JP2012203350A - 冷却装置及びプロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 熱源である半導体素子等を効率良く冷却させる冷却装置及びプロジェクタを提供する。
【解決手段】 冷却装置は、熱源を冷却させる冷却装置であって、前記熱源に対して平面状に接するベースプレート90と当該ベースプレート90から立設されて複数並設された放熱フィン81aとを有するヒートシンク81と、を備え、前記ヒートシンク81は、前記複数の放熱フィン81aの間に冷却媒体を流す媒体流路空間を平行に有するとともに、前記放熱フィン81aの端部で隣接する前記放熱フィン81aの端部を相互に接続する閉鎖板91を有し、前記閉鎖板91により前記媒体流路空間の端部を交互に閉鎖することにより、前記ベースプレート90後方から流れ込む冷却媒体を媒体流路空間により左、又は、右方向に流す。
【選択図】 図４

Description

本発明は、冷却装置と、この冷却装置を備えたプロジェクタに関する。

今日、パーソナルコンピュータの画面やビデオ画像、さらにメモリカード等に記憶されている画像データによる画像等をスクリーンに投影する画像投影装置としてのデータプロジェクタが多用されている。このプロジェクタは、光源から射出された光をＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）と呼ばれるマイクロミラー表示素子、又は、液晶板に集光させ、スクリーン上にカラー画像を表示させる。

このようなプロジェクタにおいて、従来は高輝度の放電ランプを光源とするものが主流であったが、近年、光源として発光ダイオードやレーザーダイオード、有機ＥＬなどの半導体発光素子、あるいは、蛍光体等を用いるプロジェクタの開発が多々なされている。しかしながら、光源として採用される半導体発光素子は、熱依存性が高く半導体発光素子の温度が上昇すると電力から光への変換効率が低下するという特性が知られている。

そこで、下記に示す特許文献１には、放熱フィンが屈曲した連結部によって交互に連結されて放熱性能を向上させた冷却装置としてのヒートシンクが開示されている。

特開２００５−５１２３２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の冷却装置は、放熱フィン及び連結部が金属部材を複雑な形状に加工して生成されることから、製造コストの面で不利であった。また、受熱面に熱伝導性の高いベース材を用い、周囲四方向から空気を流入させて冷却効率を高めていることから、例えば、受熱面の中央の温度が周縁部などの他の部分の温度と比較すると高くなることがあり、冷却面（受熱面）で温度ムラが生じることがある。

したがって、例えば、複数の熱源を冷却する冷却構造において、各熱源を均一の温度とすることが困難な場合があった。

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、熱源の放熱を受熱面で均等に効率良く行う冷却装置、また、その冷却装置を用いた、投影画面での色ムラや輝度ムラが抑止されたプロジェクタを提供することを目的としている。

本発明の冷却装置は、熱源を冷却させる冷却装置であって、前記熱源に対して平面状に接するベースプレートと当該ベースプレートから立設されて複数並設された放熱フィンとを有するヒートシンクと、を備え、前記ヒートシンクは、前記複数の放熱フィンの間に冷却媒体を流す媒体流路空間を平行に有するとともに、前記放熱フィンの端部で隣接する前記放熱フィンの端部を相互に接続する閉鎖板を有し、前記閉鎖板により前記媒体流路空間の端部を交互に閉鎖することにより、前記ベースプレート後方から流れ込む冷却媒体を媒体流路空間により左、又は、右方向に流すことを特徴とする。

本発明のプロジェクタは、冷却装置と、光源装置と、表示素子と、前記光源装置からの光を前記表示素子に導光する光源側光学系と、前記表示素子から射出された画像をスクリーンに投影する投影側光学系と、前記光源装置や表示素子を制御するプロジェクタ制御手段と、を備え、前記光源装置が、複数の光源として赤色波長帯域光を発する光源、青色波長帯域光を発する光源、及び、緑色波長帯域光を発する光源を有し、前記冷却装置が、上述の本発明の冷却装置であることを特徴とする。

