JP2018120176A - 光学部材駆動装置、投写型映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】長期間使用時の信頼性を向上させた光学部材駆動装置及び投写型映像表示装置を提供する。
【解決手段】アクチュエータ５０１は、レンズフレーム５０２の対応する腕部５０２ｂの先端に連結される可動部５０８と、可動部５０８をガラスレンズの光軸に略平行に往復動可能に支持する固定部５０９と、を備える。腕部５０２ｂの先端に、球状部５０６ａが設けられている。可動部５０８に、球受け部５０８ａが設けられている。球状部５０６ａと球受け部５０８ａとが嵌合することで、腕部５０２ｂの先端と可動部５０８とが連結される。
【選択図】図５

Description

本開示は、光学部材駆動装置及び投写型映像表示装置に関する。

特許文献１は、映像投影装置を開示する。この映像投影装置は、投影光学系と映像生成部の間に、画素シフトユニットを備える。画素シフトユニットは、平板ガラスを備えており、複数のアクチュエータにより平板ガラスの角度を傾けることで、映像の倍密度化を実現している。

特開２０１５−１９４７７２号公報

本開示は、長期使用時の信頼性を向上させた光学部材駆動装置及び投写型映像表示装置を提供する。

本開示の光学部材駆動装置は、光学部材の周縁部を保持する枠状の基部と、基部から光学部材の光軸に垂直な方向に放射状に延びる複数の腕部とを備えるフレームと、複数の腕部の各々に対応させて設けられた複数のアクチュエータと、を備える。
各アクチュエータは、フレームの対応する腕部の先端に連結される可動部と、可動部を光学部材の光軸に略平行に往復動可能に支持する固定部と、を備える。
各腕部の先端に、球状の球状部と球状部が嵌る球状の内面を有する球受け部とのうちのいずれか一方からなる第１連結部が設けられている。
各可動部に、球状部と球受け部とのうちの他方からなる第２連結部が設けられている。
第１連結部と第２連結部とが嵌合することで、腕部の先端と可動部とが連結される。

本開示の投写型映像表示装置は、光学部材と、本開示の光学部材駆動装置と、映像光を生成して光学部材に導く映像光学系と、光学部材を透過した映像光をスクリーンに投影する投影光学系と、を有する。

本開示によれば、光学部材駆動装置の長期使用時の信頼性を向上できる。

実施の形態１におけるプロジェクタの外観斜視図 プロジェクタの全体構成を模式的に示した図 画素シフトユニットの構造を示す斜視図 光学部材駆動装置のアクチュエータ部分の拡大斜視図 アクチュエータ部分の断面を模式的に示した図 レンズフレームの腕部の先端側の構造を示す図 アクチュエータの可動部とレンズフレームの継手部材との連結部分を分解して示した分解斜視図 光学部材駆動装置の作用を説明する図 比較例における画素シフトユニットの構造を示す斜視図 比較例の画素シフトユニットにおける光学部材駆動装置のアクチュエータ部分の拡大斜視図 実施の形態２におけるレンズフレームの腕部の先端側の構造を示す図

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、出願人は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

（実施の形態１）
１．構成
１−１．概要
プロジェクタ１００の概要について図１を用いて説明する。図１は、プロジェクタ１００の外観斜視図である。プロジェクタ１００は、映像を生成し、生成した映像をスクリーン１０２に投影する。

１−２．全体構成
図２は、プロジェクタ１００の全体構成を模式的に示した図である。プロジェクタ１００は、光源１３０と、映像光学系２００と、画素シフトユニット５００と、投影光学系３５０と、コントロールユニット４００とを有する。映像光学系２００は、コンデンサレンズ２１０と、ロッド２２０と、リレーレンズ２３０と、反射ミラー２４０と、フィールドレンズ３１０と、プリズム３００と、デジタルマイクロミラーデバイス３４１、３４２，３４３（以下、ＤＭＤ３４１、３４２，３４３と称する）とを有する。光源１３０は、発光管１１０と、リフレクタ１２０とを有する。画素シフトユニット５００は、ガラスレンズ５０３と、光学部材駆動装置５５０とを有する。

