特許 5854485 駆動伝達機構および該駆動伝達機構を備えた投写型表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5854485

(24)【登録日】2015年12月18日

(45)【発行日】2016年2月9日

(54)【発明の名称】駆動伝達機構および該駆動伝達機構を備えた投写型表示装置

(51)【国際特許分類】

   G05G 1/08 20060101AFI20160120BHJP

【ＦＩ】

   G05G1/08 E

【請求項の数】3

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2013-545686(P2013-545686)

(86)(22)【出願日】2011年11月22日

(86)【国際出願番号】JP2011076917

(87)【国際公開番号】WO2013076810

(87)【国際公開日】20130530

【審査請求日】2014年5月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】300016765

【氏名又は名称】ＮＥＣディスプレイソリューションズ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】303013763

【氏名又は名称】ＮＥＣエンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123788

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 昭夫

(74)【代理人】

【識別番号】100127454

【弁理士】

【氏名又は名称】緒方 雅昭

(72)【発明者】

【氏名】守田 明生

(72)【発明者】

【氏名】宇治 潤一

【審査官】 稲葉 大紀

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５８−１６６１２７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６３−０２４８０９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００９−２１１１０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−０６２１２９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５４−０７８８８７（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｇ １／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口が形成された筐体内に回転可能に支持された駆動軸と、
前記筐体内に回転可能に収容されたダイヤルノブと、
前記ダイヤルノブを所定の方向へ付勢する付勢手段と、
前記ダイヤルノブの回転を前記駆動軸へ伝えるとともに、前記駆動軸およびダイヤルノブを、前記駆動軸の半径方向および軸方向に自由度を持つように連結する連結部材と、
前記ダイヤルノブを前記開口に対して位置決めして保持する保持部材と、を備え、
前記筐体は、前記開口が形成された第１の筺体部材と、該第１の筺体部材を脱着可能に形成された第２の筺体部材と、を含み、
前記駆動軸が前記第２の筺体部材に配設されており、
前記保持部材が前記第１の筺体部材に設けられている、駆動伝達機構。

【請求項2】

前記第２の筺体部材は、前記第１の筺体部材が前記第２の筺体部材から取り外された際に前記所定の方向に付勢された前記ダイヤルノブの移動を規制する規制部材を有する、請求項１に記載の駆動伝達機構。

【請求項3】

請求項１または２に記載の駆動伝達機構と、
前記筐体内に、前記ダイヤルノブに加えられた回転を前記駆動軸を介して伝達可能に設けられた鏡筒と、を備えた、投写型表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダイヤルノブの回転を被駆動ユニットへ伝達する駆動伝達機構、および該駆動伝達機構を備えた投写型表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

筺体内に収容されている被駆動ユニットに、筺体の外部から加えられた回転を伝達する駆動伝達機構が知られている。例えば、投写型表示装置の、フォーカスを調整する鏡筒を操作するための駆動伝達機構が挙げられる。このような駆動伝達機構の一例が特開２００８−００３５３９号公報（以下、特許文献１と称す）に開示されている。

【0003】

特許文献１に開示されている駆動伝達機構について、図１および図２を用いて説明する。

【0004】

図１は、特許文献１に開示されている駆動伝達機構を備えた投写型表示装置の斜視図である。図１に示すように、投写型表示装置１は、互いに組み合わされて筐体２を形成する第１および第２の筺体部材３，４と、筐体２内に回転可能に設けられたダイヤルノブ５と、を備えている。

【0005】

第１の筺体部材３には、ダイヤルノブ５が配置される場所に対応して設計された開口６が形成されている。したがって、第１の筺体部材３が第２の筺体部材４に取り付けられている状態では、ダイヤルノブ５の一部は開口６から露出される。

【0006】

図２は、第１の筺体部材３を第２の筺体部材４から取り外し、ダイヤルノブ５の周辺を拡大した斜視図である。図２に示すように、第２の筺体部材４は、歯車７にリンクされた被駆動ユニット８と、被駆動ユニット８へ回転を伝達する駆動伝達機構９と、を備えている。

【0007】

駆動伝達機構９は、ダイヤルノブ５と、駆動軸１０を介してダイヤルノブ５にリンクされた歯車（以下、伝達機構側歯車１１）と、を含んでいる。伝達機構側歯車１１は被駆動ユニット８の歯車７（以下、（以下、ユニット側歯車７）と噛合っている。したがって、ダイヤルノブ５が回されるとダイヤルノブ５の回転が駆動軸１０、伝達機構側歯車１１およびユニット側歯車７を介して被駆動ユニット８に伝えられ、被駆動ユニット８が操作される。

