(57)【要約】【課題】任意の方向に投影可能となるプロジェクタを提供する。【解決手段】プロジェクタ１は、球形に形成されたプロジェクタ本体２と、このプロジェクタ本体２が上面部に載置される載置台３等とから構成されている。また、載置台３の上面部には、球形のプロジェクタ本体２の外周面と面接触して該プロジェクタ本体２が載置される凹部４が形成されている。また、プロジェクタ本体２の内部には、光源装置１５と、色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム１６と、偏光板１７と、光変調装置としての透過型ＬＣＤ等で構成される光変調素子１８と、投影光学装置としての投射レンズ６とが配置されている。また、緑色発光ＬＥＤ１５Ｇが支持固定されるヒートシンク２１とミラー１９の奥側（図３中、下側である。）には、冷却ファン２８が、区画部材２６の内側で、該区画部材２６に対して同軸上になるように配置されている。【選択図】図１
2009080146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
球形のプロジェクタ本体を備え、
前記プロジェクタ本体は、
光源装置と、
入力された駆動信号に基づいて前記光源から射出された光束を変調する光変調素子
と、
前記光変調素子に駆動信号を出力する駆動回路と、
前記光変調素子にて変調された映像光を該プロジェクタ本体の外周面から投射する
投影光学装置と、
冷却ファンと、
前記冷却ファンによって外気を取り込む吸気口及び取り込んだ外気を排出する排気
口と、
を有し、
前記吸気口及び排気口は、前記投影光学装置の周辺部に形成されていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
前記プロジェクタ本体は、前記吸気口から前記冷却ファンまで前記投影光学装置と光変調素子と光源装置とに沿って外気を案内するように設けられた吸気ダクト部を有し、
前記吸気ダクト部内を流れた外気は、該吸気ダクト部の外側を流れて前記排気口から排出されることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項３】
前記冷却ファンは、前記プロジェクタ本体の中心に対して前記投影光学装置の反対側に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプロジェクタ。
【請求項４】
前記プロジェクタ本体の前記冷却ファンに対向する内側面に、前記排気口に外気を案内する風向整流板を設けたことを特徴とする請求項３に記載のプロジェクタ。
【請求項５】
前記吸気口と前記排気口とは、前記投影光学装置を中心とする平面視同心円上に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のプロジェクタ。
【請求項６】
前記吸気口と前記排気口とは、前記投影光学装置の周囲に平面視対向するように設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のプロジェクタ。
【請求項７】
前記プロジェクタ本体が上面部に載置される載置台を備え、
前記載置台は、
上面部に形成されて前記プロジェクタ本体の外周面の一部と接触して該プロジェク
タ本体が載置される凹部と、
電力を前記プロジェクタ本体へ供給する給電手段と、
を有し、
前記プロジェクタ本体は、前記給電手段から供給される電力を受電する受電手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のプロジェクタ。
【請求項８】
前記載置台は、前記凹み部に載置された前記プロジェクタ本体を検出するプロジェクタ検出手段と、
前記プロジェクタ検出手段を介して前記プロジェクタ本体を検出した場合にのみ前記給電手段を介して電力を供給するように制御する給電制御手段と、
を有することを特徴とする請求項７に記載のプロジェクタ。
【請求項９】
前記プロジェクタ本体は、二次電池と、
前記受電手段によって受電された電力で前記二次電池を充電する充電手段と、
前記受電手段によって受電された電力を検出する電力検出手段と、
前記電力検出手段で前記受電手段によって受電された電力を検出した場合には、該受電手段によって受電した電力で駆動するように制御し、前記電力検出手段で前記受電手段によって受電された電力を検出しない場合には、前記二次電池の電力で駆動するように制御する駆動制御手段と、
を有することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載のプロジェクタ。
【請求項１０】
前記プロジェクタ本体は、前記光源装置の出力を複数段階に変更する出力変更手段を有し、
前記駆動制御手段は、前記二次電池の電力で駆動する場合には、前記出力変更手段を介して前記光源装置の出力を低下させて駆動するように制御することを特徴とする請求項９に記載のプロジェクタ。
【請求項１１】
前記光源装置は、固体発光素子で構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プロジェクタが種々提案されている。
