(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から射出された光束を画像情報に応じて変調する電気光学装置を備えたプロジェクタであって、
前記光源を駆動する光源駆動ブロックと、前記電気光学装置を制御する制御ブロックと、これら光源駆動ブロックおよび制御ブロックに電力を供給する電源ブロックとを備え、
これらが、制御ブロック、電源ブロック、および光源駆動ブロックの順で当該プロジェクタの厚さ方向に積層配置されてい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、
前記制御ブロックは、矩形板状の制御基板として形成され、平面視で前記電源ブロックよりも大きい外形形状を有し、
この制御基板のいずれかの端部には、前記電源ブロックが配置され、この端部に対向する端部には、外部から画像情報を入力するための入力信号端子が設けられていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のプロジェクタにおいて、
前記制御ブロック、前記電源ブロック、および前記光源駆動ブロックを支持し、それぞれを離間配置する金属製のシールドフレームを備えていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
前記光源駆動ブロックは、構成する回路素子を覆う筒状のシールド部材を備え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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調する電気光学装置を備えたプロジェクタに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、会議、学会、展示会等でのプレゼンテーションにプロジェクタを用いることが知られている。このようなプロジェクタでは、光源装置から射出された光束を、画像情報に応じて光変調装置で変調して光学像を形成し、当該光学像を拡大投写している。そのため、プロジェクタは、光源を駆動する駆動回路、光変調装置を制御するための制御基板、これら駆動回路および制御基板に電力を供給する電源を備えている。
このようなプロジェクタは、性能向上のために光源の高輝度化、携帯性重視するために小型化が要望されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記光源駆動ブロックは、外部電源からの電力を所定の電力に変圧する変圧用のコイルや、電力蓄積用のコンデンサ、抵抗等を備えているため、電磁障害におけるノイズ源となりやすく、特に電気光学装置を制御する制御ブロックに影響を与えやすい。
このため、光源駆動ブロックおよび制御ブロックの間をシールド板で仕切ることや、両者の距離を離すということも考えられるが、プロジェクタの小型化を図る上で障害となるという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、光源駆動ブロックから放射される電磁波による制御ブロックへの影響を少なくすることができ、かつシールド構造の簡素化を図ることのできるプロジェクタを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のプロジェクタは、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調する電気光学装置を備えたプロジェクタであって、前記光源を駆動する光源駆動ブロックと、前記電気光学装置を制御する制御ブロックと、これら光源駆動ブロックおよび制御ブロックに電力を供給する電源ブロックとを備え、これらが、制御ブロック、電源ブロック、および光源駆動ブロックの順で当該プロジェクタの厚さ方向に積層配置されていることを特徴とするものである。
近年、プロジェクタの性能向上により、光源の高輝度化が図られ、この高輝度化に伴い、光源駆動ブロックから光源に供給する電力は増大し、光源駆動ブロックからは電磁障害となる電磁波が放射されやすくなっている。
特に、制御ブロックには、電気光学装置を制御するために、ＩＣ、ＬＳＩ等の回路素子が高密度に実装されており、上記光源駆動ブロックから放射される電磁波により、雑音障害の影響を受けやすい。
【０００６】
このような本発明によれば、光源駆動ブロック、制御ブロック、および電源ブロックを備え、これらが、制御ブロック、電源ブロック、および光源駆動ブロックの順で配置されていることにより、制御ブロックと光源駆動ブロックとの間に配置される電源ブロックが、シールド部材により電磁波遮蔽されていれば、電源ブロックからの電磁波を遮蔽することができるとともに、光源駆動ブロックから電源ブロックおよび制御ブロックへの電磁波も遮蔽することができ、電源ブロックおよび光源駆動ブロックの各部材をそれぞれ囲うようにシールド部材を配置する必要がなく、シールド構造を簡素化することができる。さらに、シールド構造によるプロジェクタの増大化を回避し、プロジェクタの小型化を図ることができる。
また、制御ブロックと光源駆動ブロックとの間に電源ブロックが介在していることにより、光源駆動ブロックから放射される電磁波を電源ブロックにより遮蔽することができるので、制御ブロックから放射される電磁波は、制御ブロックに取り込まれることはなく、投写画像の乱れや誤動作を回避することができる。