本発明によれば、熱源の放熱を受熱面で均等に効率良く行う冷却装置、また、その冷却装置を用いた、投影画面での色ムラや輝度ムラが抑止されたプロジェクタを提供することができる。

本発明の実施形態に係るプロジェクタを示す外観斜視図である。 本発明の実施形態に係るプロジェクタの機能ブロック図である。 本発明の実施形態に係るプロジェクタの内部構造を示す平面模式図である。 本発明の実施形態に係る光源装置の斜視図である。 本発明の実施形態に係るヒートシンクを後方から見た平面図である。 本発明の実施形態に係るヒートシンクを後方から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係る変形例のヒートシンクを後方から見た平面図である。 本発明の実施形態に係るプロジェクタ内の冷却媒体の流路を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳説する。図１は、プロジェクタ10の外観斜視図である。なお、本実施形態において、プロジェクタ10における左右とは投影方向に対しての左右方向を示し、前後とはプロジェクタ10のスクリーン側方向及び光線束の進行方向に対しての前後方向を示す。

そして、プロジェクタ10は、図１に示すように、略直方体形状であって、プロジェクタ筐体の前方の側板とされる正面パネル12の側方に投影口を覆うレンズカバー19を有するとともに、この正面パネル12には複数の排気孔17を設けている。さらに、図示しないがリモートコントローラからの制御信号を受信するＩＲ受信部を備えている。

また、筐体の上面パネル11にはキー／インジケータ部37が設けられ、このキー／インジケータ部37には、電源スイッチキーや電源のオン又はオフを報知するパワーインジケータ、投影のオン、オフを切りかえる投影スイッチキー、光源ユニットや表示素子又は制御回路等が過熱したときに報知をする過熱インジケータ等のキーやインジケータが配置されている。

さらに、筐体の背面には、背面パネルにＵＳＢ端子やアナログＲＧＢ映像信号が入力される映像信号入力用のＤ−ＳＵＢ端子、Ｓ端子、ＲＣＡ端子、音声出力端子等を設ける入出力コネクタ部及び電源アダプタプラグ等の各種端子20が設けられている。また、背面パネルには、複数の吸気孔が形成されている。なお、図示しない筐体の側板である右側パネル、及び、図１に示した側板である左側パネル15には、各々複数の排気孔17が形成されている。また、左側パネル15の背面パネル近傍の隅部には、吸気孔18も形成されている。

次に、プロジェクタ10のプロジェクタ制御手段について図２の機能ブロック図を用いて述べる。プロジェクタ制御手段は、制御部38、入出力インターフェース22、画像変換部23、表示エンコーダ24、表示駆動部26等から構成される。

この制御部38は、プロジェクタ10内の各回路の動作制御を司るものであって、ＣＰＵ、各種セッティング等の動作プログラムを固定的に記憶したＲＯＭ及びワークメモリとして使用されるＲＡＭ等により構成されている。

そして、このプロジェクタ制御手段により、入出力コネクタ部21から入力された各種規格の画像信号は、入出力インターフェース22、システムバス（ＳＢ）を介して画像変換部23で表示に適した所定のフォーマットの画像信号に統一するように変換された後、表示エンコーダ24に出力される。

また、表示エンコーダ24は、入力された画像信号をビデオＲＡＭ25に展開して記憶させた上でこのビデオＲＡＭ25の記憶内容からビデオ信号を生成して表示駆動部26に出力する。

表示駆動部26は、表示素子制御手段として機能するものであり、表示エンコーダ24から出力された画像信号に対応して適宜フレームレートで空間的光変調素子（ＳＯＭ）である表示素子51を駆動するものであり、光源ユニット60から射出された光線束を後述の光源側光学系を介して表示素子51に照射することにより、表示素子51の反射光で光像を形成し、投影側光学系を介して図示しないスクリーンに画像を投影表示する。なお、この投影側光学系の可動レンズ群235は、レンズモータ45によりズーム調整やフォーカス調整のための駆動が行われる。

