(57)【要約】【課題】調整が容易で正確な光路調整メカニズムを提供できる投射機の光路調整装置及びそれを具えたリアプロジェクタの提供。【解決手段】投射機の光路調整装置設計を複数のプラットフォームの設計となし、各プラットフォームを利用して一つの自由度の制御を行う設計を、従来の単一プラットフォームで複数の自由度を制御する設計のかわりに採用し、簡単で正確な調整が行えるようにした。【選択図】　　　　図１
2004038149.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投射機の光路調整装置において、
固定座と、
第１調整プラットフォームとされ、該固定座に取り付けられ、且つ二組の高度調整手段を具え、該高度調整手段が第１調整プラットフォームの両端にそれぞれ取り付けられ、そのうち一つの高度調整手段により第１調整プラットフォームの傾角が調整されこの二つの高度調整手段が同期に調整されることにより第１調整プラットフォームと該固定座の距離が調整される、上記第１調整プラットフォームと、
第２調整プラットフォームとされ、該第１調整プラットフォームに取り付けられ、並びに該投射機の取り付けに供され、且つ移動調整手段を具え、第２調整プラットフォームに平行な平面の方向に、該第２調整プラットフォームの第１調整プラットフォームに対する位置が調整される、上記第２調整プラットフォームと、
を具えたことを特徴とする、投射機の光路調整装置。
【請求項２】
請求項１記載の投射機の光路調整装置において、各高度調整手段が同一端に位置する二つの調整柱を具え、調整時にこの二つの調整柱が同期調整されて第１調整プラットフォームの一端の水平状態が維持されることを特徴とする、投射機の光路調整装置。
【請求項３】
請求項２記載の投射機の光路調整装置において、高度調整手段が前記調整柱に結合されたスクリューロッドを具え、第１調整プラットフォームの高度を調整できることを特徴とする、投射機の光路調整装置。
【請求項４】
請求項２記載の投射機の光路調整装置において、調整柱に弾性手段が取り付けられ、該弾性手段が第１調整プラットフォームの平面に垂直な弾力を具備し、該第１調整プラットフォームの調整時の安定性を維持することを特徴とする、投射機の光路調整装置。
【請求項５】
請求項１記載の投射機の光路調整装置において、第２調整プラットフォームが二つのスライドプラットフォームで組成されたことを特徴とする、投射機の光路調整装置。
【請求項６】
請求項５記載の投射機の光路調整装置において、二つのスライドプラットフォームがそれぞれ二つの垂直方向のスライドを提供することを特徴とする、投射機の光路調整装置。
【請求項７】
請求項６記載の投射機の光路調整装置において、二つのスライドプラットフォームがスクリューロッドの結合の方式により伝動することを特徴とする、投射機の光路調整装置。
【請求項８】
請求項６記載の投射機の光路調整装置において、二つのスライドプラットフォームがネジ山の結合の方式により伝動することを特徴とする、投射機の光路調整装置。
【請求項９】
光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、該リアプロジェクタは、投射機とスクリーンと少なくとも一つの反射鏡を具えた光路調整装置を具え、該投射機の光路調整装置が投射機の取り付けに供され、該投射機の光路調整装置が、
リアプロジェクタに取り付けられた固定座と、
第１調整プラットフォームとされ、該固定座に取り付けられ、且つ二組の高度調整手段を具え、該高度調整手段が第１調整プラットフォームの両端にそれぞれ取り付けられ、そのうち一つの高度調整手段により第１調整プラットフォームの傾角が調整されこの二つの高度調整手段が同期に調整されることにより第１調整プラットフォームと該固定座の距離が調整される、上記第１調整プラットフォームと、
第２調整プラットフォームとされ、該第１調整プラットフォームに取り付けられ、並びに該投射機の取り付けに供され、且つ移動調整手段を具え、第２調整プラットフォームに平行な平面の方向に、該第２調整プラットフォームの第１調整プラットフォームに対する位置が調整される、上記第２調整プラットフォームと、
を具えたことを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタ。
【請求項１０】
請求項９記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、各高度調整手段が同一端に位置する二つの調整柱を具え、調整時に、この二つの調整柱が同期調整されて第１調整プラットフォームの一端の水平状態が維持されることを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタ。
【請求項１１】
請求項１０記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、高度調整手段が前記調整柱に結合されたスクリューロッドを具え、第１調整プラットフォームの高度を調整できることを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタ。
【請求項１２】