例えば、パン角（方位角）及びチルト角（高度角）方向に自在に回転可能な雲台を装備した雲台付き液晶プロジェクタがある（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００２−１７１５１８号公報（段落（００１７）〜（００４１）、図１〜図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した特許文献１に記載される構成では、液晶プロジェクタの投影方向が、液晶プロジェクタに接続される電源コード類や雲台の機械的構造によって規制されるという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、任意の方向に投影可能となるプロジェクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するため請求項１に係るプロジェクタは、球形のプロジェクタ本体を備え、前記プロジェクタ本体は、光源装置と、入力された駆動信号に基づいて前記光源から射出された光束を変調する光変調素子と、前記光変調素子に駆動信号を出力する駆動回路と、前記光変調素子にて変調された映像光を該プロジェクタ本体の外周面から投射する投影光学装置と、冷却ファンと、前記冷却ファンによって外気を取り込む吸気口及び取り込んだ外気を排出する排気口と、を有し、前記吸気口及び排気口は、前記投影光学装置の周辺部に形成されていることを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に係るプロジェクタは、請求項１に記載のプロジェクタにおいて、前記プロジェクタ本体は、前記吸気口から前記冷却ファンまで前記投影光学装置と光変調素子と光源装置とに沿って外気を案内するように設けられた吸気ダクト部を有し、前記吸気ダクト部内を流れた外気は、該吸気ダクト部の外側を流れて前記排気口から排出されることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３に係るプロジェクタは、請求項１又は請求項２に記載のプロジェクタにおいて、前記冷却ファンは、前記プロジェクタ本体の中心に対して前記投影光学装置の反対側に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項４に係るプロジェクタは、請求項３に記載のプロジェクタにおいて、前記プロジェクタ本体の前記冷却ファンに対向する内側面に、前記排気口に外気を案内する風向整流板を設けたことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項５に係るプロジェクタ、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、前記吸気口と前記排気口とは、前記投影光学装置を中心とする平面視同心円上に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項６に係るプロジェクタは、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、前記吸気口と前記排気口とは、前記投影光学装置の周囲に平面視対向するように設けられていることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項７に係るプロジェクタは、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、前記プロジェクタ本体が上面部に載置される載置台を備え、前記載置台は、上面部に形成されて前記プロジェクタ本体の外周面の一部と接触して該プロジェクタ本体が載置される凹部と、電力を前記プロジェクタ本体へ供給する給電手段と、を有し、前記プロジェクタ本体は、前記給電手段から供給される電力を受電する受電手段を有することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項８に係るプロジェクタは、請求項７に記載のプロジェクタにおいて、前記載置台は、前記凹み部に載置された前記プロジェクタ本体を検出するプロジェクタ検出手段と、前記プロジェクタ検出手段を介して前記プロジェクタ本体を検出した場合にのみ前記給電手段を介して電力を供給するように制御する給電制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項９に係るプロジェクタは、請求項７又は請求項８に記載のプロジェクタにおいて、前記プロジェクタ本体は、二次電池と、前記受電手段によって受電された電力で前記二次電池を充電する充電手段と、前記受電手段によって受電された電力を検出する電力検出手段と、前記電力検出手段で前記受電手段によって受電された電力を検出した場合には、該受電手段によって受電した電力で駆動するように制御し、前記電力検出手段で前記受電手段によって受電された電力を検出しない場合には、前記二次電池の電力で駆動するように制御する駆動制御手段と、を有することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項１０に係るプロジェクタは、請求項９に記載のプロジェクタにおいて、前記プロジェクタ本体は、前記光源装置の出力を複数段階に変更する出力変更手段を有し、前記駆動制御手段は、前記二次電池の電力で駆動する場合には、前記出力変更手段を介して前記光源装置の出力を低下させて駆動するように制御することを特徴とする。
【００１５】
