JP3695288B2 - 液晶プロジェクター - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶パネル類の映像を拡大投写する液晶プロジェクターに関するもので、特に液晶パネルや偏光板の取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からメタルハライド等の光源を使用して液晶パネルの映像を拡大投影する装置が発売されている。これは光源から発する光がミラ−等を経由して液晶パネルに集光され、投写レンズを通してスクリ−ンに写し出されるものである。
【０００３】
最近では明るい部屋でも大画面で投写映像が見られるように高輝度なもの（１．３インチ液晶で３０００ＡＮＳＩルーメンの光出力）や、０．９型や０．７型といった小型の液晶パネルを用いた超小型のプロジェクター（Ｂ５サイズ相当）も登場している。
これら液晶パネルを取り付ける方法としては例えば図６の構成のように、３つの液晶パネル５０と該液晶パネルの入射側、出射側に配置した偏光板５１を、色合成光学部分の中心にあるＸプリズム５２に３面から金具５３などを介して接着５４やビスなどで固定し、それらがＡＬダイカストなどの光学ベースに取付く構造が一般的で、投写レンズもその光学ベース５５に設けた壁によりＸプリズムと垂直に固定されるのが一般的な構成である。図６では液晶パネルなどを冷却させるファン５７と風をガイドする分岐ダクト５８も図示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
３枚の液晶パネルをＸプリズムユニットに固定する時グリーンＧ（中央）の液晶パネルをまず投写レンズと略平行に上下左右フォーカスが合う所定の位置に固定し、その後残りのレッド（Ｒ）、ブルー（Ｂ）液晶パネルのコンバーゼンス調整を行う。この時投写レンズと液晶パネルが光学ベースにそれぞれ独立して保持されるため、振動や輸送中の落下などによる衝撃が加わると光学ベースに歪みが生じ、その結果コンバーゼンスがずれるという問題が発生していた。特に投写レンズの重量が重いため光学ベースは歪みを生じやすく、投写レンズと色合成するＸプリズムを一体化する構成が望まれていた。また液晶パネルや偏光板は市場で補修のため交換する頻度が多いが、液晶パネルなどをすでにハンダなどで接合した場合これらのデバイスを交換をしたくても交換後の液晶パネルの各Ｒ，Ｇ，Ｂのコンバーゼンス調整が市場で出来ないため、本体を生産設備がある場所まで返品しなければ交換できないというロスが生じていた。
本発明は上記課題を解決し、偏光板や液晶パネルを保持する構造で投写レンズとＸプリズムを略平行に一体化し、衝撃に対するレンズとプリズムの動きを押さえ、Ｒ，Ｇ，Ｂ液晶パネルの振動衝撃によるコンバーずれをなくす取付け構造を簡略化した構成で実現させた液晶プロジェクターを提供するものである。また市場での液晶パネルや偏光板の交換を簡単な治具にて作業できる構成にしたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の液晶プロジェクターは、ランプと、前記ランプを赤青緑に分離する色分離手段と、前記赤青緑光の各々を変調する液晶パネルと、前記液晶パネルの入射光側および出射側とに配置した偏光板と、前記変調された光を合成する色合成光学手段と、合成された光を投影する投写レンズと、前記ランプ、前記液晶パネル、前記偏光板、前記色分離手段、前記色合成光学手段、前記投写レンズなどを内包する本体ケースとからなる液晶プロジェクターであって、前記色合成光学手段は前記変調されたＲ，Ｇ，Ｂの光を合成するＸプリズムと前記Ｘプリズムの上下に配置し前記液晶パネルが取付く３つのパネル保持部材を支持する２つの接合ベースで構成され、
前記Ｘプリズムの上下に配置された２つ接合ベースには各液晶パネル取付面側に略同一形状で設けた６つの突起部を有し、前記３つの各パネル保持部材には前記突起部に対応して４つの穴部が設けられ、当該各穴部は前記各突起部に対して前記各液晶パネルのコンバーゼンス調整時のＸ，Ｙ，Ｚ軸の移動と回転が可能なように前後左右に余裕をもった径で形成されており、
さらに前記色合成光学手段、前記投写レンズは光学ベースで一体的に保持することを特徴とする。また、液晶パネルを取り付ける３つのパネル取付部はパネル取付部材と入射偏光板や出射偏光板を略平行に固定する偏光板支持部を一体化したことを特徴とする。
また、接合ベースは略同一形状で設けた６つの突起部を各液晶パネル取付面に２つずつ有し前記Ｘプリズムの上下に配置され、前記３つのパネル取付部材を固定したパネル調整保持部材の穴部に前記各々の突起部を挿入した状態でＵＶまたはハンダにて前記接合ベースにパネル調整保持部材が接合される構成を特徴とする。
