(57)【要約】【課題】携帯性と冷却性を両立的に向上する。【解決手段】第１筐体１０内に収容された本体装置１と、第１筐体１０とは独立して構成された第２筐体２０内に収容され、本体装置１に外部電力を供給する電源装置２とを備え、第１筐体１０は、第２筐体２０が着脱可能に取り付けられる第１側面と、該第１側面に形成された内外に連通する通風口１０ａとを有し、第２筐体２０は、該第１側面に対面する第２側面と、通風口１０ａに対応するように、該第２側面に形成された排気口２０ｂと、第２筐体２０の該第２側面とは異なる第３側面に形成された吸気口２０ａと、吸気口２０ａから外部の空気を吸入し、排出口２０ｂ及び通風口１０ａを介して第１筐体１０内に該空気を供給するファン手段２５とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１筐体内に収容された本体装置と、
前記第１筐体とは独立して構成された第２筐体内に収容され、前記本体装置に外部電力を供給する電源装置とを備え、
前記第１筐体は、
前記第２筐体が着脱可能に取り付けられる第１側面と、
前記第１側面に形成された内外に連通する通風口とを有し、
前記第２筐体は、
前記第１側面に対面する第２側面と、
前記通風口に対応するように、前記第２側面に形成された排気口と、
前記第２筐体の前記第２側面とは異なる第３側面に形成された吸気口と、
前記吸気口から外部の空気を吸入し、前記排出口及び前記通風口を介して前記第１筐体内に該空気を供給するファン手段とを有することを特徴とする電子装置。
【請求項２】
前記本体装置は、前記第１筐体内に光源を有する携帯型のプロジェクタであり、
前記電源装置は、商用電源に接続するための商用電源接続手段及び前記第２筐体内に電圧変換手段を有するＡＣアダプタであることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
前記本体装置は、前記第１筐体内に光源を有する携帯型のプロジェクタであり、
前記電源装置は、前記第２筐体内に二次電池を有する付属バッテリであることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項４】
前記本体装置は、前記第１筐体内に二次電池を有する主バッテリを備え、
前記光源に対して前記主バッテリから電力を供給する場合の発光量よりも、前記光源に対して前記電源装置から電力を供給する場合の発光量が大きくなるように制御することを特徴とする請求項２又は３に記載の電子装置。
【請求項５】
前記本体装置は、前記第１筐体内に二次電池を有する主バッテリを備え、
前記商用電源接続手段が遮断された場合には、前記主バッテリから電力を供給して、前記ファン手段を駆動することを特徴とする請求項２に記載の電子装置。
【請求項６】
前記本体装置は、前記第１筐体内の温度を検出する温度検出手段を有し、
前記温度検出手段の検出温度に基づいて、前記ファン手段の作動を制御することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタ等の電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯性重視の小型プロジェクタ、所謂ピコプロジェクタやミニプロジェクタ、ポケットプロジェクタなどが、小型でありながら、場所を選ばずに何処にでも画像を投影できるという特長から、注目を浴び、話題になりつつある。このような小型プロジェクタにおいては、小型化（携帯性）と高輝度化（表示画像の明るさの向上）とを両立的に実現する必要があるが、高輝度化等に伴う発熱対策を小型化を阻害することなく講じる必要がある。携帯型電子機器の冷却対策としては、例えば、特許文献１に開示されているように、電子機器を載置するチルト台と兼用したファン付き冷却装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３５７８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された装置では、持ち運びに不便であるとともに、冷却効率が低いという問題ある。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、携帯性と冷却性を両立的に向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電子装置は、
