JP4826647B2 - プロジェクター - Google Patents

Description

本発明は、プロジェクターに関する。

従来、プロジェクターにおいて、液晶パネル等の冷却対象を効率的に冷却するために、流路に沿って冷却液体を循環させ、循環させた冷却液体により冷却対象を冷却する循環式の液冷装置を備えた構成が知られている。
また、このような液冷装置では、経年使用により冷却液体が蒸発することで、流路中に気泡が発生することとなる。そして、気泡の量が増加すると、冷却液体が流通し難いものとなるため、冷却対象の冷却効率が低下してしまう。
そこで、従来、リザーブタンク（液体蓄積部）にて気泡を捕捉して流路中の気泡を除去する技術が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
具体的に、特許文献１に記載の液体蓄積部は、冷却液体を内部に一時的に蓄積するタンクと、タンクに冷却液体を流入出させるための流入ノズル及び流出ノズルとを備える。
そして、気泡を含む冷却液体がタンクに流入すると、気泡は浮力によりタンク内部の上方側の空間に移動して捕捉され、冷却液体のみが流出ノズルを介して外部に流出される。

特開２００５−３３１９２８号公報

特許文献１に記載の液体蓄積部は、略水平方向に画像を投射する、いわゆる正置き姿勢（机等の設置面上に載置した状態）でプロジェクターから画像を投射することを前提として設計されたものである。言い換えれば、液体蓄積部は、正置き姿勢でプロジェクターが設置された際に、気泡をタンクにて捕捉し、タンクから冷却液体のみを流出させるように設計されている。
このため、例えば、上方側に画像を投射する上方投射姿勢（投射レンズが上方側に位置する姿勢）、あるいは下方側に画像を投射する下方投射姿勢（投射レンズが下方側に位置する姿勢）でプロジェクターを設置した場合には、タンクから気泡が流出してしまう、という問題がある。
具体的に、特許文献１に記載の液体蓄積部は、流出ノズルがタンクに対して投射方向に沿う方向に設けられ、投射方向とは反対側に冷却液体を流出するように構成されている。このため、下方投射姿勢でプロジェクターを設置した場合には、液体蓄積部は、タンクにおける上方側の側壁に流出ノズルが位置付けられた姿勢となり、流出ノズルを介して上方側に冷却液体を流出することとなる。すなわち、タンクに冷却液体とともに流入した気泡は、浮力によりタンク内部の上方側（流出ノズルが位置する側）の空間に移動し、流出ノズルを介して外部に流出されることとなる。
したがって、プロジェクターを種々の姿勢で設置した場合であっても、液体蓄積部にて捕捉した気泡が液体蓄積部から流出することを抑制でき、冷却液体により効率的に冷却対象を冷却できる技術が要望されている。

本発明の目的は、種々の姿勢で設置された場合であっても冷却液体にて効率的に冷却対象を冷却できるプロジェクターを提供することにある。

本発明のプロジェクターは、冷却液体により冷却対象を冷却する液冷装置を備えたプロジェクターであって、前記液冷装置は、冷却液体を内部に一時的に蓄積する蓄積部本体と、前記蓄積部本体内外を連通し、前記蓄積部本体内部に蓄積された冷却液体を流出させる流出部とを有する液体蓄積部と、内部に冷却液体が流通する複数の微細流路を有する熱交換部と、吸熱面及び放熱面を有し、前記吸熱面が前記熱交換部に熱伝達可能に接続する熱電変換素子と、前記放熱面に熱伝達可能に接続する放熱側伝熱部材と、前記熱交換部及び前記放熱側伝熱部材間に介在配置され、前記熱電変換素子を嵌合可能とする開口部を有し、熱伝導率が０．９Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下の材料で構成された区画板とを備え、前記液体蓄積部は、前記流出部が当該プロジェクターからの画像の投射方向に略直交するとともに水平面に略平行する方向に冷却液体を流出するように配設され、前記熱交換部は、冷却液体を流通させる液体循環部材を介して前記流出部に直接、接続され、前記流出部から流出した冷却液体が前記液体循環部材を介して導入されることを特徴とする。

