画像投影装置
【課題】光源ユニットの交換作業を容易に行うことができる画像投影装置を提供する。
【解決手段】光源６１を備え、装置本体に対して着脱可能に構成された光源ユニット６０と、光源６１からの光を用いて画像を形成する画像形成部Ａと、画像を投射する投射光学部Ｂとを備えたプロジェクタ１において、光源ユニット６０を装置本体に対して着脱するために設けられた光源ユニット取り出し口５３ｃを開閉する開閉カバー５４を備え、光源ユニット６０が装置本体に装着されたときに、光源ユニット６０に突き当る突き当て部を有し、開閉カバー５４の装置本体への固定の動作に連動して、光源ユニット６０を突き当て部に押圧する押圧部１６５などの押圧手段を設けた。
【解決手段】光源６１を備え、装置本体に対して着脱可能に構成された光源ユニット６０と、光源６１からの光を用いて画像を形成する画像形成部Ａと、画像を投射する投射光学部Ｂとを備えたプロジェクタ１において、光源ユニット６０を装置本体に対して着脱するために設けられた光源ユニット取り出し口５３ｃを開閉する開閉カバー５４を備え、光源ユニット６０が装置本体に装着されたときに、光源ユニット６０に突き当る突き当て部を有し、開閉カバー５４の装置本体への固定の動作に連動して、光源ユニット６０を突き当て部に押圧する押圧部１６５などの押圧手段を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像投影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、パソコンやビデオカメラ等からの画像データを基に、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプなどの光源から出射される光を用いて画像形成部により画像を形成し、その画像をスクリーン等に投射して表示する画像投影装置が知られている。
【０００３】
光源を備えた光源ユニットは、画像投影装置の内部にネジで固定されていた。従って、光源ユニットを交換するには、ネジの取り外し・取り付けを行うためのドライバーなどの工具を用意する必要があった。
【０００４】
特許文献１には、ネジを用いずに光源ユニットを装置に固定する画像投影装置が記載されている。具体的には、光源ユニットにレバーが設けられており、このレバーを操作することで、光源ユニットを装置に固定している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の画像投影装置においては、光源ユニットが着脱されるための装置本体の開口部を開閉するための開閉カバーを取り外して光源ユニットを露出した後、レバーを操作して光源ユニットを装置本体への固定を解除して取り外す。光源ユニットを交換したら、再びレバーを操作して光源ユニットを装置本体に固定した後、蓋を装置本体に固定するという手順となり、交換作業が煩雑になるという課題があった。
【０００６】
本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、光源ユニットの交換作業を容易に行うことができる画像投影装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、光源を備え、装置本体に対して着脱可能に構成された光源ユニットと、前記光源からの光を用いて画像を形成する画像形成部と、前記画像を投射する投射光学部とを備えた画像投影装置において、前記光源ユニットを装置本体に対して着脱するために設けられた開口部を開閉する開閉カバーを備え、前記光源ユニットが装置本体に装着されたときに、前記光源ユニットが突き当る突き当て部を有し、前記開閉カバーの装置本体への固定の動作に連動して、前記光源ユニットを前記突き当て部に押圧する押圧手段を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、開閉カバーを装置本体に固定すると、光源ユニットが押圧手段により突き当て部側へ押圧され、光源ユニットが、押圧手段と突き当て部とにより挟持固定される。このように、開閉カバーの装置本体への固定に連動して、光源ユニットが固定されるので、開閉カバーを装置本体へ固定するための操作とは別に、光源ユニットを固定するための操作が必要な特許文献１に記載の画像投影装置に比べて、光源ユニットの交換作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係るプロジェクタと投影面とを示す斜視図。
【図２】プロジェクタから投影面までの光路図。
【図３】プロジェクタの内部構成を示す概略斜視図。
【図４】光源ユニットの概略斜視図。
【図５】照明ユニットに収納された光学系部品を、他のユニットとともに示す斜視図。
【図６】照明ユニットと投影レンズユニットと画像形成ユニットとを図５のＡ方向から見た斜視図。
【図７】照明ユニット内での光の光路を説明する図。
【図８】画像形成ユニットの斜視図。
【図９】第１光学ユニットを、照明ユニットと画像形成ユニットとともに示す斜視図。
【図１０】図９のＡ−Ａ断面図。
【図１１】第２光学ユニットが保持する第２光学系を、投影レンズユニットと照明ユニットと画像形成ユニットとともに示す斜視図
【図１２】第２光学ユニットを、第１光学ユニット、照明ユニット、画像形成ユニットとともに示す斜視図。
【図１３】第１光学系から投影面までの光路を示す斜視図。
【図１４】装置内の各ユニットの配置関係を示した模式図。
【図１５】本実施形態のプロジェクタの使用例を示す図。
【図１６】従来のプロジェクタの使用例を示す図。
【図１７】図１６とは異なる従来のプロジェクタの使用例を示す図。
【図１８】本実施形態のプロジェクタの別の使用例を示す図。
【図１９】プロジェクタを設置面側見た斜視図。
【図２０】開閉カバー５４を装置から取り外した様子を示す斜視図。
【図２１】プロジェクタ内の空気の流れを説明する説明図。
【図２２】ＤＭＤなどを冷却する冷却部を、照明ユニットおよび光源ユニットともに示す斜視図。
【図２３】図２２の断面図。
【図２４】水平ダクトと光源ユニットとベース部材とを示す斜視図。
【図２５】水平ダクトから光源ブラケットへの空気の流れを、下側から見た図。
【図２６】水平ダクトから光源ブラケットへの空気の流れを、上側から見た斜視図。
【図２７】開閉カバーを示す斜視図。
【図２８】回転操作部を示す斜視図。
【図２９】回転操作部を開閉カバーに取り付ける様子を説明する斜視図。
【図３０】開閉カバーを、ベース部材の光源ユニット取り出し口に組み付けたときの斜視図。
【図３１】開閉カバーをベース部材の光源ユニット取り出し口に固定したときの斜視図。
【図３２】開閉カバーをベース部材の光源ユニット取り出し口に固定するときの様子を説明する説明図。
【図３３】開閉カバーを光源ユニット取り出し口に固定したときときの様子を、照明ユニット、光源ユニット、ベース部材とともに示す斜視図。
【図３４】回転操作部が、固定解除位置にあるときの図３３の矢印ｄ方向から見た斜視図。
【図３５】回転操作部が、固定位置にあるときの図３３の矢印ｄ方向から見た斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明が適用される画像投影装置としてのプロジェクタの実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係るプロジェクタ１とスクリーンなどの投影面１０１とを示す斜視図である。なお、以下の説明では、投影面１０１の法線方向をＸ方向、投影面の短軸方向（上下方向）をＹ方向、投影面１０１の長軸方向（水平方向）をＺ方向とする。
図１に示すように、プロジェクタ１の上面には、投影画像Ｐが出射する透過ガラス５１が設けられており、透過ガラス５１から出射した投影画像Ｐが、スクリーンなどの投影面１０１に投影される。
また、プロジェクタ１の上面には、ユーザーがプロジェクタ１を操作するための操作部８３が設けられている。また、プロジェクタ１の側面には、ピント調整のためのフォーカスレバー３３が設けられている。
【００１１】
図２は、プロジェクタ１から投影面１０１までの光路図である。
プロジェクタ１は、光源を備えた不図示の光源ユニットと、光源からの光を用いて画像を形成する画像形成部Ａとを有している。画像形成部Ａは、画像形成素子としてのＤＭＤ１２（Digital Mirror Device）を備えた画像形成ユニット１０と、光源からの光を、折り返してＤＭＤ１２に照射して光像を生成する照明ユニット２０とで構成されている。また、画像を投影面１０１に投影するための投影光学系Ｂを有している。投影光学系Ｂは、透過型の屈折光学系を少なくとも一つ含み、正のパワーを有する共軸系の第１光学系７０を備えた第１光学ユニット３０と、折り返しミラー４１と正のパワーを有する曲面ミラー４２とを備えた第２光学ユニット４０とで構成されている。
【００１２】
ＤＭＤ１２は、不図示の光源の光が照明ユニット２０によって照射され、この照明ユニット２０によって照射された光を変調することで画像を生成する。ＤＭＤ１２によって生成された光像は、第１光学ユニット３０の第１光学系７０、第２光学ユニット４０の折り返しミラー４１、曲面ミラー４２を介して、投影面１０１に投影される。
【００１３】
図３は、プロジェクタ１の内部構成を示す概略斜視図である。
図３に示すように、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０が、投影面および投影像の像面と平行な方向のうち図中Ｙ方向に並べて配置されている。また、照明ユニット２０の図中右側には、光源ユニット６０が配置されている。
【００１４】
なお、図３に示す符号３２ａ１、３２ａ２は、第１光学ユニット３０のレンズホルダー３２の脚部であり、符号２６２は、画像形成ユニット１０を照明ユニット２０にネジ止めするためのネジ止め部である。
【００１５】
次に、各ユニットの構造について、詳細に説明する。
【００１６】
まず、光源ユニット６０について説明する。
図４は、光源ユニット６０の概略斜視図である。
光源ユニット６０は、光源ブラケット６２を有しており、光源ブラケットの上部にハロゲンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプなどの光源６１が装着さている。また、光源ブラケット６２には、電源ユニット８０（図１４参照）に接続された不図示の電源側コネクタと接続するコネクタ部６２ａが設けられている。
【００１７】
また、光源ブラケット６２の上部の光源６１の光出射側には、図示しないリフレクタなどが保持されたホルダ６４がネジ止めされている。ホルダ６４の光源６１配置側と反対側の面には、出射窓６３が設けられている。光源６１から出射した光は、ホルダに保持された不図示のリフレクタにより出射窓に集光され、出射窓６３から出射する。
【００１８】
また、ホルダ６４の上面と、ホルダの下面のＸ方向両端には、光源ユニット６０を照明ユニット２０の照明ブラケット２６（図６参照）に位置決めするため光源位置決め部６４ａ１〜６４ａ３が設けられている。ホルダ６４の上面に設けられた光源位置決め部６４ａ３は突起形状であり、ホルダ６４の下面に設けられた２つの光源位置決め部６４ａ１,６４ａ２は穴形状となっている。
【００１９】
また、ホルダ６４の側面には、光源６１を冷却するための空気が流入する光源給気口６４ｂが設けられており、ホルダ６４の上面には、光源６１の熱により加熱された空気が排気される光源排気口６４ｃが設けられている。
【００２０】
光源ブラケット６２には、後述するように吸気ブロワ９１（図２１など参照）から吸気された空気が流入する通過部６５が設けられている。また、通過部６５の図中手前側の空気流入側には、上記通過部６５へ流入する空気の一部を、光源ユニット６０と後述する開閉カバー５４（図７参照）との間に流すための開口部６５ａが設けられている。なお、光源ユニット６０の冷却については、後述する。
【００２１】
また、図４に示す光源位置決め突起６４ａ３が設けられた平面部６４ｄ２、光源位置決め穴６４ａ１,６４ａ２が設けられた平面部６４ｄ１は、後述するように、開閉カバーの押圧手段により押されたときに、照明ブラケットに突き当る突き当て部である。
【００２２】
次に、照明ユニット２０について説明する。
図５は、照明ユニット２０に収納された光学系部品を、他のユニットとともに示す斜視図である。
図５に示すように、照明ユニット２０は、カラーホイール２１、ライトトンネル２２、２枚のリレーレンズ２３、シリンダミラー２４、凹面ミラー２５を有しており、これらは、照明ブラケット２６に保持されている。照明ブラケット２６は、２枚のリレーレンズ２３、シリンダミラー２４、凹面ミラー２５が収納される筐体状の部分２６１を有しており、この筐体状の部分２６１の４つの側面部のうち、図中右側のみ側面を有し、他の３面は、開口した形状となっている。そして、図中Ｘ方向の奥側の側面部開口には、ＯＦＦ光板２７（図６参照）が取り付けられており、図中Ｘ方向手前側の側面部開口には、いずれの図面にも図示されていないカバー部材が取り付けられる。これにより、照明ブラケット２６の筐体状の部分２６１に収納される２枚のリレーレンズ２３、シリンダミラー２４、凹面ミラー２５は、照明ブラケット２６と、ＯＦＦ光板２７（図６参照）と、いずれの図面にも図示されていないカバー部材とにより覆われる。
【００２３】
また、照明ブラケット２６の筐体状の部分２６１の下面には、ＤＭＤ１２が露出するための照射用貫通孔２６ｄを有している。
【００２４】
また、照明ブラケット２６には、３つの脚部２９を有している。これら脚部２９は、プロジェクタ１のベース部材５３（図１９参照）に当接して、照明ブラケット２６に積み重ねて固定される第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０の重量を支持している。また、脚部２９を設けることにより、画像形成ユニット１０のＤＭＤ１２を冷却するための冷却手段としてのヒートシンク１３（図６参照）に、後述するように、外気が流入するための空間を形成する。
【００２５】
なお、図５に示す符号３２ａ３、３２ａ４は、第１光学ユニット３０のレンズホルダー３２の脚部であり、符号４５ａ３は、第２光学ユニット４０のネジ止め部４５ａ３である。
【００２６】
図６は、照明ユニット２０と投影レンズユニット３１と画像形成ユニット１０とを図５のＡ方向から見た斜視図である。
照明ブラケット２６の筐体状の部分２６１の上部には、図中Ｙ方向に対して直交する上面２６ｂが設けられている。この上面２６ｂの４角には、第１光学ユニット３０をネジ止めするためのネジが貫通する貫通孔が設けられている（図６では、貫通孔２６ｃ１と２６ｃ２とが図示されており、残りの貫通孔については、不図示）。また、図中Ｘ方向手前側の貫通孔２６ｃ１,２６ｃ２に隣接して、第１光学ユニット３０を照明ユニット２０に位置決めするための位置決め孔２６ｅ１,２６ｅ２が設けられている。図中Ｘ方向手前側に設けられた２個の位置決め孔のうち、カラーホイール２１配置側の位置決め孔２６ｅ１は、位置決めの主基準であり、丸穴形状となっており、カラーホイール２１配置側と反対側の位置決め孔２６ｅ２は、位置決めの従基準であり、Ｚ方向に延びる長穴となっている。また、各貫通孔２６ｃ１,２６ｃ２の周囲は、照明ブラケット２６の上面２６ｂよりも突出しており、第１光学ユニット３０をＹ方向に位置決めするための位置決め突起２６ｆとなっている。位置決め突起２６ｆを設けずに、Ｙ方向の位置精度を高める場合、照明ブラケット２６の上面全体の平面度を高める必要があり、コスト高になる。一方、位置決め突起２６ｆを設けることで、位置決め突起２６ｆの部分だけ、平面度を高めればよいので、コストを抑えて、Ｙ方向の位置精度を高めることができる。
【００２７】
また、照明ブラケット２６上面の開口部には、投影レンズユニット３１の下部が嵌合する遮光板２６２が設けられており、上方から筐体状の部分２６１内への光の進入を防いでいる。
【００２８】
また、照明ブラケット２６の上面２６ｂの貫通孔２６ｃ１,２６ｃ２の間は、後述するように、第２光学ユニット４０を、第１光学ユニット３０にネジ止めする際に邪魔とならないように切り欠いている。
【００２９】
照明ブラケット２６のカラーホイール２１側端部（図中Ｚ方向手前側）には、前述の光源ユニット６０のホルダ６４上面に設けられた突起状の光源位置決め部６４ａ３（図４参照）が嵌合する上下方向に貫通孔が形成された筒状の光源被位置決め部２６ａ３が設けられている。また、この光源被位置決め部２６ａ３の下方には、ホルダ６４の光源ブラケット６２側に設けられた２つの穴形状の光源位置決め部６４ａ１,６４ａ２が嵌合する突起状の２個の光源被位置決め部２６ａ１,２６ａ２が設けられている。そして、ホルダ６４の３つの光源位置決め部６４ａ１〜６４ａ３が、照明ユニット２０の照明ブラケット２６に設けられた３箇所の光源被位置決め部２６ａ１〜２６ａ３に嵌合することで、光源ユニット６０は、照明ユニット２０に位置決め固定される（図３参照）。
【００３０】
また、照明ブラケット２６には、カラーホイール２１、ライトトンネル２２を覆う、照明カバー２８が取り付けられている。
【００３１】
図７は、照明ユニット２０内での光の光路Ｌを説明する図である。
カラーホイール２１は、円盤形状のものであり、カラーモータ２１ａのモータ軸に固定されている。カラーホイール２１には、回転方向にＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）などのフィルタが設けられている。光源ユニット６０のホルダ６４に設けられた不図示のリフレクタにより集光された光は、出射窓６３を通って、カラーホイール２１の周端部に到達する。カラーホイール２１の周端部に到達した光は、カラーホイール２１の回転により時分割でＲ、Ｇ，Ｂの光に分離される。
【００３２】
カラーホイール２１により分離された光は、ライトトンネル２２へ入射する。ライトトンネル２２は、四角筒形状であり、その内周面が鏡面となっている。ライトトンネル２２に入射した光は、ライトトンネル２２内周面で複数回反射しながら、均一な面光源にされてリレーレンズ２３へ向けて出射する。
【００３３】
ライトトンネル２２を抜けた光は、２枚のリレーレンズ２３を透過し、シリンダミラー２４、凹面ミラー２５により反射され、ＤＭＤ１２の画像生成面上に集光して結像される。
【００３４】
次に、画像形成ユニット１０について、説明する。
図８は、画像形成ユニット１０の斜視図である。
図８に示すように画像形成ユニット１０は、ＤＭＤ１２が装着されるＤＭＤボード１１を備えている。ＤＭＤ１２は、マイクロミラーが格子状に配列された画像生成面を上向きにしてＤＭＤボード１１に設けられたソケット１１ａに装着されている。ＤＭＤボード１１には、ＤＭＤミラーを駆動するための駆動回路などが設けられている。ＤＭＤボード１１の裏面（ソケット１１ａが設けられた面と反対側の面）には、ＤＭＤ１２を冷却するための冷却手段としてのヒートシンク１３が固定されている。ＤＭＤボード１１のＤＭＤ１２が装着される箇所は、貫通しており、ヒートシンク１３には、この不図示の貫通孔に挿入される突起部１３ａ（図７参照）が形成されている。この突起部１３ａの先端は、平面状になっている。突起部１３ａを不図示の貫通孔に挿入して、ＤＭＤ１２の裏面（画像生成面と反対側の面）に突起部１３ａ先端の平面部を当接させている。この平面部やＤＭＤ１２の裏面のヒートシンク１３が当接する箇所に弾性変形可能な伝熱シートを貼り付けて、突起部１３ａの平面部とＤＭＤ１２の裏面との密着性を高めて、熱伝導性を高めてもよい。
【００３５】
ヒートシンク１３は、固定部材１４により、ＤＭＤボード１１のソケット１１ａが設けられた面と反対側の面に加圧されて固定される。固定部材１４は、ＤＭＤボード１１の裏面の図中右側の部分に対向する板状の固定部１４ａと、ＤＭＤボード１１の裏面の図中左側の部分に対向する板状の固定部１４ａとを有している。各固定部のＸ方向一端付近と他端付近とには、左右の固定部を連結するように設けられた押圧部１４ｂを有している。
【００３６】
ヒートシンク１３は、画像形成ユニット１０を照明ブラケット２６（図６参照）にネジ止めすると、固定部材１４により、ＤＭＤボード１１のソケット１１ａが設けられた面と反対側の面に加圧されて固定される。
