(57)【要約】【課題】ファンによる冷却効率を向上させることができるプロジェクタの提供。【解決手段】プロジェクタは、冷却ユニットを備える。冷却ユニットは、ファン５１と、ダクト５２と、ルーバー５３とを備える。ファン５１は、プロジェクタの内部を冷却し、冷却した後の空気は排気される。ダクト５２は、ファン５１の排気を、複数の排気口に導風する。ルーバー５３は、回動軸Ｏを軸として回動自在に支持されている。ルーバー５３がファン５１の排気方向と略平行とされている場合には、ファン５１の排気は、右側面方向Ｄ１の排気口から排気される。そして、ルーバー５３を矢印Ｂ方向に回動させた場合には、ファン５１の排気は、前面方向Ｄ２の排気口から排気される。また、ルーバー５３を矢印Ｂ方向とは反対方向に回動させた場合には、ファン５１の排気は、背面方向Ｄ３の排気口から排気される。【選択図】図２
2008139515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される画像情報に応じて光学像を形成し、当該光学像を投射する画像形成手段と、前記画像形成手段を内部に収納するとともに、外部の空気を内部に吸気する吸気口、及び内部を流通した空気を外部に排気する排気口を有する筐体とを備えたプロジェクタであって、
前記筐体は、当該筐体が設置される設置面に対向する底面と、当該底面と交差する面に形成され、それぞれ異なる排気方向に排気する複数の排気口を備え、
前記筐体の内部には、
前記吸気口から空気を吸気して当該筐体の内部を冷却するファンと、
前記ファンの排気を、前記複数の排気口に導風するダクトと、
前記ダクト内に配置され、前記ファンの排気を、前記複数の排気口のうち、いずれかの排気口に導風する導風手段とを備え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、
前記導風手段は、前記ダクト内に回動自在に支持され、前記ファンの排気を、前記複数の排気口のうち、いずれかの排気口に導風するように、他の排気口への排気を遮蔽する羽板であることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
請求項２に記載のプロジェクタにおいて、
前記筐体は、略直方体状に形成され、
前記複数の排気口は、前記筐体の長手方向に沿って延出し、前記光学像の投射方向の先端側に位置する前面部と、前記筐体の短手方向に沿って延出し、当該前面部と交差する一対の側面部のうち、いずれかの側面部と、当該前面部と対向する背面部とに形成され、
前記ダクトは、前記いずれかの側面部に沿って配置されるとともに、前記ファンの排気を、前記複数の排気口に導風する導風路が交差する交差部を有していることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項４】
請求項３に記載のプロジェクタにおいて、
前記羽板は、前記ダクトの交差部に設けられ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、
当該プロジェクタ全体を制御する制御手段を備え、
前記筐体には、所定方向にある物体を検知する物体検知手段が、前記複数の排気口のうち、少なくとも１つの排気口の排気方向に対して設けられ、
前記制御手段は、
前記物体検知手段により物体が検知された排気方向とは異なる排気方向に排気する排気口に、前記ファンの排気を導風するように、前記導風手段を制御する導風制御部を備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項６】
請求項５に記載のプロジェクタにおいて、
前記物体検知手段は、前記光学像の投射方向とは異なる方向に排気する排気口の排気方向に対してそれぞれ設けられることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載のプロジェクタにおいて、
前記物体検知手段は、赤外線近接センサであることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記画像形成手段は、光源と、当該光源から射出された光を入力される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と、形成された光学像を投射する投射光学装置とを備え、
前記ファンは、前記光源の近傍に設けられ、当該光源を冷却した空気を吸引して前記ダクト内に排気す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を画像情報に応じて変調して光学像を形成し、当該光学像を拡大投射するプロジェクタが知られている。このようなプロジェクタの筐体内は、光源の発熱や、光源から射出された光による発熱があるので、ファンを利用して筐体に形成された吸気口から外部の空気を吸気し、この吸気した空気をプロジェクタの内部に流通させることにより冷却している。そして、冷却が行われた後の空気は、ファンの排気方向に設けられた排気口から排気している。
【０００３】
