JP4375350B2 - プロジェクタ - Google Patents

Description

本発明は、光源と、前記光源から射出された光束を変調して光学像を形成する光変調装置と、形成された光学像を投射する投射光学装置と、これら前記光源、前記光変調装置および前記投射光学装置を内部に収納する外装筐体とを備え、建物の天井や側壁等の壁面に取付可能なプロジェクタに関する。

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て光学像を形成し、当該光学像をスクリーン等に拡大投射するプロジェクタが知られている。このようなプロジェクタは、机等の設置面上に載置される正置き姿勢で利用されることが多いが、正置き姿勢に対して上下が逆となるように天井等に取り付けられる天吊り姿勢で用いられることもある。このため、天吊り姿勢で天井等に取付可能な構造を有するプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載のプロジェクタは、下ケースに設けられたインサートナット等の固定部と、天井に固定されたボルト等の固定用部材とにより、当該プロジェクタを天井に固定することができるように構成されている。

特開２００５−２１５１４４号公報（第１５頁、図１３）

しかしながら、特許文献１に記載のプロジェクタでは、油脂等が付着したインサートナット等の固定部が下ケースに取り付けられると、当該油脂が下ケースに浸透し、当該下ケースにおいてケミカルストレスクラックが生じる可能性がある。このケミカルストレスクラックが生じた場合には、下ケースが破損して、固定部を残したままプロジェクタが落下する恐れがあり、プロジェクタの落下防止構造を別途設ける必要がある。このため、プロジェクタの構成が複雑となるだけでなく、製造コストが増大するという問題がある。
このような問題から、簡易な構成で、天吊り姿勢とした場合の落下を防止できるプロジェクタが要望されてきた。

本発明の目的は、簡易な構成で落下を防止することができるプロジェクタを提供することである。

前記した目的を達成するために、本発明のプロジェクタは、光源と、前記光源から射出された光束を変調して光学像を形成する光変調装置と、形成された光学像を投射する投射光学装置と、これら前記光源、前記光変調装置および前記投射光学装置を内部に収納する外装筐体とを備えたプロジェクタであって、前記外装筐体は、当該プロジェクタを所定の位置に固定する固定部材が挿入される孔部を有するボスと、当該外装筐体の内面に形成され、前記ボスの外側端縁からそれぞれ放射状に延出する複数のリブとを有し、前記孔部内には、前記外装筐体と係合し、かつ、前記孔部に挿入された前記固定部材と係合する取付部材が設けられ、前記ボスは、前記孔部を形成する第１側部と、当該第１側部から所定の間隔を隔てて形成され、当該第１側部の周囲を囲む第２側部と、前記第１側部および前記第２側部を接続する架橋部とを備え、前記取付部材は、前記孔部の内径寸法より大きな外径寸法を有し、かつ、前記外装筐体の内面に対向するフランジ部を備え、前記外装筐体の内面と、前記フランジ部との間には、当該フランジ部の外径寸法より大きな外径寸法を有する介装部材が介在配置され、前記介装部材は、前記複数のリブにより囲まれた領域内に配置されることを特徴とする。

本発明によれば、外装筐体に形成されたボスを構成する第１側部と第２側部とが、架橋部によって接続されている。これによれば、固定部材と係合してプロジェクタを天井や壁等の所定の位置に取り付ける取付部材が配置される孔部を形成する第１側部が破損した場合でも、当該第１側部が広がるように変形することを抑えることができる。これにより、プロジェクタが天井や壁等に取り付けられている場合に、当該プロジェクタの落下を防止することができる。

具体的に、前述のケミカルストレスクラック等が生じて、孔部を形成する第１側部が破損した場合、当該第１側部が外側に広がってしまう場合が考えられる。このような場合、固定部材と、孔部内に設けられた取付部材とが係合したままで、当該取付部材と外装筐体との係合が外れ、プロジェクタが落下することが考えられる。
これに対し、本発明では、ボスを構成し、かつ、孔部を形成する第１側部と、同じくボスを構成し、かつ、当該第１側部の周囲に形成された第２側部とが、架橋部によって接続されていることにより、第１側部が破損した場合でも、当該第１側部が広がることが抑えられる。これによれば、固定部材と係合した取付部材と、外装筐体との係合が外れることを防ぐことができる。従って、長時間天吊り姿勢を保持しても、プロジェクタの落下を防ぐことができる。

また、ボスを形成する第１側部と第２側部とが架橋部により接続されていることにより、第１側部と第２側部との間に空間を形成することができる。これによれば、第１側部に亀裂が発生した場合でも、第２側部に当該亀裂が進行することを防ぐことができる。従って、第２側部に亀裂が進行して、ボスが外装筐体から脱落することを防ぐことができ、ひいては、プロジェクタの落下を防ぐことができる。

また、取付部材は、外装筐体の内面と対向配置され、孔部の内径寸法より大きな外径寸法を有するフランジ部を備えていることにより、当該取付部材が固定部材と係合した際に、フランジ部の外装筐体に対する係合を確実に行うことができる。これにより、取付部材がプロジェクタの荷重を確実に支えることができる。
また、取付部材のフランジ部と外装筐体の内面との間には、フランジ部の外径寸法より大きな外径寸法を有する介装部材が介在配置されている。これによれば、取付部材がプロジェクタの荷重を支える面積を広げることができる。従って、取付部材と固定部材とが係合した状態で、当該第１側部が破損して、取付部材が外装筐体から脱落しそうになった場合でも、フランジ部と、当該フランジ部および外装筐体の内面の間に配置される介装部材とが、外装筐体の内面を支えることにより、プロジェクタの荷重を確実かつ安定して支えることができる。また、取付部材の孔部への圧入作業の作業性を向上させることができる。