また、画像圧縮／伸長部31は、画像信号の輝度信号及び色差信号をＡＤＣＴ及びハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮して着脱自在な記録媒体とされるメモリカード32に順次書き込む記録処理を行う。

さらに、画像圧縮／伸長部31は、再生モード時にメモリカード32に記録された画像データを読み出し、一連の動画を構成する個々の画像データを１フレーム単位で伸長し、この画像データを、画像変換部23を介して表示エンコーダ24に出力し、メモリカード32に記憶された画像データに基づいて動画等の表示を可能とする処理を行う。

そして、筐体の上面パネル11に設けられるメインキー及びインジケータ等により構成されるキー／インジケータ部37の操作信号は、直接に制御部38に送出され、リモートコントローラからのキー操作信号は、ＩＲ受信部35で受信され、ＩＲ処理部36で復調されたコード信号が制御部38に出力される。

なお、制御部38にはシステムバス（ＳＢ）を介して音声処理部47が接続されている。この音声処理部47は、ＰＣＭ音源等の音源回路を備えており、投影モード及び再生モード時には音声データをアナログ化し、スピーカ48を駆動して拡声放音させる。

また、制御部38は、光源制御手段としての光源制御回路41を制御しており、この光源制御回路41は、画像生成時に要求される所定波長帯域の光が光源ユニット60から射出されるように、光源ユニット60の赤色光源装置及び励起光照射装置の発光を個別に制御する。

さらに、制御部38は、冷却ファン駆動制御回路43に光源ユニット60等に設けた複数の温度センサによる温度検出を行わせ、この温度検出の結果から冷却ファンの回転速度を制御させている。また、制御部38は、冷却ファン駆動制御回路43にタイマー等によりプロジェクタ本体の電源オフ後も冷却ファンの回転を持続させる、あるいは、温度センサによる温度検出の結果によってはプロジェクタ本体の電源をオフにする等の制御も行う。

次に、このプロジェクタ10の内部構造について述べる。図３は、プロジェクタ10の内部構造を示す平面模式図である。プロジェクタ10は、図３に示すように、右側パネル14の近傍に制御回路基板241を備えている。この制御回路基板241は、電源回路ブロックや光源制御ブロック等を備えてなる。また、プロジェクタ10は、制御回路基板241の側方、つまり、プロジェクタ筐体の略中央部分に光源ユニット60を備えている。さらに、プロジェクタ10は、光源ユニット60と左側パネル15との間に光学系ユニット160を備えている。

光源ユニット60は、プロジェクタ筐体の左右方向における略中央部分であって背面パネル13近傍に配置される励起光照射装置70と、この励起光照射装置70から射出される光線束の光軸上であって正面パネル12の近傍に配置される蛍光発光装置100と、励起光照射装置70と蛍光発光装置100との間に配置される赤色光源装置120と、蛍光発光装置100からの射出光や赤色光源装置120からの射出光の光軸が同一の光軸となるように変換して、各色光を所定の一面であるライトトンネル175の入射口に集光する導光光学系140と、を備える。

励起光照射装置70は、背面パネル13と光軸が平行になるよう配置された複数の励起光源71から成る光源群72、各励起光源71からの射出光の光軸を正面パネル12方向に９０度変換する複数の反射ミラー75、複数の反射ミラー75で反射した各励起光源71からの射出光を集光する集光レンズ78、及び、励起光源71と右側パネル14との間に配置された冷却装置であるヒートシンク81等を備える。

光源群72は、複数の青色レーザー発光器とされる励起光源71がマトリクス状に配列されて成る。また、各励起光源71の光軸上には、各励起光源71からの射出光の指向性を高めるように平行光に変換するコリメータレンズ73が夫々配置されている。そして、複数の反射ミラー75は、階段状に配列されて、各励起光源71から射出される光源光束同士の間隔を狭めることにより、光源群72から射出される光線束の断面積を水平方向において縮小して、集光レンズ78に向けて反射する。

