图像投影设备的制作方法

本发明涉及图像投影设备。

背景技术：

传统地，已经已知一种图像投影设备，其基于来自于个人计算机、摄像机等的图像数据使用从光源输出的光通过成像单元形成图像并且在投影并显示图像在屏幕等上的投影光学单元中使用曲面镜放大该图像。

图像投影设备包括镇流器(ballast)板，其用作用于驱动光源的光源驱动电路板；供给电力到设备等中的电部件的电源电路板。

例如，日本专利号5664979和日本未经审查的专利申请公布号2008-209463公开了一种使气流在镇流器板和电源电路板上以冷却镇流器板和电源电路板的图像投影设备。

近年来，在设备中的噪音的进一步的降低是需要的，起到鼓风机作用的风扇的旋转速度的降低以及风扇数目的减少，是希望的。然而，如果起到鼓风机作用的风扇的旋转速度降低，或者如果风扇的数目减少，被吸入到主体外壳中的空气的量也减少。由此，可想到增加流动到镇流器板和电源电路板的空气的流动路径的尺寸。如果流动到镇流器板和电源电路板的空气的流动路径的尺寸增加，那么已经被吸入外壳中的空气能够容易流动到电源电路板和镇流器板。因此，即使要被吸入到主体外壳中的空气的量减少，那么也可以有利地冷却电源电路板和镇流器板。然而，如果空气的流动路径的尺寸增加，那么存在的问题是设备的尺寸会增加。

技术实现要素：

根据本发明的一个方面，图像投影设备包括光源，投影光学单元，鼓风机，电源电路板和光源驱动电路板。投影光学单元包括凹面镜并被构造为引导投影图像在投影表面上。鼓风机被构造为生成在主体外壳中的空气的流动。电源电路板构造为供给电力到主体外壳中的电元件。光源驱动电路板被构造为驱动所述光源。电源电路板和光源驱动电路板中的至少一个被固定到主体外壳的面向凹面镜的后侧的面向表面。

根据本发明，可以有利地冷却电源电路板或驱动电路板，同时抑制所述设备尺寸增加以及抑制所述设备的噪音。

附图说明

图1是示出投影仪和投影表面S的外部透视图；

图2A到图2C是外盖从其移除的投影仪的内部透视图；

图3A和图3B是不包括下侧金属板部分的主体外壳从其移除的投影仪的内部透视图；

图4是示出设置在投影仪内部的光学引擎单元的透视图；

图5是示出将光源单元15安置到主体外壳的状态的透视图；

图6A是光源单元的示意性的透视图，以及图6B是当从图6A中示出的箭头b方向看时的光源单元的透视图；

图7是示出不包括光发射侧表面的光源外壳从其被移除的光源单元的状态的透视图；

图8是沿着图6A中的交替的点划线A截得的截面视图；

图9是当从后面看时照明单元、投影透镜单元和光调制器的透视图；

图10是示出储存在具有光调制器的照明单元中的光学系统部件的视图；

图11是光调制器的透视图；

图12是示出光学引擎单元的透视图；

图13A和图13B是示出在投影光学单元中的光学系统部件的透视图；

图14是示出从投影透镜单元到投影表面S的光路径的透视图；

图15A是示出光源冷却机构和光学引擎单元的透视图，以及图15B是示出光源冷却机构的透视图；

图16A是示出光源排气管道的透视图，以及图16B是沿着图16A中的交替的点划线E截得的光源排气管道的截面视图；

图17是示出用于成型光源排气管道的模具的一部分的截面视图；

图18是用于解释从光源单元泄漏的光的视图；

图19是沿着图15A中的C截得的截面视图；

图20是沿着图15A中的B截得的截面视图；

图21是沿着图15B中的D截得的截面视图；

图22A是当从后面看时投影仪的透视图，主体外壳的上侧金属板部分、后侧金属板部分和右侧金属板部分从所述投影仪被移除，以及图22B是投影仪的主体外壳的内部的前侧透视图，以及图22C是示出投影光学单元的镜托架从其被移除的投影仪的主体外壳的内部的后侧透视图；

图23是示出电力是如何供给的方框图；

图24是示出前侧金属板部分和光源驱动单元的透视图；

图25是示出光学引擎单元和光源驱动单元的侧视图；

图26是示出前侧金属板部分和主电源单元的透视图；

图27是用于解释主电源电路板的倾斜的视图；

图28是示出在主体中板冷却空气的流动的视图；以及

图29是沿着图25中线K-K截得的截面视图。

附图是用来描述本发明的示例性的实施例并且不应当被解释为限制其范围。相同或相似的附图标记在各个附图中指示相同或相似的部件。

具体实施方式

在此使用的术语是仅为了描述特别的实施例的目的并不是用来限制本发明。

如在此使用的，单数形式的“a”，“an”和“the”是用来也包括复数形式，除非在上下文中另有清楚地指示。

在描述附图中示出的优选实施例中，为了清楚起见，具体的术语可被使用。然而，该专利说明书的公开内容不用来限于如此选择的具体术语，并且它要被理解为每个具体元件包括具有相同功能、以相似方式操作并实现相似结果的所有技术等同物。

在下文中，将参照附图描述本发明的实施例。

首先，将描述根据本发明的图像投影设备的整体结构。

图1是示出用作根据本发明的实施例的图像投影设备的投影仪1和投影表面S例如屏幕的外部透视图。在下面的解释中，投影仪1的较靠近投影表面S的那侧将被称为后侧。

投影仪1是一装置，该装置基于从个人计算机、摄像机等输入的图像数据形成投影图像并且投影和显示所述投影图像在投影表面S例如屏幕上。特别地，近年来，液晶投影仪由于高分辨率的液晶面板和高效率的光源(灯)正在改进亮度，并且正变得不那么昂贵。将数字微镜装置(DMD)用作微驱动镜装置并且尺寸小、重量轻的投影仪1已经被广泛地使用，并且开始被广泛地用于家庭以及工作地点和学校中。至于前面类型的投影仪，便携性已经被改进，并且被用于具有少量参加者的小会议中。对于这样的投影仪，重要的是投影大图像(投影表面的放大)和尽可能多地减小“投影仪外部所需要的投影空间”。如将在下面描述的，在本实施例的投影仪1中，投影光学系统例如投影透镜被设定成平行于投影表面S，以及在光束被折叠镜反射，光束通过自由曲面被放大并投影在投影表面S上。由于这样的结构，可以竖直地和三维地减小光学引擎单元的尺寸。

投影图像的光束从投影仪1的上表面输出，光束被投影在投影表面S上。另外，用于调节焦距的焦距杆4a被设置在投影仪1的侧表面上。

图2A到图2C是外盖从其被移除的投影仪1的透视图。图2A是当从前面看时投影仪1的透视图。图2B是当从后面看时投影仪1的透视图。图2C是当从前面看时与其中设置光学引擎单元的侧面向应的投影仪1的右侧视图。

投影仪1包括光学引擎单元100，其将在下面被描述，以及保持各个板例如镇流器板12a的主体外壳14。主体外壳14包括上侧金属板部分14a，前侧金属板部分14b，后侧金属板部分14c，下侧金属板部分14d以及右侧金属板部分14e。外壳14是通过用螺钉将金属板部分固定到彼此而形成的。投影图像的光束穿过的投影开口141被形成在上侧金属板部分14a上。前侧金属板部分14b保持镇流器板部分，主电源单元8a等(参见图26)，其将在下面被描述。后侧金属板部分14c保持子电源单元8b等。下侧金属板部分14d保持光学引擎单元等。另外，如在图2C中示出的，右侧金属板部分14e设置有多个入口端口10a到10c以及用于操作焦距杆4a的操作开口18。

图3A和图3B是不包括下侧金属板部分14d的主体外壳14从其被移除的投影仪1的内部透视图。图3A是当从前面看时投影仪1的内部透视图。图3B是当从后面看时投影仪1的内部透视图。

投影仪1包括光学引擎单元100和光源单元15，该光源单元包括发射白光的光源。光学引擎单元100包括成像单元3和投影光学单元2。成像单元3用作使用来自于光源的光形成图像的成像单元。投影光学单元2将由成像单元3形成的图像的光束投影到投影表面S上。

图4是示出设置在投影仪1内的光学引擎单元100等的透视图。

成像单元3包括设置有DMD的光调制器30和照明单元20。DMD用作微驱动镜装置并包括大量微镜，该大量微镜的反射表面可改变倾角。照明单元20反射来自于光源的光并通过该光照射DMD。形成光学引擎单元100的光调制器30、照明单元20和投影光学单元2被布置在竖直方向上。另外，将光源单元15储存在其中的光源壳体70在该视图中被设置在照明单元20的右边。壳体出口端口70a被设置在光源壳体70的上表面上，已经冷却光源的空气从所述壳体排出端口被排出。

图5是示出将光源单元15安置到主体外壳的状态的透视图。

如在图5中示出的，光源单元15关于投影仪1被可拆卸地形成。更具体地说，光源附连/拆卸开口141f被形成在主体外壳14的左侧表面处。光源附连/拆卸开口141f由前侧金属板部分14b、后侧金属板部分14c、下侧金属板部分14d以及主体外壳14的排气风扇7形成。通过在该视图的箭头K方向上将光源单元15推入到主体外壳中，光源单元15被安置在投影仪中。另外，排气风扇7被设置在光源附连/拆卸开口141f之上。如在图5中示出的，在本实施例中，外壳的出口端口是排气风扇的出口端口。

