JP3271280B2 - プロジェクタ装置用陰極線管装置 - Google Patents

プロジェクタ装置用陰極線管装置

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JP3271280B2
JP3271280B2 JP35378691A JP35378691A JP3271280B2 JP 3271280 B2 JP3271280 B2 JP 3271280B2 JP 35378691 A JP35378691 A JP 35378691A JP 35378691 A JP35378691 A JP 35378691A JP 3271280 B2 JP3271280 B2 JP 3271280B2
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ray tube
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  • Projection Apparatus (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
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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、スクリーン上に映像を
投影するプロジェクタ装置に用いられるプロジェクタ装
置用陰極線管装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、陰極線管により映像を表示し、こ
の映像を投影レンズを介してスクリーンに投影するよう
に構成されたプロジェクタ装置がある。このようなプロ
ジェクタ装置は、陰極線管のフロントパネル部に表示さ
れた映像が投影レンズにより拡大されて投影されるた
め、陰極線管のフロントパネル部よりも大画面の映像を
容易に表示することができる。
【0003】ところで、陰極線管により表示される映像
の画素数は、この陰極線管に供給される映像信号の変換
方式等により決められている。そして、この陰極線管に
より、所謂カラー映像を表示する場合には、所定の画素
数のそれぞれ1/3の画素数によって、カラー映像の青
色成分映像、緑色成分映像及び赤色成分映像を表示する
必要があるため、各色成分の映像を表示するための画素
数は減少する。
【0004】このため、上述のようなプロジェクタ装置
において、カラー映像を表示しようとする場合には、カ
ラー映像の各色成分映像を表示する画素数を多くして良
好な映像を投影するため、図5に示すように、表示する
カラー映像のうちの青色成分映像を表示する第1の陰極
線管101B、カラー映像のうちの緑色成分映像を表示
する第2の陰極線管101G及びカラー映像のうちの赤
色成分映像を表示する第3の陰極線管101Rを用い
る。これら各陰極線管101B,101G,101R
は、水平方向に並列状に配列されている。これら各陰極
線管101B,101G,101Rは、プロジェクタ装
置のシャーシ103に対し、支持部材105B,105
G,105Rを介して、取り付けられて支持されてい
る。
【0005】そして、これら各陰極線管101B,10
1G,101Rにより表示された各色成分の映像は、こ
れら各陰極線管の各フロントパネル部に対応して相対向
するように各支持部材105B,105G,105Rに
支持されて配設された投影レンズ101,101,10
1を介して、スクリーン102上に投影される。このス
クリーン102上に投影されたカラー映像のうちの各色
成分映像は、このスクリーン上で互いに重ね合わされ
て、カラー映像を形成する。
【0006】このように、第1乃至第3の陰極線管10
1B,101G,101Rを用いてカラー映像を投影す
るようにしたプロジェクタ装置において、各陰極線管1
01B,101G,101Rに対応する各投影レンズ1
01,101,101は、これら投影レンズ101,1
01,101の光軸がスクリーン102の中央部で交わ
るように配置される。すなわち、第1及び第3の陰極線
管101B,101Rに対応する投影レンズ101,1
01の光軸は、スクリーン102の法線に対し、図5中
矢印θで示すコンバージェンス角をなしている。
【0007】そして、このプロジェクタ装置は、各陰極
