JP6440901B2 - プロジェクタ - Google Patents

Description

本発明は、プロジェクタに関する。

近年、液晶表示素子やＤＭＤ（ Digital Micromirror Device ）等の画像形成パネルを搭載したプロジェクタが広く普及し、かつ高性能化してきている。

特許文献１には、透過型の液晶パネルに光源からの光を照射し、液晶パネルに表示された画像を投射レンズを介してスクリーン面上に拡大投影する液晶プロジェクタが記載されている。また、特許文献１の液晶プロジェクタでは、光源からの光をＲ，Ｇ、Ｂ成分の光に分離するダイクロミラーと、ダイクロミラーにより分離されたＲ，Ｇ、Ｂ成分の光がそれぞれ照射される液晶パネルと、各液晶パネルを透過して形成されたＲ，Ｇ、Ｂ各画像を合成するプリズムとを備えている。

特許文献１の液晶プロジェクタは、光源を収納するランプハウジングに対して、投射レンズ、透過型液晶パネル及びプリズムを保持するケースを回動可能とする構成になっている。これにより、光源に対する投射レンズの光軸の傾き角度を変えてスクリーンに投射することができる。

特開２００２−２６８０３３号公報

プロジェクタを使用してスクリーンに画像を投射する場合、スクリーンに投射された画像をユーザーが観察し易くするために、スクリーンへの投射位置、特に上下方向における位置調整を行う必要がある。しかしながら、上記特許文献１記載の液晶プロジェクタでは、スクリーンへの投射位置を調整する場合、投射レンズの光軸の傾き角度を変えて調節することになる。投射レンズの光軸の傾き角度を変えることは、すなわち、投射レンズの光軸方向において、投射レンズからスクリーンまでの距離が変更されることになるため、投射レンズの光軸の傾き角度を変えるごとに投射レンズのピント変更も行わなくてはならない。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、スクリーンへの投射位置調整作業を簡単に行うことができるプロジェクタを提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明のプロジェクタは、画像形成パネルと、光源と、筐体と、投射レンズと、第１光軸の周りにおける筐体に対する投射レンズの取付角度を調整する角度調整部とを備えている。画像形成パネルは、画像を表示する。光源は、画像形成パネルを照明する。筐体は、画像形成パネル及び光源を収納する。投射レンズは、第１光学系と、第１反射部材と、第２反射部材と、第２光学系と、レンズ鏡筒とを有する。第１光学系は、光源で照明された画像形成パネルからの照明光を集光する。第１反射部材は、第１光学系の第１光軸に対して傾いて配置され、第１光軸を偏向して第２光軸とする。第２反射部材は、第２光軸に対して傾いて配置され、第２光軸を偏向して、第１光軸と第２光軸とを含む平面内において第１光軸と平行な第３光軸とする。第２光学系は、第２反射部材により第３光軸に偏向された照明光を投射面に投射する。レンズ鏡筒は、第１光学系、第１反射部材、第２反射部材、及び第２光学系を保持し、筐体の鏡筒取付面で取り付けられる。角度調整部は、第１光軸の周りにおける筐体に対する投射レンズの取付角度を調整する。

レンズ鏡筒は、第１光学系を保持する第１保持部材と、第２光学系を保持する第２保持部材と、第１保持部材と第２保持部材とを接合する接合部とを有するＵ字状の鏡筒であり、第２光学系を収納する第２保持部材が鏡筒取付面よりも筐体側に突出した干渉領域において、第１光軸と直交する筐体の上下方向における第１光軸から筐体の上端までの寸法をＨ１、第１光軸及び上下方向と直交する筐体の左右方向における第１光軸から筐体の一方の側面までの寸法をＷ、第２保持部材の第１光軸との距離が最も短い部分の距離をＲ１とした場合、Ｈ１＜Ｒ１かつＷ＜Ｒ１の関係を有することが好ましい。

筐体は、上端及び一方の側面が交差するコーナーを有し、第１光軸からコーナーまでの寸法をＬとした場合、Ｌ＜Ｒ１の関係を有することが好ましい。

上下方向における第１光軸から筐体の下端までの寸法をＨ２、第３光軸から第２保持部の径方向における最大外径までの寸法をＲ２とした場合、Ｒ２＜Ｈ１かつＲ２＜Ｈ２の関係を有することが好ましい。

角度調整部は、左右方向において第１光軸と第３光軸とが一致する第１取付角度と、上下方向において第１光軸と第３光軸とが一致する第２取付角度との間で少なくとも角度調整することが好ましい。