图6A是光源单元15的示意性透视图，图6B是当从图6A中示出的箭头b方向上看时光源单元15的透视图。

光源单元15包括光源外壳151，该光源外壳将光源160储存在其中并且由树脂制成。光源出口端口152设置在光源外壳的上表面151a上，已经冷却光源的空气从光源出口端口排出。另外，如在图6B中示出的，用于将空气吸入到光源外壳的第二光源吸入端口153，这将在下面进行描述，被设置在光源外壳151的下表面151b上。连接器154也设置在下表面151b上，连接器154连接到设置在设备主体上的电源连接器。

来自于光源的穿过的开口156被设置在光源外壳151的光发射侧表面151c上。玻璃板157被固定到开口156。两个光源定位投影件155a和155b被设置在光发射侧表面151c上的对角线上。每个光源定位投影件155a和155b被插入到照明单元上的光源定位孔26c中(参见图9)，从而将光源单元15定位到照明单元20。外壳固定部分151d被设置在与光发射侧面相反的端部处位于光源单元15的两侧表面上(参见图5)。装配投影件151e被设置在每个外壳固定部分151d上，光源单元15被固定到主体外壳14，当所述装配投影件151e被装配到已经设置在以上图5中示出的主体外壳的光源固定凹陷141g上的装配孔中。

允许空气进入到光源160的反射器中的流入端口158a被设置在光源外壳151的光发射侧表面151c上。流入端口158a具有防爆网孔159。如果光源的光发射管爆炸，防爆网孔159防止碎粒传播。

图7是示出不包括光发射侧表面151c的光源外壳从其被移除的光源单元的状态的透视图。

如在图7中示出的，光源160的反射器161被固定到光发射侧表面151c，光发射侧表面151c闭合反射器161的开口。流出端口158b也具有防爆网孔159。

图8是沿着图6A中的交替的点划线A截得的截面视图。

光源160是放电灯例如卤素灯，金属卤化物灯，以及高压汞灯。光源160包括设置有光发射单元162a的光发射管162，在光发射管中封闭有高压气体。光源160还包括反射器161，该反射器用作用于反射从光发射单元162a发射的光的反射构件。反射器161具有研钵形状(基本上圆锥形状)，以及光发射管162被固定在反射器161的底座处。反射器161还包括设置有电极端子163a的电极部分163(参见图7)，电极部分被连接到光发射管162。电极端子163a通过导线164被连接到连接器154。

从光源160的光发射单元162a输出的光通过反射器161被收集在光发射侧表面151c的开口156处，并且在透射穿过玻璃板157之后从光源单元15输出。

图9是当从后面看时照明单元20、投影透镜单元4和光调制器30的透视图。图10是储存在具有光调制器30的照明单元20中的光学系统部件的视图。

如图10中示出的，照明单元20包括色轮21，光隧道22，两件旋转透镜23，柱面镜24和凹面镜25，它们被保持在图9中示出的灯托架26中。

色轮21是盘形状的，并被固定到彩色电机21a的旋转部分。色轮21具有在旋转方向上的红(R)、绿(G)、蓝B等的过滤器。光隧道22具有矩形管形状，以及内周缘表面是镜面。

如在图9中示出的，OFF光板27被固定到灯托架26的后侧表面。灯托架26具有四个腿部分26b。如在图4中示出的，进一步远离光源单元15的腿部分26b穿过光调制器30。四个腿部分26b被固定到主体外壳14的下侧金属板部分14d，并支撑光学引擎单元100的重量。通过提供所述腿部分，空间被形成以将外部空气吸入到热沉33(参见图11)，该热沉用作冷却装置用于冷却光调制器30的DMD 32。

投影透镜单元4被布置在照明单元20之上，并且由多个透镜形成。投影透镜单元4被保持在透镜保持器41中，以及透镜保持器41具有螺钉穿过的多个贯通孔41a。螺钉被插入到贯通孔41a中，投影透镜单元4用螺钉被固定到投影光学单元2的底座构件54(参见图13A)，其将在下面进行描述。

灯托架26的较靠近光源单元的端部具有光源定位孔26c，设置在光源外壳151的光发射侧表面151c上的光源定位投影件155a和155b(参见图6A和图6B)穿过该光源定位孔被插入。

灯托架26还包括由铝制成的冷却构件28，该冷却构件盖住色轮21并且释放色轮21和彩色电机21a的热。灯托架26还包括轮盖29，该轮盖盖住与色轮21的光源160相反的表面。轮盖29具有贯通孔29a，来自于光源160的光穿过该贯通孔。

如在图10中示出的，由反射器161收集到的光穿过玻璃板157抵达色轮21的周缘端部。已经抵达色轮21的周缘端部的光通过色轮21的旋转以时间划分方式被分成R、G和B的光。

由色轮21分离的光进入到光隧道22。光隧道22具有矩形管形状，内周缘表面是镜面。已经进入到光隧道22的光被转变为均匀的面光源，同时被光隧道22的内周缘表面反射多次，并且朝向旋转透镜23输出。

已经穿过光隧道22的光透射穿过两件旋转透镜23，由柱面镜24和凹面镜25反射，并且被收集在DMD 32的图像生成表面上以形成图像。

图11是光调制器30的透视图。

如在图11中示出的，光调制器30包括DMD板31，DMD 32被安装在该DMD板上。DMD 32被安装在设置于DMD板31上的支座(socket)31a上。微镜以矩阵形式布置在其上的DMD 32的图像生成表面面向上。DMD板31包括，例如，用于驱动DMD镜的驱动电路。用作用于冷却DMD 32的冷却单元的热沉33被固定在DMD板31的后表面(与其上设置支座31a的表面相反的表面)上。贯通孔被形成在DMD板31上，其中DMD 32要被安置，要被插入到贯通孔中的投影单元被形成在热沉33上。投影单元的末端是平坦的，通过将投影单元插入到贯通孔中，在投影单元的末端处的平坦部分与DMD 32的后表面(与图像生成表面相反的表面)进行接触。弹性地可变形的热传递板可附着到其中在DMD 32的后表面处的平坦部分和热沉33进行接触的位置。因此，可以提高投影单元的平坦部分和DMD 32的后表面之间的附着，以及增加热传导率。

热沉33被固定，当固定构件34将热沉33压向与其上设置DMD板31的支座31a的表面相反的表面时。

多个可动微镜以矩阵形式布置在DMD 32的图像生成表面上。每个微镜的镜面围绕扭转轴以预定角度倾斜，并且具有"ON"和"OFF"两个状态。如在图10中示出的，当微镜转动到"ON"时，来自于光源160的光朝向投影透镜单元4反射。当微镜转动到“OFF”时，来自于光源160的光朝向OFF光板27反射，该OFF光板被保持在以上图9中示出的灯托架26的侧表面处(在正交于图10中的纸表面的方向上)。由此，通过分别驱动每个镜，可以控制用于图像数据的每个像素的光的投影，从而生成图像。

发射到OFF光板27的光转换成热，被OFF光板27吸收，并被外部气流冷却。

图12是示出光学引擎单元100的透视图。

投影光学单元2包括保持折叠镜52和防尘玻璃51的镜托架53，以及保持凹面镜5以便盖住该凹面镜5的自由镜托架6(参见图13)。在后面方向上延伸的两个孔6a被设置在自由镜托架6的左右两个端部处，在竖直方向上在它们之间具有预定间隔。自由镜托架6通过将设置在镜托架53上的夹子53a装配到孔6a中被咬合装配到镜托架53中。镜托架53被固定到底座构件54。底座构件54通过螺钉被附连到灯托架26，如上所述的透镜保持器41和镜托架53被固定在所述底座构件54上。

图13A和图13B是示出镜托架53和自由镜托架6从其被移除的投影光学单元2的透视图。投影光学单元2包括投影透镜单元4，折叠镜52，凹面镜5，防尘玻璃51等。凹面形状的凹面镜5的反射所述光的反射表面也可以是球形表面，旋转对称的非球形表面，自由弯曲表面形状等。

图14是示出从投影透镜单元4到投影表面S(屏幕)的光路径的透视图。

由DMD形成的投影图像透过为第一光学系统的投影透镜单元4，并在折叠镜52和凹面镜5之间形成与由DMD 32生成的图像共轭的中间图像。中间图像形成在为第二光学系统的折叠镜52和凹面镜5之间，作为曲面图像。接下来，在形成中间图像之后散开的光束进入到凹面镜5中，形成会聚光束，并且被投影以在投影表面S上形成一图像，同时通过凹面镜5使中间图像形成“进一步放大的图像”。

以这样的方式，投影光学系统由第一光学系统和第二光学系统配置而成。中间图像形成在第一光学系统与第二光学系统的凹面镜5之间，以及通过凹面镜5放大和投影所述图像，可以减小投影距离，从而能使在小会议室中使用所述设备。

接下来，光源单元15的冷却机构将被描述。

图15A是示出冷却光源单元15的光源冷却机构以及光学引擎单元100的透视图。图15B是示出光源冷却机构的透视图。

光源冷却机构包括光源鼓风机，光源排气管道80，排气风扇7等。在本实施例中，双吸西罗科风扇(sirocco fan)被用作光源鼓风机71，光源鼓风机71的出口端口被连接到已经设置在光源壳体上的进口管道部分70c。光源排气管道80被固定到光源壳体70，以便盖住光源壳体70的上表面。

