プロジェクター
【課題】冷却されるブロックの端部の回路部品の冷却を充分に行え、冷却ファンの回転による騒音を低減させるプロジェクターを提供する。
【解決手段】プロジェクター１は、冷却風を流動させる第１通風路５６を有し、第１通風路５６内に設置され、光変調装置（液晶パネル２５３）に電力を供給する電源ブロック３１と、第１通風路５６を介して流動する冷却風を吸入して吐出することにより、電源ブロック３１を冷却する冷却ファン５５と、を備え、第１通風路５６と冷却ファン５５との間に、冷却ファン５５の吸入口に冷却風を流動させる壁部６を備えている。
【解決手段】プロジェクター１は、冷却風を流動させる第１通風路５６を有し、第１通風路５６内に設置され、光変調装置（液晶パネル２５３）に電力を供給する電源ブロック３１と、第１通風路５６を介して流動する冷却風を吸入して吐出することにより、電源ブロック３１を冷却する冷却ファン５５と、を備え、第１通風路５６と冷却ファン５５との間に、冷却ファン５５の吸入口に冷却風を流動させる壁部６を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクターは、光源から射出された光束を光変調装置で画像情報に基づいて変調し、投写レンズでスクリーン上に拡大投写する構成となっている。このようなプロジェクターは、光源を駆動する光源駆動ブロックや、光源駆動ブロックや光変調装置等に電力を供給する電源ブロックなどを備えて構成されている。光源駆動ブロックや電源ブロック等は、構成する回路部品が発熱するため、冷却ファンにより発熱する回路部品を冷却することにより光源駆動ブロックや電源ブロック等を冷却している。
【０００３】
特許文献１には、光源駆動ブロックと電源ブロックと冷却ファンとを備え、冷却ファンは、電源ブロックを通して冷却空気を吸入し、この吸入した空気を光源駆動ブロックに吐出する。電源ブロックは、冷却ファンが冷却空気を吸入する過程で冷却される。光源駆動ブロックは、冷却ファンから吐出される冷却空気により強制冷却されることが開示されている。
【０００４】
特許文献１によれば、冷却ファンは、発熱量の比較的低い電源ブロックを通して空気を吸入し、吸入した空気を発熱量の比較的高い光源駆動ブロックに吐出するので、光源駆動ブロックおよび電源ブロックを効率的に冷却できると共に、プロジェクターの静粛性を確保できるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２７２０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１によると、電源ブロックの端部で、冷却ファンの近傍となる回路部品の冷却が相対的に不十分となる場合があるという課題がある。
従って、冷却されるブロックの端部の回路部品の冷却を充分に行え、冷却ファンの回転による騒音を低減させるプロジェクターが要望されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例として実現することが可能である。
【０００８】
（適用例１）本適用例に係るプロジェクターは、光源から射出された光束を光変調装置で変調して投写するプロジェクターであって、冷却風を流動させる第１通風路を有し、第１通風路内に設置され、光変調装置に電力を供給する電源ブロックと、冷却風を流動させる第２通風路を有し、第２通風路内に設置され、光源を駆動する光源駆動ブロックと、第１通風路または第２通風路を介して流動する冷却風を吸入して吐出することにより、電源ブロックまたは光源駆動ブロックを冷却する冷却ファンと、を備え、第１通風路または第２通風路と、冷却ファンとの間に、冷却ファンの吸入口に冷却風を流動させる壁部を備えていることを特徴とする。
【０００９】
このようなプロジェクターによれば、第１通風路または第２通風路と、冷却ファンとの間に、冷却ファンの吸入口に冷却風を流動させる壁部を備えることにより、通風路を流動してきた冷却風を冷却ファンに効率的に吸入させることができるため、電源ブロックまたは光源駆動ブロックの端部の回路部品の冷却を充分に行えると共に、効率的に電源ブロックまたは光源駆動ブロックを冷却することができる。従って、冷却ファンの回転数を下げることができるため、冷却ファンの回転による騒音を低減させることができ、プロジェクターの静粛性を確保することができる。
【００１０】
（適用例２）本適用例に係るプロジェクターは、光源から射出された光束を光変調装置で変調して投写するプロジェクターであって、冷却風を流動させる第１通風路を有し、第１通風路内に設置され、光変調装置に電力を供給する電源ブロックと、冷却風を流動させる第２通風路を有し、第２通風路内に設置され、光源を駆動する光源駆動ブロックと、第１通風路および第２通風路を介して流動する冷却風を吸入して吐出することにより、電源ブロックおよび光源駆動ブロックを冷却する冷却ファンと、を備え、第１通風路または第２通風路と、冷却ファンとの間に、冷却ファンの吸入口に冷却風を流動させる壁部を備えていることを特徴とする。
【００１１】
このようなプロジェクターによれば、第１通風路または第２通風路と、冷却ファンとの間に、冷却ファンの吸入口に冷却風を流動させる壁部を備えることにより、第１通風路および第２通風路を流動してきた冷却風を冷却ファンに効率的に吸入させることができるため、効率的に電源ブロックおよび光源駆動ブロックを冷却することができる。従って、冷却ファンの回転数を下げることができるため、冷却ファンの回転による騒音を低減させることができ、プロジェクターの静粛性を確保することができる。
【００１２】
（適用例３）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、壁部は、第１通風路または第２通風路の内面側に突出して形成される凸部を備えていることが好ましい。
【００１３】
このようなプロジェクターによれば、壁部は凸部を備えていることにより、冷却ファンの近傍で、電源ブロックや光源駆動ブロックの端部となる回路部品を効率的に冷却することができる。
【００１４】
（適用例４）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、冷却ファンは、第１通風路を介して冷却風を吸入し、吸入した冷却風を第２通風路に吐出することが好ましい。
【００１５】
このようなプロジェクターによれば、発熱量の比較的低い電源ブロックを流動する冷却風を吸入し、吸入した空気を発熱量の比較的高い光源駆動ブロックに吐出するので、電源ブロックおよび光源駆動ブロックを効率的に冷却できると共に、プロジェクターの静粛性を確保できる。
【００１６】
（適用例５）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、冷却ファンは、ファン回転軸方向から吸入した冷却風を回転接線方向に吐出することが好ましい。
【００１７】
このようなプロジェクターによれば、冷却ファンは、いわゆる遠心ファンであるため、通風路を流動した冷却風を効率的に吸入して吐出させることができる。
【００１８】
（適用例６）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、第１通風路および／または第２通風路は、導電性を有する金属部材を備えていることが好ましい。
【００１９】
電源ブロックや光源駆動ブロックは、外部から入力された電力を所定の電力に変圧するトランス等の回路部品を備えているので、このような回路部品からは、電磁波の強い輻射が起こる。しかし、上記プロジェクターによれば、第１通風路および／または第２通風路は、導電性を有する金属部材を備えているため、この金属部材により、回路部品から放射される電磁波を遮蔽できる。従って、プロジェクターから他の電子機器に対する電磁妨害対策を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態に係るプロジェクターの光学ユニットを示す模式図。
【図２】プロジェクターの内部構造を示す斜視図。
【図３】電源ユニットの斜視図。
【図４】電源ユニットの分解斜視図。
【図５】電源ブロックの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
（実施形態）
【００２２】
図１は、実施形態に係るプロジェクター１の光学ユニット２を示す模式図である。図１を参照して、本実施形態の光学ユニット２の概構成と動作に関して簡略に説明する。
【００２３】
本実施形態のプロジェクター１は、光源２１１から射出される光束を画像情報に応じて変調して画像光を形成し、この画像光をスクリーン等に拡大投写する。図１に示すように、プロジェクター１は、略Ｌ字状に構成される光学ユニット２、各装置を収容して外装を構成する外装筺体１０（図２参照）、制御部（図示省略）、制御部等に電力を供給する電源ユニット３（図２参照）、及びプロジェクター１内部を冷却する冷却ファンを含む冷却ユニット５（図２参照）等を備えている。
【００２４】
制御部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、コンピューターとして機能するものであり、プロジェクター１の動作の制御、例えば、画像の投写に関わる制御等を行う。
【００２５】
