投影机及其制造方法

专利名称：投影机及其制造方法
技术领域：
本发明涉及投影机及其制造方法，尤其涉及具备液晶显示面板的投影机。
背景技术：
现有技术中，投影机以投影性能的提高和/或小型化为目的的开发正在不断发展 中。作为投影机，例如具备红色(R)光用、绿色(G)光用、蓝色(B)光用各透射型液晶显示 面板的投影机广泛普及。液晶显示面板由于照明光的吸收而发热。例如，把使冷却风流动 起来的风扇用于液晶显示面板的散热。作为投影机的冷却结构，已知使冷却风朝向相对于包括配置液晶显示面板的光轴 的面基本垂直的方向流动的构成。该情况下，一方面，容易向各液晶显示面板均勻地供给冷 却风，另一方面，因在配置各液晶显示面板的部分上下配置风扇及用于使冷却风流动的通 道而出现投影机的薄型化成为难点的问题。对于如此的问题，提出如下技术设置使冷却 风向基本平行于包括光轴的面的方向流动的流路，通过冷却风依次对各液晶显示面板及各 偏振板进行冷却。例如，在专利文献1中，提出如下构成在作为色合成光学系统的十字分 色棱镜周围配置各液晶显示面板，并在各液晶显示面板的入射面侧及射出面侧分别设置流 路。专利文献1特开2001_281613号公报为了确保投影机所必需的光学特性，将作为光学要件的各液晶显示面板、十字分 色棱镜及投影透镜在互相定位了的状态下固定。在采用专利文献1中的技术的情况下，如 何实现用于投影机的光学要件的固定的构成、与用于光学要件的冷却的构成的组合成为问 题。本发明目的在于提供具备可以使投影机薄型化的冷却结构与用于光学要件的固定的构 成的投影机、及其制造方法。

发明内容
为了解决上述问题并达到目的，本发明中的投影机特征为具有空间光调制装 置、色合成光学系统、投影光学系统、固定构件、基体构件、和覆盖构件，其中，所述空间光调 制装置按每种色光所设置，相应于图像信号对光进行调制，所述色合成光学系统对从前述 空间光调制装置所射出的各色光进行合成，所述投影光学系统对以前述色合成光学系统所 合成的光进行投影，所述固定构件将前述空间光调制装置、前述色合成光学系统及前述投 影光学系统固定为一体、所述基体构件载置通过前述固定构件所固定的前述空间光调制装 置及前述色合成光学系统，所述覆盖构件覆盖载置于前述基体构件的前述空间光调制装置 及前述色合成光学系统；前述基体构件及前述覆盖构件构成冷却用通道，用于依次对前述 每种色光的前述空间光调制装置进行冷却的冷却风在所述冷却用通道中流动。各空间光调制装置、色合成光学系统及投影光学系统在互相定位了的状态下，通 过固定构件所固定。利用基体构件与覆盖构件所构成的冷却用通道在色合成光学系统的周 围，使依次在各空间光调制装置附近行进的冷却风流动。由此，可得到具备可以使投影机薄型化的冷却结构与用于光学要件的固定的构成的投影机。进而，本发明中的投影机特征为具有空间光调制装置、色合成光学系统、投影光 学系统、固定构件、基体构件、和覆盖构件，其中所述空间光调制装置按每种色光所设置，相 应于图像信号对光进行调制，所述色合成光学系统对从前述空间光调制装置所射出的各色 光进行合成，所述投影光学系统对以前述色合成光学系统所合成的光进行投影，所述固定 构件将前述空间光调制装置及前述色合成光学系统固定为一体，所述基体构件载置通过前 述固定构件所固定的前述空间光调制装置及前述色合成光学系统，且固定前述投影光学系 统，所述覆盖构件覆盖载置于前述基体构件的前述空间光调制装置及前述色合成光学系 统；前述基体构件及前述覆盖构件构成冷却用通道，用于依次对前述每种色光的前述空间 光调制装置进行冷却的冷却风在所述冷却用通道中流动。各空间光调制装置及色合成光学系统在互相被定位的状态下，通过固定构件所固 定。以固定构件所固定的各空间光调制装置及色合成光学系统、与投影光学系统在互相被 定位的状态下，通过基体构件所固定。利用基体构件与覆盖构件所构成的冷却用通道在色 合成光学系统的周围，使依次在各空间光调制装置附近行进的冷却风流动。由此，可得到具 备可以使投影机薄型化的冷却结构、与用于光学要件的固定的构成的投影机。并且，作为本发明的优选方式，优选具有对前述空间光调制装置进行支持的支持 框；前述固定构件具备对前述支持框进行固定的支持框固定部。由此，通过支持框，能够将 空间光调制装置固定于固定构件。并且，作为本发明的优选方式，优选前述支持框具备以可以安装前述支持框固定 部的方式形成的安装部；前述空间光调制装置相应于前述安装部及前述支持框固定部的间 隔，在调整过相对于前述色合成光学系统的位置的状态下所固定。