(57)【要約】【課題】液晶パネルをより効率的に冷却する。【解決手段】投写装置は、キャビネット２内に、光源１と、該光源１からの光に照射され偏光板７３、７４を有する液晶パネル７とを具え、液晶パネル７は透明な基板７０、７１間に液晶分子を封入して構成されるとともに、放熱体４に取り付けられる。液晶パネル７の基板７０、７１は、一対の放熱体４、５に直接挟持され、偏光板７３、７４は各放熱体４、５内に設けられている。また、放熱体４内には、偏光板７３に加えて、更なる光学部材８が、偏光板７３に対向して配備されている。【選択図】    図２
2004233387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビネット（２）内に、光源（１）と、該光源（１）からの光に照射され偏光板（７３）（７４）を有する液晶パネル（７）とを具え、液晶パネル（７）は透明な基板（７０）（７１）間に液晶分子を封入して構成されるとともに、放熱体（４）に取り付けられる投写装置に於いて、
液晶パネル（７）の基板（７０）（７１）は、一対の放熱体（４）（５）に直接挟持され、偏光板（７３）（７４）は各放熱体（４）（５）内に設けられたことを特徴とする投写装置。
【請求項２】
放熱体（４）（５）内には、偏光板（７３）に加えて、更なる光学部材（８）が、偏光板（７３）に対向して配備された請求項１に記載の投写装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクリーンに画像を表示する投写装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の投写装置の内部を示す平面図である（例えば、特許文献１参照）。キャビネット（２）内には、光源（１）が設けられ、該光源（１）から発せられる不定偏光はリフレクタ（１０）に反射されて直進する。光源（１）からの光路上には、複数の凸レンズを縦横に配列して構成されるレンズアレイ体（３）（３０）、光路に対して傾いたダイクロイックミラー（６０）（６１）、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色に対応した３つの液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）及び全反射ミラー（６２）（６３）（６４）（６５）が設けられている。キャビネット（２）の前端部には、色合成プリズム（６６）及び投写レンズ（６）が設けられ、キャビネット（２）の前方には、投写レンズ（６）に対向してスクリーン（２０）が配備されている。
【０００３】
光源（１）側のダイクロイックミラー（６０）は赤色光のみを通過させ、該通過光は全反射ミラー（６５）で反射されて、赤色光用の液晶パネル（７）を照射する。一方、ダイクロイックミラー（６０）により反射された光のうち、ダイクロイックミラー（６１）により緑色光が反射され、該反射光は緑色光用の液晶パネル（７ａ）を照射する。また、ダイクロイックミラー（６１）を通過した青色光は、全反射ミラー（６３）（６４）により反射された後に、青色光用の液晶パネル（７ｂ）を照射する。赤色光用、緑色光用、青色光用の液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）を通過した光は、色合成プリズム（６６）に入射する。該色合成プリズム（６６）にて、赤、青、緑の各光に対応した画像が合成され、投写レンズ（６）によりスクリーン（２０）に照射される。
【０００４】
液晶パネル（７）は、光源（１）からの光を受けて温度上昇するから、冷却する必要がある。図６は、液晶パネル（７）を空冷する構造の分解斜視図であり、図７は、図６をＡ−Ａ線を含む面にて破断した断面図である。液晶パネル（７）は、多数のフィン（４０）（４０）を形成した放熱体（４）に挟まれ、該放熱体（４）の外側に偏光板（７３）（７４）が貼り付けられる。周知の如く、液晶パネル（７）は光源（１）からの不定偏光のうち、一方の偏光しか通さない。液晶パネル（７）は周知の如く、透明な基板（７０）（７１）を重ね、両基板（７０）（７１）間に液晶分子（図示せず）を封入して構成される。
液晶パネル（７）は、図８に示すように、一般に金属製の枠体（７８）に収納される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１４７４７２号（第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年、投写画像の高輝度化が求められ、光源（１）に高出力が求められている。具体的には、７−８年前に比して、約２０倍程度の４０００ルーメン程度の明るさが求められている。従って、光源（１）に照射される液晶パネル（７）が温度上昇し易くなっており、より効果的な冷却構造が求められている。
出願人は、この冷却構造を種々検討していたところ、金属製の枠体（７８）に放熱体（４）を取り付けていることにより、熱伝導効率が低下していることを発見した。
本発明の目的は、液晶パネルをより効率的に冷却することにある。
【０００７】
【課題を解決する為の手段】
液晶パネル（７）の基板（７０）（７１）は、一対の放熱体（４）（５）に直接挟持され、偏光板（７３）（７４）は各放熱体（４）（５）内に設けられている。
【０００８】
【作用及び効果】
基板（７０）（７１）は、放熱体（４）（５）に直接挟持されるから、従来のように、枠体（７８）を介して液晶パネル（７）を保持する構造に比して、熱伝導効率が改善される。これにより、液晶パネル（７）をより効率的に冷却でき、光源（１）の高出力化に対応できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（全体構成）
以下、本発明の一例を図を用いて詳述する。
図１は、投写装置の内部を示す平面図である。キャビネット（２）の後端部には、光源（１）が設けられ、該光源（１）から発せられる不定偏光はリフレクタ（１０）に反射されて直進する。光源（１）からの光路上には、紫外線及び赤外線を除去するカットフィルタ（１１）、複数の凸レンズを縦横に配列して構成されるレンズアレイ体（３）（３０）、入射する光をＰ波又はＳ波の何れかに揃えて出射する偏光ビームスプリッタ（８５）、光路に対して傾いたダイクロイックミラー（６０）（６１）、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色に対応した３つの液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）及び全反射ミラー（６２）（６４）（６５）が設けられている。
