JP2010139932A - プロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】光学部品用筐体に対する光学装置の位置ずれを防止できるプロジェクタを提供すること。
【解決手段】プロジェクタにおいて、光学部品用筐体４６の側面には、画像光の光軸を挟んで互いに対向し、保持部材５が当接する一対の当接部４６１１Ｂが設けられ、保持部材５は、光軸に直交する方向に張り出し、一対の当接部４６１１Ｂに当接する一対の張出部５２２を備え、一対の張出部５２２を一対の当接部４６１１Ｂに対して付勢する一対のばね部材６２と、当接部４６１１Ｂとの間でばね部材６２を挟持する支持部材６１とを備え、一対の張出部５２２、及び一対の当接部４６１１Ｂには、光軸に沿って突出する複数の筐体位置決め突起部５２２２Ａ、及び複数の筐体位置決め突起部５２２２Ａが嵌合する複数の位置決め基準孔４６１１Ｂ１が形成される。
【選択図】図１０

Description

本発明は、プロジェクタに関する。

従来、光源装置と、当該光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調する複数の光変調装置、及び、各光変調装置により変調された光束を合成して画像光を形成する色合成光学装置を有する光学装置と、形成された画像光を拡大投射する投射レンズとを備えるプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のプロジェクタでは、光学装置は、光源装置から射出された光束の照明光軸が内部に設定された光学部品用筐体内部に配設される。
具体的に、光学装置は、色合成光学装置の上面に固定されて、当該光学装置を光学部品用筐体に対して固定するためのフレームを備える。そして、光学装置は、ねじを上方側からフレームにおける腕部の丸孔に挿通し、光学部品用筐体の底面に立設された固定ピンのねじ孔にねじを螺合することで、光学部品用筐体に対して固定される。

特開２００７−２４０６０２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のプロジェクタでは、光学装置が光学部品用筐体に対して上方側からねじにより固定されているので、光学装置と光学部品用筐体との各部材間の製造公差によっては、光学装置が光学部品用筐体に対して水平面に沿ってずれる恐れがある。具体的に、上述した製造公差としては、フレームの丸孔の位置と、光学部品用筐体のねじ孔の位置との製造公差が挙げられる。
そして、光学部品用筐体に対して光学装置の位置がずれた場合には、照明光軸に対する所望の位置から光学装置がずれてしまうこととなる。

本発明の目的は、光学部品用筐体に対する光学装置の位置ずれを防止できるプロジェクタを提供することにある。

本発明のプロジェクタは、複数の色光を色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置と、各光変調装置にて変調された各色光を合成して画像光を形成する色合成光学装置とが一体化された光学装置と、前記光学装置を収納する光学部品用筐体と、前記光学装置を保持する保持部材とを備えたプロジェクタであって、前記光学部品用筐体の側面には、前記画像光の光軸を挟んで互いに対向し、前記保持部材が当接する一対の当接部が設けられ、前記保持部材は、前記光軸に直交する方向に張り出し、前記一対の当接部に当接する一対の張出部を備え、前記一対の張出部を前記一対の当接部に対して付勢する一対の付勢部材と、前記当接部との間で前記付勢部材を挟持する支持部材とを備え、前記一対の張出部、及び前記一対の当接部には、前記光軸に沿って突出する複数の位置決め突起部、及び前記複数の位置決め突起部が嵌合する複数の位置決め基準孔が形成され、前記光学部品用筐体に対して前記光軸に直交する平面内で前記光学装置を位置決めする構造が設けられていることを特徴とする。

本発明では、保持部材には光学部品用筐体の一対の当接部にそれぞれ当接する一対の張出部が設けられ、光学装置は、一対の付勢部材及び支持部材を備える。このことにより、例えば一対の張出部を光学部品用筐体の外部から一対の当接部に当接し、一対の付勢部材により張出部を当接部に対して付勢することで、光学部品用筐体に対する光学装置の光軸方向の位置ずれを防止できる。
また、一対の張出部及び一対の当接部には、互いに当接した際に嵌合する複数の位置決め突起部及び複数の位置決め基準孔が形成されている。このことにより、複数の位置決め突起部及び複数の位置決め基準孔をそれぞれ嵌合させることで、光学部品用筐体に対する光学装置の光軸に直交する平面内での位置ずれを防止できる。
以上のように、光学部品用筐体に対する光学装置の３次元方向の位置ずれを防止できる。このため、照明光軸に対する所望の位置から光学装置がずれることを防止できる。

