【事件の表示】
　特許第３３８１５６６号「光源ユニット」の請求項１に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３３８１５６６号の請求項１に係る特許を維持する。
【理　由】
１　手続の経緯
　特許第３３８１５６６号「光源ユニット」の請求項１に係る発明は、平成９年７月１８日に特許出願され、平成１４年１２月２０日に設定登録がなされたものである。
　これに対し、特許異議申立人芳松由江により特許異議の申立てがなされ、取消しの理由が通知され、その指定期間内である平成１７年７月８日に訂正請求がなされたものである。
　
２　訂正の適否についての判断
（１）訂正の内容
（訂正事項１）特許請求の範囲請求項１の記載について、発明特定事項である送風穴の送風吹出し口から吹き出される冷却風の流れに関し、「該吹出し口からの冷却風により該放電ランプの封止部端部を冷却し、発光管上部を冷却する」との記載を加えて訂正する。
　
（訂正事項２）明細書の段落【０００９】の記載について、
　訂正事項１に対応して、送風穴の送風吹出し口からの冷却風の流れに関し、「該吹出し口からの冷却風により該放電ランプの封止部端部を冷却し、発光管上部を冷却する」との記載を加える。
　
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
　訂正事項１に関し、本件の願書に添付した明細書（以下、「特許明細書」という。）には、「図２において光源ユニット３０内において、冷却風は冷却風送風穴１２から、反射鏡開口側に位置するランプ封止部４の端部に向かって矢印の方向に流れ込み、該ランプ封止部の端部を冷却して、反射鏡７の表面に当たり該表面に沿っておりて発光管上部を冷却し」（段落【００１３】）と記載されており、さらに図２の記載を参酌すれば、送風穴の送風吹出し口からの冷却風の流れが「該吹出し口からの冷却風により該放電ランプの封止部端部を冷却し、発光管上部を冷却する」ことは特許明細書に記載されているものと認められる。
　そうすると、上記訂正事項１に係る訂正は、特許明細書に記載された事項の範囲内において送風穴の送風吹出し口からの冷却風の流れを限定したものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とするものであり、新規事項の追加に該当しない。
　そして、訂正事項２に係る訂正は、上記訂正事項１に係る訂正に伴って、特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載との整合を図るための訂正であって、明りょうでない記載の釈明を目的とするものであって、新規事項の追加に該当しない。
　また、上記訂正事項１および２に係る訂正はいずれも実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
　
（３）むすび
　したがって、上記訂正事項１および２に係る訂正は、特許法１２０条の４第２および３項において準用する１２６条２から４項までの規定に適合するので、当該訂正を認める。
　
３　特許異議申立についての判断
（１）本件発明
　上記２で示したように上記訂正が認められるから、本件の請求項１に係る発明（以下、「本件発明」という。）は、上記訂正請求に係る訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１に記載された事項により特定される次のものである。　　
　
「凹面反射鏡の頸部に該凹面反射鏡と光軸を一致させて両端封止型の放電ランプが固定され、該凹面反射鏡の前面開口部が透光性材料の前面板あるいはインテグレータレンズで覆われて、前記放電ランプが水平あるいは略水平点灯されて、該放電ランプからの放射光が該凹面反射鏡の前面開口から放射される光源ユニットにおいて、
