JP5109558B2 - プロジェクタ - Google Patents

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Description

本発明は、プロジェクタに関する。
従来、光源と、当該光源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、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が知られている。このようなプロジェクタとして、光源から射出された光束を赤、緑及び青の各色光に分離する色分離光学装置と、分離された色光ごとに設けられた光変調装置としての3つの液晶パネルと、当該各液晶パネルにより変調された色光を合成する色合成光学装置としてのプリズムとを備えた、いわゆる3板式プロジェクタが挙げられる。
このようなプロジェクタに用いられる液晶パネル、及び、当該液晶パネルの前後に配置される偏光板は、プロジェクタの駆動時に高温となり、熱による劣化が懸念される。このため、プロジェクタを安定して駆動させるために、筐体外部から導入した空気を液晶パネル及び偏光板等の冷却対象に送風し、当該冷却対象を冷却する冷却装置を備えたプロジェクタが知られている(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1に記載のプロジェクタでは、液晶パネルの数に応じた複数の冷却ファンを備え、当該各冷却ファンは、対応する液晶パネルにそれぞれ独立して冷却空気を送風する。
特開2001−312003号公報
しかしながら、前述の特許文献1に記載のプロジェクタでは、液晶パネルのそれぞれに対して冷却ファンを設ける必要があるため、ファンの数が多くなるという問題がある。
このような問題に対して、複数のファンから吐出された冷却空気を集めた後、冷却対象の数に応じて当該冷却空気を分けて送風する構成が考えられる。しかしながら、各ファンから吐出された冷却空気を単純に分けても、ファンの吐出口における冷却空気の吐出圧及び吐出風量は一様でないため、冷却空気を適切に分割できないという問題がある。
また、プロジェクタに用いられる光源としては、超高圧水銀ランプ等の放電光源ランプが一般的である。このような光源ランプから射出された光には、緑色成分が多く含まれる。このため、緑色光の光路上に位置する液晶パネル、及び、当該液晶パネルの前後に配置される偏光板は、特に高温になりやすい。このような問題に対し、例えば、2つの冷却ファンから吐出された冷却空気を単純に3分割し、そのうちの1つを緑色用の液晶パネルに導風するようにした場合では、当該緑色用の液晶パネルの冷却を十分に行えない可能性がある。このような問題から、複数の冷却対象をそれぞれ冷却するに足る十分な風量の冷却空気を、当該各冷却対象に送風することができる冷却装置が求められてきた。
本発明の目的は、複数の光変調装置に対して、それぞれ適切に冷却空気を送風することができるプロジェクタを提供することである。
前記した目的を達成するために、本発明のプロジェクタは、光源と、前記光源から射出された光のうち、赤、緑及び青の3色の色光に応じてそれぞれ設けられ、当該色光を画像情報に応じてそれぞれ変調する3つの光変調装置と、変調された前記色光を投射する投射光学装置と、吐出口がそれぞれ並列配置される2つのシロッコファンと、それぞれの記吐出口から吐出された冷却空気を前記3つの光変調装置に導風するダクトとを備え、前記2つのシロッコファンは、羽根部材が外周に沿って設けられ、かつ、互いに逆方向に回転する回転軸が互いに同軸上に位置せずに、それぞれの前記吐出口における外周側の領域が隣り合うように配置され、前記ダクトは、それぞれの記吐出口における外周側の領域から吐出された前記冷却空気を、緑色光に応じて設けられた緑色用の前記光変調装置に導風する第一ダクト部と、それぞれの記吐出口における内周側の領域から吐出された前記冷却空気を、赤色光に応じて設けられた赤色用の前記光変調装置、及び、青色光に応じて設けられた青色用の前記光変調装置に導風する第二ダクト部とを備え、前記第二ダクト部は、それぞれの前記吐出口のうち、一方の吐出口における内周側の領域から吐出された前記冷却空気を、赤色用の前記光変調装置に導風する第一導風部と、他方の吐出口における内周側の領域から吐出された前記冷却空気を、青色用の前記光変調装置に導風する第二導風部とを備えることを特徴とする。
このような光変調装置として、液晶パネルを例示することができる。
ここで、シロッコファンの吐出口における外周側(すなわち、ファンの中心から離間する側)の領域では、内周側(すなわち、ファンの中心に近接する側)の領域に比べて、冷却空気の吐出圧が高く、風量が多い。
また、光源として放電光源ランプが用いられ、また、赤、緑及び青の3色の色光ごとに光変調装置が設けられている場合には、緑色用の光変調装置は、他の光変調装置に比べて冷却の必要性が高い。
このような特性に基づいて、本発明では、それぞれの吐出口が並列となるように、2つのシロッコファンが配置される。これによれば、第一ダクト部が、各吐出口における隣り合う外周側の領域から吐出された冷却空気、すなわち、吐出圧が高く、かつ、風量の多い冷却空気を、緑色用の光変調装置に導風するので、赤色用の光変調装置及び青色用の光変調装置に比べて冷却の必要性が高い緑色用の光変調装置を、効率よく冷却することができる。また、第二ダクト部が、各吐出口における内周側の領域から吐出された冷却空気を赤色用の光変調装置及び青色用の光変調装置に導風するので、当該赤色用の光変調装置及び青色用の光変調装置を冷却することができる。
従って、各光変調装置の冷却の必要性に応じて、当該各冷却対象に冷却空気を送風することができ、これにより、当該各光変調装置を適切に冷却することができる。
本発明では、前記第二ダクト部は、それぞれの記吐出口のうち、一方の吐出口における内周側の領域から吐出された前記冷却空気を、赤色用の前記光変調装置に導風する第一導風部と、他方の吐出口における内周側の領域から吐出された前記冷却空気を、青色用の前記光変調装置に導風する第二導風部を備える。
本発明によれば、緑色用の光変調装置に比べて冷却の必要性が低い赤色用の光変調装置及び青色用の光変調装置のそれぞれに対して冷却空気を送風することができるので、当該赤色用の光変調装置及び青色用の光変調装置を確実に冷却することができる。従って、3つの光変調装置に対して、当該各光変調装置の冷却の必要性に応じて、冷却空気を送風し、これら光変調装置を適切に冷却することができる。
本発明では、前記2つのシロッコファンは、羽根部材が外周に沿って設けられ、かつ、互いに逆方向に回転する回転軸が互いに同軸上に位置しないようにそれぞれの前記吐出口における外周側の領域が隣り合うように配置される。
本発明によれば、シロッコファンは、回転軸が同軸上にないように隣接して配置されるため、各吐出口において、それぞれ他方の吐出口に近接する側の領域が、前述の外周側の領域となる。これによれば、隣り合う各吐出口を1つの吐出口とみなした場合の略中央の領域から吐出される冷却空気を第一ダクト部が緑色用の光変調装置に導風することで、当該緑色用の光変調装置に、吐出圧が高く、かつ、風量の多い冷却空気を確実に送風することができる。また、隣り合う吐出口を1つの吐出口とみなした場合の両端側の領域から吐出される冷却空気を第二ダクト部が赤色用の光変調装置及び青色用の光変調装置に導風することがで、当該赤色用の光変調装置及び青色用の光変調装置を冷却することができる。従って、吐出圧が高く、かつ、風量の多い冷却空気を緑色用の光変調装置に、また、吐出圧が低く、かつ、風量の少ない冷却空気を、緑色用の光変調装置に比べて冷却の必要性の低い赤色用の光変調装置及び青色用の光変調装置に、確実かつ簡易に導風することができる。
また、上記のように各シロッコファンを配置することにより、各シロッコファンを重ね合わせるように(それぞれの回転軸が同軸上に位置するように)配置する場合に比べ、回転軸に沿う方向の寸法を小さくすることができる。従って、プロジェクタを薄型化することができる。
