(57)【要約】光学部品用筐体５Ａの光学部品収納部５１２の底面部５１２Ｂには、光学装置の熱が伝達される。この底面部５１２Ｂにはダクト６が形成されており、第一流路６Ａを通る冷却空気は、底面部５１２Ｂを冷却したのち、孔５１５Ｒに供給されて、液晶パネル４４１Ｒ等を冷却する。ダクト６の第二流路６Ｂを通る冷却空気は、孔５１５Ｂ，５１５Ｇに導入されて、液晶パネル４４１Ｂ，４４１Ｇを冷却する。これにより、光変調装置と、他の部品、例えば、光学部品用筐体の底面部等とを充分に冷却することができる光学部品用筐体プロジェクタを提供する。
2004072726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の色光を各色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置を含む光学部品を収納するとともに、前記光学部品を光源から射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐体であって、
前記光学部品が接触する熱伝導性の外面部と、
前記外面部に立設された、前記複数の光変調装置を冷却するための冷却流体を導くダクトを構成するリブと、前記外面部に形成された、前記ダクトからの冷却流体を光学部品用筐体内部の前記光変調装置へ導くための孔とを有し、
前記リブは、前記ダクトの冷却流体導入用の開口から導入された冷却流体を、前記複数の色光のうち光強度が低い色光を変調する光変調装置へ導く第一流路を区画するリブと、前記開口から導入された冷却流体を、他の光変調装置へ導く第二流路を区画するリブとを備え、
前記第一流路を区画するリブ及び前記第二流路を区画するリブは、前記第一流路が前記光学用部品筐体の外面部に沿って前記第二流路を囲むように形成されており、
前記第一流路を通る冷却流体は、前記外面部を冷却することを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項２】
請求項１に記載の光学部品用筐体であって、
前記他の光変調装置は複数の変調装置を備え、
前記第二流路を区画するリブは、前記複数の他の光変調装置へ前記冷却流体を導くそれぞれの孔を直列に接続する第一流路を区画しており、
前記開口と直接接続される前記孔は、前記複数の他の光変調装置のうち前記複数の色光のうち光強度が強い色光を変調する光変調装置へ前記冷却流体を導く孔であることを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光学部品用筐体であって、
前記第一流路は、前記光学用部品筐体の外面部の外周に沿って前記冷却流体を導く外側流路と、前記外側流路と前記第二流路との間に前記冷却流体を導く内側流路とを備えるように形成されていることを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項４】
前記請求項１乃至３のいずれかに記載の光学部品用筐体であって、
前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンを備えていることを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項５】
請求項４に記載の光学部品用筐体であって、
前記ファンは、前記第一流路を形成するリブに取付けられる第一のファンと、前記第二流路を区画するリブに取付けられる第二のファンとを備えていることを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項６】
請求項１に記載の光学部品用筐体において、
前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンを備え
前記第二流路を区画するリブは、前記外面部に形成された前記他の光変調装置へ冷却流体を導くための前記孔に複数の第二流路が接続されるように形成されており、
前記第一流路に設けられた冷却流体導入用の前記開口と、前記複数の第二流路のうち少なくとも１つの第二流路に設けられた冷却流体導入用の開口とが、同一のファンに接続されていることを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の光学部品用筐体であって、
前記ダクトの少なくともひとつの前記流路内には、冷却流体の流れを整える整流板が配置されていることを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項８】
複数の色光を各色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置を含む光学部品を収納するとともに、前記光学部品を光源から射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐体であって、
前記光学部品用筐体の光学部品が接触するとともに、冷却流体を前記光変調装置へ導くための孔が形成された熱伝導性の外面部と、
前記光変調装置を冷却するための冷却流体を導き、前記外面部に取付けられるダクトとを備え、
前記ダクトは、冷却流体導入用の開口と、前記開口から導入された冷却流体を前記複数の色光のうち光強度が低い色光を変調する光変調装置へ導く第一流路を区画するリブと、前記開口から導入された冷却流体を他の光変調装置へ導く第二流路を区画するリブとを備え、
前記第一流路を区画するリブは、前記光学用部品筐体の外面部に沿って前記第二流路を囲むように形成されており、
前記第一流路中を通る冷却流体は、前記光学部品用筐体の外面部を冷却することを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項９】
請求項８に記載の光学部品用筐体であって、
前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンを備えていることを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項１０】
請求項９に記載の光学部品用筐体において、
前記第二流路を区画するリブは、前記外面部に形成された他の光変調装置へ冷却流体を導くための前記孔に複数の第二流路が接続されるように形成されており、
第一流路に設けられた冷却流体導入用の前記開口と、前記複数の第二流路のうち少なくとも１つの第二流路に設けられた冷却流体導入用の開口とが、同一のファンに接続されていることを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項１１】
請求項８に記載の光学部品用筐体であって、
前記リブは、前記冷却流体の一部をせき止め前記孔へと導くリブを前記孔の外周部の一部分に備えていることを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項１２】
請求項８〜１１のいずれかに記載の光学部品用筐体において、
前記光学部品は、前記光変調装置の画像形成領域を略均一に照明するための照明光学系を構成する光学部品を含み、
前記第一流路を通る冷却流体の一部は、前記照明光学系を構成する光学部品を冷却することを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項１３】
請求項８〜１２のいずれかに記載の光学部品用筐体であって、
前記ダクトの少なくともひとつの前記流路内には、冷却流体の流れを整える整流板が配置されていることを特徴とする光学部品用筐体。
【請求項１４】
照明光学系と、複数の色光を色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置を含む光学部品と、前記光学部品から射出された光を拡大して投射する投射光学系と、前記光学部品を収納し前記光学部品を前記照明光学系から射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐体と、前記照明光学系と前記光学部品用筐体とを収納する外部筐体とを備えたプロジェクタであって、
前記複数の光変調装置を冷却するための冷却流体を導くダクトと、
前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンとを備え、
前記光学部品用筐体は、前記光学部品が接触する熱伝導性の外面部を有し、
前記ダクトは、前記ファンから冷却流体を導入する開口と、前記冷却流体を前記開口から前記複数の色光のうち光強度が低い色光を変調する第一光変調装置へと導く第一流路と、前記冷却流体を前記開口から他の光変調装置へと導く第二流路とを備え、
前記第一流路は、前記光学用部品筐体の外面部に沿って前記第二流路を囲むように形成されており、
前記第一流路を通る冷却流体は、前記外面部を冷却することを特徴とするプロジェクタ。
【請求項１５】
請求項１４に記載のプロジェクタにおいて、
前記光学部品用筐体は、請求項１乃至７のいずれかに記載の光学部品用筐体であることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項１６】
請求項１４に記載のプロジェクタにおいて、
前記光学部品用筐体は、請求項８乃至１３のいずれかに記載の光学部品用筐体であることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項１７】
請求項１４に記載のプロジェクタにおいて、
前記外部筐体は、前記光学部品用筐体の外面部に応じた位置に、前記光変調装置を冷却するための冷却流体を導くダクトを構成するリブが形成されており、
前記リブは、前記第一流路を区画するリブと、前記第二流路を区画するリブとを備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項１８】
請求項１７に記載のプロジェクタにおいて、
前記第二流路を区画するリブは、前記外面部に形成された他の光変調装置へ冷却流体を導くための前記孔に複数の第二流路が接続されるように形成されており、
前記第一流路に設けられた冷却流体導入用の前記開口と、前記複数の第二流路のうち少なくとも１つの第二流路に設けられた冷却流体導入用の開口とが、同一のファンに接続されていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項１９】
請求項１７に記載のプロジェクタにおいて、
前記リブは、前記冷却流体の一部をせき止め前記孔へと導くリブを前記孔の外周部の一部分に備えていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２０】
請求項１７ないし１９のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記ダクトの少なくとも何れかの前記流路内には冷却流体の流れを整える整流板が配置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】  本発明は、光学部品用筐体、及びプロジェクタに関する。
本発明は、会議、学会、展示会等でのマルチメディアプレゼンテーションに広く利用されるプロジェクタに利用できる。
【背景技術】  従来から、光源から射出された光束を照明光学系により照射面内強度を均一にし、色分離光学系で赤色光、緑色光、青色光の三色光に分離し、各色光毎に光変調装置により変調を行った後、色合成光学系で各色光を合成し、投写光学系からカラー画像を拡大投写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光学系は、それぞれ複数の光学部品を備えている。例えば、照明光学系は光源から射出された光束を複数の部分光束に分割するインテグレータレンズや部分光束を集光するコンデンサレンズを備えており、また、色合成光学系は、クロスダイクロイックプリズム（色合成光学装置）を備えている。
これらの複数の光学部品は、例えば特開２０００−１９６４５号公報（第４頁、図４参照）に示されているように、ライトガイドと呼ばれる金属製の光学部品用筐体に収納されており、各光学部品から発生する熱は、光学部品用筐体の底面部（外面部）に伝達される構成となっている。
このような光学部品用筐体の底面部を冷却する方法としては、光学部品用筐体の上面部側から、光学部品用筐体内部に冷却空気を導入し、光変調装置等を冷却した後、この冷却空気を底面部に送り冷却する方法がある。
また、光学部品用筐体の底面部側へ冷却空気を導入し、この冷却空気のうちの一部を筐体内部に導入して光変調装置等の冷却に使用し、他の一部の空気を底面部に沿って通気させて底面部を冷却する方法がある。
【発明の開示】
しかしながら、前者の方法では、光変調装置等を冷却した後の暖かい空気により筐体の底面部を冷却しているので、底面部を充分に冷却できず、冷却効率が悪いという問題がある。
また、後者の方法では、光学部品用筐体の底面部側に導入された空気の一部で光変調装置等を冷却し、他の一部の空気で底面部を冷却しているので、それぞれを冷却する空気の風量が少なくなり、底面部及び光変調装置の何れも充分に冷却できないという問題がある。
本発明の目的は、光変調装置と、他の部品、例えば、光学部品用筐体の底面部等とを充分に冷却することができる光学部品用筐体、及びプロジェクタを提供することである。
本発明の第一の光学部品用筐体は、複数の色光を各色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置を含む光学部品を収納するとともに、前記光学部品を光源から射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐体であって、前記光学部品が接触する熱伝導性の外面部と、前記外面部に立設された、前記複数の光変調装置を冷却するための冷却流体を導くダクトを構成するリブと、前記外面部に形成された、前記ダクトからの冷却流体を光学部品用筐体内部の前記光変調装置へ導くための孔とを有し、前記リブは、前記ダクトの冷却流体導入用の開口から導入された冷却流体を、前記複数の色光のうち光強度が低い色光を変調する光変調装置へ導く第一流路を区画するリブと、前記開口から導入された冷却流体を、他の光変調装置へ導く第二流路を区画するリブとを備え、前記第一流路を区画するリブ及び前記第二流路を区画するリブは、前記第一流路が前記光学用部品筐体の外面部に沿って前記第二流路を囲むように形成されており、前記第一流路を通る冷却流体は、前記外面部を冷却することを特徴とする。
