JPH07245735A

JPH07245735A - 背面投写型画像表示装置

Info

Publication number: JPH07245735A
Application number: JP7003773A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Yoshikawa; 博樹吉川; Takahiko Yoshida; 隆彦吉田; Kiyoshi Wada; 清和田; Shigeru Mori; 繁森; Atsuo Osawa; 敦夫大沢; Koji Hirata; 浩二平田; Satoru Oishi; 哲大石; Toshimitsu Watanabe; 敏光渡邊; Hiroshi Suso; 公士須曽; Yoshimasa Yokoyama; 佳正横山
Original assignee: Hitachi Image Information Systems Inc; Hitachi Ltd; Hitachi Video and Information System Inc
Current assignee: Hitachi Image Information Systems Inc; Hitachi Ltd; Hitachi Advanced Digital Inc
Priority date: 1994-01-17
Filing date: 1995-01-13
Publication date: 1995-09-19

Abstract

(57)【要約】【目的】設置するためのスペースが狭くてすみ、しか
も、壁面設置では壁面に装置の背面をピッタリ付けて設
置でき、コーナー設置では装置全体をコーナーに押し込
むことのできる背面投写型画像表示装置を提供すること
にある。【構成】背面投写型画像表示装置の投写レンズの投写距
離を短縮するとともに、光学系，電気系の関連部品の実
装密度を上げた。さらに、筐体後部を上から下まで絞る
とともに、バックカバーの下部を内側に凹ませた。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は、映像源に表示された画
像を、投写レンズにより拡大して、スクリーン上に投写
結像させるようにした投写光学装置を筐体内に納めた背
面投写型画像表示装置に関し、より詳しくは、複数の映
像源と、透過型スクリーンと、複数の映像源に表示され
た画像を透過型スクリーン上に投写する各々の映像源に
対応した複数の投写レンズと、投写レンズからの投影光
を途中で折り返す光路折り返し用反射鏡とを備え、映像
源に画像を表示するための電気回路を筐体内部の所定の
位置に固定収納した背面投写型画像表示装置に関する。

【従来の技術】比較的小形な陰極線管などの映像源に表
示された映像を、投写レンズで拡大してスクリーンに投
写する背面投写型画像表示装置は、近年、光学技術、回
路技術、生産技術等の進歩により、画質が著しく向上
し、広く使用されるようになってきた。例えば特開平２
−９４７８４号公報，実開平４−９６１８２号公報，特
開平４−３３３０３８号公報，特開平５−１３０５４１
号公報及び特開平５−１８３８４７号公報等には、背面
投写型画像表示装置が開示されている。これらに開示さ
れている背面投写型画像表示装置について、以下に図面
を使用して詳細に説明する。図３７は、特開平２−９４
７８４号公報公報に開示された背面投写型画像表示装置
の一部断面斜視図である。図において、２２ａ，２２
ｂ，２２ｃ（総称する場合２２で表す。以下同様であ
る。）は、それぞれ赤色，緑色，青色の投写型陰極線
管、２３ａ，２３ｂ，２３ｃはそれぞれ赤色，緑色，青
色の投写レンズ、２４は光路折り返し用反射鏡、２７は
透過型スクリーンである。２８は投写型陰極線管２２と
投写レンズ２３とを機械的及び光学的に結合する結合器
であり、それぞれ赤色２８ａ，緑色２８ｂ，青色２８ｃ
の結合器である。２９は、投写型陰極線管２２に映像を
表示するための電気回路である。２１はこれらの光学装
置及び電気回路をその内部の所定の位置に固定収納する
筐体である。背面投写型画像表示装置では、投写型陰極
線管２２に表示された映像（図示せず）を投写レンズ２
３により透過型スクリーン２７上に拡大投影することに
より画像を得ている。光路折り返し用反射鏡４は、投写
レンズ２３からの投影光を途中で折り返すことにより背
面投写型画像表示装置の筐体２１の奥行きを短縮するた
めに用いられている。この様子を図３８に示す。図３８
は前述の背面投写型画像表示装置を上から見た図の一部
断面図である。図３７中の番号と同一の番号は同一部品
を表す。破線で示した投写型陰極線管２２，投写レンズ
２３，結合器２８は、光路折り返し用反射鏡２４で投影
光を途中で折り返さない場合の投写型陰極線管２２，投
写レンズ２３，結合器２８の位置を示す。光路折り返し
用反射鏡２４を使用しないと、破線で示した光学部品の
位置まで筐体２１を大きくする必要がある。このよう
に、光路折り返し用反射鏡２４は背面投写型画像表示装
置の筐体２１の奥行きを短縮する効果がある。図３９は
前述の背面投写型画像表示装置を後側から見た斜視図で
ある。図３９において筐体２１には、図３７に示した電
気回路２９の発熱を筐体２１の外部に放熱するための通
風出口孔２６が設けられている。通風出口孔２６が筐体
２１の背面に設けてある理由を図４０で説明する。図４
０は前述の背面投写型画像表示装置を横から見た断面図
である。図４０において図３７中の番号と同一の番号は
同一部品を表す。背面投写型画像表示装置は上下２室に
分離されており、上室Ａには投写レンズ２３、光路折り
返し用反射鏡２４、透過型スクリーン２７等の光学部品
が設置されており、下室Ｂには投写型陰極線管２２、電
気回路２９等の電気部品が設置されている。上室Ａと下
室Ｂとは結合器取付金具２５で分離され、相互の空気の
流通はない。このように上室Ａと下室Ｂを分離する理由
は、背面投写型画像表示装置の発熱源の大部分を収めた
下室Ｂは冷却のため通風を良くする必要があるが、発熱
源の少ない上室Ａは密閉して塵埃による汚染を防ぐため
である。下室Ｂの通風は、筐体２１の底板３１に設けら
れた通風入口孔３２より筐体２１の背面に設けられた通
風出口孔２６に向い通風路Ｃに従って行われる。上室Ａ
の唯一の発熱源である投写型陰極線管２２の螢光面（図
示せず）の冷却は、結合器２８に封入した冷却液（図示
せず）により行なわれる。螢光面により加熱された冷却
液は結合器２８を通して外部に放熱するが、結合器２８
に設けられたフィン（図示せず）により自然対流で上室
Ａに放熱される分は約２０％にすぎず、残りの約８０％
は熱伝導により結合器取付金具２５を通じて放熱されて
いる。従って、結合器取付金具２５の放熱を良くする必
要があり、通風出口孔２６を筐体２１の背面に設けるこ
とにより、結合器取付金具２５を下室Ｂの通風路Ｃの中
に置いている。以上が通風出口孔２６を筐体２１の背面
に設ける理由である。特開平５−１３０５４１号公報
は、その図２などに一体物からなるバックカバー（３）
を教示している。実開平４−９６１８２号公報は、後方
に行くほど絞られた（幅の狭くなった）一体型シールド
ケース（１３）について教示している。特開平４−３３
３０３８号公報は、バックカバーを後方に行くほど絞る
ことなどについてその図４，８に教示している。特開平
５−１８３８４７号公報は、スクリーン（３）及び反射
鏡（９）等を支持するキャビネット（枠体）の構造、及
びバックカバーを後方に行くほど絞る（幅を狭くする）
こと等について教示している。

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
背面投写型画像表示装置は、画像を映出する透過型スク
リーンの対角が３６インチ以上のものに限られており、
その奥行きは最小でも４５０ｍｍ前後であった。また、
透過型スクリーンの対角が４０インチ以上のものでは、
その奥行きは、最も薄いものでも透過型スクリーンの対
角１インチあたり１０．８ｍｍ以上有り、４６インチの
もので５００ｍｍ，５０インチのもので５４０ｍｍ，６
０インチのもので６５０ｍｍであった。そのため、従来
では背面投写型画像表示装置を設置するためのスペース
を広く取らなければならないという課題があった。ま
た、ハイビジョン放送に最適な３−１方式のステレオ音
声方式を可能にするため、３個のスピーカを筐体の全面
に取り付けると、その奥行きはさらに大きくなり、ます
ますその設置スペースが大きくなるといった課題があっ
た。また、図３９のようなタイプの従来の背面投写型画
像表示装置は、筐体２１の背面が、光路折り返し用反射
鏡２４を蓋う部分２１ａと電気回路２９を蓋う部分２１
ｂで形状が異なっており、背面から見た場合、スッキリ
していない。さらに、図３９において想像線（２点鎖
線）２１ｃで示すように、バックカバー２１のうち下側
バックカバー２１ｃが上側バックカバー２１ａとは独立
に後方へ突出しているタイプのもの（例えば特開平５−
１８３８４７号公報の図１）では、下側バックカバー２
１ｃの上面２１ｄ等に埃も溜りやすいと言った課題があ
った。このことは、一体物からなるバックカバーについ
て、その図３等に開示している特開平５−１３０５４１
号公報にもあてはまる。また、前述したように、特開平
２−９４７８４号公報に教示されているタイプの従来技
術の背面投写型画像表示装置においては、筐体２１内の
発熱部品の冷却を筐体２１の背面に設けた通風出口孔２
６によって行っていた。従って、特開平５−１８３８４
７号公報自体には、冷却に関する開示は実際上一切無い
けれども、仮に、図３９において想像線（２点鎖線）２
１ｃで示した下側バックカバーの後面に通風出口孔２６
ａを設けると仮定すると、このような背面投写型画像表
示装置を部屋の壁面に隙間なく付けて設置した場合に
は、通風出口孔２６ａが壁面により塞がれるため、電気
部品の発熱を筐体の外に放熱することが不可能となる。
そのために、従来のこのタイプの背面投写型画像表示装
置では、装置を部屋の壁面に隙間なく付けて設置するこ
とはできなかった。実際に販売されている背面投写型画
像表示装置では、壁面から約１０ｃｍ離して設置するよ
う、その取り扱い説明書に明示されている。このような
設置方法は、背面投写型画像表示装置が部屋の他の家具
から大幅に飛び出し、視聴時に圧迫感があるばかりでな
く、部屋の雰囲気を損なうといった課題があった。尚、
特開平５−１８３８４７号公報には、その図９にバック
カバーの下部の後方への突出量を上部の後方への突出量
よりも小さくするという教示自体はある。また、従来の
背面投写型画像表示装置には、光路折り返し用反射鏡２
４を蓋う上部２１ａは後が比較的絞られているにもかか
わらず、図３９のようにバックカバー２１の背面の電気
回路２９を蓋う下部２１ｃは、電気回路２９等を収容す
るスペースを十分に確保すべく長方形に近い断面形状を
しているものがあった。このようなタイプの従来の背面
投写型画像表示装置を部屋のコーナーに設置しようとす
る場合、電気回路２９を蓋う部分２１ｃの後部が絞られ
ていないため、光路折り返し用反射鏡２４を蓋う部分２
１ａの後部が比較的絞られているにもかかわらず、装置
全体をコーナーに押し込むことができず、装置が部屋の
中央方向に大幅に飛び出してしまうといった課題があっ
た。

