(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の固体光源と、
前記複数の固体光源が設けられたベース部材と、
基板と、を備え、
それぞれの前記固体光源は、
発光素子が設けられたステムと、
前記発光素子と接続された端子と、を備え、
前記ベース部材は、
前記端子が挿入された孔部と、
前記ステムと接触している平面部と、
前記平面部側とは反対側の面に位置し、前記基板が配置された溝部と、を有し、
前記基板は、前記孔部を挿通した前記端子と電気的に接触している
ことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光源装置において、
前記ベース部材における前記平面部側とは反対側の面に熱伝導可能に接続され、前記ベース部材から伝導された熱を放熱する放熱部材を備える
ことを特徴とする光源装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の光源装置において、
前記平面部は、前記ステムにおける前記発光素子が設けられた側とは反対側の面と接触している
ことを特徴とする光源装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の光源装置において、
前記ベース部材に取り付けられ、それぞれの前記固体光源を位置決めする位置決め部を有する位置決め部材を備える
ことを特徴とする光源装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光源装置において、
前記複数の固体光源は、一方向に沿って配列され、
前記端子は、前記ステムにおける前記発光素子が設けられた面とは反対側の面に設けられる第１端子及び第２端子を含み、
前記第１端子と前記第２端子とを結ぶ方向は、前記一方向に沿う方向であり、
前記基板の長手方向は、前記一方向に沿う方向である
ことを特徴とする光源装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置から出射された光束を変調する光変調装置と、
変調された前記光束を投射する投射光学装置と、を備え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、光源装置及びプロジェクターに関し、特に、固体光源を有する光源装置及び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、当該画像をスクリーン等の被投射面上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。
このような光源装置として、超高圧水銀ランプ等の放電光源ランプを有する光源装置が採用されてきたが、近年、省電力化の要請から、固体光源を有する光源装置が採用され始めた。このような光源装置として、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）及びＬＤ（Laser Diode）等の固体光源を有する光源装置が採用されてきた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載の光源装置は、プリント基板と、プリント基板に実装される半導体レーザーと、当該半導体レーザーを保持するベースと、コリメーターレンズと、アパーチャ形成部材とを有する。これらのうち、半導体レーザーは、ベースの表裏を貫通するように形成された段付きの嵌合孔にベースの裏面側から圧入固定され、当該ベースは、プリント基板にねじ固定される。また、コリメーターレンズは、嵌合孔の前面側に配置され、コリメーターレンズを介して半導体レーザーから出射されるレーザー光を整形するアパーチャ形成部材が、当該コリメーターレンズを覆うように設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２４６６５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、特許文献１に記載の光源装置では、半導体レーザーで生じた熱は、当該半導体レーザーが嵌合される嵌合孔の内側面を介してベースに伝導されて、放熱される。このような構成では、半導体レーザーに応じてベースを設ける必要があるので、プリント基板上に半導体レーザーを密に実装することが困難であるという問題がある。また、ベースを設けずに半導体レーザーをプリント基板に実装した場合には、当該半導体レーザーとプリント基板とが離間しているため、半導体レーザーで生じた熱の放出が適切に行われなくなり、当該半導体レーザーの冷却効率が低下するという問題がある。
このような問題から、半導体レーザーを密に配置した場合でも、各半導体レーザーを効率よく冷却できる構成が要望されてきた。
【０００６】
本発明は、固体光源を効果的に冷却できる光源装置及びプロジェクターを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記した目的を達成するために、本発明の光源装置は、複数の固体光源と、前記複数の固体光源が設けられたベース部材と、基板と、を備え、それぞれの前記固体光源は、発光素子が設けられたステムと、前記発光素子と接続された端子と、を備え、前記ベース部材は、前記端子が挿入された孔部と、前記ステムと接触している平面部と、前記平面部側とは反対側の面に位置し、前記基板が配置された溝部と、を有し、前記基板は、前記孔部を挿通した前記端子と電気的に接触していることを特徴とする。
【０００８】
このような固体光源としては、ＬＤ及びＬＥＤを例示できる。
本発明によれば、複数の固体光源が設けられるベース部材は、各固体光源のステムと接触する平面部を有する。これによれば、各固体光源からベース部材への熱の伝導経路を確保でき、当該各固体光源で生じた熱を１つのベース部材にて放熱することができる。従って、ベース部材上に固体光源を密に配置した場合でも、当該各固体光源を効果的に冷却できる。
【０００９】
本発明では、前記ベース部材における前記平面部側とは反対側に位置し、前記孔部を挿通した前記端子と電気的に接触する基板を有する。
ここで、固体光源の端子と接触する基板が、ステムが位置する平面部側に配置される場合には、当該基板を配置するスペースを確保する必要があるため、当該ステムの底面と平面部との接触面積が小さくなる。
これに対し、本発明では、当該基板は、平面部側とは反対側に配置される。これによれば、ステムの底面と平面部との接触が基板の配置によって妨げられることがないので、当該基板がステム側に位置する場合に比べ、ステムの底面と平面部との接触面積を大きくすることができる。従って、ステムからベース部材への熱伝導を効率よく行うことができ、固体光源を一層効果的に冷却できる。
【００１０】
本発明では、前記ベース部材における前記平面部側とは反対側の面には、前記基板が配置される溝部が形成されている。
本発明によれば、ベース部材に形成された溝部内に基板が配置されるので、当該基板を安定して配置できる。
また、ベース部材において、ステムの底面が接触する平面部側とは反対側の面に、ヒートシンク等の放熱部材が接触する場合、溝部が形成されていない場合には、当該反対側の面と放熱部材との接触が基板によって妨げられる。
これに対し、基板が配置される溝部がベース部材におけるステム側とは反対側の面に形成されていることにより、当該反対側の面と放熱部材とを確実に接触させることができる他、これらの接触面積を拡大できる。従って、ベース部材に伝導された固体光源の熱を放熱部材に効率よく伝導できるので、当該固体光源をより一層効果的に冷却できる。
【００１１】
本発明では、前記ベース部材における前記平面部側とは反対側の面に熱伝導可能に接続され、前記ベース部材から伝導された熱を放熱する放熱部材を備えることが好ましい。
本発明では、前記平面部は、前記ステムにおける前記発光素子が設けられた側とは反対側の面と接触していることが好ましい。
ここで、発光素子が設けられた面とは反対側の面は、固体光源において比較的面積が大きい。このため、当該反対側の面と平面部とが接触することにより、前述の特許文献１に記載の構成のように、ステムの外周面と平面部とが接触する場合に比べ、ベース部材への固体光源の熱伝導効率を向上できる。従って、各固体光源をより効果的に冷却できる。
また、ステム上に前述の発光素子と、当該発光素子を側面で支持するポストが偏心して設けられる場合には、当該ステムの底面においては、ポストに応じた位置の温度が最も高いこととなる。これに対し、ステムの底面が平面部と接触することにより、当該ポストを介して発光素子から伝導される熱を効果的にベース部材に伝導できる。従って、固体光源をより効果的に冷却できる。