角度調整部は、筐体に対してレンズ鏡筒を回動自在に支持することが好ましい。

角度調整部は、レンズ鏡筒及び筐体の一方に設けられた長孔と、長孔を介してレンズ鏡筒及び筐体の他方に螺合する固定ネジとを備えていることが好ましい。

角度調整部は、長孔と、固定ネジとを備え、筐体に対してレンズ鏡筒を回動自在に支持し、投射レンズを第１取付角度とした状態では、長孔の一端が固定ネジと当接し、投射レンズを第２取付角度とした状態では、長孔の他端が固定ネジと当接することが好ましい。

角度調整部は、レンズ鏡筒及び筐体の一方に、第１光軸の周りに設けられた複数の取付孔と、複数の取付孔のいずれか１つを介してレンズ鏡筒及び筐体の他方に螺合する固定ネジとを備えていることが好ましい。

角度調整部は、複数の取付孔と、固定ネジとを備え、筐体に対してレンズ鏡筒を回動自在に支持し、複数の取付孔は、投射レンズを第１取付角度とした状態で固定ネジを螺合させる第１取付孔と、投射レンズを第２取付角度とした状態で固定ネジを螺合させる第２取付孔と、第１取付孔と第２取付孔との間に等角度間隔で配された第３取付孔とを含むことが好ましい。

本発明によれば、スクリーンへの投射位置を容易に調整可能であり、投射位置調整後のピント変更を必要とせず、簡単に調整作業を簡単に行うことができる。

本発明のプロジェクタを示す斜視図である。 プロジェクタの縦断面図である。 固定部の構成を示す斜視図である。 図２におけるIＶ−IＶに沿う要部断面図である。 図４に示す状態から投射レンズを９０°時計回りに回転させた状態を示す要部断面図である。 第１取付角度におけるケースと投射レンズの位置関係を示す背面図である。 第２取付角度におけるケースと投射レンズの位置関係を示す背面図である。 第１取付角度におけるケースと投射レンズの位置関係を示す側面図である。 投射レンズの取付角度の変更によるスクリーンへの投射位置調整を説明する説明図である。 第２実施形態の角度調整部の構成を示す斜視図である。 第２実施形態の固定部周辺の要部断面図である。 第３実施形態の角度調整部の構成を示す斜視図である。

［第１実施形態］
図１に示すように、本実施形態のプロジェクタ２は、投射レンズ１０と、プロジェクタ本体６０と、角度調整部６１とを備える。

図２に示すように、投射レンズ１０は、第１光学系１１と、第２光学系１２と、第１反射部材としての第１ミラー１３と、第２反射部材としての第２ミラー１４と、第１保持部材１５と、第２保持部材１６と、接合部１７とを備える。第１保持部材１５、第２保持部材１６、及び接合部１７は、レンズ鏡筒１８を構成する。

第１光学系１１は、第１レンズ２１と第２レンズ２２とで構成されている。これら第１レンズ２１及び第２レンズ２２は、図示を簡単にするために単体のレンズとして表示しているが、実際は複数のレンズ群で構成されている。第１光学系１１は、画像形成パネル６７からの照明光を集光する。本実施形態では、第１光学系１１は、画像形成パネル６７により形成された画像を中間像として結像面２３に結像させる。

第１ミラー１３は第１光学系１１と、第１光学系１１による中間像の結像面２３との間に配されている。第１ミラー１３は、第１光学系１１の光軸ＣＬ１を反射により偏向して光軸ＣＬ２とする。本実施形態では、第１ミラー１３は、光軸ＣＬ１を９０°偏向して光軸ＣＬ２とする。

第１保持部材１５は、第１光学系１１及び第１ミラー１３を一体に保持する。第１保持部材１５は、第１本体部２４、取付筒２５、第１レンズ枠２６、及び第２レンズ枠２７を有する。第１本体部２４は、略直方体状の角筒から構成されている。第１本体部２４の下板２４ａの一方の角部は斜めに切り取られて、斜面部２４ｂが形成されている。斜面部２４ｂの内側面には、第１ミラー１３が固定されている。

斜面部２４ｂに対面する入口側の正面板２４ｃには、第１光学系１１の第１取付孔２４ｄが形成されている。この第１取付孔２４ｄには、取付筒２５、第１レンズ枠２６、第２レンズ枠２７が取付ネジ２８，２９により取り付けられている。また、取付ネジ２８，２９等に代えて、または加えて接着剤を用いて両者を固定してもよい。第１保持部材１５の第１本体部２４の上板２４ｅには、第２取付孔２４ｆが形成されている。

