JP5266993B2

JP5266993B2 - プロジェクタユニット及び電子機器

Info

Publication number: JP5266993B2
Application number: JP2008234236A
Authority: JP
Inventors: 伸明高橋
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2008-09-12
Filing date: 2008-09-12
Publication date: 2013-08-21
Anticipated expiration: 2028-09-12
Also published as: JP2010066627A

Description

本発明は、プロジェクタユニット及びプロジェクタユニットを備えた電子機器に関するものである。

プロジェクタユニットを備える電子機器が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような電子機器においては、プロジェクタ機能を用いることにより、撮影画像を多くの人が一度に楽しめ、また、小さいスペースにプロジェクタユニット及び撮影ユニットを収納することで、小型で携帯性に優れるものとすることができる。
特開２００５ー２５０３９２号公報

しかし、このような電子機器においては、画像のブレの発生を防止するためにプロジェクタユニットの各部品の回転、ガタつきを抑制する部材が必要になるが、小型の電子機器においては回転、ガタつきを抑制する部材を各部品ごとに配置することが困難であった。

本発明の目的は、偏光変換素子及び偏光ビームスプリッタの回転、ガタつきを抑制することができるプロジェクタユニット及び電子機器を提供することである。

本発明のプロジェクタユニットは、光源から射出された光の偏光成分を揃える偏光変換素子と、前記偏光変換素子に隣接して配置され、前記偏光変換素子を介して入射した光を第１の偏光成分の光と第２の偏光成分の光とに分離する偏光ビームスプリッタと、前記偏光ビームスプリッタにより分離された一方の偏光成分の光により読み出される投影画像を表示する表示部と、前記光源、前記偏光変換素子、前記偏光ビームスプリッタ及び前記表示部を収容する筐体と、前記偏光ビームスプリッタの前記偏光変換素子とは反対側の位置で前記筐体の前記内壁面に接触して配置され、前記光源側において前記偏光変換素子を保持する前記筐体の内壁面に対して前記偏光変換素子及び前記偏光ビームスプリッタとを付勢する付勢部材とを備えることを特徴とする。

また、本発明の電子機器は本発明のプロジェクタユニットを備えることを特徴とする。

本発明のプロジェクタユニット及び電子機器によれば、プロジェクタユニットを構成する偏光変換素子及び偏光ビームスプリッタの回転、ガタつきを抑制することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態に係るカメラ（電子機器）について説明する。図１は、実施の形態に係るカメラの外観を示す斜視図である。カメラ２は、アルミニウム板金等の金属からなる前面カバー４と背面カバー６とを備え、前面カバー４には、撮影窓８、プロジェクタ投影窓１０と、フラッシュ光が射出されるフラッシュ窓１２が設けられている。また、カメラ２の上部には、電源スイッチ１４、レリーズ動作を指示するシャッタボタン１６、カメラ撮影を行う撮影モードとプロジェクタ投影を行うプロジェクタモードとを切り替えるモード切替ボタン１８、プロジェクタ投影時の投影画像のピント調整を行うための操作レバーであるプロジェクタフォーカスレバー２０等が設けられている。

また、図２は、実施の形態に係るカメラの背面の構成を示す図である。カメラ２の背面カバー６には、撮影画像の表示、再生等を行うＬＣＤ表示部２２、ＬＣＤ表示部２２に表示された撮影条件等を選択するマルチセレクタ等を備える操作部２４が設けられている。なお、本実施の形態においては、金属からなる前面カバー４及び背面カバー６を用いているが、プラスティックからなる前面カバー及び背面カバーを用いてもよい。

図３は、実施の形態に係るカメラ内部に収納された各ユニットの配置を示す正面図である。カメラ２の内部には、被写体光を撮像するための撮像素子を有する鏡筒ユニット２６と、投影用光学像を投影するための光学系等を有するプロジェクタユニット２８、鏡筒ユニット３０及びプロジェクタユニット２８に電力を供給するバッテリを収容する電池室３０とが設けられている。