光源１３０の発光管１１０から出射された光は、リフレクタ１２０で反射され、映像光学系２００のコンデンサレンズ２１０、ロッド２２０、リレーレンズ２３０、反射ミラー２４０、及びフィールドレンズ３１０を介してプリズム３００に入射する。プリズム３００では、赤色の光、緑色の光、青色の光に分光され、分光された光はＤＭＤ３４１、３４２、３４３に入射し、映像変調されて、反射される。ＤＭＤ３４１、３４２、３４３で反射した光はプリズム３００で合成されることで、映像光となる。生成された映像光は、画素シフトユニット５００及び投影光学系３５０を介してスクリーンに投影される。映像光が画素シフトユニット５００を透過する際、コントロールユニット４００から出力される制御信号に基づいて光学部材駆動装置５５０が動作する。光学部材駆動装置５５０は、例えばガラスレンズ５０３の光軸を周期的に微小量傾け、映像光の進路を周期的に微小量変化させる。これにより、投影画像の画素シフトが行われ、投影画像が倍密度化される。

プロジェクタ１００の各構成要素についてより詳しく説明する。光源１３０は、発光管１１０とリフレクタ１２０とを有する。発光管１１０は、互いに波長域が異なる赤色の光、緑色の光、及び青色の光を含む光束を射出する。発光管１１０は、例えば、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ、レーザで構成される。リフレクタ１２０は、発光管１１０から射出された光束を反射させ、射出方向を揃える。

コンデンサレンズ２１０は、光源１３０から射出された光束をロッド２２０に集光するレンズである。

ロッド２２０は、内部で光を全反射させる光学部材である。コンデンサレンズ２１０を介して入射した光束は、ロッド２２０内で複数回反射する。これにより、ロッド２２０を介した光束の光強度分布は実質的に均一になる。

リレーレンズ２３０は、ロッド２２０を介した光束の断面の大きさをＤＭＤ３４１、３４２、３４３の大きさに合わせるレンズである。反射ミラー２４０は、リレーレンズ２３０を介した光束を反射する。反射した光束は、フィールドレンズ３１０に入射する。フィールドレンズ３１０は、入射した光の進行方向を略平行にするレンズである。フィールドレンズ３１０を介した光束は、プリズム３００に入射する。

プリズム３００は、複数のプリズムを含み、入射した光束を、緑色の光、赤色の光、及び青色の光に分光し、ＤＭＤ３４１、３４２、３４３にそれぞれ導く。

ＤＭＤ３４１、３４２、３４３はそれぞれ、１９２０×１０８０個のマイクロミラーを有する。ＤＭＤ３４１、３４２、３４３はそれぞれ、映像信号に応じて、各マイクロミラーを偏向させる。これにより、ＤＭＤ３４１、３４２、３４３は、投影光学系３５０に入射させる光と、投影光学系３５０の有効範囲外へ反射する光とに分ける。なお、ＤＭＤ３４１には、緑色の光が入射する。ＤＭＤ３４２には、赤色の光が入射する。ＤＭＤ３４３には、青色の光が入射する。ＤＭＤ３４１、３４２、３４３で反射された光束のうち投影光学系３５０に向けて反射した光束は、プリズム３００にて合成され、画素シフトユニット５００に入射する。

画素シフトユニット５００は、光学部材であるガラスレンズ５０３と、光学部材駆動装置５５０とを有する。光学部材駆動装置５５０は、ガラスレンズ５０３の光軸を周期的に微小量傾けることで、入射した光束の出射方向を変更して投影画像の画素をずらし、当該画像を倍密度化する。画素シフトユニット５００から出射した光束は、投影光学系３５０に入射する。

投影光学系３５０は、入射した光束を拡大して投写するための光学系である。投影光学系３５０は、フォーカス調整機能やズーム機能を有するレンズである。

１−３．画素シフトユニットの構成
図３を参照して本実施の形態における画素シフトユニット５００の構成を説明する。図３は、実施の形態１における画素シフトユニット５００の構造を示す斜視図である。画素シフトユニット５００は、前述したように、ガラスレンズ５０３と、光学部材駆動装置５５０とを有する。光学部材駆動装置５５０は、ガラスレンズ５０３を保持するレンズフレーム５０２と、４個のアクチュエータ５０１−ａ，５０１−ｂ，５０１−ｃ，５０１−ｄと、を有する。また、これらの５０１−ａ，５０１−ｂ，５０１−ｃ，５０１−ｄがそれぞれ固定される同数の固定台５０４と、これらの固定台５０４が固定されるユニットベース５０５とを有する。

