JP3379257B2 - Projection display device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光源から出射された光
束を光学的に処理して画像情報に対応した光学像を形成
する光学系と、ここで形成された光学像を拡大投写する
投写レンズと、前記光学系を収納する外装ケースと、を
有する投写型表示装置に関するものである。さらに詳し
くは、本発明はこのような投写型表示装置の内部を効率
良く冷却するための冷却機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】投写型表示装置は基本的には次の各部分
から構成されている。すなわち、光源ランプユニット
と、ここから出射された白色光束を映像情報に対応した
カラー画像を合成できるように光学的に処理する光学レ
ンズユニットと、ここで合成された光束をスクリーン上
に投写する投写レンズユニットと、電源ユニットと、制
御回路等が搭載された回路基板群である。投写レンズユ
ニットを除きこれらの各部分は装置外装ケース内に配置
されている。投写レンズユニットは、一般には装置の前
面から突出した状態で取付けられている。外装ケースの
表面には、電源スイッチ等の操作部材、リモートコント
ロール用の受光窓等が配置されている。
【0003】この種の投写型表示装置では、内部の発熱
源である光源ランプユニット、電源ユニット等を冷却す
るための冷却機構が組み込まれている。一般的には、外
装ケースの通気口から吸気ファンによって外気を導入し
て、内部の発熱源の部分を経由して外気を流した後に、
排気ファンによって外装ケースに形成した排気口から空
気を外部に排出するようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】投写型表示装置を携帯
に便利なように小型でコンパクトに構成すると、内部空
間も狭くなり、冷却用空気の流通路を充分に確保できな
いこともある。また、電源ユニット等は、ノイズ発生を
防止するためにシールド板で覆うことが望ましいが、こ
のようにすると、電源ユニットの内部は他の部分と隔離
された空間となる。このため、電源ユニットの内部に冷
却用空気が充分に流れず、効率良く冷却できない結果に
もなる。さらには、外装ケースの開けた外気の導入口に
目詰まりが起きた場合には、充分な外気を装置内部に導
入できないので、冷却動作が不十分になるという弊害も
発生する。
【0005】本発明の課題は、このような点に着目し
て、装置内部の各部分を効率良く冷却することのできる
冷却機構を備えた投写型表示装置を実現することにあ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の投写型表示装置
は、外装ケースに形成した冷却用空気取り入れ口と、こ
こから外気をケース内部に導入する吸気ファンと、ケー
ス内部に導入された空気を外部に排出するために外装ケ
ースに形成した空気排出口と、この空気排出口を介して
内部の空気を外装ケースの外に排出する排気ファンとを
有している。そして、前記光源はランプとリフレクタを
備えた構成であり、前記光源を保持するランプケースを
有し、前記ランプケースの前方上部には通気口が形成さ
れ、前記ケースの後面側には排気口が形成され、前記排
気口の背後には前記排気ファンの吸引側が位置してお
り、前記前面側とは前記ランプの光出射側であり、前記
後面側とは前記ランプの光出射側と反対側であり、前記
吸気ファンによって前記外装ケースの内部に導入された
少なくとも一部の空気流は、前記ランプケースの前方上
部に形成された前記通気口から直接前記ランプの上側へ
と向かって流れこみ、前記リフレクタ内部から前記リフ
レクタの外側に沿って流れ、前記排気口から前記排気フ
ァンの側に吸引されて、前記外装ケースの外に排出され
るようになっていることを特徴とする。
【0007】
【0008】
【0009】
【0010】
【0011】
【作用】本発明の投写型表示装置では、吸気ファンから
装置内部に導入された少なくとも一部の空気流が、光軸
に沿ってランプケースの前方上部の通気口から直接光源
の上側に向かって流れこみ、リフレクタの内側から外側
へと流れ、ランプケースの後側に形成されている前記排
気口から前記排気ファンの側に吸引されて外部に排出さ
れる。このように、冷却用空気流が光軸方向に沿ってラ
ンプケース前方上部から直接高温である光源の上側へと
流れ込み、リフレクタの内側から外側へと沿って流れる
ので、効率良く内部の光源ランプ、リフレクタ等の部分
が冷却される。
【0012】
【0013】
【0014】
【実施例】以下に、図面を参照して本発明の一実施であ
る投写型表示装置を説明する。
【0015】(全体構成)図1には本例の投写型表示装
置の外観を示してある。本例の投写型表示装置1は、直
方体形状をした外装ケース2を有している。外装ケース
2は、基本的には、アッパーケース3と、ロアーケース
4と、装置前面を規定しているフロントケース5から構
成されている。フロントケース5の中央からは投写レン
ズユニット6の先端側の部分が突出している。
【0016】図2には、投写型表示装置1の外装ケース
2の内部における各構成部分の配置を示してある。この
図に示すように、外装ケース2の内部において、その後
端側には電源ユニット7が配置されている。これよりも
装置前側に隣接した位置には、光源ランプユニット8お
よび光学レンズユニット9が配置されている。光学レン
ズユニット9の前側の中央には、投写レンズユニット6
の基端側が位置している。一方、光学レンズユニット9
の一方の側には、装置前後方向に向けて入出力インタフ
ェース回路が搭載されたインタフェース基板11が配置
され、これに平行に、ビデオ信号処理回路が搭載された
ビデオ基板12が配置されている。さらに、光源ランプ
ユニット8、光学レンズユニット9の上側には、装置駆
動制御用の制御基板13が配置されている。装置前端側
の左右の角には、それぞれスピーカ14R、14Lが配
置されている。光学レンズユニット9の裏面中央には冷
却用の吸気ファン15が配置され、光源ランプユニット
8の裏面側である装置側面には排気ファン16が配置さ
れている。そして、電源ユニット7における基板11、
12の端に面する位置には、吸気ファン14からの冷却
用空気流を電源ユニット7内に吸引するための補助冷却
ファン17が配置されている。
【0017】(外装ケースの構造)図1に示すように、
外装ケース2のアッパーケース3は、長方形の上壁3a
と、その前側を除く三方の辺からほぼ垂直に下方に延び
ている左右の側壁3b、3cおよび後壁3dから形成さ
れている。同様に、ロアーケース4は、長方形の底壁4
aと、その前側を除く三方の辺からほぼ垂直に起立して
いる左右の側壁4b、4cおよび後壁4dから形成され
ている。フロントケース5は、中央部分が僅かに前方に
凸状態に湾曲しており、この部分には環状リム5aが周
囲に形成された円形の開口5bが開いており、ここを通
って、投写レンズユニット6の前端側の部分が装置前方
側に延びている。アッパーケース3とロアーケース4と
は、左右の側壁におけるそれぞれ2箇所の位置で、固定
ねじ21a、21bおよび22a、22bにより相互に
連結されている(図16参照)。フロントケース5は、
上下からアッパーケース3およびロアーケース4によっ
て挟まれた状態で保持されている。
【0018】アッパーケース3の上壁3aには、その中
央の前方側の位置に、エアーフィルタカバー23が取付
けられている。このカバー23には多数の通気孔が形成
されており、この内側には、ここを介して外部から塵等
が侵入することの無いように、エアーフィルタ24が取
付けられている(図2(b)参照)。この上壁3aの前
方側の左右の端には、内蔵スピーカー14R、14Lに
対応した位置に多数の連通孔25R、25Lが形成され
ている。また、上壁3aの左側の端の部分には、操作ス
チッチ蓋26が取付けられている。この操作スイッチ蓋
26はその一方の端を中心として図1(c)に示すよう
に開閉できるようになっている。この蓋26を開くと、
その内部に配列された多数の操作スイッチ26aが露出
する(図17(b)参照)。
【0019】ロアーケース4の底壁4aには、内蔵され
ている光源ランプユニット8に対応する位置にランプ交
換蓋27が取付けられている。この交換蓋27は下壁4
aにねじ止めされており、ねじを緩めて蓋27を取外ず
れせ内蔵の光源ランプユニット8を交換することができ
る。この交換蓋27よりも前側の位置には、通気孔28
が形成されている。この通気孔28は、内蔵の冷却用の
吸気ファン15に対応した位置に形成されている。この
通気孔28の裏面側にもエアーフィルタ29(図2
(b)参照)が取付けられ、ここから塵等が内部に侵入
することを防止している。
【0020】底壁4aの前端の左右の角には、高さ調整
用フット31(31R、31L)が配置されている。こ
れらのフット31は、それを回すことにより高さの微調
整ができ、フロントケース5の両端の下側部分に突出し
ている高さ調整ボタン32(32R、32L)を操作す
ることにより、これらのフット31の高さを大まかに調
整(粗調整)できるようになっている。底壁4aの後端
側の中央には突起33が形成されており、この突起33
と、上記の2個のフット31とにより装置1は3点支持
された状態でテーブル等に設置される。なお、設置面に
凹凸がある場合等に装置ががたつくことの無いように、
底壁の後端側の両端にも補助突起34R、34Lが形成
されている。
【0021】一方、装置前面を規定しているフロントケ
ース5の右側の上端位置と、装置後面の上半部分を規定
しているアッパーケース3の後壁3dの中央位置には、
それぞれ、受光窓35F、35Rが配置されている。こ
れらの受光窓はリモートコントローラからの制御光を受
けるためのものである。このように本例では、装置の前
後に受光窓を形成してあるので、装置の前側および後ろ
の側のいずれの側からでも遠隔操作を行うことができる
ので便利である。
【0022】装置後面の下半部分を規定しているロアー
ケース4の後壁4dには、その左端の部位には、外部電
力供給用のACインレット36、および主電源スイッチ
37が配置されている。
【0023】装置の左側の側面には携帯用ハンドル38
が取付けられている。このハンドル38の2つの基端部
分38a、38bは、アッパーケース3およびロアーケ
ース4の側壁3b、4bの合わせ面の部分に回転可能に
取付けられている。アッパーケース側の側壁3bには、
ハンドル収納用の凹部3eが形成されており、ここにハ
ンドル38を収納できるようになっている。また、側壁
3bの上端部分には、装置の動作状態を表示するための
LED表示部39が配置されている。ロアーケース側の
側壁4bには、下端を中心として開閉可能な入出力用端
子蓋41が取付けられている。これを開けると、内部に
配置されている多数の入出力端子42が露出する(図1
7(a)参照)。
【0024】装置の反対側の側面を規定しているアッパ
ーケースおよびロアーケースの側壁3c、4cには、こ
れらの双方の渡る状態で、排気孔43が形成されてい
る。この排気孔43の裏面側にはエアーフィルタを介し
て冷却用の排気ファン16が位置している。
【0025】(光源ランプユニット)図2(a)および
図7を参照して、光源ランプユニット8について説明す
る。光源ランプユニット8は、光源ランプ801と、こ
れを内蔵しているほぼ直方体形状のランプハウジング8
02から構成されている。本例では、ランプハウジング
802は、インナーハウジング803とアウタハウジン
グ804の二重構造となっている。光源ランプ801
は、ハロゲンランプ等のランプ本体805と、リフレク
タ806から構成されており、ランプ本体805からの
光を光軸1aに沿って光学レンズユニット9の側に向け
て出射する。
【0026】アウタハウジング804は、光軸1a方向
の前面が開口となっており、ここには紫外線フィルタ8
09が取付けられている。光軸1a方向の裏面には、冷
却空気の通過用のスリット群807が多数形成されてい
る。インナーハウジング803は、光源ランプ801の
前面に取付けられており、出射光の通過部分は開口とな
っていると共に、外周部分には、冷却空気の通過孔80
8が多数形成されている。本例では、このインナーハウ
ジング803と光源ランプ801が一体に形成されてい
る。ランプ交換は、これらを一体のままで、着脱するよ
うに構成されている。
【0027】(光学レンズユニット)光学レンズユニッ
ト9は、その色合成手段を構成しているプリズムユニッ
ト910以外の光学素子が、図3(a)に示す形状をし
た上下のライトガイド901、902の間に上下から挟
まれて保持された構成となっている。これらの上ライト
ガイド901、下ライトガイド902は、それぞれ、ア
ッパーケース3およびロアーケース4の側に固定ねじに
より固定されている。また、これらの上下のライトガイ
ド板901、902は、プリズムユニット910の側に
同じく固定ねじによって固定されている。プリズムユニ
ット910は、ダイキャスト板である厚手のヘッド板9
03の裏面側に固定ねじよって固定されている。このヘ
ッド板903の前面には、投写レンズユニット6の基端
側が同じく固定ねじによって固定されている。したがっ
て、本例では、ヘッド板903を挟み、プリズムユニッ
ト910と投写レンズユニット6とが一体となるように
固定された構造となっている。このように剛性の高いヘ
ッド板903を挟み、これらの双方の部品が一体化され
ている。したがって、衝撃等が投写レンズユニット6の
側に作用しても、これらの双方の部材に位置ずれが発生
することが無い。
【0028】(光学系)ここで、本例に組み込まれてい
る光学系について説明する。図19には本例の投写型表
示装置1の光学系のみを示してある。本例の光学系は、
上記の光源ランプ805と、均一照明光学素子であるイ
ンテグレータレンズ921、922から構成される照明
光学系923と、この照明光学系923から出射される
白色光束Wを、赤、緑、青の各色光束R、G、Bに分離
する色分離光学系924と、各色光束を変調するライト
バルブとしての3枚の液晶ライトバルブ925R、92
5G、925Bと、変調された色光束を再合成する色合
成光学系としてプリズムユニット910と、合成された
光束をスクリーン上に拡大投写する投写レンズユニット
6から構成される。また、色分離光学系924によって
分離された各色光束のうち、青色光束Bを対応する液晶
バルブ925Bに導く導光系927を有している。
