説明

チルティング部材とこれを有するアクチュエータ

【課題】チルティング部材とこれを有するチルティングアクチュエータが提供される。
【解決手段】本発明は所定の内部空間を有する固定体、上記固定体に回転可能に支持される軸を両端に備え、上部面に映像反射体を備えて上記軸を中心にチルティング運動をする反射体ホルダー、及び上記反射体ホルダーに連結されて磁場と電場の相互作用により垂直方向の外力を上記反射体ホルダーに印加するチルティング駆動部、を含む。本発明によれば、映像反射体を騷音及び震動発生なしにチルティング駆動させることが可能であり、製造原価を節減することが可能であり、単品に対する性能差がない均一なチルティング特性を得ることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はDLP方式を採用する映像機器に具備される映像反射体をチルティングさせるアクチュエータに関するもので、電場と磁場間の相互作用によって発生される外力により映像反射体を騷音及び震動発生なしにチルティング駆動させることが可能で、製造原価を節減することが可能で、単品に対する性能差がない均一なチルティング特性を有するDLP映像器の映像反射体チルティングアクチュエータに関する。
【背景技術】
【0002】
一般的にディーエルピー(DLP: Digital Light Processing)映像機器は一般エルシディー(LCD:Liquid Crystal Display)映像機器の短所であるピクセルのモザイク現象を取り除くことにより、原色再現能力を向上させたもので、ビジネス、教育及び広告のようなプレゼンテーションや、または映画のようなエンターテイメント等の分野で高輝度且つ鮮明な大型カラー映像を得られるようになる。
【0003】
このようなディーエルピー映像機器は図12に示すように、光源であるランプ10と、上記ランプ10から発光されたビームを集束して照査する集光レンズ20と、上記集光レンズ20で集束された白色光をレッド(R)、グリーン(G)及びブルー(B)カラーで色を分離し各フレーム毎に1/3ずつ照明するカラーフィル30と、上記カラーフィル30で発光する色相別発散光を平行に照査する視準レンズ40と、上記視準レンズ40で執束された色相別光の画素別反射角を調節して映像を形成するデジタル反射部(DMD:Digital Mirror Device)50と、上記デジタル反射部50によって形成された映像をスクリーン(S)に大画面で投射する投射レンズ60を含んで構成される。
【0004】
上記デジタル反射部50にはシリコンウェーハ上に一つのピクセル構造を担うよう微細な大きさを有する複数のマイクロ反射体(図示せず)を二次元的に具備し、上記マイクロ反射体は制御機によってデジタル反射部50に提供されるデジタル情報に応じて個別的大変早い速度でチルティング運動されながら、入射された光の経路を2種状態(オン(on)/(off))で切り換えさせるようになる。
【0005】
そして、上記デジタル反射部50に個別的にそれぞれ制御されたピクセルは投射レンズを通して拡大されスクリーン(S)に得ようとする大画面の映像で表示されるのである。
【0006】
一方、DLP方式を採用した映像機器は小さな大きさの原画像を拡大投射して大画面で結像するもので、原画像に比べて画質が劣ってしまう問題点があり、早い映像や視聴者の視野が早く動く場合、例えば白地に黒いストライプのようなコントラス比が大きい所において虹色相が目立ったり、視野の早い移動により各画素間の格子柄が著しく認識されスクリーンに結像される大画面の画質が低下される問題点があった。
【0007】
これにより、上記スクリーンに結像される画面の解像度を高めるために、上記デジタル反射部を経てスクリーン側に入射される光の角度を微細に調整して錯視現象を引き起こすように光を反射させる映像反射体を微細にチルティングさせるチルティングアクチュエータをデジタル反射部と投射レンズとの間に具備した。
【0008】
しかし、上記映像反射体をチルティングさせるアクチュエータの駆動手段でピエゾ(PZT)を採用することにより、上記ピエゾに電圧を印加して映像反射体を所定角度チルティングさせることが知られているが、チルティング駆動が成される構造上チルティング駆動手段であるピエゾ素子とチルティング対象物が互いに接触する度に騷音及び震動が激しく発生される問題点があった。
【0009】
また、上記チルティングアクチュエータに具備されるピエゾの製品単価が高価で、ピエゾ単品間の特性差があるので、完製品の製造原価を上昇させ、大量生産の際、チィルティングアクチュエータ間の性能差が生じられセット業者の不満をもたらした。
【0010】
これと共に、ピエゾの性能改善のためのピエゾの設計変更が難しく、これに所要する作業期間が長くかかるので、チルティングアクチュエータの性能をアップグレードするのに長時間が必要となりセット業者のさまざまな要求に速かに対応することができなかった。
【0011】
そして、上記チルティングアクチュエータは上記映像反射体に反射する光を所望の方向に転換させるために上記映像反射体を60Hzの周期で±10度内外のチルティング角度でチルティングさせるべきであるが、この際上記映像反射体の平面度は1.2μm以内で精密に管理しなければならない。
【0012】
しかし、上記チルティングアクチュエータと映像反射体を組み立て完成した後、上記映像反射体の平面度を1.2μm以内で精密に調節することが難しく、その調節作業に非常に困難な問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
