JP2006208506A - プロジェクタおよびレンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】駆動源を用いることなく簡単な構成で、かつ、容易に、フォーカス調整およびズーム調整を行うことが可能なプロジェクタを提供する。
【解決手段】このプロジェクタ１は、ズームレンズ３およびフォーカスレンズ４の光軸外にあり、ズームレンズ３およびフォーカスレンズ４の光軸と平行ではない回転軸３０を有するズーム用ノブ９およびフォーカス用ノブ１０を備える。また、ズーム用ノブ９およびフォーカス用ノブ１０には、カムピン９ａおよび１０ａが設けられている。また、ズームレンズ支持部材７およびフォーカスレンズ支持部材８には、カムピン７ａおよび８ａが設けられている。また、カムピン９ａが挿入されるカム溝１１ａと、カムピン７ａが挿入されるカム溝１１ｂとが形成されるズームカム板１１を備える。また、カムピン１０ａが挿入されるカム溝１２ａと、カムピン８ａが挿入されるカム溝１２ｂとが形成されるフォーカスカム板１２とを備える。また、ズームカム板１１とフォーカスカム板１２とを連動するための連結カム板１３を含む。
【選択図】図２

Description

この発明は、プロジェクタおよびレンズ駆動装置に関し、特に、レンズ位置を移動するためのプロジェクタおよびレンズ駆動装置に関する。

従来、レンズ位置を移動するためのレンズ駆動装置を備えたプロジェクタが知られている（たとえば、特許文献１〜特許文献３参照）。

上記特許文献１には、バリエータレンズ枠に支持される第１バリエータレンズ群および第２バリエータレンズ群と、第１バリエータレンズ群と第２バリエータレンズ群との間に配置され、コンペンセータレンズ枠に支持されるコンペンセータレンズ群と、像側に最も近い位置に配置され、フォーカスレンズ枠に支持されるフォーカスレンズ群と、像側から最も遠い位置に配置されるテレセントリック系のレンズ群とが、円筒形状のズームリングに内蔵されたズームレンズ装置（レンズ駆動装置）が開示されている。この特許文献１に開示されたズームレンズ装置では、バリエータレンズ枠、コンペンセータレンズ枠およびフォーカスレンズ枠に設けられる駆動ピンがズームリングの溝部に嵌め込まれている。そのため、ズームリングを光軸周りに回転させることにより、駆動ピンがズームリングの溝部に沿って移動するので、各レンズ群が光軸の方向に沿って移動する。これにより、ズームレンズ装置のズーミング操作が行われる。

また、上記特許文献２には、光軸と平行なボールネジに沿って移動可能なレンズ支持体に取り付けられたフォーカスレンズを、リモコンコマンダにより制御するプロジェクタが開示されている。この特許文献２に開示されたプロジェクタでは、リモコンコマンダからプロジェクタの受光部に送られた信号が、プロジェクタのマイクロコンピュータおよびステッピングモータの回転を制御するモータ駆動回路に伝達されることにより、ステッピングモータの回転が制御されるので、ステッピングモータに回転可能に取り付けられるボールネジの回転に伴ってフォーカスレンズが光軸の方向に沿って移動する。

また、上記特許文献３には、マイクロフィルムの像を投影するためのレンズから投影された像をスクリーンに反射するための可動反射面をモータにより光軸に沿って移動させることにより、レンズと可動反射面との距離を変化させて、スクリーンに投影される像の拡大率を調整することが可能なマイクロフィルム視読器が開示されている。この特許文献３に開示されたマイクロフィルム視読器では、可動反射面が光軸に沿って移動することにより、可動反射面に取り付けられたカム面が、光軸に平行な回転軸を有する回転部材に取り付けられたカム従動子に回転運動を与えるので、所定の間隔を隔てて複数設けられたカム溝を有するレンズ位置決めカムが回転部材とともに回転する。そして、このカム溝に係合される架がカム溝に沿って移動することにより、可動反射面の位置に対応して架に固定されるレンズの位置も変位するので、像の拡大率に応じて常に焦点状態が維持される。

図１４は、従来の一例によるプロジェクタの全体構成を示した斜視図である。図１４を参照して、従来のプロジェクタ１００の構造を説明する。

従来のプロジェクタ１００は、図１４に示すように、筐体１０１と、投影画像を投影するためのレンズ１０２と、円筒形状の円筒フレーム１０３と、円筒フレーム１０３の外側に光軸と同軸上に回転可能に取り付けられるレンズ位置調整リング１０４と、筐体１０１の底面に取り付けられる脚部材１０５とを備えている。

また、円筒フレーム１０３の内部には、レンズ１０２が光軸の方向（図１４のＡ方向）に沿って移動可能に配置されている。また、レンズ位置調整リング１０４は、円筒フレーム１０３の内部に配置されたレンズ１０２を光軸の方向（図１４のＡ方向）に沿って移動させる機能を有している。これにより、フォーカス調整時またはズーム調整時には、レンズ位置調整リング１０４を図１４のＢ方向に回転させることによって、円筒フレーム１０３の内部に支持されたレンズ１０２の位置が調整される。このようにして、投影画像のズーム調整またはフォーカス調整が行われる。

ところで、従来では、底面に取り付けられた脚部材の高さを調整することにより、スクリーンに投影される投影画像の水平調整および仰角調整を行うことが可能な液晶プロジェクタが知られている（たとえば、特許文献４参照）。上記特許文献４に開示された液晶プロジェクタでは、液晶プロジェクタの底面に取り付けられる伸縮足を、液晶プロジェクタの側面に取り付けられた回転ノブを回転させることにより上下方向に伸縮させて、液晶プロジェクタの傾きを変えている。
国際公開番号ＷＯ０２／０１６９９４号 特開平２−２８１２４４号公報 特公昭５１−３０４６０号公報 特開２０００−２４１８７５号公報

図１４に示した従来のプロジェクタ１００では、フォーカス調整時またはズーム調整時に、作業者が手で光軸と同軸上に配置されたレンズ位置調整リング１０４を回す必要があるので、投影画像に作業者の手の影が投影されるという不都合があった。その結果、投影画像のフォーカス調整およびズーム調整を行いにくいという問題点があった。