更に、ステムの底面が平面部と接触することにより、ベース部材上に配置された各固体光源の向きを揃えやすくすることができる。これによれば、各固体光源から出射される光の向きを調整しやすくすることができる。従って、各固体光源からの光を光学部品（例えば、平行化レンズ）を介して出射する場合、当該光学部品の光軸方向の向きを微調整する手間を省くことができる。
【００１２】
本発明では、前記ベース部材に取り付けられ、それぞれの前記固体光源を位置決めする位置決め部を有する位置決め部材を備えることが好ましい。
本発明によれば、位置決め部材の位置決め部により各固体光源がベース部材上に位置決めされるので、当該各固体光源の位置精度を向上できる。
また、位置決め部材が熱伝導性を有する場合には、ステムの底面から平面部を介して伝導される熱の経路の他に、ステムの周面から位置決め部を介して位置決め部に伝導される熱の経路を確保できる。従って、固体光源の冷却をより効果的に行うことができる。
【００１３】
本発明では、前記複数の固体光源は、一方向に沿って配列され、前記端子は、前記ステムにおける前記発光素子が設けられた面とは反対側の面に設けられる第１端子及び第２端子を含み、前記第１端子と前記第２端子とを結ぶ方向は、前記一方向に沿う方向であり、前記基板の長手方向は、前記一方向に沿う方向であることが好ましい。
ここで、基板の長手方向と、２つの端子を結ぶ方向が直交している場合には、少なくとも当該２つの端子を結ぶ寸法より大きい幅寸法（基板を平面視した際の長手方向に直交する方向の寸法）を基板に確保しなければならない。
これに対し、本発明では、基板の長手方向と、２つの端子を結ぶ方向とが同一方向となるので、当該基板の幅寸法を小さくすることができる。そして、当該２つの端子を結ぶ方向は、各固体光源で略同一方向であるので、当該方向に沿って基板を形成することで、当該基板をより小さく形成できる。従って、基板の小型化を図ることができ、当該基板の製造コストを低減できる。この他、ベース部材において当該基板により覆われる面積を小さくすることができるので、当該ベース部材に伝導される固体光源の熱を効果的に冷却できる。
【００１４】
また、本発明のプロジェクターは、前述の光源装置と、前記光源装置から出射された光束を変調する光変調装置と、変調された前記光束を投射する投射光学装置と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、前述の光源装置と同様の効果を奏することができる。また、これにより、光源装置の長寿命化を図ることができるので、光源装置の交換等、プロジェクターのメンテナンスの手間を省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプロジェクターの構成を示す模式図。
【図２】前記第１実施形態における第１光源装置を示す模式図。
【図３】前記第１実施形態における光源部を示す分解斜視図。
【図４】前記第１実施形態における固体光源を示す斜視図。
【図５】前記第１実施形態における光源部の一部を示す平面図。
【図６】前記第１実施形態における光源部の一部を示す断面図。
【図７】前記第１実施形態の変形である光源部の一部を示す平面図。
【図８】本発明の第２実施形態に係るプロジェクターの押圧部材を示す平面図。
【図９】本発明の第３実施形態に係るプロジェクターの押圧部材を示す平面図。
【図１０】前記第３実施形態の変形である押圧部材を示す平面図。
【図１１】本発明の第４実施形態に係るプロジェクターの押圧部材を示す平面図。
【図１２】前記第４実施形態の変形である押圧部材を示す平面図。
【図１３】本発明の第５実施形態に係るプロジェクターの光源部を示す斜視図。
【図１４】本発明の第６実施形態に係るプロジェクターの光源部を示す分解斜視図。
【図１５】前記第６実施形態における光源部の一部を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［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。
〔プロジェクターの全体構成〕
本実施形態に係るプロジェクター１は、内部に設けられた光源装置から出射された光束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ものである。このようなプロジェクター１は、図１に示すように、金属製又は合成樹脂製の筐体２と、当該筐体２内に収納される光学装置３とを有する。この他、図示を省略したが、プロジェクター１は、当該プロジェクター１の動作を制御する制御装置、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、及び、光源装置等の冷却対象を冷却する冷却装置等を有する。
【００１７】
〔光学装置の構成〕
光学装置３は、前述の制御装置から入力される画像信号に応じた画像を形成して、当該画像を投射する。この光学装置３は、第１光源装置４、第２光源装置５、均一照明装置３１、色分離装置３２、リレー装置３３、光変調装置３４、色合成装置３５及び投射光学装置３６を有する。
【００１８】
第１光源装置４は、均一照明装置３１を構成するダイクロイックミラー３１２に向けて緑色光及び赤色光を含む光を出射する。なお、第１光源装置４の構成については、後に詳述する。
第２光源装置５は、均一照明装置３１を構成する全反射ミラー３１１に向けて青色光を出射する。この第２光源装置５には、詳しい図示を省略するが、青色光を出射する複数のＬＤ（Laser Diode）又はＬＥＤ（Light Emitting Diode）が配列されている。
【００１９】
均一照明装置３１は、第１光源装置４及び第２光源装置５から入射される光を合成し、当該合成された光により、後述する各光変調装置３４を略均一に照明する。この均一照明装置３１は、全反射ミラー３１１、ダイクロイックミラー３１２、一対のレンズアレイ３１３，３１４、偏光変換素子３１５及び重畳レンズ３１６を備える。
全反射ミラー３１１は、第２光源装置５から入射される青色光をダイクロイックミラー３１２に向けて反射させる。
ダイクロイックミラー３１２は、第１光源装置４から入射される緑色光及び赤色光を含む光を透過してレンズアレイ３１３に導くとともに、全反射ミラー３１１を介して第２光源装置５から入射される青色光をレンズアレイ３１３に向けて反射させる。
【００２０】
レンズアレイ３１３は、図示を省略するが、ダイクロイックミラー３１２から入射される光束を、複数の部分光束に分割する小レンズを有する。
レンズアレイ３１４は、レンズアレイ３１３の小レンズに対応する小レンズを有し、重畳レンズ３１６とともに、レンズアレイ３１３から入射される各部分光束を光変調装置３４に重畳させる。
偏光変換素子３１５は、レンズアレイ３１４と重畳レンズ３１６との間に配置され、当該レンズアレイ３１４からの光を１種類の直線偏光に変換する。
【００２１】
色分離装置３２は、均一照明装置３１から入射される光から、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の各色光を分離する。この色分離装置３２は、青色光を透過させ、緑色光及び赤色光を反射させるダイクロイックミラー３２１と、緑色光を緑色光用の光変調装置３４（３４Ｇ）に向けて反射させ、赤色光を透過させるダイクロイックミラー３２２と、入射される青色光を反射させて、青色光用の光変調装置３４（３４Ｂ）に導く反射ミラー３２３とを備える。
【００２２】
リレー装置３３は、ダイクロイックミラー３２２を透過した赤色光を、赤色光用の光変調装置３４（３４Ｒ）に導くものであり、入射側レンズ３３１、リレーレンズ３３３及び全反射ミラー３３２，３３４を備える。このリレー装置３３は、拡散等による赤色光の利用効率の低下を防止するためのものであるが、赤色光に代えて他の色光（例えば、青色光）を通す構成としてもよい。
【００２３】
光変調装置３４（赤色光用、緑色光用及び青色光用の光変調装置をそれぞれ３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂとする）は、それぞれ、入射された光束を変調して、制御装置から入力される画像信号に応じた画像を形成する。これら光変調装置３４は、詳しい図示を省略するが、当該画像信号に応じて駆動する液晶パネルと、当該液晶パネルを挟む一対の偏光板とを備える液晶ライトバルブとして構成されている。
色合成装置３５は、クロスダイクロイックプリズムにより構成されている。この色合成装置３５は、各光変調装置３４から入射される色光毎の変調光（画像）を合成してフルカラーの画像光を形成する
投射光学装置３６は、色合成装置３５により合成された画像を被投射面上に拡大投射する。この投射光学装置３６は、詳しい図示を省略するが、鏡筒と、当該鏡筒内に配置される複数のレンズとを有する組レンズとして構成されている。