したがって、シールド構造を簡素化するとともに、光源駆動ブロックの制御ブロックへの電磁妨害対策を十分に図ることができ、本発明の目的を達成することができる。
また、このような構成では、制御ブロック、電源ブロック、および光源駆動ブロックがプロジェクタの厚さ方向に積層配置されていることにより、プロジェクタ内部にこれら部材を高密度に実装することができるので、プロジェクタ内のスペースを有効に活用し、プロジェクタの薄型化を図り、さらに、プロジェクタの小型化を促進することができる。
【０００８】
本発明のプロジェクタでは、前記制御ブロックは、矩形板状の制御基板として形成され、平面視で前記電源ブロックよりも大きい外形形状を有し、この制御基板のいずれかの端部には、前記電源ブロックが配置され、この端部に対向する端部には、外部から画像情報を入力するための入力信号端子が設けられていることが好ましい。
通常、プロジェクタには、外部装置との接続用の端子が実装されたインターフェース用の基板が設置される。この基板には、外部装置から入力された映像信号を処理するための信号処理回路が実装されている。この信号処理回路に外部からノイズが取り込まれると、画像の歪み等が生じ、鮮明な映像を表示させることができない。
ここでは、制御ブロックは、矩形板状の制御基板として形成され、該制御基板のいずれかの端部には、電源ブロックが配置され、この端部に対向する端部には、外部から画像情報を入力するための入力信号端子が設けられていることにより、電源ブロックと外部とのインターフェース用の基板とが、所定の空間距離を確保することができ、電源ブロックから放射される電磁波による該基板の信号処理回路への電磁妨害を回避することができる。したがって、画像歪み等のない、鮮明な映像を投写することができる。
また、通常、信号端子は金属で構成され、かつ、基板から突出して形成されているために、外部からの電磁波を受けやすいアンテナとして機能するので、信号端子と電磁波を放射する電源ブロックとが所定の空間距離を確保することで、信号端子がアンテナとして機能することがなく、入力される画像信号への影響や、信号端子からの２次輻射を回避することができる。
【０００９】
本発明のプロジェクタでは、前記制御ブロック、前記電源ブロック、および前記光源駆動ブロックを支持し、それぞれを離間配置する金属製のシールドフレームを備えていることが好ましい。
このような構成では、制御ブロック、電源ブロック、および光源駆動ブロックを支持し、それぞれを離間配置する金属製のシールドフレームを備えていることにより、制御ブロック、電源ブロック、および光源駆動ブロックから放射される電磁波が相互に干渉することを防止し、各部材間の電磁妨害を回避することができる。
また、金属製のシールドフレームが、制御ブロック、電源ブロック、および光源駆動ブロックを離間配置するように支持することにより、電源ブロック、制御ブロック、および光源駆動ブロックは一体化され、これら各部材を高密度に実装することができる。
したがって、制御ブロック、電源ブロック、および光源駆動ブロックのシールド構造を簡素化し、電磁波干渉による各部材間での電磁妨害を防止するとともに、各部材を高密度に実装することができる。
【００１０】
本発明のプロジェクタでは、前記光源駆動ブロックは、構成する回路素子を覆う筒状のシールド部材を備えていることが好ましい。
通常、光源を駆動する光源駆動ブロックは、電源からの電力を所定の電力に変圧する変圧用のコイルや、電力蓄積用のコンデンサ、抵抗等の発熱体を備えて構成されている。
ここで、光源駆動ブロックは、筒状のシールド部材で覆われていることにより、通常の空冷ファンからの冷却空気を使用すれば、該シールド部材内に冷却空気を導入することが可能となり、これにより、光源駆動ブロックを効率的に冷却することができ、上記発熱体の劣化を防止することができる。
また、光源駆動ブロックを筒状のシールド部材で覆うことにより、光源の高輝度化に伴って、光源駆動ブロックから放射される電磁波が増大しても、該電磁波が外部に漏れないように遮蔽することが可能となり、特に、プロジェクタ外部に位置する他の電子機器への電磁妨害対策を十分に図ることができる。
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔１．プロジェクタの主な構成〕
図１は、本発明に係るプロジェクタ１を上方から見た斜視図である。図２は、プロジェクタ１を後方から見た斜視図である。図３は、プロジェクタ１を下方から見た斜視図である。
【００１１】
図１〜図３において、プロジェクタ１は、略直方体状の外装ケース２を備えている。
外装ケース２は、プロジェクタ１の本体部分を収納する筐体であり、アッパーケース２１と、ロアーケース２２と、これらのケース２１，２２の前方側を跨るように取り付けられるフロントケース２３とを備えて構成される。各ケース２１〜２３は、それぞれ合成樹脂製である。
【００１２】
アッパーケース２１は、図２に示すように、プロジェクタ１の天面、側面、および背面をそれぞれ構成する上面部２１１、側面部２１２、および背面部２１３を含んで構成される。
上面部２１１の前方側には、操作パネル２５が設けられている。
アッパーケース２１において、操作パネル２５の後方側には、上面部２１１の後方側と背面部２１３とを跨る凹部２１Ａが形成されている。この凹部２１Ａから、外装ケース２に収納された制御ブロックとしての制御基板５の一部が外部に露出している。この外部に露出する制御基板５の一部とは、インターフェース部を構成する各種コネクタ５Ａである。これらのコネクタ５Ａを介して、プロジェクタ１には、外部機器が接続される。
