JP5151948B2 - 電子機器用放熱装置及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、光を投射することによって映像をスクリーン等に映し出す投射型表示装置等の電子機器に使用する電子機器用放熱装置及び電子機器に関する。詳しくは、電子機器のケース温度が局所的に高くなることを防止しつつ、電子機器の薄型化及び小型化を図ることができるようにした技術に関する。

従来から、電子機器として、例えば、投射型表示装置（液晶プロジェクタ等）が知られている。この投射型表示装置は、リフレクタに支持されたランプユニット等の光源と、光源から出射された光の変調を行うライトバルブと、ライトバルブに光を照射して得られた映像を投射する投射レンズとを備えている。そして、投射レンズから投射された映像をスクリーン等に映し出すようになっている。

ここで、投射型表示装置の使用時には、各種の部品（特に、ランプユニット）が熱を伴うようになり、投射型表示装置のケース内が高温になる。そのため、高温になった空気を排気ファンによってケース外に排出し、各部品を限界保証温度以下に保持している。そして、ランプユニットの近くに位置するケースが局所的に高温になることを防止するため、ランプユニットを囲むランプカバーと、このランプカバーから離間してランプカバーの外側に配置された放熱部材と、ランプカバーに取り付けられ、ランプユニットが発した熱を受ける受熱部とを有し、受熱部で受けた熱を熱伝導部材によって放熱部材に伝えるようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−９１６９７号公報

しかし、上記した特許文献１の技術は、ランプユニットが発した熱をランプカバーの外側に並べて配置された放熱部材によって逃がしている。そのため、投射型表示装置の薄型化を図ることはできるが、放熱部材をランプカバーの横に配置するためのスペースが必要となるので、幅方向の寸法が大きくなり、小型化には限界があった。

したがって、本発明が解決しようとする課題は、投射型表示装置等の電子機器のケース温度が局所的に高くなることを防止しつつ、電子機器の薄型化及び小型化を図ることができるようにすることである。

本発明は、以下の解決手段によって上述の課題を解決する。
本発明の請求項１に記載の発明は、電子機器の使用に際して熱を伴う部品を収容し、内部の熱を外部に放熱させることが可能な熱伝導性の材質からなるケースと、前記部品と前記ケースとの間に設けられ、前記部品が伴う熱を受けるとともに、受けた熱を移動させることが可能な受熱材と、前記部品の反対側で前記受熱材に接触するように設けられ、前記受熱材が受けた熱の伝達を遮断するための断熱材と、前記断熱材と前記ケースとの間で前記断熱材及び前記ケースの両方に接触するように設けられ、前記断熱材が伴う熱を受けるとともに、受けた熱を前記ケースに拡散させることが可能な拡熱材とを有する電子機器用放熱装置である。

また、本発明の請求項４に記載の発明は、使用に際して熱を伴う部品と、前記部品を収容し、内部の熱を外部に放熱させることが可能な熱伝導性の材質からなるケースと、前記部品と前記ケースとの間に設けられ、前記部品が伴う熱を受けるとともに、受けた熱を移動させることが可能な受熱材と、前記部品の反対側で前記受熱材に接触するように設けられ、前記受熱材が受けた熱の伝達を遮断するための断熱材と、前記断熱材と前記ケースとの間で前記断熱材及び前記ケースの両方に接触するように設けられ、前記断熱材が伴う熱を受けるとともに、受けた熱を前記ケースに拡散させることが可能な拡熱材とを有する電子機器である。

（作用）
上記の請求項１及び請求項４に記載の発明は、ケース内の部品の熱を受熱材が受ける。そして、この熱の伝達は、断熱材によって遮断される。しかし、断熱材に熱がこもることは避けられず、こもりきらない熱もある。そこで、拡熱材により、断熱材にこもりきらない熱がケースに広く拡散されるようにしている。そのため、内部の熱は、拡散されながらケースに伝達され、最終的に外部に放熱されることとなる。

