(57)【要約】【課題】冷却対象を効率よく冷却できるプロジェクターを提供すること。【解決手段】略密閉された第１空間内に配置された第１冷却対象を冷却する第１冷媒が循環する第１循環流路と、第１冷媒を冷却する第２冷媒が循環する第２循環流路と、第３冷媒が循環する第３循環流路と、第２冷媒の熱を第３冷媒に伝達する熱交換装置と、第３冷媒を冷却する冷却構造と、を備え、第１循環流路は、第１空間により形成され、第１冷媒は、気体であり、第２冷媒及び第３冷媒は、液体であり、第２循環流路は、第２冷媒の一部によって第１冷媒を冷却する第１流路と、第２冷媒の他の一部によって第２冷却対象を冷却する第２流路と、を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略密閉された第１空間内に配置された第１冷却対象を冷却する第１冷媒が循環する第１循環流路と、
前記第１冷媒を冷却する第２冷媒が循環する第２循環流路と、
第３冷媒が循環する第３循環流路と、
前記第２冷媒の熱を前記第３冷媒に伝達する熱交換装置と、
前記第３冷媒を冷却する冷却構造と、を備え、
前記第１循環流路は、前記第１空間により形成され、
前記第１冷媒は、気体であり、
前記第２冷媒及び前記第３冷媒は、液体であり、
前記第２循環流路は、
前記第２冷媒の一部によって前記第１冷媒を冷却する第１流路と、
前記第２冷媒の他の一部によって第２冷却対象を冷却する第２流路と、を有することを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクターにおいて、
前記第２冷却対象は、前記第１空間内に位置することを特徴とするプロジェクター。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のプロジェクターにおいて、
前記第３循環流路は、循環される前記第３冷媒によって第３冷却対象を冷却することを特徴とするプロジェクター。
【請求項４】
請求項３に記載のプロジェクターにおいて、
前記第３冷却対象は、略密閉された第２空間内に位置する第２空間内冷却対象を含み、
前記第３循環流路は、循環される前記第３冷媒によって前記第２空間内冷却対象を冷却する第２空間内冷却部を有することを特徴とするプロジェクター。
【請求項５】
請求項４に記載のプロジェクターにおいて、
前記第２空間内に位置する第４冷却対象を冷却する第４冷媒が循環する第４循環流路を備え、
前記第４循環流路は、前記第２空間により形成され、
前記第２空間内冷却対象は、前記第４冷媒であることを特徴とするプロジェクター。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載のプロジェクターにおいて、
前記第３冷却対象は、前記第２空間外に位置する第２空間外冷却対象を含み、
前記第３循環流路は、循環される前記第３冷媒によって前記第２空間外冷却対象を冷却する第２空間外冷却部を有することを特徴とするプロジェクター。
【請求項７】
請求項６に記載のプロジェクターにおいて、
前記第２空間外冷却部は、
前記第２空間外冷却対象の熱が伝達される熱伝達部と、
前記第３冷媒が流通可能に構成され、前記熱伝達部に伝達された熱を冷却する流通部と、を有することを特徴とするプロジェクター。
【請求項８】
請求項７に記載のプロジェクターにおいて、
前記第２空間外冷却対象は、前記熱伝達部に配設されるレーザー素子であり、
前記流通部は、前記熱伝達部と一体的に構成されていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項９】
請求項６から請求項８のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記冷却構造は、
それぞれ前記第３循環流路に設けられる第１熱交換器及び第２熱交換器と、
前記第１熱交換器に冷却気体を送出する第１冷却ファンと、
前記第２熱交換器に冷却気体を送出する第２冷却ファンと、を有し、
前記第３循環流路を循環する前記第３冷媒は、前記第１熱交換器を流通した後、前記第２熱交換器に流通し、
前記第２空間外冷却部は、前記第１熱交換器と前記第２熱交換器との間に設けられ、
前記熱交換装置は、前記第２熱交換器を流通した前記第３冷媒が流通可能に前記第２熱交換器と接続されていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項１０】
請求項９に記載のプロジェクターにおいて、
前記第２空間外冷却対象の温度と、前記第２空間外冷却部に流通する前記第３冷媒の温度と、前記第２空間外冷却部に流通した前記第３冷媒の温度との少なくともいずれかに基づいて、前記第１冷却ファンの動作を制御する制御装置を備えることを特徴とするプロジェクター。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記熱交換装置は、
前記第２循環流路に接続されて内部を前記第２冷媒が流通し、前記第２冷媒から受熱する受熱部と、
前記受熱部の熱が伝導される吸熱面を有し、前記吸熱面の熱を放熱面に伝導する熱電変換素子と、
前記第３循環流路に接続されて内部を前記第３冷媒が流通し、前記放熱面から伝導される熱を前記第３冷媒に放熱する放熱部と、を有することを特徴とするプロジェクター。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
前記第１空間内に配置され、前記第１冷媒を循環させる循環ファンを備えることを特徴とするプロジェクター。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載のプロジェクターにおいて、
光源装置と、
前記光源装置から出射された光を変調して画像を形成する光変調装置と、
前記光源装置から出射された光の光路上に配置され、前記光変調装置による画像形成に寄与する光学部品と、
内部に前記第１空間を形成する密閉筐体と、を備え、
前記光学部品は、フィールドレンズを含み、
前記フィールドレンズは、前記密閉筐体とともに前記第１空間を形成す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、プロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源装置と、当該光源装置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する光変調装置と、当該光変調装置によって形成された画像をスクリーン等の被投射面に拡大投射する投射光学装置と、を備えたプロジェクターが知られている。このようなプロジェクターとして、上記光変調装置を含む電気光学装置が配置される密閉構造と、当該密閉構造内に配置される循環ファンと、当該密閉構造内の空気を冷却する冷却手段と、を備えたプロジェクターが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載のプロジェクターでは、密閉空間内に配置された上記電気光学装置は、循環ファンによって当該密閉空間内を循環する空気によって冷却される。この電気光学装置の熱が伝達された空気は、冷却手段によって冷却される。
この冷却手段は、密閉構造の内外に設けられる２つの伝熱部材と、これら伝熱部材の間に配置される熱電変換素子と、冷却ファンとを備えている。そして、密閉構造内に設けられて上記空気から受熱した一方の伝熱部材の熱は、熱電変換素子を介して、密閉構造外に設けられた他方の伝熱部材に伝達される。当該他方の伝熱部材は、放熱フィンであり、当該他方の伝熱部材は、密閉構造の外部にて冷却ファンによって冷却される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２９８３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、プロジェクターは、高輝度化が進み、これによって、光変調装置等の冷却対象にて生じる熱も高くなっている。このため、上記特許文献１に記載の構成では、当該冷却対象を十分に冷却できない可能性が生じてきた。
【０００６】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決することを目的としたものであり、冷却対象を効率よく冷却できるプロジェクターを提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係るプロジェクターは、略密閉された第１空間内に配置された第１冷却対象を冷却する第１冷媒が循環する第１循環流路と、前記第１冷媒を冷却する第２冷媒が循環する第２循環流路と、第３冷媒が循環する第３循環流路と、前記第２冷媒の熱を前記第３冷媒に伝達する熱交換装置と、前記第３冷媒を冷却する冷却構造と、を備え、前記第１循環流路は、前記第１空間により形成され、前記第１冷媒は、気体であり、前記第２冷媒及び前記第３冷媒は、液体であり、前記第２循環流路は、前記第２冷媒の一部によって前記第１冷媒を冷却する第１流路と、前記第２冷媒の他の一部によって第２冷却対象を冷却する第２流路と、を有することを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、第１循環流路を循環し、第１冷却対象を冷却する第１冷媒は、第２循環流路の第１流路を流通する第２冷媒によって冷却されるので、温度が低い第１冷媒によって第１冷却対象が冷却される。更に、第２循環流路の第２流路を流通する第２冷媒によって、第２冷却対象が冷却される。これらを冷却した第２冷媒の熱は、熱交換装置にて、第３循環流路を循環する第３冷媒に伝達され、当該第３冷媒は、冷却構造によって冷却される。これら冷媒は、それぞれ、対応する循環流路を循環するので、これら冷却対象の冷却状態を維持できる。従って、第１冷却対象及び第２冷却対象を効率よく冷却できる。
【０００９】
上記一態様では、前記第２冷却対象は、前記第１空間内に位置することが好ましい。
このような構成によれば、第２冷却対象が第１空間内に位置するので、当該第２冷却対象は、上記第２冷媒によって冷却されるだけでなく、第１空間内を循環する第１冷媒によっても冷却される。これにより、当該第２冷却対象をより効率よく冷却できる。
【００１０】
上記一態様では、前記第３循環流路は、循環される前記第３冷媒によって第３冷却対象を冷却することが好ましい。
ここで、第２冷媒が第３冷却対象を冷却する場合には、当該第２冷媒の温度が高くなり、第１冷却対象及び第２冷却対象を十分に冷却できなくなる可能性が生じる。
これに対し、上記構成によれば、第２冷却対象の熱が伝達された第３冷媒の温度が高くない場合に、当該第３冷媒の余剰の冷却能力を用いて第３冷却対象を冷却できる。従って、冷却対象の数を増やすことができる。
【００１１】
上記一態様では、前記第３冷却対象は、略密閉された第２空間内に位置する第２空間内冷却対象を含み、前記第３循環流路は、循環される前記第３冷媒によって前記第２空間内冷却対象を冷却する第２空間内冷却部を有することが好ましい。
このような構成によれば、第１冷却対象及び第２冷却対象に加えて、第２空間内に位置する第２空間内冷却対象を冷却できる。
【００１２】
上記一態様では、前記第２空間内に位置する第４冷却対象を冷却する第４冷媒が循環する第４循環流路を備え、前記第４循環流路は、前記第２空間により形成され、前記第２空間内冷却対象は、前記第４冷媒であることが好ましい。
このような構成によれば、第２空間内冷却部によって第４冷媒が冷却されるので、第２空間内に他の冷却対象が設けられる場合や、複数の冷却対象が設けられる場合でも、第２空間内を循環する第４冷媒によってこれら冷却対象を冷却できる。従って、より多くの冷却対象を冷却できる。
