(57)【要約】【課題】プロジェクターにおいて、画像光を生成する光変調合成光学系の投射光学系に対する位置精度の低下を抑制すること。【解決手段】プロジェクター１は、外装筐体２に収容される照明導光光学系４と、画像光生成部５と、投射光学系６と、保持部材７を備える。投射光学系６の鏡筒６２には、光軸方向Ｌに離間した２箇所に第１固定部６３と第２固定部６４が形成されている。第１固定部６３には、保持部材７が光軸方向後側Ｌ２から当接して固定され、保持部材７には、照明導光光学系４の光学部品用筐体８が光軸方向後側Ｌ２から当接して固定される。第２固定部６４には、画像光を生成する光変調合成光学系５０が光軸方向後側Ｌ２から当接して固定される。つまり、光変調合成光学系５０は、照明導光光学系４を鏡筒６２に固定する保持部材７を介さずに、鏡筒６２に直接固定される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源および光学系と、前記光源および前記光学系を保持する光学部品用筐体とを備えた照明導光光学系と、
前記照明導光光学系から入射する光を変調して画像光を生成する光変調合成光学系と、
前記光変調合成光学系から入射する前記画像光を投射する投射光学系と、
前記光学部品用筐体が固定される保持部材と、
前記照明導光光学系、前記光変調合成光学系、前記投射光学系、および前記保持部材を収容する外装筐体と、を備え、
前記投射光学系はレンズおよび前記レンズを保持する鏡筒を備え、
前記鏡筒には、前記保持部材が固定される第１固定部、および、前記光変調合成光学系が固定される第２固定部が異なる位置に設けられていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
前記第１固定部は、前記鏡筒から径方向外側に突出する第１フランジであり、
前記保持部材は、前記第１フランジに対して光軸方向後側から当接して前記第１フランジに固定される鏡筒用固定部と、前記光学部品用筐体が固定される照明導光光学系用固定部と、前記外装筐体に固定される外装筐体用固定部を備えることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
光源および光学系と、前記光源および前記光学系を保持する光学部品用筐体とを備えた照明導光光学系と、
前記照明導光光学系から入射する光を変調して画像光を生成する光変調合成光学系と、
前記光変調合成光学系から入射する前記画像光を投射する投射光学系と、
前記照明導光光学系、前記光変調合成光学系、および前記投射光学系を収容する外装筐体と、を備え、
前記投射光学系はレンズおよび前記レンズを保持する鏡筒を備え、
前記鏡筒には、前記光学部品用筐体が固定される第１固定部、および、前記光変調合成光学系が固定される第２固定部が異なる位置に設けられていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項４】
前記第１固定部は、前記鏡筒から径方向外側に突出する第１フランジであり、
前記光学部品用筐体は、前記第１フランジに対して光軸方向後側から当接して前記第１フランジに固定される鏡筒用固定部と、前記外装筐体に固定される外装筐体用固定部を備えることを特徴とする請求項３に記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記第１固定部と前記第２固定部は、前記投射光学系の光軸に沿う方向で異なる位置に設けられていることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記第２固定部は、前記鏡筒の光軸方向後側の端部に設けられていることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載のプロジェクター。
【請求項７】
前記第１固定部は、前記鏡筒の光軸方向後側の端部より光軸方向前側の端部に近い位置に設けられていることを特徴とする請求項６に記載のプロジェクター。
【請求項８】
