JP3099869U - カラーホイールアセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】　カラーホイールとライトガイド素子との間の位置決め問題を解決するカラーホイールアセンブリを提供する。
【解決手段】　カラーフィルター１１、モーター１２、位置決め部１３及びライトガイド素子１４を備える。モーター１２は軸ハウジング１２１とモーター本体１２２とから構成され、軸ハウジング１２１はモーター本体１２２の軸心方向の一側に装着されている。カラーフィルター１１は軸ハウジング１２１上に連接され、モーター本体１２２は位置決め部１３上に固定され、且つ位置決め部１３は外側へ延伸して形成されるホルダー１３１を有する。ライトガイド素子１４はホルダー１３１と連接される。更に、補助位置決め部を備える。補助位置決め部は位置決め部１３上に連接され、且つ外側へ延伸して形成されるホルダーを有し、ライトガイド素子１４は補助位置決め部のホルダーと連接される。
【選択図】　　図１Ａ

Description

　本考案は、カラーホイールアセンブリに関し、特に、プロジェクトシステムに応用するカラーホイールアセンブリに関する。

　システムの大画面化と同時に小型化及び軽量化が求められており、プロジェクトシステムは光電子産業の中ではもっとも話題となっている分野の一つである。
　現在主流のプロジェクトシステムは大きく３つに分けられる。一つは液晶ディスプレイプロジェクター（Liquid　Crystal　Display　Projector、ＬＣＤ）、もう一つはシリコン基板反射型液晶ディスプレイ（Liquid　Crystal　on　Silicon、ＬＣｏＳ）、更にもう一つはデジタル光源処理装置（Digital　Light　Processing、ＤＬＰ）である。特に、ＬＣｏＳ及びＤＬＰはシステムが簡素化できるという長所を有する。以下、ＤＬＰを例として説明する。

　ＤＬＰプロジェクターはデジタルによりコントロールすると同時に、反射光源原理により動作するものである。先ず、光源はインテグレータロッド（Light　Integration　Rod）により集光され、カラーホイールのカラーフィルターを透過して分光された後、デジタルマイクロミラー装置（Digital　Micro-mirror　Device、ＤＭＤ）上に投射される。その応用技術は従来の液晶プロジェクターにおいて映像を表示する液晶パネルの代わりにデジタルマイクロミラー装置を採用するものである。デジタルマイクロミラー装置はその表面に多数の極めて小さな可動ミラーを有し、駆動電極により可動ミラーの傾斜角度および傾斜回転時間をコントロールし、更に光の反射方向を切り替え、レンズから投射して映像を表示する。

　現在使用されているＤＬＰプロジェクターは、異なる保持機構を別々に使用し、カラーホイール及びインテグレータロッドをＤＬＰ式プロジェクター中に固定することによって、カラーホイールとインテグレータロッドとの相対的な位置をコントロールする。プロジェクトシステムでは、光線が通過する各光学部品の位置はＤＬＰ式プロジェクターにより表示される映像の質に影響を与えるため、各光学部品の位置は精確に求められる。更にカラーホイールがＳＣＲ（Sequential　Color　Recapture）カラーホイールならば、カラーホイールとインテグレータロッドとの間の照準精度に対する要求は更に高まる。

　しかしながら、従来公知のカラーホイール及びインテグレータロッドは異なる保持機構上に別々固定されているため、カラーホイールとインテグレータロッドとの相対的な位置を調整するだけでなく、カラーホイール及びインテグレータロッドと他の光学部品との相対的な位置を考慮する必要がある。これはかなり手間がかかり、カラーホイールとインテグレータロッドとの相対的な位置及び両者と他の光学部品との間の相対的な位置を調整するのを免れない。又、カラーホイール及びインテグレータロッドを正確な位置に調整する精度はコントロールしにくく、且つ再現性も劣る。

