(57)【要約】【課題】  プロジェクタの位置調節作業の容易化を図り、また、装置の小型化を実現可能とするプロジェクタの位置調節機構を提供する。【解決手段】  プロジェクタ本体を支持する第１支持部材１０と、リンク部材４０を介して第１支持部材１０を支持する第２支持部材２０とを備え、第１，第２アクチュエータ５０，６０により、リンク部材４０による連結部を通る仮想的な第２直線Ｌ２を中心軸として、第１支持部材１０を揺動させる第１調節動作と、第１，第２アクチュエータ５０，６０により、上記連結部を通る仮想的な第１直線Ｌ１を中心軸として、第１支持部材１０を揺動させる第２調節動作と、第３アクチュエータ８０により、上記連結部を通る仮想的な第３直線Ｌ３を中心軸として、第１支持部材１０を揺動させる第３調節動作を行わせることを可能とする。【選択図】  図１
2006350032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロジェクタ本体を支持する第１支持部材と、
揺動自在かつ回転自在に連結可能とするリンク部材を介して第１支持部材を支持する第２支持部材と、
前記リンク部材による連結部を通り、第２支持部材を基準とする仮想的な位置基準面に平行な仮想的な第１直線を挟んで対称なそれぞれの位置で、第１支持部材を前記位置基準面に対して引き離す方向または近付ける方向に選択的に移動させる第１及び第２アクチュエータと、
前記連結部を中心として、前記位置基準面との距離を保ったまま、第１支持部材を第２支持部材に対して揺動させる第３アクチュエータと、を備え、
同時にかつ同じ距離だけ、第１アクチュエータと第２アクチュエータの双方とも引き離す動作または近付ける動作を行わせることで、前記連結部を通り前記位置基準面に平行かつ第１直線に垂直な仮想的な第２直線を中心軸として、第１支持部材を揺動させる第１調節動作と、
同時にかつ同じ距離だけ、第１アクチュエータと第２アクチュエータのうち一方は引き離す動作を行わせ他方は近付ける動作を行わせることで、第１直線を中心軸として、第１支持部材を揺動させる第２調節動作と、
第３アクチュエータにより、前記連結部を通りかつ第１直線と第２直線の双方に垂直な仮想的な第３直線を中心軸として、第１支持部材を揺動させる第３調節動作を行わせることを可能とすることを特徴とするプロジェクタの位置調節機構。
【請求項２】
プロジェクタ本体からの投射光の光軸と第１直線が中立位置で平行となるように、第１支持部材にプロジェクタ本体が支持されることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタの位置調節機構。
【請求項３】
第２支持部材を直線移動可能に支持する第３支持部材と、
第２支持部材を直線移動させる第４アクチュエータと、を備え、
第４アクチュエータにより、第１支持部材及び第２支持部材を第３支持部材に対して直線的に平行移動させる第４調節動作を行わせることを可能とすることを特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクタの位置調節機構。
【請求項４】
第４アクチュエータによって第２支持部材を直線移動させる方向は、第１直線と平行であることを特徴とする請求項３に記載のプロジェクタの位置調節機構。
【請求項５】
調節動作を遠隔的に操作する操作手段を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のプロジェクタの位置調節機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタによる投影画像の位置を調節するために、プロジェクタの傾斜角度などを調節するプロジェクタの位置調節機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタによる投影画像の位置を調節するために、プロジェクタ本体やプロジェクタを支える架台に、プロジェクタの傾きなどの位置を調節する位置調節機構が設けられたものが知られている。図１６は従来例に係るプロジェクタの位置調節機構を模式的に示したものである。
【０００３】
図示のように、従来例に係るプロジェクタの位置調節機構は、５つのプレート（以下、説明の便宜上、それぞれ第１プレートＰ１，第２プレートＰ２，第３プレートＰ３，第４プレートＰ４，第５プレートＰ５と称する）を備える。
【０００４】
第１プレートＰ１は、床面や枠などの設置箇所に載置または固定され、土台としての機能を発揮する。
【０００５】
第２プレートＰ２は、図中矢印Ｘに示すように、第１プレートＰ１に対して平行移動自在に設けられる。そして、プロジェクタ本体は、プロジェクタ本体からの投射光の光軸が、このスライド方向と平行となるように設けられる。従って、第２プレートＰ２によって、プロジェクタ本体を前後に移動させることができ、第２プレートＰ２により前後調節機能が発揮される。なお、この前後調節により、投影画像を拡大又は縮小することができる。
【０００６】
第３プレートＰ３は、図中矢印Ｗ１に示すように、第２プレートＰ２の移動方向に垂直かつ第１プレートＰ１の位置基準面（表面）に平行な軸を中心として、第１プレートＰ１に対して揺動自在に設けられる。この第３プレートＰ３によって、プロジェクタ本体を前後に傾けることができ、第３プレートＰ３により前後傾き角度調節機能が発揮される。なお、この前後傾き角度調節により、投影画像の上下の幅の違い（上下キーストン歪）を補正することができる。
【０００７】
