KR100219646B1 - Apparatus to control the center of lens unit for projector - Google Patents
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Abstract
케이스에 내장된 영상생성부에 의해 생성된 영상을 그 케이스 외부의 스크린에 확대투사하는 다수의 투사렌즈가 설치된 경통과; 그 경통이 지지되고, 영상생성부에 대해 상대회전 가능하게 마련되는 경통지지부와; 경통의 축을 중심으로 상호 대향되도록 경통지지부에 마련된 한 쌍의 돌기부와; 그 돌기부가 각각 수용되어 가이드되도록 영상생성부의 일면에 마련되고, 상대회전하는 경통의 축을 중심으로 상호 대향된 한 쌍의 캠홈;을 구비하여 그 한 쌍의 돌기부가 캠홈의 일측에서 타측으로 각각 슬라이딩할 때 경통이 스크린의 세로방향으로 직선이송되면서 광축이 조정되는 것을 특징으로 하는 프로젝터의 투사렌즈계 광축 조정장치를 개시한다.A barrel provided with a plurality of projection lenses for enlarging and projecting the image generated by the image generator built in the case to a screen outside the case; A barrel support portion which supports the barrel and is provided to be rotatable relative to the image generating portion; A pair of protrusions provided on the barrel support portion so as to face each other about an axis of the barrel; A pair of cam grooves provided on one surface of the image generating unit so that the protrusions are received and guided respectively, and opposed to each other about an axis of the barrel that rotates relatively, and the pair of protrusions may slide from one side of the cam groove to the other side, respectively. Disclosed is a projection lens system optical axis adjusting apparatus of a projector, wherein the optical axis is adjusted while the barrel is linearly moved in the vertical direction of the screen.
Description
본 발명은 영상재생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 영상재생장치에서 영상을 생성하여 투사하는 프로젝터 투사렌즈계의 광축을 조정할 수 있도록 된 프로젝터의 투사렌즈계 광축 조정장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image reproducing apparatus, and more particularly, to a projection lens system optical axis adjusting apparatus of a projector capable of adjusting an optical axis of a projector projection lens system for generating and projecting an image in an image reproducing apparatus.
오늘날 정보산업의 발달과 더불어 대형화된 스크린에 영상을 재현하고자 하는 요구에 부응하기 위한 장치로서 특히, 액정표시소자를 이용한 영상재생장치가 각광받고 있다. 이러한 영상재생장치는 통상, 스크린과 그 스크린에 영상을 생성하여 확대투사하는 프로젝터로 이루어지는데, 영상을 스크린에 투사하는 방식에 따라 배면투사형과 전면투사형의 두가지 타입으로 구분된다.Background Art As a device for meeting the demand for reproducing images on a large screen with the development of the information industry, an image reproducing apparatus using a liquid crystal display device is in the spotlight. Such an image reproducing apparatus is generally composed of a screen and a projector for generating and projecting an image on the screen, and are classified into two types, a rear projection type and a front projection type according to a method of projecting an image onto the screen.
배면투사형 영상재생장치는, 프로젝터가 스크린과 함께 캐비넷에 장착되어 그 프로젝터로부터 투사된 영상이 캐비넷 내에 경사지게 배치된 반사경에 반사되어 스크린의 배면으로 투영되도록 된 것이고, 전면투사형 영상재생장치는 스크린 전면에 위치하도록 설치되어 그 프로젝터로부터 투사된 영상이 직접 스크린에 투영되어 영상을 재현하도록 된 것이다.In the rear projection type image reproducing apparatus, a projector is mounted in a cabinet together with a screen so that the image projected from the projector is reflected by a reflector disposed obliquely in the cabinet and is projected to the rear side of the screen. It is installed so that the image projected from the projector is directly projected on the screen to reproduce the image.
한편, 최근들어 전면투사형 및 배면투사형 영상재생장치의 두가지 타입에 모두 적용가능한 프로젝터가 시도되어 널리 사용되고 있다. 즉, 전면투사형의 프로젝터를 스크린과 반사경이 구비된 캐비넷 내부의 소정 위치에 장착하면 배면투사형으로 기능하도록 된 것이다.On the other hand, recently, a projector that is applicable to both types of front projection type and rear projection type image reproducing apparatus has been tried and widely used. That is, when the projector of the front projection type is mounted at a predetermined position inside the cabinet provided with the screen and the reflecting mirror, it functions as the rear projection type.