　該凹面反射鏡の頸部とランプ封止部との間を介して排風する冷却風排風穴をスリーブに有し、該凹面反射鏡の前面開口部の下側周縁部に冷却風送風穴を有し、該凹面反射鏡の前面開口側に位置する該放電ランプの封止部端部の方向に該送風穴の送風吹出し口が向いており、該吹出し口からの冷却風により該放電ランプの封止部端部を冷却し、発光管上部を冷却することを特徴とする光源ユニット。」
　
（２）特許異議の申立ての理由および当審における取消の理由の概要
　ａ）特許異議の申立ての理由の概要
　特許異議申立人芳松由江が主張する申立の理由の概要は、下記刊行物１、３、４を提出し、請求項１に係る特許は特許法２９条２項の規定に違反してなされたものであるから取り消すべきというものである。
　
　ｂ）当審における取消の理由の概要　
　当審により通知された取消の理由の概要は、下記刊行物１ないし３を引用し、請求項１に係る特許は特許法２９条２項の規定に違反してなされたものであるから取り消すべきというものである。
　
（３）引用刊行物に記載された発明
刊行物１：特開平５−１４４３０５号公報（異議申立人の提出した甲第１号証）
刊行物２：特開昭６４−７５０６９号公報　
刊行物３：特開平６−３３８２１２号公報（同甲第３号証）
刊行物４：特開平８−１９０８９７号公報（同甲第２号証）　
　
　刊行物１には集光光学装置に関し、ランプ側内面を凹面反射鏡としたパイレックス製ガラス成形体４８のランプの固定部に、該凹面反射鏡の焦点に放電アークが存在するように両端封止型メタルハライドランプが固定され、該パイレックス製ガラス成形体４８の開口部４８ａに可視光線が通過する凹面レンズ４９が接着封止され、該メタルハライドランプからの放射光が該凹面反射鏡の開口部４８ａから放射される集光光学装置において、該ランプの固定部とランプ封止部との間を介して排風する穴４８ｃをパイレックス製ガラス成形体４８の下部に有し、該ランプの固定部付近に穴４８ｂを有し、穴４８ｂから穴４８ｃに循環気体が流れるようにした発明が記載されている。
　刊行物２には光照射装置に関し、内部に楕円集光鏡３を備えた筐筒７’の頸部に、保持体２’を介して放電アークの中心が該楕円集光鏡３の第１焦点に位置するように両端封止型の放電灯１が固定され、筐筒７’の底面に導光ファイバ５が保持されてなる光照射装置において、保持体通風孔２’ａを保持体２’に有し、筐筒７’の底面周縁部に通風孔７’ａを有し、通風孔７’ａより入った冷却風は保持体通風孔２’ａより外部へ排出されるようにした発明が記載されている。
　刊行物３には小型メタルハライドランプの冷却装置に関し、略半球状に形成された反射鏡の内部に発光管を固定した小型メタルハライドランプにおいて、前記反射鏡端縁部から前記反射鏡内面及び前記発光管に向けて少なくとも２方向に風の主流が流れ、前記反射鏡内面に沿ってランプの丸球付近に当たる角度と該ランプの丸球部付近に直線的に当たるような角度の範囲内の角度に主流としての風が流れるものと、該ランプの反射鏡取り付け側とは反対側のリード線と箔の溶接部付近に直線的に流れるものとに分かれるようにした発明が記載されている。
　そして刊行物４にはメタルハライドランプ装置に関し、金属ハロゲン化物を封入した発光管と、この発光管の一端に設けられ流風路が形成された口金と、内部に前記発光管が設けられるよう前記口金を固着してなる反射鏡と、前記反射鏡の外部を覆うべく当該反射鏡と空隙を以てこの反射鏡に取付けられた保護箱と、この保護箱と前記反射鏡との間の空隙と前記反射鏡の内部空間との間の圧力差を生成する圧力差生成手段とを含むようにした発明が記載されている。
　
（４）対比・判断
　しかしながら、上記刊行物１ないし４のいずれをみても、本件発明の発明特定事項である「放電ランプが水平あるいは略水平点灯され」る光源ユニットにおいて、「凹面反射鏡の前面開口部の下側周縁部に冷却風送風穴を有し、該凹面反射鏡の前面開口側に位置する該放電ランプの封止部端部の方向に該送風穴の送風吹出し口が向いており、該吹出し口からの冷却風により該放電ランプの封止部端部を冷却し、発光管上部を冷却する」点は記載されていない。
