透镜位置调整装置、投影仪以及透镜位置调整方法

透镜位置调整装置、投影仪以及透镜位置调整方法
【专利摘要】本发明涉及透镜位置调整装置、投影仪以及透镜位置调整方法。透镜位置调整装置具备：传递部，其在可位移范围内向从一方的端点朝向另一方的端点的第一方向或者其相反的第二方向位移来传递从驱动源输出的动力；转换部，其使透镜移动；驱动控制部，其控制驱动源；位置检测部，其检测传递部的当前位置；存储部，其存储可位移范围内的登记位置以及登记方向，驱动控制部在恢复控制时，在登记位置距离可位移范围的一方的端点在规定的位移量以内的情况下对上述驱动源进行控制，以使最终位移方向与登记方向无关而成为第二方向，在登记位置是距离一方的端点比规定位移量远的位置的情况下对驱动源进行控制，以使最终位移方向成为登记方向。
【专利说明】透镜位置调整装置、投影仪以及透镜位置调整方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及应用于投影仪等的透镜的位置调整。
【背景技术】
[0002]在投影仪中，为了调整变焦透镜、聚焦透镜等透镜的位置而使用向由齿条、小齿轮等构成的转换机构传递电机的动力的传递机构。传递机构由齿轮等构成，能够利用检测齿轮的旋转量的编码器检测出透镜位置。一般地，在传递机构中存在由齿轮与齿轮的啮合部分的间隙、齿轮与螺丝牙的啮合部分的间隙等形成的所谓的齿隙(back lash)，所以在由编码器检测出的透镜位置和实际的透镜位置中产生偏差。因此，提出了消除齿隙而准确地调整透镜位置的方法。在引用文献I中公开有在使透镜向预先登记的位置(以下，称为“登记位置”)移动时，使透镜沿规定的方向移动并停止在超过了登记位置的位置处，并使电机反转来恢复到登记位置的方法。在该方法中，通过使电机反转来消除齿隙。
[0003]专利文献1:日本特开2009 - 42621号公报
[0004]齿隙发生因环境(气温、湿度等)引起的变化或随时间的经过而导致的变化。因此，提出了下述方法:登记登记将登记登记位置信息和将位置登记时的透镜的最终的移动方向(以下，称为“登记方向”)预先登记，在进行使透镜向登记位置移动的动作(以下，称为“恢复动作”)时，向与登记方向相同的方向移位透镜以将其配置到登记位置，从而即使齿隙发生变化也可准确地恢复到登记位置。在采用该方法的情况下，若登记位置是靠近透镜的可动范围的端点的位置，则存在当恢复到登记位置后，用户对透镜位置进行微调整时给用户带来不协调感的顾虑。
[0005]具体而言，在登记将位置登记时，在朝向可动范围的一方的端点的方向(以下，称为“方向A”)移动透镜并到达端点后，向相反方向(以下，称为“方向B”)移动并进行登记的情况下，在恢复时，执行相同的动作，最终透镜向方向B移动并到达登记位置。在登记位置靠近可动范围的端点的位置的情况下，用户使透镜的当前位置到达登记位置后朝向端点对透镜的位置进行微调整的可能性高。像这样透镜位置被微调整时，透镜的移动方向成为与恢复时的最终的移动方向、即方向B相反的方向(方向A)。因此，该情况下，首先进行传递机构所包含的齿隙的消除，若齿隙的消除完成，则透镜朝向端点开始移动。因此，从透镜位置的微调整开始后到透镜位置实际移动前产生延迟，并产生用户感觉不协调这样的问题。
[0006]此外，上述的各课题并不局限于投影仪，而是在具有透镜以及驱动透镜的机构的任意的装置中共同的课题。因此，一直寻求一种消除传递机构中的齿隙来准确地移动透镜，且不给用户带来不协调感的技术。另外，在现有的透镜驱动装置中，期望实现其小型化、低成本化、节省资源化、制造的容易化、使用便利性的提高等。

【发明内容】

[0007]本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的，能够实现为以下的方式。
[0008](I)根据本发明的一个方式，提供透镜位置调整装置。该透镜位置调整装置具备:传递部，其通过在可位移范围内向从一方的端点朝向另一方的端点的第一方向或者从上述另一方的端点朝向上述一方的端点的第二方向位移，来传递从驱动源输出的动力；转换部，其连接于上述传递部，并根据从上述传递部供给的动力来使透镜移动；驱动控制部，其对上述驱动源进行控制；位置检测部，其检测上述传递部的当前位置；存储部，其将存储可位移范围中的预先登记的登记位置与预先登记的上述传递部的位移方向亦即登记方向建立对应地存储，上述驱动控制部在执行使上述驱动源进行驱动以使当前位置成为登记位置的恢复控制时，当上述登记位置为距离上述一方的端点在规定的位移量以内的位置时，按上述当前位置到达上述登记位置时的最终位移方向与上述登记方向无关而成为上述第二方向的方式对上述驱动源进行控制，当上述登记位置比与上述一方的端点相距上述规定的位移量的位置远时，按上述当前位置到达上述登记位置时的最终位移方向成为上述登记方向的方式对上述驱动源进行控制。根据该方式的透镜位置调整装置，在登记位置距离可位移范围的一方的端点在规定的位移量以内的情况下，按当前位置到达登记位置时的最终位移方向成为朝向一方的端点的第二方向的方式控制驱动源，因此在当前位置到达登记位置后，若进一步按从登记位置朝向一方的端点的方式进行微调整，则位移方向与最终位移方向相同，故无需消除传递部的齿隙。因此，微调整开始并透镜的位置位移，因此能够不给用户带来不协调感。在登记位置距离一方的端点在规定的位移量以内，使当前位置移动到登记位置的情况下，用户进一步按使传递部朝向一方的端点位移的方式来调整透镜的位置的可能性高。在进行这样的调整时，能够不给用户带来不协调感。此外，在登记位置比与一方的端点相距规定位移量的位置远的情况下，按到达登记位置时的最终位移方向成为登记方向的方式控制驱动源，因此能够排除齿隙的影响而准确地使当前位置移动到登记位置。
