プロジェクタ用絞り装置
【課題】耐熱性に優れているうえに作動の円滑性，静音性，耐久性などにも優れた絞り羽根を備えている低コストなプロジェクタ用絞り装置を提供すること。
【解決手段】楕円形の開口部４ａ，５ａを有している合成樹脂製の絞り羽根４，５は、電磁アクチュエータＭの回転子８が回転すると、その回転子８と一体の出力ピン８ｃ，８ｄによって相反する方向へ移動させられ、開口部４ａ，５ａの縁によって絞り開口の大きさを変化させるようになっている。絞り羽根４，５の光源側の面には、開口部４ａ，５ａの周囲の領域と重合するようにして、金属製の耐熱板６，７が、熱カシメ加工によって取り付けられている。
【解決手段】楕円形の開口部４ａ，５ａを有している合成樹脂製の絞り羽根４，５は、電磁アクチュエータＭの回転子８が回転すると、その回転子８と一体の出力ピン８ｃ，８ｄによって相反する方向へ移動させられ、開口部４ａ，５ａの縁によって絞り開口の大きさを変化させるようになっている。絞り羽根４，５の光源側の面には、開口部４ａ，５ａの周囲の領域と重合するようにして、金属製の耐熱板６，７が、熱カシメ加工によって取り付けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーンなどに画像を投影させるプロジェクタ用の絞り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタ用の絞り装置の中には、両者の間に羽根室を構成している二つの板部材が、全体として細長い形状をしていて、羽根室内に配置されている２枚の絞り羽根が、駆動手段によって相反する方向へ直線的に作動させられ、それらに形成された絞り開口形成縁によって複数の大きさの絞り開口を連続的又は段階的に制御するようにしたものが知られており、その一例が、下記の特許文献１に記載されている。そして、その絞り装置の場合には、２枚の絞り羽根は、それらの各々に形成されている複数の長孔を、一方の板部材に立設された複数の軸に嵌合させ、それらの軸に案内されて直線的に作動するように構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２６７２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種のプロジェクタ用絞り装置は、光源の近傍位置において、羽根室を構成している板部材の一方を光源に向けて配置されるのが普通である。そのため、羽根室内に配置されている絞り羽根の光源側の面の一部には、板部材に形成されている光路用の開口部を通過した強力な光源光が直接当たることになる。従って、この種のプロジェクタ用絞り装置の絞り羽根には、耐熱性が要求されている。また、絞り羽根は、画像条件の変化などに対応して作動させる必要があることから、円滑な応答性と静音性が要求されており、もちろん耐久性も要求されている。
【０００５】
ところで、一般に、絞り羽根のような板状の部材の場合は、合成樹脂製にするよりは金属製にした方が耐熱性に優れている。しかしながら、金属製にすると、重量があるため、円滑な作動を得るためには大きな駆動力が必要になるし、摩擦音を発生させやすいという問題点がある。また、軽くするために薄くすると、絞り羽根の長孔が嵌合している軸を傷付けたりして作動が不安定になり、耐久性が劣るようになってしまう。その点、合成樹脂製にすれば軽いので、大きな駆動力を必要としないし、音を発生させるようなこともなく、円滑な作動を得ることが可能になる。しかしながら、板状の絞り羽根を、一般の合成樹脂材料で製作すると、強力な光源光の熱によって変形したり、脆くなってしまうという問題点がある。そのため、特殊な材料を選定したり、特殊な表面処理加工を施したりすることが必要になるが、通常の表面処理加工で皮膜を薄く形成したくらいでは高熱に耐えることができないため、非常に高価なものになってしまう。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、全体として細長い形状をした１枚又は２枚の絞り羽根を、それらの略長手方向に沿って往復作動させるようにしたプロジェクタ用絞り装置において、優れた耐熱性を有しているうえに、作動の円滑性，静音性，耐久性などにも優れた絞り羽根を備えている低コストなプロジェクタ用絞り装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明のプロジェクタ用絞り装置は、各々が光路用の開口部を有していて全体として細長い形状をしており両者の間に構成された羽根室内においていずれか一方の幅方向の両端近傍部に少なくとも一つずつの軸を立設している二つの板部材と、少なくとも前記幅方向の一端近傍部に立設されている方の前記軸に嵌合させている長孔と絞り開口形成縁とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記二つの板部材の長手方向へ往復作動させられる合成樹脂製の第１絞り羽根と、少なくとも前記幅方向の他端近傍部に立設されている方の前記軸に嵌合させている長孔と絞り開口形成縁とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記第１絞り羽根とは略相反する方向へ同時に往復作動させられて該絞り開口形成縁と前記第１絞り羽根の前記絞り開口形成縁とによって前記開口部よりも小さい絞り開口を形成する第２絞り羽根と、を備えているようにする。
【０００８】
その場合、前記駆動手段は、回転子を有していて前記二つの板部材の一方に取り付けられている電磁アクチュエータであり、該回転子には、相反する径方向へ延伸した二つの腕部が設けられていて、それらの腕部の先端に設けられている出力ピンを、前記各絞り羽根に形成された円形の孔又は長孔に嵌合させているようにすると、実用的な構成になる。
【０００９】
また、上記の目的を達成するために、本発明のプロジェクタ用絞り装置は、各々が光路用の開口部を有していて全体として細長い形状をしており両者の間に構成された羽根室内においていずれか一方の幅方向の両端近傍部のうち少なくとも一方に少なくとも一つの軸を立設している二つの板部材と、前記軸に嵌合させている長孔と前記開口部よりも小さい絞り開口部とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記地板の長手方向へ往復作動させられる合成樹脂製の絞り羽根と、を備えているようにしてもよい。
【００１０】
その場合、前記駆動手段は、回転子を有していて前記二つの板部材の一方に取り付けられている電磁アクチュエータであり、該回転子には、径方向へ延伸した一つの腕部が設けられていて、該腕部の先端に設けられている出力ピンを、前記絞り羽根に形成された円形の孔又は長孔に嵌合させているようにすると、実用的な構成になる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の絞り装置によれば、絞り羽根を合成樹脂製として、作動の円滑性，静音性，耐久性などを確保したうえに、光源光にさらされる面に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けるようにしたものであるため、優れた耐熱性が得られるという利点があり、しかも、駆動力も従来と同等でよいし、耐熱板の取り付けも熱カシメであるから簡単であり、加工コストも安くて済むという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の形態を、図示した二つの実施例によって説明する。尚、実施例１は、２枚の絞り羽根を備えていて、複数の絞り開口を制御できるようにしたものであり、実施例２は、１枚の絞り羽根によって一つの小さい絞り開口を制御できるようにしたものである。そして、図１〜図７は実施例１を説明するためのものであり、図８〜図１０は実施例２を説明するためのものである。
