JPH01128336A - プロジェクタ用の液冷型陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プロジェクタ用の液冷型陰極線管に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、陰極線管の前面に液冷部を介して投射レンズ
の最終レンズが一体化され、さらに投射レンズ鏡筒が取
付けられて成るプロジェクタ用の液冷型陰極線管におい
て、最終レンズを段付き形状としてこの段部を平板状レ
ンズホルダで液冷部のスペーサに固定し、鏡筒を最終レ
ンズの円筒部に嵌合すると共に平板状レンズホルダの面
上に直接取付けて構成することによって、組立精度を大
幅に向上できるようにしたものである。

〔従来の技術〕

赤くＲ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の単色陰極線管をイン
ラインに配置し、各単色陰極線管の前面に配した投射レ
ンズによりスクリーン上に結像させるビデオプロジェク
タが提案されている。

第６図は従来の代表的なプロジェクタ用の液冷型陰極線
管を示し、第７図はその要部の構造を示す。同図におい
て、（Ｌ）　（（ＩＲ）　、　　（ＩＧ）　、　　（Ｉ
Ｂ）　）は単色陰極線管、（２）は投射レンズの最終レ
ンズ、（３）は投射レンズ本体即ち主レンズ（４）を有
した投射レンズ鏡筒を示す。最終レンズ（２）は鏡筒（
３）から分離され、液冷部のスペーサ（５）を挟んで陰
極線管Ｔｌ）の前面と対向し、レンズホルダ（６）によ
りスペーサ（５）に固定される。この場合、スペーサ（
５）は図のように複雑な形状をなし、その一方の端面に
陰極線管１１）のパネル前面がシリコン樹脂（７）によ
り接着される。最終レンズ（２）は０リング（８）を介
してスペーサ（５）に液密的に当接し、最終レンズ（２
）の端面及びレンズ外周を覆う筒状に形成されたレンズ
ホルダ（６）とスペーサ（５）によって挟持的に固定さ
れる。レンズホルダ（６）とスペーサ（５）はネジ（９
）にて固定される。そして、この陰極線管（１）のパネ
ル前面とスペーサ（５）と最終レンズ（２）で形成され
る空間内に例えばエチレングリコール等の透明の冷却液
（１ｏ）が封入されて液冷部（１１）が構成される。ま
た、投射レンズ鏡筒（３）はレンズホルダ（６）の円筒
部に嵌合し、その取付部（３ａ）がスペーサ（５）の肉
厚の取付部（５ａ）にネジ（９）にて固定される。この
ように構成した各赤、緑、青の単色陰極線管（ＩＲ）　
、　　（ＩＧ）及び（ＩＢ）は第６図に示すようにイン
ライン配列をもってスペーサ（５）の板部（５ｂ）を介
してシャーシ（１２）に取付けられる。

この様なプロジェクタ用の液冷型陰極線管（１）におい
ては、最終レンズ（２）を鏡筒（３）から分離し液冷部
（１１）を組付けた状態の陰極線管（１）と、鏡筒（３
）とを別々に取扱うことによって、レンズ交換や液冷部
（１１）の組立てが容易となるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の構成においては、投射レンズ鏡筒（３）の主レン
ズ（４）と最終レンズ（２）との位置精度を確保するた
めにスペーサ（５）の精度が求められる。しかしながら
、従来の構成においては次のような問題点があった。

（ｉ）投射レンズ鏡筒（３）の取付は面（５Ａ）　と最
終レンズ（２）の取付は面（６Ａ）が同一面にないため
に、主レンズ（４）と最終レンズ（２）との光軸の傾き
が生じる。

（ｉｉ）Ｍ終しンズ（２）とｍｆｆｈ　（３１との中心
状めをレンズホルダ（６）を介して行っているため、両
者の光軸にすれが生じる。

（Ｉｉｉ　）シャーシ（１２）への陰極線管＋１）の取
付は面（５Ｂ）と、投射レンズ鏡１ｆｈ（３）の取付は
面（５＾）とが同一面にないため、シャーシ（１２）に
対して主レンズ（４）及び鏝終レンズ（２）の光軸に傾
きが生じ、さらに赤、緑、青、の各陰極線管（ＩＲ）　
、　　（ＩＧ）　。

（ＩＢ）の光軸が本来ならばスクリーン（図示せず）上
の一点で交わらねばならないものが、光軸がそれぞれ傾
くことにより一点で交わらなくなる。

（１ｖ）投射レンズ鏡ｗ１（３）、最終レンズ（２）、
シャーシ（１２）を取付けるための各取付は面が独立し
ているため、これらの面の間の位置精度が要求される。

したがって、十分な精度を得るためには、スペーサ（５
）をダイキャストで作った後にコストの高い機械加工を
加えなければならない、また、スペーサ（５）の構造も
複雑になりグイキャスト金型設計上の制約も多く、十分
な放熱設計を行うことが困難である。