【００３７】
以下に、画像形成ユニット１０の照明ブラケット２６の固定について、説明する。まず、ＤＭＤ１２が、先の図５で示した照明ユニット２０の照明ブラケット２６下面に設けられた照射用貫通孔２６ｄの開口面と対向するように画像形成ユニット１０を、照明ブラケット２６に位置決めする。次に、固定部１４ａに設けられた不図示の貫通孔と、ＤＭＤボード１１の貫通孔１５とを貫通するように図中下側からネジを挿入し、ネジを照明ブラケット２６に設けられたネジ止め部２６２（図３参照）の下面に設けられたネジ穴にねじ込んで、画像形成ユニット１０を照明ブラケット２６に固定する。また、照明ブラケット２６に設けられたネジ止め部２６２にネジをねじ込んでいくと、押圧部１４ｂが、ヒートシンク１３をＤＭＤボード側押圧していく。これにより、ヒートシンク１３が、固定部材１４により、ＤＭＤボード１１のソケット１１ａが設けられた面と反対側の面に加圧されて固定される。
【００３８】
このように、画像形成ユニット１０は、照明ブラケット２６に固定され、先の図５に示した３つの脚部２９は、画像形成ユニット１０の重量も支持している。
【００３９】
ＤＭＤ１２の画像生成面には、可動式の複数のマイクロミラーが格子状に配列されている。各マイクロミラーは鏡面をねじれ軸周りに所定角度傾斜させることができ、「ＯＮ」と「ＯＦＦ」の２つの状態を持たせることができる。マイクロミラーが「ＯＮ」のときは、先の図７の矢印Ｌ２に示すように、光源６１からの光を第１光学系７０（図２参照）に向けて反射する。「ＯＦＦ」のときは、先の図６に示す照明ブラケット２６の側面に保持されたＯＦＦ光板２７に向けて光源６１からの光を反射する（図７の矢印Ｌ１参照）。従って、各ミラーを個別に駆動することにより、画像データの画素ごとに光の投射を制御することができ、画像を生成することができる。
【００４０】
不図示のＯＦＦ光板２７に向けて反射された光は、熱となって吸収され外側の空気の流れで冷却される。
【００４１】
次に、第１光学ユニット３０について、説明する。
図９は、第１光学ユニット３０を、照明ユニット２０と画像形成ユニット１０とともに示す斜視図である。
図９に示すように、第１光学ユニット３０は、照明ユニット２０の上方に配置されており、複数のレンズで構成された第１光学系７０（図２参照）を保持した投影レンズユニット３１と、この投影レンズユニット３１を保持するレンズホルダー３２とを有している。レンズホルダー３２には、下方へ延びる４つの脚部３２ａ１〜３２ａ４が設けられており（図９には、脚部３２ａ２,３２ａ３のみ図示されている。脚部３２ａ１は、図３参照、脚部３２ａ４は、図５参照）、各脚部３２ａ１〜３２ａ４の底面には、照明ブラケット２６にねじ止めされるためのネジ穴が形成されている。
【００４２】
また、投影レンズユニット３１には、フォーカスギヤ３６が設けられており、フォーカスギヤ３６には、アイドラギヤ３５が噛み合っている。アイドラギヤ３５には、レバーギヤ３４が噛み合っており、レバーギヤ３４の回転軸には、フォーカスレバー３３が固定されている。フォーカスレバー３３の先端部分は、先の図１に示すように、装置本体から露出している。
【００４３】
フォーカスレバー３３を動かすと、レバーギヤ３４、アイドラギヤ３５を介して、フォーカスギヤ３６が回動する。フォーカスギヤ３６が回動すると、投影レンズユニット３１内の第１光学系７０を構成する複数のレンズが、それぞれ所定の方向へ移動し、投影画像のピントが調整される。
【００４４】
また、レンズホルダー３２には、４箇所、第２光学ユニット４０を第１光学ユニット３０にネジ止めするためのネジ４８が貫通するネジ貫通孔３２ｃ１〜３２ｃ３を有している（図９では、３個のネジ貫通孔が図示されており、各ネジ貫通孔３２ｃ１〜３２ｃ３には、ネジ４８を貫通させた様子が示されており、図で見えているのは、ネジ４８のネジ部の先端側である。）。また、各ネジ貫通孔３２ｃ１〜３２ｃ４の周囲は、レンズホルダー３２の面から突出した第２光学ユニット位置決め突起３２ｄ１〜３２ｄ３が形成されている（図９では、３２ｄ１〜３２ｄ３が図示されている）。
【００４５】
図１０は、図９のＡ−Ａ断面図である。
図１０に示すように、脚部３２ａ１,３２ａ２には、被位置決め突起３２ｂ１,３２ｂ２が、設けられている。そして、図中右側の被位置決め突起３２ｂ１は、照明ブラケット２６の上面２６ｂに設けられた位置決めの主基準である丸穴形状の位置決め孔２６ｅ１に、図中左側の被位置決め突起３２ｂ２は、位置決めの従基準である長穴形状の位置決め孔２６ｅ２にそれぞれ挿入されて、Ｚ軸方向、Ｘ軸方向の位置決めがなされる。そして、照明ブラケット２６上面２６ｂに設けられた貫通孔２６ｃ１〜２６ｃ４にネジ３７を挿入し、レンズホルダー３２の各脚部３２ａ１〜３２ａ４に設けられたネジ穴にネジ３７をねじ止めすることで、第１光学ユニット３０が照明ユニット２０に位置決め固定される。
【００４６】
投影レンズユニット３１のレンズホルダー３２よりも上部側は、後述する第２光学ユニットのミラーホルダー４５（図１２参照）により覆われている。なお、先の図３に示すように、投影レンズユニット３１のレンズホルダー３２よりも下部側のレンズホルダー３２と照明ユニット２０の照明ブラケット２６の上面２６ｂとの間の部分は、露出しているが、投影レンズユニット３１は、レンズホルダー３２と嵌合しているため、この露出部から、画像の光路へ光が入り込むことはない。
【００４７】
次に、第２光学ユニット４０について説明する。
図１１は、第２光学ユニット４０が備える第２光学系を、投影レンズユニット３１と照明ユニット２０と画像形成ユニット１０とともに示す斜視図である。
図１１に示すように、第２光学ユニット４０は、第２光学系を構成する折り返しミラー４１と、凹面状の曲面ミラー４２とを備えている。曲面ミラー４２の光を反射する面は、球面、回転対称非球面、自由曲面形状などにすることができる
【００４８】
図１２は、第２光学ユニット４０を、第１光学ユニット３０、照明ユニット２０、画像形成ユニット１０とともに示す斜視図である。
図１２に示すように、第２光学ユニット４０は、曲面ミラー４２から反射した光像を透過するとともに、装置内の光学系部品を防塵するための透過ガラス５１も備えている。
【００４９】
第２光学ユニット４０は、折り返しミラー４１と透過ガラス５１とを保持するミラーブラケット４３と、曲面ミラー４２を保持する自由ミラーブラケット４４と、ミラーブラケット４３および自由ミラーブラケット４４が取り付けられるミラーホルダー４５とを有している。
【００５０】
ミラーホルダー４５は、箱型の形状をしており、上面、下面および図中Ｘ方向奥側が開口しており、上から見たとき、略コの字状の形状をしている。ミラーホルダー４５の上部開口のＺ方向手前側と奥側とのそれぞれでＸ方向に延びる縁部は、図中Ｘ方向手前側端部からＸ方向奥側へ行くにつれて、上昇するように傾斜した傾斜部と、図中Ｘ方向と平行な平行部とで構成されており、傾斜部が、平行部より図中Ｘ方向手前側にある。また、ミラーホルダー４５の上部開口の図中Ｘ方向手前側のＺ方向に延びる縁部は、図中Ｚ方向と平行になっている。
【００５１】
ミラーブラケット４３は、ミラーホルダー４５の上部に取り付けられる。ミラーブラケット４３は、ミラーホルダー４５の上部開口縁部の傾斜部と当接する図中Ｘ方向手前側端部からＸ方向奥側へ行くにつれて、上昇するように傾斜した傾斜面４３ａと、ミラーホルダー４５の上部開口部縁部の平行部と当接するＸ方向に平行な平行面４３ｂとを有している。傾斜面４３ａと平行面４３ｂとは、それぞれ開口部を有しており、傾斜面４３ａの開口部を塞ぐように、折り返しミラー４１が保持されており、平行面４３ｂの開口部を塞ぐように透過ガラス５１が保持されている。
【００５２】
折り返しミラー４１は、板バネ状のミラー押さえ部材４６によりＺ方向両端が、ミラーブラケット４３の傾斜面４３ａに押し付けられることにより、ミラーブラケット４３の傾斜面４３ａに位置決め保持されている。折り返しミラー４１のＺ方向の一方側端部には、２個のミラー押さえ部材４６により固定されており、他方側端部には、１個のミラー押さえ部材４６により固定されている。
【００５３】
透過ガラス５１は、Ｚ方向両端が、板バネ状のガラス押さえ部材４７によりミラーブラケット４３の平行面４３ｂに押し付けられることにより、ミラーブラケット４３に位置決め固定されている。透過ガラス５１は、Ｚ方向両端それぞれ１個のガラス押さえ部材４７により保持されている。
【００５４】
曲面ミラー４２を保持する自由ミラーブラケット４４は、図中Ｘ方向奥側から手前側へ向けて下降するように傾斜した腕部４４ａをＺ軸方向手前側と奥側とに有している。また、自由ミラーブラケット４４は、腕部４４ａの上部でこれら二つの腕部４４ａを連結する連結部４４ｂを有している。自由ミラーブラケット４４は、ミラーホルダー４５の図中Ｘ方向奥側の開口を曲面ミラー４２が覆うように、腕部４４ａがミラーホルダー４５に取り付けられている。
【００５５】
曲面ミラー４２は、透過ガラス５１側端部の略中央部が、板バネ状の自由ミラー押さえ部材４９により自由ミラーブラケット４４の連結部４４ｂに押し付けられ、第１光学系側の図中Ｚ軸方向両端が、ネジにより自由ミラーブラケット４４の腕部４４ａに固定されている。
【００５６】
第２光学ユニット４０は、第１光学ユニット３０のレンズホルダー３２に積載固定される。具体的には、ミラーホルダー４５の下部には、レンズホルダー３２の上面と対向する下面４５１が設けらており、この下面４５１には、第１光学ユニット３０にネジ止めするための筒状形状のネジ止め部４５ａ１〜４５ａ３が４箇所、形成されている（ネジ止め部４５ａ１、４５a２は、図１１参照。ネジ止め部４５ａ３は、図５参照、残りのネジ止め部は、不図示）。第２光学ユニット４０は、第１光学ユニット３０のレンズホルダー３２に設けられた各ネジ貫通孔３２ｃ１〜３２ｃ３にネジ４８を貫通させ、各ネジ止め部４５ａ１〜４５ａ３にネジ４８をネジ止めすることにより、第１光学ユニット３０にネジ止めされる。このとき、第２光学ユニット４０のミラーホルダー４５の下面が、レンズホルダー３２の第２光学ユニット位置決め突起３２ｄ１〜３２ｄ４と当接して、第２光学ユニット４０は、Ｙ方向に位置決めされて固定される。
【００５７】
第２光学ユニット４０を第１光学ユニット３０のレンズホルダー３２に積載固定すると、先の図９に示すように、投影レンズユニット３１のレンズホルダー３２よりも上部の部分が、第２光学ユニット４０のミラーホルダー４５内に収納される。また、第２光学ユニット４０を、レンズホルダー３２に積載固定したとき、曲面ミラー４２とレンズホルダー３２との間には、隙間があり、その隙間にアイドラギヤ３５（図９参照）入り込んでいるような形となる。
【００５８】
図１３は、第１光学系７０から投影面１０１（スクリーン）までの光路を示す斜視図である。
第１光学系７０を構成する投影レンズユニット３１を透過した光束は、折り返しミラー４１と曲面ミラー４２との間で、ＤＭＤ１２で生成された画像に共役な中間像を形成する。この中間像は、折り返しミラー４１と曲面ミラー４２との間に曲面像として結像される。次に、中間像を結像した後の発散する光束は、凹面状の曲面ミラー４２に入射し、収束光束になり、曲面ミラー４２により中間像を「さらに拡大した画像」にして投影面１０１に投影結像する。
【００５９】
このように、投影光学系を、第１光学系７０と、第２光学系とで構成し、第１光学系７０と第２光学系の曲面ミラー４２との間に中間像を形成し、曲面ミラー４２で拡大投影することで、投影距離を短くでき、狭い会議室などでも使用することができる。
【００６０】
また、図１３に示すように、照明ブラケット２６には、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０が積載固定される。また、画像形成ユニット１０も固定される。よって、照明ブラケット２６の脚部２９が、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０および画像形成ユニット１０の重量を支える形でベース部材５３に固定される。
【００６１】
図１４は、装置内の各ユニットの配置関係を示した模式図である。
図に示すように、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０は、投影面の短軸方向であるＹ方向に積層配置されており、光源ユニット６０は、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０が積層された積層体に対して投影面の長軸方向であるＺ方向に配置されている。このように、本実施形態においては、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０および光源ユニットが、投影画像および投影面１０１に対して平行な方向であるＹ方向またはＺ方向に並べて配置されている。さらに具体的には、画像形成ユニット１０と照明ユニット２０とからなる画像形成部Ａと、第１光学ユニット３０と第２光学ユニット４０とからなる投影光学部Ｂとが積層された方向に対して直交する方向に光源ユニット６０が画像形成部Ａに連結されている。また、画像形成部Ａと光源ユニット６０とは、ベース部材５３に平行な同一の直線上に配置されている。また、画像形成部Ａと投影光学部Ｂとは、ベース部材５３に垂直な同一の直線上に配置され、ベース部材５３側から、画像形成部Ａ、投影光学部Ｂの順番で配置されている。これにより、装置の設置スペースが投影面１０１に投影された投影画像の面に対して直交する方向に取られるのを抑制することができる。これにより、画像投影装置を机などの上に載せて使用する場合、狭い室内においても装置が、机や椅子の配置の邪魔になるのを抑制することができる。
【００６２】
また、本実施形態においては、光源ユニット６０の上方に、光源６１やＤＭＤ１１に電力を供給するための電源ユニット８０が積層配置されている。これら光源ユニット６０、電源ユニット８０、画像形成部Ａ、投影光学部Ｂは、上述のプロジェクタの上面と、ベース部材５３と、プロジェクタ１の周囲を覆う後述の外装カバー５９（図１９参照）からなるプロジェクタ１の容器に収納されている。
【００６３】
図１５は、本実施形態のプロジェクタ１の使用例を示す図であり、図１６、図１７は、従来のプロジェクタ１Ａの使用例を示す図である。
図１５〜図１７に示すように、プロジェクタ１は、例えば会議室などで使用する場合、プロジェクタ１をテーブル１００に置いてホワイトボードなどの投影面１０１に画像を投影して使用される。
【００６４】
図１６に示すように、従来のプロジェクタ１Ａは、ＤＭＤ１２（画像生成素子）、照明ユニット２０、第１光学系７０、第２光学系（曲面ミラー４２）が、投影画像の面に対して直交する方向に直列に並べて配置されている。よって、プロジェクタ１Ａの投影面に対して直交する方向（Ｘ方向）に長くなり、プロジェクタ１Ａが、投影面１０１に対して直交する方向にスペースをとってしまう。投影面１０１に投影された画像を見る人が座る椅子や、使用する机は、一般的に投影面に対して直交する方向に配置するため、プロジェクタが、投影面に対して直交する方向にスペースを取ると、それだけ、椅子の配置スペースや机の配置スペースが制限されて、利便性が悪い。
【００６５】
図１７に示すプロジェクタ１Ｂは、ＤＭＤ１２（画像形成素子）、照明ユニット２０、第１光学系７０が、投影画像の面と平行に直列に並べて配置されている。よって、図１８に示すプロジェクタ１Ｂに比べて、投影面１０１に対して直交する方向の長さを短くすることができる。しかしながら、図１７に示すプロジェクタ１Ｂは、光源６１が、照明ユニット２０に対して投影画像の面に対して直交する方向に配置されているため、プロジェクタの投影面１０１に対して直交する方向の長さを十分に短くすることができない。
【００６６】
一方、図１５に示す本実施形態のプロジェクタ１においては、画像形成ユニット１０と照明ユニット２０とからなる画像形成部Ａ、および第１光学ユニット３０と折り返しミラー４１とからなる投影光学部Ｂとを、投影面１０１および投影面１０１に投影された投影画像の像面に対して平行な方向のうち図中Ｙ方向に直列に並べて配置している。また、光源ユニット６０と、照明ユニット２０とが、投影面１０１に投影された投影画像の面に対して平行な方向のうち図中Ｚ方向に直列に並べて配置している。すなわち、本実施形態のプロジェクタ１は、光源ユニット６０、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０および第１光学ユニット３０と、折り返しミラー４１とは、投影面１０１に投影された投影画像の面に対して平行な方向（図中Ｚ方向またはＹ方向）に配置された構造となっており、光源ユニット６０、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０および第１光学ユニット３０と、折り返しミラー４１のそれぞれが投影面および投影画像の像面に平行に配置されているのである。このように、光源ユニット６０、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０および第１光学ユニット３０と、折り返しミラー４１とを、投影面１０１に投影された投影画像の面に対して平行な方向（図中Ｚ方向またはＹ方向）に配置したので、図１５に示すように、図１６や図１７に示したプロジェクタに比べて投影面１０１に対して直交する方向（図中Ｘ方向）の長さを短くすることができる。これにより、プロジェクタ１が椅子の配置スペースや机の配置スペースの阻害となるのを抑制することができ、利便性の高いプロジェクタ１を提供することができる。
【００６７】
また、本実施形態においては、先の図１４に示すように、光源ユニット６０の上方に、光源６１やＤＭＤ１１に電力を供給するための電源ユニット８０が積層配置されている。これにより、プロジェクタ１のＺ方向も短くなっている。
【００６８】
図１８は、本実施形態のプロジェクタ１の別の使用例について説明する図である。
図１８に示すように、本実施形態のプロジェクタ１は、天井１０５に吊り下げて使用することもできる。この場合も、本実施形態のプロジェクタ１は、投影面１０１に対して直交する方向に短いので、天井１０５にプロジェクタ１を設置する際、天井１０５に配置された照明器具１０６に干渉することなく、設置することができる。
【００６９】
また、本実施形態においては、第２光学系を折り返しミラー４１と曲面ミラー４２とで構成しているが、第２光学系を曲面ミラー４２のみで構成してもよい。また、折り返しミラー４１は、平面ミラーでも正の屈折力を持ったミラーでも負の屈折力を持ったミラーでもよい。また、本実施形態においては、曲面ミラー４２として凹面ミラーを用いているが、凸面ミラーを用いることもできる。この場合は、第１光学系７０と曲面ミラー４２との間で中間像を形成しないように第１光学系７０を構成する。
【００７０】
光源６１は、経時使用で寿命を迎えるので、定期的な交換が必要である。このため、本実施形態においては、光源ユニット６０は、装置本体から着脱可能に設けられている。
【００７１】
図１９は、プロジェクタ１の設置面側を見た斜視図である。
図１９に示すように、プロジェクタ１の底面を構成するベース部材５３には、開閉カバー５４が設けられており、開閉カバー５４には、回転操作部５４ａが設けられている。回転操作部５４ａを回転すると、開閉カバー５４と装置本体との固定が解除され、開閉カバー５４が、装置本体から取り外し可能となる。また、ベース部材５３の開閉カバー５４のＸ方向に隣接する箇所には、電源吸気口５６が設けられている。
【００７２】
また、図１９に示すように、プロジェクタ１の外装カバー５９の一方のＹ−Ｘ平面には、吸気口８４と、パソコンなどの外部装置から画像データなどが入力される外部入力部８８が設けられている。
【００７３】
図２０は、開閉カバー５４を装置から取り外した様子を示す斜視図である。
開閉カバー５４を取り外すと、図２０に示すように、光源ユニット６０の光源ブラケット６２の光源６１が装着された側と反対側の面が露出する。光源ブラケット６２には、取っ手部６６が、光源ブラケット６２に対して図中点線で示すＯ１を回転中心にして回動自在に取り付けられている。