【0029】光源ランプ805としては、ハロゲンラン
プ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等を用いる
ことができる。均一照明光学系923は、反射ミラー9
31を備えており、照明光学系からの出射光のの中心光
軸1aを装置前方向に向けて直角に折り曲げるようにし
ている。このミラー931を挟み、インテグレータレン
ズ921、922が前後に直交する状態に配置されてい
る。
【0030】色分離光学系924は、青緑反射ダイクロ
ックミラー941と、緑反射ダイクロイックミラー94
2と、反射ミラー943から構成される。白色光束W
は、まず、青緑反射ダイクロイックミラー941におい
て、そこに含まれている青色光束Bおよび緑色光束Gが
直角に反射されて、緑反射ダイクロイックミラー942
の側に向かう。赤色光束Rはこのミラー942を通過し
て、後方の反射ミラー943で直角に反射されて、赤色
光束の出射部944からプリズムユニット910の側に
出射される。ミラー941において反射された青および
緑の光束B、Gは、緑反射ダイクロイックミラー942
において、緑色光束Gのみが直角に反射されて、緑色光
束の出射部945から色合成光学系の側に出射される。
このミラー942を通過した青色光束Bは、青色光束の
出射部946から導光系の側に出射される。本例では、
均一照明光学素子の白色光束の出射部から、色分離光学
系924における各色光束の出射部944、945、9
46までの距離が全て等しくなるように設定されてい
る。
【0031】色分離光学系924の各色光束の出射部9
44、945、946の出射側には、それぞれ集光レン
ズ951、952、953が配置されている。したがっ
て、各出射部から出射した各色光束は、これらの集光レ
ンズ951、952、953に入射して平行化される。
【0032】このように平行化された各色光束R、G、
Bのうち、赤色および緑色の光束R、Gは液晶ライトバ
ルブ925R、925Gに入射して変調され、各色光に
対応した映像情報が付加される。すなわち、これらのラ
イトバルブは、不図示の駆動手段によって映像情報に応
じてスイッチング制御されて、これにより、ここを通過
する各色光の変調が行われる。このゆな駆動手段は公知
の手段をそのまま使用することができる。一方、青色光
束Bは、導光系927を介して対応する液晶ライトバル
ブ925Bに導かれて、ここにおいて、同様に映像情報
に応じて変調が施される。本例のライトバルブは、例え
ば、ポリシリコンTFTをスイッチング素子として用い
たものを使用できる。
【0033】導光系927は、入射側反射ミラー971
と、出射側反射ミラー972と、これらの間に配置した
中間レンズ973と、液晶パネル925Bの手前側に配
置した集光レンズ973から構成される。各色光束の光
路長、すなわち、光源ランプ805から各液晶パネルま
での距離は緑色光束Bが最も長くなり、したがって、こ
の光束の光量損失が最も多くなる。しかし、導光系92
7を介在させることにより、光量損失を抑制できる。よ
って、各色光束の光路長を実質的に等価にすることがで
きる。
【0034】次に、各液晶パネル925R、G、Bを通
って変調された各色光束は、色合成光学系910に入射
され、ここで再合成される。本例では、前述のようにダ
イクリックプリズムからなるプリズムユニット910を
用いて色合成光学系を構成している。ここで再合成され
たカラー映像は、投写レンズユニット6を介して、所定
の位置にあるスクリーン上に拡大投写される。
【0035】ここで、本例の光学系においては、上記の
構成に加えて、1/2波長板を、各色の光束の経路に配
置して、各色の光束をS偏光に揃えることが好ましい。
このようにS偏光のみを利用できるようにすると、P偏
光およびS偏光が混在しているランダム偏光をそのまま
利用する場合に比べて、ダイクロイックミラーでの色分
離性が改善される。また、導光系927はミラーを用い
て光束を反射しているが、S偏光はP偏光に比べて反射
率が良いので、光量損失等を抑制することができるとい
う利点もある。
【0036】(プリズムユニット910)次に、プリズ
ムユニット910は、三角柱状の4個の屈折率の同じプ
リズムを貼り合わせることにより、正方形断面の角柱状
にしたものであり、各貼り合わせ面には誘電体膜が形成
されて所望の光学特性が付与されている。
【0037】これらの4個のプリズムを正確に貼り合わ
せないと、得られたプリズムユニット910を介して合
成された各色の画像がスクリーン上で揃わなくなり、画
質が低下してしまう。例えば、図20に示すように、貼
り合わせ面が段差ができるとこのような弊害が発生す
る。各プリズムを正確に貼り合わせるための方法として
は、図21に示すように、4個のプリズム910a、9
10b、910cおよび910dのうち、一対のプリズ
ム910a、910bをまず、段差を付けて貼り合わせ
ると共に、残りの一対のプリズム910c、910dも
同様に、段差を付けて貼り合わせ、しかる後に、これら
の段差面910e、910fを位置合わせ面として利用
して、各対のプリズムを貼り合わせるようにしている。
【0038】しかし、この方法では、一方向の位置合わ
せはできるが、これに直交する方向の位置合わせができ
ない。そこで、本例のプリズムユニット910は、次の
ようにして、4個のプリズムを正確に貼り合わせるよう
にしている。図22に示すように、プリズム910cを
最も長くし、プリズム910b、910dを最も短く
し、残りのプリズム910aを中間の長さに設定する。
最も長いプリズム910cと、最も短いプリズム910
dとを、上下に段差のある状態で貼り合わせる。同様
に、中間の長さのプリズム910aと最も短いプリズム
910bとを上下に段差のある状態で貼り合わせる。こ
の後に、最も長いプリズム910cと中間の長さのプリ
ズム910aとが上端側に段差が付いた状態となるよう
に、各対のプリズムを貼り合わせる。
【0039】このように貼り合わせて得られるプリズム
ユニット910においては、位置合わせ面として、従来
と同様な位置合わせ面910e、910fの他に、下端
側にもこれに平行な位置合わせ面910g、910iが
形成される。さらには、これらの位置合わせ面に直交す
る位置合わせ面910jが上端側に形成される。したが
って、これらの面に治具をあてがって、4個のプリズム
を正確に貼り合わせることができる。
【0040】また、このように貼り合わせた本例のプリ
ズムユニット910は、プリズム910cの上端に形成
されている直交する位置合わせ面910fおよび910
jを利用して、次のように光学レンズユニット9の所定
の取付け位置に取り付けることにより、正確にその位置
決めを行うようにしている。
【0041】すなわち、本例では、プリズム固定板91
1として図23に示す形状の樹脂製のものを使用してい
る。この固定板911の表面には、上記のプリズム91
0cの上端の面910jが丁度嵌まり込む深さの直角二
等辺三角形の取付け溝911aが形成されている。この
溝の底面911bに対して、プリズム910cの上端面
910kが接着固定される。溝の直交する一対の側面9
11c、911dに、それぞれプリズム910cの位置
合わせ面910j、910fを押しつけることにより、
プリズムユニット910の中心が正確に位置決めされる
ので、プリズムユニット910は正確な位置に取付けら
れる。
【0042】本例では、プリズム固定板911が複数本
の固定ねじにより、ヘッド板903の底壁92に固定さ
れ、この上面にプリズムユニット910が取付けられた
構造となっている。
【0043】(光ストローク等の防止機構)次に、本例
のプリズムユニット910においては、ライトバルブ9
25Rを通過した変調光束が入射するプリズム面に赤色
光束は通過するが、青色光束を吸収遮断するガラスフィ
ルタ912を貼り付けておくことが好ましい。すなわ
ち、図24に示すように、プリズムユニット910の赤
色変調光束の入射面910Rに、ガラスフィルタ912
を貼り付けておく。各ライトバルブ925R,G、Bを
通過した各色の変調光束は、プリズムユニット910内
を通過して、そのX状の反射面で反射されて、投写レン
ズユニット6の側に出射される。しかし、各色の僅かの
量の光は、反射面で反射せずにそのまま通過して、プリ
ズムユニット910を挟み対峙している液晶ライトバル
ブの側に到る。例えば、青色の変調光束が青反射面を通
過して赤色のライトバルブ925Rの裏面からここに入
射してしまうことがある。逆に、赤色の変調光束が赤反
射面を通過して青色のライトバルブ925Bの裏面から
ここに入射してしまうことがある。さらには、緑色の変
調光束が、プリズムユニット910内を通過せずに、赤
色のライトバルブ925Rの側に反射されてしまうこと
がある。このように裏面側から液晶ライトバルブに光が
入射すると、その液晶パネルが誤動作する等の悪影響が
出るおそれがある。特に、短波長側の光である青色の光
によるこのような影響が特に大きい。そこで、上記のよ
うに、プリズムユニット910における赤色変調光束の
入射面910Rに、ガラスフィルタ912を貼り付け
て、青色光束が裏面側から液晶ライトバルブ925Rに
入射することを防止すれば、このような弊害を回避する
ことができる。
【0044】なお、上記のフィルタ912に加えて、青
色の変調光束の入射面の側にも、赤色光束を吸収するフ
ィルタを取り付けてもよい。
【0045】(電源ユニット)電源ユニット7は、図2
に示すように、金属製のシールドケース701の内部に
各構成素子が内蔵され、この部分で発生する電気的、磁
気的ノイズが外部に漏れることを防止してある。シール
ドケース701は、装置の外装ケース2の左右の側壁に
渡る大きさであり、左端の部分は、装置前方側に向けて
一定の幅で突出した平面形状をしている。すなわち、こ
の突出部分702の前方には、光学系ブロック9の均一
照明系の反射ミラー931が装置前後方向に対して45
度の角度で配置されている。この裏面側の空間はとかく
デットスペースになり易い。本例では、この空間703
を有効利用するために、シールドケース701をこの空
間703の側に突出させて突出部分702を形成し、電
源ユニットの構成部品の配置空間を確保している。
【0046】電源ユニット7のシールドケース701
は、矩形の中空断面をしており、その剛性は他の部分に
比べて一般的に高い。このケース701の底面側は、複
数本の固定ねじによって、ロアーケース4の底部4aに
固定されている。また、その上面側は、同じく複数本の
固定ねじによって、アッパーケース3の上壁3aに固定
されている。このように、本例では、装置後端側におい
ては、アッパーケース3およびロアーケース4を、剛性
の高いシールドケース701に固定してあるので、装置
後端部分の外装ケースは、一体性が高く、また剛性も高
くなっている。
【0047】ここで、電源ユニット7は、装置内に配置
されている他の部品に比べて、重量が大きい。この電源
ユニット7と共に装置内において重量の大きい部品は、
ヘッド板903の前後に固定したプリズムユニット91
0および投写レンズユニット6である。本例では、図2
から良く分かるように、電源ユニット7を装置後端にお
いて横長の状態に配置してある。また、電源ユニット7
の各構成素子の配置を適切に設定することにより、その
重心が、装置の幅方向の中央に位置するように調整して
ある。これに対して、装置前端側においては、その中央
にプリズムユニット910と投写レンズユニット6が配
置されている。したがって、本例においては、装置の重
心位置が、ほぼ装置の幅方向および前後方向の中心に位
置するようになる。この結果、携帯用ハンドル38を引
出して、図25に示すように装置左側が上に向いた姿勢
で装置を持ち運んでいる際に、誤って装置を落下させて
も、装置は、その中心が前後左右の中央に位置している
ので、その姿勢のまま落下することになる。装置の重心
位置が前後あるいは左右に片寄った位置にあると、装置
は重心の側に倒れながら落下する。このように落下する
と、装置の外装ケースの角の部分が床面等に最初に衝突
するので、局部に過大な衝撃力が作用して、その部分が
破損するおそれが極めて高い。しかしながら、本例で
は、装置はそのまま前後、左右に倒れることなく落下す
るので、下側の装置右側面が全体としてほぼ同時に床面
等に衝突し、局部的な破損が発生するおそれが極めて低
いという利点がある。
【0048】さらに、電源ユニット7は従来において
は、その底面あるいは上面の側を外装ケース2の側に固
定しているのみである。しかし、本例では、図2(b)
から分かるように、電源ユニット7の装置上下方向にお
ける重心位置に対応する高さ位置の所でも、固定ねじ7
04によって、外装ケース2の側に固定している。本例
では、ロアーケース4の後壁4dに固定している。この
結果、装置に前後方向の振動が加わった場合に、電源ユ
ニット7の前後の揺れが効果的に防止される。
【0049】一方、本例の電源ユニット7では、ここか
ら各駆動部分への電力供給路等を可能な限り短くするこ
とにより、ノイズ発生源であるリード線を可能な限り短
くし、これによりノイズの発生を抑制するようにしてい
る。まず、ACインレット36および主電源スイッチ3
7は、電源ユニット7のシールドケース701の後側面
に対して直接に固定してある。したがって、これらの各
部分から電源ユニット7まで引き回されるリード線を省
略できる。
【0050】また、装置裏面に取り付けたランプ交換蓋
27の開閉に連動するインターロックスイッチ710も
電源ユニット7のシールドケース701の前側面に一体
的に取り付けてある。すなわち、図2に示すように、イ
ンターロックスイッチ710は、シールドケース突出部
分702の装置右側に僅かに離れた部分に取付けられて
いる。このスイッチ710の動作部分711は下方に向
いており、ここが、交換蓋27の上面から垂直に延びる
作動突起271によって常に上方に押し上げられてい
る。この状態では、インターロックスイッチ710はオ
ン状態にある。これに対して、交換蓋27を外した状態
では、スイッチ710の動作部分が下方に移動して、ス
イッチはオフ状態に切り換わる。このように、従来にお
いては電源ユニット7から離れた位置にあったスイッチ
710を電源ユニットのシールドケース701の側面に
固定して、そこまでのリード線を短くしてある。
【0051】さらには、本例の電源ユニット7において
は、装置前側に隣接配置されているランプユニット8の
駆動回路であるバラスト回路部分720を、ランプユニ
