專(zhuān)利名稱(chēng):光學(xué)裝置和投影機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光學(xué)裝置和具備該光學(xué)裝置的投影機(jī)。
背景技術(shù):
以前,已知有具備光源、調(diào)制從該光源出射的光束而形成與圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像 光的光調(diào)制裝置以及將形成的圖像光放大投影到屏幕等的投影面上的投影光學(xué)裝置的投 影機(jī)。這樣的投影機(jī)除這些外還具備具有使從光源出射的光束的透過(guò)區(qū)域內(nèi)的光量均一的 透鏡構(gòu)件、變更該光束的光路的反射構(gòu)件等的多個(gè)光學(xué)部件以及將這些多個(gè)光學(xué)部件在內(nèi) 部收納的光學(xué)部件用框體的光學(xué)裝置,各光學(xué)部件收納配置于在光學(xué)部件用框體的內(nèi)部設(shè) 定的照明光軸上的規(guī)定的位置。這些光學(xué)部件中,變更入射光束的光路的反射構(gòu)件必須相對(duì)于光學(xué)部件用框體適 當(dāng)進(jìn)行位置調(diào)節(jié)。具體地,反射構(gòu)件若沒(méi)有適當(dāng)配置于設(shè)計(jì)上的位置,則入射光束無(wú)法反射 到適當(dāng)位置,從光源出射的光束的利用效率降低,或者,形成的圖像光劣化。因而,已知有在 作為反射構(gòu)件的反射鏡的背面?zhèn)?光束入射側(cè)的相反側(cè))設(shè)置姿勢(shì)調(diào)節(jié)用的操作桿,操作 該操作桿而進(jìn)行反射鏡的位置調(diào)節(jié)的構(gòu)成(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。該專(zhuān)利文獻(xiàn)1記載的反射鏡,在構(gòu)成光學(xué)部件用框體的部件收納構(gòu)件形成的反射 鏡設(shè)置部,以被施力構(gòu)件施力到該設(shè)置部側(cè)的狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置。部件收納構(gòu)件具有的光學(xué)部 件收納用的開(kāi)口部由構(gòu)成相同的光學(xué)部件用框體的蓋狀構(gòu)件封閉,通過(guò)操作從該蓋狀構(gòu)件 的開(kāi)口部突出的操作桿,進(jìn)行反射鏡的位置調(diào)節(jié)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2005-202148號(hào)公報(bào)。但是,在前述的專(zhuān)利文獻(xiàn)1記載的投影機(jī)中,由于操作桿向光學(xué)部件用框體的外 部突出,存在在內(nèi)部收納反射鏡的光學(xué)部件用框體大型化的問(wèn)題。特別地,設(shè)置在投影機(jī) 內(nèi)、控制該投影機(jī)整體的控制基板以覆蓋具有光學(xué)部件用框體的光學(xué)裝置的方式設(shè)置時(shí), 該光學(xué)裝置如果大型化,則對(duì)投影機(jī)整體的尺寸造成大的影響。因而,希望可以實(shí)現(xiàn)小型化 的光學(xué)裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供可實(shí)現(xiàn)小型化的光學(xué)裝置和投影機(jī)。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的光學(xué)裝置,具備框體和在上述框體內(nèi)的規(guī)定位置配 置的反射構(gòu)件,其特征在于,上述框體具有用于在內(nèi)部收納上述反射構(gòu)件的收納用開(kāi)口 ; 和設(shè)置上述反射構(gòu)件的設(shè)置部;上述反射構(gòu)件具有具有將入射的光反射的反射區(qū)域的正 面部;位于上述正面部的相反側(cè)的背面部;以及位于上述背面部的面內(nèi)、在上述設(shè)置部固 定的固定部;上述固定部具有開(kāi)口部,該開(kāi)口部用于插入經(jīng)由上述收納用開(kāi)口沿著在上述 設(shè)置部設(shè)置上述反射構(gòu)件的設(shè)置方向插入的位置調(diào)節(jié)用的定位部件。根據(jù)本發(fā)明,在設(shè)置于框體的設(shè)置部上固定的反射構(gòu)件的固定部位于背面部的面 內(nèi)。這樣,從光束入射側(cè)觀(guān)察反射構(gòu)件時(shí),不會(huì)形成向該反射構(gòu)件的外側(cè)突出的構(gòu)成。從而,在框體安裝反射構(gòu)件時(shí),由于不會(huì)形成前述的專(zhuān)利文獻(xiàn)1記載的操作桿那樣向框體的外側(cè) 突出的構(gòu)成,因此可以實(shí)現(xiàn)光學(xué)裝置的小型化。另外,固定部具有開(kāi)口部,該開(kāi)口部用于經(jīng)由收納用開(kāi)口沿著在設(shè)置部設(shè)置反射 構(gòu)件的設(shè)置方向插入定位部件,因此可以使該定位部件容易接合止動(dòng)于反射構(gòu)件。從而,可 以容易進(jìn)行反射構(gòu)件與定位部件的接合止動(dòng)及該接合止動(dòng)的解除,并容易進(jìn)行該反射構(gòu)件 的位置調(diào)節(jié)。本發(fā)明中,優(yōu)選的是,上述固定部具有沿上述設(shè)置方向延伸的近似圓柱狀的銷(xiāo); 和與上述設(shè)置部觸接的觸接部;上述設(shè)置部具有用于插入上述銷(xiāo)的孔部;和與上述觸接 部觸接、支持上述固定部的支持部。根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)以插入孔部的銷(xiāo)的中心軸為中心使反射構(gòu)件旋轉(zhuǎn),可以進(jìn)行該 反射構(gòu)件的位置調(diào)節(jié)。