JP2011164138A - 光学機器 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズ装置と光学機器本体とを接続するケーブルの破損を防止する。
【解決手段】光学機器１本体に対して着脱可能なレンズ装置２を備える光学機器１であって、レンズ装置２と光学機器１本体とを電気的に接続するケーブルと、レンズ装置２が光学機器１本体に対して着脱可能な第１の状態と、レンズ装置２が光学機器１本体に対して固定される第２の状態との切り替えに際して、レンズ装置２の外周を回転する固定部材１１とを有し、固定部材１１の外周には固定部材１１の中心から外周へ延びる方向に突出した回転阻止部１１ａが形成されており、第１の状態と第２の状態との切り替えにおいて回転阻止部１１ａが通過する空間と、光学機器１本体又はレンズ装置２に接続されたケーブルのコネクタ１０の少なくとも一部とが重複している。
【選択図】図２

Description

本発明は、光学機器に関し、特に、そのレンズ交換に関する。

液晶プロジェクタ等の投影型表示装置に用いられる交換レンズは、一般的に接点ピンを介して装置本体に対して電気的に接続されている。例えば、特許文献１は、可動式の接点ピンを利用することにより、長期間使用しても圧接力を維持することができる電気コネクタを開示している。また、特許文献２は、テレビカメラ本体と交換レンズとの間でケーブルを用いて情報を伝達することを開示している。

特開平１１−３２７０２２号公報 実開平０２−０５８２２３号公報

投射型表示装置の高解像度化に伴い、画像調整を行うために交換レンズと装置本体との間で送受信される電気信号が増加しているため、上記接点ピンによって電気的に接続する方式では、接点構成部を配置するスペースを確保することが困難になりつつある。また、特に特許文献２に開示されているようなケーブルを用いて電気接続する方式では、ケーブルを外し忘れて交換レンズをテレビカメラ本体から取り外した場合、ケーブルが破損してしまう可能性がある。

本発明は、レンズ装置と光学機器本体とがケーブルにより接続された状態でレンズ装置が光学機器本体から取り外されることを防ぐことにより、ケーブルの破損を防止することができる光学機器を提供することを目的とする。

本発明の光学機器は、光学機器本体に対して着脱可能なレンズ装置を備える光学機器であって、レンズ装置と光学機器本体とを電気的に接続するケーブルと、レンズ装置が光学機器本体に対して着脱可能な第１の状態と、レンズ装置が光学機器本体に対して固定される第２の状態との切り替えに際して、レンズ装置の外周を回転する固定部材とを有し、該固定部材の外周には、固定部材の中心から外周へと延びる方向に突出した回転阻止部が形成されており、第１の状態と前記第２の状態との切り替えにおいて回転阻止部が通過する空間と、光学機器本体又はレンズ装置に接続されたケーブルのコネクタの少なくとも一部とが重複していることを特徴とする。

また、本発明の他の光学機器は、光学機器本体に対して着脱可能なレンズ装置を備える光学機器であって、レンズ装置と光学機器本体とを電気的に接続するケーブルを有し、レンズ装置の外周にはレンズ装置の中心から外周へと延びる方向に突出した回転阻止部が形成されており、レンズ装置が光学機器本体に対して着脱可能な第１の状態と、レンズ装置が光学機器本体に対して固定される第２の状態との切り替えに際して、レンズ装置が光学機器本体に対して回転するときに回転阻止部が通過する空間と、光学機器本体又はレンズ装置に接続されたケーブルのコネクタの少なくとも一部とが重複していることを特徴とする。

本発明の光学機器によれば、レンズ装置と光学機器本体とがケーブルにより接続された状態でレンズ装置が光学機器本体から取り外されることを防ぐことにより、ケーブルの破損を防止することができる。

本発明の第１実施形態に係る光学機器の投射レンズの斜視図である。 第１実施形態に係る光学機器の投射レンズの斜視図である。 図２に示す投射レンズを表示側から見た正面図である。 図２に示す投射レンズの上面図である。 ケーブルコネクタを外した状態の投射レンズを示す斜視図である。 第２実施形態に係る光学機器の投射レンズの斜視図である。 図６に示す投射レンズを表示側から見た正面図である。 図６に示す投射レンズの上面図である。 ケーブルコネクタを外した状態の投射レンズを示す斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面等を参照して説明する。