第４プレートＰ４は、図中矢印Ｗ２に示すように、第２プレートＰ２の移動方向に平行な軸を中心として、第１プレートＰ１に対して揺動自在に設けられる。この第４プレートＰ４によって、プロジェクタ本体を左右に傾けることができ、第４プレートＰ４により左右傾き角度調節機能が発揮される。なお、この左右傾き角度調節により、投影画像の回転方向のブレ（回転歪）を補正することができる。
【０００８】
第５プレートＰ５は、図中矢印Ｗ３に示すように、第２プレートの移動方向に垂直かつ第１プレートＰ１の位置基準面に垂直な軸を中心として、第１プレートＰ１に対して揺動自在に設けられる。この第５プレートＰ５によって、プロジェクタ本体を上記の位置基準面に平行に回転（旋回）させることができ、第５プレートＰ５によって左右水平角度調節機能が発揮される。なお、この左右水平角度調節機能により、投影画像の左右の幅の違い（左右キーストン歪）を補正することができる。また、この第５プレートＰ５は、プロジェクタ本体を支持する機能も発揮するもので、位置調節機構がプロジェクタ本体に一体的に設けられる場合には、第５プレートＰ５は光学部品などのプロジェクタを構成する各種部品が固定される底板となり、位置調節機構が架台に設けられる場合には、第５プレートＰ５はプロジェクタ本体が固定されるテーブルとなる。
【０００９】
このように、位置調節機構により、プロジェクタ本体の傾斜角度などの位置を調節することができ、プロジェクタによる投影画像の位置を調節することができる。また、この位置調節機構によれば、プロジェクタのあらゆる角度の傾きを調節することができる。
【００１０】
しかしながら、プロジェクタ本体の傾斜角度については、第３プレートＰ３，第４プレートＰ４及び第５プレートＰ５により調節する必要があるが、各プレートはそれぞれ別個独立な軸、すなわち、共通の基準点のない３つの軸を中心にして揺動される。従って、ある方向の傾斜角度を調節した後に、他の方向の傾斜角度を調節すると、前に調節した位置がずれてしまうため、微調節を何度も繰り返し行わなければならないという問題がある。
【００１１】
また、近年、プロジェクタを利用したリアプロジェクションテレビが知られている。この場合、プロジェクタの位置調節を、各プレートに対してそれぞれ設けられた調節ボルトなどにより調節する構成を採用すると、一人の作業者が投影画像を見ながら位置調節をすることはできず、投影画像の位置調節を行う場合には、プロジェクタの位置調節をする者と、投影画像を見ながら指示する者とに分かれなければならないという問題もある。
【００１２】
以上のように、従来例に係るプロジェクタの位置調節機構の場合には、プロジェクタの位置調節作業が面倒であるという問題がある。また、上記の従来例に係る位置調節機構の場合には、５つのプレートを重ねた構成であることから、位置調節機構の厚みが厚くなりがちで、装置（プロジェクタ本体または架台）が大型化してしまう傾向にあった。
【００１３】
なお、関連する公知技術としては、特許文献１〜５に開示されたものがある。
【特許文献１】特開２００３−５２７９号公報
【特許文献２】特開２００３−２１８６６号公報
【特許文献３】特開２０００−２６７１９１号公報
【特許文献４】特開２００４−２２６６３８号公報
【特許文献５】特開２００４−３５４４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の目的は、プロジェクタの位置調節作業の容易化を図ったプロジェクタの位置調節機構を提供することにある。
【００１５】
また、本発明の目的は、装置の小型化を実現可能とするプロジェクタの位置調節機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【００１７】
すなわち、本発明のプロジェクタの位置調節機構は、
プロジェクタ本体を支持する第１支持部材と、
揺動自在かつ回転自在に連結可能とするリンク部材を介して第１支持部材を支持する第２支持部材と、
前記リンク部材による連結部を通り、第２支持部材を基準とする仮想的な位置基準面に平行な仮想的な第１直線を挟んで対称なそれぞれの位置で、第１支持部材を前記位置基準面に対して引き離す方向または近付ける方向に選択的に移動させる第１及び第２アクチュエータと、
前記連結部を中心として、前記位置基準面との距離を保ったまま、第１支持部材を第２支持部材に対して揺動させる第３アクチュエータと、を備え、
同時にかつ同じ距離だけ、第１アクチュエータと第２アクチュエータの双方とも引き離す動作または近付ける動作を行わせることで、前記連結部を通り前記位置基準面に平行かつ第１直線に垂直な仮想的な第２直線を中心軸として、第１支持部材を揺動させる第１調節動作と、
同時にかつ同じ距離だけ、第１アクチュエータと第２アクチュエータのうち一方は引き離す動作を行わせ他方は近付ける動作を行わせることで、第１直線を中心軸として、第１支持部材を揺動させる第２調節動作と、
第３アクチュエータにより、前記連結部を通りかつ第１直線と第２直線の双方に垂直な仮想的な第３直線を中心軸として、第１支持部材を揺動させる第３調節動作を行わせることを可能とすることを特徴とする。
【００１８】
ここで、位置調節機構がプロジェクタ本体に一体的に設けられる場合、つまり、位置調節機構を構成する各種部材がプロジェクタ自体の構成部材の場合には、第１支持部材は、プロジェクタの主要構成部品である光学部品などの各種部品が固定される底板となる。また、位置調節機構がプロジェクタ本体とは別体に設けられる場合、例えば、架台に位置調節機構が設けられる場合には、第１支持部材はプロジェクタが固定される支持板（テーブル）となる。
【００１９】