向下延伸的侧壁在纵向上设置在光源壳体70的底部表面70d的两侧中的每个处。两个固定部分70e被设置在相应的侧壁上，该侧壁之间具有预定间隔。每个固定部分具有贯通孔，螺钉穿过该贯通孔。光源壳体的底部表面70d通过将螺钉插入到每个固定部分中，以及通过旋拧到下侧金属板的螺钉孔中，而被固定到下侧金属板部分14d，它们之间具有预定间隙。如将在下面描述的，底部表面70d具有空气进口端口70b，用于将吸入空气以冷却光源的反射器外部的区域(参见图20和图21)。

图16A是示出光源排气管道80的透视图的透视图，图16B是沿着图16A中的交替的点划线E截得的光源排气管道80的截面视图。

光源排气管道80由树脂形成，并包括保持排气风扇的风扇保持部分81，引导已经冷却所述光源单元的空气的排气引导单元82，排气风扇7被固定在其上的风扇固定部分86，已经冷却光源160的空气流入到其中的入流部分85等。风扇保持部分81包括面向排气风扇的下表面的底部表面81a，以及在纵向方向上从底部表面81a的两端向上径直延伸并且面向排气风扇的侧表面的面向表面81b。风扇保持部分81保持所述排气风扇，以便盖住不包括排气风扇的进口端口和出口端口的下侧。

排气风扇7要被固定到其上的风扇固定部分86被设置在风扇保持部分81的每个面向表面81b的上端处。每个风扇固定部分86具有螺钉孔，排气风扇7通过螺钉被固定到风扇固定部分86。

排气引导单元82包括四个管道部分82a，82b，82c，和82d。四个管道部分在排气风扇的旋转轴方向上并排布置。管道部分82a，82b，82c和82d中的每个具有起到空气吸入端口。进口端口朝向光源160布置。管道部分分别具有风引导壁83a，83b，83c和83d。风引导壁83a，83b，83c和83d引导在管道部分中流动的空气。在四个管道部分中，布置得最靠近排气风扇的第一管道部分82a和邻近该第一管道部分82a的第二管道部分82b由引导在第二管道部分内流动的空气的第二风引导壁83b隔开。第二管道部分82b和邻近该第二管道部分82b的第三管道部分82c由引导在第三管部分82c内流动的第三风引导壁83c隔开。另外，第三管道部分82c和距离排气风扇最远的第四管道部分82d由引导在第四管道部分82d内流动的空气的第四风引导壁83d隔开。

如图16B中示出的，风引导壁的上端的高度随着风引导壁进一步远离排气风扇而增加。管道部分的长度之间的关系满足L₁<L₂<L₃<L₄，其中第一管道部分82a的长度是L₁，第二管道部分82b的长度是L₂，第三管道部分82c的长度是L₃以及第四管道部分82d的长度是L₄。换句话说，管道部分的长度逐渐地增加，随着管道部分进一步地远离所述排气风扇。另外，在管道部分中的空气随着该管道部分进一步远离排气风扇而从更高位置朝向排气风扇排出。

开口区域之间的关系满足d₁>d₂>d₃>d₄，其中第一管道部分82a的进口端口的开口区域是d₁，第二管道部分82b的进口端口的开口区域是d₂，第三管道部分82c的进口端口的开口区域是d₃，以及第四管道部分82d进口端口的开口区域是d₄。换句话说，随着管道部分进一步远离排气风扇，进口端口的开口区域减小且空气更难以流入。

流动路径的最小截面区域之间的关系满足D₁>D₂>D₃>D₄，其中第一管道部分82a的流动路径的最小截面区域是D1，第二管道部分82b的流动路径的最小截面区域是D2，第三管道部分82c的流动路径的最小截面区域是D3，以及第四管道部分82d的流动路径的最小截面区域是D4。换句话说，流动路径的截面区域随着进一步排气风扇而减小。另外，随着管道部分进一步远离所述排气风扇，空气更难以流过且排气风扇7的吸力的影响更弱。

布置得最靠近排气风扇且引导在第一管道部分82a内流动的空气的第一风引导壁83a在与排气风扇的旋转轴方向正交的竖直方向上延伸。另外，第一风引导壁83a倾斜以便远离排气风扇朝向位于在第一管道部分中的空气流动方向上的下游的上部部分运动，与下部部分相比。第二风引导壁83b，第三风引导壁83c以及第四风引导壁83d径直向上延伸然后在中途处，引导壁倾斜以便远离排气风扇运动。

倾斜以便远离排气风扇运动的每个风引导壁的一部分的表面用作光漫射器，并且被压花有微小的不规则图案(在下文中，其上形成压花的表面被称为压花表面Z)。在本实施例中，倾斜部分的两个表面是压花表面Z。

入流部分85的较靠近排气风扇的壁84也是倾斜的以便远离排气风扇朝向所述上部部分运动。如将在下面描述的，壁84起到引导件的作用，该引导件将已经冷却光源的反射器的外部并流入到所述入流部分中的空气引导到第一管道部分和第二管道部分。壁84的两个表面也是压花表面Z。

图17是示出用于成型光源排气管道80的模具(mold)的一部分的截面视图。

光源排气管道80是是树脂注塑成型产品，以及如图17中所示的，至少管道部分是由第一模具701和第二模具702成型的。为了成型包括所述管道部分的光源排气管道80，所述管道部分具有横截面是矩形形状的流动路径以及具有在正交于排气风扇7的旋转轴方向的方向上的一定长度，由于所述模具的结构，模具的运动方向X1和X2需要在与管道部分的延伸方向相同的方向上。为了在风导引壁上形成压花，在与要被压花的部分对应的模具的一部分上执行喷砂处理等，以便变粗糙。在该情况下，由于模具的松散性，压花表面Z需要具有所谓的拔模斜度，该拔模斜度具有相对于模具的运动方向X1和X2倾斜的预定角度。由此，每个要被压花的风引导壁的部分需要相对于管道部分朝向其延伸的方向倾斜。如在图17中示出的，面向排气风扇的风引导壁的压花表面Z是由在该视图中在方向X1上运动的第一模具701形成的。同时，与面向排气风扇的表面相反的风引导壁的压花表面Z是由在该视图中在方向X2上运动的第二模具702形成的。

压花表面Z可形成在风引导壁上，如果要被压花的风引导壁的部分相对于模具的运动方向倾斜预定角度。由此，要被压花的风引导壁的部分可被压花，即使要被压花的风引导壁的部分被倾斜以便接近所述排气风扇。然而，如在本实施例中的，当壁引导壁的要被压花的部分被倾斜以便远离排气风扇运动时，以下的优点可被获得，与当要被压花的壁引导壁的部分被倾斜以便接近所述排气风扇时相比。

图18是用于解释从光源单元漏出的光的视图。

如在图18中示出的，从光发射单元162a发射并且朝向反射器161导引的光的一部分透射穿过反射器161。已经透射穿过反射器161的这样的光穿过光源单元的光源出口端口152和壳体出口端口70a，并进入到所述管道部分中。已经从光发射单元162a发射的光也从在光发射侧表面151c上方的流出端口158b漏出，并进入到管道部分中。

如由图18中的点划线示出的，如果风引导壁的压花部分倾斜以便接近排气风扇，那么当用户从外部外壳的出口端口观察外壳时，用户可看到光源的反射器161。结果，如由该视图中的实线箭头示出的，已经进入所述管道部分的强光可从排气风扇直接漏出，而根本没有在所述风引导壁反射。换句话说，已经进入到所述管道部分的强光可在根本没有入射在压花表面Z上的情况下漏出，导致它成为无用的以形成所述压花表面Z。

然而，如在本实施例中的，如果风引导壁的压花部分被倾斜以便远离排气风扇运动，那么风引导壁的压花部分盖住所述管道部分的内部。结果，即使用户从外部外壳出口端口向外壳中观察，那么用户仅可看到面向风导引壁的排气风扇的压花表面Z。由此，从排气风扇漏出的光是由面向风导引壁的排气风扇的压花表面至少已经发射一次的光。已经入射在压花表面Z上的光是其强度是通过由微小的不规则表面不规则地反射并散射而被削弱的光。因此，即使用户从外部外壳的出口端口向外壳中观察，抵达用户的眼睛中的光是微光，用户不会目眩。因此，用户不会感觉到不舒服的同时使用该设备的优点被获得。

另外，在本实施例中，风引导壁的两侧是压花的。由此，可以使进入到压花表面Z的光线的数目增加多倍，同时光线穿过所述管道部分。因此，可以将光漫射多次，并且进一步削弱从所述管道部分漏出并朝向所述排气风扇引导的光。

通过使风引导壁的压花部分倾斜以便远离排气风扇运动，如在与面向排气风扇的表面相反的压花表面Z上的光的入射角，与当风引导壁在竖直方向上径直延伸时相比，可变窄。因此，可以增加光在所述管道部分中的发射的次数。因为光在每当该光在由树脂制成的风引导壁上发射时衰减，可以进一步削弱从管道部分漏出并朝向排气风扇引导的光。此外，可以将进入到压花表面Z的光增加多倍，并进一步削弱从排气风扇漏出的光。

