(57)【要約】【課題】投影画像の画質を長期間安定して確保し、かつ、光学素子を効果的に冷却できるプロジェクタを提供する。【解決手段】プロジェクタは、空気流通路を有する密閉構造内部に配置され複数の光学素子４５０および色合成光学装置４５５が一体化された光学装置本体４５Ａと、空気流通路の空気を循環させる循環ファンとを備える。密閉構造は、光学装置本体４５Ａを収納配置する光学部品用筐体と、光学部品用筐体内に空気を導く複数のダクト部材と、放熱装置７５とを備える。放熱装置７５は、密閉構造外部に配設される放熱ブロック７５１と、密閉構造内外を貫通する複数のヒートパイプ７５２とを備える。複数のヒートパイプ７５２は、複数の光学素子４５０にそれぞれ熱伝達可能に接続し、複数の光学素子４５０との接続部位７５２Ａから離間し密閉構造外部に配置される各部位７５２Ｂが放熱ブロック７５１にそれぞれ熱伝達可能に接続する。【選択図】図２１
2008089724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を流通可能とする環状の空気流通路を有する密閉構造内部に配置される光学装置と、前記環状の空気流通路の空気を循環させる循環ファンとを備えたプロジェクタであって、
前記光学装置は、入射光束を光学的に変換して射出する複数の光学素子と、前記複数の光学素子を取り付けるための複数の光束入射側端面を有し、前記複数の光学素子から入射した光束を合成して射出する色合成光学装置とを備え、
前記密閉構造は、
前記光学装置を内部に収納配置するとともに、内部に空気を流入させるための流入口および外部に空気を流出させるための流出口を有する光学部品用筐体と、
前記流入口を介して前記光学部品用筐体内部に空気を導くとともに、前記流出口を介して前記光学部品用筐体内部から外部に流出した空気を再度、前記流入口を介して前記光学部品用筐体内部に導く複数のダクト部材と、
前記複数の光学素子の熱を前記密閉構造外部に放熱する放熱装置とを含んで構成され、
前記放熱装置は、
前記密閉構造外部に配設され熱伝導性材料から構成される放熱部材と、
内部に毛細管構造を有する管状に形成されるとともに管内部には冷媒が収容され前記冷媒が管内部を還流することにより熱移動が行われ、前記密閉構造内外を貫通する複数のヒートパイプとを備え、
前記複数のヒートパイプは、前記複数の光学素子にそれぞれ熱伝達可能に接続し、前記複数の光学素子との接続部位から離間し前記密閉構造外部に配置される各部位が前記放熱部材にそれぞれ熱伝達可能に接続することを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
前記放熱部材は、ブロック状に形成されていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
前記放熱部材は、複数のフィン状部を備えていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記放熱装置は、吸熱面および放熱面を有する熱電変換素子を備え、
前記熱電変換素子は、前記吸熱面を前記放熱部材に当接させた状態で配設されていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記ヒートパイプの毛細管構造は、焼結型ウィックで構成されていることを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調する光変調装置と、光変調装置にて変調された光束を拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタが知られている。
光変調装置としては、例えば、１対の基板間に液晶が密閉封入された光変調素子（液晶パネル）が一般的に採用される。また、一般的に、光変調素子の光束入射側および光束射出側には、所定の偏光軸を有する光束を透過させる入射側偏光板および射出側偏光板がそれぞれ配置される。
上記のような光変調素子、入射側偏光板、および射出側偏光板等の光学素子を備えたプロジェクタでは、光源からの光束により、液晶層、ブラックマトリクス、および各種配線等による光吸収により光変調素子が温度上昇しやすく、また、偏光板にも熱が発生しやすい。また、光学素子の表面に塵埃、油煙等が付着すると、投影画像の画質が劣化してしまう。
そこで、投影画像の画質を長期間安定して確保しつつ、光学素子を冷却する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の技術は、液晶パネル等の光学素子を密閉された筺体内部に配置し、冷却ファンにより、筺体内部の空気を循環させている。また、筺体内部の空気の温度を低下させて筺体内部を循環する空気により光学素子を冷却するために、冷却フィンを介して筺体内部の空気の熱をヒートパイプの吸熱部（蒸発部）にて吸熱し、ヒートパイプの放熱部（凝縮部）から筺体外部に放熱している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３１２００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、空気とヒートパイプの蒸発部（冷却フィン）との熱伝達の熱抵抗が大きく、筺体内部の空気の温度低減が難しいものであり、結果として、光学素子を効果的に冷却できない。
【０００５】
本発明の目的は、投影画像の画質を長期間安定して確保し、かつ、光学素子を効果的に冷却できるプロジェクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のプロジェクタは、空気を流通可能とする環状の空気流通路を有する密閉構造内部に配置される光学装置と、前記環状の空気流通路の空気を循環させる循環ファンとを備えたプロジェクタであって、前記光学装置は、入射光束を光学的に変換して射出する複数の光学素子と、前記複数の光学素子を取り付けるための複数の光束入射側端面を有し、前記複数の光学素子から入射した光束を合成して射出する色合成光学装置とを備え、前記密閉構造は、前記光学装置を内部に収納配置するとともに、内部に空気を流入させるための流入口および外部に空気を流出させるための流出口を有する光学部品用筐体と、前記流入口を介して前記光学部品用筐体内部に空気を導くとともに、前記流出口を介して前記光学部品用筐体内部から外部に流出した空気を再度、前記流入口を介して前記光学部品用筐体内部に導く複数のダクト部材と、前記複数の光学素子の熱を前記密閉構造外部に放熱する放熱装置とを含んで構成され、前記放熱装置は、前記密閉構造外部に配設され熱伝導性材料から構成される放熱部材と、内部に毛細管構造を有する管状に形成されるとともに管内部には冷媒が収容され前記冷媒が管内部を還流することにより熱移動が行われ、前記密閉構造内外を貫通する複数のヒートパイプとを備え、前記複数のヒートパイプは、前記複数の光学素子にそれぞれ熱伝達可能に接続し、前記複数の光学素子との接続部位から離間し前記密閉構造外部に配置される各部位が前記放熱部材にそれぞれ熱伝達可能に接続することを特徴とする。
【０００７】
ここで、光学素子としては、光変調素子、入射側偏光板、射出側偏光板等の光学素子本体と、光学素子本体を保持する保持枠とを備えた構成や、保持枠を省略し、光学素子本体のみの構成が採用できる。
また、ヒートパイプの毛細管構造としては、種々の構造が採用でき、例えば、複数の細い銅線等で構成された極細線型ウィック、網目状の金属メッシュ型ウィック、管内部に複数の溝を形成したグルーブ型のウィック、あるいは、パウダー状の焼結型ウィック等が例示できる。
【０００８】
本発明によれば、密閉構造を構成する光学部品用筐体内部に光学装置が収納配置されているので、光学装置（複数の光学素子）に塵埃、油煙等が付着することを防止でき、プロジェクタから投射される投影画像の画質を長期間安定して確保できる。
また、ヒートパイプは、密閉構造内部に配置される所定の部位（例えば、一端側の部位（蒸発部））が光学素子に熱伝達可能に接続する。このことにより、従来の構成と比較して、ヒートパイプが光学素子との間に空気を介すことなく、直接、光学素子に接続しているので、光学素子〜ヒートパイプの熱伝達経路での熱抵抗を小さくできる。
さらに、ヒートパイプは、前記所定の部位から離間し密閉構造外部に配置される部位（例えば、他端側の部位（凝縮部））が放熱部材に熱伝達可能に接続している。このことにより、光学素子からヒートパイプの蒸発部にて吸熱された熱は、凝縮部から放熱部材に伝達されることとなる。このため、ヒートパイプにおいて、凝縮部の温度を低減して、蒸発部および凝縮部間の温度差を大きく設定でき、管内部における熱の移動量を増加させることができる。
そして、密閉構造内部の空気流通路を辿る空気による空冷構造に加えて、上述した放熱装置の放熱構造により、光学素子を効果的に冷却でき、光学素子の温度上昇を抑制して光学素子の熱劣化を効果的に防止できる。すなわち、プロジェクタからの投影画像を良好に維持できるとともに、長寿命化が図れる。
【０００９】
また、ヒートパイプの凝縮部をプロジェクタ内部における空きスペースまで引き回し、前記空きスペースに放熱部材を配設する構成とすれば、プロジェクタ内部において、放熱部材を種々の位置に配置でき、プロジェクタの設計の自由度を向上できる。
さらに、放熱装置は、複数のヒートパイプを備え、複数の光学素子にそれぞれ熱伝達可能に接続するので、複数の光学素子をそれぞれ効果的に冷却でき、密閉構造内部の空気流通路を辿る空気を十分に低い温度状態で維持できる。すなわち、プロジェクタを長時間使用した場合であっても、複数の光学素子の温度上昇を効果的に抑制できる。
また、密閉構造内部の空気流通路を辿る空気による空冷構造、および放熱装置の放熱構造を併用しているので、循環ファンの回転数をそれほど増加させなくても複数の光学素子を十分に冷却でき、プロジェクタの低騒音化が図れる。
さらに、放熱装置は、色合成光学装置の各光束入射側端面に取り付けられる各光学素子の熱を放熱する構造であるので、すなわち、互いに近接配置された各光学素子の熱を放熱する構造であるので、各光学素子に熱伝達可能に接続する複数のヒートパイプも近接配置されることとなり、複数のヒートパイプの各凝縮部にそれぞれ放熱部材を接続する必要がなく、放熱部材を単体で構成でき、部材の省略から、プロジェクタの小型化および低コスト化が可能となる。
【００１０】
本発明のプロジェクタでは、前記放熱部材は、ブロック状に形成されていることが好ましい。
本発明によれば、放熱部材は、ブロック状に形成されているので、放熱部材の熱容量を大きく設定できる。すなわち、ヒートパイプにおいて、光学素子から蒸発部にて吸熱した熱を凝縮部から熱容量の大きい放熱部材に伝達させることができ、凝縮部から放熱部材への熱伝達量を増加させることができる。このため、上述した凝縮部の温度を低減して、蒸発部および凝縮部間の温度差を大きく設定でき、管内部における熱の移動量を増加させることができるという効果を好適に図れる。
【００１１】
本発明のプロジェクタでは、前記放熱部材は、複数のフィン状部を備えていることが好ましい。
本発明によれば、放熱部材は、複数のフィン状部を備えているので、放熱部材の表面積を大きく設定でき、放熱部材の放熱特性を良好なものにすることができる。すなわち、ヒートパイプにおいて、光学素子から蒸発部にて吸熱した熱を凝縮部から放熱特性の良好な放熱部材に伝達させることができ、凝縮部から放熱部材への熱伝達量を増加させることができる。このため、上述した凝縮部の温度を低減して、蒸発部および凝縮部間の温度差を大きく設定でき、管内部における熱の移動量を増加させることができるという効果を好適に図れる。
【００１２】
本発明のプロジェクタでは、前記放熱装置は、吸熱面および放熱面を有する熱電変換素子を備え、前記熱電変換素子は、前記吸熱面を前記放熱部材に当接させた状態で配設されていることが好ましい。
本発明によれば、放熱部材には、熱電変換素子の吸熱面が当接しているので、放熱部材の熱を吸熱面に伝達させ、放熱部材の温度を効果的に低減できる。すなわち、ヒートパイプにおいて、光学素子から蒸発部にて吸熱した熱を凝縮部から温度の低減した放熱部材に伝達させることができ、凝縮部から放熱部材への熱伝達量をより増加させることができる。このため、凝縮部の温度をより低減して、蒸発部および凝縮部間の温度差をより大きく設定でき、管内部における熱の移動量をより増加させることができる。
【００１３】
本発明のプロジェクタでは、前記ヒートパイプの毛細管構造は、焼結型ウィックで構成されていることが好ましい。
ところで、ヒートパイプの毛細管構造をグルーブ型のウィックで構成した場合には、凝縮部から蒸発部への冷媒（液化した状態）の移動として、重力を利用した方がヒートパイプ内の熱移動が迅速に行われる。このため、ヒートパイプの毛細管構造をグルーブ型のウィックで構成した場合には、凝縮部を蒸発部よりも上方側に配設することが好ましい。しかしながら、このように構成した場合には、プロジェクタにおいて、正置き姿勢（机等の設置面上に載置した状態）から天吊り姿勢（正置き姿勢に対して上下が逆となるように天井等から吊下げた状態）に姿勢状態を変更した場合や、投影画像の位置を調整するために傾斜させた状態に姿勢状態を変更した場合等に、凝縮部が蒸発部よりも下方側に位置すると、ヒートパイプ内の熱移動が良好に実施されないこととなる。
【００１４】
本発明によれば、ヒートパイプの毛細管構造が焼結型ウィックで構成されているので、冷媒の移動に重力を利用する必要がないため、凝縮部および蒸発部の配設位置が限定されない。このため、プロジェクタにおいて、正置き姿勢、天吊り姿勢、投影画像の位置を調整するために傾斜させた状態等のあらゆるプロジェクタの姿勢状態に対応し、ヒートパイプ内の熱移動が良好に実施され、上述した光学素子を効果的に冷却でき、光学素子の温度上昇を抑制して光学素子の熱劣化を効果的に防止できるという効果を好適に図れる。