上記の発明によれば、内部の部品の熱がケースに広く拡散されるので、ケースが局所的に高温になることはない。そして、その熱は、ケースから外部に放熱される。そのため、ケース自体が放熱部材となり、上記した特許文献１の技術のように、放熱部材を別に設ける必要がなくなる。したがって、ケース温度が局所的に高くなることを防止しつつ、電子機器の薄型化及び小型化を図ることができる。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態とする）について説明する。
ここで、本発明における電子機器は、以下の実施の形態では、投射型表示装置である液晶プロジェクタ１０とする。また、本発明の放熱装置は、以下の実施の形態では、液晶プロジェクタ１０に組み込まれている。

［電子機器（液晶プロジェクタ１０）の構成例］

図１は、本発明の電子機器の一実施形態としての、液晶プロジェクタ１０の内部構造を示す斜視図である。
また、図２は、本発明の電子機器の一実施形態としての、液晶プロジェクタ１０の内部構造を示す平面図である。
さらにまた、図３は、図１及び図２に示す液晶プロジェクタ１０における光学ユニット４０の内部構造を示す平面図である。
なお、この液晶プロジェクタ１０には、本発明の放熱装置が組み込まれている。

液晶プロジェクタ１０は、図１及び図２に示すように、直方体状のマグネシウムケース１１（本発明におけるケースに相当するもの）の内部に光学ユニット４０や電源ユニット６０が収納されている。この光学ユニット４０は、映像を映し出すための光を出射するランプユニット４１と、ランプユニット４１から出射された光の変調を行うライトバルブ４２等とを有している。また、光学ユニット４０のライトバルブ４２に近い側面には、レンズ保持枠１２が取り付けられている。さらにまた、レンズ保持枠１２には、先端部がマグネシウムケース１１の側面から突出するようにして、映像を投射する投射レンズ１３が保持されている。そのため、ランプユニット４１から出射された光をライトバルブ４２に照射することによって得られた映像は、投射レンズ１３を介してスクリーン等に映し出されることとなる。

ここで、光学ユニット４０内には、図３に示すように、ランプユニット４１やライトバルブ４２（４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ）の他、フライアイレンズ４３、ＰＳ変換素子４４、コンデンサレンズ４５、ダイクロイックミラー４６ａ，４６ｂ、全反射ミラー４７ａ，４７ｂ，４７ｃ、リレーレンズ４８ａ，４８ｂ、フィールドレンズ４９（４９Ｒ，４９Ｇ，４９Ｂ）、入射側偏光板５０（５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂ）、出射側偏光板５１（５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂ）、及びクロスプリズム５２が設けられている。なお、ライトバルブ４２Ｒは、ランプユニット４１から出射された光の中で、赤色（Ｒ）の波長域の光を変調する。また、ライトバルブ４２Ｇは、緑色（Ｇ）の波長域の光を変調する。さらにまた、ライトバルブ４２Ｂは、青色（Ｂ）の波長域の光を変調する。そして、フィールドレンズ４９、入射側偏光板５０、及び出射側偏光板５１は、ライトバルブ４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂに対応してそれぞれ設けられている。

このような光学ユニット４０において、光の出射側から各光学部品を順に説明すると、ランプユニット４１は、リフレクタ４１ａに放電ランプ４１ｂを取り付けて構成されている。そして、リフレクタ４１ａの開口面には、防護ガラス４１ｃが取り付けられている。そのため、放電ランプ４１ｂが放射する光は、リフレクタ４１ａに反射され、防護ガラス４１ｃから出射する。なお、放電ランプ４１ｂとしては、例えば、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ等を用いることができる。

次に、フライアイレンズ４３は、ランプユニット４１から離間した位置に２つ配置されている。このフライアイレンズ４３は、強度分布を有するランプユニット４１からの光を多数の光スポットに分割し、ライトバルブ４２（４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ）の画面全体の輝度分布を均一にする。