「第２支持部材を基準とする仮想的な位置基準面」とは、第２支持部材に対する他の部材の位置関係を表すための基準となる面を意味するもので、例えば、第２支持部材の表面が平面的である場合には、当該表面を位置基準面とすることができる。
【００２０】
本発明によれば、第１〜第３調節動作によって、プロジェクタ本体のあらゆる角度の傾きを調節することができる。そして、これらの傾き調節においては、揺動中心となる軸、すなわち、仮想的な第１〜３直線が、いずれもリンク部材による連結部を通るように構成されている。そのため、揺動中心となる３つの軸は共通の基準点を有することから、ある傾斜角度を調節した後に、他の傾斜角度を調節する場合に、前に調節した位置のずれをなくす、あるいはずれを少なくすることができる。これにより、微調整を何度も繰り返す手間を省くことができる。
【００２１】
また、本発明によれば、アクチュエータの動作の工夫により、３軸それぞれを中心とする揺動動作を、第１支持部材と第２支持部材のみで実現することができる。従って、従来例のように、各軸を中心とする揺動動作をそれぞれに対応するプレートを設けることにより実現する構成と比較して、部品点数を削減でき、かつ、装置の小型化を図ることができる。
【００２２】
プロジェクタ本体からの投射光の光軸と第１直線が中立位置で平行となるように、第１支持部材にプロジェクタ本体が支持されるとよい。
【００２３】
このようにすれば、第１調節動作により、プロジェクタ本体の前後傾き角度の調節を行うことができ、投影画像の上下の幅の違い（上下キーストン歪）を補正することができる。そして、第２調節動作により、プロジェクタ本体の左右傾き角度の調節を行うことができ、投影画像の回転方向のブレ（回転歪）を補正することができる。また、第３調節動作により、プロジェクタ本体を、位置基準面に対して平行なまま角度の調節を行うことができ、投影画像の左右の幅の違い（左右キーストン歪）を補正することができる。
【００２４】
また、第２支持部材を直線移動可能に支持する第３支持部材と、
第２支持部材を直線移動させる第４アクチュエータと、を備え、
第４アクチュエータにより、第１支持部材及び第２支持部材を第３支持部材に対して直線的に平行移動させる第４調節動作を行わせることを可能とするとよい。
【００２５】
これにより、位置基準面に対するプロジェクタ本体の角度調節だけでなく、位置基準面そのものの位置をずらすことができる。
【００２６】
第４アクチュエータによって第２支持部材を直線移動させる方向は、第１直線と平行であるとよい。
【００２７】
このようにすれば、第４調節動作により、プロジェクタ本体の前後方向の位置調節を行うことができ、投影画像を拡大又は縮小することができる。
【００２８】
また、調節動作を遠隔的に操作する操作手段を備えるとよい。
【００２９】
このようにすれば、プロジェクタ本体が設けられた位置に対する投影画像の位置にかかわらず、投影画像を見ながらプロジェクタの位置調節を行うことができる。
【００３０】
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
【発明の効果】
【００３１】
以上説明したように、本発明によれば、プロジェクタの位置調節作業を容易に行うことができる。また、装置の小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、実施形態及び実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、これら実施形態及び実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００３３】
（実施形態）
図１〜図１０を参照して、本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構について説明する。
【００３４】
＜位置調節機構の全体構成＞
特に、図１を参照して、本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構の全体構成について説明する。図１は本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構の模式図である。
【００３５】
本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構は、プロジェクタ本体を支持する第１支持部材１０と、揺動自在かつ回転自在に連結可能とするリンク部材４０を介して第１支持部材１０を支持する第２支持部材２０と、第２支持部材２０を直線移動可能に支持する第３支持部材３０とを備えている。
【００３６】
ここで、位置調節機構がプロジェクタ本体に一体的に設けられる場合、つまり、位置調節機構を構成する各種部材がプロジェクタ自体の構成部材の場合には、第１支持部材１０は、プロジェクタの主要構成部品である光学部品などの各種部品が固定される底板となる。また、位置調節機構がプロジェクタ本体とは別体に設けられる場合、例えば、架台に位置調節機構が設けられる場合には、第１支持部材１０はプロジェクタが固定される支持板（テーブル）となる。なお、第３支持部材３０は、床面や枠などの設置箇所に載置または固定され、土台としての機能を発揮するものである。
【００３７】
また、位置調節機構は、リンク部材４０による連結部を通り第２支持部材２０を基準と
