CN100378571C - 背投投影机及其制造方法 - Google Patents

Abstract

背投投影机(1)，具有装纳图像形成部的下部箱体(13)和设置屏幕主体(51)的上部箱体(12)。在下部箱体(13)的前面，设置有(2)个低音输出用的低音扬声器箱(60)，在上部箱体(12)的左右侧面分别设置有高音输出用的扬声器箱(70)。由于将低音扬声器箱(60)装纳到下部箱体(13)中，所以，振动难于传递到上部箱体(12)一侧的屏幕主体(51)和上部箱体(12)内的反射镜，即使从低音扬声器箱(60)输出大音量的声音，屏幕主体(51)上的图像也不会发生摇动。

Description

背投投影机及其制造方法

技术领域

本发明涉及具有包括调制从光源射出的光束，根据图像信息形成光学像的光学装置和将该光学像放大投影的投影光学系统的图像形成部；根据与该图像信息一起输入的声音信息输出声音的声音输出部；收纳上述图像形成部的箱状的机箱和在该机箱的箱状侧面的某一面露出设置，投影由上述图像形成部形成的光学像的屏幕的背投投影机(リアプロジエクタ)及其制造方法。

背景技术

近年来，作为在家庭内的家庭影院等的用途，背投投影机日益普及。通常，背投投影机由形成投影图像的图像形成部、装纳图像形成部和反射投影图像的反射镜等的箱状的机箱和在机箱的箱状侧面露出设置的透过型屏幕构成。

图像形成部具备：光源灯、根据图像信息将从光源灯射出的光束调制而形成光学像的液晶面板等光学装置和放大投影形成的光学像的投影透镜等投影光学系统。

并且，由图像形成部形成的光学像由反射镜反射而投影到透过型屏幕上，观察透过该屏幕的图像。

在这样的背投投影机中，在将屏幕的背侧的投影透镜射出的光束的光路避开的机箱内的位置上，设置有扬声器等声音输出部。

声音输出部是具备低音扬声器(ウ-ハ)等的低音输出用扬声器和高频扬声器(ツイ-タ)等高音输出用扬声器，根据与图像信息一起输入的声音信息输出声音的部分，观察者观察投影到屏幕上的光学像的同时，听取声音，可以观察具有现场感的大画面影像。

但是，具有低音扬声器和高音扬声器的声音输出部装纳到机箱内部时，屏幕和机箱内的反射镜由于输出的声音而引起振动，从而投影的图像上将发生摇动。特别是从低音输出用扬声器输出的声音的音量大时，这样的摇动将更大，存在难于观看的问题。

另一方面，为了向观察者提供具有现场感的大画面影像，希望增大从低音输出用的扬声器输出的声音的音量。

发明内容

本发明的目的旨在提供即使从低音输出用扬声器输出大音量的声音也可以显示屏幕上的投影图像不发生摇动而充满现场感的大画面影像的背投投影机及其制造方法。

本发明的背投投影机具备：包括调制从光源射出的光束并根据图像信息形成光学像的光学装置，和放大投影该光学像的投影光学系统的图像形成部；根据与图像信息一起输入的声音信息输出声音的声音输出部；装纳上述图像形成部的箱状的机箱，和在该机箱的箱状侧面的某一面露出设置的、投影由上述图像形成部形成的光学像的屏幕；其特征在于：上述机箱具备装纳上述图像形成部的下部机箱和设置上述屏幕的上部机箱；上述声音输出部具备低音输出用扬声器和高音输出用扬声器；上述低音输出用扬声器设置在上述下部机箱，上述高音输出用扬声器设置在与上述上部机箱的设置上述屏幕的侧面交叉的侧面上。

按照这样的本发明，通过将低音扬声器等低音输出用扬声器装纳到更坚固的下部机箱中，由低音区的频率产生的振动就难于传递到设置在上部机箱的屏幕和根据需要设置在上部机箱内的反射镜上，所以，即使从低音输出用的扬声器输出大音量的声音，投影在屏幕上的图像也不会发生摇动。

另外，通过将高音输出用扬声器设置到与上部机箱的设置屏幕的侧面交叉的侧面上，从高音输出用扬声器输出的声音就不通过屏幕而直接到达观察者，所以，屏幕不会由于高音输出用扬声器的声压而向面外方向发生变形，从而可以向观察者提供更高品质的大画面影像。

以上，在上述上部机箱具有形成有安装屏幕的开口的框状的前面部和在内部设定有从上述投影光学系统射出的光束的光路的主体部的情况下，高音输出用扬声器优选地装纳到与上部机箱不同的机箱部件中，而该机箱部件安装在前面部。

这样，通过将高音输出用扬声器装纳到与上部机箱不同的机箱部件中，构成安装大画面的屏幕的前面部和与其相应的主体部等的上部机箱的部件的大小就不必比需要的大。因此，例如在利用注入成形等制造前面部和主体部时，它们的模具就不大，从而可以降低模具成本。

另外，在上述前面部上形成有沿开口边缘包围该开口那样形成的、设置间隙而装纳屏幕的框部的情况下，前面部优选地具有在与框部和屏幕间的间隙部分相应的位置上形成的与主体部结合的多个结合部。