該位置調(diào)節(jié)時(shí),通過(guò)支持部支持固定部甚至反射構(gòu)件,因此進(jìn)行反射 構(gòu)件的位置調(diào)節(jié)的定位部件不需要保持該反射構(gòu)件。從而,除了可以容易進(jìn)行反射構(gòu)件的 位置調(diào)節(jié)外,還可以簡(jiǎn)化定位部件的構(gòu)成。本發(fā)明中,優(yōu)選的是,上述觸接部和上述支持部的相互對(duì)向的部位的一方,具有在 沿著上述銷(xiāo)向上述孔部的插入方向的直線(xiàn)上具有中心且向另一方凸出的彎曲面,另一方具 有與上述設(shè)置方向近似正交的平坦面,在上述孔部的端緣和插入該孔部?jī)?nèi)的上述銷(xiāo)之間, 設(shè)置有容許以上述彎曲面和上述平坦面的觸接部位為支點(diǎn)的上述反射構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)的規(guī)定 的空隙。根據(jù)本發(fā)明,觸接部和支持部的一方具有彎曲面,另一方具有平坦面。這樣,以該 觸接部和支持部的觸接部位為支點(diǎn),在另一方效仿一方的方向(以相對(duì)于銷(xiāo)的中心軸的正 交方向?yàn)橹行妮S而旋轉(zhuǎn)的方向,即俯仰方向)上傾斜反射構(gòu)件,可以進(jìn)行該方向的反射構(gòu) 件的位置調(diào)節(jié)。這里,銷(xiāo)和孔部的端緣之間設(shè)置了規(guī)定的空隙,因此不會(huì)妨礙該反射構(gòu)件的 位置調(diào)節(jié)。從而,可以增加反射構(gòu)件的位置調(diào)節(jié)中的調(diào)節(jié)方向,將該反射構(gòu)件設(shè)置在更適當(dāng) 的位置。本發(fā)明中,優(yōu)選的是,上述觸接部形成于上述銷(xiāo)的基端部,上述銷(xiāo)的中心軸和以上 述觸接部位為支點(diǎn)傾斜上述反射構(gòu)件時(shí)的中心軸的交點(diǎn),在上述反射構(gòu)件收納于上述框體 內(nèi)時(shí),大致位于入射于該反射構(gòu)件的光束的光軸的延長(zhǎng)線(xiàn)上。根據(jù)本發(fā)明,在反射構(gòu)件的位置調(diào)節(jié)時(shí),可以使正面部中光束入射的區(qū)域(入射 區(qū)域)的兩端的變位量近似均等。具體地,以銷(xiāo)的中心軸為中心使反射構(gòu)件旋轉(zhuǎn)的場(chǎng)合,該中心軸上的一點(diǎn)位于入 射的光束的光軸的延長(zhǎng)線(xiàn)上,從而可以使該光束的入射區(qū)域中與該中心軸正交的方向的兩 端的變位量近似均等。另外,在以觸接部和支持部的觸接部位為支點(diǎn)傾斜反射構(gòu)件的場(chǎng)合,反射構(gòu)件的 傾斜的中心軸位于入射的光束的光軸的延長(zhǎng)線(xiàn)上,從而可以使該光束的入射區(qū)域中與該中 心軸正交的方向的兩端的變位量,即,沿銷(xiāo)的中心軸的方向的兩端的變位量近似均等。從而,在調(diào)節(jié)反射構(gòu)件的位置時(shí),可以使光束的入射區(qū)域中的兩端的變位量近似 均等,因此可以適當(dāng)進(jìn)行反射構(gòu)件的位置調(diào)節(jié)。本發(fā)明中,優(yōu)選的是,上述固定部在內(nèi)部具有形成上述開(kāi)口部的端緣、各自與上述 定位部件觸接的一對(duì)觸接面,上述一對(duì)觸接面中,至少一方是隨著朝向上述定位部件的插入方向而與另一方接近的傾斜面。根據(jù)本發(fā)明,定位部件與形成開(kāi)口部的端緣的一對(duì)觸接面觸接。該一對(duì)觸接面中, 至少一方是隨著朝向定位部件的插入方向而與另一方接近的傾斜面,因此可以使插入該開(kāi) 口部?jī)?nèi)的定位部件與該觸接面可靠地接合止動(dòng)。從而,為了防止設(shè)置部中的固定部的擺動(dòng), 在定位部件的插入方向(即,反射構(gòu)件針對(duì)設(shè)置部的設(shè)置方向)上,該定位部件可以容易地 將負(fù)荷施加到固定部。而且,在反射構(gòu)件的位置調(diào)節(jié)后,可以容易地將定位部件從開(kāi)口部?jī)?nèi) 拔出。從而,可以更容易地進(jìn)行反射構(gòu)件的位置調(diào)節(jié)。另外,本發(fā)明的投影機(jī)的特征在于具有前述的光學(xué)裝置。根據(jù)本發(fā)明,可以實(shí)現(xiàn)與前述的光學(xué)裝置同樣的效果,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)投影機(jī)的小型化。
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的投影機(jī)的立體圖。圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的光學(xué)裝置的構(gòu)成的示意圖。圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的設(shè)置部的立體圖。圖4是本發(fā)明一實(shí)施例的反射構(gòu)件的示圖。圖5是本發(fā)明一實(shí)施例的反射構(gòu)件從上方觀(guān)察的立體圖。圖6是本發(fā)明一實(shí)施例的反射構(gòu)件從下方觀(guān)察的立體圖。圖7是本發(fā)明一實(shí)施例的設(shè)置部、反射構(gòu)件及定位部件的立體圖。圖8是本發(fā)明一實(shí)施例的設(shè)置部、反射構(gòu)件及定位部件的縱截面圖。圖9是本發(fā)明一實(shí)施例的設(shè)置部、反射構(gòu)件及定位部件的縱截面圖。圖10是本發(fā)明一實(shí)施例的設(shè)置部、反射構(gòu)件及定位部件的平面圖。圖11是本發(fā)明一實(shí)施例的反射構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)中心和入射光束的光軸的位置關(guān)系的示圖。符號(hào)說(shuō)明1...投影機(jī),4...光學(xué)裝置,7...設(shè)置部,8.
