは流動性があるため、固定作業においてリフレクターの内部へ流入する可能性がある。セメントがリフレクターの内部に侵入して発光管の発光部に近づくことで、発光の信頼性が低下する。特許文献１に記載の電球および反射器のユニットでは、反射体（リフレクター）の反射面に隣接する狭部を備え、この狭部から首状部の内部が外部に向かって円錐状に広くなっている。そして、狭部の近傍にリングを位置させる構成が開示されている。この構成により、セメントを流入させた場合、リングが反射部分への通路を狭くすることで、セメントの反射部分（リフレクターの内部）への流入を防いでいる。

また、発光管は封止部の温度が高い場合、リード線が酸化して封止部のガラス部にクラックが発生し、不点灯となってしまう。そのため、封止部を冷却することで封止部の温度を適切に保つことが必要となる。特許文献２に記載の光源装置では、金属製のヒートシンクを発光管（封止部）の後端部に接着剤により固定することで封止部を冷えやすくすることが開示されている。

特開平６−２０３８０６号公報 特開２０１２−３２７３１号公報

しかしながら、特許文献１では、封止部の温度を適正に保つ構成は述べられていない。また、特許文献２では、セメントの発光部側への流入を抑制する構成は述べられていない。なお、上述したように、光源装置では、発光の信頼性を確保するために、反射面側（発光部側）への接着剤の流入を抑制することや、封止部の温度を適正に保つことが課題となる。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る光源装置は、（ａ）光束を射出する発光部、および発光部の両側から延出する一対の封止部を有する発光管と、（ｂ）一対の封止部のうち一方の封止部が挿通される挿通孔を有する首状部、および光束を反射する反射部を有するリフレクターと、（ｃ）一方の封止部を挿通する開口部を有する壁部、壁部から一方の封止部に沿って延出する筒部、および筒部に接続され、発光管で発生する熱を放熱する放熱部を有するヒートシンクと、を備え、ヒートシンクは、壁部および筒部が挿通孔に挿通され、筒部と一方の封止部との間、および筒部と挿通孔との間を接着剤により固定され、壁部は、挿通孔において最も小さい径よりも大きい径を有し、開口部は、挿通孔において最も小さい径よりも小さい径を有していることを特徴とする。

本適用例によれば、壁部は、挿通孔の最も小さい径よりも大きい径を有することで、挿通孔の最も小さい径の領域との隙間を塞ぐことができる。また、開口部は、挿通孔の最も小さい径よりも小さい径を有することで、挿通孔の最も小さい径の領域に比べて、一方の封止部との隙間を狭くすることができる。この構成により、接着剤で固定する際に、筒部と挿通孔との間に接着剤を流入させた場合、壁部と、挿通孔の最も小さい径の領域との隙間が塞がれることにより、この隙間からの反射面側への接着剤の流入（漏れ出し）を抑制することができる。また、筒部と一方の封止部との間に接着剤を流入させた場合、開口部と一方の封止部との隙間からの反射面側への接着剤の流入（漏れ出し）を抑制することができる。また、筒部および放熱部を有していることにより、封止部からの熱を筒部で伝熱し、放熱部で放熱させることができる。従って、反射面側（発光部側）への接着剤の流入を抑制すると共に、封止部の温度を適正に保つ光源装置を実現することができる。

［適用例２］上記適用例に記載の光源装置において、挿通孔は最も小さい径を有する段差部を備え、壁部は段差部に当接することが好ましい。

本適用例によれば、壁部が段差部に当接することにより、壁部と段差部との隙間を塞ぐことができる。これにより、この隙間からリフレクターの内部への接着剤の侵入を抑制することができる。

［適用例３］上記適用例に記載の光源装置において、筒部は、外周面に孔部を備えていることが好ましい。

本適用例によれば、孔部により、接着剤を２つの領域（筒部と一方の封止部との間、および筒部と挿通孔との間）に流動させることができるため、２つの領域に別々に接着剤を注入することが不必要となり、接着作業の効率化を図ることができる。また、孔部の領域も接着剤により固定されることにより、挿通孔（首状部）に対する封止部およびヒートシンクの接着力（固定力）を強化することができる。

［適用例４］上記適用例に記載の光源装置において、ヒートシンクは、壁部、筒部、および放熱部を略二分する第１部材および第２部材と、第１部材および第２部材の開口部を閉じる方向に付勢力を付与する付勢部材とを備え、第１部材および第２部材は、支点を有し、支点を中心として付勢部材の付勢力に抗して回動することにより、開口部の開口面積を変化させることが好ましい。

本適用例によれば、ヒートシンクは、開口部の開口面積を変化させることができる。これにより、ヒートシンクを一方の封止部に設置する際、第１部材および第２部材を付勢部材の付勢力に抗して回動させることで、開口部の開口面積を拡げて、封止部を挿入させることができ、また、設置位置までヒートシンクを移動させた後、回動を止め（外力を取り去り）開口部を閉じることで封止部に設置することができる。従って、ヒートシンクの封止部への設置性を向上させることができる。また、開口部を閉じた状態で、開口部は、封止部を隙間の無いように挟み込むことも可能となるため、開口部からの接着剤の漏れ出しを更に抑制することも可能となる。

［適用例５］本適用例に係るプロジェクターは、上述したいずれかの光源装置と、光源装置から射出された光束を変調する光変調装置と、光変調装置で変調された変調光を投写する投写光学装置と、を備えることを特徴とする。

本適用例によれば、反射面側への接着剤の流入を抑制すると共に、封止部の温度を適正に保つことで、発光の信頼性を確保することが可能な光源装置を備えることにより、投写画像の輝度やコントラストなどの画像品質を維持することが可能なプロジェクターを実現することができる。

第１実施形態に係るプロジェクターの概構成を模式的に示す図。 光源装置の断面図。 第２実施形態に係る光源装置の断面図。 第３実施形態に係る光源装置の断面図。 ヒートシンクの構成を説明する図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