前記第１固定部は、前記投射光学系の光軸に沿う方向の位置が前記投射光学系の重心と一致することを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載のプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射光学系を用いて画像等を投射するプロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光源からの光を用いて生成した画像光を投射光学系によってスクリーンに拡大投射するプロジェクターが用いられている。特許文献１には、この種のプロジェクターが開示されている。特許文献１のプロジェクターは、外装筐体内に、光学系（光学ユニット）、冷却用ファン、制御装置、電源装置などが収容される。特許文献１のプロジェクターは、光源からの光によりＲ光、Ｇ光、Ｂ光を生成する照明導光光学系（光学エンジン）と、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光から画像光を生成する光変調装置を備えた光変調合成光学系（光学装置）と、画像光を拡大投射する投射光学系を備える。照明導光光学系（光学エンジン）は光学部品用筐体に組み付けられ、光学部品用筐体を介して外装筐体に固定される。また、投射光学系および光変調合成光学系（光学装置）は保持部材に組み付けられ、保持部材を介して光学部品用筐体に固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１９８４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、投射光学系のレンズを保持する鏡筒の光軸方向後側（入射側）の端部が保持部材の内側に配置され、鏡筒の光軸方向の略中央に設けられたフランジに保持部材の一端が固定される。保持部材の他端は鏡筒の入射側の端部まで延びている。そのため、保持部材の他端に光変調合成光学系を固定することにより、投射光学系の入射側に光変調合成光学系が配置される。また、保持部材には、光変調合成光学系が固定されている端部の近傍に、光学部品用筐体を固定するための突起が形成されている。
【０００５】
このように、特許文献１では、投射光学系に対する光変調合成光学系の位置決めが、鏡筒のフランジに固定される保持部材を介して行われる。しかしながら、保持部材には光学部品用筐体も固定されるため、光源や光学系を光学部品用筐体に組み付ける際に光学部品用筐体が変形すると、その影響で保持部材にも位置ずれや変形が発生し、その結果、光変調合成光学系の位置精度が低下する。また、プロジェクターに対する衝撃や落下によっても、保持部材に位置ずれや変形が発生し、光変調合成光学系の位置精度が低下するおそれがある。特に、短焦点レンズを用いた投射光学系ではレンズの重量が重いため、落下などの衝撃の影響が大きい。
【０００６】
また、特許文献１では、保持部材は光軸方向に延びており、保持部材の光軸方向前側（出射側）の端部が投射光学系に固定され、保持部材の光軸方向後側（入射側）の端部に光変調合成光学系が固定される。このように、光軸方向に延びる保持部材を介して光変調合成光学系を固定する構造では、プロジェクター内部の温度上昇により保持部材が熱膨張した場合に光変調合成光学系の固定位置の変動が大きく、投射光学系に対する光変調合成光学系の位置精度が低下する。すなわち、特許文献１の構造に対しては、温度ドリフト性能の低下が指摘されている。
【０００７】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、投射光学系、画像光を生成する光変調合成光学系、および照明導光光学系を組み立てて光学ユニットを構成する場合に、投射光学系に対する光変調合成光学系の位置精度の低下を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明のプロジェクターは、光源および光学系と、前記光源および前記光学系を保持する光学部品用筐体とを備えた照明導光光学系と、前記照明導光光学系から入射する光を変調して画像光を生成する光変調合成光学系と、前記光変調合成光学系から入射する前記画像光を投射する投射光学系と、前記光学部品用筐体が固定される保持部材と、前記照明導光光学系、前記光変調合成光学系、前記投射光学系、および前記保持部材を収容する外装筐体と、を備え、前記投射光学系はレンズおよび前記レンズを保持する鏡筒を備え、前記鏡筒には、前記保持部材が固定される第１固定部、および、前記光変調合成光学系が固定される第２固定部が異なる位置に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、上記の課題を解決するために、本発明のプロジェクターは、光源および光学系と、前記光源および前記光学系を保持する光学部品用筐体とを備えた照明導光光学系と、前記照明導光光学系から入射する光を変調して画像光を生成する光変調合成光学系と、前記光変調合成光学系から入射する前記画像光を投射する投射光学系と、前記照明導光光学系、前記光変調合成光学系、および前記投射光学系を収容する外装筐体と、を備え、前記投射光学系はレンズおよび前記レンズを保持する鏡筒を備え、前記鏡筒には、前記光学部品用筐体が固定される第１固定部、および、前記光変調合成光学系が固定される第２固定部が異なる位置に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、投射光学系の鏡筒に光変調合成光学系を固定する第２固定部が設けられ、第２固定部は、鏡筒に照明導光光学系の筐体を直接もしくは保持部材を介して固定する第１固定部とは異なる部位となっている。