JP2012008179A - プロジェクター - Google Patents

Abstract

【課題】設置環境に影響されにくく、冷却効率を維持して適切な冷却が行えるプロジェクター、また、低騒音化が図れ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、前面１ａに設置される第１開口部（吸気用開口部５４）及び第２開口部（排気用開口部５６）と、吸気用開口部５４に相対して設置され、外気を外装筐体５内部に吸気する第１吸気口６１１Ａを有する第１ダクト６１１と第２吸気口６２１Ａを有する第２ダクト６２１と、排気用開口部５６に相対して設置され、外装筐体５内部の内気を外部に排気する排気口６４１Ｂを有する排気ダクト６４１と、吸気及び排気を行わせる第１吸気ファン７１、第２吸気ファン７２、排気ファン７４と、を備え、２つの吸気口のうち１つの吸気口である第１吸気口６１１Ａには、吸気する外気を清浄化するフィルター８１を備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、プロジェクターに関する。

従来、プロジェクターは、光源装置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て光学像を形成し、その光学像を投写レンズ装置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、光源装置や光変調装置を含め、プロジェクターを構成する部材が発熱するため、プロジェクターの機能を維持するためには、発熱した部材を冷却することが必要となる。そのために、プロジェクターは、外装筐体に吸気や排気を行う開口部を設け、外装筐体内部に冷却ファンやダクト等を有する冷却機構を備えている。そして、プロジェクターは、冷却ファンの動作により、吸気用の開口部から外気を取り込み、ダクト内を流動させ、発熱した部材に外気を吹き付けて冷却している。また、冷却して温まった外装筐体内部の空気（内気）は、冷却ファン等により排気用の開口部から外装筐体外部に排気している。

なお、ここで、プロジェクターの外装筐体（略直方体形状とした場合）に対して、投写レンズ装置が延出する面（スクリーンと相対する面）を前面とし、前面に隣接する水平方向の面を側面、前面に対向する面を背面、前面に隣接する垂直方向の面を上面及び下面とする。その場合、プロジェクターでは、吸気用の開口部は、外装筐体の側面、背面、下面のいずれかに設置され、排気用の開口部は、外装筐体の前面、側面、背面のいずれかに設置されることが一般的である。

特許文献１では、背面投射型ディスプレイ（いわゆるリアプロジェクター）ではあるが、透過型スクリーンに対応する投射レンズ表面を含む空間から分離して、投射ブロック部を含む別室を、装置本体のキャビネット内に構成すると共に、投射ブロック部を構成する部品を冷却するために、透過型スクリーン脇で、装置本体の前面側に位置して、吸気あるいは／および排気のための開口部を設け、開口部と別室との間を連通するダクト形状部を、キャビネット内に設けて、冷却用の空気の流路とすることが開示されている。これにより、投射ブロックの冷却を、流路（ダクト）を経由して行うことで、装置本体の設置状態に関わることなく、確実に投射ブロックを冷却している。

また、プロジェクターは、冷却する際、冷却ファンの動作（例えば回転）により騒音が発生するために、低騒音化を図ることが必要となる。特許文献２では、冷却ファンを遮音部材で覆うことにより、冷却ファンで発生する回転音（騒音）が外部に漏れることを防止して、低騒音化を図ることが開示されている。

特開２００１−３４３７０８号公報 特開２００５−１７４５８号公報

しかし、プロジェクターを設置する設置環境において、プロジェクターの側面側や背面側の近傍に壁や突起物等が存在する場合がある。このような環境下にプロジェクターを設置した場合、側面や背面に吸気用の開口部や排気用の開口部が設置されるプロジェクターでは、壁や突起物が障害物となり、吸気効率や排気効率が低下（冷却効率が低下）するという課題があった。また、プロジェクターにおいて、吸気用の開口部や排気用の開口部に相対して設置されるダクトの吸気口や排気口は、冷却ファンの回転音や回転に伴う振動音等が漏れやすい箇所であり、騒音の原因となる。特に複数の面に吸気用の開口部（吸気口）を設置する場合には低騒音化が課題となる。
従って、設置環境に影響されにくく、冷却効率を維持して適切な冷却が行えるプロジェクター、また、低騒音化が図れるプロジェクターが要望されていた。

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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

（適用例１）本適用例に係るプロジェクターは、光束を射出する光源装置と、光束を画像情報に基づいて変調して光学像を形成する光変調装置と、光学像を投写する投写レンズ装置と、光源装置と光変調装置とを内部に収容すると共に投写レンズ装置を一方の面から延出可能に固定する外装筐体と、を有するプロジェクターであって、一方の面に設置される第１開口部及び第２開口部と、第１開口部に相対して設置され、外気を外装筐体内部に吸気する複数の吸気口を有し、吸気した外気を流動させる複数の吸気ダクトと、第２開口部に相対して設置され、外装筐体内部の内気を外部に排気する排気口を有し、排気口に内気を流動させる排気ダクトと、を備えていることを特徴とする。

（適用例２）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、複数の吸気ダクトと、排気ダクトとに対応させて設置され、吸気及び排気を行わせる複数のファンを備えることが好ましい。