また、フライアイレンズ４３に近接して、ＰＳ変換素子４４及びコンデンサレンズ４５が順に配置されている。このＰＳ変換素子４４は、誘電体膜がコーティングされた短冊状のガラスを接着材ではり合わせて形成した偏光ビームスプリッタと、これに対応して間欠的に設けられた位相差板とからなっている。そして、ＰＳ変換素子４４により、ランプユニット４１からの光の偏光方向が変換される（偏光方向がそろえられる）こととなる。

さらにまた、ダイクロイックミラー４６ａ，４６ｂは、コンデンサレンズ４５を挟んでＰＳ変換素子４４の反対側に位置し、コンデンサレンズ４５から所定の距離だけ離間して配置されている。さらに、ダイクロイックミラー４６ａ，４６ｂは、所定の距離だけ離間して、それぞれ同じ向きに４５°傾斜するように配置されている。そして、ダイクロイックミラー４６ａは、コンデンサレンズ４５を通過した光の中で、青色（Ｂ）の波長域の光だけを９０°反射する。一方、ダイクロイックミラー４６ａで反射されない波長域の光の中で、緑色（Ｇ）の波長域の光は、ダイクロイックミラー４６ｂによって９０°反射される。なお、ダイクロイックミラー４６ａによって反射された青色（Ｂ）の波長域の光は、離間して配置されている全反射ミラー４７ａによって再び９０°反射される。

したがって、コンデンサレンズ４５を通過した光の中で、赤色（Ｒ）の波長域の光だけは、ダイクロイックミラー４６ａ及びダイクロイックミラー４６ｂで反射されず、そのまま直進する。そのため、ダイクロイックミラー４６ｂの後方には、リレーレンズ４８ａ及び全反射ミラー４７ｂがそれぞれ離間して配置されており、全反射ミラー４７ｂによって赤色（Ｒ）の波長域の光が９０°反射される。さらに、赤色（Ｒ）の波長域の光は、離間して配置されているリレーレンズ４８ｂを透過し、全反射ミラー４７ｃによって再び９０°反射される。

このように、ダイクロイックミラー４６ａ，４６ｂによって赤色（Ｒ）の波長域の光、緑色（Ｇ）の波長域の光、及び青色（Ｂ）の波長域の光が分離される。そして、全反射ミラー４７ａによって反射された青色（Ｂ）の波長域の光は、 離間して配置されているフィールドレンズ４９Ｂに入射する。また、ダイクロイックミラー４６ｂによって反射された緑色（Ｇ）の波長域の光は、フィールドレンズ４９Ｇに入射する。さらにまた、全反射ミラー４７ｃによって反射された赤色（Ｒ）の波長域の光は、フィールドレンズ４９Ｒに入射する。

フィールドレンズ４９Ｒ，４９Ｇ，４９Ｂの出射側には、それぞれに対応する入射側偏光板５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂが離間して配置されている。そのため、各フィールドレンズ４９Ｒ，４９Ｇ，４９Ｂにそれぞれ入射した赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の波長域の光は、入射側偏光板５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂを透過して所定の偏光方向の光となる。

また、入射側偏光板５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂに対向して、光変調素子であるライトバルブ４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂが離間して配置されている。そして、ライトバルブ４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂにおいて、印加された画像信号に基づいて、光の偏光面が回転される。偏光面が回転された光の所定の偏光成分は、ライトバルブ４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂから離間して配置された出射側偏光板５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂを透過し、映像光として、クロスプリズム５２の各入射面（投射レンズ１３が配置されていない３側面）に入射して色合成される。そのため、色合成された光が投射レンズ１３から出射されるようになり、スクリーン等にフルカラーの映像が映し出されることとなる。

このように、ランプユニット４１から出射された光は、ライトバルブ４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ等によって映像光となり、投射レンズ１３から出射される。そのため、映像の投射時は、ランプユニット４１やライトバルブ４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ等が熱を伴うので、これらを冷却し、それぞれを限界保証温度以下に保持する必要が生じる。

