JP2014139608A - 曲面ミラーの取付構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】結像光学系から第1の出射方向へ出射された画像光を第2の出射方向へ反射する曲面ミラー1と、ミラー保持部材11・12と、そのミラー保持部材を介して曲面ミラーの反射面の角度を調整する角度調整機構A1・A2と、結像光学系を内蔵する鏡筒41と、を備える投射光学系において、ミラー保持部材11・12を一端に取り付けて、鏡筒41の投射側の端部に他端が固定される固定部材21と、鏡筒41の投射側の端部に他端が固定されて、結像光学系の一部、曲面ミラー1、ミラー保持部材11・12、及び固定部材21を収納する外装カバー51と、を備え、曲面ミラー1、ミラー保持部材11・12、及び固定部材21を、外装カバー51と非接触状態とする。
【選択図】図13
Description
この際、曲面ミラーの性質上、曲面ミラーの反射面の角度や位置の微小のズレが被投射面上に投射される投射映像の結像性能に大きく影響を与えるため、投射光学系をプロジェクターへ組み込む際の曲面ミラーの反射面の角度及び位置の精密な調整が必須であった。
結像光学系から第1の出射方向へ出射された画像光を、第2の出射方向へ反射する曲面ミラーと、
前記曲面ミラーを保持するミラー保持部材と、
前記ミラー保持部材を介して前記曲面ミラーの反射面の角度を調整する角度調整機構と、
前記結像光学系を内蔵する鏡筒と、を備える投射光学系において、
前記ミラー保持部材を一端に取り付けて、前記鏡筒の投射側の端部に他端が固定される固定部材と、
前記鏡筒の投射側の端部に他端が固定されて、前記結像光学系の一部、曲面ミラー、ミラー保持部材、及び固定部材を収納する外装カバーと、を備え、
前記曲面ミラー、ミラー保持部材、及び固定部材を、前記外装カバーと非接触状態とした、曲面ミラーの取付構造を特徴とする。
請求項1に記載の曲面ミラーの取付構造であって、
前記外装カバーの内部に沿わせた形状で、前記固定部材よりも外周側に取り付けられる補強用部材を備えることを特徴とする。
(実施形態)
<曲面ミラーの調整装置>
図1及び図2は本発明を適用した曲面ミラーの調整装置の一実施形態の構成として曲面ミラー1とミラー保持部材の第1保持部材11の関係を示すもので、図3及び図4はさらにミラー保持部材の第2保持部材12との関係を示し、図5はさらに固定部材21との関係を示し、図6及び図7はさらに冶具部材31との関係を示している。
始めに、画像調整素子からの画像光を屈折光学素子から構成される結像光学系へ入射し、結像光学系から出射した光線を曲面ミラー1の反射面で反射することにより被投射面へ画像光を拡大投射する投射光学系において、図1に示すように、結像光学系の光線をZ軸、画像調整素子の画像中心から出射した光線の軌跡の存在する平面内におけるZ軸と直交する軸をY軸、Z軸及びY軸とそれぞれ直交する軸をX軸と規定し、各軸と平行な方向をそれぞれZ軸方向、Y軸方向、X軸方向と規定する。
図1及び図2に示すように、曲面ミラー1の反射面外の外周面のX軸と平行な第1軸線上に、左右一箇所ずつ溝状の第1係合部1aが形成されている。この第1係合部1aは、曲面ミラー1の前側から後側へ向かって溝が形成され、反射面側は開放されている。
また、曲面ミラー1の上端部側には、軸心がY軸方向に向い、かつZ軸と直交する突起部1dが形成されている。
曲面ミラー1の外周側には、図1及び図2に示すように、第1保持部材11が配置されている。この第1保持部材11は、内周側に曲面ミラー1を保持可能に形成されている。
第1保持部材11には、曲面ミラー1の第1係合部1aに対応する位置に、左右方向に貫通した貫通孔11aが形成されている。この左右の貫通孔11aには、軸心が各々X軸と平行な第1軸線上にある軸状部材の第1被係合部材2がそれぞれ嵌め込まれている。第1係合部1aは第1被係合部材2と係合することにより、第1保持部材11に第1軸線を回動軸として回動可能に保持されている。
第1保持部材11には、曲面ミラー1の突起部1bに対応する位置に突起部11bが形成されている。この突起部11bには、前後方向に貫通しかつ前側の開口が狭くねじ穴状である座ぐり形状の穴部11cが形成されている。そして、曲面ミラー1の穴部1cと第1保持部材11の穴部11cには、後側から調整用ねじ4が挿入されて、穴部11cのねじ穴部と螺合している。また、穴部11cの内部には、圧縮バネ5が後側から挿入されている。
そして、2つの延設部11eの後端部には、下方向に延設された延設部11gがそれぞれ一つずつ形成されている。この延設部11gには、Z軸方向に貫通した穴部11hが形成されている。
第1保持部材11の背面側には、図3に示すように、第2保持部材12が配置されている。この第2保持部材12は、内周側に曲面ミラー1を保持した第1保持部材11を保持可能に形成されている。
第2保持部材12には、第1保持部材11の穴部11fに対応する位置に、左右一つずつの固定用ねじ穴部12fが形成されている。この固定用ねじ穴部12fは、第2保持部材12の端部上に突出した突出部12eのY軸方向に向いた軸心に形成されている。