この際、排気口近傍に物体があった場合には、排気効率が低下し、ひいてはプロジェクタの冷却効率が低下するという問題がある。さらに、排気口近傍にプロジェクタの使用者がいた場合には、プロジェクタの冷却効率が低下するだけでなく、プロジェクタの使用者が排気により不快感を感じるという問題がある。
これに対して、例えば、プロジェクタの底面部に、ファンの排気を前後左右方向に導風する排気ガイドを設け、この排気ガイドを開閉することにより排気方向を変更することができるプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１）。
特許文献１に記載のプロジェクタでは、プロジェクタの使用者が排気ガイドを開閉することにより、排気口近傍の物体を避けて排気することができる。したがって、プロジェクタの使用者が排気により不快感を感じるということがない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２０２６３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のプロジェクタでは、プロジェクタの底面部に設けられた排気ガイドから排気しているが、プロジェクタの設置面と、底面部とは間隔が小さいため排気効率が低下するという問題があった。また、特許文献１に記載のプロジェクタでは、プロジェクタ近傍を排気が通過するので、排気によりプロジェクタ近傍の空気が高温となり、この高温となった空気が再び吸気口から吸気されるため冷却効率が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、冷却効率を向上させることが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】
【０００７】
本発明のプロジェクタは、入力される画像情報に応じて光学像を形成し、当該光学像を投射する画像形成手段と、前記画像形成手段を内部に収納するとともに、外部の空気を内部に吸気する吸気口、及び内部を流通した空気を外部に排気する排気口を有する筐体とを備えたプロジェクタであって、前記筐体は、当該筐体が設置される設置面に対向する底面と、当該底面と交差する面に形成され、それぞれ異なる排気方向に排気する複数の排気口を備え、前記筐体の内部には、前記吸気口から空気を吸気して当該筐体の内部を冷却するファンと、前記ファンの排気を、前記複数の排気口に導風するダクトと、前記ダクト内に配置され、前記ファンの排気を、前記複数の排気口のうち、いずれかの排気口に導風する導風手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
このような構成によれば、筐体は、底面と交差する面に形成され、それぞれ異なる排気方向に排気する複数の排気口を備え、筐体の内部には、ファンの排気を複数の排気口に導風するダクトが設けられるので、ファンの排気は、いずれかの排気口から排気される。そして、導風手段は、ファンの排気を、複数の排気口のうち、いずれかの排気口に導風するので、排気方向を変更することができる。したがって、排気口近傍の物体を避けて排気することにより、排気効率を向上させることができ、プロジェクタの使用者が排気により不快感を感じるということもない。また、プロジェクタの底面と交差する面から排気することができるので、プロジェクタ近傍を排気が通過することがなく、冷却効率を高めることができる。
【０００９】
本発明では、前記導風手段は、前記ダクト内に回動自在に支持され、前記ファンの排気を、前記複数の排気口のうち、いずれかの排気口に導風するように、他の排気口への排気を遮蔽する羽板であることが好ましい。
【００１０】
このような構成によれば、羽板の角度を変更することにより、ファンの排気を、複数の排気口のうち、いずれかの排気口に導風することができる。
例えば、ファンの排気を複数の排気口に導風するダクトの導風路内に、それぞれ羽板を配置し、羽板の角度を変更することにより、複数の排気口が開閉するように構成することができる。このようにすれば、ファンの排気を複数の排気口のうち、いずれかの排気口へ導風することができ、他の排気口への排気を遮蔽することができる。
【００１１】
本発明では、前記筐体は、略直方体状に形成され、前記複数の排気口は、前記筐体の長手方向に沿って延出し、前記光学像の投射方向の先端側に位置する前面部と、前記筐体の短手方向に沿って延出し、当該前面部と交差する一対の側面部のうち、いずれかの側面部と、当該前面部と対向する背面部とに形成され、前記ダクトは、前記いずれかの側面部に沿って配置されるとともに、前記ファンの排気を、前記複数の排気口に導風する導風路が交差する交差部を有していることが好ましい。
【００１２】
このような構成によれば、ダクトは、筐体の短手方向に沿って延出し、前面部と交差する一対の側面部のうち、いずれかの側面部に沿って配置されるとともに、複数の排気口に導風する導風路が交差する交差部を有しているので、ダクトが筐体の長手方向に沿って配置されている場合と比較してダクト長を短くすることができる。また、ファンを交差部の近傍に配置することにより、ダクトを設けるスペースを小さくすることができる。
【００１３】
本発明では、前記羽板は、前記ダクトの交差部に設けられることが好ましい。
