(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持枠（２）と、電子部品である液晶パネル（７）が配備された枠体（１）との間に熱溶融性材を設け、該熱溶融性材を加熱することにより、支持枠（２）に枠体（１）を取り付ける方法であって、
枠体（１）には、突起（９５）又は凹み（１２）が設けられており、枠体（１）上にて熱溶融性材が設けられる突片（１０）と、液晶パネル（７）が設けられる箇所との間には、熱溶融性材の溶融熱を液晶パネル（７）に伝わりにくくする細幅部分が形成され、支持枠（２）には、突片（１０）から落ちる溶けた熱溶融性材を受ける受け片（２１）が、液晶パネル（７）の上方に設けられ、
枠体（１）の突起（９５）又は凹み（１２）に嵌まる治具（９）を、枠体（１）に対向配備する工程と、
枠体（１）を治具（９）に着脱自在に嵌合させた後に、治具（９）を移動させて、枠体（１）を支持枠（２）に当接させる工程と、
治具（９）にて枠体（１）を保持したまま、バックフォーカス調整する工程と、
治具（９）にて枠体（１）を保持したまま、熱溶融性材を加熱して、枠体（１）を支持枠（２）に取り付け、該加熱時に枠体（１）の支持枠（２）に対するズレを防ぎ、受け片（２１）にて液晶パネル（７）へ流れ落ちる熱溶融性材を受けるとともに、枠体（１）上の前記細幅部分にて液晶パネル（７）に熱を伝えにくくする工程と、
熱溶融性材が冷却し、枠体（１）が支持枠（２）に固定された後に、治具（９）と枠体（１）の嵌合を解除する工程を有する取付け方法。
【請求項２】
治具（９）には、枠体（１）の液晶パネル（７）以外の箇所が当接する当たり面（９６）と、治具（９）内に枢支され、当たり面（９６）との間で枠体（１）の隅部を保持する爪片（９２）と、爪片（９２）に連繋して爪片（９２）の枠体（１）の保持と保持解除を切り換える駆動機構（６）とが設けられた請求項１に記載の取付け方法。
【請求項３】
支持枠（２）上には、支え片（２０）が設けられ、熱溶融性材は枠体（１）と支え片（２０）の間に配備され、支え片（２０）の下端部から前記受け片（２１）が加熱箇所に接近して突出している請求項１に記載の取付け方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネルを強力な光で照射して画像を写し出す投写装置、及び該投写装置に用いる液晶パネルの取付け構造、取付け方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、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、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。
図４は、該投写装置の平面図である。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）が配備され、両液晶パネル（７ａ）（７ｂ）の間に矩形状のプリズム体（３０）が配備される。プリズム体（３０）に対して投写レンズ（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）（４６）が光路に対して４５度に傾いて配備されている。
【０００３】
光源（３５）からの光は、コンデンサレンズ（７９）を通過して、全反射ミラー（７５）により反射された後に、ダイクロイックミラー（４５）がＲの通過を許し、ＧとＢを反射する。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）を照射し、プリズム体（３０）内の合成ミラー（３２）に反射されて、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）（７８）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。
コンデンサレンズ（７９）を通過した平行光が、各液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）の全面を均一に照射する必要がある。このため、液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）を光軸に沿って微妙に前後移動させ、かつ光軸を含みシャーシ（３）上面に直交する垂直面内、及び光軸を含みシャーシ（３）上面に平行な水平面内にて回動させる。これをバックフォーカス調整と呼ぶ。