そこで、図１及び図２に示すように、光学ユニット４０の後ろ側に冷却ファン１４を配置し、ライトバルブ４２等を冷却するための風を発生させている。さらに、マグネシウムケース１１の側面には、２つの排気ファン１５を配置している。そのため、冷却ファン１４からの風により、光学ユニット４０内のライトバルブ４２等が限界保証温度以下に保持される。また、マグネシウムケース１１内で温度上昇した空気は、２つの排気ファン１５によって外部に排出される。

しかし、ランプユニット４１は、特に熱く、約１０００℃にもなる発熱部品である。そして、近年では、明るい表示画像に対する要望から、大出力化が進んでいる。そのため、排気ファン１５だけでは、ランプユニット４１に近い部分のマグネシウムケース１１が局所的に熱くなってしまう。しかも、液晶プロジェクタ１０の薄型化を図ると、マグネシウムケース１１のすぐ内側にランプユニット４１が位置することとなり、マグネシウムケース１１の温度がますます上昇する。また、液晶プロジェクタ１０の小型化を図るには、むやみに放熱部材を追加できない。

このような理由から、本実施形態の液晶プロジェクタ１０では、図２に示すように、マグネシウムケース１１の内面のほぼ全体にグラファイトシート２１（本発明における拡熱材に相当するもの）を密着させて取り付けてある。また、ランプユニット４１に近い部分には、グラファイトシート２１の内面に密着させてメラミンフォーム３１（本発明における断熱材に相当するもの）を取り付けてある。さらにまた、メラミンフォーム３１の内面に密着させて、メラミンフォーム３１と同じ大きさのアルミ板金３２（本発明における受熱材に相当するもの）を取り付けてある。

［放熱装置の構成例］

図４は、本発明の液晶プロジェクタ１０に組み込んだ放熱装置（マグネシウムケース１１、グラファイトシート２１、メラミンフォーム３１、及びアルミ板金３２）を示す断面図（図４（ａ））及び熱分布図（図４（ｂ））である。
図４（ａ）に示すように、液晶プロジェクタ１０の使用に際して熱を伴う部品であるランプユニット４１は、マグネシウムケース１１内に収容されている。また、ランプユニット４１と反対側の部分のマグネシウムケース１１には、排気ファン１５が取り付けられている。

ここで、マグネシウムケース１１は、内部の熱を外部に放熱させることが可能な熱伝導性の材質（マグネシウム又はマグネシウム合金）からなっている。そして、マグネシウムケース１１の厚さは、１．２ｍｍとなっている。なお、マグネシウム又はマグネシウム合金に限らず、例えば、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の熱伝導性に優れる金属又は合金を用いることもできる。

また、マグネシウムケース１１の内面には、平板状で厚さが０．５ｍｍのグラファイトシート２１が取り付けられている。このグラファイトシート２１は、マグネシウムケース１１の全体に熱を拡散させるために設けられている。そのため、グラファイトシート２１は、図２に示すように、マグネシウムケース１１の内面のほぼ全体にわたって、接着、ねじ止め、溶着等の方法で密着固定される。なお、グラファイトシート２１に限らず、例えば、アルミニウムシートや銅シート等の熱伝導性に優れるものを用いることもできる。さらに、グラファイトシート２１の固定に使用する接着剤等は、熱伝導性を有するものが好ましく、グラファイトシート２１は、マグネシウムケース１１に熱を拡散できれば、全面がマグネシウムケース１１に接触していなくてもよい（部分的な接触でもよい）。

さらにまた、グラファイトシート２１の内面側であって、ランプユニット４１に対向する範囲には、平板状で厚さが２．０ｍｍのメラミンフォーム３１が取り付けられている。このメラミンフォーム３１は、ランプユニット４１の熱がグラファイトシート２１に伝わらないようにする断熱材である。そして、グラファイトシート２１に対し、接着や溶着等の方法で密着固定されている。なお、メラミンフォーム３１に限らず、例えば、硬質又は軟質のウレタンフォーム、フェノールフォーム、ポリスチレンフォーム、グラスウール、ロックウール、マイクロセルポリマーシート（株式会社ロジャースイノアックが生産する商品名（登録商標）「ＰＯＲＯＮ」）等の断熱材を用いることもできる。

