(57)【要約】【課題】  光学ユニット筐体に光源ランプ筐体を光軸合わせして支持した後に、光源ランプの電源供給用コネクタの結合を確実に行えるようにし、コネクタ間の発熱を防止するようにした光源ランプ装置及びプロジェクタ装置を得る。【解決手段】  光源ランプ筐体１０にランプ側ハウジング２４を介して固定されている雄コネクタ２５と、光学ユニット筐体１１には前後方向に移動可能にされるユニット筐体側のハウジング３１を介して固定している雌コネクタ３０と、ランプ側ハウジング２４に備えたボルトねじ２６とを有し、光源ランプ筐体１０が光学ユニット筐体１１に光軸合わせして保持されると、雄コネクタ２５が雌コネクタ３０に仮結合され、ボルトねじ２６をユニット筐体側のハウジング３１のねじ孔３５にねじ込むことで、ハウジング３１が引き戻され雌コネクタ３０が雄コネクタ２５に保証値まで確実に結合されるようにした。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学ユニット筐体に光源ランプ筐体を光軸合わせして保持すると同時に、光源ランプへ電源を供給すべく光源ランプ筐体側に一体に備えたコネクタ部を、上記光学ユニット筐体側のコネクタ部に接続するようにした光源ランプ装置において、
上記光源ランプ筐体にランプ筐体側ハウジングを介して固定されている第１のコネクタ部と、
上記光学ユニット筐体には前後方向に移動可能にされるユニット筐体側ハウジングを介して固定している第２のコネクタ部と、
上記ランプ筐体側ハウジングに備えた締結用ボルトと
を有し、
上記光源ランプ筐体が上記光学ユニット筐体に光軸合わせして保持されると、上記第１のコネクタ部が上記第２のコネクタ部に仮結合され、上記締結用ボルトを上記ユニット筐体側ハウジングにねじ込むことで、該ユニット筐体側ハウジングが引き戻され上記第２のコネクタ部が上記第１のコネクタ部に本結合されることを特徴とする光源ランプ装置。
【請求項２】
上記ユニット筐体側ハウジングには、上記ランプ筐体側ハウジングの第１のコネクタ部が上記ユニット筐体側ハウジングの第２のコネクタ部に挿着されるとき上記第１のコネクタ部が上記第２のコネクタ部に位置決めされ装着される呼び込み用のガイドが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光源ランプ装置。
【請求項３】
光源ランプから射出された光束を変調し、画像情報に応じて光学像を形成する光学装置及び上記光学像を投写レンズにより拡大投写する投写光学系を含む画像形成部と、上記光学装置を収納する光学ユニット筐体と、上記光学ユニット筐体及び上記投写レンズを収納する外筐体と、上記画像形成部で形成された光学像を投写するスクリーンとを備え、上記光学ユニット筐体に上記光源ランプが収容された光源ランプ筐体を光軸合わせし支持するようにしたプロジェクタ装置において、
上記光源ランプ筐体にランプ筐体側ハウジングを介して固定されている第１のコネクタ部と、
上記光学ユニット筐体には前後方向に移動可能にされるユニット筐体側ハウジングを介して固定している第２のコネクタ部と、
上記ランプ筐体側ハウジングに備えた締結用ボルトと
を有し、
上記光源ランプ筐体が上記光学ユニット筐体に光軸合わせして保持されると、上記第１のコネクタ部が上記第２のコネクタ部に仮結合され、上記締結用ボルトを上記ユニット筐体側ハウジングにねじ込むことで、該ユニット筐体側ハウジングが引き戻され上記第２のコネクタ部が上記第１のコネクタ部に本結合されることを特徴とするプロジェクタ装置。
【請求項４】
上記光学ユニット筐体側には、上記光源ランプ筐体が上記光学ユニット筐体に組み付けられるとき、上記第１のコネクタ部が上記第２のコネクタ部に位置決めされ装着される呼び込み用ガイドが設けられていることを特徴とする請求項３に記載のプロジェクタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばリアプロジェクタ装置に用いて好適な光源ランプ装置及びプロジェクタ装置に関し、詳しくは、光学ユニット筐体に光源ランプ筐体を光軸合わせして支持した後、光源ランプの電源供給用コネクタの結合を確実に行えるようにした光源ランプ装置及びプロジェクタ装置を実現するものである。
【背景技術】
【０００２】