また、パネル取付部材はパネル調整保持部材に一方は複数のビスにて、他方はパネル調整保持部材のスリット状の穴部に挿入されて取付く構成を特徴とする。
上記構成により本発明は、プロジェクター本体に衝撃が加わっても３つの液晶パネルのコンバーゼンスがくるうことなく、投写レンズと液晶パネルを含んだ色合成ユニットを簡単な構造で保持することを可能とした液晶プロジェクターを得る。また液晶パネル取付け金具とＸプリズムにＵＶ樹脂などで接合された金具を分離しているため、金具接合のための設備がなくても液晶パネルに不備が出た場合など市場で液晶パネルを簡単に交換できるようにした液晶プロジェクターを得る。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明における第１の発明は、ランプと、前記ランプを赤青緑に分離する色分離手段と、前記赤青緑光の各々を変調する液晶パネルと、前記液晶パネルの入射光側および出射側とに配置した偏光板と、前記変調された光を合成する色合成光学手段と、合成された光を投影する投写レンズと、前記ランプ、前記液晶パネル、前記偏光板、前記色分離手段、前記色合成光学手段、前記投写レンズなどを内包する本体ケースとからなる液晶プロジェクターであって、前記色合成光学手段は前記変調されたＲ，Ｇ，Ｂの光を合成するＸプリズムと前記Ｘプリズムの上下に配置し前記液晶パネルが取付く３つのパネル保持部材を支持する２つの接合ベースで構成され、
前記Ｘプリズムの上下に配置された２つ接合ベースには各液晶パネル取付面側に略同一形状で設けた６つの突起部を有し、前記３つの各パネル保持部材には前記突起部に対応して４つの穴部が設けられ、当該各穴部は前記各突起部に対して前記各液晶パネルのコンバーゼンス調整時のＸ，Ｙ，Ｚ軸の移動と回転が可能なように前後左右に余裕をもった径で形成されており、
さらに前記色合成光学手段、前記投写レンズを光学ベースで光軸と略平行に一体的に保持する構成するため、偏光板や液晶パネルを保持する構造で投写レンズとＸプリズムを略平行に一体化し、衝撃に対するレンズとプリズムの動きを押さえ、Ｒ，Ｇ，Ｂ液晶パネルの振動衝撃によるコンバーずれをなくす取付け構造を実現させた液晶プロジェクターを得ることができる。
また、液晶パネルを取り付ける３つのパネル取付部材はパネル取付部と入射偏光板や出射偏光板を略平行に固定する偏光板支持部を一体化したことで、液晶パネルや偏光板の通風路を確保し、上記構成を部品を増やすことなく行うことが出来る。
また、接合ベースは略同一形状で設けた６つの突起部を各液晶パネル取付面に２つずつ有し前記Ｘプリズムの上下に配置され、前記３つのパネル取付部材を固定したパネル調整保持部材の穴部に前記各々の突起部を挿入した状態でＵＶまたはハンダにて前記接合ベースにパネル調整保持部材が接合されるため、またパネル取付部材はパネル調整保持部材に一方は複数のビスにて、他方はパネル調整保持部材のスリット状の穴部に挿入されて取付く構成としたため、金具接合のための設備がなくても液晶パネルに不備が出た場合など市場で液晶パネルを簡単に交換できるようにした液晶プロジェクターを得ることができる。
さらに、パネル取付部材はパネル調整部材に対してスライド可能に動かすために挿入される複数の穴部が設けられ、複数のビスを外した状態にて前記複数の穴部に挿入して用いる調整機にて３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）方向及び回動することを可能にしたため、市場での液晶パネルや偏光板の交換を簡単な治具にて作業可能な液晶プロジェクターを得ることができる。
以下、本発明の実施の形態における液晶プロジェクターついて図面を用いて説明
する。
【０００７】
また図６は従来の液晶プロジェクターの平面図であり、上記の従来からの技術で記述したとおりである。
【０００８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、偏光板や液晶パネルを保持する構造で投写レンズとＸプリズムを略平行に一体化し、衝撃に対するレンズとプリズムの動きを押さえたため、Ｒ，Ｇ，Ｂ液晶パネルの振動衝撃によるコンバーずれをなくす取付け構造を実現させた液晶プロジェクターを得ることができる。また液晶パネルをとりつけた後に行うＲ，Ｇ，Ｂ液晶のコンバーゼンス調整を自動あるいは手動で行う設備がなくても、液晶パネルに不備が出た場合など市場で液晶パネルを簡単に交換できる。またその作業も簡単な治具にて作業可能な液晶プロジェクターを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明の実施例における液晶プロジェクターの概念を示す平面図