このような構成によれば、ダクトの交差部の１箇所に配置された羽板の角度を変更することにより、排気方向を変更することができるので、導風手段の構成を簡略化することができるとともに、全ての排気口への導風状態を、１つの羽板の角度を変更することにより制御することができる。また、羽板を複数設けなくてよいので、プロジェクタを安価に構成することができる。
【００１４】
本発明では、当該プロジェクタ全体を制御する制御手段を備え、前記筐体には、所定方向にある物体を検知する物体検知手段が、前記複数の排気口のうち、少なくとも１つの排気口の排気方向に対して設けられ、前記制御手段は、前記物体検知手段により物体が検知された排気方向とは異なる排気方向に排気する排気口に、前記ファンの排気を導風するように、前記導風手段を制御する導風制御部を備えることが好ましい。
【００１５】
このような構成によれば、制御手段は、物体検知手段により物体が検知された排気方向とは異なる排気方向に排気する排気口に、ファンの排気を導風するように、導風手段を制御する導風制御部を備えるので、導風手段は、確実に排気口近傍の物体を避けて排気することができる。したがって、排気効率を向上させることができ、プロジェクタの使用者が排気により不快感を感じるということもない。
【００１６】
本発明では、前記物体検知手段は、前記光学像の投射方向とは異なる方向に排気する排気口の排気方向に対してそれぞれ設けられることが好ましい。
このような構成によれば、導風制御部は、光学像の投射方向とは異なる方向に排気する排気口の排気方向に対してそれぞれ設けられた物体検知手段により物体を検知し、全ての物体検知手段において物体を検知した場合にのみ、ファンの排気を、光学像の投射方向と同じ方向に排気する排気口に導風することができる。したがって、光学像の投射方向と同じ方向に排気する排気口の排気方向に対して物体検知手段を設けなくてよいので、物体検知手段の数を少なくすることができ、プロジェクタを安価に構成することができる。なお、光学像の投射方向と同じ方向に排気する排気口から排気を行うと、画像形成手段から投射される光学像の光路上における空気が高温となり、光学像に揺らぎが生じるので、全ての物体検知手段において物体を検知した場合にのみ、ファンの排気を、光学像の投射方向と同じ方向に排気する排気口に導風することが好ましい。
【００１７】
本発明では、前記物体検知手段は、赤外線近接センサであることが好ましい。
このような構成によれば、赤外線近接センサのオン、オフを検知することにより非接触で物体を検知することができる。また、赤外線近接センサは、安価に入手することができるので、プロジェクタを安価に構成することができる。
【００１８】
本発明では、前記画像形成手段は、光源と、当該光源から射出された光を入力される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と、形成された光学像を投射する投射光学装置とを備え、前記ファンは、前記光源の近傍に設けられ、当該光源を冷却した空気を吸引して前記ダクト内に排気することが好ましい。
ここで、光源が高圧水銀ランプ等の放電型の光源ランプにより構成されている場合には、光源がプロジェクタを構成する部品の中で、最も発熱量が大きい部品となる。これに対して、このような構成によれば、ファンの近傍は最も空気の流れが速く冷却効果が高いので、光源を効果的に冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
［プロジェクタ１の全体構成］
図１は、本実施形態に係るプロジェクタ１の概略構成を示す模式図である。
プロジェクタ１は、光源から射出される光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（図示省略）等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、外装筐体２と、投射光学装置としての投射レンズ３と、光学ユニット４と、冷却ユニット５とを備えている。なお、本実施形態では、画像形成手段は、投射レンズ３、及び光学ユニット４から構成される。
また、図１において、図示は省略するが、外装筐体２内における投射レンズ３、光学ユニット４、及び冷却ユニット５以外の空間には、プロジェクタ１内部の各構成部材に電力を供給する電源ユニット、およびプロジェクタ１全体を制御する制御ユニット６（図４参照）等が配置されるものとする。
【００２０】
外装筐体２は、合成樹脂等から構成され、図１に示すように、投射レンズ３、光学ユニット４、及び冷却ユニット５等を内部に収納配置する全体略直方体状に形成されている。
また、外装筐体２は、外装筐体２の長手方向に沿って延出し、光学像の投射方向Ａの先端側に位置する前面部２１と、外装筐体２の短手方向に沿って延出し、前面部２１と交差する右側面部２２と、前面部２１と対向する背面部２３と、右側面部２２と対向する左側面部２４とを備えている。そして、前面部２１、右側面部２２、及び背面部２３には、それぞれ排気口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａが形成され、左側面部２４には、吸気口２４Ａが形成されている。