【課題を解決するための手段】本発明の主要な目的は、
前記した特定タイプの背面投写型画像表示装置における
前述の課題の少なくとも一部を解決し得る背面投写型画
像表示装置を提供することにある。本発明の第１の目的
は、設置するためのスペースが狭くてすむ背面投写型画
像表示装置を提供することにある。この第１の目的は、
特定タイプの背面投写型画像表示装置であって、透過型
スクリーンのアスペクト比が略１６：９で画面サイズが
３３インチ以上かつ４０インチ以下、若しくはアスペク
ト比が略４：３で画面サイズが３６インチ以上かつ４０
インチ以下であり、かつ前記筐体の奥行きが４００ｍｍ
以下である背面投写型画像表示装置によって達成され
る。本発明の別の目的は、設置場所が壁面と平行の場合
は、壁面に装置の背面をピッタリ付けて設置できるよう
にした背面投写型画像表示装置を提供することにある。
この目的は、装置の筐体背面に設けた放熱のための通風
孔を筐体の最大奥行きより内側になるように構成した背
面投写型画像表示装置によって達成される。本発明のさ
らに別の目的は、発熱部の冷却が確実に行われ、且つ装
置の高さを抑制し得る背面投写型画像表示装置を提供す
ることにある。この目的は、装置の発熱部を自然対流に
より冷却される部分と強制対流により冷却される部分と
に分ける構成にした背面投写型画像表示装置によって達
成される。本発明のさらに別の目的は、装置の背面がス
ッキリして見栄えが良い背面投写型画像表示装置を提供
することにある。この目的は、装置の筐体背面を蓋うカ
バーを上下一体構造とし、かつ、背面カバーを側面カバ
ー若しくは側面及び上面カバーと一体構成にした背面投
写型画像表示装置によって達成される。本発明のさらに
別の目的は、設置場所が部屋のコーナーの場合は、装置
全体をコーナーに押し込むことができる背面投写型画像
表示装置を提供することにある。この目的は、背面カバ
ーを後に行くに従い幅を狭くする様に絞った背面投写型
画像表示装置によって達成される。本発明のさらに別の
目的は、設置場所への移動等が簡単にできる背面投写型
画像表示装置を提供することにある。この目的は、装置
全体の質量が５０ｋｇ以下なるように構成した背面投写
型画像表示装置によって達成される。

【作用】上述の手段により、背面投写型画像表示装置を
設置するためのスペースが狭くてすみ、しかも設置場所
まで容易に移動させることができ、設置場所が壁面と平
行の場合は壁面に装置の背面をピッタリ付けて設置で
き、設置場所が部屋のコーナーの場合は装置全体をコー
ナーに押し込むことができ、装置の背面がスッキリして
いることから、見栄えが良く、掃除がしやすくなる。

【実施例】図１は本発明の一実施例としての背面投写型
画像表示装置の外観を概略的に示した正面図、図２は図
１の背面投写型画像表示装置の外観を概略的に示した側
面図である。図１及び図２において、１は背面投写型画
像表示装置であり、７は背面投写型画像表示装置１の画
面を形成する透過型スクリーンである。本実施例では、
透過型スクリーン７の画面サイズは３８インチで、その
アスペクト比は１６：９である。現在主流である画面の
アスペクト比は４：３であるが、新しいタイプの画像表
示装置として画面のアスペクト比が１６：９の画像表示
装置が普及しつつある。本発明の一実施例として、背面
投写型画像表示装置の画面サイズを３８インチの画面で
アスペクト比を１６：９にした理由を図３で説明する。
図３は、画面７ａのアスペクト比が１６：９の背面投写
型画像表示装置と、画面７ｂのアスペクト比が４：３の
直視型画像表示装置の画面サイズを比較した図である。
背面投写型画像表示装置では画面サイズは透過型スクリ
ーン７の対角線の実寸をいうことから、アスペクト比が
１６：９の３８インチの画面７ａの縦寸法は１８．６イ
ンチとなる。これに対して、直視型画像表示装置では、
使用している陰極線管の対角寸法をいうため、アスペク
ト比が４：３の３３インチの実画面７ｂの縦寸法も１
８．６インチとなる。これは、アスペクト比が１６：９
の３８インチの背面投写型画像表示装置にアスペクト比
が４：３の映像を映出しても、その大きさはアスペクト
比が４：３の３３インチの直視型画像表示装置の画面サ
イズより小さくならないことを意味している。従って、
アスペクト比が４：３の３３インチの直視型画像表示装
置から、アスペクト比が１６：９の３８インチの背面投
写型画像表示装置に置き換えても、画面が小さく感じら
れることはない。図４は、同じく画面７ｃのアスペクト
比が１６：９の３３インチの背面投写型画像表示装置
と、画面７ｄのアスペクト比が４：３の２９インチの直
視型画像表示装置の画面サイズを比較した図である。こ
の場合、画面の縦寸法はアスペクト比が１６：９の３３
インチの背面投写型画像表示装置の方がアスペクト比が
４：３の２９インチの直視型画像表示装置よりも若干大
きいことがわかる。以上説明したように、画面のアスペ
クト比が４：３の２９インチの直視型画像表示装置から
画面のアスペクト比が１６：９の背面投写型画像表示装
置に置き換えるとき、背面投写型画像表示装置の画面サ
イズは、３３インチ以上、好ましくは３８インチ以上必
要となる。以上、本発明の一実施例として、背面投写型
画像表示装置の画面サイズを３８インチとし画面のアス
ペクト比を１６：９にした理由を説明したが、４０イン
チ以下の画面サイズの背面投写型画像表示装置の画面の
アスペクト比を１６：９に限定するものではない。しか
し、画面のアスペクト比が１６：９で３３インチ以上の
表示を画面のアスペクト比が４：３の画面に映出するに
は、３６インチ以上の大きさが必要であり、画面のアス
ペクト比が１６：９で３８インチ以上の表示を画面のア
スペクト比が４：３の画面に映出するには、４１インチ
の大きさが必要となる。従って、画面のアスペクト比が
４：３の背面投写型画像表示装置の画面サイズは、３６
インチ以上、好ましくは４１インチ以上必要となる。本
発明による４０インチ以上の画面サイズの背面投写型画
像表示装置の実施例については後述する。以下、画面の
アスペクト比にかかわらず、画面サイズが４０インチ以
下の背面投写型画像表示装置の実施例について説明す
る。図１に示した実施例では、背面投写型画像表示装置
１の本体の高さは、その図に示すように９９０ｍｍであ
る。これは、画面中心高さを７２５ｍｍに設定すること
により、アスペクト比が１６：９の３８インチの画面サ
イズから決定された値である。画面中心高さを７２５ｍ
ｍにした理由を図５及び表１により説明する。図５は、
一般家庭で画像表示装置を見る時の視聴姿勢と目の高さ
を示した図である。表１は、画像表示装置の画面中心高
さを変えたときの、図５の視聴姿勢で画面を見た場合の
見易さを表した表で、発明者等が行った官能試験の結果
である。試験は、身長１５５ｃｍから１８０ｃｍまでの
日本人男女１５名の被験者により行われた。

【表１】表１の記号の意味は、主に画面全体の明るさ及び見る姿
勢からくる疲れに対し、○は非常に良い，△はちょっと
暗いが許せる，×は暗くて許せないの３段階の評価であ
る。表１より、○の非常に良いは、図５の目の高さに比
例して画像表示装置の画面中心高さも高くなっていく
が、△と×は、床座とごろ寝で一部反転している場所が
ある。これは、画像表示装置の画面中心高さが７５５ｍ
ｍ以上になると、ごろ寝ではもともと画面を見上げる姿
勢であるので許せても、床座では画面を見上げるように
なり疲れそうで許せないという意見が強い為である。こ
の結果から、画像表示装置の画面中心高さの上限は７５
０ｍｍ以下、好ましくは７２５ｍｍ以下にする必要があ
る。また、本実施例では、背面投写型画像表示装置１の
本体横幅は、図１に示すように９００ｍｍである。この
値は、アスペクト比が１６：９の３８インチの画面サイ
ズから決定された値である。アスペクト比が１６：９で
３３インチの場合は本体横幅は約７９０ｍｍとなる。本
体の奥行きは図２に示すように３９０ｍｍである。本体
奥行きを４００ｍｍ以下とした理由は、家具と並べて設
置するときの納まりの良さを考慮したためである。家具
の奥行きは洋服箪笥等の６００ｍｍ前後からチェスト等
の４５０ｍｍ前後が一般的であるが、画像表示装置が一
般的に設置される居間等にあるサイドボード等では、４
００ｍｍ前後となっている。この一番奥行きの小さいサ
イドボード等と並べて設置した場合でも、納まりを良く
するには、画像表示装置の本体の奥行きも４００ｍｍ以
下にする必要がある。また、図１に示した背面投写型画
像表示装置１の本体質量は４８ｋｇである。図６は、図
１の背面投写型画像表示装置１の内部構成を概略的に示
した一部断面斜視図である。図６において、２は投写型
陰極線管であり、より具体的には、赤色投写型陰極線管
２ａ、緑色投写型陰極線管２ｂ、及び青色投写型陰極線
管２ｃよりなる（投写型陰極線管２ａ，２ｂ，２ｃの総
称等の場合２で表す。後記の３等も同様である。）。な
お実施例においては、映像源が投写型陰極線管からなる
が、映像源が投写型陰極線管の代わりに透過型液晶表示
素子とこれを背後から照射する光源との組合せまたはプ
ラズマ式画像表示装置からなっていても良い。３は投写
レンズであり、赤色投写レンズ３ａ、緑色投写レンズ３
ｂ、及び青色投写レンズ３ｃよりなる。８は投写型陰極
線管２と投写レンズ３とを機械的及び光学的に結合する
結合器であり、赤色結合器８ａ、緑色結合器８ｂ、及び
青色結合器８ｃよりなる。４は光路折り返し用反射鏡、
７は透過型スクリーンである。９は投写型陰極線管２に
映像を表示するための電気回路である。１０は合成樹
脂、木材、金属などの材料よりなる筐体であり、以上述
べた投写光学系及び電気回路がその内部の所定位置に固
定保持されている。赤色結合器８ａ、緑色結合器８ｂ、
青色結合器８ｃは、結合器取付金具５にインラインに固
定され、該結合器取付金具５は筐体１０の下部構造体を
兼ねたスピーカーボックス１３の側面に固定されてい
る。背面投写型画像表示装置は、投写型陰極線管２に表
示された映像（図示せず）を投写レンズ３により透過型
スクリーン７上に拡大投影することにより画像を得てい
る。光路折り返し用反射鏡４は、投写レンズ３からの投
影光を途中で折り返すことにより背面投写型画像表示装
置の筐体１の奥行きを短縮するために用いられている。
ここで、本実施例における背面投写型画像表示装置１の
各部品の分類別の重量を表２に示す。なお参考のため、
本発明にかかる背面投写型画像表示装置として、透過型
スクリーン７のサイズが、アスペクト比１６：９で対角
３３インチまたは４０インチである背面投写型画像表示
装置についても、その各部品の分類別の重量を併記し
た。