従って、本発明は上記のような従来の問題点を解消するためのもので、その目的は映像反射体のチルティング駆動を騷音及び震動発生なしに円滑に行なうことができ、製造原価を節減することができるDLP映像機器の映像反射体チルティングアクチュエータを提供することにある。
【0014】
本発明の他の目的は、性能改善作業を簡便に行なうことができ、製品間の性能差なしに均一なチルティング特性を有するDLP映像機器の映像反射体チルティングアクチュエータを提供することにある。
【0015】
本発明のさらに異なる目的は、スクリーンに結像される光の経路を転換させるようチルティングされる映像反射体の平面度を精密且つ簡便に調節できるDLP映像機器の映像反射体チルティングアクチュエータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0016】
上記のような目的を果たすための技術的な構成として、本発明は、光を反射する映像反射体、所定の内部空間を有する固定体、上記映像反射体が上部面に支持され、上記固定体に回転可能に支持される軸を備えて上記軸を中心にチルティング運動をする反射体ホルダーを含むチルティング部材を提供する。
【0017】
好ましくは、上記映像反射体は一面または両面に反射物質が塗布された板部材である。
【0018】
好ましくは、上記固定体は上記軸が上げられる軸溝を陥没形成した軸支持部を具備する。
【0019】
より好ましくは、上記軸溝は上記軸の外部面と面接触されるよう半円断面状で具備される。
【0020】
より好ましくは、上記軸溝は上記軸溝の外部面と線接触されるようV断面状で具備される。
【0021】
好ましくは、上記軸は上記軸支持部と対応する反射体ホルダーの左右両端に一体で具備される軸部材である。
【0022】
好ましくは、上記軸は上記軸支持部と対応する反射体ホルダーの左右両端に形成された軸孔に組み立てされる軸部材である。
【0023】
また、本発明は、所定の内部空間を有する固定体、上記固定体に回転可能に支持される軸を両端に備え、上部面に映像反射体を備えて上記軸を中心にチルティング運動をする反射体ホルダー、及び上記反射体ホルダーに連結されて磁場と電場の相互作用によって垂直方向の外力を上記反射体ホルダーに印加するチルティング駆動部、を含むチルティングアクチュエータを提供する。
【0024】
好ましくは、上記映像反射体は一面または両面に反射物質が塗布された板部材である。
【0025】
好ましくは、上記固定体は互いに向い合う内部面に一対の第1内部段差を突出形成し、上記第1内部段差に上記軸が回転可能に安着される軸溝を有する軸支持部を具備する。
【0026】
より好ましくは、上記軸溝は上記軸の外部面と面接触されるよう半円断面状で具備される。
【0027】
より好ましくは、上記軸溝は上記軸の外部面と線接触されるようV断面状で具備される。
【0028】
好ましくは、上記軸は上記軸支持部と対応する反射体ホルダーの左右両端に一体で具備される軸部材である。
【0029】
好ましくは、上記軸は上記軸支持部と対応する反射体ホルダーの左右両端に形成された軸孔に組み立てされる軸部材である。
【0030】
好ましくは、上記反射体ホルダーは金属材を素材にして成形される成形物である。
【0031】
好ましくは、上記反射体ホルダーは樹脂剤を素材にして成形される成形物である。
【0032】
好ましくは、上記反射体ホルダーは上記映像反射体の水平移動を防止しながら上記映像反射体との間に所定の間隔を維持するよう反射体支持部を上部面に複数個具備する。
【0033】
好ましくは、上記軸の上部には上記軸の回転を許可しつつ、上部離脱を防止する軸離脱防止部を具備する。
【0034】
より好ましくは、上記軸離脱防止部は上記軸の外部面に接するよう配置される固定蓋板と、上記固定蓋板の左右両端にそれぞれ形成された一対の貫通孔を通して上記固定体の締結孔に締結される締結手段とを備えて構成する。
【0035】
より好ましくは、上記一対の貫通孔のいずれか一つは長穴形状で具備される。
【0036】
好ましくは、上記反射体ホルダーと固定体の間には上記軸の軸中心線と対応する反射体ホルダーの下部面に上端が接して支持され、上記固定体の底面に下端が固定される少なくとも一つのホルダーシャフトをさらに含む。
【0037】
より好ましくは、上記ホルダーシャフトは上記固定体のシャフト孔に下端が組み立てされる円筒部材と、上記反射体ホルダーの下部面に弾力的に接触するよう上記円筒部材の上端に具備される接触ボールを備えて構成する。
【0038】
より好ましくは、上記円筒部材は上記シャフト孔にネジ結合される。
【0039】
より好ましくは、上記ホルダーシャフトの上端と接する反射体ホルダーの下部面には上記軸のチルティング中心線に沿って突き出される下部突出部を具備する。
【0040】
より好ましくは、上記下部突出部には上記ホルダーシャフトの上端と点接触される接触溝を具備する。
【0041】
好ましくは、上記反射体ホルダーと上記固定体の間には上記映像反射体の水平度を調整する水平調整部をさらに含む。
【0042】
より好ましくは、上記水平調整部は上記反射体ホルダーの下部面に本体中央が固定され、上記固定体の第2内部段差に形成された締結孔と対応する両側端に側傍突出部を具備する板スプリング及び上記側傍突出部に形成された調節孔を通して上記締結孔に締結される調節部材を具備する。
【0043】