　そして、上記刊行物１ないし４に記載された発明を組み合わせることによって本件発明の構成とすることは当業者にとって容易であるということができず、しかも本件発明は、本件明細書に記載された効果である「発光管上部の冷却と同時に凹面反射鏡の前面開口側に位置するランプ封止部の冷却をも可能となった。」（段落【００３０】）という効果を奏するものと認められる。
　
　したがって、本件発明は刊行物１ないし４に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものでないから、特許法２９条２項の規定により特許を受けることができないものとはいえない。
　
４　むすび
　以上のとおりであるから、特許異議の申立ての理由および当審における取消の理由ならびにそれらの証拠によっては本件発明についての特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明についての特許を取り消すべき理由を発見しない。
　
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１７年８月３０日（２００５．８．３０）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
光源ユニット
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】凹面反射鏡の頸部に該凹面反射鏡と光軸を一致させて両端封止型の放電ランプが固定され、該凹面反射鏡の前面開口部が透光性材料の前面板あるいはインテグレータレンズで覆われて、前記放電ランプが水平あるいは略水平点灯されて、該放電ランプからの放射光が該凹面反射鏡の前面開口から放射される光源ユニットにおいて、該凹面反射鏡の頸部とランプ封止部との間を介して排風する冷却風排風穴をスリーブに有し、該凹面反射鏡の前面開口部の下側周縁部に冷却風送風穴を有し、該凹面反射鏡の前面開口側に位置する該放電ランプの封止部端部の方向に該送風穴の送風吹出し口が向いており、該吹出し口からの冷却風により該放電ランプの封止部端部を冷却し、発光管上部を冷却することを特徴とする光源ユニット。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】本発明は、液晶プロジェクター等の投影機器などに使用される光源ユニットに関する。
　【０００２】
　【従来の技術】液晶プロジェクターなどに使用される光源ユニットには、光源として、メタルハライドランプや超高圧水銀ランプといった放電ランプが使用される。この放電ランプの光は凹面反射鏡により集光され、さらにインテグレータレンズ等の各種光学レンズでスクリーンでの照度が均一になるように工夫され、液晶面に照射される。
　【０００３】例えば、光源ランプとして使用されるショートアーク型のメタルハライドランプは、点灯時には、発光管内の圧力が２０〜１５０ａｔｍ程度の動作圧のものがあるが、通常使用のランプ寿命の期間内において、発光管が劣化して放電ランプが破裂する危険性が考えられる。
　【０００４】この破裂対策として、破片が飛散しないように凹面反射鏡の光照射側に前面ガラス等の透光性部材を配して光源ユニットを密閉化したものとして特開平５−２５１０５４号公報が知られている。図１はこのような密閉型の光源ユニットの例である。