フロント型プロジェクタあるいはリア型プロジェクタ等のプロジェクタ装置では、光源ランプが収容される光源ランプ筐体には、一般に光源ランプに電力を供給するコネクタが一体に備えられている。このような光源ランプは光学レンズ系に対して常に光軸が一致した正確な位置にされて光学レンズ筐体に優先的に固定され、これに対して光源ランプのコネクタは光学レンズ筐体側のコネクタに接続される。このため、上述したコネクタの接続状態は、光源ランプが光軸合わせされた光源ランプ筐体の固定位置で決まってしまう。つまり、ランプ筐体の位置とコネクタの位置とは組み立て及び部材自体の精度上のバラツキがあり、ランプ筐体が正しい位置に取り付けられてもコネクタは規定された保証値まで確実に接続されないことがある。
【０００３】
ここで、光源ランプを光学レンズの光軸に対して高輝度に取り付けることができるようにした技術が開示されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
上述した特許文献１の技術は、光源ユニットのケース部と独立したベース部が光源を固定保持し、ケース部が光源を固定保持したベース部を遊びを持たせて支持するようにしている構成である。これによって、光源を固定保持したベース部を光学ユニットに一旦、高輝度に取り付けた後は、たとえケース部をハウス部に取り付けるときに取り付け誤差が生じたとしても、ケース部とベース部の間で取り付け誤差を補正することができ、光源ユニットの光軸と光学ユニットの光軸を合致させたまま維持することができるというものである。
【特許文献１】特開２００１−２０９１２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の技術では、光源ランプに電力を供給するためのコネクタの記載はないが、この種の光源ランプは高圧放電ランプが使用され、一般にランプ起動時には例えば、２５kv前後の高電圧が発生し、その後、数kvに低下するという特性を有している。このようなことから、光源ランプのコネクタが光学レンズ筐体側のコネクタに正確に接続されない状態、つまり、コネクタが保証値まで確実に接続されない場合には、両コネクタ間が高温に発熱し、この発熱により周辺機器が熱の影響を受け発煙するという極めて重大な問題が発生する。
【０００６】
本発明は、上述したような課題を解消するためになされたもので、光学ユニット筐体に光源ランプ筐体を光軸合わせして支持した後に、光源ランプの電源供給用コネクタの結合を保証値まで確実に行えるようにし、コネクタ間の発熱を防止するようにした光源ランプ装置及びプロジェクタ装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明による請求項１に記載の光源ランプ装置は、光源ランプ筐体にランプ筐体側ハウジングを介して固定されている第１のコネクタ部と、光学ユニット筐体には前後方向に移動可能にされるユニット筐体側ハウジングを介して固定している第２のコネクタ部と、ランプ筐体側ハウジングに備えた締結用ボルトとを有し、光源ランプ筐体が光学ユニット筐体に光軸合わせして保持されると、第１のコネクタ部が第２のコネクタ部に仮結合され、締結用ボルトをユニット筐体側ハウジングにねじ込むことで、該ユニット筐体側ハウジングが引き戻され第２のコネクタ部が第１のコネクタ部に本結合されることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載の光源ランプ装置は、ユニット筐体側ハウジングには、ランプ筐体側ハウジングの第１のコネクタ部がユニット筐体側ハウジングの第２のコネクタ部に挿着されるときの呼び込み用のガイドが設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に記載のプロジェクタ装置は、光源ランプから射出された光束を変調し、画像情報に応じて光学像を形成する光学装置及び上記光学像を投写レンズにより拡大投写する投写光学系を含む画像形成部と、光学装置を収納する光学ユニット筐体と、光学ユニット筐体及び投写レンズを収納する外筐体と、画像形成部で形成された光学像を投写するスクリーンとを備え、光学ユニット筐体に光源ランプが収容された光源ランプ筐体を光軸合わせし支持するようにしたプロジェクタ装置において、光源ランプ筐体にランプ筐体側ハウジングを介して固定されている第１のコネクタ部と、光学ユニット筐体には前後方向に移動可能にされるユニット筐体側ハウジングを介して固定している第２のコネクタ部と、ランプ筐体側ハウジングに備えた締結用ボルトとを有し、光源ランプ筐体が光学ユニット筐体に光軸合わせして保持されると、第１のコネクタ部が第２のコネクタ部に仮結合され、締結用ボルトをユニット筐体側ハウジングにねじ込むことで、該ユニット筐体側ハウジングが引き戻され第２のコネクタ部が第１のコネクタ部に本結合されることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に記載のプロジェクタ装置は、光学ユニット筐体側には、光源ランプ筐体が光学ユニット筐体に組み付けられるとき、第１のコネクタ部が第２のコネクタ部に位置決めされ挿着される呼び込み用のガイドが設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１に記載の光源ランプ装置によれば、光源ランプ筐体を光学ユニット筐体に光軸合わせして支持した後、締結用ボルトをユニット筐体側ハウジングにねじ込むことで、第１のコネクタ部と第２のコネクタ部とを保証値まで確実に接続することができ、両コネクタ間の発熱を未然に防止できる。
【００１２】
また、請求項２に記載の光源ランプ装置によれば、呼び込み用のガイドによって光源ランプ筐体側の第１のコネクタ部が光学ユニット筐体側の第２のコネクタ部に正確に呼び込まれ接続操作が容易にできる。
【００１３】
また、請求項３に記載のプロジェクタ装置によれば、光源ランプ筐体を光学ユニット筐体に光軸合わせして支持した後、締結用ボルトをユニット筐体側ハウジングにねじ込むことで、第１のコネクタ部と第２のコネクタ部とを保証値まで確実に接続することができ、両コネクタ間の発熱を未然に防止することができるプロジェクタ装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明による光源ランプ装置及びプロジェクタ装置の最良の実施の形態をリアプロジェクタに適用した場合を例にとって図面を参照して説明する。
【００１５】
図１はリアプロジェクタの全体の内部構成を示した側面図である。
リアプロジェクタの外筐体を構成するキャビネット１は、下端部にボトムキャビネットを有している。キャビネット１内の下部には光源ランプ３から射出された光束を変調し、画像情報に応じて光学像を形成する光学ユニット４と、この光学ユニット４からの光学像を拡大投写する投写レンズ５が配置されている。そして、投写レンズ５から拡大投写された光学像はキャビネット１内に斜めに配置された反射ミラー６を反射し、キャビネット１前面のスクリーン７に投影される。
【００１６】
図２は光源ランプ３を収納した光源ランプ筐体１０が光学ユニット４を収納した光学ユニット筐体１１に保持された状態の外観斜視図、図３は同じく側面図、図４は光源ランプ筐体１０のコネクタが光学ユニット筐体１１側のコネクタに確実に結合された状態の側面図、図５は光学ユニット筐体１１から光源ランプ筐体１０を分離した状態の外観斜視図、図６は光源ランプ筐体１０をランプ投光面側から見た外観斜視図、図７は同じく光源ランプ筐体１０をランプ投光面側の底側から見た外観斜視図である。
【００１７】
符号１２は光源ランプ筐体１０からのランプ光が光学ユニットに入射されるガラス付きの入射窓であり、入射窓１２は光学ユニット筐体１１の端部に配設されている。この入射窓１２の上部の窓枠１２ａには左右一対の位置決め孔１３ａ,１３ｂが形成され、一方の位置決め孔１３ａは円孔であり、他方の位置決め孔１３ｂは長孔である。
【００１８】
また、入射窓１２の上下から前方側に張り出すように光学ユニット筐体１１の上下部分には、ステンレス等からなる板ばね部材１４,１４が止めねじ１５により固定されている。板ばね部材１４は上下同一形状なので上方の板ばね部材１４について説明する。板ばね部材１４は１枚の板ばね材を二股状にして水平に入射窓１２の前方側に張り出したばね保持片１６,１６を形成し、両ばね保持片１６,１６の先端部には「く」の字状に上下の板ばね部材１４が向き合う保持爪１６ａ,１６ａを備えている。
【００１９】
一方、光源ランプ筐体１０には、高圧放電ランプ１７が収容され、この光源ランプ筐体１０の後部壁面には放熱用の多数の放熱孔１８が形成されている。光源ランプ筐体１０の前面側は光源ランプからの光が投光される投光窓１８があり、この投光窓１８の窓枠１９の上部に上述した光学ユニット筐体１１の位置決め孔１３ａ,１３ｂと係合される左右一対の位置決めピン２０ａ,２０ｂが突出形成されている。また、窓枠１９の下部中央に高さ決めを兼ねる一つの位置決めボス２１が突出形成されている。
