(57)【要約】【課題】レンズシフトをわずかな力で片寄せて、像面倒れなどの解像力劣化を防止する。【解決手段】投射レンズと、投射レンズを保持し光軸に対して直行方向に移動する案内部材と、前記案内部材を保持するベース部材とベース部材に対して案内部材が光軸方向に抜け出ることを抑止する保持部材を有するレンズシフト機構において、前記ベース部材に前記案内部材を重ねその上から前記保持部材を組み付ける構造であり、前記保持部材は組み付け方向先端側が小さくなっていることを特徴とするレンズシフト機構。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投射レンズと、
投射レンズを保持し光軸に対して直行方向に移動する案内部材と、
前記案内部材を保持するベース部材と、
ベース部材に対して案内部材が光軸方向に抜け出ることを抑止する保持部材を有するレンズシフト機構において、
前記ベース部材に前記案内部材を重ねその上から前記保持部材を組み付ける構造であり、前記保持部材は組み付け方向先端側が小さくなっていることを特徴とするレンズシフト機構。
【請求項２】
前記保持部材は、組み付け方向先端側が小さくなる斜面であること特徴とする請求項１に記載のレンズシフト機構。
【請求項３】
前記保持部材は、組み付け方向先端側が小さくなる斜面で、前記斜面は光軸に対して45°の傾きを持つ斜面であること特徴とする請求項１に記載のレンズシフト機構。
【請求項４】
前記保持部材は円錐形状を呈した部材であることを特徴とする請求項１に記載のレンズシフト機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタに関し、特にレンズシフトに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶プロジェクタのレンズシフト機構としては、特許文献１や特許文献２にあるようなものが提案されていた。特許文献１は一般的なバネによるシフト板を片寄せるタイプで、シフト板にガタつきがなく投射レンズの像面倒れが発生しない。一方、特許文献２はガイドバー方式で、ガイドバーとスリーブ部の摩擦力が低く摺動性に優れておりわずかな力で動作する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−９７０１９号公報
【特許文献２】特開２００５−１７３４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来例においてはそれぞれに問題点がある。特許文献１はバネによる片寄せ力のために摺動部に大きな摩擦力が生じ、引掛りやうねりなどシフトの動きが阻害されるとゆう問題がある。また特許文献２は、引掛りは無く非常にスムーズに動くが、ガイドバーとスリーブ部にガタがあるので、通常の駆動や姿勢変化等により投射レンズの像性能が変化するとゆう問題を抱えている。いずれの方式を採用しても課題が残る。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、投射レンズの像性能を確保するため、片寄せ構造としながらも、摩擦力の増大を抑制できる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】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明は、
投射レンズと、投射レンズを保持し光軸に対して直行方向に移動する案内部材と、前記案内部材を保持するベース部材とベース部材に対して案内部材が光軸方向に抜け出ることを抑止する保持部材を有するレンズシフト機構において、前記ベース部材に前記案内部材を重ねその上から前記保持部材を組み付ける構造であり、前記保持部材は組み付け方向先端側が小さくなっていることを特徴とするレンズシフト機構とすることで、片寄せ構造としながらも、摩擦力の増大を抑制できるものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係るレンズシフト機構によれば、自重によりシフト板と摺動する部分に片寄せ力が働き、投射レンズの像性能が劣化しない。さらに片寄せ状態にも関わらず自重だけの力なので摩擦力も小さく、動かしたときに引掛りやうねりなどの問題となる動きが発生しない。片寄せによりガタを除去しながらも、良好な動きを得られるものである。これは、上下方向だけでなく、左右方向や、天吊りなど様々な状態においても維持されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】シフトユニットと投射レンズユニットの斜視図
【図２】シフトユニットと投射レンズ正面図（断面線記載）
【図３】Ａ１−Ａ１断面図
【図４】Ａ１−Ａ１断面の部分拡大図
