(57)【要約】【課題】光源部内部の温度上昇を抑えると共に筐体の光源部近傍が高温になることを防止することを課題とする。【解決手段】光源部３と該光源部から照射された光の変調等を行う光変調手段４と上記変調された光を投射して映像の表示を行う映像投射手段５を備えた投射型表示装置１であって、上記光源部、光変調手段、映像投射手段等の所要の部材を収容する筐体２を備え、上記光源部は、光源８と、該光源を上記筐体に対して遮蔽するランプハウス１０を備え、上記ランプハウスの少なくとも一部は金属１１で形成され、上記ランプハウスの上記金属に沿って流れる空気流１４を形成する空気流形成手段６を設けた。【選択図】　　　　　図２
2004012827.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部と該光源部から照射された光の変調等を行う光変調手段と上記変調された光を投射して映像の表示を行う映像投射手段を備えた投射型表示装置であって、
上記光源部、光変調手段、映像投射手段等の所要の部材を収容する筐体を備え、
上記光源部は、光源と、該光源を上記筐体に対して遮蔽するランプハウスを備え、
上記ランプハウスの少なくとも一部は金属で形成され、
上記ランプハウスの上記金属に沿って流れる空気流を形成する空気流形成手段を設けた
ことを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２】
上記ランプハウスは、上記光源を少なくとも３方から覆う単一の遮蔽部材によって構成され、
上記遮蔽部材は大部分を耐熱性を有する合成樹脂によって形成されると共に一部が金属によって形成された
ことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
上記ランプハウスは、上記光源を少なくとも３方から覆う単一の遮蔽部材によって構成され、
上記遮蔽部材が金属によって形成された
ことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項４】
上記ランプハウスは、上記光源を少なくとも３方から２重に覆う２つのの遮蔽部材によって構成され、
一方の遮蔽部材は金属で形成され、
他方の遮蔽部材は耐熱性を有する合成樹脂によって形成された
ことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は新規な投射型表示装置に関する。詳しくは、光源部と該光源部から照射された光の変調等を行う光変調手段と上記変調された光を投射レンズによって投射して映像の表示を行う投射型表示装置において、光源部内部の温度上昇を抑えると共に筐体の光源部近傍が高温になることを防止する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光源部と該光源部から照射された光の変調等を行う光変調手段と上記変調された光を投射レンズによって投射して映像の表示を行う投射型表示装置において、光源部では、一般に、光源を覆うランプハウスが設けられる。
【０００３】
上記ランプハウスは光源の点灯による熱が筐体に伝わるのを効果的に防止する機能を有する。
【０００４】
従来の投射型表示装置における光源部の構造の一例を図１７及び図１８に概略的に示す。
【０００５】
投射型表示装置の外殻を構成する筐体ａ内に光源ｂが配置される。そして、光源ｂの周囲がランプハウスｃによって覆われる。すなわち、筐体ａのうち光源ｂに近接している部分と光源ｂとの間にランプハウスｃが介在される。
【０００６】
そして、ランプハウスｃは光源ｂの点灯による熱が筐体ａに伝わらないようにするものであるので、熱を伝えにくい材質によって形成される。従来にあっては耐熱性を有する合成樹脂によって形成されている。
【０００７】
上記したように、熱伝達率の小さい合成樹脂で形成されたランプハウスｃが筐体ａと光源ｂとの間に介在されるので、該ランプハウスｃが断熱材として機能し、光源ｂからの熱伝達が遮断されて、筐体ａの光源ｂの近傍に位置している部分の加熱が抑制される。また、ランプハウスｃは光源ｂの光が筐体ａの方へ漏れるのを防止する、いわゆる、遮光体として機能し、これによって、光源ｂからの熱輻射によって筐体ａが過熱されるのが防止される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来の投射型表示装置における光源部にあっては、最近の光源部の高輝度化の要求に応えきれないと言う問題がある。
【０００９】
すなわち、最近の投射型表示装置にはフルカラーによる映像表示が求められており、フルカラー表示を行うには高い輝度の光源を用いることが必要になる。そして、高輝度で発光すれば、高い熱を発することになり、最近のフルカラー表示タイプの投射型表示装置にあっては点灯時の光源の温度が１，０００℃（摂氏１，０００度）以上に達するものもあり、この場合、個体差はあるものの、ランプハウスｃの筐体に近い部分ｃ′の温度が１５０℃にもなる。
【００１０】