アクチュエータ５０１−ａ，５０１−ｂ，５０１−ｃ，５０１−ｄの各々は、画素シフトに必要な範囲で図３のＺ軸方向において独立した連続往復動作が可能である。Ｚ軸は、光学部材駆動装置５５０が駆動していないときのガラスレンズ５０３の光軸に平行に設定されている。画素シフトユニット５００は、Ｚ軸に直交する２軸（Ｘ軸及びＹ軸）を中心としてガラスレンズ５０３を傾けるように、独立した連続往復動作を行う。本例では、Ｘ軸の方向は、アクチュエータ５０１−ａと５０１−ｃとを結んだ方向であり、Ｙ軸の方向は、アクチュエータ５０１−ｂと５０１−ｃとを結んだ方向である。なお、アクチュエータ５０１−ａ，５０１−ｂ、５０１−ｃ，５０１−ｄは互いに同一の構成を有するため、以後では区別することなく適宜アクチュエータ５０１という。

図４、図５を参照して光学部材駆動装置５５０の構成をより具体的に説明する。図４は、光学部材駆動装置５５０のアクチュエータ５０１（５０１−ａ）部分の拡大斜視図である。図５は、アクチュエータ５０１部分の断面を模式的に示した図である。アクチュエータ５０１は、固定台５０４に固定される固定部５０９と、固定部５０９によりＺ軸方向に相対移動可能に支持される可動部５０８と、固定部５０９と可動部５０８との間に介設されたベアリング５１５と、可動部５０８を固定部５０９側に引っ張るコイルバネ５１２とを有する。また、アクチュエータ５０１は、固定部５０９のブラケット部５０９ａに固定された電磁石５１７と、可動部５０８に取り付けられた磁石板５１８とを備える。電磁石５１７への通電が、コントロールユニット４００により制御されることで、電磁石５１７と磁石板５１８との間に生じる力を変化させて、可動部５０８を図６の矢印Ｘ方向に往復動させることができる。

図５に示されるように、レンズフレーム５０２の腕部５０２ｂの先端には、球状部５０６ａが設けられている。また、可動部５０８に、球受け部５０８ａが設けられている。そして、球状部５０６ａと球受け部５０８ａとが嵌合することで、腕部５０２ｂの先端と可動部５０８とが連結される。以下、この連結構造について詳しく説明する。なお、４本の腕部５０２ｂのそれぞれについて同様の連結構造が設けられているため、以下では一の腕部５０２ｂを例示して説明する。

図６は、レンズフレーム５０２の一の腕部５０２ｂの先端側の構造を示す図である。なお、本図での上下は説明便宜上のものであり、これらのものがこのような方向で配置されることを要求するものではない。レンズフレーム５０２は、レンズフレーム５０２の腕部５０２ｂの先端側を構成する継手部材５０６と、それ以外の部分を構成するフレーム本体５０２Ａとで構成されている。継手部材５０６は、球状部５０６ａと、軸部５０６ｂと、固定部５０６ｃとを備えている。継手部材５０６は、球状部５０６ａの良好な転動性や耐摩耗性を確保可能な素材であればどのようなものでもよいが、例えばステンレス等の金属素材から形成されてもよい。

フレーム本体５０２Ａにおける腕部５０２ｂ構成部分の下面には凹部５０２ｃが設けられており、当該凹部５０２ｃに固定部５０６ｃが圧入嵌合される。これにより、フレーム本体５０２Ａに継手部材５０６が固定される。

図７は、アクチュエータ５０１の可動部５０８とレンズフレーム５０２の継手部材５０６との連結部分を分解して示した分解斜視図である。可動部５０８は、可動板５３０と蓋５１０とで構成される。可動板５３０は球面窪み部５３０ａを有し、蓋５１０は球面窪み部５１０ａを有する。球面窪み部５３０ａ及び球面窪み部５１０ａは、互いに対向させて組み合わせられることで球受け部５０８ａを構成する。球受け部５０８ａは、球状部５０６ａが脱落しないように、球受け部５０８ａを半球よりも広い範囲で包み込む。蓋５１０及び可動板５３０は、球状部５０６ａの良好な転動性や耐摩耗性を確保可能な素材であればどのようなものでもよいが、例えばステンレス等の金属素材から形成されてもよい。また、蓋５１０は、球面窪み部５１０ａの内周面のみを上記のような金属素材により形成し、その他の部分は樹脂で形成されてもよい。

