JPH08298639A

JPH08298639A - 投写装置及びこれを用いた投写型画像表示装置

Info

Publication number: JPH08298639A
Application number: JP7102301A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Mori; 繁森; Atsuo Osawa; 敦夫大沢
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-04-26
Filing date: 1995-04-26
Publication date: 1996-11-12

Abstract

(57)【要約】【目的】色むら、カラーシフト、及びコントラスト性
能が良好で、部品点数が少なく高精度組立てができる高
画質で低価格な投写装置、及びこれを用いた投写型画像
表示装置を実現する。【構成】少なくとも赤色、緑色、青色用の投写管、画
像表示装置３Ｂ，３Ｇ，３Ｒと、これらに対応した投写
レンズとで構成される投写装置であって、投射管と投射
レンズを連結するカプラー２を単一の１個で形成し、該
カプラー２の側壁に傾斜をつけるとともに、階段状の段
差を形成して、不要な光の反射を抑制する塗装を施す。
前記単一のカプラーを、投写型画像表示装置を構成する
強度メンバーのスピーカボックス部に直接固定するとと
もに、投写レンズを構成するレンズ素子を外鏡筒に接着
等で一体化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は陰極線管や液晶表示装置
等の比較的小形の表示画像をレンズで拡大投写する投写
型表示装置であって、特に、組立て・分解を容易とする
ことで部品等の廃棄処理が簡単に出来、しかも、組立精
度向上、コントラスト性能等に優れた高画質である投写
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】比較的小形な赤色、緑色、青色単色の表
示装置の映像をそれぞれレンズで拡大投写する、いわゆ
る投写型表示装置は光学技術、回路技術、生産技術等の
進歩により年々性能が向上している。中でも、映像表示
装置と投写レンズのレンズ素子、及びカプラーで囲まれ
た空間に液体を充填する方法により、コントラスト、明
るさの性能が格段に向上している。

【０００３】また、背面投写型のような画像表示装置に
あっては、装置の奥行き、高さを短縮した、いわゆるコ
ンパクト化と軽量化が進んでいる。コンパクト化は例え
ば、特公平５−７６８３４号に示される投写装置にあっ
ては、主に投写距離（投写レンズ先端からスクリーンに
至る光学距離を言う）の短縮で実現できる。かかる投写
型表示装置では、前記カプラーを基準部材として該カプ
ラーに投写管等の画像表示装置、レンズ素子、レンズ鏡
筒等々を数多くのネジで固定していた。さらに、熱伝導
性を高めて冷却効率を高めるため、前記カプラーはアル
ミニウム等の金属で形成していた。以上の従来技術は例
えば実公平６−１７３８３号に開示されている。

【０００４】図１０は従来技術による、背面投写型画像
表示装置を構成する要素部品の組立斜視図である。３０
は投写ブロックであり、赤色、緑色、青色の３原色のう
ちの緑色に対応した投写ブロックを示している。従っ
て、図示していない赤色、青色対応の投写ブロックとで
１組の投写装置を構成している。前記した赤色、緑色、
青色対応の投写ブロックそれぞれを、背面投写型画像表
示装置を構成するキャビネット３１に取り付け位置決め
補助板３２にネジ等でそれぞれ固定する。

【０００５】投写ブロック３０は、カプラー２’の一端
に投写管３を、他端に投写レンズを固定して構成されて
いる。３３は投写レンズを構成するレンズ素子をカプラ
ーに固定するための第１の固定板、２０は投写管３をカ
プラー２’に固定するための第２の固定板であり、前記
投写管３、カプラー２’、レンズ素子で囲まれた空間に
透明液体を充填する。８’は投写レンズを構成する第１
の鏡筒（外鏡筒）であり、前記第１の固定板３３の上か
らカプラー２’に固定する。投写レンズを構成する複数
枚のレンズ素子を、図示していない第２の鏡筒（内鏡
筒）に組み込み、前記第１の鏡筒に図示していない第２
の鏡筒を嵌合組み立てる。このように構成した投写装置
からの映像光を図示していないミラーで光路を折り曲げ
る等して、図示していない透過型スクリーンに合成画像
を映出して背面投写型表示装置を提供している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術による
投写装置および投写型表示装置には以下の課題があっ
た。第１点は、冷却効率と装置の重さに関する課題であ
る。従来、前記した３原色対応の投写ブロック個々の投
写管に投入される電力は１０Ｗ〜１５Ｗであり、合計で
は４０Ｗ〜５０Ｗに達する。これらの電力の１部分は蛍
光体の発光に消費されるが、大部分は不必要な熱として
放出される。蛍光面の温度が上昇すると、蛍光体の発光
効率が低下して、明るさが低下する。従って、冷却効率
を高めるために冷却液の増量、高熱伝導部材の使用が行
われている。