　【０００５】この例の場合、液晶プロジェクター内では、発光管の最高温度領域である発光管上部の温度が特に高温になり易く、その発光管上部で石英ガラスの失透現象が起こることがある。発光管を冷却することで発光管の失透を防ぐものとして、特開平５−１３５７４６号公報が知られている。これは、送風パイプや送風ノズルを凹面反射鏡の頸部から凹面反射鏡の反射面側へ導入し、発光管を冷やすというものではあるが、前面ガラス等の透光性部材を配した光源ユニットにおける冷却方法については示されていない。
　【０００６】また、前面ガラス等の透光性部材を配した光源ユニットの場合には、凹面反射鏡の反射面側に位置するランプ封止部は前面ガラス等の内側の囲まれた空間内に配されて高温になり、ランプ封止部の金属箔部分の温度が３５０℃を超えると金属箔部分で酸化が起こり、金属箔が膨脹して封止部でクラック等が発生する恐れがある。
　【０００７】このように、前面ガラス等の透光性部材を配した光源ユニットでは、囲まれた空間内の発光管の高温部を効率よく冷却し、かつランプ封止部の箔酸化を防止するということが要求されている。
　【０００８】
　【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的は、前面ガラス等の透光性部材を配した光源ユニットにおいて、発光管上部の冷却と同時に凹面反射鏡の反射面側に位置するランプ封止部の冷却をも行なう構造を有する光源ユニットを提供することにある。
　【０００９】
　【課題を解決するための手段】上記目的を解決するために、凹面反射鏡の頸部に該凹面反射鏡と光軸を一致させて両端封止型の放電ランプが固定され、該凹面反射鏡の前面開口部が透光性材料の前面板あるいはインテグレータレンズで覆われて、前記放電ランプが水平あるいは略水平点灯されて、該放電ランプからの放射光が該凹面反射鏡の前面開口から放射する光源ユニットにおいて、該凹面反射鏡の頸部とランプ封止部の隙間を介して排風する冷却風排風穴をスリーブに有し、該凹面反射鏡の前面開口部の下側周縁部に冷却風送風穴を有し、該凹面反射鏡の前面開口側に位置する該放電ランプの封止部端部の方向に該送風穴の送風吹出し口が向いており、該吹出し口からの冷却風により該放電ランプの封止部端部を冷却し、発光管上部を冷却する光源ユニットとする。
　【００１０】
　【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。図２は本発明の光源ユニットの一実施例である。凹面反射鏡７の反射鏡頸部９に放電ランプ１が挿入され、スリーブ１３および接着剤漏れ止めキャップ１７等により該凹面反射鏡７と光軸を一致させて接着剤８により固定される。反射鏡開口側に位置する外部リード棒６は反射鏡７に貫通穴を設けて反射鏡外部に出すか、発光管部のそばを通し、反射鏡頸部から反射鏡外部に出すかされる。
　【００１１】前面ガラス１０は前面ガラス固定枠１６に例えば接着剤８により固定される。該凹面反射鏡７の前面開口側の周縁部の下半分に配置する前記前面ガラス固定枠には冷却風送風穴１２が設けられる。また、反射鏡の反射鏡頸部９に接合させるスリーブ１３には冷却風排風穴１５が設けられる。本実施例では冷却風送風穴１２にパイプ３６が連設されており、送風穴１２の送風吹出し口１２Ａは反射鏡開口側に位置するランプ封止部４の端部に向いている。
　【００１２】通常、光源ユニット３０の使用される液晶プロジェクター等の投影装置（不図示）では投影装置の吸気ファンから冷却風を取り入れ、排気ファンから冷却風を排気することによって、液晶板等の光学系、電源部、ランプ等を冷却する構成が取られている。そして、本発明の光源ユニットは前記吸気ファンと前記排気ファンの間の冷却風の流れの経路内に配置されることにより冷却風が光源ユニット内を通過して該光源ユニットを冷却するようにして使用される。
　【００１３】図２において光源ユニット３０内において、冷却風は冷却風送風穴１２から、反射鏡開口側に位置するランプ封止部４の端部に向かって矢印の方向に流れ込み、該ランプ封止部の端部を冷却して、反射鏡７の表面に当たり該表面に沿っておりて発光管上部を冷却して、反射鏡頸部９のスリーブ１３にある冷却風排風穴１５からユニット外部へ排気される。
