JP2007225756A - 投射型映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組立て易く、性能調整がし易くかつ低コストな投射型映像表示装置を提供する。
【解決手段】光学系ユニット内において光学像を形成する部分や投射レンズを支持する第１の基台と、回路系ユニット内において電源回路や上記光学像を形成する部分の駆動回路を支持する第２の基台とをそれぞれ、互いに着脱可能に係合する係合部を有する構成とし、該光学系ユニットと該回路系ユニットが、該係合部により結合された状態で筐体内に収納される構成とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、映像信号に応じて光学像を形成しスクリーンに拡大投射する投射型映像表示装置に係り、特に光学系ユニットや回路系ユニットを支持する基台の構成に関する。

本発明に関連した従来技術としては、特開平５−１５３５３３号公報（特許文献１）に記載された技術がある。該公報には、背面投射形ディスプレイにおいて、製造、メンテナンス時等における作業性を向上させるために、下位部キャビネット８において、投写管投写部７と電気回路収容部６の双方を台枠９上に配し、該台枠９を該下位部キャビネット８から容易に分離可能にするとした構成が記載されている。

特開平５−１５３５３３号公報

特開平５−１５３５３３号公報に記載された技術は、投写管投写部７と電気回路収容部６の双方を台枠９といっしょにすなわち投写管投写部７と電気回路収容部６の双方を台枠９上に組み込んだままの状態で下位部キャビネット８から分離するとしたものである。このため、例えば、電気回路収容部６の性能調整、修理、点検等を、該電気回路収容部６を下位部キャビネット８から取り出して行う場合には、投写管投写部７も台枠９とともに下位部キャビネット８から取り出す必要があり、作業が大掛かりなものになって時間がかかる上、取り出し作業時に投写管投写部７を損傷させるおそれなどもある。また、投写管投写部７は下位部キャビネット８の所定の位置に正確に位置決めされることによりスクリーン上での映像の投写位置が正しく定まるため、投写管投写部７を取出すと、スクリーン上での映像の位置が正しい位置からずれる可能性があり、場合によっては映像位置の再調整が必要になる等の不具合も予想される。

本発明の課題点は、上記従来技術の状況に鑑み、投射型映像表示装置において、組込み後の回路系の性能調整、修理、点検等を容易に行えるようにするとともに、装置組立て時においても組立て作業の信頼性向上と作業時間の短縮化などを図れるようにすることである。
本発明の目的は、上記課題点を解決し、組立て易く、性能調整や修理や点検などもし易い投射型映像表示装置を提供することにある。

上記課題点を解決するために、本発明では、投射型映像表示装置として、光学系ユニット内において光学像を形成する部分や投射レンズを支持する第１の基台と、回路系ユニット内において電源回路や上記光学像を形成する部分の駆動回路を支持する第２の基台とをそれぞれ、互いに着脱可能に係合する係合部を有する構成とし、該光学系ユニットと該回路系ユニットが、該係合部により結合された状態で筐体内に収納される構成とする。

本発明によれば、組立て易く、性能調整もし易く、低コストな投射型映像表示装置を提供することができる。

以下、本発明の実施例につき、図面を用いて説明する。
図１〜図９は、本発明の実施例としての投射型映像表示装置の説明図である。本実施例は、光源からの光をライトバルブにより映像信号に応じて変調し光学像を形成する構成を備えた投射型映像表示装置の場合である。図１は、本発明の実施例としての投射型映像表示装置の構成例図、図２は、図１の投射型映像表示装置における映像光形成部の外観図、図３は、図２の映像光形成部における基台の構成を示す図、図４は、図３の基台の係合部の要部平面を示す図、図５は、図３の基台の係合部の係合動作の説明図、図６は、図２の映像光形成部における基台の係合部の他の構成例を示す図、図７は、図６の基台の係合部における係合動作の説明図、図８は、図１の投射型映像表示装置における光学エンジンの外観図、図９は、図８の光学エンジンにおける照明光学路部とランプユニットの結合構成の説明図である。

