(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を出射する光源と、
前記光源より出射された光を、表示する映像の情報に応じて空間的に変調して画像を形成する画像形成部と、
少なくとも前記画像形成部を収納し、前記画像形成部の少なくとも一部を含む被冷却部に風を導くための複数の風取り入れ口を一の面に有するケース体と、
前記画像形成部によって変調された光を投射する投射光学系と、
前記被冷却部を冷却するための風を発生させる冷却ファンと、
前記冷却ファンと前記ケース体の一の面との間において、冷却ファンの形状および回転方向に合わせて、冷却ファンに対応した領域を囲うように周回状且つ流線形状に立設された外壁部、および冷却ファンの回転軸部に対応した領域を囲うように周回状且つ流線形状に立設された内壁部を有し、前記冷却ファンからの風を、前記風取り入れ口を経由して前記ケース体の内部に案内するための案内手段と
を備えたことを特徴とする映像表示装置。
【請求項２】
前記案内手段における内壁部の一部が切り欠かれていることを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
【請求項３】
前記案内手段は、前記外壁部と前記内壁部との間に設けられ、外壁部と内壁部との間を通過する風の風速を増加させるための風速増加用壁部を有することを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
【請求項４】
前記案内手段は、各風取り入れ口を通過する風の風量を調整する機能を有していることを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
【請求項５】
前記案内手段は、少なくとも一つの風取り入れ口の下流端近傍において、前記外壁部および前記内壁部と交差する方向に沿って配置され、冷却ファンからの風を風取り入れ口に導入するための風導入用壁部を有することを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
【請求項６】
前記案内手段は、少なくとも一つの風取り入れ口の近傍において、前記外壁部および前記内壁部と交差する方向に沿って配置され、冷却ファンからの風を風取り入れ口に導入するための複数の風導入用壁部を有することを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
【請求項７】
少なくとも一つの風取り入れ口と前記被冷却部との間に設けられ、風取り入れ口を通過した風の発散を規制する発散規制手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
【請求項８】
少なくとも一つの風取り入れ口と前記被冷却部との間に設けられ、風取り入れ口を通過した風の向きを調整する向き調整手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
【請求項９】
前記画像形成部における前記被冷却部は、前記光源からの光を直線偏光の光とする偏光板と、前記偏光板を通過した光を、表示する映像の情報に応じて空間的に変調する液晶ライトバルブとを含むことを特徴とする請求１記載の映像表示装置。
【請求項１０】
光を出射する光源と前記光源より出射された光が通過する光学系と少なくとも前記光学系を収納し前記光学系の少なくとも一部を含む被冷却部に風を導くための複数の風取り入れ口を一の面に有するケース体とを備えた光学装置に用いられ、前記被冷却部を冷却するための光学装置用冷却装置であって、
前記被冷却部を冷却するための風を発生させる冷却ファンと、
前記冷却ファンと前記ケース体の一の面との間において、冷却ファンの形状および回転方向に合わせて、冷却ファンに対応した領域を囲うように周回状且つ流線形状に立設された外壁部、および冷却ファンの回転軸部に対応した領域を囲うように周回状且つ流線形状に立設された内壁部を有し、前記冷却ファンからの風を前記風取り入れ口を経由して前記ケース体の内部に案内するための案内手段と
を備えた光学装置用冷却装置。
【請求項１１】
前記案内手段における内壁部の一部が切り欠かれていることを特徴とする請求項１０記載の光学装置用冷却装置。
【請求項１２】
前記案内手段は、前記外壁部と前記内壁部との間に設けられ、外壁部と内壁部との間を通過する風の風速を増加させるための風速増加用壁部を有することを特徴とする請求項１０記載の光学装置用冷却装置。
【請求項１３】
前記案内手段は、各風取り入れ口を通過する風の風量を調整する機能を有していることを特徴とする請求項１０記載の光学装置用冷却装置。
【請求項１４】
前記案内手段は、少なくとも一つの風取り入れ口の下流端近傍において、前記外壁部および前記内壁部と交差する方向に沿って配置され、冷却ファンからの風を風取り入れ口に導入するための風導入用壁部を有することを特徴とする請求項１０記載の光学装置用冷却装置。
【請求項１５】
前記案内手段は、少なくとも一つの風取り入れ口の近傍において、前記外壁部および前記内壁部と交差する方向に沿って配置され、冷却ファンからの風を風取り入れ口に導入するための複数の風導入用壁部を有することを特徴とする請求項１０記載の光学装置用冷却装置。
【請求項１６】
少なくとも一つの風取り入れ口と前記被冷却部との間に設けられ、風取り入れ口を通過した風の発散を規制する発散規制手段とを備えたことを特徴とする請求項１０記載の光学装置用冷却装置。
【請求項１７】
少なくとも一つの風取り入れ口と前記被冷却部との間に設けられ、風取り入れ口を通過した風の向きを調整する向き調整手段とを備えたことを特徴とする請求項１０記載の光学装置用冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源からの光を空間的に変調し、スクリーン等に投射する映像表示装置、および光源とこの光源より出射された光が通過する光学系とを有する光学装置に用いられ、光源より出射された光が通過する光学系の少なくとも一部を含む被冷却部を冷却するための光学装置用冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、映像を鑑賞する等の目的に用いられる映像表示装置として、光源からの光を液晶ライトバルブに照射して空間的に変調し、この液晶ライトバルブの透過光を投射レンズによりスクリーン等に投射して映像を表示する液晶プロジェクタ装置が開発されている。
【０００３】
ここで、図面を参照して従来の液晶プロジェクタ装置について説明する。図１４ないし図１７は従来の液晶プロジェクタ装置に係り、図１４は液晶プロジェクタ装置の要部を示す斜視図、図１５は液晶プロジェクタ装置の要部を示す平面図、図１６は液晶プロジェクタ装置における液晶ライトバルブ、偏光板および冷却ファンの近傍の構成を示す断面図、図１７は液晶プロジェクタ装置の光学ユニットの要部を底面側から見た斜視図である。
【０００４】
この液晶プロジェクタ装置１００は、図示しない筐体と、この筐体に設けられた基板１０１と、この基板１０１上に設けられた光源１０２と、この光源１０２の出射光を空間的に変調して図示しないスクリーン等に投射する光学ユニット１０３とを備えている。光学ユニット１０３の上部は、大部分が蓋１２１によって閉鎖され、一部が開放されている。蓋１２１の上部には、後述する液晶ライトバルブを駆動するための駆動回路を有する駆動基板１０４が設けられている。
【０００５】