本発明は、上述の問題点を解決したプロジェクタ用の液
冷型陰極線管を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、陰極線管（１）の前面に液冷部を介して投射
レンズの最終レンズ（２２）が一体止され、さらに投射
レンズ鏡筒（２３）が取付けられて成るプロジェクタ用
の液冷型陰極線管において、最終レンズ（２２）を周辺
部において段付き形状に形成し、最終レンズ（２２）の
段部を平板状レンズホルダ（２６）にて液冷部のスペー
サ（２５）に固定し、投射レンズ鏡筒（２３）を最終レ
ンズ（２２）の円筒部（２７Ｂ　）に嵌合し、投射レン
ズ鏡筒（２３）の取付は面（２３Ａ）を平板状レンズホ
ルダの面（２６ｂ）に接して取付けるように構成する。

〔作用〕

平板状レンズホルダ（２６）の一方の而（２６ａ）が最
終レンズ（２２）の段部におけるレンズ光軸に垂直な面
（２２Ｃ）とスヘーサ（２５）　（７）Ｍ車面（２８Ａ
）とに当接し、最終レンズ（２２）が平板状レンズホル
ダ（２６）とスペーサ（２５）間に挟持的に固定される
。これによって最終レンズ（２２）はスベーサ（２５）
の基準面（２８＾）に対して高い精度で固定される。一
方、鏡筒（２３）は直接最終レンズ（２２）の円筒部（
２７Ｂ）に嵌合し且つ鏡筒（２３）の取付面が平板状レ
ンズホルダ（２６）の他面（２６ｂ）に接して固定され
る。この場合、平板状レンズホルダ（２６）の両面（２
６ａ）及び（２６ｂ　）の平行度は高い精度で得られる
ので、鏡筒（２３）はスペーサ（２５）の基準面（２８
Ａ）に対して高い精度で固定され、最終レンズ（２２）
　と鏡筒（２３）の主レンズ（２４）との光軸の傾きは
生じない。また鏡筒（２３）が直接最終レンズ（２２）
の円筒部（２７Ｂ）に嵌合するので鏡筒（２３）の主レ
ンズ（２４）と最終レンズ（２２）の光軸のずれも生じ
ない、従って、鏡筒（２３）　、最終レンズ（２２）、
陰極線管＋１）が高精度に組立てられる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明によるプロジェクタ用の液
冷型陰極線管の実施例を説明する。

第１図は本発明による液冷型陰極線管を示し、第２図は
その要部の構造を拡大して示す、同図において、（２１
）　　（（２１Ｒ）　、　　（２１Ｇ）　、　　（２１
Ｂ）　）は単色の陰極線管、（２２）は投射レンズの最
終レンズ、（２３）は投射レンズ本体即ち主レンズ（２
４）を有した投射レンズ鏡筒、（２５）はスペーサ、（
２６）はレンズホルダ、を夫々示す、最終レンズ（２２
）は周辺部において鍔部（２７）を有した段付き形状に
形成される。この最終レンズ（２２）では、その段部即
ち鍔部（２７）の内面（２２Ｃ）がレンズ光軸に対して
垂直となるように、また鍔部（２７Ａ　）の外周面（２
２Ｂ）及びレンズ円筒部（２７Ｂ　）の外周面（２２０
）が内面（２２Ｃ）と直角となるように高精度にｆＩ／
ｒｗＩされる。これら面（２２Ｂ　＞　　、　　（２２
Ｃ）　。

（２２Ｄ　）は儀終レンズ（２２）の曲面（２２Ａ）を
基準にして研磨される。

スペーサ（２５）は、陰極線管（１１のパネル前面及び
最終レンズ（２２）間の間隔を規制するための面（２５
Ａ）　　（２５Ｂ）と、面（２５Ｂ）を含んで最終レン
ズ（２２）の鍔部（２７Ａ）が嵌合する嵌合部（３１）
と、さらに−合部（３１）より垂直に延びる取付用板状
部（２８）とを有した形状に形成される。このスペーサ
（２５）は、例えはＡＪダイキャストで形成されるもの
で、取付用板状部（２８）の面（２８Ａ）が基準面とな
る。このスペーサ（２５）には放熱用フィン（２９）が
一体に設けられる。

レンズホルダ（２６）は平板状に形成される。この平板
状レンズホルダ（２６）は冷間圧延材等を使用すること
によって、その両面（２６ａ）及び（２６ｂ　）の平行
度が高精度に得られる。

そして、陰極線管（２１）はスペーサ（２５）の−方の
面（２５Ａ）に接着されるが、この接着に際してはスペ
ーサ（２５）の基準面（２８＾）を基準にして治具によ
り陰極線管（２１）を位置決めし、シリコン樹脂（３０
）を介してスペーサ面（２５Ａ）に接着するようになさ
れる。したがって、陰極線管（２１）は基準面（２８Ａ
）に対して高精度に取付けられる。

