專利名稱:投影機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及投影機。
背景技術(shù):
以往,已知有由三塊液晶面板(光調(diào)制裝置)對R (紅)、G (綠)、B (藍)三種色光分別進行調(diào)制并由十字分色棱鏡(色合成光學(xué)裝置)對調(diào)制后的各色光進行合成而朝向屏幕投影的投影機。在這樣的投影機中,相對于色合成光學(xué)裝置一體地組裝光調(diào)制裝置,實現(xiàn)組裝性的提高(例如,參照專利文獻1)。在專利文獻1所記載的投影機中,作為相對于色合成光學(xué)裝置固定光調(diào)制裝置的部件,設(shè)置有板狀的固定部件和支持部件,所述板狀的固定部件具有使光通過的開口部,所述支持部件固定于色合成光學(xué)裝置的光入射面且支持固定部件。并且,光調(diào)制裝置,以堵塞開口部的方式相對于固定部件的光入射側(cè)的板面通過螺紋件固定。專利文獻1特開2009-86195號公報但是,在專利文獻1所記載的投影機中,存在以下問題即使為了冷卻光調(diào)制裝置而從與固定部件的板面平行的方向?qū)庹{(diào)制裝置吹送空氣,也難以有效地冷卻光調(diào)制裝置。具體地,所吹送的空氣,分流于光調(diào)制裝置的光入射側(cè)以及光出射側(cè)。并且,分流于光調(diào)制裝置的光入射側(cè)的空氣,沿著光調(diào)制裝置的光入射側(cè)的端部流通,冷卻光調(diào)制裝置的光入射側(cè)。另一方面,分流于光調(diào)制裝置的光出射側(cè)的空氣,沿著固定部件的光出射側(cè)的板面流通。即,由于光調(diào)制裝置的光出射側(cè)的端部被定位于下述位置,該位置以與固定部件的厚度相當?shù)木嚯x量偏移于光入射側(cè),所以即便空氣沿著固定部件的光出射側(cè)的板面流通, 也不能對光調(diào)制裝置的光出射側(cè)的端部有效地吹送空氣。因而,不能夠?qū)庹{(diào)制裝置的光入射側(cè)的端部以及光出射側(cè)的端部雙方有效地吹送空氣,難以有效地冷卻光調(diào)制裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供能夠有效地冷卻光調(diào)制裝置的投影機。本發(fā)明的投影機,具備多個光調(diào)制裝置,其對于多種色光按每一色光進行調(diào)制; 色合成光學(xué)裝置,其具有與前述各光調(diào)制裝置分別相對的多個光入射面,對由前述多個光調(diào)制裝置調(diào)制了的各色光進行合成;以及固定部件,其具有形成有開口部的板狀的基體,將前述光調(diào)制裝置相對于前述色合成光學(xué)裝置固定;其中,前述光調(diào)制裝置,插入于前述開口部而固定于前述固定部件。在本發(fā)明中,光調(diào)制裝置,如上所述相對于固定部件固定。
另外,光調(diào)制裝置由于處于插入于固定部件的開口部的狀態(tài),所以能夠大幅獲得與固定部件的接觸面積(光調(diào)制裝置的側(cè)端部與開口部的邊緣的接觸面積)。因此,只要由金屬等熱傳導(dǎo)性高的材料構(gòu)成固定部件,便能夠從光調(diào)制裝置向固定部件有效地傳遞熱, 進一步有效地冷卻光調(diào)制裝置。在本發(fā)明的投影機中,優(yōu)選地,前述光調(diào)制裝置,以前述光調(diào)制裝置的光入射側(cè)以及光出射側(cè)的各端部從前述基體的板面分別突出的狀態(tài)固定于前述固定部件。由此,在從與固定部件的基體的板面平行的方向?qū)庹{(diào)制裝置吹送空氣的情況下,分流于光調(diào)制裝置的光入射側(cè)以及光出射側(cè)的空氣,對從基體的板面突出的光調(diào)制裝置的光入射側(cè)以及光出射側(cè)的各端部吹送。因而,不會由固定部件限制向光調(diào)制裝置的光入射側(cè)以及光出射側(cè)的各端部的吹風量,能夠有效地冷卻光調(diào)制裝置。在本發(fā)明的投影機中,優(yōu)選地,前述固定部件,具備從前述基體的相互相對的一對端緣向前述基體的面外方向分別立起的一對立起部。在本發(fā)明中,通過立起部,在光調(diào)制裝置的左右側(cè)端部與一對立起部之間能夠形成空氣的流路。因此,能夠使所吹送的空氣沿著光調(diào)制裝置的左右側(cè)端部流通,能夠有效地冷卻光調(diào)制裝置。在本發(fā)明的投影機中,優(yōu)選地,前述一對立起部,分別具備朝向另一方的前述立起部延伸的延伸部;前述光調(diào)制裝置,其前述光入射側(cè)的端部或前述光出射側(cè)的端部固定于前述延伸部。在本發(fā)明中,由于光調(diào)制裝置固定于上述的延伸部,所以能夠邊插入于固定部件的開口部邊穩(wěn)定地將光調(diào)制裝置固定于固定部件。