取付筒２５は、後述する角度調整部６１を構成する嵌合部７４と、取付フランジ７５とを有する。

第２光学系１２は、第３レンズ３５，第４レンズ３６、第５レンズ３７、第６レンズ３８から構成されている。第４レンズ３６〜第６レンズ３８は、図示を簡単にするために単体のレンズとして表示しているが、実際は複数のレンズ群で構成されている。第２光学系１２は、第１光学系１１により結像面２３に結像された中間像を拡大して、投射対象物である例えばスクリーン３９に投射する。なお、第１光学系１１及び第２光学系１２は、例えば特願２０１５−０３５０８５、特願２０１５−０４５９８９等の「投写用光学系及び投写型表示装置」に詳しく説明されており、これらに記載の光学系を第１光学系１１、第２光学系１２として用いることができる。これらの投写用光学系及び投写型表示装置によれば、広角で諸収差が良好に補正された高い投射性能を有する光学系が得られる。

第２ミラー１４は第２光学系１２の第３レンズ３５と第４レンズ３６との間に配されている。第２ミラー１４は、光軸ＣＬ２を反射により偏向して、光軸ＣＬ３とする。本実施形態では、第２ミラー１４は、光軸ＣＬ２を９０°偏向して光軸ＣＬ３とする。

本実施形態では、上述したように、第１光学系１１の入射側の光軸ＣＬ１は、第１ミラー１３で反射されて９０°偏向し、出射側の光軸ＣＬ２となる。また、第２光学系１２の入射側の光軸ＣＬ２は、第２ミラー１４で反射されて９０°偏向し、出射側の光軸ＣＬ３となる。すなわち、光軸ＣＬ３は、光軸ＣＬ１と光軸ＣＬ２とを含む面内において、光軸ＣＬ１と平行である。なお、光軸ＣＬ１〜光軸ＣＬ３は、本発明の第１光軸〜第３光軸に相当する。

第２保持部材１６は、第２光学系１２及び第２ミラー１４を一体に保持する。第２保持部材１６は、第２本体部４０、取付板４１、第３レンズ枠４２、第４レンズ枠４３、第５レンズ枠４４を有する。第２本体部４０は、略直方体状の角筒から構成されている。第２本体部４０の上板４０ａの一方の角部は斜めに切り取られて、斜面部４０ｂが形成されている。斜面部４０ｂの内側面には第２ミラー１４が固定されている。

斜面部４０ｂに鉛直方向で対面する下側の下板４０ｃには、第３取付孔４０ｄが形成されている。この第３取付孔４０ｄには、鉛直下方から第３レンズ枠４２の出射側端面が挿入される。第３レンズ枠４２の出射側端面にはフランジ４２ａが形成されている。このフランジ４２ａと下板４０ｃとは取付ネジ４６により固定される。

斜面部４０ｂに水平方向で対面する正面端面にはフランジ４０ｅが延設されている。このフランジ４０ｅには、取付板４１が取付ネジ４７により固定されている。取付板４１は取付孔４１ａを有する。取付孔４１ａには、第６レンズ３８を保持する第５レンズ枠４４が挿入される。第５レンズ枠４４は取付ネジ４８により取付板４１に固定されている。第５レンズ枠４４の入射側端部には、第４レンズ枠４３が外嵌されている。

また、第３レンズ枠４２の入射側端面にはフランジ４２ｂが形成されている。このフランジ４２ｂには、後述する取付孔５７が形成されている。

図２に示すように、接合部１７は、ネジ孔５６と、取付孔５７と、取付ネジ５８とを有する。ネジ孔５６は、第１保持部材１５及び第２保持部材１６の一方に設けられる。本実施形態では、第１保持部材１５の上板２４ｅにネジ孔５６が設けられる。取付孔５７は、第１保持部材１５及び前記第２保持部材１６の他方に設けられる。本実施形態では、第２保持部材１６のフランジ４２ｂに取付孔５７が設けられる。取付ネジ５８は、取付孔５７から挿入されてネジ孔５６にネジ止めされ、第１保持部材１５を第２保持部材１６に固定する。

第１保持部材１５、第２保持部材１６は、個別に組み立てられる。第１光学系１１の出射側の光軸ＣＬ２と、第２光学系１２の入射側の光軸ＣＬ２とが合わせられた状態で、接合部１７を介して第１保持部材１５と第２保持部材１６とが接合されてレンズ鏡筒１８が組み立てられる。このようにして組み立てられたレンズ鏡筒１８では、光軸ＣＬ２に対して、第１光学系１１の入射側の光軸ＣＬ１と、第２光学系１２の出射側の光軸ＣＬ３とにより、Ｕ字状光路が形成される。このため、第１光学系１１、第２光学系１２、第１ミラー１３、第２ミラー１４を保持するレンズ鏡筒１８はＵ字状の鏡筒となっている。

投射レンズ１０は、角度調整部６１を介してプロジェクタ本体６０に取り付けられる。プロジェクタ本体６０は、略直方体をした筐体６５に、光源６６、画像形成パネル６７、制御部６８が収納されている。

