JP2006106078A - Projecting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ライトバルブを用いて光学像を投射する投射装置に関する。 The present invention relates to a projection apparatus that projects an optical image using a light valve.
近年、映像表示装置においては、大画面化の要求から、映像光を投射レンズによってスクリーン上に拡大投射するプロジェクタが商品化されている。このようなプロジェクタは、臨場感あふれる映像を多人数で視聴させる場合等に有効な表示手段である。 In recent years, projectors that enlarge and project video light onto a screen using a projection lens have been commercialized in response to a demand for a large screen. Such a projector is an effective display means when, for example, a large number of people can view a video full of realism.
ところで、プロジェクタは映像光を出射する光学エンジンを含むプロジェクタ本体を、スクリーンから離して配置することで、映像を拡大投射する。この場合には、光学エンジンに設けられた投射レンズの位置とスクリーンとの位置に応じて適切な投射方向を設定する必要がある。投射方向が適切でない場合には、映像がスクリーンからずれた位置に表示されたり、スクリーン上で映像が歪んだりすることがある。 By the way, the projector enlarges and projects an image by disposing a projector body including an optical engine that emits image light away from the screen. In this case, it is necessary to set an appropriate projection direction according to the position of the projection lens provided in the optical engine and the position of the screen. If the projection direction is not appropriate, the image may be displayed at a position shifted from the screen, or the image may be distorted on the screen.
そこで、特許文献1においては、プロジェクタ本体の底面を数カ所の足で支持し、この足をねじ込み式にしてねじ込み量を足毎に調整することで、投射方向の上下の傾き(投射方向の上下角度)及び投射レンズ中心を軸とした回転方向の傾き(投射方向の水平角度)を調整可能にしたものが開示されている。
しかしながら、プロジェクタ本体は比較的重量が大きく、本体底面の足のねじ込み量による投射方向の調整では、調整作業が著しく煩雑であるという問題点があった。 However, the projector main body is relatively heavy, and adjustment of the projection direction by the screwing amount of the foot on the bottom surface of the main body has a problem that adjustment work is extremely complicated.
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、プロジェクタ本体を固定した状態で投射方向の調整作業を行うことができる投射装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a projection apparatus capable of adjusting the projection direction with the projector body fixed.
本発明に係る投射装置は、本体筐体と、光学エンジンが収納され、前記本体筐体と所定の位置関係を有する1つ以上の回転軸を夫々中心として回動自在に配置されて、前記光学エンジンからの光を任意の方向に投射することが可能な光学エンジン収納筐体とを具備したことを特徴とする。 The projection apparatus according to the present invention includes a main body housing and an optical engine, and is disposed so as to be rotatable about one or more rotation shafts each having a predetermined positional relationship with the main body housing. An optical engine housing case capable of projecting light from the engine in an arbitrary direction is provided.
このような構成によれば、光学エンジン収納筐体は、本体筐体内に1つ以上の回転軸を夫々中心として回動自在に配置される。光学エンジン収納筐体を本体筐体内で回動させることにより、本体筐体を移動させることなく、光学エンジンからの投射光を任意の方向に投射することができる。これにより、本体筐体の煩雑な設置作業が不要となる。 According to such a configuration, the optical engine housing case is disposed in the main body case so as to be rotatable about one or more rotation shafts. By rotating the optical engine housing case within the main body case, the projection light from the optical engine can be projected in an arbitrary direction without moving the main body case. Thereby, the complicated installation work of a main body housing | casing becomes unnecessary.
また、前記1つ以上の回転軸は、球状の支持部材を中心に3方向に延びるものであり、前記光学エンジン収納筐体は、前記本体筐体に固定された前記支持部材によって回動自在に支持されて前記本体筐体内に配置されることを特徴とする。 The one or more rotating shafts extend in three directions around a spherical support member, and the optical engine storage housing is rotatable by the support member fixed to the main body housing. It is supported and arrange | positioned in the said main body housing | casing.
このような構成によれば、光学エンジン収納筐体は本体筐体に固定された支持部材によって支持され、支持部材の球状部の中心から3方向に延びる回転軸を中心に夫々回動する。これにより、光学エンジンからの投射光を3方向に出射制御することができる。 According to such a configuration, the optical engine housing case is supported by the support member fixed to the main body case, and rotates around the rotation shaft extending in three directions from the center of the spherical portion of the support member. Thereby, the projection light from the optical engine can be controlled to be emitted in three directions.
また、本発明の投射装置は、前記1つ以上の回転軸は、前記本体筐体の前後方向の軸を含む鉛直面に直交する第1の軸と、前記本体筐体の左右方向の軸を含む鉛直面に直交する第2の軸とを含み、前記本体筐体に取り付けられて前記第1の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第1の機構と、前記本体筐体に取り付けられて前記第2の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第2の機構とを具備したことを特徴とする。 In the projection device according to the aspect of the invention, the one or more rotation shafts may include a first axis orthogonal to a vertical plane including a front-rear direction axis of the main body casing and a left-right axis of the main body casing. A first mechanism that includes a second axis that is orthogonal to the vertical plane and that is attached to the main body casing and rotates the optical engine storage casing about the first axis; and And a second mechanism that is attached and rotates the optical engine housing case about the second axis.
このような構成によれば、第1の機構によって、本体筐体の前後方向の軸を含む鉛直面内で光学エンジン収納筐体を回転させることができ、投射方向の上下角度を調整することができる。また、第2の機構によって、本体筐体の左右方向の軸を含む鉛直面内で光学エンジン収納筐体を回転させることができ、投射方向の水平角度を調整することができる。 According to such a configuration, the first mechanism can rotate the optical engine housing case in a vertical plane including the longitudinal axis of the main body case, and the vertical angle in the projection direction can be adjusted. it can. In addition, the second mechanism can rotate the optical engine storage housing in a vertical plane including the horizontal axis of the main body housing, and the horizontal angle in the projection direction can be adjusted.
