JP2006309121A - 位置決め構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 位置決め突起をアンダーカットにならない形状に施して金型成型のローコスト化を図る。
【解決手段】 取り付け面２１ｂは、その面を作る金型３６の開閉方向に直交する方向に対して鋭角の角度内で傾斜している。取り付け面２１ｂに設けた位置決め突起２５は、取り付け面２１ｂに垂直な方向に対して鋭角の角度内で傾斜するテーパ面３８を外周に有し、かつ、垂直な方向に伸びる先が細くなる断面台形の截頭円錐形で金型成型と同時に成型される。金型３６の開閉方向に直交する方向に対する取り付け面２１ｂの傾斜角を「α」、取り付け面２１ｂに垂直な方向に対するテーパ面３８の傾斜角を「β」としたときに、β−α＞０の式を満足する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、部品同士を精度良く取り付けるための位置決め構造に関し、さらに詳しくは、例えばプロジェクタ等に組み込まれる光学部品や鏡筒部等、取り付け精度を要求される部品を組み付ける際に用いられる位置決め構造に関するものである。

従来、大画面のスクリーンの後ろにプロジェクタユニットを置いてスクリーンに投影するＲＰＴＶ（リアプロジェクションテレビ）が知られている（特許文献１）。ＲＰＴＶは、プラズマや液晶などのテレビに比べて画面サイズあたりの単価が安価なことから、かなり普及している。ただし、画面の裏側にプロジェクタユニットを入れないといけないため、厚さがでてしまうのが欠点である。

そこで、プロジェクタユニットに設けられる投映レンズを略Ｖ字状に折り曲げることにより、投映レンズの長さによる厚み方向の寸法の増大を抑え、薄型化を図ったＲＰＴＶが提案されている（特許文献２）。

特許文献２に記載の投射レンズは、投射レンズを構成する第１光学レンズ群を通過した画像光の光軸を、一定の角度に折り曲げて、折り曲げた光軸の画像光を残りの第２光学レンズ群に入射させる、プリズムなどの光経路変換手段を備えている。

ところで、ＲＰＴＶでは、コスト削減が要求され、多くの部品にはプラスチック製の成型部品が使われている。特に、レンズやプリズムなどを保持する保持部品には高い精度が求められる。このような光学部品を保持する部品やこれらに取り付けられる部品などの光学部品の取り付けには位置決めピンと位置決め穴とを嵌合して位置決めする位置決め手段が用いられている。

しかし、前述したように複雑な光路を折り曲げる構成にするためには、成型性の良い直角面だけでは、部品形状を構成することができず、斜めの面を多数用いることになる。このため、成型部品の外面のうちの、それを作る金型の開閉方向に対して直交しない面に、その面に対して垂直に伸びる位置決め突起を作る場合、位置決め突起の一部がアンダーカットになり、金型から成型品を取り出すことができない。

そこで、従来、図１１に示すように、成型時、又は成型後に、予め作っておいた位置決めピン１００を、インサート、ポストインサート、及びアウトサート部品として成型していた。この位置決めピンは、部品１０１への埋め込み部１０２が金型開閉方向に平行に突出た円柱形状をしており、また、相手側部品の位置決め穴に嵌合する先端部１０３が、金型の開閉方向に直交しない斜面に対して垂直方向に延ばして突出した円柱形状となっている。このような埋め込み部１０２と先端部１０３との中心を通る線が直線状になっていない形状（非軸対称形状）の位置決めピンを用いて、金型の開閉方向に対して直交する面１０６に、位置決めピン１００を一体的に成型していた。
特開２００３−１１４４７９号公報 特開２０００−１８７２７４号公報

しかしながら、位置決めピンが非軸対称で複雑な形状をしているため、精度良く作ることができない欠点があるとともに、精度良く作ると、逆に加工コストがアップする。また、インサート、又は、ポストインサート、あるいは、アウトサート成型では、位置決めピン１００を別に作る必要があり、コストがかさむ。

