(57)【要約】【課題】排気式冷却を用いて光源ユニットの冷却を行う場合、光源ユニットにおける熱交換で生じた熱風が光源ユニット冷却用の冷却ファンを通過するので、該熱風で煽られて、冷却ファンを駆動するモータ部の温度が許容温度を超える懸念がある。【解決手段】光源ユニットを冷却するためのランプハウスで構成された第１のダクトとは別に、ランプハウス外の冷気を光源ユニット冷却用の冷却ファンのモータ部に直接導く第２のダクトを設ける。  また、上記ダクトの上記冷却ファン側開口でない一端は上記プロジェクタ装置の外気に開放されてるようにする。【選択図】  図４
2009157134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧水銀ランプを含む高発熱源を伴う光源ユニットと、
上記高発熱源または高発熱源周辺の雰囲気を排気するファンを駆動するモータを備えた冷却ファンと
を有するプロジェクタ装置において、
上記冷却ファンの上記モーター部周辺の雰囲気を吸気するダクトを設け、
上記モータの温度上昇を低減することを特徴としたプロジェクタ装置。
【請求項２】
請求項１のプロジェクタ装置であって、
上記ダクトの上記冷却ファン側開口でない一端は上記プロジェクタ装置の外気に開放されており、
上記プロジェクタ装置外の雰囲気を吸引することを特徴としたプロジェクタ装置
【請求項３】
請求項１のプロジェクタ装置であって、
上記ダクトの上記冷却ファン側開口でない一端に送風装置を備え、
当該送風装置によって送風をおこなうことを特徴としたプロジェクタ装置
【請求項４】
請求項３のプロジェクタ装置であって、
上記送風装置の吸気側を上記プロジェクタ装置の外気に開放し、
上記プロジェクタ装置外の雰囲気を吸引した後に送風をおこなうことを特徴としたプロジェクタ装置
【請求項５】
高圧水銀ランプなどの高発熱を伴う光源ユニットを有するプロジェクタ装置に係わり、
その高発熱源および高発熱源周辺の熱気を冷却ファンを用いて冷却、熱排気する構成において、
冷却ファンが吸気する熱気に起因する冷却ファンの温度上昇を抑えるため、冷却ファンのモーター部を局所的に冷却できる低温吸気用のダクトを
備えたことを特徴としたプロジェクタ装置。
【請求項６】
請求項１のプロジェクタ装置であって、
冷却ファンのモータ部を局所的に冷却できる低温吸気用ダクトの冷却ファン側開口でない一端は当該プロジェクタ装置の外気に開放されており、プロジェクタ装置外の空気を吸引できる構成としたことを特徴としたプロジェクタ装置
【請求項７】
請求項１のプロジェクタ装置であって、
上記冷却ファンのモータ部を局所的に冷却できる低温吸気用ダクトの上記冷却ファン側開口でない一端に送風装置を備え、強制的に一定量の送風をおこなえる構成としたことを特徴としたプロジェクタ装置
【請求項８】
請求項７のプロジェクタ装置であって、
送風装置の吸気側を上記プロジェクタ装置の外気に開放し、上記プロジェクタ装置外の空気を吸引して強制的に一定量の送風をおこなえる構成としたことを特徴としたプロジェクタ装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタ装置を提供する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高圧水銀ランプなどの放電ランプ（以下、「ランプ」と省略）を光源とする光源ユニットから射出された照明光を例えば液晶パネルなどのライトバルブで光強度変調して光学像（映像）を形成し、形成された映像をスクリーンなどに拡大投影するプロジェクタ装置が知られている。
【０００３】
プロジェクタ装置に用いられるランプは、光を射出する過程で大きな発熱を伴うので、通常、冷却ファンを用いて冷却される。この冷却ファンは、ランプの冷却効果を高めるのとプロジェクタ装置の小型化を図るためにランプに近接して配置される。このため、冷却ファンのインペラー部（羽根部，ブレード部）を回転させるモータ部は、ランプからの輻射熱およびランプによって熱せられた熱気の吸引により温度が上昇する。
