JP4923853B2 - プロジェクタ - Google Patents
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Description
従来のプロジェクタにおいて、投射レンズは、投射方向に沿って配置される固定鏡筒と、この固定鏡筒の投射方向先端部に螺合され、投射方向先端部に配置されたフォーカスレンズを有する枠体とを備えている。そして、枠体を固定鏡筒に対して回転させ、枠体のフォーカスレンズを固定鏡筒に対して投射方向に移動させることで、投射される画像の調整を行うようになっている(例えば、特許文献1参照)。
ここで、レンズ群としては、2つ以上の複数のレンズで構成されるものと、単数のレンズで構成されるものとの両方を含む。
ところで、第1枠体に第1延出部を設けることによって、鏡筒の投射方向先端から基端側の外周が第1延出部で覆われるので、カム連結部を操作する部位が投射方向の基端側に寄ってしまい、プロジェクタを構成する装置が配置されている投射方向の基端側にはカム連結部を操作する部位を配置することが困難となる問題が考えられる。
これに対して、本発明によれば、カム連結部を操作する部位に、ズーム補助リングを設け、このズーム補助リングの延出方向先端部分を鏡筒を介してカム連結部に接続するように形成したので、投射光学装置の投射方向先端部でズーム補助リングを介してカム連結部を操作することができる。例えば、ズーム補助リングの先端部に外装筐体の開口から突出するようにズーム調整リングを配置させれば、第2画像調整部を外装筐体の外部から操作することができる。従って、第2画像調整部の操作性が劣ってしまうということはなく、例えば、カム連結部を電動式で操作する構成を設けたりしなくても、優れた投射光学装置の操作性を実現することができる。
このような構成によれば、投射光学装置を投射方向に直交する方向に移動させる投射位置調整装置が設けられている場合に、投射光学装置とともにカム連結部を操作する部位が移動しても、ズーム補助リングを設けて投射光学装置の投射方向先端部でカム連結部を操作できるようにしたので、投射光学装置の操作性が劣ってしまうことなく、優れた投射光学装置の操作性を維持することができる。
〔1.外観構成〕
図1は、プロジェクタ1の前面上方側から見た外観を示す斜視図である。
プロジェクタ1は、光源ランプから射出される光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成し、形成した光学像をスクリーン(図示略)上に拡大投射するものである。このプロジェクタ1は、図1に示すように、略直方体状の外装筺体2、およびこの外装筺体2から露出する投射光学装置としての投射レンズ10を備える。
投射レンズ10は、具体的には後述するが、筒状の鏡筒内に複数のレンズが収納された組レンズとして構成され、プロジェクタ1の装置本体により画像情報に応じて変調された画像光を拡大投射する。
アッパーケース21は、図1に示すように、外装筺体2の天面、側面の一部、背面の一部、および前面の一部をそれぞれ形成する天面部21A、側面部21C、背面部(不図示)、および前面部21Eを含んで構成される。
この天面部21Aにおいて、前方側であって、前方から見て右側部分には、図1に示すように、2つの開口部21A1,21A2が形成されている。この2つの開口部21A1,21A2は、投射レンズ10を操作可能としスクリーン(図示略)上に投射された投影画像の位置を調整するためのダイアル861,871の一部をそれぞれ露出させる。
図1に示すように、2つのダイアル861,871のうち、ダイアル861をY1方向(前方向)に回転させると、投射レンズ10が−Y方向(下方)に動き、ダイアル861をY2方向(後方向)に回転させると、投射レンズ10が+Y方向(上方)に動くこととなる。また、ダイアル871をX1方向(プロジェクタ1後方から見て右方向)に回転させると、投射レンズ10が−X方向(右方向)に動き、ダイアル871をX2方向(プロジェクタ1後方から見て左方向)に回転させると、投射レンズ10が+X方向(左方向)に動くこととなる。
なお、投射位置調整装置8の詳細な構造については後述する。
なお、前述した操作パネル24の回路基板は、制御基板(図示略)と電気的に接続され、操作ボタン241の押下に伴う操作信号は、前記制御基板に出力される。
これらのうち前面部21Eには、図1に示すように、下端縁から上方側に向けて平面視コ字状の切り欠き21E1が形成されている。
底面部22Aは、具体的な図示は省略するが、略矩形状の平坦面で構成されている。そして、この底面部22Aには、机等の接地面に接地する複数の脚部や、プロジェクタ1内部に外部の冷却空気を導入するための吸気口が形成されている。