また、液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）を液晶パネルを含む面内にて回動させ、かつ上下左右方向に移動させる調整機構が設けられているが、この調整機構は、例えば特開平９−６１７８２号に開示されている如く周知技術である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、画像の高密度化が要請され、画素が非常に小さな液晶パネルを用いた装置が提案されている。このような画素の小さな液晶パネルにあっては、作業者の目視による操作で、微調整であるバックフォーカス調整を正確に行うことは困難である。このため、バックフォーカス調整を人手によらず、自動機械で行うことが提案されている。液晶パネルを液晶パネルを含む面内にて回動させ、かつ上下左右方向に移動させる調整もこの自動機械で行う。
図５は、この自動機械による調整の概略を示す斜視図である。プリズム体（３０）の周面には前面を除いて、開口（２２）を形成した支持枠（２）（２）（２）が取り付けられ、支持枠（２）の周縁部からは支え片（２０）（２０）（２０）（２０）が突出している。各支え片（２０）には予め半田（５）が盛られている。液晶パネル（７）は、枠体（１）に取り付けられ、上端に電線束（７０）が取り付けられている。電線束（７０）は、液晶パネル（７）の画像を映し出すスクリーン（８２）に繋がっており、スクリーン（８２）の裏側にはカメラ（８１）が設けられている。枠体（１）の上方には制御機器（８）が設けられ、枠体（１）は制御機器（８）から下向きに延びた自動アーム（８０）に支持されて、支え片（２０）に軽く接する位置に運ばれる。この位置で、液晶パネル（７）の後方から光を当て、枠体（１）を矢印Ｂ方向に僅かに回動させ、かつ前後（矢印Ａ方向）にも移動させる。また、枠体（１）を液晶パネル（７）を含む面内にて回動させ、かつ上下左右方向に移動させる。
【０００５】
（微調整時の問題）
枠体（１）を微調整しながら、スクリーン（８２）上の輝度が最大となったときに、カメラ（８１）はその旨の信号を制御機器（８）に発する。制御機器（８）は自動アーム（８０）の駆動を止め、枠体（１）を静止させる。次に、支持枠（２）の斜め上方に配備されたビーム照射手段（図示せず）からビーム光を、枠体（１）と支え片（２０）が重なった箇所の上に向けて照射する。半田（５）が溶けて、枠体（１）と支持枠（２）の隙間を埋め、枠体（１）は支持枠（２）に固定され、バックフォーカス調整が完了する。
しかし、支え片（２０）の下側は空いているから、溶けた半田が落下することがある。これにより、枠体（１）と支持枠（２）間の半田（５）の量が少なくなり、枠体（１）が支持枠（２）に十分固定されない虞れがある。また、落下した半田（５）が飛び散り、液晶パネル（７）に付着する虞れがある。更に、枠体（１）は金属製であるから、半田付け時の熱が枠体（１）を伝って、液晶パネル（７）に達する。液晶パネル（７）は一般に耐熱性が弱いから、損傷する虞れがある。
また、制御機器（８）が枠体（１）を確固として保持していなければ、枠体（１）が半田付け時にズレてしまい、正しく支持枠（２）に取り付けられない。
本発明は、半田付け時に半田の落下を防止し、かつ液晶パネルに熱が伝わりにくくすることを目的とする。また、枠体を正しく支持枠に取り付けることも目的とする。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】
枠体（１）には、突起（９５）又は凹み（１２）が設けられており、枠体（１）上にて熱溶融性材が設けられる突片（１０）と、液晶パネル（７）が設けられる箇所との間には、熱溶融性材の溶融熱を液晶パネル（７）に伝わりにくくする細幅部分が形成されている。支持枠（２）には、突片（１０）から落ちる溶けた熱溶融性材を受ける受け片（２１）が、液晶パネル（７）の上方に設けられている。
枠体（１）を支持枠（２）に取り付けるには、先ず枠体（１）の突起（９５）又は凹み（１２）に嵌まる治具（９）を、枠体（１）に対向配備する。枠体（１）を治具（９）に着脱自在に嵌合させた後に、治具（９）を移動させて、枠体（１）を支持枠（２）に当接させる。
治具（９）にて枠体（１）を保持したまま、バックフォーカス調整する。治具（９）にて枠体（１）を保持したまま、熱溶融性材を加熱して、枠体（１）を支持枠（２）に取り付け、該加熱時に枠体（１）の支持枠（２）に対するズレを防ぎ、受け片（２１）にて液晶パネル（７）へ流れ落ちる熱溶融性材を受けるとともに、枠体（１）上の前記細幅部分にて液晶パネル（７）に熱を伝えにくくする。熱溶融性材が冷却し、枠体（１）が支持枠（２）に固定された後に、治具（９）と枠体（１）の嵌合を解除する。
【０００７】
【作用及び効果】
枠体（１）と支え片（２０）の間に位置する熱溶融性材を加熱して、支持枠（２）と枠体（１）とを取り付ける際に、溶融した熱溶融性材は支え片（２０）に繋がった受け片（２１）に受けられるから、該熱溶融性材が支え片（２０）から落下する虞れはない。即ち、支え片（２０）と枠体（１）との間には、半田（５）が必ず残っており、枠体（１）は支持枠（２）に確実に固定される。また、受け片（２１）により、半田（５）が受けられるから、半田（５）が枠体（１）から落下して飛び散り、電子部品に付着する虞れはない。
