プロジェクター
【課題】光変調装置への応力を低減して光変調装置を配置するプロジェクターを提供する。
【解決手段】プロジェクターは、入射する光を画像情報に応じて変調する光変調装置３４２と、光変調装置３４２が取り付けられる支持部５と、光変調装置３４２と支持部５との間に配置される緩衝部材６と、を備える。
【解決手段】プロジェクターは、入射する光を画像情報に応じて変調する光変調装置３４２と、光変調装置３４２が取り付けられる支持部５と、光変調装置３４２と支持部５との間に配置される緩衝部材６と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の色光を色光毎に変調する複数の光変調装置と、各光変調装置にて変調された色光を合成する色合成光学装置と、色合成光学装置にて合成された光を投写する投写レンズとを備えたプロジェクターが知られている。そして、この光変調装置を支持する構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のプロジェクターは、３色の色光毎にそれぞれ設けられた反射型光変調装置、反射型偏光板、偏光板、取付部材、および各反射型光変調装置によって変調された各色光を合成する色合成光学装置を備えている。取付部材は、三角柱状に形成され、各色光用の反射型光変調装置、反射型偏光板、および偏光板が固定されている。反射型光変調装置は、反射型液晶パネルとこの反射型液晶パネルを保持する保持枠とを備え、保持枠が取付部材にネジ固定されることにより、取付部材に取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−８６３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、反射型光変調装置が取付部材にネジ固定される構成のため、ネジが締められる際に保持枠と取付部材との間に応力が発生して反射型光変調装置に歪が生じる恐れがある。反射型光変調装置に歪が生じると、投写される画像の画質が劣化するという課題がある。また、反射型光変調装置に歪が生じないように、保持枠および取付部材の剛性を高めると装置が大型化したり重量が重くなったりするという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例に係るプロジェクターは、入射する光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置が取り付けられる支持部と、前記光変調装置と前記支持部との間に配置される緩衝部材と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本適用例によれば、光変調装置と支持部との間には、緩衝部材が配置されるので、緩衝部材が配置されず、光変調装置が直接、支持部に取り付けられる構成に比べ、光変調装置が支持部に取り付けられる際の双方の部材の間に発生する応力を低減することが可能となる。すなわち、例えば、光変調装置が直接、支持部にネジ固定される場合、ネジ締めによって応力が発生し、光変調装置が直接、支持部に接着固定される場合、接着剤の硬化収縮によって応力が発生する。これに対し、本適用例によれば、緩衝部材によって光変調装置と支持部との間に発生する応力の吸収が可能となるので、光変調装置は、応力による歪が抑制され、光学特性の劣化を抑制して入射する光を変調することが可能となる。したがって、プロジェクターは、高品位の画像の投影が可能となる。
【０００９】
［適用例２］上記適用例に記載のプロジェクターにおいて、前記緩衝部材は、多孔質の弾性材料により形成されていることが好ましい。
【００１０】
本適用例によれば、緩衝部材は、多孔質の弾性材料により形成されているので、多孔を有しない、つまり、空気が侵入する領域を有しない弾性材料で形成された緩衝部材に比べ、反発力が小さく形成される。これによって、光変調装置を支持部に取り付ける際に緩衝部材の反力が小さく、光変調装置を支持部に安定して取り付けることが可能となる。また、光変調装置や支持部が光源からの光束の照射によって温度上昇した際にも、緩衝部材の反力が小さいので、光変調装置と支持部との間に発生する応力も小さく、光変調装置は、光学特性の劣化を抑制して、入射する光を変調することが可能となる。
【００１１】
［適用例３］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記緩衝部材は、収縮可能な量が加えられる荷重に対する変形量を超えるような厚みを有していることが好ましい。
【００１２】
緩衝部材には、所望の形状に形成される際や、光変調装置が支持部に取り付けられる際等に荷重が加わることとなる。また、緩衝部材には、支持部に支持される光変調装置の自重が加わる。
本適用例によれば、緩衝部材は、収縮可能な量がこれらの加えられる荷重に対する変形量を超えるような厚みを有しているので、光変調装置と支持部との間に発生する応力を確実に低減することが可能となる。
【００１３】
［適用例４］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記支持部は、前記光変調装置を支持する支持ピンを備え、前記緩衝部材は、前記支持ピンが挿通される挿通孔を有し、前記光変調装置は、前記挿通孔から突出する前記支持ピンが挿入される案内孔を有し、前記案内孔に注入された接着剤により前記支持ピンを介して、前記支持部に固定されることが好ましい。
【００１４】
本適用例によれば、光変調装置は、支持ピンに支持されて支持部に接着固定されるので、ネジ固定されるより応力が小さく、つまり歪が小さく支持部に取り付けられる。そして、接着剤は、支持ピンが挿入された案内孔に注入され、光変調装置と支持部との間には、支持ピンが挿通された緩衝部材が配置される。これによって、接着剤が注入される箇所と、緩衝部材とを近づけて構成することが可能となる。よって、接着剤の硬化収縮によって生じる光変調装置と支持部との間に発生する応力を効率よく吸収することが可能となる。よって、光変調装置は、光学特性の劣化をさらに抑制して、入射する光を変調することが可能となる。
また、緩衝部材は、挿通孔に支持ピンが挿通される構成なので、容易な組立で所望の位置に確実に緩衝部材を配置することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態のプロジェクターの概略構成を示す模式図。
【図２】本実施形態の電気光学装置の斜視図。
【図３】本実施形態の電気光学装置の分解斜視図。
【図４】本実施形態の電気光学装置の分解斜視図。
【図５】本実施形態の電気光学装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、第１実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクターは、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調してスクリーン等に投写する。
図１は、本実施形態のプロジェクター１の概略構成を示す模式図である。
プロジェクター１は、図１に示すように、外装を構成する外装筐体２、光源装置３１を有する光学ユニット３を備えている。なお、図示は省略するが、外装筐体２内には、制御部、光源装置３１や制御部に電力を供給する電源装置、および外装筐体２内部を冷却する冷却ファン等が配置されている。
【００１７】
