JP7129818B2 - LENS HOLDING MEMBER AND IMAGE PROJECTION DEVICE - Google Patents

LENS HOLDING MEMBER AND IMAGE PROJECTION DEVICE Download PDF

Info

Publication number
JP7129818B2
JP7129818B2 JP2018089395A JP2018089395A JP7129818B2 JP 7129818 B2 JP7129818 B2 JP 7129818B2 JP 2018089395 A JP2018089395 A JP 2018089395A JP 2018089395 A JP2018089395 A JP 2018089395A JP 7129818 B2 JP7129818 B2 JP 7129818B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotating member
lens
lens barrel
holding
holding portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018089395A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019197085A (en
Inventor
健一 佐藤
大輔 金澤
豪 小田島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Industrial Solutions Inc
Original Assignee
Ricoh Industrial Solutions Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Industrial Solutions Inc filed Critical Ricoh Industrial Solutions Inc
Priority to JP2018089395A priority Critical patent/JP7129818B2/en
Publication of JP2019197085A publication Critical patent/JP2019197085A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7129818B2 publication Critical patent/JP7129818B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lens Barrels (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Description

本発明は、レンズ保持部材及び画像投影装置に関する。 The present invention relates to a lens holding member and an image projection device.

カメラやプロジェクタに代表される、レンズユニットを使用した画像投影装置などの光学装置において、鏡筒にレンズを組み付ける際に、レンズ位置を微調整するための機構が知られている(例えば特許文献1~4等参照)。 In an optical device such as an image projection device using a lens unit, which is represented by a camera or a projector, there is known a mechanism for finely adjusting the lens position when assembling the lens into the lens barrel (for example, Patent Document 1 ~4, etc.).

このような微調整を行うための機構としては、バネやネジなどの押圧部材によって押圧する構成が挙げられるが、部品点数が増大するという問題があった。
また、偏心させた円筒状の部材を用いる方法も考えられるが、調整する方向が偏心方向に依存してしまうという課題が生じている。
As a mechanism for performing such fine adjustment, there is a structure in which a pressing member such as a spring or a screw presses, but there is a problem that the number of parts increases.
A method using an eccentric cylindrical member is also conceivable, but there is a problem that the direction of adjustment depends on the direction of eccentricity.

本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、部品点数を抑えながらも、レンズの組み付け後の微調整を可能にするレンズ保持部材の提供を目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a lens holding member that enables fine adjustment after the lens is assembled while reducing the number of parts.

上述した課題を解決するため、本発明にかかるレンズ保持部材は、レンズを保持する鏡筒と、前記レンズの中心軸を中心に回転可能な第1回転部材と、前記第1回転部材と独立に回転可能な第2回転部材と、前記第1回転部材と、前記2回転部材と、を前記鏡筒に対して前記中心軸を中心に回動可能に保持する保持部と、を有し、前記第1回転部材と、前記第2回転部材とは、前記中心軸の方向において前記保持部を挟んで互いに逆側に配置され、前記保持部は、前記鏡筒の外周側と嵌合する嵌合部を複数有し、前記嵌合部が形成された位置の間でなす角度が、偏心方向と一致するように配置され、前記第1回転部材と前記第2回転部材とは何れも、前記保持部の内周面と対向する第1の面と、前記鏡筒側に対向する面である第2の面と、を有し、前記第1の面と前記第2の面とは偏心して形成され、前記第1回転部材と前記第2回転部材とは前記偏心の方向が90度ずれるように配置される。 In order to solve the above-described problems, a lens holding member according to the present invention includes a lens barrel that holds a lens, a first rotating member that can rotate around the central axis of the lens, and a lens that rotates independently of the first rotating member. a rotatable second rotating member; and a holding portion that holds the first rotating member and the second rotating member so as to be rotatable about the central axis with respect to the lens barrel; The first rotating member and the second rotating member are arranged on opposite sides of the holding portion in the direction of the central axis, and the holding portion is fitted to the outer peripheral side of the lens barrel. It has a plurality of mating portions, and is arranged such that an angle formed between positions where the mating portions are formed coincides with an eccentric direction, and both the first rotating member and the second rotating member It has a first surface facing the inner peripheral surface of the holding portion and a second surface facing the lens barrel side, and the first surface and the second surface are eccentrically arranged. The first rotating member and the second rotating member are arranged such that the eccentric directions are shifted by 90 degrees.

本発明によれば、部品点数を抑えながらも、レンズの組み付け後の微調整を可能にする。 According to the present invention, it is possible to finely adjust the lens after assembly while reducing the number of parts.

