JP3867417B2 - レンズ移動機構 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶プロジェクタの投影レンズ等を移動させるレンズ移動機構の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の、液晶プロジェクタの投影レンズを移動させる機構を図１を参照して説明する。図１の（ａ）は正面図、（ｂ）は上面図である。レンズ１はレンズマウント２に取り付けられ、支持台３にネジ８により取り付けられたガイド板４と支持台３の傾斜部３ｃとによって形成されるアリ溝を、レンズマウント２の傾斜部２ｃが摺動し、レンズマウント２が直進案内されるようになっている。
【０００３】
支持台３の上板３ｂには駆動軸６がＥリング７によって回転可能に支持されており、駆動軸６のボルト部６ａがレンズマウント２に設けられたナット部２ｂと螺合し、駆動軸６の回転によってレンズマウント２が前記アリ溝に案内されて上下移動するようになっている。駆動軸６はレンズ１と干渉しないようにレンズマウント２の中心より左によって取り付けられており、レンズマウント２の上下寸法を小さくしてレンズ移動機構部の小型化が図られている。レンズマウント２及び支持台３には貫通孔２ａ、３ａが設けられ、貫通孔２ａ、３ａを通った光がレンズ１により拡大投影されるようになっている。
【０００４】
また、他の従来例として図２に示すように、支持台３の上板３ｂと底板３ｅとに支持されたガイド軸１０と嵌合する軸孔２ｄをレンズマウント２の一端に設け、他端にレンズマウント２を貫通するようなナット部２ｂを設けることによって、駆動軸６の回転によりボルト部６ａがナット部２ｂと螺合して、レンズマウント２がガイド軸１０に案内されて上下に直進移動するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の従来例によると、支持台３とガイド板４の傾斜部３ｃ、４ｃの平行度を高精度に取り付ける必要があり組立工数がかかっていた。また、アリ溝と駆動軸６との平行度も高精度に組み立てる必要があるが、ボルト部６ａとナット部２ｂの螺合の隙間を大きくすることで駆動軸６が若干傾斜可能にすると高精度にしなくても良い。
【０００６】
しかし、駆動軸６がレンズマウント２の中心からずれていることによって、図３に示すようにアリ溝とレンズマウント２との隙間分だけレンズマウント２が傾斜し易くなる。従って、レンズマウント２のエッジ部２ｆが支持台３及びガイド板４の傾斜部３ｃ、４ｃに食い込んで摩擦力が大きくなりレンズマウント２の摺動性を劣化させていた。
【０００７】
後者の従来例によると、駆動軸６とガイド軸１０との平行度を高精度に組み立てる必要があり組立工数がかかっていた。工数削減のために、ボルト部６ａとナット部２ｂの螺合する幅を小さくし、螺合の隙間を大きくして駆動軸６が若干傾斜可能にすると、上記と同様にレンズマウント２が傾斜し易くなり、軸孔２ｄの端部２ｄ’にガイド軸１０が食い込んで摩擦力が大きくなり、レンズマウント２の摺動性を劣化させていた。
【０００８】
本発明は、簡単に組み立てることができるとともに、摺動性の良いレンズ移動機構を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のレンズ移動機構は、レンズと、前記レンズを保持するレンズマウントと、前記レンズマウントの一方の端部のみに配されて前記レンズマウントを直進案内するガイド部と、前記ガイド部の案内を伴って前記レンズマウントを直進させる駆動部とを備え、前記レンズマウントは前記レンズの光軸に垂直な方向に直進移動し、前記駆動部を前記レンズマウントの中心より前記ガイド部に近い側に配したことを特徴としている。また他の本発明のレンズ移動機構は、レンズと、前記レンズを保持するレンズマウントと、支持台と、前記レンズマウントの一方の端部のみに配されて前記レンズマウントを直進案内するガイド部と、前記ガイド部の案内を伴って前記レンズマウントを直進させる駆動部とを備え、前記レンズマウントは前記支持台に押圧支持されており、前記レンズマウントは前記レンズの光軸に垂直な方向に直進移動し、前記駆動部を前記レンズマウントの中心より前記ガイド部に近い側に配したことを特徴としている。
【００１０】
この構成によると、レンズマウントの一端部のガイド部に沿って、レンズマウントの中心より該ガイド部側に配された駆動部によりレンズマウント及びレンズが直進移動する。また本発明では、前記レンズマウントは、前記支持台に押え部材とバネによって押圧支持されることを特徴としている。また前記レンズマウントと前記支持台は光を通す貫通孔を有し、該レンズマウントの貫通孔を挟んだ両端部が前記支持台に押圧支持されていることを特徴としている。また前記ガイド部は、ボスと長孔との嵌合によりなることを特徴としている。
