本實(shí)用新型涉及保持透鏡的透鏡保持結(jié)構(gòu)和透鏡保持方法以及投影儀。

背景技術(shù)：

在投影儀中，為了向影像形成元件照射來(lái)自光源的光，使用用于使來(lái)自光源的光均勻化的光通道、多枚透鏡以及反射鏡。

構(gòu)成光通道之后的光學(xué)系統(tǒng)的透鏡用來(lái)通過(guò)使照射光漫射、聚光來(lái)進(jìn)行用于使照射光的形狀與影像形成元件的尺寸相匹配的調(diào)整，構(gòu)成為隨著接近影像形成元件而透鏡的外形形狀變大，當(dāng)透鏡的安裝發(fā)生異常的情況下，對(duì)投影影像的影響程度變大。

一般來(lái)說(shuō)，具備在固定透鏡時(shí)使單側(cè)的面抵接到支承面、并且從另一側(cè)的面方向往支承面方向按壓的結(jié)構(gòu)的設(shè)備較多，但根據(jù)光學(xué)構(gòu)件的構(gòu)成，有時(shí)無(wú)法做成該結(jié)構(gòu)。在該情況下，如專(zhuān)利文獻(xiàn)1(日本特開(kāi)2000-121900號(hào)公報(bào))那樣，將透鏡嵌入到槽狀地構(gòu)成的部分，通過(guò)安裝于蓋狀的構(gòu)件的彈簧材料、緩沖材料從上方向固定透鏡。

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2000-121900號(hào)公報(bào)

但是，在是3維的光學(xué)構(gòu)件的配置的情況下，有時(shí)構(gòu)成蓋狀的構(gòu)件較困難，另外，在利用彈簧材料、緩沖材料實(shí)施的固定中，根據(jù)固定的方式、形狀，有可能針對(duì)來(lái)自某個(gè)特定方向的沖擊的承受能力變?nèi)?。在考慮在國(guó)外輸送的情況下，需要無(wú)論透鏡的安裝結(jié)構(gòu)如何都能夠針對(duì)來(lái)自多方向的沖擊而牢固地固定的結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)一種保持結(jié)構(gòu)，用于即使投影儀受到輸送中的過(guò)度的沖擊也防止透鏡脫落、偏移并將透鏡持續(xù)保持在正確位置。

本實(shí)用新型的透鏡保持結(jié)構(gòu)，具有：

底座，保持透鏡且具備槽結(jié)構(gòu)、第1透鏡抵接結(jié)構(gòu)以及第2透鏡抵接結(jié)構(gòu)，所述槽結(jié)構(gòu)將所述透鏡的出射面?zhèn)鹊南露瞬靠ㄖ梗龅?透鏡抵接結(jié)構(gòu)以及第2透鏡抵接結(jié)構(gòu)將所述透鏡的入射面?zhèn)鹊南聜?cè)兩個(gè)部位分別卡止；以及

固定部件，以位于保持于所述底座的所述透鏡的上方的方式安裝于所述底座，

所述固定部件具備：

第1彈簧形狀，從所述透鏡的出射面?zhèn)瘸蛉肷涿鎮(zhèn)仍O(shè)置，按壓所述透鏡的出射面的上端；

第2彈簧形狀和第3彈簧形狀，朝向所述槽結(jié)構(gòu)設(shè)置，分別按壓所述透鏡的出射面的上側(cè)端部的兩個(gè)部位；以及

爪形狀，從所述第1彈簧形狀的前端朝向保持于所述底座的所述透鏡設(shè)置。

本實(shí)用新型的投影儀具備所述透鏡保持結(jié)構(gòu)。

通過(guò)從多方向施加力而保持透鏡，即使由于輸送等而從多方向受到過(guò)度的沖擊，也能夠保持于正確位置。

附圖說(shuō)明

圖1是示出具有本實(shí)用新型的聚光透鏡保持結(jié)構(gòu)的投影儀的構(gòu)成例的示意圖。

圖2是示出本實(shí)用新型的聚光透鏡保持結(jié)構(gòu)的構(gòu)成的立體圖以及剖視圖。

圖3是示出保持聚光透鏡的底座的構(gòu)成的立體圖。

圖4是示出本實(shí)用新型的固定部件的構(gòu)成的立體圖。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1 光源

2 濾色器單元

3 光通道

4 聚光透鏡

5 反射鏡

6 TIR棱鏡

7 影像形成元件

8 投影透鏡

9 聚光透鏡

10 底座

11 固定部件

12 出射面

13 入射面

14 槽結(jié)構(gòu)