【００７４】
光源ユニット６０を装置本体から取り出すときは、取っ手部６６を回動させて取っ手部６６を掴んで図中手前側へ引き出すことで、光源ユニット６０は、装置本体の開口部から取り外される。光源ユニット６０を装置本体に装着するときは、装置本体の開口部から光源ユニット６０を挿入する。光源ユニット６０を装置本体への挿入していくと、先の図４に示したコネクタ部６２ａが装置本体の不図示の電源側コネクタと接続する。また、同図に示したホルダ６４の３つの光源位置決め部６４ａ１〜６４ａ３が、先の図６に示した照明ユニット２０の照明ブラケット２６に設けられた３つの光源被位置決め部２６ａ１〜２６ａ３に嵌合し、光源ユニット６０が装置本体に位置決めされる。これにより、光源ユニット６０の装着が完了する。そして、開閉カバー５４をベース部材５３に取り付ける。本実施形態においては、光源ユニット６０に取って部６６を設けているが、図２０に示すように、開閉カバー５４側へ突出して設けられた通過部６５を取っ手部としてもよい。なお、開閉カバー５４の詳細については、後述する。
【００７５】
また、ベース部材５３には、３箇所脚部５５が設けられており、この脚部５５を回転させることで、ベース部材５３からの突出量が変更され、高さ方向（Ｙ方向）の調整を行うことができるようになっている。
【００７６】
また、図２０に示すように、外装カバー５９の他方のＹ−Ｘ平面には、排気口８５が設けられている。
【００７７】
図２１は、本実施形態のプロジェクタ１内の空気の流れを説明する説明図である。この図は、プロジェクタ１を投影面１０１に対して直交する方向（Ｘ方向）から見た図である。
図２１に示すように、プロジェクタ１の側面の一方（図中左側）にプロジェクタ１内に外気を取り込むための開口した吸気口８４が設けられており、プロジェクタ１の側面の他方（図中右側）にプロジェクタ１内の空気を排気する開口した排気口８５が設けられている。また、排気口８５と対向するように、排気ファン８６が設けられている。
【００７８】
排気口８５と吸気口８４の一部は、プロジェクタ１を投影面１０１に対して直交する方向（Ｘ方向）から見たとき、光源ユニット６０と操作部８３との間となるように設けられている。これにより、吸気口８４から取り込まれた外気は、先の図１２に示す第２光学ユニット４０のミラーホルダ４５のＺＹ平面や曲面ミラー４２の裏面にまわりこんで、ミラーホルダ４５や曲面ミラー４２の裏面に沿いながら、吸気口８４へ向かって移動する。光源ユニット６０の上部に配置された電源ユニット８０は、図中Ｚ方向から見たとき、アーチ状の形状をしており、ミラーホルダ４５や曲面ミラー４２の裏面に沿いながら、吸気口８４へ向かって移動してきた空気は、電源ユニット８０に囲われた空間へ流れ、排気口８５から排出される。
【００７９】
このように、排気口８５と吸気口８４の一部が、プロジェクタ１を投影面１０１に対して直交する方向（Ｘ方向）から見たとき、光源ユニット６０と操作部８３との間となるように設けることで、光源ユニット６０と操作部８３との間を通って、排気口８５から排出される気流を生じさせることができる。
【００８０】
また、照明ユニット２０のカラーホイール２１を回転駆動させるためのカラーモータ２１ａ（図５参照）の周囲の空気が吸引できるような箇所に光源ブロワ９５が配置されている。これにより、光源ブロワ９５の吸気により発生する気流でカラーモータ２１ａを冷却することができる。
【００８１】
光源ブロワ９５により吸引された空気は、光源ダクト９６を通って、ホルダ６４の光源給気口６４ｂ（図４参照）へ流入する。また、光源ダクト９６へ流入した空気の一部は、光源ダクト９６の外装カバー５９（図１９参照）との対向面に形成された開口部９６ａから光源ハウジング９７と外装カバー５９との間に流れる。
【００８２】
光源ダクト９６の開口部９６ａから光源ハウジング９７と外装カバー５９との間に流れてきた空気は、光源ハウジング９７と外装カバー５９とを冷却した後、排気ファン８６によって排気口８５から排出される。
【００８３】
また、光源給気口６４ｂへと流れた空気は、光源６１へ流入し、光源６１を冷却した後、ホルダ６４の上面に設けられた光源排気口６４ｃから排気される。光源排気口６４ｃから排気された空気は、光源ハウジング９７上面の開口部から電源ユニット８０に囲われた空間へ排気される。その後、第２光学ユニット４０を周り込んで電源ユニット８０の囲われた空間に流れ込んできた低温の空気と混ざった後、排気ファン８６により排気口８５から排出される。このように、光源排気口６４ｃから排気された高温の空気が、外気と混合させてから、排気することにより、排気口８５から排気される空気が高温となるのを抑制することができる。
【００８４】
また、ユーザーが操作する操作部８３は、ユーザーが操作しやすいように、装置の上面に設けるのが好ましい。しかし、本実施形態においては、プロジェクタ１上面に、投影面１０１に画像を投影するための透過ガラス５１を設けているため、プロジェクタをＹ方向から見たとき、光源６１と重なる位置に、操作部８３を設ける必要がある。
【００８５】
本実施形態においては、光源ユニット６０と操作部８３との間に吸気口８４から排気口８５へ向かって流れる気流で、光源６１を冷却して高温となった空気を、排気口へ向けて排気するので、この高温の空気が、操作部８３へ移動するのを抑制することができる。これにより、光源６１を冷却して高温となった空気で、操作部８３が温度上昇するのを抑制することができる。また、吸気口８４から第２光学ユニット４０を周り込んで、排気口８５へ向かって流れる空気の一部は、操作部８３の真下を通って、操作部８３を冷却する。このことも、操作部８３の温度上昇を抑制することができる。
【００８６】
また、排気ファン８６による吸気により、先の図１９に示したベース部材５３に設けられた電源吸気口５６から外気が吸気される。光源ハウジング９７よりも図中Ｘ方向奥側には、光源６１に安定した電力（電流）を供給するための不図示のバラスト基板が配置されており、電源吸気口５６から吸引された外気は、光源ハウジング９７と不図示のバラスト基板との間を上方へ移動しながら、バラスト基板を冷却する。その後、バラスト基板の上方に配置されている電源ユニット８０で囲われた空間に流れた後、排気ファン８６により排気口８５から排気される。
【００８７】
本実施形態では、吸気口８４から排気口８５へ向かう気流を発生させるファンを、排気ファン８６として、排気側に設けているので、吸気口にファンを設ける場合に比べて、吸気口から装置内に供給される空気の供給量を増やすことができる。これは、吸気口８４にファンを設けた場合、ファンの空気を送り出す方向に、第２光学ユニット４０があるため、第２光学ユニット４０によって、ファンから装置内部へ供給される外気の風量が低下してしまう。一方、排気ファン８６として、排気口８５側にファンを設けた場合、通常、排気口８５よりも排気側には、物体がないので、排気ファン８６から排出される風量が減少することはない。よって、排気ファン８６から排気された排気量と、同じだけの量の空気が吸気口８４から取り入れられるので、結果的に、吸気口から装置内部へ供給される空気の供給量が低下することがない。よって、所定の風圧で、吸気口８４から排気口８５へ向けて空気を流すことができ、光源６１から上昇してきた加熱空気を、吸気口８４から排気口８５への気流で、排気口８５へ良好に向かわせることができる。
【００８８】
また、装置本体の図中左下側には、画像形成ユニット１０のヒートシンク１３や、光源ユニット６０光源ブラケット６２などを冷却する冷却部１２０が配置されている。冷却部１２０は、吸気ブロワ９１、垂直ダクト９２、水平ダクト９３を有している。
図２３も参照して吸気ブロワ９１から送り出した空気の流れを説明する。吸気ブロワ９１は、吸気口８４の下方に対向配置されており、吸気口８４と対向する面から吸気口８４を介して外気を吸気するとともに、吸気口と対向する面と反対側の面から装置内部の空気を吸気して、吸気ブロワ９１の下方に配置された垂直ダクト９２へ流入する。垂直ダクト９２へ流入した空気は、下方へと移動し、垂直ダクト９２の下方部で連結された水平ダクト９３へ送れられる。
【００８９】
水平ダクト９３内には、ＤＭＤ１２の画像生成面の裏側に取り付けられたヒートシンク１３が配置されており、ヒートシンク１３が、水平ダクト９３を流れる空気により冷却される。ヒートシンク１３が冷却されることにより、効率よくＤＭＤ１２を冷却することができ、ＤＭＤ１２が、高温になるのを抑制することができる。
【００９０】
水平ダクト９３内を移動してきた空気は、先の図４に示す光源ユニット６０の光源ブラケット６２に設けられた通過部６５または開口部６５ａへ流入する。開口部６５ａへ流入した空気は、開閉カバー５４と光源ブラケット６２との間へと流れ、開閉カバー５４を冷却する。
【００９１】
一方、通過部６５へ流入した空気は、光源ブラケット６２を冷却した後、光源６１の出射側とは反対側の部分へ流入し、光源６１のリフレクタ６７の反射面とは反対側を冷却することで、光源６１のリフレクタ６７を冷却する。したがって、通過部６５を通過する空気は、光源ブラケット６２と光源６１の両方の熱を奪う。リフレクタ６７付近を通過した空気は、光源ブラケット６２の高さから排気ファン８６の下部付近の高さまでの空気を導く排気ダクト９４を通った後に、光源排気口６４Ｃから排気された空気と合流し、流体ガイド８７を通って、排気口８５へ至る。排気ファン８６により排気口８５から排出される。また、開口部６５ａを通って開閉カバー５４と光源ブラケット６２との間へ流入した空気は、開閉カバー５４を冷却した後、装置内部を移動して、排気ファン８６により排気口８５から排出される。
【００９２】
図２２は、冷却部１２０を、照明ユニット２０および光源ユニット６０とともに示す斜視図であり、冷却部と照明ユニット２０と光源ユニット６０との配置関係は、図示のようになっている。
図に示すように、照明ユニット２０の画像形成ユニット１０、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０の重量を支える脚２９により、水平ダクト９３を、照明ユニット２０の下方へ配置することができるスペースが確保できることがわかる。
【００９３】
図２３は、図２２の断面図であり、矢印は、吸気ブロワ９１から通過部６５を経てリフレクタ６７付近へ至る空気の流れである。吸気ブロワ９１から流入した空気は、図示の矢印Ｋ０、Ｋ１、Ｋ３のように流れる。光源ブラケット６２および通過部６５がベース部材５３に面するように光源ユニット６０がプロジェクタ１に装着されているため、光源６１のリフレクタ６７を冷却するための流路およびヒートシンク１３を冷却するための流路である水平ダクト９３もベース部材５３に設ける構造になるので、プロジェクタ１の投影面に対して垂直な方向の幅を小さくすることができる。
【００９４】
図２４は、ベース部材５３と水平ダクト９３と光源ブラケット６２を示す斜視図である。
図に示すように、水平ダクト９３は、プロジェクタ１のベース部材５３に固定されており、その上面の一部が開口している。この開口部に画像形成ユニット１０のヒートシンク１３が貫通するように、画像形成ユニットが水平ダクト９３上に配置される。
【００９５】
図２５は、水平ダクト９３から光源ブラケット６２への空気の流れを、下側から見た図であり、図２６は、上側から見た図である。
図２５、図２６に示すように、水平ダクト９３内を移動してきた空気は、光源ユニット６０の光源ブラケット６２に設けられた通過部６５または開口部６５ａへ流入する。開口部６５ａへ流入した空気は、開閉カバー５４と光源ブラケット６２との間へと流れ、開閉カバー５４を冷却する。したがって、開閉カバー５４から熱を奪うことが可能になる。また、通過部６５自体は、光源６１側と開閉カバー５４側の両方の空気で熱が奪われる。
【００９６】
本実施形態においては、光源６１として、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプなどを用いており、光源６１は、発光すると高温となる。この光源からの熱伝導や輻射熱などにより光源ブラケット６２、開閉カバー５４も高温となる。光源６１の寿命がきて、光源ユニット６０を交換するときは、開閉カバー５４や光源ブラケット６２を手で摘むような作業をするため、開閉カバー５４や光源ブラケット６２の温度が低下しないと、光源ユニット６０の交換作業ができないという不具合がある。しかし、本実施形態においては、上述したように、光源ブラケット６２に通過部６５を設け、そこに空気を流して光源ブラケット６２を冷却するとともに、開閉カバー５４と光源ブラケット６２との間にも空気を流入させて、開閉カバー５４も冷却している。これにより、開閉カバー５４、光源ブラケット６２の温度上昇を抑えることができる。これにより、装置の停止後、開閉カバー５４、光源ブラケット６２の温度をユーザーが掴める程度の温度にすばやく低下させることができる。よって、装置の使用中に光源６１の寿命がきて、光源ユニット６０の交換が必要となった場合、ユーザーが、開閉カバー５４や取っ手部６６を早い段階で掴むことができる。よって、従来よりも早い段階で、新品の光源ユニット６０に取り替えることができ、装置のダウンタイムを短縮することができる。
【００９７】
また、本実施形態においては、通過部６５を、開閉カバー５４に突出させ、光源ユニット６０の交換の際に、通過部６５をユーザーが掴んで取り出すための取って部としても利用可能となっている。通過部６５は、上述したように、空気が流入して積極的に冷やされる部分であり、光源ブラケット６２の中でも温度が低く抑えられる部分である。よって、この通過部６５を取って部として利用可能に構成することにより、さらに、早い段階で新品の光源ユニット６０に取り替えることができ、装置のダウンタイムをさらに短縮することができる。
【００９８】
また、本実施形態においては、上述したように、光源ブラケット６２に通過部６５を設けて、光源ブラケット６２を冷却することで、光源６１の温度上昇を抑制している。よって、光源６１へ流入させる空気の流量を、従来よりも少なくしても、良好に光源６１を冷却することができる。これにより、光源ブロワ９５の回転数（ｒｐｍ）を落とすことができ、光源ブロワ９５の風切り音を抑えることができ、装置の騒音を抑制することができる。また、光源ブロワ９５の回転数（ｒｐｍ）を落とすことができるので、装置の省電力化を図ることができる。また、風量の少ない小型の光源ブロワ９５を用いることができ、装置の小型化を図ることができる。
【００９９】
また、本実施形態のプロジェクタ１は、開閉カバー５４に、光源ユニット６０を装置本体側へ押圧する押圧手段が設けられており、開閉カバー５４の押圧手段で光源ユニット６０を押圧することで、光源ユニット６０を装置本体に固定する。以下に、図面を用いて具体的に説明する。
【０１００】
図２７は、開閉カバー５４を示す斜視図である。
図２７に示すように、開閉カバー５４は、回転操作部５４ａを取り付けるための開口部１５５を有しており、この開口部１５５の周囲には、３箇所、回転操作部５４ａを回転自在に開閉カバー５４に取り付けるための爪部１５３ａ〜１５３ｃが設けられている。また、開閉カバー５４の一端（図中左側端部）には、ベース部材５３の開口部たる光源ユニット取り出し口５３ｃ（図３２参照）の縁部に引っ掛けるための２個の引っ掛け部１５１を有している。また、上記引っ掛け部１５１と、開口部１５５との間には、光源ブラケット６２の通過部６５の両脇に当接して、光源ユニット６０を光源ユニット６０装着方向へ押圧する第２の押圧手段としての一対の押圧突起１５２が設けられている。また、開口部１５５の周囲の図中右側には、回転操作部５４ａが開閉カバー５４から外れるのを抑制する外れ抑制突起１５４が設けられている。また、開口部１５５の周囲の押圧突起１５２側には、回転操作部５４ａが開閉カバー５４の固定解除位置に到達したとき、回転操作部５４ａのロック部１６１が突き当る突き当て部１５６を有している。
【０１０１】
図２８は、回転操作部５４ａを示す斜視図である。
図２８に示すように、回転操作部５４ａのベースは、開閉カバー５４の開口部１５５に収まるように開口部１５５の直径よりも若干直径が短い円形状となっている。この円形状の回転操作部５４ａに、開閉カバー５４をベース部材５３に固定にするための２個のロック部１６１（図中上下方向に設けられている）、円周方向に延び、径方向に突出した鍔部１６２が形成されている。鍔部１６２には、円周方向４箇所に切り欠き１６３が設けられている。また、４つの鍔部１６２のうち、回転操作部５４ａを開閉カバー５４に組付ける際に、上記外れ抑制突起１５４と対向する図中手前側の鍔部１６２ａは、一端側（図中左側）の径方向の高さＭ１よりも、他端側（図中右側）の径方向の高さＭ２が高くなっており、一端側から他端側に向けて径方向の高さが徐々に高くなるような形状となっている。また、この鍔部１６２ａの他端側の径方向の高さＭ２は、他の鍔部１６２ａの径方向高さよりも高くなっている。
【０１０２】
回転操作部５４ａの円周には、光源ユニット側（図中上方）へ向けて突出し、開閉カバー５４をベース部材５３に固定したとき、光源ブラケット６２の通過部６５に当接して、光源ユニット６０を装着方向へ押圧する押圧手段として押圧部１６５が、２箇所設けられている（図中上側のロック部１６１の左隣と、図中下側のロック部１６１の右隣）。したがって、通過部６５を距離の離れた２点で押し当てることができる。また、これら押圧部１６５よりも回転操作部５４ａの固定解除位置から固定位置へ回転操作部５４ａを回転させる（図では、反時計回り）ときの回転方向上流側に、上記回転方向上流側から押圧部１６５へ向けて、光源ユニット側へ徐々に突出するテーパ状のスロープ部１６４が設けられている。
【０１０３】
図２９は、回転操作部５４ａを開閉カバー５４に取り付ける様子を説明する斜視図である。
回転操作部５４ａを開閉カバー５４の開口部１５５に組み付けるときは、まず、図２９（ａ）に示すように、回転操作部５４ａの切り欠き１６３ａを、爪部１５３ａの位置に、切り欠き１６３ｃを、爪部１５３ｂの位置に、切り欠き１６３ｄを、爪部１５３ｃの位置にそれぞれ位置を合わせた後、回転操作部５４ａを、開閉カバー５４の開口部１５５組み付ける。これにより、鍔部１６２が、爪部１５３ａ〜１５３ｃに当たることなく、回転操作部５４ａを開閉カバー５４の開口部１５５に組み付けることができる。また、このとき、外れ抑制突起１５４と対向する鍔部１６２ａの一端側付近が、外れ抑制突起１５４と対向している。
【０１０４】
回転操作部５４ａを開閉カバー５４の開口部１５５に組み付けたら、回転操作部５４ａを図中矢印Ｅ方向（図中時計回り）に回転させる。すると、鍔部１６２が、爪部１５３ａ〜１５３ｃと開閉カバー５４のベース面１５７との間に入り込む。また、鍔部１６２ａが、外れ抑制突起１５４と当接する。この状態からさらに力を加えて回転操作部５４ａを回転させると、外れ抑制突起１５４が弾性変形して、鍔部１６２ａを外れ抑制突起１５４が乗り越える。これにより、図２９（ｂ）に示すように、回転操作部５４ａが、開閉カバー５４に回転自在に取り付けられる。外れ抑制突起１５４は、他の鍔部１６２とは、当接しないような位置に設けられているので、外れ抑制突起１５４が、回転操作部５４ａを操作して、開閉カバー５４の固定を解除したり固定したりするときに、操作の抵抗となることはない。
【０１０５】
図２９（ｂ）の状態から、回転操作部５４ａを図中反時計回りに回転させていくと、鍔部１６２ａの他端に突き当たり、外れ抑制突起１５４が、回転操作部５４ａの回転を規制する。これにより、回転操作部５４ａの切り欠き１６３ａ、１６３ｃ、１６３ｄが、それぞれ爪部１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃと対向する位置まで回転せしめられることを抑制することができ、回転操作部５４ａを開閉カバー５４に取り付け後、回転操作部５４ａが、開閉カバー５４から取り外れるのを抑制することができる。
【０１０６】
次に、開閉カバー５４の装置本体としてのベース部材５３への固定について説明する。
図３０は、開閉カバー５４を、ベース部材５３の光源ユニット取り出し口５３ｃに組み付けたときの斜視図である。