ここで、光学部品は、外面部に直接接触していてもよく、また、外面部に間接的に接触していてもよい。すなわち、光学部品の熱が外面部に伝達される構造であればよい。
この発明によれば、以下のような効果を奏することができる。
（１）第一流路を通る冷却流体は、光学部品が接触し光学部品の熱が伝達される光学部品用筐体の外面部を冷却した後、外面部に形成された孔から光学部品用筐体内部に入り込んで、光変調装置を冷却する。本発明では、外面部を第一流路を通る冷却流体により直接冷却しているため、効率よく冷却することができる。これにより、光学部品の熱が外面部に伝達されやすくなり、光学部品の放熱効率を高めることができる。
（２）また、通常、光変調装置は、変調する光の一部を吸収するため熱を発生するが、第一流路を通る冷却流体により冷却される光変調装置は、光強度が低い色光を変調するものであるため、他の色光を変調する光変調装置に比べ、発熱量が低くなる。そのため、外面部を冷却した後の冷却流体でも充分に冷却することができる。
ここで、例えば、複数の色光の光源として、超高圧水銀ランプや、一部のメタルハライドランプを使用した場合には、光強度が低い色光は、赤色光となる。また、光源として、ハロゲンランプや、他の一部のメタルハライドランプを使用した場合には、光強度が低い色光は、青色光となる。また、本願における光強度とは、光源から射出される光の各色光の波長域ごとの積分値で求められるエネルギーを示している。従って、光学部品用筐体の画面部を冷却した後の第一流路の冷却流体によって冷却される光変調装置は、各色光の波長域のうち低いエネルギーの色光が入射する光変調装置、すなわち入射する光から与えられる熱量が低い光変調装置である。
（３）一方、第二流路を通る冷却流体は、光学部品用筐体の外面部を冷却することなく、外面部に形成された孔から筐体内部に入り込み、他の光変調装置を冷却する。このように、第二流路を通る冷却流体は、外面部との熱交換を行わずに、より低温の冷却流体により他の光変調装置を冷却するため、他の光変調装置を効率よく冷却することができる。
（４）さらに、ダクトは、光学部品用筐体の外面部に形成されているため、ダクトを光学部品用筐体と別体とする場合に比べ、部材点数の削減を図ることができる。
本発明の第一の光学部品用筐体は、前記他の光変調装置は複数の変調装置を備え、前記第二流路を区画するリブは、前記複数の他の光変調装置へ前記冷却流体を導くそれぞれの孔を直列に接続する第一流路を区画しており、前記開口と直接接続される前記孔は、前記複数の他の光変調装置のうち前記複数の色光のうち光強度が強い色光を変調する光変調装置へ前記冷却流体を導く孔であることが好ましい。
これによれば、第二流路を通る冷却流体は、複数の他の光変調装置のうち前記複数の色光のうち光強度が強い色光を変調する光変調装置に対応した孔に先に導入され、残りの冷却流体が他の光変調装置に対応した孔に導入される。光強度が強い色光を変調する光変調装置は、発熱量が多いため、例え、風量が少ない場合であっても、光強度が強い色光を変調する光変調装置に対応した孔に充分な空気を導入することができ、光強度が強い色光を変調する光変調装置を冷却でき冷却効率を向上できる。
本発明の第一の光学部品用筐体は、前記第一流路は、前記光学用部品筐体の外面部の外周に沿って前記冷却流体を導く外側流路と、前記外側流路と前記第二流路との間に前記冷却流体を導く内側流路とを備えるように形成されていることが好ましい。
これによれば、第一流路の冷却流体は、外側流路と内側流路とに冷却流体を導くことにより外面部を確実に冷却することできるから、外面部に接触する光学部品もまた効率良く冷却することができる。
本発明の第一の光学部品用筐体は、前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンを備えていることが好ましい。
これによれば、ファンにより上述したダクト内に十分な量の冷却空気を送り込むことができる。これにより、外面部及び光変調装置等を確実に冷却できる。また、本願の構成は外面部及び光変調装置は効率良く冷却できるので、冷却流体供給用のファンの回転数を低くすることができ、ファンの回転に伴う騒音を低減できる。さらに、外面部及び光変調装置の冷却効率が高いので、性能の低いファンであってもこれらを充分に冷却できるから、コストの低いファンを採用することにより冷却装置のコストを低減することができる。
本発明の第一の光学部品用筐体は、前記ファンは、前記第一流路を形成するリブに取付けられる第一のファンと、前記第二流路を区画するリブに取付けられる第二のファンとを備えていることが好ましい。
これによれば、第一の流路及び第二の流路の開口にそれぞれファンが接続されているので、各流路に充分に冷却流体を送り込むことができる。
本発明の第一の光学部品用筐体は、前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンを備え、前記第二流路を区画するリブは、前記外面部に形成された前記他の光変調装置へ冷却流体を導くための前記孔に複数の第二流路が接続されるように形成されており、前記第一流路に設けられた冷却流体導入用の前記開口と、前記複数の第二流路のうち少なくとも１つの第二流路に設けられた冷却流体導入用の開口とが、同一のファンに接続されていることが好ましい。
これによれば、第二流路を複数形成することで、他の光変調装置を効率よく冷却することができる。例えば、外面部に形成された孔の位置によっては、第二流路からの冷却流体が導入しにくいことがある。そこで、２つめの第二流路を前記孔に冷却流体を導入しやすいような位置に形成することで、孔に効率よく冷却流体を導入することができる。
また、第二流路を複数設けた場合、各流路に応じて、それぞれファンを接続してもよいが、ファンが多数必要となり、コストが増加してしまう。また、多数のファンを設置する大きなスペースも必要となる。これに対し、本発明では、第一流路に設けられた開口と、第二流路に設けられた開口とが同一のファンに接続されているので、ファンの個数の増加を抑えることができる。また、ファンを設置するスペースを大きく確保する必要もない。
本発明の第一の光学部品用筐体は、前記ダクトの少なくとも何れかの流路内には、冷却流体の流れを整える整流板が配置されていることが好ましい。
これによれば、流路内に整流板が配置されているので、光学光学部品用筐体の外面部に沿って流れる冷却流体の流速の均等化、および／または流れ方向に対して垂直な断面での流速の均等化を図ることができる。これにより、光学部品用筐体の外面部に対して均一に効率良く冷却流体を流すことがき、光学部品用筐体及び光変調装置等の冷却効率を高めることができる。
本発明の第二の光学部品用筐体は、複数の色光を各色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置を含む光学部品を収納するとともに、前記光学部品を光源から射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐体であって、前記光変調装置を冷却するための冷却流体を導くダクトと、前記光学部品用筐体の光学部品が接触するとともに、冷却流体を前記光変調装置へ導くための孔が形成された熱伝導性の外面部とを備え、前記ダクトは、冷却流体導入用の開口と、前記開口から導入された冷却流体を、前記複数の色光のうち光強度が低い色光を変調する光変調装置へ導く第一流路を区画するリブと、前記開口から導入された冷却流体を他の光変調装置に導く第二流路を区画するリブとを備え、前記第一流路を区画するリブは、前記光学用部品筐体の外面部に沿って前記第二流路を囲むように形成されており、前記第一流路中を通る冷却流体は、前記光学部品用筐体の外面部を冷却することを特徴とする。
このような本発明によれば、上述した（１）〜（３）と同様の効果を奏することができる上、以下の効果を奏することができる。
（５）ダクトと、光学部品用筐体とを別体としたので、従来からある光学部品用筐体の外面部にダクトを取り付けることにより本発明の光学部品用筐体を構成できるから、新たに光学部品用筐体を製造する必要がないので、コストの低減を図ることができる。
本発明の第二の光学部品用筐体は、前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンを備えていることが好ましい。
これによれば、ファンにより上述したダクト内に十分な量の冷却空気を送り込むことができる。これにより、外面部及び光変調装置等を確実に冷却できる。また、本願の構成は外面部及び光変調装置は効率良く冷却できるので、冷却流体供給用のファンの回転数を低くすることができ、ファンの回転に伴う騒音を低減できる。さらに、外面部及び光変調装置の冷却効率が高いので、性能の低いファンであってもこれらを充分に冷却できるから、コストの低いファンを採用により冷却装置のコストを低減することができる。
本発明の第二の光学部品用筐体は、前記第二流路を区画するリブは、前記外面部に形成された他の光変調装置へ冷却流体を導くための前記孔に複数の第二流路が接続されるように形成されており、第一流路に設けられた冷却流体導入用の前記開口と、前記複数の第二流路のうち少なくとも１つの第二流路に設けられた冷却流体導入用の開口とが、同一のファンに接続されていることが好ましい。
このような本発明によれば、第二流路を複数形成することで、他の光変調装置を効率よく冷却することができる。例えば、外面部に形成された孔の位置によっては、第二流路からの冷却流体が導入しにくいことがある。そこで、２つめの第二流路を前記孔に冷却流体を導入しやすいような位置に形成することで、孔に効率よく冷却流体を導入することができる。
また、第二流路を複数設けた場合、各流路に応じて、それぞれファンを接続してもよいが、ファンが多数必要となり、コストが増加してしまう。また、多数のファンを設置する大きなスペースも必要となる。これに対し、本発明では、第一流路に設けられた開口と、第二流路に設けられた開口とが同一のファンに接続されているので、ファンの個数の増加を抑えることができる。また、ファンを設置するスペースを大きく確保する必要もない。
本発明の第二の光学部品筐体は、前記リブは、前記冷却流体の一部をせき止め前記孔へと導くリブを前記孔の外周部の一部分に備えていることが好ましい。
これによれば、外面部に形成された孔の周辺を流れる冷却流体の流れの一部を孔の内部へと導くことができるので、光変調装置をより効率良く冷却することができる。
本発明の第二の光学部品用筐体では、前記光学部品は、前記光変調装置の画像形成領域を略均一に照明するための照明光学系を構成する光学部品を含み、前記第一流路を通る冷却流体の一部は、前記照明光学系を構成する光学部品を冷却することが好ましい。
このような本発明によれば、第一流路を通る冷却流体の一部により照明光学系を構成する光学部品を冷却しているので、照明光学系を構成する光学部品を冷却するために新たな冷却構造を採用する必要がない。
また、第一流路を通る冷却流体により冷却される光変調装置は、光強度が低い色光を変調するものであるため、他の色光を変調する光変調装置に比べ、発熱量が低くなる。
従って、第一流路を通る冷却流体の一部を、照明光学系の光学部品を冷却するために使用しても、充分に光変調装置を冷却することができる。
本発明の第二の光学部品筐体は、前記ダクトの少なくともいずれかの流路内には、前記冷却流体の流れを整える整流板が配置されていることが好ましい。
これによれば、流路内に整流板が配置されているので、光学光学部品用筐体の外面部に沿って流れる冷却流体の流速の均等化、および／または流れ方向に対して垂直な断面での流速の均等化を図ることができる。これにより、光学部品用筐体の外面部に対して均一に効率良く冷却流体を流すことがき、光学部品用筐体及び光変調装置等の冷却効率を高めることができる。
本発明のプロジェクタは、照明光学系と、複数の色光を色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置を含む光学部品と、前記光学部品から射出された光を拡大して投射する投射光学系と、前記光学部品を収納し前記光学部品を前記照明光学系から射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置する光学部品用筐体と、前記照明光学系と前記光学部品用筐体とを収納する外部筐体とを備えたプロジェクタであって、前記複数の光変調装置を冷却するための冷却流体を導くダクトと、前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンとを備え、前記光学部品用筐体は、前記光学部品が接触する外面部を有し、前記ダクトは、前記ファンから冷却流体を導入する開口と、前記冷却流体を前記開口から前記複数の色光のうち光強度が低い色光を変調する第一光変調装置へと導く第一流路と、前記冷却流体を前記開口から他の光変調装置へと導く第二流路とを備え、前記第一流路は、前記光学用部品筐体の外面部に沿って前記第二流路を囲むように形成されていることを特徴とする。
このような本発明によれば、上述した（１）〜（３）と同様の効果を奏することができるプロジェクタを実現できる。
本発明のプロジェクタは、上述した第一の光学部品用筐体または第二の光学部品用筐体を備えることが好ましい。
この本発明のプロジェクタによれば、上述した第一の光学部品用筐体または第二の光学部品用筐体を備えているので、第一の光学部品用筐体または第二の光学部品用筐体と同様の効果を奏することができる。
本発明のプロジェクタは、前記照明光学系と前記光学部品用筐体を収納する筐体を備え、前記筐体は、前記光学部品用筐体の外面部に応じた位置に、前記光変調装置を冷却するための冷却流体を導くダクトを構成するリブが形成されており、前記ダクトは、冷却流体導入用の開口を備え、前記リブは、前記開口から導入された冷却流体を前記複数の色光のうち光強度が低い色光を変調する光変調装置へ導く第一流路を区画するリブと、前記開口から導入された冷却流体を他の光変調装置へ導く第二流路を区画するリブとを備え、前記第一流路を区画するリブ及び前記第二流路を区画するリブは、前記第一流路が前記第二流路を囲むように前記外面部に沿って形成されており、前記ダクトの前記第一流路中を通る冷却流体は、前記光学部品用筐体の外面部を冷却することが好ましい。