また、ヒートパイプの毛細管構造が焼結型ウィックで構成されているので、他のウィック（極細線型ウィック、金属メッシュ型ウィック、グルーブ型のウィック等）と比較して、蒸発部と凝縮部との熱抵抗を十分に低いものとするとともに、ウィック自体の熱伝導性が良好であるため冷媒に熱を良好に伝達させることができ、ヒートパイプ内の熱移動をより素早く行い、光学素子の冷却効率をより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
[第１実施形態]
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
〔１．外観構成〕
図１は、第１実施形態におけるプロジェクタ１の外観を示す斜視図である。具体的に、図１は、プロジェクタ１を前面上方側から見た斜視図である。なお、図１では、説明の便宜上、光学像の投射方向をＺ軸とし、該Ｚ軸に直交する２軸をそれぞれＸ軸（水平軸）およびＹ軸（垂直軸）とする。以下の図面も同様である。
プロジェクタ１は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成し、形成した光学像をスクリーン（図示略）上に拡大投射するものである。このプロジェクタ１は、図１に示すように、略直方体状の外装筺体２、およびこの外装筺体２から露出する投射光学装置としての投射レンズ３を備える。
投射レンズ３は、筒状の鏡筒内に複数のレンズが収納された組レンズとして構成され、プロジェクタ１の装置本体により画像情報に応じて変調された光学像を拡大投射する。この投射レンズ３は、複数のレンズの相対位置を変更するレバー３Ａを備え、投射される光学像のフォーカス調整および倍率調整可能に構成されている。
【００１６】
外装筺体２は、合成樹脂製の筺体であり、プロジェクタ１の装置本体を収納する。この外装筺体２は、図１に示すように、装置本体の上部部分、前面部分の一部、側面部分の一部、および背面部分の一部を覆うアッパーケース２１と、装置本体の下部部分、前面部分の一部、側面部分の一部、および背面部分の一部を覆うロアーケース２２と、装置本体の前面部分の一部を覆うフロントケース２３とを備える。
【００１７】
アッパーケース２１の上面部分において、＋Ｘ軸方向側（前方から見て右側）には、図１に示すように、外装筺体２の内部側に窪む凹部２１１が形成され、凹部２１１の底部分に内部と貫通する開口部２１１Ａを有している。そして、この開口部２１１Ａを介して、投射レンズ３のレバー３Ａが露出し、レバー３Ａの操作が可能となる。
また、アッパーケース２１の上面部分において、平面視略中央部分には、図１に示すように、プロジェクタ１の起動・調整操作を実施する操作パネル２１２が左右方向に延びるように設けられている。操作パネル２１２の操作ボタン２１２Ａを適宜押下すると、操作ボタン２１２Ａ内部に配置される図示しない回路基板に実装されたタクトスイッチと接触し、所望の操作が可能となる。
なお、前述した操作パネル２１２の回路基板は、後述する制御基板と電気的に接続され、操作ボタン２１２Ａの押下に伴う操作信号は、制御基板に出力される。
【００１８】
また、アッパーケース２１の背面部分において、−Ｘ軸方向側（後方から見て右側）には、具体的な図示は省略するが、外装筺体２の内外を連通する電源用吸気口が形成されている。この電源用吸気口は、外装筺体２外部の冷却空気を外装筺体２内部に取り込むための開口であり、外装筐体２内部の装置本体を構成する後述する筐体内部冷却装置により、該電源用吸気口を介して外装筺体２外部の冷却空気が内部に導入され、装置本体を構成する電源ユニットに送風される。
【００１９】
図２は、ロアーケース２２およびフロントケース２３を前面下方側から見た斜視図である。
ロアーケース２２の底面部分において、−Ｘ軸方向側には、図２に示すように、平面視矩形状の開口２２１が形成され、該開口２２１に着脱自在に平面視矩形板状の蓋体２２２が取り付けられている。
そして、具体的な図示は省略するが、蓋体２２２をロアーケース２２から取り外した場合には、外装筺体２内部の装置本体を構成する後述する光源装置の一部が露出し、開口２２１を介して前記光源装置を交換可能とする。
また、ロアーケース２２の底面部分において、開口２２１に対して−Ｚ軸方向側（背面側）には、図２に示すように、外装筺体２の内外を連通する光源用吸気口２２３が形成されている。
この光源用吸気口２２３は、外装筺体２外部の冷却空気を外装筺体２内部に取り込むための開口であり、外装筺体２内部の装置本体を構成する後述する筐体内部冷却装置により、該光源用吸気口２２３を介して外装筺体２外部の冷却空気が内部に導入され、前記光源装置に送風される。
【００２０】
また、ロアーケース２２における＋Ｘ軸方向側の側面部分において、＋Ｚ軸方向側（前面側）には、図２に示すように、外装筺体２の内外を連通する冷却装置用吸気口２２４が形成されている。
この冷却装置用吸気口２２４は、外装筺体２外部の冷却空気を外装筺体２内部に取り込むための開口であり、外装筺体２内部の装置本体を構成する後述する密閉循環空冷ユニットにより、該冷却装置用吸気口２２４を介して外装筺体２外部の冷却空気が内部に導入され、前記密閉循環空冷ユニットを構成するペルチェユニットの放熱側に送風される。
【００２１】
また、ロアーケース２２における背面部分において、−Ｘ軸方向側には、外装筺体２の内外を連通する電源用吸気口２２５（図３ないし図５参照）が形成されている。この電源用吸気口２２５は、アッパーケース２１に形成された電源用吸気口と同様に、前記筺体内部冷却装置により、電源用吸気口２２５を介して外装筺体２外部の冷却空気を内部の前記電源ユニットに送風するための開口である。
【００２２】
フロントケース２３において、＋Ｘ軸方向側には、図１または図２に示すように、円孔２３１が形成され、円孔２３１を介して投射レンズ３の先端部分が露出する。すなわち、円孔２３１を介して投射レンズ３から光学像が拡大投射されてスクリーン上に投影される。
また、フロントケース２３において、Ｘ軸方向略中央部分には、図１または図２に示すように、リモコン受光窓２３２が形成されている。そして、このリモコン受光窓２３２の内側には、図示しないリモートコントローラからの操作信号を受信する図示しないリモコン受光モジュールが配置されている。
なお、リモートコントローラには、前述した操作パネル２１２に設けられる起動スイッチ、調整スイッチ等と同様のものが設けられ、リモートコントローラを操作すると、この操作に応じた赤外線信号がリモートコントローラから出力され、赤外線信号は、リモコン受光窓２３２を介してリモコン受光モジュールで受光され、後述する制御基板で処理される。
【００２３】
さらに、フロントケース２３において、−Ｘ軸方向側には、図１または図２に示すように、外装筺体２内部の空気を外部に排出するための排気口２３３が形成されている。この排気口２３３には、図１または図２に示すように、複数の整流板２３４Ａが格子状に配列したルーバ２３４が設けられている。複数の整流板２３４Ａは、図１または図２に示すように、その板面がＹＺ平面に対して投射レンズ３から離間する方向に所定角度、傾斜するように形成されている。そして、前記筺体内部冷却装置により、外装筺体２内部の空気が排気口２３３およびルーバ２３４を介して、投射レンズ３から離間する方向に整流されて排気される。
【００２４】
〔２．内部構成〕
図３ないし図６は、プロジェクタ１の内部構成を示す図である。具体的に、図３は、図１の状態からアッパーケース２１を取り外した状態を示す図である。図４は、図３の状態から制御基板６を取り外した状態を示す図である。図５は、図４の状態を背面側から見た斜視図である。図６は、プロジェクタ１における制御基板６を除く装置本体を下方側から見た斜視図である。
外装筺体２の内部には、図３ないし図６に示すように、プロジェクタ１の装置本体が収容されており、この装置本体は、光学ユニット４と、電源ユニット５と、制御基板６（図３）と、密閉循環空冷ユニット７（図４〜図６）と、筺体内部冷却装置８とを備える。
【００２５】
〔2-1．光学ユニットの構成〕
図７ないし図９は、光学ユニット４の構成を示す図である。具体的に、図７は、図４の状態から筺体内部冷却装置８を構成するペルチェ放熱風排気ユニット８１、密閉循環空冷ユニット７における流路後段側ダクト部材７４および放熱装置７５を取り外した状態を示す図である。図８は、図６の状態から密閉循環空冷ユニット７における流路前段側ダクト部材７３を取り外した状態を示す図である。図９は、光学ユニット４の光学系を模式的に示す平面図である。
光学ユニット４は、制御基板６による制御の下、画像情報に応じて画像光を形成するものであり、図７に示すように、外装筺体２の前面側から背面側に向けてＺ軸方向に延出し、−Ｚ軸方向端部が＋Ｘ軸方向に屈曲して延出し、さらに、＋Ｚ軸方向に屈曲して延出する平面視略Ｕ字形状を有している。この光学ユニット４は、図９に示すように、光源装置４１と、均一照明光学装置４２と、色分離光学装置４３と、リレー光学装置４４と、光学装置４５と、光学部品用筐体４６とを備える。
【００２６】
光源装置４１は、光源ランプ４１１から放射された光束を一定方向に揃えて射出し、光学装置４５を照明するものである。この光源装置４１は、図９に示すように、光源ランプ４１１、リフレクタ４１２、およびこれらを保持するランプハウジング４１３（図８）を備えて構成される。この光源装置４１は、光学部品用筐体４６に接続する光源装置収納部４６１１（図８）に収納配置される。光源装置４１は、光源装置収納部４６１１に収納配置されることで、光学部品用筐体４６に対する所定位置（光源装置４１から射出される光束の中心軸と光学部品用筐体４６内に設定された照明光軸Ａとが一致する位置）に位置決めされる。
光源ランプ４１１としては、ハロゲンランプやメタルハライドランプ、または高圧水銀ランプが用いられることが多い。
リフレクタ４１２としては、光源ランプ４１１から射出された光束を略平行化して反射するパラボラリフレクタを用いている。なお、リフレクタ４１２としては、パラボラリフレクタの他、平行化レンズと組み合わせて、光源ランプ４１１から射出された光束を所定位置に収束するように反射する楕円面リフレクタを用いてもよい。
【００２７】
均一照明光学装置４２は、光源装置４１から射出された光束を複数の部分光束に分割し、照明領域の面内照度を均一化する光学系である。この均一照明光学装置４２は、図９に示すように、第１レンズアレイ４２１と、第２レンズアレイ４２２と、偏光変換素子４２３と、反射ミラー４２４と、重畳レンズ４２５とを備える。
第１レンズアレイ４２１は、光源装置４１から射出された光束を複数の部分光束に分割する光束分割光学素子としての機能を有し、照明光軸Ａと直交する面内にマトリクス状に配列される複数の小レンズを備えて構成される。
第２レンズアレイ４２２は、上述した第１レンズアレイ４２１により分割された複数の部分光束を集光する光学素子であり、第１レンズアレイ４２１と同様に照明光軸Ａに直交する面内にマトリクス状に配列される複数の小レンズを備えた構成を有している。
【００２８】
偏光変換素子４２３は、第１レンズアレイ４２１により分割された各部分光束の偏光方向を略一方向の直線偏光に揃える偏光変換素子である。
この偏光変換素子４２３は、図示を略したが、照明光軸Ａに対して傾斜配置される偏光分離膜および反射膜を交互に配列した構成を具備する。偏光分離膜は、各部分光束に含まれるＰ偏光光束およびＳ偏光光束のうち、一方の偏光光束を透過し、他方の偏光光束を反射する。反射された他方の偏光光束は、反射膜によって曲折され、一方の偏光光束の射出方向、すなわち照明光軸Ａに沿った方向に射出される。射出された偏光光束のいずれかは、偏光変換素子４２３の光束射出面に設けられる位相差板によって偏光変換され、略全ての偏光光束の偏光方向が揃えられる。このような偏光変換素子４２３を用いることにより、光源装置４１から射出される光束を、略一方向の偏光光束に揃えることができるため、光学装置４５で利用する光源光の利用率を向上することができる。
【００２９】
重畳レンズ４２５は、第１レンズアレイ４２１、第２レンズアレイ４２２、偏光変換素子４２３、および反射ミラー４２４を経た複数の部分光束を集光して光学装置４５の後述する３つの液晶パネルの画像形成領域上に重畳させる光学素子である。
【００３０】
色分離光学装置４３は、図９に示すように、２枚のダイクロイックミラー４３１，４３２と、反射ミラー４３３とを備え、ダイクロイックミラー４３１，４３２により均一照明光学装置４２から射出された複数の部分光束を、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色光に分離する機能を具備する。
ダイクロイックミラー４３１，４３２は、基板上に所定の波長領域の光束を反射し、他の波長領域の光束を透過する波長選択膜が形成された光学素子である。そして、光路前段に配置されるダイクロイックミラー４３１は、青色光を反射し、その他の色光を透過するミラーである。また、光路後段に配置されるダイクロイックミラー４３２は、緑色光を反射し、赤色光を透過するミラーである。
リレー光学装置４４は、図９に示すように、入射側レンズ４４１、リレーレンズ４４３、および反射ミラー４４２，４４４を備え、色分離光学装置４３のダイクロイックミラー４３１，４３２を透過した赤色光を光学装置４５まで導く機能を有している。なお、赤色光の光路にこのようなリレー光学装置４４が設けられているのは、赤色光の光路の長さが他の色光の光路の長さよりも長いため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止するためである。本実施形態においては赤色光の光路の長さが長いのでこのような構成とされているが、青色光の光路の長さを長くしてリレー光学装置４４を青色光の光路に用いる構成も考えられる。