【実施例１】
【００１３】
本実施例のプロジェクタ用絞り装置は、相反する方向へ往復作動させられる２枚の絞り羽根を備えたものであって、絞り開口の大きさを連続的又は段階的に制御できるように構成したものである。尚、図１は、光路の全開状態を投影側、即ち光源とは反対の方向から見て示した正面図であり、図２は、図１と同じ状態を光源側から見て示した背面図である。また、図３は、図１のＡ―Ａ線断面図であり、図４は、図２においてカバー板を外し、羽根室内を示した平面図である。更に、図５は、図４に示されている第１絞り羽根に対する耐熱板の組付け構成を説明するための平面図であって、図５（ａ）は組付け完了状態を示したものであり、図５（ｂ）は耐熱板を示したものであり、図５（ｃ）は第１絞り羽根を示したものである。更にまた、図６は、図４に示されている第２絞り羽根に対する耐熱板の組付け構成を説明するための平面図であって、図６（ａ）は組付け完了状態を示したものであり、図６（ｂ）は耐熱板を示したものであり、図６（ｃ）は第２絞り板を示したものである。そして、図７は、最小絞り開口の制御状態を図４と同じようにして示した平面図である。
【００１４】
先ず、本実施例の構成を説明する。地板１は、合成樹脂製であって、図１に示されているように、細長い形状をしており、円形をした光路用の開口部１ａを有しているほか、周辺部には、プロジェクタ本体への三つの取付部１ｂ，１ｃ，１ｄを有している。また、地板１の右端には、後述する周知の電磁アクチュエータＭが取り付けられていて、その上面（図１における手前側の面）には、プリント配線板Ｐが取り付けられている。
【００１５】
図２に示されているように、地板１の背面側には、金属製のカバー板２が、周辺部に設けられた明示していない複数のフック部と、ビス３とによって取り付けられていて、地板１との間に羽根室を構成している。このカバー板２は、地板１と略同じような細長い形状をしており、円形をした光路用の開口部２ａを有しているほか、略円弧状をした二つの長孔２ｂ，２ｃと、通常の形状をした二つの長孔２ｄ，２ｅを有している。そして、図１から分かるように、このカバー板２の開口部２ａは、地板１の開口部１ａよりも直径が小さくて、光路の最大開口を規制している。尚、図４及び図７においては、この開口部２ａを二点鎖線で示してある。
【００１６】
次に、主に図３〜図６を用いて、羽根室内の構成を説明する。図４に示されているように、地板１には、左端近傍部に、大きな異形の開口部１ｅが形成されていて、その開口部１ｅを通して上記した電磁アクチュエータＭの一部の構成が見えるようになっている。また、地板１の羽根室側の面には、円形をした開口部１ａの近傍であって、幅方向の両端近傍部に、二つの支軸１ｆ，１ｇが立設されており、異形の開口部１ｅの近傍には、上記のビス３をねじ込むための取付部１ｈが設けられている。
【００１７】
それらのうち、二つの支軸１ｆ，１ｇは、図３に示されているように、地板１側から、台部１ｆ−１，１ｇ−１、軸部１ｆ−２，１ｇ−２、挿入部１ｆ−３，１ｇ−３となるように形成されている。そして、台部１ｆ−１，１ｇ−１は、地板１からの高さが異なっていて、軸部１ｆ−２，１ｇ−２側に円環状の平面を有している。また、軸部１ｆ−２，１ｇ−２は断面形状が円形をしているが、挿入部１ｆ−３，１ｇ−３は、断面が小判状をしていて、カバー板２の突出し部に形成された上記の長孔２ｄ，２ｅに挿入されている。
【００１８】
羽根室内には、第１絞り羽根４と第２絞り羽根５とが、第１絞り羽根４が地板１側になるようにして配置されている。それらの絞り羽根４，５は、いずれも合成樹脂製であって、金属製の耐熱板６，７を取り付けている。そこで、それらの絞り羽根４，５に対する耐熱板６，７の取り付け構成を、図５及び図６を用いて説明する。尚、図５及び図６で用いている符号の全てを、図３，図４，図７においても付けようとすると、図面が非常に見にくくなってしまうので、それらの三つの図面には、代表的な符号だけを付けてある。
【００１９】
先ず、第１絞り羽根４は、図５（ｃ）に示されているように、楕円形をした開口部４ａと、長孔４ｂと、円形状の孔４ｃとを有している。また、図５（ｃ）の手前側の面、即ち光源側となる面には、四つの軸４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇが立設されている。そして、長孔４ｂと孔４ｃの周囲には、肉厚部４ｈ，４ｉが形成されている。また、この第１絞り羽根４に取り付けられている耐熱板６は、図５（ｂ）に示されているように、楕円形をした開口部６ａと、逃げ部６ｂと、小判型をした孔６ｃと、円形状をした三つの孔６ｄ，６ｅ，６ｆとを有している。
【００２０】
この耐熱板６は、次のようにして、第１絞り羽根４に取り付けられている。先ず、第１絞り羽根４の軸４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇと耐熱板６の孔６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆとを嵌合させて、両者を重合状態にする。このとき、軸４ｄ，４ｅと孔６ｃ，６ｄとが位置決めの役目をしているので、両者の開口部４ａ，６ａも重なるようになっている。しかしながら、加工上の誤差も考慮する必要があるので、実際の設計上では、光源側となる耐熱板６の開口部６ａよりも開口部４ａの方を大きくしておくのが好ましい。
【００２１】
また、そのような重合状態のとき、軸４ｆ，４ｇの先端は、孔６ｅ，６ｆから突き出ている。そこで、それらの軸４ｆ，４ｇの先端を熱溶解させ、鍔状に変形させることによって、両者を一体化させる。図５（ａ）は、そのような熱カシメ加工によって、耐熱板６が第１絞り羽根４に組み付けられた状態を示したものである。そして、このようにして耐熱板６を取り付けた第１絞り羽根４は、図３に示されているように、幅方向の一端側に形成されている長孔４ｂを、上記の支軸１ｆの軸部１ｆ−２に嵌合させている。そのため、第１絞り羽根４は、長孔４ｂの内壁が軸部１ｆ−２に線接触するほか、支軸１ｆの台部１ｆ−１と、カバー板２の突出し部２ｆとに面接触するようになる。
【００２２】
他方、第２絞り羽根５は、図６（ｃ）に示されているように、楕円形をした開口部５ａと、長孔５ｂと、円形状の孔５ｃとを有している。また、図６（ｃ）の手前側の面、即ち光源側となる面には、四つの軸５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇが立設されていて、長孔５ｂと孔５ｃの周囲には、肉厚部５ｈ，５ｉが形成されている。この第２絞り羽根５に取り付けられている金属製の耐熱板７は、図６（ｂ）に示されているように、楕円形をした開口部７ａと、逃げ部７ｂと、小判型をした孔７ｃと、円形状をした三つの孔７ｄ，７ｅ，７ｆとを有している。
【００２３】
また、この耐熱板７は、上記の耐熱板６の場合と同様に、孔７ｃ，７ｄ，７ｅ，７ｆを第２絞り羽根５の軸５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇに嵌合させて第２絞り羽根５に重合させ、熱カシメ加工によって、図６（ａ）に示された組み付け状態にさせられている。そして、耐熱板７を取り付けた第２絞り羽根５は、図３に示されているように、長孔５ｂを、上記の支軸１ｇの軸部１ｇ−２に嵌合させている。そのため、第２絞り羽根５は、長孔５ｂの内壁が軸部１ｇ−２に線接触するほか、支軸１ｇの台部１ｇ−１と、カバー板２の突出し部２ｇとに面接触するようになる。
【００２４】
