KR20040028666A - 액정 프로젝터 - Google Patents

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KR20040028666A
KR20040028666A KR10-2003-7005751A KR20037005751A KR20040028666A KR 20040028666 A KR20040028666 A KR 20040028666A KR 20037005751 A KR20037005751 A KR 20037005751A KR 20040028666 A KR20040028666 A KR 20040028666A
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아까이께요시후미
나가야미찌오
우노나오꼬
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소니 가부시끼 가이샤
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Abstract

본 발명은 액정 프로젝터이며, 복수의 색광을 각각 변조하는 복수의 액정 패널(1)과, 변조된 각 색광을 합성하여 컬러 화상을 형성하는 프리즘(2)과, 컬러 화상을 확대 투사하는 광학계를 구비하고 있다. 액정 패널(1)은 직접 금속제의 보유 지지판(3)에 접착되어, 액정 패널(1)의 출사면이 프리즘(2)의 입사면에 대면하도록 보유 지지판(3)이 프리즘(2)에 부착되어 있다. 액정 패널(1)은 그 입사면에 열전도성 유리판(7)이 접착되어 있다. 금속성 보유 지지판(3) 및 열전도성 유리판(7)에 접촉하고, 방열 휜(8)이 프리즘(2)에 부착되어 있다. 프리즘(2)의 입사면과 액정 패널(1)의 출사면 사이의 공간은, 공기가 유통되지 않도록 닫혀 있다.

Description

액정 프로젝터{LIQUID CRYSTAL PROJECTOR}
액정 프로젝터는 적(R), 녹(G), 청(B)의 각 색광을 각각 변조하는 복수의 액정 패널과, 변조된 RGB의 각 색광을 합성하여 컬러 화상을 형성하는 다이크로익 프리즘과, 이 컬러 화상을 확대 투사하는 투영 렌즈 등의 광학계를 구비하고 있다.
이러한 종류의 액정 프로젝터는, 복수의 액정 패널에 의해 변조된 후의 각 색광이 다이크로익 프리즘에 의해 합성된다. 각 액정 패널로 형성된 투사 화상을 스크린 상에서 정밀하게 중합시키기 위해, 각 액정 패널의 화소끼리의 얼라인먼트를 할 수 있도록 상하, 좌우 및 회전 방향의 조정 기구가 필요하게 되어 있다. 스크린으로의 투사 화상의 촛점을 선명하게 맞추기 위해서는, 전후, 세로 요동, 편요동 방향의 포커스 맞춤 조정 기구도 필요하다. 이들의 조정 기구를 프리즘에 일체화시킨 광학 프리즘 유닛의 경우, 액정 패널이 어느 사이즈 이하가 되면, 조정 기구의 소형화는 곤란하다. 미조정할 수 있도록 정밀화할수록, 조정 기구는 대형으로 되어 버린다. 따라서, 액정 패널 자체를 소형화해도 이들 조정 기구가 제약이 되어, 광학 프리즘 유닛이나 액정 프로젝터 세트의 소형화에는 구조적인 한계가 있다. 소형화를 목적으로 하여, 이들 조정 기구를 생략하고 다이크로익 프리즘에 직접 액정 패널을 접착 고정하는 방식도 제안되어 있다. 그러나, 액정 패널의 결함이 발견된 경우, 일단 접착된 후에 결함이 있는 액정 패널만을 교환한다는 것은 간단하지 않다. 그 때문에, 1매의 액정 패널에 고장이 발생한 경우라도, 나머지 정상인 액정 패널도 포함한 다이크로익 프리즘 일체의 유닛으로 부품 교환을 해야 하는 경우가 생기고, 경제적이지 못하다.
광학 유닛으로부터 조정 기구만을 제외하고, 다이크로익 프리즘에 패널 고정 프레임을 부착하고, 이에 액정 패널을 고정하는 구성도 제안되어 있다. 이 경우, 액정 패널의 출사면과 다이크로익 프리즘의 입사면 사이에는 공간, 즉 에어 갭을 갖는 개방 구조로 되어 있다. 이 에어 갭에는 출사측 편광판도 장착되어 있다. 액정 패널 냉각용의 공냉 팬에서 끌어들이는 먼지가 에어 갭에 침입하여 편광판이나 액정 패널에 부착한다는 문제가 있다. 화소 사이즈에 대해 어떤 비율 이상의 큰 먼지는, 투사된 화상의 품질에 악영향을 끼친다. 액정 패널이 고정밀화될수록 먼지 부착 문제는 현저해진다.
