JP5434060B2 - プロジェクタ - Google Patents

Description

本発明は、プロジェクタに関するものである。

机等の設置面に画像を投射するプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。このプロジェクタにおいては反射光学素子を所定の位置に設置することにより設置面に対して投射画像の投射を行い、反射光学素子を本体に格納することで携帯し易いものとしている。
特開２００７ー３１０１９４号公報

しかし、このプロジェクタにおいては、投射画像を設置面に対して投射する際に本体に収納されている反射光学素子を所定の位置に設置しなければならならず、設置面に投射された画像を視る際の操作に手間がかかった。

本発明の目的は、筐体の操作部が設けられている面と略平行な面に対して画像を投射することができ操作性に優れたプロジェクタを提供することである。

本発明のプロジェクタは、光源から射出される光により、表示部に表示された投射画像を投影面に対して投射する投射部と、前記投射部を収容する筐体と、前記筐体が接触されたことに基づいて姿勢の検出を行い、前記筐体の第１面が接触された場合は前記第１姿勢であることを検出し、前記筐体の前記第１面と第２面とが接触された場合は前記第２姿勢であることを検出する検出部と、前記筐体における前記投影面に対して略平行な面に設けられ、１回の操作により９０°または１８０°前記投射画像の表示方向を回転させる指示を行う画像回転ボタンを含む、前記投射部に対して指示を行う操作部と、前記検出部が第２姿勢であることを検出した場合、前記画像回転ボタンによる表示方向の回転を禁止する制御を行う制御部とを備えることを特徴とする。

本発明のプロジェクタは、筐体の操作部が設けられている面と略平行な面に対して画像を投射することができ優れた操作性を有する。

以下、図面を参照して本発明の第１の実施の形態に係るプロジェクタについて説明する。図１は、実施の形態に係るプロジェクタの前面を示す斜視図である。プロジェクタ２は金属やプラスチックからなる筐体４を備え、筐体４の前面６には、筐体４に内蔵された投射ユニット２２（図２参照）の投射窓８が設けられている。また、プロジェクタ２の上面には、電源ボタン１０、投射の開始するための投射開始ボタン１２、投射を終了するための投射終了ボタン１４、投射される画像の表示方向を所定の角度回転するための画像回転ボタン１６、投射される画像を切り替えるための投射画像切替ボタン１８が設けられている。なお、筐体４の上面と下面とは略平行となるように構成され、上面と後面とは略垂直になるように構成されている。また、筐体４の側面には各種入力端子や冷却風の通気口等が設けられている。

図２は、実施の形態に係る投射ユニットの構成を示す図である。投射ユニット２２は光源であるＬＥＤ（発光ダイオード）２４、ＬＥＤ２４から射出された光を略平行とするための集光レンズ２６、入射した光をＰ偏光成分の光とＳ偏光成分の光とに分離する偏光ビームスプリッタ２８、投射ユニット２２により投射する投射画像を表示するＬＣＯＳ（反射型液晶素子）３０、投射画像を投射するための投射レンズ３２及び投射レンズ３２から射出された光学像の投影方向を偏向させるためのミラー３４を備えている。なお、偏光ビームスプリッタ２８の図２における右面２８ａには、黒色処理等の無反射処理が施されている。

また、ミラー３４は投影面に投射される画像に対して台形補正を施すことができるように、所定の曲率を有する曲面ミラーから構成されている。また、後述するように本実施の形態に係るプロジェクタ２においては、プロジェクタ２を水平面上に設置したときに、投射窓８から水平面までの画像の投射距離が一義的に定まるため、当該投射距離だけ離れた位置において鮮明な画像を結像できるように投射ユニット２２を構成する光学部材を所定の位置にあらかじめ固定しておくことができる。

図３は、実施の形態に係るプロジェクタのシステム構成を示すブロック図である。プロジェクタ２はＣＰＵ３６を備え、ＣＰＵ３６には、操作部３８、投射画像や投射画像の初期表示方向等のデータを記憶する記憶部４０、筐体４の姿勢を検出する姿勢センサ４２、記憶部４０に記憶された画像や種々のデータを投射する投射ユニット２２を構成する投射部４４、投射部４４により投射される画像の画像データに対して補正を行う画像処理部４６が接続されている。

ここで、操作部３８は、電源ボタン１０、投射開始ボタン１２、投射終了ボタン１４、表示方向切替ボタン１６、投射画像切替ボタン１８等を含み、投射部４４は、光源であるＬＥＤ２４の点灯及び消灯を行う電源制御部４８、投影する画像を表示するＬＣＯＳ３０の表示制御を行う表示制御部５０を備えている。また、姿勢センサ４２は、筐体４の下面及び背面にそれぞれ設けられた図示しないスイッチにより姿勢を検出し、下面に設けられたスイッチのみにより接触を検知した場合には後述する第１の姿勢であることを検出し、少なくとも背面に設けられたスイッチにより接触を検知した場合には後述する第２の姿勢であることを検出する。

