JP2014085370A - ミラー保持部材及びプロジェクター - Google Patents

Abstract

【課題】反射ミラーを設置位置に安定的に設置できるミラー保持部材及びプロジェクターを提供すること。
【解決手段】ミラー保持部材５は、入射される光を反射させる反射面３３３ａを有する反射ミラー３３３を保持する保持部材本体（調整レバー６）と、反射ミラー３３３及び保持部材本体を係止する係止部材７とを備え、保持部材本体は、反射面３３３ａとは反対側に位置し、反射ミラー３３３の設置位置に位置調整可能に取り付けられる位置調整部６１と、反射面３３３ａとは反対側の面３３３ｂに沿って位置調整部６１から延出する延出部６２，６３とを有し、係止部材７は、延出部６２，６３に反射ミラー３３３を係止する。
【選択図】図３

Description

本発明は、ミラー保持部材及びプロジェクターに関する。

従来、光源と、当該光源から出射された光束を変調して、画像情報に応じた画像光を形成する光変調装置と、形成された画像光をスクリーン等の投射面上に拡大投射する投射光学装置と、を備えたプロジェクターが知られている。このようなプロジェクターは、これらの他に、光源から出射された光束の中心軸に対する直交面内の照度を均一にするレンズ部材、及び、当該光束の光路を反射により変更するミラー等の複数の光学部品と、これら複数の光学部品を内部に収納する光学部品用筐体とを備え、各光学部品は、光学部品用筐体の内部に設定された照明光軸上の所定の位置に配置される。

上記複数の光学部品には、光学部品用筐体に設定された照明光軸に対する位置調整が必要なものが含まれる。例えば、ミラーは、上記照明光軸上の適切な位置に配置されていないと、入射される光束を適切な位置に反射させることができない。この場合には、光変調装置による画像形成に利用される光量が低下する。このため、ミラーの背面側（光束入射側とは反対側）に固定部を接着剤で固定し、光学部品用筐体に設けられた設置部に当該固定部を位置調整することで、照明光軸に対するミラーの位置を調整する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−１９０９２６号公報

しかしながら、前述の特許文献１に記載のプロジェクターでは、固定部をミラーに接着剤で固定しているため、入射される光によりミラーが過熱されると、接着剤が劣化する可能性があった。このため、ミラーを光学部品用筐体に対して安定的に固定できる構成が要望されていた。

本発明は、ミラーを設置位置に安定的に設置できるミラー保持部材及びプロジェクターを提供することを目的の一つとする。

本発明の第１態様に係るミラー保持部材は、入射される光を反射させる反射面を有する反射ミラーを保持する保持部材本体と、前記反射ミラー及び前記保持部材本体を係止する係止部材と、を備え、前記保持部材本体は、前記反射面とは反対側に位置し、前記反射ミラーの設置位置に位置調整可能に取り付けられる位置調整部と、前記反射面とは反対側の面に沿って前記位置調整部から延出する延出部と、を有し、前記係止部材は、前記延出部に前記反射ミラーを係止することを特徴とする。

上記第１態様によれば、位置調整部材から延出する延出部に対して反射ミラーが係止部材により係止される。これによれば、接着剤を用いることなくミラー保持部材が反射ミラーを保持でき、ミラー保持部材を介して反射ミラーを設置位置に固定できる。従って、接着剤の劣化による反射ミラーのずれの発生を防止でき、反射ミラーを安定して設置位置に固定できる。

また、上述のように接着剤を用いずにミラー保持部材が反射ミラーを保持するので、反射ミラー及びミラー保持部材に不要な接着剤が付着することがない他、接着剤の硬化を待つ時間を設ける必要がない。従って、反射ミラーの固定作業の工程の簡略化を図ることができ、作業効率を向上させることができる。

ここで、ミラー保持部材と反射ミラーとが、異なる材質で形成されている場合、これらの熱膨張係数は異なることから、これらの膨張量にも差が生じる。接着剤を用いてミラー保持部材と反射ミラーとを固定していると、当該膨張量の差によって、反射ミラーを湾曲させる応力が反射ミラーに作用される可能性が生じる。
これに対して、上記第１態様では、接着剤を用いずにミラー保持部材が反射ミラーを保持できるので、当該応力が反射ミラーに作用されることを抑制でき、当該反射ミラーの湾曲を抑制できる。

なお、前記係止部材は、金属により形成できる。
これによれば、係止部材に耐光性及び耐熱性を付与できる。従って、反射ミラーに入射される光や、当該光に起因する反射ミラーの過熱による係止部材の劣化を抑制でき、反射ミラーを延出部に対して安定的に係止できる。

上記第１態様では、前記延出部は、前記位置調整部より剛性が低いことが好ましい。
ここで、反射ミラーを保持したミラー保持部材を所望の設置位置に安定的に固定するために、位置調整部は、自重や反射ミラーの重量により変形が発生することがないような剛性を有する必要がある。この位置調整部と同様の剛性を、反射ミラーに沿って延出する延出部が有する場合、ミラー保持部材に反りが生じると、保持された反射ミラーに当該反りの応力が伝達されやすくなり、当該反射ミラーが湾曲されやすくなる。
これに対し、上記第１態様では、当該位置調整部より、延出部の剛性が低くされているので、位置調整部に対して延出部を変形させやすくすることができ、ミラー保持部材に生じた反りの応力を反射ミラーに作用させづらくすることができる。従って、反射ミラーの湾曲を確実に抑制できる。

なお、前記延出部は、貫通孔を有することとしてもよい。
これによれば、延出部に貫通孔を設けることにより、延出部の剛性を確実に低下させることができる。従って、反射ミラーの湾曲を確実に抑制できる。