線管101B,101G,101Rにより表示されるカ
ラー映像のうちの各色成分映像をそれぞれスクリーン1
02上に良好に結像させるため、各投影レンズ101、
101、101の後端部とこれら投影レンズ101,1
01,101に対応する陰極線管101B,101G,
101Rのフロントパネル部との距離、すなわち、図5
中矢印Bで示すバックフォーカスが、投影レンズ10
1,101,101とスクリーン102との距離に応じ
て設定されている。
【0008】また、このプロジェクタ装置において、各
投影レンズ101,101,101の光軸とこれら投影
レンズ101,101,101に対応する各陰極線管1
01B,101G,101Rのフロントパネル部の法線
とは、図5中矢印θて示すように、コンバージェンス
角に応じたアオリ角をなしている。
【0009】コンバージェンス角、アオリ角及びバック
フォーカスは、各支持部材105B,105G,105
Rにより、各陰極線管101B,101G,101R及
び各投影レンズ101,101,101が、シャーシ1
03に対して位置決めされることにより、設定されてい
る。
【0010】一方、従来より、図6に示すように、陰極
線管101のフロントパネル部に支持枠102を取り付
け、この支持枠102と投影レンズが取り付けられるレ
ンズプレート103とのなす角度を可変調整することに
よって、アオリ角の可変調整を可能となしたプロジェク
タ装置用陰極線管装置がある。このプロジェクタ装置用
陰極線管装置において、レンズプレート103は、枠状
に形成され、投影レンズの最後部をなす入射レンズ10
8が取り付けられている。また、このレンズプレート1
03には、投影レンズをなす入射レンズ108以外の複
数のレンズ群を支持する鏡筒が、着脱可能に取り付けら
れる。
【0011】支持枠102とレンズプレート103との
間には、レンズプレート103を支持枠102に対して
位置調整可能に支持する複数の調整支持部材110が介
在されている。この調整支持部材110は、例えば、図
7に示すように、レンズプレート103の後面部に突設
された第1のボルト部113と、支持枠102の前面部
に第1のボルト部113に対向して突設された第2のボ
ルト部114と、これらボルト部113,114に対応
して螺合する第1及び第2のネジ孔115,116を有
するターンバックル部材112とにより構成される。こ
の支持部材においては、ターンバックル部材112を回
転させることにより、各ボルト部113,114の各ネ
ジ孔115,116に対する螺合量が変化し、支持枠1
02とレンズプレート103との間の距離が変化され
る。
【0012】このプロジェクタ装置用陰極線管装置は、
各調整支持部材110を調整して、各調整支持部材11
0の位置における支持枠102とレンズプレート103
との間の距離を可変することにより、レンズプレート1
03の支持枠102に対する角度が調整され、図6中矢
印Bで示すバックフォーカス及び図6中矢印θで示す
アオリ角が調整される。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に、支持部材105B,105G,105Rにより各陰
極線管101B,101G,101R及び各投影レンズ
101,101,101の位置決めを行っているプロジ
ェクタ装置は、このプロジェクタ装置とスクリーン10
2との間の距離、すなわち、投影距離は、固定的な距離
であって可変調整することができない。この投影距離を
変更するには、コンバージェンス角及びアオリ角を可変
調整する必要があるからである。
【0014】なお、コンバージェンス角及びアオリ角を
変更することなく、投影距離を変更する手段として、図
5中矢印Pで示す各陰極線管101B,101G,10
1R間の距離を変更することが考えられる。しかしなが
ら、これら各陰極線管101B,101G,101R間
の距離の調整を可能となすことは、このプロジェクタ装
置の構成の複雑化を招来する。
【0015】また、調整支持部材110を有するプロジ
ェクタ装置用陰極線管装置を用いて構成されたプロジェ
クタ装置は、バックフォーカス及びアオリ角を正確に調
整することは困難であり、また、煩雑である。そして、
このプロジェクタ装置は、コンバージェンス角の調整
は、このプロジェクタ装置用陰極線管装置全体を、プロ
ジェクタ装置のシャーシ等に対して傾けることによって
しか行えず、円滑、かつ、正確な調整を行うことが困難