図４は、実施の形態に係るプロジェクタユニットをカメラの背面側から視た斜視図、図５は、実施の形態に係るプロジェクタユニットの構成を示す断面図である。図４に示すようにプロジェクタユニット２８は筐体３２を備え、筐体３２内の上部には図４における上下方向に移動し投影画像の合焦を行う投影レンズ４０、投影レンズ４０から射出された光学像の投影方向を偏向させるミラー４８が備えられている。筐体３２内の下部には、光源であるＬＥＤ（発光ダイオード）５２、ＬＥＤ５２から射出された光を略平行とするための集光レンズ５４、入射した光の偏光方向を一定の偏光方向に揃える偏光変換素子３４、偏光変換素子３４に隣接して配置され入射した光をＰ偏光成分の光とＳ偏光成分の光とに分離しＰ偏光成分の光を透過しＳ偏光成分の光を反射する偏光分離部を有する偏光ビームスプリッタ３６、ＬＣＯＳ３８が備えられている。また、ＬＥＤ５２の光射出面の裏面にはＬＥＤ放熱面５８が設けられている。また、偏光ビームスプリッタ３６の偏光変換素子３４に接している面とは反対側の面が接している部分の筐体３２には、付勢部材４４を挿入することができるスペース４６が設けられている。ここで、付勢部材４４は銅等の金属または樹脂等の弾力性に優れた材質から構成される板ばねであり、弓型の形状を有している。なお、図４及び図５にはＬＣＯＳ３８に表示する画像を送信する配線５０が示されている。

プロジェクタユニット２８においては、ＬＥＤ５２から射出された光が集光レンズ５４により略平行光とされ、略平行光とされた光は偏光変換素子３４により一定の偏光成分の光に揃えられる。本実施の形態において、偏光変換素子３４によりＳ偏光成分の光に揃えられ、偏光成分が揃えられた光は偏光ビームスプリッタ３６に入射する。偏光ビームスプリッタ３６に入射したＳ偏光成分の光は図５における下方に反射され、ＬＣＯＳ３８に入射する。ここで、ＬＣＯＳ３８を構成する図示しない液晶層は、電圧が印加されると入射光に対して位相板として機能する。従って、ＬＣＯＳ３８から射出される光の内、液晶層により電圧が印加された画素領域を通過した光は、Ｓ偏光成分の光からＰ偏光成分の光に変換され、ＬＣＯＳ３８から射出する光のうち液晶層により電圧が印加されていない画素領域を通過した光は、Ｓ偏光成分の光として進行する。

Ｓ偏光成分とＰ偏光成分との混合光として偏光ビームスプリッタ３６に再度入射した光は、Ｐ偏光成分の光のみが偏光分離部を透過し、透過したＰ偏光成分の光は投影レンズ４０及びミラー４８を介してプロジェクタ投影窓１０からカメラ２の前方へ投射される。即ち、ＬＣＯＳ３８に表示された画像が投影用光学像として読み出され、カメラ２の前方向へ投射される。

図６は実施の形態に係るカメラ内部に収納されたプロジェクタユニットを示す断面図（図５のＡ−Ａ断面図）である。プロジェクタユニット２８のスペース４６に対して図４の矢印で示す方向へ付勢部材４４が挿入されると、図６に示すように付勢部材４４は偏光ビームスップリッタ３６の偏光変換素子３４とは反対側の位置で筐体３２の内壁面と接触するように配置される。このとき、付勢部材４４の両端近傍の２箇所において筐体３２の内壁面と、弓型の形状の弧の部分において偏光ビームスプリッタ３６とそれぞれ密接する。また、偏光ビームスプリッタ３６は偏光変換素子３４と隣接して配置され、偏光変換素子３４はＬＥＤ５２側において略直角に屈曲した筐体３２の内壁面に保持されている。従って、付勢部材４４の付勢力は偏光ビームスプリッタ３６、偏光変換素子３４を介して偏光変換素子３４をＬＥＤ５２側で保持する筐体３２の内壁面６０，６２（図５参照）に対して加えられ、付勢部材４４の付勢力によって偏光変換素子３４及び偏光ビームスプリッタ３６が図５における左右方向に対して固定される。また、上下方向に対しては、図５に示すように偏光変換素子３４は筐体３２により保持されることで固定され、偏光ビームスプリッタ３６は筐体３２の内壁面における突起６４，６６，６８，７０により固定される。ここで、突起６４と突起６８との間の距離及び突起６６と突起７０との間の距離は図５における偏光ビームスプリッタ３６の上下方向の長さと略等しく、また、突起６４と突起６８との間の距離及び突起６６と突起７０との間の距離は、偏光ビームスプリッタ３６を収容可能な長さとなっている。