このような本発明によれば、筐体の光学部品用筐体の外面部に応じた位置に、ダクトを形成しており、光学部品用筐体の外面部にはダクトを形成していない。従って、従来から使用されている光学部品用筐体を使用することができる。
また、筐体にダクトが形成されているため、ダクトを別体とする場合に比べ部材点数の削減を図ることができる。
本発明のプロジェクタは、前記ダクトに前記冷却流体を供給するファンとを備えていることが好ましい。
これによれば、ファンにより上述したダクト内に冷却流体を積極的に流すことができ、外面部及び光変調装置の冷却効率を向上させることができる。
また、本願の構成は外面部及び光変調装置は効率良く冷却できるので、冷却流体供給用のファンの回転数を低くすることができ、ファンの回転に伴う騒音を低減できる。
さらに、外面部及び光変調装置の冷却効率が高いので、性能の低いファンであってもこれらを充分に冷却することが可能となる。コストの低いファンを採用することにより、冷却装置のコストを低減することも可能となる。
本発明のプロジェクタは、前記第二流路を区画するリブは、前記外面部に形成された他の光変調装置へ冷却流体を導くための前記孔に複数の第二流路が接続されるように形成されており、第一流路に設けられた冷却流体導入用の前記開口と、前記複数の第二流路のうち少なくとも１つの第二流路に設けられた冷却流体導入用の開口とが、同一のファンに接続されていることが好ましい。
これによれば、第二流路を複数形成することで、他の光変調装置を効率よく冷却することができる。例えば、外面部に形成された孔の位置によっては、第二流路からの冷却流体が導入しにくいことがある。そこで、２つめの第二流路を前記孔に冷却流体を導入しやすいような位置に形成することで、孔に効率よく冷却流体を導入することができる。
また、第二流路を複数設けた場合、各流路に応じて、それぞれファンを接続してもよいが、ファンが多数必要となり、コストが増加してしまう。また、多数のファンを設置する大きなスペースも必要となる。これに対し、本発明では、第一流路に設けられた開口と、第二流路に設けられた開口とが同一のファンに接続されているので、ファンの個数の増加を抑えることができる。また、ファンを設置するスペースを大きく確保する必要もない。
本発明のプロジェクタは、前記リブは、前記冷却流体の一部をせき止め前記孔へと導くリブを前記孔の外周部の一部分に備えていることが好ましい。
これによれば、外面部に形成された孔の周辺を流れる冷却流体の流れの一部を孔の内部へと導くことができるので、光変調装置をより効率良く冷却することができる。
本発明のプロジェクタは、前記ダクトの少なくとも何れかの前記流路内には冷却流体の流れを整える整流板が配置されていることが好ましい。
これによれば、流路内に整流板が配置されているので、光学光学部品用筐体の外面部に沿って流れる冷却流体の流速の均等化、および／または流れ方向に対して垂直な断面での流速の均等化を図ることができる。これにより、光学部品用筐体の外面部に対して均一に効率良く冷却流体を流すことがき、光学部品用筐体及び光変調装置等の冷却効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施形態のプロジェクタを上方から見た全体斜視図。
【図２】前記実施形態におけるプロジェクタの内部構造を表す図。
【図３】前記実施形態におけるプロジェクタの光学系を示す模式図。
【図４】光学装置本体の斜視図。
【図５】光学装置本体の分解斜視図。
【図６】光学ユニットを示す斜視図。
【図７】前記光学ユニットの内部を示す平面図。
【図８】光学部品用筐体を底面部側から見た斜視図。
【図９】光学部品用筐体を底面部側から見た平面図。
【図１０】前記プロジェクタの冷却系の流路を示す断面図。
【図１１】本発明の第二実施形態の光学部品用筐体を示す平面図。
【図１２】本発明の第三実施形態の光学部品用筐体を示す平面図。
【図１３】本発明の第四実施形態の光学部品用筐体を示す平面図。
【図１４】本発明の第五実施形態の光学部品用筐体及びダクトを示す上方から見た斜視図。
【図１５】本発明の第五実施形態の前記光学部品用筐体及びダクトを示す下方から見た斜視図。
【図１６】本発明の第五実施形態のダクトを示す斜視図。
【図１７】本発明の第五実施形態のダクトを示す平面図。
【図１８】本発明の第六実施形態のダクトを示す平面図。
【図１９】本発明の変形例にかかる光学部品用筐体を示す平面図。
【図２０】本発明の変形例にかかる光学部品用筐体を示す平面図。
【図２１】本発明の変形例にかかる外装ケースを示す斜視図。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔１−１．プロジェクタの主な構成〕
図１は、本発明の第一実施形態に係るプロジェクタ１を上方から見た全体斜視図、図２は、図１の状態からアッパーケース２１を外した分解斜視図である。
プロジェクタ１は、全体略直方体形状の外装ケース（筐体）２と、プロジェクタ１内に滞留する熱を冷却する冷却ユニット３と、光源から射出された光束を光学的に処理して画像情報に対応した光学像を形成する光学ユニット４とを備えて構成されている。
なお、図２において、具体的な図示を省略するが、外装ケース２内の光学ユニット４以外の空間には、電源ブロックやランプ駆動回路等が収納される。
外装ケース２は、それぞれ金属で構成され、プロジェクタ１の天面、前面、および側面をそれぞれ構成するアッパーケース２１と、プロジェクタ１の底面、側面、および背面をそれぞれ構成するロアーケース２２とで構成されている。これらのケース２１，２２は互いにねじで固定されている。
アッパーケース２１は、上面部２１１と、その周囲に設けられた側面部２１２と、背面部２１３と、正面部２１４で形成されている。
側面部２１２（正面から見て右側面）には、前記冷却ユニット３によって、プロジェクタ１内部で温められた空気を排出するための排気口２１２Ａが設けられている。
背面部２１３には、具体的な図示は省略するが、コンピュータ接続用の接続部や、ビデオ入力端子、オーディオ機器接続端子等の各種の機器接続用端子が設けられており、該背面部２１３の内側には、映像信号等の信号処理を行う信号処理回路が実装されたインターフェース基板が配置されている。
正面部２１４には、切欠部２１４Ａが形成されており、前記ロアーケース２２と組み合わされた状態で、円形の開口部２Ａを形成し、この開口部２Ａから、外装ケース２内部に配置された光学ユニット４の一部が、外部に露出している。この開口部２Ａを通して光学ユニット４で形成された光学像が射出され、スクリーン上に画像が表示される。
ロアーケース２２は、底面部２２１と、その周囲に設けられた側面部２２２と、背面部２２３と、正面部２２４で形成されている。
底面部２２１には、図示は省略するが、前記光学ユニット４の下方に位置し、後述する光源装置を着脱する開口部が形成されており、該開口部には、ランプカバーが嵌め込み式で着脱可能に設けられている。
また、底面部２２１には、冷却ユニット３により外部から冷却空気を吸気するための吸気口２２１Ａが形成されている（図１０参照）。
正面部２２４には、切欠部２２４Ａが形成され、前記アッパーケース２１と組み合わされた状態で、上述した切欠部２１４Ａと連続して円形の開口部２Ａを形成する。
冷却ユニット３は、プロジェクタ１の内部に形成される冷却流路に冷却空気を送り込み、プロジェクタ１内で発生する熱を冷却するものである。冷却ユニット３は、光学ユニット４の投写レンズ４６の側方に配置され、ロアーケース２２の底面部２２１に形成された吸気口２２１Ａ（図１０参照）から冷却空気を吸気する吸気ファン３１と、光学ユニット４の光源装置４１１の近傍に位置し、光学ユニット４内およびプロジェクタ１内の空気を引き寄せ、アッパーケース２１の側面部２１２に形成された排気口２１２Ａから温められた空気を排出するシロッコファン３２とを備えて構成されている。
光学ユニット４は、光源装置４１１から射出された光束を、光学的に処理して画像情報に対応した光学像を形成するユニットであり、後述する光学系を形成する複数の光学部品と、これらを収納する光学部品用筐体５Ａとを備えている。光学部品用筐体５Ａは、ロアーケース２２の右側の側面部２２２から背面部２２３に沿って、さらに、左側の側面部２２２に沿って正面部２２４へと延びる平面略Ｌ字形状となっている。光学部品用筐体５Ａの詳細な構造については後述する。
また、具体的な図示は省略するが、この光学ユニット４は、電源ケーブルを通して電力が供給され、供給された電力を該光学ユニット４の光源装置４１１に供給するための電源装置と電気的に接続している。
さらに、この光学ユニット４の上方には、画像情報に応じた光学像を投写するために、画像情報を取り込んで制御および演算処理等を行い、各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂを制御する制御基板５０が配置される。
図３の模式図を参照して光学ユニット４の光学系を説明する。
光学ユニット４は、インテグレータ照明光学系４１、色分離光学系４２、リレー光学系４３、光学装置４４、および投写レンズ４６を備えている。
インテグレータ照明光学系４１は、光学装置４４を構成する３枚の液晶パネル４４１（赤、緑、青の色光毎にそれぞれ液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂと示す）の画像形成領域をほぼ均一に照明するための光学系であり、光源装置４１１と、第一レンズアレイ４１２と、第二レンズアレイ４１３と、偏光変換光学素子４１４と、重畳レンズ４１５とを備えている。
これらのうち、光源装置４１１は、放射状の光線を射出する光源である光源ランプ４１６と、この光源ランプ４１６から射出された放射光を反射する楕円面鏡４１７と、光源ランプ４１６から射出され楕円面鏡４１７により反射された光を平行光とする平行化凹レンズ４１１Ａとを備える。光源ランプ４１６としては、本実施形態においては、超高圧水銀ランプが使用されている。
なお、平行化凹レンズ４１１Ａの平面部分には、図示しないＵＶフィルタが設けられている。また、楕円面鏡４１７および平行化凹レンズ４１１Ａの代わりに、放物面鏡を用いてもよい。
また、第一レンズアレイ４１２、第二レンズアレイ４１３、および偏光変換光学素子４１４は、一体的に組み合わされて光学部品用筐体５Ａ内に設置固定される。
第一レンズアレイ４１２は、光軸方向から見てほぼ矩形状の輪郭を有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。各小レンズは、光源ランプ４１６から射出される光束を、複数の部分光束に分割している。各小レンズの輪郭形状は、液晶パネル４４１の画像形成領域の形状とほぼ相似形をなすように設定されている。
第二レンズアレイ４１３は、第一レンズアレイ４１２と略同様な構成を有しており、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。この第二レンズアレイ４１３は、重畳レンズ４１５とともに、第一レンズアレイ４１２の各小レンズの像を液晶パネル４４１上に結像させる機能を有している。
偏光変換光学素子４１４は、第二レンズアレイ４１３と重畳レンズ４１５との間に配置されるとともに、第二レンズアレイ４１３と一体でユニット化されている。このような偏光変換光学素子４１４は、第二レンズアレイ４１３からの光を１種類の偏光光に変換するものであり、これにより、光学装置４４での光の利用効率が高められている。
具体的に、偏光変換光学素子４１４によって１種類の偏光光に変換された各部分光は、重畳レンズ４１５によって最終的に光学装置４４の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ上にほぼ重畳される。偏光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種類の偏光光しか利用できないため、ランダムな偏光光を発する光源ランプ４１６からの光のほぼ半分を利用することができない。
そこで、偏光変換光学素子４１４を用いることにより、光源ランプ４１６からの射出光をほぼ１種類の偏光光に変換し、光学装置４４での光の利用効率を高めている。なお、このような偏光変換光学素子４１４は、たとえば特開平８−３０４７３９号公報に紹介されている。
色分離光学系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によりインテグレータ照明光学系４１から射出された複数の部分光束を赤、緑、青の３色の色光に分離する機能を有している。
リレー光学系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、色分離光学系４２で分離された色光、赤色光を液晶パネル４４１Ｒまで導く機能を有している。
この際、色分離光学系４２のダイクロイックミラー４２１では、インテグレータ照明光学系４１から射出された光束の青色光成分が反射するとともに、赤色光成分と緑色光成分とが透過する。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４１８を通って青色用の液晶パネル４４１Ｂに達する。このフィールドレンズ４１８は、第二レンズアレイ４１３から射出された各部分光束をその中心軸（主光線）に対して平行な光束に変換する。他の液晶パネル４４１Ｇ、４４１Ｒの光入射側に設けられたフィールドレンズ４１８も同様である。
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で、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４１８を通って緑色用の液晶パネル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系４３を通り、さらにフィールドレンズ４１８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系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。すなわち、入射側レンズ４３１に入射した部分光束をそのまま、フィールドレンズ４１８に伝えるためである。
なお、リレー光学系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。