する仮想的な位置基準面に平行な仮想的な第１直線Ｌ１を挟んで対称なそれぞれの位置で、第１支持部材１０を前記位置基準面に対して引き離す方向または近付ける方向（図中、矢印Ａ１，Ａ２方向）に選択的に移動させる第１アクチュエータ５０及び第２アクチュエータ６０を備えている。ここで、「第２支持部材２０を基準とする仮想的な位置基準面」とは、第２支持部材２０に対する第１支持部材１０の位置関係を表すための基準となる面を意味するものである。例えば、第２支持部材２０の表面が平面的である場合には、その表面を位置基準面とすることができる。また、第２支持部材２０が平板状である場合には、その表面、裏面、中心面のいずれをも位置基準面とすることができる。また、第２支持部材２０の表面や裏面が平面でない場合には、例えば、第２支持部材２０の重心を通る仮想的な面など、適宜の面を位置基準面とすることができる。
【００３８】
また、位置調節機構は、リンク部材４０による連結部を中心として、第１支持部材１０を前記位置基準面との距離を保ったまま、第２支持部材２０に対して揺動させる第３アクチュエータ７０を備えている。更に、位置調節機構は、第３支持部材３０に対して、第２支持部材２０を直線移動させる第４アクチュエータ８０を備えている。
【００３９】
＜位置調節機構の動作説明＞
特に、図１〜図５を参照して、本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構の動作について説明する。図２〜図５は本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構の動作の様子を示す模式図である。なお、図２は、図１において、矢印Ｖ１方向から第１支持部材１０と第２支持部材２０を見た図である。また、図３は、図１において、矢印Ｖ２方向から第１支持部材１０と第２支持部材２０を見た図である。また、図４は、図１において、矢印Ｖ３方向から第１支持部材１０と第２支持部材２０を見た図である。また、図５は、図１において、矢印Ｖ１方向から第２支持部材２０と第３支持部材３０を見た図である。
【００４０】
＜＜第１調節動作＞＞
同時にかつ同じ距離だけ、第１アクチュエータ５０と第２アクチュエータ６０の双方とも引き離す動作または近付ける動作を行わせることで、リンク部材４０による連結部を通り前記位置基準面に平行かつ第１直線Ｌ１に垂直な仮想的な第２直線Ｌ２を中心軸として、第１支持部材１０を揺動させる第１調節動作を行わせることができる。
【００４１】
これにより、第１支持部材１０を、第２支持部材２０に対して図１中矢印Ｓ方向に揺動させることができ、図２に示すように前後方向の傾き角度θ１を調節することができる。
【００４２】
＜＜第２調節動作＞＞
同時にかつ同じ距離だけ、第１アクチュエータ５０と第２アクチュエータ６０のうち一方は引き離す動作を行わせ他方は近付ける動作を行わせることで、第１直線Ｌ１を中心軸として、第１支持部材１０を揺動させる第２調節動作を行わせることができる。
【００４３】
これにより、第１支持部材１０を、第２支持部材２０に対して図１中矢印Ｔ方向に揺動させることができ、図３に示すように左右方向の傾き（左右の高さ方向の傾き）角度θ２を調節することができる。
【００４４】
＜＜第３調節動作＞＞
第３アクチュエータ７０により、リンク部材４０による連結部を通りかつ第１直線Ｌ１と第２直線Ｌ２の双方に垂直な仮想的な第３直線Ｌ３を中心軸として、第１支持部材１０を揺動させる第３調節動作を行わせることができる。
【００４５】
これにより、第１支持部材１０を、第２支持部材２０に対して図１中矢印Ｕ方向に揺動
させることができ、図４に示すように上記位置基準面に対して平行な左右の傾き角度θ３を調節することができる。
【００４６】
＜＜第４調節動作＞＞
第４アクチュエータ８０により、第２支持部材２０を第３支持部材３０に対して直線的に平行移動させる第４調節動作を行わせることができる。
【００４７】
これにより、第２支持部材２０を、第３支持部材３０に対して図１中矢印Ｖ方向に移動させることができ、図５に示すように第２支持部材２０を第２支持部材３０に対して平行移動させることができる（矢印Ｌ）。なお、第２支持部材２０に連結された第１支持部材１０も第２支持部材２０と共に移動することは言うまでもない。
【００４８】
＜投影画像の調節動作＞
特に、図６〜図１０を参照して、投影画像の調節動作について説明する。
【００４９】
まず、本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構の適用例の一つとして、リアプロジェクションテレビの場合を説明する。図６は本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構を備えたリアプロジェクションテレビの模式図である。
【００５０】
リアプロジェクションテレビ２００は、その装置内部に、架台１００と、架台１００を支えるフレーム２０１と、架台１００に固定されるプロジェクタ１５０とを備えている。そして、架台１００に、上述の位置調節機構が適用される。つまり、第３支持部材３０がフレーム２０１に固定され、第１支持部材１０にプロジェクタ１５０が固定される。なお、プロジェクタ１５０は、プロジェクタ１５０からの投射光の光軸と、架台１００に備えられている位置調節機構における第１直線Ｌ１（図１参照）が中立位置で平行となるように架台１００に支持される。なお、「中立位置」とは、第１支持部材１０が第２支持部材２０に対して傾いていない状態（本実施例の場合には両者が平行）にあるときの位置である。
【００５１】
