JP6308577B2 - 光源装置及びそれを備えた投写型表示装置と光源装置の冷却方法 - Google Patents

Description

本発明は、光源装置及びそれを備えた投写型表示装置と光源装置の冷却方法に関する。

映像光を投写する投写型表示装置には、超高圧水銀ランプのような発光管を有する光源装置を備えたものがある。発光管は、細長い形状とされ、放電によって発光する一対の電極を収容する、中央部に設けられたバルブと、当該一対の電極の各電極に両端から電力を供給するための導電部材を封止する封止部と、を有する。

放電によりバルブ内に形成された電弧（アーク）は重力と逆方向に凸状の弧を描き、バルブ内の高温気体は浮力により上昇する。そのため、バルブの、鉛直上方となる部分の温度はバルブの、鉛直下方となる部分の温度より高くなる。

したがって、バルブが適切な発光状態を維持するためには、バルブの、鉛直上方となる部分の温度を所定の値以下に抑制しつつ、バルブ全体の温度差を小さくすることが必要である。バルブの温度が適切な範囲内に維持されていないと、バルブの白濁や黒化により発光管の寿命が低下したり、明滅（フリッカ）などの発光異常が生じたりすることがある。

投写型表示装置は、通常、床のような台に置かれる（以下、「床置き設置」と称する）。しかし、投写型表示装置は、光源装置が床置き設置の場合とは重力方向に対して逆向きに保持されるように、天井に吊るされることもある（以下、「天吊り設置」と称する）。

床置き設置時におけるバルブの、鉛直方向上方となる部分は、天吊り設置時では、バルブの鉛直方向下方に位置する。一方、床置き設置時におけるバルブの、鉛直方向下方となる部分は、天吊り設置時では、バルブの鉛直方向上方に位置する。

つまり、温度が高くなるバルブの鉛直上方となる部分は、床置き設置時と天吊り設置時で異なる。そのため、バルブの発熱しやすい部分が変わる。したがって、投写型表示装置を床置き設置した場合でも天吊り設置した場合でもバルブの鉛直上方となる部分を強く冷却する必要がある。

上記の課題に対する解決策として、２つのファンを用いて、投写型表示装置を床置き設置した場合でも天吊り設置した場合でもバルブの鉛直上方となる部分を冷却する方法が考えられるが、投写型表示装置が大型化してしまう。

そこで、関連技術の一例である特許文献１には、１つの送風装置で投写型表示装置を床置き設置した場合と天吊り設置した場合のいずれにおいてもバルブの鉛直方向上方を冷却する方法が示されている。

特許文献１に開示される冷却方法では、光源装置に、送風装置からの冷却風が流入する流入口と、投写型表示装置を床置き設置した場合にバルブを挟んで鉛直方向に対向する位置に配置され、バルブに冷却風を送る２つの送風口と、流入口からの冷却風が流入する分岐部及び該分岐部から送風口にそれぞれつながる２つの流路からなるダクトと、が設けられている。そして、分岐部には、軸と、その軸を中心に自重により回転し、流路のいずれかを塞ぐ板状部材が設けられている。

板状部材は自重によって鉛直方向で下方に位置する送風口につながる流路を塞ぐため、投写型表示装置を床置き設置した場合と天吊り設置した場合のいずれでも、鉛直方向で上方に位置する送風口からバルブの鉛直方向で上部を強く冷却することができる。

特開２００５−１０５０５号公報

近年、床置き設置や天吊り設置以外に、天井に投写する垂直打上げ設置、床に投写する垂直打下げ設置、さらに斜めに打上げあるいは打下げて投写する設置状態で投写型表示装置を使用することも望まれている。

光源から放射される光の向きと投写レンズから投写される映像光の向きとが９０°をなす構成の投写型表示装置の場合、投写型表示装置の設置姿勢の変更について考えると、（１）光源装置の姿勢が発光管を軸として回転するように変更される場合と、（２）投写型表示装置の姿勢とともに発光管の軸自体が回転するようにして変わる場合が挙げられる。本発明では、（１）の場合を前提としている。

上述した特許文献１の方法では、投写型表示装置が床置き設置や天吊り設置のときに、板状部材は自重により回転する。そして、板状部材は、バルブの、鉛直方向で上方に冷却風を送る送風口につながる一方の流路を開放し、鉛直方向で上方に冷却風を送る送風口につながっていない他方の流路を塞ぐ。そのため、バルブの鉛直方向で上方を冷却することができる。しかしながら、投写型表示装置が床置き設置や天吊り設置以外の設置姿勢の場合、板状部材によって選択的に、バルブの、鉛直方向で上方に冷却風を送る送風口につながる一方の流路を開放し、鉛直方向で上方に冷却風を送る送風口につながっていない他方の流路を塞ぐことができない場合がある。このような場合には、冷却風でバルブの鉛直方向で上部を冷却することができない場合がある。

本発明は、投写型表示装置のさまざまな設置姿勢に応じてバルブの鉛直方向で上方が高温になることを防止することは困難である、といった課題を解決する光源装置及びそれを備えた投写型表示装置と光源装置の冷却方法を提供することを目的とする。