（ｂ）本発明の実施例における液晶プロジェクターの概念を示す正面図
【図２】（ａ）液晶パネルユニットの詳細を示す正面図
（ｂ）液晶パネルユニットの一部透視した正面図
【図３】図２の平面図
【図４】（ａ）液晶パネル取付け部を抜き出した正面図
（ｂ）液晶パネル取付け部を抜き出した平面図
【図５】図４の一部透視拡大した正面図
【図６】従来例の液晶プロジェクター全体を示す要部斜視図
【符号の説明】
１ ランプ
２ ミラー
３ 液晶パネルユニット
４（２０） Ｘプリズム
５（３１） 投写レンズ
１０（３０）光学ベース
２１プリズム台
２２液晶パネル
２３接合ベース
２４パネル取付部材
２６パネル保持部材
２９出射側偏光板
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶パネル類の映像を拡大投写する液晶プロジェクターに関するもので、特に液晶パネルや偏光板の取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からメタルハライド等の光源を使用して液晶パネルの映像を拡大投影する装置が発売されている。これは光源から発する光がミラ−等を経由して液晶パネルに集光され、投写レンズを通してスクリ−ンに写し出されるものである。
【０００３】
最近では明るい部屋でも大画面で投写映像が見られるように高輝度なもの（１．３インチ液晶で３０００ＡＮＳＩルーメンの光出力）や、０．９型や０．７型といった小型の液晶パネルを用いた超小型のプロジェクター（Ｂ５サイズ相当）も登場している。
これら液晶パネルを取り付ける方法としては例えば図６の構成のように、３つの液晶パネル５０と該液晶パネルの入射側、出射側に配置した偏光板５１を、色合成光学部分の中心にあるＸプリズム５２に３面から金具５３などを介して接着５４やビスなどで固定し、それらがＡＬダイカストなどの光学ベースに取付く構造が一般的で、投写レンズもその光学ベース５５に設けた壁によりＸプリズムと垂直に固定されるのが一般的な構成である。図６では液晶パネルなどを冷却させるファン５７と風をガイドする分岐ダクト５８も図示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
３枚の液晶パネルをＸプリズムユニットに固定する時グリーンＧ（中央）の液晶パネルをまず投写レンズと略平行に上下左右フォーカスが合う所定の位置に固定し、その後残りのレッド（Ｒ）、ブルー（Ｂ）液晶パネルのコンバーゼンス調整を行う。この時投写レンズと液晶パネルが光学ベースにそれぞれ独立して保持されるため、振動や輸送中の落下などによる衝撃が加わると光学ベースに歪みが生じ、その結果コンバーゼンスがずれるという問題が発生していた。特に投写レンズの重量が重いため光学ベースは歪みを生じやすく、投写レンズと色合成するＸプリズムを一体化する構成が望まれていた。また液晶パネルや偏光板は市場で補修のため交換する頻度が多いが、液晶パネルなどをすでにハンダなどで接合した場合これらのデバイスを交換をしたくても交換後の液晶パネルの各Ｒ，Ｇ，Ｂのコンバーゼンス調整が市場で出来ないため、本体を生産設備がある場所まで返品しなければ交換できないというロスが生じていた。
本発明は上記課題を解決し、偏光板や液晶パネルを保持する構造で投写レンズとＸプリズムを略平行に一体化し、衝撃に対するレンズとプリズムの動きを押さえ、Ｒ，Ｇ，Ｂ液晶パネルの振動衝撃によるコンバーずれをなくす取付け構造を簡略化した構成で実現させた液晶プロジェクターを提供するものである。また市場での液晶パネルや偏光板の交換を簡単な治具にて作業できる構成にしたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の液晶プロジェクターは、ランプと、前記ランプを赤青緑に分離する色分離手段と、前記赤青緑光の各々を変調する液晶パネルと、前記液晶パネルの入射光側および出射側とに配置した偏光板と、前記変調された光を合成する色合成光学手段と、合成された光を投影する投写レンズと、前記ランプ、前記液晶パネル、前記偏光板、前記色分離手段、前記色合成光学手段、前記投写レンズなどを内包する本体ケースとからなる液晶プロジェクターであって、前記色合成光学手段は前記変調されたＲ，Ｇ，Ｂの光を合成するＸプリズムと前記Ｘプリズムの上下に配置し前記液晶パネルが取付く３つのパネル保持部材を支持する２つの接合ベースで構成され、