【０００４】
モータ部には、インペラー部を回転させるモータや、モータを駆動する駆動回路などが含まれ、温度が高くなると、例えば、モータ軸の潤滑油の蒸発や、駆動回路に使用されているＩＣなどの劣化，破壊を招く懸念がある。そこで、プロジェクタ装置にはモータ部を冷却する冷却機構が備えられている。その例として、特許文献１に開示がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１３３６４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１では、その図３に示す如く、冷却ファンとランプとの間にモータ部を覆うように冷却部を備え、該冷却部を、モータ部とランプの間に、モータ部と対向するとともにモータ部との間に空気が流動することができる間隙をあけて配置される空気流動部と、空気流動部の一部と一体に連結し、且つ、インペラー部の回動領域の一部と対向する空気導入部とで形成し、更に、空気導入部を一部又は全部が空気流動部に対してインペラー部側に傾けて形成し、インペラー部側の面より突出しインペラー部の半径方向に延びる気流整流部を備える冷却機構を開示する。
【０００７】
特許文献１は、上記構成により、ランプよりの輻射熱を冷却部で遮るとともに、インペラー部にて発生する気流の一部を前記空気導入部にて取り込み、空気流動部とモータ部の間隙に送り、モータ部を気流によって冷却することが出来る。
【０００８】
ところで、冷却ファンによる冷却方式には大別して二通りある。一つは、熱源（ここではランプ）を低温空気の吹き付けによって冷却するファン（以下、「吹き付け冷却ファン」という）で発生させた空気の流れ（風）を例えばランプのリフレクタに吹き付け、熱交換された高温の風（熱風）をプロジェクタ装置外に押し出すように放出する冷却方式（以下、この冷却方式を便宜上「吹き付け式冷却」と称する）である。
【０００９】
他方は、排気のための冷却ファン（以下、「排気冷却ファン」という）で風を生じさせ、例えばランプのリフレクタの表面で熱交換された高温の風（熱風）を吸い出すように強制的に装置外に排気する冷却方式（以下、この冷却方式を便宜上「排気式冷却」と称する）である。
【００１０】
前者の方式は、熱交換された熱風が確実に所定の排気口から装置外に放出されとはいえず、一部は装置外に放出されずに装置内部に流れて装置内部の温度を上昇させ、許容温度の低い他の光学部品（例えば、偏光板や液晶パネルなど）の信頼性を間接的に損なう恐れがある。勿論、装置内部に流れた熱風が許容温度の低い光学部品に直接当たれば、信頼性の低下は甚だしいものとなる。後者の方式は、強制的に排気するので確実に熱風を排気することが可能である。
【００１１】
そこで、確実に熱風を排気できる上記した排気式冷却を用いる場合を考える。この場合、モータ部の温度を下げるために特許文献１の冷却機構（冷却部）を適用しても、次に述べる理由により、モータ部の温度を低くすることができないことがある。
【００１２】
特許文献１は、温度の低い空気（以下、「冷気」という）を吹き付け冷却ファンで吸気し、吸気した冷気をランプに吹き付ける吹き付け式冷却を採用している。つまり、冷気でモータ部およびランプを冷却する。しかしながら、排気式冷却では、例えばリフレクタで熱交換されて温度が高くなった空気（熱気）が排気冷却ファンで吸い込まれて装置外に排気される。すなわち、熱気が冷却ファンを通過する。従って、特許文献１に記載の冷却部（冷却機構）をモータ部とランプとの間に配置しても、熱気が前記空気流動部を通るので、モータ部の温度が低くならないという課題がある。
【００１３】