本発明の光源装置は、映像光を投写する投写型表示装置に組み込まれ、バルブを有する発光管を備えるランプユニットを有し、映像光の投写方向を変更するために投写表示装置の姿勢が変更される場合には、発光管を軸に回転するように姿勢が変更される。そして、光源装置には、送風装置と、送風装置からの冷却風が流入する流入口と、流入口に流入した冷却風をバルブのそれぞれ異なる場所に向けて噴出する少なくとも２つのバルブ用噴出孔と、一端が互いにつながり、他端が少なくとも１つのバルブ用噴出孔につながり、流入口からの冷却風が一端から他端に向かって流れる２つの流路と、投写型表示装置が床置き設置状態のときに、水平方向及び鉛直方向以外に位置するように流路に設けられ、投写型表示装置の姿勢に応じて冷却風を噴出するバルブ用噴出孔を選択する少なくとも１つの開閉部材と、が設けられている。開閉部材は、発光管が延びる方向に対して垂直な面に沿って設けられた軸と、軸に取り付けられ、軸を中心に回動可能な板状部材と、からなり、流入口は、発光管が延びる方向と平行な方向に向かって開口している。

本発明の投写型表示装置は、上記の光源装置と、バルブから出射された光を光学処理する光学エンジンと、光学エンジンによって処理された光を投写する投写レンズと、を備える。

本発明の光源装置の冷却方法は、投写型表示装置に用いられ、バルブを有する発光管と、送風装置からの冷却風が流入する流入口と、流入口に流入した冷却風をバルブのそれぞれ異なる場所に向けて噴出する少なくとも２つのバルブ用噴出孔と、を備えた光源装置の冷却方法である。投写型表示装置が床置き設置状態のときに、バルブに対して水平方向及び鉛直方向以外の位置で、発光管が延びる方向に対して垂直な面に沿って設けられた軸と、軸に取り付けられ、軸を中心に回動可能な板状部材と、からなり、投写型表示装置の姿勢に応じて冷却風を噴出するバルブ用噴出孔を選択する少なくとも１つの開閉部材を形成する。そして、発光管が延びる方向と平行な方向に向かって開口している流入口から、冷却風を少なくとも１つの開閉部材に向かって流入させる。さらに、少なくとも１つの開閉部材によって鉛直方向で上方に位置する噴出孔を選択し、冷却風を選択された噴出孔からバルブに向かって噴出させる。

本発明によれば、投写型表示装置の様々な設置状態に応じて、バルブの鉛直方向で上方を強く冷却することができるため、バルブの鉛直上方が高温になることを防ぐことができる。

本発明に係る投写型表示装置の概略構成図である。 第１の実施形態における光源装置の概略構成図であり、ａ）はランプユニットの概略斜視図、（ｂ）は光源装置の概略斜視図、（ｃ）は導風部材の内部構造を示す概略斜視図、（ｄ）は導風部材の内部構造を示す正面図である。 投写型表示装置の各姿勢の様子を示す概略図である。 図３の各姿勢における光源装置の様子を示す正面図である。 床置き設置状態で流入口から冷却風を流入させた様子を示す概略図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＡＡ断面の概略図である。 光源装置の第２の実施形態の概略構成図であり、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＸ部の拡大概略図である。 図３の各姿勢における光源装置の様子を示す正面図である。 床置き設置状態で流入口から冷却風を流入させた様子を示す概略図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢＢ断面の概略図である。 第２の実施形態における光源装置の変形例の概略図であり、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は（ａ）のＹ部の拡大概略図である。 図３の各姿勢における光源装置の様子を示す正面図である。 光源装置の第３の実施形態の概略構成図であり、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＺ部の拡大斜視図である。 図３の各姿勢における光源装置の様子を示す正面図である。 床置き設置状態で流入口から冷却風を流入させた様子を示す正面図である。 第３の実施形態における光源装置の変形例であり、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は（ａ）のＺ’部の拡大概略図である。 図３の各姿勢における、光源装置の様子を示す正面図である。

本発明の光源装置及び投写型表示装置について、図面を参照して説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明に係る投写型表示装置の概略構成図である。なお、図１においては内部構成がわかるように、筐体を省略している。

投写型表示装置１５は、光源装置２０と、光学エンジン１６と、投写レンズ１４と、を備えている。光源装置２０のランプユニット４０から出射した光は、光学エンジン１６の内部の光学部品によって光学処理された後に、投写レンズ１４を通ってスクリーン等に投写される。本実施形態では、光源装置２０から出射した光は、光学エンジン１６で９０度曲げられる。つまり、光源装置２０からの光の出射方向と、投写レンズからの映像光の投写方向とが９０°の角度をなす。また、ランプユニット４０は、不図示の送風装置で発生し、不図示の通路を介して流れてくる冷却風によって冷却される。

図２に、光源装置２０の概略構成図を示す。（ａ）はランプユニット４０の概略斜視図、（ｂ）は光源装置２０の概略斜視図、（ｃ）は導風部材７の内部構造を示す概略斜視図、（ｄ）は導風部材７の内部構造を示す正面図である。

ランプユニット４０の正面に導風部材７が取り付けられている。ランプユニット４０は、発光管４８とリフレクタ５０とを有する。リフレクタベース５２を介してリフレクタ５０に保持される発光管４８は、略球状のバルブ４４と、バルブから互いに反対方向に延びる封止部４５、４６とから構成される。バルブ４４は、一対の電極を収容し、該一対の電極間の放電により発光する。封止部４５、４６は、バルブ４４内の一対の電極に電力を供給する導電部材を収容する。封止部４５、４６は、ガラスにより形成することができる。発光管４８は無機材料を主成分とした接着剤によりリフレクタベース５２に固着されている。一方の封止部４５は、バルブ４４から、リフレクタ５０によって形成された空間の開放された一面に向かう方へ延びている。他方の封止部４６は、バルブ４４から、リフレクタ５０の底部を貫通してリフレクタ５０の後方へ延びている。