前記Ｘプリズムの上下に配置された２つ接合ベースには各液晶パネル取付面側に略同一形状で設けた６つの突起部を有し、前記３つの各パネル保持部材には前記突起部に対応して４つの穴部が設けられ、当該各穴部は前記各突起部に対して前記各液晶パネルのコンバーゼンス調整時のＸ，Ｙ，Ｚ軸の移動と回転が可能なように前後左右に余裕をもった径で形成されており、
さらに前記色合成光学手段、前記投写レンズは光学ベースで一体的に保持することを特徴とする。また、液晶パネルを取り付ける３つのパネル取付部はパネル取付部材と入射偏光板や出射偏光板を略平行に固定する偏光板支持部を一体化したことを特徴とする。
また、接合ベースは略同一形状で設けた６つの突起部を各液晶パネル取付面に２つずつ有し前記Ｘプリズムの上下に配置され、前記３つのパネル取付部材を固定したパネル調整保持部材の穴部に前記各々の突起部を挿入した状態でＵＶまたはハンダにて前記接合ベースにパネル調整保持部材が接合される構成を特徴とする。
また、パネル取付部材はパネル調整保持部材に一方は複数のビスにて、他方はパネル調整保持部材のスリット状の穴部に挿入されて取付く構成を特徴とする。
上記構成により本発明は、プロジェクター本体に衝撃が加わっても３つの液晶パネルのコンバーゼンスがくるうことなく、投写レンズと液晶パネルを含んだ色合成ユニットを簡単な構造で保持することを可能とした液晶プロジェクターを得る。また液晶パネル取付け金具とＸプリズムにＵＶ樹脂などで接合された金具を分離しているため、金具接合のための設備がなくても液晶パネルに不備が出た場合など市場で液晶パネルを簡単に交換できるようにした液晶プロジェクターを得る。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明における第１の発明は、ランプと、前記ランプを赤青緑に分離する色分離手段と、前記赤青緑光の各々を変調する液晶パネルと、前記液晶パネルの入射光側および出射側とに配置した偏光板と、前記変調された光を合成する色合成光学手段と、合成された光を投影する投写レンズと、前記ランプ、前記液晶パネル、前記偏光板、前記色分離手段、前記色合成光学手段、前記投写レンズなどを内包する本体ケースとからなる液晶プロジェクターであって、前記色合成光学手段は前記変調されたＲ，Ｇ，Ｂの光を合成するＸプリズムと前記Ｘプリズムの上下に配置し前記液晶パネルが取付く３つのパネル保持部材を支持する２つの接合ベースで構成され、
前記Ｘプリズムの上下に配置された２つ接合ベースには各液晶パネル取付面側に略同一形状で設けた６つの突起部を有し、前記３つの各パネル保持部材には前記突起部に対応して４つの穴部が設けられ、当該各穴部は前記各突起部に対して前記各液晶パネルのコンバーゼンス調整時のＸ，Ｙ，Ｚ軸の移動と回転が可能なように前後左右に余裕をもった径で形成されており、
さらに前記色合成光学手段、前記投写レンズを光学ベースで光軸と略平行に一体的に保持する構成するため、偏光板や液晶パネルを保持する構造で投写レンズとＸプリズムを略平行に一体化し、衝撃に対するレンズとプリズムの動きを押さえ、Ｒ，Ｇ，Ｂ液晶パネルの振動衝撃によるコンバーずれをなくす取付け構造を実現させた液晶プロジェクターを得ることができる。
また、液晶パネルを取り付ける３つのパネル取付部材はパネル取付部と入射偏光板や出射偏光板を略平行に固定する偏光板支持部を一体化したことで、液晶パネルや偏光板の通風路を確保し、上記構成を部品を増やすことなく行うことが出来る。
また、接合ベースは略同一形状で設けた６つの突起部を各液晶パネル取付面に２つずつ有し前記Ｘプリズムの上下に配置され、前記３つのパネル取付部材を固定したパネル調整保持部材の穴部に前記各々の突起部を挿入した状態でＵＶまたはハンダにて前記接合ベースにパネル調整保持部材が接合されるため、またパネル取付部材はパネル調整保持部材に一方は複数のビスにて、他方はパネル調整保持部材のスリット状の穴部に挿入されて取付く構成としたため、金具接合のための設備がなくても液晶パネルに不備が出た場合など市場で液晶パネルを簡単に交換できるようにした液晶プロジェクターを得ることができる。
さらに、パネル取付部材はパネル調整部材に対してスライド可能に動かすために挿入される複数の穴部が設けられ、複数のビスを外した状態にて前記複数の穴部に挿入して用いる調整機にて３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）方向及び回動することを可能にしたため、市場での液晶パネルや偏光板の交換を簡単な治具にて作業可能な液晶プロジェクターを得ることができる。