ヒートシンク81と右側パネル14との間には複数の冷却ファン85が配置されており、これらの冷却ファン85とヒートシンク81とによって励起光源71が冷却される。さらに、反射ミラー75と背面パネル13との間にも冷却ファン261が配置されており、この冷却ファン261によって反射ミラー75や集光レンズ78が冷却される。なお、冷却装置であるヒートシンク81の放熱フィンの構造については後述する。

蛍光発光装置100は、正面パネル12と平行となるように、つまり、励起光照射装置70からの射出光の光軸と直交するように配置された蛍光ホイール101と、この蛍光ホイール101を回転駆動するホイールモータ110と、励起光照射装置70から射出される光線束を蛍光ホイール101に集光するとともに蛍光ホイール101から背面パネル13方向に射出される光線束を集光する集光レンズ群111と、蛍光ホイール101から正面パネル12方向に射出される光線束を集光する集光レンズ115と、を備える。

蛍光ホイール101は、励起光照射装置70からの射出光を励起光として受けて緑色波長帯域の蛍光発光光を射出する緑色蛍光発光領域と、励起光照射装置70からの射出光を拡散透過する拡散透過領域と、が周方向に並設してなる。また、緑色蛍光発光領域における基材は銅やアルミニウム等から成る金属基材であって、この基材の背面パネル13側の表面は、銀蒸着等によってミラー加工されており、このミラー加工された表面に緑色蛍光体の層が敷設されている。さらに、拡散透過領域における基材は透光性を有する透明基材であって、この基材の表面には、サンドブラスト等によって微細凹凸が形成されている。

そして、蛍光ホイール101の緑色蛍光体層に照射された励起光照射装置70からの射出光は、緑色蛍光体層における緑色蛍光体を励起し、緑色蛍光体から全方位に蛍光発光された光線束は、直接背面パネル13側へ、あるいは、蛍光ホイール101の表面で反射した後に背面パネル13側へ射出され、集光レンズ群111に入射する。また、蛍光ホイール101の拡散透過領域に照射された励起光照射装置70からの射出光は、微細凹凸によって拡散された拡散透過光として集光レンズ115に入射する。なお、ホイールモータ110と正面パネル12との間には冷却ファン261が配置されており、この冷却ファン261によって蛍光発光装置100等が冷却される。

赤色光源装置120は、励起光源71と光軸が平行となるように配置された赤色光源121と、赤色光源121からの射出光を集光する集光レンズ群125と、を備える単色発光装置である。この赤色光源121は、赤色波長帯域の光を発する赤色発光ダイオードである。そして、この赤色光源装置120は、励起光照射装置70からの射出光及び蛍光ホイール101から射出される緑色波長帯域光と光軸が交差するように配置されている。さらに、赤色光源装置120は、赤色光源121の右側パネル14側に配置される冷却装置であるヒートシンク130を備える。そして、ヒートシンク130と正面パネル12との間には冷却ファン261が配置されており、この冷却ファン261によって赤色光源121が冷却される。

そして、導光光学系140は、赤色、緑色、青色波長帯域の光線束を集光させる集光レンズや、各色波長帯域の光線束の光軸を変換して同一の光軸とさせる反射ミラー、ダイクロイックミラー等からなる。具体的には、励起光照射装置70から射出される青色波長帯域光及び蛍光ホイール101から射出される緑色波長帯域光と、赤色光源装置120から射出される赤色波長帯域光とが交差する位置に、青色及び赤色波長帯域光を透過し、緑色波長帯域光を反射してこの緑色光の光軸を左側パネル15方向に９０度変換する第一ダイクロイックミラー141が配置されている。

また、蛍光ホイール101を拡散透過した青色波長帯域光の光軸上、つまり、集光レンズ115と正面パネル12との間には、青色波長帯域光を反射してこの青色光の光軸を左側パネル15方向に９０度変換する第一反射ミラー143が配置されている。さらに、第一反射ミラー143で反射した青色波長帯域光の光軸上であって光学系ユニット160の近傍には、この青色光の光軸を背面パネル13方向に９０度変換する第二反射ミラー145が配置されている。