【００１３】
上記一態様では、前記第３冷却対象は、前記第２空間外に位置する第２空間外冷却対象を含み、前記第３循環流路は、循環される前記第３冷媒によって前記第２空間外冷却対象を冷却する第２空間外冷却部を有することが好ましい。
このような構成によれば、第２空間外に位置する第２空間外冷却対象を、第３循環流路を循環する第３冷媒によって冷却できる。従って、更に多くの冷却対象を冷却できる。
【００１４】
上記一態様では、前記第２空間外冷却部は、前記第２空間外冷却対象の熱が伝達される熱伝達部と、前記第３冷媒が流通可能に構成され、前記熱伝達部に伝達された熱を冷却する流通部と、を有することが好ましい。
このような構成によれば、第３循環流路上に第２空間外冷却部を設けることにより、第２空間外冷却対象を冷却できる。従って、当該第２空間外冷却対象を確実に冷却できる。
【００１５】
上記一態様では、前記第２空間外冷却対象は、前記熱伝達部に配設されるレーザー素子であり、前記流通部は、前記熱伝達部と一体的に構成されていることが好ましい。
このような構成によれば、第２空間外冷却対象であるレーザー素子が配置される熱伝達部と、第３冷媒が流通可能な流通部とが一体的に構成されていることによって、当該レーザー素子から流通部への熱の伝達効率を高めることができる。従って、当該レーザー素子の冷却効率を高めることができる。
【００１６】
上記一態様では、前記冷却構造は、それぞれ前記第３循環流路に設けられる第１熱交換器及び第２熱交換器と、前記第１熱交換器に冷却気体を送出する第１冷却ファンと、前記第２熱交換器に冷却気体を送出する第２冷却ファンと、を有し、前記第３循環流路を循環する前記第３冷媒は、前記第１熱交換器を流通した後、前記第２熱交換器に流通し、前記第２空間外冷却部は、前記第１熱交換器と前記第２熱交換器との間に設けられ、前記熱交換装置は、前記第２熱交換器を流通した前記第３冷媒が流通可能に前記第２熱交換器と接続されていることが好ましい。
このような構成によれば、第３冷媒は、第１冷却ファンによって送出される冷却気体によって冷却される第１熱交換器にて冷却された後に、第２空間外冷却部に流通される。これによれば、第１冷却ファンによる冷却気体の送出量を調整することによって、第２空間外冷却部に流通する第３冷媒の温度、ひいては、当該第３冷媒によって冷却される第２空間外冷却対象の温度を調整できる。
また、第２冷媒の熱を第３冷媒に伝達する熱伝達装置には、第２熱交換器を流通して冷却された第３冷媒が流通する。これによれば、温度が比較的低い第３冷媒を熱交換装置に流通させることができるので、当該第２冷媒を効果的に冷却できる。従って、上記第１冷却対象及び第２冷却対象をより効率よく冷却できる。
【００１７】
上記一態様では、前記第２空間外冷却対象の温度と、前記第２空間外冷却部に流通する前記第３冷媒の温度と、前記第２空間外冷却部に流通した前記第３冷媒の温度との少なくともいずれかに基づいて、前記第１冷却ファンの動作を制御する制御装置を備えることが好ましい。
ここで、第２空間外冷却部に流通する第３冷媒の温度が高い場合には、当該第２空間外冷却部による第２空間外冷却対象の冷却が十分に行えず、第２空間外冷却対象の温度が高くなることが想定される。また、第２空間外冷却部に流通した第３冷媒の温度が高い場合には、第２空間外冷却対象の温度が高いことが想定される。
これに対し、制御装置が、第２空間外冷却対象の温度と、第２空間外冷却部に流通する第３冷媒の温度と、第２空間外冷却部に流通した第３冷媒の温度との少なくともいずれかに基づいて、第１冷却ファンを制御することにより、第２空間外冷却対象に適した冷却状態となる温度の第３冷媒を、第２空間外冷却部に流通させることができる。従って、第２空間外冷却対象が熱すぎたり冷えすぎたりすることなく、当該第２空間外冷却対象を好適に冷却できる。
【００１８】
上記一態様では、前記熱交換装置は、前記第２循環流路に接続されて内部を前記第２冷媒が流通し、前記第２冷媒から受熱する受熱部と、前記受熱部の熱が伝導される吸熱面を有し、前記吸熱面の熱を放熱面に伝導する熱電変換素子と、前記第３循環流路に接続されて内部を前記第３冷媒が流通し、前記放熱面から伝導される熱を前記第３冷媒に放熱する放熱部と、を有することが好ましい。
このような構成によれば、熱電変換素子が、受熱部によって受熱された第２冷媒の熱を、内部を第３冷媒が流通する放熱部に伝達させることにより、当該第２冷媒の熱を第３冷媒に効率よく伝達できる。従って、第２冷媒を確実に冷却できるので、第１空間内の第１冷媒、ひいては、第１冷却対象を効率よく冷却できる他、当該第２冷媒によって冷却される第２冷却対象を効率よく冷却できる。
【００１９】
上記一態様では、前記第１空間内に配置され、前記第１冷媒を循環させる循環ファンを備えることが好ましい。
このような構成によれば、循環ファンにより、第１空間内の第１冷媒を確実に循環させることができる。従って、第１冷却対象に第１冷媒を確実に流通させることができ、当該第１冷却対象を確実に冷却できる。
【００２０】
上記一態様では、光源装置と、前記光源装置から出射された光を変調して画像を形成する光変調装置と、前記光源装置から出射された光の光路上に配置され、前記光変調装置による画像形成に寄与する光学部品と、内部に前記第１空間を形成する密閉筐体と、を備え、前記光学部品は、フィールドレンズを含み、前記フィールドレンズは、前記密閉筐体とともに前記第１空間を形成することが好ましい。
このような構成によれば、第１空間と他の空間（例えば光学部品が配置される光学部品用筐体内の空間）とを隔てる部材を省略できる。従って、部品点数を低減できるとともに、密閉筐体、ひいては、プロジェクターの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプロジェクターを示す概要斜視図。
【図２】上記第１実施形態における画像投射装置を示す模式図。
【図３】上記第１実施形態における光源装置を示す模式図。
【図４】上記第１実施形態における冷却装置を示す模式図。
【図５】上記第１実施形態における熱交換装置を示す分解斜視図。
【図６】本発明の第２実施形態に係るプロジェクターの冷却装置を示す模式図。
【図７】上記第２実施形態における固体光源モジュールを示す斜視図。
【図８】上記第２実施形態における固体光源モジュールを示す断面図。
【図９】上記第２実施形態における固体光源アレイを示す斜視図。
【図１０】上記第２実施形態における固体光源アレイを示す斜視図。
【図１１】上記第２実施形態における固体光源アレイを示す断面図。
【図１２】本発明の第３実施形態に係るプロジェクターの冷却装置を示す模式図。
【図１３】本発明の第４実施形態に係るプロジェクターの冷却装置を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［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。
［プロジェクターの外観構成］
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１を示す概要斜視図である。
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３１から出射される光を変調して画像情報に応じた画像を形成し、当該画像をスクリーン等の被投射面上に拡大投射する投射型表示装置である。
このプロジェクター１は、詳しくは後述するが、第１冷却対象が配置された第１密閉筐体内の冷却空気（第１冷媒）を循環させて当該第１冷却対象を冷却するとともに、当該第１冷媒を冷却する第２冷媒を循環させて、当該第２冷媒の一部によって第２冷却対象を冷却する他、第１密閉筐体外にて循環する第３冷媒によって当該第２液体を冷却する機能を有する。
このプロジェクター１は、図１に示すように、外装を構成する外装筐体２を備える。
【００２３】
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を有する略直方体形状に形成されている。
底面部２２は、図示を省略するが、設置台等の設置面上に載置される際に、当該設置面と接触する複数の脚部を有する。
正面部２３は、後述する画像投射装置３を構成する投射光学装置３５の一部が露出する開口部２３１を有する。
更に、図示を省略するが、右側面部２６は、外装筐体２外の空気を内部に導入する導入口を有し、左側面部２５は、外装筐体２内の空気を外部に排出する排気口を有する。
【００２４】
［プロジェクターの内部構成］
図２は、画像投射装置３の構成を示す模式図である。
プロジェクター１は、上記外装筐体２の他、図２に示すように、当該外装筐体２内に配置される画像投射装置３を備える。この他、図示を省略するが、プロジェクター１は、当該プロジェクター１を制御する制御装置、及び、当該プロジェクター１を構成する電子部品に電力を供給する電源装置を備える。
【００２５】
［画像投射装置の構成］
画像投射装置３は、上記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。この画像投射装置３は、光源装置３１、均一化装置３２、色分離装置３３、電気光学装置３４、投射光学装置３５及び光学部品用筐体３６を備える。
これらのうち、光源装置３１の構成については、後に詳述する。
【００２６】
均一化装置３２は、光源装置３１から出射された光束の中心軸に対する直交面内の照度を均一化する。この均一化装置３２は、調光装置３２０、ＵＶフィルター３２１、第１レンズアレイ３２２、シネマフィルター３２３、第２レンズアレイ３２４、偏光変換素子３２５及び重畳レンズ３２６を有する。これらのうち、偏光変換素子３２５は、入射された光の偏光方向を一種類に揃えるものであり、本発明の第１冷却対象の１つである。
色分離装置３３は、均一化装置３２から入射される光束を、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の３つの色光に分離する。この色分離装置３３は、ダイクロイックミラー３３１，３３２、反射ミラー３３３〜３３６及びリレーレンズ３３７を有する。
【００２７】
電気光学装置３４は、分離された各色光を画像情報に応じて変調した後、変調された各色光を合成する。この電気光学装置３４は、それぞれ色光毎に設けられるフィールドレンズ３４０、光変調装置３４１、入射側偏光板３４２及び出射側偏光板３４３と、１つの色合成装置３４４と、を有する。
各フィールドレンズ３４０は、入射側偏光板３４２と、反射ミラー３３４〜３３６のうち対応する反射ミラーとの間に配置されている。
光変調装置３４１（赤、緑及び青用の光変調装置を、それぞれ３４１Ｒ，３４１Ｇ，３４１Ｂとする）は、液晶パネルによって構成されている。
色合成装置３４４は、クロスダイクロイックプリズムを採用できる。
【００２８】
投射光学装置３５は、色合成装置３４４により合成された光束（画像を形成する光束）を上記被投射面上に拡大投射する投射レンズである。このような投射光学装置３５としては、鏡筒内に複数のレンズが配置された組レンズを採用できる。
【００２９】
光学部品用筐体３６は、内部に照明光軸Ａｘが設定された箱状筐体である。この光学部品用筐体３６内における照明光軸Ａｘ上の位置に、光源装置３１、均一化装置３２、色分離装置３３及び電気光学装置３４は、配置される。また、投射光学装置３５は、光学部品用筐体３６外に位置するものの当該照明光軸Ａｘに応じて配置される。