本発明は、上記問題点を解決するためのもので、光学部品のうちの金型の開閉方向に対して直交しない面に、位置決め手段をローコストでかつ精度良く作れるように工夫した位置決め構造を提供することを目的とする。

上記問題点を解決するために、請求項１に係る発明の位置決め構造では、位置決めを行う一方の部品が樹脂製の材料を用いて金型成型で作られており、また、前記一方の部品に設けた一方の取り付け面が、その面を作る金型の開閉方向（抜き方向）に直交する方向に対して鋭角の角度内で傾斜する面となっており、一方の取り付け面にアンダーカットにならないように一体に形成した位置決め突起又は穴を用いて位置決めを行う構造としている。つまり、前記一方の取り付け面に設けた一方の位置決め突起又は穴は、前記金型成型と同時に形成されており、また、相手側の位置決め穴又は突起に接する外面又は内面の形状が、前記一方の取り付け面に対する垂線に対して鋭角の角度内で傾斜するテーパ面を側面とする断面台形を回転対称にして作られる側面形状になっており、前記金型の開閉方向に直交する方向に対する前記一方の取り付け面の傾斜角を「α」、前記垂直な方向に対する前記テーパ面の傾斜角を「β」としたときに、β−α＞０の式を満足するようにしたものである。

ところで、位置決め穴の成型精度を三次元測定器で測定する場合には、第１の取り付け面に対して垂直方向から顕微鏡で見て測定する。このとき、テーパの付いた凹部は深さによって径が変化するため、位置を精度良く測定することができないおそれがある。そこで、前記一方の位置決め穴に、前記金型の開閉方向に平行な直線部を有する凹部をその底の輪郭から延長して設けるのが好適である。こうすれば、位置決め穴の先細の底が凹部によりさらに延長された凹みになるため、三次元測定器で測定してもハッキリと表れる。凹部としては、例えば外周が前記金型の開閉方向に平行な直線となる円柱状の凹部にするのが好適である。また、このような凹部を、位置決め突起を作る金型の埋め込み部に延長して設けると、金型の寸法を測定するのにも都合がよい。

プロジェクタには、従来技術で説明したように、投射レンズを光軸方向の前後で２分割にしたうちの後方レンズ群から射出する画像光の光軸を鈍角に折り曲げて折り曲げた光軸に沿ってその画像光を前方レンズ群に入射させる、例えばプリズムやミラーなどの光路変換用の光学系を用いたものがある。このような光学系を保持する光学系保持部材には、前記後方レンズ群の一部又は全部を保持する後保持枠を取り付ける、前記金型の開閉方向に平行な基準面と、その基準面に対して鋭角又は鈍角の角度内で傾斜し、かつ、前方１レンズ群を保持する前保持枠、又はその前保持枠を支持する中間部材を取り付ける取り付け面とが形成されている。基準面に直交する方向に対して傾斜する取り付け面を含む光学系保持部材を樹脂製の材料により金型成型で作る場合には、基準面に対して直交方向に開閉する移動型で基準面を作り、その開閉方向に直交する方向にスライドするスライドコアで取り付け面を作ればよい。

また、請求項３に係る発明は、別個に作った位置決め突起を用いる発明である。位置決め突起を用いる場合には、位置決め突起を複雑な形状にすると、寸法精度が出難い。寸法精度を出すためには加工コストが高くつく。そこで、位置決め突起は、円板状のフランジと、フランジの両面から相反する方向で、かつ前記フランジの中心を通る軸方向にそれぞれ突出する突起及び球面突起とを形成して、全体を回転対称の形状で作くられている。突起は、他方の取り付け面に設けた位置決め穴に嵌合し、また、球面突起は、半径の長さ以下の高さ長をもつ球面で形成している。また、一方の取り付け面に設けた位置決め穴は、球面突起の外周に少なくとも３点以上で接触する斜面、又は前記球面突起と同じ半径で、その高さと同一の深さを持つ凹球面で形成されている。また、フランジの両面のうちの球面突起を設けた面は、球面突起が位置決め穴に嵌合したときに、前記一方の取り付け面の所定の平面に面接触する。