【0008】

投写型表示装置１のユーザは、ダイヤルノブ５の、開口６（図１）から露出されている部分を操作することによって、ダイヤルノブ５を回すことができる。すなわち、ユーザは、投写型表示装置１の第１の筺体部材３（図１）を取り外すことなく投写型表示装置１の内部の被駆動ユニット８を操作することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２００８−００３５３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

しかしながら、特許文献１に開示されている駆動伝達機構９では、次のような原因から、ダイヤルノブ５の位置が第１の筺体部材３の開口６（図１）の位置に対してずれてしまうことがあった。

【0011】

すなわち、駆動軸１０を介してダイヤルノブ５と結合されている伝達機構側歯車１１は、ユニット側歯車７の位置に対応して配置される。そのため、ダイヤルノブ５はユニット側歯車７や被駆動ユニット８の位置や駆動軸１０の長さに対応した位置に配される。

【0012】

第１の筺体部材３の開口６は、ダイヤルノブ５が配される位置に対応してあらかじめ形成されている。したがって、ユニット側歯車７や被駆動ユニット８が所望の位置に配置されていない場合や駆動軸１０が所望の長さを有していない場合には、ダイヤルノブ５の位置は開口６の位置に対してずれてしまう。

【0013】

開口６の位置に対してダイヤルノブ５の位置がずれていると、開口６の縁とダイヤルノブ５とが干渉し、第１の筺体部材３を第２の筺体部材４に取り付けることができない。また、ダイヤルノブ５が開口６の縁と干渉することによってダイヤルノブ５に回転トルクを加えることができなくなってしまう。

【0014】

開口６の寸法をより大きくして開口６の縁とダイヤルノブ５との干渉を防ぐことも可能であるが、開口６の寸法をより大きくした場合にはダイヤルノブ５と開口６の縁との間の隙間がより大きくなり投写型表示装置１の見栄えが低下する。また、ダイヤルノブ５と開口６の縁との間の隙間がより大きくなることによって、当該隙間から投写型表示装置１の筐体内部へ粉塵が流入しやすくなるとともに、当該隙間から投写型表示装置１の光がより多く漏れてしまう。

【0015】

そこで、本発明の目的の一例は、駆動軸が所定の位置に配置されていなくても、ダイヤルノブを筐体の開口の位置に対応した位置に配置することができる駆動伝達機構を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0016】

本発明に係る駆動伝達機構の一つの態様は、駆動軸と、ダイヤルノブと、付勢手段と、連結部材と、保持部材と、を備える。この態様において、駆動軸は、開口が形成された筐体内に回転可能に支持されている。ダイヤルノブは、筐体内に回転可能に収容されている。付勢手段は、ダイヤルノブを所定の方向へ付勢する。連結部材は、ダイヤルノブの回転トルクを駆動軸へ伝達するとともに、駆動軸およびダイヤルノブを、駆動軸の半径方向および軸方向に自由度を持つように連結する。保持部材は、ダイヤルノブを開口に対して位置決めして保持する。筐体は、開口が形成された第１の筺体部材と、該第１の筺体部材を脱着可能に形成された第２の筺体部材と、を含み、駆動軸が前記第２の筺体部材に配設されており、保持部材が前記第１の筺体部材に設けられている。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、駆動軸が所定の位置に配置されていなくても、ダイヤルノブを筐体の開口の位置に対応した位置に配置することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】特許文献１に開示されている駆動伝達機構を備えた投写型表示装置の斜視図である。

【図2】図１に示す投写型表示装置内の駆動伝達機構の周辺を拡大した斜視図である。

【図3】本発明の実施形態に係る駆動伝達機構を備える投写型表示装置の斜視図である。

【図4】第１の筺体部材を第２の筺体部材から取り外し、ダイヤルノブの周辺を拡大した斜視図である。

【図5】駆動軸およびダイヤルノブ軸を連結している連結部材の拡大図である。

【図6】第１の筺体部材が第２の筺体部材に取り付けられた状態の、ダイヤルノブの周辺を回転軸方向から透視した側面図である。

【図7】第１の筺体部材が第２の筺体部材から取り外された状態の、ダイヤルノブの周辺を回転軸方向から透視した側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

