(57)【要約】【課題】光学エンジンブロックの十分な冷却性を確保しつつ、光学エンジンブロックの形状に変更があっても筐体を共通に使用することができる投射型表示装置を提供する。【解決手段】本発明の投射型表示装置１１は、筐体１２、光学エンジンブロック２８、エンジンベース３２、を具備する。光学エンジンブロック２８は、筐体１２内部に収容され、画像光を生成するとともに画像光を拡大して投射する。エンジンベース３２は、筐体１２と光学エンジンブロック２８との間に設けられ、光学エンジンブロック２８を筐体１２に対して取り外し可能に支持する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体内部に収容され、画像光を生成するとともに前記画像光を投射する光学エンジンブロックと、
前記筐体と前記光学エンジンブロックとの間に設けられ、前記光学エンジンブロックを前記筐体に対して取り外し可能に支持するエンジンベースと、
を具備することを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２】
前記エンジンベースの設置面積は、前記光学エンジンブロックの設置面積よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
前記エンジンベースは、前記光学エンジンブロックの高さと同等かそれよりも高い位置で、前記光学エンジンブロックを把持することが可能な把持部を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置。
【請求項４】
前記エンジンベースは、前記光学エンジンブロックを冷却するためのファンの取付け部を有していることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の投射型表示装置。
【請求項５】
前記エンジンベースは、熱伝導性を有する材料で形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばスクリーン等の表示対象物に画像を投射するための投射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば投射型表示装置として、筐体と、筐体内部に直接載置され、光源から照射された光束を光学的に処理して画像情報に対応した光学像を形成する光学エンジンブロックを備えたものがある。光学エンジンブロックは、光源から照射された光束を各色ごとに分離する色分離光学系と、分離された各色の光束を中継するリレー光学系と、画像情報に応じて各光束を変調した後、各色光を合成する光学装置と、合成された各光束をスクリーンに投射する投射レンズ系とを有している。
【０００３】
光学装置は、前記各色光を合成する本体と、本体の下側に設けられる台座とを含んでいる。光学装置は、台座を介して筐体に固定されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１７０５１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の投射型表示装置では、光学エンジンブロックが台座以外にも筐体と接触する部分を含んでいるため、光学エンジンブロックの形状を変更した場合には、筐体の形状の変更が必要になる。このため、新たな光学エンジンブロックの形状に対応した筐体を作るために、別途に金型が必要となって、新機種の導入に伴うイニシャルコストが割高になってしまう問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、光学エンジンブロックの形状に変更があっても筐体を共通に使用することができる投射型表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る投射型表示装置は、筐体と、前記筐体内部に収容され、画像光を生成するとともに前記画像光を投射する光学エンジンブロックと、前記筐体と前記光学エンジンブロックとの間に設けられ、前記光学エンジンブロックを前記筐体に対して取り外し可能に支持するエンジンベースとを具備する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、光学エンジンブロックと筐体との間にエンジンベースが設けられるため、光学エンジンブロックの形状に変更があっても、エンジンベースの形状の変更によって共通の筐体を使用することができる。このため、新機種導入に伴うイニシャルコストが割高になるのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【０００９】
