JP6179152B2 - 光源装置、およびプロジェクター - Google Patents

Description

本発明は、光源装置、および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を画像情報に応じて変調し、変調した光をスクリーン等の投写面に投写するプロジェクターが知られている。この光源装置には、超高圧水銀ランプ等の放電型の光源が用いられている。光源は、発光に伴って発熱し、熱対流等の影響により、上部が下部より高温となる。そして、光源は、高温状態が継続すると失透し、また上部と下部との温度差が大きくなると黒化が生じて劣化する。
ところで、プロジェクターは、例えば、机上や床等に載置される据置き姿勢と、据置き姿勢から上下が反転され、天井等に設置される天吊り姿勢とで利用される場合がある。このため、据置き姿勢および天吊り姿勢のいずれか一方の姿勢に対応して、光源装置を冷却する流路が固定されていると、他方の姿勢で光源装置を適切に冷却できないという問題がある。
そこで、据置き姿勢および天吊り姿勢において、光源を効率よく冷却する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の光源装置は、発光管と、リフレクターと、リフレクターを保持する保持部と、を備えている。
保持部は、吸気口３２と、吸気口３２と発光管との間に設けられた隔壁部と、発光管の上方側と下方側とに分岐して設けられた一対の流路と、自重によって回動するシャッターとを備えている。吸気口３２は、冷却空気を照明光軸に対して略直交する方向に導入するように形成され、隔壁部には開口部３８が設けられている。そして、シャッターは、照明光軸に略平行な回動軸を中心として回動し下方側の流路を閉塞するように形成され、回動軸側には、隔壁部の開口部３８に重なるような開口部４２が設けられている。
そして、特許文献１に記載の光源装置は、吸気口３２から導入された冷却空気が一対の流路のうちシャッターに閉塞されない上方側の流路を流通して、発光管に向けて流れるように構成されている。また、吸気口３２から導入された冷却空気の一部が、開口部３８，４２を介して発光管の側方に向けて流れる。このため、特許文献１に記載の光源装置は、据置き姿勢および天吊り姿勢のいずれの姿勢においても、発光管を上方と側方とから並行して冷却するように構成されている。

特開２０１２−２７１７１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の光源装置は、一方の流路がシャッターに閉塞されるので、発光管の下方への冷却空気が不足したり、この流路を形成している保持部の一部が高温になったりすることにより光源装置が劣化する恐れがある。また、吸気口３２が冷却空気を照明光軸に対して略直交する方向に導入するように形成されているので、吸気口３２に冷却空気を送風するファンを配置するスペースが大きくなり、この光源装置を備える機器が大型化することが考えられる。また、吸気口３２、開口部３８，４２、および発光管の先端が一直線上に位置するように配置されるため、光源装置の外部に光が漏れやすいという課題がある。

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、光を射出する光源と、前記光源から射出された光を反射するリフレクターと、前記光源および前記リフレクターを収納し、冷却空気が流入する流入口、および前記流入口から流入した冷却空気を前記光源の上部、下部にそれぞれ導く第１流路、第２流路を有する光源用筐体と、回動し、前記流入口から流入した冷却空気を前記第１流路に流通させる整流部と、を備え、前記整流部には、前記流入口から流入した冷却空気の一部を前記第２流路に流通させる開口部が設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、光源装置は、上述した第１流路、第２流路、および回動によって移動する整流部を備え、整流部には、開口部が設けられている。これによって、光源装置が上下反転された場合でも、流入口から流入する冷却空気は、整流部によって主に第１流路に導かれて光源の上部に送風され、冷却空気の一部が第２流路に流通して光源の下部に送風される。また、第２流路に流通する冷却空気は、第２流路を形成する光源用筐体の部位や、光源の下方に位置する光源用筐体を冷却することとなる。よって、光源装置は、流入口から流入する冷却空気によって、光源の上下がバランスよく冷却されると共に、光源用筐体の効率的な冷却も可能となる。したがって、上下反転される使用において長寿命化を図った光源装置の提供が可能となる。

［適用例２］上記適用例に係る光源装置において、前記光源用筐体は、前記光源および前記リフレクターを収納する筐体本体と、前記筐体本体とで前記第１流路および前記第２流路を形成するダクト部材と、を備え、前記流入口は、前記光源の光軸に沿う方向から冷却空気が流入され、前記整流部は、前記光軸を含む鉛直面に対して交差する中心軸を中心に回動するように、前記筐体本体と前記ダクト部材とに支持されることが好ましい。

この構成によれば、整流部は、筐体本体とダクト部材とに支持され、光源の光軸を含む鉛直面に対して交差する中心軸を中心に回動するように構成されている。これによって、簡素な構成で整流部を自重によって回動させる構成とし、光軸に沿う方向から流入する冷却空気を主に第１流路に流通させ、流入する冷却空気の一部を第２流路に流通させることができる。
また、流入口は、冷却空気が光軸に沿う方向から流入するように形成されている。これによって、光軸に直交する方向の省スペース化を図って流入口に冷却空気を送風するファンを配置することが可能となり、この光源装置を備える機器の大型化の抑制が図れる。
また、流入口から光源が見えにくい構造が可能なので、外部への光漏れを抑制した光源装置の提供が可能となる。

［適用例３］上記適用例に係る光源装置において、前記ダクト部材は、前記整流部の一方を支持するダクト側面部を有し、前記整流部は、前記開口部の前記ダクト側面部側に第１端部を有するように形成されていることが好ましい。

この構成によれば、整流部は、一方がダクト側面部に支持され、開口部のダクト側面部側には、第１端部を有するように形成されている。これによって、開口部から第２流路に流入する冷却空気が直接、ダクト側面部に衝突することが抑制されるので、ダクト側面部に衝突することによる冷却空気が流れにくくなることを抑制して第２流路に効率良く冷却空気を流通させること可能となる。