上記第１態様では、前記延出部は、前記位置調整部と一体的に同じ材料により形成され、前記位置調整部より幅寸法及び厚さ寸法の少なくとも一方が小さいことが好ましい。
なお、延出部の幅寸法とは、延出部の延出方向に対する直交方向のうち、幅方向の長さ（反射面とは反対側から見た場合の延出部の幅方向の長さ）であり、厚さ寸法とは、延出部の延出方向及び幅方向のそれぞれに対する直交方向である厚さ方向の長さである。
上記第１態様によれば、延出部の幅寸法及び厚さ寸法の少なくとも一方を位置調整部よりも小さくすることにより、当該位置調整部と延出部とが同じ材料により形成されている場合に、当該延出部の剛性を位置調整部より確実に低下させることができる。従って、反射ミラーの湾曲を確実に抑制できる。

上記第１態様では、前記延出部は、矩形状の前記反射ミラーの短手方向に沿って延出することが好ましい。
なお、短手方向とは、反射面側又は当該反射面側とは反対側から反射ミラーを見た場合に、当該反射ミラーの長手方向に対する直交方向を示す。
上記第１態様によれば、延出部を反射ミラーの長手方向ではなく、短手方向に延出させることにより、延出部の長さを短くすることができ、ひいては、ミラー保持部材の小型化を図ることができる。

上記第１態様では、前記延出部は、前記位置調整部からの延出方向の先端部に、前記反射面と直交する方向に前記反射ミラー側に向かって突出し、前記反射ミラーを規制する規制部を有することが好ましい。

上記第１態様によれば、延出部に設けられた規制部により、上記延出方向に沿う反射ミラーの動きを規制でき、当該反射ミラーをミラー保持部材に対して位置決めできる。

本発明の第２態様に係るプロジェクターは、光を出射する光源装置と、前記光源装置から出射された光を反射させる反射ミラーと、前記反射ミラーにより反射された光を変調する光変調装置と、前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学装置と、本発明の第１態様に係るミラー保持部材と、を備え、前記ミラー保持部材は、前記反射ミラーを保持することを特徴とする。
上記第２態様によれば、前述のミラー保持部材と同様の効果を奏することができ、反射ミラーの位置を調整することができる。従って、光源装置からの光を良好に光変調装置に導くことができ、表示画像の良好な画質を確保できる。

上記第２態様では、前記光源装置からの光を青色光、緑色光及び赤色光に分離する光分離部材を備え、前記光変調装置は、前記青色光、前記緑色光及び前記赤色を対応する各画像情報に応じて変調する複数の光変調装置を含み、前記ミラー保持部材は、前記青色光を反射させる反射ミラー、及び、前記赤色光を反射させる反射ミラーの少なくとも一方を保持することが好ましい。
上記第２態様によれば、前述のミラー保持部材と同様の効果を奏することができ、青色光を反射させる反射ミラー、及び、赤色光を反射させる反射ミラーの少なくとも一方の位置を調整することができる。従って、他の色光に影響を与えることなく、単独の色光について調整可能となる。

上記第２態様に係るプロジェクターは、前記光源装置からの光を複数の色光に分離する光分離部材と、前記光分離部材により分離された色光を前記光変調装置に導く導光部材と、前記反射ミラー、前記光分離部材、及び、前記導光を収納する収納部材と、を備え、前記収納部材は、前記ミラー保持部材の位置調整部が設置される設置部を有することが好ましい。
上記第２態様によれば、前述のミラー保持部材と同様の効果を奏することができ、反射ミラーを保持したミラー保持部材を収納部材の設置部に設置できる。従って、プロジェクターが安定して画像を形成及び投射できる。

本発明の一実施形態に係るプロジェクターを示す模式図。 前記実施形態における設置部を示す斜視図。 前記実施形態における保持部材及び反射ミラーを上方から見た斜視図。 前記実施形態における保持部材及び反射ミラーを上方から見た斜視図。 前記実施形態における保持部材を示す側面図。 前記実施形態における設置部、反射ミラー、保持部材及び治具を示す縦断面図。 前記実施形態における反射ミラーの傾斜中心と入射光束の光軸との位置関係を示す図。

以下、本発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。
［プロジェクターの構成］
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１の構成を示す模式図である。
本実施形態に係るプロジェクター１は、後述する光源装置３１から出射された光を変調し、変調された光をスクリーン等の被投射面上に拡大投射することで、当該被投射面上に画像を表示する。このプロジェクター１は、図１に示すように、外装筐体２と、当該外装筐体２内に収納される光学ユニット３とを備える。この他、図示を省略するが、プロジェクター１は、当該プロジェクター１を制御する制御装置、当該プロジェクター１を構成する電子部品に電力を供給する電源装置、及び、プロジェクター１を構成する冷却対象を冷却する冷却装置を備える。
なお、プロジェクター１は、設置面に載置される正置き姿勢、及び、天井等に取り付けられる天吊り姿勢のいずれかで設置可能である。そして、外装筐体２の外面のうち、後述する投射光学装置３６が露出する面が前面であり、当該前面とは反対側の面が背面である。また、当該外面のうち、正置き姿勢で上方を向く面が上面であり、鉛直方向に沿い、かつ、前面及び背面を接続する面が側面である。

［光学ユニットの構成］
光学ユニット３は、前述の制御装置から入力される駆動信号に応じた画像光を形成し、当該画像光を投射面上に投射する。この光学ユニット３は、外装筐体２の背面に沿って延出するとともに、当該外装筐体２の側面に沿って延出する平面視略Ｌ字形状を有している。このような光学ユニット３は、光源装置３１と、照明光学装置３２と、色分離光学装置３３と、リレー光学装置３４と、電気光学装置３５と、投射光学装置３６と、本実施形態における収納部材としての光学部品用筐体３７とを備えている。