また、上記特許文献１に開示されたズームレンズ装置では、ズーム調整時に、作業者が手で光軸と同軸上に配置されたズームリングを回す必要があるので、投影画像に作業者の手の影が投影されるという不都合がある。その結果、投影画像のズーム調整を行いにくいという問題点がある。

また、上記特許文献２に開示されたプロジェクタでは、フォーカスレンズを移動させるために、駆動源としてのステッピングモータや、ステッピングモータを制御するためにモータ駆動回路などを設ける必要があるので、フォーカスレンズを移動させる機構が複雑になるという不都合がある。その結果、投影画像のフォーカス調整およびズーム調整を行う機構が複雑になるという問題点がある。

また、上記特許文献３に開示されたマイクロフィルム視読器では、可動反射面およびレンズを移動させるために、駆動源としてのモータを設ける必要があるので、レンズを移動させる機構が複雑になるという不都合がある。その結果、投影画像のフォーカス調整およびズーム調整を行う機構が複雑になるという問題点がある。

また、上記特許文献４に開示された液晶プロジェクタでは、記載はされていないが、一般的に、図１４に示したプロジェクタ１００と同様に、フォーカス調整時またはズーム調整時に、作業者が手で光軸と同軸上に配置されたレンズ位置調整リング（ズームリングなど）を回す必要があるので、投影画像に作業者の手の影が投影されるという不都合がある。その結果、投影画像のフォーカス調整およびズーム調整を行いにくいという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、駆動源を用いることなく簡単な構成で、かつ、容易に、フォーカス調整およびズーム調整を行うことが可能なプロジェクタおよびレンズ駆動装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面によるプロジェクタは、筐体の内部に配置された第１レンズおよび第２レンズと、第１レンズを支持するための第１レンズ支持部材と、第２レンズを支持するための第２レンズ支持部材とを含むレンズ駆動装置を備えたプロジェクタにおいて、第１レンズおよび第２レンズの光軸外で、かつ、筐体の上面上に配置され、第１レンズおよび第２レンズの光軸と平行ではない回転軸を有する第１回転ノブおよび第２回転ノブと、筐体の内部に配置されるカム板とをさらに備え、第１回転ノブには、第１ノブ側カムピンが設けられるとともに、第２回転ノブには、第２ノブ側カムピンが設けられ、第１レンズ支持部材には、第１レンズ側カムピンが設けられるとともに、第２レンズ支持部材には、第２レンズ側カムピンが設けられており、カム板は、第１ノブ側カムピンが挿入される第１ノブ側カム溝および第１レンズ側カムピンが挿入される第１レンズ側カム溝が設けられる第１カム板と、第２ノブ側カムピンが挿入される第２ノブ側カム溝および第２レンズ側カムピンが挿入される第２レンズ側カム溝が設けられる第２カム板と、第１カム板と第２カム板とを連動させるための連結カム板とを含み、連結カム板には、第１連結カムピンが設けられるとともに、第２カム板には、第２連結カムピンが設けられており、第１カム板には、連結カム板の第１連結カムピンが挿入される第１連結カム溝が設けられるとともに、連結カム板には、第２カム板の第２連結カムピンが挿入される第２連結カム溝が設けられており、第１レンズ側カムピンが挿入される第１カム板の第１レンズ側カム溝は、曲線形状に形成されており、ズーム調整時には、第１回転ノブを回転させることによって、第１カム板が移動するとともに、第１カム板の移動に伴って第１レンズが第１レンズの光軸に沿って移動して、第１カム板に連動する連結カム板が移動することにより、第２カム板が移動するとともに、第２カム板の移動に伴って第２レンズが第２レンズの光軸に沿って移動し、フォーカス調整時には、第２回転ノブを回転させることによって、第２カム板が移動するとともに、第２カム板の移動に伴って第２レンズが第２レンズの光軸に沿って移動する。

この第１の局面によるプロジェクタでは、上記のように、第１レンズおよび第２レンズの光軸外で、かつ、筐体の上面上に配置され、第１レンズおよび第２レンズの光軸と平行ではない回転軸を有する第１回転ノブおよび第２回転ノブを設けることによって、フォーカス調整時またはズーム調整時にその筐体の上面上に配置された第１回転ノブおよび第２回転ノブを回転させて、第１レンズおよび第２レンズを光軸に沿って移動させる場合にも、投影画像に作業者の手の影が投影されることがないので、投影画像の全体をスクリーンに投影することができる。その結果、投影画像を確認しながら第１回転ノブおよび第２回転ノブを回転させることができるので、容易に、フォーカス調整およびズーム調整を行うことができる。また、ズーム調整時に、第１回転ノブを回転させることにより、第１カム板を移動させるとともに、第１カム板の移動に伴って第１レンズを第１レンズの光軸に沿って移動させることによって、モータなどの駆動源を用いることなく、第１レンズを光軸に沿って移動させることができる。また、フォーカス調整時に、第２回転ノブを回転させることにより、第２カム板を移動させるとともに、第２カム板の移動に伴って第２レンズを第２レンズの光軸に沿って移動させることによって、モータなどの駆動源を用いることなく、第２レンズを光軸に沿って移動させることができる。その結果、モータなどの駆動源を用いることなく、簡単な構成でズーム調整およびフォーカス調整を行うことができる。また、第１カム板と第２カム板とを連動させるための連結カム板を設けることによって、第１回転ノブを回転させることにより、第１レンズを移動させるとともに、第２レンズも移動させることができる。その結果、第１レンズおよび第２レンズの両方のレンズを移
動させて、第１レンズと第２レンズとの間の距離を変えることにより、投影画像のズーム調整を行う場合に、第１回転ノブを回転させることにより、容易に、投影画像のズーム調整を行うことができる。また、連結カム板に、第１連結カムピンを設けるとともに、第２カム板に、第２連結カムピンを設けて、第１カム板に、連結カム板の第１連結カムピンが挿入される第１連結カム溝を設けるとともに、連結カム板に、第２カム板の第２連結カムピンが挿入される第２連結カム溝を設けることによって、第１回転ノブを回転させることにより、第１カム板を移動させるとともに、第１カム板の第１連結カム溝に挿入される第１連結カムピンが設けられる連結カム板を移動させることができる。そして、連結カム板が移動することにより、連結カム板の第２連結カム溝に挿入される第２連結カムピンが設けられる第２カム板を移動させることができる。その結果、第１回転ノブを回転させることによって、容易に、第１カム板に伴って移動する第１レンズと、第２カム板に伴って移動する第２レンズとを同時に移動させることができる。また、第１レンズ側カムピンが挿入される第１カム板の第１レンズ側カム溝を、曲線形状に形成することによって、第１回転ノブの所定の回転量に応じて移動する第１カム板の移動量に対して、第１レンズの移動量を変化させることができる。これにより、第１レンズと第２レンズとの間の距離に比例せずに、投影画像がズーム（拡大）される場合であっても、第１回転ノブの回転量に比例して、投影画像がズーム（拡大）されるように、第１レンズを移動させることができる。その結果、ラックピニオンや減速ギアなどを用いて、第１レンズの移動量を変化させる場合と異なり、簡単な構成でズーム調整を行うことができる。