図３０に示すように、ベース部材５３の光源ユニット取り出し口５３ｃの縁部は、内部側（上側）へ突出しており、回転操作部５４ａのロック部１６１と対向する箇所に切り欠き５３ｄが設けられている。また、光源ユニット取り出し口５３ｃの縁部の（図中左側）も２箇所、切り欠いており、開閉カバー５４の引っ掛け部１５１を引っ掛ける被引っ掛け部５３ｅが形成されている。
【０１０７】
また、開閉カバー５４は、光源ユニット６０や光源ユニット６０が装置本体に装着されたときに突き当てる突き当て部を有する部材（照明ブラケット２６や電源側コネクタ１７１）よりも弾性変形しやすい構成となっている。
【０１０８】
回転操作部５４ａが、固定解除位置にあるとき、ロック部１６１は、切り欠き５３ｄと対向していない。開閉カバー５４をベース部材５３に固定するときは、回転操作部５４ａを固定解除位置から図中反時計回りに回転させる。
【０１０９】
図３１は、開閉カバー５４をベース部材５３の光源ユニット取り出し口５３ｃに固定したときの斜視図である。
回転操作部５４ａが、固定位置にあるときは、ロック部１６１の一部が、上記切り欠き５３ｄと対向する。これにより、回転操作部５４ａが、開閉カバー５４がベース部材５３に固定される固定位置に到達し、開閉カバー５４がベース部材５３に固定される。また、回転操作部５４ａが、固定位置まで移動すると、ロック部１６１が切り欠き５３での端部に突き当る。これにより、回転操作部５４ａを操作しているユーザーに回転操作部５４ａが、固定位置に到達したことを感覚的に報知することができる。
【０１１０】
図３２は、開閉カバー５４をベース部材５３の光源ユニット取り出し口５３ｃに固定するときの様子を説明する説明図である。
図３２（ａ）に示すように、光源ユニット６０を装置本体に挿入すると、照明ブラケットに設けられた被光源位置決め部２６ａ１〜２６ａ３に、光源ユニット６０のホルダ６４に設けられた位置決め部６４ａ１〜６４ａ３が嵌合するとともに、雌型のコネクタ部６２ａに雄型の電源側コネクタ１７１が嵌合する。これにより、光源ユニットが装置本体内で、Ｚ方向およびＸ方向に位置決め固定される。
【０１１１】
開閉カバー５４をベース部材５３の光源ユニット取り出し口５３ｃに取り付けるときは、まず、引っ掛け部１５１を、被引っ掛け部５３ｅに引っ掛け、引っ掛け部１５１を支点にして開閉カバー５４を図中時計回りに回動させる。開閉カバー５４を回動させていくと、引っ掛け部１５１側に設けられた一対の押圧突起１５２が、光源ブラケット６２の通過部６５の両脇に当接する。この状態からさらに開閉カバー５４を回動させていくと、一対の押圧突起１５２が、光源ユニット６０のホルダ６４側を押圧する。その結果、光源ユニット６０のホルダ６４の位置決め突起６４ａ３が設けられた面６４ｄ２（図６参照）が、照明ブラケット２６に設けられた突き当て部としての光源被位置決め穴２６ａ３の縁部Ｔ１に突き当る。また、ホルダ６４の位置決め穴６４ａ１、６４a２が設けられた面６４ｄ１（図６参照）が、突き当て部としての照明ブラケット２６の被光源位置決め突起２６ａ１,２６ａ２が設けられた面Ｔ２と突き当る。これにより、光源ユニット６０のホルダ６４側が、押圧突起１５２と照明ユニット２０とにより挟持固定される。そして、図３２（ｂ）に示すように、開閉カバー５４が、光源ユニット取り出し口５３ｃに組み付けられる。このときの様子を図３３に示す。図３３は、照明ユニット２０、光源ユニット６０、ベース部材５３とともに、示す斜視図である。
【０１１２】
本実施形態においては、開閉カバー５４を光源ユニット取り出し口５３ｃに組み付ける際に開閉カバー５４を回動させるときの回動の支点である引っ掛け部１５１の近傍に、押圧突起１５２を設けている。引っ掛け部１５１を支点とするてこの原理における作用点が、押圧突起１５２の光源ユニット６０との当接部となり、力点が、開閉カバー５４の引っ掛け部１５１と反対側の端部となる。このように、てこの原理における作用点が、力点よりも支点側となるので、少ない力で光源ユニット６０を装着方向へ押圧することができ、開閉カバー５４の光源ユニット取り出し口５３ｃへの取り付けを容易に行うことができる。
【０１１３】
また、図３２（ｂ）、図３４に示すように、回転操作部５４ａが、固定解除位置にあるとき、スロープ部１６４が、光源ブラケット６２の通過部６５と対向しており、光源ユニット６０は、まだ押圧部１６５に押圧されていない。回転操作部５４ａを解除位置から固定位置へ回転させると、スロープ部１６４の押圧部１６５側が、光源ブラケットの被押圧部としての通過部６５に当接する。さらに、回転操作部５４ａを固定位置へ回動させていくと、スロープ部１６４で通過部６５を押圧していく。これにより、雄型の電源側コネクタ１７１が、雌型のコネクタ部６２ａに完全に挿入され、電源側コネクタ１７１とコネクタ部６２ａとが確実に接続される。また、コネクタ部６２ａの縁部が、電源側コネクタ部１７１の突き当て部Ｔ３に突き当る。そして、回転操作部５４ａが、解除位置にくると、図３２（ｃ）、図３５に示すように、押圧部１６５が通過部６５を押圧し、光源ユニット６０のコネクタ部６２ａ側が、押圧部１６５と電源側コネクタ１７１の突き当て部とにより挟持固定される。
【０１１４】
このように、開閉カバー５４が、装置本体のベース部材５３に固定されると、光源ユニット６０が、開閉カバー５４の押圧突起１５２と押圧部１６５とに押圧され、装置本体内で、光源ユニット６０が挟持固定される。これにより、光源ユニット６０が、Ｙ方向に位置決め固定される。また、開閉カバー５４が、光源ユニット６０が装置本体に装着されたときに突き当てる突き当て部を有する部材（照明ブラケット２６や電源側コネクタ１７１）よりも弾性変形しやすい構成となっているので、開閉カバー５４を装置本体のベース部材５３に固定して、押圧突起１５２と押圧部１６５とで光源ユニット６０を押圧しているとき、開閉カバー５４が弾性変形する。これにより、装置本体内での光源ユニットの固定位置が、Ｙ方向へずれてしまうことがない。
【０１１５】
また、押圧部１６５へ向けて徐々に高さが高くなるスロープ部１６４を設けることにより、回転操作部５４ａを固定解除位置から解除位置へ回転操作するときの操作抵抗を一定にすることができる。これにより、回転操作部５４ａを固定位置へ回転させるときに大きな力を要することなく、押圧部１６５を通過部６５に距離の離れた２点で当接させることができる。
【０１１６】
また、押圧部１６５とスロープ部１６４とからなる組を回転操作部５４ａの回転方向に等間隔で複数設けているので、回転操作部５４ａを固定位置へ向けて回転させ、光源ユニット６０を押圧するとき、押圧力の反作用が回転操作部５４ａに均等にかかる。よって、回転操作部５４ａを固定位置へ回転させるときに、回転操作部５４ａが傾いて、回転操作部５４ａの鍔部１６２が爪部１５３ａと摺擦することを抑制することができる。これにより、回転操作部５４ａを固定位置へ移動させるときの操作抵抗が増すなどの事態を抑制することができる。
【０１１７】
また、開閉カバー５４を、ベース部材５３から取り外すときは、上記とは逆方向へ回転操作部５４ａを回転させる。すると、ロック部１６１が、切り欠き５３ｄと対向しなくなり、開閉カバー５４のベース部材５３との固定が解除される。この状態から回転操作部５４ａをさらに回転させると、ロック部１６１が、突き当て部１５６に突き当り、回転操作部５４ａの回転が阻止される。これにより、回転操作部５４ａを操作しているユーザーに対して、開閉カバー５４のベース部材５３との固定が解除されたことを知らせることができる。
【０１１８】
このように、本実施形態においては、開閉カバーの装置本体のベース部材５３への固定の操作に連動して、光源ユニット６０のＹ方向（光源ユニット６０の装置着脱方向）の位置決め固定を行うことができるので、簡単な操作で、光源ユニット６０の交換を行うことができる。さらに、光源ユニット６０のＺ方向、Ｘ方向の位置決め固定も、光源ユニット６０を装置本体に装着するだけで、行うことができるので、さらに簡単な操作で、光源ユニット６０の交換を行うことができる。
【０１１９】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の（１）〜（７）態様毎に特有の効果を奏する。
（１）
光源６１を備え、装置本体に対して着脱可能に構成された光源ユニット６０と、光源６１からの光を用いて画像を形成する画像形成部と、画像を投射する投射光学部とを備えたプロジェクタ１などの画像投影装置において、光源ユニット６０を装置本体に対して着脱するために設けられた光源ユニット取り出し口５３ｃなどの開口部を開閉する開閉カバー５４を備え、光源ユニット６０が装置本体に装着されたときに、光源ユニット６０に突き当る突き当て部を有し、開閉カバー５４の装置本体への固定の動作に連動して、光源ユニット６０を突き当て部に押圧する押圧部１６５などの押圧手段を設けた。
かかる構成を備えることにより、開閉カバー５４を装置本体に固定すると、光源ユニット６０が押圧手段により突き当て部側へ押圧され、光源ユニット６０が、押圧手段と突き当て部とにより挟持固定される。このように、開閉カバー５４の装置本体に固定に連動して、光源ユニット６０が、固定されるので、開閉カバー５４を装置本体へ固定するための操作とは別に、光源ユニット６０を固定するための操作が必要な特許文献１に記載の画像投影装置に比べて、光源ユニット６０の交換作業を容易に行うことができる。
なお、本実施形態においては、画像形成部を、照明ユニット２０と画像形成ユニット１０とで構成し、投射光学部を、第１光学ユニット３０と第２光学ユニット４０とで構成した。また、本実施形態においては、突き当て部を、照明ブラケット２６の光源被位置決め穴２６ａ３の縁部Ｔ１、照明ブラケット２６の被光源位置決め突起２６ａ１,２６ａ２が設けられた面Ｔ２、電源側コネクタ部１７１の突き当て部Ｔ３で構成した。
【０１２０】
（２）
また、上記（１）に記載の態様の画像投影装置において、開閉カバー５４は、開閉カバー５４に対して回転自在に取り付けられ、回転操作することで、開閉カバー５４の装置本体に対する固定と固定の解除とが行われる回転操作部５４ａを備え、押圧手段は、回転操作部５４ａが、開閉カバー５４の装置本体との固定が解除される固定解除位置にあるときは、光源ユニット６０から離間しており、回転操作部５４ａを固定解除位置から開閉カバー５４が装置本体と固定される固定位置へ回転させると、光源ユニット６０に当接して、光源ユニット６０を押圧する。
かかる構成とすることで、開閉カバー５４の装置本体に固定に連動して、光源ユニット６０が押圧手段に押圧され、光源ユニット６０が、突き当て部と押圧手段とに挟持固定される。
【０１２１】
（３）
また、上記（２）に記載の態様の画像投影装置において、押圧手段は、回転操作部５４ａの光源ユニット６０と対向する面に、光源ユニット６０側へ向けて突出して、回転操作部５４ａが固定位置にあるとき、光源ユニット６０の開閉カバー５４との対向面から突出した通過部６５などの被押圧部に当接して光源ユニット６０を押圧する押圧部１６５と、押圧部１６５対して回転操作部５４ａを解除位置から固定位置へ回転させるときの回転操作部５４ａの回転方向上流側に隣接し、回転操作部５４ａを解除位置から固定位置へ回転させるときの回転操作部５４ａの回転方向上流から下流に向けて回転操作部５４ａの光源ユニット６０と対向する面からの高さが徐々に高くなるスロープ部１６４とを備えた。
かかる構成を備えることにより、回転操作部５４ａを固定解除位置から解除位置へ回転操作するときの操作抵抗を一定にすることができる。これにより、回転操作部５４ａを固定位置へ回転させるときに大きな力を要することなく、押圧部１６５を通過部６５などの被押圧部に当接させることができる。
【０１２２】
（４）
また、上記（３）に記載の態様の画像投影装置において、押圧部１６５とスロープ部１６４とからなる組を、回転操作部５４ａの回転方向に対して等間隔に複数配置した。
かかる構成とすることで、回転操作部５４ａを固定位置へ向けて回転させ、光源ユニット６０を押圧するとき、押圧力の反作用が回転操作部５４ａに均等にかけることができる。これにより、回転操作部５４ａを固定位置へ回転させるときに、回転操作部５４ａが傾いて、回転操作部５４ａが開閉カバー５４に強く当たり、操作抵抗が増すなどの事態を抑制することができる。また、通過部６５を複数の箇所で押し当てることができる。
【０１２３】
（５）
また、上記（３）または（４）に記載の態様の画像投影装置において、開閉カバー５４には、光源ユニット取り出し口５３ｃなどの開口部の縁部に引っ掛ける引っ掛け部１５１を有し、引っ掛け部１５１を開口部の縁部に引っ掛けて、そこを支点にして開閉カバー５４を回動させることで、開閉カバー５４を装置に装着できるように構成したものであり、開閉カバー５４は、回転操作部５４ａよりも引っ掛け部１５１側に光源ユニット６０を突き当て部側へ押圧する一対の押圧突起１５２などの第２の押圧手段を設けた。
かかる構成を備えることにより、光源ユニット６０の回転操作部５４ａとの対向部よりも引っ掛け部側を、第２の押圧手段と突き当て部とで挟持固定することができる。これにより、光源ユニット６０を回転操作部５４ａに設けられた押圧部１６５のみで押圧する場合に比べて、より確実に光源ユニット６０を装置本体内で挟持固定することができる。また、第２押圧手段を、回転操作部５４よりも開閉カバー５４を装置に装着する際の回動の支点である引っ掛け部１５１側に設けている。これにより、引っ掛け部１５１を支点とするてこの原理における作用点としての第２の押圧手段の光源ユニットとの当接点が、力点よりも支点側となるので、少ない力で光源ユニット６０を装着方向へ押圧することができ、開閉カバー５４の開口部への装着を容易に行うことができる。
【０１２４】
（６）
また、上記（１）乃至（５）いずれかに記載の態様の画像投影装置において、開閉カバー５４を光源ユニット６０および突き当て部よりも弾性変形し易くした。かかる構成とすることで、光源ユニット６０を押圧する際は、開閉カバー５４が弾性変形して、光源ユニットや突き当て部が変形するの抑制することができる。これにより、光源ユニット６０が装置本体内で姿勢が変化するのを抑制することができる。
【０１２５】
（７）
また、上記（１）乃至（６）いずれかに記載の態様の画像投影装置において、投射光学部Ａを、画像形成部Ｂの上部に配置し、光源６１と画像形成部Ａとを投影画像の面と平行な方向に並べて配置しており、当該装置の上面から投影面に向けて画像を投影する。
かかる構成とすることで、装置の投影面１０１の対して直交する方向の長さを短くすることができる。これにより、装置の設置スペースが投影画像の面に対して直交する方向に取られるのを抑制することができる。これにより、画像投影装置を机などの上に載せて使用する場合、狭い室内においても装置が、机や椅子の配置の邪魔になるのを抑制することができる。また、画像投影装置を天井などに吊り下げて使用する場合、画像投影装置を天井に設置するときに、天井に配置された照明器具などと干渉するのを抑制することができ、所定の位置に画像投影装置を設置することができる。これにより、利便性の高い画像投影装置を提供することができる。
【符号の説明】
【０１２６】
１：プロジェクタ
１０：画像生成ユニット
１１ａ：ソケット
１１：ＤＭＤボード
１２：ＤＭＤ
１３：ヒートシンク
１４：固定部材
２０：照明ユニット
２１：カラーホイール
２２：ライトトンネル
２３：リレーレンズ
２４：シリンダミラー
２５：凹面ミラー
２６：照明ブラケット
２６ａ１〜２６ａ３：光源被位置決め部
２６ｃ１〜２６ｃ４：貫通孔
２６ｄ：照射用貫通孔
２６ｅ１,２６ｅ２：位置決め孔
２６ｆ：位置決め突起
２７：ＯＦＦ光板
２８：照明カバー
２９：脚部
３０：第１光学ユニット
３１：投影レンズユニット
３２：レンズホルダー
３２ａ１〜３２ａ４：脚部
３２ｂ１〜３２ｂ４：被位置決め突起
３２ｃ１〜３２ｃ４：ネジ貫通孔
３２ｄ１〜３２ｄ４：第２光学ユニット位置決め突起
３３：フォーカスレバー
３４：レバーギヤ
３５：アイドラギヤ
３６：フォーカスギヤ
４０：第２光学ユニット
４１：折り返しミラー
４２：曲面ミラー
４３：ミラーブラケット
４４：自由ミラーブラケット
４５：ミラーホルダー
４５ａ１〜４５ａ４：ネジ止め部
４６：ミラー押さえ部材
４７：ガラス押さえ部材
４９：自由ミラー押さえ部材
５１：透過ガラス
５３：ベース部材
５３ｃ：光源ユニット取り出し口
５３ｄ：切り欠き
５３ｅ：被引っ掛け部
５４：開閉カバー
５４ａ：回転操作部
６０：光源ユニット
６１：光源
６２：光源ブラケット
６２ａ：コネクタ部
６４：ホルダ
６４ａ１〜６４ａ３：光源位置決め部
６４ｂ：流入口
６４ｃ：排気口
６５：ダクト部
６５ａ：開口部
７０：第１光学系
８０：電源ユニット
８３：操作部
８４：吸気口
８５：排気口
８６：排気ファン
９１：吸気ブロワ
９２：垂直ダクト
９３：水平ダクト
９４：排気ダクト
９５：光源ブロワ
９６：光源ダクト
１００：テーブル
１０１：投影面
１０５：天井
１０６：照明器具
１５１：引っ掛け部
１５２：押圧突起
１５３ａ,１５３ｂ,１５３ｃ：爪部
１５４：外れ抑制突起
１５５：開口部
１５６：突き当て部
１５７：ベース面
１６１：ロック部
１６２,１６２ａ：鍔部
１６４：スロープ部
１６５：押圧部
１７１：電源側コネクタ
Ａ：画像形成部
Ｂ：投影光学系
Ｔ１：光源被位置決め穴の縁部
Ｔ２：被光源位置決め突起が設けられた面
Ｔ３：電源側コネクタ部の突き当て部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２７】
【特許文献１】特開２０１０−８５５５５号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像投影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、パソコンやビデオカメラ等からの画像データを基に、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプなどの光源から出射される光を用いて画像形成部により画像を形成し、その画像をスクリーン等に投射して表示する画像投影装置が知られている。
【０００３】
光源を備えた光源ユニットは、画像投影装置の内部にネジで固定されていた。従って、光源ユニットを交換するには、ネジの取り外し・取り付けを行うためのドライバーなどの工具を用意する必要があった。
【０００４】
特許文献１には、ネジを用いずに光源ユニットを装置に固定する画像投影装置が記載されている。具体的には、光源ユニットにレバーが設けられており、このレバーを操作することで、光源ユニットを装置に固定している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の画像投影装置においては、光源ユニットが着脱されるための装置本体の開口部を開閉するための開閉カバーを取り外して光源ユニットを露出した後、レバーを操作して光源ユニットを装置本体への固定を解除して取り外す。光源ユニットを交換したら、再びレバーを操作して光源ユニットを装置本体に固定した後、蓋を装置本体に固定するという手順となり、交換作業が煩雑になるという課題があった。
【０００６】
本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、光源ユニットの交換作業を容易に行うことができる画像投影装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、光源を備え、装置本体に対して着脱可能に構成された光源ユニットと、前記光源からの光を用いて画像を形成する画像形成部と、前記画像を投射する投射光学部とを備えた画像投影装置において、前記光源ユニットを装置本体に対して着脱するために設けられた開口部を開閉する開閉カバーを備え、前記光源ユニットが装置本体に装着されたときに、前記光源ユニットが突き当る突き当て部を有し、前記開閉カバーの装置本体への固定の動作に連動して、前記光源ユニットを前記突き当て部に押圧する押圧手段を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、開閉カバーを装置本体に固定すると、光源ユニットが押圧手段により突き当て部側へ押圧され、光源ユニットが、押圧手段と突き当て部とにより挟持固定される。このように、開閉カバーの装置本体への固定に連動して、光源ユニットが固定されるので、開閉カバーを装置本体へ固定するための操作とは別に、光源ユニットを固定するための操作が必要な特許文献１に記載の画像投影装置に比べて、光源ユニットの交換作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係るプロジェクタと投影面とを示す斜視図。