〔第１実施形態〕
図１は、第１実施形態に係るプロジェクター１の概構成を模式的に示す図である。なお、図１は、机上に設置されるプロジェクター１の内部構成を上方から見た模式図である。以降では、図１を参照して、本実施形態のプロジェクター１の概略構成を説明する。

図１を含む以降の図面では、説明の便宜上、光源装置５から射出された光束の進行方向となる照明光軸ＯＡ（以降、光軸ＯＡ）に沿う方向を前方向（前側）、反対方向を後方向（後側）とする。そして、光軸ＯＡに直交し、投写レンズ３５から画像光が射出される方向とは逆側の方向を左方向（左側）とし、反対方向を右方向（右側）とする。更に、光軸ＯＡ方向および画像光が射出される方向に直交し、かつ、机上設置姿勢での重力方向に逆らう方向を上方向（上側）とし、反対方向（重力方向）を下方向（下側）とする。また、図１を含む以降の図面では、各構成要素を図面上で認識できる程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜異ならせて示している。

〔プロジェクター１の構成と動作〕
本実施形態のプロジェクター１は、光源装置５から射出される光束を画像情報に応じて変調してスクリーン（図示省略）等の投写面に拡大投写する装置である。図１に示すように、プロジェクター１は、光学ユニット３、制御部（図示省略）、制御部等に電力を供給する電源ユニット（図示省略）、およびプロジェクター１の内部を冷却する冷却機構（図示省略）等を備え、これらが外装筺体２の内部に収容されている。

〔光学ユニット３の構成と動作〕
光学ユニット３は、図１に示すように、光源装置５、照明光学装置３１、色分離光学装置３２、リレー光学装置３３、電気光学装置３４、およびこれら各装置（５，３１〜３４）を内部に収容すると共に、投写光学装置としての投写レンズ３５を所定位置で支持固定する光学部品用筺体３６を備えて構成されている。

光源装置５は、放電型の発光管６、リフレクター７、およびヒートシンク８を備え、光源用筺体５１に収容される。なお、光源用筺体５１は、上述した光学部品用筺体３６に着脱可能に収容される。光源装置５は、発光管６から射出された光束をリフレクター７で反射させた後、平行化レンズ３１０に向けて射出する。本実施形態の光源装置５は、超高圧水銀ランプを採用している。なお、光源装置５に関する詳細は後述する。

照明光学装置３１は、平行化レンズ３１０と、第１レンズアレイ３１１と、第２レンズアレイ３１２と、偏光変換素子３１３と、重畳レンズ３１４と、コンデンサーレンズ３１５と、を備えている。なお、平行化レンズ３１０は、本実施形態では、上述した光源用筺体５１に設置されており、光源装置５から射出された光束の射出方向を揃え、照明光軸ＯＡに対して平行化して照明光学装置３１（第１レンズアレイ３１１）に射出する。光軸ＯＡは、光源装置５から被照明領域側に射出される光束の中心軸である。第１レンズアレイ３１１は、光源装置５から射出された光束を部分光束に分割し、光軸ＯＡに沿った方向に射出する。第２レンズアレイ３１２は、第１レンズアレイ３１１から射出された部分光束をそれぞれ重畳レンズ３１４に向けて射出する。

偏光変換素子３１３は、第２レンズアレイ３１２から射出されたランダム偏光光となる各部分光束を液晶パネル３４２で利用可能な略１種類の偏光光に揃える機能を有する。なお、第２レンズアレイ３１２から射出され、偏光変換素子３１３によって略１種類の偏光光に変換された各部分光束は、重畳レンズ３１４によって、液晶パネル３４２の表面に略重畳される。なお、重畳レンズ３１４から射出された光束は、コンデンサーレンズ３１５により平行化されて液晶パネル３４２に重畳される。コンデンサーレンズ３１５は、詳細には、後述する３色の色光毎に設けられている。

色分離光学装置３２は、第１ダイクロイックミラー３２１と、第２ダイクロイックミラー３２２と、反射ミラー３２３と、を備えている。色分離光学装置３２は、照明光学装置３１から射出された光束を、赤色（Ｒ）光、緑色（Ｇ）光、青色（Ｂ）光の３色の色光に分離する。

リレー光学装置３３は、入射側レンズ３３１と、リレーレンズ３３３と、反射ミラー３３２，３３４と、を備えている。リレー光学装置３３は、色分離光学装置３２で分離されたＲ光をＲ光用の液晶パネル３４２Ｒまで導く。なお、本実施形態では、リレー光学装置３３がＲ光を導く構成としているが、これに限定されず、例えば、Ｂ光を導く構成としてもよい。

電気光学装置３４は、３つの入射側偏光板３４１と、光変調装置としての３つの液晶パネル３４２（Ｒ光用の液晶パネルを３４２Ｒ、Ｇ光用の液晶パネルを３４２Ｇ、Ｂ光用の液晶パネルを３４２Ｂとする）と、３つの射出側偏光板３４３と、１つのクロスダイクロイックプリズム３４５と、を備えている。

液晶パネル３４２（３４２Ｒ，３４２Ｇ，３４２Ｂ）は、色分離光学装置３２で色光毎に分離された光束を画像情報に応じて変調する。クロスダイクロイックプリズム３４５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有し、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。クロスダイクロイックプリズム３４５は、液晶パネル３４２Ｒ，３４２Ｇ，３４２Ｂで変調された色光毎の変調光を合成し、投写レンズ３５に向けて射出する。

投写レンズ３５は、１つあるいは複数のレンズを１つのレンズ群とする複数のレンズ群で構成され、電気光学装置３４で変調されて合成された変調光をスクリーン等の投写面上に拡大投写する。