尚、図６（ａ）においては、開口部５ａ，７ａが完全に重なっているが、上記の場合と同様に、実際には、光源側となる耐熱板７の開口部７ａよりも第２絞り羽根５の開口部５ａの方を大きくするのが好ましい。従って、本実施例の場合には、後述の作動説明からも分かるように、第１絞り羽根４の開口部４ａの縁の一部と第２絞り羽根５の開口部５ａの縁の一部が、絞り開口形成縁になるが、それらの開口部４ａ，５ａを、耐熱板６，７の開口部６ａ，７ａよりも大きくした場合には、開口部６ａ，７ａの縁の一部が絞り開口形成縁になる。従って、そのように形成された絞り開口形成縁も、実質的には、本発明の第１絞り羽根と第２絞り羽根との絞り開口形成縁ということになる。
【００２５】
次に、図４を用いて、上記の電磁アクチュエータＭの構成を簡単に説明する。本実施例の電磁アクチュエータＭは、特許文献１や、特開２００５−２４６３８号公報の第２実施例に記載されているような、周知の電流制御式のモータに属するものである。回転子８は、永久磁石製であって、二つの固定子枠に軸受けされており、それらの軸受け部を囲むようにして二つの固定子枠の外側にコイル９が巻回されている。そして、この電磁アクチュエータＭは、回転子８の回転軸を垂直にして地板１に取り付けられている。そのため、図４においては、一方の固定子枠１０の一部だけが、羽根室側から見えている。
【００２６】
また、回転子８には、二つの腕部８ａ，８ｂが一体化されていて、固定子枠の外側に延伸している先端には出力ピン８ｃ，８ｄが設けられており、羽根室内で、上記の絞り羽根４，５の孔４ｃ，５ｃに対し、回転可能に嵌合している。そして、出力ピン８ｃ，８ｄの先端は、カバー板２の上記の長孔２ｂ，２ｃに挿入されている。また、もう一方の明示されていない方の固定子枠には、図示していないホール素子が取り付けられている。
【００２７】
そして、この電磁アクチュエータＭは、コイル９に順方向の電流を供給すると、回転子８を時計方向へ回転させる力が発生し、また、コイル９に逆方向の電流を供給すると、回転子８を反時計方向へ回転させる力が発生するようになっており、図示していないホール素子によって回転子８の回転位置を検出することによって、電流の供給方向や電流値を制御し、所定の回転位置で回転子８を停止させることができるようになっている。尚、本実施例では、一つのコイル９を巻回し、このような制御を行なえるようにしているが、周知のように、二つのコイルを巻回して、一方のコイルに対して順方向の電流を供給すると、回転子８を時計方向へ回転させる力が発生し、他方のコイルに対して順方向の電流を供給すると、回転子８を反時計方向へ回転させる力が発生するようにしておき、両者の回転力がバランスしたところで、回転子８を停止させるようにしても構わない。
【００２８】
次に、図４及び図７を用いて本実施例の作動を説明する。尚、プロジェクタの仕様によっては、光源が点灯していないときには、光路を全開にしておく場合と、光路を閉鎖するか最小にしておく場合があるが、本実施例では前者の場合で説明する。図４に示されている状態は、プロジェクタの不使用状態を示したものである。そのため、コイル９には、電流が供給されていない。そして、このとき、最大光路を規制しているカバー板２の開口部２ａは、全開状態になっている。使用に際して電源をオンにすると、光源が点灯し、コイル９に順方向の電流が供給されるが、このときに回転子８に与えられる回転力は僅かであって、２枚の絞り羽根４，５を伴って回転するまでには至らない。
【００２９】
投影が開始されると、その像の明るさ状態に応じて、供給電流が調節され、回転子８が時計方向へ回転させられる。そのため、第１絞り羽根４は略右方向へ、第２絞り羽根５は略左方向へ、相対的に移動させられるが、それらの作動は長手方向への直線的な運動ではない。即ち、第１絞り羽根４は、支軸１ｆの軸部１ｆ−２に支持されているだけであり、出力ピン８ｃは円弧状に作動するため、途中までは、支軸１ｆを支点として時計方向へも僅かに回転し、途中からは、反時計方向へも回転しながら、全体として右方向へ移動する。同様に、第２絞り羽根５の方は、支軸１ｇの軸部１ｇ−２に支持されていて、出力ピン８ｄが円弧状に作動するため、途中までは、支軸１ｇを支点として反時計方向へ僅かに回転し、途中からは、時計方向へも回転するようになるが、全体として左方向へ移動するようになる。
【００３０】
このようにして、所定の位置に達すると、回転子８の回転が停止し、第１絞り羽根４の開口部４ａの縁と第２絞り羽根５の開口部５ａの縁とによって、絞り開口が決定される。図７は、そのようにして、最小絞り開口の形成された状態を示したものである。また、このような、絞り開口の調整は、投影中にも自動的に行なわれ、照明光を調節することがあるが、その場合には、コイル９に対する供給電流の方向と電流値を変えることによって行なわれる。そして、投影が終了したときには、回転子８は図４の位置まで反時計方向へ回転させられ、次の投影の待機状態となり、次の投影をしない場合には電源をオフにする。
【００３１】
このような作動説明からも分かるように、第１絞り羽根４と第２絞り羽根５とによって絞り開口を形成しているときは、それらの一部の面が、開口部２ａを通ってくる強力な光源光に長時間さらされることになる。ところが、本実施例の場合には、少なくとも光源光にさらされる領域に耐熱板６，７を取り付けていて、熱カシメした部位には光源光が当たらないようになっているので、変形などによって絞り開口の制御が不能になるようなことがない。また、支軸１ｆ，１ｇには、金属製である耐熱板６，７が接触しないので、支軸１ｆ，１ｇの磨耗や摩擦音の発生が抑制されている。
【００３２】
尚、本実施例では、２枚の絞り羽根４，５に楕円形の開口部６ａ，７ａを形成しているが、上記の作動説明からも分かるように、絞り開口形成縁として利用しているのは、開口部６ａの左側の円弧状の縁と、開口部７ａの右側の円弧状の縁だけである。そのため、２枚の絞り羽根４，５には、それらの縁が形成されていればよく、本実施例のように楕円形の開口部６ａ，７ａに形成する必要は全くない。
【００３３】
また、本実施例の場合には、摩擦を小さくし且つ摩擦音の発生を極力抑えるようにするために、２枚の絞り羽根４，５は、一つずつの支軸１ｆ，１ｇで支持されるようにし、且つ出力ピン８ｃ,８ｄとの連結も円形の孔４ａ，５ａで行なうようにしているが、本発明は、このような構成に限定されず、特許文献１に記載されているように、絞り羽根４，５の各々には、幅方向の両端近傍部に、一端側には一つ、他端側には二つの長孔を形成して、それらの長孔を、地板１の幅方向の両端近傍部に立設された三つの支軸（ガイド軸）に嵌合させると共に、出力ピン８ｃ，８ｄには、長孔で連結させ、２枚の絞り羽根４，５を、地板の１の長さ方向に、直線的に往復作動させるようにしても構わない。そして、このことは、下記の実施例２のように、絞り羽根が１枚の場合にも言えることである。
【実施例２】
【００３４】
次に、図８〜図１０を用いて実施例２を説明する。上記の実施例１では絞り羽根を２枚備えていたが、本実施例の絞り装置は、絞り羽根を１枚だけにしたものである。そして、本実施例の構成は、一部を除き実施例１の場合と同じである。そのため、実質的に同じ部材，部位には同じ符号を付け、実施例１の場合と異なるところだけを説明する。先ず、地板１は、実施例１と全く同じである。また、実施例１の電磁アクチュエータＭは、回転子８に、二つの腕部８ａ，８ｂを一体化していたが、本実施例では、腕部８ａだけを一体的に設けているので、出力ピン８ｄを備えていない。また、固定子枠にはホール素子を取り付けていない。更に、回転子８に出力ピン８ｄを備えていないので、本実施例のカバー板２には、図２に示されている長孔２ｃが形成されていない。そして、カバー板２に形成されている光路用の開口部２ａは、実施例１の場合よりも直径が小さい。
【００３５】