更に、第二ダクト部が第一導風部及び第二導風部を備えているので、当該各導風部が、一方の吐出口における他方の吐出口から離間する側の領域から吐出された空気をそれぞれ導風することで、赤色用の光変調装置及び青色用の光変調装置に導風する冷却空気を簡易に確保することができる。従って、プロジェクタの構成を簡略化することができる。
本発明では、前記光源と前記3つの光変調装置との間に設けられ、入射される光を1種類の偏光光に揃える偏光変換素子を備え、前記ダクトは、前記第1導風部内を流通する前記冷却空気の一部を、前記偏光変換素子に導風する第三ダクト部を備えることが好ましい。
本発明では、それぞれの記シロッコファンは、前記吐出口から前記冷却空気が吐出される方向に対する略直交方向に吸気口を有し、それぞれの記吸気口は、略同じ方向を向いていることが好ましい。
本発明によれば、各シロッコファンにおいて同じ側に吸気口が位置するので、各吸気口が形成された側にのみ吸気用のスペースを設ければ、各シロッコファンによる吸気を滞りなく行うことができる。従って、各シロッコファンのそれぞれ逆側に吸気口が形成されている場合に比べ、各シロッコファンの回転軸に沿う方向のプロジェクタの寸法を一層小さくすることができる。
本発明では、それぞれの記色光の光路上に配置され、かつ、それぞれの記光変調装置の光束入射側及び光束射出側に配置される一対の偏光板を備え、緑色用の前記光変調装置に前記冷却空気を送風する前記第一ダクト部の送風口は、当該緑色用の光変調装置における前記光束入射側に前記冷却空気を送風する領域の面積より、前記光束射出側に前記冷却空気を送風する領域の面積が大きくなるように形成されていることが好ましい。
ここで、前述のように、放電光源ランプから射出された光には、緑色成分が他の色成分より多く含まれるため、緑色光の光路上に配置された偏光板には、他の色光の光路上の偏光板より高い熱が生じる。特に、光変調装置の光束射出側に配置された偏光板は、当該光変調装置により変調された光、或いは、変調されていない光を吸収するため、光束入射側に配置された偏光板に比べて高温となりやすく、冷却の必要性が高い。
このため、本発明では、第一ダクト部の送風口において、緑色用の光変調装置の光束射出側に冷却空気を送風する領域の面積を、光束入射側に送風する領域の面積より大きくすることにより、冷却の必要性が高い光束射出側の偏光板に送風される冷却空気の風量を、光束入射側の偏光板に送風される冷却空気の風量より多くすることができる。従って、偏光板の冷却の必要性に応じた冷却空気の風量調整を行うことができ、これにより、各偏光板に適切な風量の冷却空気を導風して、当該各偏光板を確実に冷却することができる。
本発明では、それぞれの記シロッコファンの吐出口は、当該吐出口から吐出される前記冷却空気の吐出方向上にそれぞれの記光変調装置が位置しないように配置され、前記第一ダクト部は、それぞれの前記吐出口からの前記冷却空気の吐出方向に沿って延出する延出部と、前記延出部の延出方向先端側に接続され、緑色光用の前記光変調装置に近接する方向に湾曲する湾曲部と、前記湾曲部における前記延出方向先端側から前記延出方向基端側に近接するように傾斜した傾斜部と、前記延出部、前記湾曲部及び前記傾斜部に沿って流通した前記冷却空気を、緑色用の前記光変調装置に送風する送風口とを有することが好ましい。
本発明によれば、ファンの吐出口から吐出された冷却空気は、延出部に沿って流通した後、湾曲部に到達する。この湾曲部における延出部の延出方向先端側の部位は、緑色光用の光変調装置に向かって湾曲しているので、当該湾曲部に到達した冷却空気は、当該湾曲部分に沿って流通して送風口に向かって流通する
ここで、延出部の延出方向先端側に、当該延出方向に対する略直交方向に屈曲する屈曲部が設けられている場合には、吐出口から吐出された冷却空気は、屈曲部位に当たり圧力が弱まってしまう。このため、当該延出方向先端側の部位を湾曲させた湾曲部を設けることにより、当該湾曲形状に沿って冷却空気を流通させることができ、圧力を損なわないようにすることができる。しかしながら、単に湾曲させただけの形状では、送風口における当該延出方向先端側を流通する冷却空気と、延出方向基端側を流通する冷却空気との間に圧力の差が生じてしまい、緑色用の光変調装置に導風する冷却空気の流量調節が複雑となる。
これに対し、本発明では、湾曲部と送風口との間に、当該延出方向基端側に向かって傾斜した傾斜部が設けられていることにより、湾曲部及び傾斜部に沿って流通した空気を、送風口に向けさせることができ、当該送風口における冷却空気の圧力を高め、冷却空気の速度を上げることができる。従って、より効率的に冷却を行うことができる。また、前述のように、送風口の開口面積を延出方向先端側及び基端側で調整するなどして、当該送風口における冷却対象に導風する冷却空気の流量調節を簡易に行うことができる。
本発明では、前記光源と前記3つの光変調装置との間に設けられ、当該光源から射出された光を赤、緑及び青の3色の色光に分離する分離光学装置を備えることが好ましい。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
〔プロジェクタの外観構成〕
図1及び図2は、本実施形態に係るプロジェクタ1を正面側から見た斜視図である。詳述すると、図1及び図2は、それぞれプロジェクタ1の正面に向かって左側上方及び右側上方から見た斜視図である。
本実施形態に係るプロジェクタ1は、外部機器等から入力する画像情報に応じた画像光を形成し、当該画像光をスクリーン等の投射面上に投射するものである。このプロジェクタ1は、図1及び図2に示すように、外装筐体2と、当該外装筐体2内に収納される装置本体3(図3参照)とを備えている。
〔外装筐体の構成〕
外装筐体2は、全体略直方体形状を有する合成樹脂製の筐体である。この外装筐体2は、当該外装筐体2の上部を形成するアッパーケース21、下部を形成するロアーケース22、及び、正面部(後述する投射光学装置45により画像光を投射する側の部分)を形成するフロントケース23とから構成されている。
このうち、ロアーケース22の底面には、詳しい図示を省略するが、設置面にプロジェクタ1を設置するための脚部が突設されている。
アッパーケース21は、上面部211と、当該上面部211から略垂下する左右の側面部212,213及び背面部214とを有する縦断面視略U字状に形成されている。
上面部211の略中央には、複数の開口2111が形成されており、当該開口2111を介して、プロジェクタ1を操作するための操作パネル上に配設された複数のキー2112が露出する。このようなキー2112として、プロジェクタ1の電源をオン/オフする電源キーや、台形歪み等の調整並びにメニュー画面の項目選択等に用いられる方向キー及び決定キー等が配設されている。
また、上面部211における正面側(フロントケース23に近接する側)には、開口2113及び膨出部2114が形成されている。この開口2113及び膨出部2114が形成された領域に対応する外装筐体2の内部には投射光学装置45が設けられており、当該開口2113を介して、投射光学装置45(図2)に設けられたズーム及びフォーカス調整用のつまみ453(図2)が露出する。また、膨出部2114は、投射光学装置45の形状に応じて面外方向に膨出するように形成されている。
更に、上面部211における背面側には、後述する光源装置411を交換するための略矩形の開口2115が形成され、当該開口2115は、カバー2116により覆われている。
側面部212,213のうち、プロジェクタ1を正面側から見た場合の左側に位置する側面部213には、図1に示すように、フロントケース23に近接する側に、外装筐体2外の空気を内部に導入するためのスリット状の吸気口2131が形成されている。
また、側面部213とは反対側に形成された側面部212には、図2に示すように、外装筐体2内部の空気を外部に排出するスリット状の第一の排気口2121と、略矩形状の切欠2122とが形成されている。
このうち、切欠2122には、アッパーケース21とロアーケース22とが組み合わされた際に、ロアーケース22に形成された排気部221が嵌め合わされる。なお、この排気部221にはスリット状の第二の排気口222が形成されており、当該第二の排気口222を介して、内部に設けられたファン67(図3参照)により、外装筐体2内の空気が排出される。
