JP2012226033A - プロジェクター - Google Patents
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Abstract
【課題】電源ユニットを効率的に配置して小型化を図ったプロジェクターを提供する。
【解決手段】プロジェクター1は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し、投写レンズ5によって投写する。プロジェクター1は、光源から投写レンズ5に至る光学系を形成し、略L字形状の光学ユニット3と、光源に電力を供給する電源ユニット7と、を備え、電源ユニット7は、投写レンズ5に対向して略L字形状の光学ユニット3の内側に配置され、投写レンズ5の光軸5Cに対し、投写レンズ5から光束が投写される方向側に鋭角となるように傾斜している。
【選択図】図2
【解決手段】プロジェクター1は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し、投写レンズ5によって投写する。プロジェクター1は、光源から投写レンズ5に至る光学系を形成し、略L字形状の光学ユニット3と、光源に電力を供給する電源ユニット7と、を備え、電源ユニット7は、投写レンズ5に対向して略L字形状の光学ユニット3の内側に配置され、投写レンズ5の光軸5Cに対し、投写レンズ5から光束が投写される方向側に鋭角となるように傾斜している。
【選択図】図2
Description
本発明は、プロジェクターに関する。
従来、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し、変調した光をスクリーン等の投写面に投写するプロジェクターが知られている。また、近年、投写面に近い位置からの投写(近接投写)が可能な短焦点レンズを備えたプロジェクターが知られている。そして、プロジェクターには、光源等に電力を供給する電源ユニットが備えられている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載されている電源ユニットは、光源を駆動する光源駆動ブロックと、光源駆動ブロック等に電力を供給する電源ブロックとを備えている。そして、光源駆動ブロックは、外装ケースの一方の側面に沿って配置され、電源ブロックは、外装ケースの背面に沿って配置され、ライトガイドの光源収納部を囲うように平面視L字状に形成されている。
しかしながら特許文献1のプロジェクターは、L字形状の光学ユニットの外側に電源ユニットが配置されているため、プロジェクターが大型化するという課題がある。そこで、L字形状の光学ユニットの内側に電源ユニットを配置することが考えられるが、投写レンズが重量の重いレンズ(例えば、近接投写が可能な短焦点レンズ等)を備えている場合には、電源ユニットと投写レンズとを近づけて配置することが難しいという課題がある。すなわち、自重や衝撃等によって倒れやずれが生じないよう投写レンズを強固に支持する構造を設けると、投写レンズに対して電源ユニットを離間させる必要が生じ、プロジェクターが大型化するという課題がある。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本適用例に係るプロジェクターは、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し、投写レンズによって投写するプロジェクターであって、前記光源から前記投写レンズに至る光学系を形成し、略L字形状の光学ユニットと、前記光源に電力を供給する電源ユニットと、を備え、前記電源ユニットは、前記投写レンズに対向して前記略L字形状の内側に配置され、前記投写レンズの光軸に対し、前記投写レンズから前記光束が投写される方向側に鋭角となるように傾斜していることを特徴とする。
この構成によれば、電源ユニットは、略L字形状の光学ユニットの内側に配置されているので、効率よくプロジェクター内に収納され、プロジェクターの小型化が図れる。また、電源ユニットは、投写レンズの光軸に対し、光束が投写される方向側に鋭角となるように傾斜して配置されている。これによって、投写レンズと電源ユニットとの間のスペースを光路後段側より光路前段側を広く形成することができるので、投写レンズを強固に支持するための構成をこの広いスペースに構成することが可能となる。よって、投写レンズの自重やプロジェクターに衝撃が加わった際の、投写レンズの倒れやずれを抑制しつつ、電源ユニットを効率よく配置することが可能となる。
したがって、投写レンズの自重や衝撃等による画質の劣化を抑制しつつ小型化を図ったプロジェクターの提供が可能となる。
したがって、投写レンズの自重や衝撃等による画質の劣化を抑制しつつ小型化を図ったプロジェクターの提供が可能となる。
[適用例2]上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記電源ユニットの前記投写レンズとは反対側の端部に配置され、前記電源ユニット内の空気を外部に排出する第1の排気ファンを備え、前記第1の排気ファンは、前記電源ユニットと同一方向に傾斜していることが好ましい。
この構成によれば、第1の排気ファンは、電源ユニットの端部に配置され、電源ユニット内の空気を外部に排出する。そして、第1の排気ファンは、電源ユニットと同一方向に傾斜している。これによって、プロジェクターの外装筐体をこの第1の排気ファンに沿って形成することで、大型化を抑制して、外装筐体の側面を傾斜させることができる。これによって、プロジェクターを小型として認識させたり、デザイン性の向上を図ったりすることが可能となる。
[適用例3]上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記光源を冷却し、冷却した空気を外部に排出する第2の排気ファン、および前記第2の排気ファンに前記空気を導く排気ダクトをさらに備え、前記排気ダクトは、前記電源ユニットと前記光源との間に配置されていることが好ましい。
