(57)【要約】【課題】冷却対象の冷却効率を高められる冷却装置及びプロジェクターを提供する。【解決手段】冷却装置は、蒸発部と、凝縮部と、蒸気管と、液管とを備え、蒸発部は、筐体と、筐体内に設けられて液相の作動流体を輸送するウィックと、筐体内に設けられて液相の作動流体を貯留するリザーバーと、液相から気相に変化した作動流体が流通する複数の蒸気流路を有し、ウィックに接続されるグルーブとを備え、グルーブは、ウィックに接続される第１金属板と、ウィックに対して第１金属板よりも離間して配置される第２金属板とが、グルーブからリザーバーに向かう第１方向に垂直な第２方向に沿って交互に複数重ねられて構成され、複数の蒸気流路は、グルーブのウィック側において、互いに隣り合う第１金属板の間に形成され、第１及び第２方向に垂直な方向に沿ってグルーブを見た場合の蒸気流路の断面において、第１方向に沿う寸法は、第２方向に沿う寸法よりも大きい。【選択図】図７
2020067241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却対象から伝達される熱によって液相の作動流体を蒸発させて、気相の前記作動流体に変化させる蒸発部と、
気相の前記作動流体を凝縮させて、液相の前記作動流体に変化させる凝縮部と、
前記蒸発部において気相に変化した前記作動流体を前記凝縮部に流通させる蒸気管と、
前記凝縮部において液相に変化した前記作動流体を前記蒸発部に流通させる液管と、を備え、
前記蒸発部は、
前記液管に接続され、液相の前記作動流体が内部に流入する筐体と、
前記筐体内に設けられ、液相の前記作動流体が浸み込み、液相の前記作動流体を輸送するウィックと、
前記筐体内に設けられ、前記筐体に流入された液相の前記作動流体を貯留するリザーバーと、
液相から気相に変化した前記作動流体が流通する複数の蒸気流路を有し、前記ウィックに接続されるグルーブと、を備え、
前記グルーブは、前記ウィックに接続される第１金属板と、前記ウィックに対して前記第１金属板よりも離間して配置される第２金属板とが、前記グルーブから前記リザーバーに向かう第１方向に垂直な第２方向に沿って交互に複数重ねられて構成され、
前記複数の蒸気流路は、前記グルーブの前記ウィック側において、前記第１金属板と、前記第１金属板と隣り合う他の前記第１金属板との間に形成され、
前記第１方向及び前記第２方向に垂直な方向に沿って前記グルーブを見た場合の前記複数の蒸気流路のそれぞれの断面において、前記第１方向に沿う寸法は、前記第２方向に沿う寸法よりも大きいことを特徴とする冷却装置。
【請求項２】
請求項１に記載の冷却装置において、
前記第１金属板の熱伝導率は、前記第２金属板の熱伝導率より高いことを特徴とする冷却装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の冷却装置において、
前記グルーブと前記ウィックとは一体化されていることを特徴とする冷却装置。
【請求項４】
請求項３に記載の冷却装置において、
前記ウィックは、前記第１金属板と、前記第２金属板に対して前記第１方向に配置される第３金属板とが、前記第２方向に沿って交互に複数重ねられて構成され、
前記第３金属板は、前記第１金属板と組み合わされることによって、前記リザーバーに貯留された液相の前記作動流体を前記第１方向とは反対方向に輸送する輸送流路を形成することを特徴とする冷却装置。
【請求項５】
光を出射する光源を有する光源装置と、
前記光源装置から出射された光を変調する光変調装置と、
前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の冷却装置と、を備えることを特徴とするプロジェクター。
【請求項６】
請求項５に記載のプロジェクターにおいて、
前記冷却対象は、前記光源であることを特徴とするプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却装置及びプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子装置等の冷却に用いられる冷却装置として、循環経路を流通する冷媒である作動流体に冷却対象から受熱された熱を伝達し、作動流体に伝達された熱を他の部位にて放出することによって冷却対象を冷却するループ型ヒートパイプが知られている。このようなループ型ヒートパイプとして、蒸発器、蒸気管、凝縮部及び液管が環状に接続された循環型冷却装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の循環型冷却装置において蒸発器は、発熱体に熱伝達可能に接続され、内部に有する冷媒の蒸発潜熱により発熱体の熱を奪う装置である。蒸発器は、液管側の冷媒供給部と、蒸気管側の伝熱部とから構成されている。伝熱部内にはウィックが格納されている他、ウィックに向かって突起した複数の伝熱フィンが設けられている。
【０００３】
ウィックは、多孔質体や焼結金属等で形成されている。ウィックは、冷媒供給部が格納する冷媒を毛細管力によって複数の伝熱フィン側に移動させる。
ウィックと複数の伝熱フィンの上面とは密着しており、発熱体からの熱が冷媒に伝えられることによって冷媒が相変化し、発生した蒸気が複数の伝熱フィンの間を通って蒸気管に流通する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２８１２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ループ型ヒートパイプに用いられる蒸発器において、特許文献１に記載された伝熱部における複数の伝熱フィンは、例えば金属を切削加工する等して形成される。
しかしながら、金属を加工して複数の伝熱フィンを形成する場合、複数の伝熱フィン間に形成されて気相の作動流体が流通する流路の断面積を大きくしづらい。このため、気相の作動流体の排出時に生じる圧力損失が大きく、作動流体が液相から気相に変化する蒸発温度が高くなり、冷却対象を冷却しづらいという問題がある。
一方、伝熱フィン間の距離を大きくして流路の断面積を大きくすると、ウィックと接触する伝熱フィンの端部が少なくなる。この端部において液相から気相への作動流体の相変化が主に生じるため、液相から気相へ変化する作動流体の量が小さくなり、冷却対象を冷却しづらいという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１態様に係る冷却装置は、冷却対象から伝達される熱によって液相の作動流体を蒸発させて、気相の前記作動流体に変化させる蒸発部と、気相の前記作動流体を凝縮させて、液相の前記作動流体に変化させる凝縮部と、前記蒸発部において気相に変化した前記作動流体を前記凝縮部に流通させる蒸気管と、前記凝縮部において液相に変化した前記作動流体を前記蒸発部に流通させる液管と、を備え、前記蒸発部は、前記液管に接続され、液相の前記作動流体が内部に流入する筐体と、前記筐体内に設けられ、液相の前記作動流体が浸み込み、液相の前記作動流体を輸送するウィックと、前記筐体内に設けられ、前記筐体に流入された液相の前記作動流体を貯留するリザーバーと、液相から気相に変化した前記作動流体が流通する複数の蒸気流路を有し、前記ウィックに接続されるグルーブと、を備え、前記グルーブは、前記ウィックに接続される第１金属板と、前記ウィックに対して前記第１金属板よりも離間して配置される第２金属板とが、前記グルーブから前記リザーバーに向かう第１方向に垂直な第２方向に沿って交互に複数重ねられて構成され、前記複数の蒸気流路は、前記グルーブの前記ウィック側において、前記第１金属板と、前記第１金属板と隣り合う他の前記第１金属板との間に形成され、前記第１方向及び前記第２方向に垂直な方向に沿って前記グルーブを見た場合の前記複数の蒸気流路のそれぞれの断面において、前記第１方向に沿う寸法は、前記第２方向に沿う寸法よりも大きいことを特徴とする。
【０００７】
上記第１態様では、前記第１金属板の熱伝導率は、前記第２金属板の熱伝導率より高いことが好ましい。
【０００８】
上記第１態様では、前記グルーブと前記ウィックとは一体化されていることが好ましい。
【０００９】
上記第１態様では、前記ウィックは、前記第１金属板と、前記第２金属板に対して前記第１方向に配置される第３金属板とが、前記第２方向に沿って交互に複数重ねられて構成され、前記第３金属板は、前記第１金属板と組み合わされることによって、前記リザーバーに貯留された液相の前記作動流体を前記第１方向とは反対方向に輸送する輸送流路を形成することが好ましい。
【００１０】
本発明の第２態様に係るプロジェクターは、光を出射する光源を有する光源装置と、前記光源装置から出射された光を変調する光変調装置と、前記光変調装置によって変調された光を投射する投射光学装置と、上記冷却装置と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
上記第２態様では、前記冷却対象は、前記光源であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態におけるプロジェクターの外観を示す斜視図。
【図２】第１実施形態におけるプロジェクターの内部構成を示す模式図。
【図３】第１実施形態における光源装置の構成を示す模式図。
【図４】第１実施形態における蒸発部の内部構造を示す断面図。
【図５】第１実施形態におけるグルーブを示す斜視図。
【図６】第１実施形態におけるグルーブの一部を拡大して示す斜視図。
【図７】第１実施形態におけるグルーブを示す断面図。
【図８】第２実施形態におけるプロジェクターが備える蒸気生成部を示す斜視図。
【図９】第２実施形態における第１〜第３金属板の配置位置を説明する図。
【図１０】第２実施形態における蒸気生成部を示す断面図。
【図１１】第２実施形態における蒸気生成部の製造工程の一工程を説明する図。
【図１２】第３実施形態におけるプロジェクターが備える蒸気生成部を示す斜視図。
【図１３】第３実施形態における蒸気生成ユニットを示す分解斜視図。
【図１４】第３実施形態における蒸気生成ユニットを示す図。
【図１５】第３実施形態における第１〜第３板部材を示す図。
【図１６】第３実施形態における第２〜第４板部材を示す図。