光学装置４４は、色分離光学系４２で分離された各色光が入射される３つの入射側偏光板４４２と、各入射側偏光板４４２の後段に配置される光変調装置としての液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂと、各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの後段に配置される射出側偏光板４４３と、色合成光学系としてのクロスダイクロイックプリズム４４４（色合成光学装置）とを備える。
液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂは、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として用いたものであり、色分離光学系４２で分離された各色光は、これら３枚の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂと入射側偏光板４４２および射出側偏光板４４３によって、画像情報に応じて変調されて光学像を形成する。
具体的には後述するが、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂは、ＴＦＴのスイッチング素子がマトリックス状に配列し、該スイッチング素子によって電圧が印加される画素電極を備えた駆動基板と、画素電極に対応して対向電極を備えた対向基板とを備えている。
入射側偏光板４４２は、色分離光学系４２で分離された各色光のうち、一定方向の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、サファイアガラス等の基板に偏光膜が貼付されたものである。また、基板を用いずに、偏光膜をフィールドレンズ４１８に貼り付けてもよい。
射出側偏光板４４３も、入射側偏光板４４２と略同様に構成され、サファイアガラス等の基板４４３Ｂに偏光膜４４３Ａが貼付されたものである（図５参照）。この射出側偏光板４４３は、液晶パネル４４１（４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ）から射出された光束のうち、所定方向の偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収する。なお、基板を用いずに、偏光膜をクロスダイクロイックプリズム４４４に貼り付けてもよい。
これらの入射側偏光板４４２および射出側偏光板４４３は、互いの偏光軸の方向が直交するように設定されている。
クロスダイクロイックプリズム４４４は、３枚の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂから射出された各色光毎に変調された画像を合成してカラー画像を形成するものである。なお、クロスダイクロイックプリズム４４４には、赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが、４つの直角プリズムの界面に沿って略Ｘ字状に形成され、これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成される。そして、プリズム４４４で合成されたカラー画像は、投写レンズ４６から射出され、スクリーン上に拡大投写される。
以上説明した液晶パネル４４１、射出側偏光板４４３およびクロスダイクロイックプリズム４４４は、一体的にユニット化された光学装置本体４５として構成されている。
光学装置本体４５は、図４及び図５に示すように、上述したクロスダイクロイックプリズム４４４、液晶パネル４４１、射出側偏光板４４３の他に、台座４４５、保持枠４４６、熱伝導板４４７、スペーサ４４９とを備えている。なお、図４においては、熱伝導板４４７は省略されている。
台座４４５は、光学装置本体４５を光学部品用筐体５Ａに固定するものであり、クロスダイクロイックプリズム４４４の上下両面に固定されている。この台座４４５は、熱伝導率の高いアルミニウムで構成され、その外周形状はクロスダイクロイックプリズム４４４と略同一である。
なお、本実施形態では、台座４４５は、アルミニウムで構成されているとしたが、これに限らず、マグネシウム合金、銅等の熱伝導率の高い材料、若しくは、サファイア、水晶、螢石、熱伝導性樹脂等で形成されていてもよい。
保持枠４４６は、液晶パネル４４１を収容する凹型の収容部４４６Ａを有する。
また、保持枠４４６には、収納された液晶パネル４４１のパネル面に対応する位置に、開口部４４６Ｃが設けられており、この開口部４４６Ｃで露出する部分が画像形成領域となる。すなわち、液晶パネル４４１のこの部分に各色光Ｒ，Ｇ，Ｂが導入され、画像情報に応じて光学像が形成される。
さらに、保持枠４４６の光束射出側端面の左右端縁には、斜面４４６Ｄが形成されており、この斜面４４６Ｄに、スペーサ４４９が対向配置される。
ここで、液晶パネル４４１について説明する。液晶パネル４４１は、駆動基板４４１Ａ（例えば複数のライン状の電極と、画素を構成する電極と、これらの間に電気的に接続されたＴＦＴ素子とが形成された基板）と対向基板４４１Ｃ（例えば、共通電極が形成された基板）との間に液晶が封入されたものである。そして、これらの基板４４１Ａ，４４１Ｃの間から制御用ケーブル４４１Ｄが延びている。また、これらの基板４４１Ａまたは４４１Ｃ上の表面には、光透過性の射出側防塵板４４１Ｅおよび入射側防塵板４４１Ｆが固着されている。
射出側防塵板４４１Ｅおよび入射側防塵板４４１Ｆは、サファイアや石英等の熱伝導性のよい板体から構成されている。この防塵板４４１Ｅ，４４１Ｆは、液晶パネル４４１の光束射出側および光束入射側において、投写レンズ４６のバックフォーカス位置から液晶パネル４４１のパネル面の位置をずらして、光学的にパネル表面に付着したゴミを目立たなくする機能を有している。
なお、射出側防塵板４４１Ｅおよび入射側防塵板４４１Ｆの外周には、熱伝導性のシリコン系接着剤による縁取りが形成されており、保持枠４４６の収容部４４６Ａの側面や開口部４４６Ｃの内周と射出側防塵板４４１Ｅおよび入射側防塵板４４１Ｆの外周とが接着されるようになっている。
熱伝導板４４７は、アルミニウムからなる板材であって、保持枠４４６の開口部４４６Ｃに対応した開口部４４７Ａを有し、保持枠４４６の光束入射側面に密着して固定されるようになっている。
さらに、熱伝導板４４７は、保持枠４４６に収納される液晶パネル４４１の光束入射面に沿って側方に延出し、この延出方向の両端部には液晶パネル４４１側に折り曲げられた折曲部４４７Ｂが設けられている。この折曲部４４７Ｂは、所定角度として９０度未満の折り曲げ角度で形成されており、光学装置本体４５を光学部品用筐体５Ａの所定位置に取り付けた状態で、後述する熱伝導枠５１３，５１４の壁部５１３Ｂ，５１４Ｂに当接され、略９０度に折れ曲がるようになっている。（図７参照）
なお、熱伝導板４４７は、アルミニウムで構成されているが、これに限らず、銅やマグネシウム、およびこれらを含有する合金のいずれかから構成されていてもよい。
スペーサ４４９は、保持枠４４６と射出側偏光板４４３の基板４４３Ｂとの間に介在し、保持枠４４６の位置調整を行うものであり、断面略三角形の形状を有し、アクリルやウレタン等の断熱性を有した樹脂類から構成されている。
このスペーサ４４９は、各保持枠４４６に２つずつ（計６個）配置され、保持枠４４６の斜面４４６Ｄに当接しており、該スペーサ４４９の移動により、保持枠４４６を移動させ、投写レンズ４６からのバックフォーカス位置に各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂを位置調整する。
〔１−２．光学部品用筐体の構造〕
図６に光学ユニット４の光学部品用筐体５Ａを示す。
光学部品用筐体５Ａは、各光学部品４１１Ａ、４１２〜４１５、４１８、４２１〜４２３、４３１〜４３４、４４１〜４４４、４６を光源ランプ４１６から射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置するためのものである。この光学部品用筐体５Ａは、熱伝導性材料、例えば、アルミニウム合金等の金属製であり、光源ランプ４１６、楕円面鏡４１７、各光学部品４１１Ａ、４１２〜４１５、４１８、４２１〜４２３、４３１〜４３４、４４１〜４４４、４６を収納する下ライトガイド５１と、この下ライトガイド５１上に設けられた板状の上ライトガイド５２とを備えている。
下ライトガイド５１は、光源ランプ４１６と、楕円面鏡４１７とを収納する光源収納部５１１と、各光学部品４１１Ａ、４１２〜４１５、４１８、４２１〜４２３、４３１〜４３４、４４１〜４４４、４６を収納する光学部品収納部５１２とを備えている。
図６〜図８を参照して光源収納部５１１について説明する。
光源収納部５１１は、底面側に開口５１１Ｂが形成され、かつ、内側面に矩形状の開口部５１１Ａが形成された箱形形状となっている。光源収納部５１１は、光源ランプ４１６と楕円面鏡４１７とを収納したランプハウジングＬを収納するものであり、底面側の開口５１１ＢからランプハウジングＬをはめ込む構造となっている。ランプハウジングＬは、光源収納部５１１に取り付けられる基台部Ｌ１と、この基台部Ｌ１から立ち上がった側方部Ｌ２とを備える。
側方部Ｌ２は、光源ランプ４１６から射出される光束に沿って高さ寸法が異なり、楕円面鏡４１７の中央部分から前方にかけての高さ寸法は、光源収納部５１１の底面部から上面部の高さ寸法と等しく、楕円面鏡４１７の後方部分は、前記高さ寸法よりも低く形成されている。
ランプハウジングＬを光源収納部５１１に収納した状態では、開口部５１１Ａと側方部Ｌ２とにより、楕円面鏡４１７の前方部分が、閉塞状態となり、後方部分が、吹き抜け状態となっている。
楕円面鏡４１７の前方部分における閉塞状態により、光源ランプ４１６から射出される光束を外部に漏洩することを防止することができ、後方部分における吹き抜け状態により、光源収納部５１１内部に光源ランプ４１６から発生する熱が滞留しないような構造となっている。
次に、図６〜図９を参照して光学部品収納部５１２について説明する。
光学部品収納部５１２は、各光学部品４１１Ａ、４１２〜４１５、４１８、４２１〜４２３、４３１〜４３４、４４１〜４４４、４６を光源ランプ４１６から射出された光束の照明光軸上の所定位置に配置するものであり、光学部品収納用の開口部と、この開口部と対向配置された底面部５１２Ｂと、この底面部５１２Ｂから立ち上がった側面部５１２Ａとを備えている。この側面部５１２Ａと、底面部５１２Ｂとは光学部品用筐体５Ａの外面部を構成するものである。
図７に示すように、側面部５１２Ａの内側面には、平行化凹レンズ４１１Ａと、第一レンズアレイ４１２、第二レンズアレイ４１３、偏光変換光学素子４１４が一体化されたユニットと、重畳レンズ４１５とを上方からスライド式に嵌め込むための第一溝部５１２Ａ１と、入射側レンズ４３１、反射ミラー４３２、リレーレンズ４３３を上方からスライド式に嵌め込むための第二溝部５１２Ａ２とが形成されている。
また、側面部５１２Ａの正面部分には、光学装置４４からの光束射出位置に対応して円形の孔５１２Ａ３が形成されており、この孔５１２Ａ３の光束射出側には、投写レンズ設置部分５１６が取り付けられている。この投写レンズ設置部分５１６には、投写レンズ４６が設置され、光学装置４４から光束を拡大投写する。
底面部５１２Ｂには、ダイクロイックミラー４２１を支持する第一ボス部５１２Ｂ１と、上記第二溝部５１２Ａ２に対応した溝を有する第二ボス部５１２Ｂ２と、入射側偏光板４４２を支持する偏光板ホルダ５１２Ｂ３が突設されている。この偏光板ホルダ５１２Ｂ３は熱伝導性材料、例えば、アルミニウム合金等の金属で構成されていることが好ましい。
さらに、底面部５１２Ｂには、光学装置４４の液晶パネル４４１位置に対応して形成された平面略矩形形状の孔５１５（液晶パネル４４１Ｒに応じた孔を孔５１５Ｒ，液晶パネル４４１Ｇに応じた孔を孔５１５Ｇ、液晶パネル４４１Ｂに応じた孔を孔５１５Ｂとする）と、孔５１５で囲まれた中央部分に孔５１２Ｂ６（図８参照）が形成されている。この孔５１２Ｂ６は、光学装置本体４５を固定する際に使用されるものである。
また、底面部５１２Ｂには、光学装置４４の液晶パネル４４１に対応して熱伝導枠５１３，５１４が取り付けられている。すなわち、熱伝導枠５１３は、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇの側方および液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂの側方の２箇所に設けられ、熱伝導枠５１４は、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｂの側方であって、光学装置４４の光束射出側に設けられている。この熱伝導枠５１３，５１４は、底面部５１２Ｂに沿って進退自在となっている。
熱伝導枠５１３，５１４は、アルミニウム合金等の金属や熱伝導性樹脂等の熱伝導率の高い材料から形成され、下ライトガイド５１の底面部５１２Ｂに沿った取付部５１３Ａ，５１４Ａと、壁体としての壁部５１３Ｂ，５１４Ｂとを備えている。
熱伝導枠５１３，５１４の壁部５１３Ｂ，５１４Ｂ同士は、液晶パネル４４１を挟んで、互いに対向して配置されており、これらの壁部５１３Ｂ，５１４Ｂには、前述した熱伝導板４４７が当接している。また、熱伝導枠５１４の壁部５１４Ｂには、光学装置４４からの光束射出位置に対応して矩形の孔５１４Ｂ１が形成されている。
さらに、図８及び図９を参照して底面部５１２Ｂの裏面側について詳細に説明する。なお、図８及び図９の光学部品収納部５１２は、投写レンズ設置部分５１６を取り外した状態となっている。
この底面部５１２Ｂの裏面には、ダクト６が形成されている。このダクト６は、吸気ファン３１からの冷却空気を光学部品用筐体５Ａ内部の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂを含む光学装置４４へと導くものであり、ダクト６の開口は、吸気ファン３１に接続されている。
なお、このダクト６と吸気ファン３１とは、液晶パネル４４１を含む光学装置４４を冷却するための冷却装置となる。
ダクト６は、底面部５１２Ｂの裏面に立設されたリブ（外周壁）６１を備えており、このリブ６１は、光学装置４４の下方部分及びダイクロイックミラー４２１、４２２の下方部分を囲む第一リブ（第一外周壁）６１１と、この第一リブ６１１の内側に設けられた第二リブ（第二外周壁）６１２とを備えている。
第一リブ６１１は、その両端部が吸気ファン３１に接続されており、この両端部によりダクト６の開口が形成されている。