【００１３】
ロアーケース２２は、図３に示すように、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底面部２２１、側面部２２２、および背面部２２３を含んで構成される。
底面部２２１には、開口部２２１Ｘが形成されている。この矩形状の開口部２２１Ｘには、ランプカバー２４が嵌め込み式で着脱可能に設けられている。さらに、底面部２２１には、外部から冷却空気を吸入するための吸気口２２１Ａ，２２１Ｂが形成されている。
【００１４】
底面部２２１において、後方側の略中央部分には、プロジェクタ１の脚部を構成する後脚２２Ｒが形成されている。また、底面部２２１における前方側の左右の隅部には、同じくプロジェクタ１の脚部を構成する前脚２２Ｆがそれぞれ設けられている。つまり、プロジェクタ１は、後脚２２Ｒおよび２つ前脚２２Ｆにより３点で支持されている。
２つの前脚２２Ｆは、それぞれ上下方向に進退可能に構成されており、プロジェクタ１の前後方向および左右方向の傾き（姿勢）を調整して、投写画像の位置合わせができるようになっている。
【００１５】
図２に示すように、背面部２２３において、コネクタ５Ａの下側となる部分には、リモコン収納部２６が形成されている。このリモコン収納部２６には、プロジェクタ１の遠隔操作を行うためのリモートコントローラ２６Ａが収納される。
また、図２において、背面部２２３におけるリモコン収納部２６の右側には、スピーカ孔２２Ａが形成され、リモコン収納部２６の左側には、インレットコネクタ２２Ｂが設けられている。
【００１６】
フロントケース２３は、図１に示すように、プロジェクタ１の前面、天面、および側面をそれぞれ構成する前面部２３１、天面部２３２、および側面部２３３を含んで構成される。
フロントケース２３には、前面部２３１および天面部２３２を跨ぐ開口部２３Ａが形成されている。この開口部２３Ａに対応するように、外装ケース２内部には、投写レンズ４６が配置されている。この際、開口部２３Ａから投写レンズ４６の一部が外部に露出しており、この露出部分の一部であるレバー４６Ａを介して、投写レンズ４６のズーム操作、フォーカス操作が手動で行えるようになっている。
【００１７】
また、前面部２３１において、前述した開口部２３Ａの反対側の位置には、排気口２３Ｂが形成されている。この排気口２３Ｂには、水平方向に並ぶ複数枚の羽根板２３Ｂ１が形成され、これらの羽根板２３Ｂ１により、排気ダクト６Ｂの排気口等から排出される冷却空気を整流する機能と、内外の光を遮ぎる機能とを備えている。
【００１８】
このような外装ケース２の側面側には、図１に示すように、アッパーケース２１の側面部２１２とロアーケース２２の側面部２２２に跨って吸気口２Ａが形成されている。この吸気口２Ａの内側には、図１〜３では図示しないシロッコファンが設けられている。
【００１９】
ここで、図４，５は、プロジェクタ１の内部を示す斜視図である。
具体的には、図４は、図２の状態からプロジェクタ１のアッパーケース２１を外した図である。図５は、図４の状態からフロントケース２３、上部シールド部材３４、制御基板５を外して前方から見た図である。
外装ケース２には、図４または図５に示すように、プロジェクタ１の前方から見て、略中央の前方側に配置された電源ユニット３と、この電源ユニット３の後方から右側にかけて配置された平面視略Ｌ字状の光学ユニット４と、これらのユニット３，４の上方に配置される制御基板５と、光学ユニット４の一端部から前方側にかけて配置された排気ダクトユニット６とを備える。
【００２０】
電源ユニット３は、電源ブロック３１と、この電源ブロック３１の下方に配置された光源駆動ブロック（バラスト）３２とを含んで構成される。
電源ブロック３１は、インレットコネクタ２２Ｂに接続された図示しない電源ケーブルを通して、外部から供給された電力を光源駆動ブロック３２や制御基板５等に供給するものである。
光源駆動ブロック３２は、光学ユニット４を構成する図４，５では図示しない光源ランプに、電源ブロック３１から供給された電力を供給するものであり、前記光源ランプと電気的に接続されている。このような光源駆動ブロック３２は、例えば、図示しない基板に配線される。
【００２１】
これらの電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２は、略平行に上下に並んで配置され、これらの占有空間は、プロジェクタ１の前方で左右方向に延びている。
また、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２は、左右側が開口され表面にめっき処理、または、金属蒸着処理、金属箔の貼り付けなどがなされた筒部材３１Ａ，３２Ａによってそれぞれ周囲を覆われている。これらの筒部材３１Ａ，３２Ａは、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２間での電磁ノイズの漏れを防止する機能に加えて、冷却空気を誘導するダクトとしての機能も有している。
さらに、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２は、矩形の開口部分が形成された金属製の下部シールド部材３３によって覆われており、これらの電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２からの外部への電磁ノイズの漏れが防止されている。
