(57)【要約】  投射型映像表示装置１０のレンズシフト機構３２は、投射レンズ３１を水平方向に移動する水平可動ベース６０と垂直方向に移動する垂直可動ベース７０、およびこれらを駆動する水平駆動用アクチュエータ６１と垂直駆動用アクチュエータ７１を有する。水平駆動用アクチュエータ６１および垂直駆動用アクチュエータ７１からの駆動力は、それぞれリードスクリュー６７１（７５１）とこれに噛み合う２個のリードナット６７２，６７２ｂ（７５２，７５２ｂ）を介して伝達され、水平可動ベースおよび垂直可動ベースを移動させる。２個のリードナットには、リードスクリューの軸方向に互いに遠ざかる、あるいは互いに近づくように与圧を与える弾性体６７２ｃ（７５２ｃ）を装着する。この構成により、レンズ移動時のバックラッシュを低減して移動動作の遅れをなくす。
2016185550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像を投射レンズから投射する投射型映像表示装置において、
前記投射レンズを保持して投射光の光軸と直交する２軸方向に移動させるレンズシフト機構を備え、
前記レンズシフト機構は、前記投射レンズを水平方向に移動する水平可動ベースと垂直方向に移動する垂直可動ベース、および前記水平可動ベースを駆動する水平駆動用アクチュエータと前記垂直可動ベースを駆動する垂直駆動用アクチュエータを有し、
前記水平駆動用アクチュエータおよび前記垂直駆動用アクチュエータからの駆動力を、それぞれリードスクリューとこれに噛み合う２個のリードナットを介して伝達し、前記水平可動ベースおよび前記垂直可動ベースを移動させる構成とし、
前記２個のリードナットに対し、前記リードスクリューの軸方向に互いに遠ざかる、あるいは互いに近づくように弾性体により与圧を与える構成としたことを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の投射型映像表示装置において、
前記レンズシフト機構側からこれを保持する共通ベースへ光軸調整ガイドを差し込み、
前記光軸調整ガイドはネジ部先端付近に凹部を有し、前記共通ベース側から差し込んだ固定ネジで前記凹部に係合させる構成とし、
前記光軸調整ガイドの差し込み量を調整することで、前記レンズシフト機構に保持された前記投射レンズの光軸傾きを補正することを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項３】
請求項１に記載の投射型映像表示装置において、
前記弾性体により所定の与圧が与えられるように前記２個のリードナットの間隔を調整した後、前記２個のリードナットをナット固定具で固定したことを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項４】
請求項１に記載の投射型映像表示装置において、
前記２個のリードナットの一方には、外周が多角形である多角ナットを用いたことを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項５】
請求項１に記載の投射型映像表示装置において、
前記弾性体には、ウェーブワッシャーを用いたことを特徴とする投射型映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型映像表示装置に関し、特に投射レンズの移動を行うレンズシフト機構に係る。
【背景技術】
【０００２】
液晶プロジェクタなどの投射型映像表示装置は、水銀ランプ等の光源から発せられた光を液晶パネルなどの表示素子に照射し、表示素子で形成された映像を投射レンズからスクリーン等へ拡大投射するものである。装置の光学系の構成は、光源から射出された光を液晶パネルに照射して映像を形成するまでの光学ユニット（以下、光学エンジンと呼ぶ）と、液晶パネルで形成された映像を投射レンズで拡大投射する投射光学系からなる。【０００３】