（適用例３）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、複数の吸気口のうち１つの吸気口には、吸気する外気を清浄化するフィルター装置を備えていることが好ましい。

一般的に、投写レンズ装置が延出可能な一方の面（スクリーンと相対する面）側の近傍に壁等の障害物が存在する確率は、一方の面以外の面側の近傍に壁等の障害物が存在する確率と比べ、低くなることが考えられる。従って、上記プロジェクターのように、投写レンズ装置が延出可能な外装筐体の一方の面に設置される第１開口部と第２開口部とに相対して吸気口（吸気ダクト）と排気口（排気ダクト）とを備えることは、障害物の存在する確率が低い状況での使用となり、吸気及び排気を確実に行わせることができる。これにより、設置環境に影響されにくく、冷却効率の維持を図ることができるプロジェクターを実現できる。

また、複数の吸気口のうち１つの吸気口に、外気を清浄化するフィルター装置を備えることにより、吸気ダクトを介して吸気される清浄化された外気を、例えば、光学像に影響する光学部品（例えば、光変調装置）に吹き付けて冷却することができる。これにより、外気に含まれる塵埃が、例えば、光変調装置に付着することを抑制できる（適切な冷却を行うことができる）ことで、投写される光学像に塵埃による影が投写されることを抑制でき、投写画像品質の維持を図ることができる。また、フィルター装置を備えない吸気口から吸気した外気は、光学像に影響しない外装筐体内部の冷却を必要とする部材（例えば、光源装置や回路ユニットや電源装置等）に吸気ダクトを介して吹きつけることで冷却することができる。

また、冷却ファンの回転音や回転に伴う振動音等が漏れやすく騒音の原因となる吸気口と排気口とを、投写レンズ装置が延出可能な一方の面（スクリーンと相対する面）に設置される第１開口部と第２開口部とに相対させて備えることで、視聴者が投写レンズ装置とスクリーンとの間に位置しない場合には、騒音が直接視聴者に伝わらず、騒音を認識しづらくさせることがでるため、低騒音化を図ることができる。また、複数の吸気口を一方の面に設置される第１開口部に相対させて備えることで、別々の面に吸気口を備えることに比較して、低騒音化を図ることができる。

（適用例４）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、第１開口部と第２開口部とは、投写レンズ装置を挟んで設置されていることが好ましい。

このようなプロジェクターによれば、投写レンズ装置を挟んで第１開口部と第２開口部とが設置されることにより、第１開口部と第２開口部とに相対して設置される吸気口と排気口とを離間させることができる。これにより、排気口から排気された温まった内気を再び吸気口で吸気することを低減できる。従って、冷却効率を維持することができる。

（適用例５）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、排気ダクトは、排気方向を第１開口部の方向に対して逆方向となるように設置されていることが好ましい。

このようなプロジェクターによれば、排気ダクトにより、排気口から排気される内気の排気方向が、第１開口部の方向に対して逆方向となるように規制される。これにより、排気口から排気された内気が、第１開口部の方向から離れる方向に排気されるため、温まった内気を再び第１開口部から吸気することを更に低減できる。従って、冷却効率を更に維持することができる。

（適用例６）上記適用例に係るプロジェクターにおいて、フィルター装置は、着脱自在に設置されていることが好ましい。

このようなプロジェクターによれば、一方の面以外の面側の近傍に壁等の障害物が存在する場合にも、フィルター装置を着脱できることにより、設置環境に影響されにくい、フィルター装置の交換構造を実現できる。

実施形態に係るプロジェクターの光学装置の概構成を模式的に示す平面図。 プロジェクターを示す斜視図。 冷却構造を模式的に示す平面図。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
（実施形態）

図１は、実施形態に係るプロジェクター１の光学系の概構成を模式的に示す平面図である。なお、図１は、光学ユニット２及びスクリーンＳＣを図示しており、外装筐体５等の図示を省略している。図１を参照して、プロジェクター１の構成と動作、及び光学系としての光学ユニット２の構成と動作を簡略して説明する。

本実施形態のプロジェクター１は、光源装置２１から射出される光束を画像信号に基づき変調して画像光を形成し、この画像光をスクリーンＳＣ等に拡大投写する装置である。また、プロジェクター１は、外装を構成する外装筐体５（図２、図３参照）を備えている。また、プロジェクター１の外装筐体５内部には、光学ユニット２、冷却機構６（図３参照）、電源部９（図３参照）、プロジェクター１の動作を制御する制御部（図示省略）を含む回路ユニット（図示省略）等を備えている。

本実施形態の光学ユニット２は、制御部の制御により、光源装置２１（光源ランプ２１１）から射出された光束を３つの色光に分離し、分離された色光毎に光変調装置で変調して光学像を形成し、形成された色光毎の光学像を色合成光学装置で合成し、合成された光学像を画像光と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、光学装置２５、及び投写光学装置としての投写レンズ装置４を備えている。また、光学ユニット２は、これらの光学装置２１〜２５を構成する光学部品等を所定位置に収容する光学部品用筐体３を備えている。