액정 패널의 사이즈가 소형화되고 또한 고정밀화되어 가면, 광원으로부터의 입사 광량 밀도가 상승하고, 결과로서 액정 패널의 동작 온도가 상승하는 경향이 있다. 또, 액정 프로젝터 세트의 소형화 경향에 수반하여, 광학 프리즘 유닛의 소형화도 요구되고 있다. 이 경우, 종래의 방열 대책에서는 동작 온도가 출사측 편광판 및 액정 패널의 사용 가능 온도의 상한을 넘어 버리는 것을 용이하게 예측할 수 있고, 해결해야 할 과제이다. 액정 프로젝터에 있어서, 출사측에 배치되는 편광판 및 액정 패널은, 광원광을 흡수하여 열의 발생원이 된다. 편광판이나 액정 패널 모두 유기계의 재료를 사용하고 있고, 이들의 온도를 예를 들어 70 ℃ 이하로 억제하는 것이 신뢰성을 향상시키는 데 있어서 매우 중요한 것이다.
본 발명은 액정 프로젝터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다이크로익 프리즘에 대한 액정 패널 부착 구조의 개선을 도모한 액정 프로젝터에 관한 것이다.
도1은 본 발명에 관한 액정 프로젝터의 요부를 도시한 분해 사시도이다.
도2는 본 발명에 관한 액정 프로젝터의 요부를 도시한 부분 단면도이다.
도3은 본 발명에 관한 액정 프로젝터의 방열 경로를 모식적으로 도시한 도면이다.
도4는 본 발명에 관한 액정 프로젝터의 조립 상태를 도시한 모식적인 사시도이다.
도5는 본 발명에 관한 액정 프로젝터의 구성을 도시한 모식적인 평면도이다.
도6은 본 발명에 관한 액정 프로젝터의 구성을 도시한 모식적인 평면도이다.
도7은 본 발명에 관한 액정 프로젝터의 다른 실시 형태를 도시한 모식적인 분해 사시도이다.
도8은 도7에 도시한 액정 프로젝터의 요부 부분 단면도이다.
도9는 도7에 도시한 액정 프로젝터의 방열 경로를 모식적으로 도시한 블럭도이다.
본 발명은 상술한 실정에 비추어 제안된 것이며, 그 목적으로 하는 바는 프리즘에 대한 액정 패널의 부착 구조를 개선하여 부품 교환을 쉽게 하는 한편, 충분한 방열 성능을 갖고, 또한 먼지의 부착을 방지 가능한 액정 프로젝터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위해 제안되는 본 발명은, 복수의 색광을 각각 변조하는 복수의 액정 패널과, 상기 변조된 각 색광을 합성하여 컬러 화상을 형성하는 프리즘과, 컬러 화상을 확대 투사하는 광학계를 구비한 액정 프로젝터에 있어서, 액정 패널은 직접 금속제의 보유 지지판에 접착되어 있고, 액정 패널의 출사면이 프리즘의 입사면에 대면하도록 보유 지지판이 프리즘에 부착되어 있다. 액정 패널은 바람직하게는, 그 입사면에 열전도성의 유리판이 접착되어 있다. 또, 금속성 보유 지지판 및 열전도성 유리판에 접촉하여 방열 휜이 상기 프리즘에 부착되어 있다. 또한, 프리즘의 입사면과 액정 패널의 출사면 사이의 공간은, 공기가 유통되지 않도록 닫혀 있고, 이 폐색된 공간에는 적어도 편광판이 배치되어 있다. 편광판은 프리즘의 입사면측에 부착되어 있는 동시에, 편광판에서 발생한 열을 취출하기 위한 열전도 부재가 폐색된 공간에 배치되도록 해도 좋다.
