JP4766119B2 - プロジェクター - Google Patents

Description

本発明は、画像光を投写する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て画像光を形成し、その画像光をスクリーン等に投写するプロジェクターが知られている。プロジェクターは、企業内でのプレゼンテーションや、家庭内での映画鑑賞等の種々の用途に用いられている。そして、画像のコントラストを向上させるために、調光装置を用いて光源から射出された光束の光量を調整する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の調光装置は、矩形筒状の固定部材、固定部材に取り付けられた支持軸（回動軸）、光源から射出された光束を部分的に遮蔽する遮蔽部材、駆動ギア、ピニオンを有するモーター等を備え、光学部品用筐体内に配置される。
遮蔽部材は、一方の端部に駆動ギアが取り付けられ、この駆動ギアは、ピニオンに噛合され、支持軸に回転可能に支持されている。遮蔽部材の他方の端部は、固定部材に回転可能に支持されている。そして、調光装置は、モーターが駆動されると、駆動ギアが回転されて遮蔽部材の位置が変更され、遮蔽部材の位置に応じて光源からの光束を部分的に遮蔽して光量を調整する。

特開２００７−７１９１３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の調光装置は、遮蔽部材が光束を遮蔽することに伴って温度が上昇した際に、遮蔽部材の熱が遮蔽部材に取り付けられている駆動ギアに伝導され、駆動ギアが熱変形することが考えられる。駆動ギアが変形すると、回転が不安定になったり、回転不能になったりする恐れがあり、遮蔽部材が精度良く位置変更されず、調光装置は、適正に光量を調整することができなくなる恐れがある。

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の通過光量を調整する調光装置、前記調光装置を通過した光束を画像情報に応じて変調して画像光を形成する電気光学装置、および前記画像光を投写する投写光学装置を有するプロジェクターであって、前記調光装置は、前記光源から射出された光束の一部を遮光する遮光部材と、前記遮光部材を保持する保持部材と、前記遮光部材の位置を変えるために移動または回転する位置変更部と、を備え、前記遮光部材は、前記保持部材を介して前記位置変更部に取り付けられ、前記保持部材は、熱伝導率が前記遮光部材の熱伝導率より低い材料で形成されていることを特徴とする。

このプロジェクターによれば、光束の通過光量を調整する調光装置を有し、調光装置は、遮光部材、遮光部材を保持する保持部材、および位置変更部を備えている。そして、遮光部材は、保持部材を介して位置変更部に取り付けられ、保持部材は、熱伝導率が遮光部材の熱伝導率より低い材料で形成されている。
これによって、遮光部材が光束を遮光することに伴って温度が上昇した際に、保持部材には、遮光部材の熱が伝わりにくく、温度上昇が抑制される。よって、保持部材を介して遮光部材が取り付けられている位置変更部の温度上昇も抑制され、位置変更部は、熱変形等が抑えられる。そして、位置変更部は、安定して形状を維持することができ、適正に遮光部材の位置を変えることが可能となる。したがって、プロジェクターは、遮光部材の温度が上昇した際にも調光装置が安定して光量を調整し、コントラスト等の画像品質を高めて投写することが可能となる。

［適用例２］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記遮光部材は、前記光束の一部を遮光するための遮光本体部、前記保持部材に取り付けられる取付部、および前記遮光本体部と前記取付部との間に橋架される橋架部を有し、前記橋架部は、前記遮光本体部から前記取付部に向かう方向に略直交する断面において、前記遮光本体部および前記取付部の断面積より小さな断面積を有していることが好ましい。

このプロジェクターによれば、遮光部材は、遮光本体部、取付部および遮光本体部と取付部との間に橋架される橋架部を有している。そして、遮光部材は、遮光本体部が光束の一部を遮光し、取付部が保持部材を介して位置変更部に取り付けられている。橋架部は、断面積が遮光本体部および取付部の断面積より小さく形成されているので、遮光本体部が光束を遮光することに伴って温度が上昇した際に、遮光本体部から取付部への熱が伝わりにくく、取付部は、温度上昇が抑制される。したがって、取付部が取り付けられる保持部材の温度上昇、ひいては位置変更部の温度上昇がさらに抑制され、位置変更部は、さらに安定して形状を維持することができる。

［適用例３］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記遮光部材は、前記遮光部材および前記保持部材の少なくともいずれか一方に設けられた突起部を介して前記保持部材に当接していることが好ましい。

このプロジェクターによれば、遮光部材は、遮光部材および保持部材の少なくともいずれか一方に設けられた突起部を介して保持部材に当接しているので、遮光部材と保持部材とが当接する面積が狭く、また、両部材が当接している部位の周囲は、空気の流通が可能となる。よって、保持部材には、遮光部材からの熱がさらに伝わりにくくなり、位置変更部の温度上昇がさらに抑制され、位置変更部は、さらに安定して形状を維持することができる。

［適用例４］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記遮光部材と前記保持部材との間、および前記保持部材と前記位置変更部との間のうち、少なくともいずれか一方の間に熱の移動を抑制する断熱部材が配置されていることが好ましい。

