(57)【要約】  【課題】カラーホイールの回転バランスを容易に取ることができるカラーホイール装置を提供する。  【解決手段】ランプから照射した光をそれぞれ互いに異なる色光に変換するカラーフィルタ3r，3g，3b，3wを周方向に備えたカラーホイール３と一体に回転する流体封入管12の内部に、空間部を有する状態で流体を封入する。カラーホイール３と一体的に流体封入管12を回転すると、流体封入管12内の流体が回転バランスを取るように移動する。回転バランスを取るための工程などを省略することができ、カラーホイール３の回転バランスを容易に取ることができる。  【選択図】図１
2006323117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転を出力する出力部を備えたモータと、
照射された光をそれぞれ互いに異なる色光に変換する複数のカラーフィルタを周方向に分割して備え、前記出力部に接続されて前記モータにより回転されるカラーホイールと、
このカラーホイールの回転方向に環状に形成されて空間部を有する状態で流体が封入され、前記カラーホイールと一体に前記モータにより回転される流体封入部と
を具備したことを特徴としたカラーホイール装置。
【請求項２】
流体封入部は、光を透過させる透明部を少なくとも一部に備え、
前記流体封入部の内部に封入される流体は、前記光により硬化する光硬化性樹脂である
ことを特徴とした請求項１記載のカラーホイール装置。
【請求項３】
流体封入部は、モータの出力部に嵌着される環状の管体である
ことを特徴とした請求項１または２記載のカラーホイール装置。
【請求項４】
流体封入部は、
モータの出力部に設けられた溝部と、
この溝部を閉塞する蓋体とを備えた
ことを特徴とした請求項１または２記載のカラーホイール装置。
【請求項５】
流体封入部は、
流体を内部に注入可能にする注入口と、
この注入口からの流体の注入時に内部の空気を抜くための空気抜き孔とを備えた
ことを特徴とした請求項１ないし４いずれか一記載のカラーホイール装置。
【請求項６】
光源と、
この光源から照射された光を複数の色光に変換する請求項１ないし５いずれか一記載のカラーホイール装置と、
このカラーホイール装置のカラーホイールにより変換された色光を変調する光変調手段と、
この光変調手段により変調された光を投射する投射光学系と
を具備したことを特徴としたプロジェクタ装置。
【請求項７】
回転を出力する出力部を備えたモータと、照射された光をそれぞれ互いに異なる色光に変換する複数のカラーフィルタを周方向に備え、前記出力部に接続されて前記モータにより回転されるカラーホイールとを備えたカラーホイール装置の製造方法であって、
前記カラーホイールの回転方向に環状の流体封入部の一部に流体を封入し、
前記カラーホイールとともに前記流体封入部を回転させた状態でこの流体封入部に封入された流体を硬化させる
ことを特徴としたカラーホイール装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照射された光をそれぞれ互いに異なる色光に変換する複数のカラーフィルタを周方向に備えた円板状のカラーホイールを有するカラーホイール装置、これを備えたプロジェクタ装置及びカラーホイール装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＤＭＤ(Digital Micromirror Device(商品名))を備えたプロジェクタなどのプロジェクタ装置は、白色光源からの白色光を、回転するカラーホイールを透過させることで赤(Ｒ)、緑(Ｇ)及び青(Ｂ)などの色光に時分割し、これら色光についてそれぞれＤＭＤにより画像信号などに基づき光変調をして、この光変調された色光を投射光学系としての投射レンズ装置を介してスクリーンなどの投射面に投射する。
【０００３】
そして、投射面上の投射像は、色光毎に時分割で別々に投射されるが、各色光の投射像の投射を高速で切り換えることにより、投射像を観察する人間の目の残像効果により、あたかも各色光の色彩が合成された映像として視認できる。
【０００４】
上述のようなカラーホイールは、同心の円弧を内周と外周とにそれぞれ有し、厚みと半径とが等しい扇形の複数枚の薄いガラス板(セグメント板)と、これらガラス板が円弧の中心を一致させて環状に周方向に配置されるように支持する円板状の支持板すなわちハブとから構成され、各ガラス板は互いに径方向の端面を接合した状態で支持板に対して接着剤により固定され、あるいはこの支持板との接着に加えて隣接する各ガラス板同士の径方向の端縁が互いに接着剤により貼り合わされている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