［適用例４］上記適用例に係る光源装置において、前記筐体本体は、前記整流部の他方を支持する本体側面部を有し、前記本体側面部は、前記流入口から流入される冷却空気の一部を前記筐体本体内部に導入する導入口を有し、前記整流部は、前記開口部の前記本体側面部側に第２端部を有することが好ましい。

この構成によれば、整流部は、他方が本体側面部に支持され、開口部の本体側面部側に第２端部を有するように形成されている。これによって、開口部から第２流路に流入する冷却空気が直接、本体側面部に衝突することが抑制されるので、本体側面部に衝突することによる冷却空気が流れにくくなることを抑制して第２流路に効率良く冷却空気を流通させること可能となる。
また、筐体本体には、導入口が設けられているので、光源の上部、下部以外から光源に冷却空気を流通させることができる。そして、整流部の第２端部は、導入口の近傍に位置することとなるので、この第２端部で安定して導入口に冷却空気を導くことが可能となる。
したがって、さらに効率よく光源および光源用筐体を冷却可能とする光源装置の提供が図れる。

［適用例５］上記適用例に係る光源装置において、前記筐体本体は、前記整流部の他方を支持する本体側面部を有し、前記本体側面部は、前記流入口から流入される冷却空気の一部を前記筐体本体内部に導入する導入口を有し、前記整流部の前記開口部は、前記整流部の前記本体側面部側の縁端まで設けられていることが好ましい。

この構成によれば、整流部は、他方が本体側面部に支持され、開口部が本体側面部の縁端まで形成されている。これによって、整流部に前述した第２端部が形成される構成に比べ、導入口に流入される冷却空気の量を低減させ、第２流路に流通させる冷却空気の量を増加させることが可能となる。よって、光源装置が光源の下部をより冷却する必要がある光源等を備える構成の場合に、光源の上部、下部以外から光源に冷却空気を流通させつつ光源の上下をバランスよく冷却し、上下反転の使用における長寿命化を図った光源装置の提供が可能となる。

［適用例６］上記適用例に係る光源装置において、前記整流部は、一端側に回動する中心軸が設けられ、他端側に前記開口部が設けられていることが好ましい。

この構成によれば、開口部は、中心軸とは反対側の整流部の端部に設けられている。これによって、整流部の一端側が他端側より小さい形状を有するように整流部が形成される場合であっても、所望の形状の開口部を確保することが可能となる。よって、整流部を収納する省スペース化、つまり光源装置の小型化を図って、第１流路および第２流路に所望の量の冷却空気を流通させることが可能な光源装置の提供が図れる。

［適用例７］本適用例に係るプロジェクターは、上述した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光を画像情報において変調する光変調装置と、前記光変調装置にて変調された光を投写する投写レンズと、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、プロジェクターは、上述した光源装置を備えているので、床や机上に据え置かれる据置き姿勢、および据置き姿勢に対して上下反転されて天井等に天吊りされる天吊り姿勢において、長期に亘って安定した投写が可能となる。

第１実施形態のプロジェクターの概略構成を示す模式図。 第１実施形態の光源およびリフレクターの断面図。 第１実施形態の光源装置の斜視図。 第１実施形態のダクト部材およびカバーを取り外した光源装置の斜視図。 第１実施形態のダクト部材を示す斜視図。 第１実施形態の整流部を説明するための図。 第１実施形態の据置き姿勢におけるプロジェクターの断面図。 第１実施形態の天吊り姿勢におけるプロジェクターの断面図。 第２実施形態の整流部を説明するための図。

（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクターは、光源から射出された光を画像情報に応じて変調し、変調した光をスクリーン等の投写面に拡大投写する。また、本実施形態のプロジェクターは、据置き姿勢および天吊り姿勢で投写可能に構成されている。

〔プロジェクターの主な構成〕
図１は、本実施形態のプロジェクター１の概略構成を示す模式図である。
図１に示すように、プロジェクター１は、外装を構成する外装筐体２、制御部（図示省略）、光源装置３１を有する光学ユニット３、および冷却装置４を備えている。なお、図示は省略するが、外装筐体２の内部には、さらに、光源装置３１や制御部に電力を供給する電源装置等が配置されている。

外装筐体２は、詳細な説明は省略するが、複数の部材で構成され、外気を取り込む吸気口、および外装筐体２内部の温まった空気を外部に排気する排気口等が設けられている。

制御部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、コンピューターとして機能するものであり、プロジェクター１の動作の制御、例えば、画像の投写に関わる制御等を行う。

〔光学ユニットの構成〕
光学ユニット３は、制御部による制御の下、光源装置３１から射出された光を光学的に処理して投写する。
光学ユニット３は、図１に示すように、光源装置３１に加え、インテグレーター照明光学系３２、色分離光学系３３、リレー光学系３４、電気光学装置３５、投写レンズ３６、およびこれらの光学部品３１〜３６を光路上の所定位置に配置する光学部品用筐体３７を備える。

光学ユニット３は、図１に示すように平面視略Ｌ字状に形成され、一方の端部に光源装置３１が着脱可能に配置され、他方の端部に投写レンズ３６が配置される。なお、以下では、説明の便宜上、光源装置３１から光が射出される方向を＋Ｘ方向、投写レンズ３６から光が射出される方向を＋Ｙ方向（前側）、プロジェクター１の据置き姿勢における上側を＋Ｚ方向として記載する。

光源装置３１は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の光源３１１、リフレクター３１２、平行化レンズ３１３、光源用筐体５、および整流部６等を備える。
図２は、光源３１１およびリフレクター３１２の断面図である。
光源３１１は、図２に示すように、発光管３１１１、一対の電極３１１２，３１１３、およびリード線３１１４，３１１５を備えている。
発光管３１１１は、石英ガラス等の耐熱ガラスで形成され、図２に示すように、中央に設けられた球状の発光部３１１１ａ、およびこの発光部３１１１ａの両側から延出する一対の封止部３１１１ｂ，３１１１ｃを有している。