本実施の形態に係るカメラによれば、プロジェクタユニットを構成する偏光変換素子及び偏光ビームスプリッタの回転、ガタつきを抑制することができる。

なお、本実施の形態において偏光変換素子３４は入射した光の偏光成分をＳ偏光成分の光に揃え、偏光ビームスプリッタ３６はＰ偏光成分の光を透過し、Ｓ偏光成分の光を反射する構成としたが、偏光変換素子３４は入射した光の偏光成分をＰ偏光成分の光に揃え、偏光ビームスプリッタ３６はＳ偏光成分の光を透過し、Ｐ偏光成分の光を反射する構成としてもよい。

また、本実施の形態において表示部として反射型液晶素子であるＬＣＯＳを用いる構成を例に説明したが、表示部として透過型液晶素子を用いてもよい。この場合には、図７に示すよう偏光ビームスプリッタ３６と投影レンズ４０との間に透過型液晶素子７２が配置され、偏光ビームスプリッタ３６の図７における下面には偏光ビームスプリッタ３６が下方へ射出した光を反射するミラー７４が設けられる。また、スペース４６に付勢部材４４が挿入されると上述の実施の形態と同様に付勢部材４４の付勢力により偏光変換素子３４及び偏光ビームスプリッタ３６とが固定される。

本発明の実施の形態に係るカメラの外観を示す斜視図である。本発明の実施の形態に係るカメラの背面の構成を示す図である。本発明の実施の形態に係るカメラ内部に収納された各ユニットの配置を示す正面図である。本発明の実施の形態に係るプロジェクタユニットをカメラの背面側から視た斜視図である。本発明の実施の形態に係るプロジェクタユニットの構成を示す断面図である。本発明の実施の形態の係るプロジェクタユニットの構成を示す断面図である。本発明の実施の形態に係るプロジェクタユニットの他の構成を示す図である。

符号の説明

２…カメラ、４…前面カバー、６…背面カバー、１０…プロジェクタ投影窓、２６…鏡筒ユニット、２８…プロジェクタユニット、３２…筐体、３４…偏光変換素子、３６…偏光ビームスプリッタ、３８…ＬＣＯＳ、４４…付勢部材、５２…ＬＥＤ。

Claims

光源から射出された光の偏光成分を揃える偏光変換素子と、
前記偏光変換素子に隣接して配置され、前記偏光変換素子を介して入射した光を第１の偏光成分の光と第２の偏光成分の光とに分離する偏光ビームスプリッタと、
前記偏光ビームスプリッタにより分離された一方の偏光成分の光により読み出される投影画像を表示する表示部と、
前記光源、前記偏光変換素子、前記偏光ビームスプリッタ及び前記表示部を収容する筐体と、
前記偏光ビームスプリッタの前記偏光変換素子とは反対側の位置で前記筐体の前記内壁面に接触して配置され、前記光源側において前記偏光変換素子を保持する前記筐体の内壁面に対して前記偏光変換素子及び前記偏光ビームスプリッタとを付勢する付勢部材と
を備えることを特徴とするプロジェクタユニット。
前記付勢部材は板ばねであることを特徴とする請求項１記載のプロジェクタユニット。
前記付勢部材は弾力性に優れる材質から構成されることを特徴とする請求項１または２記載のプロジェクタユニット。
請求項１〜３の何れか一項に記載のプロジェクタユニットを備えることを特徴とする電子機器。