そして、従来のランプハウスｃの材質である合成樹脂は熱伝達率が小さいので、一旦蓄熱してしまうと、容易には熱が放出されないので、あたかも新たな熱源が出現した如き状態になり、筐体ａの温度を上昇させてしまうという問題が生じる。また、ランプハウスｃの放熱を促そうと、ランプハウスｃの表面に沿って空気流を発生させても、上記したように、ランプハウスｃの材質である合成樹脂の熱伝達率が小さいので、思うようには空気中に熱を放出することが出来ない。
【００１１】
さらに、ランプハウスｃが断熱材として機能するので、ランプハウスｃの内側に熱がこもってしまうという問題もある。
【００１２】
そして、ランプハウスｃの内側にこもる熱を外部に放出するためにランプハウスｃに風穴を設けることも考えられるが、ランプハウスｃは光源ｂの光が外に漏れるのを防止する遮光体としても機能も果たさなければならないので、上記した風穴を設けることは出来ない。
【００１３】
そこで、本発明は、光源部内部の温度上昇を抑えると共に筐体の光源部近傍が高温になることを防止することを課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明投射型表示装置は、上記した課題を解決するために、光源部は、光源と、該光源を筐体に対して遮蔽するランプハウスを備え、上記ランプハウスの少なくとも一部は金属で形成され、上記ランプハウスの上記金属に沿って流れる空気流を形成する空気流形成手段を設けたものである。
【００１５】
従って、本発明投射型表示装置にあっては、ランプハウスの金属から空気流中の空気への速やかな熱伝達が行われる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の詳細を添付図面を参照して説明する。
【００１７】
先ず、図１によって投射型表示装置１の概要を説明する。
【００１８】
投射型表示装置１は筐体２に配置された光源部３、光変調手段４、映像投射手段５及び空気流形成手段６を備える。光源部３は照明光を提供するものであり、光を照射する光源には種々の形態のランプ、例えば、各種の白熱ランプや放電ランプ等を使用することが出来る。
【００１９】
光変調手段４はライトバルブ、例えば、液晶パネル、ＧＬＶ（Ｇｒａｔｉｎｇ　Ｌｉｇｈｔ　Ｖａｌｖｅ）等を備え、ライトバルブに印加される映像信号によって上記光源部３によって発せられた照明光を変調するものである。
【００２０】
映像投射手段５は上記光変調手段４によって変調された光をスクリーン７に投射して映像を表示するものであり、液晶パネルのような２次元像を得るライトバルブによって変調された光を投射する場合は投射レンズ系を主たる構成要素として構成され、また、素子がライン状に配列されたＧＬＶのように１次元像を得るライトバルブで変調された光を投射する場合は投射レンズ系及びガルバノミラーのような１次元像−２次元像変換手段を主たる構成要素として構成される。
【００２１】
空気流形成手段６は筐体内に空気流を発生させて筐体内の冷却、特に、熱の発生源となる光源部３の冷却を行うものであり、安価且つ小型で駆動エネルギーの入手が容易な手段としては、各種の小型モータファンがあるが、勿論、それに限定されるものではない。
【００２２】
本発明にかかる投射型表示装置１は光源部３に特徴があり、光源部３で発生する熱によって筐体２の光源部３に近い部分が高温にならないようにし、且つ、光源部３内部の温度の上昇を抑えるようにしたものである。そのための構成としてはいくつかの態様が考えられるので、それを順次説明する。
【００２３】
図２及び図３は光源部の第１の態様３を示すものである。
【００２４】
光源８として適宜のランプ、例えば、放電ランプが使用され、該光源８がリフレクタ９に支持されている。リフレクタ９は、例えば、硬質ガラスで形成された基体にアルミ蒸着等の適宜の方法によって反射面９ａが形成されて成る。反射面９ａは回転放物面、回転楕円面等適宜の形状に形成されている。反射面９ａの形状は、どのような光束、例えば、一点に集光する光束、光軸に平行な光束、拡散傾向を有する光束等の何れを得たいのかによって異なり、反射面９ａの形状と光源の配置位置、例えば、焦点位置に配置するのか、焦点から外れた位置に配置するのか等によって種々の性状を有する光束を得ることが出来、さらに、どのような光束を必要とするかは、光変調手段４においてどのようなライトバルブを使用するのか、また、光変調手段４に到達するまでの間に輝度分布を均一にする手段を介在させるか等々によって異なる。なお、上記に、光源８の例として放電ランプを挙げたが、光源８が放電ランプに限られるものでないことは勿論であり、また、リフレクタ９も硬質ガラスの基体にアルミ蒸着によって反射面９ａを形成したものに限らず、耐熱樹脂に反射面を蒸着形成したもの、金属製のもの等、他の材料で形成されたものも使用することが可能である。ただ、基体を硬質ガラスで形成し、反射面９ａを赤外線を透過させる膜とすることによって、スクリーン７上に投射される光束から赤外成分を除去することが出来る。
【００２５】
上記光源８を筐体２に対して遮蔽するランプハウス１０として金属製の遮蔽部材１１が配置される。該遮蔽部材１１は四角い筒状をしており、背面方向から見てリフレクタ９の上下及び左右を囲むように配置される（図３参照）。該遮蔽部材１１は金属、それも、熱伝導率の大きい金属、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス等の板で形成されている。