这里，作为结合部，在前面部利用注入成形制造时，可以采用使框部的一部分向开口边缘胀出从而在该部分形成导引与主体部结合的小螺钉(ビ-ス)的孔的结构。

这样，通过在框部与屏幕间设置间隙，可以防止由于屏幕和前面部的尺寸误差引起在安装时发生的屏幕的松动等。另外，通过在间隙部分上形成结合部，不必另外在前面部形成与主体部结合的结合手段，是合理的。此外，利用注入成形制造前面部时，由于可以仅使框部的一部分胀出而形成结合部，所以，可以一体地形成框部和结合部，而不招致前面部形成用的模具的复杂化。

此外，优选地上述低音输出用扬声器装纳在与下部机箱不同的机箱部件中，可以与该机箱部件一起从下部机箱拆装。这样，通过将低音输出用扬声器装纳到专用的机箱部件中，可以使声音具有方向性地从扬声器输出，所以，音响效果极佳。另外，通过可以从下部机箱上拆装，在进行图像形成部等的调整时，由于可以将扬声器部分卸下来进行调整，所以，成为可以容易地进行调整的背投投影机。

并且，本发明的背投投影机的制造方法是具有包括调制从光源射出的光束并根据图像信息形成光学像的光学装置和放大投影该光学像的投影光学系统的图像形成部；装纳上述图像形成部的箱状的机箱；在该机箱的箱状侧面的某一侧面露出设置的投影由上述图像形成部形成的光学像的屏幕；和设置在与设置有上述屏幕的侧面交叉的侧面上，并装纳到与上述机箱不同的机箱部件中，根据与上述图像信息一起输入的声音信息输出声音的声音输出部的背投投影机的制造方法；其特征在于：上述机箱具备形成有安装上述屏幕的开口的前面部和在内部设定有从上述投影光学系统射出的光学像的光路的主体部；所述制造方法具备：将上述屏幕安装到上述前面部的步骤；将安装有上述屏幕的前面部安装到上述主体部上的步骤；和在安装前面部后，将装纳有上述声音输出部的机箱部件固定到上述前面部上并安装到主体部侧面的步骤。

按照本发明，由于在将安装有屏幕的前面部安装到主体部上后，安装声音输出部，所以，可以在确保屏幕的光入射面达到前面部和主体部的密闭性的基础上，安装声音输出部，从而随着安装声音输出部便可防止尘埃等附着到屏幕的光入射面上。

附图说明

图1是从前方看本发明的背投投影机的透视图。

图2是从后方看上述背投投影机的透视图。

图3是从后方看上述背投投影机的分解透视图，具体而言，是从图2中取下后罩的图。

图4是从下方看上述背投投影机的分解透视图。

图5是表示上述背投投影机的纵剖面图。

图6是从前方看上述背投投影机的纵剖面图。

图7是从上述背投投影机上取下包含屏幕主体的屏幕罩的正面图。

图8是从后方看构成上述背投投影机的内部单元的透视图。

图9是从前方看构成上述内部单元的支持部件的透视图。

图10是表示构成上述内部单元的光学单元的透视图。

图11是模式地表示上述光学单元的平面图。

图12是表示上述背投投影机的平面图。

图13是沿图12的XIII-XIII线的纵剖面图。

图14是表示屏幕罩和扬声器箱安装到上部箱体上的情形的透视图。

图15是从后方看安装有屏幕主体的上述屏幕罩的图。

图16是表示扬声器箱安装到上述屏幕罩上的情形的图。

具体实施方式

下面，根据附图说明本发明的1个实施例。

1.背投投影机的主要结构

图1是从前方看本发明的背投投影机1的透视图。图2是从后方看该背投投影机1的透视图。图3是从后方看背投投影机1的分解透视图，具体而言，是从图2中取下后罩的图。图4是从下方看背投投影机1的分解透视图。图5是表示背投投影机1的纵剖面图。

下面，使用图1～图5说明背投投影机1的主要结构。

如图1～图5所示，背投投影机1是根据图像信息调制从光源射出的光束，形成光学像，将该光学像放大投影到屏幕上，同时输出声音的投影机。

背投投影机1被构成为具备：构成机箱的箱体10、设置在该箱体10的下面侧的脚部20、配置在箱体10内的作为图像形成部的内部单元40、同样配置在箱体10内的反射镜30、在箱体10的前面露出设置的作为权利要求的屏幕的屏幕主体51和声音输出部100。

由这些箱体10、内部单元40、反射镜30、屏幕主体51和声音输出部100构成装置主体。

在本实施例中，为了说明方便，从前方看设左侧为左，从前方看设右侧为右。

箱体10是装纳内部单元40和反射镜30的合成树脂制的机箱，如图3所示，被构成为具备：由装纳内部单元40同时将前面侧、上下面侧和左右侧面侧的几乎全部覆盖的作为下部机箱的纵剖面呈コ字状的下部箱体13；将背面一侧和左右侧面两侧的一部分覆盖的后罩14；和构成在该下部箱体13的上侧设置的上部机箱、作为前面部的纵剖面为三角形的上部箱体12。

