(57)【要約】  光学部品と冷却空気との間の熱伝達率を向上させ、同時に光学部品の周囲環境温度を低減することで高効率な冷却を実現する。  このため、光学部品を冷却風が通過するように、該冷却風を送出する第１の送風口が備えられるとともに、他の冷却風を、前記光学部品の所で前記第１の送風口からの冷却風と干渉させるように送出する第２の送風口が該第１の送風口とは異なる位置にさらに備えられている。
2009141908.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却風を送出して光学部品を冷却する光学部品の冷却構造であって、
前記光学部品に沿って冷却風が通過するように、該冷却風を送出する第１の送風口と、
前記第１の送風口とは異なる位置に設けられ、冷却風を前記光学部品の所で前記第１の送風口からの冷却風と干渉させるように送出する第２の送風口と、を有する光学部品の冷却構造。
【請求項２】
前記第２の送風口が複数設けられている請求項１に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項３】
前記第２の送風口が前記光学部品の片側端面又は両端面に対して配置されている請求項１又は２に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項４】
前記光学部品の重力方向下側に設けられ、重力方向上面に前記第１の送風口を開口する送風ダクトと、
前記光学部品の片側端面又は両側端面の重力方向下部から重力方向上部に沿って煙突状に設けられ、側面に前記第２の送風口を開口する煙突ダクトと、
を備える請求項１から３のいずれか１項に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項５】
前記光学部品が面状の部品である請求項１から４のいずれか１項に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項６】
前記第２の送風口の中心が前記光学部品の面の中心よりも重力方向下側に配置されている請求項５に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項７】
前記煙突ダクトは前記送風ダクトの重力方向上面に前記送風ダクトの内部と連通するように設けられていることを特徴とする請求項４から６のいずれか１項に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の光学部品の冷却構造を具備する投写型表示装置。
【請求項９】
前記光学部品がライトバルブとして使用される液晶パネルユニット又は該パネルユニットの構成部品である請求項７に記載の投写型表示装置。
【請求項１０】
請求項４に記載の光学部品の冷却構造を具備する投写型表示装置であって、
前記光学部品がライトバルブとして使用される液晶パネルユニットであり、該液晶パネルユニットがＲ，Ｇ，Ｂの三色に対応して設けられており、
前記煙突ダクトが二つ設けられており、
該二つの煙突ダクトのうちの一方は、一の色に使用する前記液晶パネルユニットの両側端面のうちの一方の端面と、残りの二つの色のうちの一方の色に使用する前記液晶パネルユニットの片側端面とに対応して配置されており、
前記二つの煙突ダクトのうちの他方は、前記一の色に使用する前記液晶パネルユニットの両側端面のうちの他方の端面と、前記残りの二つの色のうちの他方の色に使用する前記液晶パネルユニットの片側端面とに対応して配置されている、投写型表示装置。
【請求項１１】
前記二つの煙突ダクトのそれぞれには、一つ又は複数の前記第２の送風口が前記液晶パネルユニットの片側端面に対応して設けられている、請求項１０に記載の投写型表示装置。
【請求項１２】
前記残りの二つの色のうちの一方の色に使用する前記液晶パネルユニットの他方の片側端面と、前記残りの二つの色のうちの他方の色に使用する前記液晶パネルユニットの他方の片側端面とに対応するように、さらに二つの前記煙突ダクトが設けられている、請求項１０又は１１に記載の投写型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部品の冷却構造、及び、これを備えた投写型表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
投写型表示装置の高輝度化、小型化によって、光学部品の熱密度は益々上昇している。【０００３】