このように、第２固定部を第１固定部とは別に設けたことにより、光変調合成光学系は、照明導光光学系の固定に伴う部材の位置ずれや変形の影響を受けない。従って、光変調合成光学系の位置精度が低下するおそれが少ない。また、光変調合成光学系は鏡筒に設けられた第２固定部に固定され、光変調合成光学系と鏡筒との間に別の部材が介在していない。従って、衝撃等による光変調合成光学系の位置精度の低下を抑制できる。
【００１１】
本発明において、第１固定部に保持部材を固定し、保持部材を介して光学部品用筐体を第１固定部に固定する場合には、前記第１固定部は、前記鏡筒から径方向外側に突出する第１フランジであり、前記保持部材は、前記第１フランジに対して光軸方向後側から当接して前記第１フランジに固定される鏡筒用固定部と、前記光学部品用筐体が固定される照明導光光学系用固定部と、前記外装筐体に固定される外装筐体用固定部を備える構成を採用することができる。このようにすると、保持部材を鏡筒に対して光軸方向に位置決めして固定することができる。従って、保持部材を介して、光学部品用筐体を鏡筒に対して光軸方向に位置決めして固定することができる。
【００１２】
本発明において、第１固定部に光学部品用筐体を直接固定する場合には、前記第１固定部は、前記鏡筒から径方向外側に突出する第１フランジであり、前記光学部品用筐体は、前記第１フランジに対して光軸方向後側から当接して前記第１フランジに固定される鏡筒用固定部と、前記外装筐体に固定される外装筐体用固定部を備える構成を採用することができる。このようにすると、光学部品用筐体を鏡筒に対して光軸方向に位置決めして固定することができる。
【００１３】
本発明において、前記第１固定部と前記第２固定部は、前記投射光学系の光軸に沿う方向で異なる位置に設けられていることが好ましい。これにより、光変調合成光学系と照明導光光学系とを、それぞれ、投射光学系の鏡筒に対して適正な位置に固定することができる。
【００１４】
本発明において、前記第２固定部は、前記鏡筒の光軸方向後側の端部に設けられていることが好ましい。このようにすると、光変調合成光学系において、第２固定部に固定される部位の光軸方向の長さを短くすることができる。従って、熱膨張によって光変調合成光学系の位置精度が低下するおそれが少ない。よって、温度ドリフト性能の低下を抑制することができる。
【００１５】
本発明において、前記第１固定部は、前記鏡筒の光軸方向後側の端部より光軸方向前側の端部に近い位置に設けられていることが好ましく、前記第１固定部は、光軸方向の位置が前記投射光学系の重心と一致することがより好ましい。このようにすると、投射光学系の重心と一致する位置もしくは重心に近い位置に第１固定部が設けられるので、投射光学系を重心に近い位置で支持することができ、投射光学系をバランス良く支持することができる。また、投射光学系を重心に近い位置で支持することにより、衝撃による投射光学系の位置ずれおよび変形を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用したプロジェクターの概略構成図である。
【図２】図１のプロジェクターの主要部の外観斜視図である。
【図３】図１のプロジェクターの主要部を光軸方向前側の斜め上側から見た分解斜視図である。
【図４】図１のプロジェクターの主要部を光軸方向後側の斜め下側から見た分解斜視図である。
【図５】鏡筒に対する光変調合成光学系および照明導光光学系の固定構造を示す説明図である。
【図６】変形例の光学部品保持部材の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、図面を参照して、本発明を適用したプロジェクターの実施形態を説明する。
【００１８】
（全体構成）