光源装置３１は、光源ランプ３１１及びリフレクター３１２を有し、照明光学装置３２に光束を出射する。なお、光源ランプ３１１に代えて、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の固体光源を採用してもよい。
照明光学装置３２は、光源装置３１から出射された光束の中心軸に対する直交面内の照度を均一化する。この照明光学装置３２は、レンズアレイ３２１，３２２、偏光変換素子３２３及び重畳レンズ３２４を備える。

レンズアレイ３２１，３２２は、それぞれ対応する小レンズがマトリクス状に配列された構成を有する。このうち、レンズアレイ３２１は、光源装置３１から入射された光束を複数の部分光束に分割して、レンズアレイ３２２近傍に結像させる。レンズアレイ３２２は、光路後段に位置する重畳レンズ３２４とともに、レンズアレイ３２１の各小レンズから出射された像を、後述する液晶パネル３５３の画像形成領域に結像させる。
偏光変換素子３２３は、レンズアレイ３２２から入射される各部分光束を、１種類の直線偏光に変換する。

色分離光学装置３３は、照明光学装置３２から入射される光束を、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の３つの色光に分離する。この色分離光学装置３３は、赤及び緑の各色光を透過させて、青色光を反射させるダイクロイックミラー３３１と、赤色光を透過させて、緑色光を反射させるダイクロイックミラー３３２と、反射ミラー３３３とを有する。これらダイクロイックミラー３３１及びダイクロイックミラー３３２は、本実施形態における光分離部材に相当する。
ダイクロイックミラー３３１により反射された青色光は、反射ミラー３３３により反射されて、青色光用のフィールドレンズ３５１に導かれる。この反射ミラー３３３の光学部品用筐体３７に対する固定構造については、後に詳述する。
また、ダイクロイックミラー３３２により反射された緑色光は、緑色光用のフィールドレンズ３５１に入射される。更に、ダイクロイックミラー３３２を透過した赤色光は、リレー光学装置３４を介して、赤色光用のフィールドレンズ３５１に入射される。

リレー光学装置３４は、赤色光の光路上に設けられる入射側レンズ３４１、リレーレンズ３４３及び反射ミラー３４２，３４４を有する。このリレー光学装置３４は、分離された赤色光の光路（液晶パネル３５３に到達するまでの光路）が、他の色光の光路に比べて長いため、当該赤色光の損失を抑制するものである。このようなリレー光学装置３４は、本実施形態における導光部材に相当する。なお、本実施形態では、リレー光学装置３４に赤色光を通す構成としたが、これに限らず、例えば、青色光を通す構成としてもよい。

電気光学装置３５は、入射される光束を変調して画像光を形成する。この電気光学装置３５は、色光ごとに設けられる３つのフィールドレンズ３５１、３つの入射側偏光板３５２、光変調装置としての３つの液晶パネル３５３、及び、３つの出射側偏光板３５４と、変調された各色光を合成する色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム３５５とを有する。そして、電気光学装置３５は、フィールドレンズ３５１を除いた各構成がユニットとして一体化されている。
投射光学装置３６は、クロスダイクロイックプリズム３５５により合成された光束（画像を形成する光束）を前述の被投射面上に拡大投射する投射レンズである。

これら光源装置３１及び各光学装置３２〜３６は、光学部品用筐体３７内に設定された照明光軸Ａｘに対する所定位置に位置付けられる。このため、光源装置３１が光学部品用筐体３７内に収納された際には、当該光源装置３１から出射される光束の中心軸は、照明光軸Ａｘと一致する。

［設置部の構成］
図２は、光学部品用筐体３７の一部を示す斜視図であり、詳述すると、当該光学部品用筐体３７に形成された設置部４を示す斜視図である。
上記光学部品用筐体３７は、反射ミラー３３３を設置するための設置部４を有する。この設置部４は、図２に示すように、光学部品用筐体３７の側壁３７１の内側に凹むように、縦断面略Ｌ字状に形成されている。
このような設置部４は、互いに対向する一対の側部４１と、当該一対の側部４１の端部間を接続し、上下方向（光学部品用筐体の底部３７２から起立する側壁３７１と略平行な方向）に沿う正面部４２と、同じく一対の側部４１間を接続し、底部３７２と略平行な支持部４３と、それぞれの側部４１に対向するように支持部４３から起立した一対のガイド部４４とを備えている。

このうち、支持部４３の上面は、平坦に形成された平坦面であり、当該支持部４３の略中央には、後述する保持部材５のピン６１３ｅが挿通する穴部４３１が形成されている。
このような設置部４には、上方から、反射ミラー３３３を保持した後述する保持部材５が設置され、反射ミラー３３３が光学部品用筐体３７の所定の位置に配置される。

［保持部材の構成］
図３は、反射ミラー３３３及び保持部材５を当該反射ミラー３３３の背面３３３ｂ側から見た斜視図であり、図４は、当該反射ミラー３３３の反射面３３３ａ側から見た斜視図である。
保持部材５は、図３及び図４に示すように、反射ミラー３３３を支持し、上記設置部４に位置調整可能に取り付けられる調整レバー６と、当該調整レバー６に反射ミラー３３３を係止する係止部材７とを備える。なお、本実施形態における反射部材は、反射ミラー３３３と、当該反射ミラー３３３を保持するミラー保持部材としての保持部材５とを備えて構成される。

本実施形態において、反射ミラー３３３は、光の入射側から見て横長矩形状に形成された全反射ミラーである。反射ミラー３３３は、短手方向を上下方向、長手方向を左右方向として保持部材５に保持される。
なお、当該短手方向は、後述する調整レバー６の延出部６２，６３の延出方向と一致する。また、以下、当該長手方向及び短手方向と直交する、すなわち、反射面３３３ａと直交する方向を前後方向とも称する。