【表２】以下、本実施例における背面投写型画像表示装置１の画
面サイズ、すなわち、透過型スクリーン７の画面サイズ
が対角３８インチの背面投写型画像表示装置を代表例と
してその構成部品について説明する。図７は、筐体１０
を構成する部品を概略的に示した斜視図である。図７に
おいて、１１は底板、１３は該底板１１に固定された左
右一対のスピーカーボックス、１４は下縁のみを想像線
（２点鎖線）で示した透過型スクリーン７及び想像線
（２点鎖線）で示した光路折り返し用反射鏡４を支持固
定するアーチ状の構造体、１５はバックカバーである。
これらの部品は、合成樹脂、木材、金属などの材料より
なるが、部品ごとに特に材料を特定しなくとも本発明の
本質に影響はない。底板１１には、通風孔入り口１２が
設けてある。また、アーチ状の構造体１４には、軽量化
のための肉抜き孔１４ａが施してある。スピーカーボッ
クス１３のＤ部は結合器取付け金具５（図示せず）を固
定するための突起である。従来は、結合器取付け金具５
はスピーカーボックス１３の上部に固定されていたが、
本発明ではスピーカーボックス１３のＤ部を利用して結
合器取付け金具５をスピーカーボックス１３の側面に固
定する。これにより、結合器取付け金具５を小型化する
ことができ、装置の総重量を軽減することができる。バ
ックカバー１５の材質も何等規定されるものではない
が、合成樹脂で成形により作ることにより、軽量化が図
れる。バックカバー１５は上下一体構造とし、さらに、
側面乃至側面及び上面のカバーも一体構造とする。これ
により装置の背面がデザイン的にスッキリするだけでな
く、繋ぎ目が無いので埃が溜りにくいことから掃除も簡
単になる。以上説明した筐体１０関係の質量は、表２に
示すごとく合計１７ｋｇである。透過型スクリーン７
は、アーチ状の構造体１４に取り付けるための枠等の関
連する部品を含み４ｋｇである。光路折り返し用反射鏡
４は、その上部をアーチ状の構造体１４にその下部をス
ピーカーボックス１３の上部に取り付けるための金具等
の関連する部品を含み３ｋｇである。また投写型陰極線
管２，投写レンズ３，結合器８及び結合器取付金具５や
冷却媒体（図示せず）を加えた光学系の質量は１５ｋｇ
である。スピーカ（図示せず）は、左右両側を合計して
２ｋｇである。回路基板関係は合計７ｋｇである。これ
らを全てを合計した総質量は、前述したように４８ｋｇ
である。次に、本実施例における背面投写型画像表示装
置１の画面サイズ（対角）、奥行き及び質量を、従来の
画面のアスペクト比が１６：９の背面投写型画像表示装
置または直視型画像表示装置と比較して、表３に示す。

【表３】前述したように、従来の背面投写型画像表示装置は画面
サイズが対角３６インチ以上のものに限られており、特
に、画面のアスペクト比が１６：９のものは、４０イン
チが最も小さいサイズであった。その奥行きは最小でも
４５０ｍｍであり、その質量は７１ｋｇであった。ま
た、画面のアスペクト比が１６：９の直視型画像表示装
置は、本実施例における背面投写型画像表示装置とほぼ
同等の画面サイズである対角３６インチのものでは、そ
の奥行きは６２７ｍｍ、その質量は９１ｋｇもあった。
これらに対し、本実施例における背面投写型画像表示装
置１は、画面サイズが３８インチで、その奥行きが３９
０ｍｍ，その質量が４８ｋｇと従来の画像表示装置に比
べて大幅に低減できている。奥行きを従来の背面投写型
画像表示装置より小さくできた理由を次に述べる。すな
わちその第１の理由は、投写距離が極めて短い投写レン
ズを使用することである。図８にその一実施例を示す。
本投写レンズ３の特長は、図１２に関連して後述するよ
うに、投写距離が画面の対角３８インチの場合、５９０
ｍｍと短いことである。図８は、図６に示した投写レン
ズ３の実施例を示す構成図であって５１，５２，５３，
５４，５５は、各々第１レンズ群，第２レンズ群，第３
レンズ群，第４レンズ群，第５レンズ群である。第５レ
ンズ群５５において５５ａはレンズ、５５ｂは冷却液で
ある。５６は投写型陰極線管の蛍光面パネルである。同
図において、投写レンズ３は、透過型スクリーン（図示
せず）側から投写型陰極線管の蛍光面パネル５６側へと
順に配列された第１レンズ群，第２レンズ群，第３レン
ズ群，第４レンズ群，第５レンズ群の５群から構成され
ている。第１レンズ群５１は光軸上の頂点をスクリーン
方向へ向けた非球面凸メニスカス形状のレンズ，第２レ
ンズ群５２は逆に、頂点を投写型陰極線管２方向へ向け
た非球面凸メニスカス形状のレンズ、第３レンズ群５３
は全系の７割以上のパワーを有する両凸球面レンズ、第
４レンズ群５４は中心部が両凸、レンズ周辺部がメニス
カスとなる非球面形状のレンズ、第５レンズ群５５はレ
ンズ５５ａと投写型陰極線管２の蛍光面パネル５６との
間に冷却液５５ｂが充填されて形成されており、大きな
負のパワーを持つレンズである。ここで、第３レンズ群
５３は１枚のガラスレンズであり、他の非球面の第１レ
ンズ群，第２レンズ群，第４レンズ群，第５レンズ群、
５１，５２，５４，５５は、プラスチックレンズであ
る。以下では、この投写レンズ３の口径をｆ／１．０、
半画角＝３８°として、この投写レンズ３の実施例を具
体的に説明する。実施例での各エレメント（レンズ群５
１〜５５）のデータの一具体例を図９に示す。ここで、
球面系は光軸近傍のレンズ領域を、非球面系はその外側
のレンズ領域をそれぞれ表している。図９において、例
えば透過型スクリーン７（図６に図示）は全体として平
面であるため、曲率半径は∞であり、透過型スクリーン
７から第１レンズ群５１の面Ｓ₁までの光軸上の距離
（面間隔）が５８８ｍｍであることを示す。また第１レ
ンズ群５１のＳ₁面の曲率半径は９４．３５４ｍｍであ
り、第１レンズ群５１の面Ｓ₁と面Ｓ₂との面間隔は７．
２８２ｍｍ、その間の屈折率が１．４９３４５であるこ
とを示している。なお、屈折率が空欄の項は、その面間
の媒質が空気（屈折率１．０）であることを示す。以下
同様にして、最後は投写型陰極線管の蛍光面パネル５６
の螢光面Ｐ₁の曲率半径が−３５０ｍｍ、光軸上の厚み
（面間隔）が１４．６ｍｍ、屈折率が１．５３９９４で
あることを示す。なお、ここにいう屈折率とは、波長５
４５ｎｍの光線に対する屈折率である。第１レンズ群５
１の面Ｓ₁，Ｓ₂，第２レンズ群５２の面Ｓ₃，Ｓ₄，第４
レンズ群５４の面Ｓ₇，Ｓ₈及び第５レンズ群５５の面Ｓ
₉，Ｓ₁₀は非球面であり、図９の下段の非球面系の欄に
それらの非球面係数のデータを示している。なお、ここ
でいう非球面係数とは、面形状が数１で表現した時の各
係数ＣＣ，ＡＥ，ＡＦ，ＡＧ，ＡＨである。但し、数１
のＺ（ｒ）は、図１０に示すようにレンズの光軸方向を
Ｚ軸、半径方向をｒ軸としたときのレンズ面のＺ軸方向
への変位量（ｒの関数）を表し、ｒは半径方向の距離、
Ｒｄは近軸曲率半径である。従って、各係数ＣＣ，Ａ
Ｅ，ＡＦ，ＡＧ，ＡＨが決まれば、数１により、レンズ
面の高さ、すなわちレンズ面形状が決まる。