【図１７】第３実施形態における第４〜第６板部材を示す図。
【図１８】第３実施形態における第１、第５及び第６板部材を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図面に基づいて説明する。
［プロジェクターの概略構成］
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１の外観を示す斜視図である。
本実施形態に係るプロジェクター１は、後述する光源装置４から出射された光を変調して画像情報に応じた画像を形成し、形成された画像をスクリーン等の被投射面上に拡大投射する画像表示装置である。プロジェクター１は、図１に示すように、プロジェクター１の外装を構成する外装筐体２を備える。
【００１４】
［外装筐体の構成］
外装筐体２は、天面部２１、底面部２２、正面部２３、背面部２４、左側面部２５及び右側面部２６を有し、略直方体形状に形成されている。
底面部２２は、プロジェクター１が載置される設置面と接する複数の脚部２２１を有する。
正面部２３は、外装筐体２において画像の投射側に位置する。正面部２３は、後述する投射光学装置３６の一部を露出させる開口部２３１を有し、投射光学装置３６によって投射される画像は、開口部２３１を通過する。また、正面部２３は、プロジェクター１内の冷却対象を冷却した冷却気体が外装筐体２の外部に排出される排気口２３２を有する。
右側面部２６は、外装筐体２外の空気等の気体を冷却気体として内部に導入する導入口２６１を有する。
【００１５】
［プロジェクターの内部構成］
図２は、プロジェクター１の内部構成を示す模式図である。
プロジェクター１は、図２に示すように、外装筐体２内にそれぞれ収容される画像投射装置３及び冷却装置５を更に備える。この他、図示を省略するが、プロジェクター１は、プロジェクター１の動作を制御する制御装置、及び、プロジェクター１の電子部品に電力を供給する電源装置を備える。
【００１６】
［画像投射装置の構成］
画像投射装置３は、制御装置から入力される画像情報に応じた画像を形成及び投射する。画像投射装置３は、光源装置４、均一化装置３１、色分離装置３２、リレー装置３３、画像形成装置３４、光学部品用筐体３５及び投射光学装置３６を備える。
光源装置４は、照明光を出射する。光源装置４の構成については、後に詳述する。
【００１７】
均一化装置３１は、光源装置４から出射された照明光を均一化する。この均一化された照明光は、色分離装置３２及びリレー装置３３を経て、画像形成装置３４の後述する光変調装置３４３の変調領域を照明する。均一化装置３１は、２つのレンズアレイ３１１，３１２、偏光変換素子３１３及び重畳レンズ３１４を備える。
色分離装置３２は、均一化装置３１から入射される光を赤、緑及び青の各色光に分離する。色分離装置３２は、２つのダイクロイックミラー３２１，３２２と、ダイクロイックミラー３２１によって分離された青色光を反射させる反射ミラー３２３と、を備える。
【００１８】
リレー装置３３は、他の色光の光路より長い赤色光の光路に設けられ、赤色光の損失を抑制する。リレー装置３３は、入射側レンズ３３１、リレーレンズ３３３、反射ミラー３３２，３３４を備える。なお、本実施形態では、他の色光より光路が長い色光を赤色光とし、赤色光の光路上にリレー装置３３を設けることとした。しかしながら、これに限らず、例えば他の色光より光路が長い色光を青色光とし、青色光の光路上にリレー装置３３を設ける構成としてもよい。
【００１９】
画像形成装置３４は、入射される赤、緑及び青の各色光を変調し、変調された各色光を合成して、画像を形成する。画像形成装置３４は、それぞれ入射される色光に応じて設けられる３つのフィールドレンズ３４１、３つの入射側偏光板３４２、３つの光変調装置３４３、３つの視野角補償板３４４及び３つの出射側偏光板３４５と、１つの色合成装置３４６と、を備える。
光変調装置３４３は、光源装置４から出射された光を画像情報に応じて変調する。光変調装置３４３は、赤色光用の光変調装置３４３Ｒ、緑色光用の光変調装置３４３Ｇ及び青色光用の光変調装置３４３Ｂを含む。本実施形態では、光変調装置３４３は、透過型の液晶パネルによって構成されており、入射側偏光板３４２、光変調装置３４３、出射側偏光板３４５によって液晶ライトバルブが構成される。
色合成装置３４６は、光変調装置３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒによって変調された各色光を合成して画像を形成する。本実施形態では、色合成装置３４６は、クロスダイクロイックプリズムによって構成されているが、これに限らず、例えば複数のダイクロイックミラーによって構成することも可能である。
【００２０】
光学部品用筐体３５は、上記した各装置３１〜３４を内部に収容する。なお、画像投射装置３には、設計上の光軸である照明光軸Ａｘが設定されており、光学部品用筐体３５は、照明光軸Ａｘにおける所定位置に各装置３１〜３４を保持する。なお、光源装置４及び投射光学装置３６は、照明光軸Ａｘにおける所定位置に配置される。
投射光学装置３６は、画像形成装置３４から入射される画像を被投射面上に拡大投射する。すなわち、投射光学装置３６は、光変調装置３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒによって変調された光を投射する。投射光学装置３６は、例えば筒状の鏡筒内に複数のレンズが収納された組レンズとして構成される。
【００２１】
［光源装置の構成］
図３は、光源装置４の構成を示す模式図である。
光源装置４は、照明光を均一化装置３１に出射する。光源装置４は、図３に示すように、光源用筐体ＣＡと、光源用筐体ＣＡ内にそれぞれ収容される光源部４１、アフォーカル光学素子４２、ホモジナイザー光学素子４３、偏光分離素子４４、第１集光素子４５、波長変換素子４６、第１位相差素子４７、第２集光素子４８、拡散反射装置４９及び第２位相差素子ＲＰと、を備える。
光源用筐体ＣＡは、塵埃等が内部に侵入しづらい密閉筐体として構成されている。
【００２２】
光源部４１、アフォーカル光学素子４２、ホモジナイザー光学素子４３、偏光分離素子４４と、第１位相差素子４７、第２集光素子４８及び拡散反射装置４９は、光源装置４に設定された照明光軸Ａｘ１上に配置されている。
波長変換素子４６、第１集光素子４５、偏光分離素子４４及び第２位相差素子ＲＰは、光源装置４に設定され、かつ、照明光軸Ａｘ１に直交する照明光軸Ａｘ２上に配置されている。
【００２３】
［光源部の構成］
光源部４１は、光を出射する光源４１１及びコリメーターレンズ４１５を備える。
光源４１１は、複数の第１半導体レーザー４１２及び複数の第２半導体レーザー４１３と、支持部材４１４と、を備える。
第１半導体レーザー４１２は、励起光であるｓ偏光の青色光Ｌ１ｓを出射する。青色光Ｌ１ｓは、例えば、ピーク波長が４４０ｎｍのレーザー光である。第１半導体レーザー４１２から出射された青色光Ｌ１ｓは、波長変換素子４６に入射される。
第２半導体レーザー４１３は、ｐ偏光の青色光Ｌ２ｐを出射する。青色光Ｌ２ｐは、例えば、ピーク波長が４６０ｎｍのレーザー光である。第２半導体レーザー４１３から出射された青色光Ｌ２ｐは、拡散反射装置４９に入射される。
【００２４】
支持部材４１４は、照明光軸Ａｘ１と直交する平面にそれぞれアレイ状に配置された複数の第１半導体レーザー４１２及び複数の第２半導体レーザー４１３を支持する。支持部材４１４は、熱伝導性を有する金属製部材であり、後述する蒸発部６に接続される。そして、熱源である各半導体レーザー４１２，４１３、すなわち、光源４１１の熱は、蒸発部６に伝達される。
【００２５】
第１半導体レーザー４１２から出射された青色光Ｌ１ｓ及び第２半導体レーザー４１３から出射された青色光Ｌ２ｐは、コリメーターレンズ４１５によって平行光束に変換され、アフォーカル光学素子４２に入射される。
なお、本実施形態では、光源４１１は、ｓ偏光の青色光Ｌ１ｓと、ｐ偏光の青色光Ｌ２ｐとを出射する構成である。しかしながら、これに限らず、光源４１１は、偏光方向が同じ直線偏光光である青色光を出射する構成としてもよい。この場合、入射された１種類の直線偏光をｓ偏光及びｐ偏光が含まれる光とする位相差素子を、光源部４１と偏光分離素子４４との間に配置すればよい。
【００２６】
［アフォーカル光学素子及びホモジナイザー光学素子の構成］
アフォーカル光学素子４２は、光源部４１から入射される青色光Ｌ１ｓ，Ｌ２ｐの光束径を調整して、ホモジナイザー光学素子４３に入射させる。アフォーカル光学素子４２は、入射される光を集光するレンズ４２１と、レンズ４２１によって集光された光束を平行化するレンズ４２２とにより構成されている。
ホモジナイザー光学素子４３は、青色光Ｌ１ｓ，Ｌ２ｐの照度分布を均一化する。ホモジナイザー光学素子４３は、一対のマルチレンズアレイ４３１，４３２により構成されている。
【００２７】
［偏光分離素子の構成］
ホモジナイザー光学素子４３を通過した青色光Ｌ１ｓ，Ｌ２ｐは、偏光分離素子４４に入射する。
偏光分離素子４４は、プリズム型の偏光ビームスプリッターであり、入射される光に含まれるｓ偏光成分とｐ偏光成分とを分離する。具体的に、偏光分離素子４４は、ｓ偏光成分を反射させ、ｐ偏光成分を透過させる。また、偏光分離素子４４は、ｓ偏光成分及びｐ偏光成分のいずれの偏光成分であっても、所定波長以上の光を透過させる色分離特性を有する。従って、ｓ偏光の青色光Ｌ１ｓは、偏光分離素子４４にて反射され、第１集光素子４５に入射する。一方、ｐ偏光の青色光Ｌ２ｐは、偏光分離素子４４を透過して、第１位相差素子４７に入射する。
【００２８】
［第１集光素子の構成］
第１集光素子４５は、偏光分離素子４４にて反射された青色光Ｌ１ｓを波長変換素子４６に集光する。また、第１集光素子４５は、波長変換素子４６から入射される蛍光光ＹＬを平行化する。図３の例では、第１集光素子４５は、２つのレンズ４５１，４５２によって構成されているが、第１集光素子４５を構成するレンズの数は問わない。
【００２９】
［波長変換素子の構成］