【００３１】
上述したダイクロイックミラー４３１により分離された青色光は、反射ミラー４３３により曲折された後、フィールドレンズ４２６を介して光学装置４５に供給される。また、ダイクロイックミラー４３２により分離された緑色光は、そのままフィールドレンズ４２６を介して光学装置４５に供給される。さらに、赤色光は、リレー光学装置４４を構成するレンズ４４１，４４３および反射ミラー４４２，４４４により集光、曲折されてフィールドレンズ４２６を介して光学装置４５に供給される。なお、光学装置４５の各色光の光路前段に設けられるフィールドレンズ４２６は、第２レンズアレイ４２２から射出された各部分光束を、各部分光束の主光線に対して平行な光束に変換するために設けられている。
【００３２】
光学装置４５は、入射した光束を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成するものである。この光学装置４５は、図９に示すように、光変調素子としての液晶パネル４５１１（図１０、図１１参照）を有する３つの光変調装置４５１（赤色光側の光変調装置を４５１Ｒ、緑色光側の光変調装置を４５１Ｇ、青色光側の光変調装置を４５１Ｂとする）と、各光変調装置４５１の光路前段側に配置される入射側偏光板４５２と、各光変調装置４５１の光路後段側に配置される視野角補償板４５３および射出側偏光板４５４と、色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム４５５とを備える。そして、これら各部材４５１〜４５５のうち、各光変調装置４５１、各視野角補償板４５３、各射出側偏光板４５４、およびクロスダイクロイックプリズム４５５が一体化されて光学装置本体４５Ａを構成する（図１０、図１１参照）。光学装置本体４５Ａの詳細な構成については後述する。なお、光学装置本体４５Ａとしては、これら各部材４５１，４５３〜４５５の他、各入射側偏光板４５２も一体化する構成を採用しても構わない。
【００３３】
３つの入射側偏光板４５２は、色分離光学装置４３で分離された各色光のうち、偏光変換素子４２３で揃えられた偏光方向と略同一の偏光方向を有する偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収するものであり、透光性基板上に偏光膜が貼付されて構成されている。
【００３４】
３つの光変調装置４５１を構成する各液晶パネル４５１１は、具体的な図示は省略するが、ガラスなどからなる平面視矩形状の一対の基板に電気光学物質である液晶が密閉封入された構成を有している。一対の基板のうち、光束射出側に配置される基板は、液晶を駆動するための駆動基板であり、互いに平行に配列形成される複数のデータ線と、複数のデータ線と直交する方向に配列形成される複数の走査線と、走査線およびデータ線の交差に対応してマトリクス状に配列形成される画素電極と、ＴＦＴ(Thin Film Transistor)等のスイッチング素子と、スイッチング素子を駆動する駆動部とを有している。また、一対の基板のうち、光束入射側に配置される基板は、駆動基板に対して所定間隔を空けて対向配置される対向基板であり、所定の電圧Ｖcomが印加される共通電極を有している。また、これら基板には、前記制御装置と電気的に接続し、前記走査線、前記データ線、前記スイッチング素子、および前記共通電極等に所定の駆動信号を出力する回路基板としてのＦＰＣケーブル４５１１Ｃ（図１０、図１１参照）が接続されている。このＦＰＣケーブル４５１１Ｃを介して前記制御装置から駆動信号を入力することで、所定の前記画素電極および前記共通電極との間に電圧が印加され、該画素電極および共通電極間に介在する液晶の配向状態が制御され、入射側偏光板４５２から射出された偏光光束の偏光方向が変調される。
【００３５】
そして、この液晶パネル４５１１において、駆動基板の外形形状は、対向基板の外形形状よりも大きく設定される。すなわち、この液晶パネル４５１１は、光束入射側に向かうにしたがって、外形形状が小さくなる段付状に形成されている。
また、駆動基板の外面には、駆動基板の外形形状と略同一の外形形状を有し、熱伝導性を有する防塵ガラスが貼り付けられている。対向基板の外面にも同様に、対向基板の外形形状と略同一の外形形状を有し、熱伝導性を有する防塵ガラスが貼り付けられている。そして、これら防塵ガラスを貼り付けることで、液晶パネル４５１１外面に塵埃が付着しても、塵埃がフォーカス位置からずれた状態となり、該塵埃が投影画像上に影となって表示されることを防止できる。
【００３６】
３つの視野角補償板４５３は、各光変調装置４５１の光路後段側にそれぞれ配設され、平面視矩形状の透光性基板４５３１（図１１参照）上に光学補償フィルム４５３２（図１１参照）が貼付された構成を有する。
本実施形態では、透光性基板４５３１としては、熱伝導性を有する材料、例えば、水晶あるいはサファイア等により構成されている。
光学補償フィルム４５３２は、液晶パネル４５１１で生じる複屈折による常光と異常光との間に生じる位相差を補償し、液晶パネル４５１１の明視特性を改善するものである。この光学補償フィルム４５３２は、負の一軸性を有する光学異方体であり、その光学軸がフィルム面内の所定方向に向き、かつ、該フィルム面から面外方向に所定角度傾斜するように配向している。
この光学補償フィルム４５３２としては、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等の透明支持体上に配向膜を介してディスコティック（円盤状）化合物層を形成したもので構成でき、ＷＶフィルム（富士写真フィルム社製）を採用できる。
【００３７】
３つの射出側偏光板４５４は、入射側偏光板４５２と略同様の機能を有し、液晶パネル４５１１および視野角補償板４５３を介して射出された光束のうち、一定方向の偏光光を透過し、その他の光束を吸収する。これら射出側偏光板４５４は、図９に示すように、光束入射側に配置される第１射出側偏光板４５４１と、光束射出側に配置される第２射出側偏光板４５４２の２体でそれぞれ構成される。そして、第１射出側偏光板４５４１および第２射出側偏光板４５４２は、入射側偏光板４５２と同様に、平面視矩形状の透光性基板４５４１Ａ，４５４２Ａ（図１１参照）上に偏光膜４５４２Ｂ（図１１参照）が貼付されて構成されている。なお、図１１において、第１射出側偏光板４５４１では、偏光膜が透光性基板４５４１Ａの光束射出側端面に貼付されているため図示されていない。また、本実施形態では、透光性基板４５４１Ａ，４５４２Ａとしては、視野角補償板４５３の透光性基板４５３１と同様に、熱伝導性を有する材料、例えば、水晶あるいはサファイア等により構成されている。
【００３８】
第１射出側偏光板４５４１および第２射出側偏光板４５４２は、光吸収特性が異なるように構成されたものであり、それぞれの偏光軸は平行となるように配置されている。このように射出側偏光板４５４を、２体構成とすることで、例えば１体で構成する場合と比較して、射出側偏光板４５４にて吸収する熱を２体で按分でき、射出側偏光板４５４の熱劣化を防止できる。
なお、第１射出側偏光板４５４１および第２射出側偏光板４５４２は、偏光軸が平行となるように配置されるとともに、入射側偏光板４５２の偏光軸と略直交するように配置される。
【００３９】
クロスダイクロイックプリズム４５５は、射出側偏光板４５４から射出された色光毎に変調された各色光を合成してカラー画像を形成する。このクロスダイクロイックプリズム４５５は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。これら誘電体多層膜は、光変調装置４５１Ｇから射出され視野角補償板４５３および射出側偏光板４５４を介した色光を透過し、光変調装置４５１Ｒ，４５１Ｂから射出され視野角補償板４５３および射出側偏光板４５４を介した各色光を反射する。このようにして、各色光が合成されてカラー画像が形成される。そして、クロスダイクロイックプリズム４５５で形成されたカラー画像は、上述した投射レンズ３によりスクリーンへ拡大投射される。
【００４０】
光学部品用筐体４６は、図９に示すように、平面視Ｕ字形状を有し、内部に所定の照明光軸Ａが設定され、上述した各光学部品４１〜４５を照明光軸Ａに対する所定位置に配置する。この光学部品用筐体４６は、図７または図８に示すように、部品収納部材４６１と、蓋状部材４６２とを備える。
部品収納部材４６１は、図８に示すように、光源装置収納部４６１１と、部品収納部本体４６１２とで構成される。
【００４１】
光源装置収納部４６１１は、図８に示すように、光学部品用筐体４６のＵ字形状一端側に位置し、−Ｙ軸方向側（下方側）に開口部４６１１Ａを有する容器状に形成され、開口部４６１１Ａを介して内部に光源装置４１を着脱自在に構成されている。
この光源装置収納部４６１１において、Ｘ軸方向に交差する各側面（光学部品用筐体４６のＵ字形状内側および外側に面する側面）には、図８に示すように、開口部４６１１Ｂ（図８では、Ｕ字形状内側の側面に形成された開口部のみを図示）が形成されている。これら開口部４６１１Ｂにより、光源装置収納部４６１１内部に空気を流通可能とし、内部に配置される光源装置４１を冷却可能とする。
【００４２】
部品収納部本体４６１２は、＋Ｙ軸方向側（上方側）に開口部（図示略）を有する容器状に形成され、前記開口部を介して、光源装置収納部４６１１と接続する一端側から順に均一照明光学装置４２、色分離光学装置４３、およびリレー光学装置４４が収納配置され、前記一端側とは反対側の他端側に光学装置４５が収納配置される。
この部品収納部本体４６１２において、−Ｙ軸方向端面には、図８に示すように、光学装置４５を構成する各光変調装置４５１Ｒ，４５１Ｇ，４５１Ｂの配置位置に対応した位置にそれぞれ開口部４６１２Ｒ，４６１２Ｇ，４６１２Ｂが形成されている。
また、部品収納部本体４６１２において、−Ｙ軸方向端面には、図８に示すように、偏光変換素子４２３の配置位置に対応した位置に開口部４６１２Ｐが形成されている。
これら各開口部４６１２Ｒ，４６１２Ｇ，４６１２Ｂ，４６１２Ｐは、光学部品用筐体４６内部における光学装置４５（光学装置本体４５Ａ）の配置位置の空間Ａｒ１（図９）、および偏光変換素子４２３の配置位置の空間Ａｒ２（図９）に空気を流入させる流入口として機能する。
【００４３】
蓋状部材４６２は、図７に示すように、部品収納部本体４６１２の＋Ｙ軸方向側の開口部分を閉塞する部材であり、部品収納部本体４６１２の平面形状と略同一の平面形状を有する。
この蓋状部材４６２には、図７に示すように、光学装置４５の配置位置に対応して、光学装置４５を平面的に囲うようにコ字状の切り欠き４６２１が形成されている。
また、蓋状部材４６２には、図７に示すように、偏光変換素子４２３の配置位置に対応して開口部４６２２が形成されている。
これら切り欠き４６２１および開口部４６２２は、上述した各開口部４６１２Ｒ，４６１２Ｇ，４６１２Ｂ，４６１２Ｐを介して光学部品用筐体４６内部における空間Ａｒ１，Ａｒ２に流入された空気を光学部品用筐体４６外部に排出するための流出口として機能する。
【００４４】
なお、具体的な図示は省略したが、光学部品用筐体４６内部において、空間Ａｒ１は、部品収納部本体４６１２に形成されたリブや、入射側偏光板４５２およびフィールドレンズ４２６等の光学部品により、隣接する他の空間と連通しないように構成されている。また、同様に、光学部品用筐体４６内部において、空間Ａｒ２は、部品収納部本体４６１２に形成されたリブや、第２レンズアレイ４２２および重畳レンズ４２５等の光学部品により、隣接する他の空間と連通しないように構成されている。
【００４５】
〔2-1-1．光学装置本体の詳細な構成〕
図１０および図１１は、光学装置本体４５Ａの概略構成を示す図である。具体的に、図１０は、光変調装置４５１Ｇ側（−Ｚ軸方向側）から光学装置本体４５Ａを見た斜視図である。図１１は、光学装置本体４５Ａの分解斜視図である。なお、図１１では、光学装置本体４５Ａにおいて、光変調装置４５１Ｇ側のみを分解しているが、各光変調装置４５１Ｒ，４５１Ｂ側も光変調装置４５１Ｇ側と同様の構造を有しているものとする。
光学装置本体４５Ａは、上述した各光変調装置４５１、各視野角補償板４５３、各射出側偏光板４５４、およびクロスダイクロイックプリズム４５５の他、図１０または図１１に示すように、支持構造体４５６と、３つの光学素子保持体４５７とを備え、これら各部材４５１，４５３〜４５７が一体化されたものである。
なお、視野角補償板４５３、射出側偏光板４５４、および光学素子保持体４５７は、本発明に係る光学素子４５０（図１０、図１１）に相当するものである。
ここで、３つの射出側偏光板４５４において、各第２射出側偏光板４５４２は、図１１に示すように、偏光膜４５４２Ｂが光束入射側に向いた状態でクロスダイクロイックプリズム４５５の各光束入射側端面にそれぞれ接着剤等により固定される。
【００４６】
また、光変調装置４５１は、上述した液晶パネル４５１１の他、図１０または図１１に示すように、液晶パネル４５１１を保持する保持枠４５１２を備える。
保持枠４５１２は、液晶パネル４５１１を収納保持する部材であり、図１０または図１１に示すように、光束入射側に配置される平面視矩形状の保持枠本体４５１２Ａと、光束射出側に配置される平面視矩形状の遮光板（図示略）とを備える。
【００４７】
保持枠本体４５１２Ａは、図１０または図１１に示すように、平面視略中央部分に液晶パネル４５１１の画像形成領域に対応した開口部４５１２Ａ１を有している。