【数１】図８において、レンズ群５１〜５５のレンズデータが図
９に示されるものであるとすると、全系のパワーを１／
ｆ₀、各レンズ群のパワーをそれぞれ１／ｆ₁，１／
ｆ₂，１／ｆ₃，１／ｆ₄，１／ｆ₅としたとき、それぞれ
のレンズ群の全系のパワーに対する相対的なパワーｆ₀
／ｆ₁〜ｆ₀／ｆ₅は、第１レンズ群５１；ｆ₀／ｆ₁＝０．２３０第２レンズ群５２；ｆ₀／ｆ₂＝０．０３１１第３レンズ群５３；ｆ₀／ｆ₃＝０．７６０第４レンズ群４；ｆ₀／ｆ₄＝０．３１１第５レンズ群５５；ｆ₀／ｆ₅＝−０．６３０となる。かかる投写レンズにおいて結像に大きく関わる
のは、最も正のパワーが大きい第３レンズ群５３であ
り、その他のレンズ群は収差補正用の非球面レンズ群で
ある。これらの非球面レンズ群のうち、第５レンズ群５
５を除いては、皆、中心部に正のパワーを与えている。
これは、第３レンズ群５３の正のパワーを多少なりとも
他の群に分散することにより、球面収差の補正を効率良
く行うためである。また図８に示したように、投写型陰
極線管の蛍光面５６の中心と周辺から射出される各々の
光束は、いずれも第３レンズ群５３を通過する前後で大
きく拡がっている。従って、第３レンズ群５３よりも図
面上右側にある透過型スクリーン７（図示せず）側に位
置する第１，第２レンズ群５１，５２が、各画角の物点
から出射する光線群の収差を非球面によって微妙にコン
トロールして補正されるのに対し、第４，第５レンズ群
５４，５５は、第１，第２レンズ群５１，５２への光束
の入射条件をコントロールしてこれら第１，第２レンズ
群５１，５２による収差補正の円滑化を図るように構成
されている。次に、各レンズ群５１〜５５の機能につい
て説明する。投写型陰極線管の蛍光面に最も近い第５レ
ンズ群５５は、凹形状のレンズ５５ａと、冷却液５５ｂ
とからなって、強い負のパワーを有する像面湾曲補正用
の凹レンズであって、投写型陰極線管の湾曲した蛍光面
５６と相まって、レンズ系に入射する各物高さの光束の
通過位置を規定し、レンズ系全体の像面湾曲を補正して
いる。さらにレンズ５５ａは、その透過型スクリーン７
側への出射面が非球面になっており、各画角におけるサ
ジタル像面とメリディオナル像面の像面のずれである非
点隔差を低減する形状となっている。なお、投写型陰極
線管２から発生する熱は、冷却液５５ｂによって放熱さ
れる。第４レンズ群５４は非球面レンズから成り、その
レンズ中心部が両凸形状をなして結像のための弱い正の
パワーを分担している。従って相対画角０．２〜０．４
程度の画角の小さな物点から出射する光束に対し、この
中心部はコマ収差を発生する形状となっている。またそ
のレンズ周辺部は、中心部とは逆方向となる透過型スク
リーン７側に湾曲したメニスカス形状をとり、相対画角
０．７〜１．０程度の画角の大きな物点から出射する光
束の、特に下側の光線群を拡げる作用を持っている。こ
れにより、画面周辺部から入射して来る光線が光軸方向
へ移動し、パワーの強い第３レンズ群５３の口径を極力
小型化する。第３レンズ群５３は、上述のようにパワー
が最も大きいガラスレンズである。低次の球面収差をあ
る程度抑制するために、透過型スクリーン７側の面の曲
率半径を投写型陰極線管２側よりも小さく設定してい
る。第２レンズ群５２は、第３レンズ群５３の近辺に配
置された補助レンズ群であり、非球面レンズから成って
いる。弱い正のパワーを持つレンズ中心部は、投写型陰
極線管２側に頂点を有するメニスカス形状をなし、第
４，第３レンズ群５４，５３のレンズ中心部で発生した
コマ収差を補正する。また、レンズ周辺部は、特に、そ
の出射面が中心部と逆方向に湾曲して高次の球面収差の
補正を行い、レンズ中央部よりも強い正のパワーを持つ
ことにより、画角の大きな物点から出射した光束の周辺
光線をレンズの中心方向へ曲げる作用を有している。第
１レンズ群５１はレンズ中央部が透過型スクリーン７側
に頂点を有する凸メニスカス形状の非球面レンズであ
る。このレンズの中央部は、他の第２，第３，第４レン
ズ群５２，５３，５４のレンズ中央部とは逆方向へ湾曲
して負の球面収差，コマ収差を発生し、これら第２，第
３，第４レンズ群５２，５３，５４が発生する正の球面
収差，コマ収差を補正する。またレンズ周辺部は両凹形
状をなして局部的に強い負のパワーを有しており、第２
レンズ群５２の周辺部に付与された強い正のパワーと組
合さって（即ち、第２レンズ群５２の周辺部を通過する
画角の大きな光線群に対しては凹レンズとして作用し
て）、相対画角が０．６以上の物点から出た光線のメリ
ディオナル方向の横収差を補正する。以上の構成によ
り、投写型陰極線管２の蛍光面５６上周辺部の画角が大
きな物点から出射した光束を広く取り込んで十分な周辺
光量を確保し、かつ、短い投写距離で高解像度の画像を
投写できる。次に、その第２の理由、すなわち背面投写
型画像表示装置１内の各部品の点数及び大きさが従来と
ほぼ同等（透過型スクリーン７は除く）であるにもかか
わらず、その奥行きを従来よりも小さくできた理由は、
背面投写型画像表示装置１内の各部品を高密度に配置し
たことである。まず、背面投写型画像表示装置１内にお
ける部品のうち、投写型陰極線管２，投写レンズ３，光
路折り返し用反射鏡４，結合器８，透過型スクリーン７
等の光学系に関する部品の高密度配置について説明す
る。図１１は、図１の背面投写型画像表示装置１内にお
ける光学系に関連する部品の位置関係を正面から見て概
略的に示した断面図、図１２は、同じく図１の背面投写
型画像表示装置１内における光学系に関連する部品の位
置関係を側面から見て概略的に示した断面図である。図
１１，図１２において図６中の番号と同一の番号は同一
部品を表す。図６に示さなかった部品のうち、１６がカ
ソード及び静電レンズからなる電子銃（いずれも図示せ
ず）等を含む投写型陰極線管２に映像を映出するための
電力及び信号を給電するＣＰＴ基板、１７がキャスタ、
１８が筐体１０を構成する底板、１９が該底板１８には
った金網である。なお図１１，図１２に示した電気回路
９については後述する。本実施例では、投写型陰極線管
２の緑色光に対する基準ラスタサイズは５インチであ
り、投写レンズ３の先端面から光路折り返し用反射鏡４
を介して透過型スクリーン７までの距離、すなわち所謂
投写距離ｙ１＋ｙ２は、前述したように５９０ｍｍであ
り、透過型スクリーン７上の画面サイズは対角３８イン
チである。従って、投写レンズ３による画像の拡大倍率
は７．６倍である。また図１２において、投写型陰極線
管２が鉛直方向となす角γは１８度である。投写レンズ
３の先端面から結合器８の投写型陰極線管２の取付け面
までの距離が１１０ｍｍ、投写型陰極線管２の長さが２
５６ｍｍ、投写レンズ３の直径が１１０ｍｍ、ＣＰＴ基
板１６の幅が７５ｍｍであることから投写レンズ３の上
端からＣＰＴ基板１６の下端までの高さは３７７ｍｍと
なる。背面投写型画像表示装置１を設置する床面（図で
はハッチングで示す）から底板１８までの距離Ｅは、キ
ャスタ１７を設ける必要があることから最小でも３５ｍ
ｍ必要であり、またＣＰＴ基板１６の下端には最低でも
２０ｍｍのクリアランス（図の距離Ｆ）が必要であるこ
とから、床面から投写レンズ３の上端までの高さは４３
２ｍｍとなる。なお、本実施例ではこの高さをできる限
り低くするため、底板１８のＣＰＴ基板１６の下端がく
る部分を削除して底板１８の下面に金網１９をはってあ
る。これに対し、透過型スクリーン７の中心高さは前述
のように７２５ｍｍであることから、透過型スクリーン
７下端の高さは４８８ｍｍとなる。従って、投写レンズ
３の上端よりも透過型スクリーン７下端の高さのほうが
高くなる。この理由の１つは、本発明の場合投写レンズ
３のように極めて短い投写距離の投写レンズを使用して
いるためであり、従来技術により構成した背面投写型画
像表示装置では、投写レンズ３の上端よりも透過型スク
リーン７下端の高さのほうが低くなることと好対照を示
している。他の理由を以下に示す。図１３は、本発明に
よる光学系に関連する部品の位置関係を、別の方法で配
置した図である。仮に、図１３に示すように電気回路２
９をＣＰＴ基板１６の下部に配置すると仮定すると、投
写型陰極線管２が鉛直方向となす角γ’は、３０度程度
まで大きい必要がある。投写型陰極線管２を３０度まで
倒す理由は、図１２のように１８度程度とすると透過型
スクリーン７の中心高さが７５０ｍｍ以上となり不都合
となるためである。このとき、投写レンズ３の上端より
も透過型スクリーン７下端の高さのほうが低くなる。ま
た、この図１３に示すような配置方法では、筐体の奥行
きが４５０ｍｍとなり、４００ｍｍを超えてしまうとい
った不都合が生じる。なお特開平２−９４７８４号公報
の図１３に対応する従来技術の図６０には、回路基板２
９と投写型陰極線管２との位置関係に限れば、図１２と
同様な状態が示されているが、本発明のように投写距離
の極めて短い投写レンズを使用していないため、投写型
陰極線管２が鉛直方向となす角を３０度程度まで大きく
している。この配置は、図１３の範囲において、電気回
路２９を筐体後部（透過型スクリーンと反対側）へ移動
させたに過ぎない。次に、本発明において光学系に関連
する部品の上記配置を可能にした電気回路９（図１１及
び図１２に図示）等の電気系の高密度の配置について説
明する。図１２において、本発明では、電気回路９は筐
体１０の下部の底板１８の上に底板１８と平行に配置さ
れる。この時、底板１８の直上にあるＣＰＴ基板１６と
干渉しないように電気回路９は、その奥行き寸法が３０
０ｍｍ以下、好ましくは２５０ｍｍ以下になっている。
これにより、奥行き４００ｍｍ以下の筐体１０内に電気
回路を高密度に配置することができる。次に、本発明に
よる電気回路９の横幅について説明する。図１１におい
て、電気回路９は筐体の横幅よりも小さくなっている。
この理由を図１４で説明する。図１４には、電気系に関
連する部品に加えて光学系に関連する部品の内、光路折
り返し用反射鏡４（図中、２点鎖線），透過型スクリー
ン７が同時に図示されている。背面投写型画像表示装置
では光路折り返し用反射鏡４を用いることにより、筐体
の奥行きを低減することが一般に行われていることは既
に説明した。光路折り返し用反射鏡４は、投写レンズ３
から透過型スクリーン７にいたる光路の途中に斜めに挿
入されている（図１２）から、光路折り返し用反射鏡４
の有効部分は台形となる。従って、本実施例のように、
台形（取付け状態を正面から見た図１１及び取付け状態
を上部から見た図１４参照）にしても何等その性能を損
なうものではない。従って、電気回路９の幅とほぼ同程
度まで、光路折り返し用反射鏡４の下端（後端）の横幅
を小さくすることにより、図１４に示すごとく筐体１０
の後部を絞ることができる。筐体１０の後部の絞りは、
次にその理由を述べるごとく大きければ大きいほど都合
が良い。しかし、筐体１０の後部の絞りを大きくする
と、電気回路９が小さくなり、その分、別の場所に分割
回路（例えば、図３０の基板４３参照）を設置する必要
が生じる。これは、電気回路９の主要体積部分が、電源
回路等の小型化しにくいもの及び偏向回路等の発熱量が
比較的大きくて集積化されにくいものからなり、小型化
に限度があるからである。また分割回路を設けるとして
も、光路折り返し用反射鏡４の内側まで筐体１０後部を
絞り込むことは物理的にできない。本実施例では光路折
り返し用反射鏡４の寸法が５８０ｍｍであることから、
筐体１０後部は光路折り返し用反射鏡４をクリアする隙
間を考慮すると、６００ｍｍまでしか絞り込むことがで
きない。筐体１０の後部の絞りが大きければ大きいほど
良い理由を図１５及び図１６で説明する。図１５及び図
１６は、図１４と同様に背面投写型画像表示装置を上部
から見て概略的に示した図である。但し、筐体１０の後
部の絞りは、図１５では４５０ｍｍであり、本実施例の
最大絞りの６００ｍｍを超えて絞っており、便宜的な説
明図であることは言うまでもない。図１５に示すごと
く、筐体後部の絞りを４５０ｍｍにすれば、９０度のコ
ーナーにピッタリ納まり、コーナーのすみから透過型ス
クリーン面までの距離は最小の６１５ｍｍにすることが
できる。これに対し、図１４に示した本実施例の筐体後
部の絞りが６００ｍｍの場合は、図１６に示すごとく、
９０度のコーナーのすみから透過型スクリーン面までの
距離は６９０ｍｍとなり７５ｍｍ飛び出すことになる。
しかし、この７５ｍｍの飛び出しは、発明者等は問題に
ならないと判断している。その根拠を、直視型テレビを
９０度のコーナーに設置する場合と比較することにより
示す。図１７は、奥行き４５０ｍｍの２９型の直視型テ
レビを９０度のコーナーに設置した状態を、上部から見
て概略的に示した図である。図から明らかなように、９
０度のコーナーのすみからブラウン管（図示せず）まで
の距離は７７０ｍｍである。この事実は、背面投写型画
像表示装置を９０度のコーナーに設置した場合９０度の
コーナーのすみから透過型スクリーン面までの距離が７
７０ｍｍ以下であれば、違和感なく２９型の直視型テレ
ビを３８型の背面投写型画像表示装置に置き替えられる
ことを意味している。従って、図１８に示すごとく背面
投写型画像表示装置の筐体後部の絞りは７６０ｍｍ以上
であれば良いことになる。無論、上述のように筐体後部
の絞りが大きければ大きいほど、コーナーのすみから透
過型スクリーン面までの距離が小さくなるので、筐体後
部の絞りが大きいほど良いことは言うまでもない。従っ
て、筐体後部の絞りは筐体の横幅に対する比率で表す