調整レバー６は、本実施形態における保持部材本体に相当する。この調整レバー６は、反射ミラー３３３の位置調整を可能とする位置調整部６１と、当該位置調整部６１から反射ミラー３３３の短手方向に沿って互いに反対方向に延出する一対の延出部６２，６３とを備えている。調整レバー６は、例えば、樹脂等の材料を用いて、射出成形によって一体的に形成できる。

図５は、調整レバー６を側面側からみた側面図である。
位置調整部６１及び延出部６２，６３は一体的に形成され、反射ミラー３３３側の面は平坦面となっている。すなわち、反射ミラー３３３が保持部材５に保持された状態では、調整レバー６の上記背面３３３ｂ側の面である平坦面６ａは、反射ミラー３３３に当接している。

［位置調整部の構成］
位置調整部６１は、基底部６１１、一対の起立部６１２及び突出部６１３を備える。
基底部６１１は、全体略直方体形状を有し、反射ミラー３３３の背面３３３ｂに当接する。
一対の起立部６１２は、基底部６１１における長手方向両端から前後方向（反射ミラー３３３側とは反対側）に延出する。これら起立部６１２は、矩形板状を有し、位置調整部６１が設置部４に装着される際には、側部４１とガイド部４４との間の隙間Ｇ（図２参照）に挿入される。

突出部６１３は、一対の起立部６１２の間に位置し、基底部６１１から起立部６１２の延出方向と同方向に全体略直方体形状に突出するように形成されている。この突出部６１３は、位置調整部６１が設置部４に装着される際には、一対のガイド部４４の間に挿入される。
図６は、設置部４及び保持部材５の短手方向に沿う断面を示す図である。なお、図６においては、設置部４に対して保持部材５を位置調整するための治具Ｊも合わせて図示されている。
このような突出部６１３は、図３に示すように、上方に開口する長方形状の開口部６１３ａを有し、更に、図６に示すように、当該開口部６１３ａの端縁のうちの長辺を形成し、開口部６１３ａの下方向（深さ方向であり、後述する治具Ｊの挿入方向）に向かうに従って、開口が狭くなるように傾斜した一対の当接面６１３ｂ，６１３ｃを有する。一対の当接面６１３ｂ，６１３ｃには、反射ミラー３３３の位置を調整する治具Ｊが当接される。当接面６１３ｂにおける当該奥行き方向先端側には、治具Ｊの先端部の形状に応じた湾曲部６１３ｄ（図６参照）が形成されている。

また、突出部６１３の下端には、下方に延出する略円筒状のピン６１３ｅが形成されている。このピン６１３ｅは、設置部４の穴部４３１に挿入される。
更に、ピン６１３ｅの延出方向の基端側（上方側）には、ピン６１３ｅが穴部４３１に挿入された際に、支持部４３に当接する当接部６１３ｆが形成されている。この当接部６１３ｆは、下方に向かって膨出した湾曲面を有する。このような湾曲面を有する当接部６１３ｆが、ピン６１３ｅが穴部４３１を挿通した状態で支持部４３に沿って傾くことで、反射ミラー３３３の煽り方向の位置調整が行われる。

なお、保持部材５が反射ミラー３３３を保持した状態で、反射面側から反射ミラー３３３を見た場合、位置調整部６１の中心は、反射ミラー３３３の中心位置に対し一致しない。詳しくは後述するが、ピン６１３ｅの中心軸と、当接部６１３ｆの傾斜時の中心軸との交点（すなわち、当接部６１３ｆと支持部４３との当接部位）は、反射ミラー３３３に入射される光束（青色光）の中心軸の延長線上にほぼ位置するように設定されている。

［延出部の構成］
一対の延出部６２，６３は、位置調整部６１における短手方向の両端部から、反射ミラー３３３の背面３３３ｂに沿って短手方向に延出する。
これら延出部６２，６３の基端側の部位における長手方向（すなわち、幅方向）及び前後方向（すなわち、厚さ方向）の寸法が、位置調整部６１よりも小さくなっている。また、延出部６２，６３は、それぞれ当該延出部６２，６３を前後方向に沿って貫通する貫通孔６２１，６３１が形成されている。また、延出部６３の先端側（下方側）には、基端側（上方側）よりも長手方向の寸法、すなわち幅寸法が小さい幅狭部６３２が形成されており、当該延出部６３の先端側には、幅寸法が位置調整部６１より小さい部位が更に設けられている。

また、延出部６２，６３は、延出方向の先端に、反射ミラー３３３の背面３３３ｂに当接するとともに反射ミラー３３３を把持した状態で係止部材７に係止されることで、当該反射ミラー３３３の動きを規制する把持部６２２，６３３を有する。
把持部６２２，６３３は、矩形状を有し長手方向に延在する。当該把持部６２２は、反射ミラー３３３の上下方向の位置を規制するための一対の規制部６２２ａと、係止部材７の左右方向の位置を規制する一対の突出部６２２ｂと、係止部材７と係合する突起部６２２ｃとを有する。同様に、当該把持部６３３は、一対の規制部６３３ａと、一対の突出部６３３ｂと、突起部６３３ｃとを有する。

規制部６２２ａは、把持部６２２の長手方向の両端から背面３３３ｂに沿って上方に向けて突出した後、反射ミラー３３３側（反射ミラー３３３の厚さ方向）に向かって屈曲した断面視略Ｌ字状に形成されている。同様に、規制部６３３ａは、把持部６３３の長手方向の両端から下方に向けて突出した後、反射ミラー３３３側に向けて屈曲した断面視略Ｌ字状に形成されている。把持部６２２の一端に設けられた規制部６２２ａ、及び、把持部６３３の一端に設けられた規制部６３３ａの反射ミラー３３３に向かって屈曲した部分は、短手方向において対向している。