投射光学系には、スクリーン上の映像表示位置を調整するために、投射レンズを光軸と直角方向に移動させるレンズシフト機構が設けられている。レンズシフト機構は、投射レンズを投射光の光軸に対して直交する２方向、すなわち水平方向と垂直方向に移動させるものであり、操作性の向上が要求されている。特許文献１には、操作性向上のため、投射光学系の移動方向と操作つまみの向きを揃えることで、投射光学系の移動方向を容易に理解できる機構が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−６２８５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般のレンズシフト機構は、投射レンズを水平方向に移動させるＸスライダ（Ｘベース）とその駆動機構、投射レンズを垂直方向に移動させるＹスライダ（Ｙベース）とその駆動機構を備えている。特許文献１等に記載されるレンズシフト機構では、各駆動機構はカムやギアなど駆動伝達部品で構成されているが、これらの駆動伝達部品の連結部にはバックラッシュと呼ばれる隙間が設けられており、各スライダのスムーズな移動動作を可能にしている。一方で、投射レンズを左方向から右方向、上方向から下方向のように移動方向を反転させる場合には、バックラッシュの隙間が埋まるまでＸ，Ｙスライダは動かず、移動動作が遅れて操作性を低下させるという課題があった。【０００６】
また、レンズシフト機構では、投射レンズの光軸傾き等を補正する機能があり、従来は、複数の調整ネジで調整することで傾きを補正していた。しかし、投射レンズを交換し重いレンズを取り付ける場合は、レンズの自重により光軸が傾き、さらなる補正が必要になる。従来の複数の調整ネジを調整する方法では、調整が煩雑になるという課題があった。【０００７】
本発明の目的は、バックラッシュを低減して移動動作の遅れをなくし、光軸傾き調整が容易なレンズシフト機構を有する投射型映像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、映像を投射レンズから投射する投射型映像表示装置において、投射レンズを保持して投射光の光軸と直交する２軸方向に移動させるレンズシフト機構を備え、レンズシフト機構は、投射レンズを水平方向に移動する水平可動ベースと垂直方向に移動する垂直可動ベース、および水平可動ベースを駆動する水平駆動用アクチュエータと垂直可動ベースを駆動する垂直駆動用アクチュエータを有し、水平駆動用アクチュエータおよび垂直駆動用アクチュエータからの駆動力を、それぞれリードスクリューとこれに噛み合う２個のリードナットを介して伝達し水平可動ベースおよび垂直可動ベースを移動させる構成とし、２個のリードナットに対し、リードスクリューの軸方向に互いに遠ざかる、あるいは互いに近づくように弾性体により与圧を与える構成とした。【０００９】
また、レンズシフト機構側からこれを保持する共通ベースへ光軸調整ガイドを差し込み、光軸調整ガイドはネジ部先端付近に凹部を有し、共通ベース側から差し込んだ固定ネジで凹部に係合させる構成とし、光軸調整ガイドの差し込み量を調整することでレンズシフト機構に保持された投射レンズの光軸傾きを補正するようにした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、レンズ光軸傾き調整が容易でレンズ移動動作の遅れがない、操作性の優れた投射型映像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】投射型映像表示装置１０の全体構成を示す図。
【図２】光学エンジン２の全体構成を示す図。
【図３】投射光学系３の全体とレンズシフト機構３２の動きを示す図。
【図４Ａ】投射光学系３の分解図。
【図４Ｂ】投射光学系３の分解図。
【図５】レンズシフト機構３２と共通ベース４の全体図。
【図６】レンズシフト機構３２と共通ベース４の分解図。
【図７】レンズシフト機構３２の全体図。
【図８Ａ】レンズシフト機構３２の分解図。
【図８Ｂ】Ｙベース７０をさらに分解した図。
【図９】レンズシフト機構３２の組立図。
【図１０】水平駆動機構を示す図。
【図１１】垂直駆動機構を示す図。
【図１２】水平駆動用リードナットの内部構造を示す図。
【図１３】垂直駆動用リードナットの内部構造を示す図。
【図１４】ダブルナット構造によるバックラッシュ低減の説明図。
【図１５】ダブルナット構造の他の構成例を示す図。
【図１６】補助ナットの具体的形状を示す図。
【図１７】投射レンズの光軸補正機構を示す断面図。