由此，通过简易的构成， 能够在互相以高精度对准位置的状态下对色合成光学系统与空间光调制装置进行固定。并且，作为本发明的优选方式，优选具有按每种色光所设置的射出侧偏振板，从 前述空间光调制装置所射出的光入射于所述射出侧偏振板；前述射出侧偏振板安装于前述 固定构件。由此，能够对配置于空间光调制装置与色合成光学系统之间的光路中的射出侧 偏振板进行固定。并且，作为本发明的优选方式，优选具有按每种色光所设置的入射侧偏振板，向 前述空间光调制装置行进的光入射于所述入射侧偏振板；前述入射侧偏振板设置于构成前 述冷却用通道的侧壁的侧壁部之中的、对向于前述空间光调制装置的位置。由此，能够构成 包括入射侧偏振板的射出面的冷却用通道，并通过冷却风对入射侧偏振板进行冷却。并且，作为本发明的优选方式，优选具有用于将前述入射侧偏振板安装于前述侧 壁部的入射侧偏振板框架；前述入射侧偏振板框架在关于以光轴为中心轴的旋转方向调整 过倾角的状态固定于前述侧壁部。由此，通过简易的构成，可以进行入射侧偏振板的偏振轴 朝向的微调整，并能够在以高精度调整过倾角的状态下固定入射侧偏振板。并且，作为本发明的优选方式，优选具有整流机构，所述整流机构设置于前述空 间光调制装置彼此之间，用于使前述冷却风在前述空间光调制装置的入射面侧与射出面侧 流动。由此，使冷却风向空间光调制装置的入射面侧及射出面侧行进，入射侧偏振板、空间 光调制装置、射出侧偏振板可以有效地被冷却。并且，作为本发明的优选方式，优选前述整流机构安装于前述基体构件及前述覆盖构件之任一个。由此，使基体构件及覆盖构件相组合，构成具有整流机构的冷却用通道。并且，作为本发明的优选方式，优选具有供给前述冷却风的冷却风供给部。由此， 使冷却风在冷却用通道中流动。进而，本发明中的投影机的制造方法中，投影机具有按每种色光所设置而相应 于图像信号对光进行调制的空间光调制装置、对从前述空间光调制装置所射出的各色光进 行合成的色合成光学系统、和对以前述色合成光学系统所合成的光进行投影的投影光学系 统，该投影机的制造方法，包括通过固定构件，将前述空间光调制装置、前述色合成光学系 统及前述投影光学系统固定为一体的步骤；将通过前述固定构件所固定的前述空间光调制 装置及前述色合成光学系统载置于基体构件的步骤；和通过覆盖构件覆盖载置于前述基体 构件的前述空间光调制装置及前述色合成光学系统的步骤；通过前述基体构件及前述覆盖 构件构成冷却用通道，用于依次对前述每种色光的前述空间光调制装置进行冷却的冷却风 在所述冷却用通道中流动。由此，可得到具备可以使投影机薄型化的冷却结构、与用于光学 要件的固定的构成的投影机。而且，本发明中的投影机的制造方法中，该投影机具有按每种色光所设置而相应 于图像信号对光进行调制的空间光调制装置、对从前述空间光调制装置所射出的各色光进 行合成的色合成光学系统、和对以前述色合成光学系统所合成的光进行投影的投影光学系 统，该投影机的制造方法，包括将前述投影光学系统固定于基体构件的步骤、将安装于固 定构件的前述色合成光学系统载置于前述基体构件的步骤、通过将前述空间光调制装置安 装于前述固定构件而以前述固定构件将前述空间光调制装置及前述色合成光学系统固定 为一体的步骤、和通过覆盖构件覆盖载置于前述基体构件的前述空间光调制装置及前述色 合成光学系统的步骤，通过前述基体构件及前述覆盖构件构成冷却用通道，用于依次对前 述每种色光的前述空间光调制装置进行冷却的冷却风在所述冷却用通道中流动。由此，可 得到具备可以使投影机薄型化的冷却结构、与用于光学要件的固定的构成的投影机。


图1是实施例1中的投影机的概要构成图。图2是使冷却结构与投影透镜相组合的构成的立体图。图3是示于图2的构成的展开图。图4是取出示于图2的构成的一部分而示的图。图5是示于图2的构成的A-A水平剖面图。图6是示于图2的构成的B-B垂直剖面图。图7是实施例2中的投影机之中表示冷却结构等的展开图。图8是从示于图7的状态的里侧看覆盖构件的立体图。图9是取出示于图7的构成的一部分而示的图。图10是使冷却结构与投影透镜相组合的构成的水平剖面图。图11是关于液晶显示面板的安装进行说明的图。图12是实施例2的变形例中的冷却结构的立体图。图13是拆下入射侧偏振板框架的覆盖构件的立体图。图14是从朝向冷却用通道内部侧看入射侧偏振板框架的立体图。
