(57)【要約】【課題】防塵構造を備えた投射レンズシフト機構を提供すること。【解決手段】交換可能な投射レンズを光軸に対して鉛直な平面上で移動可能に保持する投射レンズシフト機構を備えた投射型表示装置において、該投射レンズシフト機構は、外装筺体に固定される固定板と、該固定板に摺動可能に押圧保持された可動板と、可撓性を有する防塵部材を備え、該防塵部材は該固定板と該可動板の間隙に挿入される挿入部と該移動板の全周を覆う周囲部とからなることを特徴とする投射型表示装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交換可能な投射レンズを光軸に対して鉛直な平面上で移動可能に保持する投射レンズシフト機構を備えた投射型表示装置において、
該投射レンズシフト機構は、
外装筺体に固定される固定板と、
該固定板に摺動可能に押圧保持された可動板と、
可撓性を有する防塵部材を備え、
該防塵部材は該固定板と該可動板の間隙に挿入される挿入部と該移動板の全周を覆う周囲部とからなることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２】
前記固定板は外装筺体と係合する係合部を有し、前記周囲部の厚さは前記可動板が最大まで移動した際の可動板端部と前記係合部との間隙よりも大きく設定されてい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】
前記防塵部材はＬ字状断面を成す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４】
前記防塵部材は前記固定板と摺接する凸部を有することを特徴とする請求項３に記載の投射型表示装置。
【請求項５】
前記防塵部材は前記可動板の外周に設けられた接合部において接合され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６】
前記防塵部材の内周長は前記可動板の外周長よりも短い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７】
前記防塵部材は前記固定板と摺接する凸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８】
前記防塵部材がスポンジ材であ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９】
前記防塵部材がゴム部材であることを特徴とする請求項１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、投射型表示装置の投射レンズシフト機構に関し、特に投射レンズシフト機構による防塵構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタなどの投射型表示装置において、設置場所を固定したまま投射画像を移動させる投射レンズシフト機構を有するものがある。この機能は投射レンズを投射レンズシフト機構に支持した状態で、投射面に対して平行に移動させることによって実現される。この場合、シフト移動によって投射レンズと外装筺体とが干渉することを避けるために、外装筺体にはシフト範囲に対応した比較的大きな開口を必要とする。そのため、投射レンズと外装筺体との間隙から塵埃が侵入し、投射映像の劣化をもたらす虞があることから、プロジェクタ前面からの塵埃の侵入を防止する構造が必要となる。
【０００３】
特許文献１では、移動方向に可撓性凸部が形成された防塵板を投射レンズに外嵌し、レンズ移動時の外装筺体との空隙をなくす構造が開示されている。特許文献２では上下方向又は左右方向に変形可能な板部材が投射レンズの胴体部に外嵌される構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１７２９５９号公報
【特許文献２】特開２００５−０５５６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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、外径の異なる交換レンズシリーズに対応するためには複数の開口径を有する防塵板を必要とするため、部品点数が増加する。また投射レンズ胴体部に防塵部材が外嵌されているためにレンズ交換時の作業性が損なわれる虞がある。さらには、防塵板と外装筺体との合わせ部は、部品精度を勘案すると実質的にゼロにすることは困難であり、密閉性に優れているとは言い難い。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、防塵構造を備えた投射レンズシフト機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、交換可能な投射レンズを光軸に対して鉛直な平面上で移動可能に保持する投射レンズシフト機構を備えた投射型表示装置において、該投射レンズシフト機構は、外装筺体に固定される固定板と、該固定板に摺動可能に押圧保持された可動板と、可撓性を有する防塵部材を備え、該防塵部材は該固定板と該可動板の間隙に挿入される挿入部と該移動板の全周を覆う周囲部とからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、投射型表示装置において投射レンズシフト機構に防塵構造を備えることで、投射レンズ交換時の作業効率の低下を防ぎ、且つ確実な防塵性能を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施例に係る防塵構造を示す（ａ）断面図、（ｂ）詳細断面図