【００２０】
また、光源ランプ筐体１０の前方側の筐体はフロントカバー２２であって、このフロントカバー２２の上下面にそれぞれ左右一対づつのリブ状の突起部２３,２３が形成されている。この突起部２３,２３が上述した板ばね部材１４の保持爪１６ａ,１６ａに係合保持される。
【００２１】
さらに、光源ランプ筐体１０には、その一側部から張り出すようにランプ側ハウジング２４が一体成形され、このランプ側ハウジング２４に高圧放電ランプ１７から引き出された２本のコード１７ａの端子部となる雄コネクタ２５,２５が設けられている。また、ランプ側ハウジング２４にはボルトねじ２６が支持されている。
【００２２】
上述した光源ランプ筐体１０の雄コネクタ２５,２５と対応する光学ユニット筐体１１の部分には、図８に示すように側板２７が成形され、この側板２７に軸ボス２８とガイドボス２９が突出されている。側板２７には雌コネクタ３０,３０を備えた光学ユニット側ハウジング３１が取り付けられる。このハウジング３１は横長孔の軸孔３２を軸ボス２８に挿着し、同じく横長孔のガイド孔３３をガイドボス２９が挿着し、ハウジング３１側から軸ボス２８にねじ３４を取り付けることでハウジング３１を支持している。これによって、ハウジング３１は長孔の範囲だけ水平方向に前後に移動可能にされる。ここで、ガイド孔３３とガイドボス２９は、ハウジング３１が軸ボス２８を中心にして回動しないために機能している。なお、雌コネクタ３０,３０から引き出された図示しないコードは電源回路に接続される。
【００２３】
また、光学ユニット側ハウジング３１には上述したボルトねじ２６が締結されるねじ孔３５が形成されている。そして、光学ユニット側ハウジング３１にはガイド板３６ａが設けられ、その端部の上辺及び側辺に呼び込み用のガイド３６が形成されている。
【００２４】
次に、光源ランプ筐体１０を光学ユニット筐体１１に取り付ける操作について説明する。
まず、光源ランプ筐体１０は、その一側部から張り出しているランプ側ハウジング２４の外端部分２４ａを光学ユニット側ハウジング３１の呼び込み用のガイド３６に位置決めし、この状態で光源ランプ筐体１０を光学ユニット筐体１１側に挿着していくと、光源ランプ筐体１０は呼び込み用のガイド３６にガイドされながら正しい位置に導かれ、これによって、光源ランプ筐体１０の一対の位置決めピン２０ａ,２０ｂが光学ユニット筐体１１の位置決め孔１３ａ,１３ｂと一致し、位置決めピン２０ａ,２０ｂは円滑に挿入されていく。
【００２５】
この位置決めピン２０ａ,２０ｂが位置決め孔１３ａ,１３ｂに挿入されるとほぼ同時に光源ランプ筐体１０は、そのフロントカバー２２の上下面のリブ状の突起部２３,２３が光学ユニット筐体１１から張り出している板ばね部材１４の保持爪１６ａ,１６ａに接触する。そして、さらに光源ランプ筐体１０を挿着方向へ押し込んでいくと、リブ状の突起部２３,２３によって保持爪１６ａ,１６ａが外方へ押し開かれ、ここで、保持爪１６ａ,１６ａがリブ状の突起部２３,２３を乗り越えて係合される（図８参照）。これによって、光源ランプ筐体１０は光学ユニット筐体１１に対して正確な位置、すなわち、光源ランプ筐体１０の光軸と、光学ユニット筐体１１の光軸とが一致した状態に位置合わせすることができ、そして、光源ランプ筐体１０が板ばね部材１４の保持爪１６ａ,１６ａによって保持された状態となる。また、光源ランプ筐体１０の取り付け位置では、位置決めボス２１が光学ユニット筐体１１の窓枠１２ａに当接して位置決めされ、光源ランプ筐体１０が正確な姿勢で保持されることになる。
【００２６】
このように本発明は、光学ユニット筐体１１への光源ランプ筐体１０の取り付けに固定ねじを使用することもなく、位置決め孔１３ａ,１３ｂ及び位置決めピン２０ａ,２０ｂによる位置決めと、板ばね部材１４により保持するだけであるので、光学ユニット筐体１１に対して光源ランプ筐体１０が常に追従する。また、光源ランプ筐体に精度上のバラツキがあったとしても長孔状の位置決め孔によって誤差が吸収され光軸ずれのない光源ランプ装置となる。
【００２７】
なお、光学ユニット筐体１１に支持された光源ランプ筐体１０は、その背後からリアプロジェクタに支持されている図示しないばね付きのランプカバーによって保持されることになる。
【００２８】
次に、光源ランプ筐体１０の雄コネクタ２５,２５と、光学ユニット筐体１１側の雌コネクタ３０,３０との結合操作について説明する。