符号的说明10投影机，11光源部，12第1积分透镜，13第2积分透镜，14偏振变换元件，15重 叠透镜，16第1分色镜，17第2分色镜，18、19、20反射镜，211 、216、218场透镜，221 、226、228 入射侧偏振板，23R、23G、23B液晶显示面板，24R、24G、24B射出侧偏振板，25十字分色棱镜， 26、27中继透镜，30投影透镜，31风扇，32屏幕，40基体构件，41覆盖构件，42侧壁部，43底 部，44整流机构，45开口，46支持框，47固定构件，50支持框固定部，51凹部，52投影光学系 统固定部，53流入口，54流出口，60基体构件，61覆盖构件，62底部，63投影光学系统固定 部，64顶面部，65侧壁部，66固定构件，67入射侧偏振板框架，68缺口部，69弯折部，70开口
具体实施例方式以下参照附图，对本发明的实施例详细地进行说明。(实施例1)图1是实施例1中的投影机10的概要构成图。投影机10为使投影光朝向屏幕32 进行投影，通过观看以屏幕32进行反射的光而观赏图像的前投影型投影机。投影机10具 有从风扇31所供给的冷却风流动的冷却用通道。关于冷却用通道的详情留待后述。光源部11射出包括R光、G光、B光的光。光源部11例如为超高压水银灯。第1 积分透镜12及第2积分透镜13具有排列成阵列状的多个透镜元件。第1积分透镜12将 来自光源部11的光束分割为多束。第1积分透镜12的各透镜元件使来自光源部11的光 束聚光于第2积分透镜13的透镜元件附近。第2积分透镜13的透镜元件使第1积分透镜 12的透镜元件的像形成于液晶显示面板23R、23G、23B。偏振变换元件14使经由2个积分透镜12、13的光变换为预定的直线偏振光。重 叠透镜15使第1积分透镜12的各透镜元件的像在液晶显示面板23R、23G、23B的照射面上 重叠。第1积分透镜12、第2积分透镜13及重叠透镜15使来自光源部11的光强度分布在 液晶显示面板23R、23G、23B的照射区域上均勻化。第1分色镜16使从重叠透镜15入射进来的R光反射，使G光及B光透射。来自 重叠透镜15的R光以第1分色镜16、反射镜18分别弯曲光路，向场透镜21R进行入射。场 透镜21R使来自反射镜18的R光平行化，向入射侧偏振板22R入射。入射侧偏振板22R使 预定的直线偏振光透射。作为空间光调制装置的液晶显示面板23R相应于图像信号对来自 入射侧偏振板22R的R光进行调制。射出侧偏振板24R使来自液晶显示面板23R的光之中 预定的直线偏振光进行透射。入射侧偏振板22R及射出侧偏振板24R配置为，偏振轴互相 垂直。第2分色镜17使来自第1分色镜16的G光反射，使B光透射。来自第1分色镜 16的G光以第2分色镜17弯曲光路，向场透镜21G入射。场透镜21G使来自第2分色镜 17的G光平行化，向入射侧偏振板22G入射。入射侧偏振板22G使预定的直线偏振光透射。 作为空间光调制装置的液晶显示面板23G相应于图像信号对来自入射侧偏振板22G的G光 进行调制。射出侧偏振板24G使来自液晶显示面板23G的光之中预定的直线偏振光透射。透射了第2分色镜17的B光在透射了中继透镜26之后，通过以反射镜19进行的 反射而弯曲光路。来自反射镜19的B光在进一步透射了中继透镜27之后，通过以反射镜 20进行的反射而弯曲光路，向场透镜21B入射。在本实施例中，B光比R光及G光的光路长。因此，为了使液晶显示面板23R、23G、23B的照射区域中的照明倍率在B光与其他色光 中相等，在B光的光路中，采用具备中继透镜26、27的中继光学系统。场透镜21B使来自反射镜20的B光平行化，向入射侧偏振板22B入射。入射侧偏 振板22B使预定的直线偏振光透射。作为空间光调制装置的液晶显示面板23B相应于图像 信号而对来自入射侧偏振板22B的B光进行调制。射出侧偏振板24B使来自液晶显示面板 23B的光之中预定的直线偏振光透射。入射侧偏振板22R、22G、22B、液晶显示面板23R、23G、 23B、及射出侧偏振板24R、24G、24B都按每种色光所设置。作为色合成光学系统的十字分色棱镜25使从各射出侧偏振板24R、24G、24B所射 出的R光、G光及B光合成，向投影透镜30的方向射出。作为投影光学系统的投影透镜30 使以十字分色棱镜25所合成的光向屏幕32的方向投影。