【００２４】
〔第１光源装置の構成〕
図２は、第１光源装置４の構成を示す模式図である。
第１光源装置４は、本発明の光源装置に相当し、前述のように、緑色光及び赤色光を含む光をダイクロイックミラー３１２に出射する。この第１光源装置４は、図２に示すように、光源部４１、反射ミラー４２、集光レンズ４３、筐体４４、平行化レンズ４５、均一化装置４６、ダイクロイックプリズム４７、ピックアップレンズ４８及び波長変換装置４９を有する。
【００２５】
光源部４１は、複数の固体光源４１１と、各固体光源４１１に応じて設けられる複数の平行化レンズ４１８とを有し、当該各固体光源４１１から出射された光を、平行化レンズ４１８を介して反射ミラー４２に入射させる。なお、本実施形態では、各固体光源４１１は、所定波長の色光（例えば、紫外領域の色光や青色光）を出射するＬＤにより構成されている。このような光源部４１の構成については、後に詳述する。
【００２６】
反射ミラー４２は、それぞれ正面視長方形状に形成され、固体光源４１１の列に応じて設けられている。これら反射ミラー４２は、固体光源４１１から平行化レンズ４１８を介して入射される平行光を、集光レンズ４３に向けて互いに略平行に反射させる。なお、本実施形態では、固体光源４１１の列ごとに設けられるとしたが、これに限らず、それぞれの固体光源４１１に応じて反射ミラー４２を設ける構成としてもよい。
集光レンズ４３は、それぞれの反射ミラー４２から入射される光を集光して光束とし、平行化レンズ４５に向けて出射する。
筐体４４は、金属又は合成樹脂により形成され、内部に各反射ミラー４２及び集光レンズ４３を保持するとともに、光源部４１が取り付けられる。
【００２７】
平行化レンズ４５は、入射される光束を、当該光束の中心軸に沿う平行光に変換して、均一化装置４６に出射する。
均一化装置４６は、平行化レンズ４５から入射される光束の面内照度（当該光束の中心軸に直交する面内における照度）を均一化する。この均一化装置４６は、前述のレンズアレイ３１３，３１４と同様の構成を有する第１レンズアレイ４６１及び第２レンズアレイ４６２と、保持部材４６３とを有する。
【００２８】
ダイクロイックプリズム４７は、所定波長未満の光を反射し、当該所定波長以上の光を透過する分離層４７１を有する。この分離層４７１は、本実施形態では、均一化装置４６から入射される紫外領域の光をピックアップレンズ４８に向けて反射させ、当該光の光路を略９０度屈曲させる。また、当該分離層４７１は、ピックアップレンズ４８を介して入射される光（波長変換装置４９で波長変換された光）を透過させる。この分離層４７１を透過した光は、前述のダイクロイックミラー３１２に入射される。
【００２９】
ピックアップレンズ４８は、ダイクロイックプリズム４７を介して入射される各部分光束を波長変換装置４９の蛍光層４９１１の所定部位に重畳させる。この他、ピックアップレンズ４８は、当該波長変換装置４９により波長変換された光を平行化し、ダイクロイックプリズム４７を介して、ダイクロイックミラー３１２に入射させる。
【００３０】
波長変換装置４９は、入射された光の波長を変換して、当該変換された光を出射する。この波長変換装置４９は、ホイール４９１及び回転手段４９２とを有する。
これらのうち、回転手段４９２は、ホイール４９１の中心軸を回転軸として回転させるホイールモーターにより構成されている。この回転手段４９２によってホイール４９１が回転されることにより、当該ホイール４９１が冷却される。
【００３１】
ホイール４９１は、ピックアップレンズ４８に対向する表面に銀蒸着等により形成された反射層４９１２と、当該反射層４９１２に積層された蛍光層４９１１とを有する。このような蛍光層４９１１には、ピックアップレンズ４８から入射される光を吸収して励起されることにより、全方位に所定波長の光を出射する蛍光体が含まれる。なお、本実施形態では、当該蛍光体は、紫外領域の光を吸収して、緑色光及び赤色光を含む光を出射する。このような蛍光体によって波長変換された光は、ピックアップレンズ４８に直接入射される他、反射層４９１２により反射されてピックアップレンズ４８に入射され、当該ピックアップレンズ４８及びダイクロイックプリズム４７を透過して、ダイクロイックミラー３１２に入射される。
【００３２】
〔光源部の構成〕
図３は、光源部４１を示す分解斜視図である。なお、以降の説明及び図においては、ベース部材４１２を正面視した際に、互いに直交する方向をＸ方向及びＹ方向とし、更に、ベース部材４１２の正面部４１２Ａに直交し、かつ、当該正面部４１２Ａから離れる方向をＺ方向とする。なお、本実施形態では、Ｘ方向は、正面部４１２Ａの長手方向に沿う方向としている。
光源部４１は、前述のように、各固体光源４１１から光を出射し、当該光を平行化レンズ４１８を介して各反射ミラー４２に入射させる。このような光源部４１は、当該各固体光源４１１及び各平行化レンズ４１８の他、図３に示すように、ベース部材４１２、スペーサー４１３、押圧部材４１４、固定部材４１５、基板４１６及び放熱部材４１７（図２参照）を有する。
【００３３】
これらのうち、放熱部材４１７は、ベース部材４１２の背面部４１２Ｂと熱伝導可能に接続され、当該ベース部材４１２から伝導された熱を放熱するヒートシンクである。このような放熱部材４１７は、複数のフィンを有し、これらフィン間には、前述の冷却装置から送風された冷却空気が流通する。これにより、放熱部材４１７、ひいては、ベース部材４１２及び固体光源４１１が冷却される。
【００３４】
〔固体光源の構成〕
図４は、固体光源４１１を示す斜視図である。
固体光源４１１は、図４に示すように、ステム４１１１と、当該ステム４１１１の上面４１１１Ａに配置されるポスト及び発光素子（ともに図示省略）と、キャップ４１１４と、一対の端子４１１６とを有する。
ステム４１１１は、平面視略円形状の板状体である。このステム４１１１の側面には、互いに反対側となる位置に一対の第１凹部４１１２と、当該一対の第１凹部４１１２の中間の位置に第２凹部４１１３とが形成されている。これらのうち、第２凹部４１１３には、後述するスペーサー４１３の凸部４１３２が挿入される。
【００３５】
ポストは、詳しい図示を省略するが、半円柱状に形成されており、当該ポストの側面に発光素子が設けられる。この発光素子は、上面４１１１Ａに対向する位置から見た際に、当該上面４１１１Ａの略中央に位置している。このため、ポストは、当該上面４１１１Ａにおいて偏心して配置されている。このようなポストは、発光素子にて生じた熱を、ステム４１１１に伝導する機能を有する。
【００３６】
キャップ４１１４は、ポスト及び発光素子を覆うように上面４１１１Ａに設けられる。このキャップ４１１４には、発光素子から出射された光が透過する平面視略円形状の開口部４１１５が形成されている。
一対の端子４１１６は、ステム４１１１の底面４１１１Ｂからそれぞれ略同じ寸法で延出している。この一対の端子４１１６のうち、一方の端子４１１６が本発明の第１端子に相当し、他方の端子４１１６が本発明の第２端子に相当する。なお、以下の説明で、一対の端子４１１６を結ぶ方向とは、固体光源４１１をキャップ４１１４側から平面視した際に、当該一対の端子４１１６を結ぶ方向であり、Ａ方向として記載及び図示する。
【００３７】
〔ベース部材の構成〕
図３に戻り、ベース部材４１２は、熱伝導性を有する金属（例えば、アルミニウム）により全体略直方体形状に形成されている。このベース部材４１２における正面部４１２Ａは、各固体光源４１１のステム４１１１が配置される面であり、平面状に形成されている。すなわち、正面部４１２Ａとステム４１１１の底面４１１１Ｂとは面接触する。このような正面部４１２Ａは、本発明の平面部及び配置面として機能する。
このベース部材４１２には、正面部４１２Ａから背面部４１２Ｂに向かって当該ベース部材４１２を貫通する複数の孔部４１２１が形成されている。これら孔部４１２１は、平面視長円形状を有し、Ｘ方向及びＹ方向に沿う複数行及び複数列をなすようにマトリクス状に形成されており、これにより、固体光源４１１は、正面部４１２Ａにおいて、当該複数行及び複数列をなすようにマトリクス状に配列される。なお、本実施形態では、４行及び４列の計１６個の孔部４１２１が形成されている。
これら孔部４１２１には、一対の端子４１１６が挿入される。このような孔部４１２１の長径方向はＸ方向であり、当該孔部４１２１内に端子４１１６が挿入された際には、一対の端子４１１６を結ぶ方向（Ａ方向）はＸ方向と一致する。
【００３８】
この他、正面部４１２Ａには、ベース部材４１２にスペーサー４１３、押圧部材４１４及び固定部材４１５を固定するためのねじ（図示省略）が螺合するねじ孔や、ベース部材４１２を他の部材に固定するための孔が複数形成されている。