制御部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、コンピューターとして機能するものであり、プロジェクター１の動作の制御を行う。
【００１８】
〔光学ユニットの主な構成〕
光学ユニット３は、制御部による制御の下、光源装置３１から射出された光束を光学的に処理して投写する。
光学ユニット３は、図１に示すように、光源装置３１に加え、照明光学装置３２、色分離光学装置３３、光学装置３４、投写レンズ３５、およびこれらの光学部品を光路上の所定位置に配置する光学部品用筐体３６を備えている。
【００１９】
光源装置３１は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の光源３１１およびリフレクター３１２等を備えている。そして、光源装置３１は、光源３１１から射出された光束をリフレクター３１２によって射出方向を揃え、照明光学装置３２に向けて射出する。
【００２０】
照明光学装置３２は、第１レンズアレイ３２１、第２レンズアレイ３２２、偏光変換素子３２３、および重畳レンズ３２４を備えている。
第１レンズアレイ３２１は、マトリックス状に配列された複数の小レンズを有して構成されており、光源装置３１から射出された光束を複数の光束に分割する。第２レンズアレイ３２２は、第１レンズアレイ３２１と略同様の構成を有しており、重畳レンズ３２４とともに、入射する光束を後述する反射型液晶パネル３４２１（図４参照）に略重畳させる。
偏光変換素子３２３は、第２レンズアレイ３２２から射出されたランダム偏光光を反射型液晶パネル３４２１で利用可能な第１の直線偏光光に揃える機能を有する。
【００２１】
色分離光学装置３３は、クロスダイクロイックミラー３３１、Ｇ光反射ダイクロイックミラー３３２、および反射ミラー３３３，３３４を備え、照明光学装置３２から射出された光束を赤色光（以下「Ｒ光」という）、緑色光（以下「Ｇ光」という）、青色光（以下「Ｂ光」という）の３色の色光に分離する機能を有する。
【００２２】
クロスダイクロイックミラー３３１は、Ｂ光反射ダイクロイックミラー３３１Ｂ、およびＧＲ光反射ダイクロイックミラー３３１ＧＲが平面視Ｘ字状に配置されて構成されている。クロスダイクロイックミラー３３１は、照明光学装置３２から射出された光束のうち、Ｂ光をＢ光反射ダイクロイックミラー３３１Ｂにて反射し、Ｇ光およびＲ光をＧＲ光反射ダイクロイックミラー３３１ＧＲにて反射して、入射する光束を分離する。
【００２３】
Ｂ光反射ダイクロイックミラー３３１Ｂにて反射されたＢ光は、反射ミラー３３３によって反射され、後述する電気光学装置３４０Ｂに射出される。一方、ＧＲ光反射ダイクロイックミラー３３１ＧＲによって反射されたＧ光およびＲ光は、反射ミラー３３４によって反射された後、Ｇ光反射ダイクロイックミラー３３２に入射する。
【００２４】
Ｇ光反射ダイクロイックミラー３３２は、反射ミラー３３４によって反射されたＧ光およびＲ光のうち、Ｇ光を反射し、Ｒ光を透過して入射する光束を分離する。
そして、Ｇ光反射ダイクロイックミラー３３２にて反射されたＧ光は、後述する電気光学装置３４０Ｇに射出され、Ｇ光反射ダイクロイックミラー３３２を透過したＲ光は、後述する電気光学装置３４０Ｒに射出される。
【００２５】
光学装置３４は、３色の色光毎に備えられた電気光学装置３４０（Ｒ光用の電気光学装置を３４０Ｒ、Ｇ光用の電気光学装置を３４０Ｇ、Ｂ光用の電気光学装置を３４０Ｂとする）、および色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム３４５を備えている。
電気光学装置３４０Ｒ，３４０Ｇ，３４０Ｂは、色分離光学装置３３で分離された各色光を画像情報に応じてそれぞれ変調し、クロスダイクロイックプリズム３４５に射出する。
【００２６】
クロスダイクロイックプリズム３４５は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。クロスダイクロイックプリズム３４５は、誘電体多層膜が電気光学装置３４０Ｒ，３４０Ｂにて変調されたＲ光、Ｂ光を反射し、電気光学装置３４０Ｇにて変調されたＧ光を透過して、各色光を合成する。
【００２７】
投写レンズ３５は、複数のレンズを組み合わせた組レンズとして構成され、クロスダイクロイックプリズム３４５にて合成された光をスクリーン上に拡大投写する。
【００２８】
〔電気光学装置の構成〕
ここで、電気光学装置３４０について詳細に説明する。
電気光学装置３４０Ｒ，３４０Ｇ，３４０Ｂは、同様の構成を有して構成されており、ここでは、電気光学装置３４０Ｇの図面を示して説明する。
図２は、電気光学装置３４０Ｇの斜視図であり、（ａ）は、後述する光変調装置３４２側から見た図、（ｂ）は、後述する反射型偏光板３４１１側から見た図である。図３、図４は、電気光学装置３４０Ｇの分解斜視図である。
【００２９】
電気光学装置３４０Ｇは、図２〜図４に示すように、反射型偏光板ユニット３４１、光変調装置３４２、偏光板ユニット３４３、光学補償素子ユニット３４４、支持部５および緩衝部材６を備えている。
【００３０】
反射型偏光板ユニット３４１は、図２（ｂ）に示すように、反射型偏光板３４１１、保持部材３４１２および押さえ板３４１３を備えている。
反射型偏光板３４１１は、ガラス基板上にアルミニウム等からなる微細な線状リブを平行に多数配列したワイヤグリッド型の構成になっている。反射型偏光板３４１１は、図２（ｂ）に示すように、保持部材３４１２と押さえ板３４１３とに挟持され、支持部５に固定される。
【００３１】
そして、反射型偏光板３４１１は、線状リブの延出方向に対して垂直な偏光方向の偏光光を透過し、線状リブの延出方向に平行な偏光方向の偏光光を反射する。本実施形態の反射型偏光板３４１１は、偏光変換素子３２３で揃えられ、色分離光学装置３３で分離された第１の直線偏光光である色光を透過し、第１の直線偏光光と略直交する第２の直線偏光光を反射する。なお、反射型偏光板３４１１の光路前段側に位相差板を配置し、反射型偏光板３４１１が第２の直線偏光光を透過し、第１の直線偏光光を反射するように構成してもよい。
【００３２】
光変調装置３４２は、図３、図４に示すように、反射型液晶パネル３４２１、フレキシブル基板（図示省略）、保持枠４およびヒートシンク３４２２を備えている。
反射型液晶パネル３４２１は、反射型偏光板３４１１および後述する光学補償素子３４４１を透過した第１の直線偏光光である色光を画像情報に応じて変調し、反射型偏光板３４１１に向けて反射する。反射型液晶パネル３４２１は、対向する基板間に液晶層が挟持された構造を有する、反射型の高温ポリシリコンＴＦＴ液晶パネルや、いわゆるＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）で構成されている。
【００３３】
反射型液晶パネル３４２１は、保持枠４に保持されて支持部５に固定され、フレキシブル基板（図示省略）を介して制御部に接続される。そして、反射型液晶パネル３４２１は、対向する基板の一方の基板となる透明基板の表面３４２１Ａ（図４参照）から入射する光を変調する。
【００３４】
保持枠４は、反射型液晶パネル３４２１を保持する部材であり、後述する支持本体５１に取り付けられる。保持枠４は、マグネシウム等の高耐熱で熱伝導性が高い材料で形成されており、図４に示すように、平面視矩形状に形成され、内部に反射型液晶パネル３４２１が収納される。保持枠４には、反射型液晶パネル３４２１の表面３４２１Ａが露出する開口部４１が形成され、四隅には、後述する支持ピン５２が挿入される案内孔４２が設けられている。