より好ましくは、上記調節部材には上記側傍突出部を上方に弾力支持するコイルスプリングを具備する。
【0044】
好ましくは、上記チルティング駆動部は上記固定体の底面に設けられる少なくとも一つの磁界部と、上記反射体ホルダーに連結される少なくとも一つのコイル部を含み上記コイル部は上記磁界部内に重畳配置される。
【0045】
好ましくは、上記磁界部は下部端が上記固定体の底面に形成された安着溝に位置固定され、上部は開放され下部は密閉されたヨークと、上記ヨークの内部空間に配置されて一定強さの磁場を発生させる磁石部材を含む。
【0046】
より好ましくは、上記磁石部材は上記ヨークの底面に環状で一定高さ突出形成された突出段差の上部面に安着される。
【0047】
より好ましくは、上記ヨークには上記磁石部材の上部面に安着される上部ヨークを具備する。
【0048】
好ましくは、上記コイル部は反射体ホルダーに上端が連結されて上記磁界部内に挿入配置される一定長さのコイル軸と、上記コイル軸に一定回数捲線されるコイルを含む。
【0049】
より好ましくは、上記コイル軸は上記ヨークの長さよりは短く、上記磁石部材の内径大きさよりは小さな外径を備えて上記磁界部の中心に配置される。
【発明の効果】
【0050】
本発明によれば、反射体ホルダーと固定体の間に磁界部とコイル部を具備することにより、磁界部の磁場とコイル部の電場間の相互作用によって反射体ホルダー上に搭載された映像反射体を繰り返してチルティング駆動させることが可能となるので、従来のピエゾによるチルティング駆動に比べて騷音及び震動発生がなく、映像反射体のチルティング駆動をより円滑に行なうことができ、製造原価を節減することができる。
【0051】
また、コイル部に印加される電流の強さを調節して反射体のチルティング程度を簡便に調節できるので、アクチュエータの性能を改善する作業をより簡便に行なうことができ、大量生産されるアクチュエータ間の性能差がない均一なチルティング特性を得ることができる。
【0052】
そして、スクリーンに結像される光の経路を転換させるようチルティングされる映像反射体の水平度を精密且つ簡便に調節できるので、優れた品質の画質が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0053】
以下、添付された図面に応じて本発明をより詳しく説明すると、次の通りである。
【0054】
図1は本発明によるチルティング部材を示す分解斜視図であり、図2は本発明によるチルティングアクチュエータを示す全体斜視図であり、図3は本発明によるチルティングアクチュエータの固定体のみを部分切開して下部からみた斜視図であり、図4は本発明によるチルティングアクチュエータの固定体のみを部分切開して上部からみた斜視図である。
【0055】
本発明のチルティングアクチュエータ100はデジタル反射部50と投射レンズ60の間の光経路に配置されて映像反射体(M)を繰り返してチルティングさせることにより、スクリーン(S)に実現される映像を反復的に互いに重なり合って借視現象を引き起こし可視解像度を高めることが可能なもので、これは固定体110、反射体ホルダー120、ホルダーシャフト130、チルティング駆動部140及び電源供給部150などを含んで構成される。
【0056】
上記映像反射体(M)が搭載されるチルティング部材100aは図1に示すように、固定体110と反射体ホルダー120から構成されるが、上記固定体110は上部が開放された四角枠形状の開口部111を形成し、下部面は密閉されて一定大きさの内部空間を有する固定構造物である。
【0057】
このような固定体110の内部面には、上記反射体ホルダー120を旋回可能に安着できるよう互いに向い合う第1内部段差112を突き出して具備し、上記第1内部段差112の上部面には軸支持部113を突出形成し、上記軸支持部113の上部面には上記反射体ホルダー120の水平軸124が安着される軸溝114を形成する。
【0058】
この際、上記軸溝114は円形断面状の水平軸124の外部面と面接触されるよう半円断面状の溝で構成されることもできるが、これに限定されず、上記円形断面状の水平軸124の外部面と線接触されるようV断面状の溝で構成されチルティング時の接触摩擦を最小化させることができる。
【0059】
そして、上記固定体110の底面には上記ホルダーシャフト130が組み立てされる一対のシャフト孔116を左右対称構造で貫通形成し、上記チルティング駆動部140の磁界部140aが安着され固定される一対の安着溝117を左右対称構造で具備する。
【0060】
この際、上記一対のシャフト孔116の中心が互いに連結される仮想線と上記一対の安着溝117の中心が互いに連結される仮想線は互いに直角で交差される。
【0061】
そして、上記反射体ホルダー120は図1と図6a、b、cに示すように、四角板状の映像反射体(M)が上部面に搭載される四角板状のプレート部材で構成され、これは金属材を素材にして成形される成形物であるか、樹脂剤を素材にして成形される成形物であることも有り得る。
【0062】
このような反射体ホルダー120は上記映像反射体(M)の左右移動を防止しながら上記映像反射体(M)の底面と上部面の間に一定間隔を維持するよう'└'断面状の反射体支持部121を上部面に複数個具備する。
【0063】
上記複数個の反射体支持部121は、反射体ホルダー120の本体中心を基準にして90度の間隔を置いて配置される。
【0064】