フロントケース23は、図2に示すように、側面部213側に、投射光学装置45が露出するための略円形状の開口231が形成されている。この開口231及び投射光学装置45を覆い、かつ、前述のアッパーケース21に形成された膨出部2114に一部がかかるように、外装筐体2には、レンズカバー7(図1)が取り付けられる。
また、フロントケース23の略中央上側には、アッパーケース21と組み合わさって形成される略矩形の開口232が形成されている。この開口232の内部には、図示を省略したが、リモコン(図示省略)からの赤外線信号を受光する受光部が設けられており、当該開口232は、カバー233によって覆われている。
〔装置本体の構成〕
図3は、装置本体3を示す斜視図である。換言すると、図3は、図2の状態からアッパーケース21及びフロントケース23を取り外した状態のプロジェクタ1を示す斜視図である。
装置本体3は、外部機器等から入力した画像情報を処理し、当該画像情報に応じた画像光を形成投射するものであり、ロアーケース22に固定されている。この装置本体3は、図3に示すように、光学装置4、電源装置5、制御装置(図示省略)及び冷却装置6を備えている。
このうち、電源装置5は、正面側にフロントケース23に沿って配置され、外部から入力した商用交流電流を直流変換した後、昇圧及び降圧して、プロジェクタ1を構成する各電子部品に供給する。この電源装置5は、周囲が電磁シールド材51により覆われており、これによりEMI(ElectroMagnetic Interference、電磁干渉)対策が施されている。
制御装置は、プロジェクタ1の動作を制御する。例えば、制御装置は、前述の操作パネルの各キー2112に対する入力操作に応じた処理を実行するほか、入力する画像情報を処理し、当該画像情報に応じた画像信号を光学装置4の後述する液晶パネル441に出力する。この制御装置は、詳しい図示を省略するが、CPU(Central Processing Unit)等が実装された回路基板として構成され、光学装置4の上方に配置される。
冷却装置6は、側面部213の吸気口2131を介して外装筐体2の外部から導入した空気を用いて光学装置4、電源装置5及び制御装置等を冷却し、冷却に供された空気をロアーケース22の第一の排気口2121及び第二の排気口222を介して外部に排出する。この冷却装置6は、光学装置4を主に冷却する第一冷却系と、電源装置5を主に冷却する第二冷却系と、第一冷却系での冷却に供された空気を外装筐体2外に排出する排気系とを備えている。このうち、第一冷却系については、後に詳述する。
第二冷却系は、電源装置5近傍に設けられた軸流ファン66を備え、当該ファン66の駆動により、電源装置5を冷却する空気の流路が形成される。すなわち、この第二冷却系では、ファン66が駆動すると、第一冷却系による冷却に供された空気の一部が電源装置5に導入され、当該電源装置5内に空気が流通し、当該電源装置5が冷却される。そして、電源装置5を冷却した空気は、第一の排気口2121により排出される。
排気系は、ロアーケース22の排気部221に接続された軸流ファン67を備え、当該ファン67の駆動により、外装筐体2内部から外部へと排出される空気の流路が形成される。すなわち、この排気系では、当該ファン63の駆動により空気が排出される過程で、制御装置及び光学装置4の後述する光源装置411に空気が流通し、これらが冷却される。
具体的に、第一冷却系による冷却に供された空気は、ファン67の駆動によって吸引されて、光学装置4の上方に位置する制御装置に沿って流通し、これにより、制御装置が冷却される。また、この冷却空気の一部は、光源装置411内に流入し、これにより、光源装置411が冷却される。そして、当該光源装置411を冷却した後の空気は、ファン67により第二の排気口222を介して外装筐体2の外部へと排出される。
図4は、光学装置4の光学系を示す模式図である。
光学装置4は、前述の制御装置から入力する画像信号に応じた画像光を形成し、当該画像光を投射面上に投射する。この光学装置4は、外装筐体2の背面(背面部214)に沿って延出するとともに、当該外装筐体2の側面(側面部213)に沿って延出する平面視略L字形状を有している。
このような光学装置4は、図4に示すように、照明光学装置41と、色分離光学装置42と、リレー光学装置43と、電気光学装置44と、投射光学装置45と、これらを収納配置する光学部品用筐体46とを備えて構成されている。
照明光学装置41は、光源装置411、第一レンズアレイ412、第二レンズアレイ413、偏光変換素子414及び重畳レンズ415を備えて構成されている。
光源装置411は、放射状の光線を射出する光源ランプ416と、当該光源ランプ416から射出された放射光を反射して所定位置に収束させるリフレクタ417と、リフレクタ417にて収束される光束を照明光軸Aに対して平行化する平行化凹レンズ418とを備えている。このような光源ランプ416としては、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ及び高圧水銀ランプ等を利用することができる。また、リフレクタ417としては、回転楕円面を有する楕円面リフレクタで構成することができるほか、回転放物面を有する放物面リフレクタで構成することも可能である。この場合には、平行化凹レンズ418を省略することができる。
第一レンズアレイ412及び第二レンズアレイ413は、それぞれ対応する小レンズがマトリクス状に配列された構成を有し、第一レンズアレイ412は、光源装置411から入射した光束を複数の部分光束に分割して、第二レンズアレイ413近傍に結像させる。
第二レンズアレイ413は、光路後段に位置する重畳レンズ415とともに、第一レンズアレイ412の各小レンズから射出された像を、電気光学装置44の後述する液晶パネル441の画像形成領域に結像させる。
偏光変換素子414は、第二レンズアレイ413から入射した各部分光束を、略1種類の直線偏光光に変換する。
色分離光学装置42は、2枚のダイクロイックミラー421,422及び反射ミラー423を備え、照明光学装置41から射出された複数の部分光束を赤(R)、緑(G)、青(B)の3色の色光に分離する。このような色分離光学装置42により分離された3色の色光のうち、赤色光及び緑色光は、集光レンズ419を介して赤色光用及び緑色光用の入射側偏光板442にそれぞれ入射し、青色光は、リレー光学装置43及び集光レンズ419を介して青色光用の入射側偏光板442に入射する。
リレー光学装置43は、色分離光学装置42で分離された青色光を、後述する青色光用の液晶パネル441Bまで導くものであり、入射側レンズ431、リレーレンズ433及び反射ミラー432,434を備えている。このようなリレー光学装置43が青色光の光路上に配置されているのは、青色光の光路の長さが他の色光の光路の長さよりも長いので光の拡散等による光の利用効率の低下を防止するためである。なお、リレー光学装置43には、3つの色光のうち青色光を通す構成としたが、これに限らず、例えば、赤色光を通す構成としてもよい。
電気光学装置44は、入射した光束を画像信号に応じて変調してカラー画像に係る画像光を形成する。この電気光学装置44は、光変調装置としての3つの液晶パネル441(赤色光側の液晶パネルを441R、緑色光側の液晶パネルを441G、青色光側の液晶パネルを441Bとする)と、各液晶パネル441の光路前段側に配置される3つの入射側偏光板442と、各液晶パネル441の光路後段側に配置される3つの射出側偏光板443と、クロスダイクロイックプリズム444とを備え、これらが一体的に組み合わされたユニットとして構成されている。
3つの入射側偏光板442は、色分離光学装置42で分離された各色光のうち、偏光変換素子414で揃えられた偏光方向と略同一の偏光方向を有する偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収する。
3つの液晶パネル441は、一対の透明なガラス基板に電気光学物質である液晶が密閉封入された構成を有し、入力される画像情報に応じて液晶の配向状態が制御されることで、入射側偏光板442から射出された偏光光の偏光方向を変調する。
