JP2001188167A - プロジェクション用レンズ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造の簡素化を図ると共に組立を容易にして
製造コストの低減を図る。 【解決手段】 光軸上に複数のレンズを配設してなるプ
ロジェクション用レンズ装置である。レンズの周縁部を
覆って周縁部に入射する光を遮る遮光板１１を、上記レ
ンズと共に光軸上に単体の部材として配設し、墨塗り加
工の手間を省略した。映写される像のコントラストを補
償するコントラスト補償用プレート１３を、遮光板１１
に一体的に設け、コントラスト補償用プレート１３の支
持部を不要とした。遮光板１１の周縁に遮光壁２３を設
け、レンズの周囲から漏れる光を遮光した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コントラスト調整
及び遮光の手段を改良したプロジェクション用レンズ装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、テレビジョンプロジェクタは、テ
レビ放送の受信映像のみならず、ＶＴＲ等の電子映像機
器からの出力映像を表示するディスプレイとして幅広く
利用されている。このようなプロジェクタに用いられる
プロジェクション用レンズ装置は、その拡大倍率がかな
り大きいものではあるが、当然に、各種収差が小さい、
良好な光学的特性を実現することが求められている。

【０００３】このプロジェクション用レンズ装置の一例
を図２に示す。このプロジェクション用レンズ装置１
は、スクリーン側から順に、負の第１群レンズ２、正の
第２群レンズ３、構成レンズ中で最もパワーの強い正の
第３群レンズ４、正の第４群レンズ５、正の第５群レン
ズ６、負の第６群レンズ７及びレンズ系の像面湾曲の殆
どを補正する負の像面湾曲補正ユニット８から構成され
ている。本実施形態では、第１群〜第６群レンズは、す
べて１枚のレンズからなっている。この投影レンズ装置
１は陰極線管（図示せず）と一体となって使用される。

【０００４】像面湾曲補正ユニット８は、左側の第１レ
ンズ部８Ａと、右側の第２レンズ部８Ｂと、これらの間
に充填された、レンズ機能も発揮する冷却用液体８Ｃ
と、第１レンズ部８Ａの左側面に配設された墨塗り部８
Ｄとから構成されている。墨塗り部８Ｄは、第１レンズ
部８Ａの左側面の周縁に塗布して設けられ、レンズの周
囲に入射する散乱光等の不要な光を除去して拡散を防止
している。

【０００５】このプロジェクション用レンズ装置は、Ｒ
ＧＢの色に応じて３つ並列に配設されている。これらＲ
ＧＢの色の３つのプロジェクション用レンズ装置は、通
常横に３つ並べられる。

【０００６】ところで、このように横に３つ並べられた
ＲＧＢの光源からの投影光をスクリーンに投影して映像
を映し出す方式では、次の不具合がある。即ち、中央の
光源は、その光軸がスクリーン面と直交する位置に設け
られて、スクリーン面に垂直に光を照射するため、照射
面に明暗の差がでることは少ないが、左右両側の光源は
明暗の差が出てしまう。即ち、スクリーンに対して左側
に配設された光源からの光では、スクリーンの表面のう
ち、光源に近いスクリーンの左側では明るく、遠い右側
では暗くなってしまう。スクリーンに対して右側に配設
された光源からの光では、上記場合と逆に、光源に近い
スクリーンの右側では明るく、遠い左側では暗くなって
しまう。

【０００７】これを解消するために、像面湾曲補正ユニ
ット８の第１レンズ部８Ａの左側にコントラスト調整用
プレート（図示せず）が設けられる。このコントラスト
調整用プレートは細長い板材等の単体の部材として構成
され、第１レンズ部８Ａの左側に配設されている。コン
トラスト調整用プレートの取付位置は正確であることを
要するので、コントラスト調整用プレート用の支持部が
設けられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記墨塗り
部８Ｄは、第１レンズ部８Ａの左側面の周縁に塗布して
設けられるが、その塗布作業が容易ではない上に、組立
作業時に塗布作業が１工程追加されてしまう。