また、リアプロジェクションテレビ２００には、反射ミラー２０２と、スクリーン２０３が備えられており、プロジェクタ１５０からの投射光は、反射ミラー２０２により反射されて、スクリーン２０３に投影される。そして、リアプロジェクションテレビ２００においては、スクリーン２０３の裏側に投影された投影画像を、スクリーン２０３の表側から見ることができるように構成されている。
【００５２】
また、本実施例においては、架台１００に備えられた位置調節機構を遠隔操作できるようにリモコン３００が設けられている。これにより、位置調節を行う作業者Ｍは、スクリーン２０３に映し出された投影画像を見ながら、位置調節を行うことができる。なお、位置調節機構とリモコン３００をケーブルなどで繋げた有線方式により遠隔操作を可能とすることもできるし、リモコン３００に赤外線発信部を設けて位置調節機構側に赤外線受信部を設けるなど、赤外線などを利用した無線方式により遠隔操作を可能とすることもできる。
【００５３】
次に、投影画像の調節について、特に、図７〜図１０を参照して説明する。図７〜図１０は調節時の投影画像の様子を示す模式図である。
【００５４】
＜＜上下キーストン歪補正＞＞
上述したように、第１調節動作により、第１支持部材１０の前後方向の傾き角度θ１を調節することができる。これにより、プロジェクタ１５０の前後の傾き角度を調節することができ、上下キーストン歪を補正することができる。
【００５５】
図７はこの補正の様子を示したものである。すなわち、プロジェクタ１５０が所望の位置よりも前後に傾いていると、本来長方形となるべき投影画像は、上辺と下辺の長さが異なってしまい、台形となってしまう。そこで、第１調節動作により、投影画像の上辺と下辺の長さの関係を調節し、これらの長さが等しくなるようにプロジェクタ１５０の前後の傾き角度を調節することで、上下キーストン歪を補正することができる。
【００５６】
＜＜回転歪補正＞＞
上述したように、第２調節動作により、第１支持部材１０の左右方向の傾き角度θ２を調節することができる。これにより、プロジェクタ１５０の左右の傾き角度を調節することができ、回転歪を補正することができる。
【００５７】
図８はこの補正の様子を示したものである。すなわち、プロジェクタ１５０が所望の位置よりも回転方向（投射光の光軸に対する回転方向）に傾いていると、投影画像は回転方向にずれてしまう。そこで、第２調節動作により、投影画像の回転方向のずれをなくすようにプロジェクタ１５０の左右の傾き角度を調節することで、回転歪を補正することができる。
【００５８】
＜＜左右キーストン歪補正＞＞
上述したように、第３調節動作により、第１支持部材１０における上記位置基準面に対して平行な左右の傾き角度θ３を調節することができる。これにより、プロジェクタ１５０における上記位置基準面に対して平行な方向の左右の傾き角度を調節することができ、左右キーストン歪を補正することができる。
【００５９】
図９はこの補正の様子を示したものである。すなわち、プロジェクタ１５０が、上記位置基準面に対して平行な方向について、所望の位置よりも左右に傾いていると、本来長方形となるべき投影画像は、左辺と右辺の長さが異なってしまい、台形となってしまう。そこで、第３調節動作により、投影画像の左辺と右辺の長さの関係を調節し、これらの長さが等しくなるようにプロジェクタ１５０の角度を調節することで、左右キーストン歪を補正することができる。
【００６０】
＜＜拡大縮小補正＞＞
上述したように、第４調節動作により、第２支持部材２０と共に第１支持部材１０を前後方向に移動させることができる。これにより、プロジェクタ１５０を前後方向に移動させることができ、投影画像を拡大補正又は縮小補正することができる。
【００６１】
図１０はこの補正の様子を示したものである。すなわち、プロジェクタ１５０が所望の位置よりも前後にずれていると、投影画像のサイズが所望のサイズと異なってしまう。そこで、第４調節動作により、投影画像のサイズが所望のサイズになるようにプロジェクタ１５０を前後に移動させることで、投影画像のサイズを補正することができる。
【００６２】
＜本実施形態の優れた点＞
本実施形態に係る位置調節機構によれば、第１〜第３調節動作により、プロジェクタのあらゆる角度の傾きを調節することができる。そして、これらの傾き調節においては、揺動中心となる軸、すなわち、仮想的な第１直線Ｌ１，第２直線Ｌ２，第３直線Ｌ３が、いずれもリンク部材４０による連結部を通るように構成されている。そのため、揺動中心となる３つの軸は共通の基準点を有することから、第１〜第３調節動作のうちのいずれかを調節した後に、他の調節をする場合に、前に調節した位置のずれをなくす、あるいはずれを少なくすることができる。これにより、微調整を何度も繰り返す手間を省くことができる。
【００６３】
また、本実施例によれば、第１アクチュエータ５０と第２アクチュエータ６０の動作の工夫により、第１及び第２調節動作を可能としたことで、３軸それぞれを中心とする揺動動作を、第１支持部材１０と第２支持部材２０のみで実現することができる。従って、従来例のように、各軸を中心とする揺動動作をそれぞれに対応するプレートを設けることにより実現する構成と比較して、部品点数を削減でき、かつ、装置の小型化を図ることができる。
【００６４】
また、遠隔操作により位置調節を行うことができるようにしたことで、投影画像を見ながらプロジェクタの位置調節を行うことができる。従って、プロジェクタの位置調節作業を容易に行うことができる。
【実施例１】
【００６５】