なお、外装筐体２は、合成樹脂等に限らず、その他の材料にて形成してもよく、例えば、金属等により構成してもよい。
【００２１】
右側面部２２、及び背面部２３には、物体検知手段としての赤外線近接センサ２５，２６がそれぞれ外装筐体２から露出して設けられている。
赤外線近接センサ２５，２６は、発光素子と受光素子とから構成され、発光素子から赤外線を発光し、受光素子が物体からの反射光を検出することにより、赤外線近接センサ２５，２６が設けられた右側面部２２、及び背面部２３に対する面外方向の物体の有無を検知する。なお、本実施形態では、赤外線近接センサ２５，２６は、物体を検知した場合にはオン信号を出力し、検知していない場合にはオフ信号を出力するものとする。
投射レンズ３は、光学ユニット４にて形成された光学像（カラー画像）を投射方向Ａに拡大投射する投射光学装置である。この投射レンズ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ている。
【００２２】
［光学ユニット４の構成］
光学ユニット４は、前述した制御ユニットによる制御の下、光源から射出された光を、光学的に処理して画像情報に対応した光学像（カラー画像）を形成するユニットである。この光学ユニット４は、図１に示すように、外装筐体２の背面部２３に沿って延出するとともに、外装筐体２の左側面部２４に沿って延出する平面視略Ｌ字形状を有している。
この光学ユニット４は、照明光学装置４１と、色分離光学装置４２と、リレー光学装置４３と、電気光学装置４４と、これら光学部品４１〜４４を内部に収納配置するとともに、投射レンズ３を所定位置で支持固定する光学部品用筐体４５とを備えている。
【００２３】
照明光学装置４１は、電気光学装置４４を構成する後述する液晶パネル４４１の画像形成領域をほぼ均一に照明するための均一照明光学系である。この照明光学装置４１は、光源装置４１１と、第１レンズアレイ４１２と、第２レンズアレイ４１３と、偏光変換素子４１４と、重畳レンズ４１５とを備えて構成されている。
このうち、光源装置４１１は、放射状の光線を射出する光源ランプ４１６と、当該光源ランプ４１６から射出された放射光を反射して、所定位置に収束させるリフレクタ４１７と、当該リフレクタ４１７にて収束される光を所定の照明光軸Ｌに対して平行化する平行化凹レンズ４１８とを備えている。
なお、本実施形態では、リフレクタ４１７は、回転楕円面を有する楕円面リフレクタで構成されているが、回転放物面を有する放物面リフレクタで構成してもよい。この場合には、平行化凹レンズ４１８を省略した構成とする。
また、リフレクタ４１７は、自由曲面リフレクタで構成してもよい。
【００２４】
第１レンズアレイ４１２は、照明光軸Ｌに略直交する面内に複数の小レンズが、マトリクス状に配列された構成を有している。これら小レンズは、照明光軸Ｌ方向から見て略矩形状の輪郭を有している。そして、これら各小レンズは、光源装置４１１から射出される光を、複数の部分光に分割する。
【００２５】
第２レンズアレイ４１３は、第１レンズアレイ４１２と同様の構成を有しており、第１レンズアレイ４１２の小レンズに対応する小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。この第２レンズアレイ４１３は、重畳レンズ４１５とともに、第１レンズアレイ４１２の各小レンズの像を、電気光学装置４４の後述する液晶パネル４４１の画像形成領域に結像させる機能を有している。
【００２６】
偏光変換素子４１４は、第２レンズアレイ４１３と重畳レンズ４１５との間に配置され、第２レンズアレイ４１３からの光を略１種類の直線偏光に変換するものである。
具体的に、偏光変換素子４１４によって略１種類の直線偏光に変換された各部分光は、重畳レンズ４１５によって最終的に後述する液晶パネル４４１の画像形成領域にほぼ重畳される。偏光を変調するタイプの液晶パネルを用いたプロジェクタでは、１種類の直線偏光しか利用できないため、ランダムな偏光を発する光源装置４１１からの光の略半分を利用できない。このため、偏光変換素子４１４を用いることで、光源装置４１１からの射出光を略１種類の直線偏光に変換し、電気光学装置４４での光の利用効率を高めている。
【００２７】
色分離光学装置４２は、２枚のダイクロイックミラー４２１，４２２と、反射ミラー４２３とを備え、ダイクロイックミラー４２１，４２２により照明光学装置４１から射出された複数の部分光を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色光に分離する。
リレー光学装置４３は、入射側レンズ４３１、リレーレンズ４３３、および反射ミラー４３２，４３４を備え、色分離光学装置４２で分離された赤色光を赤色光用の液晶パネル４４１Ｒまで導く機能を有している。
【００２８】
この際、色分離光学装置４２のダイクロイックミラー４２１では、照明光学装置４１から射出された光の赤色光成分と緑色光成分とが透過するとともに、青色光成分が反射する。ダイクロイックミラー４２１によって反射した青色光は、反射ミラー４２３で反射し、フィールドレンズ４１９を通って青色光用の液晶パネル４４１Ｂに達する。このフィールドレンズ４１９は、第２レンズアレイ４１３から射出された各部分光をその中心軸（主光線）に対して平行な光に変換する。他の緑色光および赤色光用の液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｒの光入射側に設けられたフィールドレンズ４１９も同様である。