また、枠体（１）にて熱溶融性材の加熱箇所よりも電子部品に近い側には、熱溶融性材の溶融熱の通路が、熱溶融性材の加熱箇所よりも細くなっている箇所がある。これにより電子部品への溶融熱の伝導は妨げられ、枠体（１）に耐熱性の弱い電子部品が取り付いていても、該電子部品を損傷させることはない。
また、枠体（１）を治具（９）に保持した状態で、支持枠（２）に取り付けるから、熱溶融性材を加熱後、凝固する際に枠体（１）の支持枠（２）に対するズレを防ぐことができる。これにより、電子部品は、支持枠（２）に対し正確に取り付けられる。
【０００８】
【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、同一符号を用いる。
図１は、シャーシ（３）の平面図である。光源（３５）、全反射ミラー（７５）（７６）（７７）（７８）、ダイクロイックミラー（４５）（４６）、プリズム体（３０）の配置は、従来と同様である。プリズム体（３０）の周面には前面を除き、支持枠（２）（２）（２）が取り付けられ、支持枠（２）の両側から支え片（２０）（２０）が突出している。支え片（２０）に枠体（１）が取り付けられ、枠体（１）に液晶パネル（７）が取り付けられる。
図２は、枠体（１）と支持枠（２）の斜視図である。支持枠（２）の支え片（２０）の下端部からは、支え片（２０）に直交して受け片（２１）が水平に延びている。枠体（１）の隅部からは突片（１０）（１０）が外向きに突出し、突片（１０）（１０）の基端部には切欠き（１１）が開設されて、該基端部は突片（１０）（１０）の先端部よりも細くなっている。前記受け片（２１）は、突片（１０）（１０）の下端部に接近している。
支え片（２０）には、予めクリーム状の半田（５）が盛られており、図３に示すように、枠体（１）が支持枠（２）に取り付けられた状態にて、支え片（２０）と突片（１０）が重なる。半田（５）は一旦熱溶融し、冷却後に硬化する。
【０００９】
（枠体の取付け）
枠体（１）を支持枠（２）へ取り付けるには、先ず枠体（１）を治具（９）に取り付ける。該治具（９）は枠体（１）とともに、バックフォーカス調整可能に設けられる。尚、実際の調整は、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応した３枚の液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）を、プリズム体（３０）を囲んで配列し、ホワイトバランスを考慮して、Ｇに対応した液晶パネル（７）から調整を行うが、本例では説明の便宜上、この１枚の液晶パネル（７）を例示する。
図６は、治具（９）と枠体（１）の斜視図であり、図７（ａ）、（ｂ）は、治具（９）の外形を一点鎖線で表した左側面図である。治具（９）は、上下端部に当たり面（９６）（９６）を形成し、中央部に開口（９７）を設けた保持体（９０）と、該保持体（９０）の背面に設けられた箱体（９１）とを一体に具えている。箱体（９１）内に、液晶パネル（７）に光を照射する光学部品（図示せず）が配備され、箱体（９１）及び保持体（９０）は、自動アーム（８０）（８０）により上から吊設されて、搬送される。
保持体（９０）の前面各隅部には、爪片（９２）の基端部が枢支（９４）され、該爪片（９２）は枠体（１）を保持、又は保持を解除する方向に回動する。箱体（９１）の両側面には、対応する上下一対の爪片（９２）（９２）を回動する駆動機構（６）（６）が配備されている。図７では説明の便宜上、片側の駆動機構（６）のみを示す。
【００１０】
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、駆動機構（６）は、アンビル（６１）を具えたアクチュエータ（６０）から構成され、アンビル（６１）の先端部には、摺動子（６２）が設けられている。摺動子（６２）には連結杆（９３）（９３）が接続され、同じ側にある上下一対の爪片（９２）（９２）は、連結杆（９３）（９３）に繋がる。摺動子（６２）は圧縮バネ（６３）によりアクチュエータ（６０）から離れる方向に付勢されている。連結杆（９３）は爪片（９２）に開設された長孔（９８）に繋がり、アンビル（６１）が引き込まれると、上下の爪片（９２）（９２）が枢支部（９４）を中心に当たり面（９６）（９６）に接近する方向に同時に回動する。枠体（１）は当たり面（９６）に当接した状態で、爪片（９２）（９２）に保持される。その際、枠体（１）の厚みのバラ付きを圧縮バネ（６３）によって吸収し、常に爪片（９２）が接触する枠体（１）の箇所を保持することができる。尚、上下の爪片（９２）（９２）は独立して回動してもよい。
保持体（９０）の下側の当たり面（９６）には、２つの突起（９５）（９５）が突設され、枠体（１）の下端部には、突起（９５）（９５）に嵌まる三角形の凹み（１２）（１２）が開設されている。
