特許 7196703 照明装置、投影機、及び検査方法

(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】

(24)【登録日】2022-12-19

(45)【発行日】2022-12-27

(54)【発明の名称】照明装置、投影機、及び検査方法

(51)【国際特許分類】

   G03B 21/14 20060101AFI20221220BHJP

   G03B 21/00 20060101ALI20221220BHJP

   H04N 5/74 20060101ALI20221220BHJP

【ＦＩ】

G03B21/14 Z

G03B21/00 D

H04N5/74 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019047983

(22)【出願日】2019-03-15

(65)【公開番号】P2020148978

(43)【公開日】2020-09-17

【審査請求日】2021-12-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】斉藤 公昭

【審査官】石本 努

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１７４２７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０９０４８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０９５５０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０４９５１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－００９１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－００４８４６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２１Ｋ９／００－９／９０

Ｆ２１Ｓ２／００－４５／７０

Ｆ２１Ｖ１／００－１５／０４

Ｇ０２Ｂ５／００－５／１３６

Ｇ０３Ｂ２１／００－２１／１０

２１／１２－２１／１３

２１／１３４－２１／３０

３３／００－３３／１６

Ｈ０４Ｎ５／６６－５／７４

９／１２－９／３１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外面と、少なくとも前記外面に設けられた第１の導電部と、を有し、内部を通過する光の照度分布を均一に近づける、ライトトンネルと、
前記第１の導電部に接触した第２の導電部を有し、前記光の光軸と交差する第１の方向に前記ライトトンネルを支持する、弾性部材と、
第３の導電部を有し、前記第１の方向と、前記第１の方向の反対の第２の方向と、に進退可能であり、前記第３の導電部を前記第１の導電部に接触させて前記第２の方向に前記ライトトンネルを支持することと、前記ライトトンネルから離間することと、が可能である、調整部材と、
前記第２の導電部と前記第３の導電部とに電圧を印加可能な電源部と、
前記第１の導電部を通じた前記第２の導電部と前記第３の導電部との間の通電を検知する検知部と、
を備えることを特徴とする照明装置。

【請求項2】

定期的に、前記電源部によって前記第２の導電部と前記第３の導電部とに電圧を印加するとともに、前記検知部によって前記第１の導電部を通じた前記第２の導電部と前記第３の導電部との間の通電を検知する、制御部、をさらに備えることを特徴とする請求項１の照明装置。

【請求項3】

外面と、少なくとも前記外面に設けられた第１の導電部と、を有し、内部を通過する光の照度分布を均一に近づける、ライトトンネルと、
前記第１の導電部に接触した第２の導電部を有し、前記光の光軸と交差する第１の方向に前記ライトトンネルを支持する、弾性部材と、
第３の導電部を有し、前記第１の方向と、前記第１の方向の反対の第２の方向と、に進退可能であり、前記第３の導電部を前記第１の導電部に接触させて前記第２の方向に前記ライトトンネルを支持することと、前記ライトトンネルから離間することと、が可能である、調整部材と、
前記第２の導電部と前記第３の導電部とに電圧を印加可能な電源部と、
前記第１の導電部を通じた前記第２の導電部と前記第３の導電部との間の通電を検知する検知部と、
を備えることを特徴とする投影機。

【請求項4】

定期的に、前記電源部によって前記第２の導電部と前記第３の導電部とに電圧を印加するとともに、前記検知部によって前記第１の導電部を通じた前記第２の導電部と前記第３の導電部との間の通電を検知する、制御部、をさらに備えることを特徴とする請求項３の投影機。

【請求項5】

外面と、少なくとも前記外面に設けられた第１の導電部と、を有し、内部を通過する光の照度分布を均一に近づける、ライトトンネルと、
前記第１の導電部に接触した第２の導電部を有し、前記光の光軸と交差する第１の方向に前記ライトトンネルを支持する、弾性部材と、
第３の導電部を有し、前記第１の方向と、前記第１の方向の反対の第２の方向と、に進退可能であり、前記第３の導電部を前記第１の導電部に接触させて前記第２の方向に前記ライトトンネルを支持することと、前記ライトトンネルから離間することと、が可能である、調整部材と、
を備える投影機の前記ライトトンネルの保持状態の検知方法であって、
前記第２の導電部と前記第３の導電部とに電圧を印加する工程と、
前記第１の導電部を通じた前記第２の導電部と前記第３の導電部との間の通電を検知する工程と、
を含むことを特徴とする検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明装置、投影機、及び検査方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、画像データを元に生成した画像を被照射面に照射して表示する投影機が知られている。投影機は、光源と画像形成素子との間に設けられたライトトンネルを有する。光源から出射された光がライトトンネルの内部を反射しながら進行することで、当該光の照度分布が均一に近づけられる。