図１は本発明を適用したプロジェクターの概略構成図であり、図２は図１のプロジェクターの主要部の外観斜視図である。また、図３、図４は図１のプロジェクターの主要部の分解斜視図であり、図３は光軸方向前側の斜め上側から見た分解斜視図であり、図４は光軸方向後側の斜め下側から見た分解斜視図である。図１に示すように、プロジェクター１は、外装筐体２と、外装筐体２に収容される光学系を備える。また、図１では図示を省略しているが、外装筐体２内には、光学系に加えて、プロジェクター１の内部を冷却するためのファンや空気を導くダクト、制御部、電源装置等が配置されている。
【００１９】
プロジェクター１は、照明導光光学系４と、画像光生成部５と、投射光学系６と、保持部材７を備える。本形態では、照明導光光学系４と投射光学系６は、保持部材７を介して連結される。また、画像光生成部５は、一部の部材を除き、投射光学系６に固定される。照明導光光学系４、画像光生成部５、および投射光学系６は、平面視で略直角に屈曲した形状に配置される。
【００２０】
以下、本明細書において、互いに直交する３方向をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向とする。また、投射光学系６の光軸方向をＬとし、光軸方向Ｌの一方側と他方側のうち、投射光学系６から光が出射する側（出射側）を光軸方向前側Ｌ１とし、投射光学系６へ光が入射する側（入射側）を光軸方向後側Ｌ２とする。本形態では、光軸方向ＬはＹ方向と平行である。また、Ｚ方向は、プロジェクター１を通常の設置状態に設置したときに鉛直方向を向く方向である。従って、Ｚ方向の一方側を上側Ｚ１とし、他方側を下側Ｚ２とする。
【００２１】
図１に示すように、画像光生成部５は、光軸方向後側Ｌ２およびＸ方向の両側を照明導光光学系４に囲まれるように配置され、画像光生成部５の光軸方向前側Ｌ１に投射光学系６が配置されている。投射光学系６の光軸方向前側Ｌ１の端部に設けられた前側レンズ６１は、外装筐体２の前端面に設けられた投射用開口部２１に面している。投射光学系６から出射される光は、投射用開口部２１からプロジェクター１の前方へ投射される。投射光学系６は、短焦点レンズを用いて構成されている。
【００２２】
（照明導光光学系）
図１に示すように、照明導光光学系４は、光源装置４１および均一化光学系４２を備える照明装置４５と、色分離光学系４３と、リレー光学系４４を備える。また、照明導光光学系４は、光源装置４１および上記各光学系を光路Ｌ０上の所定位置に配置した状態で保持する光学部品用筐体８を備える。光源装置４１は、照明導光光学系４のＸ方向の一方側の端部に配置される。また、照明導光光学系４のＸ方向の他方側の部分には、色分離光学系４３およびリレー光学系４４が、画像光生成部５の光軸方向後側Ｌ２およびＸ方向の両側を囲むように配置されている。
【００２３】
照明装置４５において、光源装置４１は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等の放電型の光源を備えており、光源から射出された光束を平行化して均一化光学系４２に向けて射出する。均一化光学系４２は、第１レンズアレイ４２１、第２レンズアレイ４２２、偏光変換素子４２３、および重畳レンズ４２４を備える。均一化光学系４２は、光源装置４１からの光束を被照射面（後述する液晶パネル５２）上に重畳させる。色分離光学系４３は、２枚のダイクロイックミラー４３１、４３２および反射ミラー４３３を備え、均一化光学系４２から射出された光束を赤色光（以下「Ｒ光」という）、緑色光（以下「Ｇ光」という）、青色光（以下「Ｂ光」という）の３色の色光に分離する。
【００２４】
リレー光学系４４は、入射側レンズ４４１、リレーレンズ４４３、および反射ミラー４４２、４４４を備える。本形態では、リレー光学系４４は、色分離光学系４３で分離されたＲ光を後述するＲ光用の液晶パネル５２Ｒまで導く。なお、リレー光学系４４がＲ光でなくＢ光を導く構成としてもよい。
【００２５】
図３、図４に示すように、光学部品用筐体８において光源装置４１が配置される側とは反対側の部分には、光軸方向後側Ｌ２に矩形に凹んだ凹部８１が形成されている。凹部８１には、画像光生成部５が配置される。また、凹部８１のＸ方向の両側には、光軸方向前側Ｌ１に突出する一対の壁部８２が形成されている。一対の壁部８２の光軸方向前側Ｌ１の端面には、固定穴８２１がそれぞれ２箇所ずつ設けられている。後述するように、固定穴８２１には、光学部品用筐体８に保持部材７を固定するための固定ネジ７２３がネジ止めされる。
【００２６】
（画像光生成部）