本発明では、前記ボスは、略錘形状に形成され、前記第２側部は、前記外装筐体の面外方向に突出するにしたがって、前記第１側部に近接するように形成されていることが好ましい。
本発明によれば、第２側部の突出方向の先端側が、第１側部に近接するように傾斜して、ボスが全体として略錘形状に形成されていることにより、第１側部と第２側部とを接続する架橋部において、当該第１側部と第２側部との距離が短い部分を形成することができる。これによれば、第１側部の広がりに対する抵抗力を強くすることができるので、第１側部の外側への広がりを一層強固に抑制することができる。従って、取付部材の脱落を一層抑制でき、プロジェクタの落下を確実に防止することができる。
また、ボスを略円錐形状に形成する場合には、角錐形状に形成する場合に比べ、ボスの形成を容易に行うことができる。従って、外装筐体の形成を容易にすることができる。

本発明では、前記ボスは、前記外装筐体の外面から面外方向に突出するように形成されていることが好ましい。
本発明によれば、外装筐体の外面から面外方向に突出するように、ボスが形成されていることにより、当該ボスを構成する第１側部と第２側部とを接続する架橋部は、略箱型形状に形成された外装筐体の内面側に露出することとなる。
ここで、外装筐体の内面側には、構成部品を位置決めする突起等を形成することが多いため、金型等の成形型の抜けをよくするためには、当該外装筐体の外面は凹凸が少ないことが求められる。一方、外面に架橋部が露出している場合には、当該架橋部の部分で成形型を割って、成形された外装筐体を取り出す工程が必要となり、外装筐体の形成工程を煩雑化させる要因となる。
これに対し、ボスが外装筐体の外面から面外方向に突出するように形成されることにより、外装筐体外面から見て第１側部が第２側部に覆われることとなり、外装筐体の外面の凹凸を少なくすることができる。これにより、外装筐体の成形時の成形型からの当該外装筐体の取り出しを容易に行うことができる。従って、外装筐体の形成を簡略化することができる。

本発明では、前記取付部材は、前記孔部内に挿入される筒状部を有し、前記フランジ部は、前記筒状部の一方の端部側に当該筒状部の軸方向に略直交する方向に突出して設けられ、前記介装部材は、前記筒状部が挿通する開口を有することが好ましい。

本発明では、前記介装部材は、ワッシャであり、前記ワッシャは、少なくとも前記架橋部にかかる外径寸法を有することが好ましい。
本発明によれば、ワッシャが第１側部の外側に形成された架橋部にかかる外径寸法を有していることにより、第１側部と架橋部との接続部分が破損して、当該第１側部が外装筐体から脱落しそうになった場合に、架橋部にかかるワッシャにより、第１側部の脱落を防ぐことができる。また、外装筐体との接触面積を大きくすることができるので、ワッシャおよび取付部材により、プロジェクタを安定して支持することができるほか、プロジェクタの荷重を架橋部に分散させて、単位面積あたりの荷重を減少させることができる。従って、固定部材と取付部材とが係合した状態で、外装筐体が落下することを防ぐことができ、ひいては、プロジェクタの落下を一層確実に防止することができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
（１）プロジェクタ１の外観構成
図１は、本実施形態に係るプロジェクタ１を上方前面側から見た斜視図である。図２は、プロジェクタ１を下方背面側から見た斜視図である。
本実施形態のプロジェクタ１は、内部に設けられた光源から射出された光束を、画像情報に応じて変調して光学像を形成し、当該光学像をスクリーン等に拡大投射する。このプロジェクタ１は、図１および図２に示すように、後述する装置本体３を収納する合成樹脂製の外装筐体２を備えている。

この外装筐体２は、射出成形等によって成形された略直方体状の筐体であり、プロジェクタ１の上面、２つの側面、前面、および背面をそれぞれ構成するアッパーケース２１と、プロジェクタ１の下面、２つの側面、前面、および背面をそれぞれ構成するロアーケース２２とを備えている。これらアッパーケース２１およびロアーケース２２は、互いにねじ等により固定されている。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。

図１に示すように、アッパーケース２１により構成される外装筐体２の上面２Ａには、前方側（後述する投射レンズ４６による光学像の投射方向の先端側）に操作パネル２Ａ１が設けられている。この操作パネル２Ａ１には、電源スイッチや、投射画像のズーム等を行う各種スイッチが配設されている。また、この操作パネル２Ａ１の近傍には音声出力用のスピーカ孔２Ａ２が形成されており、当該スピーカ孔２Ａ２の内部にはスピーカ（図示省略）が配置されている。

アッパーケース２１およびロアーケース２２により形成される外装筐体２の側面のうち、投射レンズ４６に近い側の側面２Ｂには、当該アッパーケース２１およびロアーケース２２に跨る開口２Ｂ１が形成されている。この開口２Ｂ１の内側には、後述する制御ユニットに接続されるインターフェース基板５１が設けられており、当該開口２Ｂ１を介して、インターフェース基板５１に設けられた各端子５１Ａが露出している。これら端子５１Ａには、外部の電子機器が接続される。