請求項１０記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、調整柱に弾性手段が取り付けられ、該弾性手段が第１調整プラットフォームの平面に垂直な弾力を具備し、該第１調整プラットフォームの調整時の安定性を維持することを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタ。
【請求項１３】
請求項９記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、第２調整プラットフォームが二つのスライドプラットフォームで組成されたことを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタ。
【請求項１４】
請求項１３記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、二つのスライドプラットフォームがそれぞれ二つの垂直方向のスライドを提供することを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタ。
【請求項１５】
請求項１４記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、二つのスライドプラットフォームがスクリューロッドの結合の方式により伝動することを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタ。
【請求項１６】
請求項１４記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、二つのスライドプラットフォームがネジ山の結合の方式により伝動することを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一種のリアプロジェクタ中の光路調整に応用される投射機の光路調整装置、特に、マルチプラットフォームの設計を採用し調整が容易である投射機の光路調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常我々は会議で報告を行う時、プロジェクタ設備によりデータの解説と図示を行う。プロジェクタは使用者の必要により、光学プロジェクタと液晶プロジェクタの二種類に分けられ、その主要な違いは、光学プロジェクタは通常、静態データの表現に用いられ、スライドを組み合わせるだけで使用でき、液晶プロジェクタはノートブック型コンピュータと連接でき、各種のコンピュータによる効果を表現でき、現在、報告を行うために最も一般に使用される方式である。当然、プロジェクタはマルチメディアと連接でき、会議の報告の放送のほか、レジャー娯楽用にも使用される。
【０００３】
プロジェクタ表示技術の発展により、プロジェクタシステム及び設備はここ数年で目ざましく発展し、更に軽く、更に小さくなっており、輝度が高いＬＣＤ或いはＤＬＰプロジェクタ、ＣＲＴ式プロジェクタ以外の選択もある。最初のプロジェクタはいずれも光学モジュールの発光を利用し、直接映像をスクリーンに投射し、光路結像を考慮し、両者の間には一定の距離が保持されねばならず、このためプロジェクタの長さを縮小できなかった。
【０００４】
体積縮小の傾向に対応するため、発展したのがリアプロジェクタ（ｒｅａｒ
ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）であり、それはプロジェクタ内部に反射鏡が増設され、投射機の画像光線を反射鏡の反射によりスクリーンに投影結像させ、大幅にプロジェクタの総合長さを縮小することができる。画像を明晰に且つ正確にスクリーンに結像させるため、反射鏡は調整のメカニズムを提供できなければならず、機械的には、物体は立体空間において６個の自由度を具え、それは三軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸）及び三軸の回転とされる。周知の調整メカニズムは、投射機が調整プラットフォームに取り付けられ、反射鏡が二つの回転の自由度を提供し、調整プラットフォームが三つの独立した調整ロッドの相互の組合せを利用し、このほかの四つの自由度の調整を提供する。このような構造は相当に簡単であるが、後端の操作者にとっては、調整が却って困難である。なぜなら三つの調整ロッドは相互に独立しており、ゆえに一旦そのうちの１つの調整ロッドを調整すると、全体の調整プラットフォームの水平状態が影響され、その後でもう一つの調整ロッドを調整しなければならず、このため、僅かに一つの方向に誤差があっても、三つの調整ロッドを順番に調整しなければならず、長い時間をかけて調整しなければ最終的な必要な状態を得ることができないためである。これは使用者にとっては非常に骨が折れることである。且つ単一のプラットフォームを利用しているため、十分に安定せず、且つ有効な振動吸収が行えない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の問題を解決する投射機の光路調整装置及びそれを具えたリアプロジェクタを提供することを目的とし、それは操作者が操作しやすいインタフェースを提供し、調整が容易で正確に行えるものとする。
【０００６】
