WO2004072726A1 - 光学部品用筐体、及びプロジェクタ - Google Patents

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WO2004072726A1
WO2004072726A1 PCT/JP2004/001341 JP2004001341W WO2004072726A1 WO 2004072726 A1 WO2004072726 A1 WO 2004072726A1 JP 2004001341 W JP2004001341 W JP 2004001341W WO 2004072726 A1 WO2004072726 A1 WO 2004072726A1
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WO
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optical component
flow path
cooling fluid
rib
light
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/001341
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English (en)
French (fr)
Inventor
Yoshiyuki Yanagisawa
Hiroshi Abe
Original Assignee
Seiko Epson Corporation
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Publication date
Application filed by Seiko Epson Corporation filed Critical Seiko Epson Corporation
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141Constructional details thereof
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/16Cooling; Preventing overheating
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141Constructional details thereof
    • H04N9/3144Cooling systems

Definitions

  • the present invention relates to an optical component housing and a projector.
  • the present invention can be applied to a projector widely used for multimedia presentations at conferences, conferences, exhibitions, and the like.
  • the luminous flux emitted from the light source is made uniform by the illumination optical system in the illuminated surface, and separated into red, green, and blue light by the color separation optical system, and light modulation is performed for each color light.
  • a projector which modulates light by a device, combines respective color lights with a color combining optical system, and enlarges and projects a color image from a projection optical system.
  • the optical system of such a projector includes a plurality of optical components.
  • the illumination optical system includes an integrator lens that splits the light beam emitted from the light source into a plurality of partial light beams and a condenser lens that condenses the partial light beams.
  • the color combining optical system uses a cross dichroic prism. (Color combining optical device).
  • these optical components are used for a metal optical component called a light guide. It is housed in a housing, and heat generated from each optical component is transmitted to the bottom (outer surface) of the optical component housing.
  • cooling air is introduced into the optical component housing from the upper surface side of the optical component housing to cool the light modulation device and the like.
  • this cooling air is sent to the bottom part to cool it.
  • cooling air is introduced to the bottom side of the optical component housing.
  • a part is introduced into the inside of the housing and used for cooling an optical modulator or the like, and another part of the air is ventilated along the bottom to cool the bottom. Disclosure of the invention
  • An object of the present invention is to provide an optical component housing and a projector that can sufficiently cool the light modulation device and other components, for example, the bottom portion of the optical component housing. .
  • the first optical component casing of the present invention accommodates an optical component including a plurality of light modulators that modulate a plurality of color lights for each color light according to image information, and emits the optical component from a light source.
  • a lip forming a duct for guiding a cooling fluid for cooling the device, and a hole formed on the outer surface portion for guiding the cooling fluid from the duct to the light modulator inside the optical component housing.
  • the rib defines a first flow path that guides the cooling fluid introduced from the cooling fluid introduction opening of the duct to a light modulator that modulates a color light having a low light intensity among the plurality of color lights. Ribs and cooling flow introduced from said openings
  • a rib defining a second flow path for guiding the body to another light modulation device, wherein the rib defining the first flow path and the rib defining the second flow path are such that the first flow path is used for the optical It is formed so as to surround the second flow path along the outer surface of the component housing, and the cooling fluid passing through the first flow path cools the outer surface.
  • the optical component may be in direct contact with the outer surface, or may be indirectly in contact with the outer surface. That is, any structure may be used as long as the heat of the optical component is transmitted to the outer surface.
  • the cooling fluid that passes through the first flow path cools the outer surface of the optical component housing where the optical components come into contact and the heat of the optical component is transferred, and then cools the optical component housing through holes formed in the outer surface. It enters the body and cools the light modulator.
  • the cooling since the outer surface is directly cooled by the cooling fluid passing through the first flow path, the cooling can be performed efficiently. This makes it easier for the heat of the optical component to be transferred to the outer surface, thereby improving the heat radiation efficiency of the optical component.
  • the light modulator Normally, the light modulator generates heat to absorb a part of the light to be modulated, but the light modulator cooled by the cooling fluid passing through the first flow path has a low light intensity. Since it modulates light, the amount of heat generated is lower than that of a light modulator that modulates other color light. Therefore, even the cooling fluid after cooling the outer surface can be sufficiently cooled.
  • the color light with low light intensity becomes red light.
  • a halogen lamp or some other metal halide lamp is used as a light source, the color light having a low light intensity becomes blue light.
  • the light intensity in the present application indicates an energy obtained by an integral value for each wavelength region of each color light of the light emitted from the light source.
  • the light modulator cooled by the cooling fluid in the first flow path after cooling the screen portion of the optical component casing is a light modulator into which low-energy color light in the wavelength range of each color light enters, that is, This is a light modulation device that has a low amount of heat given from incident light.
  • the cooling fluid passing through the second flow path enters the housing ⁇ ⁇ through the hole formed in the outer surface without cooling the outer surface of the optical component housing, and the other light modulation device is blocked. Cooling.
  • the cooling fluid passing through the second flow path does not exchange heat with the outer surface, Since the other light modulation device is cooled by the lower temperature cooling fluid, the other light modulation device can be efficiently cooled.
  • the duct is formed on the outer surface of the optical component body, the number of members can be reduced as compared with the case where the duct is separate from the optical component housing. .
  • the other light modulation device includes a plurality of modulation devices, and a rib that partitions the second flow path cools the plurality of other light modulation devices to the plurality of other light modulation devices. It defines a first flow path connecting the respective holes for guiding the fluid in series, and the hole directly connected to the opening has a light intensity of the plurality of color lights of the plurality of other light modulation devices.
  • the hole is a hole for guiding the cooling fluid to a light modulator for modulating intense color light.
  • the cooling fluid passing through the second flow path is first introduced into the hole corresponding to the light modulator that modulates the color light having the higher light intensity among the plurality of color lights among the plurality of other light modulators. Then, the remaining cooling fluid is introduced into the holes corresponding to the other light modulation devices.
  • a light modulator that modulates color light with high light intensity generates a large amount of heat, so even if the air flow is small, sufficient air is supplied to the holes corresponding to the light modulator that modulates color light with high light intensity.
  • the light modulator that modulates the color light with high light intensity can be cooled, and the cooling efficiency can be improved.
  • the first optical component casing of the present invention wherein the first flow path is an outer flow path that guides the cooling fluid along an outer periphery of an outer surface of the optical component case; It is preferable that an inner flow path for guiding the cooling fluid be provided between the two flow paths.
  • the cooling fluid in the first flow path can surely cool the outer surface by guiding the cooling fluid to the outer flow path and the inner flow path. It can be cooled efficiently.
  • the first optical component casing of the present invention includes a fan that supplies the cooling fluid to the duct. According to this, a sufficient amount of cooling air can be sent into the duct by the fan. Thereby, the outer surface portion, the light modulation device, and the like can be reliably cooled. Further, in the configuration of the present invention, since the outer surface portion and the light modulation device can be efficiently cooled, the number of rotations of the cooling fluid supply fan can be reduced, and noise due to the rotation of the fan can be reduced. Furthermore, since the cooling efficiency of the outer surface and the optical modulator is high, even low-performance fans can be sufficiently cooled, so that adopting a low-cost fan can reduce the cost of the cooling device. .
  • the fan may include a first fan attached to a rib forming the first flow path, and a second fan attached to a lip defining the second flow path.
  • a fan is provided.
  • the first optical component casing of the present invention includes a fan that supplies the cooling fluid to the duct, and a rib that partitions the second flow path includes the other light modulation formed on the outer surface.
  • a plurality of second flow paths connected to the holes for guiding the cooling fluid to the device, wherein the plurality of openings provided in the first flow paths for introducing the cooling fluid; It is preferable that the fan is connected to the same fan as the opening for introducing the cooling fluid provided in at least one of the second passages.
  • a fan may be connected to each of the flow paths, but a large number of fans are required, which increases the cost. Also, a large space for installing many fans is required.
  • the opening provided in the first flow path and the opening provided in the second flow path are connected to the same fan. Because of this, it is possible to suppress an increase in the number of fans. Also, there is no need to secure a large space for installing fans.
  • a rectifying plate for regulating a flow of a cooling fluid is arranged in at least one of the flow paths of the duct.
  • the flow velocity of the cooling fluid flowing along the outer surface of the optical / optical component housing is equalized, and / or a cross section perpendicular to the flow direction is provided. And the flow velocity can be equalized. This allows the cooling fluid to flow uniformly and efficiently to the outer surface portion of the optical component casing, thereby increasing the cooling efficiency of the optical component casing and the light modulator.
  • the second optical component casing of the present invention accommodates an optical component including a plurality of light modulators that modulate a plurality of color lights in accordance with image information for each color light, and emits the optical component from a light source.
  • An optical component housing disposed at a predetermined position on the illumination optical axis of the luminous flux, wherein a duct for guiding a cooling fluid for cooling the light modulator contacts the optical component of the optical component housing.
  • a heat conductive outer surface having a hole for guiding a cooling fluid to the light modulation device, wherein the duct has an opening for introducing a cooling fluid, and a cooling fluid introduced from the opening.
  • a rib that divides a first flow path leading to a light modulator that modulates the color light having a low light intensity among the plurality of color lights; and a second flow path that guides a cooling fluid introduced from the opening to another light modulation apparatus.
  • the optical component casing of the present invention can be configured by attaching the duct to the outer surface of the conventional optical component casing. Since there is no need to manufacture a new optical component casing, costs can be reduced. It is preferable that the second optical component casing of the present invention includes a fan that supplies the cooling fluid to the duct.
  • a sufficient amount of cooling air can be sent into the duct by the fan.
  • the outer surface portion, the light modulation device, and the like can be reliably cooled.
  • the number of rotations of the cooling fluid supply fan can be reduced, and noise due to the rotation of the fan can be reduced.
  • the cooling efficiency of the outer surface and the light modulator is high, even a fan with low performance can be sufficiently cooled, so that the cost of the cooling device can be reduced by using a low-cost fan.
  • the rib for partitioning the second flow path includes a plurality of second holes formed in the outer surface for guiding a cooling fluid to another light modulation device.
  • the flow path is formed so as to be connected, the opening for cooling fluid introduction provided in the first flow path, and provided in at least one second flow path of the plurality of second flow paths.
  • the opening for introducing the cooling fluid is connected to the same fan.
  • a fan may be connected to each of the flow paths, but a large number of fans are required, which increases the cost. Also, a large space for installing many fans is required.
  • the opening provided in the first flow path and the opening provided in the second flow path are connected to the same fan, so that an increase in the number of fans can be suppressed. it can. Also, there is no need to secure a large space for installing fans.
  • the rib has a rib at a part of an outer peripheral portion of the hole, the rib blocking a part of the cooling fluid and leading to the hole. According to this, a part of the flow of the cooling fluid flowing around the hole formed in the outer surface portion can be guided to the inside of the hole, so that the optical modulation device can be cooled more efficiently.
  • the optical component includes an optical component constituting an illumination optical system for illuminating an image forming area of the light modulation device substantially uniformly, and the first flow path is provided. It is preferable that a part of the cooling fluid passing through cools the optical components constituting the illumination optical system.
  • the optical components constituting the illumination optical system are cooled by a part of the cooling fluid passing through the first flow path, a new optical component constituting the illumination optical system is cooled. There is no need to employ a cooling structure.
  • the amount of heat generated is lower than that of the light modulator which modulates other color light.
  • the light modulator can be sufficiently cooled.
  • a flow straightening plate for adjusting a flow of the cooling fluid is arranged in at least one of the flow paths of the duct. According to this, since the rectifying plate is disposed in the flow path, the flow velocity of the cooling fluid flowing along the outer surface of the optical / optical component casing is equalized, and the cross section perpendicular to the flow direction is obtained. And the flow velocity can be equalized. This allows the cooling fluid to flow uniformly and efficiently to the outer surface portion of the optical component casing, thereby increasing the cooling efficiency of the optical component casing and the light modulator.
  • a projector includes: an illumination optical system; an optical component including a plurality of light modulators that modulate a plurality of color lights in accordance with image information for each color light; A projection optical system, an optical component housing that houses the optical component and arranges the optical component at a predetermined position on an illumination optical axis of a light beam emitted from the illumination optical system, the illumination optical system, and the optical An external housing for accommodating the component housing A projector for providing a cooling fluid for cooling the plurality of light modulation devices; and a fan for supplying the cooling fluid to the duct, wherein the optical component housing includes: An opening for introducing a cooling fluid from the fan; and the cooling fluid from the opening to the first light modulator for modulating low-intensity color light of the plurality of color lights from the opening.
  • a first flow path that guides the cooling fluid from the opening to another light modulation device, and the first flow path extends along the outer surface of the optical component housing. In particular, it is formed so as to surround the second flow path.
  • the projector of the present invention includes the first optical component casing or the second optical component casing described above.
  • the first optical component casing or the second optical component casing is provided.
  • An effect similar to that of the body can be achieved.
  • the projector according to the present invention includes a housing that houses the illumination optical system and the housing for the optical component, and the housing includes the light modulation unit that is located at a position corresponding to an outer surface of the housing for the optical component.
  • a rib that forms a duct for guiding a cooling fluid for cooling the device is formed, the duct includes an opening for introducing a cooling fluid, and the rib transmits the cooling fluid introduced from the opening to the plurality of cooling fluids.
  • a rib that partitions the first flow path and a rib that partitions the second flow path are formed along the outer surface so that the first flow path surrounds the second flow path.
  • the cooling fluid passing through the first flow path of the duct is It is preferable to cool the outer surface of the optical component casing.
  • the duct is formed at a position corresponding to the outer surface of the optical component housing of the housing, and the duct is not formed at the outer surface of the optical component housing. Therefore, the optical component housing conventionally used can be used.
  • the projector according to the present invention includes a fan for supplying the cooling fluid to the duct.
  • the cooling fluid can be positively flown into the duct by the fan, and the cooling efficiency of the outer surface portion and the light modulation device can be improved.
  • the outer surface portion and the light modulation device can be efficiently cooled, the number of rotations of the cooling fluid supply fan can be reduced, and noise due to the rotation of the fan can be reduced.
  • the rib that divides the second flow path may be configured such that a plurality of second flow paths are connected to the hole for guiding a cooling fluid to another light modulation device formed on the outer surface portion.
  • An opening for cooling fluid introduction provided in the first flow path; and an opening for cooling fluid introduction provided in at least one second flow path of the plurality of second flow paths. are preferably connected to the same fan.
  • a fan may be connected to each of the flow paths, but a large number of fans are required, which increases the cost. Also, a large space for installing many fans is required.
  • the opening provided in the first flow path and the opening provided in the second flow path are connected to the same fan. Because of this, it is possible to suppress an increase in the number of fans. Also, there is no need to secure a large space for installing fans.
  • the rib includes, at a part of an outer peripheral portion of the hole, a rib that dams part of the cooling fluid and guides the cooling fluid to the hole.
  • a flow regulating plate that regulates a flow of a cooling fluid is disposed in at least one of the flow paths of the duct.
  • the flow straightening plate is arranged in the flow path, the flow velocity of the cooling fluid flowing along the outer surface of the optical / optical component housing is equalized, and the cross section perpendicular to z or the flow direction is provided. And the flow velocity can be equalized.
  • the cooling fluid can flow uniformly and efficiently to the outer surface of the optical component casing, and the cooling efficiency of the optical component casing and the optical modulator can be increased.
  • FIG. 1 is an overall perspective view of a projector according to a first embodiment as viewed from above.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an internal structure of the projector according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an optical system of the projector according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a perspective view of an optical device main body.
  • FIG. 5 is an angle perspective view of the optical device main body.
  • FIG. 6 is a perspective view showing an optical unit.
  • FIG. 7 is a plan view showing the inside of the optical cut.
  • FIG. 8 is a perspective view of the optical component casing as viewed from the bottom side.
  • FIG. 9 is a plan view of the optical component casing viewed from the bottom side.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a flow path of a cooling system of the projector.
  • FIG. 11 is a plan view showing an optical component housing according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a plan view showing an optical component housing according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a plan view showing an optical component housing according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a perspective view showing an optical component housing and a duct according to a fifth embodiment of the present invention, as viewed from above.
  • FIG. 15 is a perspective view showing the optical component casing and the duct according to the fifth embodiment of the present invention as viewed from below.
  • FIG. 16 is a perspective view showing a duct according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a plan view showing a duct according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a plan view showing a duct according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a plan view showing an optical component casing according to a modification of the present invention.
  • FIG. 20 is a plan view showing an optical component housing according to a modification of the present invention.
  • FIG. 21 is a perspective view showing an outer case according to a modification of the present invention.
  • FIG. 1 is an overall perspective view of the projector 1 according to the first embodiment of the present invention as viewed from above, and FIG. 2 is an exploded perspective view of the projector shown in FIG. 1 with the upper case 21 removed.
  • the projector 1 has an outer case (housing) 2 that has a substantially rectangular parallelepiped shape, a cooling unit 3 that cools the heat staying in the projector 1, and an image that optically processes the light flux emitted from the light source. And an optical cut 4 for forming an optical image corresponding to the information.
  • a power supply block / lamp drive circuit and the like are housed in a space other than the optical unit 4 in the outer case 2.
  • the outer casing 2 are each comprised of metal, the top surface of the projector 1, the front, the upper case 2 1 constituting each contact and sides, a lower case 2 2 constituting the bottom surface of the projector 1, a side surface, and the rear, respectively It is composed of this These cases 21 and 22 are fixed to each other with screws.
  • the upper case 21 is formed by an upper surface portion 211, side surfaces 211 provided around the upper surface portion 211, a rear portion 211 and a front portion 214.
  • An exhaust port 211A for discharging the air heated inside the projector 1 by the cooling unit 3 is provided on the side surface portion 212 (the right side surface when viewed from the front).
  • the rear part 2 13 is provided with a connection part for computer connection, and various equipment connection terminals such as a video input terminal and an audio equipment connection terminal.
  • An interface board on which a signal processing circuit for performing signal processing of a video signal or the like is mounted is arranged inside the 213.
  • a cutout portion 2 14 A is formed in the front portion 2 14, and a circular opening 2 A is formed in a state combined with the lower case 2 2.
  • a part of the optical unit 4 disposed inside the mounting case 2 is exposed to the outside.
  • the optical image formed by the optical unit 4 is emitted through the opening 2A, and the image is displayed on the screen.
  • the lower case 22 is formed of a bottom surface portion 22 1, side portions 22 2 provided around the bottom portion 22 1, a back portion 22 3, and a front portion 22 4.
  • an opening for attaching and detaching a light source device which will be described later, is formed in the bottom part 221, although not shown, and the opening has a lamp power.
  • the bar is fitted and detachably provided.
  • an intake port 221A is formed in the bottom part 221 through the cooling unit 3 to take in cooling air from outside (see Fig. 10).
  • a cutout portion 224A is formed in the front portion 222, and in a state combined with the upper case 21, a circular opening 2A is formed continuously with the cutout portion 214A described above. Form.
  • the cooling unit 3 sends cooling air to a cooling channel formed in a part of the projector 1 to cool heat generated in the projector 1.
  • Cooling unit Numeral 3 is located on the side of the projection lens 46 of the optical unit 4, and draws cooling air from the air intake port 2 21 A (see Fig. 10) formed in the bottom part 22 1 of the lower case 22.
  • the air intake fan 31 is located near the optical unit 4 11 and the light source unit 4 11 of the optical unit 4, and draws air inside the optical unit 4 and the projector 1 to form on the side surface 2 12 of the upper case 21.
  • a sirocco fan 32 that discharges warmed air from the exhaust port 2 12 A.
  • the optical cut 4 is a unit that optically processes a light beam emitted from the light source device 411 to form an optical image corresponding to image information, and includes a plurality of optical units that form an optical system described later.
  • An optical component and an optical component housing 5A for accommodating them are provided.
  • the optical component housing 5A extends from the right side surface 2 2 2 of the lower case 2 2 along the rear surface 2 2 3 to the front side 2 2 4 along the left side surface 2 2 2. And an extended L-shape.
  • the detailed structure of the optical component housing 5A will be described later.
  • the optical unit 4 is supplied with electric power through a power cable, and is used to supply the supplied electric power to the light source device 4 11 of the optical unit 4. It is electrically connected to the device.
  • each liquid crystal panel 4 41 R, 44 1 G, A control board 50 for controlling 4 4 1 B is arranged.
  • optical system of the optical unit 4 will be described with reference to the schematic diagram of FIG.
  • the optical unit 4 includes an integrator illumination optical system 41, a color separation optical system 42, a relay optical system 43, an optical device 44, and a projection lens 46.
  • the integrator illumination optical system 41 is composed of three liquid crystal panels 4 4 1 constituting the optical device 4 4 (liquid crystal panels 4 4 1 R, 4 4 1 G, 4 4 1 B for each of red, green and blue color lights).
  • the light source device 411 is a light source device that is a light source that emits radial rays. Pump 4 16, an ellipsoidal mirror 4 17 that reflects the emitted light emitted from the light source and the lamp 4 16, and a light emitted from the light source lamp 4 16 and reflected by the elliptical mirror 4 17. And a collimating concave lens 411A for making parallel light.
  • an ultra-high pressure mercury lamp is used as the light source lamp 4 16.
  • a UV filter (not shown) is provided on the plane portion of the parallelizing concave lens 411A.
  • a parabolic mirror may be used instead of the elliptical mirror 4 17 and the parallelizing concave lens 4 11 A.
  • first lens array 4 12, the second lens array 4 13, and the polarization conversion optical element 4 14 are integrally combined and installed and fixed in the optical component housing 5 A.
  • the first lens array 4 12 has a configuration in which small lenses having a substantially rectangular outline when viewed from the optical axis direction are arranged in a matrix. Each small lens divides the light beam emitted from the light source and the lamp 416 into a plurality of partial light beams.
  • the contour shape of each small lens is set to be substantially similar to the shape of the image forming area of the liquid crystal panel 441.
  • the second lens array 4 13 has substantially the same configuration as the first lens array 4 12, and has a configuration in which small lenses are arranged in a matrix.
  • the second lens array 413 has a function of forming an image of each small lens of the first lens array 412 on the liquid crystal panel 441 together with the superimposing lens 415.
  • the polarization conversion optical element 414 is disposed between the second lens array 413 and the superimposing lens 415, and is unitized integrally with the second lens array 413. Such a polarization conversion optical element 4 14 converts the light from the second lens array 4 13
  • the light is converted into one type of polarized light, thereby increasing the light use efficiency of the optical device 44.
  • each part of the light that has been converted into one type of polarized light by the polarization conversion optical element 4 14 is finally converted by the superposition lens 4 15 into the liquid crystal panels 4 4 1 R and 4 4 1 G of the optical device 4 4.
  • 4 4 1 B are almost superimposed on B.
  • Liquid crystal panel that modulates polarized light Since only one type of polarized light can be used in a projector using a projector, almost half of the light from the light source lamp 416 that emits randomly polarized light cannot be used.
  • the polarization conversion optical element 414 the light emitted from the light source lamp 416 is converted into almost one kind of polarized light, and the light use efficiency of the optical device 44 is increased.
  • a polarization conversion optical element 4 14 is introduced in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-304739.
  • the color separation optical system 4 2 has two dichroic mirrors 4 2 1 and 4 2 2 and a reflection mirror 4 2 3.
  • the dichroic mirrors 4 2 1 and 4 2 2 enable the integrator illumination optical system 4 2. It has the function of separating the multiple partial light beams emitted from 1 into three color lights of red, green and blue.
  • the relay optical system 43 includes an entrance lens 431, a relay lens 43, and reflection mirrors 43, 43, and 43.
  • the color light and red light separated by the color separation optical system 42 are crystallized. It has the function of leading to panel 4 4 1 R.
  • the dichroic mirror 4 21 of the color separation optical system 42 reflects the blue light component of the light beam emitted from the integrator illumination optical system 41 and transmits the red light component and the green light component. .
  • the blue light reflected by the dichroic mirror 421 is reflected by the reflecting mirror 423 and reaches the liquid crystal panel 441 B for blue through the field lens 418.
  • This field lens 418 converts each partial light beam emitted from the second lens array 413 into a light beam parallel to its central axis (principal ray). The same applies to the field lenses 418 provided on the light incident side of the other liquid crystal panels 441 G and 441 R.
  • the green light is reflected by the dichroic mirror 422, passes through the field lens 418, and is a liquid crystal panel for green.
  • the red light passes through the dichroic mirror 422, passes through the relay optical system 43, and further passes through the Fino red lens 418 to reach the liquid crystal panel 441R for red light.
  • the relay optical system 43 is used for red light. The reason is that the light path length of the red light is longer than the light path lengths of the other color lights, so that a reduction in light use efficiency due to light divergence or the like is prevented. That is, this is for transmitting the partial light beam incident on the incident side lens 431 to the field lens 418 as it is.
  • relay optical system 43 is configured to transmit red light among the three color lights
  • the optical device 44 includes three input-side polarizers 442 on which the respective color lights separated by the color separation optical system 42 are incident, and a liquid crystal panel as a light modulator disposed downstream of each of the incident-side polarizers 442. 441 R, 441 G, 441 B, the exit-side polarizer 443 disposed after the liquid crystal panels 441 R, 441 G, 441 B, and the cross dichroic prism 444 as a color combining optical system (color combining optical device) ).
  • the liquid crystal panels 441 R, 441 G, and 441 B use, for example, a polysilicon TFT as a switching element, and each color light separated by the color separation optical system 42 is supplied to these three liquid crystal panels 441 R, 441 B.
  • G, 441 B, the incident side polarizing plate 442 and the exit side polarizing plate 443 modulate according to image information to form an optical image.
  • the liquid crystal panels 441 R, 441 G, and 441 B include a driving substrate having pixel electrodes in which TFT switching elements are arranged in a matrix, and a voltage is applied by the switching elements. And a counter substrate provided with a counter electrode corresponding to the electrode.
  • the incident-side polarizing plate 442 transmits only the polarized light of a certain direction and absorbs other light beams among the respective color lights separated by the color separation optical system 42.