本実施例の絞り羽根１４は、合成樹脂製であって、少なくとも光源光に直接さらされる領域に金属製の耐熱板１６を取り付けている。絞り羽根１４の外形形状は、実施例１の第１絞り羽根４と全く同じであって、長孔１４ｃ，孔１４ｄの形状と形成位置も、実施例１における第１絞り羽根４の長孔４ｂ，孔４ｃと同じである。また、符号を付けていないが、長孔１４ｃ，孔１４ｄの周囲には、実施例１における肉厚部４ｈ，４ｉと全く同じ肉厚部が形成されている。更に、符号を付けていないが、実施例１における第１絞り羽根４の軸４ｄ〜４ｇと全く同じ軸が全く同じ位置に立設されている。そして、本実施例の絞り羽根１４が、実施例１の第１絞り羽根４と異なるのは、楕円形をした開口部４ａの代わりに、直径の異なる二つの開口部１４ａ，１４ｂが形成されていることである。
【００３６】
また、耐熱板１６の外形形状は、実施例１の耐熱板６と全く同じである。また、符号を付けていないが、実施例１における耐熱板６の孔６ｃ〜６ｆと全く同じ形状の孔が全く同じ位置に形成されている。本実施例の耐熱板１６が、実施例１の耐熱板６と異なるのは、楕円形をした開口部６ａの代わりに、上記の絞り羽根１４の開口部１４ａ，１４ｂに重ね合わせるための、直径の異なる二つの開口部１６ａ，１６ｂが形成されていることである。そして、この耐熱板１６は、実施例１の耐熱板６と全く同じようにして、熱カシメによって絞り羽根１４に取り付けられている。
【００３７】
次に、本実施例の作動を簡単に説明する。本実施例は、光源による照明光を２段階に切り換えることのできる絞り装置である。そして、図８は、強い照明光の制御状態を示したものである。このとき、カバー板２の開口部２ａには、絞り羽根１４の大きい方の開口部１４ａが耐熱板１６の開口部１６ａと共に対向している。そのため、光源光の光路は、カバー板２の開口部２ａによって規制されている。尚、このとき、コイル９には、回転子８を時計方向へ回転させるように電流を供給していてもよいが、本実施例では、全く供給されていない。
【００３８】
投影像の明るさ状態によって、照明光を弱くするときは、コイル９に通電して、図示していないストッパによって停止させられるまで、回転子８を反時計方向へ回転させる。それによって、絞り羽根１４は、実施例１の第１絞り羽根４のようにして、支軸１ｆを支点として、途中までは時計方向へも僅かに回転し、途中からは、反時計方向へも回転しながら、全体として左方向へ移動していく。そして、図示していないストッパに当接して停止させられた状態が、図１０に示された状態である。このとき、カバー板２の開口部２ａには、絞り羽根１４の小さい方の開口部１４ｂが耐熱板１６の開口部１６ｂと共に対向している。そのため、光源光の光路は、重なり合っている開口部１４ｂ，１６ｂによって規制されていることになる。尚、この状態で、電流をコイル９に供給し続けてもよいが、本実施例では、供給を断つようにする。
【００３９】
図１０に示されている状態から、図８の状態に復帰させる場合は、コイル９に対して、先ほどとは逆方向へ電流を供給し、絞り羽根１４が図示していないストッパに当接して停止させられるまで、回転子８を時計方向へ回転させればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】光路の全開状態を投影側から見て示した実施例１の正面図である。
【図２】図１と同じ状態を光源側から見て示した実施例１の背面図である。
【図３】図１のＡ―Ａ線断面図である。
【図４】図２からカバー板を外して羽根室内を示した平面図である。
【図５】図４に示されている第１絞り羽根に対する耐熱板の組付け構成を説明するための平面図であって、図５（ａ）は組付け完了状態を示したものであり、図５（ｂ）は耐熱板を示したものであり、図５（ｃ）は第１絞り羽根を示したものである。
【図６】図４に示されている第２絞り羽根に対する耐熱板の組付け構成を説明するための平面図であって、図６（ａ）は組付け完了状態を示したものであり、図６（ｂ）は耐熱板を示したものであり、図６（ｃ）は第２絞り板を示したものである。
【図７】最小絞り開口の制御状態を図４と同じようにして示した平面図である。
【図８】実施例１の図４と同じようにして示した実施例２の平面図である。
【図９】図８のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】最小絞り開口の制御状態を図８と同じようにして示した平面図である。
【符号の説明】
【００４１】
Ｍ 電磁アクチュエータ
Ｐ プリント配線板
１ 地板
１ａ，１ｅ，２ａ，４ａ，５ａ，６ａ，７ａ，１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂ
開口部
１ｂ〜１ｄ，１ｈ 取付部
１ｆ，１ｇ 支軸
１ｆ−１，１ｇ−１ 台部
１ｆ−２，１ｇ−２ 軸部
１ｆ−３，１ｇ−３ 挿入部
２ カバー板
２ｂ〜２ｅ，４ｂ，５ｂ，１４ｃ 長孔
２ｆ，２ｇ 突出し部
３ ビス
４ 第１絞り羽根
４ｃ，５ｃ，６ｃ〜６ｆ，７ｃ〜７ｆ，１４ｄ 孔
４ｄ〜４ｇ，５ｄ〜５ｇ 軸
４ｈ，４ｉ，５ｈ，５ｉ 肉厚部
５ 第２絞り羽根
６，７，１６ 耐熱板
６ｂ，７ｂ 逃げ部
８ 回転子
８ａ，８ｂ 腕部
８ｃ，８ｄ 出力ピン
９ コイル
１０ 固定子枠
１４ 絞り羽根
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーンなどに画像を投影させるプロジェクタ用の絞り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタ用の絞り装置の中には、両者の間に羽根室を構成している二つの板部材が、全体として細長い形状をしていて、羽根室内に配置されている２枚の絞り羽根が、駆動手段によって相反する方向へ直線的に作動させられ、それらに形成された絞り開口形成縁によって複数の大きさの絞り開口を連続的又は段階的に制御するようにしたものが知られており、その一例が、下記の特許文献１に記載されている。そして、その絞り装置の場合には、２枚の絞り羽根は、それらの各々に形成されている複数の長孔を、一方の板部材に立設された複数の軸に嵌合させ、それらの軸に案内されて直線的に作動するように構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２６７２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種のプロジェクタ用絞り装置は、光源の近傍位置において、羽根室を構成している板部材の一方を光源に向けて配置されるのが普通である。そのため、羽根室内に配置されている絞り羽根の光源側の面の一部には、板部材に形成されている光路用の開口部を通過した強力な光源光が直接当たることになる。従って、この種のプロジェクタ用絞り装置の絞り羽根には、耐熱性が要求されている。また、絞り羽根は、画像条件の変化などに対応して作動させる必要があることから、円滑な応答性と静音性が要求されており、もちろん耐久性も要求されている。
【０００５】