【図２】本発明に係る液晶プロジェクタの全体構成を示す分解斜視図
【図３】本発明の第１実施例の投射レンズシフト機構を示す（ａ）投射側より見た分解斜視図、（ｂ）投射側背面より見た分解斜視図
【図４】液晶プロジェクタ前面における塵埃の進入経路を示す（ａ）断面図、（ｂ）詳細断面図
【図５】本発明の第１の実施例に係る防塵構造の付加効果を示す（ａ）断面図、（ｂ）詳細断面図
【図６】本発明の第２の実施例に係る防塵構造を示す（ａ）断面図、（ｂ）詳細断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
【実施例１】
【００１１】
（プロジェクタの全体構成）
図２は、本発明に係る液晶プロジェクタの全体構成を示す全体概略図である。１ａは上部外装筺体、１ｂは下部外装筺体、１ｃは外装筺体右、１ｄは外装筺体左である。２は投射レンズシフト機構の駆動、制御等を行う為のメイン電気基板、３は照明光学系からの光を色分解して、赤、緑、青の３色の液晶パネルに導き、さらに該液晶パネルからの光を色合成する色分解合成光学系である。４は色分解合成光学系３を格納する為のプリズムベースである。
【００１２】
５は不図示の光源ランプ、照明系光学部品および色分解合成光学系３を収納する光学ボックスである。６は光学ボックス５内に照明系光学部品および色分解合成光学系３を収納した状態で蓋をする光学ボックス蓋である。７は投射レンズシフト機構である。８は投射レンズユニット、９は投射レンズユニット８のズームやフォーカス駆動を行うモータや電気基板、配線ケーブル（不図示）などにユーザが触れることを防止するための投射レンズカバーである。
【００１３】
（レンズシフト構成）
次に、図３（ａ）および図３（ｂ）を用いて本発明による投射レンズシフト機構７の構造を説明する。図３（ａ）は本発明に係る投射レンズシフト機構７の構成を示す投射側から見た分解斜視図、図３（ｂ）は投射レンズシフト機構７の構成を示す投射側背面から見た分解斜視図である。本発明による投射レンズシフト機構７は、液晶プロジェクタ本体に固定される固定板１０と、上下方向に移動する可動板１１から構成される。固定板１０と可動板１１には投射レンズユニット８を挿通する挿通部１２および１３がそれぞれ設けられている。投射レンズユニット８は可動板１１に取り付けられた状態で移動を行うため、挿通部１２の径は挿通部１３の径に比べて大きく設定される。
【００１４】
可動板１１には固定板１０に形成された軸１４に挿通する位置に上下方向の長穴１５が形成されている。また、固定板の軸１４周囲には円形凸状の座部１６が、可動板１１の背面の長穴の両端には矩形の凸部１７がそれぞれ設けられている。本発明に係る投射レンズシフト機構７では、固定板の軸１４にワッシャ１８、可動板１１、ブッシュ１９、付勢ばね２０、ブッシュ２１を順に配置し、軸１４先端をビス２２により締め付けることで、付勢ばね２０の付勢力により可動板１１を固定板１０に対して上下方向に移動可能に保持している。また、メカ的なシフト移動量は長穴１５の長さによって規定される。ワッシャ１４およびブッシュ１９には摺動性の良好な材料（例えばＰＯＭやフッ素樹脂など）を用いることで、投射レンズシフト機構７の移動時の負荷が軽減され、スムーズなシフト調整が可能となる。
【００１５】
次に本発明による投射レンズシフト機構７の駆動について説明する。固定板１０には可動板１１を上下に駆動するためのモータ２３が不図示のモータ保持板金によって取り付けられる。モータ２３の回転は歯車機構２４を介して所定の回転数に減速され送りねじ軸２５に伝達される。送りねじ軸２５にはねじ部が形成されており、ねじ部にはナット部材２６が螺合している。ナット部材２６は可動板１１に設けられたポケット部２７に嵌入される。モータ２３が駆動すると送りねじ軸２４が回転し、ナット部材２５はポケット部２７に当接した状態で上下方向に移動する。従って、可動板１１はナット部材２６の移動方向と同一方向に移動することとなる。
【００１６】
（防塵構造）
図４は液晶プロジェクタ前面における塵埃の侵入経路について説明した図である。図４（ａ）は断面図、図４（ｂ）はＢ部詳細図である。図中の矢印は塵埃の侵入経路を示す。
【００１７】
図４（ａ）に示すように、上部外装筺体１ａには投射レンズユニット８がシフト移動した際に投射レンズカバー９が干渉しないよう、シフト範囲に対応した開口部２８が設けられている。従って開口部２８と投射レンズカバー９には間隙を生じるため液晶プロジェクタ前面より筺体内に塵埃が侵入する。また前述のように、固定板１０には円形の座部１６、可動板１１には矩形状の凸部１７がそれぞれ設けられており、座部１６と凸部１７の間にはワッシャ１８が配設される。従って、固定板１０と移動板１１には、座部１６＋矩形状の凸部１７＋ワッシャ１８の間隙が生じることとなる。