リフレクタ５０は、凹面形状の反射面を有しており、発光管４８を収容する空間を形成している。当該空間は一面で開放されている。発光管４８からの光は、直接またはリフレクタ５０で反射されて、当該空間の開放された一面から当該空間の外部に出射し、光学エンジン１６へ入射する。

導風部材７は、流入口１と、バルブ用噴出孔２と、封止部用噴出孔（発光管先端用噴出孔）３と、流路４と、開閉部材５とを有する。流入口１は、発光管４８に平行な方向に開口しており、送風装置１８からの冷却風が流入する。バルブ用噴出孔２と封止部用噴出孔３はそれぞれ２つ設けられており、１つのバルブ用噴出孔２と１つの封止部用噴出孔３とが１つの組になっている。２つの流路４は、流入口１からの冷却風が流入する共通部６においてつながっており、共通部６から一方の噴出孔の組１０と他方の噴出孔の組１１とにつながっている。また、２つの流路４は、発光管４８の長手方向に直交するように形成されている。バルブ用噴出孔２と封止部用噴出孔３の流路４側の開口２ａ、３ａは、発光管４８とは平行な方向に向かって開口している。そして、バルブ用噴出孔２と封止部用噴出孔３の流路４側の開口２ａ、３ａは、発光管４８の長手方向に直交する平面において、発光管４８の中心を通る直線上に並んで位置している。また、発光管４８の近くに封止部用噴出孔３の開口３ａが、発光管４８から離れた位置にバルブ用噴出孔２の開口２ａが位置している。バルブ用噴出孔２と封止部用噴出孔３のランプユニット４０側の開口２ｂ、３ｂは、バルブ４４と一方の封止部４５の先端（つまり発光管４８の先端）に向かってそれぞれ開口している（図５（ｂ）参照）。そして、一方の噴出孔の組１０と他方の噴出孔の組１１は、発光管４８の延長線を挟んで互いに対向する位置に配置されている。つまり、一方の噴出孔の組１０と他方の噴出孔の組１１は発光管４８を中心に回転対称となっている。

次に開閉部材５の説明をする。本実施形態の開閉部材５は、軸５ａと一端が軸５ａに取付けられ、軸５ａを中心に回転可能な板状部材５ｂとからなる。軸５ａは発光管４８の長手方向に直交する面に対して平行になるように共通部６に取り付けられている。そのため、板状部材５ｂは、軸５ａを中心に回転することで、２つの流路４のいずれかを塞ぐことができる。

図３は、投写型表示装置１５の各姿勢での様子を示す概略図である。図４は、図３の各姿勢における光源装置の様子を示す概略図であり、光源装置を正面からみた図である。なお、図４は流路４内部が見えるように図示されている。

本実施形態の光源装置２０の構成では、斜めに打上げて投写する場合は、前打上げ設置または後ろ打上げ設置のいずれかで対応可能であり、また、斜めに打下げて投写する場合は、前打下げ設置または後ろ打下げ設置のいずれかで対応可能である。なお、床置き設置状態において、鉛直方向に沿った流路を第１の流路４ａ、鉛直方向に直交する方向に沿った流路を第２の流路４ｂと称する。また、この床置き設置状態において第１の流路４ａにつながる一方の噴出孔の組１０を第１の噴出孔の組１０、第２の流路につながる他方の噴出孔の組１１を第２の噴出孔の組１１と称する。

本実施形態においては、発光管４８の長手方向に直交する面において、流入口１と一方の噴出孔の組１０とがなす角及び流入口１と他方の噴出孔の組１１とがなす角はともに９０°であり、したがって、２つの流路４同士のなす角は９０°である。さらに、本実施形態では、投写型表示装置１５が床置き設置された状態では、発光管４８の長手方向に直交する平面において、発光管４８の中心を通る水平な線の一方に延びる方向（３時の方向）を０°とすると、流入口１が４５°に位置し、一方の噴出孔の組１０が３１５°に位置し他方の噴出孔の組１１が１３５°に位置している（図４参照）。また、軸５ａは４５°に傾いている。

床置き設置（傾き０°）のときは、板状部材５ｂは自重によって、第１の流路４ａを塞ぐように位置するとともに、第２の流路４ｂが開放される。この状態で流入口１から冷却風を流入させた様子を図５に示す。図５（ａ）は正面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡＡ断面の概略図である。なお、図５（ａ）は流路４内部が分かるように図示されている。

床置き設置（傾き０°）のとき板状部材５ｂによって第１の流路４ａが塞がれているので、流入口１からの冷却風は、第２の流路４ｂを通り、第２の噴出孔の組１１のバルブ用噴出孔２と封止部用噴出孔３から噴出する。第２の噴出孔の組１１のバルブ用噴出孔２は、第１の噴出孔の組１０のバルブ用噴出孔２よりも鉛直方向で上方に位置し、かつ、バルブ４４の中心よりも鉛直方向で上方に位置する。そのため、第２の噴出孔の組１１のバルブ用噴出孔２から噴出した冷却風は、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。