본 발명에 관한 액정 패널은, 직접 금속제의 보유 지지판에 접착되어 있고,이 액정 패널의 출사면이 프리즘의 입사면에 대면하도록, 보유 지지판이 프리즘에 부착되어 있다. 이러한 구성에 의해, 액정 패널과 일체가 된 광학 프리즘 유닛을 소형화할 수 있는 동시에, 액정 패널에 결함이 생긴 경우도, 용이하게 교환 가능해진다. 액정 패널은 열전도성이 우수한 금속제 보유 지지판에 직접 접착되어 있으므로 방열 성능도 우수하다. 또한, 액정 패널은 그 입사면에 열전도성의 사파이어 유리 등으로 이루어지는 유리판이 부착되어 있다. 금속제 보유 지지판 및 열전도성 유리판에 접촉하여 방열 휜이 프리즘에 부착되어 있다. 이 구성을 구비함으로써, 액정 패널을 효과적으로 냉각하는 것이 가능하다. 게다가, 프리즘의 입사면과 액정 패널의 출사면 사이의 공간, 즉 에어 갭은 냉각풍이 유입되지 않도록 폐색되어 있고, 에어 갭에 배치된 편광판이나 액정 패널에 먼지가 부착되는 것을 방지하고 있다.
본 발명의 또 다른 목적, 본 발명에 의해 얻어지는 구체적인 이점은, 이하에 있어서 도면을 참조하여 설명되는 실시 형태의 설명으로부터 한층 더 명백해질 것이다.
이하, 본 발명에 관한 액정 프로젝터의 실시 형태를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
여기서, 도1은 본 발명에 관한 액정 프로젝터의 요부를 구성하는 광학 프리즘 유닛의 분해 사시도이다.
도1에 도시한 액정 프로젝터에 있어서, 광학 프리즘 유닛은 복수의 액정 패널을 갖지만, 도면에서는 이해를 용이하게 하기 위해, 또한 도시를 간략화하기 위해 1장의 액정 패널만을 도시하고 있다. 액정 패널(1)은 도1에 도시한 바와 같이, 2매의 유리 기판을 접합하여, 양자 사이에 액정을 밀봉한 구성을 갖고, 외부 접속용 플랫 케이블(1A)이 부착되어 있다.
한편, 다이크로익 프리즘(2)은 대략 입방체 형상으로 형성되고, 상부 플레이트(4)와 하부 플레이트(5)에 의해 끼워져 있다. 상부 플레이트(4) 및 하부 플레이트(5)는 열전도성을 갖도록, 알루미늄 등의 금속 재료로 구성되어 있다. 보유 지지판(3)은 마찬가지로 알루미늄 등으로 이루어지며, 액정 패널(1)이 접착 고정되어 있다. 액정 패널(1)을 접착 고정한 보유 지지판(3)은 상부 플레이트(4) 및 하부 플레이트(5)에 대해, 나사(6)에 의해 부착되어 있다. 이 때, 상부 플레이트(4) 및 하부 플레이트(5)에 대해 보유 지지판(3)을 끼우도록, 상하 한 쌍의 방열 휜(8)도 동시에 나사(6)로 부착되어 있다.
액정 패널(1)의 입사면측에는, 사파이어 유리 등으로 만들어진 열전도성이 높은 유리판(7)이 부착되어 있다. 액정 패널(1)의 출사면측과 다이크로익 프리즘(2)의 입사면측 사이에는, 편광판(9) 및 위상차판(10)이 삽입되어 있다. 편광판(9) 및 위상차판(10)은, 예를 들어 액정 패널(1)의 출사면측에 접착제 등으로 접착되어 있다. 입사측에 배치된 유리판(7)은 냉각용 방열 휜(8)과 직접 혹은 실리콘 그리이스 등의 열전도율이 높은 접합 재료를 거쳐서 간접적으로 접촉하고 있다.
이와 같이, 본 발명에 관한 액정 프로젝터는 액정 패널(1)이 직접 금속제의 보유 지지판(3)에 접착되어 있고, 액정 패널(1)에서 발생한 열의 방산을 가능하게 하고 있다.
그런데, 액정 패널(1)이 플라스틱 등의 보호 프레임에 조립된 액정 프로젝터에서는, 보호 프레임을 거쳐서 조립하는 구성으로 되어 있다. 이에 반해, 본 발명의 액정 프로젝터는, 액정 패널(1) 자체를 직접 금속제 보유 지지판(3)에 접착하는 구성으로 하여 냉각 효과를 높이고 있다. 액정 패널(1)을 교환하는 경우도,나사(6)를 풀어서 보유 지지판(3)을 상부 플레이트(4) 및 하부 플레이트(5)로부터 제거하면 되므로, 용이하게 액정 패널(1)의 교환을 행할 수 있다. 액정 패널(1)은 그 입사면에 열전도성 유리판(7)이 접착되어 있다. 이에 의해, 액정 패널(1)의 외면을 보호하는 동시에, 냉각 효율도 높이고 있다. 금속제 보유 지지판(3) 및 열전도성 유리판(7)은 방열 휜(8)에 물리적으로 접촉하고 있고, 열전도에 의한 냉각도 효율적으로 행할 수 있다.