〔光源装置５の構成と動作〕
図２は、光源装置５の断面図であり、図２（ａ）は断面図を示し、図２（ｂ）はヒートシンク８を示す概斜視図である。
光源装置５は、図２（ａ）に示すように、発光管６、リフレクター７、およびヒートシンク８を備えている。ヒートシンク８は、リフレクター７の首状部７１（挿通孔７１１）に設置されている。

〔発光管６の構成と動作〕
発光管６は、石英ガラス等により形成され、中央に設けられた球状の発光部６１、および、この発光部６１の両側から延出する円柱状の一対の封止部６２Ａ，６２Ｂを有している。図２（ａ）に示すように、発光部６１には、水銀、希ガス、およびハロゲン等が封入された放電空間Ｓが形成されており、互いの先端が近接対向する一対の電極６３Ａ，６３Ｂが配置されている。

一対の封止部６２Ａ，６２Ｂの内部には、電極６３Ａ，６３Ｂと、電極６３Ａ，６３Ｂと電気的にそれぞれ一端部が接続されるモリブデン製の金属箔６５Ａ，６５Ｂとが配置されている。また、一対の封止部６２Ａ，６２Ｂの内部には、これらの金属箔６５Ａ，６５Ｂの他端部に、発光管６の外部まで延出するリード線６６Ａ，６６Ｂの一端部がそれぞれ電気的に接続されている。発光部６１は、リード線６６Ａ，６６Ｂに電力が供給されると、近接対向する電極６３Ａ，６３Ｂの間で放電が発生し、放電空間Ｓ内が発光して光束を射出する。

〔リフレクター７の構成と動作〕
リフレクター７は、耐熱ガラス製で、図２（ａ）に示すように、筒状の首状部７１と、首状部７１から断面が略楕円面状に拡がる反射部７２とを有している。首状部７１には、一方の封止部６２Ａが挿通される挿通孔７１１が設けられている。なお、挿通孔７１１には、反射部７２側に、挿通孔７１１で最も小さい径を有して構成される段差部７１２が形成されている。反射部７２は、内面に金属薄膜が蒸着された反射面７２１を有し、発光部６１から射出された光束を反射する。

〔ヒートシンク８の構成と動作〕
ヒートシンク８は、図２（ａ）に示すように、リフレクター７の首状部７１から反射部７２とは反対側に延出しており、本実施形態では、熱伝導性が良好な板状のアルミニウム板を用い、絞り加工等を行うことにより形成されている。ヒートシンク８は、壁部８１、筒部８２、および放熱部８３を有して構成されている。壁部８１は、略円盤状に形成され、その中心部には発光管６の円柱状の一方の封止部６２Ａを挿通する開口部８１１が形成されている。なお、壁部８１の形状は、略円盤状には限られない。

開口部８１１の径は、本実施形態では、挿通孔７１１において最も小さい径を有して構成される段差部７１２の径よりも小さい径で形成されている。これにより、開口部８１１に封止部６２Ａを挿通した場合、開口部８１１と封止部６２Ａとの隙間が、段差部７１２と封止部６２Ａとの隙間より狭くなる。また、壁部８１は、挿通孔７１１において最も小さい径を有して構成される段差部７１２の径よりも大きい径で形成されている。これにより、ヒートシンク８（壁部８１）を挿通孔７１１に挿入した場合、壁部８１は段差部７１２に当接することになる。

筒部８２は、壁部８１の外周部に接続し、一方の封止部６２Ａの外周面に沿って、反射部７２の反対側に筒状に延出して形成されている。放熱部８３は、筒部８２の端部に接続し、反射部７２の反対側に錐状に拡がって形成されている。なお、放熱部８３が反射部７２の反対側に錐状に拡がって形成されることにより、発熱部となる封止部６２Ａ、および蓄熱部となるリフレクター７から離すことで放熱性を向上させている。

なお、筒部８２は、発光管６（発光部６１）の発光に伴って発生する熱を放熱部８３に伝達する機能を有する。そして、放熱部８３は、筒部８２から伝達された熱を放熱する機能を有する。特に、筒部８２は、後述する接着剤１０を介して、一方の封止部６２Ａの内部に配置される金属箔６５Ａと電極６３Ａとの溶接部分、および金属箔６５Ａとリード線６６Ａとの溶接部分で発生する熱を放熱部８３に伝達し、放熱部８３はこれらの熱を放熱する。また、筒部８２は、リフレクター７に蓄積された熱も首状部７１（挿通孔７１１）から接着剤１０を介して放熱部８３に伝達する。

なお、本実施形態では、冷却機構を構成する冷却ファン（図示省略）を備えており、冷却ファンから送風された空気（冷却風）により、ヒートシンク８の熱が放熱部８３から効率的に放熱される。これにより、発光管６（主に溶接部分）の熱が効率よく冷却される。

〔光源装置５の製造方法〕
光源装置５の製造方法（組立工程）は、リフレクター７に対する発光管６の位置調整を行う位置調整工程と、ヒートシンク８を封止部６２Ａおよび挿通孔７１１に設置する設置工程と、接着剤１０により封止部６２Ａおよびヒートシンク８を挿通孔７１１に固定する固定工程とを備えている。

位置調整工程では、治具（図示省略）により固定されるリフレクター７の挿通孔７１１に、治具（図示省略）により光軸ＯＡに水平となり移動可能に保持された発光管６（一方の封止部６２Ａ）を挿通する。そして、リフレクター７に対する発光部６１の位置を発光効率が最大となる位置となるように移動して調整する。これにより、位置調整工程が終了する。

設置工程では、位置調整が終了した発光管６に対して、ヒートシンク８を設置する。詳細には、治具（図示省略）によりヒートシンク８を保持した状態で、ヒートシンク８の開口部８１１に、一方の封止部６２Ａ側のリード線６６Ａおよび封止部６２Ａを挿通すると共に、ヒートシンク８（壁部８１および筒部８２）を挿通孔７１１に挿通して、反射部７２側に移動させる。そして、壁部８１の外面を挿通孔７１１に備える段差部７１２の側面に当接させる。なお、本実施形態では、ヒートシンク８は、前工程の位置調整工程を行う状態において、開口部８１１にリード線６６Ａを挿通させた状態で治具に保持されている。以上により、設置工程が終了する。