【図１８】投射レンズの光軸補正の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、投射型映像表示装置１０の全体構成を示す図であり、装置のカバーを外した内部構成を示している。筐体１には光学系として、光源から光を出射し表示素子である液晶パネルに照射して映像を形成する光学エンジン２と、液晶パネルで形成された映像を投射レンズで拡大投射する投射光学系３が収納されている。これ以外に、図示しない電源ユニットや冷却ユニット、映像信号回路、制御回路などが収納されている。【００１４】
図２は、光学エンジン２の全体構成を示す図である。光学エンジン２は、光源部２１、色分離光学系２２、色合成光学系２３で構成される。光源部２１には超高圧水銀ランプ等の光源を使用し、略白色光を出射する。色分離光学系２２は略白色光をＲＧＢの３原色光に分離し、対応する各液晶パネルに導く。色合成光学系２３は、ＲＧＢの液晶パネルとクロスダイクロイックプリズムを有し、ＲＧＢ信号に基づく映像を形成し、これら映像の色合成を行う。光源部２１には、水銀ランプ以外にＬＥＤ、レーザー等も使用可能であり、また液晶パネルは透過型／反射型いずれでもよく、ＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）も使用可能である。【００１５】
図３は、投射光学系３の全体とレンズシフト機構３２の動きを示す図である。投射光学系３は、投射レンズ３１とレンズシフト機構３２で構成され、レンズシフト機構３２は共通ベース４に保持されている。なお、共通ベース４の後方には光学エンジン２が搭載される。光学エンジン２の色合成光学系２３から出射した映像光は、投射レンズ３１によって拡大されスクリーン５へ投射される。レンズシフト機構３２は投射レンズ３１を保持し、投射光の光軸に直交する２軸方向、すなわち水平方向と垂直方向に移動させる。これにより、スクリーン５上に投射される画像位置を水平方向と垂直方向に移動し調整することができる。【００１６】
図４Ａと図４Ｂは投射光学系３の分解図であり、投射レンズ３１とレンズシフト機構３２に分解した状態を示す。図４Ａのように、投射レンズ３１の鏡筒３１１にはフランジ（突起部）３１２を有し、このフランジ３１２をレンズシフト機構３２に設けた凹部３２１に係合させることで、投射レンズ３１をレンズシフト機構３２に装着する。図４Ｂは投射レンズ３１の背面図で、鏡筒３１１の周囲に例えば３個のフランジ３１２を有する。同様に、レンズシフト機構３２にも３か所に凹部３２１を設けている。【００１７】
図５はレンズシフト機構３２と共通ベース４の全体図、図６はレンズシフト機構３２と共通ベース４の分解図を示す。以下の説明では投射光の光軸方向をＺ方向とし、これに直交する水平方向をＸ方向、垂直方向をＹ方向と記述する。【００１８】
共通ベース４は、中央部に起立した固定壁４１とその両側に台座部４２、４３を有する。レンズシフト機構３２は、前方の台座部４３に搭載され固定壁４１に固定される。なお、後方の台座部４２には光学エンジン２が搭載される。レンズシフト機構３２を固定壁４１に取り付けには、レンズ位置補正ネジ４１１ａ〜４１１ｄと、スプリング４１２ａ〜４１２ｄ、取付けネジ４１３を用いる。これは、光学エンジン２の液晶パネル面から投射レンズの後端までの距離（バックフォーカス）を適正化し、レンズシフト機構取付後の積み上げ公差により生じた光軸方向のレンズ位置のずれを補正するためである。【００１９】
レンズシフト機構３２の組立作業では、その背面側から４本のレンズ位置補正ネジ４１１ａ〜４１１ｄを差し込み、また前面側から４本の取付けネジ４１３を差し込み、スプリング４１２ａ〜４１２ｄを介して固定壁４１と係合させる。レンズ位置補正ネジ４１１ａ〜４１１ｄの差し込み量を調整することで、レンズシフト機構３２の位置、すなわちこれに保持される投射レンズ３１の位置を補正することができる。また、スプリング４１２ａ〜４１２ｄの反発力によりレンズシフト機構３２を支えることで、投射レンズ３１の自重によるレンズ倒れを防止する。【００２０】