この位置決め穴を球面で作る場合には、球面突起と同じ半径の球面で、かつ深さを前記球面突起の高さ長と同じ長さにすればよい。これによれば、球面突起の外周が位置決め穴に隙間無く全面で接触する。また位置決め穴を斜面で形成する場合には、例えば二次元平面におけるＸ・Ｙ方向での断面においてそれぞれＶ字状となる複数の斜面など、前記球面突起の位置及び姿勢が一意に決まる面で構成する。

これによれば、一方の取り付け面に設けた位置決め穴を、半径の長さ以下の高さ長となっている球面突起の外周に３点以上で接触する斜面又は球面で形成したので、その面を作る金型で位置決め穴がアンダーカットになることなく、よって、位置決め穴を簡単に作ることができる。また、球面突起に対してフランジを挟んだ逆面に設けた突起を、例えば断面台形の截頭直円スイ、又は円柱の形状で作ることで、位置決め突起を回転対称の形状に作ることができる。このため、切削や成型などで精度良くかつ簡単に作ることができる。なお、球面突起の形状としては、球体をひとつの平面で切った球冠の形状になるが、これに限らず、球体を平行な２つの平面で切った球帯の形状で作ってもよい。また、位置決め突起を他方の取り付け面にインサート、又はポストインサート、あるいはアウトサート成型し、一方の取り付け面に球面突起を露呈した構成にしてもよい。

以上説明したように、請求項１に記載の発明の位置決め構造によれば、樹脂によって金型成型される一方の部品の取り付け面がその面を作る金型の開閉方向に直交する方向に対して鋭角の角度内で傾斜する面でなっており、その取り付け面に垂直な方向に延ばして、位置決め突起又は穴に接する外面又は内面を、外周に一方の取り付け面に垂直な方向に対して鋭角の角度内で傾斜するテーパ面を側面とする断面台形を回転対称にした側面形状、すなわち截頭円錐形状で前記金型成型と同時に成型し、金型の開閉方向に直交する方向に対する一方の取り付け面の傾斜角を「α」、前記垂直な方向に対する前記テーパ面の傾斜角を「β」としたときに、β−α＞０の式を満足するように作るようにしたから、一方の部品と同じ材料で位置決め突起又は穴を簡便に成型することができる。これにより、位置決め突起又は穴の位置や形状の精度を高く作れ、また同じ材料で作れるためローコスト化を図ることができ、さらに、位置決め突起を用いることがないから、成型時のサイクルも短い時間で行えるため、ローコストで多量生産をすることができる。

また、請求項３に係る発明によれば、双方の位置決め穴に嵌合する突起のうちの一方を球面突起とした位置決め突起を用いたから、前記球面突起に３点以上で接触する位置決め面をもつ位置決め穴を、型の開閉方向に直交する面に対して鈍角内で傾斜した一方の取り付け面に、金型成型でアンダーカットになることなく簡単にかつローコストで、しかも精度良く作ることができる。

リアプロジェクタ１０は、図１に示すように、画像が投映される透過型のリアスクリーン１１と、照明光から画像光を生成して出射するプロジェクタユニット１２と、プロジェクタユニット１２から出射した画像光をリアスクリーン１１に向けて反射する背面鏡１３とを備えている。

プロジェクタユニット１２及び背面鏡１３は筐体１４の内部に設けられ、リアスクリーン１１は筐体１４の開口部に設けられている。リアスクリーン１１は、水平方向に長辺を有する矩形状をしている。リアスクリーン１１にはその裏側から画像光が照射され、投映された画像は表側から鑑賞される。背面鏡１３は、上辺が長く、下辺が短い台形状をしており、リアスクリーン１１に対して傾斜している。

