JPH07159780A - 投写型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 投写型表示装置の構成に関し、床置き用を天
井吊り用にまたはその逆に使用した投写画像の輝度む
ら，色むらをなくす。 【構成】 ランプ３を内蔵した光源ユニット26と、光分
離手段4a,4b と、単原色画像表示手段6a,6b,6cと、単原
色光画像の合成手段7a,7b と、画像合成手段7a,7b の合
成画像をスクリーンに投写する手段８とを具え、上下方
向に反転可能な装置25の筐体９にはユニット26を上下方
向に反転し挿入可能な光源ユニット収容ガイド35を設
け、ユニット26の一側にはランプ３に電力を供給する媒
体となるコネクタ13を設け、ガイド35にはユニット26の
上下方向の反転に伴う対称位置にコネクタ13を接続する
コネクタ15,28 を設け、ユニット26にはその上下方向の
反転中心軸に対し対称、かつ、ガイド35に挿着したとき
隠れない２ヶ所に、ユニット26の上下を判別する表示マ
ーク32,33 を設け、筐体９にはマーク32,33 の一方が目
視できる窓91を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、三原色光画像を合成し
てスクリーンに映し出す投写型表示装置、特に、放電ラ
ンプを内蔵した光源ユニットの実装構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来の投写型表示装置の主要構成
例を示す模式図、図７は従来の床置用投写型表示装置に
おける投写光の説明図である。

【０００３】図６(イ) において、投写型表示装置１は、
放電発光型ランプ３を内蔵した光源ユニット２と、光源
ユニット２からの出射光を三原色光例えば赤，緑，青の
三色光に分離するダイクロイックミラー（光分離手段）
４a,４b と、ダイクロイックミラー４a によって分離さ
れた三原色光の一つを反射する全反射ミラー５a と、ダ
イクロイックミラー４b によって分離された三原色光の
一方を反射する全反射ミラー５b と、ダイクロイックミ
ラー４a,４b によって分離された三原色光のそれぞれの
光路中に配設され単原色光画像を表示する液晶表示パネ
ル（画像表示手段）６a,６b,６c と、表示パネル６a,６
b によって形成された単原色光画像を合成するダイクロ
イックミラー（画像合成手段）７a と、ダイクロイック
ミラー７a による合成画像と表示パネル６c によって形
成された単原色光画像とを合成するダイクロイックミラ
ー（画像合成手段）７b と、三原色合成画像をスクリー
ン（図７参照）１０に投写する投写レンズ（投写手段）
８を具えてなる。

【０００４】装置１の筐体９に収容された光源ユニット
２は、図６(ロ) に示す如く、ユニット筐体１１に放電発
光型ランプ３とリフレクタ１２を収容し、筐体１１の一
側（上面）には、ランプ３に電力を供給する媒体となる
コネクタ１３が装着されており、コネクタ１３より突出
するコンタクト１４は、図６(イ) に示す如く光源ユニッ
ト２を装置１に挿着したとき、装置筐体９内に配設した
コネクタ１５に突入するようになる。

【０００５】図６(ハ) において、対向する一対の放電電
極１６に所定の電圧を印加して発光するランプ３の発光
領域１７は、図示する如く上方に膨らむ円弧状となる。
従って、光源ユニット２においてリフレクタ１２の光学
的焦点１８は、ランプ３の中心から外れ発光領域１７内
に位置するようになっている。

【０００６】かかるランプ３は光源ユニット２を上下方
向に引っ繰り返したとき、即ち、図６(ハ) に示す如く上
向きであったランプ３のガス注入口１９を、図６(ニ) に
示す如く下向きとしたとき、その発光領域１７′は発光
領域１７と同じく上方に膨らむ円弧状となるため、リフ
レクタ１２の光学的焦点１８は発光領域１７′から外れ
ることになる。

【０００７】以上説明した投写型表示装置１には、床
（机上）に置いて使用するものと、天井から吊り下げて
使用するものがあるが、その何れのものにおいてもスク
リーンに対し斜め方向から投写することになる。

【０００８】床置き用装置１とスクリーンとの関係を示
す模式図である図７(イ) において、表示装置１は垂直な
スクリーン１０の中心より下方位置から投写する。その
ため、投写光の光軸２０はスクリーン１０の垂直軸に対
して角度α、例えば投写レンズ８の中心を通る水平軸２
１に対し下方に２０％，上方に８０％となるような角度
αが設定されている。