[0009]( 2)在上述方式的透镜位置调整装置中，上述规定的位移量可以在与上述传递部所包含的最大齿隙量相当的量以上。根据该方式的透镜位置调整装置，在登记位置距离一方的端点在与最大齿隙量相当的量以上的规定的距离以内的情况下，在将当前位置移动到登记位置后用户对当前位置进行微调整时，能够不给用户带来不协调感。
[0010](3)在上述方式的透镜位置调整装置中，还具有登记控制部，其确定上述登记位置以及上述位移方向，并将其存储至上述存储部，上述驱动控制部执行通过上述登记控制部确定上述登记位置以及上述位移方向时的上述驱动部的控制亦即登记控制，并且在执行上述登记控制时，上述登记位置是距离上述一方的端点在上述规定的位移量以内的位置，并且在通过上述登记控制部确定上述登记位置时上述当前位置向上述第一方向位移并到达上述登记位置的情况下，以规定期间以上将为规定转矩且使上述当前位置向上述第二方向位移的低转矩动力供给至上述传递部，上述登记控制部还可以将上述驱动控制部以上述规定期间以上向上述传递部供给上述低转矩动力而得到的上述当前位置作为上述登记位置存储到上述存储部，并且将上述驱动控制部以上述规定期间以上向上述传递部供给上述低转矩动力而得到的上述位移方向作为上述登记方向而存储到上述存储部。根据该方式的透镜位置调整装置，在登记位置距离一方的端点在规定的位移量以内，并且在确定登记位置时当前位置向第一方向位移并到达登记位置的情况下，以规定期间以上将低转矩动力供给至传递部，因此能够消除齿隙，并将最终位移方向(登记方向)设为第二方向。因此，在执行恢复控制时，能够使当前位置朝向登记位置时的方向与登记方向一致。
[0011](4)在上述方式的透镜位置调整装置中，上述规定转矩可以是能够使上述传递部位移且不能够使上述透镜移动的转矩。根据该方式的透镜位置调整装置，在登记位置距离一方的端点在规定的位移量以内，并且在确定登记位置时当前位置向第一方向位移而到达登记位置的情况下，能够不移动透镜的位置地消除齿隙。
[0012](5)在上述方式的透镜位置调整装置中，上述规定期间也可以是利用上述规定转矩以下的动力，使上述传递部位移与上述传递部所包含的最大齿隙量相当的量期间以上的期间。根据该方式的透镜位置调整装置，能够消除传递部所包含的最大的齿隙，因此在当前位置到达目标位置后要对透镜位置进行微调整时，能够抑制透镜位置不随着齿隙的消除而移动的情况。
[0013](6)根据本发明的其他的方式，提供一种具备上述透镜位置调整装置的投影仪。
[0014]上述的本发明的各方式所具有的多个构成要素并非全部都是必需的要素，为了解决上述的课题的一部分或者全部、或者为了实现本说明书所记载的效果的一部分或者全部，能够适当地对上述多个构成要素的一部分构成要素进行变更、删除、与新的其他的构成要素的替换、限定内容的部分删除。另外，为了解决上述的课题的一部分或者全部，或者为了实现本说明书所记载的效果的一部分或者全部，也能够将上述的本发明的一个方式所包含的技术特征的一部分或者全部与上述的本发明的其他方式所包含的技术特征的一部分或者全部进行组合，成为本发明的独立的一个方式。
[0015]例如，本发明的一个方式能够作为具备有传递部、转换部、驱动控制部、位置检测部以及存储部这5个要素中的一个以上的要素的装置来实现。即，该装置可以具有传递部，也可以不具有传递部。另外，装置可以具有转换部，也可以不具有转换部。此外，装置可以具有驱动控制部，也可以不具有驱动控制部。另外，装置可以具有位置检测部，也可以不具有位置检测部。此外，装置可以具有存储部，也可以不具有存储部。传递部例如也可以构成为通过在可位移范围内向从一方的端点朝向另一方的端点的第一方向或者从另一方的端点朝向一方的端点的第二方向位移，来传递从驱动源输出的动力。转换部也可以构成连接于与传递部，并根据从传递部供给的动力来使透镜移动。驱动控制部也可以构成为控制驱动源。位置检测部也可以构成为检测传递部的当前位置。存储部也可以构成为将可位移范围中的预先登记的登记位置与预先登记的传递部的位移方向亦即登记方向建立对应地存储。这样的装置例如能够作为透镜位置调整装置来实现，但也能够作为透镜位置调整装置以外的其他的装置来实现。例如，也能够作为具备透镜位置调整装置的投影仪来实现。根据这样的方式，能够解决装置的小型化、低成本化、节省资源化、节省电力化、制造的容易化、使用的便利性的提高等各种课题中的至少一个。上述的透镜位置调整装置的各方式的技术特征的一部分或者全部都能够应用于该装置。
[0016]本发明能够以装置以外的各种方式来实现。例如，能够以透镜位置调整方法、实现该方法的计算机程序、记录该计算机程序的非暂时的记录介质等方式来实现。
【专利附图】

【附图说明】
[0017]图1是表示应用了作为本发明的一个实施方式的透镜位置调整装置的投影仪的示意结构的框图。
[0018]图2是表示编码器值与实际的透镜位置的关系的说明图。
[0019]图3是表示本实施方式的透镜移动处理的顺序的流程图。[0020]图4是表示执行了透镜移动处理时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。
[0021]图5是表示本实施方式的透镜位置登记处理的顺序的流程图。
[0022]图6是表示执行了透镜位置登记处理时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。
[0023]图7是表示执行了透镜位置登记处理时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。