また、前記1つ以上の回転軸は、前記本体筐体の前後方向の軸を含む鉛直面に直交する第1の軸と、水平面に直交する第3の軸とを含み、前記本体筐体に取り付けられて前記第1の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第1の機構と、前記本体筐体に取り付けられて前記第3の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第3の機構とを具備したことを特徴とする。 The one or more rotation axes include a first axis orthogonal to a vertical plane including an axis in the front-rear direction of the main body casing, and a third axis orthogonal to a horizontal plane. A first mechanism that is attached and rotates the optical engine housing case about the first axis, and is attached to the main body case and rotates the optical engine housing case about the third axis And a third mechanism.
このような構成によれば、第1の機構によって、本体筐体の前後方向の軸を含む鉛直面内で光学エンジン収納筐体を回転させることができ、投射方向の上下角度を調整することができる。また、第3の機構によって、水平面内で光学エンジン収納筐体を回転させることができ、投射方向の左右角度を調整することができる。 According to such a configuration, the first mechanism can rotate the optical engine housing case in a vertical plane including the longitudinal axis of the main body case, and the vertical angle in the projection direction can be adjusted. it can. In addition, the third mechanism can rotate the optical engine housing in a horizontal plane, and can adjust the left-right angle in the projection direction.
また、前記1つ以上の回転軸は、前記本体筐体の前後方向の軸を含む鉛直面に直交する第1の軸と、前記本体筐体の左右方向の軸を含む鉛直面に直交する第2の軸と、水平面に直交する第3の軸とを含み、前記本体筐体に取り付けられて前記第1の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第1の機構と、前記本体筐体に取り付けられて前記第2の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第2の機構と、前記本体筐体に取り付けられて前記第3の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第3の機構とを具備したことを特徴とする。 Further, the one or more rotation axes are orthogonal to a first axis perpendicular to a vertical plane including a longitudinal axis of the main body casing and a vertical plane including a horizontal axis of the main body casing. A first mechanism that includes two axes and a third axis that is orthogonal to a horizontal plane and that is attached to the main body casing and rotates the optical engine housing casing about the first axis; and the main body A second mechanism that is attached to the housing and rotates the optical engine housing case around the second axis; and the optical engine housing case that is attached to the main body case and that is centered on the third axis. And a third mechanism for rotating the body.
このような構成によれば、第1の機構によって、本体筐体の前後方向の軸を含む鉛直面内で光学エンジン収納筐体を回転させることができ、投射方向の上下角度を調整することができる。第2の機構によって、本体筐体の左右方向の軸を含む鉛直面内で光学エンジン収納筐体を回転させることができ、投射方向の水平角度を調整することができる。また、第3の機構によって、水平面内で光学エンジン収納筐体を回転させることができ、投射方向の左右角度を調整することができる。 According to such a configuration, the first mechanism can rotate the optical engine housing case in a vertical plane including the longitudinal axis of the main body case, and the vertical angle in the projection direction can be adjusted. it can. By the second mechanism, the optical engine housing case can be rotated within a vertical plane including the horizontal axis of the main body case, and the horizontal angle in the projection direction can be adjusted. In addition, the third mechanism can rotate the optical engine housing in a horizontal plane, and can adjust the left-right angle in the projection direction.
また、本発明の1態様によれば、前記本体筐体内に収納されると共に前記光学エンジン収納筐体を収納する中筐体を有し、前記第3の機構は、前記本体筐体に取り付けた前記第3の軸に前記中筐体を回動自在に支持することで構成され、前記第1の機構は、前記中筐体に取り付けた前記第1の軸に前記光学エンジン収納筐体を回動自在に支持することによって構成され、前記第2の機構は、前記中筐体に取り付けた前記第2の軸に前記光学エンジン収納筐体を回動自在に支持することによって構成されることを特徴とする。 Further, according to one aspect of the present invention, there is provided a middle housing that is housed in the main body housing and houses the optical engine housing housing, and the third mechanism is attached to the main body housing. The middle casing is rotatably supported on the third shaft, and the first mechanism rotates the optical engine storage casing on the first shaft attached to the middle casing. The second mechanism is configured by rotatably supporting the optical engine housing casing on the second shaft attached to the inner casing. Features.
このような構成によれば、第3の軸によって中筐体を回動自在に支持する第3の機構によって、中筐体に収納された光学エンジン収納筐体が第3の軸を回転軸として回動自在である。また、第1及び第2の軸によって光学エンジン収納筐体を回動自在に支持する第1,第2の機構によって、光学エンジン収納筐体が第1,第2の軸を回転軸として回動自在である。 According to such a configuration, the optical engine storage housing housed in the middle housing is rotated about the third shaft by the third mechanism that rotatably supports the middle housing by the third shaft. It can rotate freely. Further, the optical engine housing case is rotated about the first and second axes by the first and second mechanisms that rotatably support the optical engine housing case by the first and second shafts. It is free.
また、前記第1乃至第3の機構は、前記光学エンジン収納筐体に取り付けられた第1のギアと、前記本体筐体の外部に設けた操作部に連結されて前記第1のギアに歯合する第2のギアとを具備したことを特徴とする。 In addition, the first to third mechanisms are connected to a first gear attached to the optical engine housing case and an operation unit provided outside the main body case, and are connected to the first gear. And a second gear to be combined.