15 透鏡抵接結(jié)構(gòu)

16 彈簧形狀

17A 彈簧形狀

17B 彈簧形狀

18 爪形狀

19 加強(qiáng)結(jié)構(gòu)

具體實(shí)施方式

接下來(lái)，參照附圖，說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。

圖1是示出使用本實(shí)用新型的投影儀的光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成的示意圖。

如圖1所示，具有本實(shí)用新型的投影儀具備光源1、濾色器單元2、光通道3、聚光透鏡4、反射鏡5、TIR棱鏡6、DMD(Digital Micromirror Device，數(shù)字微鏡器件)或液晶顯示元件等影像形成元件7及投影透鏡8。

從光源1出射的光穿過(guò)組合多個(gè)濾色器而成的濾色器單元2，從而變換成以分時(shí)方式出射的多種色光。其后，色光通過(guò)光通道3，從而被均勻化，經(jīng)由設(shè)置有多個(gè)的反射鏡5以及聚光透鏡4，入射到TIR棱鏡6。入射到TIR棱鏡6的色光向影像形成元件7出射而成為影像光，再次入射到TIR棱鏡6，通過(guò)投影透鏡8而被投射。

圖2(a)、圖2(b)是示出本實(shí)用新型的透鏡保持結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施方式的構(gòu)成的立體圖以及剖視圖。

圖2所示的保持結(jié)構(gòu)保持聚光透鏡9，由用于保持聚光透鏡9的底座10以及用于固定利用螺釘安裝于底座10的聚光透鏡9的固定部件11構(gòu)成。

聚光透鏡9是出射面12側(cè)由平面形狀構(gòu)成、入射面13側(cè)由球面或者非球面形狀構(gòu)成的透鏡，被固定到底座10。

圖3(a)、圖3(b)是示出底座10的結(jié)構(gòu)的立體圖。

在底座10設(shè)置有用于確定聚光透鏡9的出射面12側(cè)的位置的槽結(jié)構(gòu)14以及對(duì)聚光透鏡9的入射面13側(cè)進(jìn)行保持的透鏡抵接結(jié)構(gòu)15。

如圖2(b)所示，槽結(jié)構(gòu)14將聚光透鏡9的平面形狀的出射面12側(cè)的下端部卡止。透鏡抵接結(jié)構(gòu)15設(shè)置于槽結(jié)構(gòu)14的上方，為了將聚光透鏡9的入射面13側(cè)的下側(cè)部分的兩個(gè)部位卡止而設(shè)置有2個(gè)。聚光透鏡9的入射面13側(cè)是球面或者非球面形狀，因此透鏡抵接結(jié)構(gòu)15具備與入射面13的形狀相應(yīng)的臺(tái)階形狀。此外，該臺(tái)階形狀也可以設(shè)為曲面形狀。

圖4(a)～圖4(c)是示出固定部件11的結(jié)構(gòu)的立體圖。

固定部件11以位于保持于底座10的聚光透鏡9的上方的方式安裝于底座10，由與聚光透鏡9直接相接并且用于進(jìn)行保持的彈簧形狀16(第1彈簧形狀)、17A(第2彈簧形狀)、17B(第3彈簧形狀)、用于防止聚光透鏡9的脫落的爪形狀18以及固定部件11的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)19構(gòu)成。

彈簧形狀16從聚光透鏡9的出射面12側(cè)朝向入射面13側(cè)設(shè)置，其端部被折彎而做成爪形狀18。彈簧形狀16具備通過(guò)按壓聚光透鏡9的出射面12的上端來(lái)抑制聚光透鏡9在上下方向上移動(dòng)、并且將聚光透鏡9按壓到入射面13側(cè)的透鏡抵接結(jié)構(gòu)15的功能。期望用彈簧形狀16的中心來(lái)壓住聚光透鏡9的上端部。

朝向槽結(jié)構(gòu)14設(shè)置的彈簧形狀17A以及17B被設(shè)置成按壓聚光透鏡9的出射面12側(cè)的上側(cè)端部的兩個(gè)部位，具備將聚光透鏡9按壓到入射面13側(cè)的透鏡抵接結(jié)構(gòu)15的功能。另外，能夠防止聚光透鏡9由于沖擊等而倒向出射面12側(cè)。彈簧形狀17A以及17B針對(duì)聚光透鏡9而壓住端部是為了不遮蔽有效光線(xiàn)地按壓到入射面13側(cè)的透鏡抵接結(jié)構(gòu)15，但如果能夠相對(duì)于有效光線(xiàn)保持足夠的距離，則彈簧形狀17A以及17B的大小不限于此。