すなわち、カラーホイールは、中心に円板状のハブが配置され、その周囲のガラス板面が環状に配置され、全体として薄い円板状となっている。
【０００６】
そして、各ガラス板は、白色光から所定の色光を透過するように予め誘電多層膜を蒸着したフィルタ面が形成されてカラーフィルタとなり、光透過特性が異なるフィルタ面がカラーホイールの周方向に隣接するように配設されている。
【０００７】
このようなカラーホイールを有するカラーホイール装置は、ハブがモータの出力部に連結され、フィルタ面が光源からの照射光に順次挿入されるように高速で回転されているため、白色の照射光は、フィルタ面によりカラーホイールの回転速度とフィルタ面の回転方向の幅とに応じた速さで、時分割に異なる色光に変調されてカラーホイールから出射する。
【０００８】
色光は、観察者に色光の切り換えがわからないように、かつ、よりよい画質を得るために、高速で切り換える必要があるため、カラーホイールの回転には、数千回転／分〜一万回転／分を越える回転数が要求される。
【０００９】
一方で、カラーホイールは、複数の扇形のガラス板を接合あるいは貼り合せた構造であるため、接合部や貼り合わせ部のずれ、あるいは接着剤の塗布量などにより、回転中心に対して重さに不均一が生じ、高速で回転させた際に振動が生じて騒音及び画質劣化の原因となることがある。
【００１０】
このため、従来のカラーホイールとしては、カラーホイールをモータに取り付け、このカラーホイールが取り付けられたモータを回転バランス測定装置に設置し、カラーホイールのアンバランスを測定するとともに、ハブの一部を切削して凹部を設けたり、あるいは支持板に錘(バランス材)を付加したりすることにより、カラーホイールの回転バランスを取る構成が知られている（例えば、特許文献２及び３参照。）。
【特許文献１】特開２００４−２２６５４５号公報（第４頁）
【特許文献２】特開平１０−４８５４２号公報（第５頁、図２）
【特許文献３】特開２００３−５７４２４号公報（第５頁、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述のカラーホイール装置では、ハブの一部の切削、あるいは錘の付加などの作業工数を要し、かつ、ハブの切削量、あるいは錘の付加量は、試行錯誤すなわちトライアンドエラーにより決定するため、作業工数がさらに増加してしまうという問題点を有している。
【００１２】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、カラーホイールの回転バランスを容易に取ることができるカラーホイール装置、これを備えたプロジェクタ装置及びカラーホイール装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１記載のカラーホイール装置は、回転を出力する出力部を備えたモータと、照射された光をそれぞれ互いに異なる色光に変換する複数のカラーフィルタを周方向に分割して備え、前記出力部に接続されて前記モータにより回転されるカラーホイールと、このカラーホイールの回転方向に環状に形成されて空間部を有する状態で流体が封入され、前記カラーホイールと一体に前記モータにより回転される流体封入部とを具備したものである。
【００１４】
そして、内部に空間部を有する状態で流体を封入した流体封入部がカラーホイールと一体にモータにより回転されると、流体封入部内の流体が回転バランスを取るように移動するため、例えばカラーホイールの回転バランスを取るための工程などを要することなく、カラーホイールの回転バランスが容易に取られる。
【００１５】
請求項２記載のカラーホイール装置は、請求項１記載のカラーホイール装置において、流体封入部は、光を透過させる透明部を少なくとも一部に備え、前記流体封入部の内部に封入される流体は、前記光により硬化する光硬化性樹脂であるものである。
【００１６】
そして、流体封入部の少なくとも一部を光を透過させる透明部とし、流体封入部に封入される流体を光により硬化する光硬化性樹脂とすることにより、カラーホイールの回転バランスが取れた状態で透明部を介して光を流体に照射してこの流体を硬化させることで、回転開始時の回転バランスが確保される。
【００１７】
請求項３記載のカラーホイール装置は、請求項１または２記載のカラーホイール装置において、流体封入部は、モータの出力部に嵌着される環状の管体であるものである。
【００１８】