このプロジェクターによれば、遮光部材と保持部材との間に断熱部材を配置することで、遮光部材から保持部材へ熱がさらに伝わりにくくなり、保持部材と位置変更部との間に断熱部材を配置することで、保持部材から位置変更部へ熱が伝わりにくくなる。よって、位置変更部には、遮光部材からの熱がさらに伝わりにくくなり、位置変更部は、さらに安定して形状を維持することができる。

［適用例５］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記遮光部材は、熱伝導率が１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の材料であることが好ましい。

このプロジェクターによれば、遮光部材は、熱伝導率が１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の部材、例えば、アルミニウム、銅やマグネシウム、およびそれらを含有する合金等で形成されるので、この遮光部材によって所望しない一部の光束を確実に遮光し、調光装置は、効率良く光量を調整することができる。

（第１実施形態）
以下、第１実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画像光を形成し、その画像光をスクリーン等に拡大投写する。
図１は、本実施形態のプロジェクターの概略構成を示す模式図である。
図１に示すように、プロジェクター１は、外装筐体２、制御部（図示省略）、光源３１１を有する光学ユニット３、および光源３１１や制御部に電力を供給する電源装置４等を備えている。なお、具体的な図示は省略したが、外装筐体２内には、プロジェクター１内部を冷却する冷却ファン等が配置されるものとする。

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、例えば、画像の投写に関わる制御等を行う。

光学ユニット３は、制御部による制御の下、光源３１１から射出された光束を光学的に処理し、画像情報に応じた画像光を形成して投写する。
図１に示すように、光学ユニット３は、光源装置３１、照明光学装置３２、色分離光学装置３３、リレー光学装置３４、電気光学装置３５、投写光学装置としての投写レンズ３６、およびこれら各光学部品３１〜３６を所定位置に配置する光学部品用筐体６を備える。

光源装置３１は、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およびリフレクタ３１２等を備える。そして、光源装置３１は、光源３１１から射出された光束をリフレクタ３１２によって射出方向を揃え、照明光学装置３２に向けて射出する。

照明光学装置３２は、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、重畳レンズ３２４および調光装置５を備える。
第１レンズアレイ３２１は、光源３１１から射出された光束の光軸Ｌ方向から見て略矩形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おり、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。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、部分光束を後述する液晶パネル３５２の表面に略重畳させる。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。

調光装置５は、光源３１１から射出された光束（以下「光源光束」という）を減光する減光部８，９（図２参照）を備え、光源光束の通過光量を調整する機能を有している。
調光装置５は、減光部８，９が第１レンズアレイ３２１と第２レンズアレイ３２２との間に配設される。調光装置５は、制御部による制御のもと光源３１１から射出され、第１レンズアレイ３２１を透過した光束を減光して第２レンズアレイ３２２に入射する光量、ひいては、電気光学装置３５に入射する光量を調整し、投写画像のコントラスト向上に寄与する。なお、調光装置５の構成については、後で詳細に説明する。

色分離光学装置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、照明光学装置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。

リレー光学装置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、第２のダイクロイックミラー３３２を透過した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、リレー光学装置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、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、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３５４を備える。電気光学装置３５は、色分離光学装置３３によって各色光に分離された光束を画像情報に応じて変調して画像光を形成する。

投写レンズ３６は、複数のレンズを組み合わせた組レンズとして構成され、電気光学装置３５にて形成された画像光をスクリーン上に拡大投写する。

図２は、光学ユニット３の斜視図である。具体的に図２は、画像光が投写される方向とは反対方向から見た光学ユニット３の図であり、調光装置５を分解した状態を示す図である。
光学部品用筐体６は、図２に示すように、一方の端部に光源装置３１が着脱可能に配置され、他方の端部近傍に投写レンズ３６が配置される。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左方向（＋Ｚ方向）、Ｚ方向に直交し、画像光が投写される方向を前方向（＋Ｘ方向）、Ｚ方向およびＸ方向に直交し、図２の図面視における上を上方向（＋Ｙ方向）として記載する。

図２に示すように、光学部品用筐体６は、合成樹脂製でＺ方向に長く延出する箱状に形成されている。光学部品用筐体６は、上方向（＋Ｙ方向）に開口部を有し、前述した光学部品を収納する下部筐体６１と、この開口部を閉塞する上部筐体６２とを備えて構成されている。

下部筐体６１は、ＢＭＣ（Bulk Molding Compound）等の高耐熱材料で形成され、外装筐体２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６１１とを有している。そして、下部筐体６１は、これらにより、断面視略Ｕ字状に形成されている。下部筐体６１は、側面部６１１の内壁面に複数の溝が設けられており、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。

図２に示すように、後側（−Ｘ側）の側面部６１１には、開口部６１１１が形成され、開口部６１１１の近傍には、複数のネジ穴６１１２が設けられている。調光装置５は、減光部８，９がこの開口部６１１１から挿入されて第１レンズアレイ３２１と第２レンズアレイ３２２との間に配置され、ネジ穴６１１２にネジＳＣが挿通されて下部筐体６１に取り付けられる。また、下部筐体６１の外周縁部には、上部筐体６２を取り付けるためのネジ穴が複数設けられている。

上部筐体６２は、ガラス繊維入りのＰＢＴ（PolyButyleneTerephthalate）等で形成され、下部筐体６１にネジ固定される。
このように、光学部品用筐体６は、光軸Ｌ上の所定位置に光学部品を配置する。