このような構成によれば、操作部を操作することで第2のギアを回転させ、第2のギアに歯合する第1のギアを回転させることができる。これにより、光学エンジン収納筐体を第1乃至第3の軸を中心として回動させることができる。 According to such a configuration, the second gear can be rotated by operating the operation unit, and the first gear meshing with the second gear can be rotated. As a result, the optical engine storage housing can be rotated about the first to third axes.
また、前記第1乃至第3の機構は、前記本体筐体の外部に設けた操作部に連結され前記操作部の操作に応じた突き出し量で前記光学エンジン収納筐体の一部を押圧するネジ部によって構成されることを特徴とする。 In addition, the first to third mechanisms are screws that are connected to an operation unit provided outside the main body housing and press a part of the optical engine housing housing with a protruding amount according to the operation of the operation unit. It is comprised by a part.
このような構成によれば、操作部を操作することでネジ部の突き出し量が変化し、光学エンジン収納筐体が押し出される量が変化する。これにより、光学エンジン収納筐体を第1乃至第3の軸を中心として回動させることができる。 According to such a configuration, by operating the operation unit, the protruding amount of the screw portion changes, and the amount by which the optical engine storage housing is pushed out changes. As a result, the optical engine storage housing can be rotated about the first to third axes.
また、本発明に係る投射装置は、投射する光が入射される投射レンズが収納される投射レンズユニットと、前記投射レンズユニットを前記投射レンズの光学中心を中心として前記投射レンズの光軸の方向を傾けるように回動自在に支持し、前記投射レンズから出射する光の方向を変化させる支持機構支持機構とを具備したことを特徴とする。 The projection apparatus according to the present invention includes a projection lens unit that houses a projection lens into which light to be projected is incident, and the direction of the optical axis of the projection lens with the projection lens unit as the center of the optical center of the projection lens. And a support mechanism support mechanism for changing the direction of light emitted from the projection lens.
このような構成によれば、投射レンズユニットは支持機構によって、回動自在に支持される。これにより、投射レンズに入射した光の向きを変えて、所望の投射方向に光を投射することができる。 According to such a configuration, the projection lens unit is rotatably supported by the support mechanism. Thereby, the direction of the light incident on the projection lens can be changed to project the light in a desired projection direction.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図1乃至図5は第1の実施の形態に係り、図1は本発明の第1の実施の形態に係る投射装置を側面側から見て示す断面図である。図2は投射装置内に組み込まれる光学エンジンの光学系を示す説明図である。図3は図1中の投射装置の背面を示す背面図である。図4は投射方向が上向きになった状態を示す断面図である。図5は投射方向の水平角度の変更を説明するための説明図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 to 5 relate to the first embodiment, and FIG. 1 is a cross-sectional view of the projection apparatus according to the first embodiment of the present invention as viewed from the side. FIG. 2 is an explanatory diagram showing an optical system of an optical engine incorporated in the projection apparatus. FIG. 3 is a rear view showing the rear surface of the projection apparatus in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which the projection direction is upward. FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the change of the horizontal angle in the projection direction.
先ず、図2を参照して光学エンジンの光学系の構造について説明する。図2の例はライトバルブとして電気光学装置である液晶装置を用いた液晶プロジェクタの例を示している。なお、図2の例は3板式の構成を示しているが、単板式の光学エンジンにも適用可能である。 First, the structure of the optical system of the optical engine will be described with reference to FIG. The example of FIG. 2 shows an example of a liquid crystal projector using a liquid crystal device which is an electro-optical device as a light valve. In addition, although the example of FIG. 2 has shown the structure of a 3 plate type, it is applicable also to a single plate type optical engine.
図2において、液晶プロジェクタ1100は、RGB用のライトパルブ100R、100G及び100Bとして3個の液晶モジュールを用いたものである。液晶プロジェクタ1100は、メタルハライドランプ等の白色光源のランプユニット1102から投射光が発せられると、3枚のミラー1106及び2枚のダイクロックミラー1108によって、RGBの三原色に対応する光成分R、G及びBに分け、これらの各色光を対応するライトバルブ100R、100G及び100Bに夫々導く。この際特に、B光は、長い光路による光損失を防ぐために、入射レンズ1122、リレーレンズ1123及び出射レンズ1124からなるリレーレンズ系1121を介して導かれる。そして、ライトバルブ100R、100G及び100Bによりそれぞれ変調された三原色に対応する光成分は、ダイクロックプリズム1112により再度合成された後、投射レンズ1114を介してスクリーン1120にカラー画像として投射される。