【００１１】
また、前記駆動部はボルト部とナット部により構成されることを特徴としている。この構成によると、レンズマウントの一端部のガイド部に沿って、レンズマウントの中心より該ガイド部側に配されたボルト部とナット部から成る駆動部によりレンズマウント及びレンズが直進移動する。
【００１２】
また、前記ガイド部を前記駆動部と兼ねたことを特徴としている。この構成によると、レンズマウントの一端部に配されたボルト部分により案内されながらボルト部またはナット部の回転によりレンズマウント及びレンズが直進移動する。
【００１３】
また、前記レンズマウントの回動を規制する回動規制部材を設けたことを特徴としている。この構成によると、レンズマウントの一端部のガイド部に沿って、レンズマウントの中心より該ガイド部側に配された駆動部によりレンズマウント及びレンズが直進移動する。この時、回動規制部材によりレンズマウントの回動が規制されている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図を参照して説明する。説明の便宜上従来例の図１〜図３と同一の部材については同一の符号を付している。図４〜図６は第１実施形態の液晶プロジェクタのレンズ移動機構を示す分解斜視図、断面図及び正面図である。レンズ１はレンズマウント２に取り付けられ、支持台３に突設されたボス３ｄがレンズマウント２の一端に設けられた長孔２ｅに嵌合するようにレンズマウント２が設置される。レンズマウント２の両端部は押さえ部材１１と板バネ１２によって支持台３に押圧支持されている。
【００１５】
支持台３の上板３ｂには駆動軸６がＥリング７によって回転可能に支持されており、駆動軸６のボルト部６ａがレンズマウント２に設けられたナット部２ｂと螺合し、駆動軸６の回転によってレンズマウント２がボス３ｄに案内されて上下移動するようになっている。駆動軸６はレンズ１と干渉しないようにレンズマウント２の中心より左によって取り付けられており、レンズマウント２の上下寸法を小さくしてレンズ移動機構部の小型化が図られている。レンズマウント２及び支持台３には貫通孔２ａ、３ａが設けられ、貫通孔２ａ、３ａを通った光がレンズ１により拡大投影されるようになっている。
【００１６】
このようなレンズ移動機構によると、駆動軸６が回転するとボス３ｄと長孔２ｅから成るガイド部９の案内に従って、レンズマウント２が上下移動する。この時、ガイド部９の軸と駆動軸６との平行度を高精度に組み立てる必要がないように、駆動軸６のボルト部６ａとレンズマウント２のナット部２ｂとの螺合の隙間を大きくし、駆動軸６が若干傾斜可能にしている。
【００１７】
これにより、レンズマウント２が傾斜可能となるが、駆動軸６がガイド部９の近傍に配置されているので、駆動軸６の駆動によってガイド部９にかかるモーメントが小さく、レンズマウント２の傾斜量は小さい。従って、ボス３ｄと長孔２ｅとの摺動摩擦が小さく、摺動性良くレンズマウント２を直進移動することができる。
【００１８】
また、駆動軸６の回転によってレンズマウント２には駆動軸６の周りにモーメントが発生する。これにより、レンズマウント２は支持台３の前面３ｆとレンズマウント２の背面２ｇと間の隙間分だけ回動可能であるが、板バネ１２により支持台３にレンズマウント２を押さえつけることで駆動軸６の回転によるレンズマウント２の揺動を抑制してレンズ１の位置が光軸方向にずれないようにしている。
【００１９】
駆動軸６は、ガイド部９の近傍に配置しているが、少なくともレンズマウント２の中心線Ａよりガイド部９の側に配置する事で従来より摺動性を向上させることができる。また、正面から見てガイド部９の軸と駆動軸６とを一致させるとレンズマウント２の傾斜に対するモーメントが生じないのでより望ましい。
【００２０】
次に、図７は第２実施形態の液晶プロジェクタのレンズ移動機構を示す正面図である。支持台３の一端には第１実施形態と同様の押さえ部材１１と板バネ１２が配され、レンズマウント２が支持台３に押圧される。他端にはレンズマウント２を貫通するようなナット部２ｂが設けられ、支持台３の上板３ｂと底板３ｅとに支持された駆動軸６のボルト部６ａがナット部２ｂと螺合するようになっている。そして、駆動軸６の回転によってレンズマウント２が上下移動するようになっている。
【００２１】
本実施形態では、駆動軸６のボルト部６ａとレンズマウント２のナット部２ｅとの螺合する幅を大きくするとともに螺合の隙間を小さくすることによって、駆動軸６の傾きを抑制しているので、駆動軸６によりレンズマウント２の直進案内をすることができる。これにより、第１実施形態と同様の効果を得ることができるとともに、ガイド部９（図６参照）を駆動軸６と兼ねているのでこれらの平行度を考慮する必要が無く組立がより簡単になり、更にレンズ移動機構の小型化を図ることができるようになる。