また、第一ダイクロイックミラー141を透過した赤色波長帯域光の光軸及びこの光軸と一致するように第一ダイクロイックミラー141により反射された緑色波長帯域光の光軸と、第二反射ミラー145で反射した青色波長帯域光の光軸とが交差する位置には、青色波長帯域光を透過し、赤色及び緑色波長帯域光を反射してこれら赤色及び緑色光の光軸を背面パネル13方向に９０度変換する第二ダイクロイックミラー148が配置されている。そして、ダイクロイックミラーや反射ミラーの間には、夫々集光レンズが配置されている。さらに、ライトトンネル175の近傍には、ライトトンネル175の入射口に光源光を集光する集光レンズ173が配置されている。

光学系ユニット160は、励起光照射装置70の左側方に位置する照明側ブロック161と、背面パネル13と左側パネル15とが交差する位置の近傍に位置する画像生成ブロック165と、導光光学系140と左側パネル15との間に位置する投影側ブロック168と、の３つのブロックによって略コの字状に構成されている。

この照明側ブロック161は、光源ユニット60から射出された光源光を画像生成ブロック165が備える表示素子51に導光する光源側光学系170の一部を備えている。この照明側ブロック161が有する光源側光学系170としては、光源ユニット60から射出された光線束を均一な強度分布の光束とするライトトンネル175や、ライトトンネル175から射出された光を集光する集光レンズ178、ライトトンネル175から射出された光線束の光軸を画像生成ブロック165方向に変換する光軸変換ミラー181等がある。

画像生成ブロック165は、光源側光学系170として、光軸変換ミラー181で反射した光源光を表示素子51に集光させる集光レンズ183と、この集光レンズ183を透過した光線束を表示素子51に所定の角度で照射する照射ミラー185と、を有している。さらに、画像生成ブロック165は、表示素子51とするＤＭＤを備え、この表示素子51と背面パネル13との間には表示素子51を冷却するためのヒートシンク190が配置されて、このヒートシンク190によって表示素子51が冷却される。また、表示素子51の正面近傍には、投影側光学系220としてのコンデンサレンズ195が配置されている。

投影側ブロック168は、表示素子51で反射されたオン光をスクリーンに放出する投影側光学系220のレンズ群を有している。この投影側光学系220としては、固定鏡筒に内蔵する固定レンズ群225と可動鏡筒に内蔵する可動レンズ群235とを備えてズーム機能を備えた可変焦点型レンズとされ、レンズモータにより可動レンズ群235を移動させることによりズーム調整やフォーカス調整を可能としている。

このようにプロジェクタ10を構成することで、蛍光ホイール101を回転させるとともに励起光照射装置70及び赤色光源装置120から異なるタイミングで光を射出すると、赤色、緑色及び青色の波長帯域光が導光光学系140を介してライトトンネル175に順次入射され、更に光源側光学系170を介して表示素子51に入射されるため、プロジェクタ10の表示素子51であるＤＭＤがデータに応じて各色の光を時分割表示することにより、スクリーンにカラー画像を生成することができる。

次に、プロジェクタ10の冷却装置について、図を用いて説明する。図４は、本実施形態に係る冷却装置を有する励起光照射装置70の斜視図である。図５は、本実施形態に係る冷却装置であるヒートシンク81をベースプレートの後方側からみた平面図である。図６は、ヒートシンク81をベースプレートの後方側からみた斜視図である。

励起光照射装置70の複数の励起光源71は、先述のとおり、行及び列をなすように配列された複数の青色のレーザーダイオードであり、具体的には、２４個の励起光源71が３行８列で横方向に面積を大きく有して配列されている。保持体80は、直方体形状であって、熱源である励起光源71の配列に対応した複数の円形状の貫通孔が形成され、この貫通孔に各励起光源71が嵌着固定され、励起光源71の発する熱が保持体80の背面側に伝達される。また、この保持体80の各励起光源71における光軸上の射出側の夫々には、各励起光源71から射出される光の指向性を高めるように、射出光を平行光束に変換するコリメータレンズ73が配置されている。