更に、請求項１１に係るプロジェクタは、請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、前記光源装置は、固体発光素子で構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係るプロジェクタでは、プロジェクタ本体が球形であるため、このプロジェクタ本体を載置した状態で、回転させることによって、投影方向を自由自在に変更して映像を任意の方向へ容易に投射することが可能となる。また、プロジェクタ本体に冷却ファンを設けることによって、多くの外気を取り込んでプロジェクタ本体内に配置される光源装置等を冷却することが可能となり、光源装置の出力を増大して光源の明るさを十分確保することが可能となる。また、吸気口及び排気口を投影光学装置の周辺部に設けることによって、投影方向を自由自在に変更しても吸気及び排気を確実に行うことが可能となる。
【００１７】
また、請求項２に係るプロジェクタでは、冷却ファンを駆動することによって、投影光学装置と光変調素子と光源装置とに沿って外気を流し、それぞれを冷却することが可能となる。これにより、プロジェクタ本体内部を冷却して、このプロジェクタ本体の光源装置の出力の増大化を図ることが可能となる。
【００１８】
また、請求項３に係るプロジェクタでは、冷却ファンは、プロジェクタ本体の中心に対して投影光学装置の反対側に配置されているため、最も最深部まで外気を送ることが可能となり、プロジェクタ本体内の最深部まで冷却できる。
【００１９】
また、請求項４に係るプロジェクタでは、プロジェクタ本体の冷却ファンに対向する内側面に設けられた風向整流板によって外気を効率よく排出口に案内することができ、冷却効率の向上を図ることが可能となる。
【００２０】
また、請求項５に係るプロジェクタでは、吸気口と排気口とは、投影光学装置を中心とする平面視同心円上に設けられているため、吸気ダクトを略円筒状に形成することが可能となり、簡易な構成にすることができる。
【００２１】
また、請求項６に係るプロジェクタでは、吸気口と排気口とは、投影光学装置の周囲に平面視対向するように設けられているため、投影方向を自由自在に変更しても吸気及び排気を確実に行うことが可能となる。
【００２２】
また、請求項７に係るプロジェクタでは、球形のプロジェクタ本体が載置台の上面部に載置され、この載置台に設けられた給電手段から当該プロジェクタ本体へ電力を供給することが可能となり、コードレスで球形プロジェクタ本体に電力を供給することが可能となる。従って、プロジェクタ本体を載置台の上面部に形成された凹部に任意の方向に向けて載置するだけで、投影方向を自由自在に変更して映像を任意の方向へ容易に投射することが可能となる。
【００２３】
また、請求項８に係るプロジェクタでは、プロジェクタ本体が載置台の凹部に載置された場合にのみ電力を供給することが可能となり、省電力化を図ることが可能となる。
【００２４】
また、請求項９に係るプロジェクタでは、プロジェクタ本体に二次電池を設けることによって、当該プロジェクタ本体だけを持ち運び、自由な場所に置いて任意の方向に映像を投影することが可能となる。
【００２５】
また、請求項１０に係るプロジェクタでは、プロジェクタ本体を二次電池の電力で駆動する場合には、出力変更手段を介して光源装置の出力を低下させて駆動するため、投影時間を伸ばすことが可能となる。
【００２６】
更に、請求項１１に係るプロジェクタでは、光源装置を固体発光素子で構成することにより、プロジェクタ本体の消費電力の更なる低減化を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明に係るプロジェクタについて具体化した一実施例に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。
【実施例】
【００２８】
先ず、本実施例に係るプロジェクタ１の概略構成について図１乃至図４に基づき説明する。
図１はプロジェクタ１の概略構成を模式的に示す図である。図２はプロジェクタ本体２を載置台３に載置して真上へ投影する状態の平面図である。図３は図２のＸ１−Ｘ１矢視断面図である。図４は図３のＸ２−Ｘ２矢視断面図である。
【００２９】
図１乃至図４に示すように、プロジェクタ１は、球形に形成されたプロジェクタ本体２と、このプロジェクタ本体２が上面部に載置される載置台３等とから構成されている。また、載置台３の上面部には、球形のプロジェクタ本体２の外周面と面接触して該プロジェクタ本体２が載置される凹部４が形成されている。尚、この凹部４は、プロジェクタ本体２の投影方向を水平にした場合に、投射レンズ６の下端部が載置台３の上面部より所定高さ上側に位置しているように形成し、プロジェクタ本体２が水平に投影可能なように形成されている（図９参照）。
【００３０】
また、載置台３には、外部の商用電源（例えば、約ＡＣ１００Ｖである。）に接続されて、入力された交流電力を所定電圧の直流電力に変換して供給する電源ユニット５が設けられている。また、電源ユニット５には、該電源ユニット５から入力される所定電圧の直流電力を所定周波数の交流電力に変換して給電コイル１０へ出力する給電回路部７が接続されている。そして、給電コイル１０は、凹部４の周面に沿って配置され、給電回路部７から入力された交流電力を電磁波による磁束エネルギーに変換して発振する。