図１において、１は、本発明の一実施例であって、光源からの光をライトバルブにより映像信号に応じて変調して光学像を形成し、スクリーンに拡大投射する投射型映像表示装置、１１はスクリーン、１２は、スクリーン１１を含む部分を支持する上側筐体としての上側キャビネット、１３は、下側筐体としての下側キャビネット、１３ａは下側キャビネット１３の内部空間、１３ｂは、下側キャビネット１３の背面側すなわちスクリーン面とは反対の裏面側（−Ｘ軸方向側）に設けた開口部、１４は、スクリーン１１に投射するための映像光を形成する映像光形成部、１４１は、映像光形成部１４内において回路系を構成する回路系ユニット、１４２は、映像光形成部１４内において光学系を構成する光学系ユニット、１４１１は、回路系ユニット１４１内の基台（第２の基台）としての回路シャーシ、１４２１は、光学系ユニット１４２内の基台（第１の基台）としてのエンジンベース、１５は背面側カバーである。映像光形成部１４は、下側キャビネット１３の内部空間１３ａ内に収納される。背面側カバー１５は、装置の背面側において下側キャビネット１３に固定され、該下側キャビネット１３の開口部１３ｂを覆う。該開口部１３ｂは、映像光形成部１４すなわち光学系ユニット１４２及び回路系ユニット１４１を出し入れ可能な開口寸法を有する。第１の基台としてのエンジンベース１４２１と第２の基台としての回路シャーシ１４１１とは、互いに着脱可能に係合する係合部（図示なし）を有し、該係合部が互いに係合されることにより、光学系ユニット１４２と回路系ユニット１４１とが着脱可能な状態で結合される。該両ユニット１４２、１４１が結合された状態で映像光形成部１４は、開口部１３ｂから下側キャビネット１３の内部空間１３ａ内に組み込まれる。
以下、説明中で用いる図１の構成要素には、図１の場合と同じ符号を付して用いる。また、以下、図面中に示す座標軸は、全図面に共通の座標軸を用いる。

図２は、図１の投射型映像表示装置１における映像光形成部１４の外観図である。
図２において、１４１２は、回路系ユニット１４１内における回路部品、１４１３は、回路部品１４１２が配線され、回路シャーシ１４１１に固定された基板、１４１１ａは、回路シャーシ１４１１側に設けられた係合部、１４３は、回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２との間を電気的に接続する接続部、１４３ａは接続線、１４３ｂはコネクタ、１４２２は、光学系ユニット１４２を構成する光学エンジン、１４２２ａは、映像光を拡大出射する投射レンズ、１４２１ａ、１４２１ｂはそれぞれ、エンジンベース１４２１側に設けられた係合部、１４２１Ａは、エンジンベース１４２１のうち、係合部１４２１ａ、１４２１ｂが設けられる部分（これもエンジンベースという）、１４２１Ｂは、エンジンベース１４２１のうち、光学エンジン１４２２や投射レンズ１４２２ａが設けられる部分（これもエンジンベースという）である。

係合部１４２１ａ、１４２１ｂはそれぞれ、エンジンベース１４２１Ａの平面に沿う方向に貫通した空間を形成し、該空間内に回路シャーシ１４１１側の係合部（１４１１ａ他）が挿入されて係合される。エンジンベース１４２１側の上記係合部１４２１ａに対しては、回路シャーシ１４１１側の上記係合部１４１１ａが係合され、同じく係合部１４２１ｂに対しては、回路シャーシ１４１１側の他の係合部（図示なし）が係合される。これらエンジンベース１４２１側の係合部と回路シャーシ１４１１側の係合部との係合は、回路系ユニット１４１を光学系ユニット１４２に対し矢印Ｅの方向に移動、すなわち、回路シャーシ１４１１をエンジンベース１４２１（１４２１Ａ、１４２１Ｂ）に対して矢印Ｅの方向に移動させることによって行う。矢印Ｅの方向は、Ｘ軸方向と−Ｚ軸方向とである。

回路部品１４１２は、回路系ユニット１４１内において、光学系ユニット１４２内の光源（図示なし）やライトバルブ（図示なし）に電力供給を行う電源回路や、該ライトバルブを映像信号により駆動する駆動回路などを構成している。電源回路及び上記駆動回路はそれぞれ、基板１４１３上に回路部品１４１２が配線されて成り、かつ、該基板１４１３は、上記回路シャーシ１４１１上において係合部１４１１ａ、１４１１ｂが設けられる領域とは異なる領域に固定される。