ここで、調光装置５について詳細に説明する。
図３〜図５は、調光装置５を示す斜視図である。具体的に、図３は、後方から見た図、図４は、前方から見た図、図５は、右方から見た図である。なお、図４は、第１レンズアレイ３２１および第２レンズアレイ３２２に対する調光装置５の位置を説明するために、模式的に示す第１レンズアレイ３２１および第２レンズアレイ３２２（二点鎖線で示す）を盛り込んだ図である。
調光装置５は、ベース部７、ステッピングモーター（以下「モーター」と略す）５１、第１ギア５２、第２ギア５３、第３ギア５４、センサー部５５、および減光部８，９を備えている。

ベース部７は、図３、図４に示すように、板金で形成されたベース本体７１、およびベース本体７１に取り付けられた支持軸７２，７３，７４を有している。そして、ベース部７は、図３に示すように、ベース本体７１の一方の面７１Ａ側にモーター５１およびセンサー部５５を支持し、図４に示すように、ベース本体７１の他方の面７１Ｂ側に第１ギア５２、第２ギア５３および第３ギア５４を支持するように構成されている。

ベース本体７１は、平面視矩形状の第１保持部７１１と、第１保持部７１１の一方の端部の略中央部から延出する第２保持部７１２とを有している。調光装置５は、図２に示すように、第２保持部７１２が左方（＋Ｚ方向）に位置し、ベース本体７１の面７１Ａが後方（−Ｘ方向）を向くように下部筐体６１の側面に取り付けられる。

具体的に、第１保持部７１１は、図３、図４に示すように、上下の端部および左右の端部の一部が面７１Ｂ側に屈曲され、下側、上側に軸取付孔７１１１，７１１２が形成され、右側（−Ｚ側）に丸孔７１１３が形成されている。また、第１保持部７１１には、図３に示すように、軸取付孔７１１１の中心軸を中心とする円弧状の貫通孔（案内溝７１１４）が形成されている。
第１保持部７１１の上下左右の端部が屈曲されている部位は、調光装置５が下部筐体６１に取り付けられた際に、ベース本体７１と下部筐体６１とで第２ギア５３および第３ギア５４を略包囲するように形成されており、第２ギア５３、第３ギア５４等に塵埃が付着することを抑制するように構成されている。

第２保持部７１２は、図４に示すように、中央部および左側（＋Ｚ方向）に丸孔７１２１，７１２２が形成されている。また、図３に示すように、第２保持部７１２の右側（−Ｚ方向）には、軸取付孔７１２３が設けられている。

支持軸７２，７３，７４は、第１ギア５２、第２ギア５３、第３ギア５４をそれぞれ回転可能に支持する部材である。
図６は、光学ユニット３の断面図であり、下部筐体６１および調光装置５を示す図である。
支持軸７３，７４は、図６に示すように、ベース本体７１の面７１Ｂ側に取り付けられる。具体的に、支持軸７３，７４は、金属製で円柱状に形成され、図６に示すように、一方の端部がベース本体７１の軸取付孔７１１１，７１１２にそれぞれ圧入され、他方の端部が前方（＋Ｘ方向）に突出するように取り付けられている。支持軸７３，７４は、第２ギア５３、第３ギア５４が安定して回転するように軸径および長さが設定されている。また、支持軸７３，７４の長さは、第２ギア５３、第３ギア５４がそれぞれ挿入された際に、先端面が第２ギア５３、第３ギア５４のそれぞれの表面と同程度の高さになるような長さに設定されている。

支持軸７２は、支持軸７３と同様に構成され、一方の端部がベース本体７１の軸取付孔７１２３に圧入され、図４に示すように、他方の端部が前方（＋Ｘ方向）に突出するように取り付けられている。支持軸７２の長さは、第１ギア５２が挿入された際に、先端面が第１ギア５２の表面と同程度の高さになるような長さに設定されている。

モーター５１は、第１ギア５２を回転させる駆動力を発生するものであり、制御部により制御される。
モーター５１は、図３、図４に示すように、支持軸であるスピンドルを有するモーター本体５１１と、このスピンドルの先端に設けられたピニオン５１２とを備えている。モーター５１は、図３、図４に示すように、ネジＳＣによってベース本体７１の面７１Ａに取り付けられる。具体的に、モーター５１は、モーター本体５１１がベース本体７１の面７１Ａ側（−Ｘ側）に配置され、丸孔７１２１からピニオン５１２が前方（＋Ｘ方向）に飛び出すように取り付けられる。

第１ギア５２は、ピニオン５１２に噛合され、モーター５１で発生した駆動力を第２ギア５３に伝達する。
具体的に、第１ギア５２は、合成樹脂製であり、図４に示すように、同軸上に積層されて形成された大ギア部５２１および小ギア部５２２を備えている。大ギア部５２１の径寸法は、ピニオン５１２および小ギア部５２２の径寸法より大きく設定されている。また、第１ギア５２には、回転中心軸を中心軸とする中心孔が形成されており、この中心孔は、支持軸７２の外径寸法より僅かに大きな内径寸法に設定されている。
第１ギア５２は、中心孔に支持軸７２が挿入され、大ギア部５２１がピニオン５１２に噛合されてベース本体７１の面７１Ｂ側に配置される。そして、第１ギア５２は、ピニオン５１２の回転を減速して第２ギア５３に伝達する。

