(57)【要約】【課題】  コストアップすることなく、(Ｉ)品位の低下、（ＩＩ）隙間に手や工具等が入り易い、（ＩＩＩ）塵埃の筐体内への侵入、（ＩＶ）筐体外への光り漏れといった問題を解決することを可能にした投射型表示装置を提供すること。【解決手段】  画像を投影するための投射レンズと、前記投射レンズを覆う本体側外装筐体と、を有する投射型表示装置において、前記投射レンズは投射レンズ外周を覆うレンズカバー部材を有し、前記レンズカバー部材外形と、前記本体側外装筐体の投射レンズ開口部と、を投射方向と垂直な面に投影した場合、前記レンズカバー部材外形の投影領域は、前記本体側外装筐体の投射レンズ開口部外形の投影領域よりも大きいことを特徴とする。【選択図】  図１
2012155056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を投影するための投射レンズと、
前記投射レンズを覆う本体側外装筐体と、
を有する投射型表示装置において、
前記投射レンズは投射レンズ外周を覆うレンズカバー部材を有し、
前記レンズカバー部材外形と、
前記本体側外装筐体の投射レンズ開口部と、
を投射方向と垂直な面に投影した場合、
前記レンズカバー部材外形の投影領域は、
前記本体側外装筐体の投射レンズ開口部外形の投影領域よりも大きい
ことを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２】
前記レンズカバー部材は、ホールド部を有することを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
前記ホールド部は指かかり形状とすることを特徴とする請求項２に記載の投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型表示装置に関し、特に外装筐体の投射レンズ開口部と投射レンズとの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、投射型表示装置は、多用なシチュエーションに対応する為、交換レンズやレンズシフト機構を持つものがある。交換レンズをランナップする場合、本体外装筐体の投射レンズ開口部を最も口径の大きな交換レンズに対応させる必要がある。また、レンズシフト機構を有する場合、レンズユニットの移動範囲の内、最外部にあわせて本体外装筐体の投射レンズ開口部を構成する必要がある。
【０００３】
従来、本体外装筐体の開口部と投射レンズ本体の隙間は、（Ｉ）品位の低下、（ＩＩ）隙間に手や工具等が入り易い、(ＩＩＩ)塵埃の筐体内への侵入、(ＩＶ)筐体外への光り漏れ等を避ける為に、部品を追加して隙間を狭めるなどの対策を行っていた。
【０００４】
例えば、特許文献１では投射レンズに防塵用板状部材を設け、防塵を図りつつ、投写レンズのスライド範囲を広くする投写装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１３９１１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、新たな部品を追加することから部品コスト、組み立てコストが増加してしまう。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、コストアップすることなく、(Ｉ)品位の低下、（ＩＩ）隙間に手や工具等が入り易い、（ＩＩＩ）塵埃の筐体内への侵入、（ＩＶ）筐体外への光り漏れといった問題を解決する投射型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】