前打上げ設置（傾き４５°）のときに軸５ａが鉛直方向と平行になる。この設置状態では、バルブ４４と２つのバルブ用噴出孔２とが水平方向に並んで位置するので、第２の噴出孔の組１１のバルブ用噴出孔２からの冷却風によってバルブ４４は冷却されるが、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することはできない。

投写型表示装置１５をさらに傾けると、軸５ａは鉛直方向と平行ではなくなるので、自重により板状部材５ｂが回転し、第１の流路４ａは開放され、第２の流路４ｂが板状部材５ｂで塞がれる。

垂直打上げ設置（傾き９０°）のときは、第２の流路４ｂが塞がれている。このとき、バルブ４４よりも鉛直方向で上方に位置する第１の噴出孔の組１０のバルブ用噴出孔２から冷却風が噴出するので、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。

後ろ打上げ設置（傾き１３５°）のときには、板状部材５ｂは第２の流路４ｂを塞いだままであり、第１の流路４ａを開放している。そのため、バルブ４４よりも鉛直方向で上方に位置する第１の噴出孔の組１０のバルブ用噴出孔２から冷却風が噴出し、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。なお、この状態を保ったまま、投写型表示装置１５を、鉛直方向を軸に回転させれば、前打上げ設置（傾き４５°）と同じ方向に映像光を投写することができる。

天吊り設置（傾き１８０°）のときには、板状部材５ｂは第２の流路４ｂを塞いだままであり、第１の流路４ａを開放している。そのため、バルブ４４よりも鉛直方向で上方に位置する第１の噴出孔の組１０のバルブ用噴出孔２から冷却風が噴出するので、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。

後打下げ設置（傾き２２５°）のときに軸５ａが鉛直方向と平行になる。この設置状態では、バルブ４４とバルブ用噴出孔２とが水平方向に並んで位置するので、バルブ４４は冷却されるが、鉛直方向で上方を強くは冷却されない。

投写型表示装置１５をさらに傾けると、軸５ａは鉛直方向と平行ではなくなるので、自重により板状部材５ｂが回転し、板状部材５ｂは第２の流路４ｂを開放し、第１の流路４ａを塞ぐ。

垂直打下げ設置（傾き２７０°）のときは、第１の流路４ａが塞がれている。このとき、バルブ４４よりも鉛直方向で上方に位置する第２の噴出孔の組１１のバルブ用噴出孔２から冷却風が噴出するので、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。

前打下げ設置（傾き３１５°）のときには、板状部材５ｂは第１の流路４ａを塞いだままであり、第２の流路４ｂを開放している。そのため、バルブ４４よりも鉛直方向で上方に位置する第２の噴出孔の組１１のバルブ用噴出孔２から冷却風が噴出するので、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。なお、この状態を保ったまま、投写型表示装置１５を、鉛直方向を軸に回転させれば、後ろ打下げ設置（傾き２２５°）と同じ方向に映像光を投写することができる。

そして、さらに投写型表示装置１５を傾けると、床置き設置（傾き０°）の状態に戻る。

本発明の光源装置２０では、投写型表示装置が床置き設置状態のときに、２つの対向するバルブ用噴出孔２とバルブ４４とが水平方向にも鉛直方向にも並んでおらず、２つの対向するバルブ用噴出孔２はバルブ４４の中心を通る水平面において、上方と下方に分かれている。また、開閉部材５は、発光管４８に垂直な鉛直面において、２つの対向するバルブ用噴出孔２を結ぶ線と垂直方向の軸５ａを有する。そのため、バルブ４４の鉛直方向で上方を冷却できない設置状態を他の設置状態で補うことができる。したがって、本発明の光源装置２０を備えた投写型表示装置１５では、どの設置姿勢においても、バルブ４４の鉛直方向の上部を重点的に冷却することができる。そのため、バルブ４４の鉛直方向で上下の温度差を解消し、白濁、黒化による寿命短縮やフリッカを抑制できる。

また、リフレクタ５０内にはバルブ４４と一方の封止部４５が位置する。このような構成の場合、発光するバルブ４４だけではなく、リフレクタ５０内に位置する一方の封止部４５も高温になりやすい。導電部材を封止する一方の封止部４５の温度（発光管４８の先端の温度）が所定の値よりも高くなると、導電部材の酸化が促進され、発光管４８が破裂したりバルブ４４が点灯しなかったりすることがある。したがって、バルブ４４全体の温度を所定の範囲内に維持するとともに、封止部４５の温度を所定の値以下に維持することが望まれる。そこで本発明では、封止部４５に向かって冷却風が噴出する２つの封止部用（発光管先端用）噴出孔３を設け、つねにいずれかの封止部用噴出口３から冷却風が封止部４５に向かって噴出する。そのため、投写型表示装置１５の姿勢に関わらず、封止部４５も効率的に冷却することができる。

［第２の実施形態］
本発明の光源装置の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成については説明を省略する。

図６は、光源装置の第２の実施形態の概略構成図であり、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＸ部の拡大概略図である。なお、（ｂ）、（ｃ）は流路４内部が見えるように図示されている。