[0024]图8是表示存储于登记位置信息储存部128b的编码器值以及最终位移方向的一个例子的说明图。
[0025]图9是表示本实施方式的透镜位置恢复菜单画面的说明图。
[0026]图10是表示本实施方式的透镜位置恢复处理的顺序的流程图。
[0027]图11是表示执行了透镜位置恢复处理时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。
[0028]图12是表示执行了透镜位置恢复处理时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。
[0029]图13是表示在执行了图12所示的透镜位置恢复处理后用户对透镜位置进行了微调整时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。
[0030]图14是表示比较例的执行了透镜位置的登记以及恢复后用户对透镜位置进行了微调时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。
【具体实施方式】
[0031]A.实施方式:
[0032]Al.装置构成:
[0033]图1是表示应用了作为本发明的一个实施方式的透镜位置调整装置的投影仪的示意结构的框图。投影仪100具备A/D转换部120、CPU (Central Processing Unit:中央处理器)110、电机驱动器130、电机132、传递部134、转换机构138、照明光学系统152、液晶面板154、投影光学系统156、编码器136、液晶面板驱动器140、操作部122、显不部124、闪存 128、和 RAM (Random Access Memory:随机存储器)126。
[0034]A/D转换部120接收从未图示的DVD播放器、个人计算机等输出的模拟图像信号(影像信号)，并输出数字图像信号。CPUlio从闪存128读出控制用程序，并在RAM126中打开并执行，从而作为图像处理部111、UI (User Interface:用户界面)控制部112、位置确定部113、位置控制部114以及登记控制部115发挥作用。
[0035]图像处理部111基于从A/D转换部120输出的数字图像信号，按每I帧为单位将图像数据(帧图像数据)写入RAM126。另外，图像处理部111针对各帧图像调整分辨率、亮度、清晰度、对比度等。UI控制部112进行各种菜单图像的制作、基于从操作部122输入的值的各种参数的设定。作为各种参数例如有用于图像处理(分辨率转换、清晰度等)的参数、彩色模式等。位置确定部113从编码器136获取值(以下称为“编码器值”)，并且基于编码器值确定出后述的透镜的位置。位置控制部114通过控制电机驱动器130来控制投影光学系统156所包含的各种透镜组157的位置。登记控制部115执行后述的透镜位置登记处理。[0036]电机驱动器130与CPUllO以及电机132连接，按照来自CPUl 10(位置控制部114)的指示来控制电机132。电机132为使后述的透镜组157移动的驱动源。电机132能够进行正转驱动或者反转驱动。传递部134分别与电机132以及转换机构138机械连接，将电机132的动力转换为适当的速度并传递给转换机构138。传递部134例如构成为多个齿轮组合而成的所谓的减速机构，包含有齿隙。转换机构138分别与传递部134以及透镜组157所包含的一部分透镜机械连接，将从传递部134传递来的动力转换为透镜的移动方向上的动力。作为与转换机构138连接的透镜例如有变焦透镜、聚焦透镜、移位透镜(投影透镜)等。
[0037]照明光学系统152具备发光体，对液晶面板154照射照明光。作为发光体例如能够采用高压水银灯、半导体激光阵列、可见光LED等。液晶面板154与液晶面板驱动器140连接，根据从液晶面板驱动器140输入的驱动信号来调制从照明光学系统152射出的照射光。在本实施方式中，作为液晶面板154，采用了透射式的液晶面板。投影光学系统156具有透镜组157，其将由液晶面板154调制后的投影光投影到屏幕Sc。
[0038]编码器136与传递部134机械连接，而且与CPUllO电连接。编码器136检测构成传递部134的齿轮的位移量，并基于所述的位移量将与透镜位置对应的值(以下称为“编码器值”)输出至CPU110。这里，构成传递部134的齿轮能够根据电机132的驱动方向而向相互相反的2个方向位移(正转以及反转)。构成透镜组157的透镜能够与这2个位移方向对应地向2个方向移动。编码器136除了将编码器值输出给CPUllO外，还将齿轮的位移方向(后述的第一方向以及第二方向)输出给CPU110。作为编码器136例如能够由与电机132的输出轴连接并以规定的间隔刻有狭缝的圆盘、和以隔着这样的圆盘而配置的发光二极管以及光电二极管构成。液晶面板驱动器140与CPUllO以及液晶面板154连接，基于由CPUllO(图像处理部111)图像处理后的图像数据对液晶面板154输出驱动信号。操作部122具有变焦按钮123等各种操作按钮。变焦按钮123具备用于使变焦透镜向望远侧移动的望远侧按钮123t、和用于使变焦透镜向广角侧移动的广角侧按钮123w。显示部124显示各种菜单画面。