【００２２】
ここで、図６は、光学ユニット４を示す斜視図である。
光学ユニット４は、図６に示すように、光源装置４１１を構成する図示しない光源ランプ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し、この光学像を拡大して投射するユニットであり、インテグレータ照明光学系４１と、色分離光学系４２と、リレー光学系４３と、光学装置４４と、投写レンズ４６と、これらの光学部品４１〜４６を収納するライトガイド４７とを備える。なお、その詳細については、後述する。
【００２３】
制御基板５は、図４において具体的な図示を省略しているが、ＣＰＵ等を含む制御部と、各種コネクタを含むインターフェース部とが実装された一枚の基板であり、コネクタ５Ａを介して入力された画像情報に応じて、制御部が、光学装置４４を構成する液晶パネルの制御を行っている。
【００２４】
この制御基板５は、図４，５を参照すれば、下部シールド部材３３の上部に配置されるとともに、該制御基板５の上方には、金属製の上部シールド部材３４が配置される。上部シールド部材３４および下部シールド部材３３は、制御基板５を挟んだ状態で互いに固定されている。これにより、電源ユニット３や制御基板５等から外部への電磁ノイズの漏れを防止している。
【００２５】
排気ダクトユニット６は、図４または図５に示すように、プロジェクタ１内部に溜まった空気をプロジェクタ１外部に排気するユニットであり、軸流ファン６Ａと排気ダクト６Ｂとを備えている。
【００２６】
〔２．光学ユニットの詳細な構成〕
図７は、図６に示す光学ユニット４を模式的に示した平面図である。
光学ユニット４は、図７に示すように、インテグレータ照明光学系４１と、色分離光学系４２と、リレー光学系４３と、光学装置４４と、投写光学系としての投写レンズ４６とを備えて構成される。
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とする）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とを備えている。
【００２７】
光源装置４１１は、放射光源としての光源ランプ４１６と、リフレクタ４１７とを備え、光源ランプ４１６から射出された放射状の光線をリフレクタ４１７で反射して平行光線とし、この平行光線を外部へと射出する。
光源ランプ４１６としては、ハロゲンランプを採用している。なお、ハロゲンランプ以外に、メタルハライドランプや高圧水銀ランプ等も採用できる。
リフレクタ４１７としては、放物面鏡を採用している。なお、放物面鏡の代わりに、平行化凹レンズおよび楕円面鏡を組み合わせたものを採用してもよい。
【００２８】
第１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。たとえば、液晶パネル４４１の画像形成領域のアスペクト比（横と縦の寸法の比率）が４：３であるならば、各小レンズのアスペクト比も４：３に設定する。
【００２９】
第２レンズアレイ４１３は、第１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液晶パネル４４１上に結像させる機能を有する。
【００３０】
偏光変換素子４１４は、第２レンズアレイ４１３と重畳レンズ４１５との間に配置されるとともに、第２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素子４１４は、第２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。
【００３１】
具体的に、偏光変換素子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４４１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４４１を用いたプロジェクタ１では、１種類の偏光光しか利用できないため、他種類の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が利用されない。このため、偏光変換素子４１４を用いることにより、光源ランプ４１６から射出された光束を全て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素子４１４は、たとえば特開平８−３０４７３９号公報に紹介されている。
【００３２】
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（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色光に分離する機能を有している。
【００３３】
リレー光学系４３は、入射側レンズ４３１と、リレーレンズ４３３と、反射ミラー４３２、４３４とを備え、色分離光学系４２で分離された色光である赤色光を液晶パネル４４１Ｒまで導く機能を有している。
【００３４】
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４１８を通って、青色用の液晶パネル４４１Ｂに到達する。このフィールドレンズ４１８は、第２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、４４１Ｂ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。