作为冷却风供给部的风扇31供 给在冷却用通道流动的冷却风。风扇31也可以采用例如多叶片(sirocco)风扇和/或可 以供给冷却风的任何装置。图2是投影机10之中使冷却结构与投影透镜30组合的构成的立体图。图3是示 于图2的构成的展开图。冷却结构由作为光学要件的入射侧偏振板22R、22G、22B、液晶显示 面板23R、23G、23B、射出侧偏振板24R、24G、24B及十字分色棱镜25、与冷却用通道一体化所 构成。基体构件40及覆盖构件41构成冷却用通道的外廓。基体构件40具备侧壁部42 与底部43。侧壁部42构成冷却用通道的侧壁。底部43为构成冷却用通道底面的平板部 分。在底部43，载置通过固定构件47所固定的液晶显示面板23R、23G、23B、射出侧偏振板 24R、24G、24B及十字分色棱镜25。覆盖构件41为构成冷却用通道之中的、与底部43相反 侧的顶面的平板构件。覆盖构件41覆盖载置于基体构件40的液晶显示面板23R、23G、23B、 射出侧偏振板24R、24G、24B及十字分色棱镜25。图4是取出示于图2的构成的一部分而示的图。在图4中，表示通过基体构件40 及覆盖构件41所包围的构成与投影透镜30。液晶显示面板23R、23G、23B分别通过支持框 46所支持。固定构件47将液晶显示面板23R、23G、23B、十字分色棱镜25及投影透镜30固 定为一体。固定构件47具备多个平板部分所构成。十字分色棱镜25通过固定构件47的2个平板部分，从顶面侧与底面侧而被夹持。 按每个液晶显示面板23R、23G、23B所设置的支持框46固定于固定构件47之中的支持框固 定部50。支持框固定部50为固定构件47之中，从对十字分色棱镜25进行固定的部分向各 液晶显示面板23R、23G、23B侧较细地延伸所构成的部分。液晶显示面板23R、23G、23B通过 支持框46，固定于支持框固定部50。在各支持框46，形成嵌合支持框固定部50的四个凹部51。凹部51作为以在支持 框46可以安装支持框固定部50的方式所形成的安装部而起作用。各支持框46通过从十 字分色棱镜25的顶面侧所延伸的2个支持框固定部50、与从十字分色棱镜25的底面侧所 延伸的2个支持框固定部50所固定。投影透镜30固定于投影光学系统固定部52。投影光 学系统固定部52为固定构件47之中从左右夹持十字分色棱镜25的射出面附近的平板部 分。射出侧偏振板24R、24G、24B安装于支持框固定部50之中各液晶显示面板23R、 23G、23B与十字分色棱镜25的入射面之间。由此，射出侧偏振板24R、24G、24B固定于液晶显示面板23R、23G、23B与十字分色棱镜25之间的光路中。射出侧偏振板24R、24G、24B并 不限于安装于支持框固定部50的情况，也可以安装于固定构件47的任何位置。返回到图3，在侧壁部42之中的对向于液晶显示面板23R、23G、23B的部分，形成用 于使光通过的开口 45。入射侧偏振板22R、22G、22B配置得堵塞开口 45。由此，冷却用通道 包括入射侧偏振板22R、22G、22B的射出面所构成。整流机构44分别配置于B光用的液晶 显示面板23B及G光用的液晶显示面板23G之间、G光用的液晶显示面板23G及R光用的 液晶显示面板23R之间。整流机构44全都安装于底部43。图5是示于图2的构成的A-A水平剖面图。冷却用通道在B光用的各构成及G光 用的各构成之间、G光用的各构成及R光用的各构成之间这两处弯折。冷却用通道的内周面 通过十字分色棱镜25的入射面所构成。整流机构44全都设置于冷却用通道的弯折部分。 冷却用通道通过2个整流机构44分隔为各液晶显示面板23R、23G、23B的入射面侧的流路、 与射出面侧的流路。图6是示于图2的构成的B-B垂直剖面图。覆盖构件41紧贴地安装于固定构件 47之中的十字分色棱镜25上的板状部分。基体构件40安装为，使底部43紧贴于固定构件 47之中的十字分色棱镜25下的板状部分。由此，基体构件40及覆盖构件41固定于十字分 色棱镜25。还有，在覆盖构件41及固定构件47之间，也可以配置用于缓和公差的构件、例 如橡胶等弹性构件。该情况下，覆盖构件41也可以固定于基体构件40。在此，参照图5及图6，关于冷却风在冷却用通道中的行进进行说明。冷却用通道 的流入口 53及流出口 54通过侧壁部42、底部43、覆盖构件41及投影光学系统固定部52 所构成。