図１に示すように、光学ユニット２は、制御部による制御に基づき、光源２１１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画像光を形成して投写するユニットである。光学ユニット２は、光源装置２１、照明光学装置２２、色分離光学装置２３、リレー光学装置２４、電気光学装置２５、及びこれら光学装置２１〜２５を内部に収容すると共に、投写レンズ２６を所定位置で支持固定する光学部品用筺体２０を備えて構成されている。
【００２６】
光源装置２１は、光源２１１及びリフレクター２１２等を備える。光源装置２１は、光源２１１から射出された光束をリフレクター２１２によって射出方向を揃え、光軸ＯＡに対して平行化して照明光学装置２２に向けて射出する。本実施形態の光源装置２１は、超高圧水銀ランプを採用している。
【００２７】
照明光学装置２２は、第１レンズアレイ２２１、第２レンズアレイ２２２、偏光変換素子２２３、重畳レンズ２２４、及び３つのフィールドレンズ２２５を備える。第１レンズアレイ２２１及び第２レンズアレイ２２２は、光源装置２１から射出された光束を複数の部分光束に分解する。偏光変換素子２２３は、第２レンズアレイ２２２から射出されたランダム偏光光である部分光束に対し、光の利用効率を高めるために、後述する液晶パネル２５３で利用可能な略１種類の偏光光に揃える。重畳レンズ２２４は、フィールドレンズ２２５と共に、偏光変換素子２２３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し、液晶パネル２５３の画像形成領域に対して重畳させる。
【００２８】
色分離光学装置２３は、２枚のダイクロイックミラー２３１，２３２、及び反射ミラー２３３を備え、照明光学装置２２から射出された光束を赤色（Ｒ）光、緑色（Ｇ）光、青色（Ｂ）光の３色の色光に分離する機能を有する。
【００２９】
リレー光学装置２４は、入射側レンズ２４１、リレーレンズ２４３、及び反射ミラー２４２，２４４を備え、色分離光学装置２３で分離されたＢ光をＢ光用の液晶パネル２５３Ｂまで導く機能を有する。なお、光学ユニット２は、リレー光学装置２４がＢ光を導く構成としているが、これに限らず、例えば、Ｒ光を導く構成としてもよい。
【００３０】
電気光学装置２５は、入射側偏光板２５１、光変調装置として３つの液晶パネル２５３（Ｒ光用の液晶パネルを２５３Ｒ、Ｇ光用の液晶パネルを２５３Ｇ、Ｂ光用の液晶パネルを２５３Ｂとする）、射出側偏光板２５４、及び色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム２５５を備える。電気光学装置２５は、色分離光学装置２３で分離された各色光を画像情報に応じてそれぞれの液晶パネル２５３で変調し、色光毎に変調した光束をクロスダイクロイックプリズム２５５で合成して画像光を形成し、投写レンズ２６に向けて射出する。
【００３１】
投写レンズ２６は、１つあるいは複数のレンズを１つのレンズ群とする複数のレンズ群を備えており、これらのレンズ群が光軸ＯＡに沿って配置されている。そして、投写レンズ２６は、入射する画像光をズーム調整する機能、及びフォーカス調整する機能を有し、電気光学装置２５で形成された画像光をスクリーン（図示省略）等に拡大投写する。
【００３２】
図２は、プロジェクター１の内部構造を示す斜視図である。なお、図２は、プロジェクター１の外装筺体１０を構成する上ケースと、制御部等が実装される制御回路基板等を取り外した図であり、プロジェクター１を背面側の上方から見た斜視図である。図２を参照して、プロジェクター１の内部構造を概略説明する。
【００３３】
なお、本実施形態を説明する図面（図２及び以降で説明する図）は、説明の便宜上、ＸＹＺ直交座標系を用いて示す。詳細には、プロジェクター１において、背面１０ｂ側から前面１０ａ側の方向をＹ軸方向（＋Ｙ方向）とする。また、Ｙ軸方向に直交してプロジェクター１の左面１０ｄ側から右面１０ｃ側の方向をＸ軸方向（＋Ｘ方向）、Ｙ軸方向およびＸ軸方向に直交する底面１０ｆ側から上面側の方向をＺ軸方向（＋Ｚ方向）とする。なお、＋Ｙ方向を前方向（−Ｙ方向を背面方向）、＋Ｘ方向を右方向（−Ｘ方向を左方向）、＋Ｚ方向を上方向（−Ｚ方向を下方向）として、適宜使用する。
【００３４】
外装筺体１０（下ケース１１）内部には、プロジェクター１の本体部分が収容されている。本体部分は、投写方向略中央部分で左右方向に延び、一方の端部が前方向に延びて投写レンズ２６を備え、他方の端部が左方向に延びて光源装置２１を備える平面視略Ｌ字状の光学部品用筺体２０を備えている。なお、光学部品用筺体２０内部には、上述した残りの光学ユニット２（照明光学装置２２、色分離光学装置２３、リレー光学装置２４、電気光学装置２５）が収容されている。
【００３５】
また、本体部分は、光学部品用筺体２０の背面方向で、下ケース１１の略背面に沿って設置される電源ユニット３を備えている。なお、電源ユニット３は、後述する電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２とが冷却ファン５５を介して略直列に配置されている。また、本体部分は、吸気口（図示省略）に応じた位置、排気口（図示省略）に応じた位置、光源装置２１に応じた位置、および電源ユニット３に応じた位置に配置される４つの冷却ファンを含む冷却ユニット５を備えている。
【００３６】
冷却ユニット５の構成および動作に関して説明する。
冷却ユニット５は、電気光学装置２５（入射側偏光板２５１、液晶パネル２５３、射出側偏光板２５４）および偏光変換素子２２３を主に冷却する電気光学装置冷却系Ａと、光源装置２１を主に冷却する光源冷却系Ｂとを備えている。また、冷却ユニット５は、電源ユニット３を主に冷却する電源冷却系Ｃと、プロジェクター１内部で温められた空気をプロジェクター１外部に排気する排気冷却系Ｄとを備えている。
【００３７】
電気光学装置冷却系Ａは、プロジェクター１内部に外部の空気（外気）を吸入する冷却ファン（図示省略）と、この冷却ファンから吐出された空気を冷却風として電気光学装置２５および偏光変換素子２２３に流動させて吐出する吸気側ダクト５１とを備えている。なお、冷却ファンは、本実施形態では、遠心ファンを採用している。遠心ファンは、ファン回転軸方向から吸入した冷却風を回転接線方向に吐出するファンである。
【００３８】
冷却ファンは、下ケース１１の底面１０ｆに形成される吸気口（図示省略）に設置され、外気を吸入して吸気側ダクト５１に吐出する。そして、冷却風は、吸気側ダクト５１内を流動し、電気光学装置２５の底面部分に形成された開口部（図示省略）から上方に向けて吐出する。これにより、入射側偏光板２５１、液晶パネル２５３、射出側偏光板２５４が冷却される。なお、電気光学装置２５を冷却して温まった冷却風は、電気光学装置２５の上部に排気される。
【００３９】
また、吸気側ダクト５１は、途中で分岐され、分岐されたダクト内に冷却風を流動させ、偏光変換素子２２３に向けて吐出する。これにより、偏光変換素子２２３が冷却される。偏光変換素子２２３を冷却して温まった冷却風は、光学部品用筺体２０の外に排気される。なお、これらの温まった冷却風は、後述する光源冷却系Ｂ、電源冷却系Ｃ、排気冷却系Ｄの動作により、光学部品用筺体２０の上方に設置される制御回路基板等で発熱する回路素子等も冷却する。
【００４０】
光源冷却系Ｂは、電気光学装置冷却系Ａによりプロジェクター１内部に流動する温まった冷却風を吸入する冷却ファン５２と、冷却ファン５２から吐出される冷却風を流動して光源装置２１に向けて吐出する光源用ダクト５３とを備えている。これにより光源装置２１が冷却される。この冷却ファン５２も遠心ファンを採用している。
【００４１】
電源冷却系Ｃは、電源ユニット３に冷却風を流動させる冷却ファン５５を備えている。冷却ファン５５は、電気光学装置冷却系Ａによりプロジェクター１内部に流動する温まった冷却風を電源ユニット３内部に吸入して吐出することにより、電源ユニット３の発熱する回路部品を冷却し、光源駆動ブロック３２の排気口３２３１（図４参照）から排気する。なお、排気された温まった冷却風は、光源装置２１の底面と下ケース１１との隙間を流動し、排気冷却系Ｄによりプロジェクター１外部に排気される。なお、この冷却ファン５５も遠心ファンを採用している。電源冷却系Ｃに関する構成と動作の詳細は、後述する。
【００４２】
排気冷却系Ｄは、電気光学装置冷却系Ａ、光源冷却系Ｂ、電源冷却系Ｃの冷却動作により温められた冷却風（空気）をプロジェクター１外部に排気する冷却ファン（図示省略）と排気側ダクト５８とを備えている。プロジェクター１内部の温まった空気は、最終的に、冷却ファンにより吸入されて、排気側ダクト５８を流動して排気口からプロジェクター１外部に排気される。なお、この冷却ファンは、本実施形態では、軸流ファンを採用している。軸流ファンは、ファン回転軸方向から吸入した冷却風を、ファン回転軸方向に吐出するファンである。
【００４３】
なお、光源装置２１や電源ユニット３の発熱量は、電気光学装置２５の発熱量に比較して高いため、電気光学装置冷却系Ａの動作により温まった空気を冷却風として、光源冷却系Ｂや電源冷却系Ｃで使用することができる。
上述した冷却ユニット５の動作により、プロジェクター１内部の発熱部材を冷却することができる。
【００４４】
図３は、電源ユニット３の斜視図である。詳細には、電源ユニット３を背面側の上方向から見た斜視図である。図４は、電源ユニット３の分解斜視図である。図３、図４を参照して、電源ユニット３の構成と動作、および電源ユニット３を冷却する電源冷却系Ｃの構成と動作を説明する。なお、図３以降の図面において、ＸＹＺ直交座標系は、電源ブロック３１の枠部材３１２を基準とし、その長手方向をＸ軸方向とし、枠部材３１２の前面側の面に直行する方向をＹ軸方向として図示する。