（第１実施形態）
本発明の光学機器の一例としての投射型表示装置について説明する。図１は、第１実施形態に係る投射型表示装置の投射レンズの斜視図である。また、図２は、投射型表示装置における投射レンズの周辺部分を抜粋した斜視図である。投射型表示装置１は、投射レンズ２と、該投射レンズ２を除いた装置本体（光学機器本体）により構成されている。

投射レンズ２は、装置本体における液晶パネル等の画像表示素子に形成される画像をスクリーン等へ投射するためのレンズ装置である。投射レンズ２は、レンズ部３と、電気基板４と、第１の駆動モータ５と、位置検出センサ６と、第１の回転数検出センサ７と、第２の駆動モータ８と、第２の回転数検出センサ９とを備えている。レンズ部３は、投射レンズ２の内部に収容された複数の光学素子からなる投射光学系である。電気基板４は、投射レンズ２の筐体上部に設置され、後述する検出装置や駆動装置の制御等を行うための制御基板である。第１の駆動モータ５は、投射レンズ２のフォーカス動作を行うための駆動装置である。位置検出センサ６は、投射レンズ２におけるフォーカス位置を検出するための検出装置である。第１の回転数検出センサ７は、第１の駆動モータ５の回転数を検出するための検出装置である。第２の駆動モータ８は、投射レンズ２におけるズーム動作を行うための駆動装置である。第２の回転数検出センサ９は、第２の駆動モータ８の回転数を検出するための検出装置である。

また、投射レンズ２は、電気基板４に接続されたケーブルを備えており、該ケーブルの先端部には、装置本体の電気基板１２に接続するためのケーブルコネクタ１０を備えている。更に、投射レンズ２の装置本体への接続位置には、スピゴットリング（固定部材）１１を備えている。スピゴットリング１１は、投射レンズ２の外周を回転することにより、投射レンズ２が装置本体のレンズ保持部材１３に対して着脱可能な状態（第１の状態）と投射レンズ２がレンズ保持部材１３に対して固定される状態（第２の状態）とを切り替える。なお、図１及び図２において、表示側から投射レンズ２を見た場合、スピゴットリング１１を反時計回りに回転させると投射レンズ２が着脱可能となり、時計回りに回転させると投射レンズ２が固定される。

スピゴットリング１１の外周部には、本発明の特徴である回転阻止部１１ａが形成されている。回転阻止部１１ａは、スピゴットリング１１の中心から外周へ延びる方向に突出した板部である。この回転阻止部１１ａは、ケーブルコネクタ１０を装置本体の電気基板１２に接続した状態でスピゴットリング１１を回転させると、ケーブルコネクタ１０と回転阻止部１１ａが接触し、スピゴットリング１１の回転が阻止されるように形成されている。即ち、投射レンズ２を取り外すためにスピゴットリング１１を回転させる際に回転阻止部１１ａが通過する空間と、装置本体の電気基板１２に接続されたケーブルコネクタ１０の少なくとも一部とが重複するように構成されている。

更に、回転阻止部１１ａの作用を詳細に説明する。図３及び図４は、それぞれ投射レンズ２がレンズ保持部材１３に係合した状態における正面図と上面図である。図５は、ケーブルコネクタ１０を装置本体の電気基板１２から取り外した状態における斜視図である。ケーブルコネクタ１０を電気基板１２から取り外した状態では、図３（ｂ）及び図５に示すように、スピゴットリング１１を反時計回りに回転させたときに回転阻止部１１ａがケーブルコネクタ１０に抵触せず、投射レンズ２を取り外すことができる。一方、ケーブルコネクタ１０が電気基板１２に接続された状態では、図３（ａ）及び図４に示すように、スピゴットリング１１を反時計回りに回転させると、回転阻止部１１ａの通過領域にケーブルコネクタ１０が存在する。したがって、回転阻止部１１ａの側面とケーブルコネクタ１０が接触してしまい、スピゴットリング１１をそれ以上回転させることができず、投射レンズ２を取り外すことができない。つまり、投射レンズ２を装置本体から取り外すためには、予めケーブルコネクタ１０を電気基板１２から外しておく必要がある。