また、保持枠本体４５１２Ａにおいて、光束射出側には、具体的な図示は省略するが、開口部４５１２Ａ１の周縁部分に、液晶パネル４５１１における外形形状（段付状）に対応した凹部が形成され、該凹部にて液晶パネル４５１１を収納保持する。
さらに、保持枠本体４５１２Ａにおいて、四隅角部分には、図１０または図１１に示すように、光束入射側端面および光束射出側端面を貫通し、光変調装置４５１を光学素子保持体４５７に固定するための固定用孔４５１２Ａ２がそれぞれ形成されている。
前記遮光板は、平面視略中央部分に液晶パネル４５１１の画像形成領域に対応した開口部を有し、保持枠本体４５１２Ａの光束射出側端面に接続することで、液晶パネル４５１１を透過した光が、視野角補償板４５３、射出側偏光板４５４、あるいはクロスダイクロイックプリズム４５５等で反射して液晶パネル４５１１の駆動部にあたり液晶パネル４５１１が誤動作することを防止している。
【００４８】
上述した保持枠４５１２は、熱伝導性を有する材料にて構成されている。
この熱伝導性を有する材料としては、例えば、インバーおよび４２Ｎｉ−Ｆｅ等のニッケル−鉄合金、マグネシウム合金、アルミニウム合金、炭素鋼、ステンレス等の金属、または、カーボンファイバー、カーボンナノチューブ等のカーボンフィラーを混入させた樹脂（ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド、液晶樹脂等）等が例示できる。なお、保持枠４５１２としては、保持枠本体４５１２Ａおよび前記遮光板を上述した材料のうち同一の材料で構成してもよく、異なる材料で構成してもよい。このように熱伝導性を有する材料で保持枠４５１２を構成することで、光束の照射により液晶パネル４５１１で生じた熱を効率的に保持枠４５１２に放熱することができる。
【００４９】
支持構造体４５６は、図１０または図１１に示すように、略直方体形状を有し、上面の所定位置にクロスダイクロイックプリズム４５５を載置し、光学装置本体４５Ａ全体を支持する部材である。
この支持構造体４５６には、図１０または図１１に示すように、四隅角部分から外側に向けて延出し、光学部品用筐体４６の部品収納部本体４６１２に接続する腕部４５６１が形成されている。そして、腕部４５６１を部品収納部本体４６１２に接続することで、光学装置本体４５Ａ全体が光学部品用筐体４６に固定される。
【００５０】
３つの光学素子保持体４５７は、光変調装置４５１およびクロスダイクロイックプリズム４５５の間にそれぞれ配設され、各光変調装置４５１、各視野角補償板４５３、および各射出側偏光板４５４における各第１射出側偏光板４５４１をそれぞれ支持し、クロスダイクロイックプリズム４５５に対して固定する部材である。この光学素子保持体４５７は、図１１に示すように、第１支持部４５７１と、第２支持部４５７２とを備える。なお、光学素子保持体４５７は、熱伝導性を有する材料にて構成されたものであり、例えば、保持枠４５１２と同一の材料を採用できる。
第１支持部４５７１は、図１１に示すように、平面視略矩形状の板状部４５７１Ａと、板状部４５７１Ａの左右両端縁から光束入射側に向けて突出する突出部４５７１Ｂとで構成される。
【００５１】
板状部４５７１Ａの略中央部分には、図１１に示すように、光束を透過させるための平面視矩形状の開口部４５７１Ａ１が形成されている。
各突出部４５７１Ｂには、図１１に示すように、鉛直方向に沿って並列する３つの開口部４５７１Ｂ１がそれぞれ形成されている。これら開口部４５７１Ｂ１は、図１１に示すように、各突出部４５７１Ｂの突出方向に沿って延びる平面視矩形形状を有している。
そして、第１支持部４５７１は、各突出部４５７１Ｂにて第２支持部４５７２を支持する。また、第１支持部４５７１は、クロスダイクロイックプリズム４５５の光束入射側端面に固定された第２射出側偏光板４５４２に対して、偏光膜４５４２Ｂが開口部４５７１Ａ１に挿通した状態で板状部４５７１Ａの光束射出側端面が透光性基板４５４２Ａの光束入射側端面に接着剤等により固定される。透光性基板４５４２Ａの光束入射側端面に板状部４５７１Ａが固定されることで、偏光膜４５４２Ｂ〜透光性基板４５４２Ａ〜第１支持部４５７１の熱伝達経路が形成される。
【００５２】
第２支持部４５７２は、光変調装置４５１、視野角補償板４５３、および射出側偏光板４５４における第１射出側偏光板４５４１をそれぞれ支持固定する部材である。この第２支持部４５７２は、図１１に示すように、第２支持部本体４５７３と、一対の付勢部材４５７４とを備える。
第２支持部本体４５７３は、図１１に示すように、平面視略矩形状の板状部４５７３Ａと、板状部４５７３Ａの左右両端縁から光束射出側に向けて突出する突出部４５７３Ｂとで構成され、第１支持部４５７１の各突出部４５７１Ｂ間に配設される。第１支持部４５７１の各突出部４５７１Ｂ間に第２支持部本体４５７３が配設されることで、第２支持部４５７２〜第１支持部４５７１の熱伝達経路が形成される。
板状部４５７３Ａには、図１１に示すように、図１１中、下方側端縁から上方側に向けて切り欠かれ、光束を透過させるための平面視コ字形状の切り欠き４５７３Ａ１が形成されている。
また、この板状部４５７３Ａにおいて、四隅角部分には、図１１に示すように、光変調装置４５１を固定するための固定用孔４５７３Ａ２がそれぞれ形成されている。そして、４つの固定用孔４５７３Ａ２のうち対角位置に形成された一対の固定用孔４５７３Ａ２、および光変調装置４５１の保持枠４５１２に形成された４つの固定用孔４５１２Ａ２のうち対角位置に形成された一対の固定用孔４５１２Ａ２を介して、第２支持部本体４５７３および保持枠４５１２を各ねじ４５９（図１１）にて接続することで、光変調装置４５１が第２支持部本体４５７３に固定される。
【００５３】
さらに、この板状部４５７３Ａにおいて、左右両端縁の略中央部分には、図１１に示すように、光束射出側に突出し、突出方向先端部分が板状部４５７３Ａの板面に略平行に延出し、先端部分にて各突出部４５７３Ｂに接続する接続部４５７３Ａ３がそれぞれ形成されている。
また、この板状部４５７３Ａにおいて、図１１中、上方側端部における各角隅部分には、光束射出側に突出し、第２支持部４５７２にて視野角補償板４５３を支持した状態で、視野角補償板４５３の上方側端部に当接し、視野角補償板４５３の鉛直方向の位置を規制する第１位置規制部４５７３Ａ４がそれぞれ形成されている。
【００５４】
各突出部４５７３Ｂは、図１１に示すように、先端部分４５７３Ｂ１が板状部４５７３Ａと略平行となるように折曲され、互いに近接する方向に延出している。
また、各先端部分４５７３Ｂ１において、図１１中、下方側端部には、光束入射側に突出し、第２支持部４５７２にて第１射出側偏光板４５４１を支持した状態で、第１射出側偏光板４５４１の下方側端部に当接し、第１射出側偏光板４５４１の鉛直方向の位置を規制する第２位置規制部４５７３Ｂ３がそれぞれ形成されている。
また、各突出部４５７３Ｂの基端部分４５７３Ｂ２の外側面には、図１１に示すように、第１支持部４５７１の各開口部４５７１Ｂ１に対応して鉛直方向に並列する３つの凸部４５７３Ｂ４がそれぞれ形成されている。そして、これら凸部４５７３Ｂ４は、第１支持部４５７１の各突出部４５７１Ｂ間に第２支持部４５７２を配設した際に、各開口部４５７１Ｂ１に遊嵌状態で嵌合する。このような構成により、各開口部４５７１Ｂ１（第１支持部４５７１）に対して各凸部４５７３Ｂ４（第２支持部４５７２）を摺動させることが可能となり、すなわち、第２支持部４５７２に固定された光変調装置４５１（液晶パネル４５１１）をクロスダイクロイックプリズム４５５に対して近接隔離する方向に移動させ、フォーカス調整を可能とする。
【００５５】
一対の付勢部材４５７４は、図１１に示すように、板ばねで構成され、略中央部分に位置する基部４５７４Ａと、基部４５７４Ａから略ハ字状にそれぞれ延出する一対の延出部４５７４Ｂとをそれぞれ備える。そして、一対の付勢部材４５７４は、視野角補償板４５３および第１射出側偏光板４５４１の間に配設され、基部４５７４Ａが視野角補償板４５３の光束射出側端面に当接し、一対の延出部４５７４Ｂの先端部分が第１射出側偏光板４５４１の光束入射側端面に当接し、視野角補償板４５３および第１射出側偏光板４５４１を互いに離間する方向に付勢する。
【００５６】
そして、上述した第２支持部４５７２は、以下に示すように、視野角補償板４５３および第１射出側偏光板４５４１を支持固定する。
すなわち、第２支持部本体４５７３における板状部４５７３Ａおよび各突出部４５７３Ｂで囲まれる空間に、光学補償フィルム４５３２が光束入射側に向いた状態の視野角補償板４５３、一対の付勢部材４５７４、および偏光膜が光束射出側に向いた状態の第１射出側偏光板４５４１を配設する。この状態では、一対の付勢部材４５７４による付勢力により、視野角補償板４５３が光束入射側に押圧され、視野角補償板４５３における透光性基板４５３１の光束入射側端面が第２支持部４５７２における板状部４５７３Ａの光束射出側端面に当接する。また、一対の付勢部材４５７４による付勢力により、第１射出側偏光板４５４１が光束射出側に押圧され、第１射出側偏光板４５４１における透光性基板４５４１Ａの光束射出側端面が第２支持部４５７２における各突出部４５７３Ｂの各先端部分４５７３Ｂ１に当接する。以上のように、一対の付勢部材４５７４による付勢力により、視野角補償板４５３および第１射出側偏光板４５４１が第２支持部４５７２に支持固定される。視野角補償板４５３および第１射出側偏光板４５４１が一対の付勢部材４５７４による付勢力により第２支持部本体４５７３に付勢固定されることで、視野角補償板４５３〜第２支持部４５７２の熱伝達経路、および第１射出側偏光板４５４１〜第２支持部４５７２の熱伝達経路が形成される。
【００５７】
〔2-2．電源ユニットの構成〕
電源ユニット５は、プロジェクタ１の装置本体を構成する各構成部材に電力を供給する。この電源ユニット５は、図８に示すように、外装筺体２における−Ｘ軸方向側の側面に沿って、背面側から前面側にかけて延びるように配置されている。この電源ユニット５は、具体的な図示は省略したが、電源ケーブルを通して外部から供給された電力を前記各構成部材に供給する電源ブロックと、前記電源ブロックから供給された電力に基づいて光源ランプ４１１を点灯させるランプ駆動ブロックとを備える。これら電源ブロックおよびランプ駆動ブロックは、図７または図８に示すように、両端が開口されたアルミニウム等の金属性のシールド部材５１によって周囲を覆われている。そして、このシールド部材５１により背面側から流入された空気が前面側に誘導されるとともに、前記電源ブロックや前記ランプ駆動ブロックで発生する電磁ノイズが外部へ漏れないように構成されている。
【００５８】
〔2-3．密閉循環空冷ユニットの構成〕
図１２ないし図１６は、密閉循環空冷ユニット７の構成を示す図である。具体的に、図１２は、図４の状態から筺体内部冷却装置８を構成するペルチェ放熱風排気ユニット８１を取り外した状態を示す図である。図１３は、図１２の状態から高熱伝導ダクト部７４２および放熱装置７５を取り外した状態を示す図である。図１４は、図６の状態からカバー部材７３２２を取り外した状態を示す図である。図１５は、図１４の状態からダクト本体７３２を取り外した状態を示す図である。図１６は、図１５の状態から循環ファン７２を取り外した状態を示す図である。
密閉循環空冷ユニット７は、光学部品用筐体４６とともに本発明に係る密閉構造を構成し、光学部品用筐体４６における空間Ａｒ１，Ａｒ２を含む環状の空気流通路の空気を循環させ、空間Ａｒ１，Ａｒ２に配置される光学装置４５（光学装置本体４５Ａ）や偏光変換素子４２３を冷却する。この密閉循環空冷ユニット７は、図１２ないし図１６に示すように、冷却装置７１と、循環ファン７２（図１４、図１５）と、流路前段側ダクト部材７３（図１４〜図１６）と、流路後段側ダクト部材７４（図１２、図１３）と、放熱装置７５（図１２）とを備える。
なお、以下では、空気流通路に沿って、空間Ａｒ１，Ａｒ２に対する上流側から順に説明する。また、循環ファン７２の具体的な構成については、流路前段側ダクト部材７３と同時に説明する。
【００５９】
〔2-3-1．冷却装置の構成〕
図１７は、冷却装置７１の構成を示す斜視図である。具体的に、図１７は、＋Ｚ軸方向側から冷却装置７１を見た斜視図である。
冷却装置７１は、図１２ないし図１６に示すように、投射レンズ３の＋Ｘ軸方向側に隣接配置され、前記密閉構造内部の空気流通路を辿る空気の熱を吸収し、前記密閉構造外部に放熱する装置である。この冷却装置７１は、図１７に示すように、ペルチェユニット７１１と、吸熱側ダクト７１２と、放熱側ダクト７１３と、冷却ファン７１４とを備える。
【００６０】
図１８ないし図２０は、ペルチェユニット７１１の構成を示す図である。具体的に、図１８は、＋Ｘ軸方向側（投射レンズ３に対して離間した側）から見たペルチェユニット７１１の分解斜視図である。図１９は、−Ｘ軸方向側（投射レンズ３に対して近接した側）から見たペルチェユニット７１１の分解斜視図である。図２０は、ペルチェユニット７１１の＋Ｚ軸方向側から見た断面図である。
ペルチェユニット７１１は、図１８ないし図２０に示すように、吸熱側熱伝導性部材７１１１と、段付ブロック７１１２と、ペルチェ素子７１１３と、熱伝達抑制部材７１１４と、放熱側熱伝導性部材７１１５とが、投射レンズ３側から順に積層配置されたものである。
ペルチェ素子７１１３は、具体的な図示は省略するが、ｐ型半導体とｎ型半導体とを金属片で接合して構成した接合対を複数有しており、これら複数の接合対は電気的に直列に接続されている。
