JP6450959B2 - プロジェクター - Google Patents

Description

本発明は、プロジェクターに関する。

従来、光源装置から射出された光を画像情報に応じて光変調装置で変調し、変調された光を、投写レンズを介して投写面に投写するプロジェクターが知られている。

特許文献１では、冷却ファンの回転速度を制御して光源と光変調装置とを冷却する通常モードと、プロジェクターの起動後の外装筐体内の温度に基づき、通常モードにおける冷却ファンの回転速度とは異なるように回転速度を制御する補助モードと、を有する制御部を備えたプロジェクターが開示されている。この構成により、光源の温度上昇によりプロジェクターの構成部材が膨張することで、投写位置が移動することに対し、補助モードにより筐体内部を素早く平衡状態として、投写位置の調整作業時間を短縮している。

図７は、従来のプロジェクター９の概略構成を模式的に示す断面図であり、図７（ａ）は、投写開始直後の状態を示す図であり、図７（ｂ）は、投写中の状態を示す図である。
図７に示すように、従来のプロジェクター９は、光源装置９０１を含む光学系を有する照明部９０と、光変調装置９１１を含む光学系を有する画像形成部９１と、投写レンズ９２１を含む光学系を有する投写部９２とを備えて構成されていた。そして、画像形成部９１は投写部９２に結合され、画像形成部９１を結合した投写部９２は、照明部９０と結合されていた。そして、照明部９０は、照明部９０の外周全体にわたって形成された複数の固定部９０２により、プロジェクター９の外装を構成する外装筐体９３に直接的に、または介在部材を介して間接的に固定されていた。また、プロジェクター９を机上面に載置するための脚部９４は、この外装筐体９３に固定されていた。なお、外装筐体９３は合成樹脂部材で形成されていた。

一般に、プロジェクターは、電源や光源装置などの発熱源を有して構成されている。そして、光源装置を点灯させて投写を開始すると、プロジェクターを構成する各構成部材の温度は、プロジェクターが設置される環境温度を開始温度として、徐々に上昇する。なお、各構成部材は、合成樹脂を主な材料として形成されており、温度変化により、膨張/収縮し、また弾性率も変化する。

図７（ａ）に示すように、投写開始直後のプロジェクター９では、各構成部材が環境温度であり、各構成部材の変形等も発生せずに、各構成部材の位置を維持している。この状態では、スクリーン（図示省略）に設定した投写位置に正確に画像（変調された光）が投写される。

特開２０１３−８８７４３号公報

しかし、図７（ｂ）に示すように、従来の構成では、投写開始から時間が経過すると、プロジェクター９の各構成部材は温度上昇し、膨張することに加えて弾性率が変化して変形する。詳細には、プロジェクター９は、温度上昇により、照明部９０、画像形成部９１、投写部９２が膨張し、また弾性率が低下する。なお、照明部９０は、外装筐体９３に固定される固定部９０２で規制（拘束）されながら変形する。また、画像形成部９１および投写部９２は、この変形する照明部９０に固定（拘束）されながら変形する。この場合、画像形成部９１および投写部９２は、自重等も含め、下方向（プロジェクター９が設置される机上面側）を向くように変形するという課題があった。これにより、投写面に投写された画像（投写画像）の位置が所定の位置からズレる（投写位置がズレる）という課題があった。

また、プロジェクター９は、外装筐体９３に脚部９４が固定されて設置されている。このため、温度上昇により、外装筐体９３が膨張し、また弾性率が低下した場合、脚部９４に対して外装筐体９３が変形する。これにより、外装筐体９３に固定（拘束）される照明部９０の位置も変化し、照明部９０に固定（拘束）される画像形成部９１および投写部９２の位置がさらに変化してしまうという課題があった。これにより、さらに、投写された画像の位置が所定の位置からズレる（投写位置がズレる）という課題があった。

従って、温度変化に対して、投写位置のズレを抑制するプロジェクターが要望されていた。

本発明は、上述した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、光源装置から射出された光を画像情報に応じて光変調装置で変調し、変調された光を、投写レンズを介して投写面に投写するプロジェクターであって、光源装置を含む光学系を有する照明部と、光変調装置を含む光学系を有する画像形成部と、投写レンズを含む光学系を有する投写部と、照明部と、画像形成部を結合した投写部とを設置するベースフレームと、を備え、照明部と投写部との間には隙間を有していることを特徴とする。

このようなプロジェクターによれば、照明部と、画像形成部を結合した投写部とが構造的に切り離されてベースフレームに設置され、設置された照明部と投写部との間には隙間を有することにより、照明部と投写部とは、温度変化によりそれぞれ変形しても、その変形を許容することができる。言い換えると、隙間を有することにより、膨張して互いに当接して押圧し合うことによる変形を防止することができる。従って、温度変化に対して、照明部と、画像形成部を結合した投写部との変形を許容することができることにより、投写位置のズレを抑制するプロジェクターを実現することができる。

［適用例２］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、プロジェクターを載置する際に使用する脚部を備え、脚部は、ベースフレームに対し、直接的、または金属部材である介在部材を介して間接的、に設置されていることが好ましい。