【００３１】
また、載置台３には、凹部４の周面に配置した不図示の反射型フォトセンサ等によってプロジェクタ本体２の有・無を検出する検知回路８（図５参照）や、ＣＰＵ９（図５参照）や不図示のＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等が配設されて、この検知回路８の出力に基づいて給電回路部７を駆動制御するコントローラユニット１１が設けられている。
尚、凹部４の周面に配置した不図示の反射型フォトセンサ等に替えて、給電コイル１０に流れる電流を検出することによって、プロジェクタ本体２の有・無を検出するようにしてもよい。
【００３２】
また、プロジェクタ本体２の内部には、光源装置１５と、色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム１６と、互いに偏光方向が直交する各偏光板１７、１７と、各偏光板１７、１７に挟まれて配置される光変調装置としての透過型ＬＣＤ（LiquidCrystal Display）等で構成される光変調素子１８と、投影光学装置としての投射レンズ６とが配置されている。また、この投射レンズ６の外側端面部は、プロジェクタ本体２の外周面の一部を形成している。
【００３３】
この光源装置１５は、個体発光素子として赤色光を射出する赤色発光ＬＥＤ１５Ｒと、緑色光を射出する緑色発光ＬＥＤ１５Ｇと、青色光を射出する青色発光ＬＥＤ１５Ｂとから構成されている。そして、赤色発光ＬＥＤ１５Ｒと青色発光ＬＥＤ１５Ｂは、クロスダイクロイックプリズム１６の相対向する側面にそれぞれ対向するように配置され、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｂからの光束は、クロスダイクロイックプリズム１６に入射する。
【００３４】
また、緑色発光ＬＥＤ１５Ｇは、赤色発光ＬＥＤ１５Ｒの奥側（図３中、下側である。）に配置され、この緑色発光ＬＥＤ１５Ｇの光束は、ミラー１９で反射されて、クロスダイクロイックプリズム１６に入射する。また、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂは、金属等の熱伝導性の高い材料によって形成されたヒートシンク２１に支持固定されている。
【００３５】
また、プロジェクタ本体２の内部には、載置台３の給電コイル１０から発振された磁束エネルギーを交流電流に変換して出力する受電コイル２２が、投射レンズ６の中心軸に直交するように外周面に沿って配設されている。また、プロジェクタ本体２の内部には、着脱自在に搭載されて各種デバイスに電力を供給する二次電池２３を備えている。また、受電コイル２２から出力された交流電力を直流電力にして駆動電源として各種デバイスに出力すると共に、二次電池２３に出力して充電する電源回路部２４（図６参照）が設けられている。
【００３６】
また、図２乃至図４に示すように、プロジェクタ本体２の投射レンズ６の周囲には、平面視リング状の開口部２５が開設され、この開口部２５を同心円状に区画する円筒状の区画部材２６が、投射レンズ６の中心軸に対して同軸上に配置されるように、各支持部材２７で支持固定されている。また、この区画部材２６の内側には、各ヒートシンク２１が配置されている。
【００３７】
また、この区画部材２６の軸方向内側端縁部は、緑色発光ＬＥＤ１５Ｇが支持固定されるヒートシンク２１よりも奥側（図３中、下側である。）になるように設けられていると共に、プロジェクタ本体２の内周面と所定隙間を形成するように形成されている。また、区画部材２６と各支持部材２７の外側端面部は、プロジェクタ本体２の外周面を形成している。
【００３８】
また、緑色発光ＬＥＤ１５Ｇが支持固定されるヒートシンク２１とミラー１９の奥側（図３中、下側である。）には、冷却ファン２８が、区画部材２６の内側で、該区画部材２６に対して同軸上になるように配置されている。また、この冷却ファン２８の奥側（図３中、下側である。）のプロジェクタ本体２の内周面には、側断面略三角形の笠状の風向整流板３１が、冷却ファン２８に対して同軸上に設けられている。
【００３９】
これにより、後述のように、冷却ファン２８を駆動することによって、開口部２５の区画部材２６によって区画される投射レンズ６側の開口部分（以下、「吸気口」という。）３２から外気を取り込み、開口部２５の区画部材２６によって区画される外側の開口部分（以下、「排気口」という。）３３から外部に排出され、当該プロジェクタ本体２の内部が冷却される（図８、図９参照）。
【００４０】
次に、載置台３の回路構成について図５に基づいて説明する。図５は載置台３の回路構成を示す回路ブロック図である。
図５に示すように、載置台３は、コントローラユニット１１に配置されるＣＰＵ９や不図示のＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等と、電源ユニット５から入力される所定電圧の直流電力を所定周波数の交流電力に変換して給電コイル１０へ出力する給電回路部７と、凹部４の周面に配置した不図示の反射型フォトセンサ等によってプロジェクタ本体２の有・無を検出する検知回路８等を備えている。
【００４１】