【0003】

例えば特許文献１の開示によれば、ライトトンネルは、一方の面を基準面により支持されるとともに、反対側の面から弾性的に押圧されることで、保持される。ベース部材に取り付けられるライトトンネル固定部材に、ライトトンネルを弾性力によって基準面に押し付ける曲げ部が設けられる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、例えば振動や経時的変化により、基準面や曲げ部のような保持のための部分がライトトンネルから離間して、ライトトンネルが保持されない状態となることがある。保持されない状態であることが検知されない場合、ライトトンネルは動くことが可能なままにされてしまう虞がある。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ライトトンネルが弾性部材及び調整部材の両方に支持されているか否かを検知することが可能な照明装置、投影機、及び検査方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一つの実施形態に係る照明装置は、外面と、少なくとも前記外面に設けられた第１の導電部と、を有し、内部を通過する光の照度分布を均一に近づける、ライトトンネルと、前記第１の導電部に接触した第２の導電部を有し、前記光の光軸と交差する第１の方向に前記ライトトンネルを支持する、弾性部材と、第３の導電部を有し、前記第１の方向と、前記第１の方向の反対の第２の方向と、に進退可能であり、前記第３の導電部を前記第１の導電部に接触させて前記第２の方向に前記ライトトンネルを支持することと、前記ライトトンネルから離間することと、が可能である、調整部材と、前記第２の導電部と前記第３の導電部とに電圧を印加可能な電源部と、前記第１の導電部を通じた前記第２の導電部と前記第３の導電部との間の通電を検知する検知部と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、ライトトンネルが弾性部材及び調整部材の両方に支持されているか否かを検知することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】プロジェクタを示す斜視図である。

【図2】映像光をスクリーンに照射するプロジェクタを示す側面図である。

【図3】プロジェクタに搭載される光学装置及び光源装置を示す断面図である。

【図4】プロジェクタの一部を模式的に示す断面図である。

【図5】ライトトンネルの保持状態の検知方法の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（第１の実施形態）
以下、本発明が適用される投影機としてのプロジェクタの第１の実施形態について、図１乃至図５を用いて説明する。図１は、プロジェクタ１を示す斜視図である。図２は、映像光をスクリーン２に照射するプロジェクタ１を示す側面図である。図３は、プロジェクタ１に搭載される光学装置３及び光源装置４を示す断面図である。

【0010】

プロジェクタ１は、投影機の一例であり、例えば画像照射装置とも称され得る。図２に示すように、プロジェクタ１は、例えば、パーソナルコンピュータのような情報処理装置やビデオカメラのような撮像装置から入力される映像データを元に映像を生成し、当該映像をスクリーン２のような被照射面に投影する。プロジェクタ１は、図２に示す照射レンズ１０と、図３に示す光学装置３、光源装置４、及び画像形成部１１とを有する。

【0011】

図３に示すように、光学装置３は、照明光学ユニット３ａと投射光学ユニット３ｂとを備える。照明光学ユニット３ａは、照明装置の一例である。照明光学ユニット３ａは、カラーホイール５と、ライトトンネル６と、リレーレンズ７と、平面ミラー８と、凹面ミラー９とを有する。また、光学装置３に、画像形成部１１が設けられる。

【0012】

カラーホイール５は、円盤状に形成され、例えばモータにより回転可能である。カラーホイール５は、例えば、回転軸の周方向に並べられた、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、及び青（Ｂ）のカラーフィルタを有する。カラーホイール５は、光源装置４から出射された白色光を、単位時間毎にＲＧＢの各色が繰り返す光に変換して、ライトトンネル６に向けて出射する。なお、カラーホイール５は、白色、シアン、マゼンタ、イエローのような他の色のカラーフィルタを有しても良い。

【0013】

ライトトンネル６は、例えば、四角形又は多角形の筒状に張り合わされた板ガラスにより作られる。ライトトンネル６の内面は、銀や誘電体多層膜等を蒸着されることで、光を反射可能とされている。ライトトンネル６は、カラーホイール５から出射された光をリレーレンズ７へと導出する。カラーホイール５から入射された光は、ライトトンネル６の内部を通過する際に、ライトトンネル６の内面で複数回反射されるとともに合成され、照度分布を均一に近づけられる。

【0014】

リレーレンズ７は、組み合わされた二枚のレンズにより形成され、ライトトンネル６から出射される光の軸上色収差を補正しつつ集光する。平面ミラー８及び凹面ミラー９は、リレーレンズ７により出射される光を反射して、画像形成部１１へと案内して、集光させる。

【0015】

画像形成部１１は、例えば、ＤＭＤ素子（画像形成素子）を有する。ＤＭＤ素子は、複数のマイクロミラーにより形成される矩形状のミラー面を有し、映像や画像のデータに基づいて各マイクロミラーが時分割駆動されることにより、所定の画像データを形成するように照射光を加工して反射する。