キャビネット（２）の前端部には、投写レンズ（６）が設けられ、キャビネット（２）の前方には、投写レンズ（６）に対向してスクリーン（２０）が配備されている。ダイクロイックミラー（６０）（６１）から投写レンズ（６）に至るまでの光路は、従来と同じである。
【００１０】
本例にあっては、液晶パネル（７）を冷却する構成に特徴がある。図２は、液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）を冷却する放熱体（４）（５）の平面図であり、図３は、図２の正面図である。
３つの液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）は、夫々色合成プリズム（６６）の各面に貼り付けられたベースプレート（９）に出射側放熱体（５）を介して、取り付けられる。該出射側放熱体（５）は多数のフィン（４０）（４０）を横に並べて構成され、内部に出射側偏光板（７３）が設けられている。
液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）を挟んで出射側偏光板（５）の反対側には、入射側放熱体（４）が取り付けられ、該入射側放熱体（４）の内部に入射側偏光板（７４）が設けられている。液晶パネル（７）は両放熱体（４）（５）に挟まれ、ネジ（５４）によって両放熱体（４）（５）は固定される。色合成プリズム（６６）及び液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）の下方には、軸流タイプのファン（５５）が設けられ、液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）は空冷される。ファン（５５）は、軸流ファンに代えて、シロッコファンでもよい。
【００１１】
液晶パネル（７）（７ａ）（７ｂ）を色合成プリズム（６６）に取り付けるには、以下の手順で行う。先ず、緑色光用の液晶パネル（７ａ）の画面中心と色合成プリズム（６６）の光軸を一致させ、ベースプレート（９）と出射側放熱体（５）とを半田又は接着剤により固定する。
次に、緑色光用の液晶パネル（７ａ）の表示画面を基準として、赤色光用の液晶パネル（７）のコンバージェンス調整及びバックフォーカス調整を行う。ここでコンバージェンス調整とは、赤色光用の液晶パネル（７）を光軸に直交した面内にて上下移動且つ回動させ、該液晶パネル（７）の光軸を、緑色光用の液晶パネル（７ａ）の光軸に一致させる調整を指す。また、バックフォーカス調整とは、投写レンズ（６）から液晶パネル（７）までの距離を微調整し、スクリーン（２０）上に画像を正確に写す調整を指す（特許第３３５７８４３号参照）。
コンバージェンス調整及びバックフォーカス調整後に、ベースプレート（９）と出射側放熱体（５）とを半田又は接着剤により固定する。青色光用の液晶パネル（７ｂ）についても同様に、コンバージェンス調整及びバックフォーカス調整後に、ベースプレート（９）と出射側放熱体（５）とを半田又は接着剤により固定する。尚、青色光用の液晶パネル（７ｂ）と赤色光用の液晶パネル（７）は、どちらを先に調整してもよい。
【００１２】
各偏光板（７３）（７４）は、例えばサファイアガラス等の熱伝導率の高い部材から形成されており、熱伝導率は４０−４５Ｗ／ｍＫに設定されている。放熱体（４）（５）は、アルミダイカストから形成され、熱伝導率は約２００Ｗ／ｍＫと比較的高い。偏光板（７３）（７４）は熱伝導製の高いシリコン系の接着剤にて放熱体（４）（５）に接着し、放熱効果を高めている。
【００１３】
図４に示すように、入射側放熱体（４）及び出射側放熱体（５）内に、偏光板（７３）（７４）に加えて、更なる光学部材（８）を設けてもよい。光学部材（８）は、１−２ミリの間隔を開けて偏光板（７３）（７４）に略平行に対向している。光学部材（８）には、例えば追加の偏光板、視野角拡大フィルムが該当する。ここで、視野角拡大フィルムとは、内部に封入された液晶分子の配向角が、フィルムの厚み方向に沿って連続的に変化している光学補償フィルムであり、これにより、液晶パネル（７）を斜め前から見ても、画像が鮮明に見える。視野角拡大フィルム内に封入される液晶分子には、円盤状のディスクティック液晶を用いることができる。
尚、図４にあっては、説明の便宜上、緑色光に対応した液晶パネル（７ａ）しか図示しないが、赤色光及び青色光に対応した液晶パネル（７）（７ｂ）に取り付けられる放熱体（４）（５）内に光学部材（８）を設けてもよい。
【００１４】
基板（７０）（７１）は、放熱体（４）（５）に直接挟持されるから、従来のように、枠体（７８）を介して液晶パネル（７）を保持する構造に比して、熱伝導効率が改善される。これにより、液晶パネル（７）をより効率的に冷却でき、光源（１）の高出力化に対応できる。
【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】投写装置の内部を示す平面図である。
【図２】液晶パネルを冷却する放熱体の平面図である。
【図３】図２の正面図である。
【図４】別の放熱体の平面図である。
【図５】従来の投写装置の内部を示す平面図である。
【図６】液晶パネルを空冷する構造の分解斜視図である。
【図７】図６をＡ−Ａ線を含む面にて破断した断面図である。
【図８】従来の液晶パネルの斜視図である。
【符号の説明】
（１）    光源
（２）    キャビネット
（４）    放熱体
（５）    放熱体
（７）    液晶パネル
（９）    ファン
【図１】
2004233387.tif 000003
【図２】
2004233387.tif 000004
【図３】
2004233387.tif 000005
【図４】
2004233387.tif 000006
【図５】
2004233387.tif 000007
【図６】
2004233387.tif 000008
【図７】
2004233387.tif 000009
【図８】
2004233387.tif 000010