また、ＣＰＵ９、給電回路部７、検知回路８は、バス線３５により相互に接続されて、相互にデータのやり取りが行われる。そして、ＣＰＵ９は、検知回路８を介してプロジェクタ本体２を検出しない場合には、プロジェクタ本体２が載置台３から取り外されたと判定して、給電回路部７の駆動を停止するように制御する。一方、ＣＰＵ９は、検知回路８を介してプロジェクタ本体２を検出した場合には、プロジェクタ本体２が載置台３に載置されたと判定して、給電回路部７を駆動するように制御する。
【００４２】
次に、プロジェクタ本体２の回路構成について図６に基づいて説明する。図６はプロジェクタ本体２の回路構成をしめす回路ブロック図である。
図６に示すように、プロジェクタ本体２は、ＣＰＵ４１、無線通信やＳＤメモリカードを介して画像データを読み込む読込部４２、操作パネル４３、受電コイル２２の電流を検出する検知回路４４、受電コイル２２から出力された交流電力を直流電力にして駆動電源として各種デバイスに出力すると共に、二次電池２３に出力して充電する電源回路部２４と、赤色発光ＬＥＤ制御回路部４５Ｒ、緑色発光ＬＥＤ制御回路部４５Ｇ、青色発光ＬＥＤ制御回路部４５Ｂ、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ、照明光学系としてのクロスダイクロイックプリズム１６、光変調素子１８、結像光学系としての投射レンズ６、画像処理回路部４６、画像処理回路部４６に接続される映像記憶メモリ４７、光変調素子ドライブ回路４８、冷却ファン２８を駆動制御するファン駆動回路部４９、不図示のＲＡＭやＲＯＭ等を備えている。また、電源回路部２４には、二次電池２３へ充電する充電状態、又は、この二次電池２３から各種デバイスへ直流電力を出力する電池駆動状態に切り換える切換回路２４Ａが設けられている。
【００４３】
また、ＣＰＵ４１、不図示のＲＡＭやＲＯＭ、読込部４２、操作パネル４３、検知回路４４、各ＬＥＤ制御回路部４５Ｒ、４５Ｇ、４５Ｂ、画像処理回路部４６、ファン駆動回路部４９は、バス線５０により相互に接続されて、相互にデータのやり取りが行われる。また、赤色発光ＬＥＤ制御回路部４５Ｒには、赤色発光ＬＥＤ１５Ｒが接続されている。また、緑色発光ＬＥＤ制御回路部４５Ｇには、緑色発光ＬＥＤ１５Ｇが接続されている。また、青色発光ＬＥＤ制御回路部４５Ｂには、青色発光ＬＥＤ１５Ｂが接続されている。また、画像処理回路部４６には光変調素子２５を駆動制御する光変調素子ドライブ回路４８が接続されている。
【００４４】
また、ＣＰＵ４１は、プロジェクタ本体２の全体を制御し、プロジェクタ本体２の動作に関する全てのデータを管理する。また、操作パネル４３は、電源キー、投射開始キー、投射停止キー等から構成されている。尚、読込部４２は、無線通信や赤外線通信等により投影情報としてのファイルやフォルダを読み込み可能に構成されると共に、ＳＤメモリカードに格納される投影情報としてのファイルやフォルダを読み込み可能に構成されている。
【００４５】
尚、読込部４２には、ＳＤメモリカードに限らず、ＵＳＢメモリ等の携帯型記憶媒体も装着可能に構成され、ＵＳＢメモリ等に格納される投影情報としてのファイルやフォルダを  読み込み可能に構成されている。そして、ＣＰＵ４１は、読込部４２を介して読み込んだ投影情報を映像記憶メモリ４７に格納する。
【００４６】
また、各ＬＥＤ制御回路部４５Ｒ、４５Ｇ、４５Ｂは、操作パネル４３から入力されたＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて、それぞれに接続される各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５ＢをＯＮ／ＯＦＦさせると共に、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂの発光に必要な電圧や電力を制御する。
【００４７】
また、画像処理回路部４６は、映像記憶メモリ４７に記憶される投影情報としてのファイルやファイルを含むフォルダの画像データを所定フォーマットの映像信号に変換して光変調素子ドライブ回路４８に出力する。そして、駆動回路としての光変調素子ドライブ回路４８は、画像処理回路部４６から入力された映像信号に基づいて、透過型ＬＣＤ（LiquidCrystal Display）等で構成される光変調素子２５を駆動制御して、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ及びクロスダイクロイックプリズム１６を経て入射された光を変調し、投射されるべき画像を生成する。そして、光変調素子２５によって変調された光は、投射レンズ６によって拡大されてスクリーン５１に対して所定サイズで投射される。
【００４８】
ここで、プロジェクタ本体２の駆動電源の切換及び冷却ファン２８の駆動制御について図３及び図７に基づいて説明する。図７はプロジェクタ本体２を載置台３から取り外して真上へ投影する状態の断面図である。
【００４９】
図３に示すように、プロジェクタ本体２が載置台３に載置されている場合には、受電コイル２２の電流を検出した検出信号が、検知回路４４から電源回路部２１へ出力される。これにより、電源回路部２４は、受電コイル２２から出力された交流電力を直流電力にして駆動電源として各種デバイスに出力すると共に、切換回路２４Ａを介して二次電池２３を充電する。
【００５０】