である。
【0016】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、投影距離に応じたコンバージェ
ンス角、アオリ角及びバックフォーカスの調整、設定が
容易、かつ、正確に行えるプロジェクタ装置用陰極線管
装置を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し目的
を達成するため、本発明に係るプロジェクタ装置用陰極
線管装置は、画像が表示されるフロントパネル部の表示
面に表示される陰極線管と、陰極線管のフロントパネル
部の周縁部に取り付けられた支持枠と、支持枠の前方に
配設され、中央部に設けられた透孔を閉塞するように入
射レンズが取り付けられたレンズプレートと、支持枠と
レンズプレートとの間に配設され、可撓性を有するベロ
ーズ部材と、フロントパネル部、支持枠、入射レンズ及
びベローズ部材により密封された空隙部に充填された光
学的結合用の透明液体と、プロジェクタ装置のシャーシ
に着脱可能に取り付けられ、支持枠及びレンズプレート
を該シャーシに対して位置決めして着脱可能に支持する
位置決め支持部材とを備える。そして、位置決め支持部
材は、ベローズ部材を可撓変位させることにより、レン
ズプレートをシャーシに対してコンバージェンス角に相
当する角度だけ傾けて支持すると共に、支持枠を該レン
ズプレートに対してアオリ角に相当する角度だけ傾ける
と共に該レンズプレートの後方側にバックフォーカスに
相当する距離だけ隔てさせて位置させて支持する。
【0018】
【作用】本発明に係るプロジェクタ装置用陰極線管装置
において、位置決め支持部材は、ベローズ部材を可撓変
位させて、投影レンズが取り付けられるレンズプレート
をプロジェクタ装置のシャーシに対してコンバージェン
ス角に相当する角度だけ傾けて着脱可能に支持すると共
に、陰極線管のフロントパネル部に取り付けられた支持
枠をレンズプレートに対してアオリ角に相当する角度だ
け傾けてレンズプレートの後方側にバックフォーカスに
相当する距離だけ隔てさせて位置させて着脱可能に支持
するので、コンバージェンス角、アオリ角及びバックフ
ォーカスが正確に設定される。また、このプロジェクタ
装置用陰極線管装置においては、位置決め支持部材を着
脱、交換することにより、種々の投影距離に応じたコン
バージェンス角、アオリ角及びバックフォーカスが容
易、かつ、正確に設定される。更に、位置決め支持部材
を取り付けることによって、レンズプレートと支持枠と
の距離が可変されて空隙部の内容積が変化しても、ベロ
ーズ部材が冷却液の内圧に応じて可撓変位されるため、
空隙部の内圧は、変動することがない。
【0019】
【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照
しながら説明する。
【0020】本発明に係るプロジェクタ装置用陰極線管
装置は、図1に示すように、陰極線管1を有して構成さ
れる。この陰極線管1は、所定の映像信号が供給され、
略矩形の略平面板状に形成された前面側のフロントパネ
ル部に、映像信号に応じた映像を表示するように構成さ
れている。
【0021】フロントパネル部の周縁側には、支持枠2
が密着して取り付けられている。この支持枠2は、金属
等の材料によりフロントパネル部に対応する枠状に形成
されている。
【0022】そして、支持枠2の前面部には、フロント
パネル部の周囲側となるように、ベローズ部材4の後端
部が取り付けられている。このベローズ部材4は、ゴム
等の可撓変位可能な材料により、伸長及び短縮が可能な
略円筒状に形成されている。すなわち、このベローズ部
材4は、全周に亘って可撓変位を容易となすための複数
の屈曲部が形成されている。
【0023】ベローズ部材4の前端側には、支持環5を
介して、レンズプレート3が取り付けられている。この
レンズプレート3は、中央部に透孔3aが設けらた枠状
に形成されている。このレンズプレート3には、透孔3
aを閉蓋するようにして、入射レンズ8が取り付けられ
ている。すなわち、この入射レンズ8は、フロントパネ
ル部の前方側にこのフロントパネル部に相対向するよう
にして支持されている。
【0024】なお、入射レンズ8は、レンズプレート3
との間にO−リング7が介在配設されると共に、支持環
9によりレンズプレート3側に押圧支持され、レンズプ
レート3に対して密閉状態をなして取り付けられてい
る。