この発明の第２の局面によるレンズ駆動装置は、筐体の内部に配置されたレンズを移動させるためのレンズ駆動装置であって、レンズの光軸外にあり、かつ、レンズの光軸と平行ではない回転軸を有するとともに、筐体の外部に配置された回転ノブと、回転ノブに設けられるノブ側カムピンと、レンズと一体的に移動するように設けられるレンズ側カムピンと、筐体の内部に配置され、ノブ側カムピンが挿入されるノブ側カム溝と、レンズ側カムピンが挿入されるレンズ側カム溝とが形成されるカム板とを備え、回転ノブを回転させることによって、カム板が移動するとともに、カム板の移動に伴ってレンズがレンズの光軸に沿って移動する。

この第２の局面によるレンズ駆動装置では、上記のように、レンズの光軸外にあり、かつ、レンズの光軸と平行ではない回転軸を有する回転ノブを設けることによって、フォーカス調整時またはズーム調整時に回転ノブを回転させて、レンズを光軸に沿って移動させる場合にも、投影画像に作業者の手の影が投影されることがないので、投影画像の全体をスクリーンに投影することができる。その結果、投影画像を確認しながら回転ノブを回転させることができるので、容易に、フォーカス調整およびズーム調整を行うことができる。また、回転ノブを回転させることにより、カム板を移動させるとともに、カム板の移動に伴ってレンズをレンズの光軸に沿って移動させることによって、モータなどの駆動源を用いることなく、レンズを光軸に沿って移動させることができる。その結果、モータなどの駆動源を用いることなく、簡単な構成でフォーカス調整およびズーム調整を行うことができる。

上記第２の局面によるレンズ駆動装置において、好ましくは、レンズは、第１レンズと第２レンズとを含み、回転ノブは、第１回転ノブと第２回転ノブとを有し、ノブ側カムピンは、第１回転ノブに設けられる第１ノブ側カムピンと、第２回転ノブに設けられる第２ノブ側カムピンとを含み、レンズ側カムピンは、第１レンズと一体的に移動するように設けられる第１レンズ側カムピンと、第２レンズと一体的に移動するように設けられる第２レンズ側カムピンとを含み、カム板は、第１ノブ側カムピンが挿入される第１ノブ側カム溝および第１レンズ側カムピンが挿入される第１レンズ側カム溝が設けられる第１カム板と、第２ノブ側カムピンが挿入される第２ノブ側カム溝および第２レンズ側カムピンが挿入される第２レンズ側カム溝が設けられる第２カム板とを含み、第１回転ノブを回転させ
ることによって、第１カム板が移動するとともに、第１カム板の移動に伴って第１レンズが第１レンズの光軸に沿って移動し、第２回転ノブを回転させることによって、第２カム板が移動するとともに、第２カム板の移動に伴って第２レンズが第２レンズの光軸に沿って移動する。このように構成すれば、第１レンズと第２レンズとを、それぞれ、独立して移動させることができる。その結果、第１レンズがズーム調整時に移動されるズームレンズにより構成されて、第２レンズがフォーカス調整時に移動されるフォーカスレンズにより構成される場合に、第１レンズを移動させた後に、第２レンズを移動させることにより、投影画像のズーム調整およびフォーカス調整を行うことができる。

この場合、好ましくは、カム板は、第１カム板と第２カム板とを連動させるための連結カム板をさらに含み、第１カム板に連動する連結カム板が移動することにより、第２カム板が移動するとともに、第２カム板の移動に伴って第２レンズが第２レンズの光軸に沿って移動する。このように構成すれば、第１回転ノブを回転させることにより、第１レンズを移動させるとともに、第２レンズも移動させることができる。その結果、第１レンズおよび第２レンズの両方のレンズを移動させて、第１レンズと第２レンズとの間の距離を変えることにより、投影画像のズーム調整を行う場合に、容易に、投影画像のズーム調整を行うことができる。

上記連結カム板を備えたレンズ駆動装置において、好ましくは、連結カム板には、第１連結カムピンが設けられるとともに、第２カム板には、第２連結カムピンが設けられており、第１カム板には、連結カム板の第１連結カムピンが挿入される第１連結カム溝が設けられるとともに、連結カム板には、第２カム板の第２連結カムピンが挿入される第２連結カム溝が設けられている。このように構成すれば、第１回転ノブを回転させることにより、第１カム板を移動させるとともに、第１カム板の第１連結カム溝に挿入される第１連結カムピンが設けられる連結カム板を移動させることができる。そして、連結カム板が移動することにより、連結カム板の第２連結カム溝に挿入される第２連結カムピンが設けられる第２カム板を移動させることができる。その結果、第１回転ノブを回転させることによって、容易に、第１カム板に伴って移動する第１レンズと、第２カム板に伴って移動する第２レンズとを同時に移動させることができる。