また、対向する規制部６２２ａ及び規制部６３３ａの互いに対向する面は、平行になっている。また、対向する規制部６２２ａと規制部６３３ａとは、短手方向において、反射ミラー３３３の短手方向の長さだけ離間しており、対向する規制部６２２ａと規制部６３３ａとの間に反射ミラー３３３が配置される。そして、規制部６２２ａ，６３３ａは、反射ミラー３３３の長手方向の縁部に当接して、調整レバー６に対して反射ミラー３３３を長手方向に位置決めする。

また、把持部６２２に設けられた一対の突出部６２２ｂは、把持部６２２の中央部を挟んで、位置調整部６１と反対側（上方側）に向かって突出している。また、一対の突出部６２２ｂは、長手方向に係止部材７の長手方向の寸法（幅寸法）程度、離間している。このような一対の突出部６２２ｂは、当該一対の突出部６２２ｂの間に配置された係止部材７を、調整レバー６に対する長手方向への動きを規制して位置決めできる。

また、突起部６２２ｃは、前後方向において把持部６２２の中央部から反射ミラー３３３と反対側に向かって突出する。突起部６２２ｃ，６３３ｃは、係止部材７に設けられた後述する係合孔７１に挿入され、係止部材７を保持部材５に対して固定する。この突起部６２２ｃは、延出部６２の先端側から位置調整部６１に向かうにつれて、前後方向における突出量が大きくなるように形成されている。すなわち、突起部６２２ｃは、把持部６２２の先端から位置調整部６１に向かうにつれて、突出量が増えるような傾斜面を有する。
なお、把持部６３３に設けられた突出部６３３ｂ及び突起部６３３ｃは、それぞれ、上述の突出部６２２ｂ及び突起部６２２ｃと同様の構成を有する。

［係止部材の構成］
係止部材７は、断面が略Ｕ字状に形成された金属製の板バネであり、反射ミラー３３３を調整レバー６に対して係止する。この係止部材７は、Ｕ字状の一方の面の中央部に、突起部６２２ｃ，６３３ｃが挿入される係合孔７１が設けられている。

上述のように構成された保持部材５によって反射ミラー３３３が保持される。具体的には、反射ミラー３３３は、上述の調整レバー６の規制部６２２ａ，６３３ａとの間に、背面３３３ｂを調整レバー６の平坦面６ａによって当接され、支持された状態で配置される。その状態で、係止部材７の係合孔７１に突起部６２２ｃ，６３３ｃを挿入するように、係止部材７を調整レバー６に取り付ける。このようにして、反射ミラー３３３が調整レバー６に係止され、保持部材５によって保持される。

［反射ミラーの位置調整］
以下、反射ミラー３３３の位置調整について説明する。
反射ミラー３３３は、当該反射ミラー３３３を保持している保持部材５に設けられた位置調整部６１の一対の起立部６１２がそれぞれ設置部４の隙間Ｇに挿入され、かつ、突出部６１３が設置部４の一対のガイド部４４間に位置するように、設置部４に取り付けられる。この際、ピン６１３ｅが支持部４３に形成された穴部４３１を挿通し、かつ、当接部６１３ｆが当該支持部４３に当接されることで、位置調整部６１、ひいては、保持部材５に保持されている反射ミラー３３３が設置部４において支持される。

図６は、設置部４、保持部材５に保持された反射ミラー３３３及び治具Ｊを組み合わせた状態を示す縦断面図である。
この後、治具Ｊを用いて、入射される光束（青色光）に対して反射ミラー３３３の位置調整を行う。この治具Ｊは、図６に示すように、当該治具Ｊを移動させる移動装置（図示省略）に固定される軸状部Ｊ１と、当該軸状部Ｊ１の先端に設けられた係合部Ｊ２とを有する。この係合部Ｊ２は、軸状部Ｊ１の中心軸に対して直交する基部Ｊ２１と、当該基部Ｊ２１の下端から突出し、先端が位置調整部６１の湾曲部６１３ｄに応じた円弧状に形成された突出部Ｊ２２とを有する。この突出部Ｊ２２は、位置調整部６１の突出部６１３の開口部６１３ａに挿入され、先端が、湾曲部６１３ｄに当接する。

この状態で、治具Ｊの軸状部Ｊ１をＴ方向（反射ミラー３３３が側壁３７１から接離する方向）に移動させることで、支持部４３に沿って当接部６１３ｆが揺動する。これにより、反射ミラー３３３が、これを保持する保持部材５の位置調整部６１と同じようにＴ方向に搖動するので、入射される光束の光軸に対する反射ミラー３３３の上下の傾き（煽り方向の傾き）が調整される。

また、前述の状態で、軸状部Ｊ１の中心軸を中心として、矢印Ｓに示すように当該軸状部Ｊ１を回動させると、ピン６１３ｅの中心軸を中心として、位置調整部６１がそれぞれ同方向に回動する。これにより、反射ミラー３３３が位置調整部６１と同方向に回動するので、入射される光束の光軸に対する反射ミラー３３３の左右の傾きが調整される。

図７は、位置調整時の反射ミラー３３３の傾斜中心と、当該反射ミラー３３３に入射される光束の光軸との位置関係を示す図である。なお、図７は、反射ミラー３３３を反射面３３３ａ側（光束入射側）から見た図であり、当該図７においては、反射ミラー３３３に対する光束の入射領域ＡＲを、一点鎖線で示している。また、図７において、説明のため、反射ミラー３３３の後方に位置する調整レバー６及び治具Ｊのみを点線で示している。
ここで、位置調整時における反射ミラー３３３の傾斜中心Ｃは、図７に示すように、反射面３３３ａに入射される光束の光軸中心の延長線上に位置している。換言すると、反射ミラー３３３の傾斜中心Ｃは、当該光束の入射領域ＡＲの中心を通り、かつ、当該光束の光軸の延長線上に位置している。