ット8と同一の側に配置してあり、ここからランプユニ
ット8までのリード線を極力短くするようにしてある。
【0052】このように、本例においては、電源ユニッ
ト7から引き出されて各駆動部分に到る電力供給路を極
力短くしてあるので、従来に比べて、ノイズ源が少なく
なり、ノイズ発生を抑制することができる。
【0053】(基板の配置)図11、図12および図1
3を参照して、インタフェース基板11、ビデオ基板1
2および制御基板13の配置について説明する。まず、
制御基板13は、図16に示すように、アッパーケース
3の上壁3aの下側位置においてこれと平行に配置さ
れ、外周縁の複数の箇所で固定ねじにより、アッパーケ
ース3の側に固定されている。この基板13は、光学系
ブロック9および光源ランプユニット8の上面を覆う形
状をしている。また、プリズムユニット910の直上部
分は矩形に切りかかれた形状となっている。この基板1
3の装置左側の端部には、装置上面の左側の端に配列さ
れている操作スイッチ群26aに対応する接点が配列さ
れている。
【0054】図13から分かるように、インタフェース
基板11はロアーケース4の底壁4aよりも僅かに高い
位置において平行に配置されている。また、ビデオ基板
12は、このインタフェース基板11の表面側から装置
上下方向に起立した姿勢で、装置左側の側壁に平行に配
置されている。これらの2枚の基板11、12は、ロア
ーケース4の底壁4aに固定した基板固定金具111に
よって支持されている。また、基板固定金具111の上
端にはシールド板112が取付けられており、このシー
ルド板112の上端側は、ビデオ基板12の上端まで延
びている。したがって、これらの2枚の基板11、1
2、シールド板112および基板固定金具111によっ
て、これらの間にシールド空間が区画形成されている。
したがって、これらの間に配置されている電気素子、電
子素子から発生したノイズが外部に漏れることが防止さ
れる。
【0055】ここで、各基板間の電気的接続は次のよう
になっている。まず、インタフェース基板11の表面に
は、ビデオ基板12の側とのコネクタ113が配置され
ている。ビデオ基板12の下端側の表面には、このコネ
クタ113に差し込み接続可能なコネクタ114が配置
されている。同様に、ビデオ基板12の上端側の表面に
は制御基板13の側とのコネクタ115が配置されてい
る。制御基板13の裏面には、このコネクタ115に差
し込み接続可能なコネクタ116が配置されている。し
たがって、図13に示すように、各基板11、12、1
3を配置した状態においては、相互の対応するコネクタ
同志が接続した状態になる。
【0056】このように、本例では、各基板間の接続が
リード線等を引き回すことなく形成されている。したが
って、ノイズ発生源が少なく、ノイズの発生を抑制する
ことができる。
【0057】さらに、本例では、図11から分かるよう
に、制御基板13の外周縁の角の部分を、固定ねじを用
いて、外装ケース2の側、すなわち接地側に固定してあ
る。このような角の部分は、ノイズ発生が起こり易い部
分である。しかし、本例のようにこのような部分を接地
することにより、ノイズの発生を抑制することが可能と
なっている。
【0058】(ヘッド板の部分の構造)図4、図6を主
として参照してヘッド板903の形状を説明する。ヘッ
ド板903は、装置の幅方向に向けて垂直な姿勢で延び
る垂直壁91と、この垂直壁91の下端から水平に延び
る底壁92から基本的に構成されている。垂直壁91
は、図8に示すように、表面に縦横に補強リブ91aが
多数本形成されて面外剛性が高い壁であり、その中央部
分には、プリズムユニット910からの出射光が通過す
るための矩形の開口91bが形成されている。また、こ
の垂直壁91には、プリズムユニット固定ねじのねじ孔
91cが形成されていると共に、投写レンズユニット6
の基端側を固定するためのねじ孔91dが形成されてい
る。図4から分かるように、垂直壁91の前面側の表面
には投写レンズユニット6の基端側が固定され、その後
面側の表面にはプリズムユニット910固定される。
【0059】このように、剛性の高い垂直壁91を挟
み、位置合わせした状態で、プリズムユニット910お
よび投写レンズユニット6が固定されるので、これらの
一体性は高く、衝撃力等が作用しても、相互の位置ずれ
が発生するおそれは極めて少ないという利点がある。
【0060】ヘッド板903の底壁92の裏面には、冷
却ファン15が取付けられている。この底壁92には、
冷却用空気を流通させるための連通孔(図示せず)が形
成されている。
【0061】ここで、図2(b)および図4(a)から
分かるように、ヘッド板903の垂直壁91の上端およ
び下端には、それぞれ、アッパーケース3およびロアー
ケース4への取付け部91e、91fが形成されてい
る。これらの部分が固定ねじによって、それぞれアッパ
ーケース3およびロアーケース4の側に固定される。
【0062】このように、本例においては、前述したよ
うに、アッパーケース3およびロアーケース4は、その
後端側の部分が電源ユニット7に固定され、前端側の部
分がヘッド板903に固定されている。このように、前
後において剛性の高い部分に固定されているので、アッ
パーケース3およびロアーケース4の一体性、剛性が高
くなる。よって、耐衝撃性の改善され、落下等により破
損が起きることが少なくなる。
【0063】(冷却機構)次に、図7、図8、図9およ
び図10を参照して、本例の投写型表示装置1における
各発熱部分の冷却機構について説明する。
【0064】本例の装置1における基本的な冷却用空気
の流れは、平面的には、図8に示すような経路となる。
装置1の底壁4aに形成した通気孔28を通って外部か
ら冷却用吸引ファン15によって吸引された空気は、光
学レンズユニット9の内部を通過して、装置の右側面に
配置されている排気ファン16によって、再び外部に排
出される。主要な空気流の流通経路は図8において太線
で示してあるように、その一部の空気流1100は、平
面的に見て、光学レンズユニット9を通過して、直線に
排気ファン16に至り、ここを通過して外部に排出され
る。
【0065】別の空気流1120は、光学レンズユニッ
ト9から光源ランプユニット8の前面側から、そのアウ
タハウジング804に形成されている通気孔804a、
およびインナーハウジング803に形成されている通気
孔808を介して、その内部に入り込む。ここを通過し
た後は、裏面側の排気口807を通過して、その裏側の
排気ファン16を介して外部に排出される。
【0066】これに対して、別の空気流1130は、光
学レンズユニット9を介して、電源ユニット7の端に取
り付けてある補助吸引ファン17によって吸引されて、
電源ユニット7の内部に引き込まれ、この内部を通過し
て他端側から排気ファン16によって吸引されて外部に
排出される。
【0067】図9には、電源ユニット7の内部を通過す
る空気流1130の流通経路の立体的な流れを示してあ
る。この図に示すように、空気流1130は、吸引ファ
ン15によって外部から吸引された後に、光学レンズユ
ニット9における各ライトバルブ925R、G、Bの入
射側および出射側の表面に沿って上方に吹き上げられ、
上ライトガイド901に開けた通気孔を通って、この上
面とアッパーケースの上壁3aの裏面の間に入りこみ、
これらの間に沿って横方向の流れる。次に、上ライトガ
イド901に開けた通気孔を通って、均一照明光学素子
であるインテグレターレンズ921、922が配置され
ている光学レンズユニット9の部分を降下して、下ライ
トガイド902に開けた通気孔からその下側に回り込
み、しかる後に、吸引ファン17を介して電源ユニット
7の内部に導入される。この後は、排気ファン16の側
に流れ、ここを介して外部に排出される。
【0068】このように、本例では、補助の排気ファン
17を配置して、強制的に電源ユニット7の内部に冷却
用空気流を導入している。したがって、発熱源である電
源ユニットの内部を効果的に冷却することができる。
【0069】図7には、光源ランプユニット8を通過し
て流れる空気流1120の立体的な流れを示してある。
この図に示すように、空気流1120は、上ライトガイ
ド901とアパーケース上壁3aの裏面の間に沿って流
れて、光源ランプユニット8の出射側の前端上部に至
る。ここから光源ランプユニット8の各構成部分の表面
に沿って流れて、後ろ側の排気ファン16に到る。すな
わち、空気流1120は、アウターハウジング804の
内外の表面に沿って流れると共に、インナーハウジング
803の内外の表面に沿って流れる。さらには、リフレ
クタ806の表面に沿って流れる。
【0070】このように、本例では、光軸に沿って光源
ランプユニット8の前端側から後ろ側に向けて空気流1
120が形成されて、ランプ805、リフレクタ806
等の発熱源の周囲が効率良く冷却される。
【0071】次に、本例では、図9、10から分かるよ
うに、アッパーケースの上壁3aの側にも、通気孔24
が形成されている。したがって、例えば、吸気ファン1
5の通気孔28に取り付けたフィルタ29に目詰まりが
発生して、ここを介して充分な外気を導入できなくなっ
た場合には、次のように、上側の通気孔24から外気が
導入される。図10に示すように、下側の通気孔28が
詰まると、内部が負圧状態となるので、上側の通気孔2
4から外気が導入され、太線1140で示すような空気
流が発生する。この空気流1140は通気孔24から導
入されて下側の吸気ファン15に吸引され、ここを介し
て再び上方に吹き上げられる。一部は循環流となって吸
気ファン15を介して循環する(勿論、このような循環
流は下側の通気孔28に目詰まりが起きていない正常な
場合でも発生している。)。それ以外の空気流は、上述
したような各空気流1110、1120、1130とし
て各部分を通過して流れて、排気ファン16から外部に
排出される。
【0072】ここで、下側の通気孔28の目詰まり時に
上側の通気孔24からの外気の導入を効果的に行うこと
ができるように、吸気ファン15の周囲には、封止板1
150を取り付けてある。この封止板1150は、通気
孔24に対応する部分には通気口が開いているが、その
周囲は、下ライトガイド902、ヘッド板の底壁92の
裏面に密着されている。従って、図10に示すような循
環流が効率良く形成される。すなわち、上側の連通孔2
4からの外気の導入が効果的に行われる。
【0073】このように、本例では、連通孔24を設け
てあるので、吸気ファン15の側の外気導入用の連通孔
28が詰まった場合でも、装置内部の冷却を支障なく行
うことができる。また、封止板1150を取り付けてあ
るので、このような目詰まり状態において、吸気ファン
15から離れた通気孔24からの外気の導入を効率良く
行うことができる。
【0074】(ライトバルブの位置決め機構)次に、図
4、図5を参照して、本例の液晶ライトバルブ925
R、G、Bの位置決め機構について説明する。これら3
枚のライトバルブの位置決め機構は同一であるので、一
つのライトバルブ925Rの位置決め機構について説明
する。
【0075】ライトバルブ925Rが取付けられたライ
トバルブブロック1200は、ヘッド板903の底壁9
2の上面に固定されている。このライトバルブブロック
1200は、この底壁92に取付けられる下調整板12
10を有している。この下調整板1210には、左右一
対の長孔1211、1212が形成されており、これら
は光路方向に長い形状となっており、これらを介して、
固定ねじ1213、1214によってヘッド板の底壁9
2に固定されている。
【0076】この下調整板1210の上面には、光路に
垂直となる状態でフォーカス調整板1220が取付けら
れている。このフォーカス調整板1220は、垂直壁1
221と、この下端から水平に光路上流側に延びる底壁
1222と、垂直壁1221の上端から水平に光路下流
側に延びる上壁1223を備えている。底壁1222の
中心にはダボ1224が形成され、これが下調整板12
10によって回転可能に支持されている。よって、フォ
ーカス調整板1220はこのダボ1224を通る垂線を
中心として左右に旋回可能である。底壁1222は、一
対の固定ねじ1225によって下調整板1210の側に
固定されている。一方、フォーカス板1220の上壁1
223は、固定ねじ1226によって、プリズムユニッ
ト910の上面を覆うカバー910aに固定されてい
る。このねじ1226のねじ孔1227はねじ1226
よりも大きな寸法に設定されており、したがって、ねじ
1226を緩めれば、フォーカス調整板1220の位置
を前後左右に僅かに移動させることが可能となってい
る。また、この上壁1223の先端部分にはノッチ12
28が形成されている。プリズムユニットカバー910
aの側には、このノッチ1228に対して所定の間隔で
対峙する位置にもノッチ910bが形成されている。フ
ォーカス板1220を取り付けた状態においては、これ
らのノッチの間には、マイナスドライバー等の刃先を差
し込み可能な差し込み溝1229が形成される。固定ね
じ1226等を僅かに緩めた状態で、この差し込み溝1
229にドライバー等の刃先を差し込んで回転すると、
フォーカス調整板1220は、プリズムユニット910
に対して、ダボ1224を中心として垂線回りに旋回す
ると共に、光路方向(前後方向)にも移動する。
【0077】このように光路方向に沿って前後に移動可
能なフォーカス板1220の垂直壁1221には、これ
と平行な状態で垂直調整板1230が支持されている。
すなわち、垂直壁1221の上下には垂直調整板支持部
が形成され、これらの間に垂直調整板1230が挟まれ
ている。この垂直調整板1230の下端はアイライメン
トばね1231を介してフォーカス板1220の下端側
に支持され、上端側は、フォーカス板1220に取り付
けた左右一対のアライメント調整ねじ1232、123
3によって下方に押されている。したがって、この一対
の調整ねじ1232、1233のねじ込み量を調整する
ことにより、垂直調整板1230をフォーカス板122
0に対して相対的に上下に移動させることができる。
【0078】この垂直調整板1230には、これと平行
な状態で水平調整板1240が支持されている。この水
平調整板1240は、左右の一方の側にアライメント調
整ばね1241で押され、他方の側は1本のアライメン
ト調整ねじ1242によって押されている。したがっ
て、このねじ1242のねじ込み量を調整することによ
り、水平調整板1240を垂直調整板1230に対して
横方向に相対移動させることができる。この水平調整板