図１は、投射型表示装置の一例であるビデオプロジェクタ１１を開示している。ビデオプロジェクタ１１は、合成樹脂製の筐体１２を備えている。筐体１２は、ボトムパネル１３、トップパネル１４、フロントパネル１５、リヤパネル１６および左右のサイドパネル１７を有する四角い箱型をなしている。
【００１０】
トップパネル１４は、各種のインティケータランプ２１や複数の操作ボタン２２を有する操作部２３を備えている。フロントパネル１５および右側のサイドパネル１７は、それぞれ複数の通気孔２４を有している。
【００１１】
図２と図５に示すように、筐体１２は、光学エンジンブロック２８、ランプユニット２９、シロッコファン３１、およびエンジンベース３２を収容している。光学エンジンブロック２８は、画像光を生成するとともにこの画像光を拡大して投射するものである。ランプユニット２９は、光学エンジンブロック２８において画像光を形成するための光源である。ランプユニット２９は、光学エンジンブロック２８に隣接して設けられている。シロッコファン３１は、光学エンジンブロック２８を冷却するためのファンである。エンジンベース３２に、光学エンジンブロック２８と、シロッコファン３１とが載置されている。
【００１２】
図３に示すように、光学エンジンブロック２８は、画像生成装置３６と、画像生成装置３６にランプユニット２９からの光を導く入射光学系３７と、画像生成装置３６で生成された画像光を拡大して投射する投射レンズ系３８と、を備えている。
【００１３】
画像生成装置３６は、画像信号に基づいて投射すべき画像光を生成するものである。すなわち、画像生成装置３６は、ランプユニット２９から入射光学系３７を介して入射される光を、外部から供給される映像信号で空間変調して投射レンズ系３８に投射する。本実施の形態では、画像生成装置３６として例えばデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ、登録商標）を用いている。
【００１４】
入射光学系３７は、画像生成装置３６に隣接して設けられている。図３と図５に示すように、入射光学系３７は、カラーホイール４１と、このカラーホイール４１を一方向に回転させるモータ４２とを備えている。ランプユニット２９から照射される白色光は、カラーホイール４１を透過してＤＭＤの画像形成面に集光され、これにより投射すべき画像光が得られる。
【００１５】
上記投射レンズ系３８は、画像生成装置３６から筐体１２の前方に向けて突出するレンズ鏡筒４３を有している。レンズ鏡筒４３の前端に位置する前面レンズ４４は、フロントパネル１５に開けた照射口４５を通じて筐体１２外部に露出している。このため、画像生成装置３６で得られた画像光は、レンズ鏡筒４３に導かれるとともに、レンズ鏡筒４３の前面レンズ４４から投射される。この場合、光学エンジンブロック２８は、投射レンズ系３８のレンズ鏡筒４３の一部を除いて、エンジンベース３２上に載置されている。
【００１６】
図２と図４に示すように、シロッコファン３１は、遠心多翼型ファンであり、ファン本体４８と、ファン本体４８を回転可能に支持するとともに、エンジンベース３２に固定される支持体４９と、光学エンジンブロック２８内部から吸引した空気をランプユニット２９に向けて排気する排気通路５０とを備えている。シロッコファン３１の回転により、光学エンジンブロック２８付近の空気を排気して、光学エンジンブロック２８を冷却することができる。
【００１７】
図５に示すように、エンジンベース３２は、「Ｌ」字状の断面形状を有している。エンジンベース３２は、筐体１２と画像生成装置３６との間に設けられ、画像生成装置３６を含む光学エンジンブロック２８を筐体１２に対して取り外し可能に支持している。エンジンベース３２には、シロッコファン３１を固定するためのファン取付け部５２が設けられている。
【００１８】
図３と図４に示すように、エンジンベース３２は、光学エンジンブロック２８が載置される底板部３２Ａと、ランプユニット２９と光学エンジンブロック２８との間を仕切るように設けられた側板部３２Ｂとを備えている。エンジンベース３２は、熱伝導性の材料、例えばアルミニウム合金などで形成されている。なお、エンジンベース３２の材質はこれに限られるものではなく、例えばマグネシウム合金等、熱伝導性の材料であればどのような材質であってもよい。
【００１９】
側板部３２Ｂは、下端で底板部３２Ａの一方の端部に接続しており、底板部３２Ａと直交する平板形状をなしている。側板部３２Ｂは、その中央にランプユニット２９から照射された白色光を通過させるための円形の開口部５１を有している。
【００２０】