【００２９】
ダイクロイックミラー４２１を透過した赤色光と緑色光のうち、緑色光はダイクロイックミラー４２２によって反射し、フィールドレンズ４１９を通って緑色光用の液晶パネル４４１Ｇに達する。一方、赤色光はダイクロイックミラー４２２を透過してリレー光学装置４３を通り、さらにフィールドレンズ４１９を通って赤色光用の液晶パネル４４１Ｒに達する。なお、赤色光にリレー光学装置４３が用いられているのは、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、光の拡散等による光の利用効率の低下を防止するためである。すなわち、入射側レンズ４３１に入射した部分光をそのまま、フィールドレンズ４１９に伝えるためである。なお、リレー光学装置４３には、３つの色光のうち赤色光を通す構成としたが、これに限らず、例えば、青色光を通す構成としてもよい。
【００３０】
電気光学装置４４は、色分離光学装置４２から射出される３つの色光を画像情報に応じてそれぞれ変調し、変調した各色光を合成して光学像（カラー画像）を形成する。
この電気光学装置４４は、図１に示すように、光変調装置としての液晶パネル４４１（赤色光用の液晶パネルを４４１Ｒ、緑色光用の液晶パネルを４４１Ｇ、および青色光用の液晶パネルを４４１Ｂとする）と、これら各液晶パネル４４１の光入射側にそれぞれ配置される３つの入射側偏光板４４２と、各液晶パネル４４１の光射出側にそれぞれ配置される３つの視野角補償板４４３と、３つの視野角補償板４４３の光射出側にそれぞれ配置される３つの射出側偏光板４４４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４４５とを備えて構成されている。
【００３１】
入射側偏光板４４２には、偏光変換素子４１４で偏光方向が略一方向に揃えられた各色光が入射し、当該入射側偏光板４４２は、入射した光のうち、偏光変換素子４１４で揃えられた光の偏光方向と略同一方向の偏光のみ透過させ、その他の光を吸収するものである。この入射側偏光板４４２は、例えば、サファイアガラスまたは水晶等の透光性基板上に偏光層が貼付された構成を有している。
光変調装置としての液晶パネル４４１は、詳しい図示を省略するが、一対の透明なガラス基板間に電気光学物質である液晶が密閉封入した構成を有し、前述した制御ユニットからの駆動信号に応じて、液晶の配向状態が制御され、入射側偏光板４４２から射出された偏光光の偏光方向を変調する。
【００３２】
視野角補償板４４３は、フィルム状に形成され、液晶パネル４４１に光が斜方入射した場合（パネル面の法線方向に対して傾斜して入射した場合）の当該液晶パネル４４１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する。この視野角補償板４４３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。
【００３３】
射出側偏光板４４４は、入射側偏光板４４２と同様の構成を備え、液晶パネル４４１から射出され視野角補償板４４３を介した光のうち、入射側偏光板４４２における光の透過軸と直交する偏光方向を有する光のみ透過させ、その他の光を吸収するものである。
クロスダイクロイックプリズム４４５は、射出側偏光板４４４から射出された色光毎に変調された変調光を合成して光学像（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４４５は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層層が形成されている。これら誘電体多層層は、投射レンズ３と対向する側（Ｇ色光側）に配置された射出側偏光板４４４を介した色光を透過し、残り２つの射出側偏光板４４４（Ｒ色光側およびＢ色光側）を介した色光を反射する。このようにして、各入射側偏光板４４２、各液晶パネル４４１、各視野角補償板４４３、および各射出側偏光板４４４にて変調された各色光が合成されてカラー画像が形成される。
【００３４】
［冷却ユニット５の構成］
冷却ユニット５は、図１に示すように、プロジェクタ１の内部を冷却するものであり、ファン５１と、ダクト５２と、ルーバー（羽板）５３とを備えている。
ファン５１は、光源装置４１１の光が射出される方向とは反対側の近傍位置に配置される。ファン５１が回転駆動されると、その回転により、光源装置４１１の光が射出される方向とは反対方向に空気の流れが発生し、プロジェクタ１の内部を冷却する。ここで、ファン５１の近傍は、最も空気の流れが速く冷却効果が高いので、光源装置４１１は、最も効果的に冷却される。そして、光源装置４１１を冷却した後の空気は、光源装置４１１の光が射出される方向とは反対方向に排気される。
【００３５】
ここで、図２は、右側面部２２の排気口２２Ａから排気する場合におけるダクト５２の交差部の拡大図であり、図３は、前面部２１の排気口２１Ａから排気する場合におけるダクト５２の交差部の拡大図である。