以下、本発明の実施の形態における液晶プロジェクターついて図面を用いて説明
する。
【０００７】
また図６は従来の液晶プロジェクターの平面図であり、上記の従来からの技術で記述したとおりである。
【０００８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、偏光板や液晶パネルを保持する構造で投写レンズとＸプリズムを略平行に一体化し、衝撃に対するレンズとプリズムの動きを押さえたため、Ｒ，Ｇ，Ｂ液晶パネルの振動衝撃によるコンバーずれをなくす取付け構造を実現させた液晶プロジェクターを得ることができる。また液晶パネルをとりつけた後に行うＲ，Ｇ，Ｂ液晶のコンバーゼンス調整を自動あるいは手動で行う設備がなくても、液晶パネルに不備が出た場合など市場で液晶パネルを簡単に交換できる。またその作業も簡単な治具にて作業可能な液晶プロジェクターを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明の実施例における液晶プロジェクターの概念を示す平面図
（ｂ）本発明の実施例における液晶プロジェクターの概念を示す正面図
【図２】（ａ）液晶パネルユニットの詳細を示す正面図
（ｂ）液晶パネルユニットの一部透視した正面図
【図３】図２の平面図
【図４】（ａ）液晶パネル取付け部を抜き出した正面図
（ｂ）液晶パネル取付け部を抜き出した平面図
【図５】図４の一部透視拡大した正面図
【図６】従来例の液晶プロジェクター全体を示す要部斜視図
【符号の説明】
１ ランプ
２ ミラー
３ 液晶パネルユニット
４（２０） Ｘプリズム
５（３１） 投写レンズ
１０（３０）光学ベース
２１プリズム台
２２液晶パネル
２３接合ベース
２４パネル取付部材
２６パネル保持部材
２９出射側偏光板
Claims (5)
- ランプと、前記ランプを赤青緑に分離する色分離手段と、前記赤青緑光の各々を変調する液晶パネルと、前記液晶パネルの入射光側および出射側とに配置した偏光板と、前記変調された光を合成する色合成光学手段と、合成された光を投影する投写レンズと、前記ランプ、前記液晶パネル、前記偏光板、前記色分離手段、前記色合成光学手段、前記投写レンズなどを内包する本体ケースとからなる液晶プロジェクターであって、
前記色合成光学手段は前記変調されたＲ，Ｇ，Ｂの光を合成するＸプリズムと前記Ｘプリズムの上下に配置し前記液晶パネルが取付く３つのパネル保持部材を支持する２つの接合ベースで構成され、
前記Ｘプリズムの上下に配置された２つ接合ベースには各液晶パネル取付面側に略同一形状で設けた６つの突起部を有し、前記３つの各パネル保持部材には前記突起部に対応して４つの穴部が設けられ、当該各穴部は前記各突起部に対して前記各液晶パネルのコンバーゼンス調整時のＸ，Ｙ，Ｚ軸の移動と回転が可能なように前後左右に余裕をもった径で形成されており、
さらに前記色合成光学手段、前記投写レンズを光学ベースで光軸と略平行に一体的に保持する構成の液晶プロジェクター。 - 液晶パネルを取り付ける３つのパネル取付部材は、パネル取付部と入射偏光板や出射偏光板を略平行に固定する偏光板支持部を一体化したことを特徴とする請求項１記載の液晶プロジェクター。
- 接合ベースは略同一形状で設けた６つの突起部を各液晶パネル取付面に２つずつ有し前記Ｘプリズムの上下に配置され、前記３つのパネル取付部材を固定したパネル調整保持部材の穴部に前記各々の突起部を挿入した状態でＵＶまたはハンダにて前記接合ベースにパネル調整保持部材が接合される構成の請求項１記載の液晶プロジェクター。
- パネル取付部材はパネル調整保持部材に一方は複数のビスにて、他方はパネル調整保持部材のスリット状の穴部に挿入されて取付く構成の請求項１記載の液晶プロジェクター。
- パネル取付部材はパネル調整部材に対してスライド可能に動かすために挿入される複数の穴部が設けられ、複数のビスを外した状態にて前記複数の穴部に挿入して用いる調整機にて３軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）方向及び回動することを可能にした請求項１記載の液晶プロジェクター。
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|---|---|---|---|
| JP2000159840A JP3695288B2 (ja) | 2000-05-30 | 2000-05-30 | 液晶プロジェクター |
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