【００１１】
枠体（１）の治具（９）への取付けは、以下の手順で行う。
図６及び図７（ａ）に示すように、枠体（１）と保持体（９０）を対向させ、枠体（１）を保持体（９０）の当たり面（９６）（９６）に当てる。このとき、液晶パネル（７）は、開口（９７）に対向して、光の透過を許す。この後、枠体（１）を稍下降させ、凹み（１２）の端縁を突起（９５）（９５）の周縁に当接させる。これにより、枠体（１）は下方への移動、及び左右方向のズレが規制される。
この状態で、図７（ｂ）に示すアクチュエータ（６０）が、圧縮バネ（６３）に抗して、アンビル（６１）を引き込む。連結杆（９３）が引かれて、爪片（９２）（９２）は、開口（９７）に向かって枢支部（９４）を中心に回動する。枠体（１）は爪片（９２）の内面（９２ａ）と、当たり面（９６）（９６）とで挟持される。
【００１２】
枠体（１）が治具（９）の保持体（９０）に支持された状態で、自動アーム（８０）（８０）（図６参照）を駆動して、図２に示すように、治具（９）を支持枠（２）に向けて移動させ、枠体（１）を支持枠（２）に当接させる。
前記の如く、治具（９）を動かして、枠体（１）をバックフォーカス調整した後に、枠体（１）の斜め上側からビーム照射手段（図示せず）からのビーム光を当てて半田（５）を溶かして固定する。このとき、溶融した半田（５）は受け片（２１）により受けられ、かつ受け片（２１）は枠体（１）の突片（１０）の下端部に接近しているから、半田（５）が支え片（２０）から流れ落ちる虞れはない。これにより、支え片（２０）と枠体（１）との間には、半田（５）が必ず残っており、枠体（１）は支持枠（２）に確実に固定される。
ビーム光の照射を止めると、半田（５）が冷却して、枠体（１）が支持枠（２）に固定される。治具（９）は、アンビル（６１）を引き込んで、枠体（１）と爪片（９２）の係合を解除する。治具（９）は自動アーム（８０）（８０）により後退し、枠体（１）から離れる。枠体（１）が取り付けられた支持枠（２）は、プリズム体（３０）とともに、シャーシ（３）（図４参照）に取り付けられる。
枠体（１）の突片（１０）（１０）の基端部は細く形成されており、熱の通路は、半田（５）を上から加熱した箇所よりも狭くなっている。これにより、半田付けの際に、必要な熱が逃げることが少なく、且つ熱が液晶パネル（７）に伝わりにくくなり、液晶パネル（７）が熱により損傷されることは防止できる。
【００１３】
尚、本例にあっては、枠体（１）は金属板で形成され、出願人はその材質として熱膨張率の小さなＫＶ合金、具体的には住友特殊金属社製のＫＶ−２５を用いている。ＫＶ−２５は、約３００度以内の温度範囲で、熱膨張率が安定しており、具体的には３０〜１００度で、０．９、２００度以内で１．２、３００度以内で１．８（何れも単位は１０−６×Ｋ−１：  Ｋは絶対温度）である。
従来の枠体（１）は、住友特殊金属社製の合金Ｄ−１から形成されており、このＤ−１の熱膨張率は、３０〜３２５度の温度範囲で４．５〜５．３（１０−６×Ｋ−１）である。即ち、ＫＶ−２５はＤ−１よりも熱膨張率が、かなり小さい。
出願人は、枠体（１）を熱膨張率の小さな材質にて形成することにより、半田付け時に、枠体（１）が熱膨張することを防止した。これにより、液晶パネル（７）の位置調整を終了した時と、半田付け後に支持枠（２）に固定された時にて、枠体（１）の位置は正確に保たれる。即ち、半田付け時に、枠体（１）が熱膨張して、調整後の位置からズレる虞れはない。
【００１４】
本例にあっては、枠体（１）に凹み（１２）（１２）を設け、治具（９）に突起（９５）（９５）を設けているとしたが、図８に示すように、枠体（１）に突起（９５）（９５）を設け、治具（９）に凹み（１２）（１２）を設けてもよい。
【００１５】
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】投写装置の平面図である。
【図２】枠体と支持枠の分解斜視図である。
【図３】枠体と支持枠の要部拡大図である。
【図４】従来の投写装置の平面図である。
【図５】投写装置のバックフォーカス調整、その他の調整を示す斜視図である。
【図６】治具と枠体の斜視図である。
【図７】治具と枠体の左側面図であり、（ａ）は枠体の取付け前を、（ｂ）は取付け後を示す。
【図８】他の実施例に於ける治具と枠体の斜視図である。
【符号の説明】
（１）  枠体
（２）  支持枠
（３）  シャーシ
（６）  駆動機構
（７）  液晶パネル
（９）  治具
（１０）  突片
（１１）    切欠き
（２０）    突片
（２１）    受け片
（３０）    プリズム体
（９２）    爪片
（９６）  当たり面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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