発光部３１１１ａ内には、水銀、希ガス、およびハロゲン等が封入された放電空間が形成されており、一対の電極３１１２，３１１３は、互いの先端がこの放電空間に近接対向して配置されている。
一対の封止部３１１１ｂ，３１１１ｃの内部には、電極３１１２，３１１３とそれぞれ電気的に接続される一対の金属箔３１１６が配置されている。
リード線３１１４，３１１５は、一対の金属箔３１１６それぞれに接続され、封止部３１１１ｂ，３１１１ｃの外部まで延出している。光源３１１は、これらリード線３１１４，３１１５に電力が供給されると、対向している電極３１１２，３１１３の間で放電が発生して光を射出する。

光源３１１は、発光管３１１１が発光することで発熱するが、熱対流等の影響により上部の方が下部よりも温度上昇が大きく、特に発光部３１１１ａの上部表面付近の温度が上昇し易い。
発光部３１１１ａは、冷却が不足して上部の温度が上がり過ぎると、基材が再結晶化することにより白濁が起きてしまう。一方、発光部３１１１ａは、冷却が過剰になって下部において温度が下がり過ぎると、電極３１１２，３１１３のハロゲンサイクルが正常に行われず発光部３１１１ａの内壁に電極３１１２，３１１３の基材が付着することにより黒化が起きてしまう。白濁や黒化が起きるとその部分が失透し、発光部３１１１ａから射出される光量が低下するとともに、高温による発光管３１１１の破損や劣化を招くこととなる。そのため、発光管３１１１を冷却する際は、発光管３１１１の上部側から冷却し、上部と下部とで温度差が生じないようにすることが望ましい。

また、発光部３１１１ａから射出される光の領域内に位置する封止部３１１１ｂも温度上昇し易く、例えば、金属箔３１１６とリード線３１１４との接続部等は温度上昇が大きい。これらの部分の冷却が不足すると、金属箔３１１６が酸化して黒化し、光をより吸収し易くなってさらに温度が上昇して発光管３１１１の破損や劣化を招くおそれがある。そのため、光源３１１を冷却する際は、発光部３１１１ａだけでなく、封止部３１１１ｂも効果的に冷却することが望ましい。

リフレクター３１２は、図２に示すように、筒状の首状部３１２１および首状部３１２１から断面略凹状に拡がる反射部３１２２を有している。
首状部３１２１には、一方の封止部３１１１ｃが挿通される挿通孔が設けられており、光源３１１は、封止部３１１１ｂが首状部３１２１とは反対側に位置し、封止部３１１１ｃとこの挿通孔との間に接着剤が注入されて、リフレクター３１２に固定される。
反射部３１２２は、内面に金属薄膜が蒸着されており、発光部３１１１ａから射出された光を首状部３１２１とは反対側に反射する。
光源装置３１は、光源３１１から射出された光をリフレクター３１２にて反射した後、平行化レンズ３１３よって射出方向を揃え、インテグレーター照明光学系３２に向けて射出する。

光源用筐体５は、光源３１１およびリフレクター３１２を収納し、冷却装置４から送出された冷却空気が流通する複数の流路が設けられている。
整流部６は、プロジェクター１の据置き姿勢、および天吊り姿勢に応じて回動し、光源用筐体５に設けられた複数の流路へ流通させる冷却空気の量を調整し、光源装置３１が効率よく冷却されるように構成されている。光源用筐体５および整流部６については後で詳細に説明する。

図１に戻って、インテグレーター照明光学系３２は、第１レンズアレイ３２１、第２レンズアレイ３２２、偏光変換素子３２３、および重畳レンズ３２４を備え、光源装置３１から射出された光が後述する液晶ライトバルブ３５１の表面に略均一に照射されるように、また有効利用されるように構成されている。

色分離光学系３３は、２枚のダイクロイックミラー３３１，３３２、および反射ミラー３３３を備え、インテグレーター照明光学系３２から射出された光を赤色光（以下「Ｒ光」という）、緑色光（以下「Ｇ光」という）、青色光（以下「Ｂ光」という）の３色の色光に分離する機能を有する。

リレー光学系３４は、入射側レンズ３４１、リレーレンズ３４３、および反射ミラー３４２，３４４を備え、色分離光学系３３で分離されたＲ光をＲ光用の液晶ライトバルブ３５１まで導く機能を有する。なお、光学ユニット３は、リレー光学系３４がＲ光を導く構成としているが、これに限らず、例えば、Ｂ光を導く構成としてもよい。

電気光学装置３５は、光変調装置としての液晶ライトバルブ３５１および色合成光学装置としてクロスダイクロイックプリズム３５２を備え、色分離光学系３３で分離された各色光を画像情報に応じて変調し、変調した各色光を合成する。

液晶ライトバルブ３５１は、３色の色光毎に備えられており（Ｒ光用の液晶ライトバルブを３５１Ｒ、Ｇ光用の液晶ライトバルブを３５１Ｇ、Ｂ光用の液晶ライトバルブを３５１Ｂとする）、それぞれ透過型の液晶パネル、およびその両面に配置された入射側偏光板、射出側偏光板を有している。

液晶ライトバルブ３５１は、図示しない微小画素がマトリクス状に形成された矩形状の画素領域を有し、各画素が表示画像信号に応じた光透過率に設定され、画素領域内に表示画像を形成する。そして、色分離光学系３３で分離された各色光は、液晶ライトバルブ３５１にて変調された後、クロスダイクロイックプリズム３５２に射出される。

クロスダイクロイックプリズム３５２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なし、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３５２は、誘電体多層膜が液晶ライトバルブ３５１Ｒ，３５１Ｂにて変調された色光を反射し、液晶ライトバルブ３５１Ｇにて変調された色光を透過して、各色光を合成する。

投写レンズ３６は、複数のレンズ（図示省略）を有して構成され、クロスダイクロイックプリズム３５２にて合成された光をスクリーン上に拡大投写する。

冷却装置４は、図１に示すように、光源装置３１の後方（−Ｙ方向）に配置されるシロッコファン４１、および光源装置３１の前方（＋Ｙ方向）に配置される軸流ファン４２を備えている。
シロッコファン４１は、後で詳細に説明するが、光源用筐体５に設けられた流入口８３１に冷却空気を送風し、光源装置３１を冷却するように構成されている。
軸流ファン４２は、光源装置３１等を冷却して暖まった外装筐体２内部の空気を外装筐体２の排気口から外部に排出する。