図７はレンズシフト機構３２の全体図、図８Ａはレンズシフト機構３２の分解図を示す。レンズシフト機構３２は、共通ベース４に取り付けられた固定ベース５０と、Ｘ方向に移動するＸ軸可動ベース６０（以下、Ｘベースと略す）と、投射レンズ３１を保持してＹ方向に移動するＹ軸可動ベース７０（以下、Ｙベースと略す）を重ねた構造である。Ｘベース６０は固定ベース５０に取り付けた水平駆動用アクチュエータ６１（以下、Ｘ軸アクチュエータ）により、固定ベース５０上をＸ方向に移動する。Ｙベース７０はＸベースに取り付けた垂直駆動用アクチュエータ７１（以下、Ｙ軸アクチュエータ）により、Ｘベース６０上をＹ方向に移動する。これらの部品は、Ｘベース６０を固定ベース５０とＹベース７０で挟む機構になっている。【００２１】
Ｘ軸方向に駆動する場合は、Ｘベース６０に設けたガイドピンが固定ベース５０に設けたガイドピン受け溝５１に沿って移動することでＸ軸方向に駆動する。Ｙ軸方向の駆動も同様に、Ｘベース６０に設けたガイドピン６２がＹベース７０のガイド受け溝に沿って移動することによりＹ軸方向に駆動する。また、固定ベース５０とＹベース７０の面摺動による摩擦力を低減するため、摩擦係数の小さい部品（シフトスライディングベース５２、７２）を固定ベース５０とＹベース７０に取り付け、潤滑剤を塗布することにより、摩擦抵抗を低減する。【００２２】
面摺動により塗布した潤滑剤がシフトスライディングベース５２、７２の外に押し出されるのを防ぐため、シフトスライディングベース５２、７２に潤滑剤溜り用の溝を設けている。固定ベース５０には、Ｘベース６０の位置を検出するポテンショメータ５３と、移動終点を検出するエンドセンサ５４を設けている。同様にＸベース６０には、Ｙベース７０の位置を検出するポテンショメータ６３とエンドセンサ６４を設けている。【００２３】
図８Ｂは、Ｙベース７０をさらに分解した図であり、これにより投射レンズ３１の着脱方法を説明する。Ｙベース７０は、投射レンズ３１を保持するために、レンズ押さえリング７０１、レンズ押さえホルダ７０２に分かれる。投射レンズ３１を保持するために、Ｙベース７０には凹部３２１（３か所）を設け、投射レンズ３１の鏡筒３１１に設けたフランジ３１２（図４Ｂ参照）を係合させる。凹部３２１の深さは、フランジ３１２のＺ方向の幅よりもわずかに小さくする。レンズ押さえリング７０１とレンズ押さえホルダ７０２には、着脱時にフランジ３１２を通過させるため、切欠部３２２、３２３（各３か所）を設けている。【００２４】
また、レンズ押さえリング７０１には、レンズ保持のロック／解除の切り替えを行うためのレバー３２４を設けている。投射レンズ３１取り付け時には、レバー３２４によりレンズ押さえリング７０１を回転させ、凹部３２１と切欠部３２２を合わせ、凹部３２１にフランジ３１２を係合させる。そして、再度レバー３２４を回転させ、レンズ押さえリング７０１にて投射レンズ３１を押さえることで、投射レンズ３１をＹベース７０に固定する。投射レンズ３１取り外し時は、レバー３２４によりレンズ押さえリング７０１を逆方向に回転させ、再度、凹部３２１とレンズ押さえリング７０１の切欠部３２２を合わせることで、投射レンズ３１を取り外すことができる。【００２５】
図９は、レンズシフト機構３２の組立図を示す。組立の際、Ｘベース６０を挟んで固定ベース５０とＹベース７０にシャフト８１を通す。シャフト８１の固定ベース５０側に、押さえバネ８０を介して係合ネジ８２ａを取付け、シャフト８１のＹベース７０側から係合ネジ８２ｂを差し込む。両側の係合ネジ８２ａ，８２ｂと押さえバネ８１の反発力により、固定ベース５０、Ｘベース６０、Ｙベース７０を押さえつけて係合する。その際、押さえバネ８０の反発力を調整することで、面摺動による摩擦抵抗を調整できるため、レンズ保持力とレンズシフトの可動性を最適化することができる。【００２６】
図１０は水平駆動機構（Ｘ軸方向の動力伝達）を、図１１は垂直駆動機構（Ｙ軸方向の動力伝達）を示す図である。図１０はレンズシフト機構３２の背面側から見た図、図１１はレンズシフト機構３２の前面側から見た図である。【００２７】
図１０の水平駆動機構では、固定ベース５０に取り付けたＸ軸アクチュエータ６１の回転力を、ウォームギア６５からギア列６６（ウォームホイール６６ａ〜６６ｃ）にて減速して駆動ユニット６７に伝達する。駆動ユニット６７はリードスクリュー６７１と駆動ナット６７２からなり、ギア列６６からの回転力はリードスクリュー６７１に伝達され、これに噛み合う非回転の駆動ナット６７２（以下、リードナット）を推進させる。リードナット６７２にはＸベース６０が連結されており、Ｘベース６０はＸ軸方向に移動する。【００２８】