【００２２】
第１、第２実施形態において、レンズマウント２にボルト部を設け、該ボルト部と螺合するナット部の回転によりレンズマウント２を駆動してもよい。また、第１実施形態において、駆動部分をボルト部６ａとナット部２ｂによらず、他のアクチュエータを用いてレンズマウント２を偏位させることも可能である。この場合、該アクチュエータによってレンズマウント２が駆動される部分をレンズマウントの中心Ａよりガイド部９の側に配することで同様の効果を得ることができる。また、液晶プロジェクタ以外に、レンズを移動させるような機構を必要とする装置であれば他の装置に搭載することもできる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によると、ガイド部にかかるモーメントが小さくなってレンズマウントの傾斜量が減少するので、摺動性良くレンズを移動させることができるともに、組立の工数を削減することができる。
【００２４】
また、摺動性良くレンズを移動させることができるともに、組立工数を削減することができるレンズ移動機構を簡単に実現可能である。
【００２５】
また、ガイド部にかかるモーメント無くなってレンズマウントの傾斜量が減少するので、摺動性良くレンズを移動させることができるとともに、ガイド部を駆動軸と兼ねることから、これらの平行度を考慮する必要が無く組立の工数を更に削減することができ、レンズ移動機構の小型化を図ることができるようになる。
【００２６】
また、駆動軸の回転によるレンズマウントの回動を防止することができるので、レンズの光軸方向の揺動を抑制することができ、所望のレンズ位置に精度良く配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来のレンズ移動機構を示す図である。
【図２】 従来の他のレンズ移動機構を示す正面図である。
【図３】 従来のレンズ移動機構の不具合を説明する図である。
【図４】 本発明の第１実施形態のレンズ移動機構を示す斜視図である。
【図５】 本発明の第１実施形態のレンズ移動機構を示す側面断面図である。
【図６】 本発明の第１実施形態のレンズ移動機構を示す正面図である。
【図７】 本発明の第２実施形態のレンズ移動機構を示す正面図である。
【符号の説明】
１ レンズ
２ レンズマウント
３ 支持台
６ 駆動軸
９ ガイド部
１１ 押さえ部材
１２ 板バネ
Claims (8)
- レンズと、前記レンズを保持するレンズマウントと、前記レンズマウントの一方の端部のみに配されて前記レンズマウントを直進案内するガイド部と、前記ガイド部の案内を伴って前記レンズマウントを直進させる駆動部とを備え、前記レンズマウントは前記レンズの光軸に垂直な方向に直進移動し、前記駆動部を前記レンズマウントの中心より前記ガイド部に近い側に配したことを特徴とするレンズ移動機構。
- レンズと、前記レンズを保持するレンズマウントと、支持台と、前記レンズマウントの一方の端部のみに配されて前記レンズマウントを直進案内するガイド部と、前記ガイド部の案内を伴って前記レンズマウントを直進させる駆動部とを備え、前記レンズマウントは前記支持台に押圧支持されており、前記レンズマウントは前記レンズの光軸に垂直な方向に直進移動し、前記駆動部を前記レンズマウントの中心より前記ガイド部に近い側に配したことを特徴とするレンズ移動機構。
- 前記レンズマウントは、前記支持台に押え部材とバネによって押圧支持されることを特徴とする請求項２に記載のレンズ移動機構。
- 前記レンズマウントと前記支持台は光を通す貫通孔を有し、該レンズマウントの貫通孔を挟んだ両端部が前記支持台に押圧支持されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のレンズ移動機構。
- 前記ガイド部は、ボスと長孔との嵌合によりなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のレンズ移動機構。
- 前記駆動部はボルト部とナット部により構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のレンズ移動機構。
- 前記ガイド部を前記駆動部と兼用したことを特徴とする請求項６に記載のレンズ移動機構。
- 前記レンズマウントの回動を規制する回動規制部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載のレンズ移動機構。
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