このようなプロジェクターによれば、脚部は、ベースフレームに対し、直接的、または金属部材である介在部材を介して間接的、に設置されている。これにより、例えば、プロジェクターを机上面等に載置した場合、温度上昇しても、脚部に対するベースフレームの変形を抑制することができる。従って、ベースフレームに設置する照明部と、画像形成部を結合した投写部とに対する変形の影響を抑制できるため、投写位置のズレを抑制するプロジェクターを実現することができる。

［適用例３］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、プロジェクターを吊下げる際に使用する天吊用固定部を備え、天吊用固定部は、ベースフレームに対し、直接的、または金属部材である介在部材を介して間接的、に設置されていることが好ましい。

このようなプロジェクターによれば、天吊用固定部は、ベースフレームに対し、直接的、または金属部材である介在部材を介して間接的、に設置されている。これにより、例えば、プロジェクターを天井面等に吊り下げた場合、温度上昇しても、天吊用固定部に対するベースフレームの変形を抑制することができる。従って、ベースフレームに設置する照明部と、画像形成部を結合した投写部とに対する変形の影響を低減できるため、投写位置のズレを抑制するプロジェクターを実現することができる。

［適用例４］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、ベースフレームは、金属部材で形成されていることが好ましい。

このようなプロジェクターによれば、ベースフレームは、金属部材で形成されていることにより、ベースフレームの弾性率を高めると共に、弾性率の温度依存性を低下させることができるため、温度変化に対して変形し難くさせることができる。これにより、投写位置のズレを抑制することができる。

［適用例５］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、天吊用固定部は、金属部材で形成されていることが好ましい。

このようなプロジェクターによれば、天吊用固定部は、金属部材で形成されていることにより、天吊用固定部の弾性率を高めると共に、弾性率の温度依存性を低下させることができるため、温度変化に対して変形し難くさせることができる。これにより、投写位置のズレを抑制することができる。

実施形態に係るプロジェクターの光学系の構成を模式的に示す図。 プロジェクターの構成部材を模式的に示す断面図。 構成部材の分解斜視図。 構成部材を組み立てた状態を示す斜視図。 構成部材を組み立てた状態を示す斜視図。 構成部材を上方向から見た平面図。 従来のプロジェクターの概略構成を模式的に示す断面図。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
〔実施形態〕

図１は、実施形態に係るプロジェクター１の光学系８００の構成を模式的に示す図である。図１を参照して、プロジェクター１の光学系８００の構成と動作を説明する。

本実施形態のプロジェクター１は、光源装置８１０から射出された光を画像情報に応じて光変調装置としての液晶パネル８５１（８５１Ｒ，８５１Ｇ，８５１Ｂ）で変調し、変調された光（画像光）を、投写レンズ８６１を介して投写面（スクリーンＳＣ等）に投写する電子機器である。なお、プロジェクター１には、前記動作を行うための光学系８００が構成されている。

プロジェクター１は、上記の光学系８００の他、プロジェクター１の全体の動作を統括制御する制御部（図示省略）、制御部等に電力を供給する電源部（図示省略）、およびプロジェクター１内部を冷却する冷却部（図示省略）等を備えている。

プロジェクター１の光学系８００は、光源装置８１０、照明光学系８２０、色分離光学系８３０、電気光学系８５０、投写光学系８６０を備えて構成されている。

光源装置８１０は、本実施形態では、２つ（一対）で構成されている。一対の光源装置８１０は、それぞれ光源装置本体８１１と平行化レンズ８１４とを備え、同様に構成されている。光源装置本体８１１は、放電型の光源８１２と、リフレクター８１３とを備えている。一対の光源装置８１０は、それぞれの光源８１２の光軸Ａｘが略一致し、一対の反射ミラー８２１を挟んで対向するように配置されている。そして、一対の光源装置８１０は、光源８１２から射出された光をリフレクター８１３で反射した後、平行化レンズ８１４によって射出方向を揃え、光軸Ａｘに対して平行化して反射ミラー８２１に向けて射出する。なお、本実施形態の光源装置８１０は、超高圧水銀ランプを採用している。

照明光学系８２０は、一対の反射ミラー８２１、第１レンズアレイ８２２、第２レンズアレイ８２３、偏光変換素子８２４、重畳レンズ８２５を備えている。一対の反射ミラー８２１は、一対の光源装置８１０にそれぞれ対応して配置され、各光源装置８１０から射出された光を光軸Ａｘに対して略直交する方向（第１レンズアレイ８２２の方向）に反射する。第１レンズアレイ８２２は、複数の小レンズがマトリクス状に配列されて構成されている。各小レンズは、光源装置８１０から射出され、反射ミラー８２１で反射された光を部分光に分割し、照明光軸ＯＡに沿った方向に射出する。第２レンズアレイ８２３は、第１レンズアレイ８２２の小レンズから射出された部分光に対応して、小レンズがマトリクス状に配列されて構成されている。第２レンズアレイ８２３は、第１レンズアレイ８２２から射出された部分光をそれぞれ重畳レンズ８２５に向けて射出する。なお、照明光軸ＯＡは、被照明領域側に射出される光の中心軸である。

