JP2005266643A - Lamp device, its manufacturing method and projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光管とリフレクタを備えたランプ装置、その製造方法、並びにそのランプ装置を備えたプロジェクタに関する。 The present invention relates to a lamp device including an arc tube and a reflector, a manufacturing method thereof, and a projector including the lamp device.
従来より、封止部を有した発光管と発光管から発した光を所定の方向に向けるリフレクタとを一体にしたランプ装置が知られている。リフレクタは回転放物面ないし回転楕円面状の凹面からなる反射面と、反射面の中心部において反射面と反対方向に延び内部に貫通孔が形成された発光管固定部とを有している。発光管とリフレクタの組み付けは、発光管の封止部をその貫通孔に挿入し、そこで封止部とリフレクタとを接着剤で固着することにより行われている(例えば、特許文献1及び2参照。)
上記のようなランプ装置においては、発光管とリフレクタとを接着剤で固着する際、接着剤が貫通孔から流れ出すことがあり、接着剤の注入量が管理しにくいという問題があった。特に、リフレクタの貫通孔が反射面側に拡径するテーパ形状となっている場合には、その接着剤がリフレクタの反射面にまではみ出す恐れもあった。
本発明は上記課題に対処するためになされたもので、発光管とリフレクタとを固着する接着剤の注入量が管理し易く、また接着剤のリフレクタ反射面へのはみ出し又は流れだしを防止して、それに起因する照明光量の損出を回避したランプ装置を提案することを目的とする。また、そのランプ装置の製造方法並びにそのランプ装置を備えたプロジェクタを提案することも目的とする。
In the lamp device as described above, when the arc tube and the reflector are fixed with an adhesive, the adhesive sometimes flows out from the through hole, and there is a problem that the injection amount of the adhesive is difficult to manage. In particular, when the through-hole of the reflector has a tapered shape whose diameter is increased toward the reflecting surface, there is a possibility that the adhesive protrudes to the reflecting surface of the reflector.
The present invention has been made in order to cope with the above-mentioned problems, and it is easy to control the amount of adhesive injected to fix the arc tube and the reflector, and prevents the adhesive from protruding or flowing out to the reflector reflecting surface. It is an object of the present invention to propose a lamp device that avoids the loss of illumination light amount due to the above. Another object of the present invention is to propose a method of manufacturing the lamp device and a projector including the lamp device.
本発明のランプ装置は、凹面状反射面が形成された反射基部及び前記反射基部の中心部において前記反射面と反対側に延設され内部に貫通孔が形成された発光管固定部を有するリフレクタと、電極が内蔵されたバルブ部及び該バルブ部から連続して形成され前記電極に導通する導体が封止された一対の封止部を有してなる発光管とを備え、前記封止部の一方が前記発光管固定部の貫通孔に挿入されて該封止部が接着剤を介して前記発光管固定部に固定されるランプ装置であって、前記貫通孔の隙間に注入される前記接着剤の注入範囲の一端を規定する形状を有した中空仕切部を、その中心軸を前記貫通孔に挿入される前記封止部の中心軸とほぼ同軸として該封止部に固着したことを特徴とする。
このランプ装置の場合、中空仕切部材により貫通孔の隙間に注入される接着剤の溜まり端部が定まるため、その接着剤の注入量が管理し易くなり、また接着剤の反射面へのはみ出しもなくなり、接着剤に起因する照明光量の損出を防止できる。
The lamp device of the present invention includes a reflector having a concave reflecting surface, and an arc tube fixing portion extending in the opposite side of the reflecting surface at the center of the reflecting base and having a through hole formed therein. And a light emitting tube comprising a bulb portion in which an electrode is built in and a pair of sealing portions that are formed continuously from the bulb portion and in which a conductor conducting to the electrode is sealed. Is inserted into the through hole of the arc tube fixing part, and the sealing part is fixed to the arc tube fixing part via an adhesive, and is injected into the gap of the through hole A hollow partition portion having a shape defining one end of the adhesive injection range is fixed to the sealing portion with its central axis being substantially coaxial with the central axis of the sealing portion inserted into the through hole. Features.
In the case of this lamp device, the accumulation end of the adhesive injected into the gap between the through holes is determined by the hollow partition member, so that the amount of adhesive injected can be easily managed, and the adhesive also protrudes from the reflective surface. The loss of the amount of illumination light due to the adhesive can be prevented.
