(57)【要約】【課題】  本発明はカラーホイール本体の表面に青色光透過フィルタ、赤色光透過フィルタ、緑色光透過フィルタを簡単な作業で、手数がかからず、短時間に形成することができるとともに、単層で、カラーホイール本体にストレスを与えることなく、着色料によって波長の選択が容易にでき、かつ入射角依存性がなく、安価に製造することができるカラーホイールの製造方法およびカラーホイールを得るにある。【解決手段】光を透過できる材質で形成されたカラーホイール本体の表面に青色光透過領域フィルタ、赤色光透過領域フィルタ、緑色光透過領域フィルタを着色液状ガラスを塗布する塗布手段とでカラーホイールの製造方法を構成している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を透過できる材質で形成されたカラーホイール本体の表面に青色光透過領域フィルタ、赤色光透過領域フィルタ、緑色光透過領域フィルタを着色液状ガラスを塗布する塗布手段を用いて形成したこと特徴とするカラーホイールの製造方法。
【請求項２】
塗布手段は青色光透過着色液状ガラス、赤色光透過着色液状ガラス、緑色光透過着色液状ガラスを用いたスクリーン印刷、マスキング＋散布あるいはマスキング＋スピンコート、エッチングのいずれかで行なうことを特徴とする請求項１記載のカラーホイールの製造方法。
【請求項３】
光を透過できる材質で形成されたカラーホイール本体と、このカラーホイール本体の表面の青色光透過領域に青色光透過着色液状ガラスを塗布する塗布手段を用いて形成した青色光透過領域フィルタと、赤色光透過領域に赤色光透過着色液状ガラスを塗布する塗布手段を用いて形成した赤色光透過領域フィルタと、緑色光透過領域に緑色光透過着色液状ガラスを塗布する塗布手段を用いて形成した緑色光透過領域フィルタとで構成したことを特徴とするカラーホイール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプロジェクター等のＤＬＰ映像方式で使用されるカラーホイールの製造方法およびカラーホイールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のカラーホイールはカラーホイール本体の表面の青色光透過領域以外をマスキングして青色光透過の真空蒸着を数十回繰り返して、青色光透過フィルタを形成する。
次に赤色光透過領域以外をマスキングして赤色光透過の真空蒸着を数十回繰り返して、赤色光透過フィルタを形成する。
また、緑色光透過領域以外をマスキングして緑色光透過の真空蒸着を数十回繰り返して、緑色光透過フィルタを形成している。
【０００３】
このため、青色光透過フィルタ、赤色光透過フィルタ、緑色光透過フィルタを形成する作業が大変で、手数がかかるとともに、多くの時間を要し、コスト高になるという欠点があった。
【特許文献１】特になし。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、カラーホイール本体の表面に青色光透過フィルタ、赤色光透過フィルタ、緑色光透過フィルタを簡単な作業で、手数がかからず、短時間に形成することができるとともに、単層で、カラーホイール本体にストレスを与えることなく、着色料によって波長の選択が容易にでき、かつ入射角依存性がなく、安価に製造することができるカラーホイールの製造方法およびカラーホイールを提供することを目的としている。
【０００５】
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は光を透過できる材質で形成されたカラーホイール本体の表面に青色光透過領域フィルタ、赤色光透過領域フィルタ、緑色光透過領域フィルタを着色液状ガラスを塗布する塗布手段とでカラーホイールの製造方法を構成している。
【０００７】
本発明は光を透過できる材質で形成されたカラーホイール本体と、このカラーホイール本体の表面の青色光透過領域に青色光透過着色液状ガラスを塗布する塗布手段を用いて形成した青色光透過領域フィルタと、赤色光透過領域に赤色光透過着色液状ガラスを塗布する塗布手段を用いて形成した赤色光透過領域フィルタと、緑色光透過領域に緑色光透過着色液状ガラスを塗布する塗布手段を用いて形成した緑色光透過領域フィルタとでカラーホイールを構成している。
【発明の効果】
【０００８】
以上の説明から明らかなように、本発明にあっては次に列挙する効果が得られる。
【０００９】
（１）光を透過できる材質で形成されたカラーホイール本体と、このカラーホイール本体の表面の青色光透過領域に青色光透過着色液状ガラスを塗布する塗布手段を用いて形成した青色光透過領域フィルタと、赤色光透過領域に赤色光透過着色液状ガラスを塗布する塗布手段を用いて形成した赤色光透過領域フィルタと、緑色光透過領域に緑色光透過着色液状ガラスを塗布する塗布手段を用いて形成した緑色光透過領域フィルタとで構成しているので、青色光透過領域フィルタ、赤色光透過領域フィルタおよび緑色光透過領域フィルタを着色液状ガラスの塗布作業で形成することができる。