そして、流体封入部をモータの出力部に嵌着される環状の管体とすることにより、流体封入部をモータの出力部と別部材で形成でき、製造性が向上される。
【００１９】
請求項４記載のカラーホイール装置は、請求項１または２記載のカラーホイール装置において、流体封入部は、モータの出力部に設けられた溝部と、この溝部を閉塞する蓋体とを備えたものである。
【００２０】
そして、流体封入部を、モータの出力部に設けた溝部と、この溝部を閉塞する蓋体とで構成することにより、流体封入部をモータの出力部と一体に形成することができるので、部品点数の増加が抑制される。
【００２１】
請求項５記載のカラーホイール装置は、請求項１ないし４いずれか一記載のカラーホイール装置において、流体封入部は、流体を内部に注入可能にする注入口と、この注入口からの流体の注入時に内部の空気を抜くための空気抜き孔とを備えたものである。
【００２２】
そして、注入口からの流体の注入時に内部の空気を抜くための空気抜き孔を設けることで、流体が注入口から流体封入部の内部へと容易に注入される。
【００２３】
請求項６記載のプロジェクタ装置は、光源と、この光源から照射された光を複数の色光に変換する請求項１ないし５いずれか一記載のカラーホイール装置と、このカラーホイール装置のカラーホイールにより変換された色光を変調する光変調手段と、この光変調手段により変調された光を投射する投射光学系とを具備したものである。
【００２４】
そして、カラーホイールの回転バランスが容易に取れる請求項１ないし５いずれか一記載のカラーホイール装置を備えることで、画質の低下及び騒音などが抑制される。
【００２５】
請求項７記載のカラーホイール装置の製造方法は、回転を出力する出力部を備えたモータと、照射された光をそれぞれ互いに異なる色光に変換する複数のカラーフィルタを周方向に備え、前記出力部に接続されて前記モータにより回転されるカラーホイールとを備えたカラーホイール装置の製造方法であって、前記カラーホイールの回転方向に環状の流体封入部の一部に流体を封入し、前記カラーホイールとともに前記流体封入部を回転させた状態でこの流体封入部に封入された流体を硬化させるものである。
【００２６】
そして、カラーホイールの回転方向に環状の流体封入部の一部に流体を封入し、カラーホイールとともに流体封入部を回転させた状態で流体を硬化させることで、回転バランスが取れたカラーホイールが容易に製造される。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、例えばカラーホイールの回転バランスを取るための工程などを要することなく、カラーホイールの回転バランスを容易に取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の第１の実施の形態のプロジェクタ装置の構成を図１ないし図４を参照して説明する。
【００２９】
図４において、１はプロジェクタ装置で、このプロジェクタ装置１は、光源としてのランプ２と、このランプ２から照射された光を時分割で各色光に変換するカラーホイール３を備えたカラーホイール装置としてのカラーホイールユニット４、このカラーホイールユニット４により変換された各色光の照度を均一化して導く照明光学系５、この照明光学系５で導かれた光を変調させる光変調手段としての表示素子すなわち表示デバイスであるＤＭＤ(Digital Micromirror Device(商品名))６、及び、このＤＭＤ６で変調された光線を図示しないスクリーンへと投射する投射光学系としてのレンズ鏡筒である投射レンズ装置７などを備えている。そして、このプロジェクタ装置１は、照明光学系５及びＤＭＤ６などが本体部としての図示しないフレーム体に取り付けられ、かつ、ランプ２、カラーホイールユニット４及び投射レンズ装置７などとともに外装筐体８内に収容されている。
【００３０】
なお、以下、ランプ２からスクリーンに向かう光線の光軸Ｏに沿って、スクリーン側を前側、ランプ２側を後側とし、光軸Ｏの後側から前側に向かって左右方向をそれぞれ左右方向として説明する。
【００３１】
ランプ２は、ハロゲンランプなどの白熱電球、あるいはメタルハライドランプなどの放電ランプである。
【００３２】
カラーホイール３は、例えば透過型のもので、図１に示すように、例えば赤(Ｒ)、緑(Ｇ)、青(Ｂ)、白(Ｗ)の各カラーフィルタ3r，3g，3b，3wが、それぞれ同心の円弧を内周と外周とに有し厚みと半径とがそれぞれ等しい扇形状に分割形成して円板状の支持板3sの周方向に例えば紫外線硬化樹脂などの接着剤により固定配置した円板状に形成され、光軸Ｏに対して略直交する方向に沿って配設されている。
【００３３】