プロジェクタユニット１２は、図２に示すように、投射レンズ１５と画像光生成部１６とを備えている。画像光生成部１６は、光源から照射された照明光のエネルギー分布をロッドインテグレーター等の導光手段で均一化した照明光を受光して光変調することにより画像光を生成する。投射レンズ１５は、画像光生成部１６で生成した画像光をリアスクリーン１１に投映させる。

投射レンズ１５は、第１レンズ群１７、光路折り曲げミラー１８、及び、第２レンズ群１９とからなる。第２レンズ群１９は、画像光生成部１６から出射する画像光の進路と平行な主光軸１９ａを有している。光路折り曲げミラー１８は、平面鏡となっており、第１レンズ群１７と第２レンズ群１９との間に設けられている。光路折り曲げミラー１８は、色合成された画像光の主光軸１９ａを、直角以外の角度、例えば鋭角に折り曲げる。第１レンズ群１７は、背面鏡１３と対面する向きに設けられている。

第１レンズ群１７は、リアスクリーン１１の側から順に配された第１及び第２レンズＬ１，Ｌ２とからなるレンズ群であり、これらは第１レンズ保持枠２０に保持されている。また、第２レンズ群１９は、リアスクリーン１１の側から順に配された第３〜第１０レンズＬ３〜Ｌ１０で構成されている。そのうち第３レンズＬ３と光路折り曲げミラー１８とは、光学系保持部材（一方の部品）２１に保持されている。残りの第２レンズ群の一部Ｌ４〜Ｌ１０は、第２レンズ保持枠２２に保持されている。

光学系保持部材２１には、第２レンズ保持枠２２を取り付ける基準面２１ａが設けられている。一方、第１レンズ保持枠２０は、中間部材（他方の部品）２３を介して光学系保持部材２１の取り付け面（一方の取り付け面）２１ｂに取り付けられる。中間部材２３と第１レンズ保持枠２０とは螺子結合となっており、螺子結合により中間部材２３に対して回転させることで第１レンズ保持枠２０が折り曲げ光軸１８ａに沿って移動して投射レンズ１５のフォーカスを調整することができる。

光学系保持部材２１の取り付け面２１ｂには、中間部材２３が取り付けられる。基準面２１ａは、画像光の主光軸１９ａに対して直交する面になっており、また、取り付け面２１ｂは、光路折り曲げミラー１８により画像光の主光軸が折り曲げられた折り曲げ光軸１８ａに対して直交する面となる。折り曲げ光軸１８ａは、主光軸１９ａに対して鈍角となっているから、取り付け面２１ｂは基準面２１ａに対して鈍角で傾斜する面となる。この光学系保持部材２１と中間部材２３とは、図３に示すように、取り付け面２１ｂに設けた複数の位置決め突起２５，２６と、中間部材２３の取り付け面（他方の取り付け面）２９に設けた位置決め穴３０，３１との嵌合により精度良く取り付けられる。位置決め突起２５，２６は、取り付け面２１ｂに対して垂直方向に突出している。

光学系保持部材２１は、図４に示すように、固定型３４、移動型３５、及びスライドコア３６とで構成された分割スライド型の金型で射出成型により形成した樹脂製の部品となっている。移動型３５は、固体型３４に対して直線状に開閉され、この開閉方向に対して直交する方向に基準面２１ａを作る金型である。スライドコア３６は、図示していない傾斜ピンなどの連動機構により、固定型３４に対して移動型３５が開閉することに連動して、その開閉方向に直交する方向にスライドされる。このスライドコア３６は、取り付け面２１ｂ、及び位置決め突起２５，２６などを作る金型である。なお、連動機構としては、油圧シリンダやエアシリンダを用いてスライドコア３６を作動させるようにしてもよい。

取り付け面２１ｂは、図５に示すように、基準面２１ａに対して鈍角な面になっており、基準面２１ａに直交する面、すなわちスライドコア３６のスライド方向に対して直交する面３７に対して角度αの分だけ傾斜している。したがって、位置決め突起２５，２６もスライドコア３６のスライド方向に対して角度αだけ傾斜した方向に突出している。