【０００９】従って、床置き用の装置１を天井から吊り
下げて使用するとき、図７(ロ) に示す如く装置１自体を
上下反転させる必要があり、装置１を上下反転させると
図６(ニ) を用いて説明したように、リフレクタ１２の光
学的焦点１８が発光領域１７′から外れるようになる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
床置用投写型表示装置１を上下反転し、天井から吊り下
げて使用するとき、リフレクタ１２の光学的焦点１８が
光源ランプ３の発光領域１７′から外れるため、投写画
像の輝度むらおよび色むらが発生し、表示品位が低下す
るという問題点があった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記問題点の解決を目的
とした本発明の投写型表示装置は、その主要構成を示す
図１(イ) によれば、ランプ３を内蔵した光源ユニット２
６と、光源ユニット２６からの出射光を三原色光に分離
しそれぞれを異なる光路に分岐させる光分離手段４a,４
b と、分岐された該三原色光の光路中に配設され単原色
光からなる色画像を表示する３個の画像表示手段６a,６
b,６c と、画像表示手段６a,６b,６c による単原色光画
像を重ね合わせる画像合成手段７a,７b と、画像合成手
段７a,７b にて重ね合わせた合成画像を拡大しスクリー
ンに投写する投写手段８とを具えた投写型表示装置２５
において、光分離手段４a と４b ，画像表示手段６a と
６b と６c ，画像合成手段７a と７b を収容し上下方向
に反転可能な筐体９には、光源ユニット２６を上下方向
に反転し挿入可能な光源ユニット収容ガイドを設け、光
源ユニット２６の一側には、ランプ３に電力を供給する
媒体となる第１のコネクタ１３を設け、該光源ユニット
収容ガイドには、光源ユニット２６の上下方向の反転に
伴う対称位置に第１のコネクタ１３を接続する第２のコ
ネクタ１５と２８とを設け、光源ユニット２６には、そ
の上下方向の反転中心軸に対し対称、かつ、該光源ユニ
ット収容ガイドに挿着したとき隠れない２ヶ所に、光源
ユニット２６の上下を判別する表示マーク３２と３３を
設け、筐体９には、上下方向に反転しない光源ユニット
２６の表示マーク３２と３３の一方（図はマーク３２）
が目視できる窓９１を形成してなる。

【００１２】

【作用】上記手段による装置２５は、コネクタ１３に対
応せしめ一対のコネクタ１５と２８を具え、光源ユニッ
ト２６は光源ユニット収容ガイドに対し上下反転させた
挿着が可能である。

【００１３】そこで、図１(イ) の装置２５が床置き用で
ありそれを天井から吊り下げて使用するときは、図２
(ロ) に示す如く、装置２５の全体を上下方向に反転させ
ると共に、光源ユニット２６も筐体９に対し床置き時と
は上下反転させて挿着し直し、床置き用，天井吊り下げ
用に係わらず光源ユニット２６が一定の姿態を保てるよ
うになる。

【００１４】その結果、光源ユニット２６に収容したリ
フレクタ１２の光学的焦点は、常にランプ３の発光領域
内に位置するようになり、従来装置における表示品位の
低下が防止される。

【００１５】さらに本発明において、表示マーク３２，
３３と窓９１を設け、窓９１から表示マーク３２と３３
の何れが見られるかによって、装置２５が床置き用また
は天井からの吊り下げ用の何れであるかの判別が容易に
なると共に、金属片２９_-1と２９_-2を設けることによっ
て、光源ユニット２６の誤挿入を予防できるようにな
る。

【００１６】

【実施例】図１は本発明の実施例になる投写型表示装置
の主要構成の説明図、図２は図１に示す表示装置の背面
図、図３は本発明に係わる電源ユニットの説明図、図４
は本発明に係わる電源ユニット挿着ガイドの説明図、図
５は本発明に係わる電源ユニット挿着ガイドの姿態検知
手段の説明図である。