[0039]闪存128存储上述的控制用程序，并且具有当前位置信息储存部128a以及登记位置信息储存部128b。当前位置信息储存部128a储存由编码器136通知的编码器值以及齿轮的位移方向。编码器136定期地将编码器值以及位移方向通知给CPU110，并将所通知的编码器值以及位移的方向覆盖记录到当前位置信息储存部128a中。登记位置信息储存部128b储存编码器值以及最终位移方向。所谓最终位移方向是指在后述的透镜位置登记处理中，到达要登记的编码器值时的最终齿轮的位移方向。在后述的透镜位置恢复处理中读出登记到登记位置信息储存部128b中的编码器值，电机132进行驱动以使当前的编码器值(以下称为“当前位置”)成为登记的编码器值，从而能够使透镜的位置恢复到所希望的透镜位置。
[0040]图2是表示编码器值与实际的透镜位置的关系的说明图。以下，作为调整位置的对象的透镜，以变焦透镜为代表进行说明。在图2中上段表示编码器值的可动范围，下段表示实际的透镜位置。
[0041]如图2上段所示，编码器值能够取得从“O”到“1010”的值。若编码器值为“0”，则变焦透镜被配置在最望远侧，透镜位置为“X2”。从该状态，若用户按下广角侧按钮123w，则编码器值增加。这里，由于传递部134最大包含有相当于编码器值“10”的齿隙，因此在编码器值从O增加到10的期间变焦透镜不移动，透镜位置保持“X2”。若用户再次按下广角侧按钮123w，则编码器值比“10”大，变焦透镜开始向广角侧移动。在图2的例子中，在编码器值为“510”的情况下，实际的透镜位置为“X3”。编码器值进一步增加，若到达“1010”，则到达透镜可动范围的端点(XI)，变焦透镜停止。从该状态，若用户按下望远侧按钮123t，则电机132进行反转驱动，编码器值减少。然而，直到齿隙全部消除，即在编码器值从1010到1000的期间，变焦透镜不移动，透镜位置保持“XI”。若用户再次按下望远侧按钮123t，则编码器值比“1000”小，变焦透镜开始向望远侧移动。在图2的例子中，在编码器值为“500”的情况下，与上述的编码器值为“510”的情况相同，透镜位置为“X3”。若编码器值进一步减少并到达“0”，则透镜位置为透镜可动范围的端点亦即上述的“X2”。像这样，由于传递部134包含有齿隙，所以即使在传递部134的位移方向为与变焦透镜的广角侧对应的方向(以下称为“第一方向”)时的编码器值、和在传递部134的位移方向为与变焦透镜的望远侧对应的方向(以下，称为“第二方向”)时的编码器值是相同的值，实际的透镜位置也不同。
[0042]此外，上述的CPU110、电机驱动器130、传递部134、编码器136以及转换机构138相当于技术方案中的透镜位置调整装置。另外，位置控制部114以及电机驱动器130相当于技术方案中的驱动控制部，编码器136相当于技术方案中的位置检测部，闪存128相当于技术方案中的存储部。另外，在将编码器值“1010”设为技术方案中的一方的端点，且将编码器值“O”设为技术方案中的另一方的端点的情况下，图2所示的第一方向相当于技术方案中的第二方向，图2所示的第二方向相当于技术方案中的第一方向。此外，与此相反，在将编码器值“O”设为技术方案中的一方的端点，且将编码器值“ 1010”设为技术方案中的另一方的端点的情况下，图2所示的第一方向相当于技术方案中的第一方向，图2所示的第二方向相当于技术方案中的第二方向。
[0043]A2.透镜移动处理:
[0044]图3是表示本实施方式中的透镜移动处理的顺序的流程图。如上所述那样，若用户按下广角侧按钮123w或者望远侧按钮123t，则变焦透镜在可动范围内向广角侧或者望远侧移动。该动作在投影仪100中作为透镜移动处理而被执行。若投影仪100的电源接通，则透镜移动处理开始。
[0045]位置控制部114进行待机直至变焦按钮123 (广角侧按钮123w或者望远侧按钮123t)被按下为止(步骤S105)，若变焦按钮123被按下(步骤S105 是”)，则判定由按钮的按下而指定的传递部134的位移方向是否与最终位移方向相同(步骤S110)。具体而言，例如在广角侧按钮123w被按下的情况下，传递部134 (齿轮)被指定朝向第一方向的位移，位置控制部114对记录于当前位置信息储存部128b的最终位移方向与第一方向进行比较。
[0046]在判定为所指定的位移方向与最终位移方向相同的情况下(步骤SllO 是”)，位置控制部114控制电机驱动器130来使电机132进行驱动，以使编码器值向所指定的方向位移“2”(步骤S115)。与此相对，在上述的步骤SllO中，在判定为所指定的位移方向与最终位移方向不同的情况(步骤SllO 否”)下，位置控制部114控制电机驱动器130来使电机132进行驱动以使编码器值向所指定的方向位移“12”(步骤S115)。
[0047]图4是表示执行了透镜移动处理时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。图4 (a)表示执行了上述的步骤S115的情况下的编码器值以及透镜位置的位移的例子，图4 (b)表示执行了上述的步骤S120的情况下的编码器值以及透镜位置的位移的例子。
[0048]如图4 (a)所示，最终位移方向Ld是第一方向，在当前位置是510的状态(实际的透镜位置是“X4”的状态)下，若由用户按下广角侧按钮123w，则执行上述的步骤S115，编码器值增加2而成为512。此时,透镜位置为“X5”。
[0049]另一方面，如图4 (b)所示，最终位移方向Ld是第一方向，在当前位置是“510”的状态下，若由用户按下望远侧按钮123t，则执行上述的步骤S120，编码器值减少12而成为498。这里，最终位移方向Ld和第二方向(望远侧)成为相反的方向。因此，在编码器值从510减少10之前没有完成齿隙(10)的消除，因而透镜位置保持在X4。若编码器值比500小，则透镜开始移动，若编码器值达到498，则透镜停止。