本発明では、液体蓄積部は、流出部が投射方向に略直交するとともに水平面に略平行する方向に冷却液体を流出するように配設されている。このことにより、正置き姿勢、上方投射姿勢、あるいは、下方投射姿勢でプロジェクターを設置した場合であっても、液体蓄積部は、蓄積部本体の上方側の側壁に流出部が位置付けられた姿勢となることがない。
したがって、プロジェクターを種々の姿勢で設置した場合であっても、蓄積部本体内部の上方側の空間に捕捉された気泡が流出部を介して外部に流出することを抑制でき、冷却液体により効率的に冷却対象を冷却できる。

本発明のプロジェクターでは、前記流出部は、前記蓄積部本体の下面部に対する高さ寸法が前記蓄積部本体の下面部から上面部までの高さ寸法の半分以下となる位置に設けられていることが好ましい。
ここで、蓄積部本体の下面部及び上面部は、正置き姿勢でプロジェクターが設置された状態で、蓄積部本体の下方側及び上方側の各側壁をそれぞれ意味するものである。
本発明では、流出部は、下面部に対する高さ寸法が蓄積部本体自体の高さ寸法の半分以下となる位置に設けられている。このことにより、正置き姿勢でプロジェクターを設置した状態で、蓄積部本体において流出部を下方側に位置付けることができる。
したがって、正置き姿勢でプロジェクターを設置した際に、蓄積部本体内部の上方側の空間に捕捉された気泡が流出部を介して外部に流出することをさらに抑制できる。

本発明のプロジェクターでは、前記流出部は、前記蓄積部本体における前記投射方向に沿う前後方向の略中心位置に設けられていることが好ましい。
本発明では、流出部は、蓄積部本体における投射方向に沿う前後方向の略中心位置に設けられている。このことにより、上方投射姿勢あるいは下方投射姿勢でプロジェクターを設置した状態で、蓄積部本体において流出部を上下方向の略中心位置（投射方向に沿う前後方向の略中心位置）に位置付けることができる。
したがって、上方投射姿勢あるいは下方投射姿勢でプロジェクターを設置した際に、蓄積部本体内部の上方側の空間に捕捉された気泡が流出部を介して外部に流出することをさらに抑制できる。

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液冷装置の構成を模式的に示す図。 本実施形態における光学素子保持部の構造を示す図。 本実施形態におけるタンクの構成を示す斜視図。 本実施形態における熱交換部の内部構造を模式的に示す断面図。 本実施形態における投射レンズとタンクとの位置関係を模式的に示す図。 本実施形態におけるタンクによる気泡の捕捉構造を説明するための図。 本実施形態におけるタンクによる気泡の捕捉構造を説明するための図。

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。具体的に、図１は、プロジェクター１の内部構造を外装筐体２の天面部２１（図７参照）側から見た図である。
なお、以下では、説明の便宜上、投射レンズ３５（図１）が配置される側を「前面」とし、その反対側を「背面」とする。
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）上に投射し、投影画像を表示する。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、光学ユニット３と、液冷装置４（図２参照）等を備える。

外装筐体２は、プロジェクター１が正置き姿勢で設置された際に鉛直方向に交差する天面部２１（図７参照）及び底面部２２（図１）を有する略直方体状に形成され、内部に光学ユニット３及び液冷装置４を収納する。
この外装筐体２において、天面部２１には、一対のハンドル２１Ａ（図７参照）が取り付けられている。
一対のハンドル２１Ａは、プロジェクター１を持ち運ぶ際等に利用者により把持される部材であり、略Ｕ字形状を有するように形成されている。そして、一対のハンドル２１Ａは、互いに平行となり、かつ、前後方向（投射レンズ３５からの画像の投射方向に沿う方向）に延出するように、Ｕ字形状の両端が天面部２１にそれぞれ取り付けられている。

そして、一対のハンドル２１Ａには、具体的な図示は省略したが、プロジェクター１を天吊り姿勢（天井等から吊り下げた姿勢）で設置する際に、天吊り用の金具が取り付けられる複数のネジ孔が形成されている。
すなわち、本実施形態のプロジェクター１は、天吊り姿勢で設置する際に、正置き姿勢と同一の姿勢（天面部２１が上方側に向き底面部２２が下方側に向く姿勢）となるように設計されている。