接下来，冷却光源的空气的流动将被描述。

图19是沿着图15A中的C截得的截面视图。图20是沿着图15A中的B截得的截面视图。图21是沿着图15B中的D截得的截面视图。

如在图19中示出的，光源鼓风机71吸入在主体外壳的光源鼓风机周围的空气。因为该吸入，在主体外壳的光源鼓风机71周围的压力变为负的，外部空气从在以上图2C中示出的右侧金属板部分14e的下侧处的第三进口端口10c被吸入。已经被吸入的外部空气流入到冷却DMD 32的热沉33(参见图11)中，并冷却该热沉33。以这样的方式，热沉33可有效地释放DMD32的热，从而抑制DMD 32的温度升高。

由光源鼓风机71吸入的空气(在下文中，称为第一空气)从光源鼓风机71的出口端口流入到光源壳体70的进口管道部分70c中，穿过光源外壳151的流入端口158a，以及流入到反射器161中。风向板158c设置在反射器161内。从光源外壳151的流入端口158a已经流入到反射器161中的第一空气的一部分因为风向板158c而流向光发射管162的光发射单元162a，以及其他的流向光发射管162的末端。从而，光发射管162可通过空气被均匀地冷却。已经冷却光发射管162的第一空气将被光源鼓风机推动并且由排出风扇吸入。由此，如在图20和21中示出的，第一空气从流出端口158b流到反射器161外部。

另外，如在图20和21中示出的，由于排气风扇7的吸力，在主体外壳内的空气从光源壳体70的底部表面70d和主体外壳的下侧金属板部分14d之间流入到空气进口端口。已经流入到空气进口端口70b的空气(在下文中，称为第二空气)穿过第二光源吸入端口153，流入到光源外壳151的反射器的外部空间中，并冷却光源的电极部分163等。已经冷却反射器161的内部的第一空气和已经冷却光源的电极部分163的第二空气穿过光源外壳的光源出口端口152和壳体出口端口70a而流入到光源排气管道80的入流部分85。

当放电灯例如卤素灯，金属卤化物灯，或高压汞灯被用作光源时，光发射管162的温度可达到1000摄氏度。由此，已经冷却光发射管162的第一空气的温度也是高的。如果光源出口端口152被布置成紧挨着在流出端口158b之上，那么其温度由于冷却所述光发射管162增加的第一空气将直接流入到起到第一管道的作用的第三管道部分82c和第四管道部分82d。已经从第三管道部分82c和第四管道部分82d的出口端口流出的第一空气然后与已经流过起到第二管道作用的第一管道部分82a和第二管道部分82b的低温第二空气混合。第一空气和第二空气在光源排气管道80之上混合，并且穿过排气风扇7排出到所述设备外部。

第一空气被弄成通过光源鼓风机71的推力和排气风扇的吸力二者流动，以有利地冷却高温光发射管162。另一方面，第二空气被弄成仅通过排气风扇7的吸力而流动。由此，与第二空气相比，第一空气的流速是高的，第一空气的流量是大的。从而，第一空气和第二空气在没有与之上的光源排气管道80很好地混合的情况下被排出到所述设备外部。流入到靠近排气风扇7的第一管道部分82a和第二管道部分82b中的第二空气主要从排气风扇7的旋转轴部分之下的区域被排出到所述设备外部。同时，流过第三管道部分82c和第四管道部分82d的第一空气主要从排气风扇的旋转轴部分之上的区域被排出到所述设备外部。结果，在从外部盖的出口端口排出的空气的温度分布中会发生明显的偏差。

本申请人已经研发了一种图像投影设备，该图像投影设备将较高温度的第一空气和较低温度的第二空气吹到排气风扇7的轴部分以混合该第一空气和低温的第二空气并降低在主体外壳中的第一空气和第二空气的温度然后排出混合后的空气(日本专利号5637469)。然而，在这样的结构中，因为已经冷却所述光发射管162的高温的第一空气被施加到排气风扇7的旋转中心，因此排气风扇7的旋转轴部分的温度增加。因为旋转轴部分包括轴承等，如果旋转轴部分的温度升高，那么轴承将热恶化，从而缩短排气风扇的寿命。换句话说，在日本专利号5637469中公开的结构是抑制热点同时牺牲排气风扇的寿命的结构。

另一方面，在本实施例的结构中，从外部盖的出口端口排出的空气的温度的分布的偏差被抑制，因为高温的第一空气通过使第一气流流过所有的管道部分，被分散。

在本实施例中，如在图21中示出的，起到光源壳体单元的作用的光源外壳151的光源出口端口152在光源的光发射方向上被设置流出端口158b的上游(在该图的右侧)。由此，流出端口158b和第三管道部分82c及第四管道部分82d由光源外壳的上表面151a隔开。结果，从流出端口158b已经流入到光源外壳151中的第一空气的流向从向上方向突然改变到光源的光发射方向的上游方向。然后，由于排气风扇的吸力，第一空气的流向从光发射方向的上游方向突然改变到向上方向。第一空气然后流向所述光源出口端口152。

因为流向突然改变，流阻增加，使第一空气的流动慢下来。从而，第一空气和第二空气之间的流速差减小，从而容易混合第一空气和第二空气。另外，第二空气向上流动并且朝向所述光源出口端口152引导。由此，第一空气从与第二空气的流向正交的方向流动，并且引导到光源出口端口152。结果，第一空气的一部分与第二空气在紧挨着光源出口端口152之前混合，从而降低了第一空气和第二空气的温度。然后，第一空气和第二空气穿过光源出口端口152和壳体出口端口70a，并流入到光源排气管道80的入流部分85中。

如在图21中示出的，第一空气主要靠近光源出口端口152和壳体出口端口70a的较远离排气风扇7(在该视图中的左侧)的边缘穿过，以流入到光源排气管道80的入流部分85中。壳体出口端口70a和光源出口端口152的较远离排气风扇7的边缘被定位成与第三管道部分82c的中心相比较靠近第二管道部分82b。由此，第一空气流入到入流部分85中位于第二管道部分82b和第三管道部分82c之间的部分中。同时，第二空气主要穿过光源出口端口152和壳体出口端口70a的较靠近排气风扇(在该视图中的右侧)的部分以流入到光源排气管道80的入流部分85中。结果，第二空气流入到入流部分85中位于第一管道部分82a和第二管道部分82b之间的部分中。

在本实施例中，如在图16A和图16B中示出的，随着管道部分进一步远离所述排气风扇，管道部分的进口端口的开口区域减小。从而，随着管道部分进一步远离排气风扇，空气更难以流入到管道部分中。另外，随着管道部分进一步远离所述排气风扇，流动路径的截面区域减小。从而，随着管道部分进一步远离排气风扇，空气更难以流入管道部分。排气风扇的吸力减小，随着管道部分进一步远离所述排气风扇，空气更难以流入管道部分。在本实施例中，随着管道部分进一步远离所述排气风扇，管道部分的出口端口的开口区域和最小流动路径截面区域减小。此外，随着管道部分进一步远离所述排气风扇，空气更难以流入管道部分中。

已经流入到入流部分85中在第一管道部分82a和第二管道部分82b之间的部分中的第二空气流入到第一管道部分82a和第二管道部分82b中，是由于以下三个原因：

1.更难以流入到第三管道部分82c和第四管道部分82d中。

2.从比第二空气更远离排气风扇的位置流入的第一空气防止第二空气流入第三管道部分82c和第四管道部分82d。

3.空气可容易流入到第一管道部分82a和第二管道部分82b中。

由于以上三个原因，第二空气流入到第一管道部分82a和第二管道部分82b中。另外，在本实施例中，入流部分85的较靠近排气风扇的壁84倾斜以便远离排气风扇朝向上侧运动。由此，壁84引导在入流部分85中已经朝向排气风扇流动的第二空气，以使得第二空气顺利地流入到第一管道部分82a和第二管道部分82b中。从而，可以使第二空气流入到第一管道部分82a和第二管道部分82b中，同时抑制流速的降低。

同时，在入流部分85中已经流动到第二管道部分82b和第三管道部分82c之间的第一空气流入到所有的管道部分82a到82d。这是因为，如上所述的，空气难以流过第三管道部分和第四管道部分，以及排气风扇的吸力在那里也是弱的。然而，空气可容易地流过第一管道部分和第二管道部分，以及排气风扇的吸力在那里是强的。结果，在入流部分85中已经流动到第二管道部分82b和第三管道部分82c之间的第一空气的一部分流入到第一管道部分82a和第二管道部分82b中。这是因为排气风扇的吸力强有力地施加，进口端口的开口区域是大的，以及空气可容易地流过第一管道部分82a和第二管道部分82b。然后，其余的第一空气流入到第三管道部分82c和第四管道部分82d中。以这样的方式，第一分散并流入到管道部分中，以及流入所述管道部分中的空气的流量将减小。

下面描述了降低已经冷却光发射管的高温空气的温度并将空气排出到所述设备外部的三个方法。

I.与低温空气混合以降低高温空气的温度

II.增加流动路径以降低高温空气的温度

III.通过宽的区域排出高温空气以减少每单位面积的热量。

高温的第一空气和低温的第二空气混合并流入到如上所述的第一管道部分82a和第二管道部分82b中，第一空气和第二空气运动穿过所述管道部分同时混合在一起。从所述管道部分已经出来的第一空气和第二空气的混合空气从排气风扇7的旋转轴部分7a下方的区域被排出到所述设备外部。换句话说，在第一管道部分82a和第二管道部分82b中，使用如上所述的方法I，高温空气的温度降低，并且被排出到所述设备外部。