波長変換素子４６は、入射された光によって励起されて、入射された光より波長が長い蛍光光ＹＬを生成し、蛍光光ＹＬを第１集光素子４５に出射する。換言すると、波長変換素子４６は、入射された光の波長を変換し、変換された光を出射する。波長変換素子４６によって生成された蛍光光ＹＬは、例えば、ピーク波長が５００〜７００ｎｍの光である。波長変換素子４６は、波長変換部４６１及び放熱部４６２を備える。
波長変換部４６１は、図示を省略するが、波長変換層及び反射層を有する。波長変換層は、入射される青色光Ｌ１ｓを波長変換した非偏光光である蛍光光ＹＬを拡散出射する蛍光体を含む。反射層は、波長変換層から入射される蛍光光ＹＬを第１集光素子４５側に反射させる。
放熱部４６２は、波長変換部４６１における光入射側とは反対側の面に設けられ、波長変換部４６１にて生じた熱を放出する。
【００３０】
波長変換素子４６から出射された蛍光光ＹＬは、照明光軸Ａｘ２に沿って第１集光素子４５を通過した後、上記色分離特性を有する偏光分離素子４４に入射される。そして、蛍光光ＹＬは、偏光分離素子４４を照明光軸Ａｘ２に沿って通過し、第２位相差素子ＲＰに入射する。
なお、波長変換素子４６は、モーター等の回転装置によって、照明光軸Ａｘ２と平行な回転軸を中心として回転される構成であってもよい。
【００３１】
［第１位相差素子及び第２集光素子の構成］
第１位相差素子４７は、偏光分離素子４４と第２集光素子４８との間に配置されている。第１位相差素子４７は、偏光分離素子４４を通過した青色光Ｌ２ｐを円偏光の青色光Ｌ２ｃに変換する。青色光Ｌ２ｃは、第２集光素子４８に入射される。
第２集光素子４８は、第１位相差素子４７から入射される青色光Ｌ２ｃを拡散反射装置４９に集光する。また、第２集光素子４８は、拡散反射装置４９から入射される青色光Ｌ２ｃを平行化する。なお、第２集光素子４８を構成するレンズの数は、適宜変更可能である。
【００３２】
［拡散反射装置の構成］
拡散反射装置４９は、波長変換素子４６にて生成及び出射される蛍光光ＹＬと同様の拡散角で、入射された青色光Ｌ２ｃを拡散反射させる。拡散反射装置４９の構成として、入射された青色光Ｌ２ｃをランバート反射させる反射板と、反射板を照明光軸Ａｘ１と平行な回転軸を中心として回転させる回転装置とを備える構成を例示できる。
拡散反射装置４９にて拡散反射された青色光Ｌ２ｃは、第２集光素子４８を通過した後、第１位相差素子４７に入射される。青色光Ｌ２ｃは、拡散反射装置４９にて反射される際に、回転方向が反対方向の円偏光に変換される。このため、第２集光素子４８を介して第１位相差素子４７に入射された青色光Ｌ２ｃは、偏光分離素子４４から第１位相差素子４７に入射された際のｐ偏光の青色光Ｌ２ｃではなく、ｓ偏光の青色光Ｌ２ｓに変換される。そして、青色光Ｌ２ｓは、偏光分離素子４４にて反射されて、第２位相差素子ＲＰに入射される。すなわち、偏光分離素子４４から第２位相差素子ＲＰに入射される光は、青色光Ｌ２ｓ及び蛍光光ＹＬが混在した白色光である。
【００３３】
［第２位相差素子の構成］
第２位相差素子ＲＰは、偏光分離素子４４から入射される白色光をｓ偏光及びｐ偏光が混在する光に変換する。このように変換された白色の照明光ＷＬは、上記した均一化装置３１に入射される。
【００３４】
［冷却装置の構成］
冷却装置５は、プロジェクター１を構成する冷却対象を冷却する。本実施形態において、冷却対象は、光源装置４の光源４１１である。冷却装置５は、図２に示すように、ループ型ヒートパイプ５１及び冷却ファン５５を備える。
冷却ファン５５は、外装筐体２内の空間において排気口２３２とループ型ヒートパイプ５１の後述する凝縮部５３との間に設けられている。冷却ファン５５は、外装筐体２内の冷却気体を吸引して排気口２３２から排出する過程にて、凝縮部５３に冷却気体を流通させ、これにより、凝縮部５３を冷却する。なお、冷却ファン５５は、例えば、外装筐体２内の空間において導入口２６１と後述する凝縮部５３との間に設けられ、外装筐体２外の冷却気体を吸引して凝縮部５３に冷却気体を送出する構成であってもよい。
【００３５】
ループ型ヒートパイプ５１は、減圧状態で封入されることによって比較的低温で相状態が変化する作動流体が循環する循環流路を有する。詳述すると、ループ型ヒートパイプ５１は、冷却対象から伝達される熱によって、減圧状態で内部に封入された作動流体の相状態を液相から気相に相変化させ、作動流体が液相から気相へ相変化した部位以外の部位にて気相の作動流体から熱を奪って、作動流体の相状態を気相から液相に変化させるとともに、奪った熱を放出することによって、冷却対象を冷却する。
このようなループ型ヒートパイプ５１は、蒸発部６、蒸気管５２、凝縮部５３及び液管５４を備える。なお、蒸発部６の構成は、後に詳述する。
【００３６】
［蒸気管の構成］
蒸気管５２は、作動流体の循環流路において、気相の作動流体が流通可能に蒸発部６と凝縮部５３とを接続する管状部材である。蒸気管５２は、蒸発部６において気相に変化して蒸発部６から蒸気管５２に流入される気相の作動流体を、凝縮部５３に流通させる。
【００３７】
［凝縮部の構成］
凝縮部５３は、気相の作動流体の熱を奪って放熱し、作動流体を気相から液相に相変化させ、液相の作動流体を液管５４に流出させる。すなわち、凝縮部５３は、気相の作動流体を凝縮させて、液相の作動流体に変化させる。凝縮部５３は、図示を省略するが、蒸気管５２及び液管５４が接続される本体部と、本体部に接続される放熱部と、を有する。
本体部は、蒸気管５２から流入される気相の作動流体が流通し、液管５４と連通する相変化流路を内部に有する。気相の作動流体は、相変化流路を流通する過程にて本体部に受熱されて冷却され、これにより液相の作動流体に変化される。そして、液相に変化された作動流体は、相変化流路内を更に流通して、本体部に受熱されて冷却された後、液管５４に流出される。
放熱部は、本体部に伝達された作動流体の熱を放出する部材であり、いわゆるヒートシンクである。放熱部には、冷却ファン５５の駆動によって冷却気体が流通し、これにより、凝縮部５３が冷却される。
【００３８】
［液管の構成］
液管５４は、作動流体の循環流路において、液相の作動流体が流通可能に凝縮部５３と蒸発部６とを接続する管状部材である。液管５４は、凝縮部５３において液相に変化した作動流体を、蒸発部６に流通させる。
【００３９】
［蒸発部の構成］
図４は、蒸発部６の内部構造を模式的に示す断面図である。
蒸発部６は、図２に示されるように、冷却対象としての光源４１１と接続され、光源４１１から伝達される熱によって液相の作動流体を蒸発させて、気相の作動流体に変化させる蒸発器である。具体的に、蒸発部６は、光源４１１の支持部材４１４に接続され、支持部材４１４を介して伝達される半導体レーザー４１２，４１３の熱によって液相の作動流体を蒸発させることにより、半導体レーザー４１２，４１３を冷却する。
蒸発部６は、図４に示すように、筐体６１、リザーバー６２、蒸気生成部６３Ａ及び受熱部材６６を備える。また、詳しくは後述するが、リザーバー６２と受熱部材６６との間に位置する蒸気生成部６３Ａは、リザーバー６２側に位置するウィック６４Ａと、受熱部材６６側に位置するグルーブ６５Ａを備える。
これらのうち、受熱部材６６は、ループ型ヒートパイプ５１の冷却対象である光源４１１の支持部材４１４と接続され、半導体レーザー４１２，４１３にて生じた熱をグルーブ６５Ａに伝達する。
【００４０】
なお、以下の説明では、蒸発部６においてグルーブ６５Ａからウィック６４Ａ及びリザーバー６２に向かう方向を＋Ｙ方向とする。＋Ｙ方向は、第１方向に相当する。また、＋Ｙ方向に直交し、かつ、グルーブ６５Ａが有する複数の蒸気流路ＶＣの配列方向を＋Ｚ方向とする。＋Ｚ方向は、第２方向に相当する。更に、＋Ｙ方向及び＋Ｚ方向のそれぞれに直交する方向を＋Ｘ方向とする。具体的に、図４の図面視で、＋Ｚ方向は、後述する複数の蒸気流路ＶＣが配列される方向に沿って右から左に向かう方向とする。＋Ｘ方向は、蒸気流路ＶＣが延出する方向に沿って手前から奥側に向かう方向とする。
また、図示を省略するが、説明の便宜上、＋Ｘ方向の反対方向を−Ｘ方向とし、＋Ｙ方向の反対方向を−Ｙ方向とし、＋Ｚ方向の反対方向を−Ｚ方向とする。
【００４１】
筐体６１は、金属製の筐体であり、蒸気管５２が接続される蒸気管接続部６１１と、蒸気管接続部６１１とは反対側に位置し、液管５４が接続される液管接続部６１２とを有する。この他、筐体６１は、グルーブ６５Ａと組み合わされることによって内部に形成された空間６１３を有する。
空間６１３は、蒸気管接続部６１１側の端部に開口する凹部６１４がグルーブ６５Ａによって閉塞されることにより形成される。空間６１３は、蒸気管接続部６１１を介して蒸気管５２と連通し、また、液管接続部６１２を介して液管５４と連通する。すなわち、筐体６１は、液管５４が接続されており、液管５４から液相の作動流体が内部の空間６１３に流入する。空間６１３内には、ウィック６４Ａが配置される。
【００４２】
リザーバー６２は、筐体６１内に設けられ、液管５４を介して空間６１３に流入される液相の作動流体ＷＦを貯留する。換言すると、リザーバー６２は、筐体６１内の空間６１３において、ウィック６４Ａによって吸引されなかった液相の作動流体ＷＦが貯留される部位である。
【００４３】
蒸気生成部６３Ａは、リザーバー６２から吸引した液相の作動流体ＷＦを、冷却対象である光源４１１から伝達される熱によって気相の作動流体に変化させ、気相の作動流体である蒸気を蒸気管５２に流通させる。蒸気生成部６３Ａは、上記のように、ウィック６４Ａ及びグルーブ６５Ａを有する。
ウィック６４Ａは、液相の作動流体ＷＦが浸み込む平板状の多孔質体であり、リザーバー６２に貯留されている液相の作動流体ＷＦと接触するように筐体６１内に設けられる。そして、ウィック６４Ａは、リザーバー６２に貯留されている液相の作動流体ＷＦを毛管力によってグルーブ６５Ａ側、すなわち、−Ｙ方向に輸送する。ウィック６４Ａは、例えば、銅やステンレス等の金属繊維、或いは、ガラス等の材料によって形成される。
【００４４】
グルーブ６５Ａは、筐体６１に設けられ、ウィック６４Ａに接続されている。グルーブ６５Ａは、受熱部材６６を介して冷却対象である光源４１１から伝達される熱により、ウィック６４Ａによって輸送された液相の作動流体ＷＦを蒸発させる。このように、光源４１１から奪われた熱が液相から気相への作動流体ＷＦの相変化に利用されることにより熱伝達が促進され、光源４１１が冷却される。
