JPH1146077A - 液晶プロジェクタのキャビネット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】液晶パネル調整時にキャビネットを外す手間を
省き、かつ液晶パネル上に埃等が付着しにくい液晶プロ
ジェクタを提供する。 【解決手段】キャビネット6は、光の３原色であるＲ、
Ｇ、Ｂに夫々対応した液晶パネル7、7a、7bと、各液晶
パネル7、7a、7bの上下左右位置及び光軸を中心とした
回転位置を調整する調整ネジ4及び偏心シャフト18を上
部に具えた調整機構100と、３枚の液晶パネル7、7a、7b
に囲まれて設けられ、各液晶パネル7、7a、7bからの出
射光を集光する合成ミラーを収納したプリズム体30とを
内部に有する。キャビネット6の天面にて、プリズム体3
0及び液晶パネル７、7a、7bの上方には、調整機構100へ
の調整治具が挿入可能な開口61が開設され、該開口61を
覆う蓋体9が着脱自在に取り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内部に液晶パネル
等の画像表示装置を具えた液晶プロジェクタのキャビネ
ットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、図１６に示すように、光の３
原色であるＲ、Ｇ、Ｂに対応した３枚の液晶パネル(７)
(７a)(７b)を具え、これらを光源(35)からの強い光で照
射して、液晶パネルを通過した光束を合成して、画像を
映し出す液晶プロジェクタが提案されている(特開平９
−６１７８２号参照)。キャビネット(６)内には、全て
の色の光を反射する全反射ミラー(75)(76)、各色を波長
により分光するダイクロイックミラー(45)(46)及び合成
用ダイクロイックミラー(31)(32)が光路方向に対し傾い
て配備されている。青色光Ｂは光源(35)寄りのダイクロ
イックミラー(45)により分光され、全反射ミラー(75)に
より反射されてＢに対応した液晶パネル(７b)を照射
し、２つの合成用ダイクロイックミラー(31)(32)を通っ
て投写レンズ(67)に入射する。同様に、緑色光Ｇはダイ
クロイックミラー(46)に分光されてＧに対応した液晶パ
ネル(７)を照射して、２つの合成用ダイクロイックミラ
ー(31)(32)を通る。赤色光ＲはＲに対応した液晶パネル
(７a)を照射した後に、全反射ミラー(76)、合成用ダイ
クロイックミラー(32)を通って、Ｂ、Ｇ、Ｒは夫々投写
レンズ(67)に入射する。投写レンズ(67)からの画像は周
知の如く、スクリーン(68)に照射される。

【０００３】上記液晶プロジェクタの構成は広く用いら
れているが、近年該液晶プロジェクタについて小型化が
求められ、液晶パネル及びダイクロイックミラーについ
ても小型化の必要がある。しかし、ダイクロイックミラ
ーは平板状であるから、小型化、薄型化すると、反りや
すくなる。従って、光が何枚ものダイクロイックミラー
を通過するうちに、各Ｒ、Ｇ、Ｂが正確な光路を辿ら
ず、投写レンズ(67)に光が正確に合成されない虞れがあ
る。この点に鑑みて、図１４及び図１５に示す液晶プロ
ジェクタが提案されている。図１４は液晶プロジェクタ
の全体側面図である。液晶プロジェクタの天面を覆うキ
ャビネット(６)内には、３枚の液晶パネルを保持する箱
形のシャーシ(３)が設けられ、該シャーシ(３)の前端部
に設けられた投写レンズ(67)の胴筒は、キャビネット
(６)の前面を貫通して外側に突出する。