投写型表示装置の光学部品は有機系光学材料を多用しており、使用温度と劣化に強い相関がある。例えば液晶型の投写型表示装置では、液晶パネルユニットに液晶パネル、偏光板や光学補償板が用いられ、照明光学部には偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）が用いられており、これらの部品の温度が高いと劣化が早まる。すなわち投写型表示装置において所望の光学性能を発揮させ、その性能を継続的に維持するには、冷却手段によって温度上昇を抑制することが重要である。【０００４】
これら光学部品の為の冷却手段には、空冷ファンを用いた強制空冷方式や液体循環ポンプを用いた液冷方式がある。強制空冷方式で冷却能力を高めるためにはファンの回転数を上昇する必要があり騒音が増大する。またファンの回転数を上昇させても送風抵抗により風速が上がらす冷却能力の向上に限界もある。一方、液冷方式は液体循環ポンプの動作音も小さく冷却能力も高い利点を有するが、液体循環の為の配管などの動作システムが大がかりで複雑になる欠点がある。【０００５】
このため投写型表示装置の多くは強制空冷方式を採用しており、下記の特許文献１、２、３に開示された技術がある。【０００６】
特許文献１（特開平１１―２９５８１４号公報）では、色合成プリズムの液晶パネル側下部に風向板を設け、冷却ファンによる送風を液晶パネル方向へと送り込み液晶パネルを冷却する技術が開示されている。この技術は風向板が必須であり、設置により送風抵抗が増加するため風速が低下するという課題がある。また小型の投写型表示装置では液晶パネルと色合成プリズムが近接しているので採用することが難しい。【０００７】
特許文献２（特開２００４―６１８９４号公報）には、液晶パネルの保持枠に切欠部を設けて通風路を確保し、偏光板との間隔が狭い場合でも冷却を実現する技術が開示されている。上記特許文献１に開示された風向板のような、光学的な機能とは無関係の構成部材を要しないという利点はあるが、送風抵抗の増加により風速が低下するという課題は特許文献１と同様に有る。また検光子の冷却能力を犠牲にするという問題もある。【０００８】
特許文献３（特開２００１―２０９１２６号公報）に開示された発明は、液晶パネル部全体をケーシングして外部からの液晶パネル部への粉塵混入を抑制するものである。そして、この発明では液晶パネル部を第１の冷却ファンによる送風で冷却した後、冷却後の空気を外部に設けた第２の冷却ファンによる送風で熱交換する。しかしながら近年の投写型表示装置は、液晶パネル部の発熱量が多く熱交換効率が低いため、冷却後の空気温度を初期温度（表示動作開始時の温度）にまで戻すことができない。その結果、特許文献３に開示された装置は冷却風が内部で循環を繰り返すので温度上昇が起こる。この課題を解決するためには大型の放熱板と高性能な第２の冷却ファンを設ける必要があるが、コストアップや投写型表示装置全体が大型化する。【０００９】
以上の特許文献１〜３等に開示されるような技術は、光学部品に対して特定の一方向から送風し、風向板の追加や既存の構造体への形状の工夫により送風方向を強制的に変更するものである。【００１０】
このため、更なる冷却能力の向上を図ろうとしても著しい騒音増大を伴うか、送風抵抗の増大により冷却能力の向上が阻まれていた。同様の課題は、ダクトの冷却風吹出口の風速を高めようとして吹き出し口の大きさを絞っても発生する。【００１１】
また、仮に投写型表示装置を大型化して高性能な冷却ファンを実装し、送風抵抗の増大に打ち勝つ風速上昇を実現しても、光学部品の温度低下量は風速の上昇量に対して徐々に鈍るため冷却効率は下がってしまう。この現象を回避して光学部品の温度を低減するためには、発熱面の放熱面積を拡大するか熱伝達率を上げる必要がある。
【発明の開示】
【００１２】
本発明の目的は、上記背景技術における課題の少なくとも一つを解決することができる光学部品の冷却構造及びこれを備えた投写型表示装置を提供することにある。
【００１３】
その目的の一例は、光学部品と冷却空気との間の熱伝達率を向上させ、同時に光学部品の周囲環境温度を低減することで高効率な冷却を実現する投写型表示装置を提供することである。さらに、その目的の一例は、高効率な冷却を実現することにより、低騒音で小型・軽量、かつ、光学部品の長寿命化と信頼性を向上することである。
【００１４】