【００３５】
また、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に到達する。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に到達する。
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に入射した部分光束をそのまま、フィールドレンズ４１８に伝えるためである。
【００３６】
光学装置４４は、入射された光束を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成するものであり、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とを備える。
【００３７】
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る。
光学装置４４において、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、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た光学像を形成する。
【００３８】
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、サファイヤガラス等の基板に偏光膜が貼付されたものである。
射出側偏光板４４３も、入射側偏光板４４２と略同様に構成され、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ものである。
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。
【００３９】
クロスダイクロイックプリズム４４４は、射出側偏光板４４３から射出され、各色光毎に変調された光学像を合成してカラー画像を形成するものである。
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字状に設けられ、これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成される。
【００４０】
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。なお、入射側偏光板４４２は、ライトガイド４７に形成された図示しない溝部にスライド式に嵌め込んで取り付けられる。
【００４１】
図８は、光学装置本体４５を示す斜視図である。
光学装置本体４５は、図８に示すように、クロスダイクロイックプリズム４４４と、このクロスダイクロイックプリズム４４４を下方から支持する金属製の台座４５１と、クロスダイクロイックプリズム４４４の光束入射端面に取り付けられ、射出側偏光板４４３を保持する金属製の保持板４５２と、この保持板４５２の光束入射側に取り付けられた４つのピン部材４５３によって保持される液晶パネル４４１（４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ）とを備えている。保持板４５２と液晶パネル４４１との間には、所定間隔の空隙が設けられており、この空隙部分を冷却空気が流れるようになっている。
投写レンズ４６は、図７に示すように、光学装置４４のクロスダイクロイックプリズム４４４で合成されたカラー画像を拡大して投写するものである。
【００４２】
以上説明した各光学系４１〜４４は、図６に示すように、光学部品用筐体としての合成樹脂製のライトガイド４７内に収容されている。
ライトガイド４７は、内部側の具体的な図示を省略するが、図６に示すように、前述した図７の各光学部品４１２〜４１５，４１８，４２１〜４２３，４３１〜４３４，４４２を上方からスライド式に嵌め込む溝部が形成された下ライトガイド４７１と、下ライトガイド４７１の上部の開口側を閉塞する蓋状の上ライトガイド４７２とを備えて構成される。
また、図６において、平面視略Ｌ字状のライトガイド４７の一端側には、光源装置４１１が収容され、他端側には、ヘッド部４９を介して投写レンズ４６がねじ止め固定されている。
【００４３】
〔３．制御基板の構造〕
制御基板５は、図４に示すように、光学ユニット４および電源ユニット３の上方に重なるように位置し、外部装置とのインターフェース用のコネクタ５Ａが後方側に配設されている。
コネクタ５Ａとしては、コンポーネント信号を入力するＲＧＢ入力端子、ビデオ／Ｓビデオ入力端子、ＵＳＢ端子、オーディオ入力端子が配設され、ＰＣデータによるビジュアルプレゼンテーション、また、ＰＣデータ以外にもＤＶＤやビデオ、ビデオカメラ等、さまざまな映像ソースを観賞することができる。
制御基板５上面には、上記のコネクタ５Ａからの画像信号や音声信号を処理する制御部としての画像信号処理回路が形成され、ＣＰＵやメモリ等の回路素子が実装されている。
また、電源ユニット３の電源ブロック３１から供給される電流を整流し平滑にするために平滑回路が形成され、コンデンサやチョークコイル等が実装されている。
【００４４】
