(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像投写を行なう投写レンズユニットに固設されたレンズ取付部材を固定支持体に取り付けるレンズ取付装置において、レバーの操作にて力付与部材が動作するトグルクランプを前記固定支持体に設け、この固定支持体にセットされた前記レンズ取付部材への前記力付与部材による押圧状態保持及びその解除が前記レバーの操作にて行えるように構成されたことを特徴とするレンズ取付装置。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズ取付装置において、レンズ取付部材の下辺側及びこの下辺側に対応する固定支持体の部位にはレンズ取付部材を固定支持体側へ押しつけるテーパ部が形成されており、固定支持体の上側箇所が前記トグルクランプにて押圧されるように構成されていることを特徴とするレンズ取付装置。
【請求項３】
請求項１に記載のレンズ取付装置において、二つのトグルクランプを有し、各トグルクランプは二つの力付与部材を備え、前記レンズ取付部材の四カ所を押圧するように構成されていることを特徴とするレンズ取付装置。
【請求項４】
請求項１に記載のレンズ取付装置において、四つのトグルクランプを有し、各トグルクランプは一つの力付与部材を備えると共に対応する二つのトグルクランプはレバーが一体化された構造とされていることを特徴とするレンズ取付装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のレンズ取付装置において、投写レンズユニット側と固定支持体側との電気的接続を行うコネクタを備えたことを特徴とするレンズ取付装置。
【請求項６】
光源から出射された光をライトバルブにて光変調し投写レンズユニットにて映像投写する投写型映像表示装置において、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のレンズ取付装置を備えたことを特徴とする投写型映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、レンズ取付装置及び投写型映像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は３板式カラー液晶プロジェクタの光学系を例示した図である。光源１０１の発光部は、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等から成り、その照射光はパラボラリフレクタによって平行光となって出射され、インテグレータレンズ１０２へと導かれる。
【０００３】
インテグレータレンズ１０２は一対のレンズ群にて構成されており、個々のレンズ対が光源１０１から出射された光を液晶ライトバルブ１１１，１１２，１１３の全面へ導くようになっている。インテグレータレンズ１０２を経た光は、第１ダイクロイックミラー１０３へと導かれる。
【０００４】
第１ダイクロイックミラー１０３は、赤色波長帯域の光を透過し、シアン（緑＋青）の波長帯域の光を反射する。第１ダイクロイックミラー１０３を透過した赤色波長帯域の光は、全反射ミラー１０４にて反射されて光路を変更される。全反射ミラー１０４にて反射された赤色光はコンデンサレンズ１０８を経て赤色光用の透過型の液晶ライトバルブ１１１を透過することによって光変調される。一方、第１ダイクロイックミラー１０３にて反射したシアンの波長帯域の光は、第２ダイクロイックミラー１０５に導かれる。
【０００５】
第２ダイクロイックミラー１０５は、青色波長帯域の光を透過し、緑色波長帯域の光を反射する。第２ダイクロイックミラー１０５にて反射した緑色波長帯域の光はコンデンサレンズ１０９を経て緑色光用の透過型の液晶ライトバルブ１１２に導かれ、これを透過することによって光変調される。また、第２ダイクロイックミラー１０５を透過した青色波長帯域の光は、全反射ミラー１０６，１０７、及びコンデンサレンズ１１０を経て青色光用の透過型の液晶ライトバルブ１１３に導かれ、これを透過することによって光変調される。
【０００６】
各液晶ライトバルブ１１１，１１２，１１３は、入射側偏光板と、一対のガラス基板（画素電極や配向膜を形成してある）間に液晶を封入して成るパネル部と、出射側偏光板とを備えて成る。液晶ライトバルブ１１１，１１２，１１３を経ることで変調された変調光（各色映像光）は、ダイクロイックプリズム１１４によって合成されてカラー映像光となる。このカラー映像光は、投写レンズユニット１１５によって拡大投写され、スクリーン上に投影表示される。
【０００７】
図６は上記投写レンズユニット１１５の取付機構を示した斜視図である。この取付機構により、投写レンズユニット１１５の交換が行えることになる。
【０００８】