〔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、一対の光源装置３１Ａ，３１Ｂと、反射ミラー３１Ｃと、レンズアレイ３２１，３２２、偏光変換素子３２３、及び重畳レンズ３２４を有する照明光学装置３２と、ダイクロイックミラー３３１，３３２、及び反射ミラー３３３〜３３６を有する色分離光学装置３３と、光変調素子としての３つの液晶パネル３４１（赤色光側の液晶パネルを３４１Ｒ、緑色光側の液晶パネルを３４１Ｇ、青色光側の液晶パネルを３４１Ｂとする）、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クロスダイクロイックプリズム３４４を有する光学装置３４と、投射光学装置としての投射レンズ３５と、これら各部材３１Ａ，３１Ｂ、３２〜３４を内部に収納する光学部品用筐体３６とを備える。

ここで、一対の光源装置３１Ａ，３１Ｂは、図１に示すように、同様の構成を有し、光源ランプ３１１及びリフレクター３１２を備える。そして、一対の光源装置３１Ａ，３１Ｂは、反射ミラー３１Ｃに向けて光束を射出するように反射ミラー３１Ｃを挟んで対向配置されている。
そして、光学ユニット３では、上述した構成により、一対の光源装置３１Ａ，３１Ｂから射出された光束は、反射ミラー３１Ｃにより、光学部品用筐体３６内部に設定された照明光軸Ａｘ（図１）に沿って反射され、照明光学装置３２に照射される。照明光学装置３２に照射された光束は、照明光学装置３２にて面内照度が均一化されるとともに、色分離光学装置３３にてＲ，Ｇ，Ｂの３つの色光に分離される。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、色光毎の画像が形成される。色光毎の画像は、プリズム３４４にて合成され、投射レンズ３５にてスクリーン（図示略）に投射される。

〔液冷装置の構成〕
図２は、液冷装置４の構成を模式的に示す図である。
液冷装置４は、環状の流路に沿って水やエチレングリコール等の冷却液体を循環させ、該冷却液体により光学素子としての液晶パネル３４１を冷却する。この液冷装置４は、図２に示すように、３つの光学素子保持部５と、液体圧送部６と、液体蓄積部としてのタンク７と、熱交換ユニット８と、複数の液体循環部材９とを備える。
複数の液体循環部材９は、内部に冷却液体を流通可能とする管状部材で構成され、各部材５〜８を接続し、環状の流路を形成する。
なお、液体循環部材９による各部材５〜８の接続構造については、後述する。

〔光学素子保持部の構成〕
図３は、光学素子保持部５の構造を示す図である。具体的に、図３は、光学素子保持部５を光束入射側から見た平面図である。
３つの光学素子保持部５は、３つの液晶パネル３４１をそれぞれ保持するとともに、内部に冷却液体が流入出し、該冷却液体により３つの液晶パネル３４１をそれぞれ冷却する。なお、各光学素子保持部５は、同様の構成であり、以下では１つの光学素子保持部５のみを説明する。この光学素子保持部５は、図３に示すように、液体流通管５１と、光学素子支持枠５２とを備える。

液体流通管５１は、液晶パネル３４１の画像形成領域（光透過領域）を平面視で囲むように屈曲し、冷却液体を流入出させる各端部が上方側（天面部２１側）に平行して延出するように形成されている。
光学素子支持枠５２は、具体的な図示は省略したが、光束射出側において、液晶パネル３４１の外形形状に対応して光束入射側に向けて窪む凹部を有し、前記凹部にて液晶パネル３４１を収納保持する。
また、前記凹部の底部分には、図３に示すように、液晶パネル３４１の画像形成領域に対応した開口部５２１が形成されている。
さらに、光学素子支持枠５２には、具体的な図示は省略したが、前記凹部を囲むように貫通形成された平面視Ｕ字状の貫通孔が形成され、該貫通孔に液体流通管５１が配設される。
なお、具体的な図示は省略したが、光学素子支持枠５２は、光束入射側及び光束射出側の２体に分割形成されており、該２体で液体流通管５１を挟持するように構成されている。
以上のように、光学素子保持部５は、液体流通管５１が液晶パネル３４１の側端部に対向するように配設され、液晶パネル３４１の熱を液晶パネル３４１〜光学素子支持枠５２〜液体流通管５１の熱伝達経路を辿って放熱させるように構成されている。