本発明の一態様は、冷却風を送出して光学部品を冷却する構造に係るものである。この冷却構造は、光学部品を冷却風が通過するように、該冷却風を送出する第１の送風口を備える。そして、冷却風を前記光学部品の所で前記第１の送風口からの冷却風と干渉させるように送出する第２の送風口を該第１の送風口とは異なる位置にさらに備える。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の概念を説明するために液晶パネルを光軸方向（光が透過する方向）からみたときの冷却ダクトを示す断面図。
【図２】図１の液晶パネルの左右両側に配置された冷却ダクトの開口部を液晶パネルの側から見た図。
【図３】液晶パネルを光軸方向（光が透過する方向）からみたときの冷却ダクトの変形例を示す断面図。
【図４】図３の液晶パネルの左右両側に配置された煙突ダクトの開口部を液晶パネルの側から見た図。
【図５】冷却する光学部品の横側に配置されたダクトの開口部を最適に調整した例を示す図。
【図６】図３に示すような液晶パネルの左右両側からの送風構造を片側のみとした例を示す図。
【図７】本発明の第一の実施形態例による冷却ダクトを備えた投写型表示装置について、内部構造を示した斜視図。
【図８】図７から光学エンジン１０、投写レンズ１１、シロッコファン１２a〜１２ｃを省略し、送風ダクト１３と、送風ダクト１３から上部方向に煙突状に突き出た煙突ダクト１３a及び１３ｂと、液晶パネル２a〜２ｃを表示した図。
【図９】図８から液晶パネル２ａ，２ｂ，２ｃを省略し、送風ダクト１３のみを表示した図。
【図１０】図９の拡大図。
【図１１】本発明の第二の実施形態例による冷却ダクトを示す図。
【図１２】本発明の第三の実施形態例として、三つの液晶パネル全てにおいて３方向からの冷却を実現する冷却ダクトを示した図。
【図１３】本発明の第四の実施形態例として、液晶パネルの冷却性能を低下させることなく、二つの液晶パネルについて２方向冷却を実現した図。
【符号の説明】
【００１６】
１：    フレキシブル基板
２ａ，２ｂ，２ｃ：    液晶パネル
３，４，７，８，９，１３ａ，１３ｂ：    煙突ダクト
３ａ，３ｂ，３ｃ，５ａ，５ｂ，５ｃ，７ａ，７ｂ，７ｃ：    風の流れ
７ｄ：      側壁
１０：    光学エンジン
１１：    投写レンズ
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ：    シロッコファン
１３，１５：    送風ダクト
１３ｃ，１３ｄ１，１３ｄ２，１３ｄ３，１３ｅ１，１３ｅ２，１３ｅ３，１３ｅ４：    送風口（開口部）
１５ｄ１，１５ｄ２，１５ｅ１，１５ｅ２，１５ｆ１，１５ｆ２：    開口部（送風口）
６１，６２：    偏光板
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照し、本発明について具体的に説明する。尚、本明細書中で「上」や「下」が付く表現は重力方向に関して「上」や「下」を意味するものとする。【００１８】
まず、本発明の概念について、図１及び図２を用いて説明する。【００１９】
図１は、面状の光学部品である液晶パネル２を光軸方向（光が透過する方向）からみたときの冷却ダクトの断面であり、液晶パネル２への冷却風の送風経路を点線で示したものである。液晶パネル２は上部に接続されたフレキブル基板１で駆動信号を授受する。【００２０】
図２は、図１の液晶パネル２の左右両側に配置された煙突形のダクト（煙突ダクト３）の側面の開口部３ｄを液晶パネル２の側から見たものである。この開口部の領域は、液晶パネル２の端面だけでなく、液晶パネル２に対面して配置された偏光板６１，６２等の光学部品を含む液晶パネルユニット全体の端面にも及ぶ。【００２１】
本発明は、例えば図１に示すように３方向から液晶パネルを冷却するものである。すなわち、ダクト５により液晶パネル２の下側から冷却風を送出し、液晶パネル２の中央を通過させる。さらには、該液晶パネル左右両側の下部から上部へ進捗させた煙突ダクト３，４により、液晶パネル２の左右両側から液晶パネル２の中央へ冷却風を送出する。【００２２】
この煙突ダクトから液晶パネル中央への送風を可能にするため、煙突ダクト３，４の上部の側面に形成された開口部（送風口）の中心が、液晶パネル２の面の中心よりも下側に配置されている。これは、煙突のように上下方向に延ばしたダクトの場合、ダクト上部の側面の開口部からは斜め上方へ風が送出されるからである。【００２３】
また、光の吸収などで発熱する液晶パネルを効率的に冷却するには、液晶パネルと冷却風との間の熱伝達率の向上と、液晶パネルの周囲温度の低減と、が重要である。【００２４】