上記第１カム板を備えたレンズ駆動装置において、好ましくは、第１レンズ側カムピンが挿入される第１カム板の第１レンズ側カム溝は、曲線形状に形成されている。このように構成すれば、第１回転ノブの所定の回転量に応じて移動する第１カム板の移動量に対して、第１レンズの移動量を変化させることができる。これにより、第１レンズと第２レンズとの間の距離に比例せずに、投影画像がズーム（拡大）される場合であっても、第１回転ノブの回転量に比例して、投影画像がズーム（拡大）されるように、第１レンズを移動させることができる。その結果、ラックピニオンや減速ギアなどを用いて、第１レンズの移動量を変化させる場合と異なり、簡単な構成でズーム調整を行うことができる。

この発明の第２の局面によるプロジェクタは、上記したいずれかの構成を有するレンズ駆動装置を備える。このように構成すれば、モータなどの駆動源を用いることなく簡単な構成で、かつ、容易に、フォーカス調整およびズーム調整を行うことが可能なレンズ駆動装置を備えたプロジェクタを得ることができる。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態によるプロジェクタの全体構成を示した斜視図である。図２〜図７は、図１に示した本発明の第１実施形態によるプロジェクタの詳細構造を説明
するための図である。図１〜図７を参照して、本発明の第１実施形態によるプロジェクタ１の構造について説明する。なお、第１実施形態では、本発明のレンズ駆動装置をプロジェクタ１に適用した場合について説明する。

本発明の第１実施形態によるプロジェクタ１は、図１〜図４に示すように、筐体２と、ズーム調整するためのズームレンズ３と、ズーム調整およびフォーカス調整するためのフォーカスレンズ４と、円筒形状の円筒フレーム５と、筐体２の底面に取り付けられる脚部材６（図１参照）と、ズームレンズ３を支持するためのズームレンズ支持部材７（図３参照）と、フォーカスレンズ４を支持するためのフォーカスレンズ支持部材８（図３参照）とを備えている。なお、ズームレンズ３は、本発明の「第１レンズ」の一例であり、フォーカスレンズ４は、本発明の「第２レンズ」の一例である。また、ズームレンズ支持部材７は、本発明の「第１レンズ支持部材」の一例であり、フォーカスレンズ支持部材８は、本発明の「第２レンズ支持部材」の一例である。

ここで、第１実施形態では、プロジェクタ１は、ズームレンズ３およびフォーカスレンズ４の光軸外にあり、ズームレンズ３およびフォーカスレンズ４の光軸と平行ではない回転軸３０を有するズーム用ノブ９およびフォーカス用ノブ１０を備えている。すなわち、ズーム用ノブ９およびフォーカス用ノブ１０は、筐体２の上面上に配置されている。また、ズーム用ノブ９は、円板状に形成されている。また、フォーカス用ノブ１０は、ズーム用ノブ９の外周を取り囲むように、リング状に形成されている。なお、ズーム用ノブ９は、本発明の「第１回転ノブ」の一例であり、フォーカス用ノブ１０は、本発明の「第２回転ノブ」の一例である。また、筐体２の内部には、図４に示すように、ズームカム板１１と、フォーカスカム板１２と、ズームカム板１１とフォーカスカム板１２とを連動させるための連結カム板１３とが配置されている。なお、ズームカム板１１は、本発明の「第１カム板」の一例であり、フォーカスカム板１２は、本発明の「第２カム板」の一例である。なお、第１実施形態では、円筒フレーム５、ズームレンズ支持部材７、フォーカスレンズ支持部材８、ズーム用ノブ９、フォーカス用ノブ１０、ズームカム板１１、フォーカスカム板１２および連結カム板１３によって、レンズ駆動装置２０が構成されている。

また、図３に示すように、ズームレンズ３を支持するための円筒形状のズームレンズ支持部材７と、フォーカスレンズ４を支持するための円筒形状のフォーカスレンズ支持部材８とは、円筒フレーム５の内部に、光軸方向（図３のＣ方向）に移動可能に配置されている。また、円筒フレーム５の上側には、図３および図５に示すように、光軸方向（図３および図５のＣ方向）に延びるように溝部５ａが形成されている。

また、第１実施形態では、図３に示すように、ズームレンズ支持部材７の上部には、カムピン７ａが設けられるとともに、フォーカスレンズ支持部材８の上部には、カムピン８ａが設けられている。このカムピン７ａおよび８ａは、円筒フレーム５の溝部５ａから上方に突出するように設けられている。なお、カムピン７ａは、本発明の「第１レンズ側カムピン」の一例であり、カムピン８ａは、本発明の「第２レンズ側カムピン」の一例である。

また、第１実施形態では、図６および図７に示すように、ズーム用ノブ９の下面側には、カムピン９ａが設けられるとともに、フォーカス用ノブ１０の下面側には、カムピン１０ａが設けられている。なお、カムピン９ａは、本発明の「第１ノブ側カムピン」の一例であり、カムピン１０ａは、本発明の「第２ノブ側カムピン」の一例である。また、ズーム用ノブ９およびフォーカス用ノブ１０は、回転軸３０（図４参照）を中心に図４の矢印Ｄ方向および矢印Ｅ方向に回転可能に取り付けられている。また、ズーム用ノブ９およびフォーカス用ノブ１０は、それぞれ、独立して回転するように筐体２の上面上に取り付けられている。

また、第１実施形態では、図５および図７に示すように、ズームカム板１１には、ズーム用ノブ９のカムピン９ａが挿入されるカム溝１１ａが形成されている。このカム溝１１ａは、光軸の方向（図５および図７のＣ方向）に延びるように直線状に形成されている。また、ズームカム板１１には、ズームレンズ支持部材７のカムピン７ａが挿入されるカム溝１１ｂが形成されている。また、ズームカム板１１には、後述する連結カム板１３のカムピン１３ａが挿入されるカム溝１１ｃが形成されている。このカム溝１１ｂおよび１１ｃは、曲線形状に形成されている。また、ズームカム板１１は、図２の矢印Ｆ方向および矢印Ｇ方向に移動するように規制されている。なお、カム溝１１ａは、本発明の「第１ノブ側カム溝」の一例であり、カム溝１１ｂは、本発明の「第１レンズ側カム溝」の一例であり、カム溝１１ｃは、本発明の「第１連結カム溝」の一例である。