グルーブ６５Ａは、液相から気相に変化した作動流体が流通する複数の蒸気流路ＶＣを有する。複数の蒸気流路ＶＣは、蒸気管５２と連通しており、液相から気相に変化された作動流体は、複数の蒸気流路ＶＣを通って蒸気管５２に流出される。
【００４５】
図５は、グルーブ６５Ａを示す斜視図であり、図６は、グルーブ６５Ａの一部を拡大して示す斜視図である。なお、図５においては、見易さを考慮して、グルーブ６５Ａを構成する第１金属板７１、第２金属板７２及び隙間ＧＰ１の一部についてのみ符号を付す。
グルーブ６５Ａは、図５及び図６に示すように、複数の第１金属板７１及び複数の第２金属板７２を備え、第１金属板７１と第２金属板７２とが＋Ｚ方向に沿って交互に複数重ね合わされて構成されている。すなわち、＋Ｚ方向（第２方向）は、グルーブ６５Ａを構成する第１金属板７１及び第２金属板７２が互いに複数重ね合わされる方向である。第１金属板７１及び第２金属板７２は、金属製の薄板であり、拡散接合等によって互いに接合されている。
【００４６】
第１金属板７１における＋Ｘ方向の寸法は、第２金属板７２における＋Ｘ方向の寸法と略同じである。すなわち、第１金属板７１の幅寸法と第２金属板７２の幅寸法とは、略同じである。また、第１金属板７１における＋Ｚ方向の寸法は、第２金属板７２における＋Ｚ方向の寸法と略同じである。すなわち、第１金属板７１の厚さ寸法と第２金属板７２の厚さ寸法とは略同じである。
一方、第１金属板７１における＋Ｙ方向の寸法は、第２金属板７２における＋Ｙ方向の寸法より大きい。すなわち、第１金属板７１の高さ寸法は、第２金属板７２の高さ寸法より大きい。
【００４７】
第１金属板７１と第２金属板７２とは、±Ｘ方向の端部がそれぞれ略一致し、−Ｙ方向の端部が略一致するように接合される。このため、各第１金属板７１における＋Ｙ方向の端部は、各第２金属板７２における＋Ｙ方向の端部より＋Ｙ方向に位置する。換言すると、各第２金属板７２における＋Ｙ方向の端部は、各第１金属板７１における＋Ｙ方向の端部より−Ｙ方向に位置する。
【００４８】
図７は、グルーブ６５Ａを示す断面図である。詳述すると、図７は、ＹＺ平面に沿うグルーブ６５Ａの断面を示す図である。
図７に示すように、第１金属板７１は、ウィック６４Ａに接続される。本実施形態において第１金属板７１の端部は、ウィック６４Ａに接触している。また、第２金属板７２は、ウィック６４Ａに対して第１金属板７１よりも離間して配置されている。このように第１金属板７１と第２金属板７２とが組み合わされて構成されるグルーブ６５Ａでは、図６及び図７に示すように、１つの第２金属板７２を挟む隣り合う一対の第１金属板７１間において第２金属板７２に対する＋Ｙ方向の部位には、＋Ｘ方向に沿って延出する隙間ＧＰ１が形成される。隙間ＧＰ１は、図７に示すように、各第１金属板７１における＋Ｙ方向の端部がウィック６４Ａにおける−Ｙ方向の端面６４１に接触するように配置されたときに、ウィック６４Ａ又はグルーブ６５Ａにて発生した蒸気が＋Ｘ方向に沿って流通する蒸気流路ＶＣとなる。すなわち、各蒸気流路ＶＣは、グルーブ６５Ａのウィック６４Ａ側において、１つの第１金属板７１と、当該１つの第１金属板７１と隣り合う他の第１金属板７１との間に形成されている。
【００４９】
なお、隙間ＧＰ１のＹＺ平面に沿う断面の面積、すなわち、蒸気流路ＶＣにおいて蒸気の流通方向に直交する断面の面積は、第２金属板７２における＋Ｙ方向の寸法及び＋Ｚ方向の寸法を調整することによって設定できる。
図５及び図６に示すように、第１金属板７１における−Ｙ方向の端部と第２金属板７２における−Ｙ方向の端部とは略一致する。このことから、第１金属板７１における＋Ｙ方向の寸法から第２金属板７２における＋Ｙ方向の寸法を減算した値が、隙間ＧＰ１における＋Ｙ方向の寸法ａとなる。
また、隙間ＧＰ１における＋Ｚ方向の寸法ｂは、第２金属板７２における＋Ｚ方向の寸法、すなわち、第２金属板７２の厚さ寸法と一致する。
本実施形態では、隙間ＧＰ１における＋Ｙ方向の寸法ａは、隙間ＧＰ１における＋Ｚ方向の寸法ｂより大きい。すなわち、＋Ｙ方向（第１方向）及び＋Ｚ方向（第２方向）に垂直な＋Ｘ方向に沿ってグルーブ６５Ａを見た場合の、複数の蒸気流路ＶＣのそれぞれの断面において、＋Ｙ方向に沿う寸法ａは、＋Ｚ方向に沿う寸法ｂよりも大きい。
【００５０】
このように、第２金属板７２における＋Ｙ方向の寸法及び＋Ｚ方向の寸法を調整することによって、矩形状の隙間ＧＰ１の＋Ｙ方向の寸法ａに対する＋Ｚ方向の寸法ｂの比率（アスペクト比）を調整できるので、隙間ＧＰ１のＹＺ平面に沿う断面の面積、ひいては、各蒸気流路ＶＣにおいて蒸気が流通する方向に直交する断面積を調整できる。これにより、アスペクト比を大きくすることによって、蒸気流路ＶＣの流路断面積を大きくすることができ、ひいては、蒸気排出時に生じる圧力損失を低減できる。
一方、アスペクト比を大きくすることによって、第１金属板７１の配列ピッチを小さくすることができる。これにより、グルーブ６５Ａ全体において第１金属板７１における＋Ｙ方向の端部の単位面積当たりの数、すなわち、ウィック６４Ａと接触して蒸気を発生させる蒸気発生部位の単位面積当たりの数を増やすことができるので、蒸気の発生量を増加させることができる。
従って、蒸発部６による蒸気の発生量を増加させること及び蒸気の排出時の圧力損失を低下させることにより、冷却対象である光源４１１からの受熱を促進でき、光源４１１の冷却効率を高めることができる。
なお、本実施形態では、ＹＺ平面に沿う蒸気流路ＶＣの断面における＋Ｙ方向の寸法ａに対する＋Ｚ方向の寸法ｂの比率、すなわち、隙間ＧＰ１の縦横比（「縦／横」の値）は、略１９となっている。しかしながら、これに限らず、例えば２以上であれば、発生した蒸気を好適に排出できる。
【００５１】
なお、本実施形態では、ウィック６４Ａと接続される第１金属板７１の熱伝導率は、第２金属板７２の熱伝導率より高い。このため、受熱部材６６を介して光源４１１から第１金属板７１に伝達された熱を、液相の作動流体ＷＦを輸送するウィック６４Ａに伝えやすくすることができる。これにより、ウィック６４Ａ又は第１金属板７１にて、液相から気相への作動流体の相変化を促進させることができる。
この他、第２金属板７２を、軽量な金属によって形成すれば、グルーブ６５Ａを軽量化でき、また、安価な金属によって形成すれば、グルーブ６５Ａの製造コストを低減できる。
しかしながら、これに限らず、第１金属板７１の材料と第２金属板７２の材料とは同じであってもよい。
【００５２】
［第１実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１は、以下の効果を有する。
プロジェクター１は、光を出射する光源４１１を有する光源装置４と、光源装置４から出射された光を変調する光変調装置３４３（３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒ）と、光変調装置３４３によって変調された光を投射する投射光学装置３６と、冷却装置５と、を備える。冷却装置５の冷却対象は、光源４１１である。
【００５３】
そして、冷却装置５は、ループ型ヒートパイプ５１を備える。ループ型ヒートパイプ５１は、冷却対象である光源４１１から伝達される熱によって液相の作動流体を蒸発させて、気相の作動流体に変化させる蒸発部６と、気相の作動流体を凝縮させて、液相の作動流体に変化させる凝縮部５３と、蒸発部６において気相に変化した作動流体を凝縮部５３に流通させる蒸気管５２と、凝縮部５３において液相に変化した作動流体を蒸発部６に流通させる液管５４と、を備える。蒸発部６は、液管５４に接続され、液相の作動流体が内部に流入する筐体６１と、筐体６１内に設けられ、液相の作動流体が浸み込み、液相の作動流体を輸送するウィック６４Ａと、筐体６１内に設けられ、筐体６１に流入された液相の作動流体を貯留するリザーバー６２と、液相から気相に変化した作動流体が流通する複数の蒸気流路ＶＣを有し、ウィック６４Ａに接続されるグルーブ６５Ａと、を備える。グルーブ６５Ａは、ウィック６４Ａに接続される第１金属板７１と、ウィック６４Ａに対して第１金属板７１よりも離間して配置される第２金属板７２とが、グルーブ６５Ａからリザーバー６２に向かう第１方向である＋Ｙ方向に垂直な第２方向である＋Ｚ方向に沿って交互に複数重ねられて構成される。複数の蒸気流路ＶＣは、グルーブ６５Ａのウィック６４Ａ側において、第１金属板７１と、当該第１金属板７１と隣り合う他の第１金属板７１との間に形成される。そして、＋Ｙ方向及び＋Ｚ方向に垂直な＋Ｘ方向に沿ってグルーブ６５Ａを見た場合の複数の蒸気流路ＶＣのそれぞれの断面において、＋Ｙ方向に沿う寸法ａは、＋Ｚ方向に沿う寸法ｂよりも大きい。
【００５４】
このような構成によれば、第２金属板７２における＋Ｙ方向に沿う寸法及び＋Ｚ方向に沿う寸法、すなわち、第２金属板７２の高さ寸法及び厚さ寸法を調整することによって、蒸気流路ＶＣの流路断面積におけるアスペクト比（縦／横の比）を大きくすることができる。これにより、蒸気流路ＶＣの流路断面積を大きくすることができるとともに、ウィック６４Ａと接触する第１金属板７１の配列ピッチを小さくすることができる。このため、蒸気流路ＶＣを流通する気相の作動流体の排出時の圧力損失を低減できるとともに、グルーブ６５Ａにおける液相から気相への作動流体の相変化部位（蒸気発生部位）の単位面積当たりの数を大きくできる。従って、液相から気相に変化した作動流体を速やかに排出でき、液相から気相への作動流体の相変化を促進できるので、冷却対象である光源４１１の冷却効率を高めることができる。
【００５５】
第１金属板７１の熱伝導率は、第２金属板７２の熱伝導率より高い。
これによれば、受熱部材６６を介して光源４１１から第１金属板７１に伝達された熱を、液相の作動流体ＷＦを輸送するウィック６４Ａに伝えやすくすることができる。これにより、ウィック６４Ａ又は第１金属板７１にて、液相から気相への作動流体の相変化を促進させることができる。