熱伝達率を向上するには速度の早い冷却風を液晶パネルに送り込み、図１のように液晶パネル中心で冷却風をかき乱すことが効果的である。液晶パネルの周囲温度を下げるには送風量を増加することが必要である。【００２５】
本発明は、冷却風を液晶パネルの周囲３箇所から送り込むため、液晶パネルの中央で互いに干渉した冷却風が行き場を失い、攪拌されて前記熱伝達率が向上する。この熱伝達率の向上による温度低減効果は２℃前後である。【００２６】
一方、冷却風は液晶パネルに到達して通り抜けるまでに温度上昇を起こすが、本発明は液晶パネルの周囲３箇所からほぼ同風量を送出している。そのため、液晶パネル中央の周囲温度上昇を1箇所のみからの送風と比べて１／３に抑制できる。この風量増加による温度低減効果は約６℃である。【００２７】
以上の前記熱伝達率の向上と前記周囲温度上昇の抑制により、液晶パネル中央の温度を８℃低減することができた。【００２８】
なお、本発明は光学部品である液晶パネルの周囲３箇所から送風しているが、液晶パネル左右両側のダクトのうちの片方を除去して２箇所から送風しても、３箇所からの送風と近似した効果を得ることができる。ただし、その冷却効果は３箇所からの送風よりも小さく、液晶パネル中央の温度低減量は約５℃である。【００２９】
また図３に、液晶パネル左右両側の煙突形のダクト（煙突ダクト７，８）の上部側面の開口部（送風口）から液晶パネル２の中央へ送風される冷却風の角度（角度β）を図１の送風ダクトによる冷却風の角度（角度α）より小さくし、煙突ダクト７と煙突ダクト８の対向する送風方向がなす角度を１８０°に近づけたものを示す。なお、送風の角度α又はβは、液晶パネル２の中心を通ってダクト５からの送風方向と直交する方向の仮想線に対する角度を指す。【００３０】
このように送風角度を小さくするため、図３の冷却構造では煙突ダクト７，８の開口部（送風口）の開口端より上方に、煙突ダクト７，８の上端壁と側壁とで囲まれた空間が形成されている。言い換えれば、各煙突ダクト７，８の上端が送風口の開口端とならないよう、煙突ダクト７，８の上端と送風口の開口端との間に該ダクトの側壁７ｄが設けられている。【００３１】
こうした形状にすると、例えば煙突ダクト７ａを風の流れ７ａ，７ｂ，７ｃ等が下方から上方へ向かい、そのうちの一部の風の流れ７ａが煙突ダクト７ａの上端面と側壁７ｄで折り返して下方に向かう。そのため、煙突ダクト７の送風口（開口部７ｅ）から出る風の流れ７ｂが、該送風口の中心線に沿った方向に行きやすい。【００３２】
この形状に対し、図１の構造では煙突ダクト３の上端から送風口の開口部３ｄが形成されているため、煙突ダクト３内を下方から上方へ向かう風の流れ３ａ，３ｂ，３ｃ等のうちの一部の流れ３ａが、送風口に向かう風の流れ３ｂ，３ｃを妨げない。よって、その送風口から出た風の流れ３ｂは、該送風口の中心線に対して大きく傾きやすい（図１の角度α参照）。【００３３】
一方、図３のように、煙突ダクト７，８の開口部中心から液晶パネル２の中央への冷却風の角度βを０°に近づけることによって、液晶パネル中央で生じる冷却風の攪拌が大きくなり、液晶パネルと冷却風との間の熱伝達率を効率よく向上することができる。【００３４】
なお、図３は、図１と同様、液晶パネル２を光軸方向（光が透過する方向）からみたときの冷却ダクトの断面であり、液晶パネル２への冷却風の送風経路を点線で示したものである。図４は、図２と同様、図３の液晶パネル２の左右両側に配置された煙突ダクト７の側面の開口部７ｅを液晶パネル２の側から見たものである。【００３５】
また図５の構造は、冷却する光学部品（例えば液晶パネル、偏光板）の発熱量や熱拡散性能に応じて、該光学部品の横側に配置されたダクト（図１〜図４の煙突ダクト３，４，７，８）の側面の開口部を最適に調整したものである。【００３６】
図５に示すように、光学部品である液晶パネル２や偏光板６１，６２の横側に配置された煙突ダクト９の各開口部９ａは、液晶パネル２へは中央部、偏光板６１，６２へは中央部、下部および上部の広い範囲に冷却風を送出する。【００３７】
偏光板６１，６２には熱伝達率の高い水晶を基板に用いているために熱拡散性能が高いので、風速が低下しても広い範囲に送風することが望ましいことによる。また液晶パネル２と偏光板６１との間は発熱部品がないため開口部は設けられていない。このように構成することにより、本発明は局所的に効率的な冷却を実現することができる。【００３８】
また図６の構造は、図３に示すような液晶パネルの左右両側からの送風構造を片側のみとしたものである。【００３９】