光源装置２１は、光源としての光源ランプ２１１、及びリフレクター２１２等を備えている。光源装置２１は、光源ランプ２１１の発光により射出された光束をリフレクター２１２によって反射させて射出方向を揃え、照明光学装置２２に向けて射出する。なお、本実施形態の光源ランプ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。

照明光学装置２２は、光源装置２１から射出された光束に対し、照明光軸Ａに直交する面内での照度を均一化するものである。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、及び重畳レンズ２２４を備えている。また、照明光学装置２２は、３つのフィールドレンズ２２５を備えている。第１レンズアレイ２２１及び第２レンズアレイ２２２は、重畳レンズ２２４と共に、光源装置２１から射出された光束を後述する光変調装置（液晶パネル２５２）の表面に略重畳させる。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を液晶パネル２５２で利用可能な略１種類の偏光光に揃える機能を有する。フィールドレンズ２２５は、光学装置２５の３つの液晶パネル２５２の手前に配置され、第２レンズアレイ２２２から射出された各部分光束をその中心軸に対して平行な光束に変換する。

色分離光学装置２３は、照明光学装置２２からの照明光束を赤色（Ｒ）光、緑色（Ｇ）光、及び青色（Ｂ）光の３つの色光に分離し、対応する３つの液晶パネル２５２に導光するものである。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を備えている。

リレー光学装置２４は、色分離光学装置２３で分離された色光（本実施形態ではＲ光）に対し、光路の長さが他の色光（Ｇ光、Ｂ光）の光路の長さよりも長くなるため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止し、光変調装置（本実施形態ではＲ光用光変調装置）まで導くものである。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を備えている。なお、本実施形態の光学ユニット２は、リレー光学装置２４がＲ光を導く構成としているが、これに限らず、例えば、Ｂ光を導く構成としてもよい。

光学装置２５は、各光変調装置に入射した各色光を画像信号に基づいて変調して光学像を形成し、形成された色光毎の光学像を、色合成光学装置で合成し、合成された光学像を画像光として投写レンズ装置４に射出するものである。光学装置２５は、光変調装置を構成する３つの液晶パネル２５２、３つの入射側偏光板２５１、３つの射出側偏光板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を備えている。また、３つの液晶パネル２５２は、Ｒ光用光変調装置としてのＲ光用液晶パネル２５２Ｒ、Ｇ光用光変調装置としてのＧ光用液晶パネル２５２Ｇ、及びＢ光用光変調装置としてのＢ光用液晶パネル２５２Ｂで構成されている。なお、本実施形態の光変調装置を構成する３つの液晶パネル２５２は透過型を採用している。クロスダイクロイックプリズム２５５は、三角柱状の４つのプリズムを貼り合わせることにより、略正方形断面の角柱状に形成されている。

また、光学装置２５において、３つの液晶パネル２５２と、３つの射出側偏光板２５４と、クロスダイクロイックプリズム２５５とは、一体に構成され、光学部品用筐体３に固定される。なお、光学装置２５を構成する３つの入射側偏光板２５１は、一体に構成されず、光学部品用筐体３に固定される。クロスダイクロイックプリズム２５５の隣接する３方向の入射面には、保持部材（図示省略）を介して、対応する３つの射出側偏光板２５４と、３つの液晶パネル２５２とを保持固定して構成されている。

投写レンズ装置４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、光学装置２５で形成された画像光をスクリーンＳＣに拡大投写するものである。投写レンズ装置４は、１つ又は複数のレンズを１つのレンズ群として、複数のレンズ群を備えている。

光学部品用筐体３は、内部に所定の照明光軸Ａが設定され、上述した各光学装置２１〜２５を照明光軸Ａに対する所定位置に収容する。なお、上述した各光学装置２１〜２５及び投写レンズ装置４に関しては、種々の一般的なプロジェクターの光学系として利用されているため、詳細な説明を省略する。

図２は、プロジェクター１を示す斜視図である。図３は、冷却機構６を模式的に示す平面図である。図２は、プロジェクター１の外観の概略を示しており、第１開口部（吸気用開口部５４）に相対する吸気カバー５３を取り外した状態を示している。図３は、冷却機構６の動作による空気の流動方向を矢印で示している。図２、図３を参照して、プロジェクター１の外観的な構成、及び冷却機構６の構成と動作、に関して説明する。

図２に示すように、プロジェクター１は、外観的に略直方体形状をなす外装筐体５を有している。ここで、外装筐体５に対して、投写レンズ装置４が延出している面を前面１ａとし、前面１ａに向かって見た場合の左側の側面を左面１ｂ、右側の側面を右面１ｃとする。また、前面１ａに対向する面を背面１ｄ、前面１ａに向かって見た場合の上側の面を上面１ｅ、下側の面を下面１ｆとする。