圖1是表示本實施方式的投影機的概略結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示本實施方式的光學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是表示本實施方式的固定部件的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖4是表示本實施方式的固定部件的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖5是表示本實施方式的將光調(diào)制裝置固定于固定部件的狀態(tài)的圖。圖6是表示本實施方式的將光調(diào)制裝置固定于固定部件的狀態(tài)的圖。圖7是表示本實施方式的將光調(diào)制裝置固定于固定部件的狀態(tài)的圖。符號說明1...投影機,5...光調(diào)制裝置,5A...光入射側(cè)的端部,5B...光出射側(cè)的端部,8...十字分色棱鏡(色合成光學(xué)裝置),10...固定部件,11...基體,12...立起部, 81...光入射面,111...開口部,121...前端部分(延伸部)。
具體實施例方式以下,基于
本發(fā)明的實施的一種方式。投影機的結(jié)構(gòu)圖1是表示本實施方式的投影機1的概略結(jié)構(gòu)的圖。具體地,圖1是示意地表示
4作為本申請的主要部分的投影單元2的光學(xué)系統(tǒng)的俯視圖。投影機1,投影圖像而在屏幕(圖示省略)上顯示投影圖像。該投影機1,如圖1所示,具備收置于外裝框體(圖示省略)內(nèi)部的投影單元2以及冷卻裝置(圖示省略)等。投影單元2分別調(diào)制從光源裝置(圖示省略)出射且由分色鏡等色分離光學(xué)裝置 (圖示省略)分離的R(紅)、G (綠)、B (藍)各色光,合成并投影調(diào)制后的各色光。該投影單元2,如圖1所示,具備作為投影光學(xué)裝置的投影透鏡3和光學(xué)裝置4。光學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)圖2是表示光學(xué)裝置4的結(jié)構(gòu)的立體圖。具體地,圖2是從與投影方向的相反側(cè)觀察光學(xué)裝置4的立體圖。另外,在圖2中,為了說明的方便,省略了三個入射側(cè)偏振板6的圖示。光學(xué)裝置4,如圖1或圖2所示,具備三個光調(diào)制裝置5、三個入射側(cè)偏振板6(圖 1)、三個出射側(cè)偏振板7(圖1)、作為色合成光學(xué)裝置的十字分色棱鏡8、三個支持部件 9 (圖2)和三個固定部件10 (圖2)。入射側(cè)偏振板的結(jié)構(gòu)三個入射側(cè)偏振板6是同樣地構(gòu)成的部件,如圖1所示,其在光學(xué)裝置4中,分別配設(shè)于R、G、B各色光的光入射側(cè)。并且,入射側(cè)偏振板6,僅使所入射的色光之中預(yù)定的直線偏振光透射。光調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)三個光調(diào)制裝置5是同樣地構(gòu)成的部件,如圖1所示,其分別配設(shè)于各入射側(cè)偏振板6的光出射側(cè)。該光調(diào)制裝置5,如圖2所示,具備液晶面板51和面板保持框52。液晶面板51,省略了具體的圖示,其具有將作為電光物質(zhì)的液晶密閉封入于一對透明的玻璃基板而成的結(jié)構(gòu)。并且,液晶面板51,根據(jù)來自控制裝置(圖示省略)的驅(qū)動信號,控制前述液晶的取向狀態(tài),調(diào)制從入射側(cè)偏振板6出射的直線偏振光的偏振方向。另外,在液晶面板51的光入射側(cè)以及光出射側(cè),安裝有一對防塵玻璃51A、51B (參照圖5、圖6)。該一對防塵玻璃51A、51B,包括熱傳導(dǎo)性高的材料、例如水晶等的透光性基板。在本實施方式中,作為防塵玻璃51A、51B,采用平面形狀相對于以往使用的防塵玻璃大致大20%左右的玻璃。面板保持框52包含金屬等熱傳導(dǎo)性材料,是收置液晶面板51的部件。該面板保持框52,如圖2所示,具備主體521和限制板522。主體521相對于限制板522配設(shè)于光出射側(cè),具有俯視大致矩形形狀。該主體521,省略了具體的圖示,在光入射側(cè),形成有與液晶面板51的外形形狀對應(yīng)、向光出射側(cè)凹陷的收置凹部。并且,液晶面板51,以自由嵌合的方式被收置于前述收置凹部。另外,在前述收置凹部的底部部分,形成有與液晶面板51的圖像形成區(qū)域?qū)?yīng)的開口部521A(參照圖6)。進而,在主體521,以包圍前述收置凹部的方式,形成有四個固定用孔521B。