そして、保持体80の後方には、冷却装置として保持体80と熱接続されるヒートシンク81と、三個の冷却ファン85と、を備える。保持体80は、ヒートシンク81のベースプレート90と平面状に接している。

ヒートシンク81は、ベースプレート90の一方の面に複数枚の長尺矩形状の薄肉金属板が夫々上面及び下面パネルと平行となるように上下方向に隣接されて成り、複数枚の金属板が夫々放熱フィン81aとして機能する。

そして、ヒートシンク81は、放熱フィン81aがベースプレート90の一方の面で熱接続されて、ベースプレート90に対して垂直に配置された複数の放熱フィン81aとベースプレート90とによって、複数のコの字状の空間を形成している。

そして、放熱フィン81aの側方には、図５に示すように放熱フィン81aの間で冷却媒体の流れる方向を左、又は、右に規定するための閉鎖板91を有する。この閉鎖板91は、放熱フィン81a間である複数のコの字状の媒体流路空間82の左右何れかの側方の先端部で媒体流路を交互に閉鎖させる板材である。

そして、媒体流路空間82の端部に閉鎖板91が配置されることにより、放熱フィン81a間の複数の空間である媒体流路空間82において、冷却媒体の流れる方向は左右何れかの方向に規定されることとなる。

なお、閉鎖板91は、図６に示すように放熱フィン81aとは別部材として、耐熱性を有する板材を配置させる構造として用いる場合に限定されず、例えば、薄肉金属板で放熱フィン81aと一体に形成されて、葛折りの形状をなす放熱フィン81aの一部として形成されていても構わない。

また、冷却媒体を媒体流路空間82において、左、又は、右方向に流す閉鎖板91については、前述の構成に限るものでなく、例えば、図７に示すように、隣接する２つの媒体流路空間82の端部を閉鎖板91により閉鎖させ、それを交互に配置させて、冷却媒体を左、又は、右に流す構造としても構わない。

そして、図４に示した三個の冷却ファン85は、ヒートシンク81のベースプレート90と相対する位置に配置されて、装置外の空気からなる冷却媒体である冷却風を対向するヒートシンク81のベースプレート90に向けて送風する。なお、この冷却ファン85は、放熱フィン81a間の媒体流路空間82に冷却風を送風し、相対するヒートシンク81のベースプレート90に冷却風が当たる。そして、冷却風は、風向きを左、又は、右に変えることとなり、２枚の放熱フィン81a間の両先端部で閉鎖板91を有する側方の隙間で冷却風を遮ることにより、逆側の閉鎖板91を有さない側方に送風されることとなる。

このようにして、励起光源71からの熱は、保持体80を介してヒートシンク81のベースプレート90及び各放熱フィン81aに移送されるも、冷却ファン85による冷却媒体が上下方向に配置される各媒体流路空間82において、閉鎖板91により左、又は、右方向に送風されることとなる。

したがって、本願上記実施形態におけるヒートシンク81にあっては、閉鎖板91のない部分は、冷却媒体がその方向に抜け、より冷却され、閉鎖板91のある部分は、冷却媒体が滞ることにより、冷却されにくい現象が起こり、閉鎖板91のない部分と、閉鎖板91のある部分が、上下方向に交互に配置される構成となるので、ヒートシンク81の周辺部における温度分布が一様になる。

また、従来の複数の放熱フィンを備えるヒートシンクにあっては、中央部の温度が高く、周辺部の温度が低くなるといった温度分布になりやすいが、本願上記実施形態にあっては、ヒートシンク81が略均等に放熱されることにより、光源群の中央部、周辺部の温度部分をより一様にできるという効果がある。

具体的には、図８に示すように三個の冷却ファン85によって、プロジェクタ10の右側パネル14方向から冷却媒体である外気の冷却風がプロジェクタ10内の励起光照射装置70に向けて送風されると、熱源である励起光照射装置70によって暖められたヒートシンク81のベースプレート90に直接冷却風が当たる。