【００１７】図１において、投写型表示装置２５は、投
写光を出射する例えばメタルハライドランプなどのラン
プ３を内蔵した光源ユニット２６と、光源ユニット２か
らの出射光を三原色光に分離するダイクロイックミラー
（光分離手段）４a,４b と、ダイクロイックミラー４a
によって分離された三原色光の一つを反射する全反射ミ
ラー５a と、ダイクロイックミラー４b によって分離さ
れた三原色光の一方を反射する全反射ミラー５b と、ダ
イクロイックミラー４a,４b によって分離された三原色
光のそれぞれの光路中に配設され単一原色光画像を表示
する液晶表示パネル（画像表示手段）６a,６b,６c と、
表示パネル６a,６b,６c によって形成された単一原色光
画像を合成するダイクロイックミラー（画像合成手段）
７a,７bと、表示パネル６a,６b によって形成された単
一原色光画像を合成するダイクロイックミラー（画像合
成手段）７a と、ダイクロイックミラー７a による合成
画像と表示パネル６c によって形成された単一原色光画
像とを合成するダイクロイックミラー（画像合成手段）
７b と、三原色合成画像を図示しないスクリーン（図６
参照）１０に投写する投写レンズ（投写手段）８等を具
えてなる。

【００１８】筐体９に収容された光源ユニット２６は、
筐体２７に放電発光型ランプ３とリフレクタ１２を収容
し、筐体２７の上面には、ランプ３に電力を供給する媒
体となるコネクタ１３が装着されており、コネクタ１３
より突出するコンタクトは、光源ユニット２６を装置２
５に装着したとき、装置筐体９内に配設したコネクタ１
５又は２８に接続される。

【００１９】装置筐体９内のコネクタ２８は、コネクタ
１５に対向し光源ユニット２６を挟む位置に装着され、
コネクタ１５と２８は、図示しない筐体９内配線と外部
接続用コネクタを介して、装置25外の電源に接続され
る。

【００２０】装置筐体９内には、さらに、挿入した光源
ユニット２６の先端部に対向し、自重によって上下動す
る金属片２９_-1, ２９_-2が設けられている。図３に示す
ように、放電発光型ランプ３とリフレクタ１２とを収容
した光源ユニット２６の筐体２７は、装置筐体９に挿入
するときの先端上部に切り欠け３０を設け、装置筐体９
に挿入するときの終端面２７a には、ユニット姿態表示
マーク３２と３３を設ける。

【００２１】マーク３２と３３は、筐体２７の終端面２
７a のＸ−Ｙ座標の中心点に対し上下方向の対称位置で
あり、マーク３２は、例えば光源ユニット２６を床置用
として装置筐体９に挿着したことを表示するための記号
（例えば床置用）とし、マーク３３には、例えば光源ユ
ニット２６を天井吊り用として装置筐体９に挿着したこ
とを表示するための記号（例えば天井吊り用）とする。

【００２２】図２において、(イ) は図１(イ) の床置用と
してアセンブリされた装置２５の背面図、(ロ) は図１
(ロ) の天井吊り用としてアセンブリされた装置２５の背
面図である。

【００２３】床置き使用のため投写レンズ８が上方に位
置し、光源ユニット２６が下方に位置する装置２５の背
面９ａを示す図２(イ) において、背面９a には窓９１が
設けられている。

【００２４】窓９１は、床置き使用するため挿着した光
源ユニット２６のマーク３２が、見通せる位置であり、
窓９１からマーク３２を見通すことによって、光源ユニ
ット２６が床置き用に挿着されたことを目視によって確
認できるようになる。

【００２５】天井吊り使用のため床置き用であった装置
２５の上下を反転すると共に、光源ユニット２６を上下
反転させて筐体９に挿着した図２(ロ）の装置２５におい
て、筐体背面９a の窓９１からは、光源ユニット２６の
マーク３３が、見通せるようになる。

【００２６】従って、窓９１からマーク３３を見通すこ
とによって、光源ユニット２６が天井吊り用に挿着され
たことを目視によって確認できるようになる。図４にお
いて、筐体９に組み込まれる角形の光源ユニット収容ガ
イド３５は、筐体９に挿着された光源ユニット２６の保
持部材であり、装置２５を床置き用として使用する光源
ユニットコネクタ１３が接続されるコネクタ１５と、天
井吊り用として使用する光源ユニットコネクタ１３が接
続されるコネクタ２８が装着されている。

【００２７】図中の符号３７は、ガイド３５に光源ユニ
ット２６を挿入する際、ユニット筐体２７の外側のコネ
クタ１３に対する逃げ用切り欠きであり、金具２９_-1と
２９ _-2は、その自重によって上下動可能とするため、上
下方向に長い長孔２９a が設けられており、長孔２９a
には、ガイド３５の立ち上がり片３５a または３５bに
取着されたねじ部品３６の首部３６a が遊合するように
なる。

