CN107111099B - 投射光学装置和投影仪 - Google Patents

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Abstract

提供投射光学装置，实现小型化并投射画质良好的图像。投射光学装置具有：第1透镜框(61)，其保持第1透镜组(L1)，具有凸轮销(61p)；具有直进槽的引导筒(65)；具有凸轮槽的凸轮筒(66)；以及施力部(67)，其在与沿着光轴(Ax)的方向交叉的方向对第1透镜框(61)施力。凸轮销(61p)形成于在沿着光轴(Ax)的方向上，与包含第1透镜框(61)和安装于第1透镜框(61)的部件在内的重心(61Lg)离开的位置处，施力部(67)在沿着光轴(Ax)的方向上相比凸轮销(61p)更接近重心(61Lg)的位置处，对第1透镜框(61)施力。

Description

投射光学装置和投影仪
技术领域
本发明涉及投射光学装置和投影仪。
背景技术
以往，已知具有如下部件的投影仪：光源；光调制装置，其根据图像信息对从光源射出的光进行调制；以及投射光学装置，其投射由光调制装置调制后的光。投射光学装置构成为具有多个透镜组。并且，提出了具有多个透镜组中的构成为能够沿着光轴移动的透镜组的投射镜头(投射光学装置)(例如，参照专利文献1)。
专利文献1记载的投射镜头具备具有直进槽的引导筒、具有凸轮槽的凸轮筒、第1透镜组～第7透镜组以及多个透镜框。在多个透镜框中有保持第4透镜组的前方透镜框、保持第5透镜组的中间透镜框和保持第6透镜组的后方透镜框。中间透镜框配置于前方透镜框与后方透镜框之间，后方透镜框被固定于前方透镜框。
前方透镜框和中间透镜框分别具有与凸轮槽卡合的凸轮销，该凸轮销被配置成支承于凸轮槽。前方透镜框在沿着光轴的方向上隔着中间透镜框而在一侧形成有凸轮销，在凸轮销附近保持第4透镜组，在另一侧固定有后方透镜框。
并且，当凸轮筒旋转时，凸轮销被直进槽和凸轮槽引导，从而前方透镜框和中间透镜框相互独立地移动。后方透镜框被固定于前方透镜框，因此，前方透镜框和后方透镜框在各自保持着第4透镜组、第6透镜组的状态下一体地移动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-107703号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，对于专利文献1记载的投射镜头，前方透镜框和后方透镜框可能相对于光轴倾斜。即，对于一体地移动的前方透镜框、第4透镜组、后方透镜框和第6透镜组，前方透镜框的凸轮销被配置成支承于凸轮槽，可认为这些部件的重心处于在沿着光轴的方向上，相比凸轮销更靠近后方透镜框的位置处。并且，凸轮销和后方透镜框在沿着光轴的方向上分离超过中间透镜框的移动量的量而配置，因此，可认为凸轮销的位置与重心的位置在沿着光轴的方向上较大程度地偏离。因此，前方透镜框和后方透镜框可能会以后方透镜框侧下降的方式倾斜。
当前方透镜框和后方透镜框倾斜时，第4透镜组和第6透镜组也相对于光轴倾斜，因此投射的图像变形。在第6透镜组的重量大于第4透镜组的重量的情况下，凸轮销的位置与重心的位置进一步分离，因此，还产生如下课题：倾斜变得更明显，以及前方透镜框和后方透镜框难以顺畅地移动。
用于解决课题的手段
本发明正是为了解决上述课题中的至少一部分而完成的，可作为以下方式或应用例来实现。
[应用例1]本应用例的投射光学装置具有能够沿着光轴移动的移动透镜组，其特征在于，该投射光学装置具有：移动透镜框，其具有保持所述移动透镜组的保持部和从所述保持部突出的凸轮销；引导筒，其具有在与沿着所述光轴的方向相同的方向上延伸的直进槽，所述凸轮销被贯插于所述直进槽；凸轮筒，所述引导筒嵌插于该凸轮筒，该凸轮筒具有供从所述直进槽突出的所述凸轮销卡合的凸轮槽，通过相对于所述引导筒旋转而借助所述直进槽和所述凸轮槽对所述凸轮销进行引导，使所述移动透镜框沿着所述光轴移动；以及校正部，其校正所述移动透镜框相对于所述光轴的倾斜。
根据该结构，凸轮销被卡合支承于凸轮筒的凸轮槽，因此，在与重心离开的位置形成凸轮销时，保持移动透镜组的移动透镜框容易对应于离开的量而相对于光轴倾斜，但是，投射光学装置具有校正部，因此能够抑制该倾斜。因此，能够提高凸轮销的配设自由度，实现凸轮筒的沿着光轴的方向的小型化，并且抑制被移动透镜框保持的移动透镜组的倾斜。因此，能够提供一种投射光学装置，抑制了构造和结构部件的复杂化，实现了小型化、轻量化，并且抑制了图像的变形，从而投射画质良好的图像。此外，移动透镜框由于被抑制了倾斜，因此能够进行顺畅的移动，在手动式地旋转凸轮筒的结构中，能够使得操作力较小，在电动式地旋转凸轮筒的结构中，能够实现低耗电。
[应用例2]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述凸轮销形成于在沿着所述光轴的方向上，与包含所述移动透镜框和安装于所述移动透镜框的部件在内的重心离开的位置处，所述校正部是对所述移动透镜框在与沿着所述光轴的方向交叉的方向上施力的施力部，该投射光学装置具有承受部，该承受部承受被所述施力部施力的所述移动透镜框，所述施力部在沿着所述光轴的方向上相比所述凸轮销更接近所述重心的位置处，对所述移动透镜框施力。
根据该结构，投射光学装置具有作为校正部的施力部和承受部，因此，能够抑制移动透镜组的倾斜。
[应用例3]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述施力部在沿着所述光轴的方向上对所述重心的附近施力。
根据该结构，能够形成将用于抑制移动透镜框倾斜的作用力高效地传递至移动透镜框的施力部。因此，能够实现施力部的小型化和形状的简化。此外，由于能够减小作用力，因此，能够成为即使是具有施力部的结构也容易组装的投射光学装置。
[应用例4]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述移动透镜框具有框突出部，该框突出部从所述凸轮筒朝光射出侧突出，保持所述移动透镜组，所述施力部对所述框突出部施力。
根据该结构，能够减小凸轮筒的沿着光轴的方向的尺寸，并且即使是在沿着光轴的方向上重心处于凸轮筒外侧的结构，也能够抑制移动透镜框相对于光轴的倾斜。
[应用例5]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，该投射光学装置具有：多个所述移动透镜组；以及分别保持所述多个所述移动透镜组的多个所述移动透镜框，所述多个所述移动透镜框中的各个凸轮销形成于在沿着所述光轴的方向上，相对于包含所述移动透镜框和安装于所述移动透镜框的部件在内的各个重心朝同一方向离开的位置处，所述施力部对如下的移动透镜框施力，该移动透镜框保持所述多个所述移动透镜组中的、配置于在沿着所述光轴的方向上与所述同一方向相反的一侧的最端部的移动透镜组。
根据该结构，例如多个移动透镜框各自的凸轮销形成于移动透镜框的光入射侧，施力部对保持多个移动透镜组中的、配置于最靠光射出侧的移动透镜组的移动透镜框施力。由此，即使是具有多个移动透镜组的结构，也能够使凸轮筒的沿着光轴的方向的尺寸小型化，并且能够抑制构造变得复杂，抑制配置于最靠光射出侧或最靠光入射侧的移动透镜框相对于光轴的倾斜。
[应用例6]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述施力部具有在与所述光轴垂直的面内相互交叉的第1方向、第2方向的各个方向上对所述移动透镜框施力的第1施力部、第2施力部。
根据该结构，能够抑制移动透镜组在上述2个方向上的倾斜，因此，能够提供投射画质更良好的图像的投射光学装置。
[应用例7]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述承受部设置于所述引导筒，能够滑动地承受被所述施力部施力的所述移动透镜框。
根据该结构，能够构成为利用简单的结构高精度地抑制移动透镜框的倾斜。
[应用例8]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述施力部是被所述引导筒或所述移动透镜框支承的板簧。