部,811...開(kāi)口部,812,813. .觸接(抵接)面,814. 納構(gòu)件(框體),4231...正面部,4232...背面部,4711 點(diǎn)),J...定位部件(^8,夾具)。
具體實(shí)施例方式以下,根據(jù)
本發(fā)明一實(shí)施例?!餐队皺C(jī)的構(gòu)成〕圖1是本實(shí)施例的投影機(jī)1從正面?zhèn)扔^(guān)察的立體圖。本實(shí)施例的投影機(jī)1形成與從外部設(shè)備等接收的圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像光,將該圖 像光在屏幕等的投影面上投影。該投影機(jī)1如圖1所示,具備外裝框體2和在該外裝框體 2內(nèi)收納的裝置主體3。其中,外裝框體2是整體具有近似長(zhǎng)方體形狀的合成樹(shù)脂制框體。該外裝框體2 具有形成上部的上蓋(圖示省略)、形成下部的下蓋22以及形成正面部(后述的通過(guò)投影 光學(xué)裝置45投影圖像光的側(cè)的部分)的前蓋(圖示省略)。
..固定部,73...支持部,731...孔 .銷(xiāo),815...觸接部,471...部件收 ...收納用開(kāi)口,C...旋轉(zhuǎn)中心(交
〔裝置主體的構(gòu)成〕裝置主體3處理前述的圖像信息,形成并投影與該圖像信息對(duì)應(yīng)的圖像光,其固 定在下蓋22。該裝置主體3具有光學(xué)裝置4、電源裝置5、冷卻裝置6及控制裝置(圖示省 略)。其中,電源裝置5在投影機(jī)1的正面?zhèn)扰渲茫瑢耐獠枯斎氲纳逃媒涣麟娏髯儞Q為 直流后進(jìn)行升壓及降壓,將直流電流供給構(gòu)成投影機(jī)1的各電子部件。冷卻裝置6具有多個(gè)風(fēng)扇(例如,風(fēng)扇62、63)及多個(gè)管道(例如,管道61)。該 冷卻裝置6在控制裝置控制下通過(guò)旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇,經(jīng)由在外裝框體2形成的吸氣口(圖示省 略)導(dǎo)入外部的空氣,利用該空氣對(duì)光學(xué)裝置4、電源裝置5及控制裝置等進(jìn)行冷卻。另外, 冷卻裝置6經(jīng)由在下蓋22形成的排氣口 221,向外部排出供冷卻的空氣??刂蒲b置控制投影機(jī)1的動(dòng)作。例如,控制裝置除了執(zhí)行與針對(duì)設(shè)置于外裝框體2 的鍵(圖示省略)進(jìn)行的輸入操作對(duì)應(yīng)的處理外,還處理輸入的圖像信息,將與該圖像信息 對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)向光學(xué)裝置4輸出。該控制裝置的詳細(xì)圖示省略,作為安裝了 CPU (Central Processing Unit,中央處理單元)等的電路基板而構(gòu)成,配置在光學(xué)裝置4的上方?!补鈱W(xué)裝置的構(gòu)成〕圖2是光學(xué)裝置4的構(gòu)成的示意圖。光學(xué)裝置4形成與從前述的控制裝置輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的圖像光,將該圖像光 在投影面上投影。該光學(xué)裝置4具有沿著外裝框體2的背面延伸并沿著該外裝框體2的側(cè) 面延伸的平面視近似L字形狀。該光學(xué)裝置4如圖2所示,具有照明光學(xué)裝置41、色分離光學(xué)裝置42、中繼光學(xué)裝 置43、電光裝置44、投影光學(xué)裝置45以及在內(nèi)部設(shè)定的照明光軸A上收納配置各裝置41 45的光學(xué)部件用框體46。照明光學(xué)裝置41具有光源裝置411、透鏡陣列412、413、偏振變換元件414及重疊 透鏡415。光源裝置411具有超高壓水銀燈等放電型的光源燈416 ;將從該光源燈416出射 的光反射并收斂到規(guī)定位置的反射器417 ;將反射器417收斂的光束相對(duì)于照明光軸A平 行化的平行化凹透鏡418。另外,也可以取代光源燈416采用LED (Light Emitting Diode, 發(fā)光二極管)等的固體光源。透鏡陣列412、413各自具有使對(duì)應(yīng)的小透鏡矩陣狀排列的構(gòu)成。其中,透鏡陣列 412將從光源裝置411入射的光束分割為多個(gè)部分光束,在透鏡陣列413附近成像。透鏡陣 列413將從位于光路后級(jí)的重疊透鏡415以及透鏡陣列412的各小透鏡出射的像在后述的 液晶面板441的圖像形成區(qū)域成像。偏振變換元件414將從透鏡陣列413入射的各部分光束變換為1種直線(xiàn)偏振光。色分離光學(xué)裝置42具有2枚分色鏡421、422及反射構(gòu)件423,將從照明光學(xué)裝置 41出射的多個(gè)部分光束分離為紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的3色的色光。這些色光中,綠色光及 藍(lán)色光經(jīng)由會(huì)聚透鏡419分別入射于綠色光用及藍(lán)色光用的入射側(cè)偏振片442,紅色光經(jīng) 由中繼光學(xué)裝置43及會(huì)聚透鏡419入射于紅色光用的入射側(cè)偏振片442。另外,反射構(gòu)件 423的構(gòu)成及相對(duì)于該反射構(gòu)件423的光學(xué)部件用框體46的設(shè)置將在后詳述。中繼光學(xué)裝置43具有防止比其他色光的光路更長(zhǎng)的紅色光的利用效率的降低的功能,將該紅色光入射于紅色光用的入射側(cè)偏振片442。該中繼光學(xué)裝置43具有入射側(cè)透 鏡431、中繼透鏡433及反射鏡432、434。另外,本實(shí)施例中,采用了在中繼光學(xué)裝置43通 過(guò)紅色光的構(gòu)成,但是不限于此,例如,也可以采用通過(guò)藍(lán)色光的構(gòu)成。