制御基板５の各液晶パネル４４１に対応する部分には、上下面に貫通して孔５Ｂが形成されており、該孔５Ｂには、上記画像信号処理回路から出力された画像信号を各液晶パネル４４１に伝送するために、各液晶パネル４４１の駆動基板のスイッチング素子や画素電極、および対向基板の対向電極と電気的に接続されたフレキシブルプリント基板４４１Ａ（図６、図８）が挿通される。そのため、この孔５Ｂの近傍には、フレキシブルプリント基板４４１Ａと制御基板５とを接続するためのコネクタ（図示せず）が配設されている。
【００４５】
〔４．電源ユニットのシールド構造〕
図９は、電源ユニット３の分解斜視図である。
電源ユニット３は、図５に示すように、平面略Ｌ字状の光学ユニット４と外装ケース２の側面近傍に配置された排気ダクトユニット６とで囲まれた空間に配置され、電源ブロック３１、光源駆動ブロック３２、および制御基板５が積層配置される構成となっている。
電源ブロック３１は、光源駆動ブロック３２、制御基板５等に電力を供給するものであり、制御基板５上に実装されるＣＰＵ等に低電圧大電流を供給するために、入力される交流を低電圧の直流に変換する図示しないトランスや該トランスからの出力を所定の電圧に変換する変換回路等が実装された電源基板３１Ｂを備えている。
この電源基板３１Ｂは、実装された回路部材からの電磁ノイズを外部に漏洩させないよう左右側が開口され表面にめっき処理、または、金属蒸着処理、金属箔の貼り付けなどがなされた筒部材３１Ａと、矩形の開口部分が形成された金属製の下部シールド部材３３とによって周囲を覆われており、これら部材により、制御基板５および光源駆動ブロック３２への電磁ノイズが遮蔽されている。
【００４６】
下部シールド部材３３の上面部は、該上面部角隅部分から突設され、電源ブロック３１の上方に配置される制御基板５を支持する支持部３１Ｃが形成されている。
また、内部に熱が滞留しないように、複数の孔３１Ｅが形成され、この複数の孔３１Ｅにより、電源基板３１Ｂに実装された発熱部材で温められた筒部材３１Ａに発生する熱が放熱される。
下部シールド部材３３の底面部には、該底面部の投写レンズ４６側の開口部分から下方に突出し、ロアーケース２２に固定するためのケース固定部３１Ｇが形成されている。
下部シールド部材３３の正面部には、該正面部から下方に延出し光源駆動ブロック３２と接続され、電源ブロック３１と光源駆動ブロック３２とを一体化するための光源駆動ブロック固定部３１Ｆが形成されている。
【００４７】
光源駆動ブロック３２は、基板上に電源ブロック３１からの電力を所定の電力に変圧するトランスや、電力蓄積用のコンデンサ、抵抗等が実装されており、上記電源基板３１Ｂと同様に、筒部材３２Ａによって覆われている。この筒部材３２Ａにより、光源駆動ブロック３２に実装された回路部材からの電磁ノイズを遮蔽し、電源ブロック３１、制御基板５、およびプロジェクタ１外部への電磁ノイズの漏れを防止している。
光源駆動ブロック３２の基板には、上記光源駆動ブロック固定部３１Ｆに対応して、孔（図示略）が形成され、ねじにより、螺合することで、光源駆動ブロック３２と電源ブロック３１とが一体化される。
【００４８】
また、上記筒部材３１Ａ、３２Ａの投写レンズ４６側の開口部分に跨って、軸流ファン６８が配置され、該軸流ファン６８により、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２の双方が冷却される。
この軸流ファン６８の筒部材３１Ａ、３２Ａ側の端面周縁には、筒部材３１Ａ、３２Ａ側に送風されるように絶縁性部材から構成されるダクト６８Ａによって覆われている。
ここで、軸流ファン６８の送風量は、排気ダクトユニット６の軸流ファン６Ａの送風量よりも小さくなるように設定されており、軸流ファン６８から送風された空気が排気ダクトユニット６の軸流ファン６Ａに引き寄せられるようになっている。
【００４９】
〔５．冷却構造〕
ここで、プロジェクタ１には、前記液晶パネル４４１を主に冷却するパネル冷却系Ａと、前記光源装置４１１を主に冷却する光源冷却系Ｂと、前記電源ユニット３を主に冷却する電源冷却系Ｃとが設けられている。
ここで、図１０は、図５に対して、冷却空気の流れる方向を示す矢印を追加して記載した図であり、電源冷却系Ｃを含むプロジェクタ１内の冷却空気の流れを示す図である。図１１は、光学装置本体４５の下側の構造を模式的に示す斜視図であり、パネル冷却系Ａを説明するための図である。図１２は、電源ユニット３およびライトガイド４７の下側の構造を示す斜視図であり、光源冷却系Ｂを説明するための図である。
【００５０】
図１０において、パネル冷却系Ａでは、投写レンズ４６の右側に配置された２つのシロッコファン６１，６２が用いられている。また、図１１に示すように、パネル冷却系Ａでは、これらのファン６１，６２にそれぞれ接続されるダクト６３，６４が用いられている。
図１１に示すように、シロッコファン６１，６２は、外装ケース２側面の吸気口２Ａから外部の冷却空気を吸入して、この吸引した冷却空気をダクト６３，６４にそれぞれ排出するものである。なお、シロッコファン６２は、シロッコファン６１よりも大型のものが採用されている。
【００５１】
ダクト６３は、シロッコファン６１から排出された冷却空気を光学装置４４の下方まで誘導するものであり、緑色光用の液晶パネル４４１Ｇの下方に対応する位置には、矩形の開口部６３Ａが形成されている。