도2는 도1에 도시한 광학 프리즘 유닛의 부분 확대도이며, 특히 액정 패널의 부착 구조를 모식적으로 나타내고 있다.
액정 패널(1)은 도2에 도시한 바와 같이, 접착제(11)로 금속제 보유 지지판(3)에 부착되어 있다. 이 보유 지지판(3)은 나사(6)로 다이크로익 프리즘(2)측의 상부 플레이트(4) 및 하부 플레이트(5)에 부착되어 있다. 이 때, 방열 휜(8)도 동시에 보유 지지판(3)을 끼우도록 하여 상부 플레이트(4) 및 하부 플레이트(5)에 부착된다. 액정 패널(1)의 입사측에는 사파이어 유리 등으로 이루어지는 유리판(7)이 부착되어 있다. 열전도성이 높은 유리판(7)은 방열 휜(8)에 직접 혹은 실리콘 그리스 등을 거쳐서 간접적으로 접촉하고 있어, 액정 패널(1)에 의해 발생한 열을 방열 휜(8)측으로 송출하고 있다. 편광판(9)과 위상차판(10)은 다이크로익 프리즘(2)의 입사면과 액정 패널(1)의 출사면으로 구획된 공간인 에어 갭에 장착되어 있다. 본 예의 경우, 편광판(9) 및 위상차판(10)은 액정 패널(1)측에 접착되어 있다. 단, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 다이크로익 프리즘(2)의 입사면측에 부착하도록 해도 좋다.
도3은 도1 및 도2에 도시한 구조의 방열 경로를 모식적으로 도시한 블럭도이다.
액정 패널이나 출사측 편광판을 발열원으로 하여 발생한 열은, 도3에 도시한 바와 같이, 크게 구별하여 3개의 경로를 거쳐서 대기측으로 방열된다. 즉, 액정 패널이나 출사측 편광판으로 발생한 열의 일부는, 열전도성 사파이어 유리 등으로 이루어지는 유리판을 통해 직접 대기로 방열된다. 혹은, 유리판으로부터 일부 방열 휜으로 전도하여, 여기서 대기로 방열된다. 발열원으로부터 발생한 열의 다른 부분은 금속제 보유 지지판에 전달되어, 방열 휜을 통해 대기중으로 방산된다. 이러한 3경로를 통해서, 액정 패널이나 출사측 편광판은 효율적으로 냉각 가능하다. 이러한 열전도 방산 구조를 개발함으로써, 액정 패널 및 출사측 편광판으로 이루어지는 발열원의 열을 적극적으로 대기로 방출시키고 있다.
또한, 종래의 액정 프로젝터에서는 액정 패널 및 출사측 편광판에서 발생한 열은, 각각의 표면에서 냉각 팬으로부터 이송되어 오는 바람의 대류에 의해서만 냉각하고 있다.
이에 반해, 본 발명에서는 도3에 도시한 바와 같이, 열원에 의해 발생한 열을 주로 상술한 3개의 경로로부터의 전도에 의해 신속하게 외부로 방출시켜, 효율적으로 냉각하고 있다. 즉, 냉각 성능이 향상되었다. 이 때문에, 동일한 광량의 광원광을 패널에 입사시킨 경우에, 냉각 팬의 회전수를 낮추어도 액정 패널이나 출사측 편광판의 온도를 종래 구조와 같은 정도로 억제하는 것이 가능하다. 냉각 팬의 회전수를 낮춤으로써, 팬 노이즈를 저감하는 것이 가능하다.
또, 액정 패널의 입사측에 부착하는 투명한 유리판은, 종래 네오세럼 등의 재질을 사용하고, 빛의 투과면에는 반사 방지막을 코팅한 것을 사용하고 있었다. 이 유리판의 기능은, 그 입사측 표면에 먼지 등의 이물질이 부착되어도, 결상 촛점에서는 디포커스하기 때문에 실시용상은 먼지 등의 이물질의 부착을 무시 가능하게 하기 위한 것이다. 본 발명에서는 이 방진을 목적으로 한 유리판을 사파이어 등의 열전도성이 좋은 재질로 치환함으로써 냉각 기능과 방진 기능의 겸용 효과도 얻어지도록 한 것이며, 비용 절감이 가능하다.