また、第二リブ６１２は、光学装置４４の下方のうち、クロスダイクロイックプリズム４４４の下方部分及び液晶パネル４４１Ｂ，４４１Ｇの下方部分を囲んでいる。すなわち、第二リブ６１２は、クロスダイクロイックプリズム４４４の下方部分と、孔５１５Ｂ，５１５Ｇの周囲を一体的に囲んでいるが、孔５１５Ｒの周囲は囲んでない。
この第二リブ６１２の一方の端部は、第一リブ６１１の両端部の間に配置され、吸気ファン３１に接続されるとともに、他方の端部は、第一リブ６１１の孔５１５Ｒの近傍部分に接続されている。
すなわち、第一リブ６１１によって囲まれた範囲のなかに、第二リブ６１２によって囲まれた範囲がある。
これらの第一リブ６１１及び第二リブ６１２が、ロアーケース２２の底面部２２１が当接することによりダクト６が完成する。
ここで、ダクト６のうち、第一リブ６１１と、第二リブ６１２との間の部分を第一流路６Ａ、第二リブ６１２で囲まれた部分を第二流路６Ｂとする。
次に、図６に戻って、上ライトガイド５２について説明する。上ライトガイド５２は、下ライトガイド５１の光学部品収納部５１２の開口を閉塞するものであり、光学装置４４の上部に配置される第一上ライトガイド５２１と、それ以外の部分に配置される第二上ライトガイド５２２とを備えている。
第一上ライトガイド５２１には、液晶パネル４４１に応じた位置に、冷却空気排出用の３つの孔５２１Ａが形成されている。
第二上ライトガイド５２２は、下ライトガイド５１の第一溝部５１２Ａ１および第二溝部５１２Ａ２によって支持されることのない光学部品、反射ミラー４２３、ダイクロイックミラー４２２、反射ミラー４３４を支持するものである。
第二上ライトガイド５２２の上記光学部品位置に対応した部分には、調整部５２２Ａが設置されており、この調整部５２２Ａにより上記光学部品の姿勢調整を行い、各色光の照明光軸の調整を行うことができる。
〔１−３．冷却ユニットによる冷却構造〕
次に、このようなプロジェクタ１の冷却構造について説明する。プロジェクタ１では、光学装置４４を主に冷却するパネル冷却系Ａと、光源装置４１１を主に冷却する光源冷却系Ｂとを備えている。
図９及び図１０を参照してパネル冷却系Ａについて説明する。
パネル冷却系Ａでは、吸気ファン３１により、ロアーケース２２の吸気口２２１Ａから吸気された冷却空気がダクト６の開口に供給される。この開口に供給された冷却空気の一部は、第一流路６Ａに導入される。この冷却空気は、図９右回り方向に流れ、下ライトガイド５１の底面部５１２Ｂのうち、ダイクロイックミラー４２１、４２２の下方部分まで回り込み、底面部５１２Ｂを冷却する。そして、色分離光学系４２で分離された各色光のうち光強度が低い色光である赤色光を変調する液晶パネル４４１Ｒに応じた位置に形成された孔５１５Ｒに導入され、図１０に示すように、射出側偏光板４４３と保持枠４４６との間の隙間、または、保持枠４４６の光束入射側に入り込み、各液晶パネル４４１Ｒの光束射出側および光束入射側、保持枠４４６、偏光板４４２，４４３を冷却する。
ここで光強度の低い色光について説明する。例えば、光源ランプ４１６として、超高圧水銀ランプや、一部のメタルハライドランプを使用した場合には、光強度が低い色光は、赤色光となる。また、光源として、ハロゲンランプや、他の一部のメタルハライドランプを使用した場合には、光強度が低い色光は、青色光となる。また、本願における光強度とは、光源から射出される光の各色光の波長域ごとの積分値で求められるエネルギーを示している。従って、下ライトガイド５１の底面部５１２Ｂを冷却した後の第一流路６Ａの冷却空気によって冷却される液晶パネルは、各色光の波長域のうち低いエネルギーの色光が入射する液晶パネル、すなわち入射する光から与えられる熱量が小さい液晶パネルである。
一方、ダクト６の開口に導入された冷却空気のうち、他の一部は、第二流路６Ｂに供給される（図９参照）。この冷却空気は、液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂに応じて形成された孔５１５Ｇ，５１５Ｂに導入される。なお、この第二流路６Ｂの冷却空気は、底面部５１２Ｂのうち、光学装置４４のクロスダイクロイックプリズム４４４の下方部分と接触する。しかし、光学部品用筐体５Ａが熱伝導性材料、例えば、金属製であるから、底面部５１２Ｂにおいて光学装置４４から熱が伝達される部分だけが局部的に高温になるのではなく、熱は底面部５１２Ｂの全域に分散される。そのため、第二流路６Ｂの冷却空気は光学装置４４の熱が伝達される部分と接触するが、この接触面積は小さいため、光学装置４４の下方部分を通過する際に、底面部５１２Ｂと冷却空気との間では充分な熱交換は行われない。従って、光学装置４４の下方部分すなわち熱が伝達される部分を通過した冷却空気であっても、液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂの冷却を行うことができる。
また、第一流路６Ａは第二流路６Ｂの外側を囲んでおり、第一流路６Ａの冷却空気は底面部５１２Ｂに広範囲におよんで接触している。従って、第一流路６Ａの冷却空気は底面部５１２Ｂとの間で充分な熱交換が行なわれ、底面部５１２Ｂから充分に放熱させることができる。
そして、この冷却空気は、図１０に示すように、射出側偏光板４４３と保持枠４４６との間の隙間、または、保持枠４４６の光束入射側に入り込み、各液晶パネル４４１Ｇ，Ｂの光束射出側および光束入射側、保持枠４４６、偏光板４４２，４４３を冷却する。
以上のようにして液晶パネル４４１等を冷却した空気は、クロスダイクロイックプリズム４４４の上方に固定された台座４４５を冷却しながら、第一上ライトガイド５２１の孔５２１Ａから光学部品用筐体５Ａ外部に排出される。
光学部品用筐体５Ａ外部に排出された空気は、上ライトガイド５２とこの上ライトガイド５２の上方に配置された制御基板５０との間の空間に排気される。
ここで、パネル冷却系Ａによる冷却空気は、光学装置４４を冷却する役割のみならず、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの表面に吹きつけられることで、パネル表面に付着した塵等を吹き飛ばす役割をも有している。パネル冷却系Ａにより、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの表面を常に清浄することができるから、プロジェクタ１において、安定した画質の光学画像をスクリーン等に投写できるようになる。
光源冷却系Ｂでは、図２に示すように、光源装置４１１の近傍に設けられたシロッコファン３２が用いられている。
シロッコファン３２の吸気口は、下ライトガイド５１の光源収納部５１１の側面に形成された開口部５１１Ａと、ランプハウジングＬの側方部Ｌ２とで形成される隙間に対向配置されている。
図１０に示すように、上記パネル冷却系Ａにおいて、光学装置４４を冷却した空気の一部は、シロッコファン３２により、光学部品用筐体５Ａ内を通って、光源装置４１１の後方側へと引き寄せられる。
このシロッコファン３２によって引き寄せられる過程で、一体化された第一レンズアレイ４１２、第二レンズアレイ４１３および偏光変換光学素子４１４間を通ってこれらを冷却した後、光源装置４１１内に入り込んで光源ランプ４１６および楕円面鏡４１７を冷却している。
この際、特に偏光変換光学素子４１４は、光源ランプ４１６からの光束が照射されることで大量の熱を発生するため、この偏光変換光学素子４１４を冷却することは、光学ユニット４の安定稼動および耐久性向上の面で有効である。
上記偏光変換光学素子４１４や光源装置４１１を冷却した空気は、下ライトガイド５１の光源収納部５１１の側面に形成された開口部５１１Ａと、ランプハウジングＬの側方部Ｌ２とで形成される隙間を通って、シロッコファン３２に吸引され、アッパーケース２１の側面部２１２に形成された排気口２１２Ａを通して排出される。
〔１−４．光学ユニットの放熱経路〕
次に、光学ユニット４の放熱経路について説明する。
光源装置４１１からの光束の照射により、光学装置４４の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂおよび射出側偏光板４４３、クロスダイクロイックプリズム４４４、入射側偏光板４４２には熱が発生する。
先ず、各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂの放熱経路について説明する。
液晶パネル４４１は、射出側防塵板４４１Ｅおよび入射側防塵板４４１Ｆとを備えており、射出側防塵板４４１Ｅおよび入射側防塵板４４１Ｆは、液晶パネル４４１が収納保持される保持枠４４６と接続されている。そのため、該液晶パネル４４１の熱は、射出側防塵板４４１Ｅおよび入射側防塵板４４１Ｆから、保持枠４４６へと放熱される。
この保持枠４４６は、保持枠４４６の光束入射側面に固定された熱伝導板４４７と接続されており、この保持枠４４６に伝達された熱は、パネル冷却系Ａの冷却空気と熱交換されるとともに、熱伝導板４４７へと放熱される。
熱伝導板４４７は、下ライトガイド５１に取り付けられた熱伝導枠５１３，５１４の壁部５１３Ｂ，５１４Ｂと接続されており、熱伝導板４４７に伝達された熱は、上記パネル冷却系Ａの冷却空気と熱交換されるとともに、熱伝導枠５１３，５１４へと放熱される。
この際、熱伝導板４４７は、伝達された熱によって熱膨張し、該熱伝導板４４７の延出方向端部側が熱伝導枠５１３，５１４へ向って移動することとなるが、熱伝導枠５１３が下ライトガイド５１の底面部５１２Ｂに沿って進退移動することにより、熱伝導板４４７の熱膨張による変形が吸収される。従って、各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂに発生する熱のばらつきに起因する熱伝導板４４７ごと熱膨張の差は、熱伝導枠５１３の移動によって吸収されるため、熱伝導板４４７に対する不均一な応力の発生が抑制される。
熱伝導枠５１３，５１４は、その取付部５１３Ａ，５１４Ａを介して下ライトガイド５１の底面部５１２Ｂと接続されており、この熱伝導枠５１３，５１４に伝達された熱は、上記パネル冷却系Ａによる冷却空気と熱交換されるとともに、下ライトガイド５１の底面部５１２Ｂうち、第一流路６Ａが形成されている部分へと放熱される。そして、この熱は、パネル冷却系Ａの第一流路６Ａを通る冷却空気と熱交換される。
次に、射出側偏光板４４３の放熱経路について説明する。
なお、液晶パネル４４１を収納する保持枠４４６と、射出側偏光板４４３とは、断熱性を有した樹脂類から構成されたスペーサ４４９によって互いの熱の伝達が遮断されているため、射出側偏光板４４３側からの熱が各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂに伝達されることはない。
射出側偏光板４４３の偏光膜４４３Ａは、光束の透過により熱を発生する。この偏光膜４４３Ａは、基板４４３Ｂと接続されており、この偏光膜４４３Ａに発生した熱は、パネル冷却系Ａによる冷却空気と熱交換されるとともに、基板４４３Ｂへと放熱される。
基板４４３Ｂは、クロスダイクロイックプリズム４４４の上下面に固定された台座４４５と接続されており、基板４４３Ｂに伝達された熱は、上記パネル冷却系Ａによる冷却空気と熱交換されるとともに、上下の台座４４５へと放熱される。
なお、クロスダイクロイックプリズム４４４で発生した熱も、このクロスダイクロイックプリズム４４４の上下に配置された台座４４５へと放熱されている。
クロスダイクロイックプリズム４４４の上方に固定された台座４４５は、筐体５Ａ内の内部空気と接触しており、上方に固定された台座４４５に伝達された熱は、上記パネル冷却系Ａによる冷却空気と熱交換が行われる。
クロスダイクロイックプリズム４４４の下方に固定された台座４４５は、下ライトガイド５１の底面部５１２Ｂと接続されており、下方に固定された台座４４５に伝達された熱は、第二流路６Ｂ内の底面部５１２Ｂに伝達される。
前述したように、第二流路６Ｂ内の底面部５１２Ｂと第二流路６Ｂ内の冷却空気とは熱交換はほとんど行われない。そのため、この熱は、第一流路６Ａ側に伝達され、第一流路６Ａ内の冷却空気と熱交換される。
次に、入射側偏光板４４２の放熱経路について説明する。
入射側偏光板４４２も射出側偏光板４４３と同様に、光束の透過により偏光膜が熱を発生する。この偏光膜の熱は、入射側偏光板４４２の基板に伝達される。この基板は、底面部５１２Ｂに突設された偏光板ホルダ５１２Ｂ３により支持されているため、基板に伝達された熱は、偏光板ホルダ５１２Ｂ３を介して第一流路６Ａ内の底面部５１２Ｂに伝達される。そして、この熱は、パネル冷却系Ａの第一流路６Ａを通る冷却空気と熱交換される。
〔１−５．第一実施形態の効果〕
従って、本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１−１）液晶パネル４４１、射出側偏光板４４３、クロスダイクロイックプリズム４４４、入射側偏光板４４２の熱は、下ライトガイド５１の底面部５１２Ｂに伝達されて、放熱される構造となっている。
この底面部５１２Ｂを、第一流路６Ａを通る冷却空気により直接冷却しているので効率よく冷却することができる。これにより、液晶パネル４４１、射出側偏光板４４３、クロスダイクロイックプリズム４４４、入射側偏光板４４２の熱が底面部５１２Ｂに伝達されやすくなり、これらの部品の放熱効率を高めることができる。
（１−２）また、本実施形態では、光源ランプ４１６として超高圧水銀ランプを使用しており、この超高圧水銀ランプでは、赤色光の光強度が緑色光、青色光の光強度よりも弱くなっている。そのため、赤色光が入射する液晶パネル４４１Ｒは、他の色光が入射する液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂよりも発熱量が低くなる。従って、筐体５Ａの底面部５１２Ｂを冷却した後の冷却空気であっても、液晶パネル４４１Ｒを充分に冷却することができる。
（１−３）また、発熱量の大きな液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂは、第二流路６Ｂを通って導入された冷却空気により冷却される。第二流路６Ｂを通る冷却空気は、底面部５１２Ｂの一部と接するが、その接触面積が小さいため、充分に熱交換が行われないまま、より低温の冷却空気が孔５１５Ｂ，５１５Ｇに導入される。そのため、液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂを効率よく冷却することができる。