このような構成により、軸状部Ｊ１を時計回り及び反時計回りに回動させて、反射ミラー３３３の位置調整を行う際に、入射領域ＡＲの左右両端部（換言すると、反射ミラー３３３を光束入射側から見た場合、ピン６１３ｅの中心軸に対して直交する方向の両端部）の変位量を略均等にすることができる。
同様に、軸状部Ｊ１を前後（反射ミラー３３３に対する光束入射方向の基端側及び先端側）に傾けて、反射ミラー３３３の位置調整を行う場合に、入射領域ＡＲの上下両端部（換言すると、ピン６１３ｅの中心軸を延長した直線上の両端部）の変位量を略均等にすることができる。
このようにして位置調整された反射ミラー３３３を保持した保持部材５は、前述の隙間Ｇに接着剤が注入され、当該接着剤が固化することで、設置部４に固定される。

以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１によれば、以下の効果がある。
保持部材５では、調整レバー６の位置調整部６１及び延出部６２，６３が背面３３３ｂ側に位置し、反射ミラー３３３が、係止部材７によって延出部６２，６３に係止される。これにより、保持部材５が、反射ミラー３３３を保持している。

ここで、接着剤を用いてミラーを固定した場合、ミラーに入射する光束によりミラーが過熱される。この熱によりミラーを固定している接着剤が劣化する可能性があった。また、熱による接着剤の劣化以外にも、経年により接着剤が劣化する可能性があった。そして、接着剤が劣化すると、固定されていたミラーが脱落するおそれがある。特に、本実施形態のように、エネルギーが高い青色光が入射する反射ミラー３３３においては、過熱量が大きく、ミラーが脱落する可能性が大きくなる。

これに対して、上述の構成により、接着剤を用いることなく、反射ミラー３３３を調整レバー６に対して係止でき、調整レバー６を介して設置部４に固定できる。従って、接着剤の劣化による反射ミラー３３３の脱落やずれの発生を防止でき、安定的に反射ミラー３３３を固定できる。

また、調整レバー６に対する反射ミラー３３３の固定に接着剤を用いる必要がないため、反射ミラー３３３及び保持部材５に不要な接着剤が付着することを抑制できる。また、調整レバー６に対する反射ミラー３３３の固定を行う際に、接着剤の硬化を待つ時間を必要としないため、反射ミラー３３３の固定作業の工程の簡略化を図ることができ、作業効率を向上させることができる。

ここで、調整レバー６（すなわち、位置調整部６１及び延出部６２，６３）と、反射ミラー３３３とは、異なる材質で形成されており、これらの熱膨張係数は異なるため、過熱による膨張量に差が生じる。このとき、接着剤を用いて反射ミラー３３３を調整レバー６に固定していると、この膨張量の差によって、調整レバー６から反射ミラー３３３へ応力が付与され、これにより反射ミラー３３３が湾曲するおそれがある。
これに対して、調整レバー６に対する反射ミラー３３３の固定に接着剤を用いる必要がないため、上記応力の発生を抑制することができ、この応力による反射ミラー３３３の湾曲を抑制できる。

また、係止部材７は、アルミ等の金属材料を用いて形成されている。これにより、係止部材７に耐光性及び耐熱性を付与できる。従って、反射ミラー３３３に入射する色光や、この色光に起因するミラーの過熱による、係止部材７の劣化を抑制でき、反射ミラー３３３を延出部６２，６３に対して安定的に係止できる。

ところで、反射ミラー３３３を保持した保持部材５を設置部４に安定的に固定するために、設置部４と係合する位置調整部６１は、自重や反射ミラー３３３の重量により変形が発生することがないような剛性を有する必要がある。この位置調整部６１と同様の剛性を、反射ミラー３３３に沿って延出する延出部６２，６３が有する場合で、調整レバー６に反りが生じた場合、保持された反射ミラー３３３に当該反りの応力が伝達されやすくなり、当該反射ミラー３３３が湾曲されやすくなる。
これに対し、上述の保持部材５では、延出部６２，６３は、位置調整部６１と同じ材料で形成され、位置調整部６１よりも幅寸法及び厚さ寸法を小さくしている。これにより、延出部６２，６３の剛性を位置調整部６１の剛性よりも小さくでき、位置調整部６１に対して延出部６２，６３を変形させやすくすることができる。従って、調整レバー６に生じた反りの応力を反射ミラー３３３に作用させづらくすることができ、ミラーの湾曲を確実に抑制できる。

また、延出部６２，６３の剛性を低下させるために、延出部６２，６３に、貫通孔６２１，６３１を設けている。これにより、延出部６２，６３の剛性を低下させることができ、上述のミラーの湾曲を確実に抑制できる。
また、同様に剛性を低下させるために、延出部６３に、幅狭部６３２を設けている。これにより、延出部６３の剛性を低下させることができ、上述のミラーの湾曲を確実に抑制できる。

また、延出部６２，６３は、矩形状の反射ミラー３３３の長手方向ではなく、短手方向に延出している。これにより、長手方向に延出させた場合と比較して、延出部６２，６３の長さを短くすることができ、保持部材５の小型化を図ることができる。