したがって、その作業が容易で、短時間に行なうことができ、コストの低減を図ることができる。
【００１０】
（２）前記（１）によって、着色液状ガラスでの各フィルタは単層で、乾燥に時間がかからず、効率よく製造することができる。
【００１１】
（３）前記（１）によって、着色液状ガラスは常温で液状であるため、各フィルタ形成時にカラーホイール本体にストレスを与えることがなく、不良品の発生を効率よく阻止することができる。
【００１２】
（４）前記（１）によって、着色液状ガラスの着色料によって、波長の選択ができる。
【００１３】
（５）前記（１）によって、着色液状ガラスで各フィルタを形成しているので、入射角依存性のないものを（角度を持って入射しても透過率特性はシフトしない）製造することができる。
【００１４】
（６）カラーホイール本体を光を透過できる材質である石英ガラスやソーダ石灰ガラス等のガラス材を使用すると、各色透過フィルタ層もガラス材で構成されていることから、熱膨張係数がほぼ一致し、光源・モータからの発熱による影響を受け難く、密着性にも優れることから、使用時のフィルター層の剥離やクラック等を未然に防止することができる。
【００１５】
（７）請求項２、３も前記（１）〜（５）と同様な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面に示す本発明を実施するための最良の形態により、本発明を詳細に説明する。
【００１７】
図１ないし図８に示す本発明を実施するための最良の第１の形態において、１は本発明のカラーホイールで、このカラーホイール１は光を透過できる材質、プラスチック、石英ガラスやソーダ石灰ガラス等のガラス、最適にはガラスで中央部に透孔２が形成された円盤状のカラーホイール本体３と、このカラーホイール本体３の表面に青色光透過領域４、赤色光透過領域５、緑色光透過領域６を形成し、青色光透過領域４に青色光透過着色液状ガラス７を塗布手段８を用いて塗布して形成した青色光透過領域フィルタ９、赤色光透過領域５に赤色光透過着色液状ガラス１０を塗布手段８を用いて塗布して形成した赤色光透過領域フィルタ１１および緑色光透過領域６に緑色光透過着色液状ガラス１２を塗布手段８を用いて塗布して形成した緑色光透過領域フィルタ１３とで構成されている。
【００１８】
前記青色光透過着色液状ガラス７、前記赤色光透過着色液状ガラス１０および
前記緑色光透過着色液状ガラス１２に使用される液状ガラスは無色透明で、常温で液状の物質であり、この液状ガラスに着色料として、フタロシアニン系、アゾ系、アントラキノン系等の有機顔料、酸化物、ケイ酸塩等の無機顔料、有機顔料と無機顔料を併用したもの、アゾ染料、アントラキノン染料等の染料を用いることにより、所望の着色液状ガラスを得ることができる。
【００１９】
前記カラーホイール本体３の表面への青色光透過着色液状ガラス７、赤色光透過着色液状ガラス１０および緑色光透過着色液状ガラス１２の塗布手段８は、本発明を実施する形態ではスクリーン印刷を用いるが、スクリーン印刷以外にマスキング＋散布あるいはスピンコート、エッチング、転写法等、均一に塗布できる方法であれば、どんな塗布手段を用いてもよい。
【００２０】
このようにして製造されたカラーホイール１は青色光透過領域フィルタ９、赤色光透過領域フィルタ１１および緑色光透過領域フィルタ１３はそれぞれ単層で、カラーホイール本体３の表面に塗布されることにより、空気や光に触れて、水、アルコール成分が抜けてガラス化するので、高硬度、耐摩耗性、耐熱性に優れ、不燃性である。
［発明を実施するための異なる形態］
【００２１】
次に、図９ないし図３５に示す本発明を実施するための異なる形態につき説明する。なお、これらの本発明を実施するための異なる形態の説明に当って、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００２２】
図９ないし図１１に示す本発明を実施するための第２の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、カラーホイール本体３に青色、赤色、緑色、黄光透過領域４、５、６、１４を形成し、該光透過領域４、５、６、１４に青色光透過領域フィルタ９、赤色光透過領域フィルタ１１、緑色光透過領域フィルタ１３および黄光透過領域フィルタ１５を塗布手段８で形成した点で、このように構成したカラーホイール１Ａにしても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。
なお、１６は前記黄光透過領域フィルタ１５を形成する黄色光透過着色液状ガラスである。
【００２３】