【０００７】図１１は赤色、緑色、青色対応の投写ブロ
ックを光学的な水平方向の配置図である。２’Ｒ、２’
Ｇ、２’Ｂはそれぞれ赤色、緑色、青色用のカプラー、
３Ｒ、３Ｇ、３Ｂはそれぞれ赤色、緑色、青色用の投写
管、７’は赤色、緑色、青色用の投写レンズを構成する
レンズ素子、また、６は冷却液である。図中の一点鎖線
ｌ₁、ｌ₂は、それぞれ螢光面上の最大ラスタ位置Ｐ₁、
Ｐ₂と、レンズ素子の最大有効径Ｑ₁、Ｑとを結んだ線で
ある。従って、図中の斜線部Ａには投写管からの有効な
映像光（スクリーン上での合成画像に寄与する）は達し
得ない。しかし、螢光面１６を冷却するための一定量
（３００ｃｃ〜５００ｃｃ）の液量を確保する上で必要
な空間である。このため、カプラー２’Ｒ、２’Ｂ、
２’Ｂが大型になり装置の軽量化を阻害する要因になっ
ていた。

【０００８】一方、図１０に示す取り付け位置決め補助
板３２には、赤色、緑色、青色用のカプラーを光学的に
位置決め・固定する他、前記冷却液、カプラーを介して
螢光面で発生した熱を放熱する効果が有るが、反面、部
品点数の増大に伴う組立精度の劣化及びコストアップや
装置の重量増大を伴うと言った課題がある。また、前記
カプラー２’Ｒ、２’Ｇ、２’Ｂを取り付け位置決め補
助板３２にネジ等で固定するため、前記カプラー２’
Ｒ、２’Ｇ、２’Ｂと取り付け位置決め補助板３２の間
の熱抵抗が必ずしも小さく成りえず、従って、熱伝導に
よる前記取り付け位置決め補助板３２からの放熱効果も
良好ではなかった。

【０００９】第２点は集中角低減が困難なことによる性
能劣化に関する課題である。図１１、図１２を用いてこ
の課題を以下説明する。図１２に於いて、投写管３Ｒ、
３Ｇ、３Ｂの幅をｗ、赤色投写管３Ｒ（又は、青色投写
管３Ｂ）と緑色投写管３Ｇの間隔をδ、また、投写管３
Ｒ、３Ｇ、３Ｂからスクリーン５’までの距離をＬとす
ると、集中角θ’（緑色投写レンズの光軸Ｍｇと、赤色
投写レンズ、青色投写レンズの光軸Ｍｒ、Ｍｂの成す
角）は式（１）で求められる。 θ’＝２ａｒｃｔａｎ［（ｗ＋δ）／２Ｌ］・・・・（１）

【００１０】従って、投写管の幅ｗが決まれば、距離Ｌ
が短い（コンパクトな装置実現のためには必須）程、ま
た、投写管の間隔δが大きい程、集中角θ’が大きくな
る。集中角θ’の増大に伴う問題点を図１２を用いて、
説明する。スクリーン２５に対して、光軸が集中角θ’
を成して配置される赤色投写レンズ１Ｒ（又は、青色投
写レンズ１Ｂ）では、スクリーン５’の両端Ｒ₁、Ｒ₂に
至る距離が異なるたる。従って、矩形のスクリーン５’
上に矩形の画像を映出するには、螢光面上では図１３に
示す水平方向に台形（短辺；ｎ₁、長辺；ｎ₂）のラスタ
を映出する必要がある。前記した集中角θ’が大きくな
るほど、台形の短辺；ｎ₁と長辺；ｎ₂の比が大きくな
り、図示していない偏向回路、リニアリティ補正回路等
の回路の負担が増大して消費電力アップ、コストアップ
が余儀なくされる。また、台形の短辺；ｎ₁と長辺；ｎ₂
の比が大きくなると、短辺側では電子ビームの単位面積
当たりの電流密度が増大して、螢光体の焼き付けや輝度
飽和が起こり、画面スクリーン上で色むら（均一な色相
いが得られず、むらになること）が発生して画質低下の
原因になる。