また、短手方向（延出部６２，６３の延出方向）において、調整レバー６（位置調整部６１及び延出部６２，６３）に対する反射ミラー３３３の短手方向の位置決めを行う規制部６２２ａ，６３３ａが設けられている。これら規制部６２２ａ及び規制部６３３ａは、短手方向において、反射ミラー３３３の短手方向の寸法だけ離間している。これにより、この規制部６２２ａ，６３３ａとの間に配置された反射ミラー３３３の、調整レバー６に対する短手方向の動きを規制でき、反射ミラー３３３を調整レバー６に対して短手方向に位置決めできる。
なお、延出部６２，６３に、一対の規制部６２２ａ及び一対の規制部６３３ａを設けたことにより、一層確実に反射ミラー３３３の短手方向の位置決めを行うことができる。

また、本実施形態では、反射ミラー３３３の長手方向に延出する把持部６２２，６３３が、当該反射ミラー３３３の背面３３３ｂに当接することにより、反射ミラー３３３の延出部６２，６３周りの回動、すなわち、各延出部６２，６３の延出方向を中心軸とする回動を抑制できる。

なお、保持部材５に保持された反射ミラー３３３が、長手方向（延出部６２，６３の延出方向と直交する方向）にずれた場合でも、上記構成により、短手方向及び前後方向の位置を規制できる。また、調整レバー６（位置調整部６１及び延出部６２，６３）の平坦面６ａは、反射ミラー３３３の背面３３３ｂに当接しているので、反射ミラー３３３のあおり角方向の動きを規制できる。すなわち、調整レバー６に対して反射ミラー３３３を固定できる。その状態で、反射ミラー３３３は、係止部材７によって調整レバー６に係止されている。従って、反射ミラー３３３の位置が長手方向にずれたとしても、反射ミラー３３３の角度、並びに、短手方向及び前後方向の位置を規制することができ、反射ミラー３３３を所望の位置に固定できる。

また、プロジェクター１は、前述の保持部材５を備え、当該保持部材５により反射ミラー３３３が保持されている。これにより、反射ミラー３３３の位置を調整することができる。従って、光源装置３１からの光を良好に光変調装置としての液晶パネル３５３に導くことができ、表示画像の良好な画質を確保できる。

また、プロジェクター１では、保持部材５が、青色光を反射させる反射ミラー３３３を保持している。これにより、青色光を反射させる反射ミラー３３３の位置を調整することができ、他の色光に影響を与えることなく、単独の色光である青色光の進行方向を調整できる。
また、収納部材としての光学部品用筐体３７は、保持部材５の位置調整部６１が設置される設置部４を有するので、当該保持部材５を設置部４に安定して設置でき、プロジェクター１が安定して画像を形成及び投射できる。

［実施形態の変形］
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、各延出部６２，６３は、位置調整部６１から互いに反対方向に延出するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、保持部材において、延出部は一対設けなくてもよく、反射ミラー３３３の反射面３３３ａとは反対側の面に沿って位置調整部６１から延出する１つの延出部を有する構成としてもよい。すなわち、延出部の数は問わない。

前記実施形態では、延出部６２，６３は、反射ミラー３３３の動きを規制する把持部６２２，６３３を有し、この把持部６２２，６３３は、それぞれの長手方向の両端に、短手方向における反射ミラー３３３の位置決めを行う一対の規制部６２２ａ，６３３ａを有するとした。しかしながら、本発明はこれに限らない。例えば、規制部６２２ａ，６３３ａの配置位置、数、長手方向の長さは、前記実施形態に限らない。調整レバー６に対して反射ミラー３３３を短手方向に位置決め可能であればよく、その数は、１つでも３つ以上でもよい。また、その配置位置は、把持部６２２，６３３の両端ではなく、中央付近でもよい。
前記実施形態では、延出部６２，６３は、上記把持部６２２，６３２を有するとしたが、本発明はこれに限定らない。例えば、反射ミラー３３３を保持部材５によって保持可能であれば、把持部６２２，６３２を設けなくてもよい。

前記実施形態では、調整レバー６と延出部とは一体的に形成されるとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、位置調整部６１と延出部６２，６３とを別々に形成し、これらを接続してもよい。この際、当該位置調整部及び一対の延出部を別の材料により形成してもよい。これにより、延出部６２，６３の剛性を、反射ミラー３３３を保持可能で、かつ、反射ミラー３３３の上記湾曲を抑制可能な値に設定しやすくすることができる。

前記実施形態では、延出部６２，６３の剛性を低下させる具体的な構成として、延出部６２，６３に貫通孔６２１，６３１を設け、延出部６３に幅狭部６３２を設けていたが、本発明はこれに限らない。延出部６２，６３の剛性を、上述の反射ミラー３３３の湾曲を抑制可能な適正値とすることができるのであれば、延出部６２，６３に貫通孔６２１，６３１を設けなくてもよい。また、幅狭部６３２は無くてもよく、延出部６２に幅狭部を設けてもよい。

更に、延出部６２，６３は、位置調整部６１よりも幅寸法及び厚さ寸法が小さいとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、延出部６２，６３の剛性を、前述の値とすることができればよく、延出部６２，６３の幅寸法及び厚さ寸法のいずれか一方のみを位置調整部６１の寸法より小さくしてもよい。また、剛性を考慮しないのであれば、延出部６２，６３の幅寸法及び厚さ寸法を位置調整部６１と同じ寸法としてもよい。

前記実施形態では、調整レバー６の延出部６２，６３の延出方向は、反射ミラーの短手方向としたが、本発明はこれに限らない。例えば、延出部６２，６３の延出方向は、反射ミラー３３３の長手方向であってもよく、反射ミラー３３３を保持可能であればよい。

前記実施形態では、係止部材７は、アルミ等の金属により形成されるとしたが、本発明はこれに限らない。反射ミラー３３３を係止可能なものであればよく、樹脂など各種の材料を用いてもよい。なお、係止部材７は、上述のように、耐熱性及び耐光性を有する材料を用いて形成されることが好ましい。
また、係止部材７は、板バネであるとしたが、本発明はこれに限定されず、係止部材７の形状及び構成は、反射ミラー３３３を係止可能であれば、材質などに応じて適宜変更可能である。例えば、ねじ等により、保持部材とミラーとを係止してもよい。