〔光源用筐体および整流部の構成〕
ここで、光源用筐体５および整流部６について、詳細に説明する。
図３は、光源装置３１の斜視図である。
先ず、光源用筐体５について説明する。
光源用筐体５は、図３に示すように、光源３１１およびリフレクター３１２（図２参照）を収納する筐体本体７、筐体本体７の−Ｙ側に配置されるダクト部材８、および筐体本体７の−Ｘ側に配置されるカバー９を備えている。
図４は、ダクト部材８およびカバー９を取り外した光源装置３１の斜視図である。
筐体本体７は、図４に示すように、略直方体の箱状に形成され、＋Ｘ側および−Ｘ側には、開口部が形成されている。そして、＋Ｘ側の開口部には、平行化レンズ３１３が配置され、光源３１１が固定されたリフレクター３１２は、−Ｘ側の開口部から筐体本体７に収納される。

筐体本体７は、−Ｙ側を形成する壁部（本体側面部７１）、および＋Ｚ側、−Ｚ側をそれぞれ形成する壁部７２，７３を有し、−Ｙ側の角部には、傾斜面部７４，７５が形成されている。
壁部７２には、＋Ｚ方向に突出する把持部７２１が形成されている。把持部７２１およびカバー９に設けられた後述する把持部９２（図３参照）は、光源装置３１が着脱される際に、使用者に把持される部位であり、光源装置３１は、この把持部７２１，９２が把持されてＺ方向へ移動されることでプロジェクター１に着脱される。

傾斜面部７４は、図４に示すように、本体側面部７１と壁部７２との間に設けられており、この傾斜面部７４には、貫通孔（流出口７４ａ）が形成されている。傾斜面部７５は、本体側面部７１と壁部７３との間に設けられており、この傾斜面部７５には、貫通孔（流出口７５ａ）が形成されている。

また、本体側面部７１には、図４に示すように、軸受部７１１、回動規制部７１２、および導入口７１３が設けられている。
軸受部７１１は、光源３１１の光軸３１Ｌを含む鉛直面に対して略直交する方向に延出する中心軸７１１ｊを中心とする平面視円形の孔であり、整流部６の後述する回動軸６２（図６（ａ）参照）が挿入される。そして、本体側面部７１は、ダクト部材８の後述するダクト側面部８Ａ（図５参照）とで、整流部６を回動自在に支持する。

回動規制部７１２は、整流部６の回動する範囲を規制する機能を有し、本体側面部７１の面外方向に突出するように一対設けられている。回動規制部７１２は、軸受部７１１の＋Ｚ側に位置する回動規制部７１２ａ、および軸受部７１１の−Ｚ側に位置する回動規制部７１２ｂを有し、軸受部７１１近傍において互いが近接し、軸受部７１１に対して＋Ｘ方向に遠ざかるに従って互いの距離が大きくなるように傾斜している。

導入口７１３は、流入口８３１から流入する冷却空気の一部を筐体本体７内に導入する貫通孔であり、図４に示すように、軸受部７１１の＋Ｘ方向で一対の回動規制部７１２の間に位置するように形成されている。
また、筐体本体７には、図４に示すように、軸受部７１１の−Ｘ側に回動規制部７１２より突出する突出部が形成され、この突出部には、Ｘ方向に貫通する矩形状の貫通孔７６が設けられている。なお、図示は省略するが、筐体本体７には、本体側面部７１の反対側の壁部に、筐体本体７内部の空気が外部に排出される排気口が設けられている。

ダクト部材８は、図３に示すように、筐体本体７の−Ｙ側に取り付けられ、筐体本体７とで複数の流路を形成する。
図５は、ダクト部材８を示す斜視図であり、（ａ）は、ダクト部材８を内側から見た図、（ｂ）は、ダクト部材８を外側から見た図である。
ダクト部材８は、図５（ａ）に示すように、＋Ｙ側が開口するような箱状に形成され、筐体本体７の傾斜面部７４（図４参照）を覆う第１ダクト部８１、傾斜面部７５（図４参照）を覆う第２ダクト部８２、および傾斜面部７４と傾斜面部７５との間の本体側面部７１（図４参照）を覆うダクト中央部８３を有している。そして、ダクト部材８の周縁は、筐体本体７の本体側面部７１、壁部７２，７３、および傾斜面部７４，７５に沿うように形成されている。

ダクト中央部８３は、図５に示すように、−Ｙ側の壁部（ダクト側面部８Ａ）、＋Ｘ側の壁部８Ｂ、および−Ｘ側の壁部８Ｃを有している。
ダクト側面部８Ａは、−Ｘ側に向かう程＋Ｙ側に位置するように傾斜し、壁部８Ｂには、流入口８３１が形成されている。流入口８３１は、平面視矩形状に形成され、シロッコファン４１（図１参照）から送風された、光軸３１Ｌに沿う方向からの冷却空気が流入する。なお、ダクト側面部８Ａが傾斜するように形成されることで、光源用筐体５の小型化が図られている、また、流入口８３１および筐体本体７の排気口（図示省略）の内側には、図示しないメッシュ状の部材が嵌め込まれており、発光管３１１１が破損した場合に、破片が外部に飛散することを防ぐように構成されている。

壁部８Ｃは、図５（ａ）に示すように、−Ｘ側の縁部８３２が、凹んで形成されており、ダクト部材８が筐体本体７に取り付けられた際に、この縁部８３２と筐体本体７との間に補助流通口１３が形成される。この補助流通口１３は、筐体本体７の貫通孔７６（図４参照）と対向する位置に形成される。

