(57)【要約】【課題】ライトトンネルの破損を防止する。【解決手段】画像照射装置は、光源装置から照射された光を均一化して、画像形成素子へと導く筒状のライトトンネルと、上下方向、及び左右方向の少なくとも一方に向けて前記ライトトンネルを移動させる位置調整部と、前記ライトトンネルの移動方向側に設けられ、前記ライトトンネルと接触することで弾性力により前記ライトトンネルを支持する弾性部と、を備え、前記弾性部は、前記ライトトンネルに一方の端部が接触した第１弾性部と、前記第１弾性部と比較して高さが低く、前記ライトトンネルとは接触していない第２弾性部と、を含む。【選択図】図１
2014119666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源装置から照射された光を均一化して、画像形成素子へと導く筒状のライトトンネルと、
上下方向、及び左右方向の少なくとも一方に向けて前記ライトトンネルを移動させる位置調整部と、
前記ライトトンネルの移動方向側に設けられ、前記ライトトンネルと接触することで弾性力により前記ライトトンネルを支持する弾性部と、
を備え、
前記弾性部は、前記ライトトンネルに一方の端部が接触した第１弾性部と、前記第１弾性部と比較して高さが低く、前記ライトトンネルとは接触していない第２弾性部と、
を含む
ことを特徴とするライトトンネル保持機構。
【請求項２】
前記第２弾性部は、その高さが前記ライトトンネルの移動限界位置として予め設定された位置で前記ライトトンネルと接触するように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のライトトンネル保持機構。
【請求項３】
前記位置調整部は、前記ライトトンネルを前記上下方向、及び左右方向の両方向に移動させ、
前記第１弾性部、及び第２弾性部は、前記ライトトンネルの前記上下方向、及び左右方向の移動方向のそれぞれにおいて設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のライトトンネル保持機構。
【請求項４】
光を照射する光源装置と、
光源装置から照射された光を均一化して、画像形成素子へと導く筒状のライトトンネルを保持するライトトンネル保持機構と、
前記ライトトンネルを通過した光が導かれ、画像を形成する画像形成素子と、
を備えた画像照射装置であって、
前記ライトトンネル保持機構は、
上下方向、及び左右方向の少なくとも一方に向けて前記ライトトンネルを移動させる位置調整部と、
前記ライトトンネルの移動方向側に設けられ、前記ライトトンネルと接触することで弾性力により前記ライトトンネルを支持する弾性部と、
を備え、
前記弾性部は、前記ライトトンネルに一方の端部が接触した第１弾性部と、前記第１弾性部と比較して高さが低く、前記ライトトンネルとは接触していない第２弾性部と、
を含む
ことを特徴とする画像照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ライトトンネル保持機構、及び画像照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、パソコンやビデオカメラ等からの画像データをもとに、光源から出射される光を用いて画像形成部において投影用の画像を生成し、生成した画像をスクリーンなどの被照射面に照射して表示する画像照射装置が知られている。画像照射装置においては、大画面に画像を投影できること、及び画像照射装置と、被照射面との間の距離を可能な限り短くできることが望まれており、短投影距離に対応した画像照射装置が開示されている。
【０００３】
画像照射装置には、光源から照射された光が、画像形成素子へと至るまでの経路にはライトトンネルが設けられている。ライトトンネルは光源からの光の照度分布を均一化する。ライトトンネルは、光を反射するガラスを中空となるようボックス状に組み合わせることで構成されており、ライトトンネル内の中空の空間を反射しながら光が進行していく。ライトトンネルを装置内において保持する機構としては、例えば板バネのような弾性部材でライトトンネルの一面を支え、反対側の面からネジなどで付勢することで保持する構成が特許文献１などには開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ライトトンネルを弾性部材で支持する構成の場合、ライトトンネルの位置合わせのためにより強く弾性部材側へとライトトンネルを付勢する必要がある場合などに、弾性部材からライトトンネルへと印加される負荷が大きくなってしまうことがある。その場合、ライトトンネルが上述したようにガラスなどの強度の低い部材で形成されていると、ライトトンネルが破損してしまう可能性があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ライトトンネルの負荷による破損を防止することができるライトトンネル保持機構、及び画像照射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、光源装置から照射された光を均一化して、画像形成素子へと導く筒状のライトトンネルと、下方向、及び左右方向の少なくとも一方に向けて前記ライトトンネルを移動させる位置調整部と、前記ライトトンネルの移動方向側に設けられ、前記ライトトンネルと接触することで弾性力により前記ライトトンネルを支持する弾性部と、を備え、前記弾性部は、前記ライトトンネルに一方の端部が接触した第１弾性部と、前記第１弾性部と比較して高さが低く、前記ライトトンネルとは接触していない第２弾性部と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ライトトンネルの負荷による破損を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態のプロジェクタの斜視図である。