  • the polarizing film is formed on a substrate such as sapphire glass. Is affixed. Alternatively, a polarizing film may be attached to the field lens 418 without using a substrate.
  • the exit-side polarizing plate 443 is also configured in substantially the same manner as the incident-side polarizing plate 442, and is obtained by attaching a polarizing film 443A to a substrate 443B such as sapphire glass (see FIG. 5).
  • the exit side polarizing plate 443 is a liquid crystal panel 441 (441 R, 441 G, 441 B) Among the light beams emitted from the force, only the polarized light in a predetermined direction is transmitted, and the other light beams are absorbed. Note that a polarizing film may be attached to the cross dichroic prism 444 without using a substrate.
  • the incident side polarizing plate 442 and the exit side polarizing plate 443 are set such that their polarization axes are orthogonal to each other.
  • the cross dichroic prism 444 forms a color image by combining the images modulated for each color light emitted from the three liquid crystal panels 441 R, 441 G, and 441 B. It is.
  • a dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are formed in an approximately X shape along the interface between the four right-angle prisms. Then, these three colored lights are combined by these dielectric multilayer films. Then, the color image synthesized by the prisms 4 4 4 is emitted from the projection lens 46 and is enlarged and projected on the screen.
  • the liquid crystal panel 441, the emission-side polarizing plate 443, and the cross dichroic prism 4444 described above are configured as an optical device body 45 integrally formed.
  • the optical device main body 45 has a pedestal 4 45 in addition to the above-described cross dichroic prism 4 44, the liquid crystal panel 4 41, and the exit side polarizing plate 4 4 3. It has a frame 446, a heat conduction plate 444, and a spacer 449. In FIG. 4, the heat conducting plate 447 is omitted.
  • the pedestal 4 45 fixes the optical device body 45 to the optical component housing 5A.
  • the cross dichroic prism is fixed on both upper and lower surfaces of the 4 4 4.
  • the pedestal 445 is made of aluminum having a high thermal conductivity, and its outer peripheral shape is substantially the same as that of the cross dichroic prism 444.
  • the pedestal 445 is not limited to being made of aluminum, but is not limited to this.
  • a material having a high thermal conductivity such as a magnesium alloy or copper, or sapphire, crystal, or fluorite It may be formed of a heat conductive resin or the like.
  • the holding frame 4 4 6 has a concave receiving section 4 4 6 A for receiving the liquid crystal panel 4 4 1 Further, the holding frame 446 has an opening 4446C at a position corresponding to the panel surface of the stored liquid crystal panel 441, and a portion exposed by the opening 4446C. Is an image forming area. That is, each color light R, G, B is introduced into this portion of the liquid crystal panel 441, and an optical image is formed according to the image information.
  • a slope 4446D is formed on the left and right edges of the light-emitting side end face of the holding frame 4446, and a spacer 449 is arranged to face the slope 4446D.
  • the liquid crystal panel 441 has a driving substrate 441 A (for example, a substrate on which a plurality of linear electrodes, electrodes constituting pixels, and TFT elements electrically connected between the electrodes are formed). Liquid crystal is sealed between a counter substrate 441 C (for example, a substrate on which a common electrode is formed). Then, a control cable 441D extends from between the boards 441A and 441C. In addition, a light-transmitting emission-side dust-proof plate 44 1 E and an incident-side dust-proof plate 44 1 F are adhered to the surface of the substrate 44 1 A or 44 1 C.
  • a driving substrate 441 A for example, a substrate on which a plurality of linear electrodes, electrodes constituting pixels, and TFT elements electrically connected between the electrodes are formed. Liquid crystal is sealed between a counter substrate 441 C (for example, a substrate on which a common electrode is formed). Then, a control cable 441D extends from between the boards 441A and 441C
  • the emission-side dustproof plate 441E and the incident-side dustproof plate 441F are made of a plate having good thermal conductivity such as sapphire quartz.
  • the dust-proof plates 4 4 1 E and 4 4 1 F are positioned on the liquid crystal panel 4 4 1 from the back focus position of the projection lens 4 6 to the panel surface of the liquid crystal panel 4 4 It has the function of shifting the position of, and making the dust adhered to the panel surface optically inconspicuous.
  • the outer periphery of the emission-side dustproof plate 4 4 1 E and the entrance-side dustproof plate 4 4 1 F are formed with a border made of a thermally conductive silicone-based adhesive.
  • the side surface of 6 A and the inner periphery of the opening 4464 C are bonded to the outer periphery of the emission-side dustproof plate 4411 E and the entrance-side dustproof plate 4411 F.
  • the heat conducting plate 447 is a plate material made of aluminum and has an opening 447A corresponding to the opening 446C of the holding frame 446, and the light beam incident side surface of the holding frame 446. It is fixed closely to
  • heat conductive plate 4 4 7, the liquid crystal panel 4 4 1 of light mounted in the holding frame 4 4 6 It extends laterally along the bundle incident surface, and is provided with a bent portion 447 B bent toward the liquid crystal panel 441 at both ends in the extending direction.
  • the bent portion 447B is formed at a bending angle of less than 90 degrees as a predetermined angle, and the optical device main body 45 is attached to a predetermined position of the optical component housing 5A, and a heat conduction frame described later is formed. They are in contact with the walls 513B and 514B of 513 and 514, and bend at about 90 degrees. (See Figure 7 ')
  • the heat conductive plate 447 is made of aluminum, but is not limited to this, and may be made of copper, magnesium, or an alloy containing these.
  • the spacer 449 is interposed between the holding frame 446 and the substrate 443B of the emission-side polarizing plate 443, and adjusts the position of the holding frame 446.
  • the spacer 449 has a substantially triangular cross section, and is formed of acryl or urethane. It is made of resins having heat insulating properties such as.
  • the spacers 449 are arranged two in each holding frame 446 (a total of six) and abut the slope 446 D of the holding frame 446, and the holding frame 446 is moved by the movement of the spacer 449. Then, adjust the position of each LCD panel 441 R, 441 G, 441 B to the pack focus position from the projection lens 46.
  • Fig. 6 shows the optical component housing 5A of the optical unit 4.
  • the optical component housing 5A has the optical components 411A, 412 to 415, 418, 421 to 423, 431 to 434, 441 to 444, and 46 on the illumination optical axis of the light beam emitted from the light source lamp 416. At a predetermined position.
  • the optical component housing 5A is made of a heat conductive material, for example, a metal such as an aluminum alloy, and has a light source lamp 416, an ellipsoidal mirror 417, and optical components 411A, 412 to 415, 418, and 421 to A lower light guide 51 for accommodating 423, 431 to 434, 441 to 444, and 46, and a plate-shaped upper light guide 52 'provided on the lower light guide 51 are provided.
  • the lower light guide 51 is a light for accommodating the light source lamp 416 and the elliptical mirror 417.
  • a source storage section 511 and an optical component storage section 512 for storing each of the optical components 411 A, 412 to 415, 418, 421 to 423, 431 to 434, 441 to 444, 46 are provided.
  • the light source housing 511 will be described with reference to FIGS.
  • the light source storage portion 5111 has a box shape in which an opening 5111B is formed on the bottom surface side and a rectangular opening 511A is formed on the inner surface.
  • the light source housing 511 houses the lamp housing L housing the light source lamp 416 and the ellipsoidal mirror 417, and has a structure in which the lamp housing L is fitted through the opening 511B on the bottom side.
  • the lamp housing L includes a base portion L1 attached to the light source storage portion 511, and a side portion L2 rising from the base portion L1.
  • the side portion L2 has a different height dimension along the light beam emitted from the light source lamp 416, and the height dimension from the central portion of the elliptical mirror 417 to the front is from the bottom portion of the light source storage portion 51 1.
  • the height of the elliptical mirror 417 is equal to the height of the upper surface, and the rear of the ellipsoidal mirror 417 is formed lower than the height.
  • the opening 51 1A and the side L2 close the front part of the ellipsoidal mirror 417, and the rear part becomes the blow-through state. Has become.
  • the closed state at the front part of the ellipsoidal mirror 417 can prevent the luminous flux emitted from the light source lamp 416 from leaking outside, and the blow-by state at the rear part allows the light source inside the light source storage part 511 to be inside.
  • the structure is such that heat generated from the lamp 416 does not stay.
  • optical component storage section 512 Next, the optical component storage section 512 will be described with reference to FIGS.
  • the optical component storage unit 512 stores each of the optical components 41 1 A, 412 to 415, 418, 421 to 423, 431 to 434, 441 to 444, and 46 on the illumination optical axis of the light beam emitted from the light source lamp 416. It has an opening for storing optical components, a bottom surface 512B facing the opening, and a side surface portion 512A rising from the bottom surface 512B. This side part 512A and bottom The surface portion 512B constitutes the outer surface portion of the optical component housing 5A.
  • a parallelizing concave lens 41 1A As shown in FIG. 7, on the inner surface of the side surface portion 512A, a parallelizing concave lens 41 1A, a unit in which a first lens array 412, a second lens array 413, and a polarization conversion optical element 414 are integrated, A first groove 512A1 for slidingly fitting the lens 415 from above and a second groove 512A2 for slidingly fitting the incident side lens 431, the reflection mirror 432, and the relay lens 433 from above are formed. ing.
  • a circular hole 512A3 is formed in the front portion of the side surface portion 512A corresponding to the light beam emission position from the optical device 44, and a projection lens is provided on the light beam emission side of the hole 512A3.
  • Installation part 516 is attached.
  • a projection lens 46 is installed in the projection lens installation portion 516, and a first boss portion 51 2B1 for supporting a dichroic mirror 421 is provided on a bottom portion 512B for enlarging and projecting a light beam from the optical device 44.
  • a second boss portion 512B2 having a groove corresponding to the two groove portions 512A2 and a polarizing plate holder 512B3 for supporting the incident side polarizing plate 442 are provided in a protruding manner.
  • the polarizing plate holder 512B3 is preferably made of a heat conductive material, for example, a metal such as an aluminum alloy.
  • the bottom surface 512B has a hole 515 having a substantially rectangular shape in a plane formed corresponding to the position of the liquid crystal panel 441 of the optical device 44 (a hole corresponding to the liquid crystal panel 441R is formed in the hole 515R and the liquid crystal panel 441G).
  • the corresponding hole is a hole 515G
  • the hole corresponding to the liquid crystal panel 441B is a hole 515B
  • a hole 512B6 (see FIG. 8) is formed in the center portion surrounded by the hole 515.
  • the hole 512B6 is used for fixing the optical device main body 45.
  • heat conduction frames 513 and 514 are attached to the bottom surface portion 512B so as to correspond to the liquid crystal panel 441 of the optical device 44. That is, the heat conduction frames 513 are provided on two sides of the liquid crystal panels 441 R and 441 G and on the sides of the liquid crystal panels 441 G and 441 B, and the heat conduction frames 514 are provided on the liquid crystal panels 441 R and 441 B. On the side of The optical device 44 is provided on the light emission side of the optical device 44. The heat conduction frames 513 and 514 can move back and forth along the bottom surface portion 512B.
  • the heat conduction frames 513 and 514 are made of a metal having a high thermal conductivity such as a metal such as an aluminum alloy or a heat conductive resin, and are attached along the bottom surface 512B of the lower light guide 51 51 3 A and 514 A And walls 513 B and 514 B as walls.
  • the walls 513 B and 514 B of the heat conduction frames 513 and 514 are arranged to face each other with the liquid crystal panel 441 interposed therebetween, and these walls 513 B and 514 B have the above-described heat conduction plate 447. Is in contact. Further, a rectangular hole 514B1 is formed in the wall portion 514B of the heat conduction frame 514, corresponding to the position where the light beam is emitted from the optical device 44.
  • the optical component storage section 512 in FIGS. 8 and 9 is in a state where the projection lens installation section 516 is removed.
  • a duct 6 is formed on the back surface of the bottom portion 512B. This duct 6
  • the cooling air from the intake fan 31 is guided to the optical device 44 including the liquid crystal panels 441 R, 441 G, and 441 B inside the optical component housing 5 A.
  • the opening of the duct 6 is It is connected to the.
  • the duct 6 and the intake fan 31 serve as a cooling device for cooling the optical device 44 including the liquid crystal panel 441.
  • the duct 6 is provided with a rib (outer peripheral wall) 61 erected on the back surface of the bottom surface 51 2 B.
  • the rib 61 is provided at a lower portion of the optical device 44 and a lower portion of the dichroic mirrors 421 and 422.
  • a second rib (second outer peripheral wall) 612 provided inside the first rib 61 1.
  • Both ends of the first rib 611 are connected to the intake fan 31, and an opening of the duct 6 is formed by the both ends.
  • the second rib 612 is a cross dichroic It surrounds the lower part of the prism 444 and the lower parts of the liquid crystal panels 441 B and 441 G. That is, the second rib 6 1 2 integrally surrounds the lower part of the cross dichroic prism 4 4 4 and the peripheries of the holes 5 15 B and 5 15 G, but the periphery of the hole 5 15 R Is not enclosed.
  • One end of the second rib 61 2 is disposed between both ends of the first rib 61 1 and is connected to the intake fan 31, and the other end is connected to the first rib 61 1
  • One hole 5 15R is connected to the vicinity.
  • the first rib 6 11 and the second rib 6 1 2 are connected to the bottom 2 of the lower case 2 2.
  • Duct 6 is completed when 21 abuts.
  • the portion between the first rib 6 11 and the second rib 6 12 is the first flow path 6A, and the portion surrounded by the second rib 6 12 is the second flow path. 6 B.
  • the upper light guide 52 closes the opening of the optical component storage section 512 of the lower light guide 51, and includes a first upper light guide 521, which is disposed above the optical device 44, And a second upper light guide 5 22 arranged in other portions.
  • the first upper light guide 52 1 has three holes 52 A for discharging cooling air at positions corresponding to the liquid crystal panel 44 1.
  • the second upper light guide 5 2 2 is an optical component that is not supported by the first groove 5 1 2 A 1 and the second groove 5 1 2 A 2 of the lower light guide 5 1.
  • the dichroic mirror 4 2 2 and the reflecting mirror 4 3 4 are supported.
  • the second upper light guide 522 is provided with an adjusting section 5222A at a portion corresponding to the optical component position, and the attitude of the optical component is adjusted by the adjusting section 5222A, and each color is adjusted. Adjustment of the illumination optical axis of light can be performed.
  • a cooling structure of the projector 1 will be described.
  • projector In 1 a panel cooling system A for mainly cooling the optical device 44 and a light source cooling system B for mainly cooling the light source device 4 11 are provided.
  • the panel cooling system A will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
  • the cooling fan sucked from the suction port 22 A of the lower case 22 by the suction fan 31 is supplied to the opening of the duct 6.
  • Part of the cooling air supplied to this opening is introduced into the first flow path 6A.
  • This cooling air flows in the clockwise direction in Fig. 9 and reaches the lower part of the lower light guide 51, which extends to the lower part of the dichroic mirrors 4 2 1 and 4 2 2 of the bottom part 5 1 2B. 2 Cool down B.
  • the light is introduced into a hole 515R formed at a position corresponding to the liquid crystal panel 441R that modulates red light, which is a color light having a low light intensity, of the respective color lights separated by the color separation optical system 42. Then, as shown in FIG.
  • the liquid crystal panel 4 4 1 enters the gap between the exit-side polarizing plate 4 4 3 and the holding frame 4 4 6 or enters the light beam incident side of the holding frame 4 4 6. Cool the R beam exit side and R beam entrance side, holding frame 4 4 6, and polarizing plates 4 4 2 and 4 4 3.
  • color light with low light intensity will be described.
  • the color light with low light intensity becomes red light.
  • a halogen lamp or some other metal halide lamp is used as the light source, the color light having a low light intensity becomes blue light.
  • the light intensity in the present application indicates energy obtained by an integral value of each color light of the light emitted from the light source for each wavelength range.
  • the liquid crystal panel which is cooled by the cooling air in the first flow path 6A after cooling the bottom portion 512B of the lower light guide 51, is a liquid crystal in which low-energy color light in the wavelength range of each color light enters It is a panel, that is, a liquid crystal panel that receives a small amount of heat from incident light.
  • the cooling air introduced into the opening of the duct 6 is supplied to the second flow path 6B (see FIG. 9).
  • the cooling air is introduced into the holes 515G and 515B formed according to the liquid crystal panels 441G and 44IB.
  • the cooling air in the second flow path 6B contacts the lower part of the cross dichroic prism 444 of the optical device 44 in the bottom surface part 512B.
  • the optical component housing 5 A is thermally conductive Because the material is made of metal, for example, metal, only the portion of the bottom surface 512B where heat is transmitted from the optical device 44 does not locally become hot, but the heat is generated throughout the bottom surface 512B. Distributed.
  • the cooling air in the second flow path 6B comes into contact with the portion of the optical device 44 to which heat is transmitted, but since the contact area is small, the cooling air passes through the lower portion of the optical device 44. Sufficient heat exchange does not take place between the bottom surface 5 12 B and the cooling air. Therefore, even with the cooling air passing through the lower part of the optical device 44, that is, the part where heat is transmitted, the liquid crystal panels 44 1 G and 44 1 B can be cooled.
  • A surrounds the outside of the second flow path 6B, and the cooling air in the first flow path 6A is in wide contact with the bottom surface 512B. Therefore, the cooling air in the first flow path 6A performs sufficient heat exchange with the bottom portion 512B, and can sufficiently radiate heat from the bottom portion 512B.
  • the cooling air enters the gap between the exit-side polarizing plate 44 3 and the holding frame 4 46 or the light-incident side of the holding frame 4 46 and enters each liquid crystal. Cool the light-exiting side and light-incident side of panel 441, G and B, holding frame 4446, and polarizing plates 4442 and 4443.
  • the air that has cooled the liquid crystal panel 4 4 1 etc. as described above cools the pedestal 4 4 5 fixed above the cross dichroic prism 4 4 4, while the hole 5 of the first upper light guide 5 2 1 21 A is discharged from the optical component housing 5 A to the outside.
  • the air exhausted to the outside of the optical component casing 5A is exhausted into a space between the upper light guide 52 and the control board 50 disposed above the upper light guide 52.
  • the cooling air from the panel cooling system A not only serves to cool the optical device 44, but also is blown onto the surface of the liquid crystal panels 441, R, 441, G, and 441, B, so that the panel is cooled. It also plays a role in blowing off dust and the like adhering to the surface.
  • the panel cooling system A allows the surface of the LCD panels 44 1 R, 44 1 G and 44 1 B to be always cleaned, so that the projector 1 can project an optical image with stable image quality on a screen or the like. become.
  • a sirocco fan 32 provided near the light source device 4 11 is used.
  • the intake port of the sirocco fan 32 is formed by an opening 5111A formed on the side of the light source storage section 5111 of the lower light guide 51, and a lateral section L2 of the lamp / paging L. Are arranged to face the gap.
  • the light passes through the integrated first lens array 412, second lens array 413, and polarization conversion optical element 414, and then cools them.
  • the light source lamp 4 16 enters the inside of 4 11 and cools the elliptical mirror 4 17.
  • the polarization conversion optical element 4 14 since the polarization conversion optical element 4 14 generates a large amount of heat by being irradiated with the light beam from the light source lamp 4 16, cooling the polarization conversion optical element 4 14 This is effective for stable operation of the unit 4 and improvement of durability.
  • the air that has cooled the polarization conversion optical element 4 14 and the light source device 4 11 1 passes through the opening 5 11 A formed on the side surface of the light source housing 5 11 1 of the lower light guide 51 and the lamp housing L.
  • the air is sucked by the sirocco fan 32 through a gap formed between the side case L2 and the air, and is discharged through the air opening 212A formed in the side surface 212 of the upper case 21.
  • the liquid crystal panel 441 includes an emission-side dustproof plate 441E and an incident-side dustproof plate 441F.
  • the emission-side dustproof plate 441E and the incident-side dustproof plate 441F include a holding frame 446 in which the liquid crystal panel 441 is stored and held. Is connected to Therefore, the heat of the liquid crystal panel 441 is radiated to the holding frame 446 from the emission side dustproof plate 441E and the incident side dustproof plate 441F.
  • the holding frame 446 is connected to a heat conductive plate 447 fixed to the light incident side of the holding frame 446, and the heat transmitted to the holding frame 446 exchanges heat with the cooling air of the panel cooling system A. Then, the heat is radiated to the heat conduction plate 447.
  • the heat conduction plate 447 is connected to the walls 51 3B and 514B of the heat conduction frames 513 and 514 attached to the lower light guide 51.
  • the heat transmitted to the heat conduction plate 447 is transmitted to the panel cooling system A.
  • the heat is exchanged with the cooling air, and the heat is radiated to the heat conduction frames 513 and 514.
  • the heat conduction plate 447 thermally expands due to the transmitted heat, and the end of the heat conduction plate 447 in the extending direction moves toward the heat conduction frames 513 and 514.
  • the deformation due to the thermal expansion of the heat conduction plate 447 is absorbed. Therefore, the difference in thermal expansion of the liquid crystal panels 441 R, 441 G, and 441 B due to the variation in the heat generated by the heat conductive plate 447 is absorbed by the movement of the heat conductive frame 513, so The generation of uneven stress on the conductive plate 447 is suppressed.
  • the heat conduction frames 513 and 514 are connected to the bottom surface 512B of the lower light guide 51 via the mounting portions 513A and 514A, and the heat transmitted to the heat conduction frames 513 and 514 is as described above.
  • the heat is exchanged with the cooling air by the panel cooling system A, and the heat is radiated to the portion of the bottom surface portion 512B of the lower light guide 51 where the first flow path 6A is formed. Then, this heat is exchanged with cooling air passing through the first flow path 6A of the panel cooling system A.
  • the holding frame 446 for storing the liquid crystal panel 441 and the emission-side polarizing plate 443 Since the heat transmission from each other is blocked by spacers 449 made of heat-insulating resin, heat from the emission-side polarizing plate 443 is transferred to each liquid crystal panel 441 R. , 44 1 G and 44 1 B are not transmitted.
  • the polarizing film 443A of the exit-side polarizing plate 4443 generates heat by transmitting a light beam.
  • the polarizing film 443A is connected to the substrate 443B, and the heat generated by the polarizing film 443A is exchanged with the cooling air by the panel cooling system A, and the substrate is cooled. Heat is dissipated to 4 4 3 B.
  • the substrate 4443B is connected to a pedestal 4445 fixed to the upper and lower surfaces of the cross dichroic prism 4444, and the heat transmitted to the substrate 4443B is cooled by the panel cooling system A.
  • the heat is exchanged with the air, and the heat is radiated to the upper and lower pedestals 4 4 5
  • the heat generated by the cross dichroic prism 4 4 4 is also transferred to the pedestals 4 above and below the cross dichroic prism 4 4. Heat is dissipated to 4-5.
  • the pedestal 4 45 fixed above the cross dichroic prism 4 4 4 is in contact with the air inside the housing 5A, and the heat transferred to the pedestal 4 45 fixed above is Panel cooling system A exchanges heat with cooling air.
  • the pedestal 4 45 fixed below the cross dichroic prism 4 4 4 is connected to the bottom surface 5 12 B of the lower light guide 51, and is transmitted to the pedestal 4 45 fixed below. The heat is transferred to the bottom surface 512B in the second flow path 6B.
  • the entrance-side polarizing plate 442 generates heat due to transmission of a light beam.
  • the heat of the polarizing film is transferred to the substrate of the incident-side polarizing plate 442. Since this substrate is supported by a polarizing plate holder 5 1 2 B 3 protruding from the bottom surface 5 12 B, the heat transferred to the substrate is transferred through the polarizing plate holder 5 1 2 B 3. First-class It is transmitted to the bottom part 5 1 2 B in the road 6 A. Then, this heat is exchanged with cooling air passing through the first flow path 6A of the panel cooling system A.
  • this bottom portion 512B is directly cooled by the cooling air passing through the first flow path 6A, it can be cooled efficiently. As a result, the heat of the liquid crystal panel 4 41, the exit side polarizing plate 4 4 3, the cross dichroic prism 4 4 4, and the incident side polarizing plate 4 4 2 is easily transmitted to the bottom surface 5 1 2 B, and these components The heat radiation efficiency can be improved.
  • an ultra-high pressure mercury lamp is used as the light source lamp 4 16, and in this ultra-high pressure mercury lamp, the light intensity of red light is equal to the light intensity of green light and blue light. It is getting weaker. Therefore, the calorific value of the liquid crystal panel 44 1 R on which red light enters is lower than that of the liquid crystal panels 44 1 G and 44 1 B on which other color lights enter. Therefore, the liquid crystal panel 4441R can be sufficiently cooled even with the cooling air after cooling the bottom portion 512B of the housing 5A.
  • the liquid crystal panels 44 1 G and 44 1 B generating a large amount of heat are cooled by the cooling air introduced through the second flow path 6 B.
  • the cooling air passing through the second flow path 6B comes into contact with a part of the bottom surface 512B, but since the contact area is small, the cooling air at a lower temperature is not sufficiently exchanged with the holes 5B. Introduced in 15 B, 5 15 G. Therefore, the liquid crystal panels 44 1 G and 44 1 B can be efficiently cooled.
  • (1-4) As described above, since the cooling efficiency of the bottom surface 5 12 B of the optical component housing 5 A and the liquid crystal panel 4 41 can be increased, the rotation speed of the intake fan 31 is reduced. The noise caused by the rotation of the intake fan 31 can be reduced.
  • the duct 6 has one opening, and the intake fan 31 connected to this opening has one. Therefore, a plurality of openings are provided in the duct, and The number of parts can be reduced and cost can be reduced as compared with the case where each intake fan 31 is connected.
  • the present embodiment differs from the above embodiment in the structure of the ribs of the duct provided on the bottom surface 512B of the optical component casing. That is, the optical component casing 5B of the present embodiment includes a duct 7 different from that of the above-described embodiment, but is otherwise the same as the optical component casing 5A of the above-described embodiment. .
  • the duct 7 of the present embodiment includes a rib (outer peripheral wall) 71.