【００２６】
リフレクタ９の背面に対向して位置する筐体２の側面部２ａには開口１２が形成され、該開口１２を塞ぐように空気流形成手段６として小型モータファンが配置され（図１、図２参照）、筐体２内の空気を吸引して筐体２外に排出するようになっている。なお、この空気流形成手段も、小型モータファンに限られないことは上記した通りであり、要は、光源部３に空気流を形成することが出来るものであれば、どのようなものでも使用することが出来る。ただ、小型モータファンは、小型であること、安価であること、駆動エネルギー、すなわち、電気の供給が容易で安価であること（光源８、光変調手段４のライトバルブ、映像投射手段の１次元−２次元変換手段等の駆動に元々電気を必要としていて、これらと共通の駆動エネルギーで駆動することが出来る）等の理由で、好ましい。
【００２７】
上記遮蔽部材１１と空気流形成手段６との間にはルーバー１３が配置され、光源６からリフレクタ９の背面側への漏光が筐体２の側面部２ａ側へ到達しないようになっている。特に、リフレクタ９の反射面９ａを構成する反射膜を赤外線を透過させる膜とした場合には、該赤外線を後方へ漏光させないために、ルーバー１３を設けることが有効である。
【００２８】
上記光源部３にあっては、光源８の点灯によって遮蔽部材１１内部に生じる熱は、遮蔽部材１１が金属で、すなわち、熱伝導率の大きい材料で形成されていることから、熱輻射及び熱伝達によって速やかに遮蔽部材１１に移動する。そして、空気流発生手段６によって遮蔽部材１１の表面に沿うように流れる空気流１４が生じているため遮蔽部材１１に移った熱は遮蔽部材１１に沿って流れる空気へ速やかに伝達される。すなわち、遮蔽部材１１は光源８から発する熱を速やかに受け取ると共に、直ちに空気流１４中に放出することになる。そのため、遮蔽部材１１の内部は温度の上昇を抑制され、また、遮蔽部材１１も高温になることが防止され、遮蔽部材１１が２次熱源になることが無く、従って、筐体２が遮蔽部材１１からの熱輻射等によって高温となることが防止される。
【００２９】
図４は光源部の第２の態様３Ａを示すものである。
【００３０】
光源８を筐体２に対して遮蔽するランプハウス１０Ａとして合成樹脂と金属から成る遮蔽部材１５が配置される。該遮蔽部材１５は四角い筒状をしており、背面方向から見てリフレクタ９の上下及び左右を囲むように配置される。該遮蔽部材１５は左右側部及び下側部が耐熱性を有する合成樹脂で形成された樹脂部分１５ａとされ、筐体２の上面部２ｂに近接している上面部が金属で形成された金属部分１５ｂとされている。樹脂部分１５ａの材料としては、例えば、ガラス繊維入りのＰＰＳ（ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ　ｓｕｌｆｉｄ）が使用できるが、それに限らず、耐熱性を有する合成樹脂であれば使用することが出来る。また、金属部分１５ｂの材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス等を使用することが出来るが、これらに限らず、熱伝導率の大きい金属であれば使用することが出来る。
【００３１】
上記光源部３Ａにあっては、光源８の点灯によって遮蔽部材１５内部に生じる熱は、遮蔽部材１５の金属部分１５ｂに熱輻射及び熱伝達によって速やかに移動する。そして、空気流発生手段６によって遮蔽部材１５の表面に沿うように流れる空気流１４が生じているため遮蔽部材１５の金属部分１５ｂに移った熱は該金属部分１５ｂに沿って流れる空気へ速やかに伝達される。すなわち、遮蔽部材１５の金属部分１５ｂは光源８から発する熱を速やかに受け取ると共に、直ちに空気流１４中に放出することになる。また、遮蔽部材１５の樹脂部分１５ａに移った熱も金属部分１５ｂに比較的速やかに伝達され、且つ、空気流１４中に放出される。そのため、遮蔽部材１５の内部は温度の上昇を抑制され、また、遮蔽部材１５も高温になることが防止される。従って、遮蔽部材１５が２次熱源になることが無く、筐体２が遮蔽部材１５からの熱輻射等によって高温となることが防止される。特に、遮蔽部材１５のうち筐体２の上面部２ｂに近接している部分が金属部分１５ｂとされているため、筐体２の上面部２ｂが高温となることが確実に防止される。
【００３２】
また、この第２の態様にかかる光源部３Ａは、光源８に放電ランプを使用する場合に好適である。放電ランプを使用する場合、金属部分が放電ランプの電極の近くに位置していると、該金属部分と電極との間で放電が生じる惧があるが、電極に近い部分を樹脂部分１５ａとする（樹脂部分１５ａに近いところに電極が位置するように光源８の向き等を調整する）ことによって、遮蔽部材１５に金属部分１５ｂを設けながら、該金属部分１５ｂと放電ランプの電極との間の放電を確実に防止することが出来る。
【００３３】
なお、遮蔽部材を樹脂と金属の複合部材とする場合、樹脂部部とする部位及び金属部分とする部位は上記した遮蔽部材１５に示した部位に限られるものではない。例えば、放電ランプの電極に近接している部位のみを樹脂部分とし、他の部位は金属部分としたり、電極部３Ａの形成位置や他の部材との関係等によって、熱の速やかな放出を必要とする部位を金属部分とし、断熱作用を必要とする部位は樹脂部分とするなど、種々の変形が可能である。