そして、ベースプレート90に当たった冷却風は、ヒートシンク81に設けられた左右交互に配置された閉鎖板91によって、各冷却する媒体流路で左右交互に向きを変えて送風される。左右交互に向きを変えて送風される冷却風は、横方向に面積を大きく有して配列されている熱源である光源群72の熱をプロジェクタ10の正面パネル12側及び背面パネル13側に均等に放熱させる。

つまり、横方向に面積を大きく有して配列されている熱源である光源群72が効率よく均等に冷却されることとなり、複数の青色のレーザーダイオードの寿命を均等にすることができ、色ムラや輝度ムラ等を抑止することができる。

また、ベースプレート90の全面に向けて冷却風を直接当てることから効率良く放熱されて、冷却効果を高めることができる。

以上のように、本発明の実施形態によれば、熱源である複数の半導体発光素子の放熱を受熱面で均等に効率良く行い、投影画面での色ムラや輝度ムラを抑止する冷却装置及びプロジェクタ10を提供することができる。

さらに、本発明の実施形態によれば、冷却装置は、隣接する媒体流路空間82で冷却媒体が逆方向に流れるように閉鎖板91が交互に配置されていることから、効果的に熱集中を分散させることができる。

また、本発明の実施形態によれば、閉鎖板91が放熱フィン81aと一体とされていることから、部品を削減して、製造コストを削減することに寄与することができる。

さらに、本発明の実施形態によれば、閉鎖板91と放熱フィン81aとが葛折りの形状であることから、左右交互に向きを変えて送風される冷却風によって、横方向に面積を大きく有して配列されている熱源である光源群72の熱を均等に放熱させることができる。

また、本発明の実施形態によれば、熱源に対して冷却媒体を所定方向に流す冷却ファン85を備え、ヒートシンク81のベースプレート90に略垂直な方向から冷却媒体を当てることから、放熱フィン、ベースプレート90を効率良く放熱させて、冷却効果を高めることができる。

さらに、本発明の実施形態のように、冷却装置が空気（外気）を用いる空冷式であれば、液体等を充填した構造と異なり、所定の放熱サイクルを超えると放熱効果が劣化してしまう虞がないが、冷却媒体が水等の液体である液冷式であってもよい。

そして、本発明の実施形態によれば、複数の隣接される光源を備えるプロジェクタにおいて、熱源となる光源を効率良く放熱させる構造とすることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

以下に、本願出願の最初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[１] 熱源を冷却させる冷却装置であって、
前記熱源に対して平面状に接するベースプレートと当該ベースプレートから立設されて複数並設された放熱フィンとを有するヒートシンクと、
を備え、
前記ヒートシンクは、
前記複数の放熱フィンの間に冷却媒体を流す媒体流路空間を平行に有するとともに、
前記放熱フィンの端部で隣接する前記放熱フィンの端部を相互に接続する閉鎖板を有し、
前記閉鎖板により前記媒体流路空間の端部を交互に閉鎖することにより、前記ベースプレート後方から流れ込む冷却媒体を媒体流路空間により左、又は、右方向に流すことを特徴とする冷却装置。
[２] 隣接する媒体流路空間で冷却媒体が逆方向に流れるように閉鎖板が交互に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
[３] 前記閉鎖板が前記放熱フィンと一体とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷却装置。
[４] 前記閉鎖板と前記放熱フィンとが葛折りの形状であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の冷却装置。
[５] 前記熱源に対して前記冷却媒体を所定方向に流す冷却媒体駆動手段を更に備え、
当該冷却媒体駆動手段は、前記ヒートシンクの前記ベースプレートに略垂直な方向から前記冷却媒体を当てることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の冷却装置。
[６] 前記冷却媒体は空気であることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の冷却装置。
[７] 前記熱源は、複数の隣接される光源であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の冷却装置。
[８] 冷却装置と、光源装置と、表示素子と、前記光源装置からの光を前記表示素子に導光する光源側光学系と、前記表示素子から射出された画像をスクリーンに投影する投影側光学系と、前記光源装置や表示素子を制御するプロジェクタ制御手段と、を備え、
前記光源装置が、複数の光源として赤色波長帯域光を発する光源、青色波長帯域光を発する光源、及び、緑色波長帯域光を発する光源を有し、
前記冷却装置が、請求項１乃至請求項７の何れかに記載の冷却装置であることを特徴とするプロジェクタ。