また、前面部22Eには、図1に示すように、上端縁から下方側に向けて平面視コ字状の切り欠き22E1が形成されている。そして、アッパーケース21およびロアーケース22が組み合わされた状態で、前面部21Eの切り欠き21E1のコ字状内側部分、および前面部22Eの切り欠き22E1のコ字状内側部分にてフロントケース23が支持固定される。
このフロントケース23において、前方から見て右側部分には、図1に示すように、外装筺体2の内側に窪み、底部分に略円形状の開口231が形成されている。そして、この開口231は、投射レンズ10の先端部分を露出させる。
また、このフロントケース23において、長手方向略中央部分には、図1に示すように、リモコン受光窓232が形成されている。そして、このリモコン受光窓232の内側には、リモートコントローラ(図示略)からの操作信号を受信するリモコン受光モジュール(図示略)が配置されている。
なお、リモートコントローラには、前述した操作パネル24に設けられる起動スイッチ、調整スイッチ等と同様のものが設けられていて、リモートコントローラを操作すると、この操作に応じた赤外線信号がリモートコントローラから出力され、赤外線信号は、リモコン受光窓232を介してリモコン受光モジュールで受光され、制御基板(図示略)で処理される。
また、この排気口233周縁部分は、図1に示すように、内部に向けて突出する筒形状を有するように形成されている。より具体的には、排気口233周縁部分は、投射レンズ10に近接する方向に向けて投射レンズ10からの投射方向に対して傾斜して突出する筒形状を有するように形成されている。そして、排気口233の筒状内側部分には、図1に示すように、上下に架設され、排気口233周縁部分の突出方向に延出する複数の羽根板233Aが形成されている。
外装筺体2の内部には、プロジェクタ1の装置本体が収容されている。この装置本体は、図示は省略するが、画像投射装置としての光学ユニットと、電源ユニットと、冷却ユニット等を含んで構成される。
なお、装置本体は、光学ユニット、電源ユニット、および冷却ユニットの他、光学ユニットの上方側に配置されプロジェクタ1全体を制御する制御基板等を備えている。
図2は、光学ユニット4の光学系を模式的に示す平面図である。
光学ユニット4は、前記制御基板による制御の下、画像情報に応じて画像光を形成する。この光学ユニット4は、図示は省略するが、外装筺体2内において、背面部に沿って左右方向に延び、側面部22Cの反対側の側面部に沿って前方に延びる平面視L字形状を有している。
この光学ユニット4は、図2に示すように、インテグレータ照明光学系41と、色分離光学系42と、リレー光学系43と、電気光学装置44と、これらの光学部品41〜44を内部に収納するとともに、投射レンズ10を所定位置で支持固定する合成樹脂製の光学部品用筐体45とを備える。
インテグレータ照明光学系41は、電気光学装置44を構成する後述する各液晶パネルの画像形成領域をほぼ均一に照明するための光学系である。このインテグレータ照明光学系41は、図2に示すように、光源装置411と、第1レンズアレイ412と、第2レンズアレイ413と、偏光変換素子414と、重畳レンズ415とを備えている。
ランプハウジング411Cは、光源ランプ411Aおよびリフレクタ411Bを内部に収納するものであり、ロアーケース22の底面部分に取り付けられるとともに光学部品用筐体45と接続する。
第2レンズアレイ413は、第1レンズアレイ412と略同様な構成を有しており、小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。この第2レンズアレイ413は、重畳レンズ415とともに、第1レンズアレイ412の各小レンズの像を後述する液晶パネル上に結像させる機能を有している。
具体的に、偏光変換素子414によって略1種類の偏光光に変換された各部分光は、重畳レンズ415によって最終的に電気光学装置44の後述する各液晶パネル上にほぼ重畳される。偏光光を変換するタイプの液晶パネルを用いた本実施形態のプロジェクタ1では、1種類の偏光光しか利用できないため、他種類のランダムな偏光光を発する光源ランプ411Aからの光束の略半分が利用されない。このため、偏光変換素子414を用いることにより、光源ランプ411Aから射出された光束を略全て1種類の偏光光に変換し、電気光学装置44での光の利用効率を高めている。
リレー光学系43は、入射側レンズ431、リレーレンズ433、および反射ミラー432,434を備え、色分離光学系42で分離された色光を青色光用の液晶パネルまで導く機能を有している。