次に、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

【0020】

図３は、本発明の実施形態に係る駆動伝達機構を備える投写型表示装置の斜視図である。

【0021】

なお、ここでは投写型表示装置に適用された駆動伝達機構ついて説明するが、本発明を適用することができる装置は投写型表示装置に限られない。すなわち、本発明は回転トルクが作用することによって駆動する被駆動ユニットを筐体の内部に備える装置に適用することができる。

【0022】

図３に示すように、投写型表示装置１２は、開口１３が形成された筐体１４と、筐体１４内に回転可能に設けられたダイヤルノブ１５と、を備えている。筐体１４は、第１の筺体部材１６と、第１の筺体部材１６を脱着可能に形成された第２の筺体部材１７と、を含んでいる。第１の筺体部材１６に開口１３が形成されており、ダイヤルノブ１５の一部が開口１３から露出されている。

【0023】

図４は、第１の筺体部材１６を第２の筺体部材１７から取り外し、ダイヤルノブ１５の周辺を拡大した斜視図である。図４に示すように、投写型表示装置１２は、筐体１４（図３）内に、歯車１８を備えた被駆動ユニット１９と、被駆動ユニット１９へ回転トルクを伝達する駆動伝達機構２０と、を備えている。

【0024】

被駆動ユニット１９は、第２の筺体部材１７に固定されている。被駆動ユニット１９としては、投写型表示装置１２によって投影される画像のフォーカスを調整する鏡筒が挙げられる。もちろん、被駆動ユニット１９は鏡筒に限られるものではなく、回転トルクを利用して駆動される機構であれば適用可能である。

【0025】

駆動伝達機構２０は、ダイヤルノブ１５と、歯車（以下、伝達機構側歯車２１）と、駆動軸２２と、連結部材２３と、を含んでいる。伝達機構側歯車２１は、被駆動ユニット１９の歯車１８（以下、ユニット側歯車１８）と噛合っているとともに、駆動軸２２の一端に固定されている。駆動軸２２は、駆動軸２２の両端付近に配設された第１および第２のベアリング２４，２５を用いて第２の筺体部材１７に回転可能に支持されている。

【0026】

ダイヤルノブ１５は、ダイヤルノブ１５の回転軸方向Ｘ１に向かって延びるダイヤルノブ軸２６を有している。ダイヤルノブ軸２６は、ダイヤルノブ１５の回転を駆動軸２２へ伝える連結部材２３を介して駆動軸２２と連結されている。したがって、ダイヤルノブ１５が回されるとダイヤルノブ１５の回転が連結部材２３、駆動軸２２、伝達機構側歯車２１およびユニット側歯車１８を介して被駆動ユニット１９に伝えられる。

【0027】

本実施形態では、連結部材２３は、駆動軸２２およびダイヤルノブ軸２６を、駆動軸２２の半径方向および軸方向に自由度を持つように連結している。連結部材２３による駆動軸２２およびダイヤルノブ軸２６の連結構造の一例について、図５を用いて詳細に説明する。

【0028】

図５は、駆動軸２２およびダイヤルノブ軸２６を連結している連結部材２３を、回転軸方向Ｘ１と交わる方向から見た拡大図である。図５に示すように、連結部材２３は、連結部材本体２７と、連結部材本体２７のダイヤルノブ軸２６側に設けられた第１のフック２８と、連結部材本体２７の駆動軸２２側に形成された第２のフック２９と、を含んでいる。このような連結部材２３としては、引張コイルバネが挙げられる。

【0029】

ダイヤルノブ軸２６の、連結部材本体２７側の端面には、回転軸方向Ｘ１と交わる方向Ｙ１に延びる溝３０が形成されている。第１のフック２８は、第１のフック２８の湾曲部分で囲まれた仮想面が方向Ｙ１に沿うように、溝３０に差し込まれている。したがって、ダイヤルノブ軸２６が回転軸方向Ｘ１の周りを所定の方向に回転すると、溝３０の側面が第１のフック２８に当たり、連結部材２３が当該所定の方向に回転する。

【0030】

駆動軸２２の、連結部材本体２７側の端面には、駆動軸２２の軸方向Ｘ２と交わる駆動軸２２の半径方向Ｙ２に延びる溝３２が形成されている。第２のフック２９は、第２のフック２９の湾曲部分で囲まれた仮想面が半径方向Ｙ２に沿うように、溝３２に差し込まれている。したがって、連結部材２３が軸方向Ｘ２の周りを所定の方向に回転すると、第２のフック２９が溝３２の側壁に当たり、駆動軸２２が当該所定の方向に回転する。すなわち、ダイヤルノブ軸２６の回転トルクは、連結部材２３を介して駆動軸２２へ伝達される。