上記目的を達成するために、本発明は、画像を投影するための投射レンズと、前記投射レンズを覆う本体側外装筐体と、を有する投射型表示装置において、前記投射レンズは投射レンズ外周を覆うレンズカバー部材を有し、前記レンズカバー部材外形と、前記本体側外装筐体の投射レンズ開口部と、を投射方向と垂直な面に投影した場合、前記レンズカバー部材外形の投影領域は、前記本体側外装筐体の投射レンズ開口部外形の投影領域よりも大きいことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、投射レンズの外周を覆うレンズカバー部材外形が、投射方向と垂直な面に投影した際に、外装筐体の投射レンズ用開口部よりも大きい為、新たな部品を追加することなく(Ｉ)品位の低下、（ＩＩ）隙間に手や工具等が入り易い、（ＩＩＩ）塵埃の筐体内への侵入、（ＩＶ）筐体外への光り漏れを防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本体側外装筐体と投射レンズ（図２全体概略図の投射レンズ光軸における断面図）
【図２】全体概略図
【図３】本体側外装筐体と投射レンズを投射側より見た図（投射型表示装置本体に口径の大きな広角レンズを取り付けた際の図）
【図４】本体側外装筐体と投射レンズを投射側より見た図（投射型表示装置本体に口径の小さな望遠レンズを取り付けた際の図）
【図５】レンズカバー断面図
【図６】本体側外装筐体と投射レンズを投射側より見た図（レンズシフト機構を有する投射型表示装置）
【図７】本体側外装筐体と投射レンズを投射側より見た図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態にかかわる本体側外装筐体とレンズカバーとの関係を示す断面図である。図２は、本発明の実施形態に関わる投射型表示装置の全体概略図である。なお図１は図２の投射レンズ光軸中心におけるＹＺ断面図である。図３は、口径の大きな交換レンズである広角レンズ３aを取り付けた際の本体側外装筐体と投射レンズを投射側より見た図である。（a）は広角レンズ３aを装着した状態で投射側より見た図を示す。(b)は(a)のＡ-Ａ断面図であり、下段矢印は本体側外装筐体の前方からの視線を示す。図４は、口径の小さな交換レンズである望遠レンズ３bを取り付けた際の本体側外装筐体と投射レンズを投射側より見た図である。（a）は望遠レンズ３bを装着した状態で投射側より見た図を示す。(b)は(a)のＢ-Ｂ断面図であり、下段矢印は本体側外装筐体の前方からの視線を示す。図５はレンズカバー２の投射レンズ光軸中心におけるＹＺ断面図である。（a）は、望遠用レンズカバー２b、（ｂ）は広角用レンズカバー２aの一部品、（ｃ）は望遠用レンズカバー２bの一部品、（ｄ）はレンズカバー２の一部品を示す。図６（a）は、レンズシフト機構を有する際の本体側外装筐体と投射レンズを投射側より見た図である。図６(b)、(c)は（a）図のＡ-Ａ断面を示す（図６(b)はレンズシフトにより投射レンズユニットを下方向に移動した状態、図６(c)はレンズシフトにより投射レンズユニットを上方向に移動した状態を示す）。図６(b)、(c)矢印は本体側外装筐体の前方からの視線を示す。図7は本実施例1における、投射方向から投射レンズユニットと外装を投射方向から見た図。
【００１３】
１２は投射表示装置の駆動、制御等を行う為のメイン電気基板。１０は図示せぬ光源と照明系光学部品を格納する為の照明系保持部品。１１は防塵の為に照明系保持部品１０と締結される蓋部品。９は色分離合成系光学系及び赤、青、緑各色用の３枚の液晶パネルが一体となった色分離合成ユニット。８は色分離合成ユニット９を格納する為の色分離合成ユニット格納部品。３は生成された画像をスクリーンに投影する為の投射レンズユニット。３aは交換レンズ（広角レンズ）を示す。３bは３aよりも口径が小さい交換レンズである望遠レンズを示す。４は投射レンズユニット３の一部でズームやフォーカスを駆動する為のアクチュエータ。５は投射レンズユニット３の一部でフォーカスポジションを検出する為のフォーカス端検出スイッチ。６は投射レンズユニット３の一部でズームポジションを検出する為のズームポジション検出スイッチ。１３は投射レンズユニット３の一部で投射レンズの情報を記録し、ズーム、フォーカス制御等を行う為の投射レンズ基板。なお、投射レンズ基板１３はメイン電気基板１２と電気的に接続される。２は投射レンズユニット３の外周部を覆い、アクチュエータ４、フォーカス端検出スイッチ５、ズームポジション検出スイッチ６、投射レンズ基板１３等を保護するためのレンズカバー。２aは広角レンズ３a用のレンズカバーを、２bは望遠レンズ３b用のレンズカバーを示す。２-（ｉ）はレンズカバー２の一部を成す部品、２a-（ｉｉ）は広角用レンズカバー２aの一部をなす部品、２b-（ｉｉ）は望遠用レンズカバー２bの一部を成す部品。７は投射レンズユニット３を保持し、投射方向（図のＺ方向）に垂直な面（図のＸＹ平面）に平行移動することで、投影画像も投射面に対して上下左右方向に移動させる為のレンズシフトユニット。１aは外装筐体（上）、１bは外装筐体（右側面）、１cは外装筐体（左側面）、１dは外装筐体（下）。１は外装筐体である。