ベース部材４１２の背面部４１２Ｂには、Ｘ方向に沿う複数の溝部４１２２が、当該孔部４１２１の各行に応じてそれぞれ形成されている。換言すると、各溝部４１２２は、Ｘ方向に沿って隣り合う孔部４１２１の位置に応じて形成されている。これら溝部４１２２内には、基板４１６がそれぞれ配置される。
【００３９】
〔基板の構成〕
基板４１６は、孔部４１２１に挿入された端子４１１６と、背面部４１２Ｂ側で電気的に接続される。これら基板４１６は、長手方向がＸ方向となる平面視長方形状に形成されており、換言すると、孔部４１２１に挿入された一対の端子４１１６を結ぶ方向であるＡ方向に沿う細長形状を有する。このような基板４１６には、当該各端子４１１６が挿入される孔部４１６１が形成されている。
【００４０】
〔スペーサーの構成〕
スペーサー４１３は、平面視略矩形状の金属製部材であり、熱伝導性を有する。スペーサー４１３は、後述する押圧部材４１４及び固定部材４１５とともに、ねじ（図示省略）によりベース部材４１２に固定される。このスペーサー４１３は、本発明の位置決め部材に相当し、当該スペーサー４１３には、孔部４１２１に対応する位置に、スペーサー４１３を厚さ方向（Ｚ方向）に貫通する略円形状の開口部４１３１が形成されている。すなわち、これら開口部４１３１は、Ｘ方向及びＹ方向に沿って複数行及び複数列をなすように、マトリクス状に形成されている。
なお、スペーサー４１３の厚さ寸法は、後述する固体光源４１１のステム４１１１の厚さ寸法より小さい値に設定されている。
【００４１】
図５は、光源部４１の一部を拡大して示す平面図である。
開口部４１３１内には、図５に示すように、固体光源４１１が配置される。これら開口部４１３１の端縁には、固体光源４１１に係合する係合部としての凸部４１３２が形成されている。詳述すると、当該凸部４１３２は、ステム４１１１の第２凹部４１１３に挿入され、これにより、開口部４１３１内に固体光源４１１が位置決めされる。すなわち、開口部４１３１及び凸部４１３２は、位置決め部として機能する。
【００４２】
〔押圧部材の構成〕
図３に戻り、押圧部材４１４は、端子４１１６が孔部４１２１に挿入された固体光源４１１を正面部４１２Ａに押圧し、これにより、当該固体光源４１１を正面部４１２Ａに固定する。この押圧部材４１４は、当該正面部４１２Ａに取り付けられる際には、スペーサー４１３を覆うように設けられる。このような押圧部材４１４は、平面視でスペーサー４１３と略同じ寸法を有するシート状の弾性部材により形成されており、例えば、比較的薄い金属板にプレス加工を施すことにより形成される。
【００４３】
押圧部材４１４には、スペーサー４１３の開口部４１３１に対応する位置に、平面視略菱形状の開口部４１４１が、当該押圧部材４１４を厚さ方向（Ｚ方向）に貫通するように複数形成されている。すなわち、開口部４１４１は、スペーサー４１３により位置決めされる固体光源４１１に応じて、Ｘ方向及びＹ方向に沿う複数行及び複数列をなすようにマトリクス状に形成されている。これら開口部４１４１は、固体光源４１１から出射された光を透過させるための開口部である。
【００４４】
これら開口部４１４１の端縁において互いに反対側となる位置には、当該端縁から開口部４１４１の内側に向かって突出する押圧部としての一対の突起４１４２が形成されている。これら突起４１４２は、押圧部材４１４がベース部材４１２に取り付けられた際に、ステム４１１１の上面４１１１Ａに当接して、固体光源４１１を正面部４１２Ａに向けて押圧固定する板ばねとして機能する。
【００４５】
なお、開口部４１４１端縁からの突起４１４２の突出方向は、当該各開口部４１４１において同じであるが、この方向は、固体光源４１１の行方向であるＸ方向及び列方向であるＹ方向に対してそれぞれ傾斜している。この傾斜角は、本実施形態では、Ｘ方向及びＹ方向に対して４５度に設定されている。このような構成により、固体光源４１１間の隙間に各突起４１４２を位置させることができるので、固体光源４１１が密に配置されていても、当該固体光源４１１に突起４１４２を確実に当接させることができる。従って、正面部４１２Ａへの押圧力を固体光源４１１に確実に作用させることができる。
【００４６】
ここで、各突起４１４２は、押圧部材４１４が弾性部材により形成されていることから、ステム４１１１を押圧する際に弾性変形する。しかしながら、本実施形態では、突起４１４２は、弾性域ではなく塑性域を用いてステム４１１１を押圧している。これは、以下の理由による。
１つ目の理由は、弾性域を用いた場合、固体光源４１１を押圧固定するために押圧力（ばね力）を確保しようとすると、突起４１４２の突出寸法を大きくする必要があるためである。これに対し、ばね力が小さい弾性域ではなく、ばね力が大きい塑性域を利用することで、当該突出寸法を小さくでき、開口部４１４１、ひいては、固体光源４１１を密に配置できる。
【００４７】
２つ目の理由は、塑性域では、突起４１４２が変形してしまうものの、当該突起４１４２の変位量に対してステム４１１１に加わるばね力の変化が小さいためである。すなわち、固体光源４１１の個体差により、ステム４１１１の厚さ方向の寸法（Ｚ方向の寸法）にばらつきが生じると、上面４１１１Ａに当接する突起４１４２の変位量にばらつきが生じる。しかしながら、当該突起４１４２の変位量にばらつきが生じても、ステム４１１１に加わるばね力の変化は小さいので、各固体光源４１１に対するばね力（押圧力）を略均一化できる。なお、突起４１４２が塑性変形しても、ベース部材４１２に対する押圧部材４１４の着脱は頻繁には行われないので、当該突起４１４２の変形が残ったとしても、大きな問題は生じない。
【００４８】
なお、このような突起４１４２は、開口部４１４１の端縁から当該開口部４１４１の内側に向かうに従って幅寸法が小さくなる平面視略台形状に形成されている。換言すると、各突起４１４２は、開口部４１４１の端縁側の幅寸法が大きく、当該端縁から開口部４１４１の中心に向かうに従って幅寸法が小さくなるように形成されている。このため、突起４１４２が固体光源４１１を押圧する際に、突起４１４２において開口部４１４１端縁近傍の領域かかる大きな負荷を分散させることができる。従って、当該突起４１４２が破損することを抑制できる。
【００４９】
〔固定部材の構成〕
固定部材４１５は、剛性を有する金属により、スペーサー４１３及び押圧部材４１４と平面視で略同じ寸法を有する矩形状に形成されている。この固定部材４１５は、正面部４１２Ａとの間にスペーサー４１３及び押圧部材４１４を挟んだ状態で、当該正面部４１２Ａにねじ固定されることにより、当該スペーサー４１３及び押圧部材４１４を、正面部４１２Ａに固定する。
このような固定部材４１５は、開口部４１３１及び開口部４１４１に応じた位置に、平面視菱形状の開口部４１５１を複数有する。すなわち、これら開口部４１５１は、固体光源４１１の配置に応じて、Ｘ方向及びＹ方向に沿う複数行及び複数列をなすようにマトリクス状に形成されている。これら開口部４１５１を介して、ベース部材４１２上に配置された固体光源４１１からの光が、光源部４１外に出射される。
【００５０】
〔固体光源の固定〕
図６は、光源部４１を示す断面図である。
ここで、ベース部材４１２への固体光源４１１の固定について説明する。
まず、正面部４１２Ａ上にスペーサー４１３を配置し、孔部４１２１に一対の端子４１１６が挿入されるようにして、スペーサー４１３の各開口部４１３１内に固体光源４１１をそれぞれ配置する。この際、ステム４１１１の第２凹部４１１３内に、凸部４１３２が挿入されるように、各固体光源４１１を配置する。これにより、固体光源４１１が正面部４１２Ａに位置決めされる。この状態では、各孔部４１２１の行方向であり、当該孔部４１２１の長径方向でもあるＸ方向と、一対の端子４１１６を結ぶ方向であるＡ方向とは、それぞれ一致する。
【００５１】
次に、スペーサー４１３を覆うように、押圧部材４１４を配置する。この状態では、押圧部材４１４の各開口部４１４１端縁に形成された突起４１４２は、ステム４１１１の上面４１１１Ａにおいて、第１凹部４１１２及び第２凹部４１１３が形成されていない領域に当接される。
そして、押圧部材４１４を更に覆うように、固定部材４１５を配置した後、スペーサー４１３、押圧部材４１４及び固定部材４１５を貫通するねじをベース部材４１２に固定する。これにより、図６に示すように、ベース部材４１２に、固体光源４１１、スペーサー４１３、押圧部材４１４及び固定部材４１５が固定される。この状態では、押圧部材４１４の突起４１４２により、各固体光源４１１は、平面状の正面部４１２Ａに向かって押圧され、ステム４１１１の底面４１１１Ｂと正面部４１２Ａとが面接触する。