【００１１】更に、赤色、緑色、青色それぞれで最も明
るい方向が互いに集中角θ’ずれた方向；Ｅｒ，Ｅｇ，
Ｅｂであるため、水平斜め方向の見る位置により色相が
変わるカラーシフトが発生するが、集中角θ’が大きく
なるほど顕著になる。従来技術では冷却効率を良くする
上で、カプラーの小型化に限界が有り、図１１に示した
ように、カプラーの先端：Ｑが先にぶつかるので、必然
的に間隔：δが一定量発生して、結果として色むら、カ
ラーシフトが増大して画質の低下をきたしていた。

【００１２】第３点は、カプラーの形状・構造に起因し
たコントラストに関する課題である。冷却液として、レ
ンズ素子７’と投写管前面パネルガラスの屈折率に近い
材料を用いることにより、界面反射を低減してコントラ
ストを向上している。しかし、前述したように、図１１
の斜線部Ａには有効な映像光が達しえないが、結像に寄
与しない不要な光がカプラーの側壁面で反射して、螢光
面に戻るためコントラストが低下する。これを改善する
ため、側壁面を黒化仕上げしたり、紙面に垂直な断面で
見たときに凹凸状になるような溝を形成しているが、か
かる形状・構造では不十分であった。本発明はかかる点
に鑑み、色むら、カラーシフト、及びコントラスト性能
が良好で、部品点数が少なく高精度組立てができる高画
質で低価格な投写装置、及びこれを用いた投写型画像表
示装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】赤、緑、青の単色画像を
映出する映像表示装置と、これら赤、緑、青それぞれの
映像表示装置の映像を拡大投写する投写レンズと、前記
映像表示装置、前記投写レンズを互いに固定する１個の
カプラーとを具備し、該カプラーには前記映像表示装置
を取り付ける少なくとも３個の第１の開口部と、前記投
写レンズを取り付ける少なくとも３個の第２の開口部が
それぞれ設けてあり、かつ、前記第１の開口部から前記
第２の開口部に至る前記カプラーの側壁を傾斜させて形
成すると共に、該傾斜した側壁に、前記映像表示装置か
ら前記投写レンズに至る方向に階段状の段差を設けた。

【００１４】また、赤、緑、青の単色画像を映出する映
像表示装置と、これら赤、緑、青それぞれの映像表示装
置の映像を拡大投写する投写レンズと、前記映像表示装
置、前記投写レンズを互いに固定する１個のカプラーと
を具備し、該カプラーには前記映像表示装置を取り付け
る少なくとも３個の第１の開口部と、前記投写レンズを
取り付ける少なくとも３個の第２の開口部がそれぞれ設
けてあり、前記投写レンズを構成するプラスチック製の
レンズ素子の内、前記映像表示装置に最も近く配置され
るレンズ素子をレンズ鏡筒部に溶着、接着もしくは熱カ
シメにより固定した。

【００１５】さらに、前記カプラーの両端を投写型画像
表示装置を構成する筐体の一部で形成したスピーカボッ
クス部に直接固定し、前記カプラーの第１の開口部から
第２の開口部に至る前記カプラーの側壁に、冷却液が流
動する流路を形成した。更には、前記カプラーの側壁に
赤、緑、青色に相応する波長の光の反射を抑制する塗装
を施した。

【００１６】

【作用】赤、緑、青の単色画像を映出する映像表示装置
と、これら赤、緑、青それぞれの映像表示装置の映像を
拡大投写する投写レンズとを１個のカプラーに取付け固
定するので、該カプラーは互いの映像表示装置、投写レ
ンズの取付け位置決め精度を向上するように作用する。

【００１７】また、前記カプラーの第１の開口部と第２
の開口部に至る側壁を傾斜させて形成し、該傾斜した側
壁に階段状の段差を設けるので、該カプラーは螢光面か
らの不要な光線を遮断するよう作用するとともに、前記
した映像表示装置の間隔を小さくせしめて集中角を小さ
くするよう作用する。前記カプラーを、投写型画像表示
装置を該装置の強度メンバーを構成するスピーカボック
ス部に直接固定するので、また、前記投写レンズを構成
するプラスチック製のレンズ素子の内、前記映像表示装
置に最も近くに配置されるレンズ素子をレンズ鏡筒部に
溶着、接着もしくは熱カシメにより固定するので、部品
点数の削減による組立精度向上、装置のコスト低減とし
て作用する。