また、ダクト６４は、シロッコファン６２から排出された冷却空気を光学装置４４の下方まで誘導するものであり、赤色光用および青色光用の液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｂの下方に対応する位置には、矩形の開口部６４Ａ，６４Ｂがそれぞれ形成されている。
ここで、図示を省略するが、前記下ライトガイドの底面において、開口部６３Ａ，６４Ａ，６４Ｂに対応する位置には、開口部が形成されている。
【００５２】
従って、図１１に示すように、パネル冷却系Ａにおいて、シロッコファン６１，６２によって吸引された冷却空気は、各液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂに加えて、図１１では図示しない前記入射側偏光板および前記射出側偏光板も冷却するように流れることになる。
さらに、図１０に示すように、このように液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂを下方から上方に向けて冷却した冷却空気は、図１０では図示しない前記制御基板の下面を冷却しながら、前方から見て左側の軸流ファン６Ａ側に引き寄せられ、図１０では図示しない前記外装ケース前面の排気口から排出される。
【００５３】
図１２において、光源冷却系Ｂでは、電源ユニット３の下側に設けられたシロッコファン６５と、軸流ファン６Ａと、この軸流ファン６Ａに取り付けられた排気ダクト６Ｂとが用いられている。
シロッコファン６５によって、ロアーケース２２の吸気口２２１Ａから吸引された冷却空気は、ロアーケース２２の底面部２２１内側に形成されたガイド２２Ｃに沿って流れた後、光源装置４１１内に入り込んで光源ランプ４１６を冷却し、光源装置４１１の外へと出て行く。その後、光源装置４１１から出た冷却空気は、パネル冷却系Ａと同様に、軸流ファン６Ａによって引き寄せられ、排気ダクト６Ｂを介して、図１２では図示しない前記外装ケース前面の排気口から排出される。
【００５４】
図１０において、電源冷却系Ｃでは、電源ユニット３の右側に設けられた軸流ファン６８が用いられている。
軸流ファン６８によって、ロアーケース２２の底面部２２１に形成された吸気口２２１Ｂから吸引された冷却空気は、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２を冷却しながら、筒部材３１Ａ，３２Ａに沿って前方から見て右側から左側へと流れた後、そのほとんどが他の冷却系統Ａ，Ｂと同様に、軸流ファン６Ａによって引き寄せらた後に、排気ダクト６Ｂを介して、図示しない外装ケース前面の排気口から排出される。なお、一部の空気は、軸流ファン６Ａに引き寄せられずに、直接、前記外装ケースの排気口から排出される。
【００５５】
〔６．実施形態の効果〕
上述のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
（１）制御基板５、電源ブロック３１、および光源駆動ブロック３２は、筒部材３１Ａの支持部３１Ｃおよび筒部材３１Ａの光源駆動ブロック固定部３１Ｆにより、一体的に構成され、平面略Ｌ字状の光学ユニット４と排気ダクトユニット６とで形成される空間に、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２を配置しているので、プロジェクタ１を構成する部材を高密度に実装することができ、プロジェクタ１内のスペースを有効に活用し、プロジェクタ１の小型化を図ることができる。
（２）電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２は、筒部材３１Ａ、３２Ａ、および下部シールド部材３３により周囲を覆われていることにより、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２から放射される電磁ノイズは、制御基板５上に実装される画像信号処理回路および平滑回路に影響を及ぼすことがなく、投写される画像に乱れ等のない、安定した画像を観賞することができる。
（３）制御基板５の上面に上部シールド部材３４が設置されていることにより、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２から放射される電磁ノイズが筒部材３１Ａ、３２Ａ、および下部シールド部材３３から漏れた場合であっても、上部シールド部材３４で遮蔽することができ、プロジェクタ１外部への電磁ノイズの漏れを防止することができ、ＥＭＩ対策を十分に図ることができる。
【００５６】
（４）筒部材３１Ａに、支持部３１Ｃおよび光源駆動ブロック固定部３１Ｆが形成されていることで制御基板５、電源ブロック３１、および光源駆動ブロック３２を一体化することができ、また、シールド構造を簡素化することができるので、シールド構造によるプロジェクタ１の増大化を回避し、プロジェクタ１の小型化を図ることができる。
（５）制御基板５と光源駆動ブロック３２との間に電源ブロック３１が介在していることにより、光源駆動ブロック３２から放射される電磁ノイズを電源ブロック３１により遮蔽することができるので、光源駆動ブロック３２から放射される電磁ノイズは、制御基板５に取り込まれることはなく、投写画像の乱れや誤動作を回避することができる。
【００５７】
（６）制御基板５に外部装置との接続用のコネクタ５Ａが接続されていることにより、入力された画像信号等を処理する回路が実装されたインターフェース基板が不要となり、プロジェクタ１内の部材を省略することにより、プロジェクタ１の小型化を促進することができる。