アッパーケース２１およびロアーケース２２により形成される前面２Ｃには、図１における右側に、当該アッパーケース２１およびロアーケース２２を跨ぐ略円形状の開口２Ｃ１が形成されている。この開口２Ｃ１には、後述する光学ユニット４を構成し、光学像を投射する投射レンズ４６が露出している。
また、前面２Ｃには、図１における左側に、排気口２Ｃ２が形成されており、当該排気口２Ｃ２に応じて外装筐体２内部に設けられたファン（図示省略）により、プロジェクタ１を構成する電子部品および光学部品等を冷却した空気が排出される。

図２に示すように、アッパーケース２１およびロアーケース２２により形成される背面２Ｄには、図２における右側に矩形状の開口２Ｄ１が形成されている。この開口２Ｄ１には、電源ケーブル（図示省略）が接続されるインレットコネクタ５２が露出している。

ロアーケース２２によって形成される下面２Ｅには、図２における右側に、後述する光学ユニット４を構成する光源装置４１１（図３参照）を交換するための略矩形状の開口２Ｅ１が形成されている。開口２Ｅ１には、当該開口２Ｅ１を覆うカバー２Ｅ２が着脱自在に設けられている。このランプカバー２Ｅ２を取り外すことにより、光源装置４１１の交換が容易に行えるようになっている。

また、下面２Ｅにおいて、図２における左側には、一段内側に凹んだ矩形面２Ｅ３が形成されている。この矩形面２Ｅ３には、外部から冷却空気を吸入するための吸気口２Ｅ４が形成されている。この矩形面２Ｅ３には、当該矩形面２Ｅ３を覆う吸気口カバー２Ｅ５が着脱自在に設けられている。吸気口カバー２Ｅ５には、吸気口２Ｅ４に対応する開口２Ｅ６が形成されている。開口２Ｅ６には、図示しないエアフィルタが設けられており、外装筐体２内部への塵埃の侵入が防止されている。

さらに、下面２Ｅにおいて、後方側の略中央位置にはプロジェクタ１の脚部を構成する固定脚部２Ｅ７が形成されており、また、前方側の左右の隅部には、調節脚部２Ｅ８がそれぞれ設けられている。
このうち、２つの調節脚部２Ｅ８は、それぞれ上下方向に進退自在に構成されており、プロジェクタ１の前後方向および左右方向の傾き（姿勢）を調整して、投射画像の位置調整ができるようになっている。

また、下面２Ｅにおいて、略中央と、それぞれの調節脚部２Ｅ８近傍とには、合計３つのボス２Ｅ１０と、当該ボス２Ｅ１０によってそれぞれ形成される３つの孔部２Ｅ９が形成されている。このうち、それぞれのボス２Ｅ１０は、下面２Ｅからそれぞれ面外方向に突出するように略円錐形状に形成されている。
なお、ボス２Ｅ１０の構成については、後に詳述する。

（２）プロジェクタ１の内部構成
図３は、プロジェクタ１の内部構成を示す模式図である。
外装筐体２の内部には、図３に示すように、光学ユニット４を有する装置本体３が設けられている。この装置本体３は、光学ユニット４の他に、詳しい図示を省略するが、電源ユニット、制御ユニットおよび冷却ユニット等を備えて構成されている。
このうち、電源ユニットは、インレットコネクタ５２（図２参照）を介して入力した商用交流電流を直流変換して、プロジェクタ１を構成する各電子部品に電力を供給する。また、制御ユニットは、各端子５１Ａ（図１参照）を介して入力した画像情報等を処理するとともに、プロジェクタ１全体を制御する回路基板として構成されている。そして、冷却ユニットは、複数のファンを備えて構成され、制御ユニットによる制御下で当該複数のファンを駆動して、発熱する光学部品および電子部品を冷却する。

（３）光学ユニット４の構成
光学ユニット４は、前述の制御ユニットによる制御の下、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光学像（カラー画像）を形成するユニットである。この光学ユニット４は、外装筐体２の背面２Ｄ（図２参照）に沿って延出するとともに、当該外装筐体２の側面２Ｂ（図１参照）に沿って延出する平面視略Ｌ字形状を有している。
この光学ユニット４は、図３に示すように、照明光学装置４１と、色分離光学装置４２と、リレー光学装置４３と、電気光学装置４４と、これら光学部品４１〜４４を内部に収納配置する光学部品用筐体４５と、投射レンズ４６とを備えている。

照明光学装置４１は、電気光学装置４４を構成する後述する液晶パネル４４１の画像形成領域をほぼ均一に照明するための光学系である。この照明光学装置４１は、光源装置４１１と、第１レンズアレイ４１２と、第２レンズアレイ４１３と、偏光変換素子４１４と、重畳レンズ４１５とを備えて構成されている。

光源装置４１１は、放射状の光線を射出する光源ランプ４１６と、この光源ランプ４１６から射出された放射光を反射して所定位置に収束させるリフレクタ４１７と、リフレクタ４１７にて収束される光束を照明光軸Ａに対して平行化する平行化凹レンズ４１８とを備えている。このような光源ランプ４１６としては、ハロゲンランプやメタルハライドランプ、高圧水銀ランプを利用することができる。また、リフレクタ４１７としては、回転楕円面を有する楕円面リフレクタで構成することができるほか、回転放物面を有する放物面リフレクタで構成することも可能である。この場合には、平行化凹レンズ４１８を省略することができる。