また、第１実施形態では、フォーカスカム板１２には、フォーカス用ノブ１０のカムピン１０ａが挿入されるカム溝１２ａが形成されている。このカム溝１２ａは、光軸の方向（図５および図７のＣ方向）に延びるように直線状に形成されている。また、フォーカスカム板１２には、フォーカスレンズ支持部材８のカムピン８ａが挿入されるカム溝１２ｂが形成されている。このカム溝１２ｂは、光軸の方向（図５および図７のＣ方向）に対して所定の角度傾斜するように直線状に形成されている。また、フォーカスカム板１２の下面側には、後述する連結カム板１３のカム溝１３ｂに挿入されるカムピン１２ｃが形成されている。また、フォーカスカム板１２は、図２の矢印Ｆ方向および矢印Ｇ方向と、図２の矢印Ｈ方向および矢印Ｉ方向とに移動するように規制されている。なお、カム溝１２ａは、本発明の「第２ノブ側カム溝」の一例であり、カム溝１２ｂは、本発明の「第２レンズ側カム溝」の一例であり、カムピン１２ｃは、本発明の「第２連結カムピン」の一例である。

また、第１実施形態では、図７に示すように、ズームカム板１１とフォーカスカム板１２との間に配置される連結カム板１３には、ズームカム板１１のカム溝１１ｃに挿入されるカムピン１３ａが設けられている。また、連結カム板１３には、フォーカスカム板１２のカムピン１２ｃが挿入されるカム溝１３ｂが設けられている。このカム溝１３ｂは、光軸の方向（図７の矢印Ｃ方向）に対して直交するように直線状に形成されている。また、連結カム板１３は、図２の矢印Ｈ方向および矢印Ｉ方向に移動するように規制されている。なお、カムピン１３ａは、本発明の「第１連結カムピン」の一例であり、カム溝１３ｂは、本発明の「第２連結カム溝」の一例である。

図８および図９は、本発明の第１実施形態によるプロジェクタのズーム調整方法およびフォーカス調整方法を説明するための平面図である。次に、図２、図８および図９を参照して、プロジェクタ１のズーム調整方法およびフォーカス調整方法を説明する。

まず、ズームレンズ３とフォーカスレンズ４との間の距離Ｓ１（図２参照）を変化させることによって、ズーム調整を行う。ズーム調整時には、図２に示す状態から、ズーム用ノブ９を図２の矢印Ｄ方向に回転させることによって、ズーム用ノブ９のカムピン９ａも図２の矢印Ｄ方向に回転する。そのため、ズーム用ノブ９のカムピン９ａが挿入されるカム溝１１ａが形成されたズームカム板１１が図２の矢印Ｆ方向に移動する。そして、ズームカム板１１のカム溝１１ｂに挿入されるカムピン７ａが設けられるズームレンズ支持部材７に固定されるズームレンズ３が、ズームカム板１１のカム溝１１ｂに案内されるように、図２の矢印Ｉ方向に移動する。また、このとき、ズームカム板１１のカム溝１１ｃに挿入されるカムピン１３ａが設けられる連結カム板１３が、ズームカム板１１のカム溝１１ｃに案内されるように、図２の矢印Ｈ方向に移動する。これにより、連結カム板１３のカム溝１３ｂに挿入されるカムピン１２ｃが設けられるフォーカスカム板１２が、連結カム板１３と連動するように、図２の矢印Ｈ方向に移動する。その結果、フォーカスカム板
１２のカム溝１２ｂに挿入されるカムピン８ａが設けられるフォーカスレンズ支持部材８に固定されるフォーカスレンズ４が、フォーカスカム板１２のカム溝１２ｂに案内されるように、図２の矢印Ｉ方向に移動する。このようにして、図８に示すように、ズームレンズ３とフォーカスレンズ４とが、距離Ｓ２の間隔を有した状態で配置され、ズーム調整が完了する。

次に、フォーカスレンズ４を光軸の方向（図８のＣ方向）に沿って移動させることによって、フォーカス調整を行う。フォーカス調整時には、図８に示した状態から、フォーカス用ノブ１０を図８の矢印Ｄ方向に回転させることによって、フォーカス用ノブ１０のカムピン１０ａが図８の矢印Ｄ方向に回転する。これにより、フォーカス用ノブ１０のカムピン１０ａが挿入されるカム溝１２ａが形成されたフォーカスカム板１２が図８の矢印Ｇ方向に移動する。そして、フォーカスカム板１２のカム溝１２ｂに挿入されるカムピン８ａが設けられるフォーカスレンズ支持部材８に固定されるフォーカスレンズ４が、フォーカスカム板１２のカム溝１２ｂに案内されるように、図８の矢印Ｉ方向に移動する。その結果、図９に示すように、ズームレンズ３とフォーカスレンズ４とが、距離Ｓ３の間隔を有した状態で配置され、フォーカス調整が完了する。

第１実施形態では、上記のように、ズームレンズ３およびフォーカスレンズ４の光軸外で、かつ、筐体２の上面上に配置され、ズームレンズ３およびフォーカスレンズ４の光軸と平行ではない回転軸３０を有するズーム用ノブ９およびフォーカス用ノブ１０を設けることによって、フォーカス調整時またはズーム調整時にその筐体２の上面上に配置されたズーム用ノブ９およびフォーカス用ノブ１０を回転させて、ズームレンズ３およびフォーカスレンズ４を光軸の方向（図１のＣ方向）に沿って移動させる場合にも、投影画像に作業者の手の影が投影されることがないので、投影画像の全体をスクリーンに投影することができる。その結果、投影画像を確認しながらズーム用ノブ９およびフォーカス用ノブ１０を回転させることができるので、容易に、フォーカス調整およびズーム調整を行うことができる。