第１筐体内に収容された本体装置と、
前記第１筐体とは独立して構成された第２筐体内に収容され、前記本体装置に外部電力を供給する電源装置とを備え、
前記第１筐体は、
前記第２筐体が着脱可能に取り付けられる第１側面と、
前記第１側面に形成された内外に連通する通風口とを有し、
前記第２筐体は、
前記第１側面に対面する第２側面と、
前記通風口に対応するように、前記第２側面に形成された排気口と、
前記第２筐体の前記第２側面とは異なる第３側面に形成された吸気口と、
前記吸気口から外部の空気を吸入し、前記排出口及び前記通風口を介して前記第１筐体内に該空気を供給するファン手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、携帯性と冷却性を両立的に向上することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態のプロジェクタの構成を示す斜視図であり、ＡＣアダプタを装着する前の状態を示す図である。
【図２】本発明の実施形態のプロジェクタ本体の背面図である。
【図３】本発明の実施形態のプロジェクタの構成を示す斜視図であり、ＡＣアダプタを装着した状態を示す図である。
【図４】本発明の実施形態のプロジェクタ本体の回路図である。
【図５】本発明の実施形態のＡＣアダプタの回路図である。
【図６】本発明の実施形態のＡＣアダプタの側断面図である。
【図７】本発明の実施形態のプロジェクタの一部を変更した構成を示す斜視図であり、ＡＣアダプタを装着する前の状態を示す図である。
【図８】本発明の実施形態のＡＣアダプタの一部を変更した構成を示す側断面図である。
【図９】本発明の実施形態のプロジェクタの一部を変更した構成を示す側断面図であり、ＡＣアダプタをプロジェクタ本体の下部に装着した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本実施形態では、本発明が適用された電子装置として、携帯型のプロジェクタ（画像投影装置）を一例として説明する。なお、プロジェクタとしては、画像投影機能を主機能として備えるもののみならず、他の主機能（例えば、撮影機能）に付加機能として画像投影機能を備える、例えば、画像投影機能付きの電子カメラ等が含まれる。
【００１０】
図１において、１は画像を投影（投射）するプロジェクタ本体（本体装置）であり、２はプロジェクタ本体１に外部電力を供給するＡＣアダプタ（電源装置）である。
【００１１】
まず、図１，図２及び図４を参照して、プロジェクタ本体１について説明する。プロジェクタ本体１は、図４に示すように、プロジェクタ筐体（第１筐体）１０内に、画像を表示するために互いに異なる色で発光する複数のＬＥＤ等を有する光源１１、画像を形成するＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｌｉｇｈｔ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）やＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  ｏｎ  Ｓｉｌｉｃｏｎ）等の表示素子１２、投射光学系（レンズ系）１３、二次電池としての内蔵電池（主バッテリ）１４、内蔵電池１４及び外部電源（ＡＣアダプタ２等）を管理する電源マネジメント回路１５、光源１１を制御する光源制御回路１６、スピーカ１７、表示素子１２やスピーカ１７に対する画像や音声を処理する画像・音声処理回路１８、及び利用者による操作入力等に応じて、画像・音声処理回路１８を含む各部を全体的に制御するＭＣＵ制御回路１９等を収容して構成されている。
【００１２】