第１レンズアレイ４１２は、入射する光束の光軸方向から見て略矩形状の輪郭を有する小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。各小レンズは、光源装置４１１から射出される光束を、複数の部分光束に分割する。
第２レンズアレイ４１３は、第１レンズアレイ４１２と同様な構成を有しており、小レンズがマトリクス状に配列された構成を有している。この第２レンズアレイ４１３は、
当該第２レンズアレイ４１３の光路後段に配置された重畳レンズ４１５とともに、第１レンズアレイ４１２の各小レンズから射出された像を、電気光学装置４４の後述する液晶パネル４４１の画像形成領域に結像させる機能を有している。

偏光変換素子４１４は、第２レンズアレイ４１３と重畳レンズ４１５との間に配置され、第２レンズアレイ４１３からの光を略１種類の直線偏光に変換するものである。
具体的に、偏光変換素子４１４によって略１種類の直線偏光に変換された各部分光は、重畳レンズ４１５によって最終的に後述する液晶パネル４４１の画像形成領域にほぼ重畳される。ここで、偏光光を変調するタイプの液晶パネルを用いたプロジェクタでは、１種類の偏光光しか利用できないため、ランダムな偏光光を発する光源装置４１１からの光の略半分を利用できない。このため、偏光変換素子４１４を用いることで、光源装置４１１からの射出光を略１種類の直線偏光に変換し、電気光学装置４４での光の利用効率を高めている。

色分離光学装置４２は、２枚のダイクロイックミラー４２１，４２２と、反射ミラー４２３とを備え、ダイクロイックミラー４２１，４２２により照明光学装置４１から射出された複数の部分光束を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色光に分離する色分離光学系としての機能を有している。
リレー光学装置４３は、入射側レンズ４３１、リレーレンズ４３３、および反射ミラー４３２，４３４を備え、色分離光学装置４２で分離された赤色光を赤色光用の液晶パネル４４１（４４１Ｒ）まで導く機能を有している。

この際、色分離光学装置４２のダイクロイックミラー４２１では、照明光学装置４１から射出された光束の赤色光成分と緑色光成分とが透過するとともに、青色光成分が反射する。ダイクロイックミラー４２１によって反射した青色光は、反射ミラー４２３で反射し、フィールドレンズ４１９を通って青色光用の液晶パネル４４１（４４１Ｂ）に達する。このフィールドレンズ４１９は、第２レンズアレイ４１３から射出された各部分光束をその中心軸（主光線）に対して平行な光束に変換する。緑色光用および赤色光用の液晶パネル４４１（４４１Ｇ，４４１Ｒ）の光入射側に設けられたフィールドレンズ４１９も同様である。

ダイクロイックミラー４２１を透過した赤色光と緑色光のうち、緑色光はダイクロイックミラー４２２によって反射し、フィールドレンズ４１９を通って緑色光用の液晶パネル４４１（４４１Ｇ）に達する。一方、赤色光はダイクロイックミラー４２２を透過してリレー光学装置４３を通り、さらにフィールドレンズ４１９を通って赤色光用の液晶パネル４４１（４４１Ｒ）に達する。なお、赤色光の光路上にリレー光学装置４３が配置されているのは、赤色光の光路の長さが他の色光の光路の長さよりも長いため、光の拡散等による光の利用効率の低下を防止するためである。すなわち、入射側レンズ４３１に入射した部分光束をそのまま、フィールドレンズ４１９に伝えるためである。なお、リレー光学装置４３には、３つの色光のうち赤色光を通す構成としたが、これに限らず、例えば、青色光を通す構成としてもよい。

電気光学装置４４は、色分離光学装置４２から射出される３つの色光を画像情報に応じてそれぞれ変調し、変調した各色光を合成して光学像（カラー画像）を形成する。
この電気光学装置４４は、光変調装置としての３つの液晶パネル４４１（赤色光用の液晶パネルを４４１Ｒ、緑色光用の液晶パネルを４４１Ｇ、青色光用の液晶パネルを４４１Ｂとする）と、これら液晶パネル４４１の光束入射側にそれぞれ配置される３つの入射側偏光板４４２と、各液晶パネル４４１の光束射出側にそれぞれ配置される３つの射出側偏光板４４３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４４４とを備えて構成されている。

このうち、入射側偏光板４４２には、偏光変換素子４１４で偏光方向が略一方向に揃えられた各色光が入射し、当該入射側偏光板４４２は、入射した光束のうち、偏光変換素子４１４で揃えられた光束の偏光方向と略同一方向の偏光光のみを透過させ、その他の光束を吸収するものである。この入射側偏光板４４２は、例えば、サファイアガラスまたは水晶等の透光性基板上に偏光膜が貼付された構成を有している。

液晶パネル４４１は、一対の透明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、制御ユニットから入力する駆動信号に応じて、画像形成領域内にある液晶の配向状態が制御され、入射側偏光板４４２から射出された偏光光束の偏光方向を変調して、入射する色光に応じた色画像を形成する。

射出側偏光板４４３は、液晶パネル４４１から射出された光束のうち、入射側偏光板４４２における光束の透過方向と直交する偏光方向を有する光束のみ透過させ、その他の光束を吸収するものである。この射出側偏光板４４３は、入射側偏光板４４２と同様の構成を有している。

クロスダイクロイックプリズム４４４は、各射出側偏光板４４３から射出されたＲ画像、Ｇ画像およびＢ画像としての各色光を合成して光学像（カラー画像）を形成する光学素子である。このクロスダイクロイックプリズム４４４は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視正方形状をなし、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、投射レンズ４６と対向する側（Ｇ色光側）に配置された射出側偏光板４４３を介した色光を透過し、残り２つの射出側偏光板４４３（Ｒ色光側およびＢ色光側）を介した色光を反射する。このようにして、各入射側偏光板４４２、各液晶パネル４４１および各射出側偏光板４４３にて変調された各色光が合成されてカラー画像が形成される。