ところで、一般に、絞り羽根のような板状の部材の場合は、合成樹脂製にするよりは金属製にした方が耐熱性に優れている。しかしながら、金属製にすると、重量があるため、円滑な作動を得るためには大きな駆動力が必要になるし、摩擦音を発生させやすいという問題点がある。また、軽くするために薄くすると、絞り羽根の長孔が嵌合している軸を傷付けたりして作動が不安定になり、耐久性が劣るようになってしまう。その点、合成樹脂製にすれば軽いので、大きな駆動力を必要としないし、音を発生させるようなこともなく、円滑な作動を得ることが可能になる。しかしながら、板状の絞り羽根を、一般の合成樹脂材料で製作すると、強力な光源光の熱によって変形したり、脆くなってしまうという問題点がある。そのため、特殊な材料を選定したり、特殊な表面処理加工を施したりすることが必要になるが、通常の表面処理加工で皮膜を薄く形成したくらいでは高熱に耐えることができないため、非常に高価なものになってしまう。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、全体として細長い形状をした１枚又は２枚の絞り羽根を、それらの略長手方向に沿って往復作動させるようにしたプロジェクタ用絞り装置において、優れた耐熱性を有しているうえに、作動の円滑性，静音性，耐久性などにも優れた絞り羽根を備えている低コストなプロジェクタ用絞り装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明のプロジェクタ用絞り装置は、各々が光路用の開口部を有していて全体として細長い形状をしており両者の間に構成された羽根室内においていずれか一方の幅方向の両端近傍部に少なくとも一つずつの軸を立設している二つの板部材と、少なくとも前記幅方向の一端近傍部に立設されている方の前記軸に嵌合させている長孔と絞り開口形成縁とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記二つの板部材の長手方向へ往復作動させられる合成樹脂製の第１絞り羽根と、少なくとも前記幅方向の他端近傍部に立設されている方の前記軸に嵌合させている長孔と絞り開口形成縁とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記第１絞り羽根とは略相反する方向へ同時に往復作動させられて該絞り開口形成縁と前記第１絞り羽根の前記絞り開口形成縁とによって前記開口部よりも小さい絞り開口を形成する第２絞り羽根と、を備えているようにする。
【０００８】
その場合、前記駆動手段は、回転子を有していて前記二つの板部材の一方に取り付けられている電磁アクチュエータであり、該回転子には、相反する径方向へ延伸した二つの腕部が設けられていて、それらの腕部の先端に設けられている出力ピンを、前記各絞り羽根に形成された円形の孔又は長孔に嵌合させているようにすると、実用的な構成になる。
【０００９】
また、上記の目的を達成するために、本発明のプロジェクタ用絞り装置は、各々が光路用の開口部を有していて全体として細長い形状をしており両者の間に構成された羽根室内においていずれか一方の幅方向の両端近傍部のうち少なくとも一方に少なくとも一つの軸を立設している二つの板部材と、前記軸に嵌合させている長孔と前記開口部よりも小さい絞り開口部とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記地板の長手方向へ往復作動させられる合成樹脂製の絞り羽根と、を備えているようにしてもよい。
【００１０】
その場合、前記駆動手段は、回転子を有していて前記二つの板部材の一方に取り付けられている電磁アクチュエータであり、該回転子には、径方向へ延伸した一つの腕部が設けられていて、該腕部の先端に設けられている出力ピンを、前記絞り羽根に形成された円形の孔又は長孔に嵌合させているようにすると、実用的な構成になる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の絞り装置によれば、絞り羽根を合成樹脂製として、作動の円滑性，静音性，耐久性などを確保したうえに、光源光にさらされる面に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けるようにしたものであるため、優れた耐熱性が得られるという利点があり、しかも、駆動力も従来と同等でよいし、耐熱板の取り付けも熱カシメであるから簡単であり、加工コストも安くて済むという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の形態を、図示した二つの実施例によって説明する。尚、実施例１は、２枚の絞り羽根を備えていて、複数の絞り開口を制御できるようにしたものであり、実施例２は、１枚の絞り羽根によって一つの小さい絞り開口を制御できるようにしたものである。そして、図１〜図７は実施例１を説明するためのものであり、図８〜図１０は実施例２を説明するためのものである。
【実施例１】
【００１３】
本実施例のプロジェクタ用絞り装置は、相反する方向へ往復作動させられる２枚の絞り羽根を備えたものであって、絞り開口の大きさを連続的又は段階的に制御できるように構成したものである。尚、図１は、光路の全開状態を投影側、即ち光源とは反対の方向から見て示した正面図であり、図２は、図１と同じ状態を光源側から見て示した背面図である。また、図３は、図１のＡ―Ａ線断面図であり、図４は、図２においてカバー板を外し、羽根室内を示した平面図である。更に、図５は、図４に示されている第１絞り羽根に対する耐熱板の組付け構成を説明するための平面図であって、図５（ａ）は組付け完了状態を示したものであり、図５（ｂ）は耐熱板を示したものであり、図５（ｃ）は第１絞り羽根を示したものである。更にまた、図６は、図４に示されている第２絞り羽根に対する耐熱板の組付け構成を説明するための平面図であって、図６（ａ）は組付け完了状態を示したものであり、図６（ｂ）は耐熱板を示したものであり、図６（ｃ）は第２絞り板を示したものである。そして、図７は、最小絞り開口の制御状態を図４と同じようにして示した平面図である。
【００１４】
先ず、本実施例の構成を説明する。地板１は、合成樹脂製であって、図１に示されているように、細長い形状をしており、円形をした光路用の開口部１ａを有しているほか、周辺部には、プロジェクタ本体への三つの取付部１ｂ，１ｃ，１ｄを有している。また、地板１の右端には、後述する周知の電磁アクチュエータＭが取り付けられていて、その上面（図１における手前側の面）には、プリント配線板Ｐが取り付けられている。
【００１５】
図２に示されているように、地板１の背面側には、金属製のカバー板２が、周辺部に設けられた明示していない複数のフック部と、ビス３とによって取り付けられていて、地板１との間に羽根室を構成している。このカバー板２は、地板１と略同じような細長い形状をしており、円形をした光路用の開口部２ａを有しているほか、略円弧状をした二つの長孔２ｂ，２ｃと、通常の形状をした二つの長孔２ｄ，２ｅを有している。そして、図１から分かるように、このカバー板２の開口部２ａは、地板１の開口部１ａよりも直径が小さくて、光路の最大開口を規制している。尚、図４及び図７においては、この開口部２ａを二点鎖線で示してある。
【００１６】
次に、主に図３〜図６を用いて、羽根室内の構成を説明する。図４に示されているように、地板１には、左端近傍部に、大きな異形の開口部１ｅが形成されていて、その開口部１ｅを通して上記した電磁アクチュエータＭの一部の構成が見えるようになっている。また、地板１の羽根室側の面には、円形をした開口部１ａの近傍であって、幅方向の両端近傍部に、二つの支軸１ｆ，１ｇが立設されており、異形の開口部１ｅの近傍には、上記のビス３をねじ込むための取付部１ｈが設けられている。
【００１７】
それらのうち、二つの支軸１ｆ，１ｇは、図３に示されているように、地板１側から、台部１ｆ−１，１ｇ−１、軸部１ｆ−２，１ｇ−２、挿入部１ｆ−３，１ｇ−３となるように形成されている。そして、台部１ｆ−１，１ｇ−１は、地板１からの高さが異なっていて、軸部１ｆ−２，１ｇ−２側に円環状の平面を有している。また、軸部１ｆ−２，１ｇ−２は断面形状が円形をしているが、挿入部１ｆ−３，１ｇ−３は、断面が小判状をしていて、カバー板２の突出し部に形成された上記の長孔２ｄ，２ｅに挿入されている。
【００１８】