また、第１実施形態では、ズーム用ノブ９を回転させることにより、ズームカム板１１を移動させるとともに、ズームカム板１１の移動に伴ってズームレンズ３をズームレンズ３の光軸の方向（図１のＣ方向）に沿って移動させることによって、モータなどの駆動源を用いることなく、ズームレンズ３を光軸に沿って移動させることができる。また、フォーカス用ノブ１０を回転させることにより、フォーカスカム板１２を移動させるとともに、フォーカスカム板１２の移動に伴ってフォーカスレンズ４をフォーカスレンズ４の光軸の方向（図１のＣ方向）に沿って移動させることによって、モータなどの駆動源を用いることなく、フォーカスレンズ４を光軸に沿って移動させることができる。その結果、モータなどの駆動源を用いることなく、簡単な構成でズーム調整およびフォーカス調整を行うことができる。

また、第１実施形態では、ズームカム板１１とフォーカスカム板１２とを連動させるための連結カム板１３を設けることによって、ズーム用ノブ９を回転させることにより、ズームレンズ３を移動させるとともに、フォーカスレンズ４も移動させることができる。その結果、ズームレンズ３およびフォーカスレンズ４の両方のレンズを移動させて、ズームレンズ３とフォーカスレンズ４との間の距離Ｓ１（図２参照）を変化させることにより、投影画像のズーム調整を行う場合に、ズーム用ノブ９を回転させることにより、容易に、投影画像のズーム調整を行うことができる。

また、第１実施形態では、連結カム板１３に、カムピン１３ａを設けるとともに、フォーカスカム板１２に、カムピン１２ｃを設けて、ズームカム板１１に、連結カム板１３のカムピン１３ａが挿入されるカム溝１１ｃを設けるとともに、連結カム板１３に、フォー
カスカム板１２のカムピン１２ｃが挿入されるカム溝１３ｂを設けることによって、ズーム用ノブ９を回転させることにより、ズームカム板１１を移動させるとともに、ズームカム板１１のカム溝１１ｃに挿入されるカムピン１３ａが設けられる連結カム板１３を移動させることができる。そして、連結カム板１３が移動することにより、連結カム板１３のカム溝１３ｂに挿入されるカムピン１２ｃが設けられるフォーカスカム板１２を移動させることができる。その結果、ズーム用ノブ９を回転させることによって、容易に、ズームカム板１１に伴って移動するズームレンズ３と、フォーカスカム板１２に伴って移動するフォーカスレンズ４とを同時に移動させることができる。

また、第１実施形態では、カムピン７ａが挿入されるズームカム板１１のカム溝１２ｂを、曲線形状に形成することによって、ズーム用ノブ９の所定の回転量に応じて移動するズームカム板１１の移動量に対して、ズームレンズ３の移動量を変化させることができる。これにより、ズームレンズ３とフォーカスレンズ４との間の距離に比例せずに、投影画像がズーム（拡大）される場合であっても、ズーム用ノブ９の回転量に比例して、投影画像がズーム（拡大）されるように、ズームレンズ３を移動させることができる。その結果、ラックピニオンや減速ギアなどを用いて、ズームレンズ３の移動量を変化させる場合と異なり、簡単な構成でズーム調整を行うことができる。
（第２実施形態）
図１０は、本発明の第２実施形態によるプロジェクタの平面図である。図１１は、図１０に示した本発明の第２実施形態によるプロジェクタの斜視図である。図１０および図１１を参照して、この第２実施形態では、上記第１実施形態と異なり、連結カム板を省略した例について説明する。なお、ズームカム板およびフォーカスカム板以外の構造は、上記第１実施形態と同様であるのでその説明を省略する。

この第２実施形態によるプロジェクタ５１は、図１０に示すように、ズーム調整するためのズームレンズ５３と、フォーカス調整するためのフォーカスレンズ５４とを備えている。すなわち、第２実施形態では、フォーカスレンズ５４は、第１実施形態のズーム調整およびフォーカス調整をするためのフォーカスレンズ４と異なり、フォーカス調整のみを行う機能を有している。なお、ズームレンズ５３は、本発明の「第１レンズ」の一例であり、フォーカスレンズ５４は、本発明の「第２レンズ」の一例である。

ここで、第２実施形態では、筐体２の内部には、ズームカム板６１と、フォーカスカム板６２とが配置されている。なお、ズームカム板６１は、本発明の「第１カム板」の一例であり、フォーカスカム板６２は、本発明の「第２カム板」の一例である。なお、第２実施形態では、円筒フレーム５、ズームレンズ支持部材７、フォーカスレンズ支持部材８、ズーム用ノブ９、フォーカス用ノブ１０、ズームカム板６１およびフォーカスカム板６２によって、レンズ駆動装置７０が構成されている。

また、第２実施形態では、ズームカム板６１には、ズーム用ノブ９のカムピン９ａが挿入されるカム溝６１ａが形成されている。このカム溝６１ａは、光軸の方向（図１０および図１１のＣ方向）に延びるように直線状に形成されている。また、ズームカム板６１には、ズームレンズ支持部材７のカムピン７ａが挿入されるカム溝６１ｂが形成されている。また、ズームカム板６１は、図１０の矢印Ｆ方向および矢印Ｇ方向に移動するように規制されている。なお、カム溝６１ａは、本発明の「第１ノブ側カム溝」の一例であり、カム溝６１ｂは、本発明の「第１レンズ側カム溝」の一例である。

また、第２実施形態では、フォーカスカム板６２には、フォーカス用ノブ１０のカムピン１０ａが挿入されるカム溝６２ａが形成されている。このカム溝６２ａは、光軸の方向（図１０および図１１のＣ方向）に延びるように直線状に形成されている。また、フォー
カスカム板６２には、フォーカスレンズ支持部材８のカムピン８ａが挿入されるカム溝６２ｂが形成されている。このカム溝６２ｂは、光軸の方向（図１０および図１１のＣ方向）に対して所定の角度傾斜するように直線状に形成されている。また、フォーカスカム板６２は、図１０の矢印Ｆ方向および矢印Ｇ方向に移動するように規制されている。なお、カム溝６２ａは、本発明の「第２ノブ側カム溝」の一例であり、カム溝６２ｂは、本発明の「第２レンズ側カム溝」の一例である。