本発明のプロジェクタでは、前記画像光を拡大投射する投射光学装置を備え、前記保持部材は、前記光学装置及び前記投射光学装置を一体化することが好ましい。
本発明では、保持部材は、光学装置及び投射光学装置を一体化する。このことにより、保持部材により投射光学装置及び光学装置の位置精度を良好に維持できる。また、上述したように光学部品用筐体に対して光学装置が固定されるため、照明光軸に対する所望の位置から投射光学装置がずれることも防止できる。

本発明のプロジェクタでは、前記一対の当接部は、前記光学部品用筐体の底面に立設され、前記支持部材は、前記当接部の先端部分に着脱自在に取り付けられる取付部と、前記取付部から略直交して延出し、前記当接部との間で前記付勢部材を挟持する挟持部とを備えることが好ましい。
本発明では、一対の当接部は、光学部品用筐体の底面に立設されている。そして、支持部材は、取付部及び挟持部を備え、取付部が当接部の先端部分に取り付けられた状態で、挟持部にて当接部との間で付勢部材を挟持する。このことにより、当接部に対する支持部材の取付位置（取付部、当接部の先端部分）が光学部品用筐体の外部から操作しやすい位置に設けられることとなり、当接部に対する支持部材の着脱を容易に実施できる。すなわち、光学装置の交換時等において、光学部品用筐体に対する光学装置の着脱操作を容易に実施できる。

本発明のプロジェクタでは、前記挟持部は、断面視略Ｌ字形状を有し、前記光学部品用筐体の底面には、前記挟持部の先端部分が挿入される係合凹部が設けられていることが好ましい。
本発明によれば、挟持部は、断面視略Ｌ字形状に形成され、先端部分が光学部品用筐体の底面に形成された係合凹部に挿入されるので、外力の影響を受けた場合であっても変形することを抑制でき、当接部との間で付勢部材を良好に挟持できる。したがって、光学部品用筐体に対する光学装置の位置を良好に維持できる。
例えば、プロジェクタを落下させた場合でも、支持部材自体の強度が向上しているので、落下衝撃による支持部材の破壊を防止でき、光学部品用筐体に対する光学装置の位置を良好に維持できる。

本発明では、前記付勢部材と前記支持部材は、一体的に形成されていることが好ましい。
本発明によれば、付勢部材と支持部材が一体的に形成されているので、光学装置の交換時等において、支持部材を当接部から取り外す際に、付勢部材も同時に取り外すことができ、作業を容易にできる。

以下、本発明に係る一実施形態を図面に基づいて説明する。
［プロジェクタの構成］
図１は、プロジェクタ１の概略構成を模式的に示す図である。なお、図１では、説明の便宜上、画像光の光軸（プロジェクタ１からの投射方向）をＺ軸とし、Ｚ軸に直交する２軸をＸ軸（水平軸）及びＹ軸（鉛直軸）とする。以下の図面も同様である。
プロジェクタ１は、光源から射出される光束を画像情報に応じて変調して画像光を形成し、この画像光をスクリーン（図示略）上に拡大投射する。このプロジェクタ１は、図１に示すように、略直方体状の外装筐体２と、投射光学装置としての投射レンズ３と、光学ユニット４等を備える。
なお、図１において、具体的な図示は省略したが、外装筐体２内において、投射レンズ３及び光学ユニット４以外の空間には、プロジェクタ１内部の各構成部材を冷却する冷却ファン等を備えた冷却ユニット、プロジェクタ１内部の各構成部材に電力を供給する電源ユニット、及びプロジェクタ１内部の各構成部材を制御する制御装置等が配置されるものとする。

外装筐体２は、全体略直方体形状を有し、本実施形態では合成樹脂により形成されている。この外装筐体２は、プロジェクタ１の天面、前面、背面、及び側面をそれぞれ構成するアッパーケース、及びプロジェクタ１の底面、前面、背面、及び側面をそれぞれ構成するロアーケース等で構成される。そして、各ケースは、互いにねじ等で固定されている。なお、外装筐体２は、合成樹脂等に限らず、その他の材料にて形成してもよく、例えば、金属等により構成してもよい。
投射レンズ３は、鏡筒３１（図２参照）内に複数のレンズを組み合わせた組レンズとして構成され、光学ユニット４にて形成された画像光をスクリーン上に拡大投射する。

光学ユニット４は、前記制御装置による制御の下、光源から射出された光束を光学的に処理して画像情報に対応した画像光を形成する。この光学ユニット４は、図１に示すように、光源装置４１と、照明光学装置４２と、色分離光学装置４３と、リレー光学装置４４と、光学装置４５と、光源装置４１から射出された光束の照明光軸Ａが内部に設定された照明光軸Ａに対する所定位置に上述の各光学部品４１〜４５を収納する光学部品用筐体４６とを備える。