作为下部箱体13中的沿屏幕主体51的面的方向的左右方向的尺寸被形成得小于作为上部箱体12中的沿屏幕主体51的面的方向的左右方向的尺寸。

另外，后罩14被构成为相对于下部箱体13可以自由装卸。

如图4所示，下部箱体13具备前面部131、左右的侧面部132、上面部133和下面部134。

如图4所示，在下部箱体13中，在前面部131的大致中央位置，与构成内部单元40的投影透镜的突出部分相应地设置有向前面一侧突出的中心部131A，在该中心部131A的左右侧形成有尺寸大致相同的矩形的开口部131R、131L。

在这些开口部131R、131L处，分别安装有构成声音输出部100的作为低音输出用扬声器的低音扬声器箱60(60R、60L)。

而且，在图中虽然未明确表示，但是，在左侧的开口部131L的下侧设置有计算机连接用的连接部、和视频输入端子、音频设备连接端子等各种设备连接用端子。

另外，在下部箱体13中，如图3所示，在左右的侧面部132分别形成有狭缝状的开口部。左侧的开口部是向内部导入冷却空气的吸气用开口132L，右侧的开口部是将导入内部并将内部冷却后的空气排出的排气用开口132R。

上面部133被构成为与上部箱体12的后面所述的下面部相对。另外，下面部134被配置为与脚部20的后面所述的承受面接触。

如图3所示，后罩14由背面部141和左右的侧面部142构成。

在后罩14中，在背面部141的右侧(从后方看为左侧)，形成有用于导入冷却空气的第2吸气用开口141A。在第2吸气用开口141A处，安装有空气过滤器143。在设置有该空气过滤器143的第2吸气用开口141A处，可以自由装卸地安装有将该开口141A堵塞的罩144。

另外，在背面部141中的第2吸气用开口141A的左侧(从后方看为右侧)设置有接入连接器145用的开口。

此外，在背面部141的左侧(从后方看为右侧)设置有计算机连接用的连接部、和视频输入端子、音频设备连接端子等各种设备连接用端子，在该背面部141的内侧，设置有接口基板80。

参照图2和图5，上部箱体12是装纳反射镜30同时在将屏幕主体51露出的状态下进行保持的纵剖面呈三角形的机箱，在其前面部分，设置有作为前面部的屏幕罩52。详细情况，后面进行说明。

图6是从前方看背投投影机1的下部箱体13和脚部20的纵剖面图。

参照图3、4、6，脚部20是支持上述装置主体同时将下部箱体13的上述前面部131的一部分覆盖的合成树脂制的部件，具备与上述下部箱体13的下面部134全体接触的承受面21和将该承受面21的背面侧包围并具有指定的高度尺寸的肋状的支持部22。

在承受面21中，在前后方向的中央部分从左侧到中央的位置，形成有尺寸与支持部22的高度尺寸对应的凹陷的凹状沟槽。

如图4所示，支持部22在背投投影机1设置在地板或桌子等上面时，其背面与地板等的上面接触。在支持部22的内侧，形成有由合成树脂制的指定高度尺寸的格子状的加强肋22A。利用该加强肋22A，提高脚部20的刚性，同时使得不会从地板等的上面发生位置偏移。

但是，在支持部22的内侧的一部分，不形成加强肋22A，而在支持部22的背面一侧形成从前后方向的中央部分的左侧向中央延伸的平面部22B。该平面部22B成为在承受面21上形成的上述凹状沟槽的下面部分。

如图6所示，如果上述装置主体设置在形成有上述凹状沟槽的承受面21上，就构成了作为从下部箱体13的左侧的侧面部132向中央部分在左右方向上延伸的空间的第3通风道93。但是，在第3通风道93的两端边缘不与装置主体的下面接触，左侧的侧面部132附近的端缘部分与中央部分的端缘部分形成开口。

第2通风道92的一端与该左侧的侧面部132附近的开口连接。第2通风道92的另一端通过空气过滤器135与在左侧的侧面部132上形成的吸气用开口132L连接。

另外，第4通风道94的一端与该中央部分的端部边缘部分中的开口连接。第4通风道94的另一端通过海绵等弹性部件配置在构成上述装置主体的光学装置的下侧。

图7是从构成背投投影机1的上部箱体12上取下包含屏幕主体51的屏幕罩52的正面图。

反射镜30是形成为大致梯形的一般的反射镜，安装在上部箱体12的背面内侧，使梯形的长边成为上侧。在上部箱体12的背面内侧，形成有将反射镜30保持在指定位置的反射镜保持部31。由该反射镜保持部31支持反射镜30的长边部分、短边部分和斜边部分，使得反射镜30不发生变形。

2.内部单元的结构

图8是从后方看内部单元的透视图。

内部单元40是根据输入的图像信息形成指定的光学像，同时进行附加在图像信息的声音信号的放大等，并输出声音和图像的装置。内部单元40被构成为具备：内部单元主体400、以指定的姿势支持该内部单元主体400的铝等金属制的支持部件200、第1电源装置301和第2电源装置302。

图9是从前方看构成内部单元的支持部件的透视图。

如图9所示，支持部件200具备：与下部箱体13(图3)的下面部分对向配置的平板状的基座部件201；安装在该基座部件201的上面的板状的左右位置调整部件202；固定在该左右位置调整部件201的上面，向后方一侧下降倾斜的倾斜调整部件203；和与该倾斜调整部件203的上面对向配置的旋转位置调整部件204。

