WO2017047194A1 - ミラー保持機構 - Google Patents

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WO2017047194A1
WO2017047194A1 PCT/JP2016/069063 JP2016069063W WO2017047194A1 WO 2017047194 A1 WO2017047194 A1 WO 2017047194A1 JP 2016069063 W JP2016069063 W JP 2016069063W WO 2017047194 A1 WO2017047194 A1 WO 2017047194A1
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mirror
reflection mirror
cam member
shaft
mirror holding
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PCT/JP2016/069063
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貴 山口
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日東光学株式会社
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    • G02B7/1822Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors comprising means for aligning the optical axis
    • G02B7/1824Manual alignment
    • GPHYSICS
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    • G03B21/14Details
    • G03B21/28Reflectors in projection beam

Definitions

  • the present invention relates to a mirror holding mechanism including a reflecting mirror and a mirror holding member that holds the reflecting mirror.
  • Patent Document 1 an apparatus for adjusting a curved mirror including a curved mirror and a mirror holding member that holds the curved mirror is known (for example, see Patent Document 1).
  • the curved mirror adjustment device described in Patent Document 1 includes a first angle adjustment mechanism that adjusts the angle of the curved mirror by rotating the curved mirror about a first axis that is orthogonal to the optical axis, and an optical axis. And a second angle adjustment mechanism that adjusts the angle of the curved mirror by rotating the curved mirror about a second axis that is orthogonal to the first axis, and the curved mirror in a direction parallel to the first axis.
  • a first position adjustment mechanism that adjusts the position of the curved mirror by moving the second position adjustment mechanism; and a second position adjustment mechanism that adjusts the position of the curved mirror by moving the curved mirror in a direction parallel to the second axis.
  • the curved mirror adjusting device includes a fixing member to which the mirror holding member is fixed.
  • the mirror holding member includes a first holding member and a second holding member.
  • the second position adjusting mechanism is a washer arranged between the first holding member and the second holding member and / or a washer arranged between the second holding member and the fixing member.
  • the washer is disposed between the first holding member and the second holding member, and the washer is disposed between the second holding member and the fixing member. Therefore, by changing the thickness and number of washers arranged on one side in the first axis direction and the thickness and number of washers arranged on the other side in the first axis direction, the curved surface has the optical axis as a rotation axis. It is also possible to adjust the angle of the curved mirror by rotating the mirror.
  • the thickness and number of washers disposed between the first holding member and the second holding member and the washers disposed between the second holding member and the fixing member are disclosed.
  • the position and angle of the curved mirror are continuously adjusted because the position of the curved mirror in the second axis direction is adjusted and the angle of the curved mirror with the optical axis as the rotation axis is adjusted. Can not do it. That is, with this adjusting device, it is difficult to finely adjust the position and angle of the curved mirror.
  • the first holding member is removed from and attached to the second holding member, and the second holding member is removed from and attached to the fixing member.
  • the washer must be installed and removed. For this reason, it is difficult for this adjusting device to adjust the position and angle of the curved mirror while confirming the projection image reflected by the curved mirror and projected onto the projection surface.
  • an object of the present invention is to provide a mirror holding mechanism capable of finely adjusting the position and angle of the reflection mirror while confirming the projection image reflected by the reflection surface of the reflection mirror and projected onto the projection surface. It is in.
  • a mirror holding mechanism of the present invention includes a reflecting mirror having a curved reflecting surface, a mirror holding member that holds the reflecting mirror, and a cam member that is rotatably held by the mirror holding member.
  • the direction parallel to the optical axis of the reflecting mirror is the first direction
  • the direction orthogonal to the first direction is the second direction
  • the direction orthogonal to the first direction and the second direction is the third direction.
  • the mirror holding member includes two side surface portions arranged so as to sandwich the reflection mirror in the second direction, and at least one of the two side surface portions protrudes outward from the reflection mirror in the second direction.
  • the guide hole through which the portion is inserted is formed so as to penetrate the side surface portion, the guide hole is formed in a long hole shape in which the orthogonal direction perpendicular to the second direction is a longitudinal direction, and the cam member is more than the side surface portion.
  • the cam member Located outside the second direction and side Part rotatably held in, the cam member is a cam surface distal portion of the shaft portion is in contact is formed, and when the cam member is rotated, characterized in that the shaft portion is moved in the perpendicular direction.
  • a guide hole through which a shaft portion protruding outward in the second direction from the reflecting mirror is formed in the side surface portion of the mirror holding member so as to penetrate the side surface portion. It is arrange
  • the cam member is formed with a cam surface that contacts the tip side portion of the shaft portion, and when the cam member rotates, the shaft portion moves in the orthogonal direction perpendicular to the second direction.
  • the reflection mirror is moved together with the shaft portion in the orthogonal direction perpendicular to the second direction, and the mirror holding member It is possible to continuously adjust the position and angle of the reflecting mirror with respect to. That is, according to the present invention, the position and angle of the reflecting mirror can be continuously adjusted without removing and attaching the reflecting mirror to the mirror holding member when adjusting the position and angle of the reflecting mirror. . Therefore, in the present invention, it is possible to finely adjust the position and angle of the reflection mirror while confirming the projection image reflected on the reflection surface of the reflection mirror and projected onto the projection surface.
  • the orthogonal direction is, for example, the third direction.
  • the reflecting mirror is moved in the third direction together with the shaft portion, and the position of the reflecting mirror relative to the mirror holding member The angle can be continuously adjusted.
  • the orthogonal direction may be the first direction. In this case, by rotating the cam member with the reflection mirror attached to the mirror holding member, the reflection mirror is moved in the first direction together with the shaft portion, and the position of the reflection mirror with respect to the mirror holding member The angle can be continuously adjusted.
  • the cam member is held on the side surface so that the cam member can be rotated with the second direction being the axial direction of the rotation.
  • the mirror in the second direction is compared with the case in which the cam member is held on the side surface so that the first or third direction can be turned in the turning axial direction.
  • the holding mechanism can be downsized.
  • the shaft portion protrudes from the reflecting mirror to both outer sides in the second direction
  • guide holes are formed in the two side surface portions, and each of the outer sides of the two side surface portions in the second direction.
  • a cam member is disposed on the surface.
  • the position of the reflecting mirror in the first direction can be adjusted with respect to the mirror holding member, and the third direction with respect to the mirror holding member is set as the axial direction of rotation. It is possible to adjust the angle of the reflecting mirror.
  • the mirror holding mechanism includes a shaft member formed with a shaft portion and formed separately from the reflection mirror, the orthogonal direction is the third direction, and the both end surfaces of the reflection mirror in the second direction are Each is formed with an engagement groove having a first direction as a longitudinal direction and one end side in the first direction being open.
  • One end side of the shaft member is engaged with the engagement groove, and the other end side of the shaft member is
  • the shaft portion is preferably used. If comprised in this way, it will become possible to move the both-ends side part of the reflective mirror in a 2nd direction to a 1st direction with respect to a shaft member.
  • the guide hole is formed in the shape of a long hole whose longitudinal direction is the third direction, it is possible to adjust the position of the reflection mirror in the first direction with respect to the mirror holding member.
  • the angle of the reflecting mirror can be adjusted with the third direction as the axial direction of rotation with respect to the mirror holding member.
  • the mirror holding mechanism preferably includes a fixing bolt for fixing the cam member to the side surface portion. If comprised in this way, it will become possible to prevent the shift
  • a plane orthogonal to the first direction is formed on each of both end sides in the second direction of the surface opposite to the reflecting surface of the reflecting mirror.
  • a gear is formed on the outer peripheral surface of the cam member, and a jig-side gear meshing with the gear is formed on the outer peripheral surface of the cam member. It is preferable that a shaft support portion to be supported on the shaft is formed. If comprised in this way, it will become possible to mesh
  • the mirror holding mechanism of the present invention it is possible to finely adjust the position and angle of the reflection mirror while confirming the projection image reflected on the reflection surface of the reflection mirror and projected onto the projection surface.
  • FIG. 1 It is a perspective view of the projection optical system which has the mirror holding mechanism concerning embodiment of this invention. It is a perspective view which shows the projection optical system shown in FIG. 1 from a different angle. It is a disassembled perspective view of the mirror holding mechanism shown in FIG. It is a disassembled perspective view which shows the mirror holding mechanism shown in FIG. 1 from an angle different from FIG. It is a longitudinal cross-sectional view of the mirror holding mechanism shown in FIG. It is a cross-sectional view of the mirror holding mechanism shown in FIG. It is a perspective view for demonstrating a state when adjustment of a reflective mirror is performed in the projection optical system shown in FIG.
  • FIG. 1 is a perspective view of a projection optical system 4 having a mirror holding mechanism 1 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the projection optical system 4 shown in FIG. 1 from different angles.
  • the mirror holding mechanism 1 of this embodiment includes a reflecting mirror 2 having a curved reflecting surface 2a and a mirror holding frame 3 as a mirror holding member that holds the reflecting mirror 2.
  • the mirror holding mechanism 1 constitutes a part of the projection optical system 4.
  • the projection optical system 4 enlarges image light from an image adjustment element (not shown) and projects it onto a projection surface such as a screen.
  • the projection optical system 4 includes an imaging optical system, and the imaging optical system includes a plurality of lenses.
  • the image light emitted from the image adjustment element and transmitted through the imaging optical system is reflected by the reflection surface 2 a and enlarged and projected onto the projection surface.
  • the projection field angle can be widened by using the reflecting surface 2 a. Therefore, the projection optical system 4 can project a large-size projection image onto the projection surface even at a short projection distance.
  • the direction parallel to the optical axis of the reflecting mirror 2 (Z direction in FIG. 1 and the like) is referred to as “front-rear direction”, and the X direction in FIG.
  • the Y direction in FIG. also, the Z1 direction which is one of the Z directions is referred to as “front direction”, the Z2 direction which is the other of the Z directions is referred to as “rear (rear) direction”, and the X1 direction which is one of the X directions is referred to as “right direction”.
  • the X2 direction that is the other of the X directions is referred to as “left direction”
  • the Y1 direction that is one of the Y directions is referred to as “upward”
  • the Y2 direction that is the other of the Y directions is referred to as “downward”.
  • the front-rear direction (Z direction) is the first direction
  • the left-right direction (X direction) is the second direction
  • the up-down direction (Y direction) is the third direction.