投写レンズユニット１１５が固定されるレンズ取付板１２１の四隅にはねじ挿通穴が形成されている。そして、固定ベース１２２の四隅にはねじ穴が形成されている。レンズ取付板１２１を固定ベース１２２に貼り合わせ、ねじ１２３…を前記ねじ穴に螺着することで、投写レンズユニット１１５が固定ベース１２２に固定されることになり、ねじ１２３…を外せば投写レンズユニット１１５を固定ベース１２２から離脱させてその交換が行えることになる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のレンズ取付機構では、投写レンズユニット１１５の交換のためにねじ１２３…を回すためのドライバーが必要になるし、また、交換に手間がかかり、また、ねじ１２３…がセット内に落ちてしまうといったトラブルも発生するという不満がある。
【００１０】
この発明は、上記の事情に鑑み、投写レンズユニットの交換が迅速且つ簡単に行えるレンズ取付装置及びこれを備えた投写型映像表示装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明のレンズ取付装置は、上記の課題を解決するために、映像投写を行なう投写レンズユニットに固設されたレンズ取付部材を固定支持体に取り付けるレンズ取付装置において、レバーの操作にて力付与部材が動作するトグルクランプを前記固定支持体に設け、この固定支持体にセットされた前記レンズ取付部材への前記力付与部材による押圧状態保持及びその解除が前記レバーの操作にて行えるように構成されたことを特徴とする。
【００１２】
上記の構成であれば、レバー操作にてレンズ取付部材の着脱が行えることになり、ねじを用いるのに比べ、手間がかからず、また、ねじがセット内に落ちてしまうといったトラブルも発生せず、更には、ドライバーなどの道具も不要にできるという利点がある。
【００１３】
レンズ取付部材の下辺側及びこの下辺側に対応する固定支持体の部位にはレンズ取付部材を固定支持体側へ押しつけるテーパ部が形成されており、固定支持体の上側箇所が前記トグルクランプにて押圧されるように構成されていてもよい。また、二つのトグルクランプを有し、各トグルクランプは二つの力付与部材を備え、前記レンズ取付部材の四カ所を押圧するように構成されていてもよい。また、四つのトグルクランプを有し、各トグルクランプは一つの力付与部材を備えると共に対応する二つのトグルクランプはレバーが一体化された構造とされていてもよい。また、投写レンズユニット側と固定支持体側との電気的接続を行うコネクタを備えていてもよい。
【００１４】
また、この発明の投写型映像表示装置は、光源から出射された光をライトバルブにて光変調し投写レンズユニットにて映像投写する投写型映像表示装置において、上述したいずれかのレンズ取付装置を備えたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明のレンズ取付装置及び投写型映像表示装置を図１乃至図４に基づいて説明する。なお、投写型映像表示装置は透過型の液晶表示パネルを３枚用いた液晶プロジェクタとしており、その映像生成光学系については従来例の説明で用いた図５の液晶プロジェクタと同じにしているので、当該光学系の説明については省略し、レンズ取付装置について主に説明していく。
【００１６】
図１は投写レンズユニット１１５を着脱するためのレンズ取付装置を示した斜視図である。投写レンズユニット１１５の後端部には取付板１１が固着されている。取付板１１の下辺部は奥側ほど下方に出た傾斜形状を成している。固定ベース１２には、前記取付板１１が装着される位置決め枠部１３が形成されている。位置決め枠部１３は上下片部及び左右片部の四つの片部から成り、下片部１３ａは奥側ほど下方に向いた傾斜形状を成しており、装着される取付板１１の下端位置決めと共に取付板１１の下部側を固定ベース１２に押しつける力を付与するようになっている。なお、図示はしていないが、取付板１１の裏面と固定ベース１２の表面の対応箇所には電気的接続のためのコネクタが設けられており、取付板１１が固定ベース１２に装着された状態において、本体側から投写レンズユニット１１５へレンズ駆動のための電力供給等が行えるようになっている。
【００１７】
固定ベース１２の上部両側の２カ所には、トグルクランプ１４・１４が固定されている。このトグルクランプ１４は、図２にも示すように、固定座１４ａと、レバー部材１４ｂと、力付与部材１４ｃとから成る。力付与部材１４ｃの先端部には、突出量調節が可能な（すなわち押圧力調節が可能な）ねじ調節部材１４ｃ1 が設けられている。なお、関連部品の公差を厳格にしておくことで、ねじ調節部材１４ｃ1 を不要にし且つ一定の押圧力を付与することが可能である。固定座１４ａには第１固定支持軸１４ａ1 と第２固定支持軸１４ａ2 とが設けられている。また、レバー部材１４ｂの先端よりも手前位置（図２の実線（クランプ状態）において第１固定支持軸１４ａ1 よりも左側で且つ上側の位置）には第１連結軸１４ｂ1 が形成されており、先端位置（図２の実線（クランプ状態）において第２固定支持軸１４ａ2 の上位置）には第２連結軸１４ｂ2 が形成されている。第１固定支持軸１４ａ1 と第１連結軸１４ｂ1 とはリンク部材１７によって連結されている。そして、第２固定支持軸１４ａ2 は力付与部材１４ｃの基端部の下側穴において連結されており、第２連結軸１４ｂ2 は力付与部材１４ｃの基端部の上側穴において連結されている。