光学部品用筐体４５は、内部に所定の照明光軸Ａが設定され、上述した光学部品４１〜４４を照明光軸Ａに対する所定位置に配置する合成樹脂製の箱状部材である。この光学部品用筐体４５は、詳しい図示を省略したが、ロアーケース２２内に形成された位置決め突起等により、所定位置に位置決め固定されている。また、光学部品用筐体４５の内部には、各光学部品４１〜４４を位置決め固定するための複数の溝が形成されている。
投射レンズ４６は、電気光学装置４４で形成された光学像（カラー画像）を図示しないスクリーン上に拡大投射する投射光学装置としての機能を有する。この投射レンズ４６は、筒状の鏡筒内に複数のレンズが収納された組レンズとして構成されている。

（４）ボス２Ｅ１０の構成
図４は、ロアーケース２２の内面２２Ａと取付構造７とを示す斜視図である。また、図５は、ロアーケース２２と取付構造７とを示す断面図である。なお、図４および図５においては、ロアーケース２２の下面２Ｅを上方側に図示している。
ここで、ロアーケース２２に形成されたボス２Ｅ１０の構成について説明する。
ボス２Ｅ１０は、前述のように、孔部２Ｅ９を形成し、ロアーケース２２の下方（図４および図５における上方）側に突出するように形成されている。このボス２Ｅ１０は、図４および図５に示すように、孔部２Ｅ９を形成する第１側部２Ｅ１１と、当該第１側部２Ｅの周囲に形成された第２側部２Ｅ１２と、第１側部２Ｅ１１および第２側部２Ｅ１２とを接続する架橋部としてのリブ２Ｅ１３とから構成されている。

第１側部２Ｅ１１は、略円筒状に、ロアーケース２２の下面２Ｅから略垂直に起立するように突出して形成されている。この第１側部２Ｅ１１の略中央には、ロアーケース２２を貫通するように孔部２Ｅ９が形成され、当該孔部２Ｅ９には、プロジェクタ１を建物の天井９１に固定する際に、当該天井９１に設けられた固定部材としてのボルト９２が挿入される。
この孔部２Ｅ９内には、下面２Ｅ側から見える部分では内径が小さく、内側の部分では内径が大きくなるように段差部２Ｅ９１が形成されている。この孔部２Ｅ９の内部には、下面２Ｅの内側から後述するインサートナット７１が配置され、第１側部２Ｅ１１の内面には、インサートナット７１の環状突起部７１１２が嵌め込まれる。

第２側部２Ｅ１２は、第１側部２Ｅ１１に対して所定の間隔を隔てて外側に形成されている。この第２側部２Ｅ１２は、ロアーケース２２の下面２Ｅから面外方向に突出するように、詳述すると、外装筐体２から遠ざかるに従って第１側部２Ｅ１１に近接するように傾斜して形成されている。そして、この第２側部２Ｅ１２は、突出方向の先端部分で、第１側部２Ｅ１１の先端部分と接続されている。また、第２側部２Ｅ１２は、平面視略円形状を有しており、これにより、ボス２Ｅ１０が全体として略円錐形状に形成されている。

リブ２Ｅ１３は、第１側部２Ｅ１１と第２側部２Ｅ１２とを接続するように、複数形成され、本実施形態では、第１側部２Ｅ１１の周囲に放射状に等間隔に４つ形成されている。具体的に、リブ２Ｅ１３は、第１側部２Ｅ１１の外周面と、第２側部２Ｅ１２の内周面とを接続する。このリブ２Ｅ１３は、第１側部２Ｅ１１が外側に広がるように変形しようとする場合には、第２側部２Ｅ１２とともに当該第１側部２Ｅ１１の変形を抑制する。

また、ボス２Ｅ１０の周囲には、ロアーケース２２の内面（ロアーケース２２における下面２Ｅとは反対側の面）２２Ａから面外方向に起立するリブ２２Ａ１が複数形成されている。これらリブ２２Ａ１は、ボス２Ｅ１０を構成するリブ２Ｅ１３の延長線上にそれぞれ形成されている。詳述すると、リブ２２Ａ１は、ボス２Ｅ１０の第２側部２Ｅ１２のわずかに内側から外側に向かって放射状に延出するように４つ形成されている。そして、これらリブ２Ｅ１３の孔部２Ｅ９に近接する側の端部は、取付構造７を構成するワッシャ７２を位置決めする。

（５）取付構造７の構成
前述した孔部２Ｅ９およびボス２Ｅ１０に対応するロアーケース２２の内面２２Ａ側には、プロジェクタ１を建物の天井９１等に取り付けるための取付構造７が設けられている。
この取付構造７は、図４および図５に示すように、取付部材としてのインサートナット７１と、ワッシャ７２とを備えて構成されている。

インサートナット７１は、金属等により形成されており、当該インサートナット７１には、円筒部７１１と、当該円筒部７１１の一方の端部側に形成されたフランジ部７１２が形成されている。
このうち、円筒部７１１は、本発明の筒状部に相当し、当該円筒部７１１の外径寸法は、孔部２Ｅ９の内径と略同じ寸法とされており、この円筒部７１１は、当該円筒部７１１のフランジ部７１２が形成された側とは反対側の端部から、ロアーケース２２の内面２２Ａ側より孔部２Ｅ９に熱圧入される。そして、この円筒部７１１の孔部２Ｅ９への挿入方向先端側の端部は、孔部２Ｅ９に形成された段差部２Ｅ９１に当接され、プロジェクタ１が天吊り姿勢となった際の孔部２Ｅ９からのインサートナット７１の脱落を防止している。