In FIG. 2, a
図2のスクリーン1120を除く、ランプユニット1102から投射レンズ1114までによって光学エンジンが構成される。図1において、光学エンジン収納筐体12内に光学エンジンが収納されている(図示省略)。光学エンジン収納筐体12は先端側にレンズ鏡筒13を有しており、このレンズ鏡筒13内に投射レンズ1114が収納されるようになっている。
The optical engine is constituted by the
図1のプロジェクタは、略直方体のプロジェクタ本体筐体10を有しており、本体筐体としてのプロジェクタ本体筐体10内に、光学エンジンが収納された光学エンジン収納筐体12及びその他の図示しない回路部品を収納するようになっている。プロジェクタ本体筐体10は、底面10dの例えば四隅に台11が配置されて、図示しない台座上に台11を設置することで、台座上に固定的に配置されるようになっている。
The projector shown in FIG. 1 has a substantially rectangular parallelepiped projector
プロジェクタ本体筐体10の底面10dの略中央には、支持部材15が固定されている。支持部材15は先端に球状の支持部17を有して上方に突出して形成されている。一方、光学エンジン収納筐体12は、底面に、筐体内に突出するように、支持部17に応じた形状を有する係止部16が設けられている。支持部材15の支持部17が係止部16内に摺動自在に嵌め合わされることで、光学エンジン収納筐体12は、プロジェクタ本体筐体10内で係止部16の中心を軸として、自由に向きを変えることができるようになっている。
A
なお、プロジェクタ本体筐体10の前面10fに設けた開口部14は、レンズ鏡筒13の先端のサイズよりも若干大きく、特に上下方向には十分に大きく構成されて、レンズ鏡筒13の先端を露呈させながら、光学エンジン収納筐体12が向きを変えることができるようになっている。光学エンジン収納筐体12の上面とプロジェクタ本体筐体10上面の内側との間には数カ所に付勢部材20が配置されており、光学エンジン収納筐体12のプロジェクタ本体筐体10内での向きを安定させるようになっている。
Note that the
プロジェクタ本体筐体10の上面10uの後方の位置には、開口部23が形成されて、この開口部23には、ネジ部21を有する上下角度調整つまみ22が取り付けられるようになっている。ネジ部21の先端によって、光学エンジン収納筐体12の上面後方の左右方向の略中央の位置が押圧されるようになっている。上下角度調整つまみ22を回転させることによってネジ部21が回転し、ネジ部21の先端の上下方向の位置が変化する。
An
これにより、光学エンジン収納筐体12もネジ部21の先端の位置に応じて上面が移動する。即ち、光学エンジン収納筐体12は、プロジェクタ本体筐体10に対して係止部16の中心を軸として、前後方向の軸を含む鉛直面内で回転する。従って、プロジェクタ本体筐体10が固定されているものとすると、上下角度調整つまみ22の回転によって、投射レンズの投射方向の上下の傾き、即ち、投射方向の上下角度を調整可能である。
Thereby, the upper surface of the optical
係止部16の位置に対応する光学エンジン収納筐体12の背面の位置には、ギア31が固定されている。また、光学エンジン収納筐体12の背面には、ギア31に歯合するギア32が回動自在に取り付けられている。一方、ギア32に対向するプロジェクタ本体筐体10の背面10bの位置には、長穴34が形成されて、この長穴34には、シャフト33が回動自在に取り付けられている。シャフト33は先端側でギア32に連結されており、シャフト33の基端にはプロジェクタ本体筐体10の背面10bの外側に水平角度調整つまみ35が取り付けられている。
A
図3はプロジェクタ本体筐体10の背面10bを示している。図3に示すように、長穴34は左右方向の寸法はシャフト33に略等しく、垂直方向の寸法は十分に長く形成される。シャフト33は長穴34に支持されて、水平角度調整つまみ35の回転をギア32に伝達することができる。ギア32が回転することによって、ギア31が回転し、ギア31が固定されている光学エンジン収納筐体12も係止部16の中心を軸として、左右方向の軸を含む鉛直面内で回転する。プロジェクタ本体筐体10が固定されているので、水平角度調整つまみ35の回転によって、投射レンズの中心を軸とした回転方向の傾き、即ち、投射方向の水平角度を調整可能である。
FIG. 3 shows the back surface 10 b of the
ギア32の後面とプロジェクタ本体筐体10の背面10bの内面との間には、バネ部材36が介装されている。バネ部材36は、ギア32の後面を押圧して、ギア32を前方側に付勢する。これにより、ギア32に連結されているシャフト33及び水平角度調整つまみ35が前方に付勢されて、水平角度調整つまみ35の前面が摩擦固定板37に当接するようになっている。摩擦固定板37はプロジェクタ本体筐体10の背面10bに固定されており、摩擦固定板37に水平角度調整つまみ35の前面が当接することで、両者の摩擦力によって、水平角度調整つまみ35の回転が阻止されるようになっている。
A
このように構成された実施の形態の作用について説明する。 The operation of the embodiment thus configured will be described.
ユーザは、台11を図示しない台座上に配置することで、プロジェクタ本体筐体10を設置する。ここで、ユーザが投射方向の上下角度を調整するものとする。この場合には、ユーザはプロジェクタ本体筐体10の上面10uに配置された上下角度調整つまみ22を回転させる。この回転によって、ネジ部21も回転し、ネジ部21の螺入量が変化する。これにより、光学エンジン収納筐体12は上面後端側がネジ部21の先端に当接しながら、付勢部材20に抗して、下方に沈むか又は上方に持ち上がることになる。こうして、光学エンジン収納筐体12は、係止部16の中心を軸として、前後方向の軸を含む鉛直面内で回転する。
The user installs the
図4はネジ部21の先端が光学エンジン収納筐体12の上面後端側を押し下げた場合の例を示している。この場合には、光学エンジン収納筐体12の先端側が上に持ち上がって、投射方向がより上方に向くことなになる。こうして、上下角度調整つまみ22により投射レンズ1114(図2参照)の投射方向の上下角度が調整される。
FIG. 4 shows an example in which the front end of the
次に、ユーザが投射方向の水平角度を調整するものとする。この場合には、ユーザはプロジェクタ本体筐体10の背面10bに設けた水平角度調整つまみ35を回転させる。即ち、ユーザはバネ部材36の付勢力に抗して、水平角度調整つまみ35を手前側に引っ張った後、回転させる。水平角度調整つまみ35を手前側に移動させることによって、水平角度調整つまみ35と摩擦固定板37とが離れて、水平角度調整つまみ35の回転が可能となる。
Next, it is assumed that the user adjusts the horizontal angle in the projection direction. In this case, the user rotates the horizontal
また、この場合において、ユーザの上下角度の調整によって、水平角度調整つまみ35(シャフト33)が図3の破線33’にて示す位置に移動していることもある。この場合でも、シャフト33は長穴34に支持されて、水平角度調整つまみ35の回転をギア32に伝達することができる。ギア32の回転はギア31に伝達され、光学エンジン収納筐体12は係止部16の中心を軸として左右方向の軸を含む鉛直面内で回転する。
