JP5646266B2 - プロジェクタ - Google Patents

Description

本発明は、画像を投射レンズを通して投射画面に拡大投射するプロジェクタに関し、特に、プロジェクタにおける天吊設置用の取付部材を取り付けるための取付ねじ部の構造に関する。

プロジェクタは、プロジェクタを机上などの載置面に載置して使用する据置設置や、プロジェクタを天井に吊り下げるように設置する天吊設置などで使用される。
プロジェクタが据置設置される場合は、外装ケースの天面を上側、底面を下側にした状態で机上等の水平面に載置されている。ここで、外装ケースの天面、底面の呼称は、通常、この据置設置の場合における下面が底面、上面が天面とされている。また、一般に、投射レンズが配置されている面が正面又は前面とされている。そこで、本明細書におけるこれら面の呼称も従前に倣うものとする。また、この明細書においては、左右方向及び前後方向は据置設置の場合において正面から見た方向をいうものとする。

また、このようなプロジェクタが天吊設置される場合は、外装ケースの天面を下側、底面を上側にし、外装ケースの底面に取付部材が取り付けられ、この取付部材を介してプロジェクタが天井から吊り下げられて使用されている。本発明は、この取付部材を外装ケースの底面に取り付ける取付ねじ部の構造に係るものである。

そこで、このような取付ねじ部の構造に関する一の従来例を図６に示す。この例は、特許文献１に記載されているものである。
プロジェクタを天吊設置するための取付部材１０１は、図６（ａ）の分解斜視図に示されているように、プロジェクタの外装ケース１０２の底面１０３上に取り付けられる。具体的には、天吊設置用の取付部材１０１は、図６（ｂ）に示されるように、取付ねじ１０４が、取付部材１０１に形成された孔１０５を介して、外装ケース１０２の底面１０３を形成する底面壁１０６に形成されたねじ孔１０７に直接締結されている。特許文献１においては、このようにして天吊設置用の取付部材１０１が外装ケース１０２の底面１０３上に取り付けられている。

次に、特許文献２に記載されている他の例を図７に示す。
この例においても、詳しくは図示しないが先の従来例と同様に、天吊設置用の取付部材２０１がプロジェクタの外装ケース２０２の底面２０３上に取り付けられる。具体的には、天吊設置用の取付部材２０１は、図７に示されるように、取付部材２０１に形成された貫通孔２０５を介して、取付ねじ２０４が外装ケース２０２の底面２０３を形成する底面壁２０６に設けられたナット２０７に締結されている。また、ナット２０７は、底面壁２０６に形成された円筒部２０８の内部に、軸方向に対し抜け止め状態となるような形態でインサートされている。さらに、この円筒部２０８の内側からキャップ２０９が被せられている。なお、キャップ２０９は、底面壁２０６の内面側に形成された係止突起２１０により固定されている。特許文献２においては、このようにして天吊設置用の取付部材２０１が外装ケース２０２の底面２０３上に取り付けられている。

特開２００８−１９７３８９号公報 特開２０００−１２２１８０号公報

ところで、特許文献１のものは、取付部材１０１を取り付けるための取付ねじ１０４を外装ケースの底面壁１０６に直接ねじ切りしたねじ孔１０７に取付ねじ１０４が直接締結されているため、ねじ孔１０７の強度が弱く、取付ねじ１０４が底面壁１０６から外れ易いという問題がある。また、特許文献２のものは、底面壁２０６にインサートされたナット２０７に取付ねじ２０４が締結されるため、ねじ部の強度は十分なものとすることができる。しかし、プロジェクタの重量或いはこのプロジェクタに加えられた力が、ナット２０７と底面壁２０６との密着結合部に大きく作用するため、長期使用の場合にはこの密着結合部における底面壁２０６の磨耗や部分損壊が進み、ナット２０７の取付強度が劣化するという問題があった。