1240の中央部分に、液晶ライトバルブ925Rが取
付けられたライトバルブユニット1250が固定されて
いる。
【0079】この構成のライトバルブブロック1200
は、これをヘッド板底壁92に固定した後には、下調整
板1210を光路方向に沿って前後に調整すると共に、
フォーカス板1220をダボ1224を中心として垂線
の回りに旋回することにより、ライトバブル925Rの
フォーカス位置、すなわち光路方向の位置決めを簡単に
行うことができる。また、垂直調整板1230、水平調
整板1240を上下、左右に移動させることにより、ラ
イトバブル925Rのアライメント調整を行うことがで
きる。
【0080】ここで、本例のライトバブルブロック12
00においては、3枚の板、すなわち、フォーカス調整
板1220、垂直調整板1230および水平調整板12
40は、左右の略中央部分、上端の中央部分の合計3箇
所の位置で、U字状の調整板固定ばね1260によって
固定されている。従来のように、これらの3枚の板を、
固定ねじによって固定している場合とは異なり、フォー
カス合わせ等を行う際に、固定ねじを緩める等の操作が
不要であり、固定ばね1260を取り付けたまま調整す
ることができるという利点がある。また位置決めを行っ
た後に、従来のように固定ねじを締め付けて3枚の板を
固定すると、締め付け動作によって、折角調整した3枚
の板がずれてしまうおそれがあるが、本例では、このよ
うな操作が不要なので、調整後に3枚の板がずれるおそ
れはない。しかるに、位置決め後に、3枚の板を完全に
一体化するために、本例では、3枚の板の上端部分に、
接着剤溜1270を形成してある。この接着剤溜127
0には、3枚の板の位置合わせが終わった後に、接着剤
を流しこみ、これらを接着固定する。
【0081】(高さ調整用フットの構造)図14、15
には、それぞれ、高さ調整用フット31R、31Lを示
してある。これらの双方のフットは同一形状であり、そ
の高さ調整機構も同一であるので、一方のフット31L
について説明する。このフット31Lは、装置のフロン
トケース5の下端から露出している円盤状のフット本体
311と、この上端から同軸状態に延びるシャフト31
2を有している。シャフト312は、ロアーケース4に
固定支持されているフットアジャスタ板313によって
上下に移動可能な状態で支持されており、その外周には
ほぼ全長に渡って雄ねじ317が形成されている。
【0082】フロントケース5の下端から前方に露出し
ているフットストッパーボタン32Lの裏面側には、板
状のフットストッパ314が一体形成されている。この
フットストッパー314には上記のシャフト312が貫
通している貫通部315が形成されている。さらに、フ
ットストッパばね316によって、常に、フットストッ
パ314は装置前方側に向けて押されている。したがっ
て、このフットストッパ314の前側のボタン32Lは
常にフロントケース5から前方に突出した状態に保持さ
れている。この状態においては、フットストッパ314
の貫通部315の内周面の一部分がシャフト312の外
周面に所定の圧力で当たっている。この貫通部の内周面
には、シャフトの雄ねじ317に螺合可能な雌ねじ31
8が形成されている。
【0083】この構成の高さ調整用フット31Lは、ば
ね316によって上下の移動が禁止されている。しかる
に、ボタン32Lをばね力に抗して押し込むと、そのフ
ットストッパ314がシャフト312から外れる。この
結果、フット31Lはフットアジャスタ板313に沿っ
て上下に自由に移動可能となる。したがって、装置1を
両手で持ち上げて、左右のボタン32L,Rを押せば、
フット31L、31Rは自重により落下するので、フッ
トを所定の長さだけ引き出すことができる。この後は、
フットが目標とする長さだけ引き出された状態でボタン
32L,Rを離せば、フットはその位置に固定される。
【0084】この後は、フット自体を旋回させると、そ
のシャフト312が、ストッパ314の側のねじ318
に沿って上下に微小移動する。したがって、ボタン32
L、Rを押して大まかに調整したフット31L,Rの長
さを、フット自体を回転させることにより、微調整する
ことができる。このようにして、本例では、装置1の前
端側の高さ調整を簡単な操作により、しかも短時間で行
うことができ、装置1を希望の傾斜角度に設定すること
ができる。
【0085】(ハンドル取付け構造)図17を参照し
て、ハンドル38の取付け構造を説明する。ハンドル3
8は、装置1の側面に形成されたハンドル収納用凹部3
eに収納されている。ハンドル38はその一対の下端部
分38a、38bを中心として旋回して、横に引き出し
た状態にできる。本例では、ハンドルの回転軸381の
軸受け部分が、アッパーケースの側壁3bと、ロアーケ
ース側壁4bを組み合わせることにより形成されるよう
になっている。また、ハンドルの下端部分38a、38
bの周面には、僅かに突出した突出面383が形成され
ている。この突出面383によって、ハンドル38は図
17(a)の実線で示す収納位置と、想像線で示す引出
し位置に、所定の拘束力で固定されるようになってい
る。
【0086】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の投写型表
示装置によれば、光源を構成する光源ランプ、リフレク
タ等の部分を効率良く冷却することができる。
【0087】
【0088】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTIONLight emitted from the light source
Optically process bundles to form optical images corresponding to image information
Optical system and enlarges and projects the optical image formed here
A projection lens and an outer case for housing the optical system,
HaveThe present invention relates to a projection display device. Further details
In other words, the present invention makes the inside of such a projection display device efficient.
The present invention relates to a cooling mechanism for cooling well.
[0002]
2. Description of the Related Art A projection display device basically includes the following components.
It is composed of That is, the light source lamp unit
And the white luminous flux emitted from the
Optical lens that processes optically so that color images can be synthesized
Lens unit and the luminous flux synthesized here on the screen
Lens unit, power supply unit,
It is a group of circuit boards on which a control circuit and the like are mounted. Projection lens unit
Each of these parts, except for the knit, is placed inside the equipment outer case
Have been. The projection lens unit is generally located in front of the device.
It is mounted in a state protruding from the surface. Outer case
On the surface, operating members such as a power switch, remote control
A light receiving window for a roll and the like are arranged.
In this type of projection display device, the internal heat generation
Cool the light source lamp unit, power supply unit, etc.
The cooling mechanism for this is incorporated. In general, outside
The outside air is introduced by the intake fan from the vent of the
After flowing outside air through the internal heat source,
Empty from the exhaust port formed in the outer case by the exhaust fan
I try to discharge the energy to the outside.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION A portable projection display device is provided.
The compact and compact construction is convenient for
The space between the cooling air becomes narrow, and it is not possible to secure
There are times. Also, power supply units etc.
Although it is desirable to cover with a shield plate to prevent
, The inside of the power supply unit is isolated from other parts
Space. For this reason, cooling inside the power supply unit
The cooling air does not flow sufficiently, resulting in inefficient cooling
Also. Furthermore, in the open air inlet of the outer case
If clogging occurs, direct sufficient outside air into the unit.
Because the cooling operation is not sufficient
appear.
The object of the present invention is to focus on such points.
To efficiently cool each part inside the device
To realize a projection display device with a cooling mechanism
You.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION A projection display apparatus according to the present invention.
Is the cooling air intake formed in the outer case.
An intake fan that introduces outside air into the case
The outer casing is used to exhaust air introduced inside the housing to the outside.
Air outlet formed in the base and through this air outlet
An exhaust fan that exhausts the internal air out of the outer case
Have. And the light source is a lamp and a reflector
And a lamp case for holding the light source.
Having the lamp caseUpper frontHas a vent formed
An exhaust port is formed on the rear side of the case,
The suction side of the exhaust fan is located behind the vent.
The front side is the light emission side of the lamp,
The rear side is the side opposite to the light emitting side of the lamp,
Introduced inside the outer case by the intake fan
At least a part of the airflow is supplied to the lamp case.In front of
DepartmentFrom the vent formed in theDirectly above the lamp
And the rifle flows from inside the reflector
Flows along the outside of theThe exhaust port is connected to the exhaust port.
And is discharged outside the outer case.
It is characterized in that it is.