光学エンジン１４２２は、光学系ユニット１４２内において、光源、ライトバルブ、該光源からの光を処理し該ライトバルブ側に導く光学部材、投射レンズ１４２２ａなどから構成される。該光学エンジン１４２２は、光源からの光に対し、例えば偏光変換処理や色分離処理などを行い、該処理後の色光をライトバルブに照射し、該照射された色光を該ライトバルブで映像信号に応じて変調した後、各色光の光学像光として該ライトバルブから出射し、さらに、該光学像光の色合成処理を行って白色光の光学像光とし、投射レンズ１４２２ａで拡大してミラー（図示なし）側に出射する。接続部１４３を構成するコネクタ１４３ｂは、基板１４１３上に配線接続される。光学系ユニット１４２内の光源（図示なし）やライトバルブ（図示なし）に対しては、基板１４１３、コネクタ１４３ｂ、接続線１４３ａを介し、回路系ユニットの電源回路（図示なし）から駆動用の電力が供給され、該ライトバルブへの映像信号の伝達も、回路系ユニットの駆動回路から、該基板１４１３、コネクタ１４３ｂ、接続線１４３ａを介して行われる。図２に示す状態で、光学系ユニット１４２と回路系ユニット１４１を、接続部１４３で接続することができるため、光学系ユニット１４２及び回路系ユニット１４１をそれぞれ、下側キャビネット１３に入れた後に接続を行う場合に比べて、作業が容易であり、またその結果として接続の信頼性が高まる。
以下、説明中で用いる図２の構成要素にも、図２の場合と同じ符号を付して用いるとする。

図３は、図２の映像光形成部１４における基台すなわち回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１の構成を示す図である。（ａ）は、係合された状態の回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１の全体構成を示し、（ｂ）は、回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１のそれぞれの係合部が係合された部分Ｐ部の断面構成を示し、（ｃ）は、回路シャーシ１４１１をエンジンベース１４２１に対し所定位置に位置決めする位置決め部Ｑ部の断面構成を示す。
図３において、１４１１ｂは、エンジンベース１４２１Ａ側の係合部１４２１ｂに係合する回路シャーシ１４１１側の係合部、１４２１ｃは、エンジンベース１４２１Ａ側の係合部１４２１ａにおいて該エンジンベース１４２１Ａの平面に沿う方向（Ｘ軸方向）に貫通して形成された空間、１４１１ｃは、位置決め部Ｑ部における回路シャーシ１４１１側の位置決め用突起、１４１１ｅは、同じく位置決め部Ｑ部におけるエンジンベース１４２１Ａ側の位置決め用孔、１４１１ｆは、回路シャーシ１４１１のフレーム部であって突起状の係合部１４１１ａがＸ軸方向に設けられた部分、１４１１ｇは、同じく回路シャーシ１４１１のフレーム部であって突起状の係合部１４１１ｂがＸ軸方向に設けられた部分である。

回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２を結合するとき、回路シャーシ１４１１をエンジンベース１４２１（１４２１Ａ、１４２１Ｂ）に対してＸ軸方向及び−Ｚ軸方向に移動させることによって行う。回路シャーシ１４１１を該Ｘ軸方向に移動させることで、該回路シャーシ１４１１側のフレーム部１４１１ｆの突起状の係合部１４１１ａが、エンジンベース１４２１Ａ側の係合部１４２１ａの空間１４２１ｃ内に挿入され、また、該回路シャーシ１４１１側のフレーム部１４１１ｇの突起状の係合部１４１１ｂが、エンジンベース１４２１Ａ側の係合部１４２１ｂの空間内に挿入される。回路シャーシ１４１１が該Ｘ軸方向に移動するとき、位置決め部Ｑ部における回路シャーシ１４１１側の位置決め用突起１４１１ｃは、その先端面がエンジンベース１４２１Ａの面に当接した状態でＸ軸方向にスライドする。

係合部１４１１ａ、１４１１ｂがそれぞれ、係合部１４２１ａの空間１４２１ｃ内、係合部係合部１４２１ｂの空間内にそれぞれ所定の深さまで挿入されると、該位置で回路シャーシ１４１１はＸ軸方向の移動を停止される。該位置においては、回路シャーシ１４１１側の上記位置決め用突起１４１１ｃは、位置決め部Ｑ部におけるエンジンベース１４２１Ａ側の位置決め用孔１４２１ｅに挿入可能な状態となっている。該状態において、回路シャーシ１４１１が−Ｚ軸方向に押されると、上記位置決め用突起１４１１ｃは、上記位置決め用孔１４１１ｅ内に挿入される。該挿入によって、回路シャーシ１４１１がエンジンベース１４２１Ａすなわちエンジンベース１４２１に対して所定位置に位置決めされる。

結合状態にある回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２を互いに分離するときには、上記回路シャーシ１４１１をエンジンベース１４２１（１４２１Ａ、１４２１Ｂ）に対しＺ軸方向に移動させて、位置決め用突起１４１１ｃを位置決め用孔１４１１ｅから抜き、その後、該回路シャーシ１４１１を−Ｘ軸方向に移動させて、係合部１４１１ａ、１４１１ｂをそれぞれ、係合部１４２１ａ、１４２１ｂの空間から抜いて係合状態を解除する。
以下、説明中で用いる図３の構成要素にも、図３におけると同じ符号を付して用いるとする。