【０００９】また、プロジェクション用レンズ装置に、
コントラスト調整用プレート用の支持部を設ける必要が
あり、構造が複雑になってしまう。

【００１０】この結果、プロジェクション用レンズ装置
の製造コストが嵩むという問題点がある。

【００１１】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、構造の簡素化を図ると共に組立を容易にして、製
造コストの低減を図ったプロジェクション用レンズ装置
を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明は、光軸上に１または２以上のレンズを配設
してなるプロジェクション用レンズ装置において、上記
レンズと共に上記光軸上に単体の部材として配設され、
レンズの周縁部を覆って周縁部に入射する光を遮る遮光
板を備えたことを特徴とする。

【００１３】上記構成により、遮光板が単体の部材とし
て配設されたので、手間の掛かる墨塗り加工を省略する
ことができる。

【００１４】第２の発明に係るプロジェクション用レン
ズ装置は、第１の発明に係るプロジェクション用レンズ
装置において、映写される像のコントラストを補償する
コントラスト補償用プレートが、上記遮光板に一体的に
設けられたことを特徴とする。

【００１５】上記構成により、コントラスト補償用プレ
ートが遮光板に一体的に設けられたので、コントラスト
補償用プレートの支持部が不要となると共に、部品点数
を減少することができる。これにより、上記墨塗り加工
の手間を省略できることと相俟って、製造コストの低減
を図ることができる。

【００１６】第３の発明に係るプロジェクション用レン
ズ装置は、第１の発明に係るプロジェクション用レンズ
装置において、上記遮光板の周縁に、その外方へ拡大さ
れ、または折り返されて、上記レンズの周囲から漏れる
光を遮光する遮光壁が設けられたことを特徴とする。

【００１７】上記構成により、遮光壁で、レンズの周囲
から漏れる散乱光等の光をより確実に遮ることができ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるプロジェクシ
ョン用レンズ装置の実施形態を図面を参照しながら詳述
する。なお、本実施形態に係るプロジェクション用レン
ズ装置の全体構成は前述した従来のプロジェクション用
レンズ装置とほぼ同様であるため、同一部材には同一符
号を付してその説明を省略する。従来の像面湾曲補正ユ
ニット８の第１レンズ部８Ａに対応する本実施形態の第
１レンズ部１０は、フランジ部１０Ａを備えている。即
ち、光の屈折に寄与する凹面部１０Ｂの周囲に、連続的
にフランジ部１０Ｂが設けられている。

【００１９】本実施形態のプロジェクション用レンズ装
置の特徴は、従来の墨塗り部８Ｄ及びコントラスト調整
用プレートの代わりに、遮光板１１を設けた点にある。
この遮光板１１は、図１，３，４，５に示すようになっ
ている。なお、図３はＲｅｄ用の遮光板１１Ｒを示す正
面図、図４はＢｌｕｅ用の斜板部１１Ｂを示す正面図で
ある。

【００２０】この遮光板１１（Ｒｅｄ用の遮光板１１Ｒ
とＢｌｕｅ用の斜板部１１Ｂの両方を含む）は主に、リ
ング部１２とプレート部１３とから構成されている。

【００２１】リング部１２は、円環状平板部１４と円錐
状斜板部１５とから構成されている。円環状平板部１４
は、第１レンズ部１０のフランジ部１０Ａに当接して遮
光板１１を第１レンズ部１０側に支持するための部材で
ある。円環状平板部１４の内径は、凹面部１０Ｂの周縁
部の内径とほぼ同じ径に設定されている。これにより、
円錐状斜板部１５のうち円環状平板部１４との境界部分
の外径が凹面部１０Ｂの周縁部の内径とほぼ同じ径にな
る。この結果、リング部１２を第１レンズ部１０にはめ
込んだときに、リング部１２ががたつかずに（光軸に直
交する方向へのがたつきがなく）正確に位置決めされる
ようになっている。

【００２２】円環状平板部１４には、対向する２箇所の
位置に嵌合凹部１７が設けられている。第１レンズ部１
０のフランジ部１０Ａのうち、嵌合凹部１７に対応する
位置には嵌合凸部１８が設けられている。この嵌合凸部
１８が嵌合凹部１７に嵌合することで、遮光板１１の第
１レンズ部１０に対する回転方向の位置決めがなされ
る。