以上のように、本発明によれば、ケーブルコネクタ１０を装置本体の電気基板１２に接続した状態でスピゴットリング１１を回転させると、回転阻止部１１ａがケーブルコネクタ１０に当接し、投射レンズ２の取り外しができない。したがって、ユーザーがケーブルコネクタ１０を外し忘れて投射レンズ２を取り外すことがないため、ケーブルの破損を防止することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る投射型表示装置について説明する。本実施形態は、第１実施形態に比べて、投射レンズ２を装置本体に対してバヨネットマウントにより固定した点が異なっている。図６は、本実施形態の投射型表示装置における投射レンズの周辺部分を抜粋した斜視図である。なお、以下の図において、図２と同一構成のものには同一の符号を付し、説明を省略する。

投射レンズ２０は、装置本体のレンズ保持部材２２に対してバヨネットマウントにより固定される。具体的には、図６において、表示側から投射レンズ２０を見た場合、まず、回転ロックボタン２３を押しつつ、投射レンズ２０を反時計回りに回転させると、投射レンズ２０が装置本体に対して着脱可能となる。一方、投射レンズ２０を時計回りに回転させると、投射レンズ２０が装置本体に対して固定される。更に、投射レンズ２０の外周部には、本発明の特徴である回転阻止部２１ａが形成されている。回転阻止部２１ａは、投射レンズ２０の中心から外周へ延びる方向に突出した板部である。この回転阻止部２１ａは、ケーブルコネクタ１０を装置本体の電気基板１２に接続した状態で投射レンズ２０を回転させた際に、ケーブルコネクタ１０と回転阻止部２１ａが接触し、投射レンズ２０の回転が阻止されるように形成されている。即ち、投射レンズ２０を装置本体に対して回転させる際に回転阻止部２１ａが通過する空間と、装置本体の電気基板１２に接続されたケーブルコネクタ１０の少なくとも一部とが重複するように構成されている。

次に、回転阻止部２１ａの作用を詳細に説明する。図７及び図８は、それぞれ投射レンズ２０がレンズ保持部材２２に係合した状態における正面図と上面図である。図９は、ケーブルコネクタ１０を電気基板１２から外した状態における斜視図である。ケーブルコネクタ１０を電気基板１２から取り外した状態では、図７（ｂ）及び図９に示すように、回転ロックボタン２３を押しながら投射レンズ２０を回転させても回転阻止部２１ａがケーブルコネクタ１０に抵触せず、投射レンズ２０を取り外すことができる。一方、ケーブルコネクタ１０が電気基板１２に接続された状態では、図７（ａ）及び図８に示すように、投射レンズ２０を反時計回りに回転させると、回転阻止部２１ａの通過領域にはケーブルコネクタ１０が存在する。したがって、回転阻止部２１ａの側面とケーブルコネクタ１０が接触してしまい、投射レンズ２０をそれ以上回転させることができず、投射レンズ２０を取り外すことができない。つまり、投射レンズ２０を装置本体から取り外すためには、予めケーブルコネクタ１０を電気基板１２から外しておく必要がある。これにより、第１実施形態の投射型表示装置と同様の効果が得られる。

（その他の実施形態）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

例えば、上記の各実施形態では、光学機器として投射型表示装置に基づいて本発明を説明したが、本発明は投射型表示装置に限られず、レンズ装置が撮像装置本体に対して着脱可能な撮像装置等の光学機器一般に適用することができる。

また、回転阻止部の形状としては、スピゴットリング１１、若しくは投射レンズ２０を回転させた際に、電気基板に接続されたケーブルコネクタ１０と回転阻止部とが接触するような形状であれば良く、上記の実施形態に限られない。

また、投射レンズと装置本体を電気的に接続するケーブルは、装置本体側に設けられたコネクタ１０を電気基板１２に対して着脱する構成に限られず、投射レンズ側にコネクタを設けて電気基板４に対して着脱する構成であっても良い。すなわち、ケーブルの少なくとも一方に設けられたコネクタの少なくとも一部と回転阻止部とが接触し得る構成であれば良い。