도4는 도1에 도시한 액정 프로젝터의 광학 프리즘 유닛의 조립 상태를 모식적으로 도시한 사시도이다.
대략 입방체 형상을 갖는 다이크로익 프리즘(2) 상에는, 도4에 도시한 바와 같이 알루미늄 등으로 이루어지는 상부 플레이트(4)가 부착되어 있고, 하측에도 상기 알루미늄 등으로 이루어지는 하부 플레이트(5), 즉 베이스 플레이트가 부착되어 있다. 상하 한 쌍의 플레이트(4, 5)에 대해, RGB의 각 패널(1R, 1G, 1B)이 부착되어 있다. 예를 들어, 액정 패널(1R)에 착안하면, 대응하는 보유 지지 프레임(3)에 접착된 상태에서 상하 한 쌍의 방열 휜(8)과 함께, 나사로 상하 플레이트(4, 5)에 부착된다. 마찬가지로, 액정 패널(1G)도 다이크로익 프리즘(2) 옆의 입사면에, 보유 지지판을 거쳐서 부착된다. 나머지 액정 패널(1B)은, 액정 패널(1R)과 반대측면에 부착된다. 이와 같이 하여, 다이크로익 프리즘(2)의 삼면은 각각 RGB 각 색광의 액정 패널(1R, 1G, 1B)이 부착되고, 남는 일면이 투영상을 출사하는 면으로서 개방되어 있다. 프리즘(2)의 각 면에 부착된 방열 휜(8)에 냉각풍(Ec)이 흐르도록냉각 팬(도시하지 않음)이 부착되어 있다.
도5는 도4에 도시한 광학 프리즘 유닛을 모식적으로 도시한 평면도이다.
도5에 도시한 바와 같이, 다이크로익 프리즘(2)을 도시하는 정방형의 세 변에는, 각각 보유 지지판(3)을 거쳐서 3매의 액정 패널(1R, 1G, 1B)이 부착되어 있다. 남는 한 변과 대향하도록, 투영 렌즈 등으로 이루어지는 광학계인 투영 렌즈(20)가 부착되어 있다. 여기서, 프리즘(2)과 액정 패널(1R)을 접착한 보유 지지판(3) 사이의 간극은, 패킹(30)으로 폐쇄되어 있다. 마찬가지로, 프리즘(2)과 액정 패널(1B)을 접착한 보유 지지판(3) 사이의 간극도 패킹(30)으로 폐색되어 있다. 이와 같이, 본 액정 프로젝터는 RGB의 각 색광을 각각 변조하는 복수의 액정 패널(1R, 1G, 1B)과 변조된 각 색광을 합성하여 컬러 화상을 형성하는 다이크로익 프리즘(2)과, 이 컬러 화상을 확대 투사하는 광학계인 투영 렌즈(20)를 구비하고 있다. 액정 패널(1R, 1G, 1B)은 각각 금속제의 보유 지지판(3)에 바로 접착되어 있고, 각 액정 패널의 출사면이 프리즘(2)이 대응하는 입사면에 대면하도록, 보유 지지판(3)이 프리즘(2)에 부착되어 있다. 프리즘(2)의 입사면과 각 액정 패널(1R, 1G, 1B)의 출사면 사이에 위치하는 공간(에어 갭)은, 공기가 유통되지 않도록 패킹(30)으로 폐쇄되어 있다. 이 에어 갭에는, 적어도 편광판(도시 생략)이 배치되어 있다.
상술한 바와 같이, 다이크로익 프리즘(2)의 3개의 입사면은, 액정 패널(1R, 1G, 1B) 및 보유 지지판(3)이나 접착제로 둘러싸여 있다. 또한, 다이크로익 프리즘(2)의 상면 및 하면은, 상부 플레이트나 하부 플레이트로 밀착하여 둘러싸여 있다. 다이크로익 프리즘(2)의 출사면인 투영 렌즈(20)의 대향면은, 액정 패널(1R)을 접착한 보유 지지판(3)의 단부면 및 액정 패널(1B)을 접착한 보유 지지판(3)의 단부면에서 간극이 있지만, 여기서는 패킹(30) 혹은 접착제로 밀봉하고 있다. 따라서, 각 액정 패널(1R, 1G, 1B)과 대향하는 다이크로익 프리즘(2)의 각 입사면은 외부로부터 실드되어 있고, 냉각풍이 유입되지 않도록 되어 있다. 따라서, 냉각풍 (Ec)에 의해 운반되는 먼지가 액정 패널이나 편광판에 부착되는 것을 방지하고 있다.