光学ユニット１０３は、立方体形状の合成プリズム１０５と、この合成プリズム１０５の一つの面１０５Ｒに対向するように配置された液晶ライトバルブ１０６Ｒと、合成プリズム１０５における面１０５Ｒと直交する他の面１０５Ｇに対向するように配置された液晶ライトバルブ１０６Ｇと、合成プリズム１０５における面１０５Ｒと平行な他の面１０５Ｂに対向するように配置された液晶ライトバルブ１０６Ｂと、合成プリズム１０５における面１０５Ｇと平行な他の面側に設置された投射レンズ１１６とを有している。また、液晶ライトバルブ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂの合成プリズム１０５に対向する面と反対の面側には、それぞれ偏光板１１２Ｒ，１１２Ｇ，１１２Ｂが設けられている。更に、偏光板１１２Ｒ，１１２Ｇ，１１２Ｂの液晶ライトバルブ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂに対向する面と反対の面側には、それぞれコンデンサレンズ１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂが設けられている。
【０００６】
この液晶プロジェクタ装置１００では、光源１０２から出射され、光学ユニット１０３に入射した白色光は、ＵＶ（紫外線）−ＩＲ（赤外線）カットフィルタ１０７、レンズアレイ１０９ａ，１０９ｂで構成されたフライアイレンズ１０９、メイン集光レンズ１０８を経てダイクロイックミラー１１１ａに入射する。ダイクロイックミラー１１１ａに入射した光のうちの赤色光は、ダイクロイックミラー１１１ａで反射され、更に反射ミラー１１４ａで反射され、コンデンサレンズ１１３Ｒ、偏光板１１２Ｒを順に通過した後、液晶ライトバルブ１０６Ｒで赤色画像用の画像信号に基づいて空間的に変調されて、合成プリズム１０５に入射する。ダイクロイックミラー１１１ａに入射した光のうちの赤色光以外の光は、ダイクロイックミラー１１１ａを透過して、ダイクロイックミラー１１１ｂに入射する。ダイクロイックミラー１１１ｂに入射した光のうちの緑色光は、ダイクロイックミラー１１１ｂで反射され、コンデンサレンズ１１３Ｇ、偏光板１１２Ｇを順に通過した後、液晶ライトバルブ１０６Ｇで緑色画像用の画像信号に基づいて空間的に変調されて、合成プリズム１０５に入射する。ダイクロイックミラー１１１ｂに入射した光のうちの青色光は、ダイクロイックミラー１１１ｂを透過して、リレーレンズ１１５ａを通過し、反射ミラー１１４ｂで反射され、リレーレンズ１１５ｂを通過して、更に反射ミラー１１４ｃで反射され、コンデンサレンズ１１３Ｂ、偏光板１１２Ｂを順に通過した後、液晶ライトバルブ１０６Ｂで青色画像用の画像信号に基づいて空間的に変調されて、合成プリズム１０５に入射する。合成プリズム１０５に入射した各色光は、合成プリズム１０５によって合成され、投射レンズ１１６によって、図示しないミラーを介して図示しないスクリーン等に拡大投影される。
【０００７】
このような液晶プロジェクタ装置１００では、光源１０２からの熱や光源１０２からの光による熱により液晶ライトバルブ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂや偏光板１１２Ｒ，１１２Ｇ，１１２Ｂ等の各種光学部品が高温になるのを防ぐため、これらを冷却するための工夫がなされている。
【０００８】
すなわち、従来の液晶プロジェクタ装置１００には、図１６に示したように、光学ユニット１０３の底面側において、液晶ライトバルブ１０６（液晶ライトバルブ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂを代表する。）や偏光板１１２（偏光板１１２Ｒ，１１２Ｇ，１１２Ｂを代表する。）の近傍に冷却ファン１１０が設けられている。なお、図１６中の符号１３０は、光源１０２から光学ユニット１０３に入射された光を表すものである。
【０００９】
また、液晶プロジェクタ装置１００には、図１４に示したように、図示しない筐体に形成された開口部から外気を吸引して冷却ファン１１０に風を送るためのダクト部１１８が設けられている。ダクト部１１８は、基板１０１の裏側に配設され、冷却ファン１１０に接続された図示しないダクトと、このダクトに連通すると共に基板１０１の表側に配設されたダクト１１８ｂとで構成されている。
【００１０】
また、図１７に示したように、光学ユニット１０３の底部には、冷却ファン１１０からの風が液晶ライトバルブ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂおよび偏光板１１２Ｒ，１１２Ｇ，１１２Ｂにそれぞれ当たるように、風取り入れ口１２３Ｒ，１２３Ｇ，１２３Ｂが開けられている。これらの風取り入れ口１２３Ｒ，１２３Ｇ，１２３Ｂと冷却ファン１１０との間には、風取り入れ口１２３Ｒ，１２３Ｇ，１２３Ｂ全体を囲うように、略矩形の壁状のリブ１１７が設けられている。このリブ１１７によって囲まれた領域内には、風取り入れ口１２３Ｒ，１２３Ｇ，１２３Ｂ間を仕切る仕切板１２２ａ，１２２ｂが設けられている。そして、リブ１１７および仕切板１２２ａ，１２２ｂによって、各液晶ライトバルブ１０６Ｒ，１０６Ｇ，１０６Ｂに送られる風量が調整されるようになっている。例えば、短波長側の青色光を空間的に変調する液晶ライトバルブ１０６Ｂは、特に光のエネルギ吸収率が大きく高温になりやすい。そこで、特に風取り入れ口１２３Ｂに、より多くの風が入りやすくするために、風取り入れ口１２３Ｂに対応する仕切面積が他よりも大きくなるように、リブ１７および仕切板１２２ａ，１２２ｂの位置が適当に調整されている。
【００１１】
なお、図１４に示したように、ダクト１１８ｂの入口には、外部からのゴミ、塵埃、害虫等の侵入を防止する細かいメッシュ状のフィルタ１１９が設けられており、また、図１６に示したように、液晶ライトバルブ１０６の両面には、シールドガラス１２０ａ，１２０ｂが接着剤で固着されている。これらにより、塵埃等が液晶ライトバルブ１０６の表面へ付着して起こる投射映像の画質劣化を防止している。
【００１２】
この液晶プロジェクタ装置１００では、冷却ファン１１０は、図示しない筐体に形成された開口部からダクト部１１８を介して外気を吸引し、吸引した外気の風を風取り入れ口１２３を介して液晶ライトバルブ１０６や偏光板１１２等の各種光学部品へと送る。これにより、液晶ライトバルブ１０６、偏光板１１２、コンデンサレンズ１１３（コンデンサレンズ１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂを代表する）および合成プリズム１０５は、風取り入れ口１２３を介して送られてきた風によって冷却される。光学ユニット１０３内で熱せられた空気は、光学ユニット１０３上部の蓋１２１によって閉鎖されていない部分から排出される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の液晶プロジェクタ装置１００においては、冷却ファン１１０から送られる風の利用効率がよくなかったため、以下のような不具合があった。
（１）液晶ライトバルブ１０６からの投射映像の輝度を上げるために、光源１０２のパワーアップや光学系の改良（例えばＳ偏光の光（電界の振動方向が入射面に垂直な直線偏光）をＰ偏光の光（電界の振動方向が入射面に平行な直線偏光）に変換する偏光変換素子を使って光の利用効率を上げる等）によって、液晶ライトバルブ１０６への光の照射量を増やした場合には、液晶ライトバルブ１０６や偏光板１１２等の光学部品が高温になり特性劣化を生じる。具体的には、液晶ライトバルブ１０６では、例えば７０℃以上になると色ずれを起こしたりする。また、偏光板１１２では、例えば８０℃以上になると、偏光機能がなくなり正常に動作しなくなる。前述のように、特に青色光が透過する液晶ライトバルブ１０６Ｂは、光のエネルギー吸収率が大きく高温になりやすいため、このような特性劣化を起こしやすい。
（２）液晶ライトバルブ１０６や偏光板１１２等の光学部品を高温環境で使用していると寿命が短くなる。