図４は、図３における回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１Ａの係合部の要部平面を示す図である。
図４において、１４２１ｄは、エンジンベース１４２１Ａ側の係合部１４２１ｂにおいて該エンジンベース１４２１Ａの平面に沿う方向（Ｘ軸方向）に貫通して形成された空間である。回路シャーシ１４１１とエン係合部１４１１ｂが挿入される。回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２は、下側キャビネット１３内への収納に先立ち、回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１Ａのそれぞれの係合部１４１１ａ、１４１１ｂ、１４２１ａ、１４２１ｂが互いに係合（１４１１ａと１４２１ａが係合、１４１１ｂと１４２１ｂが係合）されることで結合状態とされる。回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１Ａ間の該係合は、回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２が下側キャビネット１３内に収納された状態においても解除可能である。収納状態で該解除を行うことで、回路系ユニット１４１を光学系ユニット１４２から分離して下側キャビネット１３内から取り出すことが可能となる。このとき、接続線１４３ａを所定の長さにすることにより、光学系ユニット１４２を下側キャビネット１３に固定したまま、回路系ユニット１４１を外側に取出した状態で電気的な接続を行うことができるため、スクリーン上の映像を見ながら回路系ユニット１４１の修理や調整を行うことが可能となる。もちろん、必要に応じてコネクタ１４３ｂを取り外すことも可能である。

図５は、回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１Ａの係合動作の説明図である。図５の構成は、図４の構成におけるＣ−Ｃ'断面を示す。
図５において、（ａ）は、回路シャーシ１４１１がエンジンベース１４２１Ａに対し、Ｘ軸方向にスライドする前の状態を示し、（ｂ）は、回路シャーシ１４１１がエンジンベース１４２１Ａに対し、Ｘ軸方向にスライドしたときの状態を示し、（ｃ）は、回路シャーシ１４１１がエンジンベース１４２１Ａに対して位置決めされたときの状態を示す。

図５（ａ）においては、回路シャーシ１４１１は、そのフレーム部１４１１ｆに設けた突起状の係合部１４１１ａと、フレーム部１４１１ｇに設けた突起状の係合部１４１１ｂとが、エンジンベース１４２１Ａの面上において係合部１４２１ａ、１４２１ｂを結ぶ直線上にある状態とされる。該状態では、回路シャーシ１４１１は、その位置決め用突起１４１１ｃの先端面がエンジンベース１４２１Ａの平面に当接し、かつ、その係合部１４１１ａ、１４１１ｂはそれぞれ、エンジンベース１４２１Ａの平面位置よりも高い位置にあって、Ｘ軸方向に移動したときに、エンジンベース１４２１Ａ側の係合部１４２１ａが形成する空間１４２１ｃや、係合部１４２１ｂが形成する空間１４２１ｄに容易に挿入できる位置にある。回路シャーシ１４１１がエンジンベース１４２１Ａに対して図５（ａ）の位置からＸ軸方向に距離ｘ_１だけ移動すると、係合部１４１１ａ、１４１１ｂはそれぞれ、係合部１４２１ａが形成する空間１４２１ｃや、係合部１４２１ｂが形成する空間１４２１ｄに挿入され、図５（ｂ）の状態となる。

図５（ｂ）においては、回路シャーシ１４１１の係合部１４１１ａ、１４１１ｂはそれぞれ、先端側の部分が、空間１４２１ｃや空間１４２１ｄの内部に挿入された状態にあって、エンジンベース１４２１Ａ側の係合部１４２１ａや１４２１ｂには当接しないようにされている。図５（ｂ）の状態では、位置決め用突起１４１１ｃが位置決め用孔１４２１ｅのほぼ真上にくる。かかる位置で回路シャーシ１４１１が自重などによりＺ_１方向（−Ｚ軸方向）に移動または外力により移動されると図５（ｃ）の状態となる。

図５（ｃ）においては、回路シャーシ１４１１は、エンジンベース１４２１Ａ側に下降変位し、その係合部１４１１ａ、１４１１ｂのそれぞれの一部がエンジンベース１４２１Ａの平面に当接するとともに、位置決め用突起１４１１ｃが位置決め用孔１４２１ｅの中に挿入された状態となる。かかる状態で回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１（１４２１Ａ、１４２１Ｂ）とが互いに結合され、回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２とが結合される。このとき、回路シャーシ１４１１側の凹部１４１１ｍ内にエンジンベース１４２１Ａ側の凸部１４２１ｍが入り込んだ状態となり、該状態の位置から回路シャーシ１４１１がＸ軸方向に変位するのを阻む。