【0031】

また、ダイヤルノブ軸２６は、第１のフック２８の湾曲部分で囲まれた仮想面および溝３０を貫通する第１のピン３１を備えている。第１のフック２８が第１のピン３１に引っ掛かっているため、第１のフック２８は溝３０から抜けない。

【0032】

第１のピン３１の外径は、第１のフック２８の湾曲部分の直径よりも小さい。したがって、第１のフック２８は溝３０内を回転軸方向Ｘ１および方向Ｙ１へ移動することができるとともに、第１のピン３１を中心に回転することができる。

【0033】

駆動軸２２は、第２のフック２９の湾曲部分で囲まれた仮想面および溝３２を貫通する第２のピン３３を備えている。第２のフック２９が第２のピン３３に引っ掛かっているため、第２のフック２９は溝３２から抜けない。

【0034】

第２のピン３３の外径は、第２のフック２９の湾曲部分の直径よりも小さい。したがって、第２のフック２９は溝３２内を軸方向Ｘ２および半径方向Ｙ２へ移動することができるとともに、第２のピン３３を中心に回転することができる。

【0035】

また、第１および第２のフック２８，２９は、それぞれのフック２８，２９の湾曲部分で囲まれた仮想面の延長部分が交わるように形成されている。したがって、駆動軸２２およびダイヤルノブ軸２６が連結部材２３を介して連結されている状態では、ダイヤルノブ軸２６の溝３０が延びる方向Ｙ１は、駆動軸２２の溝３２が延びる半径方向Ｙ２と交わっている。

【0036】

なお、方向Ｙ１と半径方向Ｙ２との間の角度は略９０度が好ましい。

【0037】

以上のような連結部材２３を用いてダイヤルノブ１５（図４）が駆動軸２２と連結されている。したがって、ダイヤルノブ１５は、駆動軸２２に対して、回転軸方向Ｘ１，Ｘ２、回転軸方向Ｘ１と交わる方向Ｙ１、並びに軸方向Ｘ２および方向Ｙ１と交わる半径方向Ｙ２へ移動することができる。

【0038】

連結部材２３は、引張コイルバネといった、第１および第２のフック２８，２９を備える部材に限られない。連結部材２３は、ダイヤルノブ１５を駆動軸２２に対して３方向に対して移動可能にかつダイヤルノブ１５に加えられる回転トルクを駆動軸２２へ伝達可能に連結するものであればよい。

【0039】

例えば、連結部材２３に形成された溝に駆動軸２２およびダイヤルノブ軸２６に形成された凸形状を差し込むことによって駆動軸２２とダイヤルノブ１５を連結する構造が挙げられる。

【0040】

次に、図６および図７を用いて、ダイヤルノブ１５を開口１３（図３）の位置に対応した位置に配置する構造について説明する。図６は、第１の筺体部材１６が第２の筺体部材１７に取り付けられた状態の、ダイヤルノブ１５の周辺を回転軸方向Ｘ１から透視した側面図である。図７は、第１の筺体部材１６が第２の筺体部材１７から取り外された状態の、ダイヤルノブ１５の周辺を回転軸方向Ｘ１から透視した側面図である。

【0041】

図６および図７に示すように、第２の筺体部材１７は、所定の方向へ向かってダイヤルノブ１５を付勢する付勢部材３４を備えている。本実施形態では、付勢部材３４としてトーションスプリングが用いられている。

【0042】

また、第１の筺体部材１６には、ダイヤルノブ１５と当接することによってダイヤルノブ１５を開口１３（図３）の位置に対応した位置に保持する保持部材３５が形成されている。

【0043】

保持部材３５は、半円形状を有する切り欠き部３５ａが形成された部材である。ダイヤルノブ１５は、切り欠き部３５の半円形状にあわせて形成された円環部材３６を備えている。

【0044】

付勢部材３４は、円環部材３６を切り欠き部３５ａへ当接させる方向にダイヤルノブ１５を付勢している。すなわち、ダイヤルノブ１５の円環部材３６が切り欠き部３５ａに当接されることによって、ダイヤルノブ１５の、付勢部材３４によって付勢されている方向の位置が決定される。