本発明は、従来技術におけるこのような問題点に鑑み成されたものであって、天吊据付用の取付金具を取り付ける取付ねじの取付部の強度を向上させたプロジェクタを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るプロジェクタは、外装ケースの底面に複数の取付ねじを用いて天吊設置用の取付部材を固定するプロジェクタにおいて、外装ケースの底面を形成する底面壁には、前記複数の取付ねじを締結するための、雌ねじが貫通状に形成された複数のインサートナットが設けられ、この複数のインサートナットに対しては、底面壁の外側からは天吊設置用の取付部材を取り付ける取付ねじが締結され、さらに、これら複数のインサートナットのうちの少なくとも一部のインサートナットに対しては、外装ケースの内側から内部機器を取り付けるための取付ねじが締結されており、前記内部機器は、底面壁に対面して外装ケースの内側に取り付けられているシールド板であるシールドボトムを含むことを特徴とする。

このように構成された本発明によれば、貫通状にねじ孔が形成された同一のインサートナットに対し、プロジェクタにおける外装ケースの外側からは天吊設置用の取付部材を取り付ける取付ねじが締結され、また、外装ケースの内側からは内部機器を取り付ける取付ねじが締結される。このため、この取付ねじの取付部においては、天吊設置用の取付部材、内部機器、インサートナット及び底面壁が一体的に固定される。また、これにより、プロジェクタの重量やプロジェクタに加えられた力がインサートナットと底面壁との密着結合部に大きく作用することがない。したがって、このインサートナット周辺の底面壁の磨耗や部分損壊が抑制され、取付ねじの取付部の強度が向上する。また、天吊設置用の取付部材を取り付けるためのインサートナットを利用して内部機器が取り付けられるので、内部機器取付用のねじ孔を別個に設ける必要がなく、コスト軽減に寄与することができる。

また、前記内部機器は、底面壁に対面して外装ケースの内側に取り付けられているシールド板であるシールドボトムを含むことが好ましい。プロジェクタでは、一般に、外装ケースの底面壁の内側において広いエリアに広がるようにシールドボトムが取り付けられているので、前記内部機器にこのシールドボトムが含まれていると、インサートナットの内部側に取り付ける内部機器を容易に選択することができ、本発明を容易に実施することができる。

前記内部機器は、前記シールドボトムの他に、このシールドボトムの内側に取り付けられている他の機器を含み、前記シールドボトムとその内側に位置する他の内部機器とは、前記インサートナットに対し共通の取付ねじにより共締めされて固定されていることが好ましい。このようにすれば、他の内部機器を取り付けるための取付ねじ、ねじ孔が不要となるので、コスト軽減に寄与することができる。

前記複数のインサートナットのうちの一部に対しては、外装ケースの外側から天吊設置用の取付部材を取り付ける取付ねじが締結されるとともに、外装ケースの内側からシールドボトムを固定する取付ねじが締結され、さらに、前記複数のインサートナットのうちの他の一部には、外装ケースの外側から天吊設置用の取付部材を取り付ける取付ねじが締結されるとともに、外装ケースの内側からシールドボトム及び他の内部機器を共締めにより取り付ける取付ねじが締結されていることが好ましい。このようにすれば、内部機器の存在位置と一致する場合には、共通の取付ねじにより適宜の内部機器が選択されて共締めされて取り付けられる。したがって、無理な構造をとることもなくねじ孔等の所要部品を軽減することができる。

前記インサートナットは、底面壁に形成された円筒部の内部にインサートナットが取り付けられるとともに、このインサートナットの内側の端部には、前記円筒部の内側端面に当接する鍔部が形成され、前記円筒部の端面と前記内部機器との間に鍔部を挟むように前記内部機器が取り付けられていることが好ましい。このように構成すると、円筒部の内部にインサートナットが取付られているので、インサートナットの外周に密着する底面壁の面積が増大し、インサートナットの取付強度が大きくなる。また、インサートナットの長さを円筒部の長さと略同一とすることにより、インサートナットの長さを長くすることができるので、両側から取付ねじを締結するのに都合がよくなる。また、インサートナットの内側の端部には、円筒部の内側端面に当接する鍔部が形成されているので、プロジェクタの重量を鍔部で受けて支持することができ、インサートナットと円筒部との密着結合部に作用する力を軽減することができる。