と、０．６７から０．８４までの間に設定すれば良いこ
とになる。図１４では、筐体１０後部の絞りを筐体１０
の奥行き方向のほぼ中央から直線的に絞っているが、図
１９に示すように、光路折り返し用反射鏡４（図では２
点鎖線で示す）及び光線（図示せず）と干渉しないかぎ
り内側に凹ます事も可能である。以上説明したように、
本発明による電気回路９では、背面投写型画像表示装置
１の筐体１０の後部を絞るため、その横幅を背面投写型
画像表示装置１の筐体後部の絞りの効果が発生する７６
０ｍｍを可能とする７４０ｍｍ以下かつ光路折り返し用
反射鏡４の最小幅部分、すなわち下縁部の幅以下にする
ことは無意味であるため５８０ｍｍ以上にしている。以
上、本発明による背面投写型画像表示装置１は、光学系
及び電気系の各々に関連する部品を高密度に配置するこ
とにより、従来よりもその奥行きを小さくできたことを
説明した。このように、本発明による背面投写型画像表
示装置１が、その高さ及び奥行きで小型になったことか
ら、従来のように１箇所に設置しっぱなしではなく、あ
ちこち移動させたり、移動させないまでも設置場所から
引き出して裏側の掃除をしたりし易くなることは容易に
類推できる。図７の背面投写型画像表示装置１の筐体１
０の構成部品を概略的に示した図において、バックカバ
ー１５を一体構成品としたのは、上述した使い方を考え
てのことである。一体構成のバックカバー１５は、図７
で説明したように上下一体構造、さらには側面及び上面
のカバーも一体構造であるため、装置の背面がデザイン
的にスッキリするだけでなく、繋ぎ目が無いため埃が溜
りにくいことから、掃除も簡単になるといった特長があ
る。図２０，図２１は、図１の装置のバックカバーの２
つの別の実施例である。図２０は、筐体上下面及び筐体
側面のカバーを一体化したバックカバー３５と筐体上面
を覆うトップトレイ３６との２部品とした例であり、図
２１は、筐体上下面及び筐体上面のカバーを一体化した
バックカバー３７と筐体側面を覆う２つのサイドパネル
３８との３部品とした例である。いずれの実施例でも上
下のバックカバーなどをそれぞれ別体で形成する場合に
比べ、装置の背面がデザイン的にスッキリするだけでな
く繋ぎ目が少ないため埃が溜りにくいと言った特長があ
る。図７，図２０及び図２１のバックカバーには、いず
れも段差Ｇを設けてある。この理由を以下に説明する。
図２２は、背面投写型画像表示装置１を壁面にピッタリ
付けて設置した状態を縦断面で表示した概略図、図２３
は、図２２の設置状態を上から見た概略図である。図に
おいて、図１２中の番号と同一の番号は同一部品を表
す。図２２において筐体１０の内部は、結合器取付け金
具５で上下２室に分離されている。上室Ｈには結合器
８，投写レンズ３，光路折り返し用反射鏡４，透過型ス
クリーン７等の非発熱部品が設置され、基本的に密閉構
造になっている。下室Ｉには少なくとも発熱部品である
投写型陰極線管２，電気回路９が設置され、冷却され得
るように、基本的に開放構造になっている。冷却のため
の通風は、筐体１０の下部を構成する地板１８に設けら
れた通風入口孔１２（１９は通風入口孔１２に貼られた
金網である）より、筐体１０を構成するバックカバー１
５に設けられた通風出口孔６（２０は通風出口孔６に貼
られた金網である）に向い、通風路Ｊにより行われる。
この時、背面投写型画像表示装置１では、バックカバー
１５に段差Ｇを設けてあるため、図２２，図２３に示す
ように、背面投写型画像表示装置１を壁面（図ではハッ
チングで示した）にピッタリ付けて設置しても、壁面が
通風路Ｊを塞ぐことはない。また、図２３に示すように
家具４０を背面投写型画像表示装置１にピッタリ付けて
設置しても、筐体１０の後部が絞られていることから、
家具４０が通風路Ｊを塞ぐことは無い。電気回路９の発
熱が大きい場合、若しくは筐体１０の後部を大きく絞っ
てあってバックカバー１５に通風出口孔６を大きく設け
られない場合等、冷却性能が確保できない場合には、次
のように構成することに解決できる。まず第１の方法
は、バックカバー側面を利用し通風出口孔面積を大きく
することである。図２４は、背面投写型画像表示装置１
の別の一実施例を斜め後から見た概略図である。図２４
より明らかなように、筐体１０を構成するバックカバー
１５に設けられた通風出口孔６は、該バックカバー１５
の背面だけでなく、側面まで大きく開口していることに
特長がある。２０は、開口部に貼られた保護用の金網で
ある。このように構成することにより、本発明による背
面投写型画像表示装置１の通風性能は一段と向上する。
図では、開口部を背面から側面までの一つのラウンドタ
イプとしているが、カバー１５のコーナーに想像線（２
点鎖線）で示したような柱条部ａがあって、通風出口孔
６の背面及び側面のそれぞれが独立していても、効果は
同じである。次に、第２の方法を図２５，図２６，図２
７，図２８及び図２９で説明する。図２５は、背面投写
型画像表示装置１の別の一実施例を壁面にピッタリ付け
て設置した状態を縦断面で表示した概略図、図２６は、
図２５の設置状態を上から見た概略図、図２７は、送風
ファン（後述）の吹き出し方向を、筐体１０の側面とし
た場合の背面投写型画像表示装置１のさらに別の一実施
例を壁面にピッタリ付けて設置した状態を上から見た概
略図、図２８は、送風ファン（後述）の吹き出し方向
を、筐体１０の背面と側面の稜とした場合の背面投写型
画像表示装置１のさらに別の一実施例を壁面にピッタリ
付けて設置した状態を上から見た概略図、図２９は、同
じく送風ファン（後述）の吹き出し方向を、筐体１０の
背面と側面の稜とした場合の背面投写型画像表示装置１
を、送風ファン側を壁面にピッタリ付けて部屋のコーナ
ーに設置した状態を上から見た概略図である。図２５か
ら図２９において、図２２中の番号と同一の番号は、同
一部品を表す。図２５において、新たに追加されている
部品は４１のダクト及び４２の送風ファンである。電気
回路９の熱は、送風ファン４２をその出口に設けたダク
ト４１により通風路Ｋを通り筐体１０の外へ吸いだされ
る。従って、電気回路９を構成する電気部品のうち、特
に発熱量の大きい部品を、ダクトの入口部Ｌに集めると
冷却効率が良くなる。送風ファン４２の吹き出し方向は
図２６に示すように筐体１０の背面でも、前述のように
本発明ではバックカバー１５には段差Ｇを設けてあるた
め、十分な冷却効果が得られる。しかし、送風ファン４
２から吹き出された風の一部が、通風出口孔６より筐体
１０内に逆流し得る。これによって、筐体１０内の温度
が過度に上昇するおそれがある場合、次の手段を採用す
るとより効果的である。図２７は、送風ファン４２の吹
き出し方向を筐体１０の側面とした例である。これによ
り、本発明による背面投写型画像表示装置１を壁面にピ
ッタリ付けて設置しても、冷却風は通風路Ｋを通り、送
風ファン４２からスムーズに吹き出される。図２８，図
２９のように、送風ファン４２の吹き出し方向を、筐体
１０の背面と側面との稜とした場合には、図２８に示す
ように背面投写型画像表示装置１を壁面にピッタリ付け
て設置しても、図２９に示すように背面投写型画像表示
装置１を、送風ファン側を壁面にピッタリ付けて部屋の
コーナーに設置しても、冷却風は通風路Ｋを通り、送風
ファン４２からスムーズに吹き出される。図３０は、本
発明によるさらに別の背面投写型画像表示装置１の一実
施例を壁面にピッタリ付けて設置した状態を縦断面で表
示した概略図、図３１は、図３０の設置状態を上から見
た概略図である。図３０，３１において、図２５中の番
号と同一の番号は、同一部品を表す。図２５との違い
は、ダクト４１の一方の構成面に電源回路基板４３を使
用している点にある。これにより、最も発熱が大きく最
も冷却の必要な電源部分の十分な冷却が得られる。図３
０，図３１では、電源回路基板４３をダクト４１内に納
める例を示したが、コンバーゼンスアンプ（図示せ
ず），偏向回路（図示せず）等その他の発熱部品を納め
ても、また、ダクト４１を延長し、発熱量の大きい全て
の部品を納めても良い。図３２は、図３０，図３１の背
面投写型画像表示装置１の変形例を斜め後から見た概略
図である。図３２に示すように、送風ファン吹き出し孔
４４は通風出口孔６と分離しており、筐体１０を壁面に
ピッタリ付けて設置した時にバックカバー１５が壁面に
接する部分Ｍと同じ高さの突起部Ｎで左右に完全に分離
される。このように構成することにより、この図３２の
背面投写型画像表示装置１を壁面にピッタリ付けて設置
した場合でも、送風ファン（図示せず）から吹き出され
た風の一部が、通風孔出口６より筐体１０内に逆流し、
筐体１０内の温度を上昇させるといった不都合がなくな
る。次に、本発明による４０インチ以上の画面サイズの
背面投写型画像表示装置の実施例について図３３，３４
を参照しつつ説明する。図３３は本発明の一実施例とし
ての背面投写型画像表示装置の外観を概略的に示した正
面図、図３４は図３３の背面投写型画像表示装置の外観
を概略的に示した側面図である。図３３及び図３４にお
いて、２０１は背面投写型画像表示装置であり、２０７
は背面投写型画像表示装置２０１の画面を形成する透過
型スクリーンである。本実施例では、透過型スクリーン
２０７の画面サイズは５０インチで、そのアスペクト比
は４：３である。また、背面投写型画像表示装置２０１
の横幅は１１００ｍｍ，高さは１３１５ｍｍ，奥行きは
図３４に示すように４９０ｍｍである。背面投写型画像
表示装置２０１の横幅は小さい方が設置性が良いが画面
サイズから決定される。高さについていえば、４０イン
チ以上の画面サイズの背面投写型画像表示装置は画面サ
イズが大きいので、上述の表１の画面高さが適用できな
い。画面高さを無理に低くすると、大画面では画面の下
端が極端に低くなり却って見にくくなる。そこで、４０
インチ以上の画面サイズの背面投写型画像表示装置で
は、高さは画面とのバランスで決定されることが多い。
奥行きは設置性を考え薄ければ薄いほど良い。本発明で
は上述の技術により画面サイズ１インチあたり１ｃｍ以
下を実現できる。図３３，図３４に示した画面サイズ５
０インチの背面投写型画像表示装置２０１を例に以下説
明する。図３５は図３３の背面投写型画像表示装置２０
１内における光学系に関連する部品の位置関係を側面か
ら見て概略的に示した断面図である。図３５において図
３３中の番号と同一の番号は同一部品を表す。図３３に
示さなかった部品のうち、２は投写型陰極線管、３は投
写レンズ、８は投写型陰極線管２と投写レンズ３とを連
結する結合器、１６は投写型陰極線管２に映像を映出す
るための電力及び信号を給電するＣＰＴ基板、２１７は
キャスタ、２１８は筐体２１０を構成する地板、２１９
は該地板２１８にはった金網、２０４は光路折り返し用
反射鏡である。上述のように投写型陰極線管２の緑色光
に対する基準ラスタサイズは５インチであり、投写レン
ズ３の先端面から光路折り返し用反射鏡２０４を介して
透過型スクリーン２０７までの距離、すなわち所謂投写
距離ｙ３＋ｙ４は、７７６ｍｍであり、透過型スクリー
ン２０７上の画面サイズは対角５０インチである。従っ
て、投写レンズ３による画像の拡大倍率は１０倍であ
る。また図３５において、投写型陰極線管２が鉛直方向
となす角δは２０度である。このように配置することに
より、背面投写型画像表示装置２０１の奥行きを図３４
に示すように４９０ｍｍと画面サイズ１インチあたり１
ｃｍ以下にできる。以上、画面のアスペクト比が４：３
の場合について説明したが、画面のアスペクト比が１
６：９の場合でも同様に薄型化が可能である。４０イン
チ以上の画面サイズの背面投写型画像表示装置では、筐
体２１０の下部中心にセンタースピーカを付ける場合が
ある。センタースピーカの目的は、スーパーウーハとし
て超重低音を出したり、画面のアスペクト比が１６：９
の背面投写型画像表示装置では、ハイビジョン放送に最
適な３−１方式のステレオ音声方式を可能にするためで
ある。この時の課題は、超重低音を出すスーパーウーハ
の場合は大容積のスピーカボックスが必要になること
で、これは背面投写型画像表示装置の奥行きがスピーカ
ボックス分大きくなることを意味している。また、３−
１方式の場合のセンタースピーカでも、比較的スペース
のある投写型陰極線管２のネック部（図３５のＮ部）に
設置しようとすると、スピーカの磁石が投写型陰極線管
２の偏向ヨーク等へ悪影響を及ぼす。従って、センター
スピーカは偏向ヨーク等へ悪影響を及ぼさないようさら
に上部の図３５ではスペースの無い部分（図３５のＰ
部）に設置せざるをえない。従って、この場合も背面投
写型画像表示装置の奥行きがスピーカ取付け分大きくな
ることを意味している。図３６は本発明の一実施例とし
ての背面投写型画像表示装置２０１内における光学系に
関連する部品の位置関係を側面から見て概略的に示した
断面図である。図において図３５中の番号と同一の番号
は同一部品を表す。図３６ではセンタースピーカ２２０
及びセンタースピーカ２２０用スピーカーボックス２３
０を設置するため、投写型陰極線管２が鉛直方向となす
角εを１０度に設定してある。これにより筐体２１０の
奥行きを９０ｍｍ増加させるだけで、奥行き１８０ｍｍ
のセンタースピーカ２２０用スピーカーボックス２３０
を設置可能としている。図３６の実施例は、超重低音を
出すため大容積のスピーカーボックス２３０が必要な場
合であり、３−１方式の場合のセンタースピーカではス
ピーカーボックスの奥行きは更に小さいので、筐体２１
０の奥行きは更に縮めることが可能となる。