なお、設置工程が終了した状態では、封止部６２Ａの端部側の一部は首状部７１から露出し、ヒートシンク８の筒部８２の一部と放熱部８３が首状部７１から露出した状態となる。また、露出した封止部６２Ａの端部側の一部は、ヒートシンク８の筒部８２の内側に位置する状態となっている。

固定工程では、接着剤１０により、位置調整工程が終了した発光管６と、設置工程が終了したヒートシンク８とを挿通孔７１１に固定する。なお、接着剤１０は、本実施形態では、シリカ・アルミナ等を含む無機系接着剤（いわゆるセメント）を用いている。接着用の治具として、接着剤１０を充填したディスペンサー（図示省略）を用いる。詳細には、図２に示すように、筒部８２と一方の封止部６２Ａとの間に、放熱部８３側からディスペンサーの先端部を挿入し、接着剤１０を注入する。また、筒部８２と挿通孔７１１との間に、放熱部８３側からディスペンサーの先端部を挿入し、接着剤１０を注入する。その後、熱を加えて注入した接着剤１０を硬化させることにより、筒部８２と一方の封止部６２Ａとが固定され、併せて筒部８２と挿通孔７１１とが固定される。以上により、固定工程が終了する。
以上の組立工程により光源装置５が完成する。

なお、筒部８２と一方の封止部６２Ａとの間に接着剤１０を注入した場合、開口部８１１と封止部６２Ａとの隙間から接着剤１０が反射部７２側に漏れ出すことが抑制される。また、筒部８２と挿通孔７１１との間に接着剤１０を注入した場合、段差部７１２に壁部８１を当接させることにより隙間の発生を極力防ぐことができるため、壁部８１と段差部７１２との隙間から反射部７２側に接着剤１０が漏れ出すことが抑制される。

上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
本実施形態の光源装置５において、ヒートシンク８は、壁部８１、筒部８２、および放熱部８３で構成される。そして、壁部８１は、挿通孔７１１の最も小さい径よりも大きい径を有することで、挿通孔７１１の最も小さい径の領域（本実施形態では、段差部７１２）との隙間を塞ぐことができる。また、開口部８１１は、挿通孔７１１の最も小さい径（本実施形態では、段差部７１２）よりも小さい径を有することで、挿通孔７１１の最も小さい径の領域（段差部７１２）に比べて、一方の封止部６２Ａとの隙間を狭くすることができる。この構成により、接着剤１０で固定する際に、筒部８２と挿通孔７１１との間に接着剤１０を流入させた場合、壁部８１と、挿通孔の最も小さい径の領域（段差部７１２）との隙間が塞がれることにより、この隙間からの反射面７２１側への接着剤１０の流入（漏れ出し）を抑制することができる。また、筒部８２と一方の封止部６２Ａとの間に接着剤１０を流入させた場合、開口部８１１と一方の封止部６２Ａとの隙間からの反射面７２１側への接着剤１０の流入（漏れ出し）を抑制することができる。また、筒部８２および放熱部８３を有していることにより、封止部６２Ａからの熱を、接着剤１０を介して筒部８２で伝熱し、放熱部８３で放熱させることができる。従って、反射面７２１側（発光部６１側）への接着剤１０の流入を抑制すると共に、封止部６２Ａの温度を適正に保つ光源装置５を実現することができる。

本実施形態のプロジェクター１は、反射面７２１側への接着剤１０の流入を抑制すると共に、封止部６２Ａの温度を適正に保つことで、発光の信頼性を確保することが可能な光源装置５を備えることにより、投写画像の輝度やコントラストなどの画像品質を維持することが可能となる。

〔第２実施形態〕
図３は、第２実施形態に係る光源装置５Ａの断面図であり、図３（ａ）は断面図を示し、図３（ｂ）はヒートシンク８Ａを示す概斜視図である。
本実施形態の光源装置５Ａは、第１実施形態での光源装置５と略同様に構成されている。第１実施形態と異なる構成は、ヒートシンク８Ａの筒部８２Ａの構成である。その他の構成は第１実施形態と同様となる。なお、第１実施形態と同様の構成部位については同様の符号を付記し、重複する説明は省略する。以降では、図３を参照して、本実施形態の光源装置５Ａの構成を説明する。

〔筒部８２Ａの構成〕
本実施形態の筒部８２Ａは、円柱状に形成される外周面に複数の孔部８２１が形成されている。孔部８２１は、筒部８２Ａの延出方向に沿って長く形成されるスリット形状としているが、径方向に長く形成されるスリット形状としてもよい。

〔光源装置５Ａの製造方法〕
光源装置５Ａの製造方法（組立工程）において、第１実施形態と異なるのは、固定工程の実施方法が異なる。

固定工程において、本実施形態は、筒部８２Ａと一方の封止部６２Ａとの間に、放熱部８３側から、接着剤１０を充填したディスペンサーの先端部を挿入して接着剤１０を注入することのみでよい。詳細には、筒部８２Ａと一方の封止部６２Ａとの間に接着剤１０を注入することにより、接着剤１０は、筒部８２Ａと一方の封止部６２Ａとの間に充填されると共に、孔部８２１から漏れ出して、筒部８２Ａと挿通孔７１１との間にも充填される状態となる。従って、本実施形態での固定工程においては、筒部８２Ａと一方の封止部６２Ａとの間に接着剤１０を注入することで、筒部８２Ａと挿通孔７１１との間にも充填させることができる。これにより、筒部８２Ａと挿通孔７１１との間に、接着剤１０を注入する必要がなくなる。この固定工程により、位置調整工程が終了した発光管６と、設置工程が終了したヒートシンク８Ａとを挿通孔７１１に固定することができる。以上により、固定工程が終了する。
以上の組立工程により光源装置５Ａが完成する。