本発明に記載の投射機の光路調整装置は、複数のプラットフォームが結合され、各プラットフォームが異なる自由度を独立調整でき、操作者が各方向ごとに調整を行え、簡単に最良の状態に調整できる。且つマルチプラットフォームの設計により、調整装置の安定性及び振動吸収能力が増加する。
【０００７】
本発明は固定座、第１調整プラットフォーム、及び第２調整プラットフォームを具え、固定座はリアプロジェクタに取り付けられ、固定座に順に第１及び第２プラットフォームが取り付けられ、光学危機は第２調整プラットフォームに取り付けられる。第１調整プラットフォームは両端の高度調整手段を利用し、第１調整プラットフォームの両端の高度調整を提供し、単一高度調整手段を利用して第１調整プラットフォームの傾角を調整でき、或いは両側の高度調整手段の組合せにより第１調整プラットフォームの固定座に対する高度を調整できる。第２調整プラットフォームは僅かに第１調整プラットフォームのプラットフォーム面に平行にスライドでき、二つの垂直平面スライドの自由度を提供し、さらに上反射鏡が組み合わされて二つの自由度を提供し、完全な六個の自由度調整を提供する。
【０００８】
このほか、さらに第２調整プラットフォームが二つのスライドプラットフォームで組成された設計も可能で、それぞれ垂直の二つの自由度を提供し、すべての自由度調整がいずれも独立し、これにより調整装置の安定と調整装置の便利性を確保できる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、投射機の光路調整装置において、
固定座と、
第１調整プラットフォームとされ、該固定座に取り付けられ、且つ二組の高度調整手段を具え、該高度調整手段が第１調整プラットフォームの両端にそれぞれ取り付けられ、そのうち一つの高度調整手段により第１調整プラットフォームの傾角が調整されこの二つの高度調整手段が同期に調整されることにより第１調整プラットフォームと該固定座の距離が調整される、上記第１調整プラットフォームと、
第２調整プラットフォームとされ、該第１調整プラットフォームに取り付けられ、並びに該投射機の取り付けに供され、且つ移動調整手段を具え、第２調整プラットフォームに平行な平面の方向に、該第２調整プラットフォームの第１調整プラットフォームに対する位置が調整される、上記第２調整プラットフォームと、
を具えたことを特徴とする、投射機の光路調整装置としている。
請求項２の発明は、請求項１記載の投射機の光路調整装置において、各高度調整手段が同一端に位置する二つの調整柱を具え、調整時にこの二つの調整柱が同期調整されて第１調整プラットフォームの一端の水平状態が維持されることを特徴とする、投射機の光路調整装置としている。
請求項３の発明は、請求項２記載の投射機の光路調整装置において、高度調整手段が前記調整柱に結合されたスクリューロッドを具え、第１調整プラットフォームの高度を調整できることを特徴とする、投射機の光路調整装置としている。請求項４の発明は、請求項２記載の投射機の光路調整装置において、調整柱に弾性手段が取り付けられ、該弾性手段が第１調整プラットフォームの平面に垂直な弾力を具備し、該第１調整プラットフォームの調整時の安定性を維持することを特徴とする、投射機の光路調整装置としている。
請求項５の発明は、請求項１記載の投射機の光路調整装置において、第２調整プラットフォームが二つのスライドプラットフォームで組成されたことを特徴とする、投射機の光路調整装置としている。
請求項６の発明は、請求項５記載の投射機の光路調整装置において、二つのスライドプラットフォームがそれぞれ二つの垂直方向のスライドを提供することを特徴とする、投射機の光路調整装置としている。
請求項７の発明は、請求項６記載の投射機の光路調整装置において、二つのスライドプラットフォームがスクリューロッドの結合の方式により伝動することを特徴とする、投射機の光路調整装置としている。
請求項８の発明は、請求項６記載の投射機の光路調整装置において、二つのスライドプラットフォームがネジ山の結合の方式により伝動することを特徴とする、投射機の光路調整装置としている。
請求項９の発明は、光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、該リアプロジェクタは、投射機とスクリーンと少なくとも一つの反射鏡を具えた光路調整装置を具え、該投射機の光路調整装置が投射機の取り付けに供され、該投射機の光路調整装置が、
リアプロジェクタに取り付けられた固定座と、
第１調整プラットフォームとされ、該固定座に取り付けられ、且つ二組の高度調整手段を具え、該高度調整手段が第１調整プラットフォームの両端にそれぞれ取り付けられ、そのうち一つの高度調整手段により第１調整プラットフォームの傾角が調整されこの二つの高度調整手段が同期に調整されることにより第１調整プラットフォームと該固定座の距離が調整される、上記第１調整プラットフォームと、
第２調整プラットフォームとされ、該第１調整プラットフォームに取り付けられ、並びに該投射機の取り付けに供され、且つ移動調整手段を具え、第２調整プラットフォームに平行な平面の方向に、該第２調整プラットフォームの第１調整プラットフォームに対する位置が調整される、上記第２調整プラットフォームと、
を具えたことを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタとしている。