【００５６】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第１実施形態にて示したプロジェクター１と同様の構成を有するが、ウィック及びグルーブが一体化された蒸気生成部を有する点において相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５７】
図８は、本実施形態に係るプロジェクターが備える蒸気生成部６３Ｂを示す斜視図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、蒸気生成部６３Ａに代えて蒸気生成部６３Ｂを備える他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を備える。すなわち、本実施形態に係る冷却装置の蒸発部６は、筐体６１、リザーバー６２及び受熱部材６６と、図８に示す蒸気生成部６３Ｂと、を備える。
蒸気生成部６３Ｂは、蒸気生成部６３Ａと同様に、ウィック６４Ｂ及びグルーブ６５Ｂを有するが、本実施形態における蒸気生成部６３Ｂは、ウィック６４Ｂとグルーブ６５Ｂとは一体化されている。具体的に、蒸気生成部６３Ｂは、複数の第１金属板８１、複数の第２金属板８２及び複数の第３金属板８３を有し、これら金属板８１〜８３によってウィック６４Ｂ及びグルーブ６５Ｂが一体的に構成されている。
【００５８】
図９は、第１金属板８１、第２金属板８２及び複数の第３金属板８３の配置位置を説明する図である。なお、図９においては、見易さを考慮して、複数の第３金属板８３のうち１つの第３金属板８３に対してのみ符号を付す。
第１金属板８１、第２金属板８２及び第３金属板８３は、第１実施形態における第１金属板７１及び第２金属板７２と同様に、金属製の薄板によって構成されている。具体的に、第１金属板８１及び第２金属板８２は、それぞれＸＹ平面に沿って配置される平板の金属板であり、第３金属板８３は、＋Ｙ方向に延出し、＋Ｘ方向に沿って並んだ隙間ＧＰ２によって分断された平板の金属板である。
【００５９】
第１金属板８１、第２金属板８２及び第３金属板８３は、＋Ｚ方向の寸法がそれぞれ同じである。換言すると、第１金属板８１、第２金属板８２及び第３金属板８３の厚さ寸法は、それぞれ略同じである。また、第１金属板８１及び第２金属板８２は、＋Ｘ方向の寸法がそれぞれ同じである。換言すると、第１金属板８１及び第２金属板８２の幅寸法は、それぞれ同じである。また、図９に示すように、１つの第３金属板８３の＋Ｘ方向の寸法は、第１金属板８１の＋Ｘ方向の寸法及び第２金属板８２の＋Ｘ方向の寸法よりも十分に小さい。
一方、第１金属板８１における＋Ｙ方向の寸法は、第２金属板８２における＋Ｙ方向の寸法、及び、第３金属板８３における＋Ｙ方向の寸法より大きい。換言すると、第１金属板８１の高さ寸法は、第２金属板８２の高さ寸法、及び、第３金属板８３の高さ寸法より大きい。
【００６０】
第２金属板８２は、第１金属板８１における−Ｙ方向の部位に応じて配置される。詳述すると、第１金属板８１と第２金属板８２とは、第１金属板８１における±Ｘ方向の２つの端部と第２金属板８２における±Ｘ方向の２つの端部とが略一致し、第１金属板８１における−Ｙ方向の端部と第２金属板８２における−Ｙ方向の端部とが略一致するように、＋Ｚ方向に沿って互いに複数重ね合わされる。
複数の第３金属板８３は、１つの第１金属板８１における＋Ｙ方向の部位に応じて配置される。換言すると、図８及び図９に示すように、複数の第３金属板８３は、１つの第２金属板８２に対して＋Ｙ方向側に配置されている。詳述すると、１つの第１金属板８１と、当該１つの第１金属板８１に応じて＋Ｘ方向に沿って配列される複数の第３金属板８３とは、当該１つの第１金属板８１における＋Ｘ方向の端部と、複数の第３金属板８３のうち＋Ｘ方向の最端部側に配置される第３金属板８３の端部とが略一致し、かつ、当該１つの第１金属板８１における−Ｘ方向の端部と、複数の第３金属板８３のうち−Ｘ方向の最端部側に配置される第３金属板８３の端部とが略一致するように配置され、１つの第１金属板８１と複数の第３金属板とが、＋Ｚ方向に沿って互いに複数重ね合わされる。更に、１つの第１金属板８１と複数の第３金属板８３とは、第１金属板８１における＋Ｙ方向の端部と複数の第３金属板８３における＋Ｙ方向の端部とが略一致するように、＋Ｚ方向に沿って互いに複数重ね合わされる。
なお、第１金属板８１の熱伝導率は、第２金属板８２の熱伝導率及び第３金属板８３の熱伝導率より高い。
【００６１】
このように、第１金属板８１と第２金属板８２とが＋Ｚ方向に沿って交互に重ね合わされるとともに、第１金属板８１と複数の第３金属板８３とが＋Ｚ方向に沿って交互に重ね合わされることによって、蒸気生成部６３Ｂは構成される。
なお、ウィック６４Ｂは、複数の第３金属板８３と、第１金属板８１において複数の第３金属板８３と重なる部位とによって構成される。すなわち、ウィック６４Ｂは、第１金属板８１と、第２金属板８２に対して＋Ｙ方向側に配置される複数の第３金属板８３とが、＋Ｚ方向に沿って交互に複数重ねられて構成されている。
また、グルーブ６５Ｂは、第２金属板８２と第１金属板８１において第２金属板８２とが重なる部位、及び、隙間ＧＰ１と第１金属板８１において隙間ＧＰ１とが重なる部位によって構成される。すなわち、グルーブ６５Ｂは、蒸気生成部６３Ｂにおいてウィック６４Ｂに対して−Ｙ方向の部位である。
【００６２】
図１０は、第２金属板８２及び第３金属板８３の配置位置でのＸＹ平面に沿う蒸気生成部６３Ｂの断面を示す図である。
図１０に示すように、１つの第３金属板８３と、当該１つの第３金属板８３と隣り合う他の第３金属板８３との間には、複数の第３金属板８３に対して＋Ｙ方向の空間と、複数の第３金属板８３に対して−Ｙ方向の空間と、を＋Ｙ方向に沿って連通させる隙間ＧＰ２が設けられている。すなわち、＋Ｘ方向に沿って配列された複数の第３金属板８３の間には、隙間ＧＰ２が設けられている。換言すると、互いに隣り合う第１金属板８１の間には、複数の第３金属板８３によって、複数の隙間ＧＰ２が設けられている。複数の隙間ＧＰ２は、蒸気生成部６３Ｂにおいて、蒸気流路ＶＣを構成する隙間ＧＰ１とリザーバー６２とを連通させて、リザーバー６２に貯留された液相の作動流体を毛管力によって−Ｙ方向に輸送する複数の輸送流路ＲＦを構成する。隙間ＧＰ２は＋Ｘ方向に複数配列されていることから、蒸気生成部６３Ｂは、複数の輸送流路ＲＦを有することとなる。すなわち、複数の第３金属板８３は、第１金属板８１と組み合わされることによって、複数の輸送流路ＲＦを形成する。
【００６３】
複数の第３金属板８３と第２金属板８２とは、＋Ｙ方向において離間して配置されている。すなわち、第２金属板８２は、第２金属板８２と複数の第３金属板８３との間に上記隙間ＧＰ１が形成されるように、複数の第３金属板８３に対して所定間隔を隔てて−Ｙ方向に位置している。
本実施形態においては、隙間ＧＰ１における＋Ｙ方向の寸法は、第１金属板８１における＋Ｙ方向の寸法から、第２金属板８２における＋Ｙ方向の寸法及び第３金属板８３における＋Ｙ方向の寸法を減算した値となる。換言すると、隙間ＧＰ１における＋Ｙ方向の寸法は、＋Ｙ方向における第２金属板８２と複数の第３金属板８３との離間量によって設定される。このように、隙間ＧＰ１における＋Ｙ方向の寸法は、第１金属板８１、第２金属板８２及び第３金属板８３の＋Ｙ方向における寸法を調整することによって調整される。
また、隙間ＧＰ１における＋Ｚ方向の寸法は、第２金属板８２における＋Ｚ方向の寸法、及び、第３金属板８３における＋Ｚ方向の寸法のうち大きい方の寸法によって規定される。なお、本実施形態では、第２金属板８２における＋Ｚ方向の寸法、及び、第３金属板８３における＋Ｚ方向の寸法は略同じである。これは、第２金属板８２及び第３金属板８３が、同じ第２基板８Ｂ（図１１参照）から形成されることによるものである。
【００６４】
そして、本実施形態では、隙間ＧＰ１における＋Ｙ方向の寸法は、第２金属板８２の＋Ｚ方向の寸法及び第３金属板８３の＋Ｚ方向の寸法より大きい。このため、隙間ＧＰ１によって構成される蒸気流路ＶＣのＹＺ平面に沿う断面の面積、すなわち、蒸気流路ＶＣを流通する蒸気の流通方向に直交する断面の面積において、＋Ｙ方向の寸法は、＋Ｚ方向の寸法より大きい。
【００６５】
［蒸気生成部の製造工程］
図１１は、蒸気生成部６３Ｂの製造工程における一工程を説明する図である。なお、図１１においては、見易さを考慮し、複数の突出部８Ｂ２間に設けられる隙間８Ｂ３の一部についてのみ符号を付す。
以下、蒸気生成部６３Ｂの製造工程の一例を説明する。
蒸気生成部６３Ｂは、上記のように、第１金属板８１に対して第２金属板８２及び第３金属板８３が拡散接合等によって接合され、金属板８１〜８３が互いに複数重ね合わされて構成される。第２金属板８２及び第３金属板８３は、図１１に示すように、第１金属板８１を形成する第１基板８Ａに重ね合わされる第２基板８Ｂが切断されることによって形成される。なお、第１基板８Ａは、詳しい図示を省略するが、金属製の薄板である。
【００６６】
第２基板８Ｂは、金属製の薄板である。
第２基板８Ｂは、＋Ｙ方向の寸法よりも＋Ｘ方向の寸法が長い長方形状の開口部８Ｂ１を中央に有する。この他、第２基板８Ｂは、開口部８Ｂ１に対して＋Ｙ方向に位置し、−Ｙ方向に突出する櫛歯状の複数の突出部８Ｂ２を有する。すなわち、＋Ｘ方向に沿って複数配列された突出部８Ｂ２は、第２基板８Ｂにおける＋Ｙ方向の端部から開口部８Ｂ１に向かって−Ｙ方向に突出している。換言すると、複数の突出部８Ｂ２は、＋Ｙ方向の部位にて互いに接続されており、複数の突出部８Ｂ２の間に形成される隙間８Ｂ３は、開口部８Ｂ１と連通している。
【００６７】
蒸気生成部６３Ｂは、第１基板８Ａと第２基板８Ｂとを＋Ｚ方向に沿って交互に複数重ね合わせて接合した製造中間体ＰＲを、図１１に点線にて示す切断線ＬＡ，ＬＢ，ＬＣに沿って切断することによって製造される。
切断線ＬＡ，ＬＢは、複数の突出部８Ｂ２に対して＋Ｘ方向及び−Ｘ方向の位置に＋Ｙ方向に沿って設定される切断線である。また、切断線ＬＣは、複数の突出部８Ｂ２のそれぞれを＋Ｘ方向に沿って切断する切断線である。
このように、製造中間体ＰＲを切断線ＬＡ，ＬＢ，ＬＣにて切断することで、開口部８Ｂ１によって隙間ＧＰ１が形成され、また、突出部８Ｂ２間の隙間８Ｂ３によって隙間ＧＰ２が形成される。そして、上記のように、製造された蒸気生成部６３Ｂでは、各隙間ＧＰ１によって蒸気流路ＶＣが形成され、各隙間ＧＰ２によって輸送流路ＲＦが形成される。