【００２３】円錐状斜板部１５は、第１レンズ部１０の
凹面部１０Ｂの周縁の内側を覆って散乱光等の不要な光
を遮るための部材である。この円錐状斜板部１５は、円
環状平板部１４の内縁から第１レンズ部１０の凹面部１
０Ｂの内側に沿って円錐状に張り出した状態で形成され
ている。この円錐状斜板部１５によって第１レンズ部１
０の周縁が覆われ、散乱光等の不要な光が遮られる。

【００２４】プレート部１３は、コントラスト補償用プ
レートであり、リング部１２と一体的に形成されてい
る。このプレート部１３は、円錐状斜板部１５の先端側
（図１中の右側）に設けられている。

【００２５】Ｒｅｄ用の遮光板１１Ｒでは、図３に示す
ように、１本のプレート部１３Ｒがリング部１２の中央
より多少右寄りの位置に配設されている。このプレート
部１３Ｒは、一定幅の細長い板材で構成されている。

【００２６】Ｂｌｕｅ用の遮光板１１Ｂは、図４に示す
ように、１本のプレート部１３Ｂが設けられている。こ
のプレート部１３Ｂはリング部１２の中央より多少左寄
りの位置に配設されている。このプレート部１３Ｂは、
上記プレート部１３Ｒと同様に、一定幅の細長い板材で
構成されている。

【００２７】以上のように構成された遮光板１１は、第
１群レンズ２から第６群レンズ７まで及び像面湾曲補正
ユニット８が組み合わされるときに、一緒に組み付けら
れる。具体的には、遮光板１１の円錐状斜板部１５が第
１レンズ部１０の凹面部１０Ｂ内へ挿入され、遮光板１
１の嵌合凹部１７が第１レンズ部１０の嵌合凸部１８に
嵌合される。これにより、遮光板１１は、第１レンズ部
１０に対して上下左右方向（光軸と直交する方向）及び
回転方向が容易にかつ確実に位置決めされる。さらに、
コントラスト補償用プレートとしてのプレート部１３
も、同時に位置決めされる。

【００２８】このようにして、遮光板１１を第１レンズ
部１０に取り付けることにより、プロジェクション用レ
ンズ装置の組立が容易になると共に、遮光板１１とプレ
ート部１３を支持するための部分が不要となり、構造の
簡素化を図ることができる。

【００２９】この結果、プロジェクション用レンズ装置
の製造コストを低減することができる。

【００３０】［変形例］ （１） 上記実施形態では、遮光板１１の外周縁部を平
板状にしたが、図６に示すように、遮光壁２１を設けて
もよい。この遮光壁２１は、遮光板１１の外周縁部を光
源側へ折り返して形成されている。この遮光壁２１によ
り、第１レンズ部１０の周縁部に入射する散乱光等の不
要な光が確実に遮られる。

【００３１】また、遮光壁２１としては、光源側へ折り
返される構成以外に、径方向外方へ拡大させて形成して
もよい。また、光源と逆方向へ折り返して形成してもよ
い。これらの場合も、第１レンズ部１０の周縁部に入射
する散乱光等の不要な光が確実に遮られる。

【００３２】（２） 上記実施形態では、遮光板１１の
回転を防止する手段として、嵌合凹部１７を設けたが、
図７及び図８に示すように構成にしてもよい。即ち、円
環状平板部１４の一部を拡径して扇部２２を形成し、こ
の扇部２２の縁部から光源側へ折り返して遮光壁２３を
設けてもよい。さらに、この遮光壁２３の端部には、Ｖ
字型の切欠き２４を設け、装置本体側のＶ字型の係合突
起２５と嵌合することで、遮光板１１は、第１レンズ部
１０に対して上下左右方向（光軸と直交する方向）及び
回転方向が容易にかつ確実に位置決めされる。また、切
欠き２４及び係合突起２５としては、Ｖ字型以外に、半
円状、台形状、四角形状、櫛歯状等でもよい。互いに噛
み合って回転方向の位置決めができる手段であれば、他
のすべての形状を適用することができる。

【００３３】（３） 上記実施形態では、遮光板１１に
プレート部１３を一体的に設けた場合を例に説明した
が、図９に示すように、プレート部１３を設けない場合
も、手間の掛かる墨塗り加工を省略することができる。