【００１８】前記カプラーの第１の開口部と第２の開口
部に至る前記カプラーの側壁に、冷却液が流動する流路
を形成するとともに、前記カプラーを、投写型画像表示
装置の強度メンバーを構成するスピーカボックス部に直
接固定するので、伝導熱抵抗が小さくなるよう作用す
る。更に、前記カプラーの第１の開口部と第２の開口部
に至る側壁を傾斜させて形成し、該傾斜した側壁に階段
状の段差を設けて、赤、緑、青に対応する少なくとも前
記側壁のそれぞれに赤、緑、青に相応する波長の光の反
射を抑制する塗装を施すので、前記カプラーは装置のコ
ントラスト性能を向上するよう作用する。

【００１９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。図１から図３において、本発明の投写装
置５は１個の独立したカプラー２と、少なくとも赤、
緑、青の単色画像を映出する映像表示装置３Ｒ、３Ｇ、
３Ｂと、これら映像表示装置３Ｒ、３Ｇ、３Ｂのそれぞ
れに対応する投写レンズ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂとで構成され
ている。前記カプラー２には前記投写レンズ１Ｒ、１
Ｇ、１Ｂを取り付ける第１の開口部４−１と、前記映像
表示装置３Ｒ、３Ｇ、３Ｂを取り付ける第２の開口部４
−２が形成されている。そして、前記カプラー２と前記
投写レンズ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂ、及び前記映像表示装置３
Ｒ、３Ｇ、３Ｂとで囲まれて形成される空間に冷却液６
が充填されている。

【００２０】これら前記映像表示装置３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ
はこの順序で、中央に緑色単色画像用映像表示装置３
Ｇ、この両側に赤色単色画像用映像表示装置３Ｒ、青色
単色画像用映像表示装置３Ｂをインライン状に配置され
ており、これら映像表示装置３Ｒ、３Ｇ、３Ｂに対応し
てその前面に取り付けた投写レンズ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂ
は、これらの光軸が互いに１点Ｓで交わるよう集中角θ
₁、θ₂をもって取り付けられている。７は投写レンズ１
Ｒ、１Ｇ、１Ｂを構成し、映像表示装置３Ｒ、３Ｇ、３
Ｂに最も近くに配置されるレンズ素子であり、プラスチ
ック材料で形成されている。８は投写レンズ１Ｒ、１
Ｇ、１Ｂを構成する外鏡筒であり、該外鏡筒に前記レン
ズ素子７を溶着、接着もしくは熱カシメにより一体的に
固定している。

【００２１】一方、カプラー２の側壁２−１には冷却液
６が紙面の左右方向に流動しうる流路９が形成してあ
り、カプラー２の一端には冷却液６が温度上昇で熱膨張
したりする等、体積変化を吸収・調節できる調圧機構１
０が形成してある。この調圧機構１０は冷却液６を封入
する際、巻き込んだ気泡が画質に影響を及ぼさないよう
に気泡溜めの作用も有する。従って、投写レンズ、映像
表示装置が集中角をもってインライン状に配置される装
置にあっては、図３に示すように前記した投写レンズ、
映像表示装置の取付け位置に高低差が生じるので、取付
け位置の高い赤色、青色用の投写レンズ及び映像表示装
置が取り付く側に、前記調圧機構１０を設けるのが望ま
しい。

【００２２】次に、本発明装置に用いているカプラー２
の構造、形状について詳しく説明する。図４、図５は図
２に示すカプラー２を、図中の平面Ｂで切断した時の断
面を示す。また、図６はカプラー２に投写レンズ１Ｒ、
１Ｇ、１Ｂと、映像表示装置３Ｒ、３Ｇ、３Ｂを取り付
けた投写装置５の要部断面図である。図１ないし図３と
同一の部品、同様の作用を示す部分には同一の符号、番
号を付してある。カプラー２の側壁１２、１２’には、
階段状の段差Δ、Δ’を形成してあるとともに、全体と
して角度βの傾斜を成している。