根据该结构，例如以将一端侧固定于引导筒并在另一端侧按压移动透镜框的方式形成施力部，由此，能够构成为容易地对移动透镜框施力。此外，通过以将一端侧固定于移动透镜框并在另一端侧按压引导筒的方式形成施力部，能够构成为利用按压引导筒的反作用力容易地对移动透镜框施力。因此，能够节省施力部的配置空间，并且构成为利用简单的结构对移动透镜框施力。
[应用例9]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，该投射光学装置具有：从所述光轴的一侧朝向另一侧依次配置的多个所述移动透镜组；以及分别保持所述多个所述移动透镜组的多个所述移动透镜框，所述多个所述移动透镜框中的至少1个移动透镜框是突出透镜框，该突出透镜框具有被插入到在所述一侧相邻的移动透镜框的插入部和被嵌插到所述引导筒的框嵌插部，所述校正部是滑动突起，该滑动突起从所述引导筒的内表面和所述框嵌插部的外表面中的至少任意一方突出，使得所述突出透镜框与所述引导筒能够滑动地抵接。
根据该结构，多个移动透镜框中的突出透镜框的插入部被插入到在一侧相邻的移动透镜框，框嵌插部被嵌插到引导筒。并且，突出透镜框利用滑动突起，与引导筒抵接地滑动，因此，即使凸轮销设置于与包含突出透镜框和突出透镜框保持的移动透镜组在内的重心离开的位置处，也能够抑制相对于光轴的倾斜。因此，可提供节省空间、并能够利用简单的结构抑制突出透镜框保持的移动透镜组的倾斜的投射光学装置。
[应用例10]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述多个所述移动透镜组具有：该多个移动透镜组中的最靠所述一侧配置的起始透镜组；以及在所述起始透镜组的所述另一侧依次配置的多个后级透镜组，分别保持所述多个后级透镜组的多个所述移动透镜框是所述突出透镜框。
根据该结构，分别保持多个后级透镜组的移动透镜框是突出透镜框，因此，能够被滑动突起抑制相对于光轴的倾斜地移动。由此，能够利用简单的结构抑制多个后级透镜组相对于光轴的倾斜。
[应用例11]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述投射光学装置具有如下的所述突出透镜框：该突出透镜框具有所述滑动突起，在供具有所述滑动突起的所述突出透镜框的所述插入部插入的所述移动透镜框上，形成有使所述滑动突起通过的缺口。
根据该结构，在供具有滑动突起的突出透镜框的插入部插入的移动透镜框上，形成有使滑动突起通过的缺口。由此，突出透镜框能够在相比凸轮销更接近插入部的位置处形成滑动突起。因此，在构成为在插入部配置移动透镜组的情况下，可认为包含突出透镜框和突出透镜框保持的移动透镜组在内的重心处于移动透镜组的附近，因此，能够在相比凸轮销更接近该移动透镜组的位置处设置滑动突起，能够高效地抑制突出透镜框相对于光轴的倾斜。
[应用例12]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述投射光学装置具有如下的所述突出透镜框：该突出透镜框在沿着所述光轴的方向上隔着所述凸轮销的两侧配设有所述滑动突起。
根据该结构，突出透镜框的被凸轮槽支承的凸轮销的两侧能够滑动地与引导筒抵接。此外，突出透镜框在沿着光轴的方向上多处与引导筒能够滑动地抵接。由此，能够进一步抑制突出透镜框相对于光轴的倾斜。
[应用例13]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述滑动突起在以所述光轴为中心的圆周方向上断续地形成。
根据该结构，与滑动突起以光轴为中心在整周范围内形成的结构相比，容易实现用于形成滑动突起的模具构造的简化，以及用于微调滑动突起的大小的模具加工。
[应用例14]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，该投射光学装置具有：与所述移动透镜组相邻的相邻设置透镜组；以及保持所述相邻设置透镜组的相邻设置保持框，所述移动透镜框和所述相邻设置保持框中的任意一方具有被插入到另一方的插入部，另一方具有供所述插入部插入的被插入部，所述校正部是被按压在所述插入部的外周面与所述被插入部的内周面之间的弹性部件，所述弹性部件配置于所述外周面和所述内周面中的任意一方，以能够相对于另一方相对滑动的方式形成。
根据该结构，投射光学装置形成为具有彼此相邻的移动透镜框和相邻设置保持框，设置于一方的插入部被插入到设置于另一方的被插入部。并且，在插入部的外周面与被插入部的内周面之间配置有上述弹性部件。由此，即使是凸轮销与移动透镜组的位置分离的移动透镜框的结构，也能够利用弹性部件将插入部的外周面与被插入部的内周面之间维持在规定的距离。因此，能够防止相邻的移动透镜框与相邻设置保持框之间的相对于光轴的相互倾斜。
[应用例15]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述移动透镜框与所述相邻设置保持框相互独立地沿着所述光轴移动。
根据该结构，能够将彼此相邻的移动透镜组和相邻设置透镜组构成为有助于对焦调整或变焦调整等调整的透镜组，因此，能够提供即使在进行了该调整等的情况下也能够投射画质良好的图像的投射光学装置。
[应用例16]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，在所述插入部的外周面形成沿着周向的槽部，所述弹性部件形成为环状并设置于所述槽部。
根据该结构，能够利用简单的构造将弹性部件配置到插入部。
[应用例17]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述投射光学装置具有反射从所述移动透镜组射出的光的反射光学系统。
根据该结构，能够利用反射光学系统实现来自移动透镜组的光的方向变更和广角化。因此，能够提供接近投射面配置并能够实现广角化的投射光学装置。
[应用例18]在上述应用例的投射光学装置中，优选的是，所述移动透镜组是有助于对焦调整的透镜组。
根据该结构，可抑制有助于对焦调整的移动透镜组相对于光轴的倾斜，因此，能够提供即使在进行了对焦调整的情况下也可抑制光学像差的增大而投射画质良好的图像的投射光学装置。
[应用例19]本应用例的投影仪的特征在于，该投影仪具有：光源；光调制装置，其根据图像信息对从所述光源射出的光进行调制；以及上述任意一项所述的投射光学装置，其投射被所述光调制装置调制后的光。
根据该结构，投影仪具有上述投射光学装置，因此能够实现小型化，并且能够抑制被光调制装置调制后的光的变形来投射画质良好的图像。
附图说明
图1是示出第1实施方式的投影仪的使用方式的一例的示意图。
图2是示出第1实施方式的投影仪的概略结构的示意图。
图3是第1实施方式的投射光学装置的立体图。
图4是第1实施方式的投射光学装置的剖视图。
图5是第1实施方式的第1光学系统的分解立体图。
图6是第1实施方式的第1透镜框、第2透镜框以及第3透镜框的立体图。
图7是第1实施方式的第1光学系统的剖视图。
图8是从-Y侧观察到的第1实施方式的第1光学系统的剖视图。
图9是第1实施方式的引导筒和施力部的立体图。
图10是第1实施方式的引导筒和施力部的立体图。
图11是第2实施方式的投射光学装置的剖视图。
图12是第2实施方式中的第1光学系统的分解立体图。
图13是第2实施方式中的第1光学系统的分解立体图。
图14是第2实施方式的第1光学系统中的环状弹性部件附近的局部剖视图。
图15是第2实施方式的第1光学系统中的环状弹性部件附近的局部剖视图。
具体实施方式
(第1实施方式)
以下，参照附图说明本实施方式的投影仪。
本实施方式的投影仪构成为：能够在被设置于壁面等的支承件支承的状态或载置于桌上等的状态下向屏幕等投射面投射图像。
图1是示出本实施方式的投影仪1的使用方式的一例的示意图。具体而言，图1是示意性示出被设置于壁面的支承件Mt支承的投影仪1以及配置于壁面的屏幕SC的图。
如图1所示，投影仪1设置于屏幕SC的上方并且从朝向下方的一侧向屏幕SC投射图像。另外，以下，为了便于说明，在被支承件Mt支承的投影仪1中，将相对于壁面(屏幕SC)的法线方向记作前后方向，将朝向壁面的方向记作前方(+Y方向)，将与重力相反的方向记作上方(+Z方向)，将朝向壁面时的右侧记作右方(+X方向)。此外，本实施方式的投影仪构成为：即使是图1所示的姿势中的+Y侧或+Z侧被载置于桌上或地板等的姿势，也能够投射图像。
[投影仪的主要结构]
图2是示出本实施方式的投影仪1的概略结构的示意图。