基座部件201是构成内部单元20的下面一侧的板材，相对于下部箱体13的下面部134，构成为可以向前后方向进退。通过该基座部件201进行进退，可以从下部箱体13中将内部单元主体400向后方一侧拉出的滑动式地取出。

这里，如图8所示，在基座部件201的右侧(从后方看为左侧)的位置上，形成有向上下方向延伸将下部箱体13内区分为左右2个空间的分隔板205。

返回到图9，左右位置调整部件202形成有多个向左右方向延伸的松动孔202A。利用这些松动孔202A，左右位置调整部件202可以相对于基座部件201进行左右方向的位置调整。另外，左右位置调整部件202在沿左右方向进行位置调整之后，将螺栓插入这些松动孔202A，拧紧固定到基座部件201上。

倾斜调整部件203具备板状的倾斜调整部件主体206，和在该倾斜调整部件主体206的四角分别向下方突出设置的脚部207。

各个脚部207被构成为可以沿上下方向自由进退。另外，在各个脚部207中，与倾斜调整部件206相反一侧的前端部分安装在左右位置调整部件202上。通过使这4个脚部207在上下方向进退，可以调整倾斜调整部件主体206相对于左右位置调整部件202的姿势。

旋转位置调整部件204被构成为，通过以投影透镜46的照明光轴的位置X为旋转中心，在从该旋转中心X离开的位置在前后方向等上加载(付势)，可以沿倾斜调整部件主体206的上面在面内方向上自由旋转。在该旋转位置调整部件204的上面，安装有内部单元主体400(图8)。

根据以上所述可知，内部单元主体400利用左右位置调整部件202、倾斜调整部件203和旋转位置调整部件204，相对于基座部件201的上面，可以进行包含左右方向、倾斜方向(俯仰方向)和面内旋转方向的姿势调整。

如图8所示，内部单元主体400被构成为具备：包含配置在右侧(从后方看为左侧)部分的光源装置411，从该光源装置411向左侧延伸进而向前方侧延伸的平面看大致L字状的光学单元401；和跨过配置使得将该光学单元401的右侧部分的一部分覆盖，从中央向左侧(从后方看为右侧)延伸的控制基板402。

控制基板402是具有包含CPU等的控制部的基板，根据输入的图像信息进行构成光学单元401的光学装置的驱动控制。另外，控制基板402的周围，由金属制的屏蔽部件403所覆盖。覆盖该控制基板402的屏蔽部件403，通过柱状的部件跨越光学单元401那样地安装在旋转位置调整部件204上。另外，关于光学单元401的详细情况，后面进行说明。

第1电源装置301在光源装置411的前方一侧设置在分隔板205的左侧，具备第1电源块303和与该第1电源块303相邻配置的灯驱动电路(镇流器)304。

第1电源块303通过与接入连接器145连接的图中未示出的电源电缆，将从外部供给的电力供给灯驱动电路304和控制基板402等。

灯驱动电路304是将从第1电源块303供给的电力供给构成光学单元401的光源灯的电路，与该光源灯电气连接。这样的灯驱动电路304例如被配线在图中未示出的基板上。

另外，第1电源装置301由左右侧开口的金属制的屏蔽部件305将其周围所覆盖。该屏蔽部件305具有防止电磁噪音泄漏的功能。此外，在第1电源装置301中的中央一侧的开口处，安装有电源用的轴流风扇521。由此，向第1电源装置301的延伸的方向，即从中央部分向右侧方向输送冷却空气。这时，该屏蔽部件305起导引冷却空气的通风道的功能。

第2电源装置302设置在分隔板205的右侧的空间中，具有第2电源块306和将输入的声音信号放大的声音信号放大部(放大器)307，由金属制的屏蔽部件308覆盖周围。

第2电源块306通过与接入连接器145连接的图中未示出的电源电缆，将从外部供给的电力供给声音信号放大部307。

声音信号放大部307是由从第2电源块306供给的电力所驱动，放大输入的声音信号的部分，与图8中未示出的后面所述的扬声器箱和上述低音扬声器箱电气连接。这样的声音信号放大部307例如被配线在图中未示出的基板上。

3.光学单元的结构

图10是表示光学单元401的透视图。

图11是模式地表示光学单元401的平面图。

如图11所示，光学单元401是对从构成光源装置的光源灯射出的光束进行光学处理，形成与图像信息对应的光学像并将该光学像放大投影的单元，具备：积分仪(インテグレ-タ)照明光学系统41、色分离光学系统42、中继光学系统43、光学装置44、直角棱镜48和作为投影光学系统的投影透镜46。

积分仪照明光学系统41是用于将构成光学装置44的3枚液晶面板441(对红、绿、篮的色光分别为液晶面板441R、441G、441B)的图像形成区域均匀地照明的光学系统，具备光源装置411、第1透镜阵列412、第2透镜阵列413、偏振变换元件414和重叠透镜415。

光源装置411具备作为放射光源的光源灯416和反射器(リフレクタ)417，由反射器417反射从光源灯416射出的放射状的光线，形成平行光线，并将该平行光线向外部射出。