도6은 도5에 도시한 광학 프리즘 유닛의 다른 예를 도시하고 있다. 도6에 도시한 예에서는, 간극을 밀봉하는 패킹(30)을 대신하여 더미 유리판(40)을 다이크로익 프리즘(2)의 출사면측에 장착하고 있다. 이 더미 유리판(40)은 양 옆의 보유 지지판(3, 3)과 접합되어 있고, 다이크로익 프리즘(2)의 측부 4면을 완전히 밀봉하고 있다. 게다가, 상하 플레이트가 상하(2)면을 완전히 밀봉하고 있다. 이에 의해, 다이크로익 프리즘(2)과 각 액정 패널 사이의 에어 갭을 완전히 밀봉할 수 있다.
도7은 본 발명에 관한 액정 프로젝터의 다른 예를 도시하며, 도1에 도시한 액정 프로젝터와 공통되는 부분에는 공통의 부호를 부여하고 있다. 도1에 도시한 예와 다른 점은, 위상차판(10) 및 편광판(9)을 액정 패널(1)에 접착하는 것이 아니라, 사파이어 유리 등 열전도성이 좋은 유리판(15)에 접착하여 이 투명 유리판(15)을 다이크로익 프리즘(2)의 입사면에 접착 고정하고 있다는 것이다. 또한, 이 유리판(15)으로부터의 열을 효율적으로 전도하기 위해, 판 스프링 플레이트(17) 및스프링 받침(16)을 이용하고 있다.
도8은 도7에 도시한 액정 프로젝터의 요부 단면도이며, 특히 액정 패널(1)의 부착 구조를 나타내고 있다. 또, 도2에 도시한 액정 프로젝터와 공통되는 부분에는 공통 부호를 부여하고 있다.
도8에 도시한 바와 같이, 편광판(9) 및 위상차판(10)은 유리판(15)에 접착되어 있다. 이 유리판(15)은 다이크로익 프리즘(2)의 입사면에 접착되어 있다. 유리판(15)에는 판 스프링 플레이트(17)가 접촉되어 있다. 판 스프링 플레이트(17)의 스프링부는 프리즘(2)의 입사면과 금속 보유 지지판(3) 사이에 끼워져 있다. 판 스프링 플레이트(17)를 받치도록 스프링 받침(16)도 장착되어 있다. 이와 같이 하여, 편광판(9)이 흡수한 열을 효율적으로 판 스프링 플레이트(17) 및 스프링 받침(16)을 통해 외부로 방출하고 있다.
도9는 도7 및 도8에 도시한 구조의 방열 경로를 모식적으로 나타낸 블럭도이다. 또, 도3에 도시한 방열 경로를 도시하는 도3과 대응하는 부분에는, 대응하는 블럭을 맞대고 있다.
액정 프로젝터의 주된 발열원은, 전술한 바와 같이 액정 패널과 출사측 편광판이다. 액정 패널에 발생한 열은 그 입사면에 부착한 유리판을 거쳐서 직접 대기로 방출된다. 혹은, 이 유리판을 거쳐서 방열 휜을 통해 대기로 방산된다. 또는, 액정 패널에 발생한 열은 패널 보유 지지판을 통해 방열 휜을 거쳐서 대기로 방출된다. 이들의 전열 경로는, 도3에 도시한 경로와 마찬가지이다. 본 예에서는 액정 패널로부터 출사측 편광판을 분리하여, 별도 방열 경로를 만들고 있다. 첫째로, 출사측 편광판에서 발생한 열은 전열성 유리판을 통해 다이크로익 프리즘에 전달되어, 상부 플레이트로부터 방열 휜을 거쳐서 대기로 방산된다. 혹은, 다이크로익 프리즘으로부터 하부 플레이트에 전달되어 방열 휜을 거쳐서 대기로 방출된다. 다른 경로로서, 출사측 편광판에서 발생한 열은 스프링 받침에 전달되어 판 스프링 플레이트를 통해, 패널 보유 지지판을 전달하여 방열 휜으로부터 대기로 방출된다. 이 구성에서는, 액정 패널에서 발생한 열과 출사측 편광판에서 발생한 열을 크게 2 계통으로 나누어 전도 방열하기 때문에, 먼저 도시한 구조보다도 냉각 능력이 배로 증가된다. 따라서, 액정 패널이 점점 소형화 고정밀화하여, 발열량이 증가되어도 대응 가능하다. 냉각 팬의 회전수를 낮출 수 있으므로, 가정용 프로젝터가 보급될 때의 소음 문제도 해결할 수 있다.