第１ダクト部８１は、筐体本体７の傾斜面部７４とで流路１１を形成する。流路１１は、流入口８３１から流入する冷却空気を導き、導かれた冷却空気が筐体本体７の流出口７４ａから筐体本体７内に流出するように形成されている。
第２ダクト部８２は、筐体本体７の傾斜面部７５とで流路１２を形成する。流路１２は、流入口８３１から流入する冷却空気を導き、導かれた冷却空気が筐体本体７の流出口７５ａから筐体本体７内に流出するように形成されている。

プロジェクター１が据置き姿勢において、流路１１は第１流路に相当し、流路１２は第２流路に相当する。そして、プロジェクター１が天吊り姿勢において、流路１１は第２流路に相当し、流路１２は第１流路に相当する。

ダクト側面部８Ａの内面には、図５（ａ）に示すように、軸受部８３３および回動規制部８３４が設けられている。
軸受部８３３は、筐体本体７の軸受部７１１（図４参照）に対向する位置に設けられ、中心軸７１１ｊと同軸となる中心軸８３３ｊを中心とする平面視円形の凹部であり、整流部６の後述する回動軸６２（図６（ａ）参照）が挿入される。そして、ダクト側面部８Ａは、前述したように、筐体本体７の本体側面部７１とで、整流部６を回動自在に支持する。
また、軸受部８３３の−Ｘ側の周縁には、軸受部８３３沿って＋Ｙ方向に延出する案内部８３３１が設けられている。

回動規制部８３４は、筐体本体７の回動規制部７１２に対向する位置に形成され、回動規制部７１２と同様に、整流部６の回動する範囲を規制する機能を有している。具体的に、回動規制部８３４は、ダクト側面部８Ａの内面に設けられ、筐体本体７の回動規制部７１２ａ，７１２ｂそれぞれに対向する位置に形成された回動規制部８３４ａ，８３４ｂを有している。回動規制部８３４ａ，８３４ｂは、それぞれが軸受部８３３近傍から流入口８３１に向かって延出している。

壁部８Ｂの内面には、図５（ａ）に示すように、回動規制部８３４に向かって突出する一対の突出部８３５が形成されている。具体的に、突出部８３５は、回動規制部８３４ａの流入口８３１側の端部に接続する突出部８３５ａ、および回動規制部８３４ｂの流入口８３１側の端部に接続する突出部８３５ｂを有している。

カバー９は、図３に示すように、筐体本体７の−Ｘ側に組み合わされるように形成され、リフレクター３１２の−Ｘ側を覆う。カバー９には、図３に示すように、冷却空気が流入する流通口９１、図示しない排気口および筐体本体７の把持部７２１に接続するように形成された把持部９２が設けられている。

次に、整流部６について説明する。
整流部６は、ダクト部材８内に配置され、回動自在に筐体本体７およびダクト部材８に支持される。
図６は、整流部６を説明するための図であり、（ａ）は、整流部６の斜視図、（ｂ）は、据置き姿勢における整流部６およびダクト部材８を示す斜視図、（ｃ）は、整流部６近傍の据置き姿勢における光源装置３１を示す斜視図である。

整流部６は、板金で形成され、図６（ａ）に示すように、平面視台形状の整流本体部６１、および整流本体部６１の短辺側に設けられた回動軸６２を有している。そして、整流本体部６１には、回動軸６２とは反対側となる長辺側の端部に切欠き状の開口部６３が形成され、この開口部６３の両側には、第１端部６４、第２端部６５が設けられている。

整流本体部６１は、図６（ｂ）に示すように、ダクト側面部８Ａの内面に沿い、筐体本体７の回動規制部７１２（図４参照）、およびダクト部材８の回動規制部８３４、突出部８３５に載置可能な形状に形成されている。
回動軸６２は、整流本体部６１の両側から突出し、筐体本体７の軸受部７１１およびダクト部材８の軸受部８３３に挿入可能な大きさに形成されている。

整流部６は、第１端部６４がダクト部材８側に位置するようにダクト部材８内に配置された後、ダクト部材８が筐体本体７にネジ固定されることによって、筐体本体７およびダクト部材８に回動自在に支持される。具体的に、整流部６は、図６（ｂ）に示すように、回動軸６２側の端部がダクト部材８の案内部８３３１に案内されて一方の回動軸６２がダクト部材８の軸受部８３３に挿入され、ダクト部材８の回動規制部８３４ｂおよび突出部８３５ｂに載置される。そして、整流部６が載置されたダクト部材８は、整流部６の他方の回動軸６２が筐体本体７の軸受部７１１（図４参照）に挿入されてネジＳＣによって筐体本体７に固定される（図３参照）。

このように、整流部６は、第１端部６４がダクト部材８側に位置し、第２端部６５が筐体本体７側に位置するようにダクト部材８に配置される。そして、整流部６は、光源３１１の光軸３１Ｌを含む鉛直面に対して略直交する中心軸７１１ｊ，８３３ｊを中心に回動するように、筐体本体７とダクト部材８とに支持されることとなる。なお、本実施形態では、整流部６は、光軸３１Ｌを含む鉛直面に対して略直交する中心軸７１１ｊ，８３３ｊを中心に回動するように構成されているが、この鉛直面に対して交差する中心軸を中心に回動するように構成されていればよい。

図７は、据置き姿勢におけるプロジェクター１を−Ｘ側から見た断面図であり、光源装置３１近傍を示す図である。
光源装置３１は、図７に示すように、Ｚ方向において、外装筐体２の内面に近接するように配置される。光源装置３１は、筐体本体７の＋Ｚ側の壁部７２に把持部７２１が設けられているので、特に−Ｚ側、つまり据置き姿勢で下側となる筐体本体７の壁部７３が上側となる壁部７２より外装筐体２の内面に近接して配置される。このように、光源装置３１がＺ方向において、外装筐体２の内面に近接するように配置されることで、プロジェクター１の薄型化が図られている。