In this case, the horizontal angle adjustment knob 35 (shaft 33) may be moved to a position indicated by a broken line 33 'in FIG. Even in this case, the
図5は水平角度調整つまみ35を反時計回りに回転させた場合の例を示している。この場合には、光学エンジン収納筐体12は背面側から見て時計方向に回転し、1点鎖線で示す光学エンジン収納筐体12から2点鎖線で示す光学エンジン収納筐体12’の状態に変化する。即ち、投射方向の水平角度が、右下がりとなる向きに変化することになる。こうして、水平角度調整つまみ35によって投射レンズ1114(図2参照)の投射方向の水平角度が調整される。
FIG. 5 shows an example in which the horizontal
このように、本実施の形態においては、プロジェクタ本体筐体内において光学エンジン収納筐体を任意の方向に回転可能に支持し、光学エンジン収納筐体を前後方向の軸を含む鉛直面内で回転させる機構を設けることで投射方向の上下角度の調整を可能にし、光学エンジン収納筐体を左右方向の軸を含む鉛直面内で回転させる機構を設けることで投射方向の水平角度の調整を可能にしている。これにより、上下角度調整及び水平角度調整のために、プロジェクタ本体筐体の向きを変えるための煩雑な作業をする必要がなく、設置作業の作業性に極めて優れている。 As described above, in the present embodiment, the optical engine storage housing is rotatably supported in an arbitrary direction within the projector main body housing, and the optical engine storage housing is rotated within a vertical plane including the front-rear axis. It is possible to adjust the vertical angle in the projection direction by providing a mechanism, and it is possible to adjust the horizontal angle in the projection direction by providing a mechanism that rotates the optical engine storage housing in a vertical plane including the left and right axis. Yes. Accordingly, it is not necessary to perform a complicated operation for changing the orientation of the projector main body housing for the vertical angle adjustment and the horizontal angle adjustment, and the workability of the installation work is extremely excellent.
なお、本実施の形態においては、ネジ部によって光学エンジン収納筐体の後端位置を押圧しネジ部の螺入量を変化させることで上下角度の調整を行い、ギアを用いて光学エンジン収納筐体の一部において回転力を与えることで水平角度調整を行ったが、ネジ部の螺入量で水平角度調整を行い、ギアを用いて光学エンジン収納筐体の一部において回転力を与えることで上下角度調整を行うようにしてもよいことは明らかである。 In the present embodiment, the vertical angle is adjusted by pressing the rear end position of the optical engine storage housing with the screw portion and changing the screwing amount of the screw portion, and the optical engine storage housing is used with a gear. The horizontal angle was adjusted by applying a rotational force to a part of the body. However, the horizontal angle is adjusted by the amount of screwing in the screw part, and the rotational force is applied to a part of the optical engine housing case using a gear. It is obvious that the vertical angle adjustment may be performed with
また、本実施の形態においては、2つの平歯車を組み合わせ、摩擦固定板を用いることで、水平角度の調整及び水平角度の固定を行ったが、光学エンジン収納筐体の背面に固定された平歯車と、この平歯車に歯合するウォームギアを用いて、プロジェクタ本体筐体の側面から平歯車を回転させることで、角度調整及びその固定を行うようにしてもよいことは明らかである。 In the present embodiment, the horizontal angle is adjusted and the horizontal angle is fixed by combining two spur gears and using a friction fixing plate, but the flat gear fixed to the back surface of the optical engine housing is fixed. It is obvious that the angle adjustment and the fixing may be performed by rotating the spur gear from the side surface of the projector main body housing using the gear and the worm gear meshing with the spur gear.
図6は本発明の第2の実施の形態に係る投射装置を側面側から見て示す断面図である。図6において図1と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。 FIG. 6 is a cross-sectional view showing the projection apparatus according to the second embodiment of the present invention as viewed from the side. In FIG. 6, the same components as those in FIG.
第1の実施の形態は投射方向の上下角度調整及び水平角度調整を可能にした例であったが、本実施の形態は投射方向の上下角度調整及び水平面内での投射方向、即ち、左右角度調整を可能にした例である。 Although the first embodiment is an example in which the vertical angle adjustment and the horizontal angle adjustment in the projection direction are enabled, the present embodiment is the vertical direction adjustment in the projection direction and the projection direction in the horizontal plane, that is, the horizontal angle. This is an example in which adjustment is possible.