この場合、液晶パネルの周囲３箇所からの送風に比べて液晶パネル中央での攪拌が弱く、液晶パネルへの送風量も２/３に落ちるので冷却効果は低下する。しかし、煙突ダクト７の開口部（送風口）の開口端より上方に、煙突ダクト７の上端壁と側壁とで囲まれた空間が形成されているので、送風口から送出される冷却風の角度βはほぼ０°となっている。そのため、送風口から液晶パネル中央に送出された冷却風と、ダクト５により液晶パネル下部から送風された冷却風との干渉角度は９０°に近づく。【００４０】
以下に、本発明を具体的に説明するために第一から第四の実施形態例を示すが、各説明において同一の構成要素には同一符号を付すことにする。【００４１】
（第一の実施形態例）
図７は、本発明の第一の実施形態例による冷却ダクトを備えた投写型表示装置について、内部構造を示した斜視図である。【００４２】
本実施形態の投写型表示装置は、超高圧水銀ランプのような放電ランプやＬＥＤ、レーザ等の光源と、光源の光をＲ、Ｇ、Ｂに色分離する色分離光学系と、各色に対して映像を生成する色合成系を搭載した光学エンジン１０と、映像を拡大投影する投写レンズ１１と、を含んでなる。【００４３】
色分離光学系はミラーや反射ミラー等から構成されたもので、光源から偏光を揃える光学部品（ＰＢＳ）を経由した光が入射する。【００４４】
色合成系は、ライトバルブとして使用される液晶パネル２a〜２ｃ等から構成される。各液晶パネルユニットは透過する光の吸収により発熱するため、シロッコファン１２a、シロッコファン１２ｂおよびシロッコファン１２ｃを用いて液晶パネルユニットに冷却風を送風して冷却される。【００４５】
シロッコファン１２aは、送風ダクト１３を介して液晶パネル２aを下部側から冷却する。シロッコファン１２ｂは、送風ダクト１３を介して液晶パネル２ｂを下部から冷却すると同時に、後述する煙突ダクト１３aによって、液晶パネル２ｂの片側端面へ冷却風を送出している。【００４６】
シロッコファン１２ｃは、送風ダクト１３を介して液晶パネル２ｃを下部から冷却すると同時に、後述する煙突ダクト１３ｂによって、液晶パネル２ｃの端面側から液晶パネル２ｃを冷却し、かつ、液晶パネル２ｂの端面側から液晶パネル２ｂを冷却している。【００４７】
以上の構成によって、液晶パネル２aは下部からのみ冷却、液晶パネル２ｂは下部側および両端面側より冷却、液晶パネル２ｃは下部側および片側端面側から冷却される。【００４８】
図８は、図７から光学エンジン１０、投写レンズ１１、シロッコファン１２a〜１２ｃを省略し、送風ダクト１３と、送風ダクト１３から上部方向に煙突状に突き出た煙突ダクト１３a及び１３ｂと、液晶パネル２a〜２ｃを表示したものである。煙突ダクト１３ａ，１３ｂは、送風ダクト１３の上面から上方へ、送風ダクト１３の内部と連通する煙突のように設けられている。【００４９】
送風ダクト１３は、光学エンジン１０の下部に配置されており、シロッコファン１２a〜１２ｃからの冷却風を、送風ダクト１３内に設けられた導風仕切りにより、液晶パネル２a〜２ｃの下部および左右端部まで導いている。【００５０】
導かれた冷却風は、液晶パネル２a〜２ｃの各々の下部から送風されると同時に、液晶パネル２ｂは両端面側より送風され、液晶パネル２ｃは片側端面側から送風される。【００５１】
図９は、図８から液晶パネル２ａ，２ｂ，２ｃを省略し、送風ダクト１３のみを表示したものであり、図１０はその拡大図である。送風ダクト１３の送風口（開口部）を斜線で示し、送風口から各液晶パネルに送風する風向きを点線矢印で示している。【００５２】
液晶パネル２ａは、送風ダクト１３の上面に設けられた送風口１３ｃから上方向へ向かう送風により冷却される。【００５３】
液晶パネル２ｂは、送風ダクト１３の上面に設けられた送風口１３ｄ１から上方向へ向かう送風により冷却される。これと同時に、液晶パネル２ｂは、煙突ダクト１３ａの送風口（不図示）から液晶パネル２ｂの一方の端面へ向かう送風で冷却され、かつ、煙突ダクト１３ｂの送風口１３ｄ２から液晶パネル２ｂのもう一方の端面へ向かう送風で冷却される。この冷却の様子は図３の概念図を参照されたい。【００５４】
液晶パネル２ｃは、送風ダクト１３の上面に設けられた送風口１３ｅ１から上方向へ向かう送風で冷却され、同時に、煙突ダクト１３ｂの送風口１３ｅ２から液晶パネル２ｃの一方の端面へ向かう送風で冷却される。この冷却の様子は図６の概念図を参照されたい。【００５５】
なお、各液晶パネル２ａ，２ｂ，２ｃの光の入射側にも偏光板類（偏光板や光学補償板）が配置されており、これらについても液晶パネルと同様の冷却が行われている。【００５６】