【0016】

画像形成部１１は、入力信号に応じてマイクロミラーのオンオフを切り替えることで投射光学ユニット３ｂへ出力される光を選別するとともに階調を表現する。すなわち、画像形成部１１は、時分割で映像データに基づいて、複数のマイクロミラーが使用する光を投射レンズへ反射させ、捨てる光をＯＦＦ光板へ反射させる。画像形成部１１で使用する光は、投射光学ユニット３ｂへ反射される。投射光学ユニット３ｂ内の複数の投射レンズを通り拡大された映像光は、照射レンズ１０を通ってスクリーン２上へ拡大投影される。

【0017】

光源装置４は、高圧水銀ランプのような光源を有する。光源装置４の光源は、キセノンランプのような他のアークランプであっても良い。光源装置４は光学装置３の照明光学ユニット３ａに向けて白色光を照射する。

【0018】

次に、ライトトンネル６の詳細と、当該ライトトンネル６の保持とについて、図４及び図５を用いて説明する。図４は、照明光学ユニット３ａを含むプロジェクタ１の一部を模式的に示す断面図である。

【0019】

図４に示すように、本実施形態のライトトンネル６は、四角形の筒状に形成される。なお、上述のように、ライトトンネル６は、多角形の筒状に形成されても良い。ライトトンネル６は、カラーホイール５から出射された光の光軸ＯＡに沿って延びる。図４は、光軸ＯＡと直交するライトトンネル６の断面を示す。

【0020】

図４に示すように、以下の説明において、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｘ方向、及びＹ方向が定義される。Ｘ軸とＹ軸とは、互いに直交するとともに、光軸ＯＡと直交する。Ｘ方向は、Ｘ軸に沿う方向であって、Ｘ軸の矢印が示す＋Ｘ方向（図４の右方向）と、Ｘ軸の矢印の反対の－Ｘ方向（図４の左方向）とを含む。Ｙ方向は、Ｙ軸に沿う方向であって、Ｙ軸の矢印が示す＋Ｙ方向（図４の上方向）と、Ｙ軸の矢印の反対の－Ｙ方向（図４の下方向）とを含む。

【0021】

＋Ｘ方向及び＋Ｙ方向は、光軸ＯＡと直交する方向であり、第１の方向の一例である。－Ｘ方向及び－Ｙ方向は、＋Ｘ方向及び＋Ｙ方向の反対方向であり、第２の方向の一例である。なお、第１の方向及び第２の方向は、光軸と交差していれば良く、光軸と直交していなくても良い。

【0022】

ライトトンネル６は、内面６１と、外面６２とを有する。内面６１は、筒状のライトトンネル６の内部に向く面であり、カラーホイール５から出射された光が通る導光路６３を形成（規定）する。導光路６３は、ライトトンネル６の内部の一例である。導光路６３は、光軸ＯＡに沿う方向におけるライトトンネル６の両端で開く孔である。

【0023】

内面６１は、一対の第１の対向面６１ａと、一対の第２の対向面６１ｂとを含む。第１の対向面６１ａは、Ｙ方向に互いに向かい合う略平坦な面である。第２の対向面６１ｂは、Ｘ方向に互いに向かい合う略平坦な面である。

【0024】

ライトトンネル６は、内面６１に設けられた反射層６５をさらに有する。反射層６５は、例えば、内面６１に蒸着された銀や誘電体多層膜等により作られる。反射層６５は、導光路６３を通過する光を複数回反射するとともに合成し、照度分布を均一に近づける。

【0025】

外面６２は、内面６１の反対側に設けられ、ライトトンネル６の外部に向く。外面６２は、上面６２ａと、下面６２ｂと、右側面６２ｃと、左側面６２ｄとを含む。なお、上面６２ａ、下面６２ｂ、右側面６２ｃ、及び左側面６２ｄの呼称は、図４に基づく説明のための便宜的なものであり、位置及び向きを限定するものではない。

【0026】

上面６２ａは、＋Ｙ方向に向く略平坦な面である。下面６２ｂは、－Ｙ方向に向く略平坦な面である。右側面６２ｃは、＋Ｘ方向に向く略平坦な面である。左側面６２ｄは、－Ｘ方向に向く略平坦な面である。

【0027】

ライトトンネル６は、外面６２に設けられた導電層６６をさらに有する。導電層６６は、第１の導電部の一例である。なお、第１の導電部はこの例に限られない。例えば、ライトトンネル６が導電性の材料により作られることで、ライトトンネル６の全体が第１の導電部の一例となっても良い。

【0028】

導電層６６は、例えば、外面６２に蒸着された金属のような導電体により作られる。なお、導電層６６は、外面６２の全体を覆っても良いし、外面６２の一部に設けられても良い。また、導電層６６は、反射層６５と一体であっても良い。