回路系ユニット１４１を光学系ユニット１４２から分離する場合には、回路シャーシ１４１１をＺ軸方向に移動変させて図５（ｃ）の状態から図５（ｂ）の状態にし、その後−Ｘ軸方向に距離ｘ_１だけ移動させることで図５（ｂ）の状態から図５（ａ）の状態にする。

図６、図７は、回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１Ａとの間の係合構造における他の例を示す図である。図６は、回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１Ａとの間の係合状態を示す図、図７は、その係合動作の説明図である。上記図２〜図５では、回路シャーシ１４１１側に突起状の係合部１４１１ａ、１４１１ｂを設け、これを、エンジンベース１４２１Ａ側に設けた係合部１４２１ａ、１４２１ｂの空間１４２１ｃ、１４２１ｄに挿入する構成の例を示したが、図６、図７では、回路シャーシ１４１１側に係合部としての孔を設け、該孔内に、エンジンベース１４２１Ａ側に設けた係合部としての凸部を挿入する構成の場合の一例を示す。

図６において、１４１１ｉは、回路シャーシ１４１１の平面に設けた係合部としての長方形状の孔、１４１１ｊ、１４１１ｋは、同じく長円形状の孔、１４１１ｈは、回路シャーシ１４１１のＸ軸方向の端面、１４２１ｈ、１４２１ｉは、エンジンベース１４２１Ａ側に設けた係合部としての逆Ｌ字状の凸部、１４２１ｊ、１４２１ｋは、同じく円柱状の凸部である。長方形状の孔１４１１ｉは、逆Ｌ字状の凸部１４２１ｉの平面外形寸法（Ｚ軸に垂直な平面内における外形寸法）よりも大きく、また、長円形状の孔１４１１ｊ、１４１１ｋは、円柱状の凸部１４２１ｊ、１４２１ｋの平面外形寸法（Ｚ軸に垂直な平面内における外形寸法）よりも大きくされている。

回路系ユニット１４１を光学系ユニット１４２と結合するとき、円柱状の凸部１４２１ｊ、１４２１ｋはそれぞれ、長円形状の孔１４１１ｊ、１４１１ｋに挿入され、逆Ｌ字状の凸部１４２１ｉは、長方形状の孔１４１１ｉに挿入される。該挿入状態で、回路シャーシ１４１１がＸ軸方向に移動されると、長円形状の孔１４１１ｊ、１４１１ｋと、長方形状の孔１４１１ｉと、端面１４１１ｈはそれぞれ、円柱状の凸部１４２１ｊ、１４２１ｋ、逆Ｌ字状の凸部１４２１ｉ、１４２１ｈに対して移動し、それぞれの孔の端面や端面１４１１ｈが、円柱状の凸部１４２１ｊ、１４２１ｋの側面（−Ｘ軸方向の側面）や、逆Ｌ字状の凸部１４２１ｉ、１４２１ｈの側面（−Ｘ軸方向の側面）に近接または当接した状態となる。特に、長方形状の孔１４１１ｉの端面と端面１４１１ｈはそれぞれ、逆Ｌ字状の凸部１４２１ｉ、１４２１ｈの回路シャーシ１４１１の面に平行な部分１４２１ｉ_１、１４２１ｈ_１の下側にもぐり込んだ状態となる。該状態で、さらに、回路シャーシ１４１１が−Ｚ軸方向に移動され、回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１Ａが係合状態とされる。これによって、回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２は結合された状態となる。

一方、回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２を分離する場合には、回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１Ａの上記係合状態を解除する。すなわち、回路シャーシ１４１１をＺ軸方向に移動させた後、−Ｘ軸方向に移動させ、円柱状の凸部１４２１ｊ、１４２１ｋや、逆Ｌ字状の凸部１４２１ｉ、１４２１ｈを、長円形状の孔１４１１ｊ、１４１１ｋや、長方形状の孔１４１１ｉや、端面１４１１ｈから外し、回路シャーシ１４１１をエンジンベース１４２１Ａから分離する。これによって、回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２が互いに分離される。回路シャーシ１４１１をエンジンベース１４２１Ａ間における該係合解除は、回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２が下側キャビネット１３内に収納された状態においても可能である。収納状態での該解除により、回路系ユニット１４１を光学系ユニット１４２から分離して下側キャビネット１３内から取り出すことが可能となる。

図７の構成は、図６の構成におけるＤ−Ｄ'断面（直線ＤＤ'を通るＺＸ平面における断面）を示す。
図７において、（ａ）は、回路シャーシ１４１１がエンジンベース１４２１Ａに対し、Ｘ軸方向にスライドする前の状態を示し、（ｂ）は、回路シャーシ１４１１がエンジンベース１４２１Ａに対し、Ｘ軸方向にスライドしたときの状態を示し、（ｃ）は、回路シャーシ１４１１が（ｂ）の状態からエンジンベース１４２１Ａに対し−Ｚ軸方向に移動したときの状態を示す。