ダクト５２は、断面矩形の管状に成形され、ファン５１の排気を、排気口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａに導風するものである。
ダクト５２は、ファン５１の排気方向に設けられる排気ダクト５２１と、ファン５１の排気をファン５１の排気方向と同方向である右側面方向Ｄ１に導風する右側面ダクト５２２と、ファン５１の排気を前面方向Ｄ２に導風する前面ダクト５２３と、ファン５１の排気を背面方向Ｄ３に導風する背面ダクト５２４とを備える。なお、前面ダクト５２３、及び背面ダクト５２４は右側面部２２に沿って配置され、ファン５１の排気方向に設けられる排気ダクト５２１、及び右側面ダクト５２２に対して直交している。すなわち、ダクト５２は、ファン５１の排気を、排気口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａに導風する導風路が交差する交差部５２Ａを有している。また、ファン５１と、交差部５２Ａとは近傍配置となるように配置されている。
【００３６】
ダクト５２の交差部５２Ａには、図２、及び図３に示すように、ルーバー５３が配置されている。
ルーバー５３は、矩形状の平板であり、ダクト５２内に、回動軸Ｏを軸として回動自在に支持されている。また、ルーバー５３は、図示しないモータに接続され、このモータを駆動することにより、回動することができる。なお、ルーバー５３を回動させた場合には、ルーバー５３の回動軸Ｏを挟む端縁は、図２、及び図３中一点鎖線で示す円軌道Ｃを描く。
【００３７】
ここで、排気ダクト５２１と前面ダクト５２３との接続部分５２５Ａ、及び排気ダクト５２１と背面ダクト５２４との接続部分５２５Ｂは、円弧状に形成され、内面が円軌道Ｃと接している。また、右側面ダクト５２２と前面ダクト５２３との接続部分５２５Ｃ、及び右側面ダクト５２２と背面ダクト５２４との接続部分５２５Ｄは、円軌道Ｃと接している。
そして、接続部分５２５Ａは、回動軸Ｏと接続部分５２５Ｄとを結ぶ直線上にあり、接続部分５２５Ｂは、回動軸Ｏと接続部分５２５Ｃとを結ぶ直線上にあるように構成されている。
【００３８】
次に、ルーバー５３の回動と、ファン５１の排気方向について説明する。
まず、図２に示すように、ルーバー５３がファン５１の排気方向と略平行とされている場合には、ファン５１の排気は、そのままの排気方向Ｅ１で排気口２２Ａから排気される。なお、この場合には、ファン５１の排気の大部分は、排気口２２Ａから排気される。
【００３９】
そして、ルーバー５３を図２に示す状態から矢印Ｂ方向に回動させた場合には、ルーバー５３の角度は、図３のようになる。
すなわち、ルーバー５３の回動軸Ｏを挟む端縁は、接続部分５２５Ｂ、及び接続部分５２５Ｃと接続する。これにより、ファン５１の排気は、排気方向Ｅ２に変更され、排気口２１Ａから排気される。
なお、図示は省略するが、ルーバー５３を図２に示す状態から矢印Ｂ方向とは反対方向に回動させた場合には、ルーバー５３の回動軸Ｏを挟む端縁は、接続部分５２５Ａ、及び接続部分５２５Ｄと接続する。これにより、ファン５１の排気は、排気口２３Ａから排気される。
したがって、ルーバー５３の角度を変更することにより、ファン５１の排気を、排気口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａのうち、いずれかの排気口に導風するように、他の排気口を閉塞することができる。
【００４０】
［制御ユニット６の構成］
図４は、制御ユニット６の概略構成を示すブロック図である。
制御ユニット６は、前述した光学ユニット４などのプロジェクタ１全体の制御を行う。この他、制御ユニット６は、冷却ユニット５、主にルーバー５３の制御を行うため、図４に示すように、センサ状態検出回路６１と、ルーバー駆動回路６２と、制御手段６３とを備える。
センサ状態検出回路６１は、赤外線近接センサ２５，２６から出力されるオン信号、及びオフ信号を検出し、制御手段６３が読取可能な制御信号に変換して制御手段６３に出力する。
ルーバー駆動回路６２は、制御手段６３による制御の下、モータを駆動してルーバー５３を回動させる。
【００４１】
制御手段６３は、センサ状態監視部６３１と、導風制御部としてのルーバー制御部６３２とを備える。
センサ状態監視部６３１は、センサ状態検出回路６１から出力される信号を監視して、右側面方向、及び背面方向の物体の有無を検出する。
ルーバー制御部６３２は、センサ状態監視部６３１により物体が検出された方向とは異なる方向に排気する排気口に、ファン５１の排気を導風するように、ルーバー駆動回路６２を介してルーバー５３の角度を制御する。
【００４２】
［排気方向の変更処理］
次に、ファン５１の排気方向変更処理について、図５のフローチャートを参照して説明する。図５は、ファン５１の排気方向変更処理を示すフローチャートである。
プロジェクタ１の電源が投入されると、制御手段６３は、排気方向変更処理の各ステップＳＴ１〜ＳＴ５を実行する。