画像形成パネル６７は、透過型液晶パネルを用いている。光源６６は、画像形成パネル６７の裏面すなわち、画像形成パネル６７を基準として投射レンズ１０の逆側に配置される。光源６６はＲＧＢの３色を同時に発光するＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いており、画像形成パネル６７を照明する。なお、ＬＥＤに代えて、白色光を発光するキセノンランプやハロゲンランプ及び超高圧水銀ランプを用いてもよい。投射レンズ１０は、光源６６で照明された画像形成パネル６７からの照明光を、投射面例えばスクリーン３９に投射する。

制御部６８は、光源６６を点灯するとともに、画像形成面６７ａにＲＧＢ３色の画像を表示させる。制御部６８は、他に以下の処理も行う。例えば投射レンズ１０に電動制御機能が盛り込まれている場合、ズームダイヤル７１の操作信号を受けると、スクリーン３９に投射される画像の大きさを調節する。フォーカスダイヤル７３の操作信号を受けると、投射レンズ１０のピント調節機構（不図示）を作動させ、スクリーン３９に投射された画像のピントを調節する。

図２に示すように、画像は、第２光学系１２の出射側の光軸ＣＬ３に対して、上側でスクリーン３９に投射される。画像形成パネル６７の中心は、第１光学系１１の入射側の光軸ＣＬ１に対して、投射された像（スクリーン３９の投射面）の中央位置のずれる方向と逆の方向、すなわち、第１光学系１１の出射側の光軸ＣＬ２の方向において、下側にシフトして固定される。

角度調整部６１は、嵌合部７４と、取付フランジ７５と、固定部７６（図３参照）と、マウントリング７７と、ベアリング７８，７９と、マウント保持部８０とを備える。マウント保持部８０は、円筒形状に形成され、筐体６５と一体に設けられている。このマウント保持部８０は、マウントリング７７、及びベアリング７８，７９を保持する。

嵌合部７４は、取付筒２５の入射側端部に設けられ、嵌合部７４の出射側には、取付フランジ７５が設けられている。嵌合部７４は、外周面がベアリング７８，７９の内周面に嵌合する円柱形状に形成されている。

ベアリング７８，７９は、ラジアル軸受タイプのベアリングであり、マウント保持部８０と嵌合部７４との間に配置される。第１光学系１１は、ベアリング７８，７９の中心軸に、光軸ＣＬ１の位置を合わせて保持される。これにより、投射レンズ１０は、光軸ＣＬ１の周りに回動自在に支持される。

マウントリング７７は、取付筒２５の外径に合わせた内径を有するリング状に形成されている。マウントリング７７は、マウント保持部８０に嵌め込まれてベアリング７８，７９を覆い隠す。

図３に示すように、マウントリング７７は、取付面７７ａ（鏡筒取付面）を有する。取付面７７ａは、ベアリング７８，７９の中心軸と直交する平面であり、ベアリング７８，７９に嵌合部７４が嵌合された状態では、取付フランジ７５の取付面７５ａと対面する。

固定部７６は、取付孔８１、固定ネジ８２、及びネジ孔８３とから構成される。取付孔８１は、取付フランジ７５及びマウントリング７７の一方に設けられる。本実施形態では、取付孔８１は、取付フランジ７５に形成されている。取付孔８１は、取付フランジ７５を貫通し、光軸ＣＬ１を中心とする円弧状の長孔である。また、本実施形態では、取付孔８１は、９０°の中心角θ１（図４参照）を有する円弧状に形成されている。ネジ孔８３は、取付フランジ７５及びマウントリング７７の他方に設けられる。本実施形態では、マウントリング７７に設けられる。

ネジ孔８３は、取付面７７ａに形成されている。ネジ孔８３は、取付孔８１に位置を合わせて配置されており、取付孔８１に挿入された固定ネジ８２と螺合する。これにより、取付面７５ａ，７７ａが互いに密着して取付フランジ７５がマウントリング７７にネジ止めされる。すなわち、固定部７６によってレンズ鏡筒１８が筐体６５に固定される。

上述したように、取付孔８１は、円弧状の長孔であることから、光軸ＣＬ１の周りにおいて、筐体６５に対する投射レンズ１０の取付角度を調整して取り付けることができる。すなわち、図４に示すように、取付孔８１の一端８１Ａに固定ネジ８２を当接させ、且つネジ孔８３に螺合させる位置から、投射レンズ１０を光軸ＣＬ１の周りに回動させ、図５に示すように、取付孔８１の他端８１Ｂに固定ネジ８２を当接させ、且つネジ孔８３に螺合させる位置まで、投射レンズ１０の取付角度を調整することができる。