このような構成を有するペルチェ素子７１１３において、制御基板６による制御の下、所定の電圧が印加されると、図１８ないし図２０に示すように、ペルチェ素子７１１３の一方の面が熱を吸収する吸熱面７１１３Ａとなり、他方の面が熱を放熱する放熱面７１１３Ｂとなる。なお、本実施形態では、ペルチェ素子７１１３は、前記所定の電圧の極性を変更した場合、すなわち、電流の向きを変えた場合には、吸熱面７１１３Ａと放熱面７１１３Ｂとの切替が可能に構成されている。
【００６１】
吸熱側熱伝導性部材７１１１は、高熱伝導材料（下記表１参照）で構成され、ペルチェ素子７１１３の吸熱面７１１３Ａと段付ブロック７１１２を介して熱伝達可能に接続する。この吸熱側熱伝導性部材７１１１は、図１８ないし図２０に示すように、矩形状の板体７１１１Ａと、板体７１１１Ａにおける−Ｘ軸方向端面（段付ブロック７１１２との接続面とは反対側の端面）から突出しＹ軸方向（上下方向）に延出する複数のフィン部材７１１１Ｂとを有する、いわゆるヒートシンクで構成されている。
【００６２】
段付ブロック７１１２は、高熱伝導材料（下記表１参照）で構成され、吸熱側熱伝導性部材７１１１の板体７１１１Ａとペルチェ素子７１１３の吸熱面７１１３Ａとの間に介在配置される。この段付ブロック７１１２は、図１８ないし図２０に示すように、板体状のブロック本体７１１２Ａと、ブロック本体７１１２Ａにおける＋Ｘ軸方向端面（ペルチェ素子７１１３側の端面）から膨出しペルチェ素子７１１３の平面形状と略同一の平面形状を有する板体状の膨出部７１１２Ｂとを備える。そして、段付ブロック７１１２は、ブロック本体７１１２Ａと吸熱側熱伝導性部材７１１１とが熱伝達可能に接続し、膨出部７１１２Ｂとペルチェ素子７１１３の吸熱面７１１３Ａとが熱伝達可能に接続する。
本実施形態では、段付ブロック７１１２は、厚み寸法（ブロック本体７１１２Ａの厚み寸法および膨出部７１１２Ｂの厚み寸法を加えた厚み寸法）が１５ｍｍ以上３０ｍｍ以下に設定されている。
【００６３】
熱伝達抑制部材７１１４は、低熱伝導材料（下記表１参照）で構成され、吸熱側熱伝導性部材７１１１と放熱側熱伝導性部材７１１５との間で段付ブロック７１１２およびペルチェ素子７１１３を保持する部材である。
この熱伝達抑制部材７１１４には、図１８ないし図２０に示すように、＋Ｘ軸方向側（冷却ファン７１４側）に窪み、段付ブロック７１１２のブロック本体７１１２Ａを嵌合可能とする凹部７１１４Ａが形成されている。この凹部７１１４Ａの高さ寸法は、図２０に示すように、ブロック本体７１１２Ａの厚み寸法と略同一となるように設定されている。
また、熱伝達抑制部材７１１４において、凹部７１１４Ａの底面部分には、図１８ないし図２０に示すように、段付ブロック７１１２の膨出部７１１２Ｂを嵌合可能とする開口部７１１４Ｂが形成されている。
さらに、熱伝達抑制部材７１１４には、開口部７１１４Ｂ周縁部分から＋Ｘ軸方向側（冷却ファン７１４側）に突出する枠形状を有し、枠状内側部分にてペルチェ素子７１１３の外縁部分を保持する保持部７１１４Ｃが形成されている。この保持部７１１４Ｃにおいて、その突出寸法は、図２０に示すように、膨出部７１１２Ｂの厚み寸法、およびペルチェ素子７１１３の厚み寸法を加えた寸法と略同一、または小さく設定されており、ペルチェ素子７１１３の両面７１１３Ａ，７１１３Ｂが放熱側熱伝導性部材７１１５の板体７１１５Ａと、段付ブロック７１１２の膨出部７１１２Ｂに確実に接触されている。
以上のような構成により、ペルチェユニット７１１を組み立てた状態では、図２０に示すように、熱伝達抑制部材７１１４は、段付ブロック７１１２およびペルチェ素子７１１３の外縁を覆うように配置される。
【００６４】
放熱側熱伝導性部材７１１５は、高熱伝導材料（下記表１参照）で構成され、ペルチェ素子７１１３の放熱面７１１３Ｂと熱伝達可能に接続する。この放熱側熱伝導性部材７１１５は、図１８ないし図２０に示すように、吸熱側熱伝導性部材７１１１と同様に、板体７１１５Ａおよび複数のフィン部材７１１５Ｂを有するヒートシンクで構成されている。ここで、複数のフィン部材７１１５Ｂは、図１８ないし図２０に示すように、吸熱側熱伝導性部材７１１１における複数のフィン部材７１１１Ｂの延出方向と略直交する方向（Ｚ軸方向）に延出するように形成されている。
【００６５】
吸熱側ダクト７１２は、低熱伝導材料（下記表１参照）で構成され、図１７に示すように、吸熱側熱伝導性部材７１１１の複数のフィン部材７１１１Ｂを囲みＹ軸方向に延出する断面略コ字形状を有する。また、吸熱側ダクト７１２は、コ字状先端部分が吸熱側熱伝導性部材７１１１の板体７１１１Ａに接続可能に構成され、板体７１１１Ａに接続することで、コ字状内側部分に複数のフィン部材７１１１Ｂが配置される。そして、図１７に示すように、吸熱側ダクト７１２により、複数のフィン部材７１１１Ｂの延出方向に沿って空気を流通可能とする流路Ｃ１が形成される。この流路Ｃ１は、前記密閉構造内部の空気流通路の一部を構成する。すなわち、流路Ｃ１を辿る空気の熱が、複数のフィン部材７１１１Ｂ〜板体７１１１Ａ〜段付ブロック７１１２〜ペルチェ素子７１１３の吸熱面７１１３Ａの熱伝達経路を辿ってペルチェ素子７１１３の吸熱面７１１３Ａに吸収される。
【００６６】
放熱側ダクト７１３は、高熱伝導材料（下記表１参照）で構成され、図１７に示すように、冷却ファン７１４とペルチェユニット７１１との間に介在配置され、冷却ファン７１４から送風されペルチェユニット７１１を介した空気を所定方向に導く。より具体的に、放熱側ダクト７１３は、図１７では一部を省略しているが、放熱側熱伝導性部材７１１５の＋Ｚ軸方向側、＋Ｙ軸方向側、および＋Ｘ軸方向側の三方を囲む形状を有している。そして、放熱側ダクト７１３には、図１７に示すように、＋Ｘ軸方向側の面（フィン部材７１１５Ｂに対向する面）に切り欠き７１３１が形成されている。また、切り欠き７１３１周縁部分には、図１７に示すように、冷却ファン７１４を外装筺体２内部に設置するためのファン設置部材７１４Ａと接続する接続部７１３２が形成されている。そして、放熱側ダクト７１３は、図１７に示すように、冷却ファン７１４からフィン部材７１１５Ｂに吹き付けられる空気を、−Ｚ軸方向側に導く。
【００６７】
冷却ファン７１４は、図１７に示すように、軸流ファンで構成され、外装筺体２に形成された冷却装置用吸気口２２４に対向するように配置され、制御基板６による制御の下、駆動することで、冷却装置用吸気口２２４を介して外装筺体２外部の空気を吸入し、放熱側熱伝導性部材７１１５における複数のフィン部材７１１５Ｂに空気を吐出する。すなわち、ペルチェ素子７１１３の放熱面７１１３Ｂ〜板体７１１５Ａ〜複数のフィン部材７１１５Ｂの熱伝達経路を辿って複数のフィン部材７１１５Ｂに伝達された熱が、冷却ファン７１４により冷却される。
【００６８】
〔2-3-2．流路前段側ダクト部材の構成〕
流路前段側ダクト部材７３は、低熱伝導材料（下記表１参照）で構成され、流路Ｃ１を辿って冷却装置７１を介した空気を循環ファン７２に導くとともに、循環ファン７２から吐出された空気を空間Ａｒ１，Ａｒ２に導く部材である。この流路前段側ダクト部材７３は、図６、図１４ないし図１６に示すように、ベース板７３１と、ダクト本体７３２（図６、図１４）とを備える。
【００６９】
ベース板７３１は、図６、図１４ないし図１６に示すように、光学部品用筐体４６における部品収納部本体４６１２の−Ｙ軸方向端面に所定の間隔（例えば、５〜１０ｍｍ程度）を空けて取り付けられ、循環ファン７２およびダクト本体７３２を支持する。このベース板７３１は、図１５または図１６に示すように、平面視略Ｔ字形状を有する。より具体的に、ベース板７３１は、投射レンズ３の下方側から光学部品用筐体４６内部における光学装置４５の配置位置に対応する位置にかけてＺ軸方向に延出するとともに、−Ｚ軸方向端部が偏光変換素子４２３の配置位置に対応する位置、および偏光変換素子４２３の配置位置とは反対側にかけてＸ軸方向に延出する。
そして、ベース板７３１において、投射レンズ３の下方側に位置する部分は、図１５または図１６に示すように、循環ファン７２を取り付けるための第１取付部７３１１として機能する。また、ベース板７３１において、光学装置４５の配置位置に対応する位置から＋Ｘ軸方向に延出した部分は、図１５または図１６に示すように、循環ファン７２を取り付けるための第２取付部７３１２として機能する。
【００７０】
ここで、循環ファン７２は、前記密閉構造内部の環状の空気流通路に沿って空気を循環させるものであり、図１５に示すように、第１シロッコファン７２１および第２シロッコファン７２２で構成されている。そして、第１シロッコファン７２１は、図１５に示すように、吸入孔７２１１が−Ｙ軸方向側に向き、吐出口７２１２が−Ｚ軸方向側に向くように、ベース板７３１の第１取付部７３１１に取り付けられる。また、第２シロッコファン７２２は、図１５に示すように、吸入孔７２２１が−Ｙ軸方向側に向き、吐出口７２２２が−Ｚ軸方向に向きかつＸＹ平面に対して−Ｘ軸方向側に向けて所定角度、傾斜した状態となるように、ベース板７３１の第２取付部７３１２に取り付けられる。
【００７１】
また、ベース板７３１において、光学装置４５の配置位置に対応する位置には、図１５または図１６に示すように、光学部品用筐体４６に形成された各開口部４６１２Ｒ，４６１２Ｇ，４６１２Ｂに対応した開口部７３１３Ｒ，７３１３Ｇ，７３１３Ｂがそれぞれ形成されている。
さらに、ベース板７３１において、偏光変換素子４２３の配置位置に対応する位置には、図１５または図１６に示すように、光学部品用筐体４６に形成された開口部４６１２Ｐに対応した開口部７３１４Ｐが形成されている。
【００７２】
ダクト本体７３２は、ベース板７３１の−Ｙ軸方向端面に取り付けられることで、流路Ｃ１を辿って冷却装置７１を介した空気を循環ファン７２に導くとともに、循環ファン７２から吐出された空気を空間Ａｒ１，Ａｒ２に導く。このダクト本体７３２は、図６または図１４に示すように、基体７３２１と、カバー部材７３２２（図６）とを備える。
基体７３２１は、図１４に示すように、ベース板７３１の平面形状と略同一の平面形状を有し、第１ダクト部７３２１Ａと第２ダクト部７３２１Ｂとが一体的に形成されたものである。
【００７３】
第１ダクト部７３２１Ａは、流路Ｃ１を辿って冷却装置７１を介した空気を循環ファン７２に導くものである。この第１ダクト部７３２１Ａは、図１４に示すように、密閉循環空冷ユニット７を組み立てた状態で、冷却装置７１の吸熱側ダクト７１２、および循環ファン７２を平面的に囲う障壁部７３２１Ａ１を有し、−Ｙ軸方向側に開口部７３２１Ａ２を有する容器状に形成されている。
この第１ダクト部７３２１Ａにおいて、冷却装置７１の吸熱側ダクト７１２に対応する位置には、図１４に示すように、流路Ｃ１と連通する開口部７３２１Ａ３が形成されている。
【００７４】
また、第１ダクト部７３２１Ａにおいて、循環ファン７２を構成する各シロッコファン７２１，７２２の各吸入孔７２１１，７２２１に対応する位置には、図１４に示すように、開口部７３２１Ａ４，７３２１Ａ５がそれぞれ形成されている。
さらに、第１ダクト部７３２１Ａにおいて、各開口部７３２１Ａ４，７３２１Ａ５の間には、図１４に示すように、障壁部７３２１Ａ１から開口部７３２１Ａ３に向けて延出する整流リブ７３２１Ａ６が形成されている。
さらにまた、第１ダクト部７３２１Ａにおいて、冷却装置７１の放熱側ダクト７１３に対応する位置には、図１４に示すように、障壁部７３２１Ａ１から＋Ｘ軸方向に延出する平面視矩形形状の放熱風規制部７３２１Ａ７が形成されている。すなわち、密閉循環空冷ユニット７を組み立てた状態では、放熱風規制部７３２１Ａ７と冷却装置７１の放熱側ダクト７１３とが接続する。そして、放熱風規制部７３２１Ａ７および放熱側ダクト７１３により、冷却ファン７１４からフィン部材７１１５Ｂに吹き付けられる空気を−Ｚ軸方向に導く。
【００７５】
また、第１ダクト部７３２１Ａにおいて、開口部７３２１Ａ４周縁部分は、図１４に示すように、循環ファン７２を構成する第１シロッコファン７２１を取り付けるための第１取付部７３２１Ａ８として機能する。すなわち、第１シロッコファン７２１は、ベース板７３１の第１取付部７３１１、およびダクト本体７３２の第１取付部７３２１Ａ８とで挟持固定される。
さらに、第１ダクト部７３２１Ａにおいて、開口部７３２１Ａ５周縁部分は、図１４に示すように、循環ファン７２を構成する第２シロッコファン７２１を取り付けるための第２取付部７３２１Ａ９として機能する。すなわち、第２シロッコファン７２２は、ベース板７３１の第２取付部７３１２、およびダクト本体７３２の第２取付部７３２１Ａ９とで挟持固定される。
【００７６】
カバー部材７３２２は、図６に示すように、第１ダクト部７３２１Ａにおける障壁部７３２１Ａ１に取り付けられ、開口部７３２１Ａ２を閉塞する部材である。
そして、第１ダクト部７３２１Ａにカバー部材７３２２が取り付けられることで、図１４に示すように、流路Ｃ１を辿った空気が開口部７３２１Ａ３を介して第１ダクト部７３２１Ａおよびカバー部材７３２２間に導入され、整流リブ７３２１Ａ６により、前記空気を開口部７３２１Ａ４（第１シロッコファン７２１）に導く流路Ｃ２と、前記空気を開口部７３２１Ａ５（第２シロッコファン７２２）に導く流路Ｃ３とが形成される。これら流路Ｃ２，Ｃ３は、前記密閉構造内部の空気流通路の一部を構成する。
【００７７】
第２ダクト部７３２１Ｂは、各流路Ｃ２，Ｃ３を辿って各シロッコファン７２１，７２２に吸入・吐出された空気を光学部品用筐体４６内部の空間Ａｒ１，Ａｒ２に導くものである。この第２ダクト部７３２１Ｂは、図６または図１４に示すように、光学装置４５の配置位置に対応する位置から−Ｚ軸方向に延出し、偏光変換素子４２３の配置位置に対応する位置にかけて−Ｘ軸方向に延出する平面視略Ｌ字形状を有し、＋Ｙ軸方向側が開口した容器状に形成されている。