  • the up-down direction of this form is an orthogonal direction orthogonal to the left-right direction which is a 2nd direction.
  • the projection optical system 4 includes a lens barrel 5 in which a plurality of lenses constituting the imaging optical system are arranged on the inner peripheral side, a fixed frame 6 to which the mirror holding frame 3 is fixed and fixed to the lens barrel 5. It has. Each of the plurality of lenses is held by a lens frame.
  • the lens frame is arranged on the inner peripheral side of the lens barrel 5 so as to be movable in the front-rear direction. 1 and 2, only a part of the rear end side of the lens barrel 5 is shown.
  • the lens barrel 5 is arranged so that the optical axis of the imaging optical system is parallel to the front-rear direction.
  • the lens barrel 5 is arranged so that the optical axis of the imaging optical system and the optical axis of the reflection mirror 2 are substantially coincident.
  • the image adjustment element is disposed in front of the lens barrel 5.
  • the image light emitted from the image adjustment element passes through the imaging optical system toward the rear side.
  • the fixed frame 6 is a frame-shaped member that holds the mirror holding frame 3.
  • the fixed frame 6 includes a fixed portion 6a fixed to the lens barrel 5 and a fixed portion 6b to which the mirror holding frame 3 is fixed.
  • the fixed portion 6 a constitutes a front portion of the fixed frame 6, and the fixed portion 6 b constitutes a rear side portion of the fixed frame 6.
  • the fixed portion 6 a is fixed to the rear end side of the lens barrel 5 by a bolt 7.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the mirror holding mechanism 1 shown in FIG. 4 is an exploded perspective view showing the mirror holding mechanism 1 shown in FIG. 1 from an angle different from that in FIG.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the mirror holding mechanism 1 shown in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the mirror holding mechanism 1 shown in FIG.
  • the mirror holding mechanism 1 includes two cam members 9 that are rotatably held by the mirror holding frame 3 and one end side that engages with the reflection mirror 2 and the other.
  • the end side is provided with two shaft members 10 engaged with the mirror holding frame 3 and the cam member 9.
  • the mirror holding mechanism 1 includes a leaf spring 11 that biases the upper part of the reflecting mirror 2 forward, a compression coil spring 12 that biases the lower part of the reflecting mirror 2 backward, and the lower side of the reflecting mirror 2.
  • a bolt 13 is provided to connect the portion and the lower portion of the mirror holding frame 3.
  • the shaft member 10 is formed separately from the reflection mirror 2.
  • the shaft member 10 is formed in a columnar shape with a flange.
  • the shaft member 10 includes a columnar shaft portion 10a that constitutes one end portion of the shaft member 10, a columnar shaft portion 10b that constitutes the other end portion of the shaft member 10, a shaft portion 10a, and a shaft portion 10b. It is comprised from the disk shaped collar part 10c arrange
  • the length of the shaft portion 10a is shorter than the length of the shaft portion 10b.
  • the bolt 13 is, for example, a hexagon socket head bolt and includes a shaft portion 13a and a head portion 13b. A male screw is formed on the tip side of the shaft portion 13a.
  • the reflection mirror 2 is formed in a substantially curved plate shape having a concave curved surface on the front surface and a convex curved surface on the rear surface.
  • a reflection surface 2 a is formed on the front surface of the reflection mirror 2. That is, the reflecting mirror 2 is formed with a concave curved reflecting surface 2a.
  • a spring abutting portion 2b with which the leaf spring 11 abuts is formed so as to protrude upward.
  • a bolt engaging portion 2c with which the bolt 13 is engaged is formed so as to protrude downward.
  • the bolt engaging portion 2c is formed with a through hole 2d penetrating in the front-rear direction. That is, a through hole 2 d is formed in the lower part of the reflection mirror 2.
  • the through hole 2d is formed in a round hole shape.
  • the inner diameter of the through hole 2d is larger than the outer diameter of the shaft portion 13a of the bolt 13.
  • positioned is formed in the front surface of the bolt engaging part 2c.
  • the recess 2e is formed so as to be recessed from the front surface of the bolt engaging portion 2c toward the rear side.
  • the recessed part 2e is formed so that the shape of the internal peripheral surface when it sees from the front-back direction may become circular shape.
  • the recess 2e is disposed coaxially with the through hole 2d.
  • Engaging grooves 2f with which the shaft portion 10a of the shaft member 10 is engaged are formed on both end surfaces of the reflecting mirror 2 in the left-right direction.
  • the engagement groove 2f is formed so that the longitudinal direction of the engagement groove 2f coincides with the front-rear direction.
  • the engaging groove 2f is formed so as to be recessed toward the inner side in the left-right direction.
  • the front end side of the engaging groove 2f is open, and the shape of the engaging groove 2f when viewed from the left-right direction is substantially U-shaped.
  • the vertical width of the engaging groove 2f is substantially equal to the outer diameter of the shaft portion 10a.
  • a flat surface 2g orthogonal to the front-rear direction is formed on each of both ends in the left-right direction on the rear surface of the reflection mirror 2.
  • a flat surface 2g is formed on the rear side of the engaging groove 2f, and the engaging groove 2f and the flat surface 2g are formed so as to overlap in the front-rear direction.
  • the mirror holding frame 3 is a frame-shaped member that holds the reflection mirror 2.
  • the mirror holding frame 3 is mounted and fixed on two side surface portions 3 a disposed on both the left and right sides of the reflection mirror 2 and the fixing portion 6 b of the fixed frame 6 so as to sandwich the reflection mirror 2 in the left-right direction.
  • the side surface portion 3a is formed in a substantially flat plate shape, and is arranged so that the thickness direction of the side surface portion 3a matches the left-right direction.
  • Each of the two fixed portions 3b is connected to the lower end side of each of the two side surface portions 3a.
  • connection part 3c is formed in a substantially flat plate shape, and is arranged so that the thickness direction of the connection part 3c matches the vertical direction.
  • the connecting portion 3c connects the upper end side and the rear end side of the two side surface portions 3a.
  • the connecting portion 3d is formed so that the shape when viewed from the front-rear direction is a substantially arc shape that swells downward, and connects the lower end side and the front end side of the two side surface portions 3a. Moreover, the connection part 3d protrudes below the side part 3a.
  • the two side surface portions 3a sandwich the upper portion of the reflection mirror 2 in the left-right direction.
  • a columnar support shaft 3e for rotatably supporting the cam member 9, a columnar protrusion 3f for fixing the cam member 9, and a shaft portion 10b of the shaft member 10 are inserted into the side surface portion 3a.
  • a guide hole 3g and a cylindrical shaft support portion 3h that supports an adjustment jig 30 to be described later are formed.
  • the support shaft 3e, the projecting portion 3f, and the shaft support portion 3h are formed so as to protrude outward in the left-right direction from the outer surface in the left-right direction of each of the two side surface portions 3a.
  • Screw holes are formed on the distal end side of the support shaft 3e and the distal end side of the protrusion 3f.
  • the protrusion 3f is disposed directly above the support shaft 3e.
  • the guide hole 3g is formed so as to penetrate the side surface portion 3a.
  • the guide hole 3g is formed in a long hole shape with the vertical direction as the longitudinal direction.
  • the width in the front-rear direction of the guide hole 3g is substantially equal to the outer diameter of the shaft portion 10b.
  • the guide hole 3g is disposed directly below the support shaft 3e. That is, the protrusion 3f, the support shaft 3e, and the guide hole 3g are formed so as to be arranged in this order from the upper side in the vertical direction.
  • the shaft support portion 3h is arranged behind the guide hole 3g.
  • the through-hole 3i that penetrates in the vertical direction is formed in the fixed portion 3b.
  • the fixed portion 3b is fixed to the fixed portion 6b by a bolt 15 inserted through the through hole 3i while being placed on the fixed portion 6b of the fixed frame 6.
  • a screw hole 3j for adjusting the position of the mirror holding frame 3 in the left-right direction with respect to the fixed frame 6 is formed in the fixed portion 3b.
  • screw holes 3j are formed from the lateral outer surfaces of the two fixed portions 3b toward the lateral inner sides.
  • a spring fixing portion 3k to which the leaf spring 11 is fixed is formed so as to protrude upward.
  • the spring fixing portion 3k is formed with a contact portion 3m with which the spring contact portion 2b of the reflection mirror 2 contacts from the rear side (see FIG. 5).
  • a flat spring fixing surface 3n to which the plate spring 11 is fixed is formed on the rear surface side of the spring fixing portion 3k.
  • the spring fixing surface 3n is disposed behind the abutting portion 3m.
  • columnar protrusions 3s for positioning and fixing an adjustment jig 31 described later are formed so as to protrude upward.
  • a screw hole is formed on the tip side of the protrusion 3s.
  • a screw hole 3p for engaging the male screw of the bolt 13 and a recess 3r in which a part of the compression coil spring 12 is disposed are formed on the lower end side of the connecting portion 3d.
  • the recess 3r is formed to be recessed from the rear surface of the connecting portion 3d toward the front side.
  • the recess 3r is formed so that the shape of the inner peripheral surface when viewed from the front-rear direction is circular.
  • the screw hole 3p is formed on the front side of the recess 3r.
  • the screw hole 3p is arranged coaxially with the recess 3r.
  • the cam member 9 is formed in a substantially disc shape. In the center of the cam member 9, an insertion hole 9a into which the support shaft 3e of the mirror holding frame 3 is inserted is formed. The insertion hole 9 a is formed so as to penetrate the cam member 9. A gear 9 b is formed on the outer peripheral surface of the cam member 9. The gear 9 b is formed over the entire outer peripheral surface of the cam member 9. On one surface of the cam member 9, the cam groove 9 c that engages with the tip side portion of the shaft portion 10 b of the shaft member 10, and the interference between the rotating cam member 9 and the protrusion 3 f of the mirror holding frame 3 are prevented. An escape groove 9d is formed. The cam groove 9c and the relief groove 9d are arranged so as to be recessed from one surface of the cam member 9 toward the other surface.
  • the cam groove 9c is formed in a substantially semicircular arc shape.
  • the outer surface of the cam groove 9c in the radial direction of the cam member 9 is a cam surface 9e with which the tip side portion of the shaft portion 10b comes into contact.
  • the cam surface 9 e is formed in a curved surface shape in which the distance between the center of the cam member 9 and the cam surface 9 e continuously changes in the circumferential direction of the cam member 9.