偏光変換素子８２４は、第２レンズアレイ８２３から射出されたランダム偏光光となる各部分光を各液晶パネル８５１で利用可能な略１種類の偏光光に揃える機能を有する。偏光変換素子８２４によって略１種類の偏光光に変換された各部分光は、重畳レンズ８２５によって、各液晶パネル８５１の表面に略重畳され、被照明領域を均一な照度で照明する。

色分離光学系８３０は、ダイクロイックミラー８３１，８３２、反射ミラー８３３〜８３６、集光レンズ８３７（８３７Ｒ，８３７Ｇ，８３７Ｂ）を備えている。ダイクロイックミラー８３１は、赤色（Ｒ）光成分および緑色（Ｇ）光成分を透過させ、青色（Ｂ）光成分を反射する。ダイクロイックミラー８３２は、Ｒ光成分を透過させ、Ｇ光成分を反射する。

反射ミラー８３３は、ダイクロイックミラー８３１で反射したＢ光成分を反射し、反射したＢ光成分は反射ミラー８３４でさらに反射され、Ｂ光用の集光レンズ８３７Ｂに入射する。集光レンズ８３７Ｂに入射したＢ光は、平行化されてＢ光用の液晶パネル８５１Ｂの画像形成領域（被照明領域）に入射する。反射ミラー８３５は、ダイクロイックミラー８３２で反射したＧ光成分を反射し、Ｇ光用の集光レンズ８３７Ｇに入射する。集光レンズ８３７Ｇに入射したＧ光は、平行化されてＧ光用の液晶パネル８５１Ｇの画像形成領域（被照明領域）に入射する。反射ミラー８３６は、ダイクロイックミラー８３２で透過したＲ光成分を反射し、Ｒ光用の集光レンズ８３７Ｒに入射する。集光レンズ８３７Ｒに入射したＲ光は、平行化されてＲ光用の液晶パネル８５１Ｒの画像形成領域（被照明領域）に入射する。

なお、図示を省略したが、青色光の光路長が他の色光の光路長よりも長くなっているため、ダイクロイックミラー８３１と反射ミラー８３３との間、および、反射ミラー８３３と反射ミラー８３４との間には、リレーレンズが配置されており、光が発散して光の利用効率が低下することを防止している。

電気光学系８５０は、液晶パネル８５１（８５１Ｒ，８５１Ｇ，８５１Ｂ）、クロスダイクロイックプリズム８５２等を備えている。電気光学系８５０は、入射した色光を画像情報に応じて変調してカラーの画像光を形成するものである。

なお、図示を省略したが、各液晶パネル８５１の光の入射側には、それぞれ入射側偏光板が配置され、各液晶パネル８５１とクロスダイクロイックプリズム８５２との間には、それぞれ射出側偏光板が配置されている。なお、入射側偏光板、液晶パネル８５１および射出側偏光板によって、光変調装置が構成され、入射した各色光の光変調が行われる。

液晶パネル８５１は、一対の透明なガラス基板に電気光学物質である液晶を密閉封入した透過型のパネルであり、例えば、ポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として、与えられた画像信号に応じて、入射側偏光板から射出された１種類の直線偏光の偏光方向を変調する。

クロスダイクロイックプリズム８５２は、色光毎に変調されて各射出側偏光板から射出された光学像を合成し、カラーの画像光を形成する。クロスダイクロイックプリズム８５２は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた略Ｘ字状の界面には、光学多層膜が形成されている。これらの光学多層膜によって赤色光および青色光は曲折され、緑色光の進行方向と揃えられることにより、３つの色光が合成される。合成されたカラーの画像光は、投写レンズ８６１に射出される。

投写光学系８６０は、投写レンズ８６１を備えている。投写レンズ８６１は、複数のレンズを組み合わされて構成され、電気光学系８５０で変調されて合成された画像光を拡大して投写し、スクリーンＳＣ等の投写面上に投写画像（カラー画像）を形成する。

図２は、プロジェクター１の構成部材を模式的に示す断面図である。図１、図２を参照して、プロジェクター１の構成を説明する。

プロジェクター１は、本実施形態の主な構成部材として、照明部１０、画像形成部２０、投写部３０、ベースフレーム５０、脚部４０、天吊用フレーム６０、天吊部材７０を備えて構成されている。なお、プロジェクター１の外装を構成する外装筐体は図示を省略している。

照明部１０は、図１、図２に模式的に示しているが、光学系８００の光源装置８１０、照明光学系８２０、色分離光学系８３０を収容して構成される光学ユニットである。なお、照明部１０は、これらの光学系を構成する各光学素子を所定の位置に収容する第１筐体１１を備えている。

画像形成部２０は、光学系８００の電気光学系８５０を載置して構成される光学ユニットである。なお、画像形成部２０は、電気光学系８５０を構成する各光学素子を所定の位置に載置する第２筐体２１を備えている。

投写部３０は、光学系８００の投写光学系８６０を収容して構成される光学ユニットである。なお、投写部３０は、投写光学系８６０（投写レンズ８６１）を構成する各光学素子（複数のレンズ）を所定の位置に収容する第３筐体３１を備えている。