〔液体圧送部の構成〕
液体圧送部６は、冷却液体を吸入及び圧送するポンプであり、環状の流路に沿って冷却液体を循環させる。
この液体圧送部６は、例えば、中空部材内に羽根車が配置された構成を有し、前記羽根車が回転することで、冷却液体を吸入及び圧送する。
なお、液体圧送部６の構成としては、上述した羽根車を有する構成に限らず、ダイヤフラムを利用した他の構成を採用してもよい。

〔タンクの構成〕
図４は、タンク７の構成を示す斜視図である。
なお、以下では、説明の便宜上、図４に示す鉛直軸（Ｙ軸）、Ｙ軸に直交するＸ軸及びＺ軸を用いて説明する。
タンク７は、アルミニウム等の金属材料から構成され、流入した冷却液体を一時的に蓄積した後に流出する。また、タンク７は、環状の流路を介して循環する冷却液体に含まれる気泡を捕捉する。
なお、タンク７による気泡の捕捉構造については、後述する。
このタンク７は、図４に示すように、蓄積部本体７１と、注入部７２と、流入部７３と、流出部７４とを備える。

蓄積部本体７１は、Ｙ軸に交差する上面部７１Ａ及び下面部７１Ｂと、Ｚ軸に交差する前面部７１Ｃ及び背面部７１Ｄと、Ｘ軸に交差する一対の側面部７１Ｅ，７１Ｆを有する略直方体状の中空部材で構成されている。
注入部７２は、蓄積部本体７１内部に冷却液体を注入するための部材である。この注入部７２は、図４に示すように、管形状を有し、蓄積部本体７１の上面部７１Ａにおいて、蓄積部本体７１内外を連通するように設けられている。
すなわち、液冷装置４を組み立てた後、注入部７２を介して冷却液体を注入することで、液冷装置４に冷却液体が充填されることとなる。
なお、図４では、図示を省略したが、注入部７２には、冷却液体を注入した後、注入部７２を封止するためのキャップが取り付けられる。

流入部７３は、環状の流路を介して循環する冷却液体を蓄積部本体７１内部に流入させるための部材である。この流入部７３は、図４に示すように、管形状を有し、蓄積部本体７１の背面部７１Ｄにおいて、蓄積部本体７１内外を連通するように設けられている。
また、流入部７３は、図４に示すように、背面部７１Ｄにおいて、下面部７１Ｂに近接した位置で、かつ、Ｘ軸方向の略中心位置に設けられている。

流出部７４は、蓄積部本体７１内部の冷却液体を外部に流出させるための部材である。この流出部７４は、図４に示すように、管形状を有し、蓄積部本体７１の一対の側面部７１Ｅ，７１Ｆのうち−Ｘ軸側に位置する側面部７１Ｆにおいて、蓄積部本体７１内外を連通するように設けられている。
また、流出部７４は、図４に示すように、側面部７１Ｆにおいて、下面部７１Ｂに近接した位置（下面部７１Ｂに対する高さ寸法Ｈ１（図６（Ｂ）参照）が蓄積部本体７１の下面部７１Ｂから上面部７１Ａまでの高さ寸法Ｈ２（図６（Ｂ）参照）の半分以下の位置）で、かつ、Ｚ軸方向の略中心位置に設けられている。