【００３５】
ヒートシンク３４２２は、アルミニウム等の熱伝導性が良好な材料から形成されている。ヒートシンク３４２２は、図３に示すように、板状に形成された部位から突出する複数のフィンを有して形成されている。ヒートシンク３４２２は、フィンが形成されている側の反対側が熱伝導シート３４２３を介して保持枠４に貼付される。そして、ヒートシンク３４２２は、反射型液晶パネル３４２１および保持枠４から伝達される熱を放出する。
【００３６】
光学補償素子ユニット３４４は、図３、図４に示すように、光学補償素子３４４１および保持板７を備えている。
光学補償素子３４４１は、保持板７に保持され、反射型偏光板ユニット３４１と光変調装置３４２との間で支持部５に固定される。そして、光学補償素子３４４１は、反射型液晶パネル３４２１にて正確に変調できなかった色光の位相のずれを補償し、投写される画像のコントラスト向上に寄与する。反射型液晶パネル３４２１にて変調され、光学補償素子３４４１を透過した色光の内、第２の直線偏光光は、反射型偏光板３４１１にて反射される。
【００３７】
保持板７は、光学補償素子３４４１を保持し、位置調整可能に支持部５に取り付けられる。保持板７は、板金から加工されて形成されており、図４に示すように、平面視矩形状の基部７１、および基部７１から突出する腕部７２，７３および把持部７４を有している。
基部７１には、中央部に光が通過する開口部７１１が形成され、光学補償素子３４４１は、この開口部７１１を閉塞するように基部７１に接着固定される。
【００３８】
腕部７２，７３は、基部７１の対向する角部から延出して形成されており、それぞれの先端は、反射型偏光板ユニット３４１側に屈曲され、この屈曲されている部位には、丸孔が形成されている。
把持部７４は、光学補償素子３４４１が位置調整される際に把持される部位であり、図４に示すように、図面視における基部７１の上端中央部から突出し、基部７１に対して略直交するように屈曲されている。
【００３９】
偏光板ユニット３４３は、図３、図４に示すように、偏光板３４３１および保持板３４３２を備えている。
偏光板３４３１は、中央部に開口部を有する板状の保持板３４３２に接着固定され、支持部５に固定される。偏光板３４３１は、反射型偏光板３４１１にて反射された第２の直線偏光光を透過する。すなわち、偏光板３４３１は、反射型偏光板３４１１にて反射された色光に所望の偏光光以外の偏光成分が含まれた場合であっても、所望以外の偏光成分を除去し、投写される画像のコントラスト向上に寄与する。
【００４０】
支持部５は、反射型偏光板ユニット３４１、光変調装置３４２、偏光板ユニット３４３、および光学補償素子ユニット３４４を支持する。
支持部５は、図３、図４に示すように、支持本体５１、および支持ピン５２を備えている。
支持本体５１は、アルミニウム等の高耐熱で熱伝導性が高い材料で形成されている。支持本体５１は、断面が略直角二等辺三角形の三角柱状に形成された中空部材であり、図３、図４に示すように、頂角に対向する面を有する第１側面部５１Ａ、頂角の両側をそれぞれ形成する第２側面部５１Ｂ、第３側面部５１Ｃを有している。
【００４１】
第１側面部５１Ａ、第２側面部５１Ｂ、および第３側面部５１Ｃには、光が通過する開口部がそれぞれ形成されている。
第２側面部５１Ｂの四隅には、図３に示すように、保持枠４の案内孔４２に対応する位置に形成されたネジ溝を有するネジ孔５１１が設けられている。また、第２側面部５１Ｂには、図３の図面視における上側中央部に切欠き５１２が形成され、右側下部および左側上部に凹部５１３，５１４が形成されている。
【００４２】
また、図４に示すように、凹部５１３近傍の第３側面部５１Ｃには、円柱状の突起５１５が設けられ、図３に示すように、凹部５１４近傍には、突起５１５と反対方向に突出する円柱状の突起５１６が設けられている。光学補償素子ユニット３４４は、把持部７４が切欠き５１２に挿入され、腕部７２，７３が凹部５１４，５１３にそれぞれ挿入される。そして、光学補償素子ユニット３４４は、腕部７２，７３の丸孔に突起５１６，５１５が挿入されて位置調整された後、支持本体５１に接着固定される。
【００４３】
支持ピン５２は、一方の端部が支持本体５１のネジ孔５１１に螺合され、他方の端部が支持本体５１から突出するように形成されている。
支持ピン５２は、支持本体５１より剛性の高い材料で形成されている。本実施形態の支持ピン５２は、ステンレス材で形成されている。支持ピン５２は、図３に示すように、ネジ孔５１１に螺合するネジ部５２１、ネジ部５２１より外径が大きい座部５２２、および座部５２２より外径が小さく、ネジ部５２１の反対側に突出する突出部５２３を有している。なお、支持ピン５２は、ステンレス材に限らず、支持本体５１より剛性の高い材料であればよい。
【００４４】
図５は、電気光学装置３４０Ｇの断面図である。
突出部５２３は、光変調装置３４２を支持する部位であり、図５に示すように、保持枠４の案内孔４２に挿入可能に形成されている。突出部５２３は、先端部の外周面５２３Ａがテーパー状に形成され、この先端部の中央部には、溝５２３１が設けられている。支持ピン５２は、この溝５２３１にマイナスドライバーの先端が挿入されて支持本体５１に螺合される。
【００４５】
緩衝部材６は、多孔質の弾性材料により形成され、図５に示すように、光変調装置３４２と支持本体５１との間に配置される。本実施形態の緩衝部材６は、ウレタン樹脂製の発泡材が使用されており、多孔を有しない、つまり、空気が侵入する領域を有しないゴム等の弾性部材に対し、反発力が小さく形成されている。
緩衝部材６は、支持ピン５２に対応して配置されている。緩衝部材６は、ロール状に巻かれた板状の母材や、大判状の板材の母材から切断されて形成されている。緩衝部材６は、図３に示すように、平面視円形の板状に形成され、中央には、突出部５２３が挿通される挿通孔６１が形成されている。
緩衝部材６は、図５に示すように、支持本体５１に取り付けられた支持ピン５２が挿通孔６１に挿通され、支持本体５１に載置される。
【００４６】
光変調装置３４２は、挿通孔６１から突出する突出部５２３が案内孔４２に挿入され、図５の図面視において、支持本体５１に載置された緩衝部材６の上方に配置される。反射型液晶パネル３４２１は、表面３４２１Ａ（図４参照）が第２側面部５１Ｂの開口部から支持本体５１の内側に露出した状態となる。そして、光変調装置３４２は、図５に示すように、案内孔４２（突出部５２３が挿入された側とは反対側）にＵＶ接着剤等の接着剤８が注入されて支持部５に固定される。
【００４７】
具体的に、接着剤８は、図５に示すように、突出部５２３の外周面５２３Ａおよび溝５２３１と、案内孔４２の内面との間に注入される。そして、図５の図面視における外周面５２３Ａの下方の突出部５２３と案内孔４２とは、隙間が詰められて形成されていることにより、接着剤８は、案内孔４２の下端から殆どが漏れ出ないようになっている。
このように、光変調装置３４２は、保持枠４と支持本体５１との間に緩衝部材６が配置され、４つの案内孔４２に注入された接着剤８により、部分的に支持部５に接着固定される。そして、光変調装置３４２は、保持枠４が支持本体５１に接触しない状態（非接触状態）で、支持ピン５２を介して支持本体５１に固定される。
【００４８】