そこで、上記反射体支持部121上に上げられる映像反射体(M)は図示したように、上記反射体支持部121の上部面に塗布されるボンディング材によってボンディング接着されて固定されることもできるが、これに限定されるものではない。
【0065】
すなわち、上記映像反射体(M)は全面が開放された四角枠形状の反射体カバー(図示せず)を上記反射体ホルダー120上部に組み立てて上記反射体ホルダー120と反射体カバーの間に位置固定され得る。
【0066】
そして、上記固定体110の軸溝114と対応する上記反射体ホルダー120の左右両端には一定長さの水平軸124を水平方向に延長形成したり、一定深さの軸孔122を水平方向に形成しこれに一定長さの水平軸124の一端を挿入して固定することができ、このような水平軸124の他端は上記軸溝114の上部面に安着される。
【0067】
この際、上記水平軸124の上部には図2乃至図4に示すように、上記軸溝114に安着された水平軸124の回転を許可しつつ上部離脱を防止する軸離脱防止部125を具備する。
【0068】
このような軸離脱防止部125は上記水平軸124の外部面と接するよう上部に配置される固定蓋板125aと、上記固定蓋板125aの左右両端にそれぞれ形成された一対の貫通孔125cを通して挿入されて上記軸溝114の左右両側に形成された締結孔115に締結される締結手段125bを備えて構成する。
【0069】
ここで、上記固定蓋板125aの左右両端にそれぞれ形成される一対の貫通孔125cのいずれか一つは上記締結手段125bと締結孔115の間の締結作業をより円滑に行えるよう長穴形状で具備されることが好ましい。
【0070】
そして、上記反射体ホルダー120の上部面には上記コイル部140bを構成するコイル軸114の上端が固定されるコイル軸固定孔123を上記水平軸124が配置されるチルティング中心線を基準にして左右対称構造で貫通して具備する。
【0071】
一方、上記反射体ホルダー120の下部面には上記水平軸124が通過するチルティング中心線に沿って下向き突き出される下部突出部126を具備し、上記下部突出部126には上記ホルダーシャフト130の上端が接する接触溝127を具備し、上記接触溝127の内周面と上記ホルダーシャフト130の上端は反射体ホルダー120のチルティングの時、摩擦力による動力損失を最小化させることができるよう点接触されることが好ましい。
【0072】
上記ホルダーシャフト130は図3と4及び図7に示すように、上記固定体110の下部面に貫通形成されたシャフト孔116に下端が組み立てされて上記反射体ホルダー120の下部突出部126下部面に形成された接触溝127に上端が接して支持される一対の支持構造物である。
【0073】
ここで、上記ホルダーシャフト130は上記固定体110に下端が組み立てされる円筒部材131と、上記反射体ホルダー120の下部面に弾力的に接触するよう上記円筒部材131の上端に具備される接触ボール132から構成され、上記円筒部材131の内部には上記接触ボール132を上方に弾力支持するスプリング部材(図示せず)が内蔵されている。
【0074】
そして、上記ホルダーシャフト130は上記反射体ホルダー120を上方で弾力支持する外力を調節できるよう上記固定体110の底面に形成されたシャフト孔116にネジ結合され、このために上記ホルダーシャフト130の下部端外部面にはおねじ部を形成し、上記シャフト孔116には雌ねじ部を形成する。
【0075】
一方、上記固定体110と上記反射体ホルダー120との間には図2乃至4に示すように、上記映像反射体(M)の水平度を上記固定体110上部面の基準水平度と互いに一致するように調整できるよう水平調整部170を具備する。
【0076】
このような水平調整部170は図3と4及び図8に示すように、上記反射体ホルダー120の下部面に本体中央が複数個の締結部材によって固定され、左右両側端に調節孔173を貫通型形成した側傍突出部172をそれぞれ突出形成した四角板状の板スプリング171を備えて構成する。
【0077】
そこで、上記板スプリング171は本体中央に上記反射体ホルダー120の下部面に突出形成された下部突出部126に沿って長く貫通されて上記下部突出部126に形成された板スプリング固定孔128と一致される長孔形態の固定孔171aを形成することにより、上記固定孔171aを通して上記反射体ホルダー120の板スプリング固定孔128に複数個の締結部材を締結して上記反射体ホルダー120に上記板スプリング171を組み立てる。
【0078】
上記固定孔171aが貫通形成される板スプリング171の上部面には上記磁界部140aとコイル部140bが干渉なしで通過して配置されるよう複数個の第1、2開口部171b、171cを一定大きさの円形で開口形成し、上記第1、2開口部171b、171cの形態及び大きさは上記磁界部140aとコイル部140bの横断面形状及び外径大きさによって異なるようになる。
【0079】
そして、上記固定体110の内部面に互いに向い合うように突出形成された第2内部段差119の上部面には上記側傍突出部172の調節孔173と垂直に対応する締結孔118を形成し、上記調節孔173には上記締結孔118に下部端が締結される調節部材174を具備する。
【0080】
この際、上記調節部材174には上記板スプリング171の突出部172を上方で弾力支持するコイルスプリング175を具備する。
【0081】