（３）冷却効果を高めるために、風量が多く且つ風速の速い冷却ファンを使用すると、ノイズが大きくなってしまい、商品価値が低下する。
（４）冷却ファンを大型化または冷却ファンの数を増やして冷却効果を高めようとすると、コストアップにつながるばかりでなく、光学ユニットを小型化できなくなる。
【００１４】
これらの不具合は、液晶ライトバルブ１０６等の光学部品の破壊や交換等につながり、利用者の利便性を損ねたり、装置のコストが高くなる等の要因となっていた。
【００１５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、冷却ファンからの風を効率よく利用して被冷却部の冷却を効率よく行うことができるようにした映像表示装置および光学装置用冷却装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の映像表示装置は、光を出射する光源と、この光源より出射された光を、表示する映像の情報に応じて空間的に変調して画像を形成する画像形成部と、少なくとも画像形成部を収納し、画像形成部の少なくとも一部を含む被冷却部に風を導くための複数の風取り入れ口を一の面に有するケース体と、画像形成部によって変調された光を投射する投射光学系と、被冷却部を冷却するための風を発生させる冷却ファンと、この冷却ファンとケース体の一の面との間において、冷却ファンの形状および回転方向に合わせて、冷却ファンに対応した領域を囲うように周回状且つ流線形状に立設された外壁部、および冷却ファンの回転軸部に対応した領域を囲うように周回状且つ流線形状に立設された内壁部を有し、冷却ファンからの風を、風取り入れ口を経由してケース体の内部に案内するための案内手段とを備えたものである。
【００１７】
また、本発明の光学装置用冷却装置は、光源より出射された光が通過する光学系を収納し、光学系の少なくとも一部を含む被冷却部に風を導くための複数の風取り入れ口を一の面に有するケース体とを備えた光学装置に用いられ、被冷却部を冷却するための風を発生させる冷却ファンと、この冷却ファンとケース体の一の面との間において、冷却ファンの形状および回転方向に合わせて、冷却ファンに対応した領域を囲うように周回状且つ流線形状に立設された外壁部、および冷却ファンの回転軸部に対応した領域を囲うように周回状且つ流線形状に立設された内壁部を有し、冷却ファンからの風を風取り入れ口を経由してケース体の内部に案内するための案内手段とを備えたものである。
【００１８】
本発明の映像表示装置では、案内手段によって、冷却ファンからの風が冷却ファンの形状および回転方向に合わせて被冷却部に案内され、この風により、画像形成部の少なくとも一部を含む被冷却部が冷却される。
【００１９】
また、本発明の光学装置用冷却装置では、案内手段によって、冷却ファンからの風が冷却ファンの形状および回転方向に合わせて被冷却部に案内され、この風により、光学系の少なくとも一部を含む被冷却部が冷却される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図２は、本発明の第１の実施の形態に係る映像表示装置としての液晶プロジェクタ装置の構成を示す側断面図である。この液晶プロジェクタ装置１は、各構成要素を収納する筐体２と、この筐体２内の底部に設けられ、斜面状の取付面３ａを有するモールドシャーシ３と、このモールドシャーシ３の取付面３ａに取り付けられた基板４と、この基板４に取り付けられ、表示する画像に対応した光を形成して出射する光学ユニット５と、基板４に取り付けられ、光学ユニット５に対して光を出射する図示しない光源と、筐体２内の上部背面側に取り付けられ、光学ユニット５の出射光を反射する反射ミラー６と、筐体２の上部前面側に取り付けられ、反射ミラー６によって反射された光が投射されるスクリーン７と、基板４における光学ユニット５が取り付けられた面とは反対側の面に取り付けられ、且つモールドシャーシ３内に配置され、光学ユニット５に風を送って光学ユニット５内に設けられた光学部品を冷却するための冷却ファン８と、一方の開口部が冷却ファン８を囲うように配置され、他方の開口部が筐体２内の下部前面側に配置され、外気を冷却ファン８に送るためのダクト部９とを備えている。モールドシャーシ３、基板４および光学ユニット５の底部の一部には、冷却ファン８からの風を通すための開口部が設けられている。
【００２１】
図３は、ダクト部９の構成を示す斜視図である。ダクト部９は、一方の開口部が冷却ファン８を囲うように配置され、正面から見て冷却ファン８の左側に延び、例えば約４０ｃｍの長さを持つダクト９ａと、一方の開口部がダクト９ａの他方の開口部に連通すると共に、他方の開口部が筐体２に設けられた図示しない開口部から外気を取り込むための吸入口となっているダクト９ｂとを有している。ダクト９ｂの吸入口には、ゴミの侵入を防ぐためのメッシュ状のフィルタ２８が設けられている。冷却ファン８の駆動時には、外気は筐体２に設けられた図示しない開口部、フィルタ２８、ダクト９ｂ、ダクト９ａを順に通過して冷却ファン８に導かれるようになっている。なお、図３中の符号４８は、冷却ファン８に導かれる外気の流れ（風の流れ）を表したものである。冷却ファン８に導かれた外気は、冷却ファン８によって、モールドシャーシ３、基板４および光学ユニット５の底部に形成された開口部を介して光学ユニット５内に冷却用の風として送られるようになっている。
【００２２】
図４は、光学ユニット５の外観を示す斜視図である。この図に示したように、光学ユニット５は、一側部に、投射レンズ１５を有している。また、光学ユニット５には、白色光を出射するメタルハライドランプ等の光源１０が取り付けられている。光学ユニット５の上部は、大部分が蓋１１によって閉鎖され、一部が開放されている。また、蓋１１の上部には、後述する液晶ライトバルブを駆動するための駆動回路を有する駆動基板１２が設けられている。
【００２３】
図５は、光学ユニット５の内部の光学系を示す平面図である。光学ユニット５は、立方体形状の合成プリズム１３と、この合成プリズム１３の一つの面１３Ｒに対向するように配置された液晶ライトバルブ１４Ｒと、合成プリズム１３における面１３Ｒと直交する他の面１３Ｇに対向するように配置された液晶ライトバルブ１４Ｇと、合成プリズム１３における面１３Ｒと平行な他の面１３Ｂに対向するように配置された液晶ライトバルブ１４Ｂと、合成プリズム１３における面１３Ｇと平行な他の面側に設けられた投射レンズ１５とを有している。また、液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの合成プリズム１３に対向する面と反対の面側には、それぞれ偏光板１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂが設けられている。更に、偏光板１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂの液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂに対向する面と反対の面側には、それぞれコンデンサレンズ１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂが設けられている。なお、投射レンズ１５は、本発明における投射光学系に対応し、光学ユニット５における投射レンズ１５以外の光学系は、本発明における画像形成部に対応する。
【００２４】