如图2所示，投影仪1具备构成外装的外装壳体2、控制部(省略图示)、具有光源装置31的光学单元3以及摄像装置4。另外，虽然省略图示，但在外装壳体2的内部还配置有向光源装置31、控制部等供给电力的电源装置以及对光学单元3等进行冷却的冷却装置。
虽然省略详细的说明，但外装壳体2由多个部件构成，并设有吸入外部空气的进气口、将外装壳体2内部的暖空气排出到外部的排气口等。
控制部具有CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等，作为计算机发挥功能，进行投影仪1的动作的控制，例如与图像的投射相关的控制等。
光学单元3在控制部的控制下，对从光源装置31射出的光进行光学处理并投射。
如图2所示，除了光源装置31以外，光学单元3还具有积分照明光学系统32、颜色分离光学系统33、中继光学系统34、光学装置35、投射光学装置5以及将这些光学部件配置在光路上的规定位置处的光学部件用壳体37。
光源装置31具有由超高压水银灯、金属卤化物灯等构成的放电型的光源311、反射器312以及平行化透镜313等。光源装置31在用反射器312对从光源311射出的光进行反射之后，用平行化透镜313使射出方向对齐，并朝向积分照明光学系统32射出。
积分照明光学系统32具有第1透镜阵列321、第2透镜阵列322、偏振转换元件323和重叠透镜324。
第1透镜阵列321具有小透镜呈矩阵状排列的结构，将从光源装置31射出的光分割成多个部分光。第2透镜阵列322具有与第1透镜阵列321大致同样的结构，与重叠透镜324一起使部分光与后述的液晶面板的表面大致重叠。偏振转换元件323具有如下功能：将从第2透镜阵列322射出的随机光对齐成能够在液晶面板中利用的大致1种偏振光。
颜色分离光学系统33具有2个分色镜331、332和反射镜333，具有如下功能：将从积分照明光学系统32射出的光分离成红色光(以下称作“R光”)、绿色光(以下称作“G光”)、蓝色光(以下称作“B光”)的3色的颜色光。
中继光学系统34具有入射侧透镜341、中继透镜343和反射镜342、344，具有将被颜色分离光学系统33分离而成的R光引导至R光用的液晶面板的功能。另外，光学单元3构成为中继光学系统34引导R光，但是不限于此，例如也可以构成为引导B光。
光学装置35具有设置成各颜色光用的光调制装置351(设R光用的光调制装置为351R、G光用的光调制装置为351G、B光用的光调制装置为351B)以及作为颜色合成光学装置的十字分色棱镜352。
各光调制装置351具有透过型的液晶面板、配置于液晶面板的光入射侧的入射侧偏振片以及配置于液晶面板的光射出侧的射出侧偏振片，根据图像信息对各颜色光进行调制。
十字分色棱镜352呈将4个直角棱镜贴合而成的俯视时大致为正方形，在贴合直角棱镜彼此的界面处形成有2个介电体多层膜。在十字分色棱镜352中，介电体多层膜对被光调制装置351R、351B调制后的R光以及B光进行反射，使被光调制装置351G调制后的G光透过，合成3色的调制光。
投射光学装置5容后再述，具有：第1光学系统6，其具有光轴Ax；以及第2光学系统7(反射光学系统)，其对从第1光学系统6射出的光进行反射。而且，如图1所示，投射光学装置5将被十字分色棱镜352合成后的光放大投射到配置于投影仪1下方的屏幕SC。
摄像装置4例如具有CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合器件)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)等摄像元件(省略图示)，对投射面进行拍摄，并将拍摄到的信息输出到控制部。此外，摄像装置4对从供用户在投射面上操作的指示设备(例如电子笔等)发出的光进行检测，并将检测到的信息输出到控制部。控制部根据从摄像装置4输出的信息对指示设备的位置进行分析，并根据其分析结果将例如指示设备的轨迹作为用点或线表示的图像进行投射。
[投射光学装置的结构]
这里，详细说明投射光学装置5。
图3是投射光学装置5的立体图，是示出将后述的罩51B取下的状态的图。图4是投射光学装置5在包含光轴Ax的Y-Z平面处的剖视图。
如图3、图4所示，投射光学装置5具有：第1光学系统6，其具有将沿着光轴Ax配置的1个或者多个透镜作为1个透镜组的多个透镜组；以及第2光学系统7，其对从第1光学系统6射出的光进行反射。另外，如图1所示，在被设置于壁面的支承件Mt支承的投影仪1中，沿着光轴Ax的方向为±Y方向，在第1光学系统6中，由十字分色棱镜352合成后的光入射的光入射侧(光路上游侧)为+Y侧，光射出的光射出侧(光路下游侧、第2光学系统7侧)为-Y侧。
如图4所示，除了第1光学系统6以及第2光学系统7之外，投射光学装置5还具有投射光学用壳体51以及透光板53。
图5是第1光学系统6的分解立体图。
如图4、图5所示，第1光学系统6具有沿着光轴Ax而从光射出侧(-Y侧)朝向光入射侧(+Y侧)依次配置的第1透镜组L1～第4透镜组L4、分别保持第1透镜组L1～第4透镜组L4的第1透镜框61～第4透镜框64、引导筒65、凸轮筒66和作为第1校正部的施力部67。
第1透镜组L1～第3透镜组L3是能够沿着光轴Ax移动的移动透镜组。
具体而言，第1透镜组L1由1个透镜构成，配置于第1光学系统6的多个移动透镜组中的最靠光射出侧(-Y侧)的位置处。此外，构成第1透镜组L1的1个透镜由合成树脂制的非球面透镜形成，具有从俯视时为圆形的形状中删除-Z侧的一部分以及左右两侧的一部分而成的形状。第2透镜组L2、第3透镜组L3、第4透镜组L4分别由多个透镜构成，依次配置在第1透镜组L1的光入射侧(+Y侧)。另外，第2透镜组L2具有从俯视时为圆形的形状中删除-Z侧的一部分而成的形状。
第1透镜框61～第3透镜框63是分别保持第1透镜组L1～第3透镜组L3的移动透镜框。
具体而言，第1透镜框61具有保持第1透镜组L1的筒状的保持部611、以及从保持部611向与光轴Ax垂直的方向突出的多个凸轮销61p。
第2透镜框62具有保持第2透镜组L2的筒状的保持部621、以及从保持部621向与光轴Ax垂直的方向突出的多个凸轮销62p。
第3透镜框63具有保持第3透镜组L3的筒状的保持部631、以及从保持部631向与光轴Ax垂直的方向突出的多个凸轮销63p。
凸轮销61p、62p、63p分别在以光轴Ax为中心的圆周方向上以120°的大致等间隔设置有3个，前端部形成为缘部较细的锥形，被设定成前端部从引导筒65的后述的直进槽651突出的长度。
第4透镜框64形成为筒状，保持第4透镜组L4，被固定于引导筒65。
这样，投射光学装置5具有从作为光轴Ax的一侧的光射出侧朝向作为光轴的另一侧的光入射侧依次配置的能够移动的第1透镜组L1～第3透镜组L3以及被固定于引导筒65的第4透镜组L4。第1透镜组L1相当于多个移动透镜组(第1透镜组L1～第3透镜组L3)中的、配置于最靠光轴Ax一侧的起始透镜组，第2透镜组L2和第3透镜组L3相当于依次配置于该起始透镜组的另一侧(光入射侧)的后级透镜组。
引导筒65为合成树脂制的，在前后方向(±Y方向)上具有开口部，如图4、图5所示，具有嵌插于凸轮筒66的圆筒状的嵌插部65A、设置于嵌插部65A的-Y侧的圆筒状的筒突出部65B以及设置于嵌插部65A的+Y侧的圆筒状的安装部65C。
筒突出部65B形成为外径比嵌插部65A的外径大且从凸轮筒66向-Y侧突出。如图5所示，在嵌插部65A上，从由嵌插部65A和筒突出部65B形成的阶梯部朝向+Y方向，设有朝与沿着光轴Ax的方向相同的方向延伸的3个直进槽651。
嵌插部65A的内径被设定成能够供保持部631、621、611插入的大小，筒突出部65B的内径被设定成能够供第3透镜框63、第2透镜框62、第1透镜框61各自的整体插入的大小。
安装部65C形成为外径比嵌插部65A的外径小且从凸轮筒66向+Y侧突出。
第3透镜框63、第2透镜框62、第1透镜框61依次从筒突出部65B插入。具体而言，第3透镜框63、第2透镜框62、第1透镜框61的凸轮销63p、62p、61p贯插于直进槽651，保持部631、621、611插入于嵌插部65A。省略第4透镜框64的详细说明，但该第4透镜框64经由部件被固定于安装部65C。另外，引导筒65不限于合成树脂制的，也可以是铝等金属制的。