ところで、インサート成型に用いる位置決めピンでは、相手側部品の位置決め穴に入り込む先端部が、一般的に円柱形になっている。円柱形にすると、前記先端部が金型の開閉方向とは平行でない方向に立設されているため、スライドコアのスライド方向を越えて突出する部分がアンダーカットになる。そこで、アンダーカットになる部分を無くするために、本実施形態では、取り付け面２１ｂに垂直な方向に対して角度βの分だけ傾斜したテーパ面３８を周面に有する截頭直円錐、すなわち先細の断面台形の形状で位置決め突起２５，２６を成型している。なお、角度βは、取り付け面２１ｂに対する垂線に対して鋭角となっている。

したがって、位置決め突起２５，２６を形成するためにスライドコア３６に設けた彫り込み部３９も、取り付け面２１ｂを形成する面４０に直交する方向に対して角度βの分だけ傾斜するテーパ面４１をもつ截頭直円錐の形状で作られる。この角度βも、面４０に対する垂線に対して鋭角となっている。そして、取り付け面２１ｂに直交する方向に対するテーパ面３８の角度を「β」、金型開閉方向に直交する方向に対する取り付け面２１ｂの傾斜角を「α」にしたときに、β−α＞０、すなわち、β＞αの式を満足するように、位置決め突起２５，２６のテーパ面３８を作るのが、アンダーカットを確実に防止することができるので、好適である。なお、位置決め突起２５，２６としては、截頭直円錐形状に限らず、例えば断面三角形をした直円錘の形状で作っても良い。

位置決め穴３０，３１としては、位置決め突起２５，２６のテーパ面３８の全面に当接するように、截頭直円錐の形状、すなわち先細の断面台形の形状をした穴になっている。これら位置決め穴３０，３１をもつ中間部材２３も樹脂製材料を用いて金型成型により作られる。なお、位置決め穴３０，３１としては、図６及び図７に示すように、テーパ面３８のうちの回転対称位置の２つの部位５１，５２に当接するように、同じ傾斜のテーパ面５３を有する断面台形をした長穴５０としてもよい。

ところで、金型の寸法を検査するときには、三次元測定器を用いて寸法を精度良く測定している。三次元測定器では、顕微鏡を使って測定する。前述した位置決め穴３０，３１は、テーパの付いた凹部となっているため、深さによって径が変化する。このため、このため、三次元測定器で前述したような位置決め穴３０，３１の位置を精度良く測定するのは難しい。

そこで、図８に示すように、スライドコア３６の彫り込み部３９に、奥にさらに延長して凹部６０を作る。この凹部６０は、スライドコア３６のスライド方向に平行な周面６１をもつ円柱形状となっている。こうすると、三次元測定器で測定するときに、前記内周５７の輪郭に丸みが付かないため、内周５７の輪郭がハッキリと認識でき、三次元測定器で精度良く測定することができる。なお、凹部６０の深さは、内周５７の輪郭が明確に視認することができる深さであればいずれの深さでも良い。

図９は、別に作った複数の位置決め突起７０，７１で、中間部材２３と光学系保持部材２１とを位置決めする実施形態を示している。中間部材２３の取り付け面２９には位置決め穴７２，７３が金型成型により同時に形成されている。また、光学系保持部材２１の取り付け面２１ｂには凹み部７８，７９とその凹み部７８，７９の底に設けた位置決め穴７５，７６とがそれぞれ金型成型により同時に形成されている。

一般的に、位置決め突起は、中間部材２３に設けた位置決め穴に嵌合する突起と、光学系保持部材２１に設けた位置決め穴に嵌合する突起とを相反する方向に突出した形態となっており、双方の突起とも截頭直円スイ又円柱の形状となっている。光学系保持部材２１の取り付け面２１ｂは、スライドコア３６のスライド方向（金型の抜き方向）に対して直交する面３７に対して鋭角の角度αで傾斜している。このため、位置決め突起は、双方の突起の軸線が折れ曲がる非軸対称の形状となってしまう。