【図５】ＡＢ−Ｂ１断面図
【図６】Ｂ１−Ｂ１断面の部分拡大図
【図７】Ｂ２−Ｂ２断面図
【図８】Ｂ２−Ｂ２断面の部分拡大図
【図９】Ｃ−Ｃ断面図
【図１０】天吊り状態のシフトユニットと投射レンズ正面図（断面線記載）
【図１１】Ｄ１−Ｄ１断面図
【図１２】Ｄ１−Ｄ１断面の部分拡大図
【図１３】実施例２を示すシフトユニットと投射レンズ正面図
【図１４】実施例３を示すシフトユニットと投射レンズ正面図
【図１５】Ｅ−Ｅ断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
図１は本発明の実施形態にかかわる斜視図である。
【００１１】
1は投射レンズユニットでありプロジェクタ装置内部で形成された画像を拡大投射する。2は左右に移動するシフト板Ａで、１の投射レンズユニットを保持する。3はシフト板Ｂで、2のシフト板Ａと1の投射レンズユニットを抱えて上下に移動する。4は固定板で、プロジェクタ本体に固定されており、シフトユニットを構成する全部品が直接または間接的に保持される。
【００１２】
5はナットで、後述するスクリューの回転力をシフト板に伝達する部品である。6はスクリューＡで外周にネジ形状を呈しており、前記5のナットには相対するネジ形状を有しており、この6のスクリューＡが回転することで、2のシフト板Ａが左右方向に移動する。7はダイヤルＡで、6のスクリューＡに直結しており、ユーザーが手動にて操作する部品である。8は軸受けＡで、4の固定板に固定されており、6のスクリューＡを回転保持するものである。
【００１３】
9はスクリューＢで外周にネジ形状を呈しており、前記5のナットには相対するネジ形状を有しており、この9のスクリューＢが回転することで、3のシフト板Ｂが上下方向に移動する。10はダイヤルＢで、9のスクリューＢに直結しており、ユーザーが手動にて操作する部品である。11は軸受けＢで、4の固定板に固定されており、9のスクリューＢを回転保持するものである。
【００１４】
12はネジＬで、1の投射レンズユニットを2のシフト板Ａに固定するための部材である。13はテ―パコロで、14はネジＴである。13のテ―パコロと14のネジＴは、2のシフト板Ａを3のシフト板Ｂに保持している。2のシフト板Ａは3のシフト板Ｂに対して左右に移動可能せしめるものである。同様に3のシフト板Ｂは4の固定板に対して光軸方向に上下に移動可能せしめるものである。
【００１５】
15は規制コマＢで、3のシフト板Ｂの3ｂ部を挟むように勘合しているが3のシフト板Ｂに対して左右方向に移動可能となっている。16はネジＰで、17はボールプレートである。後に図示する18のボールを押さえる17のボールプレートを、16のネジＰで4の固定板に固定するものである。
【実施例１】
【００１６】
以下、図１から図１２を参照して、本発明の第1の実施例による、構成と効果について説明する。
【００１７】
図１において、ユーザーが7のダイヤルＡを回すと6のスクリューＡが回転し5のナットが回転しようとする。しかし2ｃ部にて5の回転が規制されることで2のシフト板ＡがスクリューＡの軸方向に移動させられる。またユーザーが10のダイヤルＢを回すと9のスクリューＢが回転し5のナットは回転しようとする。5のナットが3ｂ部で回転規制されることで3のシフト板ＢがスクリューＢの軸方向に移動させられる。
【００１８】
図２は正面から見た図で、後述する断面図の断面位置を説明するための図である。図３はＡ1-Ａ1断面を示すものである。
【００１９】
1の投射レンズと2のシフト板は12のネジＬで固定されているから一体的であり、3のシフト板Ｂに相対的に移動可能な状態で保持されている。3のシフト板Ｂに対して、2のシフト板Ａは、穴とピンで組み合わされた状態となっている。これに13のテーパーコロを嵌め込み、14のネジＴにて抜けないように組み込まれている。
【００２０】
図４は図３に示す(Ａ)部と(Ｂ)部を拡大した図である。
【００２１】
1の投射レンズの重量Ｆが2のシフト板Ａの2ａ部に掛り、この重量Ｆが上側のテ―パコロのテ―パ部である13ａ部に掛る。これによりシフト板Aは13ａ部に沿って滑ろうとするので矢印Ｃ方向に重量が掛る。これによりシフト板Ｂの摺動部である3ａ部に片寄せられる。投射レンズの重心は矢印Ｆの位置にあるので、矢印Ｃ付近を中心にシフト板Ａは反時計方向に回転モーメントが発生する。これによりシフト板Ａの下側は、シフト板Ｂの摺動部3ｂ部に当節し矢印Rの方向片寄せられる。これらの重心とテ―パコロの関係から、結果としてシフト板Ａはシフト板Ｂに片寄せられている状態となっている。
【００２２】