第２ギア５３および第３ギア５４は、合成樹脂製であり、減光部８，９がそれぞれ取り付けられ、第１ギア５２の回転が伝達されて減光部８，９の位置を変える。具体的に、第２ギア５３は、第１ギア５２に噛合され、第３ギア５４は、第２ギア５３に噛合される。そして、第２ギア５３および第３ギア５４は、第１ギア５２を介して伝達されたモーター５１の駆動力によって互いに逆方向に回転する。第２ギア５３および第３ギア５４は、減光部８，９の位置を変えるために回転する位置変更部に相当する。

より具体的に、第２ギア５３は、図４に示すように、平面視半円形状を有しており、第１ギア５２に噛合される歯形がこの半円状の外周に形成されている（図示せず）。第２ギア５３には、回転中心軸を中心軸とする中心孔５３１が形成されており、この中心孔５３１の内径寸法は、支持軸７３の外径寸法より僅かに大きく設定されている。第２ギア５３は、図４、図６に示すように、中心孔５３１に支持軸７３が挿入されてベース本体７１に組み込まれ、支持軸７３の軸心を中心に回転する。この歯形が形成されている範囲は、減光部８の位置が変更される範囲に対応して設定されている。調光装置５は、第２ギア５３が半円形状に形成されることで、円形状に形成される場合に比べて、小型化が図られている。

第２ギア５３は、図４に示すように、前側（＋Ｘ側）の面が中心孔５３１近傍から外周に向かって段差となる面５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃを有して形成され、面５３Ａが面５３Ｂより突出し、面５３Ｂが面５３Ｃより突出するように形成されている。
また、第２ギア５３には、周縁突起部５３２、減光部取付部５３３、係止突起部５３４および検知用突起部５３５が形成されている。
周縁突起部５３２は、図４に示すように、半円状の外周に沿って面５３Ｃから突出して形成されており、その外形は、歯型の外形より外側に突出している。

減光部取付部５３３は、減光部８を取り付けるための部位であり、図４に示すように、第２ギア５３の右側（−Ｚ側）の端部に面５３Ｃより突出した部位を有して形成されている。減光部取付部５３３には、右方に開口するネジ穴（図示せず）が設けられており、減光部８は、図５に示すように、このネジ穴にネジＳＣが挿通されて第２ギア５３に取り付けられる。

係止突起部５３４は、減光部取付部５３３の近傍に設けられ、面５３Ａと反対側の面から後方（−Ｘ方向）に突出し、先端は、図３に示すように、Ｌ字状に屈曲している。係止突起部５３４は、第２ギア５３がベース本体７１に組み込まれる際に、ベース本体７１の案内溝７１１４に挿通され、先端の屈曲部がベース本体７１の面７１Ａに係合するように設定されている。そして、係止突起部５３４は、調光装置５が下部筐体６１に取り付けられていない状態において、第２ギア５３の所定の回転範囲内でベース本体７１から脱落しないようになっている。なお、第２ギア５３は、第３ギア５４がベース本体７１に組み込まれた後に、ベース本体７１に組み込まれる。

検知用突起部５３５は、センサー部５５に備えられたフォトセンサー５５１から照射される光を遮蔽する機能を有している。検知用突起部５３５は、中心孔５３１の中心軸を中心軸とする円弧状の突起であり、面５３Ａと反対側の面から後方（−Ｘ方向）に突出している。そして、検知用突起部５３５は、図６に示すように、フォトセンサー５５１の凹部に挿入可能に構成されている。

第３ギア５４は、図４に示すように、平面視半円形状を有しており、第２ギア５３に噛合される歯形がこの半円状の外周に形成されている。第３ギア５４には、回転中心軸を中心軸とする中心孔５４１が形成されており、この中心孔５４１の内径寸法は、支持軸７４の外径寸法より僅かに大きく設定されている。第３ギア５４は、図４、図６に示すように、中心孔５４１に支持軸７４が挿入されてベース本体７１に組み込まれ、支持軸７４の軸心を中心に回転する。この歯形が形成されている範囲は、第２ギア５３と同様に、減光部９の位置が変更される範囲に対応して設定されている。調光装置５は、第３ギア５４が半円形状に形成されることで、円形状に形成される場合に比べて、小型化が図られている。

第３ギア５４は、図４に示すように、前側（＋Ｘ側）の面が中心孔５４１近傍から外周に向かって段差となる面５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃを有して形成され、面５４Ａが面５４Ｂより突出し、面５４Ｂが面５４Ｃより突出するように形成されている。
また、第３ギア５４には、減光部９を取り付けるための減光部取付部５４２が形成されている。減光部取付部５４２は、図４に示すように、第３ギア５４の右側（−Ｚ側）の端部に面５４Ｃより突出した部位を有して形成されている。減光部取付部５４２には、右方に開口するネジ穴（図示せず）が設けられており、減光部９は、図５に示すように、このネジ穴にネジＳＣが挿通されて第３ギア５４に取り付けられる。