前記実施形態では、保持部材５は、ダイクロイックミラー３３１により分離された青色光を反射してフィールドレンズ３５１に導く反射ミラー３３３を保持する構成としたが、本発明はこれに限らない。例えば、保持部材５は、ダイクロイックミラー３３１、３３２により分離された赤色光を反射させてリレーレンズ３４３に導く反射ミラー３４２、及び、リレーレンズ３４３からの赤色光を赤色光用のフィールドレンズ３５１に導く反射ミラー３４４の少なくとも一方を保持する構成としてもよい。また、その他の反射ミラーについても同様の構成を採用可能である。

前記実施形態において、反射ミラー３３３の位置調整を行う際に、反射ミラー３３３の長手方向の位置ずれの発生を防ぐための仮固定として、反射ミラー３３３を調整レバー６に接着剤を用いて固定してもよい。この接着剤は、仮固定用のものなので、比較的に接着力が弱いものであることが好ましい。

前記実施形態では、プロジェクター１は、３つの液晶パネル３５３を備えるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、２つ以下、あるいは、４つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクターにも、本発明を適用可能である。
前記実施形態では、光学ユニット３は平面視略Ｌ字形状を有した構成を説明したが、これに限らず、他の形状を有していても良い。例えば、平面視略Ｕ字形状を有した構成を採用してもよい。
前記実施形態では、光束入射面と光束射出面とが異なる透過型の液晶パネル３５３を用いていたが、光入射面と光射出面とが同一となる反射型の液晶パネルを用いてもよい。

前記実施形態では、光変調装置として液晶パネル３５３を備えたプロジェクター１を例示したが、入射光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置であれば、他の構成の光変調装置を採用してもよい。例えば、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶以外の光変調装置を用いたプロジェクターにも、本発明を適用することも可能である。このような光変調装置を用いた場合、入射側偏光板３５２及び出射側偏光板３５４は省略できる。

前記実施形態では、本発明に係るミラー保持部材を備えるプロジェクター１を例示したが、本発明はこれに限らない。例えば、カメラ等の撮像装置、及び、照明装置をそれぞれ構成する光学ユニットに用いられる反射ミラーを設置するためのミラー保持部材に本発明を適用することも可能である。

本発明は、ミラーを保持するミラー保持部材に採用でき、特にプロジェクターに採用されるミラーを保持するミラー保持部材に好適に利用できる。

１…プロジェクター、３…光学ユニット、４…設置部、５…保持部材（ミラー保持部材、反射部材）、６…調整レバー（保持部材本体）、７…係止部材、３６…投射光学装置、３７…光学部品用筐体（収納部材）、６１…位置調整部、６２，６３…延出部、３３３…反射ミラー（ミラー、反射部材）、３３３ａ…反射面、３３３ｂ…背面（反射面とは反対側の面）、６２１，６３１…貫通孔、６２２ａ，６３３ａ…規制部。

Claims (8)

1. 入射される光を反射させる反射面を有する反射ミラーを保持する保持部材本体と、
   前記反射ミラー及び前記保持部材本体を係止する係止部材と、を備え、
   前記保持部材本体は、
   前記反射面とは反対側に位置し、前記反射ミラーの設置位置に位置調整可能に取り付けられる位置調整部と、
   前記反射面とは反対側の面に沿って前記位置調整部から延出する延出部と、を有し、
   前記係止部材は、前記延出部に前記反射ミラーを係止することを特徴とするミラー保持部材。
2. 請求項１に記載のミラー保持部材において、
   前記延出部は、前記位置調整部より剛性が低いことを特徴とするミラー保持部材。
3. 請求項２に記載のミラー保持部材において、
   前記延出部は、前記位置調整部と一体的に同じ材料により形成され、前記位置調整部より幅寸法及び厚さ寸法の少なくとも一方が小さいことを特徴とするミラー保持部材。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載のミラー保持部材において、
   前記延出部は、矩形状の前記反射ミラーの短手方向に沿って延出することを特徴とするミラー保持部材。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載のミラー保持部材において、
   前記延出部は、前記位置調整部からの延出方向の先端部に、前記反射面と直交する方向に前記反射ミラー側に突出し、前記反射ミラーを規制する規制部を有することを特徴とするミラー保持部材。
6. 光を出射する光源装置と、
   前記光源装置から出射された光を反射させる反射ミラーと、
   前記反射ミラーにより反射された光を変調する光変調装置と、
   前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学装置と、
   請求項１から請求項５のいずれかに記載のミラー保持部材と、を備え、
   前記ミラー保持部材は、前記反射ミラーを保持することを特徴とするプロジェクター。
7. 請求項６に記載のプロジェクターにおいて、
   前記光源装置からの光を青色光、緑色光及び赤色光に分離する光分離部材を備え、
   前記光変調装置は、前記青色光、前記緑色光及び前記赤色を対応する各画像情報に応じて変調する複数の光変調装置を含み、
   前記ミラー保持部材は、前記青色光を反射させる反射ミラー、及び、前記赤色光を反射させる反射ミラーの少なくとも一方を保持することを特徴とするプロジェクター。
8. 請求項６に記載のプロジェクターにおいて、
   前記光源装置からの光を複数の色光に分離する光分離部材と、
   前記光分離部材により分離された色光を前記光変調装置に導く導光部材と、
   前記反射ミラー、前記光分離部材、及び、前記導光部材を収納する収納部材と、を備え、
   前記収納部材は、前記ミラー保持部材の位置調整部が設置される設置部を有することを特徴とするプロジェクター。

Images