【００１８】
トグルクランプ１４のクランプ状態（図２の実線状態）においてレバー部材１４ｂを上げると（点線参照）、第１連結軸１４ｂ1 は第１固定支持軸１４ａ1 を中心に、図２において時計回りに回って右方向に移動するため、第２連結軸１４ｂ2 も右方向に移動する結果、力付与部材１４ｃは第２固定支持軸１４ａ2 を中心に時計回りに回ろうとする。これにより、力付与部材１４ｃは、図２の点線で示すごとく、起立してアンクランプ状態となる。力付与部材１４ｃの起立状態においては、前記位置決め枠部１３の前方を全く開放するので取付板１１の着脱の邪魔にはならない。
【００１９】
なお、位置決め枠部１３の上片部１３ｂについても奥側ほど下方に向いた傾斜形状をもたせ、また、望ましくは、これに対応した傾斜形状を取付板１２の上辺部に形成しておくことで、取付板１２を位置決め枠部１３に装着する操作が容易になる。
【００２０】
図３はレンズ取付装置の変形例を示した斜視図である。このレンズ取付装置では、二つのトグルクランプ１４′を備えており、各トグルクランプ１４′は一つで取付板１１の上部位置と下部位置の二カ所に対して押圧力を付与するようになっている。具体的には、力付与部材１４ｃには板部材１８によって第２の力付与部材１９が連結されており、この第２の力付与部材１９は、支持アングル２０によって回動自在に支持されている。
【００２１】
上記図３の構成であれば、方形板状のレンズ取付板１１の上部位置と下部位置の二カ所に対して押圧力を付与するので、レンズ取付板１１や位置決め枠部１３にテーパ部を持たせる必要はなく、また、トグルクランプ１４を４つ持たせる機構（後述の図４参照）に比べて、低コスト化が図れる。
【００２２】
図４はレンズ取付装置の変形例を示した斜視図である。このレンズ取付装置では、四つのトグルクランプ１４を備えており、これら四つのトグルクランプ１４にて取付板１１の上部位置と下部位置の四カ所に対して押圧力を付与するようになっている。そして、右側の二つつのトグルクランプ１４・１４におけるレバー部材１４ｂ・１４ｂ、及び左側の二つつのトグルクランプ１４・１４におけるレバー部材１４ｂ・１４ｂは、各々連結部材２１によって一体化されている。かかる構造であれば、四つのトグルクランプ１４に対するレバー操作は２回で足りることになり、各レバー部材１４ｂをそれぞれ操作する構造に比べて、レンズ交換操作の迅速化が図れることになる。
【００２３】
なお、以上の実施形態では、トグルクランプ１４のレバー部材１４ｂを側方位置に存在させたが、上下位置に存在させてもよい。また、トグルクランプ１４の構造も以上説明したものに限られるものではなく、レバーの操作にて力付与部材が動作してレンズ取付板１１への前記力付与部材による押圧状態保持及びその解除が前記レバーの操作にて行える構造であれば、どのような構造でもよい。また、ねじ調節部材１４ｃ1 における接触面（取付板１１との接触面）部には、緩衝効果を得るために硬質ゴムを設けておいてもよい。また、透過型の液晶表示パネルを３枚用いた映像生成光学系を示したが、このような映像生成光学系に限るものではなく、他の映像生成光学系を用いる場合にも適用することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、レバー操作にてレンズ取付部材（投写レンズユニット）の着脱が行えることになり、ねじを用いるのに比べ、手間がかからず、ドライバーなどの道具も不要にできるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態のレンズ取付装置を示した斜視図である。
【図２】図１のトグルクランプを示した図であって、同図（ａ）は平面図であり、同図（ｂ）は側面図である。
【図３】この発明の実施形態のレンズ取付装置の他の例を示した斜視図である。
【図４】この発明の実施形態のレンズ取付装置の他の例を示した斜視図である。
【図５】一般的な液晶プロジェクタの光学系を示した説明図である。
【図６】従来のレンズ取付装置を示した斜視図である。
【符号の説明】
１１    取付板
１２    固定ベース
１３    位置決め枠部
１４    トグルクランプ
１４′  トグルクランプ
１４ａ  固定座
１４ｂ  レバー部材
１４ｃ  力付与部材
１１５  投写レンズユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0004121779.tif 000005
【図５】
0004121779.tif 000006
【図６】
0004121779.tif 000007