図４に示すように、第３ギア５４が支持軸７４に挿入された後、第２ギア５３が支持軸７３に挿入されると、第３ギア５４は、周縁部の一部が第２ギア５３の周縁突起部５３２とベース本体７１とで狭装されるように配置される。つまり、調光装置５が下部筐体６１に取り付けられていない状態において、第２ギア５３が所定の回転範囲でベース本体７１から脱落しないようになっているので、第３ギア５４も第２ギア５３の所定の回転範囲でベース本体７１から脱落しないようになっている。

図６に示すように、調光装置５が下部筐体６１に取り付けられると、第２ギア５３および第３ギア５４は、面５３Ｂ，５４Ｂがそれぞれ側面部６１１と僅かな隙間を有して配置される。つまり、第２ギア５３および第３ギア５４は、支持軸７３，７４の軸心に対して略直交する方向において、ベース部７と下部筐体６１とでそれぞれ狭装される。そして、第２ギア５３および第３ギア５４は、安定して回転することが可能となる。

センサー部５５は、第２ギア５３の位置、すなわち第２ギア５３に取り付けられている減光部８の位置を検出する機能を有している。センサー部５５は、図３、図６に示すように、フォトセンサー５５１、回路基板５５２等を備え、フォトセンサー５５１がベース本体７１から前方に飛び出すようにネジＳＣによって面７１Ａに取り付けられている。
センサー部５５は、第２ギア５３が回転されて所定の位置に達した際に、検知用突起部５３５がフォトセンサー５５１から照射される光を遮蔽する。そして、センサー部５５は、光の検出状態が変化することにより、第２ギア５３によって保持される減光部８の位置を検出する。そして、センサー部５５は、減光部８の位置の検出状態に係る検出信号を制御部に出力する。

減光部８，９は、前述したように、第１レンズアレイ３２１および第２レンズアレイ３２２の間に配置される。減光部８，９は、第２ギア５３、第３ギア５４の回転に伴って位置が変更され、第１レンズアレイ３２１を透過した光束が射出される領域（以下「透過領域」という）内に挿入される量が変更される。そして、減光部８，９は、透過領域内に挿入された量に応じた量の光束を透過領域外に反射して遮光する。つまり、減光部８，９は、光源光束の一部を遮光することによって、光源光束を減光する。

減光部８，９は、遮光部材８１，９１および保持部材８２，９２をそれぞれ備え、図６に示すように、光軸Ｌを通りＸ方向に沿う面に対して互いに略対称となるように形成されている。
遮光部材８１，９１は、アルミニウム等の板材で形成され、光源光束の一部を遮光する部材である。
図７、図８は、減光部９の斜視図であり、図７は、図４の調光装置５における減光部９を＋Ｚ方向から見た図、図８は、図４の調光装置５における減光部９を−Ｚ方向から見た図である。遮光部材９１は、図７に示すように、Ｘ方向に長手方向を有して形成され、遮光本体部９１１および取付部９１２を有している。
遮光本体部９１１は、光源光束の一部を遮光するための部位である。遮光本体部９１１は、長手方向の寸法が第２レンズアレイ３２２における各小レンズが形成された領域における同方向の寸法に応じて設定され、短手方向の寸法が、同じく各小レンズが形成された領域における同方向の寸法の略半分に設定されている。

取付部９１２は、保持部材９２に取り付けられる部位であり、図７に示すように、遮光本体部９１１の−Ｘ側の端部の略中央部から延出し、矩形状に形成されている。取付部９１２には、図８に示すように、遮光本体部９１１近傍に大突起部９１２１が設けられ、大突起部９１２１の−Ｘ側には、小突起部（図示せず）が形成されている。

遮光部材８１は、遮光部材９１と同様に構成されている。なお、遮光部材８１，９１は、アルミニウムに限らず熱伝導率が１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の部材、例えば、銅やマグネシウム等で形成してもよく、また、アルミニウム、銅やマグネシウムを含有する合金等で形成してもよい。

保持部材８２，９２は、遮光部材８１，９１をそれぞれ保持すると共に、第２ギア５３および第３ギア５４にそれぞれ取り付けられる部材である。つまり、遮光部材８１，９１は、保持部材８２，９２を介して第２ギア５３、第３ギア５４にそれぞれ取り付けられる。
保持部材８２，９２は、熱伝導率が遮光部材８１，９１の熱伝導率より低い材料、例えばステンレス等の板材で形成されている。
保持部材９２は、図８に示すように、Ｘ方向に長手方向を有して形成され、短手方向の一方の端部が屈曲されている。保持部材９２には、＋Ｘ側の端部近傍に取付部９１２の大突起部９１２１と嵌合可能な孔９２１、および孔９２１の−Ｘ方向に取付部９１２の小突起部と嵌合可能な孔９２２が形成されている。また、保持部材９２には、−Ｘ側の端部近傍に丸孔９２３が設けられている。

保持部材９２は、図８に示すように、丸孔９２３が取付部９１２の端部から飛び出すように積層され、遮光部材９１にカシメ加工によって取り付けられている。具体的に、保持部材９２は、孔９２１，９２２に取付部９１２の大突起部９１２１、小突起部がそれぞれ挿入され、保持部材９２の表面から飛び出した大突起部９１２１がカシメられることにより遮光部材９１に固定される。