本発明のプロジェクタによれば、天吊設置用の取付部材の取付ねじが外装ケースの底面壁に締結される取付ねじの取付部においては、天吊設置用の取付部材、内部機器、インサートナット及び底面壁が一体的に固定される。また、これにより、プロジェクタの重量やプロジェクタに加えられた力がインサートナットと底面壁との密着結合部に大きく作用することがない。したがって、このインサートナット周辺の底面壁の磨耗や部分損壊が抑制され、取付ねじの取付部の強度が向上する。また、天吊設置用の取付部材を取り付けるためのインサートナットを利用して内部機器が取り付けられるので内部機器取付用のねじ孔を別個に設ける必要がなく、コスト軽減に寄与することができる。また、内部機器としてシールドボトムが含まれているので、インサートナットの内側に取り付ける内部機器を容易に選択することができる。

本発明の実施の形態に係る３板式液晶プロジェクタの外観斜視図である。 同プロジェクタの底面を上側にしてその底面に天吊設置用の取付部材を取り付けた状態の外観斜視図である。 同プロジェクタの天吊設置状態図である。 同プロジェクタにおける天吊設置用の取付部材の取付ねじ部の構造図である。 同プロジェクタにおいて、アッパーケース、光学系部品等を取り外した状態の内部斜視図である。 従来例に係るプロジェクタにおける天吊設置用の取付部材の取付状態を説明する図面であって、（ａ）は同取付部材の取付説明図であり、（ｂ）は同取付部材の取付ねじ部の構造図である。 他の従来例に係るプロジェクタにおける天吊設置用の取付部材の取付ねじ部の構造図である。

以下、本発明を適用した実施の形態に係る３板式液晶プロジェクタについて、図面を参照して詳細に説明する。
本実施の形態に係るプロジェクタは、光源ランプから出射された光束が赤、緑、青の３原色に分離され、分離された各色光束が、液晶ライトバルブを通して画像情報に対応して変調される。また、変調された後の各色の変調光束は、ダイクロイックプリズムにより合成され、投射レンズを介して拡大表示されるものである。そして、このような機能を備えたプロジェクタは、略直方体形状の外装ケースの内部に光源ランプ、画像表示ユニット、電源部、駆動回路等が収納されている。

また、このようなプロジェクタは、据置設置の場合、図１の外傾斜視図に示すように外装ケース１の天面２が上側にされ、底面３が下側にされ、投射レンズ１３が配置されている正面４がスクリーンの方向に向くように設置される。なお、据置設置の場合のプロジェクタの設置位置の高さは、スクリーンの中央部の高さより低く設置されている。

外装ケース１は、上下に分割され、液晶プロジェクタの上方部を覆うアッパーケース１０と、下方部を覆うボトムケース３０とから構成されている。また、アッパーケース１０は、天面２、正面４及び左右側面５、６の前部とからなる前アッパーケース１１と、後面７と、天面２、左右側面５、６の後部とからなる後アッパーケース１２とに分割されている。これら前アッパーケース１１及び後アッパーケース１２はボトムケース３０に固定されている構造部材（不図示）に対しねじ止めされて固定されている。ボトムケース３０は、底面３を構成する底面壁３１と、この底面壁３１の周辺にアッパーケース１０との接合部を形成する小寸法の高さからなる立上部３２（図５参照）とから構成されている。

外装ケース１の正面４には、投射レンズ１３が前方に臨むように取り付けられている。また、天面２には光源ランプを交換するための扉１４が形成されるとともに、プロジェクタの画質、ピント等を調節するための操作スイッチ類１５が設けられている。後面にはスピーカが内蔵された音声発生部１７や、画像入力用の機器接続用配線コネクタ等が配置された接続端子部１８や、電源端子部１９などが配置されている。左側面５には吸気口２１が形成されている。

そして、このような外観を有するプロジェクタを天吊設置する場合は、図２の外観斜視図に示すように、ボトムケース３０を構成する底面壁３１の底面３を上側にし、この底面３の上に天吊設置用の取付部材４０が取り付けられる。なお、底面３の前部には、図２に示されるように、据付設置の場合に利用されるレベル調整可能な脚部３３が取り付けられたままとされている。