このような光学部品用筐体３６は、他の筐体と組み合わされて、後述する第１循環流路５１を形成する第１密閉筐体５１１を構成する。この第１密閉筐体５１１によって、内部が略密閉された第１空間Ｓ１が形成され、当該第１空間Ｓ１内には、上記電気光学装置３４及び偏光変換素子３２５が配置される。なお、第１密閉筐体５１１（第１空間Ｓ１）は、光学部品用筐体３６に形成された溝部（図示省略）に嵌め込まれたフィールドレンズ３４０によって一部が形成される。
【００３０】
［光源装置の構成］
図３は、光源装置３１の構成を示す模式図である。
光源装置３１は、上記のように、赤、緑及び青の色光を含む光束を均一化装置３２に向けて出射する。この光源装置３１は、図３に示すように、光源部４０、アフォーカル光学素子４１、第１位相差素子４２、ホモジナイザー光学装置４３、光合成装置４４、第２位相差素子４５、第１集光素子４６、光拡散装置４７、第２集光素子４８及び波長変換装置４９を備える。
これらのうち、光源部４０、アフォーカル光学素子４１、第１位相差素子４２、ホモジナイザー光学装置４３、第２位相差素子４５、第１集光素子４６及び光拡散装置４７は、第１照明光軸Ａｘ１上に配置されている。一方、第２集光素子４８及び波長変換装置４９と、上記均一化装置３２とは、第１照明光軸Ａｘ１に交差する第２照明光軸Ａｘ２上に配置されている。そして、光合成装置４４は、第１照明光軸Ａｘ１と第２照明光軸Ａｘ２との交差部分に配置されている。
【００３１】
［光源部の構成］
光源部４０は、青色光である励起光を出射する光出射装置である。この光源部４０は、第１光源部４０１、第２光源部４０２及び光合成部材４０３を有する。
第１光源部４０１は、ＬＤ（Laser Diode）である固体光源ＳＳがマトリクス状に複数配列された固体光源アレイＳＡと、各固体光源ＳＳに応じた複数の平行化レンズ（図示省略）と、を有する。また、第２光源部４０２も同様に、固体光源アレイＳＡと、各固体光源ＳＳに応じた複数の平行化レンズ（図示省略）と、を有する。これら固体光源ＳＳは、例えばピーク波長が４４０ｎｍの励起光を出射するが、ピーク波長が４４６ｎｍの励起光や４６０ｎｍの励起光を出射してもよい。また、ピーク波長が異なる励起光をそれぞれ出射する固体光源を、各光源部４０１，４０２に混在させてもよい。これら固体光源ＳＳから出射された励起光は、平行化レンズ（コリメーターレンズ）により平行化されて光合成部材４０３に入射される。
なお、本実施形態では、各固体光源ＳＳから出射される励起光は、ｓ偏光である。しかしながら、これに限らず、当該励起光は、ｐ偏光であってもよい。また、第１光源部４０１及び第２光源部４０２を、ｓ偏光の励起光を出射する固体光源ＳＳとｐ偏光の励起光を出射する固体光源ＳＳとを有する構成としてもよい。この場合、後述する第１位相差素子４２を省略できる。
【００３２】
光合成部材４０３は、第１照明光軸Ａｘ１に沿って第１光源部４０１から出射された励起光を透過し、第１照明光軸Ａｘ１に交差する方向に沿って第２光源部４０２から出射された励起光を当該第１照明光軸Ａｘ１に沿うように反射させて、これら励起光を合成する。この光合成部材４０３を介した励起光は、アフォーカル光学素子４１に入射される。
なお、光源部４０は、第１光源部４０１のみ有する構成であってもよく、更に多くの光源部を有する構成であってもよい。光源部４０が第１光源部４０１のみ有する場合には、光合成部材４０３を省略できる。
【００３３】
［アフォーカル光学素子の構成］
アフォーカル光学素子４１は、光源部４０から入射される励起光の光束径を調整（縮径）する。具体的に、アフォーカル光学素子４１は、光源部４０から平行光として入射される励起光を集光して光束径を縮小させるレンズ４１１と、当該レンズ４１１から入射される励起光を平行化して出射するレンズ４１２と、を有する。
【００３４】
［第１位相差素子の構成］
第１位相差素子４２は、１／２波長板である。この第１位相差素子４２を通過することによって、アフォーカル光学素子４１から入射されるｓ偏光の励起光は、一部がｐ偏光の励起光に変換されて、ｓ偏光とｐ偏光とが混在した励起光となる。このような励起光は、ホモジナイザー光学装置４３に入射される。
【００３５】
［ホモジナイザー光学装置の構成］
ホモジナイザー光学装置４３は、光拡散装置４７及び波長変換装置４９における被照明領域に入射される励起光の照度分布を均一化する。このホモジナイザー光学装置４３を通過した励起光は、光合成装置４４に入射される。このようなホモジナイザー光学装置４３は、第１マルチレンズ４３１及び第２マルチレンズ４３２を備える。
なお、このようなホモジナイザー光学装置４３は、アフォーカル光学素子４１と第１位相差素子４２との間に配置されていてもよい。
【００３６】
［光合成装置の構成］
光合成装置４４は、略直角二等辺三角柱状に形成されたプリズム４４１を有するＰＢＳ（Polarizing Beam Splitter）であり、斜辺に応じた面４４２が、第１照明光軸Ａｘ１及び第２照明光軸Ａｘ２のそれぞれに対して略４５°傾斜し、各隣辺に応じた面４４３，４４４のうち、面４４３が、第２照明光軸Ａｘ２に交差し、面４４４が第１照明光軸Ａｘ１に交差する。これら面４４２〜４４４のうち、面４４２には、波長選択性を有する偏光分離層４４５が形成されている。
【００３７】
偏光分離層４４５は、入射される励起光に含まれるｓ偏光とｐ偏光とを分離する特性を有する他、波長変換装置４９にて生じる蛍光を、当該蛍光の偏光状態に依らずに通過させる特性を有する。すなわち、偏光分離層４４５は、青色光領域の波長の光についてはｓ偏光とｐ偏光とを分離するが、緑色光領域及び赤色光領域の波長の光についてはｓ偏光及びｐ偏光のそれぞれを通過させる、波長選択性の偏光分離特性を有する。
このように光分離装置としても機能する光合成装置４４により、ホモジナイザー光学装置４３から入射された励起光のうち、ｐ偏光は、第１照明光軸Ａｘ１に沿って第２位相差素子４５側に通過され、ｓ偏光は、第２照明光軸Ａｘ２に沿って第２集光素子４８側に反射される。
また、詳しくは後述するが、光合成装置４４は、第２位相差素子４５を介して入射される励起光（青色光）と、第２集光素子４８を介して入射される蛍光とを合成する。
【００３８】
［第２位相差素子の構成］
第２位相差素子４５は、１／４波長板であり、光合成装置４４から入射されるｐ偏光の励起光を円偏光の励起光に変換し、第１集光素子４６から入射される励起光（当該円偏光とは逆廻りの円偏光）をｓ偏光に変換する。
【００３９】
［第１集光素子の構成］
第１集光素子４６は、第２位相差素子４５を通過した励起光を光拡散装置４７に集光（集束）させる。この第１集光素子４６は、本実施形態では、３つのピックアップレンズ４６１〜４６３により構成されている。しかしながら、第１集光素子４６を構成するレンズの数は３に限らない。
【００４０】
［光拡散装置の構成］
光拡散装置４７は、波長変換装置４９にて生成及び出射される蛍光と同様の拡散角で、入射される励起光を拡散させる。この光拡散装置４７は、回転中心を中心とする環状の反射層が形成された円板状の光拡散素子４７１と、当該光拡散素子４７１を回転させる回転装置４７２と、を有する。なお、反射層は、入射光をランバート反射させる。
このような光拡散素子４７１にて拡散反射された励起光（拡散光）は、第１集光素子４６を介して再び第２位相差素子４５に入射される。この光拡散素子４７１にて反射される時に、当該光拡散素子４７１に入射された円偏光は逆廻りの円偏光となり、第２位相差素子４５を通過する過程にて、光合成装置４４を通過するｐ偏光の励起光に対して偏光方向が９０°回転されたｓ偏光の励起光に変換される。このｓ偏光の励起光は、上記偏光分離層４４５によって反射され、第２照明光軸Ａｘ２に沿って均一化装置３２に青色光として入射される。
【００４１】
［第２集光素子の構成］
第２集光素子４８には、ホモジナイザー光学装置４３を通過して上記偏光分離層４４５にて反射されたｓ偏光の励起光が入射される。この第２集光素子４８は、上記のように、入射される励起光を波長変換装置４９の被照明領域（波長変換素子４９１の波長変換層４９３）に集光（集束）させる他、当該波長変換装置４９から出射された蛍光を平行化して、上記偏光分離層４４５に向けて出射する。この第２集光素子４８は、本実施形態では、３つのピックアップレンズ４８１〜４８３により構成されているが、当該第２集光素子４８が有するレンズの数は３に限らない。
【００４２】
［波長変換装置の構成］
波長変換装置４９は、入射された光の波長を変換するものであり、本実施形態では、入射された青色光の励起光（ｓ偏光の励起光）を、緑色光及び赤色光を含む蛍光に波長変換する。この波長変換装置４９は、波長変換素子４９１と、当該波長変換素子４９１を回転させる回転装置４９５と、波長変換素子４９１から伝達された熱を放熱する放熱部材４９６と、を有する。
【００４３】
波長変換素子４９１は、支持体４９２と、当該支持体４９２において励起光の入射面４９２Ａに位置する波長変換層４９３及び反射層４９４と、を有する。
支持体４９２は、励起光の入射側から見て略円形状に形成された平板状部材である。この支持体４９２は、例えば、金属やセラミックス等により構成できる。
波長変換層４９３は、上記ホモジナイザー光学装置４３及び第２集光素子４８によって照明される被照明領域である。この波長変換層４９３は、励起光により励起されて非偏光光である蛍光（例えば５００〜７００ｎｍの波長域にピーク波長を有する蛍光）を拡散出射する蛍光体を含む蛍光体層である。このような波長変換層４９３にて生じる蛍光の一部は、第２集光素子４８側に出射され、他の一部は、反射層４９４側に出射される。
反射層４９４は、波長変換層４９３と支持体４９２との間に配置され、当該波長変換層４９３から入射される蛍光を第２集光素子４８側に反射させる。
【００４４】
このような波長変換層４９３に励起光が照射されると、当該波長変換層４９３及び反射層４９４によって、上記蛍光が第２集光素子４８側に拡散出射される。この蛍光は、第２集光素子４８を介して上記偏光分離層４４５に入射され、第２照明光軸Ａｘ２に沿って当該偏光分離層４４５を通過して、上記均一化装置３２に入射される。すなわち、当該蛍光は、偏光分離層４４５を通過することにより、当該偏光分離層４４５にて反射された青色光である励起光と合成されて、照明光として均一化装置３２に入射される。
このような波長変換層４９３は、励起光の入射によって発熱し、生じた熱は、反射層４９４を介して支持体４９２に伝達される。この支持体４９２に伝達された熱は、当該支持体４９２において入射面４９２Ａとは反対側の面４９２Ｂに接続される放熱部材４９６によって放熱される。
【００４５】
［冷却装置の構成］
図４は、冷却装置５の構成を示す模式図である。
プロジェクター１は、上記構成の他、外装筐体２内に配置される冷却装置５を備える。この冷却装置５は、図４に示すように、第１冷却対象を冷却する第１冷媒ＲＥ１が循環する第１循環流路５１と、当該第１冷媒ＲＥ１を冷却するとともに第２冷却対象を冷却する第２冷媒ＲＥ２が循環する第２循環流路５２と、当該第２冷媒ＲＥ２を冷却する第３冷媒ＲＥ３が循環する第３循環流路５３と、を有する。この他、冷却装置５は、第２冷媒ＲＥ２の熱を第３冷媒ＲＥ３に伝達する熱交換装置５４と、第３冷媒ＲＥ３を冷却する冷却構造５５と、を備える。
【００４６】
［第１循環流路の構成］
第１循環流路５１は、上記第１密閉筐体５１１によって形成される第１空間Ｓ１内の気体である第１冷媒ＲＥ１が循環される流路である。この第１循環流路５１は、当該第１密閉筐体５１１と、それぞれ第１空間Ｓ１内に配置される循環ファン５１２、送風ファン５１３〜５１５と、を備えて構成される。
【００４７】