流入口 53为冷却用通道之中位于B光用光学要件侧的开口。流出口 54为冷却用 通道之中位于R光用光学要件侧的开口。风扇31向冷却用通道的流入口 53供给冷却风。 通过了 B光用液晶显示面板23B的入射面与入射侧偏振板22B的射出面之间的冷却风在侧 壁部42及整流机构44的外周面之间弯曲行进方向。通过了侧壁部42及整流机构44之间的冷却风通过G光用液晶显示面板23G的入 射面与入射侧偏振板22G的射出面之间，并在侧壁部42及整流机构44的外周面之间弯曲 行进方向。通过了侧壁部42及整流机构44之间的冷却风在R光用液晶显示面板23B的入 射面与入射侧偏振板22R的射出面之间通过。通过了 B光用液晶显示面板23B的射出面与十字分色棱镜25的入射面之间的冷 却风在整流机构44的内周面与十字分色棱镜25之间弯曲行进方向。通过了整流机构44 及十字分色棱镜25之间的冷却风通过G光用液晶显示面板23G的射出面与十字分色棱镜 25的入射面之间，并在整流机构44的内周面与十字分色棱镜25之间弯曲行进方向。通过了整流机构44及十字分色棱镜25之间的冷却风在R光用液晶显示面板23R 的射出面与十字分色棱镜25的入射面之间通过。通过了 R光用液晶显示面板23R的入射 面侧的冷却风与通过了射出面侧的冷却风从流出口 54流向冷却用通道外部。在示于图6的剖面中，冷却风分别行进经过G光用的入射侧偏振板22G的射出面 及液晶显示面板23G的入射面之间、液晶显示面板23G的射出面及射出侧偏振板24G的入 射面之间、射出侧偏振板24G的射出面及十字分色棱镜25的入射面之间。冷却风相对于B 光用光学要件及R光用光学要件，也与相对于G光用光学要件同样地行进。投影机10通过流经冷却用通道的冷却风，使在入射侧偏振板22R、22G、22B、液晶显示面板23R、23G、23B及射出侧偏振板24R、24G、24B产生的热向外部放出。冷却用通道通 过设置整流机构44，使冷却风向液晶显示面板23R、23G、23B的入射面侧与射出面侧行进， 使得入射侧偏振板22R、22G、22B、液晶显示面板23R、23G、23B、射出侧偏振板24R、24G、24B 可以有效地冷却。接下来，参照图3及图4，关于组装示于图2的构成的步骤进行说明。示于图4的 构成在安装示于图3的基体构件40及覆盖构件41之前被组装。液晶显示面板23R、23G、 23B、射出侧偏振板24R、24G、24B、十字分色棱镜25、及投影透镜30通过固定构件47固定为 一体。液晶显示面板23R、23G、23B及投影透镜30通过固定构件47，在调整过相对于十字分 色棱镜25的位置的状态下所固定。液晶显示面板23R、23G、23B通过支持框46固定于固定构件47。凹部51形成为， 宽度相对于支持框固定部50稍大。液晶显示面板23R、23G、23B通过使凹部51相对于支持 框固定部50的位置发生变化，微调整位置。在微调整过液晶显示面板23R、23G、23B的位置 之后，使填充于凹部51及支持框固定部50之间的间隙的粘接材料(图示省略)固化。如 此地，液晶显示面板23R、23G、23B相应于凹部51及支持框固定部50的间隔，在调整过相对 于十字分色棱镜25的位置的状态下所固定。由此，通过简易的构成，能够在互相以高精度对准位置的状态下固定十字分色棱 镜25与液晶显示面板23R、23G、23B。还有，支持框固定部50及凹部51的形状并不限于图 示，可以适当变形。并且，形成于支持框46的安装部也可以代替凹部51，为可以安装支持框 固定部50的其他构成。安装部例如也可以为以可以使支持框固定部50插进的方式形成的 贯通孔。安装部及支持框固定部50的数量和/或位置并不限于以本实施例进行说明的情 况，也可以适当改变。通过固定构件74固定为一体的液晶显示面板23R、23G、23B及十字分色棱镜25通 过固定构件47，载置于基体构件40的底部43。接下来，通过安装覆盖构件41，以覆盖构件 41覆盖载置于基体构件40的各构成。覆盖构件41紧贴地安装于固定构件47之中的十字 分色棱镜25上的板状部分。通过使预先安装有整流机构44的基体构件40与覆盖构件41 相组合，构成具有整流机构44的冷却用通道。进而，在流入口 53安装风扇31。还有，整流 机构44并不限于安装于基体构件40的情况，也可以安装于覆盖构件41。