〔熱交換ユニットの構成〕
熱交換ユニット８は、環状の流路に沿って循環する冷却液体の温度を低減する。この熱交換ユニット８は、図２に示すように、熱交換部８１と、区画板８２と、熱電変換素子としてのペルチェ素子８３と、放熱側伝熱部材８４とを備える。
図５は、熱交換部８１の内部構造を模式的に示す断面図である。具体的に、図５は、熱交換部８１を流路に直交する平面で切断した断面を示している。
熱交換部８１は、略直方体状の中空部材で構成され、内部を流通する冷却液体と熱交換する。
この熱交換部８１内部には、図５に示すように、冷却液体の流通方向に沿って延出する複数の板体８１１が該流通方向に直交する方向に並設されている。具体的に、これら板体８１１は、例えば、数１０μｍ〜数１００μｍ程度の厚み寸法を有し、互いに数１０μｍ〜数１００μｍ程度の間隔を空けて配設される。
以上の構成により、熱交換部８１内部には、各板体８１１間に冷却液体が流通する複数の微細流路Ｃｍ（図５）が形成される。すなわち、熱交換部８１は、いわゆる、マイクロチャンネル等の熱交換器で構成されている。

区画板８２は、平面視矩形状の板体で構成され、熱交換部８１及び放熱側伝熱部材８４を区画するとともに、熱交換部８１、ペルチェ素子８３、及び放熱側伝熱部材８４を一体化する。この区画板８２は、熱伝導率が低い（例えば、０．９Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下）材料で構成されている。
この区画板８２には、図２に示すように、熱交換部８１の平面形状よりも小さい矩形形状を有し、ペルチェ素子８３を嵌合可能とする開口部８２１が形成されている。
そして、熱交換部８１は、区画板８２における一方の板面において、開口部８２１を閉塞するように開口部８２１周縁部分に固定される。

ペルチェ素子８３は、具体的な図示は省略したが、ｐ型半導体とｎ型半導体とを金属片で接合して構成した接合対を複数有しており、これら複数の接合対は電気的に直接に接続されている。
このような構成を有するペルチェ素子８３において、電力が供給されると、図２に示すように、ペルチェ素子８３の一方の端面が熱を吸収する吸熱面８３１となり、他方の端面が熱を放熱する放熱面８３２となる。
そして、ペルチェ素子８３は、区画板８２の開口部８２１に嵌合され、吸熱面８３１が熱交換部８１に熱伝達可能に接続する。

放熱側伝熱部材８４は、図２に示すように、矩形状の板体８４１と、板体８４１から突出する複数のフィン部材８４２とを有する、いわゆるヒートシンクで構成されている。そして、放熱側伝熱部材８４は、区画板８２の他方の板面において、開口部８２１を閉塞するように開口部８２１周縁部分に固定される。この状態では、放熱側伝熱部材８４は、ペルチェ素子８３の放熱面８３２に熱伝達可能に接続する。
すなわち、区画板８２にて各部材８１，８３，８４を一体化した状態では、熱交換部８１〜ペルチェ素子８３〜放熱側伝熱部材８４の熱伝達経路が形成される。
このため、ペルチェ素子８３の駆動により、熱交換部８１は、吸熱面８３１から熱が吸収され、冷却される。また、ペルチェ素子８３の放熱面８３２に生じる熱は、放熱側伝熱部材８４を介して外部に放熱される。

〔液体循環部材による接続構造〕
次に、液体循環部材９による各部材５〜８の接続構造について説明する。
なお、以下では、説明の便宜上、図２に示すように、３つの光学素子保持部５のうち、赤色光側の液晶パネル３４１Ｒを保持する光学素子保持部を赤色光変調素子保持部５Ｒ、緑色光側の液晶パネル３４１Ｇを保持する光学素子保持部を緑色光変調素子保持部５Ｇ、青色光側の液晶パネル３４１Ｂを保持する光学素子保持部を青色光変調素子保持部５Ｂとする。
液体循環部材９は、図２に示すように、第１〜第６液体循環部材９Ａ〜９Ｆの６本で構成されている。
具体的に、第１液体循環部材９Ａは、流入側及び流出側が赤色光変調素子保持部５Ｒ及び緑色光変調素子保持部５Ｇにおける各液体流通管５１の一方の端部にそれぞれ接続される。
第２液体循環部材９Ｂは、流入側が緑色光変調素子保持部５Ｇにおける液体流通管５１の他方の端部に接続され、流出側が青色光変調素子保持部５Ｂにおける液体流通管５１の一方の端部に接続される。