偏光板１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂは、それぞれ入射光を直線偏光の光とするものである。液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂは、駆動基板１２上の駆動回路によって駆動され、偏光板１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂを通過した各光を、それぞれ、表示する映像の情報、すなわち赤，緑，青の各色画像用の画像信号に応じて空間的に変調するようになっている。合成プリズム１３は、液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂで空間的に変調された各色光を合成して出射するものである。投射レンズ１５は、合成プリズム１３で合成された光を、反射ミラー６を介してスクリーン７に拡大投影するものである。
【００２５】
光学ユニット５は、更に、光源１０の出射光の光路に沿って直線的に順に配設されたＵＶ（紫外線）−ＩＲ（赤外線）カットフィルタ１８、偏光変換素子１９、フライアイレンズ２０、ダイクロイックミラー２１，２２、リレーレンズ２３および反射ミラー２４を有している。光学ユニット５は、更に、ダイクロイックミラー２１によって反射された光をコンデンサレンズ１７Ｒに向けて反射する反射ミラー２５と、反射ミラー２４によって反射された光をコンデンサレンズ１７Ｂに向けて反射する反射ミラー２６と、反射ミラー２４と反射ミラー２６との間に設けられたリレーレンズ２７とを有している。
【００２６】
ＵＶ−ＩＲカットフィルタ１８は、光源１０の出射光から、紫外光や赤外光を除去するものである。
【００２７】
偏光変換素子１９は、光源１０からの光を、Ｐ偏光の光とＳ偏光の光に分離すると共に、Ｓ偏光の光をＰ偏光の光に変換し、全てＰ偏光の光として出射する素子である。この偏光変換素子１９は、光源１０からの光が入射され、Ｐ偏光の光を透過させて出射すると共に、Ｓ偏光の光を反射する偏光ビームスプリッタ１９ａと、この偏光ビームスプリッタ１９ａで反射されたＳ偏光の光を、偏光ビームスプリッタ１９ａを透過したＰ偏光の光と同じ方向に向けて反射する全反射ミラー１９ｂと、この全反射ミラー１９ｂで反射されたＳ偏光の光の偏光方向を９０°回転させてＰ偏光の光に変換して出射する２分の１波長板１９ｃとを有している。このようにして、偏光変換素子１９は、光源１０からの光を無駄にすることなく、Ｐ偏光の光のみを出射するようになっている。このＰ偏光の光が液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂに入射されるのであるが、偏光板１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂは、偏光変換素子１９からの光からＳ偏光成分を除去して完全なＰ偏光の光とするために設けられている。
【００２８】
フライアイレンズ２０は、レンズアレイ２０ａ，２０ｂで構成され、液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂに照射される光の照度分布を均一化するためのものである。
【００２９】
ダイクロイックミラー２１は、フライアイレンズ２０からの光のうちの赤色光を反射し、緑色光および青色光を透過させるようになっている。ダイクロイックミラー２１で反射された赤色光は、反射ミラー２５で反射され、コンデンサレンズ１７Ｒおよび偏光板１６Ｒを経て、液晶ライトバルブ１４Ｒに照射されるようになっている。
【００３０】
ダイクロイックミラー２２は、ダイクロイックミラー２１を透過した光のうちの緑色光を反射し、青色光を透過させるようになっている。ダイクロイックミラー２２で反射された緑色光は、コンデンサレンズ１７Ｇおよび偏光板１６Ｇを経て、液晶ライトバルブ１４Ｇに照射されるようになっている。
【００３１】
ダイクロイックミラー２２を透過した青色光は、リレーレンズ２３、反射ミラー２４、リレーレンズ２７、反射ミラー２６、コンデンサレンズ１７Ｂおよび偏光板１６Ｂを経て、液晶ライトバルブ１４Ｂに照射されるようになっている。
【００３２】
液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂに入射された各色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂによって、各色画像用の画像信号に応じて空間的に変調され、合成プリズム１３によって合成されて、投射レンズ１５によって、反射ミラー６を介してスクリーン７に拡大投影され、これにより、スクリーン７にカラー画像が表示されるようになっている。
【００３３】
本実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置は、光源１０からの熱や光源１０からの光による熱により液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂや偏光板１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂ等の各種光学部品が高温になるのを防ぐため、光学装置用冷却装置（以下、単に冷却装置と言う。）を備えている。なお、少なくとも液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂおよび偏光板１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂは、本実施の形態における被冷却部に含まれる。
【００３４】
以下、図１、図６および図７を参照して、本実施の形態における冷却装置について詳しく説明する。図１は冷却装置における風案内部を示す斜視図、図６は青色光用の液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂの近傍の冷却装置の構成を示す断面図、図７は図１に示した風案内部の平面図である。なお、図１中の符号７０は、冷却ファン８の回転方向を表し、図６中の符号４９は、コンデンサレンズ１７Ｂに入射する光を表している。
【００３５】
これらの図に示したように、冷却装置は、前述の冷却ファン８と、光学ユニット５の底部に形成されて冷却ファン８と被冷却部との間に配置され、冷却ファン８の形状および回転方向に合わせて、冷却ファン８からの風を被冷却部に案内する案内手段としての風案内部３０とを有している。なお、冷却ファン８は、回転軸部８ａと、この回転軸部８ａに取り付けられた複数の羽根８ｂとを有している。また、図７において、符号８ｃは、冷却ファン８の回転時における羽根８ｂの外端部の軌跡を表し、矢印は風の流れを表している。
【００３６】
なお、光学ユニット５の底部には、風案内部３０によって案内される風を、光学ユニット５内の被冷却部に導くための３つの風取り入れ口３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂが形成されている。風取り入れ口３１Ｒは、液晶ライトバルブ１４Ｒおよび偏光板１６Ｒに対応する位置に設けられ、風取り入れ口３１Ｇは、液晶ライトバルブ１４Ｇおよび偏光板１６Ｇに対応する位置に設けられ、風取り入れ口３１Ｂは、液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂに対応する位置に設けられている。また、各風取り入れ口３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂは、液晶ライトバルブおよび偏光板の配列方向について長い長方形形状に形成されている。
【００３７】