  • the escape groove 9d is formed in a substantially semicircular arc shape.
  • the escape groove 9d is formed in a portion where the cam groove 9c is not formed.
  • An arc-shaped through hole 9f that penetrates the cam member 9 is formed in a range where the escape groove 9d is formed.
  • the cam member 9 is disposed on the outer side in the left-right direction with respect to the side surface portion 3a. That is, each of the two cam members 9 is disposed on both outer sides of the two side surface portions 3a in the left-right direction.
  • the cam member 9 is arranged so that the surface on which the cam groove 9c and the relief groove 9d are formed faces inward in the left-right direction.
  • the cam member 9 is rotatably held on the side surface portion 3a. Specifically, the cam member 9 is secured by a bolt 17 that engages the screw hole of the support shaft 3e from the outside of the cam member 9 in the left-right direction in a state where the support shaft 3e of the side surface portion 3a is inserted into the insertion hole 9a. It is attached to the side part 3a.
  • the cam member 9 is rotatably supported by the support shaft 3e, and rotates with the left-right direction as the axis direction of rotation.
  • the protrusion 3f of the side surface portion 3a is disposed in the escape groove 9d.
  • Bolts 18 are inserted into the through holes 9f from the outside of the cam member 9 in the left-right direction.
  • the front end side of the bolt 18 is engaged with the screw hole of the protrusion 3f.
  • the bolt 18 functions to fix the cam member 9 to the side surface portion 3a.
  • the bolt 18 of this embodiment is a fixing bolt for fixing the cam member 9 to the side surface portion 3a.
  • the reflection mirror 2 is disposed between the two side surface portions 3a.
  • the shaft portion 10 a of the shaft member 10 is engaged with the engagement groove 2 f of the reflection mirror 2.
  • the shaft portion 10b is inserted through the guide hole 3g.
  • the tip side portion of the shaft portion 10b is engaged with the cam groove 9c and is in contact with the cam surface 9e. Therefore, when the cam member 9 rotates, the shaft member 10 continuously moves in the vertical direction along the guide hole 3g, and the right end side and / or the left end side of the reflection mirror 2 moves in the vertical direction together with the shaft member 10. Move continuously.
  • the shaft portion 10b is inserted into the guide hole 3g, and the tip portion of the shaft portion 10b is engaged with the cam groove 9c.
  • the shaft portion 10b projects from the reflection mirror 2 to the outside in the left-right direction. ing. Specifically, each of the two shaft portions 10b protrudes from the reflection mirror 2 to both outer sides in the left-right direction.
  • a wave washer 21 is disposed between the flange portion 10c of the shaft member 10 disposed on the right side and the side surface portion 3a disposed on the right side.
  • a shaft portion 10 b is inserted on the inner peripheral side of the wave washer 21. The wave washer 21 urges the reflection mirror 2 and the two shaft members 10 toward the side surface portion 3a disposed on the left side.
  • the spring contact portion 2 b of the reflection mirror 2 is behind the contact portion 3 m of the spring fixing portion 3 k of the mirror holding frame 3.
  • the bolt engaging portion 2 c of the reflection mirror 2 is disposed behind the lower end side portion of the connecting portion 3 d of the mirror holding frame 3.
  • the leaf spring 11 is fixed to the spring fixing surface 3n of the spring fixing portion 3k by a bolt 22. The leaf spring 11 biases the spring contact portion 2b so that the spring contact portion 2b contacts the contact portion 3m from the rear side.
  • the front end side of the compression coil spring 12 is disposed in the recess 3 r of the mirror holding frame 3, and the rear end side of the compression coil spring 12 is disposed in the recess 2 e of the reflection mirror 2. ing.
  • the head 13b of the bolt 13 is disposed on the rear side of the bolt engaging portion 2c.
  • the shaft portion 13 a is inserted through the through hole 2 d and the inner peripheral side of the compression coil spring 12.
  • the male screw formed in the shaft portion 13a is engaged with the screw hole 3p of the connecting portion 3d.
  • the compression coil spring 12 urges the bolt engaging portion 2c so that the bolt engaging portion 2c and the lower portion of the connecting portion 3d are separated from each other and the bolt engaging portion 2c is in contact with the head portion 13b. ing. Therefore, the lower part of the reflection mirror 2 is held by the lower part of the mirror holding frame 3 so as not to move with respect to the lower part of the mirror holding frame 3.
  • FIG. 7 is a perspective view for explaining a state when the reflection mirror 2 is adjusted in the projection optical system 4 shown in FIG.
  • the angle and position of the reflection mirror 2 are adjusted as follows. That is, the position of the reflection mirror 2 in the front-rear direction is adjusted by adjusting the mounting position of the fixed frame 6 in the front-rear direction with respect to the lens barrel 5. Specifically, the thickness of a washer (not shown) disposed between the fixed portion 6a of the fixed frame 6 and the lens barrel 5 with the bolt 7 removed or with the bolt 7 loosened.
  • the position of the reflection mirror 2 in the front-rear direction is adjusted by changing the number of sheets and adjusting the mounting position of the fixed frame 6 in the front-rear direction with respect to the lens barrel 5.
  • the bolt 7 is tightened to fix the fixed portion 6 a to the lens barrel 5.
  • the position of the reflection mirror 2 in the left-right direction is adjusted by adjusting the mounting position in the left-right direction of the mirror holding frame 3 with respect to the fixed frame 6.
  • the adjustment bolt is engaged with the screw hole 3j of the mirror holding frame 3 from the outside in the lateral direction so that the tip of the adjustment bolt (not shown) contacts the fixed frame 6.
  • the position of the reflecting mirror 2 in the left-right direction is adjusted by adjusting the screwing amount of the adjusting bolt into the screw hole 3j and adjusting the mounting position in the left-right direction of the mirror holding frame 3 with respect to the fixed frame 6.
  • the bolt 15 is tightened to fix the mirror holding frame 3 to the fixed frame 6. Note that the adjustment bolt may be removed from the screw hole 3j after the position adjustment of the reflection mirror 2 in the left-right direction.
  • the two cam members 9 are rotated in the same direction by the same angle so that the left and right sides of the reflection mirror 2 are moved relative to the mirror holding frame 3.
  • the position of the reflection mirror 2 in the vertical direction is adjusted by raising and lowering both sides by the same amount.
  • the one cam member 9 is rotated, or the two cam members 9 are rotated in different directions, or The two cam members 9 are rotated at different angles in the same direction, and the left and right sides of the reflection mirror 2 are moved up and down by different amounts with respect to the mirror holding frame 3, so that the front-rear direction is the axial direction of the rotation.
  • the angle of the reflection mirror 2 is adjusted.
  • the adjustment of the position of the reflection mirror 2 in the vertical direction and the adjustment of the angle of the reflection mirror 2 with the front-rear direction as the axis direction of rotation are performed by fixing the mirror holding frame 3 to the fixed frame 6 and fixing the frame 6 to the lens barrel. 5, and the reflection mirror 2 is attached to the mirror holding frame 3 by the plate spring 11, the compression coil spring 12 and the bolts 13 and 22.
  • the inner diameter of the through hole 2d of the reflection mirror 2 is larger than the outer diameter of the shaft portion 13a of the bolt 13, the position of the reflection mirror 2 in the vertical direction can be maintained even when the bolt 13 is attached. It is possible to adjust and adjust the angle of the reflection mirror 2 with the front-rear direction as the axis direction of rotation. Further, since the wave washer 21 is deformed, the angle of the reflection mirror 2 can be adjusted with the front-rear direction as the axis direction of rotation.
  • the adjustment jig 30 is used to adjust the position of the reflection mirror 2 in the vertical direction and the angle of the reflection mirror 2 with the front-rear direction as the axis direction of rotation.
  • the adjustment jig 30 includes a grip portion 30a formed in a columnar shape, a gear portion 30c formed on the outer peripheral surface of a jig side gear 30b that meshes with the gear 9b of the cam member 9, and a shaft support portion of the side surface portion 3a. It is comprised from the column-shaped rotation center axis
  • the grip portion 30a, the gear portion 30c, and the rotation center shaft portion 30d are arranged in this order in the axial direction of the adjustment jig 30.
  • the rotation center shaft portion 30d is pivoted so that the gear 9b and the jig-side gear 30b are engaged with each other.
  • the holding part 30a is grasped and the adjustment jig 30 is rotated.
  • the cam member 9 is also rotated together to adjust the position of the reflection mirror 2 in the vertical direction and the angle of the reflection mirror 2 with the front-rear direction as the axis direction of rotation.
  • the adjustment jig 30 is removed.
  • the adjustment jig 31 includes a jig main body 32, two fixing bolts 33 for fixing the jig main body 32 to the mirror holding frame 3, and two adjustments for adjusting the angle of the reflection mirror 2. And a bolt 34 for use.
  • the fixing bolt 33 includes a gripping portion 33a and a shaft portion (not shown) protruding from the gripping portion 33a, and a male screw is formed on the shaft portion.
  • the adjusting bolt 34 includes a gripping portion 34a and a shaft portion 34b protruding from the gripping portion 34a, and a male screw is formed on the shaft portion 34b.
  • the tip of the shaft portion 34b has a planar shape (see FIG. 6).
  • the jig main body 32 includes a flat plate-like fixed portion 32 a that is placed on and fixed to the connecting portion 3 c of the mirror holding frame 3, and two bolt holding portions 32 b that hold the adjustment bolts 34. ing.
  • a through hole (not shown) through which the shaft portion of the fixing bolt 33 is inserted is formed on both left and right ends of the fixed portion 32a.
  • the bolt holding part 32b is formed in a flat plate shape orthogonal to the front-rear direction.
  • Each of the two bolt holding portions 32b is connected to each of the left and right ends of the fixed portion 32a.
  • Each of the two bolt holding portions 32b is formed so as to be bent at a right angle from the left and right ends of the fixed portion 32a.
  • the bolt holding portion 32b is formed with a screw hole 32c with which the male screw of the shaft portion 34b of the adjusting bolt 34 is engaged (see FIG. 6).
  • the adjustment jig 31 is attached to the mirror holding frame 3 by placing the fixed portion 32a on the connecting portion 3c and screwing the male screw of the fixing bolt 33 into the screw hole of the protruding portion 3s.