羽根室内には、第１絞り羽根４と第２絞り羽根５とが、第１絞り羽根４が地板１側になるようにして配置されている。それらの絞り羽根４，５は、いずれも合成樹脂製であって、金属製の耐熱板６，７を取り付けている。そこで、それらの絞り羽根４，５に対する耐熱板６，７の取り付け構成を、図５及び図６を用いて説明する。尚、図５及び図６で用いている符号の全てを、図３，図４，図７においても付けようとすると、図面が非常に見にくくなってしまうので、それらの三つの図面には、代表的な符号だけを付けてある。
【００１９】
先ず、第１絞り羽根４は、図５（ｃ）に示されているように、楕円形をした開口部４ａと、長孔４ｂと、円形状の孔４ｃとを有している。また、図５（ｃ）の手前側の面、即ち光源側となる面には、四つの軸４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇが立設されている。そして、長孔４ｂと孔４ｃの周囲には、肉厚部４ｈ，４ｉが形成されている。また、この第１絞り羽根４に取り付けられている耐熱板６は、図５（ｂ）に示されているように、楕円形をした開口部６ａと、逃げ部６ｂと、小判型をした孔６ｃと、円形状をした三つの孔６ｄ，６ｅ，６ｆとを有している。
【００２０】
この耐熱板６は、次のようにして、第１絞り羽根４に取り付けられている。先ず、第１絞り羽根４の軸４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇと耐熱板６の孔６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆとを嵌合させて、両者を重合状態にする。このとき、軸４ｄ，４ｅと孔６ｃ，６ｄとが位置決めの役目をしているので、両者の開口部４ａ，６ａも重なるようになっている。しかしながら、加工上の誤差も考慮する必要があるので、実際の設計上では、光源側となる耐熱板６の開口部６ａよりも開口部４ａの方を大きくしておくのが好ましい。
【００２１】
また、そのような重合状態のとき、軸４ｆ，４ｇの先端は、孔６ｅ，６ｆから突き出ている。そこで、それらの軸４ｆ，４ｇの先端を熱溶解させ、鍔状に変形させることによって、両者を一体化させる。図５（ａ）は、そのような熱カシメ加工によって、耐熱板６が第１絞り羽根４に組み付けられた状態を示したものである。そして、このようにして耐熱板６を取り付けた第１絞り羽根４は、図３に示されているように、幅方向の一端側に形成されている長孔４ｂを、上記の支軸１ｆの軸部１ｆ−２に嵌合させている。そのため、第１絞り羽根４は、長孔４ｂの内壁が軸部１ｆ−２に線接触するほか、支軸１ｆの台部１ｆ−１と、カバー板２の突出し部２ｆとに面接触するようになる。
【００２２】
他方、第２絞り羽根５は、図６（ｃ）に示されているように、楕円形をした開口部５ａと、長孔５ｂと、円形状の孔５ｃとを有している。また、図６（ｃ）の手前側の面、即ち光源側となる面には、四つの軸５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇが立設されていて、長孔５ｂと孔５ｃの周囲には、肉厚部５ｈ，５ｉが形成されている。この第２絞り羽根５に取り付けられている金属製の耐熱板７は、図６（ｂ）に示されているように、楕円形をした開口部７ａと、逃げ部７ｂと、小判型をした孔７ｃと、円形状をした三つの孔７ｄ，７ｅ，７ｆとを有している。
【００２３】
また、この耐熱板７は、上記の耐熱板６の場合と同様に、孔７ｃ，７ｄ，７ｅ，７ｆを第２絞り羽根５の軸５ｄ，５ｅ，５ｆ，５ｇに嵌合させて第２絞り羽根５に重合させ、熱カシメ加工によって、図６（ａ）に示された組み付け状態にさせられている。そして、耐熱板７を取り付けた第２絞り羽根５は、図３に示されているように、長孔５ｂを、上記の支軸１ｇの軸部１ｇ−２に嵌合させている。そのため、第２絞り羽根５は、長孔５ｂの内壁が軸部１ｇ−２に線接触するほか、支軸１ｇの台部１ｇ−１と、カバー板２の突出し部２ｇとに面接触するようになる。
【００２４】
尚、図６（ａ）においては、開口部５ａ，７ａが完全に重なっているが、上記の場合と同様に、実際には、光源側となる耐熱板７の開口部７ａよりも第２絞り羽根５の開口部５ａの方を大きくするのが好ましい。従って、本実施例の場合には、後述の作動説明からも分かるように、第１絞り羽根４の開口部４ａの縁の一部と第２絞り羽根５の開口部５ａの縁の一部が、絞り開口形成縁になるが、それらの開口部４ａ，５ａを、耐熱板６，７の開口部６ａ，７ａよりも大きくした場合には、開口部６ａ，７ａの縁の一部が絞り開口形成縁になる。従って、そのように形成された絞り開口形成縁も、実質的には、本発明の第１絞り羽根と第２絞り羽根との絞り開口形成縁ということになる。
【００２５】
次に、図４を用いて、上記の電磁アクチュエータＭの構成を簡単に説明する。本実施例の電磁アクチュエータＭは、特許文献１や、特開２００５−２４６３８号公報の第２実施例に記載されているような、周知の電流制御式のモータに属するものである。回転子８は、永久磁石製であって、二つの固定子枠に軸受けされており、それらの軸受け部を囲むようにして二つの固定子枠の外側にコイル９が巻回されている。そして、この電磁アクチュエータＭは、回転子８の回転軸を垂直にして地板１に取り付けられている。そのため、図４においては、一方の固定子枠１０の一部だけが、羽根室側から見えている。
【００２６】
また、回転子８には、二つの腕部８ａ，８ｂが一体化されていて、固定子枠の外側に延伸している先端には出力ピン８ｃ，８ｄが設けられており、羽根室内で、上記の絞り羽根４，５の孔４ｃ，５ｃに対し、回転可能に嵌合している。そして、出力ピン８ｃ，８ｄの先端は、カバー板２の上記の長孔２ｂ，２ｃに挿入されている。また、もう一方の明示されていない方の固定子枠には、図示していないホール素子が取り付けられている。
【００２７】
そして、この電磁アクチュエータＭは、コイル９に順方向の電流を供給すると、回転子８を時計方向へ回転させる力が発生し、また、コイル９に逆方向の電流を供給すると、回転子８を反時計方向へ回転させる力が発生するようになっており、図示していないホール素子によって回転子８の回転位置を検出することによって、電流の供給方向や電流値を制御し、所定の回転位置で回転子８を停止させることができるようになっている。尚、本実施例では、一つのコイル９を巻回し、このような制御を行なえるようにしているが、周知のように、二つのコイルを巻回して、一方のコイルに対して順方向の電流を供給すると、回転子８を時計方向へ回転させる力が発生し、他方のコイルに対して順方向の電流を供給すると、回転子８を反時計方向へ回転させる力が発生するようにしておき、両者の回転力がバランスしたところで、回転子８を停止させるようにしても構わない。
【００２８】
次に、図４及び図７を用いて本実施例の作動を説明する。尚、プロジェクタの仕様によっては、光源が点灯していないときには、光路を全開にしておく場合と、光路を閉鎖するか最小にしておく場合があるが、本実施例では前者の場合で説明する。図４に示されている状態は、プロジェクタの不使用状態を示したものである。そのため、コイル９には、電流が供給されていない。そして、このとき、最大光路を規制しているカバー板２の開口部２ａは、全開状態になっている。使用に際して電源をオンにすると、光源が点灯し、コイル９に順方向の電流が供給されるが、このときに回転子８に与えられる回転力は僅かであって、２枚の絞り羽根４，５を伴って回転するまでには至らない。
【００２９】