そして、画像形成部２０は投写部３０に結合されている。詳細には、本実施形態では、画像形成部２０の第２筐体２１が、投写部３０の第３筐体３１に、ネジＳＣ１により設置（固定）されている。これにより、画像形成部２０と投写部３０とは結合されて一体に構成される。

ベースフレーム５０は、照明部１０と、画像形成部２０を結合して一体となった投写部３０とを、ネジＳＣ２およびネジＳＣ３により設置（固定）する部材である。詳細には、ベースフレーム５０は、照明部１０をネジＳＣ２により固定し、投写部３０をネジＳＣ３により固定する。

また、プロジェクター１本体を机上面に載置する脚部４０は、ベースフレーム５０に直接的に設置（固定）されている。また、天吊部材７０は、プロジェクター１本体を天井面に吊り下げる際に使用する天吊用固定部として構成されている。この天吊部材７０は、ベースフレーム５０に設置された天吊用フレーム６０にネジにより設置（固定）される。

ベースフレーム５０に固定された、照明部１０と、画像形成部２０を結合した投写部３０とにおいて、照明部１０と投写部３０との間には、図１、図２に示すように、隙間Ｓが形成されている。詳細には、投写部３０の第３筐体３１と、この第３筐体３１に相対する照明部１０の第１筐体１１との間に、隙間Ｓが形成されている。なお、画像形成部２０の第２筐体２１と、この第２筐体２１に相対する照明部１０の第１筐体１１との間にも隙間Ｓが形成されている。

図３は、構成部材の分解斜視図である。なお、図３は、投写部３０に相対した場合の右上方向から見た分解斜視図である。図４、図５は、構成部材を組み立てた状態を示す斜視図である。なお、図４は、投写部３０に相対した場合の右上方向から見た斜視図であり、図５は、投写部３０に相対した場合の左上方向から見た斜視図である。図６は、構成部材を上方向から見た平面図である。図３〜図６は、外装筐体や、照明部１０の第１筐体１１に収納される光学素子の図示を省略している。また、図６では、脚部４０の図示も省略している。
図３〜図６を参照して、構成部材の構成および組み立て方法に関して説明する。

照明部１０は、上述したように、光源装置８１０、照明光学系８２０、色分離光学系８３０を構成する各光学素子を収容する箱状の第１筐体１１を備えている。また、第１筐体１１は、カバー部材１１Ａ（図６参照）を備え、各光学素子を所定位置に収容した後、このカバー部材１１Ａをネジ固定して光学素子を覆う状態となる。また、第１筐体１１には、ベースフレーム５０に固定するための固定部１１１が第１筐体１１の外周および内部に複数形成されている。

固定部１１１は、本実施形態では、図６に示すように、穴部を有して構成される固定部１１１Ａ〜１１１Ｆと、図３に示すように、画像形成部２０が位置する下側に穴部を有して構成される固定部１１１Ｇ，１１１Ｈとが形成され、合計８つの固定部１１１が形成されている。なお、固定部１１１は、ベースフレーム５０にネジＳＣ２（図４参照）により固定される。

また、第１筐体１１は、画像形成部２０（電気光学系８５０）を３方向から取り囲むように構成される空間領域１１２（図３参照）が形成されている。なお、この空間領域１１２を構成する第１筐体１１の３方向の側面には、色分離光学系８３０を構成する各集光レンズ８３７（図１、図３参照）がそれぞれ設置されている。第１筐体１１は、不飽和ポリエステル等の合成樹脂部材により形成されている。

画像形成部２０は、上述したように、電気光学系８５０を構成する各光学素子を載置して固定する第２筐体２１（図２、図３参照）を備えている。詳細には、第２筐体２１には、クロスダイクロイックプリズム８５２が固定され、このクロスダイクロイックプリズム８５２の３方向の側面に、色光毎に、入射側偏光板、液晶パネル８５１、射出側偏光板が光学的な位置を調整されて接合されている。

第２筐体２１には、後述する投写部３０の第３筐体３１に固定するための、穴部を有して構成される固定部（図示省略）が形成されている。この固定部は、第３筐体３１にネジＳＣ１（図２参照）により固定される。なお、第２筐体２１は、マグネシウム合金等の金属を用いたダイキャストにより形成され、弾性率を高めると共に、弾性率の温度依存性を低下させることができることにより、剛性を向上させ、温度変化に対して変形し難くさせている。

投写部３０は、上述したように、投写光学系８６０を内部に収容した第３筐体３１を備えている。第３筐体３１は、詳細には、投写レンズ８６１を収容する円筒状のレンズ用筐体３１１と、レンズ用筐体３１１を保持し、レンズ用筐体３１１をシフトして投写位置を調整する移動可能な概矩形状の移動用筐体３１２と、移動用筐体３１２を移動可能に保持し、ベースフレーム５０に固定する概矩形状の固定用筐体３１３とで構成されている。

固定用筐体３１３には、図３〜図６に示すように、ベースフレーム５０に固定するための固定部３１４が複数形成されている。本実施形態では、固定部３１４は、穴部を有して構成される固定部３１４Ａ〜３１４Ｄが形成されている。なお、固定部３１４は、ベースフレーム５０にネジＳＣ３により固定される。

