特許 7661866 プロジェクター

(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】2025-04-07

(45)【発行日】2025-04-15

(54)【発明の名称】プロジェクター

(51)【国際特許分類】

   F21S 2/00 20160101AFI20250408BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20250408BHJP

【ＦＩ】

F21S2/00 330

F21S2/00 300

F21Y115:10

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021182478

(22)【出願日】2021-11-09

(65)【公開番号】P2023070359

(43)【公開日】2023-05-19

【審査請求日】2023-11-27

(73)【特許権者】

【識別番号】000241463

【氏名又は名称】豊田合成株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】弁理士法人平田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹内 将人

(72)【発明者】

【氏名】松岡 陽一

(72)【発明者】

【氏名】西村 駿哉

【審査官】野木 新治

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１３４３１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０３５８４６３４（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｙ １１５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光を発する光源と、
投影用の柄を有する柄プレートと、
前記光源から発せられた光を集めて前記柄プレートに送る集光レンズを含む第１のレンズ部品と、
前記柄プレートの柄を投影するための投影レンズを含む第２のレンズ部品と、
を備え、
前記第１のレンズ部品と前記第２のレンズ部品が、前記柄プレートを内部に密閉するように挟み込んで固定し、
前記柄プレートは、前記柄の少なくとも一部に、焦点の合った投影画像において解像されない、前記投影レンズの分解能を超えるほど微細な微細部を含み、
前記微細部が、前記投影画像において、前記柄の光透過部により形成される部分の明度と前記柄の光遮蔽部により形成される部分の明度との間の明度を表現する、
プロジェクター。

【請求項2】

光を発する光源と、
投影用の柄を有する柄プレートと、
前記光源から発せられた光を集めて前記柄プレートに送る集光レンズ、及び第１の開口面を有する第１の枠部を含み、前記第１の枠部の、前記第１の開口面と対向する面に前記集光レンズが位置する第１のレンズ部品と、
前記柄プレートの柄を投影するための投影レンズ、及び第２の開口面を有する第２の枠部を含み、前記第２の枠部の、前記第２の開口面と対向する面内に前記投影レンズが位置する第２のレンズ部品と、
を備え、
前記第１の枠部の前記第１の開口面の縁である端面と前記第２の枠部の前記第２の開口面の縁である端面が、密着した状態で接着されることにより、前記第１のレンズ部品及び前記第２のレンズ部品内の空間に前記柄プレートが収容されるとともに、前記空間が密閉され、
前記柄プレートが、前記第１の枠部の前記空間の隅から張り出した部分と前記第２の枠部の前記空間の隅から張り出した部分によって挟まれて固定された、
プロジェクター。

【請求項3】

前記柄プレートが、透明基板と、前記透明基板上の、前記柄を構成するパターンを有する不透明膜とを有し、
前記不透明膜の最小幅が１０μｍ未満である、
請求項２に記載のプロジェクター。

【請求項4】

前記柄プレートは、前記柄の少なくとも一部に、焦点の合った投影画像において解像されない、前記投影レンズの分解能を超えるほど微細な微細部を含み、
前記微細部が、前記投影画像において、前記柄の光透過部により形成される部分の明度と前記柄の光遮蔽部により形成される部分の明度との間の明度を表現する、
請求項２に記載のプロジェクター。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プロジェクター、特に車両室内で用いられるプロジェクターに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、光源から出射された光を集光する集光レンズと、集光レンズで集光された光を部分的に通す遮光部材と、遮光部材を通過した光を投影して照射パターンを形成する投影レンズと、を備えた車両用灯具が知られている（特許文献１を参照）。

【0003】

特許文献１に記載の車両用灯具においては、集光レンズとフィルタと投影レンズとが筐体に収容され、それぞれ筐体の有する集光レンズ溝、フィルタ溝、投影レンズ溝に嵌め入れられて固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２０－２０５２３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載の車両用灯具においては、集光レンズとフィルタと投影レンズとがそれぞれ筐体によって位置を固定されるため、集光レンズとフィルタと投影レンズの相対的な位置決め精度が悪く、投影される画像が不鮮明になるおそれがある。また、集光レンズ溝内の集光レンズと筐体との隙間や、投影レンズ溝内の投影レンズと筐体との隙間を通って、外部からフィルタが設置された空間に塵などの異物が侵入し、投影される画像に異物が映り込むおそれがある。