本実施形態では開閉部材５の位置が第１の実施形態とは異なる。具体的には、開閉部材５は共通部６ではなく、第１の流路４ａの、バルブ用噴出孔２と封止部用噴出孔３につながる部分と、第２の流路４ｂの、バルブ用噴出孔２と封止部用噴出孔３につながる部分とに設けられている。そして、バルブ用噴出孔２と封止部用噴出孔３との間に、開閉部材５の軸５ａが位置しており、板状部材５ｂが軸５ａを中心に回転することで、バルブ用噴出孔２または封止部用噴出孔３を塞ぐことができる。また、２つの開閉部材５の軸５ａは互いに平行になっている。なお、図６（ｂ）、（ｃ）では、第１の噴出孔の組１０のバルブ用噴出孔２と第２の噴出孔の組１１の封止部用噴出孔３とが板状部材５ｂで塞がれている。

図６において、流入口１が導風部材７の側方に設けられているが、第１の実施形態のように正面に設けられていてもよい。

次に、図７、８を用いて本実施形態における冷却風の流れを説明する。図７は、図３の各姿勢における、光源装置の様子を示す正面図である。また、図８は、床置き設置状態で流入口から冷却風を流入させた様子を示す概略図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢＢ断面の概略図である。なお、図７、図８（ａ）は、流路４内部の様子がわかるように図示されている。

なお、以降の説明では、第１の流路４ａに位置する開閉部材５を第１の開閉部材５’、第２の流路４ｂに位置する開閉部材５を第２の開閉部材５’’と称する。また、第１の開閉部材５’における軸５ａを第１の軸５ａ’、板状部材５ｂを第１の板状部材５ｂ’と称し、第２の開閉部材５’’における軸５ａを第２の軸５ａ’’、板状部材５ｂを第２の板状部材５ｂ’’と称する。さらに、第１の噴出孔の組１０におけるバルブ用噴出孔２を一方のバルブ用噴出孔２’、封止部用噴出孔３を一方の封止部用噴出孔３’’と称し、第２の噴出孔の組１１におけるバルブ用噴出孔２を他方のバルブ用噴出孔２’’、封止部用噴出孔３を他方の封止部用噴出孔３’’と称する。

床置き設置（傾き０°）のときは、自重によって第１の板状部材５ｂ’は一方のバルブ用噴出孔２’を塞いで、同様に、自重によって第２の板状部材５ｂ’’は他方の封止部用噴出孔３’’を塞ぐ。流入口１からの冷却風は、一方の封止部用噴出孔３’と他方のバルブ用噴出孔２’’から噴出する。他方のバルブ用噴出孔２’’はバルブ４４よりも鉛直方向で上方に位置する。そのため、他方のバルブ用噴出孔２’’から噴出した冷却風は、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。

前打上げ設置（傾き４５°）のときに第１及び第２の軸５ａ’、５ａ’’が鉛直方向と平行になる。この設置状態では、バルブ４４と２つのバルブ用噴出孔２’、２’’とが水平方向に並んで位置するので、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することはできない。

投写型表示装置１５をさらに傾けると、第１及び第２の軸５ａ’、５ａ’’は鉛直方向と平行ではなくなるので、自重により２つの板状部材５ｂ’、５ｂ’’がそれぞれ回転する。そして第１の板状部材５ｂ’は一方の封止部用噴出孔３’を塞ぎ、第２の板状部材５ｂ’’は他方のバルブ用噴出孔２’’を塞ぐ。

垂直打上げ設置（傾き９０°）のときは、バルブ４４よりも鉛直方向で上方に位置する一方のバルブ用噴出孔２’が開放しており、該バルブ用噴出孔２’から冷却風が噴出するので、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。

後ろ打上げ設置（傾き１３５°）のときには、第１の板状部材５ｂ’は一方のバルブ用噴出孔２’を開放しており、第２の板状部材５ｂ’’は他方のバルブ用噴出孔２’’を塞いでいる。そのため、バルブ４４よりも鉛直方向で上方に位置する一方のバルブ用噴出孔２’から冷却風が噴出するので、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。なお、この状態を保ったまま、投写型表示装置１５を、鉛直方向を軸に回転させれば、前打上げ設置（傾き４５°）と同じ方向に映像光を投写することができる。

天吊り設置（傾き１８０°）のときには、第１の板状部材５ｂ’は一方のバルブ用噴出孔２’を開放しており、第２の板状部材５ｂ’’は他方のバルブ用噴出孔２’’を塞いでいる。そのため、バルブ４４よりも鉛直方向で上方に位置する一方のバルブ用噴出孔２’から冷却風が噴出するので、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。

後打下げ設置（傾き２２５°）のときに第１及び第２の軸５ａ’、５ａ’’が鉛直方向と平行になる。この設置状態では、バルブ４４と２つのバルブ用噴出孔２’、２’’とが水平方向に並んで位置するので、バルブ４４は冷却されるが、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができない。

投写型表示装置をさらに傾けると、第１及び第２の軸５ａ’、５ａ’’は鉛直方向と平行ではなくなるので、自重により２つの板状部材５ｂ’、５ｂ’’がそれぞれ回転する。第１の板状部材５ｂ’は一方のバルブ用噴出孔２’を塞ぎ、第２の板状部材５ｂ’’は他方のバルブ用噴出孔２’’を開放する。

垂直打下げ設置（傾き２７０°）のときは、バルブ４４よりも鉛直方向で上方に位置する他方のバルブ用噴出孔２’’から冷却風が噴出するので、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。