同様に図１１の垂直駆動機構では、Ｘベース６０に取り付けられたＹ軸アクチュエータ７１の回転力を、ウォームギア７３からギア列７４（ウォームホイール７４ａ〜７４ｃ）にて減速して駆動ユニット７５に伝達する。駆動ユニット７５はリードスクリュー７５１と駆動ナット７５２からなり、ギア列７４からの回転力はリードスクリュー７５１に伝達され、これに噛み合う非回転の駆動ナット７５２（以下、リードナット）を推進させる。リードナット７５２にはＹベース７０が連結されており、Ｙベース７０はＹ軸方向に移動する。【００２９】
組立性向上のため、Ｘ軸アクチュエータ６１とウォームギア６５、ギア列６６、駆動ユニット６７を一つのユニットとして予め組み立てておけば、このユニットを固定ベース５０に設置するだけで水平駆動機構が完成する。垂直駆動機構についても同様である。【００３０】
図１２は水平駆動用リードナットの内部構造を、図１３は垂直駆動用リードナットの内部構造を示す図である。いずれも（ａ）は組立状態を、（ｂ）は分解状態を示す。水平駆動では、ウォームホイール６６ｃと同軸のリードスクリュー６７１が回転し、これに噛み合うリードナット６７２がＸベース６０を推進させる。垂直駆動では、ウォームホイール７４ｃと同軸のリードスクリュー７５１が回転し、これに噛み合うリードナット７５２がＹベース７０を推進させる。【００３１】
図１２の水平駆動リードナットの内部は、リードナット６７２の他に補助用リードナット６７２ｂ（以下、補助ナットと呼ぶ）を対向して配置し、その間に弾性体であるウェーブワッシャー６７２ｃを挟んだダブルナット構成としている。補助ナット６７２ｂとしては例えば１２角形状の多角ナットを用いる。ダブルナット構成とすることで、リードスクリュー６７１がリードナット６７２を駆動するときのバックラッシュを低減し、またウェーブワッシャー６７２ｃからの与圧により、リードスクリュー６７１とリードナット６７２の隙間および摩擦力を調整することができるため、バックラッシュ量の調整が可能となる。【００３２】
同様に図１３の垂直駆動リードナットの内部は、リードナット７５２の他に補助ナット７５２ｂを対向して配置し、その間にウェーブワッシャー７５２ｃを挟んだダブルナット構成としている。ダブルナット構成とすることで、リードスクリュー７５１がリードナット７５２を駆動するときのバックラッシュを低減し、またウェーブワッシャー７５２ｃの与圧により、リードスクリュー７５１とリードナット７５２の隙間および摩擦力を調整することができるため、バックラッシュ量の調整が可能となる。【００３３】
図１２と図１３におけるリードナット６７２、７５２の組み立てを説明する。補助ナット６７２ｂ、７５２ｂは、例えばコの字型のナット固定具６７２ａ、７５２ａと固定ネジ６７２ｄ、７５２ｄを用いて、リードナット６７２、７５２に固定する。ナット固定具６７２ａ、７５２ａの幅と補助ナット６７２ｂ、７５２ｂの直径は等しくする。【００３４】
図１２の水平駆動リードナットでは、補助ナット６７２ｂの軸方向の面には例えば２か所にネジ穴をあけ、ナット固定具６７２ａの対向する面にも等角度に例えば６か所に穴をあけておく。また、リードナット６７２の両側面に１か所ずつ穴をあけ、ナット固定具６７２ａの対向する面にも１か所ずつ穴をあけておく。そして、リードナット６７２と補助ナット６７２ｂにウェーブワッシャー６７２ｃによる与圧を与えて間隔を調整した後、補助ナット６７２ｂを軸方向の固定ネジ６７２ｄでナット固定具６７２ａに固定し、ナット固定具６７２ａを側面の固定ネジ６７２ｄでリードナット６７２に固定する。この例では、３個の固定ネジで固定している。その結果、リードナット６７２と補助ナット６７２ｂの間隔は固定されるとともに、リードナット６７２に対する補助ナット６７２ｂの回転もロックされ非回転状態になる。【００３５】