画像光生成部５は、照明導光光学系４で生成された各色光（Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光）を画像情報に応じて変調し、変調した各色光を合成する。画像光生成部５は、入射側偏光板５１、光変調装置としての液晶パネル５２、射出側偏光板５３、クロスダイクロイックプリズム５４を備える。入射側偏光板５１、液晶パネル５２および射出側偏光板５３は、３色の色光のそれぞれに対して設けられている。以下、Ｒ光用の液晶パネルを５２Ｒ、Ｇ光用の液晶パネルを５２Ｇ、Ｂ光用の液晶パネルを５２Ｂとする。クロスダイクロイックプリズム５４は、液晶パネル５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂで変調された各色光が入射する３つの光入射端面を備える。クロスダイクロイックプリズム５４は、液晶パネル５２Ｒ、５２Ｂで変調されたＲ光およびＢ光を反射し、液晶パネル５２Ｇで変調されたＧ光を透過して、各色光を合成する。クロスダイクロイックプリズム５４において、変調したＧ光が入射する光入射側端面は光軸方向後側Ｌ２を向いており、変調したＲ光と変調したＢ光が入射する光入射側端面はＸ方向の一方側および他方側を向いている。
【００２７】
画像光生成部５の構成部品のうち、入射側偏光板５１は、光学部品用筐体８に配置され、照明導光光学系４と一体に取り扱われる。図３、図４に示すように、入射側偏光板５１は、凹部８１のＸ方向の一方側および他方側の内面、および光軸方向後側Ｌ２の内側の３面にそれぞれ１枚ずつ配置される。一方、画像光生成部５の構成部品のうち、液晶パネル５２および射出側偏光板５３は、図２、図３に示すように、フレーム５５を介してクロスダイクロイックプリズム５４に取り付けられ、クロスダイクロイックプリズム５４には支持部材５６が取り付けられる。液晶パネル５２、射出側偏光板５３、フレーム５５、クロスダイクロイックプリズム５４、および支持部材５６は、照明導光光学系４から分離された光変調合成光学系５０を構成する。
【００２８】
光変調合成光学系５０は、投射光学系６の光軸方向後側Ｌ２の端部に固定される。保持部材７を介して投射光学系６と照明導光光学系４が連結されると、光変調合成光学系５０は、光学部品用筐体８の凹部８１に配置される。図３に示すように、支持部材５６は、クロスダイクロイックプリズム５４の下側Ｚ２の端面に固定される腕部５６１と、腕部５６１の光軸方向前側Ｌ１の端部に接続される環状部５６２を備える。環状部５６２は、光軸方向Ｌと直交する前側端面５６３を備える。環状部５６２は、光変調合成光学系５０を投射光学系６に固定する際に、投射光学系６の光軸方向後側Ｌ２の端部に設けられた第２固定部６４に対して前側端面５６３が光軸方向後側Ｌ２から当接して固定される。
【００２９】
（投射光学系）
図１に示すように、投射光学系６は、複数のレンズの中で最も光路後段側に位置する前側レンズ６１、鏡筒６２、および鏡筒６２内に配置される複数のレンズ（図示省略）を備える。図２〜図４では、投射光学系６の構成部材のうち、鏡筒６２のみを図示する。前側レンズ６１は、鏡筒６２の光軸方向前側Ｌ１の端部に固定される図示しないレンズ枠に保持され、外装筐体２の投射用開口部に配置される。また、鏡筒６２の光軸方向前側Ｌ１寄りの部分には、外周側にフォーカスリング（図示省略）が取り付けられる。フォーカスリングは、鏡筒６２の内側のレンズを光軸方向Ｌに移動させるために用いられる。前側レンズ６１は、光軸方向Ｌから見た外形寸法が鏡筒６２の外形寸法より大きい。また、前側レンズ６１は、下側Ｚ２の縁がカットされた形状であり、投射光学系６に入射する光は、前側レンズ６１から上側Ｚ１に向かって射出される。
【００３０】
図３、図４に示すように、鏡筒６２の光軸方向Ｌの中央より光軸方向前側Ｌ１の端部に近い位置には、径方向外側に突出する第１固定部６３が形成されている。第１固定部６３は光軸方向Ｌから見て矩形の第１フランジ部である。第１固定部６３の光軸方向後側Ｌ２の面は、光軸方向Ｌに対して垂直な固定面である。第１固定部６３には、光軸方向後側Ｌ２から保持部材７が当接して固定される。第１固定部６３には、４隅に固定孔６３１が形成されるとともに、Ｘ方向の両側の縁の略中央に位置決め穴６３３が形成されている。第１固定部６３と保持部材７との位置決めは２箇所の位置決め穴６３３によって行われ、第１固定部６３と保持部材７との固定は、４箇所の固定孔６３１に通されて保持部材７にネジ止めされる固定ネジ６３２によって行われる。第１固定部６３に保持部材７を固定すると、投射光学系６は、保持部材７によって支持される。
【００３１】