この構成によれば、プロジェクターは、光源を冷却するための第2の排気ファンおよび排気ダクトを備え、排気ダクトは、電源ユニットと光源との間に配置されている。電源ユニットは、投写レンズの光軸に対して傾斜しているので、電源ユニットが光軸に対して略直交するように配置される構成に比べ、排気ダクトの排気側を大きく形成できる。つまり、光源から第2の排気ファンに至るに伴って空気の流路が広がるように形成できる。よって、小型化を図りつつ、光源を効率的に冷却できるプロジェクターの提供が可能となる。
以下、本施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクターは、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調してスクリーン等の投写面に拡大投写する。
本実施形態のプロジェクターは、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調してスクリーン等の投写面に拡大投写する。
〔プロジェクターの主な構成〕
図1は、本実施形態のプロジェクター1の外観を示す斜視図である。図2は、プロジェクター1の内部を示す平面図である。
プロジェクター1は、図1、図2に示すように、外装を構成する外装筐体2、制御部(図示省略)、光学ユニット3、電源ユニット7、冷却装置8およびスピーカー9を備えている。光学ユニット3は、光源311(図3参照)を有する光源装置31および投写レンズ5等を備えている。なお、以下では、説明の便宜上、光源装置31から光束が射出される方向を+X方向(右方向)、プロジェクター1から投写される光束の方向を+Y方向(前方向)、図1における上方向を+Z方向(上方向)として記載する。
図1は、本実施形態のプロジェクター1の外観を示す斜視図である。図2は、プロジェクター1の内部を示す平面図である。
プロジェクター1は、図1、図2に示すように、外装を構成する外装筐体2、制御部(図示省略)、光学ユニット3、電源ユニット7、冷却装置8およびスピーカー9を備えている。光学ユニット3は、光源311(図3参照)を有する光源装置31および投写レンズ5等を備えている。なお、以下では、説明の便宜上、光源装置31から光束が射出される方向を+X方向(右方向)、プロジェクター1から投写される光束の方向を+Y方向(前方向)、図1における上方向を+Z方向(上方向)として記載する。
外装筐体2は、合成樹脂製であり、図1に示すように、アッパーケース21、ロアーケース22、フロントケース23、ランプ蓋24およびサイドケース25等を備えており、これらは、ネジ等により固定されている。
アッパーケース21は、図1に示すように、外装筐体2の上部を構成する。アッパーケース21の上面21Aには、略中央に複数の開口部が形成されており、この開口部からプロジェクター1を操作するための複数の操作キー26が露出している。操作キー26の後方の上面21Aには、光源装置31が着脱される開口部(図示省略)が設けられており、この開口部は、ランプ蓋24によって閉塞されている。
操作キー26の前方の上面21Aには、図1に示すように、上方に膨出する膨出部211が形成され、膨出部211の後方には、開口部212が設けられている。この膨出部211および開口部212が形成された領域に対応する外装筐体2の内部には、投写レンズ5が配置されている。そして、この開口部212から投写レンズ5のレバー541が露出する。
ロアーケース22は、外装筐体2の下部を構成する。ロアーケース22の下部には、プロジェクター1が机上等に設置される際に設置面に当接する脚部221(図5参照)が設けられている。
フロントケース23は、外装筐体2の前部を構成する。フロントケース23には、図1に示すように、アッパーケース21の膨出部211に倣う形状の膨出部231が形成され、この膨出部231の下方には、投写レンズ5から投写される光が通過する投写用開口部232が設けられている。また、フロントケース23には、投写用開口部232の下側が前方に膨出する膨出部233が形成されている。
サイドケース25は、図1に示すように、外装筐体2の+X側の側面の一部を形成し、アッパーケース21とロアーケース22との間に配置される。サイドケース25には、外気を取り込むための吸気口251が設けられている。そして、吸気口251の内側には、防塵フィルター222(図5参照)が配置される。
外装筐体2の−X側の側面は、アッパーケース21とロアーケース22とで形成されており、この側面には、図2に示すように、前方寄りに形成された第1の排気口28、および第1の排気口28の後方に形成された第2の排気口29が設けられている。
また、アッパーケース21およびロアーケース22には、内面から突出する挟持部27(図5参照)等の複数のボスが形成されている。挟持部27は、後述する保持部6を挟持するように形成されている。なお、挟持部27については、後で詳細に説明する。
制御部は、CPU(Central Processing Unit)やROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等を備え、コンピューターとして機能するものであり、プロジェクター1の動作の制御を行う。
光学ユニット3は、制御部による制御の下、光源装置31から射出された光束を光学的に処理して投写する。
図3は、光学ユニット3の概略構成を示す模式図である。図4は、光学ユニット3の分解斜視図である。
図3は、光学ユニット3の概略構成を示す模式図である。図4は、光学ユニット3の分解斜視図である。
光学ユニット3は、図3、図4に示すように、光源装置31、インテグレーター照明光学系32、色分離光学系33、リレー光学系34、電気光学装置35、これら光源装置31〜電気光学装置35を光路上の所定位置に配置する光学部品用筐体4、投写レンズ5、および保持部6を備えている。光学ユニット3は、図3、図4に示すように、光源装置31〜投写レンズ5が一端から他端に向かって順次配置され、平面視略L字形状に構成されている。
光源装置31は、図3に示すように、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の光源311、リフレクター312、光透過部材としての平行化レンズ313およびこれらの部材を収納する光源用筐体314等を備えている。そして、光源用筐体314には、図4に示すように、+Y側の側面に排気口315が設けられ、−Y側の側面に送風口(図示省略)が設けられている。