本実施形態によれば、第１実施形態での効果と同様の効果を奏することができる他、以下の効果が得られる。

本実施形態の光源装置５Ａにおいて、ヒートシンク８Ａは、筒部８２Ａの外周面に複数の孔部８２１を備えていることにより、接着剤１０を２つの領域（筒部８２Ａと一方の封止部６２Ａとの間の領域、および筒部８２Ａと挿通孔７１１との間の領域）に流動させることができるため、２つの領域に別々に接着剤１０を注入することが不必要となり、接着作業の効率化を図ることができる。また、孔部８２１の領域も接着剤１０により固定されることにより、挿通孔７１１（首状部７１）に対する封止部６２Ａおよびヒートシンク８Ａの接着力（固定力）を強化することができる。

〔第３実施形態〕
図４は、第３実施形態に係る光源装置５Ｂの断面図であり、図４（ａ）は光源装置５Ｂの完成時の断面図を示し、図４（ｂ）はヒートシンク９をリフレクター７（挿通孔７１１）に挿通する状態を示す断面図である。図５は、ヒートシンク９の構成を説明する図であり、図５（ａ）はヒートシンク９の概側面図であり、図５（ｂ）はヒートシンク９を反射部７２側から見た概正面図であり、図５（ｃ）はヒートシンク９の側面側の概断面図であり、図５（ｄ）はヒートシンク９の支点９２１Ａ１を光軸ＯＡに垂直に切断した状態を反射部７２側から見た概断面図である。

本実施形態の光源装置５Ｂは、第１実施形態での光源装置５と略同様に構成されている。第１実施形態と異なる構成は、ヒートシンク９の構成である。その他の構成は第１実施形態と同様となる。なお、第１実施形態と同様の構成部位については同様の符号を付記し、重複する説明は省略する。以降では、図４、図５を参照して、本実施形態の光源装置５Ｂの構成を説明する。

〔ヒートシンク９の概要〕
本実施形態のヒートシンク９は、第１実施形態のヒートシンク８と略同様の形状を有しているが、ヒートシンク９は、概略、第１実施形態のヒートシンク８（壁部８１、筒部８２、放熱部８３）を、光軸ＯＡを通る平面で切断して二分した構成となっている。なお、本実施形態では、切断する平面を、光軸ＯＡを通る水平面としている。そして、二分されたヒートシンクを、本実施形態では、それぞれ第１部材および第２部材としている。そして、第１部材と第２部材とは支点を中心として回動する。なお、本実施形態では、開口部を閉じる方向に付勢する付勢部材を備えている。以降では、ヒートシンク９の構成を詳細に説明する。

〔ヒートシンク９の構成〕
図４、図５に示すように、第１部材としての第１ヒートシンク９Ａは、第１壁部９１Ａ、第１筒部９２Ａ、第１放熱部９３Ａとで構成されている。また、第２部材としての第２ヒートシンク９Ｂは、第２壁部９１Ｂ、第２筒部９２Ｂ、第２放熱部９３Ｂとで構成されている。なお、第１ヒートシンク９Ａと第２ヒートシンク９Ｂとを二分された面で合わせた場合、第１実施形態のヒートシンク８と略同様の形状となる。

〔第１ヒートシンク９Ａの構成〕
第１壁部９１Ａは、略半円板形状に形成され、中心に略半円形状となる第１開口部９１１Ａが形成されている。なお、第１開口部９１１Ａの径は、封止部６２Ａの径と略同様の径で形成されている。また、第１壁部９１Ａは、第１実施形態の壁部８１の径と同様に形成されている。
第１筒部９２Ａは、第１壁部９１Ａの外周部に接続し、一方の封止部６２Ａの外周面に沿って放熱部側に略半円筒状に延出して形成されている。第１放熱部９３Ａは、第１筒部９２Ａの端部に接続し、反射部７２の反対側に略半円錐状に拡がって形成されている。

第１筒部９２Ａの端部側には、第１支点部９２１Ａが形成されている。第１支点部９２１Ａは、回動の中心（基準）となる支点（本実施形態では、支点９２１Ａ１）を構成する部分である。第１支点部９２１Ａは、第１筒部９２Ａの端部側に配置され、光軸ＯＡを挟んで一対形成されている。それぞれの第１支点部９２１Ａは、反射部７２側および第１放熱部９３Ａ側の両側に切欠き部（空間）を有し、第２ヒートシンク９Ｂ側に平面状に延出して形成されている。それぞれの第１支点部９２１Ａには、回動の中心となる位置に、支点９２１Ａ１が形成されている。支点９２１Ａ１は、円柱形状で外側に突出して形成されている。なお、支点９２１Ａ１は、例えば、エンボス加工等を用いて形成される。

また、第１筒部９２Ａの外周面には、矩形状の第１孔部９２２Ａが形成されている。なお、第１孔部９２２Ａは、ヒートシンク９を挿通孔７１１に固定する際の固定工程における接着剤１０の注入口として用いられる。

第１放熱部９３Ａは、光軸ＯＡ側に位置する部分が切欠かれている。この切り欠かれた部分は、後述するが、第１ヒートシンク９Ａと第２ヒートシンク９Ｂとを回動させた場合、第１放熱部９３Ａおよび第２放熱部９３Ｂが当接しないように逃げる領域となる。また、第１放熱部９３Ａには、第１筒部９２Ａとは反対側の端部が内側に曲折する第１バネ固定部９３１Ａが形成されている。第１バネ固定部９３１Ａは、後述するバネ９Ｃを固定することに用いられる。

〔第２ヒートシンク９Ｂの構成〕
第２ヒートシンク９Ｂは、本実施形態では、第１ヒートシンク９Ａと同様の構成部材で構成され、光軸ＯＡを通る水平面に第１ヒートシンク９Ａと略対称となる形状で形成されている。以降では、第１ヒートシンク９Ａに対応する構成部材の対応関係を説明する。