最終レンズ（２２）はその鍔部（２７Ａ）をスペーサ（
２５）の嵌合部（３１）にＯリング（３２）を介して嵌
合し、平板状レンズホルダ（２６）によってスペーサ（
２５）に固定される。即ち、平板状レンズホルダ（２６
）の面（２６ａ　）がスペーサ（２２）の基準面（２８
Ａ）と最終レンズ（２２）の鍔部の面（２２Ｃ）に共通
に当接した状態で平板状レンズホルダ（２６）とスペー
サ（２２）が例えば３ケ所において（第３図参照）ネジ
（３４）にて固定される。これにより、最終レンズ（２
２）は、スペーサ（２５）に直接固定されず、平板状レ
ンズホルダ（２６）の面（２６ａ）に合う位置において
平板状レンズホルダ（２６）とスペーサ（２２）とによ
って挟持的に固定され、且つスペーサ（２５）の基準面
（２８Ａ）に対して高い精度で固定される。また、最終
レンズ（２２）とスペーサ（２５）間は０リング（３２
）によって液密的に封止される。一方投射レンズ鏡筒（
２３）は最終レンズ（２２）の円筒部（２７Ｂ）に直接
嵌合せしめると共に、投射レンズ鏡筒（２３）の取付面
（２３Ａ）を直接平板状レン・ズホルダ（２６）の他方
の面（２６ｂ）に接するようにしてネジにて取付けられ
る。この場合、投射、レンズ鏡筒（２３）の取付面（２
３＾）は等角間隔をもって複数個所、本例では４個所に
設け、（第３図参照、（３５）は鏡筒のネジ止め用の穴
）後述のシャーシ（３６）に設けた透孔（３７）を通し
て直接平板状レンズホルダ（２６）の他面（２６ｂ）上
に取付けられる。平板状レンズホルダ（２６）は冷間圧
延材等の使用で両面（２６ａ）及び（２６ｂ）間の平行
度が高精度に得られることにより、投射レンズ鏡筒（２
３）はスペーサ（２５）の基準面（２８＾）に対して高
い精度で位置決めされる。

シャーシ（３６）は鏡筒が取付けられる面と同一の平板
状レンズホルダ（２６）の面（２６ｂ）に取付けられる
。

なお、スペーサ（２５）の基準面（２８Ａ）に平板状レ
ンズホルダ（２６）を配する際及び平板状レンズホルダ
（２６）上にシャーシ（３６）を配する際には、第３図
及び第４図に示すように、基準面（２８Ａ）より一体に
突出する１対の位置決め用ピン（３７）（（３７ａ　）
　　（３７ｂ　）　）がレンズホルダ（２６）の位置決
用孔（３８）及びシャーシ（３６）の位置決用孔（３９
）に係合し、レンズホルダ（２６）の位置決め及びシャ
ーシ（３６）の位置決めがなされる０位置決メピ７（３
７）の位置、レンズホルダ（２６）とスペーサ（２５）
の固定位置（即ちネジ（３４））及び鏡筒（２３）の固
定位置（穴（３５））は第３図に示すように同心円上に
存するようになす。

また、陰極線管（２１）のパネル前面とスペーサ（２５
）と最終レンズ（２２）で囲まれた空間内に例えばエチ
レングリコール等の透明の冷却液（４０）が充填される
。なお、第５図に示すようにスベー＋　（２５）　（７
）　−Ｉｔｓにベロフラム（４１）　、ベロフラムホル
ダ（４２）及びベロフラムキャップ（４３）よりなる冷
却液（４０）の調圧弁（４４）が設けられ、これによっ
て温度上昇に伴う冷却液（４０）の圧力上昇が制御され
る。　　（４５）は冷却液（４０）の注入口である。こ
の様にして、第２図に示すように赤。

縁及び青の各単色陰極線管（２１Ｒ）　、　　（２１Ｇ
　）　。

（２１Ｂ　）がインライン配列をもってシャーシ（３６
）に一体に取付けられてなるプロジェクタ用陰極線管装
置が構成される。

かかる構成によれば、投射レンズ＆Ｊｔ箇（２３）と最
終レンズ（２２）の取付は面が、同一の平板状レンズホ
ルダ（２６）の面（２６ｂ　）　　（２６ａ　）である
ために、主レンズ（２４）と最終レンズ（２２）との光
軸の傾きは生じない、また鏡筒（２３）を直Ｐｉ最終レ
ンズ（２２）の円筒部（２７Ｂ）に嵌合するので、最終
レンズ（２２）と主レンズ（２４）の光軸にずれが生じ
ない、またシャーシ（３６）の取付は面と投射レンズ鏡
筒（２３）の取付は面が平板状レンズホルダ（２６）の
同一の面（２６ｂ）であるため、シャーシ（３６）に対
して主レンズ（２４）及び最終レンズ（２２）の光軸に
傾きが生ぜず、さらに赤、Ｉ！。