この第２ダクト部７３２１Ｂにおいて、具体的な図示は省略するが、容器状の側壁部分には、第１シロッコファン７２１の吐出口７２１２と接続する切り欠きと、第２シロッコファン７２２の吐出口７２２２と接続する切り欠きとが形成されている。
また、この第２ダクト部７３２１Ｂには、具体的な図示は省略するが、第１シロッコファン７２１および第２シロッコファン７２２から吐出された空気を所定位置に導くための整流リブが形成されている。
【００７８】
そして、ダクト本体７３２をベース板７３１に取り付けることで、図１５に示すように、流路Ｃ２を辿り第１シロッコファン７２１にて吸入・吐出された空気が第２ダクト部７３２１Ｂおよびベース板７３１間に導入され、前記整流リブにより、前記空気をベース板７３１の各開口部７３１３Ｒ，７３１３Ｂおよび光学部品用筐体４６の各開口部４６１２Ｒ，４６１２Ｂを介して空間Ａｒ１に導く流路Ｃ４が形成される。また、図１５に示すように、流路Ｃ３を辿り第２シロッコファン７２２にて吸入・吐出された空気が第２ダクト部７３２１Ｂおよびベース板７３１間に導入され、前記整流リブにより、前記空気をベース板７３１の開口部７３１３Ｇおよび光学部品用筐体４６の開口部４６１２Ｇを介して空間Ａｒ１に導く流路Ｃ５と、前記空気をベース板７３１の開口部７３１４Ｐおよび光学部品用筐体４６の開口部４６１２Ｐを介して空間Ａｒ２に導く流路Ｃ６とが形成される。これら流路Ｃ４〜Ｃ６は、前記密閉構造内部の空気流通路の一部を構成する。
【００７９】
〔2-3-3．流路後段側ダクト部材の構成〕
流路後段側ダクト部材７４は、空間Ａｒ１，Ａｒ２内部から空間Ａｒ１，Ａｒ２外部に流出した空気を冷却装置７１の吸熱側ダクト７１２（流路Ｃ１）に導く部材である。この流路後段側ダクト部材７４は、図１２または図１３に示すように、低熱伝導ダクト部７４１と、高熱伝導ダクト部７４２（図１２）とを備える。
低熱伝導ダクト部７４１は、低熱伝導材料（下記表１参照）で構成され、図１２に示すように、冷却装置７１を構成する吸熱側ダクト７１２の＋Ｙ軸方向側の開口部分、および光学部品用筐体４６を構成する部品収納部本体４６１２を平面的に囲う障壁部７４１１を有し、＋Ｙ軸方向側に開口部７４１２を有する平面視略Ｌ字形状の容器状に形成されている。そして、この低熱伝導ダクト部７４１は、図１３に示すように、吸熱側ダクト７１２の＋Ｙ軸方向端面および蓋状部材４６２の＋Ｙ軸方向端面に所定の間隔（例えば、５〜１０ｍｍ程度）を空けて取り付けられる。
流路後段側ダクト部材７４には、液晶パネル４５１１のＦＰＣケーブル４５１１Ｃを通すための孔が設けられている。そして、前記孔とＦＰＣケーブル４５１１Ｃとの隙間は、流路後段側ダクト部材７４内部の密閉性が損なわれないように、ゴム、スポンジ等により封止されている。
【００８０】
この低熱伝導ダクト部７４１において、吸熱側ダクト７１２に対応する位置には、図１３に示すように、流路Ｃ１と連通する開口部７４１３が形成されている。
また、低熱伝導ダクト部７４１において、蓋状部材４６２の切り欠き４６２１に対応する位置には、図１３に示すように、切り欠き４６２１を介して空間Ａｒ１に連通する開口部７４１４が形成されている。
さらに、低熱伝導ダクト部７４１において、蓋状部材４６２の開口部４６２２に対応する位置には、図１３に示すように、開口部４６２２を介して空間Ａｒ２に連通する開口部７４１５が形成されている。
さらにまた、低熱伝導ダクト部７４１には、図１３に示すように、障壁部７４１１から開口部７４１２に向けて延出し、各開口部７４１４，７４１５を隔離する整流リブ７４１６が形成されている。
【００８１】
高熱伝導ダクト部７４２は、高熱伝導材料（下記表１参照）で構成され、図１２に示すように、低熱伝導ダクト部７４１における障壁部７４１１に取り付けられ、開口部７４１２を閉塞する部材である。
そして、低熱伝導ダクト部７４１に高熱伝導ダクト部７４２が取り付けられることで、図１３に示すように、空間Ａｒ１内部から空間Ａｒ１外部に流出した空気が切り欠き４６２１および開口部７４１４を介して流路後段側ダクト部材７４内部に導入され、開口部７４１３を介して前記空気を吸熱側ダクト７１２（流路Ｃ１）に導く流路Ｃ７と、空間Ａｒ２内部から空間Ａｒ２外部に流出した空気が開口部４６２２および開口部７４１５を介して流路後段側ダクト部材７４内部に導入され、開口部７４１３を介して前記空気を吸熱側ダクト７１２（流路Ｃ１）に導く流路Ｃ８とが形成される。これら流路Ｃ７，Ｃ８は、前記密閉構造内部の空気流通路の一部を構成する。
【００８２】
すなわち、上述した流路Ｃ１〜Ｃ８、および空間Ａｒ１，Ａｒ２により前記密閉構造内部の環状の空気流通路を構成する。そして、循環ファン７２により、流路Ｃ１〜流路Ｃ２，Ｃ３〜流路Ｃ４，Ｃ５，Ｃ６〜空間Ａｒ１，Ａｒ２〜流路Ｃ７，Ｃ８〜流路Ｃ１の環状の空気流通路を辿って空気を流通させることで、空間Ａｒ１，Ａｒ２内の光学装置４５（液晶パネル４５１１、入射側偏光板４５２、視野角補償板４５３、射出側偏光板４５４等）および偏光変換素子４２３が冷却される。
なお、具体的な図示は省略したが、光学部品用筐体４６および密閉循環空冷ユニット７は、例えば、各部材間に弾性を有するシール部材等が介在されることで前記空気流通路と外部とが連通しない密閉構造を構成している。
【００８３】
〔2-3-4．放熱装置の構成〕
図２１は、放熱装置７５の構造、および放熱装置７５と光学素子４５０との接続構造を示す斜視図である。
放熱装置７５は、図２１に示すように、前記密閉構造内部の空間Ａｒ１に配置される光学装置４５を構成する３つの光学素子４５０に熱伝達可能に接続し、３つの光学素子４５０の熱を前記密閉構造外部に放熱する装置である。この放熱装置７５は、図２１に示すように、放熱部材としての放熱ブロック７５１と、６つのヒートパイプ７５２とを備える。
なお、図２１では、６つのヒートパイプ７５２のうち、光変調装置４５１Ｒ側の１つのヒートパイプの図示が省略されているが、各光変調装置４５１側にそれぞれ２つずつのヒートパイプが配設されているものとする。
放熱ブロック７５１は、高熱伝導材料（下記表１参照）で構成され、平面形状（Ｙ軸方向から見た形状）がクロスダイクロイックプリズム４５５の平面形状と略同一となる直方体形状を有するブロック状に形成されている。この放熱ブロック７５１は、図１２または図２１に示すように、光学装置本体４５Ａの上方側に配設されるとともに、光学ユニット４および密閉循環空冷ユニット７を組み立てた状態で、前記密閉構造外部、すなわち、流路後段側ダクト部材７４を構成する高熱伝導ダクト部７４２の上方側に配設される。
【００８４】
６つのヒートパイプ７５２は、同一の機能を有するものであり、内部に毛細管構造（ウィック）を有する断面視円形状の管状に形成されるとともに、管内部には冷媒が収容され、冷媒が管内部を還流することにより、該ヒートパイプ７５２内での熱移動が行われる。
ここで、具体的な図示は省略するが、ヒートパイプ７５２の毛細管構造は、パウダー状の焼結型ウィックで構成されている。また、冷媒としては、水を採用している。なお、前記毛細管構造としては、焼結型ウィックに限らず、その他のウィック、例えば、複数の細い銅線等で構成された極細線型ウィック、網目状の金属メッシュ型ウィック、あるいは、管内部に複数の溝を形成したグルーブ型のウィックとして構成しても構わない。また、冷媒としては、水に限らず、その他の冷媒、例えば、アルコール等を採用しても構わない。
【００８５】
このヒートパイプ７５２は、プレス加工が施されることで、図２１に示すように、一端側の部位７５２Ａが先端から光学素子保持体４５７における突出部４５７１Ｂに沿って鉛直方向（＋Ｙ軸方向）に延出するとともに、他端側の部位７５２Ｂが一端側の部位７５２Ａの基端部分から左右方向（光変調装置４５１Ｒ，４５１Ｂ側の各ヒートパイプ７５２ではＺ軸方向、光変調装置４５１Ｇ側の各ヒートパイプ７５２ではＸ軸方向）に延出する平面視Ｌ字形状を有するように屈曲形成されている。また、ヒートパイプ７５２は、他端側の部位７５２Ｂの先端部分が光束射出側に突出するように屈曲形成されている。ここで、一端側の部位７５２Ａにおける鉛直方向（Ｙ軸方向）の長さ寸法は、図２１に示すように、光学素子保持体４５７における突出部４５７１Ｂの鉛直方向の長さ寸法よりも長くなるように形成されている。そして、ヒートパイプ７５２は、図１２または図２１に示すように、一端側の部位７５２Ａが流路後段側ダクト部材７４を構成する高熱伝導ダクト部７４２を貫通し、一端側の部位７５２Ａの外面が光学素子保持体４５７における一方の突出部４５７１Ｂの外面に熱伝達可能に接続する。また、ヒートパイプ７５２は、図１２または図２１に示すように、他端側の部位７５２Ｂが前記密閉構造外部に位置し、他端側の部位７５２Ｂの先端部分が放熱ブロック７５１の側面（クロスダイクロイックプリズム４５５の光束入射側端面に沿う側面）に熱伝達可能に接続する。
【００８６】
なお、ヒートパイプ７５２と、光学素子保持体４５７および放熱ブロック７５１との接続構造としては、例えば、半田等により接続する構成、溶接して接続する構成、あるいは、熱伝導性を有する接着剤により接着固定する構成等を採用できる。
そして、放熱装置７５と光学装置本体４５Ａとを接続した状態では、図２１に示すように、１つの光学素子保持体４５７に対して、２つのヒートパイプ７５２がそれぞれ熱伝達可能に接続した状態となる。
【００８７】
そして、上述した放熱装置７５は、以下に示すように、光束の照射による視野角補償板４５３や射出側偏光板４５４に生じた熱を放熱する。
視野角補償板４５３や射出側偏光板４５４に生じた熱は、視野角補償板４５３および第１射出側偏光板４５４１〜第２支持部４５７２〜第１支持部４５７１の熱伝達経路、および第２射出側偏光板４５４２〜第１支持部４５７１の熱伝達経路を辿って、第１支持部４５７１に伝達され、第１支持部４５７１の一対の突出部４５７１Ｂに伝達される。
一対の突出部４５７１Ｂに伝達された熱は、ヒートパイプ７５２における一端側の部位７５２Ａに伝達される。
ここで、一端側の部位７５２Ａの内部では、伝達された熱により冷媒が熱せられて蒸発して気化し、このとき潜熱（気化熱）として熱が取り込まれる。すなわち、一端側の部位７５２Ａは、ヒートパイプ７５２における蒸発部として機能する。
【００８８】
そして、気化した冷媒は、蒸気流となって、一端側の部位７５２Ａから離間した低温側である前記密閉構造外部に位置する他端側の部位７５２Ｂに移動する。そして、他端側の部位７５２Ｂに移動した冷媒は、冷やされて液化し、熱を放出する（凝縮潜熱による熱放出）。すなわち、他端側の部位７５２Ｂは、ヒートパイプ７５２における凝縮部として機能する。そして、凝縮部７５２Ｂの熱は、放熱ブロック７５１に伝達され、外部に放熱される。凝縮部７５２Ｂにて液化した冷媒は、毛細管構造（ウィック）を通って再度、蒸発部７５２Ａに戻る。
【００８９】
上述した高熱伝導材料および低熱伝導材料は、以下の表１に示す材料が例示できる。ここで、表１に示すように、高熱伝導材料としては、熱伝導率が４２Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の材料が好ましく、低熱伝導材料としては、熱伝導率が０．９Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下の材料が好ましい。
【００９０】
【表１】
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【００９１】
〔2-4．筐体内部冷却装置の構成〕
筺体内部冷却装置８は、前記密閉構造外部の構成部材（制御基板６、流路後段側ダクト部材７４、放熱ブロック７５１、光源装置４１、電源ユニット５等）を冷却する。この筺体内部冷却装置８は、図４ないし図６に示すように、ペルチェ放熱風排気ユニット８１（図４、図５）と、光源冷却用ファン８２（図６）と、電源冷却用ファン８３と、排気ファン８４とを備える。
ペルチェ放熱風排気ユニット８１は、冷却ファン７１４から放熱側ダクト７１３のフィン部材７１１５Ｂに吹き付けられた空気を制御基板６および流路後段側ダクト部材７４の間に流通させるものである。このペルチェ放熱風排気ユニット８１は、図４または図５に示すように、外部側ダクト部材８１１と、通風ガイド部８１２とを備える。
【００９２】
図２２は、外部側ダクト部材８１１を示す斜視図である。
外部側ダクト部材８１１は、図２２に示すように、空気を内部に導入する導入口８１１１と、内部の空気を外部に排出する導出口８１１２とが略直交するように形成され、導入口８１１１を介して内部に導入した空気を＋Ｙ軸方向に屈曲させて流通させ、さらに、導出口８１１２に向けて屈曲させて流通させる。そして、この外部側ダクト部材８１１は、具体的な図示は省略するが、導入口８１１１が、放熱側ダクト７１３の背面側端部および放熱風規制部７３２１Ａ７の背面側端部と接続するように配設される。また、この外部側ダクト部材８１１は、図４または図５に示すように、導出口８１１２が、制御基板６（図４では図示略）の＋Ｘ軸方向端部と流路後段側ダクト部材７４における＋Ｘ軸方向端部との間に位置するように配設される。すなわち、外部側ダクト部材８１１は、冷却ファン７１４からフィン部材７１１５Ｂに吹き付けられ、放熱風規制部７３２１Ａ７および放熱側ダクト７１３により、−Ｚ軸方向に導かれた空気を、導入口８１１１を介して内部に導入し、導出口８１１２を介して制御基板６および流路後段側ダクト部材７４の間に＋Ｘ軸方向側から−Ｘ軸方向側に向けて排出する。
【００９３】
通風ガイド部８１２は、外部側ダクト部材８１１から排出された空気を、制御基板６および流路後段側ダクト部材７４の間で、流路後段側ダクト部材７４における空間Ａｒ１，Ａｒ２に対向する部分に沿って流通させるものである。この通風ガイド部８１２は、図４または図５に示すように、第１ガイド部８１２１と、第２ガイド部８１２２とを備える。