光源装置４１は、図１に示すように、光源４１１及びリフレクタ４１２等を備える。
そして、光源装置４１は、光源４１１から射出された光束がリフレクタ４１２によって射出方向が揃えられ、照明光学装置４２に向けて光束を射出する。

照明光学装置４２は、図１に示すように、第１レンズアレイ４２１、第２レンズアレイ４２２、偏光変換素子４２３、及び重畳レンズ４２４を備える。そして、光源装置４１から射出された光束は、第１レンズアレイ４２１によって複数の部分光束に分割され、第２レンズアレイ４２２の近傍で結像する。第２レンズアレイ４２２から射出された各部分光束は、その中心軸（主光線）が偏光変換素子４２３の入射面に垂直となるように入射し、偏光変換素子４２３にて略１種類の直線偏光光として射出される。偏光変換素子４２３から直線偏光光として射出され、重畳レンズ４２４を介した複数の部分光束は、光学装置４５の後述する３枚の液晶パネル４５１１（図４参照）上で重畳する。

色分離光学装置４３は、図１に示すように、２枚のダイクロイックミラー４３１，４３２、及び反射ミラー４３３を備え、これらのダイクロイックミラー４３１，４３２、反射ミラー４３３により照明光学装置４２から射出された複数の部分光束を赤、緑、青の３色の色光に分離する機能を有する。
リレー光学装置４４は、図１に示すように、入射側レンズ４４１、リレーレンズ４４３、及び反射ミラー４４２，４４４を備え、色分離光学装置４３で分離された色光、例えば、赤色光を光学装置４５の後述する赤色光側の光変調装置４５１Ｒまで導く機能を有する。

光学装置４５は、入射した光束を画像情報に応じて変調して画像光を形成する。この光学装置４５は、図１に示すように、３つの光変調装置４５１（赤色光側の光変調装置を４５１Ｒ、緑色光側の光変調装置を４５１Ｇ、青色光側の光変調装置を４５１Ｂとする）と、各光変調装置４５１の光路前段側に配置される入射側偏光板４５２と、各光変調装置４５１の光路後段側に配置される射出側偏光板４５３と、色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム４５４とを備える。そして、これらの各部材４５１〜４５４のうち、各光変調装置４５１、各射出側偏光板４５３、及び色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム４５４が一体化されて光学装置本体４５Ａを構成する（図２参照）。
ここで、本発明の光学装置は、光学装置本体４５Ａである。なお、光学装置本体４５Ａは、これら各部材４５１、４５３、４５４の他、各入射側偏光板４５２も一体化する構成を採用しても構わない。光学装置本体４５Ａの具体的な構成については、後述する。

３つの入射側偏光板４５２は、色分離光学装置４３で分離された各光束のうち、偏光変換素子４２３で揃えられた偏光方向と略同一の偏光方向を有する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、透光性基板上に偏光膜が貼付されて構成されている。
３つの光変調装置４５１を構成する各液晶パネル４５１１（図４参照）は、一対の透明なガラス基板に電気光学物質である液晶が密閉封入された構成を有し、前記制御装置からの駆動信号に応じて、前記液晶の配向状態が制御され、入射側偏光板４５２から射出された偏光光の偏光方向を変調する。
３つの射出側偏光板４５３は、入射側偏光板４５２と略同様の機能を有し、液晶パネル４５１１（図４参照）を介して射出された光束のうち、一定方向の偏光光を透過し、その他の光束を吸収する。

クロスダイクロイックプリズム４５４は、射出側偏光板４５３から射出された色光毎に変調された各色光を合成してカラー画像を形成する。このクロスダイクロイックプリズム４５４は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。これら誘電体多層膜は、光変調装置４５１Ｇから射出され射出側偏光板４５３を介した色光を透過し、光変調装置４５１Ｒ，４５１Ｂから射出され各射出側偏光板４５３を介した各色光を反射する。このようにして、各色光が合成されて画像光が形成される。そして、クロスダイクロイックプリズム４５４で形成された画像光は、投射レンズ３に射出される。

［投射レンズ及び光学装置本体の取付構造］
図２は、投射レンズ３及び光学装置本体４５Ａが光学部品用筐体４６に対して固定された構造を示す斜視図であり、具体的には、＋Ｚ軸方向側から見た斜視図である。
投射レンズ３及び光学装置本体４５Ａは、具体的には後述するが、投射レンズ３のフランジ部３２及び保持部材５を介して一体化され、一対の固定部材６により、光学部品用筐体４６に位置決め固定される。