　したがって、本考案の主な目的は、カラーホイールとライトガイド素子との間の位置決め問題を解決するカラーホイールアセンブリを提供することにある。
　本考案のもう一つの目的は、外側へ延伸して形成されるホルダーを有することによってライトガイド素子と連接するカラーホイールアセンブリを提供することにある。

　上述目的を達成するために、本考案によるカラーホイールアセンブリは、カラーフィルター、モーター、位置決め部及びライトガイド素子を備えるものである。モーターは軸ハウジングとモーター本体とから構成され、軸ハウジングはモーター本体の軸心方向の一側に装着され、カラーフィルターはモーターの軸ハウジング上に連接され、モーター本体は位置決め部上に固定され、且つ位置決め部は外側へ延伸して形成されるホルダーを有し、ライトガイド素子はホルダーと連接される。又、本考案によるカラーホイールアセンブリは更に補助位置決め部を備える。補助位置決め部は位置決め部上に連接され、且つ外側へ延伸して形成されるホルダーを有し、ライトガイド素子はホルダーと連接される。

　上述の如く、本考案によるカラーホイールアセンブリは、外側へ延伸して形成されるホルダーを有し、ホルダーによりライトガイド素子と連接される。従来公知の技術に比べ、照準のプロセスを行う場合、本考案は保持機構によりカラーホイールとライトガイド素子との間の相対的な位置を調整する必要がなく、位置決め部によりカラーホイール及びライトガイド素子とプロジェクターにおける他の光学部品との相対的な位置を調整するだけでよい。従って、本考案は調整するための手間を省くと同時に、余計な保持機構が不要になるとともに、プロジェクターの体積を減少させ、更に製造のコストも低減する。又、更に照準精度及び再現性を向上させるため、プロジェクターの全体的な表現力を向上させる。

　以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
　図１Ａ及び図１Ｂに示すように、本考案の第一実施例によるカラーホイールアセンブリ１は、カラーフィルター１１、モーター１２、位置決め部１３及びライトガイド素子１４を備えるものである。モーター１２は軸ハウジング１２１とモーター本体１２２とから構成され、軸ハウジング１２１はモーター本体１２２の軸心方向の一側に装着され、カラーフィルター１１はモーター１２の軸ハウジング１２１上に連接され、モーター本体１２２は位置決め部１３上に固定され、且つ位置決め部１３は外側へ延伸して形成されるホルダー１３１を有し、ライトガイド素子１４はホルダー１３１と連接される。

　図１Ａ及び図１Ｂに示すように、カラーフィルター１１は赤、緑及び青の三色扇形フィルターから形成される円形フィルターである。又、カラーフィルター１１は赤、緑及び青の三色の多数のブロックから形成される円形フィルターでも可能であり、赤、緑及び青の三色に白色の透明ブロックを加えた多数のブロックから形成される円形フィルターでも可能である。一方、カラーフィルター１１は環状形フィルターにしてもよい。

　再び図１Ａ及び図１Ｂに示すように、モーター１２は軸ハウジング１２１及びモーター本体１２２から構成されるものであり、軸ハウジング１２１はモーター本体１２２の軸心方向の一側に装着される。カラーフィルター１１はモーター１２の軸ハウジング１２１上に連接される。且つカラーフィルター１１は貼合方式或は嵌合方式により軸ハウジング１２１上に装着される。

　モーター本体１２２はケース、永久磁石（図中未表示）、珪素鋼（図中未表示）及びコイル（図中未表示）から構成されるものである。コイルが通電されると、珪素鋼は磁力及び磁場を発生し、且つ通電電流の正負及び強度によって磁場に変化を順次発生させ、即ち旋回磁場を形成し、永久磁石と旋回磁場の作用により、回転運動を発生する。

　本実施例では、モーター本体１２２は位置決め部１３に固定され、位置決め部１３は外側へ延伸して形成されるホルダー１３１を有する。位置決め部１３は位置決めシートであって、カラーホイールアセンブリ１をプロジェクター（図中未表示）に固定するものである。