風案内部３０は、冷却ファン８と被冷却部との間において、冷却ファン８の形状および回転方向に合わせて、冷却ファン８を囲うように周回状に形成され且つ流線形状に形成された外壁部３２と、同じく、冷却ファン８と被冷却部との間において、冷却ファン８の形状および回転方向に合わせて、冷却ファン８の回転軸部８ａを囲うように周回状に形成され且つ流線形状に形成された内壁部３３とを有している。内壁部３３は、２箇所で切り欠かれており、壁３３ａと壁３３ｂとに分割されている。風の流れ方向で表した場合、壁３３ａは、風取り入れ口３１Ｂの下流側の端部よりも若干下流側の位置から風取り入れ口３１Ｒの下流側の端部よりも若干下流側の位置まで延設されている。また、壁３３ｂは、風取り入れ口３１Ｇの上流側の端部よりも若干下流側の位置から風取り入れ口３１Ｂの下流側の端部近傍の位置まで延設されている。
【００３８】
外壁部３２および内壁部３３は、各風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを通過する風の風量を調整する機能を有している。すなわち、外壁部３２と内壁部３３との間隔を、場所によって広くしたり狭くしたりすることにより、各風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを通過する風の風量を調整すること、例えば、風取り入れ口３１Ｂを通過する風の風量を他の風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇを通過する風の風量に比べて多くしたりすることができる。外壁部３２と内壁部３３との間隔は、実際に各風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを通過する風の風量、あるいは風量と比例関係にある風速を測定しながら、所望の風量あるいは風速が得られるように調整して設定するのが望ましい。
【００３９】
風案内部３０は、更に、外壁部３２と内壁部３３（壁３３ｂ）との間において、風取り入れ口３１Ｇの下流側の端部よりも若干上流側の位置から風取り入れ口３１Ｂの上流側の端部近傍の位置まで延設され、外壁部３２と内壁部３３との間を通過する風の風速を増加させるための風速増加用壁部３５を有している。風速増加用壁部３５は、外壁部３２および内壁部３３と同様に、流線形状に形成され、外壁部３２および内壁部３３（壁３３ｂ）の間の略中央部に配置されている。
【００４０】
風案内部３０は、更に、風取り入れ口３１Ｂの近傍において、外壁部３２および内壁部３３（壁３３ｂ）と交差（例えば直交）する方向に沿って配置され、冷却ファン８からの風を風取り入れ口３１Ｂに導入するための風導入用壁部３４を有している。この風導入用壁部３４は、２つの壁３４ａ，３４ｂを有している。壁３４ａは、風取り入れ口３１Ｂの下流端近傍の外壁部３２と壁３３ｂの間において、外壁部３２と壁３３ｂと略直交する方向に沿って配置されている。壁３４ｂは、風取り入れ口３１Ｂの長手方向の中間位置の外壁部３２と壁３３ｂの間において、外壁部３２および壁３３ｂと略直交する方向に沿って配置されている。壁３４ｂの高さは、壁３４ａよりも低く形成されている。
【００４１】
なお、図６に示したように、液晶ライトバルブ１４Ｂの両面には、それぞれシールドガラス４２ａ，４２ｂが接着剤によって固着されている。他の液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇについても同様である。これにより、光学ユニット５または筐体２内に存在する塵埃等が液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの表面に付着することによる投射映像の画質を劣化を防止するようになっている。
【００４２】
また、液晶ライトバルブ１４Ｂと偏光板１６Ｂは、枠体４３によって、互いに四角部で連結されている。従って、液晶ライトバルブ１４Ｂと偏光板１６Ｂとの間は、四角部を除いて略開放されている。そのため、そのままでは、風取り入れ口３１Ｂを通過した風が、液晶ライトバルブ１４Ｂと偏光板１６Ｂとの間以外の場所に発散しやすい。そこで、本実施の形態における冷却装置は、風取り入れ口３１Ｂを通過した風のほとんどが液晶ライトバルブ１４Ｂと偏光板１６Ｂとの間を通過するように、風取り入れ口３１Ｂを通過した風の発散を規制する発散規制部４０を備えている。この発散規制部４０は、光学ユニット５内の底部より光学ユニット５内に向けて突出するように設けられ、液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂに対して図６の紙面に直交する方向の両側に配置された２枚の板状のリブからなる。このリブの上端部の高さ方向の位置は、液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂの上端部と高さ方向の位置と一致している。なお、図６は、紙面手前側のリブを除いた状態を表している。風取り入れ口３１Ｂを通過した風は、そのほとんどが発散規制部４０によって規制されて、液晶ライトバルブ１４Ｂと偏光板１６Ｂとの間を通過するようになっている。
【００４３】
本実施の形態における冷却装置は、更に、風取り入れ口３１Ｂと被冷却部（液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂ等）との間に設けられ、風取り入れ口３１Ｂを通過した風の向きを調整する向き調整手段としての風向調整部４１を備えている。本実施の形態では、風向調整部４１は、偏光板１６Ｂの下方の位置において、光学ユニット５内の底部より光学ユニット５内に向けて突出するように設けられ、且つ上端側が液晶ライトバルブ１４Ｂ側に傾斜した板状に形成されている。風取り入れ口３１Ｂを通過した風は、風向調整部４１によって、液晶ライトバルブ１４Ｂの正面の略中心部に向かうように、向きが調整されるようになっている。
【００４４】
青色光用の液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂは、特に光のエネルギ吸収率が大きく高温になりやすいため、他の液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇおよび偏光板１６Ｒ，１６Ｇに比べて、より冷却効率を上げることが望ましい。そこで、本実施の形態では、液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂを含む被冷却部に対する風の通路にのみ発散規制部４０と風向調整部４１とを設けている。
【００４５】
ここで、本実施の形態における冷却装置の各部の機能について説明する。まず、外壁部３２と内壁部３３の基本的な機能は、冷却ファン８によって発生される回転する風を、風速を損失させることなく、冷却ファン８の形状および回転方向に合わせて、整流（流れを整えること）し、且つ方向付けることによって、風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを介して被冷却部に案内することである。そのため、外壁部３２と内壁部３３の形状は、冷却ファン８の形状および回転方向に合わせて、乱流の起こりにくい流線形状に形成されている。
【００４６】
内壁部３３の更なる機能としては、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍において発生する冷却ファン８側に戻る空気の流れが、冷却ファン８の前方に向かう風に影響を与えないように、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍とその外側の部分とを分離するという機能がある。図８は、風の流れを観察する実験によって分かった冷却ファン８の近傍における風の流れを表したものである。この図において、符号３６は、冷却ファン８の前方に向かう風を表し、符号３７は、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍において発生する冷却ファン８側に戻る風の流れを表している。冷却ファン８側に戻る空気の流れ３７は、乱流となり、冷却ファン８の前方に向かう風３６の動きを不安定にする等、風３６に悪影響を与えやすい。内壁部３３は、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍とその外側の部分とを分離することより、冷却ファン８側に戻る空気の流れ３７が、冷却ファン８の前方に向かう風３６に影響を与えないようにするものである。