なお、前記中空仕切部材はその一方の端部に前記貫通孔の内径とほぼ等しい外径の最大外径部を有し、前記最大外径部を前記貫通孔を形成している前記発光管固定部のエッジ又は内面に当接又は近接させるのが好ましい。こうすることで、中空仕切部材が反射面に重なるのを回避できるため、リフレクタの貫通孔周辺での照明光量の損出を確実に防止できる。また、そのためには、前記貫通孔の反射面側端部に前記最大外径部を位置させるのが特に好ましい。 The hollow partition member has a maximum outer diameter portion having an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the through hole at one end thereof, and the arc tube fixing in which the maximum outer diameter portion forms the through hole. It is preferable to contact or approach the edge or inner surface of the part. By doing so, it is possible to avoid the hollow partition member from overlapping the reflecting surface, and thus it is possible to reliably prevent the loss of illumination light quantity around the through hole of the reflector. For this purpose, it is particularly preferable to locate the maximum outer diameter portion at the end of the through hole on the reflection surface side.
また、前記中空仕切部材が前記貫通孔の内径より小さい外径の円筒部を備えてなり、前記円筒部が前記封止部の終端部まで延長されていることを特徴とする。これによれば、その中空仕切部材を発光管のチャック部として利用でき、従来封止部端部に設けていた口金をなくすることができる。 The hollow partition member includes a cylindrical portion having an outer diameter smaller than the inner diameter of the through-hole, and the cylindrical portion extends to a terminal portion of the sealing portion. According to this, the hollow partition member can be used as the chuck portion of the arc tube, and the base that has been conventionally provided at the end of the sealing portion can be eliminated.
前記リフレクタの貫通孔が、前記反射面側の方がその反対側より広いテーパ状となっているような場合には、接着剤が反射面又はバルブ部側に流れ易くなるため、上記の構成は特に有効に作用する。 In the case where the through hole of the reflector has a tapered shape that is wider on the reflective surface side than on the opposite side, the adhesive easily flows to the reflective surface or the valve portion side. It works particularly effectively.
本発明のプロジェクタは、光源と、前記光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し画像を形成する光変調装置と、前記画像を投写する投写レンズとを備えたプロジェクタにおいて、前記光源として上記いずれかのランプ装置を備えたことを特徴とする。 The projector according to the present invention includes a light source, a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source according to image information to form an image, and a projection lens that projects the image. Any one of the above lamp devices is provided.
本発明のランプ装置の製造方法は、凹面状反射面が形成された反射基部及び前記反射基部の中心部において前記反射面と反対側に延設され内部に貫通孔が形成された発光管固定部を有するリフレクタと、電極が内蔵されたバルブ部及び該バルブ部から連続して形成され前記電極に導通する導体が封止された一対の封止部を有してなる発光管とを組み付けるランプ装置の製造方法であって、前記封止部の一方に、一端に前記貫通孔の内径とほぼ等しい最大外径を有した拡径部を備えた中空仕切部材をその中空部を利用して挿入し固着する工程と、前記中空仕切部材が固着された前記封止部を、前記リフレクタの前記貫通孔に前記反射面側から挿入して前記最大外径部を前記貫通孔を形成している前記発光管固定部のエッジ又は内面に当接又は近接させる工程と、前記リフレクタと前記発光管との位置調整を行う工程と、前記中空仕切部材付きの前記封止部が挿入された前記貫通孔の隙間に、前記反射面と反対方向から又は前記反射面の方向から前記中空仕切部材の前記拡径部方向に向けて接着剤を注入する工程と、注入された前記接着剤を乾燥させる工程と、を備えたことを特徴とする。
この製造方法によれば、貫通孔の隙間に注入される接着剤の溜まり端部が中空仕切部材により定まるため、その接着剤の注入量が管理し易くなり、また接着剤の反射面へのはみ出しがなくなって、発光管とリフレクタの固定に起因する照明光量の損出が防止される。
The manufacturing method of the lamp device according to the present invention includes a reflecting base portion having a concave reflecting surface and an arc tube fixing portion extending in the opposite side of the reflecting surface at the center portion of the reflecting base portion and having a through hole formed therein. A lamp device comprising: a bulb portion having a built-in electrode; and a light-emitting tube having a pair of sealing portions formed continuously from the bulb portion and sealed with a conductor that is electrically connected to the electrode. The hollow partition member having an enlarged diameter portion having a maximum outer diameter substantially equal to the inner diameter of the through hole at one end is inserted into one of the sealing portions using the hollow portion. The light emitting step, wherein the sealing portion to which the hollow partition member is fixed is inserted into the through hole of the reflector from the reflective surface side to form the maximum outer diameter portion of the through hole. Abut or close to the edge or inner surface of the tube fixing part A step of adjusting the position of the reflector and the arc tube, and a gap between the through hole in which the sealing portion with the hollow partition member is inserted from a direction opposite to the reflection surface or the reflection. It is characterized by comprising a step of injecting an adhesive from the direction of the surface toward the expanded diameter portion of the hollow partition member and a step of drying the injected adhesive.