第１密閉筐体５１１は、上記のように、光学部品用筐体３６と他の筐体とが組み合わされて構成されて、内部に上記第１空間Ｓ１を形成する。この第１空間Ｓ１内には、画像投射装置３のうち、少なくとも電気光学装置３４を構成する光変調装置３４１、入射側偏光板３４２及び出射側偏光板３４３と、偏光変換素子３２５とが配置される。これらは、上記第１冷却対象である。
この他、第１空間Ｓ１内には、第２循環流路５２を構成するラジエター５２１が配置される。このラジエター５２１は、詳しくは後述するが、当該ラジエター５２１内を流通する第２冷媒に第１冷媒ＲＥ１の熱を伝達し、これにより第１冷媒ＲＥ１を冷却する。
循環ファン５１２は、第１冷媒ＲＥ１を循環させるファンであり、ラジエター５２１近傍に配置される。この循環ファン５１２は、ラジエター５２１にて冷却された第１冷媒ＲＥ１を吸引して、第１冷却対象のうち電気光学装置３４側に送出する。
なお、第１冷媒ＲＥ１は、気体であればよく、空気以外の気体（窒素ガスやヘリウムガス等）であってもよい。
【００４８】
送風ファン５１３〜５１５のうち、送風ファン５１３は、出射側偏光板３４３と光変調装置３４１とに第１冷媒ＲＥ１を送出する。この送風ファン５１３は、本実施形態では、光変調装置３４１毎に設けられている。
送風ファン５１４は、入射側偏光板３４２と光変調装置３４１とに第１冷媒ＲＥ１を送出する。この送風ファン５１４も、本実施形態では、光変調装置３４１毎に設けられている。
送風ファン５１５は、第１冷媒ＲＥ１を偏光変換素子３２５に送出する。
【００４９】
これら第１冷却対象を冷却した第１冷媒ＲＥ１は、上記循環ファン５１２によって吸引され、ラジエター５２１によって冷却された後、再度、電気光学装置３４に向けて送出される。このように、第１冷媒ＲＥ１は、第１密閉筐体５１１内に形成された第１循環流路５１を循環する。
【００５０】
［第２循環流路の構成］
第２循環流路５２は、第１冷媒ＲＥ１と、第２冷却対象でもある光変調装置３４１とを冷却する第２冷媒ＲＥ２が循環する流路である。この第２循環流路５２は、ラジエター５２１、タンク５２２及びポンプＰＵ（流入室ＰＵ２）と、熱交換装置５４（受熱部５４１）と、これらを接続する複数の接続部材ＣＭと、を備えて構成されている。
これらのうち、複数の接続部材ＣＭは、内部を第２冷媒ＲＥ２が流通可能に形成された管状部材である。なお、第２冷媒ＲＥ２は、水やプロピレングリコール等の不凍液（液体）を例示できる。
【００５１】
ラジエター５２１は、内部を第２冷媒ＲＥ２が流通する熱交換器である。このラジエター５２１は、第１密閉筐体５１１内に配置され、当該第１密閉筐体５１１内を循環する第１冷媒ＲＥ１を冷却する。このようなラジエター５２１には、タンク５２２と接続される接続部材ＣＭと、熱交換装置５４の受熱部５４１と接続される接続部材ＣＭと、が接続される。
このようなラジエター５２１に沿って、上記第１冷媒ＲＥ１が流通することにより、当該第１冷媒ＲＥ１が冷却される。
【００５２】
タンク５２２は、ラジエター５２１にて第１冷媒ＲＥ１の熱が伝達された第２冷媒ＲＥ２を一時的に貯留する。このタンク５２２は、ポンプＰＵ（詳しくは流入室ＰＵ２）と接続部材ＣＭを介して接続され、当該タンク５２２に貯留された第２冷媒ＲＥ２は、当該ポンプＰＵによって吸引される。このようなタンク５２２に第２冷媒ＲＥ２が貯留されることによって、空気や不純物が混入した第２冷媒ＲＥ２がポンプＰＵ（流入室ＰＵ２）に流入することが抑制される他、当該第２冷媒ＲＥ２が冷却される。
【００５３】
ポンプＰＵは、圧送部ＰＵ１及び流入室ＰＵ２，ＰＵ３を有する。
流入室ＰＵ２は、第２循環流路５２の一部を構成し、第２冷媒ＲＥ２が流入される。この流入室ＰＵ２にタンク５２２から流入された第２冷媒ＲＥ２は、圧送部ＰＵ１の駆動によって熱交換装置５４の受熱部５４１に圧送され、当該受熱部５４１を介してラジエター５２１に流通される。
流入室ＰＵ３は、第３循環流路５３の一部を構成し、第３冷媒ＲＥ３が流入される。この流入室ＰＵ２にタンク５３１から流入された第３冷媒ＲＥ３は、詳しくは後述するが、圧送部ＰＵ１の駆動によって冷却構造５５の熱交換器５５１に圧送され、当該熱交換器５５１を介して熱交換装置５４の放熱部５４４に流通される。
これら熱交換装置５４及び冷却構造５５については、後に詳述する。
【００５４】
［第２循環流路における第１流路及び第２流路］
接続部材ＣＭのうち、熱交換装置５４にて冷却された第２冷媒ＲＥ２が流通する接続部材ＣＭ１は、当該第２冷媒ＲＥ２の一部をラジエター５２１に流通させる第１流路ＦＣ１と、当該第２冷媒ＲＥ２の他の一部を光変調装置３４１に流通させる第２流路ＦＣ２と、を形成する。この接続部材ＣＭ１は、流路形成部材ＣＭ１１〜ＣＭ１３、分岐部ＣＭ１４及び調整部ＣＭ１５を有する。
流路形成部材ＣＭ１１は、一端が熱交換装置５４（受熱部５４１）と接続され、他端が分岐部ＣＭ１４と接続されている。流路形成部材ＣＭ１２は、一端が分岐部ＣＭ１４と接続され、他端がラジエター５２１と接続されている。流路形成部材ＣＭ１３は、一端が分岐部ＣＭ１４と接続され、他端が光変調装置３４１と接続されている。
そして、流路形成部材ＣＭ１１，ＣＭ１２及び分岐部ＣＭ１４によって、熱交換装置５４からラジエター５２１に第２冷媒ＲＥ２が流通する第１流路ＦＣ１が形成されている。また、流路形成部材ＣＭ１１，ＣＭ１３及び分岐部ＣＭ１４によって、熱交換装置５４から光変調装置３４１に第２冷媒ＲＥ２が流通する第２流路ＦＣ２が形成されている。
なお、光変調装置３４１（３４１Ｂ，３４１Ｇ，３４１Ｒ）への第２冷媒ＲＥ２の流通順は適宜変更可能であるが、発熱量が高い光変調装置３４１から順に、第２冷媒ＲＥ２を流通させることが好ましい。
【００５５】
調整部ＣＭ１５は、本実施形態では分岐部ＣＭ１４に設けられた調整弁であり、上記第１流路を流通してラジエター５２１に向かう第２冷媒ＲＥ２の流量と、上記第２流路を流通して光変調装置３４１に向かう第２冷媒ＲＥ２の流量と、を調整する。この際、調整部ＣＭ１５は、光変調装置３４１に十分な量の第２冷媒ＲＥ２が流通するように調整する。詳述すると、光変調装置３４１に第２冷媒ＲＥ２を流通させる流路形成部材ＣＭ１２の径が細く、長さも長いことから、調整部ＣＭ１５は、各光変調装置３４１に十分な量の第２冷媒ＲＥ２を行き渡らせるために、当該第２冷媒ＲＥ２の送出圧を高めている。
しかしながら、このような調整部ＣＭ１５を設けることに代えて、或いは、加えて、流路形成部材ＣＭ１２と流路形成部材ＣＭ１３との管径を異ならせてもよい。例えば、光変調装置３４１に向かう第２流路ＦＣ２を形成する流路形成部材ＣＭ１３の管径を、ラジエター５２１に向かう第１流路ＦＣ１を形成する流路形成部材ＣＭ１２の管径より大きくする等して、流路形成部材ＣＭ１３（ひいては光変調装置３４１）に十分な量の第２冷媒ＲＥ２が流通するように構成してもよい。
【００５６】
また、接続部材ＣＭのうち、ラジエター５２１及び光変調装置３４１からタンク５２２に第２冷媒ＲＥ２が流通する接続部材ＣＭ２は、流路形成部材ＣＭ２１〜ＣＭ２３及び合流部ＣＭ２４を有する。
流路形成部材ＣＭ２１は、一端がラジエター５２１と接続され、他端が合流部ＣＭ２４と接続されている。流路形成部材ＣＭ２２は、一端が光変調装置３４１と接続され、他端が合流部ＣＭ２４と接続されている。流路形成部材ＣＭ２３は、一端が合流部ＣＭ２４と接続され、他端がタンク５２２と接続されている。
このような接続部材ＣＭ２によって、ラジエター５２１を流通した第２冷媒ＲＥ２、及び、光変調装置３４１を流通した第２冷媒ＲＥ２が合流されて、タンク５２２に流通される。
なお、分岐部ＣＭ１４、調整部ＣＭ１５及び合流部ＣＭ２４は、本実施形態では、第１密閉筐体５１１内に位置していたが、第１密閉筐体５１１外に位置していてもよい。例えば、分岐部ＣＭ１４、調整部ＣＭ１５及び合流部ＣＭ２４のうち、少なくともいずれかが第１密閉筐体５１１内に位置し、他が第１密閉筐体５１１外に位置していてもよい。
【００５７】
このような第２循環流路５２では、タンク５２２に貯留された第２冷媒ＲＥ２は、ポンプＰＵの圧送部ＰＵ１によって吸引され、熱交換装置５４（受熱部５４１）に圧送される。そして、熱交換装置５４を流通して冷却された第２冷媒ＲＥ２は、上記接続部材ＣＭ１によって、ラジエター５２１及び光変調装置３４１へと分流される。これら装置５２１，３４１から熱が伝達された第２冷媒ＲＥ２は、接続部材ＣＭ２を介してタンク５２２に流入され、当該タンク５２２にて再度貯留される。なお、上記のように、第２冷媒ＲＥ２の熱は、熱交換装置５４にて第３冷媒ＲＥ３に伝達される。
【００５８】
［熱交換装置の構成］
図５は、熱交換装置５４の構成を示す分解斜視図である。
熱交換装置５４は、第２循環流路５２を循環する第２冷媒ＲＥ２から受熱した熱を、第３循環流路５３を循環する第３冷媒ＲＥ３に伝達して、当該第２冷媒ＲＥ２を冷却する。この熱交換装置５４は、図５に示すように、第２冷媒ＲＥ２が流通する受熱部５４１と、受熱部５４１を挟む２つの熱伝導部５４２，５４３と、これら受熱部５４１及び熱伝導部５４２，５４３を挟み、かつ、第３冷媒ＲＥ３が流通する２つの放熱部５４４，５４５と、を備える。
【００５９】
受熱部５４１は、第２循環流路５２の一部を形成する。この受熱部５４１は、ポンプＰＵの流入室ＰＵ２から流入される第２冷媒ＲＥ２が内部を流通する過程にて、当該第２冷媒ＲＥ２から受熱する。このような受熱部５４１の内部空間には、熱伝導性を有する複数のフィンによって複数の微細流路（図示省略）が形成されている。そして、当該複数の微細流路を第２冷媒ＲＥ２が通過する過程にて、受熱部５４１は、第２冷媒ＲＥ２から受熱する。
このようにして、冷却された第２冷媒ＲＥ２が、接続部材ＣＭ１を介してラジエター５２１及び光変調装置３４１に流通する。
【００６０】
２つの熱伝導部５４２，５４３は、熱電変換素子ＴＣを有する。
熱電変換素子ＴＣは、本実施形態では、ペルチェ素子により構成されている。これら熱電変換素子ＴＣの吸熱面ＴＣＡは、受熱部５４１に接続される。そして、熱伝導部５４２が有する熱電変換素子ＴＣの放熱面ＴＣＢは、放熱部５４４に接続され、受熱部５４１にて第２冷媒ＲＥ２から受熱した熱を放熱部５４４に伝達する。また、熱伝導部５４３が有する熱電変換素子ＴＣの放熱面ＴＣＢは、放熱部５４５に接続され、受熱部５４１にて第２冷媒ＲＥ２から受熱した熱を放熱部５４５に伝達する。
【００６１】
なお、各熱電変換素子ＴＣは、上記制御装置によって印加電圧が設定されて動作が制御される。この際、制御装置は、第１密閉筐体５１１内外の温度に基づいて、各熱電変換素子ＴＣの熱伝導状態を制御する。例えば、制御装置は、第１密閉筐体５１１内の温度が当該第１密閉筐体５１１外の温度の所定範囲内に収まるように、各熱電変換素子ＴＣの熱伝導状態を制御する。これにより、第１密閉筐体５１１内が冷えすぎる等して当該第１密閉筐体５１１内に結露が生じることを抑制している。
【００６２】
放熱部５４４，５４５は、第３循環流路５３の一部を形成し、それぞれ内部を第３冷媒ＲＥ３が流通する。
これらのうち、放熱部５４４は、第３循環流路５３を形成する接続部材ＣＮと接続され、後述する冷却構造５５にて冷却された第３冷媒ＲＥ３が下方から流入される。また、放熱部５４５は、放熱部５４４の上方から排出された第３冷媒ＲＥ３が下方から流入され、当該第３冷媒ＲＥ３は、放熱部５４５の上方から、接続部材ＣＮを介してタンク５３１（図４参照）に排出される。すなわち、放熱部５４４と放熱部５４５とは、第３循環流路５３において直列に接続され、上流側に放熱部５４４が位置し、下流側に放熱部５４５が位置する。