光源装置31は、光源311から射出された光束をリフレクター312にて反射した後、平行化レンズ313よって射出方向を揃え、インテグレーター照明光学系32に向けて射出する。
光源装置31は、光源311から射出された光束をリフレクター312にて反射した後、平行化レンズ313よって射出方向を揃え、インテグレーター照明光学系32に向けて射出する。
インテグレーター照明光学系32は、図3に示すように、第1レンズアレイ321、第2レンズアレイ322、偏光変換素子323、および重畳レンズ324を備える。
第1レンズアレイ321は、光源装置31から射出された光束を複数の部分光束に分割する光学素子であり、光源装置31から射出された光束の光軸Lに対して略直交する面内にマトリックス状に配列される複数の小レンズを備えている。
第1レンズアレイ321は、光源装置31から射出された光束を複数の部分光束に分割する光学素子であり、光源装置31から射出された光束の光軸Lに対して略直交する面内にマトリックス状に配列される複数の小レンズを備えている。
第2レンズアレイ322は、第1レンズアレイ321と略同様の構成を有しており、重畳レンズ324とともに、第1レンズアレイ321から射出された部分光束を後述する液晶パネル352の表面に重畳させる。
偏光変換素子323は、第2レンズアレイ322から射出されたランダム偏光光を液晶パネル352で利用可能な略1種類の偏光光に揃える機能を有する。
偏光変換素子323は、第2レンズアレイ322から射出されたランダム偏光光を液晶パネル352で利用可能な略1種類の偏光光に揃える機能を有する。
色分離光学系33は、2枚のダイクロイックミラー331,332、および反射ミラー333を備え、インテグレーター照明光学系32から射出された光束を赤色光(以下「R光」という)、緑色光(以下「G光」という)、青色光(以下「B光」という)の3色の色光に分離する機能を有する。
リレー光学系34は、入射側レンズ341、リレーレンズ343、および反射ミラー342,344を備え、色分離光学系33で分離されたR光をR光用の液晶パネル352Rまで導く機能を有する。なお、光学ユニット3は、リレー光学系34がR光を導く構成としているが、これに限らず、例えば、B光を導く構成としてもよい。
電気光学装置35は、色分離光学系33で分離された各色光を画像情報に応じて変調し、変調した各色光を合成する。電気光学装置35は、図3に示すように、入射側偏光板351、光変調装置としての液晶パネル352、射出側偏光板353、クロスダイクロイックプリズム354、フレーム355および支持部材356(いずれも図4参照)を備えている。また、液晶パネル352、射出側偏光板353、クロスダイクロイックプリズム354、フレーム355および支持部材356は光学装置350として構成される。
入射側偏光板351、液晶パネル352および射出側偏光板353は、3色の色光毎に備えられている(R光用の液晶パネルを352R、G光用の液晶パネルを352G、B光用の液晶パネルを352Bとする)。そして、入射側偏光板351は、光学部品用筐体4に配置され、液晶パネル352および射出側偏光板353は、フレーム355を介してクロスダイクロイックプリズム354に取り付けられる。
クロスダイクロイックプリズム354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。
クロスダイクロイックプリズム354は、各色光の入射側偏光板351および液晶パネル352がそれぞれ取り付けられる3つの光入射側端面を有している。そして、クロスダイクロイックプリズム354は、誘電体多層膜が液晶パネル352R,352Bにて変調された色光を反射し、液晶パネル352Gにて変調された色光を透過して、各色光を合成する。
クロスダイクロイックプリズム354は、各色光の入射側偏光板351および液晶パネル352がそれぞれ取り付けられる3つの光入射側端面を有している。そして、クロスダイクロイックプリズム354は、誘電体多層膜が液晶パネル352R,352Bにて変調された色光を反射し、液晶パネル352Gにて変調された色光を透過して、各色光を合成する。
フレーム355は、板金製であり、図4に示すように、各液晶パネル352を保持するように形成されている。
支持部材356は、液晶パネル352および射出側偏光板353が取り付けられたクロスダイクロイックプリズム354を支持し、保持部6に取り付けられる。
支持部材356は、詳細な説明は省略するが、図4に示すように、クロスダイクロイックプリズム354(図3参照)の上面に固定される。支持部材356は、X−Z平面に沿って延出する延出部3561を有し、延出部3561には、ネジが挿通される挿通孔、および保持部6との位置決めを行うためのガイド穴が設けられている。そして支持部材356は、挿通孔にネジが挿通され、図4に示すように、保持部6に固定される。
支持部材356は、詳細な説明は省略するが、図4に示すように、クロスダイクロイックプリズム354(図3参照)の上面に固定される。支持部材356は、X−Z平面に沿って延出する延出部3561を有し、延出部3561には、ネジが挿通される挿通孔、および保持部6との位置決めを行うためのガイド穴が設けられている。そして支持部材356は、挿通孔にネジが挿通され、図4に示すように、保持部6に固定される。
光学部品用筐体4は、図4に示すように、下部筐体41、および上部筐体42を備えている。
下部筐体41は、BMC(Bulk Molding Compound)等の高耐熱材料で形成され、ロアーケース22の底面に沿って配置される底面部と、底面部の端縁から起立する側面部とを有し、上方が開口する箱状に形成されている。
下部筐体41は、一方の端部(−X側端部)に光源装置31が着脱可能に収納される光源収納部411が形成され、他方の端部に光学装置350が収納される光学装置収納部412が形成されている。そして、光源収納部411と光学装置収納部412との間の側面部の内壁面には、複数の溝が設けられている。第1レンズアレイ321等の各光学部品は、側端部がこの溝に挿入されて配置される。