상기한 영상재생장치로서 전면투사형의 예가 도 1에 도시되었으며, 도시된 바와 같이, 전면투사형 영상재생장치(1)에 있어서는, 프로젝터(10)가 예를 들어 극장이나 가정의 방안 등의 벽체(12)에 설치된 스크린(121)의 전면과 마주보는 위치에 설치되어, 이 프로젝터(10)로부터 투사된 영상이 스크린(121)의 전면에 나타나도록 되어 있다. 이와 같은 상기 프로젝터(10)는 그 케이스(14)에 내장되어 영상을 생성하는 영상생성부(미도시)와, 생성된 영상을 스크린(121)으로 확대투사시키는 다수의 투사렌즈(111)들이 설치된 경통(11)을 구비하고 있으며, 소정 높이를 가진 지지대(13) 위에 안착되어서 상기 스크린(121)에 영상을 투사하게 된다. 그런데 상기와 같은 전면투사형 영상재생장치에 있어서, 초점이 정확히 조절된 깨끗한 화질을 얻기 위해서는, 상기 프로젝터(10)로부터 투사된 영상의 초점위치가 스크린(121)의 중앙점(A)에 수직으로 입사되도록 하는 것이 바람직하다. 그러나, 이를 위해서는 상기 프로젝터(10)가 안착되는 지지대(13)의 높이도 상기 스크린(20)의 중앙점(A) 위치에 해당하는 만큼 높아져야 하기 때문에 프로젝터(10) 설치를 위해 공간을 많이 점유해야 하는 문제점이 있다. 이는 프로젝터(10)의 설치하기 위한 여러 가지 장비나 배선관계를 감안할 때, 그 프로젝터(10)를 설치하기가 용이하지 않은 불편한 점이 있을 뿐만 아니라 스크린(121)에 투영된 영상을 감상하고자 하는 사용자들의 시청공간이 제한되는 불편한 점이 있다. 한편 지지대(13)의 높이를 낮추기 위해, 상기 프로젝터(10)를 낮은 위치에 설치한 후 상기 중앙점(A)을 향해 경사지게 배치하게 되면, 투사된 영상이 스크린(121)에 비스듬하게 입사되어 초점조절이 제대로 이루어지지 않게 된다. 따라서 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 투사렌즈(111)가 장착된 경통(11)을 상기 영상생성부로부터 투사되어 나오는 광축에 대해 소정간격 이격되도록 설치하여, 상기 투사렌즈(111)를 통과한 영상이 비대칭으로 투사되면서 스크린의 대략 1/4 하단지점(B)에 초점이 맺혀지도록 하는 것이 일반적이다.An example of the front projection type as the image reproducing apparatus is shown in FIG. 1, and as shown, in the front projection type image reproducing apparatus 1, the
한편, 도 2는 배면투사형 영상재생장치를 나타낸 것으로서, 도시된 바와 같이, 스크린(31)이 설치된 캐비넷(32)과, 상기 캐비넷(32) 내부에 설치되는 프로젝터(4)와, 상기 프로젝터(40)에서 투사되는 영상을 상기 스크린(31)의 배면으로 반사하는 반사경(33)이 구비되어 있다. 이와 같은 구성의 배면투사형 영상재생장치(3)에 있어서는, 상기 반사경(33)의 각도를 적절히 조절하여 상기 프로젝터(40)에서 투사된 영상의 초점이 상기 스크린(31) 배면의 중앙점(A)에 위치되도록 한다.Meanwhile, FIG. 2 shows a rear projection image reproducing apparatus, and as shown, a
따라서 이 경우에는 프로젝터 케이스(42)에 내장된 영상생성부(미도시)의 광축과 경통(41)에 장착된 투사렌즈(411)를 통과하는 광축이 일직선상에 오도록 배치하게 된다.Therefore, in this case, the optical axis passing through the optical axis of the image generating unit (not shown) built in the
상술한 바와 같이 전면투사형 영상재생장치(1, 도 1)에 사용되는 프로젝터(10, 도 1)와 배면투사형 영상재생장치(3, 도 2)에 사용되는 프로젝터(40, 도 2)는, 영상을 확대 투사하기 위한 투사렌즈(111, 도 1)(411, 도 2)의 광축 위치가 서로 다르게 구성되어 있다. 따라서 상기 전면투사형 영상재생장치(1)에 사용되는 프로젝터(10)는 배면투사형 영상재생장치(3)에 사용될 수 없고, 반대로 배면투사형 영상재생장치(3)에 사용되는 프로젝터(40)는 전면투사형 영상재생장치(1)에 사용될 수 없게 된다. 그러므로, 상기한 전면 및 배면투사형에 모두 이용하고 싶은 경우에는 그 투사방식에 따른 프로젝터를 각각 별도로 구비하고 있어야 하는 불편함이 있다. 이는 프로젝터가 전면투사형 및 배면투사형 영상재생장치의 두가지 타입에 모두 적용가능한 최근의 경향과 배치된다.As described above, the
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 프로젝터의 설치가 용이하면서도 전면투사형 및 배면투사형의 두가지 타입의 영상재생장치에 적용가능하도록 프로젝터 투사렌즈계의 광축을 조정하는 프로젝터의 투사렌즈계 광축 조정장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and is easy to install the projector, but the projection lens system optical axis adjustment of the projector to adjust the optical axis of the projector projection lens system to be applicable to the two types of image reproduction apparatus of the front projection type and rear projection type The object is to provide a device.