この後、背面部４１２Ｂ側に露出した端子４１１６と、各基板４１６とを接続し、当該各基板４１６を溝部４１２２内に収納する。更に、当該背面部４１２Ｂに放熱部材４１７を取り付ける。このような手順により、光源部４１が組み立てられる。
【００５２】
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。
ベース部材４１２は、各固体光源４１１におけるステム４１１１に面接触する平面状の正面部４１２Ａを有する。これによれば、各固体光源４１１からベース部材４１２への熱の伝導経路を確保でき、複数の固体光源４１１で生じた熱を１つのベース部材４１２により放熱できる。従って、ベース部材４１２上に固体光源４１１を密に配置した場合でも、当該各固体光源４１１を効果的に冷却できる。
【００５３】
ここで、ステム４１１１において、発光素子が設けられる面とは反対側の面である底面４１１１Ｂは、固体光源４１１において比較的面積が大きい。このため、当該底面４１１１Ａと正面部４１２Ａとが面接触することにより、ステム４１１１の外周面（側面）と正面部４１２Ａとが接触する場合に比べ、ベース部材４１２への固体光源４１１の熱伝導効率を向上できる。従って、各固体光源４１１をより効果的に冷却できる。
また、ステム４１１１の上面４１１１Ａにおいては、発光素子を側面で支持するポストが偏心して設けられており、当該ステム４１１１の底面４１１１Ｂにおいては、ポストに応じた位置が最も高温の位置となる。これに対し、当該底面４１１１Ｂが、平面状の正面部４１２Ａと面接触することにより、ポストを介して発光素子から伝導される熱を効果的にベース部材４１２に伝導できる。従って、固体光源４１１をより効果的に冷却できる。
更に、底面４１１１Ｂが正面部４１２Ａと面接触することにより、ベース部材４１２上に配置された各固体光源４１１の向きを揃えやすくすることができる。これによれば、各固体光源４１１から出射される光の向きを調整しやすくすることができる。従って、各固体光源４１１からの光の中心軸に対して、平行化レンズ４１８の光軸方向を微調整する手間を省くことができる。
【００５４】
スペーサー４１３の開口部４１３１及び凸部４１３２により、各固体光源４１１がベース部材４１２上に位置決めされるので、当該各固体光源４１１の位置精度を向上できる。
また、スペーサー４１３は熱伝導性を有するので、ステム４１１１の底面４１１１Ｂから正面部４１２Ａを介して伝導される熱の経路の他に、当該ステム４１１１の周面（側面）からスペーサー４１３に伝導される熱の経路を確保できる。従って、固体光源４１１で生じた熱をより効果的に伝導でき、当該固体光源４１１をより効果的に冷却できる。
【００５５】
固体光源４１１の端子４１１６と電気的に接触する基板４１６は、ベース部材４１２においてステム４１１１が位置する正面部４１２Ａ側とは反対側の背面部４１２Ｂに設けられる。これによれば、ステム４１１１の底面４１１１Ａと正面部４１２Ａとの接触が基板４１６の配置によって妨げられることがない。このため、当該基板４１６がステム４１１１が位置する正面部４１２Ａ側に位置する場合に比べ、底面４１１１Ａと正面部４１２Ａとの接触面積を大きくすることができる。従って、ステム４１１１からベース部材４１２への熱伝導を効率よく行うことができ、固体光源４１１を一層効果的に冷却できる。
【００５６】
ここで、ベース部材４１２に基板４１６を取り付けた際に、基板４１６の長手方向であるＸ方向と、２つの端子４１１６を結ぶ方向であるＡ方向とが直交する場合には、少なくとも当該２つの端子４１１６を結ぶ寸法より大きい幅寸法を基板４１６に確保しなければならない。
これに対し、ベース部材４１２の孔部４１２１に当該２つの端子４１１６を挿入した場合、Ｘ方向とＡ方向とは同一方向となるので、基板４１６の幅寸法を小さくできる。そして、当該２つの端子４１１６を結ぶＡ方向は、Ｘ方向に沿って配列された各固体光源４１１で同一方向となるので、当該基板４１６をより小さく形成できる。従って、基板４１６の小型化を図ることができ、当該基板４１６の製造コストを低減できる。この他、ベース部材４１２において基板４１６により覆われる面積を小さくできるので、当該ベース部材４１２に伝導された熱の放熱面積を大きくでき、固体光源４１１を効果的に冷却できる。
【００５７】
基板４１６は、背面部４１２Ｂに形成された溝部４１２２内に配置される。これによれば、当該基板４１６を安定して配置できる。
この他、背面部４１２Ｂには放熱部材４１７が接触するが、基板４１６が溝部４１２２内に配置されることから、当該背面部４１２Ｂと放熱部材４１７との接触が基板によって妨げられることがない。これによれば、背面部４１２Ｂと放熱部材４１７とを確実に接触させることができる他、これらの接触面積を拡大できる。従って、ベース部材４１２に伝導された固体光源４１１の熱を放熱部材４１７に効率よく伝導でき、ひいては、固体光源４１１をより一層効果的に冷却できる。
【００５８】
［第１実施形態の変形］
図７は、本実施形態に係る押圧部材４１４の変形を示す図である。
本実施形態では、押圧部材４１４の各突起４１４２は、開口部４１４１の中央に向かうに従って幅寸法が小さくなる平面視略台形状に形成されているとした。しかしながら、当該押圧部材４１４に代えて、各突起６１１２が平面視矩形状に形成された押圧部材６１１を採用してもよい。
この押圧部材６１１は、図７に示すように、平面視台形状の突起４１４２に代えて平面視矩形状の突起６１１２を有する他は、前述の押圧部材４１４と同様の構成及び機能を有する。すなわち、押圧部材６１１は、開口部４１４１と同様の開口部６１１１と、当該開口部６１１１の端縁に形成された平面視矩形状の一対の突起６１１２とを有する。
【００５９】
これら突起６１１２は、スペーサー４１３及び押圧部材６１１が固定部材４１５及びねじにより正面部４１２Ａに取り付けられた際に、開口部４１３１内に位置するステム４１１１の上面４１１１Ａに当接して、固体光源４１１を正面部４１２Ａに押圧固定する。
このような押圧部材６１１を採用した場合でも、前述のプロジェクター１が奏する効果と同様の効果を奏することができる。更に、このような平面視矩形状の突起６１１２は加工が比較的容易であることから、平面視台形状の突起４１４２を有する押圧部材４１４に比べて、押圧部材６１１の製造を容易に行うことができ、押圧部材６１１、ひいては、第１光源装置４の製造コストを低減できる。
【００６０】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態のプロジェクターは、前述のプロジェクター１と同様の構成及び機能を備えるが、各固体光源４１１がそれぞれ１つの押圧部材によりベース部材４１２に押圧固定される点で、当該プロジェクター１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。
【００６１】
図８は、本実施形態に係るプロジェクターの押圧部材６１２を示す平面図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、押圧部材４１４及び固定部材４１５に代えて複数の押圧部材６１２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有する。
これら押圧部材６１２は、図８に示すように、平面視略Ｕ字状を有し、円弧状の両端にスペーサー４１３に取り付けられるねじ等の取付部材が挿通する孔部６１２１がそれぞれ形成されている。また、押圧部材６１２には、各孔部６１２１の内側に、当該押圧部材６１２により押圧される固体光源４１１から出射される光の光路を確保する開口部６１２２が形成され、更に、当該開口部６１２２の端縁における互いに向き合う位置に押圧部としての一対の突起６１２３が形成されている。
【００６２】
各突起６１２３は、開口部６１２２の端縁から当該開口部６１２２の中心に向かって互いに向き合う方向に突出するように形成されている。これら突起６１２３は、押圧部材６１２がスペーサー４１３に取り付けられた際に、開口部４１３１内に配置された固体光源４１１の上面４１１１Ａに当接し、当該固体光源４１１を正面部４１２Ａに押圧固定する。
このような突起６１２３は、本実施形態では、開口部６１２２の端縁から突出するに従って幅寸法が小さくなる平面視略台形状に形成されている。このため、前述の突起４１４２と同様に、突出方向基端側の領域（開口部６１２２端縁近傍の領域）に加わる負荷が分散されるように構成されている。なお、突起６１２３は、前述の突起６１１２のように、平面視矩形状に形成されていてもよい。
【００６３】
この押圧部材６１２がスペーサー４１３に取り付けられた際には、前述の一対の突起４１４２と同様に、開口部６１２２の端縁から突起６１２３の突出方向は、前述の行方向であるＸ方向、及び、列方向であるＹ方向とそれぞれ交差する。このため、当該固体光源４１１を正面部４１２Ａに密に配置した場合でも、固体光源４１１間の隙間に押圧部材６１２を配置して、各突起６１２３により、固体光源４１１を正面部４１２Ａに押圧固定できる。