そして、減光部９は、保持部材９２の丸孔９２３にネジＳＣが挿通され、図５に示すように、第３ギア５４に取り付けられる。
保持部材８２は、保持部材９２と同様に構成されて遮光部材８１に固定される。そして、減光部８は、図５に示すように、ネジＳＣによって、第２ギア５３に取り付けられる。

ここで、調光装置５の動作について説明する。
減光部８，９は、モーター５１が駆動されると、第１ギア５２を介して第２ギア５３および第３ギア５４が回転することよって互いに近接離間するように回動され、透過領域内に挿入される量が変更される。そして、減光部８，９は、透過領域内に挿入される量に応じて光源光束の一部を遮光し、遮光されずに通過した光束を第２レンズアレイ３２２に射出する。
具体的に、図４に示すように、減光部８，９が互いに接近するように透過領域内に挿入されている場合には、光源光束は、遮光部材８１，９１によって大部分が反射され、遮光部材８１，９１同士が隣接する隙間から通過した僅かな光束が第２レンズアレイ３２２に入射する。

図９は、調光装置５の斜視図である。具体的に、図９は、調光装置５の減光部８，９が図４における状態より離間するように回動された場合の図である。なお、図９は、図４と同様に、説明の便宜上、模式的に示す第１レンズアレイ３２１および第２レンズアレイ３２２（二点鎖線で示す）を盛り込んだ図である。
図９に示すように、減光部８，９が互いに接近する状態から離間するように回動されると、つまり、透過領域内に挿入される量が小さくなるように回動されると、遮光部材８１，９１によって遮光される光束の光量は減少し、より多くの光量の光束が第２レンズアレイ３２２に入射する。

このように、調光装置５は、減光部８，９が透過領域内に挿入される量が変更されることによって、減光部８，９の互いの離間する距離に応じた光量の光束を通過させ、第２レンズアレイ３２２に射出する。そして、第２レンズアレイ３２２に入射した光束は、電気光学装置３５によって調光装置５を通過した光量に応じた光量の画像光が形成された後、投写レンズ３６によって投写される。

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）遮光部材８１，９１は、保持部材８２，９２を介して第２ギア５３、第３ギア５４に取り付けられ、保持部材８２，９２は、熱伝導率が遮光部材８１，９１の熱伝導率より低い材料で形成されている。これによって、遮光部材８１，９１が光束を遮光することに伴って温度が上昇した際に、保持部材８２，９２には、遮光部材８１，９１の熱が伝わりにくく、温度上昇が抑制される。そして、保持部材８２，９２がそれぞれ取り付けられている第２ギア５３および第３ギア５４の温度上昇も抑制される。よって、第２ギア５３、第３ギア５４は、熱変形等が抑えられ、安定して形状を維持することができ、適正に遮光部材８１，９１の位置を変えることが可能となる。したがって、プロジェクター１は、遮光部材８１，９１の温度が上昇した際にも調光装置５が安定して光量を調整し、コントラスト等の画像品質を高めて投写することが可能となる。

（２）第２ギア５３、第３ギア５４の温度上昇が抑制されるので、第２ギア５３、第３ギア５４が組み込まれているベース本体７１、およびベース本体７１に支持されているモーター５１や第１ギア５２の温度上昇も抑制され、調光装置５は、安定して光量を調整することが可能となる。また、ベース本体７１の近傍に配置されている光学部品、例えば、第１レンズアレイ３２１、第２レンズアレイ３２２や偏光変換素子３２３等の温度上昇も抑制されるので、プロジェクター１は、画像品質を維持して投写することが可能となる。

（３）遮光部材８１，９１は、熱伝導率が１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の部材、例えば、アルミニウム、銅やマグネシウム、およびそれらを含有する合金等で形成されているので、この遮光部材８１，９１によって所望しない一部の光束を確実に遮光し、調光装置５は、効率良く光量を調整することができる。
また、アルミニウム等の部材は、曲げや絞り等の複雑な形状の加工が容易にできるので、カシメ加工等によって、容易に遮光部材８１，９１を保持部材８２，９２に取り付けることが可能となり、調光装置５の組立工数の簡素化や低コスト化が図れる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るプロジェクター１について、図面を参照して説明する。
以下の説明では、第１実施形態と同様の構造および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施形態のプロジェクター１は、第１実施形態の遮光部材８１，９１とそれぞれ形状の異なる一対の遮光部材を備えている。一対の遮光部材は、遮光部材８１，９１と同様に、アルミニウム等の板材で互いに略対称となるように形成され、保持部材８２，９２を介して第２ギア５３、第３ギア５４にそれぞれ取り付けられている。

ここでは、保持部材９２を介して第３ギア５４に取り付けられる遮光部材１９１について、図面を用いて説明する。
図１０は、減光部９の斜視図である。
遮光部材１９１は、図１０に示すように、遮光本体部１９１１、取付部１９１３および橋架部１９１２を有している。
遮光本体部１９１１は、光源光束の一部を遮光するための部位であり、第１実施形態の遮光本体部９１１と略同一の形状を有している。取付部１９１３は、保持部材９２に取り付けられる部位であり、第１実施形態の取付部９１２と略同一の形状を有し、遮光本体部１９１１に対して離間して設けられている。