【図２】プロジェクタから投影面までの光路図。
【図３】プロジェクタの内部構成を示す概略斜視図。
【図４】光源ユニットの概略斜視図。
【図５】照明ユニットに収納された光学系部品を、他のユニットとともに示す斜視図。
【図６】照明ユニットと投影レンズユニットと画像形成ユニットとを図５のＡ方向から見た斜視図。
【図７】照明ユニット内での光の光路を説明する図。
【図８】画像形成ユニットの斜視図。
【図９】第１光学ユニットを、照明ユニットと画像形成ユニットとともに示す斜視図。
【図１０】図９のＡ−Ａ断面図。
【図１１】第２光学ユニットが保持する第２光学系を、投影レンズユニットと照明ユニットと画像形成ユニットとともに示す斜視図
【図１２】第２光学ユニットを、第１光学ユニット、照明ユニット、画像形成ユニットとともに示す斜視図。
【図１３】第１光学系から投影面までの光路を示す斜視図。
【図１４】装置内の各ユニットの配置関係を示した模式図。
【図１５】本実施形態のプロジェクタの使用例を示す図。
【図１６】従来のプロジェクタの使用例を示す図。
【図１７】図１６とは異なる従来のプロジェクタの使用例を示す図。
【図１８】本実施形態のプロジェクタの別の使用例を示す図。
【図１９】プロジェクタを設置面側見た斜視図。
【図２０】開閉カバー５４を装置から取り外した様子を示す斜視図。
【図２１】プロジェクタ内の空気の流れを説明する説明図。
【図２２】ＤＭＤなどを冷却する冷却部を、照明ユニットおよび光源ユニットともに示す斜視図。
【図２３】図２２の断面図。
【図２４】水平ダクトと光源ユニットとベース部材とを示す斜視図。
【図２５】水平ダクトから光源ブラケットへの空気の流れを、下側から見た図。
【図２６】水平ダクトから光源ブラケットへの空気の流れを、上側から見た斜視図。
【図２７】開閉カバーを示す斜視図。
【図２８】回転操作部を示す斜視図。
【図２９】回転操作部を開閉カバーに取り付ける様子を説明する斜視図。
【図３０】開閉カバーを、ベース部材の光源ユニット取り出し口に組み付けたときの斜視図。
【図３１】開閉カバーをベース部材の光源ユニット取り出し口に固定したときの斜視図。
【図３２】開閉カバーをベース部材の光源ユニット取り出し口に固定するときの様子を説明する説明図。
【図３３】開閉カバーを光源ユニット取り出し口に固定したときときの様子を、照明ユニット、光源ユニット、ベース部材とともに示す斜視図。
【図３４】回転操作部が、固定解除位置にあるときの図３３の矢印ｄ方向から見た斜視図。
【図３５】回転操作部が、固定位置にあるときの図３３の矢印ｄ方向から見た斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明が適用される画像投影装置としてのプロジェクタの実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係るプロジェクタ１とスクリーンなどの投影面１０１とを示す斜視図である。なお、以下の説明では、投影面１０１の法線方向をＸ方向、投影面の短軸方向（上下方向）をＹ方向、投影面１０１の長軸方向（水平方向）をＺ方向とする。
図１に示すように、プロジェクタ１の上面には、投影画像Ｐが出射する透過ガラス５１が設けられており、透過ガラス５１から出射した投影画像Ｐが、スクリーンなどの投影面１０１に投影される。
また、プロジェクタ１の上面には、ユーザーがプロジェクタ１を操作するための操作部８３が設けられている。また、プロジェクタ１の側面には、ピント調整のためのフォーカスレバー３３が設けられている。
【００１１】
図２は、プロジェクタ１から投影面１０１までの光路図である。
プロジェクタ１は、光源を備えた不図示の光源ユニットと、光源からの光を用いて画像を形成する画像形成部Ａとを有している。画像形成部Ａは、画像形成素子としてのＤＭＤ１２（Digital Mirror Device）を備えた画像形成ユニット１０と、光源からの光を、折り返してＤＭＤ１２に照射して光像を生成する照明ユニット２０とで構成されている。また、画像を投影面１０１に投影するための投影光学系Ｂを有している。投影光学系Ｂは、透過型の屈折光学系を少なくとも一つ含み、正のパワーを有する共軸系の第１光学系７０を備えた第１光学ユニット３０と、折り返しミラー４１と正のパワーを有する曲面ミラー４２とを備えた第２光学ユニット４０とで構成されている。
【００１２】
ＤＭＤ１２は、不図示の光源の光が照明ユニット２０によって照射され、この照明ユニット２０によって照射された光を変調することで画像を生成する。ＤＭＤ１２によって生成された光像は、第１光学ユニット３０の第１光学系７０、第２光学ユニット４０の折り返しミラー４１、曲面ミラー４２を介して、投影面１０１に投影される。
【００１３】
図３は、プロジェクタ１の内部構成を示す概略斜視図である。
図３に示すように、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０が、投影面および投影像の像面と平行な方向のうち図中Ｙ方向に並べて配置されている。また、照明ユニット２０の図中右側には、光源ユニット６０が配置されている。
【００１４】
なお、図３に示す符号３２ａ１、３２ａ２は、第１光学ユニット３０のレンズホルダー３２の脚部であり、符号２６２は、画像形成ユニット１０を照明ユニット２０にネジ止めするためのネジ止め部である。
【００１５】
次に、各ユニットの構造について、詳細に説明する。
【００１６】
まず、光源ユニット６０について説明する。
図４は、光源ユニット６０の概略斜視図である。
光源ユニット６０は、光源ブラケット６２を有しており、光源ブラケットの上部にハロゲンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプなどの光源６１が装着さている。また、光源ブラケット６２には、電源ユニット８０（図１４参照）に接続された不図示の電源側コネクタと接続するコネクタ部６２ａが設けられている。
【００１７】
また、光源ブラケット６２の上部の光源６１の光出射側には、図示しないリフレクタなどが保持されたホルダ６４がネジ止めされている。ホルダ６４の光源６１配置側と反対側の面には、出射窓６３が設けられている。光源６１から出射した光は、ホルダに保持された不図示のリフレクタにより出射窓に集光され、出射窓６３から出射する。
【００１８】
また、ホルダ６４の上面と、ホルダの下面のＸ方向両端には、光源ユニット６０を照明ユニット２０の照明ブラケット２６（図６参照）に位置決めするため光源位置決め部６４ａ１〜６４ａ３が設けられている。ホルダ６４の上面に設けられた光源位置決め部６４ａ３は突起形状であり、ホルダ６４の下面に設けられた２つの光源位置決め部６４ａ１,６４ａ２は穴形状となっている。
【００１９】
また、ホルダ６４の側面には、光源６１を冷却するための空気が流入する光源給気口６４ｂが設けられており、ホルダ６４の上面には、光源６１の熱により加熱された空気が排気される光源排気口６４ｃが設けられている。
【００２０】
光源ブラケット６２には、後述するように吸気ブロワ９１（図２１など参照）から吸気された空気が流入する通過部６５が設けられている。また、通過部６５の図中手前側の空気流入側には、上記通過部６５へ流入する空気の一部を、光源ユニット６０と後述する開閉カバー５４（図７参照）との間に流すための開口部６５ａが設けられている。なお、光源ユニット６０の冷却については、後述する。
【００２１】
また、図４に示す光源位置決め突起６４ａ３が設けられた平面部６４ｄ２、光源位置決め穴６４ａ１,６４ａ２が設けられた平面部６４ｄ１は、後述するように、開閉カバーの押圧手段により押されたときに、照明ブラケットに突き当る突き当て部である。
【００２２】
次に、照明ユニット２０について説明する。
図５は、照明ユニット２０に収納された光学系部品を、他のユニットとともに示す斜視図である。
図５に示すように、照明ユニット２０は、カラーホイール２１、ライトトンネル２２、２枚のリレーレンズ２３、シリンダミラー２４、凹面ミラー２５を有しており、これらは、照明ブラケット２６に保持されている。照明ブラケット２６は、２枚のリレーレンズ２３、シリンダミラー２４、凹面ミラー２５が収納される筐体状の部分２６１を有しており、この筐体状の部分２６１の４つの側面部のうち、図中右側のみ側面を有し、他の３面は、開口した形状となっている。そして、図中Ｘ方向の奥側の側面部開口には、ＯＦＦ光板２７（図６参照）が取り付けられており、図中Ｘ方向手前側の側面部開口には、いずれの図面にも図示されていないカバー部材が取り付けられる。これにより、照明ブラケット２６の筐体状の部分２６１に収納される２枚のリレーレンズ２３、シリンダミラー２４、凹面ミラー２５は、照明ブラケット２６と、ＯＦＦ光板２７（図６参照）と、いずれの図面にも図示されていないカバー部材とにより覆われる。
【００２３】
また、照明ブラケット２６の筐体状の部分２６１の下面には、ＤＭＤ１２が露出するための照射用貫通孔２６ｄを有している。
【００２４】
また、照明ブラケット２６には、３つの脚部２９を有している。これら脚部２９は、プロジェクタ１のベース部材５３（図１９参照）に当接して、照明ブラケット２６に積み重ねて固定される第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０の重量を支持している。また、脚部２９を設けることにより、画像形成ユニット１０のＤＭＤ１２を冷却するための冷却手段としてのヒートシンク１３（図６参照）に、後述するように、外気が流入するための空間を形成する。
【００２５】
なお、図５に示す符号３２ａ３、３２ａ４は、第１光学ユニット３０のレンズホルダー３２の脚部であり、符号４５ａ３は、第２光学ユニット４０のネジ止め部４５ａ３である。
【００２６】
図６は、照明ユニット２０と投影レンズユニット３１と画像形成ユニット１０とを図５のＡ方向から見た斜視図である。
照明ブラケット２６の筐体状の部分２６１の上部には、図中Ｙ方向に対して直交する上面２６ｂが設けられている。この上面２６ｂの４角には、第１光学ユニット３０をネジ止めするためのネジが貫通する貫通孔が設けられている（図６では、貫通孔２６ｃ１と２６ｃ２とが図示されており、残りの貫通孔については、不図示）。また、図中Ｘ方向手前側の貫通孔２６ｃ１,２６ｃ２に隣接して、第１光学ユニット３０を照明ユニット２０に位置決めするための位置決め孔２６ｅ１,２６ｅ２が設けられている。図中Ｘ方向手前側に設けられた２個の位置決め孔のうち、カラーホイール２１配置側の位置決め孔２６ｅ１は、位置決めの主基準であり、丸穴形状となっており、カラーホイール２１配置側と反対側の位置決め孔２６ｅ２は、位置決めの従基準であり、Ｚ方向に延びる長穴となっている。また、各貫通孔２６ｃ１,２６ｃ２の周囲は、照明ブラケット２６の上面２６ｂよりも突出しており、第１光学ユニット３０をＹ方向に位置決めするための位置決め突起２６ｆとなっている。位置決め突起２６ｆを設けずに、Ｙ方向の位置精度を高める場合、照明ブラケット２６の上面全体の平面度を高める必要があり、コスト高になる。一方、位置決め突起２６ｆを設けることで、位置決め突起２６ｆの部分だけ、平面度を高めればよいので、コストを抑えて、Ｙ方向の位置精度を高めることができる。
【００２７】
また、照明ブラケット２６上面の開口部には、投影レンズユニット３１の下部が嵌合する遮光板２６２が設けられており、上方から筐体状の部分２６１内への光の進入を防いでいる。
【００２８】
また、照明ブラケット２６の上面２６ｂの貫通孔２６ｃ１,２６ｃ２の間は、後述するように、第２光学ユニット４０を、第１光学ユニット３０にネジ止めする際に邪魔とならないように切り欠いている。
【００２９】
照明ブラケット２６のカラーホイール２１側端部（図中Ｚ方向手前側）には、前述の光源ユニット６０のホルダ６４上面に設けられた突起状の光源位置決め部６４ａ３（図４参照）が嵌合する上下方向に貫通孔が形成された筒状の光源被位置決め部２６ａ３が設けられている。また、この光源被位置決め部２６ａ３の下方には、ホルダ６４の光源ブラケット６２側に設けられた２つの穴形状の光源位置決め部６４ａ１,６４ａ２が嵌合する突起状の２個の光源被位置決め部２６ａ１,２６ａ２が設けられている。そして、ホルダ６４の３つの光源位置決め部６４ａ１〜６４ａ３が、照明ユニット２０の照明ブラケット２６に設けられた３箇所の光源被位置決め部２６ａ１〜２６ａ３に嵌合することで、光源ユニット６０は、照明ユニット２０に位置決め固定される（図３参照）。
【００３０】
また、照明ブラケット２６には、カラーホイール２１、ライトトンネル２２を覆う、照明カバー２８が取り付けられている。
【００３１】
図７は、照明ユニット２０内での光の光路Ｌを説明する図である。
カラーホイール２１は、円盤形状のものであり、カラーモータ２１ａのモータ軸に固定されている。カラーホイール２１には、回転方向にＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）などのフィルタが設けられている。光源ユニット６０のホルダ６４に設けられた不図示のリフレクタにより集光された光は、出射窓６３を通って、カラーホイール２１の周端部に到達する。カラーホイール２１の周端部に到達した光は、カラーホイール２１の回転により時分割でＲ、Ｇ，Ｂの光に分離される。
【００３２】
カラーホイール２１により分離された光は、ライトトンネル２２へ入射する。ライトトンネル２２は、四角筒形状であり、その内周面が鏡面となっている。ライトトンネル２２に入射した光は、ライトトンネル２２内周面で複数回反射しながら、均一な面光源にされてリレーレンズ２３へ向けて出射する。
【００３３】
ライトトンネル２２を抜けた光は、２枚のリレーレンズ２３を透過し、シリンダミラー２４、凹面ミラー２５により反射され、ＤＭＤ１２の画像生成面上に集光して結像される。
【００３４】
次に、画像形成ユニット１０について、説明する。
図８は、画像形成ユニット１０の斜視図である。
図８に示すように画像形成ユニット１０は、ＤＭＤ１２が装着されるＤＭＤボード１１を備えている。ＤＭＤ１２は、マイクロミラーが格子状に配列された画像生成面を上向きにしてＤＭＤボード１１に設けられたソケット１１ａに装着されている。ＤＭＤボード１１には、ＤＭＤミラーを駆動するための駆動回路などが設けられている。ＤＭＤボード１１の裏面（ソケット１１ａが設けられた面と反対側の面）には、ＤＭＤ１２を冷却するための冷却手段としてのヒートシンク１３が固定されている。ＤＭＤボード１１のＤＭＤ１２が装着される箇所は、貫通しており、ヒートシンク１３には、この不図示の貫通孔に挿入される突起部１３ａ（図７参照）が形成されている。この突起部１３ａの先端は、平面状になっている。突起部１３ａを不図示の貫通孔に挿入して、ＤＭＤ１２の裏面（画像生成面と反対側の面）に突起部１３ａ先端の平面部を当接させている。この平面部やＤＭＤ１２の裏面のヒートシンク１３が当接する箇所に弾性変形可能な伝熱シートを貼り付けて、突起部１３ａの平面部とＤＭＤ１２の裏面との密着性を高めて、熱伝導性を高めてもよい。
【００３５】
ヒートシンク１３は、固定部材１４により、ＤＭＤボード１１のソケット１１ａが設けられた面と反対側の面に加圧されて固定される。固定部材１４は、ＤＭＤボード１１の裏面の図中右側の部分に対向する板状の固定部１４ａと、ＤＭＤボード１１の裏面の図中左側の部分に対向する板状の固定部１４ａとを有している。各固定部のＸ方向一端付近と他端付近とには、左右の固定部を連結するように設けられた押圧部１４ｂを有している。
【００３６】
ヒートシンク１３は、画像形成ユニット１０を照明ブラケット２６（図６参照）にネジ止めすると、固定部材１４により、ＤＭＤボード１１のソケット１１ａが設けられた面と反対側の面に加圧されて固定される。
【００３７】
以下に、画像形成ユニット１０の照明ブラケット２６の固定について、説明する。まず、ＤＭＤ１２が、先の図５で示した照明ユニット２０の照明ブラケット２６下面に設けられた照射用貫通孔２６ｄの開口面と対向するように画像形成ユニット１０を、照明ブラケット２６に位置決めする。次に、固定部１４ａに設けられた不図示の貫通孔と、ＤＭＤボード１１の貫通孔１５とを貫通するように図中下側からネジを挿入し、ネジを照明ブラケット２６に設けられたネジ止め部２６２（図３参照）の下面に設けられたネジ穴にねじ込んで、画像形成ユニット１０を照明ブラケット２６に固定する。また、照明ブラケット２６に設けられたネジ止め部２６２にネジをねじ込んでいくと、押圧部１４ｂが、ヒートシンク１３をＤＭＤボード側押圧していく。これにより、ヒートシンク１３が、固定部材１４により、ＤＭＤボード１１のソケット１１ａが設けられた面と反対側の面に加圧されて固定される。
【００３８】
このように、画像形成ユニット１０は、照明ブラケット２６に固定され、先の図５に示した３つの脚部２９は、画像形成ユニット１０の重量も支持している。
【００３９】
ＤＭＤ１２の画像生成面には、可動式の複数のマイクロミラーが格子状に配列されている。各マイクロミラーは鏡面をねじれ軸周りに所定角度傾斜させることができ、「ＯＮ」と「ＯＦＦ」の２つの状態を持たせることができる。マイクロミラーが「ＯＮ」のときは、先の図７の矢印Ｌ２に示すように、光源６１からの光を第１光学系７０（図２参照）に向けて反射する。「ＯＦＦ」のときは、先の図６に示す照明ブラケット２６の側面に保持されたＯＦＦ光板２７に向けて光源６１からの光を反射する（図７の矢印Ｌ１参照）。従って、各ミラーを個別に駆動することにより、画像データの画素ごとに光の投射を制御することができ、画像を生成することができる。
【００４０】
不図示のＯＦＦ光板２７に向けて反射された光は、熱となって吸収され外側の空気の流れで冷却される。
【００４１】
次に、第１光学ユニット３０について、説明する。
図９は、第１光学ユニット３０を、照明ユニット２０と画像形成ユニット１０とともに示す斜視図である。
図９に示すように、第１光学ユニット３０は、照明ユニット２０の上方に配置されており、複数のレンズで構成された第１光学系７０（図２参照）を保持した投影レンズユニット３１と、この投影レンズユニット３１を保持するレンズホルダー３２とを有している。レンズホルダー３２には、下方へ延びる４つの脚部３２ａ１〜３２ａ４が設けられており（図９には、脚部３２ａ２,３２ａ３のみ図示されている。脚部３２ａ１は、図３参照、脚部３２ａ４は、図５参照）、各脚部３２ａ１〜３２ａ４の底面には、照明ブラケット２６にねじ止めされるためのネジ穴が形成されている。
【００４２】
また、投影レンズユニット３１には、フォーカスギヤ３６が設けられており、フォーカスギヤ３６には、アイドラギヤ３５が噛み合っている。アイドラギヤ３５には、レバーギヤ３４が噛み合っており、レバーギヤ３４の回転軸には、フォーカスレバー３３が固定されている。フォーカスレバー３３の先端部分は、先の図１に示すように、装置本体から露出している。
【００４３】
フォーカスレバー３３を動かすと、レバーギヤ３４、アイドラギヤ３５を介して、フォーカスギヤ３６が回動する。フォーカスギヤ３６が回動すると、投影レンズユニット３１内の第１光学系７０を構成する複数のレンズが、それぞれ所定の方向へ移動し、投影画像のピントが調整される。
【００４４】
また、レンズホルダー３２には、４箇所、第２光学ユニット４０を第１光学ユニット３０にネジ止めするためのネジ４８が貫通するネジ貫通孔３２ｃ１〜３２ｃ３を有している（図９では、３個のネジ貫通孔が図示されており、各ネジ貫通孔３２ｃ１〜３２ｃ３には、ネジ４８を貫通させた様子が示されており、図で見えているのは、ネジ４８のネジ部の先端側である。）。また、各ネジ貫通孔３２ｃ１〜３２ｃ４の周囲は、レンズホルダー３２の面から突出した第２光学ユニット位置決め突起３２ｄ１〜３２ｄ３が形成されている（図９では、３２ｄ１〜３２ｄ３が図示されている）。