【図２】図２は、実施形態のプロジェクタの側面図である。
【図３】図３は、実施形態の光学装置、及び光源装置を示す内部断面図である。
【図４】図４は、実施形態のライトトンネル保持機構の構成を示す図である。
【図５】図５は、実施形態の画像形成部と照明エリアの位置関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明が適用される画像照射装置としてのプロジェクタの実施形態について説明する。図１はプロジェクタ１の斜視図、図２は、プロジェクタ１の側面図である。なお、図２ではプロジェクタ１の照射レンズ１０から発した照射光が被照射面であるスクリーン２に照射されている状態が示されている。
【００１０】
また、図３は、配置された光学装置３、及び光源装置４の断面図である。
【００１１】
図３に示されるように、光学装置３は、照明機構３ａ、及び照射機構３ｂを備える。光学装置３は、カラーホイール５、ライトトンネル６、リレーレンズ７、平面ミラー８、凹面ミラー９を備えている。また、光学装置３には、ＤＭＤ素子によって形成された画像形成部１１が設けられている。
【００１２】
円盤状のカラーホイール５は、光源装置４からの白色光を単位時間毎にＲＧＢの各色が繰り返す光に変換してライトトンネル６に向けて出射する。ライトトンネル６は、板ガスを張り合わせて筒状に構成されており、カラーホイール５から出射された光をリレーレンズ７へと導出する。リレーレンズ７は、二枚のレンズを組み合わせて構成されており、ライトトンネル６から出射される光の軸上色収差を補正しつつ集光する。平面ミラー８、及び凹面ミラー９は、リレーレンズ７により出射される光を反射して、画像形成部１１へと案内して、集光させる。画像形成部１１は、複数のマイクロミラーからなる矩形状のミラー面を有し、映像や画像のデータに基づいて各マイクロミラーが時分割駆動されることにより、所定の画像データを形成するように照射光を加工して反射するＤＭＤ素子（画像形成素子）を備えている。
【００１３】
また、光源装置４は、高圧水銀ランプを光源として備えている。光源装置４は光学装置３の照明機構３ａに向けて白色光を照射する。照明機構３ａ内においては、光源装置４から照射された白色光がＲＧＢに分光され、画像形成部１１へと導出される。そして、画像形成部１１は、変調信号に応じて画像形成を行い、照射機構３ｂが形成された画像を拡大照射する。
【００１４】
また、図３で示される画像形成部１１の図中手前側となる鉛直方向上方には、画像形成部１１に入射した光のうち、照射光としては使用しない不要な光を受光するＯＦＦ光板が設けられている。画像形成部１１に光が入射すると、ＤＭＤ素子の働きにより時分割で映像データに基づいて複数のマイクロミラーが作動し、このマイクロミラーによって使用する光は照射レンズ１０へと反射され、捨てる光はＯＦＦ光板へと反射される。画像形成部１１では、照射画像に使用する光は照射機構３ｂへと反射され、複数の照射レンズ１０を通って拡大され、拡大された映像光が照射される。
【００１５】
次に、ライトトンネル６を装置本体内において保持するライトトンネル保持機構１００について図４を用いて説明する。図４（ａ）に示されるように、ライトトンネル保持機構１００は、第１弾性部１０１、第２弾性部１０２、第３弾性部１０３、第４弾性部１０４、第１押当部１０５、及び第２押当部１０６を備えている。第１押当部１０５、及び第２押当部１０６（位置調整部）は、ライトトンネル６を各弾性部１０１〜１０４に向けて押し当てるための部材であり、例えば螺子などにより構成されている。したがって、第１押当部１０５、及び第２押当部１０６を操作して一方の方向に回転させることによって、ライトトンネル６を各弾性部１０１〜１０４側へと移動させる。一方で、第１押当部１０５、及び第２押当部１０６を操作して他方の方向に回転させることにより、各弾性部１０１〜１０４からの弾性力によってライトトンネル６は元に位置へと戻る。
【００１６】
第１弾性部１０１、及び第２弾性部１０２は、それぞれライトトンネル６が第２押当部１０６によって押圧された際に、側面からライトトンネル６を弾性力により支持する部材である。また、第３弾性部１０３、及び第４弾性部１０４は、それぞれライトトンネル６が第１押当部１０５によって押圧された際に、下面からライトトンネル６を弾性力により支持する部材である。第１弾性部１０１、第２弾性部１０２、第３弾性部１０３、及び第４弾性部１０４は、それぞれ例えば板バネのような弾性部材により構成されており、一方の端部がライトトンネル６と接触するように設けられており、他端が装置本体を構成する筐体に対して固定されている。すなわち各弾性部１０１〜１０４は、ライトトンネル６に対して、移動方向側に設けられている。