【００２８】図４(イ) に示す如くコネクタ１５がガイド
３５の上面に位置する（図１(イ) に対応し装置２５が床
置き用である）とき、コネクタ１５に近い金具２９
_-1は、それ自体の自重によって先端部がガイド３５内に
垂下する反面、コネクタ２８に近い金具２９_-2はそれ自
体の自重によってガイド３５の外方に垂下する。

【００２９】その結果、切り欠け３０が上に位置する
（床置き用装置２５に適応する）姿態の光源ユニット２
６を挿入すると、金具２９_-1は切り欠け３０に収まるよ
うになりコネクタ１３と１５とが接続される反面、切り
欠け３０が下に位置する（床置き用装置２５に不適応）
姿態の光源ユニット２６を挿入使用とすると、金具２９
_-1は光源ユニット２６の挿入側先端に衝突し、コネクタ
１３と１５とが接続されないようになる。

【００３０】そこで、図１(ロ) に示す如く装置２５を天
井吊り用とするため、装置２５の上下反転によりガイド
３５を上下反転させると、コネクタ１５と２８もその上
下が反転し、コネクタ２８に近い金具２９_-2はそれ自体
の自重によって下端部がガイド３５内に垂下すると共
に、コネクタ１５に近い金具２９_-1はそれ自体の自重に
よってガイド３５の外方に垂下する。

【００３１】その結果、天井吊り用として正しい姿態の
光源ユニット２６、即ち、切り欠け３０が上に位置する
姿態の光源ユニット２６をガイド３５に挿入すると金具
２９ _-2は切り欠け３０に収まるようになりコネクタ１３
と２８とが接続される反面、切り欠け３０が下に位置す
る（天井吊り用装置２５に不適応）姿態の光源ユニット
２６を挿入使用とすると、金具２９_-2は光源ユニット２
６の挿入側先端に衝突し、コネクタ１３と２８とが接続
されないようになる。

【００３２】図５において、４１と４２はマイクロスイ
ッチ、４３はマイクロスイッチ４１，４２のＯＮ／ＯＦ
Ｆによって動作するメータ４４と４５を具えたマイクロ
スイッチ検知器であり、マイクロスイッチ４１は金具２
９_-1の上下動によって動作し、マイクロスイッチ４２は
金具２９_-2の上下動によってする。

【００３３】そこで、図５(イ) に示す如く、ガイド３５
の上面にコネクタ１５，ガイド３５の下面にコネクタ２
８があるとき、即ち、装置２５が図１(イ) に示すような
床置き用であるとき、金具２９_-1はマイクロスイッチ４
１のアクチュエータから離れ、メータ４４の針が振れな
いのに対し、金具２９_-2はマイクロスイッチ４２のアク
チュエータを押圧し、メータ４５の針が振れるようにな
る。

【００３４】次いで、図５(ロ) に示す如く、ガイド３５
の上面にコネクタ２８，ガイド３５の下面にコネクタ１
５があるとき、即ち、装置２５が図１(ロ) に示すような
天井吊り下げ用であるとき、金具２９_-2はマイクロスイ
ッチ４２のアクチュエータから離れ、メータ４５の針が
振れないのに対し、金具２９_-1はマイクロスイッチ４１
のアクチュエータを押圧し、メータ４４の針が振れるよ
うになる。

【００３５】このようなマイクロスイッチ４１，４２を
具えた表示装置２５は、光源ユニット２６を挿入する前
に、装置本体が床置き用であるかまたは天井吊り下げ用
であるかを、検知器４３をみることによって判別可能で
あり、前述したマーク領域３２，３３の設定およびその
目視による確認が不要になる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の投写型表示
装置は、電源ユニットが上下反転させて挿着可能であ
り、床置き用から吊り下げ用またはその逆にする使用形
態の変更に際して、装置本体を上下に反転させると共
に、電源ユニットをも上下反転せしめるという簡易な操
作により、床置き用および天井吊り下げ用の双方におけ
る画像品位が確保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例になる投写型表示装置の主要
構成の説明図