〔冷却空気の流れ〕
ここで、シロッコファン４１から送風された冷却空気の流れについて説明する。
先ず、プロジェクター１が据置き姿勢の場合の冷却空気の流れについて、図６、図７を用いて説明する。
プロジェクター１が据置き姿勢の場合には、図６（ｂ）に示すように、整流部６は、自重によって、筐体本体７の回動規制部７１２ｂ（図４参照）、ダクト部材８の回動規制部８３４ｂおよび突出部８３５ｂに当接する。そして、整流部６は、図６（ｃ）に示すように、筐体本体７の導入口７１３の−Ｚ方向に位置し、第２端部６５がこの導入口に近接することとなる。また、図６（ｂ）に示すように、補助流通口１３は、流入口８３１側から見て、＋Ｚ側が略半分開口する状態となる。

シロッコファン４１から送風され、流入口８３１から流入する冷却空気１００は、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、多くが整流部６に衝突して流路１１に向かう冷却空気１０１、導入口７１３に向かう冷却空気１０２、および＋Ｚ側が略半分開口した補助流通口１３に向かう冷却空気１０３に分岐され、一部が整流部６の開口部６３から流路１２に流通する（冷却空気１０４）。

据置き姿勢において第１流路となる流路１１を流通する冷却空気１０１は、図７に示すように、筐体本体７の流出口７４ａから流出し、光源３１１の上部を冷却する。より具体的には、冷却空気１０１は、発光管３１１１の発光部３１１１ａの上部を冷却する。また、冷却空気１０１は、筐体本体７およびダクト部材８の流路１１を形成する部位、および筐体本体７の上側となる壁部７２等も冷却することとなる。

導入口７１３から流入した冷却空気１０２は、図７に示すように、光源３１１の側方から一方の封止部３１１１ｂ（図２参照）を冷却する。
補助流通口１３から流入した冷却空気１０３は、図４に示すように、貫通孔７６を通ってカバー９（図３参照）内に流入し、リフレクター３１２の外側を通って光源３１１の他方の封止部３１１１ｃ（図２参照）の先端部近傍を冷却する。

据置き姿勢において第２流路となる流路１２を流通する冷却空気１０４は、図７に示すように、筐体本体７の流出口７５ａから流出し、光源３１１の下部を冷却する。また、冷却空気１０４は、筐体本体７およびダクト部材８の流路１２を形成する部位、および筐体本体７の下側となる壁部７３等も冷却することとなる。
また、整流部６には、開口部６３の両側に第１端部６４、第２端部６５が設けられているので、開口部６３から流路１２に流入する冷却空気は、ダクト側面部８Ａ、本体側面部７１の内面に直接衝突することが抑制され、滑らかに流路１２を流通する。

そして、流路１１，１２および導入口７１３を流通して冷却対象を冷却した空気は、筐体本体７の排気口（図示省略）を介して軸流ファン４２によって外装筐体２外部に排出される。また、補助流通口１３を流通して冷却対象を冷却した空気は、カバー９の排気口（図示省略）を介して軸流ファン４２によって外装筐体２外部に排出される。

次に、プロジェクター１が天吊り姿勢の場合について説明する。
プロジェクター１が据置き姿勢から天吊り姿勢に変更されると、図は省略するが、整流部６は、自重によって回動し、筐体本体７の回動規制部７１２ａ（図４参照）、ダクト部材８の回動規制部８３４ａおよび突出部８３５ａ（図６（ｂ）参照）に当接する。そして、整流部６は、筐体本体７の導入口７１３の＋Ｚ方向に位置し、第２端部６５が据置き姿勢と同様に、導入口７１３に近接する。また、補助流通口１３（図６参照）は、流入口８３１側から見て、−Ｚ側が略半分開口する状態となる。

シロッコファン４１から送風され、流入口８３１から流入する冷却空気１００は、多くが整流部６に衝突して流路１２に向かう冷却空気、導入口７１３に向かう冷却空気、および−Ｚ側が略半分開口した補助流通口１３に向かう冷却空気に分岐され、一部が整流部６の開口部６３から流路１１に流通する。

図８は、天吊り姿勢におけるプロジェクター１を−Ｘ側から見た断面図であり、光源装置３１近傍を示す図である。
天吊り姿勢において第１流路となる流路１２を流通する冷却空気は、図８に示すように、筐体本体７の流出口７５ａから流出し（冷却空気１１１）、光源３１１の上部を冷却する。また、冷却空気１１１は、筐体本体７およびダクト部材８の流路１２を形成する部位、および筐体本体７の上側となる壁部７３等も冷却することとなる。

導入口７１３から流入した冷却空気は、図８に示すように、また、据置き姿勢の場合と同様に、光源３１１の側方から一方の封止部３１１１ｂ（図２参照）の先端部近傍を冷却する（冷却空気１１２）。
補助流通口１３から流入した冷却空気は、据置き姿勢の場合と同様に、貫通孔７６を通ってカバー９（図３参照）内に流入し、光源３１１の他方の封止部３１１１ｃ（図２参照）の先端部近傍を冷却する。

天吊り姿勢において第２流路となる流路１１を流通する冷却空気は、図８に示すように、筐体本体７の流出口７４ａから流出し（冷却空気１１４）、光源３１１の下部を冷却する。また、冷却空気１１４は、筐体本体７およびダクト部材８の流路１１を形成する部位、および筐体本体７の下側となる壁部７２等も冷却することとなる。
また、整流部６には、両側に第１端部６４、第２端部６５が設けられているので、据置き姿勢の場合と同様に、開口部６３から流路１１に流入する冷却空気は、ダクト側面部８Ａ、本体側面部７１の内面に直接衝突することが抑制され、滑らかに流路１１を流通する。

このように、光源装置３１は、プロジェクター１の据置き姿勢および天吊り姿勢において、第２流路より第１流路に多くの冷却空気を流通させて光源３１１の上部にこの冷却空気を流出させると共に、第２流路にも冷却空気を流通させて光源３１１の下部や、筐体本体７にこの冷却空気を流出させる。
また、光源装置３１は、プロジェクター１の据置き姿勢および天吊り姿勢において、導入口７１３および補助流通口１３から冷却空気を流入させて光源３１１の両端部にこの冷却空気を流通させる。