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、その目的は、排気式冷却を用いて光源ユニットの冷却を行う場合においても、光源ユニット冷却用の冷却ファンを駆動するモータ部の温度上昇を低減することができる冷却機構を備えたプロジェクタ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明におけるプロジェクタ装置では、熱源であるランプ等の近傍に配設される冷却ファン、とりわけ信頼性を左右するモータ、駆動回路部分の温度を局所的に下げ、駆動時の冷却ファンの使用温度環境を整える構成とした。これは冷却ファンのハウジング、インペラー部の耐熱温度に対しモータ部、モータ駆動回路部の保証温度上限が相対的に低いことに着目し、当該部の温度低減を図ればより高温条件でも冷却ファンを使用できるからである。
【００１５】
具体的には当該冷却ファンの熱源側のモータ部近傍に相対的に低温のプロジェクタ装置内の空気(若しくは、雰囲気)または外気を吸い込める小型のダクトを設ける構成とし、冷却ファンが回転し吸気をおこなう動作にて、当該モータ部付近において熱風ではない低温空気を吸い込み低温空気層で表面を覆う構成としている。
【００１６】
また、この低温の空気を供給するダクトの一端には強制的に低温風を送り込めるよう補助冷却ファンを接続する構成も提案する。
【００１７】
若しくは、上記の構成を以下に他の表現にて説明する。  高圧水銀ランプを含む高発熱源を伴う光源ユニットと、上記高発熱源または高発熱源周辺の雰囲気を排気するファンを駆動するモータを備えた冷却ファンとを少なくとも有するプロジェクタ装置において、上記冷却ファンの上記モーター部周辺の雰囲気を吸気するダクトを設け、上記モータの温度上昇を低減するようにする。
【００１８】
また、上記ダクトの上記冷却ファン側開口でない一端は上記プロジェクタ装置の外気に開放されており、上記プロジェクタ装置外の雰囲気を吸引するようにする。
【００１９】
また、上記ダクトの上記冷却ファン側開口でない一端に送風装置を備え、当該送風装置によって送風をおこなうようにする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、光源ユニットを冷却するためのランプハウスで構成された第１のダクトとは別に、ランプハウス外の雰囲気、冷気を光源ユニット冷却用の冷却ファンのモータ部に導く第２のダクトを設けたので、第２のダクトで光源ユニットからの輻射熱を遮りながら、ランプハウス外の雰囲気、冷気で冷却ファンのモータ部を冷却することができる。従って、冷却ファンを駆動するモータ部の温度上昇を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態の実施例について説明する。なお、全図において、共通な機能を有する構成要素には同一符号を付して示し、また、煩雑さを避けるために、一度述べたものについてはその繰り返した説明を省略する。また以下では、代表的なプロジェクタ装置として液晶パネルを用いた液晶プロジェクタ装置（以下疑義が生じない限り単に「プロジェクタ装置」と称する）を例にとって説明するものとする。
【実施例１】
【００２２】
以下、本発明による第１の実施例について説明する。
【００２３】
図１は、本実施例に係るプロジェクタ装置の投射光学系を上側から見た模式平面構成図である。図２は、本実施例に係る図１の投射光学系を搭載したプロジェクタ装置の上側外装を取り除いた内部構成を説明する斜視図である。図３は、光源ユニットに係わる本実施例による複合冷却機構を模式的に示した斜視図である。図４は、図３の水平断面を上側から見た平面視図である。
【００２４】
まず、図１を用いて、実施例１に係わるプロジェクタ装置に搭載された投射光学系の概略構成について説明する。
【００２５】
図１に示すように、投射光学系は、光源ユニット３と、光源ユニット３からの光の照度分布の一様化（均一化）を図るとともに色分離してライトバルブ素子である液晶パネル６（６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）に照射する照明光学／色分離ユニット４と、各液晶パネル６（６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）で形成した各光学像を光合成プリズム８で合成して投射レンズ９で投射するプリズムユニット５とからなる。