도 1은 종래 프로젝터가 적용된 전면투사형 영상표시장치를 도시한 개략도,1 is a schematic diagram showing a front projection type image display device to which a conventional projector is applied;
도 2는 종래 프로젝터가 적용된 배면투사형 영상표시장치를 도시한 개략도,2 is a schematic diagram showing a rear projection image display apparatus to which a conventional projector is applied;
도 3은 본 발명에 따른 프로젝터의 투사렌즈계 광축 조정장치의 일 예를 나타낸 개략적 사시도,3 is a schematic perspective view showing an example of a projection lens system optical axis adjusting device of a projector according to the present invention;
도 4는 도 3의 투사렌즈계 광축 조정장치의 주요 부위를 나타낸 개략적 평면도,4 is a schematic plan view showing main parts of the projection lens system optical axis adjusting device of FIG. 3;
도 5a 및 도 5b는 도 3의 투사렌즈계 광축 조정장치의 동작을 나타낸 개략도.5A and 5B are schematic views showing the operation of the projection lens system optical axis adjusting device of FIG.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
21..경통 211..경통지지부21.
212a..제 1돌기부 212b..제 2돌기부212a ..
213..경통 축 22,41..스크린213 Tube
23..영상생성부 231..베이스부 231a..제 1캠홈 231b..제 2캠홈23 ..
231c..베이스부 중심231c .. Base center
상기 목적을 달성하기 위한 프로젝터의 투사렌즈계 광축 조정장치는, 케이스에 내장된 영상생성부에 의해 생성된 영상을 상기 케이스 외부의 스크린에 확대투사하는 다수의 투사렌즈가 설치된 경통과; 상기 경통이 지지되고, 상기 영상생성부에 대해 상대회전 가능하게 마련되는 경통지지부와; 상기 경통지지부의 회전에 따라 상기 투사렌즈의 광축위치를 직선이송시키는 직선이송수단;을 구비하는 것을 특징으로 한다.A projection lens system optical axis adjusting device of a projector for achieving the above object comprises: a barrel provided with a plurality of projection lenses for projecting an image generated by an image generator built in a case to a screen outside the case; A barrel supporter which supports the barrel and is provided to be rotated relative to the image generating unit; And straight line transfer means for linearly transferring the optical axis position of the projection lens in accordance with the rotation of the barrel support portion.
상기 직선이송수단은, 상기 경통의 축을 중심으로 상호 대향되도록 상기 경통지지부에 마련된 한 쌍의 돌기부와; 상기 돌기부가 각각 수용되어 가이드되도록 상기 영상생성부의 일면에 마련된 한 쌍의 캠홈;을 구비하는 것이 바람직하고. 상기 한 쌍의 캠홈은, 상대회전하는 상기 경통의 축을 중심으로 상호 대향되고, 상기 한 쌍의 돌기부가 상기 캠홈의 일측에서 타측으로 각각 슬라이딩할 때 상기 경통이 상기 스크린의 세로방향으로 직선이송되도록 형성된 것이 바람직하다.The straight line transfer means includes: a pair of protrusions provided on the barrel support portion so as to face each other about an axis of the barrel; And a pair of cam grooves provided on one surface of the image generating unit so that the protrusions are accommodated and guided, respectively. The pair of cam grooves are opposed to each other about an axis of the barrel which is relatively rotated, and the barrels are formed such that the barrel is linearly moved in the longitudinal direction of the screen when the pair of protrusions respectively slide from one side of the cam groove to the other side. It is preferable.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 의한 프로젝터의 투사렌즈계 광축 조정장치를 나타낸 개략적인 사시도이고, 도 4는 도 3의 투사렌즈계 광축 조정장치의 주요 부위를 개략적으로 나타낸 평면도이다.FIG. 3 is a schematic perspective view showing a projection lens system optical axis adjusting device of a projector according to the present invention, and FIG. 4 is a plan view schematically showing main parts of the projection lens system optical axis adjusting device of FIG.