請求項１０の発明は、請求項９記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、各高度調整手段が同一端に位置する二つの調整柱を具え、調整時に、この二つの調整柱が同期調整されて第１調整プラットフォームの一端の水平状態が維持されることを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタとしている。
請求項１１の発明は、請求項１０記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、高度調整手段が前記調整柱に結合されたスクリューロッドを具え、第１調整プラットフォームの高度を調整できることを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタとしている。
請求項１２の発明は、請求項１０記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、調整柱に弾性手段が取り付けられ、該弾性手段が第１調整プラットフォームの平面に垂直な弾力を具備し、該第１調整プラットフォームの調整時の安定性を維持することを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタとしている。
請求項１３の発明は、請求項９記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、第２調整プラットフォームが二つのスライドプラットフォームで組成されたことを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタとしている。請求項１４の発明は、請求項１３記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、二つのスライドプラットフォームがそれぞれ二つの垂直方向のスライドを提供することを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタとしている。
請求項１５の発明は、請求項１４記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、二つのスライドプラットフォームがスクリューロッドの結合の方式により伝動することを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタとしている。
請求項１６の発明は、請求項１４記載の光路調整装置を具えたリアプロジェクタにおいて、二つのスライドプラットフォームがネジ山の結合の方式により伝動することを特徴とする、光路調整装置を具えたリアプロジェクタ。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に記載の投射機の光路調整装置及びそれを具えたリアプロジェクタは図１に示されるように、固定座１０、第１調整プラットフォーム２０、第２調整プラットフォーム３０を具え、固定座１０は電子装置に取り付けられ、順に第１調整プラットフォーム２０、第２調整プラットフォーム３０の取り付けに供される。且つ第２調整プラットフォーム３０は取り付け溝３０１を具えて装置の取り付けに供され、この装置は電子装置に対して四つの自由度の調整（図示せず）が行える。
【００１１】
図２に示されるように、第１調整プラットフォーム２０は第１高度調整手段２１及び第２高度調整手段２２を利用して固定座１０の上に取り付けられ（図３参照）、第１高度調整手段２１は第１調整柱２１２、第２調整柱２１３及び調整ロッド２１１を具え、調整ロッド２１１は二つのスクリューロッド２１１２、２１１３及び露出したノブ２１１１を具えている。第１調整柱２１２及び第２調整柱２１３にはそれぞれ歯車２１４、２１５が設けられ（ウォームギアとされうる。以下に記載の歯車も同様である。）、調整ロッド２１１に取り付けられたスクリューロッド２１１２、２１１３はそれぞれ歯車２１４、２１５と結合され、並びに弾性手段２１６を利用して第１調整柱２１２に取り付けられる。第２高度調整手段２２は第１調整柱２２２、第２調整柱２２３及び調整ロッド２２１を具え、調整ロッド２２１は二つのスクリューロッド２２１２、２２１３と露出したノブ２２１１を具え、第１調整柱２２２及び第２調整柱２２３にはそれぞれ歯車２２４、２２５が設けられ、調整ロッド２２１に取り付けられたスクリューロッド２２１２、２２１３はそれぞれ歯車２２４、２２５と結合され、並びに弾性手段２２６を利用して第２調整柱２２３に取り付けられる。
【００１２】
且つ第１高度調整手段２１と第２高度調整手段２２はそれぞれ第１調整プラットフォーム２０の相互に対応する両端に取り付けられ（図３参照）、これにより第１高度調整手段２１のノブ２１１１を回すことにより調整ロッド２１１が駆動されて回転し、これによりスクリューロッド２１１２、２１１３に結合された歯車２１４、２１５が回転する。歯車２１４、２１５は第１調整プラットフォーム２０に固定され且つそれぞれ第１調整柱２１２及び第２調整柱２１３に結合されているため、歯車２１４、２１５が第１調整柱２１２と第２調整柱２１３に結合する高度を改変することにより、第１調整プラットフォーム２０の左側の高度を低くするか高くすることができる（図４参照）。