【0025】陰極線管1の前方側には、フロントパネル
部、支持枠2、ベローズ部材4、レンズプレート3及び
入射レンズ8により、密封された空隙部が形成されてい
る。空隙部内には、冷却液11が充填されている。すな
わち、この冷却液11は、フロントパネル部、支持枠
2、ベローズ部材4、レンズプレート3及び入射レンズ
8等により密封保持されている。この冷却液11は、フ
ロントパネル部及び入射レンズ8をなすガラス材料に略
等しい屈折率を有する透明液体である。この冷却液11
は、フロントパネル及び入射レンズ8における界面反射
を防止すると共に、映像が表示されることにより加熱さ
れるフロントパネル部を冷却する。すなわち、このプロ
ジェクタ装置用陰極線管装置は、所謂液冷型光学結合
(リキッド・オプティカル・カップリング)方式を採用
している。
【0026】レンズプレート3及び支持枠2は、位置決
め支持部材10を介して、プロジェクタ装置のシャーシ
103に対して取り付けられている。この位置決め支持
部材10は、金属等の材料により、略円筒形状に形成さ
れ、後端部がシャーシ103の所定位置に着脱可能に取
り付けられる。この位置決め支持部材10は、前端側の
内方部に、内方側に向かう突条部を有している。この突
条部の前端面、すなわち、この位置決め支持部材10の
前端面には、レンズプレート3の後面部が、着脱可能に
取り付けられる。また、突条部の後端面、すなわち、こ
の位置決め支持部材10の内方部には、支持枠2の前面
部が、着脱可能に取り付けられる。そして、シャーシ1
03の位置決め支持部材10が取り付けられる位置に
は、陰極線管1が挿通されるための挿通孔104が穿設
されている。位置決め支持部材10は、挿通孔104の
周囲部において、後端部を支持される。この位置決め支
持部材10に取り付けられた支持枠2に支持された陰極
線管1は、挿通孔104に挿通されて、後方部をシャー
シ103の後面側に突出させる。
【0027】位置決め支持部材10の前面部、すなわ
ち、レンズプレート3が取り付けられる面部は、図1中
矢印θで示すように、シャーシ103の前面部に対し
て、後述する所定のコンバージェンス角をなしている。
また、位置決め支持部材10の突条部の後面部、すなわ
ち、支持枠2が取り付けられる面部は、図1中矢印θ
で示すように、位置決め支持部材10の前面部に対し
て、後述する所定のアオリ角をなしている。そして、位
置決め支持部材10にレンズプレート3及び支持枠2が
支持されることにより、図1中矢印Bで示すように、入
射レンズ8の後面部よりフロントパネル部までの距離
が、後述する所定のバッフォーカスとなっている。
【0028】レンズプレート3の前面側には、入射レン
ズ8と共に投影レンズを構成するレンズ群を保持する鏡
筒101が、図4に示すように、投影レンズが陰極線管
1の前方側に配設されるように、着脱可能に取り付けら
れる。このように構成されたプロジェクタ装置用陰極線
管装置は、レンズプレート3に鏡筒101が取り付けら
れ、陰極線管1がフロントパネル部に映像を表示する
と、この映像を、投影レンズにより、スクリーン102
に対して投影する。
【0029】このプロジェクタ装置用陰極線管装置は、
図4に示すように、青色映像用、緑色映像用及び赤色映
像用の3個が一組となって、カラー映像を投影するプロ
ジェクタ装置を構成する。すなわち、青色映像用のプロ
ジェクタ装置用陰極線管装置を構成する陰極線管1B
は、投影されるカラー映像のうちの青色成分の映像をフ
ロントパネル部に表示する。また、緑色映像用のプロジ
ェクタ装置用陰極線管装置を構成する陰極線管1Gは、
投影されるカラー映像のうちの緑色成分の映像をフロン
トパネル部に表示する。そして、赤色映像用のプロジェ
クタ装置用陰極線管装置を構成する陰極線管1Rは、投
影されるカラー映像のうちの赤色成分の映像をフロント
パネル部に表示する。
【0030】このプロジェクタ装置において、緑色映像
用の陰極線管装置は、スクリーン102の正面に配設さ
れる。すなわち、この緑色映像用の陰極線管装置は、レ
ンズプレート3及び支持枠2が位置決め支持部材10に
支持されることにより、投影レンズの光軸及び陰極線管
1Gのフロントパネル部の法線が、スクリーン102に
対して垂直となされている。
【0031】そして、このプロジェクタ装置において、
青色映像及び赤色映像用の陰極線管装置は、緑色映像用
の陰極線管装置を挟むようにしてこの緑色映像用の陰極