【００６８】
［第２実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係るプロジェクターによれば、第１実施形態にて示したプロジェクター１と同様の効果を奏することができる他、以下の効果を奏することができる。
第１金属板８１、第２金属板８２及び第３金属板８３によって構成される蒸気生成部６３Ｂは、ウィック６４Ｂ及びグルーブ６５Ｂが一体化された構成を有する。
これによれば、ウィック６４Ｂにグルーブ６５Ｂを直接接続させた構成とすることができ、受熱部材６６を介して伝達される光源４１１の熱を、液相の作動流体が流通する部位に伝達しやすくすることができる。従って、液相から気相への作動流体の相変化を促進させることができるので、冷却対象である光源４１１の冷却効率を高めることができる。
また、ウィック６４Ｂとグルーブ６５Ｂとが一体化されることによって、蒸発部６の構成を簡略化できる。
【００６９】
ウィック６４Ｂは、第１金属板８１と、第２金属板８２に対して第１方向である＋Ｙ方向に配置された第３金属板８３とが、第２方向である＋Ｚ方向に沿って交互に複数重ねられて構成されている。第３金属板８３は、第１金属板８１と組み合わされることによって、リザーバー６２に貯留された液相の作動流体ＷＦを第１方向とは反対方向である−Ｙ方向に輸送する輸送流路ＲＦを形成する。
これによれば、第１金属板８１間に形成される輸送流路ＲＦによって、リザーバー６２に貯留された液相の作動流体ＷＦを毛管力によってグルーブ６５Ｂ側に輸送できる他、グルーブ６５Ｂと一体化されるウィック６４Ｂの構成を簡略化できる。従って、蒸発部６、ひいては、冷却装置５の構成を簡略化できる。
【００７０】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
本実施形態に係るプロジェクターは、第２実施形態にて示したプロジェクターと同様の構成を有するが、ウィック及びグルーブが一体化された蒸気生成部の輸送流路の形状が異なる他、蒸気生成部がより多くの種類の金属板によって構成されている点で、第２実施形態にて示したプロジェクターと相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００７１】
図１２は、本実施形態に係るプロジェクターが備える蒸気生成部６３Ｃを示す斜視図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、蒸気生成部６３Ａに代えて蒸気生成部６３Ｃを有する他は、プロジェクター１と同様の構成及び機能を備える。すなわち、本実施形態に係る冷却装置の蒸発部６は、筐体６１、リザーバー６２及び受熱部材６６と、図１２に示す蒸気生成部６３Ｃと、を備える。
【００７２】
蒸気生成部６３Ｃは、蒸気生成部６３Ｂと同様に、互いに一体化されたウィック６４Ｃ及びグルーブ６５Ｃを有する。換言すると、ウィック６４Ｃ及びグルーブ６５Ｃは、一体化されている。ウィック６４Ｃは、蒸気生成部６３Ｃにおいて＋Ｙ方向に位置し、グルーブ６５Ｃは、蒸気生成部６３Ｃにおいて−Ｙ方向に位置する。
このような蒸気生成部６３Ｃは、それぞれ金属板である第１板部材９１、第２板部材９２、第３板部材９３、第４板部材９４、第５板部材９５及び第６板部材９６を有する。そして、蒸気生成部６３Ｃは、第１板部材９１に対して第２板部材９２及び第３板部材９３が＋Ｚ方向にて重ねられ、第２板部材９２及び第３板部材９３に対して第４板部材９４が＋Ｚ方向にて重ねられ、第４板部材９４に対して第５板部材９５及び第６板部材９６が＋Ｚ方向にて重ねられた構成が、更に＋Ｚ方向に沿って複数重ね合わされた構造を有する。
【００７３】
第１〜第６板部材９１〜９６のそれぞれにおいて、＋Ｘ方向の寸法は略同じであり、＋Ｚ方向の寸法は略同じである。換言すると、第１〜第６板部材９１〜９６の幅寸法はそれぞれ略同じであり、第１〜第６板部材９１〜９６の厚さ寸法はそれぞれ略同じである。
一方、第１板部材９１及び第４板部材９４における＋Ｙ方向の寸法は略同じであり、第２板部材９２及び第５板部材９５における＋Ｙ方向の寸法は略同じであり、第３板部材９３及び第６板部材９６における＋Ｙ方向の寸法は略同じである。そして、第１板部材９１及び第４板部材９４における＋Ｙ方向の寸法は、第２板部材９２及び第５板部材９５における＋Ｙ方向の寸法より大きく、第２板部材９２及び第５板部材９５における＋Ｙ方向の寸法は、第３板部材９３及び第６板部材９６における＋Ｙ方向の寸法より大きい。
【００７４】
そして、第２板部材９２は、第１板部材９１と、第１板部材９１に対して＋Ｚ方向に位置する第４板部材９４との間で、第１板部材９１及び第４板部材９４における−Ｙ方向の位置に、−Ｙ方向の端縁を第１板部材９１及び第４板部材９４と一致させるようにして配置されている。
第３板部材９３は、第１板部材９１と第４板部材９４との間で、第１板部材９１及び第４板部材９４における＋Ｙ方向の位置に、＋Ｙ方向の端縁を第１板部材９１及び第４板部材９４と一致させるようにして配置されている。
第５板部材９５は、第４板部材９４と、第４板部材９４に対して＋Ｚ方向に位置する第１板部材９１との間で、第４板部材９４及び第１板部材９１における−Ｙ方向の位置に、−Ｙ方向の端縁を第４板部材９４及び第１板部材９１と一致させるようにして配置されている。
第６板部材９６は、第４板部材９４と第１板部材９１との間で、第４板部材９４及び第１板部材９１における＋Ｙ方向の位置に、＋Ｙ方向の端縁を第４板部材９４及び第１板部材９１と一致させるようにして配置される。
第１板部材９１及び第４板部材９４は、それぞれ第１金属板に相当し、第２板部材９２及び第５板部材９５は、それぞれ第２金属板に相当し、第３板部材９３及び第６板部材９６は、それぞれ第３金属板に相当する。そして、第１板部材９１の熱伝導率及び第４板部材９４の熱伝導率は、第２、第３、第５及び第６板部材９２，９３，９５，９６のそれぞれの熱伝導率より高い。
【００７５】
図１３は、蒸気生成部６３Ｃを構成する蒸気生成ユニットＵＴの分解斜視図である。また、図１４は、蒸気生成ユニットＵＴを＋Ｚ方向から見た平面図であり、詳述すると、蒸気生成ユニットＵＴに設定された切断線ＬＤ，ＬＥの位置を示す図である。
蒸気生成部６３Ｃは、図１３に示す蒸気生成ユニットＵＴが＋Ｚ方向に沿って複数重ね合わされた後、図１４に示す切断線ＬＤ，ＬＥにて切断されることによって構成されている。切断線ＬＤ，ＬＥは、＋Ｙ方向に沿う切断線であり、切断線ＬＤは、蒸気生成ユニットＵＴにおいて＋Ｘ方向に設定され、切断線ＬＥは、蒸気生成ユニットＵＴにおいて−Ｘ方向に設定される。
蒸気生成ユニットＵＴは、第１基板９Ａ、第２基板９Ｂ、第３基板９Ｃ及び第４基板９Ｄを有する。そして、蒸気生成ユニットＵＴは、第１基板９Ａ、第２基板９Ｂ、第３基板９Ｃ及び第４基板９Ｄが＋Ｚ方向に沿って重ね合わされ、それぞれが拡散接合等によって接合されて構成される。
【００７６】
蒸気生成ユニットＵＴが切断線ＬＤ，ＬＥにて切断されることにより、第１基板９Ａは、第１板部材９１を構成し、第２基板９Ｂは、第２板部材９２及び第３板部材９３を構成する。同様に、第３基板９Ｃは、第４板部材９４を構成し、第４基板９Ｄは、第５板部材９５及び第６板部材９６を構成する。
第１基板９Ａ、第２基板９Ｂ、第３基板９Ｃ及び第４基板９Ｄは、図１３に示すように、それぞれ＋Ｚ方向から見て、＋Ｘ方向に沿う寸法が＋Ｙ方向に沿う寸法よりも長い略長方形状に形成された金属製の薄板である。
各基板９Ａ〜９Ｄの＋Ｙ方向に沿う寸法は、それぞれ略同じである。各基板９Ａ〜９Ｄの＋Ｘ方向に沿う寸法は、それぞれ略同じであり、各基板９Ａ〜９Ｄの＋Ｚ方向に沿う寸法は、それぞれ略同じである。換言すると、高さ寸法、幅寸法及び厚さ寸法は、各基板９Ａ〜９Ｄの間で略同じである。
【００７７】
第１基板９Ａは、蒸気生成部６３Ｃにおいて液相の作動流体を−Ｙ方向に輸送する輸送流路ＲＦを形成する輸送流路形成部９Ａ１を有する。輸送流路形成部９Ａ１は、複数の開口部９Ａ２，複数の開口部９Ａ３及び複数の開口部９Ａ４を有する。
複数の開口部９Ａ２は、第１基板９Ａにおける＋Ｙ方向の端縁において、＋Ｘ方向に沿って等間隔に形成されている。複数の開口部９Ａ２は、＋Ｚ方向から見て＋Ｙ方向に開口する凹部であり、第１基板９Ａを＋Ｚ方向に沿って貫通している。
複数の開口部９Ａ３は、複数の開口部９Ａ２に対して所定間隔を隔てて−Ｙ方向に位置する。複数の開口部９Ａ３は、＋Ｘ方向に沿って等間隔に形成されており、第１基板９Ａを＋Ｚ方向に沿って貫通している。
複数の開口部９Ａ４は、複数の開口部９Ａ３に対して所定間隔を隔てて−Ｙ方向に位置する。複数の開口部９Ａ４は、＋Ｘ方向に沿って等間隔に形成されており、第１基板９Ａを＋Ｚ方向に沿って貫通している。
そして、１つの開口部９Ａ２、１つの開口部９Ａ３及び１つの開口部９Ａ４は、＋Ｙ方向に沿って配列されている。
【００７８】
各開口部９Ａ３，９Ａ４は、＋Ｚ方向から見て＋Ｘ方向に沿う第１辺縁と、＋Ｙ方向に沿う第２辺縁とを有する十字形状に形成されている。
また、各開口部９Ａ２は、＋Ｚ方向から見て開口部９Ａ３と同じ寸法の十字形状の下側半分の形状となるように形成されている。すなわち、各開口部９Ａ２は、＋Ｘ方向に沿う第１辺縁と、＋Ｙ方向に沿う第２辺縁とを有し、第２辺縁は、第１辺縁における＋Ｘ方向の中央から−Ｙ方向に延出している。
【００７９】
第２基板９Ｂは、輸送流路ＲＦを形成する輸送流路形成部９Ｂ１と、輸送流路形成部９Ｂ１に対して−Ｙ方向に位置し、蒸気流路ＶＣを形成する蒸気流路形成部９Ｂ５と、を有する。
輸送流路形成部９Ｂ１は、複数の開口部９Ａ２と同様の形状及び寸法にそれぞれ形成された複数の開口部９Ｂ２と、複数の開口部９Ａ３と同様の形状及び寸法にそれぞれ形成された複数の開口部９Ｂ３及び複数の開口部９Ｂ４と、を有する。
【００８０】
複数の開口部９Ｂ２は、第２基板９Ｂにおける＋Ｙ方向の端縁において、＋Ｘ方向に沿って等間隔に形成されている。複数の開口部９Ｂ２は、＋Ｚ方向から見て＋Ｙ方向に開口する凹部であり、第２基板９Ｂを＋Ｚ方向に沿って貫通している。