凸轮筒66为合成树脂制的，在前后方向(±Y方向)上具有开口部，供引导筒65的嵌插部65A嵌插，形成为能够相对于引导筒65以光轴Ax为中心旋转。而且，在凸轮筒66的内表面形成有供从直进槽651突出的凸轮销61p、62p、63p分别卡合的凸轮槽661。凸轮槽661的截面形状形成为供凸轮销61p、62p、63p的锥形的前端部卡合。
凸轮槽661具有为了导入凸轮销61p、62p、63p而沿着光轴Ax呈直线地形成的导入部，以及从导入部分支并对第1透镜框61、第2透镜框62、第3透镜框63各自的移动进行限定的限定部。
凸轮筒66安装有未图示的杆，通过从投影仪1的外部对该杆进行操作而旋转。
当凸轮筒66旋转时，凸轮销61p、62p、63p被直进槽651和凸轮槽661引导，从而第1透镜框61、第2透镜框62、第3透镜框63沿着直进槽651相互独立地移动。此外，第1透镜框61、第2透镜框62、第3透镜框63的移动量互不相同，第2透镜框62的移动量被设定成最大。第1光学系统6通过凸轮筒66旋转来进行对焦调整。即，第1透镜组L1～第3透镜组L3有助于对焦调整。另外，这里所说的对焦调整不限于焦距的调整，也可以是包含像面弯曲的调整在内的调整。此外，凸轮筒66不限于合成树脂制的，也可以是铝等金属制的。
施力部67容后再述，如图5所示，具有被引导筒65支承的第1施力部67x和第2施力部67z，对从第1透镜框61的凸轮筒66突出的部位朝与光轴Ax交叉的方向施力，从而校正第1透镜框61相对于光轴Ax的倾斜。具体而言，第1施力部67x对第1透镜框61朝+X方向，第2施力部67z对第1透镜框61朝-Z方向施力。+X方向相当于第1方向，-Z方向相当于第2方向。即，施力部67在与光轴Ax垂直的面内相互交叉的第1方向、第2方向上，分别对第1透镜框61施力。
如图4所示，第2光学系统7具有作为反射部的反射镜71。反射镜71形成为凹面状，使从第1光学系统6射出的光广角化而反射，使其通过第1光学系统6附近。另外，第2光学系统7也可以是具有多个镜或平面镜的结构。
如图4所示，投射光学用壳体51具有壳体主体51A以及罩51B，收纳第1光学系统6以及第2光学系统7。
如图3、图4所示，壳体主体51A形成为-Z侧开口的箱状，在+Y侧的壁部511形成有供第1光学系统6的第4透镜框64贯插的贯插孔512，在-Y侧的壁部形成有被反射镜71封闭的开口部513。
壁部511形成为俯视时为矩形，在+Y侧的面上经由未图示的保持部件安装有光学装置35。
在第1光学系统6中，引导筒65被螺钉固定于壳体主体51A，配置于壳体主体51A内。反射镜71经由板簧等部件被螺钉固定于壳体主体51A。
如图4所示，罩51B形成为将壳体主体51A中的-Z侧的开口部位的-Y侧封闭，而使凸轮筒66的-Z侧露出。
在罩51B形成有：倾斜部521，越从凸轮筒66的-Y侧端部附近朝向第2光学系统7，该倾斜部521越接近光轴Ax；壁部522，其从倾斜部521的端部向+Z侧延伸；以及开口部523，其供被反射镜71反射后的光通过。
透光板53由玻璃等板材形成为矩形，安装于罩51B并将开口部523封闭。
从十字分色棱镜352射出的光被第1光学系统6折射，朝向朝光轴Ax的+Z侧倾斜的方向。而且，从第1光学系统6射出的光被第2光学系统7反射，朝向朝光轴Ax的-Z侧倾斜的方向，透过透光板53并投射到屏幕SC。
这里，对移动透镜框(第1透镜框61、第2透镜框62、第3透镜框63)、引导筒65以及施力部67进行更详细的说明。
图6是示出第1透镜框61、第2透镜框62以及第3透镜框63的立体图。图7是第1光学系统6的剖视图。
如图6所示，在第1透镜框61中，凸轮销61p形成于保持部611的+Y侧端部附近，如图3、图7所示，形成为保持部611的-Y侧从凸轮筒66突出。设从保持部611的凸轮筒66突出的部位为框突出部611A。本实施方式的投射光学装置5构成为能够成为如下状态：保持部611从凸轮筒66突出的量即框突出部611A的沿着光轴Ax的方向的长度与凸轮筒66的光轴Ax方向的长度为相同的程度。另外，也可以构成投射光学装置5，使得相比凸轮筒66的光轴Ax方向的长度，框突出部611A的沿着光轴Ax的方向的长度明显较短。
而且，如图4所示，在框突出部611A的-Z侧即供被反射镜71反射后的光通过的一侧设置有倾斜部611B，该倾斜部611B形成为将光射出侧的端部的一部分切去。倾斜部611B位于罩51B的倾斜部521的内侧，以越从凸轮筒66附近朝向第2光学系统7则越接近光轴Ax的方式倾斜。此外，倾斜部521、611B被设定成与被反射镜71反射后的光中的、最靠第1光学系统6侧的光线Ri大致平行。另外，对于该倾斜部611B的形状，只要倾斜部611B整体上倾斜，则不限于平面，也可以是阶梯状等。此外，如图4所示，罩51B的倾斜部521形成为在第1透镜框61移动到最-Y侧的状态下不与缺口部611B抵接的范围内，与缺口部611B接近。
此外，如图7所示，在框突出部611A上，形成有在倾斜部611B的-Y侧保持第1透镜组L1的透镜安装部611C。
图8是从-Y侧观察到的第1光学系统6的图，是透镜安装部611C处的剖视图。
如图7、图8所示，透镜安装部611C形成为+Z侧突出，并形成为覆盖第1透镜组L1的外周缘和+Y侧的第1透镜组L1的缘部。如图7所示，第1透镜组L1被中央具有开口部的环状的金属板PL和透镜安装部611C夹持，从而保持于透镜安装部611C。
此外，如图7所示，在框突出部611A的+Z侧，在通过透镜安装部611C朝+Z侧突出而形成的角部设置有突起611t。
如图8所示，透镜安装部611C形成为用于保持第1透镜组L1的左右方向(±X方向)的壁部611L、611R沿着上下方向(±Z方向)。并且，在+X侧的壁部611R形成有朝+X方向突出且沿上下方向排列设置的板状的突起612a、612b。突起612a形成于突起612b的-Z侧。并且，在-X侧的壁部611L形成有朝-X方向突出且沿上下方向形成于与突起612a大致相同的位置处的突起613a。
此外，如图6所示，在保持部611形成有保持部611的+Y侧的端部被切削成俯视时为矩形的缺口611h。缺口611h形成为使设置于第2透镜框62的后述的滑动突起621T通过，从而使滑动突起621T与引导筒65的内表面抵接。缺口611h在以光轴Ax为中心的圆周方向上，以位于相邻的凸轮销61p彼此之间的方式，以120°的大致等间隔设置有3个。
如图7所示，第2透镜框62形成为凸轮销62p形成于保持部621的+Y侧端部附近，保持部621的-Y侧能够插入到第1透镜框61的保持部611内。即，第2透镜框62与第1透镜框61同样，形成为保持部621的-Y侧从凸轮筒66突出。在第2透镜框62(保持部621)中，设插入到相邻的第1透镜框61(保持部611)内的部位为插入部621a，设嵌插到嵌插部65A的部位为框嵌插部621f。
如图7所示，在插入部621a设置有位于第1透镜框61的倾斜部611B的内侧且将一部分切去而形成的框缺口部621c。框缺口部621c具有使得插入部621a的截面形状为L字状那样的形状。第2透镜组L2保持于框缺口部621c的内侧，第2透镜框62被配置成第2透镜组L2的至少一部分能够朝第1透镜框61的倾斜部611B的内侧移动。
此外，如图6所示，在保持部621形成有第3透镜框63的凸轮销63p能够通过第2透镜框62和第3透镜框63的移动而进入的、被切削成U字状的退刀部621b。
如图6、图7所示，在框嵌插部621f的外表面形成有朝引导筒65的内表面突出的滑动突起621T、621U。滑动突起621T、621U形成为第2透镜框62能够相对于引导筒65滑动且与引导筒65抵接。本实施方式的滑动突起621T、621U分别在以光轴Ax为中心的圆周方向上，以120°的大致等间隔断续地形成，形成为圆周方向比沿着光轴Ax的方向长的长条状。
如图6所示，滑动突起621T在框缺口部621c的+Y侧，在光轴Ax方向上设置于保持部621的中央，滑动突起621U设置于保持部621的+Y侧的端部，在以光轴Ax为中心的圆周方向上，形成于与滑动突起621T的位置大致相同的位置处。并且，如图7所示，形成为在沿着光轴Ax的方向上，滑动突起621T位于凸轮销62p的-Y方向上，滑动突起621U位于凸轮销62p的+Y方向上。即，滑动突起621T、621U形成于在沿着光轴Ax的方向上隔着凸轮销62p的两侧。