  • the rib 71 is substantially the same as the first embodiment, and the first rib (first outer peripheral wall) 6. 11 and a second rib (second outer peripheral wall) 7 12 provided on the inner side of 11.
  • the duct 7 and the intake fan 31 serve as a cooling device for cooling the optical device 44 including the liquid crystal panel 44 1.
  • the second rib 7 1 2 surrounds the holes 5 15 G and 5 15 B corresponding to the panels 4 4 1 G and 4 4 1 B, but the cross dichroic prism 4 4 4 of the optical device 4 4 The lower part of is not enclosed.
  • One end of the second rib 711 is disposed between both ends of the first rib 611, and is connected to the intake fan 31.
  • the other end of the second rib 711 is a hole 515R. It is connected to the nearby first rib 6 11.
  • the second rib 712 transmits green light, which is the color light having the highest light intensity, of the respective color lights separated by the color separation optical system 42 from one end connected to the intake fan 31. Connect to the hole 5 15 G corresponding to the liquid crystal panel 4 41 G to be modulated. Further, the second rib 711 is connected from the hole 515 G to the hole 515 B, and surrounds the periphery except one side of the hole 515 B, and the hole 515 B to the hole 515 G To the other end connected to the first rib 611 near the hole 515R from the hole 515G. Thereby, the second rib 712 surrounds a range connected in series from the opening to the hole 515B via the hole 515G.
  • first channel 7A The portion between the second rib 711 and the first rib 611 is referred to as a first channel 7A, and the portion surrounded by the second rib 712 is referred to as a second channel 7B.
  • the cooling air taken in by the intake fan 31 is supplied to the opening of the duct 7, and a part of the air is introduced into the first flow path 7A.
  • the cooling air introduced into the first flow path 7A flows in the counterclockwise direction in Fig. 11 and is located below the dichroic mirrors 4 2 1 and 4 2 2 in the bottom 5 1 2B of the lower light guide 51.
  • the lower part 5 12 B of the optical device 44 is cooled down by reaching the lower part of the cross dichroic prism 44 4 of the optical device 44. Then, it is introduced into a hole 515R formed at a position corresponding to the liquid crystal panel 441R.
  • cooling air introduced into the opening of the duct 7 is introduced into the second flow path 7B.
  • a part of this cooling air is first introduced into the hole 5 15 G formed at the position corresponding to the liquid crystal panel 4 41 G, and the remaining cooling air is supplied to the position corresponding to the liquid crystal panel 4 4 1 B. It is introduced into the formed holes 5 15 B. That is, the cooling air flowing through the second flow path 7B is
  • the cooling air introduced into the holes 515R, 515G, and 515B cools the optical device 44 as in the first embodiment.
  • the second rib 7 1 2 does not surround the lower part of the cross dichroic prism 4 4 4 of the optical device 4 4, and the bottom rib 5 1 2 B surrounded by the second rib 7 12
  • the area is very small. Therefore, heat exchange between the cooling air passing through the second flow path 7B and the bottom part 512B can be reliably prevented, and the temperature rise of the cooling air that can be introduced into the holes 515G and 515B is reduced. It can certainly be hindered. Thus, the liquid crystal panels 44 1 G and 44 1 B can be efficiently and sufficiently cooled.
  • the cooling air passing through the second flow path 7B is first introduced into the holes 515G corresponding to the liquid crystal panel 44 1G, and the remaining air is supplied to the liquid crystal panel 44 1B. It is introduced into the corresponding hole 5 15 B.
  • the liquid crystal panel 441 G that modulates green light generates a large amount of heat, so even if the air volume is small, enough air is introduced into the hole 515 G corresponding to the liquid crystal panel 441 G.
  • the liquid crystal panel 4 4 1 G can be cooled.
  • the number of the intake fans 31 for taking in the cooling air is one, but in the present embodiment, two intake fans 31 are provided.
  • One of the intake fans 31 A is located in front of the hole 5 15 B corresponding to the liquid crystal panel / array 44 IB (on the side of the projection lens 46 (left side in Fig. 12)).
  • the other intake fan 31B is disposed in front of the hole 515R corresponding to the liquid crystal panel 4411R (projection side (projection lens 46 side)).
  • the optical component housing 5C of the present embodiment includes a duct 8 having a shape different from that of each of the above embodiments, but is otherwise the same as the optical component housing 5A of the above embodiment.
  • the duct 8 has two openings connected to the intake fans 31A and 31B, respectively, and a rib (outer peripheral wall) 81.
  • the intake fans 31 A and 31 B and the duct 8 cool the optical device 44 including the liquid crystal panel 41. It becomes 7 order units.
  • the rib 81 includes a first rib (first outer peripheral wall) 811 surrounding the lower portion of the optical device 44 and the lower portions of the dichroic mirrors 421 and 422, and a cross dichroic prism 444 below the optical device 44. And a second rib (second outer peripheral wall) 812 surrounding the lower part of the liquid crystal panels 441B and 441G.
  • first rib first outer peripheral wall
  • second rib second outer peripheral wall
  • One end of the first rib 811 is connected to the intake fan 31A, and the other end is connected to the second lip 812 through the outside of the hole 515R.
  • the second rib 812 integrally surrounds the lower part of the cross dichroic prism 444 and the periphery of the holes 515B and 515G, but does not surround the periphery of the hole 515R.
  • both ends of the second rib 812 are connected to the intake fan 31B, and one end of the duct 8 is formed by both ends of the second rib 812.
  • a third rib 813 extending toward the intake fan 31A is provided in a portion near the hole 515B of the second rib 812, and a duct 8 is formed by the third rib 813 and the first rib 811. Is formed.
  • a portion between the third rib 813 and the first rib 811 and a portion between the first rib 811 and the second rib 812 become the first flow path 8A and are surrounded by the second rib 812. The portion that has become the second flow path 8B.
  • the cooling air taken in by the intake fan 31A is supplied to the other opening and introduced into the first flow path 8A.
  • This cooling air flows clockwise in FIG. 12, and goes around the lower part of the dike ports 421 and 422 to cool the bottom part 512B. Then, it is introduced into a hole 515R formed at a position corresponding to the liquid crystal panel 441R.
  • the cooling air taken in by the intake fan 31B flows from the one opening to the second flow path 8B, and is directly introduced into the holes 515B, 515G formed according to the liquid crystal panels 441G, 441B.
  • the cooling air flowing through the second flow path 8B Is in contact with the lower part of the cross dichroic prism 444 of the optical device 44 of the bottom part 512B, but since this contact area is small, sufficient heat exchange between the cooling air and the bottom part 51 2B is not possible. Not done. Therefore, the liquid crystal panels 441G and 441B can be cooled by the cooling air.
  • two intake fans 31A and 31B are provided.
  • the optical component housing 5D of the present embodiment includes a duct 9 different from that of the above embodiment, but is otherwise the same as the optical component housing 5A of the above embodiment.
  • the shape of the rib (outer peripheral wall) 91 of the duct 9 of the present embodiment is different from the shape of the rib 81 of the duct 8 of the third embodiment, and the lower part of the optical device 44 and the lower part of the dichroic mirrors 421 and 422 are different.
  • a third rib (third outer peripheral wall) surrounding the 515B, and a fourth rib (fourth outer peripheral wall) 914 extending from the second rib 912 through the inside of the hole 515R toward the third rib 913. It has.
  • the duct 9 and the intake fans 31A and 31B serve as a cooling device for cooling the optical device 44 including the liquid crystal panel 441.
  • the first rib 911 has one end connected to the intake fan 31B, and the other end extended to near the hole 515B and connected to the third rib 913.
  • the second rib 912 extends substantially parallel to the first rib 911. 2nd rib 912 One end is connected to the intake fan 31B, and one end of the duct 9 is formed by this end and the end of the first rib 911. The other end of the second rib 912 is located between the third rib 913 and the first rib 911 and is disposed near the hole 515B.
  • Both ends of the third rib 913 are connected to the intake fan 31A, and the other ends of the third rib 913 form the other opening of the duct 9.
  • a portion between the first rib 911 and the second rib 912, a portion between the second rib 912 and the third rib 913, and a second rib 91 A portion between the second rib 4 and the fourth rib 9 14 forms a first channel 9A.
  • a second channel 9B is formed in a portion surrounded by the third rib 913.
  • the cooling air taken in by the intake fan 31B is supplied to the first flow path 9A.
  • This air passes through a portion (outer channel 9A1) between the first rib 911 and the second rib 912 of the first channel 9A, and cools the bottom surface 512B. Since the first flow path 9A has a dead end at a connection portion between the first rib 911 and the third rib 913 near the hole 515B, the cooling air is turned back at this portion and the second rib It is introduced into the part (inside flow path 9A2) between the 912 and the third rib 913 to cool the bottom part 512B. Then, the air is guided to the hole 515R, and is introduced into the hole 515R.
  • the cooling air introduced into the second flow path 9B by the intake fan 31A passes through a portion surrounded by the third rib 913, and a part of the cooling air enters the hole 515B.
  • the remaining cooling air that did not enter hole 515B enters hole 515G.
  • the cooling air in the second flow path 9B is introduced into the holes 515B and 515G without almost touching the bottom surface 512B of the optical component housing 5D. You. Therefore, the liquid crystal panels 441 B and 441 G can be reliably cooled.
  • the first flow path 9A of the present embodiment guides the cooling air from the intake fan 31B provided in front of the hole 515R to the portion near the hole 515B by the outer flow path 9A1. It is turned back at the connection portion between the second rib 913 and the third rib 913, and is introduced into the hole 515R through the inner channel 9A2.
  • the distance of the first flow path 9A is long, the time during which the cooling air is in contact with the bottom portion 512B is prolonged, and sufficient heat exchange between the cooling air and the bottom portion 512B is performed. Will be able to Therefore, the bottom part 512B can be reliably cooled. Thus, heat dissipation of the optical component transmitting heat to the bottom surface portion 512B can be promoted, and quality degradation of the optical component can be prevented.
  • 31 B and 31 A provide sufficient cooling air. Therefore, even if the distance of the first flow path 9A is long, sufficient cooling air is introduced into the hole 515R. Also, the remaining cooling air that did not enter the hole 515 B of the second flow path 9 B also has a hole 515 G corresponding to the liquid crystal panel 41 G that modulates green light, which is a color light having a large light intensity among the respective color lights. Can be cooled sufficiently. Thereby, the bottom surface portion 512B, the liquid crystal panel 441, and the like can be reliably cooled.
  • the ducts 6 to 9 are formed in the optical component casings 5A to 5D, but in the present embodiment, the duct 10 and the optical component casing 5E are separate. You.
  • the optical component housing 5E is composed of a lower light guide 51E for accommodating each optical component 41 1A, 412 to 415, 418, 421 to 423, 431 to 434, 441 to 444, 46, and a lower light guide 51E.
  • An upper light guide 52E provided on the 51E is provided.
  • the lower light guide 51E is different from the lower light guide 51 in that the light source housing 51 1 is not provided, but the other points are substantially the same as the lower light guide 51.
  • a heat conductive material for example, a metal such as an aluminum alloy.
  • the upper light guide 52E is different from the upper light guide 52 in that the upper light guide 52E includes a light source housing 523 for housing a light lamp 416, an elliptical mirror 417, and the like. The other points are the same as those of the upper light guide 52.
  • Duct 10 is fitted with intake fans 31 (31A, 3
  • the duct 10 is attached to the back surface of the bottom portion 51 2 B of the lower light guide 51E, and has a box-like shape with an open top surface.
  • the duct 10 is made of a heat conductive member, and is made of, for example, the same metal as the optical component casing 5E.
  • the duct 10 includes a bottom surface portion 101 and a rib (outer peripheral wall) 102 erected from the outer peripheral edge of the bottom surface portion 101.
  • 16 and 17 are views of the duct 10 as viewed from the opening on the upper surface.
  • a portion located on the projection side is formed with a concave portion 102A that is recessed in a direction opposite to the projection direction.
  • the recess 102A prevents interference between the datum 10 and the projection lens 46.
  • the notch 102B serves as an opening for introducing cooling air into the first flow path 1 OA and the second flow path 1 OB 1 described below, and the notch 102C has a cooling air flow in the second flow path 10B 2. Opening for introducing cooling air.
  • the intake fans 31A and 31B are connected to the openings, respectively.
  • the opening formed by the notch 102B is divided into two, an opening for introducing cooling air to the first flow path 1OA and an opening for introducing cooling air to the second flow path 1OB1. Become.
  • the notches 102B and 102C are A different notch 102D is formed. From this notch 102D, a part of the cooling air passing through the first flow path 1OA flows out, and is introduced into the hole 51 2B7 formed on the bottom surface 512B (see FIG. 15). The polarization conversion optical element 414 and the like constituting the system 41 are cooled.
  • a plurality of ribs 103A to 103F are provided upright on the inside of the rib 102 on the bottom surface portion 101 of the duct 10.
  • the height of the plurality of ribs 103A to 103F is substantially equal to the height of the rib 102.
  • the rib 103A is for defining a second flow path 1OB1 for introducing cooling air into a hole 515B corresponding to the liquid crystal panel 441B of the optical component housing 5E, and is substantially planar. It has a U-shape.
  • the rib 103A includes a pair of opposing pieces 103A1, 103A2 and a piece 103A3 connecting the pieces 103A1, 103A2.
  • Piece: L 03 A 3 is provided so as to extend along side 515 B 2 of hole 515 B when duct 10 is attached to bottom surface 512 B of optical component housing 5 E.
  • the portions where the holes 515R, 515G, and 515B are located are indicated by dotted lines.
  • the shapes of the holes 515R, 515G, 515B are substantially square.
  • the sides forming the hole 515B are sides 515B1 to 515B4, the sides forming the hole 515G are sides 515G1 to 515G4, and the sides forming the hole 515R are sides 515R1 to 515R4.
  • the length of the piece 103A3 is about half the length of the side 515B2 of the hole 515B.
  • the piece 103A1 of the rib 103A extends along the side 515B1 of the hole 515B, and the piece 103A2 extends across the center of the hole 515B.
  • This piece 103A2 extends to the opening formed by the notch 102B.
  • an opening for supplying a cooling fluid to the second flow path 1 OB1 is formed by the tip of the piece 103A2 and the tip of the piece 103A1. Accordingly, the cooling air supplied from the opening to which the intake fan 31A is attached and passes through the second flow path 10B1 is introduced from the half of the hole 515B on the projection side.
  • the rib 103B is for partitioning the second second flow path 1OB2, is connected to the piece 103A2 of the rib 103A, and is on the outer peripheral side of the holes 515B, 515G, and the hole 515B. It extends so as to surround the inner peripheral side of R. Specifically, the rib 103B extends along the side 515B3 of the hole 515B, the side 515G4 on the outer side 515G4 of the hole 515G, and the side 515G3 located on the side of the hole 515R. .
  • the rib 103B extends along an inner side 515R2 of the hole 515R and a side 515R3 on the side of the rib 102, and a tip end thereof is connected to a notch '102C of the rib 102. I have.
  • the rib 103C is disposed between the holes 515G and 515R when the duct 10 is attached to the optical component housing 5E, and has a substantially U-shaped plane.
  • the rib 103C includes two opposing pieces 103C1 and 103C2, and a piece 103C3 connecting these base ends.
  • the tips of the pieces 103C1 and 103C2 are connected to the rib 103B.
  • the piece 103C2 comes into contact with the side 515R1 of the hole 515R when the duct 10 is attached to the bottom surface 512B.
  • a rib 103F extending toward the rib 102 is provided at a corner formed by the piece 103C1 and the piece 103C3 of the rib 103C.
  • the rib 103D extends from the end on the projection side of the piece 103A3 of the rib 103A toward the rib 102.
  • the rib 103D is for preventing the cooling air introduced from the intake fan 31B from flowing between the piece 103A1 of the rib 103A and the rib 102 and from being accumulated.
  • the rib 103E is arranged between the holes 515B and 515G when the duct 10 is attached to the bottom surface 512B.
  • the lip 103E has a substantially U-shape in plan view, is arranged so that its opening faces the rib 103B, and is in contact with the rib 103B. Has been continued. Opposing pieces of the rib 103E extend along the sides 515B3, 515G1 of the holes 515B, 515G, respectively.
  • the first flow path 10A and the second flow paths 10B1, 10B2 are defined by the ribs as described above.
  • the first second channel 1 OB 1 is formed by the rib 103A.
  • a second second flow path 1OB2 is formed in a portion located on the projection side. That is, the second flow path 10B2 is defined by the rib 103B, the rib 102, the rib 103D, the rib 103A, and the rib 10.3E.
  • the portion surrounded by the ribs 10'3A to 10C and the rib 102 the portion located on the side opposite to the projection side, the portion between the rib 103F and the rib 102, the rib 102 and the lip 103C
  • the portion between the piece 103C3 and the portion between the lip 103B and the piece 103C2 of the rib 103C serves as a second flow path 10A for guiding cooling air for cooling the liquid crystal panel 441R. That is, the first flow path 10A is defined by the ribs 103A and 103B, the rib 102, the rib 103F, and the lip 103C.
  • the current plate 104 has a substantially L-shape in plan view, and is provided upright on the bottom surface portion 101 of the duct 10.
  • the two current plates 104 extend substantially parallel to each other from the opening connected to the first flow path 10A toward the tip of the rib 103F.
  • the height of the current plate 104 is substantially equal to the height of the ribs 102 and 103A to 103F.
  • the current plate 104 Abuts on the bottom surface 512B.
  • the current plate 104 is made of a heat conductive member, and is made of, for example, metal.
  • the duct 10 includes the second flow path 1 OB 1 and the second flow path 1 OB 2 near the center of the bottom surface 512B, and the second flow path A first flow path 1OA is provided so as to surround the B1 and the second flow path 10B2. The flow of the cooling air using the duct 10 as described above will be described.
  • a part of the cooling air taken in by the intake fan 31A is introduced into the first flow path 1OA, the flow is regulated by the rectifying plate 104, and flows to the leading end of the rib 103F in the extending direction. Then, it flows between the leading end of the rib 103F in the extending direction and the rib 102 and is folded back. Furthermore, it passes between the rib 102 and the piece 103C3 of the rib 103C and between the piece 103C2 of the lip 103C and the rib 103B, and is introduced into the hole 515R.
  • the hole for guiding the cooling air in the first flow path 10A is a hole corresponding to the liquid crystal panel 441 when modulating the color light having a low light intensity among the respective color lights. In the present embodiment, the liquid crystal panel 41 modulating the red light is used.
  • the hole corresponding to R is 5 15 R. Since the magnitude of the light intensity has been described in the first embodiment, it is omitted in the present embodiment.
  • the cooling air cools the bottom surface 512B of the optical component housing 5E while passing through the first flow path 10A.
  • a part of the cooling air flowing to the side opposite to the projection side of the current plate 104 flows out from the notch 102D of the rib 102 and flows to the bottom surface 512B. It is introduced into the formed hole 512B7 (see FIG. 15) and cools the polarization conversion optical element 414 and the like constituting the integrator illumination optical system 41.
  • cooling air taken in by the intake fan 31A is introduced into the second flow path 10B1.
  • the cooling air introduced into the second flow path 10B1 is introduced into the optical component housing 5E from a half of the hole 515B of the optical component housing 5E on the projection side.
  • the cooling air taken in by the intake fan 31B flows into the second flow path 10B2. This cooling air passes between the ribs 102 and 103B and is introduced into the holes 515B, 515G.
  • the rib 103A is a piece that extends along 515B2 of the hole 515B. 0 3 A 3 and a piece 1 0 3 A 2 extending across the center of the hole 5 15 B, the cooling air from the second flow path 1 OB 2 is supplied to the projection side of the hole 5 15 B Will be introduced from the opposite half force.
  • the cooling air flowing through the second flow path 10 B 2 contacts the lower part of the cross dichroic prism 4 4 4 in the bottom surface 5 12 B.
  • the optical component housing 5A is made of a heat conductive material, for example, a metal, only the portion of the bottom portion 512B where heat is transmitted from the optical device 44 locally has a high temperature. Instead, heat is spread across the bottom surface 5 12 B. Therefore, the cooling air in the second flow path 6B comes into contact with the portion of the optical device 44 where heat is transmitted, but since this contact area is small, the cooling air and the bottom surface 512B There is no sufficient heat exchange between the two.
  • the first flow path 10A surrounds the outside of the second flow path 10B1 and 10B2, and the cooling air of the first flow path 6A contacts the bottom surface 512B over a wide area. are doing. Therefore, the cooling air in the first flow passage 10A performs sufficient heat exchange with the bottom surface 512B, and can sufficiently radiate heat from the bottom surface 512B.
  • the duct 10 and the optical component housing 5E are separated from each other, so if the duct 10 is attached to the bottom 5 1 2B of the conventional optical component housing 5E, Since the optical component casing of the embodiment can be configured, it is not necessary to newly manufacture an optical component casing, so that cost can be reduced.
  • the cooling air can be uniformly flown in the first flow path 10A, and the bottom part 512B of the optical component housing 5E is uniformly cooled. be able to.
  • the current plate 104 is made of metal. Since this current plate 104 is in contact with the bottom portion 512B of the optical component housing 5E, it is transmitted to the bottom portion 512B. The generated heat is transmitted to the current plate 104. Since the current plate 104 is cooled by the cooling air passing through the first flow path 10A, it functions as a radiation fin. Thereby, the bottom surface portion 512B of the optical component housing 5E can be cooled more efficiently.
  • the heat of the liquid crystal panel 441, the emission-side polarizing plate 443, the cross dichroic prism 444, and the incidence-side polarizing plate 442 is easily transmitted to the bottom surface 512B, and the heat radiation efficiency of these components can be increased.
  • An intake fan may be connected to each of the flow paths 10A, 10B1, and 10B2, but in this case, a large number of intake fans are required, and the cost of the projector 1 increases. .
  • a large number of intake fans must be installed, a large installation space is required, and the projector 1 may be enlarged.
  • the cooling air is sent to the second flow path 10B1 and the first flow path 1OA by one intake fan 31A. This can prevent an increase in intake fans.
  • the space for installing the intake fan can be reduced, it is possible to prevent the projector 1 from being oversized.
  • the duct 10 is connected to the bottom portion 5 of the optical component housing 5E.
  • the hole 51 5R has three sides (515R1, 515R2, 515R3) surrounded by the ribs 103B, 103C, so that cooling air can be reliably introduced into the hole 515R. it can.
  • two intake fans 31 are connected to the duct 10, but the duct 11 of the present embodiment is configured so that only one intake fan 31 is connected. Absent.
  • two second flow paths 10B1 and 10B2 are provided. However, in the present embodiment, only one second flow path is provided.
  • the duct 11 of the present embodiment includes a bottom surface portion 101 and a rib 102 erected from the outer peripheral edge of the bottom surface portion 101.
  • the rib 102 has a notch 102B and a notch 102D.
  • An intake fan 31 is connected to the notch 102B, and serves as an opening for introducing cooling air into a first flow path 11A and a second flow path 11B described later.
  • the duct 11 is, like the duct 10, made of a heat conductive member, for example, metal.
  • ribs 113C, 103F and ribs 113A, 113B, 113D similar to those of the above-described embodiment are erected.
  • the height of the ribs 113A, 113B, and 113D is approximately equal to the height of the rib 102.
  • the rib 113B is for forming the second flow path 111B, and one end thereof is connected to the notch 102B of the rib 102, that is, substantially the center of the opening.
  • the lip 113B extends so as to surround the outer periphery of the holes 515B, 515G of the bottom surface 512B of the optical component housing 5E, and further along the inner side 515R2 of the hole 515R.
  • the other end of the rib 113B reaches the turn 102A of the rib 102.
  • a rib 103C similar to the fifth embodiment is connected to the rib 113B, and a rib 103F is connected to the rib 103C.
  • the bottom surface 101 has a lip 113A formed along the side 515R3 of the hole 515R.
  • One end of the rib 113A is connected to the rib 102, and the other end is connected to the rib 113B. It is connected to the.
  • a rib 113D is connected to the rib 113B.
  • the rib 113D is substantially L-shaped in plan and extends along the sides 515B2 and 515B3 of the hole 515B.
  • the length dimension of the portion of the rib 113D along the side 515B2 is about half of the side 515B2.
  • a first channel 11A is formed by a portion between the piece 103C3 and the rib 102, and a portion surrounded by the piece 103C2 of the rib 103C and the rib 113A. Also, of the portion surrounded by ribs 113B and 102, Channel 1 IB is formed.
  • Cooling air taken in by the intake fan 31 is supplied to an opening of the duct 11, and a part of the air flows into the first flow passage 11 A.
  • a part of the cooling air flowing through the first flow passage 11A is regulated by the flow straightening plate 104, and flows to the tip of the rib 103F.
  • Hole 5 passes between the rib 10 3 C piece 10 3 C 3 and the rib 10 2, and further between the rib 10 3 C piece 10 3 C 2 and the lip 11 13 A Introduced in 15 R.
  • the cooling air cools the bottom surface 512B of the optical component housing 5E while passing through the first flow passage 11A.
  • Another part of the cooling air flowing into the first flow path 11A flows from the notch 102D as in the fifth embodiment, and the polarization conversion optical element 41 constituting the integrator illumination optical system 41 Cool 4 mag.
  • Another part of the cooling air supplied to the opening of the duct 11 is introduced into the second flow path 11B. Then, of the cooling air introduced into the second flow path 11B, a part of the air is hit by the ribs 113D and is stopped, and is introduced into the holes 515B. Some of the air flows below the cross dichroic prism 444 and into the hole 515 G.
  • the cooling air can be reliably introduced into the holes 5 15 B.
  • the bottom surfaces 512B of the optical component housings 5A to 5E are cooled by the first flow passages 6A to 11A of the ducts 6 to 11.
  • the side surface portion 512A may be cooled.
  • cooling air passing through the first flow paths 6A to 11A is used to cool not the bottom portion 512B of the optical component housing 5A to 5E but other components, for example, optical components. You may.