また、上記チルティング駆動部140は図2と3に示すように、磁場を提供する磁界部140aと電場を提供するコイル部140bから構成されて上記磁界部140aの磁場と上記コイル部140bの電場間の相互作用によって上記反射体ホルダー120に固定されたコイル部140bを繰り返して上下作動させ上記コイル部140bと連結された反射体ホルダー120の映像反射体(M)を繰り返してチルティングさせるものである。
【0082】
上記反射体ホルダー120の下部に配置される左右一対の磁界部140aは図9a、b、cに示すように、ヨーク141とマグネット142を含んで構成されるが、上記固定体110の底面に形成された安着溝117に下部端が上げられ位置固定されるヨーク141は上部が開放され、下部は密閉されて一定大きさの内部空間を有する円筒部材であり、上記マグネット142は上記ヨーク141の内部空間に配置されて一定強さの磁場を発生させる中共円筒形磁石部材である。
【0083】
そこで、上記マグネット142は磁束が上記ヨーク141側により円滑に流れることができるよう上記ヨーク141の底面に環状で一定高さ突出形成された突出段差141の上部面に安着されることが好ましい。
【0084】
そして、上記ヨーク141には上記マグネット142とヨーク間141の磁束流れをより円滑にできるよう上記ヨーク141の上部に挿入されてマグネット142の上部面に安着される上部ヨーク143を装着することが好ましい。
【0085】
また、上記磁界部140a内に挿入されて重畳されるコイル部140bは図10に示すように、コイル軸145とコイル146から構成されるが、上記コイル軸145は上記反射体ホルダ120の上部面に貫通形成されたコイル軸固定孔123に上端が組み立てされて固定される一定長さの軸部材であり、上記コイル146は電源印加時、上記コイル軸145に電場が形成できるように一定回数捲線されて電源供給部150と電気的に連結される。
【0086】
そこで、上記コイル軸145の上端部には上記コイル軸固定孔123内に形成された内部段差にかかって固定されるよう本体外径より大きい外径を有する頭部145aを具備することが好ましい。
【0087】
そして、上記コイル軸145はチルティング駆動時、上記ヨーク141の底面に下部端が接せず、上記マグネット142の内部面に外部面が接しないよう上記ヨーク141の長さよりは短く、上記マグネット142の内径大きさよりは小さい外径を有して上記磁界部140aの中心部に配置される。
【0088】
一方、上記電源供給部150はコイル部140bのコイル軸145に捲線されたコイル146と電気的に連結され電源を供給できるよう上記固定体110の下部面に装着される基板部材に具備され得る。
【0089】
上記電源供給部150には上記反射体ホルダー120に連結された左右一対のコイル部140bを互いに交互で上下往復運動させることと同時に上記コイル146に印加される電流の極性を周期的に交番させる制御部(図示せず)を具備する。
【0090】
これにより、上記反射体ホルダー102の下部に配置された一側コイル部140bに両極の電流が供給されて上記コイル部140bが上昇作動される時他側コイル部に陰極の電流を供給し他側コイル部を下降作動させることにより、上記反射体ホルダー120に具備された映像反射体(M)は水平軸124に沿って形成されたチルティング中心線を基準にしてチルティングされるのである。
【0091】
上記の構成を有するチルティングアクチュエータ100の作動によって映像反射体(M)をチルティングさせる動作は電源供給部150と電気的に連結され、反射体ホルダー120と固定体110の間に左右一対で配置されたコイル部140bにそれぞれ極性が互いに異なる電流を供給する。
【0092】
このような場合、上記反射体ホルダー120に上端が固定された左右一対のコイル軸145に一方向で巻回されたコイル146にはそれぞれ互いに異なる極性の電流が流れながら上記コイル軸145の周辺に一定強さの磁場を発生させるようになる。
【0093】
そして、上記コイル部140bは一定強さの磁場を発生させるようにヨーク141とマグネット142からなって上記固定体110の底面に装着された左右一対の磁界部140a内に配置されているので、上記コイル部140bはフレミング左手法則によって一側のコイル部140bには上方で上昇される外力が発生されることに対し、反対側他側のコイル部には下方に下降される外力が発生される。
【0094】
このような場合、上記反射体ホルダー120は上記固定体110に旋回可能に支持する水平軸124をチルティング中心線にして一側のコイル軸145が上昇され、他側のコイル軸が下降する程度に、仮想の水平線に対して例えば、時計方向で一定角度で傾くようになる。
【0095】
これと同時に、上記反射体ホルダー120に一体で具備された映像反射体(M)も時計方向にチルティングされるので、デジタル反射ミラー部50を介して映像反射体(M)側に入射される光はチルティングされた反射面に反射され光経路が転換された後、スクリーン(S)側に照査されるのである。
【0096】
従って、上記電源供給部150の制御部によって左右一対のコイル部140bに供給される電流方向が予め設定された周期に合わせて交互に供給されると、上記コイル軸145の繰り返し上下運動がチルティング中心線を基準にして左右両側で交互に行なわれるので、上記反射体ホルダー120と共に映像反射体(M)のチルティングが大変早い速度で駆動されながらデジタル反射ミラー部を経て映像反射体(M)側に入射される光を映像が表示されるスクリーンに対して上下または左右方向で繰り返して転換させることができるのである。