【発明の効果】以上説明したように本発明の実施例によ
れば、背面投写型画像表示装置の投写レンズの投写距離
を大幅に短縮し、かつ光学系に関連する部品及び電気系
に関連する部品を高密度実装することにより、装置を薄
型でコンパクトにでき、従って設置するためのスペース
が少なくてすみ、しかも、設置場所が壁面と平行の場合
は壁面に装置の背面をピッタリ付けて設置でき、設置場
所が部屋のコーナーの場合は筐体後部を上から下まで絞
ってあるため、装置全体をコーナーに押し込むことがで
き、装置のバックカバーを側面ないし側面及び上面まで
一体構成としたことから、装置の背面がスッキリしてお
り、見栄えが良く、掃除がしやすいといった効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明による好ましい一実施例の背面投
写型画像表示装置の外観を概略的に示した正面図であ
る。

【図２】図２は図１の背面投写型画像表示装置の外観を
概略的に示した側面図である。

【図３】図３は画面のアスペクト比が１６：９の背面投
写型画像表示装置の画面サイズと、画面のアスペクト比
が４：３の直視型画像表示装置の画面サイズとを比較し
た図である。

【図４】図４は画面のアスペクト比が１６：９の３３イ
ンチの背面投写型画像表示装置の画面サイズと、画面の
アスペクト比が４：３の２９インチの直視型画像表示装
置の画面サイズとを比較した図である。