線管装置の両側側に配設される。そして、青色映像用及
び赤色映像用の陰極線管装置において、位置決め支持部
材10に支持されたレンズプレート3の法線、すなわ
ち、このレンズプレート3に取り付けられる投影レンズ
の光軸は、図1及び図4中に矢印θで示すように、シ
ャーシ103の法線に対して、コンバージェンス角をな
す。また、位置決め支持部材10に支持された支持枠2
の法線、すなわち、この支持枠2に取り付けられる陰極
線管1B,1Rの軸線は、図1及び図4中に矢印θ
示すように、投影レンズの光軸に対して、アオリ角をな
す。すなわち、このプロジェクタ装置において、コンバ
ージェンス角及びアオリ角は、位置決め支持部材10に
よって設定されている。
【0032】また、このプロジェクタ装置においては、
各陰極線管装置において、投影レンズの後端面とフロン
トパネル部との間の距離、すなわち、バックフォーカス
は、これら陰極線管装置とスクリーン102との間の距
離、すなわち、投影距離に応じた距離として、位置決め
支持部材10により設定されている。
【0033】上述のように構成されたプロジェクタ装置
によりスクリーン102上にカラー映像を表示する場合
には、各陰極線管装置により投影される各色の映像は、
スクリーン102上で互いに重ね合わせられて、カラー
映像を構成する。
【0034】そして、このプロジェクタ装置において、
投影距離や投影レンズの焦点距離を変更して、投影倍率
を変更する場合には、各陰極線管装置の位置決め支持部
材10,10,10を、変更後の投影倍率に応じた形状
のものに交換する。位置決め支持部材10,10,10
を所定形状のものに交換することにより、コンバージェ
ンス角、アオリ角及びバックフォーカスが変更されて設
定される。
【0035】本発明に係るプロジェクタ装置用陰極線管
装置は、図2及び図3に示すように、位置決め支持部材
として、第1及び第2の位置決め支持フレーム106,
105を用いて構成してもよい。第1の位置決め支持フ
レーム106は、金属等の材料よりなる板状部材を屈曲
形成して構成される。この第1の位置決め支持フレーム
106は、レンズプレート3が取り付けられる前面板部
と、この前面板部より後方側に屈曲されて前面板部をシ
ャーシ103に対して取り付ける支持部とを有して、一
体的に構成されている。この第1の位置決め支持フレー
ム106の支持部には、この支持部をシャーシ103に
着脱可能に取り付けるための複数のネジ挿通孔108が
穿設されている。この第1の位置決め支持フレーム10
6の前面板部の中央部には、ベローズ部材4等が挿通さ
れ得る透孔が設けられている。この第1の位置決め支持
フレーム106は、支持部がシャーシ103に取り付け
られることにより、前面板部に取り付けられるレンズプ
レート3を、シャーシ103の前面部に対して、コンバ
ージェンス角だけ傾けて支持する。
【0036】また、第2の位置決め支持フレーム105
は、支持枠2が取り付けられる主面板部と、この主面板
部に連設されて主面板部をシャーシ103に対して取り
付ける支持部とを有して、一体的に構成されている。こ
の第2の位置決め支持フレーム105の支持部には、こ
の支持部をシャーシ103に着脱可能に取り付けるため
の複数のネジ挿通孔107が穿設されている。この第2
の位置決め支持フレーム105の主面板部の中央部に
は、陰極線管1等が挿通され得る透孔が設けられてい
る。この第2の位置決め支持フレーム105は、支持部
がシャーシ103に取り付けられることにより、主面板
部に取り付けられる支持枠2を、第1の位置決め支持フ
レーム106に支持されたレンズプレート3に対して、
アオリ角だけ傾けて支持する。
【0037】そして、第1の位置決め支持フレーム10
6にレンズプレート3が支持され、第2の位置決め支持
フレーム105に支持枠2が支持されることにより、入
射レンズ8の後面部よりフロントパネル部までの距離
は、バッフォーカスとなされる。
【0038】このような第1及び第2の位置決め支持フ
レーム106,105を有するプロジェクタ装置用陰極
線管装置を用いて構成されたプロジェクタ装置は、各陰
極線管装置の各位置決め支持フレーム106,105を
投影倍率に応じた形状のものに交換することにより、投
影倍率を変更することができる。各位置決め支持フレー
ム106,105を所定形状のものに交換することによ
り、コンバージェンス角、アオリ角及びバックフォーカ