本発明の実施形態における画像投影装置の構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of an image projection device in an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態におけるレンズ鏡筒の構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of a lens barrel in an embodiment of the present invention. 図2に示したレンズ保持部材の構成の一例を示す図である。3 is a diagram showing an example of the configuration of a lens holding member shown in FIG. 2; FIG. 図2に示したレンズ保持部材の各部の構成の一例を示す分解図である。3 is an exploded view showing an example of the configuration of each part of the lens holding member shown in FIG. 2; FIG. 図3に示した保持部の回転動作の一例を示す模式図である。4A and 4B are schematic diagrams showing an example of a rotating operation of the holding portion shown in FIG. 3; FIG. 図3に示した第1回転部材と第2回転部材の構成の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a configuration of a first rotary member and a second rotary member shown in FIG. 3; 図3に示した第1回転部材の回転動作の一例を示す図である。4A and 4B are diagrams showing an example of the rotation operation of the first rotating member shown in FIG. 3; FIG. 図3に示した第2回転部材の回転動作の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the rotating motion of the 2nd rotating member shown in FIG. 図2に示したレンズ鏡筒を上部から見たときの図である。3 is a view of the lens barrel shown in FIG. 2 as viewed from above; FIG.

本発明の実施形態として、画像投影装置の構成の一例を図1に示す。
画像投影装置100は、光束を射出する光源101と、投射すべき画像を表示して、透過する光束に画像情報を付与する空間光変調素子102と、を有している。
画像投影装置100はまた、画像を表示面104に投影するための投影光学系たるレンズユニット200と、表示面104に投影するべき画像を表示するために空間光変調素子102を制御する制御部109と、を有している。
FIG. 1 shows an example of the configuration of an image projection device as an embodiment of the present invention.
The image projection device 100 has a light source 101 that emits a light flux, and a spatial light modulator 102 that displays an image to be projected and gives image information to the light flux that passes through.
The image projection apparatus 100 also includes a lens unit 200 as a projection optical system for projecting an image onto the display surface 104, and a control unit 109 for controlling the spatial light modulator 102 to display the image to be projected onto the display surface 104. and have

光源101は、光線を出射する発光源たるハロゲンランプを用いて、白色光を略並行に出射する。ここで光源としてはメタルハライドランプや高圧水銀ランプ、LEDを用いても良い。
光源101は白色光源であるが、R、G、B等の基本色に対応するレーザー光源のような単色光源を複数用いたものであっても良い。
The light source 101 uses a halogen lamp, which is a light source for emitting light, to emit white light substantially in parallel. Here, a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, or an LED may be used as the light source.
The light source 101 is a white light source, but may use a plurality of monochromatic light sources such as laser light sources corresponding to basic colors such as R, G, and B.

空間光変調素子102は、入射した光束を透過して空間的な変調を付与して出射することで画像情報を与える画像表示手段たる液晶パネルである。なお、空間光変調素子102は、DMD(デジタルマイクロミラーデバイス)のような反射型の空間光変調素子であっても良い。 The spatial light modulation element 102 is a liquid crystal panel serving as an image display means that transmits an incident light beam, imparts spatial modulation to the light beam, and emits the light beam, thereby providing image information. Note that the spatial light modulator 102 may be a reflective spatial light modulator such as a DMD (digital micromirror device).

レンズユニット200の構成について説明する。
ここで、レンズユニット200が画像投影装置100に取り付けられた状態におけるレンズユニット200への入射光の光軸すなわちレンズ16の光軸中心と平行な方向をZ軸、Z軸に垂直な方向のうち、図2における紙面上下方向に平行な軸をY軸と定め、Z軸およびY軸にそれぞれ垂直な軸をX軸と定める。なお、X軸、Y軸、Z軸それぞれの方向について、図2に示す矢印の方向をそれぞれ正方向と定める。
A configuration of the lens unit 200 will be described.
Here, the direction parallel to the optical axis of the light incident on the lens unit 200, that is, the center of the optical axis of the lens 16 when the lens unit 200 is attached to the image projection apparatus 100, is the Z axis, and the direction perpendicular to the Z axis is 2 is defined as the Y-axis, and the axis perpendicular to the Z-axis and the Y-axis is defined as the X-axis. Regarding the directions of the X-axis, Y-axis, and Z-axis, the direction of the arrow shown in FIG. 2 is defined as the positive direction.