さらに、メラミンフォーム３１の内面側であって、ランプユニット４１に対向する範囲には、メラミンフォーム３１と同じ大きさの平板状で厚さが０．５ｍｍのアルミ板金３２が取り付けられている。このアルミ板金３２は、ランプユニット４１とマグネシウムケース１１との間に、ランプユニット４１との間隔が３．０ｍｍで設けられており、ランプユニット４１が伴う熱を受けるとともに、受けた熱を移動させる。そして、メラミンフォーム３１に対し、接着や溶着等の方法で密着固定されている。なお、アルミ板金３２に限らず、例えば、銅板金等の熱伝導性に優れるものを用いることもできる。

このように、図４に示す本発明の放熱装置は、アルミ板金３２（熱伝導性に優れる受熱材）、メラミンフォーム３１（断熱材）、グラファイトシート２１（熱伝導性に優れる拡熱材）のサンドイッチ構造となっている。そのため、ランプユニット４１が伴う熱は、ランプユニット４１とアルミ板金３２との間の空気を介して、ランプユニット４１に対向するアルミ板金３２に伝わる。そして、アルミ板金３２が受けた熱は、アルミ板金３２の全体に移動する。その結果、アルミ板金３２の全体が熱くなる。

しかし、ランプユニット４１の反対側のアルミ板金３２には、アルミ板金３２及びグラファイトシート２１よりも厚さが厚く形成されたメラミンフォーム３１がアルミ板金３２に接触するようにして設けられている。そのため、アルミ板金３２の熱の伝達は、メラミンフォーム３１によって遮断される。

ここで、メラミンフォーム３１は、ランプユニット４１に対向し、アルミ板金３２に接触するように設けられているので、メラミンフォーム３１も、全体的に熱を伴う（メラミンフォーム３１の内部に熱がこもる）ようになる。そして、こもりきらない熱は、メラミンフォーム３１とマグネシウムケース１１との間で、メラミンフォーム３１及びマグネシウムケース１１の両方に接触するように設けられたグラファイトシート２１に伝わる。

このグラファイトシート２１は、アルミ板金３２及びメラミンフォーム３１よりも広い範囲に設けられ、マグネシウムケース１１の内面のほぼ全体にわたっている。そのため、グラファイトシート２１がメラミンフォーム３１から受けた熱は、マグネシウムケース１１の全体に拡散される。そして、マグネシウムケース１１から外部に放熱される。

したがって、マグネシウムケース１１の内部の熱（ランプユニット４１が発した局所的な熱）は、グラファイトシート２１によって局所的な集中が防止され、マグネシウムケース１１の全体から外部に放熱されることとなる。また、ランプユニット４１とアルミ板金３２との間で熱くなった空気は、排気ファン１５によってマグネシウムケース１１の外部に排出される。そのため、マグネシウムケース１１を薄型化及び小型化しても、マグネシウムケース１１の温度が局所的に高くなることが防止される。具体的には、図４（ｂ）に示すように、マグネシウムケース１１の部分的な温度上昇が１０℃以内に抑制されることとなる。

図５は、参考例１の液晶プロジェクタ１１１に組み込んだ放熱装置（マグネシウムケース１１及びアルミ板金３２）を示す断面図（図５（ａ））及び熱分布図（図５（ｂ））である。
図５（ａ）に示すように、参考例１の液晶プロジェクタ１１１は、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０と同じランプユニット４１、アルミ板金３２、マグネシウムケース１１、及び排気ファン１５を有している。