【0029】

本実施形態において、照明光学ユニット３ａは、ライトトンネル６に加え、ライトトンネル保持装置１００と、制御装置２００と、通知装置３００とをさらに有する。制御装置２００は、制御部の一例であり、制御回路とも称され得る。

【0030】

ライトトンネル保持装置１００はライトトンネル６を、照明光学ユニット３ａの、又はプロジェクタ１全体の、筐体４００の内部で保持する。ライトトンネル保持装置１００は、第１の保持機構１０１と、第２の保持機構１０２とを有する。

【0031】

第１の保持機構１０１は、Ｙ方向にライトトンネル６を保持する。第１の保持機構１０１は、第１の弾性部材１１１と、第１の調整部材１１２と、第１の電源部１１３と、第１の検知部１１４とを有する。

【0032】

第１の弾性部材１１１は、例えば、金属製の板バネ１１１ａにより構成される。板バネ１１１ａは、導電性を有しており、当該板バネ１１１ａの全体が第２の導電部の一例である。なお、第２の導電部は、この例に限られない。例えば、第１の弾性部材１１１は、合成ゴムのような弾性体により構成されても良い。この場合、例えば、合成ゴムの表面に、第２の導電部の一例としての導電層が設けられる。

【0033】

板バネ１１１ａの一方の端部は、ライトトンネル６の下面６２ｂに設けられた導電層６６に接触する。これにより、板バネ１１１ａと導電層６６とが、電気的に接続される。板バネ１１１ａの他方の端部は、筐体４００に固定される。板バネ１１１ａは、下面６２ｂと筐体４００との間で、少なくともＹ方向に弾性変形可能である。

【0034】

第１の調整部材１１２は、例えば、金属製のネジ１１２ａにより構成される。ネジ１１２ａは、導電性を有しており、当該ネジ１１２ａの全体が第３の導電部の一例である。なお、第３の導電部は、この例に限られない。例えば、第１の調整部材１１２は、合成樹脂によって作られたネジにより構成されても良い。この場合、例えば、合成樹脂製のネジの表面に、第３の導電部の一例としての導電層が設けられる。また、第１の調整部材１１２は、ネジに限らず、スライド式の部材により構成されても良い。

【0035】

ネジ１１２ａは、筐体４００に設けられたネジ穴に取り付けられる。ネジ１１２ａの先端は、ライトトンネル６の上面６２ａに向く。また、ネジ１１２ａの頭は、筐体４００の外部に位置する。ネジ１１２ａの頭は、筐体４００の内部に位置しても良いが、例えば工具によって操作可能な位置に設けられる。

【0036】

ネジ１１２ａは、一方向に回転させられることにより＋Ｙ方向に移動し、他方向に回転させられることにより－Ｙ方向に移動する。このように、ネジ１１２ａは、回転操作によりＹ方向に進退可能である。ネジ１１２ａが操作されていない場合、ネジ１１２ａは、例えば摩擦により同一位置に保持される。

【0037】

第１の調整部材１１２は、ネジ１１２ａを上面６２ａに設けられた導電層６６に接触させて、－Ｙ方向にライトトンネル６を支持する。これにより、ネジ１１２ａと導電層６６とが電気的に接続される。なお、第１の調整部材１１２は、図４に二点鎖線で示すように、ライトトンネル６から離間することも可能である。

【0038】

第１の調整部材１１２は、－Ｙ方向にライトトンネル６を押す。これにより、ライトトンネル６が、第１の弾性部材１１１に押し付けられる。第１の弾性部材１１１は、ライトトンネル６と筐体４００との間で弾性変形し、弾性力によってライトトンネル６を＋Ｙ方向に支持する。第１の調整部材１１２は、ライトトンネル６を介して第１の弾性部材１１１の弾性力を受け、ライトトンネル６が＋Ｙ方向に移動することを制限する。これにより、第１の弾性部材１１１と第１の調整部材１１２との間で、ライトトンネル６がＹ方向に保持される。

【0039】

ネジ１１２ａは、－Ｙ方向に移動させられることで、ライトトンネル６を－Ｙ方向に移動させる。一方、ネジ１１２ａが＋Ｙ方向に移動させられると、第１の弾性部材１１１が、弾性力によってライトトンネル６を＋Ｙ方向に移動させる。従って、ネジ１１２ａを操作により回転させることで、Ｙ方向におけるライトトンネル６の位置を調整することが可能である。

【0040】

第１の電源部１１３は、電源１１３ａと、スイッチ１１３ｂとを有する。電源１１３ａは、配線のような種々の導電体を介して、板バネ１１１ａと、ネジ１１２ａとに電気的に接続される。図４の例では、電源１１３ａは、配線を介して、筐体４００に設けられた導電体４０１，４０２に接続される。導電体４０１，４０２が板バネ１１１ａ及びネジ１１２ａに接触することで、電源１１３ａが板バネ１１１ａ及びネジ１１２ａに電気的に接続される。なお、筐体４００は、例えば絶縁体により作られることで、導電体４０１，４０２を電気的に接続しない。また、配線が直接的に板バネ１１１ａ及びネジ１１２ａに接続されても良い。