第２壁部９１Ｂは、第１壁部９１Ａに対応して形成されている。第２開口部９１１Ｂは、第１開口部９１１Ａに対応して形成されている。第２筒部９２Ｂは、第１筒部９２Ａに対応して形成されている。第２放熱部９３Ｂは、第１放熱部９３Ａに対応して形成されている。

第２筒部９２Ｂの端部側には、第１支点部９２１Ａに対応して、第２支点部９２１Ｂが第１筒部９２Ａと同様に光軸ＯＡを挟んで一対形成されている。ここで、第１支点部９２１Ａと異なるのは、支点９２１Ａ１に対応して円形状の孔で形成される支点用孔部９２１Ｂ１を有していることである。なお、支点用孔部９２１Ｂ１は、第１ヒートシンク９Ａ側に、支点９２１Ａ１の外形よりも若干小さい幅で切欠かれて形成される支点用切欠き部９２１Ｂ２を有している。

なお、第２支点部９２１Ｂは、第１支点部９２１Ａと組み合わされ、第２支点部９２１Ｂの内面が、第１支点部９２１Ａの外面側に重なる状態となる。なお、支点用孔部９２１Ｂ１は、支点９２１Ａ１を回動可能に平面方向で保持する機能を有する。また、支点用切欠き部９２１Ｂ２は、支点９２１Ａ１を支点用孔部９２１Ｂ１に導く機能と、支点９２１Ａ１の支点用孔部９２１Ｂ１からの外れを防止する機能を有している。

また、第２筒部９２Ｂの外周面には、第１筒部９２Ａの第１孔部９２２Ａに対応して、同様の形状で形成される第２孔部９２２Ｂを有している。

第２放熱部９３Ｂは、第１放熱部９３Ａの第１バネ固定部９３１Ａに対応して第２バネ固定部９３１Ｂが形成されている。第２バネ固定部９３１Ｂは、第１バネ固定部９３１Ａと共に、後述するバネ９Ｃを固定することに用いられる。

付勢部材としてのバネ９Ｃは、第１ヒートシンク９Ａと第２ヒートシンク９Ｂとを支点９２１Ａ１を中心に回動させる際、第１開口部９１１Ａと第２開口部９１１Ｂとを閉じる方向に付勢力を付与する機能を有している。バネ９Ｃは、本実施形態では、弾性を有する線状バネで構成されている。バネ９Ｃは、バネ９Ｃの本体となる線状部９Ｃ１と、線状部９Ｃ１の両端部に形成され、第１バネ固定部９３１Ａおよび第２バネ固定部９３１Ｂに係止される係止部９Ｃ２を有している。

〔ヒートシンク９の組立て〕
ヒートシンク９は、本実施形態では、第１部材としての第１ヒートシンク９Ａと、第２部材としての第２ヒートシンク９Ｂとを光軸ＯＡを通る水平面で重なるように合わせることにより組立てる。

組立てる場合、最初に、第１ヒートシンク９Ａの支点９２１Ａ１を支点用孔部９２１Ｂ１に係合させる。詳細には、第１ヒートシンク９Ａの第１支点部９２１Ａを、第２ヒートシンク９Ｂの第２支点部９２１Ｂの内側にスライドさせる。そして、第１支点部９２１Ａの支点９２１Ａ１を、第２支点部９２１Ｂの支点用切欠き部９２１Ｂ２に合わせて押し込む。これにより、支点９２１Ａ１は、支点用切欠き部９２１Ｂ２を押し広げて、支点用切欠き部９２１Ｂ２を通過し、連通する支点用孔部９２１Ｂ１に挿入（係合）させることができる。

次に、バネ９Ｃを第１ヒートシンク９Ａと第２ヒートシンク９Ｂとに組み込む。詳細には、例えば、最初に、第１放熱部９３Ａの第１バネ固定部９３１Ａの内側に、バネ９Ｃの一方の係止部９Ｃ２を係止する。次に、第１放熱部９３Ａと第２放熱部９３Ｂとの内部（第１筒部９２Ａ、第２筒部９２Ｂの方向）に、バネ９Ｃの線状部９Ｃ１を湾曲させながら挿入する。そして、バネ９Ｃの他方の係止部９Ｃ２を第２放熱部９３Ｂの第２バネ固定部９３１Ｂの内側に係止する。これにより、バネ９Ｃを設置することができる。以上の組立てにより、ヒートシンク９が完成する。

〔ヒートシンク９の動作〕
上述した組立てにより完成したヒートシンク９に対して、第１放熱部９３Ａと第２放熱部９３Ｂとを把持して、バネ９Ｃの押圧力に抗して押圧することにより、ヒートシンク９は、支点９２１Ａ１を中心として回動する。

なお、外力が加わらない状態では、バネ９Ｃの押圧力により、第１壁部９１Ａと第２壁部９１Ｂとの水平面方向の端面が重なる。これにより、図５（ｂ）に示すように、第１開口部９１１Ａと第２開口部９１１Ｂとが閉じた状態となる。なお、閉じた状態とは、第１開口部９１１Ａと第２開口部９１１Ｂとが、略正円となる状態である。また、外力が加わらない状態では、図５に示すように、第１筒部９２Ａと第２筒部９２Ｂとの水平面方向の前側端面が重なり、隙間が略無い状態となっている。

〔光源装置５Ｂの製造方法〕
光源装置５Ｂの製造方法（組立工程）は、第１実施形態の光源装置５の製造方法と同様の工程を備えて製造される。なお、異なる部分は、設置工程におけるヒートシンク９の設置方法となる。以降では、異なる部分に関して説明する。