また、緩衝部材６は、収縮可能な量が加えられる荷重に対する変形量を超えるような厚みを有し、非接触状態が維持されるように形成されている。具体的に、緩衝部材６には、母材から切断加工される際に押圧力が加わり、光変調装置３４２が緩衝部材６の上方に配置される際に光変調装置３４２の自重が加わる。そして、緩衝部材６には、案内孔４２に注入された接着剤８が硬化収縮する際に保持枠４と支持本体５１との間に生じる応力が加わる。そして、緩衝部材６は、これらの荷重が加わっても非接触状態が維持されるような厚みを有している。
【００４９】
反射型偏光板ユニット３４１は、反射型偏光板３４１１が位置調整された後、第１側面部５１Ａの開口部を覆うように、第１側面部５１Ａにネジ固定される。偏光板ユニット３４３は、第３側面部５１Ｃの開口部を覆うように、第３側面部５１Ｃに接着固定される。
【００５０】
電気光学装置３４０Ｒ，３４０Ｂは、前述したように、電気光学装置３４０Ｇと同様に構成され、緩衝部材６が光変調装置３４２と支持本体５１との間に配置される。そして、電気光学装置３４０Ｒ，３４０Ｂの光変調装置３４２は、非接触状態が維持されるように支持部５にそれぞれ固定される。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態のプロジェクター１によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）光変調装置３４２は、保持枠４と支持本体５１との間に緩衝部材６が配置され、非接触状態で、支持ピン５２を介して支持本体５１に固定される。これによって、光変調装置３４２と支持部５との間に緩衝部材６が介在されず、光変調装置３４２が直接、支持部５に取り付けられる構成に比べ、光変調装置３４２が支持部５に取り付けられる際等に双方の部材の間に発生する応力を低減することが可能となる。よって、光変調装置３４２は、応力による歪が抑制されるので、光学特性の劣化を抑制して入射する光を変調することが可能となる。したがって、プロジェクター１は、高品位の画像の投影が可能となる。
【００５２】
（２）緩衝部材６は、多孔質の弾性材料により形成されているので、多孔を有しない、つまり、空気が侵入する領域を有しない弾性材料で形成された緩衝部材６に比べ、反発力が小さく形成される。これによって、光変調装置３４２を支持部５に取り付ける際に緩衝部材６の反力が小さく、光変調装置３４２を支持部５に安定して取り付けることが可能となる。また、光変調装置３４２や支持部５が光源３１１からの光束の照射によって温度上昇した際にも、緩衝部材６の反力が小さいので、光変調装置３４２と支持部５との間に発生する応力も小さく、光変調装置３４２は、光学特性の劣化を抑制して、入射する光を変調することが可能となる。
【００５３】
（３）緩衝部材６は、収縮可能な量が加えられる荷重に対する変形量を超えるような厚みを有し、保持枠４と支持本体５１とが接触しない非接触状態が維持されるように形成されている。これによって、光変調装置３４２と支持部５との間に発生する応力を確実に低減することが可能となる。
【００５４】
（４）光変調装置３４２は、支持ピン５２に支持されて支持部５に接着固定されるので、ネジ固定されるより応力が小さく、つまり歪が小さく支持部５に取り付けられる。そして、接着剤８は、支持ピン５２が挿入された案内孔４２に注入され、光変調装置３４２と支持部５との間には、支持ピン５２が挿通された緩衝部材６が配置される。これによって、接着剤８が注入される箇所と、緩衝部材６とを近づけて構成することが可能となる。よって、接着剤８の硬化収縮によって生じる光変調装置３４２と支持部５との間に発生する応力を効率よく吸収することが可能となる。よって、光変調装置３４２は、光学特性の劣化をさらに抑制して、入射する光を変調することが可能となる。
また、緩衝部材６は、挿通孔６１に支持ピン５２が挿通される構成なので、容易な組立で所望の位置に確実に緩衝部材６を配置することが可能となる。
また、光変調装置３４２は、保持枠４の四隅に設けられた案内孔４２に支持ピン５２が挿入される構成なので、バランス良く支持本体５１に支持され、耐衝撃性の向上も可能となる。
【００５５】
（５）緩衝部材６によって、光変調装置３４２と支持部５との間に発生する応力が低減するので、保持枠４および支持部５の小型化、軽量化、ひいてはプロジェクター１の小型化、軽量化が図れる。
【００５６】
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
前記実施形態の緩衝部材６は、ウレタン樹脂製の発泡材により形成されているが、他の材料で多孔質の弾性材料により形成してもよい。また、多孔を有しない材料として、ゴム等の部材より反発係数の小さなゲル状の部材を用いて形成してもよい。
【００５７】
前記実施形態の緩衝部材６は、４つの緩衝部材６がそれぞれ個別に形成されて構成されているが、４つの緩衝部材６を繋ぐ架橋部を設け、４つの緩衝部材６が一体化するように構成してもよい。また、この架橋部が保持枠４と支持本体５１との間を覆い、第２側面部５１Ｂの開口部から塵埃の侵入を防止する防塵部材として機能するように構成してもよい。
【００５８】
支持ピン５２は、螺合によって支持本体５１に接続されるように構成されているが、螺合に限らず、溶接等で接合するように構成してもよい。
【００５９】
前記実施形態のプロジェクター１は、光変調装置３４２として反射型液晶パネル３４２１を用いているが、透過型液晶パネルを利用したものであってもよい。
【００６０】
光源３１１は放電型のランプに限らず、その他の方式のランプや発光ダイオード等の固体光源で構成してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１…プロジェクター、３…光学ユニット、４…保持枠、５…支持部、６…緩衝部材、８…接着剤、３１…光源装置、４２…案内孔、５１…支持本体、５１Ａ…第１側面部、５１Ｂ…第２側面部、５１Ｃ…第３側面部、５２…支持ピン、３１１…光源、３４０，３４０Ｂ，３４０Ｇ，３４０Ｒ…電気光学装置、３４１…反射型偏光板ユニット、３４２…光変調装置、３４３…偏光板ユニット、３４４…光学補償素子ユニット、３４５…クロスダイクロイックプリズム、５１１…ネジ孔、５２１…ネジ部、５２２…座部、５２３…突出部、３４１１…反射型偏光板、３４１２…保持部材、３４１３…押さえ板、３４２１…反射型液晶パネル、３４２１Ａ…表面、３４２２…ヒートシンク、３４２３…熱伝導シート、３４３１…偏光板、３４３２…保持板、３４４１…光学補償素子。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の色光を色光毎に変調する複数の光変調装置と、各光変調装置にて変調された色光を合成する色合成光学装置と、色合成光学装置にて合成された光を投写する投写レンズとを備えたプロジェクターが知られている。そして、この光変調装置を支持する構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載のプロジェクターは、３色の色光毎にそれぞれ設けられた反射型光変調装置、反射型偏光板、偏光板、取付部材、および各反射型光変調装置によって変調された各色光を合成する色合成光学装置を備えている。取付部材は、三角柱状に形成され、各色光用の反射型光変調装置、反射型偏光板、および偏光板が固定されている。反射型光変調装置は、反射型液晶パネルとこの反射型液晶パネルを保持する保持枠とを備え、保持枠が取付部材にネジ固定されることにより、取付部材に取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−８６３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、反射型光変調装置が取付部材にネジ固定される構成のため、ネジが締められる際に保持枠と取付部材との間に応力が発生して反射型光変調装置に歪が生じる恐れがある。