投影が開始されると、その像の明るさ状態に応じて、供給電流が調節され、回転子８が時計方向へ回転させられる。そのため、第１絞り羽根４は略右方向へ、第２絞り羽根５は略左方向へ、相対的に移動させられるが、それらの作動は長手方向への直線的な運動ではない。即ち、第１絞り羽根４は、支軸１ｆの軸部１ｆ−２に支持されているだけであり、出力ピン８ｃは円弧状に作動するため、途中までは、支軸１ｆを支点として時計方向へも僅かに回転し、途中からは、反時計方向へも回転しながら、全体として右方向へ移動する。同様に、第２絞り羽根５の方は、支軸１ｇの軸部１ｇ−２に支持されていて、出力ピン８ｄが円弧状に作動するため、途中までは、支軸１ｇを支点として反時計方向へ僅かに回転し、途中からは、時計方向へも回転するようになるが、全体として左方向へ移動するようになる。
【００３０】
このようにして、所定の位置に達すると、回転子８の回転が停止し、第１絞り羽根４の開口部４ａの縁と第２絞り羽根５の開口部５ａの縁とによって、絞り開口が決定される。図７は、そのようにして、最小絞り開口の形成された状態を示したものである。また、このような、絞り開口の調整は、投影中にも自動的に行なわれ、照明光を調節することがあるが、その場合には、コイル９に対する供給電流の方向と電流値を変えることによって行なわれる。そして、投影が終了したときには、回転子８は図４の位置まで反時計方向へ回転させられ、次の投影の待機状態となり、次の投影をしない場合には電源をオフにする。
【００３１】
このような作動説明からも分かるように、第１絞り羽根４と第２絞り羽根５とによって絞り開口を形成しているときは、それらの一部の面が、開口部２ａを通ってくる強力な光源光に長時間さらされることになる。ところが、本実施例の場合には、少なくとも光源光にさらされる領域に耐熱板６，７を取り付けていて、熱カシメした部位には光源光が当たらないようになっているので、変形などによって絞り開口の制御が不能になるようなことがない。また、支軸１ｆ，１ｇには、金属製である耐熱板６，７が接触しないので、支軸１ｆ，１ｇの磨耗や摩擦音の発生が抑制されている。
【００３２】
尚、本実施例では、２枚の絞り羽根４，５に楕円形の開口部６ａ，７ａを形成しているが、上記の作動説明からも分かるように、絞り開口形成縁として利用しているのは、開口部６ａの左側の円弧状の縁と、開口部７ａの右側の円弧状の縁だけである。そのため、２枚の絞り羽根４，５には、それらの縁が形成されていればよく、本実施例のように楕円形の開口部６ａ，７ａに形成する必要は全くない。
【００３３】
また、本実施例の場合には、摩擦を小さくし且つ摩擦音の発生を極力抑えるようにするために、２枚の絞り羽根４，５は、一つずつの支軸１ｆ，１ｇで支持されるようにし、且つ出力ピン８ｃ,８ｄとの連結も円形の孔４ａ，５ａで行なうようにしているが、本発明は、このような構成に限定されず、特許文献１に記載されているように、絞り羽根４，５の各々には、幅方向の両端近傍部に、一端側には一つ、他端側には二つの長孔を形成して、それらの長孔を、地板１の幅方向の両端近傍部に立設された三つの支軸（ガイド軸）に嵌合させると共に、出力ピン８ｃ，８ｄには、長孔で連結させ、２枚の絞り羽根４，５を、地板の１の長さ方向に、直線的に往復作動させるようにしても構わない。そして、このことは、下記の実施例２のように、絞り羽根が１枚の場合にも言えることである。
【実施例２】
【００３４】
次に、図８〜図１０を用いて実施例２を説明する。上記の実施例１では絞り羽根を２枚備えていたが、本実施例の絞り装置は、絞り羽根を１枚だけにしたものである。そして、本実施例の構成は、一部を除き実施例１の場合と同じである。そのため、実質的に同じ部材，部位には同じ符号を付け、実施例１の場合と異なるところだけを説明する。先ず、地板１は、実施例１と全く同じである。また、実施例１の電磁アクチュエータＭは、回転子８に、二つの腕部８ａ，８ｂを一体化していたが、本実施例では、腕部８ａだけを一体的に設けているので、出力ピン８ｄを備えていない。また、固定子枠にはホール素子を取り付けていない。更に、回転子８に出力ピン８ｄを備えていないので、本実施例のカバー板２には、図２に示されている長孔２ｃが形成されていない。そして、カバー板２に形成されている光路用の開口部２ａは、実施例１の場合よりも直径が小さい。
【００３５】
本実施例の絞り羽根１４は、合成樹脂製であって、少なくとも光源光に直接さらされる領域に金属製の耐熱板１６を取り付けている。絞り羽根１４の外形形状は、実施例１の第１絞り羽根４と全く同じであって、長孔１４ｃ，孔１４ｄの形状と形成位置も、実施例１における第１絞り羽根４の長孔４ｂ，孔４ｃと同じである。また、符号を付けていないが、長孔１４ｃ，孔１４ｄの周囲には、実施例１における肉厚部４ｈ，４ｉと全く同じ肉厚部が形成されている。更に、符号を付けていないが、実施例１における第１絞り羽根４の軸４ｄ〜４ｇと全く同じ軸が全く同じ位置に立設されている。そして、本実施例の絞り羽根１４が、実施例１の第１絞り羽根４と異なるのは、楕円形をした開口部４ａの代わりに、直径の異なる二つの開口部１４ａ，１４ｂが形成されていることである。
【００３６】
また、耐熱板１６の外形形状は、実施例１の耐熱板６と全く同じである。また、符号を付けていないが、実施例１における耐熱板６の孔６ｃ〜６ｆと全く同じ形状の孔が全く同じ位置に形成されている。本実施例の耐熱板１６が、実施例１の耐熱板６と異なるのは、楕円形をした開口部６ａの代わりに、上記の絞り羽根１４の開口部１４ａ，１４ｂに重ね合わせるための、直径の異なる二つの開口部１６ａ，１６ｂが形成されていることである。そして、この耐熱板１６は、実施例１の耐熱板６と全く同じようにして、熱カシメによって絞り羽根１４に取り付けられている。
【００３７】
次に、本実施例の作動を簡単に説明する。本実施例は、光源による照明光を２段階に切り換えることのできる絞り装置である。そして、図８は、強い照明光の制御状態を示したものである。このとき、カバー板２の開口部２ａには、絞り羽根１４の大きい方の開口部１４ａが耐熱板１６の開口部１６ａと共に対向している。そのため、光源光の光路は、カバー板２の開口部２ａによって規制されている。尚、このとき、コイル９には、回転子８を時計方向へ回転させるように電流を供給していてもよいが、本実施例では、全く供給されていない。
【００３８】
投影像の明るさ状態によって、照明光を弱くするときは、コイル９に通電して、図示していないストッパによって停止させられるまで、回転子８を反時計方向へ回転させる。それによって、絞り羽根１４は、実施例１の第１絞り羽根４のようにして、支軸１ｆを支点として、途中までは時計方向へも僅かに回転し、途中からは、反時計方向へも回転しながら、全体として左方向へ移動していく。そして、図示していないストッパに当接して停止させられた状態が、図１０に示された状態である。このとき、カバー板２の開口部２ａには、絞り羽根１４の小さい方の開口部１４ｂが耐熱板１６の開口部１６ｂと共に対向している。そのため、光源光の光路は、重なり合っている開口部１４ｂ，１６ｂによって規制されていることになる。尚、この状態で、電流をコイル９に供給し続けてもよいが、本実施例では、供給を断つようにする。
【００３９】
図１０に示されている状態から、図８の状態に復帰させる場合は、コイル９に対して、先ほどとは逆方向へ電流を供給し、絞り羽根１４が図示していないストッパに当接して停止させられるまで、回転子８を時計方向へ回転させればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】光路の全開状態を投影側から見て示した実施例１の正面図である。
【図２】図１と同じ状態を光源側から見て示した実施例１の背面図である。
【図３】図１のＡ―Ａ線断面図である。
【図４】図２からカバー板を外して羽根室内を示した平面図である。
【図５】図４に示されている第１絞り羽根に対する耐熱板の組付け構成を説明するための平面図であって、図５（ａ）は組付け完了状態を示したものであり、図５（ｂ）は耐熱板を示したものであり、図５（ｃ）は第１絞り羽根を示したものである。