電光裝置44調(diào)制入射的光束,形成圖像光。該電光裝置44具有作為光調(diào)制裝置 的3個(gè)液晶面板441 (設(shè)為紅色光用的液晶面板441R、綠色光用的液晶面板441G、藍(lán)色光用 的液晶面板441B);在各液晶面板441的光束入射側(cè)及光束出射側(cè)配置的各3個(gè)入射側(cè)偏 振片442及出射側(cè)偏振片443 ;作為色合成光學(xué)裝置的交叉分色棱鏡(以下,有時(shí)簡(jiǎn)稱(chēng)為棱 鏡)444,將這些作為一體組合的單元而構(gòu)成。各入射側(cè)偏振片442僅僅讓色分離光學(xué)裝置42分離的各色光中具有與由偏振變 換元件414對(duì)齊的偏振方向同一偏振方向的偏振光透過(guò),而吸收其他光束。各液晶面板441具有在一對(duì)透明玻璃基板密閉封入電光物質(zhì)即液晶的構(gòu)成,通過(guò) 根據(jù)從控制裝置輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制液晶的取向狀態(tài),來(lái)調(diào)制從入射側(cè)偏振片442出射的 偏振光的偏振方向。各出射側(cè)偏振片443讓從液晶面板441出射的光束中一定方向的偏振光(例如, 具有與入射側(cè)偏振片442中的光束的透過(guò)軸正交的偏振軸的光束)透過(guò),而吸收其他光。棱鏡444合成從各出射側(cè)偏振片443出射的光束,形成彩色圖像。該棱鏡444具 有貼合(粘合)4個(gè)直角棱鏡而成的平面視近似正方形狀,在貼合的直角棱鏡彼此的界面, 形成2個(gè)電介質(zhì)多層膜。這些電介質(zhì)多層膜讓從液晶面板441G出射且經(jīng)由出射側(cè)偏振片 443的色光透過(guò),將從液晶面板441R、441B出射且經(jīng)由出射側(cè)偏振片443的各色光反射。從 而,形成由紅色光、綠色光及藍(lán)色光合成的圖像光。投影光學(xué)裝置45放大投影由電光裝置44形成的圖像光。該投影光學(xué)裝置45作 為具有多個(gè)透鏡(例如,位于投影方向前端側(cè)的菲涅耳透鏡451等)和將該多個(gè)透鏡收納 到內(nèi)部的鏡筒452的組透鏡而構(gòu)成。光學(xué)部件用框體46是在內(nèi)部設(shè)定設(shè)計(jì)上的光軸即照明光軸A,將上述的各裝置 41 45配置在照明光軸A上的規(guī)定位置的合成樹(shù)脂制的箱狀構(gòu)件。該光學(xué)部件用框體46 如圖1所示,具有用于將前述的各裝置41 43收納到內(nèi)部的收納用開(kāi)口 4711,且具有具 備在內(nèi)部定位該各裝置41 43的多個(gè)溝部(圖示省略)的部件收納構(gòu)件47 ;將收納用開(kāi) 口 4711封閉的蓋構(gòu)件48 ;安裝電光裝置44及投影光學(xué)裝置45的頭部體49。部件收納構(gòu)件47與本發(fā)明的框體相當(dāng)。該部件收納構(gòu)件47具有向上方開(kāi)口的前 述收納用開(kāi)口 4711,且具有將除了光源裝置411外的裝置41 43的各光學(xué)部件收納到 內(nèi)部的縱截面近似凹狀的主體部471 ;在該主體部471的一方端部形成、收納光源裝置411 的光源收納部472。其中,光源收納部472具有包圍在內(nèi)部收納的光源裝置411的側(cè)壁4721 ;通過(guò)該 側(cè)壁形成端緣且向上方開(kāi)口的開(kāi)口部4722。因而,光源收納部472構(gòu)成為可以在上下方向 插拔光源裝置411。〔設(shè)置部的構(gòu)成〕圖3是表示主體部471的一部分的立體圖,詳細(xì)地說(shuō),是表示在該主體部471形成 的設(shè)置部7的立體圖。主體部471具有安裝前述反射構(gòu)件423的設(shè)置部7。該設(shè)置部7如圖3所示,以向
7形成收納用開(kāi)口 4711的端緣的側(cè)壁4712的內(nèi)側(cè)凹陷的方式形成縱截面近似L字狀。這樣的設(shè)置部7具有相互對(duì)向的一對(duì)側(cè)部71 ;在該一對(duì)側(cè)部71的端部間連接、沿著上下方向 (與從主體部471的底部4713豎立的側(cè)壁4712近似平行的方向)的正面部72 ;在相同的 一對(duì)側(cè)部71間連接、與底部4713近似平行的支持部73 ;與各個(gè)側(cè)部71對(duì)向、從支持部73 豎立的一對(duì)導(dǎo)向部74。其中,支持部73的上面(收納用開(kāi)口 4711的開(kāi)口方向的面)是平坦形成的平坦面,在該支持部73的近似中央,形成了在后述的反射構(gòu)件423設(shè)置的固定部8的銷(xiāo) (pin) 814插通的孔部731。這樣的設(shè)置部7中,從上方沿著與收納用開(kāi)口 4711的開(kāi)口面相對(duì)的正交方向設(shè)置 反射構(gòu)件423。即,反射構(gòu)件423對(duì)設(shè)置部7的設(shè)置方向是在水平面上載置主體部471時(shí)的 鉛直方向。另外,相對(duì)于該設(shè)置部7的反射構(gòu)件423的設(shè)置及位置調(diào)節(jié)將在后詳述。〔反射構(gòu)件的構(gòu)成〕圖4是從上方、下方、側(cè)方及后方(背面?zhèn)?觀(guān)察反射構(gòu)件423的圖。另外,圖5 及圖6是從上方及下方觀(guān)察反射構(gòu)件423的立體圖。反射構(gòu)件423如前述,是將由分色鏡421分離的藍(lán)色光反射,導(dǎo)入藍(lán)色光用的會(huì)聚 透鏡419的鏡體。