[0007]
[0008]
[0009]
[0010]
[0011]
According to the projection type display device of the present invention, the intake fan
At least some of the airflow introduced inside the device is
Along the lamp caseLight source directly from the upper front vent
Flows toward the upper side of the reflector, from the inside of the reflector to the outside
To the lamp caseThe drain formed on the rear side
The air is sucked into the exhaust fan side and exhausted to the outside.
It is. In this way, the cooling air flow is distributed along the optical axis direction.
Pump caseFrom the upper front directly above the hot light source
Inflow, flowing from inside to outside of the reflector
SoEfficient internal light source lamps, reflectors, etc.
Is cooled.
[0012]
[0013]
[0014]
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
A projection type display device will be described.
(Overall Configuration) FIG. 1 shows a projection type display device of this embodiment.
The appearance of the device is shown. The projection display device 1 of this example is
The outer case 2 has a rectangular shape. Outer case
2 is basically an upper case 3 and a lower case
4 and a front case 5 defining the front of the device.
Has been established. Projection lens from center of front case 5
The portion on the distal end side of the closing unit 6 protrudes.
FIG. 2 shows an outer case of the projection display device 1.
2 shows the arrangement of each component in the interior of the apparatus. this
As shown in FIG.
A power supply unit 7 is arranged on the end side. Than this
At a position adjacent to the front of the device, the light source lamp unit 8 and
And an optical lens unit 9. Optical lens
The projection lens unit 6 is located at the front center of the
Is located on the proximal side. On the other hand, the optical lens unit 9
The input / output interface on one side of the
Interface board 11 on which the base circuit is mounted
In parallel with this, a video signal processing circuit was mounted
A video board 12 is arranged. In addition, the light source lamp
The device drive is located above the unit 8 and the optical lens unit 9.
A control board 13 for motion control is provided. Equipment front end
Speakers 14R and 14L are provided at the left and right corners of
Is placed. The center of the back surface of the optical lens unit 9 is cold
The air intake fan 15 is arranged, and the light source lamp unit
An exhaust fan 16 is arranged on the side of the device, which is the back side
Have been. Then, the substrate 11 in the power supply unit 7,
In the position facing the end of 12, cooling from the intake fan 14
Cooling for drawing air flow into power supply unit 7
A fan 17 is provided.
(Structure of Outer Case) As shown in FIG.
The upper case 3 of the outer case 2 has a rectangular upper wall 3a.
And extend almost vertically downward from the three sides except the front side
Left and right side walls 3b, 3c and rear wall 3d.
Have been. Similarly, the lower case 4 has a rectangular bottom wall 4.
a, and stand almost vertically from the three sides except the front side.
Left and right side walls 4b, 4c and a rear wall 4d.
ing. In the front case 5, the center part is slightly forward
It is curved in a convex state, and an annular rim 5a is
A circular opening 5b formed in the enclosure is open,
Therefore, the front end portion of the projection lens unit 6 is in front of the apparatus.
Extends to the side. Upper case 3 and lower case 4
Are fixed at two positions on each side wall
By means of screws 21a, 21b and 22a, 22b
They are connected (see FIG. 16). The front case 5
Upper case 3 and lower case 4
It is held in a state sandwiched between.
The upper wall 3a of the upper case 3 has
An air filter cover 23 is attached to the center front position
Have been killed. Many air holes are formed in this cover 23
It is inside this, from outside through here dust etc.
Air filter 24 to prevent air from entering.
(See FIG. 2B). In front of this upper wall 3a
At the left and right ends on one side, the built-in speakers 14R and 14L
A number of communication holes 25R and 25L are formed at corresponding positions.
ing. An operation switch is provided at the left end of the upper wall 3a.
A hitch lid 26 is attached. This operation switch lid
Reference numeral 26 designates one end as a center as shown in FIG.
Can be opened and closed. When this lid 26 is opened,
Many operation switches 26a arranged inside are exposed.
(See FIG. 17B).
The lower case 4 has a built-in bottom wall 4a.
Lamp at the position corresponding to the light source lamp unit 8
A replacement lid 27 is attached. This replacement lid 27 is attached to the lower wall 4
a, and loosen the screw to remove the lid 27
The built-in light source lamp unit 8 can be replaced.
You. At a position on the front side of the replacement lid 27, a ventilation hole 28 is provided.
Is formed. This ventilation hole 28 has a built-in cooling
It is formed at a position corresponding to the intake fan 15. this
The air filter 29 (see FIG.
(Refer to (b))), from which dust etc. enter
To prevent them from doing so.
Height adjustment is provided at the left and right corners of the front end of the bottom wall 4a.
Foot 31 (31R, 31L) is arranged. This
These feet 31 can be fine-tuned in height by turning them
And project from the lower part of both ends of the front case 5
The height adjustment button 32 (32R, 32L)
By adjusting the height of these feet 31 roughly,
(Coarse adjustment). Rear end of bottom wall 4a
A projection 33 is formed at the center of the side.
And the two feet 31 support the device 1 at three points
It is set on a table or the like in a state where it has been set. In addition, on the installation surface
To prevent the device from rattling when there are irregularities,
Auxiliary projections 34R and 34L are also formed at both ends on the rear end side of the bottom wall.
Have been.
On the other hand, a front case defining the front of the apparatus
Defines the upper right position of the right side of the case 5 and the upper half of the rear surface of the device
At the center position of the rear wall 3d of the upper case 3
Light receiving windows 35F and 35R are arranged respectively. This
These light receiving windows receive control light from the remote controller.
It is for opening. Thus, in this example, in front of the device
Since the receiving window is formed later, the front and back of the device
Remote control from any side of
So convenient.
A lower defining the lower half of the rear surface of the device.
The rear wall 4d of the case 4 has an external power
AC inlet 36 for power supply and main power switch
37 are arranged.
On the left side of the device is a portable handle 38
Is installed. The two proximal ends of this handle 38
38a and 38b are the upper case 3 and the lower
Rotatable around the mating surface of the side walls 3b, 4b of the base 4
Installed. On the side wall 3b on the upper case side,
A recess 3e for storing the handle is formed, and
The handle 38 can be stored. Also the side wall
At the upper end of 3b, an operation state of the device is displayed.
An LED display unit 39 is provided. On the lower case side
An input / output end that can be opened and closed about the lower end is provided on the side wall 4b.
A child lid 41 is attached. When you open this, inside
Many input / output terminals 42 arranged are exposed (FIG. 1
7 (a)).
An upper defining the opposite side of the device
-The side walls 3c and 4c of the case and the lower case
The exhaust hole 43 is formed in a state in which both of them are crossed.
You. An air filter is provided on the back side of the exhaust hole 43 through an air filter.
An exhaust fan 16 for cooling is located.
(Light source lamp unit) FIGS.
The light source lamp unit 8 will be described with reference to FIG.
You. The light source lamp unit 8 includes a light source lamp 801 and
Lamp housing 8 having a substantially rectangular parallelepiped shape
02. In this example, the lamp housing
802 is an inner housing 803 and an outer housing
804 has a double structure. Light source lamp 801
Is a lamp body 805 such as a halogen lamp,
And the lamp body 805
Directs light along the optical axis 1a toward the optical lens unit 9
Out.
The outer housing 804 is in the direction of the optical axis 1a.
Has an opening at the front, and has an ultraviolet filter 8
09 is attached. On the back surface in the direction of the optical axis 1a,
A large number of slit groups 807 for passage of the reject air are formed.
You. The inner housing 803 is provided for the light source lamp 801.
It is mounted on the front surface, and the portion through which the emitted light passes is an opening.
In addition, a cooling air passage hole 80
8 are formed. In this example, this inner how
Jing 803 and light source lamp 801 are integrally formed.
You. When replacing the lamp, attach and detach
It is configured as follows.
(Optical lens unit) Optical lens unit
The prism 9 is a prism unit constituting the color synthesizing means.
Optical elements other than 910 have the shape shown in FIG.
Between the upper and lower light guides 901 and 902 from above and below.
It is a rarely held configuration. These top lights
The guide 901 and the lower light guide 902 are
Fixing screws on upper case 3 and lower case 4
More fixed. Also, these upper and lower light guides
The plates 901 and 902 are located on the side of the prism unit 910.
It is also fixed by fixing screws. Prism Uni
910 is a thick head plate 9 which is a die-cast plate.
03 is fixed to the back surface side by a fixing screw. This
The base end of the projection lens unit 6 is
The sides are also fixed by fixing screws. Accordingly
Therefore, in this example, the head plate 903 is interposed and the prism unit is sandwiched.
910 and the projection lens unit 6
It has a fixed structure. This high rigidity
These two parts are integrated with the pad plate 903 interposed therebetween.
ing. Therefore, impact or the like of the projection lens unit 6
Side, there is a misalignment of both of these members
Nothing to do.
(Optical System) Here, the optical system is incorporated in this embodiment.
The optical system will be described. FIG. 19 shows the projection type table of this example.
Only the optical system of the indicating device 1 is shown. The optical system of this example is
The light source lamp 805 and the uniform illumination optical element a
Illumination composed of the integrator lenses 921 and 922
The optical system 923 and the light emitted from the illumination optical system 923
Separates white light beam W into red, green and blue light beams R, G and B
Color separation optical system 924 and a light for modulating each color light beam
Three liquid crystal light valves 925R and 92 as valves
5G, 925B, and color shade for recombining modulated color light flux
Combined with a prism unit 910 as a forming optical system
Projection lens unit that enlarges and projects the light beam on the screen
6 is comprised. Also, by the color separation optical system 924,
Among the separated color light beams, a blue light beam B corresponds to a corresponding liquid crystal.
A light guide system 927 for guiding to the bulb 925B is provided.
As the light source lamp 805, a halogen lamp
Lamps, metal halide lamps, xenon lamps, etc.
be able to. The uniform illumination optical system 923 includes the reflection mirror 9.
31 and the central light of the light emitted from the illumination optical system.
The shaft 1a should be bent at a right angle toward the front of the device.
ing. With this mirror 931 in between, the integrator lens
921 and 922 are arranged in a state of being orthogonal to the front and rear.
You.
The color separation optical system 924 is a blue-green reflecting dichroic
Mirror 941 and a green reflecting dichroic mirror 94
2 and a reflection mirror 943. White luminous flux W
First, smell the blue-green reflective dichroic mirror 941
And the blue light beam B and the green light beam G contained therein
Reflected at a right angle, the green reflecting dichroic mirror 942
Head towards. The red light flux R passes through this mirror 942
Is reflected at a right angle by the rear reflection mirror 943, and is reflected in red.
From the light beam emitting section 944 to the prism unit 910 side
Is emitted. Blue reflected at mirror 941 and
The green luminous fluxes B and G are a green reflection dichroic mirror 942
, Only the green luminous flux G is reflected at a right angle,
The bundle is emitted from the bundle emission unit 945 to the color combining optical system side.
The blue luminous flux B passing through the mirror 942 is
The light is emitted from the emission unit 946 to the light guide system side. In this example,
Color separation optics from the emission part of the white luminous flux of the uniform illumination optical element
Emission parts 944, 945, 9 for the respective color light beams in the system 924
The distances to 46 are all set equal.
You.
The emission section 9 of each color light beam of the color separation optical system 924
44, 945 and 946 are provided on the exit side, respectively.
951, 952, and 953 are arranged. Accordingly
Therefore, each color light beam emitted from each emission part is
Are incident on the lenses 951, 952, and 953 and are collimated.
Each color light beam R, G,
Among B, red and green luminous fluxes R and G are liquid crystal light bars.
Lubes 925R and 925G are modulated and output to each color light.
Corresponding video information is added. That is, these la
The light valve responds to video information by driving means (not shown).
Switching is controlled by the
The modulation of each color light is performed. This Yuna drive means is known
Can be used as it is. On the other hand, blue light
The bundle B is connected to the corresponding liquid crystal light valve via the light guide system 927.
925B, where the video information
Modulation is performed according to. The light valve in this example
For example, using a polysilicon TFT as a switching element
Can be used.
The light guide system 927 includes an incident side reflection mirror 971.
, An output-side reflection mirror 972, and
Arranged in front of the intermediate lens 973 and the liquid crystal panel 925B.
It is composed of a condenser lens 973 placed. Light of each color luminous flux
The path length, that is, from the light source lamp 805 to each liquid crystal panel
Is the longest for the green luminous flux B,
The light amount loss of the luminous flux becomes the largest. However, the light guide system 92
By interposing 7, the light amount loss can be suppressed. Yo
Therefore, it is possible to make the optical path lengths of the light beams of the respective colors substantially equivalent.