光源１１としては、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）が用いられ、フルカラー表示を行うため、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色に対応して、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード、青色発光ダイオードが設けられている。各色発光ダイオードが６０Ｈｚ程度の周波数で順次に点灯されることにより、表示素子１２で形成された画像が投射光学系１３を介してスクリーン上に投射され、視覚的にフルカラー画像と認識できる画像がスクリーン上に表示される。
【００１３】
図２に示すように、プロジェクタ筐体１０の背面（第１側面）には、内外に連通する通風口１０ａ、及びＡＣアダプタ２を着脱可能に取り付けるためのプロジェクタ側接続部を構成する一対の装着穴１０ｂが設けられている。プロジェクタ本体１０の正面には、投射光学系１３からの投射光を出射するための投射口１０ｃ、及び内外に連通する通風口１０ｄが形成されている。なお、一対の装着穴１０ｂを含むプロジェクタ側接続部は、後述するアダプタ側接続部を構成する一対の突起部２０ｃ（図１参照）が着脱（挿抜）可能に嵌入される嵌合穴となっており、ＡＣアダプタを物理的に固定する機能を有している。ここでは、プロジェクタ側接続部及びアダプタ側接続部は、物理的な固定機能に加えて、電力供給及び制御信号等の通信を行うために、互いに電気的に接続するための機能（電気接点）をも有しているものとする。
【００１４】
プロジェクタ筐体１０内の各部に対する電力は、電源マネジメント回路１５を介して、原則として、ＡＣアダプタ２が接続されている場合（電力供給がされている場合）にはＡＣアダプタ２から、ＡＣアダプタ２が接続されていない場合（電力供給がされていない場合）には内蔵電池１４から供給されるようになっている。
【００１５】
次いで、ＡＣアダプタ２について、図１，図５及び図６を参照して説明する。ＡＣアダプタ２は、アダプタ筐体２０内に、電圧変換回路２１、整流回路２２、出力電圧モニタ回路２３，制御回路２４、及びファン（ファン手段）２５を収容して構成されている。電圧変換回路２１には、入力端子（ＡＣ  Ｉｎｐｕｔ）に接続された電源ケーブル２６のコネクタ２６ａを商用電源のコンセント（受け口）に接続することにより、商用電源が供給される。
【００１６】
出力電圧モニタ回路２３の出力端子（ＤＣ  Ｏｕｔｐｕｔ）は、アダプタ側接続部を構成する一対の突起部２０ｃの対応する電気接点に電気的に接続されている。また、出力電圧モニタ回路２３の出力端子（ＤＣ  Ｏｕｔｐｕｔ）には、ファン２５がスイッチング素子２７を介して接続されており、スイッチング素子２７の作動により、ファン２５に電力が供給されるようになっている。スイッチング素子２７のコントロール端子（Ｃｏｎｔｒｏｌ）は、アダプタ側接続部を構成する一対の突起部２０ｃの対応する電気接点に電気的に接続されている。プロジェクタ本体１のＭＣＵ制御回路１９により、このスイッチング素子２７を介して、ファン２５の作動が制御できるようになっている。
【００１７】
アダプタ筐体２０の内部の部品の配置は、例えば、図６のようになっており、基板２８上に各回路を構成する電子部品２８ａ，２８ｂ，２８ｃ等が実装されている。ＡＣアダプタ２の大型化を防止するため、比較的に背の高いトランス２８ａや電解コンデンサ２８ｂ等の電子部品の存在しない空間（ＩＣ２８ｃ等の比較的に背の低い電子部品が存在する部分に対応する空間）を利用して、ファン２５を配置している。ファン２５としては、ここでは、遠心式のファンを用いており、アダプタ筐体２０の上面（第３側面）に形成された内外に連通する吸気口２０ａから外部の空気を吸引し、アダプタ筐体２０の正面（第２側面）に形成された内外に連通する排気口２０ｂから空気を排出するようになっている。アダプタ筐体２０内において、電子部品２８ａ，２８ｂ，２８ｃ等が実装された基板２８が存在する部分と、ファン２５が存在する部分とを分離する隔壁２９が設けられている。
【００１８】