反射型光変調装置に歪が生じると、投写される画像の画質が劣化するという課題がある。また、反射型光変調装置に歪が生じないように、保持枠および取付部材の剛性を高めると装置が大型化したり重量が重くなったりするという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例に係るプロジェクターは、入射する光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置が取り付けられる支持部と、前記光変調装置と前記支持部との間に配置される緩衝部材と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本適用例によれば、光変調装置と支持部との間には、緩衝部材が配置されるので、緩衝部材が配置されず、光変調装置が直接、支持部に取り付けられる構成に比べ、光変調装置が支持部に取り付けられる際の双方の部材の間に発生する応力を低減することが可能となる。すなわち、例えば、光変調装置が直接、支持部にネジ固定される場合、ネジ締めによって応力が発生し、光変調装置が直接、支持部に接着固定される場合、接着剤の硬化収縮によって応力が発生する。これに対し、本適用例によれば、緩衝部材によって光変調装置と支持部との間に発生する応力の吸収が可能となるので、光変調装置は、応力による歪が抑制され、光学特性の劣化を抑制して入射する光を変調することが可能となる。したがって、プロジェクターは、高品位の画像の投影が可能となる。
【０００９】
［適用例２］上記適用例に記載のプロジェクターにおいて、前記緩衝部材は、多孔質の弾性材料により形成されていることが好ましい。
【００１０】
本適用例によれば、緩衝部材は、多孔質の弾性材料により形成されているので、多孔を有しない、つまり、空気が侵入する領域を有しない弾性材料で形成された緩衝部材に比べ、反発力が小さく形成される。これによって、光変調装置を支持部に取り付ける際に緩衝部材の反力が小さく、光変調装置を支持部に安定して取り付けることが可能となる。また、光変調装置や支持部が光源からの光束の照射によって温度上昇した際にも、緩衝部材の反力が小さいので、光変調装置と支持部との間に発生する応力も小さく、光変調装置は、光学特性の劣化を抑制して、入射する光を変調することが可能となる。
【００１１】
［適用例３］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記緩衝部材は、収縮可能な量が加えられる荷重に対する変形量を超えるような厚みを有していることが好ましい。
【００１２】
緩衝部材には、所望の形状に形成される際や、光変調装置が支持部に取り付けられる際等に荷重が加わることとなる。また、緩衝部材には、支持部に支持される光変調装置の自重が加わる。
本適用例によれば、緩衝部材は、収縮可能な量がこれらの加えられる荷重に対する変形量を超えるような厚みを有しているので、光変調装置と支持部との間に発生する応力を確実に低減することが可能となる。
【００１３】
［適用例４］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記支持部は、前記光変調装置を支持する支持ピンを備え、前記緩衝部材は、前記支持ピンが挿通される挿通孔を有し、前記光変調装置は、前記挿通孔から突出する前記支持ピンが挿入される案内孔を有し、前記案内孔に注入された接着剤により前記支持ピンを介して、前記支持部に固定されることが好ましい。
【００１４】
本適用例によれば、光変調装置は、支持ピンに支持されて支持部に接着固定されるので、ネジ固定されるより応力が小さく、つまり歪が小さく支持部に取り付けられる。そして、接着剤は、支持ピンが挿入された案内孔に注入され、光変調装置と支持部との間には、支持ピンが挿通された緩衝部材が配置される。これによって、接着剤が注入される箇所と、緩衝部材とを近づけて構成することが可能となる。よって、接着剤の硬化収縮によって生じる光変調装置と支持部との間に発生する応力を効率よく吸収することが可能となる。よって、光変調装置は、光学特性の劣化をさらに抑制して、入射する光を変調することが可能となる。
また、緩衝部材は、挿通孔に支持ピンが挿通される構成なので、容易な組立で所望の位置に確実に緩衝部材を配置することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態のプロジェクターの概略構成を示す模式図。
【図２】本実施形態の電気光学装置の斜視図。
【図３】本実施形態の電気光学装置の分解斜視図。
【図４】本実施形態の電気光学装置の分解斜視図。
【図５】本実施形態の電気光学装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、第１実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクターは、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調してスクリーン等に投写する。
図１は、本実施形態のプロジェクター１の概略構成を示す模式図である。
プロジェクター１は、図１に示すように、外装を構成する外装筐体２、光源装置３１を有する光学ユニット３を備えている。なお、図示は省略するが、外装筐体２内には、制御部、光源装置３１や制御部に電力を供給する電源装置、および外装筐体２内部を冷却する冷却ファン等が配置されている。
【００１７】
制御部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、コンピューターとして機能するものであり、プロジェクター１の動作の制御を行う。
【００１８】
〔光学ユニットの主な構成〕
光学ユニット３は、制御部による制御の下、光源装置３１から射出された光束を光学的に処理して投写する。
光学ユニット３は、図１に示すように、光源装置３１に加え、照明光学装置３２、色分離光学装置３３、光学装置３４、投写レンズ３５、およびこれらの光学部品を光路上の所定位置に配置する光学部品用筐体３６を備えている。
【００１９】
光源装置３１は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の光源３１１およびリフレクター３１２等を備えている。そして、光源装置３１は、光源３１１から射出された光束をリフレクター３１２によって射出方向を揃え、照明光学装置３２に向けて射出する。
【００２０】
照明光学装置３２は、第１レンズアレイ３２１、第２レンズアレイ３２２、偏光変換素子３２３、および重畳レンズ３２４を備えている。
第１レンズアレイ３２１は、マトリックス状に配列された複数の小レンズを有して構成されており、光源装置３１から射出された光束を複数の光束に分割する。第２レンズアレイ３２２は、第１レンズアレイ３２１と略同様の構成を有しており、重畳レンズ３２４とともに、入射する光束を後述する反射型液晶パネル３４２１（図４参照）に略重畳させる。
偏光変換素子３２３は、第２レンズアレイ３２２から射出されたランダム偏光光を反射型液晶パネル３４２１で利用可能な第１の直線偏光光に揃える機能を有する。
【００２１】