これら放熱部５４４，５４５の内部には、図示を省略するが、上記受熱部５４１と同様に、複数の微細流路が形成されている。そして、第３冷媒ＲＥ３には、当該複数の微細流路を流通する過程にて、放熱部５４４，５４５に伝導された熱が伝達される。
【００６３】
［第３循環流路の構成］
第３循環流路５３は、上記熱交換装置５４にて第２冷媒ＲＥ２の熱が伝達される第３冷媒ＲＥ３（換言すると第２冷媒ＲＥ２を冷却する第３冷媒ＲＥ３）が循環する流路である。この第３循環流路５３は、図４に示すように、タンク５３１と、上記ポンプＰＵ（流入室ＰＵ３）と、冷却構造５５と、熱交換装置５４（放熱部５４４，５４５）と、これらを接続する複数の接続部材ＣＮと、を有する。
これらのうち、複数の接続部材ＣＮは、上記接続部材ＣＭと同様に、内部を第３冷媒ＲＥ３が流通可能な管状部材である。なお、第３冷媒ＲＥ３の成分は、第２冷媒ＲＥ２の成分は同じであってもよく、異なっていてもよい。
【００６４】
タンク５３１は、上記熱交換装置５４の放熱部５４５と接続され、第３冷媒ＲＥ３を一時的に貯留する。このように第３冷媒ＲＥ３が貯留されることによって、空気や不純物が混入した第３冷媒ＲＥ３がポンプＰＵ（流入室ＰＵ３）に流入されることが抑制される他、第３冷媒ＲＥ３が冷却される。
ポンプＰＵは、上記のように、圧送部ＰＵ１によって、タンク５３１から流入室ＰＵ３に流入された第３冷媒ＲＥ３を冷却構造に圧送する。このポンプＰＵによって圧送された第３冷媒ＲＥ３は、冷却構造５５を経て冷却され、熱交換装置５４の放熱部５４４，５４５を経て第２冷媒ＲＥ２の熱が伝達された後、再びタンク５３１に貯留される。
【００６５】
［冷却構造の構成］
冷却構造５５は、第３冷媒ＲＥ３を冷却する。この冷却構造５５は、熱交換器５５１及び冷却ファン５５２を有する。
これらのうち、冷却ファン５５２は、外装筐体２内における周囲の冷却気体を熱交換器５５１に送出し、熱交換器５５１、ひいては、当該熱交換器５５１を流通する第３冷媒ＲＥ３を冷却する。なお、熱交換器５５１の熱が伝達された冷却気体は、上記左側面部２５（図１参照）に形成された排気口を介して、外装筐体２の外部に排出される。
【００６６】
熱交換器５５１は、内部を流通する第３冷媒ＲＥ３を冷却するラジエターである。この熱交換器５５１は、詳しい図示を省略するが、接続部材ＣＮを介して上記流入室ＰＵ３と接続される導入部と、接続部材ＣＮを介して上記放熱部５４４と接続される導出部と、を有する。この熱交換器５５１は、導入部を介して導入された第３冷媒ＲＥ３が内部を流通する過程にて、当該第３冷媒ＲＥ３から受熱することによって、当該第３冷媒ＲＥ３を冷却する。このようにして冷却された第３冷媒ＲＥ３は、導出部及び接続部材ＣＮを介して放熱部５４４に流通される。
【００６７】
［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によれば、以下の効果がある。
第１密閉筐体５１１内の第１空間Ｓ１に形成された第１循環流路５１を循環する第１冷媒ＲＥ１は、第２循環流路５２の上記第１流路上に設けられたラジエター５２１によって冷却される。これによれば、温度が低い第１冷媒ＲＥ１によって、それぞれ第１冷却対象である光変調装置３４１、入射側偏光板３４２、出射側偏光板３４３及び偏光変換素子３２５を効率よく冷却できる。更に、第２循環流路５２を循環する第２冷媒ＲＥ２が上記第２流路を流通することによって、第２冷却対象でもある光変調装置３４１を効率よく冷却できる。
この第２冷媒ＲＥ２の熱は、熱交換装置５４にて、第３循環流路５３を循環する第３冷媒ＲＥ３に伝達され、当該第３冷媒ＲＥ３は、冷却構造５５によって冷却される。
従って、温度が比較的低い第２冷媒ＲＥ２によって、第１冷媒ＲＥ１、ひいては、第１冷却対象と、第２冷却対象とを効率よく冷却できる。また、第１冷媒ＲＥ１、第２冷媒ＲＥ２及び第３冷媒ＲＥ３は、それぞれ対応する循環流路を循環するので、これら冷却対象の冷却状態を維持できる。
【００６８】
第２冷却対象である光変調装置３４１は、第１空間Ｓ１内に位置する。これによれば、上記のように、光変調装置３４１は、第２冷媒ＲＥ２によって冷却されるだけでなく、第１空間Ｓ１内を循環する第１冷媒ＲＥ１によっても冷却される。これにより、当該光変調装置３４１をより効率よく冷却できる。
【００６９】
熱交換装置５４は、内部を流通する第２冷媒ＲＥ２から受熱する受熱部５４１と、内部を第３冷媒ＲＥ３が流通する放熱部５４４，５４５と、受熱部５４１によって受熱した熱を放熱部５４４，５４５に伝導する熱電変換素子ＴＣと、を備える。そして、放熱部５４４，５４５は、伝達された第２冷媒ＲＥ２の熱を、内部を流通する第３冷媒ＲＥ３に伝達する。これによれば、第２冷媒ＲＥ２の熱を第３冷媒ＲＥ３に効率よく伝達できる。従って、第２冷媒ＲＥ２を確実に冷却できるので、第１空間内の第１冷媒ＲＥ１、ひいては、第１冷却対象と、第２冷却対象とを効率よく冷却できる。
【００７０】
第１空間Ｓ１内に設けられた循環ファン５１２によって、当該第１空間Ｓ１内の第１冷媒ＲＥ１は循環される。従って、当該第１空間Ｓ１内に位置する第１冷却対象である光変調装置３４１、入射側偏光板３４２、出射側偏光板３４３及び偏光変換素子３２５に、第１冷媒ＲＥ１を確実に流通させることができ、これらを効率よく冷却できる。
【００７１】
第１密閉筐体５１１の内部に形成される第１空間Ｓ１の一部は、光学部品用筐体３６の他、当該光学部品用筐体３６に支持される光学部品であるフィールドレンズ３４０によって形成される。これによれば、第１空間Ｓ１と他の空間とを隔てる部材を省略できる。従って、部品点数を低減できるとともに、第１密閉筐体５１１、ひいては、プロジェクター１の小型化を図ることができる。
【００７２】
［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、上記プロジェクター１と同様の構成を備える。ここで、プロジェクター１では、第３循環流路５３を循環する第３冷媒ＲＥ３は、第２冷媒ＲＥ２から伝達された熱を冷却構造５５にて放熱する冷媒として用いられていた。これに対し、本実施形態に係るプロジェクターでは、第３冷媒ＲＥ３は、更に他の冷却対象（第３冷却対象）を冷却する。この点で、本実施形態に係るプロジェクターと上記プロジェクター１とは相違する。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。
【００７３】
図６は、本実施形態に係るプロジェクター１Ａの冷却装置６を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１Ａは、冷却装置５に代えて冷却装置６を有する他は、上記プロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。
冷却装置６は、図６に示すように、第３循環流路５３及び冷却構造５５に代えて第３循環流路６３及び冷却構造６５を有する他、第４循環流路６４を有する。すなわち、冷却装置６は、第１循環流路５１、第２循環流路５２、第３循環流路６３及び第４循環流路６４と、熱交換装置５４及び冷却構造６５と、を有する。
【００７４】
［第４循環流路の構成］
ここで、先に第４循環流路６４について先に説明する。
第４循環流路６４は、第２密閉筐体６４１によって形成される第２空間Ｓ２内の気体である第４冷媒ＲＥ４を循環させて、同じく第２空間Ｓ２内に位置する冷却対象を冷却する流路である。この第４循環流路６４は、当該第２密閉筐体６４１と、第２密閉筐体６４１内に配置された循環ファン６４２と、を備えて構成されている。なお、第４冷媒ＲＥ４は、第１冷媒ＲＥ１と成分が同じでも異なっていてもよい。
【００７５】
第２密閉筐体６４１は、内部に略密閉された第２空間Ｓ２を形成する筐体である。この第２密閉筐体６４１内には、上記光源装置３１のうち、少なくとも光拡散装置４７及び波長変換装置４９が配置され、これにより、当該光拡散装置４７及び波長変換装置４９に外装筐体２内の塵埃が付着することが抑制される。これら光拡散装置４７及び波長変換装置４９は、第４冷却対象である。
また、第２密閉筐体６４１内には、第３循環流路６３を構成するラジエター６３１が配置される。このラジエター６３１は、詳しくは後述するが、第３冷却対象に含まれる第２空間内冷却対象である第４冷媒ＲＥ４を冷却する。
【００７６】
循環ファン６４２は、第２密閉筐体６４１内にて第４冷媒ＲＥ４を循環させるファンである。この循環ファン６４２は、ラジエター６３１近傍に配置され、当該ラジエター６３１にて冷却された第４冷媒ＲＥ４を上記光拡散装置４７及び波長変換装置４９に流通させ、これにより、これら装置４７，４９を冷却する。
なお、図６においては、第４冷媒ＲＥ４は、光拡散装置４７を流通した後、波長変換装置４９に流通している。しかしながら、これに限らず、第４冷媒ＲＥ４の流通順は逆でもよく、光拡散装置４７及び波長変換装置４９に分流されて第４冷媒ＲＥ４が流通してもよい。
【００７７】
［第３循環流路の構成］
第３循環流路６３は、上記第３循環流路５３と同様に、第２冷媒ＲＥ２から熱が伝達される第３冷媒ＲＥ３が循環する流路であり、当該第３冷媒ＲＥ３に伝達された熱を放出する他、第２密閉筐体６４１内の第４冷媒ＲＥ４と、光源部４００と、を冷却する。この第３循環流路６３は、タンク５３１、ポンプＰＵ（流入室ＰＵ３）、ラジエター６３１、冷却部６３２、冷却構造６５及び熱交換装置５４の放熱部５４４，５４５と、これらを接続する複数の接続部材ＣＮと、を備えて構成されている。
【００７８】
タンク５３１は、上記のように、放熱部５４５と接続部材ＣＮを介して接続され、放熱部５４４，５４５にて第２冷媒ＲＥ２の熱が伝達された第３冷媒ＲＥ３を一時的に貯留する。
流入室ＰＵ３には、上記のように、タンク５３１に貯留された第３冷媒ＲＥ３が流入される。そして、圧送部ＰＵ１によって流入室ＰＵ３から圧送された第３冷媒ＲＥ３は、接続部材ＣＮを介して、上記第２密閉筐体６４１内に配置されたラジエター６３１に流通する。
【００７９】
ラジエター６３１は、第２密閉筐体６４１内を循環する第４冷媒ＲＥ４から受熱して、当該第４冷媒ＲＥ４を冷却する熱交換器である。このラジエター６３１は、上記ラジエター５２１と同様の構成を有し、接続部材ＣＮを介してポンプＰＵから圧送された第３冷媒ＲＥ３が流通する流路が内部に形成されている。このようなラジエター６３１は、第２空間内冷却部であり、当該ラジエター６３１によって冷却される第４冷媒ＲＥ４は、第３冷却対象に含まれる第２空間内冷却対象である。
【００８０】
［冷却部の構成］
図７は、固体光源アレイＳＡを構成する複数の固体光源モジュールＳＭのうち、１つの固体光源モジュールＳＭを示す斜視図である。また、図８は、固体光源モジュールＳＭを示す断面図である。
冷却部６３２は、第２空間外冷却部に相当し、光源部４００が有する上記第１光源部４０１及び上記第２光源部４０２の各固体光源アレイＳＡ（図３参照）を構成する複数の固体光源モジュールＳＭのそれぞれの一部を構成する。具体的に、固体光源モジュールＳＭは、図７及び図８に示すように、それぞれが発熱部である複数の固体光源ＳＳと、当該複数の固体光源ＳＳを支持するとともに、内部を流通する第３冷媒ＲＥ３によって当該複数の固体光源ＳＳを冷却する冷却部６３２と、を備えている。
【００８１】
冷却部６３２は、熱伝達部６３２１及び流通部６３２７（図８参照）を有し、これらは、一体化されている。
熱伝達部６３２１は、配設された複数の固体光源ＳＳ（レーザー素子）から熱が伝達される。この熱伝達部６３２１は、熱伝導性が比較的高い材料によって略直方体形状に形成されており、本実施形態では、アルミニウムによって形成されている。
【００８２】
このような熱伝達部６３２１は、複数の凹部６３２２、複数の孔部６３２３、複数の溝部６３２４、及び、接続部６３２５，６３２６を有する。