図１２ないし図１４に示す本発明を実施するための第３の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、カラーホイール本体３の透孔２の外周部を除く外周部の表面に青色、赤色、緑色、光透過領域フィルタ９、１１、１３を塗布手段８を用いて形成した点で、このようなカラーホイール１Ｂにしても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。
【００２４】
図１５ないし図１７に示す本発明を実施するための第４の形態において、前記本発明を実施するための第２の形態と主に異なる点は、カラーホイール本体３の透孔２の外周部を除く外周部の表面に青色、赤色、緑色、白色光透過領域４、５、６、２３を形成し、該青色、赤色、緑色光透過領域４、５、６の表面に青色、赤色、緑色光透過領域フィルタ９、１１、１３を塗布手段８を用いて形成した点で、このようなカラーホイール1Ｃにしても、前記本発明を実施するための第２の形態と同様な作用効果が得られる。
なお、白色光透過領域２３はカラーホイール本体３のみで白色光透過領域フィルタを構成している。
【００２５】
図１８ないし図２０に示す本発明を実施するための第５の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、外側の半径の曲線と同じ半径の曲線となるように内側を形成した青色、赤色、緑色光透過領域フィルタ９、１１、１３をカラーホイール本体３の表面に塗布手段８を用いて形成した点で、このようなカラーホイール１Ｄにしても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。
なお、このような形状の青色、赤色、緑色光透過領域フィルタ９、１１、１３は別途形成して、カラーホイール本体３の表面に張り合わせる場合の、最適な分割パターンになる。
【００２６】
図２１ないし図２３に示す本発明を実施するための第６の形態において、前記本発明を実施するための第３の形態と主に異なる点は、内側の幅寸法よりも外側の幅寸法が順次広くなる弧状に複数対、本発明を実施する形態では５対の青色、赤色、緑色光透過領域フィルタ９、１１、１３をカラーホイール本体３の表面に塗布手段８を用いて形成した点で、このように構成したカラーホイール１Ｅにしても、前記本発明を実施するための第３の形態と同様な作用効果が得られる。
【００２７】
図２４ないし図２６に示す本発明を実施するための第７の形態において、前記本発明を実施するための第３の形態と主に異なる点は、渦巻き状に青色、赤色、緑色光透過領域フィルタ９、１１、１３をカラーホイール本体３の表面に塗布手段８を用いて形成した点で、このように構成したカラーホイール１Ｆにしても、前記本発明を実施するための第３の形態と同様な作用効果が得られる。
【００２８】
図２７ないし図２９に示す本発明を実施するための第８の形態において、前記本発明を実施するための第２の形態と主に異なる点は、青色、赤色、緑色、黄色光透過領域４、５、６、１４間に隙間１７、１７、１７、１７が生じるように青色、赤色、緑色、黄色光透過領域フィルタ９、１１、１３、１５をカラーホイール本体３の表面に塗布手段８を用いて形成し、前記隙間１７、１７、１７、１７を白色光透過領域とした点で、このように構成したカラーホイール１Ｇにしても、前記本発明を実施するための第２の形態と同様な作用効果が得られるとともに、投影画像を明るくすることができる。
【００２９】
図３０ないし図３２に示す本発明を実施するための第９の形態において、前記本発明を実施するための第８の形態と主に異なる点は、青色、赤色、緑色光透過領域フィルタ９、１１、１３の形成位置を隙間１７Ａ、１７Ａ、１７Ａを形成して白色光透過領域を形成した点で、このように構成したカラーホイール１Ｈにしても、前記本発明を実施するための第８の形態と同様な作用効果が得られる。
【００３０】
図３３ないし図３５に示す本発明を実施するための第１０の形態において、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と主に異なる点は、３分割された分割カラーホイール本体３ａ、３ａ、３ａの表面に青色光透過領域フィルタ９、赤色光透過領域フィルタ１１、緑色光透過領域フィルタ１３を塗布手段８を用いて形成したものをフランジ状の支持板１８と、この支持板１８のねじ部１９と螺合される円盤状のカバー板２０とからなる取付け具２１によって円盤状に取付けた点で、このように構成したカラーホイール１Ｉにしても、前記本発明を実施するための最良の第１の形態と同様な作用効果が得られる。
なお、前記本発明を実施するための形態ではカラーホイール本体を分割するものについて説明したが、本発明はこれに限らず、青色光透過領域フィルタ９、赤色光透過領域フィルタ１１、緑色光透過領域フィルタ１３を別途形成しておき、これをカラーホイール本体の表面に張り合わせても良い。
【００３１】