図１１〜図１５を参照して、上述の実施形態を更に具体化した本発明の実施例に係るプロジェクタの位置調節機構について説明する。なお、本実施例では、プロジェクタの位置調節機構が、プロジェクタを支える架台に適用されたものを例にして説明する。図１１は本発明の実施例に係る架台を上面側から見た一部透視図である。図１２は本発明の実施例に係る架台を正面側から見た（図１１において矢印Ｖ４方向に見た）一部透視図である。図１３は本発明の実施例に係る架台を側面側から見た（図１１において矢印Ｖ５方向に見た）一部透視図である。なお、図１１〜図１３では主要構成部材を透視している。また、図１４は図１１中のＨＨ断面図である。図１５は本発明の実施例に係るリンク部材の模式的断面図である。
【００６６】
＜全体構成＞
まず、本発明の実施例に係る架台１００の全体構成を図１１〜図１４を参照して説明する。本実施例に係る架台１００は、プロジェクタを支持するテーブル１１と、揺動自在かつ回転自在に連結可能とするリンクボール（登録商標）４１を介してテーブル１１を支えるサドル２１と、サドル２１を直線移動可能に支持するベース３１とを備えている。つまり、テーブル１１が上記の第１支持部材１０に相当し、サドル２１が上記の第２支持部材２０に相当し、ベース３１が上記の第３支持部材３０に相当し、リンクボール４１が上記のリンク部材４０に相当する。
【００６７】
そして、本実施例に係る架台１００には、上記の第１アクチュエータ５０に相当する機構の一部を構成するモータ５１，モータ軸５２及びナット５３，上記の第２アクチュエータ６０に相当する機構の一部を構成するモータ６１，モータ軸６２及びナット６３，上記の第３アクチュエータ７０に相当する機構の一部を構成するモータ７１，モータ軸７２及びナット７３、及び上記の第４アクチュエータ８０に相当する機構の一部を構成するモータ８１，モータ軸８２及びナット８３なども備えられている。
【００６８】
＜テーブル，サドル，ベースの詳細＞
テーブル１１，サドル２１及びベース３１について、更に詳細に説明する。
【００６９】
テーブル１１は、上記の通り、リンクボール４１を介してサドル２１に支えられている。リンクボール４１は、図１５に示すように、球状のボール部４２ａを有するシャンク４２と、ボール部４２ａを受ける受け部４３ａを有するホルダ４３とを備えている。これらのうちの一方がテーブル１１に固定され、他方がサドル２１に固定される。これにより、テーブル１１は、サドル２１に対して、ボール部４２ａの中心点を中心として、揺動自在かつ回転自在に支えられる。上述の実施形態における仮想的な第１直線Ｌ１，第２直線Ｌ２，第３直線Ｌ３は、いずれもこのボール部４２ａの中心点を通ることになる。
【００７０】
サドル２１は、上記の通り、ベース３１に対して直線移動可能に支えられている。すなわち、サドル２１及びベース３１には、両側面にそれぞれレール２２，３２が設けられており、これらの間に複数のボールＢが介在することにより、サドル２１はベース３１に対して滑らかに直線移動することができるように構成されている。
【００７１】
また、サドル２１には、上記の第４アクチュエータ８０に相当する機構が配置されるスペースを確保するための逃げ孔２３が形成されている。また、ベース３１には、モータ８１を取り付けるための壁面を設けるために切り起こしによりできた孔３３が形成されている。
【００７２】
そして、サドル２１は底板の底面が平面で構成されており、この底面を、上述の「位置基準面」とすることができる。
【００７３】
＜第１アクチュエータ及び第２アクチュエータに相当する機構の詳細＞
第１アクチュエータ５０に相当する機構と第２アクチュエータ６０に相当する機構について、更に詳細に説明する。本実施例では、これらの機構は、上述の第１直線Ｌ１に対して対称な位置にそれぞれ設けられている。ただし、これらのアクチュエータによるテーブル１１への力学的な作用点を第１直線Ｌ１に対して対称な位置に設ければ、これらのアクチュエータを構成する機構（機構を構成する各種部品）自体は、第１直線Ｌ１に対して対称な位置に設けなくても良い。また、第１アクチュエータ５０に相当する機構と第２アクチュエータ６０に相当する機構は、本実施例では同一の構成であるので、以下、当該機構の詳細については第２アクチュエータ６０側を中心に説明する。
【００７４】
第２アクチュエータ６０に相当する機構は、駆動源となるモータ６１と、モータ６１により回転するモータ軸６２と、モータ軸６２に螺合されるナット６３と、駆動力を伝達する第１リンク部材６４及び第２リンク部材６５とを備えている。
【００７５】
このように、本実施例では、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換するためのアクチュエータとして、モータと送りねじ機構を用いている。送りねじ機構については、本実施例では、ねじとナットによるすべりねじ機構を採用しているが、ボールねじなどの転がりねじ機構を採用することもできる。
【００７６】
モータ６１はサドル２１に固定されている。そして、モータ６１によりモータ軸６２が回転すると、モータ軸６２に螺合されたナット６３は、モータ軸６２に沿って移動する。このとき、ナット６３は回転することなく直線的に移動する。第１リンク部材６４は、側面側から見た形状が図１３に示すようにＬ字状であり、サドル２１に設けられたリンク受け２４に対して第１リンクピン６４ａにより揺動自在に軸支されている。そして、この第１リンク部材６４の一端は、第２リンク部材６５に対して第２リンクピン６４ｂにより揺動自在に軸支されている。そして、ナット６３に固定された第２リンク部材６５が、ナット６３と共に直線移動することにより、第１リンク部材６４は第１リンクピン６４ａを中心に揺動する。第１リンク部材６４の他端は、テーブル１１側に備えられた旋回機構９０の一部を構成するブラケット９２に対して第３リンクピン６４ｃにより揺動自在に軸支されている。これにより、第１リンク部材６４が揺動することで、ブラケット９２はサドル２１（の位置基準面）に対して離れる方向又は近づく方向に移動する。このように、第１リンク部材６４が揺動することで、旋回機構９０を構成する各種部材を介して、テーブル１１が、ボール部４２ａの中心点を中心として、サドル２１（の位置基準面）に対して離れる方向又は近づく方向に移動する。