【０００４】図１５は、シャーシ(３)の平面図である。
シャーシ(３)内には、投写レンズ(67)の光軸を挟んで、
ＲとＢに対応した液晶パネル(７a)(７b)が互いに対向し
て配備され、両液晶パネル(７a)(７b)の間にプリズム体
(30)が配備される。プリズム体(30)は内部に合成用ミラ
ー(31)(32)を互いに略直交させて具え、該プリズム体(3
0)の側方にて投写レンズ(67)の反対側には、Ｇに対応し
た液晶パネル(７)が設けられている。シャーシ(３)への
光路入口には、光源(35)が配備され、光路上には全反射
ミラー(75)(76)(77)(78)、ダイクロイックミラー(45)(4
6)が図１６の液晶プロジェクタと同様に光路方向に傾い
て配備されている。ダイクロイックミラー(45)はＲを通
過させ、ダイクロイックミラー(46)はＧを反射し、Ｂを
通過させる。光源(35)の奥部には、集光用のコンデンサ
レンズ(79)が配備されている。

【０００５】光源(35)からの光は、全反射ミラー(75)に
より反射された後に、Ｒがダイクロイックミラー(45)を
通過し、ＧとＢがダイクロイックミラー(45)により反射
される。Ｒは全反射ミラー(76)により反射されてＲに対
応した液晶パネル(７a)を照射する。液晶パネル(７a)を
照射したＲは、プリズム体(30)内の合成ミラー(32)によ
り、投写レンズ(67)に向けて照射される。Ｇはダイクロ
イックミラー(46)に反射されてプリズム体(30)に入射
し、該入射光はそのままプリズム体(30)を通過し、投写
レンズ(67)に入射する。Ｂは全反射ミラー(77)により反
射された後に、プリズム体(30)内の合成ミラー(31)に反
射されて投写レンズ(67)に入射する。合成ミラー(31)(3
2)はプリズム体(30)内に収納されているから、仮に合成
ミラー(31)(32)を小型化、薄型化しても反り等は規制さ
れる。従って、図１６に示す液晶プロジェクタに比し
て、光は正確な光路を辿ることができる。各液晶パネル
(７)(７a)(７b)を、光軸を中心とした回転方向及び上下
左右方向に僅かに移動させて微調整することにより、各
液晶パネル(７)(７a)(７b)を通過した光がより正確に合
成されて、投写レンズ(67)に集光する。この調整はコン
バーゼンス調整と呼ばれる一般的なものであり、この調
整機構の詳細については後記するが、各方向の調整は液
晶パネル(７)(７a)(７b)の上側から治具を挿入して調整
ネジを回転させて行なう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１５に示す装置に於
いて、液晶パネル(７)(７a)(７b)を調整するときは、治
具を挿入するために、キャビネット(６)を外す必要があ
る。しかし、調整時にその都度、キャビネット(６)を外
すのは面倒であり、手間が掛かる。特に液晶プロジェク
タの製造過程に於いて、キャビネット(６)を組立完了
し、最終的に液晶パネル(７)(７a)(７b)を微調整する際
に不便である。また、斯種液晶プロジェクタは、高解像
度が求められているので、液晶パネル(７)(７a)(７b)内
の画素数を増加させる必要がある。この場合、例えば液
晶パネル上に微小なゴミや埃が付着しても、画質に影響
を与えることになる。然るに、従来の液晶プロジェクタ
にあっては、液晶パネル(７)(７a)(７b)調整時に、キャ
ビネット(６)を外す必要があるから、液晶パネル(７)
(７a)(７b)に埃等が付着しやすい問題がある。特に高輝
度に対応した液晶パネルにあっては、冷却ファン(図示
せず)で冷やすことが多く、埃等が付着しやすい。本発
明は、液晶パネル調整時にキャビネットを外す手間を省
き、かつ液晶パネル上に埃等が付着しにくい液晶プロジ
ェクタを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】キャビネット(６)は、光の
３原色であるＲ、Ｇ、Ｂに夫々対応した液晶パネル(７)
(７a)(７b)と、各液晶パネル(７)(７a)(７b)の上下左右
位置及び光軸を中心とした回転位置を調整する調整部材
を上部に具えた調整機構(100)と、３枚の液晶パネル
(７)(７a)(７b)に囲まれて設けられ、各液晶パネル(７)
(７a)(７b)からの出射光を集光する合成ミラーを収納し
たプリズム体(30)とを、内部に有する。キャビネット
(６)の天面にて、プリズム体(30)及び液晶パネル(７)
(７a)(７b)の上方には、調整機構(100)への調整治具が
挿入可能な開口(61)が開設され、該開口(61)を覆う蓋体
(９)が着脱自在に取り付けられている。