取付部材４０は、図２及び図３に示すように、底面３から一段高くなるように形成された平面視四角形の平坦部４１と、この平坦部４１の周囲に形成された鉛直方向の立上げ壁４２と、この立上げ壁４２に連続して形成されている側方及び後方の取付辺部４３、４４とが設けられている。また、平坦部４１の中央左側面よりには、下方に折り曲げされて形成された中央取付辺部４５が設けられている。さらに、平坦部４１の中央部には、一対の立上り壁４６が設けられ、この立上り壁４６の上端には水平部４７が形成されている。

この水平部４７は、図３に示すように、天井６０に取り付けられている天吊部材６１のスライド面部６２に対し、前後方向からスライド式に係合されるように構成されている。天井６０に取り付けられる天吊部材６１は、樹脂一体成形された部材であって天井６０に対し、締結ねじ６３により固定される取付辺部６４と、高さ方向中央部が括れた形を成す支柱部６５とからなり、この支柱部６５の括れ部６６に前記スライド面部６２が形成されている。

天吊設置用の取付部材４０の底面３への取付は、４本の取付ねじ５５により行われている。取付ねじ５５は、側方の取付辺部４３に２箇所、後方の取付辺部４４に１箇所、中央の中央取付辺部４５に１箇所それぞれ設けられている。これを右側面６側から左側面５に向かって第一締結部５１、第二締結部５２、第三締結部５３、第四締結部５４と称する。

ここで、これら四つの締結部のうち本発明の特徴を最も良く備えた第一締結部５１の詳細構造を図４に基づき説明する。
第一締結部５１の詳細構造は、図４に示すように、底面３を構成する底面壁３１に円筒部３４が形成され、その内部にねじが貫通するように設けられたインサートナット３５が取り付けられている。このインサートナット３５の外周側面には、インサートナット３５の抜け止めや回転止めを行うための突起部が形成されている。また、インサートナット３５の内側端部には鍔部３５ａが形成され、この鍔部３５ａが円筒部３４の端面に当接されるように取り付けられている。

このような構造の第一締結部５１に対し、底面の外側からは取付部材４０の取付辺部４３が底面３に当接され、この取付辺部４３に設けられた締結用孔４３ａを介して取付ねじ５５が締結されている。なお、取付ねじ５５と取付辺部４３との間には座金５５ａが取り付けられている。また、底面３を構成する底面壁３１の内側からは底面壁３１に沿って設けられている電磁波用のシールド板であるシールドボトム７１の取付板部７１ａが鍔部３５ａに当接されている。さらに、このシールドボトム７１の下側（内部側）には、電源部７２用のシールド板であるシールドパワー７３の取付板部７３ａが当接され、これらシールド部材の取付板部７１ａ，７３ａが取付ねじ７４によりインサートナット３５に対し共締めされている。なお、電源部７２は、図５に示されるように、外装ケース１内部の右側面６よりかつ正面４よりに配置されており、その周囲にシールドパワー７３が被せられている。

また、第二締結部５２は、第一締結部５１と略同一の構造であり、第一締結部５１におけるシールドパワー７３に代わり、光源ランプ部７５の右方位置に設けられた電磁波用のシールド部材であるシールドランプ７６の取付板部７６ａが取付ねじ７４により共締めされたものである。なお、光源ランプ部７５は、図５から分かるように、外装ケース１の内部において電源部７２の後方に設けられている。

また、第三締結部５３は、特に詳細図面は図示はしないが、図５に示されるように、後面中央部付近に設けられたものであって、この第三締結部５３においては、内部機器としてはシールドボトム７１のみが外装ケース１の内側から取り付けられたものであって、他の内部機器は取り付けられていない。

また、第四締結部５４は、特に詳細図面は図示はしないが、図５に示されるように、正面中央のやや左よりの底面壁３１に設けられた吸気口３６の後方に設けられたものであって、この第四締結部５４においては、外装ケース１の内側からは内部機器が何も取り付けられていない。この点において、第四締結部５４は前述の特許文献２に記載のものと同一である。