【0045】

なお、円環部材３６が切り欠き部３５ａへ容易に導かれるように、切り欠き部３５の開口部は切り欠き部３５から離れるにつれて広がっている形状を備えていることが好ましい。

【0046】

保持部材３５は、付勢部材３４がダイヤルノブ１５を付勢する方向と交わる方向にダイヤルノブ１５を挟み込むように形成されている。したがって、保持部材３５にダイヤルノブ１５が当接されることによって、ダイヤルノブ１５の、当該方向への移動が規制される。

【0047】

以上のように、ダイヤルノブ１５が保持部材３５へ付勢されることによって、ダイヤルノブ１５は開口１３（図３）の位置に対応した位置に配置される。

【0048】

本実施形態に係る駆動伝達機構によれば、ダイヤルノブ１５は、駆動軸２２に対して移動可能に駆動軸２２に連結されている。そのため、ユニット側歯車１８や被駆動ユニット１９が所望の位置に配置されていない場合や駆動軸２２が所望の長さを有していない場合であっても、ダイヤルノブ１５を所望の位置に移動させることができる。また、開口１３の位置に対応した位置にダイヤルノブ１５を保持する保持部材３５へダイヤルノブ１５が付勢されることによって、当該位置にダイヤルノブ１５が配置される。

【0049】

第１の筺体部材１６は、第２の筺体部材１７を製作する工程や第２の筺体部材１７に被駆動ユニット１９や駆動軸２２を取り付ける工程とは別の工程で製作される。そのため、開口１３（図３）が、第１の筺体部材１６の所定の位置に形成されないことがある。

【0050】

本実施形態では、保持部材３５が第１の筺体部材１６に設けられている。したがって、第１の筺体部材１６を製作する工程において、開口１３に対する保持部材３５の位置のずれを抑制することができる。すなわち、開口１３が駆動軸２２に対して所定の位置に形成されていなくても、ダイヤルノブ１５を開口１３の位置に対応した位置に配置させることが可能になる。

【0051】

ダイヤルノブ１５が開口１３の位置に対応して配置されることによって、開口１３の縁とダイヤルノブ１５との干渉が抑制される。したがって、開口１３の縁とダイヤルノブ１５との間の隙間をより小さくすることができる。当該隙間が縮小されることによって、投写型表示装置１の見栄えが向上するとともに、当該隙間からの粉塵の流入や光の漏れを抑制することが可能になる。

【0052】

さらに、本実施形態では、第２の筺体部材１７は、第１の筺体部材１６が第２の筺体部材１７から取り外された際にダイヤルノブ１５の移動を規制する規制部材３７を備えている。具体的には、規制部材３７には穴３７ａが形成されており、穴３７ａにダイヤルノブ軸２６が挿通されている。

【0053】

穴３７ａの内径はダイヤルノブ軸２６の外径よりも大きく、第１の筺体部材１６が第２の筺体部材１７に取り付けられている状態では、ダイヤルノブ軸２６は穴３７ａの縁に接触していない（図６）。

【0054】

第１の筺体部材１６が第２の筺体部材１７から取り外された際には、ダイヤルノブ１５は付勢部材３４によって付勢されている方向に移動し、ダイヤルノブ軸２６が穴３７ａの縁に接触する。その結果、ダイヤルノブ１５の移動が規制される。

【0055】

規制部材３７がない場合には、第１の筺体部材１６を第２の筺体部材１７から取り外した際にダイヤルノブ１５が付勢部材３４によって飛ばされ、ダイヤルノブ１５を紛失する虞がある。規制部材３７によってダイヤルノブ１５が飛ばされなくなるため、ダイヤルノブ１５の紛失を防ぐことができる。

【産業上の利用可能性】

【0056】

本発明に係る駆動伝達機構は、回転トルクが作用することによって駆動する被駆動ユニットを筐体の内部に備える装置に適用することができる。

【符号の説明】

【0057】

１２ 投写型表示装置
１３ 開口
１４ 筐体
１５ ダイヤルノブ
１６ 第１の筺体部材
１７ 第２の筺体部材
１８ ユニット側歯車
１９ 被駆動ユニット
２０ 駆動伝達機構
２１ 伝達機構側歯車
２２ 駆動軸
２３ 連結部材
３４ 付勢部材
３５ 保持部材
３５ａ 切り欠き部
３６ 円環部材
３７ 規制部材
３７ａ 穴

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】