この円筒部７１１の内部には、インサートナット７１の孔部２Ｅ９への挿入方向先端側の端部に開口するねじ孔７１１１が形成されている。このねじ孔７１１１には、天井９１に設けられ、孔部２Ｅ９を挿通したボルト９２が螺合する。
また、円筒部７１１の外周には、面外方向に突出する２つの環状突起部７１１２が形成されている。この環状突起部７１１２は、円筒部７１１が孔部２Ｅ９に圧入された際に、当該孔部２Ｅ９の内面に嵌まり込み、円筒部７１１が孔部２Ｅ９から脱落することを防止する。このため、孔部２Ｅ９を形成するボス２Ｅ１０の第１側部２Ｅ１１には、円筒部７１１により常に外側に広がる方向に応力が加わっている。

フランジ部７１２は、孔部２Ｅ９の内径と略同じ外径を有する円筒部７１１より外側に広がるように平面視略円形状に形成されている。すなわち、フランジ部７１２は、孔部２Ｅ９の内径寸法より大きな外径寸法を有するように形成されている。このフランジ部７１２は、当該フランジ部７１２と、ロアーケース２２のボス２Ｅ１０との間に介装されるワッシャ７２を当該ボス２Ｅ１０に押さえつけるとともに、プロジェクタ１が天吊り姿勢となった際に、ワッシャ７２を介して加わるプロジェクタ１の荷重を支持する。

ワッシャ７２は、平面視略円形状を有し、略中央に、インサートナット７１の円筒部７１１が挿通する略円形状の孔部７２１が形成されている。この孔部７２１は、内径寸法が、円筒部７１１の外径寸法より大きく、かつ、フランジ部７１２の外径寸法より小さくなるように形成されている。
また、ワッシャ７２の外径寸法は、リブ２２Ａ１の内側に配置された際に、ボス２Ｅ１０を構成するリブ２Ｅ１３の略全体を覆う程度の寸法を有している。このため、当該ワッシャ７２は、インサートナット７１のフランジ部７１２に当接され、当該フランジ部７１２により、ボス２Ｅ１０を構成するリブ２Ｅ１３に押さえられる。

このような取付構造７を有するプロジェクタ１を天井９１に取り付ける際には、インサートナット７１のフランジ部７１２とロアーケース２２のボス２Ｅ１０との間にワッシャ７２が介装された状態で、ロアーケース２２の下面２Ｅ側のボス２Ｅ１０の先端を、天井９１に当接させ、当該ボス２Ｅ１０の第１側部２Ｅ１１により形成された孔部２Ｅ９内に、天井９１に設けられたボルト９２を挿入する。この後、孔部２Ｅ９内に設けられたインサートナット７１のねじ孔７１１１と、孔部２Ｅ９に挿入されたボルト９２とを螺合させ、これらインサートナット７１とボルト９２とを固定する。

この際、プロジェクタ１の荷重が、ロアーケース２２からワッシャ７２を介してインサートナット７１のフランジ部７１２に伝達されるが、当該インサートナット７１の円筒部７１１に形成された環状突起部７１１２が孔部２Ｅ９の内面に嵌め込まれ、また、円筒部７１１の先端が孔部２Ｅ９内の段差部２Ｅ９１に当接しているため、インサートナット７１の孔部２Ｅ９からの抜けが防止される。さらに、フランジ部７１２が、ワッシャ７２を介して加わるプロジェクタ１の荷重を支えるので、プロジェクタ１は天井９１に支持固定される。

以上のような本実施形態のプロジェクタ１によれば、以下の効果を奏することができる。
すなわち、インサートナット７１が設けられる孔部２Ｅ９を形成するボス２Ｅ１０の第１側部２Ｅ１１と、当該第１側部２Ｅ１１の周囲に形成される第２側部２Ｅ１２とが複数のリブ２Ｅ１３により接続されていることにより、第１側部２Ｅ１１に亀裂等が発生して当該第１側部２Ｅ１１が外側に広がろうとしても、第２側部２Ｅ１２およびリブ２Ｅ１３により、当該第１側部２Ｅ１１の変形が抑えられる。これによれば、第１側部２Ｅ１１が破損した場合でも、当該第１側部２Ｅ１１の内側、すなわち、孔部２Ｅ９内にインサートナット７１を留めることができるので、当該インサートナット７１により、プロジェクタ１の荷重を支えることができる。

ここで、インサートナット７１に油脂等が付着したまま、当該インサートナット７１を孔部２Ｅ９内に圧入すると、当該油脂が第１側部２Ｅ１１内に浸透して、ケミカルストレスクラックを生じる場合がある。このような場合、インサートナット７１に近接する第１側部２Ｅ１１内において亀裂が発生することがある。そして、当該亀裂発生が進行すると、第１側部２Ｅ１１が割れる場合があり、インサートナット７１が孔部２Ｅ９から抜ける可能性が考えられる。このような可能性に対して、第１側部２Ｅ１１に亀裂が発生した場合でも、当該第１側部２Ｅ１１の変形が第２側部２Ｅ１２およびリブ２Ｅ１３によって抑えられるので、インサートナット７１の孔部２Ｅ９からの抜けを抑えることができる。従って、当該インサートナット７１が、外装筐体２を確実に支持することとなるので、プロジェクタ１の天井９１からの落下を、簡易な構成で防止することができる。