【００３４】（４） 上記実施形態では、プレート部１
３を遮光板１１の円錐状斜板部１５の先端側に設けた
が、図１０に示すように、基端側に設けてもよい。この
場合も、上記実施形態同様の作用、効果を奏することが
できる。

【００３５】（５） 上記実施形態では、Ｒｅｄ用の遮
光板１１Ｒのプレート部１３Ｒを図３のように、Ｂｌｕ
ｅ用の遮光板１１Ｂのプレート部１３Ｂを図４のように
構成したが、このプレート部１３Ｒ，１３Ｂの形状は、
必要に応じて種々の形状に設計される。即ち、レンズの
大きさ、屈折率の違い等の種々の条件によってコントラ
ストの程度も変化するため、それぞれの条件に応じて、
プレート部１３Ｒ，１３Ｂの位置、本数、形状等が適宜
設計される。

【００３６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、レンズ
の周縁部を覆って周縁部に入射する光を遮る遮光板を単
体の部材として配設したので、手間の掛かる墨塗り加工
を省略することができる。

【００３７】また、映写される像のコントラストを補償
するコントラスト補償用プレートを遮光板に一体的に設
けたので、コントラスト補償用プレートの支持部が不要
となると共に、部品点数を減少することができる。これ
により、墨塗り加工の手間を省略できることと相俟っ
て、製造コストの低減を図ることができる。

【００３８】さらに、遮光板の周縁に、その外方へ拡大
され、または折り返されて、レンズの周囲から漏れる光
を遮光する遮光壁を設けたので、遮光壁で、レンズの周
囲から漏れる散乱光等の光をより確実に遮ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態のプロジェクション用レンズ装
置の遮光板を示す側面断面図である。

【図２】プロジェクション用レンズ装置の構成を示す概
略側面図である。

【図３】Ｒｅｄ用の遮光板を示す正面図である。

【図４】Ｂｌｕｅ用の斜板部を示す正面図である。

【図５】遮光板１１の嵌合凹部を示す断面図である。

【図６】第１の変形例を示す側面断面図である。

【図７】第２の変形例を示す正面図である。

【図８】第２の変形例を示す要部拡大図である。

【図９】第３の変形例を示す側面断面図である。

【図１０】第４の変形例を示す側面断面図である。

【符号の説明】

１…プロジェクション用レンズ装置、２…第１群レン
ズ、３…第２群レンズ、４…第３群レンズ、５…第４群
レンズ、６…第５群レンズ、７：第６群レンズ、８：像
面湾曲補正ユニット、８Ａ：第１レンズ部、８Ｄ：墨塗
り部、１０：第１レンズ部、１０Ａ：フランジ部、１０
Ｂ：凹面部、１１：遮光板、１１Ｒ：Ｒｅｄ用の遮光
板、１１Ｂ：Ｂｌｕｅ用の斜板部、１２：リング部、１
３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｂ１，１３Ｂ２，１３Ｂ３：プレー
ト部、１４：円環状平板部、１５：円錐状斜板部、１
７：嵌合凹部、１８：嵌合凸部、２３：遮光壁。

フロントページの続き (72)発明者 関根 康弘 栃木県佐野市赤見町2009 セキノス株式会 社内 (72)発明者 大高 八三郎 栃木県佐野市赤見町2009 セキノス株式会 社内 Ｆターム(参考） 2H042 AA09 AA15 AA28 2H087 KA07 LA01 NA18 RA31

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光軸上に１または２以上のレンズを配設
   してなるプロジェクション用レンズ装置において、 上記レンズと共に上記光軸上に単体の部材として配設さ
   れ、レンズの周縁部を覆って周縁部に入射する光を遮る
   遮光板を備えたことを特徴とするプロジェクション用レ
   ンズ装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のプロジェクション用レ
   ンズ装置において、 映写される像のコントラストを補償するコントラスト補
   償用プレートが、上記遮光板に一体的に設けられたこと
   を特徴とするプロジェクション用レンズ装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のプロジェクション用レ
   ンズ装置において、 上記遮光板の周縁に、その外方へ拡大され、または折り
   返されて、上記レンズの周囲から漏れる光を遮光する遮
   光壁が設けられたことを特徴とするプロジェクション用
   レンズ装置。