色分離光学装置３３は、クロスダイクロイックミラー３３１、Ｇ光反射ダイクロイックミラー３３２、および反射ミラー３３３，３３４を備え、照明光学装置３２から射出された光束を赤色光（以下「Ｒ光」という）、緑色光（以下「Ｇ光」という）、青色光（以下「Ｂ光」という）の３色の色光に分離する機能を有する。
【００２２】
クロスダイクロイックミラー３３１は、Ｂ光反射ダイクロイックミラー３３１Ｂ、およびＧＲ光反射ダイクロイックミラー３３１ＧＲが平面視Ｘ字状に配置されて構成されている。クロスダイクロイックミラー３３１は、照明光学装置３２から射出された光束のうち、Ｂ光をＢ光反射ダイクロイックミラー３３１Ｂにて反射し、Ｇ光およびＲ光をＧＲ光反射ダイクロイックミラー３３１ＧＲにて反射して、入射する光束を分離する。
【００２３】
Ｂ光反射ダイクロイックミラー３３１Ｂにて反射されたＢ光は、反射ミラー３３３によって反射され、後述する電気光学装置３４０Ｂに射出される。一方、ＧＲ光反射ダイクロイックミラー３３１ＧＲによって反射されたＧ光およびＲ光は、反射ミラー３３４によって反射された後、Ｇ光反射ダイクロイックミラー３３２に入射する。
【００２４】
Ｇ光反射ダイクロイックミラー３３２は、反射ミラー３３４によって反射されたＧ光およびＲ光のうち、Ｇ光を反射し、Ｒ光を透過して入射する光束を分離する。
そして、Ｇ光反射ダイクロイックミラー３３２にて反射されたＧ光は、後述する電気光学装置３４０Ｇに射出され、Ｇ光反射ダイクロイックミラー３３２を透過したＲ光は、後述する電気光学装置３４０Ｒに射出される。
【００２５】
光学装置３４は、３色の色光毎に備えられた電気光学装置３４０（Ｒ光用の電気光学装置を３４０Ｒ、Ｇ光用の電気光学装置を３４０Ｇ、Ｂ光用の電気光学装置を３４０Ｂとする）、および色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム３４５を備えている。
電気光学装置３４０Ｒ，３４０Ｇ，３４０Ｂは、色分離光学装置３３で分離された各色光を画像情報に応じてそれぞれ変調し、クロスダイクロイックプリズム３４５に射出する。
【００２６】
クロスダイクロイックプリズム３４５は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。クロスダイクロイックプリズム３４５は、誘電体多層膜が電気光学装置３４０Ｒ，３４０Ｂにて変調されたＲ光、Ｂ光を反射し、電気光学装置３４０Ｇにて変調されたＧ光を透過して、各色光を合成する。
【００２７】
投写レンズ３５は、複数のレンズを組み合わせた組レンズとして構成され、クロスダイクロイックプリズム３４５にて合成された光をスクリーン上に拡大投写する。
【００２８】
〔電気光学装置の構成〕
ここで、電気光学装置３４０について詳細に説明する。
電気光学装置３４０Ｒ，３４０Ｇ，３４０Ｂは、同様の構成を有して構成されており、ここでは、電気光学装置３４０Ｇの図面を示して説明する。
図２は、電気光学装置３４０Ｇの斜視図であり、（ａ）は、後述する光変調装置３４２側から見た図、（ｂ）は、後述する反射型偏光板３４１１側から見た図である。図３、図４は、電気光学装置３４０Ｇの分解斜視図である。
【００２９】
電気光学装置３４０Ｇは、図２〜図４に示すように、反射型偏光板ユニット３４１、光変調装置３４２、偏光板ユニット３４３、光学補償素子ユニット３４４、支持部５および緩衝部材６を備えている。
【００３０】
反射型偏光板ユニット３４１は、図２（ｂ）に示すように、反射型偏光板３４１１、保持部材３４１２および押さえ板３４１３を備えている。
反射型偏光板３４１１は、ガラス基板上にアルミニウム等からなる微細な線状リブを平行に多数配列したワイヤグリッド型の構成になっている。反射型偏光板３４１１は、図２（ｂ）に示すように、保持部材３４１２と押さえ板３４１３とに挟持され、支持部５に固定される。
【００３１】
そして、反射型偏光板３４１１は、線状リブの延出方向に対して垂直な偏光方向の偏光光を透過し、線状リブの延出方向に平行な偏光方向の偏光光を反射する。本実施形態の反射型偏光板３４１１は、偏光変換素子３２３で揃えられ、色分離光学装置３３で分離された第１の直線偏光光である色光を透過し、第１の直線偏光光と略直交する第２の直線偏光光を反射する。なお、反射型偏光板３４１１の光路前段側に位相差板を配置し、反射型偏光板３４１１が第２の直線偏光光を透過し、第１の直線偏光光を反射するように構成してもよい。
【００３２】
光変調装置３４２は、図３、図４に示すように、反射型液晶パネル３４２１、フレキシブル基板（図示省略）、保持枠４およびヒートシンク３４２２を備えている。
反射型液晶パネル３４２１は、反射型偏光板３４１１および後述する光学補償素子３４４１を透過した第１の直線偏光光である色光を画像情報に応じて変調し、反射型偏光板３４１１に向けて反射する。反射型液晶パネル３４２１は、対向する基板間に液晶層が挟持された構造を有する、反射型の高温ポリシリコンＴＦＴ液晶パネルや、いわゆるＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）で構成されている。
【００３３】
反射型液晶パネル３４２１は、保持枠４に保持されて支持部５に固定され、フレキシブル基板（図示省略）を介して制御部に接続される。そして、反射型液晶パネル３４２１は、対向する基板の一方の基板となる透明基板の表面３４２１Ａ（図４参照）から入射する光を変調する。
【００３４】
保持枠４は、反射型液晶パネル３４２１を保持する部材であり、後述する支持本体５１に取り付けられる。保持枠４は、マグネシウム等の高耐熱で熱伝導性が高い材料で形成されており、図４に示すように、平面視矩形状に形成され、内部に反射型液晶パネル３４２１が収納される。保持枠４には、反射型液晶パネル３４２１の表面３４２１Ａが露出する開口部４１が形成され、四隅には、後述する支持ピン５２が挿入される案内孔４２が設けられている。
【００３５】
ヒートシンク３４２２は、アルミニウム等の熱伝導性が良好な材料から形成されている。ヒートシンク３４２２は、図３に示すように、板状に形成された部位から突出する複数のフィンを有して形成されている。ヒートシンク３４２２は、フィンが形成されている側の反対側が熱伝導シート３４２３を介して保持枠４に貼付される。そして、ヒートシンク３４２２は、反射型液晶パネル３４２１および保持枠４から伝達される熱を放出する。
【００３６】
光学補償素子ユニット３４４は、図３、図４に示すように、光学補償素子３４４１および保持板７を備えている。
光学補償素子３４４１は、保持板７に保持され、反射型偏光板ユニット３４１と光変調装置３４２との間で支持部５に固定される。そして、光学補償素子３４４１は、反射型液晶パネル３４２１にて正確に変調できなかった色光の位相のずれを補償し、投写される画像のコントラスト向上に寄与する。反射型液晶パネル３４２１にて変調され、光学補償素子３４４１を透過した色光の内、第２の直線偏光光は、反射型偏光板３４１１にて反射される。
【００３７】
保持板７は、光学補償素子３４４１を保持し、位置調整可能に支持部５に取り付けられる。保持板７は、板金から加工されて形成されており、図４に示すように、平面視矩形状の基部７１、および基部７１から突出する腕部７２，７３および把持部７４を有している。
基部７１には、中央部に光が通過する開口部７１１が形成され、光学補償素子３４４１は、この開口部７１１を閉塞するように基部７１に接着固定される。
【００３８】
腕部７２，７３は、基部７１の対向する角部から延出して形成されており、それぞれの先端は、反射型偏光板ユニット３４１側に屈曲され、この屈曲されている部位には、丸孔が形成されている。