本実施形態では、取付孔８１は９０°の中心角θ１を有することから、角度調整部６１は、光軸ＣＬ１を中心とした９０°の角度範囲内で投射レンズ１０の取付角度を調整することができる。具体的には、図６に示す第１取付角度から、図７に示す第２取付角度の間で角度調整することができる。第１取付角度では、取付孔８１の一端８１Ａが固定ネジ８２と当接し、第２取付角度では、取付孔８１の他端８１Ｂが固定ネジ８２と当接する。

なお、以下の説明においては、光軸ＣＬ１をＸ軸方向、Ｘ軸方向と直交する筐体６５の上下方向をＺ軸方向、Ｘ軸方向及びＺ軸方向と直交する筐体６５の左右方向をＹ軸方向と称する。

図６に示すように、第１取付角度では、投射レンズ１０は、Ｙ軸方向において、光軸ＣＬ１と光軸ＣＬ３とが一致する。そして、図７に示すように、第１取付角度から時計回りに９０°回転させた第２取付角度では、Ｚ軸方向において光軸ＣＬ１と光軸ＣＬ３とが一致する。

上述したように、レンズ鏡筒１８は、Ｕ字状の鏡筒であることから、第２光学系１２及び第２保持部材１６が取付面７７ａよりも筐体６５側に突出した部分を有する。図８に示すように、Ｘ軸方向において、第２光学系１２及び第２保持部材１６が取付面７７ａよりも筐体６５側に突出した部分を干渉領域Ｅと称する。

干渉領域Ｅにおいて、Ｚ軸方向における光軸ＣＬ１から筐体６５の上端６５Ａまでの寸法をＨ１、Ｙ軸方向における光軸ＣＬ１から筐体６５の一方の側面６５Ｂまでの寸法をＷ、第２保持部材１６の光軸ＣＬ１との距離が最も短い部分の距離をＲ１とした場合、投射レンズ１０は、Ｈ１＜Ｒ１かつＷ＜Ｒ１の関係を有する。これにより、筐体６５の上端６５Ａ及び側面６５Ｂに対してレンズ鏡筒１８の位置に余裕があるため、レンズ鏡筒１８が筐体６５に接触することが無く、取付角度の調整をスムーズに行うことができる。

また、筐体６５は、上端６５Ａ及び側面６５Ｂが交差するコーナー６５Ｃを有する。光軸ＣＬ１からコーナー６５Ｃまでの寸法をＬとした場合、Ｌ＜Ｒ１の関係を有する。これにより、コーナー６５Ｃに対してレンズ鏡筒の位置に余裕があるため、レンズ鏡筒１８を回動させる際、コーナー６５Ｃに接触することが無く、取付角度の調整をスムーズに行うことができる。

また、Ｚ軸方向における光軸ＣＬ１から筐体６５の下端６５Ｄまでの寸法をＨ２、干渉領域Ｅにおいて、光軸ＣＬ３から第２保持部材１６の径方向における最大外径までの寸法をＲ２とした場合、Ｒ２＜Ｈ１かつＲ２＜Ｈ２の関係を有する。これにより、図７に示す投射レンズ１０を第２取付角度にした状態において、筐体６５の上端６５Ａ及び下端６５Ｄから投射レンズ１０が突出することが無い。なお、干渉領域Ｅにおいては、第５レンズ枠４４の外周面が最も大きいため、寸法Ｒ２は、光軸ＣＬ３から第５レンズ枠４４の外周面までの距離である。

プロジェクタ２の使用に際しては、例えば、投射レンズ１０を第１取付角度で取り付け、スクリーン３９に対して、投射レンズ１０により画像形成パネル６７（図１参照）の画像を拡大して投射する。そして、スクリーン３９に投射された画像をユーザーが観察し易くするために、スクリーン３９への投射位置の調整を行いたい場合、固定ネジ８２を緩めて筐体６５に対する投射レンズ１０の固定を解除する。そして、第１取付角度から第２取付角度までの角度範囲内で投射レンズ１０の取付角度を調整する。

図９に示すように、第１取付角度から投射レンズ１０を光軸ＣＬ１の周りに角度α回動させた状態とし、固定ネジ８２を締めて投射レンズ１０を筐体６５に固定させる。この状態において、投射レンズ１０を第１取付角度で投射した場合の投射位置との差をＰ、光軸ＣＬ１と光軸ＣＬ３との間隔をＤとした場合、プロジェクタ２では、Ｚ軸方向における投射位置をＰ＝Ｄ（１−ｃｏｓα）ずらすことができる。