【0041】

電源１１３ａは、板バネ１１１ａと、ネジ１１２ａとに、電圧を印加することが可能である。なお、電源１１３ａは、直流電源でも良いし、交流電源でも良い。スイッチ１１３ｂは、電源１１３ａによる板バネ１１１ａ及びネジ１１２ａへの電圧の印加をオンオフする。

【0042】

第１の検知部１１４は、電源１１３ａと、板バネ１１１ａ又はネジ１１２ａと、の間の電気経路上に設けられる。第１の検知部１１４は、例えば、電流計である。なお、第１の検知部１１４は、電圧計やランプのような他の装置、部品、電気回路であっても良い。

【0043】

第１の検知部１１４は、ライトトンネル６の導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知する。具体的には、第１の検知部１１４は、導電層６６、板バネ１１１ａ、ネジ１１２ａ、電源１１３ａ、及びスイッチ１１３ｂを含む電気回路に流れる電流を検知することで、導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知する。

【0044】

スイッチ１１３ｂがオンにされ、板バネ１１１ａ及びネジ１１２ａが導電層６６に接触していれば、導電層６６を通じ、板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間で電流が流れる。第１の検知部１１４は、当該電流を検知することで、導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知する。一方、スイッチ１１３ｂがオフにされ、又は板バネ１１１ａ及びネジ１１２ａの少なくとも一方が導電層６６から離間していれば、板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間で流れる電流は実質的にゼロになる。

【0045】

第２の保持機構１０２は、Ｘ方向にライトトンネル６を保持する。第２の保持機構１０２は、第２の弾性部材１２１と、第２の調整部材１２２と、第２の電源部１２３と、第２の検知部１２４とを有する。

【0046】

第２の弾性部材１２１は、例えば、金属製の板バネ１２１ａにより構成される。第１の弾性部材１１１の板バネ１１１ａと同じく、板バネ１２１ａは、第２の導電部の一例である。

【0047】

板バネ１２１ａの一方の端部は、ライトトンネル６の左側面６２ｄに設けられた導電層６６に接触する。これにより、板バネ１２１ａと導電層６６とが、電気的に接続される。板バネ１２１ａの他方の端部は、筐体４００に固定される。板バネ１２１ａは、左側面６２ｄと筐体４００との間で、少なくともＸ方向に弾性変形可能である。

【0048】

第２の調整部材１２２は、例えば、金属製のネジ１２２ａにより構成される。ネジ１２２ａは、第１の調整部材１１２のネジ１１２ａと同じく、第３の導電部の一例であるネジ１２２ａは、筐体４００に設けられたネジ穴に取り付けられる。ネジ１２２ａの先端は、ライトトンネル６の右側面６２ｃに向く。また、ネジ１２２ａの頭は、筐体４００の外部に位置する。

【0049】

ネジ１２２ａは、一方向に回転させられることにより＋Ｘ方向に移動し、他方向に回転させられることにより－Ｘ方向に移動する。このように、ネジ１２２ａは、回転操作によりＸ方向に進退可能である。ネジ１２２ａが操作されていない場合、ネジ１２２ａは、例えば摩擦により同一位置に保持される。

【0050】

第２の調整部材１２２は、ネジ１２２ａを右側面６２ｃに設けられた導電層６６に接触させて、－Ｘ方向にライトトンネル６を支持する。これにより、ネジ１２２ａと導電層６６とが電気的に接続される。なお、第２の調整部材１２２は、図４に二点鎖線で示すように、ライトトンネル６から離間することも可能である。

【0051】

第２の調整部材１２２は、－Ｘ方向にライトトンネル６を押す。これにより、ライトトンネル６が、第２の弾性部材１２１に押し付けられる。第２の弾性部材１２１は、ライトトンネル６と筐体４００との間で弾性変形し、弾性力によってライトトンネル６を＋Ｘ方向に支持する。第２の調整部材１２２は、ライトトンネル６を介して第２の弾性部材１２１の弾性力を受け、ライトトンネル６が＋Ｘ方向に移動することを制限する。これにより、第２の弾性部材１２１と第２の調整部材１２２との間で、ライトトンネル６がＸ方向に保持される。

【0052】

ネジ１２２ａは、－Ｘ方向に移動させられることで、ライトトンネル６を－Ｘ方向に移動させる。一方、ネジ１２２ａが＋Ｘ方向に移動させられると、第２の弾性部材１２１が、弾性力によってライトトンネル６を＋Ｘ方向に移動させる。従って、ネジ１２２ａを操作により回転させることで、Ｘ方向におけるライトトンネル６の位置を調整することが可能である。