  • each rib 61 to 91 is brought into contact with the bottom surface portion 22 1 of the lower case 22 and a gap between the tips of the ribs 61 to 91 in the standing direction is provided.
  • each duct 6 to 9 is completed by closing, a plate-like member for closing between the ends of the ribs 61 to 91 may be provided separately.
  • the configuration is such that the ends of the ribs 6 1 to 9 1 are brought into contact with the bottom portion 2 2 1 of the lower case 22 to complete the ducts 6 to 9. This eliminates the need for a member that closes the ends of the ribs 61 to 91, so that the number of members can be reduced.
  • the liquid crystal panel 4 41 R for modulating red light was cooled by air passing through the first flow paths 6 A to 11 A.
  • the cooling configuration is adopted, the present invention is not limited to such a configuration.
  • the light modulator that modulates the color light having a low light intensity among the color lights emitted from the light source lamp may be cooled by the cooling air passing through the first flow path.
  • the liquid crystal panel 441 B that modulates blue light is supplied to the first stream. It may be cooled by cooling air passing through the road.
  • the first flow paths 6A to 9A and 11A are light modulation devices that modulate color light having low light intensity among a plurality of light modulation devices.
  • the second channels 6 B to 9 B and 11 B cool the liquid crystal panels 44 1 G and 44 1 B which are other light modulation devices.
  • the present application is not limited to this.
  • Light modulator that modulates the color light with low light intensity according to the characteristics of the lamp used for the light source lamps 4 16 in the first flow path 6 A to 9 A and 11 A, and modulates the other color light Any configuration may be used as long as the apparatus is cooled by the second flow paths 6B to 9B and 11B.
  • one optical modulator is cooled by the first flow paths 6A to 9A and 11A, and the second flow paths 6B to 9B and Although the two optical modulators are cooled by 1 1B, the present invention is not limited to this. Modulate the color light with low light intensity according to the characteristics of the lamp in the first flow path 6 A to 9 A and 11 A. Cool the two light modulators, and make the second flow path 6 B to 9 B and 11 B It is also possible to adopt a structure for cooling another light modulation device.
  • the present invention can be applied to a projector using two or four or more light modulation devices.
  • the light modulator cooled in the first flow paths 6A to 9A and 11A and the light modulator cooled in the second flow paths 6B to 9B and 11B are provided in the light source lamp 4 16 Each can be selected according to the characteristics of the lamp used and the cooling efficiency.
  • Liquid crystal panels 44 1 R and 44 1 B Second flow paths 6 B to 9 B and 11 B Not limited to two liquid crystal panels cooled by B, for example, an ultra-high pressure mercury lamp was used as In the case, the second flow paths 6B to 9B and 11B cool only the liquid crystal panel 441G, which is the light modulator that modulates the color light having the strong light intensity among the plurality of light modulators, and The paths 6A to 9A and 11A may be configured to cool the liquid crystal panels 441R and 441B, which are other light modulation devices. 200,
  • the flow straightening plate is not provided in the flow path
  • a current plate 104 may be arranged.
  • the current plate 104 may be erected on the bottom surface 512B of the optical component housing 5 #.
  • a current plate may be provided upright on the bottom surface 22 1 of the lower case 22 of the outer case, and may be disposed in the flow path. By doing so, it is possible to prevent turbulence of the cooling air flowing through the flow passage, and to reduce noise.
  • a force provided with only one second flow path for example, even if a second second flow path 8B1 is formed as shown in FIG. Good.
  • the second second flow path 8B1 and the first flow path 8A are connected to the same intake fan 31A. According to this, in addition to the effects of the first to fourth embodiments, the same effects as (5-4) and (5-5) of the fifth embodiment can be obtained.
  • the current plate 104 is provided, but the current plate 104 may not be provided. By doing so, the number of members used for the ducts 10 and 11 can be reduced.
  • two second flow paths 10B1 and 10B2 are provided, but the second flow path 1OB1 may not be provided.
  • the optical component housing 5E and the ducts 10 and 11 are configured as separate bodies.
  • a duct 12 having substantially the same structure as that of the outer case 2 may be formed in the lower case 22.
  • the ribs forming the first flow path and the second flow path are provided on the bottom surface 22 1 of the lower case 22 in correspondence with the position of the bottom surface 5 12 B of the optical component housing 5 E. Is established.
  • the duct 12 is constituted by the bottom part 21 of the exterior case 2, the ribs, and the bottom part 512B of the optical component housing 5E.
  • the outer case 2 and the duct 12 can be integrated, the number of members can be reduced. Further, a conventionally used optical component casing can be used. Further, a part of the rib constituting the duct may be formed in the lower case 22 of the outer case 2, and the other part may be formed in the bottom part of the optical component casing.
  • the present invention provides such a lens array.
  • the present invention can be applied to a projector that does not use a projector.
  • the present invention uses a modulation device other than the liquid crystal panel, for example, a modulation device in which pixels are configured by micromirrors. It can also be applied to other projectors.
  • transmission type means that a light valve such as a liquid crystal light valve transmits light
  • reflection type means a type in which the light valve reflects light. Means that.
  • the light valve can be composed of only a liquid crystal panel, and a pair of polarizing plates is not required.
  • the cross dichroic prism is used as color light separation means to separate illumination light into red, green, and blue light, and recombines the modulated three-color light.
  • a color light combining means that emits light in the same direction.
  • a dichroic prism in which a plurality of dichroic prisms having a triangular or quadrangular prism shape are combined may be used. Even when the present invention is applied to a reflection type projector, it is possible to obtain substantially the same effect as that of a transmission type projector.
  • the projector there are a front projector for projecting an image from a direction in which the projection surface is observed, and a rear projector for projecting an image from a side opposite to the direction in which the projection surface is observed. Applicable to both.

Landscapes

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Abstract

光学部品用筐体5Aの光学部品収納部512の底面部512Bには、光学装置の熱が伝達される。この底面部512Bにはダクト6が形成されており、第一流路6Aを通る冷却空気は、底面部512Bを冷却したのち、孔515Rに供給されて、液晶パネル441R等を冷却する。ダクト6の第二流路6Bを通る冷却空気は、孔515B,515Gに導入されて、液晶パネル441B,441Gを冷却する。これにより、光変調装置と、他の部品、例えば、光学部品用筐体の底面部等とを充分に冷却することができる光学部品用筐体プロジェクタを提供する。

Description

明細書 光学部品用筐体、 及ぴプロジェクタ 技術分野
本発明は、 光学部品用筐体、 及びプロジェクタに関する。
本発明は、 会議、 学会、 展示会等でのマルチメディアプレゼンテーションに広 く利用されるプロジェクタに利用できる。 背景技術
従来から、 光源から射出された光束を照明光学系により照射面内強度を均一に し、 色分離光学系で赤色光、 緑色光、 青色光の三色光に分離し、 各色光毎に光変 調装置により変調を行った後、 色合成光学系で各色光を合成し、 投写光学系から カラー画像を拡大投写するプロジェクタが知られている。
このようなプロジェクタの光学系は、 それぞれ複数の光学部品を備えている。 例えば、 照明光学系は光源から射出された光束を複数の部分光束に分割するイン テグレータレンズや部分光束を集光するコンデンサレンズを備えており、 また、 色合成光学系は、 クロスダイクロイツクプリズム (色合成光学装置) を備えてい る。
これらの複数の光学部品は、 例えば特開 2 0 0 0— 1 9 6 4 5号公報 (第 4頁 、 図 4参照) に示されているように、 ライトガイドと呼ばれる金属製の光学部品 用筐体に収納されており、 各光学部品から発生する熱は、 光学部品用筐体の底面 部 (外面部) に伝達される構成となっている。
このような光学部品用筐体の底面部を冷却する方法としては、 光学部品用筐体 の上面部側から、 光学部品用筐体内部に冷却空気を導入し、 光変調装置等を冷却 した後、 この冷却空気を底面部に送り冷却する方法がある。
また、 光学部品用筐体の底面部側へ冷却空気を導入し、 この冷却空気のうちの 一部を筐体内部に導入して光変調装置等の冷却に使用し、 他の一部の空気を底面 部に沿つて通気させて底面部を冷却する方法がある。 発明の開示
しかしながら、 前者の方法では、 光変調装置等を冷却した後の暖かい空気によ り筐体の底面部を冷却しているので、 底面部を充分に冷却できず、 冷却効率が悪 いという問題がある。
また、 後者の方法では、 光学部品用筐体の底面部側に導入された空気の一部で 光変調装置等を冷却し、 他の一部の空気で底面部を冷却しているので、 それぞれ を冷却する空気の風量が少なくなり、 底面部及び光変調装置の何れも充分に冷却 できないという問題がある。
本発明の目的は、 光変調装置と、 他の部品、 例えば、 光学部品用筐体の底面部 等とを充分に冷却することができる光学部品用筐体、 及びプロジェクタを提供す ることである。
本発明の第一の光学部品用筐体は、 複数の色光を各色光毎に画像情報に応じて 変調する複数の光変調装置を含む光学部品を収納するとともに、 前記光学部品を 光源から射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐体であ つて、 前記光学部品が接触する熱伝導性の外面部と、 前記外面部に立設された、 前記複数の光変調装置を冷却するための冷却流体を導くダクトを構成するリプと 、 前記外面部に形成された、 前記ダクトからの冷却流体を光学部品用筐体内部の 前記光変調装置へ導くための孔とを有し、 前記リブは、 前記ダクトの冷却流体導 入用の開口から導入された冷却流体を、 前記複数の色光のうち光強度が低い色光 を変調する光変調装置へ導く第一流路を区画するリブと、 前記開口から導入され た冷却流体を、 他の光変調装置へ導く第二流路を区画するリブとを備え、 前記第 一流路を区画するリブ及び前記第二流路を区画するリブは、 前記第一流路が前記 光学用部品筐体の外面部に沿って前記第二流路を囲むように形成されており、 前 記第一流路を通る冷却流体は、 前記外面部を冷却することを特徴とする。 ここで、 光学部品は、 外面部に直接接触していてもよく、 また、 外面部に間接 的に接触していてもよい。 すなわち、 光学部品の熱が外面部に伝達される構造で あればよい。
この発明によれば、 以下のような効果を奏することができる。
(1) 第一流路を通る冷却流体は、 光学部品が接触し光学部品の熱が伝達される 光学部品用筐体の外面部を冷却した後、 外面部に形成された孔から光学部品用筐 体内部に入り込んで、 光変調装置を冷却する。 本発明では、 外面部を第一流路を 通る冷却流体により直接冷却しているため、 効率よく冷却することができる。 こ れにより、 光学部品の熱が外面部に伝達されやすくなり、 光学部品の放熱効率を 高めることができる。
(2) また、 通常、 光変調装置は、 変調する光の一部を吸収する め熱を発生す るが、 第一流路を通る冷却流体により冷却される光変調装置は、 光強度が低い色 光を変調するものであるため、 他の色光を変調する光変調装置に比べ、 発熱量が 低くなる。 そのため、 外面部を冷却した後の冷却流体でも充分に冷却することが できる。
ここで、 例えば、 複数の色光の光源として、 超高圧水銀ランプや、 一部のメタ ルノ、ライドランプを使用した場合には、 光強度が低い色光は、 赤色光となる。 ま た、 光源として、 ハロゲンランプや、 他の一部のメタルハライドランプを使用し た場合には、 光強度が低い色光は、 青色光となる。 また、 本願における光強度と は、 光源から射出される光の各色光の波長域ごとの積分値で求められるエネルギ 一を示している。 従って、 光学部品用筐体の画面部を冷却した後の第一流路の冷 却流体によって冷却される光変調装置は、 各色光の波長域のうち低いエネルギー の色光が入射する光変調装置、 すなわち入射する光から与えられる熱量が低い光 変調装置である。
(3) 一方、 第二流路を通る冷却流体は、 光学部品用筐体の外面部を冷却するこ となく、 外面部に形成された孔から筐体內部に入り込み、 他の光変調装置を冷却 する。 このように、 第二流路を通る冷却流体は、 外面部との熱交換を行わずに、 より低温の冷却流体により他の光変調装置を冷却するため、 他の光変調装置を効 率よく冷却することができる。
(4) さらに、 ダクトは、 光学部品用篱体の外面部に形成されているため、 ダク トを光学部品用筐体と別体とする場合に比べ、 部材点数の削減を図ることができ る。
本発明の第一の光学部品用筐体は、 前記他の光変調装置は複数の変調装置を備 え、 前記第二流路を区画するリブは、 前記複数の他の光変調装置へ前記冷却流体 を導くそれぞれの孔を直列に接続する第一流路を区画しており、 前記開口と直接 接続される前記孔は、 前記複数の他の光変調装置のうち前記複数の色光のうち光 強度が強い色光を変調する光変調装置へ前記冷却流体を導く孔であることが好ま しい。
これによれば、 第二流路を通る冷却流体は、 複数の他の光変調装置のうち前記 複数の色光のうち光強度が強い色光を変調する光変調装置に対応した孔に先に導 入され、 残りの冷却流体が他の光変調装置に対応した孔に導入される。 光強度が 強い色光を変調する光変調装置は、 発熱量が多いため、 例え、 風量が少ない場合 であっても、 光強度が強い色光を変調する光変調装置に対応した孔に充分な空気 を導入することができ、 光強度が強い色光を変調する光変調装置を冷却でき冷却 効率を向上できる。
本発明の第一の光学部品用筐体は、 前記第一流路は、 前記光学用部品筐体の外 面部の外周に沿って前記冷却流体を導く外側流路と、 前記外側流路と前記第二流 路との間に前記冷却流体を導く内側流路とを備えるように形成されていることが 好ましい。
これによれば、 第一流路の冷却流体は、 外側流路と内側流路とに冷却流体を導 くことにより外面部を確実に冷却することできるから、 外面部に接触する光学部 品もまた効率良く冷却することができる。
本発明の第一の光学部品用筐体は、 前記ダクトに前記冷却流体を供給するファ ンを備えていることが好ましい。 これによれば、 ファンにより上述したダクト内に十分な量の冷却空気を送り込 むことができる。 これにより、 外面部及び光変調装置等を確実に冷却できる。 ま た、 本願の構成は外面部及び光変調装置は効率良く冷却できるので、 冷却流体供 給用のファンの回転数を低くすることができ、 ファンの回転に伴う騒音を低減で きる。 さらに、 外面部及び光変調装置の冷却効率が高いので、 性能の低いファン であってもこれらを充分に冷却できるから、 コストの低いファンを採用すること により冷却装置のコストを低減することができる。
本発明の第一の光学部品用筐体は、 前記ファンは、 前記第一流路を形成するリ ブに取付けられる第一のフアンと、 前記第二流路を区画するリプに取付けられる 第二のファンとを備えていることが好ましい。
これによれば、 第一の流路及び第二の流路の開口にそれぞれファンが接続され ているので、 各流路に充分に冷却流体を送り込むことができる。
本発明の第一の光学部品用筐体は、 前記ダクトに前記冷却流体を供給するファ ンを備え、 前記第二流路を区画するリブは、 前記外面部に形成された前記他の光 変調装置へ冷却流体を導くための前記孔に複数の第二流路が接続されるように形 成されており、 前記第一流路に設けられた冷却流体導入用の前記開口と、 前記複 数の第二流路のうち少なくとも 1つの第二流路に設けられた冷却流体導入用の開 口と力 同一の.ファンに接続されていることが好ましい。
これによれば、 第二流路を複数形成することで、 他の光変調装置を効率よく冷 却することができる。 例えば、 外面部に形成された孔の位置によっては、 第二流 路からの冷却流体が導入しにくいことがある。 そこで、 2つめの第二流路を前記 孔に冷却流体を導入しやすいような位置に形成することで、 孔に効率よく冷却流 体を導入することができる。
また、 第二流路を複数設けた場合、 各流路に応じて、 それぞれファンを接続し てもよいが、 ファンが多数必要となり、 コストが増加してしまう。 また、 多数の ファンを設置する大きなスペースも必要となる。 これに対し、 本発明では、 第一 流路に設けられた開口と、 第二流路に設けられた開口とが同一のファンに接続さ れているので、 ファンの個数の増加を抑えることができる。 また、 ファンを設置 するスペースを大きく確保する必要もない。
本突明の第一の光学部品用筐体は、 前記ダクトの少なくとも何れかの流路内に は、 冷却流体の流れを整える整流板が配置されていることが好ましい。
これによれば、 流路内に整流板が配置されているので、 光学光学部品用筐体の 外面部に沿って流れる冷却流体の流速の均等化、 および/または流れ方向に対し て垂直な断面での流速の均等化を図ることができる。 これにより、 光学部品用筐 体の外面部に対して均一に効率良く冷却流体を流すことがき、 光学部品用筐体及 び光変調装置等の冷却効率を高めることができる。
本発明の第二の光学部品用筐体は、 複数の色光を各色光毎に画像情報に応じて 変調する複数の光変調装置を含む光学部品を収納するとともに、 前記光学部品を 光源から射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐体であ つて、 前記光変調装置を冷却するための冷却流体を導くダクトと、 前記光学部品 用筐体の光学部品が接触するとともに、 冷却流体を前記光変調装置へ導くための 孔が形成された熱伝導性の外面部とを備え、 前記ダクトは、 冷却流体導入用の開 口と、 前記開口から導入された冷却流体を、 前記複数の色光のうち光強度が低い 色光を変調する光変調装置へ導く第一流路を区画するリブと、 前記開口から導入 された冷却流体を他の光変調装置に導く第二流路を区画するリブとを備え、 前記 第一流路を区画するリプは、 前記光学用部品筐体の外面部に沿って前記第二流路 を囲むように形成されており、 前記第一流路中を通る冷却流体は、 前記光学部品 用筐体の外面部を冷却することを特徴とする。