限制板522,如圖2所示,包括在俯視大致中央部分具有與液晶面板51的圖像形成區(qū)域?qū)?yīng)的開口部522A的矩形狀的板體。并且,限制板522,通過安裝于主體521的光入射側(cè),限制液晶面板51從前述收置凹部向光入射側(cè)的移動。上述的限制板522,包含具有高反射性的材料。并且,限制板522,使朝向光調(diào)制裝置5照射的色光之中偏離圖像形成區(qū)域(開口部522A)的色光反射。這樣,通過由限制板 522使上述的色光反射,可避免因光的照射引起的光調(diào)制裝置5的溫度上升。另外,作為限制板522,除了包含具有高反射性的材料之外,也可以采用在光入射側(cè)的端面形成有金屬等反射膜的結(jié)構(gòu)。出射側(cè)偏振板的結(jié)構(gòu)三個出射側(cè)偏振板7是同樣地構(gòu)成的部件,如圖1所示,其分別配設(shè)于各光調(diào)制裝置5與棱鏡8之間。該出射側(cè)偏振板7,如圖1所示,包括配置于光入射側(cè)的第一偏振板71 和配置于光出射側(cè)的第二偏振板72兩個部分。各偏振板71、72具有與入射側(cè)偏振板6同樣的結(jié)構(gòu),僅使所入射的色光之中預(yù)定的直線偏振光透射。另外,各偏振板71、72被配置為透射軸相互大致平行,并且被配置為與入射側(cè)偏振板6的透射軸大致正交。十字分色棱鏡的結(jié)構(gòu)棱鏡8,如圖1或圖2所示,具有分別入射透射過了各出射側(cè)偏振板7的各色光的三個光入射面81,其對所入射的各色光進行合成。該棱鏡8,呈將四個直角棱鏡粘貼而成的俯視大致正方形形狀,在粘貼直角棱鏡彼此的界面,形成有兩個電介質(zhì)多層膜。這些電介質(zhì)多層膜,使透射過了 G色光側(cè)的出射側(cè)偏振板7(7G(圖1))的G色光透射,使透射過了 R、B色光側(cè)的各出射側(cè)偏振板7(7R、7B(圖 1))的R、B色光分別反射。這樣,合成各色光。并且,由棱鏡8合成的光束(圖像),由投影透鏡3投影于屏幕。支持部件的結(jié)構(gòu)三個支持部件9是同樣的構(gòu)成的部件,其經(jīng)由熱傳導(dǎo)性高的材料例如水晶等的透光性基板8A(圖幻分別固定于棱鏡8的各光入射面81。并且,支持部件9對光調(diào)制裝置 5、出射側(cè)偏振板7以及固定部件10進行保持。該支持部件9,如圖2所示,通過對金屬制的板體實施鈑金加工而形成,其具備板狀部91和四個插栓92。板狀部91,是通過粘接劑等固定于透光性基板8A的部分,省略了具體的圖示,其形成為在大致中央部分具有矩形狀的開口部(省略圖示)的俯視大致矩形板狀。并且,第二偏振板72,通過粘接劑固定于板狀部91的光入射側(cè)的端面。四個插栓92,從板狀部91的四個角部分向光入射側(cè)突出。四個插栓92之中、在圖2中位于上方側(cè)的兩個插栓92U,形成為通過使在圖2中沿著上下方向的軸彎曲為彎曲軸而向光入射側(cè)突出。另外,在圖2中位于下方側(cè)的兩個插栓92D,形成為通過使在圖2中沿著左右方向的軸彎曲為彎曲軸而向光入射側(cè)突出。固定部件的結(jié)構(gòu)
圖3以及圖4是表示固定部件10的結(jié)構(gòu)的立體圖。具體地,圖3是從光入射側(cè)觀察固定部件10的立體圖,圖4是從光出射側(cè)觀察固定部件10的立體圖。固定部件10,是用于使第一偏振板71與光調(diào)制裝置5 —體化、經(jīng)由支持部件9固定于棱鏡8的光入射面81的部件。該固定部件10,與支持部件9同樣,通過對金屬制的板體實施鈑金加工而形成,如圖3或圖4所示,其具備基體11和一對立起部12。在本實施方式中,對固定部件10的表面,實施了反射防止處理?;w11,如圖3或圖4所示,形成為在大致中央部分具有與光調(diào)制裝置5的平面形狀對應(yīng)的矩形狀的開口部111的俯視大致矩形板狀。