上記連結部分は以下のように組み立てられる。すなわち、可動部５０８の球面窪み部５３０ａに、継手部材５０６の球状部５０６ａを配置する。次に蓋５１０を被せる。その際、蓋５１０の球面窪み部５１０ａに継手部材５０６の球状部５０６ａが嵌まり、かつ位置決め孔５１０ｂに可動板５３０の位置決めピン５３０ｂが嵌るようにする。可動板５３０に蓋５１０を被せた状態で、蓋５１０のネジ挿通孔５１０ｃを介して固定用ネジ５０７を可動板５３０のネジ孔５３０ｃにねじ込んで固定する。可動板５３０及び蓋５１０の球面窪み部５３０ａ，５１０ａで構成される球受け部５０８ａの直径は、継手部材５０６の球状部５０６ａの直径よりも微小量大きく設定されており、球受け部５０８ａと球状部５０６ａとの間に微小な隙間が形成される。これは、球状部５０６ａが、球受け部５０８ａを構成する球面窪み部５３０ａ，５１０ａで強く挟み付けられて回転できなくならないようにするためである。隙間の寸法は例えば０．０３ｍｍ〜０．１ｍｍである。球受け部５０８ａ及び球状部５０６ａは、前述したように、良好な転動性及び耐摩耗性が得られれば、どのような素材で構成されてもよい。また、球受け部５０８ａ及び球状部５０６ａの両方を金属で構成し、隙間に潤滑グリスを注入しても良い。

図８は、本実施の形態の光学部材駆動装置５５０の作用を説明する図である。図８（ａ）は、可動部５０８が停止位置（基準位置）にある状態を示し、図８（ｂ）は、可動部５０８が上昇位置（上端位置）にある状態を示し、図８（ｃ）は、可動部５０８が降下位置（下端位置）にある状態を示す。なお、ここではＺ軸方向を上下方向と対応付けているが、これは、説明便宜上のものであり、これらのものを上下方向で配置して動作させることを要求するものではない。光学部材駆動装置５５０の停止時、図８（ａ）に示すように、可動部５０８はコイルバネ５１２の付勢力により停止位置（基準位置）に保持される。一方、光学部材駆動装置５５０の動作時、可動部５０８は、電磁石５１７と磁石板５１８との間の吸引力の周期的変化に応じて、図８（ｂ）に示す上昇位置（上端位置）と図８（ｃ）に示す状態位置との間で連続的に往復動する。ここで、４個のアクチュエータ５０１は独立して駆動される。つまり、これらのアクチュエータ５０１の各可動部５０８は異なるタイミングで往復動される。例えば、一の可動部５０８が、図８（ａ）に示す停止位置から図８（ｂ）に示すように上昇するように制御されるとき、当該一の可動部５０８に対してレンズ中心をはさんで対向する可動部５０８は、図８（ｃ）に示すように下降するように制御される。そのため、レンズフレーム５０２に保持されたガラスレンズ５０３の光軸は、図８（ａ）の停止位置（基準位置）にあるときに対して傾くこととなる。

ここで、可動部５０８が上端側や下端側に移動したとき、レンズフレーム５０２は、Ｘ軸やＹ軸（図３参照）を中心として回動するため、球状部５０６ａの移動軌跡は、Ｘ軸やＹ軸（図３参照）を中心とする円弧状軌跡となる。そのため、図８（ａ）に示す停止位置から図８（ｂ）に示すように上昇するとき、可動部５０８は、上端の球受け部５０８ａ側がレンズ中心側に接近した状態で傾斜する。また、図８（ａ）の停止位置から図８（ｃ）に示すように可動部５０８が下降するとき、可動部５０８は、上端の球受け部５０８ａ側がレンズ中心側から離れた状態で傾斜する。なお、可動部５０８はコイルバネ５１２により固定部５０９側に引っ張られている。そのため、可動部５０８が傾斜しても、ベアリング５１５は可動部５０８と固定部５０９とで挟まれた状態で維持され、脱落することはない。