【００３４】
図５は光源部の第３の態様３Ｂを示すものである。
【００３５】
光源８を筐体２に対して遮蔽するランプハウス１０Ｂとして合成樹脂から成る遮蔽部材１６と金属から成る遮蔽部材１７が２重構造を為すように配置される。これら遮蔽部材１６、１７は何れも四角い筒状をしており、背面方向から見てリフレクタ９の上下及び左右を囲むように配置される。そして、金属製の遮蔽部材１７が合成樹脂製の遮蔽部材１６より一回り小さく形成されており、合成樹脂製遮蔽部材１６が金属製遮蔽部材１７の外側をやや間隔を開けて取り囲むように配置される。遮蔽部材１６の材料としては、上記した遮蔽部材１５の樹脂部分１５ａの材料と同様に、例えば、ガラス繊維入りのＰＰＳが使用できるが、それに限らず、耐熱性を有する合成樹脂であれば使用することが出来る。また、遮蔽部材１７の材料としては、これも上記した遮蔽部材１５の金属部分１５ｂの材料と同様に、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス等を使用することが出来るが、これらに限らず、熱伝導率の大きい金属であれば使用することが出来る。
【００３６】
上記光源部３Ａにあっては、光源８の点灯によって遮蔽部材１７内部に生じる熱は、遮蔽部材１７に熱輻射及び熱伝達によって速やかに移動する。そして、空気流発生手段６によって遮蔽部材１７の表面に沿うように流れる空気流１４が生じているため遮蔽部材１７に移った熱は該遮蔽部材１７沿って流れる空気へ速やかに伝達される。すなわち、遮蔽部材１７は光源８から発する熱を速やかに受け取ると共に、直ちに空気流１４中に放出することになる。これによって、遮蔽部材１７の内部は温度の上昇を抑制され、また、遮蔽部材１７も高温になることが防止される。
【００３７】
そして、金属製の遮蔽部材１７は熱を速やかに放出するため該遮蔽部材１７を近接した状態で囲っている合成樹脂製の遮蔽部材１６には熱はほとんど伝わることがない。また、遮蔽部材１６は合成樹脂で形成されていて断熱材として機能するため、遮蔽部材１６に近接している筐体２の部分が高温となることはない。
【００３８】
また、この第３の態様にかかる光源部３Ｂの光源８として放電ランプを使用する場合には遮蔽部材１７のうち放電ランプの電極に近接している部分に開口を形成することによって放電ランプの電極と遮蔽部材１７との間で放電が生じてしまうことを防止することが出来る。この場合、遮蔽部材１７の外側がもう一つの遮蔽部材１６で覆われているので、内側に位置する遮蔽部材１７に開口が形成されていても、ランプハウス１０Ｂから光源８の光が外に漏れてしまうことはない。
【００３９】
図６乃至図８は光源部の第４の態様３Ｃを示すものである。この第４の態様にかかる光源部３Ｃは、光源の交換を容易に行えるようにしたものである。
【００４０】
この第４の態様では、光源８、リフレクタ９等を光源組立体１８としてひとまとまりの部分として構成し、該光源組立体１８を筐体に対して着脱可能に構成して、光源８の交換を容易に行えるようにしてある。
【００４１】
光源組立体１８は、筐体２に着脱自在に形成されたブラケット１９にリフレクタ９等が組み付けられて成る。ブラケット１９は、例えば、ガラス繊維入りＰＰＳ等の耐熱性合成樹脂で形成され、基底板２０の前端から保持枠２１が上方へ突出するように一体に形成されている。また、基底板２０の後端には上方へ突出するようにルーバー２２が形成されている。
【００４２】
そして、ブラケット１９の保持枠２１にリフレクタ９の前端が嵌合された状態で保持されている。そして、該リフレクタ９に光源８が着脱自在に取り付けられて、光源組立体１８が構成される。
【００４３】
筐体２の底面部２ｃには開口２３が形成されている。そして、上記ブラケット１９の基底板２０が筐体２の上記開口２３を閉塞するように、光源組立体１８が筐体２に着脱自在に取り付けられる。
【００４４】
この光源部３Ｃにおけるランプハウス１０Ｃは上記第２の態様で使用した遮蔽部材１５の下面部を除去した如き形状の遮蔽部材２４によって構成される。すなわち、遮蔽部材２４は側面部を為す合成樹脂で形成された樹脂部分２４ａ、２４ａと該樹脂部分２４ａと２４ａの上縁間を架け渡すように位置され金属で形成された金属部分２４ｂとによって形成され、樹脂部分２４ａ、２４ａの下端が筐体２の底面部２ｃに取着される。従って、光源８の両側面及び上面を覆うようにランプハウス１０Ｃが配置される。
【００４５】
上記した光源部３Ｃにあっては、上記第２の態様３Ａが奏する効果を奏するほか、図７に示すように、光源組立体１８を筐体２から取り外すことによって、光源８の交換を容易に行うことが出来る。また、光源８の交換を行う場合、万一、手指等が遮蔽部材２４に触れるようなことがあっても、金属部分２４ｂは開口２３から遠い位置にあるので、手指が触れる惧はなく、仮に、開口２３に近接している樹脂部分２４ａに手指が触れても、危険はない。
【００４６】