作为光源灯416，采用了卤素灯。另外，除了卤素灯以外，也可以采用金属卤化物灯(メタルハライドランプ)或高压水银灯等。

作为反射器417，采用了抛物面镜。另外，也可以采用将平行化凹透镜和椭圆面镜组合的方式，取代抛物面镜。

第1透镜阵列412具有从光轴方向看基本上具有矩形的轮廓的小透镜排列成矩阵状的结构。各小透镜将从光源灯416射出的光束分割为多个部分光束。各小透镜的轮廓形状被设定为与液晶面板441的图像形成区域的形状基本上相似的形状。例如，如果液晶面板441的图像形成区域的横纵比(横与纵的尺寸的比例)为4∶3，则各小透镜的横纵比也设定为4∶3。

第2透镜阵列413具有与第1透镜阵列412大致相同的结构，具有小透镜排列成矩阵状的结构。第2透镜阵列413与重叠透镜415一起具有将第1透镜阵列412的各小透镜的像结像到液晶面板441上的功能。

偏振变换元件414配置在第2透镜阵列413与重叠透镜415之间，同时与第2透镜阵列413一体地被单元化。这样的偏振变换元件414是将来自第2透镜阵列413的光变换为一种偏振光的元件，由此，便可提高光学装置44的光的利用效率。

具体而言，由偏振变换元件414变换为一种偏振光的各个部分光，由重叠透镜415最终基本上重叠到光学装置44的液晶面板441上。在使用调制偏振光的类型的液晶面板441的背投投影机1中，由于只能利用一种偏振光，所以，来自发出其他种类的随机的偏振光的光源灯416的光，大约一半未被利用。因此，通过使用偏振变换元件414，将从光源灯416射出的光束全部变换为一种偏振光，可以提高光学装置44中的光的利用效率。

这样的偏振变换元件414已在例如特开平8-304739号公报中进行了介绍。

色分离光学系统42具备2枚分色镜421、422和反射镜423，具有利用分色镜421、422将从积分仪照明光学系统41射出的多个部分光束分离为红(R)、绿(G)、篮(B)的3色的色光的功能。

中继光学系统43具备入射侧透镜431、中继透镜433和反射镜432及434，具有将本身为由色分离光学系统42分离的色光的红色光导引到液晶面板441R的功能。

这时，在色分离光学系统42的分色镜421中，透过从积分仪照明光学系统41射出的光束的红色光成分和绿色光成分，同时，反射蓝色光成分。由分色镜421反射的蓝色光由反射镜423反射，通过场透镜418后到达蓝色用的液晶面板441B。该场透镜418将从第2透镜阵列413射出的各个部分光束变换为相对于其中心轴(主光线)平行的光束。设置在其他液晶面板441G、441B的光入射侧的场透镜418也一样。

另外，在透过分色镜421的红色光和绿色光中，绿色光由分色镜422反射，通过场透镜418后到达绿色用的液晶面板441G。另一方面，红色光透过分色镜422后通过中继光学系统43，进而通过场透镜418后到达红色光用的液晶面板441R。

还有，红色光之所以使用中继光学系统43，是由于红色光的光路的长度比其他色光的光路长度长，为了防止由于光的发散等引起光的利用效率降低。即，是为了将入射到入射侧透镜431上的部分光束以原样传送到场透镜418上。另外，中继光学系统43虽然采用了使3种色光的红色光通过的结构，但是，不限于此种情况，也可以采用例如使蓝色光通过的结构。

光学装置44是根据图像信息调制入射的光束而形成彩色图像的装置，具备：入射由色分离光学系统分离的各色光的3个入射侧偏振板442；配置在各个入射侧偏振板442的后段的作为光调制装置的液晶面板441R、441G及441B；配置在各液晶面板441R、441G及441B的后段的射出侧偏振板443；和作为色合成光学系统的交叉分色棱镜444。

液晶面板441R、441G、441B是将例如多晶硅TFT作为开关元件使用的面板。

在光学装置44中，由色分离光学系统分离的各色光，由3枚液晶面板441R、441G及441B、入射侧偏振板442和射出侧偏振板443形成根据图像信息调制的光学像。

入射侧偏振板442是仅使由色分离光学系统42分离的各色光中一定方向的偏振光透过，而吸收其他光束的偏振板，是将偏振膜贴附到蓝宝石玻璃等的基板上的偏振板。

射出侧偏振板443是结构与入射侧偏振板442大致相同，仅使从液晶面板441(441R、441G、441B)射出的光束中指定方向的偏振光透过，而吸收其他光束的偏振板。

这些入射侧偏振板442和射出侧偏振板443被设定为偏振轴的方向相互正交。

交叉分色棱镜444是将从射出侧偏振板443射出的对各个色光调制的光学像合成，形成彩色图像的棱镜。

在交叉分色棱镜444中，反射红色光的电介质多层膜和反射蓝色光的电介质多层膜沿4个直角棱镜的界面设置成大致X字状，由这些电介质多层膜合成3种色光。

以上说明的液晶面板441、射出侧偏振板443和交叉分色棱镜444被构成为一体地单元化的光学装置主体45。而且，入射侧偏振板442以滑动式嵌入安装到在光导向体47上形成的图中未示出的沟槽部中。