【００６４】
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、前述のプロジェクター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。
すなわち、各固体光源４１１が、複数の押圧部材６１２によりそれぞれ個別に押圧固定されるので、これら固体光源４１１のいずれかに不具合が生じた場合に、当該不具合が生じた固体光源４１１を個別にベース部材４１２及びスペーサー４１３から取り外して交換できる。従って、固体光源４１１の交換作業を容易に行うことができる。
【００６５】
［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、前述のプロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。ここで、当該プロジェクター１では、押圧部材４１４において開口部４１４１端縁からの突起４１４２の延出方向は、Ｘ方向及びＹ方向である行方向及び列方向に対して交差するとしたが、本実施形態に係るプロジェクターでは、当該延出方向は、行方向に対して平行である。この点で、本実施形態に係るプロジェクターと、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。
【００６６】
図９は、本実施形態に係るプロジェクターの押圧部材６１３を示す平面図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、押圧部材４１４に代えて押圧部材６１３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有する。
押圧部材６１３は、図９に示すように、Ｘ方向及びＹ方向に沿う複数行及び複数列をなすようにマトリクス状に配列された平面視略菱形状の開口部６１３１を複数有する。また、これら開口部６１３１の端縁において、互いに反対側となる位置には、当該端縁から互いに近接する方向に延出する押さえ部としての突起６１３２が形成されている。
【００６７】
これら突起６１３２は、前述の突起４１４２と同様に、ベース部材４１２の正面部４１２Ａとの間にスペーサー４１３を挟んだ状態で、固定部材４１５及びねじ（図示省略）により当該正面部４１２Ａに固定された際に、スペーサー４１３の開口部４１３１内に位置する固体光源４１１の上面４１１１Ａに当接して押圧力（ばね力）を作用させ、当該固体光源４１１を正面部４１２Ａに押圧固定する。これら突起６１３２は、開口部６１３１の中央に向かうに従って幅寸法が小さくなる平面視略台形状に形成されているが、前述の突起６１１２のように、平面視矩形状に形成されていてもよい。
なお、本実施形態においては、ベース部材４１２における孔部４１２１、並びに、スペーサー４１３及び固定部材４１５における開口部４１３１，４１５１は、押圧部材６１３の開口部６１３１の形成位置に応じて形成されている。
【００６８】
このような突起６１３２の開口部６１３１端縁からの突出方向は、本実施形態では、固体光源４１１の配列方向のうち、行方向であるＸ方向である。このため、押圧部材６１３を採用した場合の固体光源４１１間のＸ方向におけるピッチは、図５に示したように、押圧部材４１４を採用した場合の当該ピッチより大きくなるものの、Ｙ方向におけるピッチは、押圧部材４１４を採用した場合の当該Ｙ方向のピッチより小さくなる。このため、押圧部材６１３を採用した場合には、押圧部材４１４を採用した場合に比べ、固体光源４１１をＹ方向に密に配置できる。
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、前述のプロジェクター１と同様の効果を奏することができる。
【００６９】
［第３実施形態の変形］
前述の押圧部材６１３には、Ｘ方向及びＹ方向に沿う複数行及び複数列をなすようにマトリクス状に開口部６１３１が形成されていたが、互いに隣接する開口部の２つの行において、一方の行を構成する開口部の中心位置と、他方の行を構成する開口部の中心位置とがずれていてもよい。すなわち、ある開口部に対してＹ方向に隣り合う開口部の中心位置が、当該ある開口部の中心を通り、かつ、Ｙ方向に沿う直線上になくてもよい。
【００７０】
図１０は、本実施形態に係る押圧部材６１３の変形である押圧部材６１４を示す平面図である。
例えば、押圧部材６１３の変形である押圧部材６１４は、図１０に示すように、前述の開口部６１３１が、Ｘ方向及びＹ方向に沿う複数行及び複数列をなすように形成され、当該開口部６１３１の端縁には、一対の突起６１３２が形成されている。
これら開口部６１３１により構成される複数行のうち、隣り合う２行の一方の行と、他方の行とは、各開口部６１３１の中心位置がＸ方向に対してずれている。
詳述すると、当該各行におけるＸ方向に沿う開口部６１３１間のピッチは同じであるが、当該一方の行における隣り合う開口部６１３１の中間位置を通り、かつ、Ｙ方向に沿う直線上の位置に、他方の行を構成する開口部６１３１がそれぞれ位置している。
このように開口部６１３１を配置することにより、Ｙ方向に沿う開口部６１３１間のピッチを、前述の押圧部材６１３より短縮できる。従って、正面部４１２Ａ上に固体光源４１１をより密に配置できる。
【００７１】
［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、前述のプロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。ここで、当該プロジェクター１が備える押圧部材４１４は、一対の突起４１４２を有する構成であったのに対し、本実施形態に係るプロジェクターが備える押圧部材は、開口部端縁に等間隔に配置された３つの突起を有する。この点で、本実施形態に係るプロジェクターと、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。
【００７２】
図１１は、本実施形態に係るプロジェクターの押圧部材６１５を示す平面図である。
本実施形態に係るプロジェクターは、押圧部材４１４に代えて押圧部材６１５を有する他は、前述のプロジェクター１と同様の構成及び機能を有する。
この押圧部材６１５は、図１１に示すように、平面視略三角形状の開口部６１５１が、ベース部材４１２の孔部４１２１及びスペーサー４１３の開口部４１３１に応じた位置に複数形成されている。すなわち、開口部６１５１は、Ｘ方向及びＹ方向に沿う複数行及び複数列をなすマトリクス状に配置されている。
【００７３】
これら開口部６１５１は、Ｘ方向及びＹ方向に沿って、三角形の向きが互いに逆方向となるように形成されている。これにより、正面部４１２Ａ上に固体光源４１１を密に配置できる。
なお、本実施形態で用いられるベース部材４１２の孔部４１２１、スペーサー４１３の開口部４１３１及び固定部材４１５の開口部４１５１は、当該開口部６１５１に応じた位置に形成されている。また、開口部４１５１は、対応する開口部６１５１と略同じ形状で形成されている。このため、開口部４１５１は、平面視略三角形状に形成されている。
【００７４】
これら開口部６１５１の端縁における三角形の頂点部分には、当該開口部６１５１の中心に向かって突出した突起６１５２がそれぞれ形成されている。すなわち、各突起６１５２は、開口部６１５１の端縁において等間隔に配置されている。そして、ベース部材４１２の正面部４１２Ａとの間にスペーサー４１３を挟んだ状態で、固定部材４１５及びねじにより当該正面部４１２Ａに押圧部材６１５が固定された際に、各突起６１５２は、スペーサー４１３の開口部４１３１内に位置決めされた固体光源４１１の上面４１１１Ａに当接して、当該固体光源４１１を正面部４１２Ａに押圧固定する。
【００７５】
なお、本実施形態では、各突起６１５２は、開口部６１５１端縁から突出するに従って幅寸法が小さくなる平面視略台形状に形成されている。これにより、各突起６１５２における開口部６１５１端縁側の領域の負荷を分散させることができ、当該各突起６１５２の破損が抑制される。しかしながら、これに限らず、前述の突起６１１２のように、平面視略矩形状に形成されていてもよい。
【００７６】
このような押圧部材６１５を有するプロジェクターによれば、前述のプロジェクター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。