液晶パネル２aの光の入射側に配置された偏光板類（偏光板や光学補償板）は、送風ダクト１３の上面に設けられた送風口１３ｃから上方向へ向かう送風で冷却されている。【００５７】
液晶パネル２ｂの光の入射側に配置された偏光板類は、送風ダクト１３の上面に設けられた送風口１３ｄ３から上方向へ向かう送風で冷却されると同時に、煙突ダクト１３ａの送風口（不図示）から液晶パネル２ｂの一方の端面へ向かう送風で冷却される。【００５８】
液晶パネル２ｃの光の入射側に配置された偏光板類は、送風ダクト１３の上面に設けられた送風口１３ｅ３から上方向へ向かう送風で冷却されると同時に、煙突ダクト１３ｂの送風口１３ｅ４から液晶パネル２ｃの一方の端面に向かう送風で冷却されている。【００５９】
本実施形態例では液晶パネル２ｂの中央温度を約８℃低減できた。
（第二の実施形態例）【００６０】
図１１に、本発明の第二の実施形態例による冷却ダクトを示す。但し、この図では送風ダクト１３の送風口（開口部）を斜線で示し、送風口から各液晶パネルに送風する風向きを点線矢印で示している。【００６１】
本実施形態例は、液晶パネル２ｃが青色光路に配置された光学エンジンに用いたものであり、液晶パネル２ｃ（青）の冷却を最優先としたものである。【００６２】
図１１を参照すると、第一の実施形態例を示した図１０の冷却構造における、煙突ダクト１３ｂの送風口１３ｄ２が設けられていない。これにより、煙突ダクト１３ｂの他の送風口１３ｅ２及び１３ｅ４の送風量が、図１０の冷却構造よりも高められる。【００６３】
つまり、液晶パネル２ｂと液晶パネル２ｃはともにパネル下部側からの冷却とパネル側部側からの冷却という２方向冷却（図６参照）となっていて、液晶パネル２ｂの冷却性能を犠牲にして液晶パネル２ｃの冷却性能が高められている。【００６４】
一方、液晶パネル２ｂに対する冷却性能は、図１のようなパネル下部側とパネル左右両側からの冷却という３方向冷却の場合に比べれば低下するが、従来技術よりも熱伝達率が向上し、液晶パネルの周囲温度も低下するため、液晶パネル２ｂの温度が低下する。本実施形態例では液晶パネル２ｂの中央温度を約５℃低減できた。
（第三の実施形態例）【００６５】
図１２は、第三の実施形態例として、液晶パネル２a〜２ｃ全てにおいて３方向からの冷却を実現する冷却ダクトを示したものである。この図に示される送風ダクト１５は、上述した実施形態例と多少形状は異なるが、第一の実施形態例で説明した投写型表示装置の液晶パネル２a〜２ｃにシロッコファン１２a〜１２ｃによる風を送るための送風ダクト１３に相当する。【００６６】
送風ダクト１５の上面から上方へ煙突形の４つのダクト（煙突ダクト１５ａ〜１５ｄ）が設けられ、かつ、送風ダクト１５の内部と連通している。これらの煙突型ダクト１５ａ〜１ｄは、液晶パネル２a〜２ｃの各々を周囲３方向からの送風で冷却することを実現している。【００６７】
図１２では、送風ダクト１３の送風口（開口部）を斜線で示し、送風口から各液晶パネルに送風する風向きを点線矢印で示している。【００６８】
すなわち、本実施形態例の場合、液晶パネル２aは、送風ダクト１５の上面に設けられた開口部１５ｄ１から上方向への送風で冷却されると同時に、液晶パネル２ａの左右両側に配置された煙突ダクト１５ａの開口部１５ｄ２と煙突ダクト１５ｃの開口部（不図示）からの送風で冷却される。【００６９】
液晶パネル２ｂは、送風ダクト１５の上面に設けられた開口部１５ｅ１から上方向への送風で冷却されると同時に、液晶パネル２ｂの左右両側に配置された煙突ダクト１５ａの開口部（不図示）と煙突ダクト１５ｂの開口部１５ｅ２からの送風で冷却される。【００７０】
液晶パネル２ｃは、送風ダクト１５の上面に設けられた開口部１５ｆ１から上方向への送風で冷却されると同時に、液晶パネル２ｂの左右両側にそれぞれ配置された煙突ダクト１５ｂの開口部１５ｆ２と煙突ダクト１５ｄの開口部（不図示）とからの送風で冷却される。【００７１】
本実施形態例は、前述した第一及び第二の実施形態例よりも液晶パネルの冷却性能を高めることができる。
（第四の実施形態例）【００７２】
図１３に、第四の実施形態例による冷却ダクトを示す。【００７３】
図１１に示した第二の実施形態例においては、液晶パネル２ｃの冷却を強化するために液晶パネル２ｂの冷却性能を落とす必要があった。すなわち、液晶パネル２ｂ及び２ｃの片側端面に共用できる煙突ダクト１３ｂ（図１１参照）において、液晶パネル２ｂの片側端面に対する送風口を廃止し、液晶パネル２ｃの片側端面に対する送風口のみが開けられた。【００７４】