レンズユニット200は、図2に示すように、筐体20と、Z軸上に配置されて投射光学系を構成するレンズ15、レンズ16と、レンズ15の中心軸と平行なZ軸を中心に回転可能な第1回転部材11と、第1回転部材11と独立に回転可能な第2回転部材12と、第1回転部材11と、第2回転部材12と、を筐体20に対してZ軸を中心にX/Y方向へ回動可能に保持する保持部50と、を有している。 As shown in FIG. 2, the lens unit 200 includes a housing 20, a lens 15 and a lens 16 arranged on the Z-axis to constitute a projection optical system, and a Z-axis parallel to the central axis of the lens 15. A rotatable first rotating member 11 , a second rotating member 12 rotatable independently of the first rotating member 11 , the first rotating member 11 , and the second rotating member 12 are arranged in a Z direction with respect to the housing 20 . and a holding portion 50 that holds the device so as to be rotatable in the X/Y directions about the axis.

第1回転部材11と第2回転部材12と、保持部50とは、図3に示すように筐体20を構成する第1鏡筒21と第2鏡筒22とに対して取り付けられて、レンズ15を保持するレンズ保持部材1として機能する。 The first rotating member 11, the second rotating member 12, and the holding part 50 are attached to the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22 that constitute the housing 20 as shown in FIG. It functions as a lens holding member 1 that holds the lens 15 .

図4にレンズ保持部材1を構成する各部材の分解図を示す。
第1鏡筒21は、レンズ15を保持する略円筒状の円筒部211と、円筒部211からXY平面に沿って平行に立ち上がった突き当て部212と、突き当て部212からZ軸に平行に伸びた先端部213と、を有している。
先端部213の内周側には、レンズ15が保持されている。また、円筒部211の外側であって突き当て部212と当接するように摺動補助部としてワッシャ23が取り付けられている。
かかるワッシャ23により、後述する第1回転部材11の回転及び偏心方向への移動の際にも、第1回転部材11と第1鏡筒21との間の摩擦が低減される。
FIG. 4 shows an exploded view of each member constituting the lens holding member 1. As shown in FIG.
The first lens barrel 21 includes a substantially cylindrical portion 211 that holds the lens 15 , an abutting portion 212 that rises parallel to the XY plane from the cylindrical portion 211 , and a and an elongated tip 213 .
The lens 15 is held on the inner peripheral side of the distal end portion 213 . Further, a washer 23 is attached as a slide assisting portion so as to be in contact with the abutting portion 212 outside the cylindrical portion 211 .
The washer 23 reduces friction between the first rotating member 11 and the first lens barrel 21 even when the first rotating member 11 rotates and moves eccentrically, which will be described later.

押さえ部材17は、第2鏡筒22にねじ止めにより固定されて、第1鏡筒21と、保持部50と、第1回転部材11と、第2回転部材12とをZ軸方向に押さえることで締結状態に維持するストッパーである。 The pressing member 17 is fixed to the second lens barrel 22 by screwing, and presses the first lens barrel 21, the holding portion 50, the first rotating member 11, and the second rotating member 12 in the Z-axis direction. It is a stopper that maintains the fastened state with

保持部50は、図5(a)~(c)に示すように、Z軸方向中央部に凸部51を有する略円筒形状であり、凸部51の+Z方向側にあって第1回転部材11の外周面と対向する部分を内周面52、凸部51の-Z方向側にあって第2回転部材12の外周面と対向する部分を内周面53としている。
凸部51の+Z方向側の側面には、図5(b)に示すように、上下方向たるY方向に沿って直動用凸部54が形成されている。
同様に、凸部51の-Z方向側の側面にも、図5(c)に示すように、左右方向たるX方向に沿って直動用凸部54が形成されている。
直動用凸部54の外側は、内周面52、内周面53ともに直線部52a、53aが形成されており、かかる直線部52a、53aにおいて、第1回転部材11と、第2回転部材12とが当接して保持される。
As shown in FIGS. 5(a) to 5(c), the holding portion 50 has a substantially cylindrical shape having a convex portion 51 at the center in the Z-axis direction, and is located on the +Z direction side of the convex portion 51 and is located on the first rotating member. 11 is an inner peripheral surface 52, and the portion facing the outer peripheral surface of the second rotating member 12 on the −Z direction side of the projection 51 is an inner peripheral surface 53. As shown in FIG.
As shown in FIG. 5(b), on the side surface of the convex portion 51 on the +Z direction side, a direct-acting convex portion 54 is formed along the Y direction, which is the vertical direction.
Similarly, as shown in FIG. 5C, on the side surface of the protrusion 51 on the -Z direction side, a linear motion protrusion 54 is formed along the X direction, which is the left-right direction.
Linear portions 52a and 53a are formed on both the inner peripheral surface 52 and the inner peripheral surface 53 on the outer side of the linear motion convex portion 54. are held in contact with each other.