図３は、投射レンズ３及び光学装置本体４５Ａが一体化された構造を示す斜視図であり、具体的には、＋Ｚ軸方向側（投射レンズ３側）から見た斜視図である。図４は、図３を−Ｚ軸方向側（光学装置本体４５Ａ側）から見た斜視図である。
投射レンズ３及び光学装置本体４５Ａは、図３及び図４に示すように、保持部材５を介して、一体化される。
投射レンズ３は、図３に示すように、上述した鏡筒３１の他に、鏡筒３１の基端部分において、外方に張り出す略矩形状のフランジ部３２を備える。

フランジ部３２は、四隅部分にねじ孔３２Ａが形成され、フランジ部３２の−Ｚ軸方向側の面には、位置決め穴（図示略）が形成される。このフランジ部３２は、ねじ孔３２Ａに対して＋Ｚ軸方向からねじ３２１で保持部材５に固定され、投射レンズ３及び保持部材５が一体化される。
一方、保持部材５の−Ｚ軸方向側では、図４に示すように、光学装置本体４５Ａは、保持部材５の後述する台座部５１に固定される。

光学装置本体４５Ａは、上述した光変調装置４５１、各射出側偏光板４５３、及びクロスダイクロイックプリズム４５４の他、図４に示すように、各光変調装置４５１毎に取付部材４５５及び支持部材４５６を備え、これら各部材４５１，４５３〜４５６が一体化されたものである。なお、以下では、赤色光側を代表して説明し、その他の緑色光側及び青色光側については、同様の構成であるため、説明を省略する。
光変調装置４５１Ｒは、上述した液晶パネル４５１１の他、図４に示すように、液晶パネル４５１１を保持する保持枠４５１２を備える。
保持枠４５１２は、液晶パネル４５１１を露出させる窓を備えて枠状に形成され、液晶パネル４５１１を収納保持する部材である。

取付部材４５５は、板状体であり、保持枠４５１２にネジ止めされ、光変調装置４５１Ｒを保持する。この取付部材４５５は、四隅部分に係合孔４５５１を備える。
支持部材４５６は、平面視コ字型（図３参照）に形成され、クロスダイクロイックプリズム４５４に固定される。この支持部材４５６は、取付部材４５５の係合孔４５５１に係合する。
そして、各部材４５５，４５６により、クロスダイクロイックプリズム４５４に対して光変調装置４５１Ｒが一体化される。

［保持部材の構造］
図５は、保持部材５を＋Ｚ軸方向側から見た斜視図であり、図６は、−Ｚ軸方向側から見た斜視図である。
保持部材５は、Ｘ軸方向から見て略Ｌ字形状の板体で構成され、−Ｚ軸方向に延出した台座部５１と、＋Ｙ軸方向に延出した鉛直支持部５２とを備える。
台座部５１は、図６に示すように、略矩形状の板体で構成され、光学装置本体４５Ａの台座となる部分である。
鉛直支持部５２は、略矩形状の板体で構成され、鉛直支持部本体５２１と、両端部分からＸ軸方向に延出した略矩形状の張出部５２２とを備える。

鉛直支持部本体５２１は、図５に示すように、略中央部分に開口部５２１１と、−Ｚ軸方向に窪む正面視（＋Ｚ軸方向から見た場合）略矩形状の凹部５２１２とを備える。
開口部５２１１は、投射レンズ３の鏡筒３１の基端部分の外径寸法と略同一径を有する。
凹部５２１２は、円柱状のレンズ位置決め突起部５２１２Ａと、ねじ３２１が螺合するねじ孔５２１２Ｂとを備え、投射レンズ３のフランジ部３２が嵌め込み可能に構成される。
レンズ位置決め突起部５２１２Ａは、上述したフランジ部３２の位置決め孔（図示略）の内径と略同一寸法の外径を有し、開口部５２１１の中心を基準として対称となる位置に一対、配置される。

すなわち、凹部５２１２には、投射レンズ３のフランジ部３２が嵌め込まれ、上述したフランジ部３２の位置決め孔にレンズ位置決め突起部５２１２Ａが嵌合する。これにより、投射レンズ３と保持部材５とがＸ、Ｙ軸方向に位置決めされて、フランジ部３２のねじ孔３２Ａと凹部５２１２のねじ孔５２１２Ｂとの位置が一致する。投射レンズ３と保持部材５とが、ねじ３２１により固定されることで一体化される。