前打下げ設置（傾き３１５°）のときには、第１の板状部材５ｂ’は一方のバルブ用噴出孔２’を塞いで、第２の板状部材５ｂ’’は他方のバルブ用噴孔２’’を開放している。そのため、バルブ４４よりも鉛直方向で上方に位置する他方のバルブ用噴出孔２’’から冷却風が噴出するので、バルブ４４の鉛直方向で上方を強く冷却することができる。なお、この状態を保ったまま、投写型表示装置１５を、鉛直方向を軸に回転させれば、後ろ打下げ設置（傾き２２５°）と同じ方向に映像光を投写することができる。

そして、さらに投写型表示装置１５を傾けると、床置き設置（傾き０°）の状態に戻る。

なお、一方のバルブ用噴出孔２’が塞がれているときには一方の封止部用噴出孔３’が開放しており、他方のバルブ用噴出孔２’’が塞がれているときには他方の封止部用噴出孔３’’が開放している。そのため、一方の封止部用噴出孔３’または他方の封止部用噴出孔３’’からの冷却風によって封止部４５は常に冷却されている。

［変形例］
本実施形態の変形例を、図９及び図１０を用いて説明する。図９は、第２の実施形態における光源装置の変形例であり、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は（ａ）のＹ部の拡大概略図である。なお、図９では、開閉部材５の構成がわかるように、流路４などが省略されている。

本変形例では、開閉部材５が軸と板状部材とからなるのではなく、ガイド２５ａとガイド２５ａに沿って滑る円板２５ｂとからなる。ガイド２５ａはバルブ用噴出孔２と封止部用噴出孔３とに沿ってそれぞれ設けられる。つまり、円板２５ｂはガイド２５ａに案内されながら滑ることで、バルブ用噴出孔２または封止部用噴出孔３を塞ぐことができる。

図１０は、図３の各姿勢における、光源装置の様子を示す概略図であり、光源装置を正面からみた図である。なお、図１０は流路４内部の様子がわかるように図示されている。

図１０に示すように、図７を用いて説明した場合と同様にして円板２５ｂが自重によってガイド２５ａに案内されながらバルブ用噴出孔２’、２’’または封止部用噴出孔３’、３’’を塞ぐ。そのため、上述した軸５ａと板状部材５ｂとからなる開閉部材５と同様に、ガイド２５ａと円板２５ｂとからなる開閉部材５でも、投写型表示装置１５の各姿勢において、バルブ４４の鉛直方向で上方を冷却することができる。

［第３の実施形態］
本発明の光源装置の第３の実施形態について説明する。なお、上述の実施形態と同様の構成については説明を省略する。

図１１は、光源装置の第３の実施形態の概略構成図であり、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＺ部の拡大斜視図である。なお、（ｂ）、（ｃ）は流路４の内部をわかるように図示されている。第１の実施形態や第２の実施形態では１つのバルブ用噴出孔と１つの封止部用噴出孔とで１つの噴出孔の組が構成されていたが、本実施形態では、２つのバルブ用噴出孔と１つの封止部用噴出孔とで１つの噴出孔の組が構成される。

一方の噴出孔の組１０における２つのバルブ用噴出孔２について詳しく説明する。２つのバルブ用噴出孔２の流路側は、発光管４８と平行な方向に向かって開口している。そして、発光管４８の長手方向に直交する平面において、発光管４８の中心を通る直線を挟んで並んで位置している。２つのバルブ用噴出孔２のランプユニット４０側は、発光管４８を囲むように並んで配置されており、発光管４８の長手方向に直交する平面において、発光管４８の中心を通る直線を挟んで並んで配置されている。

本実施形態において、開閉部材５は上述の実施形態と同様に、軸５ａと軸５ａを中心に回転する板状部材５ｂとからなる。軸５ａは、発光管４８の長手方向に直交する平面において、発光管４８の中心を通る同じ直線上に配置されている。したがって、本実施形態では、板状部材５ｂが回転することで２つのバルブ用噴出孔２のいずれかを塞ぐことができる。なお、封止部用噴出孔３は、本実施形態においては常に開放された状態になっている。そして、一方の噴出孔の組１０と他方の噴出孔の組１１は発光管４８の延長線を挟んで互いに対向する位置に配置されている。つまり、一方の噴出孔の組１０と他方の噴出孔の組１１は発光管４８を中心に回転対称となっている。

次に、図１２、１３を用いて本実施形態における冷却風の流れを説明する。図１２は、図３の各姿勢における光源装置の様子を示す概略図であり、光源装置を正面からみた図である。また、図１３は、床置き設置状態で流入口から冷却風を流入させた様子を示す正面図である。なお、図１２、１３では、流路４内部の様子がわかるように図示されている。

なお、図１２の床置き設置状態（傾き０°）における、右下のバルブ用噴出孔２を第１のバルブ用噴出孔２２ａと称し、以降、反時計回りに各バルブ用噴出孔２を第２のバルブ用噴出孔２２ｂ、第３のバルブ用噴出孔２２ｃ、第４のバルブ用噴出孔２２ｄと称する。つまり、第１及び第２のバルブ用噴出孔２２ａ、２２ｂは第１の噴出孔の組１０を構成し、第１の流路４ａとつながっている。第３及び第４のバルブ用噴出孔２２ｃ、２２ｄは第２の噴出孔の組１１を構成し、第２の流路４ｂとつながっている。