第３筐体３１は、レンズ用筐体３１１が合成樹脂部材を用いた射出成形により形成される。また、移動用筐体３１２、固定用筐体３１３がマグネシウム合金等の金属を用いたダイキャストにより形成される。

また、固定用筐体３１３には、上述した画像形成部２０（第２筐体２１）に相対する面部に、第２筐体２１の固定部を固定する固定受け部（図示省略）が形成されている。詳細には、固定受け部はネジ穴（図示省略）を有して構成されている。固定用筐体３１３の固定受け部に、画像形成部２０の第２筐体２１の固定部をネジＳＣ１（図２参照）により固定することで、画像形成部２０が投写部３０に結合される。

ベースフレーム５０は、各構成部材を設置（固定）するベースとなる部材である。ベースフレーム５０は、照明部１０と、投写部３０と、脚部４０と、天吊部材７０を固定する天吊用フレーム６０と、を固定する。また、ベースフレーム５０は、図示省略する外装筐体も固定する構成となっている。なお、外装筐体の材料は合成樹脂や金属材料などである。

ベースフレーム５０は、上記構成部材を固定するために必要最小限の平面形状を有して概板状に構成されている。詳細には、ベースフレーム５０は、照明部１０の第１筐体１１を固定する領域となる照明部用領域５１と、投写部３０の第３筐体３１（固定用筐体３１３）を固定する領域となる投写部用領域５２と、平面視矩形状のプロジェクター１の前側および後側の中央からコーナー部となるそれぞれ２方向（左右方向）に延びて形成され、脚部４０を固定する領域となる脚部用領域５３と、で概略構成されている。なお、脚部用領域５３は、天吊部材７０を固定するための天吊用フレーム６０も固定する領域となる。

ベースフレーム５０は、マグネシウム合金等の金属を用いたダイキャストにより形成され、弾性率を高めると共に、弾性率の温度依存性を低下させることができることにより、剛性を向上させ、温度変化に対して変形し難くさせている。

ベースフレーム５０の照明部用領域５１には、図３に示すように、第１筐体１１の固定部１１１Ａ〜１１１Ｈに対応して、ネジ穴で構成される固定受け部５１１Ａ〜５１１Ｈが形成されている。

以降では、各構成部材の構成の説明に併せて、ベースフレーム５０への各構成部材の組み立て方（固定の仕方）を適宜説明する。

ベースフレーム５０は、他の構成部材を固定する前工程として、外装筐体を構成する下側筐体（図示省略）をベースフレーム５０の下面側にネジ固定する。
ベースフレーム５０への照明部１０の組み立ては、下側筐体に固定したベースフレーム５０の照明部用領域５１に、照明部１０の第１筐体１１を載置した後、ネジＳＣ２を、第１筐体１１の固定部１１１Ａ〜１１１Ｈに挿入して、固定受け部５１１Ａ〜５１１Ｈのネジ穴に螺合させることで行われる。

ベースフレーム５０の投写部用領域５２には、図３に示すように、第３筐体３１（固定用筐体３１３）の固定部３１４Ａ〜３１４Ｄに対応して、ネジ穴で構成される固定受け部５２１Ａ〜５２１Ｄが形成されている。

なお、ベースフレーム５０への投写部３０（画像形成部２０が結合されている状態）の組み立ては、ベースフレーム５０に照明部１０を固定した後に行われる。最初に、ベースフレーム５０に固定された照明部１０の空間領域１１２に、画像形成部２０を上方から挿入し、併せて第３筐体３１（固定用筐体３１３）の固定部３１４を、ベースフレーム５０の投写部用領域５２に載置する。その後、ネジＳＣ３を、固定用筐体３１３の固定部３１４Ａ〜３１４Ｄに挿入して、固定受け部５２１Ａ〜５２１Ｄのネジ穴に螺合させることで行われる。

ここで、ベースフレーム５０への照明部１０と投写部３０との設置は、図１、図２に示す隙間Ｓを確保した状態で設置される。なお、図１、図２に示す隙間Ｓは、概念を示しており、一様の隙間Ｓが投写方向に直線状に設けられているわけではない。実際には、隙間Ｓを設ける位置は、照明部１０（第１筐体１１）と投写部３０（第３筐体３１）とが接近する複数の箇所で、それぞれの形状に合わせて設けられている。そして、隙間Ｓは、投写方向にのみ設置するだけでなく、構成部材が変形する方向に合わせて設置している。なお、投写部３０に設置した画像形成部２０（第２筐体２１）と、照明部１０（第１筐体１１）との隙間Ｓも確保されている。

また、隙間Ｓの量は、プロジェクター１の使用温度範囲内での各構成部材の膨張や弾性率の変化による変形量を考慮し、照明部１０（第１筐体１１）と投写部３０（第３筐体３１）とが変形しても、互いに接触しない、言い換えると、当接して押圧し合わない隙間量となるように、各設置位置で隙間量を調整している。なお、投写部３０に設置した画像形成部２０（第２筐体２１）と、照明部１０（第１筐体１１）との隙間量も確保されている。