これらのうち、接続部６３２５，６３２６は、それぞれ接続部材ＣＮが接続される部位である。接続部６３２５は、図７に示すように、熱伝達部６３２１において上記長手方向における一端側の側面６３２１Ａから突出し、接続部６３２６は、他端側の側面６３２１Ｂから突出している。
【００８３】
複数の凹部６３２２は、略円柱状に切り欠かれた形状にそれぞれ形成されている。これら凹部６３２２は、図７に示すように、当該熱伝達部６３２１の長手方向に沿って５つずつ２列形成されている。これら凹部６３２２内には、固体光源ＳＳがそれぞれ挿入される。そして、固体光源ＳＳが熱伝達部６３２１に配置された状態では、図８に示すように、凹部６３２２内には、当該固体光源ＳＳの素子部ＳＳ１が配置される。この素子部ＳＳ１におけるステムＳＳ１１は、凹部６３２２の底部と熱伝達可能に接触し、当該素子部ＳＳ１にて生じた熱は、熱伝達部６３２１に伝達される。なお、１つの熱伝達部６３２１における凹部６３２２の数及び並びは、適宜変更可能である。
【００８４】
複数の孔部６３２３は、図８に示すように、各凹部６３２２の底部に形成されており、固体光源ＳＳの端子部ＳＳ２が挿入される。この端子部ＳＳ２の先端部は、当該孔部６３２３を介して凹部６３２２と連通する溝部６３２４側に突出する。なお、詳しい図示を省略するが、孔部６３２３は、熱伝達部６３２１の長手方向に長径を有する長孔状に形成されている。そして、孔部６３２３に挿入された端子部ＳＳ２が有する２本の端子のうち、一方から他方に向かう方向は、当該長手方向に沿う方向である。
複数の溝部６３２４は、上記凹部６３２２の開口側とは反対側の面に、熱伝達部６３２１の上記長手方向に沿って２列形成されている。これら溝部６３２４内には、孔部６３２３を挿通した端子部ＳＳ２と接続されるプリント基板（図示省略）が配置される。なお、当該プリント基板は、フレキシブルプリント基板であってもよい。
【００８５】
流通部６３２７は、図８に示すように、上記長手方向に沿って熱伝達部６３２１を貫通する流路である。この流通部６３２７には、接続部６３２５を介してラジエター６３１を通過した第３冷媒ＲＥ３が流通する。この第３冷媒ＲＥ３には、当該流通部６３２７を通過する過程にて、熱伝達部６３２１に伝達された各固体光源ＳＳの熱が伝達される。そして、当該第３冷媒ＲＥ３は、接続部６３２６を介して外部に排出され、冷却構造６５に流通する。これにより、熱伝達部６３２１、ひいては、固体光源ＳＳが冷却される。
なお、流通部６３２７は、上記凹部６３２２内に配置される素子部ＳＳ１より端子部ＳＳ２側に位置している。これにより、素子部ＳＳ１において点灯時に温度が高くなる端子部ＳＳ２側の部位（素子の実装部）の近くに流通部６３２７が位置することとなり、固体光源ＳＳの冷却効率が高められる。また、熱伝達部６３２１においてデッドスペースとなりやすい部位に流通部６３２７が位置することによって、熱伝達部６３２１の大型化が抑制される。しかしながら、これに限らず、流通部６３２７の位置は、変更可能である。
【００８６】
このような冷却部６３２を有する固体光源モジュールＳＭが複数組み合わされることによって、第１光源部４０１及び第２光源部４０２の各固体光源アレイＳＡが構成される。
なお、ラジエター６３１を経た第３冷媒ＲＥ３は、第１光源部４０１及び第２光源部４０２のうち、一方に先に供給され、他方に後に供給されてもよく、当該ラジエター６３１を経た第３冷媒ＲＥ３が分流されて、各光源部４０１，４０２に供給されてもよい。更に、各光源部４０１，４０２を構成する各固体光源モジュールＳＭの冷却部６３２は、接続部材ＣＮ等を介して直列に接続されていてもよく、それぞれに応じて分流された第３冷媒ＲＥ３が流通してもよい。
【００８７】
［冷却構造の構成］
冷却構造６５は、上記冷却構造５５と同様に、流通される第３冷媒ＲＥ３を冷却するものであり、冷却された第３冷媒ＲＥ３は、接続部材ＣＮを介して熱交換装置５４の放熱部５４４に流通される。この冷却構造６５は、図６に示すように、熱交換器６５１及び冷却ファン６５４を備える。
【００８８】
熱交換器６５１は、上記熱交換器５５１と同様に、内部を流通する第３冷媒ＲＥ３から受熱して、当該第３冷媒ＲＥ３を冷却する。この熱交換器６５１は、熱交換器５５１とは異なり、それぞれ分離可能な第１熱交換器６５２及び第２熱交換器６５３を有する。
第１熱交換器６５２は、接続部材ＣＮを介して光源部４０（冷却部６３２）を流通した第３冷媒ＲＥ３が流入される。この第１熱交換器６５２を流通して冷却された第３冷媒ＲＥ３は、他の接続部材ＣＮを介して第２熱交換器６５３に流通する。
第２熱交換器６５３は、第１熱交換器６５２と同様の構成を有し、内部を流通する第３冷媒ＲＥ３を冷却する。この第２熱交換器６５３によって冷却された第３冷媒ＲＥ３は、接続部材ＣＮを介して上記熱交換装置５４の放熱部５４４に流通する。
なお、このような熱交換器６５１に代えて上記熱交換器５５１を採用してもよい。
【００８９】
冷却ファン６５４は、熱交換器６５１に外装筐体２内の冷却気体を送風して、当該熱交換器６５１を冷却する。この冷却ファン６５４は、本実施形態では、第１冷却ファン６５４１及び第２冷却ファン６５４２を有する。これらのうち、第１冷却ファン６５４１は、第１熱交換器６５２に冷却気体を送風し、第２冷却ファン６５４２は、第２熱交換器６５３に冷却気体を送風する。しかしながら、これに限らず、冷却ファン６５４は、１つのファンであってもよい。
【００９０】
このような第３循環流路６３では、タンク５３１に貯留された第３冷媒ＲＥ３は、ポンプＰＵによって圧送されて、第２密閉筐体６４１内のラジエター６３１に供給される。このラジエター６３１が冷却されることによって、第２密閉筐体６４１内の第４冷媒ＲＥ４が冷却される。このラジエター６３１を通過した第３冷媒ＲＥ３は、光源部４０を構成する上記冷却部６３２に流通して、第１光源部４０１及び第２光源部４０２の各固体光源ＳＳを冷却する。そして、第３冷媒ＲＥ３は、冷却構造６５に供給されて冷却された後、熱交換装置５４の放熱部５４４，５４５に流通する。これら放熱部５４４，５４５にて第２冷媒ＲＥ２の熱が伝達された後、第３冷媒ＲＥ３は、タンク５３１に再度貯留される。
【００９１】
［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１Ａによれば、上記プロジェクター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２冷媒ＲＥ２が、第１冷媒ＲＥ１及び第２冷却対象に加えて第３冷却対象を冷却する場合、当該第２冷媒ＲＥ２の温度が高くなって、第１冷媒ＲＥ１及び第２冷却対象を十分に冷却できなくなる可能性が生じる。
これに対し、第３循環流路６３を流通する第３冷媒ＲＥ３が、ラジエター６３１を介して第３冷却対象（第２空間内冷却対象）である第４冷媒ＲＥ４を冷却する他、第３冷却対象（第２空間外冷却対象）である固体光源ＳＳを冷却する。これによれば、これら第３冷却対象を冷却するのに十分温度が低い第３冷媒ＲＥ３を利用して、当該第３冷却対象を冷却できる。従って、冷却装置６による冷却対象の数を増やすことができる。
【００９２】
第３冷媒ＲＥ３は、第２密閉筐体６４１によって略密閉された第２空間Ｓ２内の第４冷媒ＲＥ４を冷却し、第３循環流路６３は、循環される第３冷媒ＲＥ３によって第４冷媒ＲＥ４を冷却する第２空間内冷却部としてのラジエター６３１を有する。これによれば、第２空間Ｓ２内の第４冷媒ＲＥ４を確実に冷却でき、これにより、当該第２空間Ｓ２内に配置された第４冷却対象である光拡散装置４７及び波長変換装置４９を効率よく冷却できる。また、光拡散装置４７及び波長変換装置４９が密閉空間である第２空間Ｓ２内に配置されることにより、これら光拡散装置４７及び波長変換装置４９に塵埃が付着することを抑制でき、投射される画像の劣化を抑制できる他、これらに塵埃が付着して劣化の要因となることを抑制できる。
【００９３】
第４循環流路６４は、第２空間Ｓ２内に位置する光拡散装置４７及び波長変換装置４９を冷却する第４冷媒ＲＥ４が循環する。この第４循環流路６４は、第２空間Ｓ２により形成される。これによれば、第２空間Ｓ２内に位置する光拡散装置４７及び波長変換装置４９を、当該第２空間Ｓ２内を循環し、かつ、第３冷媒ＲＥ３によって冷却される第４冷媒ＲＥ４によって冷却できる。従って、より多くの冷却対象を冷却できる。
【００９４】
第２空間Ｓ２外に位置する固体光源ＳＳは、第３循環流路６３を循環する第３冷媒ＲＥ３が内部を流通する第２空間外冷却部としての冷却部６３２によって冷却される。これによれば、第２空間Ｓ２外に位置する固体光源ＳＳを、第３冷媒ＲＥ３によって冷却できる。従って、更に多くの冷却対象を冷却できる。
【００９５】
冷却部６３２は、配設された固体光源ＳＳの熱が伝達される熱伝達部６３２１と、第３冷媒ＲＥ３が流通可能に構成され、当該熱伝達部６３２１に伝達された熱を冷却する流通部６３２７と、を有する。これによれば、第３循環流路６３上に冷却部６３２を設けることにより、固体光源ＳＳを確実に冷却できる。従って、固体光源ＳＳの劣化を抑制できる。
【００９６】
固体光源ＳＳは、熱伝達部６３２１に配設されるＬＤ（レーザー素子）であり、流通部６３２７は、熱伝達部６３２１と一体的に構成されている。これによれば、当該固体光源ＳＳから流通部６３２７への熱の伝達効率を高めることができる。従って、固体光源ＳＳの冷却効率を高めることができる。
【００９７】
［第２実施形態の変形］
上記第２実施形態では、固体光源アレイＳＡは、複数の固体光源モジュールＳＭが組み合わされて構成されるとした。しかしながら、これに限らず、１つの固体光源モジュールが、第１光源部４０１及び第２光源部４０２の少なくともいずれかの固体光源アレイを構成してもよい。
【００９８】
図９は、固体光源アレイＳＡの変形である固体光源アレイＳＢを示す斜視図である。なお、図９においては、固体光源ＳＳ及び凹部６３２２の一部について符号を付す。
例えば、上記複数の固体光源モジュールＳＭによって構成される固体光源アレイＳＡに代えて、図９に示す固体光源アレイＳＢを採用してもよい。
固体光源アレイＳＢは、複数の固体光源ＳＳと、内部を流通する第３冷媒ＲＥ３によって当該複数の固体光源ＳＳを冷却する冷却部６３３と、を備えている。
これらのうち、冷却部６３３は、熱伝達部６３３１及び蓋部６３３３と、これら熱伝達部６３３１及び蓋部６３３３によって構成される流通部６３３５と、を有する。
【００９９】
熱伝達部６３３１は、平面視略正方形状に形成され、上記熱伝達部６３２１と同様に、複数の固体光源ＳＳを支持するとともに、当該複数の固体光源ＳＳから受熱する受熱部材としても機能する。この熱伝達部６３３１は、それぞれ固体光源ＳＳが配設される複数の凹部６３２２と、当該凹部６３２２に対応して形成された複数の孔部６３２３（図１０及び図１１参照）と、上記接続部６３２５（図１０参照），６３２６と、を有する。
なお、熱伝達部６３３１においては、複数の凹部６３２２は、当該熱伝達部６３３１において蓋部６３３３が位置する面とは反対側の面６３３１Ａの中央を中心として規定される複数の同心円上の位置に密に形成されている。具体的に、１つの凹部６３２２が、面６３３１Ａの中央に位置し、６つの凹部６３２２が、当該１つの凹部６３２２を囲むように位置し、更に１２個の凹部６３２２が、当該６つの凹部６３２２を囲むように位置している。このため、これら凹部６３２２のそれぞれに固体光源ＳＳが配置されると、熱伝達部６３３１から、光軸直交面に対する照射領域が略円形状となる光束が出射される。