〔ヒートシンク９の設置工程〕
ヒートシンク９は、前工程の位置調整工程を行う状態において、第１開口部９１１Ａ、第２開口部９１１Ｂにリード線６６Ａを挿通させた状態で治具に保持されている。位置調整工程が終了した後、上述したように、ヒートシンク９に対して、第１放熱部９３Ａと第２放熱部９３Ｂとを把持して光軸ＯＡ方向に押圧力を加えることで、第１ヒートシンク９Ａと第２ヒートシンク９Ｂとを回動させ、第１開口部９１１Ａと第２開口部９１１Ｂとの開口面積を拡げる。

次に、上記状態でヒートシンク９を反射部７２側に移動させ、第１開口部９１１Ａ、第２開口部９１１Ｂに封止部６２Ａを挿通する。このとき、第１壁部９１Ａ、第２壁部９１Ｂを挿通孔７１１に挿入できるように開口面積を調整して行う。この状態で、ヒートシンク９が段差部７１２の側面に当接するまで、反射部７２側に移動させる。そして、第１壁部９１Ａ、第２壁部９１Ｂが段差部７１２の側面に当接した状態で移動を止め、併せて第１放熱部９３Ａおよび第２放熱部９３Ｂの把持を止める。これにより、設置工程が終了する。

なお、本実施形態の第１開口部９１１Ａおよび第２開口部９１１Ｂは、それぞれの径を封止部６２Ａの径と略同様となるように形成している。これにより、第１開口部９１１Ａと第２開口部９１１Ｂとが、封止部６２Ａを挿通して閉じた場合、第１開口部９１１Ａ、第２開口部９１１Ｂは、封止部６２Ａを隙間が無いように挟み込む状態となる。

なお、設置工程が終了した状態では、本実施形態では、封止部６２Ａの端部は、バネ９Ｃの設置位置よりも反射部７２側に位置し、リード線６６Ａはバネ９Ｃを避けて第１放熱部９３Ａ、第２放熱部９３Ｂから延出した状態となる。また、第１孔部９２２Ａ、第２孔部９２２Ｂは、本実施形態では、首状部７１の端部と断面的に重なる状態となる。

〔ヒートシンク９の固定工程〕
固定工程では、第１実施形態での接着剤１０と同様のセメントを用いて行う。また、接着剤１０を充填したディスペンサーを用いて行う。図４（ａ）に示すように、第１孔部９２２Ａからディスペンサーの先端部を挿入し、第１筒部９２Ａと封止部６２Ａとの間に、接着剤１０を注入する。同様にして、第２孔部９２２Ｂからディスペンサーの先端部を挿入し、第２筒部９２Ｂと封止部６２Ａとの間に、接着剤１０を注入する。

次に、第１筒部９２Ａと挿通孔７１１との間に、第１放熱部９３Ａ側からディスペンサーの先端部を挿入して接着剤１０を注入する。同様にして、第２筒部９２Ｂと挿通孔７１１との間に、第２放熱部９３Ｂ側からディスペンサーの先端部を挿入して接着剤１０を注入する。

次に、熱を加えることにより、注入した接着剤１０を硬化させる。これにより、第１筒部９２Ａと封止部６２Ａ（第２筒部９２Ｂと封止部６２Ａ）とが固定され、併せて第１筒部９２Ａと挿通孔７１１（第２筒部９２Ｂと挿通孔７１１）とが固定される。以上により、固定工程が終了する。
以上の組立工程により光源装置５Ｂが完成する。

なお、本実施形態では、接着剤１０の注入により、第１孔部９２２Ａ、第２孔部９２２Ｂを介して封止部６２Ａ側の接着剤１０と挿通孔７１１側の接着剤１０とを合流させた状態としている。これにより、固定後の固定力を、第２実施形態の光源装置５Ａと同様に向上させている。

本実施形態によれば、第１実施形態での効果と同様の効果を奏することができる他、以下の効果が得られる。

本実施形態の光源装置５Ｂにおいて、ヒートシンク９は、第１ヒートシンク９Ａおよび第２ヒートシンク９Ｂが支点９２１Ａ１を中心として第１開口部９１１Ａ、第２開口部９１１Ｂの開口面積を変化させることができる。これにより、ヒートシンク９を封止部６２Ａに設置する場合、第１ヒートシンク９Ａおよび第２ヒートシンク９Ｂをバネ９Ｃの付勢力に抗して回動させることで、開口部（９１１Ａ，９１１Ｂ）の開口面積を拡げて、封止部６２Ａを挿入させることができる。また、設置位置までヒートシンク９を移動させた後、回動を止め（外力を取り去り）開口部（９１１Ａ，９１１Ｂ）を閉じることで封止部６２Ａに設置することができる。従って、第１実施形態でのヒートシンク８の開口部８１１より開口面積を一時的に広くできることにより、ヒートシンク９の封止部６２Ａへの設置性を向上させることができる。また、開口部（９１１Ａ，９１１Ｂ）を閉じた状態で、開口部（９１１Ａ，９１１Ｂ）は、封止部６２Ａを隙間の無いように挟み込むことが可能となるため、第１実施形態のヒートシンク８における開口部８１１と封止部６２Ａとの隙間からの接着剤１０の漏れ出しに比較して、開口部（９１１Ａ，９１１Ｂ）からの漏れ出しを、更に抑制することが可能となる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。

前記第１〜第３実施形態の光源装置５，５Ａ，５Ｂでは、挿通孔７１１に、最も小さい径を有する段差部７１２を備えている。この段差部７１２の形状は、上記実施形態のように、段差部７１２以外の挿通孔７１１に対して明確な段差を有する形状ではなく、なだらかな凸形状を有していてもよく、同様の効果を得ることができる。

前記第２実施形態の光源装置５Ａでは、ヒートシンク８Ａにおいて、孔部８２１を複数備えているが、１つの孔部を備えることでもよい。また、孔部の形状をスリット形状としているが、異形の形状であってもよく、同様の効果を得ることができる。