脚部４０は、プロジェクター１本体を机上面等に載置する部材であり、ベースフレーム５０に固定される。本実施形態の脚部４０は、平面視矩形状のプロジェクター１の４つのコーナー部に対応して、４つ設置されている。脚部４０は、図３に示すように、机上面等に載置する脚本体４１と、固定用に用いるネジ部４２とで構成されている。

ここで、ベースフレーム５０のそれぞれの脚部用領域５３の端部には、図３に示すように、脚部４０を固定するためのネジ穴を有して構成される固定受け部５３１が形成されている。また、ベースフレーム５０に固定される下側筐体には、固定受け部５３１に有する脚部４０を固定するためのネジ穴に対応して穴部が形成されている。

そして、ベースフレーム５０への脚部４０の組み立ては、この下側筐体の下面側から、下側筐体に有する穴部に脚部４０のネジ部４２を挿通させ、ベースフレーム５０の固定受け部５３１のネジ穴に対し、脚部４０のネジ部４２を螺合させることにより行われる。なお、脚部４０をベースフレーム５０に固定した場合、脚部４０（脚本体４１）が下側筐体の面を押圧することはない。

天吊用フレーム６０は、天吊部材７０をベースフレーム５０に固定する際に用いる介在部材として構成される部材である。天吊用フレーム６０は、ベースフレーム５０の４つの脚部用領域５３の各端部（脚部４０を固定する反対側）に立設して固定される。天吊用フレーム６０は、４つの脚部用領域５３の各端部に対応させて、４つの部材で構成される。

天吊用フレーム６０は、詳細形状はそれぞれ異なるが、４つとも金属部材の曲げ加工により概ね柱状に形成され、弾性率を高めると共に、弾性率の温度依存性を低下させることができることにより、剛性を向上させ、温度変化に対して変形し難くさせている。なお、本実施形態では、金属部材として、鉄鋼板（冷間圧延鋼板）を用いている。

天吊用フレーム６０は、詳細には、それぞれ天吊用フレーム本体６１と、天吊用フレーム本体６１の一方の端部に形成されてベースフレーム５０に固定するための穴部を有して構成されるベース側固定部６２と、天吊用フレーム本体６１の他方の端部に形成されて天吊部材７０と固定するためのネジ穴を有して構成される天吊側固定部６３とで構成されている。

ここで、ベースフレーム５０のそれぞれの脚部用領域５３の端部には、図３に示すように、天吊用フレーム６０を固定するためのネジ穴を有して構成される固定受け部５３２が形成されている。そして、ベースフレーム５０への天吊用フレーム６０の組み立ては、ベースフレーム５０の脚部用領域５３の上面に天吊用フレーム６０のベース側固定部６２を載置した後、ネジ（図示省略）を、ベース側固定部６２の穴部に挿入して、固定受け部５３２のネジ穴に螺合させることで行われる。

天吊部材７０は、プロジェクター１本体を天井に固定する際に用いる部材である。天吊部材７０は、２つで構成されており、それぞれ金属部材の曲げ加工により略同形状に形成され、弾性率を高めると共に、弾性率の温度依存性を低下させることができることにより、剛性を向上させ、温度変化に対して変形し難くさせている。なお、本実施形態では、金属部材として、鉄鋼板（冷間圧延鋼板）を用いている。

天吊部材７０は、天吊部材本体７１と、天吊部材本体７１の両端部に形成される天吊部材固定部７２とで構成される。両端部に形成される天吊部材固定部７２は、両端部で略同形状に形成されている。なお、天吊部材固定部７２は、天吊用フレーム６０に固定するための穴部を有して構成されている。

天吊部材７０は、ベースフレーム５０に固定した天吊用フレーム６０に対して、それぞれ投写方向に平行となるように固定される。このため、１つの天吊部材７０は、投写方向に平行となる２つの天吊用フレーム６０のそれぞれの天吊側固定部６３に固定される。詳細には、１つの天吊部材７０の両端部の天吊部材固定部７２と、２つの天吊用フレーム６０のそれぞれの天吊側固定部６３とを固定する。

なお、天吊部材７０を天吊用フレーム６０に固定する場合、本実施形態では、図示省略する外装筐体を構成する上側筐体（図示省略）を、天吊部材７０と天吊用フレーム６０との間に介在させている。詳細には、上側筐体は、天吊部材７０の天吊部材固定部７２と、天吊用フレーム６０の天吊側固定部６３との間に介在させている。また、上側筐体の介在する領域には、天吊部材固定部７２に有する穴部に対応して同様に穴部が形成されている。

天吊用フレーム６０への天吊部材７０の組み立ては、ベースフレーム５０に天吊用フレーム６０を固定した後で行われる。また、ベースフレーム５０に固定される下側筐体の内部に、制御部（図示省略）、電源部（図示省略）、冷却部（図示省略）等の構成部材を設置した後の、いわゆる最終工程として行われる。