【０００８】

【作用及び効果】液晶パネル(７)(７a)(７b)を調整する
際は、蓋体(９)を外して、調整機構(100)(100)(100)を
露出させ、開口(61)を通って、調整機構(100)の調整部
材にドライバ等の治具を挿入する。即ち、調整作業時
に、キャビネット(６)全体を外す必要が無く、作業性が
良くなる。また、調整機構(100)を調整時に、キャビネ
ット(６)を外す必要がなく、調整機構(100)(100)(100)
の上部が露出するだけであるから、埃等が液晶パネル
(７)(７a)(７b)に付着しにくくなる。従って、高画素の
液晶パネルを使用する液晶プロジェクタにあっても、ス
クリーン上の画質への悪影響を防ぐことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一例を図を用いて
詳述する。従来と同一構成については、同一符号を用い
て、詳細な説明を省略する。図１は、液晶プロジェクタ
を上下逆にして底面を示す斜視図である。液晶プロジェ
クタは受け基台(60)にキャビネット(６)を被せてなり、
該キャビネット(６)からは、周知の如く、投写レンズ(6
7)が突出している。以下の記載では、投写レンズ(67)が
設けられている方を前方、反対側を後方と呼ぶ。受け基
台(60)の下面前端部には、手回し可能な調整具(65)(65)
が螺合し、液晶プロジェクタが机上に載置された図２に
示す状態にて、調整具(65)(65)の回し角度を調節すれ
ば、液晶プロジェクタの仰ぎ角度が変わり、スクリーン
(68)上への照射状態を変えることができる。

【００１０】図１に示すように、受け基台(60)の下面後
端部からは３つの細長い突起(66)(66)(66)が突出し、該
突起(66)(66)(66)は液晶プロジェクタの後端を向いて膨
らんだ円弧上に配備されている。各突起(66)の先端面は
平坦に形成されており(図３参照)、液晶プロジェクタは
前記調整具(65)(65)と突起(66)の先端面にて支持され
る。出願人の実験では、一方の調整具(65)の高さを変え
た際に、液晶プロジェクタが安定して設置される為に突
起(66)が机上に接するべき箇所は、受け基台(60)の底面
を円弧を描くように移動することが判明しており、この
ことに鑑みて突起(66)(66)(66)を円弧上に設けたのであ
る。尚、突起(66)(66)(66)は一体に繋げられてもよい。

【００１１】図４は、キャビネット(６)の全体斜視図で
ある。キャビネット(６)内には、従来と同様に、箱形の
シャーシ(３)が設けられ、該シャーシ(３)の前端部に取
り付けられた投写レンズ(67)はキャビネット(６)の前端
部を貫通して外部に突出している。図４に於いては、シ
ャーシ(３)内の部品の記載は省略する。キャビネット
(６)の天面には、開口(61)が開設され、該開口(61)に蓋
体(９)が着脱自在に取り付けられる。開口(61)は後記す
るように、シャーシ(３)内の液晶パネル(７)(７a)(７b)
の上方に開設されているが、この詳細は後記する。図５
は、シャーシ(３)の平面図である。全反射ミラー(75)(7
6)(77)(78)、ダイクロイックミラー(45)(46)及びプリズ
ム体(30)の配置は、図１５に示す従来の液晶プロジェク
タと同じであり、プリズム体(30)内の合成ミラー(31)(3
2)の反り等を規制して、Ｒ、Ｇ、Ｂの液晶パネルを透過
した光は正確に合成される。これにより、ＸＧＡと呼ば
れる１０２４×７６８ドットの高画素数の液晶パネルに
対応している。