以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）光源装置３１は、上述した第１流路、第２流路、および開口部６３を有する整流部６を備えているので、上下反転されても、光源３１１の上部に下部より多くの冷却空気を導いて光源３１１の上下をバランスよく冷却できる。また、第２流路にも冷却空気を流通させることができるので、光源の下方に位置する光源用筐体５も冷却することができる。よって、上下反転される使用においても長寿命化を図った光源装置の提供が可能となる。
また、外装筐体２は、光源用筐体５が効率良く冷却されるので、光源装置３１が近傍に配置されていても、温度劣化が抑制される。したがって、小型化を図りつつ、据置き姿勢および天吊り姿勢において、長期に亘って安定した投写が可能なプロジェクター１の提供が可能となる。

（２）整流部６は、筐体本体７とダクト部材８とに支持され、光源３１１の光軸３１Ｌを含む鉛直面に対して交差する中心軸７１１ｊ，８３３ｊを中心に回動するように構成されている。これによって、簡素な構成で整流部６を自重によって回動させる構成とし、光軸３１Ｌに沿う方向から流入する冷却空気を主に第１流路に流通させ、流入する冷却空気の一部を第２流路に流通させることができる。
また、流入口８３１は、冷却空気が光軸３１Ｌに沿う方向から流入するように形成されている。これによって、光軸３１Ｌに直交する方向（−Ｙ方向）の省スペース化を図ってシロッコファン４１を配置することが可能となり、プロジェクター１の大型化の抑制が図れる。
また、流入口８３１から光源３１１が見えにくい構造なので、プロジェクター１は、−Ｙ方向への光漏れを抑制することが可能となる。

（３）整流部６には、開口部６３のダクト側面部８Ａ側に第１端部６４が設けられている。これによって、開口部６３から第２流路に流入する冷却空気が直接、ダクト側面部８Ａに衝突することが抑制されるので、例えば、回動規制部８３４ｂ等に冷却空気が衝突することによる乱流が抑制され、第２流路に効率良く冷却空気を流通させることが可能となる。
また、第１端部６４がダクト部材８と当接することで整流部６をダクト部材８内に安定して配置できるので、整流部６が配置されたダクト部材８を筐体本体７に容易に取り付けることができる。よって、光源装置３１組立の簡素化が図れる。

（４）筐体本体７には、据置き姿勢および天吊り姿勢において、流入口８３１から流入する冷却空気の一部を導入する導入口７１３が設けられているので、光源３１１の上部、下部以外から封止部３１１１ｂを冷却できる。
また、筐体本体７には、補助流通口１３が設けられているので、リフレクター３１２の背面側に位置する封止部３１１１ｃを冷却できる。
したがって、光源３１１をさらに効率良く冷却可能とする光源装置３１の提供が可能となる。

（５）整流部６には、開口部６３の本体側面部７１側に第２端部６５が設けられている。これによって、開口部６３から第２流路に流入する冷却空気が直接、本体側面部７１に衝突することが抑制されるので、例えば、回動規制部７１２ｂ等に冷却空気が衝突することによる乱流が抑制され、第２流路に効率良く冷却空気を流通させることが可能となる。
また、第２端部６５は、据置き姿勢および天吊り姿勢において、導入口７１３の近傍に位置するので、この第２端部６５により効率的に導入口７１３に冷却空気を導くことが可能となる。

（６）整流部６は、整流本体部６１が台形状に形成され、回動軸６２は、短辺側に設けられ、開口部６３は、長辺側の端部に設けられている。これによって、ダクト側面部８Ａが傾斜するように形成されていても、整流部６をダクト部材８内に収納し、所望の形状の開口部６３を確保した整流部６が形成できる。よって、整流部６を収納する省スペース化、つまり光源装置３１の小型化を図って、第１流路および第２流路に所望の量の冷却空気を流通させる光源装置３１の提供が可能となる。

（第２実施形態）
以下、第２実施形態に係る光源装置１３１について、図面を参照して説明する。以下の説明では、第１実施形態の光源装置３１と同様の構成および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施形態の光源装置１３１は、第１実施形態の光源装置３１における整流部６と形状が異なる整流部１６を備えている。
図９は、整流部１６を説明するための図であり、（ａ）は、整流部１６の斜視図、（ｂ）は、据置き姿勢における整流部１６およびダクト部材８を示す斜視図、（ｃ）は、整流部１６近傍の据置き姿勢における光源装置１３１を示す斜視図である。

整流部１６は、板金で形成され、図９（ａ）に示すように、第１実施形態の整流部６における開口部６３と形状が異なる開口部１６３を有している。開口部１６３は、回動軸１６２とは反対側となる長辺側の端部に切欠き状に形成され、この開口部１６３のダクト部材８側には、第１端部１６４が設けられている。そして、開口部１６３は、整流部１６の本体側面部７１側の縁端まで設けられている。

整流部１６は、図９（ｂ）に示すように、第１実施形態の整流部６と同様に、第１端部１６４側がダクト側面部８Ａ側に位置するようにダクト部材８に配置される。そして、整流部１６は、ダクト部材８が筐体本体７にネジ固定されることによって、回動自在に筐体本体７およびダクト部材８に回動自在に支持される。

ここで、シロッコファン４１から送風された冷却空気の流れについて説明する。
先ず、プロジェクター１が据置き姿勢の場合の冷却空気の流れについて、説明する。
シロッコファン４１から送風され、流入口８３１から流入する冷却空気２００は、図９（ｂ）、（ｃ）に示すように、第１実施形態と同様に、流路１１に向かう冷却空気２０１、導入口７１３に向かう冷却空気２０２、補助流通口１３に向かう冷却空気（図示省略）、および開口部１６３から流路１２に流通する冷却空気２０４に分岐する。

冷却空気２０１および補助流通口１３に向かう冷却空気２０３は、第１実施形態で説明した場合と略同等の風量で冷却対象に送風される。一方、冷却空気２０２および冷却空気２０４は、開口部１６３の形状が第１実施形態における開口部６３と形状が異なるので、第１実施形態で説明した場合の風量とは異なる風量で送風される。