複数の開口部９Ｂ３は、複数の開口部９Ｂ２に対して所定間隔を隔てて−Ｙ方向に位置する。複数の開口部９Ｂ３は、＋Ｘ方向に沿って等間隔に形成されており、第２基板９Ｂを＋Ｚ方向に沿って貫通している。
複数の開口部９Ｂ４は、複数の開口部９Ｂ３に対して所定間隔を隔てて−Ｙ方向に位置する。複数の開口部９Ｂ４は、＋Ｘ方向に沿って等間隔に形成されており、第２基板９Ｂを＋Ｚ方向に沿って貫通している。
そして、１つの開口部９Ｂ２、１つの開口部９Ｂ３及び１つの開口部９Ｂ４は、＋Ｙ方向に沿って配列されている。
【００８１】
蒸気流路形成部９Ｂ５は、第２基板９Ｂの法線方向である＋Ｚ方向から見て、＋Ｘ方向に沿う寸法が＋Ｙ方向に沿う寸法よりも長い略長方形状の開口部である。蒸気流路形成部９Ｂ５を形成する＋Ｙ方向の端縁は、各開口部９Ｂ４における−Ｙ方向の端部と接続されている。すなわち、蒸気流路形成部９Ｂ５は、輸送流路形成部９Ｂ１を構成する各開口部９Ｂ４と連通している。
【００８２】
図１４に示した切断線ＬＤは、蒸気流路形成部９Ｂ５において＋Ｙ方向に沿う一対の端縁のうち、＋Ｘ方向の端縁に沿って設定され、切断線ＬＥは、−Ｘ方向の端縁に沿って設定される。このため、切断線ＬＤ，ＬＥにて蒸気生成ユニットＵＴが切断されることによって、第２基板９Ｂは、蒸気流路形成部９Ｂ５に対して＋Ｙ方向の領域９ＢＡと、蒸気流路形成部９Ｂ５に対して−Ｙ方向側の領域９ＢＢとに分断される。
そして、蒸気生成部６３Ｃにおいては、領域９ＢＢは、第２板部材９２を構成し、領域９ＢＡは、第３板部材９３を構成する。すなわち、第３板部材９３は、輸送流路形成部９Ｂ１を有し、第２板部材９２と第３板部材９３とは、＋Ｙ方向において離間して第１板部材９１と重ね合わされる。
【００８３】
なお、蒸気流路形成部９Ｂ５は、蒸気生成ユニットＵＴが切断線ＬＤ，ＬＥにて切断されることで、＋Ｘ方向に延出する蒸気流路ＶＣを形成する部位である。蒸気流路形成部９Ｂ５における＋Ｙ方向の寸法は、第２基板９Ｂにおける＋Ｚ方向の寸法より大きい。このため、蒸気流路形成部９Ｂ５によって構成される蒸気流路ＶＣにおけるＹＺ平面に沿う断面、すなわち、蒸気流路ＶＣを蒸気が流通する方向に直交する断面を＋Ｘ方向に沿って見た場合、＋Ｙ方向に沿う寸法は、＋Ｚ方向に沿う寸法よりも大きい。
【００８４】
第３基板９Ｃは、輸送流路ＲＦを形成する輸送流路形成部９Ｃ１を有する。
輸送流路形成部９Ｃ１は、複数の開口部９Ａ３と同様の形状及び寸法にそれぞれ形成された複数の開口部９Ｃ２及び複数の開口部９Ｃ３を有する。
複数の開口部９Ｃ２は、第３基板９Ｃにおける＋Ｙ方向の端縁から所定間隔を隔てて−Ｙ方向に位置している。複数の開口部９Ｃ２は、＋Ｘ方向に沿って等間隔に形成されており、第３基板９Ｃを＋Ｚ方向に沿って貫通している。
複数の開口部９Ｃ３は、複数の開口部９Ｃ２に対して所定間隔を隔てて−Ｙ方向に位置している。複数の開口部９Ｃ３は、＋Ｘ方向に沿って等間隔に形成されており、第３基板９Ｃを＋Ｚ方向に沿って貫通している。
そして、１つの開口部９Ｃ２及び１つの開口部９Ｃ３は、＋Ｙ方向に沿って配列されている。
【００８５】
第４基板９Ｄは、輸送流路ＲＦを形成する輸送流路形成部９Ｄ１と、輸送流路形成部９Ｄ１に対して−Ｙ方向に位置し、蒸気流路ＶＣを構成する蒸気流路形成部９Ｄ５と、を有する。
輸送流路形成部９Ｄ１は、複数の開口部９Ａ３と同様の形状及び寸法にそれぞれ形成された複数の開口部９Ｄ２及び複数の開口部９Ｄ３と、複数の開口部９Ｄ４と、を有する。
【００８６】
複数の開口部９Ｄ２は、第４基板９Ｄにおける＋Ｙ方向の端縁から所定間隔を隔てて−Ｙ方向に位置している。複数の開口部９Ｄ２は、＋Ｘ方向に沿って等間隔に形成されており、第４基板９Ｄを＋Ｚ方向に沿って貫通している。
複数の開口部９Ｄ３は、複数の開口部９Ｄ２に対して所定間隔を隔てて−Ｙ方向に位置している。複数の開口部９Ｄ３は、＋Ｘ方向に沿って等間隔に形成されており、第４基板９Ｄを＋Ｚ方向に沿って貫通している。
複数の開口部９Ｄ４は、複数の開口部９Ｄ３に対して所定間隔を隔てて−Ｙ方向に位置し、＋Ｙ方向に沿う直線状に形成されている。複数の開口部９Ｄ４は、＋Ｘ方向に沿って等間隔に形成されており、第４基板９Ｄを＋Ｚ方向に沿って貫通している他、蒸気流路形成部９Ｄ５と連通している。
そして、１つの開口部９Ｄ２、１つの開口部９Ｄ３及び１つの開口部９Ｄ４は、＋Ｙ方向に沿って配列されている。
【００８７】
蒸気流路形成部９Ｄ５は、第４基板９Ｄの法線方向である＋Ｚ方向から見て、＋Ｘ方向に沿う寸法が＋Ｙ方向に沿う寸法よりも長い略長方形状の開口部である。蒸気流路形成部９Ｄ５を形成する＋Ｙ方向の端縁は、各開口部９Ｄ３における−Ｙ方向の端部と接続されている。すなわち、蒸気流路形成部９Ｄ５は、輸送流路形成部９Ｄ１を構成する各開口部９Ｄ４と連通している。
【００８８】
そして、上記した切断線ＬＤは、蒸気流路形成部９Ｄ５において＋Ｙ方向に沿う一対の端縁のうち、＋Ｘ方向の端縁に沿って設定され、上記した切断線ＬＥは、−Ｘ方向の端縁に沿って設定される。このため、切断線ＬＤ，ＬＥにて蒸気生成ユニットＵＴが切断されることによって、第４基板９Ｄは、蒸気流路形成部９Ｄ５に対して＋Ｙ方向の領域９ＤＡと、蒸気流路形成部９Ｄ５に対して−Ｙ方向の領域９ＤＢとに分断される。
蒸気生成部６３Ｃにおいては、領域９ＤＢは、第５板部材９５を構成し、領域９ＤＡは、第６板部材９６を構成する。すなわち、第６板部材９６は、輸送流路形成部９Ｄ１を有し、第５板部材９５と第６板部材９６とは、＋Ｙ方向において離間して第４板部材９４と重ね合わされる。
【００８９】
なお、蒸気流路形成部９Ｄ５は、蒸気流路形成部９Ｂ５と同様に、蒸気生成ユニットＵＴが切断線ＬＤ，ＬＥにて切断されることで、＋Ｘ方向に延出する蒸気流路ＶＣを形成する部位である。蒸気流路形成部９Ｄ５における＋Ｙ方向の寸法は、第４基板９Ｄにおける＋Ｚ方向の寸法より大きい。このため、蒸気流路形成部９Ｄ５によって構成される蒸気流路ＶＣにおけるＹＺ平面に沿う断面、すなわち、蒸気流路ＶＣを蒸気が流通する方向に直交する断面を＋Ｘ方向に沿って見た場合、＋Ｙ方向に沿う寸法は、＋Ｚ方向に沿う寸法より大きい。
【００９０】
［輸送流路形成部の配置］
図１５は、互いに接合された第１〜第３板部材９１〜９３を、第２板部材９２及び第３板部材９３側から見た平面図である。図１６は、第２〜第４板部材９２〜９４を第４板部材９４側から見た平面図である。図１７は、第４〜第６板部材９４〜９６を第５板部材９５及び第６板部材９６側から見た平面図である。図１８は、第５板部材９５、第６板部材９６及び第１板部材９１を第１板部材９１側から見た平面図である。なお、図１５〜図１８では、−Ｚ方向に位置する板部材の構成のうち、＋Ｚ方向から見て視認されない構成を点線にて示している。
蒸気生成部６３Ｃでは、第１基板９Ａにより構成される第１板部材９１は、図１５及び図１８に示すように、輸送流路形成部９Ａ１を有する。第２基板９Ｂにより構成される第３板部材９３は、図１５及び図１６に示すように、輸送流路形成部９Ｂ１を有する。第３基板９Ｃにより構成される第４板部材９４は、図１６及び図１７に示すように、輸送流路形成部９Ｃ１を有する。第４基板９Ｄにより構成される第６板部材９６は、図１７及び図１８に示すように、輸送流路形成部９Ｄ１を有する。
【００９１】
図１５に示すように、複数の開口部９Ｂ２のそれぞれは、＋Ｚ方向から見て、複数の開口部９Ａ２のうち＋Ｘ方向において隣り合う２つの開口部９Ａ２のそれぞれの一部と重なるように配置されている。複数の開口部９Ｂ３のそれぞれは、＋Ｚ方向から見て、複数の開口部９Ａ３のうち＋Ｘ方向において隣り合う２つの開口部９Ａ３のそれぞれの一部と重なるように配置されている。また、複数の開口部９Ｂ４のそれぞれは、＋Ｚ方向から見て、複数の開口部９Ａ４のうち＋Ｘ方向において隣り合う２つの開口部９Ａ４のぞれぞれの一部と重なるように配置されている。
【００９２】
図１６に示すように、複数の開口部９Ｃ２のそれぞれは、＋Ｚ方向から見て、＋Ｙ方向に沿って並ぶ開口部９Ｂ２及び開口部９Ｂ３のそれぞれの一部と重なるように配置されている。同様に、複数の開口部９Ｃ３のそれぞれは、＋Ｚ方向から見て、＋Ｙ方向に沿って並ぶ開口部９Ｂ３及び開口部９Ｂ４のそれぞれの一部と重なるように配置されている。
図１７に示すように、複数の開口部９Ｄ２のそれぞれは、＋Ｚ方向から見て、複数の開口部９Ｃ２のうち＋Ｘ方向において隣り合う２つの開口部９Ｃ２のそれぞれの一部と重なるように配置されている。複数の開口部９Ｄ３のそれぞれは、＋Ｚ方向から見て、複数の開口部９Ｃ３のうち＋Ｘ方向において隣り合う２つの開口部９Ｃ３のそれぞれの一部と重なるように配置されている。
【００９３】
図１８に示すように、複数の開口部９Ａ２のそれぞれは、＋Ｚ方向から見て、複数の開口部９Ｄ２のそれぞれの一部と重なるように配置されている。複数の開口部９Ａ３のそれぞれは、＋Ｚ方向から見て、＋Ｙ方向に沿って並ぶ開口部９Ｄ２及び開口部９Ｄ３のそれぞれの一部と重なるように配置されている。また、複数の開口部９Ａ４のそれぞれは、＋Ｚ方向から見て、＋Ｙ方向に沿って並ぶ開口部９Ｄ３及び開口部９Ｄ４のぞれぞれの一部と重なるように配置されている。
このように、第１〜第４板部材９１〜９４が＋Ｚ方向に沿って重ね合わされることによって構成されるウィック６４Ｃは、輸送流路形成部９Ａ１，９Ｂ１，９Ｃ１，９Ｄ１が互いに重なり合うことによって構成され、リザーバー６２から−Ｙ方向に液相の作動流体ＷＦを輸送する輸送流路ＲＦを有する。
【００９４】
［輸送流路を流通する液相の作動流体の流れ］
以下、ウィック６４Ｃが有する輸送流路ＲＦ内を流通する液相の作動流体ＷＦの流通経路について、図１５〜図１８を用いて説明する。
図１５に示すように、ウィック６４Ｃにおいて＋Ｙ方向に開口する開口部９Ｂ２内には、リザーバー６２に貯留されている液相の作動流体ＷＦが毛管力によって引き込まれる。
開口部９Ｂ２内に流入された液相の作動流体ＷＦは、図１６に示すように、開口部９Ｃ２内に流入する。開口部９Ｃ２内に流入した液相の作動流体ＷＦの一部は、開口部９Ｂ３内に流入し、他の一部は、図１７に示すように、開口部９Ｄ２内に流入する。