【0097】
すなわち、光源10から生成された白色光は図12に示すように、カラーフィル30を通りながら、デジタル反射ミラー部50に表示される映像に同期される色相の光を有するようになり、上記デジタル反射ミラー部50に表示される映像はチルティングアクチュエータ100の映像反射体(M)に反射された後投射レンズ60に拡大されてスクリーン(S)に大画面の映像で表示されるのである。
【0098】
これにより、上記チルティングアクチュエータ100が初期位置にある時、上記スクリーン(S)に映写される映像は図11aに実線で示したa映像で表示される。
【0099】
このような状態で、上記チルティングアクチュエータ100に供給される外部電源によってチルティング駆動部140の磁界部140aを駆動させ反射体ホルダー120に上端部が連結されたコイル軸145を上下で繰り返し作動させると、上記反射体ホルダー120が所定のチルティング角度でチルティングされながら、これに具備された映像反射体(M)も微細なチルティング角度でチルティングされるので、上記スクリーン(S)に表示される映像は図11bに示すようにスクリーン(S)上に微細に移動して点線で示すようにb映像で表示される。
【0100】
続いて、上記チルティング駆動部140の周期的な繰り返し動作によって上記a映像とb映像を0.02秒以下の短時間間隔を置き周期的に繰り返してスクリーン(S)に表示すれば、これを視聴するようになる人間の視覚機能は図11a、bのa映像とb映像が重なって見えるようになる図11cのc組み合わせ映像の画像で認識するようになる。
【0101】
このような場合、上記チルティングアクチュエータ100による映像の移動量が元の画素大きさの垂直高さ(p)の半分大きさであるp/2である場合、上記a映像とb映像は半分画素程重なるようになり、視覚機能は大きさが半分に減った図11cのc組み合わせ映像の画素で認識するようになる錯視現象によって映像の実質的な可視解像度が高くなるようになる。
【0102】
一方、上記反射体ホルダー120上に具備された映像反射体(M)の水平度が上記固定体110上部面の基準水平度と互いに一致されない場合、上記固定体110と上記反射体ホルダー120との間に具備される左右一対の水平調整部170を利用して上記映像反射体(M)の水平度を調節する。
【0103】
すなわち、上記反射体ホルダー120の下部面に装着された板スプリング171の左右両側で突き出された側傍突出部172中の一側側傍突出部171の調節孔173を通って上記固定体110の締結孔118に締結された調節部材174を締めると、上記側傍突出部171と固定体110間の上下間隔が細くなりながら上記調節部材174の絞り量程、上記板スプリングと共に反射体ホルダー120は一側に傾くようになり上記反射体ホルダー120上に搭載された映像反射体(M)の平坦度を基準設定値1.2μm以内で精密に調節することができるのである。
【0104】
上記調節部材174の絞り時、これに具備されたコイルスプリング175は圧縮され上記調節部材174の弛み時、当該する側傍突出部171を上方に押し上げる外力を発生させるようになる。
【0105】
一方、一側のコイル軸145が上昇され、他側に下降される変位は上記映像反射体のチルティングが常に一定に行われるように等しいべきであり、上記コイル軸145の上下変位量を可変させチルティング角度を変更しようとする場合には上記コイル軸145に捲線されるコイル146に印加される電流の強さを電源供給部において変化させることにより、コイル軸145の上下変位量を簡便に可変させ映像反射体(M)のチルティング角度を調節することができるのである。
【0106】
また、上記磁界部140a内に具備されるコイル部140bは上記反射体ホルダー120のチルティング構造上、チルティング駆動の際一側に傾くようになるが、上記マグネット142の内径大きさが上記反射体ホルダー120のチルティング角度を考慮して上記コイル部140bの最大外径大きさより十分大きく具備されるので、上記固定体110に位置固定された磁界部140aと上記反射体ホルダー120に固定されたコイル部140b間の接触を防止することができるのである。
【0107】
本発明は特定の実施例に関して図示し説明されたが、特許請求範囲によって備えられる本発明の精神や分野に外れない限度内で、本発明が多様に改造及び変化され得るかを、当業界で通常の知識を有した者であれば、容易に分かることを明らかにする。
【図面の簡単な説明】
【0108】
【図1】本発明によるチルティング部材を示す分解斜視図である。
【図2】本発明によるチルティングアクチュエータを示す全体斜視図である。
【図3】本発明によるチルティングアクチュエータの固定体のみを部分切開して下部からみた斜視図である。
【図4】本発明によるチルティングアクチュエータの固定体のみを部分切開して上部からみた斜視図である。
【図5】本発明によるチルティングアクチュエータに採用される固定体を示す平面図である。
【図6】本発明によるチルティングアクチュエータに採用される反射体ホルダーを示したものであって、aは平面図であり、bは正面図であり、cは側面図である。
【図7】本発明によるチルティングアクチュエータに採用されるホルダーシャフトの斜視図である。
【図8】本発明によるチルティングアクチュエータに採用される板スプリングの斜視図である。
【図9】本発明によるチルティングアクチュエータに採用される磁界部を示すものであって、aはヨークの斜視図であり、bはマグネットの斜視図であり、cは上部ヨークの斜視図である。