第１ガイド部８１２１は、図４または図５に示すように、板状部材で構成され、一端側が外部側ダクト部材８１１の導出口８１１２の−Ｚ軸方向端部に接続し、流路後段側ダクト部材７４を構成する高熱伝導ダクト部７４２における−Ｚ軸方向端縁および−Ｘ軸方向端縁に沿って他端側が光源装置収納部４６１１近傍まで延出するように、高熱伝導ダクト部７４２に立設されている。
【００９４】
第２ガイド部８１２２は、図４または図５に示すように、板状部材で構成され、一端側が外部側ダクト部材８１１の導出口８１１２の＋Ｚ軸方向端部に接続し、−Ｘ軸方向に延出して流路後段側ダクト部材７４を構成する高熱伝導ダクト部７４２におけるＬ字状内側の端縁に沿って他端側が光源装置収納部４６１１近傍まで延出するように、高熱伝導ダクト部７４２に立設されている。
そして、通風ガイド部８１２を介して、流路後段側ダクト部材７４の＋Ｙ軸方向側に制御基板６を配設することで、図４または図５に示すように、外部側ダクト部材８１１の導出口８１１２から排出された空気を空間Ａｒ１に対向する部分から空間Ａｒ２に対向する部分にかけて流通させる流路Ｃ１１が形成される。そして、流路Ｃ１１を辿って空気を流通させることで、高熱伝導ダクト部７４２、放熱ブロック７５１、および制御基板６が冷却される。
【００９５】
光源冷却用ファン８２は、図６に示すように、シロッコファンで構成され、吸入口８２１が−Ｙ軸方向側に向き、吐出口８２２が＋Ｚ軸方向側に向くように、部品収納部本体４６１２の−Ｙ軸方向端面における光源装置収納部４６１１と接続する一端側に取り付けられている。そして、光源冷却用ファン８２は、制御基板６による制御の下、駆動することで、ロアーケース２２に形成された光源用吸気口２２３を介して外装筺体２外部の冷却空気を吸入し、＋Ｚ軸方向に吐出する。光源冷却用ファン８２から吐出された空気は、図６に示すように、光源装置４１のランプハウジング４１３に形成された空気導入部４１３１によりランプハウジング４１３内外を連通する流路Ｃ１２を辿って、ランプハウジング４１３内部に導入され、光源ランプ４１１やリフレクタ４１２が冷却される。
【００９６】
電源冷却用ファン８３は、図４ないし図６に示すように、軸流ファンで構成され、吸入口８３１が−Ｚ軸方向側に向き、吐出口８３２が＋Ｚ軸方向側に向くように、外装筺体２内部における−Ｚ軸方向側でかつ−Ｘ軸方向側の角隅部分に配設される。そして、電源冷却用ファン８３は、制御基板６による制御の下、駆動することで、図４または図５に示すように、外装筺体２に形成された電源用吸気口２２５を介して外装筺体２外部の冷却空気を吸入し、＋Ｚ軸方向側に吐出する。電源冷却用ファン８３から吐出された空気は、図４ないし図６に示すように、電源ユニット５のシールド部材５１によりシールド部材５１内外を連通する流路Ｃ１３を辿って、シールド部材５１の−Ｚ軸方向側の開口部分からシールド部材５１内部に導入され、前記電源ブロックや前記ランプ駆動ブロックが冷却される。
【００９７】
排気ファン８４は、図４ないし図６に示すように、軸流ファンで構成され、吸入口８４１（図６）が−Ｚ軸方向に向きかつＸＹ平面に対して＋Ｘ軸方向側に向けて所定角度、傾斜した状態となるように、外装筺体２内部の＋Ｚ軸方向側でかつ−Ｘ軸方向側の角隅部分に配設される。この排気ファン８４は、制御基板６による制御の下、駆動することで、排気ファン８４近傍の空気を吸入する。
例えば、排気ファン８４は、図４または図５に示すように、ペルチェ放熱風排気ユニット８１により流路Ｃ１１を辿って光源装置収納部４６１１近傍に流通した空気を吸入する。
【００９８】
また、例えば、排気ファン８４は、図５または図６に示すように、光源装置収納部４６１１における−Ｘ軸方向端面に形成された開口部（図示略）を介して、光源装置収納部４６１１内部の空気を吸入する。すなわち、光源冷却用ファン８２により流路Ｃ１２を辿ってランプハウジング４１３内部に導入され光源ランプ４１１やリフレクタ４１２にて温められた空気や、光源装置収納部４６１１における＋Ｘ軸方向端面に形成された開口部４６１１Ｂを介して光源装置収納部４６１１内部に流通した空気が排気ファン８４により吸入される。
さらに、例えば、排気ファン８４は、図４ないし図６に示すように、シールド部材５１における＋Ｚ軸方向側の開口部分を介してシールド部材５１内部の空気を吸入する。すなわち、電源冷却用ファン８３により流路Ｃ１３を辿ってシールド部材５１内部に導入され前記電源ブロックや前記ランプ駆動ブロックにて温められた空気が排気ファン８４により吸入される。
そして、排気ファン８４から吐出された空気は、外装筺体２の排気口２３３を介して、ルーバ２３４にて整流されて、外装筺体２外部に排出される。
【００９９】
〔2-5．制御基板の構成〕
制御基板６は、図３に示すように、ＣＰＵ(Central Processing Unit)等の回路素子が実装された回路基板として構成され、流路後段側ダクト部材７４、放熱ブロック７５１、および通風ガイド部８１２を介して光学ユニット４の上方側に配置される。そして、制御基板６は、光学ユニット４（光源ランプ４１１、液晶パネル４５１１）、電源ユニット５、密閉循環空冷ユニット７（循環ファン７２、ペルチェ素子７１１３、冷却ファン７１４）、筺体内部冷却装置８（光源冷却用ファン８２、電源冷却用ファン８３、排気ファン８４）等を駆動制御する。
【０１００】
上述した第１実施形態によれば、以下の効果がある。
本実施形態によれば、密閉構造を構成する光学部品用筐体４６内部の空間Ａｒ１に光学装置本体４５Ａが収納配置されているので、各光学素子４５０（視野角補償板４５３、射出側偏光板４５４）や各光変調装置４５１等に塵埃、油煙等が付着することを防止でき、プロジェクタ１から投射される投影画像の画質を安定に確保できる。
また、ヒートパイプ７５２は、密閉構造内部に配置される一端側の部位７５２Ａ（蒸発部）が光学素子４５０に熱伝達可能に接続する。このことにより、従来の構成と比較して、ヒートパイプ７５２が光学素子４５０との間に空気を介すことなく、直接、光学素子４５０に接続しているので、光学素子４５０〜ヒートパイプ７５２の熱伝達経路での熱抵抗を小さくできる。
さらに、ヒートパイプ７５２は、蒸発部７５２Ａから離間し密閉構造外部に配置される他端側の部位７５２Ｂ（凝縮部）が放熱ブロック７５１に熱伝達可能に接続している。このことにより、光学素子４５０からヒートパイプ７５２の蒸発部７５２Ａにて吸熱された熱は、凝縮部７５２Ｂから放熱ブロック７５１に伝達されることとなる。このため、ヒートパイプ７５２において、凝縮部７５２Ｂの温度を低減して、蒸発部７５２Ａおよび凝縮部７５２Ｂ間の温度差を大きく設定でき、管内部における熱の移動量を増加させることができる。
そして、密閉構造内部の空気流通路Ｃ１〜Ｃ８，Ａｒ１，Ａｒ２を辿る空気による空冷構造に加えて、上述した放熱装置７５による放熱構造により、光学素子４５０を効果的に冷却でき、光学素子４５０の温度上昇を抑制して光学素子４５０（視野角補償板４５３や射出側偏光板４５４）の熱劣化を効果的に防止できる。すなわち、プロジェクタ１からの投影画像を良好に維持できるとともに、長寿命化が図れる。
【０１０１】
また、上述したような構成であれば、ヒートパイプ７５２の凝縮部７５２Ｂをプロジェクタ１内部における空きスペースまで引き回し、前記空きスペースに放熱ブロック７５１を配設することもでき、プロジェクタ１内部において、放熱ブロック７５１を種々の位置に配置でき、プロジェクタ１の設計の自由度を向上できる。
さらに、放熱装置７５は、６つのヒートパイプ７５２を備え、３つの光学素子４５０にそれぞれ熱伝達可能に接続するので、３つの光学素子４５０をそれぞれ効果的に冷却でき、密閉構造内部の空気流通路Ｃ１〜Ｃ８，Ａｒ１，Ａｒ２を辿る空気を十分に低い温度状態で維持できる。すなわち、プロジェクタ１を長時間使用した場合であっても、３つの光学素子４５０の温度上昇を効果的に抑制できる。
また、密閉構造内部の空気流通路Ｃ１〜Ｃ８，Ａｒ１，Ａｒ２を辿る空気を十分に低い温度状態に維持できるため、空間Ａｒ２に配置される偏光変換素子４２３も空気流通路Ｃ１〜Ｃ８，Ａｒ１，Ａｒ２を辿る空気により効果的に冷却できる。
【０１０２】
また、密閉構造内部の空気流通路Ｃ１〜Ｃ８，Ａｒ１，Ａｒ２を辿る空気による空冷構造、および放熱装置７５の放熱構造を併用しているので、循環ファン７２の回転数をそれほど増加させなくても３つの光学素子４５０を十分に冷却でき、プロジェクタ１の低騒音化が図れる。
さらに、放熱装置７５は、クロスダイクロイックプリズム４５５の各光束入射側端面に取り付けられる各光学素子４５０の熱を放熱する構造であるので、すなわち、互いに近接配置された各光学素子４５０の熱を放熱する構造であるので、各光学素子４５０に熱伝達可能に接続する６つのヒートパイプ７５２も近接配置されることとなり、６つのヒートパイプ７５２の各凝縮部７５２Ｂにそれぞれ放熱ブロックを接続する必要がなく、放熱ブロック７５１を単体で構成でき、部材の省略から、プロジェクタ１の小型化および低コスト化が可能となる。
【０１０３】
また、放熱ブロック７５１は、光学装置本体４５Ａの上方側に配設されている。すなわち、冷却対象である各光学素子４５０と放熱ブロック７５１とは、近接配置されている。このことにより、各ヒートパイプ７５２を不要に引き回す必要がなく、近接配置された各光学素子４５０および放熱ブロック７５１に各ヒートパイプ７５２を容易に接続できる。
さらに、各光学素子４５０と放熱ブロック７５１とが近接配置され、各ヒートパイプ７５２を不要に引き回す必要がないので、各ヒートパイプ７５２がプロジェクタ１内部の空間を不要に占有することがなく、プロジェクタ１の小型化が図れる。
【０１０４】
ここで、放熱ブロック７５１は、ブロック状に形成されているので、放熱ブロック７５１の熱容量を大きく設定できる。すなわち、ヒートパイプ７５２において、光学素子４５０から蒸発部７５２Ａにて吸熱した熱を凝縮部７５２Ｂから熱容量の大きい放熱ブロック７５１に伝達させることができ、凝縮部７５２Ｂから放熱ブロック７５１への熱伝達量を増加させることができる。このため、上述した凝縮部７５２Ｂの温度を低減して、蒸発部７５２Ａおよび凝縮部７５２Ｂ間の温度差を大きく設定でき、管内部における熱の移動量を増加させることができるという効果を好適に図れる。
また、放熱ブロック７５１は、流路後段側ダクト部材７４の高熱伝導ダクト部７４２の上方側に配設され、ペルチェ放熱風排気ユニット８１により形成される流路Ｃ１１を辿る空気により冷却されるので、放熱ブロック７５１の温度上昇を抑制できる。このため、ヒートパイプ７５２において、光学素子４５０から蒸発部７５２Ａにて吸熱した熱を凝縮部７５２Ｂから温度の低減した放熱ブロック７５１に伝達させることができ、凝縮部７５２Ｂから放熱ブロック７５１への熱伝達量をより増加させることができる。
【０１０５】
また、本実施形態では、ヒートパイプ７５２の毛細管構造は、焼結型ウィックで構成されている。このことにより、冷媒の移動に重力を利用する必要がなく、凝縮部７５２Ｂおよび蒸発部７５２Ａの配設位置が限定されない。このため、例えば、プロジェクタ１において、正置き姿勢、天吊り姿勢、投影画像の位置を調整するために傾斜させた状態等のあらゆるプロジェクタ１の姿勢状態に対応し、ヒートパイプ７５２内の熱移動が良好に実施され、上述した光学素子４５０を効果的に冷却でき、光学素子４５０の温度上昇を抑制して光学素子４５０の熱劣化を効果的に抑制できるという効果を好適に図れる。
また、ヒートパイプ７５２の毛細管構造が焼結型ウィックで構成されているので、他のウィック（極細線型ウィック、金属メッシュ型ウィック、グルーブ型のウィック等）と比較して、蒸発部７５２Ａと凝縮部７５２Ｂとの熱抵抗を十分に低いものとするとともにウィック自体の熱伝導性が良好であるため冷媒に熱を良好に伝達させることができ、ヒートパイプ７５２内の熱移動をより素早く行い、光学素子４５０の冷却効率をより向上させることができる。
【０１０６】
さらに、本実施形態では、密閉構造内部の空気流通路Ｃ１〜Ｃ８，Ａｒ１，Ａｒ２を辿る空気による空冷構造、および放熱装置７５の放熱構造を併用することで、光学素子４５０を構成する射出側偏光板４５４を効果的に冷却する構成であるため、投影画像を全黒表示する際等に発熱比率が大きい射出側偏光板４５４の温度を低減することで、相乗的に液晶パネル４５１１や入射側偏光板４５２の温度も低減することができる。したがって、これら各部材４５１１，４５２〜４５４の熱劣化を効果的に防止できるので、プロジェクタ１からの投影画像を良好に維持できるとともに、長寿命化が図れる。
【０１０７】
[第２実施形態]
次に、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。
以下の説明では、前記第１実施形態と同様の構造および同一部材には同一符号を付して、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図２３は、第２実施形態における放熱装置８５の構造、および放熱装置８５と光学素子４５０との接続構造を示す斜視図である。
本実施形態は、前記第１実施形態に対して、図２３に示すように、放熱装置８５の構造が異なるのみである。その他の構成は、前記第１実施形態と同様のものである。
【０１０８】
放熱装置８５は、前記第１実施形態で説明した６つのヒートパイプ７５２の他、放熱部材としての放熱フィン８５１を備える。