更に、一般に、投射型表示装置は、不図示の光源からの光を遮ることなく投射レンズ２を取り外すと、広範囲に光が出射してしまうため好ましくない。そこで、ケーブルのコネクタが取り外されることに連動して、光源を消灯させる機能を備えるのが良い。この消灯機能は、投射型表示装置に内蔵された不図示の制御装置に、プログラム若しくはシーケンスとして組み込むことで実現することができる。若しくは、投射型表示装置における投射レンズよりも光源側の光路を遮断するために、モータ等の駆動手段によって駆動可能な遮光部材を備える構成としても良い。即ち、通常の使用時には遮光部材を光路外へ退避させておき、ユーザーがコネクタケーブルを外した際に、遮光部材を光路内へ駆動するのが良い。

１ 投射型表示装置
２ 投射レンズ
３ レンズ部
１０ ケーブルコネクタ
１１ スピゴットリング
１１ａ 回転阻止部

Claims (6)

1. 光学機器本体に対して着脱可能なレンズ装置を備える光学機器であって、
   前記レンズ装置と前記光学機器本体とを電気的に接続するケーブルと、
   前記レンズ装置が前記光学機器本体に対して着脱可能な第１の状態と、前記レンズ装置が前記光学機器本体に対して固定される第２の状態との切り替えに際して、前記レンズ装置の外周を回転する固定部材とを有し、
   前記固定部材の外周には、該固定部材の中心から外周へと延びる方向に突出した回転阻止部が形成されており、
   前記第１の状態と前記第２の状態との切り替えにおいて、前記回転阻止部が通過する空間と、前記光学機器本体又は前記レンズ装置に接続された前記ケーブルのコネクタの少なくとも一部とが重複していることを特徴とする光学機器。
2. 光学機器本体に対して着脱可能なレンズ装置を備える光学機器であって、
   前記レンズ装置と前記光学機器本体とを電気的に接続するケーブルを有し、
   前記レンズ装置の外周には、該レンズ装置の中心から外周へと延びる方向に突出した回転阻止部が形成されており、
   前記レンズ装置が前記光学機器本体に対して着脱可能な第１の状態と、前記レンズ装置が前記光学機器本体に対して固定される第２の状態との切り替えに際して、前記レンズ装置が前記光学機器本体に対して回転するときに前記回転阻止部が通過する空間と、前記光学機器本体又は前記レンズ装置に接続された前記ケーブルのコネクタの少なくとも一部とが重複していることを特徴とする光学機器。
3. 装置本体に対して着脱可能な投射レンズを備える投射型表示装置であって、
   前記投射レンズと前記装置本体とを電気的に接続するケーブルと、
   前記投射レンズが前記装置本体に対して着脱可能な第１の状態と、前記投射レンズが前記装置本体に対して固定される第２の状態との切り替えに際して、前記投射レンズの外周を回転する固定部材とを有し、
   前記固定部材の外周には、前記固定部材の中心から外周へと延びる方向に突出した回転阻止部が形成されており、
   前記第１の状態と前記第２の状態との切り替えにおいて前記回転阻止部が通過する空間と、前記装置本体又は前記投射レンズに接続された前記ケーブルのコネクタの少なくとも一部とが重複していることを特徴とする投射型表示装置。
4. 装置本体に対して着脱可能な投射レンズを備える投射型表示装置であって、
   前記投射レンズと前記装置本体を電気的に接続するケーブルを有し、
   前記投射レンズの外周には、前記投射レンズの中心から外周へと延びる方向に突出した回転阻止部が形成されており、
   前記投射レンズが前記装置本体に対して着脱可能な第１の状態と前記投射レンズが前記装置本体に対して固定される第２の状態との切り替えに際して、前記投射レンズが装置本体に対して回転するときに前記回転阻止部が通過する空間と、前記装置本体又は前記投射レンズに接続された前記ケーブルのコネクタの少なくとも一部とが重複していることを特徴とする投射型表示装置。
5. 前記ケーブルのコネクタが前記装置本体から取り外された際に、前記投射型表示装置の光源を消灯することを特徴とする請求項３又は４に記載の投射型表示装置。
6. 前記投射レンズよりも光源側の光路を遮断することができる遮光部材を有し、
   前記ケーブルのコネクタが前記装置本体又は前記投射レンズから取り外された際に、前記遮光部材は、前記光路を遮断することを特徴とする請求項３又は４に記載の投射型表示装置。

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