橋架部１９１２は、遮光本体部１９１１と取付部１９１３との間に橋架されている部位であり、遮光本体部１９１１と取付部１９１３との間に切欠きを有するように形成されている。つまり、橋架部１９１２は、遮光本体部１９１１から取付部１９１３に向かう方向に略直交する断面において、遮光本体部１９１１および取付部１９１３の断面積より小さな断面積を有するように形成されている。
そして、遮光部材１９１は、第１実施形態の遮光部材９１と同様に、カシメ加工によって、保持部材９２に取り付けられ、保持部材９２は、第３ギア５４にネジ固定される。
また、遮光部材１９１と略対称となるように形成された図示しないもう一方の遮光部材は、遮光部材１９１と同様に、橋架部を有して形成され、カシメ加工によって保持部材８２に取り付けられ、保持部材８２は、第２ギア５３にネジ固定される。

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。
橋架部１９１２は、断面積が遮光本体部１９１１および取付部１９１３の断面積より小さく形成されているので、遮光本体部１９１１が光束を遮光することに伴って温度が上昇した際に、遮光本体部１９１１から取付部１９１３への熱が伝わりにくく、取付部１９１３は、温度上昇が抑制される。したがって、取付部１９１３が取り付けられる保持部材９２の温度上昇、ひいては第３ギア５４の温度上昇がさらに抑制され、第３ギア５４は、熱変形等がさらに抑えられる。同様に、第２ギア５３の温度上昇もさらに抑制され、第２ギア５３は、熱変形等がさらに抑えられる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係るプロジェクター１について、図面を参照して説明する。
以下の説明では、第１実施形態と同様の構造および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施形態のプロジェクター１は、第１実施形態の遮光部材８１，９１とそれぞれ形状の異なる一対の遮光部材を備えている。一対の遮光部材は、遮光部材８１，９１と同様に、アルミニウム等の板材で互いに略対称となるように形成され、保持部材８２，９２を介して第２ギア５３、第３ギア５４にそれぞれ取り付けられている。

ここでは、保持部材９２を介して第３ギア５４に取り付けられる遮光部材２９１について、図面を用いて説明する。
図１１は、減光部９の断面図である。
遮光部材２９１は、図１１に示すように、遮光本体部２９１１および取付部２９１２を有している。
遮光本体部２９１１は、第１実施形態の遮光本体部９１１と同様に形成されている。取付部２９１２は、第１実施形態の取付部９１２に対し、同一面側に突出する突起部２９１３，２９１５を有することが異なる。

突起部２９１５は、プレス加工によって形成されており、外径寸法が保持部材９２の孔９２１の内径寸法より僅かに大きく形成されている。さらに突起部２９１５の中央部には、孔９２１と嵌合可能な大突起部２９１６が形成されている。
突起部２９１３は、同様に、プレス加工によって形成されており、外径寸法が保持部材９２の孔９２２の内径寸法より僅かに大きく形成されている。さらに突起部２９１３の中央部には、孔９２２と嵌合可能な小突起部２９１４が形成されている。

遮光部材２９１は、この突起部２９１３，２９１５が保持部材９２の一方の面に当接して取り付けられる。具体的に、遮光部材２９１は、大突起部２９１６および小突起部２９１４が孔９２１，９２２にそれぞれ挿入され、保持部材９２の表面から飛び出した大突起部２９１６がカシメられることにより保持部材９２に固定される。このように、遮光部材２９１は、突起部２９１３，２９１５を介して保持部材９２に当接している。
また、遮光部材２９１と略対称となるように形成された図示しないもう一方の遮光部材は、遮光部材２９１と同様に、２つの突起部を有して形成され、２つの突起部を介して保持部材８２に当接している。

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。
遮光部材２９１は、突起部２９１３，２９１５を介して保持部材９２に当接しているので、遮光部材２９１と保持部材９２とが当接する面積が狭く、また、両部材が当接している部位の周囲は、空気の流通が可能となる。よって、保持部材９２には、遮光部材２９１からの熱がさらに伝わりにくくなり、第３ギア５４の温度上昇がさらに抑制され、第３ギア５４は、熱変形等がさらに抑えられる。同様に、第２ギア５３の温度上昇もさらに抑制され、第２ギア５３は、熱変形等がさらに抑えられる。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係るプロジェクター１について、図面を参照して説明する。
以下の説明では、第１実施形態と同様の構造および同様の部材には、同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施形態のプロジェクター１は、保持部材８２と第２ギア５３との間、および保持部材９２と第３ギア５４との間にそれぞれ熱の移動を抑制する断熱部材を配置した構成を有している。

ここでは、保持部材９２と第３ギア５４との間に断熱部材を配置する構成について、図面を用いて説明する。
図１２は、減光部９および第３ギア５４を示す側面図であり、減光部取付部５４２近傍を示す図である。
図１２に示すように、保持部材９２と減光部取付部５４２との間には、断熱部材１５が配置されている。
断熱部材１５は、ポリイミド樹脂等の断熱性を有する材料で、シート状に形成されている。また、断熱部材１５には、ネジＳＣが挿通される孔が設けられている。そして、断熱部材１５は、保持部材９２と第３ギア５４との間に配置され、保持部材９２と共に第３ギア５４に取り付けられる。同様に、保持部材８２と第２ギア５３との間にも断熱部材１５が配置される。なお、断熱部材１５は、シート状に限らず、発泡状や不織布状に形成してもよい。