【００４５】
図１０は、図９のＡ−Ａ断面図である。
図１０に示すように、脚部３２ａ１,３２ａ２には、被位置決め突起３２ｂ１,３２ｂ２が、設けられている。そして、図中右側の被位置決め突起３２ｂ１は、照明ブラケット２６の上面２６ｂに設けられた位置決めの主基準である丸穴形状の位置決め孔２６ｅ１に、図中左側の被位置決め突起３２ｂ２は、位置決めの従基準である長穴形状の位置決め孔２６ｅ２にそれぞれ挿入されて、Ｚ軸方向、Ｘ軸方向の位置決めがなされる。そして、照明ブラケット２６上面２６ｂに設けられた貫通孔２６ｃ１〜２６ｃ４にネジ３７を挿入し、レンズホルダー３２の各脚部３２ａ１〜３２ａ４に設けられたネジ穴にネジ３７をねじ止めすることで、第１光学ユニット３０が照明ユニット２０に位置決め固定される。
【００４６】
投影レンズユニット３１のレンズホルダー３２よりも上部側は、後述する第２光学ユニットのミラーホルダー４５（図１２参照）により覆われている。なお、先の図３に示すように、投影レンズユニット３１のレンズホルダー３２よりも下部側のレンズホルダー３２と照明ユニット２０の照明ブラケット２６の上面２６ｂとの間の部分は、露出しているが、投影レンズユニット３１は、レンズホルダー３２と嵌合しているため、この露出部から、画像の光路へ光が入り込むことはない。
【００４７】
次に、第２光学ユニット４０について説明する。
図１１は、第２光学ユニット４０が備える第２光学系を、投影レンズユニット３１と照明ユニット２０と画像形成ユニット１０とともに示す斜視図である。
図１１に示すように、第２光学ユニット４０は、第２光学系を構成する折り返しミラー４１と、凹面状の曲面ミラー４２とを備えている。曲面ミラー４２の光を反射する面は、球面、回転対称非球面、自由曲面形状などにすることができる
【００４８】
図１２は、第２光学ユニット４０を、第１光学ユニット３０、照明ユニット２０、画像形成ユニット１０とともに示す斜視図である。
図１２に示すように、第２光学ユニット４０は、曲面ミラー４２から反射した光像を透過するとともに、装置内の光学系部品を防塵するための透過ガラス５１も備えている。
【００４９】
第２光学ユニット４０は、折り返しミラー４１と透過ガラス５１とを保持するミラーブラケット４３と、曲面ミラー４２を保持する自由ミラーブラケット４４と、ミラーブラケット４３および自由ミラーブラケット４４が取り付けられるミラーホルダー４５とを有している。
【００５０】
ミラーホルダー４５は、箱型の形状をしており、上面、下面および図中Ｘ方向奥側が開口しており、上から見たとき、略コの字状の形状をしている。ミラーホルダー４５の上部開口のＺ方向手前側と奥側とのそれぞれでＸ方向に延びる縁部は、図中Ｘ方向手前側端部からＸ方向奥側へ行くにつれて、上昇するように傾斜した傾斜部と、図中Ｘ方向と平行な平行部とで構成されており、傾斜部が、平行部より図中Ｘ方向手前側にある。また、ミラーホルダー４５の上部開口の図中Ｘ方向手前側のＺ方向に延びる縁部は、図中Ｚ方向と平行になっている。
【００５１】
ミラーブラケット４３は、ミラーホルダー４５の上部に取り付けられる。ミラーブラケット４３は、ミラーホルダー４５の上部開口縁部の傾斜部と当接する図中Ｘ方向手前側端部からＸ方向奥側へ行くにつれて、上昇するように傾斜した傾斜面４３ａと、ミラーホルダー４５の上部開口部縁部の平行部と当接するＸ方向に平行な平行面４３ｂとを有している。傾斜面４３ａと平行面４３ｂとは、それぞれ開口部を有しており、傾斜面４３ａの開口部を塞ぐように、折り返しミラー４１が保持されており、平行面４３ｂの開口部を塞ぐように透過ガラス５１が保持されている。
【００５２】
折り返しミラー４１は、板バネ状のミラー押さえ部材４６によりＺ方向両端が、ミラーブラケット４３の傾斜面４３ａに押し付けられることにより、ミラーブラケット４３の傾斜面４３ａに位置決め保持されている。折り返しミラー４１のＺ方向の一方側端部には、２個のミラー押さえ部材４６により固定されており、他方側端部には、１個のミラー押さえ部材４６により固定されている。
【００５３】
透過ガラス５１は、Ｚ方向両端が、板バネ状のガラス押さえ部材４７によりミラーブラケット４３の平行面４３ｂに押し付けられることにより、ミラーブラケット４３に位置決め固定されている。透過ガラス５１は、Ｚ方向両端それぞれ１個のガラス押さえ部材４７により保持されている。
【００５４】
曲面ミラー４２を保持する自由ミラーブラケット４４は、図中Ｘ方向奥側から手前側へ向けて下降するように傾斜した腕部４４ａをＺ軸方向手前側と奥側とに有している。また、自由ミラーブラケット４４は、腕部４４ａの上部でこれら二つの腕部４４ａを連結する連結部４４ｂを有している。自由ミラーブラケット４４は、ミラーホルダー４５の図中Ｘ方向奥側の開口を曲面ミラー４２が覆うように、腕部４４ａがミラーホルダー４５に取り付けられている。
【００５５】
曲面ミラー４２は、透過ガラス５１側端部の略中央部が、板バネ状の自由ミラー押さえ部材４９により自由ミラーブラケット４４の連結部４４ｂに押し付けられ、第１光学系側の図中Ｚ軸方向両端が、ネジにより自由ミラーブラケット４４の腕部４４ａに固定されている。
【００５６】
第２光学ユニット４０は、第１光学ユニット３０のレンズホルダー３２に積載固定される。具体的には、ミラーホルダー４５の下部には、レンズホルダー３２の上面と対向する下面４５１が設けらており、この下面４５１には、第１光学ユニット３０にネジ止めするための筒状形状のネジ止め部４５ａ１〜４５ａ３が４箇所、形成されている（ネジ止め部４５ａ１、４５a２は、図１１参照。ネジ止め部４５ａ３は、図５参照、残りのネジ止め部は、不図示）。第２光学ユニット４０は、第１光学ユニット３０のレンズホルダー３２に設けられた各ネジ貫通孔３２ｃ１〜３２ｃ３にネジ４８を貫通させ、各ネジ止め部４５ａ１〜４５ａ３にネジ４８をネジ止めすることにより、第１光学ユニット３０にネジ止めされる。このとき、第２光学ユニット４０のミラーホルダー４５の下面が、レンズホルダー３２の第２光学ユニット位置決め突起３２ｄ１〜３２ｄ４と当接して、第２光学ユニット４０は、Ｙ方向に位置決めされて固定される。
【００５７】
第２光学ユニット４０を第１光学ユニット３０のレンズホルダー３２に積載固定すると、先の図９に示すように、投影レンズユニット３１のレンズホルダー３２よりも上部の部分が、第２光学ユニット４０のミラーホルダー４５内に収納される。また、第２光学ユニット４０を、レンズホルダー３２に積載固定したとき、曲面ミラー４２とレンズホルダー３２との間には、隙間があり、その隙間にアイドラギヤ３５（図９参照）入り込んでいるような形となる。
【００５８】
図１３は、第１光学系７０から投影面１０１（スクリーン）までの光路を示す斜視図である。
第１光学系７０を構成する投影レンズユニット３１を透過した光束は、折り返しミラー４１と曲面ミラー４２との間で、ＤＭＤ１２で生成された画像に共役な中間像を形成する。この中間像は、折り返しミラー４１と曲面ミラー４２との間に曲面像として結像される。次に、中間像を結像した後の発散する光束は、凹面状の曲面ミラー４２に入射し、収束光束になり、曲面ミラー４２により中間像を「さらに拡大した画像」にして投影面１０１に投影結像する。
【００５９】
このように、投影光学系を、第１光学系７０と、第２光学系とで構成し、第１光学系７０と第２光学系の曲面ミラー４２との間に中間像を形成し、曲面ミラー４２で拡大投影することで、投影距離を短くでき、狭い会議室などでも使用することができる。
【００６０】
また、図１３に示すように、照明ブラケット２６には、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０が積載固定される。また、画像形成ユニット１０も固定される。よって、照明ブラケット２６の脚部２９が、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０および画像形成ユニット１０の重量を支える形でベース部材５３に固定される。
【００６１】
図１４は、装置内の各ユニットの配置関係を示した模式図である。
図に示すように、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０は、投影面の短軸方向であるＹ方向に積層配置されており、光源ユニット６０は、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０が積層された積層体に対して投影面の長軸方向であるＺ方向に配置されている。このように、本実施形態においては、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０および光源ユニットが、投影画像および投影面１０１に対して平行な方向であるＹ方向またはＺ方向に並べて配置されている。さらに具体的には、画像形成ユニット１０と照明ユニット２０とからなる画像形成部Ａと、第１光学ユニット３０と第２光学ユニット４０とからなる投影光学部Ｂとが積層された方向に対して直交する方向に光源ユニット６０が画像形成部Ａに連結されている。また、画像形成部Ａと光源ユニット６０とは、ベース部材５３に平行な同一の直線上に配置されている。また、画像形成部Ａと投影光学部Ｂとは、ベース部材５３に垂直な同一の直線上に配置され、ベース部材５３側から、画像形成部Ａ、投影光学部Ｂの順番で配置されている。これにより、装置の設置スペースが投影面１０１に投影された投影画像の面に対して直交する方向に取られるのを抑制することができる。これにより、画像投影装置を机などの上に載せて使用する場合、狭い室内においても装置が、机や椅子の配置の邪魔になるのを抑制することができる。
【００６２】
また、本実施形態においては、光源ユニット６０の上方に、光源６１やＤＭＤ１１に電力を供給するための電源ユニット８０が積層配置されている。これら光源ユニット６０、電源ユニット８０、画像形成部Ａ、投影光学部Ｂは、上述のプロジェクタの上面と、ベース部材５３と、プロジェクタ１の周囲を覆う後述の外装カバー５９（図１９参照）からなるプロジェクタ１の容器に収納されている。
【００６３】
図１５は、本実施形態のプロジェクタ１の使用例を示す図であり、図１６、図１７は、従来のプロジェクタ１Ａの使用例を示す図である。
図１５〜図１７に示すように、プロジェクタ１は、例えば会議室などで使用する場合、プロジェクタ１をテーブル１００に置いてホワイトボードなどの投影面１０１に画像を投影して使用される。
【００６４】
図１６に示すように、従来のプロジェクタ１Ａは、ＤＭＤ１２（画像生成素子）、照明ユニット２０、第１光学系７０、第２光学系（曲面ミラー４２）が、投影画像の面に対して直交する方向に直列に並べて配置されている。よって、プロジェクタ１Ａの投影面に対して直交する方向（Ｘ方向）に長くなり、プロジェクタ１Ａが、投影面１０１に対して直交する方向にスペースをとってしまう。投影面１０１に投影された画像を見る人が座る椅子や、使用する机は、一般的に投影面に対して直交する方向に配置するため、プロジェクタが、投影面に対して直交する方向にスペースを取ると、それだけ、椅子の配置スペースや机の配置スペースが制限されて、利便性が悪い。
【００６５】
図１７に示すプロジェクタ１Ｂは、ＤＭＤ１２（画像形成素子）、照明ユニット２０、第１光学系７０が、投影画像の面と平行に直列に並べて配置されている。よって、図１８に示すプロジェクタ１Ｂに比べて、投影面１０１に対して直交する方向の長さを短くすることができる。しかしながら、図１７に示すプロジェクタ１Ｂは、光源６１が、照明ユニット２０に対して投影画像の面に対して直交する方向に配置されているため、プロジェクタの投影面１０１に対して直交する方向の長さを十分に短くすることができない。
【００６６】
一方、図１５に示す本実施形態のプロジェクタ１においては、画像形成ユニット１０と照明ユニット２０とからなる画像形成部Ａ、および第１光学ユニット３０と折り返しミラー４１とからなる投影光学部Ｂとを、投影面１０１および投影面１０１に投影された投影画像の像面に対して平行な方向のうち図中Ｙ方向に直列に並べて配置している。また、光源ユニット６０と、照明ユニット２０とが、投影面１０１に投影された投影画像の面に対して平行な方向のうち図中Ｚ方向に直列に並べて配置している。すなわち、本実施形態のプロジェクタ１は、光源ユニット６０、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０および第１光学ユニット３０と、折り返しミラー４１とは、投影面１０１に投影された投影画像の面に対して平行な方向（図中Ｚ方向またはＹ方向）に配置された構造となっており、光源ユニット６０、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０および第１光学ユニット３０と、折り返しミラー４１のそれぞれが投影面および投影画像の像面に平行に配置されているのである。このように、光源ユニット６０、画像形成ユニット１０、照明ユニット２０および第１光学ユニット３０と、折り返しミラー４１とを、投影面１０１に投影された投影画像の面に対して平行な方向（図中Ｚ方向またはＹ方向）に配置したので、図１５に示すように、図１６や図１７に示したプロジェクタに比べて投影面１０１に対して直交する方向（図中Ｘ方向）の長さを短くすることができる。これにより、プロジェクタ１が椅子の配置スペースや机の配置スペースの阻害となるのを抑制することができ、利便性の高いプロジェクタ１を提供することができる。
【００６７】
また、本実施形態においては、先の図１４に示すように、光源ユニット６０の上方に、光源６１やＤＭＤ１１に電力を供給するための電源ユニット８０が積層配置されている。これにより、プロジェクタ１のＺ方向も短くなっている。
【００６８】
図１８は、本実施形態のプロジェクタ１の別の使用例について説明する図である。
図１８に示すように、本実施形態のプロジェクタ１は、天井１０５に吊り下げて使用することもできる。この場合も、本実施形態のプロジェクタ１は、投影面１０１に対して直交する方向に短いので、天井１０５にプロジェクタ１を設置する際、天井１０５に配置された照明器具１０６に干渉することなく、設置することができる。
【００６９】
また、本実施形態においては、第２光学系を折り返しミラー４１と曲面ミラー４２とで構成しているが、第２光学系を曲面ミラー４２のみで構成してもよい。また、折り返しミラー４１は、平面ミラーでも正の屈折力を持ったミラーでも負の屈折力を持ったミラーでもよい。また、本実施形態においては、曲面ミラー４２として凹面ミラーを用いているが、凸面ミラーを用いることもできる。この場合は、第１光学系７０と曲面ミラー４２との間で中間像を形成しないように第１光学系７０を構成する。
【００７０】
光源６１は、経時使用で寿命を迎えるので、定期的な交換が必要である。このため、本実施形態においては、光源ユニット６０は、装置本体から着脱可能に設けられている。
【００７１】
図１９は、プロジェクタ１の設置面側を見た斜視図である。
図１９に示すように、プロジェクタ１の底面を構成するベース部材５３には、開閉カバー５４が設けられており、開閉カバー５４には、回転操作部５４ａが設けられている。回転操作部５４ａを回転すると、開閉カバー５４と装置本体との固定が解除され、開閉カバー５４が、装置本体から取り外し可能となる。また、ベース部材５３の開閉カバー５４のＸ方向に隣接する箇所には、電源吸気口５６が設けられている。
【００７２】
また、図１９に示すように、プロジェクタ１の外装カバー５９の一方のＹ−Ｘ平面には、吸気口８４と、パソコンなどの外部装置から画像データなどが入力される外部入力部８８が設けられている。
【００７３】
図２０は、開閉カバー５４を装置から取り外した様子を示す斜視図である。
開閉カバー５４を取り外すと、図２０に示すように、光源ユニット６０の光源ブラケット６２の光源６１が装着された側と反対側の面が露出する。光源ブラケット６２には、取っ手部６６が、光源ブラケット６２に対して図中点線で示すＯ１を回転中心にして回動自在に取り付けられている。
【００７４】
光源ユニット６０を装置本体から取り出すときは、取っ手部６６を回動させて取っ手部６６を掴んで図中手前側へ引き出すことで、光源ユニット６０は、装置本体の開口部から取り外される。光源ユニット６０を装置本体に装着するときは、装置本体の開口部から光源ユニット６０を挿入する。光源ユニット６０を装置本体への挿入していくと、先の図４に示したコネクタ部６２ａが装置本体の不図示の電源側コネクタと接続する。また、同図に示したホルダ６４の３つの光源位置決め部６４ａ１〜６４ａ３が、先の図６に示した照明ユニット２０の照明ブラケット２６に設けられた３つの光源被位置決め部２６ａ１〜２６ａ３に嵌合し、光源ユニット６０が装置本体に位置決めされる。これにより、光源ユニット６０の装着が完了する。そして、開閉カバー５４をベース部材５３に取り付ける。本実施形態においては、光源ユニット６０に取って部６６を設けているが、図２０に示すように、開閉カバー５４側へ突出して設けられた通過部６５を取っ手部としてもよい。なお、開閉カバー５４の詳細については、後述する。
【００７５】
また、ベース部材５３には、３箇所脚部５５が設けられており、この脚部５５を回転させることで、ベース部材５３からの突出量が変更され、高さ方向（Ｙ方向）の調整を行うことができるようになっている。
【００７６】
また、図２０に示すように、外装カバー５９の他方のＹ−Ｘ平面には、排気口８５が設けられている。
【００７７】
図２１は、本実施形態のプロジェクタ１内の空気の流れを説明する説明図である。この図は、プロジェクタ１を投影面１０１に対して直交する方向（Ｘ方向）から見た図である。
図２１に示すように、プロジェクタ１の側面の一方（図中左側）にプロジェクタ１内に外気を取り込むための開口した吸気口８４が設けられており、プロジェクタ１の側面の他方（図中右側）にプロジェクタ１内の空気を排気する開口した排気口８５が設けられている。また、排気口８５と対向するように、排気ファン８６が設けられている。
【００７８】
排気口８５と吸気口８４の一部は、プロジェクタ１を投影面１０１に対して直交する方向（Ｘ方向）から見たとき、光源ユニット６０と操作部８３との間となるように設けられている。これにより、吸気口８４から取り込まれた外気は、先の図１２に示す第２光学ユニット４０のミラーホルダ４５のＺＹ平面や曲面ミラー４２の裏面にまわりこんで、ミラーホルダ４５や曲面ミラー４２の裏面に沿いながら、吸気口８４へ向かって移動する。光源ユニット６０の上部に配置された電源ユニット８０は、図中Ｚ方向から見たとき、アーチ状の形状をしており、ミラーホルダ４５や曲面ミラー４２の裏面に沿いながら、吸気口８４へ向かって移動してきた空気は、電源ユニット８０に囲われた空間へ流れ、排気口８５から排出される。
【００７９】
このように、排気口８５と吸気口８４の一部が、プロジェクタ１を投影面１０１に対して直交する方向（Ｘ方向）から見たとき、光源ユニット６０と操作部８３との間となるように設けることで、光源ユニット６０と操作部８３との間を通って、排気口８５から排出される気流を生じさせることができる。
【００８０】
また、照明ユニット２０のカラーホイール２１を回転駆動させるためのカラーモータ２１ａ（図５参照）の周囲の空気が吸引できるような箇所に光源ブロワ９５が配置されている。これにより、光源ブロワ９５の吸気により発生する気流でカラーモータ２１ａを冷却することができる。
【００８１】
光源ブロワ９５により吸引された空気は、光源ダクト９６を通って、ホルダ６４の光源給気口６４ｂ（図４参照）へ流入する。また、光源ダクト９６へ流入した空気の一部は、光源ダクト９６の外装カバー５９（図１９参照）との対向面に形成された開口部９６ａから光源ハウジング９７と外装カバー５９との間に流れる。
【００８２】
光源ダクト９６の開口部９６ａから光源ハウジング９７と外装カバー５９との間に流れてきた空気は、光源ハウジング９７と外装カバー５９とを冷却した後、排気ファン８６によって排気口８５から排出される。
【００８３】