（１−４）以上のように、光学部品用筐体５Ａの底面部５１２Ｂ及び液晶パネル４４１の冷却効率を高めることができるので、吸気ファン３１の回転数を低くすることができ、吸気ファン３１の回転に伴う騒音を低減できる。
さらに、光学部品用筐体５Ａの底面部５１２Ｂ及び液晶パネル４４１の冷却効率が高まることで、性能の低い吸気ファンであってもこれらを充分に冷却することが可能となる。
これにより、コストの低減を図ることができる。
（１−５）また、本実施形態では、ダクト６の開口を一つとし、この開口に接続される吸気ファン３１を一つとしているため、ダクトに開口を複数設け、この複数の開口にそれぞれ吸気ファン３１を接続する場合に比べ、部品点数を削減でき、コストの低減を図ることができる。
（１−６）ダクト６は、光学部品用筐体５Ａの底面部５１２Ｂに形成されているため、ダクトと光学部品用筐体と別体とする場合に比べ、部材点数の削減を図ることができる。
〔２．第二実施形態〕
次に、図１１を用いて、本発明の第二実施形態について説明する。尚、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態と前記実施形態とでは、光学部品用筐体の底面部５１２Ｂに設けられたダクトのリブの構造が異なっている。すなわち、本実施形態の光学部品用筐体５Ｂは、前記実施形態と異なるダクト７とを備えているが、他の点は、前記実施形態の光学部品用筐体５Ａと同様である。本実施形態のダクト７は、リブ（外周壁）７１を備え、このリブ７１は、前記実施形態と略同様の第一リブ６１１と、この第一リブ（第一外周壁）６１１の内側に設けられた第二リブ（第二外周壁）７１２とを備えている。本実施形態では、このダクト７と、吸気ファン３１とが液晶パネル４４１を含む光学装置４４を冷却するための冷却装置となる。
第二リブ７１２は、パネル４４１Ｇ，４４１Ｂに対応した孔５１５Ｇ，５１５Ｂの周囲を囲んでいるが、光学装置４４のクロスダイクロイックプリズム４４４の下方部分は囲んでいない。この第二リブ７１２の一方の端部は、第一リブ６１１の両端部の間に配置され、吸気ファン３１に接続されるとともに、他方の端部は、孔５１５Ｒ近傍の第一リブ６１１に接続されている。
さらに詳述すると、第二リブ７１２は、吸気ファン３１に接続された一方の端部から色分離光学系４２で分離された各色光のうち光強度が大きい色光である緑色光を変調する液晶パネル４４１Ｇに応じた孔５１５Ｇへと接続する。さらに第二リブ７１２は、孔５１５Ｇから孔５１５Ｂへと接続し、孔５１５Ｂの一辺を除く周囲を囲み、孔５１５Ｂから孔５１５Ｇへと接続し、孔５１５Ｇから孔５１５Ｒ近傍の第一リブ６１１に接続された他方の端部へと連なっている。これにより、第二リブ７１２は、開口から孔５１５Ｇを経由して孔５１５Ｂへと直列に接続される範囲を囲んでいる。
第二リブ７１２と、第一リブ６１１との間の部分を第一流路７Ａ、第二リブ７１２に囲まれた部分を第二流路７Ｂとする。
次に、このようなダクト７を用いた場合の冷却空気の流れについて説明する。
吸気ファン３１により吸気された冷却空気は、ダクト７の開口に供給され、そのうちの一部は、第一流路７Ａに導入される。第一流路７Ａに導入された冷却空気は、図１１左回り方向に流れ、下ライトガイド５１の底面部５１２Ｂのうち、ダイクロイックミラー４２１、４２２の下方部分、さらには、光学装置４４のクロスダイクロイックプリズム４４４の下方部分まで回り込んで、底面部５１２Ｂを冷却する。そして、液晶パネル４４１Ｒに応じた位置に形成された孔５１５Ｒに導入される。
一方、ダクト７の開口に導入された冷却空気のうち、他の一部は、第二流路７Ｂに導入される。この冷却空気の一部は、最初に液晶パネル４４１Ｇに対応した位置に形成された孔５１５Ｇに導入され、残りの冷却空気は、液晶パネル４４１Ｂに対応した位置に形成された孔５１５Ｂに導入される。すなわち、第二流路７Ｂを流れる冷却空気は、
以上のようにして、孔５１５Ｒ，５１５Ｇ，５１５Ｂに導入された冷却空気は第一実施形態と同様に、光学装置４４を冷却する。
このような本実施形態によれば、第一実施形態の（１−１）、（１−２）、（１−４）〜（１−６）と同様の効果を奏することができる上、以下の効果を奏することができる。
（２−１）第二リブ７１２は、光学装置４４のクロスダイクロイックプリズム４４４の下方部分を囲んでおらず、第二リブ７１２により囲まれる底面部５１２Ｂの面積は非常に狭くなっている。そのため、第二流路７Ｂを通る冷却空気と、底面部５１２Ｂとの熱交換を確実に防止でき、孔５１５Ｇ，５１５Ｂに導入される冷却空気の温度上昇を確実に妨げることができる。これにより、液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂを効率よく、充分に冷却することができる。
（２−２）また、第二流路７Ｂを通る冷却空気は、液晶パネル４４１Ｇに対応した孔５１５Ｇに先に導入され、残りの空気が液晶パネル４４１Ｂに対応した孔５１５Ｂに導入される。緑色光を変調する液晶パネル４４１Ｇは、発熱量が多いため、例え、風量が少ない場合であっても、液晶パネル４４１Ｇに対応した孔５１５Ｇに充分な空気を導入することができ、液晶パネル４４１Ｇを冷却することができる。
〔３．第三実施形態〕
次に、図１２を参照して、本発明の第三実施形態について説明する。
第一実施形態及び第二実施形態では、冷却空気を吸気する吸気ファン３１は、１つであったが、本実施形態では、吸気ファン３１が２つ設けられている。
この吸気ファン３１のうち、一方の吸気ファン３１Ａは、液晶パネル４４１Ｂに応じた孔５１５Ｂの前方（投写レンズ４６側（図１２中左側））に配置されており、また、他方の吸気ファン３１Ｂは、液晶パネル４４１Ｒに応じた孔５１５Ｒの前方（投写側（投写レンズ４６側））に配置されている。
本実施形態の光学部品用筐体５Ｃは、前記各実施形態と形状が異なるダクト８とを備えているが、他の点は、前記実施形態の光学部品用筐体５Ａと同様である。
ダクト８は、吸気ファン３１Ａ，３１Ｂにそれぞれ接続される２つの開口と、リブ（外周壁）８１とを備えている。なお、本実施形態では、吸気ファン３１Ａ，３１Ｂとダクト８とが液晶パネル４４１を含む光学装置４４を冷却するための冷却装置となる。
リブ８１は、光学装置４４の下方部分及びダイクロイックミラー４２１、４２２の下方部分を囲む第一リブ（第一外周壁）８１１と、光学装置４４の下方のうち、クロスダイクロイックプリズム４４４の下方部分及び液晶パネル４４１Ｂ，４４１Ｇの下方部分を囲む第二リブ（第二外周壁）８１２とを備えている。
第一リブ８１１の一端は、吸気ファン３１Ａに接続されており、他端は、孔５１５Ｒの外側を通って第二リブ８１２に接続されている。
第二リブ８１２は、クロスダイクロイックプリズム４４４の下方部分と、孔５１５Ｂ，５１５Ｇの周囲を一体的に囲んでいるが、孔５１５Ｒの周囲は囲んでない。
また、第二リブ８１２の両端は、吸気ファン３１Ｂに接続されており、この第二リブ８１２の両端部によりダクト８の一方の開口が形成される。さらに、第二リブ８１２の孔５１５Ｂ近傍部分には、吸気ファン３１Ａに向かって延びる第三リブ８１３が設けられており、この第三リブ８１３と、第一リブ８１１とでダクト８の他方の開口が形成される。
本実施形態では、第三リブ８１３と、第一リブ８１１との間の部分、第一リブ８１１と第二リブ８１２との間の部分が第一流路８Ａとなり、第二リブ８１２で囲まれた部分が第二流路８Ｂとなる。
このような、ダクト８を用いた冷却空気の流れについて説明する。
吸気ファン３１Ａにより吸気された冷却空気は、前記他方の開口に供給され、第一流路８Ａ内に導入される。この冷却空気は、図１２右回りに流れ、ダイクロイックミラー４２１、４２２の下方部分に回り込み、底面部５１２Ｂを冷却する。そして、液晶パネル４４１Ｒに応じた位置に形成された孔５１５Ｒに導入される。
一方、吸気ファン３１Ｂにより吸気された冷却空気は、前記一方の開口から第二流路８Ｂに流れ、液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂに応じて形成された孔５１５Ｂ，５１５Ｇに直接導入される。なお、この際、第二流路８Ｂを流れる冷却空気は、底面部５１２Ｂのうち、光学装置４４のクロスダイクロイックプリズム４４４の下方部分と接触するが、この接触面積は小さいため、冷却空気と底面部５１２Ｂとの間で充分な熱交換は行われない。そのため、この冷却空気により、液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂの冷却を行うことができる。
このような本実施形態によれば、第一実施形態の（１−１）〜（１−４），（１−６）と同様の効果を奏することができる上、以下の効果を奏することができる。
（３−１）第一流路８Ａ及び第二流路８Ｂにそれぞれ吸気ファン３１Ａ，３１Ｂが設けられているので、各流路に十分な量の冷却空気を送り込むことができる。これにより、底面部５１２Ｂ及び液晶パネル４４１等を確実に冷却できる。
〔４．第四実施形態〕
次に、図１３を参照して、本発明の第四実施形態について説明する。
本実施形態では、第三実施形態と同様に、吸気ファン３１Ａ，３１Ｂが２つ設けられている。
本実施形態の光学部品用筐体５Ｄは、前記実施形態と異なるダクト９とを備えているが、他の点は、前記実施形態の光学部品用筐体５Ａと同様である。
本実施形態のダクト９のリブ（外周壁）９１の形状は、第三実施形態のダクト８のリブ８１の形状と異なっており、光学装置４４の下方部分及びダイクロイックミラー４２１、４２２の下方部分を囲む第一リブ（第一外周壁）９１１と、この第一リブ９１１の内側に設けられ、光学装置４４の下方を囲む第二リブ（第二外周壁）９１２と、孔５１５Ｇ，５１５Ｂを囲む第三リブ（第三外周壁）９１３と、第二リブ９１２から孔５１５Ｒの内側を通り、第三リブ９１３に向かって延びる第四リブ（第四外周壁）９１４とを備えている。
なお、本実施形態では、ダクト９と吸気ファン３１Ａ，３１Ｂとが、液晶パネル４４１を含む光学装置４４を冷却するための冷却装置となる。
第一リブ９１１は、その一方の端部が吸気ファン３１Ｂに接続され、他方の端部は、孔５１５Ｂ近傍まで延びて、第三リブ９１３に接続されている。
第二リブ９１２は、第一リブ９１１と略平行に延びている。第二リブ９１２の一方の端部は、吸気ファン３１Ｂに接続されており、この端部と、第一リブ９１１の端部とでダクト９の一方の開口が形成される。また、第二リブ９１２の他方の端部は、第三リブ９１３と第一リブ９１１の間であり、孔５１５Ｂの近傍に配置されている。
第三リブ９１３はその両端部が吸気ファン３１Ａに接続され、この両端部によりダクト９の他方の開口が形成されている。
本実施形態では、第一リブ９１１と第二リブ９１２との間の部分と、第二リブ９１２と第三リブ９１３との間の部分と、第二リブ９１２と第四リブ９１４との間の部分とで、第一流路９Ａが形成されている。
また、第三リブ９１３で囲まれた部分で第二流路９Ｂが形成されている。
このようなダクト９を用いた冷却空気の流れについて説明する。
吸気ファン３１Ｂにより吸気された冷却空気は、第一流路９Ａに供給される。この空気は第一流路９Ａの第一リブ９１１と、第二リブ９１２との間の部分（外側流路９Ａ１）を通り、底面部５１２Ｂを冷却する。第一流路９Ａは、孔５１５Ｂ近傍の第一リブ９１１と第三リブ９１３との接続部分で行き止まりとなるので、冷却空気は、この部分で折り返され、第二リブ９１２と第三リブ９１３との間の部分（内側流路９Ａ２）に導入されて底面部５１２Ｂを冷却する。そして、この空気は、孔５１５Ｒまで導かれ、この孔５１５Ｒ内に導入される。
一方、吸気ファン３１Ａにより、第二流路９Ｂに導入された冷却空気は、第三リブ９１３により囲まれた部分を通り、一部が孔５１５Ｂに入る。この孔５１５Ｂに入らなかった残りの冷却空気は、孔５１５Ｇに入る。
このような本実施形態によれば、第一実施形態の（１−１）、（１−２）、（１−４）、（１−６）及び第三実施形態の（３−１）と同様の効果を奏することができるほか、以下の効果を奏することができる。
（４−１）第二流路９Ｂ中の冷却空気は、光学部品用筐体５Ｄの底面部５１２Ｂにほとんど触れることなく、孔５１５Ｂ，５１５Ｇに導入される。そのため、確実に液晶パネル４４１Ｂ，４４１Ｇを冷却することができる。
（４−２）本実施形態の第一流路９Ａは、孔５１５Ｒ前方に設けられた吸気ファン３１Ｂからの冷却空気を外側流路９Ａ１により孔５１５Ｂ近傍部分まで導き、第一リブ９１１と第三リブ９１３との接続部分で折り返して、内側流路９Ａ２により孔５１５Ｒに導入する。このように、第一流路９Ａは、その距離が長いため、底面部５１２Ｂに冷却空気が接触している時間が長くなり、冷却空気と底面部５１２Ｂとの間で熱交換を十分に行うことができるようになる。そのため、底面部５１２Ｂを確実に冷却することができる。これにより、底面部５１２Ｂに熱を伝達している光学部品の放熱も促進させることができ、光学部品の品質劣化を防止できる。
（４−３）本実施形態の第一流路９Ａおよび第二流路９Ｂは、それぞれ吸気ファン３１Ｂおよび３１Ａにより充分な冷却空気が供給される。従って、第一流路９Ａの距離が長くても孔５１５Ｒに充分な冷却空気が導入される。また、第二流路９Ｂの孔５１５Ｂに入らなかった残りの冷却空気でも、各色光のうち光強度が大きい色光である緑色光を変調する液晶パネル４４１Ｇに応じた孔５１５Ｇを充分に冷却できる。これにより、底面部５１２Ｂ及び液晶パネル４４１等を確実に冷却できる。
〔５．第五実施形態〕
次に、図１４を参照して本発明の第五実施形態について説明する。
前記各実施形態では、光学部品用筐体５Ａ〜５Ｄにダクト６〜９が形成されていたが、本実施形態では、ダクト１０と光学部品用筐体５Ｅとは別体となっている。
光学部品用筐体５Ｅは、各光学部品４１１Ａ、４１２〜４１５、４１８、４２１〜４２３、４３１〜４３４、４４１〜４４４、４６を収納する下ライトガイド５１Ｅと、この下ライトガイド５１Ｅ上に設けられた上ライトガイド５２Ｅとを備えている。
下ライトガイド５１Ｅは、光源収納部５１１が設けられていない点で下ライトガイド５１と異なっているが、その他の点は、下ライトガイド５１と略同様であり、熱伝導性材料、例えば、アルミニウム合金等の金属製である。
上ライトガイド５２Ｅは、上ライトガイド５２と異なり、光源ランプ４１６、楕円面鏡４１７等を収納する光源収納部５２３を備えたものとなっている。その他の点は上ライトガイド５２と同様である。