本実施形態のプロジェクタ２では、光軸ＣＬ１の周りにおける筐体６５に対する投射レンズ１０の取付角度を調整することができるため、スクリーン３９への投射位置を簡単に調節することができる。また、従来のプロジェクタのように、スクリーンに対する投射レンズの光軸の傾き角度を変えて調節する必要が無いため、投射位置の調整をする際、投射レンズ１０のピント調整を行う必要が無い。

［第２実施形態］
第１実施形態では、固定部７６を構成する取付孔８１として、円弧状の長孔を形成し、投射レンズ１０の取付角度の調整を可能としている。これに対して、図１０に示す第２実施形態では、複数の取付孔８６Ａ〜８６Ｅと、固定ネジ８２と、ネジ孔８３とから固定部８５を構成している。なお、第１実施形態と同一構成部材には同一符号を付して重複した説明を省略している。

本実施形態では、５つの取付孔８６Ａ〜８６Ｅを光軸ＣＬ１の周りに配している。取付孔８６Ａ（第１取付孔）は、投射レンズ１０を第１取付角度とした状態で、固定ネジ８２を通過させてネジ孔８３に螺合させることができる。一方、取付孔８６Ｅ（第２取付孔）は、投射レンズ１０を第２取付角度とした状態で、固定ネジ８２を通過させてネジ孔８３に螺合させることができる。なお、上記第１実施形態と同様に、第１取付角度は、Ｙ軸方向において光軸ＣＬ１と光軸ＣＬ３とが一致する取付角度であり、第２取付角度は、Ｚ軸方向において光軸ＣＬ１と光軸ＣＬ３とが一致する取付角度である。このため、取付孔８６Ａと取付孔８６Ｅとの間には、光軸ＣＬ１を中心とする９０°の角度間隔を有する。

図１１に示すように、取付孔８６Ｂ〜８６Ｄ（第３取付孔）は、取付孔８６Ａと取付孔８６Ｅとの間に等角度間隔θ２で配されている。上述したように、取付孔８６Ａと取付孔８６Ｅとの間は９０°の角度間隔であることから、取付孔８６Ａ〜８６Ｅは、角度間隔θ２＝２２．５°毎に配されている。取付孔８６Ａ〜８６Ｅのいずれか１つを介してネジ孔８３に固定ネジ８２を螺合させることにより、筐体６５に対して投射レンズ１０が固定される。

本実施形態では、光軸ＣＬ１の周りにおける筐体６５に対する投射レンズ１０の角度調整に際しては、取付孔８６Ａ〜８６Ｅのいずれか１つを介してネジ孔８３に螺合された固定ネジ８２を緩めて筐体６５に対する投射レンズ１０の固定を解除する。投射レンズ１０を光軸ＣＬ１の周りで回動させて取付角度を調整する。そして、固定を解除される前とは別の取付孔８６Ａ〜８６Ｅのいずれか１つを介し、固定ネジ８２を締めて投射レンズ１０を筐体６５に固定させる。これにより、第１取付角度から第２取付角度まで取付孔８６Ａ〜８６Ｅの位置に合わせた複数段階の取付角度で調整することができる。

［第３実施形態］
第１及び第２実施形態では、角度調整部６１を構成する固定部として、取付孔、固定ネジ、ネジ孔から構成としているが、これに限るものではなく、図１２に示す第３実施形態では、キー突起９１と、複数のキー溝９２Ａ〜９２Ｅとから角度調整部９０を構成している。なお、第１及び第２実施形態と同一構成部材には同一符号を付して重複した説明を省略している。

キー突起９１は、嵌合部７４の外周に配され、光軸ＣＬ１と平行に延設された柱状の突起部である。５つのキー溝９２Ａ〜９２Ｅは、マウントリング７７に形成され、キー突起９１と嵌合する溝である。キー溝９２Ａは、投射レンズ１０を第１取付角度とした状態で、キー突起９１を嵌合させることができる。一方、キー溝９２Ｅは、投射レンズ１０を第２取付角度とした状態で、キー突起９１を嵌合させることができる。なお、上記第１及び第２実施形態と同様に、第１取付角度は、Ｙ軸方向において光軸ＣＬ１と光軸ＣＬ３とが一致する取付角度であり、第２取付角度は、Ｚ軸方向において光軸ＣＬ１と光軸ＣＬ３とが一致する取付角度である。このため、キー溝９２Ａとキー溝９２Ｅとの間には、光軸ＣＬ１を中心とする９０°の角度間隔を有する。

キー溝９２Ｂ〜９２Ｄは、キー溝９２Ａとキー溝９２Ｅとの間に等角度間隔θ２で配されている。上述したように、キー溝９２Ａとキー溝９２Ｅとの間は９０°の角度間隔であることから、キー溝９２Ａ〜９２Ｅは、角度間隔θ２＝２２．５°毎に配されている。