According to this manufacturing method, since the end portion of the adhesive that is injected into the gap between the through holes is determined by the hollow partition member, it is easy to manage the injection amount of the adhesive, and the adhesive protrudes from the reflective surface. This eliminates the loss of the amount of illumination light due to the fixing of the arc tube and the reflector.
以下、本発明の実施形態に係るランプ装置及びその製造方法並びにそのランプ装置を備えたプロジェクタを、それぞれ図を参照しながら説明する。なお、各図において同じ部分にはそれぞれ同じ符号を付し、繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, a lamp device according to an embodiment of the present invention, a manufacturing method thereof, and a projector including the lamp device will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same portions are denoted by the same reference numerals, and repeated description is omitted.
〔ランプ装置〕
実施形態1
図1は本発明の実施形態1に係るランプ装置の構成を示す断面図である。このランプ装置1は、発光管10、リフレクタ20、及び中空仕切部材51を備えている。
発光管10は例えば高圧水銀ランプであり、石英ガラス等によって形成され、中央のバルブ部11と、バルブ部11の両側にバルブ部11から連続して形成された一対の封止部13a、13bとを有する。バルブ部11の内部には、水銀、希ガス及び少量のハロゲン等が封入され、タングステン等によって形成された電極12a、12bが配置されている。封止部13a、13bには電極12a、12bに導通するモリブデン等によって形成された金属箔14a、14bが密封され、金属箔14a、14bからは電極12a,12bへの電力供給用リード15a、15bが封止部13a、13bの終端面から引き出されている。なお、発光管10は高圧水銀ランプに限られるものではなく、メタルハライドランプやキセノンランプ等でもよい。
[Lamp device]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a lamp device according to
The
リフレクタ20は、回転放物面状や回転楕円面状に形成された凹面状反射面21を有した反射基部22と、発光管10の一方の封止部13aを挿入して固定するための貫通孔24を内側に形成してなる発光管固定部23を備える。発光管固定部23はバルブ部11からの射出光が来ない反射基部22の中心部において反射面21の反対側に延設された筒状体である。なお、貫通孔24の形状は、ここでは反射面21側の方がその反対側より広いテーパ状となっているが、その他、これとは逆のテーパ形状あるいは全体に同径の円筒形状としてもよい。反射基部22と発光管固定部23は、通常、耐熱ガラスによって一体的に漏斗状に形成されている。
The
中空仕切部材51は、封止部13aが挿入された貫通孔24の隙間に注入される接着剤40の注入範囲の一端を規定する作用を果たすもので、その中心軸を貫通孔24に挿入される封止部13aの中心軸とほぼ同軸として、その封止部13aに接着剤50により固着したものである。中空仕切部材51は、一方の端部がその終端に向かって広がりその終端部を貫通孔24の内径(ここでは貫通孔24の反射面21側端部内径)とほぼ等しい外径の最大外径部としたカップ状の拡径部51aとなっており、また、拡径部51aから連続する貫通孔24の内径より小さな一定外径の円筒部51bを有している。円筒部51bの内面は封止部13aとの固着に供される。中空仕切部材51は石英ガラス又はアルミナ製のガラス等を利用して製作されるのが好ましい。なお、中空仕切部材51に円筒部51bを設けないで、拡径部51aの内面又は端面を封止部13aとの固着に供するようにしてもよい。
このような中空仕切部材51付き封止部13aが、中空仕切部材51の最大外径部を貫通孔24が形成された発光管固定部23の反射面21側エッジ又は反射面21側端部内面に当接又は近接する状態となるまで貫通光24に挿入される。そして、その状態で、中空仕切部材51付き封止部13aと発光管固定部23とが接着剤40を介して固着されて、ランプ装置1を形成している。
The
Such a sealing
ところで、発光管10をリフレクタ20に固着するための接着剤40や中空仕切部材51を発光管10に固着するための接着剤50としては、シリカ系やアルミナ系の無機接着剤を用いることができる。このような接着剤の具体的な商品として、例えばスミセラムが挙げられる(スミセラム:住友化学工業(株)の登録商標)。
また、発光管10は、バルブ部11を挟んでリフレクタ20と対向配置された副鏡を備えてもよく、その副鏡もこの接着剤を利用して封止部13bに固着できる。
By the way, as the
Further, the