なお、前記本発明を実施するための各形態の青色、赤色、緑色、白色光透過領域フィルタ９、１１、１３、１５の表面に無反射層、保護層、フィルタ層を形成しても良い。
前記無反射層はカラーホイール本体あるいは所望のフィルタ層の表面において反射する光、いわゆる反射光をなくすことにより、全体の透過率を高めるために使用される。
前記保護層はフィルタ層などを保護するためのものであるが、全体がガラス材により構成されており、そもそも傷がつきにくいという特徴を有していることから、敢えて設けるまでのこともないが、保護層を設けることを妨げるものではない。
前記フィルタ層は赤外線カット、紫外線カットあるいはその両方をカットする機能を有するフィルタのことであり、赤外線カットフィルタ、紫外線カットフィルタを各々設けても良いことはもちろん、赤外線と紫外線の両方をカットする場合、各々のフィルタ層を積層させる方法、可視光範囲のみ透過させるバンドパスフィルタを形成する方法を選択することもできる。
ちなみに、カラーホイールの一方の面に、全てのフィルタ層を（透過用、カット用）を形成する方法と、一方の面に各々各色透過フィルタ層を形成し、他方の面にカット用フィルタ層を形成する方法とがある。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明はプロジェクター等のＤＬＰ映像方式で使用されるカラーホイールを製造する産業で利用される。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明を実施するための最良の第１の形態の平面図。
【図２】図１の２−２線に沿う断面図。
【図３】図１の３−３線に沿う断面図。
【図４】本発明を実施するための最良の第１の形態の各色の光透過領域の説明図。
【図５】本発明を実施するための最良の第１の形態の塗布手段の説明図。
【図６】本発明を実施するための最良の第１の形態の青色光透過率の説明図。
【図７】本発明を実施するための最良の第１の形態の赤色光透過率の説明図。
【図８】本発明を実施するための最良の第１の形態の緑色光透過率の説明図。
【図９】本発明を実施するための第２の形態の平面図。
【図１０】図９の１０‐１０線に沿う断面図。
【図１１】本発明を実施するための第２の形態の塗布手段の説明図。
【図１２】本発明を実施するための第３の形態の平面図。
【図１３】図１２の１３−１３線に沿う断面図。
【図１４】図１２の１４‐１４線に沿う断面図。
【図１５】本発明を実施するための第４の形態の平面図。
【図１６】図１５の１６−１６線に沿う断面図。
【図１７】図１５の１７‐１７線に沿う断面図。
【図１８】本発明を実施するための第５の形態の平面図。
【図１９】図１８の１９−１９線に沿う断面図。
【図２０】図１８の２０‐２０線に沿う断面図。
【図２１】本発明を実施するための第６の形態の平面図。
【図２２】図２１の２２−２２線に沿う断面図。
【図２３】図２１の２３‐２３線に沿う断面図。
【図２４】本発明を実施するための第７の形態の平面図。
【図２５】図２４の２５−２５線に沿う断面図。
【図２６】図２４の２６‐２６線に沿う断面図。
【図２７】本発明を実施するための第８の形態の平面図。
【図２８】図２７の２８−２８線に沿う断面図。
【図２９】図２７の２９‐２９線に沿う断面図。
【図３０】本発明を実施するための第９の形態の平面図。
【図３１】図３０の３１‐３１線に沿う断面図。
【図３２】図３０の３２‐３２線に沿う断面図。
【図３３】本発明を実施するための第１０の形態の平面図。
【図３４】図３３の３４‐３４線に沿う断面図。
【図３５】本発明を実施するための第１０の形態の分解斜視図。
【符号の説明】
【００３４】
１、１Ａ〜１Ｉ：カラーホイール、
２：透孔、                    ３：カラーホイール本体、
４：青色光透過領域、          ５：赤色光透過領域、
６：緑色光透過領域、          ７：青色光透過着色液状ガラス、
８：塗布手段、                ９：青色光透過領域フィルタ、
１０：赤色光透過着色液状ガラス、
１１：赤色光透過領域フィルタ、
１２：緑色光透過着色液状ガラス、
１３：緑色光透過領域フィルタ、１４：黄色光透過領域、
１５：黄色光透過領域フィルタ、
１６：黄色光透過着色液状ガラス、
１７、１７Ａ；隙間（白色光透過領域）、
１８：支持板、
１９：ねじ部、                ２０：カバー板、
２２：取付け具、              ２３：白色光透過領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2006171225.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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