【００７７】
以上のように、本実施例では、モータ６１を駆動源として、図１３中、左右方向の運動を第１リンク部材６４によって上下方向の運動に変換している。これにより、上下方向の
厚みを薄くすることを可能としている。
【００７８】
そして、モータ５１とモータ６１を同時に同じ方向に同じ量だけ回転させれば、実施形態で説明した第１調節動作を行わせることができ、モータ５１とモータ６１を同時に逆方向に同じ量だけ回転させれば実施形態で説明した第２調節動作を行わせることができる。なお、図１２と図１３において実線は中立位置を示しており、図１２における点線は第２調節動作によりテーブル１１が傾いた様子を簡略的に示し、図１３における点線（点線で示されたもののうち傾いているもの）は第１調節動作によりテーブル１１が傾いた様子を簡略的に示している。
【００７９】
＜第３アクチュエータに相当する機構の詳細＞
第３アクチュエータに相当する機構は、駆動源となるモータ７１と、モータ７１により回転するモータ軸７２と、モータ軸７２に螺合されるナット７３と、駆動力を伝達する旋回ブラケット７４及び連結プレート７５と、旋回機構９０とを備えている。ここでも、上記の第１，２アクチュエータに相当する機構の場合と同様に、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換するためのアクチュエータとして、モータと送りねじ機構（より詳しくはすべりねじ機構）を用いている。
【００８０】
モータ７１はテーブル１１に固定されている。そして、モータ７１によりモータ軸７２が回転すると、モータ軸７２に螺合されたナット７３は、モータ軸７２に沿って移動する。このとき、ナット７３は回転することなく直線的に移動する。このナット７３には、旋回ブラケット７４が固定されている。また、この旋回ブラケット７４におけるナット７３への固定部の反対側は、ピン７６により連結プレート７５に連結されている。なお、連結プレート７５には長孔７５ａが設けられ、この長孔７５ａに対してピン７６で連結されることで、旋回ブラケット７４と連結プレート７５は多少揺動できるようになっている。そして、連結プレート７５の両端は、一対の旋回機構９０にそれぞれ固定されている。
【００８１】
旋回機構９０は、テーブル１１に固定された旋回案内部材９１と、揺動自在かつ回転自在に連結するリンクボール９３と、このリンクボール９３の一端部を支えるブラケット９２と、リンクボール９３の他端が固定されたベアリングブラケット９４と、このベアリングブラケット９４の両側にそれぞれ設けられ、旋回案内部材９１の両端のレール９１ａに対して、このレール９１ａを挟み込みながら転がるように構成された複数の軸付き車輪９５を備えている。なお、上述した連結プレート７５の端部は、ベアリングブラケット９４に対して、両者の間で揺動することがないように固定されている。
【００８２】
そして、上記のように、モータ７１によるモータ軸７２の回転により、ナット７３と共に旋回ブラケット７４が移動すると、これに連結された連結プレート７５が移動する。これにより、連結プレート７５に固定されたベアリングブラケット９４が、旋回案内部材９１のレール９１ａに沿って移動する。ここで、ベアリングブラケット９４は曲線的に移動するが、ベアリングブラケット９４はリンクボール９３によってブラケット９２を介して第１リンク部材６４に連結されているので、何ら支障なく滑らかに移動することができる。
【００８３】
ここで、モータ７１と旋回案内部材９１はテーブル１１に固定されており、モータ７１及び旋回案内部材９１はテーブル１１に対して相対的に移動することはない。一方、その他の第３アクチュエータに相当する機構の構成部材（ナット７３，旋回ブラケット７４，連結プレート７５，旋回案内部材９１を除く旋回機構９０の構成部材など）は、テーブル１１に対しては旋回するものの、サドル２１に対しては旋回しないように構成されている。
【００８４】
以上の構成により、モータ７１によってモータ軸７２を回転させることで、モータ７１が固定されているテーブル１１の方が、サドル２１に対して旋回する。つまり、モータ７１の回転により、実施形態で説明した第３調節動作を行わせることができる。モータ７１の回転方向に応じて、テーブル１１を左右に旋回させることができることは言うまでもない。なお、図１１において実線は中立位置を示しており、点線は第３調節動作によりテーブル１１が傾いた様子を簡略的に示している。
【００８５】
＜第４アクチュエータに相当する機構の詳細＞
第４アクチュエータに相当する機構は、駆動源となるモータ８１と、モータ８１により回転するモータ軸８２と、モータ軸８２に螺合されるナット８３とを備えている。ここでも、上記の第１，２，３アクチュエータに相当する機構の場合と同様に、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換するためのアクチュエータとして、モータと送りねじ機構（より詳しくはすべりねじ機構）を用いている。
【００８６】