各カラーフィルタ3r，3g，3b，3wは、例えばガラス板により設けられており、カラーフィルタ3r，3g，3bのそれぞれの表面、あるいは裏面には、それぞれ異なる波長域の光を透過する誘電多層膜が蒸着により形成されている。
【００３４】
すなわち、カラーフィルタ3rは、ランプ２から照射された白色光について赤色の波長域の光を透過する誘電多層膜が形成されている。同様に、カラーフィルタ3gは、ランプ２から照射された白色光について緑色の波長域の光を透過する誘電多層膜が形成され、カラーフィルタ3bは、ランプ２から照射された白色光について青色の波長域の光を透過する誘電多層膜が形成されている。なお、カラーフィルタ3wは、誘電多層膜が形成されておらず、ランプ２からの光をそのまま透過させる無色透明なフィルタである。
【００３５】
ここで、各カラーフィルタ3r，3g，3b，3wの中心角の大きさは、投射像の色調などに応じて適宜設定されている。
【００３６】
さらに、支持板3sは、例えば真鍮材、あるいはアルミ材などの金属により形成されている。
【００３７】
そして、カラーホイールユニット４は、カラーホイール３の各カラーフィルタ3r，3g，3b，3wが図４に示すランプ２の光線に順次当たるようにカラーホイール３を所定の速度で回転させるモータ11と、このモータ11によりカラーホイール３と一体に回転される流体封入部としての管体である流体封入管12とを備え、モータ11がカラーホイール３の後側に位置するように外装筐体８内に配置されている。
【００３８】
モータ11は、いわゆるアウタロータ型のものであり、最外部に位置した略円筒状の外装体である出力部としてのロータ21と、このロータ21の中心部に挿通された回転軸22と、この回転軸22と一体的に設けられた取付板23とを備えている。
【００３９】
ロータ21は、例えばアルミ材で円筒状に設けられた本体部としての側周部25と、例えば真鍮材などにより円筒状に形成され側周部25の軸方向の前端部に一体的に取り付けられた前端部26とを有している。さらに、このロータ21の内周面には、図示しない永久磁石が設けられ、この永久磁石は、回転軸22に一体的に設けられロータ21内に収容された図示しないコイルの外周面に対向している。そして、ロータ21は、前端部26の中心孔26aに回転軸22が圧入されていることにより取付板23に対して支持され、モータ11の駆動により回転軸22を中心として取付板23に対して相対的に回転する部分となる。
【００４０】
また、前端部26は、カラーホイール３の支持板3sと略等しい外径寸法を有しており、この支持板3sの後面に略隙間なく当接している。
【００４１】
さらに、回転軸22は、支持板3sの中心部に穿設された軸孔27に挿入されて後端側がコイルに挿入されるとともに図２に示す取付板23に軸支部28を介して固定されている。この結果、モータ11のロータ21とカラーホイール３とが一体的に固定され、ロータ21とカラーホイール３とが一体に回転するようになっている。
【００４２】
取付部23は、ロータ21に対して径方向に突出した突出部23aを有し、この突出部23aに穿設された孔部23bに図示しない螺子などを挿入して螺子止めすることにより、モータ11が図４に示す外装筐体８側に固定される。
【００４３】
また、コイルは、図示しない複数のリード線を介して電源部などに接続され、この電源部から給電を受けている。
【００４４】
一方、流体封入管12は、カラーホイール３の後部すなわち背面側に取り付けられるもので、例えば真鍮材やアルミ材などの金属、あるいはポリカーボネイトなどの合成樹脂にて環状に形成され、図１及び図３に示すように、円環状の管本体部31と、この管本体部31の前部に取り付けられた封入管蓋体32とを有し、内部に中空部33が区画され、この中空部33内に、流体Ｌが空間部Ｓを有する状態で内部に封入されている。
【００４５】
管本体部31は、後側面となる円環状の後板部31aと、この後板部31aの外周縁から前方に突出し外周面となる外周縁部31bと、後板部31aの内周縁から前方に突出し内周面となる内周縁部31cとを備え、これら後板部31a、外周縁部31b及び内周縁部31cにより、前側を開口した溝部31dが区画されている。
【００４６】
そして、内周縁部31cは、モータ11のロータ21の前端部26が丁度嵌るように、前端部26の外径寸法と略等しい内径寸法に設定されており、流体封入管12をロータ21に嵌着した状態で前端部26が挿入され、この前端部26と接着などにより一体的に固定されている。この結果、流体封入管12は、前端部26を介してロータ21とともにカラーホイール３と一体に回転するようになっている。