【0053】

第２の電源部１２３は、電源１２３ａと、スイッチ１２３ｂとを有する。電源１２３ａは、配線のような種々の導電体を介して、板バネ１２１ａと、ネジ１２２ａとに電気的に接続される。図４の例では、電源１２３ａは、配線を介して、筐体４００に設けられた導電体４０３，４０４に接続される。導電体４０３，４０４が板バネ１２１ａ及びネジ１２２ａに接触することで、電源１２３ａが板バネ１２１ａ及びネジ１２２ａに電気的に接続される。なお、配線が直接的に板バネ１２１ａ及びネジ１２２ａに接続されても良い。

【0054】

電源１２３ａは、板バネ１２１ａと、ネジ１２２ａとに、電圧を印加することが可能である。なお、電源１２３ａは、直流電源でも良いし、交流電源でも良い。また、第１の電源部１１３の電源１１３ａと、第２の電源部１２３の電源１２３ａとが、共通の電源から得られても良い。スイッチ１２３ｂは、電源１２３ａによる板バネ１２１ａ及びネジ１２２ａへの電圧の印加をオンオフする。

【0055】

第２の検知部１２４は、電源１２３ａと、板バネ１２１ａ又はネジ１２２ａと、の間の電気経路上に設けられる。第２の検知部１２４は、例えば、電流計である。なお、第２の検知部１２４は、電圧計やランプのような他の装置、部品、電気回路であっても良い。

【0056】

第２の検知部１２４は、ライトトンネル６の導電層６６を通じた板バネ１２１ａとネジ１２２ａとの間の通電を検知する。具体的には、第２の検知部１２４は、導電層６６、板バネ１２１ａ、ネジ１２２ａ、電源１２３ａ、及びスイッチ１２３ｂを含む電気回路に流れる電流を検知することで、導電層６６を通じた板バネ１２１ａとネジ１２２ａとの間の通電を検知する。

【0057】

スイッチ１２３ｂがオンにされ、板バネ１２１ａ及びネジ１２２ａが導電層６６に接触していれば、導電層６６を通じ、板バネ１２１ａとネジ１２２ａとの間で電流が流れる。第２の検知部１２４は、当該電流を検知することで、導電層６６を通じた板バネ１２１ａとネジ１２２ａとの間の通電を検知する。一方、スイッチ１２３ｂがオフにされ、又は板バネ１２１ａ及びネジ１２２ａの少なくとも一方が導電層６６から離間していれば、板バネ１２１ａとネジ１２２ａとの間で流れる電流は実質的にゼロになる。

【0058】

制御装置２００は、図４においては機能的に表現される。制御装置２００は、計時部２０１と、検知制御部２０２と、通知制御部２０３とを備える。計時部２０１、検知制御部２０２、及び通知制御部２０３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）上で動作する検知プログラムにより実現する。具体的に、ＣＰＵは、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）又はＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）のようなストレージから検知プログラムを読み出して実行することにより、計時部２０１、検知制御部２０２、及び通知制御部２０３を実現する。なお、この実現方法は一例であり、この例に限られない。例えば、計時部２０１、検知制御部２０２、及び通知制御部２０３の、一部又は全てを、互いに協働して動作するハードウェア回路により構成しても良い。また、計時部２０１、検知制御部２０２、及び通知制御部２０３に限らず、その他のブロックも検知プログラムにより実現しても良い。

【0059】

計時部２０１は、例えばタイマーであり、時間を計測する。検知制御部２０２は、スイッチ１１３ｂ，１２３ｂをオンオフ制御するとともに、第１の検知部１１４及び第２の検知部１２４から電流値を取得する。通知制御部２０３は、通知装置３００を制御する。

【0060】

通知装置３００は、例えば、ランプ、スピーカ、又はディスプレイである。通知装置３００において、通知制御部２０３の制御に基づき、ランプが点灯し、スピーカが音を発し、又はディスプレイが画像又は文字を表示する。

【0061】

以下、本実施形態におけるライトトンネル６のＹ方向の保持状態の検知方法の一例について説明する。例えば、＋Ｙ方向へのネジ１１２ａの移動、振動、又は経時的変化により、第１の調整部材１１２がライトトンネル６から離間することがある。この場合、ライトトンネル６が第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の少なくとも一方から支持されなくなり、Ｙ方向に移動可能になってしまう。

【0062】

ライトトンネル６が移動すると、画像形成部１１に照射される光の位置も移動し、映像光にケラレが発生する虞がある。このため、以下のように、第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の両方がライトトンネル６を保持しているかを検知することで、映像光にケラレが発生することを抑制することができる。

【0063】

図５は、ライトトンネル６の保持状態の検知方法の一例を示すフローチャートである。図５に示すように、まず、検知制御部２０２は、計時部２０１の計測に基づき、所定の時間が経過したか否かを判定する（Ｓ１）。