張出部５２２は、鉛直支持部本体５２１の両端に一対形成され、ＸＹ平面に対向し、張出部５２２の＋Ｚ軸方向側に位置する前方面５２２１と、ＸＹ平面に対向し、張出部５２２の−Ｚ軸方向側に位置する後方面５２２２（図６参照）とを備える。

前方面５２２１は、−Ｙ軸方向側から第１支持部５２２１Ａ及び第２支持部５２２１Ｂをそれぞれ一対備え、さらに、略中央部分に一対の係合凹部５２２１Ｃを備える。なお、以下では、鉛直支持部本体５２１から＋Ｘ軸方向に延出する張出部５２２の第１支持部５２２１Ａ、第２支持部５２２１Ｂ、及び係合凹部５２２１Ｃを説明することとし、もう一方の構成は同様であるため、説明を省略する。

第１支持部５２２１Ａは、第１平面部５２２１Ａ１と、傾斜部５２２１Ａ２とを備える。
第１平面部５２２１Ａ１は、固定部材６の後述する下付勢部６２２（図８参照）が当接する部分であり、下付勢部６２２と第１平面部５２２１Ａ１とが当接することにより、固定部材６が光学部品用筐体４６に対するＺ軸方向の位置ずれを防止する。
傾斜部５２２１Ａ２は、固定部材６が上方（＋Ｙ軸方向）から取り付けられる際に、固定部材６の後述する下付勢部６２２（図８参照）が当接しながら、スムーズに取り付けられるように構成される。

第２支持部５２２１Ｂは、第２平面部５２２１Ｂ１と、突起部５２２１Ｂ２とを備える。
第２平面部５２２１Ｂ１は、固定部材６の後述する上付勢部６２１（図８参照）が当接する部分であり、上付勢部６２１と第２平面部５２２１Ｂ１が当接することにより固定部材６が光学部品用筐体４６に対するＺ軸方向の位置ずれを防止する。すなわち、第２平面部５２２１Ｂ１は、上述した第１平面部５２２１Ａ１と同様の構成である。
突起部５２２１Ｂ２は、プロジェクタ１の落下等により固定部材６がＹ軸方向に移動したときに、上付勢部６２１（図８参照）の端部を当接させて、固定部材６の位置ずれを防止する。
係合凹部５２２１Ｃは、固定部材６の後述する係合部６２３が係合して、固定部材６のＸ軸方向の位置ずれを防止する。

後方面５２２２は、図６に示すように、一対の位置決め突起部としての筐体位置決め突起部５２２２Ａと、当接部５２２２Ｂを有する。
筐体位置決め突起部５２２２Ａは、光学部品用筐体４６に対してＸ、Ｙ軸方向の位置決めをする部分であり、光学部品用筐体４６の後述する位置決め基準孔４６１１Ｂ１（図７参照）に嵌合する。
当接部５２２２Ｂは、略矩形状に形成されて、張出部５２２の−Ｚ軸方向に膨出し、光学部品用筐体４６の後述する第１保持部４６１１に形成される被当接部４６１１Ｂ２に当接する部分である。

［光学部品用筐体の構造］
図７は、光学部品用筐体４６を＋Ｚ軸方向側から見た斜視図である。
光学部品用筐体４６は、光学部品を閉塞する蓋状の上筐体４６Ａと、光学部品を収納する上面が開口した下筐体４６Ｂとで構成される。
上筐体４６Ａは、下筐体４６Ｂの蓋体であり、下筐体４６Ｂを覆うものである。また、上筐体４６Ａには、光学装置本体４５Ａを上方へ向けて、取り外すために開口された開口部４６Ａ１が形成される。
下筐体４６Ｂは、容器状に形成され、投射レンズ３や光学ユニット４等を収納するものである。この下筐体４６Ｂには、保持部材５及び光学装置本体４５Ａが配置され、Ｚ軸方向側に光学装置４５から射出される画像光を通過させるための切欠部４６０が形成される。

切欠部４６０は、投射レンズ３及び光学装置本体４５Ａが収納可能な大きさに形成され、投射レンズ３及び光学装置本体４５Ａが取り付けられるユニット取付部４６１を備える。
ユニット取付部４６１は、＋Ｙ軸方向に立設された一対の平面視略Ｌ字状の第１保持部４６１１と、Ｘ軸方向に配設された平面視略矩形状の第２保持部４６１２とを備える。