１−４．比較例
図９、図１０を参照して比較例における画素シフトユニット６００の構成を説明する。図９は、比較例における画素シフトユニット６００の構造を示す斜視図である。図１０は、比較例の画素シフトユニット６００におけるアクチュエータ６０１（６０１−ａ）部分の拡大斜視図である。図９、図１０に示すように、比較例では、実施の形態１同様にレンズフレーム６０２は、ガラスレンズ６０３を保持する基部６０２ａと、４本の腕部６０２ｂとを有しているが、アクチュエータ６０１とレンズフレーム６０２の腕部６０２ｂとは接続板６０６を介して連結される。接続板６０６の一端はアクチュエータ６０１の可動部６０８に固着され、接続板６０６の他端は固定用ネジ６０７によりレンズフレーム６０２の腕部６０２ｂの先端側に締結される。これにより、アクチュエータ６０１の可動部６０８の往復動は、接続板６０６を介してレンズフレーム６０２に伝達される。それ以外の構成は、実施の形態１の画素シフトユニット５００と同様の構成を有する。

ここで、２軸（Ｘ軸及びＹ軸）制御の画素シフトユニット６００において、アクチュエータ６０１−ａ，６０１−ｂ、６０１−ｃ，６０１−ｄを異なるタイミングで往復動させると、接続板６０６には、当該接続板６０６が連結されたアクチュエータ６０１の可動部６０８の往復動に伴うＺ軸方向の圧縮力と、他のアクチュエータ６０１の可動部６０８が異なるタイミングで往復動することに伴う、レンズフレーム６０２の２軸（Ｘ軸及びＹ軸）を中心とした傾きによるねじり力が作用する。つまり、接続板６０６には圧縮力やねじり力などが複雑に絡み合った力が加わる。その結果、画素シフトユニット６００の長期使用時における接続板６０６の耐久性に関し課題があった。

１−５．実施の形態１と比較例の比較
本実施の形態の光学部材駆動装置５５０では、レンズフレーム５０２の腕部５０２ｂの先端に球状部５０６ａを設けるとともに、可動部５０８に球受け部５０８ａを設ける。そして、球状部５０６ａと球受け部５０８ａとを嵌合させることで、腕部５０２ｂと可動部５０８とが連結される。そのため、上述したような複雑な力を球状部５０６ａが球受け部５０８ａ内で転動することで無理なく吸収できる。また、アクチュエータ５０１とレンズフレーム５０２の連結に、比較例のような接続板６０６は不要である。そのため、比較例で説明した接続板６０６の耐久性に関する問題は生じない。したがって、画素シフトユニット５００の寿命を延ばすことが可能となる。

２．効果等
本実施の形態の光学部材駆動装置５５０は、周縁部を把持する円環状（枠状の一例）の基部５０２ａと、基部５０２ａからガラスレンズ５０３の光軸に垂直な方向に放射状に延びる複数の腕部５０２ｂとを備えるレンズフレーム５０２（フレーム）と、複数の腕部５０２ｂの各々に対応させて設けられた複数のアクチュエータ５０１と、を備える。
各アクチュエータ５０１は、レンズフレーム５０２の対応する腕部５０２ｂの先端に連結される可動部５０８と、可動部５０８をガラスレンズ５０３の光軸に略平行に往復動可能に支持する固定部５０９と、を備える。
各腕部５０２ｂの先端に、球状部５０６ａ（球状の球状部と球状部が嵌る球状の内面を有する球受け部とのうちのいずれか一方からなる第１連結部）が設けられている。
各可動部５０８に、球受け部５０８ａ（球状部と球受け部とのうちの他方からなる第２連結部）が設けられている。
球状部５０６ａ（第１連結部）と球受け部５０８ａ（第２連結部）とが嵌合することで、腕部５０２ｂの先端と可動部５０８とが連結される。

これにより、光学部材駆動装置５５０の長期使用時の信頼性を向上できる。

また、腕部５０２ｂの先端側は継手部材５０６により構成され、球状部５０６ａは、継手部材５０６に形成されている。これにより、可動部５０８の球受け部５０８ａ内で繰り返し転動する球状部５０６ａを例えば滑動性や耐摩耗性に優れた素材を利用して構成できる。