液晶パネル441は、例えば、ポリシリコンTFT(Thin Film Transistor)をスイッチング素子として用いたものであり、色分離光学系42で分離された各色光は、これら3枚の液晶パネル441とこれらの光束入射側および射出側にある偏光板442によって、画像情報に応じて変調されて光学像を形成する。
入射側偏光板442Aは、色分離光学系42で分離された各色光のうち、一定方向の偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収するものであり、水晶またはサファイア等からなる基板に偏光膜が貼付されたものである。そして、この入射側偏光板442Aは、光学部品用筐体45を構成する後述する位置調整機構により、光学部品用筐体45内に設定される所定の照明光軸に対して位置調整可能に配置されている。
これらの入射側偏光板442A、射出側偏光板442Bは、互いの偏光軸の方向が直交するように設定されている。
光学部品用筐体45は、図2に示すように、内部に光源装置411から射出された光束の照明光軸Aが設定され、前述の各光学部品412〜415,417,421〜423,431〜434,442A,444を上方からスライド式に嵌め込む溝部(図示略)がそれぞれ設けられた容器状の部品収納部材451と、部品収納部材451の上部の開口を閉塞する蓋状の蓋状部材(不図示)と、蓋状部材の一部を含み、入射側偏光板442Aおよび視野角補正板444の双方の位置調整を実施する位置調整機構(不図示)とを備えて構成されている。
また、平面視略L字状の光学部品用筐体45の一端側には、照明光軸A(図2)に対する所定位置に光源装置411が配設され、他端側には、照明光軸Aに対する所定位置に投射レンズ10が固定されている。また、投射レンズ10の光路前段には、電気光学装置44が固定されている。さらに、投射レンズ10の鏡筒は、後述する投射位置調整装置8に取り付けられている。
図3および図4は、投射位置調整装置8の構造を示す図である。具体的に、図3は、投射位置調整装置8を光路後段側から見た斜視図、図4は、投射位置調整装置8の分解斜視図である。
なお、図3および図4では、説明の便宜上、投射レンズ10からの投射方向をZ軸、該Z軸と直交する2つの軸をX軸(水平軸)およびY軸(垂直軸)とする。
この固定板81において、略中央部分には、投射レンズ10における鏡筒11を挿通可能とする平面略円状の開口部811が形成されている。
そして、固定板81における+Z軸方向端面の開口部811周縁部分を第1の移動板82が摺動することとなる。
さらに、この固定板81において、固定板81のZ軸方向に直交する端面の周縁部には、図4に示すように、5つの固定用孔813がZ軸方向に貫通されている。この固定用孔813にはねじ(図示略)が挿通され、このねじが、後述する補助板84の固定用筒842の筒内で螺合されることにより、固定板81および補助板84が接続される。
また、この固定板81において、+X軸方向端面の−Y軸方向端部側(下端部側)には、−X軸方向に向かって固定用ねじ孔815が形成されている。
また、この固定板81において、+Z軸方向端面には、図4に示すように、複数の補強リブ818が立設されている。このような補強リブ818を設けることで、投射位置調整装置8への外力の影響を緩和し、外力による投射位置のずれを抑制している。
この第1の移動板82において、略中央部分には、図4に示すように、投射レンズ10における鏡筒11を挿通可能とする開口部821が形成されている。
この開口部821は、鏡筒11の外周端部との隙間を小さくするために、鏡筒11の外形寸法に近い寸法を有するように形成されている。このように形成することで、鏡筒11と開口部821との隙間から光が漏れたり、塵埃等がプロジェクタ1内部に侵入したりすることを回避できる。
そして、この第1の移動板82において、+Z軸方向端面の+X軸方向端部側には、図4に示すように、−Z軸方向に陥設されY軸方向に沿って延びるレール溝824が形成されている。
移動突起825,826は、ともに後述する支持板85のトラック孔856に挿通される。このうち、移動突起825は、支持板85の−X軸方向側にて、後述する第1の調整駆動部86の駆動ギアと係合し、前記駆動ギアの力を受ける。これら移動突起825,826は、+X軸方向端面から−X軸方向に向かってねじ孔(図示略)が形成されている。
なお、移動突起826の+Y軸方向側には、第1の移動板82の+X軸方向端面から移動突起826に沿って突出する補強板826Aが形成されている。この補強板826Aは、−Y軸方向端部が移動突起826と一体となっている。