下部筐体41は、BMC(Bulk Molding Compound)等の高耐熱材料で形成され、ロアーケース22の底面に沿って配置される底面部と、底面部の端縁から起立する側面部とを有し、上方が開口する箱状に形成されている。
下部筐体41は、一方の端部(−X側端部)に光源装置31が着脱可能に収納される光源収納部411が形成され、他方の端部に光学装置350が収納される光学装置収納部412が形成されている。そして、光源収納部411と光学装置収納部412との間の側面部の内壁面には、複数の溝が設けられている。第1レンズアレイ321等の各光学部品は、側端部がこの溝に挿入されて配置される。
光学装置収納部412には、図4に示すように、+Y側の側面部に開口部が設けられ、この開口部の両端には、一対の壁部4121が形成されている。
一対の壁部4121の+Y側の面には、ネジ穴およびガイド穴が設けられている。また、一対の壁部4121の下端部には、前方に突出する突起部4122がそれぞれ設けられている。そして、この突起部4122には、上下方向に貫通し、ネジが挿通される挿通孔4122Hが形成されている。
一対の壁部4121の+Y側の面には、ネジ穴およびガイド穴が設けられている。また、一対の壁部4121の下端部には、前方に突出する突起部4122がそれぞれ設けられている。そして、この突起部4122には、上下方向に貫通し、ネジが挿通される挿通孔4122Hが形成されている。
また、下部筐体41には、側面部から突出する2つの固定部413,414が形成されている。
具体的に、固定部413は、図4に示すように、光源装置31近傍の前側(+Y側)の側面部から突出して形成されている。固定部414は、図2に示すように、後側(−Y側)の側面部から突出して形成されている。そして、固定部413,414には、ネジSC(図2参照)が挿通される挿通孔がそれぞれ形成されている。
具体的に、固定部413は、図4に示すように、光源装置31近傍の前側(+Y側)の側面部から突出して形成されている。固定部414は、図2に示すように、後側(−Y側)の側面部から突出して形成されている。そして、固定部413,414には、ネジSC(図2参照)が挿通される挿通孔がそれぞれ形成されている。
上部筐体42は、ガラス繊維入りのPC(Polycarbonate)等の合成樹脂製であり、図4に示すように、下部筐体41の上方の開口部を覆いうように形成されている。そして、上部筐体42は、光学装置収納部412の上方においては、光学装置350が配置可能に凹部を有し、下部筐体41にネジ固定される。
投写レンズ5は、光軸5C(図4参照)に沿って配置される複数のレンズ(一部のレンズは、図示省略)を有して構成され、クロスダイクロイックプリズム354から射出された光をスクリーン上に拡大投写する。本実施形態の投写レンズ5は、短焦点および広角化に寄与するレンズを備え、近接投写が可能に構成されている。
保持部6は、図4に示すように、電気光学装置35の光路後段側に配置される。そして、保持部6は、投写レンズ5および光学装置350を保持し、光学部品用筐体4に取り付けられる。そして、光学ユニット3は、光学部品用筐体4の固定部413,414の挿通孔にネジSCが挿通されてロアーケース22に固定される。なお、投写レンズ5および保持部6の構成については、後で詳細に説明する。
電源ユニット7は、外部の商用電源から供給された交流電力を整流、平滑化し、光源311および制御部等に供給する。電源ユニット7は、図2に示すように、略L字形状の光学ユニット3の内側に配置される。電源ユニット7の構成については、後で詳細に説明する。
冷却装置8は、第1冷却系81、第2冷却系82、および第3冷却系83を備えている。
第1冷却系81は、図2に示すように、電気光学装置35の近傍に配置される吸気ファン811および吸気ダクト812を備えている。そして、第1冷却系81は、吸気口251(図1参照)から取り込んだ外気を電気光学装置35や偏光変換素子323に送風し、これらの光学部品を冷却する。
第1冷却系81は、図2に示すように、電気光学装置35の近傍に配置される吸気ファン811および吸気ダクト812を備えている。そして、第1冷却系81は、吸気口251(図1参照)から取り込んだ外気を電気光学装置35や偏光変換素子323に送風し、これらの光学部品を冷却する。
第2冷却系82は、第1の排気ファン821を備えている。第1の排気ファン821は、軸流ファンで構成され、図2に示すように、電源ユニット7と第1の排気口28との間に配置される。そして、第1の排気ファン821は、電源ユニット7内の空気を第1の排気口28からプロジェクター1の外部に排出する。
第3冷却系83は、光源用ファン831、第2の排気ファン832および排気ダクト833を備え、主に光源装置31を冷却するように構成されている。第3冷却系83の構成については、後で詳細に説明する。
スピーカー9は、図2に示すように、光源装置31の後方の外装筐体2内の隅部に配置され、プロジェクター1に入力される音声信号に応じた音声や音楽等の音を出力する。
〔投写レンズの構成〕
ここで、投写レンズ5について、詳細に説明する。
投写レンズ5は、図4に示すように、複数のレンズの中で最も光路後段側に位置する前側レンズ51、鏡筒52、鏡筒52内に配置される複数のレンズ(図示省略)、レンズ枠53、およびフォーカスリング54を備えている。
ここで、投写レンズ5について、詳細に説明する。
投写レンズ5は、図4に示すように、複数のレンズの中で最も光路後段側に位置する前側レンズ51、鏡筒52、鏡筒52内に配置される複数のレンズ(図示省略)、レンズ枠53、およびフォーカスリング54を備えている。
前側レンズ51は、広角化に寄与するレンズであり、外形寸法が鏡筒52の外形寸法より大きく形成されている。また、前側レンズ51は、図4に示すように、下側の端部が削除されたような形状を有し、投写レンズ5に入射する光は、前側レンズ51から上方に向かって射出される。
鏡筒52は、図4に示すように、フランジ部521、フランジ部521の光路前段側(−Y側)を形成する前段側形成部522、フランジ部521の光路後段側(+Y側)を形成する後段側形成部(図示省略)を有している。