図４と図５に示すように、エンジンベース３２は、光学エンジンブロック２８を搭載した状態で、把持することが可能な把持部である第１の把持部５４と、第２の把持部５５とを備えている。第１の把持部５４は、底板部３２Ａの平面と直交するように設けられ、棒状をなしている。第１の把持部５４は、側板部３２Ｂが設けられた底板部３２Ａの位置とは反対の端部に設けられている。第２の把持部５５は、側板部３２Ｂの上部が水平方向に折れ曲がって形成されており、平板状をなしている。このため、第１の把持部５４と第２の把持部５５とは、光学エンジンブロック２８を間に挟んだ反対位置にそれぞれ配置している。
【００２１】
図５に示すように、第１の把持部５４と第２の把持部５５は、いずれも光学エンジンブロック２８の高さと同等かそれよりも高い位置に設けられている。第１の把持部５４と第２の把持部５５とにより、光学エンジンブロック２８の高さと同等かそれよりも高い位置で、エンジンベース３２を把持できる。
【００２２】
図４と図５に示すように、底板部３２Ａは、方形の板状に形成されている。エンジンベース３２の底板部３２Ａの設置面積は、光学エンジンブロック２８の設置面積よりも大きくなっている。
【００２３】
底板部３２Ａは、中央寄りの位置に、肉抜き用の計４個の開口５６と、各開口５６を規定する枠部５７と、を有している。開口５６により、エンジンベース３２が軽量化されている。枠部５７は、光学エンジンブロック２８の底部３０Ａにはまり込むようになっている。エンジンベース３２は、枠部５７を介して光学エンジンブロック２８を安定的に支持できる。
【００２４】
底板部３２Ａは、前記した中央寄りの部分に比して、ランプユニット２９に近い位置で厚肉になるように形成されている。この底板部３２Ａのランプユニット２９に近い位置には、図５と図６に示す第１の起立壁６１と、図４に示す第２の起立壁６２とが設けられている。第１の起立壁６１と第２の起立壁６２とにより、エンジンベース３２の上側を流れる空気の方向が制限されている。
【００２５】
図２と図５に示すように、光学エンジンブロック２８の上側には、エンジンベース３２と、シロッコファン３１とにまたがって設けられたファン支持部材６３が設けられている。ファン支持部材６３は、折れ曲がった板状に形成され、エンジンベース３２、光学エンジンブロック２８およびシロッコファン３１に固定されている。
【００２６】
図４に示すように、エンジンベース３２には、ファン支持部材６３を例えばねじ止めで固定するための取付け部６４が設けられている。図５に示すように、光学エンジンブロック２８にも、ファン支持部材６３を固定するための固定部６５が設けられている。ファン支持部材６３をエンジンベース３２、光学エンジンブロック２８およびシロッコファン３１に固定することにより、光学エンジンブロック２８の内部をダクト状にすることができる。ここでいうダクトの排気口には、シロッコファン３１が相当する。ダクトの吸気口としては、シロッコファン３１に対して第１の起立壁６１を挟んだ反対側に設けられたエンジンベース３２の樋部６６がこれに相当する。
【００２７】
続いて、図４を参照して、エンジンベース３２が果たす光学エンジンブロック２８の冷却作用について説明する。光学エンジンブロック２８は、エンジンベース３２の上側に組み込まれている。シロッコファン３１を回転させると、排気通路５０を介して、光学エンジンブロック２８付近の空気がランプユニット２９に向けて排気される。その際、図４中に矢印でしめすように、樋部６６から光学エンジンブロック２８内に吸引された空気は、第１の起立壁６１と第２の起立壁６２とにぶつかってエンジンベース３２から熱を奪うように作用する。エンジンベース３２の冷却によって、光学エンジンブロック２８のエンジンベース３２に接する部分から光学エンジンブロック２８の熱が奪われる。このようにして、光学エンジンブロック２８が間接的に冷却される。もっとも、光学エンジンブロック２８には、樋部６６から吸入された空気が直接あたるようになっているため、この吸気によっても直接的に冷却される。
【００２８】
図６を参照して、光学エンジンブロック２８の筐体１２への実装作業について説明する。光学エンジンブロック２８は、光学エンジンブロック２８として仮組みされたのち、エンジンベース３２に対してねじ止めで固定される。これにより光学エンジンブロック２８を、物理的な衝撃にも強く、且つ筐体１２に対して一体的に着脱可能にすることができる。また、図示しないが、エンジンベース３２のファン取付け部５２には、シロッコファン３１もねじ止めで固定しておく。このように、筐体１２への装着に先立って、光学エンジンブロック２８をエンジンベース３２に組み込むことで、組立作業中に光学エンジンブロック２８を破損してしまう事態を極力少なくしている。
【００２９】