本実施の形態においては、上記のように天吊設置用の取付部材４０は、外装ケース１の底面に対し第一締結部５１〜第四締結部５４の４箇所の締結部において取付ねじ５５により固定されている。また、このうちの第一締結部５１〜第三締結部５３の３箇所の締結部においては、外装ケース１の内側から取付ねじ７４により内部機器の一つであるシールドボトム７１が取り付けられている。また、これら締結部のうちの第一締結部５１及び第二締結部５２においては、シールドボトム７１の内部側に設置される内部機器が、具体的にはシールドランプ７６が、取付ねじ７４により共締めされてインサートナット３５に対し取り付けられている。

また、このような第一締結部５１〜第三締結部５３に対する内部機器の取り付けは、外装ケース１内に内部機器が組み込まれる際に取り付けられる。したがって、前述の取付部材４０が取り付けられることにより、これら締結部においては、すなわち取付ねじ５５の取付部においては、天吊設置用の取付部材４０、内部機器、インサートナット３５及び底面壁３１が一体的に固定される。この結果、プロジェクタの重量や、取付部材４０に加えられる外部からの力がインサートナット３５と底面壁３１との密着結合部に大きく作用することがなくなり、インサートナット３５周辺の底面壁３１の磨耗や部分損壊が抑制され、これにより取付ねじ５５の取付部の強度が向上する。

以上のように構成された実施の形態に係るプロジェクタによれば、次の効果を奏することができる。
（１）貫通状にねじ孔が形成された同一のインサートナット３５に対し、プロジェクタにおける外装ケース１の外側からは天吊設置用の取付部材４０を取り付ける取付ねじ５５が締結され、また、外装ケース１の内側からは内部機器を取り付ける取付ねじ７４が締結される。このため、この取付ねじ５５の取付部においては、天吊設置用の取付部材４０、内部機器、インサートナット３５及び底面壁３１が一体的に固定される。この結果、プロジェクタの重量や、取付部材４０に加えられる外部からの力がインサートナット３５と底面壁３１との密着結合部に大きく作用することがなくなり、インサートナット３５周辺の底面壁３１の磨耗や部分損壊が抑制され、これにより取付ねじ５５の取付部の強度が向上する。

（２）また、天吊設置用の取付部材４０を取り付けるためのインサートナット３５を利用して内部機器が取り付けられるので、内部機器取付用のねじ孔を別個に設ける必要がなく、コスト軽減に寄与することができる。

（３）インサートナット３５に対し外装ケースの内側から取り付けられる内部機器として、底面壁３１に対面して外装ケース１の内部に取り付けられているシールドボトム７１が含まれているので、インサートナット３５の内部側に取り付ける内部機器を容易に選択することができ、本発明を容易に実施することができる。

（４）また、この内部機器としては、シールドボトム７１以外に他の内部機器が含まれるので、シールドボトム７１とその内側に位置する他の内部機器とが前記インサートナット３５に対し、取付ねじ７４により共締めされて取り付けられている。したがって、他の内部機器を取り付けるための取付ねじ、ねじ孔が不要となるので、コスト軽減に寄与することができる。

（５）複数のインサートナット３５のうちの一部に対しては、外装ケース１の外側から天吊設置用の取付部材４０を取り付ける取付ねじが締結されるとともに、外装ケース１の内側からシールドボトム７１を固定する取付ねじが締結されている。また、前記複数のインサートナット３５のうちの他の一部には、外装ケース１の外側から天吊設置用の取付部材４０を取り付ける取付ねじが締結されるとともに、外装ケース１の内側からシールドボトム７１及び他の内部機器としてのシールドランプ７６が取付ねじ７４により共締めされて取り付けられている。このようにすれば、内部機器の存在位置と一致する場合には、共通の取付ねじ７４により適宜の内部機器が選択されて共締めされて取り付けられる。したがって、無理な構造をとることもなくねじ孔等の所要部品を軽減することができる。