モータ８１はベース３１に固定されている。そして、モータ８１によりモータ軸８２が回転すると、モータ軸８２に螺合されたナット８３は、モータ軸８２に沿って移動する。このとき、ナット８３は、回転することなく直線的に移動する。そして、ナット８３はサドル２１に固定されているため、ナット８３の移動によりサドル２１が移動する。
【００８７】
以上のように、モータ８１によってモータ軸８２を回転させることで、サドル２１がベース３１に対して直線的に移動する。つまり、モータ８１の回転により、実施形態で説明した第４調節動作を行わせることができる。モータ８１の回転方向に応じて、サドル２１の移動方向を変えることができることは言うまでもない。また、サドル２１と共にテーブル１１もベース３１に対して直線的に移動することは言うまでもない。なお、図１３において実線は中立位置を示しており、点線（点線で示されたもののうち傾いていないもの）は第４調節動作によりテーブル１１が移動した様子を簡略的に示している。
【００８８】
＜まとめ＞
以上のように、本実施例に係るプロジェクタの位置調節機構によれば、テーブル１１を、サドル２１に対して、リンクボール４１におけるボール部４２ａの中心点を通る直交する３軸（実施形態における第１直線Ｌ１，第２直線Ｌ２，第３直線Ｌ３に相当）を中心軸として揺動させることができる。これにより、上記実施形態で説明した優れた効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】図１は本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構の模式図である。
【図２】図２は本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構の動作の様子を示す模式図である。
【図３】図３は本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構の動作の様子を示す模式図である。
【図４】図４は本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構の動作の様子を示す模式図である。
【図５】図５は本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構の動作の様子を示す模式図である。
【図６】図６は本発明の実施形態に係るプロジェクタの位置調節機構を備えたリアプロジェクションテレビの模式図である。
【図７】図７は調節時の投影画像の様子を示す模式図である。
【図８】図８は調節時の投影画像の様子を示す模式図である。
【図９】図９は調節時の投影画像の様子を示す模式図である。
【図１０】図１０は調節時の投影画像の様子を示す模式図である。
【図１１】図１１は本発明の実施例に係る架台を上面側から見た一部透視図である。
【図１２】図１２は本発明の実施例に係る架台を正面側から見た一部透視図である。
【図１３】図１３は本発明の実施例に係る架台を側面側から見た一部透視図である。
【図１４】図１４は図１１中のＨＨ断面図である。
【図１５】図１５は本発明の実施例に係るリンク部材の模式的断面図である。
【図１６】図１６は従来例に係るプロジェクタの位置調節機構を模式的に示したものである。
【符号の説明】
【００９０】
１０  第１支持部材
１１  テーブル
２０  第２支持部材
２１  サドル
２２  レール
２３  逃げ孔
２４  リンク受け
３０  第３支持部材
３１  ベース
３２  レール
３３  孔
４０  リンク部材
４１  リンクボール
４２  シャンク
４２ａ  ボール部
４３  ホルダ
４３ａ  受け部
５０  第１アクチュエータ
５１  モータ
５２  モータ軸
５３  ナット
６０  第２アクチュエータ
６１  モータ
６２  モータ軸
６３  ナット
６４  第１リンク部材
６４ａ  第１リンクピン
６４ｂ  第２リンクピン
６４ｃ  第３リンクピン
６５  第２リンク部材
７０  第３アクチュエータ
７１  モータ
７２  モータ軸
７３  ナット
７４  旋回ブラケット
７５  連結プレート
７５ａ  長孔
７６  ピン
８０  第４アクチュエータ
８１  モータ
８２  モータ軸
８３  ナット
９０  旋回機構
９１  旋回案内部材
９１ａ  レール
９２  ブラケット
９３  リンクボール
９４  ベアリングブラケット
９５  軸付き車輪
１００  架台
１５０  プロジェクタ
２００  リアプロジェクションテレビ
２０１  フレーム
２０２  反射ミラー
２０３  スクリーン
３００  リモコン
Ｂ  ボール
Ｌ１  第１直線
Ｌ２  第２直線
Ｌ３  第３直線
Ｍ  作業者
【図１】
2006350032.tif 000003
【図２】
2006350032.tif 000004
【図３】
2006350032.tif 000005
【図４】
2006350032.tif 000006
【図５】
2006350032.tif 000007
【図６】
2006350032.tif 000008
【図７】
2006350032.tif 000009
【図８】
2006350032.tif 000010
【図９】
2006350032.tif 000011
【図１０】
2006350032.tif 000012
【図１１】
2006350032.tif 000013
【図１２】
2006350032.tif 000014
【図１３】
2006350032.tif 000015
【図１４】
2006350032.tif 000016
【図１５】
2006350032.tif 000017
【図１６】
2006350032.tif 000018