[0050]像这样，在位移方向和最终位移方向Ld —致的情况下位移量小，在位移方向和最终位移方向Ld不一致的情况(相反的情况)下使位移量大的原因如下:在位移方向和最终位移方向Ld—致的情况下，在传递部134的位移开始时齿隙已经被消除，透镜能够立刻移动。与此相对，在位移方向和最终位移方向Ld不一致(相反的情况)下，在传递部134的位移开始时，必须首先消除齿隙。因此，增大位移量，并通过按下I次变焦按钮123来消除齿隙并使透镜向用户所希望的方向移动，从而不给用户带来即使按下变焦按钮123透镜也不移动所造成的不协调感。
[0051]A3.透镜位置登记处理:
[0052]图5是表示本实施方式的透镜位置登记处理的顺序的流程图。在投影仪100中，预先登记变焦透镜的位置，通过指定该位置，能够将变焦透镜的位置配置(恢复)到预先登记的位置。用户操作变焦按钮123将变焦透镜配置于期望位置，之后，若操作操作部122，使显示部124显示用于登记透镜位置的菜单画面并执行该菜单，则在投影仪100中开始透镜位置登记处理。
[0053]登记控制部115判定要登记的位置(编码器值)是否距编码器值的取值范围的端点(O或者1010)在规定的距离(数值)以内(步骤S205)。在本实施方式中，将规定的距离设定为传递部134的最大齿隙量(10)的2倍的值亦即“20”。
[0054]在要登记的位置距端点比规定距离远的情况(步骤S205 否”)下，登记控制部115将当前的编码器值和最终位移方向储存(登记)于登记位置信息储存部128b (步骤S210)。
[0055]在上述的步骤S205中，在要登记的位置距离端点在规定距离以内的情况(步骤S205 是”)下，登记控制部115判定最终位移方向是否是远离端点(距当前位置更近侧的端点)的方向(步骤S215)。在判定为最终位移方向(用户将变焦透镜配置于期望位置时的传递部134的最终位移方向)不是远离端点的方向(即靠近端点的方向)的情况下，执行上述的步骤S210。
[0056]在上述的步骤S215中，在判定为最终位移方向是远离端点的方向的情况(步骤S215 是”)下，登记控制部115控制位置控制部114，在规定期间以低转矩向靠近端点的方向使电机132进行驱动(步骤S220)。在本实施方式中，所谓低转矩是指能够使传递部134位移但不能够使透镜组157移动的程度的转矩。通过以这样的低转矩使电机132进行驱动，能够不改变透镜位置而消除传递部134的齿隙。电机132的转矩的调整，例如，电机132只要是能够被进行PWM (Pulse Width Modulation:脉冲宽度调制)控制的电机132，则通过调整占空比(脉冲宽度对周期亦即高电平期间的比率)能够实现。即、能够通过减少占空比来降低转矩。此外，也能够代替占空比，通过降低供给至电机132的电压或者减小供给至电机132的电流来降低转矩。
[0057]图6以及图7是表示执行了透镜位置登记处理时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。图6 (a)表示最终位移方向是第一方向情况下的编码器值以及透镜位置的位移的例子，图6 (b)表示最终位移方向是第二方向情况下的编码器值以及透镜位置的位移的例子。此外，图6 (a)以及图6 (b)均表示登记位置距离端点比规定距离(10)远的情况(步骤S1205 否”)的例子。图7表示登记位置距离端点在规定距离(10)以内(步骤S205 是”)、且最终位移方向为远离端点的方向的情况(步骤S215 是”)的例子。
[0058]如图6(a)所示，若从编码器值为510的状态，用户按下I次广角侧按钮123w从而编码器值成为了 512的状态下执行透镜位置登记处理，则执行上述的步骤S205以及S210，编码器值“512”以及第一方向被登记。
[0059]如图6 (b)所示，若从编码器值为510的状态，用户按I次望远侧按钮123t从而编码器值成为了 498的状态下执行透镜位置登记处理，则执行上述的步骤S205以及S210，编码器值“498”以及第二方向被登记。
[0060]如图7 Ca)所示，若从编码器值为910的状态，用户按下多次广角侧按钮123w从而编码器值成为1010，之后用户按I次望远侧按钮123t，则编码器值向第一方向(望远侧)减少12而成为998。若在该状态下执行透镜位置登记处理，则由于登记位置(编码器值)是998，距离编码器值的可动范围的端点(1010)在规定距离(20)以内，因而按照上述的步骤S205、S215、S220的顺序来执行。如图7 (b)所示，若执行步骤S220，则在透镜位置保持X8的状态下编码器值增加与最大齿隙相当的“10”而成为1008。换句话说，在步骤S220中，若对电机132进行低转矩驱动以使传递部134向第一方向位移，则当传递部134向第一方向位移了与最大齿隙量相当的位移量(10)而消除了齿隙时，由于转矩不足而不能够使透镜移动，传递部134的位移停止。以上的结果为，在登记位置信息储存部128b中储存(登记)了编码器值“1008”和第一方向。
[0061]图8是表示登记位置信息储存部128b所储存的编码器值以及最终位移方向的一个例子的说明图。在图8中，示出了在如上述的图6以及图7所示那样执行了透镜位置登记处理的情况下登记于登记位置信息储存部128b的编码器值以及最终位移方向。
[0062]如图8所示，在登记位置信息储存部128b中编码器值和最终位移方向被相互建立对应地登记。具体而言，作为N0.1的记录，储存有编码器值“512”和“第一方向”。另外，作为N0.2的记录，储存有编码器值“498”及“第二方向”，作为N0.3的记录，储存有编码器值“1008”以及“第一方向”。N0.1的记录是如图6 (a)所示那样执行了透镜位置登记处理时所登记的记录。另外，N0.2的记录是如图6 (b)所示那样执行了透镜位置登记处理时所登记的记录，N0.3的记录是如图7所示那样执行了透镜位置登记处理时登记的记录。