【図６】図４に示されている第２絞り羽根に対する耐熱板の組付け構成を説明するための平面図であって、図６（ａ）は組付け完了状態を示したものであり、図６（ｂ）は耐熱板を示したものであり、図６（ｃ）は第２絞り板を示したものである。
【図７】最小絞り開口の制御状態を図４と同じようにして示した平面図である。
【図８】実施例１の図４と同じようにして示した実施例２の平面図である。
【図９】図８のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０】最小絞り開口の制御状態を図８と同じようにして示した平面図である。
【符号の説明】
【００４１】
Ｍ 電磁アクチュエータ
Ｐ プリント配線板
１ 地板
１ａ，１ｅ，２ａ，４ａ，５ａ，６ａ，７ａ，１４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂ
開口部
１ｂ〜１ｄ，１ｈ 取付部
１ｆ，１ｇ 支軸
１ｆ−１，１ｇ−１ 台部
１ｆ−２，１ｇ−２ 軸部
１ｆ−３，１ｇ−３ 挿入部
２ カバー板
２ｂ〜２ｅ，４ｂ，５ｂ，１４ｃ 長孔
２ｆ，２ｇ 突出し部
３ ビス
４ 第１絞り羽根
４ｃ，５ｃ，６ｃ〜６ｆ，７ｃ〜７ｆ，１４ｄ 孔
４ｄ〜４ｇ，５ｄ〜５ｇ 軸
４ｈ，４ｉ，５ｈ，５ｉ 肉厚部
５ 第２絞り羽根
６，７，１６ 耐熱板
６ｂ，７ｂ 逃げ部
８ 回転子
８ａ，８ｂ 腕部
８ｃ，８ｄ 出力ピン
９ コイル
１０ 固定子枠
１４ 絞り羽根
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が光路用の開口部を有していて全体として細長い形状をしており両者の間に構成された羽根室内においていずれか一方の幅方向の両端近傍部に少なくとも一つずつの軸を立設している二つの板部材と、少なくとも前記幅方向の一端近傍部に立設されている方の前記軸に嵌合させている長孔と絞り開口形成縁とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記二つの板部材の長手方向へ往復作動させられる合成樹脂製の第１絞り羽根と、少なくとも前記幅方向の他端近傍部に立設されている方の前記軸に嵌合させている長孔と絞り開口形成縁とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記第１絞り羽根とは略相反する方向へ同時に往復作動させられて該絞り開口形成縁と前記第１絞り羽根の前記絞り開口形成縁とによって前記開口部よりも小さい絞り開口を形成する第２絞り羽根と、を備えていることを特徴とするプロジェクタ用絞り装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、回転子を有していて前記板部材の一方に取り付けられている電磁アクチュエータであり、該回転子には、相反する径方向へ延伸した二つの腕部が設けられていて、それらの腕部の先端に設けられている出力ピンを、前記各絞り羽根に形成された円形の孔又は長孔に嵌合させていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ用絞り装置。
【請求項３】
各々が光路用の開口部を有していて全体として細長い形状をしており両者の間に構成された羽根室内においていずれか一方の幅方向の両端近傍部のうち少なくとも一方に少なくとも一つの軸を立設している二つの板部材と、前記軸に嵌合させている長孔と前記開口部よりも小さい絞り開口部とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記地板の長手方向へ往復作動させられる合成樹脂製の絞り羽根と、を備えていることを特徴とするプロジェクタ用絞り装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、回転子を有していて前記二つの板部材の一方に取り付けられている電磁アクチュエータであり、該回転子には、径方向へ延伸した一つの腕部が設けられていて、該腕部の先端に設けられている出力ピンを、前記絞り羽根に形成された円形の孔又は長孔に嵌合させていることを特徴とする請求項３に記載の絞り装置。
【請求項１】
各々が光路用の開口部を有していて全体として細長い形状をしており両者の間に構成された羽根室内においていずれか一方の幅方向の両端近傍部に少なくとも一つずつの軸を立設している二つの板部材と、少なくとも前記幅方向の一端近傍部に立設されている方の前記軸に嵌合させている長孔と絞り開口形成縁とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記二つの板部材の長手方向へ往復作動させられる合成樹脂製の第１絞り羽根と、少なくとも前記幅方向の他端近傍部に立設されている方の前記軸に嵌合させている長孔と絞り開口形成縁とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記第１絞り羽根とは略相反する方向へ同時に往復作動させられて該絞り開口形成縁と前記第１絞り羽根の前記絞り開口形成縁とによって前記開口部よりも小さい絞り開口を形成する第２絞り羽根と、を備えていることを特徴とするプロジェクタ用絞り装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、回転子を有していて前記板部材の一方に取り付けられている電磁アクチュエータであり、該回転子には、相反する径方向へ延伸した二つの腕部が設けられていて、それらの腕部の先端に設けられている出力ピンを、前記各絞り羽根に形成された円形の孔又は長孔に嵌合させていることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ用絞り装置。
【請求項３】
各々が光路用の開口部を有していて全体として細長い形状をしており両者の間に構成された羽根室内においていずれか一方の幅方向の両端近傍部のうち少なくとも一方に少なくとも一つの軸を立設している二つの板部材と、前記軸に嵌合させている長孔と前記開口部よりも小さい絞り開口部とを有していて光源側の面には前記開口部で光源光にさらされる領域に金属製の耐熱板を熱カシメで取り付けており駆動手段によって前記地板の長手方向へ往復作動させられる合成樹脂製の絞り羽根と、を備えていることを特徴とするプロジェクタ用絞り装置。
【請求項４】
前記駆動手段は、回転子を有していて前記二つの板部材の一方に取り付けられている電磁アクチュエータであり、該回転子には、径方向へ延伸した一つの腕部が設けられていて、該腕部の先端に設けられている出力ピンを、前記絞り羽根に形成された円形の孔又は長孔に嵌合させていることを特徴とする請求項３に記載の絞り装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−２３７２９５（Ｐ２００９−２３７２９５Ａ）
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８３５５４（Ｐ２００８−８３５５４）
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（０００００１２２５）日本電産コパル株式会社 (755)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月１５日（２００９．１０．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２７日（２００８．３．２７）
【出願人】（０００００１２２５）日本電産コパル株式会社 (755)
【Ｆターム（参考）】
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