また、ＣＰＵ４１は、受電コイル２２の電流を検出した検出信号が、検知回路４４から入力された場合には、各ＬＥＤ制御回路部４５Ｒ、４５Ｇ、４５Ｂを介して通常電力を各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂに供給して、通常出力で発光させるように制御する。また、ＣＰＵ４１は、受電コイル２２の電流を検出した検出信号が、検知回路４４から入力された場合には、プロジェクタ本体２が載置台３に載置されたと判定して、ファン駆動回路部４９を介して冷却ファン２８の駆動を開始するように制御する。
【００５１】
一方、図７に示すように、プロジェクタ本体２が載置台３から取り外された場合には、受電コイル２２の電流を検出した検出信号が、検知回路４４から電源回路部２４へ出力されない。これにより、電源回路部２４は、切換回路２４Ａを介して二次電池２３を駆動電源として直流電力を各種デバイスに出力する。
【００５２】
また、ＣＰＵ４１は、受電コイル２２の電流を検出した検出信号が、検知回路４４から入力されていない場合には、各ＬＥＤ制御回路部４５Ｒ、４５Ｇ、４５Ｂを介して通常電力よりも少ない電力を各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂに供給して、出力を低下させて発光させ、冷却ファン２８でプロジェクタ本体２の内部を冷却する必要が無いように制御する。また、ＣＰＵ４１は、受電コイル２２の電流を検出した検出信号が、検知回路４４から入力されていない場合には、プロジェクタ本体２が載置台３から取り外されたと判定して、ファン駆動回路部４９を介して冷却ファン２８の駆動を停止するように制御する。
【００５３】
尚、各ＬＥＤ制御回路部４５Ｒ、４５Ｇ、４５Ｂは、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂに供給する電力を少なくとも２段階（例えば、通常電力と、通常電力の５０％等の電力の２段階である。また例えば、通常電力と、通常電力の６０％と３０％等の電力の３段階である。）に変更可能に構成されている。
【００５４】
次に、冷却ファン２８の駆動によって形成される空気の流通路について図８及び図９に基づいて説明する。図８はプロジェクタ本体２を載置台３に載置して真上へ投影する状態における、冷却ファン２８の駆動によって形成される空気の流通路５５の一例を示す断面図である。図９はプロジェクタ本体２を載置台３に載置して横向きに投影する状態における、冷却ファン２８の駆動によって形成される空気の流通路５５の一例を示す断面図である。
【００５５】
図８及び図９に示すように、冷却ファン２８を矢印Ｘ３方向に回転させてファン回転軸方向に沿って空気を吸入させることによって、先ず、プロジェクタ本体２の投射レンズ６の周囲に形成された各吸気口３２から該プロジェクタ本体２の内部に導入される空気の流通路５５が形成される。そして、導入された空気は、円筒状の区画部材２６の内部空間に配置される光変調素子１８や各ヒートシンク２１等の表面に沿って流通し、冷却ファン２８に、吸入される流通路５５を形成する。
【００５６】
ここで、導入された空気が、各ヒートシンク２１等の表面に沿って流通する際、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂから熱が伝達された当該各ヒートシンク２１が冷却されるため、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂを効果的に冷却することができる。
【００５７】
そして、この冷却ファン２８に吸入された空気は、プロジェクタ本体２の内周面に設けられた風向整流板３１に向かって排出されて、この風向整流板３１の表面に沿って、区画部材２６の内側端縁部とプロジェクタ本体２の内周面との間に形成される隙間を流通する流通路５５を形成する。更に、この隙間を流通した空気は、区画部材２６の外周面とプロジェクタ本体２の内周面とによって形成される空間を流通して、区画部材２６の外側周縁部に開口される各排気口３３からプロジェクタ本体２の外部へ排出される流通路５５を形成する。
【００５８】
以上説明した通り、本実施例に係るプロジェクタ１では、球形のプロジェクタ本体２が上面部に載置される載置台３に設けられた給電回路部７及び給電コイル１０を介して電力を当該プロジェクタ本体２へ供給することが可能となり、コードレスで球形プロジェクタ本体２に電力を供給することが可能となる。従って、プロジェクタ本体２を載置台３の上面部に形成された凹部４に任意の方向に向けて載置することが可能となり、投影方向を自由自在に変更して映像を任意の方向へ容易に投射することが可能となる。
【００５９】
また、プロジェクタ本体２に冷却ファン２８を設けることによって、多くの外気を取り込んでプロジェクタ本体内に配置される各ヒートシンク２１等を冷却することが可能となり、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂの出力を増大して光源の明るさを十分確保することが可能となる。また、各吸気口３２及び各排気口３３を投射レンズ６の周辺部に設けることによって、投影方向を自由自在に変更しても吸気及び排気を確実に行うことが可能となる。
【００６０】