[0063]A4.透镜位置恢复处理:
[0064]图9是表示本实施方式的透镜位置恢复菜单画面的说明图。用户在想要将变焦透镜的位置配置于所登记的位置时，通过操作操作部122使显示部124显示图9所示的透镜位置恢复菜单画面W1。透镜位置恢复菜单画面Wl具备登记位置选择区域Ar、恢复执行按钮BI和取消按钮B2。在登记位置选择区域Ar中显示有与登记于登记位置信息储存部128b的各记录对应的编号。若用户选择这些编号中的任意一个并按下恢复执行按钮BI，则在投影仪100中执行透镜位置恢复处理。此外，在图9的例子中，作为登记位置选择了“3”(即，图8所示的N0.3的记录)。
[0065]图10是表示本实施方式的透镜位置恢复处理的顺序的流程图。位置控制部114基于在透镜位置恢复处理开始的时刻存储于当前位置信息储存部128a中的当前位置(开始位置)、和存储于登记位置信息储存部128b中的所选择出的登记位置(目标位置)，确定出从开始位置朝向目标位置的方向(转换机构138的位移方向)(步骤S305)。位置控制部114判定在步骤S305中确定出的方向、与在透镜位置恢复处理开始的时刻登记于登记位置信息储存部128b的最终位移方向(以下也称为“登记方向”)是否一致(步骤S310)。
[0066]在上述的步骤S310中判定为一致的情况(步骤S310 是”)下，位置控制部114控制电机驱动器130来使电机132进行驱动，以使得从开始位置朝向目标位置(步骤S315)，并基于由编码器136通知的编码器值来判定是否到达了目标位置(步骤S320)。在未到达目标位置的情况(步骤S320 否”)下，恢复上述的步骤S315。与此相对，在到达了目标位置的情况(步骤S320 是”)下，结束透镜位置恢复处理。
[0067]在上述的步骤S310中判定为不一致的情况(步骤S310 否”)下，位置控制部114控制电机驱动器130来使电机132进行驱动，以使得从开始位置朝向目标位置(步骤S325)，并判定是否到达了距目标位置超过规定距离的位置(步骤S330)，在未到达距目标位置超过规定距离的位置的情况(步骤S330 否”)下，返回上述的步骤S325。与此相对，在到达距目标位置超过规定距离的位置的情况(步骤S330 是”)下，位置控制部114控制电机驱动器130来使电机132进行驱动，以使当前位置沿登记方向移动(步骤S335)。此外，在本实施例中，将步骤S330的规定的距离设定为“100”。位置控制部114判定是否到达了目标位置(步骤S340)，在未到达目标位置的情况(步骤S340 否”)下，返回上述的步骤S335。与此相对，在到达目标位置的情况(步骤S340 是”)下，结束透镜位置恢复处理。
[0068]图11以及图12是表示执行了恢复透镜位置处理时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。图11 (a)表示恢复到图8所示的N0.1的登记位置的情况下的编码器值以及透镜位置的位移的例子，图11 (b)表示恢复到图8所示的N0.2的登记位置的情况下的编码器值以及透镜位置的位移的例子。图12表示恢复到图8所示的N0.3的登记位置的情况下的编码器值以及透镜位置的位移的例子。
[0069]如图11 (a)所示，在开始位置(编码器值)是“500”的情况下，目标位置(编码器值)是“512”，因此从开始位置朝向目标位置的方向为第一方向。该方向(第一方向)与图8的N0.1的记录的最终位移方向(第一方向)一致，因此执行步骤S315，传递部134向第一方向位移，当前位置到达目标位置。通过该透镜位置恢复处理，透镜位置从X8移动到X3。
[0070]如图11 (b)所示，在开始位置为“400”的情况下，目标位置为“498”，因此从开始位置朝向目标位置的方向为第一方向。该方向(第一方向)与图8的N0.2的记录的最终位移方向(第二方向)不一致。因此，若传递部134首先向第一方向位移，超过编码器值“498”而到达编码器值“598”，即、到达了对目标位置加上了规定距离(100)而得的值，则向作为最终位移方向的第二方向开始位移。该情况下，首先最大齿隙(10)被消除，之后透镜位置向第二方向(望远侧)移动。这样，向与登记的最终位移方向相同的方向位移，到达目标位置(498)。[0071]如图12所示，在开始位置为“910”的情况下，目标位置为“1008”，因此从开始位
置朝向目标位置的方向为第一方向。该方向(第一方向)与图8的N0.3的记录的最终位移方向(第一方向)一致，故执行步骤S315，传递部134向第一方向位移，当前位置到达目标位置。通过该透镜位置恢复处理，透镜位置从X7移动到X8。
[0072]图13是表示在执行了图12所示的透镜位置恢复处理后用户对透镜位置进行微调整时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。在通过执行图12所示的透镜位置恢复处理，当前位置到达目标位置亦即“1008”后，用户为了进一步向广角侧微调整变焦透镜，而将广角侧按钮123w按下I次。由于编码器值“1008”的位置是靠近端点“1010”的位置，所以用户在恢复到登记位置后向更趋向端点的方向微调整当前位置的可能性高。该情况下，由于恢复透镜位置处理的最终位移方向是第一方向，因而与图4 Ca)相同，当前位置向第一方向位移十2的量，编码器值成为“1010”。此时，由于无需消除齿隙，所以在按下广角侧按钮123w后，实际的透镜位置从X8移动到XI。这样，在本实施方式中，由于在到达目标位置后，用户为了使当前位置进一步靠近端点而按下广角侧按钮123w的情况下，在刚完成操作后就开始透镜的移动，所以不会给用户带来不协调感。