  • the tip ends of the shaft portions 34b of the two adjusting bolts 34 attached to the jig main body portion 32 are arranged at positions where they can come into contact with the two flat surfaces 2g of the reflection mirror 2 from the rear side.
  • the angle of the reflection mirror 2 is adjusted so that the vertical direction is the axial direction of the rotation by adjusting the amount of the two flat surfaces 2g pushed by adjusting the screwing amount of the adjusting bolt 34 into the screw hole 32c.
  • adjustment of the angle of the reflection mirror 2 with the vertical direction as the axis direction of rotation is also performed by fixing the mirror holding frame 3 to the fixed frame 6, fixing the fixed frame 6 to the lens barrel 5, the leaf spring 11, This is performed in a state where the reflection mirror 2 is attached to the mirror holding frame 3 by the compression coil spring 12 and the bolts 13 and 22.
  • the vertical direction is set as the axial direction of rotation even when the bolt 13 is attached. The angle of the reflecting mirror 2 to be adjusted can be adjusted.
  • the engagement groove 2f of the reflection mirror 2 with which the shaft portion 10a of the shaft member 10 is engaged is formed in a groove shape having the longitudinal direction as the longitudinal direction, the reflection mirror having the vertical direction as the axial direction of rotation. It is possible to adjust the angle of 2.
  • the angle of the reflection mirror 2 with the left-right direction as the axis direction of rotation is adjusted. It should be noted that the angle of the reflection mirror 2 with the left-right direction as the axial direction of rotation is also adjusted, the mirror holding frame 3 is fixed to the fixed frame 6, the fixed frame 6 is fixed to the lens barrel 5, the leaf spring 11, compression This is performed in a state where the reflection mirror 2 is attached to the mirror holding frame 3 by the coil spring 12 and the bolts 13 and 22.
  • the mirror holding frame 3 is fixed to the fixed frame 6, the fixed frame 6 is fixed to the lens barrel 5, and the leaf spring 11, the compression coil spring 12 and the bolts 13 and 22 are used.
  • the cam member 9 By rotating the cam member 9 with the reflection mirror 2 attached to the mirror holding frame 3, the position of the reflection mirror 2 in the vertical direction and the angle of the reflection mirror 2 with the front-rear direction as the axis of rotation are continuous. Has been adjusted. Therefore, in this embodiment, while confirming the projection image reflected by the reflection surface 2a of the reflection mirror 2 and projected onto the projection surface, the reflection is performed with the position of the reflection mirror 2 in the vertical direction and the front-rear direction as the axis direction of rotation. The angle of the mirror 2 can be finely adjusted.
  • the mirror holding frame 3 is fixed to the fixed frame 6, the fixed frame 6 is fixed to the lens barrel 5, and the mirror holding frame 3 using the leaf spring 11, the compression coil spring 12 and the bolts 13 and 22.
  • the screwing amount of the adjusting bolt 34 into the screw hole 32c of the jig body 32 with the reflecting mirror 2 attached to the angle, the angle of the reflecting mirror 2 with the vertical direction as the axis of rotation is adjusted.
  • the angle of the reflection mirror 2 with the vertical direction as the axis direction of rotation is finely adjusted while confirming the projection image reflected on the reflection surface 2a of the reflection mirror 2 and projected onto the projection surface. Is possible.
  • the mirror holding frame 3 is fixed to the fixed frame 6, the fixed frame 6 is fixed to the lens barrel 5, and the mirror holding frame 3 is used by using the plate spring 11, the compression coil spring 12 and the bolts 13 and 22.
  • the angle of the reflecting mirror 2 with the horizontal direction as the axis direction of rotation is adjusted. . Therefore, in this embodiment, the angle of the reflection mirror 2 with the horizontal direction as the axis direction of rotation is finely adjusted while confirming the projection image reflected on the reflection surface 2a of the reflection mirror 2 and projected onto the projection surface. Is possible.
  • the position of the reflection mirror 2 in the vertical direction is adjusted and the front-rear direction is rotated in a state where the reflection mirror 2 is attached to the mirror holding frame 3 by the plate spring 11, the compression coil spring 12 and the bolts 13 and 22.
  • the adjustment of the angle of the reflection mirror 2 with respect to the axial direction of the mirror and the adjustment of the angle of the reflection mirror 2 with the vertical direction as the axial direction of rotation are performed, so that the adjusted reflection mirror 2 is displaced from the mirror holding frame 3. Can be prevented.
  • the cam member 9 is held by the side surface portion 3a so that the cam member 9 can be rotated with the left-right direction as the axis direction of rotation. Therefore, in this embodiment, the mirror member is held in the left-right direction compared to the case where the cam member 9 is held by the side surface portion 3a so that the front-rear direction or the up-down direction can be turned about the turning axis direction.
  • the mechanism 1 can be miniaturized. In this embodiment, since the cam member 9 is fixed to the side surface portion 3a by the bolt 18, the position of the reflection mirror 2 in the vertical direction and the angle of the reflection mirror 2 with the front-rear direction as the axis direction of rotation are adjusted. It is possible to prevent the cam member 9 from being displaced after the operation.
  • a shaft support portion 3h is formed on the side surface portion 3a. Therefore, in this embodiment, the jig-side gear 30b of the adjustment jig 30 and the gear 9b of the cam member 9 can be easily and reliably engaged with each other. Therefore, in this embodiment, the cam member 9 can be easily rotated using the adjustment jig 30. As a result, the position of the reflecting mirror 2 in the vertical direction can be adjusted and the front-rear direction can be rotated. It becomes easy to adjust the angle of the reflecting mirror 2 as the direction. Further, in this embodiment, since the cam member 9 is rotated using the adjustment jig 30, the cam member 9 can be moved at a minute angle by increasing the gear ratio between the gear 9b and the jig side gear 30b.
  • the angle of the reflection mirror 2 is adjusted so that the position of the reflection mirror 2 is adjusted in the vertical direction and the axial direction of rotation is the front-rear direction. Can be adjusted with higher accuracy.
  • the cam member 9 is rotated using the adjustment jig 30 when adjusting the position of the reflection mirror 2 in the vertical direction and the angle of the reflection mirror 2 with the front-rear direction being the axial direction of rotation.
  • the cam member 9 may be rotated by directly gripping the cam member 9.
  • the gear 9 b may not be formed on the outer peripheral surface of the cam member 9.
  • the shaft support portion 3h may not be formed on the side surface portion 3a.
  • the position of the reflection mirror 2 in the front-rear direction is adjusted by adjusting the mounting position of the fixed frame 6 in the front-rear direction with respect to the lens barrel 5.
  • the position of the reflection mirror 2 in the front-rear direction may be adjusted by pressing the same amount of the plane 2g formed at two places on the reflection mirror 2 by the adjustment bolt 34. That is, the position of the reflection mirror 2 in the front-rear direction may be adjusted by moving the reflection mirror 2 in the front-rear direction with respect to the mirror holding frame 3 using the adjustment jig 31.
  • each of the two shaft portions 10b protruding from the reflection mirror 2 to the outer sides in the left-right direction is movable in the vertical direction, but one piece protruding from the reflection mirror 2 in one of the left-right directions.
  • Only the shaft portion 10b may be movable in the vertical direction.
  • a shaft portion 10b that protrudes from the reflection mirror 2 in one of the left and right directions is inserted into the guide hole 3g, engages with the cam groove 9c, and a shaft portion 10b that protrudes from the reflection mirror 2 to the other in the left and right direction. It may be inserted and supported by a round hole-shaped support hole formed in the mirror holding frame 3.
  • the guide hole 3g is not formed in the side surface portion 3a arranged on the other side in the left-right direction.
  • the cam member 9 is not disposed on the other side in the left-right direction.
  • the shaft member 10 is formed separately from the reflection mirror 2, but the shaft portion 10 b that protrudes from the reflection mirror 2 to both outer sides in the left-right direction may be formed integrally with the reflection mirror 2.
  • the protrusions and grooves such as the spring contact portion 2b and the engagement groove 2f are formed directly on the reflection mirror 2, but it is integrated with the reflection mirror 2 on the outer peripheral side of the reflection mirror 2.
  • a predetermined frame member may be fixed to the frame member, and a protrusion or groove corresponding to the spring contact portion 2b or the engagement groove 2f may be formed on the frame member.
  • the cam member 9 rotates with the left-right direction as the axis direction of rotation.
  • the cam member 9 may rotate with the front-rear direction or the vertical direction as the axis direction of rotation.
  • a predetermined mark may be provided on the side surface portion 3a and the cam member 9 so that the initial position of the cam member 9 can be understood.
  • the position of the reflection mirror 2 in the vertical direction and the angle of the reflection mirror 2 with the front-rear direction as the axis direction of rotation are continuously adjusted.
  • the position of the reflection mirror 2 in the front-rear direction and the angle of the reflection mirror 2 with the vertical direction as the axis direction of rotation may be continuously adjusted.
  • the guide hole 3g is formed in a long hole shape whose longitudinal direction is the front-rear direction, and the cam surface 9e is formed in a predetermined shape so that the shaft member 10 moves in the front-rear direction.
  • the engagement groove 2f is formed, for example, so that the longitudinal direction of the engagement groove 2f coincides with the vertical direction, and the upper and lower ends of the engagement groove 2f are opened. .
  • a circular concave portion into which the shaft portion 10a of the shaft member 10 is inserted is formed.