フランジ部521は、光軸5C方向における鏡筒52の略中央部に設けられ、光軸5Cに対して略直交する方向に突出し、平面視矩形状に形成されている。フランジ部521は、投写レンズ5が保持部6に支持される部位であり、鏡筒52の略中央部に形成されることで、投写レンズ5は、重心位置に近い位置が支持されることとなる。フランジ部521には、保持部6に保持されるためのガイド穴、およびネジ孔が形成されている。
フランジ部521は、光軸5C方向における鏡筒52の略中央部に設けられ、光軸5Cに対して略直交する方向に突出し、平面視矩形状に形成されている。フランジ部521は、投写レンズ5が保持部6に支持される部位であり、鏡筒52の略中央部に形成されることで、投写レンズ5は、重心位置に近い位置が支持されることとなる。フランジ部521には、保持部6に保持されるためのガイド穴、およびネジ孔が形成されている。
前段側形成部522は、図4に示すように、フランジ部521の光路前段側から延出し、外形が直方体状の角柱部5221、および角柱部5221の光路前段側から延出し、外形が円柱状の円柱部5222を有している。
後段側形成部は、外形が円柱の筒状に形成され、内部に図示しない回転筒やフォーカス調整に寄与するレンズ等が配置される。
レンズ枠53は、前側レンズ51を保持し、後段側形成部に図示しない部材を介して固定される。
レンズ枠53は、前側レンズ51を保持し、後段側形成部に図示しない部材を介して固定される。
フォーカスリング54は、筒状に形成され、後段側形成部が挿通される。そして、フォーカスリング54は、フランジ部521とレンズ枠53との間に、鏡筒52に対して回転可能に配置される。
フォーカスリング54の外周面には、図4に示すように、光軸5Cに交差する方向に突出するレバー541が設けられている。このレバー541は、前述したようにアッパーケース21の開口部212から露出する(図1参照)。
フォーカスリング54の外周面には、図4に示すように、光軸5Cに交差する方向に突出するレバー541が設けられている。このレバー541は、前述したようにアッパーケース21の開口部212から露出する(図1参照)。
投写レンズ5は、レバー541が把持されてフォーカスリング54が回転されることによって、後段側形成部内の回転筒が回転し、この回転筒に案内されたフォーカス調整に寄与するレンズが移動してフォーカスが調整される。なお、本実施形態のプロジェクター1は、電気的に調整する電子ズームによってズーム調整が行われるように構成されている。
〔保持部の構成〕
次に、保持部6について詳細に説明する。
保持部6は、アルミニウム等の金属製であり、図4に示すように、筒状に形成されている。保持部6は、+Y側の面に投写レンズ5が取り付けられ、−Y側の面に光学装置350が取り付けられる。
次に、保持部6について詳細に説明する。
保持部6は、アルミニウム等の金属製であり、図4に示すように、筒状に形成されている。保持部6は、+Y側の面に投写レンズ5が取り付けられ、−Y側の面に光学装置350が取り付けられる。
保持部6は、図4に示すように、フランジ部521を支持するフランジ支持部61、および鏡筒52の前段側形成部522が挿通される鏡筒挿通部62を有し、鏡筒挿通部62の外面には、一対のリブ63および一対の突起部65(図4においては、いずれも一方を示す)が設けられている。なお、保持部6は、金属製に限らずガラス繊維等を含む剛性の高い合成樹脂等で形成してもよい。
フランジ支持部61は、図4に示すように、投写レンズ5のフランジ部521に対向して形成され、フランジ部521と同様に平面視矩形状に形成されている。そして、フランジ支持部61には、フランジ部521のガイド穴に挿入されるガイドピン、およびフランジ部521のネジ孔に螺合するネジが挿通される挿通孔が設けられている。投写レンズ5は、フランジ支持部61の挿通孔にネジが挿通されてフランジ支持部61に固定される。
鏡筒挿通部62は、平面視においてフランジ支持部61より小さい直方体状に形成されている。鏡筒挿通部62の−Y側の端部には、前述したように、光学装置350がネジ固定される。
一対のリブ63は、鏡筒挿通部62の−X側(図2、図4参照)および+X側(図2参照)に設けられ、フランジ支持部61、および鏡筒挿通部62から突出している。一対のリブ63は、光軸5Cを通る仮想鉛直面に対し、略対称に形成されている。
リブ63は、図4に示すように、光軸5Cを含むX−Y平面に沿う板状の被挟持部63K、および被挟持部63Kの後方に設けられた略L字形状の突起部631を有している。
被挟持部63Kは、外装筐体2の前述した挟持部27(図5参照)に挟持される部位である。
一対の被挟持部63Kは、図2に示すように、光軸5Cを含む仮想鉛直面を挟んで両側に形成され、X方向においてフォーカスリング54より外側に突出するように形成されている。そして、被挟持部63Kには、ネジが挿通される挿通孔が形成されている。
一対の被挟持部63Kは、図2に示すように、光軸5Cを含む仮想鉛直面を挟んで両側に形成され、X方向においてフォーカスリング54より外側に突出するように形成されている。そして、被挟持部63Kには、ネジが挿通される挿通孔が形成されている。
ここで、外装筐体2に設けられた挟持部27について、説明する。
図5は、プロジェクター1を+X側の上方から見た斜視図であり、被挟持部63K近傍の外装筐体2を断面で示した図である。
挟持部27は、図5に示すように、アッパーケース21の内面から突出する一対の上側挟持部27U(図5においては、一方を示す)、およびロアーケース22の内面から突出する一対の下側挟持部27D(図5においては、一方を示す)を有している。そして、上側挟持部27Uの下面には、ネジ穴が設けられ、下側挟持部27Dは、上面にネジが挿通される挿通孔を有して筒状に形成されている。また、上側挟持部27Uのネジ穴および下側挟持部27Dの挿通孔は、被挟持部63Kに設けられた挿通孔に対応する位置に形成されている。
そして、挟持部27は、下側挟持部27Dの挿通孔から挿通されたネジが上側挟持部27Uのネジ穴にネジ締めされることによって、投写レンズ5の光軸5Cに直交する方向から下側挟持部27Dと上側挟持部27Uとに挟持される。