【図10】本発明によるチルティングアクチュエータに採用されるコイル部の斜視図である。
【図11】図11a、b、cは本発明によるチルティングアクチュエータによってチィルティングされスクリーンに表示される映像を示す概略図である。
【図12】デジタル反射ミラー部を採用した大型映像機器を示す構成図である。
【符号の説明】
【0109】
110 固定体
112 第1内部段差
113 軸支持部
114 軸溝
119 第2内部段差
120 反射体ホルダー
121 反射体支持部
124 水平軸
125 軸離脱防止部
126 下部突出部
127 接触溝
130 ホルダーシャフト
131 円筒部材
140 チルティング駆動部
140a 磁界部
141 ヨーク
142 磁石部材
140b コイル部
145 コイル軸
150 電源供給部
170 水平調整部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
光を反射する映像反射体、
所定の内部空間を有する固定体、
上記映像反射体が上部面に支持され、上記固定体に回転可能に支持される軸を備え上記軸を中心にチルティング運動をする反射体ホルダーを含むチルティング部材。
【請求項2】
上記映像反射体は一面または両面に反射物質が塗布される板部材であることを特徴とする請求項1に記載のチルティング部材。
【請求項3】
上記固定体は上記軸が上げられる軸溝を陥没形成した軸支持部を具備することを特徴とする請求項1に記載のチルティング部材。
【請求項4】
上記軸溝は上記軸の外部面と面接触されるよう半円断面状で具備されることを特徴とする請求項3に記載のチルティング部材。
【請求項5】
上記軸溝は上記軸の外部面と線接触されるようV断面状で具備されることを特徴とする請求項3に記載のチルティング部材。
【請求項6】
上記軸は上記軸支持部と対応する反射体ホルダーの左右両端に一体で具備される軸部材であることを特徴とする請求項1に記載のチルティング部材。
【請求項7】
上記軸は上記軸支持部と対応する反射体ホルダーの左右両端に形成された軸孔に組み立てされる軸部材であることを特徴とする請求項1に記載のチルティング部材。
【請求項8】
所定の内部空間を有する固定体、
上記固定体に回転可能に支持される軸を両端に備え、上部面に映像反射体を備えて上記軸を中心にチルティング運動をする反射体ホルダー、及び
上記反射体ホルダーに連結されて磁場と電場の相互作用によって垂直方向の外力を上記反射体ホルダーに印加するチルティング駆動部、を含むチルティングアクチュエータ。
【請求項9】
上記映像反射体は一面または両面に反射物質が塗布された板部材であることを特徴とする請求項8に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項10】
上記固定体は互いに向い合う内部面に一対の第1内部端差を突出形成し、上記第1内部端差に上記軸が回転可能に安着される軸溝を有する軸支持部を具備することを特徴とする請求項8に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項11】
上記軸溝は上記軸の外部面と面接触されるよう半円断面状で具備されることを特徴とする請求項10に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項12】
上記軸溝は上記軸の外部面と線接触されるようV断面状で具備されることを特徴とする請求項10に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項13】
上記軸は上記軸支持部と対応する反射体ホルダーの左右両端に一体で具備される軸部材であることを特徴とする請求項8に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項14】
上記軸は上記軸支持部と対応する反射体ホルダーの左右両端に形成された軸孔に組み立てされる軸部材であることを特徴とする請求項8に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項15】
上記反射体ホルダーは金属材を素材にして成形される成形物であることを特徴とする請求項8に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項16】
上記反射体ホルダーは樹脂材を素材にして成形される成形物であることを特徴とする請求項8に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項17】
上記反射体ホルダーは上記映像反射体の水平移動を防止しながら上記映像反射体との間に所定の間隔を維持するよう反射体支持部を上部面に複数個具備することを特徴とする請求項8に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項18】
上記軸の上部には上記軸の回転を許可しつつ、上部離脱を防止する軸離脱防止部を具備することを特徴とする請求項8に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項19】
上記軸離脱防止部は上記軸の外部面に接するように配置される固定蓋板と、上記固定蓋板の左右両端にそれぞれ形成された一対の貫通孔を通して上記固定体の締結孔に締結される締結手段を備えて構成することを特徴とする請求項18に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項20】