図７（ａ）においては、回路シャーシ１４１１側の係合部としての長円形状の孔１４１１ｊ、１４１１ｋの領域内には、エンジンベース１４２１Ａ側の係合部としての円柱状の凸部１４２１ｊ、１４２１ｋが配され、回路シャーシ１４１１側の係合部としての長方形状の孔１４１１ｉの領域内には、エンジンベース１４２１Ａ側の係合部としての逆Ｌ字状の凸部１４２１ｉが配された状態とされる。また、該状態では、回路シャーシ１４１１は、その面がエンジンベース１４２１Ａの平面から離間した位置にあるようにされる。回路シャーシ１４１１がエンジンベース１４２１Ａに対して図７（ａ）の位置からＸ軸方向に距離ｘ_１だけ移動すると、図７（ｂ）の状態となる。

図７（ｂ）においては、長円形状の孔１４１１ｊ、１４１１ｋの端面や、長方形状の孔１４１１ｉの端面や、端面１４１１ｈが、円柱状の凸部１４２１ｊ、１４２１ｋの側面（−Ｘ軸方向の側面）や、逆Ｌ字状の凸部１４２１ｉ、１４２１ｈの側面（−Ｘ軸方向の側面）に近接または当接した状態となる。特に、長方形状の孔１４１１ｉの端面と端面１４１１ｈはそれぞれ、逆Ｌ字状の凸部１４２１ｉ、１４２１ｈの回路シャーシ１４１１の面に平行な部分１４２１ｉ_１、１４２１ｈ_１の下側にもぐり込んだ状態となる。該状態で、さらに、回路シャーシ１４１１が−Ｚ軸方向に移動されると、図７（ｃ）の状態となる。

図７（ｃ）においては、回路シャーシ１４１１は、エンジンベース１４２１Ａ側に下降変位し、該エンジンベース１４２１Ａの平面に当接する。かかる状態で回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１（１４２１Ａ、１４２１Ｂ）とが互いに結合され、回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２とが結合される。

回路系ユニット１４１を光学系ユニット１４２から分離する場合には、回路シャーシ１４１１をエンジンベース１４２１Ａに対してＺ軸方向に移動変させて図７（ｃ）の状態から図７（ｂ）の状態にし、その後−Ｘ軸方向に距離ｘ_１だけ移動させることで図７（ｂ）の状態から図７（ａ）の状態にする。

図８は、図１の投射型映像表示装置１における、光学系ユニット１４２内の光学エンジン１４２２の外観図である。
光学エンジン１４２２は、ランプユニット１４２２ｄ、照明光学路部１４２２ｃ、光学像形成部１４２２ｂ及び投射レンズ１４２２ａから構成される。ランプユニット１４２２ｄは、光源としてのランプ（図示なし）と該ランプからの光を所定方向に反射するリフレクタ（図示なし）などを備えて構成される。照明光学路部１４２２ｃは、集光レンズ（図示なし）や、偏光変換素子（図示なし）や、色分離部（図示なし）などの光学部材を備えて構成され、ランプユニット１４２２ｄから出た光に対し、集光処理、偏光変換処理、色分離処理などを行う。光学像形成部１４２２ｂは、赤、緑、青の各色光に対応する例えば液晶表示素子などのライトバルブ（図示なし）や、色合成手段（図示なし）などを備えて構成され、上記照明光学路部１４２２ｃから出て該ライトバルブに照射される光（赤、緑、青の各色光）を、該ライトバルブで映像信号に応じて変調して各色光の光学像光に変え、色合成手段で該各色光の光学像光を色合成し白色光の光学像光として投射レンズ１４２２ａ側に出射する。投射レンズ１４２２ａは、該白色光の光学像光を拡大してミラー（図示なし）側に出射する。

上記ランプユニット１４２２ｄは、上記照明光学路部１４２２ｃに対し、それぞれの結合用部材により着脱可能に取り付けられている。すなわち該結合用部材間を結合することで、ランプユニット１４２２ｄが照明光学路部１４２２ｃに結合され、該結合用部材間の該結合を解くことで、ランプユニット１４２２ｄが照明光学路部１４２２ｃから分離される。また、該ランプユニット１４２２ｄは、複数種のランプを交換により取付け可能な構成を有する。