図5は、プロジェクター1を+X側の上方から見た斜視図であり、被挟持部63K近傍の外装筐体2を断面で示した図である。
挟持部27は、図5に示すように、アッパーケース21の内面から突出する一対の上側挟持部27U(図5においては、一方を示す)、およびロアーケース22の内面から突出する一対の下側挟持部27D(図5においては、一方を示す)を有している。そして、上側挟持部27Uの下面には、ネジ穴が設けられ、下側挟持部27Dは、上面にネジが挿通される挿通孔を有して筒状に形成されている。また、上側挟持部27Uのネジ穴および下側挟持部27Dの挿通孔は、被挟持部63Kに設けられた挿通孔に対応する位置に形成されている。
そして、挟持部27は、下側挟持部27Dの挿通孔から挿通されたネジが上側挟持部27Uのネジ穴にネジ締めされることによって、投写レンズ5の光軸5Cに直交する方向から下側挟持部27Dと上側挟持部27Uとに挟持される。
図4に戻って、突起部631は、被挟持部63Kの−Y側の端部から下方に延出した後、−Y方向に延出する略L字形状に形成されている。この−Y方向に延出する部位は、光学部品用筐体4の突起部4122の下方に位置するように形成されており、挿通孔4122Hに対応する位置にネジ穴が設けられている。
一対の突起部65は、図4に示すように、光学部品用筐体4の一対の壁部4121に対応して形成されている。突起部65には、壁部4121のガイド穴に挿通されるガイドピン、および壁部4121のネジ穴に螺合されるネジが挿通される挿通孔65Hが形成されている。
保持部6は、−Y側の面に光学装置350が取り付けられ、+Y側の面に投写レンズ5が取り付けられる。そして、光学装置350および投写レンズ5が取り付けられた保持部6は、挿通孔4122Hおよび挿通孔65Hにネジが挿通されて一対の壁部4121に取り付けられ、光学ユニット3として外装筐体2に取り付けられる。
〔電源ユニットの構成〕
次に、電源ユニット7の構成について詳細に説明する。
図6は、電源ユニット7および第1の排気ファン821を示す斜視図であり、(a)は、後方斜めから見た斜視図、(b)は、前方斜めから見た斜視図である。
次に、電源ユニット7の構成について詳細に説明する。
図6は、電源ユニット7および第1の排気ファン821を示す斜視図であり、(a)は、後方斜めから見た斜視図、(b)は、前方斜めから見た斜視図である。
電源ユニット7は、図6に示すように、電源ブロック71、光源駆動ブロック72、保持枠73、シールド板74および絶縁板75を備えている。電源ユニット7は、光源駆動ブロック72が電源ブロック71の上方に位置するように構成され、直方体状に形成されている。
電源ブロック71は、図示しないインレットコネクターを介して入力された電力を整流し、各種の電圧値の電力に変換して光源駆動ブロック72、制御部、および冷却装置8に備えられた各種ファン等に出力する。
電源ブロック71は、図6(a)に示すように、電源回路基板711、および電源回路基板711に実装されたコイル、トランジスター、ダイオード等の回路素子やヒートシンク等を備えている。電源回路基板711は、図2に示すように、平面視において略長方形に形成されている。
電源ブロック71は、図6(a)に示すように、電源回路基板711、および電源回路基板711に実装されたコイル、トランジスター、ダイオード等の回路素子やヒートシンク等を備えている。電源回路基板711は、図2に示すように、平面視において略長方形に形成されている。
光源駆動ブロック72は、図示しないケーブルを介して電源ブロック71に接続され、電源ブロック71から供給される電流を整流、変圧して交流矩形波電流を発生させ、光源311を駆動する。
光源駆動ブロック72は、図6(a)に示すように、光源駆動回路基板721、および光源駆動回路基板721に実装されたコイル、トランジスター等の回路素子やヒートシンク等を備えている。光源駆動回路基板721は、図2に示すように、平面視において略長方形に形成され、長手方向が電源回路基板711と同等の大きさで、短手方向が電源回路基板711より小さい形状を有している。
光源駆動ブロック72は、図6(a)に示すように、光源駆動回路基板721、および光源駆動回路基板721に実装されたコイル、トランジスター等の回路素子やヒートシンク等を備えている。光源駆動回路基板721は、図2に示すように、平面視において略長方形に形成され、長手方向が電源回路基板711と同等の大きさで、短手方向が電源回路基板711より小さい形状を有している。
保持枠73は、合成樹脂製であり、電源ブロック71および光源駆動ブロック72を保持すると共に、電源ユニット7内の空気を第1の排気ファン821に効率よく導く機能を有している。保持枠73は、図6に示すように、電源ブロック71と光源駆動ブロック72との間に位置するベース部731、光源駆動回路基板721の短手方向におけるベース部731の両端部から上方に突出する上壁部732、および下方に突出する下壁部733を有している。そして、保持枠73は、ベース部731の上下において、光源駆動回路基板721の長手方向に空気が流通できるように形成されている。
ベース部731には、電源ブロック71および光源駆動ブロック72をネジ固定するための複数のボス7311(図6においては、一部を示す)が形成されている。上壁部732は、光源駆動ブロック72の側方を覆うように形成され、下壁部733は、電源ブロック71の側方を覆うように形成されている。また、保持枠73には、図6(b)に示すように、空気が流れる方向における一方の端部(−X側の端部)にボス734が設けられている。第1の排気ファン821は、このボス734にネジ固定される。
シールド板74は、保持枠73の外側に配置され、電源ブロック71および光源駆動ブロック72が放射する電磁波を遮蔽するように構成されている。具体的に、シールド板74は、光源駆動ブロック72の上方、上壁部732、および下壁部733を覆うように形成されている。なお、電源ブロック71の下方には、ロアーケース22に配置されたシールド板(図示省略)が配置されており、電源ユニット7の下方は、電源ユニット7がロアーケース22に固定されることによって、このシールド板によって覆われることとなる。