【0064】

所定の時間が経過していない場合（Ｓ１：Ｎｏ）、当該所定の時間が経過するまで待機する。一方、検知制御部２０２は、所定の時間が経過した場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、スイッチ１１３ｂをオンにし（Ｓ２）、第１の検知部１１４がライトトンネル６の導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知したか否かを判定する（Ｓ３）。例えば、検知制御部２０２は、第１の検知部１１４が検出した電流値が所定の閾値を越えたか否かを判定する。

【0065】

板バネ１１１ａ及びネジ１１２ａの少なくとも一方がライトトンネル６の導電層６６から離間している場合、板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間において、電流は実質的に流れない。すなわち、第１の検知部１１４は、ライトトンネル６の導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知しない（Ｓ３：Ｎｏ）。この場合、通知制御部２０３が通知装置３００をオンにし（Ｓ４）、第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の少なくとも一方がライトトンネル６を支持していないことが通知される。通知装置３００がオンにされると、スイッチ１１３ｂがオフにされ（Ｓ５）、検知制御部２０２が再び所定の時間待機する（Ｓ１）。

【0066】

通知装置３００の通知により、例えば、プロジェクタ１のユーザ又は製造者が、第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の少なくとも一方がライトトンネル６を支持していないことを認識できる。ユーザ又は製造者は、例えば、ネジ１１２ａを操作によりライトトンネル６に向かって移動させ、ライトトンネル６の導電層６６に接触させる。これにより、ライトトンネル６が第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の両方に保持される。さらに、映像光にケラレが発生しないよう、ネジ１１２ａによりライトトンネル６の位置が調整される。

【0067】

一方、板バネ１１１ａ及びネジ１１２ａの両方がライトトンネル６の導電層６６に接触している場合、ライトトンネル６の導電層６６を通じて、板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間に電流が流れる。すなわち、第１の検知部１１４は、ライトトンネル６の導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知する（Ｓ３：Ｙｅｓ）。この場合、スイッチ１１３ｂがオフにされ（Ｓ５）、検知制御部２０２が再び所定の時間待機する（Ｓ１）。

【0068】

以上のように、制御装置２００は、定期的に、第１の電源部１１３によって板バネ１１１ａとネジ１１２ａとに電流を印加するとともに、第１の検知部１１４によって導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知する。検知が行われる間隔は、任意に設定され得る。検知が行われる間隔が長ければ、電力消費が抑制される。検知が行われる間隔が短ければ、第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の少なくとも一方がライトトンネル６を支持していないことが速やかに検知される。

【0069】

以上、ライトトンネル６のＹ方向の保持状態の検知方法の一例について説明したが、ライトトンネル６のＸ方向の保持状態の検知は、板バネ１２１ａ及びネジ１２２ａを用いて同様に行うことが可能である。例えば、検知制御部２０２は、所定の時間が経過した場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、スイッチ１２３ｂをオンにし（Ｓ２）、第２の検知部１２４がライトトンネル６の導電層６６を通じた板バネ１２１ａとネジ１２２ａとの間の通電を検知したか否かを判定する（Ｓ３）。その他の手順は、ライトトンネル６のＹ方向の保持状態を検知する場合と同様に行われる。

【0070】

検知制御部２０２は、スイッチ１１３ｂ，１２３ｂのうち一方をオンにすることで、ライトトンネル６のＹ方向の保持状態と、ライトトンネル６のＸ方向の保持状態とを個別に検知することができる。一方で、例えば、導電層６６が、板バネ１１１ａ及びネジ１１２ａに接続される部分と、板バネ１２１ａ及びネジ１２２ａに接続される部分と、に分けられている場合、検知制御部２０２は、ライトトンネル６のＹ方向及びＸ方向の保持状態を同時に検知することができる。

【0071】

以上説明された第１の実施形態のプロジェクタ１及び照明光学ユニット３ａによれば、例えば、ライトトンネル６は、第１の弾性部材１１１によって＋Ｙ方向に支持されるとともに、第１の調整部材１１２によって－Ｙ方向に支持される。しかし、第１の調整部材１１２は、ライトトンネル６から離間することが可能である。本実施形態では、ライトトンネル６の導電層６６に、第１の弾性部材１１１の板バネ１１１ａと、第１の調整部材１１２のネジ１１２ａとが接触する。導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知することにより、ライトトンネル６が第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の両方に支持されているか否かを検知することができる。従って、本実施形態のプロジェクタ１及び照明光学ユニット３ａによれば、ライトトンネル６が第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の少なくとも一方から離間することが抑制され、これにより、映像光にライトトンネル６の位置変化によるケラレが発生することが抑制される。