また、図１８に示すように、ウィック６４Ｃにおいて＋Ｙ方向に開口する開口部９Ａ２内には、リザーバー６２に貯留されている液相の作動流体ＷＦが毛管力によって引き込まれる。そして、開口部９Ａ２内に流入された液相の作動流体ＷＦは、開口部９Ｄ２内に流入する。
【００９５】
開口部９Ｄ２内に流入した液相の作動流体ＷＦは、図１８に示すように、開口部９Ａ３内に流入する。開口部９Ａ３内に流入した液相の作動流体ＷＦの一部は、開口部９Ｄ３内に流入し、他の一部は、図１５に示すように、開口部９Ｂ３内に流入する。
開口部９Ｂ３内に流入した液相の作動流体ＷＦは、図１６に示すように、開口部９Ｃ３内に流入する。開口部９Ｃ３内に流入した液相の作動流体ＷＦの一部は、開口部９Ｂ４内に流入し、他の一部は、図１７に示すように、開口部９Ｄ３内に流入する。
【００９６】
開口部９Ｄ３内に流入した液相の作動流体ＷＦは、図１８に示すように、開口部９Ａ４内に流入する。開口部９Ａ４内に流入した液相の作動流体ＷＦの一部は、図１７及び図１８に示すように、開口部９Ｄ４を介して蒸気流路形成部９Ｄ５によって形成される蒸気流路ＶＣ側に流通する。
開口部９Ｂ４内に流入した液相の作動流体ＷＦは、図１５及び図１６に示すように、開口部９Ｂ４を介して蒸気流路形成部９Ｂ５によって形成される蒸気流路ＶＣ側に流通する。
このように、液相の作動流体ＷＦは、ウィック６４Ｃが有する輸送流路ＲＦを毛管力によって流通することにより、リザーバー６２からグルーブ６５Ｃ側に輸送される。
【００９７】
［第３実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係るプロジェクターによれば、第２実施形態にて示したプロジェクターと同様の効果を奏することができる他、以下の効果を奏することができる。
すなわち、ウィック６４Ｃは、それぞれ第１金属板としての第１板部材９１及び第４板部材９４と、第１板部材９１及び第４板部材９４におけるリザーバー６２側の部位に応じて配置される第３金属板としての第３板部材９３及び第６板部材９６とが、第２方向である＋Ｚ方向に沿って交互に複数重ねられて構成されている。第３板部材９３及び第６板部材９６は、第１板部材９１及び第４板部材９４と組み合わされることによって、リザーバー６２に貯留された液相の作動流体ＷＦを第１方向とは反対方向である−Ｙ方向に輸送する輸送流路ＲＦを形成する。
これによれば、ウィック６４Ｃに設けられる輸送流路ＲＦによって、リザーバー６２に貯留された液相の作動流体ＷＦを毛管力によってグルーブ６５Ｃ側に確実に輸送できる他、グルーブ６５Ｃと一体化されるウィック６４Ｃの構成を簡略化できる。従って、蒸発部６、ひいては、冷却装置５の構成を簡略化できる。
【００９８】
［実施形態の変形］
本発明は、上記各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。
上記第１実施形態では、第１金属板７１の熱伝導率は、第２金属板７２の熱伝導率より高いとした。上記第２実施形態では、第１金属板８１の熱伝導率は、第２金属板８２の熱伝導率及び第３金属板８３の熱伝導率より高いとした。上記第３実施形態では、それぞれ第１金属板としての第１板部材９１の熱伝導率及び第４板部材９４の熱伝導率は、他の板部材９２，９３，９５，９６のそれぞれの熱伝導率より高いとした。しかしながら、これに限らず、各金属板同士の熱伝導率及び各板部材同士の熱伝導率は、同じであってもよく、第１金属板の熱伝導率は、他の金属板の熱伝導率より低くてもよい。
【００９９】
上記第１実施形態では、第１金属板７１における＋Ｙ方向の寸法は、第２金属板７２における＋Ｙ方向の寸法より大きいとした。しかしながら、これに限らず、互いに重ね合わされる第１金属板７１及び第２金属板７２のうち、第１金属板７１はウィック６４Ａと接続され、第２金属板７２はウィック６４Ａから離間して配置されれば、第１金属板７１における＋Ｙ方向の寸法は、第２金属板７２における＋Ｙ方向の寸法と同じであってもよく、第２金属板７２における＋Ｙ方向の寸法より小さくてもよい。換言すると、第１金属板７１における−Ｙ方向の端部と、第２金属板７２における−Ｙ方向の端部とは、略一致しなくてもよい。
【０１００】
上記第１実施形態では、第１金属板７１における＋Ｚ方向の寸法（厚さ寸法）と、第２金属板７２における＋Ｚ方向の寸法とは、略同じであるとした。上記第２実施形態では、第１金属板８１、第２金属板８２及び第３金属板８３のそれぞれにおける＋Ｚ方向の寸法は、略同じであるとした。上記第３実施形態では、第１板部材９１、第２板部材９２、第３板部材９３、第４板部材９４、第５板部材９５及び第６板部材９６のそれぞれにおける＋Ｚ方向の寸法は、略同じであるとした。しかしながら、これに限らず、それぞれの金属板における＋Ｚ方向の寸法は、互いに異なっていてもよく、それぞれの板部材における＋Ｚ方向の寸法は、互いに異なっていてもよい。例えば、複数の第１金属板７１間に配置される第２金属板７２における＋Ｚ方向の寸法を調整することによって、蒸気流路ＶＣのアスペクト比を調整できる。
【０１０１】
上記第２実施形態では、輸送流路ＲＦは、＋Ｙ方向に沿って直線状に延出しているとした。上記第３実施形態では、輸送流路ＲＦは、＋Ｚ方向から見て十字形状に形成された開口部を含む輸送流路形成部９Ａ１，９Ｂ１，９Ｃ１，９Ｄ１によって形成されるとした。しかしながら、これに限らず、輸送流路ＲＦの形状、及び、輸送流路ＲＦを流通する液相の作動流体ＷＦの流通経路は、適宜変更してよい。すなわち、リザーバー６２に貯留された液相の作動流体ＷＦをグルーブ側に毛管力によって輸送できれば、輸送流路ＲＦの形状及び構成は、適宜変更可能である。
【０１０２】
上記各実施形態では、冷却対象である光源４１１の支持部材４１４とグルーブ６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃとの間に、光源４１１で発生した熱をグルーブ６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃへ伝達させやすくするための受熱部材６６を配置するとした。しかしながら、これに限らず、受熱部材６６を介さずに、支持部材４１４とグルーブ６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃとが、熱伝達可能に接続されていてもよい。
【０１０３】
上記第２実施形態では、第１基板８Ａ及び第２基板８Ｂを重ね合わせた上で切断線ＬＡ，ＬＢ，ＬＣにて切断することによって、第１〜第３金属板８１〜８３を有する蒸気生成部６３Ｂを製造するとした。上記第３実施形態では、第１〜第４基板９Ａ〜９Ｄを重ね合わせた上で、切断線ＬＤ，ＬＥにて切断することによって、第１〜第６板部材９１〜９６を有する蒸気生成部６３Ｃを製造するとした。しかしながら、これに限らず、蒸気生成部の製造方法は、他の方法でもよい。例えば、第１金属板８１と、第２金属板８２及び第３金属板８３とを拡散接合等によって接合することによって蒸気生成部６３Ｂを製造してもよく、第１〜第６板部材９１〜９６を互いに接合することによって蒸気生成部６３Ｃを製造してもよい。また、接合方法は、拡散接合以外の方法でもよく、例えば、ろう付け、はんだ付け、スポット溶接、或いは、かしめでもよい。
【０１０４】
上記各実施形態では、光源装置４の光源４１１は、半導体レーザー４１２，４１３を有するものとした。しかしながら、これに限らず、光源装置は、超高圧水銀ランプ等の光源ランプや、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の他の固体光源を、光源として有するものであってもよい。この場合、ループ型ヒートパイプ５１による冷却対象は、光源ランプや他の固体光源であってもよい。
【０１０５】
上記各実施形態では、プロジェクターは、３つの光変調装置３４３（３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒ）を備えるとした。しかしながら、これに限らず、２つ以下、あるいは、４つ以上の光変調装置を備えるプロジェクターにも、本発明を適用可能である。
上記各実施形態では、光変調装置３４３は、光入射面と光出射面とが異なる透過型の液晶パネルであるとした。しかしながら、これに限らず、光変調装置として、光入射面と光出射面とが同一となる反射型の液晶パネルを用いてもよい。また、入射光束を変調して画像情報に応じた画像を形成可能な光変調装置であれば、マイクロミラーを用いたデバイス、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等を利用したものなど、液晶以外の光変調装置を用いてもよい。
【０１０６】
上記各実施形態では、ループ型ヒートパイプ５１を備える冷却装置５をプロジェクターに適用した例を挙げた。しかしながら、これに限らず、本発明の冷却装置は、プロジェクター以外の装置及び機器に適用可能である他、単体で利用することも可能である。すなわち、本発明の冷却装置の用途は、プロジェクターの構成部品を冷却するものに限定されない。
【符号の説明】
【０１０７】
１…プロジェクター、３４３（３４３Ｂ，３４３Ｇ，３４３Ｒ）…光変調装置、３６…投射光学装置、４…光源装置、４１１…光源（冷却対象）、５…冷却装置、５１…ループ型ヒートパイプ、５２…蒸気管、５３…凝縮部、５４…液管、６…蒸発部、６１…筐体、６２…リザーバー、６３Ａ，６３Ｂ，６３Ｃ…蒸気生成部、６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃ…ウィック、６５Ａ，６５Ｂ，６５Ｃ…グルーブ、７１，８１…第１金属板、７２，８２…第２金属板、８３…第３金属板、９１…第１板部材（第１金属板）、９２…第２板部材（第２金属板）、９３…第３板部材（第３金属板）、９４…第４板部材（第１金属板）、９５…第５板部材（第２金属板）、９６…第６板部材（第３金属板）、ａ…寸法（蒸気流路の断面積における第１方向の寸法）、ｂ…寸法（蒸気流路の断面積における第２方向の寸法）、ＧＰ１…隙間、ＲＦ…輸送流路、ＶＣ…蒸気流路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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