しかし、図５（ａ）に示す参考例１の液晶プロジェクタ１１１には、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０におけるメラミンフォーム３１及びグラファイトシート２１が設けられていない。そして、メラミンフォーム３１及びグラファイトシート２１の部分（アルミ板金３２とマグネシウムケース１１との間）は、参考例１の液晶プロジェクタ１１１では、空気層になっている。

このような参考例１の液晶プロジェクタ１１１であると、ランプユニット４１の熱がアルミ板金３２とマグネシウムケース１１との間の空気層に伝わる。そのため、マグネシウムケース１１の内面側の空気層が局所的に高温になり、その熱がマグネシウムケース１１に伝わる。その結果、図５（ｂ）に示すように、マグネシウムケース１１の局所的な温度上昇が２０℃にもなってしまう。したがって、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０のような、アルミ板金３２、メラミンフォーム３１、グラファイトシート２１の空気層なしのサンドイッチ構造には、局所的な温度上昇を防止する効果があると言える。

図６は、参考例２の液晶プロジェクタ１１２に組み込んだ放熱装置（マグネシウムケース１１、グラファイトシート２１、及びアルミ板金３２）を示す断面図（図６（ａ））及び熱分布図（図６（ｂ））である。
図６（ａ）に示すように、参考例２の液晶プロジェクタ１１２は、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０と同じランプユニット４１、アルミ板金３２、グラファイトシート２１、マグネシウムケース１１、及び排気ファン１５を有している。

しかし、図６（ａ）に示す参考例２の液晶プロジェクタ１１２には、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０におけるメラミンフォーム３１が設けられていない。そして、メラミンフォーム３１の部分（アルミ板金３２とグラファイトシート２１との間）は、参考例２の液晶プロジェクタ１１２では、空気層になっている。

このような参考例２の液晶プロジェクタ１１２であると、ランプユニット４１の熱がアルミ板金３２とグラファイトシート２１との間の空気層に伝わる。そのため、グラファイトシート２１の内面側の空気層が高温になり、グラファイトシート２１が高温の空気層から受けた熱は、グラファイトシート２１によってマグネシウムケース１１の全体に拡散される。その結果、図６（ｂ）に示すように、マグネシウムケース１１の広い範囲で温度上昇が１５℃になってしまう。したがって、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０のような、アルミ板金３２、メラミンフォーム３１、グラファイトシート２１の空気層なしのサンドイッチ構造には、全体的な温度上昇を防止する効果があると言える。

図７は、参考例３の液晶プロジェクタ１１３に組み込んだ放熱装置（マグネシウムケース１１、グラファイトシート２１、アルミ板金３２、及びメラミンフォーム３１）を示す断面図（図７（ａ））及び熱分布図（図７（ｂ））である。
図７（ａ）に示すように、参考例３の液晶プロジェクタ１１３は、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０と同じランプユニット４１、メラミンフォーム３１、アルミ板金３２、グラファイトシート２１、マグネシウムケース１１、及び排気ファン１５を有している。

しかし、図７（ａ）に示す参考例３の液晶プロジェクタ１１３は、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０におけるメラミンフォーム３１がランプユニット４１とアルミ板金３２との間に配置されている。そして、アルミ板金３２とグラファイトシート２１との間は、参考例３の液晶プロジェクタ１１３では、空気層になっている。

このような参考例３の液晶プロジェクタ１１３であると、ランプユニット４１の熱がすぐ上のメラミンフォーム３１に伝わる。そのため、メラミンフォーム３１にこもりきらない熱が多くなり、その熱は、アルミ板金３２を介して空気層に伝わる。そのため、グラファイトシート２１の内面側の空気層が高温になり、グラファイトシート２１を介してマグネシウムケース１１が高温になる。その結果、図７（ｂ）に示すように、マグネシウムケース１１の局所的な温度上昇が２０℃にもなってしまう。したがって、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０のような、アルミ板金３２、メラミンフォーム３１、グラファイトシート２１の空気層なしのサンドイッチ構造には、局所的な温度上昇を防止する効果があると言える。