このような本発明によれば、 上述した (1) 〜 (3) と同様の効果を奏すること ができる上、 以下の効果を奏することができる。
(5) ダクトと、 光学部品用筐体とを別体としたので、 従来からある光学部品用 筐体の外面部にダクトを取り付けることにより本発明の光学部品用筐体を構成で きるから、 新たに光学部品用筐体を製造する必要がないので、 コストの低減を図 ることができる。 本発明の第二の光学部品用筐体は、 前記ダクトに前記冷却流体を供給するファ ンを備えていることが好ましい。
これによれば、 ファンにより上述したダクト内に十分な量の冷却空気を送り込 むことができる。 これにより、 外面部及び光変調装置等を確実に冷却できる。 ま た、 本願の構成は外面部及び光変調装置は効率良く冷却できるので、 冷却流体供 給用のファンの回転数を低くすることができ、 ファンの回転に伴う騒音を低減で きる。 さらに、 外面部及び光変調装置の冷却効率が高いので、 性能の低いファン であってもこれらを充分に冷却できるから、 コストの低いファンを採用により冷 却装置のコストを低減することができる。
本発明の第二の光学部品用筐体は、 前記第二流路を区画するリブは、 前記外面 部に形成された他の光変調装置へ冷却流体を導くための前記孔に複数の第二流路 が接続されるように形成されており、 第一流路に設けられた冷却流体導入用の前 記開口と、 前記複数の第二流路のうち少なくとも 1つの第二流路に設けられた冷 却流体導入用の開口とが、 同一のファンに接続されていることが好ましい。 このような本発明によれば、 第二流路を複数形成することで、 他の光変調装置 を効率よく冷却することができる。 例えば、 外面部に形成された孔の位置によつ ては、 第二流路からの冷却流体が導入しにくいことがある。 そこで、 2つめの第 二流路を前記孔に冷却流体を導入しやすいような位置に形成することで、 孔に効 率よく冷却流体を導入することができる。
また、 第二流路を複数設けた場合、 各流路に応じて、 それぞれファンを接続し てもよいが、 ファンが多数必要となり、 コストが増加してしまう。 また、 多数の ファンを設置する大きなスペースも必要となる。 これに対し、 本発明では、 第一 流路に設けられた開口と、 第二流路に設けられた開口とが同一のファンに接続さ れているので、 ファンの個数の增加を抑えることができる。 また、 ファンを設置 するスペースを大きく確保する必要もない。
本発明の第二の光学部品筐体は、 前記リブは、 前記冷却流体の一部をせき止め 前記孔へと導くリブを前記孔の外周部の一部分に備えていることが好ましい。 これによれば、 外面部に形成された孔の周辺を流れる冷却流体の流れの一部を 孔の内部へと導くことができるので、 光変調装置をより効率良く冷却することが できる。
本発明の第二の光学部品用筐体では、 前記光学部品は、 前記光変調装置の画像 形成領域を略均一に照明するための照明光学系を構成する光学部品を含み、 前記 第一流路を通る冷却流体の一部は、 前記照明光学系を構成する光学部品を冷却す ることが好ましい。
このような本発明によれば、 第一流路を通る冷却流体の一部により照明光学系 を構成する光学部品を冷却しているので、 照明光学系を構成する光学部品を冷却 するために新たな冷却構造を採用する必要がない。
また、 第一流路を通る冷却流体により冷却される光変調装置は、 光強度が低い 色光を変調するものであるため、 他の色光を変調する光変調装置に比べ、 発熱量 が低くなる。
従って、 第一流路を通る冷却流体の一部を、 照明光学系の光学部品を冷却する ために使用しても、 充分に光変調装置を冷却することができる。
本発明の第二の光学部品筐体は、 前記ダクトの少なくともいずれかの流路内に は、 前記冷却流体の流れを整える整流板が配置されていることが好ましい。 これによれば、 流路内に整流板が配置されているので、 光学光学部品用筐体の 外面部に沿って流れる冷却流体の流速の均等化、 およびノまたは流れ方向に対し て垂直な断面での流速の均等化を図ることができる。 これにより、 光学部品用筐 体の外面部に対して均一に効率良く冷却流体を流すことがき、 光学部品用筐体及 び光変調装置等の冷却効率を高めることができる。
本発明のプロジェクタは、 照明光学系と、 複数の色光を色光毎に画像情報に応 じて変調する複数の光変調装置を含む光学部品と、 前記光学部品から射出された 光を拡大して投射する投射光学系と、 前記光学部品を収納し前記光学部品を前記 照明光学系から射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐 体と、 前記照明光学系と前記光学部品用筐体とを収納する外部筐体とを備えたプ ロジェクタであって、 前記複数の光変調装置を冷却するための冷却流体を導くダ タトと、 前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンとを備え、 前記光学部品用 筐体は、 前記光学部品が接触する外面部を有し、 前記ダクトは、 前記ファンから 冷却流体を導入する開口と、 前記冷却流体を前記開口から前記複数の色光のうち 光強度が低い色光を変調する第一光変調装置へと導く第一流路と、 前記冷却流体 を前記開口から他の光変調装置へと導く第二流路とを備え、 前記第一流路は、 前 記光学用部品筐体の外面部に沿って前記第二流路を囲むように形成されているこ とを特 ί敷とする。
このような本発明によれば、 上述した (1) 〜 (3) と同様の効果を奏すること ができるプロジェクタを実現できる。
本発明のプロジェクタは、 上述した第一の光学部品用筐体または第二の光学部 品用筐体を備えることが好ましい。
この本発明のプロジェクタによれば、 上述した第一の光学部品用筐体または第 二の光学部品用筐体を備えているので、 第一の光学部品用筐体または第二の光学 部品用筐体と同様の効果を奏することができる。
本発明のプロジ クタは、 前記照明光学系と前記光学部品用筐体を収納する筐 体を備え、 前記筐体は、 前記光学部品用筐体の外面部に応じた位置に、 前記光変 調装置を冷却するための冷却流体を導くダクトを構成するリブが形成されており 、 前記ダクトは、 冷却流体導入用の開口を備え、 前記リブは、 前記開口から導入 された冷却流体を前記複数の色光のうち光強度が低い色光を変調する光変調装置 へ導く第一流路を区画するリブと、 前記開口から導入された冷却流体を他の光変 調装置へ導く第二流路を区画するリブとを備え、 前記第一流路を区画するリブ及 ぴ前記第二流路を区画するリブは、 前記第一流路が前記第二流路を囲むように前 記外面部に沿って形成されており、 前記ダクトの前記第一流路中を通る冷却流体 は、 前記光学部品用筐体の外面部を冷却することが好ましい。
このような本発明によれば、 筐体の光学部品用筐体の外面部に応じた位置に、 ダクトを形成しており、 光学部品用筐体の外面部にはダクトを形成していない。 従って、 従来から使用されている光学部品用筐体を使用することができる。
また、 筐体にダクトが形成されているため、 ダクトを別体とする場合に比べ部 材点数の削減を図ることができる。 , 本発明のプロジェクタは、 前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンとを備 えていることが好ましい。
これによれば、 ファンにより上述したダクト内に冷却流体を積極的に流すこと ができ、 外面部及び光変調装置の冷却効率を向上させることができる。
また、 本願の構成は外面部及び光変調装置は効率良く冷却できるので、 冷却流 体供給用のファンの回転数を低くすることができ、 ファンの回転に伴う騒音を低 減できる。
さらに、 外面部及ぴ光変調装置の冷却効率が高いので、 性能の低いファンであ つてもこれらを充分に冷却することが可能となる。 コストの低いファンを採用す ることにより、 冷却装置のコストを低減することも可能となる。
本発明のプロジェクタは、 前記第二流路を区画するリブは、 前記外面部に形成 された他の光変調装置へ冷却流体を導くための前記孔に複数の第二流路が接続さ れるように形成されており、 第一流路に設けられた冷却流体導入用の前記開口と 、 前記複数の第二流路のうち少なくとも 1つの第二流路に設けられた冷却流体導 入用の開口とが、 同一のファンに接続されていることが好ましい。
これによれば、 第二流路を複数形成することで、 他の光変調装置を効率よく冷 却することができる。 例えば、 外面部に形成された孔の位置によっては、 第二流 路からの冷却流体が導入しにくいことがある。 そこで、 2つめの第二流路を前記 孔に冷却流体を導入しやすいような位置に形成することで、 孔に効率よく冷却流 体を導入することができる。
また、 第二流路を複数設けた場合、 各流路に応じて、 それぞれファンを接続し てもよいが、 ファンが多数必要となり、 コストが増加してしまう。 また、 多数の ファンを設置する大きなスペースも必要となる。 これに対し、 本発明では、 第一 流路に設けられた開口と、 第二流路に設けられた開口とが同一のファンに接続さ れているので、 ファンの個数の増加を抑えることができる。 また、 ファンを設置 するスペースを大きく確保する必要もない。
本発明のプロジェクタは、 前記リブは、 前記冷却流体の一部をせき止め前記孔 へと導くリブを前記孔の外周部の一部分に備えていることが好ましい。
これによれば、 外面部に形成された孔の周辺を流れる冷却流体の流れの一部を 孔の内部へと導くことができるので、 光変調装置をより効率良く冷却することが できる。
本発明のプロジェクタは、 前記ダクトの少なくとも何れかの前記流路内には冷 却流体の流れを整える整流板が配置されていることが好ましい。
これによれば、 流路内に整流板が配置されているので、 光学光学部品用筐体の 外面部に沿って流れる冷却流体の流速の均等化、 および zまたは流れ方向に対し て垂直な断面での流速の均等化を図ることができる。 これにより、 光学部品用筐 体の外面部に対して均一に効率良く冷却流体を流すことがき、 光学部品用筐体及 ぴ光変調装置等の冷却効率を高めることができる。 図面の簡単な説明
【図 1】 第一実施形態のプロジェクタを上方から見た全体斜視図。
【図 2】 前記実施形態におけるプロジェクタの内部構造を表す図。
【図 3】 前記実施形態におけるプロジェクタの光学系を示す模式図。
【図 4】 光学装置本体の斜視図。
【図 5】 光学装置本体の分角斜視図。
【図 6】 光学ユニットを示す斜視図。
【図 7】 前記光学ュ-ットの内部を示す平面図。
【図 8】 光学部品用筐体を底面部側から見た斜視図。
【図 9】 光学部品用筐体を底面部側から見た平面図。
【図 1 0】 前記プロジェクタの冷却系の流路を示す断面図。
【図 1 1】 本発明の第二実施形態の光学部品用筐体を示す平面図。 【図 1 2】 本発明の第三実施形態の光学部品用筐体を示す平面図。
【図 1 3】 本発明の第四実施形態の光学部品用筐体を示す平面図。
【図 1 4】 本発明の第五実施形態の光学部品用筐体及びダクトを示す上方から 見た斜視図。
【図 1 5】 本発明の第五実施形態の前記光学部品用筐体及びダクトを示す下方 力 ら見た斜視図。
【図 1 6】 本発明の第五実施形態のダクトを示す斜視図。
【図 1 7】 本発明の第五実施形態のダクトを示す平面図。
【図 1 8】 本発明の第六実施形態のダクトを示す平面図。
【図 1 9】 本発明の変形例にかかる光学部品用筐体を示す平面図。
【図 2 0】 本発明の変形例にかかる光学部品用筐体を示す平面図。
【図 2 1】 本発明の変形例にかかる外装ケースを示す斜視図。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔1一 1 . プロジェクタの主な構成〕
図 1は、 本発明の第一実施形態に係るプロジェクタ 1を上方から見た全体斜視 図、 図 2は、 図 1の状態からアッパーケース 2 1を外した分解斜視図である。 • プロジェクタ 1は、 全体略直方体形状の外装ケース (筐体) 2と、 プロジェク タ 1内に滞留する熱を冷却する冷却ュニット 3と、 光源から射出された光束を光 学的に処理して画像情報に対応した光学像を形成する光学ュ-ット 4とを備えて 構成されている。
なお、 図 2において、 具体的な図示を省略するが、 外装ケース 2内の光学ュニ ット 4以外の空間には、 電源プロックゃランプ駆動回路等が収納される。
外装ケース 2は、 それぞれ金属で構成され、 プロジェクタ 1の天面、 前面、 お よび側面をそれぞれ構成するアッパーケース 2 1と、 プロジェクタ 1の底面、 側 面、 および背面をそれぞれ構成するロアーケース 2 2とで構成されている。 これ らのケース 2 1 , 2 2は互いにねじで固定されている。
アッパーケース 2 1は、 上面部 2 1 1と、 その周囲に設けられた側面部 2 1 2 と、 背面部 2 1 3と、 正面部 2 1 4で形成されている。
側面部 2 1 2 (正面から見て右側面) には、 前記冷却ユニット 3によって、 プ ロジェクタ 1内部で温められた空気を排出するための排気口 2 1 2 Aが設けられ ている。
背面部 2 1 3には、 具体的な図示は省略するが、 コンピュータ接続用の接続部 や、 ビデオ入力端子、 オーディオ機器接続端子等の各種の機器接続用端子が設け られており、 該背面部 2 1 3の内側には、 映像信号等の信号処理を行う信号処理 回路が実装されたィンターフェース基板が配置されている。
正面部 2 1 4には、 切欠部 2 1 4 Aが形成されており、 前記ロアーケース 2 2 と組み合わされた状態で、 円形の開口部 2 Aを形成し、 この開口部 2 Aから、 外 装ケース 2内部に配置された光学ユニット 4の一部が、 外部に露出している。 こ の開口部 2 Aを通して光学ユエット 4で形成された光学像が射出され、 スクリー ン上に画像が表示される。 ■
ロアーケース 2 2は、 底面部 2 2 1と、 その周囲に設けられた側面部 2 2 2と 、 背面部 2 2 3と、 正面部 2 2 4で形成されている。
底面部 2 2 1には、 図示は省略するが、 前記光学ュ-ット 4の下方に位置し、 後述する光源装置を着脱する開口部が形成されており、 該開口部には、 ランプ力 バーが嵌め込み式で着脱可能に設けられている。
• また、 底面部 2 2 1には、 冷却ュニット 3により外部から冷却空気を吸気する ための吸気口 2 2 1 Aが形成されている (図 1 0参照) 。
正面部 2 2 4には、 切欠部 2 2 4 Aが形成され、 前記アッパーケース 2 1と組 み合わされた状態で、 上述した切欠部 2 1 4 Aと連続して円形の開口部 2 Aを形 成する。
冷却ュニット 3は、 プロジェクタ 1の內部に形成される冷却流路に冷却空気を 送り込み、 プロジェクタ 1内で発生する熱を冷却するものである。 冷却ユニット 3は、 光学ユニット 4の投写レンズ 4 6の側方に配置され、 ロアーケース 2 2の 底面部 2 2 1に形成された吸気口 2 2 1 A (図 1 0参照) から冷却空気を吸気す る吸気ファン 3 1と、 光学ュ ット 4の光源装置 4 1 1の近傍に位置し、 光学ュ ニット 4内およびプロジェクタ 1内の空気を引き寄せ、 アッパーケース 2 1の側 面部 2 1 2に形成された排気口 2 1 2 Aから温められた空気を排出するシロッコ ファン 3 2とを備えて構成されている。
光学ュ-ット 4は、 光源装置 4 1 1から射出された光束を、 光学的に処理して 画像情報に対応した光学像を形成するュニットであり、 後述する光学系を形成す る複数の光学部品と、 これらを収納する光学部品用筐体 5 Aとを備えている。 光 学部品用筐体 5 Aは、 ロアーケース 2 2の右側の側面部 2 2 2から背面部 2 2 3 に沿って、 さらに、 左側の側面部 2 2 2に沿って正面部 2 2 4へと延びる平面略 L字形状となっている。 光学部品用筐体 5 Aの詳細な構造については後述する。 また、 具体的な図示は省略するが、 この光学ユニット 4は、 電源ケーブルを通 して電力が供給され、 供給された電力を該光学ュニット 4の光源装置 4 1 1に供 給するための電源装置と電気的に接続している。
さらに、 この光学ユニット 4の上方には、 画像情報に応じた光学像を投写する ために、 画像情報を取り込んで制御および演算処理等を行い、 各液晶パネノレ 4 4 1 R , 4 4 1 G, 4 4 1 Bを制御する制御基板 5 0が配置される。
図 3の模式図を参照して光学ユニット 4の光学系を説明する。
光学ュニット 4は、 ィンテグレータ照明光学系 4 1、 色分離光学系 4 2、 リレ 一光学系 4 3、 光学装置 4 4、 および投写レンズ 4 6を備えている。
ィンテグレータ照明光学系 4 1は、 光学装置 4 4を構成する 3枚の液晶パネル 4 4 1 (赤、 緑、 青の色光毎にそれぞれ液晶パネル 4 4 1 R , 4 4 1 G , 4 4 1 Bと示す) の画像形成領域をほぼ均一に照明するための光学系であり、 光源装置 4 1 1と、 第一レンズアレイ 4 1 2と、 第二レンズアレイ 4 1 3と、 偏光変換光 学素子 4 1 4と、 重畳レンズ 4 1 5とを備えている。
これらのうち、 光源装置 4 1 1は、 放射状の光線を射出する光源である光源ラ ンプ 4 1 6と、 この光源、ランプ 4 1 6から射出された放射光を反射する楕円面鏡 4 1 7と、 光源ランプ 4 1 6から射出され楕円面鏡 4 1 7により反射された光を 平行光とする平行化凹レンズ 4 1 1 Aとを備える。 光源ランプ 4 1 6としては、 本実施形態においては、 超高圧水銀ランプが使用されている。
なお、 平行化凹レンズ 4 1 1 Aの平面部分には、 図示しない U Vフィルタが設 けられている。 また、 楕円面鏡 4 1 7および平行化凹レンズ 4 1 1 Aの代わりに 、 放物面鏡を用いてもよい。
また、 第一レンズアレイ 4 1 2、 第二レンズアレイ 4 1 3、 および偏光変換光 学素子 4 1 4は、 一体的に組み合わされて光学部品用筐体 5 A内に設置固定され る。
第一レンズアレイ 4 1 2は、 光軸方向から見てほぼ矩形状の輪郭を有する小レ ンズがマトリクス状に配列された構成を有している。 各小レンズは、 光源、ランプ 4 1 6から射出される光束を、 複数の部分光束に分割している。 各小レンズの輪 郭形状は、 液晶パネル 4 4 1の画像形成領域の形状とほぼ相似形をなすように設 定されている。
第二レンズアレイ 4 1 3は、 第一レンズアレイ 4 1 2と略同様な構成を有してお り、 小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。 この第二レンズァ レイ 4 1 3は、 重畳レンズ 4 1 5とともに、 第一レンズアレイ 4 1 2の各小レン ズの像を液晶パネル 4 4 1上に結像させる機能を有している。
偏光変換光学素子 4 1 4は、 第二レンズアレイ 4 1 3と重畳レンズ 4 1 5との 間に配置されるとともに、 第二レンズアレイ 4 1 3と一体でユニット化されてい る。 このような偏光変換光学素子 4 1 4は、 第二レンズアレイ 4 1 3からの光を
1種類の偏光光に変換するものであり、 これにより、 光学装置 4 4での光の利用 効率が高められている。
具体的に、 偏光変換光学素子 4 1 4によって 1種類の偏光光に変換された各部 分光は、 重畳レンズ 4 1 5によって最終的に光学装置 4 4の液晶パネル 4 4 1 R , 4 4 1 G, 4 4 1 B上にほぼ重畳される。 偏光光を変調するタイプの液晶パネ ルを用いたプロジェクタでは、 1種類の偏光光しか利用できないため、 ランダム な偏光光を発する光源ランプ 4 1 6からの光のほぼ半分を利用することができな い。
そこで、 偏光変換光学素子 4 1 4を用いることにより、 光源ランプ 4 1 6から の射出光をほぼ 1種類の偏光光に変換し、 光学装置 4 4での光の利用効率を高め ている。 なお、 このような偏光変換光学素子 4 1 4は、 たとえば特開平 8— 3 0 4 7 3 9号公報に紹介されている。
色分離光学系 4 2は、 2枚のダイクロイツクミラー 4 2 1 , 4 2 2と、 反射ミ ラー 4 2 3とを備え、 ダイクロイツクミラー 4 2 1、 4 2 2によりインテグレー タ照明光学系 4 1から射出された複数の部分光束を赤、 緑、 青の 3色の色光に分 離する機能を有している。
リレー光学系 4 3は、 入射側レンズ 4 3 1、 リレーレンズ 4 3 3、 および反射 ミラー 4 3 2、 4 3 4を備え、 色分離光学系 4 2で分離された色光、 赤色光を液 晶パネル 4 4 1 Rまで導く機能を有している。
この際、 色分離光学系 4 2のダイクロイツクミラー 4 2 1では、 インテグレー タ照明光学系 4 1から射出された光束の青色光成分が反射するとともに、 赤色光 成分と緑色光成分とが透過する。 ダイクロイツクミラー 4 2 1によって反射した 青色光は、 反射ミラー 4 2 3で反射し、 フィールドレンズ 4 1 8を通って青色用 の液晶パネル 4 4 1 Bに達する。 このフィールドレンズ 4 1 8は、 第二レンズァ レイ 4 1 3から射出された各部分光束をその中心軸 (主光線) に対して平行な光 束に変換する。 他の液晶パネル 4 4 1 G、 4 4 1 Rの光入射側に設けられたフィ 一ルドレンズ 4 1 8も同様である。
ダイクロイツクミラー 4 2 1を透過した赤色光と緑色光のうちで、 緑色光はダ イクロイックミラー 4 2 2によって反射し、 フィールドレンズ 4 1 8を通って緑 色用の液晶パネノレ 4 4 1 Gに達する。 一方、 赤色光はダイクロイックミラー 4 2 2を透過してリレー光学系 4 3を通り、 さらにフィーノレドレンズ 4 1 8を通って 赤色光用の液晶パネノレ 4 4 1 Rに達する。 なお、 赤色光にリ レー光学系 4 3が用 いられているのは、 赤色光の光路の長さが他の色光の光路長さよりも長いため、 光の発散等による光の利用効率の低下を防止するためである。 すなわち、 入射側 レンズ 431に入射した部分光束をそのまま、 フィールドレンズ 418に伝える ためである。
なお、 リレー光学系 43には、 3つの色光のうち、 赤色光を通す構成としたが
、 これに限らず、 例えば、 青色光を通す構成としてもよい。
光学装置 44は、 色分離光学系 42で分離された各色光が入射される 3つの入 射側偏光板 442と、 各入射側偏光板 442の後段に配置される光変調装置とし ての液晶パネル 441 R, 441 G, 441 Bと、 各液晶パネノレ 441 R, 44 1G, 441 Bの後段に配置される射出側偏光板 443と、 色合成光学系として のクロスダイクロイツクプリズム 444 (色合成光学装置) とを備える。
液晶パネル 441 R, 441 G, 441 Bは、 例えば、 ポリシリコン T F Tを スィツチング素子として用いたものであり、 色分離光学系 42で分離された各色 光は、 これら 3枚の液晶パネル 441 R, 441 G, 441 Bと入射側偏光板 4 42および射出側偏光板 443によって、 画像情報に応じて変調されて光学像を 形成する。
具体的には後述するが、 液晶パネル 441 R, 441 G, 441Bは、 TFT のスィツチング素子がマトリックス状に配列し、 該スィツチング素子によって電 圧が印加される画素電極を備えた駆動基板と、 画素電極に対応して対向電極を備 えた対向基板とを備えている。
入射側偏光板 442は、 色分離光学系 42で分離された各色光のうち、 一定方 向の偏光光のみ透過させ、 その他の光束を吸収するものであり、 サファイアガラ ス等の基板に偏光膜が貼付されたものである。 また、 基板を用いずに、 偏光膜を フィールドレンズ 418に貼り付けてもよい。
射出側偏光板 443も、 入射側偏光板 442と略同様に構成され、 サファイア ガラス等の基板 443 Bに偏光膜 443 Aが貼付されたものである (図 5参照) 。 この射出側偏光板 443は、 液晶パネル 441 (441 R, 441 G, 441 B ) 力 ら射出された光束のうち、 所定方向の偏光光のみ透過させ、 その他の光束 を吸収する。 なお、 基板を用いずに、 偏光膜をクロスダイクロイツクプリズム 4 4 4に貼り付けてもよい。
これらの入射側偏光板 4 4 2および射出側偏光板 4 4 3は、 互いの偏光軸の方 向が直交するように設定されている。
クロスダイクロイツクプリズム 4 4 4は、 3枚の液晶パネル 4 4 1 R, 4 4 1 G, 4 4 1 Bから射出された各色光毎に変調された画像を合成してカラー画像を 形成するものである。 なお、 クロスダイクロイツクプリズム 4 4 4には、 赤色光 を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが、 4つの直角プリ ズムの界面に沿って略 X字状に形成され、 これらの誘電体多層膜によって 3つの 色光が合成される。 そして、 プリズム 4 4 4で合成されたカラー画像は、 投写レ ンズ 4 6から射出され、 スクリーン上に拡大投写される。
以上説明した液晶パネル 4 4 1、 射出側偏光板 4 4 3およびクロスダイクロイ ックプリズム 4 4 4は、 一体的にュニット化された光学装置本体 4 5として構成 されている。
光学装置本体 4 5は、 図 4及び図 5に示すように、 上述したクロスダイクロイ ックプリズム 4 4 4、 液晶パネル 4 4 1、 射出側偏光板 4 4 3の他に、 台座 4 4 5、 保持枠 4 4 6、 熱伝導板 4 4 7、 スぺーサ 4 4 9とを備えている。 なお、 図 4においては、 熱伝導板 4 4 7は省略されている。
台座 4 4 5は、 光学装置本体 4 5を光学部品用筐体 5 Aに固定するものであり
、 クロスダイクロイツクプリズム 4 4 4の上下両面に固定されている。 この台座 4 4 5は、 熱伝導率の高いアルミニウムで構成され、 その外周形状はクロスダイ クロイツクプリズム 4 4 4と略同一である。
なお、 本実施形態では、 台座 4 4 5は、 アルミ-ゥムで構成されているとした これに限らず、 マグネシウム合金、 銅等の熱伝導率の高い材料、 若しくは、 サファイア、 水晶、 螢石、 熱伝導性樹脂等で形成されていてもよい。
保持枠 4 4 6は、 液晶パネル 4 4 1を収容する凹型の収容部 4 4 6 Aを有する また、 保持枠 4 4 6には、 収納された液晶パネル 4 4 1のパネル面に対応する 位置に、 開口部 4 4 6 Cが設けられており、 この開口部 4 4 6 Cで露出する部分 が画像形成領域となる。 すなわち、 液晶パネル 4 4 1のこの部分に各色光 R , G , Bが導入され、 画像情報に応じて光学像が形成される。
さらに、 保持枠 4 4 6の光束射出側端面の左右端縁には、 斜面 4 4 6 Dが形成 されており、 この斜面 4 4 6 Dに、 スぺーサ 4 4 9が対向配置される。
ここで、 液晶パネル 4 4 1について説明する。 液晶パネル 4 4 1は、 駆動基板 4 4 1 A (例えば複数のライン状の電極と、 画素を構成する電極と、 これらの間 に電気的に接続された T F T素子とが形成された基板) と対向基板 4 4 1 C (例 えば、 共通電極が形成された基板) との間に液晶が封入されたものである。 そし て、 これらの基板 4 4 1 A, 4 4 1 Cの間から制御用ケーブル 4 4 1 Dが延びて いる。 また、 これらの基板 4 4 1 Aまたは 4 4 1 C上の表面には、 光透過性の射 出側防塵板 4 4 1 Eおよび入射側防塵板 4 4 1 Fが固着されている。