另外，在彈簧形狀17A以及17B或者其中某一個(gè)錯(cuò)誤地組裝到聚光透鏡9的入射面13側(cè)的情況下，由于固定部件11無(wú)法安裝到底座10，因此也能夠檢測(cè)在固定部件11與底座10之間、底座10與聚光透鏡9之間有可能發(fā)生的組裝異常。

爪形狀18從彈簧形狀16的前端朝向聚光透鏡9的方向設(shè)置，以不與聚光透鏡9相接的方式調(diào)整長(zhǎng)度。在本實(shí)施方式中，設(shè)為從聚光透鏡9的入射面13側(cè)的外徑端起遮擋固定部件11的厚度+α的量那樣的長(zhǎng)度，但只要是用于避免與其他構(gòu)件干涉的措施且不遮蔽有效光線(xiàn)的長(zhǎng)度即可。

加強(qiáng)結(jié)構(gòu)19通過(guò)將與構(gòu)成彈簧形狀16的部分相反的一側(cè)的端邊折彎來(lái)確保強(qiáng)度。關(guān)于通過(guò)折彎來(lái)實(shí)施的加強(qiáng)，一般是90°彎曲，但在本實(shí)施方式中，為了避免與其他構(gòu)件干涉，設(shè)為180°彎曲。關(guān)于折彎的寬度，以聚光透鏡9的頂點(diǎn)為中心，期望是端面的一半以上的長(zhǎng)度，越長(zhǎng)越好。

通過(guò)設(shè)置這些形狀，能夠?qū)⒕酃馔哥R9持續(xù)保持于正確位置。

在以上說(shuō)明的各實(shí)施方式中，所圖示的構(gòu)成僅僅是一個(gè)例子，本實(shí)用新型不限定于該構(gòu)成。

上述實(shí)施方式的一部分或者全部也可以如下記載，但不限于以下的構(gòu)成。

(附記1)一種透鏡保持結(jié)構(gòu)，具有：

底座，保持透鏡且具備槽結(jié)構(gòu)、第1透鏡抵接結(jié)構(gòu)以及第2透鏡抵接結(jié)構(gòu)，所述槽結(jié)構(gòu)將所述透鏡的出射面?zhèn)鹊南露瞬靠ㄖ?，所述?透鏡抵接結(jié)構(gòu)以及第2透鏡抵接結(jié)構(gòu)將所述透鏡的入射面?zhèn)鹊南聜?cè)兩個(gè)部位分別卡止；以及

固定部件，以位于保持于所述底座的所述透鏡的上方的方式安裝于所述底座，

所述固定部件具備：

第1彈簧形狀，從所述透鏡的出射面?zhèn)瘸蛉肷涿鎮(zhèn)仍O(shè)置，按壓所述透鏡的出射面的上端；

第2彈簧形狀和第3彈簧形狀，朝向所述槽結(jié)構(gòu)設(shè)置，分別按壓所述透鏡的出射面的上側(cè)端部的兩個(gè)部位；以及

爪形狀，從所述第1彈簧形狀的前端朝向保持于所述底座的所述透鏡設(shè)置。

(附記2)根據(jù)附記1所述的透鏡保持結(jié)構(gòu)，其中，

所述第1透鏡抵接結(jié)構(gòu)以及第2透鏡抵接結(jié)構(gòu)是與所保持的透鏡的入射面的形狀相應(yīng)的形狀。

(附記3)根據(jù)附記2所述的透鏡保持結(jié)構(gòu)，其中，

所述第1透鏡抵接結(jié)構(gòu)以及第2透鏡抵接結(jié)構(gòu)具有臺(tái)階形狀。

(附記4)根據(jù)附記2所述的透鏡保持結(jié)構(gòu)。其中，

所述第1透鏡抵接結(jié)構(gòu)以及第2透鏡抵接結(jié)構(gòu)具有曲面形狀。

(附記5)根據(jù)附記1至4中的任一個(gè)所述的透鏡保持結(jié)構(gòu)，其中，

所述固定部件具備將端邊折彎而成的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)。

(附記6)一種投影儀，具備附記1至5中的任一個(gè)所述的透鏡保持結(jié)構(gòu)。