把持部７４は、光学補償素子３４４１が位置調整される際に把持される部位であり、図４に示すように、図面視における基部７１の上端中央部から突出し、基部７１に対して略直交するように屈曲されている。
【００３９】
偏光板ユニット３４３は、図３、図４に示すように、偏光板３４３１および保持板３４３２を備えている。
偏光板３４３１は、中央部に開口部を有する板状の保持板３４３２に接着固定され、支持部５に固定される。偏光板３４３１は、反射型偏光板３４１１にて反射された第２の直線偏光光を透過する。すなわち、偏光板３４３１は、反射型偏光板３４１１にて反射された色光に所望の偏光光以外の偏光成分が含まれた場合であっても、所望以外の偏光成分を除去し、投写される画像のコントラスト向上に寄与する。
【００４０】
支持部５は、反射型偏光板ユニット３４１、光変調装置３４２、偏光板ユニット３４３、および光学補償素子ユニット３４４を支持する。
支持部５は、図３、図４に示すように、支持本体５１、および支持ピン５２を備えている。
支持本体５１は、アルミニウム等の高耐熱で熱伝導性が高い材料で形成されている。支持本体５１は、断面が略直角二等辺三角形の三角柱状に形成された中空部材であり、図３、図４に示すように、頂角に対向する面を有する第１側面部５１Ａ、頂角の両側をそれぞれ形成する第２側面部５１Ｂ、第３側面部５１Ｃを有している。
【００４１】
第１側面部５１Ａ、第２側面部５１Ｂ、および第３側面部５１Ｃには、光が通過する開口部がそれぞれ形成されている。
第２側面部５１Ｂの四隅には、図３に示すように、保持枠４の案内孔４２に対応する位置に形成されたネジ溝を有するネジ孔５１１が設けられている。また、第２側面部５１Ｂには、図３の図面視における上側中央部に切欠き５１２が形成され、右側下部および左側上部に凹部５１３，５１４が形成されている。
【００４２】
また、図４に示すように、凹部５１３近傍の第３側面部５１Ｃには、円柱状の突起５１５が設けられ、図３に示すように、凹部５１４近傍には、突起５１５と反対方向に突出する円柱状の突起５１６が設けられている。光学補償素子ユニット３４４は、把持部７４が切欠き５１２に挿入され、腕部７２，７３が凹部５１４，５１３にそれぞれ挿入される。そして、光学補償素子ユニット３４４は、腕部７２，７３の丸孔に突起５１６，５１５が挿入されて位置調整された後、支持本体５１に接着固定される。
【００４３】
支持ピン５２は、一方の端部が支持本体５１のネジ孔５１１に螺合され、他方の端部が支持本体５１から突出するように形成されている。
支持ピン５２は、支持本体５１より剛性の高い材料で形成されている。本実施形態の支持ピン５２は、ステンレス材で形成されている。支持ピン５２は、図３に示すように、ネジ孔５１１に螺合するネジ部５２１、ネジ部５２１より外径が大きい座部５２２、および座部５２２より外径が小さく、ネジ部５２１の反対側に突出する突出部５２３を有している。なお、支持ピン５２は、ステンレス材に限らず、支持本体５１より剛性の高い材料であればよい。
【００４４】
図５は、電気光学装置３４０Ｇの断面図である。
突出部５２３は、光変調装置３４２を支持する部位であり、図５に示すように、保持枠４の案内孔４２に挿入可能に形成されている。突出部５２３は、先端部の外周面５２３Ａがテーパー状に形成され、この先端部の中央部には、溝５２３１が設けられている。支持ピン５２は、この溝５２３１にマイナスドライバーの先端が挿入されて支持本体５１に螺合される。
【００４５】
緩衝部材６は、多孔質の弾性材料により形成され、図５に示すように、光変調装置３４２と支持本体５１との間に配置される。本実施形態の緩衝部材６は、ウレタン樹脂製の発泡材が使用されており、多孔を有しない、つまり、空気が侵入する領域を有しないゴム等の弾性部材に対し、反発力が小さく形成されている。
緩衝部材６は、支持ピン５２に対応して配置されている。緩衝部材６は、ロール状に巻かれた板状の母材や、大判状の板材の母材から切断されて形成されている。緩衝部材６は、図３に示すように、平面視円形の板状に形成され、中央には、突出部５２３が挿通される挿通孔６１が形成されている。
緩衝部材６は、図５に示すように、支持本体５１に取り付けられた支持ピン５２が挿通孔６１に挿通され、支持本体５１に載置される。
【００４６】
光変調装置３４２は、挿通孔６１から突出する突出部５２３が案内孔４２に挿入され、図５の図面視において、支持本体５１に載置された緩衝部材６の上方に配置される。反射型液晶パネル３４２１は、表面３４２１Ａ（図４参照）が第２側面部５１Ｂの開口部から支持本体５１の内側に露出した状態となる。そして、光変調装置３４２は、図５に示すように、案内孔４２（突出部５２３が挿入された側とは反対側）にＵＶ接着剤等の接着剤８が注入されて支持部５に固定される。
【００４７】
具体的に、接着剤８は、図５に示すように、突出部５２３の外周面５２３Ａおよび溝５２３１と、案内孔４２の内面との間に注入される。そして、図５の図面視における外周面５２３Ａの下方の突出部５２３と案内孔４２とは、隙間が詰められて形成されていることにより、接着剤８は、案内孔４２の下端から殆どが漏れ出ないようになっている。
このように、光変調装置３４２は、保持枠４と支持本体５１との間に緩衝部材６が配置され、４つの案内孔４２に注入された接着剤８により、部分的に支持部５に接着固定される。そして、光変調装置３４２は、保持枠４が支持本体５１に接触しない状態（非接触状態）で、支持ピン５２を介して支持本体５１に固定される。
【００４８】
また、緩衝部材６は、収縮可能な量が加えられる荷重に対する変形量を超えるような厚みを有し、非接触状態が維持されるように形成されている。具体的に、緩衝部材６には、母材から切断加工される際に押圧力が加わり、光変調装置３４２が緩衝部材６の上方に配置される際に光変調装置３４２の自重が加わる。そして、緩衝部材６には、案内孔４２に注入された接着剤８が硬化収縮する際に保持枠４と支持本体５１との間に生じる応力が加わる。そして、緩衝部材６は、これらの荷重が加わっても非接触状態が維持されるような厚みを有している。
【００４９】
反射型偏光板ユニット３４１は、反射型偏光板３４１１が位置調整された後、第１側面部５１Ａの開口部を覆うように、第１側面部５１Ａにネジ固定される。偏光板ユニット３４３は、第３側面部５１Ｃの開口部を覆うように、第３側面部５１Ｃに接着固定される。
【００５０】
電気光学装置３４０Ｒ，３４０Ｂは、前述したように、電気光学装置３４０Ｇと同様に構成され、緩衝部材６が光変調装置３４２と支持本体５１との間に配置される。そして、電気光学装置３４０Ｒ，３４０Ｂの光変調装置３４２は、非接触状態が維持されるように支持部５にそれぞれ固定される。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態のプロジェクター１によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）光変調装置３４２は、保持枠４と支持本体５１との間に緩衝部材６が配置され、非接触状態で、支持ピン５２を介して支持本体５１に固定される。これによって、光変調装置３４２と支持部５との間に緩衝部材６が介在されず、光変調装置３４２が直接、支持部５に取り付けられる構成に比べ、光変調装置３４２が支持部５に取り付けられる際等に双方の部材の間に発生する応力を低減することが可能となる。よって、光変調装置３４２は、応力による歪が抑制されるので、光学特性の劣化を抑制して入射する光を変調することが可能となる。したがって、プロジェクター１は、高品位の画像の投影が可能となる。