3つの射出側偏光板443は、液晶パネル441を介して射出された光束のうち、一定方向の偏光光(例えば、入射側偏光板442における光束の透過軸と直交する偏光軸を有する光束)を透過し、その他の光を吸収する。
クロスダイクロイックプリズム444は、各射出側偏光板443から射出された変調光を合成してカラー画像を形成する色合成光学装置である。このクロスダイクロイックプリズム444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。これら誘電体多層膜は、液晶パネル441Gから射出され、かつ、射出側偏光板443を介した色光を透過し、液晶パネル441R,441Bから射出され、かつ、射出側偏光板443を介した各色光を反射する。これにより、赤色光、緑色光及び青色光が合成された画像光が形成される。
投射光学装置45は、電気光学装置44で形成された画像光を拡大投射する。この投射光学装置45は、複数のレンズ(例えば、投射方向先端側に位置するフレネルレンズ451等)と、当該複数のレンズを内部に収納する鏡筒452とを備えた組レンズとして構成されており、本実施形態では、従来のプロジェクタに比べて投射面までの距離が短くても、従来のプロジェクタと同等の投射範囲を実現可能に構成されている。
このうち、鏡筒452は、図3に示すように、開口2113(図1参照)を介して露出するつまみ453を備え、当該つまみ453を把持した上で、鏡筒452を当該鏡筒452の軸方向を中心として回動させることにより、手動でズーム及びフォーカスを調整することができる。
また、鏡筒452は、当該鏡筒452を光学部品用筐体46に固定するためのフランジ部454を備えている。このフランジ部454は、詳しい図示を省略したが、鏡筒452の軸方向に対して直交し、かつ、光学部品用筐体46を構成する後述するヘッド体463に当接される当接面を有し、当該当接面の四隅には、当該ヘッド体463にフランジ部454を固定するためのねじが螺合するねじ孔が形成されている。
光学部品用筐体46は、内部に所定の照明光軸Aが設定され、上述した各装置41〜45を照明光軸Aに対する所定位置に配置する合成樹脂製の箱状部材である。この光学部品用筐体46は、前述の各装置41〜43を内部に収納するための開口を有し、かつ、内部に当該各装置41〜43を位置決めするための複数の溝部を有する部品収納部材461と、当該部品収納部材461の開口を閉塞する蓋部材462と、電気光学装置44及び投射光学装置45が取り付けられるヘッド体463とを備えて構成されている。
このうち、部品収納部材461は、光源装置411を除いた光学部品を収納する本体部4611と、当該本体部4611の一方の端部に形成され、かつ、光源装置411を収納する光源収納部4612とを備えている。
ヘッド体463は、部品収納部材461における光源収納部4612とは反対側の端部に取り付けられる。このヘッド体463は、電気光学装置44が載置される載置部(図示省略)と、投射光学装置45が取り付けられるレンズ取付部4631と、当該ヘッド体463を後述するダクト61に固定するための固定部(図示省略)とを備えている。
このうち、レンズ取付部4631は、投射光学装置45のフランジ部454が当接する当接面と、当該当接面の四隅に形成された孔部とを有している。そして、当該当接面とフランジ部454とを当接させ、かつ、投射光学装置45の軸方向に沿って孔部を挿通したねじをフランジ部454のねじ孔に螺合させることにより、ヘッド体463に投射光学装置45が取り付けられる。
〔第一冷却系の構成〕
図5及び図6は、第一冷却系を構成するダクト61、ファン62,63、取付部材64及びダクト部65を示す斜視図である。
第一冷却系は、電気光学装置44及び投射光学装置45の下方に配置され、当該電気光学装置44及び偏光変換素子414に冷却空気を送風して、これらを冷却する。この第一冷却系は、図5及び図6に示すように、ダクト61、シロッコファン62,63及び取付部材64と、ロアーケース22に形成されたダクト部65とを備えて構成される。
〔ダクトの構成〕
図7は、ダクト61を示す平面図である。
ダクト61は、吸気口2131から導入された冷却空気をファン62,63まで導くものであり、投射光学装置45の鏡筒452におけるロアーケース22側を覆うように形成されている。このダクト61は、ロアーケース22に取り付けられるとともに、ヘッド体463を支持する。
このようなダクト61は、図5〜図7に示すように、一対の側部611,612と、当該側部611,612を接続する接続部613とを備える縦断面視略U字状を有する部材であり、内部が中空に形成されている。また、ダクト61は、一対の側部611,612を結ぶ直線に対して直交する方向に接続部613の端部から延出する延出部614を有している。更に、ダクト61は、当該ダクト61をロアーケース22の内面に取り付けるための取付部615と、前述の投射光学装置45が取り付けられたヘッド体463を支持するための支持部616とを備えている。このようなダクト61は、接続部613の底面613Bがロアーケース22側を向くように配置される。なお、延出部614の構成については、後に詳述する。
一対の側部611,612のうち、ダクト61が外装筐体2に取り付けられた際に側面部213に近接する側の側部611には、略矩形状の開口6111(図6)が形成されている。この開口6111は、側面部213に形成された吸気口2131(図1)と略同じ寸法を有し、当該吸気口2131に接続されることで、吸気口2131から導入された外装筐体2外の空気をダクト61内に流入させる。
一方、側部612には、側部611の高さ寸法と略同じとなる起立部6121が形成されている。このため、後述する支持部616によりヘッド体463が支持された際には、当該投射光学装置45の鏡筒452の下方側が側部611,612及び接続部613により囲まれる。すなわち、ダクト61は、鏡筒452の外形に沿った形状を有している。
接続部613は、側部611内に流入した空気が側部612側に流通できる程度の高さ寸法を有している。ダクト61の底面側には、開口6131が形成されており、当該開口6131は、ダクト61に2つのシロッコファン62,63を取り付けるための取付部材64により覆われる。
取付部615は、ダクト61をロアーケース22に取り付けるための部位であり、平面視略矩形状の接続部613における四隅近傍に形成された4つの孔部である。そして、当該取付部615を挿通したねじがロアーケース22に形成されたねじ孔(図示省略)に螺合することにより、ダクト61がロアーケース22に取り付けられる。
支持部616は、ダクト61によりヘッド体463を支持させるためのねじ孔であり、ヘッド体463に設けられた孔部(図示省略)を挿通したねじが当該支持部616に取り付けられることで、当該ヘッド体463は、ダクト61に支持される。このような支持部616は、取付部615と重ならないように、当該取付部615から離間して設けられている。すなわち、支持部616と取付部615とは、それぞれが同軸上に位置しない。
〔シロッコファンの構成〕
ここで、シロッコファン62,63の構成について、先に説明する。
シロッコファン62,63は、それぞれ両面吸気ファンであり、前述のように、取付部材64を介して、ダクト61の開口6131側に取り付けられる。そして、これらシロッコファン62,63は、取付部材64に形成された開口641を介して、ダクト61内に流入した外装筐体2外部の空気を吸引する。
これらシロッコファン62,63は、図5及び図6に示すように、それぞれの吐出口621,631における外周側の領域が隣り合うように配置される。換言すると、各ファン62,63は、各吐出口621,631を同じ側に向けた状態で、当該ファン62,63内部に設けられ、かつ、羽根部材を有する回転軸の軸方向が同軸上に位置しないように配置される。そして、このように各ファン62,63を配置することで、当該各ファン62,63の両面に形成された各吸気口は、それぞれ同じ側を向くこととなる。
これら各ファン62,63の吸気口のうち、ダクト61に対向する側の吸気口622,632は、吸気可能に構成されているが、当該ダクト61に対向する側とは反対側の吸気口(図示省略)にはシール部材が貼付されており、当該吸気口での吸気が制限されている。このため、各ファン62,63において吸気可能な吸気口622,632は、それぞれ同じ側(ダクト61に対向する側)を向いており、当該各ファン62,63の吸気方向及び吐出方向は同じとなる。そして、これら各ファン62,63の吐出口621,631は、ロアーケース22に形成されたダクト部65に接続される。