本実施の形態はギア31,32、シャフト33、長穴34、水平角度調整つまみ35、バネ部材36及び摩擦固定板37に代えて、ギア41,42、シャフト43、長穴44、左右角度調整つまみ45、バネ部材46及び摩擦固定板47を採用した点が第1の実施の形態と異なる。
In this embodiment, the
係止部16の位置に対応する光学エンジン収納筐体12の上面の位置には、ギア41が固定されている。また、光学エンジン収納筐体12の上面には、ギア41に歯合するギア42が回動自在に取り付けられている。一方、ギア42に対向するプロジェクタ本体筐体10の上面10uの位置には、長穴44が形成されて、この長穴44には、シャフト43が回動自在に取り付けられている。シャフト43は先端側でギア42に連結されており、シャフト43の基端にはプロジェクタ本体筐体10の上面10uの外側に左右角度調整つまみ45が取り付けられている。
A
長穴44は左右方向の寸法はシャフト43に略等しく、前後方向の寸法は左右方向の寸法よりも若干長く形成される。シャフト43は長穴44に支持されて、左右角度調整つまみ45の回転をギア42に伝達することができる。ギア42が回転することによって、ギア41が回転し、ギア41が固定されている光学エンジン収納筐体12も係止部16の中心を軸として水平面内を回転する。プロジェクタ本体筐体10が固定されているので、左右角度調整つまみ45の回転によって、係止部16の中心を軸とした水平面内の回転角度、即ち、投射方向の左右角度を調整可能である。
The
なお、プロジェクタ本体筐体10の前面10fに設けた開口部14は、レンズ鏡筒13の先端のサイズよりも若干大きく構成されている。本実施の形態においては、レンズ鏡筒13は上下方向だけでなく左右方向にも移動するので、開口部14は上下左右に十分な大きさに設定される。これにより、レンズ鏡筒13の先端を露呈させながら、光学エンジン収納筐体12が向きを変えることができるようになっている。
Note that the
ギア42の上面とプロジェクタ本体筐体10の上面10uの内面との間には、バネ部材46が介装されている。バネ部材46は、ギア42の上面を押圧して、ギア42を下方側に付勢する。これにより、ギア42に連結されているシャフト43及び左右角度調整つまみ45が下方に付勢されて、左右角度調整つまみ45の下面が摩擦固定板47に当接するようになっている。摩擦固定板47はプロジェクタ本体筐体10の上面10uに固定されており、摩擦固定板47に左右角度調整つまみ45の下面が当接することで、両者の摩擦力によって、左右角度調整つまみ45の回転が阻止されるようになっている。
A
このように構成された実施の形態の作用について説明する。 The operation of the embodiment thus configured will be described.
投射方向の上下角度の調整方法は、第1の実施の形態と同様である。図7はネジ部21の先端が光学エンジン収納筐体12の上面後端側を押し下げた場合の例を示している。この場合には、光学エンジン収納筐体12の先端側が上に持ち上がって、投射方向がより上方に向くことなになる。こうして、上下角度調整つまみ22により投射レンズ1114(図2参照)の投射方向の上下角度が調整される。
The method for adjusting the vertical angle in the projection direction is the same as in the first embodiment. FIG. 7 shows an example in which the front end of the
次に、ユーザが投射方向の左右角度を調整するものとする。この場合には、ユーザはプロジェクタ本体筐体10の上面10uに設けた左右角度調整つまみ45を回転させる。即ち、ユーザはバネ部材46の付勢力に抗して、左右角度調整つまみ45を上側に引っ張った後、回転させる。左右角度調整つまみ45を上側に移動させることによって、左右角度調整つまみ45と摩擦固定板47とが離れて、左右角度調整つまみ45の回転が可能となる。
Next, it is assumed that the user adjusts the left-right angle in the projection direction. In this case, the user rotates the left / right
また、この場合において、ユーザの上下角度の調整によって、左右角度調整つまみ45(シャフト43)が前後方向に若干移動する。この場合でも、シャフト43は長穴44に支持され、左右角度調整つまみ45の回転をギア42に伝達することができる。
In this case, the left / right angle adjustment knob 45 (shaft 43) is slightly moved in the front-rear direction by adjusting the vertical angle of the user. Even in this case, the
ギア42の回転はギア41に伝達され、光学エンジン収納筐体12は係止部16の中心を軸として水平面内を回転する。プロジェクタ本体筐体10は固定されており、光学エンジン収納筐体12の回転によって、投射レンズ1114(図2参照)の投射方向の左右角度が調整される。
The rotation of the
図8は左右角度調整つまみ45を時計回りに回転させた場合の例を示している。この場合には、光学エンジン収納筐体12は上面10u側から見て半時計方向に回転し、1点鎖線で示す光学エンジン収納筐体12から2点鎖線で示す光学エンジン収納筐体12’の状態に変化する。即ち、投射方向の水平面内での角度が、より左向きとなる角度に変化することになる。
FIG. 8 shows an example in which the left / right
このように、本実施の形態においては、プロジェクタ本体筐体内において光学エンジン収納筐体を任意の方向に回転可能に支持し、光学エンジン収納筐体を前後方向の軸を含む鉛直面内で回転させる機構を設けることで投射方向の上下角度の調整を可能にし、光学エンジン収納筐体を水平方向に回転させる機構を設けることで投射方向の左右角度の調整を可能にしている。これにより、上下角度調整及び左右角度調整のために、プロジェクタ本体筐体の向きを変えるための煩雑な作業をする必要がなく、設置作業の作業性に極めて優れている。 As described above, in the present embodiment, the optical engine storage housing is rotatably supported in an arbitrary direction within the projector main body housing, and the optical engine storage housing is rotated within a vertical plane including the front-rear axis. By providing a mechanism, it is possible to adjust the vertical angle in the projection direction, and by providing a mechanism for rotating the optical engine housing case in the horizontal direction, the horizontal angle in the projection direction can be adjusted. Accordingly, it is not necessary to perform a complicated operation for changing the orientation of the projector main body casing for the vertical angle adjustment and the horizontal angle adjustment, and the workability of the installation work is extremely excellent.
図9は本発明の第3の実施の形態に係る投射装置を側面側から見て示す断面図である。図9において図1及び図6と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。 FIG. 9 is a sectional view showing a projection apparatus according to the third embodiment of the present invention as seen from the side. 9, the same components as those in FIGS. 1 and 6 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
本実施の形態は投射方向の上下角度調整、水平角度調整及び左右角度調整を可能にした例である。 This embodiment is an example in which the vertical angle adjustment, horizontal angle adjustment, and left-right angle adjustment in the projection direction are made possible.