第３液体循環部材９Ｃは、流入側が青色光変調素子保持部５Ｂにおける液体流通管５１の他方の端部に接続され、流出側が液体圧送部６に接続される。
第４液体循環部材９Ｄは、流入側及び流出側が液体圧送部６及びタンク７における流入部７３にそれぞれ接続される。
第５液体循環部材９Ｅは、流入側及び流出側がタンク７における流出部７４及び熱交換部８１にそれぞれ接続される。
第６液体循環部材９Ｆは、流入側及び流出側が熱交換部８１及び赤色光変調素子保持部５Ｒにおける液体流通管５１の他方の端部に接続される。

以上のような液体循環部材９による接続構造により、赤色光変調素子保持部５Ｒ〜緑色光変調素子保持部５Ｇ〜青色光変調素子保持部５Ｂ〜液体圧送部６〜タンク７〜熱交換部８１を辿り、再度、赤色光変調素子保持部５Ｒに戻る環状の流路Ｃが形成される。
そして、上述した液冷装置４により、以下に示すように液晶パネル３４１が冷却される。
すなわち、液晶パネル３４１にて生じた熱は、光学素子保持部５を介して冷却液体に伝達される。
光学素子保持部５から流出した冷却液体は、流路Ｃを辿って熱交換部８１に流入する。
ここで、熱交換部８１は、ペルチェ素子８３の駆動により、吸熱面８３１から熱が吸収されることで冷却されている。このため、熱交換部８１に流入した冷却液体は、内部の微細流路Ｃｍを流通する際、熱交換部８１との間で熱交換が行われ、冷却される。
そして、熱交換部８１にて冷却された冷却液体は、再度、光学素子保持部５に流入する。

〔タンクによる気泡の捕捉構造〕
次に、タンク７による気泡の捕捉構造を説明する前に、投射レンズ３５に対するタンク７の位置関係について説明する。
図６は、投射レンズ３５とタンク７との位置関係を模式的に示す図である。具体的に、図６（Ａ）は天面部２１側から見た図であり、図６（Ｂ）は前面側から見た図である。
タンク７は、図６に示すように、投射レンズ３５の側方に配設される。
具体的に、タンク７は、底面部２２側に下面部７１Ｂが位置するとともに、＋Ｚ軸方向（図４、図６）が投射方向Ｒ（図６）に向くように外装筐体２内部に配設される。
すなわち、タンク７は、流出部７４が投射方向Ｒに略直交するとともに水平面に略平行する方向に冷却液体を流出するように外装筐体２内部に配設される。

そして、タンク７は、上述したように外装筐体２内部に配設されることで、プロジェクター１が種々の姿勢で設置された際に、以下に示すように、気泡を捕捉する。
図７及び図８は、タンク７による気泡の捕捉構造を説明するための図である。具体的に、図７は、プロジェクター１の種々の姿勢を模式的に示す図である。図８は、プロジェクター１が種々の姿勢で設置された場合でのタンク７の姿勢を側面部７１Ｆ側から見た図である。
なお、図８では、説明の便宜上、冷却液体と空気との界面Ｌを破線で示している。
タンク７は、プロジェクター１が図７（Ａ）に示す正置き姿勢（天吊り姿勢も同様）で設置された場合には、図８（Ａ）に示すように、上面部７１Ａが上方側に位置する姿勢となる。このため、流入部７３を介して冷却液体とともに蓄積部本体７１内部に流入した気泡は、浮力により上方側に移動することで、蓄積部本体７１内部の上面部７１Ａ側の空間Ａｒ１（図８（Ａ））に捕捉されることとなる。

また、タンク７は、プロジェクター１が図７（Ｂ）に示す上方投射姿勢（投射レンズ３５が上方側に位置する姿勢）で設置された場合には、図８（Ｂ）に示すように、前面部７１Ｃが上方側に位置する姿勢となる。このため、流入部７３を介して冷却液体とともに蓄積部本体７１内部に流入した気泡は、浮力により上方側に移動することで、蓄積部本体７１内部の前面部７１Ｃ側の空間Ａｒ２（図８（Ｂ））に捕捉されることとなる。
さらに、タンク７は、プロジェクター１が図７（Ｃ）に示す下方投射姿勢（投射レンズ３５が下方側に位置する姿勢）で設置された場合には、図８（Ｃ）に示すように、背面部７１Ｄが上方側に位置する姿勢となる。このため、流入部７３を介して冷却液体とともに蓄積部本体７１内部に流入した気泡は、浮力により上方側に移動することで、蓄積部本体７１内部の背面部７１Ｄ側の空間Ａｒ３（図８（Ｃ））に捕捉されることとなる。