しかしながら、この実施形態の位置決め突起７０は、図１０に示すように、光学系保持部材２１に設けた位置決め穴に嵌合する突起（球面突起）８０の外周を球面形状で作っている。これにより、位置決め突起７０を回転対称の形状で作ることができる。球面突起８０は、半径の長さ以下の高さ長をもつ球体の一部、つまり球体を平面で切り欠いた球冠の形状になっている。

位置決め突起７０は、円板形のフランジ８３の上・下面８３ａ，８３ｂに、突起８１及び球面突起８０を相反する方向にそれぞれ突出した形状となっている。突起８１は、中間部材２３の位置決め穴７３に嵌合するものであり、截頭直円スイの形状となっている。なお、円柱形状にしてもよい。

フランジ８３は、球面突起８０及び突起８１の最大径よりも長い径で作られている。突起８１及び球面突起８０は、フランジの上・下面８３ａ．８３ｂに対して垂直方向に突出している。よって、球面突起８０の中心は、回転軸線上にある。このため、位置決め突起７０を回転対称の形状で作れる。また、フランジ８３の上・下面８３ａ，８３ｂを基準にして突起８１及び球面突起８０を作るため、高精度で作れ、かつ検査も高精度で行える。このような位置決め突起７０としては、切削加工で作って回転対称形状であるから精度良く作れるが、量産する場合には成型によって作るのが好適である。また、球面突起８０としては、例えば球体を平行な２つの平面で切った球帯の形状としてもよい。なお、フランジ８３の上・下面８３ａ．８３ｂは互いに平行な面になっている。また、他方の位置決め突起７１も前述した位置決め突起７０と同じ形状になっている。

取り付け面２１ｂには、フランジ８３が入り込む凹み部７８，７９が形成されている。凹み部７８，７９は、フランジ８３の厚みと同じ長さの深さになっている。凹み部７８の底面８５には、球面突起８０が嵌合する位置決め穴７５が形成されている。また、底面８５のうちの位置決め穴７５を除く底面８５は、フランジ８３の下面８３ｂが当接することで、位置決め突起７０を回転対称軸が取り付け面２１ｂに対する垂線８６と平行になるように規制する。なお、凹み部７９の底面も位置決め突起７１のフランジ８３の下面８３ｂとの作用により位置決め突起７１を回転対称軸が取り付け面２１ｂに対する垂線８６と平行になるように規制する。

位置決め穴７５は、球面突起８０と同じ半径の球面８２となっている。球面８２の深さＳは、球面突起８０のうちの下面８３ｂからの高さ（Ｈ）と同じ長さになっている。このように位置決め穴７５を球面形状にすれば、光学系保持部材２１の取り付け面２１ｂが、スライドコア３６のスライド方向に直交する面３７に対して鋭角の角度αで傾斜していても、アンダーカットなることなく、金型成型で精度良くかつ安価で作れる。なお、位置決め穴７６も前述した位置決め穴７５と同じ形状になっている。

この実施形態の場合には、位置決め突起７０，７１を先に光学系保持部材２１に取り付ける。この取り付けは、球面突起８０を位置決め穴７５，７６に挿入する。このとき、双方のフランジ８３が凹み部７８，７９に入り込み、下面８３ｂが底面８５に当接して、突起８１の中心軸が取り付け面２１ｂに対する垂線と確実に平行になる。その後、中間部材２３を光学系保持部材２１に取り付ける。このとき、突起８１が位置決め穴７３に嵌合し、取り付け面２１ｂに対して中間部材２３の位置が位置決めされる。さらに、中間部材２３と光学系保持部材２１との合わせ面（取り付け面２１ｂ，２９）、及び、フランジ８３の上面８３ａと中間部材２３の取り付け面２９とは、凹み部７８，７９の深さがフランジ８３の厚みと同じ長さになっているから、密着した状態になる。このように、位置決め突起７０，７１を先に取り付ける部材の方に、球面形状の位置決め穴７５、７６を作ることで、組立が容易に行える。