また、鏡筒６２の光軸方向後側Ｌ２の端部には、第２固定部６４が形成されている。第２固定部６４は光軸方向Ｌから見て環状の第２フランジ部である。鏡筒６２は、第１固定部６３が形成された大径部６２１を備えており、大径部６２１は、鏡筒６２の光軸方向前側Ｌ１の端部から第１固定部６３の光軸方向後側Ｌ２の位置まで延びている。また、鏡筒６２は、大径部６２１の光軸方向後側Ｌ２に大径部６２１より小径の第１小径部６２２が形成され、第１小径部６２２の光軸方向後側Ｌ２に径方向外側に突出する環状の第２固定部６４が形成されている。そして、第２固定部６４の光軸方向後側Ｌ２には、第１小径部６２２よりも更に小径の第２小径部６２３が形成されている。従って、第２固定部６４は、光軸方向後側Ｌ２を向く環状の固定面６４１を備える。固定面６４１は光軸方向Ｌに対して垂直な面である。固定面６４１には、周方向に離間した３箇所に固定穴６４２が形成されている。
【００３２】
第２固定部６４には、光軸方向後側Ｌ２から光変調合成光学系５０の支持部材５６に設けられた環状部５６２の前側端面５６３が当接して固定される。環状部５６２には、周方向に離間した３箇所に固定孔５６４が形成され、第２固定部６４には、固定孔５６４と対向する３箇所に固定穴６４２が形成されている。第２固定部６４と光変調合成光学系５０との固定は、環状部５６２の固定孔５６４に通されて第２固定部６４にネジ止めされる固定ネジ５６５よって行われる。第２固定部６４に光変調合成光学系５０を固定すると、光変調合成光学系５０は、鏡筒６２によって支持される。
【００３３】
このように、本形態では、鏡筒６２において光軸方向Ｌに離間した２箇所に第１固定部６３と第２固定部６４が形成されている。そして、第１固定部６３には、保持部材７が光軸方向後側Ｌ２から当接して固定され、保持部材７には、光学部品用筐体８が光軸方向後側Ｌ２から当接して固定される。従って、鏡筒６２は、保持部材７を介して光学部品用筐体８に固定され、保持部材７を介して照明導光光学系４と投射光学系６が一体に連結される。一方、第２固定部６４には、光変調合成光学系５０が光軸方向後側Ｌ２から当接して固定される。つまり、光変調合成光学系５０は、照明導光光学系４を鏡筒６２に固定する保持部材７を介さずに、鏡筒６２に直接固定される。
【００３４】
（保持部材）
保持部材７は、光軸方向Ｌに所定の長さを持つ部材である。保持部材７の内側には、光軸方向Ｌに延びる鏡筒収容部７５が形成されている。図３、図４に示すように、保持部材７は、鏡筒収容部７５のＸ方向の一方側と他方側、および下側Ｚ２の３方向を囲む形状であり、上側Ｚ１は切り欠かれた形状となっている。保持部材７は、光軸方向前側Ｌ１の端部に設けられた鏡筒用固定部７１と、光軸方向後側Ｌ２の端部に設けられた照明導光光学系用固定部７２と、鏡筒用固定部７１と照明導光光学系用固定部７２とを接続する接続部７３を備える。図３に示すように、鏡筒収容部７５の光軸方向Ｌの中央部分には円筒状内周面７５１が設けられている。また鏡筒収容部７５は、鏡筒用固定部７１および照明導光光学系用固定部７２が設けられた光軸方向Ｌの両端部では、円筒状内周面７５１より外周側へ拡がった矩形断面の空間となっている。
【００３５】
図３に示すように、鏡筒用固定部７１は、鏡筒収容部７５のＸ方向の両側にそれぞれ、光軸方向前側Ｌ１を向く前側当接部を備えており、この前側当接部には、Ｚ方向に離れた２箇所に固定穴７１１が形成されている。鏡筒用固定部７１は、鏡筒６２の第１固定部６３に対して光軸方向後側Ｌ２から当接して固定される部位である。固定穴７１１には、鏡筒６２の第１固定部６３の側から固定ネジ６３２がネジ止めされる。
【００３６】
図４に示すように、照明導光光学系用固定部７２は、鏡筒収容部７５のＸ方向の両側にそれぞれ、光軸方向後側Ｌ２を向く後側当接部を備えており、この後側当接部には、Ｚ方向に離れた２箇所に固定孔７２１が形成されている。照明導光光学系用固定部７２の固定孔７２１は、鏡筒収容部７５の内側に張り出すように形成されたボス部７２２を貫通するように形成され、鏡筒収容部７５の内側から固定ネジ７２３をネジ止めすることができるようになっている。照明導光光学系用固定部７２は、光軸方向後側Ｌ２から光学部品用筐体８の壁部８２が当接して固定される部位である。固定ネジ７２３は、壁部８２に形成された固定穴８２１にネジ止めして固定される。
【００３７】