此外，滑动突起621T形成为根据第1透镜框61和第2透镜框62的位置，如图7所示从第1透镜框61的缺口611h露出。
如图7所示，第3透镜框63形成为凸轮销63p形成于保持部631的+Y侧端部附近，保持部631的-Y侧能够插入到第2透镜框62的保持部621内。在第3透镜框63(保持部631)中，设插入到相邻的第2透镜框62(保持部621)内的部位为插入部631a，设嵌插到嵌插部65A的部位为框嵌插部631f。并且，第3透镜组L3被保持在插入部631a内。
如图6、图7所示，在框嵌插部631f的外表面，在+Y侧的端部形成有朝引导筒65的内表面突出的滑动突起631T。滑动突起631T形成为第3透镜框63能够相对于引导筒65滑动且与引导筒65抵接。本实施方式的滑动突起631T在以光轴Ax为中心的圆周方向上，以120°的大致等间隔断续地形成，形成为圆周方向比沿着光轴Ax的方向长的长条状。
这样，多个移动透镜框(第1透镜框61、第2透镜框62、第3透镜框63)中的第2透镜框62、第3透镜框63具有被插入到在光轴Ax的一侧(光射出侧、-Y侧)相邻的透镜框内的插入部621a、631a和被嵌插到引导筒65内的框嵌插部621f、631f，相当于突出透镜框。
凸轮销61p形成于在沿着光轴Ax的方向上，与包含第1透镜框61和安装于第1透镜框61的部件在内的重心离开的位置处。同样，凸轮销62p形成于在沿着光轴Ax的方向上，与包含第2透镜框62和安装于第2透镜框62的部件在内的重心离开的位置处，凸轮销63p形成于在沿着光轴Ax的方向上，与包含第3透镜框63和安装于第3透镜框63的部件在内的重心离开的位置处。
具体而言，如图7所示，包含第1透镜框61和安装于第1透镜框61的部件(第1透镜组L1和金属板PL)在内的重心61Lg的位置处于构成第1透镜组L1的1个透镜内，凸轮销61p形成于在沿着光轴Ax的方向上，与该重心61Lg的位置朝+Y方向离开的位置处。
包含第2透镜框62和安装于第2透镜框62的部件(第2透镜组L2)在内的重心62Lg的位置处于第2透镜组L2内，凸轮销62p形成于与该重心62Lg的位置朝+Y方向离开的位置处。并且，包含第3透镜框63和安装于第3透镜框63的部件(第3透镜组L3)在内的重心63Lg的位置处于第3透镜组L3内，凸轮销63p形成于与该重心63Lg的位置朝+Y方向离开的位置处。
这样，移动透镜框(第1透镜框61～第3透镜框63)的各个凸轮销61p、62p、63p形成于在沿着光轴Ax的方向上，分别相对于重心61Lg、62Lg、63Lg朝同一方向(+Y方向)离开的位置处。
如上所述，引导筒65具有嵌插部65A和筒突出部65B，如图3所示，筒突出部65B能够在内部配置框突出部611A，具有被切削成使倾斜部611B露出的形状。并且，切削而形成的端面65Ba以随着倾斜部611B的方式倾斜。
图9是从光射出侧(-Y侧)观察到的引导筒65和施力部67的立体图。图10是从光入射侧(+Y侧)观察到的引导筒65和施力部67的立体图。
如图7、图9所示，在嵌插部65A的内表面652形成有朝第2透镜框62的保持部621突出的滑动突起652S。
如图7所示，滑动突起652S形成为第2透镜框62能够相对于引导筒65滑动且与滑动突起621T、621U抵接。
滑动突起652S在以光轴Ax为中心的圆周方向上，以120°的大致等间隔断续地形成，分别与滑动突起621T、621U对应地沿着光轴Ax形成有2列。此外，滑动突起652S形成为沿着光轴Ax的方向比圆周方向长的长条状。即，滑动突起652S与形成为圆周方向比沿着光轴Ax的方向长的长条状的滑动突起621T、621U以较小的接触面积抵接。
如图10所示，安装部65C的内表面653形成为内径比嵌插部65A的内表面652的内径小。如图7所示，第3透镜框63的上述滑动突起631T形成为第3透镜框63能够相对于引导筒65滑动且与内表面653抵接。
此外，引导筒65具有承受被施力部67施力的第1透镜框61的功能。如图8所示，引导筒65具有与第1透镜框61的壁部611R相对的壁部65Rx、与第1透镜框61的壁部611L相对的壁部65Lx和从壁部65Rx、65Lx各自的-Z侧的缘部朝内侧弯曲的壁部65Rz、65Lz。
壁部65Rx形成为能够与从壁部611R突出的突起612a、612b的端面抵接，在+X方向(第1方向)上，承受被第1施力部67x施力的第1透镜框61。壁部65Rz、65Lz形成为能够与突起612a、613a抵接，在-Z方向(第2方向)上，承受被第2施力部67z施力的第1透镜框61。壁部65Rx、65Rz、65Lz相当于承受部。
如上所述，施力部67具有第1施力部67x和第2施力部67z。
第1施力部67x和第2施力部67z由利用金属板材而具有弹性地形成的板簧构成，如图10所示，具有被引导筒65支承的固定部671和按压第1透镜框61的按压部672。
如图7、图10所示，第2施力部67z被配置成固定部671被螺钉固定于筒突出部65B的+Z侧的外表面，按压部672从设置于筒突出部65B的孔贯插，按压部672的前端部进入筒突出部65B内。
并且，如图7所示，第2施力部67z在沿着光轴Ax的方向上相比凸轮销61p更接近重心61Lg的位置处，对框突出部611A朝-Z方向施力。具体而言，第2施力部67z在沿着光轴Ax的方向上，对第1透镜组L1的附近即重心61Lg附近施力。更具体而言，按压部672的前端部与形成于透镜安装部611C的+Y侧的突起611t抵接，从而第2施力部67z对第1透镜框61施力。
如图10所示，第1施力部67x被配置成，固定部671被螺钉固定于筒突出部65B的-X侧的外表面，按压部672的前端部从设置于筒突出部65B的孔进入筒突出部65B内。并且，第1施力部67x与第2施力部67z同样，在沿着光轴Ax的方向上相比凸轮销61p更接近重心61Lg的位置处，对框突出部611A以及重心61Lg附近朝+X方向施力。
被施力部67施力的第1透镜框61以能够相对于引导筒65滑动的方式与承受部抵接。
具体而言，如图8所示，第1透镜框61被施加第1施力部67x的作用力Fx，从而突起612a、612b与壁部65Rx抵接。此外，第1透镜框61被施加第2施力部67z的作用力Fz，从而突起612a与壁部65Rz抵接，突起613a与壁部65Lz抵接。
这样，施力部67对多个移动透镜框(第1透镜框61～第3透镜框63)中的、位于最靠光射出侧(-Y侧)的位置处的第1透镜框61施力。此外，施力部67对能够移动的第1透镜框61～第3透镜框63中的第1透镜框61施力，第1透镜框61位于在沿着光轴Ax的方向上，凸轮销61p、62p、63p分别相对于重心61Lg、62Lg、63Lg朝同一方向离开而形成的方向(+Y方向)的相反侧(-Y方向)的最端部的位置处。
并且，当凸轮筒66旋转时，第1透镜框61的突起612a、612b的+X侧的面在壁部65Rx的-X侧的面上滑动，突起612a、613a的-Z侧的面在壁部65Rz、65Lz的+Z侧的面上滑动。这样，作为承受部的壁部65Rx、65Rz、65Lz能够滑动地承受第1透镜框61。此外，第1透镜框61相对于施力部67的按压部672滑动。
并且，第2透镜框62的滑动突起621T、621U与引导筒65的滑动突起652S抵接并滑动，第3透镜框63的滑动突起631T与引导筒65的内表面653抵接并滑动。
这样，滑动突起621T、621U、652S使得第2透镜框62(突出透镜框)相对于引导筒65可滑动地抵接，滑动突起631T使得第3透镜框63(突出透镜框)相对于引导筒65可滑动地抵接。滑动突起621T、621U、652S相当于校正第2透镜框62相对于光轴Ax的倾斜的第2校正部，滑动突起631T相当于校正第3透镜框63相对于光轴Ax的倾斜的第3校正部。
如以上说明的那样，根据本实施方式，能够得到以下的效果。
(1)在第1透镜框61中，虽然凸轮销61p形成于与重心61Lg离开的位置处，但通过施力部67(第1校正部)和承受部抑制了相对于光轴Ax的倾斜。因此，能够提高凸轮销61p的配设自由度，能够实现凸轮筒66的沿着光轴Ax的方向的小型化，并且抑制第1透镜组L1的倾斜。因此，能够提供一种投射光学装置5，抑制了构造和结构部件的复杂化，实现了小型化、轻量化，并且抑制了图像的变形，从而投射画质良好的图像。此外，第1透镜框61由于被抑制了倾斜，因此能够进行顺畅的移动，在手动式地旋转凸轮筒66的结构中，能够使得操作力较小，在电动式地旋转凸轮筒66的结构中，能够实现低耗电。