Wear.
Next, the liquid crystal panels 925R, G, and B are
The respective color light fluxes modulated by the light enter the color combining optical system 910.
And recombined here. In this example, as described above,
A prism unit 910 composed of an cyclic prism
A color synthesizing optical system is configured by using these. Recombined here
The specified color image is transmitted through the projection lens unit 6 to a predetermined
Is magnified and projected on the screen at the position.
Here, in the optical system of this embodiment,
In addition to the configuration, a half-wave plate is arranged in the path of the luminous flux of each color.
It is preferable that the light beams of the respective colors are aligned with S-polarized light.
When only the S-polarized light can be used, the P-polarized light can be used.
Randomly polarized light with mixed light and S-polarized light
Compared to when using, the color component with a dichroic mirror
The releasability is improved. The light guide system 927 uses a mirror.
S-polarized light is reflected compared to P-polarized light
The efficiency is good, so it is possible to suppress light loss etc.
There are also advantages.
(Prism unit 910)
The unit 910 has four triangular prisms with the same refractive index.
By attaching the rhythm, a prism with a square cross section
A dielectric film is formed on each bonding surface
Thus, desired optical characteristics are provided.
These four prisms are accurately bonded together.
Otherwise, it is not possible to combine through the obtained prism unit 910.
The images of each color are no longer aligned on the screen,
Quality degrades. For example, as shown in FIG.
Such an adverse effect occurs when the bonding surface has a step.
You. As a method to bond each prism accurately
Are four prisms 910a and 910a, as shown in FIG.
10b, 910c and 910d, a pair of prisms
910a and 910b are attached together with a step
And the other pair of prisms 910c and 910d
Similarly, attach a step and attach
Use step surfaces 910e and 910f of
Then, the prisms of each pair are stuck together.
However, in this method, alignment in one direction is performed.
Can be set, but alignment in the direction perpendicular to this
Absent. Therefore, the prism unit 910 of the present example has the following
So that the four prisms are glued together exactly
I have to. As shown in FIG. 22, the prism 910c is
Longest, prisms 910b, 910d shortest
Then, the remaining prism 910a is set to an intermediate length.
The longest prism 910c and the shortest prism 910
and d are stuck together in a state where there is a step up and down. As well
The middle prism 910a and the shortest prism
910b are stuck together in a state where there is a step up and down. This
Followed by the longest prism 910c and an intermediate length
Mechanism 910a with a step on the upper end side.
Then, each pair of prisms is attached.
The prism obtained by bonding as described above
In the unit 910, a conventional alignment surface is used.
Alignment surfaces 910e and 910f similar to
There are also alignment surfaces 910g and 910i parallel to this
It is formed. In addition, it is orthogonal to these alignment surfaces.
An alignment surface 910j is formed on the upper end side. But
Therefore, apply jigs to these surfaces and apply four prisms
Can be bonded accurately.
Further, the pre-bonded preform of this example
The prism unit 910 is formed at the upper end of the prism 910c.
Orthogonal alignment surfaces 910f and 910
By using j, the predetermined of the optical lens unit 9 is
By attaching to the mounting position of the
I make a decision.
That is, in this embodiment, the prism fixing plate 91
1 is made of a resin having the shape shown in FIG.
You. On the surface of the fixing plate 911, the prism 91
0c is a right-angled two-dimensional depth that just fits the upper surface 910j.
An equilateral triangular attachment groove 911a is formed. this
Top surface of prism 910c with respect to bottom surface 911b of the groove
910k is adhesively fixed. A pair of orthogonal sides 9 of the groove
11c, 911d, the position of the prism 910c, respectively
By pressing the mating surfaces 910j and 910f,
The center of the prism unit 910 is accurately positioned
Therefore, the prism unit 910 must be mounted at the correct position.
It is.
In this example, a plurality of prism fixing plates 911 are provided.
Is fixed to the bottom wall 92 of the head plate 903 by the fixing screw of
The prism unit 910 was attached to the upper surface.
It has a structure.
(Mechanism for Preventing Light Stroke, etc.)
In the prism unit 910 of FIG.
Red light is incident on the prism surface where the modulated light beam that has passed through 25R is incident.
A glass filter that passes light but absorbs and blocks blue light.
It is preferable that the filter 912 be pasted. Sand
24. As shown in FIG.
A glass filter 912 is provided on the entrance surface 910R of the color modulated light beam.
Is pasted. Each light valve 925R, G, B
The modulated light flux of each color that has passed through the prism unit 910
, And is reflected by the X-shaped reflecting surface to form a projection lens.
The light is emitted to the side of the noise unit 6. However, the slightest
Amount of light passes through without being reflected by the reflective surface,
Liquid crystal light bulbs facing each other with the
To the side of the bus. For example, a blue modulated light beam passes through a blue reflective surface.
To enter here from the back of the red light valve 925R.
May shoot. Conversely, the red modulated light beam
After passing through the launch surface, from the back of the blue light valve 925B
It may enter here. In addition, the green
The dimming flux does not pass through the prism unit 910 and is
Reflected on the side of the color light valve 925R
There is. In this way, light is applied to the liquid crystal light valve from the back side.
If incident, adverse effects such as malfunction of the liquid crystal panel will occur.
There is a risk of coming out. In particular, blue light, which is light on the short wavelength side
This effect is particularly large. So, above
As described above, the red modulated light flux in the prism unit 910 is
A glass filter 912 is attached to the entrance surface 910R.
Then, the blue luminous flux is applied to the liquid crystal light valve 925R from the back side.
Preventing such incidents will avoid such adverse effects.
be able to.
Note that, in addition to the above-described filter 912,
A red light-absorbing beam is also provided on the color modulation light beam incident surface side.
A filter may be attached.
(Power Supply Unit) The power supply unit 7 is shown in FIG.
As shown in the figure, inside the metal shield case 701
Each component is built-in, and the electrical and magnetic
It prevents the noise from leaking to the outside. sticker
The door case 701 is provided on the left and right side walls of the outer case 2 of the apparatus.
The left end is facing the front of the device.
It has a planar shape protruding with a constant width. That is,
Of the optical system block 9 in front of
The reflection mirror 931 of the illumination system is 45
It is arranged at an angle of degrees. Anyway this backside space
It is easy to become dead space. In this example, this space 703
In order to make effective use of the
Protruding part 702 is formed by protruding to the side of
An arrangement space for the components of the source unit is secured.
The shield case 701 of the power supply unit 7
Has a rectangular hollow cross section, and its rigidity is
Generally higher than in comparison. The bottom side of this case 701 is
With several fixing screws, the bottom 4a of the lower case 4
Fixed. In addition, the upper surface side
Fixed to the upper wall 3a of the upper case 3 by the fixing screw
Have been. As described above, in this example, the rear end
The upper case 3 and the lower case 4
Fixed to the shield case 701 with high
The outer case at the rear end has high integrity and high rigidity
It's getting worse.
Here, the power supply unit 7 is arranged in the apparatus.
Is heavier than other components This power supply
The heavy parts in the device together with the unit 7
Prism unit 91 fixed before and after head plate 903
0 and the projection lens unit 6. In this example, FIG.
As can be clearly understood from FIG.
And are arranged in a horizontally long state. The power supply unit 7
By appropriately setting the arrangement of each component of
Adjust the center of gravity so that it is located in the center of the device in the width direction.
is there. On the other hand, at the front end of the device,
Prism unit 910 and projection lens unit 6
Is placed. Therefore, in this example, the weight of the device is
The center position is almost at the center of the device in the width and front-back directions.
Will be placed. As a result, the portable handle 38 is pulled.
And the left side of the device faces up as shown in FIG.
Accidentally dropping the device while carrying the
Also, the device is located at the center of the front, back, left and right
Therefore, it will fall in that posture. The center of gravity of the device
If the position is offset to the front or back or left or right,
Falls while falling to the side of the center of gravity. Fall like this
First, the corner of the outer case of the device collides with the floor etc.
So that an excessive impact force acts on the local area,
Extremely high risk of breakage. However, in this example
The device falls as it is without falling
Therefore, the right side of the lower device is almost
Is extremely unlikely to cause local damage due to collision with
There is an advantage that.
Further, the power supply unit 7 is
The bottom or top side is fixed to the outer case 2 side.
It is only specified. However, in this example, FIG.
As can be seen from FIG.
At the height corresponding to the position of the center of gravity
04 is fixed to the outer case 2 side. This example
Then, the lower case 4 is fixed to the rear wall 4d. this
As a result, if vibration is applied to the
Shaking before and after the knit 7 is effectively prevented.
On the other hand, in the power supply unit 7 of this embodiment,
The power supply path to each drive section as short as possible.
And the lead wire, which is a noise source, as short as possible
Comb, so that noise generation is suppressed
You. First, the AC inlet 36 and the main power switch 3
7 is a rear surface of the shield case 701 of the power supply unit 7
It is fixed directly to. Therefore, each of these
Lead wires from the power supply unit 7
Can be omitted.
Further, a lamp replacement lid attached to the back of the apparatus.
Interlock switch 710 linked to opening and closing of 27
Integrated on the front side of shield case 701 of power supply unit 7
Is attached. That is, as shown in FIG.
The interlock switch 710 has a shield case protrusion.
Mounted on the right side of the device at a minute distance 702
I have. The operating portion 711 of the switch 710 is directed downward.
And extends vertically from the upper surface of the replacement lid 27
It is always pushed upward by the operation protrusion 271.
You. In this state, the interlock switch 710 is turned off.
It is in a state. On the other hand, with the replacement lid 27 removed
Then, the operation part of the switch 710 moves downward,
The switch switches to the off state. Thus, in the past,
And the switch located far from the power supply unit 7
710 on the side of the shield case 701 of the power supply unit
It is fixed, and the lead wire to it is shortened.
Further, in the power supply unit 7 of this embodiment,
Of the lamp unit 8 disposed adjacent to the front side of the device.
The ballast circuit portion 720, which is the drive circuit, is
The lamp unit is located on the same side as
The lead wire up to the unit 8 is made as short as possible.
As described above, in this example, the power supply unit
The power supply path that is drawn from the
Power source is shorter, so there are fewer noise sources
Thus, noise generation can be suppressed.
(Arrangement of Substrates) FIGS. 11, 12 and 1
3, the interface board 11 and the video board 1
2 and the arrangement of the control board 13 will be described. First,
The control board 13 is, as shown in FIG.
3 at the lower position of the upper wall 3a in parallel with this.
At multiple locations on the outer peripheral edge,
It is fixed to the side of the case 3. This substrate 13 is an optical system
Form that covers the upper surfaces of the block 9 and the light source lamp unit 8
Shape. In addition, immediately above the prism unit 910
The minute portion has a shape cut into a rectangle. This substrate 1
3 is arranged at the left end of the upper surface of the device.
The contacts corresponding to the operated switch group 26a are arranged.
Have been.
As can be seen from FIG.
The substrate 11 is slightly higher than the bottom wall 4a of the lower case 4.
It is arranged in parallel at the position. Also video board
Reference numeral 12 denotes a device from the front side of the interface board 11.
Place it upright and parallel to the left side wall of the device.
Is placed. These two substrates 11 and 12 are
-To the board fixing bracket 111 fixed to the bottom wall 4a of the case 4
Therefore, it is supported. Also, on the board fixing bracket 111
At the end, a shield plate 112 is attached.
The upper end of the screen plate 112 extends to the upper end of the video board 12.
Is running. Therefore, these two substrates 11, 1
2. The shield plate 112 and the
Thus, a shield space is defined between them.
Therefore, the electric elements and
Prevents the noise generated from the child element from leaking to the outside.
It is.
Here, the electrical connection between the substrates is as follows.
It has become. First, on the surface of the interface board 11,
Is provided with a connector 113 with the video board 12 side.
ing. This connector is provided on the lower surface of the video board 12.
Connector 114 that can be plugged into connector 113
Have been. Similarly, the upper surface of the video board 12
Is provided with a connector 115 for the control board 13 side.
You. The connector 115 has a connector
A connector 116 that can be plugged in is provided. And
Accordingly, as shown in FIG.
In the state where 3 is arranged, the corresponding connectors
Comrades are connected.