該反射構(gòu)件423如圖4 圖6所示,具有在近似整個(gè)面形成有將入射的 藍(lán)色光反射的反射區(qū)域的近似矩形狀的正面部4231 ;和在該正面部4231的相反側(cè)形成的 背面部4232,在該背面部4232,通過(guò)粘接劑等安裝固定于設(shè)置部7的固定部8?!补潭ú康臉?gòu)成〕固定部8設(shè)在背面部4232的面內(nèi),因而,正面觀(guān)察或背面觀(guān)察反射構(gòu)件423的場(chǎng) 合,固定部8不突出于該反射構(gòu)件423的外側(cè)。這樣的固定部8具有主體部81 ;從該主體 部81的左右兩端沿背面部4232延伸的一對(duì)延伸部82 ;以及從該延伸部82的延伸方向前 端部與相對(duì)于背面部4232離開(kāi)的方向成近似直角彎曲的一對(duì)接合止動(dòng)部83。主體部81整體具有近似長(zhǎng)方體形狀,具備向上方開(kāi)口的長(zhǎng)方形狀的開(kāi)口部811 ; 形成該開(kāi)口部811的端緣中的長(zhǎng)邊、相互對(duì)向的一對(duì)觸接面812、813。其中,一對(duì)觸接面812、813沿背面部4232形成,該一對(duì)觸接面812、813與用于調(diào) 節(jié)反射構(gòu)件423位置的定位部件J(參照?qǐng)D7)觸接。這樣的一對(duì)觸接面812、813形成為隨 著朝向開(kāi)口部811的深度方向(后述的定位部件J的插入方向)前端而向相互接近的方向 傾斜的傾斜面。在背面部4232側(cè)的觸接面812中的該深度方向前端側(cè),形成與定位部件 J(具體為后述的前端部J221)的形狀對(duì)應(yīng)的彎曲部8121 (參照?qǐng)D8及圖9)。另外,在主體部81的下端,形成向下方延伸的近似圓筒狀的銷(xiāo)814。該銷(xiāo)814在固 定部8固定到前述設(shè)置部7時(shí),插入在該設(shè)置部7形成的孔部731。而且,在銷(xiāo)814的延伸方向基端側(cè),形成在銷(xiāo)814插入孔部731時(shí)與支持部73觸接 的觸接部815。該觸接部815具有向下方凸出的彎曲面。具有這樣的彎曲面的觸接部815 在銷(xiāo)814插通孔部731的狀態(tài)下沿支持部73傾斜,從而進(jìn)行反射構(gòu)件423的俯仰方向的位 置調(diào)節(jié)。因而,銷(xiāo)814的外徑尺寸除了包含這些位置調(diào)節(jié)所必要的空隙(clearance)(容許 銷(xiāo)814傾斜的空隙)外,還設(shè)定為小于孔部731的內(nèi)徑尺寸。另外,詳細(xì)的情況將后述,銷(xiāo)814的中心軸和觸接部815的傾斜時(shí)的中心軸的交點(diǎn) 設(shè)定為大致位于入射于反射構(gòu)件423的光束(藍(lán)色光)的光軸的延長(zhǎng)直線(xiàn)上。
一對(duì)延伸部82如前述,從主體部81的左右兩端延伸,與該主體部81 —起通過(guò)粘 接劑等固定到背面部4232。一對(duì)接合止動(dòng)部83在固定部8固定到設(shè)置部7時(shí),分別插入相互接近的側(cè)部71 和導(dǎo)向部74的間隙G (參照?qǐng)D3)。在反射構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)后,在該間隙G注入粘接劑, 固定部8進(jìn)而將反射構(gòu)件423固定到設(shè)置部7?!捕ㄎ徊考臉?gòu)成〕圖7是分別表示設(shè)置部7、反射構(gòu)件423及定位部件J的立體圖。另外,圖8是這 些的縱截面圖,圖9是將這些以組合狀態(tài)表示的縱截面圖。定位部件J如前述,與安裝到設(shè)置部7的反射構(gòu)件423的固定部8接合止動(dòng)(卡 合),相對(duì)于入射的光束(藍(lán)色光)而進(jìn)行反射構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)。該定位部件J如圖 7 圖9所示,具有固定于使該定位部件J移動(dòng)的移動(dòng)裝置(圖示省略)的軸狀部Jl ;在 該軸狀部Jl的前端設(shè)置的接合止動(dòng)部J2。其中,接合止動(dòng)部J2形成大于軸狀部Jl的外徑尺寸的側(cè)面視近似L字狀。該接 合止動(dòng)部J2具有與軸狀部Jl的中心軸正交的近似長(zhǎng)方體形狀的基部J21 ;從該基部J21 的下端突出的寬的突出部J22。其中,突出部J22插入在固定部8的主體部81形成的開(kāi)口部811,與形成該開(kāi)口 部811的端緣的觸接面812、813觸接。該突出部J22的前端部J221形成與前述的彎曲部 8121對(duì)應(yīng)的圓弧狀,該前端部J221與該彎曲部8121觸接。從而,定位部件J對(duì)開(kāi)口部811 的插入方向的負(fù)荷容易傳遞到固定部8?!卜瓷錁?gòu)件的位置調(diào)節(jié)〕圖10是反射構(gòu)件423、設(shè)置部7及定位部件J以組合狀態(tài)表示的平面圖。以下,說(shuō)明反射構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)。反射構(gòu)件423如圖9及圖10所示,以在該反射構(gòu)件423設(shè)置的固定部8的一對(duì)接 合止動(dòng)部83分別插入間隙G且主體部81位于一對(duì)導(dǎo)向部74之間的方式安裝到設(shè)置部7。 此時(shí),設(shè)置于主體部81的銷(xiāo)814插通形成于支持部73的孔部731且觸接部815與該支持 部73觸接,從而,固定部8以及反射構(gòu)件423在設(shè)置部7中豎立。然后,若將定位部件J的突出部J22插入開(kāi)口部811內(nèi),則該突出部J22分別與一 對(duì)觸接面812、813觸接。