センサ状態監視部６３１は、プロジェクタ１の電源が投入されると、赤外線近接センサ２５から出力される信号を、センサ状態検出回路６１を介して監視し、右側面方向の物体を検出する（ステップＳＴ１）。
ルーバー制御部６３２は、ＳＴ１において、センサ状態監視部６３１が物体を検出しなかった場合には、ルーバー５３を、ファン５１の排気方向と略平行、すなわち図２の状態となるように制御して、排気口２２Ａにファン５１の排気を導風する（ステップＳＴ２）。
【００４３】
一方、センサ状態監視部６３１は、ＳＴ１において、物体を検出した場合には、赤外線近接センサ２６から出力される信号を、センサ状態検出回路６１を介して監視して背面方向の物体を検出する（ステップＳＴ３）。
ルーバー制御部６３２は、ＳＴ３において、センサ状態監視部６３１が物体を検出しなかった場合には、ルーバー５３を、図２中矢印Ｂ方向とは反対方向に回動させるように制御して、排気口２３Ａにファン５１の排気を導風する（ステップＳＴ４）。
また、ルーバー制御部６３２は、ＳＴ３において、センサ状態監視部６３１が物体を検出した場合には、ルーバー５３を、図２中矢印Ｂ方向に回動させて図３の状態となるように制御して、排気口２１Ａにファン５１の排気を導風する（ステップＳＴ５）。
以上のように、プロジェクタ１の電源を投入すると、ファン５１の排気方向が変更される。なお、ステップＳＴ１とステップＳＴ３の手順は逆であってもよい。すなわち、背面方向の物体を検出した後で、右側面方向の物体を検出するようにしてもよい。
【００４４】
［実施形態の効果］
本実施形態に係るプロジェクタ１によれば、次のような効果がある。
（１）冷却ユニット５は、ファン５１の排気を排気口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａに導風するダクト５２と、ファン５１の排気を排気口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａのうち、いずれかの排気口に導風するルーバー５３とを備えるので、排気方向を変更することができる。したがって、排気口近傍の物体を避けて排気することにより、排気効率を向上させることができ、プロジェクタの使用者が排気により不快感を感じるということもない。
（２）ファン５１の排気を、プロジェクタ１の底面と交差する面から排気することができるので、プロジェクタ１近傍を排気が通過することがなく、冷却効率を高めることができる。
【００４５】
（３）前面ダクト５２３、及び背面ダクト５２４は右側面部２２に沿って配置され、ファン５１の排気を、排気口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａに導風する導風路が交差する交差部５２Ａを有しており、ファン５１を交差部５２Ａの近傍に配置しているので、ダクト５２を設けるスペースを小さくすることができる。
（４）ルーバー５３は、ダクト５２の交差部５２Ａに配置されているので、導風手段の構成を簡略化することができるとともに、全ての排気口への導風状態を、ルーバー５３の角度を変更することにより制御することができる。また、羽板を複数設けなくてよいので、プロジェクタを安価に構成することができる。
【００４６】
（５）ルーバー制御部６３２は、センサ状態監視部６３１により物体が検出された方向とは異なる方向に排気する排気口に、ファン５１の排気を導風するように、ルーバー駆動回路６２を介してルーバー５３を制御する。これにより、自動的、かつ確実に排気口近傍の物体を避けて排気することができる。したがって、排気効率を向上させることができ、プロジェクタ１の使用者が排気により不快感を感じることもない。
（６）赤外線近接センサ２５，２６は、前面部２１には設けられていないので、赤外線近接センサの数を少なくすることができ、プロジェクタ１を安価に構成することができる。
（７）ルーバー制御部６３２は、センサ状態監視部６３１が右側面方向、及び背面方向の双方において物体を検出した場合にのみ、ファン５１の排気を排気口２１Ａに導風する。これにより、投射レンズ３から投射される光学像の光路上における空気が高温となり、光学像に揺らぎが生じることがない。
【００４７】
（８）物体検知手段として赤外線近接センサ２５，２６を採用しているので、赤外線近接センサ２５，２６のオン、オフを検知することにより非接触で物体を検知することができる。また、赤外線近接センサは、安価に入手することができるので、プロジェクタ１を安価に構成することができる。
（９）ファン５１は、光源装置４１１の光が射出される方向とは反対側の近傍位置に配置され、光源装置４１１を冷却した後の空気は、光源装置４１１の光が射出される方向とは反対方向に排気される。これにより、光源装置４１１を効果的に冷却することができる。
【００４８】
［実施形態の変形］
なお、本発明は前記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。
前記実施形態では、外装筐体２は、排気口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａが形成された前面部２１、右側面部２２、及び背面部２３を備えていたが、例えば、右側面部２２、及び背面部２３のみに排気口を形成してもよく、要するに、底面と交差する面に、それぞれ異なる排気方向に排気する複数の排気口を形成すればよい。