なお、ナット固定具６７２ａの軸方向の面にあける穴の数を増減することで、補助ナット６７２ｂとリードナット６７２の間隔の刻み幅を変更することができる。補助ナット６７２ｂとリードナット６７２の間隔はリードスクリュー６７１の回転トルクで調整し、バックラッシュ量と摩擦力を最適化する。調整後はナット固定具６７２ａでリードナット６７２、補助ナット６７２ｂ、ウェーブワッシャー６７２ｃを固定し、一つの駆動ユニット６７とすることで組立性を向上させる。
図１３の垂直駆動リードナットの組み立てについても同様であり、説明を省略する。【００３６】
図１４は、ダブルナット構造によるバックラッシュ低減の説明図である。リードスクリュー１０４には２個のリードナット１０１，１０２がウェーブワッシャーやバネなどの弾性体１０３を挟んで装着されている。補助用のリードナット１０２を回してリードナット１０１側に近づけると、弾性体１０３が圧縮され２つのリードナット１０１，１０２に対し互いに遠ざかるように軸方向に与圧を与える。その結果、リードナット１０１，１０２のネジ山の斜面が、リードスクリュー１０４のネジ山の斜面に押し付けられた状態となり、リードナット１０１とリードナット１０２では押し付けられる斜面が互いに反対側となる。よって、リードスクリュー１０４を逆転して移動方向を反転させる時でも、リードスクリュー１０４のネジ山はリードナット１０１，１０２のネジ山と常に接触状態が保たれることによってバックラッシュが低減する。また、２個のリードナット１０１，１０２の間隔を変化させることで、弾性体１０３の反発力（与圧）を調整し、バックラッシュ量と摩擦力を最適に設定することができる。【００３７】
以下、ダブルナット構造の変形例を示す。
図１５は、ダブルナット構造の他の構成例を示す図である。リードスクリュー１０４に装着した２個のリードナット１０１，１０２に対し、外側に設けた２個の弾性体１０３ａ，１０３ｂにより互いに近づけるように軸方向に与圧を与える構成としている。２個の弾性体１０３ａ，１０３ｂは、その外側から固定具１０５にて固定されている。この場合も、リードナット１０１，１０２のネジ山は、リードスクリュー１０４のネジ山に押し付けられた状態となり、リードナット１０１とリードナット１０２では押し付けられる斜面が互いに反対側となる。よって、移動方向が反転する時のバックラッシュを低減させることができる。なお、一方の弾性体、例えば弾性体１０３ａを省略し、リードナット１０１を固定具１０５に直接固定する構成でもよい。【００３８】
図１６は、補助ナットの具体的形状を示す図である。（ａ）は多角形ナットとして１２角ナット１１０の例を示す。ネジ穴１１１には図１２、図１３に示した固定ネジ６７２ｄ，７５２ｄを通す。この場合、１２角ナット１１０の外周１２面のいずれかを固定具１０５の保持面で固定することができるので、１回転当たり１２か所の刻みで位置決めできる。【００３９】
（ｂ）は外周に細かい凹凸加工（ローレット加工）を施したギア状ナット１１２の例である。この場合は凹凸加工部が変形可能であるため、外周の任意の位置を固定具１０５の保持面で固定することができる。なお、この場合には固定具１０５によるギア状ナット１１２の保持力が十分大きく得られるので、（ａ）における固定ネジのネジ穴１１１を省略することができる。【００４０】
このように実施例１では、レンズシフト機構３２における水平駆動用リードナット６７２と垂直駆動用リードナット７５２にダブルナット構造を採用したので、レンズの移動方向を反転させる時に生じるバックラッシュを低減し、レンズ移動動作の遅れをなくすことができる。
【実施例２】
【００４１】
実施例２では、投射レンズの光軸傾き補正を容易に行えるレンズシフト機構について説明する。図６で述べたように、投射レンズ３１の位置とレンズの自重による倒れの初期補正は、４本のレンズ位置補正ネジ４１１ａ〜４１１ｄの差し込み量を調整することで行うことができる。しかし、投射レンズ３１を重いレンズに交換する場合は、レンズの自重により光軸が傾き、さらなる補正が必要になる。これを上記４本の補正ネジ４１１ａ〜４１１ｄで調整する方法では、調整作業が煩雑になる。そこで、以下に述べる光軸傾きを簡単に補正する機構を追加した。【００４２】