此時(shí),突出部J22的前端部J221沿著在觸接面812形成的彎曲部 8121觸接。另外,該狀態(tài)中,軸狀部Jl的中心軸的延長(zhǎng)線(xiàn)與銷(xiāo)814的中心軸的延長(zhǎng)線(xiàn)一致。 換言之,銷(xiāo)814的中心軸位于沿著定位部件J的插入方向的直線(xiàn)上。該狀態(tài)下,如圖10所示,通過(guò)將定位部件J的軸狀部Jl在Tl方向(反射構(gòu)件423 從側(cè)壁4712離開(kāi)的方向)及T2方向(反射構(gòu)件423與側(cè)壁4712接近的方向)上進(jìn)退,調(diào) 節(jié)反射構(gòu)件423相對(duì)于側(cè)壁4712的距離。從而,調(diào)節(jié)沿著入射光束的光軸的方向的反射構(gòu) 件423的位置。另外,前述的狀態(tài)下,若以軸狀部Jl的中心軸為中心,沿著Sl方向(從上方看是 逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的方向)及S2方向(從上方看是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的方向)使該軸狀部Jl旋轉(zhuǎn),則 以銷(xiāo)814的中心軸為中心,固定部8分別在相同方向上旋轉(zhuǎn)。從而,由于反射構(gòu)件423沿著 與固定部8相同方向旋轉(zhuǎn),反射構(gòu)件423相對(duì)于入射光束的光軸的左右的傾斜度被調(diào)節(jié)。另一方面,前述的狀態(tài)下,若傾斜軸狀部J1,則觸接部815沿支持部73擺動(dòng)。詳述為,若將軸狀部Jl的與接合止動(dòng)部J2側(cè)相反側(cè)的端部前后(Tl方向及T2方向)傾斜, 則與突出部J22接合止動(dòng)的固定部8,與傾斜軸狀部Jl的方向及與銷(xiāo)814的中心軸分別正 交的方向平行,且,以穿過(guò)支持部73與觸接部815的觸接部位的直線(xiàn)作為中心軸,而前后旋 轉(zhuǎn)。從而,由于反射構(gòu)件423沿著與固定部8相同方向旋轉(zhuǎn),相對(duì)于入射光束的光軸的上下 的傾斜度(俯仰(AfeLj)方向的傾斜度)被調(diào)節(jié)。圖11是位置調(diào)節(jié)時(shí)的反射構(gòu)件423的旋轉(zhuǎn)中心和向該反射構(gòu)件423入射的光束 的光軸的位置關(guān)系的示圖。另外,圖11是從正面?zhèn)?光束入射側(cè))觀(guān)察反射構(gòu)件423的圖, 該圖11中相對(duì)于反射構(gòu)件423的光束的入射區(qū)域AR用點(diǎn)劃線(xiàn)表示。
這里,位置調(diào)節(jié)時(shí)的反射構(gòu)件423的旋轉(zhuǎn)中心C,即為,成為使軸狀部Jl順時(shí)針及 逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)軸的銷(xiāo)814的中心軸與傾斜該軸狀部Jl時(shí)的中心軸的交點(diǎn)即旋轉(zhuǎn)中 心C,如圖11所示,位于向正面部4231入射的光束的光軸的延長(zhǎng)線(xiàn)上。換言之,反射構(gòu)件 423的旋轉(zhuǎn)中心C穿過(guò)該光束的入射區(qū)域AR的中心,且,位于該光束的光軸的延長(zhǎng)線(xiàn)上。采用這樣的構(gòu)成,使軸狀部Jl順時(shí)針及逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行反射構(gòu)件423的位置調(diào) 節(jié)時(shí),可以使入射區(qū)域AR的左右兩端部(換言之,從光束入射側(cè)觀(guān)察反射構(gòu)件423時(shí)與銷(xiāo) 814的中心軸正交的方向的兩端部)的變位量近似均等。同樣,使軸狀部Jl前后(相對(duì)于反射構(gòu)件423的光束入射方向的基端側(cè)及前端 側(cè))傾斜而進(jìn)行反射構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)時(shí),可以使入射區(qū)域AR的上下兩端部(換言之, 銷(xiāo)814的中心軸的延長(zhǎng)直線(xiàn)上的兩端部)的變位量近似均等。這樣位置調(diào)節(jié)的反射構(gòu)件423通過(guò)在前述的間隙G注入粘接劑并使該粘接劑固 化,固定到設(shè)置部7。因而,為了不妨礙該粘接劑的注入,定位部件J的基部J21,如圖10所 示,形成為比平面觀(guān)察固定部8時(shí)的主體部81的尺寸小。以上說(shuō)明的本實(shí)施例的投影機(jī)1具有以下的效果。固定部8如圖4,位于背面部4232的面內(nèi)。從而,從正面?zhèn)?光束入射側(cè))觀(guān)察反 射構(gòu)件423時(shí),形成不會(huì)向該反射構(gòu)件423的外側(cè)突出的構(gòu)成。即,將反射構(gòu)件423安裝到 部件收納構(gòu)件47時(shí),該反射構(gòu)件423不會(huì)從部件收納構(gòu)件47 (詳細(xì),主體部471)的收納用 開(kāi)口 4711向外側(cè)突出。從而,可以實(shí)現(xiàn)光學(xué)裝置4的小型化。固定部8具有定位部件J的突出部J22沿著反射構(gòu)件423相對(duì)于設(shè)置部7的設(shè)置 方向而插入的開(kāi)口部811。這樣,可以使該突出部J22相對(duì)于固定部8容易插拔。從而,可 容易進(jìn)行反射構(gòu)件423與定位部件J的接合止動(dòng)及該接合止動(dòng)的解除,可容易進(jìn)行該反射 構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)。