【００４７】
ここで、内壁部３３が全周にわたって連続していると、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍において負圧が大きくなり過ぎ、冷却ファン８の前方に向かう風３６に影響を与えるおそれがある。そこで、本実施の形態では、内壁部３３を、途中の２箇所で切り欠いており、これにより、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍における負圧を小さくして、冷却ファン８の前方に向かう風３６に対する影響を小さくするようにしている。
【００４８】
次に、図９を参照して、風速増加用壁部３５の機能について説明する。図９は、図７におけるＡ−Ａ′線断面における風速分布を概念的に示したものである。図中、符号３８は、本実施の形態の場合の風速分布を表し、符号３９は、風速増加用壁部３５を設けない場合の風速分布を表している。いずれも、風速を測定する実験の結果に基づいている。風速増加用壁部３５を設けない場合の実験より、壁に沿って流れる風は、壁から離れた位置を流れる風に比べて、風速が大きくなることが分かった。また、風速増加用壁部３５を設けない場合、符号３９で示したように、外壁部３２および壁３３ｂ（内壁部３３）の近傍では風速が大きくなるが、中央部では風速が小さくなり、風取り入れ口３１Ｂに向かう風の風速を十分大きくすることが困難である。本実施の形態では、壁に沿って流れる風の風速が大きくなることを利用して、風速増加用壁部３５を設けることで、符号３８で示したように、風速増加用壁部３５の両側における風速を大きくし、風速増加用壁部３５を設けない場合に比べて、外壁部３２と壁３３ｂの間を通過する風の風速を全体的に大きくしている。このように、風速増加用壁部３５は、外壁部３２と壁３３ｂの間を通過する風の風速を全体的に大きくし、液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１４Ｂに対して十分な風量の風を送ることができるように、風取り入れ口３１Ｂに向かう風の風速を大きくする機能を有している。
【００４９】
次に、図１０および図１１を参照して、風導入用壁部３４の機能について説明する。図１０は、図７におけるＢ−Ｂ′線断面における風の流れを表したものである。図１０において、符号４４が風の流れを表している。図１１は、図７におけるＢ−Ｂ′線断面における風速分布を概念的に表したものである。図１１において、符号４５は、本実施の形態の場合の風速分布を表し、符号４６は、壁３４ｂを設けない場合の風速分布を表している。いずれも、風速を測定する実験の結果に基づいている。
【００５０】
風導入用壁部３４の壁３４ａは、風を下流側に逃がさないようにして風取り入れ口３１Ｂに導き、風取り入れ口３１Ｂに向かう風の風量を大きくする機能を有している。風導入用壁部３４の壁３４ｂは、風速増加用壁部３５と同様に、壁に沿って流れる風の風速が大きくなることを利用して、図１１において符号４６で示したように壁３４ｂを設けない場合に比べて、図１１において符号４５で示したように壁３４ｂの両側における風速を大きくし、風取り入れ口３１Ｂに向かう風の風速を全体的に大きくする機能を有している。
【００５１】
前述のように、青色光用の液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂは、他の液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇおよび偏光板１６Ｒ，１６Ｇに比べて、より冷却効率を上げることが望ましいことから、本実施の形態では、液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂを含む被冷却部に対する風の通路にのみ、風導入用壁部３４と風速増加用壁部３５とを設けている。なお、発散規制部４０と風向調整部４１の機能は、既に説明した通りである。
【００５２】
次に、本実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置１の動作の概略について説明する。この液晶プロジェクタ装置１では、光源１０から出射されて光学ユニット５に入射した白色光は、ＵＶ−ＩＲカットフィルタ１８で紫外線や赤外線が除去され、偏光変換素子１９でＰ偏光の光とされ、フライアイレンズ２０で照度分布の均一化が図られて、ダイクロイックミラー２１に入射する。
【００５３】
ダイクロイックミラー２１に入射した光のうちの赤色光は、ダイクロイックミラー２１で反射され、更に反射ミラー２５で反射され、コンデンサレンズ１７Ｒおよび偏光板１６Ｒを経て、液晶ライトバルブ１４Ｒに照射される。ダイクロイックミラー２１に入射した光のうちの赤色光以外の光は、ダイクロイックミラー２１を透過して、ダイクロイックミラー２２に入射する。ダイクロイックミラー２２に入射した光のうちの緑色光は、ダイクロイックミラー２２で反射され、コンデンサレンズ１７Ｇおよび偏光板１６Ｇを経て、液晶ライトバルブ１４Ｇに照射される。ダイクロイックミラー２２に入射した光のうちの青色光は、ダイクロイックミラー２２を透過して、リレーレンズ２３、反射ミラー２４、リレーレンズ２７、反射ミラー２６、コンデンサレンズ１７Ｂおよび偏光板１６Ｂを経て、液晶ライトバルブ１４Ｂに照射される。
【００５４】
液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂに入射された各色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂによって、各色画像用の画像信号に応じて空間的に変調され、合成プリズム１３によって合成されて、投射レンズ１５によって、反射ミラー６を介してスクリーン７に拡大投影され、これにより、スクリーン７にカラー画像が表示される。
【００５５】
次に、液晶プロジェクタ装置１における冷却装置の作用について説明する。冷却ファン８は、ダクト部９を介して外気を吸引し、風を発生させる。この風は、モールドシャーシ３および基板４の開口部を介して、光学ユニット５の風案内部３０に送られる。冷却ファン８によって発生される風は、冷却ファン８の羽根８ｂの近傍では、冷却ファン８の回転方向と同じ方向に回転する風となっている。風案内部３０の外壁部３２と内壁部３３は、この冷却ファン８によって発生される回転する風を、風速を損失させることなく、冷却ファン８の形状および回転方向に合わせて、整流し、且つ方向付けることによって、風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを介して被冷却部に案内する。ここで、各風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを通過する風の風量は、外壁部３２と内壁部３３との間隔により調整される。例えば、風取り入れ口３１Ｂを通過する風の風量が、他の風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇを通過する風の風量に比べて多くなるように調整されている。
【００５６】