【００４５】
電源ユニット３は、光源装置２１および制御回路基板（図示省略）等に電力を供給する。電源ユニット３は、電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２とを備えている。また、電源ユニット３を冷却する電源冷却系Ｃは、冷却ファン５５が電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２との間に設置される。そして、冷却ファン５５が空気を吸入する動作により、冷却風が電源ブロック３１内を流動することにより電源ブロック３１を冷却する。そして、冷却ファン５５が空気を吐出する動作により、冷却風が光源駆動ブロック３２内を流動することにより光源駆動ブロック３２を冷却する。
【００４６】
なお、光源駆動ブロック３２の発熱量（回路基板３２１に実装される回路部品の発熱量）は、電源ブロック３１の発熱量（回路基板３１１に実装される回路部品の発熱量）に比較して高い発熱量を有している。従って、本実施形態では、冷却ファン５５により、最初に電源ブロック３１を冷却し、次に、電源ブロック３１を冷却して温まった冷却風により光源駆動ブロック３２を冷却する構成となっている。
【００４７】
電源ブロック３１は、インレットコネクター（図示省略）に接続された電源ケーブル（図示省略）を通して外部から供給された電力を光源駆動ブロック３２および制御回路基板（光変調装置（液晶パネル２５３）への電力供給も含む）等に供給する。電源ブロック３１は、図４に示すように、入力される交流を低電圧の直流に変換するトランスや、このトランスからの出力を所定の電圧に変換する変換回路等が実装された回路基板３１１と、この回路基板３１１を覆う枠部材３１２とを備えている。枠部材３１２は、図４に示すように、導電性および伝熱性を有する金属部材（金属板）を屈曲させて形成され、左右方向の両端および底面側が開口された状態で形成されている。
【００４８】
また、電源ブロック３１は、回路基板３１１に実装される回路部品と枠部材３１２とを必要部分以外の部分で絶縁させる絶縁枠３１３を備えている。なお、絶縁枠３１３は、第１絶縁枠３１３Ａと第２絶縁枠３１３Ｂとの２体で、それぞれ箱状に構成されている。
【００４９】
第２絶縁枠３１３Ｂは、回路基板３１１の前方向（＋Ｙ方向）に設置され、第１絶縁枠３１３Ａは、回路基板３１１の背面側（−Ｙ方向）に設置される。なお、その後、第１絶縁枠３１３Ａと第２絶縁枠３１３Ｂとを覆うように枠部材３１２を設置する。これにより、電源ブロック３１が組立てられる。また、枠部材３１２と絶縁枠３１３とにより、冷却風を流動させる筒状の第１通風路５６が形成される。従って、回路基板３１１は、第１通風路５６内に設置された形態となる。なお、第１通風路５６は、冷却ファン５５と共に、電源冷却系Ｃを構成する。
【００５０】
第１絶縁枠３１３Ａの長手方向（Ｘ方向）の左方向（−Ｘ方向）端部で、背面方向（−Ｙ方向）には、冷却ファン５５を電源ブロック３１の所定の位置に収容するファン収容枠３１４が、第１絶縁枠３１３Ａに一体に形成されている。また、ファン収容枠３１４に収容した冷却ファン５５を固定するファン固定枠３１５を備えている。なお、ファン収容枠３１４には、冷却ファン５５の吸入口（図示省略）に対応させて、開口部３１４１が形成されている。
【００５１】
そして、ファン収容枠３１４の開口部３１４１に、冷却ファン５５の吸入口を合わせて冷却ファン５５を収容した後、冷却ファン５５、およびファン収容枠３１４の一部を覆うようにファン固定枠３１５を被せて、ファン固定枠３１５を第１絶縁枠３１３Ａにネジ固定する。これにより、冷却ファン５５は、第１絶縁枠３１３Ａ（電源ブロック３１）に固定される。なお、冷却ファン５５は、電源ブロック３１の回路基板３１１の端部領域に対向する位置に設置される。
【００５２】
光源駆動ブロック３２は、光源装置２１に安定した電圧で電力を供給する。光源駆動ブロック３２は、図３、図４に示すように、電源ブロック３１から供給される電力を所定の電力に変圧するトランスや、電力蓄積用のコンデンサー、抵抗等が実装された回路基板３２１と、回路基板３２１を覆う枠部材３２２とを備えている。枠部材３２２は、図３、図４に示すように、導電性および伝熱性を有する金属部材（金属板）を屈曲させて形成され、左右方向の両端および底面側が開口された状態で形成されている。
【００５３】
光源駆動ブロック３２は、回路基板３２１に実装される回路部品と枠部材３２２とを必要部分以外の部分で絶縁させる箱状の絶縁枠３２３を備えている。なお、絶縁枠３２３は、流動した冷却風を外部に排気するための排気口３２３１（図４参照）を絶縁枠３２３の左方向端部で、底面側（下ケース１１側）に備えている。
【００５４】
また、絶縁枠３２３は、右方向（＋Ｘ方向）の端部に、冷却ファン５５の吐出口５５３から吐出された空気（冷却風）を枠部材３２２と絶縁枠３２３とにより形成される第２通風路５７内部に流動させる流入部３２３２が形成されている。
【００５５】
絶縁枠３２３は、回路基板３２１を覆うように設置される。その後、絶縁枠３２３を覆うように枠部材３２２を設置する。これにより、光源駆動ブロック３２が組立てられる。また、枠部材３２２と絶縁枠３２３とにより、冷却風を流動させる筒状の第２通風路５７が形成される。従って、回路基板３２１は、第２通風路５７内に設置された形態となる。なお、第２通風路５７は、冷却ファン５５、第１通風路５６と共に、電源冷却系Ｃを構成する。
【００５６】
なお、上述したように構成される電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２とは、図示省略するフレームに固定されて、図３に示すように、電源ユニット３として一体に組立てられる。これにより、冷却ファン５５の吐出口５５３が、光源駆動ブロック３２（絶縁枠３２３）の流入部３２３２に挿入された形態で固定される。また、電源ユニット３は、図３に示すように、電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２とが冷却ファン５５を介して略直列に配置される。
【００５７】
上述した電源ユニット３において、電源冷却系Ｃとしての動作を図３、図４を参照して説明する。
図３に矢印で示すように、冷却ファン５５が駆動することにより、プロジェクター１内部に流動する空気が、電源ブロック３１の右方向（＋Ｘ方向）端部から第１通風路５６内に流入する。第１通風路５６内を流動した冷却風は、回路基板３１１の発熱する回路部品から熱を奪い冷却する。
【００５８】
そして、回路基板３１１の回路部品を冷却して温まった冷却風は、第１通風路５６の左方向（−Ｘ方向）端部から、ファン収容枠３１４に形成される開口部３１４１（図４参照）を介して、冷却ファン５５の吸入口に流入する。冷却ファン５５の吸入口に流入した冷却風は、冷却ファン５５により流動方向を垂直に変更され吐出口５５３（図４参照）から吐出される。
【００５９】
冷却ファン５５の吐出口５５３（図４参照）から吐出された冷却風は、光源駆動ブロック３２の右方向（＋Ｘ方向）端部となる流入部３２３２から第２通風路５７内に流入する。第２通風路５７内を流動した冷却風は、回路基板３２１の発熱する回路部品から熱を奪い冷却する。
【００６０】
そして、回路基板３２１の回路部品を冷却して温まった冷却風は、第２通風路５７の左方向（−Ｘ方向）端部の底面に形成される排気口３２３１（図４参照）から下ケース１１方向に排気される。なお、排気された冷却風は、上述した排気冷却系Ｄの動作により、プロジェクター１外部に排気される。
上述した電源冷却系Ｃの動作により、電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２とが冷却される。
【００６１】
図５は、電源ブロック３１の斜視図であり、図５（ａ）は、電源ブロック３１の底面側左方向から見た斜視図であり、図５（ｂ）は、電源ブロック３１の底面側右方向から見た斜視図である。なお、図５では、冷却ファン５５およびファン固定枠３１５を取り外している。図５を参照して、第１通風路５６における壁部６および壁部６に形成される凸部６１に関して説明する。
【００６２】
壁部６は、第１絶縁枠３１３Ａの左方向（−Ｘ方向）端部に形成され、第１通風路５６の左方向端部を塞ぐと共に、第１通風路５６と冷却ファン５５との間で、冷却ファン５５の吸入口に冷却風を導き流動させるためのものである。そのため、壁部６は、ファン収容枠３１４の開口部３１４１に繋がると共に、開口部３１４１を形成している。なお、壁部６は、第１通風路５６を構成している。
【００６３】
このように形成される壁部６により、電源ブロック３１（回路基板３１１）の端部の回路部品を効率的に冷却することができる。これにより、図５（ｂ）に示すように、特に、回路基板３１１の端部で、冷却ファン５５の近傍となる回路部品３１１Ａ，３１１Ｂが相対的に冷却不足となることを防止している。
【００６４】
また、壁部６には、第１通風路５６の内面側に突出して凸部６１が形成されている。凸部６１は、冷却したい回路部品の近傍に形成されている。本実施形態では、凸部６１は、回路部品３１１Ａの近傍に形成されている。この凸部６１により、回路部品３１１Ａは更に冷却される。
【００６５】
上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