（７）制御基板５の後方側端部に外部装置との接続用のコネクタ５Ａが配設され、制御基板５の前方側に電源ユニット３が配置されているので、電磁ノイズに影響され、アンテナとなりやすいコネクタ５Ａと、電磁ノイズを放射する電源ユニット３とを離隔することができるので、入力される画像信号および音声信号等に電源ユニット３からの電磁ノイズが取り込まれることを回避し、鮮明な画像および音声を維持し、安定した映像を観賞することができる。
【００５８】
（８）光源駆動ブロック３２は、筒部材３２Ａにより収納されていることにより、光源駆動ブロック３２から放射される電磁ノイズを光源駆動ブロック３２の下方に漏れることを回避し、プロジェクタ１外部への電磁ノイズの漏れを防止することができる。したがって、プロジェクタ１外部に位置する他の電子機器へのＥＭＩ対策を十分に図ることができる。
【００５９】
（９）筒部材３１Ａおよび筒部材３２Ａが、筒状に形成され、一方の開口部に軸流ファン６８が配置していることにより、筒部材３１Ａおよび筒部材３２Ａに収納された電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２を効率的に冷却することができ、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２の劣化を防止することができる。
（１０）軸流ファン６８の排気面周縁にダクト６８Ａが形成されていることにより、軸流ファン６８からの冷却空気を整流し、効率的に筒部材３１Ａおよび筒部材３２Ａ内部に冷却空気を導入することができ、電源ブロック３１および光源駆動ブロック３２の冷却効率を向上させることができる。
（１１）下部シールド部材３３に孔３１Ｅが形成されていることにより、電源基板３１Ｂの発熱部材で温められた筒部材３１Ａの熱を放熱することができ、電源ブロック３１の冷却を効率的に行うことができる。
【００６０】
〔７．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他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
【００６１】
前記各実施形態では、３つの光変調装置を用いたプロジェクタの例のみを挙げたが、本発明は、１つの光変調装置のみを用いたプロジェクタ、２つの光変調装置を用いたプロジェクタ、あるいは、４つ以上の光変調装置を用いたプロジェクタにも適用可能である。
【００６２】
また、前記各実施形態では、光変調装置として液晶パネルを用いていたが、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶以外の光変調装置を用いてもよい。
さらに、前記実施形態では、光入射面と光射出面とが異なる透過型の光変調装置を用いていたが、光入射面と光射出面とが同一となる反射型の光変調装置を用いてもよい。
【００６３】
さらにまた、前各記実施形態では、スクリーンを観察する方向から投写を行なうフロントタイプのプロジェクタの例のみを挙げたが、本発明は、スクリーンを観察する方向とは反対側から投写を行なうリアタイプのプロジェクタにも適用可能である。
【００６４】
【発明の効果】
本発明のプロジェクタによれば、シールド構造を簡素化し、電磁妨害対策を十分に図るとともに、構成部材を高密度に実装して小型化を図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るプロジェクタを上方から見た全体斜視図である。
【図２】前記実施形態に係るプロジェクタを後方から見た全体斜視図である。
【図３】前記実施形態におけるプロジェクタを下方から見た全体斜視図である。
【図４】前記実施形態におけるプロジェクタの内部を示す斜視図であり、具体的には、図２の状態からプロジェクタのアッパーケースを外した図である。
【図５】前記実施形態におけるプロジェクタの内部を示す斜視図であり、具体的には、図４の状態から上部シールド板および制御基板を外して前方側から見た図である。
【図６】前記実施形態における光学ユニットを上方側から見た斜視図である。
【図７】前記実施形態における光学ユニットを模式的に示した平面図である。
【図８】前記実施形態における液晶パネルおよびプリズムとを一体化した光学装置を上方側から見た斜視図である。
【図９】前記実施形態における電源ユニットの分解斜視図である。
【図１０】前記実施形態におけるパネル冷却系Ａおよび電源冷却系Ｃの冷却空気の流れを説明する図である。
【図１１】前記実施形態におけるパネル冷却系Ａの冷却空気の流れを説明する図である。
【図１２】前記実施形態における光源冷却系Ｂの冷却空気の流れを説明する図である。
【符号の説明】
１  プロジェクタ
３１  電源ブロック
３３  下部シールド部材（シールドフレーム）
３２  光源駆動ブロック
３２Ａ  筒部材（シールド部材）
５  制御基板（制御ブロック）
５Ａ  コネクタ（入力信号端子）
４１６  光源ランプ（光源）
４４１  液晶パネル（電気光学装置）
【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】
0003870791.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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