図1のランプ装置1は、バルブ部11からの射出光をリフレクタ20の反射面21で反射してそれを反射面21の形状に対応した方向に向けて照射する。そして、このランプ装置1は中空仕切部材51により接着剤40の注入範囲の反射面21側端部が規定されて、発光管固定部23の内面と中空仕切部材51の外面と封止部13a等に囲まれた部分に接着剤40が溜められるため、接着剤40の注入量が管理し易くなる。また、中空仕切部材51により接着剤40が貫通孔24の反射面21側の隙間からはみ出すのが防止されるため、接着剤40が反射面21にかかることがなくなる。さらに、中空仕切部材51の最大外径部を貫通孔24の内径とほぼ等しくしているので、中空仕切部材51が反射面21に重なることもない。従って、発光管10のリフレクタ20への固定に起因する照射光量の損出が防止できる。
The
図2は実施形態1に係るランプ装置の別の例(その1)を示す断面図である。なお、この図2から図6において示される発光管10とリフレクタ20は図1のそれらと同じものであるため、発光管10の内部構成は図示を省略している。
図2のランプ装置1Aと図1のランプ装置1との相違は中空仕切部材の形状及びそれに伴う接着剤40,50の注入範囲だけであり、その他の構成は同じである。すなわち、この中空仕切部材52は、一方の端部がその終端に向かって広がりその終端部を貫通孔24の内径(ここでは貫通孔24の反射面21側端部内径)とほぼ等しい外径の最大外径部としたカップ状の拡径部52aとなっており、また、拡径部52aから連続するテーパ形状のテーパ部52bとを有している。そして、テーパ部52bの内面が封止部13aとの固着に供されている。このランプ装置1Aでは、中空仕切部材52により接着剤40の注入範囲の反射面21側端部が規定されて、発光管固定部23の内面と中空仕切部材52の外面と封止部13a等に囲まれた部分に接着剤40が溜められる。これにより、ランプ装置1Aはランプ装置1とほぼ同様の効果を奏する。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing another example (part 1) of the lamp device according to the first embodiment. Since the
The difference between the
図3は実施形態1に係るランプ装置の別の例(その2)を示す断面図である。図3のランプ装置1Bと図1のランプ装置1との相違は中空仕切部材の形状及びそれに伴う接着剤40,50の注入範囲だけであり、その他の構成は同じである。すなわち、この中空仕切部材53は、一方の端部がその終端に向かって広がりその終端部を貫通孔24の内径(ここでは貫通孔24の反射面21側端部内径)とほぼ等しい外径の最大外径部としたテーパ状の拡径部53aとなっており、また、拡径部53aから連続した貫通孔24の内径より小さな一定外径の円筒部53bとを有している。そして、円筒部53bの内面が封止部13aとの固着に供されている。このランプ装置1Bでは、中空仕切部材53により接着剤40の注入範囲の反射面21側端部が規定されて、発光管固定部23の内面と中空仕切部材53の外面と封止部13a等に囲まれた部分に接着剤40が溜められる。これにより、ランプ装置1Bはランプ装置1とほぼ同様の効果を奏する。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing another example (part 2) of the lamp device according to the first embodiment. The only difference between the
図4は実施形態1に係るランプ装置の別の例(その3)を示す断面図である。図4のランプ装置1Cと図1のランプ装置1との相違は中空仕切部材の形状及びそれに伴う接着剤40,50の注入範囲だけであり、その他の構成は同じである。すなわち、この中空仕切部材54は全体として1つのテーパ形状をなしており、一方の端部は、その終端に向かって広がりその終端部を貫通孔24の内径(ここでは貫通孔24の反射面21側端部内径)とほぼ等しい外径の最大外径部となっている。そして、中空仕切部材54の内面が封止部13aとの固着に供されている。このランプ装置1Cでは、中空仕切部材54により接着剤40の注入範囲の反射面21側端部が規定されて、発光管固定部23の内面と中空仕切部材54の外面と封止部13a等に囲まれた部分に接着剤40が溜められる。これにより、ランプ装置1Cはランプ装置1とほぼ同様の効果を奏する。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing another example (part 3) of the lamp device according to the first embodiment. The difference between the
図5は実施形態1に係るランプ装置の別の例(その4)を示す断面図である。図5のランプ装置1Dと図1のランプ装置1との相違は中空仕切部材の形状及びそれに伴う接着剤40,50の注入範囲だけであり、その他の構成は同じである。すなわち、この中空仕切部材55は、一方の端部がその終端に向かって広がりその終端部を貫通孔24の内径(ここでは貫通孔24の反射面21と反対側の端部内径)とほぼ等しい外径の最大外径部としたテーパ状の拡径部55aとなっており、拡径部55aから連続した貫通孔24の内径より小さな一定外径の円筒部55bとを有している。そして、円筒部55bの内面が封止部13aとの固着に供されている。このランプ装置1Dは、中空仕切部材55がリフレクタ20の反射面21と反対側端部で接着剤40の注入範囲を規定しており、発光管固定部23の内面と中空仕切部材54の外面とに囲まれた部分に接着剤40が溜められるので、その注入量が管理し易くなる。従って、リフレクタ20の反射面21側においては、接着剤40が反射面21へ流れ出ないようにその注入量を適切に調整でき、この装置1Dにおいても、接着剤40に起因する照明光量の損出を防止することができる。