【００２６】
光源ユニット３は、超高圧水銀ランプ，メタルハライドランプ，キセノンランプ，水銀キセノンランプ，ハロゲンランプ等の白色ランプであるランプ３ａと、ランプ３からの光束を反射させて平行光に変換して出射させる、円形乃至多角形の出射開口を持つリフレクタ３ｂとからなる。
【００２７】
この光源ユニット３からの光は、ライトバルブ素子である例えば液晶パネル６（６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）を通過して投射レンズ９に向かい、図示しないスクリーンへ投影される。なお、投射光学系とは、光源ユニット３から投射レンズ９に至る光学系全体を指すものである。
【００２８】
ランプ３ａから放射される光は、例えば放物面のリフレクタ３ｂで反射されて光軸に平行となり、照明光学／色分離ユニット４に入射する。照明光学／色分離ユニット４に入射した光は、まず第１アレイレンズ４０３に入射する。第１アレイレンズ４０３は、入射した光をマトリックス状に配設された複数のレンズセルで複数の光に分割して、効率よく第２アレイレンズ４０４と偏光変換素子４０５を通過するように導く。即ち、第１アレイレンズ４０３はランプ３ａと第２アレイレンズ４０４の各レンズセルとが互いに物体と像の関係（共役関係）になるように設計されている。
【００２９】
第１アレイレンズ４０３と同様に、マトリックス状に配設された複数のレンズセルを持つ第２アレイレンズ４０４は、構成するレンズセルそれぞれが対応する第１アレイレンズ４０３のレンズセルの形状を液晶パネル６（６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）に投影する。この時、偏光変換素子４０５で第２アレイレンズ４０４からの光は所定の偏光方向に揃えられ、そして、第１アレイレンズ４０３の各レンズセルの投影像は、それぞれ集光レンズ４０６、およびコンデンサレンズ４１３，４１４，第１リレーレンズ４１５，第２リレーレンズ４１６，第３リレーレンズ４１７により各液晶パネル６（６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）上に重ね合わせられる。
【００３０】
なお、第２アレイレンズ４０４とこれに近接して配設される集光レンズ４０６とは、第１アレイレンズ４０３と液晶パネル６（６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）とが、互いに物体と像の関係（共役関係）になるように設計されているので、第１アレイレンズ４０３で複数に分割された光束は、第２アレイレンズ４０４と集光レンズ４０６によって、液晶パネル６（６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）上に重畳して投影され、実用上問題のないレベルの均一性の高い照度分布の照明が可能となる。
【００３１】
その過程で、ダイクロイックミラー４１１により、例えばＢ光(青色帯域の光)は反射され、Ｇ光(緑色帯域の光)およびＲ光(赤色帯域の光)は透過されて２色の光に分離され、更に、Ｇ光とＲ光はダイクロイックミラー４１２によりＧ光とＲ光に分離される。例えば、Ｇ光はダイクロイックミラー４１２で反射され、Ｒ光はダイクロイックミラー４１２を透過して３色の光に分離される。この光の分離の仕方は種々考えられ、ダイクロイックミラー４１１でＲ光を反射させ、Ｇ光及びＢ光を透過させてもよいし、Ｇ光を反射させ、Ｒ光及びＢ光を透過させてもよい。
【００３２】
ここでは、Ｂ光はダイクロイックミラー４１１を反射して、反射ミラー４１０で反射され、コンデンサレンズ４１３を通してプリズムユニット５に入射する。また、ダイクロイックミラー４１１で透過されたＧ光及びＲ光の内、Ｇ光はダイクロイックミラー４１２で反射され、コンデンサレンズ４１４を通してプリズムユニット５に入射する。さらに、Ｒ光はダイクロイックミラー４１２を透過し、第１リレーレンズ４１５で集光され、反射ミラー４０８で反射され、第２リレーレンズ４１６で集光され、反射ミラー４０９で反射された後、第３リレーレンズ４１７で集光されてプリズムユニット５に入射する。