しかし本実施形態例では、図１３に示すように、液晶パネル２ｂ及び２ｃの片側端面に共用できる煙突ダクト１５ｂにおいて、液晶パネル２ｂの片側端面に対する送風口は維持され、液晶パネル２ｃの片側端面に対する送風口は開けられていない。その代りに、液晶パネル２ｃへの送風は、単独に設けられた煙突ダクト１５ｄから供給される。【００７５】
また同様に、液晶パネル２ａ及び２ｂの片側端面に共用できる煙突ダクト１５ａにおいて、液晶パネル２ｂの片側端面に対する送風口は維持され、液晶パネル２ａの片側端面に対する送風口は開けられていない。その代りに、液晶パネル２ａへの送風は、単独に設けられた煙突ダクト１５ｃから供給される。【００７６】
このような形態は、液晶パネル２ｂの冷却性能を落とすことなく、液晶パネル２ａと液晶パネル２ｃの２方向冷却を同時に実現することができる。【００７７】
以上、幾つかの実施形態例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記の実施形態例に限定されるものではない。本願発明の形や細部には、本願発明の技術思想の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成22年11月12日(2010.11.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却風を送出して光学部品を冷却する光学部品の冷却構造であって、
前記光学部品に沿って冷却風が通過するように、該冷却風を送出する第１の送風口と、
前記第１の送風口とは異なる位置に設けられ、冷却風を前記光学部品の所で前記第１の送風口からの冷却風と干渉させるように送出する第２の送風口と、を有する光学部品の冷却構造。
【請求項２】
前記第２の送風口が複数設けられている請求項１に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項３】
前記第２の送風口が前記光学部品の片側端面又は両端面に対して配置されている請求項１又は２に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項４】
前記光学部品の重力方向下側に設けられ、重力方向上面に前記第１の送風口を開口する送風ダクトと、
前記光学部品の片側端面又は両側端面の重力方向下部から重力方向上部に沿って煙突状に設けられ、側面に前記第２の送風口を開口する煙突ダクトと、
を備える請求項１から３のいずれか１項に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項５】
前記光学部品が面状の部品である請求項１から４のいずれか１項に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項６】
前記第２の送風口の中心が前記光学部品の面の中心よりも重力方向下側に配置されている請求項５に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項７】
前記煙突ダクトは前記送風ダクトの重力方向上面に前記送風ダクトの内部と連通するように設けられていることを特徴とする請求項４から６のいずれか１項に記載の光学部品の冷却構造。
【請求項８】
請求項４に記載の光学部品の冷却構造を具備する投写型表示装置であって、
前記光学部品がライトバルブとして使用される液晶パネルユニットであり、該液晶パネルユニットがＲ，Ｇ，Ｂの三色に対応して設けられており、
前記煙突ダクトが二つ設けられており、
該二つの煙突ダクトのうちの一方は、一の色に使用する前記液晶パネルユニットの両側端面のうちの一方の端面と、残りの二つの色のうちの一方の色に使用する前記液晶パネルユニットの片側端面とに対応して配置されており、
前記二つの煙突ダクトのうちの他方は、前記一の色に使用する前記液晶パネルユニットの両側端面のうちの他方の端面と、前記残りの二つの色のうちの他方の色に使用する前記液晶パネルユニットの片側端面とに対応して配置されている、投写型表示装置。
【請求項９】
前記二つの煙突ダクトのそれぞれには、一つ又は複数の前記第２の送風口が前記液晶パネルユニットの片側端面に対応して設けられている、請求項８に記載の投写型表示装置。
【請求項１０】