[0073]图14是表示比较例的执行了透镜位置的登记以及恢复后用户微调整透镜位置时的编码器值以及透镜位置的位移的例子的说明图。图14 (a)表示比较例中的登记透镜位置时的编码器值以及透镜位置的位移的例子，图14 (b)表示比较例中的执行透镜位置的恢复，进一步进行了透镜位置的微调整时的编码器值以及透镜位置的位移的例子。
[0074]在比较例中，登记用户使透镜位置移动后停止的位置以及停止前的传递部134的位移方向。具体而言，如图14 (a)所示，从编码器值为910的状态，用户多次按下广角侧按钮123w后编码器值成为1010，之后，若用户按下I次望远侧按钮123t，则编码器值向第一方向(望远侧)减少12而成为998。该情况下，“998”被登记为登记位置，“第二方向”被登记为登记方向。
[0075]在比较例的透镜位置的恢复中，若开始位置为编码器值“910”，则进行与登记时相同的位移，并到达编码器值“998”。在该状态下，与图13相同，用户为了进一步向广角侧微调整变焦透镜，按下I次广角侧按钮123w。该情况下，由于恢复时的最终位移方向为第二方向，所以与向广角侧调整变焦透镜时的位移方向(第一方向)不同，因而与图4 (b)相同地，首先消除齿隙(最大齿隙量:10)，之后，向第一方向位移+ 2的量。因此，在按下广角侧按钮123w后齿隙的消除结束之前，实际的透镜位置保持X8不移动，若齿隙的消除完成，则实际的透镜位置从X8移动到XI。因此，给用户带来不协调感。
[0076]与此相对，在实施方式的投影仪100中，如上所述，在到达靠近端点的登记位置后，在以使当前位置靠近端点的方式进行微调整时，在用户刚对变焦按钮123进行操作之后，实际的透镜位置便移动，因此不会给用户带来不协调感。
[0077]以上说明的实施方式的投影仪100在登记位置距离传递部134的可位移范围的端点在规定距离以内的情况下，透镜位置恢复处理中，在使当前位置恢复到登记位置时使电机132进行驱动以使传递部134的位移方向成为从开始位置朝向端点的方向。因此，得以在当前位置到达登记位置后用户以更靠近端点的方式进行微调整时无需消除齿隙。因此，用户能够在操作变焦按钮123后使变焦透镜移动，能够不给用户带来不协调感。
[0078]另外，在透镜位置登记处理中，由于在登记位置(执行透镜位置登记处理前的传递部134的位置)距离端点在规定的距离以内且最终位移方向为远离端点的方向的情况下，使电机132进行低转矩驱动，因此能够消除齿隙，并且能够将最终位移方向设为朝向端点的方向(从可位移范围的中央朝向端点的方向)。因此，在执行透镜位置恢复处理时，能够提高使从开始位置朝向登记位置(目标位置)的方向与登记的方向一致的可能性。
[0079]另外，将低转矩驱动(步骤S220)中的转矩设为能够使传递部134位移的转矩且不能够使透镜组157移动的转矩，因此能够不改变透镜的实际位置而消除齿隙。另外，由于在步骤S220中，将进行低转矩驱动的期间设为能够消除传递部134所包含的最大齿隙量的齿隙的期间以上，因而能够通过低转矩驱动来消除最大齿隙量的齿隙。
[0080]B.变形例:
[0081]B1.变形例 I:
[0082]在上述实施方式中，在透镜位置登记处理中，在登记位置距离端点比规定距离远的情况下，在步骤S210中登记的方向为最终位移方向，但本发明并不局限于此。例如，还能够采用在登记位置比可位移范围的中央位置靠右侧(靠近最大值)的情况下登记第一方向，在登记位置比可位移范围的中央位置靠左侧(靠近最小值)的情况下登记第二方向的构成。即使在采用这样的构成的情况下，即便假设在透镜位置恢复处理的步骤S305中确定出的方向与登记的方向不同，也能够执行步骤S325?S340而使当前位置到达目标位置。另夕卜，例如，还能够采用将可位移范围中的任意的位置设为基准位置，在比这样的基准位置靠右侧(靠近最大值)的情况下登记第一方向，在比基准位置靠左侧(靠近最小值)的情况下登记第二方向的构成。另外，例如也能够采用与登记位置无关地登记第一方向以及第二方向中的任意一方的构成。
[0083]B2.变形例 2:
[0084]在上述实施方式中，移动的对象的透镜是变焦透镜，但能够代替变焦透镜而采用聚焦透镜、投影透镜(移位透镜)等需要位置的移动的任意的透镜。
[0085]B3.变形例 3:
[0086]在上述实施方式中，对将透镜位置调整装置应用于投影仪的例子进行了说明，但能够代替投影仪而将本发明的透镜位置调整装置应用于具有需要改变位置的透镜的任意的装置。作为这样的装置例如有扫描仪、包含扫描仪的复合机、数码相机、数码摄像机等。
[0087]B4.变形例 4:
[0088]在上述实施方式中，透镜位置登记处理的步骤S205中的规定距离是最大齿隙量的2倍的值(20)，但能够代替这样的值而采用最大齿隙量(10)以上的任意的值(例如，“10”)。
[0089]B5.变形例 5:
[0090]上述实施方式中的投影仪100的构成只是一个例子，能够进行各种变形。例如，还能够代替透射式的液晶154面板而采用反射型的液晶面板(LC0S (注册商标)=LiquidCrystal on Silicon)、数字微镜器件(DMD(注册商标):Digital Micro-Mirror Device)等。另外，例如能够采用具备用于与计算机连接的接口(例如，USB (Universal Serial Bus)接口)，使与计算机连接的显示器显示图9所示的恢复透镜位置菜单画面Wl的构成。另外，也可以将通过软件来实现的构成的一部分置换为硬件。另外，与此相反，也可以将通过硬件来实现的构成的一部分置换为软件。[0091]本发明并不局限于上述的实施方式、变形例，能够在不脱离其主旨的范围内能够以各种构成来实现。例如，为了解决上述的课题的一部分或者全部，或者，为了实现上述的效果的一部分或者全部，对与发明概要栏中记载的各方式中的技术性特征对应的实施方式、变形例中的技术性特征进行适当地更换、组合。另外，若该技术特征在本说明书中不作为必要部分而加以说明，则可以适当地删除。
[0092]附图标记的说明
[0093]100…投影仪；110…CPU ;111…图像处理部；112…控制部；113…位置确定部；114...位置控制部；115…登记控制部；120…A / D转换部；122…操作部；123…变焦按钮；123t…望远侧按钮；123w…广角侧按钮；124…显示部；126…RAM ; 128…闪存;128a…当前位置信息储存部；128b…登记位置信息储存部；130…电机驱动器；132…电机；134…传递部；136…编码器；138…转换机构；140…液晶面板驱动器；152…照明光学系统；154…液晶面板；156…投影光学系统；157…透镜组；WL...透镜位置恢复菜单画面；BL...恢复执行按钮；B2…取消按钮；Sc... 屏幕；Ld…最终位移方向；Ar…登记位置选择区域。
【权利要求】
1.一种透镜位置调整装置，其特征在于， 是对透镜的位置进行调整的透镜位置调整装置，该透镜位置调整装置具备: 传递部，其通过在可位移范围内向从一方的端点朝向另一方的端点的第一方向或者从所述另一方的端点朝向所述一方的端点的第二方向位移，来传递从驱动源输出的动力；转换部，其连接于所述传递部，并根据从所述传递部供给的动力来使所述透镜移动；驱动控制部，其对所述驱动源进行控制； 位置检测部，其检测所述传递部的当前位置；以及 存储部，其将所述可位移范围内的被预先登记的登记位置与被预先登记的所述传递部的位移方向亦即登记方向建立对应地存储， 所述驱动控制部在执行使所述驱动源进行驱动以使所述当前位置成为所述登记位置的恢复控制时， 当所述登记位置为距离所述一方的端点在规定的位移量以内的位置时，按所述当前位置到达所述登记位置时的最终位移方向与所述登记方向无关而成为所述第二方向的方式对所述驱动源进行控制， 当所述登记位置比与所述一方的端点相距所述规定的位移量的位置远时，按所述当前位置到达所述登记位置时的最终位移方向成为所述登记方向的方式来对所述驱动源进行控制。
2.根据权利要求1所述的透镜位置调整装置，其特征在于， 所述规定的位移量在与所述传递部所包含的最大齿隙量相当的量以上。
3.根据权利要求1或`者权利要求2所述的透镜位置调整装置，其特征在于， 还具有登记控制部，其确定所述登记位置以及所述位移方向，并将确定出的所述登记位置以及所述位移方向存储到所述存储部， 所述驱动控制部执行由所述登记控制部确定所述登记位置以及所述位移方向时所述驱动部的控制亦即登记控制，并且在执行所述登记控制时，所述登记位置为距离所述一方的端点在所述规定的位移量以内的位置、且在由所述登记控制部确定所述登记位置时所述当前位置向所述第一方向位移并到达所述登记位置的情况下，以规定期间以上将为规定转矩且使所述当前位置向所述第二方向位移的低转矩动力供给至所述传递部， 所述登记控制部将所述驱动控制部以所述规定期间以上向所述传递部供给所述低转矩动力而得到的所述当前位置作为所述登记位置而存储到所述存储部，并且将所述驱动控制部以所述规定期间以上向所述传递部供给所述低转矩动力而得到的所述位移方向作为所述登记方向而存储到所述存储部。
4.根据权利要求3所述的透镜位置调整装置，其特征在于， 所述规定转矩是能够使所述传递部位移且不能够使所述透镜移动的转矩。
5.根据权利要求3或者权利要求4所述的透镜位置调整装置，其特征在于， 所述规定期间是利用所述规定转矩以下的动力使所述传递部位移与所述传递部所包含的最大齿隙量相当的量期间以上的期间。
6.一种投影仪，其特征在于， 具备权利要求1~权利要求5中任意一项所述的透镜位置调整装置。
7.—种透镜位置调整方法，其特征在于，是用于调整透镜的位置的透镜位置调整方法，具备: Ca)准备透镜位置调整装置的工序，该透镜位置调整装置具有:传递部，其通过在可位移范围内向从一方的端点朝向另一方的端点的第一方向或者从所述另一方的端点朝向所述一方的端点的第二方向位移，来传递从驱动源输出的动力；转换部，其连接于所述传递部，并根据从所述传递部供给的动力来使所述透镜移动；位置检测部，其检测所述传递部的当前位置；存储部，其将所述可位移范围内的被预先登记的登记位置与被预先登记的所述传递部的位移方向亦即登记方向建立对应地存储，以及 (b)在执行使所述驱动源进行驱动以使所述当前位置成为所述可位移范围内的规定的登记位置的恢复控制时，对所述驱动源进行控制的工序，即: 当所述登记位置为距离所述一方的端点在规定的位移量以内的位置时，按所述当前位置到达所述登记位置时的最终位移方向与所述登记方向无关而成为所述第二方向的方式对所述驱动源进行控制； 当所述登记位置比与所述一方的端点相距所述规定的位移量的位置远时，按所述当前位置到达所述登记位置时 的最终位移方向成为所述登记方向的方式对所述驱动源的工序进行控制。
【文档编号】G02B7/04GK103630995SQ201310367049
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年8月21日 优先权日:2012年8月23日
【发明者】塚越真一 申请人:精工爱普生株式会社