なお、熱伝達部６３３１における凹部６３２２及び固体光源ＳＳの数及び配置は、上記に限らず、適宜変更可能である。
【０１００】
図１０は、凹部６３２２の開口側とは反対側から固体光源アレイＳＢ（熱伝達部６３３１）を見た斜視図である。また、図１１は、固体光源アレイＳＢを示す断面図である。なお、図１０及び図１１においても、固体光源ＳＳ及び凹部６３２２の一部について符号を付す。
熱伝達部６３３１は、それぞれ上記した構成の他、図１０及び図１１に示すように、溝部６３３２を有する。
溝部６３３２は、図１０に示すように、熱伝達部６３３１において面６３３１Ａとは反対側の面６３３１Ｂに形成されており、熱伝達部６３３１に蓋部６３３３が取り付けられることによって、流通部６３３５が形成される。これら溝部６３３２は、各孔部６３２３を避けるように、熱伝達部６３３１の一方の側面６３３１Ｃ側から他方の側面６３３１Ｄ側に向かって４つ形成されている。
これら溝部６３３２は、側面６３３１Ｃ側の接続部６３２５、及び、側面６３３１Ｄ側の接続部６３２６を介して外部と連通している。そして、溝部６３３２には、接続部６３２５，６３２６のうち一方の接続部を介して第３冷媒ＲＥ３が流入し、当該第３冷媒ＲＥ３は、各溝部６３３２を満たしつつ流通し、他方の接続部を介して外部に排出される。
【０１０１】
蓋部６３３３は、溝部６３３２を閉塞するように熱伝達部６３３１に取り付けられ、当該溝部６３３２とともに流通部６３３５を構成する。この蓋部６３３３には、凹部６３２２に配置された端子部ＳＳ２の一部が挿入される孔部６３３４が複数形成されている。
このような蓋部６３３３は、各固体光源ＳＳの端子部ＳＳ２と接続されるプリント基板を含んで構成される。これにより、蓋部６３３３とは別にプリント基板を設ける場合に比べて、冷却部６３３、ひいては、固体光源アレイＳＢの部品点数の増加を抑制している。
なお、当該プリント基板は、蓋部６３３３とは別に設けられていてもよい。例えば、蓋部６３３３において熱伝達部６３３１とは反対側の面に沿って、当該プリント基板が配置されていてもよい。更に、蓋部６３３３において、溝部６３３２と孔部６３２３，６３３４との間に、パッキンを設けてもよい。
【０１０２】
流通部６３３５は、溝部６３３２及び蓋部６３３３によって形成され、内部を流通する第３冷媒ＲＥ３に熱伝達部６３３１の熱を伝達することによって、当該熱伝達部６３３１、ひいては、固体光源ＳＳを冷却する。この流通部６３３５には、上記のように、接続部６３２５，６３２６のうち、一方の接続部を介して第３冷媒ＲＥ３が流入され、熱伝達部６３３１の熱が伝達された第３冷媒ＲＥ３は、他方の接続部を介して冷却部６３３の外部に排出される。
このような固体光源アレイＳＢを有する第１光源部４０１及び第２光源部４０２に流通される第３冷媒ＲＥ３は、上記と同様に分流された第３冷媒ＲＥ３であってもよく、一方を流通した第３冷媒ＲＥ３が他方に流通してもよい。
このような固体光源アレイＳＢが、上記固体光源アレイＳＡに代えて採用された場合でも、当該固体光源アレイＳＡが採用された場合と同様の効果を奏することができる。
【０１０３】
［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、上記プロジェクター１Ａと同様の構成を備える。ここで、プロジェクター１Ａでは、光源部４０（冷却部６３２）は、第３循環流路６３においてラジエター６３１と冷却構造６５との間に位置していた。これに対し、本実施形態に係るプロジェクターでは、光源部４０（冷却部６３２）は、冷却構造６５の第１熱交換器６５２及び第２熱交換器６５３の間に位置する。この点で、本実施形態に係るプロジェクターと、上記プロジェクター１Ａとは相違する。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。
【０１０４】
図１２は、本実施形態に係るプロジェクター１Ｂの冷却装置７を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１Ｂは、冷却装置６に代えて冷却装置７を有する他は、上記プロジェクター１Ａと同様の構成及び機能を有する。
冷却装置７は、図１２に示すように、第３循環流路６３に代えて第３循環流路７３を有する他は、上記冷却装置６と同様の構成及び機能を有する。すなわち、冷却装置７は、第１循環流路５１、第２循環流路５２、第３循環流路７３及び第４循環流路６４と、熱交換装置５４及び冷却構造６５と、を備える。
【０１０５】
第３循環流路７３は、第３循環流路６３と同様に、タンク５３１、ポンプＰＵ（流入室ＰＵ３）、ラジエター６３１、冷却部６３２、冷却構造６５及び熱交換装置５４（放熱部５４４，５４５）と、これらを接続する接続部材ＣＮと、を備えて構成される。しかしながら、第３循環流路７３は、第３循環流路６３と第３冷媒ＲＥ３の流通順が異なる。
具体的に、第３循環流路７３では、図１２に示すように、ラジエター６３１から排出された第３冷媒ＲＥ３は、冷却構造６５を構成する第１熱交換器６５２に流通する。そして、当該第１熱交換器６５２にて冷却された第３冷媒ＲＥ３は、光源部４０の第１光源部４０１を構成する冷却部６３２と、第２光源部４０２を構成する冷却部６３２とに分流されて流通する。なお、冷却部６３２に代えて上記冷却部６３３を有する第１光源部４０１及び第２光源部４０２を採用してもよく、第１光源部４０１を流通した第３冷媒ＲＥ３が第２光源部４０２に流通してもよい。
これら第１光源部４０１及び第２光源部４０２を冷却した第３冷媒ＲＥ３は、第２熱交換器６５３に流通して冷却される。この第２熱交換器６５３から、熱交換装置５４（放熱部５４４，５４５）、タンク５３１及びポンプＰＵを介してラジエター６３１に至る第３冷媒ＲＥ３の流路は、上記第３循環流路６３と同じである。
【０１０６】
ここで、冷却構造６５を構成する冷却ファン６５４は、上記のように、第１冷却ファン６５４１及び第２冷却ファン６５４２を備えて構成されている。
第１冷却ファン６５４１は、第１熱交換器６５２に冷却気体を送風し、第２冷却ファン６５４２は、第２熱交換器６５３に冷却気体を送風する。これらファン６５４１，６５４２は、独立して駆動可能であり、第１熱交換器６５２に流通される冷却気体の風量と、第２熱交換器６５３に流通される冷却気体の風量とを個別に調整可能である。
このため、本実施形態では、上記制御装置ＣＤは、温度検出部（図示省略）により検出された第１光源部４０１及び第２光源部４０２のそれぞれの温度に基づいて、ファン６５４１，６５４２（少なくとも第１冷却ファン６５４１）の動作を制御して、これらファン６５４１，６５４２から各熱交換器６５２，６５３に流通する冷却気体の風量を調整する。例えば、各光源部４０１，４０２の温度が通常時より高い場合には、制御装置ＣＤは、第１冷却ファン６５４１から第１熱交換器６５２に流通される冷却気体の風量を通常時より多くする。これにより、光源部４０の温度を適温に維持できる。
【０１０７】
なお、制御装置ＣＤは、第１光源部４０１及び第２光源部４０２の少なくともいずれかの温度に基づいて、少なくとも第１冷却ファン６５４１を制御してもよい。また、制御装置ＣＤは、冷却部６３２又は冷却部６３３に流通する第３冷媒ＲＥ３の温度と、冷却部６３２又は冷却部６３３を流通した第３冷媒ＲＥ３の温度との少なくともいずれかに基づいて、少なくとも第１冷却ファン６５４１を制御する構成としてもよい。すなわち、制御装置ＣＤは、第１光源部４０１の温度、第２光源部４０２の温度、冷却部６３２又は冷却部６３３に流通する第３冷媒ＲＥ３の温度、冷却部６３２又は冷却部６３３に流通した第３冷媒ＲＥ３の温度との少なくともいずれかを含む条件に基づいて、少なくとも第１冷却ファン６５４１の動作を制御する構成としてもよい。
しかしながら、これに限らず、制御装置ＣＤは、一定の風量の冷却気体が送出されるように、各ファン６５４１，６５４２の動作を制御する構成としてもよい。
【０１０８】
［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１Ｂによれば、上記プロジェクター１Ａ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３冷媒ＲＥ３は、第１冷却ファン６５４１によって送出される冷却気体によって冷却される第１熱交換器６５２にて冷却された後に、光源部４０の固体光源ＳＳを冷却する冷却部６３２に流通される。これによれば、第１冷却ファン６５４１による冷却気体の送出量を調整することによって、冷却部６３２に流通する第３冷媒ＲＥ３の温度を調整できる。従って、光源部４０の固体光源ＳＳの温度を調整できる。
また、第２冷媒ＲＥ２の熱を第３冷媒ＲＥ３に伝達する熱交換装置５４には、第２熱交換器６５３を流通して冷却された第３冷媒ＲＥ３が流通する。これによれば、温度が比較的低い第３冷媒ＲＥ３を熱交換装置５４に確実に流通させることができるので、当該第２冷媒ＲＥ２を効果的に冷却できる。従って、上記第１冷媒ＲＥ１、第１冷却対象及び第２冷却対象を効率よく冷却できる。
【０１０９】
制御装置ＣＤは、第１光源部４０１の温度、第２光源部４０２の温度、冷却部６３２又は冷却部６３３に流通する第３冷媒ＲＥ３の温度、冷却部６３２又は冷却部６３３に流通した第３冷媒ＲＥ３の温度との少なくともいずれかを含む条件に基づいて、少なくとも第１冷却ファン６５４１の動作を制御する。これによれば、第２空間外冷却対象としての第１光源部４０１及び第２光源部４０２に適した冷却状態となる温度の第３冷媒ＲＥ３を、これら光源部４０１，４０２を冷却する第２空間外冷却部としての冷却部６３２又は冷却部６３３に流通させることができる。従って、当該光源部４０１，４０２が熱すぎたり冷えすぎたりすることなく、当該光源部４０１，４０２を好適に冷却できる。そして、これにより、各光源部４０１，４０２を安定して点灯させることができる。
【０１１０】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４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、上記プロジェクター１Ａ，１Ｂと同様の構成を有するが、冷却装置の第３冷却流路における第３冷媒ＲＥ３の流通順が異なる点で、当該プロジェクター１Ａ，１Ｂ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。
【０１１１】
図１３は、本実施形態に係るプロジェクター１Ｃの冷却装置８を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１Ｃは、冷却装置６に代えて冷却装置８を有する他は、上記プロジェクター１Ａと同様の構成及び機能を有する。
冷却装置８は、図１３に示すように、第３循環流路６３に代えて第３循環流路８３を有する他は、上記冷却装置６と同様の構成及び機能を有する。すなわち、冷却装置８は、第１循環流路５１、第２循環流路５２、第３循環流路８３及び第４循環流路６４と、熱交換装置５４及び冷却構造６５と、を備える。
【０１１２】
第３循環流路８３は、第３循環流路６３と同様に、タンク５３１、ポンプＰＵ（流入室ＰＵ３）、ラジエター６３１、冷却部６３２、冷却構造６５及び熱交換装置５４（放熱部５４４，５４５）と、これらを接続する接続部材ＣＮと、を備えて構成される。しかしながら、第３循環流路８３は、第３循環流路６３と第３冷媒ＲＥ３の流通順が異なる。