前記残りの二つの色のうちの一方の色に使用する前記液晶パネルユニットの他方の片側端面と、前記残りの二つの色のうちの他方の色に使用する前記液晶パネルユニットの他方の片側端面とに対応するように、さらに二つの前記煙突ダクトが設けられている、請求項８又は９に記載の投写型表示装置。
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月21日(2011.4.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライトバルブとして使用される液晶パネルユニットがＲ，Ｇ，Ｂの三色に個々に対応して設けられており、冷却風を送出して前記液晶パネルユニットを冷却する構造を具備した投写型表示装置であって、
前記液晶パネルユニットに沿って冷却風が通過するように、該冷却風を送出する第１の送風口と、
前記第１の送風口とは異なる位置に設けられ、冷却風を前記液晶パネルユニットの所で前記第１の送風口からの冷却風と干渉させるように送出する第２の送風口と、
前記液晶パネルユニットの重力方向下側に設けられ、重力方向上面に前記第１の送風口を開口する送風ダクトと、
前記液晶パネルユニットの片側端面の重力方向下部から重力方向上部に沿って煙突状に設けられ、側面に前記第２の送風口を開口する煙突ダクトと、
を有しており、
前記煙突ダクトが二つ設けられており、
前記二つの煙突ダクトのうちの一方は、一の色に使用する前記液晶パネルユニットの両側端面のうちの一方の端面と、残りの二つの色のうちの一方の色に使用する前記液晶パネルユニットの片側端面とに対応して配置されており、
前記二つの煙突ダクトのうちの他方は、前記一の色に使用する前記液晶パネルユニットの両側端面のうちの他方の端面と、前記残りの二つの色のうちの他方の色に使用する前記液晶パネルユニットの片側端面とに対応して配置されている、投写型表示装置。
【請求項２】
前記二つの煙突ダクトのそれぞれには、一つ又は複数の前記第２の送風口が前記液晶パネルユニットの片側端面に対応して設けられている、請求項１に記載の投写型表示装置。
【請求項３】
前記残りの二つの色のうちの一方の色に使用する前記液晶パネルユニットの他方の片側端面と、前記残りの二つの色のうちの他方の色に使用する前記液晶パネルユニットの他方の片側端面とに対応するように、さらに二つの前記煙突ダクトが設けられている、請求項１又は２に記載の投写型表示装置。
【請求項４】
前記煙突ダクトは前記送風ダクトの重力方向上面に前記送風ダクトの内部と連通するように設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の投写型表示装置。
【請求項５】
前記第２の送風口の中心が前記液晶パネルユニットの面の中心よりも重力方向下側に配置されている請求項１から４のいずれか１項に記載の投写型表示装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、光学部品の冷却構造を備えた投写型表示装置に関するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の一態様は、ライトバルブとして使用される液晶パネルユニットがＲ，Ｇ，Ｂの三色に個々に対応して設けられており、冷却風を送出して前記液晶パネルユニットを冷却する構造を具備した投写型表示装置に係るものである。そして、この投写型表示装置は、前記液晶パネルユニットに沿って冷却風が通過するように、該冷却風を送出する第１の送風口と、前記第１の送風口とは異なる位置に設けられ、冷却風を前記液晶パネルユニットの所で前記第１の送風口からの冷却風と干渉させるように送出する第２の送風口と、前記液晶パネルユニットの重力方向下側に設けられ、重力方向上面に前記第１の送風口を開口する送風ダクトと、前記液晶パネルユニットの片側端面の重力方向下部から重力方向上部に沿って煙突状に設けられ、側面に前記第２の送風口を開口する煙突ダクトと、
を有している。この煙突ダクトが二つ設けられており、該二つの煙突ダクトのうちの一方は、一の色に使用する前記液晶パネルユニットの両側端面のうちの一方の端面と、残りの二つの色のうちの一方の色に使用する前記液晶パネルユニットの片側端面とに対応して配置されており、該二つの煙突ダクトのうちの他方は、前記一の色に使用する前記液晶パネルユニットの両側端面のうちの他方の端面と、前記残りの二つの色のうちの他方の色に使用する前記液晶パネルユニットの片側端面とに対応して配置されている。
【国際調査報告】
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