射出側防塵板 4 4 1 Eおよび入射側防塵板 4 4 1 Fは、 サフアイァゃ石英等の 熱伝導性のよい板体から構成されている。 この防塵板 4 4 1 E , 4 4 1 Fは、 液 晶パネノレ 4 4 1の光束射出側おょぴ光束入射側において、 投写レンズ 4 6のバッ クフォーカス位置から液晶パネル 4 4 1のパネル面の位置をずらして、 光学的に パネル表面に付着したゴミを目立たなくする機能を有している。
なお、 射出側防塵板 4 4 1 Eおよび入射側防塵板 4 4 1 Fの外周には、 熱伝導 性のシリコン系接着剤による縁取りが形成されており、 保持枠 4 4 6の収容部 4 4 6 Aの側面や開口部 4 4 6 Cの内周と射出側防塵板 4 4 1 Eおよび入射側防塵 板 4 4 1 Fの外周とが接着されるようになっている。
熱伝導板 4 4 7は、 アルミニウムからなる板材であつて、 保持枠 4 4 6の開口 部 4 4 6 Cに対応した開口部 4 4 7 Aを有し、 保持枠 4 4 6の光束入射側面に密 着して固定されるようになっている。
さらに、 熱伝導板4 4 7は、 保持枠 4 4 6に収納される液晶パネル 4 4 1の光 束入射面に沿って側方に延出し、 この延出方向の両端部には液晶パネル 441側 に折り曲げられた折曲部 447 Bが設けられている。 この折曲部 447 Bは、 所 定角度として 90度未満の折り曲げ角度で形成されており、 光学装置本体 45を 光学部品用筐体 5 Aの所定位置に取り付けた状態で、 後述する熱伝導枠 513, 514の壁部 5 13 B, 5 14 Bに当接され、 略 90度に折れ曲がるようになつ ている。 (図 7'参照)
なお、 熱伝導板 447は、 アルミニウムで構成されているが、 これに限らず、 銅やマグネシウム、 およびこれらを含有する合金のいずれかから構成されていて ちょい。
スぺーサ 449は、 保持枠 446と射出側偏光板 443の基板 443 Bとの間 に介在し、 保持枠 446の位置調整を行うものであり、 断面略三角形の形状を有 し、 ァクリルやウレタン等の断熱性を有した樹脂類から構成されている。
このスぺーサ 449は、 各保持枠 446に 2つずつ (計 6個) 配置され、 保持 枠 446の斜面 446 Dに当接しており、 該スぺーサ 449の移動により、 保持 枠 446を移動させ、 投写レンズ 46からのパックフォーカス位置に各液晶パネ ノレ 441 R, 441 G, 441 Bを位置調整する。
〔1— 2. 光学部品用筐体の構造〕
図 6に光学ュニット 4の光学部品用筐体 5 Aを示す。
光学部品用筐体 5 Aは、 各光学部品 411 A、 412〜 415、 418、 42 1〜423、 431〜 434、 441〜 444、 46を光源ランプ 416から射 出された光束の照明光軸上の所定位置に配置するためのものである。 この光学部 品用筐体 5Aは、 熱伝導性材料、 例えば、 アルミニウム合金等の金属製であり、 光源ランプ 416、 楕円面鏡 417、 各光学部品 411 A、 412〜 415、 4 18、 421〜423、 431〜434、 441〜444、 46を収納する下ラ イトガイド 51と、 この下ライトガイド 51上に設けられた板状の上ライトガイ ド 52'とを備えている。
下ライトガイド 51は、 光源ランプ 416と、 楕円面鏡 41 7とを収納する光 源収納部 511と、 各光学部品 41 1 A、 412〜 415、 418、 421〜 4 23、 431〜 434、 441〜 444、 46を収納する光学部品収鈉部 512 とを備えている。
図 6〜図 8を参照して光源収納部 51 1について説明する。
光源収納部 5 1 1は、 底面側に開口 51 1 Bが形成され、 かつ、 内側面に矩形 状の開口部 51 1 Aが形成された箱形形状となっている。 光源収納部 51 1は、 光源ランプ 416と楕円面鏡 417とを収納したランプハウジング Lを収納する ものであり、 底面側の開口 51 1 Bからランプハウジング Lをはめ込む構造とな つている。 ランプハウジング Lは、 光源収納部 51 1に取り付けられる基台部 L 1と、 この基台部 L 1から立ち上がった側方部 L 2とを備える。
側方部 L 2は、 光源ランプ 416から射出される光束に沿って高さ寸法が異な り、 楕円面鏡 417の中央部分から前方にかけての高さ寸法は、 光源収納部 51 1の底面部から上面部の高さ寸法と等しく、 楕円面鏡 417の後方部分は、 前記 高さ寸法よりも低く形成されている。
ランプハウジング Lを光源収納部 51 1に収納した状態では、 開口部 51 1A と側方部 L 2とにより、 楕円面鏡 41 7の前方部分が、 閉塞状態となり、 後方部 分が、 吹き抜け状態となっている。
楕円面鏡 41 7の前方部分における閉塞状態により、 光源ランプ 416から射 出される光束を外部に漏洩することを防止することができ、 後方部分における吹 き抜け状態により、 光源収納部 511内部に光源ランプ 416から発生する熱が 滞留しないような構造となっている。
次に、 図 6〜図 9を参照して光学部品収納部 512について説明する。
光学部品収納部 512は、 各光学部品 41 1 A、 412〜 415、 418、 4 21〜 423、 431〜 434、 441〜 444、 46を光源ランプ 416から 射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置するものであり、 光学部品収納用 の開口部と、 この開口部と対向配置された底面部 512Bと、 この底面部 512 Bから立ち上がった側面部 512Aとを備えている。 この側面部 512Aと、 底 面部 512 Bとは光学部品用筐体 5 Aの外面部を構成するものである。
図 7に示すように、 側面部 512 Aの内側面には、 平行化凹レンズ 41 1Aと 、 第一レンズアレイ 412、 第二レンズアレイ 413、 偏光変換光学素子 414 が一体化されたュニットと、 重畳レンズ 415とを上方からスライド式に嵌め込 むための第一溝部 512A 1と、 入射側レンズ 431、 反射ミラー 432、 リレ 一レンズ 433を上方からスライド式に嵌め込むための第二溝部 512A2とが 形成されている。
また、 側面部 512Aの正面部分には、 光学装置 44からの光束射出位置に対 応して円形の孔 512 A 3が形成されており、 この孔 512 A 3の光束射出側に は、 投写レンズ設置部分 516が取り付けられている。 この投写レンズ設置部分 516には、 投写レンズ 46が設置され、 光学装置 44から光束を拡大投写する 底面部 512 Bには、 ダイクロイツクミラー 421を支持する第一ボス部 51 2B 1と、 上記第二溝部 5 12 A2に対応した溝を有する第二ボス部 512B 2 と、 入射側偏光板 442を支持する偏光板ホルダ 512B 3が突設されている。 この偏光板ホルダ 512 B 3は熱伝導性材料、 例えば、 アルミニウム合金等の金 属で構成されていることが好ましい。
さらに、 底面部 512Bには、 光学装置 44の液晶パネル 441位置に対応し て形成された平面略矩形形状の孔 515 (液晶パネル 441 Rに応じた孔を孔 5 15 R, 液晶パネル 441 Gに応じた孔を孔 515 G、 液晶パネル 441 Bに応 じた孔を孔 515Bとする) と、 孔 515で囲まれた中央部分に孔 512B 6 ( 図 8参照) が形成されている。 この孔 512B 6は、 光学装置本体 45を固定す る際に使用されるものである。
また、 底面部 512 Bには、 光学装置 44の液晶パネル 441に対応して熱伝 導枠 513, 5 14が取り付けられている。 すなわち、 熱伝導枠 513は、 液晶 パネル 441 R, 441 Gの側方およぴ液晶パネル 441G, 441 Bの側方の 2箇所に設けられ、 熱伝導枠 514は、 液晶パネル 441 R, 441 Bの側方で あって、 光学装置 44の光束射出側に設けられている。 この熱伝導枠 5 13, 5 14は、 底面部 512 Bに沿って進退自在となっている。
熱伝導枠 513, 514は、 アルミニウム合金等の金属や熱伝導性樹脂等の熱 伝導率の高い材料から形成され、 下ライトガイド 51の底面部 512 Bに沿った 取付部 51 3 A, 514 Aと、 壁体としての壁部 513 B, 514 Bとを備えて いる。
熱伝導枠 513, 514の壁部 513 B, 514 B同士は、 液晶パネノレ 441 を挟んで、 互いに対向して配置されており、 これらの壁部 513B, 5 14Bに は、 前述した熱伝導板 447が当接している。 また、 熱伝導枠 514の壁部 51 4Bには、 光学装置 44からの光束射出位置に対応して矩形の孔 514B 1が形 成されている。
さらに、 図 8及び図 9を参照して底面部 5 12 Bの裏面側について詳細に説明 する。 なお、 図 8及び図 9の光学部品収納部 512は、 投写レンズ設置部分 51 6を取り外した状態となっている。
この底面部 5 12 Bの裏面には、 ダクト 6が形成されている。 このダクト 6は
、 吸気ファン 31からの冷却空気を光学部品用筐体 5 A内部の液晶パネル 441 R, 441 G, 441 Bを含む光学装置 44へと導くものであり、 ダクト 6の開 口は、 吸気ファン 31に接続されている。
なお、 このダクト 6と吸気ファン 3 1とは、 液晶パネル 441を含む光学装置 44を冷却するための冷却装置となる。
ダクト 6は、 底面部 51 2 Bの裏面に立設されたリブ (外周壁) 61を備えて おり、 このリブ 61は、 光学装置 44の下方部分及ぴダイクロイツクミラー 42 1、 422の下方部分を囲む第一リブ (第一外周壁) 61 1と、 この第一リブ 6 1 1の内側に設けられた第二リブ (第二外周壁) 612とを備えている。
第一リブ 61 1は、 その両端部が吸気ファン 31に接続されており、 この両端 部によりダクト 6の開口が形成されている。
また、 第二リブ 612は、 光学装置 44の下方のうち、 クロスダイクロイツク プリズム 4 4 4の下方部分及ぴ液晶パネル 4 4 1 B , 4 4 1 Gの下方部分を囲ん でいる。 すなわち、 第二リブ 6 1 2は、 クロスダイクロイツクプリズム 4 4 4の 下方部分と、 孔 5 1 5 B , 5 1 5 Gの周囲を一体的に囲んでいるが、 孔 5 1 5 R の周囲は囲んでない。
この第二リブ 6 1 2の一方の端部は、 第一リブ 6 1 1の両端部の間に配置され 、 吸気ファン 3 1に接続されるとともに、 他方の端部は、 第一リブ 6 1 1の孔 5 1 5 Rの近傍部分に接続されている。
すなわち、 第一リブ 6 1 1によって囲まれた範囲のなかに、 第二リブ 6 1 2に よって囲まれた範囲がある。
これらの第一リブ 6 1 1及ぴ第二リブ 6 1 2が、 ロアーケース 2 2の底面部 2
2 1が当接することによりダクト 6が完成する。
ここで、 ダクト 6のうち、 第一リブ 6 1 1と、 第二リブ 6 1 2との間の部分を 第一流路 6 A、 第二リブ 6 1 2で囲まれた部分を第二流路 6 Bとする。
次に、 図 6に戻って、 上ライトガイド 5 2について説明する。 上ライトガイド 5 2は、 下ライトガイド 5 1の光学部品収納部 5 1 2の開口を閉塞するものであ り、 光学装置 4 4の上部に配置される第一上ライトガイド 5 2 1と、 それ以外の 部分に配置される第二上ライトガイド 5 2 2とを備えている。
第一上ライトガイド 5 2 1には、 液晶パネル 4 4 1に応じた位置に、 冷却空気 排出用の 3つの孔 5 2 1 Aが形成されている。
第二上ライトガイド 5 2 2は、 下ライトガイド 5 1の第一溝部 5 1 2 A 1およ び第二溝部 5 1 2 A 2によって支持されることのない光学部品、 反射ミラー 4 2 3、 ダイクロイツクミラー 4 2 2、 反射ミラー 4 3 4を支持するものである。 第二上ライトガイド 5 2 2の上記光学部品位置に対応した部分には、 調整部 5 2 2 Aが設置されており、 この調整部 5 2 2 Aにより上記光学部品の姿勢調整を 行い、 各色光の照明光軸の調整を行うことができる。
〔1— 3 . 冷却ュ-ットによる冷却構造〕
次に、 このようなプロジェクタ 1の冷却構造について説明する。 プロジェクタ 1では、 光学装置 4 4を主に冷却するパネル冷却系 Aと、 光源装置 4 1 1を主に 冷却する光源冷却系 Bとを備えている。
図 9及ぴ図 1 0を参照してパネル冷却系 Aについて説明する。
パネル冷却系 Aでは、 吸気ファン 3 1により、 ロアーケース 2 2の吸気口 2 2 1 Aから吸気された冷却空気がダクト 6の開口に供給される。 この開口に供給さ れた冷却空気の一部は、 第一流路 6 Aに導入される。 この冷却空気は、 図 9右回 り方向に流れ、 下ライトガイド 5 1の底面部 5 1 2 Bのうち、 ダイクロイツクミ ラー 4 2 1、 4 2 2の下方部分まで回り込み、 底面部 5 1 2 Bを冷却する。 そし て、 色分離光学系 4 2で分離された各色光のうち光強度が低い色光である赤色光 を変調する液晶パネル 4 4 1 Rに応じた位置に形成された孔 5 1 5 Rに導入され 、 図 1 0に示すように、 射出側偏光板 4 4 3と保持枠 4 4 6との間の隙間、 また は、 保持枠 4 4 6の光束入射側に入り込み、 各液晶パネル 4 4 1 Rの光束射出側 および光束入射側、 保持枠 4 4 6、 偏光板 4 4 2, 4 4 3を冷却する。
ここで光強度の低い色光について説明する。 例えば、 光源ランプ 4 1 6として 、 超高圧水銀ランプや、 一部のメタルハライドランプを使用した場合には、 光強 度が低い色光は、 赤色光となる。 また、 光源として、 ハロゲンランプや、 他の一 部のメタルハライドランプを使用した場合には、 光強度が低い色光は、 青色光と なる。 また、 本願における光強度とは、 光源から射出される光の各色光の波長域 ごとの積分値で求められるエネルギーを示している。 従って、 下ライトガイド 5 1の底面部 5 1 2 Bを冷却した後の第一流路 6 Aの冷却空気によって冷却される 液晶パネルは、 各色光の波長域のうち低いエネルギーの色光が入射する液晶パネ ル、 すなわち入射する光から与えられる熱量が小さい液晶パネルである。
一方、 ダクト 6の開口に導入された冷却空気のうち、 他の一部は、 第二流路 6 Bに供給される (図 9参照) 。 この冷却空気は、 液晶パネゾレ 4 4 1 G, 4 4 I B に応じて形成された孔 5 1 5 G, 5 1 5 Bに導入される。 なお、 この第二流路 6 Bの冷却空気は、 底面部 5 1 2 Bのうち、 光学装置 4 4のクロスダイクロイツク プリズム 4 4 4の下方部分と接触する。 し力 し、 光学部品用筐体 5 Aが熱伝導性 材料、 例えば、 金属製であるから、 底面部 5 1 2 Bにおいて光学装置 4 4から熱 が伝達される部分だけが局部的に高温になるのではなく、 熱は底面部 5 1 2 Bの 全域に分散される。 そめため、 第二流路 6 Bの冷却空気は光学装置 4 4の熱が伝 達される部分と接触するが、 この接触面積は小さいため、 光学装置 4 4の下方部 分を通過する際に、 底面部 5 1 2 Bと冷却空気との間では充分な熱交換は行われ ない。 従って、 光学装置 4 4の下方部分すなわち熱が伝達される部分を通過した 冷却空気であっても、 液晶パネル 4 4 1 G, 4 4 1 Bの冷却を行うことができる また、 第一流路 6 Aは第二流路 6 Bの外側を囲んでおり、 第一流路 6 Aの冷却 空気は底面部 5 1 2 Bに広範囲におよんで接触している。 従って、 第一流路 6 A の冷却空気は底面部 5 1 2 Bとの間で充分な熱交換が行なわれ、 底面部 5 1 2 B から充分に放熱させることができる。
そして、 この冷却空気は、 図 1 0に示すように、 射出側偏光板 4 4 3と保持枠 4 4 6との間の隙間、 または、 保持枠 4 4 6の光束入射側に入り込み、 各液晶パ ネル 4 4 1 G, Bの光束射出側および光束入射側、 保持枠 4 4 6、 偏光板 4 4 2 , 4 4 3を冷却する。
以上のようにして液晶パネル 4 4 1等を冷却した空気は、 クロスダイクロイツ クプリズム 4 4 4の上方に固定された台座 4 4 5を冷却しながら、 第一上ライト ガイド 5 2 1の孔 5 2 1 Aから光学部品用筐体 5 A外部に排出される。
光学部品用筐体 5 A外部に排出された空気は、 上ライトガイド 5 2とこの上ラ ィトガイド 5 2の上方に配置された制御基板 5 0との間の空間に排気される。 ここで、 パネル冷却系 Aによる冷却空気は、 光学装置 4 4を冷却する役割のみ ならず、 液晶パネル 4 4 1 R, 4 4 1 G , 4 4 1 Bの表面に吹きつけられること で、 パネル表面に付着した塵等を吹き飛ばす役割をも有している。 パネル冷却系 Aにより、 液晶パネル 4 4 1 R , 4 4 1 G , 4 4 1 Bの表面を常に清浄すること ができるから、 プロジェクタ 1において、 安定した画質の光学画像をスクリーン 等に投写できるようになる。 光源冷却系 Bでは、 図 2に示すように、 光源装置 4 1 1の近傍に設けられたシ ロッコファン 3 2が用いられている。
シロッコファン 3 2の吸気口は、 下ライ トガイド 5 1の光源収納部 5 1 1の側 面に形成された開口部 5 1 1 Aと、 ランプノ、ゥジング Lの側方部 L 2とで形成さ れる隙間に対向配置されている。
図 1 0に示すように、 上記パネル冷却系 Aにおいて、 光学装置 4 4を冷却した 空気の一部は、 シロッコファン 3 2により、 光学部品用筐体 5 A内を通って、 光 源装置 4 1 1の後方側へと引き寄せられる。
このシロッコファン 3 2によって引き寄せられる過程で、 一体化された第一レ ンズアレイ 4 1 2、 第二レンズアレイ 4 1 3および偏光変換光学素子 4 1 4間を 通ってこれらを冷却した後、 光源装置 4 1 1内に入り込んで光源ランプ 4 1 6お ょぴ楕円面鏡 4 1 7を冷却している。
この際、 特に偏光変換光学素子 4 1 4は、 光源ランプ 4 1 6からの光束が照射 されることで大量の熱を発生するため、 この偏光変換光学素子 4 1 4を冷却する ことは、 光学ユニット 4の安定稼動および耐久性向上の面で有効である。
上記偏光変換光学素子 4 1 4や光源装置 4 1 1を冷却した空気は、 下ライトガ イド 5 1の光源収納部 5 1 1の側面に形成された開口部 5 1 1 Aと、 ランプハゥ ジング Lの側方部 L 2とで形成される隙間を通って、 シロッコファン 3 2に吸引 され、 アッパーケース 2 1の側面部 2 1 2に形成された 気口 2 1 2 Aを通して 排出される。
〔1— 4 . 光学ュュットの放熱経路〕
次に、 光学ユニット 4の放熱経路について説明する。
光源装置 4 1 1からの光束の照射により、 光学装置 4 4の液晶パネル 4 4 1 R , 4 4 1 G , 4 4 1 Bおよび射出側偏光板 4 4 3、 クロスダイクロイツクプリズ ム 4 4 4、 入射側偏光板 4 4 2には熱が発生する。
先ず、 各液晶パネル 4 4 1 R , 4 4 1 G , 4 4 1 Bの放熱経路について説明す る。 液晶パネル 441は、 射出側防塵板 441 Eおよび入射側防塵板 441 Fとを 備えており、 射出側防塵板 441 Eおよび入射側防塵板 441 Fは、 液晶パネル 441が収納保持される保持枠 446と接続されている。 そのため、 該液晶パネ ル 441の熱は、 射出側防塵板 441 Eおよび入射側防塵板 441 F力 ら、 保持 枠 446へと放熱される。
この保持枠 446は、 保持枠 446の光束入射側面に固定された熱伝導板 44 7と接続されており、 この保持枠 446に伝達された熱は、 パネル冷却系 Aの冷 却空気と熱交換されるとともに、 熱伝導板 447へと放熱される。
熱伝導板 447は、 下ライトガイド 51に取り付けられた熱伝導枠 513, 5 14の壁部 51 3B, 514Bと接続されており、 熱伝導板 447に伝達された 熱は、 上記パネル冷却系 Aの冷却空気と熱交換されるとともに、 熱伝導枠 513 , 514へと放熱される。
この際、 熱伝導板 447は、 伝達された熱によって熱膨張し、 該熱伝導板 44 7の延出方向端部側が熱伝導枠 513, 514へ向って移動することとなるが、 熱伝導枠 513が下ライトガイド 51の底面部 5 12 Bに沿って進退移動するこ とにより、 熱伝導板 447の熱膨張による変形が吸収される。 従って、 各液晶パ ネル 441 R, 441 G, 441 Bに発生する熱のばらつきに起因する熱伝導板 447ごと熱膨張の差は、 熱伝導枠 51 3の移動によって吸収されるため、.熱伝 導板 447に対する不均一な応力の発生が抑制される。
熱伝導枠 51 3, 514は、 その取付部 5 13 A, 514Aを介して下ライト ガイド 51の底面部 512 Bと接続されており、 この熱伝導枠 513, 514に 伝達された熱は、 上記パネル冷却系 Aによる冷却空気と熱交換されるとともに、 下ライトガイド 51の底面部 512Bうち、 第一流路 6 Aが形成されている部分 へと放熱される。 そして、 この熱は、 パネル冷却系 Aの第一流路 6 Aを通る冷却 空気と熱交換される。
次に、 射出側偏光板 443の放熱経路について説明する。
なお、 液晶パネル 441を収納する保持枠 446と、 射出側偏光板 443とは 、 断熱性を有した樹脂類から構成されたスぺーサ 4 4 9によって互いの熱の伝達 が遮断されているため、 射出側偏光板 4 4 3側からの熱が各液晶パネル 4 4 1 R , 4 4 1 G, 4 4 1 Bに伝達されることはない。
射出側偏光板 4 4 3の偏光膜 4 4 3 Aは、 光束の透過により熱を発生する。 こ の偏光膜 4 4 3 Aは、 基板 4 4 3 Bと接続されており、 この偏光膜 4 4 3 Aに発 生した熱は、 パネル冷却系 Aによる冷却空気と熱交換されるとともに、 基板 4 4 3 Bへと放熱される。
基板 4 4 3 Bは、 クロスダイクロイツクプリズム 4 4 4の上下面に固定された 台座 4 4 5と接続されており、 基板 4 4 3 Bに伝達された熱は、 上記パネノレ冷却 系 Aによる冷却空気と熱交換されるとともに、 上下の台座 4 4 5へと放熱される なお、 クロスダイクロイツクプリズム 4 4 4で発生した熱も、 このクロスダイ クロイックプリズム 4 4 4の上下に配置された台座 4 4 5へと放熱されている。 クロスダイクロイツクプリズム 4 4 4の上方に固定された台座 4 4 5は、 筐体 5 A内の内部空気と接触しており、 上方に固定された台座 4 4 5に伝達された熱 は、 上記パネル冷却系 Aによる冷却空気と熱交換が行われる。
クロスダイクロイツクプリズム 4 4 4の下方に固定された台座 4 4 5は、 下ラ ィトガイド 5 1の底面部 5 1 2 Bと接続されており、 下方に固定された台座 4 4 5に伝達された熱は、 第二流路 6 B内の底面部 5 1 2 Bに伝達される。
前述したように、 第二流路 6 B内の底面部 5 1 2 Bと第二流路 6 B内の冷却空 気とは熱交換はほとんど行われない。 そのため、 この熱は、 第一流路 6 A側に伝 達され、 第一流路 6 A内の冷却空気と熱交換される。
次に、 入射側偏光板 4 4 2の放熱経路について説明する。
入射側偏光板 4 4 2も射出側偏光板 4 4 3と同様に、 光束の透過により偏光膜 が熱を発生する。 この偏光膜の熱は、 入射側偏光板 4 4 2の基板に伝達される。 この基板は、 底面部 5 1 2 Bに突設された偏光板ホルダ 5 1 2 B 3により支持さ れているため、 基板に伝達された熱は、 偏光板ホルダ 5 1 2 B 3を介して第一流 路 6 A内の底面部 5 1 2 Bに伝達される。 そして、 この熱は、 パネル冷却系 Aの 第一流路 6 Aを通る冷却空気と熱交換される。
〔1一 5 . 第一実施形態の効果〕
従って、 本実施形態によれば、 以下の効果を奏することができる。
(1-1) 液晶パネル 4 4 1、 射出側偏光板 4 4 3、 クロスダイクロイツクプリズ ム 4 4 4、 入射側偏光板 4 4 2の熱は、 下ライトガイド 5 1の底面部 5 1 2 Bに 伝達されて、 放熱される構造となっている。
この底面部 5 1 2 Bを、 第一流路 6 Aを通る冷却空気により直接冷却している ので効率よく冷却することができる。 これにより、 液晶パネル 4 4 1、 射出側偏 光板 4 4 3、 クロスダイクロイツクプリズム 4 4 4、 入射側偏光板 4 4 2の熱が 底面部 5 1 2 Bに伝達されやすくなり、 これらの部品の放熱効率を高めることが できる。
(1-2) また、 本実施形態では、 光源ランプ 4 1 6として超高圧水銀ランプを使 用しており、 この超高圧水銀ランプでは、 赤色光の光強度が緑色光、 青色光の光 強度よりも弱くなつている。 そのため、 赤色光が入射する液晶パネル 4 4 1 Rは 、 他の色光が入射する液晶パネル 4 4 1 G, 4 4 1 Bよりも発熱量が低くなる。 従って、 筐体 5 Aの底面部 5 1 2 Bを冷却した後の冷却空気であっても、 液晶パ ネル 4 4 1 Rを充分に冷却することができる。
(1-3) また、 発熱量の大きな液晶パネル 4 4 1 G , 4 4 1 Bは、 第二流路 6 B を通って導入された冷却空気により冷却される。 第二流路 6 Bを通る冷却空気は 、 底面部 5 1 2 Bの一部と接するが、 その接触面積が小さいため、 充分に熱交換 が行われないまま、 より低温の冷却空気が孔 5 1 5 B, 5 1 5 Gに導入される。 そのため、 液晶パネル 4 4 1 G , 4 4 1 Bを効率よく冷却することができる。 (1-4) 以上のように、 光学部品用筐体 5 Aの底面部 5 1 2 B及び液晶パネル 4 4 1の冷却効率を高めることができるので、 吸気ファン 3 1の回転数を低くする ことができ、 吸気ファン 3 1の回転に伴う騷音を低減できる。
さらに、 光学部品用筐体 5 Aの底面部 5 1 2 B及び液晶パネル 4 4 1の冷却効 率が高まることで、 性能の低い吸気ファンであってもこれらを充分に冷却するこ とが可能となる。
これにより、 コストの低減を図ることができる。
(1-5) また、 本実施形態では、 ダクト 6の開口を一つとし、 この開口に接続さ れる吸気ファン 3 1を一つとしているため、 ダクトに開口を複数設け、 この複数 の開口にそれぞれ吸気ファン 3 1を接続する場合に比べ、 部品点数を削減でき、 コストの低減を図ることができる。
(1-6) ダクト 6は、 光学部品用筐体 5 Aの底面部 5 1 2 Bに形成されているた め、 ダクトと光学部品用筐体と別体とする場合に比べ、 部材点数の削減を図るこ とができる。
〔2 . 第二実施形態〕
次に、 図 1 1を用いて、 本発明の第二実施形態について説明する。 尚、 以下の 説明では、 既に説明した部分と同一の部分については、 同一符号を付してその説 明を省略する。