本実施形態のプロジェクター１において、第１通風路５６と冷却ファン５５との間に、冷却ファン５５の吸入口に冷却風を流動させる壁部６を備えることにより、第１通風路５６を流動してきた冷却風を冷却ファン５５に効率的に吸入させることができる。これにより、電源ブロック３１の端部の回路部品３１１Ａ，３１１Ｂの冷却を充分に行えると共に、効率的に電源ブロック３１を冷却することができる。従って、冷却ファン５５の回転数を下げることができ、冷却ファン５５の回転による騒音を低減させることができ、プロジェクター１の静粛性を確保することができる。
【００６６】
本実施形態のプロジェクター１において、壁部６は、第１通風路５６の内面側に突出して形成される凸部６１を備えていることにより、冷却ファン５５の近傍で、電源ブロック３１の端部となる回路部品３１１Ａを更に効率的に冷却することができる。
【００６７】
本実施形態のプロジェクター１において、冷却ファン５５により、発熱量の比較的低い電源ブロック３１を流動する冷却風を吸入し、吸入した空気を発熱量の比較的高い光源駆動ブロック３２に吐出することで、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２を効率的に冷却できる。従って、プロジェクター１の静粛性を確保できる。
【００６８】
本実施形態のプロジェクター１において、冷却ファン５５は、いわゆる遠心ファンを採用しているため、第１通風路５６を流動した冷却風を効率的に吸入して吐出させることができる。
【００６９】
本実施形態のプロジェクター１において、電源ブロック３１や光源駆動ブロック３２は、外部から入力された電力を所定の電力に変圧するトランス等の回路部品を備えているので、このような回路部品からは、電磁波の強い輻射が起こる。しかし、第１通風路５６および第２通風路５７は、導電性を有する金属部材としての枠部材３１２，３２２を備えているため、回路部品から放射される電磁波を遮蔽できる。従って、プロジェクター１から他の電子機器に対する電磁妨害対策を図ることができる。また、枠部材３１２，３２２は、電磁波を遮蔽する機能のみならず、伝熱性も兼ね備えるため、冷却ファン５５による冷却性能の向上を更に図ることができる。
【００７０】
なお、上述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更や改良等を加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。
【００７１】
前記実施形態のプロジェクター１は、第１通風路５６と冷却ファン５５との間に壁部６を備え、第１通風路５６を流動してきた冷却風を冷却ファン５５に効率的に吸入させる構成にしている。しかし、第２通風路５７の端部に冷却ファン５５を設置し、第２通風路５７と冷却ファン５５との間に壁部６を備え、第２通風路５７を流動してきた冷却風を冷却ファン５５に吸入させる構成としてもよい。その場合、光源駆動ブロック３２の端部の回路部品の冷却を充分に行えると共に、効率的に光源駆動ブロック３２を冷却することができる。
【００７２】
前記実施形態のプロジェクター１は、第１通風路５６と冷却ファン５５との間に壁部６を備え、第１通風路５６を流動してきた冷却風を冷却ファン５５に効率的に吸入させる構成にしている。しかし、第１通風路５６および第２通風路５７を直結（電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２を直結）した構造とし、冷却ファン５５は、第１通風路５６および第２通風路５７を介して流動する冷却風を吸入して吐出することにより、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２を冷却する構成としてもよい。その場合、壁部６は、第１通風路５６または第２通風路５７のうち、後段となる通風路と冷却ファン５５との間に備えることでよい。なお、この場合は、第１通風路５６と第２通風路５７が一体となった通風路であってもよい。
【００７３】
前記実施形態のプロジェクター１は、冷却ファン５５により、電源ブロック３１を流動する冷却風を吸入し、吸入した空気を光源駆動ブロック３２に吐出することで、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２を冷却する構成としている。しかし、発熱量によっては、光源駆動ブロック３２を流動する冷却風を吸入し、吸入した空気を電源ブロック３１に吐出することで、光源駆動ブロック３２および電源ブロック３１を冷却する構成としてもよい。
【００７４】
前記実施形態のプロジェクター１において、冷却ユニット５は、４つの冷却系で構成されている。しかし、これに限られず、電源冷却系Ｃを除き、適宜変更することができる。
【００７５】
前記実施形態のプロジェクター１において、光学ユニット２は、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光に対応する３つの光変調装置を用いる、いわゆる３板方式を採用している。しかし、これに限られず、単板方式の光変調装置を採用してもよい。また、コントラストを向上させるための光変調装置を追加して採用してもよい。
【００７６】
前記実施形態のプロジェクター１において、光学ユニット２は、透過型の光変調装置（透過型の液晶パネル２５３）を採用している。しかし、これに限られず、反射型の光変調装置を採用してもよい。
【００７７】
前記実施形態のプロジェクター１において、光学ユニット２は、光変調装置として液晶パネル２５３を採用している。しかし、これに限られず、一般に、入射光束を画像情報に基づいて変調するものであればよく、例えば、マイクロミラー型の光変調装置等、他の方式の光変調装置を採用することができる。なお、マイクロミラー型の光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を採用することができる。
【００７８】
前記実施形態のプロジェクター１において、光学ユニット２は、光源装置２１から射出された光束の照度を均一化する照明光学装置２２として、第１レンズアレイ２２１、第２レンズアレイ２２２からなるレンズインテグレーター光学系を採用している。しかし、これに限定されるものではなく、導光ロッドからなるロッドインテグレーター光学系も採用することができる。
【００７９】
前記実施形態のプロジェクター１の光学ユニット２において、光源装置２１の光源２１１は、超高圧水銀ランプ等の放電式ランプを採用しているが、レーザーダイオード、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子、シリコン発光素子等の各種固体発光素子を採用してもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１…プロジェクター、２…光学ユニット、３…電源ユニット、５…冷却ユニット、６…壁部、３１…電源ブロック、３２…光源駆動ブロック、５５…冷却ファン、５６…第１通風路、５７…第２通風路、６１…凸部、２１１…光源、３１２，３２２…枠部材、Ｃ…電源冷却系。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクターは、光源から射出された光束を光変調装置で画像情報に基づいて変調し、投写レンズでスクリーン上に拡大投写する構成となっている。このようなプロジェクターは、光源を駆動する光源駆動ブロックや、光源駆動ブロックや光変調装置等に電力を供給する電源ブロックなどを備えて構成されている。光源駆動ブロックや電源ブロック等は、構成する回路部品が発熱するため、冷却ファンにより発熱する回路部品を冷却することにより光源駆動ブロックや電源ブロック等を冷却している。
【０００３】
特許文献１には、光源駆動ブロックと電源ブロックと冷却ファンとを備え、冷却ファンは、電源ブロックを通して冷却空気を吸入し、この吸入した空気を光源駆動ブロックに吐出する。電源ブロックは、冷却ファンが冷却空気を吸入する過程で冷却される。光源駆動ブロックは、冷却ファンから吐出される冷却空気により強制冷却されることが開示されている。
【０００４】
特許文献１によれば、冷却ファンは、発熱量の比較的低い電源ブロックを通して空気を吸入し、吸入した空気を発熱量の比較的高い光源駆動ブロックに吐出するので、光源駆動ブロックおよび電源ブロックを効率的に冷却できると共に、プロジェクターの静粛性を確保できるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２７２０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１によると、電源ブロックの端部で、冷却ファンの近傍となる回路部品の冷却が相対的に不十分となる場合があるという課題がある。
従って、冷却されるブロックの端部の回路部品の冷却を充分に行え、冷却ファンの回転による騒音を低減させるプロジェクターが要望されていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例として実現することが可能である。
【０００８】
（適用例１）本適用例に係るプロジェクターは、光源から射出された光束を光変調装置で変調して投写するプロジェクターであって、冷却風を流動させる第１通風路を有し、第１通風路内に設置され、光変調装置に電力を供給する電源ブロックと、冷却風を流動させる第２通風路を有し、第２通風路内に設置され、光源を駆動する光源駆動ブロックと、第１通風路または第２通風路を介して流動する冷却風を吸入して吐出することにより、電源ブロックまたは光源駆動ブロックを冷却する冷却ファンと、を備え、第１通風路または第２通風路と、冷却ファンとの間に、冷却ファンの吸入口に冷却風を流動させる壁部を備えていることを特徴とする。