なお、これらシロッコファン62,63は、前述のように、取付部材64を介してダクト61に支持されるが、シロッコファン62,63とロアーケース22との間には隙間が生じる。このため、シロッコファン62,63の駆動時に生じる振動は、取付部材64を介してダクト61にのみ伝導されることとなる。これにより、外装筐体2に伝わる際の振動の伝導経路が長くなり、当該振動が外装筐体2に伝わりにくくなっている。
また、これらシロッコファン62,63の回転軸の回転方向は、それぞれ逆方向であるので、当該各ファン62,63で生じた振動は、取付部材64及びダクト61に伝導される際に互いに打ち消しあう。このため、各ファン62、63の振動は、外装筐体2に一層伝わりにくくなっている。
〔導風部の構成〕
図8は、ダクト部65を示す平面図である。
ダクト部65は、図5に示すように、ロアーケース22において、電気光学装置44の下方となる位置に形成されている。このダクト部65は、ダクト61の後述する延出部614と組み合わさることで、各シロッコファン62,63から吐出された空気を3分割する。すなわち、ダクト部65は、本発明のダクトを構成するものである。
具体的に、ダクト部65は、図6及び図8に示すように、ロアーケース22の内面から起立する複数の起立部65Aにより下方側が囲まれるようにして形成され、かつ、各シロッコファン62,63から吐出された空気を分割する第一ダクト部651及び第二ダクト部652を備えている。なお、これら第一ダクト部651及び第二ダクト部652は、上方側が開口しているが、この開口は、延出部614により閉塞される。
第一ダクト部651は、各ファン62,63から吐出された冷却空気から、液晶パネル441G近傍に送風する空気を確保する。具体的に、第一ダクト部651は、起立部65A及びロアーケース22の内面によって囲まれて形成されている。そして、当該第一ダクト部651を形成する起立部65Aは、並列配置された各吐出口621,631による冷却空気の吐出方向、及び、各ファン62,63の回転軸方向に対してそれぞれ直交する方向(以下、第一方向A1として示す)における各吐出口621,631の略中央と接続されている。このため、第一ダクト部651内には、各吐出口621,631におけるそれぞれ隣り合う外周側の領域から、吐出圧が高く、かつ、風量の多い冷却空気が導入される。
図9は、第一ダクト部651及びダクト61の後述する起立部614Gを示す縦断面図である。
このような第一ダクト部651は、図6、図8及び図9に示すように、吐出口621,631からの冷却空気の吐出方向に沿って延出した延出部6511と、当該延出部6511の延出方向先端側に形成された湾曲部6512とを備えている。
このうち、湾曲部6512は、延出部6511の延出方向先端側に向かうに従って先が細くなり、かつ、延出部6511の延出方向先端側が液晶パネル441G側に近接する方向に湾曲して形成されている。
このような第一ダクト部651内には、吐出口621,631における外周側の領域からそれぞれ吐出された冷却空気が導入される。そして、当該冷却空気は、延出部6511に沿って流通した後、湾曲部6512の湾曲形状に沿って、上方(液晶パネル441Gに近接する方向)に流通する。そして、当該冷却空気は、ダクト61の後述する延出部614に形成された起立部614G内に流入する。
図6及び図8に戻り、第二ダクト部652は、それぞれ、吐出口621,631の内周側に接続され、当該各吐出口621,631から吐出された冷却空気を導風する。この第二ダクト部652は、吐出口621に接続される導風部653と、吐出口631に接続される導風部654とを備えている。
図10は、導風部653,654及びダクト61の後述する起立部614B,614Rを示す縦断面図である。
このうち、導風部653は、ロアーケース22の内面に形成された起立部65A,65Bにより形成され、一端が吐出口621の内周側の領域(前述の第一方向A1における吐出口621側の端部)と接続され、図10に示すように、他端がダクト61の後述する延出部614に形成された起立部614Bに接続される。この導風部653には、当該領域から吐出された冷却空気が流入し、当該冷却空気は、起立部614B内を流通する。
また、導風部654は、ロアーケース22の内面に形成された起立部65A,65Cにより形成され、一端が吐出口631の内周側の領域(前述の第一方向A1における吐出口631側の端部)と接続され、他端がダクト61の後述する延出部614に形成された起立部614Rに接続されるともに、偏光変換素子414側に平面視略L字状に延出する第三ダクト部655に接続されている。この導風部654には、当該領域から吐出された冷却空気が流入し、当該冷却空気は、導風部654の先端部にて、当該起立部614R内を流通する経路と、第三ダクト部655内を流通する経路に分けられる。
〔延出部の構成〕
延出部614は、図6及び図7に示すように、ダクト61をロアーケース22に取り付けた際の背面側に位置する接続部613の端部から当該背面側に延出するように形成されており、当該延出部614は、図9及び図10に示すように、電気光学装置44の下方に位置している。そして、当該延出部614は、前述のダクト部65と組み合わさることで、当該ダクト部65で分割された冷却空気を、上方に位置する電気光学装置44、及び、偏光変換装置414(図4)に導風する。すなわち、延出部614は、本発明のダクトを構成する。
このような延出部614には、当該延出部614の延出方向先端部において起立する起立部614R,614G,614Bと、起立部614Bの下方から略L字状の延出する延出部614Pとが形成されている。
起立部614Gは、図9に示すように、延出部614からの起立方向先端側に向かうに従って、横断面積が小さくなる略角錐台形状を有している。詳述すると、起立部614Gにおいて、上方に位置する液晶パネル441の光束射出側に位置する側壁614GAは、延出部614に対して略垂直に起立しているが、光束入射側に位置する側壁614GBは、側壁614GAに近接する方向に傾斜している。
このため、延出部614とダクト部65とが組み合わされ、当該ダクト部65の第一ダクト部651内に冷却空気が吐出されると、当該冷却空気は、第一ダクト部651を介して起立部614G内に流入する。この際、第一ダクト部651の湾曲部6512に沿って流通した冷却空気は、起立部614Gの側壁614GBに沿って流通する。このため、当該冷却空気の流通方向は、側壁614GA側に寄ることとなり、冷却空気は、起立部614Gの起立方向先端に形成された送風口AGに向かって流通する。すなわち、側壁614GBは、本発明の傾斜部に相当する。
この送風口AGは、平面視略台形状を有し、台形における高さ方向(上底及び下底を接続する方向)の略中央において仕切部614G1により、2つの開口AG1,AG2に分断されている。この仕切部614G1は、液晶パネル441Gの直下に位置しており、開口面積の小さい上底側の開口AG1は、液晶パネル441Gと、当該液晶パネル441Gの光束入射側に位置する入射側偏光板442との間に冷却空気を導風し、これらを冷却する。また、開口面積の大きい下底側の開口AG2は、液晶パネル441Gと、当該液晶パネル441Gの光束射出側に位置する射出側偏光板443との間に、冷却空気を導風し、これらを冷却する。すなわち、本発明の第一ダクト部は、第一ダクト部651及び起立部614Gが組み合わさって構成される。
ここで、前述のように、第一ダクト部651内に流入した冷却空気のうち、主な冷却空気は、湾曲部6512及び側壁614GBに沿って流通する。ここで、この側壁614GBは、起立方向の先端が他方の側壁614GAに近接するように傾斜しているため、当該側壁614GBに沿って流通した冷却空気は、送風口AGに向かって導風される。このため、送風口AG内での圧力を高め、冷却空気の速度を上げることができる。従って、より効率的に液晶パネル441G及び偏光板442,443の冷却を行うことができる。