放熱フィン８５１は、高熱伝導材料（上記表１）で構成され、図２３に示すように、板体８５１１と、複数のフィン状部８５１２とを備え、板体８５１１および複数のフィン状部８５１２が一体的に形成されたものである。この放熱フィン８５１は、前記第１実施形態で説明した放熱ブロック７５１と同様に、光学装置本体４５Ａの上方側に配設されるとともに、光学ユニット４および密閉循環空冷ユニット７を組み立てた状態で、前記密閉構造外部、すなわち、流路後段側ダクト部材７４を構成する高熱伝導ダクト部７４２の上方側に配設される（図２４参照）。
板体８５１１は、平面形状（Ｙ軸方向から見た形状）がクロスダイクロイックプリズム４５５の平面形状と略同一となるように形成された板状部材である。
【０１０９】
図２４は、複数のフィン状部８５１２の延出方向を示す図である。
複数のフィン状部８５１２は、板体８５１１の＋Ｙ軸方向端面から＋Ｙ軸方向に突出し、それぞれ板状に形成されたものであり、該板面が放熱フィン８５１近傍を流通する空気の流通方向に沿って延出するように形成されている。本実施形態では、複数のフィン状部８５１２は、図２４に示すように、放熱フィン８５１近傍を流通する、ペルチェ放熱風排気ユニット８１により形成される流路Ｃ１１の流通方向（Ｘ軸方向、光変調装置４５１Ｒ，４５１Ｂの対向する方向）に延出するように形成されている。
【０１１０】
なお、本実施形態は、上述したように放熱装置８５における放熱フィン８５１の構造が前記第１実施形態と異なるのみであり、視野角補償板４５３や射出側偏光板４５４に生じた熱の放熱構造は、前記第１実施形態と同様のものである。
【０１１１】
上述した第２実施形態においては、前記第１実施形態と同様の効果の他、以下の効果がある。
本実施形態では、放熱フィン８５１は、複数のフィン状部８５１２を備えているので、放熱フィン８５１の表面積を大きく設定でき、放熱フィン８５１の放熱特性を良好なものとすることができる。すなわち、ヒートパイプ７５２において、光学素子４５０から蒸発部７５２Ａにて吸熱した熱を凝縮部７５２Ｂから放熱特性の良好な放熱フィン８５１に伝達させることができ、凝縮部７５２Ｂから放熱フィン８５１への熱伝達量を増加させることができる。このため、凝縮部７５２Ｂの温度を低減して、蒸発部７５２Ａおよび凝縮部７５２Ｂ間の温度差を大きく設定でき、管内部における熱の移動量を増加させることができる。
【０１１２】
また、複数のフィン状部８５１２は、ペルチェ放熱風排気ユニット８１により形成される流路Ｃ１１の流通方向に延出するように形成されているので、複数のフィン状部８５１２全体に亘って空気を送風することができ、放熱フィン８５１から流路Ｃ１１を辿る空気への熱交換効率を高めることができ、放熱フィン８５１の温度を効果的に低減できる。このため、光学素子４５０から蒸発部７５２Ａにて吸熱した熱を凝縮部７５２Ｂから温度の低減した放熱フィン８５１に伝達させることができ、凝縮部７５２Ｂから放熱フィン８５１への熱伝達量をより増加させることができる。
【０１１３】
[第３実施形態]
次に、本発明の第３実施形態を図面に基づいて説明する。
以下の説明では、前記第１実施形態と同様の構造および同一部材には同一符号を付して、その詳細な説明は省略または簡略化する。
図２５および図２６は、第３実施形態における放熱装置９５の構造、および放熱装置９５と光学素子４５０との接続構造を示す斜視図である。具体的に、図２５は、−Ｚ軸方向側から見た斜視図である。図２６は、放熱装置９５の要部を分解した分解斜視図である。
本実施形態は、前記第１実施形態に対して、図２５または図２６に示すように、放熱装置９５の構造が異なるのみである。その他の構成は、前記第１実施形態と同様のものである。
【０１１４】
放熱装置９５は、前記第１実施形態で説明した放熱ブロック７５１および６つのヒートパイプ７５２の他、熱電変換素子としてのペルチェ素子９５３および冷却ファン９５４を備える。
ペルチェ素子９５３は、前記第１実施形態で説明したペルチェ素子７１１３と同様のものであり、制御基板６による制御の下、所定の電圧が印加されると、図２６に示すように、ペルチェ素子９５３の一方の面が熱を吸収する吸熱面９５３Ａとなり、他方の面が熱を放熱する放熱面９５３Ｂとなる。
そして、ペルチェ素子９５３は、図２５または図２６に示すように、吸熱面９５３Ａを放熱ブロック７５１の上面（＋Ｙ軸方向端面）に当接させた状態で配設される。
【０１１５】
冷却ファン９５４は、前記第１実施形態で説明した冷却ファン７１４、電源冷却用ファン８３、および排気ファン８４と同様に軸流ファンで構成され、図２５または図２６に示すように、空気を吸入する吸入口９５４Ａが放熱ブロック７５１の上面に配設されたペルチェ素子９５３の放熱面９５３Ｂに対向するようにペルチェ素子９５３上に配設される。
【０１１６】
なお、本実施形態は、上述したように放熱装置９５においてペルチェ素子９５３および冷却ファン９５４を設けた点が前記第１実施形態と異なるのみであり、視野角補償板４５３や射出側偏光板４５４に生じた熱の放熱構造は、前記第１実施形態と略同様である。
【０１１７】
上述した第３実施形態においては、前記第１実施形態と同様の効果の他、以下の効果がある。
本実施形態では、放熱ブロック７５１には、ペルチェ素子９５３の吸熱面９５３Ａが当接しているので、放熱ブロック７５１の熱を吸熱面９５３Ａに伝達させ、放熱ブロック７５１の温度を効果的に低減できる。すなわち、ヒートパイプ７５２において、光学素子４５０から蒸発部７５２Ａにて吸熱した熱を凝縮部７５２Ｂから温度の低減した放熱ブロック７５１に伝達させることができ、凝縮部７５２Ｂから放熱ブロック７５１への熱伝達量をより一層増加させることができる。このため、凝縮部７５２Ｂの温度をより低減して、蒸発部７５２Ａおよび凝縮部７５２Ｂ間の温度差をより一層大きく設定でき、管内部における熱の移動量をより一層増加させることができる。
また、ペルチェ素子９５３上に冷却ファン９５４が配設され、冷却ファン９５４にてペルチェ素子９５３の放熱面９５３Ｂ近傍の空気が吸入されて放熱面９５３Ｂが冷却されるため、ペルチェ素子９５３の消費電力に対する放熱ブロック７５１から吸熱する吸熱量の比率（吸熱効率）を向上することができ、放熱ブロック７５１を効率的に冷却できる。
【０１１８】
なお、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。
前記各実施形態において、放熱ブロック７５１および放熱フィン８５１は、流路後段側ダクト部材７４の高熱伝導ダクト部７４２の上方側に配設されていたが、その配設位置は特に限定されず、密閉構造外部であればいずれの配設位置を採用しても構わない。
前記各実施形態では、放熱装置７５，８５，９５は、光学素子４５０（視野角補償板４５３や射出側偏光板４５４）の熱を放熱していたが、これに限らず、その他の光学素子、例えば、偏光変換素子４２３、入射側偏光板４５２、光変調装置４５１（液晶パネル４５１１）等の熱を放熱するように構成しても構わない。
前記各実施形態では、ヒートパイプ７５２は、光学素子保持体４５７を介して、視野角補償板４５３や射出側偏光板４５４に熱伝達可能に接続していたが、これに限らず、視野角補償板４５３や射出側偏光板４５４に直接、熱伝達可能に接続する構成としても構わない。
【０１１９】
前記各実施形態では、ヒートパイプ７５２は、断面視円形状を有していたが、これに限らず、プレス加工により断面形状を変更し、光学素子４５０との接続部位を例えば平坦状に形成して光学素子４５０（光学素子保持体４５７の突出部４５７１Ｂ）に面接触させる構成としても構わない。また、ヒートパイプ７５２の断面形状は特に限定されず、その他の形状、例えば、断面視矩形形状、断面視三角形状、断面視半円形状を有する構成としても構わない。
【０１２０】
前記各実施形態では、ヒートパイプ７５２は、平面視Ｌ字形状を有していたが、これに限らず、その他の形状を有するように形成しても構わない。例えば、光学素子保持体４５７の一対の突出部４５７１Ｂにそれぞれ接続された２つのヒートパイプ７５２の各他端側の部位７５２Ｂを互いに接続して平面視コ字形状を有する１つのヒートパイプとする。そして、前記ヒートパイプにおけるコ字形状の基端部分を放熱部材（放熱ブロック７５１、放熱フィン８５１）に熱伝達可能に接続する。この場合には、前記コ字形状の基端部分は、ヒートパイプにおける凝縮部として機能する。
前記各実施形態では、ヒートパイプ７５２は、６つ用いられ、３つの光学素子４５０にそれぞれ熱伝達可能に接続していたが、その数は６つに限らず、７つ以上でも、６つ以下でも構わない。また、３つの光学素子４５０のうち発熱量の大きい光学素子４５０にのみヒートパイプ７５２を用いる構成としても構わない。
【０１２１】
前記各実施形態において、密閉構造の構成は、前記各実施形態で説明した構成に限らない。例えば、冷却装置７１を省略した構成等や、空気流通路として空間Ａｒ２を省略し、流路Ｃ１〜Ｃ８，Ａｒ１の流路とする構成としても構わない。
前記各実施形態では、光源装置４１は、放電発光型の光源装置で構成していたが、これに限らず、レーザダイオード、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)、有機ＥＬ(Electro Luminescence)素子、シリコン発光素子等の各種固体発光素子を採用してもよい。
また、前記各実施形態では、光源装置４１を１つのみ用い色分離光学装置４３にて３つの色光に分離していたが、色分離光学装置４３を省略し、３つの色光をそれぞれ射出する３つの前記固体発光素子を光源装置として構成してもよい。
【０１２２】
前記各実施形態では、プロジェクタ１は、液晶パネル４５１１を３つ備える三板式のプロジェクタで構成していたが、これに限らず、液晶パネルを１つ備える単板式のプロジェクタで構成しても構わない。また、液晶パネルを２つ備えるプロジェクタや、液晶パネルを４つ以上備えるプロジェクタとして構成しても構わない。
前記各実施形態では、光入射面と光射出面とが異なる透過型の液晶パネルを用いていたが、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用いてもよい。
前記各実施形態では、スクリーンを観察する方向から投射を行うフロントタイプのプロジェクタの例のみを挙げたが、本発明は、スクリーンを観察する方向とは反対側から投射を行うリアタイプのプロジェクタにも適用可能である。
【０１２３】
本発明を実施するための最良の構成などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
したがって、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
本発明は、投影画像の画質を長期間安定して確保し、かつ、光学素子を効果的に冷却できるため、プレゼンテーションやホームシアタに用いられるプロジェクタとして利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】第１実施形態におけるプロジェクタの外観を示す斜視図。
【図２】前記実施形態におけるロアーケースおよびフロントケースを前面下方側から見た斜視図。
【図３】前記実施形態におけるプロジェクタの内部構成を示す図。
【図４】前記実施形態におけるプロジェクタの内部構成を示す図。
【図５】前記実施形態におけるプロジェクタの内部構成を示す図。
【図６】前記実施形態におけるプロジェクタの内部構成を示す図。
【図７】前記実施形態における光学ユニットの構成を示す図。
【図８】前記実施形態における光学ユニットの構成を示す図。
【図９】前記実施形態における光学ユニットの構成を示す図。
【図１０】前記実施形態における光学装置本体の概略構成を示す図。
【図１１】前記実施形態における光学装置本体の概略構成を示す図。
【図１２】前記実施形態における密閉循環空冷ユニットの構成を示す図。
【図１３】前記実施形態における密閉循環空冷ユニットの構成を示す図。
【図１４】前記実施形態における密閉循環空冷ユニットの構成を示す図。
【図１５】前記実施形態における密閉循環空冷ユニットの構成を示す図。
【図１６】前記実施形態における密閉循環空冷ユニットの構成を示す図。
【図１７】前記実施形態における冷却装置の構成を示す斜視図。
【図１８】前記実施形態におけるペルチェユニットの構成を示す図。
【図１９】前記実施形態におけるペルチェユニットの構成を示す図。
【図２０】前記実施形態におけるペルチェユニットの構成を示す図。
【図２１】前記実施形態における放熱装置の構造、および放熱装置と光学素子との接続構造を示す斜視図。
【図２２】前記実施形態における外部側ダクト部材８１１を示す斜視図。
【図２３】第２実施形態における放熱装置の構造、および放熱装置と光学素子との接続構造を示す斜視図。
【図２４】前記実施形態における複数のフィン状部の延出方向を示す図。
【図２５】第３実施形態における放熱装置の構造、および放熱装置と光学素子との接続構造を示す斜視図。
【図２６】前記実施形態における放熱装置の構造、および放熱装置と光学素子との接続構造を示す斜視図。
【符号の説明】
【０１２６】
１・・・プロジェクタ、４５・・・光学装置、４６・・・光学部品用筐体、７２・・・循環ファン、７３・・・流路前段側ダクト部材、７４・・・流路後段側ダクト部材、７５，８５，９５・・・放熱装置、４５０・・・光学素子、４５５・・・クロスダイクロイックプリズム（色合成光学装置）、７５１・・・放熱ブロック（放熱部材）、７５２・・・ヒートパイプ、８５１・・・放熱フィン（放熱部材）、９５３・・・ペルチェ素子（熱電変換素子）、９５３Ａ・・・吸熱面、９５３Ｂ・・・放熱面、４６１２Ｒ，４６１２Ｇ，４６１２Ｂ・・・開口部（流入口）、４６２１・・・切り欠き（流出口）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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