도면을 참조하면, 본 발명에 의한 프로젝터의 투사렌즈계 광축 조정장치는, 경통(21)을 지지하는 경통지지부(211)에 마련된 한 쌍의 돌기부(212a)(212b)가 영상생성부(23)에 형성된 한 쌍의 캠홈(231a)(231b)에 가이드되면서 슬라이딩할 때 상기 경통(21)이 상기 영상생성부(23)에 대해 상대회전하면서 스크린(22)의 세로방향(Z축방향)으로 승강되도록 되어 있다.Referring to the drawings, in the projection lens system optical axis adjusting device of the projector according to the present invention, a pair of
상기 경통(21)에는 영상생성부(23)에 생성된 영상을 받아들여 케이스(20) 외부의 스크린(22)에 확대투사시키도록 그 내부에 설치된 다수의 투사렌즈(미도시)들이 마련되어 있다. 여기서 영상생성부(23)는, 도면에 도시되지는 않았으나, 광원과 그 광원으로부터 출사된 광을 매개로 영상을 생성하도록 배치된 다수의 광학부재 및 광학부재들을 상기 케이스(20)에 지지하는 지지체 등이 모두 포함된 것으로, 도 3에는 편의상 그 일부분만이 도시되었다.The
상기 한 쌍의 돌기부 즉, 제 1 및 제 2돌기부(212a)(212b)는 그 경통(21) 축을 중심으로 상호 대향되도록 마련된다. 그리고 상기 한 쌍의 캠홍, 즉 제 1 및 제 2캠홈(231a)(231b)은 영상생성부(23) 일면에 마련된 환형의 베이스부(231)에 형성되어 있다.The pair of protrusions, that is, the first and
한편, 상기 제 1 및 제 2캠홈(231a)(231b)은, 상기 경통(21)의 회전에 따른 상기 돌기부(212a)(212b)의 슬라이딩 궤적에 대응되도록 마련되어 있지만, 상기 환형의 베이스부 중심(231c)에 대한 간격은 각각 상이하도록 형성되어 있다. 설명의 편의를 위해 도 3의 투사렌즈계 광축 조정장치의 주요 부위를 보인 도 4를 참조한다. 상기 제 1 및 제 2돌기부(212a)(212b)가 도 4의 실선에 도시된 곳에 위치할 때 그 위치에 대응되는 제 1 및 제 2캠홈(231a)(231b)은 상기 베이스부의 중심(231c)에 대해 상호 동일한 간격(
이하, 도 5a 및 도 5b를 참조하면서 투사렌즈계의 광축이 조정되는 동작을 설명한다.Hereinafter, the operation of adjusting the optical axis of the projection lens system will be described with reference to FIGS. 5A and 5B.
처음에 상기 경통(21)의 중심과 캠홈(231a)(231b)이 형성된 베이스부(231)의 중심이 일치된 상태에 있다가, 즉, 투사렌즈의 광축과 영상생성부(23)의 광축이 동일선상에 위치한 상태에서 사용자가 경통(21)을, 예를 들어 도 5a에서 보았을 때, 시계방향으로 소정 각도 회전시키면 상기 제 1 및 제 2돌기부(212a)(212b)가 가상선으로 도시된 위치로 슬라이딩하게 된다. 그러면 상기 제 1돌기부(212a)는 실선으로 도시된 위치에서보다 상기 베이스부의 중심(231c)에 근접하게 된다. 그리고 상기 제 2돌기부(212b)는 실선으로 도시된 위치에서보다 상기 베이스부의 중심(231c)에서 멀어지게 된다. 상기 제 1 및 제 2돌기부(212a)(212b)는 상기 경통의 축(213)을 중심으로 상호 대향되어 있으므로, 경통의 축(213)이 상기 베이스부 중심(231c)으로부터 벗어나 이격된다. 따라서 상기 경통(21)이 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 경통 축(213)이 베이스부 중심(231c)에서 이격된 만큼 스크린(22)의 세로방향(Z축방향)에 대해 하강하는 방향으로 직선이송된다. 이때 상기 경통(21)이 이송되는 거리는 매우 미소하기 때문에, 영상생성부(23)에서 출사되는 영상이 경통(21)에 설치된 상기 투사렌즈의 투사 영역을 벗어나는 일은 생기지 않는다.Initially, the center of the
상기 경통(21)을 원래의 위치로 복귀시키고자 하는 경우 다시 경통(21)을 도 5a에서 보았을 때 반시계방향으로 회전시키면 된다. 상기와 같은 동작에 의해 상기 경통(21)이 스크린의 세로방향(Z축방향)에 대해 직선이송됨으로써 광축이 조정된다.In order to return the
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 프로젝터의 투사렌즈계 광축 조정장치에 따르면, 투사렌즈의 광축이 스크린의 세로방향으로 조정되도록 함으로써 프로젝터가 전면투사형 및 배면투사형의 두가지 타입에 적용가능하며 프로젝터의 설치가 용이해진다.According to the projection lens system optical axis adjusting device of the projector according to the present invention as described above, the projector can be applied to two types of front projection type and rear projection type by adjusting the optical axis of the projection lens in the vertical direction of the screen, and the installation of the projector is easy. Become.
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