プロジェクター１は、上面１ｅに、プロジェクター１の機能の詳細を設定する等の操作スイッチ（図示省略）を有する操作パネル５１を備えている。また、前面１ａの投写レンズ装置４の近傍には、リモコン（リモートコントローラー）からの赤外線の信号を受信する受光部５２を備えている。背面１ｄには、複数の外部電子機器（図示省略）からの画像信号等を入力するための複数の接続用入力端子（図示省略）を備えるインターフェース部（図示省略）が設置されている。下面１ｆには、プロジェクター１の投写角度の調整を行う脚部（図示省略）を備えている。

プロジェクター１の前面１ａには、投写レンズ装置４を挟んで、その右側に吸気カバー５３、左側に排気カバー５５を備えている。従って、後述する第１開口部としての吸気用開口部５４と、第２開口部としての排気用開口部５６とは、投写レンズ装置４を挟んで設置されている。

吸気カバー５３は、外装筐体５に形成される吸気カバー固定部５３１に固定される。また、吸気カバー固定部５３１には、第１開口部としての吸気用開口部５４が形成されている。吸気用開口部５４は、プロジェクター１外部の外気を吸気する開口部となる。なお、本実施形態のプロジェクター１において、吸気用開口部５４以外には、外気を吸気する開口部は設置されていない。

排気カバー５５は、図３に示すように、外装筐体５に形成される排気カバー固定部５５１に固定される。また、排気カバー固定部５５１には、第２開口部としての排気用開口部５６が形成されている。排気用開口部５６は、プロジェクター１内部の内気を排気する開口部となる。なお、本実施形態のプロジェクター１において、排気用開口部５６以外には、内気を排気する開口部は設置されていない。

冷却機構６は、プロジェクター１内部の発熱する部材を冷却する機構である。図３に示すように、冷却機構６は、第１冷却部６１、第２冷却部６２、第３冷却部６３、及び第４冷却部６４を有して構成されている。

第１冷却部６１は、光学ユニット２を構成する光学装置２５及び偏光変換素子２２３を主に冷却する。第２冷却部６２は、電源部９を冷却する。なお、電源部９は、各部に電力を供給する電源装置９１と、光源装置２１に電力を供給するバラスト９２とを有して構成されている。

第３冷却部６３は、光源装置２１を冷却する。第３冷却部６３は、第１冷却部６１、第２冷却部６２の動作により外装筐体５内部に吐出された温まった空気（内気）を吸気して光源装置２１を冷却する。第４冷却部６４は、第１冷却部６１、第２冷却部６２、第３冷却部６３により、熱を奪って吐出された温まった内気を外装筐体５の外部（プロジェクター１の外部）に排気する。なお、第４冷却部６４が動作することにより、光学ユニット２や電源部９を冷却すると共に、回路ユニットの発熱するＩＣ（図示省略）等の熱を奪って冷却する。この第１冷却部６１から第４冷却部６４が動作することにより、プロジェクター１の内部は適切に冷却される。

第１冷却部６１は、図３に示すように、第１ダクト６１１を備え、第２冷却部６２は、第２ダクト６２１を備えている。図２、図３に示すように、第１ダクト６１１の第１吸気口６１１Ａと、第２ダクト６２１の第２吸気口６２１Ａとは、プロジェクター１の前面１ａに形成される吸気用開口部５４に相対して設置される。詳細には、図２に示すように、吸気用開口部５４の上側（上面１ｅ側）に第２吸気口６２１Ａが設置され、吸気用開口部５４の下側（下面１ｆ側）に第１吸気口６１１Ａが設置される。これにより、第１ダクト６１１と第２ダクト６２１とは、吸気用開口部５４の近傍において上下方向に重なった形態で設置される。なお、第１吸気口６１１Ａの先端部には、第１吸気口６１１Ａを覆うフィルター装置としてのフィルター８１が着脱自在に設置されている。

フィルター８１は、外気を吸気する際に、外気に含まれる塵埃を付着することにより、外気を清浄化する除塵機能を有している。また、フィルター８１は、除塵機能を有する部材がプリーツ加工されて構成されている。フィルター８１を取り外す際には、図２に示すように、最初に、吸気カバー５３を外装筐体５（吸気カバー固定部５３１）から取り外す。次に、第１吸気口６１１Ａの先端部に係合されて固定されるフィルター８１に対して、フィルター８１の把持部８１１を把持して前面１ａ方向に引っ張る。これにより、第１吸気口６１１Ａの先端部と、フィルター８１とに形成された係合部（図示省略）の係合が外されることでフィルター８１を取り外すことができる。

フィルター８１を装着する際は、取り外しと逆の操作で行う。詳細には、フィルター８１の把持部８１１を把持し、係合部に係合させながら背面１ｄ方向に押し付ける。これにより、フィルター８１が第１吸気口６１１Ａの先端部に係合されて固定される。その後、吸気カバー５３を吸気カバー固定部５３１に装着する。

第１冷却部６１は、図３に示すように、上述した第１ダクト６１１の他、吸気を行わせる第１吸気ファン７１を備える。第１吸気ファン７１は、第１ダクト６１１の第１吸気口６１１Ａの近傍に設置される。第１吸気ファン７１の後段の第１ダクト６１１は、第１サブダクト６１２と、第２サブダクト６１３とに分岐される。なお、第１吸気ファン７１は、本実施形態では、シロッコファンを採用している。シロッコファンは、回転軸方向から吸気した空気を、回転による遠心力方向に吐出する構造となっている。