第１保持部４６１１は、ＸＺ平面に対向する被覆部４６１１Ａと、ＸＹ平面に対向する当接部４６１１Ｂとを備える。
被覆部４６１１Ａは、第１保持部４６１１の＋Ｙ軸方向側の一端に形成され、図２に示すように、固定部材６の後述する取付部６１１が取り付けられる。

当接部４６１１Ｂは、位置決め基準孔４６１１Ｂ１と、被当接部４６１１Ｂ２とを備える。
位置決め基準孔４６１１Ｂ１には、保持部材５の筐体位置決め突起部５２２２Ａが嵌合することで、Ｘ、Ｙ軸方向の位置決めをする。
被当接部４６１１Ｂ２は、略矩形状に形成されて、当接部４６１１Ｂの＋Ｚ軸方向に膨出し、Ｚ軸方向における保持部材５の基準面として構成される。当接部５２２２Ｂと被当接部４６１１Ｂ２とが当接することにより、保持部材５のＺ軸方向の位置決めが行われる。

第２保持部４６１２は、第１保持部４６１１の当接部４６１１Ｂに対して直交し、−Ｙ軸方向に窪んだ平面視略Ｌ字形状の一対の係合凹部４６１２Ａを備える。
係合凹部４６１２Ａには、図２に示すように、固定部材６の一端が係合され、固定部材６のＺ軸方向の位置ずれを防止する。

［固定部材の構成］
図８及び図９は、固定部材６を示す斜視図である。
固定部材６は、図８に示すように、支持部材６１と、付勢部材としてのばね部材６２とを備え、一枚の板体を板金加工することにより形成される。
支持部材６１は、図８及び図９に示すように、断面視略Ｌ字形状に形成され、取付部６１１と、挟持部６１２とを備える。

取付部６１１は、図８に示すように、平面視略矩形状に形成されて、外周縁から延出する３つの係止部６１１１と、略中央部分にねじ孔６１１２とを備える。この取付部６１１は、図２に示すように、光学部品用筐体４６の被覆部４６１１Ａに取り付けられる。
係止部６１１１は、内側へ向けて付勢する弾性を有し、図２に示すように、光学部品用筐体４６の被覆部４６１１Ａに覆い被さり、被覆部４６１１Ａの周囲を挟みこむ。これにより、係止部６１１１は、固定部材６を光学部品用筐体４６に係止し、さらに上方からねじ７（図２）がねじ孔６１１２に螺合されて、固定部材６が光学部品用筐体４６に固定される。

挟持部６１２は、図８及び図９に示すように、断面視略Ｌ字形状に形成され、ばね部材６２をユニット取付部４６１との間で挟持する。この挟持部６１２は、＋Ｚ軸方向に９０度曲げ加工された翼部６１２１を備える。この挟持部６１２の下端は、第２保持部４６１２の係合凹部４６１２Ａ（図７参照）に挿入される。
翼部６１２１は、固定部材６の強度を向上させるものである。

ばね部材６２は、図８に示すように、挟持部６１２の＋Ｘ軸方向に延出した板体を−Ｚ軸方向に向けて略１８０度曲げ加工し、さらにＸ軸方向から見て台形状になるように形成される。このばね部材６２は、上付勢部６２１と、下付勢部６２２と、係合部６２３とを備える。
上付勢部６２１は、保持部材５の前方面５２２１に設けられた第２平面部５２２１Ｂ１（図５参照）に当接する。
下付勢部６２２は、保持部材５の前方面５２２１に設けられた第１平面部５２２１Ａ１（図５参照）に当接する。
上付勢部６２１及び下付勢部６２２が、各支持部５２２１Ａ，５２２１Ｂに当接することで、保持部材５が光学部品用筐体４６に対して固定され、保持部材５の位置ずれを防止する。
係合部６２３は、保持部材５の前方面５２２１に設けられた係合凹部５２２１Ｃに係合して、固定部材６のＸ軸方向の位置ずれを防止する。