【００３３】
プリズムユニット５は、光合成プリズム８の相隣接する３面にＲ光用液晶パネル６Ｒ，Ｇ光用液晶パネル６Ｇ，Ｂ光用液晶パネル６Ｂがそれぞれ入射側偏光板７ａ（７ａＲ，７ａＧ，７ａＢ），出射側偏光板７ｂ（７ｂＲ，７ｂＧ，７ｂＢ）とともに装着され、残りの面に投射レンズ９が装着されたものである。
【００３４】
プリズムユニット５に入射したＢ光，Ｇ光，Ｒ光は、各色光の入射側偏光板７ａ，液晶パネル６，出射側偏光板７ｂを通る過程で、それぞれ図示しない映像信号に応じた光学像に変換され、光合成プリズム８によってカラー映像として合成された後、例えばズームレンズであるような投射レンズ９を通過し、図示しないスクリーンに到達する。液晶パネル６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ上に光強度変調で形成された光学像は、投射レンズ９によりスクリーン上に拡大投影され表示装置として機能するものである。
【００３５】
図１では、第１の光路（Ｂ光）と第２の光路（Ｇ光）にはリレーレンズは使用されていないが、第３の光路（Ｒ光）にはＢ光，Ｇ光と光路長を等しくするためのリレーレンズが使用されている。また、第１アレイレンズ４０３、第２アレイレンズ４０４、集光レンズ４０６等は所謂周知のオプティカルインテグレータを構成している。
【００３６】
入射側偏光板７ａ，出射側偏光板７ｂや液晶パネル６は透過しない光で発熱する。これらの光学部品（光変調素子）は、許容温度が低いので、冷却ファン７０を用いて冷却される。冷却ファン７０により図示しない吸気口から図示しない集塵フィルタを介して取り込まれた外気の温度の低い空気（冷気）は、図示しないダクトで整流されて冷風７１とされ、入射側偏光板７ａ（７ａＲ，７ａＧ，７ａＢ），出射側偏光板７ｂ（７ｂＲ，７ｂＧ，７ｂＢ）や液晶パネル６（６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ）に吹き付けられ、これらを冷却する。
【００３７】
また、光源ユニット３は、前述のとおり、ランプ３ａで発光した光を照明光学／色分離ユニット４に射出するユニットであるが、電力を光に変換する際、ランプ３ａにて熱損失を生じ、またランプ３ａから射出する可視光成分以外の例えば赤外線や紫外線の輻射成分をリフレクタ３ｂで吸収し、非常に高温となる。そこで、冷却ファン１０を用いて空気、雰囲気の流れ（風）を生じさせ、風で例えばリフレクタ３ｂの表面で熱交換を行わせ、温度が上がった高温の空気の流れ（熱風）をプロジェクタ装置外に放出させて、冷却するようにしている。
【００３８】
この冷却の方式に二通りある。一つは、吸気冷却ファンで吸気した空気、雰囲気の流れ（風）をリフレクタ３ｂに吹き付け、熱交換された高温の風（熱風）を装置外に放出する吹き付け式冷却である。他方は、排気冷却ファンで風を生じさせ、リフレクタ３ｂの表面で熱交換された高温の空気、雰囲気（熱風）を吸い込んで強制的に装置外に排気する排気式冷却である。
【００３９】
本実施例では、後者の確実に熱風を排気することが可能な排気式冷却を採用するものとする。つまり、排気用の冷却ファン１０を用いて、矢印１２０に示すように、光学ユニット３における熱交換で温度が高くなった熱気を装置外に排気するものとする。
【００４０】
次に、上記した投射光学系を筐体に搭載したプロジェクタ装置について図２を用いて説明する。
【００４１】
図２に示すように、プロジェクタ装置１では、投射光学系の平面構成図である図１の配置に基づいて、投射光学系が配設されている。
【００４２】