虽然省略了具体的图示，但是，光学装置主体45具备：交叉分色棱镜444；从下方支持该交叉分色棱镜444的金属制的台座；安装在交叉分色棱镜444的光束入射端面上的，保持射出侧偏振板443的金属制的保持板；和由安装在该保持板的光束入射侧的4个销(ピン)部件保持的液晶面板441(441R、441G、441B)。在保持板与液晶面板441之间设置有指定间隔的空隙，用以使冷却空气在该空隙部分流动。

直角棱镜48配置在光学装置44的交叉分色棱镜444的光束射出侧，将由该交叉分色棱镜444合成的彩色图像向投影透镜46的方向反射，即，将向前方射出的彩色图像向上方折曲反射。

投影透镜46将由直角棱镜48反射的彩色图像放大并向反射镜30投影。投影透镜46由通过螺栓固定在旋转位置调整部件204上的支持部件支持。

这样，从投影透镜46射出的彩色图像由反射镜30反射后，就投影到屏幕主体51的背面一侧。

另外，如图8所示，在投影透镜46的投影侧的周围，设置有上侧开口的箱状的罩部件49A。在上部箱体12的下面部分形成开口，用于确保投影的光学像的光路。罩部件49A通过弹性部件与该开口部的周围接触，将该开口部堵塞。

以上说明的各光学系统41～44、48被收容在图10所示的作为光学零件用机箱的合成树脂制的光导向体(ライトガイド)47内。

虽然内部一侧的具体的图示省略了，但是，如图10所示，该光导向体47被构成为具备：形成有将上述各光学零件412～415、418、421～423、431～434、442(图11)从上方以滑动式嵌入的沟槽部的下光导向体471和将下光导向体471的上部的开口侧堵塞的盖状的上光导向体472。

该屏幕主体51从靠近入射光的位置即背面一侧开始顺序为扩散板、菲涅尔片(フレネルシ-ト)、双凸透镜片(レンチキユラ-シ-ト)和保护板的4片结构。从上述投影透镜射出的由上述反射镜反射的光束，由扩散板扩散后，由菲涅尔片平行化，由构成双凸透镜片的光学小珠(ビ-ズ)扩散，得到显示图像。另外，关于屏幕罩52，后面说明。

4.内部冷却部的结构(冷却结构)

图12是表示背投投影机1的平面图。图13是沿图12的XIII-XIII线的纵剖面图。

这里，如图7、12、13所示，在背投投影机1上，设置有冷却构成内部单元40的各零件400、200、301、301和箱体10的内部的内部冷却部500。该内部冷却部500将包含内部单元40的下部箱体13内的全体进行冷却。

如图12、13所示，内部冷却部500是将外部的冷却空气从吸气用开口132L导入下部箱体13内，冷却下部箱体13内的各零件400、200、301和302，从右侧的排气用开口132R将冷却后的空气向外部排出的冷却部。即，在下部箱体13内沿屏幕主体51的前面形成使冷却空气从左侧向右侧流动的冷却通路。

内部冷却部500具备：控制基板冷却通路511、光学装置冷却通路512、光源冷却通路513和电源冷却通路514。

如图12或图13所示，在内部冷却部500中，由风扇522、523从吸气用开口132L导入的外部的冷却空气，一部分被控制基板用的轴流风扇522所吸引，流过控制基板冷却通路511，冷却控制基板402。另外，冷却空气的其余的一部分被光学装置用的轴流风扇523和西洛克风扇(シロツコフアン)524所吸引，流过包含第2～4通风道92～94而构成的光学装置冷却通路512，冷却光学装置44。这些冷却空气在光学装置44上方的附近合流(汇合)。

这里，在光源冷却通路513中，使用了配置在分隔板205的右侧的空间中向前后方向延伸的第1通风道91。

如图12所示，上述合流的空气的一部分被光学零件冷却用的2个西洛克风扇525、526所吸引，流入光导向体47内的光源冷却通路513，在冷却偏振变换元件414和光源装置411后，通过第1通风道91从排气用开口132R向外部排出。

另一方面，合流的空气的其余一部分被电源用的轴流风扇521所吸引，流入电源冷却通路514，冷却第1电源装置301和第2电源装置302，并从排气用开口132R向外部排出。

这样，作为冷却后的空气的排出通路，就设置了2个通路。并且，光源装置411冷却后的空气不与其他零件接触，从专用的第1通风道91直接向外部排出，从而不会干涉第2电源装置302。

5.上部箱体一侧的结构

下面，说明包含上部箱体12的上部一侧的结构。

图14是表示作为盖部件的屏幕罩52和扬声器箱70安装到上部箱体12上情形的透视图。

如图14所示，上部箱体12是通过注入成形而形成的合成树脂制的部件，是装纳上述反射镜并在内部设定从上述投影透镜射出的光束的光路的箱状的部件。在上部箱体12的前面部分，安装有作为框状的盖部件的屏幕罩52。

上述箱体12具备：大致长方形的下面部15；从该下面部15的两端直立设置的三角形的左右侧面部16；跨越这些左右侧面部16而形成的向后方下侧倾斜的背面部17；和大致矩形平面状的前面部18。在该平面状的前面部18上形成有矩形的开口部18A。另外，在与下部箱体13的上面部133的开口部对应的位置形成有开口部。