在該基體11,在四個角部分,分別形成有插通用孔112。并且,固定部件10,如圖2所示,通過支持部件9的四個插栓92插通于各插通用孔 112,來支持于支持部件9。一對立起部12,從基體11的相互相對的一對端緣(在圖3、圖4中為左右方向的端緣)向光出射側(cè)(基體11的板面的面外方向)立起。該一對立起部12,如圖3或圖4所示,其通過將沿著上下方向的軸在兩個位置彎曲為彎曲軸而形成。并且,一對立起部12,被設(shè)定為其作為延伸部的各前端部分121朝向另一方延伸 (相互接近)并且與基體11平行。在各前端部分121,如圖3或圖4所示,在一個前端部分121的上方側(cè)以及另一個前端部分121的下方側(cè),分別形成有螺孔122。另外,在各前端部分121的圖4中的上下方向的大致中央部分,分別形成有偏振板支持部123,該偏振板支持部123通過將沿著上下方向的軸向光出射側(cè)彎曲為彎曲軸而形成,且其以與基體11平行的方式形成。并且,第一偏振板71,跨各偏振板支持部123通過粘接劑等固定。光調(diào)制裝置相對于固定部件的固定方法接下來,關(guān)于光調(diào)制裝置5相對于上述的固定部件10的固定方法進行說明。圖5至圖7是表示將光調(diào)制裝置5固定于固定部件10的狀態(tài)的圖。具體地,圖5 是從光入射側(cè)觀察該狀態(tài)的立體圖,圖6是從光出射側(cè)觀察該狀態(tài)的立體圖,圖7是從下方側(cè)觀察該狀態(tài)的俯視圖。操作人員,如圖5至圖7所示,從固定部件10的光入射側(cè)將光調(diào)制裝置5插入于開口部111,使光調(diào)制裝置5與一對立起部12的各前端部分121抵接。并且,操作人員,從光入射側(cè)朝向光調(diào)制裝置5的四個固定用孔521B之中位于對角位置的兩個固定用孔521B插通固定螺紋件S (圖5、圖7),螺合于固定部件10的各螺孔 122。如以上那樣,光調(diào)制裝置5被固定于固定部件10。并且,在上述的固定狀態(tài)下,光調(diào)制裝置5,如圖7所示,成為以下狀態(tài)光入射側(cè)的端部5A相對于基體11的板面向光入射側(cè)突出,光出射側(cè)的端部5B相對于基體11的板面向光出射側(cè)突出。由冷卻裝置形成的冷卻流路
7
冷卻裝置,省略了具體的圖示,其在圖2中從下方側(cè)并且從與基體11的板面平行的方向?qū)Ω鞴庹{(diào)制裝置5吹送空氣。并且,對各光調(diào)制裝置5吹送的空氣Ar,如圖7所示,分流于光調(diào)制裝置5的光入射側(cè)以及光出射側(cè)。S卩,分流于光調(diào)制裝置5的光入射側(cè)的空氣Ar,沿著光入射側(cè)的端部5A流通,冷卻光調(diào)制裝置5的光入射側(cè)和/或入射側(cè)偏振板6。另一方面,分流于光調(diào)制裝置5的光出射側(cè)的空氣Ar,沿著光出射側(cè)的端部5B流通,冷卻光調(diào)制裝置5的光出射側(cè)和/或出射側(cè)偏振板7。根據(jù)上述的本實施方式,具有以下的效果。在本實施方式中,光調(diào)制裝置5插入于開口部111,以光入射側(cè)以及光出射側(cè)的各端部5A、5B相對于基體11的板面分別突出的狀態(tài)被固定于固定部件10。由此,從冷卻裝置吹送且分流于光調(diào)制裝置5的光入射側(cè)及光出射側(cè)的空氣Ar, 對從基體11的板面突出的光調(diào)制裝置5的光入射側(cè)以及光出射側(cè)的各端部5A、5B吹送。因而,不會由固定部件10限制向光調(diào)制裝置5的光入射側(cè)以及光出射側(cè)的各端部的吹風量,能夠有效地冷卻光調(diào)制裝置5。特別地,在本實施方式中,作為一對防塵玻璃51A、51B,采用平面形狀相對于以往使用的防塵玻璃大致大20%左右的玻璃。因此,除了由使上述的光入射側(cè)以及光出射側(cè)的各端部5A、5B從基體11的板面分別突出的結(jié)構(gòu)所獲得的效果之外,也能夠提高所吹送的空氣與一對防塵玻璃51A、51B的熱交換效率,能夠進一步有效地冷卻光調(diào)制裝置5。另外,光調(diào)制裝置5由于處于插入于固定部件10的開口部111的狀態(tài),所以能夠大幅獲得與固定部件10的接觸面積(光調(diào)制裝置5的側(cè)端部與開口部111的邊緣的接觸面積)。因此,能夠從光調(diào)制裝置5向固定部件10有效地傳遞熱,進一步有效地冷卻光調(diào)制裝置5。