【図２】 図１に示す表示装置の背面図

【図３】 本発明に係わる電源ユニットの説明図

【図４】 本発明に係わる電源ユニット収容ガイドの説
明図

【図５】 本発明に係わる電源ユニット収容ガイドの姿
態検知手段の説明図

【図６】 従来の投写型表示装置の主要構成例を示す模
式図

【図７】 従来の床置用投写型表示装置における投写光
の説明図図

【符号の説明】

３ 放電発光型ランプ ４a,４b ダイクロイックミラー（光分離手段） ６a,６b,６c 液晶表示パネル (単一原色光画像表示手
段) ７a,７b ダイクロイックミラー（画像合成手段) ８ 投写レンズ（投写手段） ９ 筐体 １０ スクリーン １３ 第１のコネクタ １５，２８ 第２のコネクタ ２５ 投写型表示装置 ２６ 光源ユニット ２９_-1，２９_-2 金属片 ３０ 光源ユニットの挿入先端部の凹部 ３２，３３ 光源ユニットの挿入姿態表示マーク ３５ 光源ユニット収容ガイド ４１，４２ マイクロスイッチ ４３ 検知器（検知手段） ９１ 窓

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ランプ(3) を内蔵した光源ユニット(26)
   と、該光源ユニット(26)からの出射光を三原色光に分離
   しそれぞれを異なる光路に分岐させる光分離手段(4a,4
   b) と、分岐された該三原色光の光路中に配設され単原
   色光からなる色画像を表示する画像表示手段(6a,6b,6c)
   と、該画像表示手段(6a,6b,6c)による単原色光画像を重
   ね合わせる画像合成手段(7a,7b) と、該画像合成手段(7
   a,7b) にて重ね合わせた合成画像を拡大しスクリーン(1
   0)に投写する投写手段(8) とを具えた投写型表示装置に
   おいて、 該光分離手段(4a,4b),画像表示手段(6a,6b,6c)，画像合
   成手段(7a,7b) を収容し上下方向に反転可能な筐体(9)
   には、該光源ユニット(26)を上下方向に反転し挿入可能
   な光源ユニット収容ガイド(35)を設け、 該光源ユニット(26)の一側には、該ランプ(3) に電力を
   供給する媒体となる第１のコネクタ(13)を設け、 該ガイド(35)には、該光源ユニット(26)の上下方向の反
   転に伴う対称位置に該第１のコネクタ(13)を接続する第
   ２のコネクタ(15,28) を設け、 該光源ユニット(26)には、その上下方向の反転中心軸に
   対し対称、かつ、該ガイド(35)に挿着したとき隠れない
   ２ヶ所に、該光源ユニット(26)の上下を判別する表示マ
   ーク(32,33) を設け、 該筐体(9) には、上下方向に反転しない該光源ユニット
   (26)の表示マーク(32,33) の一方が目視できる窓(91)を
   形成してなること、 を特徴とする投写型表示装置。
2. 【請求項２】 前記光源ユニット収容ガイド(35)に挿着
   する前記光源ユニット(26)の挿入先端の上部には、該挿
   入方向に切り欠いた凹部(30)を設け、 該ガイド(35)の光源ユニット挿入終端部の上部には、自
   重によって上下動し、かつ、該ガイド(35)に挿入した該
   光源ユニット(26)の凹部(30)内に突入する第１の金属片
   (29_-1) を設け、 該ガイド(35)の光源ユニット挿入終端部の下部には、自
   重によって上下動し、かつ、該ガイド(35)外に垂下する
   第２の金属片 (29_-2) を設け、 該第１の金属片 (29_-1) と第２の金属片 (29_-2) は、前
   記筐体(9) を上下方向に反転したとき、該第１の金属片
   (29_-1) が該ガイド(35)外に垂下すると共に、上下方向
   に反転し該ガイド(35)に挿入した該光源ユニット(26)の
   凹部(30)内に該第２の金属片 (29_-2) が突入するように
   したこと、 を特徴とする請求項１記載の投写型表示装置。
3. 【請求項３】 前記第１、第２の金属片 (29_-1, 29_-2)
   のそれぞれの外側には、該金属片 (29_-1, 29_-2) が前記
   光源ユニット収容ガイド(35)外に垂下したとき動作する
   マイクロスイッチ(41,42) を配設し、 該一対のマイクロスイッチ(41,42) の何れが動作したか
   の検知手段(43)を設けたこと、 を特徴とする請求項２記載の投写型表示装置。