上述した本実施形態においては、以下の効果がある。
本実施形態では、タンク７は、流出部７４が投射方向Ｒに略直交するとともに水平面に略平行する方向に冷却液体を流出するように配設されている。このことにより、正置き姿勢、上方投射姿勢、あるいは、下方投射姿勢でプロジェクター１を設置した場合であっても、タンク７は、蓄積部本体７１の上方側の側壁（正置き姿勢では上面部７１Ａ、上方投射姿勢では前面部７１Ｃ、下方投射姿勢では背面部７１Ｄ）に流出部７４が位置付けられた姿勢となることがない。
したがって、プロジェクター１を種々の姿勢で設置した場合であっても、蓄積部本体７１内部の上方側の空間Ａｒ１〜Ａｒ３に捕捉された気泡が流出部７４を介して外部に流出することを抑制できる。

そして、種々の姿勢でプロジェクター１を設置した場合であっても、タンク７から気泡が流出することを抑制できるので、以下に示すように、液晶パネル３４１を効率的に冷却できる。
すなわち、蓄積部本体７１内部に気泡を蓄積していくことで流路Ｃを辿って流通する冷却液体中の気泡の量が低減する。このため、流路Ｃを辿って冷却液体が円滑に流通することとなり、液晶パネル３４１を効率的に冷却できる。
また、熱交換部８１は、内部に複数の微細流路Ｃｍを有するいわゆるマイクロチャンネル等の熱交換器で構成されているため、熱交換部８１に冷却液体とともに気泡が流入した場合には、複数の板体８１１により気泡が捕捉され、熱交換部８１外部に気泡が抜け難いものである。このように熱交換部８１内部に気泡が存在した場合には、気泡が断熱層として機能し、熱交換部８１と冷却液体との間で良好に熱交換がされないものとなってしまう。
本実施形態では、熱交換部８１に冷却液体が流入する前に、タンク７にて気泡を捕捉するとともに、タンク７から気泡が流出することを抑制できるので、熱交換部８１に冷却液体とともに気泡が流入することを防止できる。すなわち、熱交換部８１内部に気泡が存在する状態を回避し、熱交換部８１と冷却液体との間で良好に熱交換させることができ、熱交換ユニット８にて冷却液体の温度を効果的に冷却できる。このため、効果的に温度が低減した冷却液体にて液晶パネル３４１を冷却できるので、液晶パネル３４１を効率的に冷却できる。

また、流出部７４は、側面部７１Ｆにおいて、下面部７１Ｂに近接した位置（下面部７１Ｂに対する高さ寸法Ｈ１が蓄積部本体７１自体の高さ寸法Ｈ２の半分以下の位置）に設けられている。このことにより、正置き姿勢でプロジェクター１を設置した状態で、蓄積部本体７１において流出部７４を下方側に位置付けることができる。
したがって、正置き姿勢でプロジェクター１を設置した際に、蓄積部本体７１内部の上方側の空間Ａｒ１に捕捉された気泡が流出部７４を介して外部に流出することをさらに抑制できる。

さらに、流出部７４は、蓄積部本体７１における投射方向Ｒに沿う幅方向（Ｚ軸方向）の略中心位置に設けられている。このことにより、上方投射姿勢あるいは下方投射姿勢でプロジェクター１を設置した状態で、蓄積部本体７１において流出部７４を上下方向の略中心位置に位置付けることができる。
したがって、上方投射姿勢あるいは下方投射姿勢でプロジェクター１を設置した際に、蓄積部本体７１内部の上方側の空間Ａｒ２，Ａｒ３に捕捉された気泡が流出部７４を介して外部に流出することをさらに抑制できる。