ダクト１０は、２つの開口にそれぞれ接続された吸気ファン３１（３１Ａ，３１Ｂ）（図１７参照）からの冷却空気を光学部品用筐体５Ｅ内部の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂへと導くものである。
ダクト１０は、図１５にも示すように、下ライトガイド５１Ｅの底面部５１２Ｂの裏面に取り付けられ、上面が開口した箱型形状となっている。このダクト１０は、熱伝導性の部材から構成されており、例えば、光学部品用筐体５Ｅと同様の金属製である。
このダクト１０は、図１６及び図１７に示すように、底面部１０１と、この底面部１０１の外周縁から立設されたリブ（外周壁）１０２とを備える。なお、図１６及び図１７は、ダクト１０を上面の開口側から見た図である。
リブ１０２のうち、投写側（図１７手前側）に位置する部分には、投写方向と反対方向に窪んだ凹部１０２Ａが形成されている。この凹部１０２Ａにより、ダクト１０と投写レンズ４６との干渉を防止している。
また、リブ１０２の側方部分には、２つの切り欠き１０２Ｂ，１０２Ｃが形成されている。切り欠き１０２Ｂは、後述する第一流路１０Ａ及び第二流路１０Ｂ１に冷却空気を導入するための冷却空気導入用の開口となり、切り欠き１０２Ｃは、第二流路１０Ｂ２に冷却空気を導入するための冷却空気導入用の開口となる。この開口には、吸気ファン３１Ａ，３１Ｂがそれぞれ接続される。なお、切り欠き１０２Ｂにより形成される開口は、第一流路１０Ａに冷却空気を導入する開口と、第二流路１０Ｂ１に冷却空気を導入する開口との２つに分かれることとなる。
さらに、リブ１０２のうち、光学部品用筐体５Ｅのインテグレータ照明光学系４１を収容する部分に隣接する部分には、前記切り欠き１０２Ｂ，１０２Ｃとは異なる切り欠き１０２Ｄが形成されている。この切り欠き１０２Ｄからは、第一流路１０Ａを通る冷却空気の一部が流出し、底面部５１２Ｂに形成された孔５１２Ｂ７内（図１５参照）に導入され、インテグレータ照明光学系４１を構成する偏光変換光学素子４１４等を冷却する。
また、ダクト１０の底面部１０１のリブ１０２内側には、複数のリブ１０３Ａ〜１０３Ｆが立設されている。この複数のリブ１０３Ａ〜１０３Ｆの高さ寸法は、リブ１０２の高さ寸法と略等しく、ダクト１０を光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂに取り付けた際、底面部５１２Ｂにリブ１０２及びリブ１０３Ａ〜１０３Ｆが当接することとなる。
リブ１０３Ａは、光学部品用筐体５Ｅの液晶パネル４４１Ｂに対応した孔５１５Ｂに冷却空気を導入するための第二流路１０Ｂ１を区画するためのものであり、平面略コ字形状となっている。
このリブ１０３Ａは、対向配置された一対の片１０３Ａ１，１０３Ａ２と、この片１０３Ａ１，１０３Ａ２間を結ぶ片１０３Ａ３とを備えている。片１０３Ａ３は、ダクト１０を光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂに取り付けた際に、孔５１５Ｂの辺５１５Ｂ２に沿って延びるように設けられている。なお、図１７では、ダクト１０を光学部品用筐体５Ｅに取り付けた際、孔５１５Ｒ，５１５Ｇ，５１５Ｂが位置する部分を点線で示している。また、本実施形態では、孔５１５Ｒ，５１５Ｇ，５１５Ｂの形状は略正方形状となっている。ここで、孔５１５Ｂを構成する辺を辺５１５Ｂ１〜５１５Ｂ４、孔５１５Ｇを構成する辺を辺５１５Ｇ１〜５１５Ｇ４、孔５１５Ｒを構成する辺を辺５１５Ｒ１〜５１５Ｒ４とする。
この片１０３Ａ３の長さ寸法は、孔５１５Ｂの辺５１５Ｂ２の長さ寸法の約半分である。
リブ１０３Ａの片１０３Ａ１は、孔５１５Ｂの辺５１５Ｂ１に沿って延びており、片１０３Ａ２は、孔５１５Ｂの中央を横切るように延びている。そして、この片１０３Ａ２は、切り欠き１０２Ｂにより形成される開口の部分まで延びている。従って、片１０３Ａ２及び片１０３Ａ１の先端により、第二流路１０Ｂ１に冷却流体を供給するための開口が形成される。従って、吸気ファン３１Ａが取り付けられた開口から供給された第二流路１０Ｂ１を通る冷却空気は、孔５１５Ｂの投写側の半分の部分から導入されることとなる。
リブ１０３Ｂは、２つめの第二流路１０Ｂ２を区画するためのものであり、リブ１０３Ａの片１０３Ａ２に接続されるとともに、孔５１５Ｂ，５１５Ｇの外周側、孔５１５Ｒの内周側を囲むように延びている。具体的には、リブ１０３Ｂは、孔５１５Ｂの辺５１５Ｂ４及び孔５１５Ｇの外側の辺５１５Ｇ４及び孔５１５Ｒ側に位置する辺５１５Ｇ３に沿って延びている。さらに、リブ１０３Ｂは、孔５１５Ｒの内側の辺５１５Ｒ２及びリブ１０２側の辺５１５Ｒ３に沿って延びており、その先端部は、リブ１０２の切り欠き１０２Ｃに接続されている。
リブ１０３Ｃは、ダクト１０を光学部品用筐体５Ｅに取り付けた際、孔５１５Ｇ，５１５Ｒの間に配置され、平面略コ字形となっている。このリブ１０３Ｃは、対向する２片１０３Ｃ１，１０３Ｃ２と、これらの基端部を連結する片１０３Ｃ３とを備える。
片１０３Ｃ１及び１０３Ｃ２の先端は、リブ１０３Ｂに接続されている。また、片１０３Ｃ２は、ダクト１０を底面部５１２Ｂに取り付けた際に、孔５１５Ｒの辺５１５Ｒ１に当接する。
また、このリブ１０３Ｃの片１０３Ｃ１と片１０３Ｃ３とで構成される角部には、リブ１０２側に延びるリブ１０３Ｆが設けられている。
リブ１０３Ｄは、リブ１０３Ａの片１０３Ａ３の投写側の端部からリブ１０２に向かって延びている。このリブ１０３Ｄは、吸気ファン３１Ｂから導入された冷却空気がリブ１０３Ａの片１０３Ａ１とリブ１０２との間に流れ、溜まってしまわないようにするためのものである。
リブ１０３Ｅは、ダクト１０を底面部５１２Ｂに取り付けた際に、孔５１５Ｂ，５１５Ｇの間部分に配置されるものである。このリブ１０３Ｅは、平面略コ字形であり、その開口がリブ１０３Ｂに向かうように配置され、リブ１０３Ｂに接続されている。このリブ１０３Ｅの対向する片は、それぞれ孔５１５Ｂ，５１５Ｇの辺５１５Ｂ３，５１５Ｇ１に沿って延びている。このリブ１０３Ｅを設けたことで、第二流路１０Ｂ２を通る冷却空気が、孔５１５Ｂ，５１５Ｇとの間の部分に溜まってしまうことがなく、確実に冷却空気を孔５１５Ｂ，５１５Ｇに導入させることができる。
このようなダクト１０では、以上のようなリブにより、第一流路１０Ａ、第二流路１０Ｂ１，１０Ｂ２が区画される。
具体的には、前述したようにリブ１０３Ａにより一つ目の第二流路１０Ｂ１が形成される。
また、リブ１０３Ｂと、リブ１０２とで囲まれた部分のうち、投写側に位置する部分に２つめの第二流路１０Ｂ２が形成される。すなわち、第二流路１０Ｂ２は、リブ１０３Ｂと、リブ１０２と、リブ１０３Ｄ、リブ１０３Ａ、リブ１０３Ｅで区画される。
さらに、リブ１０３Ａ〜Ｃと、リブ１０２とで囲まれた部分のうち、投写側と反対側に位置する部分、リブ１０３Ｆとリブ１０２との間の部分、リブ１０２とリブ１０３Ｃの片１０３Ｃ３との間の部分、リブ１０３Ｂとリブ１０３Ｃの片１０３Ｃ２との間の部分が液晶パネル４４１Ｒを冷却するための冷却空気を導く第一流路１０Ａとなる。すなわち、第一流路１０Ａは、リブ１０３Ａ，Ｂ、リブ１０２、リブ１０３Ｆ、リブ１０３Ｃにより区画される。
このような第一流路１０Ａ内には、２枚の整流板１０４が配置されている。この整流板１０４は、平面略Ｌ字型形状となっており、ダクト１０の底面部１０１に立設されている。そして、２枚の整流板１０４は、第一流路１０Ａに接続された開口側から、リブ１０３Ｆの先端部に向かって互いに略平行に延びている。
この整流板１０４の高さ寸法は、リブ１０２，１０３Ａ〜１０３Ｆの高さ寸法と略等しく、ダクト１０を光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂに取り付けた際には、整流板１０４は、底面部５１２Ｂに当接する。この整流板１０４は、熱伝導性の部材から構成されており、例えば、金属製である。
上記のような構成により、図１７に示すように、ダクト１０は、底面部５１２Ｂの中央付近に第二流路１０Ｂ１および第二流路１０Ｂ２を備え、その第二流路１０Ｂ１および第二流路１０Ｂ２を囲むように第一流路１０Ａを備えている。
以上のようなダクト１０を用いた冷却空気の流れについて説明する。
吸気ファン３１Ａにより、吸気された冷却空気の一部は、第一流路１０Ａに導入され、整流板１０４により流れが整えられ、リブ１０３Ｆの延出方向先端部まで流れる。そして、リブ１０３Ｆの延出方向先端部と、リブ１０２との間に流れ、折り返される。さらに、リブ１０２とリブ１０３Ｃの片１０３Ｃ３との間、リブ１０３Ｃの片１０３Ｃ２とリブ１０３Ｂとの間を通り、孔５１５Ｒに導入される。第一流路１０Ａの冷却空気を導く孔は、各色光のうち光強度が低い色光を変調すると液晶パネル４４１に対応する孔であり、本実施形態では赤色光を変調する液晶パネル４４１Ｒに対応する孔５１５Ｒである。光強度の大小に関しては、実施形態１で説明したので本実施例では省略する。
なお、冷却空気は、第一流路１０Ａを通る間、光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂを冷却する。
また、第一流路１０Ａに導入された冷却空気のうち、整流板１０４の投写側と反対側に流れた冷却空気の一部は、リブ１０２の切り欠き１０２Ｄから流出し、底面部５１２Ｂに形成された孔５１２Ｂ７（図１５参照）内に導入され、インテグレータ照明光学系４１を構成する偏光変換光学素子４１４等を冷却する。
一方、吸気ファン３１Ａにより、吸気された冷却空気の他の一部は、第二流路１０Ｂ１に導入される。第二流路１０Ｂ１に導入された冷却空気は、光学部品用筐体５Ｅの孔５１５Ｂのうち、投写側の半分から光学部品用筐体５Ｅの内部に導入される。
吸気ファン３１Ｂにより吸気された冷却空気は、第二流路１０Ｂ２に流れる。この冷却空気は、リブ１０２とリブ１０３Ｂとの間を通り、孔５１５Ｂ，５１５Ｇに導入される。
前述したように、リブ１０３Ａは、孔５１５Ｂの５１５Ｂ２に沿って延びる片１０３Ａ３及び孔５１５Ｂの中央を横切るように延びる片１０３Ａ２を備えているので、第二流路１０Ｂ２からの冷却空気は、孔５１５Ｂの投写側と反対側の半分から導入されることとなる。
なお、第二流路１０Ｂ２を流れる冷却空気は、底面部５１２Ｂのうち、クロスダイクロイックプリズム４４４の下方部分と接触する。しかし、光学部品用筐体５Ａが熱伝導性材料、例えば、金属製であるから、底面部５１２Ｂにおいて光学装置４４から熱が伝達される部分だけが局部的に高温になるのではなく、熱は底面部５１２Ｂの全域に分散される。そのため、第二流路６Ｂの冷却空気は光学装置４４の熱が伝達される部分と接触することとなるが、この接触面積は小さいため、冷却空気と底面部５１２Ｂとの間で充分な熱交換は行われない。
また、第一流路１０Ａは第二流路１０Ｂ１，１０Ｂ２の外側を囲んでおり、第一流路６Ａの冷却空気は底面部５１２Ｂに広範囲におよんで接触している。従って、第一流路１０Ａの冷却空気は底面部５１２Ｂとの間で充分な熱交換が行なわれ、底面部５１２Ｂから充分に放熱させることができる。
このような本実施形態によれば、第一実施形態の（１−１）〜（１−４）と略同様の効果を奏することができるほか、以下の効果を奏することができる。
（５−１）ダクト１０と、光学部品用筐体５Ｅとを別体としたので、従来からある光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂにダクト１０を取り付ければ本実施形態の光学部品用筐体を構成できるから、新たに光学部品用筐体を製造する必要がないので、コストの低減を図ることができる。
（５−２）第一流路１０Ａ内に整流板１０４が配置されているので、冷却空気の乱流の発生を防止できる。これにより、低騒音化を図ることができる。また、乱流の発生を防止できるので、効率よく冷却空気を流すことができ、液晶パネル４４１等の冷却効率を高めることができる。
また、整流板１０４を設けることで、第一流路１０Ａ内において、均一に冷却空気を流すことができ、光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂを均一に冷却することができる。
（５−３）さらに、整流板１０４は、金属製であり、この整流板１０４は、光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂに当接しているため、底面部５１２Ｂに伝達された熱が整流板１０４に伝達されることとなる。この整流板１０４は、第一流路１０Ａを通る冷却空気により冷却されるため、放熱フィンとしての役割を果たすこととなる。これにより、より効率よく光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂを冷却することができる。従って、液晶パネル４４１、射出側偏光板４４３、クロスダイクロイックプリズム４４４、入射側偏光板４４２の熱が底面部５１２Ｂに伝達されやすくなり、これらの部品の放熱効率を高めることができる。
（５−４）吸気ファン３１Ｂから第二流路１０Ｂ２に導入された冷却空気は、リブ１０２の凹部１０２Ａにぶつかり跳ね返されて、孔５１５Ｂ，５１５Ｇ側に流れる。従って、リブ１０２の凹部１０２Ａに近接する孔５１５Ｂのうち、投写側の部分には冷却空気が入りにくい。これに対し、本実施形態では、孔５１５Ｂの投写側の部分に冷却空気を導入する第二流路１０Ｂ１を形成し、この第二流路１０Ｂ１から冷却空気を導入しているため、確実に孔５１５Ｂに冷却空気を導入することができる。これにより、液晶パネル４４１Ｂを効率よく冷却することができる。
（５−５）各流路１０Ａ，１０Ｂ１，１０Ｂ２にそれぞれ吸気ファンを接続してもよいが、この場合には、吸気ファンが多数必要となり、プロジェクタ１のコストが増加してしまう。また、吸気ファンを多数設置しなければならないので、大きな設置スペースを必要とし、プロジェクタ１が大型化する虞がある。これに対し、本実施形態では、一つの吸気ファン３１Ａにより、第二流路１０Ｂ１と第一流路１０Ａとに冷却空気を送っている。これにより、吸気ファンの増加を防止することができる。また、吸気ファンを設置するスペースも削減できるので、プロジェクタ１の大型化を防止することができる。