保持部材７は、接続部７３の外側面からＸ方向の一方側および他方側に突出する外装筐体用固定部７４を備える。外装筐体用固定部７４は、Ｚ方向に対して垂直な板状に形成され、光軸方向Ｌと平行に延在する。外装筐体用固定部７４は、光軸方向前側Ｌ１の端部が鏡筒用固定部７１に接続され、光軸方向後側Ｌ２の端部が照明導光光学系用固定部７２に接続されている。外装筐体用固定部７４の光軸方向前側Ｌ１の端部には、外装筐体２に対する固定用のネジを通す固定孔７４１が形成されている。保持部材７は、Ｘ方向の両側の２箇所に形成された固定孔７４１を介して、外装筐体２に固定される。固定孔７４１は、保持部材７の光軸方向前側Ｌ１の端部に設けられているため、外装筐体用固定部７４は、保持部材７の光軸方向前側Ｌ１の端部を外装筐体２に固定するように構成されている。外装筐体用固定部７４は、接続部７３の外周面から突出し周方向に延在する補強リブ７６に接続される。保持部材７には、接続部７３の外周面において周方向に延在する補強リブ７６が光軸方向Ｌに一定ピッチで複数本形成されている。
【００３８】
（鏡筒に対する光変調合成光学系および照明導光光学系の固定構造およびその作用効果）
図５は鏡筒６２に対する光変調合成光学系５０および照明導光光学系４の固定構造を示す説明図である。既に説明したように、本形態では、鏡筒６２に第１固定部６３と第２固定部６４の２箇所の固定部が設けられ、第１固定部６３には光軸方向後側Ｌ２から保持部材７が固定され、保持部材７には光軸方向後側Ｌ２から照明導光光学系４の筐体である光学部品用筐体８が固定される。一方、第２固定部６４には、光変調合成光学系５０の構成部品である支持部材５６が光軸方向後側Ｌ２から固定される。
【００３９】
本形態では、第１固定部６３は鏡筒６２の光軸方向後側Ｌ２の端部より光軸方向前側Ｌ１の端部に近い位置に設けられ、鏡筒６２に対する保持部材７の固定位置Ｐ１は、鏡筒６２の光軸方向後側Ｌ２の端部より、光軸方向前側Ｌ１の端部に近い位置となっている。ここで、投射光学系６は、鏡筒６２の光軸方向前側Ｌ１の端部に配置される大型の前側レンズ６１を備えているため、投射光学系６の重心Ｇは、鏡筒６２の光軸方向Ｌの中央より光軸方向前側Ｌ１の端部に近い位置である。本形態では、投射光学系６の重心Ｇと固定位置Ｐ１とが、光軸方向Ｌで同一位置に配置されるように、第１固定部６３の光軸方向Ｌの位置を設定している。
【００４０】
なお、固定位置Ｐ１は、重心Ｇと一致していなくてもよく、鏡筒６２の光軸方向後側Ｌ２の端部より光軸方向前側Ｌ１の端部に近い位置であればよい。このような位置であれば、投射光学系６の重心Ｇと固定位置Ｐ１とが光軸方向Ｌで近い位置となる。固定位置Ｐ１を重心Ｇと一致する位置、あるいは重心Ｇから近い位置とすれば、投射光学系６は、保持部材７によって重心Ｇもしくは重心Ｇから近い位置で支持される。従って、投射光学系６に加わる回転モーメントが少ないので、部材の変形や部材同士の位置精度の低下を抑制でき、投射光学系６を安定して支持することができる。また、投射光学系６を重心Ｇから近い位置で支持することにより、衝撃による投射光学系６の位置ずれおよび変形を抑制することができる。
【００４１】
本形態の保持部材７は、プロジェクター１の外装筐体２との固定用の外装筐体用固定部７４を備えている。そして、外装筐体用固定部７４は、保持部材７の光軸方向前側Ｌ１の端部まで延びており、外装筐体用固定部７４の光軸方向前側Ｌ１の端部に固定孔７４１が設けられている。従って、保持部材７の鏡筒６２が固定される側の端部を外装筐体２に固定でき、投射光学系６寄りの位置で保持部材７を外装筐体２に固定することができる。よって、重量の大きい投射光学系６を用いる場合に、バランス良く支持することができる。
【００４２】
また、本形態では、第２固定部６４が鏡筒６２の光軸方向後側Ｌ２の端部に設けられている。このため、第２固定部６４に対する光変調合成光学系５０の固定位置Ｐ２は、鏡筒６２の光軸方向後側Ｌ２の端部に位置する。従って、鏡筒６２の光軸方向後側Ｌ２に配置される光変調合成光学系５０と第２固定部６４との光軸方向Ｌの距離が短いので、第２固定部６４に固定される光変調合成光学系５０側の部材の光軸方向Ｌの寸法が短い。本形態では、クロスダイクロイックプリズム５４が固定される支持部材５６の環状部５６２を第２固定部６４に固定しているが、支持部材５６の光軸方向Ｌの寸法が短い。従って、支持部材５６の熱膨張によってクロスダイクロイックプリズム５４の位置精度が低下するおそれが少ない。よって、温度ドリフト性能の低下を抑制でき、フォーカスずれを抑制できる。
【００４３】
本形態では、鏡筒６２に対して光変調合成光学系５０を固定する第２固定部６４を照明導光光学系４および保持部材７を固定するための第１固定部６３とは別に設けている。従って、光変調合成光学系５０は、照明導光光学系４の固定に伴う保持部材７の位置ずれや変形の影響を受けない。また、落下などの衝撃による保持部材７の位置ずれや変形の影響を受けない。従って、光変調合成光学系５０の位置精度が低下するおそれが少ない。また、光変調合成光学系５０は鏡筒６２に設けられた第２固定部６４に直接固定され、光変調合成光学系５０と鏡筒６２との間に別の部材が介在していない。従って、衝撃等による光変調合成光学系５０の位置精度の低下を抑制することができる。