本実施の形態は図1の光学エンジン収納筐体12と同様の構成の光学エンジン収納筐体12’及びプロジェクタ本体筐体10と同様の構成の中筐体10’とを採用する。光学エンジン収納筐体12’と中筐体10’との関係は、図1の光学エンジン収納筐体12及びプロジェクタ本体筐体10との関係と同様であり、光学エンジン収納筐体12’は、中筐体10’に対して、係止部16の中心を軸として、前後方向の軸を含む鉛直面内で回転自在であると共に、左右方向の軸を含む鉛直面内で回転自在である。これにより、中筐体10’が固定された水平面内に配置されているものとすると、投射方向の上下角度調整及び水平角度調整が可能である。
This embodiment employs an optical
本実施の形態においては、中筐体10’はプロジェクタ本体筐体100内に収納されるようになっている。プロジェクタ本体筐体100の底面100dの例えば4隅には、台101が設けられており、台101を図示しない台座に配置することで、プロジェクタ本体筐体100は台座上に固定的に配置されるようになっている。
In the present embodiment, the
中筐体10’の底面10d’の例えば4カ所には、台51が取り付けられている。台51は下端にローラ52が取り付けられており、ローラ52によって、中筐体10’はプロジェクタ本体筐体100の底面100d上を移動自在に支持される。
係止部16の位置に対応する中筐体10’の底面10d’の位置には、軸受け107が固定されている。一方、プロジェクタ本体筐体100の底面10dには、内側に向けて回転軸108が設けられている。この回転軸108の先端は軸受け107に装着されており、中筐体10’は、回転軸108を軸として水平面内で回動自在でるあ。
A
本実施の形態においては、中筐体10’の上面10u’にギア41が固定されている。ギア41は回転軸108の位置に対応する位置に設けられており、中筐体10’の上面10u’には、ギア41に歯合するギア42も回動自在に取り付けられている。ギア42に対向するプロジェクタ本体筐体100の上面100uの位置には、長穴44が形成されて、この長穴44には、シャフト43が回動自在に取り付けられている。シャフト43は先端側でギア42に連結されており、シャフト43の基端にはプロジェクタ本体筐体100の上面100uの外側に左右角度調整つまみ45が取り付けられている。
In the present embodiment, the
長穴44は左右方向の寸法はシャフト43に略等しく、前後方向の寸法は左右方向の寸法よりも若干長く形成される。シャフト43は長穴44に支持されて、左右角度調整つまみ45の回転をギア42に伝達することができる。ギア42が回転することによって、ギア41が回転し、ギア41が固定されている中筐体10’も回転軸108を軸として水平面内を回転する。プロジェクタ本体筐体100が固定されているので、左右角度調整つまみ45の回転によって、回転軸108を軸とした水平面内の回転角度、即ち、投射方向の左右角度を調整可能である。
The
なお、プロジェクタ本体筐体100の前面100fにはレンズ鏡筒13を露出させるための開口部102が設けられ、背面100bには水平角度調整つまみ35を操作するための開口部103が設けられ、上面100uには上下角度調整つまみ22を操作するための開口部104が設けられている。
An
このような構成によれば、上下角度調整つまみ22によって投射方向の上下角度の調整が可能であり、水平角度調整つまみ35によって投射方向の水平角度の調整が可能であり、更に、左右角度調整つまみ45によって投射方向の左右角度の調整が可能である。なお、左右角度の調整についても、ギア41及び左右角度調整つまみ45等を用いた構成に代えて、ネジ部21及び上下角度調整つまみ22等を用いた構成を採用することができることは明らかである。
According to such a configuration, the vertical angle in the projection direction can be adjusted by the vertical
上記各実施の形態においては、プロジェクタ本体筐体の底面に設けた支持部材によって光学エンジン収納筐体を回動自在に支持する構成としたが、支持部材はプロジェクタ本体筐体のいずれの面に設けてもよいことは明らかである。 In each of the above embodiments, the optical engine housing case is rotatably supported by the support member provided on the bottom surface of the projector main body case. However, the support member is provided on any surface of the projector main body case. Obviously it may be.
図10は本発明の第4の実施の形態に係る投射装置に採用される投射レンズユニットを示す説明図である。図6において図2と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。 FIG. 10 is an explanatory view showing a projection lens unit employed in the projection apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. In FIG. 6, the same components as those of FIG.
投射レンズユニット60は、複数枚のレンズで構成された投射レンズ1114が内蔵されている。投射レンズユニット60は、光軸がダイクロックプリズム1112の光軸に略一致するように配置される。投射レンズユニット60は半球状の突部61を有し、枠部材62は突部61に対応した半球状の凹部63を有する。突部61の中心は、投射レンズユニット60の光軸に直交し投射レンズ1114の中心を通る線上に位置する。突部61と凹部63とを嵌め合わせることによって、投射レンズユニット60は突部61の中央部分、即ち、投射レンズ1114のレンズ中心を軸として回動自在である。なお、枠部材62はダイクロックプリズム1112等との相対位置が固定されている。
The
このように構成された実施の形態においては、突部61及び凹部63を利用して、投射レンズユニット60を投射レンズのレンズ中心を軸として回動させることができる。これにより、投射レンズユニット60の光軸の方向(投射方向)が変化する。即ち、ダイクロックプリズム1112の出射光を、投射レンズユニット60の光軸に沿った方向に変化させて、任意の方向に映像光を出射することができる。
In the embodiment configured as described above, the
このように、本実施の形態においては、簡単な構成によって、投射方向を変更することができ、最適な投射方向を得るためにプロジェクタ本体筐体の向きを変えるという煩雑な作業を省略することができる。 As described above, in the present embodiment, the projection direction can be changed with a simple configuration, and the complicated work of changing the orientation of the projector body housing in order to obtain the optimum projection direction can be omitted. it can.