【0006】

本発明の目的は、鮮明で、かつ異物の映り込みの抑えられた画像を投影することのできるプロジェクターを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様は、上記目的を達成するために、下記［１］～［３］のプロジェクターを提供する。

【0008】

［１］光を発する光源と、投影用の柄を有する柄プレートと、前記光源から発せられた光を集めて前記柄プレートに送る集光レンズを含む第１のレンズ部品と、前記柄プレートの柄を投影するための投影レンズを含む第２のレンズ部品と、を備え、前記第１のレンズ部品と前記第２のレンズ部品が、前記柄プレートを内部に密閉するように挟み込んで固定する、プロジェクター。
［２］前記柄プレートが、透明基板と、前記透明基板上の、前記柄を構成するパターンを有する不透明膜とを有し、前記不透明膜の最小幅が１０μｍ未満である、上記［１］に記載のプロジェクター。
［３］前記柄プレートの前記柄の少なくとも一部に含まれる微細部が、焦点の合った投影画像において解像されず、前記投影画像において、前記柄の光透過部により形成される部分の明度と前記柄の光遮蔽部により形成される部分の明度との間の明度を前記微細部により表現する、上記［１］又は［２］に記載のプロジェクター。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、鮮明で、かつ異物の映り込みの抑えられた画像を投影することのできるプロジェクターを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の実施の形態に係るプロジェクターを異なる角度から視た斜視図である。

【図2】図２（ａ）は、本発明の実施の形態に係るプロジェクターを光取り出し側から視た側面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に記載された切断線Ａ－Ａで切断されたプロジェクターの断面図である。

【図3】図３は、本発明の実施の形態に係るプロジェクターの分解斜視図である。

【図4】図４（ａ）～（ｄ）は、第１のレンズ部品、柄プレート、及び第２のレンズ部品を筐体の部品に組み付ける流れを示す斜視図である。

【図5】図５（ａ）は、図４（ｄ）に示される切断線Ｂ－Ｂで切断された筐体の部品、第１のレンズ部品、及び第２のレンズ部品の断面図である。

【図6】図６は、本発明の実施の形態に係る柄プレートの一形態の垂直断面図である。

【図7】図７（ａ）は、本発明の実施の形態に係る柄プレート上の柄の一例を示す模式図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の柄が投影された投影画像を示す模式図である。

【図8】図８は、本発明の実施の形態に係る柄プレートの他の形態の垂直断面図である。

【図9】図９は、柄プレートの光遮蔽部が、向かい合う２つの傾斜面を含む突起で構成される場合の、全反射が生じる条件を説明するための模式図である。

【図10】図１０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ角度θ_ｔが９０°、１４０°、４０°である柄プレートに進入した光の光路を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

〔実施の形態〕
図１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の実施の形態に係るプロジェクター１を異なる角度から視た斜視図である。図２（ａ）は、プロジェクター１を光取り出し側から視た側面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に記載された切断線Ａ－Ａで切断されたプロジェクター１の断面図である。図３は、プロジェクター１の分解斜視図である。

【0012】

プロジェクター１は、主に車両室内で用いられ、例えば、車両内装のサイドパネルやインストルメントパネル、ドアなどに取り付けられ、ドア、フロアマット、天井や、インストルメントパネルやドアトリムなどに含まれる加飾パネルや加飾オーナメントなどに画像を投影する。

【0013】

プロジェクター１は、光を発する光源１１と、投影用の柄を有する柄プレート２０と、光源１１から発せられた光を集めて柄プレート２０に送る集光レンズ２１１を含む第１のレンズ部品２１と、柄プレート２０の柄を投影するための投影レンズ２２１を含む第２のレンズ部品２２とを備える。プロジェクター１において、第１のレンズ部品２１と第２のレンズ部品２２は、柄プレート２０を第１のレンズ部品２１と第２のレンズ部品２２の内部に密閉するように挟み込んで固定している。

【0014】

光源１１は、ＬＥＤチップなどを備えた発光素子である。光源１１は、回路基板１０に実装されており、回路基板１０には、光源１１に電力や信号を送るためのコネクター１２が接続されている。

【0015】

光源１１が実装された回路基板１０、第１のレンズ部品２１、第２のレンズ部品２２、及び柄プレート２０は、部品３０ａ、３０ｂ、３０ｃで構成される筐体３０に収容される。筐体３０は、投影レンズ２２１からの光を取り出すための開口部３０１と、外部機器のコネクターをコネクター１２に接続するための開口部３０２を有する。筐体３０は、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂、ＡＢＳ樹脂などの樹脂からなる。