As described above, in this example, the connection between the substrates is
It is formed without leading a lead wire or the like. But
Therefore, there are few noise sources and the generation of noise is suppressed.
be able to.
Further, in this example, as can be seen from FIG.
Then, fix the corners of the outer peripheral edge of the control board 13 using fixing screws.
And fixed to the outer case 2 side, that is, the ground side.
You. Such corners are areas where noise is likely to occur.
Minutes. However, such a part is grounded as in this example.
By doing so, it is possible to suppress the occurrence of noise
Has become.
(Structure of the Head Plate Part) FIGS.
The shape of the head plate 903 will be described with reference to FIG. H
The plate 903 extends vertically in the width direction of the device.
A vertical wall 91 extending horizontally from a lower end of the vertical wall 91.
It is basically composed of a bottom wall 92. Vertical wall 91
As shown in FIG. 8, reinforcing ribs 91a are provided on the surface in the vertical and horizontal directions.
It is a wall with a large number of formed and high out-of-plane rigidity.
The light emitted from the prism unit 910 passes through
Rectangular opening 91b is formed. Also,
The vertical wall 91 has a screw hole for fixing the prism unit.
91c and the projection lens unit 6
A screw hole 91d for fixing the base end side of
You. As can be seen from FIG. 4, the front surface of the vertical wall 91
The base end of the projection lens unit 6 is fixed to
The prism unit 910 is fixed to the front surface.
As described above, the vertical wall 91 having high rigidity is sandwiched.
The prism unit 910 and the
And the projection lens unit 6 are fixed.
High integration, mutual displacement even when impact force is applied
There is an advantage that the possibility of occurrence of pitting is extremely small.
On the back surface of the bottom wall 92 of the head plate 903,
A cooling fan 15 is attached. On this bottom wall 92,
A communication hole (not shown) for passing cooling air is formed.
Has been established.
Here, FIG. 2 (b) and FIG.
As can be seen, the upper end of the vertical wall 91 of the head plate 903 and
The upper case 3 and the lower case
Mounting portions 91e and 91f for the case 4 are formed.
You. These parts are fixed to the upper
-It is fixed to the case 3 and the lower case 4 side.
As described above, in this example,
Thus, the upper case 3 and the lower case 4
The rear end portion is fixed to the power supply unit 7 and the front end portion
The portion is fixed to the head plate 903. Thus, before
Since it is fixed to a rigid part later,
High integrity and rigidity of par case 3 and lower case 4
It becomes. Therefore, impact resistance is improved, and
Loss is less likely to occur.
(Cooling Mechanism) Next, FIG. 7, FIG.
Referring to FIG. 10 and FIG.
The cooling mechanism of each heat generating part will be described.
Basic cooling air in the device 1 of this embodiment
Is a path as shown in FIG. 8 in plan view.
Through the vent holes 28 formed in the bottom wall 4a of the device 1
Air sucked by the cooling suction fan 15
Passing through the inside of the optical lens unit 9 and on the right side of the device
The exhaust fan 16 is arranged to exhaust air to the outside again.
Will be issued. The main airflow distribution route is shown by the bold line in FIG.
As shown in FIG.
When viewed from the surface, it passes through the optical lens unit 9 and
It reaches the exhaust fan 16, passes through it and is exhausted to the outside.
You.
Another air flow 1120 is provided for the optical lens unit.
9 from the front side of the light source lamp unit 8
Vent hole 804a formed in the housing 804,
And ventilation formed in the inner housing 803
It penetrates through the hole 808. Pass here
After passing through the exhaust port 807 on the back side,
The air is exhausted to the outside via the exhaust fan 16.
On the other hand, another air flow 1130
Through the optical lens unit 9 to the end of the power supply unit 7
It is sucked by the auxiliary suction fan 17 attached thereto,
Is drawn into the power supply unit 7 and passes through
From the other end to the outside
Is discharged.
FIG. 9 shows that the power supply unit 7
The three-dimensional flow of the air flow 1130 is shown.
You. As shown in this figure, the air flow 1130 is
After being sucked from the outside by the
Insertion of each light valve 925R, G, B in knit 9
It is blown up along the launch side and exit side surfaces,
Through the air hole opened in the upper light guide 901,
Between the surface and the back surface of the upper wall 3a of the upper case,
Lateral flow along between them. Next, the upper light
Uniform illumination optical element through ventilation hole
Are integrated lens lenses 921 and 922
Lower the optical lens unit 9 that is
Wrap around the lower side from the vent hole opened in the guide 902
After a while, the power supply unit via the suction fan 17
7 is introduced. After this, the exhaust fan 16 side
And is discharged to the outside through here.
As described above, in this embodiment, the auxiliary exhaust fan
17 is forcibly cooled inside the power supply unit 7
Air flow is introduced. Therefore, the heat source
The inside of the source unit can be effectively cooled.
FIG. 7 shows the light passing through the light source lamp unit 8.
The three-dimensional flow of the flowing airflow 1120 is shown.
As shown in this figure, the air flow 1120 is
Flow between the door 901 and the back surface of the upper case upper wall 3a.
To reach the upper part of the front end on the emission side of the light source lamp unit 8.
You. From here, the surface of each component of the light source lamp unit 8
To the rear exhaust fan 16. sand
That is, the airflow 1120 is generated by the outer housing 804.
Flows along inner and outer surfaces and inner housing
It flows along the inner and outer surfaces of 803. Furthermore, reflation
Flows along the surface of the
As described above, in this example, the light source is arranged along the optical axis.
The air flow 1 from the front end of the lamp unit 8 to the rear
120 are formed, a lamp 805, a reflector 806
Is efficiently cooled around the heat source.
Next, in this example, it can be seen from FIGS.
Similarly, the vent hole 24 is also provided on the upper case 3a side.
Is formed. Therefore, for example, the intake fan 1
The filter 29 attached to the ventilation hole 28 of No. 5 is clogged.
Occurred and could not introduce enough outside air through here
In this case, the outside air flows from the upper ventilation hole 24 as follows.
be introduced. As shown in FIG. 10, the lower ventilation hole 28
If it is clogged, the inside will be in a negative pressure state.
4 introduces outside air and air as indicated by a thick line 1140
Flow occurs. This air flow 1140 is conducted from the vent hole 24.
And is sucked by the intake fan 15 on the lower side.
Is blown up again. Some are circulating and suck
Circulation through the air fan 15 (of course, such circulation
The flow is normal without clogging of the lower vent 28.
Even if it has occurred. ). Other air flows are described above.
Each air flow 1110, 1120, 1130
Flow through each part to the outside from the exhaust fan 16
Is discharged.
Here, when the lower air hole 28 is clogged,
Effective introduction of outside air from the upper ventilation hole 24
Around the intake fan 15, the sealing plate 1
150 is attached. This sealing plate 1150
A vent corresponding to the hole 24 is open,
Around the lower light guide 902 and the bottom wall 92 of the head plate
Adhered to the back. Therefore, the circulation as shown in FIG.
The reflux is formed efficiently. That is, the upper communication hole 2
4, the introduction of outside air is effectively performed.
As described above, in this embodiment, the communication hole 24 is provided.
Communication hole for introducing outside air on the side of the intake fan 15
Even if 28 is clogged, cooling of the inside of
I can. Also, a sealing plate 1150 is attached.
Therefore, in such a clogged state, the intake fan
Efficiently introduces outside air from the vent hole 24 away from
It can be carried out.
(Light Valve Positioning Mechanism)
4. Referring to FIG. 5, the liquid crystal light valve 925 of the present embodiment
The R, G, and B positioning mechanisms will be described. These three
Since the positioning mechanism of the two light valves is the same,
Of the positioning mechanism for the two light valves 925R
I do.
The light to which the light valve 925R is attached
The valve block 1200 is attached to the bottom wall 9 of the head plate 903.
2 is fixed to the upper surface. This light valve block
1200 is a lower adjustment plate 12 attached to the bottom wall 92.
It has ten. The lower adjustment plate 1210 has
A pair of long holes 1211 and 1212 are formed.
Has a shape that is long in the optical path direction, and through these,
The bottom wall 9 of the head plate is fixed by fixing screws 1213 and 1214.
It is fixed at 2.
On the upper surface of the lower adjustment plate 1210,
When the focus adjustment plate 1220 is attached
Have been. The focus adjustment plate 1220 is attached to the vertical wall 1
221 and a bottom wall extending horizontally from the lower end to the upstream side of the optical path
1222 and the optical path downstream from the upper end of the vertical wall 1221 horizontally.
An upper wall 1223 extending to the side is provided. Of the bottom wall 1222
A dowel 1224 is formed at the center, and this is the lower adjustment plate 12.
10 rotatably supported. Therefore,
The focus adjustment plate 1220 defines a vertical line passing through the dowel 1224.
It can turn left and right as the center. The bottom wall 1222
On the side of the lower adjustment plate 1210 by the pair of fixing screws 1225
Fixed. On the other hand, the upper wall 1 of the focus plate 1220
223 is a prism unit by a fixing screw 1226.
Is fixed to a cover 910a that covers the upper surface of the
You. The screw hole 1227 of the screw 1226 is
Larger dimensions and therefore the screw
By loosening 1226, the position of the focus adjustment plate 1220
Can be moved slightly back and forth and left and right.
You. A notch 12 is provided at the tip of the upper wall 1223.
28 are formed. Prism unit cover 910
On the side of a, at a predetermined interval with respect to this notch 1228,
Notches 910b are also formed at opposing positions. H
When the focus plate 1220 is attached,
Insert a blade such as a flathead screwdriver between these notches.
An insertable groove 1229 is formed. Fixed
The insertion groove 1 is slightly loosened
Insert the blade edge of a screwdriver etc. into 229 and rotate,
The focus adjustment plate 1220 includes a prism unit 910
Around the dowel 1224
At the same time, it also moves in the optical path direction (front-back direction).
As described above, it is possible to move back and forth along the optical path direction.
The vertical wall 1221 of the focus plate 1220
The vertical adjustment plate 1230 is supported in a state parallel to the vertical direction.
That is, a vertical adjustment plate support is provided above and below the vertical wall 1221.
Are formed, and the vertical adjustment plate 1230 is sandwiched between them.
ing. The lower end of this vertical adjustment plate 1230 is
The lower end of the focus plate 1220 via the spring 1231
And the top end is attached to the focus plate 1220
A pair of left and right alignment adjustment screws 1232 and 123
3 pushed downwards. Therefore, this pair
Adjust the screwing amount of the adjusting screws 1232 and 1233
This allows the vertical adjustment plate 1230 to move the focus plate 122
It can be moved up and down relatively to zero.
This vertical adjustment plate 1230 has
In this state, the horizontal adjustment plate 1240 is supported. This water
The flat adjustment plate 1240 has an alignment adjustment on one of the left and right sides.
The other side is pressed by one aligning spring 1241
G is pressed by the adjusting screw 1242. Accordingly
By adjusting the screwing amount of the screw 1242,
The horizontal adjustment plate 1240 with respect to the vertical adjustment plate 1230
It can be relatively moved in the lateral direction. This horizontal adjustment plate
A liquid crystal light valve 925R is installed at the center of 1240.
The attached light valve unit 1250 is fixed
I have.
Light valve block 1200 of this configuration
After fixing it to the head plate bottom wall 92,
While adjusting the plate 1210 back and forth along the optical path direction,
Focus plate 1220 is perpendicular to dowel 1224
Around the light bubble 925R.
Easy positioning of focus position, that is, optical path direction
It can be carried out. Also, the vertical adjustment plate 1230, the horizontal adjustment
By moving the slab 1240 up and down, left and right,
It is possible to adjust the alignment of the air bubble 925R.
Wear.
Here, the write bubble block 12 of this example
In 00, three plates, ie, focus adjustment
Plate 1220, vertical adjustment plate 1230 and horizontal adjustment plate 12
40 is a total of three parts: the right and left substantially central parts and the upper central part.
At the position, the U-shaped adjustment plate fixing spring 1260
Fixed. As before, these three plates are
Unlike when fixing with the fixing screw,
Operation such as loosening the fixing screw when performing residue adjustment
No adjustment is required, with the fixed spring 1260 attached.
There is an advantage that can be. Also perform positioning
After that, tighten the fixing screws as before and remove the three plates
When fixed, three pieces are adjusted by the tightening operation.
May be displaced, but in this example,
No operation is required, so the three plates may be misaligned after adjustment.