この架橋部材827は、Y軸方向に伸びる長尺部材であり、そのY軸方向両端部(上下端部)には、X軸方向に貫通された固定用孔827A,827Bがそれぞれ形成されている。この固定用孔827A,827BのY軸方向の間隔は、移動突起825,826のY軸方向の間隔と一致している。
そして、この架橋部材の固定用孔827A,827Bを介して、移動突起825,826のねじ孔に螺合するねじ827Cによって、架橋部材827は、移動突起825,826の+X軸方向端面に接合される。
また、第1の移動板82は、第2の移動板83とともに、X軸方向に移動される。第1の移動板82が、支持板85に対し、−X軸方向に最大限移動できるように、移動突起825,826および補強板826Aは、X軸方向に十分に長い寸法を有している。
この第2の移動板83において、−Z軸方向端面には、第1の移動板82のレール溝824に対応する位置に、Y軸方向に沿って延びる摺動突起830が形成されている。摺動突起830は、投射位置調整装置8を組み合わせた状態で、第1の移動板82のレール溝824に係合される。これにより、第1の移動板82は、レール溝824および摺動突起830により案内されて第2の移動板83に対してY軸方向に移動する。また、第1の移動板82は、レール溝824および摺動突起830により、第2の移動板83のX軸方向の移動に連動して、X軸方向に移動する。
この開口部831は、第2の移動板83に対して第1の移動板82が移動し投射レンズ10が移動した際に、鏡筒11の外周端部と開口部831の内周端部とが機械的に干渉しないように、鏡筒11の外周形状よりも大きい形状を有している。
また、この第2の移動板83において、+Y軸方向端部(上端部)のX軸方向略中央部分には、図4に示すように、XY平面の断面が略半円状となる凹部835が形成されている。そして、この凹部835には、後述する付勢部材88が配置される。
この補助板84において、略中央部分には、図4に示すように、投射レンズ10における鏡筒11を挿通可能とする開口部841が形成されている。
この開口部841は、投射レンズ10が移動した際に、鏡筒11の外周端部と開口部841の内周端部とが機械的に干渉しないように、鏡筒11の外周形状よりも大きい形状を有している。
これら固定用筒842は、+Z軸に向かって内部にねじ孔が形成されている。そして、固定用筒842を固定板81の固定用孔813に当接した状態で、固定用孔813を介してねじを固定用筒842のねじ孔に螺合することで、固定板81に対して補助板84が固定される。
また、この凹部843には、図4に示すように、+Z軸方向に突出し、内部に挿通孔844Aが形成された軸支部844が形成されている。そして、この軸支部844は、挿通孔844Aに第2の調整駆動部87を構成するダイアルギアの回動軸が挿通され、ダイアル871および前記ダイアルギアを回転可能に軸支する。
また、この補助板84において、+X軸方向端面には、支持板85を固定するための固定用筒847A,847B(図6)と、第1の調整駆動部86のダイアルギア、第2中
間ギアおよび駆動ギアを回転可能に軸支する回動軸848A,848B,848C(図5、図6)とが形成されている。なお、固定用筒847A,847Bには、−X軸方向に向かってねじ孔が形成されている。
さらに、この補助板84において、+Z軸方向端面には、図3および図4に示すように、複数の補強リブ849が立設されている。このような補強リブ849を設けることで、投射位置調整装置8への外力の影響を緩和し、外力による投射位置のずれを抑制している。
この支持板85では、図4に示すように、−Y軸方向側(下方側)の部位852が、+Y軸方向側(上方側)の部位851が対して、+X軸方向に膨出している。
この支持板85において、部位851の+Y軸方向側(上方側)には、図4に示すように、表裏を貫通する軸支部853が形成されている。そして、この軸支部853には、第1の調整駆動部86を構成するダイアルギアの軸部が挿通され、ダイアル861および前記ダイアルギアが回転可能に軸支される。
この固定用孔854A,854Bを介して、補助板84の固定用筒847A,847Bのねじ孔にそれぞれ螺合するねじによって、支持板85が補助板84に固定される。
さらに、この支持板85において、部位851には、図4に示すように、固定板81の固定用筒814および固定用ねじ孔815に対応する位置に、それぞれ固定用孔855Aおよび固定用孔855Bが形成されている。そして、固定用孔855A,855Bを介して、固定板81の固定用筒814および固定用ねじ孔815にねじを螺合することで、支持板85が固定板81に対して固定される。