FIG. 5 is a sectional view showing another example (No. 4) of the lamp device according to the first embodiment. The only difference between the
実施形態2
図6は本発明の実施形態2に係るランプ装置を示す断面図である。図6のランプ装置1Eと図1のランプ装置1との相違は中空仕切部材の形状及びそれに伴う接着剤40,50の注入範囲だけであり、その他の構成は同じである。すなわち、この中空仕切部材53は、一方の端部がその終端に向かって広がりその終端部を貫通孔24の内径(ここでは貫通孔24の反射面21側端部内径)とほぼ等しい外径の最大外径部としたカップ状又はテーパ状の拡径部56aを有している。また、拡径部56aから連続して封止部13aの終端部を超える位置まで延長された、貫通孔24の内径より小さな一定外径の円筒部56bを有している。そして、円筒部56bの内面が接着剤50を介して封止部13aとの固着に供されている。なお、封止部13aの貫通孔24から突出する長さが長くなる場合には、円筒部56bは封止部13aの終端まで延長されていればよく、終端部を超えて延長させる必要はない。
このランプ装置1Eはランプ装置1と同様の効果を奏する。加えて、封止部13a終端部の円筒部56bを、発光管10を位置決め等する際のチャック部として利用できる。円筒部56bを発光管10のチャック部として利用する利点としては、封止部13aよりは外形が均一でチャックし易いこと、また、従来この部分に設けられていた口金等と違って、中空仕切部材56が石英ガラス等で製作されるため熱膨張が封止部13aとほぼ同じになること等が挙げられる。
Embodiment 2
FIG. 6 is a sectional view showing a lamp device according to Embodiment 2 of the present invention. The difference between the
The
〔ランプ装置の製造方法〕
図7は本発明の実施形態に係るランプ装置の製造方法を示すフローチャートである。次に、図7に従って、図1に示したランプ装置1の製造方法の一例を説明する。
まず、発光管10、リフレクタ20及び中空仕切部材51を用意する。そして最初に、中空仕切部材51を、その中空部を利用して発光管10の封止部13aの中央部付近まで挿入し、中空仕切部材51と封止部13aとをほぼ同軸に配置した後、円筒部51b内面と封止部13aとの間に接着剤50を注入して、中空仕切部材51を封止部13aに固着する(S1)。
続いて、中空仕切部材51が固着された封止部13aを、リフレクタ20の貫通孔24に反射面21側から挿入して中空仕切部材51の最大外径部を貫通孔24を形成している発光管固定部23のエッジ又は内面に当接又は近接させる(S2)。
次に、光利用状態が最良となるようにリフレクタ20と発光管10との位置調整を行う(S3)。
そして、発光管固定部23の内面と中空仕切部材51の外面と封止部13aとにより囲まれた貫通孔24の隙間に、反射面21と反対方向から仕切部材51の拡径部51a方向へ向けて接着剤40を注入して、その隙間を接着剤で満たす(S4)。
最後に、注入された接着剤40を乾燥させれば、リフレクタ20に発光管10が固定されたランプ装置1が完成する(S5)。
[Lamp Device Manufacturing Method]
FIG. 7 is a flowchart showing a manufacturing method of the lamp device according to the embodiment of the present invention. Next, an example of a manufacturing method of the
First, the
Subsequently, the sealing
Next, position adjustment of the
Then, in the gap between the through
Finally, when the injected adhesive 40 is dried, the
以上の方法では、貫通孔24の隙間に注入される接着剤40の溜まり端部が中空仕切部材51により定まるため、その接着剤の注入量が管理し易くなり、また接着剤40の反射面21へのはみ出しがなくなって、接着剤40に起因する照明光量の損出が防止される。以上の方法と効果は、図1〜図4及び図6に示すランプ装置1,1A,1B,1C,1Eに共通するものである。ただし、図6に示したランプ装置1Eでは、発光管固定部23の内面と中空仕切部材56の外面との隙間に接着剤50が注入される。
In the above method, the accumulation end portion of the adhesive 40 injected into the gap between the through
また、図5に示すランプ装置1Dの組み立てにおいて、上記S4の接着剤40注入は、発光管固定部23の内面と中空仕切部材55の外面とにより囲まれた貫通孔24の隙間に、反射面21方向から拡径部55aの方向に行うことになるが、この場合でも、接着剤40の注入量が容易に把握できるため、接着剤40が反射面21に流れないようにすることは容易に可能である。
なお、上記S1における、中空仕切部材51を封止部13aに固定するためにそれらの隙間へ接着剤50を注入する作業は、中空仕切部材51の拡径部51a側から行うと注入が比較的容易で接着剤50の漏れも防止できる。これは、他の中空仕切部材を用いた場合も同様である。
In the assembly of the
In addition, when the operation | work which inject | pours the
〔プロジェクタ〕
図8は本発明の実施形態に係るプロジェクタ100の構成図である。このプロジェクタ100は、照明光学系300と、色光分離光学系380と、リレー光学系390と、液晶パネル410R,410G,410Bと、クロスダイクロイックプリズム420と、投写レンズ600等を備えている。