【００１８】
図４（ａ）、（ｂ）中、矢印にて示すように外装筺体１ａの開口部２８と投射レンズカバー９の間隙から侵入した塵埃は、投射レンズシフト機構７の固定板１０と可動板１１との間隙よりプリズムベース４、色分解合成光学系３へと至る。色分解合成光学系３において液晶パネルなどに塵埃が付着し、投射映像に映り込むことによる画質劣化が問題となる。
【００１９】
次に、本発明による防塵構造について説明する。図１（ａ）は本実施例による防塵構造を示す断面図、図１（ｂ）はＡ部詳細図である。本提案では、投射レンズシフト機構７の可動板１１の全周に可撓性を有する防塵部材としてのスポンジ材αを配置することで、色分解合成光学系３への塵埃の侵入を防止する。スポンジ材αは略Ｌ字状の断面形状であり、可動板１１の全周を覆う周囲部α１と固定板１０と可動板１１の間隙に挿入される挿入部α２からなる。
【００２０】
周囲部α１の内周長を可動板１１の外周長よりも短く設定することで、スポンジ材αを可動板に設置した際の弛みを防止する。さらにスポンジ材αは可動板１１に対して、図１（ｂ）に示す接合部α３において両面テープなどにより接合保持されることで、可動板１１が固定板１０に対して移動する際にもずれを生じることなく追従する。また挿入部α２を固定板１０と可動板１１の間隙に埋入し、投射レンズシフト機構７から投射レンズユニット８までの空間と、投射レンズシフト機構７からプリズムベース４、色分解合成光学系３までの空間を遮断する。
【００２１】
次に本実施例による防塵構造の付加効果について図５（ａ）（ｂ）を用いて説明する。図５（ａ）は可動板がメカ端まで移動したときの断面図、図５（ｂ）はＣ部詳細図である。本実施例における投射レンズシフト機構７はモータ２３によって電動で駆動するものであるが、モータの駆動、制御をおこなうメイン基板２の異常動作などによって、固定板１０と可動板１１が衝突して破損する虞がある。図５（ａ）（ｂ）に示すように固定板が上部外装筺体と係合する係合部２９と可動板１１が最大まで移動したときの端部とのクリアランスをＡとする。このとき、クリアランスＡよりも周囲部α１の厚さを大きく設定することで、上記異常動作によって固定板１０と可動板１１とが勢いよく衝突し、部品が破損することを防止する緩衝作用を発揮させることができる。
【００２２】
尚、本実施例では防塵部材としてスポンジ材を用いるものとしたが、他の可撓性を有する材料、例えばゴム部材を使用しても良い。
【実施例２】
【００２３】
以下、図６（ａ）（ｂ）を参照して、本発明の第２の実施例による防塵構造について説明する。図６（ａ）は本実施例による防塵構造を示す断面図、図６（ｂ）はＤ部詳細図である。
【００２４】
実施例１においてはスポンジ材が略Ｌ字状の断面形状を成していたが、可動板１１に追従して移動することで固定板１０との摺動部の捲れや剥がれが生じることが考えられる。また、往復移動を繰り返すことによって材料が劣化する虞もある。このように投射レンズシフト機構７の駆動に伴いスポンジ材αの密閉性が損なわれることを防止するために、本実施例では図６（ａ）（ｂ）に示すようにスポンジ材αに凸部α４を設ける。
【００２５】
凸部α４が固定板１０と接する面積を実施例１において周囲部α１が固定板１０と接する面積よりも小さく設定することで、可動板１１と共にスポンジ材αが移動する際に固定板１０との摺動による引掛りを緩和することができる。従って、前述のようなスポンジ材αの捲れや剥がれ、劣化を防ぐことができる。なお、凸部α４と固定板１０との摺動部に摺動性を向上させるための摺動部材（例えばテフロン（登録商標）テープ）を設けることで、その効果をさらに向上させることができる。
【００２６】
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】
【００２７】
１ａ  上部外装筐体、１ｂ  下部外装筐体、１ｃ  外装筐体右、１ｄ  外装筐体左、
２  メイン電気基板、３  色分解合成光学系、４  プリズムベース、５  光学ボックス、
６  光学ボックス蓋、７  投射レンズシフト機構、８  投射レンズユニット、
９  投射レンズカバー、１０  固定板、１１  可動板、１２  固定板開口部、
１３  可動板開口部、１４  軸、１５  長穴、１６  座部、１７  矩形凸部、
１８  ワッシャ、１９  ブッシュ、２０  付勢ばね、２１  ブッシュ、２２  ビス、
２３  モータ、２４  歯車機構、２５  送りねじ軸、２６  ナット部材、
２７  ポケット部、２８  開口部（外装）、２９  係合部、α  スポンジ材、
α１  周囲部、α２  挿入部、α３  接合部、α４  凸部
【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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