【００４７】
溝部31dは、例えば管本体部31を真鍮材、あるいはアルミ材などの金属で形成した場合には、例えば切削加工などにより形成され、管本体部31をポリカーボネイトなどの合成樹脂にて形成した際には、管本体部31の射出成形時に同時に形成される。
【００４８】
また、封入管蓋体32は、支持板3sの後部が挿入される蓋体孔部32aが中央部に形成され、溝部31dの前部開口を液密に閉塞するように溝部31dの周縁部に対して接着剤などにより接着固定されている。蓋体孔部32aは、支持板3sの外径寸法と略等しい内径寸法に形成され、流体封入管12をモータ11とともにカラーホイール３の背面側に取り付けた状態で、支持板3sの後部が丁度嵌る大きさとなっている。
【００４９】
中空部33は、溝部31dの前部開口を封入管蓋体32にて閉塞することで流体封入管12の内部に環状に密閉状に区画されている。したがって、流体封入管12は、封入管蓋体32を管本体部31に取り付けた状態で内部に中空部33を有する中空な円環状を呈している。
【００５０】
そして、流体Ｌは、例えば流体封入管12の内部容積の半分以下の量が流体封入管12内に封入され、この流体封入管12の回転により遠心力で中空部33内を流動してカラーホイール３及び流体封入管12の回転バランスを取るもので、例えば磁性流体などであり、例えば封入管蓋体32にて溝部31dの前部開口を閉塞する前に予めこの溝部31dに注入されている。なお、この流体Ｌの種類、量、あるいは質量などは、カラーホイール３と流体封入管12と回転バランスのずれ量などを考慮して適宜設定する。
【００５１】
また、照明光学系５は、図４に示すように、カラーホイールユニット４で変換した各色光の光線の照度を均一化するとともに集光するレンズ部45と、このレンズ部45で照度を均一化され集光された光線をＤＭＤ６へと反射させるミラーM1，M2などを有している。
【００５２】
ＤＭＤ６は、照明光学系５により照度を均一化され集光された光線を、処理された映像信号に応じて変調させて反射する反射型素子であり、映像信号を処理する映像信号処理回路などの電子回路に実装されている。すなわち、プロジェクタ装置１は、いわゆる反射型のものである。
【００５３】
投射レンズ装置７は、フォーカス動作用の図示しないフォーカス環と、ズーム動作用のズーム環とをそれぞれ備え、略円筒状に形成されている。
【００５４】
次に、上記第１の実施の形態の動作を説明する。
【００５５】
まず、カラーホイールユニット４の製造に際しては、管本体部31の溝部31dに流体Ｌを一部に封入した状態で封入管蓋体32にて溝部31dの開口を閉塞して予め流体封入管12を形成し、この流体封入管12を、ロータ21の前端部26の外周部に嵌着する。
【００５６】
さらに、各カラーフィルタ3r，3g，3b，3wをそれぞれ互いに接着固定するとともに支持板3sに接着固定し、流体封入管12と一体的となったロータ21の前端部26の中心孔26a及びコイルに圧入されて軸支部28により取付板23と一体的に固定された回転軸22を支持板3sの軸孔27に回転軸22を圧入し、流体封入管12の封入管蓋体32の前面とロータ21の前端部26の前面とをカラーホイール３の背面に接着固定して、カラーホイールユニット４を完成する。
【００５７】
そして、モータ11の停止状態では、図３(a)に示すように、流体Ｌが重力下方向に溜まった状態となり、モータ11が駆動することでカラーホイール３と流体封入管12とが一体に回転すると、回転開始初期の暫くの間は流体Ｌが偏った位置にあるため回転バランスを欠いた状態で回転するものの、回転速度が上昇するに従い、図３(b)に示すように、流体Ｌが回転時の遠心力により回転バランスを取るように流動して配分され、カラーホイール３が、回転バランスが取れた状態で回転する。
【００５８】
すなわち、上記第１の実施の形態によれば、カラーホイール３と一体的に流体封入管12が回転されると、流体封入管12内の流体Ｌが回転バランスを取るように移動することで、例えば回転バランス測定装置などにカラーホイールを取り付けて回転バランスを測定し、アンバランスに応じてカラーホイールなどを切削したり、錘を付加したりする従来のカラーホイール装置と比較して、回転バランスを取るための工程などを省略することができ、カラーホイール３の回転バランスを容易に取ることができる。
【００５９】
しかも、カラーホイール３は、プロジェクタ装置１の使用時には数千回転／分〜一万回転／分を越える回転数で高速回転されるため、回転初期にバランスを欠いた状態でカラーホイール３が回転されても、プロジェクタ装置１の実際の使用には何ら問題となることがない。