図８は、参考例４の液晶プロジェクタ１１４に組み込んだ放熱装置（マグネシウムケース１１、グラファイトシート２１、及びメラミンフォーム３１）を示す断面図（図８（ａ））及び熱分布図（図８（ｂ））である。
図８（ａ）に示すように、参考例４の液晶プロジェクタ１１４は、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０と同じランプユニット４１、メラミンフォーム３１、グラファイトシート２１、マグネシウムケース１１、及び排気ファン１５を有している。

しかし、図８（ａ）に示す参考例４の液晶プロジェクタ１１４は、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０におけるアルミ板金３２が設けられていない。また、メラミンフォーム３１は、図７（ａ）に示す参考例３の液晶プロジェクタ１１３のように、ランプユニット４１のすぐ上に配置されている。そして、メラミンフォーム３１とグラファイトシート２１との間は、参考例４の液晶プロジェクタ１１４では、空気層になっている。

このような参考例４の液晶プロジェクタ１１４であると、ランプユニット４１の熱がすぐ近くのメラミンフォーム３１に伝わる。そのため、メラミンフォーム３１にこもりきらない熱が多くなり、その熱は、メラミンフォーム３１の上の空気層に伝わる。そのため、グラファイトシート２１の内面側の空気層が高温になり、グラファイトシート２１を介してマグネシウムケース１１が高温になる。その結果、図８（ｂ）に示すように、マグネシウムケース１１の局所的な温度上昇が２０℃にもなってしまう。したがって、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０のような、アルミ板金３２、メラミンフォーム３１、グラファイトシート２１の空気層なしのサンドイッチ構造には、局所的な温度上昇を防止する効果があると言える。

図９は、参考例５の液晶プロジェクタ１１５に組み込んだ放熱装置（マグネシウムケース１１、グラファイトシート２１、アルミ板金３２、及びグラファイトシート３３）を示す断面図（図９（ａ））及び熱分布図（図９（ｂ））である。
図９（ａ）に示すように、参考例５の液晶プロジェクタ１１５は、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０と同じランプユニット４１、アルミ板金３２、グラファイトシート２１、マグネシウムケース１１、及び排気ファン１５を有している。

しかし、図９（ａ）に示す参考例５の液晶プロジェクタ１１５は、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０におけるメラミンフォーム３１が設けられていない。一方、ランプユニット４１とアルミ板金３２との間には、アルミ板金３２と同じ大きさ及び厚さのグラファイトシート３３が追加されている。そして、アルミ板金３２とグラファイトシート２１との間は、参考例５の液晶プロジェクタ１１５では、空気層になっている。

このような参考例５の液晶プロジェクタ１１５であると、グラファイトシート３３の配置に関係なく、ランプユニット４１の熱がアルミ板金３２とグラファイトシート２１との間の空気層に伝わる。そのため、グラファイトシート２１の内面側の空気層が高温になり、グラファイトシート２１が高温の空気層から受けた熱は、グラファイトシート２１によってマグネシウムケース１１の全体に拡散される。その結果、図９（ｂ）に示すように、マグネシウムケース１１の広い範囲で温度上昇が１５℃になってしまう。したがって、図４（ａ）に示す本発明の液晶プロジェクタ１０のような、アルミ板金３２、メラミンフォーム３１、グラファイトシート２１の空気層なしのサンドイッチ構造には、全体的な温度上昇を防止する効果があると言える。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の変形が可能である。例えば、本実施形態では、電子機器として、投射型表示装置である液晶プロジェクタ１０を例に挙げるとともに、ランプユニット４１の熱によるマグネシウムケース１１の局所的な温度上昇を防止するようにした。しかし、これに限らず、ライトバルブ４２等の熱を伴う各種の部品による局所的な温度上昇を防止するようにすることもできる。また、液晶プロジェクタに限らず、液晶ディスプレイ、ノート型パーソナルコンピュータ等の各種の電子機器や、これらの電子機器のバックライト、ＣＰＵ等の熱を伴う部品による局所的な温度上昇の防止に広く適用可能である。