为了用空气充分地冷却高温光发射管162，流动到光发射管162的空气的流速需要增加，冷却空气被弄成连续地流动到光发射管162。由此，冷却光发射管162的第一空气被弄成通过光源鼓风机71的推力和排气风扇7的空气吸力二者流动。同时，第二空气被弄成仅通过排气风扇7的吸力流动，第一空气的流量大于第二空气的流量。然而，在本实施例中，因为第一空气被分散到四个管道部分中，因此流入每个管道部分中的第一空气的流量减小。由此，在第一管道部分82a和第二管道部分82b中，第一空气与第二空气混合，从而有利地降低所述温度。

另外，如上所述的，在第一空气流动到所述入流部分85之前，在流向突然改变且流速减小的状态下，第一空气流动到所述入流部分85中。然后，第一空气的一部分流入到第一管道部分82a和第二管道部分82b中。同时，第二空气在流向没有突然改变的情况下流入到所述入流部分85中。此外，第二空气被入流部分85的较靠近排气风扇的壁84引导，以流入到第一管道部分82a和第二管道部分82b中。从而，第二空气流入到第一管道部分82a和第二管道部分82b中，同时抑制流速的减小。由此，虽然第一空气的流速在当第一空气和第二空气正在反射器内部流动时的时刻已经比第二空气更快，但是第一空气和第二空气之间流速差在当第一空气和第二空气流入第一管道部分82a和第二管道部分82b中时的时刻减小。以这样的方式，第一空气和第二空气可在第一管道部分82a和第二管道部分82b中有利地混合，以使得所述温度可有利地降低，用于排出。

同时，几乎仅高温的第一空气流动到第三管道部分82c和第四管道部分82d中，以及不可能使用如上所述的方法I来降低高温空气的温度。由此，在本实施例中，已经流入到第三管道部分82c和第四管道部分中的第一空气中的其余部分的温度使用如上所述的方法II和方法III得以降低，并且被排除到所述设备外部。

更具体地说，为了以如上所述的方法II增加流动路径，管道部分的长度随着该管道部分进一步远离排气风扇而增加。由此，第三管道部分82c和第四管道部分82d的长度长于第一管道部分82a和第二管道部分82b的长度。另外，引导第三管道部分82c中的空气的第三风引导壁83c和引导在第四管道部分82d中的空气的第四风引导壁83d的上端的高度大于引导在第一管道部分82a中的空气的第一风引导壁83a和引导在第二管道部分82b中的空气的第二风引导壁83b的高度。由此，已经流入到第三管道部分82c和第四管道部分82d中的空气在排气风扇的旋转轴部分7a的上方被排出。通过排出在排气风扇的旋转轴部分7a上方的空气，可以在空气被排出到所述设备外部之前增加流动路径的长度，与当空气在排气风扇的旋转轴部分7a下方被排出时相比。

用这样的方式，通过增加流动路径的长度，热在空气正在被排出之前被释放。由此，可以降低已经流入到第三管道部分82c和第四管道部分82d中的第一空气的其余部分的温度。

第三管道部分82c和第四管道部分82d的出口端口被定位成比第一管道部分和第二管道部分的出口端口进一步远离排气风扇。第一管道部分和第二管道部分的出口端口被定位成靠近所述排气风扇。由此，从第一管道部分和第二管道部分排出的空气通过排气风扇的吸力被强有力地吸入，在没有散开的情况下迅速地朝向排气风扇流动，并且从旋转轴部分7a下方的预定位置排出。

同时，从第三管道部分82c和第四管道部分82d排出的第一空气的其余部分在远离排气风扇7的位置处被排出。由此，排气风扇7的吸力是弱的，空气逐渐地朝向排气风扇7运动。此外，因为第三管道部分82c和第四管道部分82d的流动路径是长的，流动被流动路径阻力充分地降低。因此，从第三管道部分82c和第四管道部分82d排出的第一空气的其余部分的流速显著降低。因此，从第三管道部分82c和第四管道部分82d排出的第一空气的其余部分逐渐地朝向排气风扇7运动同时被散开，并且从排气风扇7的旋转轴部分7a上方的整个部分被排出。用这样的方式，从第三管道部分82c和第四管道部分82d排出的第一空气的其余部分被广泛地散开由此每单位面积的热量降低，从而降低了从排气风扇7排出的空气的温度。用这样的方式，已经流入第三管道部分82c和第四管道部分82d中的高温的第一空气的其余部分的温度使用如上所述的方法II在外壳中被降低。另外，每单位面积的热量使用如上所述的方法III被降低。因此，第一空气的其余部分从排气风扇被排出，同时其温度降低。

用这样的方式，在本实施例中，第一管道部分和第二管道部分的出口端口的开口区域增加，其中排气风扇7的牵引功率是强的。因此，不仅低温的第二空气而且高温的第一空气将被吸入，具有不同温度的两种空气将被混合。第三管道部分82c和第四管道部分82d的进口端口的开口区域减小，其中排气风扇7的牵引功率是弱的。因此，要被吸入到第三管道部分82c和第四管道部分82d中的高温的第一空气的流量将受到限制。另外，第三风引导壁83c和第四风引导壁83d的高度增加以形成其中第一空气的温度容易被降低的环境。此外，通过使从第三管道部分82c和第四管道部分82d排出的高温的第一空气散开同时朝向排气风扇行进，以及通过从排气风扇7的上半部的宽的区域排出所述第一空气，每单位面积的热量减少。因而，在从排气风扇7排出的空气的温度分布中，可以以均匀的温度分布而没有大的偏差地将热空气排出到所述设备外部。

被弄成流入到每个管道部分中的第一空气的流量可，通过每个管道部分的进口端口的开口区域以及光源出口端口152和壳体出口端口70a的进一步远离排气风扇的边缘的位置(在该视图中的左侧)，被调节。更具体地说，为了增加流入第一管道部分和第二管道部分中的第一空气的流量，第一管道部分和第二管道部分的进口端口的开口区域增加，或者第三管道部分和第四管道部分的进口端口的开口区域减小。另外，光源出口端口152和壳体出口端口70a的进一步远离排气风扇的边缘的位置(在该视图中的左侧)可被弄得较靠近排气风扇。用这样的方式，流入入流部分85的第一空气可改变为到排气风扇侧，第一空气容易流入第一管道部分和第二管道部分。由此，可以增加流入第一管道部分和第二管道部分的第一空气的流量。

相反地，为了增加流入到第三管道部分和第四管道部分中的第一空气的流量，第一管道部分和第二管道部分的进口端口可减少，或者第三管道部分和第四管道部分)进口端口可增加，与以上所述的方式相反。光源出口端口152和壳体出口端口70a的进一步远离排气风扇的边缘的位置(在该视图中的左侧)可进一步远离排气风扇运动。

在本实施例中，存在第一空气和第二空气流入到其中的两个管道部分(第一管道部分和第二管道部分)。然而，第一空气和第二空气流入到其中的管道部分可以是一个或三个或更多。另外，存在仅第一空气流入到其中的两个管道部分(第三管道部分和第四管道部分)。然而，仅第一空气流动到其中的管道部分可以是一个或三个或更多。

在本实施例中，进口端口的开口区域随着管道部分进一步远离排气风扇7减小。然而，第三管道部分和第四管道部分的进口端口的开口区域可以是相等的。如果第一空气几乎根本没有流入到第四管道部分中，第四管道部分的进口端口的开口区域可大于第三管道部分的进口端口的开口区域。然而，甚至在这样的结构中，第三管道部分和第四管道部分的进口端口的开口区域被弄成小于第一管道部分和第二管道部分的进口端口的开口区域。另外，例如，如果大部分的第二空气流动到第一管道部分中并且几乎不流入第二管道部分中，纳米第二管道部分的进口端口的开口区域可被弄成相等的或者大于第一管道部分的进口端口的开口区域。

在本实施例中，管道部分的长度随着该管道部分进一步远离排气风扇而增加。然而，第三管道部分和第四管道部分的长度可以是任何长度，只要该长度长于第一管道部分和第二管道部分的长度。另外，第三管道部分和第四管道部分的长度可以是相等的。第一管道部分和第二管道部分的长度也可以是相等的。

多个板被设置在外壳中。更具体地说，用于控制由用户操作的操作单元的操作板，用于控制与外部设备例如个人计算机连接的连接电路板，起到光源驱动电路板的作用用于将稳定电力(电流和电压)供给到光源160且驱动该光源的镇流器板，控制整个投影仪的控制板，供给电力到所述设备中的每个板的电源电路板等，被布置在所述外壳中。电元件例如线圈，电容器和电阻器被安装在这些板上。一些电元件具有大的发热值或低的额定温度，一些电元件的温度可达到额定温度或更高，如果没有被冷却的话。特别地，因为高达380V的高电压被施加到光源，具有大的发热量容易达到额定温度的电元件被安装在电源电路板和镇流器板上。电源电路板包括一电路，该电路将工业电源的电压(100V)增加到高达380V。镇流器板驱动高达380V的电压供给到其上的光源。