【０００９】
このようなプロジェクターによれば、第１通風路または第２通風路と、冷却ファンとの間に、冷却ファンの吸入口に冷却風を流動させる壁部を備えることにより、通風路を流動してきた冷却風を冷却ファンに効率的に吸入させることができるため、電源ブロックまたは光源駆動ブロックの端部の回路部品の冷却を充分に行えると共に、効率的に電源ブロックまたは光源駆動ブロックを冷却することができる。従って、冷却ファンの回転数を下げることができるため、冷却ファンの回転による騒音を低減させることができ、プロジェクターの静粛性を確保することができる。
【００１０】
（適用例２）本適用例に係るプロジェクターは、光源から射出された光束を光変調装置で変調して投写するプロジェクターであって、冷却風を流動させる第１通風路を有し、第１通風路内に設置され、光変調装置に電力を供給する電源ブロックと、冷却風を流動させる第２通風路を有し、第２通風路内に設置され、光源を駆動する光源駆動ブロックと、第１通風路および第２通風路を介して流動する冷却風を吸入して吐出することにより、電源ブロックおよび光源駆動ブロックを冷却する冷却ファンと、を備え、第１通風路または第２通風路と、冷却ファンとの間に、冷却ファンの吸入口に冷却風を流動させる壁部を備えていることを特徴とする。
【００１１】
このようなプロジェクターによれば、第１通風路または第２通風路と、冷却ファンとの間に、冷却ファンの吸入口に冷却風を流動させる壁部を備えることにより、第１通風路および第２通風路を流動してきた冷却風を冷却ファンに効率的に吸入させることができるため、効率的に電源ブロックおよび光源駆動ブロックを冷却することができる。従って、冷却ファンの回転数を下げることができるため、冷却ファンの回転による騒音を低減させることができ、プロジェクターの静粛性を確保することができる。
【００１２】
（適用例３）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、壁部は、第１通風路または第２通風路の内面側に突出して形成される凸部を備えていることが好ましい。
【００１３】
このようなプロジェクターによれば、壁部は凸部を備えていることにより、冷却ファンの近傍で、電源ブロックや光源駆動ブロックの端部となる回路部品を効率的に冷却することができる。
【００１４】
（適用例４）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、冷却ファンは、第１通風路を介して冷却風を吸入し、吸入した冷却風を第２通風路に吐出することが好ましい。
【００１５】
このようなプロジェクターによれば、発熱量の比較的低い電源ブロックを流動する冷却風を吸入し、吸入した空気を発熱量の比較的高い光源駆動ブロックに吐出するので、電源ブロックおよび光源駆動ブロックを効率的に冷却できると共に、プロジェクターの静粛性を確保できる。
【００１６】
（適用例５）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、冷却ファンは、ファン回転軸方向から吸入した冷却風を回転接線方向に吐出することが好ましい。
【００１７】
このようなプロジェクターによれば、冷却ファンは、いわゆる遠心ファンであるため、通風路を流動した冷却風を効率的に吸入して吐出させることができる。
【００１８】
（適用例６）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、第１通風路および／または第２通風路は、導電性を有する金属部材を備えていることが好ましい。
【００１９】
電源ブロックや光源駆動ブロックは、外部から入力された電力を所定の電力に変圧するトランス等の回路部品を備えているので、このような回路部品からは、電磁波の強い輻射が起こる。しかし、上記プロジェクターによれば、第１通風路および／または第２通風路は、導電性を有する金属部材を備えているため、この金属部材により、回路部品から放射される電磁波を遮蔽できる。従って、プロジェクターから他の電子機器に対する電磁妨害対策を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態に係るプロジェクターの光学ユニットを示す模式図。
【図２】プロジェクターの内部構造を示す斜視図。
【図３】電源ユニットの斜視図。
【図４】電源ユニットの分解斜視図。
【図５】電源ブロックの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
（実施形態）
【００２２】
図１は、実施形態に係るプロジェクター１の光学ユニット２を示す模式図である。図１を参照して、本実施形態の光学ユニット２の概構成と動作に関して簡略に説明する。
【００２３】
本実施形態のプロジェクター１は、光源２１１から射出される光束を画像情報に応じて変調して画像光を形成し、この画像光をスクリーン等に拡大投写する。図１に示すように、プロジェクター１は、略Ｌ字状に構成される光学ユニット２、各装置を収容して外装を構成する外装筺体１０（図２参照）、制御部（図示省略）、制御部等に電力を供給する電源ユニット３（図２参照）、及びプロジェクター１内部を冷却する冷却ファンを含む冷却ユニット５（図２参照）等を備えている。
【００２４】
制御部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、コンピューターとして機能するものであり、プロジェクター１の動作の制御、例えば、画像の投写に関わる制御等を行う。
【００２５】
図１に示すように、光学ユニット２は、制御部による制御に基づき、光源２１１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画像光を形成して投写するユニットである。光学ユニット２は、光源装置２１、照明光学装置２２、色分離光学装置２３、リレー光学装置２４、電気光学装置２５、及びこれら光学装置２１〜２５を内部に収容すると共に、投写レンズ２６を所定位置で支持固定する光学部品用筺体２０を備えて構成されている。
【００２６】
光源装置２１は、光源２１１及びリフレクター２１２等を備える。光源装置２１は、光源２１１から射出された光束をリフレクター２１２によって射出方向を揃え、光軸ＯＡに対して平行化して照明光学装置２２に向けて射出する。本実施形態の光源装置２１は、超高圧水銀ランプを採用している。
【００２７】
照明光学装置２２は、第１レンズアレイ２２１、第２レンズアレイ２２２、偏光変換素子２２３、重畳レンズ２２４、及び３つのフィールドレンズ２２５を備える。第１レンズアレイ２２１及び第２レンズアレイ２２２は、光源装置２１から射出された光束を複数の部分光束に分解する。偏光変換素子２２３は、第２レンズアレイ２２２から射出されたランダム偏光光である部分光束に対し、光の利用効率を高めるために、後述する液晶パネル２５３で利用可能な略１種類の偏光光に揃える。重畳レンズ２２４は、フィールドレンズ２２５と共に、偏光変換素子２２３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し、液晶パネル２５３の画像形成領域に対して重畳させる。
【００２８】
色分離光学装置２３は、２枚のダイクロイックミラー２３１，２３２、及び反射ミラー２３３を備え、照明光学装置２２から射出された光束を赤色（Ｒ）光、緑色（Ｇ）光、青色（Ｂ）光の３色の色光に分離する機能を有する。
【００２９】
リレー光学装置２４は、入射側レンズ２４１、リレーレンズ２４３、及び反射ミラー２４２，２４４を備え、色分離光学装置２３で分離されたＢ光をＢ光用の液晶パネル２５３Ｂまで導く機能を有する。なお、光学ユニット２は、リレー光学装置２４がＢ光を導く構成としているが、これに限らず、例えば、Ｒ光を導く構成としてもよい。
【００３０】
電気光学装置２５は、入射側偏光板２５１、光変調装置として３つの液晶パネル２５３（Ｒ光用の液晶パネルを２５３Ｒ、Ｇ光用の液晶パネルを２５３Ｇ、Ｂ光用の液晶パネルを２５３Ｂとする）、射出側偏光板２５４、及び色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム２５５を備える。電気光学装置２５は、色分離光学装置２３で分離された各色光を画像情報に応じてそれぞれの液晶パネル２５３で変調し、色光毎に変調した光束をクロスダイクロイックプリズム２５５で合成して画像光を形成し、投写レンズ２６に向けて射出する。
【００３１】
投写レンズ２６は、１つあるいは複数のレンズを１つのレンズ群とする複数のレンズ群を備えており、これらのレンズ群が光軸ＯＡに沿って配置されている。そして、投写レンズ２６は、入射する画像光をズーム調整する機能、及びフォーカス調整する機能を有し、電気光学装置２５で形成された画像光をスクリーン（図示省略）等に拡大投写する。
【００３２】
図２は、プロジェクター１の内部構造を示す斜視図である。なお、図２は、プロジェクター１の外装筺体１０を構成する上ケースと、制御部等が実装される制御回路基板等を取り外した図であり、プロジェクター１を背面側の上方から見た斜視図である。図２を参照して、プロジェクター１の内部構造を概略説明する。
【００３３】