投射位置調整装置8を組み立てた状態では、トラック孔856に移動突起825,826が挿通され、第1の移動板82の移動に応じて移動突起825,826が支持板85に
機械的に干渉することが回避される。
第1の調整駆動部86は、利用者の操作により第1の移動板82をY軸方向に移動させ、投射レンズ10の投射位置をY軸方向に変更させる部分である。この第1の調整駆動部86は、図4または図5に示すように、ダイアル861(図4)と、ダイアルギア862と、第1中間ギア863と、第2中間ギア864と、駆動ギア865とを備える。
軸部862Aは、円柱形状を有し、先端面から軸部862A側へ向かってねじ孔(図示略)が形成されている。この軸部862Aのねじ孔に、+X軸方向から、ダイアル861の中心の孔、および、支持板85の853を介したねじが螺合されることにより、ダイアル861が支持板85に軸支される。
歯車862Bは、軸部862Aの基端部分と接続し、第1中間ギア863の後述する第1歯車と噛合し、ダイアル861の回転を第1中間ギア863に伝達する。この歯車862Bの回転中心には、図5に示すように、円孔862B1が形成され、投射位置調整装置8を組み立てた状態では、該円孔862B1が補助板84の回動軸848Aに挿通され、ダイアルギア862が回動軸848Aに回転可能に軸支される。
第2中間ギア864は、図4に示すように、径寸法が大きい第1歯車864Aと、径寸法が小さい第2歯車864Bとが一体的に構成されたものであり、支持板85の−X軸方向側に配置される。
第1歯車864Aは、第1中間ギア863と噛合するものである。
第2歯車864Bは、駆動ギア865の噛合部と噛合するものであり、第1歯車864Aとともに第1中間ギア863の回転を駆動ギア865に伝達する。そして、第2中間ギア864の回転中心には、図5に示すように、円孔864Cが形成され、投射位置調整装置8を組み立てた状態では、該円孔864Cが補助板84の回動軸848Bに挿通され、第2中間ギア864が回動軸848Bに回転可能に軸支される。
ギア本体865Aは、固定板81の回動軸848Cに回転可能に軸支される部分であり、基端部分に補助板84の回動軸848Cを挿通可能とする円孔865Cが形成されている。
また、ギア本体865Aには、円孔865Cの中心位置から放射状に拡がる方向に延びるトラック孔865Dが形成されている。そして、このトラック孔865Dには、投射位置調整装置8を組み立てた状態で、第1の移動板82の移動突起825が挿通される。
噛合部865Bは、ギア本体865Aの先端部分の円弧状部分に形成され、第2中間ギア864の第2歯車864Bと噛合する。
この際、トラック孔865Dにて移動突起825が案内され、第1の移動板82が−Y軸方向(下方向)に移動する。そして、第1の移動板82とともに、投射レンズ10が−Y軸方向(下方向)に移動し、投射位置が−Y軸方向(下方向)に調整される。
また、利用者がY2方向(図5)にダイアル861を回転させた場合には、上記と逆に、駆動ギア865が回動軸848Cを中心としてY6方向(図5)に回転する。この際、トラック孔865Dにて移動突起825が案内され、第1の移動板82が+Y軸方向(上方向)に移動し、投射位置が+Y軸方向(上方向)に調整される。
ダイアルギア872は、図4に示すように、補助板84の−Z軸方向側に配置される。そして、このダイアルギア872は、投射位置調整装置8を組み立てた状態で、図4に示すように、軸部872Aが補助板84の挿通孔844Aに挿通される。そして、軸部872Aのねじ孔とダイアル871の裏面における孔とが螺合されることにより、ダイアル871が補助板84に軸支される。
中間ギア873は、図6に示すように、補助板84の−Z軸方向側に配置される。そして、この中間ギア873は、投射位置調整装置8を組み立てた状態で、図6に示すように、円孔873Cに補助板84の回動軸845Aに挿通され、中間ギア873が回動軸845Aに回転可能に軸支される。
また、利用者がX2方向(図6)にダイアル871を回転させた場合には、上記と逆に、駆動ギア874が回動軸845Bを中心としてX5方向(図6)に回転する。この際、トラック孔874Dにて移動突起833が案内され、第2の移動板83および第1の移動板82が+X軸方向に移動し、投射位置が+X軸方向に調整される。
このシフトカバー89は、固定板81および補助板84に固定される部分であり、平面視矩形状の板体から構成される。