通常地，安装有如果没有冷却会达到额定温度的电元件的板被空气冷却。然而，当投影仪用于安静环境中例如家庭影院等中，风扇等的风呼哨声变为噪音。因此，风扇的数目和风扇的转速需要被抑制。在本实施例中，板，通过生成用于冷却该板的冷却空气，仅通过排气风扇7的吸力，被冷却，以便降低投影仪的噪音。另外，为了减少噪音，优选的是，仅可能多得降低排气风扇的转速。如果排气风扇的尺寸增加，更多的空气可以低的转速排出，板冷却空气的流量可增加。由此，可以有利地冷却所述板。然而，如果排气风扇的尺寸增加，设备的尺寸也将增加。因而，投影仪的可携带性会恶化。由此，不优选增加排气风扇的尺寸。为了有利地抑制板的温度升高，同时抑制排气风扇的尺寸增加，以及抑制排气风扇的转速，板需要有效地冷却。由此，在本实施例中，板以这样的方式布置以便有效地冷却这些板。在下文中，将参照附图进行详细描述。

图22A是当从后面看时投影仪的透视图，主体外壳14的上侧金属板部分14a、后侧金属板部分14c和右侧金属板部分14e从所述投影仪被移除。图22B是示出投影仪的主体外壳的内部的前侧透视图。图22C是示出投影仪的主体外壳的内部的后侧透视图，投影光学单元的镜托架53从所述投影仪被移除。

在本实施例中，供给电力到控制板和镇流器板的电源单元8被布置在光源单元15上方。电源单元8包括包含主电源电路板的主电源单元8a，和包含子电源电路板的子电源单元8b。如在图22A中示出的，主电源单元8a被固定到主体外壳的前侧金属板部分14b，子电源单元8b被固定到主体外壳的后侧金属板部分14c。在本实施例中，主电源单元8a和子电源单元8b每个都被固定在没有面向排气风扇7的吸气端口的位置处。由此，可以抑制排气风扇的转速以排出希望的空气量，而没有主电源单元8a和子电源单元8b中断排气风扇7的吸力。从而，在主体外壳中的热生成部件例如光源可被冷却同时抑制排气风扇的转速。

包括起到光源驱动电路板的作用的镇流器板的光源驱动单元12被固定在面向主体外壳的前侧金属板部分14b的投影光学单元2的表面上。另外，如在图22C中示出的，树脂板170被设置以便分开其中设置投影光学单元2和电源单元8的空间。图23是示出电力如何供给的方框图。

如图23中示出的，子电源单元8b的子电源电路板80b包括电源开关182，功率因数校正(PFC)开关单元183，以及将从电源电缆190供给的交流电压转换为直流电压以及将3.3V的直流电压供给到控制板200的起动电压转换单元184。

另外，主电源单元8a的主电源电路板80a包括控制电压转换单元185，该控制电压转换单元将从电源电缆190供给的交流电压转换为直流电压以及将12V的直流电压供给到控制板200。主电源电路板80a还包括镇流器开关单元186，将100V的交流电压变换为预定电源的变换单元187，以及镇流器电压转换单元188，该镇流器电压转换单元将由变换单元187调节的交流电压转换为直流电压，以及将预定的直流电压供给到镇流器板12a。在本实施例中，变换单元187调节80V到380V的电压，形成变换单元187的电路包括起到电元件的作用的场效应晶体管FET)284(参见图26)。

当电源电缆190的插头被插入到电源插座中时，电源开关182接通时，交流电压被施加到子电源电路板80b，3.3V的直流电压从起动电压转换单元184被施加到控制板200。当3.3V的直流电压被施加时，例如，控制板200调查已经被设置在设备等中的预定位置上的温度检测单元例如热敏电阻检测到的温度。如果确定所述设备在正常状态下，那么子电源电路板80b的PFC开关单元183接通。

当PFC开关单元183接通时，来自于电源电缆190的交流电压被供给到主电源电路板80a。当交流电压被供给到主电源电路板80a时，12V的直流电压从控制电压转换单元185被施加到控制板200。例如，当12V的直流电压被施加时，控制板200检查光源160等的温度。如果光源60等中不存在反常，那么主电源电路板80a的镇流器开关单元186接通。

当主电源电路板80a的镇流器开关单元186接通时，来自于电源电缆190的交流电压被施加到变换单元187，变换单元187增加交流电压直到380V。接下来，镇流器电压转换单元188将交流电压转换成直流电压，直流电压被供给到镇流器板12a。在镇流器板12a处，直流电压被控制以使得稳定的电力(电流和电压)被供给到光源160，380V的直流电压被施加到光源160。由此，光源发光。当光源发光时，镇流器板12a的控制单元121控制所述变换单元187，变换单元187将被调节到80V和90V之间的交流电压供给到镇流器电压转换单元188。然后，如上所述的，在镇流器电压转换单元188将交流电压转换成直流电压，在镇流器板12a处，直流电压被控制以使得稳定的电力(电流和电压)被供给到光源。例如，如果光源的额定功率是270W，80V和90V之间的电压，以及3.0A到3.4A之间的电流，被供给到光源。

图24将示出前侧金属板部分14b和光源驱动单元12的透视图。图25是示出光学引擎单元100和光源驱动单元12的侧视图。

入在图24中示出的，光源驱动单元12是光源驱动电路板，并包括是电力稳定电路板的镇流器板12a，以及保持镇流器板12a的镇流器保持器13。镇流器保持器13包括板其上固定镇流器板12a的固定部分13a，以及从板固定部分13a的下端朝向后侧延伸的固定部分13b。

前侧金属板部分14b的上表面部分114a被向前地设定，与下表面部分114b相比。镇流器保持器13的板固定部分13a通过螺钉被固定到前侧金属板部分14b的上表面部分114a。固定部分13b被固定到台阶表面部分114c，该台阶表面部分通过螺钉连接前侧金属板部分14b的上表面部分114a和下表面部分114b并且正交于竖直方向。

镇流器保持器13的板固定部分13a的四个拐角中的每个具有相对于板固定部分13a朝向后侧延伸的螺钉紧固部分113a。由此，如图25中示出的，镇流器板12a通过螺钉被固定到板固定部分13a，相对于板固定部分13a具有预定间隙J。

在安装在镇流器板12a上的电元件之中，热沉112a被固定在快速地达到额定温度的电元件112b上。热沉112a释放电元件112b的热，并防止电元件112b达到额定温度。当镇流器板12a被固定到镇流器保持器13时，热沉112a被布置成以使得热沉112a被放置在该板的最顶部部分处。如图25中的A所示出的，当镇流器板12a被固定到镇流器保持器13时，镇流器板12a的上部部分和凹面镜(自由镜托架6)的后侧之间的间隙变为最窄部分，热沉112a被设置在该最窄部分中。空气流速在当空气从宽的空间流入到窄的空间中时增加。由此，已经通过宽的开口区域从第一进口端口10a吸入的板冷却空气的流速增加，当板冷却空气穿过由图25中的A圈起的窄空间时，由此，可以增加穿过热沉112a的表面的板冷却空气的流动，从而通过板冷却空气有利地冷却热沉112a。从而，可以增加热沉112a的散热效率。结果，可以通过热沉112a有利地释放快速地达到额定温度的电元件112b的热，并防止电元件112b达到额定温度或更高。

如图22C中示出的，凹面镜5将输入到后面的投影图像倾斜地向上反射。为了该目的，凹面镜5以相对于竖直方向倾斜的方式布置，以使得凹面镜5的下侧与上侧相比被放置在外壳内部。另外，保持凹面镜5的自由镜托架6在图22B中沿着凹面镜5的后表面的曲线是凹面形状的。类似于凹面镜5，自由镜托架6以相对于竖直方向倾斜的方式被固定到镜托架53。结果，大的死空间(dead space)(间隙)生成在凹面镜(自由镜托架6)的下侧处的部分和与竖直方向平行的前侧金属板部分14b(更确切地说，前侧金属板部分的上表面部分114a)之间。由于该大的死空间，已经从右侧金属板部分14e上的进口端口10a吸入的冷却空气(参见图2B和图2C)容易地朝向前侧金属板部分14b和凹面镜的后侧之间的间隙流动。

在本实施例中，光源驱动单元12被设置在凹面镜(自由镜托架6)的下侧处的部分和前侧金属板部分14b(更确切地说，前侧金属板部分的上表面部分114a)之间的大的死空间(间隙)中。通过将光源驱动单元12设置在冷却空气容易穿过其流动的大的死空间中，可以有利地冷却光源驱动单元12的镇流器板12a，同时防止所述设备尺寸增加。

另外，如在图24中示出的，前侧金属板部分14b的上表面部分114a具有相对于上表面部分114a倾斜的四个主电源单元固定部分114d。

图26是示出前侧金属板部分14b和主电源单元8a的透视图。如在图26中示出的，主电源单元8a包括主电源电路板80a，以及主电源保持器16，主电源电路板80a被固定到该主电源保持器。当主电源保持器16通过螺钉被固定到设置在前侧金属板部分14b的上表面部分114a上的主电源单元固定部分114d时，主电源单元8a被固定到前侧金属板部分14b。线圈281，压缩机282和变压器283被安装在主电源电路板80a的前表面上。场效应晶体管(FET)284被安装在主电源电路板80a的后表面上。场效应晶体管284的主体被固定到面向主电源电路板80a的后表面的热沉285，它们之间具有预定间隔。因为热沉285被固定到场效应晶体管284，该场效应晶体管被安装在变换单元187的电路上且可快速地达到额定温度，可以通过热沉285释放场效应晶体管284的热，并防止场效应晶体管284到达额定温度。