なお、本実施形態を説明する図面（図２及び以降で説明する図）は、説明の便宜上、ＸＹＺ直交座標系を用いて示す。詳細には、プロジェクター１において、背面１０ｂ側から前面１０ａ側の方向をＹ軸方向（＋Ｙ方向）とする。また、Ｙ軸方向に直交してプロジェクター１の左面１０ｄ側から右面１０ｃ側の方向をＸ軸方向（＋Ｘ方向）、Ｙ軸方向およびＸ軸方向に直交する底面１０ｆ側から上面側の方向をＺ軸方向（＋Ｚ方向）とする。なお、＋Ｙ方向を前方向（−Ｙ方向を背面方向）、＋Ｘ方向を右方向（−Ｘ方向を左方向）、＋Ｚ方向を上方向（−Ｚ方向を下方向）として、適宜使用する。
【００３４】
外装筺体１０（下ケース１１）内部には、プロジェクター１の本体部分が収容されている。本体部分は、投写方向略中央部分で左右方向に延び、一方の端部が前方向に延びて投写レンズ２６を備え、他方の端部が左方向に延びて光源装置２１を備える平面視略Ｌ字状の光学部品用筺体２０を備えている。なお、光学部品用筺体２０内部には、上述した残りの光学ユニット２（照明光学装置２２、色分離光学装置２３、リレー光学装置２４、電気光学装置２５）が収容されている。
【００３５】
また、本体部分は、光学部品用筺体２０の背面方向で、下ケース１１の略背面に沿って設置される電源ユニット３を備えている。なお、電源ユニット３は、後述する電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２とが冷却ファン５５を介して略直列に配置されている。また、本体部分は、吸気口（図示省略）に応じた位置、排気口（図示省略）に応じた位置、光源装置２１に応じた位置、および電源ユニット３に応じた位置に配置される４つの冷却ファンを含む冷却ユニット５を備えている。
【００３６】
冷却ユニット５の構成および動作に関して説明する。
冷却ユニット５は、電気光学装置２５（入射側偏光板２５１、液晶パネル２５３、射出側偏光板２５４）および偏光変換素子２２３を主に冷却する電気光学装置冷却系Ａと、光源装置２１を主に冷却する光源冷却系Ｂとを備えている。また、冷却ユニット５は、電源ユニット３を主に冷却する電源冷却系Ｃと、プロジェクター１内部で温められた空気をプロジェクター１外部に排気する排気冷却系Ｄとを備えている。
【００３７】
電気光学装置冷却系Ａは、プロジェクター１内部に外部の空気（外気）を吸入する冷却ファン（図示省略）と、この冷却ファンから吐出された空気を冷却風として電気光学装置２５および偏光変換素子２２３に流動させて吐出する吸気側ダクト５１とを備えている。なお、冷却ファンは、本実施形態では、遠心ファンを採用している。遠心ファンは、ファン回転軸方向から吸入した冷却風を回転接線方向に吐出するファンである。
【００３８】
冷却ファンは、下ケース１１の底面１０ｆに形成される吸気口（図示省略）に設置され、外気を吸入して吸気側ダクト５１に吐出する。そして、冷却風は、吸気側ダクト５１内を流動し、電気光学装置２５の底面部分に形成された開口部（図示省略）から上方に向けて吐出する。これにより、入射側偏光板２５１、液晶パネル２５３、射出側偏光板２５４が冷却される。なお、電気光学装置２５を冷却して温まった冷却風は、電気光学装置２５の上部に排気される。
【００３９】
また、吸気側ダクト５１は、途中で分岐され、分岐されたダクト内に冷却風を流動させ、偏光変換素子２２３に向けて吐出する。これにより、偏光変換素子２２３が冷却される。偏光変換素子２２３を冷却して温まった冷却風は、光学部品用筺体２０の外に排気される。なお、これらの温まった冷却風は、後述する光源冷却系Ｂ、電源冷却系Ｃ、排気冷却系Ｄの動作により、光学部品用筺体２０の上方に設置される制御回路基板等で発熱する回路素子等も冷却する。
【００４０】
光源冷却系Ｂは、電気光学装置冷却系Ａによりプロジェクター１内部に流動する温まった冷却風を吸入する冷却ファン５２と、冷却ファン５２から吐出される冷却風を流動して光源装置２１に向けて吐出する光源用ダクト５３とを備えている。これにより光源装置２１が冷却される。この冷却ファン５２も遠心ファンを採用している。
【００４１】
電源冷却系Ｃは、電源ユニット３に冷却風を流動させる冷却ファン５５を備えている。冷却ファン５５は、電気光学装置冷却系Ａによりプロジェクター１内部に流動する温まった冷却風を電源ユニット３内部に吸入して吐出することにより、電源ユニット３の発熱する回路部品を冷却し、光源駆動ブロック３２の排気口３２３１（図４参照）から排気する。なお、排気された温まった冷却風は、光源装置２１の底面と下ケース１１との隙間を流動し、排気冷却系Ｄによりプロジェクター１外部に排気される。なお、この冷却ファン５５も遠心ファンを採用している。電源冷却系Ｃに関する構成と動作の詳細は、後述する。
【００４２】
排気冷却系Ｄは、電気光学装置冷却系Ａ、光源冷却系Ｂ、電源冷却系Ｃの冷却動作により温められた冷却風（空気）をプロジェクター１外部に排気する冷却ファン（図示省略）と排気側ダクト５８とを備えている。プロジェクター１内部の温まった空気は、最終的に、冷却ファンにより吸入されて、排気側ダクト５８を流動して排気口からプロジェクター１外部に排気される。なお、この冷却ファンは、本実施形態では、軸流ファンを採用している。軸流ファンは、ファン回転軸方向から吸入した冷却風を、ファン回転軸方向に吐出するファンである。
【００４３】
なお、光源装置２１や電源ユニット３の発熱量は、電気光学装置２５の発熱量に比較して高いため、電気光学装置冷却系Ａの動作により温まった空気を冷却風として、光源冷却系Ｂや電源冷却系Ｃで使用することができる。
上述した冷却ユニット５の動作により、プロジェクター１内部の発熱部材を冷却することができる。
【００４４】
図３は、電源ユニット３の斜視図である。詳細には、電源ユニット３を背面側の上方向から見た斜視図である。図４は、電源ユニット３の分解斜視図である。図３、図４を参照して、電源ユニット３の構成と動作、および電源ユニット３を冷却する電源冷却系Ｃの構成と動作を説明する。なお、図３以降の図面において、ＸＹＺ直交座標系は、電源ブロック３１の枠部材３１２を基準とし、その長手方向をＸ軸方向とし、枠部材３１２の前面側の面に直行する方向をＹ軸方向として図示する。
【００４５】
電源ユニット３は、光源装置２１および制御回路基板（図示省略）等に電力を供給する。電源ユニット３は、電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２とを備えている。また、電源ユニット３を冷却する電源冷却系Ｃは、冷却ファン５５が電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２との間に設置される。そして、冷却ファン５５が空気を吸入する動作により、冷却風が電源ブロック３１内を流動することにより電源ブロック３１を冷却する。そして、冷却ファン５５が空気を吐出する動作により、冷却風が光源駆動ブロック３２内を流動することにより光源駆動ブロック３２を冷却する。
【００４６】
なお、光源駆動ブロック３２の発熱量（回路基板３２１に実装される回路部品の発熱量）は、電源ブロック３１の発熱量（回路基板３１１に実装される回路部品の発熱量）に比較して高い発熱量を有している。従って、本実施形態では、冷却ファン５５により、最初に電源ブロック３１を冷却し、次に、電源ブロック３１を冷却して温まった冷却風により光源駆動ブロック３２を冷却する構成となっている。
【００４７】
電源ブロック３１は、インレットコネクター（図示省略）に接続された電源ケーブル（図示省略）を通して外部から供給された電力を光源駆動ブロック３２および制御回路基板（光変調装置（液晶パネル２５３）への電力供給も含む）等に供給する。電源ブロック３１は、図４に示すように、入力される交流を低電圧の直流に変換するトランスや、このトランスからの出力を所定の電圧に変換する変換回路等が実装された回路基板３１１と、この回路基板３１１を覆う枠部材３１２とを備えている。枠部材３１２は、図４に示すように、導電性および伝熱性を有する金属部材（金属板）を屈曲させて形成され、左右方向の両端および底面側が開口された状態で形成されている。
【００４８】
また、電源ブロック３１は、回路基板３１１に実装される回路部品と枠部材３１２とを必要部分以外の部分で絶縁させる絶縁枠３１３を備えている。なお、絶縁枠３１３は、第１絶縁枠３１３Ａと第２絶縁枠３１３Ｂとの２体で、それぞれ箱状に構成されている。
【００４９】
第２絶縁枠３１３Ｂは、回路基板３１１の前方向（＋Ｙ方向）に設置され、第１絶縁枠３１３Ａは、回路基板３１１の背面側（−Ｙ方向）に設置される。なお、その後、第１絶縁枠３１３Ａと第２絶縁枠３１３Ｂとを覆うように枠部材３１２を設置する。これにより、電源ブロック３１が組立てられる。また、枠部材３１２と絶縁枠３１３とにより、冷却風を流動させる筒状の第１通風路５６が形成される。従って、回路基板３１１は、第１通風路５６内に設置された形態となる。なお、第１通風路５６は、冷却ファン５５と共に、電源冷却系Ｃを構成する。
【００５０】
第１絶縁枠３１３Ａの長手方向（Ｘ方向）の左方向（−Ｘ方向）端部で、背面方向（−Ｙ方向）には、冷却ファン５５を電源ブロック３１の所定の位置に収容するファン収容枠３１４が、第１絶縁枠３１３Ａに一体に形成されている。また、ファン収容枠３１４に収容した冷却ファン５５を固定するファン固定枠３１５を備えている。なお、ファン収容枠３１４には、冷却ファン５５の吸入口（図示省略）に対応させて、開口部３１４１が形成されている。
【００５１】