床置き設置（傾き０°）のときは、自重によって第１の板状部材５ｂ’は第１のバルブ用噴出孔２２ａを塞いで、同様に、自重によって第２の板状部材５ｂ’’は第４のバルブ用噴出孔２２ｄを塞ぐ。流入口１からの冷却風は、第２のバルブ用噴出孔２２ｂと第３のバルブ用噴出孔２２ｃとから噴出する。このとき、第２及び第３のバルブ用噴出孔２２ｂ、２２ｃは、発光管４８の中心と軸５ａ’、５ａ’’とを通る平面５０よりも上方に位置する。したがって、第２及び第３のバルブ用噴出孔２２ｂ、２２ｃからの冷却風によって、バルブ４４の、平面５０よりも上方が冷却される。よって、バルブ４４の鉛直方向で上方が強く冷却される。

前打上げ設置（傾き４５°）及び垂直打上げ設置（傾き９０°）のときは、第１の板状部材５ｂ’により第１のバルブ用噴出孔２２ａが塞がれ、第２の板状部材５ｂ’’により第４のバルブ用噴出孔２２ｄが塞がれる。このとき、第２及び第３のバルブ用噴出孔２２ｂ、２２ｃは、平面５０よりも上方に位置するため、第２及び第３のバルブ用噴出孔２２ｂ、２２ｃからの冷却風によって、バルブ４８の鉛直方向で上方が強く冷却される。

後ろ打上げ設置（傾き１３５°）のときは、軸５ａ’、５ｂ’の方向が鉛直方向と一致する。このときは、第２及び第３のバルブ用噴出孔２２ｂ、２２ｃからの冷却風は、バルブ４４の鉛直方向で上方と下方を均等に冷却する。そのため、前打上げ設置（傾き４５°）の状態を保ったまま、投写型表示装置１５を、鉛直方向を軸に回転させることで、後ろ打上げ設置（傾き１３５°）のときと同じ方向に映像光を投写することができるとともに、バルブの鉛直方向で上方を冷却することができる。

投写型表示装置１５をさらに傾けると、自重により第１の板状部材５ｂ’は回転し、第２のバルブ用噴出孔２２ｂを塞ぎ、同様に自重により第２の板状部材５ｂ’’は回転し、第３のバルブ用噴出孔２２ｃを塞ぐ。

天吊り設置（傾き１８０°）、後ろ打下げ（傾き２２５°）、及び垂直打下げ（傾き２７０°）のときは、第１及び第４のバルブ用噴出孔２２ａ、２２ｄが平面５０よりも上方に位置する。したがって、第１及び第４のバルブ用噴出孔２２ａ、２２ｄからの冷却風によって、バルブ４４の、平面５０よりも上方が冷却されるため、バルブ４４の鉛直方向で上方が強く冷却される。

前打下げ設置（傾き３１５°）のときは、軸５ａ’、５ａ’’の傾きの方向が鉛直方向と一致する。このときは、第１及び第４のバルブ用噴出孔２２ａ、２２ｄからの冷却風は、バルブ４４の鉛直方向で上方と下方を均等に冷却する。そのため、投写型表示装置１５の傾きが２２５°の状態を保ったまま、投写型表示装置１５を、鉛直方向を軸に回転させることで、傾きが３１５°のときと同じ方向に映像光を投写することができるとともに、バルブの鉛直方向で上方を冷却することができる。

投写型表示装置をさらに傾けると、自重により第１の板状部材５ｂ’は回転し、第１のバルブ用噴出孔２２ａを塞ぎ、同様に自重により第２の板状部材５ｂ’’は回転し、第４のバルブ用噴出孔２２ｄを塞ぐ。つまり、平面５０よりも上方に位置する第２及び第３のバルブ用噴出孔２２ｂ、２２ｃからの冷却風によって、バルブ４４の、平面５０よりも上方が冷却されるため、バルブ４４の鉛直方向で上方が強く冷却される。そして、床置き設置状態（傾き０°）に戻る。

なお、本実施形態では、封止部用噴出孔３は常に開放されているので、封止部４５も常に冷却される。

［変形例］
本実施形態の変形例を、図１４及び図１５を用いて説明する。図１４は、第３の実施形態における光源装置の変形例であり、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は（ａ）のＺ’部の拡大概略図である。なお、図１４では、開閉部材５の構成がわかるように、流路４などが省略されている。

本変形例は、第２の実施形態の光源装置の変形例と同様に、開閉部材５が軸５ａと板状部材５ｂとからなるのではなく、ガイド２５ａとガイド２５ａに沿って滑る円板２５ｂとからなる。ガイド２５ａは第１のバルブ用噴出孔２２ａと第２のバルブ用噴出孔２２ｂに沿って設けられるとともに、第３のバルブ用噴出孔２２ｃと第４のバルブ用噴出孔２２ｄに沿って設けられる。つまり、円板２５ｂはガイド２５ａに案内されながら滑ることで、第１のバルブ用噴出孔２２ａまたは第２のバルブ用噴出孔２２ｂを塞ぐことができるとともに、第３のバルブ用噴出孔２２ｃまたは第４のバルブ用噴出孔２２ｄを塞ぐことができる。