絶縁板75は、光源駆動ブロック72の上方に配置されたシールド板74と光源駆動ブロック72との間、および電源ユニット7の下方に位置するシールド板と電源ユニット7との間に配置され、双方の部品のショートを防止するように形成されている。
電源ユニット7は、図2に示すように、略L字形状に構成された光学ユニット3の内側に、光軸5Cに対して傾斜して配置される。具体的に、電源ユニット7は、光軸5Cに対して投写レンズ5から光束が投写される方向側(前方側)に鋭角となるように配置される。つまり、電源ユニット7は、図2に示すように、光軸5Cに対する前方側の角度θが鋭角となるように配置される。
また、電源ユニット7は、図2に示すように、第1の排気ファン821が固定されている側の反対側が、フォーカスリング54および保持部6に対向して配置され、フォーカスリング54に対向する側が保持部6に対向する側より光軸5Cに接近するように傾斜して配置される。電源ユニット7に固定されている第1の排気ファン821は、光軸5Cに対して電源ユニット7と同一方向に傾斜することとなる。
また、電源ユニット7は、図2に示すように、+X側の端部が投写レンズ5のレンズ枠53の−X側の端部より+X側に位置するように配置されている。
そして、電源ユニット7が傾斜して配置されることによって生じるスペースに、−X側の被挟持部63Kおよび排気ダクト833が設けられることとなる。
そして、電源ユニット7が傾斜して配置されることによって生じるスペースに、−X側の被挟持部63Kおよび排気ダクト833が設けられることとなる。
〔第3冷却系の構成〕
次に、第3冷却系83の構成について詳細に説明する。
第3冷却系83は、前述したように、光源用ファン831、第2の排気ファン832および排気ダクト833を備えている。
光源用ファン831は、シロッコファンで構成され、図2に示すように、光源装置31の後方(−Y方向)に配置され、光源用筐体314の送風口に空気を送風する。
第2の排気ファン832は、軸流ファンで構成され、第2の排気口29の内側で、+Y側が光源装置31より突出するように配置される。
次に、第3冷却系83の構成について詳細に説明する。
第3冷却系83は、前述したように、光源用ファン831、第2の排気ファン832および排気ダクト833を備えている。
光源用ファン831は、シロッコファンで構成され、図2に示すように、光源装置31の後方(−Y方向)に配置され、光源用筐体314の送風口に空気を送風する。
第2の排気ファン832は、軸流ファンで構成され、第2の排気口29の内側で、+Y側が光源装置31より突出するように配置される。
排気ダクト833は、図2に示すように、光源装置31と電源ユニット7との間に配置される。排気ダクト833は、光源装置31より+X側に突出し、−X方向に向かう程+Y方向に広がる形状を有し、第2の排気ファン832の+X側端部を覆うように形成されている。
排気ダクト833には、図示は省略するが、光源用筐体314の排気口315(図4参照)に連通する流入口、および第2の排気ファン832に連通する排出口が設けられ、この流入口から排出口に空気が流通する流路が形成されている。
そして、光源用ファン831から送風され、光源装置31を冷却して温まった空気は、排気ダクト833の流通し、第2の排気ファン832によって第2の排気口29から排出される。
そして、光源用ファン831から送風され、光源装置31を冷却して温まった空気は、排気ダクト833の流通し、第2の排気ファン832によって第2の排気口29から排出される。
このように、電源ユニット7は、光軸5Cに対し、投写レンズ5から光束が投写される方向側に鋭角となるように傾斜して配置される。そして、電源ユニット7が傾斜して配置されることによって生じるスペースに、被挟持部63Kおよび排気ダクト833が設けられている。
以上説明したように、本実施形態のプロジェクター1によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)電源ユニット7は、略L字形状の光学ユニット3の内側に配置されているので、効率よくプロジェクター1内に収納され、プロジェクター1の小型化が図れる。
また、電源ユニット7は、光軸5Cに対し、光束が投写される方向側に鋭角となるように傾斜して配置されている。これによって、投写レンズ5と電源ユニット7との間のスペースを光路後段側より光路前段側を広く形成することができるので、挟持部27および被挟持部63Kを盛り込むことが可能となる。よって、投写レンズ5の自重やプロジェクター1に衝撃が加わった際の、投写レンズ5の倒れやずれを抑制しつつ、電源ユニット7を効率よく配置することが可能となる。
したがって、投写レンズ5の自重や衝撃等による画質の劣化を抑制しつつ小型化を図ったプロジェクター1の提供が可能となる。
(1)電源ユニット7は、略L字形状の光学ユニット3の内側に配置されているので、効率よくプロジェクター1内に収納され、プロジェクター1の小型化が図れる。
また、電源ユニット7は、光軸5Cに対し、光束が投写される方向側に鋭角となるように傾斜して配置されている。これによって、投写レンズ5と電源ユニット7との間のスペースを光路後段側より光路前段側を広く形成することができるので、挟持部27および被挟持部63Kを盛り込むことが可能となる。よって、投写レンズ5の自重やプロジェクター1に衝撃が加わった際の、投写レンズ5の倒れやずれを抑制しつつ、電源ユニット7を効率よく配置することが可能となる。
したがって、投写レンズ5の自重や衝撃等による画質の劣化を抑制しつつ小型化を図ったプロジェクター1の提供が可能となる。
(2)第1の排気ファン821は、電源ユニット7と同一方向に傾斜しているので、外装筐体2をこの第1の排気ファン821に沿って形成することで、大型化を抑制して、外装筐体2の側面を傾斜させることができる。これによって、プロジェクター1を小型として認識させたり、デザイン性の向上を図ったりすることが可能となる。
(3)プロジェクター1は、光源装置31を冷却するための第2の排気ファン832および排気ダクト833を備え、排気ダクト833は、電源ユニット7と光源装置31との間に配置されている。電源ユニット7は、光軸5Cに対して傾斜しているので、電源ユニット7が光軸5Cに対して略直交するように配置される構成に比べ、排気ダクト833の排気側を大きく形成できる。つまり、光源装置31から第2の排気ファン832に至るに伴って空気の流路が広がるように形成できる。よって、小型化を図りつつ、光源装置31を効率的に冷却できるプロジェクター1の提供が可能となる。