また、内壁部３３は、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍において発生する冷却ファン８側に戻る空気の流れが、冷却ファン８の前方に向かう風に影響を与えないように、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍とその外側の部分とを分離する。また、２箇所で切り欠かれた内壁部３３は、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍における負圧を小さくして、冷却ファン８の前方に向かう風３６に対する影響を小さくする。
【００５７】
風案内部３０を通過する風は、風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂより取り込まれ、それぞれ、液晶ライトバルブ１４Ｒおよび偏光板１６Ｒ等、液晶ライトバルブ１４Ｇおよび偏光板１６Ｇ等、液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂ等の各被冷却部に送られ、この風により、各被冷却部が冷却される。光学ユニット５内で熱せられた空気は、光学ユニット５の上部の蓋１１によって閉鎖されていない部分から排出される。
【００５８】
ここで、風取り入れ口３１Ｂに向かう風は、途中、風速増加用壁部３５を通過することにより風速が増加され、これにより、風取り入れ口３１Ｂに向かう風の風速が大きくされる。なお、風量は風速と比例関係にあるので、風速が増加すると風量も増加する。風取り入れ口３１Ｂに向かう風は、更に、風導入用壁部３４によって風量、風速が大きくされる。風取り入れ口３１Ｂを通過した風は、そのほとんどが発散規制部４０によって規制されて、液晶ライトバルブ１４Ｂと偏光板１６Ｂとの間を通過する。また、風取り入れ口３１Ｂを通過した風は、風向調整部４１によって向きが調整されて、液晶ライトバルブ１４Ｂの正面の略中心部に向かって流れる。このように、風速増加用壁部３５、風導入用壁部３４および発散規制部４０によって、液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂに対する風量が増加され、高温になりやすい青色光用の液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂの冷却効率が向上される。また、液晶ライトバルブ１４Ｂと偏光板１６Ｂを比較すると、液晶ライトバルブ１４Ｂをより冷却する必要があるが、本実施の形態では、風向調整部４１によって、液晶ライトバルブ１４Ｂの正面の略中心部に向かって流れるように風の向きが調整されるので、液晶ライトバルブ１４Ｂの冷却効率をより向上させることができる。
【００５９】
以上説明したように本実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置１および冷却装置によれば、風案内部３０によって、冷却ファン８からの風を、風速を損失させることなく、冷却ファン８の形状および回転方向に合わせて、整流し、且つ方向付けることによって、風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを介して被冷却部に案内するようにしたので、被冷却部を効率よく冷却することができる。その結果、液晶ライトバルブ１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂおよび偏光板１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂ等の光学部品における特性劣化を防止できると共に、光学部品の寿命を長くすることができる。更に、被冷却部を効率よく冷却できることから、冷却ファン８の小型化が可能となり、光学ユニット５や液晶プロジェクタ装置１の小型化も可能となる。更に、被冷却部を効率よく冷却できることから、冷却ファン８の回転の低速化も可能となり、液晶プロジェクタ装置１の低騒音化も可能となる。
【００６０】
また、本実施の形態によれば、外壁部３２と内壁部３３との間隔により、各風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを通過する風の風量を調整することができ、例えば、風取り入れ口３１Ｂを通過する風の風量を、他の風取り入れ口３１Ｒ，３１Ｇを通過する風の風量に比べて多くなるように調整することができる。
【００６１】
また、内壁部３３によって、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍とその外側の部分とを分離することによって、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍において発生する冷却ファン８側に戻る空気の流れが、冷却ファン８の前方に向かう風に影響を与えないようにすることができる。また、内壁部３３の一部を切り欠いたことで、冷却ファン８の回転軸部８ａ近傍における負圧を小さくして、冷却ファン８の前方に向かう風３６に対する影響を小さくすることができる。
【００６２】
また、本実施の形態によれば、風速増加用壁部３５、風導入用壁部３４および発散規制部４０によって、高温になりやすい青色光用の液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂの冷却効率を特に向上させることができる。更に、風向調整部４１によって、液晶ライトバルブ１４Ｂの冷却効率をより向上させることができる。
【００６３】
図１２は、風速の増加による冷却効率の向上を確認するために行った実験の結果を示す特性図である。図１２において、横軸は、図６における測定点５０（液晶ライトバルブ１４Ｂの上端部と偏光板１６Ｂの上端部との間の中央部）における風速を表し、縦軸は、被冷却部としての液晶ライトバルブ１４Ｂの表面温度を表している。実験は、風速を変ながら液晶ライトバルブ１４Ｂの表面温度を測定することによって行った。この実験結果より、風速を増加させると、液晶ライトバルブ１４Ｂの表面温度が直線的に減少することが分かった。従って、本実施の形態によれば、被冷却部に対する風の風速を増加させることにより、被冷却部をより冷却でき、冷却効率を向上させることができることが分かる。
【００６４】
図１３は、本発明の第２の実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置の冷却装置における風案内部を示す斜視図である。本実施の形態における風案内部６０は、冷却ファン８と被冷却部との間において、冷却ファン８の形状および回転方向に合わせて、冷却ファン８を囲うように周回状に形成され且つ流線形状に形成された外壁部６２と、同じく、冷却ファン８と被冷却部との間において、冷却ファン８の形状および回転方向に合わせて、冷却ファン８の回転軸部８ａを囲うように周回状に形成され且つ流線形状に形成された内壁部６３と、風取り入れ口３１Ｂの下流端近傍の外壁部６２と内壁部６３の間において、外壁部６２と内壁部６３と交差する方向に沿って配置され、冷却ファン８からの風を風取り入れ口３１Ｂに導入するための風導入用壁部６４と、内壁壁６３と風導入用壁部６４とを連結する連結用壁部６５とを有している。本実施の形態における風案内部６０の基本的な機能は、第１の実施の形態における風案内部３０と同様である。
【００６５】