　【００１４】なお、冷却風排風穴を構成するための反射鏡頸部９のスリーブ１３や接着剤漏れ止めキャップ１７については一例であり、スリーブ１３と接着剤漏れ止めキャップ１７を一体化した部材を使用してもよい。
　【００１５】１５０Ｗから３５０Ｗ程度の消費電力の放電ランプでは、一般的には凹面反射鏡７に硼珪酸ガラスが使われる。この硼珪酸ガラスの熱膨張率は３２〜３８×１０−７／□付近のものが使われている。このガラスは最高使用温度４６０〜４９０℃、通常使用温度２３０℃、耐熱衝撃は肉厚３．３ｍｍのガラスでは温度差１６０℃迄耐える。２５０Ｗの放電ランプでも、焦点距離が小さく、小型の反射鏡を用いた場合や、３５０Ｗ、４００Ｗ程度の高消費電力の放電ランプでは、さらに耐熱性の優れた低熱膨張率の結晶化ガラスが使われる。熱膨張率は、４．１×１０−７／℃と小さく、最高使用温度６００℃、通常使用温度５００℃、耐熱衝撃は肉厚３．３ｍｍのガラスでは温度差４００℃迄耐える。
　【００１６】また、凹面反射鏡の反射面には、耐熱性４５０℃程度のＳｉＯ２とＴｉＯ２の多層膜蒸着などが施されることもある。前面ガラス１０は硼珪酸ガラスが一般的に使用される。取り付け方については発光管が破裂する場合を想定して、発光管破裂時の瞬時的な力で、外れないように止め具を用いるとか、反射鏡７と前面ガラス固定枠１６で接合構造にし、光源ユニット３０を収納するユニット枠（図３の記号１９）内面で同ユニット枠１９に前面ガラス固定枠１６を突き当てる構造とすることで、外れないようにするとか、耐熱性の接着剤で固定するなど各種方法が考えられる。なお、前面ガラス１０に代えて、インテグレータレンズを配置することも可能である。
　【００１７】図３は本発明の他の実施例の断面図を示す。光源ユニット３０はユニット枠１９に反射鏡保持台１８を介して保持されている。該反射鏡保持台１８内部には光源ユニット３０の内部を冷却する冷却風を送風するための冷却風送風穴が造り込まれている。
　【００１８】図３のＡ−Ａ’面の矢視図を図４に示す。１２は該反射鏡保持台１８内部に造り込まれている冷却風送風穴を示している。冷却風送風穴の吹出し口１２Ａは凹面反射鏡の前面開口側に位置する該放電ランプの封止部端部の方向に向いている。
　【００１９】冷却風は該冷却風送風穴１２から、反射鏡開口側に位置するランプの封止部端部に向いて流れ込み、該封止部端部を冷却して、反射鏡７の表面に沿って下りおりて発光管上部を冷却し、また、反射鏡頸部９とランプ封止部との隙間を介して排風するようにスリーブ１３に作られた冷却風排風穴１５からユニット外部へ排気される。
　【００２０】この例においては冷却風排風については、ランプ破裂が仮に起こった場合の破裂音の消音の工夫として、スリーブ１３をベース取付け部となる筒部の周囲に隙間を形成するように前記筒部の外径より大きい内径を有する筒部を設け、複数個の穴が互い違いに開けられた仕切壁により、隙間が多段構造になる構造にすることで、長い通風経路を構成して、凹面反射鏡内からの排風がスリーブ内の前記通風経路を巡り冷却風排風穴１５からユニット外部へ排気されるようになっている。また、冷却風送風穴１２も同様に消音の工夫として反射鏡保持台１８の内部で長い経路を有するようにしている。
　【００２１】なお、冷却風排風穴１５は反射鏡頸部９のスリーブ１３に設けると同時に凹面反射鏡の前面反射鏡の前面開口部の下側周縁部にも設けてもよい。
　【００２２】次に、本発明の光源ユニットにおいて、冷却風の送風条件を変えて光源ユニット内の放電ランプの発光管上部、発光管下部および封止部端部の温度を測定した。実験条件は以下のとおりである。
　【００２３】
＜冷却実験の実験条件＞使用ランプ：消費電力２００Ｗの直流点灯形石英発光管のメタルハライドランプ発光管外径：１４ｍｍ（内径１０．４ｍｍ）