【0016】

部品３０ａと部品３０ｂは、部品３０ｂの両側面に設けられた突起３０５を部品３０ａに設けられた孔３０４にスナップフィットさせることにより固定される。また、部品３０ａと部品３０ｃは、部品３０ｃの両側面に設けられた突起３０７を部品３０ａに設けられた孔３０６にスナップフィットさせることにより固定される。回路基板１０は、部品３０ａと部品３０ｃに挟まれて固定される。

【0017】

第１のレンズ部品２１は、集光レンズ２１１と、１つの面が開口した箱状（例えば直方体）の形状を有する枠部２１２と、第１のレンズ部品２１を第２のレンズ部品２２及び筐体の部品３０ｂに固定するための固定部２１５を有する。集光レンズ２１１は、枠部２１２の開口面に対向する面内に位置する。第１のレンズ部品２１は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂などの樹脂からなる。

【0018】

第２のレンズ部品２２は、投影レンズ２２１と、１つの面が開口した箱状（例えば直方体）の形状を有する枠部２２２と、第２のレンズ部品２２を第１のレンズ部品２１及び筐体の部品３０ｂに固定するための固定部２２５を有する。投影レンズ２２１は、枠部２２２の開口面に対向する面内に位置する。第２のレンズ部品２２は、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂などの樹脂からなる。

【0019】

プロジェクター１において、第１のレンズ部品２１と第２のレンズ部品２２は、枠部２１２の開口面と枠部２２２の開口面が向かい合い、枠部２１２の開口面の縁である端面２１３と枠部２２２の開口面の縁である端面２２３が全周に渡って密着した状態で固定される。これによって、第１のレンズ部品２１と第２のレンズ部品２２の内側の柄プレート２０が含まれる空間が密閉される。なお、密着性を向上させるため、端面２１３と端面２２３には磨き処理が施されていることが好ましい。

【0020】

第１のレンズ部品２１と第２のレンズ部品２２を密着させると、枠部２１２の内部空間の四隅から内側に張り出した部分２１４と枠部２２２の内部空間の四隅から内側に張り出した部分２２４とが、柄プレート２０の四隅を表裏から挟み込んで固定する。

【0021】

図４（ａ）～（ｄ）は、第１のレンズ部品２１、柄プレート２０、及び第２のレンズ部品２２を筐体３０の部品３０ｂに組み付ける流れを示す斜視図である。

【0022】

まず、図４（ａ）、（ｂ）に示されるように、第２のレンズ部品２２を筐体３０の部品３０ｂに組み付ける。枠部２２２の開口面を上に向けた状態で、固定部２２５を筐体３０の部品３０ｂに嵌め込む。

【0023】

次に、図４（ｂ）、（ｃ）に示されるように、柄プレート２０を第２のレンズ部品２２の枠部２２２の開口面に嵌め込む。柄プレート２０を第２のレンズ部品２２の枠部２２２内の部分２２４に載せるようにして、枠部２２２の開口面に嵌め込む。

【0024】

次に、図４（ｃ）、（ｄ）に示されるように、第１のレンズ部品２１を筐体の部品３０ｂに組み付ける。枠部２１２の開口面を下に向けた状態で、固定部２１５を筐体３０の部品３０ｂに嵌め込む。このとき、第２のレンズ部品２２の固定部２２５に設けられた突起２２６が、第１のレンズ部品２１の固定部２１５に設けられた孔２１６に嵌め込まれる。また、固定部２１５が部品３０ｂに嵌め込まれると、固定部２１５の両側面に設けられた突起２１７が部品３０ｂに設けられた孔３０３にスナップフィットする。

【0025】

図５（ａ）は、図４（ｄ）に示される切断線Ｂ－Ｂで切断された筐体３０の部品３０ｂ、第１のレンズ部品２１、及び第２のレンズ部品２２の断面図である。

【0026】

図５（ａ）に示されるように、第２のレンズ部品２２は、部品３０ｂの内側の底面に設けられた突起３０８を上方から押し潰して弾性変形させるため、突起３０８から上向きの反発力を受ける。一方で、第１のレンズ部品２１の突起２１７が孔３０３に引っ掛かっていることにより、第１のレンズ部品２１及び第２のレンズ部品２２の上方向への移動は妨げられているため、第１のレンズ部品２１及び第２のレンズ部品２２は部品３０ｂに固定される。