また、冷却ファン２８を駆動することによって、投射レンズ６と光変調素子１８と各ヒートシンク２１とに沿って空気を流し、それぞれを冷却することが可能となる。これにより、プロジェクタ本体２の内部を冷却して、各ヒートシンク２１に支持固定される各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂの出力の更なる増大化を図ることが可能となる。
【００６１】
また、冷却ファン２８は、プロジェクタ本体２の中心に対して投射レンズ６の反対側に配置されているため、最も最深部まで空気を送ることが可能となり、プロジェクタ本体２内の最深部まで冷却できる。
また、プロジェクタ本体２の冷却ファン２８に対向する内周面に設けられた風向整流板３１によって空気を効率よく区画部材２６の外周面とプロジェクタ本体２の内周面とによって形成される空間に案内することができ、冷却効率の向上を図ることが可能となる。
【００６２】
また、各吸気口３２と各排気口３３とは、投射レンズ６の中心軸を中心とする平面視同心円上に設けられているため、区画部材２６を略円筒状に形成することが可能となり、簡易な構成にすることができる。
また、各吸気口３２と各排気口３３とは、投射レンズ６の周囲に平面視対向するように設けられているため、投影方向を自由自在に変更しても吸気及び排気を確実に行うことが可能となる。
【００６３】
また、プロジェクタ本体２が載置台３の凹部４に載置された場合にのみ、ＣＰＵ９は、給電回路部７及び給電コイル１０を介してプロジェクタ本体２へ電力を供給するため、省電力化を図ることが可能となる。
また、プロジェクタ本体２に二次電池２３を設けることによって、当該プロジェクタ本体２だけを持ち運び、自由な場所に置いて任意の方向に映像を投影することが可能となる。
【００６４】
また、プロジェクタ本体２を二次電池２３の電力で駆動する場合には、ＣＰＵ４１は、各ＬＥＤ制御回路部４５Ｒ、４５Ｇ、４５Ｂを介して各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂの出力を低下させて発光させ、冷却ファン２８でプロジェクタ本体２の内部を冷却する必要が無いように制御すると共に、冷却ファン２８の駆動を停止する。これにより、プロジェクタ本体２の省電力化を図り、投影時間を伸ばすことが可能となる。更に、光源装置を各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ（個体発光素子）で構成することにより、プロジェクタ本体２の消費電力の更なる低減化を図ることが可能となる。
【００６５】
尚、本発明は前記実施例に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
【００６６】
例えば、プロジェクタ本体２の内部の空気の流通路を図１０及び図１１に示すように構成してもよい。図１０は他の実施例のプロジェクタ本体６０の真上へ投影する状態の平面図である。図１１は図１０のＸ４−Ｘ４矢視断面図で、冷却ファン２８の駆動によって形成される空気の流通路の一例を示す断面図である。尚、上記実施例に係るプロジェクタ１と同一符号は、上記実施例に係るプロジェクタ１と同一あるいは相当部分を示すものである。
【００６７】
図１０及び図１１に示すように、プロジェクタ本体６０の投射レンズ６の周囲には、平面視リング状の開口部６１が開設され、この開口部６１を約１／２に分割するように吸気側区画部材６２と排気側区画部材６３が設けられ、吸気口６５と排気口６６とが形成されている。この吸気側区画部材６２は、開口部６１の外側周縁部の約半周部分から冷却ファン２８とほぼ同じ高さまで、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇが支持固定される各ヒートシンク２１の外側を囲むように、断面半円弧状に内側方向に延出されている。そして、吸気側区画部材６２は、更に、冷却ファン２８とほぼ同じ高さの位置から該冷却ファン２８の中心軸に対向するプロジェクタ本体６０の内周面まで斜め内側方向に延出されている。
【００６８】
また、排気側区画部材６３は、吸気部材６２に対向するように、投射レンズ６の外周縁部の約半周部分から冷却ファン２８とほぼ同じ高さまで、青色発光ＬＥＤ１５Ｂが支持固定されるヒートシンク２１の外側を囲むように、断面半円弧状に内側方向に延出されている。また、この排気側区画部材６３の両側縁部は、プロジェクタ本体６０の内周面に達するように外側方向に延出されている。これにより、図１０に示すように、投射レンズ６の周囲に形成された開口部６１が、周方向約半分に分割されて、吸気口６５と排気口６６とが形成される。
【００６９】
また、図１１に示すように、冷却ファン２８を駆動してファン回転軸方向に沿って空気を吸入させることによって、先ず、プロジェクタ本体６０の投射レンズ６の周囲に形成された吸気口６５から該プロジェクタ本体６０の内部に導入される空気の流通路６８が形成される。そして、導入された空気は、吸気側区画部材６２と排気側区画部材６３とによって囲まれる空間内に配置される光変調素子１８や各ヒートシンク２１等の表面に沿って流通し、冷却ファン２８に、吸入される流通路６８を形成する。
【００７０】
ここで、導入された空気が、各ヒートシンク２１等の表面に沿って流通する際、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂから熱が伝達された当該各ヒートシンク２１が冷却されるため、各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂを効果的に冷却することができる。