(2)施力部67在沿着光轴Ax的方向上对重心61Lg的附近施力，因此能够将用于抑制第1透镜框61的倾斜的作用力高效地传递到第1透镜框61。因此，能够实现施力部67的小型化和形状的简化。此外，由于能够减小作用力，因此，能够成为即使是具有施力部67的结构也容易组装的投射光学装置5。
(3)第1透镜框61具有从凸轮筒66朝光射出侧突出的框突出部611A，施力部67对框突出部611A施力。由此，能够减小凸轮筒66的沿着光轴Ax的方向的尺寸，并且即使是在沿着光轴Ax的方向上重心61Lg处于凸轮筒66外侧的结构，也能够抑制第1透镜框61相对于光轴Ax的倾斜。
(4)凸轮销61p、62p、63p各自形成于在沿着光轴Ax的方向上，分别相对于重心61Lg、62Lg、63Lg朝同一方向(+Y方向)离开的位置处。并且，施力部67对能够移动的第1透镜框61、第2透镜框62、第3透镜框63中的第1透镜框61施力，第1透镜框61位于凸轮销61p、62p、63p朝同一方向离开而形成的方向(+Y方向)的相反侧(-Y方向)的最端部的位置处。由此，即使是具有多个移动透镜组的结构，也能够使凸轮筒66的沿着光轴Ax的方向的尺寸小型化，并且能够抑制构造变得复杂，抑制配置于最靠光射出侧的第1透镜框61相对于光轴的倾斜。
(5)投射光学装置5具备具有反射镜71的第2光学系统7，因此，能够通过反射镜71实现来自第1光学系统6的光的方向变更和广角化。因此，能够提供接近投射面配置的可实现广角化的投射光学装置5。
(6)施力部67具有第1施力部67x和第2施力部67z，因此，能够抑制第1透镜框61在2个方向上的倾斜。由此，能够提供投射画质更良好的图像的投射光学装置5。
(7)作为承受部的壁部65Rx、65Rz、65Lz形成于内部配置第1透镜框61的引导筒65，形成为能够滑动地承受第1透镜框61。由此，能够构成为利用简单的结构高精度地抑制第1透镜框61的倾斜。
(8)施力部67由板簧构成，被引导筒65支承。由此，能够节省施力部67的配置空间，并且构成为利用简单的结构对第1透镜框61施力。
(9)第2透镜框62的滑动突起621T、621U与引导筒65的滑动突起652S抵接地滑动，第3透镜框63的滑动突起631T与引导筒65的内表面653抵接地滑动。即，第2透镜组L2和第3透镜组L3被第2校正部(滑动突起621T、621U、652S、631T)抑制了相对于光轴Ax的倾斜，因此，能够提供投射画质更良好的图像的投射光学装置5。
(10)在第2透镜框62上设置有滑动突起621T，该滑动突起621T通过形成于第1透镜框61的缺口611h而与引导筒65的内表面抵接。并且，滑动突起621T形成于在沿着光轴Ax的方向上相比凸轮销62p更接近重心62Lg的位置处，因此，能够高效地抑制第2透镜框62相对于光轴Ax的倾斜。
(11)在第2透镜框62中，通过滑动突起621T、621U，在沿着光轴Ax的方向上，凸轮销62p的两侧能够滑动地与引导筒65(滑动突起652S)抵接。此外，第2透镜框62在沿着光轴Ax的方向上两处与引导筒65能够滑动地抵接。由此，能够进一步抑制第2透镜框62相对于光轴Ax的倾斜。
此外，滑动突起652S与滑动突起621T、621U形成为以较小的接触面积抵接，因此，即使是在沿着光轴Ax的方向上两处与引导筒65能够滑动地抵接的结构，也能够轻负荷地实现第2透镜框62的移动。
(12)滑动突起621T、621U、631T在以光轴Ax为中心的圆周方向上断续地形成。由此，与滑动突起以光轴Ax为中心在整周范围内形成的结构相比，容易实现用于形成滑动突起621T、621U、631T的模具构造的简化，以及用于微调滑动突起621T、621U、631T的大小的模具加工。
(13)可抑制有助于对焦调整的移动透镜组(第1透镜组L1～第3透镜组L3)相对于光轴Ax的倾斜，因此，能够提供即使在进行了对焦调整的情况下也可抑制图像的变形而投射画质良好的图像的投射光学装置5。
(14)投影仪1具有投射光学装置5，因此，能够实现小型化，并且能够抑制被光调制装置351调制后的光的变形来投射画质良好的图像。
(第2实施方式)
以下，参照附图说明第2实施方式的投射光学装置。在以下的说明中，对与第1实施方式的投射光学装置5相同的结构和相同的部件标注相同标号，并省略或简化其详细说明。
图11是本实施方式的投射光学装置15的剖视图。
如图11所示，投射光学装置15具有结构与第1实施方式的第1光学系统6不同的第1光学系统16。
第1光学系统16具有引导筒167、凸轮筒168、沿着光轴Ax而从光射出侧(-Y侧)起依次配置的第1透镜组M1～第6透镜组M6、分别保持第1透镜组M1～第6透镜组M6的第1透镜框161～第6透镜框166以及作为校正部的环状弹性部件8。
第2透镜组M2～第4透镜组M4是能够沿着光轴Ax移动的移动透镜组。第2透镜框162～第4透镜框164是分别保持第2透镜组M2～第4透镜组M4的移动透镜框。
第1透镜组M1、第5透镜组M5、和第6透镜组M6分别被第1透镜框161、第5透镜框165、第6透镜框166保持，且被固定于引导筒167。
图12、图13是第1光学系统16的分解立体图。具体而言，图12是主要示出第1光学系统16的光射出侧(-Y侧)的图，图13是主要示出第1光学系统16的光入射侧(+Y侧)的图。
如图11、图12所示，第1透镜组M1由作为非球面透镜的透镜M11和作为球面透镜的透镜M12构成，在光轴Ax的-Z侧，在规定的位置与光轴Ax水平地被切割。
如图12所示，第1透镜框161具有保持透镜M11的保持部1611和保持透镜M12的保持部1612。透镜M11从保持部1611的前侧(-Y侧)插入，由保持片PL2保持透镜M11的外周部的3处并用螺钉固定。透镜M12从保持部1612的后侧(+Y侧)插入，通过热熔铆接被保持外周部。
此外，第1透镜框161在保持部1612的外周面，形成有沿与光轴Ax交叉的方向延伸的固定部161a。在固定部161a上形成有供螺钉Scr贯插的孔部161b。在孔部161b中贯插螺钉Scr而将第1透镜框161固定于引导筒167。
第2透镜组M2由作为非球面透镜的透镜M21构成，在光轴Ax的上侧，在规定的位置与光轴Ax水平地被切割。
如图12所示，第2透镜框162具有保持透镜M21的保持部1621和凸轮销162p。
保持部1621形成为大致圆筒状。另外，在保持部1621的前侧的外周面上部与罩51B的倾斜部521(参照图11)对应地形成有倾斜部1622。在保持部1621的前侧端部形成有从前侧收纳透镜M21的收纳部1621a。
凸轮销162p从保持部1621的后侧端部(圆筒部1621b)的外周面起，沿与光轴Ax交叉的方向朝外侧突出地形成。凸轮销162p在以光轴Ax为中心的圆周方向上按照120°的等间隔形成有3个。凸轮销162p是圆柱状的，且形成为前端部较细的锥形。
第3透镜组M3由作为球面透镜的透镜M31构成。第3透镜框163具有保持透镜M31的形成为圆筒状的保持部1631和3个凸轮销163p。在保持部1631的前侧形成有形成为圆筒状的后述的被插入部1631a。此外，在被插入部1631a的前侧端部形成有从前侧收纳透镜M31的收纳部1631b。透镜M31通过热熔铆接被保持于收纳部1631b。另外，凸轮销163p处于被插入部1631a的+Y侧，与凸轮销162p同样地形成在外径比被插入部1631a的外径大的圆筒部1631c。
第4透镜组M4由作为球面透镜的透镜M41构成。第4透镜框164具有保持透镜M41的形成为圆筒状的保持部1641和3个凸轮销164p。在保持部1641的前侧形成有形成为圆筒状的后述的插入部1641a。此外，在插入部1641a的前侧端部形成有从前侧收纳透镜M41的收纳部1641b。此外，在插入部1641a的外周面的前侧缘部设置有沿周向以规定的直径形成为凹形的槽部1641d。另外，透镜M41通过热熔铆接被保持于收纳部1641b。并且，凸轮销164p设置于插入部1641a的+Y侧，与凸轮销162p同样地形成在外径比被插入部1641a的外径大的圆筒部1641c。