すなわち、プロジェクタ装置１では、図２紙面左側前面に配置された電源ユニット２からの電力供給を受けて、図２紙面左側側面後部に配置された光源ユニット３から略白色光が出射し、図２紙面背面後部に配置された照明光学／色分離ユニット４に入射する。照明光学／色分離ユニット４は、光源ユニット３から入射した白色光の照度分布を一様化し、偏光方向を所定偏光方向に揃え、さらに３つの色光（Ｒ光，Ｇ光，Ｂ光）に分離して、液晶パネルに照射する。図２紙面中央右側に配置されたプリズムユニット５に入射した照明光学／色分離ユニットからのＲ，Ｇ，Ｂ光は、それぞれ各液晶パネル６で光強度変調されて各色光の光学像が形成され、入射側偏光板７ａ，出射側偏光板７ｂで色純度やコントラストが高められ、そして光合成プリズム８で画像光に合成され、投射レンズ９から拡大投射される。
【００４３】
次に、本実施例による冷却機構について、図３，図４を用いて説明する。その前に、少し、従来技術の課題について説明しておく。なお、図３では、冷却機構を分かり易くするために、ランプハウスの上面が省略されて図示されている。
【００４４】
プロジェクタ装置１においては、光源ユニット３は先に述べたように非常に高温となる。そのために、光源ユニットを冷却ファンで冷却する空冷が一般的に用いられる。その冷却構造としては、図３，図４に示すように、光源ユニット３を略密閉構造のランプハウス１０１内に収納し、光源ユニット３の側面に向かい合うランプハウス１０１の対向する２つの面に開口（例えば複数のスリットや小孔）を設け、一方を吸気口１０１ａ、他方を排気口１０１ｂとしたダクト１００の構成が通常用いられる。
【００４５】
そして、冷却効率を上げるために、ランプハウス１０１に収納された光源ユニット３をプロジェクタ装置１の角部に配置し、ランプハウス１０１の排気口１０１ｂ側を匡体の外装ケース２００側に向け、排気口１０１ｂと外装ケース２００との間に排気用の冷却ファン１０を設け、ランプハウス１０１内の高温の空気（熱気１９）を確実に装置外に排出するようようにしている。なお、外装ケース２００の冷却ファン１０近傍には複数の排気のための排気孔２０１が設けられているのはいうまでもない。
【００４６】
このような構成の排気式冷却の場合、図４に示すように、光源ユニット３における熱交換で生じた熱気１９が冷却ファン１０の回転するインペラー部１３を通過することになる。この際、熱に対して許容温度の低いモータ部１４が熱気に晒され、モータ部１４の温度が高くなる。モータ部１４は、インペラー部１３を回転させるモータ１４ａとモータ１４ａを駆動する駆動回路部１４ｂとを含んでなる。モータ部１４の温度が高くなると、例えば、モータ１４ａの図示しないモータ軸の焼き付き、駆動回路部１４ｂに搭載されている図示しない駆動用ＩＣの劣化や破壊などが懸念される。従って、モータ部１４の温度を、モータ部１４の温度上限値によって定められた冷却ファン１０の許容温度以下となるようにしなければならない。しかし、近年では、小型化高輝度化が望まれており、モータ部１４の温度を許容温度内に納める事は容易ではなくなってきている。
【００４７】
上記した課題を解決するために、本実施例では、ランプハウス１０１を用いて構成された第１のダクト１００とは別に、ランプハウス１０１外の相対的に温度が低い低温の空気（冷気１８）を吸気しモータ部１４に直接供給して冷却する専用の第２のダクトも設け、複合冷却機構とした点に特徴を有する。
【００４８】
次に、本実施例１の複合冷却機構について説明する。
【００４９】
複合冷却機構を模式化した斜視図である図３に示すように、本実施例は、光源ユニット３を冷却する冷風および熱交換後の熱風の流路を形成する第１のダクト１００とは別に、冷却ファン１０のモータ部１４に冷気を送風するための第２のダクトとしての低温吸気ダクト１１を備え、複合冷却機構を構成している。
【００５０】
以下、複合冷却機構の冷却作用について、図３の斜視図の水平断面における平面視図である図４を用いて説明する。
【００５１】