【００１７】
なお、第２弾性部１０２の高さは、第１弾性部１０１の高さと比較して低く設定されている。また、第４弾性部１０４の高さは、第３弾性部１０３の高さと比較して低く設定されている。したがって、ライトトンネル６の位置によっては、第２弾性部１０２と第４弾性部１０４は、ライトトンネル６とは接触していない。そして、第２弾性部１０２、及び第４弾性部１０４の高さは、ライトトンネル６がそれ以上押し込められると、ガラス材によって構成されたライトトンネル６が弾性部を通じてうける圧力で破損してしまわないような移動限界位置に設定されていることが望ましい。
【００１８】
図５に示されるように、ライトトンネル６の位置によって決定される照明エリア２００内に、画像形成部１１が位置する必要がある。ライトトンネル６は、光源装置４からの光を均一化して、画像形成部１１へと導くものである。ライトトンネル６によって規定される照明エリア２００のサイズが画像形成部１１と比較して、十分に大きければ位置調整をすることなく、照明エリア２００内に画像形成部１１が位置するように配置することは容易である。その場合、明るさが相対的に低下してしまう。したがって、ライトトンネル保持機構１００は、図４におけるＸ方向（装置本体内における上下方向）、及びＹ方向（装置本体内における左右方向）の位置を調整することにより、適切な照明エリア２００の位置を決定することができるように構成されている。
【００１９】
図４（ａ）で示す状態にあっては、第１弾性部１０１と、第３弾性部１０３のみがライトトンネル６と接触しており、第２弾性部１０２と第４弾性部１０４は接触していない。したがって、第１弾性部１０１と、第３弾性部１０３によって、ライトトンネル６は支持されている状態である。この状態から、第１押当部１０５が操作されてライトトンネル６がＸ方向に押し当てられると、図４（ｂ）に示されるように、ライトトンネル６は、第３弾性部１０３と第４弾性部１０４の両方によって支持される状態となる。この際、第４弾性部１０４がライトトンネル６と接触することで、第３弾性部１０３、及び第４弾性部１０４から伝わるバネ圧が変化し、位置調整を行う調整者が、それ以上ライトトンネル６を押圧してはいけないことを感覚的に感じることができるようになる。また、同様にライトトンネル６を側方からＹ方向に押し当てた際も、第２弾性部１０２が同様に機能する。
【００２０】
以上に示した本実施形態のライトトンネル保持機構１００にあっては、高さのことなる第１弾性部１０１と第２弾性部１０２、又は第３弾性部１０３と第４弾性部１０４とが設けられている。したがって、ライトトンネル６を位置調整のために、弾性部１０１〜１０４側に向けて押し当てた場合、まずは第１弾性部１０１、及び第３弾性部１０３とライトトンネル６が接触した状態となる。そして、更に位置調整のためのライトトンネル６を押し当てると、第２弾性部１０２、第４弾性部１０４とも接触することになる。この場合、接触によりライトトンネル６に対しては反作用でより大きな力が付加されることとなり、調整者はそれ以上ライトトンネル６を移動させてはいけないことを検知することができる。そのため、ガラスなどの破損しやすい素材で構成されたライトトンネル６が、弾性部１０１〜１０４から加わる力によって破損してしまうことを抑制することができるようになる。
【００２１】
なお、第１弾性部１０１と第２弾性部１０２、又は第３弾性部１０３と第４弾性部１０４とはそれぞれ同じバネ圧を同じにしてもよいし、どちらかのバネ圧を他方のバネ圧よりも高くするようにしてもよい。また、弾性部の数は各面に対して３つ以上複数も受けるようにしてもよい。その場合、最終的なライトトンネル６の位置は最も低い弾性部によって決定されるようになり、中間の高さの弾性部は、調整者に対して段階的にライトトンネル６へ加える力を弱めることを検知させるために用いられる。また、弾性部の設けられ方は、Ｘ方向やＹ方向に並べられるのではなく、ライトトンネル６の長手方向に配列させるようにしてもよい。
【００２２】
また、押当部の構成としては螺子を使用する構成のほか、例えばスライド式のものを使用するなどその構成や形状については上記実施形態のものに限定されない。
【符号の説明】
【００２３】
１  プロジェクタ
２  スクリーン
３  光学装置
３ａ  照明機構
３ｂ  照射機構
４  光源装置
５  カラーホイール
６  ライトトンネル
７  リレーレンズ
８  平面ミラー
９  凹面ミラー
１０  照射レンズ
１１  画像形成部
１００  ライトトンネル保持機構
１０１  第１弾性部
１０２  第２弾性部
１０３  第３弾性部
１０４  第４弾性部
１０５  第１押当部
１０６  第２押当部
２００  照明エリア
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２４】
【特許文献１】特開２００７−２５６３３７号公報
【図１】
2014119666.tif 000003
【図２】
2014119666.tif 000004
【図３】
2014119666.tif 000005
【図４】
2014119666.tif 000006
【図５】
2014119666.tif 000007