複数の腕部として、基部５０２ａから十字状に延びる４本の腕部５０２ｂを設けてもよい。これにより、２軸制御が可能となる。

本実施の形態のプロジェクタ１００（投写型映像表示装置の一例）は、ガラスレンズ５０３と、本実施の形態の光学部材駆動装置５５０と、映像光を生成してガラスレンズ５０３に導く映像光学系２００と、ガラスレンズ５０３を透過した映像光をスクリーンに投影する投影光学系３５０と、を有する。これにより、プロジェクタ１００の長期使用時の信頼性を向上できる。

（実施の形態２）
実施の形態２の光学部材駆動装置について説明する。まず、実施の形態２の課題について説明する。プロジェクタでは例えば１００００〜２００００ルーメン程度の出力光度への高光度化が要求されている。高光度化のためにはレンズ（光学部材）やレンズフレーム等を大型化する必要があるが、これらを大型化すると、実施の形態１の構成では、可動部５０８を上端側や下端側に移動させたときに、レンズフレーム５０２のＸ軸やＹ軸（図３参照）を中心とした回動時の球状部５０６ａの円弧状軌跡での変位量が増大する。つまり、アクチュエータ５０１のコイルバネ５１２の伸縮だけでは変位を吸収することが困難となる可能性がある。つまり、連結構造を構成するのが難しい。これに対処するため、本実施の形態では、図１１に示す構成を採用している。

図１１は、実施の形態２におけるレンズフレーム５０２の腕部５０２ｂの構造を示す図である。なお、本図での上下は、説明便宜上のものであり、これらのものがこのような方向で配置されることを要求するものではない。また、実施の形態１ど同一または類似の構成要素には同一の符号を付している。本実施の形態の継手部材５０６は、球状部５０６ａと軸部５０６ｂとを備える。レンズフレーム５０２のフレーム本体５０２Ａにおける腕部５０２ｂ構成部分の先端には、レンズフレーム５０２の腕部５０２ｂの延設方向に延びる軸挿通穴５０２ｄが設けられ、継手部材５０６は腕部５０２ｂの延設方向に移動可能である。また、軸挿通穴５０２ｄの底面と継手部材５０６の軸部５０６ｂの端部との間にコイルバネ５２１が介装されており、球状部５０６ａが球受け部５０８ａに連結された状態において、継手部材５０６がコイルバネ５２１により上記延設方向で突出方向に付勢されるように構成されている。つまり、腕部５０２ｂが伸縮して球状部５０６ａが変位可能に構成されている。この構成によれば、可動部５０８が上端側や下端側に移動したときに、腕部５０２ｂ自体が追従して伸びる。そのため、プロジェクタの高光度化のために、レンズやレンズフレームを大型化した場合でも、レンズフレーム５０２と可動部５０８とを適切に連結できる。

以上説明したように、実施の形態２の光学部材駆動装置の継手部材５０６は、腕部５０２ｂの延設方向に移動可能に構成されているとともに、継手部材５０６を前記延設方向において突出方向に付勢するコイルバネ５２１（付勢部材）が設けられている。これにより、プロジェクタの高光度化（大型化）に適切に対応可能となる。なお、本実施の形態の構成は、大型化したプロジェクタにおいて特に効果が発揮されるが、大型化していないプロジェクタにも適用可能であることは言うまでもない。

（その他の実施の形態）
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を説明する。

（１）前記実施の形態では、各腕部５０２ｂの先端に、球状の球状部５０６ａ（第１連結部の一例）が設けられ、各可動部５０８に、球受け部５０８ａ（第２連結部の一例）が設けられている場合を例示した。しかし、本開示において、各腕部の先端に、球状部が嵌る球状の内面を有する球受け部からなる第１連結部が設けられ、各可動部に、球状部からなる第２連結部が設けられてもよい。

（２）前記実施の形態では、複数の腕部として、基部５０２ａから十字状に延びる４本の腕部５０２ｂが設けられている場合を例示した。しかし、本開示において、腕部の数は３本あるいは５本以上であってもよい。また、アクチュエータ５０１として、２軸制御を行うための４個のアクチュエータが備えられている場合を例示した。しかし、２軸制御を行う場合、アクチュエータは３個でもよい。