投影机10通过成为使冷却风依次向液晶显示面板23R、23G、23B等行进的构成，可 以使风扇31、冷却用通道、及成为冷却对象的光学要件并排于水平方向而配置，能够薄型。 并且，通过成为以本实施例进行说明的构成，可以组装用于光学要件的固定的构成与用于 光学要件的冷却的构成。由此，起到可以得到具备可以使投影机10薄型化的冷却结构与用 于光学要件的固定的构成的投影机10的效果。使冷却风相对于各色光用光学要件行进的顺序并不限于以本实施例进行说明的 情况。使冷却风行进的顺序也可以相应于各色光用光学要件的配置适当变更。冷却用通道 并不限于以B光用光学要件侧的开口为流入口 53、以R光用光学要件侧的开口为流出口 54 的情况。冷却用通道也可以使R光用光学要件侧的开口为流入口 53、使B光用光学要件侧 的开口为流出口 54。风扇31的位置也可以相应于流入口 53的位置适当变更。(实施例2)图7为实施例2中的投影机之中，表示冷却结构及投影透镜30的展开图。本实施
10例特征为对投影透镜30进行固定的基体构件60与覆盖构件61构成冷却用通道。在与实 施例1相同的部分附加同一符号，并将重复的说明进行省略。基体构件60及覆盖构件61构成冷却用通道的外廓。基体构件60具备底部62与 投影光学系统固定部63。底部62为构成冷却用通道底面的平板部分。在底部62，载置通过 固定构件66所固定的液晶显示面板23R、23G、23B、射出侧偏振板24R、24G、24B及十字分色 棱镜25。投影光学系统固定部63形成于基体构件60之中的底部62之上。投影光学系统 固定部63为可以使投影透镜30插进地所构成的部分，将投影透镜30固定于基体构件60。覆盖构件61覆盖载置于基体构件60的液晶显示面板23R、23G、23B、射出侧偏振板 24R、24G、24B及十字分色棱镜25。覆盖构件61具备顶面部64与侧壁部65。顶面部64为 冷却用通道之中的构成与底部62相反侧的顶面的平板部分。侧壁部65构成冷却用通道的 侧壁。图8为从示于图7的状态的里侧看覆盖构件61的立体图。在侧壁部65之中对向 于液晶显示面板23R、23G、23B的部分，形成用于使光通过的开口 45。入射侧偏振板22R、 22G、22B配置得堵塞开口 45。由此，冷却用通道包括入射侧偏振板22R、22G、22B的射出面 所构成。整流机构44都安装于顶面部64。整流机构44，通过使基体构件60及覆盖构件61 相组合，分别配置于B光用的液晶显示面板23B及G光用的液晶显示面板23G之间、G光用 的液晶显示面板23G及R光用的液晶显示面板23R之间。图9为取出示于图7的构成的一部分而示的图。在图9中，表示载置于基体构件 60的构成、与固定于基体构件60的投影透镜30。固定构件66具备二个平板部分所构成。 十字分色棱镜25通过固定构件66的二个平板部分，从顶面侧与底面侧被夹持。投影光学 系统固定部63之中十字分色棱镜25侧的部分连接于固定构件66的二个平板部分、及十字 分色棱镜25的射出面附近。图10为使冷却结构与投影透镜30相组合的构成的水平剖面图。冷却用通道的流 入口 53及流出口 54通过侧壁部65、顶面部64、底部62及投影光学系统固定部63所构成。 流入口 53为冷却用通道之中位于R光用光学要件侧的开口。流出口 54为冷却用通道之中 位于B光用光学要件侧的开口。从流入口 53供向冷却用通道的冷却风按R光用的光学要件、G光用的光学要件、B 光用的光学要件的顺序行进，并从流出口 54流向冷却用通道外部。在本实施例中，冷却风 按与实施例1的情况反方向地行进。还有，冷却用通道也可以使B光用光学要件侧成为流 入口 53、使R光用光学要件侧成为流出口 54，按与实施例1同样的流向使冷却风行进。接下来，参照图7 图9及图11，关于组装以本实施例进行说明的构成的步骤进行 说明。示于图9的构成在安装示于图7及图8的覆盖构件61之前被组装。投影透镜30通 过投影光学系统固定部63所固定。十字分色棱镜25及射出侧偏振板24R、24G、24B在安装 于固定构件66的状态下，载置于基体构件60的底部62。投影透镜30及十字分色棱镜25 在互相被调整过位置的状态下所固定。图11是关于液晶显示面板23R、23G、23B的安装进行说明的图。液晶显示面板23R、 23G、23B在安装于固定构件66的十字分色棱镜25载置于基体构件60之后，安装于固定构 件66。在本实施例中，具有通过基体构件60牢固地固定投影透镜30与十字分色棱镜25， 并在稳定的状态下安装液晶显示面板23R、23G、23B的优点。