在槽部1641d设置有作为弹性部件的环状弹性部件8。环状弹性部件8形成为截面形状为大致圆形的环状。此外，环状弹性部件8由橡胶部件(例如，硅类的橡胶材料等)构成，形成为比槽部1641d的规定的直径稍小的直径。环状弹性部件8通过被嵌入到槽部1641d中，在将槽部1641d朝中心方向按压的状态下，设置于第4透镜框164(插入部1641a)。此外，环状弹性部件8通过被嵌入到槽部1641d中，形成为从插入部1641a的外表面稍微突出。并且，环状弹性部件8与第3透镜框163的被插入部1631a的内周面抵接，成为从内表面侧按压第3透镜框163的状态。
第4透镜框164的插入部1641a被插入到第3透镜框163的被插入部1631a，圆筒部1641c被嵌插到引导筒167内。第4透镜组M4相当于与作为移动透镜组的第3透镜组M3相邻的相邻设置透镜组，保持该第4透镜组M4(相邻设置透镜组)的第4透镜框164相当于相邻设置保持框。
如图13所示，第5透镜组M5由作为球面透镜的透镜M51构成。第5透镜框165具有保持透镜M51的形成为圆筒状的保持部1651。在保持部1651的前侧端部形成有从前侧收纳透镜M51的收纳部1652。透镜M51通过热熔铆接被保持于收纳部1652。此外，在保持部1651的后侧端部的外周面形成有沿与光轴Ax交叉的方向以规定的直径延伸的凸缘1653。第5透镜组M5(第5透镜框165)是第1光学系统16中被固定的透镜组。并且，第5透镜框165的保持部1651从引导筒167的+Y侧插入，凸缘1653被螺钉紧固于引导筒167的+Y侧端部，从而第5透镜框165被固定于引导筒167。
如图11所示，第6透镜组M6由多个透镜构成。第6透镜框166具有光圈，构成为以光圈为中心分割成2个。并且，在分别设置与分割出的框对应的透镜后，使分割出的一个框转动来进行光轴调整(调芯)。然后，用粘接剂将分割出的框固定而成为一体。
使用图14、图15，说明第3透镜框163和第4透镜框164与环状弹性部件8之间的关系。
图14、图15是第1光学系统16中的环状弹性部件8附近的局部剖视图，图14是示出第3透镜组M3与第4透镜组M4最接近的状态(接近状态)的图，图15是示出第3透镜组M3与第4透镜组M4最远离的状态(远离状态)的图。
如图14、图15所示，在第3透镜框163的被插入部1631a的内周面形成有朝内侧突出的抵接面部16311。
并且，当凸轮筒168旋转时，第3透镜框163和第4透镜框164相互独立地移动，从接近状态(参照图14)到远离状态(参照图15)之间变更彼此的距离。
环状弹性部件8从该接近状态到远离状态之间，与抵接面部16311的面抵接而按压抵接面部16311(第3透镜框163)。此外，抵接面部16311被实施了平滑的表面加工，使得环状弹性部件8能够顺畅地滑动。
这样，通过凸轮筒168的转动，环状弹性部件8在抵接面部16311上滑动，在第3透镜框163和第4透镜框164的可移动的范围内，成为始终按压抵接面部16311的状态。并且，通过环状弹性部件8始终按压抵接面部16311，成为第4透镜框164的保持部1641与第3透镜框163的保持部1631之间的间隙维持恒定的状态。
如以上说明的那样，根据本实施方式，能够得到以下的效果。
(1)根据本实施方式的投射光学装置15，在彼此相邻的第3透镜框163和第4透镜框164中，在被插入部1631a与被插入到被插入部1631a的插入部1641a的间隙中设置有作为弹性部件的环状弹性部件8。由此，即使第3透镜框163是凸轮销163p与第3透镜组M3的设置位置分离的结构且第4透镜框164是凸轮销164p与第4透镜组M4的设置位置分离的结构，也能够通过环状弹性部件8确保规定的间隙。因此，在第3透镜框163和第4透镜框164沿着光轴Ax移动的情况或移动已结束的情况下，能够防止第3透镜框163和第4透镜框164的相互倾斜。并且，由于能够防止第3透镜组M3、第4透镜组M4的倾斜，因此，能够维持透镜性能，能够维持投射光学装置15的光学性能。
(2)根据本实施方式的投射光学装置15，作为弹性部件的环状弹性部件8形成为环状，设置于在插入部1641a的外周面设置的凹形的槽部1641d。这样，能够利用简单的构造将弹性部件设置于插入部1641a，能够使弹性部件相对于被插入部1631a的内周面滑动。
(变形例)
另外，所述实施方式可以如下变更。
所述实施方式的投射光学装置5、15具有第2光学系统7，但也可以构成为不具有第2光学系统7。
所述第1实施方式的投射光学装置5具有第1校正部(施力部67)和第2校正部(滑动突起621T、621U、652S、631T)，但也可以构成具有第1校正部和第2校正部中的任意一方的投射光学装置。
所述第1实施方式的投射光学装置5将光射出侧构成为光轴Ax的一侧，但也可以构成投射光学装置以使光入射侧成为一侧。即，也可以构成为：构成多个透镜组中的最靠光入射侧配置的透镜组成为移动透镜组的投射光学装置，保持该移动透镜组的移动透镜框的凸轮销形成于在沿着光轴Ax的方向上，与重心的位置朝光出射方向离开的位置处，施力部在相比凸轮销更接近重心的位置处，对移动透镜框施力。此外，也可以是，该移动透镜框构成为相对于凸轮筒朝光入射侧突出，施力部构成为对该突出的部位施力。
所述实施方式的第1光学系统6、16由3个移动透镜组构成，但不限于3个，也可以由1个、2个或4个以上构成。
所述实施方式的施力部67由第1施力部67x和第2施力部67z这2个施力部构成，但不限于2个，也可以由1个或3个以上构成。
在由1个构成施力部的情况下，通过以相对于施力部的施力方向倾斜并具有彼此相对的面的方式形成承受部，除了施力方向以外，还能够抑制与施力方向交叉的方向的透镜框的倾斜。
此外，在由多个构成施力部的情况下，可以设置连接相邻的施力部的部位，一体地形成多个施力部。
在所述实施方式中，施力部67构成为被引导筒65支承，但也可以是，以被第1透镜框61支承的方式构成施力部。在该结构的情况下，施力部利用按压引导筒65的反作用力对第1透镜框61施力，并与第1透镜框61一起移动。
在配置多个的移动透镜框中，可以构成为对配置于内侧的移动透镜框施力。例如，可以在所述第1实施方式的第1透镜框61的保持部611设置开口部、承受部，构成为具有一端侧从该开口部突出且另一端侧被引导筒65支承的施力部，构成为施力部对第2透镜框62施力并由承受部承受。
所述第1实施方式的施力部67由板簧构成，但不限于板簧，也可以是利用螺旋弹簧或缓冲部件等的结构。
在所述第1实施方式中，示出了使得第2透镜框62与引导筒65能够滑动地抵接的滑动突起设置于第2透镜框62和引导筒65双方的结构，但是，只要在第2透镜框62和引导筒65中的至少任意一方形成滑动突起，则也可以是仅在第2透镜框62或仅在引导筒65形成滑动突起的结构。
同样，在所述第1实施方式中，例示了使得第3透镜框63与引导筒65能够滑动地抵接的滑动突起设置于第3透镜框63的结构，但是，只要在第3透镜框63和引导筒65中的至少任意一方形成滑动突起，则也可以是仅在引导筒65或在第3透镜框63和引导筒65双方形成滑动突起的结构。
所述第1实施方式的滑动突起621T、621U、631T在以光轴Ax为中心的圆周方向上断续地形成，但也可以是在整周范围内形成的方式。
在所述第2实施方式的投射光学装置15中，环状弹性部件8设置于第4透镜框164(插入部1641a)的外表面，但也可以构成为环状弹性部件8配置于第3透镜框163(被插入部1631a)的内表面。
在所述第2实施方式的投射光学装置15中，构成为环状弹性部件8配置于第3透镜框163与第4透镜框164之间，但不限于该结构。例如，可以构成为配置于第2透镜框162与第3透镜框163之间，并且，也可以构成为配置于第4透镜框164与位置被固定的第5透镜框165之间。
在所述第2实施方式的投射光学装置15中，作为弹性部件的环状弹性部件8是环状的，截面形状形成为圆形。但是，截面形状不限于圆形。例如也可以是半圆形状。
在所述第2实施方式的投射光学装置15中，环状弹性部件8(弹性部件)形成为环状，设置于以光轴Ax为中心的外周面。但是，弹性部件不限于形成为环状。例如，作为弹性部件，也可以是，在以光轴Ax为中心的外周面，以规定的间距设置多个与光轴Ax垂直的方向的截面为半圆形状且在光轴Ax方向上延伸的形状的弹性部件。此外，也可以是，在以光轴Ax为中心的外周面，以规定的间距设置多个俯视时具有球面形状的弹性部件，该球面形状的区域在相对的框部滑动。