本発明の電子機器の一実施形態としての、液晶プロジェクタの内部構造を示す斜視図である。 本発明の電子機器の一実施形態としての、液晶プロジェクタの内部構造を示す平面図である。 図１及び図２に示す液晶プロジェクタにおける光学ユニットの内部構造を示す平面図である。 本発明の液晶プロジェクタに組み込んだ放熱装置を示す断面図及び熱分布図である。 参考例１の液晶プロジェクタに組み込んだ放熱装置を示す断面図及び熱分布図である。 参考例２の液晶プロジェクタに組み込んだ放熱装置を示す断面図及び熱分布図である。 参考例３の液晶プロジェクタに組み込んだ放熱装置を示す断面図及び熱分布図である。 参考例４の液晶プロジェクタに組み込んだ放熱装置を示す断面図及び熱分布図である。 参考例５の液晶プロジェクタに組み込んだ放熱装置を示す断面図及び熱分布図である。

符号の説明

１０ 液晶プロジェクタ（電子機器）
１１ マグネシウムケース（ケース）
１３ 投射レンズ
１５ 排気ファン
２１ グラファイトシート（拡熱材）
３１ メラミンフォーム（断熱材）
３２ アルミ板金（受熱材）
４１ ランプユニット（光源）
４２ ライトバルブ

Claims (6)

1. 電子機器の使用に際して熱を伴う部品を収容し、内部の熱を外部に放熱させることが可能な熱伝導性の材質からなるケースと、
   前記部品と前記ケースとの間に設けられ、前記部品が伴う熱を受けるとともに、受けた熱を移動させることが可能な受熱材と、
   前記部品の反対側で前記受熱材に接触するように設けられ、前記受熱材が受けた熱の伝達を遮断するための断熱材と、
   前記断熱材と前記ケースとの間で前記断熱材及び前記ケースの両方に接触するように設けられ、前記断熱材が伴う熱を受けるとともに、受けた熱を前記ケースに拡散させることが可能な拡熱材と
   を有する電子機器用放熱装置。
2. 請求項１に記載の電子機器用放熱装置において、
   前記受熱材及び前記断熱材は、前記部品に対向するように設けられ、
   前記拡熱材は、前記受熱材及び前記断熱材よりも広い範囲に設けられている
   電子機器用放熱装置。
3. 請求項１に記載の電子機器用放熱装置において、
   前記受熱材、前記断熱材、及び前記拡熱材は、それぞれ平板状のものであり、
   前記断熱材は、前記受熱材及び前記拡熱材よりも厚さが厚く形成されている
   電子機器用放熱装置。
4. 使用に際して熱を伴う部品と、
   前記部品を収容し、内部の熱を外部に放熱させることが可能な熱伝導性の材質からなるケースと、
   前記部品と前記ケースとの間に設けられ、前記部品が伴う熱を受けるとともに、受けた熱を移動させることが可能な受熱材と、
   前記部品の反対側で前記受熱材に接触するように設けられ、前記受熱材が受けた熱の伝達を遮断するための断熱材と、
   前記断熱材と前記ケースとの間で前記断熱材及び前記ケースの両方に接触するように設けられ、前記断熱材が伴う熱を受けるとともに、受けた熱を前記ケースに拡散させることが可能な拡熱材と
   を有する電子機器。
5. 請求項４に記載の電子機器において、
   映像を映し出すための光を出射する光源と、
   前記光源から出射された光の変調を行うライトバルブと、
   前記ライトバルブに光を照射して得られた映像を投射する投射レンズと
   を有し、
   前記受熱材は、前記光源に対向するように設けられている
   電子機器。
6. 請求項４に記載の電子機器において、
   前記部品と前記受熱材との間の空気を前記ケースの外部に排出するための排気ファンを有する
   電子機器。

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