并且，也具有当安装液晶显示面板23R、23G、23B时侧壁部65并不成为妨碍，通过与整流机构44的接触而防止液晶显示 面板23R、23G、23B的位置偏离的优点。接下来，通过安装覆盖构件61，以覆盖构件61覆盖载置于基体构件60的各构成。 覆盖构件61紧贴固定构件66之中的十字分色棱镜25上的板状部分而安装。在覆盖构件 61，如示于图8地，预先安装整流机构44。通过使基体构件60与覆盖构件61相组合，构成 具有整流机构44的冷却用通道。进而，在流入口 53安装风扇31。还有，整流机构44并不 限于安装于覆盖构件61的情况，也可以安装于基体构件60。在本实施方式中，也能够得到 具备可以使投影机薄型化的冷却结构与用于光学要件的固定的构成的投影机。图12是本实施例的变形例中的冷却结构的立体图。入射侧偏振板22R、22G、22B 都通过入射侧偏振板框架67安装于侧壁部65。入射侧偏振板框架67在关于以光轴为中心 轴的旋转方向调整过倾角的状态下被固定于侧壁部65。还有，所谓光轴为垂直于液晶显示 面板23R、23G、23B的入射面、且通过液晶显示面板23R、23G、23B的照射区域的中心位置的 轴o图13为拆下入射侧偏振板框架67的覆盖构件61的立体图。在侧壁部65之中的 安装入射侧偏振板框架67的部分，设置缺口部68。缺口部68，与入射侧偏振板框架67的 形状相匹配而从下侧切除侧壁部65的一部分来形成。缺口部68之中，接合于基体构件60 侧与顶面部64之间的部分呈圆弧形状。图14是从朝向冷却用通道内部侧看入射侧偏振板框架67的立体图。在入射侧偏 振板框架67的中央，设置矩形的开口 70。入射侧偏振板22R、22G、22B配置为，堵塞开口 70。 弯折部69分别设置于入射侧偏振板框架67的左右侧部。弯折部69呈相应于构成侧壁部 65的构件的厚度而弯折的形状。入射侧偏振板框架67在入射侧偏振板22R、22G、22B配置于开口 70的状态下，从 缺口部68的下侧插向顶面部64侧。入射侧偏振板框架67通过使弯折部69嵌合于侧壁部 65之中的沿缺口部68的部分，安装于侧壁部65。弯折部69构成为，在嵌合于侧壁部65的 状态下，可以沿缺口部68的圆弧部分滑动。入射侧偏振板框架67通过使弯折部69相对于 侧壁部65滑动，能够以光轴为中心轴而旋转。由此，关于以光轴为中心轴的旋转方向而对 入射侧偏振板22R、22G、22B的倾角进行微调整。入射侧偏振板框架67在调整过入射侧偏振板22R、22G、22B的倾角之后，通过粘接 剂等固定于侧壁部65。由此，通过简易的构成，可以进行入射侧偏振板22R、22G、22B的偏振 轴朝向的微调整，能够在以高精度调整过倾角的状态下固定入射侧偏振板22R、22G、22B。还 有，弯折部69的位置、数量、形状并不限于以本变形例进行说明的情况，也可以适当改变。 并且，作为用于使入射侧偏振板框架67可以旋转的机构，也可以代替弯折部69而采取其他 构成。本变形例也可以应用于实施例1。
权利要求
1.一种投影机，其特征在于，具有空间光调制装置，其按每种色光而设置，相应于图像信号对光进行调制； 色合成光学系统，其使得从前述空间光调制装置所射出的各色光进行合成； 投影光学系统，其使得以前述色合成光学系统所合成的光进行投影； 固定构件，其将前述空间光调制装置、前述色合成光学系统及前述投影光学系统固定 为一体；基体构件，其载置有通过前述固定构件所固定的前述空间光调制装置及前述色合成光 学系统；和覆盖构件，其覆盖载置于前述基体构件的前述空间光调制装置及前述色合成光学系统；前述基体构件及前述覆盖构件构成冷却用通道，在前述冷却用通道中，用于依次对前 述每种色光的前述空间光调制装置进行冷却的冷却风进行流动。
2.一种投影机，其特征在于，具有空间光调制装置，其按每种色光而设置，相应于图像信号对光进行调制； 色合成光学系统，其使得从前述空间光调制装置所射出的各色光进行合成； 投影光学系统，其使得以前述色合成光学系统所合成的光进行投影； 固定构件，其将前述空间光调制装置和前述色合成光学系统固定为一体； 基体构件，其载置有通过前述固定构件所固定的前述空间光调制装置及前述色合成光 学系统，且固定有前述投影光学系统；和覆盖构件，其覆盖载置于前述基体构件的前述空间光调制装置及前述色合成光学系统；前述基体构件及前述覆盖构件构成冷却用通道，在前述冷却用通道中，用于依次对前 述每种色光的前述空间光调制装置进行冷却的冷却风进行流动。