そして、3つの位置決め用孔89Bに、それぞれ位置決め突起817,846Aを挿通することで、各部材81〜84に対してシフトカバー89が位置決めされ、4つの固定用孔89Aを介してねじ(図示略)を固定板81および補助板84の各ねじ孔816,846Bに螺合することで、各部材81〜84に対してシフトカバー89が固定される。
また、このシフトカバー89には、図4に示すように、第2の調整駆動部87のダイアル871に対応して、開口部89C形成されている。すなわち、各部材81〜84に対してシフトカバー89を固定した状態では、開口部89Cを介してダイアル871の一部が露出することとなる。
4つの第1付勢部材88Aは、止め具88A1と、ばね88A2とから構成される。そして、図4に示すように、第1の移動板82の4つの付勢用孔823に、それぞれ、+Z軸方向から、ばね88A2が挿入され、さらに、挿入されたばね88A2を介して止め具88A1が嵌合されている。このため、止め具88A1にはZ軸方向の付勢が働く。
従って、投射位置調整装置8を組み立てた状態では、これら第1付勢部材88Aは、第1の移動板82を固定板81に対して付勢するとともに、第2の移動板83を補助板84に対して付勢する。
図7および図8は、投射レンズ10の構造を示す斜視図および断面斜視図である。なお、図7および図8では、図3および図4と同様に、投射レンズ10からの投射方向をZ軸、該Z軸と直交する2つの軸をX軸(水平軸)およびY軸(垂直軸)とする。
投射レンズ10は、3群のレンズ群と、投射レンズ10全体を支持しプロジェクタ1内部に固定される筒状の鏡筒11と、スクリーンに拡大投射された投影画像のフォーカス調整を実施する第1画像調整部としてのフォーカス調整部12と、投影画像のズーム調整を実施するための第2画像調整部としてのズーム調整部13とを備え、いわゆるフォーカス機能とズーム機能を有する投射レンズ10として構成されている。
3つのレンズ群は、固定用レンズ群としての固定レンズ143と、ズーム用レンズ群としての複数のズームレンズ142と、フォーカス用レンズ群としてのフォーカスレンズ141とから構成され、投射方向基端側から先端側に向かって順番に配置されている。
長孔113は、鏡筒11の長手方向に直交して、かつ鏡筒11外周上の所定長さの範囲に形成されている。第1当接部A114および螺合部A115は、鏡筒11の基端部の外径寸法よりも大きい外径寸法を有する筒状にそれぞれ形成されている。なお、螺合部A115の外周には、雄ねじが形成されている。
第1枠体122は、筒状で鏡筒11の螺合部A115と螺合するヘリコイド枠122Aと、このヘリコイド枠122Aの+Z軸方向端部の内径部に嵌装され内径部にフォーカスレンズ141を支持するレンズ支持枠122Bとから構成されている。フォーカス調整リング123は、レンズ支持枠122Bの投射方向先端部に固定されている。
ヘリコイド枠122Aは、鏡筒11の螺合部A115と螺合する螺合部B122A1と、この螺合部B122A1よりも−Z軸方向側に延出される第1延出部122A2と、第1延出部122A2の端部に設けられて鏡筒11の第1当接部A114の外周面に当接する第1当接部B122A3とを有している。一方、ヘリコイド枠122Aは、螺合部B122A1よりも+Z軸方向側に設けられて鏡筒11の第2当接部A116の外周面に当接する第2当接部B122A4を有している。この第2当接部B122A4は、螺合部B122A1よりも中心軸に向かって全周に亘って陥没した状態で形成されている。
カム連結部132は、筒状でカム機構により鏡筒11に対してZ軸方向に移動可能に支持されている。また、カム連結部132の外周には、螺旋溝132Aが形成されている。
操作部134は、第1枠体122の第1延出部122A2の外周に設けられ投射レンズ10の投射方向先端側から基端側に向けて延出するズーム補助リング134Bと、このズーム補助リング134Bの+Z軸方向の端部に固定されたズーム調整リング134Aと、ズーム補助リング134Bの−Z軸方向の端部に固定され、カム連結部132の螺旋溝132Aと係合する係合部材134Cとを備えている。
ズーム補助リング134Bの外周には、2つのフランジ状の張出部134B1が形成されている。これらの張出部134B1によって係合溝134B2が形成されている。
また、フォーカス調整リング123を円筒軸中心に回転させると、連結するレンズ支持枠122Bを介してヘリコイド枠122Aが回転して、Z軸方向に移動する。すると、フォーカスレンズ141が移動されて投影画像の焦点調整が実施される。
これによって、螺合部B122A1の隙間による傾きや螺合部B122A1の加工誤差による傾きが抑制され、フォーカスレンズ141の傾き精度が向上するので、投射レンズ10のレンズ性能が向上される。例えば、投射される画像の一方向の端部のみが焦点が合わない現象(片ボケ現象)が生じることを抑制することができる。