【0027】

図５（ｂ）は、図４（ｄ）に示される切断線Ｃ－Ｃで切断された第１のレンズ部品２１、第２のレンズ部品２２、及び柄プレート２０の断面図である。

【0028】

図５（ｂ）に示されるように、枠部２１２の開口面の縁である端面２１３と枠部２２２の開口面の縁である端面２２３とが密着した状態で、第１のレンズ部品２１と第２のレンズ部品２２が固定され、第１のレンズ部品２１と第２のレンズ部品２２の内部の空間が密閉される。また、柄プレート２０は、枠部２１２の内部空間の四隅から内側に張り出した部分２１４と枠部２２２の内部空間の四隅から内側に張り出した部分２２４に挟まれて固定される。

【0029】

プロジェクター１においては、第１のレンズ部品２１、第２のレンズ部品２２、及び柄プレート２０が互いに密着した状態で固定されるため、第１のレンズ部品２１に含まれる集光レンズ２１１、第２のレンズ部品２２に含まれる投影レンズ２２１、及び柄プレート２０の相対的な位置決め精度が高い。このため、集光レンズ２１１、投影レンズ２２１、及び柄プレート２０の相対的な位置ずれにより投影画像が不鮮明になることを抑制できる。

【0030】

また、第１のレンズ部品２１と第２のレンズ部品２２の内部の空間が密閉されているため、柄プレート２０の周囲への塵などの異物の侵入を抑えることができる。このため、投影画像への異物の映り込みを抑制できる。

【0031】

なお、第１のレンズ部品２１、第２のレンズ部品２２、及び柄プレート２０が互いに密着した状態で固定する方法は、上述の部品３０ｂとのスナップフィットを利用した方法に限定されず、例えば、第１のレンズ部品２１と第２のレンズ部品２２とを接着剤により固定してもよい。

【0032】

図６は、柄プレート２０の一形態である柄プレート２０ａの垂直断面図である。柄プレート２０ａは、光源１１からの光を透過する透明基板２０１と、光源１１からの光を透過しない不透明膜２０２を含む。不透明膜２０２は、柄プレート２０ａの柄を構成する所定の開口パターンを有し、開口部である光透過部２０３と開口していない部分である光遮蔽部２０４を有する。

【0033】

プロジェクター１による投影画像は、光透過部２０３のパターンに対応するパターンを有する明度の高い領域と、光遮蔽部２０４のパターンに対応するパターンを有する明度の低い領域で構成される。

【0034】

不透明膜２０２に微細な開口パターンを形成し、柄プレート２０ａの柄を微細にするためには、ガラスからなる透明基板２０１上に成膜された金属からなる不透明膜２０２に、金属エッチングによりパターンを形成することが好ましい。金属膜を蒸着により成膜することにより、非常に薄い（１００ｎｍ程度）不透明膜２０２を得ることができ、エッチングにより精度よくパターンを形成することができる。

【0035】

この場合、不透明膜２０２は、例えば、ＣｒＯからなる不透明膜２０２ａとＣｒからなる不透明膜２０２ｂの積層膜からなる。また、例えば、不透明膜２０２、不透明膜２０２ａ、不透明膜２０２ｂの厚さは、それぞれ１．１ｍｍ、８ｎｍ、６２ｎｍであり、柄プレート２０の平面サイズは８ｍｍ×８ｍｍである。

【0036】

ガラスからなる透明基板２０１上に成膜された金属からなる不透明膜２０２にパターンを形成する場合、パターンを形成された不透明膜２０２の最小幅（両側に光透過部２０３が形成された光遮蔽部２０４の最小幅）を１μｍ以上、１０μｍ未満、より細かくは１μｍ以上、５μｍ以下とすることも可能である。

【0037】

また、柄プレート２０ａの柄が投影レンズ２２１の分解能を超えるほど微細な部分を含む場合は、その微細な部分は焦点の合った投影画像においても解像されなくなる。具体的には、投影画像において、光透過部２０３によって形成される明度の高い領域と、光遮蔽部２０４によって形成される明度の低い領域との境界が視認できなくなり、明度の高い領域と明度の低い領域が混ざり合って、それらの明度の間の明度（解像された明度の高い領域の明度より低く、解像された明度の低い領域の明度より高い明度）を有する領域が視認される。