また、ボス２Ｅ１０の第１側部２Ｅ１１と第２側部２Ｅ１２とは、リブ２Ｅ１３を介して接続されている。すなわち、第１側部２Ｅ１１と第２側部２Ｅ１２との間には、空間が形成されている。これによれば、第１側部２Ｅ１１に前述のような亀裂が発生した場合でも、当該亀裂が第２側部２Ｅ１２に進行することを抑えることができ、第２側部２Ｅ１２およびリブ２Ｅ１３によって常に第１側部２Ｅ１１の変形を抑制することができる。従って、第１側部２Ｅ１１に亀裂が生じた場合でも、当該第１側部２Ｅ１１の変形を確実に抑制でき、これにより、長期間天吊り姿勢を保持しても、プロジェクタ１の落下を防止することができる。

また、第２側部２Ｅ１２は、当該第２側部２Ｅ１２の下面２Ｅからの突出方向先端が第１側部２Ｅ１１に近接するように傾斜して設けられ、ボス２Ｅ１０が全体として略円錐形状に形成されている。これによれば、ボス２Ｅ１０が略円筒状に形成されている場合に比べ、リブ２Ｅ１３において寸法の短い部分を形成することができる。すなわち、第１側部２Ｅ１１と第２側部２Ｅ１２との距離を近付けることができる。従って、第１側部２Ｅ１１が破損した場合に、当該第１側部２Ｅ１１の外側への広がりに抗する抵抗力を大きくすることができるので、一層確実に第１側部２Ｅ１１の変形を抑制することができる。

さらに、ボス２Ｅ１０が略円錐形状に形成されていることにより、三角錐形状および四角錘形状等の角錐形状に形成されている場合に比べ、ボス２Ｅ１０の形成を容易に行うことができ、ロアーケース２２の成形時の型抜きを容易に行うことができる。従って、ロアーケース２２の形成を簡略化することができる。

加えて、ボス２Ｅ１０は、外装筐体２の外面側である下面２Ｅから突出するように形成されている。これによれば、当該ボス２Ｅ１０を構成する第１側部２Ｅ１１および第２側部２Ｅ１２を接続するリブ２Ｅ１３は、ロアーケース２２の内面２２Ａ側に露出する。このため、ロアーケース２２の下面２Ｅの凹凸を少なくすることができるとともに、位置決め突起等が形成された内面２２Ａ側にリブ２Ｅ１３が形成されることとなるので、当該ロアーケース２２の成形時の型抜きを一層簡易に行うことができる。従って、ロアーケース２２の形成を一層容易に行うことができる。

また、インサートナット７１には、ロアーケース２２の内面２２Ａと対向するフランジ部７１２が形成されていることにより、当該フランジ部７１２により、プロジェクタ１が天吊り姿勢とされた時に、フランジ部７１２が、プロジェクタ１の荷重を支えるため、プロジェクタ１の落下を確実に防止することができる。

また、インサートナット７１のフランジ部７１２と、ロアーケース２２のボス２Ｅ１０との間には、ワッシャ７２が介装されている。このワッシャ７２の外径寸法は、フランジ部７１２の外径寸法より大きく形成されている。これによれば、インサートナット７１のフランジ部７１２がワッシャ７２を介して係合する範囲を広げることができる。従って、インサートナット７１のロアーケース２２の孔部２Ｅ９からの抜けを、より確実に防止できるので、プロジェクタ１の落下を一層確実に防止することができる。

また、フランジ部７１２とボス２Ｅ１０との間にワッシャ７２が介装されていることにより、インサートナット７１の圧入作業性を向上することができる。
すなわち、インサートナット７１の熱圧入時には、インサートナット７１を熱してから孔部２Ｅ９に圧入するが、ワッシャ７２が設けられていない場合では、圧入時にインサートナット７１のフランジ部７１２から熱がボス２Ｅ１０の表面に伝わって当該ボス２Ｅ１０が変形し、インサートナット７１の固定位置がずれてしまう可能性がある。このため、インサートナット７１の圧入作業を慎重に行う必要がある。
これに対し、ワッシャ７２を、インサートナット７１のフランジ部７１２とボス２Ｅ１０との間に介装することにより、当該フランジ部７１２から熱がボス２Ｅ１０の表面に伝わることを防ぐことができる。従って、インサートナット７１の孔部２Ｅ９への圧入作業の作業性を向上することができる。

さらに、ワッシャ７２の外径寸法が、ボス２Ｅ１０を構成するリブ２Ｅ１３にかかる寸法を有しているので、プロジェクタ１を天吊り姿勢とした場合に、ワッシャ７２によってインサートナット７１のフランジ部７１２に加わるプロジェクタ１の荷重を、リブ２Ｅ１３に分散させ、単位面積あたりの荷重を減少させることができる。従って、安定してプロジェクタ１を支えることができる。
加えて、第１側部２Ｅ１１とリブ２Ｅ１３との接続部分が破損した場合でも、当該リブ２Ｅ１３にかかるワッシャ７２により、第１側部２Ｅ１１およびインサートナット７１の外装筐体２からの抜けを、より確実に防止することができる。従って、プロジェクタ１の落下をより確実に防止することができる。

（６）実施形態の変形
本発明を実施するための最良の構成などは、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。すなわち、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