なお、本実施形態においては、直動用凸部54側が突出し、鏡筒側に形成された直動用溝部55が受ける形状としているが、互いに嵌り合う形状であればかかる構成に限定されるものではなく、凸と凹とが逆の構成であっても良い。
かかる直動用凸部54と、直動用溝部55とが嵌り合うことで、嵌合部として機能する。かかる嵌合部は、後述する第1回転部材11と第2回転部材12との回転動作において、シフト方向を規制するシフト方向規制部材として機能する。
In the present embodiment, the linear motion convex portion 54 side protrudes and is received by the linear motion groove portion 55 formed on the lens barrel side. , the convex and concave configurations may be reversed.
The linear motion convex portion 54 and the linear motion groove portion 55 fit together to function as a fitting portion. Such a fitting portion functions as a shift direction restricting member that restricts the shift direction in the rotation operation of the first rotating member 11 and the second rotating member 12, which will be described later.

第1回転部材11は、円筒状の円筒部111と、図6(a)、(b)に示すように、円筒部111のZ方向端部に形成されたフランジ部112と、を有している。
同様に、第2回転部材12は、円筒状の円筒部121と、円筒部121の-Z方向端部に形成されたフランジ部122と、を有している。
フランジ部112、122の外周側には歯車状のギアたる歯車部113、123が形成されており、外周側から駆動源を歯車に嵌め合うようにして駆動することが可能である。
The first rotating member 11 has a cylindrical portion 111 and, as shown in FIGS. 6A and 6B, a flange portion 112 formed at the end of the cylindrical portion 111 in the Z direction. there is
Similarly, the second rotating member 12 has a cylindrical portion 121 and a flange portion 122 formed at the -Z direction end of the cylindrical portion 121 .
Gear portions 113 and 123, which are gear-shaped gears, are formed on the outer peripheral side of the flange portions 112 and 122, and it is possible to drive the drive source from the outer peripheral side by fitting the gears.

第1回転部材11の円筒部111は、図6(b)に一点鎖線で誇張して示すように、第1の面である外周面111aと、第2の面である内周面111bとの断面の中心が所定の方向たるY方向に偏心されている。
なお、かかる偏心は、後述するようにレンズ15の位置の微調整を目的とするものであるから、実際の偏心は、数mm程度であれば良い。
すなわち、円筒部111の外周面111aは、レンズ保持部材1が組み上げられた締結状態において、保持部50の内周面52と対向する第1の面である。同様に、円筒部111の内周面111bは、第1鏡筒21の外周面と対向する第2の面である。
The cylindrical portion 111 of the first rotating member 11 has an outer peripheral surface 111a that is a first surface and an inner peripheral surface 111b that is a second surface, as shown exaggeratedly by a dashed line in FIG. The center of the cross section is eccentric in the Y direction, which is a predetermined direction.
Since such decentration is intended for fine adjustment of the position of the lens 15 as will be described later, the actual decentration may be several millimeters.
That is, the outer peripheral surface 111a of the cylindrical portion 111 is the first surface facing the inner peripheral surface 52 of the holding portion 50 in the fastened state in which the lens holding member 1 is assembled. Similarly, the inner peripheral surface 111 b of the cylindrical portion 111 is a second surface facing the outer peripheral surface of the first lens barrel 21 .

第2回転部材12の円筒部122も第1回転部材11と同様に、第1の面である外周面121aと、第2の面である内周面121bとの断面の中心が所定の方向たるX方向に偏心されている。
かかる構成により、第2回転部材12は、回動により第1回転部材11とは直交する方向に移動する。
円筒部121の外周面121aは、レンズ保持部材1が組み上げられた締結状態において、保持部50の内周面53と対向する第1の面である。同様に、円筒部121の内周面121bは、第2鏡筒22の外周面と対向する第2の面である。
As with the first rotating member 11, the cylindrical portion 122 of the second rotating member 12 also has the center of the cross section between the outer peripheral surface 121a as the first surface and the inner peripheral surface 121b as the second surface in a predetermined direction. It is eccentric in the X direction.
With such a configuration, the second rotating member 12 moves in a direction orthogonal to the first rotating member 11 by rotation.
The outer peripheral surface 121a of the cylindrical portion 121 is a first surface facing the inner peripheral surface 53 of the holding portion 50 in the fastened state in which the lens holding member 1 is assembled. Similarly, the inner peripheral surface 121 b of the cylindrical portion 121 is a second surface that faces the outer peripheral surface of the second lens barrel 22 .