固定用ねじ13を穴部11fに挿入して固定用ねじ穴部12fに螺合することにより、第2保持部材12に対して第1保持部材11の移動を制限している。
以上の反射面保持機構の下面側には、図5に示すように、固定部材21が配置されている。この固定部材21は、内周側に反射面保持機構を保持可能に形成されている。反射面保持機構は、固定部材21の後側端部に配置されている。
固定部材21は、前側の左右両端部に、屈折光学素子による結像光学系を内包する鏡筒41(図12参照)に固定するための固定用係合部21aを有している。
固定用ねじ22を穴部12kに挿入して固定用ねじ穴部21kと螺合することにより、固定部材21に対して第2保持部材12の移動を制限している。
次に、以上の曲面ミラー1、第1保持部材11、第2保持部材12、及び固定部材21の鏡筒41に対する取付構造について説明する。
図12に示すように、結像光学系は少なくとも一部のレンズが光軸方向へ移動可能に鏡筒41内に保持されており、鏡筒41は図示しない本体に固定されている。
図5から図7に示したように、固定部材21の後端部の固定用係合部21aには、その平面部に二つの取付用ねじ穴21bと、その取付用ねじ穴21bの間に挟まれた取付用突起部21cが形成されている。
さらに、鏡筒41の固定用被係合部41aよりも前方の光学系を構成する部材は、図13から図16に示すように、外装カバー51により内包されている。この外装カバー51は、鏡筒41に固定されて固定部材21及び曲面ミラー1の各調整機構及び保持機構とは所定の距離も保って非接触を保っている。
また、図13及び図15に示すように、固定部材21の固定用係合部21aを有する平面で切断した断面を想定した際の、固定部材21の外周面に沿った形状の補強用部材45を、固定用係合部21a及び/または鏡筒41の固定用被係合部41aで固定する。こうして、固定部材21へ外装カバー51が直接接触することを防ぐことにより、一層の強化を図ることも可能である。
以上の実施形態においては、光軸と直交する軸線を第1軸線、光軸と直交して、かつ第1軸線と直交する軸線を第2軸線としたが、これに限らず、光軸と直交する軸線と平行な軸線を第1軸線、光軸と直交して、かつ第1軸線と直交する軸線と平行な軸線を第2軸線としてもよい。
さらに、その他、具体的な細部構造等について適宜に変更可能であることは勿論である。
1a 第1係合部
1b 突起部
1c 穴部
1d 突起部
2 第1被係合部材
3 スプリングワッシャ(弾性部材)
4 調整用ねじ
5 圧縮バネ
6 ビス
7 板バネ
8 板バネ
9 ビス
11 第1保持部材(ミラー保持部材)
11a 貫通孔
11b 突起部
11c 穴部
11d 位置調整用溝部
11e 延設部
11f 穴部
11g 延設部
11h 穴部(第2係合部)
11i 調整用穴部
12 第2保持部材(ミラー保持部材)
12e 突出部
12f 固定用ねじ穴部
12h 穴部(第2被係合部)
12j 調整用治具固定部
12k 穴部
12m 平面部
12n 平面部
12p 調整用ねじ穴部(第3係合部)
13 固定用ねじ
14 スプリングワッシャ
15 平ワッシャ
16 平ワッシャ
17 調整用ねじ
18 圧縮バネ
21 固定部材
21a 固定用係合部
21b 取付用ねじ穴
21c 取付用突起部
21k 固定用ねじ穴部
21p 壁部(第3被係合部)
22 固定用ねじ
23 スプリングワッシャ
24 平ワッシャ
25 平ワッシャ
26 調整用ねじ(位置調整部材)
31 冶具部材
31i 突起部
32 冶具固定用ねじ
41 鏡筒
41a 固定用被係合部
41b 取付用ねじ穴
41c 取付用穴部
42 取付用ねじ
45 補強用部材
45a 固定用被係合部
45b 取付用ねじ穴
45c 取付用穴部
51 外装カバー
52 上側カバー
53 下側カバー
54 上側カバー固定ねじ
55 下側カバー固定ねじ
56 外装カバー固定ねじ
A1 第1角度調整機構
A2 第2角度調整機構
B1 第1姿勢保持機構
B2 第2姿勢保持機構
B3 第3姿勢保持機構
C1 第1位置調整機構
Claims (2)
- 結像光学系から第1の出射方向へ出射された画像光を、第2の出射方向へ反射する曲面ミラーと、
前記曲面ミラーを保持するミラー保持部材と、
前記ミラー保持部材を介して前記曲面ミラーの反射面の角度を調整する角度調整機構と、
前記結像光学系を内蔵する鏡筒と、を備える投射光学系において、
前記ミラー保持部材を一端に取り付けて、前記鏡筒の投射側の端部に他端が固定される固定部材と、
前記鏡筒の投射側の端部に他端が固定されて、前記結像光学系の一部、曲面ミラー、ミラー保持部材、及び固定部材を収納する外装カバーと、を備え、
前記曲面ミラー、ミラー保持部材、及び固定部材を、前記外装カバーと非接触状態としたことを特徴とする曲面ミラーの取付構造。 - 前記外装カバーの内部に沿わせた形状で、前記固定部材よりも外周側に取り付けられる補強用部材を備えることを特徴とする請求項1に記載の曲面ミラーの取付構造。
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