前記実施形態では、外装筐体２は、略直方体状に形成され、底面と交差する４つの面を有していたが、これ以上の底面と交差する面を有する形状であってもよく、さらには、底面と交差する面は、稜線を持たない曲面であってもよい。要するに、底面と交差する面を有する形状であればよい。
【００４９】
前記実施形態では、物体検知手段として赤外線近接センサ２５，２６を採用していたが、例えば、超音波近接センサなどを採用してもよく、要するに、物体を検知することができればよい。
前記実施形態では、右側面部２２、及び背面部２３に赤外線近接センサ２５，２６を設けていたが、例えば、右側面部２２のみに設けてもよく、また、前面部２１、右側面部２２、及び背面部２３の全てに設けてもよい。要するに、少なくとも１つの排気口の排気方向に対して物体検知手段を設ければよい。
前記実施形態では、ルーバー５３は、ルーバー制御部６３２により自動的に回動させていたが、プロジェクタの使用者が手動により回動させてもよく、要するに、羽板の角度を変更することにより、ファンの排気方向を変更することができればよい。
【００５０】
前記実施形態では、前面ダクト５２３、及び背面ダクト５２４は右側面部２２に沿って配置されていたが、左側面部２４に沿って配置されていてもよく、要するに、筐体の短手方向に沿って配置されていればよい。
前記実施形態では、前面ダクト５２３、及び背面ダクト５２４は右側面部２２に沿って配置され、ファン５１の排気方向に設けられる排気ダクト５２１、及び右側面ダクト５２２に対して直交していたが、例えば、各ダクトは斜めに接続されていてもよく、要するに、ファンの排気を複数の排気口に導風することができればよい。
【００５１】
前記実施形態では、交差部５２Ａにルーバー５３を配置し、ルーバー５３の角度を変更することにより、ファン５１の排気を、排気口２１Ａ，２２Ａ，２３Ａのうち、いずれかの排気口に導風するように構成していたが、例えば、右側面ダクト５２２、前面ダクト５２３、及び背面ダクト５２４に、それぞれルーバーを配置し、ルーバーの角度を変更することにより、そのルーバーの配置されたダクトが開閉するように構成してもよい。要するに、導風手段により、ファンの排気を、複数の排気口のうち、いずれかの排気口に導風することができればよい。
【００５２】
前記実施形態では、導風手段として、ルーバー５３を採用していたが、例えば、ダクトを開閉するシャッター等を採用してもよく、要するに、ファンの排気を、複数の排気口のうち、いずれかの排気口に導風することができればよい。
前記実施形態では、ファン５１は、光源装置４１１の光が射出される方向とは反対側の近傍位置に配置されていたが、これ以外の場所に配置されていてもよく、要するに、プロジェクタ１の内部を冷却することができればよい。例えば、光源として固体光源を採用する場合には、放電型の光源ランプと比較して発熱量が小さいため、プロジェクタの電源ユニットや制御ユニットなどの近傍に配置すればよい。
【００５３】
前記実施形態では、液晶パネル４４１により光源装置４１１から射出された光を変調していたが、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶以外のデバイスにより光を変調してもよい。
前記実施形態では、プロジェクタ１は、スクリーンを観察する側から投射するフロントプロジェクタとして説明したが、これに限らず、スクリーンを観察する側と反対側から投射するリアプロジェクタとして構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、プロジェクタに利用でき、特にファンの排気方向を変更することができるプロジェクタに好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施形態に係るプロジェクタの概略構成を示す模式図。
【図２】右側面部の排気口から排気する場合におけるダクトの交差部の拡大図。
【図３】前面部の排気口から排気する場合におけるダクトの交差部の拡大図。
【図４】制御ユニットの概略構成を示すブロック図。
【図５】ファンの排気方向変更処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５６】
１…プロジェクタ、２…外装筐体、３…投射レンズ、４…光学ユニット、５…冷却ユニット、６…制御ユニット、２１…前面部、２１Ａ…排気口、２２…右側面部、２２Ａ…排気口、２３…背面部、２３Ａ…排気口、２４…左側面部、２４Ａ…吸気口、２５…赤外線近接センサ、２６…赤外線近接センサ、５１…ファン、５２…ダクト、５３…ルーバー、６３…制御手段、４１１…光源装置、４４１…液晶パネル、４４１Ｒ…液晶パネル、４４１Ｇ…液晶パネル、４４１Ｂ…液晶パネル、６３１…センサ状態監視部、６３２…ルーバー制御部。
【図１】
2008139515.tif 000003
【図２】
2008139515.tif 000004
【図３】
2008139515.tif 000005
【図４】
2008139515.tif 000006
【図５】
2008139515.tif 000007