【図５】図５は一般家庭で画像表示装置を見る時の視聴
姿勢と目の高さを示した図である。

【図６】図６は図１の背面投写型画像表示装置の内部構
成を概略的に示した一部破断斜視図である。

【図７】図７は本発明の一実施例としての背面投写型画
像表示装置の筐体を構成する部品を概略的に示した斜視
図である。

【図８】図８は図１の背面投写型画像表示装置の投写レ
ンズの一例の構成図である。

【図９】図９は図８の投写レンズのデータの一具体例で
ある。

【図１０】図１０は非球面の定義を示す図である。

【図１１】図１１は図１の背面投写型画像表示装置内に
おける光学系に関連する部品の位置関係を、正面から見
て概略的に示した断面図である。

【図１２】図１２は図１の背面投写型画像表示装置内に
おける光学系に関連する部品の位置関係を、側面から見
て概略的に示した断面図である。

【図１３】図１３は図１２の光学系に関連する部品の配
置と対比するための部品の比較配置例を示す図である。

【図１４】図１４は図１の背面投写型画像表示装置内に
おける電気系に関連する部品の位置関係を、上部から見
て概略的に示した断面図である。

【図１５】図１５は本発明の一実施例としての背面投写
型画像表示装置を、図１４と同様に上部から見て概略的
に示した図である。

【図１６】図１６は図１４の背面投写型画像表示装置
を、上部から見て概略的に示した図である。

【図１７】図１７は奥行き４５０ｍｍの２９型の直視型
テレビを９０度のコーナーに設置した状態を、上部から
見て概略的に示した図である。

【図１８】図１８は筐体後部を７６０ｍｍに絞った本発
明の一実施例としての背面投写型画像表示装置を９０度
のコーナーに設置した状態を、上部から見て概略的に示
した図である。

【図１９】図１９は筐体後部の絞りを別な形状とした本
発明の一実施例としての背面投写型画像表示装置を、上
部から見て概略的に示した図である。

【図２０】図２０は図１の背面投写型画像表示装置のバ
ックカバーの別の実施例である。

【図２１】図２１は図１の背面投写型画像表示装置のバ
ックカバーの更に別の実施例である。

【図２２】図２２は図１の背面投写型画像表示装置を壁
面にピッタリ付けて設置した状態を縦断面で表示した概
略図である。

【図２３】図２３は図２２の設置状態を上から見た概略
図である。

【図２４】図２４は本発明による別の一実施例の背面投
写型画像表示装置を、斜め後から見た概略図である。

【図２５】図２５は本発明による更に別の一実施例の背
面投写型画像表示装置を壁面にピッタリ付けて設置した
状態を縦断面で表示した概略図である。

【図２６】図２６は図２５の設置状態を上から見た概略
図である。

【図２７】図２７は送風ファン４２の吹き出し方向を筐
体の側面とした場合の本発明による更に別の一実施例の
背面投写型画像表示装置を壁面にピッタリ付けて設置し
た状態を上から見た概略図である。

【図２８】図２８は送風ファンの吹き出し方向を、筐体
の背面と側面の稜とした場合の本発明による更に別の一
実施例の背面投写型画像表示装置を壁面にピッタリ付け
て設置した状態を上から見た概略図である。

【図２９】図２９は送風ファンの吹き出し方向を、筐体
の背面と側面の稜とした場合の本発明による背面投写型
画像表示装置を、送風ファン側を壁面にピッタリ付けて
部屋のコーナーに設置した状態を上から見た概略図であ
る。

【図３０】図３０は本発明による更に別の一実施例の背
面投写型画像表示装置を壁面にピッタリ付けて設置した
状態を縦断面で表示した概略図である。

【図３１】図３１は図３０の設置状態を上から見た概略
図である。

【図３２】図３２は図３０の背面投写型画像表示装置の
変形例の装置を、斜め後から見た概略図である。

【図３３】図３３は本発明の別の一実施例としての背面
投写型画像表示装置の外観を概略的に示した正面図。

【図３４】図３４は図３３の背面投写型画像表示装置の
外観を概略的に示した側面図である。

【図３５】図３５は図３３の背面投写型画像表示装置内
における光学系に関連する部品の位置関係を、側面から
見て概略的に示した断面図である。

【図３６】図３６はセンタースピーカを設けた本発明の
一実施例としての背面投写型画像表示装置内における光
学系に関連する部品の位置関係を、側面から見て概略的
に示した断面図である。