本実施形態では、光軸ＣＬ１の周りにおける筐体６５に対する投射レンズ１０の角度調整に際しては、嵌合部７４をマウントリング７７に嵌合させ、且つキー溝９２Ａ〜９２Ｅのいずれか１つとキー突起９１と嵌合させる。これにより、第１取付角度から第２取付角度までキー溝９２Ａ〜９２Ｅの位置に合わせた複数段階の取付角度で調整することができる。

上記各実施形態では、第１取付角度と第２取付角度との間の９０°の角度範囲内で筐体６５に対する投射レンズ１０の取付角度を調整可能としているが、取付角度の範囲はこれに限るものではなく、例えば、第１取付角度及び第２取付角度を含み９０°より大きい角度範囲で調整可能としてもよい。

上記実施形態では、画像形成パネル６７として透過型の液晶パネルを用いたが、反射型の液晶パネルを用いてもよい。この場合には、画像形成パネル６７の前面側に光源６６を配置してＲＧＢ３色の照射光を同時に照射する。また、画像形成パネル６７としてＤＭＤを用いる場合には、光源６６を画像形成パネル６７の前面側に配置し、ＤＭＤの３色画像の形成タイミングに同期させて、ＲＧＢ３色のＬＥＤを時分割発光させる。

上記各実施形態では、レンズ鏡筒１８を構成する第１保持部材１５を角筒状に形成しているが、これに限るものではなく、例えば、第１保持部材１５の下端側のコーナーを面取り形状または曲面形状に形成してもよい。これにより、Ｚ軸方向における光軸ＣＬ１から筐体６５の下端６５Ｄまでの寸法Ｈ２が短い場合でも、筐体６５の下端６５Ｄから第１保持部材１５のコーナーが突出することが無い。

上記各実施形態では、プロジェクタ６２をテーブルに配置した状態で説明したが、天井などから吊り下げて使用する場合にも本発明を適用することができる。また、スクリーン３９に像を投射する例で説明したが、投射面はスクリーン３９に限定されず、様々な投射面に対して投射するプロジェクタとして用いることができる。

上記各実施形態では、複数の光軸間の位置関係を表すために直交、平行などの用語を用い、あるいは９０°などの具体的な数値角度を用いて説明している。しかしながら、これらは光学系において要求される精度に応じた誤差で許容される範囲を含むものである。

２ プロジェクタ
１０ 投射レンズ
１１ 第１光学系
１２ 第２光学系
１３ 第１ミラー
１４ 第２ミラー
１５ 第１保持部材
１６ 第２保持部材
１７ 接合部
１８ レンズ鏡筒
２１ 第１レンズ
２２ 第２レンズ
２３ 結像面
２４ 第１本体部
２４ａ 下板
２４ｂ 斜面部
２４ｃ 正面板
２４ｄ 第１取付孔
２４ｅ 上板
２４ｆ 第２取付孔
２５ 取付筒
２６ 第１レンズ枠
２７ 第２レンズ枠
２８ 取付ネジ
２９ 取付ネジ
３５ 第３レンズ
３６ 第４レンズ
３７ 第５レンズ
３８ 第６レンズ
３９ スクリーン
４０ 第２本体部
４０ａ 上板
４０ｂ 斜面部
４０ｃ 下板
４０ｄ 第３取付孔
４０ｅ フランジ
４１ 取付板
４１ａ 取付孔
４２ 第３レンズ枠
４２ａ，４２ｂ フランジ
４３ 第４レンズ枠
４４ 第５レンズ枠
４６〜４８ 取付ネジ
５６ ネジ孔
５７ 取付孔
５８ 取付ネジ
６０ プロジェクタ本体
６１ 角度調整部
６２ プロジェクタ
６５ 筐体
６５Ａ 上端
６５Ｂ 側面
６５Ｃ コーナー
６５Ｄ 下端
６６ 光源
６７ 画像形成パネル
６７ａ 画像形成面
６８ 制御部
７１ ズームダイヤル
７３ フォーカスダイヤル
７４ 嵌合部
７５ 取付フランジ
７５ａ 取付面
７６ 固定部
７７ マウントリング
７７ａ 取付面
７８，７９ ベアリング
８０ マウント保持部
８１ 取付孔
８１Ａ 一端
８１Ｂ 他端
８２ 固定ネジ
８３ ネジ孔
８５ 固定部
８６Ａ〜８６Ｅ 取付孔
９０ 角度調整部
９１ キー突起
９２Ａ〜９２Ｅ キー溝

Claims (10)