【００１４】
図1のＡは、外装開口部を投射方向（図のＺ方向）と垂直な面（図のＸＹ平面）に投影した際のＹ軸方向長さ。図1のＢはレンズカバー２を投射方向（図のＺ方向）と垂直な面（図のＸＹ平面）に投影した際のＹ軸方向長さ。図1のＣは、投射レンズユニットの鏡筒（レンズカバー２なしの状態）を投射方向（図のＺ方向）と垂直な面（図のＸＹ平面）に投影した際のＹ軸方向長さ。
【００１５】
［実施例１］
以下、図１、図２、図３、図４、図５、図６、図７を参照して、本発明の実施例による、外装筐体の投射レンズ開口部と投射レンズとの構造について説明する。
【００１６】
投射型表示装置は、レンズシフトユニット７に投射レンズユニット３を付け替えることでレンズ交換可能な構成となっている。また、レンズシフトユニット７を投射方向と垂直な面に移動させることで、色分離合成ユニット８と投射レンズユニット３との相対的な位置が変動する為、投射画像を移動させることが可能となっている。
【００１７】
投射レンズユニット3は各種補正（例えば温度ピントズレ補正）やズーム、フォーカスの精密な制御等を行う。これを実現する上で、ズームポジションを精密に検出するズームポジション検出スイッチ６、フォーカスポジションを検出する為フォーカス端検出スイッチ５、モータの回転数を検出する検出手段（図示していないが例えばフォトインタラプタ基板）が取り付けられる。また、温度変化によるピントズレ補正等を行う為の投射レンズ基板１３が取り付けられる（投射レンズ基板１３とメイン電気基板１２は交換レンズ取り付けの際に電気的に接続されて通信する）。更に、ズーム、フォーカス動作をユーザーが容易に行えるよう、また、温度ピントズレ補正を行う為にアクチュエータ４が取り付けられる。これらセンサやアクチュエータ、電気基板、さらにはこれらを接続する配線ケーブル（図示せず）をユーザーが触れた場合、故障や、各種補正や駆動が任意の動作をしなくなる恐れがある。そのため、交換レンズでは投射レンズ周囲を投射レンズカバー２で覆い、保護する。レンズカバー２は図５で示すように一部を交換することで口径の異なる交換レンズに対応することができる。例えば２bは望遠レンズ３b用のレンズカバーであるが、この部品は２-（ｉ）と望遠用レンズカバー２bの一部を成す部品２b-（ｉｉ）と組み合わせることで作成できる。広角レンズ用のレンズカバー２aは２-（ｉ）と望遠用レンズカバー２bの一部を成す部品２a-（ｉｉ）と組み合わせることで作成できる。この際、投射レンズの性能等を示す文字や記号を２a-（ｉｉ）、２b-（ｉｉ）に持たせることもできる。これにより、更なるコストダウンも実現可能である。
【００１８】
図1を見ると、本提案を用いない場合、外装筐体１の投射レンズ開口部と投射レンズユニット３との間隔はＡ-Ｃであり、本体を投射側より見ると内部が見えてしまうため、従来は別部品で見えぬよう対策する必要があった。しかし、投射レンズカバー２が外装筐体１の開口部よりも大きい構造の為、本体を投射側より見ても内部が見えない構成となっている（図1のＡ-Ｂが必ずマイナスになる）。図３、図４、図６を用いて更に具体的な説明を行う。図３、図４で示すように外径の異なる交換レンズ（広角レンズ３a、望遠レンズ３b）をラインナップする場合、外装筐体の投射レンズ開口部は外形の大きなレンズに合わせる必要がある（３aで示す広角レンズの方が、３bで示す望遠レンズよりも口径が大きい為、外装筐体の投射レンズ開口部は広角レンズ３aにあわせる必要がある）。この場合もレンズカバー２を用いることで投射側より内部が見えない（図３（b）、図４（b）矢印参照）。また、手や工具などが入らない構成となっている。なお、図３においてレンズカバー2と外装筐体1とのクリアランスが小さいのは、広角レンズ３aの場合、レンズシフトの量が小さいためである。