そして、ベースフレーム５０に天吊用フレーム６０を固定した後、４つの天吊用フレーム６０の天吊側固定部６３に上側筐体を載置する。そして、上側筐体に有する穴部に、天吊部材７０の天吊部材固定部７２が相対するように、天吊部材７０を載置する。次に、ネジ（図示省略）を天吊部材固定部７２の有する穴部に挿通することで、上側筐体の有する穴部も挿通させ、天吊用フレーム６０の天吊側固定部６３のネジ穴に螺合させることにより行われる。

これにより、上側筐体は、天吊用フレーム６０と天吊部材７０とにより、共締めされた状態となる。言い換えると、天吊部材７０は、ベースフレーム５０に対し、天吊用フレーム６０と上側筐体との介在部材により間接的に固定される。

また、天吊部材７０は、外装筐体（上側筐体）から露出する部材（外観部材）となるため、天吊部材７０を固定した後、天吊部材７０を覆う図示省略する合成樹脂製の天吊用カバーを、天吊部材本体７１にネジ（図示省略）により固定する。
以上により、プロジェクター１が組み立てられる。

なお、プロジェクター１を天井に設置（天吊り設置）する方法に関して説明する。
本実施形態では、プロジェクター１に設置される天吊部材７０を用いて天吊り設置される。詳細には、天井にアンカーボルト（図示省略）等により固定された天吊り装置（図示省略）を構成する固定金具（図示省略）により、２つの天吊部材７０をそれぞれ挟み込む形態で保持固定する。これにより、プロジェクター１が天井に設置（天吊り設置）される。

本実施形態のプロジェクター１によれば、以下の効果が得られる。

本実施形態のプロジェクター１において、照明部１０と、画像形成部２０を結合した投写部３０とが構造的に切り離されてベースフレーム５０に設置され、設置された照明部１０と投写部３０との間には隙間Ｓを有している。これにより、照明部１０と投写部３０とは、温度変化によりそれぞれ変形しても、その変形量を許容することができる。言い換えると、隙間Ｓを有することにより、膨張して互いに当接して押圧し合うことによる変形を許容することができる。従って、従来のように、温度上昇による変形で、投写部３０が下方向を向くことを防止できる。なお、温度変化に対して、照明部１０と、画像形成部２０を結合した投写部３０との変形を許容できることにより、投写位置のズレを抑制するプロジェクター１を実現することができる。

本実施形態のプロジェクター１において、脚部４０は、ベースフレーム５０に対し、直接的に設置されている。これにより、プロジェクター１を机上面等に載置した場合、温度上昇しても、脚部４０に対するベースフレーム５０の変形を抑制することができる。従って、ベースフレーム５０に設置する照明部１０と、画像形成部２０を結合した投写部３０とに対する変形の影響を抑制できるため、投写位置のズレを抑制するプロジェクター１を実現することができる。

本実施形態のプロジェクター１において、天吊用固定部としての天吊部材７０は、ベースフレーム５０に対し、介在部材（天吊用フレーム６０および上側筐体）を介して間接的、に設置されている。また、本実施形態では、天吊部材７０は、上側筐体を介するものの、天吊用フレーム６０とネジにより固定されている。これにより、プロジェクター１を天井面に吊り下げて設置した場合、温度上昇しても、天吊部材７０に対するベースフレーム５０の変形を抑制することができる。従って、ベースフレーム５０に設置する照明部１０と、画像形成部２０を結合した投写部３０とに対する変形の影響を低減できるため、投写位置のズレを抑制するプロジェクター１を実現することができる。

本実施形態のプロジェクター１において、ベースフレーム５０は、金属部材（マグネシウム合金）で形成されていることにより、ベースフレーム５０の弾性率を高めると共に、弾性率の温度依存性を低下させることができるため、温度変化に対して変形し難くさせることができる。これにより、投写位置のズレを抑制することができる。

本実施形態のプロジェクター１において、天吊部材７０（天吊用固定部）および天吊用フレーム６０（介在部材）は、金属部材（鉄鋼板：冷間圧延鋼板）で形成されていることにより、天吊部材７０および天吊用フレーム６０の弾性率を高めると共に、弾性率の温度依存性を低下させることができるため、温度変化に対して変形し難くさせることができる。これにより、投写位置のズレを抑制することができる。

なお、上述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更や改良などを加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。

前記実施形態のプロジェクター１において、脚部４０は、ベースフレーム５０に、直接的に設置されている。しかし、脚部４０は、ベースフレーム５０との間に介在部材を介して、間接的に設置してもよい。この場合、介在部材を金属部材で構成することにより、温度変化に対する変形を抑制する効果が向上する。