具体的に、第３循環流路８３では、図１３に示すように、ポンプＰＵから圧送された第３冷媒ＲＥ３は、冷却構造６５を構成する第１熱交換器６５２に流通する。そして、当該第１熱交換器６５２によって冷却された第３冷媒ＲＥ３は、第２密閉筐体６４１内のラジエター６３１に流通する。このラジエター６３１を流通した第３冷媒ＲＥ３は、光源部４０の第１光源部４０１を構成する冷却部６３２と、第２光源部４０２を構成する冷却部６３２とに分流されて流通する。なお、本実施形態においても、冷却部６３２に代えて上記冷却部６３３を有する第１光源部４０１及び第２光源部４０２を採用してもよく、一方の光源部を経た第３冷媒ＲＥ３を他方の光源部に流通させてもよい。
これら第１光源部４０１及び第２光源部４０２を冷却した第３冷媒ＲＥ３は、冷却装置７と同様に、第２熱交換器６５３に流通して冷却される。この第２熱交換器６５３から、熱交換装置５４（放熱部５４４，５４５）及びタンク５３１を介してポンプＰＵに至る第３冷媒ＲＥ３の流路は、上記第３循環流路６３と同じである。
【０１１３】
なお、本実施形態においても、冷却構造６５を構成する冷却ファン６５４は、少なくとも２つのファン６５４１，６５４２を備えて構成される。そして、制御装置ＣＤは、光源部４０１，４０２の少なくともいずれかの温度と、第２空間Ｓ２内の温度と、第１熱交換器６５２からラジエター６３１に流通する第３冷媒ＲＥ３の温度と、光源部４０１，４０２を介して第２熱交換器６５３に流通する第３冷媒ＲＥの温度と、の少なくともいずれかに基づいて、各ファン６５４１，６５４２（少なくとも第１冷却ファン６５４１）の動作を制御し、これらファン６５４１，６５４２から各熱交換器６５２，６５３に流通する冷却気体の風量を調整する。これにより、ラジエター６３１に流通する第３冷媒ＲＥ３の温度が調整されるので、第２空間Ｓ２内の温度、及び、光源部４０の温度を適温に維持できる。
このような本実施形態に係るプロジェクター１Ｃによれば、上記プロジェクター１Ａと同様の効果を奏することができる。
【０１１４】
［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。
上記各実施形態では、第１冷却対象として、光変調装置３４１、入射側偏光板３４２、出射側偏光板３４３及び偏光変換素子３２５を挙げ、第２冷却対象として光変調装置３４１を挙げた。また、第３冷却対象に含まれる第２空間内冷却対象として、ラジエター６３１（第２空間内冷却部）によって冷却される第４冷媒ＲＥ４を挙げ、第２空間外冷却対象として、冷却部６３２，６３３（第２空間外冷却部）によって冷却される光源部４０の固体光源ＳＳを挙げた。更に、第４冷却対象として光拡散装置４７及び波長変換装置４９を挙げた。しかしながら、これに限らず、各冷却対象は適宜変更可能である。例えば、第１冷却対象に、光変調装置３４１は含まれなくてもよい。
【０１１５】
上記各実施形態では、第２冷却対象として、第１密閉筐体５１１内に配置される光変調装置３４１を挙げた。しかしながら、これに限らず、第１密閉筐体５１１の外側に配置される他の構成を、第２冷却対象としてもよい。この場合、上記接続部材ＣＭ１に設けられた分岐部ＣＭ１４は、第１密閉筐体５１１内になくてもよい。
【０１１６】
上記第２〜第４実施形態では、第３冷却対象は、第２密閉筐体６４１内に配置される第２空間内冷却対象と、当該第２密閉筐体６４１外に配置される第２空間外冷却対象とを含むとした。しかしながら、これに限らず、第３冷媒ＲＥ３によって冷却される第３冷却対象は、第２密閉筐体６４１（第２空間Ｓ２）内に位置していてもよく、位置していなくてもよい。更に、第３冷却対象が、第２密閉筐体６４１内に位置しない場合には、当該第２密閉筐体６４１はなくてもよい。
【０１１７】
上記第２〜第４実施形態では、第２密閉筐体６４１（第２空間Ｓ２）内に位置する光拡散装置４７及び波長変換装置４９は、当該第２密閉筐体６４１内の第４循環流路を循環する気体である第４冷媒ＲＥ４によって冷却されるとした。しかしながら、これに限らず、光変調装置３４１のように、第２密閉筐体６４１内に位置する冷却対象に第３冷媒ＲＥ３が流通するように構成してもよい。この場合、ラジエター６３１は無くてもよい。
【０１１８】
上記第２〜第４実施形態では、第３循環流路６３，７３，８３の一部を構成する冷却部６３２，６３３に、固体光源ＳＳが配設されるとした。しかしながら、これに限らず、第３冷媒ＲＥ３が内部を流通する冷却部は、固体光源ＳＳが配設されるベース部材に熱伝達可能に接続されてもよい。
【０１１９】
上記第１実施形態では、冷却構造５５は、１つの熱交換器５５１及び１つの冷却ファン５５２を有する構成とした。また、第２〜第４実施形態では、冷却構造６５は、第１熱交換器６５２及び第２熱交換器６５３を有する熱交換器６５１と、第１冷却ファン６５４１及び第２冷却ファン６５４２を有する冷却ファン６５４と、を有する構成とした。しかしながら、これに限らず、流通される第３冷媒ＲＥ３の熱を放出して、当該第３冷媒ＲＥ３を冷却できればよい。例えば、冷却装置５において、冷却構造５５に代えて冷却構造６５を採用してもよく、冷却装置６において、冷却構造６５に代えて冷却構造５５を採用してもよい。また、熱交換器及び送風ファンの数や配置は問わない。
【０１２０】
上記各実施形態では、熱交換装置５４は、受熱部５４１を２つの放熱部５４４，５４５が挟み、当該受熱部５４１と放熱部５４４との間、及び、受熱部５４１と放熱部５４５との間に、熱電変換素子ＴＣをそれぞれ有する熱伝導部５４２，５４３が配置される構成であった。しかしながら、本発明はこれに限らない。例えば、熱交換装置は、１つの受熱部と、１つの放熱部と、これら受熱部及び放熱部の間に配置される熱伝導部（熱電変換素子）と、を備える構成であってもよい。また、熱電変換素子は無くてもよく、複数設けられていてもよい。すなわち、熱交換装置の構成は、他の構成でもよい。
【０１２１】
上記各実施形態では、第１密閉筐体５１１（第１空間Ｓ１）内の第１冷媒ＲＥ１を循環させる循環ファン５１２が配置され、第２密閉筐体６４１（第２空間Ｓ２）内の第４冷媒ＲＥ４を循環させる循環ファン６４２が配置されるとした。しかしながら、これに限らず、第１冷媒ＲＥ１及び第４冷媒ＲＥ４が循環されれば、これら循環ファン５１２，６４２のうち少なくともいずれかはなくてもよい。
【０１２２】
上記各実施形態では、第１空間Ｓ１の一部は、フィールドレンズ３４０によって形成されるとした。しかしながら、これに限らず、第１空間Ｓ１は、他の光学部品によって形成されてもよく、光学部品によって形成されなくてもよい。一方、第２空間Ｓ２の一部は、光学部品によって形成されていてもよい。
上記各実施形態では、ポンプＰＵは、１つの圧送部ＰＵ１によって各流入室ＰＵ２，ＰＵ３に流入された第２冷媒ＲＥ２及び第３冷媒ＲＥ３を圧送するとした。しかしながら、これに限らず、第２循環流路５２と、第３循環流路５３，６３，７３，８３とに、個別にポンプを設けてもよい。
上記各実施形態では、光拡散装置４７は、光拡散素子４７１及び回転装置４７２を有し、波長変換装置４９は、波長変換素子４９１及び回転装置４９５を有する構成とした。しかしながら、これに限らず、光拡散装置４７及び波長変換装置４９は、光拡散素子４７１及び波長変換素子４９１が回転されない構成としてもよい。すなわち、回転装置４７２，４９５は無くてもよい。
【０１２３】
上記各実施形態では、プロジェクター１は、３つの光変調装置３４１（３４１Ｂ，３４１Ｇ，３４１Ｒ）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た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、画像投射装置３は、図２に示した構成及び形状を有する構成とした。しかしながら、これに限らず、画像投射装置３は、他の構成を備えていてもよく、他の形状に構成されていてもよい。
【０１２４】
上記各実施形態では、光入射面と光出射面とが異なる透過型の液晶パネルを有する光変調装置が採用された。しかしながら、これに限らず、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有する光変調装置が採用されてもよい。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。
【０１２５】
上記各実施形態では、光源装置３１は、励起光を出射する光源部４０と、当該励起光の一部を拡散させる光拡散装置４７と、当該励起光の他の一部を波長変換して蛍光を生成させる波長変換装置４９と、を備える構成であった。しかしながら、これに限らず、例えば、光源装置３１は、光拡散装置４７がなく、波長変換装置４９が、青色光及び蛍光を含む白色光を出射する構成としてもよい。また、光拡散装置４７及び波長変換装置４９は、反射型に限らず、透過型であってもよい。更に、光源部４０に採用される固体光源ＳＳは、ＬＤに限らずＬＥＤ（Light Emitting Diode）であってもよい。
また、光源装置３１は、光源ランプを備える構成としてもよく、この場合、光源ランプを複数備える構成としてもよい。
【０１２６】
上記各実施形態では、冷却装置５〜８は、画像投射装置３の各構成を冷却対象とする冷却装置として構成された。しかしながら、これに限らず、冷却装置５〜８の冷却対象は、適宜変更可能であり、例えば、電源装置を冷却対象としてもよい。また、冷却装置５〜８の構成を他の電子機器に採用してもよく、この場合も冷却対象は、適宜変更してよい。
【符号の説明】
【０１２７】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…プロジェクター、３１…光源装置、３２５…偏光変換素子（第１冷却対象）、３４…電気光学装置、３４０…フィールドレンズ（光学部品）、３４１（３４１Ｂ，３４１Ｇ，３４１Ｒ）…光変調装置（第１冷却対象、第２冷却対象）、３４２…入射側偏光板（第１冷却対象）、３４３…出射側偏光板（第１冷却対象）、４０…光源部（第３冷却対象、第２空間外冷却対象）、４７…光拡散装置（第４冷却対象）、４９…波長変換装置（第４冷却対象）、５，６，７，８…冷却装置、５１…第１循環流路、５１１…第１密閉筐体（密閉筐体）、５１２…循環ファン、５１３〜５１５…送風ファン、５２…第２循環流路、５２１…ラジエター、５２２…タンク、５３，６３，７３，８３…第３循環流路、５３１…タンク、５４…熱交換装置、５４１…受熱部、５４４，５４５…放熱部、５５，６５…冷却構造、５５１…熱交換器、５５２…冷却ファン、６３１…ラジエター（第２空間内冷却部）、６３２，６３３…冷却部（第２空間外冷却対象）、６３２１，６３３１…熱伝達部、６３２７，６３３５…流通部、６５２…第１熱交換器、６５３…第２熱交換器、６５４１…第１冷却ファン、６５４２…第２冷却ファン、６４…第４循環流路、ＣＤ…制御装置、ＣＭ（ＣＭ１，ＣＭ２），ＣＮ…接続部材、ＣＭ１１，ＣＭ１２，ＣＭ１３…流路形成部材、ＣＭ１４…分岐部、ＣＭ１５…調整部、ＣＭ２１，ＣＭ２２，ＣＭ２３…流路形成部材、ＣＭ２４…合流部、ＦＣ１…第１流路、ＦＣ２…第２流路、ＰＵ…ポンプ、ＰＵ１…圧送部、ＰＵ２，ＰＵ３…流入室、ＲＥ１…第１冷媒、ＲＥ２…第２冷媒、ＲＥ３…第３冷媒、ＲＥ４…第４冷媒、Ｓ１…第１空間、Ｓ２…第２空間、ＳＳ…固体光源（レーザー素子）、ＴＣ…熱電変換素子、ＴＣＡ…吸熱面、ＴＣＢ…放熱面。
【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】
2018084777.tif 000011
【図１０】
2018084777.tif 000012
【図１１】
2018084777.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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