光学エンジンブロック２８を組み立てた後、エンジンベース３２の第１の把持部５４と第２の把持部５５とを把持して、光学エンジンブロック２８を筐体１２のボトムパネル１３に搭載する。光学エンジンブロック２８をボトムパネル１３上の右側部に寄せて搭載し、エンジンベース３２をボトムパネル１３に固定すれば、光学エンジンブロック２８の装着作業が終了する。また、光学エンジンブロック２８をボトムパネル１３から取り外す際には、エンジンベース３２とボトムパネル１３とを固定しているねじを取り外し、第１の把持部５４と第２の把持部５５とを持ってエンジンベース３２を吊り下げるように持てば、指が他の構成装置や右側のサイドパネル１７と干渉することなく、光学エンジンブロック２８を取り外すことができる。
【００３０】
以上が、本発明の投射型表示装置の一例であるビデオプロジェクタ１１の実施形態である。本実施形態のビデオプロジェクタ１１によれば、筐体１２と光学エンジンブロック２８との間にエンジンベース３２が設けられ、エンジンベース３２は、光学エンジンブロック２８を筐体１２に対して取り外し可能に支持している。これにより、エンジンベース３２が筐体１２へのアダプターとして機能して、設計変更等によって光学エンジンブロック２８の形状が変更された場合であっても、エンジンベース３２の光学エンジンブロック２８に接する部分の形状変更のみで済む。したがって、筐体１２の金型の作り直しする事態を防止することができる。すなわち、新機種と旧機種との間で筐体１２を共通に使用でき、新機種導入に伴うイニシャルコストを削減できる。
【００３１】
エンジンベース３２の設置面積は、光学エンジンブロック２８の設置面積よりも大きくなっている。このため、光学エンジンブロック２８は、底部３０Ａにおいて筐体１２と接することがなく、エンジンベース３２を介して筐体１２に固定することができる。これにより、筐体１２の金型の作り直しする事態を防止できる。
【００３２】
エンジンベース３２は、光学エンジンブロック２８を載置した状態で把持することが可能な把持部である第１の把持部５４と第２の把持部５５とを有している。これにより、光学エンジンブロック２８の取り扱いを容易にすることができる。また、光学エンジンブロック２８の筐体１２に対する着脱を容易に行うことができる。
【００３３】
第１の把持部５４と第２の把持部５５とは、光学エンジンブロック２８の高さと同等かそれよりも高い位置で、光学エンジンブロック２８を把持することができる。このため、光学エンジンブロック２８を筐体１２のボトムパネル１３に搭載する際に、光学エンジンブロック２８を持っている指が、筐体１２の右側のサイドパネル１７に干渉したり、周囲の構成装置、例えばランプユニット２９等と干渉したりするのを防止できる。また、光学エンジンブロック２８を筐体１２から取り外す際にも、指がこれらと干渉するのを防いで、簡単に取り外すことができる。
【００３４】
エンジンベース３２は、光学エンジンブロック２８を冷却するためのシロッコファン３１の取付け部６４を有している。このため、シロッコファン３１をエンジンベース３２上で、光学エンジンブロック２８に近接した位置に設けることができる。これにより、光学エンジンブロック２８の冷却効率を向上させることができる。
【００３５】
エンジンベース３２は、熱伝導性の材料であるアルミニウム合金で形成されている。このため、光学エンジンブロック２８から熱を奪って、光学エンジンブロック２８の冷却を効率的に行うことができる。特に、本実施形態では、エンジンベース３２上にシロッコファン３１が設けられているため、さらに効率良く光学エンジンブロック２８を冷却することができる。
【００３６】
また、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではない。このほか、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の投射型表示装置の一例であるビデオプロジェクタを示す斜視図。
【図２】図１に示すビデオプロジェクタに収容される光学エンジンブロックとエンジンベースとを斜め上方向から示す斜視図。
【図３】図２に示す光学エンジンブロックとエンジンベースとをシロッコファンを取り外した状態で、斜め下方向から示す斜視図。
【図４】図３に示すエンジンベースを示す斜視図。
【図５】図２に示す光学エンジンブロックとエンジンベースとを切断した断面図。
【図６】図１に示すビデオプロジェクタの組み立て工程を示す斜視図。
【符号の説明】
【００３８】
１１…ビデオプロジェクタ、１２…筐体、２８…光学エンジンブロック、３１…シロッコファン、３２…エンジンベース、５４…第１の把持部、５５…第２の把持部、５２…ファン取付け部
【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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