第１サブダクト６１２は、光学装置２５を冷却するためのダクトである。第１サブダクト６１２は、図３に示すように、光学部品用筐体３の下側を経由して、光学装置２５の下側領域まで至り、その先端部には、３つの吐出口６１２Ｒ，６１２Ｇ，６１２Ｂが形成される。吐出口６１２Ｒは、Ｒ光用液晶パネル２５２Ｒ、その前段に位置する入射側偏光板２５１、及び後段に位置する射出側偏光板２５４の下側に形成される。

同様に、吐出口６１２Ｇは、Ｇ光用液晶パネル２５２Ｇ、その前段に位置する入射側偏光板２５１、及び後段に位置する射出側偏光板２５４の下側に形成される。同様に、吐出口６１２Ｂは、Ｂ光用液晶パネル２５２Ｂ、その前段に位置する入射側偏光板２５１、及び後段に位置する射出側偏光板２５４の下側に形成される。なお、３つの吐出口６１２Ｒ，６１２Ｇ，６１２Ｂに相対する光学部品用筐体３の下面には図示省略する開口部が形成されている。

第２サブダクト６１３は、偏光変換素子２２３を冷却するためのダクトである。第２サブダクト６１３は、図３に示すように、光学部品用筐体３の側面を経由して、偏光変換素子２２３の側面領域まで至り、その先端部には吐出口６１３Ａが形成される。吐出口６１３Ａに相対する光学部品用筐体３の側面（背面１ｄ側の側面）には開口部３１が形成されている。また、この開口部３１に相対する光学部品用筐体３の他方の側面（前面１ａ側の側面）にも開口部３２が形成されている。

第１冷却部６１の動作に関して説明する。
第１吸気ファン７１が回転することにより、外装筐体５外部の外気が、吸気カバー５３及び吸気用開口部５４を介して、第１吸気口６１１Ａから第１ダクト６１１内に吸気される。このとき、第１吸気口６１１Ａに設置されるフィルター８１を外気が通過する。外気がフィルター８１を通過することにより、外気に含まれる塵埃が清浄化される。従って、清浄化された外気が第１ダクト６１１内を流動する。

第１吸気ファン７１を通過した外気の一部は、第１サブダクト６１２内に流入する。第１サブダクト６１２内を流動した外気は、３つの吐出口６１２Ｒ，６１２Ｇ，６１２Ｂから上方向に吐出される。吐出口６１２Ｒから吐出された外気は、上方の位置する光学装置２５のＲ光用液晶パネル２５２Ｒ、入射側偏光板２５１、及び射出側偏光板２５４に吹き付けて、光学部品用筐体３上部に吹き抜ける。これにより、外気は、Ｒ光用液晶パネル２５２Ｒ、入射側偏光板２５１、及び射出側偏光板２５４での発熱した熱を奪うことで、Ｒ光用液晶パネル２５２Ｒ、入射側偏光板２５１、及び射出側偏光板２５４を冷却する。他の吐出口６１２Ｇ，６１２Ｂから吐出する外気も、吐出口６１２Ｒから吐出する外気と同様に動作することにより、第１サブダクト６１２を流動する外気により、光学装置２５が冷却される。

また、第１吸気ファン７１を通過した外気の他部は、第２サブダクト６１３内に流入する。第２サブダクト６１３内を流動した外気は、吐出口６１３Ａから光学部品用筐体３の開口部３１に吐出する。開口部３１から光学部品用筐体３内に流入した外気は、偏光変換素子２２３の側面に吹き付け、開口部３２から吹き抜ける。これにより、外気は、偏光変換素子２２３での発熱した熱を奪うことで、偏光変換素子２２３を冷却する。
以上により、第１冷却部６１は、光学装置２５と偏光変換素子２２３とを冷却する。

第２冷却部６２は、図３に示すように、上述した第２ダクト６２１の他、吸気を行わせる第２吸気ファン７２を備える。第２吸気ファン７２は、第２ダクト６２１の第２吸気口６２１Ａの近傍に設置される。第２吸気ファン７２の後段の第２ダクト６２１は、吐出口６２１Ｂが電源部９（電源装置９１、バラスト９２）に相対するように設置されている。なお、第２吸気ファン７２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、回転軸方向から吸気した空気を、回転軸方向に吐出する構造となっている。

第２冷却部６２の動作に関して説明する。
第２吸気ファン７２が回転することにより、外装筐体５外部の外気が、吸気カバー５３及び吸気用開口部５４を介して、第２吸気口６２１Ａから第２ダクト６２１内に吸気される。第２吸気ファン７２を通過した外気は、第２吸気ファン７２の後段の第２ダクト６２１内を流動して吐出口６２１Ｂから吐出される。吐出口６２１Ｂから吐出された外気は、吐出口６２１Ｂに相対する電源部９（電源装置９１、バラスト９２）に吹き付ける。