すなわち、正面部４１２Ａに固体光源４１１を押圧する押圧力（ばね力）を、各突起６１５２で分散させて上面４１１１Ａに作用させることができる。このため、各突起６１５２のそれぞれで作用させる押圧力が、一対の突起による場合に比べて小さくなるので、開口部６１５１端縁からの各突起６１５２の突出量を小さくできる。従って、固体光源４１１をより密に配置できる他、光源部４１をより小型化できる。
また、各突起６１５２に加わる荷重を減少させることができるので、２つの突起が形成されている場合に比べ、当該各突起６１５２の破損を抑制できる。
更に、開口部６１５１端縁に等間隔に配置された突起６１５２により、固体光源４１１を押圧するので、２つの突起により押圧固定する場合に比べ、固体光源４１１をより安定して固定することができる。
【００７７】
［第４実施形態の変形］
図１２は、本実施形態に係る押圧部材６１５の変形である押圧部材６１６を示す平面図である。
固体光源４１１を正面部４１２Ａに押圧固定する押圧部材の突起の数は、前述の押圧部材４１４のように２つでも、前述の押圧部材６１５のように３つでもよく、更には４つ以上でもよい。
例えば、図１２に示す押圧部材６１６は、Ｘ方向及びＹ方向に沿う複数行及び複数列をなすようにマトリクス状に配置された平面視略矩形状の開口部６１６１を有する。これら開口部６１６１の端縁における頂点部分には、当該開口部６１６１の中心に向かって突出する押さえ部としての突起６１６２が計４つ形成されている。これら突起６１６２は、前述の突起６１５２と同様に、ベース部材４１２の正面部４１２Ａとの間にスペーサー４１３を挟んだ状態で、固定部材４１５及びねじにより当該正面部４１２Ａに押圧部材６１５が固定された際に、上面４１１１Ａに当接して固体光源４１１を正面部４１２Ａに押圧固定する。
【００７８】
このような押圧部材６１６を採用した場合でも、押圧部材６１５を採用した場合と同様の効果を奏することができる。
なお、各突起６１６２は、突起６１５２と同様に、開口部６１６１端縁から突出するに従って幅寸法が小さくなる平面視略台形状に形成されていたが、これに限らず、平面視矩形状に形成されていてもよい。
【００７９】
［第５実施形態］
次に、本発明の第５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、前述のプロジェクター１と同様の構成及び機能を有するが、当該プロジェクター１の光源部４１では、ベース部材４１２上にスペーサー４１３、押圧部材４１４及び固定部材４１５を積層した状態で、これら部材４１３〜４１５を貫通するねじにより、当該部材４１３〜４１５を正面部４１２Ａに固定する構成であった。これに対し、本実施形態に係るプロジェクターの光源部では、押圧部材が正面部４１２Ａに直接固定される。この点で、本実施形態に係るプロジェクターとプロジェクター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。
【００８０】
図１３は、本実施形態に係るプロジェクターの光源部４１Ａ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、光源部４１に代えて光源部４１Ａ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有する。
この光源部４１Ａは、光源部４１と同様に、各反射ミラー４２に向けて光を出射するものである。この光源部４１Ａは、図１３に示すように、複数の固体光源４１１、ベース部材４１２及び押圧部材６１７と、図示を省略するが、基板４１６、放熱部材４１７及び平行化レンズ４１８を有する。
【００８１】
押圧部材６１７は、押圧部材４１４と同様に、当該押圧部材６１７がベース部材４１２の正面部４１２Ａに取り付けられた際に、当該正面部４１２Ａ上に配置された各固体光源４１１を正面部４１２Ａに押圧固定する。このような押圧部材６１７は、Ｘ方向及びＹ方向に沿う複数行及び複数列をなすようにマトリクス状に配置された複数の開口部４１４１と、各開口部４１４１端縁から当該開口部４１４１の内側に向けて突出する押さえ部としての一対の突起４１４２とを有する。なお、各開口部４１４１は、前述のように、孔部４１２１に応じた位置に形成されている。
【００８２】
この他、押圧部材６１７は、Ｘ方向の両端からＺ方向とは反対方向に屈曲する一対の屈曲部６１７１と、当該各屈曲部６１７１の先端からＸ方向に沿い、かつ、互いに離間する方向に延出する一対の固定部６１７２とを有する。
これらのうち、各固定部６１７２には、図示を省略したが、押圧部材６１７を正面部４１２Ａに固定するためのねじが挿通する孔部が形成されている。
【００８３】
各屈曲部６１７１のＺ方向の寸法は、前述のスペーサー４１３のＺ方向の寸法と略同じである。換言すると、各屈曲部６１７１のＺ方向の寸法は、固体光源４１１のステム４１１１の厚さ寸法より僅かに小さい。このため、各固定部６１７２により、押圧部材６１７が正面部４１２Ａにねじ固定されると、突起４１４２が固体光源４１１の上面４１１１Ａに当接した状態で弾性変形して、正面部４１２Ａに向かって押し付ける押圧力（ばね力）を当該固体光源４１１に作用させる。これにより、各固体光源４１１が正面部４１２Ａに押圧固定される。
このような押圧部材６１７を有するプロジェクターによれば、前述のプロジェクター１と同様の効果を奏することができる。この他、光源部４１Ａの部品点数は、光源部４１に比べて少ないので、光源部４１Ａの製造コストを削減でき、ひいては、プロジェクターの製造コストを低減できる。
【００８４】
［第６実施形態］
次に、本発明の第６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、前述のプロジェクター１と同様の構成及び機能を有するが、当該プロジェクター１の光源部４１では、ベース部材４１２上にスペーサー４１３が配置され、当該スペーサー４１３の開口部４１３１内に固体光源４１１が配置される構成であった。これに対し、本実施形態に係るプロジェクターの光源部には、ベース部材４１２及びスペーサー４１３に代えて、これらが一体的に構成されたベース部材が採用される。この点で、本実施形態に係るプロジェクターとプロジェクター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。
【００８５】
図１４は、本実施形態に係るプロジェクターの光源部４１Ｂを示す分解斜視図である。なお、図１４では、図の見易さを考慮して一部の構成について符号を付すが、符号が付された構成と略同じ形状に図示された構成は、当該符号が付された構成と同じである。
本実施形態に係るプロジェクターは、光源部４１に代えて光源部４１Ｂ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有する。
光源部４１Ｂは、光源部４１と同様に、各反射ミラー４２に向けて光を出射するものでり、図１４に示すように、ベース部材４１２及びスペーサー４１３に代えてベース部材４１９を有する他は、光源部４１と同様の構成を有する。
【００８６】
ベース部材４１９は、熱伝導性を有する金属により全体略直方体形状に形成され、ベース部材４１２及びスペーサー４１３のそれぞれの厚さ寸法（Ｚ方向の寸法）を加算した程度の厚さ寸法を有する。このベース部材４１９の背面部４１９Ｂには、溝部４１２２が形成されている。また、当該ベース部材４１９には、押圧部材４１４、固定部材４１５及び基板４１６を固定するねじや、放熱部材４１７等を固定するねじが取り付けられる穴等を有する。
【００８７】
この他、ベース部材４１９には、固体光源４１１が挿入される孔部６１９１が、複数行及び複数列をなすようにマトリクス状に形成されている。なお、本実施形態では、４行及び４列の計１６個の孔部４１９１が形成されている。
これら孔部４１９１は、正面部４１９Ａから背面部４１９Ｂに向かうに従って２段階に縮径する座ぐり穴様に形成されている。詳述すると、孔部４１９１は、正面部４１９Ａ側に位置し、開口部４１３１と径寸法及び深さ寸法が略同じである平面視略円形状の第１孔部４１９２と、背面部４１９Ｂ側に位置し、孔部４１２１と径寸法及び深さ寸法が略同じである平面視長孔状の第２孔部４１９３とが組み合わされて形成されている。
これらのうち、第１孔部４１９２の端縁における一部の領域には、凸部４１３２が形成されている。また、第２孔部４１９３は、第１孔部４１９２における平面状の底部４１９２Ａの中央に形成されており、当該第２孔部４１９３の長径方向はＸ方向と一致する。
【００８８】
図１５は、光源部４１Ｂの一部を示す断面図である。
光源部４１Ｂを組み立てる際には、図１５に示すように、まず、ベース部材４１９の孔部４１９１に固体光源４１１を挿入する。この際、固体光源４１１の端子４１１６を第２孔部４１９３に挿入するとともに、ステム４１１１の底面４１１１Ｂを平面状の底部６１９２Ａに当接させ、更に、凸部４１３２を第２凹部４１１３（図４参照）に挿入するようにして、孔部４１９１に固体光源４１１を挿入する。