ダクト１００は、前述したように、光源ユニット３を収納する略密閉構造のランプハウス１０１で構成され、光源ユニット３の側面に向かい合うランプハウス１０１の対向する２つの面の一方に吸気口１０１ａを設け、他方に排気口１０１ｂを設けたものである。従って、冷却ファン１０の排気に伴い、吸気口１０１からランプハウス１０１ａ内に例えば矢印１２１にように流れ込んだ冷気（図示せず）は、例えばリフレクタ３ｂで熱交換され、熱気１９となる。熱気１９は、主に矢印１２２のように、冷却ファン１０の外周側のインペラー部１３ａを通過するが、一部は矢印１２３のように、モータ部１４近傍の内周側のインペラー部１３ｂを通過する。これにより、モータ部１４の温度が上昇し、冷却ファン１０の許容温度を超える懸念が生じる。
【００５２】
そこで、低温吸気ダクト１１を配設する。この低温吸気ダクト１１の一方の吸気側端部１１ａは、ランプハウス１０１の壁面（但し、冷却ファン１０が設置された壁面とは異なる）を突き抜けてダクト１００の外に設けられ、ダクト１００の外に向かった開口を有している。ここでは、この吸気側端部１１ａはプロジェクタ装置１内の冷却ファン１０の許容温度より低温の空気（冷気）を吸入するものである。このように、吸気側端部１１ａを、ランプハウス１０１および冷却ファン１０の排気側の熱気１９が排出された排気部１７と隔絶することにより、冷気を吸気することが可能となる。
【００５３】
低温吸気ダクト１１の他方の給気側端部１１ｂは、ランプハウス１０１内に設けられ、低温吸気ダクト１１の側壁で、冷却ファン１０のモータ部１４近傍を光源ユニット３からの輻射熱を遮断するように覆い、かつモータ部１４に向かって開口している。また、給気側端部１１ｂの開口サイズは、図４から明らかなように、モータ部１４の直径より少し大きめのサイズで、例えばモータ部１４の平面視形状に相似な円形状とされている。従って、内周側インペラー部１３ｂの旋回で、ランプハウス１０１内の熱気１９が、矢印１２３のようにモータ部１４の表面近傍を通過することが妨げられることになる。
【００５４】
プロジェクタ装置１の駆動とともに、光源ユニット３は点灯し発熱を始める。同時に冷却ファン１０が駆動を始め、インペラー部１３は光源ユニット３を例えばリフレクタ３ｂ側から冷却するとともに、ランプハウス１０１内で温度上昇した熱気１９を旋送しはじめ、プロジェクタ装置１外に排気する。またこのとき、モータ１４近傍の内周側インペラー部１３ｂの旋回により、モータ部１４および内周側インペラー部１３ｂには、低温吸気ダクト１１の給気側端部１１ｂからランプハウス１０１外の冷気１８が供給され、モータ部１４の表面層を矢印１３１のように通過する。
【００５５】
勿論、給気側端部１１ｂの開口サイズはモータ部１４の直径より少し大きめなので、内周側インペラー部１３ｂの旋回によって、ランプハウス１０１内の熱気１９が矢印１２３のように流れることはない。流れる場合は、給気側端部１１ｂの開口サイズより外側を通過することになる。これにより、モータ部１４近傍の表面温度は、熱気１９を旋送する外周側インペラー部１３ｂ周辺の温度とは異なり、相対的に低温を維持したまま駆動を続けることが出来る。また、光源ユニット３周辺の熱気に対し、相対的に温度の低い低温の空気を排気側で混入することにより、排気部１７における排気温度の低減も期待できる。
【００５６】
なお、上記では、ランプハウス１０１外の冷気１８を光源ユニット冷却用の冷却ファン１０のモータ部１４に直接給気する低温吸気ダクト１１において、給気側端部１１ｂは、モータ部１４に向かって開口しているとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、開口中央部に、開口部の内側に向かって突起する例えば半球状の分流手段１０３を設け、分流手段１０３を給気側端部１１ｂの側壁に図示しない細い支持部材で例えば十文字状に支持させる構成としてもよい。このようにすれば、分流手段１０３によって環状の流路が形成されるので、冷気１９が効率よくモータ部１４の表面層に沿って流れるようにすることができる。
【実施例２】
【００５７】
図５は、光源ユニットに係わる実施例２による複合冷却機構を模式的に示した斜視図である。
【００５８】