封入物：水銀、アルゴン、希土類ハロゲン化物凹面反射鏡：硼珪酸ガラス製で内面の反射面は耐熱性４５０□程度のＳｉＯ２とＴｉＯ２の多層膜蒸着によるコールドミラー前面開口の直径：８５ｍｍ肉厚：４ｍｍ冷却風量：０．００６ｍ３／ｍｉｎ
　【００２４】ここでの冷却実験において、図２に示した冷却風送風穴１２にパイプ３６が連設された光源ユニットにおいては、図５に示すようにＤＣフラットファン３２からの冷却風をエアータンク３４に導入し、送風チューブ３５とパイプ３６を介して冷却風送風穴１２から光源ユニット３０へ送風し、反射鏡頸部９の排風穴１５から排出した。このとき、冷却風送風側（Ａ）の圧力と冷却風排風側（Ｂ）の圧力差は２ｍｍＨ２Ｏであった。そして、冷却風送風穴１２は反射鏡下側に２個所設けて冷却風を導入した場合と、冷却風送風穴を図２とは上下逆に反射鏡上部に２個所設けて冷却風を導入した場合で放電ランプの反射鏡開口側の封止部端部温度と発光管上部温度と発光管下部温度がどのようになるか測定した。
　【００２５】温度測定は、φ０．２ｍｍの線径のＫ熱電対を使用した。発光管上部および下部の温度はいずれも前記熱電対を発光管上部および下部に接触させた状態で少量の無機接着剤で固定してランプを点灯させ、熱電対の出力を温度換算した。ランプ封止部端部の温度測定では、封止管外部から切り込みをいれ、外部リード棒と金属箔のスポット溶接部の中央部のところに前記熱電対を挿入して熱電対が外部リード棒と接触するようにして少量の無機接着剤で固定してランプを点灯させた。表１に測定結果を示す。
　【００２６】
　【表１】
　【００２７】同様にして、冷却風送風穴１２を図３および図４に示すように反射鏡下側に２個所設けて、該冷却風送風穴から冷却風を導入した場合と、冷却風送風穴を図４とは上下逆に反射鏡上部に２個所設けて冷却風を導入した場合で放電ランプの反射鏡開口側の封止部端部温度と発光管上部温度と発光管下部温度がどのようになるか測定した。その結果を表２に示す。なお、図３および図４の例では、スリーブ１３に冷却風排風穴１５は冷却風の経路を作る上で必要である。
　【００２８】
　【表２】
　【００２９】表１、表２からわかるように、反射鏡下側に冷却風送風穴を設けて、該冷却風送風穴から冷却風を導入し反射鏡頸部の冷却風送風穴より排気した場合には、ランプ封止部端部温度を箔酸化の心配のない温度域まで下げることができると同時に発光管上部の温度を失透現象が起きない温度域までも下げることができた。しかし、反射鏡上側に冷却風送風穴を設けた場合は発光管下部は冷却されるが、ランプ封止部端部や発光管上部は十分な冷却ができなかった。
　【００３０】
　【発明の効果】以上、説明したように本発明の冷却風送風穴、排風穴を有する光源ユニットとすることによって、発光管上部の冷却と同時に凹面反射鏡の前面開口側に位置するランプ封止部の冷却をも可能となった。
【図面の簡単な説明】
　【図１】従来例の光源ユニットの断面図を示す。
　【図２】本発明の光源ユニットの一実施例の断面図を示す。
　【図３】本発明の光源ユニットの他の実施例の断面図を示す。
　【図４】図３のＡ−Ａ’矢視図を示す。
　【図５】冷却実験の冷却風導入の構成図を示す。
　【符号の説明】
　１　放電ランプ
　２　発光管
　３　電極
　４　ランプ封止部
　５　金属箔
　６　外部リード棒
　７　凹面反射鏡
　８　接着剤
　９　反射鏡頸部
　１０　前面ガラス
　１１　低融点ガラス
　１２　冷却風送風穴
　１２Ａ　送風吹出し口
　１３　スリーブ
　１４　ベース
　１５　冷却風排風穴
　１６　前面ガラス固定枠
　１７　接着剤漏れ止めキャップ
　１８　反射鏡保持台
　１９　ユニット枠
　３０　光源ユニット
　３１　給電線
　３２　ＤＣフラットファン
　３３　ファン取付け台
　３４　エアータンク
　３５　送風チューブ
　３６　パイプ