また、光源給気口６４ｂへと流れた空気は、光源６１へ流入し、光源６１を冷却した後、ホルダ６４の上面に設けられた光源排気口６４ｃから排気される。光源排気口６４ｃから排気された空気は、光源ハウジング９７上面の開口部から電源ユニット８０に囲われた空間へ排気される。その後、第２光学ユニット４０を周り込んで電源ユニット８０の囲われた空間に流れ込んできた低温の空気と混ざった後、排気ファン８６により排気口８５から排出される。このように、光源排気口６４ｃから排気された高温の空気が、外気と混合させてから、排気することにより、排気口８５から排気される空気が高温となるのを抑制することができる。
【００８４】
また、ユーザーが操作する操作部８３は、ユーザーが操作しやすいように、装置の上面に設けるのが好ましい。しかし、本実施形態においては、プロジェクタ１上面に、投影面１０１に画像を投影するための透過ガラス５１を設けているため、プロジェクタをＹ方向から見たとき、光源６１と重なる位置に、操作部８３を設ける必要がある。
【００８５】
本実施形態においては、光源ユニット６０と操作部８３との間に吸気口８４から排気口８５へ向かって流れる気流で、光源６１を冷却して高温となった空気を、排気口へ向けて排気するので、この高温の空気が、操作部８３へ移動するのを抑制することができる。これにより、光源６１を冷却して高温となった空気で、操作部８３が温度上昇するのを抑制することができる。また、吸気口８４から第２光学ユニット４０を周り込んで、排気口８５へ向かって流れる空気の一部は、操作部８３の真下を通って、操作部８３を冷却する。このことも、操作部８３の温度上昇を抑制することができる。
【００８６】
また、排気ファン８６による吸気により、先の図１９に示したベース部材５３に設けられた電源吸気口５６から外気が吸気される。光源ハウジング９７よりも図中Ｘ方向奥側には、光源６１に安定した電力（電流）を供給するための不図示のバラスト基板が配置されており、電源吸気口５６から吸引された外気は、光源ハウジング９７と不図示のバラスト基板との間を上方へ移動しながら、バラスト基板を冷却する。その後、バラスト基板の上方に配置されている電源ユニット８０で囲われた空間に流れた後、排気ファン８６により排気口８５から排気される。
【００８７】
本実施形態では、吸気口８４から排気口８５へ向かう気流を発生させるファンを、排気ファン８６として、排気側に設けているので、吸気口にファンを設ける場合に比べて、吸気口から装置内に供給される空気の供給量を増やすことができる。これは、吸気口８４にファンを設けた場合、ファンの空気を送り出す方向に、第２光学ユニット４０があるため、第２光学ユニット４０によって、ファンから装置内部へ供給される外気の風量が低下してしまう。一方、排気ファン８６として、排気口８５側にファンを設けた場合、通常、排気口８５よりも排気側には、物体がないので、排気ファン８６から排出される風量が減少することはない。よって、排気ファン８６から排気された排気量と、同じだけの量の空気が吸気口８４から取り入れられるので、結果的に、吸気口から装置内部へ供給される空気の供給量が低下することがない。よって、所定の風圧で、吸気口８４から排気口８５へ向けて空気を流すことができ、光源６１から上昇してきた加熱空気を、吸気口８４から排気口８５への気流で、排気口８５へ良好に向かわせることができる。
【００８８】
また、装置本体の図中左下側には、画像形成ユニット１０のヒートシンク１３や、光源ユニット６０光源ブラケット６２などを冷却する冷却部１２０が配置されている。冷却部１２０は、吸気ブロワ９１、垂直ダクト９２、水平ダクト９３を有している。
図２３も参照して吸気ブロワ９１から送り出した空気の流れを説明する。吸気ブロワ９１は、吸気口８４の下方に対向配置されており、吸気口８４と対向する面から吸気口８４を介して外気を吸気するとともに、吸気口と対向する面と反対側の面から装置内部の空気を吸気して、吸気ブロワ９１の下方に配置された垂直ダクト９２へ流入する。垂直ダクト９２へ流入した空気は、下方へと移動し、垂直ダクト９２の下方部で連結された水平ダクト９３へ送れられる。
【００８９】
水平ダクト９３内には、ＤＭＤ１２の画像生成面の裏側に取り付けられたヒートシンク１３が配置されており、ヒートシンク１３が、水平ダクト９３を流れる空気により冷却される。ヒートシンク１３が冷却されることにより、効率よくＤＭＤ１２を冷却することができ、ＤＭＤ１２が、高温になるのを抑制することができる。
【００９０】
水平ダクト９３内を移動してきた空気は、先の図４に示す光源ユニット６０の光源ブラケット６２に設けられた通過部６５または開口部６５ａへ流入する。開口部６５ａへ流入した空気は、開閉カバー５４と光源ブラケット６２との間へと流れ、開閉カバー５４を冷却する。
【００９１】
一方、通過部６５へ流入した空気は、光源ブラケット６２を冷却した後、光源６１の出射側とは反対側の部分へ流入し、光源６１のリフレクタ６７の反射面とは反対側を冷却することで、光源６１のリフレクタ６７を冷却する。したがって、通過部６５を通過する空気は、光源ブラケット６２と光源６１の両方の熱を奪う。リフレクタ６７付近を通過した空気は、光源ブラケット６２の高さから排気ファン８６の下部付近の高さまでの空気を導く排気ダクト９４を通った後に、光源排気口６４Ｃから排気された空気と合流し、流体ガイド８７を通って、排気口８５へ至る。排気ファン８６により排気口８５から排出される。また、開口部６５ａを通って開閉カバー５４と光源ブラケット６２との間へ流入した空気は、開閉カバー５４を冷却した後、装置内部を移動して、排気ファン８６により排気口８５から排出される。
【００９２】
図２２は、冷却部１２０を、照明ユニット２０および光源ユニット６０とともに示す斜視図であり、冷却部と照明ユニット２０と光源ユニット６０との配置関係は、図示のようになっている。
図に示すように、照明ユニット２０の画像形成ユニット１０、第１光学ユニット３０、第２光学ユニット４０の重量を支える脚２９により、水平ダクト９３を、照明ユニット２０の下方へ配置することができるスペースが確保できることがわかる。
【００９３】
図２３は、図２２の断面図であり、矢印は、吸気ブロワ９１から通過部６５を経てリフレクタ６７付近へ至る空気の流れである。吸気ブロワ９１から流入した空気は、図示の矢印Ｋ０、Ｋ１、Ｋ３のように流れる。光源ブラケット６２および通過部６５がベース部材５３に面するように光源ユニット６０がプロジェクタ１に装着されているため、光源６１のリフレクタ６７を冷却するための流路およびヒートシンク１３を冷却するための流路である水平ダクト９３もベース部材５３に設ける構造になるので、プロジェクタ１の投影面に対して垂直な方向の幅を小さくすることができる。
【００９４】
図２４は、ベース部材５３と水平ダクト９３と光源ブラケット６２を示す斜視図である。
図に示すように、水平ダクト９３は、プロジェクタ１のベース部材５３に固定されており、その上面の一部が開口している。この開口部に画像形成ユニット１０のヒートシンク１３が貫通するように、画像形成ユニットが水平ダクト９３上に配置される。
【００９５】
図２５は、水平ダクト９３から光源ブラケット６２への空気の流れを、下側から見た図であり、図２６は、上側から見た図である。
図２５、図２６に示すように、水平ダクト９３内を移動してきた空気は、光源ユニット６０の光源ブラケット６２に設けられた通過部６５または開口部６５ａへ流入する。開口部６５ａへ流入した空気は、開閉カバー５４と光源ブラケット６２との間へと流れ、開閉カバー５４を冷却する。したがって、開閉カバー５４から熱を奪うことが可能になる。また、通過部６５自体は、光源６１側と開閉カバー５４側の両方の空気で熱が奪われる。
【００９６】
本実施形態においては、光源６１として、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプなどを用いており、光源６１は、発光すると高温となる。この光源からの熱伝導や輻射熱などにより光源ブラケット６２、開閉カバー５４も高温となる。光源６１の寿命がきて、光源ユニット６０を交換するときは、開閉カバー５４や光源ブラケット６２を手で摘むような作業をするため、開閉カバー５４や光源ブラケット６２の温度が低下しないと、光源ユニット６０の交換作業ができないという不具合がある。しかし、本実施形態においては、上述したように、光源ブラケット６２に通過部６５を設け、そこに空気を流して光源ブラケット６２を冷却するとともに、開閉カバー５４と光源ブラケット６２との間にも空気を流入させて、開閉カバー５４も冷却している。これにより、開閉カバー５４、光源ブラケット６２の温度上昇を抑えることができる。これにより、装置の停止後、開閉カバー５４、光源ブラケット６２の温度をユーザーが掴める程度の温度にすばやく低下させることができる。よって、装置の使用中に光源６１の寿命がきて、光源ユニット６０の交換が必要となった場合、ユーザーが、開閉カバー５４や取っ手部６６を早い段階で掴むことができる。よって、従来よりも早い段階で、新品の光源ユニット６０に取り替えることができ、装置のダウンタイムを短縮することができる。
【００９７】
また、本実施形態においては、通過部６５を、開閉カバー５４に突出させ、光源ユニット６０の交換の際に、通過部６５をユーザーが掴んで取り出すための取って部としても利用可能となっている。通過部６５は、上述したように、空気が流入して積極的に冷やされる部分であり、光源ブラケット６２の中でも温度が低く抑えられる部分である。よって、この通過部６５を取って部として利用可能に構成することにより、さらに、早い段階で新品の光源ユニット６０に取り替えることができ、装置のダウンタイムをさらに短縮することができる。
【００９８】
また、本実施形態においては、上述したように、光源ブラケット６２に通過部６５を設けて、光源ブラケット６２を冷却することで、光源６１の温度上昇を抑制している。よって、光源６１へ流入させる空気の流量を、従来よりも少なくしても、良好に光源６１を冷却することができる。これにより、光源ブロワ９５の回転数（ｒｐｍ）を落とすことができ、光源ブロワ９５の風切り音を抑えることができ、装置の騒音を抑制することができる。また、光源ブロワ９５の回転数（ｒｐｍ）を落とすことができるので、装置の省電力化を図ることができる。また、風量の少ない小型の光源ブロワ９５を用いることができ、装置の小型化を図ることができる。
【００９９】
また、本実施形態のプロジェクタ１は、開閉カバー５４に、光源ユニット６０を装置本体側へ押圧する押圧手段が設けられており、開閉カバー５４の押圧手段で光源ユニット６０を押圧することで、光源ユニット６０を装置本体に固定する。以下に、図面を用いて具体的に説明する。
【０１００】
図２７は、開閉カバー５４を示す斜視図である。
図２７に示すように、開閉カバー５４は、回転操作部５４ａを取り付けるための開口部１５５を有しており、この開口部１５５の周囲には、３箇所、回転操作部５４ａを回転自在に開閉カバー５４に取り付けるための爪部１５３ａ〜１５３ｃが設けられている。また、開閉カバー５４の一端（図中左側端部）には、ベース部材５３の開口部たる光源ユニット取り出し口５３ｃ（図３２参照）の縁部に引っ掛けるための２個の引っ掛け部１５１を有している。また、上記引っ掛け部１５１と、開口部１５５との間には、光源ブラケット６２の通過部６５の両脇に当接して、光源ユニット６０を光源ユニット６０装着方向へ押圧する第２の押圧手段としての一対の押圧突起１５２が設けられている。また、開口部１５５の周囲の図中右側には、回転操作部５４ａが開閉カバー５４から外れるのを抑制する外れ抑制突起１５４が設けられている。また、開口部１５５の周囲の押圧突起１５２側には、回転操作部５４ａが開閉カバー５４の固定解除位置に到達したとき、回転操作部５４ａのロック部１６１が突き当る突き当て部１５６を有している。
【０１０１】
図２８は、回転操作部５４ａを示す斜視図である。
図２８に示すように、回転操作部５４ａのベースは、開閉カバー５４の開口部１５５に収まるように開口部１５５の直径よりも若干直径が短い円形状となっている。この円形状の回転操作部５４ａに、開閉カバー５４をベース部材５３に固定にするための２個のロック部１６１（図中上下方向に設けられている）、円周方向に延び、径方向に突出した鍔部１６２が形成されている。鍔部１６２には、円周方向４箇所に切り欠き１６３が設けられている。また、４つの鍔部１６２のうち、回転操作部５４ａを開閉カバー５４に組付ける際に、上記外れ抑制突起１５４と対向する図中手前側の鍔部１６２ａは、一端側（図中左側）の径方向の高さＭ１よりも、他端側（図中右側）の径方向の高さＭ２が高くなっており、一端側から他端側に向けて径方向の高さが徐々に高くなるような形状となっている。また、この鍔部１６２ａの他端側の径方向の高さＭ２は、他の鍔部１６２ａの径方向高さよりも高くなっている。
【０１０２】
回転操作部５４ａの円周には、光源ユニット側（図中上方）へ向けて突出し、開閉カバー５４をベース部材５３に固定したとき、光源ブラケット６２の通過部６５に当接して、光源ユニット６０を装着方向へ押圧する押圧手段として押圧部１６５が、２箇所設けられている（図中上側のロック部１６１の左隣と、図中下側のロック部１６１の右隣）。したがって、通過部６５を距離の離れた２点で押し当てることができる。また、これら押圧部１６５よりも回転操作部５４ａの固定解除位置から固定位置へ回転操作部５４ａを回転させる（図では、反時計回り）ときの回転方向上流側に、上記回転方向上流側から押圧部１６５へ向けて、光源ユニット側へ徐々に突出するテーパ状のスロープ部１６４が設けられている。
【０１０３】
図２９は、回転操作部５４ａを開閉カバー５４に取り付ける様子を説明する斜視図である。
回転操作部５４ａを開閉カバー５４の開口部１５５に組み付けるときは、まず、図２９（ａ）に示すように、回転操作部５４ａの切り欠き１６３ａを、爪部１５３ａの位置に、切り欠き１６３ｃを、爪部１５３ｂの位置に、切り欠き１６３ｄを、爪部１５３ｃの位置にそれぞれ位置を合わせた後、回転操作部５４ａを、開閉カバー５４の開口部１５５組み付ける。これにより、鍔部１６２が、爪部１５３ａ〜１５３ｃに当たることなく、回転操作部５４ａを開閉カバー５４の開口部１５５に組み付けることができる。また、このとき、外れ抑制突起１５４と対向する鍔部１６２ａの一端側付近が、外れ抑制突起１５４と対向している。
【０１０４】
回転操作部５４ａを開閉カバー５４の開口部１５５に組み付けたら、回転操作部５４ａを図中矢印Ｅ方向（図中時計回り）に回転させる。すると、鍔部１６２が、爪部１５３ａ〜１５３ｃと開閉カバー５４のベース面１５７との間に入り込む。また、鍔部１６２ａが、外れ抑制突起１５４と当接する。この状態からさらに力を加えて回転操作部５４ａを回転させると、外れ抑制突起１５４が弾性変形して、鍔部１６２ａを外れ抑制突起１５４が乗り越える。これにより、図２９（ｂ）に示すように、回転操作部５４ａが、開閉カバー５４に回転自在に取り付けられる。外れ抑制突起１５４は、他の鍔部１６２とは、当接しないような位置に設けられているので、外れ抑制突起１５４が、回転操作部５４ａを操作して、開閉カバー５４の固定を解除したり固定したりするときに、操作の抵抗となることはない。
【０１０５】
図２９（ｂ）の状態から、回転操作部５４ａを図中反時計回りに回転させていくと、鍔部１６２ａの他端に突き当たり、外れ抑制突起１５４が、回転操作部５４ａの回転を規制する。これにより、回転操作部５４ａの切り欠き１６３ａ、１６３ｃ、１６３ｄが、それぞれ爪部１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃと対向する位置まで回転せしめられることを抑制することができ、回転操作部５４ａを開閉カバー５４に取り付け後、回転操作部５４ａが、開閉カバー５４から取り外れるのを抑制することができる。
【０１０６】
次に、開閉カバー５４の装置本体としてのベース部材５３への固定について説明する。
図３０は、開閉カバー５４を、ベース部材５３の光源ユニット取り出し口５３ｃに組み付けたときの斜視図である。
図３０に示すように、ベース部材５３の光源ユニット取り出し口５３ｃの縁部は、内部側（上側）へ突出しており、回転操作部５４ａのロック部１６１と対向する箇所に切り欠き５３ｄが設けられている。また、光源ユニット取り出し口５３ｃの縁部の（図中左側）も２箇所、切り欠いており、開閉カバー５４の引っ掛け部１５１を引っ掛ける被引っ掛け部５３ｅが形成されている。
【０１０７】
また、開閉カバー５４は、光源ユニット６０や光源ユニット６０が装置本体に装着されたときに突き当てる突き当て部を有する部材（照明ブラケット２６や電源側コネクタ１７１）よりも弾性変形しやすい構成となっている。
【０１０８】
回転操作部５４ａが、固定解除位置にあるとき、ロック部１６１は、切り欠き５３ｄと対向していない。開閉カバー５４をベース部材５３に固定するときは、回転操作部５４ａを固定解除位置から図中反時計回りに回転させる。
【０１０９】
図３１は、開閉カバー５４をベース部材５３の光源ユニット取り出し口５３ｃに固定したときの斜視図である。
回転操作部５４ａが、固定位置にあるときは、ロック部１６１の一部が、上記切り欠き５３ｄと対向する。これにより、回転操作部５４ａが、開閉カバー５４がベース部材５３に固定される固定位置に到達し、開閉カバー５４がベース部材５３に固定される。また、回転操作部５４ａが、固定位置まで移動すると、ロック部１６１が切り欠き５３での端部に突き当る。これにより、回転操作部５４ａを操作しているユーザーに回転操作部５４ａが、固定位置に到達したことを感覚的に報知することができる。
【０１１０】
図３２は、開閉カバー５４をベース部材５３の光源ユニット取り出し口５３ｃに固定するときの様子を説明する説明図である。
図３２（ａ）に示すように、光源ユニット６０を装置本体に挿入すると、照明ブラケットに設けられた被光源位置決め部２６ａ１〜２６ａ３に、光源ユニット６０のホルダ６４に設けられた位置決め部６４ａ１〜６４ａ３が嵌合するとともに、雌型のコネクタ部６２ａに雄型の電源側コネクタ１７１が嵌合する。これにより、光源ユニットが装置本体内で、Ｚ方向およびＸ方向に位置決め固定される。
【０１１１】
開閉カバー５４をベース部材５３の光源ユニット取り出し口５３ｃに取り付けるときは、まず、引っ掛け部１５１を、被引っ掛け部５３ｅに引っ掛け、引っ掛け部１５１を支点にして開閉カバー５４を図中時計回りに回動させる。開閉カバー５４を回動させていくと、引っ掛け部１５１側に設けられた一対の押圧突起１５２が、光源ブラケット６２の通過部６５の両脇に当接する。この状態からさらに開閉カバー５４を回動させていくと、一対の押圧突起１５２が、光源ユニット６０のホルダ６４側を押圧する。その結果、光源ユニット６０のホルダ６４の位置決め突起６４ａ３が設けられた面６４ｄ２（図６参照）が、照明ブラケット２６に設けられた突き当て部としての光源被位置決め穴２６ａ３の縁部Ｔ１に突き当る。また、ホルダ６４の位置決め穴６４ａ１、６４a２が設けられた面６４ｄ１（図６参照）が、突き当て部としての照明ブラケット２６の被光源位置決め突起２６ａ１,２６ａ２が設けられた面Ｔ２と突き当る。これにより、光源ユニット６０のホルダ６４側が、押圧突起１５２と照明ユニット２０とにより挟持固定される。そして、図３２（ｂ）に示すように、開閉カバー５４が、光源ユニット取り出し口５３ｃに組み付けられる。このときの様子を図３３に示す。図３３は、照明ユニット２０、光源ユニット６０、ベース部材５３とともに、示す斜視図である。
【０１１２】
本実施形態においては、開閉カバー５４を光源ユニット取り出し口５３ｃに組み付ける際に開閉カバー５４を回動させるときの回動の支点である引っ掛け部１５１の近傍に、押圧突起１５２を設けている。引っ掛け部１５１を支点とするてこの原理における作用点が、押圧突起１５２の光源ユニット６０との当接部となり、力点が、開閉カバー５４の引っ掛け部１５１と反対側の端部となる。このように、てこの原理における作用点が、力点よりも支点側となるので、少ない力で光源ユニット６０を装着方向へ押圧することができ、開閉カバー５４の光源ユニット取り出し口５３ｃへの取り付けを容易に行うことができる。
【０１１３】