本実施形態と前記実施形態とでは、 光学部品用筐体の底面部 5 1 2 Bに設けら れたダクトのリブの構造が異なっている。 すなわち、 本実施形態の光学部品用筐 体 5 Bは、 前記実施形態と異なるダクト 7とを備えているが、 他の点は、 前記実 施形態の光学部品用筐体 5 Aと同様である。 本実施形態のダクト 7は、 リブ (外 周壁) 7 1を備え、 このリブ 7 1は、 前記実施形態と略同様の第一リブ 6 1 1と 、 この第一リブ (第一外周壁) 6 1 1の内側に設けられた第二リブ (第二外周壁 ) 7 1 2とを備えている。 本実施形態では、 このダクト 7と、 吸気ファン 3 1と が液晶パネル 4 4 1を含む光学装置 4 4を冷却するための冷却装置となる。 第二リブ 7 1 2は、 パネル 4 4 1 G , 4 4 1 Bに対応した孔 5 1 5 G , 5 1 5 Bの周囲を囲んでいるが、 光学装置 4 4のクロスダイクロイックプリズム 4 4 4 の下方部分は囲んでいない。 この第二リブ 7 1 2の一方の端部は、 第一リブ 6 1 1の両端部の間に配置され、 吸気ファン 3 1に接続されるとともに、 他方の端部 は、 孔 5 1 5 R近傍の第一リブ 6 1 1に接続されている。 さらに詳述すると、 第二リブ 7 1 2は、 吸気ファン 3 1に接続された一方の端 部から色分離光学系 4 2で分離された各色光のうち光強度が大きい色光である緑 色光を変調する液晶パネル 4 4 1 Gに応じた孔 5 1 5 Gへと接続する。 さらに第 二リブ 7 1 2は、 孔 5 1 5 Gから孔 5 1 5 Bへと接続し、 孔 5 1 5 Bの一辺を除 く周囲を囲み、 孔 5 1 5 Bから孔 5 1 5 Gへと接続し、 孔 5 1 5 Gから孔 5 1 5 R近傍の第一リブ 6 1 1に接続された他方の端部へと連なっている。 これにより 、 第二リブ 7 1 2は、 開口から孔 5 1 5 Gを経由して孔 5 1 5 Bへと直列に接続 される範囲を囲んでいる。
第二リブ 7 1 2と、 第一リブ 6 1 1との間の部分を第一流路 7 A、 第二リブ 7 1 2に囲まれた部分を第二流路 7 Bとする。
次に、 このようなダクト 7を用いた場合の冷却空気の流れについて説明する。 吸気ファン 3 1により吸気された冷却空気は、 ダクト 7の開口に供給され、 そ のうちの一部は、 第一流路 7 Aに導入される。 第一流路 7 Aに導入された冷却空 気は、 図 1 1左回り方向に流れ、 下ライトガイド 5 1の底面部 5 1 2 Bのうち、 ダイクロイツクミラー 4 2 1、 4 2 2の下方部分、 さらには、 光学装置 4 4のク ロスダイクロイツクプリズム 4 4 4の下方部分まで回り込んで、 底面部 5 1 2 B を冷却する。 そして、 液晶パネル 4 4 1 Rに応じた位置に形成された孔 5 1 5 R に導入される。
一方、 ダクト 7の開口に導入された冷却空気のうち、 他の一部は、 第二流路 7 Bに導入される。 この冷却空気の一部は、 最初に液晶パネル 4 4 1 Gに対応した 位置に形成された孔 5 1 5 Gに導入され、 残りの冷却空気は、 液晶パネル 4 4 1 Bに対応した位置に形成された孔 5 1 5 Bに導入される。 すなわち、 第二流路 7 Bを流れる冷却空気は、
以上のようにして、 孔 5 1 5 R, 5 1 5 G , 5 1 5 Bに導入された冷却空気は 第一実施形態と同様に、 光学装置 4 4を冷却する。
このような本実施形態によれば、 第一実施形態の (1-1) 、 (1-2) 、 (1-4) 〜 (1-6) と同様の効果を奏することができる上、 以下の効果を奏することがで きる。 '
(2-1) 第二リブ 7 1 2は、 光学装置 4 4のクロスダイクロイツクプリズム 4 4 4の下方部分を囲んでおらず、 第二リブ 7 1 2により囲まれる底面部 5 1 2 Bの 面積は非常に狭くなつている。 そのため、 第二流路 7 Bを通る冷却空気と、 底面 部 5 1 2 Bとの熱交換を確実に防止でき、 孔 5 1 5 G, 5 1 5 Bに導入きれる冷 却空気の温度上昇を確実に妨げることができる。 これにより、 液晶パネル 4 4 1 G, 4 4 1 Bを効率よく、 充分に冷却することができる。
(2-2) また、 第二流路 7 Bを通る冷却空気は、 液晶パネル 4 4 1 Gに対応した 孔 5 1 5 Gに先に導入され、 残りの空気が液晶パネル 4 4 1 Bに対応した孔 5 1 5 Bに導入される。 緑色光を変調する液晶パネル 4 4 1 Gは、 発熱量が多いため 、 例え、 風量が少ない場合であっても、 液晶パネル 4 4 1 Gに対応した孔 5 1 5 Gに充分な空気を導入することができ、 液晶パネル 4 4 1 Gを冷却することがで きる。
〔3 . 第三実施形態〕
次に、 図 1 2を参照して、 本発明の第三実施形態について説明する。
第一実施形態及び第二実施形態では、 冷却空気を吸気する吸気ファン 3 1は、 1つであつたが、 本実施形態では、 吸気ファン 3 1が 2つ設けられている。
この吸気ファン 3 1のうち、 一方の吸気ファン 3 1 Aは、 液晶パネ/レ 4 4 I B に応じた孔 5 1 5 Bの前方 (投写レンズ 4 6側 (図 1 2中左側) ) に配置されて おり、 また、 他方の吸気ファン 3 1 Bは、 液晶パネル 4 4 1 Rに応じた孔 5 1 5 Rの前方 (投写側 (投写レンズ 4 6側) ) に配置されている。
本実施形態の光学部品用筐体 5 Cは、 前記各実施形態と形状が異なるダクト 8 とを備えているが、 他の点は、 前記実施形態の光学部品用筐体 5 Aと同様である ダクト 8は、 吸気ファン 3 1 A, 3 1 Bにそれぞれ接続される 2つの開口と、 リブ (外周壁) 8 1とを備えている。 なお、 本実施形態では、 吸気ファン 3 1 A , 3 1 Bとダクト 8とが液晶パネル 4 1を含む光学装置 4 4を冷却するための 7令却装置となる。
リブ 81は、 光学装置 44の下方部分及びダイクロイツクミラー 421、 42 2の下方部分を囲む第一リブ (第一外周壁) 81 1と、 光学装置 44の下方のう ち、 クロスダイクロイツクプリズム 444の下方部分及び液晶パネル 441 B, 441Gの下方部分を囲む第二リブ (第二外周壁) 812とを備えている。 第一リブ 81 1の一端は、 吸気ファン 31 Aに接続されており、 他端は、 孔 5 15 Rの外側を通って第二リプ 812に接続されている。
第二リブ 812は、 クロスダイクロイツクプリズム 444の下方部分と、 孔 5 1 5 B, 51 5 Gの周囲を一体的に囲んでいるが、 孔 515 Rの周囲は囲んでな い。
また、 第二リブ 812の両端は、 吸気ファン 31 Bに接続されており、 この第 二リブ 812の両端部によりダクト 8の一方の開口が形成される。 さらに、 第二 リブ 812の孔 515 B近傍部分には、 吸気ファン 31 Aに向かって延びる第三 リブ 813が設けられており、 この第三リブ 813と、 第一リブ 81 1とでダク ト 8の他方の開口が形成される。
本実施形態では、 第三リブ 813と、 第一リブ 811との間の部分、 第一リブ 81 1と第二リブ 812との間の部分が第一流路 8 Aとなり、 第二リブ 812で 囲まれた部分が第二流路 8 Bとなる。
このような、 ダクト 8を用いた冷却空気の流れについて説明する。
吸気ファン 31 Aにより吸気された冷却空気は、 前記他方の開口に供給され、 第一流路 8 A内に導入される。 この冷却空気は、 図 12右回りに流れ、 ダイク口 イツクミラー 421、 422の下方部分に回り込み、 底面部 512 Bを冷却する 。 そして、 液晶パネル 441 Rに応じた位置に形成された孔 515 Rに導入され る。
一方、 吸気ファン 3 1 Bにより吸気された冷却空気は、 前記一方の開口から第 二流路 8 Bに流れ、 液晶パネル 441 G, 441 Bに応じて形成された孔 515 B, 515Gに直接導入される。 なお、 この際、 第二流路 8 Bを流れる冷却空気 は、 底面部 512Bのうち、 光学装置 44のクロスダイクロイツクプリズム 44 4の下方部分と接触するが、 この接触面積は小さいため、 冷却空気と底面部 51 2 Bとの間で充分な熱交換は行われない。 そのため、 この冷却空気により、 液晶 パネル 441 G, 441 Bの冷却を行うことができる。
このような本実施形態によれば、 第一実施形態の (1-1) 〜 (1-4) , (1-6) と同様の効果を奏することができる上、 以下の効果を奏することができる。
(3-1) 第一流路 8 A及び第二流路 8 Bにそれぞれ吸気ファン 3 1A, 31 Bが 設けられているので、 各流路に十分な量の冷却空気を送り込むことができる。 こ れにより、 底面部 512B及ぴ液晶パネル 441等を確実に冷却できる。
〔4. 第四実施形態〕
次に、 図 13を参照して、 本発明の第四実施形態について説明する。
本実施形態では、 第三実施形態と同様に、 吸気ファン 31A, 31 Bが 2っ設 けられている。
本実施形態の光学部品用筐体 5 Dは、 前記実施形態と異なるダクト 9とを備え ているが、 他の点は、 前記実施形態の光学部品用筐体 5 Aと同様である。
本実施形態のダクト 9のリブ (外周壁) 91の形状は、 第三実施形態のダクト 8のリブ 81の形状と異なつており、 光学装置 44の下方部分及びダイクロイツ クミラー 421、 422の下方部分を囲む第一リブ (第一外周壁) 91 1と、 こ の第一リブ 91 1の内側に設けられ、 光学装置 44の下方を囲む第二リブ (第二 外周壁) 912と、 孔 51 5G, 515 Bを囲む第三リブ (第三外周壁) 91 3 と、 第二リブ 912から孔 515Rの内側を通り、 第三リブ 913に向かって延 びる第四リブ (第四外周壁) 914とを備えている。
なお、 本実施形態では、 ダクト 9と吸気ファン 31 A, 31 Bとが、 液晶パネ ル 441を含む光学装置 44を冷却するための冷却装置となる。
第一リブ 91 1は、 その一方の端部が吸気ファン 31 Bに接続され、 他方の端 部は、 孔 515 B近傍まで延びて、 第三リブ 913に接続されている。
第二リブ 91 2は、 第一リブ 91 1と略平行に延びている。 第二リブ 912の 一方の端部は、 吸気ファン 3 1 Bに接続されており、 この端部と、 第一リブ 9 1 1の端部とでダクト 9の一方の開口が形成される。 また、 第二リブ 9 1 2の他方 の端部は、 第三リブ 9 1 3と第一リブ 9 1 1の間であり、 孔 5 1 5 Bの近傍に配 置されている。
第三リブ 9 1 3はその両端部が吸気ファン 3 1 Aに接続され、 この両端部によ りダクト 9の他方の開口が形成されている。
本実施形態では、 第一リブ 9 1 1と第二リブ 9 1 2との間の部分と、 第二リブ 9 1 2と第三リブ 9 1 3との間の部分と、 第二リブ 9 1 2と第四リブ 9 1 4との 間の部分とで、 第一流路 9 Aが形成されている。
また、 第三リブ 9 1 3で囲まれた部分で第二流路 9 Bが形成されている。
このようなダクト 9を用いた冷却空気の流れについて説明する。
吸気ファン 3 1 Bにより吸気された冷却空気は、 第一流路 9 Aに供給される。 この空気は第一流路 9 Aの第一リブ 9 1 1と、 第二リブ 9 1 2との間の部分 (外 側流路 9 A 1 ) を通り、 底面部 5 1 2 Bを冷却する。 第一流路 9 Aは、 孔 5 1 5 B近傍の第一リブ 9 1 1と第三リブ 9 1 3との接続部分で行き止まりとなるので 、 冷却空気は、 この部分で折り返され、 第二リブ 9 1 2と第三リブ 9 1 3との間 の部分 (内側流路 9 A 2 ) に導入されて底面部 5 1 2 Bを冷却する。 そして、 こ の空気は、 孔 5 1 5 Rまで導かれ、 この孔 5 1 5 R内に導入される。
一方、 吸気ファン 3 1 Aにより、 第二流路 9 Bに導入された冷却空気は、 第三 リブ 9 1 3により囲まれた部分を通り、 一部が孔 5 1 5 Bに入る。 この孔 5 1 5 Bに入らなかった残りの冷却空気は、 孔 5 1 5 Gに入る。
このような本実施形態によれば、 第一実施形態の (1-1) 、 (1-2) 、 (1-4) 、 (1-6) 及び第三実施形態の (3-1) と同様の効果を奏することができるほ力、 以下の効果を奏することができる。
(4-1) 第二流路 9 B中の冷却空気は、 光学部品用筐体 5 Dの底面部 5 1 2 Bに ほとんど触れることなく、 孔 5 1 5 B, 5 1 5 Gに導入される。 そのため、 確実 に液晶パネル 4 4 1 B , 4 4 1 Gを冷却することができる。 (4-2) 本実施形態の第一流路 9 Aは、 孔 515 R前方に設けられた吸気ファン 31 Bからの冷却空気を外側流路 9A1により孔 515B近傍部分まで導き、 第 一リブ 91 1と第三リブ 9 13との接続部分で折り返して、 内側流路 9 A2によ り孔 515Rに導入する。 このように、 第一流路 9Aは、 その距離が長いため、 底面部 512Bに冷却空気が接触している時間が長くなり、 冷却空気と底面部 5 12Bとの間で熱交換を十分に行うことができるようになる。 そのため、 底面部 512Bを確実に冷却することができる。 これにより、 底面部 512 Bに熱を伝 達している光学部品の放熱も促進させることができ、 光学部品の品質劣化を防止 できる。
(4-3) 本実施形態の第一流路 9 Aおよび第二流路 9 Bは、 それぞれ吸気ファン
31 Bおよび 3 1 Aにより充分な冷却空気が供給される。 従って、 第一流路 9 A の距離が長くても孔 515 Rに充分な冷却空気が導入される。 また、 第二流路 9 Bの孔 515 Bに入らなかった残りの冷却空気でも、 各色光のうち光強度が大き い色光である緑色光を変調する液晶パネル 4 1 Gに応じた孔 515 Gを充分に 冷却できる。 これにより、 底面部 512 B及び液晶パネル 441等を確実に冷却 できる。
〔5. 第五実施形態〕
次に、 図 14を参照して本発明の第五実施形態について説明する。
前記各実施形態では、 光学部品用筐体 5 A〜 5 Dにダクト 6〜 9が形成されて いたが、 本実施形態では、 ダクト 10と光学部品用筐体 5 Eとは別体となってい る。
光学部品用筐体 5 Eは、 各光学部品 41 1 A、 412〜 415、 418、 42 1〜423、 431〜434、 441〜444、 46を収納する下ライトガイド 51 Eと、 この下ライトガイド 51 E上に設けられた上ライトガイド 52 Eとを 備えている。
下ライトガイド 51 Eは、 光源収納部 51 1が設けられていない点で下ライト ガイド 51と異なっているが、 その他の点は、 下ライトガイド 51と略同様であ り、 熱伝導性材料、 例えば、 アルミニウム合金等の金属製である。
上ライトガイド 52Eは、 上ライトガイド 52と異なり、 光 ランプ 416、 楕円面鏡 417等を収納する光源収納部 523を備えたものとなっている。 その 他の点は上ライトガイド 52と同様である。
ダクト 10は、 2つの開口にそれぞれ接続された吸気ファン 31 (31A, 3
1 B) (図 17参照) 力 らの冷却空気を光学部品用筐体 5 E内部の液晶パネル 4 41R, 441 G, 441 Bへと導くものである。
ダクト 10は、 図 15にも示すように、 下ライトガイド 51 Eの底面部 51 2 Bの裏面に取り付けられ、 上面が開口した箱型形状となっている。 このダクト 1 0は、 熱伝導性の部材から構成されており、 例えば、 光学部品用筐体 5 Eと同様 の金属製である。
このダクト 10は、 図 16及び図 17に示すように、 底面部 101と、 この底 面部 101の外周縁から立設されたリブ (外周壁) 102とを備える。 なお、 図 16及ぴ図 17は、 ダクト 10を上面の開口側から見た図である。
リブ 102のうち、 投写側 (図 17手前側) に位置する部分には、 投写方向と 反対方向に窪んだ凹部 102 Aが形成されている。 この凹部 102 Aにより、 ダ タト 10と投写レンズ 46との干渉を防止している。
また、 リブ 102の側方部分には、 2つの切り欠き 102B, 102 Cが形成 されている。 切り欠き 102Bは、 後述する第一流路 1 OA及び第二流路 1 OB 1に冷却空気を導入するための冷却空気導入用の開口となり、 切り欠き 102C は、 第二流路 10B 2に冷却空気を導入するための冷却空気導入用の開口となる 。 この開口には、 吸気ファン 31A, 31 Bがそれぞれ接続される。 なお、 切り 欠き 102 Bにより形成される開口は、 第一流路 1 OAに冷却空気を導入する開 口と、 第二流路 1 OB 1に冷却空気を導入する開口との 2つに分かれることとな る。
さらに、 リブ 102のうち、 光学部品用筐体 5 Eのインテグレータ照明光学系 41を収容する部分に隣接する部分には、 前記切り欠き 102B, 102Cとは 異なる切り欠き 102Dが形成されている。 この切り欠き 102Dからは、 第一 流路 1 OAを通る冷却空気の一部が流出し、 底面部 512 Bに形成された孔 51 2B 7内 (図 1 5参照) に導入され、 インテグレータ照明光学系 41を構成する 偏光変換光学素子 414等を冷却する。
また、 ダクト 10の底面部 101のリブ 102内側には、 複数のリブ 103 A 〜103 Fが立設されている。 この複数のリブ 103 A〜l 03 Fの高さ寸法は 、 リブ 102の高さ寸法と略等しく、 ダクト 10を光学部品用筐体 5 Eの底面部 512 Bに取り付けた際、 底面部 51 2 Bにリブ 102及ぴリブ 103 A~ 10 3 Fが当接す こととなる。
リブ 103 Aは、 光学部品用筐体 5 Eの液晶パネル 441 Bに対応した孔 51 5 Bに冷却空気を導入するための第二流路 1 OB 1を区画するためのものであり 、 平面略コ字形状となっている。
このリブ 103 Aは、 対向配置された一対の片 103 A 1, 103A2と、 こ の片 103A1, 103 A2間を結ぶ片 103 A3とを備えている。 片: L 03 A 3は、 ダクト 10を光学部品用筐体 5 Eの底面部 51 2 Bに取り付けた際に、 孔 515 Bの辺 515 B 2に沿って延びるように設けられている。 なお、 図 17で は、 ダクト 10を光学部品用筐体 5 Eに取り付けた際、 孔 5 15 R, 5 15G, 51 5 Bが位置する部分を点線で示している。 また、 本実施形態では、 孔 515 R, 515 G, 515 Bの形状は略正方形状となっている。 ここで、 孔 51 5B を構成する辺を辺 5 15B 1~515 B4、 孔 515 Gを構成する辺を辺 515 G1〜515G4、 孔 51 5 Rを構成する辺を辺 515R 1〜515R4とする この片 103 A3の長さ寸法は、 孔 515 Bの辺 515 B 2の長さ寸法の約半 分である。
リブ 103 Aの片 103 A 1は、 孔 515 Bの辺 515 B 1に沿って延びてお り、 片 103A2は、 孔 5 15 Bの中央を横切るように延びている。 そして、 こ の片 103 A2は、 切り欠き 102 Bにより形成される開口の部分まで延びてい る。 従って、 片 103 A 2及び片 103 A1の先端により、 第二流路 1 OB 1に 冷却流体を供給するための開口が形成される。 従って、 吸気ファン 31Aが取り 付けられた開口から供給された第二流路 10 B 1を通る冷却空気は、 孔 515 B の投写側の半分の部分から導入されることとなる。
リブ 103 Bは、 2つめの第二流路 1 OB 2を区画するためのものであり、 リ ブ 103 Aの片 103 A2に接続されるとともに、 孔 515 B, 515 Gの外周 側、 孔 515 Rの内周側を囲むように延びている。 具体的には、 リブ 103 Bは 、 孔 51 5 Bの辺 515 B 4及び孔 515 Gの外側の辺 51 5 G 4及ぴ孔 515 R側に位置する辺 515 G 3に沿って延びている。 さらに、 リブ 103 Bは、 孔 515 Rの内側の辺 515 R 2及びリブ 102側の辺 515 R 3に沿って延びて おり、 その先端部は、 リブ 102の切り欠き' 102 Cに接続されている。
リブ 103 Cは、 ダクト 10を光学部品用筐体 5 Eに取り付けた際、 孔 515 G, 515 Rの間に配置され、 平面略コ字形となっている。 このリブ 103Cは 、 対向する 2片 103C 1, 103C 2と、 これらの基端部を連結する片 103 C 3とを備える。
片 103 C 1及び 103 C 2の先端は、 リブ 103 Bに接続されている。 また 、 片 103 C 2は、 ダクト 10を底面部 51 2 Bに取り付けた際に、 孔 515 R の辺 5 15 R 1に当接する。
また、 このリブ 103 Cの片 103 C 1と片 103C3とで構成される角部に は、 リブ 102側に延びるリブ 103 Fが設けられている。
リブ 103 Dは、 リブ 103 Aの片 103 A 3の投写側の端部からリブ 102 に向かって延びている。 このリブ 103Dは、 吸気ファン 31 Bから導入された 冷却空気がリブ 103 Aの片 103A1とリブ 102との間に流れ、 溜まってし まわないようにするためのものである。
リブ 103 Eは、 ダクト 10を底面部 51 2Bに取り付けた際に、 孔 5 15 B , 515Gの間部分に配置されるものである。 このリプ 103 Eは、 平面略コ字 形であり、 その開口がリブ 103 Bに向かうように配置され、 リブ 103 Bに接 続されている。 このリブ 103 Eの対向する片.は、 それぞれ孔 515 B, 51 5 Gの辺 515B 3, 515 G 1に沿って延びている。 このリブ 103 Eを設けた ことで、 第二流路 1 OB 2を通る冷却空気が、 孔 515B, 515Gとの間の部 分に溜まってしまうことがなく、 確実に冷却空気を孔 515 B, 515Gに導入 させることができる。
このようなダクト 10では、 以上のようなリブにより、 第一流路 10 A、 第二 流路 10B 1, 10B 2が区画される。
具体的には、 前述したようにリブ 103 Aにより一つ目の第二流路 1 OB 1が 形成される。
また、 リブ 103 Bと、 リブ 102とで囲まれた部分のうち、 投写側に位置す る部分に 2つめの第二流路 1 OB 2が形成される。 すなわち、 第二流路 10B 2 は、 リブ 103 Bと、 リブ 102と、 リブ 103 D、 リブ 103 A、 リブ 10.3 Eで区画される。
さらに、 リブ 10'3A〜Cと、 リブ 102とで囲まれた部分のうち、 投写側と 反対側に位置する部分、 リブ 103 Fとリブ 102との間の部分、 リブ 102と リプ 103 Cの片 103 C 3との間の部分、 リプ 103Bとリブ 103 Cの片 1 03 C 2との間の部分が液晶パネル 441 Rを冷却するための冷却空気を導く第 —流路 10 Aとなる。 すなわち、 第一流路 10 Aは、 リブ 103 A, B、 リブ 1 02、 リブ 103 F、 リプ 103 Cにより区画される。
このような第一流路 1 OA内には、 2枚の整流板 104が配置されている。 こ の整流板 104は、 平面略 L字型形状となっており、 ダクト 10の底面部 101 に立設されている。 そして、 2枚の整流板 104は、 第一流路 10 Aに接続され た開口側から、 リブ 103 Fの先端部に向かって互いに略平行に延びている。
この整流板 104の高さ寸法は、 リブ 102, 103A〜103 Fの高さ寸法 と略等しく、 ダクト 10を光学部品用筐体 5 Eの底面部 512 Bに取り付けた際 には、 整流板 104は、 底面部 512 Bに当接する。 この整流板 104は、 熱伝 導性の部材から構成されており、 例えば、 金属製である。 上記のような構成により、 図 17に示すように、 ダクト 10は、 底面部 512 Bの中央付近に第二流路 1 OB 1および第二流路 1 OB 2を備え、 その第二流路 10 B 1および第二流路 10 B 2を囲むように第一流路 1 OAを備えている。 以上のようなダクト 10を用いた冷却空気の流れについて説明する。
吸気ファン 31Aにより、 吸気された冷却空気の一部は、 第一流路 1 OAに導 入され、 整流板 104により流れが整えられ、 リブ 103 Fの延出方向先端部ま で流れる。 そして、 リブ 103 Fの延出方向先端部と、 リブ 102との間に流れ 、 折り返される。 さらに、 リブ 102とリブ 103 Cの片 103 C 3との間、 リ プ 103Cの片 103C2とリブ 103 Bとの間を通り、 孔 515 Rに導入され る。 第一流路 10 Aの冷却空気を導く孔は、 各色光のうち光強度が低い色光を変 調すると液晶パネル 441に対応する孔であり、 本実施形態では赤色光を変調す る液晶パネル 4 1 Rに対応する孔 5 15 Rである。 光強度の大小に関しては、 実施形態 1で説明したので本実施例では省略する。
なお、 冷却空気は、 第一流路 10 Aを通る間、 光学部品用筐体 5 Eの底面部 5 12 Bを冷却する。
また、 第一流路 1 OAに導入された冷却空気のうち、 整流板 104の投写側と 反対側に流れた冷却空気の一部は、 リブ 102の切り欠き 102 Dから流出し、 底面部 512Bに形成された孔 512B 7 (図 15参照) 内に導入され、 インテ グレータ照明光学系 41を構成する偏光変換光学素子 414等を冷却する。
一方、 吸気ファン 31 Aにより、 吸気された冷却空気の他の一部は、 第二流路 10 B 1に導入される。 第二流路 10 B 1に導入された冷却空気は、 光学部品用 筐体 5 Eの孔 515 Bのうち、 投写側の半分から光学部品用筐体 5 Eの内部に導 入される。
吸気ファン 3 1 Bにより吸気された冷却空気は、 第二流路 10B 2に流れる。 この冷却空気は、 リブ 102とリブ 103 Bとの間を通り、 孔 515 B, 5 15 Gに導入される。
前述したように、 リブ 103 Aは、 孔 515 Bの 515 B 2に沿って延びる片 1 0 3 A 3及び孔 5 1 5 Bの中央を横切るように延びる片 1 0 3 A 2を備えている ので、 第二流路 1 O B 2からの冷却空気は、 孔 5 1 5 Bの投写側と反対側の半分 力 ら導入されることとなる。
なお、 第二流路 1 0 B 2を流れる冷却空気は、 底面部 5 1 2 Bのうち、 クロス ダイクロイツクプリズム 4 4 4の下方部分と接触する。 し力、し、 光学部品用筐体 5 Aが熱伝導性材料、 例えば、 金属製であるから、 底面部 5 1 2 Bにおいて光学 装置 4 4から熱が伝達される部分だけが局部的に高温になるのではなく、 熱は底 面部 5 1 2 Bの全域に分散される。 そのため、 第二流路 6 Bの冷却空気は光学装 置 4 4の熱が伝達される部分と接触することとなるが、 この接触面積は小さいた め、 冷却空気と底面部 5 1 2 Bとの間で充分な熱交換は行われない。
また、 第一流路 1 0 Aは第二流路 1 0 B 1 , 1 0 B 2の外側を囲んでおり、 第 一流路 6 Aの冷却空気は底面部 5 1 2 Bに広範囲におよんで接触している。 従つ て、 第一流路 1 0 Aの冷却空気は底面部 5 1 2 Bとの間で充分な熱交換が行なわ れ、 底面部 5 1 2 Bから充分に放熱させることができる。
このような本実施形態によれば、 第一実施形態の (1 - 1) 〜 (1-4) と略同様の 効果を奏することができるほか、 以下の効果を奏することができる。
(5-1) ダクト 1 0と、 光学部品用筐体 5 Eとを別体としたので、 従来からある 光学部品用筐体 5 Eの底面部 5 1 2 Bにダクト 1 0を取り付ければ本実施形態の 光学部品用筐体を構成できるから、 新たに光学部品用筐体を製造する必要がない ので、 コストの低減を図ることができる。
