JP3301956B2 - 投写装置 - Google Patents
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- Liquid Crystal (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
示された画像を、スクリーンに投影する投写装置に関す
るものである。
(G)、青(B)に対応した3枚の液晶パネル(7)(7a)(7
b)を具え、これらをランプ(1)からの強い光で照射し、
液晶パネルを通過した光束を合成して、画像を映し出す
投写装置が提案されている。図3はプリズムタイプと呼
ばれる投写装置の平面図であり、略矩形上のキャビネッ
ト(20)内に、液晶パネル(10)(10a)(10b)及びレンズ群を
具え、液晶パネル(10)(10a)(10b)の画像をランプ(1)か
らの光により、スクリーン上に投写するものである。具
体的には、ランプ(1)からの光は、リフレクタ(2)によ
り反射されて、赤外線、紫外線を除去するフィルタ(3)
を介して、2枚の凸レンズ体(4)(5)及び集光レンズ
(6)により集光される。凸レンズ体(4)(5)は、ガラス
板(51)の中央部に複数の凸レンズ(50)を縦横に配列して
なり(図4参照)、集光レンズ(6)により集光された光
は、光路に対して傾いた全反射ミラー(7)により90度
反転される。該反射光は第1ダイクロイックミラー(8)
によりBのみが通過を許される。該Bはキャビネット(2
0)の奥部に位置する全反射ミラー(70)により反射され、
コンデンサレンズ(9)により集光されて、青色光用の液
晶パネル(10)を照射する。
0)により反射されて、緑色光用の液晶パネル(10a)を照
射し、Rはリレーレンズ(11)(11a)を透過し、全反射ミ
ラー(72)で反射された後に、赤色光用の液晶パネル(10
b)を照射する。各液晶パネル(10)(10a)(10b)を照射した
光は、ダイクロイックプリズム(12)に入射し、該ダイク
ロイックプリズム(12)はG、B、Rの3光を合成し、投
写レンズ(13)にてスクリーン(30)に拡大投写される。
(5)を2つ組み合わせることにより、輝度むらのない投
写画像を得る方式をインテグレータと呼ぶが、この原理
を、図5に示す。説明の便宜上、ダイクロイックミラー
等の記載を省く。図5にあっては、ランプ(1)側の凸レ
ンズ体(4)を第1凸レンズ体とし、投写レンズ(13)側の
凸レンズ体(5)を第2レンズ体とする。第1凸レンズ体
(4)の中心部に位置する凸レンズ(50)に入射した光は、
実線で示すように、第2凸レンズ体(5)の中心部に位置
する凸レンズ(50)に入射する。また、第1凸レンズ体
(4)の中心部から離れた凸レンズ(50)に入射した光は、
点線で示すように、第2凸レンズ体(5)の中心部から離
れて位置する凸レンズ(50)にて合焦する。何れの光もコ
ンデンサレンズ(6)を通過後に、液晶パネル(10)の全面
を照射し、これにより輝度むらのない投写画像を得る。
2凸レンズ体(5)の寸法誤差及び取り付け誤差により、
液晶パネル(10)の照射位置にズレが生じることがある。
この場合、正しく画像が照射されないから、第1凸レン
ズ体(4)又は第2凸レンズ体(5)の少なくとも一方に、
図8に示すような調整機構(25)を設け、第1凸レンズ体
(4)又は第2凸レンズ体(5)を上下左右方向、光路を含
む垂直面内にて回転方向に移動可能にしたものが提案さ
れている。図8はこの調整機構(25)の分解斜視図であ
り、説明の便宜上、第1凸レンズ体(4)を調整するとし
て説明する。該調整機構(25)は、以前出願人が特開平9
−61782号で提案したものと近似したものである。
該調整機構(25)はキャビネット(20)に固定される固定枠
(65)と、固定枠(65)の上端部に取り付けられる第1可動
枠(85)と、第1凸レンズ体(4)が取り付けられた第2可
動枠(95)とを具える。第1可動枠(85)は、固定枠(65)上
に左右移動可能に取り付けられ、固定枠(65)には第1凸
レンズ体(4)が嵌まる開口(66)が開設されている。第2
可動枠(95)の上端部には調整ネジ(55)(55)が取り付けら
れ、該調整ネジ(55)の下端部は第1可動枠(85)に螺合す
る。
に位置するフランジ(56)とで、第2可動枠(95)の上端部
を挟持する。両調整ネジ(55)(55)を同じ回転角だけ回転
させると、図6に示すように、第2可動枠(95)及び第1
凸レンズ体(4)が上下移動する。また、第2可動枠(95)
は第1可動枠(85)に螺合しているから、第1可動枠(85)
を左右に移動させると、図7に示すように、第2可動枠
(95)及び第1凸レンズ体(4)が左右に移動する。
っては、両調整ネジ(55)(55)を同じ回転角だけ回転させ
ると、第2可動枠(95)及び第1凸レンズ体(4)が上下移
動する。然るに、実際の調整作業に於いて、両調整ネジ
(55)(55)を同じ回転角だけ回転させるのは、困難であ
り、第2可動枠(95)及び第1凸レンズ体(4)が光路に直
交する垂直面内にて僅かに回転を伴って上下動する。第