【００１３】
当然、同じように、第２高度調整手段２２のノブ２２１１を回すことにより調整ロッド２２１を回転させて、これによりスクリューロッド２２１２、２２１３に結合された歯車２２４、２２５が回転し、歯車２２４、２２５が第１調整プラットフォーム２０に固定され且つそれぞれ第１調整柱２２２及び第２調整柱２２３に結合されているため、歯車２２４、２２５の第１調整柱２２２及び第２調整柱２２３に結合する高さを改変することにより、第１調整プラットフォーム２０の右側の高度を昇降させることができる（図４参照）。また第１高度調整手段２１と第２高度調整手段２２の組合せにより、第１調整プラットフォーム２０の固定座１０に対する高度を調整できる。また弾性手段２１６、２２６の利用により安定した活動関係が提供される。総合すると、第１調整プラットフォーム２０が二つの自由度の調整を提供する。
【００１４】
図５に示されるように、第２調整プラットフォーム３０は第１スライドプラットフォーム３１と第２スライドプラットフォーム３２を具え、順に第１調整プラットフォーム２０に取り付けられ、且つそれぞれ長孔３１４、３２４とネジ３１５、３２５の組合せを利用し、第２調整プラットフォーム３０が第１調整プラットフォーム２０に平行な平面においてスライドできるよう制限され、両者の相対距離は改変不能とされる。第１スライドプラットフォーム３１はスクリューロッド３１２と歯車３１３の結合を利用し、ノブ３１１を利用して操作調整され、図示されているように左右方向のスライド調整とされる。第２スライドプラットフォーム３２の上面には取り付け溝３０１が設けられて反射鏡（図示せず）の取り付けに供され、ネジ山３２２とネジ孔３２１の結合を利用し、同様に露出するノブ３２３により第２スライドプラットフォーム３２のスライドが調整され、図示されているのは前後方向のスライド調整とされる。第２調整プラットフォーム３０は別の二つの自由度の調整を提供し、第１調整プラットフォーム２０と反射鏡もそれぞれ二つの自由度を提供し、全部で６個の自由度の調整が提供される。且つ各自由度の調整はいずれも独立した調整で相互に影響を与えず、周知の技術と比較すると、便利な調整機能を提供できる。
【００１５】
且つ上述の実施例は本発明の基本精神を応用した一つの実施例の説明であって、プラットフォーム間の調整メカニズム及び自由度の調整の交換はいずれも簡単な方式を利用して交換及び改変できる。リアプロジェクタ４に応用される時、図６に示されるように、リアプロジェクタ４はスクリーン４４、反射鏡４３及び投射機４１を具え投射機４１は光路調整装置４２を利用してリアプロジェクタ４に連接固定され、投射機４１の発射する光線が、反射鏡４３に反射されてスクリーン４４に投影され、反射鏡４３が二つの回転の自由度を提供し、さらに本発明の光路調整装置４２の提供するそのほかの四つの自由度の調整により、全部で６個の自由度の調整を提供する。
【００１６】
【発明の効果】
本発明は投射機の光路調整装置及びそれを具えたリアプロジェクタを提供し、それは投射機の光路調整装置設計を複数のプラットフォームを具えた設計とし、各プラットフォームで一つの自由度を制御する設計により、簡単で正確な調整が行え、且つ調整装置の安定性と振動吸収能力を増加している。
【００１７】
以上は本発明の好ましい実施例の説明にすぎず、本発明に基づきなしうる細部の変化と修飾は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表示図である。
【図２】本発明の第１調整プラットフォームの分解図である。
【図３】本発明の第１調整プラットフォームの組合せ表示図である。
【図４】本発明の第１調整プラットフォームの組合せ表示図である。
【図５】本発明の第２調整プラットフォームの組合せ表示図である。
【図６】本発明のリアプロジェクタに応用した実施例図である。
【符号の説明】
１０　固定座
２０　第１調整プラットフォーム
２１　第１高度調整手段
２１１　調整ロッド
２１１１　ノブ
２１１２　スクリューロッド
２１１３　スクリューロッド
２１２　第１調整柱
２１３　第２調整柱
２１４　歯車
２１５　歯車
２２　第２高度調整手段
２２１　調整ロッド
２２１１　ノブ
２２１２　スクリューロッド
２２１３　スクリューロッド
２２２　第１調整柱
２２３　第２調整柱
２２４　歯車
２２５　歯車
２２６　弾性手段
３０　第２調整プラットフォーム
３０１　取り付け溝
３１　第１スライドプラットフォーム
３１１　ノブ
３１２　スクリューロッド
３１３　歯車
３１４　長孔
３１５　ネジ
３２　第２スライドプラットフォーム
３２１　ネジ孔
３２２　ネジ山
３２３　ノブ
３２４　長孔
３２５　ネジ
４　リアプロジェクタ
４１　投射機
４２　光路調整装置
４３　反射鏡
４４　スクリーン
【図１】
2004038149.tif 000003
【図２】
2004038149.tif 000004
【図３】
2004038149.tif 000005
【図４】
2004038149.tif 000006
【図５】
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【図６】
2004038149.tif 000008