이 구성에 있어서도 액정 패널의 출사면 및 출사측 편광판은 패널 보유 지지판에 의해 둘러싸여 있으므로, 냉각 팬으로부터 이송되어 오는 바람은 직접 닿지 않기 때문에 먼지의 부착은 없다. 또한, 광학 프리즘 유닛 조립 후에, 단품의 액정 패널을 교환하는 것은 가능하다.
또, 본 예에서는 방열 휜이 상하로 분리된 구성으로 되어있지만, 일체라도 상관없다. 또한, 다른 형상을 채용해도 지장 없다. 예를 들어, 상술한 예에서는 휜의 슬릿은 세로 방향으로 되어 있지만, 냉각풍을 효율 좋게 이용하기 위해서는 경사 방향으로 슬릿을 형성해도 좋다. 또한, 상하 방열 휜의 돌출량을 다르게 하도록 해도 좋다. 또, 광학적인 특성 개선을 위해, 입사측 혹은 출사측에 확인판 등을 추가해도 좋다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 냉각 팬의 회전수를 억제할 수 있으므로, 팬 노이즈가 조용한 프로젝터를 구축할 수 있다. 액정 패널이나 출사측 편광판의 온도를 낮게 유지할 수 있으므로, 신뢰성을 개선할 수 있고 액정 프로젝터 세트의 상품성이 높아진다. 액정 패널의 위치 조정 기구를 세트측에 구비할 필요가 없어지고, 세트의 소형화 및 고정밀화에 대응할 수 있다. 액정 패널이 점점 소형화 및 고정밀화되어 발열량이 증가해도, 충분히 대응하는 것이 가능하다. 냉각 팬의 회전수를 낮출 수 있으므로, 액정 프로젝터를 가정에 보급할 때 문제가 되는 소음도 해결할 수 있다. 종래 액정 패널에 부착하고 있던 수지제의 보호 프레임 혹은 외부 프레임을 없앨 수 있으므로, 비용 절감이 가능하다. 방진 기능과 냉각 기능을 1매의 유리판에 집약함으로써 비용 절감이 가능하다. 또한, 액정 패널과 프리즘 사이는, 에어 갭이 개재되는 구성이며, 액정 패널을 프리즘의 면에 접착하고 있지 않은 구성을 구비하므로, 프리즘면과 액정 패널면 사이에 기포가 발생하는 것을 방지 할 수 있어 화질이 향상된다.

Claims (5)

  1. 복수의 색광을 각각 변조하는 복수의 액정 패널과, 상기 변조된 각 색광을 합성하여 컬러 화상을 형성하는 프리즘과, 상기 컬러 화상을 확대 투사하는 광학계를 구비한 액정 프로젝터에 있어서,
    상기 액정 패널은 직접 금속제의 보유 지지판에 접착되고,
    상기 액정 패널의 출사면이 상기 프리즘의 입사면에 대면하도록, 상기 보유 지지판이 상기 프리즘에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 프로젝터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 액정 패널은 그 입사면에 열전도성 유리판이 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 프로젝터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 금속성 보유 지지판 및 상기 열전도성의 유리판에 접촉하여 방열 휜이 상기 프리즘에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 프로젝터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 프리즘의 입사면과 상기 액정 패널의 출사면 사이의 공간은 폐쇄된 공간이 되고, 상기 공간에는 적어도 편광판이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 프로젝터.
  5. 제4항에 있어서, 상기 편광판은 상기 프리즘의 입사면측에 부착되어 있는 동시에, 상기 편광판에서 발생한 열을 취출하기 위한 열전도 부재가 상기 프리즘의 입사면과 상기 액정 패널의 출사면 사이의 공간에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 프로젝터.
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