【００１２】一点鎖線にて示す液晶パネル(７)(７a)(７
b)は、実際には後記の調整機構(100)に取り付けられ
て、シャーシ(３)内に収納される。Ｇを反射するダイク
ロイックミラー(46)からＢに対応した液晶パネル(７b)
までの間には、３枚のリレーレンズ(47)(48)(49)が設け
られている。Ｂの光路長は、Ｇ、Ｒに比して長いから、
このリレーレンズ(47)(48)(49)を設けることにより、Ｂ
を液晶パネル(７b)に正確に到達させている。各液晶パ
ネル(７)(７a)(７b)の後方には、２枚の偏光板(73)(74)
が僅かに間隔を開けて設けられている。周知の如く、液
晶パネル(７)(７a)(７b)は光の偏光成分しか通過させな
いが、同一方向の偏光を通過させる偏光板(73)(74)を２
枚設けることにより、入射側の偏光板(73)にて光の熱を
吸収させ、出射側の偏光板(74)の熱による歪みを防いで
いる。

【００１３】各液晶パネル(７)(７a)(７b)は、高画素数
に対応しているから、各液晶パネルを通過したＲ、Ｇ、
Ｂの各光を、正確に合成しないと、スクリーン(68)上に
正しい画像を写すことができない。従って、スクリーン
(68)に照射される画像を見ながら、液晶パネルを光軸を
中心とした回転方向及び上下左右方向に微調整する必要
がある。出願人はかかる調整時の作業性に鑑みて、真上
から調整できる機構を以前提案しており(特開平９−６
１７８２号参照)、先ず該調整機構について説明する。
図６は、以前提案した調整機構の分解斜視図であり、図
７は該調整機構の平面図、図８は同上の正面図である。
これは、シャーシ(３)内に取り付けられる固定枠(１)
に、可動枠(２)を合わせてなり、該可動枠(２)に液晶パ
ネル(７)が取り付けられる。固定枠(１)から外向きに突
出した調整板(11)には偏心シャフト(18)が取り付けら
れ、該偏心シャフト(18)に対応して、可動枠(２)から支
持板(21)が突出する。該支持板(21)には幅が偏心シャフ
ト(18)の径に等しい調整孔(24)が開設され、偏心シャフ
ト(18)が調整孔(24)に嵌まった状態にて、偏心シャフト
(18)を回動させると、可動枠(２)及び液晶パネル(７)が
左右に移動する。

【００１４】固定枠(１)のバネ掛け(50)と可動枠(２)の
バネ掛け(52)との間には、引張りバネ(５)が張架され、
可動枠(２)は該引張りバネ(５)により上向きに付勢され
ている。可動枠(２)の両側からはビス孔(22)が開設され
た支持板(20)(20)が後方に突出し、該ビス孔(22)には固
定枠(１)に開設された長孔(12)を通って調整ビス(４)が
螺合する。固定枠(１)の前面には挿通孔(82)が、可動枠
(２)の前面にはビス孔(81)が夫々開設され、固定ビス
(８)(図８参照)が挿通孔(82)に余裕を持って嵌まり、ビ
ス孔(81)に螺合することにより、可動枠(２)は固定枠
(１)に対し上下左右方向に移動可能となる。