次に、押圧部材４１４を正面部４１９Ａ上に配置する。この際、当該押圧部材４１４の開口部４１４１内に固体光源４１１のキャップ４１１４が位置し、当該開口部４１４１の端縁に形成された突起４１４２が、ステム４１１１の上面４１１１Ａに当接するように、押圧部材４１４を配置する。
【００８９】
そして、上面部４１９Ａとの間に押圧部材４１４が位置するように、固定部材４１５をねじ等により上面部４１９Ａに固定する。この際、固定部材４１５の開口部４１５１内にキャップ４１１４が位置するように配置する。これにより、開口部４１５１間の領域が押圧部材４１４を押圧することで、上面４１１１Ａに当接された突起４１４２が撓み、上面部４１９Ａに向かって押圧する押圧力が当該上面４１１１Ａに作用され、固体光源４１１がベース部材４１９に押圧固定される。
【００９０】
このようなベース部材４１９を有するプロジェクターによれば、前述のプロジェクター１と同様の効果を奏することができる。この他、光源部４１Ｂの部品点数は、光源部４１に比べて少ないので、光源部４１Ａの製造コストを削減でき、ひいては、プロジェクターの製造コストを低減できる。
なお、本実施形態では、ベース部材４１９に固体光源４１１を押圧固定する押圧部材として、押圧部材４１４を採用したが、これに限らず、前述の押圧部材６１１〜６１６のいずれかを採用してもよい。
【００９１】
［実施形態の変形］
本発明は前述の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。また、前述の各実施形態で挙げた構成を相互に組み合わせることで得られる構成も、本発明に含まれるものである。
前記第１実施形態では、ベース部材４１２上に配置される固体光源４１１は、１つの押圧部材４１４で押圧固定されるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、複数の固体光源４１１を押圧する押圧部材４１４を複数設ける構成としてもよい。また、複数の押圧部材４１４を重ねて用いてもよい。
【００９２】
前記各実施形態では、固体光源４１１は、Ｘ方向に沿う４行及びＹ方向に沿う４列をなすようにマトリクス状に配置されるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、固体光源４１１の数及び配置は、適宜変更可能である。この場合、固体光源４１１の配置に応じて、ベース部材の孔部、並びに、スペーサー、押圧部材及び固定部材の各開口部の形成位置及び数を変更すればよい。
【００９３】
前記第１〜第５実施形態では、固体光源４１１のステム４１１１が位置する正面部４１２Ａは、平面状に形成されているとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、正面部４１２Ａにおいて、ステム４１１１の底面４１１１Ｂが当接される領域が平面状であればよく、他の領域に凹凸が形成されていてもよい。ベース部材４１９の孔部４１９１における底部４１９２Ａにおいても同様である。
【００９４】
前記第１〜第４実施形態では、スペーサー４１３には、平面視略円形状の開口部４１３１と、当該開口部４１３１の端縁に形成され、ステム４１１１の第２凹部４１１３に挿入される凸部４１３２とが形成され、これらが位置決め部として機能するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、他の構成を有する位置決め部により固体光源４１１を位置決めしてもよく、凸部と凹部とが逆に設けられていてもよい。また、前述の第５実施形態で示した光源部４１Ａのように、スペーサー４１３は無くてもよい。
【００９５】
前記各実施形態では、固体光源４１１のステム４１１１から延出する２つの端子４１１６を結ぶ方向であるＡ方向は、当該固体光源４１１がベース部材４１２上に配置された際には、当該ベース部材４１２の長手方向に沿うＸ方向と一致するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、当該Ａ方向がＹ方向と一致するように、各固体光源４１１を配置してもよい。なお、この場合、背面部４１２Ｂに溝部４１２２をＹ方向に沿って形成し、当該溝部４１２２内に基板４１６を配置する構成とすれば、前述の各実施形態の場合と同様に、基板４１６の小型化等の効果を奏することができる。
【００９６】
前記第１〜第３、第５及び第６実施形態では、開口部端縁に形成された押圧部としての突起の数は２であり、前記第４実施形態では、当該突起の数は３及び４であったが、本発明はこれに限らない。例えば、１つの固体光源を押圧する押圧部の数は、１つでもよく５以上でもよい。すなわち、当該押圧部の数は適宜設定できる。また、押圧部材に形成される開口部の形状も適宜変更可能である。
【００９７】
前記各実施形態では、固体光源４１１におけるステム４１１１の底面４１１１Ｂ（ステム４１１における発光素子が設けられる側とは反対側の面）がベース部材４１２，４１９と熱伝導可能に接触するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、端子４１１６の突出方向等を考慮して、各固体光源４１１のステム４１１１における所定の部位と、ベース部材とが熱伝導可能に接触できればよい。
【００９８】
前記各実施形態では、プロジェクターは、３つの光変調装置３４（３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂ）を備えるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、２つ以下、あるいは、４つ以上の光変調装置を用いたプロジェクターにも、本発明を適用可能である。
前記各実施形態では、光束入射面と光束射出面とが異なる透過型の液晶パネルを有する光変調装置を用いていたが、光入射面と光射出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を用いてもよい。
【００９９】
前記各実施形態では、プロジェクターは、液晶パネルを有する光変調装置３４を備える構成であったが、入射される光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置であれば、他の構成の光変調装置を採用してもよい。例えば、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶以外の光変調装置を用いたプロジェクターにも、本発明を適用することも可能である。また、光学装置に採用される光学部品の種類及びレイアウト等も、前記実施形態にて示した種類及びレイアウトに限らず、適宜変更可能である。
【０１００】
前記各実施形態では、第１光源装置４を、プロジェクターに採用したが、本発明はこれに限らない。すなわち、当該第１光源装置４の構成を有する光源装置を、スタンド等の照明装置に採用することも可能である。
また、前記各実施形態では、第１光源装置４は、光源部４１，４１Ａ，４１Ｂの他に、反射ミラー４２、集光レンズ４３、筐体４４、平行化レンズ４５、均一化装置４６、ダイクロイックプリズム４７、ピックアップレンズ４８及び波長変換装置４９を有する構成であったが、本発明はこれに限らない。すなわち、光源部４１，４１Ａ，４１Ｂに対応する構成を備えた光源装置であればよい。更に、光源部に採用されるＬＤは、紫外領域の光を出射するＬＤに限らず、他の光（例えば、青色光）を出射するＬＤでもよく、ＬＤに代えてＬＥＤ等の他の固体光源でもよい。また、固体光源の端子数は３以上でもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明は、光源装置に利用でき、プロジェクターの光源装置として好適に利用できる。
【符号の説明】
【０１０２】
１…プロジェクター、４…第１光源装置（光源装置）、３４（３４Ｒ，３４Ｇ，３４Ｂ）…光変調装置、３６…投射光学装置、４１１…固体光源、４１２，４１９…ベース部材、４１３…スペーサー（位置決め部材）、４１６…基板、４１１１…ステム、４１１６…端子、４１２１…孔部、４１２２…溝部、４１２Ａ，４１９Ａ…正面部（平面部）、４１１１Ｂ…底面（反対側の面）、４１３１…開口部（位置決め部）、４１３２…凸部（位置決め部）。
【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】
0005817313.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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