【００１９】
図６はレンズシフト機構を有する投射表示装置を示しており、丸付き数字１は縦方向のシフト移動量、丸付き数字２は横方向のシフト移動量を示す。つまり外装筐体の投射レンズ開口部は投射レンズ外形とレンズシフト量を加味して（外装筐体の投射レンズ開口部＝投射レンズ外形＋シフト量（丸付き数字１もしくは丸付き数字２））設定する必要がある。この場合もレンズカバー２を用いることで投射側より内部が見えない。また、手や工具などが入らない構成となっている。図６（ｂ）、図６（ｃ）はレンズシフトユニット７により投射レンズユニット３を上下方向にシフト移動した図である。下方向にシフトした状態を示す図６（ｂ）、上方向にシフトした状態を示す図６（ｃ）ともに外装筐体内部は見えない構成となっている（図６（ｂ）、図６（ｃ）矢印参照）。また、手や工具などが入らない構成となっている。図７は外装筐体１と投射レンズユニット３を投射方向から見た図でありＡは外装筐体１の投射レンズ開口部外形を示し、Ｂは投射レンズユニット鏡筒外形を示す。レンズカバー２はＢの外側よりも小さい。これにより内部部品（例えばレンズシフトユニット７の駆動用アクチュエータやセンサ、配線等）が外部から見えることがない。また、これらの駆動アクチュエータやセンサ、配線へ外装筐体１の外からアクセスできない為、手や工具等が内部に入り込み感電や断線、破壊といった恐れもない。外装筐体１の投射側から見た際にレンズカバー２のみが見えるという事は、外装筐体１内部からの光漏れも防止する。
【００２０】
従来、アクチュエータを保護する為の部品はあったが、アクチュエータのみを覆う小さなカバーであったため、本体外装筐体の開口部と投射レンズ本体の隙間は別部品を用いて小さくする必要があった。しかし、本提案の様は投射レンズ全体を覆うレンズカバーで、かつレンズカバーの外形は、投射方向と垂直な面に投影した際に、外装筐体の投射レンズ開口部よりも大きい構成である。
【００２１】
本実施例1では言及していないが、外装筐体の投射レンズ開口部とレンズカバーとのクリアランスを最適に調整する事で更に防塵性能も高める事ができる。
【００２２】
そのため、部品、組み立てコストの増加なく、(Ｉ)品位の低下、（ＩＩ）隙間に手や工具等が入り易い、（ＩＩＩ）塵埃の筐体内への侵入、（ＩＶ）筐体外への光り漏れといった問題を解決可能で、コストダウンが可能となる。
【００２３】
更に、投射レンズカバー2の上下にはレンズ交換の際の指がかり（凹形状）があり、操作者が投射レンズを保持しやすい構造となっている為、投射レンズ交換の容易性を向上させることが可能である。
【００２４】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００２５】
１a：外装筐体（上）、１b：外装筐体（右側面）、１c：外装筐体（左側面）、１d：外装筐体（下）、１：外装筐体、２：レンズカバー、２-（ｉ）：レンズカバーの一部、２a：広角レンズ用レンズカバー、２a-（ｉｉ）：広角レンズ用レンズカバーの一部、２ｂ：望遠用レンズカバー、２ｂ-（ｉｉ）：望遠用レンズカバーの一部、３：投射レンズユニット、３a：広角レンズ、３b：望遠レンズ、４：アクチュエータ（電動ズーム、電動フォーカス用）、５：フォーカス端検出スイッチ、６：ズームポジション検出スイッチ、７：レンズシフトユニット、８：色分離合成ユニット格納部品、９：色分離合成ユニット、１０：照明系保持部品、１１：蓋部品、１２：メイン電気基板、１３：投射レンズ基板
【図１】
2012155056.tif 000003
【図２】
2012155056.tif 000004
【図３】
2012155056.tif 000005
【図４】
2012155056.tif 000006
【図５】
2012155056.tif 000007
【図６】
2012155056.tif 000008
【図７】
2012155056.tif 000009