上記一対の貫通孔のいずれか一つは長穴形状で具備されることを特徴とする請求項18に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項21】
上記反射体ホルダーと固定体の間には上記軸の軸中心線と対応する反射体ホルダーの下部面に上端が接して支持され、上記固定体の底面に下端が固定される少なくとも一つのホルダーシャフトをさらに含むことを特徴とする請求項8に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項22】
上記ホルダーシャフトは上記固定体のシャフト孔に下端が組み立てされる円筒部材と、上記反射体ホルダーの下部面に弾力的に接触するよう上記円筒部材の上端に具備される接触ボールを備えて構成することを特徴とする請求項21に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項23】
上記円筒部材は上記シャフト孔にネジ結合されることを特徴とする請求項22に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項24】
上記ホルダーシャフトの上端に接する反射体ホルダーの下部面には上記軸中心線に沿って突き出される下部突出部を具備することを特徴とする請求項22に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項25】
上記下部突出部には上記ホルダーシャフトの上端と点接触される接触溝を具備することを特徴とする請求項24に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項26】
上記反射体ホルダーと上記固定体の間には上記映像反射体の水平度を調整する水平調整部をさらに含むことを特徴とする請求項8に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項27】
上記水平調整部は上記反射体ホルダーの下部面に本体中央が固定され、上記固定体の第2内部段差に形成された締結孔と対応する両側端に側傍突出部を具備する板スプリング、並びに上記側傍突出部に形成された調節孔を介して上記締結孔に締結される調節部材を具備することを特徴と請求項26に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項28】
上記調節部材には上記側傍突出部を上方に弾力支持するコイルスプリングを具備することを特徴とする請求項27に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項29】
上記チルティング駆動部は上記固定体の底面に設置される少なくとも一つの磁界部と、上記反射体ホルダーに連結される少なくとも一つのコイル部を含み上記コイル部は上記磁界部内に重畳配置されることを特徴とする請求項8に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項30】
上記磁界部は下部端が上記固定体の底面に形成された安着溝に位置固定され、上部は開放され下部は密閉されたヨークと、上記ヨークの内部空間に配置されて一定強さの磁場を発生させる磁石部材を含むことを特徴とする請求項29に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項31】
上記磁石部材は上記ヨークの底面に環状で一定高さ突出形成された突出段差の上部面に安着されることを特徴とする請求項30に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項32】
上記ヨークには上記磁石部材の上部面に安着される上部ヨークを具備することを特徴とする請求項30に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項33】
上記コイル部は反射体ホルダーに上端が連結されて上記磁界部内に挿入配置される一定長さのコイル軸と、上記コイル軸に一定回数捲線されるコイルを含むことを特徴とする請求項29に記載のチルティングアクチュエータ。
【請求項34】
上記コイル軸は上記ヨークの長さよりは短く、上記磁石部材の内径大きさよりは小さい外径を備えて上記磁界部の中心に配置されることを特徴とする請求項33に記載のチルティングアクチュエータ。

【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】
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【図12】
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【公開番号】特開2006−235582(P2006−235582A)
【公開日】平成18年9月7日(2006.9.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−329179(P2005−329179)
【出願日】平成17年11月14日(2005.11.14)
【出願人】(594023722)サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. (1,585)
【Fターム(参考)】