　本実施例では、位置決め部１３とホルダー１３１とは、図１Ａに示すように、一体成型である。位置決め部１３とホルダー１３１とが連接されるのは、図１Ｂに示す通りである。位置決め部１３は貼合、突止或はねじ止めなどの方式によりホルダー１３１と連接することが可能である。

　また、再び図１Ａ及び図１Ｂに示すように、ホルダー１３１はライトガイド素子１４と連接される。本実施例では、ライトガイド素子１４は光誘導（例えば、光の進行方向を変更する）及び集光に用いられるものである。又、ライトガイド素子１４は光輝度分布を均一にし、且つ光の投影された長さと広さの割合をコントロールすることが可能である。本実施例では、ライトガイド素子１４はインテグレータロッドであり、一般にインテグレータロッドは業者にRod、Light　tunnel、Light　pipe等と称されている。ライトガイド素子１４はレンズ（lens）でも可能である。連接方式は貼合、突止或はねじ止めなどの方式である。貼合方式は接着剤によりライトガイド素子１４とホルダー１３１が貼り合わされる。接着剤は光硬化性接着剤或は熱硬化性接着剤である。もちろん、まず光硬化性接着剤により固定して位置確認した後、熱硬化性接着剤により更に強く固定することが可能である。

　又、ホルダー１３１とライトガイド素子１４とが連接される部位は、形状がライトガイド素子１４の外部の形状に合わされる。図１Ａ中のＡ−Ａ破線により、ホルダー１３１の断面はＬ型（図２Ａ）、口形（図２Ｂ）或は四角環状（図２Ｃ）等でも可能である。

　また、再び図１Ａ及び図１Ｂに示すように、本実施例は、更にカラーフィルター１１上に装着されるキャップ１５を備える。キャップ１５は貼合或は嵌合方式によりカラーフィルター１１上に装着される。キャップ１５はカラーフィルター１１と軸ハウジング１２１との間の貼合面積を増加させる。

　又、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、本考案の第二実施例によるカラーホイールアセンブリ２は、カラーフィルター２１、モーター２２、位置決め部２３、補助位置決め部２４及びライトガイド素子２５を備えるものである。モーター２２は軸ハウジング２２１とモーター本体２２２とから構成され、軸ハウジング２２１はモーター本体２２２の軸心方向の一側に装着され、カラーフィルター２１はモーター２２の軸ハウジング２２１上に連接され、モーター本体２２２は位置決め部上２３に固定され、補助位置決め部２４は位置決め部上２３に連接され、且つ外側へ延伸して形成されるホルダー２４１を有し、ライトガイド素子２５はホルダー２４１と連接される。

　図３Ａ及び図３Ｂに示すように、本実施例は、更にカラーフィルター２１上に装着されるキャップ２６を備える。
　本実施例では、位置決め部２３及び補助位置決め部２４を除くユニットは第一実施例におけるユニットと特徴及び機能が同じであるため、説明を省く。

　モーター本体２２２は位置決め部２３に固定される。位置決め部２３は位置決めシートであって、カラーホイールアセンブリ２をプロジェクター（図中未表示）に固定するものである。又、補助位置決め部２４は位置決め部上２３に連接され、且つ外側へ延伸して形成されるホルダー２４１を有する。本実施例では、補助位置決め部２４は電子マイクロミラーにより照準され、貼合方式により固定され、次に半田付けにより位置決め部２３と連接される。一方、補助位置決め部２４は貼合、突止、ねじ止め或は半田付けなどの方式により位置決め部２３と連接することが可能である。

　本実施例では、補助位置決め部２４及びホルダー２４１は、図３Ａに示すように、一体成型である。又、補助位置決め部２４とホルダー２４１とが連接されるのは、図３Ｂに示す通りである。補助位置決め部２４は貼合、突止或はねじ止めなどの方式によりホルダー２４１と連接することが可能である。
　又、ホルダー２４１とライトガイド素子２５とを連接する方式及びホルダー２４１の形状は第一実施例における同じユニットと同様である。