なお、この第４の態様のように、光源組立体１８を採用して光源８の交換を容易に行えるようにしたものに、上記第１の態様３にかかるランプハウス１０や第３の態様３Ｂにかかるランプハウス１０Ｂと同様のランプハウスを採用することが出来ることは勿論である。そして、その場合は、遮蔽部材１１や１６、１７の下面部が除去された如き形状の遮蔽部材が使用されることになる。
【００４７】
次に、図９乃至図１６を参照して本発明投射型表示装置の実施の形態を説明する。
【００４８】
先ず、図９によって全体の構成を説明する。
【００４９】
投射型表示装置１００は上下方向の厚さが薄い扁平な筐体１１０内に所要の部品及び部材が配置されて構成される。筐体の一の隅部には光源部１２０が配置され、該光源部１２０は光源１２１とリフレクタ１２２を有する。リフレクタ１２２の反射面１２２ａは回転楕円面に形成され、該反射面１２２ａの第１焦点位置に光源１２１の発光部１２１ａが位置される。リフレクタ１２２の前方には凹レンズ１２３が配置され、該凹レンズ１２３の焦点が反射面１２２ａの第２焦点に位置するようにされる。これによって、光源１２１から出射しリフレクタ１２２の反射面１２２ａで反射された光は凹レンズ１２３によって光軸ｘに平行な光束として出射される。なお、リフレクタ１２２は硬質ガラスで形成された基体の内面にアルミ蒸着等の適宜手段によって赤外線透過型の反射膜が形成されて成る。また、光源１２１には放電ランプが使用されている。
【００５０】
凹レンズ１２３から出射された光は２つのダイクロイックミラー１３０Ｒ、１３０Ｇによって、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の３色の色成分に分離された後ライトバルブとしての液晶パネル１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂによって各色ごとにそれぞれの映像信号によって変調され、変調された各色の色成分がクロスプリズム１５０によって合成されて投射レンズ１６０によって筐体１１０の前面部１１１に設けられた投射口１１１ａから前方の図示しないスクリーンに投射され、これによってスクリーン上に映像が表示される。
【００５１】
すなわち、凹レンズ１２３から出射された光は先ずダイクロイックミラー１３０Ｒによって赤色成分Ｒが反射され、該反射された赤色成分は全反射ミラー１７１によって全反射されて液晶パネル１４０Ｒに入射され、該液晶パネル１４０Ｒに印加される赤色成分に関する映像信号によって変調された後クロスプリズム１５０に入射される。また、ダイクロイックミラー１３０Ｒを透過した光のうち緑色成分Ｇはダイクロイックミラー１３０Ｇによって反射されて液晶パネル１４０Ｇに入力され、該液晶パネル１４０Ｇに印加される緑色成分に関する映像信号によって変調された後クロスプリズム１５０に入射される。さらに、ダイクロイックミラー１３０Ｇを透過した青色成分Ｂは全反射ミラー１７２、１７３で順次全反射された後液晶パネル１４０Ｂに入力され、該液晶パネル１４０Ｂに印加される青色成分に関する映像信号によって変調された後クロスプリズム１５０に入射される。そして、クロスプリズム１５０に入力された各色成分Ｒ、Ｇ、Ｂはクロスプリズム１５０で合成された後クロスプリズムの正面１５１から出射され、そして、投射レンズ１６０によって前方へ投射される。
【００５２】
なお、上記光源１２１から投射レンズ１６０に至るまでの経路には、強度分布を有する放電ランプ（１２１）から出射された光の輝度を液晶パネル１４０Ｒ、１４０Ｇ、１４０Ｂの画面全体に亘って均一にする手段、各種リレーレンズ等種々の目的を有する光学素子が配置されるが、それらは設計上の問題であり、本発明の主題ではないので、図９には主たる構成要素のみを示すに止める。
【００５３】
次に、光源部１２０の詳細を説明する。
【００５４】
光源部１２０は筐体１１０に着脱自在に構成された光源組立体１８０を備える。光源組立体１８０は耐熱性を有する合成樹脂で形成されたブラケット１９０を有し、該ブラケット１８１に上記リフレクタ１２２、光源１２１、凹レンズ１２３が支持される。ブラケット１９０はほぼ板状をした基底部１９１を有し、該基底部１９１の前端から保持枠１９２が上方へ突出するように一体に形成されている。保持枠１９２は正面から見てほぼ正方形の枠状をしており、リフレクタ１２２の前端開口縁部が保持枠１９２に後側から嵌合され、且つ、固定されている。また、凹レンズ１２３が保持枠１９２に前面側から取着されている。
【００５５】
ブラケット１９０の基底部１９１の後端には上方へ突出したルーバー１９３が設けられている。ルーバー１９３は前後方向から見て矩形をした枠体１９３ａに多数の水平方向に延びる羽板１９３ｂ、１９３ｂ、・・・が上下方向に適当な間隔をおいて配列されて成る。そして、各羽板１９３ｂ、１９３ｂ、・・・は後下がりに傾斜され、これによって、前後方向に見て各羽板１９３ｂ、１９３ｂ、・・・の間に隙間が見えないようになっている。
【００５６】
さらに、ブラケット１９０にはコネクタ部１９４が形成され、該コネクタ部１９４の２つの端子１９４ａ、１９４ｂは、光源１２１の基部に設けられた電極１２１ｂ及びリフレクタ１２２に設けられた電極１２２ｂと図示しない接続手段によって各別に接続されている。なお、リフレクタ１２２の電極１２２ｂは光源１２１の先端の電極１２１ｃと図示しない接続手段によって接続されている。そして、該コネクタ部１９４に点灯回路に接続された給電コードの先端に設けられた図示しない給電用コネクタが接続されて、光源１２１への給電が可能な状態になる。