さて、レンズ15とレンズ16とは、互いの公差の積み上げによって、その中心位置が微小に異なる。そのため、第1鏡筒21に取り付けられたレンズ15の光軸中心と、第2鏡筒22に取り付けられたレンズ16の光軸中心との間にずれが生じ、狙い通りの性能が達成できないことがあり得る。
このような光軸中心のずれは、レンズ15とレンズ16を移動させなければ解消されないため、組み付け後の調整は困難であった。
そこで本実施形態では、組み付けが終了した後にも、外部から操作可能な第1回転部材11と、第2回転部材12とを用いることで、部品点数を抑えながらも、レンズの組み付け後の微調整を可能にする。
Now, the center positions of the lenses 15 and 16 are slightly different due to accumulation of mutual tolerances. As a result, the center of the optical axis of the lens 15 attached to the first barrel 21 and the center of the optical axis of the lens 16 attached to the second barrel 22 are misaligned, and the intended performance cannot be achieved. can be.
Since such deviation of the optical axis center cannot be eliminated unless the lenses 15 and 16 are moved, adjustment after assembly is difficult.
Therefore, in this embodiment, by using the first rotating member 11 and the second rotating member 12 that can be operated from the outside even after the assembly is completed, the fine adjustment after the lens assembly is performed while suppressing the number of parts. enable

本実施形態において、保持部50と第1回転部11と第2回転部12とを用いて、第2鏡筒22に対して第1鏡筒21を動作させて、レンズ15の位置を微調整するような方法について説明する。 In this embodiment, the holding portion 50, the first rotating portion 11, and the second rotating portion 12 are used to move the first lens barrel 21 with respect to the second lens barrel 22, thereby finely adjusting the position of the lens 15. I will explain how to do that.

第1鏡筒21の-Z方向側の端部には、その外周部分に、直動用凸部54に嵌合するように、Y方向に沿って直動用溝部55が形成されている。
同様に、第2鏡筒22の+Z方向側の端部には、その外周部分に、直動用凸部54に嵌合するように、X方向に沿って直動用溝部55が形成されている。
かかる直動用凸部54と、直動用溝部55とは、図2に示した締結状態において、互いに嵌合した状態である。
At the end of the first lens barrel 21 on the -Z direction side, a linear motion groove 55 is formed along the Y direction so as to fit into the linear motion convex portion 54 on the outer peripheral portion thereof.
Similarly, at the end of the second lens barrel 22 on the +Z direction side, a linear motion groove 55 is formed along the X direction so as to fit into the linear motion convex portion 54 on the outer peripheral portion thereof.
The straight-acting protrusion 54 and the straight-acting groove 55 are engaged with each other in the fastened state shown in FIG.

このような締結状態において、歯車部113がA方向に回転されると、図7に示すように、第1回転部材11の外周面111aの中心O’と、内周面111bの中心Oとが異なる(偏心されている)ために、保持部50の中心に対して第1回転部材11の中心がシフトすることになる。
また、このときの移動方向は、直動用凸部54によって制限されるため、第1回転部材11を回転させたときに第1鏡筒21が保持部50に対してY方向に移動することとなる。
In such a fastened state, when the gear portion 113 is rotated in direction A, as shown in FIG. Being different (eccentric) results in a shift of the center of the first rotating member 11 with respect to the center of the holding part 50 .
Further, since the moving direction at this time is restricted by the linear motion convex portion 54, the first lens barrel 21 moves in the Y direction with respect to the holding portion 50 when the first rotating member 11 is rotated. Become.

同様に、第2回転部材12の歯車部123がA方向に回転されると、図8に示すように、第2回転部材12の外周面121aの中心と、内周面121bの中心とが異なる(偏心されている)ために、保持部50の中心に対して第2回転部材12の中心がX方向にシフトすることになる。
保持部50の-Z方向側には第2鏡筒22が取り付けられており、第2回転部材12は内周面側において第2鏡筒22と当接しているから、第2回転部材12が保持部50に対して回転すると、かかる偏心方向への移動によって、第2鏡筒22と保持部50との位置が、相対的に変化する。
このときの移動方向は、-Z方向側に形成された直動用凸部54によって制限されるため、第2回転部材12を回転させたときに第2鏡筒22がX方向にのみ移動することとなる。このように、第1回転部材11と第2回転部材12との偏心の方向を90度ずらして構成することにより、互いに直交する方向に自由に調整することが可能となる。
Similarly, when the gear portion 123 of the second rotating member 12 is rotated in direction A, as shown in FIG. Because of (eccentricity), the center of the second rotating member 12 is shifted in the X direction with respect to the center of the holding portion 50 .
The second lens barrel 22 is attached to the -Z direction side of the holding portion 50, and the second rotating member 12 is in contact with the second lens barrel 22 on the inner peripheral surface side. When rotating with respect to the holding portion 50 , the positions of the second lens barrel 22 and the holding portion 50 change relative to each other due to the movement in the eccentric direction.
Since the moving direction at this time is restricted by the linear motion convex portion 54 formed on the -Z direction side, the second lens barrel 22 moves only in the X direction when the second rotating member 12 is rotated. becomes. In this way, by shifting the eccentric directions of the first rotating member 11 and the second rotating member 12 by 90 degrees, it is possible to freely adjust the directions perpendicular to each other.