［光学部品用筐体への取り付け方］
図１０は、投射レンズ３及び光学装置本体４５Ａ、光学部品用筐体４６、固定部材６の分解斜視図である。
次に、投射レンズ３及び光学装置本体４５Ａを、光学部品用筐体４６に取り付ける方法を説明する。
なお、以下では、投射レンズ３及び光学装置本体４５Ａは、保持部材５により、予め一体化されているものとする。
先ず、保持部材５を＋Ｚ軸方向側からユニット取付部４６１にあてがい、一対の位置決め基準孔４６１１Ｂ１に一対の筐体位置決め突起部５２２２Ａを嵌合させるとともに、被当接部４６１１Ｂ２（図７参照）に当接部５２２２Ｂ（図６参照）を当接させる。
次に、固定部材６を＋Ｙ軸方向側からユニット取付部４６１に設置する。
具体的に、固定部材６のばね部材６２を保持部材５の前方面５２２１に付勢させ、ばね部材６２の下付勢部６２２（図８参照）を第１支持部５２２１Ａ（図５参照）に当接させながら、固定部材６の挟持部６１２（図９参照）の下端をユニット取付部４６１の係合凹部４６１２Ａに係合させる。そして、ばね部材６２の上付勢部６２１（図８参照）を第２支持部５２２１Ｂ（図５参照）に当接させ、固定部材６の係止部６１１１（図８参照）をユニット取付部４６１の被覆部４６１１Ａの周囲を挟み込むようにして取り付ける。
さらに、固定部材６をユニット取付部４６１に対して、ねじ７で上方から螺合させることで、投射レンズ３及び光学装置４５が光学部品用筐体４６に一体化されて固定される。

上述した本実施形態のプロジェクタ１によれば、以下の効果がある。
保持部材５には、光学部品用筐体４６の一対の当接部４６１１Ｂにそれぞれ当接する一対の張出部５２２が設けられ、光学装置４５は、一対のばね部材６２及び支持部材６１を備える。このことにより、例えば一対の張出部５２２を光学部品用筐体４６の外部から一対の当接部４６１１Ｂに当接し、一対のばね部材６２により張出部５２２を当接部４６１１Ｂに対して付勢することで、光学部品用筐体４６に対する光学装置４５の光軸方向の位置ずれを防止できる。
また、一対の張出部５２２及び一対の当接部４６１１Ｂには、互いに当接した際に嵌合する複数の位置決め突起部５２２２Ａ及び複数の位置決め基準孔４６１１Ｂ１が形成されている。このことにより、複数の位置決め突起部５２２２Ａ及び複数の位置決め基準孔４６１１Ｂをそれぞれ嵌合させることで、光学部品用筐体４６に対する光学装置４５の光軸に直交する平面内での位置ずれを防止できる。
以上のように、光学部品用筐体４６に対する光学装置４５の３次元方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向）の位置ずれを防止できる。このため、照明光軸Ａに対する所望の位置から光学装置４５がずれることを防止できる。

保持部材５は、光学装置本体４５Ａ及び投射レンズ３を一体化する。このことにより、保持部材５により投射レンズ３及び光学装置本体４５Ａの位置精度を良好に維持できる。また、上述したように光学部品用筐体４６に対して光学装置４５が固定されるため、照明光軸Ａに対する所望の位置から投射レンズ３がずれることも防止できる。

一対の当接部４６１１Ｂは、光学部品用筐体４６の底面に立設されている。そして、支持部材６１は、取付部６１１及び挟持部６１２を備え、取付部６１１が当接部４６１１Ｂの先端部分に位置する被覆部４６１１Ａに取り付けられた状態で、挟持部６１２にて当接部４６１１Ｂとの間でばね部材６２を挟持する。このことにより、当接部４６１１Ｂに対する支持部材６１の取付位置（取付部６１１、当接部４６１１Ｂの先端部分）が光学部品用筐体４６の外部から操作しやすい位置に設けられることとなり、当接部４６１１Ｂに対する支持部材６１の着脱を容易に実施できる。すなわち、光学装置４５の交換時等において、光学部品用筐体４６に対する光学装置４５の着脱操作を容易に実施できる。

挟持部６１２は、断面視略Ｌ字形状に形成され、先端部分が光学部品用筐体４６の底面に形成された係合凹部４６１２Ａに挿入されるので、外力の影響を受けた場合であっても変形することを抑制でき、当接部４６１１Ｂとの間でばね部材６２を良好に挟持できる。したがって、光学部品用筐体４６に対する光学装置４５の位置を良好に維持できる。
例えば、プロジェクタ１を落下させた場合でも、支持部材６１自体の強度が向上しているので、落下衝撃による支持部材６１の破壊を防止でき、光学部品用筐体４６に対する光学装置４５の位置を良好に維持できる。

ばね部材６２と支持部材６１が一体的に形成されているので、光学装置４５の交換時等において、支持部材６１を当接部４６１１Ｂから取り外す際に、ばね部材６２も同時に取り外すことができ、作業を容易にできる。