【００２３】即ち、レンズ素子７の有効径端の点Ｑ’₂
と螢光面１６の最大ラスタの点Ｐ’₂を結んだ線に沿っ
て傾斜させ形成する。言い替えれば、レンズ素子７の有
効径をｍ₁、最大ラスター幅をｍ₂、点Ｑ’₂と点Ｐ’₂の
距離をｄとすれば、角度βは（２）式で決められる。角度β＝ａｒｃｔａｎ［（ｍ₂−ｍ₁）／２ｄ］・・・・（２）階段状の段差Δ、Δ’はともに、螢光面１６からレンズ
素子７に入射する不要な光線を遮断したり、カプラー２
の内表面で反射した光が螢光面１６に跳ね返えるのを防
止、軽減してコントラスト等画質を向上する。

【００２４】図４の角度α、図５の角度γはともに階段
形状を代表する指標であり、角度αは略９０度、角度γ
＜９０度であり、高画質の点では望むらしくは角度α、
γともに９０度以下（鋭角）が良い。更に、カプラー２
の内表面で反射した光が螢光面１６に跳ね返えるのを防
止、軽減する効果を高めるため、階段状の段差を形成し
た側壁１２、１２’の表面に、光の反射を抑制する塗装
１３を施してある。投写管に用いられる螢光体は通常、
赤色は６２０ｎｍ近辺に、緑色は５４０ｎｍ〜５５０ｎ
ｍに、また、青色は４８０ｎｍ近辺にそれぞれ発光強度
のピークを示す分光特性を有する。

【００２５】従って、前記塗装１３の材料として、赤
色、緑色、青色それぞれの発光強度のピークを示す波長
の光を吸収する材料を選定して使用する。一方、カプラ
ー２に形成した溝部１１−１、１１−２に断面略円形の
ゴムシール部材１５−１、１５−２を挾持せしめて、レ
ンズ素子７及び映像表示装置３Ｒ、３Ｇ、３Ｂを取り付
けた時、投写装置５の液密性を確保している。投写レン
ズ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂを構成するレンズ素子は共にレンズ
素子７の他、３枚のレンズ素子群１７であり、レンズ素
子群１７は内鏡筒１４に光学的間隔を保って保持され
る。外鏡筒８に前記内鏡筒１４を嵌合して、互いに回転
する等によりレンズ素子７とレンズ素子群１７の光軸間
距離を調節して、焦点調整をする。

【００２６】次に、以上説明した本発明による投写装置
を用いた投写型画像表示装置の１実施例について説明す
る。図７は本発明の投写装置５を投写型画像表示装置２
１の筐体１８に取付け、固定する斜視図、図８は本発明
の投写型画像表示装置２１の要部縦断面図である。図１
ないし図６と同一部品及び同様の機能・作用を有する個
所には同一の番号、符号を付してある。外鏡筒８にはレ
ンズ素子７を溶着、接着もしくは熱カシメしている。第
２の固定板２０により緑色対応の画像表示装置３Ｇをそ
の背面よりカプラー２に固定し、図示していない他の赤
色、青色対応の画像表示装置３Ｒ、３Ｂも同様に固定す
る。

【００２７】筐体１８は投写型画像表示装置２１の強度
メンバーであり、木製板、金属フレーム等で形成されて
おり、その左右の下端部にはスピーカボックス部１９が
形成してある。カプラー２を、その一端に設けた取付け
位置決め穴ｒを介して、前記スピ−カボックス部１９に
設けた位置決め固定部ｕにネジ、カシメ等で固定する。
また、２３は高電圧発生装置、偏向回路、信号回路等の
回路部品、２２は偏向ヨ−ク等の電気部品である。２４
は投写レンズ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂからの光路を折り返す反
射鏡であり、投写型画像表示装置２１の奥行き寸法Ｄ小
さくするのに有用である。２５はプラスチック製の板、
シ−トで構成されて成る透過型スクリ−ンであって、投
写レンズ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの拡大画像をこの透過型スク
リ−ン２５に結像させている。

【００２８】前記筐体１８、反射鏡２４、透過型スクリ
ーン２５とを互いに光学的に最適配置になるようを固定
して、外光や埃を遮断するバックカバー２９を設けてあ
る。空間２６には反射鏡２４、透過型スクリーン２５等
の非発熱部品が配置され、筐体１８の内部空間には投写
管等画像表示装置３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ、回路部品２３及び
電気部品２２等の発熱部品が配置されている。従って、
投写型画像表示装置２１の冷却効率を高めて、信頼性を
高めるため、筐体１８の背面に排気ファン２８を設ける
ことにより、矢印ｆの方向に排気する。