なお、本実施の形態では、内壁壁６３は切り欠かれていない。また、風導入用壁部６４は、第１の実施の形態のように２つの壁で構成されるのではなく、風を下流側に逃がさないようにして風取り入れ口３１Ｂに導き、風取り入れ口３１Ｂに向かう風の風量を大きくする機能を有する壁、すなわち、第１の実施の形態における壁３４ａに相当する壁のみで構成されている。また、本実施の形態では、第１の実施の形態のような風速増加用壁部３５は設けられていない。本実施の形態におけるその他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００６６】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態に比べて、風案内部６０の構成が簡単になる。本実施の形態では、第１の実施の形態における作用、効果のうち、内壁部が切り欠かれていることによる作用、効果や、風速増加用壁部３５や壁３４ｂによる作用、効果は得られないが、その他の作用、効果は第１の実施の形態と同様に得ることができる。
【００６７】
なお、本発明は上記各実施の形態に限定されず、例えば、第１の実施の形態では、青色光用の液晶ライトバルブ１４Ｂおよび偏光板１６Ｂを含む被冷却部に対する風の通路にのみ、風導入用壁部３４、風速増加用壁部３５、発散規制部４０および風向調整部４１を設けたが、これらは、他の色光用の液晶ライトバルブおよび偏光板を含む被冷却部に対する風の通路にも設けてもよい。
【００６８】
また、本発明は、実施の形態に形態で挙げたような３板式液晶プロジェクタ装置に限らず、１枚の液晶ライトバルブを有する単板式液晶プロジェクタ装置等の他の種類のプロジェクタ装置にも適用でき、更には、光を出射する光源とこの光源より出射された光が通過する光学系とを有し、光学系の少なくとも一部を含む被冷却部を冷却する必要のある光学装置全般にも適用することができる。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし９のいずれかに記載の映像表示装置あるいは請求項１０ないし１７のいずれかに記載の光学装置用冷却装置によれば、冷却ファンからの風を、案内手段によって、冷却ファンの形状および回転方向に合わせて被冷却部に案内するようにしたので、冷却ファンからの風を効率よく利用して被冷却部の冷却を効率よく行うことが可能となるという効果を奏する。
特に、案内手段が、冷却ファンとケース体の一の面との間において、冷却ファンの形状および回転方向に合わせて、冷却ファンに対応した領域を囲うように周回状且つ流線形状に立設された外壁部、および冷却ファンの回転軸部に対応した領域を囲うように周回状且つ流線形状に立設された内壁部を有し、冷却ファンからの風を風取り入れ口を経由してケース体の内部に案内するようにしたので、冷却ファンからの風の風速を損失させることなく、冷却ファンからの風を被冷却部に案内することができると共に、冷却ファンの回転軸部近傍において発生する冷却ファン側に戻る空気の流れが、冷却ファンの前方に向かう風に影響を与えないようにすることができるという効果を奏する。
【００７２】
また、請求項２記載の映像表示装置あるいは請求項１１記載の光学装置用冷却装置によれば、内壁部の一部を切り欠いたので、更に、冷却ファンの回転軸部近傍における負圧を小さくして、冷却ファンの前方に向かう風に対する影響を小さくすることができるという効果を奏する。
【００７３】
また、請求項３記載の映像表示装置あるいは請求項１２記載の光学装置用冷却装置によれば、案内手段が、外壁部と内壁部との間に設けられ、外壁部と内壁部との間を通過する風の風速を増加させるための風速増加用壁部を有するようにしたので、更に、より冷却効率を向上させることが可能となるという効果を奏する。
【００７４】
また、請求項４記載の映像表示装置あるいは請求項１３記載の光学装置用冷却装置によれば、案内手段が、各風取り入れ口を通過する風の風量を調整する機能を有するようにしたので、更に、各風取り入れ口を通過する風の風量を調整することが可能となるという効果を奏する。
【００７５】
また、請求項５または６記載の映像表示装置あるいは請求項１４または１５記載の光学装置用冷却装置によれば、案内手段が、冷却ファンからの風を風取り入れ口に導入するための風導入用壁部を有するようにしたので、更に、より冷却効率を向上させることが可能となるという効果を奏する。
【００７６】
また、請求項７記載の映像表示装置あるいは請求項１６記載の光学装置用冷却装置によれば、少なくとも一つの風取り入れ口を通過した風の発散を規制する発散規制手段を備えたので、更に、より冷却効率を向上させることが可能となるという効果を奏する。
【００７７】
また、請求項８記載の映像表示装置あるいは請求項１７記載の光学装置用冷却装置によれば、少なくとも一つの風取り入れ口を通過した風の向きを調整する向き調整手段を備えたので、更に、所望の部位の冷却効率をより向上させることが可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置の冷却装置における風案内部を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置の構成を示す側断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置におけるダクトの構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置における光学ユニットの外観を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置における光学ユニットの内部の光学系を示す平面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置における青色光用の液晶ライトバルブおよび偏光板の近傍の冷却装置の構成を示す断面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置における風案内部の構成を示す平面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置における冷却ファンの近傍での風の流れを示す説明図である。
【図９】図７におけるＡ−Ａ′線断面における風速分布を概念的に示す説明図である。
【図１０】図７におけるＢ−Ｂ′断面における冷却ファンによる風の流れを説明するための断面図である。
【図１１】図７におけるＢ−Ｂ′線断面における風速分布を概念的に示す説明図である。
【図１２】風速の増加による冷却効率の向上を確認するために行った実験の結果を示す特性図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る液晶プロジェクタ装置の冷却装置における風案内部を示す斜視図である。
【図１４】従来の液晶プロジェクタ装置の要部を示す斜視図である。
【図１５】従来の液晶プロジェクタ装置の要部を示す平面図である。
【図１６】従来の液晶プロジェクタ装置における液晶ライトバルブ、偏光板および冷却ファンの近傍の構成を示す断面図である。
【図１７】従来の液晶プロジェクタ装置の光学ユニットの要部を底面側から見た斜視図である。
【符号の説明】
１…液晶プロジェクタ装置、５…光学ユニット、８…冷却ファン、１０…光源、１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ…液晶ライトバルブ、１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂ…偏光板、３０…風案内部、３１Ｒ，３１Ｇ、３１Ｂ…風取り入れ口、３２…外壁部、３３…内壁部、３４…風導入用壁部、３５…風速増加用壁部、４０…風発散規制部、４１…風向調整部。
【図１】
0003724532.tif 000002
【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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