また、開口AG2の開口面積は、開口AG1より大きいので、当該開口AG2から送出される冷却空気の風量を、開口AG1から送出される冷却空気の風量より多くすることができる。従って、液晶パネル441Gの光束射出側に、光束入射側より多くの冷却空気を流通させることができるので、当該液晶パネル441Gの光束射出側に位置する射出側偏光板443を効率よく冷却することができる。
更に、仕切部614G1は、起立部614Gの内部に向かう箇所が鋭角に形成されているので、開口AG1,AG2を流通するそれぞれの冷却空気を整流することができる。
起立部614Bは、第二ダクト部652の導風部653と組み合わさり、当該導風部653内に吐出された冷却空気を、液晶パネル441B近傍に導風する。すなわち、本発明の第二ダクト部を構成する一方の導風部は、導風部653と起立部614Bとが組み合わさって構成される。
この起立部614Bは、図6、図7及び図10に示すように、起立部614Gと同様に、延出部614からの起立方向先端側に向かうに従って、横断面積が小さくなるように、略角錐台形状を有しているが、当該起立部614Gより小さく形成されている。
このような起立部614Bにおける起立方向先端に形成された送風口ABは、送風口AGとは異なり、仕切部は形成されておらず、1つの略台形状の開口として形成されている。このため、送風口ABにおける上底側より下底側に多くの冷却空気が流通することとなり、液晶パネル441Bと入射側偏光板442との間より、当該液晶パネル441Bと射出側偏光板443との間の方に、より多くの冷却空気が流通する。
しかしながら、本実施形態では、液晶パネル441Bの光束入射側に位置する入射側偏光板442は、ガラス等の基板に無機材料が積層されて形成されているので、有機材料が積層されて形成された他の偏光板に比べて耐熱性が高い。このような入射側偏光板442に比べて射出側偏光板443の冷却の必要性が高いので、当該射出側偏光板443側に多くの冷却空気が流通するように、送風口ABは形成されている。
起立部614Rは、第二ダクト部652の導風部654と組み合わさり、当該導風部654内に吐出された冷却空気を、液晶パネル441R近傍に導風する。すなわち、本発明の第二ダクト部を構成する他方の導風部は、導風部654と起立部614Rとが組み合わさって構成される。
この起立部614Rは、図6、図7及び図10に示すように、起立部614Gと同様に、延出部614からの起立方向先端側に向かうに従って、横断面積が小さくなるように、略角錐台形状を有しているが、起立部614G,614Bより小さく形成されている。そして、導風部654を経て、起立部614R内に導入された冷却空気は、当該起立部614Rの起立方向先端に形成された送風口ARを介して、当該起立部614Rの上方に位置する液晶パネル441B及び偏光板442,443に送風される。
送風口ARは、略台形状を有し、当該送風口ARは、送風口AGと同様に、長手方向の略中央にて仕切部614R1により、2つの開口AR1,AR2に分けられている。この仕切部614R1は、液晶パネル441Rの直下に位置するため、開口面積の小さい上底側の開口AR1から送出された冷却空気は、液晶パネル441Rと、当該液晶パネル441Rの光束入射側に位置する入射側偏光板442との間を流通し、これらを冷却する。また、開口面積の大きい下底側の開口AR2から送出された冷却空気は、液晶パネル441Rと、当該液晶パネル441Rの光束射出側に位置する射出側偏光板443との間を流通し、これらを冷却する。
このように、送風口ARを略台形状とし、当該送風口ARを仕切部614R1により分断することにより、起立部614R内に導入された冷却空気を、液晶パネル441Rの光束入射側及び光束射出側に、液晶パネル441R及び偏光板442,443の冷却の必要性に応じて整流しつつ振り分けることができる。
また、延出部614Pと第三ダクト部655とにより形成される空間内を流通する冷却空気は、当該延出部614Pの延出方向先端側に形成された送風口APを介して、当該送風口APの上方に位置する偏光変換素子414近傍に送風される。
この送風口APは、略長方形状を有し、長手方向が、偏光変換素子414に入射する光束の光軸に対して直交する方向となるように形成されている。そして、この送風口APは、当該長手方向に沿う仕切部614P1により分断され、これにより、送風口APは、それぞれ同じ開口面積である開口AP1,AP2を有している。そして、開口AP1から送出された冷却空気は、偏光変換素子414の光束入射側を流通し、また、開口AP2から送出された冷却空気は、偏光変換素子414の光束射出側を流通し、当該各冷却空気により、偏光変換素子414が冷却される。
〔第一冷却系の冷却空気の流路〕
図11〜図13は、冷却空気の流路を示す図である。詳述すると、図11は、側部611,612間を接続する方向のダクト61の縦断面図であり、図12は、シロッコファン62,63による冷却空気の吐出方向に沿う方向のダクト61及びダクト部65の縦断面図である。
以下、第一冷却系を流通する冷却空気の流路について説明する。
前述のように、外装筐体2のアッパーケース21に形成された吸気口2131(図1)と、ダクト61の開口6111とは接続されており、当該吸気口2131から導入された外装筐体2外部の冷却空気は、図11に示すように、開口6111を介して、ダクト61の側部611内に流入する。そして、当該冷却空気は、接続部613を介して、側部612側に流通する過程で、当該接続部613の開口6131を閉塞する取付部材64に取り付けられたシロッコファン62,63により吸引される。
各ファン62,63(図12では、ファン62のみ図示)に吸引された冷却空気は、図12に示すように、当該各ファン62,63の吐出口621,631から吐出される。この際、各吐出口621,631の互いに近接する側の領域、すなわち、各吐出口621,631の外周側の領域から吐出された冷却空気は、第一ダクト部651内に流入する。また、各吐出口621,631の互いに離間する側の領域、すなわち、各吐出口621,631の内周側の領域から吐出された冷却空気は、それぞれ第二ダクト部652の導風部653,654内に流入する。
このうち、第一ダクト部651に流入した冷却空気は、図9において示したように、当該第一ダクト部651の延出部6511に沿って延出した後、湾曲部6512に沿って流通する。そして、当該冷却空気は、湾曲部6512の上方側で接続される起立部614Gの側壁614GBに沿って上方に向かうとともに、延出部6511の基端側、すなわち、側壁614GA側に向かって流通して、送風口AGに到達する。
また、第二ダクト部652の導風部653に流入した冷却空気は、図10において示したように、導風部653から、当該導風部653の上方側で接続される起立部614B内に流入して、送風口ABに到達する。
更に、第二ダクト部652の導風部654に流入した冷却空気は、一方が、当該導風部654の上方側で接続される起立部614R内に流入して、送風口ARに到達する。そして、他方が、導風部654から偏光変換素子414側に延出する第三ダクト部655と、延出部614Pとにより形成される空間内を流通し、送風口APから偏光変換素子414に向かって送出される。
図13は、各起立部614R,614G,614Bの送風口AR,AG,ABと、電気光学装置44との位置関係を示す平面図である。
以上のように、各起立部614R,614G,614Bの送風口AR,AG,ABに冷却空気が到達するが、当該各送風口AR,AG,ABにおける上方(冷却空気の送風方向先端側)には、図13に示すように、電気光学装置44が位置している。
このため、送風口AR,AGを構成する開口AR1,AG1から送出された冷却空気は、液晶パネル441R,441Gと、当該液晶パネル441R,441Gに対応する入射側偏光板442との間を流通して、これらを冷却する。また、開口AR2,AG2から送出された冷却空気は、液晶パネル441R,441Gと、当該液晶パネル441R,441Gに対応する射出側偏光板443との間を流通して、これらを冷却する。
また、送風口ABから送出された冷却空気のうち、一部が液晶パネル441Bの光束入射側を流通して、当該液晶パネル441B及び入射側偏光板442を冷却し、他の一部が液晶パネル441Bの光束射出側を流通して、当該液晶パネル441B及び射出側偏光板443を冷却する。