【００４４】
また、本形態では、第１固定部６３と第２固定部６４は、投射光学系６の光軸に沿う方向で異なる位置に設けられている。すなわち、上述したように、第２固定部６４は鏡筒６２の光軸方向後側Ｌ２の端部に設けられ、第１固定部６３は鏡筒６２の光軸方向後側Ｌ２の端部より光軸方向前側Ｌ１の端部に近い位置に設けられている。これにより、位置精度の低下を抑制すべき光変調合成光学系５０と、重量の大きい照明導光光学系４とを、それぞれ、鏡筒６２に対して適正な位置に固定することができる。なお、第１固定部６３と第２固定部６４は、本形態のような位置関係に限定されるものではない。例えば、第１固定部６３と第２固定部６４は、投射光学系６の光軸に沿う方向の位置が本形態と異なっていてもよい。
【００４５】
本形態では、第１固定部６３に対して光軸方向後側Ｌ２から保持部材７の鏡筒用固定部７１が当接して固定されるため、保持部材７を光軸方向Ｌに位置決めして固定することができる。また、保持部材７に対して光学部品用筐体８が光軸方向後側Ｌ２から当接して固定されるため、保持部材７を介して、照明導光光学系４を光軸方向Ｌに位置決めして固定することができる。また、第２固定部６４は、光軸方向後側Ｌ２から光変調合成光学系５０の環状部５６２が当接して固定される。従って、光変調合成光学系５０の光軸方向Ｌの位置決めを行うことができる。
【００４６】
（変形例）
図６は変形例の照明導光光学系４Ａの斜視図である。変形例の照明導光光学系４Ａは、上記形態の光学部品用筐体８Ａと保持部材７とを一部材としたものである。すなわち、照明導光光学系４Ａの光学部品用筐体８Ａは、保持部材形成部７Ａを備えており、保持部材形成部７Ａには鏡筒収容部７５が形成され、鏡筒収容部７５の光軸方向後側Ｌ２に凹部８１が形成されている。保持部材形成部７Ａの光軸方向前側Ｌ１の端部には、鏡筒用固定部７１が形成されている。また、保持部材形成部７Ａには、外装筐体用固定部７４および固定孔７４１が形成されている。従って、上記形態の第１固定部６３に鏡筒用固定部７１を光軸方向後側Ｌ２から当接させて固定することにより、第１固定部６３に照明導光光学系４Ａを固定することができる。このような構成においても、上記形態と同じ作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１…プロジェクター、２…外装筐体、４、４Ａ…照明導光光学系、５…画像光生成部、６…投射光学系、７…保持部材、７Ａ…保持部材形成部、８、８Ａ…光学部品用筐体、２１…投射用開口部、４１…光源装置、４２…均一化光学系、４３…色分離光学系、４４…リレー光学系、４５…照明装置、５０…光変調合成光学系、５１…入射側偏光板、５５、５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂ…液晶パネル、５３…射出側偏光板、５４…クロスダイクロイックプリズム、５５…フレーム、５６…支持部材、６１…前側レンズ、６２…鏡筒、６３…第１固定部、６４…第２固定部、７１…鏡筒用固定部、７２…照明導光光学系用固定部、７３…接続部、７４…外装筐体用固定部、７５…鏡筒収容部、７６…補強リブ、８１…凹部、８２…壁部、４２１…第１レンズアレイ、４２２…第２レンズアレイ、４２３…偏光変換素子、４２４…重畳レンズ、４３１、４３２…ダイクロイックミラー、４３３…反射ミラー、４４１…入射側レンズ、４４２、４４４…反射ミラー、４４３…リレーレンズ、５６１…腕部、５６２…環状部、５６３…前側端面、５６４…固定孔、５６５…固定ネジ、６２１…大径部、６２２…第１小径部、６２３…第２小径部、６３１…固定孔、６３２…固定ネジ、６３３…位置決め穴、６４１…固定面、６４２…固定穴、７１１…固定穴、７２１…固定孔、７２２…ボス部、７２３…固定ネジ、７４１…固定孔、７５１…円筒状内周面、８２１…固定穴、Ｇ…重心、Ｌ…光軸方向、Ｌ０…光路、Ｌ１…光軸方向前側、Ｌ２…光軸方向後側、Ｐ１…保持部材の固定位置、Ｐ２…光変調合成光学系の固定位置、Ｚ１…上側、Ｚ２…下側。
【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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