1. 画像を表示する画像形成パネルと、
   前記画像形成パネルを照明する光源と、
   前記画像形成パネル及び前記光源を収納する筐体と、
   前記光源で照明された前記画像形成パネルからの照明光を集光する第１光学系と、前記第１光学系の第１光軸に対して傾いて配置され、前記第１光軸を偏向して第２光軸とする第１反射部材と、前記第２光軸に対して傾いて配置され、前記第２光軸を偏向して、前記第１光軸と前記第２光軸とを含む平面内において前記第１光軸と平行な第３光軸とする第２反射部材と、前記第２反射部材により前記第３光軸に偏向された照明光を投射面に投射する第２光学系と、前記第１光学系、前記第１反射部材、前記第２反射部材、及び前記第２光学系を保持し、前記筐体の鏡筒取付面で取り付けられるレンズ鏡筒とを有する投射レンズと、
   前記第１光軸の周りにおける前記筐体に対する前記投射レンズの取付角度を調整する角度調整部と、
   を備えたプロジェクタ。
2. 前記レンズ鏡筒は、前記第１光学系を保持する第１保持部材と、前記第２光学系を保持する第２保持部材と、前記第１保持部材と前記第２保持部材とを接合する接合部とを有するＵ字状の鏡筒であり、
   前記第２光学系を収納する前記第２保持部材が前記鏡筒取付面よりも筐体側に突出した干渉領域において、
   前記第１光軸と直交する前記筐体の上下方向における前記第１光軸から前記筐体の上端までの寸法をＨ１、前記第１光軸及び前記上下方向と直交する前記筐体の左右方向における前記第１光軸から前記筐体の一方の側面までの寸法をＷ、前記第２保持部材の前記第１光軸との距離が最も短い部分の距離をＲ１とした場合、Ｈ１＜Ｒ１かつＷ＜Ｒ１の関係を有する請求項１記載のプロジェクタ。
3. 前記筐体は、前記上端及び前記一方の側面が交差するコーナーを有し、
   前記第１光軸から前記コーナーまでの寸法をＬとした場合、Ｌ＜Ｒ１の関係を有する請求項２記載のプロジェクタ。
4. 前記上下方向における前記第１光軸から前記筐体の下端までの寸法をＨ２、前記第３光軸から前記第２保持部材の径方向における最大外径までの寸法をＲ２とした場合、Ｒ２＜Ｈ１かつＲ２＜Ｈ２の関係を有する請求項２または３記載のプロジェクタ。
5. 前記角度調整部は、前記左右方向において前記第１光軸と前記第３光軸とが一致する第１取付角度と、前記上下方向において前記第１光軸と前記第３光軸とが一致する第２取付角度との間で少なくとも角度調整する請求項２〜４のいずれか１項記載のプロジェクタ。
6. 前記角度調整部は、前記筐体に対して前記レンズ鏡筒を回動自在に支持する請求項２〜５のいずれか１項記載のプロジェクタ。
7. 前記角度調整部は、前記レンズ鏡筒及び前記筐体の一方に設けられた長孔と、前記長孔を介して前記レンズ鏡筒及び前記筐体の他方に螺合する固定ネジとを備えた請求項６記載のプロジェクタ。
8. 前記角度調整部は、前記レンズ鏡筒及び前記筐体の一方に設けられた長孔と、前記長孔を介して前記レンズ鏡筒及び前記筐体の他方に螺合する固定ネジとを備え、前記筐体に対して前記レンズ鏡筒を回動自在に支持し、前記投射レンズを前記第１取付角度とした状態では、前記長孔の一端が前記固定ネジと当接し、前記投射レンズを前記第２取付角度とした状態では、前記長孔の他端が前記固定ネジと当接する請求項５記載のプロジェクタ。
9. 前記角度調整部は、前記レンズ鏡筒及び前記筐体の一方に、前記第１光軸の周りに設けられた複数の取付孔と、前記複数の取付孔のいずれか１つを介して前記レンズ鏡筒及び前記筐体の他方に螺合する固定ネジとを備えた請求項６記載のプロジェクタ。
10. 前記角度調整部は、前記レンズ鏡筒及び前記筐体の一方に、前記第１光軸の周りに設けられた複数の取付孔と、前記複数の取付孔のいずれか１つを介して前記レンズ鏡筒及び前記筐体の他方に螺合する固定ネジとを備え、前記筐体に対して前記レンズ鏡筒を回動自在に支持し、
    前記複数の取付孔は、前記投射レンズを前記第１取付角度とした状態で前記固定ネジを螺合させる第１取付孔と、前記投射レンズを前記第２取付角度とした状態で前記固定ネジを螺合させる第２取付孔と、前記第１取付孔と前記第２取付孔との間に等角度間隔で配された第３取付孔とを含む請求項５記載のプロジェクタ。

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