なお、投射位置調整装置8によって投射レンズ10とともにカム連結部132を操作する部位が移動しても、ズーム補助リング134Bによって投射レンズ10の投射方向先端部のズーム調整リング134Aでカム連結部132を操作できるので、投射レンズ10の操作性が劣ってしまうことなく、優れた操作性を維持することができる。
投射レンズ10は、フランジ部112を投射位置調整装置8に固定された状態で、外装筐体2に収納されているとともに、フランジ部112よりも+Z軸方向側にフォーカス調整部12やズーム調整部13を配置しており、+Z軸方向の先端側に重心位置を有している。このためプロジェクタを落下させた場合、投射レンズ10が重心位置側に傾いて落下する。投射レンズ10がY軸方向に傾いた状態で衝撃が加わるので、投射レンズ10が傾かずに落下した場合と比較して、投射位置調整装置8の第1、第2の調整駆動部86,87に対する落下時の衝撃の影響を小さくすることができる。従って、落下時に投射位置調整装置8の内部機構の破損を抑止することができる。
本発明を実施するための最良の構成などは、以上の記載で開示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、前記実施形態は、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、複数のレンズ群のうちフォーカス用レンズ群は、1枚のレンズで構成されているが、レンズの数については限定せず、複数のレンズで構成されていてもよい。また、複数のレンズ群のうちズーム用レンズ群には、3枚のレンズで構成されているが、レンズの数については限定せず、1枚でも2枚でも、4枚以上でもよい。
前記実施形態では、3つの液晶パネル441を用いたプロジェクタ1の例のみを挙げたが、本発明は、1つの液晶パネルのみを用いたプロジェクタ、2つの液晶パネルのみを用いたプロジェクタ、あるいは、4つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクタにも適用可能である。
前記実施形態では、光変調装置として液晶パネルを用いていたが、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶以外の光変調装置を用いてもよい。この場合は、光束入射側および光束射出側の偏光板は省略できる。
前記実施形態では、スクリーンを観察する方向から投写を行なうフロントタイプのプロジェクタの例のみを挙げたが、本発明は、スクリーンを観察する方向とは反対側から投写を行なうリアタイプのプロジェクタにも適用可能である。
Claims (2)
- 光源装置と、前記光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置と、前記光学像をスクリーンに拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、
前記投射光学装置は、
複数のレンズ群と、
前記投射光学装置全体を支持し当該プロジェクタ内部に固定される鏡筒と、
前記鏡筒の投射方向先端部分に配置され前記複数のレンズ群のうちフォーカス用レンズ群を支持し前記鏡筒に対して投射方向に移動可能とする第1枠体を有し、前記スクリーンに拡大投射された投影画像のフォーカス調整を実施する第1画像調整部と、
前記鏡筒内部に配置され前記複数のレンズ群のうちズーム用レンズ群を支持しカム機構により前記鏡筒に対して投射方向に移動可能とするカム連結部、および前記鏡筒の外周側に配置され前記鏡筒を介して前記カム連結部に接続し前記カム機構により前記カム連結部を移動させるズーム補助リングを有し、前記投影画像のズーム調整を実施するための第2画像調整部とを備え、
前記第1枠体は、
前記鏡筒の投射方向先端部の外周と螺合する螺合部と、
前記螺合部から前記鏡筒の投射方向基端側に延出し、延出方向先端部に前記鏡筒の外周に当接する当接部を有する第1延出部とを備え、
前記ズーム補助リングは、
前記第1枠体の外周側に配置され、前記投射光学装置の投射方向先端側から基端側に向けて延出し、延出方向先端部分にて前記鏡筒を介して前記カム連結部に接続することを特徴とするプロジェクタ。 - 請求項1に記載のプロジェクタであって、
前記投射光学装置を投射方向に直交する面内で移動させ前記投射光学装置の投射位置を調整する投射位置調整装置とを備えていることを特徴とするプロジェクタ。
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