1凸レンズ体(4)が光路に直交する垂直面内にて回転す
ると、照度が低下することが経験上知られている。この
照度低下現象には種々の原因が考えられるが、その1つ
として、以下のことが考えられる。図9は、第1凸レン
ズ体(4)の回転ズレを示す正面図である。第1凸レンズ
体(4)が回転ズレを起こすと、第1凸レンズ体(4)の回
転中心部Pと第2凸レンズ体(5)の中心部の位置ズレは
小さいから、第1凸レンズ体(4)の回転中心部Pを通過
した光は、第2凸レンズ体(5)の中心部をほぼ通過す
る。しかし、第1凸レンズ体(4)の周辺部と、第2凸レ
ンズ体(5)の周辺部とのズレは大きいから、第1凸レン
ズ体(4)の周辺部を通過した光は、第2凸レンズ体(5)
の周辺部を通過しない。従って、第2凸レンズ体(5)は
中心部に比して、周辺部の照度が低下するから、照射範
囲全体の照度が低下する。これに比して、第1凸レンズ
体(4)が第2凸レンズ体(5)に対し、上下又は左右に僅
かにずれても、第1凸レンズ体(4)の各凸レンズ(50)を
通過した光は、対応する第2凸レンズ体(5)の凸レンズ
(50)をほぼ通過し、照度の低下量は小さくて済む。出願
人の実験では、1.8インチの液晶パネル(10)の場合、
第1凸レンズ体(4)又は第2凸レンズ体(5)の一方が正
規の位置から上下又は左右にずれ、液晶パネル(10)の照
射範囲が1mmずれても、照度の低下は約2.5%にとど
まった。これに比して、第1凸レンズ体(4)又は第2凸
レンズ体(5)の一方を回転させ、液晶パネル(10)の照射
範囲が1mmずれると、照度は当初より約10%低下し
た。このときの照射範囲のずれは、図9に距離Lで示さ
れる。これにより、第1凸レンズ体(4)又は第2凸レン
ズ体(5)が回転ズレを起こすと、照度の低下が大きいこ
とが確認できた。本発明の目的は、凸レンズ体の回転ズ
レをなくし、照射範囲の照度が低下することを防止する
ことにある。
ト(20)内に、ランプ(1)と、ランプ(1)に照射された画
像をスクリーンに投写する投写レンズ(13)と、ランプ
(1)と投写レンズ(13)間の光路上に位置し、ランプ(1)
からの光を集光する第1、第2凸レンズ体(4)(5)とを
具え、該第1、第2凸レンズ体(4)(5)は複数の凸レン
ズ(50)(50)を縦横に配して成る。両第1、第2凸レンズ
体(4)(5)は光路に直交した垂直面内にて位置調整可能
に設けられ、第1凸レンズ体(4)又は第2凸レンズ体
(5)の何れか一方は左右にのみ調整可能に設けられ、他
方は上下にのみ調整可能に設けられている。
に直交した垂直面内にて位置調整可能に設けられ、第1
凸レンズ体(4)又は第2凸レンズ体(5)の何れか一方は
上下方向にのみ、他方は左右方向にのみ調整される。即
ち、第1凸レンズ体(4)及び第2凸レンズ体(5)は互い
に独立して移動し、かつ第1凸レンズ体(4)又は第2凸
レンズ体(5)が、光路に直交した垂直面内にて回転移動
することはない。これにより、第1凸レンズ体(4)及び
第2凸レンズ体(5)が光路に直交した垂直面内にて回転
ズレを生じることはなく、照射範囲の照度が低下するこ
とを防止できる。
詳述する。従来と同一構成については、同一符号を用い
ることにより、詳細な説明を省略する。図1は投写装置
の平面図である。従来と同様に、ランプ(1)からの光
は、リフレクタ(2)により反射されて、赤外線、紫外線
を除去するフィルタ(3)を介して、第1凸レンズ体
(4)、第2凸レンズ体(5)及び集光レンズ(6)により集
光される。集光レンズ(6)により集光された光は、光路
に対して45度傾いた全反射ミラー(7)により90度反
転される。該反射光は第1ダイクロイックミラー(8)に
よりBのみが通過を許される。
反射ミラー(70)により反射されて、集光レンズ(9)を経
てプリズム体(12)に入射する。Gは、第2ダイクロイッ
クミラー(80)により反射され、集光レンズ(9a)を経
て、緑色光用の液晶パネル(10a)を照射した後にプ
リズム体(12)に入射し、Rはリレーレンズ(11)(11
a)を透過し、全反射ミラー(72)で反射された後に、集光
レンズ(9b)を経て、青色光用の液晶パネル(10b)を照射
する。各光はプリズム体(12)により合成されて投写レン
ズ(13)に向けて反射される。
2凸レンズ体(5)の寸法誤差及び取り付け誤差により、
液晶パネル(10)(10a)(10b)の照射位置が正規の位置から
ずれることがある。本例にあっては、第1、第2凸レン
ズ体(4)(5)を、光路に直交する垂直面内にて位置調整
可能とする、但し、第1凸レンズ体(4)及び第2凸レン
ズ体(5)の一方を上下にのみ移動可能とし、他方を左右
にのみ移動可能とする。これにより、第1凸レンズ体
(4)と第2凸レンズ体(5)が光路に直交する垂直面内に
て回転ズレを生じないことを特徴とする。図2(a)は第
1凸レンズ体(4)及び第2凸レンズ体(5)の調整機構(2
5)をランプ(1)側から見た正面図である。図2(b)は同
上の右側面図であり、説明の便宜上、後記の調整板(29)
を除去している。尚、調整機構(25)は第1凸レンズ体