〔projector〕
FIG. 8 is a configuration diagram of the
次に、上記プロジェクタ100の作用を説明する。
照明光学系300は、液晶パネル410R,410G,410Bの画像形成領域をほぼ均一に照明するためのインテグレータ照明光学系であり、上述したランプ装置1〜1Eのいずれか、ここではランプ装置1と、第1レンズアレイ320と、第2レンズアレイ340と、偏光変換素子アレイ360と、重畳レンズ370とを備える。
まず、発光管10からの出射光は直接又は反射鏡20によって反射されて、凹レンズ200に入り光の進行方向が照明光学系300の光軸とほぼ平行に調整される。
Next, the operation of the
The illumination
First, light emitted from the
平行化された光は、第1レンズアレイ320の各小レンズ321に入射し、小レンズ321の数に応じた複数の部分光束に分割される。さらに、第1レンズアレイ320を出た各部分光束は、その各小レンズ321にそれぞれ対応した小レンズ341を有してなる第2レンズアレイ340に入射する。
The collimated light enters each
そして、第2レンズアレイ340からの出射光は、光の偏向方向を同じ種類の直線偏光光にそろえる偏光変換素子アレイ360に入射する。そして、偏光変換素子アレイ360で偏光方向が揃えられた複数の部分光束は重畳レンズ370に入り、そこで液晶パネル410R、410G、410Bに入射する各部分光束が、対応するパネル面上で重さなり合うように調整される。
The outgoing light from the
重畳レンズ370を出た光は、反射ミラー372で反射された後、色光分離光学系380に入射する。色光分離光学系380は、照明光学系300から射出された光を、赤、緑、青の3色の色光(色光成分)に分離する光学系であり、ダイクロイックミラー382,386と、反射ミラー384とを備える。
第1ダイクロイックミラー382は、重畳レンズ370から射出される光のうち赤色光を透過させるとともに、青色光と緑色光とを反射する。そして、赤色光は第1ダイクロイックミラー382を透過して反射ミラー384で反射され、フィールドレンズ400Rを通って赤色光用の液晶パネル410Rに達する。また、第1ダイクロイックミラー382で反射された青色光及び緑色光のうち緑色光は第2ダイクロイックミラー386で反射され、フィールドレンズ400Gを通って緑色光用の液晶パネル410Gに達する。
The light exiting the superimposing
The first
一方、青色光は、第2ダイクロイックミラー386を透過し、リレー光学系390に入射する。リレー光学系390は、色光分離光学系380のダイクロイックミラー386を透過した青色光を液晶パネル400Bまで導く機能を有する光学系であり、入射側レンズ392と、リレーレンズ396と、反射ミラー394,398とを備える。
すなわち、青色光は、入射側レンズ392、反射ミラー394、リレーレンズ396、及び反射ミラー398を通り、さらにフィールドレンズ400Bを通って青色光用の液晶パネル410Bに達する。なお、青色光用にリレー光学系390が用いられているのは、青色光の光路長が他の色光の光路長よりも長いため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止するためである。すなわち、入射側レンズ392に入射した部分光束をそのまま、フィールドレンズ400Bに伝えるためである。また、リレー光学系390は、3つの色光のうちの青色光を通す構成としたが、赤色光等の他の色光を通す構成としてもよい。
On the other hand, the blue light passes through the second
That is, the blue light passes through the
続いて、3つの液晶パネル410R、410G、410Bが、そこに入射した各色光を与えられた画像情報に従って変調し、各色光の画像を形成する。なお、各液晶パネル410R、410G、410Bの光入射面側、光出射面側には、通常、偏光板が設けられている。
Subsequently, the three
続いて、各液晶パネル410R、410G、410Bから射出された各色光の変調光は、これらの変調光を合成してカラー画像を形成する色光合成光学系としてのクロスダイクロイックプリズム420に入射する。クロスダイクロイックプリズム420には、赤色光を反射する誘電体多層膜と、青色光を反射する誘電体多層膜とが、4つの直角プリズムの界面に略X字状に形成され、これらの誘電体多層膜によって3つの色光が合成される。
そして、クロスダイクロイックプリズム420から射出されたカラー画像が、投写レンズ600によってスクリーン上に拡大投写される。
Subsequently, the modulated light of each color light emitted from each
The color image emitted from the cross
上記プロジェクタ100は、本発明に係るランプ装置1〜1Eのいずれかを備えているので、ランプ装置自身による照明光量の損出が抑制されて、光利用効率の高いプロジェクタとなっている。
なお、本発明のプロジェクタ100は、上記実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
Since the
The
上記実施形態では、ランプ装置1からの射出光を複数の部分光束に分割する2つのレンズアレイ120,130を用いていたが、この発明は、このようなレンズアレイを用いないプロジェクタにも適用可能である。