以上説明した本実施形態のプロジェクタ1によれば、以下の効果がある。
(1)2つのシロッコファン62,63は、各吐出口621,631における外周側の領域がそれぞれ隣り合うように並列配置されている。また、これら吐出口621,631には、第一ダクト部651及び第二ダクト部652の導風部653,654が接続され、当該吐出口621,631の外周側の領域から吐出された冷却空気が第一ダクト部651内に導入され、各吐出口621,631の内周側の領域から吐出された冷却空気が、それぞれ導風部653,654内に導入される。
これによれば、第一ダクト部651が、各吐出口621,631からの吐出圧が高く、かつ、風量の多い冷却空気を、第一冷却対象である液晶パネル441G近傍に導風することができる。また、第二ダクト部652を構成する各導風部653,654が、各吐出口621,631における内周側の領域から吐出された冷却空気を、それぞれ第二冷却対象である液晶パネル441R,441B近傍に導風することができる。
従って、液晶パネル441及び偏光板442,443を、それぞれの冷却の必要性に応じて、効率よく冷却することができる。
(2)前述のように、第二ダクト部652を構成する導風部653,654は、それぞれファン62,63の吐出口621,631における内周側の領域から吐出された冷却空気を、液晶パネル441B,441R近傍に導風する。
これによれば、液晶パネル441G及び偏光板442,443に比べて低いものの冷却の必要性のある液晶パネル441R,441B及び偏光板442,443に対しても、冷却空気を送風することができる。従って、3つの冷却対象に対して、当該各冷却対象の冷却の必要性に応じて、冷却空気を送風することができる。
(3)各シロッコファン62,63は、回転軸が同軸上にないように隣接して配置されており、隣り合う各吐出口621,631において、それぞれ他方の吐出口に近接する側の領域が、外周側の領域となる。これによれば、各吐出口621,631からの吐出圧が高く、かつ、風量が多い冷却空気と、吐出圧が低く、かつ、風量の少ない冷却空気とをそれぞれ分離して、第一ダクト部651及び第二ダクト部652の各導風部653,654に導風しやすくすることができる。従って、当該外周側の領域から吐出された冷却空気を液晶パネル441G及び偏光板442,443に、また、内周側の領域から吐出された冷却空気を、当該液晶パネル441G等に比べて冷却の必要性の低い液晶パネル441R,441B及び偏光板442,443に、確実かつ簡易に導風することができる。
また、このように各シロッコファン62,63を配置することで、各シロッコファン62,63の回転軸が同軸上に位置するように配置する場合に比べ、回転軸に沿う方向の寸法を小さくすることができる。従って、シロッコファン62,63が配置される部位を薄型化することができ、ひいては、プロジェクタ1の薄型化を図ることができるほか、当該各ファン62,63の配置自由度を向上することができる。
更に、第二ダクト部652の各導風部653,654は、各吐出口621,631における互いに離間する側に接続することにより、当該導風部653,654の内部に冷却空気を導入することができるので、各ファン62,63に対するダクト部65の組み合わせを簡易に行うことができる。従って、冷却装置6の第一冷却系の構成を簡略化することができる。
(4)ここで、各シロッコファンのそれぞれ逆側に吸気口が形成されている場合には、吸気口が位置する両側に吸気用のスペースを形成する必要がるほか、外装筐体2外から導入した空気だけでなく、プロジェクタ1内部の空気も各ファンが吸気してしまう恐れがある。これに対し、各シロッコファン62,63の吸気口622,632は同じ側に位置するので、当該各吸気口622,632をダクト61に対向させるように配置することで、外装筐体2外から導入した冷却空気のみを、確実に第一ダクト部651及び第二ダクト652に吐出することができるほか、吸気用のスペースを当該吸気口622,632が形成された側のみに設ければよいこととなる。従って、各ファン62,63から吐出される冷却空気の温度を下げることができるほか、第一冷却系の寸法を一層小さくすることができる。
(5)ここで、前述のように、光源装置411から射出される光束には、他の色成分に比べて緑色成分が多いため、緑色光が入射する液晶パネル441G及び偏光板442,443は、他に比べて冷却の必要性が高い。
これに対し、第一ダクト部651に導入された冷却空気、すなわち、吐出圧が高く、かつ、風量の多い冷却空気を液晶パネル441G近傍に導風することにより、当該液晶パネル441G及び偏光板442,443を効率よく冷却することができる。また、液晶パネル441R,441B及び偏光板442,443に対しても、導風部653,654内に導入された空気が送風されることとなるので、これらを確実に冷却することができる。
(6)液晶パネル441G近傍に冷却空気を導風する第一ダクト部651の送風口AGは、仕切部614G1により、開口AG1,AG2に分けられる。このうち、液晶パネル441Gの光束射出側に冷却空気を送風する開口AG2の開口面積は、光束入射側に冷却空気を送風する開口AG1より大きく設定されている。これによれば、液晶パネル441Gの前後に配置された偏光板442,443のうち、より冷却の必要性の高い射出側偏光板443に送風する冷却空気の風量を増加させることができる。従って、冷却の必要性に応じた冷却空気を各偏光板442,443に導風することができ、当該各偏光板を無駄なく確実に冷却することができる。
(7)第一ダクト部651に形成された湾曲部6512に接続される起立部614Gの側壁614GBは、延出部6511における吐出口621,631からの延出方向の先端側の部位である。この側壁614GBは、当該延出方向の基端側に向かって傾斜している。このため、湾曲部6512及び側壁614GBに沿って流通した空気を、起立部614G内の側壁614GA側に向けさせることができる。これによれば、送風口AGにおける冷却空気の圧力を高め、冷却空気の速度を上げることができる。従って、より効率的に液晶パネル441G及び偏光板442,443の冷却を行うことができる。また、開口AG1,AG2のそれぞれの開口面積を調整することにより、液晶パネル441Gの光束入射側及び光束射出側を流通する冷却空気の風量を調整することができるので、冷却空気の送風量調整を簡易に行うことができる。
〔実施形態の変形〕
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。
前記実施形態では、シロッコファン62,63は、吐出口621,631の外周側の領域が隣り合い、かつ、各ファン62,63の回転軸の軸方向が、互いに同軸とならないように配置されるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、各ファン62,63の回転軸の軸方向が、互いに同軸となるように配置されてもよい。
図14は、前記実施形態の変形を示す図であり、詳述すると、同軸上に回転軸AXを有するシロッコファン62A,63Aと、ダクト部の導入口65D〜65Fとの位置関係を示す模式図である。なお、図14中における斜線を含む矢印は、各ファン62A,63Aの吸気方向を示し、他の矢印は、吐出口62A1,63A1における冷却空気の吐出方向を示している。
例えば、図14に示すように、各シロッコファン62A,63Aの吸気面が互いに反対側を向くように、かつ、吐出口62A1,63A1が互いに並列となるように、各ファン62A,63Aを配置した場合が挙げられる。このような構成では、各吐出口62A1,63A1における外周側の領域は、図14における下方に位置し、内周側の領域は、上方に位置する。
このため、吐出された冷却空気を第一冷却対象に導風する第一ダクト部に導入する場合には、当該第一ダクト部の導入口65Dが、吐出口62A1,63A1の下方側の領域を覆うように配置すればよい。これにより、当該導入口65Dを介して、各吐出口62A1,63A1からの吐出圧が高く、風量の多い冷却空気を、冷却の必要性の高い第一冷却対象に送風することができる。