図１２および図１３は、本発明の第２実施形態によるプロジェクタのズーム調整方法およびフォーカス調整方法を説明するための平面図である。次に、図１０、図１２および図１３を参照して、プロジェクタ５１のズーム調整方法およびフォーカス調整方法を説明する。

まず、ズームレンズ５３とフォーカスレンズ５４との間の距離Ｓ４（図１０参照）を変化させることによって、ズーム調整を行う。ズーム調整時には、図１０に示す状態から、ズーム用ノブ９を図１０の矢印Ｄ方向に回転させることによって、ズーム用ノブ９のカムピン９ａも図２の矢印Ｄ方向に回転する。そのため、ズーム用ノブ９のカムピン９ａが挿入されるカム溝６１ａが形成されたズームカム板６１が図１０の矢印Ｆ方向に移動する。そして、ズームカム板６１のカム溝６１ｂに挿入されるカムピン７ａが設けられるズームレンズ支持部材７に固定されるズームレンズ５３が、ズームカム板６１のカム溝６１ｂに案内されるように、図１０の矢印Ｉ方向に移動する。その結果、図１２に示すように、ズームレンズ５３とフォーカスレンズ５４とが、距離Ｓ５の間隔を有した状態で配置され、ズーム調整が完了する。

次に、フォーカスレンズ５４を光軸の方向（図１２のＣ方向）に沿って移動させることによって、フォーカス調整を行う。フォーカス調整時には、図１２に示した状態から、フォーカス用ノブ１０を図１２の矢印Ｄ方向に回転させることによって、フォーカス用ノブ１０のカムピン１０ａが図１２の矢印Ｄ方向に回転する。そのため、フォーカス用ノブ１０のカムピン１０ａが挿入されるカム溝６２ａが形成されたフォーカスカム板６２が図１２の矢印Ｇ方向に移動する。そして、フォーカスカム板６２のカム溝６２ｂに挿入されるカムピン８ａが設けられるフォーカスレンズ支持部材８に固定されるフォーカスレンズ５４が、フォーカスカム板６２のカム溝６２ｂに案内されるように、図１２の矢印Ｉ方向に移動する。その結果、図１３に示すように、ズームレンズ５３とフォーカスレンズ５４とが、距離Ｓ６の間隔を有した状態で配置され、フォーカス調整が完了する。

第２実施形態では、上記のように、ズーム用ノブ９を回転させることによって、ズームカム板６１を移動させるとともに、ズームカム板６１の移動に伴ってズームレンズ５３をズームレンズ５３の光軸に沿って移動させて、フォーカス用ノブ１０を回転させることによって、フォーカスカム板６２を移動させるとともに、フォーカスカム板６２の移動に伴ってフォーカスレンズ５４をフォーカスレンズ５４の光軸に沿って移動させることによって、ズームレンズ５３とフォーカスレンズ５４とを、それぞれ、独立して移動させることができる。その結果、ズームレンズ５３を移動させた後に、フォーカスレンズ５４を移動させることにより、投影画像のズーム調整およびフォーカス調整を行うことができる。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、レンズ駆動装置を備えたプロジェクタを示したが、本発明はこれに限らず、プロジェクタ以外のレンズ駆動装置を備えた映写機などにも適用可能
である。

また、上記第１および第２実施形態では、ズームレンズおよびフォーカスレンズを１枚ずつ設ける例を示したが、本発明はこれに限らず、ズームレンズおよびフォーカスレンズを複数枚により構成してもよい。

また、複数枚のカム板を備えた第１および第２実施形態において、カム板の間にカム板の間に生じるガタツキを抑制するためのバネ部材を配置してもよい。

本発明の第１実施形態によるプロジェクタの全体構成を示した斜視図である。 図１に示した本発明の第１実施形態によるプロジェクタの平面図である。 図２の２００−２００線に沿った断面図である。 図１に示した本発明の第１実施形態によるプロジェクタの斜視図である。 図１に示した本発明の第１実施形態によるプロジェクタの分解斜視図である。 図１に示した本発明の第１実施形態によるプロジェクタの斜視図である。 図１に示した本発明の第１実施形態によるプロジェクタの分解斜視図である。 図１に示した本発明の第１実施形態によるプロジェクタのズーム調整方法およびフォーカス調整方法を説明するための平面図である。 図１に示した本発明の第１実施形態によるプロジェクタのズーム調整方法およびフォーカス調整方法を説明するための平面図である。 本発明の第２実施形態によるプロジェクタの平面図である。 図１０に示した本発明の第２実施形態によるプロジェクタの斜視図である。 図１０に示した本発明の第２実施形態によるプロジェクタのズーム調整方法およびフォーカス調整方法を説明するための平面図である。 図１０に示した本発明の第２実施形態によるプロジェクタのズーム調整方法およびフォーカス調整方法を説明するための平面図である。 従来の一例によるのプロジェクタの全体構成を示した斜視図である。

符号の説明

１、５１ プロジェクタ
２ 筐体
３、５３ ズームレンズ（第１レンズ）
４、５４ フォーカスレンズ（第２レンズ）
７ ズームレンズ支持部材（第１レンズ支持部材）
７ａ カムピン（第１レンズ側カムピン）
８ フォーカスレンズ支持部材（第２レンズ支持部材）
８ａ カムピン（第２レンズ側カムピン）
９ ズーム用ノブ（第１回転ノブ）
９ａ カムピン（第１ノブ側カムピン）
１０ フォーカス用ノブ（第２回転ノブ）
１０ａ カムピン（第２ノブ側カムピン）
１１、６１ ズームカム板（第１カム板）
１１ａ、６１ａ カム溝（第１ノブ側カム溝）
１１ｂ、６１ｂ カム溝（第１レンズ側カム溝）
１１ｃ カム溝（第１連結カム溝）
１２、６２ フォーカスカム板（第２カム板）
１２ａ、６２ａ カム溝（第２ノブ側カム溝）
１２ｂ、６２ｂ カム溝（第２レンズ側カム溝）
１２ｃ カムピン（第２連結カムピン）
１３ 連結カム板
１３ａ カムピン（第１連結カムピン）
１３ｂ カム溝（第２連結カム溝）
２０、７０ レンズ駆動装置