進而,由于光調(diào)制裝置5固定于各前端部分121,所以能夠邊插入于開口部111邊穩(wěn)定地將光調(diào)制裝置5固定于固定部件10。另外,通過一對立起部12,在光調(diào)制裝置5的左右側(cè)端部與該一對立起部12之間能夠形成從冷卻裝置吹送的空氣Arl (圖7)的流路。因此,能夠使所吹送的空氣Arl沿著光調(diào)制裝置5的左右側(cè)端部流通,能夠有效地冷卻光調(diào)制裝置5。進而,由于對固定部件10的表面實施反射防止處理,所以能夠防止由出射側(cè)偏振板7或棱鏡8反射而朝向光調(diào)制裝置5 (各前端部分121)的光再次由各前端部分121反射而向出射側(cè)偏振板7行進,防止投影圖像進入雜散光。另外,本發(fā)明并不限定于前述的實施方式,而在本發(fā)明的范圍內(nèi)的變形、改進等包含于本發(fā)明。在前述實施方式中,光調(diào)制裝置5,通過連接于各前端部分121而固定于固定部件 10,但不限于該結(jié)構(gòu)。即,只要插入于開口部111,光入射側(cè)以及光出射側(cè)的各端部5A、5B從基體11的板面分別突出,光調(diào)制裝置5對于固定部件10的固定結(jié)構(gòu)可以采用其他任意的固定結(jié)構(gòu)。在前述實施方式中,一對立起部12,形成為相對于基體11向光出射側(cè)突出,但不限于此,也可以構(gòu)成為向光入射側(cè)突出、即使圖3或圖4所示的固定部件10其光入射側(cè)與光出射側(cè)成為相反方向。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明能夠應(yīng)用于展示和/或家庭影院等所使用的投影機。
權(quán)利要求
1.一種投影機,其特征在于,具備多個光調(diào)制裝置,其對于多種色光按每一色光進行調(diào)制;色合成光學(xué)裝置,其具有與前述各光調(diào)制裝置分別相對的多個光入射面,對由前述多個光調(diào)制裝置調(diào)制了的各色光進行合成;以及固定部件,其具有形成有開口部的板狀的基體,將前述光調(diào)制裝置相對于前述色合成光學(xué)裝置固定;其中,前述光調(diào)制裝置,插入于前述開口部而固定于前述固定部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影機,其特征在于前述光調(diào)制裝置,以前述光調(diào)制裝置的光入射側(cè)以及光出射側(cè)的各端部從前述基體的板面分別突出的狀態(tài)固定于前述固定部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影機,其特征在于前述固定部件,具備從前述基體的相互相對的一對端緣向前述基體的面外方向分別立起的一對立起部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的投影機,其特征在于前述一對立起部,分別具備朝向另一方的前述立起部延伸的延伸部; 前述光調(diào)制裝置,其前述光入射側(cè)的端部或前述光出射側(cè)的端部固定于前述延伸部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的投影機,其特征在于前述固定部件,具備從前述延伸部向前述光出射側(cè)彎曲的偏振板支持部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影機,其特征在于,具備支持部件,該支持部件具有板狀部和從前述板狀部的四個角部分向前述光入射側(cè)突出并支持前述固定部件的四個插栓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種投影機,具備多個光調(diào)制裝置;色合成光學(xué)裝置,其具有與前述各光調(diào)制裝置分別相對的多個光入射面,對由前述多個光調(diào)制裝置調(diào)制了的各色光進行合成;以及固定部件,其具有形成有開口部的板狀的基體,將前述光調(diào)制裝置相固定于前述色合成光學(xué)裝置;其中,前述光調(diào)制裝置,以插入于前述開口部的狀態(tài)固定于前述固定部件。
文檔編號G03B21/00GK102338976SQ201110196779
公開日2012年2月1日 申請日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者酒井洋平, 門谷典和 申請人:精工愛普生株式會社