また、各吐出口62A1,63A1の上方側をそれぞれ覆うように、第二ダクト部のそれぞれ異なる導風部の導入口65E,65Fを配置することで、当該導入口65E,65Fを介して、それぞれの導風部に冷却空気を送風することができる。
前記実施形態では、冷却対象として、各液晶パネル441(441R,441G,441B)と、当該各液晶パネル441の光束入射側及び光束射出側に配置された偏光板442,443と、偏光変換素子414とを挙げたが、本発明はこれに限らない。例えば、電源装置5や制御装置等を冷却対象として、これらに冷却空気を送風する構成としてもよい。
前記実施形態では、並列配置されたファン62,63の吐出口621,631における隣り合う外周側の領域から吐出された冷却空気を第一ダクト部651が導風し、互いに離間する側に位置する内周側の領域から吐出された冷却空気を、第二ダクト部652の導風部653,654がそれぞれ導風する構成としたが、本発明はこれに限らない。例えば、各導風部653,654内に流入した冷却空気を合成して、他の冷却対象に送風する構成としてもよい。
前記実施形態では、ファン62,63の各吸気口622,632は、それぞれ同じ側を向くように構成したが、本発明はこれに限らない。すなわち、各吸気口622,632がそれぞれ異なる方向を向いていてもよい。
前記実施形態では、プロジェクタ1は、3つの液晶パネル441R,441G,441Bを備えるとしたが、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にも、本発明を適用可能である。
また、前記実施形態では、光学装置4は平面視略L字形状を有した構成を説明したが、これに限らず、例えば、平面視略U字形状を有した構成を採用してもよい。
更に、前記実施形態では、光束入射面と光束射出面とが異なる透過型の液晶パネル441を用いていたが、光入射面と光射出面とが同一となる反射型の液晶パネルを用いてもよい。
前記実施形態では、光変調装置として液晶パネル441を備えたプロジェクタ1を例示したが、入射光束を画像情報に応じて変調して光学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よい。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にも、本発明を適用することも可能である。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射出側の偏光板442,443は省略することができる。
本発明は、プロジェクタに好適に利用することができる。
本発明の一実施形態に係るプロジェクタを示す斜視図。 前記実施形態におけるプロジェクタを示す斜視図。 前記実施形態における装置本体を示す斜視図。 前記実施形態における光学装置の光学系を示す模式図。 前記実施形態における第一冷却系を示す斜視図。 前記実施形態における第一冷却系を示す斜視図。 前記実施形態におけるダクトを示す平面図。 前記実施形態におけるダクト部を示す平面図。 前記実施形態における第一ダクト部及び起立部を示す縦断面図。 前記実施形態における導風部及び起立部を示す縦断面図 前記実施形態における冷却空気の流路を示す図。 前記実施形態における冷却空気の流路を示す図。 前記実施形態における起立部の送風口と電気光学装置との位置関係を示す平面図。 前記実施形態の変形を示す図。
符号の説明
1…プロジェクタ、6…冷却装置、42…色分離光学装置、45…投射光学装置、62,63…シロッコファン、65…ダクト部(ダクト)、411…光源装置(光源)、441R,441B…液晶パネル(光変調装置、第二冷却対象)、441G…液晶パネル(光変調装置、第一冷却対象)、442…入射側偏光板(偏光板)、443…射出側偏光板(偏光板)、614…延出部(ダクト)、621,631…吐出口、622,632…吸気口、651…第一ダクト部、652…第二ダクト部、653,654…導風部、6511…延出部、6512…湾曲部、614GB…側壁(傾斜部)、AG…送風口。

Claims (6)

  1. プロジェクタであって、
    光源と、
    前記光源から射出された光のうち、赤、緑及び青の3色の色光に応じてそれぞれ設けられ、当該色光を画像情報に応じてそれぞれ変調する3つの光変調装置と、
    変調された前記色光を投射する投射光学装置と、
    吐出口がそれぞれ並列配置される2つのシロッコファンと、
    それぞれの記吐出口から吐出された冷却空気を前記3つの光変調装置に導風するダクトとを備え、
    前記2つのシロッコファンは、羽根部材が外周に沿って設けられ、かつ、互いに逆方向に回転する回転軸が互いに同軸上に位置せずに、それぞれの前記吐出口における外周側の領域が隣り合うように配置され、
    前記ダクトは、
    それぞれの記吐出口における外周側の領域から吐出された前記冷却空気を、緑色光に応じて設けられた緑色用の前記光変調装置に導風する第一ダクト部と、
    それぞれの記吐出口における内周側の領域から吐出された前記冷却空気を、赤色光に応じて設けられた赤色用の前記光変調装置、及び、青色光に応じて設けられた青色用の前記光変調装置に導風する第二ダクト部とを備え
    前記第二ダクト部は、
    それぞれの前記吐出口のうち、一方の吐出口における内周側の領域から吐出された前記冷却空気を、赤色用の前記光変調装置に導風する第一導風部と、他方の吐出口における内周側の領域から吐出された前記冷却空気を、青色用の前記光変調装置に導風する第二導風部とを備えることを特徴とするプロジェクタ
  2. 請求項1に記載のプロジェクタにおいて、
    前記光源と前記3つの光変調装置との間に設けられ、入射される光を1種類の偏光光に揃える偏光変換素子を備え、
    前記ダクトは、前記第1導風部内を流通する前記冷却空気の一部を、前記偏光変換素子に導風する第三ダクト部を備えることを特徴とするプロジェクタ。
  3. 請求項1又は請求項2に記載のプロジェクタにおいて、
    それぞれの記シロッコファンは、前記吐出口から前記冷却空気が吐出される方向に対する略直交方向に吸気口を有し、
    それぞれの記吸気口は、略同じ方向を向いていることを特徴とするプロジェクタ
  4. 請求項1から請求項3のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
    それぞれの記色光の光路上に配置され、かつ、それぞれの記光変調装置の光束入射側及び光束射出側に配置される一対の偏光板を備え、
    色用の前記光変調装置に前記冷却空気を送風する前記第一ダクト部の送風口は、当該緑色用の光変調装置における前記光束入射側に前記冷却空気を送風する領域の面積より、前記光束射出側に前記冷却空気を送風する領域の面積が大きくなるように形成されていることを特徴とするプロジェクタ。
  5. 請求項1から請求項4のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
    それぞれの記シロッコファンの吐出口は、当該吐出口から吐出される前記冷却空気の吐出方向上にそれぞれの記光変調装置が位置しないように配置され、
    前記第一ダクト部は、
    それぞれの前記吐出口からの前記冷却空気の吐出方向に沿って延出する延出部と、
    前記延出部の延出方向先端側に接続され、緑色光用の前記光変調装置に近接する方向に湾曲する湾曲部と、
    前記湾曲部における前記延出方向先端側から前記延出方向基端側に近接するように傾斜した傾斜部と、
    前記延出部、前記湾曲部及び前記傾斜部に沿って流通した前記冷却空気を、緑色用の前記光変調装置に送風する送風口とを有することを特徴とするプロジェクタ。
  6. 請求項1から請求項5のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
    前記光源と前記3つの光変調装置との間に設けられ、当該光源から射出された光を赤、緑及び青の3色の色光に分離する分離光学装置を備えることを特徴とするプロジェクタ。
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