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Abstract

【課題】反射ミラーの反射面で反射されて投射面に投射される投射像を確認しながら反射ミラーの位置や角度を微調整することが可能なミラー保持機構を提供する。 【解決手段】ミラー保持機構1は、反射ミラー2とミラー保持部材3とカム部材9とを備えており、ミラー保持部材3は、X方向において反射ミラー2を挟むように配置される2個の側面部3aを備えている。側面部3aには、反射ミラー2からX方向の外側へ突出する軸部10bが挿通されるガイド孔3gが側面部3aを貫通するように形成され、ガイド孔3gは、Y方向を長手方向とする長孔状に形成されている。カム部材9は、側面部3aよりもX方向の外側に配置されるとともに側面部3aに回動可能に保持され、カム部材9には、軸部10bの先端側部分が接触するカム面9eが形成されている。ミラー保持機構1では、カム部材9が回動すると、軸部10bがY方向へ移動する。

Description

ミラー保持機構
 本発明は、反射ミラーと、反射ミラーを保持するミラー保持部材とを備えるミラー保持機構に関する。
 従来、曲面ミラーと、曲面ミラーを保持するミラー保持部材とを備える曲面ミラーの調整装置が知られている(たとえば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の曲面ミラーの調整装置は、光軸に直交する第1軸線を回動軸として曲面ミラーを回動させることで曲面ミラーの角度調整を行う第1角度調整機構と、光軸と第1軸線とに直交する第2軸線を回動軸として曲面ミラーを回動させることで曲面ミラーの角度調整を行う第2角度調整機構と、第1軸線と平行な方向へ曲面ミラーを水平移動させることで曲面ミラーの位置調整を行う第1位置調整機構と、第2軸線と平行な方向へ曲面ミラーを平行移動させることで曲面ミラーの位置調整を行う第2位置調整機構とを備えている。また、この曲面ミラーの調整装置は、ミラー保持部材が固定される固定部材を備えている。
 特許文献1に記載の曲面ミラーの調整装置では、ミラー保持部材は、第1保持部材と第2保持部材とを備えている。第2位置調整機構は、第1保持部材と第2保持部材との間に配置されるワッシャおよび/または第2保持部材と固定部材との間に配置されるワッシャである。また、この調整装置では、第1軸線方向の両側において、第1保持部材と第2保持部材との間にワッシャが配置されるとともに、第2保持部材と固定部材との間にワッシャが配置されているため、第1軸線方向の一方に配置されるワッシャの厚さや枚数と、第1軸線方向の他方に配置されるワッシャの厚さや枚数とを変えることで、光軸を回動軸として曲面ミラーを回動させて曲面ミラーの角度調整を行うことも可能となっている。
特開2014-137469号公報
 特許文献1に記載の曲面ミラーの調整装置では、第1保持部材と第2保持部材との間に配置されるワッシャや第2保持部材と固定部材との間に配置されるワッシャの厚さや枚数を変えることで、第2軸線方向における曲面ミラーの位置の調整や、光軸を回動軸とする曲面ミラーの角度の調整が行われているため、曲面ミラーの位置や角度を連続的に調整することができない。すなわち、この調整装置では、曲面ミラーの位置や角度の微調整が困難である。また、この調整装置では、曲面ミラーの位置や角度を調整する際に第2保持部材に対する第1保持部材の取外しおよび取付けを行ったり固定部材に対する第2保持部材の取外しおよび取付けを行ったりしてワッシャの取付けや取外しを行わなければならない。そのため、この調整装置では、曲面ミラーで反射されて投射面に投射される投射像を確認しながら、曲面ミラーの位置や角度を調整することは困難である。
 そこで、本発明の課題は、反射ミラーの反射面で反射されて投射面に投射される投射像を確認しながら反射ミラーの位置や角度を微調整することが可能なミラー保持機構を提供することにある。
 上記の課題を解決するため、本発明のミラー保持機構は、曲面状の反射面を有する反射ミラーと、反射ミラーを保持するミラー保持部材と、ミラー保持部材に回動可能に保持されるカム部材とを備え、反射ミラーの光軸に平行な方向を第1方向とし、第1方向に直交する方向を第2方向とし、第1方向と第2方向とに直交する方向を第3方向とすると、ミラー保持部材は、第2方向において反射ミラーを挟むように配置される2個の側面部を備え、2個の側面部の少なくとも一方には、反射ミラーから第2方向の外側へ突出する軸部が挿通されるガイド孔が側面部を貫通するように形成され、ガイド孔は、第2方向に直交する直交方向を長手方向とする長孔状に形成され、カム部材は、側面部よりも第2方向の外側に配置されるとともに側面部に回動可能に保持され、カム部材には、軸部の先端側部分が接触するカム面が形成され、カム部材が回動すると、軸部が直交方向へ移動することを特徴とする。
 本発明のミラー保持機構では、ミラー保持部材の側面部に、反射ミラーから第2方向の外側へ突出する軸部が挿通されるガイド孔が側面部を貫通するように形成され、カム部材は、側面部よりも第2方向の外側に配置されるとともに側面部に回動可能に保持されている。また、本発明では、カム部材に、軸部の先端側部分が接触するカム面が形成され、カム部材が回動すると、第2方向に直交する直交方向へ軸部が移動する。そのため、本発明では、ミラー保持部材に反射ミラーを取り付けた状態でカム部材を回動させることで、軸部と一緒に反射ミラーを第2方向に直交する直交方向へ移動させて、ミラー保持部材に対する反射ミラーの位置や角度を連続的に調整することが可能になる。すなわち、本発明では、反射ミラーの位置や角度を調整する際にミラー保持部材に対する反射ミラーの取外しおよび取付けを行わなくても、反射ミラーの位置や角度を連続的に調整することが可能になる。したがって、本発明では、反射ミラーの反射面で反射されて投射面に投射される投射像を確認しながら反射ミラーの位置や角度を微調整することが可能になる。
 本発明において、直交方向は、たとえば、第3方向である。この場合には、ミラー保持部材に反射ミラーを取り付けた状態でカム部材を回動させることで、軸部と一緒に反射ミラーを第3方向へ移動させて、ミラー保持部材に対する反射ミラーの位置や角度を連続的に調整することが可能になる。また、本発明において、直交方向は、第1方向であっても良い。この場合には、ミラー保持部材に反射ミラーを取り付けた状態でカム部材を回動させることで、軸部と一緒に反射ミラーを第1方向へ移動させて、ミラー保持部材に対する反射ミラーの位置や角度を連続的に調整することが可能になる。
 本発明において、カム部材は、第2方向を回動の軸方向とする回動が可能となるように側面部に保持されていることが好ましい。このように構成すると、第1方向または第3方向を回動の軸方向とする回動が可能となるようにカム部材が側面部に保持されている場合と比較して、第2方向においてミラー保持機構を小型化することが可能になる。
 本発明において、たとえば、軸部は、反射ミラーから第2方向の両外側へ突出しており、2個の側面部にガイド孔が形成され、第2方向における2個の側面部の両外側のそれぞれにカム部材が配置されている。この場合には、たとえば、ミラー保持部材に対して第3方向への反射ミラーの位置調整を行うことが可能になるとともに、ミラー保持部材に対して第1方向を回動の軸方向とする反射ミラーの角度調整を行うことが可能になる。また、この場合には、たとえば、ミラー保持部材に対して第1方向への反射ミラーの位置調整を行うことが可能になるとともに、ミラー保持部材に対して第3方向を回動の軸方向とする反射ミラーの角度調整を行うことが可能になる。
 本発明において、ミラー保持機構は、軸部が形成されるとともに反射ミラーと別体で形成される軸部材を備え、直交方向は、第3方向であり、第2方向における反射ミラーの両端面のそれぞれには、第1方向を長手方向とするとともに第1方向の一端側が開口する係合溝が形成され、軸部材の一端側は、係合溝に係合し、軸部材の他端側は、軸部となっていることが好ましい。このように構成すると、第2方向における反射ミラーの両端側部分を軸部材に対して第1方向へ移動させることが可能になる。したがって、ガイド孔が第3方向を長手方向とする長孔状に形成されている場合であっても、ミラー保持部材に対して第1方向への反射ミラーの位置調整を行うことが可能になるとともに、ミラー保持部材に対して第3方向を回動の軸方向とする反射ミラーの角度調整を行うことが可能になる。
 本発明において、ミラー保持機構は、側面部にカム部材を固定するための固定用ボルトを備えることが好ましい。このように構成すると、反射ミラーの位置や角度が調整された後のカム部材のずれを防止することが可能になる。
 本発明において、反射ミラーの、反射面の反対側の面の第2方向における両端側のそれぞれには、第1方向に直交する平面が形成されていることが好ましい。このように構成すると、所定の調整用治具を利用して第1方向へ平面を押すことで、ミラー保持部材に対して第1方向への反射ミラーの位置調整を行うことが可能になるとともに、ミラー保持部材に対して第3方向を回動の軸方向とする反射ミラーの角度調整を行うことが可能になる。
 本発明において、カム部材の外周面には、歯車が形成され、側面部には、歯車に噛み合う治具側歯車が外周面に形成される調整用治具の回動中心軸部を回動可能に支持する軸支持部が形成されていることが好ましい。このように構成すると、調整用治具の治具側歯車とカム部材の歯車とを容易かつ確実に噛み合わせることが可能になる。したがって、調整用治具を用いてカム部材を容易に回動させることが可能になり、その結果、ミラー保持部材に対する反射ミラーの位置や角度の調整を容易に行うことが可能になる。
 以上のように、本発明のミラー保持機構では、反射ミラーの反射面で反射されて投射面に投射される投射像を確認しながら反射ミラーの位置や角度を微調整することが可能になる。
本発明の実施の形態にかかるミラー保持機構を有する投射光学系の斜視図である。 図1に示す投射光学系を異なる角度から示す斜視図である。 図1に示すミラー保持機構の分解斜視図である。 図1に示すミラー保持機構を図3と異なる角度から示す分解斜視図である。 図1に示すミラー保持機構の縦断面図である。 図1に示すミラー保持機構の横断面図である。 図1に示す投射光学系において反射ミラーの調整が行われるときの状態を説明するための斜視図である。
 以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
 (投射光学系の概略構成)
 図1は、本発明の実施の形態にかかるミラー保持機構1を有する投射光学系4の斜視図である。図2は、図1に示す投射光学系4を異なる角度から示す斜視図である。
 本形態のミラー保持機構1は、曲面状の反射面2aを有する反射ミラー2と、反射ミラー2を保持するミラー保持部材としてのミラー保持枠3とを備えている。このミラー保持機構1は、投射光学系4の一部分を構成している。投射光学系4は、画像調整素子(図示省略)からの画像光を拡大してスクリーン等の投射面に投射するものである。この投射光学系4は、結像光学系を備えており、結像光学系は、複数のレンズによって構成されている。投射光学系4では、画像調整素子から射出され結像光学系を透過した画像光が反射面2aで反射されて、投射面に拡大投射される。この投射光学系4では、反射面2aを用いることで投射画角を広角化することが可能となっている。そのため、投射光学系4では、短い投射距離でも大きなサイズの投射画像を投射面へ投射することが可能となっている。