図９は、図８の光学エンジンにおける照明光学路部１４２２ｃとランプユニット１４２２ｄの結合構成の説明図である。（ａ）は、ランプユニット１４２２ｄを取り外した照明光学路部１４２２ｃ側の状態を示す図、（ｂ）は、取り外されたランプユニット１４２２ｄを示す図である。
図９において、１５０１、１５０２は、照明光学路部１４２２ｃ側に設けた結合用部材としてのピン、１５０３は、同じく照明光学路部１４２２ｃ側に設けた結合用部材としての結合板、１５０４〜１５０６は、結合板１５０３の平面に設けた孔、１６００は、光源としてのランプ、１６０４〜１６０６は、ランプユニット１４２２ｄに設けた結合用部材としてのピン、１６０３は、同じくランプユニット１４２２ｄに設けた結合用部材としての結合板、１６０１、１６０２は、結合板１６０３の平面に設けた孔である。ピン１５０１、１５０２はそれぞれ、孔１６０１、１６０２に対応した位置及び寸法を有し、ピン１６０４〜１６０６はそれぞれ、孔１５０４〜１５０６に対応した位置及び寸法を有している。

ランプユニット１４２２ｄが照明光学路部１４２２ｃ側に結合されるとき、ピン１６０４及び１６０６が、対応する孔１５０４及び１５０６に挿入され、かつ、ピン１５０１が、対応する孔１６０１に挿入されることにより、照明光学路部１４２２ｃに対するランプユニット１４２２ｄの位置が所定位置に正確に定まる。
ランプユニット１４２２ｄに設けられたピン１６０５は、結合板に設けられた孔１５０５に挿入される。この場合、ピン１６０５及び孔１５０５の配置組合せを複数種類用意することにより、複数種類のランプに対応することができる。これによって、異なったランプを組合せる等の不都合をなくすことができる。さらに、ランプのリフレクタの形状が異なる場合は、対応する照明光学路部１４２２ｃの中の光学部品の形状／組合せが異なる。このときに、照明光学路部１４２２ｃに設けたピン１５０２とランプユニット１４２２ｄの孔１６０２との配置関係を組合せることにより、異なる種類のランプの組合せを管理することができ、誤った組合せを行うことがない。特に、ピン１５０２は照明光学路部１４２２ｃに直接設けられるため、照明光学路部１４２２ｃと直接リンクし、ランプと照明光学路部１４２２ｃとの間の組合せミスは発生しない。
これらにより、ランプの組合せの信頼性を確保し、修理／サービス時の作業ミスを防ぐことができる。

上記図１〜図９を用いて説明した本発明の実施例によれば、投射型映像表示装置１において、回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２を、回路シャーシ１４１１とエンジンベース１４２１Ａのそれぞれの係合部間の係合またはその解除により、容易に着脱することができるため、組込み作業性や調整作業性を改善でき、装置の低コスト化を図ることができるとともに、メンテナンス作業や修理作業をも容易にすることができる。特に、下側キャビネット１３に対しては、例えば別々に性能調整を行った回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２とを、予め上記係合部により互いに結合状態にしておいてから該下側キャビネット１３の内部空間１３ａ内に組み込むことができる。また、該内部空間１３ａ内に互いに結合された状態で収納されている回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２を、上記係合部の係合を解除することにより容易に分離することができ、例えば、光学系ユニット１４２は下側キャビネット１３内で収納状態にしたまま、回路系ユニット１４１のみ分離して開口部１３ｂから取り出すことができる。

なお、上記実施例では、光源からの光をライトバルブにより映像信号に応じて変調して光学像を形成する構成の投射型映像表示装置の例につき説明したが、本発明の投射型映像表示装置は、かかる構成のものに限定されず、例えば、光学系ユニットがＣＲＴを用いて構成される投射型映像表示装置などであってもよい。また、上記実施例では、筐体を、スクリーン１１を含む部分を支持する上側筐体（上側キャビネット１２）と、回路系ユニット１４１と光学系ユニット１４２を収納する下側筐体（下側キャビネット１３）とから成る分離型構成の筐体としたが、本発明はこれにも限定されず、該筐体としては、例えば、スクリーン１１を含む部分を支持する部分と、回路系ユニット１４１及び光学系ユニット１４２を収納する部分とが１つの筐体構体内に形成された一体型構成のものであってもよい。

本発明の実施例としての投射型映像表示装置の構成例図である。 図１の投射型映像表示装置における映像光形成部の外観図である。 図２の映像光形成部における基台の構成を示す図である。 図３の基台の係合部の要部平面を示す図である。 図３の基台の係合部の係合動作の説明図である。 図２の映像光形成部における基台の係合部の他の構成例を示す図である。 図６の基台の係合部における係合動作の説明図である。 図１の投射型映像表示装置における光学エンジンの外観図である。 図８の光学エンジンにおける照明光学路部とランプユニットの結合構成の説明図である。