なお、位置決め穴７５、７６としては、球面突起８０の外周に隙間無く接触する球面形状としているが、球面形状に限らず、例えば、二次元平面おけるＸ・Ｙ方向での断面がＶ字状になる複数の斜面を有する穴形状にしてもよい。これによれば球面突起８０の外周の４点で接触して位置決めが行える。また、位置決め穴７５，７６としては、３つの斜面を設けて球面突起８０の外周を３点で位置決めする構造でも同じ効果が得られる。

また、前述した位置決め穴７５は、二次元平面におけるＸ・Ｙ方向の両方向で位置決めする穴である。このような位置決め穴７５を、他の位置決め穴７６にも適用すると、位置決め穴７５，７６の間隔が高精度に作れないため、全ての球面突起８０及び突起８１が位置決め穴７５，７６及び位置決め穴７２，７３に嵌合し難い。そこで、一カ所だけをＸ・Ｙ方向の両方向で位置決めする位置決め穴７５とし、残りの位置決め穴７６は、Ｘ又はＹ方向のうちのいずれか一方の方向に遊びがあり、他方向のみで位置決めする、例えばＶ字状の面で構成した形状の穴に形成すればよい。さらに、位置決め穴７２，７３、凹み部７８，７９及び位置決め穴７５，７６、位置決め突起７０，７１を２つ設けて位置決めしているが、この個数に限らず、３個以上、すなわち複数用いて位置決めを行ってもよい。

また、図９及び図１０で説明した実施形態では、別個に作った位置決め突起７０を用いるようにしているが、これの代わりに、位置決め突起７０を中間部材２３の成型時にインサート又は、ポストインサート、あるいは、アウトサート成型して、位置決め突起７０を中間部材２３に一体的に形成してもよい。さらに、光学系保持部材２１に設けた位置決め穴７５，７６を球面形状の穴にしているが、逆に中間部材２３に設ける位置決め穴７２，７３を球面形状の穴にしてもよい。この場合、取り付け向きを逆にするだけでよいため、同じ形状の位置決め突起７０を用いることができる。

また、光学系保持部材２１の設ける位置決め穴７５，７６を球面で形成しているから、光学系保持部材２１として、スライドコア３６のスライド方向に直交する面３７に対しても取り付け面２１ｂの角度αが異なる光学系保持部材を使用しても、位置決め突起７０を共通部品として使用することができる。

また、上記各実施形態では、ＲＰＴＶに用いられる光学系保持部材２１とこれに取り付けられる中間部材２３とに、位置決め突起２５，２６と位置決め穴３０，３１とを設けた構成について説明しているが、位置決め突起２５，２６と位置決め穴３０，３１とを設ける部品としては、光学系保持部材２１以外の部品でもよく、またＲＰＴＶを構成する部品に限らず、他の光学装置に使われる部品でもよい。特に、保持角度の精度が必要なミラーやプリズム、また、光軸合わせが必要なレンズ等の光学系を保持する部品と相手側部品との間で位置決めするときに採用するのが好適である。

本発明を用いたリアプロジェクタの概略を示す説明図である。 投射レンズの概略を示す断面図である。 中間部材と光学系保持部材とを示す斜視図である。 光学系保持部材を成型する分割スライド型の金型を示す説明図である。 位置決め突起と位置決め突起を作るスライドコアとの要部を示す断面図である。 位置決め穴を長穴にした別の例を示す正面図である。 図６で説明した位置決め長穴を示す断面図である。 位置決め突起を作るスライドコアの彫り込み部に、スライドコアのスライド方向に平行な直線部をもつ凹部を作った他の例を示す断面図である。 球面突起をもつ位置決め突起を別に用いて中間部材と光学系保持部材とを位置決めするようにした別の実施形態を示す斜視図である。 図９で説明した双方の部品の位置決め穴と位置決め突起との形状を示した説明図である。 従来技術で説明したインサートピンを用いた金型成型を説明する説明図である。