 以下の説明では、反射ミラー2の光軸に平行な方向(図1等のZ方向)を「前後方向」とし、前後方向に直交する図1等のX方向を「左右方向」とし、前後方向と左右方向とに直交する図1等のY方向を「上下方向」とする。また、Z方向の一方であるZ1方向を「前方向」とし、Z方向の他方であるZ2方向を「後(後ろ)方向」とし、X方向の一方であるX1方向を「右方向」とし、X方向の他方であるX2方向を「左方向」とし、Y方向の一方であるY1方向を「上方向」とし、Y方向の他方であるY2方向を「下方向」とする。本形態の前後方向(Z方向)は第1方向であり、左右方向(X方向)は第2方向であり、上下方向(Y方向)は第3方向である。また、本形態の上下方向は、第2方向である左右方向に直交する直交方向である。
 投射光学系4は、結像光学系を構成する複数のレンズが内周側に配置される鏡筒5と、ミラー保持枠3が固定されているとともに鏡筒5に固定される固定枠6とを備えている。複数のレンズのそれぞれは、レンズ枠に保持されている。レンズ枠は、前後方向への移動が可能となるように鏡筒5の内周側に配置されている。なお、図1、図2では、鏡筒5の後端側の一部分のみが図示されている。
 鏡筒5は、結像光学系の光軸が前後方向と平行になるように配置されている。また、鏡筒5は、結像光学系の光軸と反射ミラー2の光軸とがほぼ一致するように配置されている。画像調整素子は、鏡筒5よりも前側に配置されている。画像調整素子から射出された画像光は、後ろ側に向かって結像光学系を透過する。固定枠6は、ミラー保持枠3を保持する枠形状の部材である。固定枠6は、鏡筒5に固定される被固定部6aと、ミラー保持枠3が固定される固定部6bとを備えている。被固定部6aは、固定枠6の前側部分を構成し、固定部6bは、固定枠6の後ろ側分を構成している。被固定部6aは、ボルト7によって鏡筒5の後端側に固定されている。
 (ミラー保持機構の構成)
 図3は、図1に示すミラー保持機構1の分解斜視図である。図4は、図1に示すミラー保持機構1を図3と異なる角度から示す分解斜視図である。図5は、図1に示すミラー保持機構1の縦断面図である。図6は、図1に示すミラー保持機構1の横断面図である。
 ミラー保持機構1は、上述の反射ミラー2およびミラー保持枠3に加え、ミラー保持枠3に回動可能に保持される2個のカム部材9と、一端側が反射ミラー2に係合するとともに他端側がミラー保持枠3およびカム部材9に係合する2個の軸部材10とを備えている。また、ミラー保持機構1は、反射ミラー2の上側部分を前側へ付勢する板バネ11と、反射ミラー2の下側部分を後ろ側へ付勢する圧縮コイルバネ12と、反射ミラー2の下側部分とミラー保持枠3の下側部分とを繋ぐボルト13とを備えている。
 軸部材10は、反射ミラー2と別体で形成されている。この軸部材10は、鍔付きの円柱状に形成されている。軸部材10は、軸部材10の一端側部分を構成する円柱状の軸部10aと、軸部材10の他端側部分を構成する円柱状の軸部10bと、軸部10aと軸部10bとの間に配置される円板状の鍔部10cとから構成されている。軸部10aの長さは軸部10bの長さよりも短くなっている。ボルト13は、たとえば、六角孔付ボルトであり、軸部13aと頭部13bとから構成されている。軸部13aの先端側には、オネジが形成されている。
 反射ミラー2は、前面が凹曲面状となり後面が凸曲面状となる略曲板状に形成されている。また、反射ミラー2の前面に反射面2aが形成されている。すなわち、反射ミラー2には、凹曲面状の反射面2aが形成されている。反射ミラー2の上端の中心には、板バネ11が当接するバネ当接部2bが上側に向かって突出するように形成されている。反射ミラー2の下端の中心には、ボルト13が係合するボルト係合部2cが下側に向かって突出するように形成されている。
 ボルト係合部2cには、前後方向に貫通する貫通孔2dが形成されている。すなわち、反射ミラー2の下側部分には、貫通孔2dが形成されている。貫通孔2dは、丸孔状に形成されている。貫通孔2dの内径は、ボルト13の軸部13aの外径よりも大きくなっている。また、図5に示すように、ボルト係合部2cの前面には、圧縮コイルバネ12の一部が配置される凹部2eが形成されている。凹部2eは、ボルト係合部2cの前面から後ろ側に向かって窪むように形成されている。また、凹部2eは、前後方向から見たときの内周面の形状が円形状となるように形成されている。この凹部2eは、貫通孔2dと同軸上に配置されている。
 左右方向における反射ミラー2の両端面のそれぞれには、軸部材10の軸部10aが係合する係合溝2fが形成されている。係合溝2fは、係合溝2fの長手方向と前後方向とが一致するように形成されている。また、係合溝2fは、左右方向の内側に向かって窪むように形成されている。係合溝2fの前端側は、開口しており、左右方向から見たときの係合溝2fの形状は、略U形状となっている。係合溝2fの上下方向の幅は、軸部10aの外径とほぼ等しくなっている。反射ミラー2の後面の左右方向の両端側のそれぞれには、前後方向に直交する平面2gが形成されている。本形態では、係合溝2fの後ろ側に平面2gが形成されており、係合溝2fと平面2gとは前後方向で重なるように形成されている。
 ミラー保持枠3は、反射ミラー2を保持する枠形状の部材である。ミラー保持枠3は、左右方向において反射ミラー2を挟むように反射ミラー2の左右の両側のそれぞれに配置される2個の側面部3aと、固定枠6の固定部6bに載置されて固定される2個の被固定部3bと、2個の側面部3aを連結する連結部3c、連結部3dとを備えている。側面部3aは、略平板状に形成されており、側面部3aの厚さ方向と左右方向とが一致するように配置されている。2個の被固定部3bのそれぞれは、2個の側面部3aのそれぞれの下端側に繋がっている。2個の被固定部3bのそれぞれは、2個の側面部3aのそれぞれから左右方向の外側へ広がっている。連結部3cは、略平板状に形成されており、連結部3cの厚さ方向と上下方向とが一致するように配置されている。この連結部3cは、2個の側面部3aの上端側かつ後端側を繋いでいる。連結部3dは、前後方向から見たときの形状が下側へ膨らむ略円弧状となるように形成されており、2個の側面部3aの下端側かつ前端側を繋いでいる。また、連結部3dは、側面部3aよりも下側へ突出している。
 2個の側面部3aは、反射ミラー2の上側部分を左右方向で挟んでいる。側面部3aには、カム部材9を回動可能に支持する円柱状の支持軸3eと、カム部材9を固定するための円柱状の突起部3fと、軸部材10の軸部10bが挿通されるガイド孔3gと、後述の調整用治具30を支持する円筒状の軸支持部3hとが形成されている。支持軸3e、突起部3fおよび軸支持部3hは、2個の側面部3aのそれぞれの左右方向の外側の面から左右方向の外側へ突出するように形成されている。支持軸3eの先端側および突起部3fの先端側には、ネジ孔が形成されている。突起部3fは、支持軸3eの真上に配置されている。ガイド孔3gは、側面部3aを貫通するように形成されている。また、ガイド孔3gは、上下方向を長手方向とする長孔状に形成されている。ガイド孔3gの前後方向の幅は、軸部10bの外径とほぼ等しくなっている。このガイド孔3gは、支持軸3eの真下に配置されている。すなわち、突起部3fと支持軸3eとガイド孔3gは、上下方向において上側からこの順番で並ぶように形成されている。軸支持部3hは、ガイド孔3gよりも後ろ側に配置されている。
 被固定部3bには、上下方向に貫通する貫通孔3iが形成されている。被固定部3bは、固定枠6の固定部6bに載置された状態で貫通孔3iに挿通されるボルト15によって固定部6bに固定されている。また、被固定部3bには、固定枠6に対してミラー保持枠3の左右方向の位置を調整するためのネジ孔3jが形成されている。具体的には、2個の被固定部3bのそれぞれの左右方向の外側面から左右方向の内側に向かってネジ孔3jが形成されている。
 連結部3cの上面の中心には、板バネ11が固定されるバネ固定部3kが上側に向かって突出するように形成されている。バネ固定部3kには、反射ミラー2のバネ当接部2bが後ろ側から当接する当接部3mが形成されている(図5参照)。また、バネ固定部3kの後面側には、板バネ11が固定される平面状のバネ固定面3nが形成されている。バネ固定面3nは、当接部3mよりも後ろ側に配置されている。左右方向における連結部3cの両端側には、後述の調整用治具31を位置決めして固定するための円柱状の突起部3sが上側に向かって突出するように形成されている。突起部3sの先端側には、ネジ孔が形成されている。
 連結部3dの下端側には、ボルト13のオネジが係合するネジ孔3pと、圧縮コイルバネ12の一部が配置される凹部3rとが形成されている。凹部3rは、連結部3dの後面から前側に向かって窪むように形成されている。また、凹部3rは、前後方向から見たときの内周面の形状が円形状となるように形成されている。ネジ孔3pは、凹部3rの前側に形成されている。このネジ孔3pは、凹部3rと同軸上に配置されている。
 カム部材9は、略円板状に形成されている。カム部材9の中心には、ミラー保持枠3の支持軸3eが挿入される挿入孔9aが形成されている。挿入孔9aは、カム部材9を貫通するように形成されている。カム部材9の外周面には、歯車9bが形成されている。歯車9bは、カム部材9の外周面の全周に亘って形成されている。カム部材9の一方の面には、軸部材10の軸部10bの先端側部分が係合するカム溝9cと、回動するカム部材9とミラー保持枠3の突起部3fとの干渉を防止するための逃げ溝9dとが形成されている。カム溝9cおよび逃げ溝9dは、カム部材9の一方の面から他方の面に向かって窪むように配置されている。
 カム溝9cは、略半円弧状に形成されている。カム部材9の径方向におけるカム溝9cの外側面は、軸部10bの先端側部分が接触するカム面9eとなっている。カム面9eは、カム部材9の中心とカム面9eとの距離がカム部材9の周方向において連続的に変化する曲面状に形成されている。逃げ溝9dは、略半円弧状に形成されている。また、逃げ溝9dは、カム溝9cが形成されていない部分に形成されている。逃げ溝9dが形成された範囲には、カム部材9を貫通する円弧状の貫通孔9fが形成されている。
 カム部材9は、側面部3aよりも左右方向の外側に配置されている。すなわち、2個のカム部材9のそれぞれは、左右方向における2個の側面部3aの両外側のそれぞれに配置されている。また、カム部材9は、カム溝9cおよび逃げ溝9dが形成される面が左右方向の内側を向くように配置されている。このカム部材9は、側面部3aに回動可能に保持されている。具体的には、カム部材9は、側面部3aの支持軸3eが挿入孔9aに挿入された状態で、左右方向におけるカム部材9の外側から支持軸3eのネジ孔に係合するボルト17によって側面部3aに取り付けられている。カム部材9は、支持軸3eに回動可能に支持されており、左右方向を回動の軸方向として回動する。カム部材9が側面部3aに保持された状態では、側面部3aの突起部3fが逃げ溝9dの中に配置されている。貫通孔9fには、左右方向におけるカム部材9の外側からボルト18が挿通されている。ボルト18の先端側は、突起部3fのネジ孔に係合している。ボルト18は、カム部材9を側面部3aに固定する機能を果たしている。本形態のボルト18は、側面部3aにカム部材9を固定するための固定用ボルトである。