通過(guò)定位部件J,以沿著該定位部件J對(duì)開(kāi)口部811的插入方向延伸且插入孔部 731的銷(xiāo)814的中心軸為中心使反射構(gòu)件423旋轉(zhuǎn),可以進(jìn)行該反射構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)。 此時(shí),反射構(gòu)件423在設(shè)置部7內(nèi)經(jīng)由固定部8被支持部73支持,因此定位部件J不需要 保持反射構(gòu)件423。從而,除了可以容易進(jìn)行反射構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)外,可以簡(jiǎn)化定位部 件J的構(gòu)成。而且,沒(méi)有必要在設(shè)置部7內(nèi)另外設(shè)置預(yù)先配置固定部8的構(gòu)件,因此可以抑 制部件數(shù)的增加。觸接部815的中央具有向支持部73凸出的彎曲面,該支持部73具有與該彎曲面 觸接的平坦面。這樣,以這些觸接部位為支點(diǎn),在彎曲面效仿平坦面的方向(以相對(duì)于銷(xiāo) 814的中心軸的正交方向?yàn)橹行妮S而旋轉(zhuǎn)的方向,即俯仰方向)上傾斜反射構(gòu)件423,可以進(jìn)行該方向的反射構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)。此時(shí),在銷(xiāo)814和孔部731的端緣之間設(shè)置該位置 調(diào)節(jié)所必要的空隙,因此不會(huì)妨礙反射構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)。從而,可以增加反射構(gòu)件423 的位置調(diào)節(jié)方向,將該反射構(gòu)件423設(shè)置在更適當(dāng)?shù)奈恢谩?
基于定位部件J的反射構(gòu)件423的旋轉(zhuǎn)中心C,大致位于向該反射構(gòu)件423入射的 光束的光軸的延長(zhǎng)線(xiàn)上。這樣,如前述,可以使光束的入射區(qū)域AR的兩端(左右及上下的 兩端)的變位量近似均等。從而,可以更適當(dāng)進(jìn)行反射構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)。另外,通過(guò)這 樣位置調(diào)節(jié)后的反射構(gòu)件423,可以將經(jīng)由會(huì)聚透鏡419及入射側(cè)偏振片442入射的藍(lán)色光 可靠地入射于液晶面板441B的圖像形成區(qū)域,因此可以提高該藍(lán)色光的利用效率。形成開(kāi)口部811的端緣且與定位部件J的突出部J22觸接的一對(duì)觸接面812、813 分別是在隨著朝向該突出部J22的插入方向前端而向相互接近的方向傾斜的傾斜面。這 樣,該突出部J22和觸接面812、813可以可靠地接合止動(dòng)。另外,調(diào)節(jié)反射構(gòu)件423的位置 時(shí),在定位部件J的插入方向(即,反射構(gòu)件423對(duì)主體部471的安裝方向),用于防止在 支持部73上豎立的反射構(gòu)件423的擺動(dòng)的荷重可以容易地施加到固定部8甚至反射構(gòu)件 423。而且,在反射構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)后,突出部J22可以容易地從開(kāi)口部811拔出。從 而,可以更容易地進(jìn)行反射構(gòu)件423的位置調(diào)節(jié)?!矊?shí)施例的變形〕本發(fā)明不限于前述的實(shí)施例,可達(dá)到本發(fā)明的目的的范圍的變形、改良等也是本 發(fā)明所包含的。前述實(shí)施例中,在支持形成于銷(xiāo)814的基端的觸接部815的支持部73,形成了該銷(xiāo) 814插入的孔部731,但是本發(fā)明不限于此。例如,也可以不在銷(xiāo)814的基端而在延伸部82 的下方形成觸接部,使支持部位于與該觸接部對(duì)應(yīng)的位置。前述的實(shí)施例中,觸接部815中與支持部73對(duì)向的面形成為彎曲面,支持部73的 與該觸接部815對(duì)向的面形成為平坦面,但是本發(fā)明不限于此。例如,也可以是支持部73 的與觸接部815對(duì)向的面為彎曲面,觸接部815的與支持部73對(duì)向的面為平坦面。前述的實(shí)施例中,銷(xiāo)814具有近似圓柱狀,但是本發(fā)明不限于此。例如,不需要以 銷(xiāo)的中心軸為中心而旋轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)行反射構(gòu)件的位置調(diào)節(jié)的場(chǎng)合,該銷(xiāo)也可以采用角柱狀,該 銷(xiāo)插入的孔部可以根據(jù)銷(xiāo)的形狀而形成。另外,即使銷(xiāo)為角柱狀,相對(duì)于該銷(xiāo)的外徑尺寸, 孔部731的內(nèi)徑尺寸足夠大時(shí),以該銷(xiāo)的中心軸作為旋轉(zhuǎn)軸也可以進(jìn)行反射構(gòu)件的位置調(diào) 節(jié)。前述的實(shí)施例中,與定位部件J的突出部J22接合止動(dòng)的一對(duì)觸接面812、813形 成為隨著朝向該突出部J22的插入方向前端側(cè)而相互接近的傾斜面,但是本發(fā)明不限于 此。即,該一對(duì)觸接面中,也可以?xún)H僅一方的觸接面形成為隨著朝向突出部J22的插入方向 前端側(cè)而向與另一方接近的方向上傾斜的傾斜面。而且,這一對(duì)觸接面也可以不傾斜,而是 沿著該突出部J22的插入方向的相互近似平行的面。即,突出部J22只要可以在開(kāi)口部811 的內(nèi)部接合止動(dòng),則不管觸接面的形狀如何。前述的實(shí)施例中,投影機(jī)1具有3個(gè)液晶面板441,但是本發(fā)明不限于此。S卩,在采 用2個(gè)以下或4個(gè)以上的液晶面板的投影機(jī)中也可以應(yīng)用本發(fā)明。前述的實(shí)施例中,說(shuō)明了光學(xué)裝置4采用具有平面視近似L字形狀的構(gòu)成,但是不 限于此,也可以采用其他形狀,例如,也可以采用具有平面視近似U字形狀的構(gòu)成。