　本考案は、カラーホイールアセンブリの位置決め部によりカラーホイール及びライトガイド素子をプロジェクター中に固定するため、カラーホイールとライトガイド素子との間の相対的な位置を調整する必要はなく、カラーホイールとプロジェクターにおける他の光学部品との相対的な位置を調整しさえすればよい。

　本考案によるカラーホイールアセンブリは外側へ延伸して形成されるホルダーを有し、ホルダーによりライトガイド素子と連接する。従来公知の技術に比べ、照準のプロセスを行う場合、本考案は保持機構によりカラーホイールとライトガイド素子との間の相対的な位置を調整する必要がなく、位置決め部によりカラーホイール及びライトガイド素子とプロジェクターにおける他の光学部品との相対的な位置を調整するだけでよい。従って、本考案は調整するための手間を省くと同時に、余計な保持機構が不要になるとともに、プロジェクターの体積を減少させ、更に製造のコストも低減する。又、更に照準精度及び再現性を向上させるため、プロジェクターの全体的な表現力を向上させる。

本考案の第一実施例によるカラーホイールアセンブを示す側面図である。 本考案の第一実施例によるカラーホイールアセンブを示す側面図である。 図１ＡをＡ−Ａ線で切断した断面図である。 図１ＡをＡ−Ａ線で切断した断面図である。 図１ＡをＡ−Ａ線で切断した断面図である。 本考案の第二実施例によるカラーホイールアセンブを示す側面図である。 本考案の第二実施例によるカラーホイールアセンブを示す側面図である。

符号の説明

　１　カラーホイールアセンブリ、２　カラーホイールアセンブリ、１１　カラーフィルター、１２　モーター、１３　位置決め部、１４　ライトガイド素子、１５　キャップ、２１　カラーフィルター、２２　モーター、２３　位置決め部、２４　補助位置決め部、２５　ライトガイド素子、２６　キャップ、１２１　軸ハウジング、１２２　モーター本体、１３１　ホルダー、２２１　軸ハウジング、２２２　モーター本体、２４１　ホルダー

Claims (6)

1. 　カラーフィルターと、
   　軸ハウジングとモーター本体とから構成され、前記軸ハウジングが前記モーター本体の軸心方向の一側に装着され、前記カラーフィルターが前記モーター本体の前記軸ハウジング上に連接されるモーターと、
   　前記モーター本体を固定し、且つ外側へ延伸して形成されるホルダーを有する位置決め部と、
   　前記ホルダーと連接されるライトガイド素子と、
   　を備えることを特徴とするカラーホイールアセンブリ。
2. 　前記位置決め部と前記ホルダーとは、一体成型であることを特徴とする請求項１に記載のカラーホイールアセンブリ。
3. 　ライトガイド素子は、インテグレータロッドであることを特徴とする請求項１に記載のカラーホイールアセンブリ。
4. 　カラーフィルターと、
   　軸ハウジングとモーター本体とから構成され、前記軸ハウジングが前記モーター本体の軸心方向の一側に装着され、前記カラーフィルターが前記モーター本体の前記軸ハウジング上に連接されるモーターと、
   　モーター本体を固定する位置決め部と、
   　前記位置決め部上に連接され、且つ外側へ延伸して形成されるホルダーを有する補助位置決め部と、
   　前記ホルダーと連接されるライトガイド素子と、
   　を備えることを特徴とするカラーホイールアセンブリ。
5. 　前記補助位置決め部と前記ホルダーとは、一体成型であるとことを特徴とする請求項４に記載のカラーホイールアセンブリ。
6. 　前記ライトガイド素子は、インテグレータロッドであることを特徴とする請求項４に記載のカラーホイールアセンブリ。

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