主电源保持器16保持主电源电路板80a。另外，热沉285被保持在主电源保持器16中，以便面向主电源电路板80a的后表面，它们之间具有预定间隔。

图27被用于解释主电源电路板的倾斜的视图。

主电源电路板80a被固定到前侧金属板部分14b以便相对于前侧金属板部分14b的上表面部分114a倾斜。更具体地说，如在图27中示出的，主电源电路板80a以倾斜方式被固定到前侧金属板部分14b的上表面部分114a以使得主电源电路板80a的板表面基本上平行于穿过排气风扇7的旋转中心O3的自由镜托架6的切线F。

另外，树脂板170和主电源电路板80a之间的截面区域G小于第一进口端口10a的截面区域(参见图2B和图2C)。

图28是示出在主体中的板冷却空气的流动的视图。图29是沿着图25中的线K-K截得的截面视图。通过排气风扇7的吸力，外部空气从设置在如上所述的图2B和图2C中示出的主体外壳14上的第一进口端口10a和第二进口端口10b被吸入。第一进口端口10a在纵向上与右侧金属板部分14e的中心部分相比被设置在前侧(凹面镜侧)处。由此，已经从第一进口端口10a吸入的外部空气流入由凹面镜5的后侧和前侧金属板部分14b之间的间隙形成的第一板冷却流动路径R1中。另外，已经从第二进口端口10b吸入并且围绕操作开口18的前侧的外部空气流入到第一板冷却流动路径R1中，在沿着光学引擎单元的右侧表面流动之后。

第二进口端口10b，操作开口18以及第三进口端口10c延伸到右侧金属板部分14e的后端附近，在该后端附近处的第三进口端口10c的开口增加。已经从第二进口端口10b的后端附近、操作开口18以及第三进口端口10c吸入的外部空气流动到由投影光学单元和金属板部分14c的后侧之间的间隙形成的第二板冷却流动路径R2。

如图25中示出的，第一板冷却流动路径R1比第二板冷却流动路径R2宽。由此，排气风扇7的吸力与第二板冷却流动路径R2相比被更强有力地施加到第一板冷却流动路径R1。如在图2C中示出的，具有大的开口区域的第一进口端口10a被设置成与右侧金属板部分14e的中心(该视图中的交替的点划线)相比较靠近凹面镜5。由此，右侧金属板部分的进口端口的总开口区域在右侧金属板部分14e的较靠近凹面镜的一半较大。从而，较大量的空气被吸入到第一板冷却流动路径R1中并流过第一板冷却流动路径R1。结果，板冷却空气的流量在第一板冷却流动路径R1比在第二板冷却流动路径R2中更大。

在本实施例中，光源驱动单元12和主电源电路板80a被设置在具有大的流量的第一板冷却流动路径R1中。光源驱动单元12包括安装有电元件112b的镇流器板12a，电元件可快速地达到该元件的额定温度。主电源电路板80a包括安装在变换单元187的电路上的场效应晶体管284，该场效应晶体管可快速地达到额定温度。由此，可以有利地冷却镇流器板12a和主电源电路板80a，并防止电元件112b和场效应晶体管284到达额定温度或更高。

另外，如上所述的，镇流器板12a通过螺钉被固定到板固定部分13a，相对于镇流器保持器13的板固定部分13a具有预定间隙J。由此，如图29中示出的，从第一进口端口10a等吸入的外部空气的一部分流动到间隙J。从而，可以通过空气冷却镇流器板12a的后表面(与其上安装电元件的表面相反的表面)，以及进一步有利地冷却镇流器板12a。

如在图28中示出的，通过排气风扇7的吸力，已经流入到第一板冷却流动路径R1中的板冷却空气沿着自由镜托架6的弯曲形状流动，并流入到其中设置电源单元8的空间中。通过排气风扇7的吸力，已经流入第二板冷却流动路径R2中的板冷却空气沿着投影光学单元的镜托架53流动，并流入到其中设置电源单元8的空间中。

在本实施例中，树脂板170被设置成将其中设置电源单元8的空间和投影光学单元2分开。通过设置树脂板170，在排气方向上位于排气风扇7的上游的树脂板170的封闭区域T将不会受到排气风扇7的吸力的影响。因而，已经流入第一板冷却流动路径R1的板冷却空气将不沿着自由镜托架6的弯曲形状流动到在空气流动方向上自由镜托架6的下游端T1。代替地，通过排气风扇7的吸力，板冷却空气在下游端T1的上游处沿着主电源电路板80a流动。用这样的方式，如由图28中的虚线示出的，可以防止气流与主电源电路板80a分开。另外，第一板冷却流动路径R1变为沿着主电源电路板80a流动的流动路径。因而，可以有利地冷却主电源电路板80a。

已经流动到主电源电路板80a的板冷却空气的一部分沿着主电源电路板80a的前表面流动，并冷却安装在主电源电路板80a的前表面上的线圈281、压缩机282以及变压器283。板冷却空气的其余部分流动到主电源电路板80a的后表面和热沉285之间的间隙中。已经流入主电源电路板80a的后表面和热沉285之间的间隙中的板冷却空气冷却主电源电路板80a的后表面，热沉285以及场效应晶体管284。已经沿着主电源电路板流动的空气通过排气风扇7被排出到所述设备外部。

流过第二板冷却流动路径R2的空气沿着子电源电路板80b流动，冷却子电源电路板80b，并通过排气风扇7被排出到所述设备外部。

在本实施例中，主电源电路板80a包括变换单元187。安装在变换单元187的电路上的场效应晶体管284是在安装在电源电路板(主电源电路板和子电源电路板)上的电元件之中首先达到额定温度的电元件。用这样的方式，包括变换单元187的主电源电路板80a被设置在具有大的空气流量的第一板冷却流动路径R1中，所述变换单元187具有用作在电源电路板中首先达到额定温度的电元件的场效应晶体管284。因此，可以有利地冷却主电源电路板80a，并防止场效应晶体管284达到额定温度。

另外，在本实施例中，释放场效应晶体管284的热的热沉28设置有相对于主电源电路板80a的后表面因为预定间隔。通过使板冷却空气流动到主电源电路板80a的后表面和热沉285之间的窄的间隙中，场效应晶体管284被冷却。如上所述的，因为当空气穿过窄的空间时空气流速增加，因此流入主电源电路板80a的后表面和热沉285之间的窄的间隙中的板冷却空气的流速增加。因而，可以通过板冷却空气有利地冷却热沉285和场效应晶体管284，并抑制场效应晶体管284达到额定温度。

在本实施例中，热沉285的尺寸等于主电源电路板80a的尺寸。由此，可以在大的区域处释放场效应晶体管的热，并有利地抑制场效应晶体管的温度升高。另外，场效应晶体管的主体与主电源电路板的后表面分开。因此，可以防止例如为安装在主电源电路板80a的前表面上的线圈281和压缩机282的电元件的热通过所述板传递到场效应晶体管284的主体。因而，可以抑制场效应晶体管284的温度升高。

另外，场效应晶体管284被安装在主电源电路板80a的下侧上。主电源电路板80a的下侧的流量是大的，因为已经流入在凹面镜(自由镜托架6)的下侧处的部分和前侧金属板部分14b之间的大的死空间(间隙)中的板冷却空气在主电源电路板80a的下侧上流动。因此，可以有利地冷却场效应晶体管284。

替代地，场效应晶体管284可被安装在主电源电路板80a的上侧上。如图24中示出的，光源驱动单元12被固定到前侧金属板部分14b的上表面部分114a的下侧。由此，没有由镇流器板12a的热加热的低温空气在主电源电路板80a的上侧上流动。因此，当场效应晶体管284，其是容易地达到额定温度的电元件，被安装在主电源电路板80a的上侧上，可以通过板冷却空气冷却场效应晶体管284，其温度没有由镇流器板12a的热增加。

同时，仅供给3.3V的直流电压的起动电压转换单元184被安装在子电源电路板80b上。由此，电元件的发热值是相对小的，并且不容易达到额定温度。因此，即使子电源电路板被设置在其中流量是小的侧面处，可以有利地冷却子电源电路板上的电元件。从而，电源单元8的电源电路板可被有效地冷却，并且即使在外壳内流动的板冷却空气的流量减少，也可以有利地冷却电源单元8的电源电路板。因此，可以在没有使用大的排气风扇7的情况下抑制排气风扇7的转速和设备的噪音，并抑制设备尺寸增加。另外，可以仅通过排气风扇7的吸力有效地冷却电源单元8的电源电路板。因而，可以减少部件的数目，并降低设备的成本。

在本实施例中，如在图27中示出的，主电源电路板80a以倾斜方式被固定到前侧金属板部分14b的上表面部分114a以使得主电源电路板80a的板表面基本上平行于穿过排气风扇7的旋转中心O3的自由镜托架6的切线F。在第一板冷却流动路径R1中已经流过其中设置电源单元8的空间的板冷却空气通过排气风扇7的吸力朝向排气风扇7的旋转中心O3流动。由此，在本实施例中，主电源电路板80a的板表面基本上平行于穿过排气风扇7的旋转中心O3的自由镜托架6的切线F。因此，可以沿着已经沿着第一板冷却流动路径R1的自由镜托架6的弯曲形状流动的空气的流向设置主电源电路板80a。因而，可以在没有降低空气的流速的情况下使空气流动到主电源电路板80a。因此，可以通过空气有效地冷却主电源电路板80a，并且即使排气风扇7的转速降低和风扇的数目减少，可以有利地冷却主电源电路板80a。另外，可以减小设备的噪音。