（５−６）さらに、本実施形態では、ダクト１０を光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂに取り付けると、孔５１５Ｇの３辺（辺５１５Ｇ１，５１５Ｇ３，５１５Ｇ４）がダクト１０のリブ１０３Ｂ，１０３Ｅにより囲まれることとなる。そのため、冷却空気が孔５１５Ｇの外側に流れることがなく、孔５１５Ｇ内に確実に冷却空気を導入することができる。
同様に、孔５１５Ｒも３辺（５１５Ｒ１，５１５Ｒ２，５１５Ｒ３）がリブ１０３Ｂ，１０３Ｃに囲まれることとなるので、孔５１５Ｒにも確実に冷却空気を導入することができる。
（５−７）第一流路１０Ａ内を流れる冷却空気の一部は、リブ１０２の切り欠き１０２Ｄから流出し、底面部５１２Ｂに形成された孔５１２Ｂ７内に導入され、インテグレータ照明光学系４１を構成する偏光変換光学素子４１４等を冷却している。第一流路１０Ａを通る冷却流体により冷却される液晶パネル４４１Ｒは、光強度が低い赤色光を変調するものであるため、他の色光を変調する液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂに比べ発熱量が低い。従って、第一流路１０Ａを通る冷却流体の一部を、インテグレータ照明光学系４１を冷却するために使用しても、液晶パネル４４１Ｒを充分に冷却することができる。これにより、インテグレータ照明光学系４１を構成する光学部品を冷却するための冷却ファン等を設ける必要がなく、部材点数の削減を図ることができる。
〔６．第六実施形態〕
次に、図１８を参照して、本発明の第六実施形態について説明する。
第五実施形態では、ダクト１０には、吸気ファン３１（３１Ａ，３１Ｂ）が２つ接続されていたが、本実施形態のダクト１１は、吸気ファン３１は一つしか接続されていない。
また、第五実施形態では、２つの第二流路１０Ｂ１，１０Ｂ２を備えるものとなっていたが、本実施形態では、第二流路を１つしか備えていない。
具体的には、本実施形態のダクト１１は、底面部１０１と、この底面部１０１の外周縁から立設されたリブ１０２とを備える。リブ１０２には、切り欠き１０２Ｂと切り欠き１０２Ｄが形成されている。この切り欠き１０２Ｂには、吸気ファン３１が接続され、後述する第一流路１１Ａ及び第二流路１１Ｂ内に冷却空気を導入するための開口となる。
なお、このダクト１１もダクト１０と同様、熱伝導性の部材、例えば、金属等で構成されている。
ダクト１１の底面部１０１のリブ１０２の内側には、前記実施形態と同様のリブ１０３Ｃ，１０３Ｆのほか、リブ１１３Ａ，１１３Ｂ，１１３Ｄが立設されている。このリブ１１３Ａ，１１３Ｂ，１１３Ｄの高さ寸法は、リブ１０２の高さ寸法と略等しく、ダクト１１を光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂに取り付けた際、底面部５１２Ｂにリブ１０２，１０３Ｃ，１０３Ｆ，１１３Ａ，１１３Ｂ，１１３Ｄが当接する。
リブ１１３Ｂは、第二流路１１Ｂを形成するためのものであり、一端がリブ１０２の切り欠き１０２Ｂすなわち開口の略中央部分に接続されている。また、リブ１１３Ｂは、光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂの孔５１５Ｂ，５１５Ｇの外周側を囲むように延び、さらに、孔５１５Ｒの内側の辺５１５Ｒ２に沿って延び、リブ１１３Ｂの他端は、リブ１０２の凹部１０２Ａに達している。
リブ１１３Ｂには、第五実施形態と同様のリブ１０３Ｃが接続されており、さらに、このリブ１０３Ｃには、リブ１０３Ｆが接続されている。
また、底面部１０１には、孔５１５Ｒの辺５１５Ｒ３に沿ってリブ１１３Ａが形成されており、このリブ１１３Ａの一端は、リブ１０２に接続され、他端はリブ１１３Ｂに接続されている。
さらに、リブ１１３Ｂには、リブ１１３Ｄが接続されている。このリブ１１３Ｄは、平面略Ｌ字型であり、孔５１５Ｂの辺５１５Ｂ２及び辺５１５Ｂ３に沿って延びている。リブ１１３Ｄの辺５１５Ｂ２に沿った部分の長さ寸法は、辺５１５Ｂ２の約半分である。
このような本実施形態では、リブ１１３Ｂとリブ１０２とで囲まれた部分のうち、投写側と反対側の部分と、リブ１０３Ｆとリブ１０２との間の部分と、リブ１０３Ｃの片１０３Ｃ３とリブ１０２との間の部分、リブ１０３Ｃの片１０３Ｃ２とリブ１１３Ａとで囲まれた部分とにより、第一流路１１Ａが形成されている。また、リブ１１３Ｂとリブ１０２で囲まれた部分のうち、投写側の部分で第二流路１１Ｂが形成されている。
このようなダクト１１の第一流路１１Ａ中には、第五実施形態と同様の２枚の整流板１０４が配置されている。
次に、ダクト１１を用いた冷却空気の流れについて説明する。
吸気ファン３１により吸気された冷却空気はダクト１１の開口に供給され、そのうちの一部は、第一流路１１Ａに流れる。この第一流路１１Ａに流れた冷却空気の一部は、整流板１０４によって流れが整えられ、リブ１０３Ｆの先端部まで流れる。
そして、リブ１０３Ｆの延出方向先端部と、リブ１０２との間に流れ、折り返される。
リブ１０３Ｃの片１０３Ｃ３とリブ１０２との間、さらには、リブ１０３Ｃの片１０３Ｃ２とリブ１１３Ａとの間を通り、孔５１５Ｒに導入される。なお、冷却空気は、第一流路１１Ａを通る間、光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂを冷却する。
第一流路１１Ａに流れた冷却空気の他の一部は、第五実施形態と同様に、切り欠き１０２Ｄから流れ、インテグレータ照明光学系４１を構成する偏光変換光学素子４１４等を冷却する。
ダクト１１の開口に供給された冷却空気のうち、他の一部は、第二流路１１Ｂに導入される。そして、第二流路１１Ｂに導入された冷却空気のうち、一部の空気は、リブ１１３Ｄにぶつかりせき止められ、孔５１５Ｂに導入される。他の一部の空気は、クロスダイクロイックプリズム４４４の下方に流れ、孔５１５Ｇに流れる。
なお、第二流路１１Ｂを流れる冷却空気は、底面部５１２Ｂのうち、クロスダイクロイックプリズム４４４の下方部分と接触することとなるが、この接触面積は小さいため、冷却空気と底面部５１２Ｂとの間で充分な熱交換は行われない。
このような本実施形態によれば、第一実施形態の（１−１）〜（１−５）、第五実施形態の（５−１）〜（５−３），（５−７）と同様の効果を奏することができるうえ、以下の効果を奏することができる。
（６−１）孔５１５Ｂの辺５１５Ｂ２，５１５Ｂ３に沿って延びるリブ１１３Ｄを設けたので、第二流路１１Ｂから導入された冷却空気をせき止め、確実に孔５１５Ｂ内に冷却空気を導入することができる。
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。
例えば、前記各実施形態では、ダクト６〜１１の第一流路６Ａ〜１１Ａにより、光学部品用筐体５Ａ〜５Ｅの底面部５１２Ｂを冷却していたが、光学部品の熱が側面部５１２Ａに伝達される場合には、側面部５１２Ａを冷却する構成としてもよい。
また、第一流路６Ａ〜１１Ａを通る冷却空気により光学部品用筐体５Ａ〜５Ｅの底面部５１２Ｂではなく、他の部品、例えば、光学部品等を冷却する構成としてもよい。
さらに、第一実施形態〜第四実施形態では、各リブ６１〜９１をロアーケース２２の底面部２２１に当接させ、リブ６１〜９１の立設方向の先端間を塞ぐことで各ダクト６〜９が完成する構成としたが、リブ６１〜９１の先端間を塞ぐ板状部材を別に設けてもよい。
ただし、第一実施形態〜第四実施形態のように、ロアーケース２２の底面部２２１にリブ６１〜９１の先端を当接させることでダクト６〜９が完成する構成とすれば、リブ６１〜９１の先端間を塞ぐ部材が不要となるので、部材点数の削減を図ることができる。
さらに、前記各実施形態では、光源ランプ４１６として超高圧水銀ランプを使用したため、赤色光を変調する液晶パネル４４１Ｒを第一流路６Ａ〜１１Ａを通る冷却空気で冷却する構成としたが、このような構成には限られず、光源ランプから射出される色光のうち光強度が低い色光を変調する光変調装置を第一流路を通る冷却空気で冷却するものとすればよい。例えば、光源ランプとして、ハロゲンランプ等を使用した場合には、青色光を変調する液晶パネル４４１Ｂを第一流路を通る冷却空気で冷却すればよい。
また、第一実施形態〜第四実施形態および第六実施形態では、第一流路６Ａ〜９Ａおよび１１Ａが複数の光変調装置のうち光強度が低い色光を変調する光変調装置である液晶パネル４４１Ｒを冷却し、第二流路６Ｂ〜９Ｂおよび１１Ｂが他の光変調装置である液晶パネル４４１Ｇ及び４４１Ｂを冷却する構造としたが、本願はこれに限定されない。光源ランプ４１６に用いられるランプの特性に応じた光強度の低い色光を変調する光変調装置を第一流路６Ａ〜９Ａおよび１１Ａで冷却し、その他の色光を変調する光変調装置を第二流路６Ｂ〜９Ｂおよび１１Ｂで冷却する構成であれば良い。
また、第一実施形態〜第四実施形態および第六実施形態では、第一流路６Ａ〜９Ａおよび１１Ａでひとつの光変調装置を冷却し、第二流路６Ｂ〜９Ｂおよび１１Ｂで二つの光変調装置を冷却する構造としたが、本願はこれに限定されない。第一流路６Ａ〜９Ａおよび１１Ａでランプの特性に応じた光強度の低い色光を変調する２つの光変調装置を冷却し、第二流路６Ｂ〜９Ｂおよび１１Ｂで他のひとつの光変調装置を冷却する構造としても良い。
上記実施形態では、光変調装置を３つ用いたプロジェクタの例について説明したが、本発明は、光変調装置を２つあるいは４つ以上用いたプロジェクタにも適用することができる。この場合、第一流路６Ａ〜９Ａおよび１１Ａで冷却する光変調装置及び、第二流路６Ｂ〜９Ｂおよび１１Ｂで冷却する光変調装置は、光源ランプ４１６に用いられるランプの特性および冷却効率に応じてそれぞれ選択することができる。
液晶パネル４４１Ｒおよび４４１Ｂ第二流路６Ｂ〜９Ｂおよび１１Ｂで冷却する液晶パネルが二つである構成に限らず、たとえば、として超高圧水銀ランプを使用した場合、第二流路６Ｂ〜９Ｂおよび１１Ｂが複数の光変調装置のうち光強度が強い色光を変調する光変調装置である液晶パネル４４１Ｇのみを冷却し、第一流路６Ａ〜９Ａおよび１１Ａが他の光変調装置である液晶パネル４４１Ｒ及び４４１Ｂを冷却する構造としてもよい。
さらに、第一実施形態〜第四実施形態では、流路に整流板を配置しなかったが、図１９に示すように整流板１０４を配置してもよい。この場合、図１９に示すように、整流板１０４を光学部品用筐体５Ａの底面部５１２Ｂに立設してもよい。また、外装ケースのロアーケース２２の底面部２２１に整流板を立設し、これを流路内に配置してもよい。このようにすることで、流路を流れる冷却空気の乱流の発生を防止することができ、低騒音化を図ることができる。
さらに、第一実施形態〜第四実施形態では、第二流路を一つしか設けなかったが、例えば、図２０に示すように二つ目の第二流路８Ｂ１を形成してもよい。この場合、２つめの第二流路８Ｂ１と、第一流路８Ａとは同じ吸気ファン３１Ａに接続されていることが好ましい。これによれば、第一実施形態〜第四実施形態の効果に加えて、第五実施形態の（５−４）及び（５−５）と同様の効果を奏することができる。
また、第五、第六実施形態では、整流板１０４を設置したが、整流板１０４はなくてもよい。このようにすることで、ダクト１０，１１に使用される部材の点数を削減することができる。
さらに、第五実施形態では、２つの第二流路１０Ｂ１，１０Ｂ２を設けたが、第二流路１０Ｂ１はなくてもよい。
また、第五、第六実施形態では、光学部品用筐体５Ｅと、ダクト１０，１１とを別体として、構成したが、図２１に示すように、ダクト１０，１１と略同様の構造のダクト１２を外装ケース２のロアーケース２２に形成してもよい。この場合には、光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂの位置に対応させて、ロアーケース２２の底面部２２１に第一流路、第二流路を構成するリブを立設する。そして、外装ケース２の底面部２２１と、リブと、光学部品用筐体５Ｅの底面部５１２Ｂとでダクト１２が構成されることとなる。このようにすることで、第五、第六実施形態の効果に加えて、下記のような効果を奏する。外装ケース２とダクト１２とを一体化させることができるので、部材点数の削減を図ることができる。また、従来から使用されている光学部品用筐体を使用することができる。
さらに、ダクトを構成するリブの一部を外装ケース２のロアーケース２２に形成し、他の一部を光学部品用筐体の底面部に形成してもよい。
上記実施例では、光源装置４１１の光を複数の部分光束に分割する第一レンズアレイ４１２と第二レンズアレイ４１３とを用いていたが、この発明は、このようなレンズアレイを用いないプロジェクタにも適用可能である。
上記実施例では、光変調装置として液晶パネルを用いたプロジェクタの例について説明したが、本発明は、液晶パネル以外の変調装置、例えばマイクロミラーによって画素が構成された変調装置を用いたプロジェクタにも適用することが可能である。
上記実施例では、透過型のプロジェクタに本発明を適用した場合の例について説明したが本発明は、反射型プロジェクタにも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、液晶ライトバルブ等のライトバルブが光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味している。反射型プロジェクタの場合、ライトバルブは液晶パネルのみによって構成することが可能であり、一対の偏光板は不要である。また、反射型プロジェクタでは、クロスダイクロイックプリズムは、照明光を赤、緑、青の３色の光に分離する色光分離手段として利用されると共に、変調された３色の光を再度合成して同一の方向に出射する色光合成手段としても利用される場合がある。また、クロスダイクロイックプリズムではなく、三角柱や四角柱状のダイクロイックプリズムを複数組み合わせたダイクロイックプリズムを用いる場合もある。反射型のプロジェクタにこの発明を適用した場合にも、透過型のプロジェクタとほぼ同様な効果を得ることができる。
プロジェクタとしては、投写面を観察する方向から画像投写を行う前面プロジェクタと、投写面を観察する方向とは反対側から画像投写を行う背面プロジェクタとがあるが、上記実施例の構成は、いずれにも適用可能である。
【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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【国際調査報告】
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