ところで、図10の例では突部61及び凹部63の形状により、投射レンズユニット60の回転方向が規定されている。そこで、図11の投射レンズユニットを採用することが考えられる。
In the example of FIG. 10, the rotation direction of the
図11においては、複数枚のレンズで構成された投射レンズ1114が内蔵された投射レンズユニット70は、光軸がダイクロックプリズム1112の光軸に略一致するように配置される。投射レンズユニット70は半球状の突部71を有し、枠部材72は突部71に対応した半球状の凹部73を有する。突部71の中心は、投射レンズ1114の中心に一致する。これにより、投射レンズユニット70は突部71の中央部分、即ち、投射レンズ1114のレンズ中心を軸として任意の方向に回動自在である。
In FIG. 11, the
10…プロジェクタ本体筐体、12…光学エンジン収納筐体、16…係止部、17…支持部、20…ナット、21…ネジ部、22…上下角度調整つまみ、31,32…ギア、33…シャフト、35…水平角度調整つまみ。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
光学エンジンが収納され、前記本体筐体と所定の位置関係を有する1つ以上の回転軸を夫々中心として回動自在に配置されて、前記光学エンジンからの光を任意の方向に投射することが可能な光学エンジン収納筐体とを具備したことを特徴とする投射装置。 The main body housing,
An optical engine is housed, and is arranged so as to be rotatable around one or more rotation shafts having a predetermined positional relationship with the main body housing, and projecting light from the optical engine in an arbitrary direction. A projection apparatus comprising a housing for accommodating an optical engine.
前記光学エンジン収納筐体は、前記本体筐体に固定された前記支持部材によって回動自在に支持されて前記本体筐体内に配置されることを特徴とする請求項1に記載の投射装置。 The one or more rotation shafts extend in three directions around a spherical support member,
The projection apparatus according to claim 1, wherein the optical engine housing case is rotatably supported by the support member fixed to the main body case and disposed in the main body case.
前記本体筐体に取り付けられて前記第1の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第1の機構と、
前記本体筐体に取り付けられて前記第2の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第2の機構とを具備したことを特徴とする請求項2に記載の投射装置。 The one or more rotation axes are a first axis orthogonal to a vertical plane including a longitudinal axis of the main body casing and a second axis orthogonal to a vertical plane including a horizontal axis of the main body casing. Including an axis,
A first mechanism attached to the main body casing and configured to rotate the optical engine storage casing about the first axis;
The projection apparatus according to claim 2, further comprising: a second mechanism that is attached to the main body housing and rotates the optical engine housing housing around the second axis.
前記本体筐体に取り付けられて前記第1の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第1の機構と、
前記本体筐体に取り付けられて前記第3の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第3の機構とを具備したことを特徴とする請求項2に記載の投射装置。 The one or more rotation axes include a first axis orthogonal to a vertical plane including an axis in the front-rear direction of the main body casing, and a third axis orthogonal to a horizontal plane,
A first mechanism attached to the main body casing and configured to rotate the optical engine storage casing about the first axis;
The projection apparatus according to claim 2, further comprising: a third mechanism that is attached to the main body casing and rotates the optical engine housing casing about the third axis.
前記本体筐体内に設けられて前記第1の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第1の機構と、
前記本体筐体内に設けられて前記第2の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第2の機構と、
前記本体筐体に取り付けられて前記第3の軸を中心として前記光学エンジン収納筐体を回転させる第3の機構とを具備したことを特徴とする請求項2に記載の投射装置。 The one or more rotation axes are a first axis orthogonal to a vertical plane including a longitudinal axis of the main body casing and a second axis orthogonal to a vertical plane including a horizontal axis of the main body casing. An axis and a third axis orthogonal to the horizontal plane,
A first mechanism provided in the main body casing and configured to rotate the optical engine storage casing about the first axis;
A second mechanism provided in the main body casing and configured to rotate the optical engine storage casing about the second axis;
The projection apparatus according to claim 2, further comprising: a third mechanism that is attached to the main body casing and rotates the optical engine housing casing about the third axis.
前記第3の機構は、前記本体筐体に取り付けた前記第3の軸に前記中筐体を回動自在に支持することで構成され、
前記第1の機構は、前記中筐体に取り付けた前記第1の軸に前記光学エンジン収納筐体を回動自在に支持することによって構成され、
前記第2の機構は、前記中筐体に取り付けた前記第2の軸に前記光学エンジン収納筐体を回動自在に支持することによって構成されることを特徴とする請求項5に記載の投射装置。 Having a middle housing that is housed in the main body housing and houses the optical engine housing housing;
The third mechanism is configured by rotatably supporting the middle casing on the third shaft attached to the main body casing,
The first mechanism is configured by rotatably supporting the optical engine housing casing on the first shaft attached to the inner casing,
The projection according to claim 5, wherein the second mechanism is configured by rotatably supporting the optical engine storage housing on the second shaft attached to the inner housing. apparatus.
前記本体筐体の外部に設けた操作部に連結されて前記第1のギアに歯合する第2のギアとを具備したことを特徴とする請求項3乃至6のいずれか1つに記載の投射装置。 The first to third mechanisms include a first gear attached to the optical engine housing case,
7. The apparatus according to claim 3, further comprising: a second gear that is connected to an operation unit provided outside the main body housing and meshes with the first gear. 8. Projection device.
前記投射レンズユニットを前記投射レンズの光学中心を中心として前記投射レンズの光軸の方向を傾けるように回動自在に支持し、前記投射レンズから出射する光の方向を変化させる支持機構とを具備したことを特徴とする投射装置。 A projection lens unit that houses a projection lens on which light to be projected is incident;
A support mechanism for rotatably supporting the projection lens unit so that the direction of the optical axis of the projection lens is tilted about the optical center of the projection lens, and for changing the direction of light emitted from the projection lens; A projection apparatus characterized by that.
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