Claims (7)

1. 筐体の内部に配置された第１レンズおよび第２レンズと、前記第１レンズを支持するための第１レンズ支持部材と、前記第２レンズを支持するための第２レンズ支持部材とを含むレンズ駆動装置を備えたプロジェクタにおいて、
   前記第１レンズおよび前記第２レンズの光軸外で、かつ、前記筐体の上面上に配置され、前記第１レンズおよび前記第２レンズの光軸と平行ではない回転軸を有する第１回転ノブおよび第２回転ノブと、前記筐体の内部に配置されるカム板とをさらに備え、
   前記第１回転ノブには、第１ノブ側カムピンが設けられるとともに、前記第２回転ノブには、第２ノブ側カムピンが設けられ、
   前記第１レンズ支持部材には、第１レンズ側カムピンが設けられるとともに、前記第２レンズ支持部材には、第２レンズ側カムピンが設けられており、
   前記カム板は、前記第１ノブ側カムピンが挿入される第１ノブ側カム溝および前記第１レンズ側カムピンが挿入される第１レンズ側カム溝が設けられる第１カム板と、前記第２ノブ側カムピンが挿入される第２ノブ側カム溝および前記第２レンズ側カムピンが挿入される第２レンズ側カム溝が設けられる第２カム板と、前記第１カム板と前記第２カム板とを連動させるための連結カム板とを含み、
   前記連結カム板には、第１連結カムピンが設けられるとともに、前記第２カム板には、第２連結カムピンが設けられており、
   前記第１カム板には、前記連結カム板の第１連結カムピンが挿入される第１連結カム溝が設けられるとともに、前記連結カム板には、前記第２カム板の第２連結カムピンが挿入される第２連結カム溝が設けられており、
   前記第１レンズ側カムピンが挿入される前記第１カム板の第１レンズ側カム溝は、曲線形状に形成されており、
   ズーム調整時には、前記第１回転ノブを回転させることによって、前記第１カム板が移動するとともに、前記第１カム板の移動に伴って前記第１レンズが前記第１レンズの光軸に沿って移動して、前記第１カム板に連動する前記連結カム板が移動することにより、前記第２カム板が移動するとともに、前記第２カム板の移動に伴って前記第２レンズが前記第２レンズの光軸に沿って移動し、
   フォーカス調整時には、前記第２回転ノブを回転させることによって、前記第２カム板が移動するとともに、前記第２カム板の移動に伴って前記第２レンズが前記第２レンズの光軸に沿って移動する、プロジェクタ。
2. 筐体の内部に配置されたレンズを移動させるためのレンズ駆動装置であって、
   前記レンズの光軸外にあり、かつ、前記レンズの光軸と平行ではない回転軸を有するとともに、前記筐体の外部に配置された回転ノブと、
   前記回転ノブに設けられるノブ側カムピンと、
   前記レンズと一体的に移動するように設けられるレンズ側カムピンと、
   前記筐体の内部に配置され、前記ノブ側カムピンが挿入されるノブ側カム溝と、前記レンズ側カムピンが挿入されるレンズ側カム溝とが形成されるカム板とを備え、
   前記回転ノブを回転させることによって、前記カム板が移動するとともに、前記カム板の移動に伴って前記レンズが前記レンズの光軸に沿って移動する、レンズ駆動装置。
3. 前記レンズは、第１レンズと第２レンズとを含み、
   前記回転ノブは、第１回転ノブと第２回転ノブとを有し、
   前記ノブ側カムピンは、前記第１回転ノブに設けられる第１ノブ側カムピンと、前記第２回転ノブに設けられる第２ノブ側カムピンとを含み、
   前記レンズ側カムピンは、前記第１レンズと一体的に移動するように設けられる第１レンズ側カムピンと、前記第２レンズと一体的に移動するように設けられる第２レンズ側カムピンとを含み、
   前記カム板は、前記第１ノブ側カムピンが挿入される第１ノブ側カム溝および前記第１レンズ側カムピンが挿入される第１レンズ側カム溝が設けられる第１カム板と、前記第２ノブ側カムピンが挿入される第２ノブ側カム溝および前記第２レンズ側カムピンが挿入される第２レンズ側カム溝が設けられる第２カム板とを含み、
   前記第１回転ノブを回転させることによって、前記第１カム板が移動するとともに、前記第１カム板の移動に伴って前記第１レンズが前記第１レンズの光軸に沿って移動し、
   前記第２回転ノブを回転させることによって、前記第２カム板が移動するとともに、前記第２カム板の移動に伴って前記第２レンズが前記第２レンズの光軸に沿って移動する、請求項２に記載のレンズ駆動装置。
4. 前記カム板は、前記第１カム板と前記第２カム板とを連動させるための連結カム板をさらに含み、
   前記第１カム板に連動する前記連結カム板が移動することにより、前記第２カム板が移動するとともに、前記第２カム板の移動に伴って前記第２レンズが前記第２レンズの光軸に沿って移動する、請求項３に記載のレンズ駆動装置。
5. 前記連結カム板には、第１連結カムピンが設けられるとともに、前記第２カム板には、第２連結カムピンが設けられており、
   前記第１カム板には、前記連結カム板の第１連結カムピンが挿入される第１連結カム溝が設けられるとともに、前記連結カム板には、前記第２カム板の第２連結カムピンが挿入される第２連結カム溝が設けられている、請求項４に記載のレンズ駆動装置。
6. 前記第１レンズ側カムピンが挿入される前記第１カム板の第１レンズ側カム溝は、曲線形状に形成されている、請求項３〜５のいずれか１項に記載のレンズ駆動装置。
7. 請求項２〜６のいずれか１項に記載のレンズ駆動機構を備えた、プロジェクタ。

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