屏幕罩52具备：形成为横长矩形形状的用以包围包含开口部18A的前面部18的框部601；和在该矩形的框部601的左右侧两边分别形成的纵长矩形的扬声器用框部602。

图15是从后方看安装有屏幕主体51的屏幕罩52的图。

如图15所示，框部601是以设置间隙的状态沿前面部18的开口部18A(图14)装纳屏幕主体51的框部，具备：与屏幕主体51接触的缘状的框部主体603；和从该框部主体603向后方一侧突出，在其前端形成有小螺钉(ビス)孔604A的作为结合部的多个突起604。

这里，将屏幕主体51保持在框部601上，使用了金属制的屏幕保持部件610。

该屏幕保持部件610是使框部主体603与屏幕主体51的外周边缘接触，并通过在将屏幕主体51夹在该屏幕保持部件610与框部主体603之间的状态用螺栓进行固定而保持屏幕主体51的部件。

在屏幕保持部件610中，在与屏幕主体51接触的部分，设置有图中未示出的缓冲部件，从而使得不会弄伤屏幕主体51的背面侧。

屏幕保持部件610具备根据框部601的纵尺寸和横尺寸，而以比这些尺寸小的尺寸形成的长度不同的2种屏幕保持部件610L、610S。

在将屏幕保持部件610(610L、610S)安装到框部601上时，在与上述多个突起604对应的位置，分别形成有包围这些突起604的切口610X。

这样，将利用屏幕保持部件610安装有屏幕主体51的框部601设置到上部箱体12上时，在上述上部箱体12的前面部分形成的图中未示出的孔就与突起604的小螺钉孔604A对应。通过将小螺钉插入这些对应的孔中，用小螺钉将框部601固定到上部箱体12上。

各个扬声器用框部602是以包围后面所述的扬声器箱的前面部分的状态保持扬声器箱的框部件。

在扬声器用框部602的前面板中，在其大致中央部分，上下并列地形成有大小不同的2个圆形开口602L、602R。另外，在扬声器用框部602的前面板的指定位置，形成有左右2行并列的共计8个孔602A，还有，形成有4个螺栓(ねじ)孔602B。

6.声音输出部的结构

如图1所示，声音输出部100由装纳在内部作为机箱部件而构成的低音扬声器箱60(60R、60L)和扬声器箱70构成。

如图4所示，低音扬声器箱60(60R、60L)是和下部箱体13不同单独构成的作为机箱部件的低音输出用扬声器，对于下部箱体13的开口部131R、131L，可以从前面一侧装卸。

如图14所示，扬声器箱70是输出中音区和高音区的声音的扬声器，和上部箱体12不同单独构成。该扬声器箱70分别安装在构成屏幕罩52的扬声器用框部602的后方一侧，使得位于上部箱体12的左右侧的位置。

另外，如图14所示，在左右扬声器用框部602的前方一侧，通过突起71A安装有作为覆盖该扬声器用框部602的罩部件的扬声器网格(スピ-カグリル)71。这些扬声器网格71的前面与屏幕罩52的前面大致处在同一面上，这些面与铅直方向大致平行。

7.上部箱体等的制造方法

下面，说明制造设置有扬声器箱70和扬声器网格71的上部箱体12的步骤。

图16是表示将扬声器箱70和扬声器网格71相对屏幕罩52安装的情形的图。

在安装扬声器箱70和扬声器网格71之前，首先，如图15所示，使屏幕主体51的外周边缘与构成屏幕罩52的框部601的框部主体603接触，通过在将屏幕主体51夹到屏幕保持部件610与框部主体603之间的状态下用螺栓进行固定，将屏幕主体51固定到屏幕罩52的框部601上。

其次，将安装有屏幕主体51的框部601设置到上部箱体12的前面部分，使在上述上部箱体12的前面部分形成的图中未示出的孔与突起604的小螺钉孔604A对应，通过插入小螺钉，将屏幕罩52的框部601固定到上部箱体12上。

接着，如图16所示，相对扬声器用框部602设置扬声器箱70的前面部分，使在扬声器箱70的前面形成的孔70A和扬声器用框部602的螺栓孔602B对应，通过将螺栓72插通这些孔70A和602B中，将扬声器箱70固定到扬声器用框部602上。这样，扬声器箱70就位于上部箱体12的侧面部分。

最后，通过将在扬声器网格71上形成的突起71A相对扬声器用框部602的孔602A压入，将扬声器网格71固定到扬声器用框部602的前方一侧。

8.实施例的效果

(1)由于将低音扬声器箱60装纳到下部箱体13内，由低音区的频率引起的振动难于传递到设置于上部箱体12的屏幕主体51和装纳到上部箱体12内的反射镜30，所以，即使从低音扬声器箱60输出大音量的声音，也不会使投影到屏幕主体51上的图像发生摇动，从而可以向观察者提供高品质的图像。

(2)由于将扬声器箱70设置到上部箱体12的左右两侧的侧面，从扬声器箱70输出的声音不通过屏幕主体51而直接到达观察者，所以，屏幕主体51也不会由于扬声器箱70的声压而向面外方向变形，从而可以向观察者提供更高品质的大画面影像。