 上述のように、反射ミラー2は、2個の側面部3aの間に配置されている。この状態では、図6に示すように、軸部材10の軸部10aは、反射ミラー2の係合溝2fに係合している。また、軸部10bは、ガイド孔3gに挿通されている。軸部10bの先端側部分は、カム溝9cに係合しており、カム面9eに接触している。そのため、カム部材9が回動すると、ガイド孔3gに沿って、軸部材10が上下方向へ連続的に移動するとともに、反射ミラー2の右端側および/または左端側が軸部材10と一緒に上下方向へ連続的に移動する。また、軸部10bは、ガイド孔3gに挿通されるとともに、軸部10bの先端側部分は、カム溝9cに係合しており、軸部10bは、反射ミラー2から左右方向の外側へ突出している。具体的には、2個の軸部10bのそれぞれが、反射ミラー2から左右方向の両外側へ突出している。右側に配置される軸部材10の鍔部10cと右側に配置される側面部3aとの間には、波座金21が配置されている。波座金21の内周側には、軸部10bが挿通されている。波座金21は、左側に配置される側面部3aに向かって、反射ミラー2および2個の軸部材10を付勢している。
 また、反射ミラー2が2個の側面部3aの間に配置された状態では、反射ミラー2のバネ当接部2bがミラー保持枠3のバネ固定部3kの当接部3mよりも後ろ側に配置されている。また、この状態では、反射ミラー2のボルト係合部2cがミラー保持枠3の連結部3dの下端側部分よりも後ろ側に配置されている。板バネ11は、ボルト22によってバネ固定部3kのバネ固定面3nに固定されている。板バネ11は、バネ当接部2bが当接部3mに後ろ側から当接するようにバネ当接部2bを付勢している。
 また、図5に示すように、圧縮コイルバネ12の前端側は、ミラー保持枠3の凹部3rの中に配置され、圧縮コイルバネ12の後端側は、反射ミラー2の凹部2eの中に配置されている。ボルト13の頭部13bは、ボルト係合部2cよりも後ろ側に配置されている。軸部13aは、貫通孔2dおよび圧縮コイルバネ12の内周側に挿通されている。また、軸部13aに形成されるオネジは、連結部3dのネジ孔3pに係合している。圧縮コイルバネ12は、ボルト係合部2cと連結部3dの下側部分とが互いに離れるように、かつ、ボルト係合部2cが頭部13bに接触するようにボルト係合部2cを付勢している。そのため、反射ミラー2の下側部分は、ミラー保持枠3の下側部分に対して動かないようにミラー保持枠3の下側部分に保持される。
 (反射ミラーの調整方法)
 図7は、図1に示す投射光学系4において反射ミラー2の調整が行われるときの状態を説明するための斜視図である。
 投射光学系4では、以下のように反射ミラー2の角度および位置を調整する。すなわち、鏡筒5に対する固定枠6の前後方向の取付位置を調整することで、前後方向における反射ミラー2の位置を調整する。具体的には、ボルト7を取り外した状態で、あるいは、ボルト7を緩めた状態で、固定枠6の被固定部6aと鏡筒5との間に配置される座金(図示省略)の厚さや枚数を変えて鏡筒5に対する固定枠6の前後方向の取付位置を調整することで、前後方向における反射ミラー2の位置を調整する。前後方向における反射ミラー2の位置の調整が終わると、ボルト7を締め込んで鏡筒5に被固定部6aを固定する。
 また、固定枠6に対するミラー保持枠3の左右方向の取付位置を調整することで、左右方向における反射ミラー2の位置を調整する。具体的には、ボルト15を緩めた状態で、調整用ボルト(図示省略)の先端が固定枠6に接触するように左右方向の外側からミラー保持枠3のネジ孔3jに調整用ボルトを係合させるとともに、ネジ孔3jに対する調整用ボルトのねじ込み量を調整して固定枠6に対するミラー保持枠3の左右方向の取付位置を調整することで、左右方向における反射ミラー2の位置を調整する。左右方向における反射ミラー2の位置の調整が終わると、ボルト15を締め込んで固定枠6にミラー保持枠3を固定する。なお、左右方向における反射ミラー2の位置調整後に、ネジ孔3jから調整用ボルトを取り外しても良い。
 さらに、ボルト18を取り外した状態で、あるいは、ボルト18を緩めた状態で、2個のカム部材9を同じ方向へ同じ角度回動させて、ミラー保持枠3に対して反射ミラー2の左右の両側を同じ量昇降させることで、上下方向における反射ミラー2の位置を調整する。また、ボルト18を取り外した状態で、あるいは、ボルト18を緩めた状態で、1個のカム部材9を回動させて、または、2個のカム部材9を異なる方向へ回動させて、あるいは、2個のカム部材9を同じ方向へ異なる角度回動させて、ミラー保持枠3に対して反射ミラー2の左右の両側を異なる量昇降させることで、前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度を調整する。上下方向における反射ミラー2の位置の調整や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整が終わると、突起部3fのネジ孔にボルト18を締め込んでカム部材9を側面部3aに固定する。
 なお、上下方向における反射ミラー2の位置の調整や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整は、ミラー保持枠3が固定枠6に固定され、固定枠6が鏡筒5に固定されるとともに、板バネ11、圧縮コイルバネ12およびボルト13、22によってミラー保持枠3に反射ミラー2が取り付けられた状態で行われる。上述のように、反射ミラー2の貫通孔2dの内径がボルト13の軸部13aの外径よりも大きくなっているため、ボルト13が取り付けられた状態でも、上下方向における反射ミラー2の位置の調整や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整を行うことが可能となっている。また、波座金21が変形するため、前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整が可能となっている。
 本形態では、調整用治具30を用いて、上下方向における反射ミラー2の位置や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度を調整する。調整用治具30は、円柱状に形成される把持部30aと、カム部材9の歯車9bに噛み合う治具側歯車30bが外周面に形成される歯車部30cと、側面部3aの軸支持部3hに回動可能に支持される円柱状の回動中心軸部30dとから構成されている。把持部30aと歯車部30cと回動中心軸部30dとは、調整用治具30の軸方向においてこの順番で配置されている。上下方向における反射ミラー2の位置や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度を調整するときには、歯車9bと治具側歯車30bとが噛み合うように回動中心軸部30dを軸支持部3hに挿入してから、把持部30aを掴んで調整用治具30を回動させる。調整用治具30が回動すると、カム部材9も一緒に回動して、上下方向における反射ミラー2の位置や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度が調整される。また、調整が終わると、調整用治具30は取り外される。
 さらにまた、反射ミラー2の平面2gを押すことで、上下方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度を調整する。本形態では、調整用治具31を用いて、上下方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度を調整する。調整用治具31は、治具本体部32と、治具本体部32をミラー保持枠3に固定するための2本の固定用ボルト33と、反射ミラー2の角度を調整する2本の調整用ボルト34とを備えている。固定用ボルト33は、把持部33aと、把持部33aから突出する軸部(図示省略)とを備えており、軸部にオネジが形成されている。調整用ボルト34は、把持部34aと、把持部34aから突出する軸部34bとを備えており、軸部34bにオネジが形成されている。軸部34bの先端は、平面状となっている(図6参照)。
 治具本体部32は、ミラー保持枠3の連結部3cに載置されて固定される平板状の被固定部32aと、調整用ボルト34を保持する2個のボルト保持部32bとから構成されている。被固定部32aの左右の両端側には、固定用ボルト33の軸部が挿通される貫通孔(図示省略)が形成されている。ボルト保持部32bは、前後方向に直交する平板状に形成されている。2個のボルト保持部32bのそれぞれは、被固定部32aの左右の両端側のそれぞれに繋がっている。また、2個のボルト保持部32bのそれぞれは、被固定部32aの左右の両端側のそれぞれから直角に折れ曲がるように形成されている。ボルト保持部32bには、調整用ボルト34の軸部34bのオネジが係合するネジ孔32cが形成されている(図6参照)。
 調整用治具31は、連結部3cに被固定部32aが載置されるとともに固定用ボルト33のオネジが突起部3sのネジ孔にねじ込まれることで、ミラー保持枠3に取り付けられる。治具本体部32に取り付けられた2本の調整用ボルト34の軸部34bの先端のそれぞれは、反射ミラー2の2個の平面2gのそれぞれに後ろ側から当接可能な位置に配置されており、ネジ孔32cに対する調整用ボルト34のねじ込み量を調整して2個の平面2gの押し量を調整することで、上下方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度を調整する。上下方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整が終わると、調整用治具31は、ミラー保持枠3から取り外される。
 なお、上下方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整も、ミラー保持枠3が固定枠6に固定され、固定枠6が鏡筒5に固定されるとともに、板バネ11、圧縮コイルバネ12およびボルト13、22によってミラー保持枠3に反射ミラー2が取り付けられた状態で行われる。上述のように、反射ミラー2の貫通孔2dの内径がボルト13の軸部13aの外径よりも大きくなっているため、ボルト13が取り付けられた状態でも、上下方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整を行うことが可能となっている。また、軸部材10の軸部10aが係合する反射ミラー2の係合溝2fが前後方向を長手方向とする溝状に形成されているため、上下方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整を行うことが可能となっている。
 また、ミラー保持枠3のネジ孔3pに対するボルト13のねじ込み量を調整することで、左右方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度を調整する。なお、左右方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整もミラー保持枠3が固定枠6に固定され、固定枠6が鏡筒5に固定されるとともに、板バネ11、圧縮コイルバネ12およびボルト13、22によってミラー保持枠3に反射ミラー2が取り付けられた状態で行われる。
 (本形態の主な効果)
 以上説明したように、本形態では、ミラー保持枠3が固定枠6に固定され、固定枠6が鏡筒5に固定されるとともに、板バネ11、圧縮コイルバネ12およびボルト13、22を用いてミラー保持枠3に反射ミラー2が取り付けられた状態でカム部材9を回動させることで、上下方向における反射ミラー2の位置や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度が連続的に調整されている。そのため、本形態では、反射ミラー2の反射面2aで反射されて投射面に投射される投射像を確認しながら、上下方向における反射ミラー2の位置や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度を微調整することが可能になる。