【００６０】
さらに、カラーホイール３及び流体封入管12の回転バランスのずれ量に応じて決定される流体Ｌの質量として大きな質量を必要とする際には、例えば流体Ｌを比重が大きい磁性流体などとすることにより、比較的少ない容量で大きな質量を得ることができる。
【００６１】
また、このように流体Ｌを磁性流体などとすることで、溝部31dの容積を小さくできるので、流体封入管12の小型化が可能になる。
【００６２】
そして、流体封入管12をモータ11のロータ21に嵌着される環状の管体とすることにより、流体封入管12をモータ11のロータ21と別部材で形成でき、溝部31dの加工などが容易になるなど、製造性を向上できる。
【００６３】
また、流体封入管12を、例えば合成樹脂により形成する際には、流体封入管12の質量を小さくでき、モータ11の回転負荷を軽減できるとともに、溝部31dを管本体部31の射出成形時に同時に形成できるので、製造性を向上できる。
【００６４】
そして、カラーホイール３の回転バランスを容易に取れるカラーホイールユニット４を備えることで、画質の低下及び騒音などを抑制したプロジェクタ装置１を提供できる。
【００６５】
なお、上記第１の実施の形態においては、溝部31dの開口を封入管蓋体32にて閉塞する構成としているが、図５及び図６に示すように、カラーホイール３を、溝部31dの開口を閉塞する蓋体として兼用する構成としてもよい。そして、外周縁部31bの開口縁部の周囲に外周側に向けて突出するフランジ部31eを設け、このフランジ部31eの前面にカラーホイール３の後面を接着固定することとすれば、カラーホイール３を管本体部31に対して、より確実に固定できるとともに、フランジ部31eを設けて接着面積を増加させることにより、溝部31dの開口部の液密性をより確実なものとすることができる。また、カラーホイール３の回転時には、カラーホイール３と外周縁部31bとの接着部において流体Ｌには遠心力により外周方向に高い液圧が作用する。したがって、カラーホイール３と外周縁部31bとの接着部の液密性を充分に確保することにより、この接着部から流体Ｌが漏れるおそれを効果的に低減できる。
【００６６】
次に、第２の実施の形態を図７及び図８を参照して説明する。なお、上記第１の実施の形態と同様の構成及び作用については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６７】
本実施の形態は、上記第１の実施の形態において、カラーホイール３を、このカラーホイール３の前側に取り付けられる押さえ板47とロータ21の前端部26との間に挟み込むものである。
【００６８】
押さえ板47は、例えばカラーホイール３の支持板3sよりも大きい外径寸法を有する略円板状に形成され、回転軸22が圧入される圧入孔47aが中心部に穿設されている。また、この押さえ板47は、圧入孔47aの背面側の周囲に、カラーフィルタ3r，3g，3b，3wよりも前側に突出した支持板3sの前端部が嵌合し前面が当接して接着固定される円形状の嵌合凹部47bが形成されており、この嵌合凹部47bの周辺部は、各カラーフィルタ3r，3g，3b，3wの前面に当接してこれらカラーフィルタ3r，3g，3b，3wの前面に接着固定されている。
【００６９】
そして、このように構成することにより、上記第２の実施の形態でも、カラーホイール３と一体的に流体封入管12が回転されると、流体封入管12内の流体Ｌが回転バランスを取るように移動することで、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することが可能になる。
【００７０】
なお、上記各実施の形態において、流体封入管12を例えば透明な樹脂材などで形成し、封入する流体Ｌを紫外線硬化樹脂などの光硬化性樹脂とする構成も可能である。この場合には、例えばカラーホイール３と流体封入管12とをモータ11に取り付けた状態で回転させ、開端バランスが取れた状態で、透明な流体封入管12の外部から流体Ｌに光を照射して流体Ｌを硬化させることで、カラーホイール３と流体封入管12とが停止した後でも、回転バランスが取れた状態を保つことができるカラーホイール３を容易に製造できる。
【００７１】
すなわち、流体封入管12の中空部33内に封入される流体Ｌが流体のままであると、カラーホイール３及び流体封入管12の回転を停止する度に流体Ｌが重力下方向に溜まるため、回転開始時には、その都度アンバランス状態で回転を開始しなければならないのに対して、回転バランスが取れた状態で流体Ｌを硬化させると、モータ11の回転を停止した後も、カラーホイール３と流体封入管12との回転バランスが保持されるため、改めてカラーホイールと流体封入管12とを回転させる際にも、回転バランスが取れた状態で回転を開始させることができる。