（６）底面壁３１に形成された円筒部３４の内部にインサートナット３５が取り付けられているので、インサートナット３５の外周に密着する底面壁３１の面積が増大し、インサートナット３５の取付強度が大きくなる。また、インサートナット３５の長さを円筒部３４の長さと略同一とすることにより、インサートナット３５の長さを長くすることができるので、両側から取付ねじ５５，７４を締結するのに都合がよくなる。

（７）インサートナット３５の内側の端部には、円筒部３４の内側端面に当接する鍔部３５ａが形成されているので、プロジェクタの重量を鍔部３５ａで支持することができ、インサートナット３５と円筒部３４との密着結合部に作用する力を軽減することができる。

（変形例）
・上記実施の形態において、外装ケース１の内側からインサートナット３５に対して取り付けられる内部機器は、上記のようなシールドボトム７１やシールドランプ７６に限ることはなく他の機器のシールド部材としてもよい。また、シールド部材以外の内部機器、例えば、スピーカや制御基板のような部品を単独又は共締めにより取り付けることもできる。

・天吊設置用の取付部材４０の取付ねじ５５の個数及び位置は、前記実施の形態のものに限らない。個数について云えば、例えば５個以上であってもよいし、また、他の係合手段との併用により３個以下としてもよい。

・上記実施の形態においては、一部の取付ねじ５５の取付部において、外装ケース１の内側から内部機器が取り付けられるように構成されていたが、全部の取付ねじ５５の取付部においてシールドボトム７１が固定されるようにしたものでもよい。

・また、共締めされる内部機器の個数は２個の場合しか掲げられていないが、３個以上としてもよい。
・また、全ての取付ねじ５５の取付部において、インサートナット３５に対し内部機器が取り付けられるようにしてもよい。また、全ての取付ねじ５５の取付部において、インサートナット３５に対し２個以上の内部機器が共締めにより取り付けられるものとしてもよい。

本発明に係るプロジェクタは、ホームシアター、会議室、研修室、教室、娯楽場、各種展示室、スタジオなど多方面の施設における画像表示システムとして利用することができる。

１…外装ケース、３…（外装ケースの）底面、３１…底面壁、３４…円筒部、３５…インサートナット、３５ａ…鍔部、４０…取付部材、５５，７４…取付ねじ、７１…シールドボトム。

Claims (4)

1. 外装ケースの底面に複数の取付ねじを用いて天吊設置用の取付部材を固定するプロジェクタにおいて、
   外装ケースの底面を形成する底面壁には、前記複数の取付ねじを締結するための、雌ねじが貫通状に形成された複数のインサートナットが設けられ、
   この複数のインサートナットに対しては、外装ケースの外側からは天吊設置用の取付部材を取り付ける取付ねじが締結され、さらに、これら複数のインサートナットのうちの少なくとも一部のインサートナットに対しては、外装ケースの内側から内部機器を取り付けるための取付ねじが締結されており、
   前記内部機器は、底面壁に対面して外装ケースの内側に取り付けられているシールド板であるシールドボトムを含む
   ことを特徴とするプロジェクタ。
2. 前記内部機器は、前記シールドボトムの他に、このシールドボトムの内側に取り付けられている他の機器を含み、前記シールドボトムとその内側に位置する他の内部機器とは、前記インサートナットに対し共通の取付ねじにより共締めされて固定されていることを特徴する請求項１記載のプロジェクタ。
3. 前記複数のインサートナットのうちの一部に対しては、外装ケースの外側から天吊設置用の取付部材を取り付ける取付ねじが締結されるとともに、外装ケースの内側からシールドボトムを固定する取付ねじが締結され、
   さらに、前記複数のインサートナットのうちの他の一部には、外装ケースの外側から天吊設置用の取付部材を取り付ける取付ねじが締結されるとともに、外装ケースの内側からシールドボトム及び他の内部機器を共締めにより取り付ける取付ねじが締結されている
   ことを特徴とする請求項２記載のプロジェクタ。
4. 前記インサートナットは、底面壁に形成された円筒部の内部にインサートナットが取り付けられるとともに、このインサートナットの内側の端部には、前記円筒部の内側端面に当接する鍔部が形成され、前記円筒部の端面と前記内部機器との間に鍔部を挟むように前記内部機器が取り付けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のプロジェクタ。

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