アダプタ筐体２０の正面には、排気口２０ｂに隣接して、一対の突起部２０ｃを有するアダプタ側接続部が設けられている。このアダプタ側接続部をプロジェクタ筐体１０の背面に設けられたプロジェクタ側接続部の対応する装着穴１０ｂに挿入（嵌入）することにより、アダプタ筐体２０（ＡＣアダプタ２）をプロジェクタ筐体１０（プロジェクタ本体１）に着脱可能に装着できるようになっている。アダプタ筐体２０をプロジェクタ筐体１０に装着すると、アダプタ筐体２０の排気口２０ｂがプロジェクタ筐体１０の通風口１０ａに相対するようになっており、アダプタ筐体２０内のファン２５を駆動することにより、アダプタ筐体２０の吸気口２０ａから吸入された外部の空気が、アダプタ筐体２０の排気口２０ｂ及びプロジェクタ筐体１０の通風口１０ａを介して、プロジェクタ筐体１０内に導入され、光源１１等を含む各部を冷却し、プロジェクタ筐体１０の正面の排気口１０ｄから廃熱とともに外部に排出される。
【００１９】
上述した実施形態によれば、ＡＣアダプタ２にファン２５を設けて、該ファン２５による冷却風をプロジェクタ本体１内に導入して、プロジェクタ本体１の内部を冷却するようにしたので、プロジェクタ本体１の内部に別途ファンを設ける必要がなく、プロジェクタ本体１の小型化を図ることができる。また、ＡＣアダプタ２を併用する場合には、ＡＣアダプタ２のファン２５からプロジェクタ本体１の内部に冷却風が供給されるので、光源１１を十分に冷却することができ、光源１１の発光量を大きくすることができ、十分に明るく、高い表示品質の投影画像を表示することができる。しかも、ファンをＡＣアダプタに設けており、ＡＣアダプタは一般に小型で持ち運びに便利であるから、従来技術のようなチルト台にファンを組み込んだものをも持ち運ぶ場合と比較して、全体として小型で携帯し易い。また、ＡＣアダプタのファンによる冷却風をプロジェクタ本体の内部に供給するため、従来技術のようなチルト台にファンを組み込んで対象とする装置全体を外側から冷却するものと比較して、冷却効率も高い。
【００２０】
なお、プロジェクタ筐体１０の通風口１０ａには開口のままでもよいが、ＡＣアダプタ２を装着しない場合にこれを閉塞する蓋を設けてもよい。このような蓋は、手動で着脱するようにしてもよいし、ＡＣアダプタ２の着脱に応じて自動的に開閉する機構を採用してもよい。プロジェクタ筐体１０の通風口１０ａに埃等の侵入を防止するフィルタを設けてもよい。
【００２１】
次に、ＭＣＵ制御回路１９による光量制御について説明する。ＭＣＵ制御回路１９は、ＡＣアダプタ２からの電力供給が可能か否かを判断し、不能と判断した場合、即ち、ＡＣアダプタ２が接続されておらず、プロジェクタ本体１が単独で使用されている場合（内蔵電池１４で駆動している場合）には、光源１１の発熱による悪影響が生じない程度の発光量となるように、光源制御回路１６を介して光源１１の発光量が低下するように制御する（低輝度モード）。これにより、発熱による問題を回避することができるとともに、電力消費も抑制でき、長時間の作動が可能となる。
【００２２】
一方、アダプタ２からの電力供給が可能と判断した場合、即ち、ＡＣアダプタ２が接続されており、ＡＣアダプタ２からの電力でプロジェクタ本体１が作動しており、ファン２５による冷却風の供給を受けている場合には、光源１１による発熱が大きくなっても問題を生じないので、光源制御回路１６を介して光源１１の発光量が内蔵電池１４による駆動の場合よりも増大するように制御する（高輝度モード）。これにより、ＡＣアダプタ２を併用している場合には、光源１１の発熱の問題を生じることなく、高輝度で高画質の画像を投影表示することができる。
【００２３】
ところで、ＡＣアダプタ２から電力の供給を受けて画像投影を行っている場合に、ＡＣアダプタ２の電源ケーブル２６のコネクタ２６ａが商用電源のコンセントから抜けてしまった等の理由で、ＡＣアダプタ２からの電力及び冷却風の供給が急に停止してしまった場合には、内蔵電池１４によりプロジェクタ本体１の画像投影は継続することが可能ではあるが、光源１１の発光量を低下させたとしても、光源１１の発熱による温度上昇の問題を生じる。これに対処するため、ＡＣアダプタ２からの電力供給が急に遮断した場合には、プロジェクタ本体１の内蔵電池１４からＡＣアダプタ２のファン２５に電力を供給して、ファン２５によるプロジェクタ本体１に対する冷却風の供給をある程度の時間継続するようにするとよい。ファン２５に対する電力の供給は、例えば、プロジェクタ本体１内に内部の温度（又は光源１１の近傍の温度）を検出する温度検出センサを設けて、検出温度が予め決められた所定のしきい値以下になるまで継続するように制御するとよい。
【００２４】
