图像投影装置的制造方法_2

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058]接下来将对每一个单元结构进行具体说明。
[0059]首先,说明光源单元60。
[0060]图4是光源单元60的示意性透视图。
[0061]光源单元60包括光源支架62。在光源支架62上安装有光源61,例如卤素灯、金属卤化物灯、或高压汞灯。光源支架62上设置有与电源侧连接器相连的连接器部分62a,该电源侧连接器连接至电源单元80 (参照图14)。
[0062]支承反射器等的支架64通过螺钉固定在光源支架62的上侧,位于光源61的光出射侧。支架64在与设置光源61的一侧相对的一侧上具有出射窗63。从光源61发出的光由支架64支承的反射器67收集到出射窗63中,并从出射窗63发出。
[0063]用于使光源单元60相对照明单元20中的照明支架26 (参照图6)定位的光源定位部分64al至64a3设置在支架64的顶侧和底侧的X方向上的两端处。设置在支架64的顶侧上的光源定位部分64a3为突起或具有突起状的结构。设置在支架64的底侧的两端处的光源定位部分64al、64a2为孔或具有孔状结构。
[0064]为了使进入的气流来冷却光源61,在支架64的一个侧面上设置光源进气口 64b。在支架64的顶面上,设置光源出气口 64c,用于排出被光源61加热的空气。
[0065]光源支架62还设置有用于使由吸风机(参照图21等)吸入的空气进入的气流路径65,如下所述。在气流路径65的吸气侧(图的前侧)上,设置开口 65a,用于使进入气流路径65的气流的一部分导引到光源单元60和接近盖54(参照图7)之间,这将在下文中说明。对光源单元60的冷却将在下文中说明。
[0066]如下文中的说明,如图4所示,其上形成光源定位突起64a3的平坦部分64d2和设置有光源定位孔64al、64a2的平坦部分64dl为抵靠元件,当由接近盖的加压元件按压的时候,该抵靠元件抵住照明支架。
[0067]接着说明照明单元20。
[0068]图5是与其他单元一起说明设置在照明单元20中的光学系统元件的透视图。
[0069]如图5所示,照明单元20包括色轮21、光通道22、两个中继透镜23、柱状反射镜24、以及凹面镜25,上述光学元件由照明支架26支承。照明支架26具有壳状部件261,两个中继透镜23、柱状反射镜24、以及凹面镜25容置在该壳状部件中。在壳状部件261的四个横向侧中,只有图中所示的右横向侧具有壁。另外三个横向侧都是开放的。在图中X方向的深横向侧的开口处,安装OFF光板27 (参照图6)。在图中X方向的前横向侧的开口处,安装盖元件。由此,容置在照明支架26的壳状部件261中的2个中继透镜23、柱状反射镜24、以及凹面镜25由照明支架26、OFF光板27 (参照图6)、以及盖元件围绕。
[0070]在照明支架26的壳状部件261的底面上,设置暴露出DMD12的照明通孔26d。
[0071]照明支架26还包括3个支腿29。这些支腿29抵靠在投影仪1的底部元件53 (参照图19)上,并支承叠置并固定在照明支架26上的第一光学单元30和第二光学单元40的重量。如此设置的支腿29形成用来使外部空气的进入气流进入作为冷却单元的散热器13 (参照图6)以冷却图像形成部分10的DMD12的空间,如后面描述的。
[0072]附带地,图5中的附图标记32a3、32a4表示第一光学单元30的透镜支架32的支腿,附图标记45a3表示第二光学单元40上的螺钉固定部分45a3。
[0073]图6是从图5中所示的箭头A方向看去的透视图,示出照明单元20、投影透镜单元31、图像形成单元10。
[0074]在照明支架26的壳状部件261的上侧,设置与图中所示的Y方向正交的顶板26b。在顶板26b的四角上,设置有贯穿用于固定第一光学单元30的螺钉的通孔(在图6中,示出通孔26cl和26c2)。用于将第一光学单元30相对照明单元20定位的定位孔26el、26e2与位于图中X方向上的前侧的通孔26c 1、26c2相邻设置。在设置在图中的X方向的前侧的2个定位孔中,在设置色轮21 —侧的定位孔26el是用于定位的主要基准,并具有圆孔的形状。在色轮21安装侧相对侧的定位孔26e2是用于定位的子基准,并具有在Z方向延伸的长孔的形状。通孔26cl的周边和通孔26c2的周边从照明支架26的顶板26b的表面上突出。这些突出的周边作用为在Y方向上定位第一光学单元30的定位突起26f。如果在Y方向上的定位精度要在不采用定位突起26f的情况下得到提高,则需要增加照明支架26的顶板26b的整体平整度。这会升高成本。相反,在设置定位突起26f的情况下,由于只需要增加定位突起26f的平整度,则能够增加Y方向上的定位精度而同时节约成本。
[0075]挡光板262设置在照明支架26的顶板26b的开口上。投影透镜单元31的下半部分与挡光板262相接合,从而阻挡光从上侧进入壳状部件261内。
[0076]照明支架26的通孔26cl和26c2之间的空间被切断,从而在第二光学单元40使用螺钉固定在第一光学单元30上时不构成阻碍,其方式在下文中说明。