図１５は、図３の各姿勢における光源装置の様子を示す概略図であり、光源装置を正面からみた図である。図１５に示すように、図１２を用いて説明した光源装置２０の場合と同様にして円板２５ａが自重によってガイド２５ｂに案内されながら第１のバルブ用噴出孔２２ａまたは第２のバルブ用噴出孔２２ｂを塞ぐことができるとともに、第３のバルブ用噴出孔２２ｃまたは第４のバルブ用噴出孔２２ｄを塞ぐことができる。そのため、上述した軸５ａと板状部材５ｂとからなる開閉部材５と同様に、ガイド２５ａと円板２５ｂとからなる開閉部材５でも、投写型表示装置１５の各姿勢において、バルブ４４の鉛直方向で上方を冷却することができる。

以上、本発明の望ましい実施形態について提示し、詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない限り、さまざまな変更及び修正が可能であることを理解されたい。

１ 流入口
２ バルブ用噴出孔
３ 封止部用噴出孔（発光管先端用噴出孔）
４ 流路
５ 開閉部材
１５ 投写型表示装置
１８ 送風装置
２０ 光源装置
４０ ランプユニット
４４ バルブ
４８ 発光管

Claims (11)

1. 投写型表示装置に用いられる光源装置であって、
   バルブを有する発光管と、
   送風装置からの冷却風が流入する流入口と、
   前記流入口に流入した前記冷却風を前記バルブのそれぞれ異なる場所に向けて噴出する少なくとも２つのバルブ用噴出孔と、
   一端が互いにつながり、他端が少なくとも１つのバルブ用噴出孔につながり、前記流入口からの前記冷却風が前記一端から前記他端に向かって流れる２つの流路と、
   前記投写型表示装置が床置き設置状態のときに、前記バルブに対して水平方向及び鉛直方向以外に位置するように前記流路に設けられ、前記投写型表示装置の姿勢に応じて前記冷却風を噴出する前記バルブ用噴出孔を選択する少なくとも１つの開閉部材と、
   を有し、
   前記開閉部材は、前記発光管が延びる方向に対して垂直な面に沿って設けられた軸と、前記軸に取り付けられ、前記軸を中心に回動可能な板状部材と、からなり、
   前記流入口は、前記発光管が延びる方向と平行な方向に向かって開口している、光源装置。
2. 前記軸は、２つの前記バルブ用噴出孔を結ぶ方向に対して垂直に設けられている、請求項１に記載の光源装置。
3. 前記バルブ用噴出孔は、前記流路につながる第１の開口を有し、前記第１の開口は、前記発光管が延びる方向と平行な方向に向かって開口している、請求項１または２に記載の光源装置。
4. 前記発光管の先端に向かって冷却風を噴出する２つの発光管先端用噴出孔が設けられ、
   前記流路は１つの前記発光管先端用噴出孔にそれぞれつながっており、
   前記発光管先端用噴出孔は、前記流路につながる第２の開口を有し、前記第２の開口は、前記発光管が延びる方向と平行な方向に開口している、請求項３に記載の光源装置。
5. 前記第１の開口と前記第２の開口は、前記発光管が延びる方向に対して垂直な面において、前記発光管を通る直線上に並んでおり、
   前記第２の開口は、前記第１の開口よりも前記発光管の近くに位置している、請求項４に記載の光源装置。
6. 前記開閉部材は、２つの前記流路同士がつながる部分に設けられ、２つの前記流路のいずれかを塞ぐ、請求項１から５のいずれか１項に記載の光源装置。
7. 同じ前記流路につながる前記第１の開口と前記第２の開口は隣接し、
   前記開閉部材は、２つの前記流路内にそれぞれ設けられ、前記冷却風の、前記バルブ用噴出孔または前記発光管先端用噴出孔への流れを妨げる、請求項４または５に記載の光源装置。
8. ２つの前記バルブ用噴出孔は、前記投写型表示装置が床置き設置状態のときに、前記バルブに対して水平方向及び鉛直方向以外に位置する、請求項１から７のいずれか１項に記載の光源装置。
9. 前記床置き設置状態において、一方の前記流路につながる前記バルブ用噴出孔と他方の前記流路につながる前記バルブ用噴出孔は、前記発光管または前記発光管の延長線を中心に回転対称となるように位置している、請求項１から８のいずれか１項に記載の光源装置。
10. 請求項１から９のいずれか１項に記載の光源装置と、
    前記バルブから出射された光を光学処理する光学エンジンと、
    光学エンジンによって処理された光を投写する投写レンズと
    を有する、投写型表示装置。
11. 投写型表示装置に用いられ、バルブを有する発光管と、送風装置からの冷却風が流入する流入口と、前記流入口に流入した前記冷却風を前記バルブのそれぞれ異なる場所に向けて噴出する少なくとも２つのバルブ用噴出孔と、を備えた光源装置の冷却方法であって、
    前記投写型表示装置が床置き設置状態のときに、前記バルブに対して水平方向及び鉛直方向以外の位置で、前記発光管が延びる方向に対して垂直な面に沿って設けられた軸と、前記軸に取り付けられ、前記軸を中心に回動可能な板状部材と、からなり、前記投写型表示装置の姿勢に応じて前記冷却風を噴出する前記バルブ用噴出孔を選択する少なくとも１つの開閉部材を形成し、
    前記発光管が延びる方向と平行な方向に向かって開口している前記流入口から、前記冷却風を前記少なくとも１つの開閉部材に向かって流入させ、
    前記少なくとも１つの開閉部材によって鉛直方向で上方に位置する前記噴出孔を選択し、
    前記冷却風を前記選択された噴出孔から前記バルブに向かって噴出させる、光源装置の冷却方法。