【００５２】
（２）緩衝部材６は、多孔質の弾性材料により形成されているので、多孔を有しない、つまり、空気が侵入する領域を有しない弾性材料で形成された緩衝部材６に比べ、反発力が小さく形成される。これによって、光変調装置３４２を支持部５に取り付ける際に緩衝部材６の反力が小さく、光変調装置３４２を支持部５に安定して取り付けることが可能となる。また、光変調装置３４２や支持部５が光源３１１からの光束の照射によって温度上昇した際にも、緩衝部材６の反力が小さいので、光変調装置３４２と支持部５との間に発生する応力も小さく、光変調装置３４２は、光学特性の劣化を抑制して、入射する光を変調することが可能となる。
【００５３】
（３）緩衝部材６は、収縮可能な量が加えられる荷重に対する変形量を超えるような厚みを有し、保持枠４と支持本体５１とが接触しない非接触状態が維持されるように形成されている。これによって、光変調装置３４２と支持部５との間に発生する応力を確実に低減することが可能となる。
【００５４】
（４）光変調装置３４２は、支持ピン５２に支持されて支持部５に接着固定されるので、ネジ固定されるより応力が小さく、つまり歪が小さく支持部５に取り付けられる。そして、接着剤８は、支持ピン５２が挿入された案内孔４２に注入され、光変調装置３４２と支持部５との間には、支持ピン５２が挿通された緩衝部材６が配置される。これによって、接着剤８が注入される箇所と、緩衝部材６とを近づけて構成することが可能となる。よって、接着剤８の硬化収縮によって生じる光変調装置３４２と支持部５との間に発生する応力を効率よく吸収することが可能となる。よって、光変調装置３４２は、光学特性の劣化をさらに抑制して、入射する光を変調することが可能となる。
また、緩衝部材６は、挿通孔６１に支持ピン５２が挿通される構成なので、容易な組立で所望の位置に確実に緩衝部材６を配置することが可能となる。
また、光変調装置３４２は、保持枠４の四隅に設けられた案内孔４２に支持ピン５２が挿入される構成なので、バランス良く支持本体５１に支持され、耐衝撃性の向上も可能となる。
【００５５】
（５）緩衝部材６によって、光変調装置３４２と支持部５との間に発生する応力が低減するので、保持枠４および支持部５の小型化、軽量化、ひいてはプロジェクター１の小型化、軽量化が図れる。
【００５６】
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
前記実施形態の緩衝部材６は、ウレタン樹脂製の発泡材により形成されているが、他の材料で多孔質の弾性材料により形成してもよい。また、多孔を有しない材料として、ゴム等の部材より反発係数の小さなゲル状の部材を用いて形成してもよい。
【００５７】
前記実施形態の緩衝部材６は、４つの緩衝部材６がそれぞれ個別に形成されて構成されているが、４つの緩衝部材６を繋ぐ架橋部を設け、４つの緩衝部材６が一体化するように構成してもよい。また、この架橋部が保持枠４と支持本体５１との間を覆い、第２側面部５１Ｂの開口部から塵埃の侵入を防止する防塵部材として機能するように構成してもよい。
【００５８】
支持ピン５２は、螺合によって支持本体５１に接続されるように構成されているが、螺合に限らず、溶接等で接合するように構成してもよい。
【００５９】
前記実施形態のプロジェクター１は、光変調装置３４２として反射型液晶パネル３４２１を用いているが、透過型液晶パネルを利用したものであってもよい。
【００６０】
光源３１１は放電型のランプに限らず、その他の方式のランプや発光ダイオード等の固体光源で構成してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１…プロジェクター、３…光学ユニット、４…保持枠、５…支持部、６…緩衝部材、８…接着剤、３１…光源装置、４２…案内孔、５１…支持本体、５１Ａ…第１側面部、５１Ｂ…第２側面部、５１Ｃ…第３側面部、５２…支持ピン、３１１…光源、３４０，３４０Ｂ，３４０Ｇ，３４０Ｒ…電気光学装置、３４１…反射型偏光板ユニット、３４２…光変調装置、３４３…偏光板ユニット、３４４…光学補償素子ユニット、３４５…クロスダイクロイックプリズム、５１１…ネジ孔、５２１…ネジ部、５２２…座部、５２３…突出部、３４１１…反射型偏光板、３４１２…保持部材、３４１３…押さえ板、３４２１…反射型液晶パネル、３４２１Ａ…表面、３４２２…ヒートシンク、３４２３…熱伝導シート、３４３１…偏光板、３４３２…保持板、３４４１…光学補償素子。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射する光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置が取り付けられる支持部と、
前記光変調装置と前記支持部との間に配置される緩衝部材と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記緩衝部材は、多孔質の弾性材料により形成されていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のプロジェクターであって、
前記緩衝部材は、収縮可能な量が加えられる荷重に対する変形量を超えるような厚みを有していることを特徴とするプロジェクター。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
前記支持部は、前記光変調装置を支持する支持ピンを備え、
前記緩衝部材は、前記支持ピンが挿通される挿通孔を有し、
前記光変調装置は、前記挿通孔から突出する前記支持ピンが挿入される案内孔を有し、前記案内孔に注入された接着剤により前記支持ピンを介して、前記支持部に固定されることを特徴とするプロジェクター。
【請求項１】
入射する光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置が取り付けられる支持部と、
前記光変調装置と前記支持部との間に配置される緩衝部材と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記緩衝部材は、多孔質の弾性材料により形成されていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のプロジェクターであって、
前記緩衝部材は、収縮可能な量が加えられる荷重に対する変形量を超えるような厚みを有していることを特徴とするプロジェクター。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
前記支持部は、前記光変調装置を支持する支持ピンを備え、
前記緩衝部材は、前記支持ピンが挿通される挿通孔を有し、
前記光変調装置は、前記挿通孔から突出する前記支持ピンが挿入される案内孔を有し、前記案内孔に注入された接着剤により前記支持ピンを介して、前記支持部に固定されることを特徴とするプロジェクター。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−７３０４１（Ｐ２０１３−７３０４１Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１２１８７（Ｐ２０１１−２１２１８７）
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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