【００２９】以上の実施例は３個の投写レンズ及び３個
の画像表示装置を水平方向にインライン状に配置した例
であったが、他の配置について以下説明する。図９は本
発明によるカプラー２’の第２の実施例を示す平面図で
あり、映像表示装置を取り付ける方向から眺めた図であ
る。図１ないし図８と同一部品及び同様の作用・機能を
有する部品には同一の番号・符号を付して、以下説明を
省略する。ｊ₁、ｊ₂、、ｊ₃は第２の開口部の中心を示
し、画像表示装置を取り付けたときの該画像表示装置前
面の中心と一致する。投写管等画像表示装置３Ｒ、３
Ｇ、３Ｂおよび投写レンズ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂは共に、そ
れぞれがデルタ状に配置されるようカプラー２’には第
１の開口部４−１と第２の開口部４−２を形成してあ
る。中心点ｊ₁、ｊ₂、ｊ₃の互いの間隔を共にＷ’と
し、図３に示したインライン状に配置したときの相隣り
合う間隔をＷとすると、後者の配置では赤色対応の画像
表示装置３Ｒと青色対応の画像表示装置３Ｂの前面の中
心間隔がほぼ２Ｗであるのに対して、前者の配置ではほ
ぼ半分のＷにまで短縮できる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数の画像表示装置及び投写レンズを共に１個のカプラー
に取り付けるので、複数の画像表示装置を互いに密着し
て配置出きるので、集中角が低減できてその結果色むら
やカラーシフトが良好に軽減された高画質な投写装置、
及びこれを用いた投写型画像表示装置が実現できる。こ
こで、集中角θ₁、θ₂の低減効果を式（１）を用いて定
量的に説明する。図１１の従来例では画像表示装置３
Ｒ、３Ｇ、３Ｂは取付け作業等により、互いの間隔δ＝
１０ｍｍが必要であった。また、外形サイズが７インチ
程度の投写管である場合投写管の幅ｗ＝１５０ｍｍであ
り、今、距離Ｌ＝７００ｍｍとすると式（１）により、
θ’＝１３度となる。これに対して、本発明では間隔δ
≒０ｍｍにできるので、幅ｗ＝１５０ｍｍ、距離Ｌ＝７
００ｍｍであってもθ’＝１２.２度にできる。また、
画像表示装置や投写レンズをデルタ状に配置するので、
水平方向にインライン状に配置している従来技術に比べ
て、水平方向の赤色と青色とで発生するカラーシフトが
半減する効果がある。

【００３１】また、カプラーの側壁を全体として傾斜さ
せて形成するとと共に、該傾斜面に階段状の段差を設け
て、且つ、赤、緑、青固有の波長の光の反射を抑制する
塗装を施すので、コントラスト性能に優れた装置を提供
できる効果がある。更に、本発明のによればカップラー
は一個でよく、該カプラーを直接投写型画像表示装置の
筐体に直接取り付けるので、冷却効率が優れた信頼性の
高い装置を提供できる効果がある。また、外鏡筒にレン
ズ素子を溶着等により一体的に固定するので、固定ネジ
や固定板を必要とせず、従って、前述のカプラーと合わ
せ部品点数が少なくて済み、組立精度の向上が図れ高画
質な装置が実現できるばかりでなく、安価な装置を提供
できる効果がある。以上のように、本発明によれば色む
ら、カラーシフト、及びコントラスト性能が良好で、部
品点数が少なくて分解廃棄性に優れ、高精度組立てがで
きる高画質で安価な投写装置、及びこれを用いた投写型
画像表示装置を提供でき、産業上効果大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例としての投写装置の要部
組立斜視図。