符号の説明

２１ 光学系保持部材（一方の部品）
２１ｂ 取り付け面
２３ 中間部材（他方の部品）
２５，２６，７０，７１ 位置決め突起
３０，３１，７２，７３，７５，７６ 位置決め穴
３６ スライドコア
３８ テーパ面
５０ 位置決め長穴
７８，７９ 凹み部
８０ 球面突起
８３ フランジ

Claims (5)

1. 互いに取り付けられる２部品の取り付け面にそれぞれ位置決め突起及び穴とを設け、前記２部品の取り付け時に前記位置決め突起及び穴とを嵌合させることで前記２部品を位置決めする位置決め構造において、
   前記一方の部品は、樹脂製の材料を用いて金型成型で作られており、また、前記一方の部品に設けた一方の取り付け面は、その面を作る金型の開閉方向に直交する方向に対して鋭角の角度内で傾斜する面となっており、
   前記一方の取り付け面に設けた一方の位置決め突起又は穴は、前記金型成型と同時に形成されており、また、相手側の位置決め穴又は突起に接する外面又は内面の形状が、前記一方の取り付け面に対する垂線に対して鋭角の角度内で傾斜するテーパ面を側面とする断面台形を回転対称にして作られる側面形状になっており、
   前記金型の開閉方向に直交する方向に対する前記一方の取り付け面の傾斜角を「α」、前記垂直な方向に対する前記テーパ面の傾斜角を「β」としたときに、β−α＞０の式を満足することを特徴とする位置決め構造。
2. 前記一方の位置決め穴には、前記金型の開閉方向に平行な直線部を有する凹部がその底の輪郭から延長して設けられていることを特徴とする請求項１記載の位置決め構造。
3. 互いに取り付けられる２部品の取り付け面にそれぞれ位置決め穴を設け、前記２部品の取り付け時に前記位置決め穴同士を、別に作った位置決め突起で嵌合させることで前記２部品を位置決めする位置決め構造において、
   前記一方の部品は、樹脂製の材料を用いて金型成型で作られており、また、前記一方の部品に設けた一方の取り付け面は、その面を作る金型の開閉方向に直交する方向に対して鋭角の角度内で傾斜する面となっており、
   前記位置決め突起は、円板状のフランジと、前記フランジの両面から相反する方向で、かつ前記フランジの中心を通る軸方向にそれぞれ突出して形成されている突起及び球面突起とを有して、全体が回転対称の形状となっており、
   前記突起は、前記他方の取り付け面に設けた位置決め穴に嵌合し、
   前記球面突起は、半径の長さ以下の高さ長をもつ球面で形成されていること、
   また、前記一方の取り付け面に設けた位置決め穴は、前記球面突起に少なくとも３点以上で接触する斜面、又は前記球面突起と同じ半径で、その高さと同一の深さを持つ凹球面で形成されており、
   さらに、前記フランジの両面のうちの球面突起を設けた面は、前記球面突起が前記位置決め穴に嵌合したときに、前記一方の取り付け面の所定の平面に面接触するように形成されていることを特徴とする位置決め構造。
4. 前記一方の部品は、プロジェクタに用いられる投射レンズを光軸方向の前後で２分割にしたうちの後方のレンズ群から射出する画像光の主光軸を鋭角又は鈍角に折り曲げ、折り曲げた光軸に沿って前記画像光を前記前方のレンズ群に入射させる光路変換部材を保持する光学系保持部材となっていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の位置決め構造。
5. 前記光学系保持部材の取り付け面には、前方のレンズ群を保持する前保持枠、又はその前保持枠を支持する中間部材が取り付けられ、
   また、前記金型の開閉方向に対して垂直な面になっており、前記後方のレンズ群の一部又は全部を保持する後保持枠が取り付けられる基準面を前記光学系保持部材が備えていることを特徴とする請求項４記載の位置決め構造。
   

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