 また、本形態では、ミラー保持枠3が固定枠6に固定され、固定枠6が鏡筒5に固定されるとともに、板バネ11、圧縮コイルバネ12およびボルト13、22を用いてミラー保持枠3に反射ミラー2が取り付けられた状態で治具本体部32のネジ孔32cに対する調整用ボルト34のねじ込み量を調整することで、上下方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度が調整されている。そのため、本形態では、反射ミラー2の反射面2aで反射されて投射面に投射される投射像を確認しながら、上下方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度を微調整することが可能になる。
 さらに、本形態では、ミラー保持枠3が固定枠6に固定され、固定枠6が鏡筒5に固定されるとともに、板バネ11、圧縮コイルバネ12およびボルト13、22を用いてミラー保持枠3に反射ミラー2が取り付けられた状態でミラー保持枠3のネジ孔3pに対するボルト13のねじ込み量を調整することで、左右方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度が調整されている。そのため、本形態では、反射ミラー2の反射面2aで反射されて投射面に投射される投射像を確認しながら、左右方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度を微調整することが可能になる。
 また、本形態では、板バネ11、圧縮コイルバネ12およびボルト13、22によってミラー保持枠3に反射ミラー2が取り付けられた状態で、上下方向における反射ミラー2の位置の調整、前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整および上下方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整が行われるため、調整後の反射ミラー2がミラー保持枠3に対してずれるのを防止することが可能になる。
 本形態では、カム部材9は、左右方向を回動の軸方向とする回動が可能となるように側面部3aに保持されている。そのため、本形態では、前後方向または上下方向を回動の軸方向とする回動が可能となるようにカム部材9が側面部3aに保持されている場合と比較して、左右方向においてミラー保持機構1を小型化することが可能になる。また、本形態では、ボルト18によってカム部材9が側面部3aに固定されているため、上下方向における反射ミラー2の位置や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度が調整された後のカム部材9のずれを防止することが可能になる。
 本形態では、側面部3aに軸支持部3hが形成されている。そのため、本形態では、調整用治具30の治具側歯車30bとカム部材9の歯車9bとを容易かつ確実に噛み合わせることが可能になる。したがって、本形態では、調整用治具30を用いてカム部材9を容易に回動させることが可能になり、その結果、上下方向における反射ミラー2の位置の調整や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整が容易になる。また、本形態では、調整用治具30を用いてカム部材9を回動させているため、歯車9bと治具側歯車30bとのギア比を大きくすることで、カム部材9を微小角度で精度良く回動させることが可能になる。したがって、本形態では、歯車9bと治具側歯車30bとのギア比を大きくすることで、上下方向における反射ミラー2の位置の調整や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度の調整をより精度良く行うことが可能になる。
 (他の実施の形態)
 上述した形態では、上下方向における反射ミラー2の位置や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度を調整する際に、調整用治具30を用いてカム部材9を回動させているが、カム部材9を直接掴んでカム部材9を回動させても良い。この場合には、カム部材9の外周面に歯車9bが形成されていなくても良い。また、この場合には、側面部3aに軸支持部3hが形成されていなくても良い。また、上述した形態では、鏡筒5に対する固定枠6の前後方向の取付位置を調整することで、前後方向における反射ミラー2の位置を調整しているが、調整用治具31の2本の調整用ボルト34によって反射ミラー2の2箇所に形成される平面2gを同じ量押すことで、前後方向における反射ミラー2の位置を調整しても良い。すなわち、調整用治具31を用いて、ミラー保持枠3に対して反射ミラー2を前後方向に移動させることで前後方向における反射ミラー2の位置を調整しても良い。
 上述した形態では、反射ミラー2から左右方向の両外側へ突出する2個の軸部10bのそれぞれが上下方向に移動可能となっているが、反射ミラー2から左右方向の一方へ突出する1個の軸部10bのみが上下方向へ移動可能となっていても良い。たとえば、反射ミラー2から左右方向の一方へ突出する軸部10bがガイド孔3gに挿通され、かつ、カム溝9cに係合するとともに、反射ミラー2から左右方向の他方へ突出する軸部10bがミラー保持枠3に形成される丸孔状の支持孔に挿通されて支持されても良い。この場合には、左右方向の他方に配置される側面部3aにガイド孔3gは形成されない。また、左右方向の他方にカム部材9は配置されない。
 上述した形態では、軸部材10は反射ミラー2と別体で形成されているが、反射ミラー2から左右方向の両外側へ突出する軸部10bが反射ミラー2と一体で形成されても良い。また、上述した形態では、バネ当接部2bや係合溝2fといった突起部や溝が反射ミラー2に直接、形成されているが、反射ミラー2の外周側に反射ミラー2と一体となるように所定の枠部材が固定されるとともに、この枠部材にバネ当接部2bや係合溝2fに相当する突起部や溝が形成されても良い。また、上述した形態では、カム部材9は、左右方向を回動の軸方向として回動するが、カム部材9は、前後方向または上下方向を回動の軸方向として回動しても良い。なお、上述した形態において、カム部材9の初期位置がわかるように、側面部3aおよびカム部材9に所定の目印を設けても良い。
 上述した形態では、カム部材9を回動させることで、上下方向における反射ミラー2の位置や前後方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度が連続的に調整されているが、カム部材9を回動させることで、前後方向における反射ミラー2の位置や上下方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度が連続的に調整されても良い。この場合には、ガイド孔3gは、前後方向を長手方向とする長孔状に形成され、カム面9eは、軸部材10が前後方向へ移動するように所定の形状に形成される。また、この場合には、係合溝2fは、たとえば、係合溝2fの長手方向と上下方向とが一致するように、かつ、係合溝2fの上下の一端が開口するように形成される。あるいは、係合溝2fに代えて、軸部材10の軸部10aが挿入される円形状の凹部が形成される。また、カム部材9を回動させることで、左右方向に直交するとともに前後方向および上下方向に対して傾斜する方向における反射ミラー2の位置や、この方向と左右方向とに直交する方向を回動の軸方向とする反射ミラー2の角度が連続的に調整されても良い。この場合には、このような調整が可能となるように、ガイド孔3g、カム面9eおよび係合溝2fが形成されれば良い。
 1 ミラー保持機構
 2 反射ミラー
 2a 反射面
 2f 係合溝
 2g 平面
 3 ミラー保持枠(ミラー保持部材)
 3a 側面部
 3g ガイド孔
 3h 軸支持部
 9 カム部材
 9b 歯車
 9e カム面
 10 軸部材
 10b 軸部
 18 ボルト(固定用ボルト)
 30 調整用治具
 30b 治具側歯車
 30d 回動中心軸部
 X 第2方向
 Y 第3方向(直交方向)
 Z 第1方向

Claims (9)

  1.  曲面状の反射面を有する反射ミラーと、前記反射ミラーを保持するミラー保持部材と、前記ミラー保持部材に回動可能に保持されるカム部材とを備え、
     前記反射ミラーの光軸に平行な方向を第1方向とし、前記第1方向に直交する方向を第2方向とし、前記第1方向と前記第2方向とに直交する方向を第3方向とすると、
     前記ミラー保持部材は、前記第2方向において前記反射ミラーを挟むように配置される2個の側面部を備え、
     2個の前記側面部の少なくとも一方には、前記反射ミラーから前記第2方向の外側へ突出する軸部が挿通されるガイド孔が前記側面部を貫通するように形成され、
     前記ガイド孔は、前記第2方向に直交する直交方向を長手方向とする長孔状に形成され、
     前記カム部材は、前記側面部よりも前記第2方向の外側に配置されるとともに前記側面部に回動可能に保持され、
     前記カム部材には、前記軸部の先端側部分が接触するカム面が形成され、
     前記カム部材が回動すると、前記軸部が前記直交方向へ移動することを特徴とするミラー保持機構。
  2.  前記直交方向は、前記第3方向であることを特徴とする請求項1記載のミラー保持機構。
  3.  前記直交方向は、前記第1方向であることを特徴とする請求項1記載のミラー保持機構。
  4.  前記カム部材は、前記第2方向を回動の軸方向とする回動が可能となるように前記側面部に保持されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のミラー保持機構。
  5.  前記軸部は、前記反射ミラーから前記第2方向の両外側へ突出しており、
     2個の前記側面部に前記ガイド孔が形成され、
     前記第2方向における2個の前記側面部の両外側のそれぞれに前記カム部材が配置されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のミラー保持機構。
  6.  前記軸部が形成されるとともに前記反射ミラーと別体で形成される軸部材を備え、
     前記直交方向は、前記第3方向であり、
     前記第2方向における前記反射ミラーの両端面のそれぞれには、前記第1方向を長手方向とするとともに前記第1方向の一端側が開口する係合溝が形成され、
     前記軸部材の一端側は、前記係合溝に係合し、
     前記軸部材の他端側は、前記軸部となっていることを特徴とする請求項5記載のミラー保持機構。
  7.  前記側面部に前記カム部材を固定するための固定用ボルトを備えることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のミラー保持機構。
  8.  前記反射ミラーの、前記反射面の反対側の面の前記第2方向における両端側のそれぞれには、前記第1方向に直交する平面が形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のミラー保持機構。
  9.  前記カム部材の外周面には、歯車が形成され、
     前記側面部には、前記歯車に噛み合う治具側歯車が外周面に形成される調整用治具の回動中心軸部を回動可能に支持する軸支持部が形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のミラー保持機構。
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