【0038】

すなわち、柄プレート２０ａの柄に含まれる、焦点の合った投影画像において解像されない微細部を用いて、投影画像において、光透過部２０３により形成される部分の明度と光遮蔽部２０４により形成される部分の明度との間の明度を表現することができる。

【0039】

図７（ａ）は、柄プレート２０ａ上の柄の一例を示す模式図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の柄が投影された投影画像を示す模式図である。図７（ａ）の柄に含まれるラインアンドスペースパターン（左から２つめの三角形及び立方体の上面）とドットパターン（左から３つめの三角形及び立方体の側面）は、投影レンズ２２１の分解能を超えるほど微細なパターンであり、図７（ｂ）に示される投影画像において、これらの微細なパターンにより形成される領域は、光透過部２０３により形成される領域（左から１つめの三角形及び立方体の正面）の白色と、光遮蔽部２０４により形成される領域（下地部分）の黒色との間の明度の灰色の領域として視認される。このように、図７（ｂ）の３つの三角形の明度の違いによって示されるようなグラデーション表現や、図７（ｂ）の立方体で例示されるような立体表現ができる。

【0040】

また、不透明膜２０２に微細なパターンを形成することができれば、柄プレート２０を小型化することができる。投影画像のサイズは、柄プレート２０の柄のサイズに光学系による拡大倍率を乗じたものになるため、柄プレート２０を小型化することができれば、投影画像のサイズを維持したまま拡大倍率を上げることができる。そのため、柄プレート２０と投影レンズ２２１との距離を小さくして（拡大倍率が上がる）、プロジェクター１を小型化することができる。すなわち、柄プレート２０を小型化することにより、投影画像のサイズを維持したままプロジェクター１を小型化することができ、例えば、プロジェクター１の光軸方向の幅Ｗ_１を３５ｍｍ以下、光軸方向に直交する方向の幅Ｗ_２を１３ｍｍ以下、画角を２０°以上とすることができる。

【0041】

図８は、柄プレート２０の他の形態である柄プレート２０ｂの垂直断面図である。柄プレート２０ｂは、光源１１からの光を透過する透明樹脂からなり、一方の面上に、平面２０５で構成される光透過部２０７と、平面に対して傾斜する傾斜面２０６で構成される光遮蔽部２０８を有する。

【0042】

光遮蔽部２０８は、傾斜面２０６での光の全反射を利用して、光源１１からの光を遮蔽する。そのため、傾斜面２０６の傾斜角度は、柄プレート２０ｂに対して垂直に入射した光が全反射するような角度に設定される。このため、傾斜面２０６で構成される光遮蔽部２０８では光が透過しない。例えば、柄プレート２０ｂがポリカーボネート（屈折率１．６）からなる場合は入射角が３８．７°以上であるときに全反射が生じ、ポリメチルメタクリレート（屈折率１．５）からなる場合は入射角が４１．８°以上であるときに全反射が生じる。

【0043】

プロジェクター１による投影画像は、光透過部２０７のパターンに対応するパターンを有する明度の高い領域と、光遮蔽部２０８のパターンに対応するパターンを有する明度の低い領域で構成される。

【0044】

柄プレート２０ｂは、板状の樹脂成形品に微細加工を施すことに形成される。このため、金属膜の蒸着、フォトリソグラフィによるレジストパターンの形成、エッチングなどの複雑な工程を要する柄プレート２０ａと比較して、柄プレート２０ｂは安価に形成することができる。

【0045】

光遮蔽部２０８には、傾斜面２０６で形成される突起が設けられている。傾斜面２０６で構成される突起は、例えば、向かい合う２つの傾斜面２０６によって形成される断面が三角形の線状の突起、又は３つの以上の傾斜面２０６によって形成される多角錐の突起である。なお、柄プレート２０ｂの成形時の転写性などにより突起の高さが制限される場合（例えば、３０μｍ以下）は、光遮蔽部２０８の面積を確保するためには高さの低い複数の突起を連続して並べればよい。