(3)由于将扬声器箱70被设置为与上部箱体12不同的单独的机箱部件，所以，安装大画面的屏幕主体51的屏幕罩52和上部箱体12等的大小就不必比需要的还大。这里，由于是通过注入成形制造屏幕罩52和上部箱体12的，所以，不必增大制造它们的模具，从而可以降低模具成本。

(4)由于在框部601与屏幕主体51之间设置了间隙，所以，可以防止由于屏幕主体51和屏幕罩52的尺寸误差引起安装时发生屏幕主体51的挠曲等。

(5)由于在框部602的框部主体603上形成有突起，所以，不必在屏幕罩52上另外形成与上部箱体12的结合手段，从而可以降低成本。

(6)由于通过注入成形使框部601的一部分突出而形成突起604，所以，可以将框部601与突起604一体地形成，从而可以使用于形成框部601的模具的结构简单。

(7)由于将低音扬声器箱60装纳到专用的机箱部件中，所以，可以使低音扬声器箱60的主体部分发出的声音具有指向性地输出，从而可以进一步提高音响效果。

(8)由于构成为可以从下部箱体13装卸低音扬声器响60，所以，可以通过将低音扬声器响60卸下而进行图像形成部等的调整，从而可以实现可以简单地进行调整的背投投影机1。

(9)由于在将安装有屏幕主体51的屏幕罩52安装到上部箱体12之后，安装扬声器箱70，所以，可以在利用屏幕罩52和上部箱体12，将屏幕主体51的光入射面确保某种程度的密闭性的基础上安装扬声器箱70，从而可以防止伴随安装扬声器箱70而尘埃等附着到屏幕主体51的光入射面上。

9.实施例的变形

本发明不限定上述实施例，包含可以达到本发明的目的的其他结构等，以下所示的变形等也包含在本发明中。

在上述实施例中，虽然将扬声器箱70安装在上部箱体12的侧面部分，但是，本发明不限于此种情况，也可以采用例如安装到下部箱体13上的结构或安装到上部箱体12的上部等的结构。这时，扬声器箱70的形状也可以按照箱体10的形状等适当地变更。

另外，在上述实施例中，将低音扬声器箱60作为与下部箱体13不同的单独的机箱结构构成，但是，也可以采用一体的结构。这时，低音扬声器箱60可以不是箱状的结构。

此外，本发明实施时的具体的结构和形状，在可以达到本发明的目的的范围内，可以采用其他的结构等。

Claims (5)

1.一种背投投影机，具备：包括调制从光源射出的光束，并根据图像信息形成光学像的光学装置，和放大投影该光学像的投影光学系统的图像形成部；根据与该图像信息一起输入的声音信息，输出声音的声音输出部；装纳上述图像形成部的箱状的机箱；和在该机箱的箱状侧面的任一面露出设置的，投影由上述图像形成部形成的光学像的屏幕；其特征在于：

上述机箱具备装纳上述图像形成部的下部机箱和设置上述屏幕的上部机箱；

上述声音输出部具备低音输出用扬声器和高音输出用扬声器；

上述低音输出用扬声器设置在上述下部机箱中，上述高音输出用扬声器设置在与上述上部机箱的设置上述屏幕的侧面交叉的侧面上。

2.根据权利要求1所述的背投投影机，其特征在于：

上述上部机箱具备形成有安装上述屏幕的开口的前面部，和在内部设定从上述投影光学系统射出的光束的光路的主体部；

上述高音输出用扬声器被装纳到与上述上部机箱不同的其他的机箱部件中；

该机箱部件被安装到上述前面部。

3.根据权利要求2所述的背投投影机，其特征在于：

在上述前面部形成有沿上述开口边缘包围该开口那样地形成的、设置间隙而装纳上述屏幕的框部；

上述前面部具备在与上述框部和上述屏幕间的间隙部分对应的位置上形成的、与上述主体部结合的多个结合部。

4.根据权利要求1所述的背投投影机，其特征在于：

上述低音输出用扬声器，被装纳到与上述下部机箱不同的其他机箱部件中，可以与该机箱部件一起从上述下部机箱装卸。

5.一种背投投影机的制造方法，所述背投投影机具备：包括调制从光源射出的光束并根据图像信息形成光学像的光学装置，和放大投影该光学像的投影光学系统的图像形成部；装纳上述图像形成部的箱状的机箱；在该机箱的箱状侧面的任一侧面露出设置，投影由上述图像形成部形成的光学像的屏幕；和设置在与设置上述屏幕的侧面交叉的上述机箱的侧面上，并装纳到与上述机箱不同的机箱部件中，根据与上述图像信息一起输入的声音信息输出声音的声音输出部；其特征在于：

上述机箱具备形成有安装上述屏幕的开口的前面部，和在内部设定从上述投影光学系统射出的光学像的光路的主体部；

该制造方法具备：

将上述屏幕安装到上述前面部的步骤；

将安装有上述屏幕的前面部安装到上述主体部上的步骤；以及

在安装前面部后，将装纳有上述声音输出部的机箱部件，固定到上述前面部上并安装到主体部侧面的步骤。

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