[0077]在照明支架26的色轮侧(如图所示的Z方向上前侧)上,设置圆柱状光源定位连接部分26a3,该圆柱状光源定位连接部分26a3具有竖直通孔,在该通孔中配合或接合形成在光源单元60的支架64的顶面上的突起状光源定位部分64a3 (参照图4)。在光源定位连接部分26a3下方,设置2个突起状光源定位连接部分26al、26a2,它们与设置在支架64的光源支架62侧上形成的2个孔状光源定位部分64al、64a2相接合。通过将支架64上的三个光源定位部分64al至64a3与形成在照明单元20的照明支架26上的三个光源定位连接部分26a 1至26a3相接合,光源单元60定位并固定在照明单元20上(参照图3)。
[0078]用于覆盖色轮21和光通道22的照明盖28安装到照明支架26上。
[0079]图7用于解释照明单元20内的光的光路L。
[0080]色轮21具有圆盘状的形状,并固定在色轮电机(color motor) 21a的电机轴上。色轮21在旋转方向上设置有滤色器,如红(R)滤色器、绿(G)滤色器、蓝(B)滤色器。由设置在光源单元60中的支架64上的反射器会聚的光通过出射窗63到达色轮21的外围部分。已到达色轮21的外围部分的光通过色轮21旋转以分时方式分为R、G和B。
[0081]被色轮21分割的光进入光通道22。光通道22具有正方柱形,并光通道22的内周面是反射镜表面。进入光通道22的光在光通道22的内表面上多次反射的同时形成均匀化的平面光源,并向中继透镜23发出。
[0082]然后,已通过光通道22的光透射2个中继透镜23,由柱状反射镜24和凹面镜25反射,并会聚在形成图像的DMD12的图像形成面上。
[0083]接着说明图像形成单元10。
[0084]图8是图像形成单元10的透视图。
[0085]如图8所示,图像形成单元10设置有其上安装DMD12的DMD线路板11。DMD12安装在DMD线路板11上形成的支座11a上,从而使图像形成面面向上方,在该图像形成面上以矩阵(栅格)状设置微反射镜。DMD线路板11包括用于驱动DMD反射镜的驱动电路等。作为冷却DMD12的冷却单元的散热器13固定在DMD线路板11的后侧(支座11a形成侧的相对侧)。安装有DMD12的DMD线路板11的一部分具有通孔。散热器13具有与DMD线路板11的通孔接合的突起部分13a (参照图7)。突起部分13a的前端是平的。通过将突起部分13a插入DMD线路板11的通孔中,位于突起部分13a的前端的平坦部分抵住DMD12的后表面(图像形成面的相对面)。通过将可弹性形变的导热片施加在平坦部分上和/或DMD12的后表面的抵靠散热器13的一部分上,增加了突起部分13a的平坦部分和DMD12的后表面之间的粘附力和热传导率。
[0086]在形成支座11a的一侧的相对侧上,散热器13由固定单元14按压并固定在DMD线路板11上。固定单元14包括板状固定部分14a。其中一个板状固定部分14a面对图中右侧的DMD线路板11的后表面,另一个板状固定部分14a面对图中左侧的DMD线路板11的后表面。按压部分14b设置在每一个固定部分14a的X方向的两端附近以连接右侧和左侧固定部分14a。
[0087]当使用螺钉将图像形成单元10固定在照明支架26 (参照图6)上时,散热器13由固定单元14按压并固定在DMD线路板11上、在设置支座11a的一侧的相对侧。
[0088]现在将描述如何将图像形成单元10固定在照明支架26上。首先,图像形成单元10相对照明支架26定位,从而DMD12面对形成在照明单元20中的照明支架26的底面上的照明通孔26d,如图5所示。然后,螺钉图中下方插入设置在固定部分14a上的通孔中,并插入DMD线路板11上的通孔15中,每一个螺钉旋入形成在照明支架26上的螺钉部分262 (参照图3)的底部上的螺孔。随着螺钉旋入照明支架26的螺钉部分262,按压部分14b将散热器13按压在DMD线路板11上。通过该方式,散热器13被固定单元14按压并固定在DMD线路板11中与其上形成支座11a的表面的相对的表面上。
[0089]因此,图像形成单元10固定在照明支架26上,上述如图5中所示的3个支腿29也支承图像形成单元10的重量。
[0090]在DMD12的图像形成面上,以矩阵(栅格)状设置有多个可移动的微反射镜。每个微反射镜可围绕扭转轴以给定的角度倾斜其反射表面,从而每一个微反射镜可采取“开”位置和“关”位置。如果微反射镜为“开”位置,来自光源61的光向第一光学系统70 (参照图2)反射,如图7中的箭头L2所示。当该微反射镜为“关”位置时,来自光源61的光向支承在照明支架26侧上的OFF光板27反射,如图6所示(参照图7中的箭头L1)。因此,通过独立驱动每一个反射镜,可相对图像数据中的每个像素控制光的投影,从而产生图像。
[0091]向OFF光板27反射的光转化为热量并被吸收,由外部气流冷却。
[0092]接着说明第一光学单元30。
[0093]图9是与照明单元20和图像形成单元10 —起说明的第一光学单元30的透视图。
[0094]如图9所示,第一光学单元30设置在照明单元20的上方。第一光学单元30设置有保持包含多个透镜的第一光学系统70(参照图2)的投影透镜单元31,以及保持该投影透镜单元31的透镜支架32。
[0095]透镜支架32具有向下延伸的4个支腿32al至32a4(仅在图9中示出支腿32a2和32a3 ;支腿32al参照图3,支腿32a4参照图5)。螺孔形成在每个支腿32al至32a4的底面上,用于将每个支腿螺纹固定在照明支架26上。
[0096]投影透镜单元31设置有聚焦齿轮36。空转齿轮35与聚焦齿轮36啮合。杠杆齿轮34与空转齿轮35啮合,聚焦杠杆33固定在杠杆齿轮34的旋转轴上。聚焦杠杆3
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