【図３７】図３７は従来の背面投写型画像表示装置の一
例の一部断面斜視図である。

【図３８】図３８は図３７の背面投写型画像表示装置を
上から見た図の一部破断上面図である。

【図３９】図３９は図３７の背面投写型画像表示装置を
後側から見た斜視図である。

【図４０】図４０は図３７の背面投写型画像表示装置を
横から見た断面図である。

【符号の説明】

１…背面投写型画像表示装置、２…投写型陰極線管、３
…投写レンズ、４…光路折り返し用反射鏡、５…結合器
取付金具、６…通風出口孔、７…透過型スクリーン、８
…結合器、９…電気回路、１０…筐体、１１…底板、１
２…通風入口孔、１３…スピーカーボックス、１４…ア
ーチ状構造体、１５…バックカバー、１６…ＣＰＴ基
板、１７…キャスター、３６…トップトレイ、３８…サ
イドパネル、４１…ダクト、４２…送風ファン、４３…
電源回路基板、４４…送風ファン吹き出し孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者和田清神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者森繁神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者大沢敦夫神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者平田浩二神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者大石哲神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者渡邊敏光神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者須曽公士東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地株式会社日立製作所デザイン研究所内 (72)発明者横山佳正東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地株式会社日立製作所デザイン研究所内 (72)発明者高橋彰東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地株式会社日立製作所デザイン研究所内 (72)発明者小松靖彦神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立画像情報システム内 (72)発明者松村佳憲神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立画像情報システム内 (72)発明者中川一成神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立画像情報システム内 (72)発明者尾関考介神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立画像情報システム内 (72)発明者古井眞樹東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地株式会社日立製作所内 (72)発明者久保尚子東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地株式会社日立製作所内 (72)発明者嶋田勤東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地株式会社日立製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の映像源と、透過型スクリーンと、前
記複数の映像源に表示された画像を前記透過型スクリー
ン上に投写する各々の映像源に対応した複数の投写レン
ズと、前記投写レンズからの投影光を途中で折り返す光
路折り返し用反射鏡とを備え、前記映像源に画像を表示
するための電気回路を筐体内部の所定の位置に固定収納
した背面投写型画像表示装置において、前記透過型スク
リーンのアスペクト比が略１６：９で画面サイズが３３
インチ以上かつ４０インチ以下、若しくはアスペクト比
が略４：３で画面サイズが３６インチ以上かつ４０イン
チ以下であり、かつ前記筐体の奥行きが４００ｍｍ以下
である背面投写型画像表示装置。
【請求項２】前記背面投写型画像表示装置であって、前
記透過型スクリーンの中心の高さが７５０ｍｍ以下であ
ることを特徴とする請求項１記載の背面投写型画像表示
装置。
【請求項３】前記背面投写型画像表示装置であって、前
記投写レンズの投写距離が６４０ｍｍ以下であることを
特徴とする請求項１または請求項２記載の背面投写型画
像表示装置。
【請求項４】前記背面投写型画像表示装置であって、前
記投写レンズが、全レンズ系のパワーに対して７割以上
の正のパワーを有し、スクリーン側の曲率半径を画像表
示素子側の曲率半径よりも小さくした１つの両凸形状の
レンズ群と、その前後に少なくとも２つずつ配置された
４つの非球面レンズ群とによって５群で構成され、該レ
ンズ群中、最も画像表示素子側に位置するレンズ群が負
のパワーを有し、前記最も大きな正のパワーを有するレ
ンズ群に対してスクリーン側に配置された２つの非球面
レンズ群のうち、スクリーン側に位置する第１の非球面
レンズ群の入射面周辺部及び画像表示素子側に位置する
第２の非球面レンズ群の出射面周辺部の湾曲方向を前記
最もパワーの大きなレンズ群の出射面の湾曲方向と同じ
方向とし、前記第２の非球面レンズ群の中心部のパワー
を０もしくは正としたことを特徴とする請求項１乃至請
求項３記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項５】前記背面投写型画像表示装置であって、前
記映像源の画像表示面がスクリーン側に曲率中心を有す
る円弧状に湾曲した球面であることを特徴とする請求項
１乃至請求項４記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項６】前記背面投写型画像表示装置であって、前
記投写レンズ及び前記映像源が前記透過型スクリーンの
下端より下方に配置されていることを特徴とする請求項
１乃至請求項５記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項７】前記背面投写型画像表示装置であって、前
記電気回路を構成する少なくとも１箇以上の電気回路基
板の中で最大の電気回路基板の奥行きが、３００ｍｍ以
下であることを特徴とする請求項１乃至請求項２記載の
背面投写型画像表示装置。
【請求項８】前記背面投写型画像表示装置であって、前
記電気回路を構成する少なくとも１箇以上の電気回路基
板の中で最大の電気回路基板の幅が、５８０ｍｍ以上か
つ７４０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項７記載
の背面投写型画像表示装置。
【請求項９】前記背面投写型画像表示装置であって、前
記電気回路を構成する少なくとも１箇以上の電気回路基
板の中で最大の電気回路基板が、筐体内部の底面に、上
から見て前記映像源の映像を発生させるための電気基板
と重ならないように配置されたことを特徴とする請求項
７乃至請求項８記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項１０】複数の映像源と、透過型スクリーンと、
前記複数の映像源に表示された画像を前記透過型スクリ
ーン上に投写する各々の映像源に対応した複数の投写レ
ンズと、前記投写レンズからの投影光を途中で折り返す
光路折り返し用反射鏡とを備え、前記映像源に画像を表
示するための電気回路を筐体内部の所定の位置に固定収
納した背面投写型画像表示装置において、前記筐体背面
が、前記筐体底面に対し略垂直で、前記筐体の最大奥行
きとなる第１背面部とそれより小さな奥行きとなる第２
背面部とから構成され、前記光路折り返し用反射鏡の下
端縁を前記筐体第１背面部近傍に、上端縁を筐体上面近
傍に傾斜配置し、放熱開孔が前記筐体第２背面部に設け
られたことを特徴とする背面投写型画像表示装置。
【請求項１１】前記背面投写型画像表示装置であって、
放熱開孔が前記筐体の２側面の内の少なくとも１方に設
けられたことを特徴とする請求項１０記載の背面投写型
画像表示装置。
【請求項１２】前記背面投写型画像表示装置であって、
放熱開孔が主に自然対流により放熱する開口部と、主に
強制対流により放熱する開口部とから構成されたことを
特徴とする請求項１０または請求項１１記載の背面投写
型画像表示装置。
【請求項１３】複数の映像源と、透過型スクリーンと、
前記複数の映像源に表示された画像を前記透過型スクリ
ーン上に投写する各々の映像源に対応した複数の投写レ
ンズと、前記投写レンズからの投影光を途中で折り返す
光路折り返し用反射鏡とを備え、前記映像源に画像を表
示するための電気回路を筐体内部の所定の位置に固定収
納した背面投写型画像表示装置において、前記電気回路
を構成する電気回路基板が、主に自然対流により放熱す
る部分と、主に強制対流により放熱する部分とに分けら
れたことを特徴とする背面投写型画像表示装置。
【請求項１４】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記電気回路基板の主に強制対流により放熱する部分に
ダクトが設けられたことを特徴とする請求項１３記載の
背面投写型画像表示装置。
【請求項１５】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記ダクトを構成する壁面のうちの少なくとも１面が電
気回路基板の一部で構成されたことを特徴とする請求項
１４記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項１６】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記ダクトの内部に前記電気回路の高発熱部品が配置さ
れたことを特徴とする請求項１４または請求項１５記載
の背面投写型画像表示装置。
【請求項１７】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記ダクトの内部に配置される高発熱部品が前記電気回
路の電源部であることを特徴とする請求項１６記載の背
面投写型画像表示装置。
【請求項１８】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記ダクトの入り口の近傍に前記電気回路の高発熱部品
が配置されたことを特徴とする請求項１４乃至請求項１
７記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項１９】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記ダクトに少なくとも１箇以上の送風ファンが設けら
れたことを特徴とする請求項１４乃至請求項１８記載の
背面投写型画像表示装置。
【請求項２０】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記送風ファンは前記ダクトの出口側に位置し、ダクト
内の空気を吸いだすように構成されたことを特徴とする
請求項１９記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項２１】前記背面投写型画像表示装置であって、
筐体の底面を構成する底板に外気の取り入れ用開口部が
設けられたことを特徴とする請求項１０乃至請求項２０
記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項２２】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記透過型スクリーンのアスペクト比が略１６：９で画
面サイズが３３インチ以上かつ４０インチ以下、若しく
はアスペクト比が略４：３で画面サイズが３６インチ以
上かつ４０インチ以下であり、前記筐体の奥行きが４０
０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１０乃至請求
項２１記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項２３】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記透過型スクリーンの中心の高さが７５０ｍｍ以下で
あることを特徴とする請求項２２記載の背面投写型画像
表示装置。
【請求項２４】複数の映像源と、透過型スクリーンと、
前記複数の映像源に表示された画像を前記透過型スクリ
ーン上に投写する各々の映像源に対応した複数の投写レ
ンズと、前記投写レンズからの投影光を途中で折り返す
光路折り返し用反射鏡とを備え、前記映像源に画像を表
示するための電気回路を筐体内部の所定の位置に固定収
納した背面投写型画像表示装置において、前記筐体の背
面を構成するバックカバーが前記筐体の上下で一体構成
されると共に、前記バックカバーにより前記筐体の上面
と両側面とのうちの少なくとも一方が同時に覆われる構
成としたことを特徴とする背面投写型画像表示装置。
【請求項２５】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記バックカバーは、少なくとも光学系に関連する部品
から分離されていることを特徴とする請求項２４記載の
背面投写型画像表示装置。
【請求項２６】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記透過型スクリーンのアスペクト比が略１６：９で画
面サイズが３３インチ以上かつ４０インチ以下、若しく
はアスペクト比が略４：３で画面サイズが３６インチ以
上かつ４０インチ以下であり、前記筐体の奥行きが４０
０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２４または請
求項２５記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項２７】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記透過型スクリーンの中心の高さが７５０ｍｍ以下で
あることを特徴とする請求項２６記載の背面投写型画像
表示装置。
【請求項２８】複数の映像源と、透過型スクリーンと、
前記複数の映像源に表示された画像を前記透過型スクリ
ーン上に投写する各々の映像源に対応した複数の投写レ
ンズと、前記投写レンズからの投影光を途中で折り返す
光路折り返し用反射鏡とを備え、前記映像源に画像を表
示するための電気回路を筐体内部の所定の位置に固定収
納した背面投写型画像表示装置において、前記筐体の後
部を絞ると共に、その絞りの形状を光路折り返し用反射
鏡の下端を含む水平面での断面形状と、筐体下部を構成
する底板を含む水平面での断面形状とで、略同一となる
ように構成されたことを特徴とする背面投写型画像表示
装置。
【請求項２９】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記筐体後部の絞りの大きさは、筐体前部の横幅と筐体
後部の絞りの横幅の最小値との比が、０．６７以上０．
８４以下となるように構成されたことを特徴とする請求
項２８記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項３０】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記透過型スクリーンのアスペクト比が略１６：９で画
面サイズが３３インチ以上かつ４０インチ以下、若しく
はアスペクト比が略４：３で画面サイズが３６インチ以
上かつ４０インチ以下であり、前記筐体の奥行きが４０
０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２８または請
求項２９記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項３１】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記透過型スクリーンの中心の高さが７５０ｍｍ以下で
あることを特徴とする請求項３０記載の背面投写型画像
表示装置。
【請求項３２】複数の映像源と、透過型スクリーンと、
前記複数の映像源に表示された画像を前記透過型スクリ
ーン上に投写する各々の映像源に対応した複数の投写レ
ンズと、前記投写レンズからの投影光を途中で折り返す
光路折り返し用反射鏡とを備え、前記映像源に画像を表
示するための電気回路を筐体内部の所定の位置に固定収
納した背面投写型画像表示装置において、前記透過型ス
クリーンのアスペクト比が略１６：９で画面サイズが３
３インチ以上かつ４０インチ以下、若しくはアスペクト
比が略４：３で画面サイズが３６インチ以上かつ４０イ
ンチ以下であり、当該装置全体の質量が５０ｋｇ以下で
あることを特徴とする背面投写型画像表示装置。
【請求項３３】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記筐体の奥行きが４００ｍｍ以下であることを特徴と
する請求項３２記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項３４】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記透過型スクリーンの中心の高さが７５０ｍｍ以下で
あることを特徴とする請求項３２または請求項３３記載
の背面投写型画像表示装置。
【請求項３５】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記筐体の下部が１対のスピーカーボックスで構成さ
れ、該スピーカーボックスの内側側面に少なくとも前記
複数の映像源と前記複数の投写レンズからなる投写光学
系とが固定されたことを特徴とする請求項３２乃至請求
項３４記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項３６】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記１対のスピーカーボックスの上面に前記透過型スク
リーンの少なくとも上端及び上記光路折り返し用反射鏡
の上端を固定するアーチ状の構造体が設けられたことを
特徴とする請求項３５記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項３７】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記アーチ状の構造体が孔の空いた部材で構成されたこ
とを特徴とする請求項３６記載の背面投写型画像表示装
置。
【請求項３８】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記筐体の背面を構成するバックカバーが筐体の上下で
一体構成されると共に、前記バックカバーによって前記
筐体の上面と両側面とのうちの少なくとも一方が同時に
覆われている構成としたことを特徴とする請求項３２乃
至請求項３７記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項３９】複数の映像源と、透過型スクリーンと、
前記複数の映像源に表示された画像を前記透過型スクリ
ーン上に投写する各々の映像源に対応した複数の投写レ
ンズと、前記投写レンズからの投影光を途中で折り返す
光路折り返し用反射鏡とを備え、前記映像源に画像を表
示するための電気回路を筐体内部の所定の位置に固定収
納した背面投写型画像表示装置において、前記透過型ス
クリーンの画面サイズが４０インチ以上で、前記筐体の
奥行きが画面サイズ１インチあたり１０ｍｍ以下である
ことを特徴とする背面投写型画像表示装置。
【請求項４０】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記投写レンズの投写距離が画面サイズ１インチあたり
１６ｍｍ以下であることを特徴とする請求項３９記載の
背面投写型画像表示装置。
【請求項４１】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記投写レンズは、全系のパワーに対して７割以上の正
のパワーを有し、スクリーン側の曲率半径が画像表示素
子側の曲率半径よりも小さくした１つの両凸形状のレン
ズ群と、その前後に少なくとも２つずつ配置された４つ
の非球面レンズ群とによって５群で構成され、該レンズ
群中、最も画像表示素子側に位置するレンズ群が負のパ
ワーを有し、前記最も大きな正のパワーを有するレンズ
群に対してスクリーン側に配された２つの非球面レンズ
群は、スクリーン側に位置する第１の非球面レンズ群の
入射面周辺部及び画像表示素子側に位置する第２の非球
面レンズ群の出射面周辺部の湾曲方向を前記最もパワー
の大きなレンズ群の出射面の湾曲方向と同じ方向とし、
前記第２の非球面レンズ群の中心部のパワーを０もしく
は正としたことを特徴とする請求項３９または請求項４
０記載の背面投写型画像表示装置。
【請求項４２】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記映像源の画像表示面がスクリーン側に曲率中心を有
する円弧状に湾曲した球面であることを特徴とする請求
項３９乃至請求項４１記載の画像表示装置。
【請求項４３】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記映像源として、陰極線管を用いたことを特徴とする
請求項１〜４２のいずれかに記載の背面投写型画像表示
装置。
【請求項４４】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記映像源として、透過形液晶表示素子とそれを背後か
ら照射する光源との組合せを用いたことを特徴とする請
求項１〜４２のいずれかに記載の背面投写型画像表示装
置。
【請求項４５】前記背面投写型画像表示装置であって、
前記映像源として、プラズマ式画像表示装置を用いたこ
とを特徴とする請求項１〜４２のいずれかに記載の背面
投写型画像表示装置。