そして、ファン収容枠３１４の開口部３１４１に、冷却ファン５５の吸入口を合わせて冷却ファン５５を収容した後、冷却ファン５５、およびファン収容枠３１４の一部を覆うようにファン固定枠３１５を被せて、ファン固定枠３１５を第１絶縁枠３１３Ａにネジ固定する。これにより、冷却ファン５５は、第１絶縁枠３１３Ａ（電源ブロック３１）に固定される。なお、冷却ファン５５は、電源ブロック３１の回路基板３１１の端部領域に対向する位置に設置される。
【００５２】
光源駆動ブロック３２は、光源装置２１に安定した電圧で電力を供給する。光源駆動ブロック３２は、図３、図４に示すように、電源ブロック３１から供給される電力を所定の電力に変圧するトランスや、電力蓄積用のコンデンサー、抵抗等が実装された回路基板３２１と、回路基板３２１を覆う枠部材３２２とを備えている。枠部材３２２は、図３、図４に示すように、導電性および伝熱性を有する金属部材（金属板）を屈曲させて形成され、左右方向の両端および底面側が開口された状態で形成されている。
【００５３】
光源駆動ブロック３２は、回路基板３２１に実装される回路部品と枠部材３２２とを必要部分以外の部分で絶縁させる箱状の絶縁枠３２３を備えている。なお、絶縁枠３２３は、流動した冷却風を外部に排気するための排気口３２３１（図４参照）を絶縁枠３２３の左方向端部で、底面側（下ケース１１側）に備えている。
【００５４】
また、絶縁枠３２３は、右方向（＋Ｘ方向）の端部に、冷却ファン５５の吐出口５５３から吐出された空気（冷却風）を枠部材３２２と絶縁枠３２３とにより形成される第２通風路５７内部に流動させる流入部３２３２が形成されている。
【００５５】
絶縁枠３２３は、回路基板３２１を覆うように設置される。その後、絶縁枠３２３を覆うように枠部材３２２を設置する。これにより、光源駆動ブロック３２が組立てられる。また、枠部材３２２と絶縁枠３２３とにより、冷却風を流動させる筒状の第２通風路５７が形成される。従って、回路基板３２１は、第２通風路５７内に設置された形態となる。なお、第２通風路５７は、冷却ファン５５、第１通風路５６と共に、電源冷却系Ｃを構成する。
【００５６】
なお、上述したように構成される電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２とは、図示省略するフレームに固定されて、図３に示すように、電源ユニット３として一体に組立てられる。これにより、冷却ファン５５の吐出口５５３が、光源駆動ブロック３２（絶縁枠３２３）の流入部３２３２に挿入された形態で固定される。また、電源ユニット３は、図３に示すように、電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２とが冷却ファン５５を介して略直列に配置される。
【００５７】
上述した電源ユニット３において、電源冷却系Ｃとしての動作を図３、図４を参照して説明する。
図３に矢印で示すように、冷却ファン５５が駆動することにより、プロジェクター１内部に流動する空気が、電源ブロック３１の右方向（＋Ｘ方向）端部から第１通風路５６内に流入する。第１通風路５６内を流動した冷却風は、回路基板３１１の発熱する回路部品から熱を奪い冷却する。
【００５８】
そして、回路基板３１１の回路部品を冷却して温まった冷却風は、第１通風路５６の左方向（−Ｘ方向）端部から、ファン収容枠３１４に形成される開口部３１４１（図４参照）を介して、冷却ファン５５の吸入口に流入する。冷却ファン５５の吸入口に流入した冷却風は、冷却ファン５５により流動方向を垂直に変更され吐出口５５３（図４参照）から吐出される。
【００５９】
冷却ファン５５の吐出口５５３（図４参照）から吐出された冷却風は、光源駆動ブロック３２の右方向（＋Ｘ方向）端部となる流入部３２３２から第２通風路５７内に流入する。第２通風路５７内を流動した冷却風は、回路基板３２１の発熱する回路部品から熱を奪い冷却する。
【００６０】
そして、回路基板３２１の回路部品を冷却して温まった冷却風は、第２通風路５７の左方向（−Ｘ方向）端部の底面に形成される排気口３２３１（図４参照）から下ケース１１方向に排気される。なお、排気された冷却風は、上述した排気冷却系Ｄの動作により、プロジェクター１外部に排気される。
上述した電源冷却系Ｃの動作により、電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２とが冷却される。
【００６１】
図５は、電源ブロック３１の斜視図であり、図５（ａ）は、電源ブロック３１の底面側左方向から見た斜視図であり、図５（ｂ）は、電源ブロック３１の底面側右方向から見た斜視図である。なお、図５では、冷却ファン５５およびファン固定枠３１５を取り外している。図５を参照して、第１通風路５６における壁部６および壁部６に形成される凸部６１に関して説明する。
【００６２】
壁部６は、第１絶縁枠３１３Ａの左方向（−Ｘ方向）端部に形成され、第１通風路５６の左方向端部を塞ぐと共に、第１通風路５６と冷却ファン５５との間で、冷却ファン５５の吸入口に冷却風を導き流動させるためのものである。そのため、壁部６は、ファン収容枠３１４の開口部３１４１に繋がると共に、開口部３１４１を形成している。なお、壁部６は、第１通風路５６を構成している。
【００６３】
このように形成される壁部６により、電源ブロック３１（回路基板３１１）の端部の回路部品を効率的に冷却することができる。これにより、図５（ｂ）に示すように、特に、回路基板３１１の端部で、冷却ファン５５の近傍となる回路部品３１１Ａ，３１１Ｂが相対的に冷却不足となることを防止している。
【００６４】
また、壁部６には、第１通風路５６の内面側に突出して凸部６１が形成されている。凸部６１は、冷却したい回路部品の近傍に形成されている。本実施形態では、凸部６１は、回路部品３１１Ａの近傍に形成されている。この凸部６１により、回路部品３１１Ａは更に冷却される。
【００６５】
上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
本実施形態のプロジェクター１において、第１通風路５６と冷却ファン５５との間に、冷却ファン５５の吸入口に冷却風を流動させる壁部６を備えることにより、第１通風路５６を流動してきた冷却風を冷却ファン５５に効率的に吸入させることができる。これにより、電源ブロック３１の端部の回路部品３１１Ａ，３１１Ｂの冷却を充分に行えると共に、効率的に電源ブロック３１を冷却することができる。従って、冷却ファン５５の回転数を下げることができ、冷却ファン５５の回転による騒音を低減させることができ、プロジェクター１の静粛性を確保することができる。
【００６６】
本実施形態のプロジェクター１において、壁部６は、第１通風路５６の内面側に突出して形成される凸部６１を備えていることにより、冷却ファン５５の近傍で、電源ブロック３１の端部となる回路部品３１１Ａを更に効率的に冷却することができる。
【００６７】
本実施形態のプロジェクター１において、冷却ファン５５により、発熱量の比較的低い電源ブロック３１を流動する冷却風を吸入し、吸入した空気を発熱量の比較的高い光源駆動ブロック３２に吐出することで、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２を効率的に冷却できる。従って、プロジェクター１の静粛性を確保できる。
【００６８】
本実施形態のプロジェクター１において、冷却ファン５５は、いわゆる遠心ファンを採用しているため、第１通風路５６を流動した冷却風を効率的に吸入して吐出させることができる。
【００６９】
本実施形態のプロジェクター１において、電源ブロック３１や光源駆動ブロック３２は、外部から入力された電力を所定の電力に変圧するトランス等の回路部品を備えているので、このような回路部品からは、電磁波の強い輻射が起こる。しかし、第１通風路５６および第２通風路５７は、導電性を有する金属部材としての枠部材３１２，３２２を備えているため、回路部品から放射される電磁波を遮蔽できる。従って、プロジェクター１から他の電子機器に対する電磁妨害対策を図ることができる。また、枠部材３１２，３２２は、電磁波を遮蔽する機能のみならず、伝熱性も兼ね備えるため、冷却ファン５５による冷却性能の向上を更に図ることができる。
【００７０】
なお、上述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更や改良等を加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。
【００７１】
前記実施形態のプロジェクター１は、第１通風路５６と冷却ファン５５との間に壁部６を備え、第１通風路５６を流動してきた冷却風を冷却ファン５５に効率的に吸入させる構成にしている。しかし、第２通風路５７の端部に冷却ファン５５を設置し、第２通風路５７と冷却ファン５５との間に壁部６を備え、第２通風路５７を流動してきた冷却風を冷却ファン５５に吸入させる構成としてもよい。その場合、光源駆動ブロック３２の端部の回路部品の冷却を充分に行えると共に、効率的に光源駆動ブロック３２を冷却することができる。
【００７２】
前記実施形態のプロジェクター１は、第１通風路５６と冷却ファン５５との間に壁部６を備え、第１通風路５６を流動してきた冷却風を冷却ファン５５に効率的に吸入させる構成にしている。しかし、第１通風路５６および第２通風路５７を直結（電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２を直結）した構造とし、冷却ファン５５は、第１通風路５６および第２通風路５７を介して流動する冷却風を吸入して吐出することにより、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２を冷却する構成としてもよい。その場合、壁部６は、第１通風路５６または第２通風路５７のうち、後段となる通風路と冷却ファン５５との間に備えることでよい。なお、この場合は、第１通風路５６と第２通風路５７が一体となった通風路であってもよい。