【0072】

第１の検知部１１４は、導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知する。第１の検知部１１４の検知結果により、ライトトンネル６が第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の両方に支持されているか否かを検知することができるため、ライトトンネル６が第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の少なくとも一方から離間することが抑制される。従って、映像光にライトトンネル６の位置変化によるケラレが発生することが抑制される。

【0073】

さらに、プロジェクタ１ではなく、照明光学ユニット３ａの第１の検知部１１４が、導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知する。これにより、照明光学ユニット３ａをプロジェクタ１に搭載する前に、ライトトンネル６が第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の両方に支持されているか否かを検知することができるため、プロジェクタ１の完成後に映像光にケラレが発生する可能性を予め察知することができる。

【0074】

制御装置２００は、定期的に、第１の電源部１１３によって板バネ１１１ａとネジ１１２ａとに電圧を印加するとともに、第１の検知部１１４によって導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知する。これにより、照明光学ユニット３ａの完成後も、振動や経時的変化によりライトトンネル６が第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の少なくとも一方から離間したことを速やかに検知することが可能となる。

【0075】

なお、制御装置２００は、例えば、ユーザ若しくは製造者に操作された場合、又は製造時に、第１の電源部１１３によって板バネ１１１ａとネジ１１２ａとに電圧を印加するとともに、第１の検知部１１４によって導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知しても良い。これにより、定時的に検知が行われる場合に比べ、電力消費が抑制される。

【0076】

また、制御装置２００の代わりに、例えば、ユーザ又は製造者が、板バネ１１１ａ及びネジ１１２ａに電圧を印加し、例えば電流計によって導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を測定しても良い。ライトトンネル６に導電層６６が設けられ、板バネ１１１ａ及びネジ１１２ａが当該導電層６６に電気的に接続可能であるため、このようなユーザ又は製造者による手動での検知が可能となる。これにより、第１の電源部１１３や第１の検知部１１４が不要となり、部品点数の増加が抑制される。

【0077】

（第２の実施形態）
以下、本発明が適用される投影機としてのプロジェクタの第２の実施形態について説明する。第２の実施形態では、プロジェクタ１が、ライトトンネル保持装置１００と、制御装置２００と、通知装置３００とを有する。すなわち、第２の実施形態では、ライトトンネル保持装置１００、制御装置２００、及び通知装置３００が、照明光学ユニット３ａとは別に設けられても良い。

【0078】

第２の実施形態の制御装置２００は、プロジェクタ１全体を制御する。すなわち、第１の実施形態における制御装置２００は照明光学ユニット３ａの制御装置であるが、第２の実施形態における制御装置２００はプロジェクタ１の制御装置である。

【0079】

制御装置２００は、第１の実施形態と同じく、第１の電源部１１３によって板バネ１１１ａとネジ１１２ａとに電流を印加するとともに、第１の検知部１１４によって導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知する。さらに、制御装置２００は、投射光学ユニット３ｂ、光源装置４、画像形成部１１、及びプロジェクタ１の各部を制御する。

【0080】

以上説明された第２の実施形態のプロジェクタ１によれば、例えば、プロジェクタ１の第１の検知部１１４が、導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知する。これにより、プロジェクタ１の完成後に、プロジェクタ１を分解することなく、ライトトンネル６が第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の両方に支持されているか否かを検知することが可能となる。

【0081】

プロジェクタ１の制御装置２００が、定期的に、第１の電源部１１３によって板バネ１１１ａとネジ１１２ａとに電圧を印加するとともに、第１の検知部１１４によって導電層６６を通じた板バネ１１１ａとネジ１１２ａとの間の通電を検知する。これにより、プロジェクタ１の完成後も、プロジェクタ１を分解することなく、振動や経時的変化によりライトトンネル６が第１の弾性部材１１１及び第１の調整部材１１２の少なくとも一方から離間したことを検知することが可能となる。

【0082】

上述の本発明の実施形態は、発明の範囲を限定するものではなく、発明の範囲に含まれる一例に過ぎない。本発明のある実施形態は、上述の実施形態に対して、例えば、具体的な用途、構造、形状、作用、及び効果の少なくとも一部について、発明の要旨を逸脱しない範囲において変更、省略、及び追加がされたものであっても良い。

【符号の説明】

【0083】

１ プロジェクタ
３ 光学装置
３ａ 照明光学ユニット
６ ライトトンネル
６２ 外面
６６ 導電層
１１１ 第１の弾性部材
１１１ａ 板バネ
１１２ 第１の調整部材
１１２ａ ネジ
１１３ 第１の電源部
１１４ 第１の検知部
１２１ 第２の弾性部材
１２１ａ 板バネ
１２２ 第２の調整部材
１２２ａ ネジ
１２３ 第２の電源部
１２４ 第２の検知部
２００ 制御装置

【先行技術文献】

【特許文献】

【0084】

【文献】特開２０１０－２１１１４０号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】