【００７２】
そして、この場合には、流体封入管12全体を透明とする他に、流体封入管12の一部を透明にしてもよい。一部を透明にする場合には、回転する流体封入管12の内部の流体Ｌが遠心力により外周側に偏倚するので、外周縁部31bを透明にすることにより、流体Ｌを硬化させるために外部から照射する光を、流体Ｌに対して効果的に作用させることができる。
【００７３】
さらに、流体Ｌとして、光硬化性樹脂以外の硬化可能な流体を用い、カラーホイール３とともに流体封入管12を回転させて流体Ｌのバランスが取れた状態で硬化させることでも、上記光硬化性樹脂を用いる場合と同様に回転バランスが取れたカラーホイール３を容易に製造できる。
【００７４】
また、流体封入管12内へと流体Ｌを封入する際には、上記各実施の形態のように、溝部31d内に予め流体Ｌを注入して封入管蓋体32で溝部31dの前部開口を閉塞する他にも、図９に示すように、中空部33へと流体Ｌを注入可能にする注入口51を設け、封入管蓋体32を管本体部31に取り付けた後、注入口51から流体Ｌを注入する構成も可能である。
【００７５】
この場合には、封入管蓋体32が取り付けられた流体封入管12は、注入口51以外の部分が密閉されるため、注入口51の他に、中空部33の空気を抜くための空気抜き孔52を設けることで、流体Ｌを中空部33内に容易かつ円滑に注入できる。
【００７６】
なお、これら注入口51及び空気抜き孔52は、流体Ｌの注入が終了した後、流体Ｌが漏れ出ないように接着剤などにより封止する。
【００７７】
次に、第３の実施の形態を図１０及び図１１を参照して説明する。なお、上記各実施の形態と同様の構成及び作用については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７８】
本実施の形態は、上記各実施の形態において、カラーホイール３の支持板3sに代えて、モータ11のロータ21の前端部26の中央部を前方に突出した支持部54として、この支持部54の周囲にカラーフィルタ3r，3g，3b，3wを接着固定するとともに、流体封入管12に代えて、ロータ21の前端部26の支持部54の周囲に円環状の溝部55を設け、この溝部55を蓋体56により閉塞した流体封入部57を設けたものである。
【００７９】
すなわち、支持部54は、略円柱状に形成され、円環状に繋ぎ合わされたカラーフィルタ3r，3g，3b，3wの内径寸法と略等しい外径寸法を有している。
【００８０】
また、溝部55は、円環状に形成され、図示しないが、図３に示す流体Ｌが内部に収容されている。
【００８１】
さらに、蓋体56は、溝部55の前部開口を液密に閉塞して内部に中空部を区画するものであり、外径寸法がロータ21の前端部26の外径寸法と略等しく形成され、かつ、支持部54の外径寸法と略等しい径寸法に形成された蓋体孔部56aが中央部に形成されている。また、この蓋体56は、前面がカラーフィルタ3r，3g，3b，3wの背面に接着固定されている。
【００８２】
そして、このように構成することにより、上記第３の実施の形態でも、カラーホイール３がロータ21とともに回転されると、流体封入部57内の流体Ｌが回転バランスを取るように移動することで、上記各実施の形態と同様の作用効果を奏することが可能になる。
【００８３】
また、流体封入部57を、モータ11のロータ21に設けた溝部55と、この溝部55を閉塞する蓋体56とで構成することにより、流体封入部57をロータ21と一体に形成することができるので、例えば流体封入部を別部材で構成する場合と比較して、部品点数の増加を抑制できる。
【００８４】
さらに、モータ11のロータ21に設けた支持部54にてカラーフィルタ3r，3g，3b，3wを支持することにより、例えばカラーフィルタを支持する部材を別個に設ける場合と比較して、部品点数の増加を抑制できる。
【００８５】
なお、上記第３の実施の形態においては、溝部55の開口を蓋体56にて閉塞する構成としたが、例えば図１２及び図１３に示すように、カラーホイール３を、溝部55の開口を閉塞する蓋体として兼用する構成とすることも可能である。
【００８６】
次に、第４の実施の形態を図１４及び図１５を参照して説明する。なお、上記各実施の形態と同様の構成及び作用については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００８７】