(4)と第2凸レンズ体(5)とでは、光路に直交する垂直
面内にて90度ずれた位置に取り付けられる。
きに突出した枠体(26)の側面に第1凸レンズ体(4)が挿
入される開口(27)を設け、挿入された第1凸レンズ体
(4)又は第2凸レンズ体(5)は上下端部が、枠体(26)の
上下端部に凹設された溝(24)に挟持される。開口(27)の
奥部には、バネ片(28)が設けられ、該バネ片(28)は挿入
された第1凸レンズ体(4)を開口(27)に向けて押圧す
る。尚、溝(24)内にバネ部材(図示せず)を設け、第1凸
レンズ体(4)を上又は下の何れかに付勢してもよい。
6)内に挿入された後に、開口(27)を調整板(29)にて塞
ぐ。調整板(29)には調整ビス(35)が螺合し、該調整ビス
(35)の先端は第1凸レンズ体(4)の側面に当接する。調
整ビス(35)を回転させると、第1凸レンズ体(4)が調整
ビス(35)の移動方向に沿って移動する。これにより、第
1凸レンズ体(4)は左右方向に調整される。また、第2
凸レンズ体(5)には、図10に示すように、同じ調整機
構(25)が90度ずれて取り付けられて、第2凸レンズ体
(5)は上下に位置調整される。尚、第1凸レンズ体(4)
を上下に、第2凸レンズ体(5)を左右に調整してもよ
い。これにより、第1凸レンズ体(4)又は第2凸レンズ
体(5)の何れか一方は上下方向に、他方は左右方向に調
整される。第1凸レンズ体(4)又は第2凸レンズ体(5)
が、光路に直交した垂直面内にて回転移動することはな
く、前記の如く、回転ズレをなくすことにより照射範囲
の照度が低下することを防止できる。
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。
ンプ側から見た正面図、(b)は側面図である。
る。
Claims (2)
- 【請求項1】 キャビネット(20)内に、ランプ(1)と、
ランプ(1)に照射された画像をスクリーンに投写する投
写レンズ(13)と、ランプ(1)と投写レンズ(13)間の光路
上に位置し、ランプ(1)からの光を集光する第1、第2
凸レンズ体(4)(5)とを具え、該第1、第2凸レンズ体
(4)(5)は複数の凸レンズ(50)(50)を縦横に配して成る
投写装置に於いて、 両第1、第2凸レンズ体(4)(5)は、光路に直交する垂
直面内にて位置調整可能に設けられ、第1凸レンズ体
(4)又は第2凸レンズ体(5)の何れか一方は左右にのみ
調整可能に設けられ、他方は上下にのみ調整可能に設け
られたことを特徴とする投写装置。 - 【請求項2】 第1凸レンズ体(4)又は第2凸レンズ体
(5)は、キャビネット(20)に一体に設けられた枠体(26)
に挟持され、枠体(26)内のバネ部材により、枠体(26)か
ら脱出方向に付勢され、枠体(26)に螺合した調整ビス(3
5)をバネ部材の付勢力に抗して回転させて調整される請
求項1に記載の投写装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04414998A JP3301956B2 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 投写装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04414998A JP3301956B2 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 投写装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11242183A JPH11242183A (ja) | 1999-09-07 |
JP3301956B2 true JP3301956B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=12683586
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04414998A Expired - Fee Related JP3301956B2 (ja) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | 投写装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3301956B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6843820B2 (ja) * | 2018-12-05 | 2021-03-17 | 株式会社ジーグ | 遊技機 |
-
1998
- 1998-02-26 JP JP04414998A patent/JP3301956B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11242183A (ja) | 1999-09-07 |
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