10 プロジェクタ 11 上面パネル
12 正面パネル
13 背面パネル 14 右側パネル
15 左側パネル 17 排気孔
18 吸気孔 19 レンズカバー
20 各種端子 21 入出力コネクタ部
22 入出力インターフェース 23 画像変換部
24 表示エンコーダ 25 ビデオＲＡＭ
26 表示駆動部 31 画像圧縮／伸長部
32 メモリカード 35 ＩＲ受信部
36 ＩＲ処理部 37 キー／インジケータ部
38 制御部
41 光源制御回路
43 冷却ファン駆動制御回路 45 レンズモータ
47 音声処理部 48 スピーカ
51 表示素子 60 光源ユニット
70 励起光照射装置 71 励起光源
72 光源群
73 コリメータレンズ 75 反射ミラー
78 集光レンズ群 80 保持体
81 ヒートシンク 81a 放熱フィン
82 媒体流路空間 85 冷却ファン
90 ベースプレート 91 閉鎖板
100 蛍光発光装置 101 蛍光ホイール
110 ホイールモータ
111 集光レンズ群
120 赤色光源装置 121 赤色光源
125 集光レンズ群 130 ヒートシンク
140 導光光学系 141 第一ダイクロイックミラー
143 第一反射ミラー 145 第二反射ミラー
148 第二ダイクロイックミラー
160 光学系ユニット 161 照明側ブロック
165 画像生成ブロック 168 投影側ブロック
170 光源側光学系 173 集光レンズ
175 ライトトンネル 178 集光レンズ
181 光軸変換ミラー 183 集光レンズ
185 照射ミラー 190 ヒートシンク
195 コンデンサレンズ 220 投影側光学系
225 固定レンズ群 235 可動レンズ群
241 制御回路基板 261 冷却ファン

Claims (8)

1. 熱源を冷却させる冷却装置であって、
   前記熱源に対して平面状に接するベースプレートと当該ベースプレートから立設されて複数並設された放熱フィンとを有するヒートシンクと、
   を備え、
   前記ヒートシンクは、
   前記複数の放熱フィンの間に冷却媒体を流す媒体流路空間を平行に有するとともに、
   前記放熱フィンの端部で隣接する前記放熱フィンの端部を相互に接続する閉鎖板を有し、
   前記閉鎖板により前記媒体流路空間の端部を交互に閉鎖することにより、前記ベースプレート後方から流れ込む冷却媒体を媒体流路空間により左、又は、右方向に流すことを特徴とする冷却装置。
2. 隣接する媒体流路空間で冷却媒体が逆方向に流れるように閉鎖板が交互に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の冷却装置。
3. 前記閉鎖板が前記放熱フィンと一体とされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷却装置。
4. 前記閉鎖板と前記放熱フィンとが葛折りの形状であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の冷却装置。
5. 前記熱源に対して前記冷却媒体を所定方向に流す冷却媒体駆動手段を更に備え、
   当該冷却媒体駆動手段は、前記ヒートシンクの前記ベースプレートに略垂直な方向から前記冷却媒体を当てることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の冷却装置。
6. 前記冷却媒体は空気であることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の冷却装置。
7. 前記熱源は、複数の隣接される光源であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の冷却装置。
8. 冷却装置と、光源装置と、表示素子と、前記光源装置からの光を前記表示素子に導光する光源側光学系と、前記表示素子から射出された画像をスクリーンに投影する投影側光学系と、前記光源装置や表示素子を制御するプロジェクタ制御手段と、を備え、
   前記光源装置が、複数の光源として赤色波長帯域光を発する光源、青色波長帯域光を発する光源、及び、緑色波長帯域光を発する光源を有し、
   前記冷却装置が、請求項１乃至請求項７の何れかに記載の冷却装置であることを特徴とするプロジェクタ。
   

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