なお、ＡＣアダプタ２を併用している場合において、ＡＣアダプタ２から電力の供給を受けている場合には常にファン２５を作動させたままにしておいても勿論よい。しかし、光源１１を消灯して画像投影していないような場合には、省エネルギの観点から、プロジェクタ本体１のＭＣＵ制御回路１９により、ＡＣアダプタ２のファン２５の作動を停止するように制御するとよい。ファン２５の作動又は停止を、プロジェクタ本体１内の温度（又は光源１１の近傍の温度）を温度検出センサで検出して、検出温度が予め決められた所定のしきい値を越える場合に作動し、所定のしきい値以下の場合に停止するように制御してもよい。
【００２５】
また、上述した実施形態では、プロジェクタ本体１とＡＣアダプタ２との間の電力供給及び制御信号の通信は、プロジェクタ本体１のプロジェクタ側接続部（装着穴１０ｂ等）及びＡＣアダプタ２のアダプタ側接続部（突起部２０ｃ等）を介して行うものとしたが、これらの接続部に電気的に接続するための機能を持たせずに、図７に示すように、プロジェクタ筐体１０の側面に電気コネクタ１０ｅを設け、電気ケーブル３１及び電気コネクタ３１ａを介して、ＡＣアダプタ２との電気的接続を得るようにしてもよい。また、ＡＣアダプタ２を固定する機能は、上述したような突起部２０ｃと装着穴１０ｂによるものでなくてもよく、図７に示すように、突起部２０ｃと装着穴１０ｂを廃止して、例えば、磁力により吸着して一体化できるように構成してもよい。
【００２６】
また、上述した実施形態では、ＡＣアダプタ２に設けるファン２５として、遠心式のファンを用いるものとして説明したが、図８に示すように、軸流式のファン３２を用いてもよい。この場合には、吸気口２０ａをアダプタ筐体２０の側面（背面又は正面を含む）に、排気口２０ｂをアダプタ筐体２０の上面に形成するとともに、該排気口２０ｂから供給される冷却風を受け入れる通風口１０ａをプロジェクタ筐体１０の下面に形成して、図９に示すように、ＡＣアダプタ２の上にプロジェクタ本体１を載置して一体として用いるようにしてもよい。これと逆に、プロジェクタ本体１の上にＡＣアダプタ２を載置するようにしてもよい。なお、図８において、３３はＤＣ電源の出力端子であり、これに対応して、プロジェクタ筐体１０の下面にＤＣ電源の入力端子が設けられており、載置した際にこれらが互いに当接して電力供給がなされるようになっている。
【００２７】
なお、上述した実施形態では、ＡＣアダプタ２側から冷却風（外気）をプロジェクタ筐体１０内に供給してプロジェクタ１の内部の熱い空気（熱風）をプロジェクタ１の外部に排出するようにしたが、これと反対に、ファン２５（又は３２）の回転方向又は配置を変更する等により、プロジェクタ筐体１０内の熱い空気（熱風）をＡＣアダプタ２側に吸引して該熱風をアダプタ筐体２０の外部に排出するようにしてもよい。
【００２８】
また、上述した実施形態では、電源装置としてのＡＣアダプタ２にファン２５を設けてプロジェクタ本体１の内部に冷却風を供給するようにしたが、本発明はこれに限定されず、電源装置としての二次電池を備える付属バッテリ（バッテリパック）を上述したアダプタ筐体と同様の筐体（バッテリ筐体）に収容して、上記と同様に制御するようにしてもよい。
【００２９】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。従って、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【符号の説明】
【００３０】
１…プロジェクタ本体、２…ＡＣアダプタ、１０…プロジェクタ筐体、１０ａ…通風口、１０ｂ…装着穴（プロジェクタ側接続部）、１１…光源、２０…アダプタ筐体、２０ａ…吸気口、２０ｂ…排気口、２０ｃ…突起部（アダプタ側接続部）、２５…ファン。
【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】
2013142845.tif 000009
【図８】
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【図９】
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