青の各陰極線管（２１Ｒ）　、　　（２１Ｇ）　、　　
（２１Ｂ）の光軸が一点で交わることになる。また、第
３図で示すように位置決めビン（３７）　、レンズホル
ダ（２６）とスペーサ（２５）を固定するネジ（３４）
。

鏡筒（２３）の固定部（穴（３５））が夫々同心円上に
あるために、スペーサ（２５）　、平板状レンズホルダ
（２６）及び鏡筒（２３）間でのねじれが極めて少なく
なる。

この構成ではレンズ（ｆ＆終レンズ（２２）、投射レン
ズ鏡筒（２３）　）　、陰極線管（１）及びシャーシ（
３６）間での光軸傾きを±０．１°以下、位置ずれ、中
心ずれを±０．ＩＭ以内に抑えることが可能となる。尚
、第７図の従来方式での光軸傾きは±０．２°、位置ず
れ、中心ずれは±０．３ｗ程度である。

この様に、本例においては最終レンズ（２２）の形状を
段付き形状となすと共に、レンズホルダ（２５）を平板
状になし、最終レンズ（２２）、投射レンズ鏡筒（２３
）、スペーサ（２５）と一体の陰極線管（１）及びシャ
ーシ（３６）の各取付は面を平板状レンズホルダ（２５
）を介して同一面上としたことにより、それぞれの光軸
、位置の精度を大幅に向上することができる。そして、
高い精度が求められる各取付は面を単一平面上としたこ
とによって、スペーサ（２５）の形状を簡素化すること
ができダイキャスト金型設計上の自由度も大きくなる０
例えばスペーサ（２５）としては陰極線管（１）の接着
面以外は自由度が大きく、必要に応じて放熱フィン（２
９）を大きく自由に設計することができ、陰極線管のパ
ネル面温度を大幅に低下させることができる。また、平
板状レンズホルダ（２６）の面（２６ｂ　）に全面にわ
ってシャーシ（３６）の面が密着しているので、放熱作
用が向上し、この点においても従来の比して１．５倍の
冷却効果がある。スペーサ（２５）としてはグイキャス
ト形成後の機械加工を行わなくても十分な組立精度が得
られるために、大幅なコストダウンが図れる。また、段
付き形状の最終レンズ（２２）としては、各面（２２Ｂ
）。

（２２Ｃ）、（２２Ｄ）の研磨によってコストが上昇す
るが、最終レンズを金型成形して、およその形を作る際
に予め段付き形状としておくことによっる。

尚、上側において、レンズホルダ（２６）とシャーシ（
３６）を別体に形成したが、シャーシをレンズホルダと
兼用することも可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、冷却部のスペーサ、最終レンズ及び鎖
部が互いに平板状レンズホルダを介して実質的に同一面
上で取付けられる。従って相互の光軸のずれ、光軸の傾
き、位置ずれ等が抑制され、この種の液冷型陰極線管を
高い精度で組立てることができる。また、各取付面を単
一平面としたことによって、スペーサ形状を簡素化する
ことができ、これによってスペーサに一体に設ける放熱
フィンの設計の自由度が増し、陰極線管のパネル面の温
度を大幅に低下することができる。

また、スペーサとしてはグイキャスト成形のままでよく
、その後の機械加工を必要としないため、製造費を大幅
に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるプロジェクタ用の液冷型陰極線管
の実施例を示す断面図、第２図はその要部の拡大断面図
、第３図は鏡筒を外した状態の平面図、第４図は要部の
断面図、第５図は要部の断面図、第６図は従来のプロジ
ェクタ用の液冷型陰極線管の例を示す断面図、第７図は
その要部の拡大断面図である。 （２１Ｒ）　　（２１Ｇ　）　　（２１Ｂ　）は単色陰
極線管、（２２）は最終レンズ、（２３）は投射レンズ
鏡筒、（２５）はスペーサ、（２６）は平板状レンズホ
ルダ、（３６）はシャーシである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 陰極線管の前面に液冷部を介して投射レンズの最終レン
   ズが一体化され、さらに投射レンズ鏡筒が取付けられて
   なるプロジェクタ用の液冷型陰極線管において、 上記最終レンズが段付き形状に形成され、 上記最終レンズの段部が平板状レンズホルダにて上記液
   冷部のスペーサに固定され、 上記投射レンズ鏡筒が上記最終レンズの円筒部に嵌合さ
   れると共に、上記平板状レンズホルダの面上に直接取付
   けられて成るプロジェクタ用の液冷型陰極線管。