上述した実施形態では、説明を簡略化するために、プロジェクター１の姿勢として、正置き姿勢（天吊り姿勢）、上方投射姿勢、及び下方投射姿勢の３つの姿勢を例に挙げて説明したが、プロジェクター１は正置き姿勢から上方投射姿勢あるいは下方投射姿勢までの間の傾斜した姿勢にも設定できるものであり、このような種々の姿勢であっても上述した効果を奏することができる。

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、冷却対象として、液晶パネル３４１を採用していたが、これに限らず、光源装置３１Ａ，３１Ｂ、偏光変換素子３２３、入射側偏光板３４２、射出側偏光板３４３等の光学素子や、プロジェクター１内部の構成部材に電力を供給する電源装置、あるいは液晶パネル３４１等を制御する制御装置等を冷却対象としても構わない。

前記実施形態において、流出部７４は、側面部７１Ｆにおいて、下面部７１Ｂに近接した位置に設けられていたが、これに限らず、下面部７１Ｂからの高さ寸法Ｈ１が蓄積部本体７１自体の高さ寸法Ｈ２の半分以下となる位置であれば、いずれの位置に配設しても構わない。

前記実施形態において、液冷装置４を構成する各部材５〜８の配設順序は、前記実施形態で説明した順序に限らず、その他の順序で配設しても構わない。
前記実施形態では、液晶パネル３４１は、３つ設けられていたが、その数は３つに限らず、１つ、２つ、あるいは、４つ以上であっても構わない。
前記実施形態において、光変調素子としては、透過型または反射型の液晶パネルの他、マイクロミラーを用いたデバイス等、液晶以外の光変調素子を採用しても構わない。
前記実施形態では、スクリーンを観察する方向から投射を行うフロントタイプのプロジェクターの例のみを挙げたが、本発明は、スクリーンを観察する方向とは反対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。

本発明のプロジェクターは、種々の姿勢で設置された場合であっても冷却液体にて効率的に冷却対象を冷却できるため、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として利用できる。

１・・・プロジェクター、４・・・液冷装置、７・・・タンク（液体蓄積部）、７１・・・蓄積部本体、７１Ａ・・・上面部、７１Ｂ・・・下面部、７４・・・流出部、Ｈ１，Ｈ２・・・高さ寸法、Ｒ・・・投射方向。

Claims (3)

1. 冷却液体により冷却対象を冷却する液冷装置を備えたプロジェクターであって、
   前記液冷装置は、
   冷却液体を内部に一時的に蓄積する蓄積部本体と、前記蓄積部本体内外を連通し、前記蓄積部本体内部に蓄積された冷却液体を流出させる流出部とを有する液体蓄積部と、
   内部に冷却液体が流通する複数の微細流路を有する熱交換部と、
   吸熱面及び放熱面を有し、前記吸熱面が前記熱交換部に熱伝達可能に接続する熱電変換素子と、
   前記放熱面に熱伝達可能に接続する放熱側伝熱部材と、
   前記熱交換部及び前記放熱側伝熱部材間に介在配置され、前記熱電変換素子を嵌合可能とする開口部を有し、熱伝導率が０．９Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下の材料で構成された区画板とを備え、
   前記液体蓄積部は、
   前記流出部が当該プロジェクターからの画像の投射方向に略直交するとともに水平面に略平行する方向に冷却液体を流出するように配設され、
   前記熱交換部は、
   冷却液体を流通させる液体循環部材を介して前記流出部に直接、接続され、前記流出部から流出した冷却液体が前記液体循環部材を介して導入される
   ことを特徴とするプロジェクター。
2. 請求項１に記載のプロジェクターにおいて、
   前記流出部は、
   前記蓄積部本体の下面部に対する高さ寸法が前記蓄積部本体の下面部から上面部までの高さ寸法の半分以下となる位置に設けられている
   ことを特徴とするプロジェクター。
3. 請求項１または請求項２に記載のプロジェクターにおいて、
   前記流出部は、
   前記蓄積部本体における前記投射方向に沿う幅方向の略中心位置に設けられている
   ことを特徴とするプロジェクター。

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