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。
保持部材８２と第２ギア５３との間、および保持部材９２と第３ギア５４との間にそれぞれ断熱部材１５が配置されているので、保持部材８２，９２から第２ギア５３、第３ギア５４へ熱がそれぞれ伝わりにくくなる。よって、第２ギア５３、第３ギア５４には、遮光部材８１，９１からの熱がさらに伝わりにくくなり、第２ギア５３、第３ギア５４は、熱変形等がさらに抑えられる。

（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。
遮光部材８１，９１は、磨き加工やメッキ等によって光沢処理された部材を用いてもよい。これによって、光沢処理されていない部材を用いる場合に比べて、遮光部材８１，９１が遮光する光束の反射率が大きくなるので、遮光部材８１，９１の温度上昇が小さく、さらに第２ギア５３、第３ギア５４等の温度上昇が抑制される。

前記実施形態の調光装置５は、遮光部材８１，９１の位置を変えるために、位置変更部（第２ギア５３および第３ギア５４）が回転するように構成されているが、位置変更部が上下方向や前後方向等にスライドすることによって移動するように構成してもよい。

第３実施形態では、遮光部材２９１に突起部２９１３，２９１５を設け、その突起部２９１３，２９１５が保持部材９２に当接するように構成されているが、保持部材９２に突起部を設け、その突起部が遮光部材２９１に当接するように構成してもよい。

第４実施形態の断熱部材１５は、保持部材８２，９２と第２ギア５３、第３ギア５４との間にそれぞれ配置されているが、遮光部材８１，９１と保持部材８２，９２との間にそれぞれ配置されるように構成してもよい。また、断熱部材１５は、保持部材８２，９２と第２ギア５３、第３ギア５４との間、および遮光部材８１，９１と保持部材８２，９２との間にそれぞれ配置され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、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、反射型の液晶パネルを利用したものであってもよい。また、光変調装置は、マイクロミラーアレイを用いたデバイス等を使用したものであってもよい。

前記実施形態のプロジェクター１は、フロントタイプのプロジェクター１として適用しているが、投写対象面としてのスクリーンを一体で有するリアタイプのプロジェクターにも適用できる。

第１実施形態のプロジェクターの概略構成を示す模式図。 第１実施形態の光学ユニットの斜視図。 第１実施形態の調光装置を示す斜視図であり、後方から見た図。 第１実施形態の調光装置を示す斜視図であり、前方から見た図。 第１実施形態の調光装置を示す斜視図であり、右方から見た図。 第１実施形態の光学ユニットの断面図であり、下部筐体および調光装置を示す図。 第１実施形態の減光部の斜視図。 第１実施形態の減光部の斜視図。 第１実施形態の調光装置の斜視図。 第２実施形態の減光部の斜視図。 第３実施形態の減光部の断面図。 第４実施形態の減光部および第３ギアを示す側面図。

１…プロジェクター、２…外装筐体、３…光学ユニット、５…調光装置、８，９…減光部、１５…断熱部材、３５…電気光学装置、３６…投写レンズ、５３…第２ギア、５４…第３ギア、８１，９１，１９１，２９１…遮光部材、８２，９２…保持部材、３１１…光源、３５２…液晶パネル、９１１，１９１１，２９１１…遮光本体部、９１２，１９１３，２９１２…取付部、１９１２…橋架部、２９１３，２９１５…突起部。

Claims (5)

1. 光源から射出された光束の通過光量を調整する調光装置、前記調光装置を通過した光束を画像情報に応じて変調して画像光を形成する電気光学装置、および前記画像光を投写する投写光学装置を有するプロジェクターであって、
   前記調光装置は、
   前記光源から射出された光束の一部を遮光する遮光部材と、
   前記遮光部材を保持する保持部材と、
   合成樹脂で形成され、前記遮光部材の位置を変えるために移動または回転する位置変更部と、
   を備え、
   前記遮光部材は、
   前記光束の一部を遮光するための遮光本体部、前記保持部材に取り付けられる取付部、
   および前記遮光本体部と前記取付部との間に橋架され、前記遮光本体部から前記取付部に向かう方向に略直交する断面において、前記遮光本体部および前記取付部の断面積より小さな断面積を有する橋架部、を有し、前記保持部材を介して前記位置変更部に取り付けられ、
   前記保持部材は、熱伝導率が前記遮光部材の熱伝導率より低いステンレスで形成されていることを特徴とするプロジェクター。
2. 請求項１に記載のプロジェクターであって、
   前記遮光部材は、前記遮光本体部の一方の端部側に設けられた前記取付部で片持ち支持されていることを特徴とするプロジェクター。
3. 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、
   前記遮光部材は、前記遮光部材および前記保持部材の少なくともいずれか一方に設けられた突起部を介して前記保持部材に当接していることを特徴とするプロジェクター。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
   前記遮光部材と前記保持部材との間、および前記保持部材と前記位置変更部との間のうち、少なくともいずれか一方の間に熱の移動を抑制する断熱部材が配置されていることを特徴とするプロジェクター。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
   前記遮光部材は、熱伝導率が１００Ｗ／ｍ・Ｋ以上の材料であることを特徴とするプロジェクター。

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