Not. However, after positioning, the three plates are completely
In order to integrate, in this example, at the upper end of the three plates,
An adhesive reservoir 1270 is formed. This adhesive reservoir 127
After the three plates have been aligned, the adhesive
And fix them by adhesive.
(Structure of Height Adjusting Foot) FIGS. 14 and 15
Shows the height adjustment feet 31R and 31L, respectively.
I have. Both feet have the same shape and
Height adjustment mechanism is the same, so that one foot 31L
Will be described. The foot 31L is connected to the front of the device.
Disc-shaped foot body exposed from the lower end of the case 5
311 and a shaft 31 extending coaxially from the upper end
Two. Shaft 312 is attached to lower case 4
With the foot adjuster plate 313 fixed and supported
It is supported so that it can move up and down.
A male screw 317 is formed over substantially the entire length.
The front case 5 is exposed from the lower end to the front.
The back side of the foot stopper button 32L
A foot stopper 314 is formed integrally. this
The shaft 312 passes through the foot stopper 314.
A penetrating portion 315 is formed. In addition,
The foot stopper spring 316 always controls the foot stop.
The pad 314 is pushed toward the front of the apparatus. Accordingly
The button 32L on the front side of the foot stopper 314
Always held forward from front case 5
Have been. In this state, the foot stopper 314
A part of the inner peripheral surface of the through portion 315 is outside the shaft 312.
The peripheral surface is contacted with a predetermined pressure. Inner peripheral surface of this penetration
Has a female screw 31 that can be screwed into the male screw 317 of the shaft.
8 are formed.
The height adjusting foot 31L of this configuration is
Up and down movement is prohibited by the spring 316. Scold
When the button 32L is pushed in against the spring force,
The stopper 314 comes off the shaft 312. this
As a result, the foot 31L moves along the foot adjuster plate 313.
To move freely up and down. Therefore, the device 1
If you lift with both hands and press the left and right buttons 32L, R,
Since the feet 31L and 31R fall by their own weight,
Can be pulled out by a predetermined length. After this,
Button with foot pulled out to target length
When 32L and R are separated, the foot is fixed at that position.
After that, when the foot itself is turned,
Of the screw 318 on the side of the stopper 314
Move slightly up and down along. Therefore, button 32
The length of the feet 31L, R roughly adjusted by pressing L, R
Fine tune by turning the foot itself
be able to. Thus, in this example, before the device 1
Adjusting the height of the end by simple operation and in a short time
And set the device 1 to the desired tilt angle.
Can be.
(Handle mounting structure) Referring to FIG.
Next, the mounting structure of the handle 38 will be described. Handle 3
8 is a handle recess 3 formed on the side surface of the device 1.
e. The handle 38 has a pair of lower ends.
Swivel around the minute 38a, 38b and pull out sideways
State. In this example, the rotation shaft 381 of the handle is
The bearing part is formed by the side wall 3b of the upper case and the lower
As formed by combining the ground side walls 4b.
It has become. Also, the lower end portions 38a, 38 of the handle
A slightly protruding protruding surface 383 is formed on the peripheral surface of b.
ing. With this protruding surface 383, the handle 38 is
17 (a), a storage position indicated by a solid line, and a drawer indicated by an imaginary line
To a fixed position with a predetermined restraining force.
You.
[0086]
As described above,Projection table of the present invention
According to the indicating device,Light source lamps and reflexes that make up the light source
Parts can be efficiently cooled.
[0087]
[0088]
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である投写型表示装置の外観
形状を示す図である。
【図2】図1の装置の内部の各部品の配置を示す図であ
り、(a)はその平面的な配置を示す図、(b)はその
立体的な配置を示す図である。
【図3】光学レンズユニットと投写レンズユニットの部
分を取り出して示す図であり、(a)はその概略平面構
成図、(b)はその概略断面構成図である。
【図4】ヘッド板、プリズムユニットおよび投写レンズ
ユニットを取り出して示す図であり、(a)はその概略
平面図、(b)はその概略断面図である。
【図5】ライトバルブブロックを示す図であり、(a)
はその平面図、(b)はその正面図、(c)はその側面
図である。
【図6】ヘッド板の形状を示す概略正面図である。
【図7】光源ランプユニットの構成を示す概略断面構成
図である。
【図8】冷却空気流の平面的な流れを示す説明図であ
る。
【図9】冷却空気流の立体的な流れを示す説明図であ
る。
【図10】冷却空気流の立体的な流れを示す説明図であ
る。
【図11】基板の配置を示すための説明図である。
【図12】基板の配置を示すための説明図である。
【図13】基板の配置を示すための説明図である。
【図14】高さ調整フットの構造を示す部分断面図であ
る。
【図15】高さ調整フットの構造を示す部分断面図であ
る。
【図16】アッパーケースとロアーケースの固定構造を
示す部分断面図である。
【図17】ハンドル取付け部分の構造を示す部分断面図
である。
【図18】図1の装置の重心位置を示す説明図である。
【図19】図1の装置に組み込まれている光学系の概略
構成図である。
【図20】プリズムユニットの位置ずれの例を示す説明
図である。
【図21】従来のプリズムユニットの貼り合わせ方法を
説明するための説明図である。
【図22】本例のプリズムユニットの貼り合わせ方法を
説明するための説明図である。
【図23】プリズムユニット固定板の形状を示す説明図
である。
【図24】プリズムユニットの好ましい例を示す説明図
である。
【符号の説明】
1 投写型表示装置
1a 光軸
2 外装ケース
3 アッパーケース
4 ロアーケース
6 投写レンズユニット
7 電源ユニット
7a 通気孔
704 電源ユニットの固定ねじ
8 光源ランプユニット
802 ランプケース
804a、808 通気孔
807 通気孔
9 光学レンズユニット
903 ヘッド板
910 プリズムユニット(色合成手段)
924 色分離手段
925R、925G、925B ライトバルブ
15 吸気ファン
16 排気ファン
17 補助吸気ファン
24 通気孔(空気排出口)
28 通気孔(冷却用空気取り入れ口)
43 排気口
1100、1120、1130、1140 空気流
1150 封止板BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing an external shape of a projection display device according to one embodiment of the present invention. FIGS. 2A and 2B are diagrams showing the arrangement of each component inside the apparatus of FIG. 1, wherein FIG. 2A is a diagram showing its planar arrangement, and FIG. 2B is a diagram showing its three-dimensional arrangement. FIGS. 3A and 3B are diagrams illustrating a part of an optical lens unit and a projection lens unit, which are taken out and shown, wherein FIG. 3A is a schematic plan view and FIG. 4A and 4B are diagrams illustrating a head plate, a prism unit, and a projection lens unit, which are taken out and shown. FIG. 4A is a schematic plan view, and FIG. 4B is a schematic cross-sectional view. 5A and 5B are views showing a light valve block, and FIG.
Is a plan view, (b) is a front view, and (c) is a side view. FIG. 6 is a schematic front view showing the shape of a head plate. FIG. 7 is a schematic sectional configuration diagram showing a configuration of a light source lamp unit. FIG. 8 is an explanatory diagram showing a planar flow of a cooling air flow. FIG. 9 is an explanatory diagram showing a three-dimensional flow of a cooling air flow. FIG. 10 is an explanatory diagram showing a three-dimensional flow of a cooling air flow. FIG. 11 is an explanatory diagram showing an arrangement of substrates. FIG. 12 is an explanatory diagram showing an arrangement of substrates. FIG. 13 is an explanatory diagram showing an arrangement of substrates. FIG. 14 is a partial sectional view showing a structure of a height adjusting foot. FIG. 15 is a partial sectional view showing a structure of a height adjusting foot. FIG. 16 is a partial cross-sectional view showing a fixing structure of an upper case and a lower case. FIG. 17 is a partial cross-sectional view showing a structure of a handle attachment portion. FIG. 18 is an explanatory diagram showing the position of the center of gravity of the apparatus of FIG. 1; FIG. 19 is a schematic configuration diagram of an optical system incorporated in the apparatus of FIG. FIG. 20 is an explanatory diagram illustrating an example of a displacement of a prism unit. FIG. 21 is an explanatory diagram for describing a conventional prism unit bonding method. FIG. 22 is an explanatory diagram for explaining a method of bonding the prism units of the present example. FIG. 23 is an explanatory diagram showing a shape of a prism unit fixing plate. FIG. 24 is an explanatory view showing a preferred example of a prism unit. [Description of Signs] 1 Projection display device 1a Optical axis 2 Outer case 3 Upper case 4 Lower case 6 Projection lens unit 7 Power supply unit 7a Vent hole 704 Power supply unit fixing screw 8 Light source lamp unit 802 Lamp case 804a, 808 Vent hole 807 Vent 9 Optical lens unit 903 Head plate 910 Prism unit (color synthesizing means) 924 Color separation means 925R, 925G, 925B Light valve 15 Intake fan 16 Exhaust fan 17 Auxiliary intake fan 24 Vent (air exhaust) 28 Vent (Cooling air intake) 43 Exhaust port 1100, 1120, 1130, 1140 Air flow 1150 Sealing plate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小出 晃永 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイ コーエプソン株式会社内 (72)発明者 橋爪 俊明 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイ コーエプソン株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−281907(JP,A) 特開 平6−148590(JP,A) 実開 平6−28836(JP,U) 実開 昭63−54136(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/74 G03B 21/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Akinaga Kode 3-3-5 Yamato, Suwa City, Nagano Prefecture Seiko Epson Corporation (72) Inventor Toshiaki Hashizume 3-5-3 Yamato, Suwa City, Nagano Prefecture Seiko Epson Corporation (56) References JP-A-6-281907 (JP, A) JP-A-6-148590 (JP, A) JP-A-6-28836 (JP, U) JP-A 63-54136 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H04N 5/74 G03B 21/00
Claims (1)
して画像情報に対応した光学像を形成する光学系と、こ
こで形成された光学像を拡大投写する投写レンズと、前
記光学系を収納する外装ケースと、を有する投写型表示
装置において、 前記外装ケースに形成した冷却用空気取り入れ口と、こ
こから外気を前記外装ケース内部に導入する吸気ファン
と、前記外装ケース内部に導入された空気を外部に排出
するために前記外装ケースに形成した空気排出口と、こ
の空気排出口を介して前記外装ケース内部の空気を前記
外装ケースの外に排出する排気ファンとを有し、 前記光源はランプとリフレクタを備えた構成であり、 前記光源を保持するランプケースを有し、前記ランプケ
ースの前方上部には通気口が形成され、前記ケースの後
面側には排気口が形成され、前記排気口の背後には前記
排気ファンの吸引側が位置しており、 前記前面側とは前記ランプの光出射側であり、前記後面
側とは前記ランプの光出射側と反対側であり、 前記吸気ファンによって前記外装ケースの内部に導入さ
れた少なくとも一部の空気流は、前記ランプケースの前
方上部に形成された前記通気口から直接前記ランプの上
側へと向かって流れこみ、前記リフレクタ内部から前記
リフレクタの外側に沿って流れ、前記排気口から前記排
気ファンの側に吸引されて、前記外装ケースの外に排出
されるようになっていることを特徴とする投写型表示装
置。(57) [Claim 1] An optical system that optically processes a light beam emitted from a light source to form an optical image corresponding to image information, and enlarges the optical image formed here. In a projection display device having a projection lens for projecting and an outer case for housing the optical system, a cooling air intake formed in the outer case, and an intake fan for introducing outside air into the outer case therefrom. And an air outlet formed in the outer case for discharging air introduced into the outer case to the outside, and discharging air inside the outer case to the outside of the outer case through the air outlet. and an exhaust fan for the light source is configured to include a lamp and reflector has a lamp case for holding the light source, vent the front upper portion of the lamp case is formed, before An exhaust port is formed on the rear surface side of the case, the suction side of the exhaust fan is located behind the exhaust port, the front side is the light emission side of the lamp, and the rear side is the rear side. At least a part of the airflow introduced into the exterior case by the intake fan is opposite to the light emission side of the lamp, and is provided in front of the lamp case .
Directly above the lamp from the vent formed in the upper part
Flows toward the side, and from inside the reflector,
A projection display device, wherein the projection display device flows along the outside of a reflector, is sucked from the exhaust port toward the exhaust fan, and is exhausted outside the exterior case.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32649394A JP3379257B2 (en) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | Projection display device |
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