電源部９は、略筒状に形成されたシールド用の筐体９０１内に配置されている。吐出口６２１Ｂから吐出された外気は、筐体９０１の一方の開口９０１Ａから流入して筐体９０１内部を流動し、電源装置９１及びバラスト９２を構成する各電気素子（図示省略）の発熱する熱を奪い、筐体９０１の他方の開口９０１Ｂから吹き抜ける。これにより、外気は、電源装置９１及びバラスト９２を冷却する。
以上により、第２冷却部６２は、電源部９を冷却する。

第３冷却部６３は、図３に示すように、第３吸気ファン７３と第３ダクト６３１とを備えている。第３冷却部６３は、光学部品用筐体３と光源装置２１との側面（背面１ｄ側の側面）に渡って設置される。第３吸気ファン７３は、本実施形態では、シロッコファンを採用している。第３ダクト６３１は、第３吸気ファン７３の後段に設置され、光学部品用筐体３の側面（背面１ｄ側の側面）から光源装置２１の側面（背面１ｄ側の側面）に至り、２つの吐出口６３１Ａ，６３１Ｂが形成される。

なお、光源装置２１は、箱状の筐体２１３に収容されている。筐体２１３の側面（背面１ｄ側の側面）には、光源ランプ２１１に相対して開口部２１３Ａが形成され、リフレクター２１２のネック部２１２Ａに相対して開口部２１３Ｂが形成される。また、筐体２１３の他方の側面（前面１ａ側の側面）には、光源ランプ２１１に相対して開口部２１３Ｃが形成され、リフレクター２１２のネック部２１２Ａに相対して開口部２１３Ｄが形成される。

第３ダクト６３１の吐出口６３１Ａは、筐体２１３の開口部２１３Ａと相対して設置されている。また、第３ダクト６３１の吐出口６３１Ｂは、筐体２１３の開口部２１３Ｂと相対して設置されている。

第３冷却部６３の動作に関して説明する。
第３吸気ファン７３が回転することにより、第１冷却部６１及び第２冷却部６２の動作により外装筐体５内部に吐出された温まった空気（内気）や、第３吸気ファン７３周辺の内気等を吸気し、第３ダクト６３１内に流入させる。第３ダクト６３１内部を流動した内気は、２つの吐出口６３１Ａ，６３１Ｂから吐出される。

吐出口６３１Ａから吐出された内気は、吐出口６３１Ａに相対する筐体２１３の開口部２１３Ａに流入する。開口部２１３Ａから筐体２１３内に流入した内気は、光源装置２１のリフレクター２１２の内面側を流動し、光源ランプ２１１で発熱した熱を奪い、筐体２１３の開口部２１３Ｃから吹き抜ける。これにより、内気は、光源ランプ２１１を冷却する。

一方、吐出口６３１Ｂから吐出された内気は、吐出口６３１Ｂに相対する筐体２１３の開口部２１３Ｂに流入する。開口部２１３Ｂから筐体２１３内に流入した内気は、光源装置２１のリフレクター２１２の外面側を流動し、ネック部２１２Ａを中心に発熱した熱を奪い、筐体２１３の開口部２１３Ｄから吹き抜ける。これにより、内気は、ネック部２１２Ａを含むリフレクター２１２の外面側を冷却する。
以上により、第３冷却部６３は、光源装置２１を冷却する。

なお、第３冷却部６３は、第１冷却部６１及び第２冷却部６２の動作により外装筐体５内部に吐出された温まった空気（内気）や、第３吸気ファン７３周辺の内気等を利用して光源装置２１を冷却している。これは、冷却される光源装置２１の温度が、内気の温度に比較して高温となるため、内気の温度で十分に光源装置２１の温度を下げることができるためである。

第４冷却部６４は、図３に示すように、排気ダクト６４１と排気ファン７４とを備えている。第４冷却部６４は、光源装置２１の側面（前面１ａ側の側面）と排気用開口部５６とに渡って設置される。排気ファン７４は、排気ダクト６４１の途中に設置される。排気ファン７４は、本実施形態では、軸流ファンを採用している。排気ファン７４の前段の排気ダクト６４１には、光源装置２１の側面（前面１ａ側の側面）側に吸気口６４１Ａが形成される。排気ファン７４の後段の排気ダクト６４１には、排気用開口部５６に相対して排気口６４１Ｂが形成される。

なお、排気ファン７４の後段の排気ダクト６４１は、排気ダクト６４１内を流動する内気が、吸気用開口部５４（第１開口部）の方向に対して逆方向となるように設置されている。詳細には、本実施形態では、排気ダクト６４１は、吸気用開口部５４の方向に対して逆方向となるように、排気ダクト６４１を傾けて設置している。

第４冷却部６４の動作に関して説明する。
排気ファン７４が回転することにより、第１冷却部６１、第２冷却部６２、及び第３冷却部６３の動作により外装筐体５内部に吐出された温まった空気（内気）を吸気し、排気ダクト６４１内部に流入させる。排気ダクト６４１内部を流動した内気は、排気口６４１Ｂから排気用開口部５６及び排気カバー５５を介して、外装筐体５の外部（プロジェクター１の外部）に吐出（排気）される。なお、プロジェクター１の外部に内気が排気される際の排気方向は、吸気用開口部５４（第１開口部）の方向に対して逆方向となる。詳細には、排気方向は、前面１ａに対して左面１ｂ方向に傾いた方向に排気される。