したがって、第1回転部材11と第2回転部材12とを保持部50に対して回転させることで、第1鏡筒21と第2鏡筒22との間の位置関係をX方向とY方向とにそれぞれ独立に微調整することができる。 Therefore, by rotating the first rotating member 11 and the second rotating member 12 with respect to the holding portion 50, the positional relationship between the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22 can be changed in the X direction and the Y direction. can be fine-tuned independently.

かかる構成のレンズユニット200を用いて、画像を投影する方法について説明する。
光源101から出射された光束は、レンズユニット200の-Z方向側に配置された空間光変調素子102を透過することで画像情報を付与され、レンズユニット200を透過して表示面104へと出射される。
レンズユニット200が、表示面104上に正しく画像を表示するためには、表示面104との位置関係や、空間光変調素子102との位置関係を調節する必要がある。
このような調節のために、例えばバネやネジ等を用いて、所望の方向にレンズ保持部材1を押圧する方法が従来知られている。
しかしながら、このように押圧部材を用いる方法では、部品点数が増大してしまうという問題があった。またさらに、作業効率を考えるとレンズの位置調整は、レンズユニット200にレンズ保持部材1を取り付けた状態で行うのが望ましいが、バネやネジ等では、かかる調整のために要する作業用スペースが大きく、小型化が進むレンズユニット200の調整方法としては難しかった。
A method of projecting an image using the lens unit 200 having such a configuration will be described.
A light flux emitted from the light source 101 is imparted with image information by passing through the spatial light modulator 102 arranged on the −Z direction side of the lens unit 200, passes through the lens unit 200, and is emitted to the display surface 104. be done.
In order for the lens unit 200 to correctly display an image on the display surface 104 , it is necessary to adjust the positional relationship with the display surface 104 and the positional relationship with the spatial light modulator 102 .
For such adjustment, a method of pressing the lens holding member 1 in a desired direction using, for example, a spring or a screw is conventionally known.
However, the method using the pressing member in this way has a problem that the number of parts increases. Further, considering work efficiency, it is desirable to adjust the position of the lens while the lens holding member 1 is attached to the lens unit 200, but springs, screws, etc. require a large work space for such adjustment. , was difficult as an adjustment method for the lens unit 200, which is becoming smaller.

そこで、本実施形態では、第1回転部材11と第2回転部材12とを回転させることによって、レンズ15とレンズ16との位置関係を調整可能にしている。 Therefore, in the present embodiment, the positional relationship between the lenses 15 and 16 can be adjusted by rotating the first rotating member 11 and the second rotating member 12 .

本実施形態では、レンズ15を保持する鏡筒21と、レンズ15の中心軸を中心に回転可能な第1回転部材11と、第1回転部材11と独立に回転可能な第2回転部材12と、第1回転部材11と第2回転部材12とを鏡筒21に対して中心軸を中心に回動可能に保持する保持部50と、を有している。
また本実施形態では、第1回転部材11と、第2回転部材12とは、Z方向において保持部50を挟んで互いに逆側に配置され、第1回転部材11と第2回転部材12とは何れも、保持部50の内周面と対向する第1の面111a、121aと、鏡筒側に対向する面である第2の面111b、121bと、を有している。
第1の面111a、121aと第2の面111b、121bとは偏心して形成され、第1回転部材11と第2回転部材12とは偏心の方向が90度ずれるように配置される。
かかる構成により、部品点数を抑えながらも、レンズの組み付け後の微調整を可能にする。
In this embodiment, a lens barrel 21 holding a lens 15, a first rotating member 11 rotatable around the central axis of the lens 15, and a second rotating member 12 rotatable independently of the first rotating member 11 are provided. , and a holding portion 50 that holds the first rotating member 11 and the second rotating member 12 so as to be rotatable about the central axis with respect to the lens barrel 21 .
In addition, in the present embodiment, the first rotating member 11 and the second rotating member 12 are arranged opposite to each other with the holding portion 50 interposed therebetween in the Z direction. Both have first surfaces 111a and 121a facing the inner peripheral surface of the holding portion 50 and second surfaces 111b and 121b facing the lens barrel side.
The first surfaces 111a, 121a and the second surfaces 111b, 121b are formed eccentrically, and the first rotary member 11 and the second rotary member 12 are arranged so that the eccentric directions are shifted by 90 degrees.
With such a configuration, it is possible to finely adjust the lens after assembly while reducing the number of parts.