【００５７】
筐体１１０の底面部１１１には開口１１２が形成されている。そして、上記光源組立体１８０は、ブラケット１９０の基底部１９１によって開口１１２を塞ぐように、例えば、ネジ１９５、１９５、・・・によって筐体１１０に取り付けられる。
【００５８】
筐体１１０の内部にはランプハウス２００が配置されている。
【００５９】
ランプハウス２００は単一の遮蔽部材２１０によって構成されている。遮蔽部材２１０は耐熱性を有する合成樹脂、例えば、ガラス繊維入りＰＰＳで形成された樹脂部分２１１と熱伝導性の良い金属、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス等で形成された金属部分２１２とから成る。
【００６０】
遮蔽部材２１０の樹脂部分２１１は互いに間隔をおいて平行に位置した２つの側面部２１１ａ、２１１ａとこれら側面部２１１ａと２１１ａの上端部間を架け渡すように形成された上面部２１１ｂとが一体に形成され、そして、上面部２１１ｂには周縁部を残してほぼ全体に亘って形成された大きな開口２１１ｃが形成されている。
【００６１】
遮蔽部材２１０の金属部分２１２は全体形状が上記樹脂部分２１１の上面部２１１ｂの外形より一回り小さな外形を有する金属板の周縁部を除いた部分が下方へ僅かに打ち出されて、下方へ突出した下方突出部２１２ａと該下方突出部２１２ａの上縁から側方へ張り出した周縁フランジ部２１２ｂとが形成されて成る。
【００６２】
そして、金属部分２１２の下方突出部２１２ａが樹脂部分２１１の上面部２１１ｂに形成された開口２１１ｃに上方から嵌合され、周縁フランジ部２１２ｂが上記上面部２１１ｂの開口２１１ｃの上側開口縁部に載置され、この状態で、金属部分２１２が樹脂部分２１１に接着、ビス止め、リベット止め当適宜の取付手段によって取り付けられて遮蔽部材２１０が形成される。
【００６３】
上記遮蔽部材２１０の樹脂部分２１１の側面部２１１ａ、２１１ａの下端が筐体１１０の底面部１１１に固定され、これによって、遮蔽部材２１０が光源組立体１８０の側面及び上面を覆うように配置される。
【００６４】
そして、筐体１１０の側面部１１３のうち光源組立体１８０のルーバー１９３の背面に対向した位置に取付孔２１３ａを塞ぐように空気流発生手段として小型モータファン２２０が取り付けられる（図９、図１３参照）。
【００６５】
上記投射型表示装置１００において空気流発生手段２２０が駆動されると、筐体１１０内の空気が筐体１１０外に排出され、筐体１１０に意図的に又は意図せずに形成された隙間や開口から外の空気が筐体内に入ってきて、筐体１１０内の温度の上昇が抑制される。そして、光源部１２０においては空気流２２１が生じ、該空気流２２１はランプハウス２００の遮蔽部材２１０の外表面に沿って流れ、また、光源組立体１８０の前端部と遮蔽部材２１０の前端との間に出来た空間から空気流２２１が遮蔽部材２１０の内側にも流れ込み、該空気流２２１は遮蔽部材２１０の内側面に沿って流れた後ルーバー１９３等を通過した後空気流発生手段２２０によって筐体１１０外に排出される。
【００６６】
従って、上記光源部１２０にあっては、光源１２１の点灯によって遮蔽部材２１０内部に生じる熱は、遮蔽部材２１０の金属部分２１２に熱輻射及び熱伝達によって速やかに移動する。そして、空気流発生手段２２０によって遮蔽部材２１０内外表面に沿うように流れる空気流２２１が生じているため遮蔽部材２１０の金属部分２１２に移った熱は該金属部分２１２に沿って流れる空気へ速やかに伝達される。すなわち、遮蔽部材２１０の金属部分２１２は光源１２１から発する熱を速やかに受け取ると共に、直ちに空気流２２１中に放出することになる。また、遮蔽部材２１０の樹脂部分２１１に移った熱も金属部分２１２に比較的速やかに伝達され、且つ、空気流２２１中に放出される。そのため、遮蔽部材２１０の内部は温度の上昇を抑制され、また、遮蔽部材２１０も高温になることが防止される。従って、遮蔽部材２１０が２次熱源になることが無く、筐体１１０が遮蔽部材２１０からの熱輻射等によって高温となることが防止される。特に、遮蔽部材２１０のうち筐体１１０の上面部１１４に近接している部分が金属部分２１２とされているため、筐体１１０の上面部１１４が高温となることが確実に防止される。
【００６７】
また、上記光源部１２０は、光源１２１に放電ランプを使用しているが、放電ランプ１２１の電極１２１ｂ、１２１ｃ、リフレクタ１２２の電極１２２ｂやコネクタ部１９４の端子１９４ａ、１９４ｂに近接して位置しているのは遮蔽部材２１０の樹脂部分２１１であり、金属部分２１２は放電ランプ１２１の電極等から離れて位置しているので、遮蔽部材２１０に金属部分２１２を設けながら、該金属部分２１２と放電ランプ１２１の電極等１２１ｂ、１２１ｃ、１２２ｂ、１９４ａ、１９４ｂとの間の放電を確実に防止することが出来る。
【００６８】
図１５はランプハウスの変形例２００Ａを示すものである。
【００６９】