【００７３】
前記実施形態のプロジェクター１は、冷却ファン５５により、電源ブロック３１を流動する冷却風を吸入し、吸入した空気を光源駆動ブロック３２に吐出することで、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２を冷却する構成としている。しかし、発熱量によっては、光源駆動ブロック３２を流動する冷却風を吸入し、吸入した空気を電源ブロック３１に吐出することで、光源駆動ブロック３２および電源ブロック３１を冷却する構成としてもよい。
【００７４】
前記実施形態のプロジェクター１において、冷却ユニット５は、４つの冷却系で構成されている。しかし、これに限られず、電源冷却系Ｃを除き、適宜変更することができる。
【００７５】
前記実施形態のプロジェクター１において、光学ユニット２は、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光に対応する３つの光変調装置を用いる、いわゆる３板方式を採用している。しかし、これに限られず、単板方式の光変調装置を採用してもよい。また、コントラストを向上させるための光変調装置を追加して採用してもよい。
【００７６】
前記実施形態のプロジェクター１において、光学ユニット２は、透過型の光変調装置（透過型の液晶パネル２５３）を採用している。しかし、これに限られず、反射型の光変調装置を採用してもよい。
【００７７】
前記実施形態のプロジェクター１において、光学ユニット２は、光変調装置として液晶パネル２５３を採用している。しかし、これに限られず、一般に、入射光束を画像情報に基づいて変調するものであればよく、例えば、マイクロミラー型の光変調装置等、他の方式の光変調装置を採用することができる。なお、マイクロミラー型の光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を採用することができる。
【００７８】
前記実施形態のプロジェクター１において、光学ユニット２は、光源装置２１から射出された光束の照度を均一化する照明光学装置２２として、第１レンズアレイ２２１、第２レンズアレイ２２２からなるレンズインテグレーター光学系を採用している。しかし、これに限定されるものではなく、導光ロッドからなるロッドインテグレーター光学系も採用することができる。
【００７９】
前記実施形態のプロジェクター１の光学ユニット２において、光源装置２１の光源２１１は、超高圧水銀ランプ等の放電式ランプを採用しているが、レーザーダイオード、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子、シリコン発光素子等の各種固体発光素子を採用してもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１…プロジェクター、２…光学ユニット、３…電源ユニット、５…冷却ユニット、６…壁部、３１…電源ブロック、３２…光源駆動ブロック、５５…冷却ファン、５６…第１通風路、５７…第２通風路、６１…凸部、２１１…光源、３１２，３２２…枠部材、Ｃ…電源冷却系。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から射出された光束を光変調装置で変調して投写するプロジェクターであって、
冷却風を流動させる第１通風路を有し、当該第１通風路内に設置され、前記光変調装置に電力を供給する電源ブロックと、
冷却風を流動させる第２通風路を有し、当該第２通風路内に設置され、前記光源を駆動する光源駆動ブロックと、
前記第１通風路または前記第２通風路を介して流動する前記冷却風を吸入して吐出することにより、前記電源ブロックまたは前記光源駆動ブロックを冷却する冷却ファンと、を備え、
前記第１通風路または前記第２通風路と、前記冷却ファンとの間に、当該冷却ファンの吸入口に前記冷却風を流動させる壁部を備えていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
光源から射出された光束を光変調装置で変調して投写するプロジェクターであって、
冷却風を流動させる第１通風路を有し、当該第１通風路内に設置され、前記光変調装置に電力を供給する電源ブロックと、
冷却風を流動させる第２通風路を有し、当該第２通風路内に設置され、前記光源を駆動する光源駆動ブロックと、
前記第１通風路および前記第２通風路を介して流動する前記冷却風を吸入して吐出することにより、前記電源ブロックおよび前記光源駆動ブロックを冷却する冷却ファンと、を備え、
前記第１通風路または前記第２通風路と、前記冷却ファンとの間に、当該冷却ファンの吸入口に前記冷却風を流動させる壁部を備えていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のプロジェクターであって、
前記壁部は、前記第１通風路または前記第２通風路の内面側に突出して形成される凸部を備えていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項４】
請求項１または請求項３に記載のプロジェクターであって、
前記冷却ファンは、前記第１通風路を介して前記冷却風を吸入し、吸入した前記冷却風を前記第２通風路に吐出することを特徴とするプロジェクター。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
前記冷却ファンは、ファン回転軸方向から吸入した前記冷却風を回転接線方向に吐出することを特徴とするプロジェクター。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
前記第１通風路および／または前記第２通風路は、導電性を有する金属部材を備えていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項１】
光源から射出された光束を光変調装置で変調して投写するプロジェクターであって、
冷却風を流動させる第１通風路を有し、当該第１通風路内に設置され、前記光変調装置に電力を供給する電源ブロックと、
冷却風を流動させる第２通風路を有し、当該第２通風路内に設置され、前記光源を駆動する光源駆動ブロックと、
前記第１通風路または前記第２通風路を介して流動する前記冷却風を吸入して吐出することにより、前記電源ブロックまたは前記光源駆動ブロックを冷却する冷却ファンと、を備え、
前記第１通風路または前記第２通風路と、前記冷却ファンとの間に、当該冷却ファンの吸入口に前記冷却風を流動させる壁部を備えていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
光源から射出された光束を光変調装置で変調して投写するプロジェクターであって、
冷却風を流動させる第１通風路を有し、当該第１通風路内に設置され、前記光変調装置に電力を供給する電源ブロックと、
冷却風を流動させる第２通風路を有し、当該第２通風路内に設置され、前記光源を駆動する光源駆動ブロックと、
前記第１通風路および前記第２通風路を介して流動する前記冷却風を吸入して吐出することにより、前記電源ブロックおよび前記光源駆動ブロックを冷却する冷却ファンと、を備え、
前記第１通風路または前記第２通風路と、前記冷却ファンとの間に、当該冷却ファンの吸入口に前記冷却風を流動させる壁部を備えていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のプロジェクターであって、
前記壁部は、前記第１通風路または前記第２通風路の内面側に突出して形成される凸部を備えていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項４】
請求項１または請求項３に記載のプロジェクターであって、
前記冷却ファンは、前記第１通風路を介して前記冷却風を吸入し、吸入した前記冷却風を前記第２通風路に吐出することを特徴とするプロジェクター。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
前記冷却ファンは、ファン回転軸方向から吸入した前記冷却風を回転接線方向に吐出することを特徴とするプロジェクター。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
前記第１通風路および／または前記第２通風路は、導電性を有する金属部材を備えていることを特徴とするプロジェクター。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２２０６５７（Ｐ２０１２−２２０６５７Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８５１７３（Ｐ２０１１−８５１７３）
【出願日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月７日（２０１１．４．７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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