【0046】

図９は、柄プレート２０ｂの光遮蔽部２０８が、向かい合う２つの傾斜面２０６を含む突起（例えば、向かい合う２つの傾斜面２０６によって形成される断面が三角形の線状の突起や、四角錐の突起）で構成される場合の、全反射が生じる条件を説明するための模式図である。ここで、柄プレート２０ｂに垂直に進入した光が最初に入射する傾斜面２０６（傾斜面２０６ａとする）への入射角をθ_１、傾斜面２０６ａで反射された光の次に入射する傾斜面（傾斜面２０６ｂとする）への入射角をθ_２、突起の頂点の断面の角度をθ_ｔとする。

【0047】

柄プレート２０ｂに垂直に進入した光が傾斜面２０６ａで全反射するためには、柄プレート２０ｂがポリカーボネートからなる場合はθ_１が３８．７°以上である必要があり、この場合、θ_ｔは１０２．６°以下となる。また、柄プレート２０ｂがポリメチルメタクリレートからなる場合はθ_１が４１．８°以上である必要があり、この場合、θ_ｔは９６．４°以下となる。

【0048】

さらに、傾斜面２０６ａで全反射した光が傾斜面２０６ｂで全反射するためには、柄プレート２０ｂがポリカーボネートからなる場合はθ_２が３８．７°以上である必要があり、この場合、θ_ｔは８５．８°以上となる。また、柄プレート２０ｂがポリメチルメタクリレートからなる場合はθ_２が４１．８°以上である必要があり、この場合、θ_ｔは８７．９°以上となる。

【0049】

したがって、柄プレート２０ｂがポリカーボネートからなる場合は、光遮蔽部２０８において効果的に光を遮蔽するために、突起の頂点の断面の角度θ_ｔを８５．８°以上、１０２．６°以下に設定することが好ましい。また、柄プレート２０ｂがポリメチルメタクリレートからなる場合は、光遮蔽部２０８において効果的に光を遮蔽するために、突起の頂点の断面の角度θ_ｔを８７．９°以上、９６．４°以下に設定することが好ましい。

【0050】

図１０（ａ）は、角度θ_ｔが９０°である柄プレート２０ｂに進入した光の光路を示す模式図である。この場合、柄プレート２０ｂに垂直に進入した光は、入射角４５°で傾斜面２０６ａに入射して全反射され、その後、入射角４５°で傾斜面２０６ｂに入射して全反射されて、光源１１側に戻る。角度θ_ｔが９０°である突起は、一般的な工具で形成することができるため、角度θ_ｔの特に好ましい値は９０°であるといえる。

【0051】

図１０（ｂ）は、角度θ_ｔが１４０°である柄プレート２０ｂに進入した光の光路を示す模式図である。この場合、柄プレート２０ｂに垂直に進入した光は、入射角２０°で傾斜面２０６ａに入射して、その一部は傾斜面２０６ａで屈折して柄プレート２０ｂを透過してしまう。

【0052】

図１０（ｃ）は、角度θ_ｔが４０°である柄プレート２０ｂに進入した光の光路を示す模式図である。この場合、柄プレート２０ｂに垂直に進入した光は、入射角７０°で傾斜面２０６ａに入射して全反射されるが、その後、入射角３０°で傾斜面２０６ｂに入射して、その一部は傾斜面２０６ｂで屈折して柄プレート２０ｂを透過してしまう。

【0053】

（実施の形態の効果）
上記の本発明の実施の形態に係るプロジェクター１においては、第１のレンズ部品２１、第２のレンズ部品２２、及び柄プレート２０が互いに密着した状態で固定されるため、第１のレンズ部品２１に含まれる集光レンズ２１１、第２のレンズ部品２２に含まれる投影レンズ２２１、及び柄プレート２０の相対的な位置決め精度が高い。このため、集光レンズ２１１、投影レンズ２２１、及び柄プレート２０の相対的な位置ずれにより投影画像が不鮮明になることを抑制できる。また、第１のレンズ部品２１と第２のレンズ部品２２の内部の空間が密閉されているため、柄プレート２０の周囲への塵などの異物の侵入を抑えることができる。このため、投影画像への異物の映り込みを抑制できる。

【0054】

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。また、発明の主旨を逸脱しない範囲内において上記実施の形態の構成要素を任意に組み合わせることができる。

【0055】

また、上記の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

【符号の説明】

【0056】

１ プロジェクター
１１ 光源
２０ 柄プレート
２１ 第１のレンズ部品
２１１ 集光レンズ
２１２ 枠部
２２ 第２のレンズ部品
２２１ 投影レンズ
２２２ 枠部
３０ 筐体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】