上記実施形態では、透過型の液晶パネルを用いたプロジェクタを例に説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、反射型の液晶パネルを用いたプロジェクタにも適用することが可能である。反射型の液晶パネルを用いたプロジェクタの場合、液晶パネルのみによって構成することが可能であり、一対の偏光板は不要である。また、反射型の液晶パネルを用いたプロジェクタでは、クロスダイクロイックプリズムは、照明光を赤、緑、青の3色の光に分離する色光分離手段として利用されると共に、変調された3色の光を再度合成して同一の方向に出射する色光合成手段としても利用される場合がある。また、クロスダイクロイックプリズムではなく、三角柱や四角柱状のダイクロイックプリズムを複数組み合わせたダイクロイックプリズムを用いる場合もある。反射型の液晶パネルを用いたプロジェクタにこの発明を適用した場合にも、透過型の液晶パネルを用いたプロジェクタとほぼ同様な効果を得ることができる。
また、変調装置として液晶パネルを3枚利用したプロジェクタを例に説明したが、液晶パネルを1枚、2枚、あるいは4枚以上使用する構成のプロジェクタにも、本発明は適用できる。
In the above embodiment, the two lens arrays 120 and 130 that divide the light emitted from the
In the above embodiment, a projector using a transmissive liquid crystal panel has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a projector using a reflective liquid crystal panel. . In the case of a projector using a reflective liquid crystal panel, the projector can be configured only by a liquid crystal panel, and a pair of polarizing plates is not necessary. In a projector using a reflective liquid crystal panel, the cross dichroic prism is used as color light separation means for separating illumination light into light of three colors, red, green, and blue, and modulated three-color light. May also be used as color light combining means for combining the light beams again and emitting them in the same direction. Further, instead of the cross dichroic prism, there may be used a dichroic prism in which a plurality of triangular or square dichroic prisms are combined. Even when the present invention is applied to a projector using a reflective liquid crystal panel, the same effect as that of a projector using a transmissive liquid crystal panel can be obtained.
Further, the projector using three liquid crystal panels as the modulation device has been described as an example. However, the present invention can also be applied to a projector configured to use one, two, or four or more liquid crystal panels.
また、入射光を変調して画像を生成する光変調装置は液晶パネルに限られるものではなく、例えば、マイクロミラーを用いた装置であってもよい。さらに、本発明のランプ装置は、投写面を観察する方向から画像投写を行なう前面投写型プロジェクタ、又は投写面を観察する方向とは反対側から画像投写を行なう背面投写型プロジェクタのいずれのプロジェクタにも適用可能である。 Further, the light modulation device that generates an image by modulating incident light is not limited to the liquid crystal panel, and may be a device using a micromirror, for example. Furthermore, the lamp device of the present invention is applicable to any projector such as a front projection projector that projects an image from the direction of observing the projection plane or a rear projection projector that projects an image from the side opposite to the direction of observing the projection plane. Is also applicable.