【００２９】
図３は光源ランプ筐体１０が光学ユニット筐体１１に挿着されて光軸を合わせて位置決め保持されたまでの状態であって、この際、光源ランプ筐体１０が挿着されることで、ランプ筐体側の雄コネクタ２５，２５は、光源ランプ筐体１０が上述したように呼び込み用のガイド３６にガイドされる操作に伴って、光学ユニット筐体１１側の雌コネクタ３０,３０に接続が開始されるが、雄コネクタ２５，２５と雄コネクタ２５，２５とは完全な結合状態ではない。つまり、ハウジング３１は雄コネクタ２５，２５が雄コネクタ２５，２５に接触されたときの摩擦により長孔の軸孔３２の範囲だけ後退している。この状態が図３である。
【００３０】
かくして、上述した状態から光源ランプ筐体１０側のボルトねじ２６を光学ユニット筐体１１側のねじ孔３５にねじ込んでいくことにとって、ねじ孔３５を介してハウジング３１が軸孔３２に沿って前方側にスライド移動することになり、これによって、雌コネクタ３０,３０が雄コネクタ２５，２５に挿入されていき、雄コネクタ２５，２５と雌コネクタ３０,３０とは保証値まで確実に結合された状態となる（図５参照）。したがって、光源ランプにランプ電圧を印加したとき、従来のようにコネクタ同士の不十分な接続による、コネクタ間の発熱を未然に防止することができる。また、光源ランプ筐体１０は光学ユニット筐体１１に光軸の合わせをして取り付けた後、光学ユニット筐体１１側のコネクタをスライド移動してコネクタ同士の確実な結合を得るようにしているため、光軸合わせされた光源ランプ筐体１０に不要な応力が作用し光軸ずれが生じるような影響も回避できる。
【００３１】
本発明は、上述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【００３２】
本発明の実施の形態では、光源ランプ筐体１０及び光学ユニット筐体１１の位置決めピンと位置決め孔は、上述した形態に限るものでなく、光源ランプ筐体１０側に位置決め孔を形成し、光学ユニット筐体１１側に位置決めピンを設けるようにしてもよい。
【００３３】
また、光源ランプ筐体１０を光学ユニット筐体１１にばね保持する機構も、光源ランプ筐体１０側に板ばね部材を取り付け、光学ユニット筐体１１側にリブ状の突起部を形成することであっても上述と同様な機能を得ることができる。
【００３４】
また、本発明の光源ランプ装置及びプロジェクタ装置は、実施の形態ではリアプロジェクタに適用した場合について説明したが、その他、フロントプロジェクタにも広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に適用されるリアプロジェクタの全体の内部構成図である。
【図２】光源ランプを収納した光源ランプ筐体が光学ユニットを収納した光学ユニット筐体に保持された状態の外観斜視図である。
【図３】光源ランプ筐体が光学ユニット筐体に保持された状態で、光源ランプのコネクタが光学ユニット筐体のコネクタに結合される前の側面図である。
【図４】光源ランプ筐体のコネクタが光学ユニット筐体側のコネクタに確実に結合された状態の側面図である。
【図５】光学ユニット筐体から光源ランプ筐体を分離した状態の外観斜視図である。
【図６】光源ランプ筐体をランプ投光面側から見た外観斜視図である。
【図７】同じく光源ランプ筐体１０をランプ投光面側の底側から見た外観斜視図である。
【図８】コネクタのハウジングを取り外した光学ユニット筐体と光源ランプ筐体の分離状態の外観斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…リアプロジェクタのキャビネット、３…光源ランプ、４…光学ユニット、５…投写レンズ、６…反射ミラー、７…スクリーン、１０…光源ランプ筐体、１１…光学ユニット筐体、１３ａ,１３ｂ…位置決め孔、１４…板ばね部材、１６ａ…保持爪、１７…高圧放電ランプ、２０ａ,２０ｂ…位置決めピン、２１…位置決めボス、２３…リブ状の突起部、２４…ランプ側ハウジング、２５…雄コネクタ、２６…ボルトねじ、２８…軸ボス、２９…ガイドボス、３０…雌コネクタ、３１…ハウジング、３２…軸孔、３３…ガイド孔、３４…ねじ、３５…ねじ孔、３６…呼び込み用ガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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