前記第２実施形態の光源装置５Ａでは、ヒートシンク８Ａにおいて、筒部８２Ａと一方の封止部６２Ａとの間に接着剤１０を注入している。しかし、これに限られず、筒部８２Ａと挿通孔７１１との間に接着剤１０を注入することで、孔部８２１を介して筒部８２Ａと一方の封止部６２Ａとの間にも接着剤を注入させることでもよく、同様の効果を得ることができる。

前記第３実施形態の光源装置５Ｂでは、ヒートシンク９の設置工程において、一連の操作を人間の手により行っているが、治具を用いて行うことでもよい。

前記第３実施形態の光源装置５Ｂにおける、ヒートシンク９の支点９２１Ａ１の構成や付勢部材としてのバネ９Ｃの構成などは、自由に変更することができる。

前記第３実施形態の光源装置５Ｂでは、ヒートシンク９が挿通孔７１１に設置された場合、支点９２１Ａ１は、挿通孔７１１（首状部７１）の外部（後側）に位置している。しかし、支点９２１Ａ１の構成や、挿通孔７１１と封止部６２Ａとの隙間の広さや、ヒートシンク９の大きさにもよるが、支点９２１Ａ１を挿通孔７１１の内部に位置させる構成としてもよい。これにより、ヒートシンク９の小型化が図れる。

前記第３実施形態のヒートシンク９は、第１実施形態のヒートシンク８を、光軸ＯＡを通る水平面で切断して二分した構成となっている。しかし、光軸ＯＡを通る必要はなく、また、一律の平面で二分する必要はなく、支点の構成や回動のさせ方等により、適宜、二分することでよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、電気光学装置３４は、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光に対応する３つの光変調装置を用いるいわゆる３板方式を採用している。しかし、これに限られず、１つの光変調装置を用いる単板方式の光変調装置を採用してもよい。また、コントラストを向上させるための光変調装置を追加して採用してもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、電気光学装置３４は、透過型の光変調装置（透過型の液晶パネル３４２）を採用している。しかし、これに限られず、反射型の光変調装置を採用してもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、電気光学装置３４は、光変調装置として液晶パネル３４２を採用している。しかし、これに限られず、一般に、入射光束を画像信号に基づいて変調するものであればよく、例えば、マイクロミラー型の光変調装置など、他の方式の光変調装置を採用することでもよい。なお、マイクロミラー型の光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を採用することができる。

前記実施形態のプロジェクター１において、光学ユニット３は、光源装置５，５Ａ，５Ｂから射出された光束の照度を均一化する照明光学装置３１として、第１レンズアレイ３１１、第２レンズアレイ３１２からなるレンズインテグレーター光学系を採用している。しかし、これに限定されるものではなく、導光ロッドからなるロッドインテグレーター光学系も採用することでもよい。

１…プロジェクター、３…光学ユニット、５，５Ａ，５Ｂ…光源装置、６…発光管、７リフレクター、８，８Ａ…ヒートシンク、９…ヒートシンク、９Ａ…第１ヒートシンク（第１部材）、９Ｂ…第２ヒートシンク（第２部材）、９Ｃ…バネ（付勢部材）、１０…接着剤、３５…投写レンズ（投写光学装置）、６１…発光部、６２Ａ…封止部、７１…首状部、７２…反射部、８１…壁部、８２…筒部、８２Ａ…筒部、８３…放熱部、９１Ａ…第１壁部、９１Ｂ…第２壁部、９２Ａ…第１筒部、９２Ｂ…第２筒部、９３Ａ…第１放熱部、９３Ｂ…第２放熱部、３４２…液晶パネル（光変調装置）、７１１…挿通孔、７１２…段差部、７２１…反射面、８１１…開口部、８２１…孔部、９１１Ａ…第１開口部、９１１Ｂ…第２開口部、９２１Ａ１…支点、９２１Ｂ１…支点用孔部、９２１Ｂ２…支点用切欠き部、９２２Ａ…第１孔部、９２２Ｂ…第２孔部、ＯＡ…照明光軸。

Claims (5)

1. 光束を射出する発光部、および当該発光部の両側から延出する一対の封止部を有する発光管と、
   前記一対の封止部のうち一方の封止部が挿通される挿通孔を有する首状部、および前記光束を反射する反射部を有するリフレクターと、
   前記一方の封止部を挿通する開口部を有する壁部、前記壁部から前記一方の封止部に沿って延出する筒部、および前記筒部に接続され、前記発光管で発生する熱を放熱する放熱部を有するヒートシンクと、を備え、
   前記ヒートシンクは、前記壁部および前記筒部が前記挿通孔に挿通され、前記筒部と前記一方の封止部との間、および前記筒部と前記挿通孔との間を接着剤により固定され、
   前記壁部は、前記挿通孔において最も小さい径よりも大きい径を有し、
   前記開口部は、前記挿通孔において最も小さい径よりも小さい径を有していることを特徴とする光源装置。
2. 請求項１に記載の光源装置であって、
   前記挿通孔は前記最も小さい径を有する段差部を備え、
   前記壁部は前記段差部に当接することを特徴とする光源装置。
3. 請求項２に記載の光源装置であって、
   前記筒部は、外周面に孔部を備えていることを特徴とする光源装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の光源装置であって、
   前記ヒートシンクは、前記壁部、前記筒部、および前記放熱部を略二分する第１部材および第２部材と、前記第１部材および前記第２部材の前記開口部を閉じる方向に付勢力を付与する付勢部材とを備え、
   前記第１部材および前記第２部材は、支点を有し、当該支点を中心として前記付勢部材の前記付勢力に抗して回動することにより、前記開口部の開口面積を変化させることを特徴とする光源装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の光源装置と、
   前記光源装置から射出された前記光束を変調する光変調装置と、
   前記光変調装置で変調された変調光を投写する投写光学装置と、
   を備えることを特徴とするプロジェクター。

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