【００１５】可動枠(２)及び液晶パネル(７)を左右に調
整するには、図９に示すように前記の如く、偏心シャフ
ト(18)を回転させる。可動枠(２)及び液晶パネル(７)を
上下に調整するには、両調整ビス(４)(４)を同じ角度だ
け回転させる。可動枠(２)は引張りバネ(５)により上向
き付勢されているから、調整ビス(４)のネジ山とビス孔
(22)の雌ネジのガタ付きが規制されて、可動枠(２)は調
整ビス(４)の回転に応じて正確に移動する。可動枠(２)
及び液晶パネル(７)を回転させるには、何れか一方の調
整ビス(４)を回転させる。上記調整機構にあっては、液
晶パネルの回転方向及び上下左右方向の調整を全て上か
ら調整ビス(４)(４)を回転させることにより行なうこと
ができる。尚、図６乃至図１０に示す調整機構にあって
は、上下方向の調整と回転方向の調整を同じ調整ビス
(４)で行っているから、上下方向の調整時に可動枠(２)
及び液晶パネル(７)が僅かに回転することがある。かか
る問題に鑑みて、出願人は上下方向の調整と回転方向の
調整を独立して行なう調整機構を提案しているが、この
詳細については記載を省略する。

【００１６】本例にあっては、該調整機構(100)の上部
にてキャビネット(６)上に開口(61)を開設し、キャビネ
ット(６)を外さなくとも調整機構(100)の操作を可能と
したことに特徴がある。図１１は、開口(61)及び該開口
(61)を覆う蓋体(９)の斜視図である。開口(61)からは調
整機構(100)が露出し、実際にはＲ、Ｇ、Ｂに対応した
３つの調整機構(100)(100)(100)が露出するが、説明の
便宜上、図１１ではＲに対応した調整機構(100)のみ示
す。開口(61)には蓋体(９)が被さり、キャビネット(６)
内に埃等が入ることを防いでいる。液晶プロジェクタを
製造する際には、最終工程に於いて光源(35)をＯＮにし
て、調整機構(100)(100)(100)を調整し、スクリーン(6
8)に正しい画像が照射されるか否かを確認する。この場
合、蓋体(９)を外して、調整機構(100)を露出させ、開
口(61)を通って、調整機構(100)の調整ネジ(４)及び偏
心シャフト(18)にドライバ等の治具を挿入する。即ち、
調整作業時に、キャビネット(６)の全体を外す必要が無
く、作業性が良くなる。また、調整機構(100)を調整時
に、キャビネット(６)を外す必要がないから、調整機構
(100)の全体は露出せず、埃等が液晶パネル(７)(７a)
(７b)に付着しにくくなる。特に画素数の多い液晶パネ
ルにあっては、微細な埃が付着しても画質に影響を与え
るから、蓋体(９)を設けて防塵効果を高めることによ
り、画質の改善も図ることができる。更に、液晶パネル
(７)(７a)(７b)を交換したり、プリズム体(30)を清掃す
る際にも使い勝手がよい。

【００１７】図１１に示すように、蓋体(９)の裏面には
キャビネット(６)の天面に引掛かる係合機構(90)が設け
られている。係合機構(90)は、基端部が蓋体(９)に枢支
された係合片(91)を具え、該係合片(91)の先端部が蓋体
(９)の側面に開設された長孔(94)から突出している。係
合片(91)には係合片(91)の回動方向に延びたガイド孔(9
6)が開設されており、該ガイド孔(96)は蓋体(９)から突
出したストッパ軸(97)に嵌まる。係合片(91)の側部から
はバネ片(92)が突出し、該バネ片(92)が蓋体(９)の裏面
から突出した突起(93)に接することにより、係合片(91)
は先端部が長孔(94)から飛び出す方向に付勢されてい
る。この状態にて、ストッパ軸(97)はガイド孔(96)の端
部に圧接されている。蓋体(９)の両側からは弾性変形可
能な係止爪(95)(95)が突出している。キャビネット(６)
の天面には、係止爪(95)(95)が挿入される透孔(62)(62)
及び係合片(91)の自由端部が引掛かる凹部(63)が開設さ
れている。