本実施の形態は、上記第３の実施の形態において、モータ11のロータ21の前端部26を、側周部25よりも径大に形成し、蓋体56により前端開口が閉塞される溝部55を、前端部26の側周部25よりも外側に突出したフランジ状の部分に形成するとともに、カラーホイール３を、このカラーホイール３の前側に取り付けられる押さえ板58と前端部26との間に挟み込むものである。
【００８８】
すなわち、押さえ板58は、例えば蓋体56の外径寸法以下の外径寸法をそれぞれ有する円環状に形成され、支持部54が挿入される支持部挿入孔58aが中心部に形成されている。また、この押さえ板58は、カラーホイール３を前端部26との間で挟み込んだ状態で、前面が支持部54の前端部と略面一となっている。
【００８９】
そして、このように構成することにより、上記第４の実施の形態でも、カラーホイール３がロータ21とともに回転されると、流体封入部57内の流体Ｌが回転バランスを取るように移動することで、上記各実施の形態と同様の作用効果を奏することが可能になる。
【００９０】
また、溝部55の半径を大きくすることが可能となるので、少ない流体Ｌの量で容易に回転バランスを取ることが可能になる。
【００９１】
なお、上記第３の実施の形態及び第４の実施の形態において、図９に示す注入口51及び空気抜き孔52のそれぞれを蓋体56に形成し、流体Ｌを注入可能にする構成とすることも可能である。
【００９２】
また、上記各実施の形態において、カラーホイール３以外のプロジェクタ装置１の各部には、他の様々な構成を適用することが可能である。
【００９３】
さらに、カラーホイール３は透過型のものとしたが、反射型のカラーホイール３とすることもできる。この場合には、ランプ２、照明光学系５、ＤＭＤ６及び投射レンズ装置７の配置をそれぞれ変更することで容易に対応可能となる。
【００９４】
そして、プロジェクタ装置１としては、ＤＭＤ６を用いた反射型に限らず、ＬＣＯＳ(Liquid Crystal On Silicon)型の表示素子を用いることも可能であり、さらには、透過型の液晶表示素子なども適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の第１の実施の形態のカラーホイール装置を示す説明斜視図である。
【図２】同上カラーホイール装置を示す説明側面図である。
【図３】(a)は同上カラーホイール装置の静止状態を示す正面図、(b)は同上カラーホイール装置の回転状態を示す正面図である。
【図４】同上カラーホイール装置を備えたプロジェクタ装置を示す説明平面図である。
【図５】同上カラーホイール装置の他の実施の形態を示す説明斜視図である。
【図６】同上カラーホイール装置を示す説明側面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態のカラーホイール装置を示す説明斜視図である。
【図８】同上カラーホイール装置を示す説明側面図である。
【図９】同上カラーホイール装置の他の実施の形態の流体封入部を示す説明斜視図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態のカラーホイール装置を示す説明斜視図である。
【図１１】同上カラーホイール装置を示す説明側面図である。
【図１２】同上カラーホイール装置の他の実施の形態を示す説明斜視図である。
【図１３】同上カラーホイール装置を示す説明側面図である。
【図１４】本発明の第４の実施の形態のカラーホイール装置を示す説明斜視図である。
【図１５】同上カラーホイール装置を示す説明側面図である。
【符号の説明】
【００９６】
１    プロジェクタ装置
２    光源としてのランプ
３    カラーホイール
3b，3g，3r，3w    カラーフィルタ
４    カラーホイール装置としてのカラーホイールユニット
６    光変調手段としてのＤＭＤ
７    投射光学系としての投射レンズ装置
11    モータ
12    流体封入部としての管体である流体封入管
21    出力部としてのロータ
51    注入口
52    空気抜き孔
55    溝部
56    蓋体
57    流体封入部
Ｌ    流体
Ｓ    空間部
【図１】
2006323117.tif 000003
【図２】
2006323117.tif 000004
【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】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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