このランプハウス２００Ａは単一の遮蔽部材２３０によって構成される。遮蔽部材２３０は熱伝導性が良好な金属板で形成され、光源組立体１８０の両側部を遮蔽する２つの側面部２３１、２３１とこれら２つの側面部２３１、２３１の上端間を架け渡すように設けられた上面部２３２とが一体に形成されて成り、側面部２３１、２３１の下端が筐体１１０の底面部１１１に固定され、これによって、遮蔽部材２３０が光源組立体１８０の側面及び上面を覆うように配置される。
【００７０】
この変形例にかかるランプハウス２００Ａを用いた光源部１２０においても、光源１２１の点灯によって遮蔽部材２３０内部に生じる熱は、遮蔽部材２３０が金属で、すなわち、熱伝導率の大きい材料で形成されていることから、熱輻射及び熱伝達によって速やかに遮蔽部材２３０に移動する。そして、空気流発生手段によって遮蔽部材２３０の内外表面に沿うように流れる空気流が生じているため遮蔽部材２３０に移った熱は遮蔽部材２３０に沿って流れる空気へ速やかに伝達される。すなわち、遮蔽部材２３０は光源１２１から発する熱を速やかに受け取ると共に、直ちに空気流中に放出することになる。そのため、遮蔽部材２３０の内部は温度の上昇を抑制され、また、遮蔽部材２３０も高温になることが防止され、遮蔽部材２３０が２次熱源になることが無く、従って、筐体１１０が遮蔽部材２３０からの熱輻射等によって高温となることが防止される。
【００７１】
なお、この変形例にかかるランプハウス２００Ａは単一の金属製遮蔽部材２３０によって構成されているため、光源１２１に放電ランプを採用した場合には、放電ランプの電極等と遮蔽部材２３０との間の放電を防止するため、遮蔽部材２３０のうち、放電ランプの電極等に近接していて放電の危険がある部分には孔や切欠を形成して放電ランプの電極等との放電を防止する必要がある。そして、かかる場合は、上記孔や切欠から光源の光が漏れることがないように、適当な遮光手段を講じる必要がある。
【００７２】
図１６はランプハウスの変形例２００Ｂを示すものである。
【００７３】
光源組立体１８０を筐体１１０に対して遮蔽するランプハウス２００Ｂとして合成樹脂から成る遮蔽部材２４０と金属から成る遮蔽部材２５０が２重構造を為すように配置される。これら遮蔽部材２４０、２５０は何れも側面部２４１、２４１、２５１、２５１と上面部２４２、２５２とから成る逆凹状をしており、側面部２４１、２４１、２５１、２５１の下端が筐体１１０の底面部１１１に固定されて、背面方向から見て光源組立体１８０の上及び両側を囲むように配置される。そして、金属製の遮蔽部材２５０が合成樹脂製の遮蔽部材２４０より一回り小さく形成されており、合成樹脂製遮蔽部材２４０が金属製遮蔽部材２５０の外側をやや間隔を開けて取り囲むように配置される。遮蔽部材２４０の材料としては、例えば、ガラス繊維入りのＰＰＳ等の、耐熱性を有する合成樹脂を使用することが出来る。また、遮蔽部材２５０の材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス等の熱伝導率の大きい金属を使用することが出来る。
【００７４】
上記別の変形例にかかるランプハウス２２０Ｂを使用した光源部１２０にあっては、光源１２１の点灯によって遮蔽部材２５０内部に生じる熱は、遮蔽部材２５０に熱輻射及び熱伝達によって速やかに移動する。そして、空気流発生手段によって遮蔽部材２５０の内外表面に沿うように流れる空気流が生じているため遮蔽部材２５０に移った熱は該遮蔽部材２５０沿って流れる空気へ速やかに伝達される。すなわち、遮蔽部材２５０は光源１２１から発する熱を速やかに受け取ると共に、直ちに空気流中に放出することになる。これによって、遮蔽部材２５０の内部は温度の上昇を抑制され、また、遮蔽部材２５０も高温になることが防止される。
【００７５】
そして、金属製の遮蔽部材２５０は熱を速やかに放出するので、該遮蔽部材２５０を近接した状態で囲っている合成樹脂製の遮蔽部材２４０には熱はほとんど伝わることがない。また、遮蔽部材２４０は合成樹脂で形成されていて断熱材として機能するため、遮蔽部材２４０に近接している筐体１１０の部分が高温となることはない。さらに、空気流発生手段によって発生した空気流は２つの遮蔽部材２４０と２５０との間及び外側の遮蔽部材２４０の外表面に沿っても流れているため、外側の遮蔽部材２４０に伝達された熱も空気流中に放出される。
【００７６】
また、光源１２１として放電ランプを使用していて、金属製遮蔽部材２５０の放電ランプの電極等に近接している部分に孔や切欠を形成して該遮蔽部材２５０と放電ランプの電極等との間の放電を防止するようにしたとき、上記孔や切欠の外側に合成樹脂製の遮蔽部材２４０が位置しているので、ランプハウス２００Ｂから光源１２１の光が外に漏れてしまうことはない。
【００７７】