図４(Ａ)部詳細図では13のテ―パコロの上部13ａ部にシフト板Ａのテ―パ部2ａ部が当接しているが、テ―パコロの下側は当接していない。また図４(Ｂ)においても、13のテ―パコロとシフト板Ａは当接しておらず2重勘合になっていない片寄せ状態であることを示している。シフト板Ａは水平方向に動くように保持されているが、ダイヤル7を回して動かしても力Ｆに比して摩擦力が小さいので、ガタつかずスムーズに動く。シフト板Ａとシフト板Ｂはガタなく片寄せられており、投射レンズの像面も常に一定に保たれている。これはA2-A2断面部でも同様の状態であり、投射レンズの像性能を良好に保つものである。
【００２３】
図５はＢ1-Ｂ1断面を示すもので、垂直移動するシフト板Ｂが３の固定板に相対的に移動可能なように保持されている。現在水平方向の断面なので上から見た図となっている。これは1の投射レンズの重量が紙面奥に掛っている状態である。すると断面Ｂ1-Ｂ1の紙面下側のテ―パコロに、シフト板Ｂが保持している物の重さが掛り矢印Ｌ方向に片寄せられる。
【００２４】
図６(Ａ)部にあるように、3のシフト板Ｂは13のテ―パコロは接触していない。一方、図６(Ｂ)部の13ａ部と2ａ部が当接しており、Ｇ方向のみに力が働き当接するものである。同様に図７はＢ2-Ｂ2断面を示すもので、投射レンズとシフト板Ａ並びにシフト板Ｂの重量が、図下側のテ―パコロの矢印Ｒの方向に力が掛っているのを示している。
【００２５】
図８の拡大図に示すように、（Ａ）部のテ―パコロには2のシフト板Ａは当接していないが、（Ｂ）部上側のテ―パ面に矢印Ｈの力が働いているので当接している。これは、投射レンズの重量Ｆが働くことで、テ―パコロ2個におのおの力が働き、結果としてシフト板Ｂが固定板に片寄せられているものである。但しこれは図２において紙面右側のテ―パコロのみに働く作用で、左側には片寄せ作用が働かない。そのため図２の紙面左側は図9のＣ-Ｃ断面に示すように、18のボールを介して17のボールプレートで押圧している。18のボールは2箇所設けられており、3のシフト板Ｂが上下方向に移動するときに摩擦抵抗を転がり抵抗にしてくれるので非常に小さな摺動抵抗で済む。これによりシフト板Ｂは固定板にガタなく片寄せることができている。
【００２６】
図１０は図３のシフトユニットの天吊り状態と、断面線を示すものである。図１１はＤ1-Ｄ1断面を示すもので、矢印Ｊの方向の力と、矢印Ｋの方向の力でシフト板Ａがシフト板Ｂ片寄せられている。これは、上下が入れ替わっただけで、図３と同様の状態である。図１２に13のテ―パコロとの当接関係を拡大して示しているが、（Ａ）部拡大の上側で矢印のＪ方向の力が働いており、（Ｂ）部はテ―パコロとの当接はなく、矢印Ｋ方向の力が働いているだけである。これにより、天吊状態にしても、ガタの範囲で当接する位置が上下逆転するだけで、シフト板Ａをシフト板Ｂに片寄せ可能とするものである。3のシフト板が固定板に当接するものである。
【００２７】
以上から、1の投射レンズの重量を使って、2のシフト板Ａは3のシフト板Ｂに片寄せられ、3のシフト板Ｂは4の固定板に片寄せられる構造を実現している。さらに掛る摩擦力も小さくすることができ、シフト駆動の時、動きに引掛りやうねりなどの状態にならないとゆう利点も生まれるのである。
【実施例２】
【００２８】
図１３は実施例２を示すものである。記号は実施例1と同じなので、説明を割愛する。
【００２９】
7のダイヤルを回すことで2のシフト板が左右に移動させられるが、シフト板Ａの保持方法は図３を用いて行った説明と同じである。これは水平方向に移動可能なシフトユニットだけでも実施可能であることを示すものである。
【実施例３】
【００３０】
図１４は実施例3を示すものである。記号は実施例1と同じなので、説明を割愛する。
【００３１】
10のダイヤルを回すことで3のシフト板Ｂが上下に移動させられるが、シフト板Ｂの保持方法は図３を用いて行った説明と同じである。これは垂直方向に移動可能なシフトユニットだけでも実施可能であることを示すものである。
【符号の説明】
【００３２】
１  投射レンズユニット、２  シフト板Ａ、３  シフト板Ｂ、４  固定板、５  ナット、
６  スクリューＡ、７  ダイヤルＡ、８  軸受けＡ、９  スクリューＢ、
１０  ダイヤルＢ、１１  軸受Ｂ、１２  ネジＬ、１３  テーパーコマ、１４  ネジＴ、
１５  規制コマＢ、１６  ネジＰ、１７  ボールプレート、１８  ボール
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
2017068179.tif 000011
【図１０】
2017068179.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2017068179.tif 000016
【図１５】
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