【００１８】図１３(a)、(b)は、係止機構(90)を蓋体
(９)の裏側から見た下面図であり、図１２は図１３(b)
に示す係合片(91)の係合状態をＣ−Ｃ線で破断した断面
図である。図１２に示すように、係合片(91)が蓋体(９)
から突出した状態にて、係合片(91)の先端部は凹部(63)
の下方に位置し、蓋体(９)がキャビネット(６)から容易
に外れることを防ぐ。前記の如く、係止爪(95)がキャビ
ネット(６)の透孔(62)を通って、キャビネット(６)の天
面裏側に引掛かるが、係止爪(95)による係合だけでは蓋
体(９)がキャビネット(６)から外れる虞れがあるから、
係合片(91)を凹部(63)に引掛けて、蓋体(９)のキャビネ
ット(６)からの外れ防止を強化している。蓋体(９)をキ
ャビネット(６)から外す際には、図１３(b)に示す状態
にて、蓋体(９)と開口(61)の隙間Ａにドライバー等の治
具を挿入して、横に摺動させて、係合片(91)を反時計方
向に回転させる。係合片(91)の先端部を蓋体(９)内に引
っ込めれば、蓋体(９)がキャビネット(６)から外れる。
蓋体(９)をキャビネット(６)に取り付けるには、蓋体
(９)を外す時と逆の動作を行えばよい。

【００１９】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
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。

【図面の簡単な説明】

【図１】液晶プロジェクタを上下逆にして底面を示す斜
視図である。

【図２】液晶プロジェクタの照射状態を示す側面図であ
る。

【図３】図１をＢ−Ｂ線で切断した断面図である。

【図４】液晶プロジェクタと蓋体の分解斜視図である。

【図５】シャーシの平面図である。

【図６】調整機構の分解斜視図である。

【図７】調整機構と液晶パネルの平面図である。

【図８】調整機構の正面図である。

【図９】液晶パネルの左右方向の調整を示す正面図であ
る。

【図１０】液晶パネルの回転方向の調整を示す正面図で
ある。

【図１１】キャビネットと蓋体の分解斜視図である。

【図１２】図１３(b)をＣ−Ｃ線で破断した断面図であ
る。

【図１３】(a)は係合片が蓋体内に引っ込んだ状態を蓋
体の下側から見た下面図、(b)は同上の係合片が蓋体か
ら突出した状態を示す下面図である。

【図１４】従来の液晶プロジェクタの側面図である。

【図１５】従来の液晶プロジェクタ内のシャーシの平面
図である。

【図１６】別の従来の液晶プロジェクタの側面図であ
る。

【符号の説明】

(３) シャーシ (６) キャビネット (７) 液晶パネル (９) 蓋体 (61) 開口 (91) 係合片

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光の３原色Ｒ、Ｇ、Ｂに夫々対応した液
   晶パネル(７)(７a)(７b)と、各液晶パネル(７)(７a)(７
   b)の上下左右位置及び光軸を中心とした回転位置を調整
   する調整部材を上部に具えた調整機構(100)と、３枚の
   液晶パネル(７)(７a)(７b)に囲まれて設けられ、各液晶
   パネル(７)(７a)(７b)からの出射光を集光する合成ミラ
   ーを収納したプリズム体(30)とを、内部に有する液晶プ
   ロジェクタのキャビネットに於いて、 キャビネット(６)の天面にて、プリズム体(30)及び液晶
   パネル(７)(７a)(７b)の上方には、調整機構(100)への
   調整治具が挿入可能な開口(61)が開設され、該開口(61)
   を覆う蓋体(９)が着脱自在に取り付けられていることを
   特徴とする液晶プロジェクタのキャビネット。
2. 【請求項２】 蓋体(９)の裏面には、キャビネット(６)
   の天面に引掛かる係合片(91)の基端部が枢支され、該係
   合片(91)はバネ付勢されて自由端部が蓋体(９)の外側に
   突出する請求項１に記載の液晶プロジェクタのキャビネ
   ット。