スが変更されて設定される。
【0039】上述した各プロジェクタ装置用陰極線管装
置は、位置決め支持部材10や第1及び第2の位置決め
支持フレーム106,105を取り付けることによっ
て、レンズプレート3と支持枠2との距離が可変されて
空隙部の内容積が変化したとき、ベローズ部材4が冷却
液11の内圧に応じて可撓変位されるため、空隙部の内
圧は、大気圧と平衡状態に維持され、変動されることが
ない。また、冷却液11の熱膨張によりこの冷却液11
の体積が変化したときにも、同様に、空隙部11の内圧
は、大気圧と平衡状態に維持され、変動されることがな
い。
【0040】
【発明の効果】本発明に係るプロジェクタ装置用陰極線
管装置によれば、位置決め支持部材は、投影レンズが取
り付けられるレンズプレートをプロジェクタ装置のシャ
ーシに対してコンバージェンス角に相当する角度だけ傾
けて着脱可能に支持すると共に、陰極線管のフロントパ
ネル部に取り付けられた支持枠をレンズプレートに対し
てアオリ角に相当する角度だけ傾けてレンズプレートの
後方側にバックフォーカスに相当する距離だけ隔てさせ
て位置させて着脱可能に支持する。
【0041】このため、このプロジェクタ装置用陰極線
管装置においては、コンバージェンス角、アオリ角及び
バックフォーカスを正確に設定することができる。
【0042】また、このプロジェクタ装置用陰極線管装
置においては、位置決め支持部材を着脱、交換すること
により、種々の投影距離に応じたコンバージェンス角、
アオリ角及びバックフォーカスが容易、かつ、正確に設
定することができる。このとき、位置決め支持部材を取
り付けることによって、レンズプレートと支持枠との距
離が可変されて空隙部の内容積が変化しても、ベローズ
部材が冷却液の内圧に応じて可撓変位されるため、空隙
部の内圧は、変動することがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るプロジェクタ装置用陰極線管装置
の構成を示す縦断面図である。
【図2】プロジェクタ装置用陰極線管装置の構成の他の
例を示す要部縦断面図である。
【図3】図2に示すプロジェクタ装置用陰極線管装置の
位置決め支持フレームの構成を示す正面図である。
【図4】プロジェクタ装置用陰極線管装置を用いて構成
されるプロジェクタ装置の構成を示す模式的平面図であ
る。
【図5】従来のプロジェクタ装置の構成を一部を破断し
て示す平面図である。
【図6】従来のプロジェクタ装置用陰極線管装置の構成
を示す縦断面図である。
【図7】従来のプロジェクタ装置用陰極線管装置の調整
支持部材の構成を示す要部拡大縦断面図である。
【符号の説明】
1 陰極線管、2 支持枠、3 レンズプレート、3a
透孔、8 入射レンズ、10 位置決め支持部材、1
03 シャーシ、105 第2の位置決め支持フレー
ム、106 第1の位置決め支持フレーム

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像が表示されるフロントパネル部の表
    示面に表示される陰極線管と、 上記陰極線管のフロントパネル部の周縁部に取り付けら
    れた支持枠と、 上記支持枠の前方に配設され、中央部に設けられた透孔
    を閉塞するように入射レンズが取り付けられたレンズプ
    レートと、 上記支持枠と上記レンズプレートとの間に配設され、可
    撓性を有するベローズ部材と、 上記フロントパネル部、上記支持枠、上記入射レンズ及
    び上記ベローズ部材により密封された空隙部に充填され
    た光学的結合用の透明液体と、 プロジェクタ装置のシャーシに着脱可能に取り付けら
    れ、上記支持枠及び上記レンズプレートを該シャーシに
    対して位置決めして着脱可能に支持する位置決め支持部
    材とを備え、 上記位置決め支持部材は、上記ベローズ部材を可撓変位
    させることにより、上記レンズプレートを上記シャーシ
    に対してコンバージェンス角に相当する角度だけ傾けて
    支持すると共に、上記支持枠を該レンズプレートに対し
    てアオリ角に相当する角度だけ傾けると共に該レンズプ
    レートの後方側にバックフォーカスに相当する距離だけ
    隔てさせて位置させて支持するプロジェクタ装置用陰極
    線管装置。
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