1,1A,1B,1C,1D,1E…ランプ装置、10…発光管、11…バルブ部、12a,12b…電極、13a,13b…封止部、14a,14b…金属箔、15a,15b…リード、20…リフレクタ、21…凹面状反射面、22…反射基部、23…発光管固定部、24…貫通孔、40…接着剤、50…接着剤、51,52,53,54,55,56…中空仕切部材、400R,400G,400B…液晶パネル、600…投写レンズ。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記貫通孔の隙間に注入される前記接着剤の注入範囲の一端を規定する形状を有した中空仕切部を、その中心軸を前記貫通孔に挿入される前記封止部の中心軸とほぼ同軸として該封止部に固着したことを特徴とするランプ装置。 A reflector having a reflecting base formed with a concave reflecting surface, an arc tube fixing portion extending in the opposite side of the reflecting surface at the center of the reflecting base and having a through hole formed therein, and an electrode are incorporated An arc tube having a bulb portion and a pair of sealing portions formed continuously from the bulb portion and sealed with a conductor conducting to the electrode, and one of the sealing portions is fixed to the arc tube A lamp device that is inserted into a through hole of a portion and the sealing portion is fixed to the arc tube fixing portion via an adhesive,
A hollow partition portion having a shape that defines one end of an injection range of the adhesive to be injected into the gap between the through holes, a central axis of the hollow partition portion being substantially coaxial with a central axis of the sealing portion inserted into the through hole A lamp device characterized by being fixed to the sealing portion.
前記中空仕切部材が固着された前記封止部を、前記リフレクタの前記貫通孔に前記反射面側から挿入して前記最大外径部を前記貫通孔を形成している前記発光管固定部のエッジ又は内面に当接又は近接させる工程と、
前記リフレクタと前記発光管との位置調整を行う工程と、
前記中空仕切部材付きの前記封止部が挿入された前記貫通孔の隙間に、前記反射面と反対方向から前記中空仕切部材の前記拡径部方向に向けて接着剤を注入する工程と、
注入された前記接着剤を乾燥させる工程と、
を備えたことを特徴とするランプ装置の製造方法。 A reflector having a reflecting base formed with a concave reflecting surface, an arc tube fixing portion extending in the opposite side of the reflecting surface at the center of the reflecting base and having a through hole formed therein, and an electrode are incorporated A manufacturing method of a lamp device that combines a bulb part and an arc tube having a pair of sealing parts formed continuously from the bulb part and sealed with a conductor conducting to the electrode, Inserting and fixing a hollow partition member having an enlarged diameter portion having a maximum outer diameter substantially equal to the inner diameter of the through hole at one end to one of the portions using the hollow portion; and
An edge of the arc tube fixing portion in which the sealing portion to which the hollow partition member is fixed is inserted into the through hole of the reflector from the reflective surface side and the maximum outer diameter portion is formed as the through hole. Or contacting or approaching the inner surface;
Adjusting the position of the reflector and the arc tube;
Injecting an adhesive into the gap between the through holes into which the sealing portion with the hollow partition member is inserted from the direction opposite to the reflecting surface toward the expanded diameter portion of the hollow partition member;
Drying the injected adhesive;
The manufacturing method of the lamp device characterized by the above-mentioned.
前記中空仕切部材が固着された前記封止部を、前記リフレクタの前記貫通孔に前記反射面側から挿入して前記最大外径部を前記貫通孔を形成している前記発光管固定部のエッジ又は内面に当接又は近接させる工程と、
前記リフレクタと前記発光管との位置調整を行う工程と、
前記中空仕切部材付きの前記封止部が挿入された前記貫通孔の隙間に、前記反射面方向から前記中空仕切部材の前記拡径部方向に向けて接着剤を注入する工程と、
注入された前記接着剤を乾燥させる工程と、
を備えたことを特徴とするランプ装置の製造方法。
A reflector having a reflecting base formed with a concave reflecting surface, an arc tube fixing portion extending in the opposite side of the reflecting surface at the center of the reflecting base and having a through hole formed therein, and an electrode are incorporated A manufacturing method of a lamp device that combines a bulb part and an arc tube having a pair of sealing parts formed continuously from the bulb part and sealed with a conductor conducting to the electrode, Inserting and fixing a hollow partition member having an enlarged diameter portion having a maximum outer diameter substantially equal to the inner diameter of the through hole at one end to one of the portions using the hollow portion; and
An edge of the arc tube fixing portion in which the sealing portion to which the hollow partition member is fixed is inserted into the through hole of the reflector from the reflective surface side and the maximum outer diameter portion is formed as the through hole. Or contacting or approaching the inner surface;
Adjusting the position of the reflector and the arc tube;
Injecting an adhesive from the reflective surface direction toward the diameter-enlarged portion direction of the hollow partition member into the gap of the through-hole into which the sealing portion with the hollow partition member is inserted;
Drying the injected adhesive;
The manufacturing method of the lamp device characterized by the above-mentioned.
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