具体的に、開口部１６３の本体側面部７１側には、端部が形成されていないので、第１実施形態では、第２端部６５（図６参照）によって導かれた冷却空気が導かれず、第２流路（据置き姿勢においては流路１２）に流通することとなる。すなわち、本実施形態における導入口７１３に流入する冷却空気の風量は、第１実施形態における導入口７１３に流入する冷却空気の風量より少ない。そして、本実施形態における第２流路に流入する冷却空気の風量は、第１実施形態における第２流路に流入する冷却空気の風量より多くなる。つまり、本実施形態の光源装置１３１は、第１実施形態の光源装置３１に比べ、封止部３１１１ｂに送風される冷却空気の風量は減るが、光源３１１の下部および筐体本体７の下側となる壁部７３等に送風される冷却空気の風量は増加する。

また、図示は省略するが、天吊り姿勢においても、本実施形態の光源装置１３１は、第１実施形態の光源装置３１に比べ、封止部３１１１ｂに送風される冷却空気の風量は減るが、光源３１１の下部および筐体本体７の下側となる壁部７２等に送風される冷却空気の風量は増加する。

以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態の整流部１６は、整流部６が第２端部６５を有する構成に比べ、導入口７１３に流入される冷却空気の量を低減させ、第２流路に多くの冷却空気を流通させることが可能となる。これによって、光源装置１３１が下側やこの下部近傍の光源用筐体等をより冷却する必要がある光源３１１等を備える構成の場合に、光源３１１の上下をバランスよく冷却すると共に、光源３１１の下方に位置する光源用筐体５等も冷却し、上下反転の使用における長寿命化を図った光源装置１３１の提供が可能となる。

（変形例）
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
前記実施形態では、開口部６３，１６３は切欠き状に形成されているが、孔状に形成してもよい。

整流部６，１６は、板金で形成されているが、板金に限らず溶融された金属を成型によって形成してもよく、また金属に限らず、合成樹脂で形成してもよい。

前記実施形態のプロジェクター１は、光変調装置として透過型の液晶パネルを用いているが、反射型の液晶パネルを利用したものであってもよい。また、光変調装置としてマイクロミラー型の光変調装置、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等を利用したものであってもよい。

前記実施形態の光変調装置は、Ｒ光、Ｇ光、および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が、これに限らず、単板方式を採用してもよく、あるいは、２つまたは４つ以上の光変調装置を備えるプロジェクターにも適用できる。

前記第２実施形態における各流路に流通する風量は、第１実施形態における各流路に流通する風量に比べ、流路１１に流通する冷却空気２０１、および補助流通口１３に向かう冷却空気２０３が略同量となり、導入口７１３に向かう冷却空気２０２の風量が少なく、開口部１６３から流路１２に流通する冷却空気２０４の風量が増加する構成としたが、これに限らず、冷却空気２０１および冷却空気２０３の風量も第１実施形態における流路１１，１３に流通する風量と異なるように構成してもよい。

１…プロジェクター、２…外装筐体、３…光学ユニット、５…光源用筐体、６，１６…整流部、７…筐体本体、８…ダクト部材、８Ａ…ダクト側面部、１１…流路、１２…流路、１３…補助流通口、３１，１３１…光源装置、３１Ｌ…光軸、３６…投写レンズ、６１…整流本体部、６２，１６２…回動軸、６３，１６３…開口部、６４，１６４…第１端部、６５…第２端部、７１…本体側面部、７４，７５…傾斜面部、７４ａ，７５ａ…流出口、１００，１０１，１０２，１０３，１０４，１１１，１１２，１１４，２００，２０１，２０２，２０４…冷却空気、３１１…光源、３１２…リフレクター、３５１，３５１Ｂ，３５１Ｇ，３５１Ｒ…液晶ライトバルブ、７１１ｊ，８３３ｊ…中心軸、７１３…導入口、８３１…流入口。

Claims (6)

1. 光を射出する光源と、
   前記光源から射出された光を反射するリフレクターと、
   前記光源および前記リフレクターを収納し、前記光源の光軸に沿う方向から冷却空気が流入する流入口と、前記流入口から流入した冷却空気を前記光源の上部、下部にそれぞれ導く第１流路、第２流路と、前記光源および前記リフレクターを収納する筐体本体と、前記筐体本体とで前記第１流路および前記第２流路を形成するダクト部材と、を有する光源用筐体と、
   回動し、前記流入口から流入した冷却空気を前記第１流路に流通させる整流部と、を備え、
   前記整流部には、前記流入口から流入した冷却空気の一部を前記第２流路に流通させる開口部が設けられ、前記光軸を含む鉛直面に対して交差する中心軸を中心に回動するように、前記筐体本体と前記ダクト部材とに支持され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、
   前記ダクト部材は、前記整流部の一方を支持するダクト側面部を有し、
   前記整流部は、前記開口部の前記ダクト側面部側に第１端部を有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、
   前記筐体本体は、前記整流部の他方を支持する本体側面部を有し、
   前記本体側面部は、前記流入口から流入される冷却空気の一部を前記筐体本体内部に導
   入する導入口を有し、
   前記整流部は、前記開口部の前記本体側面部側に第２端部を有することを特徴とする光
   源装置。
4. 請求項２に記載の光源装置であって、
   前記筐体本体は、前記整流部の他方を支持する本体側面部を有し、
   前記本体側面部は、前記流入口から流入される冷却空気の一部を前記筐体本体内部に導
   入する導入口を有し、
   前記整流部の前記開口部は、前記整流部の前記本体側面部側の縁端まで設けられている
   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であって、
   前記整流部は、一端側に回動する中心軸が設けられ、他端側に前記開口部が設けられて
   いることを特徴とする光源装置。
6. 請求項１〜請求項５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光を画像情報において変調する光変調装置と、
   前記光変調装置にて変調された光を投写する投写レンズと、
   を備えることを特徴とするプロジェクター。

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