(5-2) 第一流路 1 O A内に整流板 1 0 4が配置されているので、 冷却空気の乱 流の発生を防止できる。 これにより、 低騒音化を図ることができる。 また、 乱流 の発生を防止できるので、 効率よく冷却空気を流すことができ、 液晶パネル 4 4 1等の冷却効率を高めることができる。
また、 整流板 1 0 4を設けることで、 第一流路 1 0 A内において、 均一に冷却 空気を流すことができ、 光学部品用筐体 5 Eの底面部 5 1 2 Bを均一に冷却する ことができる。 (5-3) さらに、 整流板 104は、 金属製であり、 この整流板 104は、 光学部 品用筐体 5 Eの底面部 512 Bに当接しているため、 底面部 512 Bに伝達され た熱が整流板 104に伝達されることとなる。 この整流板 104は、 第一流路 1 0 Aを通る冷却空気により冷却されるため、 放熱フインとしての役割を果たすこ ととなる。 これにより、 より効率よく光学部品用筐体 5 Eの底面部 512 Bを冷 却することができる。 従って、 液晶パネル 441、 射出側偏光板 443、 クロス ダイクロイツクプリズム 444、 入射側偏光板 442の熱が底面部 51 2 Bに伝 達されやすくなり、 これらの部品の放熱効率を高めることができる。
(5-4) 吸気ファン 31 Bから第二流路 10B 2に導入された冷却空気は、 リブ 102の凹部 102 Aにぶつかり跳ね返されて、 孔 51 5 B, 515 G側に流れ る。 従って、 リブ 102の凹部 102 Aに近接する孔 515 Bのうち、 投写側の 部分には冷却空気が入りにくい。 これに対し、 本実施形態では、 孔 51 5Bの投 写側の部分に冷却空気を導入する第二流路 1 OB 1を形成し、 この第二流路 10 B 1から冷却空気を導入しているため、 確実に孔 515 Bに冷却空気を導入する ことができる。 これにより、 液晶パネル 44 I Bを効率よく冷却することができ る。
(5-5) 各流路 10A, 1 0B 1, 10 B 2にそれぞれ吸気ファンを接続しても よいが、 この場合には、 吸気ファンが多数必要となり、 プロジェクタ 1のコスト が増加してしまう。 また、 吸気ファンを多数設置しなければならないので、 大き な設置スペースを必要とし、 プロジェクタ 1が大型化する虞がある。 これに対し 、 本実施形態では、 一つの吸気フアン 31Aにより、 第二流路 10 B 1と第一流 路 1 OAとに冷却空気を送っている。 これにより、 吸気ファンの増加を防止する ことができる。 また、 吸気ファンを設置するスペースも削減できるので、 プロジ ■ ェクタ 1の大型ィ匕を防止することができる。
(5-6) さらに、 本実施形態では、 ダクト 10を光学部品用筐体 5 Eの底面部 5
12Bに取り付けると、 孔 515Gの 3辺 (辺 515G1, 515 G 3 , 515 G4) がダクト 10のリブ 103B, 103 Eにより囲まれることとなる。 その ため、 冷却空気が孔 515 Gの外側に流れることがなく、 孔 51 5 G内に確実に 冷却空気を導入することができる。
同様に、 孔 51 5Rも 3辺 (515R 1, 515 R 2, 515R3) がリブ 10 3 B, 103 Cに囲まれることとなるので、 孔 515 Rにも確実に冷却空気を導 入することができる。
(5-7) 第一流路 10 A内を流れる冷却空気の一部は、 リブ 102の切り欠き 1 02Dから流出し、 底面部 512Bに形成された孔 5 12B 7内に導入され、 ィ ンテグレータ照明光学系 41を構成する偏光変換光学素子 414等を冷却してい る。 第一流路 1 OAを通る冷却流体により冷却される液晶パネル 441 Rは、 光 強度が低い赤色光を変調するものであるため、 他の色光を変調する液晶パネノレ 4 41 G, 441 Bに比べ発熱量が低い。 従って、 第一流路 1 OAを通る冷却流体 の一部を、 インテグレータ照明光学系 41を冷却するために使用しても、 液晶パ ネル 441 Rを充分に冷却することができる。 これにより、 インテグレ一タ照明 光学系 41を構成する光学部品を冷却するための冷却ファン等を設ける必要がな く、 部材点数の削減を図ることができる。
[6. 第六実施形態〕
次に、 図 18を参照して、 本発明の第六実施形態について説明する。
第五実施形態では、 ダクト 10には、 吸気ファン 31 (31A, 31 B) が 2 つ接続されていたが、 本実施形態のダクト 1 1は、 吸気ファン 31は一つし力接 続されていない。
また、 第五実施形態では、 2つの第二流路 10B 1, 10B 2を備えるものとな つていたが、 本実施形態では、 第二流路を 1つしか備えていない。
具体的には、 本実施形態のダクト 1 1は、 底面部 101と、 この底面部 101 の外周縁から立設されたリブ 102とを備える。 リブ 102には、 切り欠き 10 2 Bと切り欠き 102Dが形成されている。 この切り欠き 102 Bには、 吸気フ アン 31が接続され、 後述する第一流路 1 1 A及び第二流路 11 B内に冷却空気 を導入するための開口となる。 なお、 このダクト 1 1もダクト 10と同様、 熱伝導性の部材、 例えば、 金属等 で構成されている。
ダクト 1 1の底面部 101のリブ 102の内側には、 前記実施形態と同様のリ ブ 103C, 103 Fのほ力、 リブ 1 13A, 113B, 1 13Dが立設されて いる。 このリブ 1 13 A, 1 13 B, 1 13Dの高さ寸法は、 リブ 102の高さ 寸法と略等しく、 ダクト 1 1を光学部品用筐体 5 Eの底面部 512 Bに取り付け た際、 底面部 5 12 Bにリプ 102, 103 C, 103 F, 1 13 A, 1 13 B , 1 13Dが当接する。
リブ 1 1 3 Bは、 第二流路 1 1 Bを形成するためのものであり、 一端がリブ 1 02の切り欠き 102 Bすなわち開口の略中央部分に接続されている。 また、 リ プ 1 13Bは、 光学部品用筐体 5 Eの底面部 512Bの孔 5 15 B, 515Gの 外周側を囲むように延び、 さらに、 孔 515 Rの内側の辺 515 R 2に沿って延 び、 リブ 1 13 Bの他端は、 リブ 102の回部 102 Aに達している。
リブ 1 13 Bには、 第五実施形態と同様のリブ 103 Cが接続されており、 さ らに、 このリブ 103 Cには、 リブ 103 Fが接続されている。
また、 底面部 101には、 孔 515Rの辺 515 R 3に沿ってリプ 1 13 Aが 形成されており、 このリブ 113 Aの一端は、 リブ 102に接続され、 他端はリ ブ 1 13 Bに接続されている。
さらに、 リブ 1 13 Bには、 リブ 1 1 3Dが接続されている。 このリブ 1 13 Dは、 平面略 L字型であり、 孔 515Bの辺 515 B 2及び辺 515 B 3に沿つ て延ぴている。 リブ 1 13Dの辺 51 5 B 2に沿った部分の長さ寸法は、 辺 51 5 B 2の約半分である。
このような本実施形態では、 リブ 1 13Bとリブ 102とで囲まれた部分のう ち、 投写側と反対側の部分と、 リブ 103 Fとリブ 102との間の部分と、 リブ 103 Cの片 103C 3とリブ 102との間の部分、 リブ 103 Cの片 103 C 2とリブ 1 13 Aとで囲まれた部分とにより、 第一流路 1 1 Aが形成されている 。 また、 リブ 1 13 Bとリブ 102で囲まれた部分のうち、 投写側の部分で第二 流路 1 I Bが形成されている。
このようなダクト 1 1の第一流路 1 1 A中には、 第五実施形態と同様の 2枚の 整流板 1 0 4が配置されている。
次に、 ダクト 1 1を用いた冷却空気の流れについて説明する。
吸気ファン 3 1により吸気された冷却空気はダクト 1 1の開口に供給され、 そ のうちの一部は、 第一流路 1 1 Aに流れる。 この第一流路 1 1 Aに流れた冷却空 気の一部は、 整流板 1 0 4によって流れが整えられ、 リブ 1 0 3 Fの先端部まで 流れる。
そして、 リブ 1 0 3 Fの延出方向先端部と、 リブ 1 0 2との間に流れ、 折り返 される。
リブ 1 0 3 Cの片 1 0 3 C 3とリブ 1 0 2との間、 さらには、 リブ 1 0 3 Cの片 1 0 3 C 2とリプ 1 1 3 Aとの間を通り、 孔 5 1 5 Rに導入される。 なお、 冷却 空気は、 第一流路 1 1 Aを通る間、 光学部品用筐体 5 Eの底面部 5 1 2 Bを冷却 する。
第一流路 1 1 Aに流れた冷却空気の他の一部は、 第五実施形態と同様に、 切り 欠き 1 0 2 Dから流れ、 インテグレータ照明光学系 4 1を構成する偏光変換光学 素子 4 1 4等を冷却する。
ダクト 1 1の開口に供給された冷却空気のうち、 他の一部は、 第二流路 1 1 B に導入される。 そして、 第二流路 1 1 Bに導入された冷却空気のうち、 一部の空 気は、 リブ 1 1 3 Dにぶつかりせき止められ、 孔 5 1 5 Bに導入される。 他の一 部の空気は、 クロスダイクロイツクプリズム 4 4 4の下方に流れ、 孔 5 1 5 Gに 流れる。
なお、 第二流路 1 1 Bを流れる冷却空気は、 底面部 5 1 2 Bのうち、 クロスダ ィクロイツクプリズム 4 4 4の下方部分と接触することとなるが、 この接触面積 は小さいため、 冷却空気と底面部 5 1 2 Bとの間で充分な熱交換は行われない。 このような本実施形態によれば、 第一実施形態の (1-1) 〜 (1-5) 、 第五実施 形態の (5-1) 〜 (5-3) , (5-7) と同様の効果を奏することができるうえ、 以 下の効果を奏することができる。
(6-1) 孔 5 1 5 Bの辺 5 1 5 B 2 , 5 1 5 B 3に沿って延びるリブ 1 1 3 Dを 設けたので、 第二流路 1 1 Bから導入された冷却空気をせき止め、 確実に孔 5 1 5 B内に冷却空気を導入することができる。
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。
例えば、 前記各実施形態では、 ダクト 6〜1 1の第一流路 6 A〜1 1 Aにより 、 光学部品用筐体 5 A〜5 Eの底面部 5 1 2 Bを冷却していたが、 光学部品の熱 が側面部 5 1 2 Aに伝達される場合には、 側面部 5 1 2 Aを冷却する構成として もよい。
また、 第一流路 6 A〜1 1 Aを通る冷却空気により光学部品用筐体 5 A〜 5 E の底面部 5 1 2 Bではなく、 他の部品、 例えば、 光学部品等を冷却する構成とし てもよい。
さらに、 第一実施形態〜第四実施形態では、 各リブ 6 1〜9 1をロアーケース 2 2の底面部 2 2 1に当接させ、 リブ 6 1〜9 1の立設方向の先端間を塞ぐこと で各ダクト 6〜 9が完成する構成としたが、 リブ 6 1〜 9 1の先端間を塞ぐ板状 部材を別に設けてもよい。
ただし、 第一実施形態〜第四実施形態のように、 ロアーケース 2 2の底面部 2 2 1にリブ 6 1〜 9 1の先端を当接させることでダクト 6〜 9が完成する構成とす れば、 リブ 6 1〜 9 1の先端間を塞ぐ部材が不要となるので、 部材点数の削減を 図ることができる。
さらに、 前記各実施形態では、 光源ランプ 4 1 6として超高圧水銀ランプを使 用したため、 赤色光を変調する液晶パネル 4 4 1 Rを第一流路 6 A〜l 1 Aを通 る冷却空気で冷却する構成としたが、 このような構成には限られず、 光源ランプ から射出される色光のうち光強度が低い色光を変調する光変調装置を第一流路を 通る冷却空気で冷却するものとすればよい。 例えば、 光源ランプとして、 ハロゲ ンランプ等を使用した場合には、 青色光を変調する液晶パネル 4 4 1 Bを第一流 路を通る冷却空気で冷却すればよい。
また、 第一実施形態〜第四実施形態および第六実施形態では、 第一流路 6 A〜 9 Aおよび 1 1 Aが複数の光変調装置のうち光強度が低い色光を変調する光変調 装置である液晶パネル 4 4 1 Rを冷却し、 第二流路 6 B〜9 Bおよび 1 1 Bが他 の光変調装置である液晶パネル 4 4 1 G及び 4 4 1 Bを冷却する構造としたが、 本願はこれに限定されない。 光源ランプ 4 1 6に用いられるランプの特性に応じ た光強度の低い色光を変調する光変調装置を第一流路 6 A〜 9 Aおよび 1 1 Aで 冷却し、 その他の色光を変調する光変調装置を第二流路 6 B〜9 Bおよび 1 1 B で冷却する構成であれば良い。
また、 第一実施形態〜第四実施形態および第六実施形態では、 第一流路 6 A〜 9 Aおよび 1 1 Aでひとつの光変調装置を冷却し、 第二流路 6 B〜9 Bおよび 1 1 Bで二つの光変調装置を冷却する構造としたが、 本願はこれに限定されない。 第一流路 6 A〜 9 Aおよび 1 1 Aでランプの特性に応じた光強度の低い色光を変 調する 2つの光変調装置を冷却し、 第二流路 6 B〜9 Bおよび 1 1 Bで他のひと つの光変調装置を冷却する構造としても良い。
上記実施形態では、 光変調装置を 3つ用いたプロジヱクタの例について説明し たが、 本発明は、 光変調装置を 2つあるいは 4つ以上用いたプロジェクタにも適 用することができる。 この場合、 第一流路 6 A〜 9 Aおよび 1 1 Aで冷却する光 変調装置及び、 第二流路 6 B〜9 Bおよび 1 1 Bで冷却する光変調装置は、 光源 ランプ 4 1 6に用いられるランプの特性おょぴ冷却効率に応じてそれぞれ選択す ることができる。
液晶パネル 4 4 1 Rおよび 4 4 1 B第二流路 6 B〜9 Bおよび 1 1 Bで冷却す る液晶パネルが二つである構成に限らず、 たとえば、 として超高圧水銀ランプを 使用した場合、 第二流路 6 B〜9 Bおよび 1 1 Bが複数の光変調装置のうち光強 度が強い色光を変調する光変調装置である液晶パネル 4 4 1 Gのみを冷却し、 第 一流路 6 A〜 9 Aおよび 1 1 Aが他の光変調装置である液晶パネル 4 4 1 R及び 4 4 1 Bを冷却する構造としてもよい。 200 ,
さらに、 第一実施形態〜第四実施形態では、 流路に整流板を配置しなかったが
、 図 1 9に示すように整流板 1 0 4を配置してもよい。 この場合、 図 1 9に示す ように、 整流板 1 0 4を光学部品用筐体 5 Αの底面部 5 1 2 Bに立設してもよい 。 また、 外装ケースのロアーケース 2 2の底面部 2 2 1に整流板を立設し、 これ を流路内に配置してもよい。 このようにすることで、 流路を流れる冷却空気の乱 流の発生を防止することができ、 低騒音化を図ることができる。
さらに、 第一実施形態〜第四実施形態では、 第二流路を一つしか設けなかった 力 例えば、 図 2 0に示すように二つ目の第二流路 8 B 1を形成してもよい。 こ の場合、 2つめの第二流路 8 B 1と、 第一流路 8 Aとは同じ吸気ファン 3 1 Aに 接続されていることが好ましい。 これによれば、 第一実施形態〜第四実施形態の 効果に加えて、 第五実施形態の (5 - 4) 及び (5-5) と同様の効果を奏することが できる。
また、 第五、 第六実施形態では、 整流板 1 0 4を設置したが、 整流板 1 0 4は なくてもよい。 このようにすることで、 ダクト 1 0, 1 1に使用される部材の点 数を削減することができる。
さらに、 第五実施形態では、 2つの第二流路 1 0 B 1 , 1 0 B 2を設けたが、 第二流路 1 O B 1はなくてもよい。
また、 第五、 第六実施形態では、 光学部品用筐体 5 Eと、 ダクト 1 0 , 1 1と を別体として、 構成したが、 図 2 1に示すように、 ダクト 1 0, 1 1と略同様の 構造のダクト 1 2を外装ケース 2のロアーケース 2 2に形成してもよい。 この場 合には、 光学部品用筐体 5 Eの底面部 5 1 2 Bの位置に対応させて、 ロアーケー ス 2 2の底面部 2 2 1に第一流路、 第二流路を構成するリブを立設する。 そして 、 外装ケース 2の底面部 2 2 1と、 リブと、 光学部品用筐体 5 Eの底面部 5 1 2 Bとでダクト 1 2が構成されることとなる。 このようにすることで、 第五、 第六 実施形態の効果に加えて、 下記のような効果を奏する。 外装ケース 2とダクト 1 2とを一体化させることができるので、 部材点数の削減を図ることができる。 ま た、 従来から使用されている光学部品用筐体を使用することができる。 さらに、 ダクトを構成するリブの一部を外装ケース 2のロアーケース 2 2に形 成し、 他の一部を光学部品用筐体の底面部に形成してもよい。
上記実施例では、 光源装置 4 1 1の光を複数の部分光束に分割する第一レンズ アレイ 4 1 2と第二レンズアレイ 4 1 3とを用いていたが、 この発明は、 このよ うなレンズァレイを用いないプロジェクタにも適用可能である。
上記実施例では、 光変調装置として液晶パネルを用いたプロジェクタの例につ いて説明したが、 本発明は、 液晶パネル以外の変調装置、 例えばマイクロミラー によつて画素が構成された変調装置を用い.たプロジェクタにも適用することが可 能である。
上記実施例では、 透過型のプロジェクタに本発明を適用した場合の例について 説明したが本発明は、 反射型プロジェクタにも適用することが可能である。 ここ で、 「透過型」 とは、 液晶ライトバルブ等のライトバルブが光を透過するタイプ であることを意味しており、 「反射型」 とは、 ライトバルブが光を反射するタイ プであることを意味している。 反射型プロジェクタの場合、 ライトバルブは液晶 パネルのみによって構成することが可能であり、 一対の偏光板は不要である。 ま た、 反射型プロジェクタでは、 クロスダイクロイツクプリズムは、 照明光を赤、 緑、 青の 3色の光に分離する色光分離手段として利用されると共に、 変調された 3色の光を再度合成して同一の方向に出射する色光合成手段としても利用される 場合がある。 また、 クロスダイクロイツクプリズムではなく、 三角柱や四角柱状 のダイクロイツクプリズムを複数 aみ合わせたダイクロイツクプリズムを用いる 場合もある。 反射型のプロジェクタにこの発明を適用した場合にも、 透過型のプ ロジェクタとほぼ同様な効果を得ることができる。
プロジェクタとしては、 投写面を観察する方向から画像投写を行う前面プロジ ェクタと、 投写面を観察する方向とは反対側から画像投写を行う背面プロジェク タとがあるが、 上記実施例の構成は、 いずれにも適用可能である。

Claims

請求の範囲
1 . 複数の色光を各色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置を 含む光学部品を収納するとともに、 前記光学部品を光源から射出された光束の照 明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐体であって、
前記光学部品が接触する熱伝導性の外面部と、
前記外面部に立設された、 前記複数の光変調装置を冷却するための冷却流体を 導くダクトを構成するリブと、 前記外面部に形成された、 前記ダクトからの冷却 流体を光学部品用筐体内部の前記光変調装置へ導くための孔とを有し、
前記リブは、 前記ダクトの冷却流体導入用の開口から導入された冷却流体を、 前記複数の色光のうち光強度が低い色光を変調する光変調装置へ導く第一流路を 区画するリブと、 前記開口から導入された冷却流体を、 他の光変調装置へ導く第 二流路を区画するリブとを備え、
前記第一流路を区画するリブ及ぴ前記第二流路を区画するリブは、 前記第一流 路が前記光学用部品筐体の外面部に沿って前記第二流路を囲むように形成されて おり、
前記第一流路を通る冷却流体は、 前記外面部を冷却することを特徴とする光学 部品用筐体。
2 . 請求項 1に記載の光学部品用筐体であって、
前記他の光変調装置は複数の変調装置を備え、
前記第二流路を区画するリブは、 前記複数の他の光変調装置へ前記冷却流体を 導くそれぞれの孔を直列に接続する第一流路を区画しており、
前記開口と直接接続される前記孔は、 前記複数の他の光変調装置のうち前記複 数の色光のうち光強度が強い色光を変調する光変調装置へ前記冷却流体を導く孔 であることを特徴とする光学部品用筐体。
3 . 請求項 1または 2に記載の光学部品用筐体であって、
前記第一流路は、 前記光学用部品筐体の外面部の外周に沿って前記冷却流体を 導く外側流路と、 前記外側流路と前記第二流路との間に前記冷却流体を導く内側 流路とを備えるように形成されていることを特徴とする光学部品用筐体。
4. 前記請求項 1乃至 3のいずれかに記載の光学部品用筐体であって、 前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンを備えていることを特徴とする光 学部品用筐体。
5 . 請求項 4に記載の光学部品用筐体であって、
前記ファンは、 前記第一流路を形成するリプに取付けられる第一のファンと、 前記第二流路を区画するリプに取付けられる第二のファンとを備えていることを 特徴とする光学部品用筐体。
6 . 請求項 1に記載の光学部品用筐体において、
前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンを備え
前記第二流路を区画するリブは、 前記外面部に形成された前記他の光変調装置 へ冷却流体を導くための前記孔に複数の第二流路が接続されるように形成されて おり、
前記第一流路に設けられた冷却流体導入用の前記開口と、 前記複数の第二流路 のうち少なくとも 1つの第二流路に設けられた冷却流体導入用の開口とが、 同一 のファンに接続されていることを特徴とする光学部品用筐体。
7. 請求項 1 〜 6のいずれかに記載の光学部品用筐体であって、
前記ダクトの少なくともひとつの前記流路内には、 冷却流体の流れを整える整 流板が配置されていることを特徴とする光学部品用筐体。
8 . 複数の色光を各色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置を 含む光学部品を収納するとともに、 前記光学部品を光源から射出された光束の照 明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐体であって、
前記光学部品用筐体の光学部品が接触するとともに、 冷却流体を前記光変調装 置へ導くための孔が形成された熱伝導性の外面部と、
前記光変調装置を冷却するための冷却流体を導き、 前記外面部に取付けられる ダクトとを備え、
前記ダクトは、 冷却流体導入用の開口と、 前記開口から導入された冷却流体を 前記複数の色光のうち光強度が低い色光を変調する光変調装置へ導く第一流路を 区画するリブと、 前記開口から導入された冷却流体を他の光変調装置へ導く第二 流路を区画するリブとを備え、
前記第一流路を区画するリブは、 前記光学用部品筐体の外面部に沿って前記第 二流路を囲むように形成されており、
前記第一流路中を通る冷却流体は、 前記光学部品用筐体の外面部を冷却するこ とを特徴とする光学部品用筐体。
9 . 請求項 8に記載の光学部品用筐体であって、
前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンを備えていることを特徴とする光 学部品用筐体。
1 0 . 請求項 9に記載の光学部品用筐体において、
前記第二流路を区画するリブは、 前記外面部に形成された他の光変調装置へ冷 却流体を導くための前記孔に複数の第二流路が接続されるように形成されており 第一流路に設けられた冷却流体導入用の前記開口と、 前記複数の第二流路のう ち少なくとも 1つの第二流路に設けられた冷却流体導入用の開口とが、 同一のフ ァンに接続されていることを特徴とする光学部品用筐体。
1 1 . 請求項 8に記載の光学部品用筐体であって、
前記リブは、 前記冷却流体の一部をせき止め前記孔へと導くリブを前記孔の外 周部の一部分に備えていることを特徴とする光学部品用筐体。
1 2 . 請求項 8〜 1 1のいずれかに記載の光学部品用筐体において、 前記光学部品は、 前記光変調装置の画像形成領域を略均一に照明するための照 明光学系を構成する光学部品を含み、
前記第一流路を通る冷却流体の一部は、 前記照明光学系を構成する光学部品を 冷却することを特徴とする光学部品用筐体。
1 3 . 請求項 8〜 1 2のいずれかに記載の光学部品用筐体であって、 前記ダクトの少なくともひとつの前記流路内には、 冷却流体の流れを整える整 流板が配置されていることを特徴とする光学部品用筐体。
1 4. 照明光学系と、 複数の色光を色光毎に画像情報に応じて変調する複数 の光変調装置を含む光学部品と、 前記光学部品から射出された光を拡大して投射 する投射光学系と、 前記光学部品を収納し前記光学部品を前記照明光学系から射 出された光束の照明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐体と、 前記照明光 学系と前記光学部品用筐体とを収納する外部筐体とを備えたプロジェクタであつ て、
前記複数の光変調装置を冷却するための冷却流体を導くダクトと、
前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンとを備え、
前記光学部品用筐体は、 前記光学部品が接触する熱伝導性の外面部を有し、 前記ダクトは、 前記ファンから冷却流体を導入する開口と、 前記冷却流体を前 記開口から前記複数の色光のうち光強度が低い色光を変調する第一光変調装置へ と導く第一流路と、 前記冷却流体を前記開口から他の光変調装置へと導く第二流 路とを備え、
前記第一流路は、 前記光学用部品筐体の外面部に沿って前記第二流路を囲むよ うに形成されており、
前記第一流路を通る冷却流体は、 前記外面部を冷却することを特徴とするプロ ジュクタ。
1 5 . 請求項 1 4に記載のプロジェクタにおいて、
前記光学部品用筐体は、 請求項 1乃至 7のいずれかに記載の光学部品用筐体で あることを特徴とするプロジェクタ。
1 6 . 請求項 1 4に記載のプロジェクタにおいて、
前記光学部品用筐体は、 請求項 8乃至 1 3のいずれかに記載の光学部品用筐体 であることを特徴とするプロジェクタ。
1 7. 請求項 1 4に記載のプロジェクタにおいて、
前記外部筐体は、 前記光学部品用筐体の外面部に応じた位置に、 前記光変調装 置を冷却するための冷却流体を導くダクトを構成するリブが形成されており、 前記リブは、 前記第一流路を区画するリブと、 前記第二流路を区画するリブと を備えることを特徴とするプロジェクタ。
1 8 . 請求項 1 7に記載のプロジェクタにおいて、
前記第二流路を区画するリブは、 前記外面部に形成された他の光変調装置へ冷 却流体を導くための前記孔に複数の第二流路が接続されるように形成されており 前記第一流路に設けられた冷却流体導入用の前記開口と、 前記複数の第二流路 のうち少なくとも 1つの第二流路に設けられた冷却流体導入用の開口とが、 同一 のファンに接続されていることを特徴とするプロジェクタ。
1 9 . 請求項 1 7に記載のプロジェクタにおいて、
前記リブは、 前記冷却流体の一部をせき止め前記孔へと導くリブを前記孔の外 周部の一部分に備えていることを特 ί敷とするプロジェクタ。
2 0 . 請求項 1 7ないし 1 9のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、 前記ダクトの少なくとも何れかの前記流路内には冷却流体の流れを整える整流 板が配置されていることを特徴とするプロジェクタ。
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