図１７は、投射レンズの光軸補正機構を示す断面図である。本実施例では、重量の重いレンズ装着時のレンズシフト機構３２の倒れを補正する。レンズシフト機構３２を共通ベース４に搭載するとき、レンズシフト機構３２下部に設けた光軸調整ガイド９０で共通ベース４に取り付ける。すなわち、光軸調整ガイド９０のネジ部先端付近には凹部を設け、共通ベース４の下部から差し込んだ固定ネジ９１で凹部に係合させる。そして、光軸調整ガイド９０の差し込み量を調整するだけで、光軸調整カイド９０の凹部と固定ネジ９１が係合し、レンズシフト機構３２を傾かせることで光軸補正を行う。【００４３】
図１８は、投射レンズの光軸補正の一例を示す図である。（ａ）は、投射レンズ３１の重量によりレンズシフト機構３２が前方に倒れ、光軸が水平方向より下方に傾いている状態を示す。（ｂ）は光軸補正後の状態を示す。この補正では、光軸調整ガイド９０を固定壁４１側へ押し込むことでレンズシフト機構３２の下部を固定壁４１から離し、光軸を水平方向に戻すことができる。【００４４】
このように実施例２では、光軸調整ガイド９０の押し込みや引き戻しをするだけで、光軸傾き補正を容易に行うことができる。【００４５】
以上述べた各実施例によれば、レンズシフト機構におけるバックラッシュを低減するとともに投射レンズ交換時の光軸傾き補正が容易となり、ユーザの操作性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００４６】
１…筐体、
２…光学エンジン、
３…投射光学系、
４…共通ベース、
５…スクリーン、
１０…投射型映像表示装置、
３１…投射レンズ、
３２…レンズシフト機構、
４１…固定壁、
４２，４３…台座部、
５０…固定ベース、
６０…Ｘ軸可動ベース、
６１…Ｘ軸アクチュエータ、
６５，７３…ウォームギア、
６６，７５…ギア列、
６６ａ〜６６ｃ，７４ａ〜７４ｃ…ウォームホイール、
６７，７５…駆動ユニット、
７０…Ｙ軸可動ベース、
７１…Ｙ軸アクチュエータ、
８０…押さえバネ、
８１…シャフト、
８２ａ…係合ネジ、
９０…光軸調整ガイド、
９１…固定ネジ、
１０１…リードナット、
１０２，１１０，１１２…補助リードナット、
１０３…弾性体、
１０５…固定具、
３１１…鏡筒、
３１２…フランジ、
４１１ａ〜４１１ｄ…レンズ位置補正ネジ、
４１２ａ〜４１２ｄ…スプリング、
４１３…取付けネジ、
６７１，７５１…リードスクリュー、
６７２，７５２…リードナット、
６７２ａ，７５２ａ…ナット固定具、
６７２ｂ，７５２ｂ…補助リードナット、
６７２ｃ，７５２ｃ…弾性体（ウェーブワッシャー）、
６７２ｄ，７５２ｄ…固定ネジ。
【図１】
2016185550.tif 000003
【図２】
2016185550.tif 000004
【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年10月19日(2017.10.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
図９は、レンズシフト機構３２の組立図を示す。組立の際、Ｘベース６０を挟んで固定ベース５０とＹベース７０にシャフト８１を通す。シャフト８１の固定ベース５０側に、押さえバネ８０を介して係合ネジ８２ａを取付け、シャフト８１のＹベース７０側から係合ネジ８２ｂを差し込む。両側の係合ネジ８２ａ，８２ｂと押さえバネ８０の反発力により、固定ベース５０、Ｘベース６０、Ｙベース７０を押さえつけて係合する。その際、押さえバネ８０の反発力を調整することで、面摺動による摩擦抵抗を調整できるため、レンズ保持力とレンズシフトの可動性を最適化することができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
実施例２では、投射レンズの光軸傾き補正を容易に行えるレンズシフト機構について説明する。図６で述べたように、投射レンズ３１の位置とレンズの自重による倒れの初期補正は、４本のレンズ位置補正ネジ４１１ａ〜４１１ｄの差し込み量を調整することで行うことができる。しかし、投射レンズ３１を重いレンズに交換する場合は、レンズの自重により光軸が傾き、さらなる補正が必要になる。これを上記４本のレンズ位置補正ネジ４１１ａ〜４１１ｄで調整する方法では、調整作業が煩雑になる。そこで、以下に述べる光軸傾きを簡単に補正する機構を追加した。
【国際調査報告】
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