前述的實(shí)施例中,采用光束入射面和光束出射面不同的透過(guò)型的液晶面板441,但 是,也可以采用光入射面和光出射面相同的反射型的液晶面板。前述的實(shí)施例中,例示了具有液晶面板441作為光調(diào)制裝置的投影機(jī)1,但是,只 要是根據(jù)圖像信息調(diào)制入射光束而形成光學(xué)像的光調(diào)制裝置,則也可以采用其他構(gòu)成的光 調(diào)制裝置。例如,在采用運(yùn)用了微鏡的設(shè)備等液晶以外的光調(diào)制裝置的投影機(jī)中,也可以適 用本發(fā)明。采用這樣的光調(diào)制裝置的場(chǎng)合,光束入射側(cè)及光束出射側(cè)的偏振片442、443可 以省略。前述的實(shí)施例中,例示了采用本發(fā)明的光學(xué)裝置的投影機(jī)1,但是本發(fā)明不限于此。例如,也可以在分別構(gòu)成照相機(jī)等的拍攝裝置及照明裝置的光學(xué)裝置中適用本發(fā)明。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明可用于光學(xué)裝置,特別適用于投影機(jī)中采用的光學(xué)裝置。
權(quán)利要求
一種光學(xué)裝置,具備框體和在上述框體內(nèi)的規(guī)定位置配置的反射構(gòu)件,其特征在于,上述框體具有用于在內(nèi)部收納上述反射構(gòu)件的收納用開(kāi)口;和設(shè)置上述反射構(gòu)件的設(shè)置部;上述反射構(gòu)件具有具有將入射的光反射的反射區(qū)域的正面部;位于上述正面部的相反側(cè)的背面部;以及位于上述背面部的面內(nèi)、在上述設(shè)置部固定的固定部;上述固定部具有開(kāi)口部,該開(kāi)口部用于插入經(jīng)由上述收納用開(kāi)口沿著在上述設(shè)置部設(shè)置上述反射構(gòu)件的設(shè)置方向插入的位置調(diào)節(jié)用的定位部件。
2.權(quán)利要求1所述的光學(xué)裝置,其特征在于, 上述固定部具有沿上述設(shè)置方向延伸的近似圓柱狀的銷(xiāo);和與上述設(shè)置部觸接的觸接部;上述設(shè)置部具有用于插入上述銷(xiāo)的孔部;和與上述觸接部觸接、支持上述固定部的支持部。
3.權(quán)利要求2所述的光學(xué)裝置,其特征在于,上述觸接部和上述支持部的相互對(duì)向的部位的一方,具有在沿著上述銷(xiāo)向上述孔部的 插入方向的直線(xiàn)上具有中心且向另一方凸出的彎曲面,另一方具有與上述設(shè)置方向近似正 交的平坦面,在上述孔部的端緣和插入該孔部?jī)?nèi)的上述銷(xiāo)之間,設(shè)置有容許以上述彎曲面和上述平 坦面的觸接部位為支點(diǎn)的上述反射構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)的規(guī)定的空隙。
4.權(quán)利要求3所述的光學(xué)裝置,其特征在于, 上述觸接部形成于上述銷(xiāo)的基端部,上述銷(xiāo)的中心軸和以上述觸接部位為支點(diǎn)傾斜上述反射構(gòu)件時(shí)的中心軸的交點(diǎn),在上 述反射構(gòu)件收納于上述框體內(nèi)時(shí),大致位于入射于該反射構(gòu)件的光束的光軸的延長(zhǎng)線(xiàn)上。
5.權(quán)利要求1到權(quán)利要求4的任一項(xiàng)所述的光學(xué)裝置,其特征在于,上述固定部在內(nèi)部具有形成上述開(kāi)口部的端緣、各自與上述定位部件觸接的一對(duì)觸接面,上述一對(duì)觸接面中,至少一方是隨著朝向上述定位部件的插入方向而與另一方接近的 傾斜面。
6.一種投影機(jī),其特征在于,具有權(quán)利要求1到權(quán)利要求5的任一項(xiàng)所述的光學(xué)裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供可實(shí)現(xiàn)小型化的光學(xué)裝置和投影機(jī)。本發(fā)明的光學(xué)裝置4具有框體(部件收納構(gòu)件)47和在框體47內(nèi)的規(guī)定位置配置的反射構(gòu)件423,其中,框體47具有用于在內(nèi)部收納反射構(gòu)件423的收納用開(kāi)口4711和設(shè)置反射構(gòu)件423的設(shè)置部7,反射構(gòu)件423包括具有將入射的光反射的反射區(qū)域的正面部4231,位于正面部4231的相反側(cè)的背面部4232,和位于背面部4232的面內(nèi)、在設(shè)置部7固定的固定部8,固定部8具有開(kāi)口部811,該開(kāi)口部811用于插入經(jīng)由收納用開(kāi)口4711沿著在設(shè)置部7設(shè)置反射構(gòu)件423的設(shè)置方向而插入的位置調(diào)節(jié)用的定位部件J。
文檔編號(hào)G03B21/20GK101806992SQ20101011473
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月16日
發(fā)明者橋爪秀敏, 稗田敏博, 藤澤尚平, 飯沼和幸 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社