なお、排気ファン７４が回転することにより、第１冷却部６１、第２冷却部６２、及び第３冷却部６３の動作により外装筐体５内部に吐出された温まった空気（内気）以外に、外装筐体５内部の、例えば回路ユニットのＩＣ（図示省略）の発熱により温まった空気（内気）等も吸気し、排気口６４１Ｂから同様に吐出（排気）する。

上述したように、第４冷却部６４が動作することにより、外装筐体５内部の温まった空気（内気）をプロジェクター１の外部に排気することにより、光学ユニット２や電源部９を冷却すると共に、回路ユニットの発熱するＩＣ（図示省略）や、その他の部材等も冷却する。

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、投写レンズ装置４が延出する外装筐体５の前面１ａ（スクリーンＳＣと相対する面）に、第１開口部（吸気用開口部５４）と第２開口部（排気用開口部５６）とが設置される。そして、吸気用開口部５４に相対して第１吸気口６１１Ａ（第１ダクト６１１）及び第２吸気口６２１Ａ（第２ダクト６２１）を備えている。また、排気用開口部５６に相対して排気口６４１Ｂ（排気ダクト６４１）を備えている。これにより、冷却機構６よる吸気及び排気を阻害する障害物の存在する確率が低い状況で使用できるため、吸気及び排気を確実に行わせることができる。従って、設置環境に影響されにくく、冷却効率の維持を図ることができるプロジェクター１を実現できる。言い換えると、プロジェクター１の前面１ａ以外の各面（左面１ｂ、右面１ｃ、背面１ｄ、上面１ｅ、下面１ｆ）に障害物が存在しても、吸気及び排気を確実に行わせることができ、冷却効率の維持を図ることができる。また、プロジェクター１の設置の自由度を拡大することができる。

本実施形態のプロジェクター１において、吸気用開口部５４に相対して、第１吸気口６１１Ａ（第１ダクト６１１）及び第２吸気口６２１Ａ（第２ダクト６２１）を備えている。そのうちの１つである第１吸気口６１１Ａに外気を清浄化するフィルター８１を備えている。そして、第１ダクト６１１を介して吸気する清浄化された外気を、光学像に影響する光学部品となる液晶パネル２５２、入射側偏光板２５１、射出側偏光板２５４、偏光変換素子２２３に吹き付けて冷却することができる。これにより、外気に含まれる塵埃が、上記光学部品に付着することを抑制できる（適切な冷却を行うことができる）ことで、投写される光学像に塵埃による影が投写されることを抑制でき、投写画像品質の維持を図ることができる。

本実施形態のプロジェクター１において、冷却ファンの回転音や回転に伴う振動音等が漏れやすく騒音の原因となる第１吸気口６１１Ａ（第１ダクト６１１）及び第２吸気口６２１Ａ（第２ダクト６２１）を、投写レンズ装置４が延出する前面１ａに設置される第１開口部（吸気用開口部５４）に相対させて備えている。また、同様に、排気口６４１Ｂ（排気ダクト６４１）を、前面１ａに設置される第２開口部（排気用開口部５６）に相対させて備えている。これにより、視聴者が投写レンズ装置４とスクリーンＳＣとの間に位置しない場合には、騒音が直接視聴者に伝わらず、騒音を認識しづらくさせることがでるため、低騒音化を図ることができる。

本実施形態のプロジェクター１において、冷却ファンの回転音や回転に伴う振動音等が漏れやすく騒音の原因となる２つの吸気口（第１吸気口６１１Ａ、第２吸気口６２１Ａ）を前面１ａに設置される第１開口部（吸気用開口部５４）に相対させて備えることで、別々の面に第１吸気口６１１Ａと第２吸気口６２１Ａとを備えることに比較して、低騒音化を図ることができる。また、本実施形態では、吸気用開口部５４以外には、外気を吸気する開口部は設置されていない、また、排気用開口部５６以外には、内気を排気する開口部は設置されていない。従って、別々の面に吸気用開口部や排気用開口部を設置し、この開口部に相対させて吸気口や排気口を備えることに比較して、低騒音化を図ることができる。

本実施形態のプロジェクター１において、投写レンズ装置４を挟んで第１開口部（吸気用開口部５４）と第２開口部（排気用開口部５６）とが設置されることにより、吸気用開口部５４と排気用開口部５６とに相対して設置される第１吸気口６１１Ａ及び第２吸気口６２１Ａと、排気口６４１Ｂとを離間させることができる。これにより、排気口６４１Ｂから排気された温まった内気を再び第１吸気口６１１Ａ及び第２吸気口６２１Ａで吸気することを低減できる。従って、冷却効率を維持することができ、適切な冷却を行うことができる。