在所述第2实施方式的投射光学装置15中，环状弹性部件8被嵌入设置于第4透镜框164(插入部1641a)的凹形的槽部1641d。但是，环状弹性部件8也可以与插入部1641a的外周面粘接设置。
在所述第2实施方式的投射光学装置15中，可以对环状弹性部件8(弹性部件)涂覆氟材料等作为润滑材料，由此顺畅地进行滑动。
在所述第2实施方式的投射光学装置15中，作为构成环状弹性部件8(弹性部件)的材料，除了橡胶部件以外，也可以使用自润滑性高的例如POM(聚缩醛)等合成树脂部件等。此外，作为弹性部件，也可以使用金属的弹簧部件。
在所述实施方式的投射光学装置5、15中，移动透镜组是有助于对焦调整的透镜组，但也可以构成为具有有助于变焦调整的移动透镜组，将保持该移动透镜组的移动透镜框构成为用校正部校正相对于光轴Ax的倾斜。
所述实施方式的投射光学装置5、15构成为手动地旋转凸轮筒66、168，但也可以构成为利用电机等来电动地旋转凸轮筒66、168。
所述实施方式的投影仪1使用透射型的液晶面板作为光调制装置，但也可以利用反射型的液晶面板。此外，可以利用微镜型的光调制装置例如DMD(Digital MicromirrorDevice：数字微镜器件)等作为光调制装置。
所述实施方式的光调制装置采用使用与R光、G光以及B光对应的3个光调制装置的所谓的三板方式，但不限于此，可以采用单板方式，或者，也能够应用于具有2个或4个以上的光调制装置的投影仪。
光源装置31不限于使用放电型的灯，也可以由其它方式的灯、发光二极管或激光器等固体光源构成。
标号说明
1：投影仪；3：光学单元；5、15：投射光学装置；6、16：第1光学系统；7：第2光学系统；8：环状弹性部件(弹性部件、校正部)；61：第1透镜框(移动透镜框)；61Lg、62Lg、63Lg：重心；61p、62p、63p、162p、163p、164p：凸轮销；62：第2透镜框(移动透镜框、突出透镜框)；63：第3透镜框(移动透镜框、突出透镜框)；65、167：引导筒；65A：嵌插部；65B：筒突出部；65Rx、65Rz、65Lz：壁部(承受部)；66、168：凸轮筒；67：施力部(校正部)；67x：第1施力部(校正部)；67z：第2施力部(校正部)；71：反射镜；162：第2透镜框(移动透镜框)；163：第3透镜框(移动透镜框)；164：第4透镜框(移动透镜框、相邻设置保持框)；311：光源；351：光调制装置；611、621、631、1621、1631、1641：保持部；621T、621U、631T、652S：滑动突起(校正部)；621a、631a：插入部；621f、631f：框嵌插部；611A：框突出部；611h：缺口；651：直进槽；661：凸轮槽；1631a：被插入部；1641a：插入部；1641d：槽部；Ax：光轴；L1：第1透镜组(移动透镜组、起始透镜组)；L2：第2透镜组(移动透镜组、后级透镜组)；L3：第3透镜组(移动透镜组、后级透镜组)；M2：第2透镜组(移动透镜组)；M3：第3透镜组(移动透镜组)；M4：第4透镜组(移动透镜组、相邻设置透镜组)。

Claims (17)

1.一种投射光学装置，该投射光学装置具有能够沿着光轴移动的移动透镜组，其特征在于，该投射光学装置具有：
移动透镜框，其具有保持所述移动透镜组的保持部和从所述保持部突出的凸轮销；
引导筒，其具有在与沿着所述光轴的方向相同的方向上延伸的直进槽，所述凸轮销被贯插于所述直进槽；
凸轮筒，所述引导筒嵌插于该凸轮筒，该凸轮筒具有供从所述直进槽突出的所述凸轮销卡合的凸轮槽，通过相对于所述引导筒旋转而借助所述直进槽和所述凸轮槽对所述凸轮销进行引导，使所述移动透镜框沿着所述光轴移动；以及
校正部，其校正所述移动透镜框相对于所述光轴的倾斜，
所述凸轮销形成于在沿着所述光轴的方向上，与包含所述移动透镜框和安装于所述移动透镜框的部件在内的重心离开的位置处，
所述校正部是对所述移动透镜框在与沿着所述光轴的方向交叉的方向上施力的施力部，
该投射光学装置具有承受部，该承受部承受被所述施力部施力的所述移动透镜框，
所述施力部在沿着所述光轴的方向上相比所述凸轮销更接近所述重心的位置处，对所述移动透镜框施力，
所述移动透镜框具有框突出部，该框突出部从所述凸轮筒朝光射出侧突出，保持所述移动透镜组，
所述施力部对所述框突出部施力。
2.根据权利要求1所述的投射光学装置，其特征在于，
所述施力部在沿着所述光轴的方向上对所述重心的附近施力。
3.根据权利要求1或2所述的投射光学装置，其特征在于，该投射光学装置具有：
多个所述移动透镜组；以及
分别保持所述多个所述移动透镜组的多个所述移动透镜框，
所述多个所述移动透镜框中的各个凸轮销形成于在沿着所述光轴的方向上，相对于包含所述移动透镜框和安装于所述移动透镜框的部件在内的各个重心朝同一方向离开的位置处，
所述施力部对如下的移动透镜框施力，该移动透镜框保持所述多个所述移动透镜组中的、配置于在沿着所述光轴的方向上与所述同一方向相反的一侧的最端部的移动透镜组。
4.根据权利要求1或2所述的投射光学装置，其特征在于，
所述施力部具有在与所述光轴垂直的面内相互交叉的第1方向、第2方向的各个方向上对所述移动透镜框施力的第1施力部、第2施力部。
5.根据权利要求1或2所述的投射光学装置，其特征在于，
所述承受部设置于所述引导筒，能够滑动地承受被所述施力部施力的所述移动透镜框。
6.根据权利要求1或2所述的投射光学装置，其特征在于，
所述施力部是被所述引导筒或所述移动透镜框支承的板簧。
7.根据权利要求1所述的投射光学装置，其特征在于，该投射光学装置具有：
从所述光轴的一侧朝向另一侧依次配置的多个所述移动透镜组；以及
分别保持所述多个所述移动透镜组的多个所述移动透镜框，
所述多个所述移动透镜框中的至少1个移动透镜框是突出透镜框，该突出透镜框具有被插入到在所述一侧相邻的移动透镜框的插入部和被嵌插到所述引导筒的框嵌插部，
所述校正部是滑动突起，该滑动突起从所述引导筒的内表面和所述框嵌插部的外表面中的至少任意一方突出，使得所述突出透镜框与所述引导筒能够滑动地抵接。
8.根据权利要求7所述的投射光学装置，其特征在于，
所述多个所述移动透镜组具有该多个移动透镜组中的最靠所述一侧配置的起始透镜组、以及在所述起始透镜组的所述另一侧依次配置的多个后级透镜组，
分别保持所述多个后级透镜组的多个所述移动透镜框是所述突出透镜框。
9.根据权利要求7或8所述的投射光学装置，其特征在于，
所述投射光学装置具有如下的所述突出透镜框：该突出透镜框具有所述滑动突起，
在供具有所述滑动突起的所述突出透镜框的所述插入部插入的所述移动透镜框上，形成有使所述滑动突起通过的缺口。
10.根据权利要求7或8所述的投射光学装置，其特征在于，
所述投射光学装置具有如下的所述突出透镜框：该突出透镜框在沿着所述光轴的方向上隔着所述凸轮销的两侧配设有所述滑动突起。
11.根据权利要求7或8所述的投射光学装置，其特征在于，
所述滑动突起在以所述光轴为中心的圆周方向上断续地形成。
12.根据权利要求1所述的投射光学装置，其特征在于，该投射光学装置具有：
与所述移动透镜组相邻的相邻设置透镜组；以及
保持所述相邻设置透镜组的相邻设置保持框，
所述移动透镜框和所述相邻设置保持框中的任意一方具有被插入到另一方的插入部，另一方具有供所述插入部插入的被插入部，
所述校正部是被按压在所述插入部的外周面与所述被插入部的内周面之间的弹性部件，
所述弹性部件配置于所述外周面和所述内周面中的任意一方，以能够相对于另一方相对滑动的方式形成。
13.根据权利要求12所述的投射光学装置，其特征在于，
所述移动透镜框与所述相邻设置保持框相互独立地沿着所述光轴移动。
14.根据权利要求12或13所述的投射光学装置，其特征在于，
在所述插入部的外周面形成沿着周向的槽部，
所述弹性部件形成为环状并设置于所述槽部。
15.根据权利要求1或2所述的投射光学装置，其特征在于，
所述投射光学装置具有反射从所述移动透镜组射出的光的反射光学系统。
16.根据权利要求1或2所述的投射光学装置，其特征在于，
所述移动透镜组是有助于对焦调整的透镜组。
17.一种投影仪，其特征在于，该投影仪具有：
光源；
光调制装置，其根据图像信息对从所述光源射出的光进行调制；以及
权利要求1～16中的任意一项所述的投射光学装置，其投射被所述光调制装置调制后的光。
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