符号の説明

１…投射型映像表示装置、
１１…スクリーン、
１２…上側キャビネット、
１３…下側キャビネット、
１３ａ…下側キャビネットの内部空間、
１３ｂ…下側キャビネットの開口部、
１４…映像光形成部、
１４１…回路系ユニット、
１４２…光学系ユニット、
１４１１…回路シャーシ、
１４１１ａ、１４１１ｂ、１４２１ａ、１４２１ｂ…係合部、
１４１１ｃ…位置決め用突起、
１４１１ｅ…位置決め用孔、
１４１１ｉ…長方形状の孔、
１４１１ｊ、１４１１ｋ…長円形状の孔、
１４１１ｈ…端面、
１４１２…回路部品、
１４１３…基板、
１４２１、１４２１Ａ、１４２１Ｂ…エンジンベース、
１４２１ｈ、１４２１ｉ…逆Ｌ字状の凸部、
１４２１ｊ、１４２１ｋ…円柱状の凸部、
１４２２…光学エンジン、
１４２２ａ…投射レンズ、
１４２２ｂ…光学像形成部、
１４２２ｃ…照明光学路部、
１４２２ｄ…ランプユニット、
１４３…接続部、
１４３ａ…接続線、
１４３ｂ…コネクタ、
１５…背面側カバー、
１５０１、１５０２、１６０４〜１６０６…ピン、
１５０３、１６０３…結合板、
１５０４〜１５０６、１６０１、１６０２…孔、
１６００…ランプ。

Claims (8)

1. 映像信号に応じて形成した光学像をスクリーンに拡大投射する投射型映像表示装置であって、
   上記光学像を形成する部分及び該光学像を拡大投射する投射レンズが第１の基台上に支持されて成る光学系ユニットと、
   電源回路及び上記光学像を形成する部分を駆動する駆動回路が第２の基台上に支持されて成る回路系ユニットと、
   上記光学系ユニット及び上記回路系ユニットが収納される部分を上記スクリーンの下部側に構成する筐体と、
   を備え、上記第１、第２の基台はそれぞれ、互いに着脱可能に係合する係合部を有し、上記光学系ユニットと上記回路系ユニットが該係合部により結合された状態で上記筐体内に収納される構成としたことを特徴とする投射型映像表示装置。
2. 上記光学系ユニットは、光源からの光をライトバルブにより映像信号に応じて変調して光学像を形成する構成を有し、該光源、該ライトバルブ、該光源からの光を光学処理し該ライトバルブ側に導く光学部材及び上記投射レンズが上記第１の基台上に支持されて成り、
   上記回路系ユニットは、上記光源及び上記ライトバルブに電力供給を行う電源回路並びに上記ライトバルブを上記映像信号により駆動する駆動回路が第２の基台上に支持されて成る請求項１に記載の投射型映像表示装置。
3. 上記第２の基台は、上記第１の基台に対し、該第１の基台の基台平面に沿い上記スクリーン方向に相対移動することで、該第２の基台の係合部の平面が該第１の基台の係合部の上記突起部に係合され、該第１の基台の基台平面に直角な方向に相対移動することで該係合位置に位置決めされる構成である請求項１または請求項２に記載の投射型映像表示装置。
4. 上記第１、第２の基台はそれぞれ、上記係合部が、該第１、第２の基台それぞれの複数箇所に設けられている構成である請求項１、２または３に記載の投射型映像表示装置。
5. 上記回路系ユニットは、上記電源回路及び上記駆動回路がそれぞれ、基板上に回路部品が配線されて成る構成を有し、かつ、該基板が、上記第２の基台上において上記係合部の領域と異なる領域に固定される構成である請求項１または請求項２に記載の投射型映像表示装置。
6. 上記光学系ユニットと上記回路系ユニットは、接続線とコネクタとを備えた接続部により電気的に接続される請求項１または請求項２に記載の投射型映像表示装置。
7. 上記筐体は、スクリーン面とは反対の裏面側に開口を有し、該開口が、上記第１、第２の基台それぞれの上記係合部により互いに結合状態とされた上記光学系ユニット及び上記回路系ユニットを出し入れ可能な寸法を有する請求項１または請求項２に記載の投射型映像表示装置。
8. 上記光源と上記光学部材とは互いに結合用部材を介して結合され、光源側の結合用部材は複数種の光源を交換により取付け可能な構成である請求項２に記載の投射型映像表示装置。
   

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