また、図３２（ｂ）、図３４に示すように、回転操作部５４ａが、固定解除位置にあるとき、スロープ部１６４が、光源ブラケット６２の通過部６５と対向しており、光源ユニット６０は、まだ押圧部１６５に押圧されていない。回転操作部５４ａを解除位置から固定位置へ回転させると、スロープ部１６４の押圧部１６５側が、光源ブラケットの被押圧部としての通過部６５に当接する。さらに、回転操作部５４ａを固定位置へ回動させていくと、スロープ部１６４で通過部６５を押圧していく。これにより、雄型の電源側コネクタ１７１が、雌型のコネクタ部６２ａに完全に挿入され、電源側コネクタ１７１とコネクタ部６２ａとが確実に接続される。また、コネクタ部６２ａの縁部が、電源側コネクタ部１７１の突き当て部Ｔ３に突き当る。そして、回転操作部５４ａが、解除位置にくると、図３２（ｃ）、図３５に示すように、押圧部１６５が通過部６５を押圧し、光源ユニット６０のコネクタ部６２ａ側が、押圧部１６５と電源側コネクタ１７１の突き当て部とにより挟持固定される。
【０１１４】
このように、開閉カバー５４が、装置本体のベース部材５３に固定されると、光源ユニット６０が、開閉カバー５４の押圧突起１５２と押圧部１６５とに押圧され、装置本体内で、光源ユニット６０が挟持固定される。これにより、光源ユニット６０が、Ｙ方向に位置決め固定される。また、開閉カバー５４が、光源ユニット６０が装置本体に装着されたときに突き当てる突き当て部を有する部材（照明ブラケット２６や電源側コネクタ１７１）よりも弾性変形しやすい構成となっているので、開閉カバー５４を装置本体のベース部材５３に固定して、押圧突起１５２と押圧部１６５とで光源ユニット６０を押圧しているとき、開閉カバー５４が弾性変形する。これにより、装置本体内での光源ユニットの固定位置が、Ｙ方向へずれてしまうことがない。
【０１１５】
また、押圧部１６５へ向けて徐々に高さが高くなるスロープ部１６４を設けることにより、回転操作部５４ａを固定解除位置から解除位置へ回転操作するときの操作抵抗を一定にすることができる。これにより、回転操作部５４ａを固定位置へ回転させるときに大きな力を要することなく、押圧部１６５を通過部６５に距離の離れた２点で当接させることができる。
【０１１６】
また、押圧部１６５とスロープ部１６４とからなる組を回転操作部５４ａの回転方向に等間隔で複数設けているので、回転操作部５４ａを固定位置へ向けて回転させ、光源ユニット６０を押圧するとき、押圧力の反作用が回転操作部５４ａに均等にかかる。よって、回転操作部５４ａを固定位置へ回転させるときに、回転操作部５４ａが傾いて、回転操作部５４ａの鍔部１６２が爪部１５３ａと摺擦することを抑制することができる。これにより、回転操作部５４ａを固定位置へ移動させるときの操作抵抗が増すなどの事態を抑制することができる。
【０１１７】
また、開閉カバー５４を、ベース部材５３から取り外すときは、上記とは逆方向へ回転操作部５４ａを回転させる。すると、ロック部１６１が、切り欠き５３ｄと対向しなくなり、開閉カバー５４のベース部材５３との固定が解除される。この状態から回転操作部５４ａをさらに回転させると、ロック部１６１が、突き当て部１５６に突き当り、回転操作部５４ａの回転が阻止される。これにより、回転操作部５４ａを操作しているユーザーに対して、開閉カバー５４のベース部材５３との固定が解除されたことを知らせることができる。
【０１１８】
このように、本実施形態においては、開閉カバーの装置本体のベース部材５３への固定の操作に連動して、光源ユニット６０のＹ方向（光源ユニット６０の装置着脱方向）の位置決め固定を行うことができるので、簡単な操作で、光源ユニット６０の交換を行うことができる。さらに、光源ユニット６０のＺ方向、Ｘ方向の位置決め固定も、光源ユニット６０を装置本体に装着するだけで、行うことができるので、さらに簡単な操作で、光源ユニット６０の交換を行うことができる。
【０１１９】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の（１）〜（７）態様毎に特有の効果を奏する。
（１）
光源６１を備え、装置本体に対して着脱可能に構成された光源ユニット６０と、光源６１からの光を用いて画像を形成する画像形成部と、画像を投射する投射光学部とを備えたプロジェクタ１などの画像投影装置において、光源ユニット６０を装置本体に対して着脱するために設けられた光源ユニット取り出し口５３ｃなどの開口部を開閉する開閉カバー５４を備え、光源ユニット６０が装置本体に装着されたときに、光源ユニット６０に突き当る突き当て部を有し、開閉カバー５４の装置本体への固定の動作に連動して、光源ユニット６０を突き当て部に押圧する押圧部１６５などの押圧手段を設けた。
かかる構成を備えることにより、開閉カバー５４を装置本体に固定すると、光源ユニット６０が押圧手段により突き当て部側へ押圧され、光源ユニット６０が、押圧手段と突き当て部とにより挟持固定される。このように、開閉カバー５４の装置本体に固定に連動して、光源ユニット６０が、固定されるので、開閉カバー５４を装置本体へ固定するための操作とは別に、光源ユニット６０を固定するための操作が必要な特許文献１に記載の画像投影装置に比べて、光源ユニット６０の交換作業を容易に行うことができる。
なお、本実施形態においては、画像形成部を、照明ユニット２０と画像形成ユニット１０とで構成し、投射光学部を、第１光学ユニット３０と第２光学ユニット４０とで構成した。また、本実施形態においては、突き当て部を、照明ブラケット２６の光源被位置決め穴２６ａ３の縁部Ｔ１、照明ブラケット２６の被光源位置決め突起２６ａ１,２６ａ２が設けられた面Ｔ２、電源側コネクタ部１７１の突き当て部Ｔ３で構成した。
【０１２０】
（２）
また、上記（１）に記載の態様の画像投影装置において、開閉カバー５４は、開閉カバー５４に対して回転自在に取り付けられ、回転操作することで、開閉カバー５４の装置本体に対する固定と固定の解除とが行われる回転操作部５４ａを備え、押圧手段は、回転操作部５４ａが、開閉カバー５４の装置本体との固定が解除される固定解除位置にあるときは、光源ユニット６０から離間しており、回転操作部５４ａを固定解除位置から開閉カバー５４が装置本体と固定される固定位置へ回転させると、光源ユニット６０に当接して、光源ユニット６０を押圧する。
かかる構成とすることで、開閉カバー５４の装置本体に固定に連動して、光源ユニット６０が押圧手段に押圧され、光源ユニット６０が、突き当て部と押圧手段とに挟持固定される。
【０１２１】
（３）
また、上記（２）に記載の態様の画像投影装置において、押圧手段は、回転操作部５４ａの光源ユニット６０と対向する面に、光源ユニット６０側へ向けて突出して、回転操作部５４ａが固定位置にあるとき、光源ユニット６０の開閉カバー５４との対向面から突出した通過部６５などの被押圧部に当接して光源ユニット６０を押圧する押圧部１６５と、押圧部１６５対して回転操作部５４ａを解除位置から固定位置へ回転させるときの回転操作部５４ａの回転方向上流側に隣接し、回転操作部５４ａを解除位置から固定位置へ回転させるときの回転操作部５４ａの回転方向上流から下流に向けて回転操作部５４ａの光源ユニット６０と対向する面からの高さが徐々に高くなるスロープ部１６４とを備えた。
かかる構成を備えることにより、回転操作部５４ａを固定解除位置から解除位置へ回転操作するときの操作抵抗を一定にすることができる。これにより、回転操作部５４ａを固定位置へ回転させるときに大きな力を要することなく、押圧部１６５を通過部６５などの被押圧部に当接させることができる。
【０１２２】
（４）
また、上記（３）に記載の態様の画像投影装置において、押圧部１６５とスロープ部１６４とからなる組を、回転操作部５４ａの回転方向に対して等間隔に複数配置した。
かかる構成とすることで、回転操作部５４ａを固定位置へ向けて回転させ、光源ユニット６０を押圧するとき、押圧力の反作用が回転操作部５４ａに均等にかけることができる。これにより、回転操作部５４ａを固定位置へ回転させるときに、回転操作部５４ａが傾いて、回転操作部５４ａが開閉カバー５４に強く当たり、操作抵抗が増すなどの事態を抑制することができる。また、通過部６５を複数の箇所で押し当てることができる。
【０１２３】
（５）
また、上記（３）または（４）に記載の態様の画像投影装置において、開閉カバー５４には、光源ユニット取り出し口５３ｃなどの開口部の縁部に引っ掛ける引っ掛け部１５１を有し、引っ掛け部１５１を開口部の縁部に引っ掛けて、そこを支点にして開閉カバー５４を回動させることで、開閉カバー５４を装置に装着できるように構成したものであり、開閉カバー５４は、回転操作部５４ａよりも引っ掛け部１５１側に光源ユニット６０を突き当て部側へ押圧する一対の押圧突起１５２などの第２の押圧手段を設けた。
かかる構成を備えることにより、光源ユニット６０の回転操作部５４ａとの対向部よりも引っ掛け部側を、第２の押圧手段と突き当て部とで挟持固定することができる。これにより、光源ユニット６０を回転操作部５４ａに設けられた押圧部１６５のみで押圧する場合に比べて、より確実に光源ユニット６０を装置本体内で挟持固定することができる。また、第２押圧手段を、回転操作部５４よりも開閉カバー５４を装置に装着する際の回動の支点である引っ掛け部１５１側に設けている。これにより、引っ掛け部１５１を支点とするてこの原理における作用点としての第２の押圧手段の光源ユニットとの当接点が、力点よりも支点側となるので、少ない力で光源ユニット６０を装着方向へ押圧することができ、開閉カバー５４の開口部への装着を容易に行うことができる。
【０１２４】
（６）
また、上記（１）乃至（５）いずれかに記載の態様の画像投影装置において、開閉カバー５４を光源ユニット６０および突き当て部よりも弾性変形し易くした。かかる構成とすることで、光源ユニット６０を押圧する際は、開閉カバー５４が弾性変形して、光源ユニットや突き当て部が変形するの抑制することができる。これにより、光源ユニット６０が装置本体内で姿勢が変化するのを抑制することができる。
【０１２５】
（７）
また、上記（１）乃至（６）いずれかに記載の態様の画像投影装置において、投射光学部Ａを、画像形成部Ｂの上部に配置し、光源６１と画像形成部Ａとを投影画像の面と平行な方向に並べて配置しており、当該装置の上面から投影面に向けて画像を投影する。
かかる構成とすることで、装置の投影面１０１の対して直交する方向の長さを短くすることができる。これにより、装置の設置スペースが投影画像の面に対して直交する方向に取られるのを抑制することができる。これにより、画像投影装置を机などの上に載せて使用する場合、狭い室内においても装置が、机や椅子の配置の邪魔になるのを抑制することができる。また、画像投影装置を天井などに吊り下げて使用する場合、画像投影装置を天井に設置するときに、天井に配置された照明器具などと干渉するのを抑制することができ、所定の位置に画像投影装置を設置することができる。これにより、利便性の高い画像投影装置を提供することができる。
【符号の説明】
【０１２６】
１：プロジェクタ
１０：画像生成ユニット
１１ａ：ソケット
１１：ＤＭＤボード
１２：ＤＭＤ
１３：ヒートシンク
１４：固定部材
２０：照明ユニット
２１：カラーホイール
２２：ライトトンネル
２３：リレーレンズ
２４：シリンダミラー
２５：凹面ミラー
２６：照明ブラケット
２６ａ１〜２６ａ３：光源被位置決め部
２６ｃ１〜２６ｃ４：貫通孔
２６ｄ：照射用貫通孔
２６ｅ１,２６ｅ２：位置決め孔
２６ｆ：位置決め突起
２７：ＯＦＦ光板
２８：照明カバー
２９：脚部
３０：第１光学ユニット
３１：投影レンズユニット
３２：レンズホルダー
３２ａ１〜３２ａ４：脚部
３２ｂ１〜３２ｂ４：被位置決め突起
３２ｃ１〜３２ｃ４：ネジ貫通孔
３２ｄ１〜３２ｄ４：第２光学ユニット位置決め突起
３３：フォーカスレバー
３４：レバーギヤ
３５：アイドラギヤ
３６：フォーカスギヤ
４０：第２光学ユニット
４１：折り返しミラー
４２：曲面ミラー
４３：ミラーブラケット
４４：自由ミラーブラケット
４５：ミラーホルダー
４５ａ１〜４５ａ４：ネジ止め部
４６：ミラー押さえ部材
４７：ガラス押さえ部材
４９：自由ミラー押さえ部材
５１：透過ガラス
５３：ベース部材
５３ｃ：光源ユニット取り出し口
５３ｄ：切り欠き
５３ｅ：被引っ掛け部
５４：開閉カバー
５４ａ：回転操作部
６０：光源ユニット
６１：光源
６２：光源ブラケット
６２ａ：コネクタ部
６４：ホルダ
６４ａ１〜６４ａ３：光源位置決め部
６４ｂ：流入口
６４ｃ：排気口
６５：ダクト部
６５ａ：開口部
７０：第１光学系
８０：電源ユニット
８３：操作部
８４：吸気口
８５：排気口
８６：排気ファン
９１：吸気ブロワ
９２：垂直ダクト
９３：水平ダクト
９４：排気ダクト
９５：光源ブロワ
９６：光源ダクト
１００：テーブル
１０１：投影面
１０５：天井
１０６：照明器具
１５１：引っ掛け部
１５２：押圧突起
１５３ａ,１５３ｂ,１５３ｃ：爪部
１５４：外れ抑制突起
１５５：開口部
１５６：突き当て部
１５７：ベース面
１６１：ロック部
１６２,１６２ａ：鍔部
１６４：スロープ部
１６５：押圧部
１７１：電源側コネクタ
Ａ：画像形成部
Ｂ：投影光学系
Ｔ１：光源被位置決め穴の縁部
Ｔ２：被光源位置決め突起が設けられた面
Ｔ３：電源側コネクタ部の突き当て部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２７】
【特許文献１】特開２０１０−８５５５５号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源を備え、装置本体に対して着脱可能に構成された光源ユニットと、
前記光源からの光を用いて画像を形成する画像形成部と、
前記画像を投射する投射光学部とを備えた画像投影装置において、
前記光源ユニットを装置本体に対して着脱するために設けられた開口部を開閉する開閉カバーを備え、
前記光源ユニットが装置本体に装着されたときに、前記光源ユニットが突き当る突き当て部を有し、
前記開閉カバーの装置本体への固定の動作に連動して、前記光源ユニットを前記突き当て部に押圧する押圧手段を設けたことを特徴とする画像投影装置。
【請求項２】
請求項１の画像投影装置において、
前記開閉カバーは、前記開閉カバーに対して回転自在に取り付けられ、回転操作することで、前記開閉カバーの前記装置本体に対する固定と固定の解除とが行われる回転操作部を備え、
前記押圧手段は、前記回転操作部が、前記開閉カバーの装置本体との固定が解除される固定解除位置にあるときは、前記光源ユニットから離間しており、前記回転操作部を、前記固定解除位置から前記開閉カバーが装置本体と固定される固定位置へ回転させると、前記光源ユニットに当接して、前記光源ユニットを押圧することを特徴とする画像投影装置。
【請求項３】
請求項２の画像投影装置において、
前記押圧手段は、前記回転操作部の前記光源ユニットと対向する面に、前記光源ユニット側へ向けて突出して、前記回転操作部が前記固定位置にあるとき、前記光源ユニットの前記開閉カバーとの対向面から突出した被押圧部に当接して前記光源ユニットを押圧する押圧部と、前記押圧部対して前記回転操作部を解除位置から固定位置へ回転させるときの前記回転操作部の回転方向上流側に隣接し、前記回転操作部を解除位置から固定位置へ回転させるときの前記回転操作部の回転方向上流から下流に向けて前記回転操作部の前記光源ユニットと対向する面からの高さが徐々に高くなるスロープ部とを備えたことを特徴する画像投影装置。
【請求項４】
請求項３の画像投影装置において、
前記押圧部と前記スロープ部とからなる組を、前記回転操作部の回転方向に対して等間隔に複数配置したことを特徴とする画像投影装置。
【請求項５】
請求項３または４の画像投影装置において、
前記開閉カバーには、前記開口部の縁部に引っ掛ける引っ掛け部を有し、前記引っ掛け部を前記開口部の縁部に引っ掛けて、前記縁部を支点にして前記開閉カバーを回動させることで、前記開閉カバーを前記装置に装着できるように構成したものであり、
前記開閉カバーは、前記回転操作部よりも前記引っ掛け部側に前記光源ユニットを前記突き当て部側へ押圧する第２の押圧手段を設けたことを特徴とする画像投影装置。
【請求項６】
請求項１乃至５いずれかの画像投影装置において、
前記開閉カバーを前記光源ユニットおよび突き当て部よりも弾性変形し易くしたことを特徴とする画像投影装置。
【請求項７】
請求項１乃至６いずれかの画像投影装置において、
前記光源、前記画像形成部および前記投影光学部を、投影画像の面と平行な方向に並べて配置したことを特徴とする画像投影装置。
【請求項１】
光源を備え、装置本体に対して着脱可能に構成された光源ユニットと、
前記光源からの光を用いて画像を形成する画像形成部と、
前記画像を投射する投射光学部とを備えた画像投影装置において、
前記光源ユニットを装置本体に対して着脱するために設けられた開口部を開閉する開閉カバーを備え、
前記光源ユニットが装置本体に装着されたときに、前記光源ユニットが突き当る突き当て部を有し、
前記開閉カバーの装置本体への固定の動作に連動して、前記光源ユニットを前記突き当て部に押圧する押圧手段を設けたことを特徴とする画像投影装置。
【請求項２】
請求項１の画像投影装置において、
前記開閉カバーは、前記開閉カバーに対して回転自在に取り付けられ、回転操作することで、前記開閉カバーの前記装置本体に対する固定と固定の解除とが行われる回転操作部を備え、
前記押圧手段は、前記回転操作部が、前記開閉カバーの装置本体との固定が解除される固定解除位置にあるときは、前記光源ユニットから離間しており、前記回転操作部を、前記固定解除位置から前記開閉カバーが装置本体と固定される固定位置へ回転させると、前記光源ユニットに当接して、前記光源ユニットを押圧することを特徴とする画像投影装置。
【請求項３】
請求項２の画像投影装置において、
前記押圧手段は、前記回転操作部の前記光源ユニットと対向する面に、前記光源ユニット側へ向けて突出して、前記回転操作部が前記固定位置にあるとき、前記光源ユニットの前記開閉カバーとの対向面から突出した被押圧部に当接して前記光源ユニットを押圧する押圧部と、前記押圧部対して前記回転操作部を解除位置から固定位置へ回転させるときの前記回転操作部の回転方向上流側に隣接し、前記回転操作部を解除位置から固定位置へ回転させるときの前記回転操作部の回転方向上流から下流に向けて前記回転操作部の前記光源ユニットと対向する面からの高さが徐々に高くなるスロープ部とを備えたことを特徴する画像投影装置。
【請求項４】
請求項３の画像投影装置において、
前記押圧部と前記スロープ部とからなる組を、前記回転操作部の回転方向に対して等間隔に複数配置したことを特徴とする画像投影装置。
【請求項５】
請求項３または４の画像投影装置において、
前記開閉カバーには、前記開口部の縁部に引っ掛ける引っ掛け部を有し、前記引っ掛け部を前記開口部の縁部に引っ掛けて、前記縁部を支点にして前記開閉カバーを回動させることで、前記開閉カバーを前記装置に装着できるように構成したものであり、
前記開閉カバーは、前記回転操作部よりも前記引っ掛け部側に前記光源ユニットを前記突き当て部側へ押圧する第２の押圧手段を設けたことを特徴とする画像投影装置。
【請求項６】
請求項１乃至５いずれかの画像投影装置において、
前記開閉カバーを前記光源ユニットおよび突き当て部よりも弾性変形し易くしたことを特徴とする画像投影装置。
【請求項７】
請求項１乃至６いずれかの画像投影装置において、
前記光源、前記画像形成部および前記投影光学部を、投影画像の面と平行な方向に並べて配置したことを特徴とする画像投影装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【公開番号】特開２０１３−９７３４２（Ｐ２０１３−９７３４２Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４２９２５（Ｐ２０１１−２４２９２５）
【出願日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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