3.按照权利要求1或2所述的投影机，其特征在于 具有对前述空间光调制装置进行支持的支持框；前述固定构件具备对前述支持框进行固定的支持框固定部。
4.按照权利要求1 3中的任何一项所述的投影机，其特征在于 前述支持框具备以能安装前述支持框固定部的方式形成的安装部；前述空间光调制装置相应于前述安装部及前述支持框固定部的间隔，以调整过其相对 于前述色合成光学系统的位置的状态被固定。
5.按照权利要求3或4所述的投影机，其特征在于具有按每种色光所设置的、从前述空间光调制装置所射出的光进行入射的射出侧偏振板；前述射出侧偏振板安装于前述固定构件。
6.按照权利要求1 5中的任何一项所述的投影机，其特征在于具有按每种色光所设置的、向前述空间光调制装置行进的光进行入射的入射侧偏振板；前述入射侧偏振板设置于构成前述冷却用通道的侧壁的侧壁部之中的、与前述空间光 调制装置相对的位置。
7.按照权利要求6所述的投影机，其特征在于具有用于将前述入射侧偏振板安装于前述侧壁部的入射侧偏振板框架；前述入射侧偏振板框架以关于以光轴为中心轴的旋转方向调整过倾角的状态被固定 于前述侧壁部。
8.按照权利要求1 7中的任何一项所述的投影机，其特征在于具有整流机构，前述整流机构设置于前述空间光调制装置彼此之间，用于使前述冷却 风在前述空间光调制装置的入射面侧与射出面侧流动。
9.按照权利要求8所述的投影机，其特征在于前述整流机构安装于前述基体构件及前述覆盖构件中的任意一个。
10.按照权利要求1 9中的任何一项所述的投影机，其特征在于具有供给前述冷却风的冷却风供给部。
11.一种投影机的制造方法，该投影机具有空间光调制装置，其按每种色光而设置， 相应于图像信号对光进行调制；色合成光学系统，其使得从前述空间光调制装置所射出的 各色光进行合成；以及投影光学系统，其使得以前述色合成光学系统所合成的光进行投 影；前述投影机的制造方法的特征在于，包括通过固定构件，将前述空间光调制装置、前述色合成光学系统及前述投影光学系统固 定为一体的步骤；将通过前述固定构件所固定的前述空间光调制装置及前述色合成光学系统载置于基 体构件的步骤；和通过覆盖构件对载置于前述基体构件的前述空间光调制装置及前述色合成光学系统 进行覆盖的步骤；通过前述基体构件及前述覆盖构件构成冷却用通道，在前述冷却用通道中，用于依次 对前述每种色光的前述空间光调制装置进行冷却的冷却风进行流动。
12.一种投影机的制造方法，该投影机具有空间光调制装置，其按每种色光而设置， 相应于图像信号对光进行调制；色合成光学系统，其使得从前述空间光调制装置所射出的 各色光进行合成；以及投影光学系统，其使得以前述色合成光学系统所合成的光进行投 影；前述投影机的制造方法的特征在于，包括将前述投影光学系统固定于基体构件的步骤；将安装于固定构件的前述色合成光学系统载置于前述基体构件的步骤；通过将前述空间光调制装置安装于前述固定构件，利用前述固定构件将前述空间光调 制装置及前述色合成光学系统固定为一体的步骤；和通过覆盖构件对载置于前述基体构件的前述空间光调制装置及前述色合成光学系统 进行覆盖的步骤；通过前述基体构件及前述覆盖构件构成冷却用通道，在前述冷却用通道中，用于依次 对前述每种色光的前述空间光调制装置进行冷却的冷却风进行流动。
全文摘要
本发明提供具备可以使投影机薄型化的冷却结构和用于光学要件的固定的构成的投影机及其制造方法。具有按每种色光所设置的作为空间光调制装置的液晶显示面板(23G、23B)、作为色合成光学系统的十字分色棱镜(25)、作为投影光学系统的投影透镜(30)、将空间光调制装置、色合成光学系统及投影光学系统固定为一体的固定构件(47)、载置通过固定构件(47)所固定的空间光调制装置及色合成光学系统的基体构件(40)、和覆盖载置于基体构件(40)的空间光调制装置及色合成光学系统的覆盖构件(41)；基体构件(40)及覆盖构件(41)构成用于依次对每种色光的空间光调制装置进行冷却的冷却风流通的冷却用通道。
文档编号G03B21/14GK101995746SQ20101025111
公开日2011年3月30日 申请日期2010年8月10日 优先权日2009年8月10日
发明者江川明, 清水铁雄, 长谷要, 高城邦彦 申请人:精工爱普生株式会社