なお、上記した実施の形態において示した各部の形状及び構造は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【００７８】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように、本発明投射型表示装置は、光源部と該光源部から照射された光の変調等を行う光変調手段と上記変調された光を投射して映像の表示を行う映像投射手段を備えた投射型表示装置であって、上記光源部、光変調手段、映像投射手段等の所要の部材を収容する筐体を備え、上記光源部は、光源と、該光源を上記筐体に対して遮蔽するランプハウスを備え、上記ランプハウスの少なくとも一部は金属で形成され、上記ランプハウスの上記金属に沿って流れる空気流を形成する空気流形成手段を設けたことを特徴とする。
【００７９】
従って、本発明投射型表示装置にあっては、ランプハウスの金属から空気流中の空気への速やかな熱伝達が行われる。そのため、ランプハウス内部の温度の上昇が抑制されると共に、ランプハウス自体が高温となることが防止され、ランプハウスの近傍に位置するもの、例えば、筐体の温度上昇が防止される。
【００８０】
請求項２に記載した発明にあっては、上記ランプハウスは、上記光源を少なくとも３方から覆う単一の遮蔽部材によって構成され、上記遮蔽部材は大部分を耐熱性を有する合成樹脂によって形成されると共に一部が金属によって形成されたので、ランプハウスの金属から空気流中の空気への速やかな熱伝達が行われる。そのため、ランプハウス内部の温度の上昇が抑制されると共に、ランプハウス自体が高温となることが防止され、ランプハウスの近傍に位置するもの、例えば、筐体の温度上昇が防止される。
【００８１】
また、光源として放電ランプを使用しても、ランプハウスの放電ランプの電極等に近接した部分を合成樹脂によって形成しておくことによって、速やかな放熱のために遮蔽部材に金属部分を設けながら、該金属部分と放電ランプの電極等との間の放電を確実に防止することが出来る。
【００８２】
請求項３に記載した発明にあっては、上記ランプハウスは、上記光源を少なくとも３方から覆う単一の遮蔽部材によって構成され、上記遮蔽部材が金属によって形成されたので、光源の点灯によって遮蔽部材内部に生じる熱は、遮蔽部材が金属で、すなわち、熱伝導率の大きい材料で形成されていることから、熱輻射及び熱伝達によって速やかに遮蔽部材に移動し、さらに、空気流中へ速やかに伝達される。
【００８３】
請求項４に記載した発明にあっては、上記ランプハウスは、上記光源を少なくとも３方から２重に覆う２つのの遮蔽部材によって構成され、一方の遮蔽部材は金属で形成され、他方の遮蔽部材は耐熱性を有する合成樹脂によって形成されたので、金属製の遮蔽部材によって、ランプハウス内に生じる熱の速やかな放熱が為されると共に、合成樹脂製の遮蔽部材が断熱材として機能して、ランプハウス内の熱から光源部の周囲に位置するものを保護する。
【図面の簡単な説明】
【図１】投射型表示装置の概要を説明するための全体構成図である。
【図２】図３と共に光源部の第１の態様を示すものであり、本図は概略縦断面図である。
【図３】概略背面図である。
【図４】光源部の第２の態様を示す概略背面図である。
【図５】光源部の第３の態様を示す概略背面図である。
【図６】図７及び図８と共に光源部の第４の態様を示すものであり、本図は概略縦断面図である。
【図７】光源組立体を筐体から外した状態を示す概略縦断面図である。
【図８】概略背面図である。
【図９】図１０乃至図１６と共に本発明投射型表示装置の実施の形態を示すものであり、本図は全体構成を概略的に説明する図である。
【図１０】図１１乃至図１４と共に光源部を示すものであり、本図は概略斜視図である。
【図１１】光源組立体を後方から見た状態を示す概略斜視図である。
【図１２】光源組立体を前方から見た状態を示す概略斜視図である。
【図１３】概略縦断面図である。
【図１４】遮蔽部材の樹脂部分と金属部分とを分離して示す概略斜視図である。
【図１５】変形例を示す概略斜視図である。
【図１６】別の変形例を示す概略斜視図である。
【図１７】図１８と共に従来の投射型表示装置の光源部を示すものであり、本図は概略縦断面図である。
【図１８】概略背面図である。
【符号の説明】
１…投射型表示装置、２…筐体、３…光源部、４…光変調手段、５…映像投射手段、６…空気流発生手段、８…光源、１０…ランプハウス、１１…遮蔽部材（金属製、金属部分）、３Ａ…光源部、１０Ａ…ランプハウス、１５…遮蔽部材、１５ａ…樹脂部分、１５ｂ…金属部分、３Ｂ…光源部、１０Ｂ…ランプハウス、１６…遮蔽部材（合成樹脂製）、１７…遮蔽部材（金属製、金属部分）、３Ｃ…光源部、１０Ｃ…ランプハウス、２４…遮蔽部材、２４ａ…樹脂部分、２４ｂ…金属部分、１００…投射型表示装置、１１０…筐体、１２０…光源部、１２１…光源、１４０Ｒ…液晶パネル（光変調手段）、１４０Ｇ…液晶パネル（光変調手段）、１４０Ｂ…液晶パネル（光変調手段）、１６０…投射レンズ（映像投射手段）、２００…ランプハウス、２１０…遮蔽部材、２１１…樹脂部分、２１２…金属部分、２２０…空気流発生手段、２２１…空気流、２００Ａ…ランプハウス、２３０…遮蔽部材（金属製、金属部分）、２００Ｂ…ランプハウス、２４０…遮蔽部材（樹脂製）、２５０…遮蔽部材（金属製、金属部分）
【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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