本実施形態では、第1回転部材11と第2回転部材12とは、外周側から駆動するための歯車部113、123を有している。
かかる構成により、作業用スペースの小さなレンズユニット200であっても、レンズの組み付け後の微調整が容易に可能となる。
In this embodiment, the first rotating member 11 and the second rotating member 12 have gear portions 113 and 123 for driving from the outer peripheral side.
With such a configuration, even with the lens unit 200 having a small work space, fine adjustment after the lens is assembled can be easily performed.

また、本実施形態では、保持部50は、第1鏡筒21、第2鏡筒22の外周側と嵌合する直動用凸部54を有している。
かかる構成により、保持部50に対する第1鏡筒21、第2鏡筒22の動作方向が規制されるから、XY方向において自在にレンズ位置の調整が可能となる。
In addition, in this embodiment, the holding portion 50 has a direct-acting convex portion 54 that fits with the outer peripheral sides of the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22 .
With such a configuration, the movement directions of the first lens barrel 21 and the second lens barrel 22 with respect to the holding portion 50 are restricted, so that the lens position can be freely adjusted in the XY directions.

また、本実施形態では、かかる直動用凸部54と直動用溝部55との組を複数有し、かかる嵌合部のなす角度が、偏心方向と一致する。
かかる構成によれば、第1回転部材11と第2回転部材12との回転動作によるシフト方向が、かかる嵌合部の方向によって規制されるから、動作方向を容易に制御可能となる。
In addition, in the present embodiment, a plurality of pairs of the linear motion convex portion 54 and the linear motion groove portion 55 are provided, and the angle formed by the fitting portion coincides with the eccentric direction.
According to this configuration, the direction of shift due to the rotational motion of the first rotating member 11 and the second rotating member 12 is regulated by the direction of the fitting portion, so that the direction of motion can be easily controlled.

以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to such specific embodiments, and unless otherwise limited in the foregoing description, the present invention is set forth in the appended claims. Various modifications and changes are possible within the scope of the spirit.

例えば、画像投影装置は、1つの液晶パネルでカラーの画像情報を与える1板式のカラープロジェクタとしたが、これに限らず、3板式のカラープロジェクタであっても良いし、モノクロの画像投影装置であってもよい。 For example, the image projection device is a one-plate type color projector that provides color image information with one liquid crystal panel, but is not limited to this, and may be a three-plate type color projector or a monochrome image projection device. There may be.

本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。 The effects described in the embodiments of the present invention are merely enumerations of the most suitable effects resulting from the present invention, and the effects of the present invention are limited to those described in the embodiments of the present invention. is not.

1 レンズ保持部材
11 第1回転部材
12 第2回転部材
200 レンズユニット
1 lens holding member 11 first rotating member 12 second rotating member 200 lens unit

特開2011-076040号公報JP 2011-076040 A 特開2002-196206号公報JP-A-2002-196206 特開2003-066302号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-066302

Claims (2)

レンズを保持する鏡筒と、
前記レンズの中心軸を中心に回転可能な第1回転部材と、
前記第1回転部材と独立に回転可能な第2回転部材と、
前記第1回転部材と、前記2回転部材と、を前記鏡筒に対して前記中心軸を中心に前記中心軸と直交する平面において回動可能に保持する保持部と、を有し、
前記第1回転部材と、前記第2回転部材とは、前記中心軸の方向において前記保持部を挟んで互いに逆側に配置され、
前記保持部は、前記鏡筒の外周側と嵌合する嵌合部を複数有し、前記嵌合部が形成された位置の間でなす角度が、偏心方向と一致するように配置され、
前記第1回転部材と前記第2回転部材とは何れも、前記保持部の内周面と対向する第1の面と、前記鏡筒側に対向する面である第2の面と、を有し、前記第1の面と前記第2の面とは偏心して形成され、前記第1回転部材と前記第2回転部材とは前記偏心の方向が90度ずれるように配置されることを特徴とするレンズ保持部材。
a lens barrel holding a lens;
a first rotating member rotatable around the central axis of the lens;
a second rotating member rotatable independently of the first rotating member;
a holding portion that holds the first rotating member and the second rotating member rotatably about the central axis with respect to the lens barrel in a plane perpendicular to the central axis;
The first rotating member and the second rotating member are arranged on opposite sides of each other with respect to the central axis with respect to the holding portion,
The holding part has a plurality of fitting parts that fit with the outer peripheral side of the lens barrel, and is arranged so that an angle formed between positions where the fitting parts are formed coincides with an eccentric direction,
Each of the first rotating member and the second rotating member has a first surface facing the inner peripheral surface of the holding portion and a second surface facing the lens barrel. The first surface and the second surface are formed eccentrically, and the first rotating member and the second rotating member are arranged such that the eccentric directions are shifted by 90 degrees. lens holding member.
請求項1に記載のレンズ保持部材を備えるレンズユニットと、
前記レンズユニットへ向けて光を出射する発光源と、
を有し、前記レンズユニットを透過した光を表示面に投影することを特徴とする画像投影装置。
a lens unit comprising the lens holding member according to claim 1;
a light source that emits light toward the lens unit;
and projecting light transmitted through the lens unit onto a display surface.
JP2018089395A 2018-05-07 2018-05-07 LENS HOLDING MEMBER AND IMAGE PROJECTION DEVICE Active JP7129818B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018089395A JP7129818B2 (en) 2018-05-07 2018-05-07 LENS HOLDING MEMBER AND IMAGE PROJECTION DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018089395A JP7129818B2 (en) 2018-05-07 2018-05-07 LENS HOLDING MEMBER AND IMAGE PROJECTION DEVICE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019197085A JP2019197085A (en) 2019-11-14
JP7129818B2 true JP7129818B2 (en) 2022-09-02