本実施例は、基本的構成は実施例１と同一である。しかしながら、本実施例による低温吸気ダクト１１Ａの吸気側端部１１Ａａは、外装ケース２００Ａの壁面近傍に設けられ、外装ケース２００Ａに設けられた複数の吸気のための吸気孔２０２に向かった開口を有している。つまり、低温吸気ダクト１１Ａはプロジェクタ装置１の外気（冷気３０）を吸う構成としている。  これにより、プロジェクタ装置１内の図示しない他の電子部品による外気にくらべ若干温度が上昇を生じている、熱気１９と比較し相対的に低温の空気（冷気１８）に対し、より低温の外気（冷気３０）を低温吸気ダクト１１Ａが吸入することができる。冷却ファン１０のモータ部１４の温度低減効果が不足している場合に効果的である。
【実施例３】
【００５９】
図６は、光源ユニットに係わる実施例３による複合冷却機構の模式図である。同図６（ａ）は複合冷却機構の斜視図、同図６（ｂ）は（ａ）図の水平断面を上側から見た平面視図である。
【００６０】
本実施例は、基本的構成は実施例１と同一である。しかしながら、低温吸気ダクト１１のランプハウス１０１の壁面を突き抜けてダクト１００の外に設けられた吸気側端部１１ａには、冷却ファン１１の吸気の補助をおこなう目的として、補助ファン４０を接続する構成としている。
【００６１】
これにより、補助ファン４０は、低温吸気ダクト１１を介して、強制的にプロジェクタ装置１内の冷気１８を強力に送り込むことができ、モータ部１４を強力に冷却することができる。
【実施例４】
【００６２】
図７は、光源ユニットに係わる実施例４による複合冷却機構を模式的に示した斜視図である。
【００６３】
本実施例は、基本的構成は実施例３と同一である。しかしながら、補助ファン４０の吸気側は、プロジェクタ装置１の外装ケース２００Ｂに接続されており、外装ケース２００Ｂに設けられた複数の吸気孔２０３を介してプロジェクタ装置外の外気の冷気３０を吸気する構成とされている。
【００６４】
本実施例によれば、実施例３に比べ、外気の冷気３０を吸気するので、モータ部１４をより冷却することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】実施例１に係るプロジェクタ装置の投射光学系を上側から見た模式平面構成図。
【図２】実施例１に係る図１の投射光学系を搭載したプロジェクタ装置の上側外装を取り除いた内部構成を説明する斜視図。
【図３】実施例１による複合冷却機構を模式的に示した斜視図。
【図４】図３の水平断面を上側から見た平面視図。
【図５】実施例２による複合冷却機構を模式的に示した斜視図。
【図６】実施例３による複合冷却機構を模式図。
【図７】実施例４による複合冷却機構を模式的に示した斜視図。
【符号の説明】
【００６６】
１：プロジェクタ装置、２：電源ユニット、３：光源ユニット、３ａ：ランプ、３ｂ：リフレクタ、４：照明光学／色分離ユニット、５：プリズムユニット、６：液晶パネル、７：偏光板、７ａ：入射側偏光板、７ｂ：出射側偏光板、８：光合成プリズム、９：投射レンズ、１０：冷却ファン、１１，１１Ａ：低温吸気ダクト、１１a，１１Ａａ：吸気側端部、１１b：給気側端部、１３：インペラー部、１３ａ：外周側インペラー部、１３ｂ：内周側インペラー部、１４：モータ部、１４ａ：モータ、１４ｂ：駆動回路部、１７：排気部、１８：冷気、１９：熱気、３０：冷気、４０：補助ファン、７０：冷却ファン、７１：冷風、１００：ダクト、１０１：ランプハウス、１０１ａ：吸気口、１０１ｂ：排気口、１０３：分流手段、１２０，１２１，１２３：矢印、１３１：矢印、２００，２００Ａ，２００Ｂ：外装ケース、２０１：排気孔、２０２，２０３：吸気孔、４０３：第１アレイレンズ、４０４：第２アレイレンズ、４０５：偏光変換素子、４０６：集光レンズ、４０８，４０９，４１０：反射ミラー、４１１，４１２：ダイクロイックミラー、４１３，４１４：コンデンサレンズ、４１５：第１リレーレンズ、４１６：第２リレーレンズ、４１７：第３リレーレンズ
【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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