此外，在本实施例中，如在图27中示出的，在为沿着自由镜托架6的弯曲形状流动的流动路径的出口的树脂板170和主电源电路板80a之间的截面区域G小于用作第一板冷却流动路径R1的吸入端口的第一进口端口10a的截面区域。由此，可以增加板冷却空气的流速，当在板冷却流动路径R1中的板冷却空气穿过树脂板170和主电源电路板80a之间的间隙时。因而，可以增加沿着主电源电路板80a流动的板冷却空气的流速，并有效地冷却主电源电路板80a。

另外，在本实施例中，子电源电路板设置在具有低流量的第二板冷却流动路径R2中。然而，用于操作操作面板的操作板，控制板200，或用于控制与外部设备例如个人计算机的连接的连接电路板可设置在第二板冷却流动路径R2中，而不是子电源电路板。另外，主电源电路板80a和镇流器板12a的位置可改变。镇流器板12a还可被分成两个，包括由热沉112a冷却的电元件112b的主镇流器板可设置在第一板冷却流动路径R1侧，子镇流器板可设置在第二板冷却流动路径R2侧。

在本实施例中，排气风扇7设置在主体外壳的左侧表面处，排气风扇7的排气方向是在基本上正交于从防尘玻璃51投影的投影图像的投影方向(后斜向上)的方向上。如上所述的，因为已经冷却所述板和所述光源的空气从排气风扇7排出，因此排出空气具有比外部空气高的温度。例如，当排气风扇被安装在主体外壳的后侧金属板部分14c上时，存在排出空气会上升并穿过防尘玻璃51和投影表面S之间的投影图像的光路径的可能性。来自于排气风扇7的排出空气具有比周围空气高的温度和低的密度。由此，绕过排出空气的光沿着不同于通常路径的路径，并且波动例如热热霾发生在投影在投影表面S上的投影图像中。然而，当排气风扇7的排气方向是在基本上正交于从防尘玻璃51投影的投影图像的投影方向(后斜向上)时，即使排出空气可上升，排出空气也不会穿过防尘玻璃51和投影表面S之间的投影图像的光路径。因而，可以防止波动发生在投影在投影表面S上的投影图像中。

在本实施例中，排气风扇7被安装在主体外壳的左侧表面上。然而，排气风扇7可被安装在只要排气风扇的排出空气没有穿过防尘玻璃51和投影表面S之间的投影图像的光路径的位置处。例如，排气风扇7可被安装在主体外壳的前侧金属板部分14b上，以使得排气风扇的排气方向在向前方向上。

在本实施例中，进口端口被设置在在其中设置光学引擎单元100的侧面处的右侧金属板部分14e上，排气风扇7设置在主体外壳的左侧表面处，其与其中设置光学引擎单元100的侧面相反。用这样的方式，从每个进口端口吸入的外部空气沿着投影光学单元2的外周缘表面流动，从而抑制投影光学单元2的温度升高。因而，可以抑制投影光学系统例如凹面镜和投影透镜单元的热膨胀，并保持良好的投影图像。

另外，在本实施例中，光源驱动单元12被固定到前侧金属板部分14b，镇流器板12a的热的一部分被传导到前侧金属板部分14b，从而从前侧金属板部分释放热。因此，可以进一步有效地冷却镇流器板12a。因为主电源单元8a也被固定到前侧金属板部分，因此主电源电路板80a的热的一部分被传导到前侧金属板部分14b，从而从前侧金属板部分释放热。因此，可以进一步有效地冷却主电源电路板80a。另外，因为子电源电路板80b被固定到后侧金属板部分14c，因此子电源电路板80b的热的一部分被传导到后侧金属板部分14c，从而从后侧金属板部分释放热。因此，可以进一步有效地冷却子电源电路板80b。

该实施例已经仅借助于例子进行描述，本发明对于以下方面中的每个具有特别有利的效果。

第一方面

图像投影设备包括光源160，具有凹面镜5并引导投影图像到投影表面S的投影光学单元2，鼓风机例如生成主体外壳14中的空气流动的排气风扇7，供给电力到主体外壳中的电子元件的电源电路板例如主电源电路板80a，以及驱动光源的光源驱动电路板例如镇流器板12a。电源电路板和光源驱动电路板中的至少一个被固定在面向表面上例如主体外壳14的面向凹面镜5的后侧的前侧金属板部分14b。

凹面镜具有弯曲形状，但所述面向表面例如主体外壳的面向凹面镜的后侧的前侧金属板部分14b将投影光学单元储存在其中，光源具有平坦的表面。另外，凹面镜以相对于面向表面倾斜的方式被罩在主体外壳中。由此，在平行于所述面向表面的方向上的凹面镜的端部被放置在远离所述面向表面分开的位置处，大的间隙形成在凹面镜的后侧的较靠近所述端部的部分和所述面向表面之间。已经由鼓风机吸入到主体外壳中的空气容易地流到大的间隙。

基于以上所述的，在第一方面中，电源电路板或驱动电路板被固定在主体外壳的面向所述凹面镜的后侧的面向表面上。由此，可以使已经被吸入到主体外壳中的空气有效地流动到电源电路板或驱动电路板。因而，可以有利地冷却电源电路板或驱动电路板，即使被吸入到主体外壳中的空气量是通过降低为鼓风机的风扇的转速或减少鼓风机的数目得以减少的。另外，可以降低设备的噪音。

此外，通过将板固定在主体外壳的面向凹面镜的后侧的面向表面上，可以将板设置在已经建立在设备中的大的间隙中。因此，可以防止设备尺寸增加，同时确保用于冷却所述板的流动路径。

第二方面

根据第一方面，被固定到所述面向表面例如前侧金属板部分14b的板中的至少一部分面向凹面镜5的后侧。

在该情况下，如在该实施例中所描述的，所述板可设置在凹面镜5的后侧和所述面向表面例如前侧金属板部分14b之间的死空间中。由此，可以防止设备尺寸增加。

第三方面

根据第一方面或第二方面，图像投影设备进一步包括流动路径例如第一板冷却流动路径R1，其使空气在被固定到所述面向表面例如前侧金属板部分14b的板与投影光学单元2之间流动。

在该情况下，可以冷却被固定到所述面板的板，例如主体外壳14的面向凹面镜5的后侧的前侧金属板部分14b，并防止该板的温度升高。

第四方面

根据第三方面，在被固定到所述面向表面例如前侧金属板部分14b的板上的部件之中，最需要被冷却的部件(在本实施例中，热沉112a)设置在流动路径的最窄部分。

在该情况下，如在该实施例中所描述的，空气流速随着空气穿过较窄的流动路径增加。当流速增加时，没有加热的空气连续地吹动，从而通过空气增加冷却效果。由此，通过将最需要冷却的部件(在本实施例中，热沉112a)设置在流动路径的最窄部分，可以有效地冷却所述板。

第五方面

根据第二方面到第四方面中的任一项，被固定到所述面向表面例如前侧金属板部分14b的板通过板保持器例如插入在它们之间的镇流器保持器13被固定到所述面向表面。板保持器保持该板以使得空气在板保持器和板之间流动。

在该情况下，如参照图29所描述的，可以通过空气冷却与其上安装电元件的板的表面相反的表面，并且有效地冷却该板。

第六方面

根据第三方面到第五方面中的任一项，图像投影设备进一步包括由所述空气冷却的第二板，所述空气已经穿过位于被固定到所述面向表面例如前侧金属板部分14b的板与投影光学单元之间的流动路径。

在这样的情况下，可以通过已经冷却被固定到所述面板的板的空气来冷却所述第二板，所述板例如为主体外壳14的面向凹面镜5的后侧的前侧金属板部分14b。

第七方面

根据第六方面，被固定到所述面向表面例如前侧金属板部分14b的板和第二板中的至少一个是光源驱动电路板例如镇流器板12a，另一个是电源电路板例如主电源电路板80a。

在这样的情况下，可以通过在所述面向表面例如前侧金属板部分14b和凹面镜的后侧之间流动的空气来冷却光源驱动电路板例如镇流器板12a和电源电路板例如主电源电路板80a。

第八方面

根据第一方面到第七方面中的任一项，至少所述面向表面例如前侧金属板部分14b是由金属制成的。

在这样的情况下，如在该实施例中描述的，通过用金属形成所述面向表面例如前侧金属板部分14b，可以增强所述面向表面的热传导率。因而，可以可将被固定到所述面向表面的板的热有利地传导到所述面向表面，以及所述热可被所述面向表面释放。由此，可以有效地冷却被固定到所述面向表面的板。

第九方面

根据第一方面到第八方面中的任一项，图像投影设备进一步包括出口端口，该出口端口以这样的方式设置以使得已经从主体外壳排出的空气不穿过朝向投影表面S定向的投影图像的光路径。

如在该实施例中描述的，可以防止波动发生在投影在投影表面S上的投影图像中。

以上所述的实施例是说明性的并且不限制本发明。由此，根据以上教导可以进行许多的附加修改和变化。例如，在此的不同的说明性的和示例性麻木的实施例的至少一个元件在该公开内容和所附权利要求的范围内可彼此结合或彼此替代。进一步地，实施例的部件的特征，例如数目、位置和形状不限制这些实施例由此可被优选地设定。因此要理解到在所附的权利要求的范围内，本发明的公开内容可实施为与在此具体描述的不同。