［実施形態の変形］
なお、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、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。
例えば、前記実施形態では、投射レンズ３及び光学装置４５が一体化されてから、光学部品用筐体４６に固定されるが、光学装置４５を光学部品用筐体４６に固定させてから、光学装置４５に投射レンズ３を一体化させてもよい。
また、前記実施形態では、保持部材５側に複数の筐体位置決め突起部５２２２Ａ、及び光学部品用筐体４６側に複数の位置決め基準孔４６１１Ｂ１を設けたが、保持部材５側に複数の位置決め基準孔、及び光学部品用筐体４６側に複数の筐体位置決め突起部を設けてもよい。
前記実施形態では、固定部材６は一体に形成されたが、ばね部材６２を別体の構成としてもよい。
前記実施形態では、固定部材６は、ねじ７により光学部品用筐体４６に固定されていたが、ねじを使用しない構成としてもよい。

前記実施形態では、光学ユニット４は平面視略Ｌ字形状を有した構成としたが、これに限らず、例えば、平面視略Ｕ字形状を有した構成を採用してもよい。
前記実施形態では、透過型の液晶パネル４５１１を採用していたが、これに限らず、反射型の液晶パネルを採用してもよく、あるいは、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を採用してもよい。なお、ＤＭＤは米国テキサスインスツルメンツ社の商標である。

本発明は、プレゼンテーションやホームシアタに用いられるプロジェクタに利用できる。

プロジェクタの概略構成を模式的に示す図。 投射レンズ及び光学装置本体が光学部品用筐体に対して固定された構造を示す斜視図。 前記投射レンズ及び前記光学装置本体が一体化された構造を示す斜視図。 前記投射レンズ及び前記光学装置本体が一体化された構造を示す斜視図。 保持部材の構造を示す斜視図。 前記保持部材の構造を示す斜視図。 前記光学部品用筐体の構造を示す斜視図。 付勢部材の構造を示す斜視図。 前記付勢部材の構造を示す斜視図。 前記投射レンズ及び前記光学装置本体、前記光学部品用筐体、前記付勢部材の分解斜視図。

符号の説明

１…プロジェクタ、３…投射レンズ（投射光学装置）、５…保持部材、４５Ａ…光学装置本体（光学装置）、４６…光学部品用筐体、６１…支持部材、６２…ばね部材（付勢部材）、４５１…光変調装置、４５４…クロスダイクロイックプリズム（色合成光学装置）、５２２…張出部、６１１…取付部、６１２…挟持部、４６１１Ｂ…当接部、４６１１Ｂ１…位置決め基準孔、４６１２Ａ…係合凹部、５２２２Ａ…筐体位置決め突起部（位置決め突起部）。

Claims (5)

1. 複数の色光を色光毎に画像情報に応じて変調する複数の光変調装置と、各光変調装置にて変調された各色光を合成して画像光を形成する色合成光学装置とが一体化された光学装置と、前記光学装置を収納する光学部品用筐体と、前記光学装置を保持する保持部材とを備えたプロジェクタであって、
   前記光学部品用筐体の側面には、前記画像光の光軸を挟んで互いに対向し、前記保持部材が当接する一対の当接部が設けられ、
   前記保持部材は、前記光軸に直交する方向に張り出し、前記一対の当接部に当接する一対の張出部を備え、
   前記一対の張出部を前記一対の当接部に対して付勢する一対の付勢部材と、
   前記当接部との間で前記付勢部材を挟持する支持部材とを備え、
   前記一対の張出部、及び前記一対の当接部には、
   前記光軸に沿って突出する複数の位置決め突起部、及び前記複数の位置決め突起部が嵌合する複数の位置決め基準孔が形成され、前記光学部品用筐体に対して前記光軸に直交する平面内で前記光学装置を位置決めする構造が設けられている
   ことを特徴とするプロジェクタ。
2. 請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
   前記画像光を拡大投射する投射光学装置を備え、
   前記保持部材は、
   前記光学装置及び前記投射光学装置を一体化する
   ことを特徴とするプロジェクタ。
3. 請求項１または請求項２に記載のプロジェクタにおいて、
   前記一対の当接部は、前記光学部品用筐体の底面に立設され、
   前記支持部材は、
   前記当接部の先端部分に着脱自在に取り付けられる取付部と、
   前記取付部から略直交して延出し、前記当接部との間で前記付勢部材を挟持する挟持部とを備える
   ことを特徴とするプロジェクタ。
4. 請求項３に記載のプロジェクタにおいて、
   前記挟持部は、断面視略Ｌ字形状を有し、
   前記光学部品用筐体の底面には、
   前記挟持部の先端部分が挿入される係合凹部が設けられている
   ことを特徴とするプロジェクタ。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
   前記付勢部材と前記支持部材は、一体的に形成されている
   ことを特徴とするプロジェクタ。

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