Family

ID=68538372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018089395A Active JP7129818B2 (en) 2018-05-07 2018-05-07 LENS HOLDING MEMBER AND IMAGE PROJECTION DEVICE

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7129818B2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002048961A (en) 2000-08-03 2002-02-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Projection lens shift mechanism
JP2002323648A (en) 2001-04-25 2002-11-08 Nec Viewtechnology Ltd Lens shift mechanism for projector
JP2003149521A (en) 2001-11-08 2003-05-21 Ricoh Co Ltd Alignment device
US20090141371A1 (en) 2007-11-30 2009-06-04 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Collimated optical system with clip ring eccentric locking mechanism
JP2011033885A (en) 2009-08-03 2011-02-17 Fujifilm Corp Lens device
US20120154926A1 (en) 2010-12-20 2012-06-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Adjustment device, lens barrel, and optical apparatus
JP2012132995A (en) 2010-12-20 2012-07-12 Samsung Electronics Co Ltd Alignment mechanism, lens barrel, and optical appliance

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5458040A (en) * 1977-10-17 1979-05-10 Orinotsukusu Kk Objective mirror easily adjustable at optical axis for binoculars
JPH03164708A (en) * 1989-11-24 1991-07-16 Nikon Corp Lens barrel

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002048961A (en) 2000-08-03 2002-02-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Projection lens shift mechanism
JP2002323648A (en) 2001-04-25 2002-11-08 Nec Viewtechnology Ltd Lens shift mechanism for projector
JP2003149521A (en) 2001-11-08 2003-05-21 Ricoh Co Ltd Alignment device
US20090141371A1 (en) 2007-11-30 2009-06-04 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Collimated optical system with clip ring eccentric locking mechanism
JP2011033885A (en) 2009-08-03 2011-02-17 Fujifilm Corp Lens device
US20120154926A1 (en) 2010-12-20 2012-06-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Adjustment device, lens barrel, and optical apparatus
JP2012132995A (en) 2010-12-20 2012-07-12 Samsung Electronics Co Ltd Alignment mechanism, lens barrel, and optical appliance

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019197085A (en) 2019-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5842651B2 (en) Light control device and projector
JP2010175682A (en) Projector
WO2020044955A1 (en) Lens shift mechanism and projection display device
US10642137B2 (en) Projection-type image display device
JP4968950B2 (en) Lens device and image projection device
JP7129818B2 (en) LENS HOLDING MEMBER AND IMAGE PROJECTION DEVICE
WO2018146985A1 (en) Lens adjustment mechanism and projection display device
JP2017138517A (en) projector
JP6746316B2 (en) Lens device, optical device using the same, and manufacturing method thereof
JP6822891B2 (en) Lens holding member and image projection device
US10989992B2 (en) Adjusting mechanism and projector
JP6426033B2 (en) Lens unit and image projector
JP2005195702A (en) Lens barrel support device and projector apparatus
JP2016085443A (en) Optical compensation element adjustment mechanism and projector
JP2020134851A (en) Adjustment mechanism and projector
KR20200076330A (en) Pico size projector with the projection lens and focus control method
US11131428B2 (en) Adjusting mechanism
JP2019066590A (en) Projector and control method
JP2020134853A (en) Adjustment mechanism and projector
JP2019066589A (en) projector
JP5644142B2 (en) projector
JP2007183384A (en) Rear projector and its manufacturing method
JP2020134852A (en) Adjustment mechanism
JP2019066588A (en) projector
JP2017040753A (en) Angle adjustment mechanism and projector

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201224

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220111

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220311

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220510

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220630

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220802

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220823

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7129818

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150