（３）前記実施の形態では、光学部材がガラスレンズ５０３である場合を例示した。しかし、本開示において、光学部材は平板ガラスであってもよい。平板ガラスを傾けることで、レンズの場合同様に画素シフトを行うことが可能である。また、光学部材は、ガラス製でなく、樹脂や、ガラスと樹脂とのハイブリッド素材で構成されていてもよい。

（４）前記実施の形態では、フレームの基部が円環状である場合を例示した。しかし、本開示において、フレームの基部は円環状でなく、光学部材の周縁部を保持可能な形状であれは四角や三角その他の形状であってもよい。

（５）前記実施の形態１では、継手部材５０６は、固定部５０６ｃがフレーム本体５０２Ａの凹部５０２ｃに圧入嵌合されることで、フレーム本体５０２Ａに固定される。しかし、継手部材５０６は、フレーム本体５０２Ａにネジ等で固定されてもよい。

以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。

したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

本開示は、光学部材を駆動する光学部材駆動装置や投写型映像表示装置において広く利用できる。

１００ プロジェクタ
１０２ スクリーン
１１０ 発光管
１２０ リフレクタ
１３０ 光源
２００ 映像光学系
２１０ コンデンサレンズ
２２０ ロッド
２３０ リレーレンズ
２４０ 反射ミラー
３００ プリズム
３１０ フィールドレンズ
３４１、３４２，３４３ ＤＭＤ
３５０ 投影光学系
４００ コントロールユニット
５００ 画素シフトユニット
５０１ アクチュエータ
５０２ レンズフレーム
５０２Ａ フレーム本体
５０２ａ 基部
５０２ｂ 腕部
５０２ｃ 凹部
５０２ｄ 軸挿通穴
５０３ ガラスレンズ
５０４ 固定台
５０５ ユニットベース
５０６ 継手部材
５０６ａ 球状部
５０６ｂ 軸部
５０６ｃ 固定部
５０７ 固定用ネジ
５０８ 可動部
５０８ａ 球受け部
５０９ 固定部
５０９ａ ブラケット部
５１０ 蓋
５１０ａ 球面窪み部
５１０ｂ 位置決め孔
５１０ｃ ネジ挿通孔
５１２ コイルバネ
５１５ ベアリング
５１７ 電磁石
５１８ 磁石板
５２１ コイルバネ
５３０ 可動板
５３０ａ 球面窪み部
５３０ｂ 位置決めピン
５３０ｃ ネジ孔
５５０ 光学部材駆動装置

Claims (5)

1. 光学部材の周縁部を保持する枠状の基部と、前記基部から前記光学部材の光軸に垂直な方向に放射状に延びる複数の腕部とを備えるフレームと、
   前記複数の腕部の各々に対応させて設けられた複数のアクチュエータと、を備え、
   各アクチュエータは、前記フレームの対応する腕部の先端に連結される可動部と、前記可動部を前記光学部材の光軸に略平行に往復動可能に支持する固定部と、を備え、
   各腕部の先端に、球状の球状部と前記球状部が嵌る球状の内面を有する球受け部とのうちのいずれか一方からなる第１連結部が設けられ、
   各可動部に、前記球状部と前記球受け部とのうちの他方からなる第２連結部が設けられ、
   前記第１連結部と前記第２連結部とが嵌合することで、前記腕部の先端と前記可動部とが連結される、
   光学部材駆動装置。
2. 前記腕部の先端側は継手部材により構成され、
   前記球状部は、前記継手部材の先端に形成されている、
   請求項１に記載の光学部材駆動装置。
3. 前記継手部材は、前記腕部の延設方向に移動可能に構成されているとともに、
   前記継手部材を前記延設方向において突出方向に付勢する付勢部材が設けられている、
   請求項２に記載の光学部材駆動装置。
4. 前記複数の腕部として、前記基部から十字状に延びる４本の腕部が設けられている、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光学部材駆動装置。
5. 光学部材と、
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光学部材駆動装置と、
   映像光を生成して前記光学部材に導く映像光学系と、
   前記光学部材を透過した映像光をスクリーンに投影する投影光学系と、を有する、
   投写型映像表示装置。

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