本実施形態のプロジェクター１において、排気口６４１Ｂから排気される内気の排気方向が、第１開口部（吸気用開口部５４）の方向に対して逆方向となるように規制される。これにより、排気口６４１Ｂから排気された内気が、吸気用開口部５４の方向から離れる方向に排気されるため、温まった内気を再び吸気用開口部５４から吸気することを更に低減できる。従って、冷却効率を更に維持することができ、更に適切な冷却を行うことができる。

本実施形態のプロジェクター１において、フィルター８１は、第１吸気口６１１Ａの先端部に着脱自在に設置されることで、前面１ａ以外の面側の近傍に壁等の障害物が存在する場合にもフィルター８１を着脱でき、設置環境に影響されにくい、フィルター８１の交換構造を実現できる。

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。

前記実施形態のプロジェクター１において、投写レンズ装置４を挟んで第１開口部（吸気用開口部５４）と第２開口部（排気用開口部５６）とが設置されている。しかし、これに限られず、投写レンズ装置４を挟まずに、第１開口部と第２開口部とを並べて設置されていてもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、第１開口部（吸気用開口部５４）に相対させて、第１吸気口６１１Ａを有する第１ダクト６１１と、第２吸気口６２１Ａを有する第２ダクト６２１とを備えている。しかし、これに限られず、第１開口部に相対させて３つ以上の吸気口（吸気ダクト）を備えていてもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、冷却機構６は、４つの冷却部から構成されているが、これ以上の冷却部で構成されていてもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、フィルター８１を備えた第１冷却部６１は、光学装置２５と偏光変換素子２２３とを冷却しているが、冷却を必要とするこれ以外の光学部品も冷却してもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、第１開口部（吸気用開口部５４）に相対して設置される第１ダクト６１１、第２ダクト６２１に吸気される外気は、前面１ａに対して略垂直方向から吸気される。しかし、これに限られず、第１ダクト６１１、第２ダクト６２１に吸気される外気が、第２開口部（排気用開口部５６）の方向に対して逆方向から吸気されるように設置されていてもよい。詳細には、第１ダクト６１１、第２ダクト６２１は、排気用開口部５６の方向に対して逆方向となるように傾けて設置されていてもよい。これにより、外気は、前面１ａに対して右面１ｃ方向に傾いた方向から吸気されることで、排気用開口部５６から排気された温まった内気を、吸気用開口部５４から吸気することを更に低減させることができる。

前記実施形態のプロジェクター１において、吸気用開口部５４を覆うように設置される吸気カバー５３に、外気の吸気方向を規制するルーバー等を備えることで、排気用開口部５６から排気された内気を吸気させづらくすることでもよい。同様に、排気用開口部５６を覆うように設置される排気カバー５５に、内気の排気方向を規制するルーバー等を備えることで、排気された内気を吸気用開口部５４から吸気されにくくすることでもよい。

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。

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２５２）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。

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２５２を採用している。しかし、これに限られず、一般に、入射光束を画像信号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。

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。

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の光源ランプ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。

１…プロジェクター、１ａ…前面、４…投写レンズ装置、５…外装筐体、６…冷却機構、２１…光源装置、５４…吸気用開口部、５６…排気用開口部、７１…第１吸気ファン、７２…第２吸気ファン、７４…排気ファン、８１…フィルター、６１１…第１ダクト、６１１Ａ…第１吸気口、６２１…第２ダクト、６２１Ａ…第２吸気口、６４１…排気ダクト、６４１Ｂ…排気口。

Claims (6)

1. 光束を射出する光源装置と、前記光束を画像情報に基づいて変調して光学像を形成する光変調装置と、前記光学像を投写する投写レンズ装置と、前記光源装置と前記光変調装置とを内部に収容すると共に前記投写レンズ装置を一方の面から延出可能に固定する外装筐体と、を有するプロジェクターであって、
   前記一方の面に設置される第１開口部及び第２開口部と、
   前記第１開口部に相対して設置され、外気を前記外装筐体内部に吸気する複数の吸気口を有し、吸気した前記外気を流動させる複数の吸気ダクトと、
   前記第２開口部に相対して設置され、前記外装筐体内部の内気を外部に排気する排気口を有し、前記排気口に内気を流動させる排気ダクトと、を備えていることを特徴とするプロジェクター。
2. 請求項１に記載のプロジェクターであって、
   前記複数の吸気ダクトと、前記排気ダクトとに対応させて設置され、吸気及び排気を行わせる複数のファンを備えることを特徴とするプロジェクター。
3. 請求項２に記載のプロジェクターであって、
   前記複数の吸気口のうち１つの吸気口には、吸気する前記外気を清浄化するフィルター装置を備えていることを特徴とするプロジェクター。
4. 請求項１〜請求項３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開口部と前記第２開口部とは、前記投写レンズ装置を挟んで設置されていることを特徴とするプロジェクター。
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、
   前記排気ダクトは、排気方向を前記第１開口部の方向に対して逆方向となるように設置されていることを特徴とするプロジェクター。
6. 請求項３〜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、
   前記フィルター装置は、着脱自在に設置されていることを特徴とするプロジェクター。

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