前記実施形態では、固定部材として天井９１に設けられたボルト９２を採用し、取付部材として当該ボルト９２に螺合するインサートナット７１とを採用したが、本発明はこれに限らない。例えば、一方が他方に対して嵌合するプラグ様の固定部材および取付部材の組合せとしてもよい。また、インサートナット７１は円筒部７１１を有するとしたが、この部分の形状は筒型形状であれば、他の形状であってもよい。

前記実施形態では、ボス２Ｅ１０は、略円錐形状に形成されるとしたが、例えば、円筒状等の筒型形状としてもよく、また、三角錐等の角錐形状としてもよい。また、ボス２Ｅ１０は、外装筐体２の外面であるロアーケース２２の下面２Ｅから面外方向に突出するとしたが、内面２２Ａから面外方向に突出するように形成してもよい。

前記実施形態では、ボス２Ｅ１０を構成する第１側部２Ｅ１１と第２側部２Ｅ１２とを接続するリブ２Ｅ１３が４つ形成されているとしたが、本発明はこれに限らず、リブ２Ｅ１３の数は適宜設定してよい。
また、前記実施形態では、ワッシャ７２の外径寸法は、リブ２Ｅ１３をほぼ覆う程度としたが、本発明はこれに限らず、少なくとも、インサートナット７１のフランジ部７１２の外径寸法より大きな寸法を有していればよい。

前記実施形態では、プロジェクタ１は、３つの液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂを備えるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、２つ以下、あるいは、４つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクタにも、本発明を適用可能である。
また、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を説明したが、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。
さらに、前記実施形態では、光束入射面と光束射出面とが異なる透過型の液晶パネル４４１を用いていたが、光入射面と光射出面とが同一となる反射型の液晶パネルを用いてもよい。

前記実施形態では、光変調装置として液晶パネル４４１を備えたプロジェクタ１を例示したが、入射光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置であれば、他の構成の光変調装置を採用してもよい。例えば、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶層以外の光変調装置を用いたプロジェクタにも、本発明を適用することも可能である。このような光変調装置を用いた場合、光束入射側および光束射出側の偏光板４４２，４４３は省略することができる。

前記実施形態では、プロジェクタ１は、天井９１に取り付けられるとしたが、天井に限らず、建物内の側壁や壁等の壁面に取り付けることも可能である。
また、前記実施形態では、直接天井９１にプロジェクタ１を取り付けていたが、ボルトで固定する構成であれば、プロジェクタと天井との間に取付治具を用いて固定してもよい。

本発明は、天井や側壁等の面に取付可能なプロジェクタに好適に利用することができる。

本発明の一実施形態に係るプロジェクタを上方前面側から見た斜視図。 前記実施形態におけるプロジェクタを下方背面側から見た斜視図。 前記実施形態におけるプロジェクタの内部構成を示す模式図。 前記実施形態におけるロアーケースおよび取付構造を示す斜視図。 前記実施形態におけるロアーケースおよび取付構造を示す断面図。

符号の説明

１…プロジェクタ、２…外装筐体、４６…投射レンズ（投射光学装置）、７１…インサートナット（取付部材）、７２…ワッシャ、９１…天井（壁面）、９２…ボルト（固定部材）、２Ｅ９…孔部、２Ｅ１０…ボス、２Ｅ１１…第１側部、２Ｅ１２…第２側部、２Ｅ１３…リブ（架橋部）、４１６…光源ランプ（光源）、４４１（４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ）…液晶パネル（光変調装置）、７１１…円筒部（筒状部）、７１２…フランジ部。

Claims (5)

1. 光源と、前記光源から射出された光束を変調して光学像を形成する光変調装置と、形成された光学像を投射する投射光学装置と、これら前記光源、前記光変調装置および前記投射光学装置を内部に収納する外装筐体とを備えたプロジェクタであって、
   前記外装筐体は、
   当該プロジェクタを所定の位置に固定する固定部材が挿入される孔部を有するボスと、
   当該外装筐体の内面に形成され、前記ボスの外側端縁からそれぞれ放射状に延出する複数のリブとを有し、
   前記孔部内には、前記外装筐体と係合し、かつ、前記孔部に挿入された前記固定部材と係合する取付部材が設けられ、
   前記ボスは、
   前記孔部を形成する第１側部と、
   当該第１側部から所定の間隔を隔てて形成され、当該第１側部の周囲を囲む第２側部と、
   前記第１側部および前記第２側部を接続する架橋部とを備え、
   前記取付部材は、前記孔部の内径寸法より大きな外径寸法を有し、かつ、前記外装筐体の内面に対向するフランジ部を備え、
   前記外装筐体の内面と、前記フランジ部との間には、当該フランジ部の外径寸法より大きな外径寸法を有する介装部材が介在配置され、
   前記介装部材は、前記複数のリブにより囲まれた領域内に配置され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、
   前記ボスは、略錘形状に形成され、
   前記第２側部は、前記外装筐体の面外方向に突出するにしたがって、前記第１側部に近接するように形成されてい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、
   前記ボスは、前記外装筐体の外面から面外方向に突出するように形成されていることを特徴とするプロジェクタ。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載のプロジェクタにおいて、
   前記取付部材は、前記孔部内に挿入される筒状部を有し、
   前記フランジ部は、前記筒状部の一方の端部側に当該筒状部の軸方向に略直交する方向に突出して設けられ、
   前記介装部材は、前記筒状部が挿通する開口を有す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、
   前記介装部材は、ワッシャであり、
   前記ワッシャは、少なくとも前記架橋部にかかる外径寸法を有することを特徴とするプロジェクタ。

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