(4)排気ダクト833が光源装置31の前側(電源ユニット7と光源装置31との間)に配置されているので、外装筐体2内の光源装置31の後側にスピーカー9を収納できる。よって、大型化を抑制してスピーカー9を備えるプロジェクター1の提供が可能となる。
(変形例)
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
前記実施形態の電源ユニット7は、光源駆動ブロック72が電源ブロック71の上方に位置するように構成されているが、電源ブロック71が光源駆動ブロック72の上方に位置するように構成してもよい。
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
前記実施形態の電源ユニット7は、光源駆動ブロック72が電源ブロック71の上方に位置するように構成されているが、電源ブロック71が光源駆動ブロック72の上方に位置するように構成してもよい。
前記実施形態の挟持部27は、保持部6を挟持するように構成されているが、投写レンズ5を挟持するように構成してもよい。例えば、フランジ部521に挟持部27で挟持可能な被挟持部を形成し、この被挟持部を挟持するように構成してもよい。
前記実施形態のプロジェクター1は、ズーム調整を電子ズームで行うように構成されているが、投写レンズ5にズーム調整できる機能を盛り込むように構成してもよい。
前記実施形態のプロジェクター1は、光変調装置として透過型の液晶パネル352を用いているが、反射型液晶パネルを利用したものであってもよい。
光源311は放電型のランプに限らず、その他の方式のランプや発光ダイオード等の固体光源で構成してもよい。
1…プロジェクター、2…外装筐体、3…光学ユニット、4…光学部品用筐体、5…投写レンズ、5C…光軸、6…保持部、7…電源ユニット、8…冷却装置、9…スピーカー、27…挟持部、28…第1の排気口、29…第2の排気口、31…光源装置、35…電気光学装置、63K…被挟持部、71…電源ブロック、72…光源駆動ブロック、73…保持枠、74…シールド板、75…絶縁板、311…光源、711…電源回路基板、721…光源駆動回路基板、821…第1の排気ファン、832…第2の排気ファン、833…排気ダクト。
Claims (3)
- 光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し、投写レンズによって投写するプロジェクターであって、
前記光源から前記投写レンズに至る光学系を形成し、略L字形状の光学ユニットと、
前記光源に電力を供給する電源ユニットと、
を備え、
前記電源ユニットは、前記投写レンズに対向して前記略L字形状の内側に配置され、前記投写レンズの光軸に対し、前記投写レンズから前記光束が投写される方向側に鋭角となるように傾斜していることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項1に記載のプロジェクターであって、
前記電源ユニットの前記投写レンズとは反対側の端部に配置され、前記電源ユニット内の空気を外部に排出する第1の排気ファンを備え、
前記第1の排気ファンは、前記電源ユニットと同一方向に傾斜していることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項1または請求項2に記載のプロジェクターであって、
前記光源を冷却し、冷却した空気を外部に排出する第2の排気ファン、および前記第2の排気ファンに前記空気を導く排気ダクトをさらに備え、
前記排気ダクトは、前記電源ユニットと前記光源との間に配置されていることを特徴とするプロジェクター。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011091808A JP2012226033A (ja) | 2011-04-18 | 2011-04-18 | プロジェクター |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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---|---|
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JP2011091808A Withdrawn JP2012226033A (ja) | 2011-04-18 | 2011-04-18 | プロジェクター |
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JP (1) | JP2012226033A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10295889B2 (en) | 2017-01-30 | 2019-05-21 | Seiko Epson Corporation | Projection optical apparatus and projector with damping mechanism |
-
2011
- 2011-04-18 JP JP2011091808A patent/JP2012226033A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
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US10295889B2 (en) | 2017-01-30 | 2019-05-21 | Seiko Epson Corporation | Projection optical apparatus and projector with damping mechanism |
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