前記実施形態のプロジェクター１において、天吊用固定部としての天吊部材７０は、天吊用フレーム６０を介在部材として、間接的にベースフレーム５０に固定されている。しかし、天吊部材７０を変形して構成すること、またはベースフレーム５０を変形して構成することにより、天吊部材７０を、直接的にベースフレーム５０に設置する構造としてもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、画像形成部２０の電気光学系８５０を載置する第２筐体２１は、投写部３０の第３筐体３１（固定用筐体３１３）に設置されている。しかし、投写部３０の固定用筐体３１３に対し、第２筐体２１の機能を持たせるように変形して構成することにより、固定用筐体３１３が画像形成部２０の電気光学系８５０を載置する構成としてもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、天吊部材７０は、天井に設置される天吊り装置に挟み込まれて保持される。しかし、これに限られず、天吊部材７０を天吊り装置に引掛ける等により保持固定される構成でもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、天吊用固定部としての天吊部材７０は、外装筐体（上側筐体）から露出して構成されている。しかし、これに限られず、天吊部材を上側筐体内部に構成し、その天吊部材に固定用のネジ穴を設置して、このネジ穴に相対して上側筐体に穴部を設けることでもよい。この場合、ネジ穴が天吊用固定部となる。この構成とした場合、プロジェクター１を天井に設置する際には、天井に設置される天吊り装置に備えるボルトを、このネジ穴と螺合させることにより、プロジェクター１を天吊り設置することができる。

前記実施形態のプロジェクター１において、天吊用固定部としての天吊部材７０は、天吊用フレーム６０を介して外装筐体（上側筐体）から露出して構成されている。しかし、これに限られず、脚部４０と同じ側となる下側筐体の内部に天吊部材７０を構成してもよい。この場合、天吊部材７０としての機能をベースフレーム５０が有することでよい。詳細には、ベースフレーム５０に固定用のネジ穴を設置して、このネジ穴に相対して下側筐体に穴部を設けることでよい。この場合、このネジ穴が天吊用固定部となる。この構成とした場合、プロジェクター１を天井に設置する際には、プロジェクター１を上下反転した形態として設置し、天井に設置される天吊り装置に備えるボルトを、このネジ穴と螺合させることにより、プロジェクター１を天吊り設置することができる。この場合、天吊用固定部がベースフレームに直接設置されることにより、介在部材は不必要となり、製造コストを低減させることができる。

前記実施形態のプロジェクター１において、外装筐体とベースフレーム５０とは別体で構成されているが、ベースフレーム５０が外装筐体としての機能を有するように、ベースフレームを構成してもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、ベースフレーム５０、第２筐体２１、第３筐体３１（移動用筐体３１２、固定用筐体３１３）は、マグネシウム合金の金属部材で形成され、天吊部材７０、天吊用フレーム６０は、鉄鋼板（冷間圧延鋼板）の金属部材で形成されている。しかし、このような部材に変えて、種々の部材を使用することができる。なお、その場合、前記実施形態と同程度の弾性率を有する部材で、温度変化に対して弾性率の変化が少ない部材であればよい。

前記実施形態のプロジェクター１では、光変調装置として３つの液晶パネル８５１を採用している。しかし、これに限られず、光変調装置として１つの液晶パネルでカラー画像を表示する液晶パネルを採用してもよい。

前記実施形態のプロジェクター１において、光変調装置としての３つの液晶パネル８５１は、透過型の液晶パネル（光変調装置）を採用している。しかし、これに限られず、反射型の光変調装置や、マイクロミラー型の光変調装置等、他の方式の光変調装置を採用することができる。なお、マイクロミラー型の光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）（テキサス・インスツルメンツ社の商標）を採用することができる。

１…プロジェクター、１０…照明部、２０…画像形成部、３０…投写部、４０…脚部、５０…ベースフレーム、６０…天吊用フレーム（介在部材）、７０…天吊部材（天吊用固定部）、８１０…光源装置、８５１（８５１Ｒ，８５１Ｇ，８５１Ｂ）…液晶パネル（光変調装置）、８６１…投写レンズ、Ｓ…隙間、ＳＣ…スクリーン（投写面）。

Claims (4)

1. 光源装置から射出された光を画像情報に応じて光変調装置で変調し、変調された前記光
   を、投写レンズを介して投写面に投写するプロジェクターであって、
   前記光源装置を含む光学系を有する照明部と、
   前記光変調装置を含む光学系を有する画像形成部と、
   前記投写レンズを含む光学系を有する投写部と、
   前記照明部、前記画像形成部及び前記投写部が設置され、金属で形成されたベースフレームと、を備え、
   前記照明部は、前記光源装置が収容され、樹脂で形成された第１筐体を備え、
   前記画像形成部は、前記光変調装置が載置された第２筐体を備え、
   前記投写部は、前記投写レンズが収容されるとともに、前記第１筐体とは別体で形成された第３筐体を備え、
   前記第２筐体は前記第３筐体に結合され、
   前記第１筐体と前記第３筐体とは、互いに離間した状態で前記ベースフレーム上に設置されることで、前記照明部と前記投写部との間に隙間が形成され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、
   前記プロジェクターを載置する際に使用する脚部を備え、
   前記脚部は、前記ベースフレームに対し、直接的、または金属部材である介在部材を介
   して間接的、に設置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、
   前記プロジェクターを吊下げる際に使用する天吊用固定部を備え、
   前記天吊用固定部は、前記ベースフレームに対し、直接的、または金属部材である介在
   部材を介して間接的、に設置されていることを特徴とするプロジェクター。
4. 請求項３に記載のプロジェクターであって、
   前記天吊用固定部は、金属部材で形成されていることを特徴とするプロジェクター。

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