【図２】図１のカプラーを示す斜視図。

【図３】本発明の第一の実施例としての投写装置の平面
展開した要部断面図。

【図４】本発明の第一の実施例としてのカプラーの要部
断面図。

【図５】本発明の第二の実施例としてのカプラーの要部
断面図。

【図６】本発明の投写装置の要部断面図。

【図７】本発明の投写装置を投写型画像表示装置に用い
たときの要部組立斜視図。

【図８】本発明の投写型画像表示装置の要部縦断面図。

【図９】本発明による第三の実施例としてのカプラーの
平面図。

【図１０】従来技術による投写型画像表示装置の要部組
立斜視図。

【図１１】従来技術による投写装置の平面展開した要部
断面図。

【図１２】従来技術による投写装置の平面展開図。

【図１３】赤色又は青色用画像表示装置のラスター形状
を示す図。

【符号の説明】

１、１Ｒ、１Ｇ、１Ｂ投写レンズ２、２’、２’’、２’Ｒ、２Ｇ’、２Ｂ’ カプラー３、３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ投写管、画像表示装置４−１、４−２開口部５投写装置６冷却液７、７’ レンズ素子８、８’ 外鏡筒９流路１０調圧機構１１−１、１１−２溝部１２、１２’ カプラーの側壁１３塗装１４内鏡筒１５−１、１５−２シール材１６螢光面１７レンズ素子群１８筐体１９スピーカボックス部２０第２の固定板２１投写型画像表示装置２２電気部品２３回路部品２４反射ミラー２５透過型スクリーンｗ投写管、画像表示装置の幅ｊ₁、ｊ₂、ｊ₃ 第２の開口部の中心Ｗ、Ｗ’ 中心点ｊ₁、ｊ₂、ｊ₃の互いの間隔 θ’、θ₁、θ₂ 集中角、Ｍｒ、Ｍｇ、Ｍｂ光軸 δ 投写管、画像表示装置の間隔Ｌ投写管からスクリーンまでの距離

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】赤、緑、青の単色画像を映出する映像表
示装置と、これら赤、緑、青それぞれの映像表示装置の
映像を拡大投写する投写レンズと、前記映像表示装置、
前記投写レンズを互いに固定する１個のカプラーと、前
記映像表示装置、前記投写レンズ、及び前記カプラーと
で囲まれた空間に封止される透明液体を備え、該カプラーは、前記映像表示装置を取り付ける少なくと
も３個の第１の開口部と、前記投写レンズを取り付ける
少なくとも３個の第２の開口部を有し、かつ、前記第１
の開口部から前記第２の開口部に至る前記カプラーの側
壁を傾斜させて形成すると共に、該傾斜した側壁に、前
記映像表示装置から前記投写レンズに至る方向に階段状
の段差を設けたことを特徴とする投写装置。
【請求項２】赤、緑、青の単色画像を映出する映像表
示装置と、これら赤、緑、青それぞれの映像表示装置の
映像を拡大投写する投写レンズと、前記映像表示装置、
前記投写レンズを互いに固定する１個のカプラーとを具
備し、前記映像表示装置、前記投写レンズ、及び前記カ
プラーとで囲まれた空間に封止される透明液体を備え、該カプラーは、前記映像表示装置を取り付ける少なくと
も３個の第１の開口部と、前記投写レンズを取り付ける
少なくとも３個の第２の開口部を有し、前記投写レンズ
を構成するプラスチック製のレンズ素子の内、前記映像
表示装置に最も近く配置されるレンズ素子をレンズ鏡筒
部に溶着、接着もしくは熱カシメにより固定したことを
特徴とする投写装置。
【請求項３】前記第１の開口部と前記第２の開口部を
共にインライン状に配置して形成したことを特徴とする
請求項１または２に記載の投写装置。
【請求項４】前記第１の開口部と前記第２の開口部を
互いにデルタ状に配置して形成したことを特徴とする請
求項１または２に記載の投写装置。
【請求項５】前記カプラーに前記投写レンズを取り付
けた時、前記緑色対応の投写レンズの光軸に対して、前
記赤色、青色対応の投写レンズの光軸が互いに一点で交
わるよう前記カプラーを形成したことを特徴とする請求
項１ないし３のいずれかに記載の投写装置。
【請求項６】前記側壁の傾きが、映像表示装置に映出
される画像の最外周と、前記投写レンズを構成するレン
ズ素子の内、前記映像表示装置に隣接して配置したレン
ズ素子の有効径部とを結んで形成された傾斜角度に略等
しいことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記
載の投写装置。
【請求項７】前記カプラーの赤、緑、青色に対応する
少なくとも側壁のそれぞれに赤、緑、青に相応する波長
の光の反射を抑制する塗装を施したことを特徴とする請
求項１ないし６のいずれかに記載の投写装置。
【請求項８】前記カプラーに、冷却液の調圧機構を形
成したことを特徴とする請求項１に記載の投写装置。
【請求項９】請求項１ないし８のいずれかに記載の投
写装置と、少なくとも１枚の光路折り曲げ用のミラー
と、透過型スクリーンとを具備し、前記カプラーの両端
を筐体の一部で形成したスピーカボックス部に固定した
ことを特徴とする投写型画像表示装置。