【００７１】
そして、この冷却ファン２８に吸入された空気は、吸気側区画部材６２のプロジェクタ本体６０の内周面まで斜め内側方向に延出された内側端縁部に向かって排出されて、この吸気側区画部材６２の内側端縁部に沿って、排出側区画部材６３とプロジェクタ本体６０の内周面との間に形成される隙間を流通する流通路６８を形成する。更に、この隙間を流通した空気は、排出側区画部材６３の外周面とプロジェクタ本体６０の内周面とによって形成される空間を流通して、排気口６６からプロジェクタ本体６０の外部へ排出される流通路６８を形成する。
【００７２】
これにより、吸気口６５及び排気口６６を投射レンズ６の周辺部に設けることによって、投影方向を自由自在に変更しても吸気及び排気を確実に確保することが可能となる。また、冷却ファン２８を駆動することによって、投射レンズ６と光変調素子１８と各ヒートシンク２１とに沿って空気を流すことが可能となる。これにより、プロジェクタ本体６０の内部を冷却して、各ヒートシンク２１に支持固定される各ＬＥＤ１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂの出力の増大化を図ることが可能となる。
【００７３】
また、吸気側区画部材６２の内側端縁部を、冷却ファン２８の中心軸に対向するプロジェクタ本体６０の内周面まで斜め内側方向に延出することによって、空気を効率よく外側区画部材６３の外周面とプロジェクタ本体６０の内周面とによって形成される空間に案内することができ、冷却効率の向上を図ることが可能となる。
【００７４】
また、例えば、プロジェクタ本体２に二次電池２３に接続される受電端子を設け、当該プロジェクタ本体２を給電端子を有する充電器に載置して、充電するようにしてもよい。そして、二次電池２３の充電後、プロジェクタ本体２を任意の位置に置いて、投影するようにしてもよい。これにより、プロジェクタ本体２の電源回路部２４に充電回路を設ける必要が無くなり、回路の小型化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本実施例に係るプロジェクタの概略構成を示す斜視図である。
【図２】プロジェクタ本体を載置台に載置して真上へ投影する状態の平面図である。
【図３】図２のＸ１−Ｘ１矢視断面図である。
【図４】図３のＸ２−Ｘ２矢視断面図である。
【図５】載置台の回路構成を示す回路ブロック図である。
【図６】プロジェクタ本体の回路構成を示す回路ブロック図である。
【図７】プロジェクタ本体を載置台から取り外して真上へ投影する状態の断面図である。
【図８】プロジェクタ本体を載置台に載置して真上へ投影する状態における、冷却ファンの駆動によって形成される空気の流通路の一例を示す断面図である。
【図９】プロジェクタ本体を載置台に載置して横向きに投影する状態における、冷却ファンの駆動によって形成される空気の流通路の一例を示す断面図である。
【図１０】他の実施例のプロジェクタ本体の真上へ投影する状態の平面図である。
【図１１】図１０のＸ４−Ｘ４矢視断面図で、冷却ファンの駆動によって形成される空気の流通路の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１              プロジェクタ
２、６０        プロジェクタ本体
３              載置台
４              凹部
６              投射レンズ
７              給電回路部
８、４４        検知回路
９、４１        ＣＰＵ
１０            給電コイル
１５Ｒ          赤色発光ＬＥＤ
１５Ｇ          緑色発光ＬＥＤ
１５Ｂ          青色発光ＬＥＤ
１６            クロスダイクロイックプリズム
１８            光変調素子
１９            ミラー
２１            ヒートシンク
２２            受電コイル
２３            二次電池
２４            電源回路部
２４Ａ          切換回路
２６            区画部材
２８            冷却ファン
３１            風向整流板
３２、６５      吸気口
３３、６６      排気口
４５Ｒ          赤色発光ＬＥＤ制御回路部
４５Ｇ          緑色発光ＬＥＤ制御回路部
４５Ｂ          青色発光ＬＥＤ制御回路部
５５、６８      流通路
６２            吸気側区画部材
６３            排気側区画部材
【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】
2009080146.tif 000009
【図８】
2009080146.tif 000010
【図９】
2009080146.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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