図４は、実施の形態に係るプロジェクタの第１の姿勢における画像の投射を示す図である。図４に示すように、プロジェクタ２は、筐体４の上面に対向する面である下面が水平面Ｇに接するように直立して設置され、水平面Ｇと筐体４の上面とは略平行となっている。この場合に姿勢センサ４２は第１の姿勢であることを検出する。投射開始ボタン１２の操作により投射開始指示が行われると、ＣＰＵ３６は記憶部４０から投射する画像の画像データとして、例えば、横長の画像である画像Ｐの画像データを読み出す。表示制御部５０は、投射された画像Ｐの上方向が筐体４側となるように記憶部４０から読み出した画像をＬＣＯＳ３０に表示する。これにより水平面Ｇは机の表面等の水平あるいは略水平な面であり、投射窓８から水平面Ｇに対して斜め下方向に投射画像Ｐが投射され、筐体４の前面６に対向する方向から視やすいものとなる。

ここで、筐体４の下面は、筐体４を設置する際に使用する設置面として機能すると共に、筐体４の前面６に設けられた投射窓８から投射画像Ｐの投影面である水平面Ｇまでの距離を規定する距離基準面としても機能する。即ち、筐体４が下面を下にして水平面Ｇ上に設置されることにより、筐体４の前面６に設けられた投射窓８から設置面である水平面Ｇまでの距離が一義的に決定される。このようにして、プロジェクタ２による画像の投射距離が一義的に決定されることにより、投射ユニット２２内の光学部材は、当該投射距離だけ離れた位置において投射画像Ｐが鮮明に結像できるように投射ユニット２２内において所定の位置にあらかじめ固定されている。

また、筐体４の下面が水平面Ｇに接した状態において筐体４の上面に設けられた画像回転ボタン１６が操作されると表示制御部５０はＬＣＯＳ３０に表示されている画像を所定の角度回転する。プロジェクタ２においては、画像回転ボタン１６が１回操作されると、投射される画像が１８０°回転する設定であるため、図５に示すように投射画像Ｐは１８０°回転されプロジェクタ２の方向から視やすいものとなる。

図６は、実施の形態に係るプロジェクタの第２の姿勢における画像の投射を示す図である。図６に示すように、プロジェクタ２は筐体４の前面６に対向する面である後面が水平面Ｇに接すると共に、下面が水平面Ｇに略垂直な面である壁面Ｈに接するようにして設置されている。この場合に姿勢センサ４２は第２の姿勢であることを検出する。投射開始ボタン１２の操作が行われると、ＣＰＵ３６は、記憶部４０から投射する画像の画像データとして、例えば、横長の画像である画像Ｐの画像データを読み出す。表示制御部５０は、投射された画像Ｐの下方向が筐体４側となるように、記憶部４０から読み出した画像をＬＣＯＳ３０に表示する。これにより壁面Ｈは水平面Ｇに略垂直な面であり、図６に示すように筐体４の前面６に設けられた投射窓８から壁面Ｈに対して斜め上方向に投射画像Ｐが投射される。

ここで、筐体４の後面は筐体４を設置するときに使用する設置面として機能しており、下面は、筐体４の前面６に設けられた投射窓８から、投射画像Ｐの投影面である壁面Ｈまでの距離を規定する距離基準面として機能する。即ち、筐体４が後面を下にして水平面Ｇ上に設置されると共に、下面が壁面Ｈに接するようにして設置されることにより、筐体４の正面６に設けられた投射窓８から壁面Ｈまでの距離が一義的に決定される。

この第２の姿勢においては、投射されている画像を回転させると視難くなるため、画像回転ボタン１６の操作による画像の回転指示は無効とする。

なお、画像の投射中において第１の姿勢と第２の姿勢との切り替えを姿勢センサ４２により検出した場合には、表示制御部５０は投射している画像の表示方向の切り替えを行う。即ち、第１の姿勢から第２の姿勢への切り替えを検出した場合には、表示制御部５０は筐体４側に投射される画像の上下が逆になるようにＬＣＯＳ３０に表示している画像を１８０°回転する。

また、姿勢センサ４２は、筐体４の下面及び後面に設けられた図示しないスイッチにより水平面Ｇへの接触を検出するため、画像の投射中において第１の姿勢と第２の姿勢とを切り替える際に筐体４の下面または後面が設置面である水平面Ｇに接していないことを検出した場合には、ＬＥＤ２４から射出された光が人の目に入ることを防止する等の安全対策のために電源制御部５２によりＬＥＤ２４を消灯するようにしてもよい。

本実施の形態に係るプロジェクタによれば、設置面に画像を投射することができ設置面と略平行な面に操作部を配置したため、設置面への投射時に操作が簡単であるだけでなく、垂直面である壁面への投射時にも操作部が操作不能となることはなく、優れた操作性を有する。

なお、上述の実施の形態において、記憶部４０から画像を読み出し投射する構成としたが、入力端子を介してパーソナルコンピュータ等の外部機器から入力された画像を投射する構成としてもよい。

また、上述の実施の形態においては、曲面ミラーから構成されるミラー３４により投影面に投射される画像に対して台形補正を施す構成としたが、平面ミラーを用いてもよい。この場合には、画像処理部４６により投射される画像の画像データに対して投射画像が投影面である水平面Ｇ上で矩形となるように台形補正を行う。

また、上述の実施の形態において、姿勢センサ４２により筐体４の姿勢を検出する構成としたが、姿勢入力ボタンを設けることによりユーザが筐体４の姿勢を入力し、入力された姿勢を検出する構成としてもよい。

また、上述の実施の形態における第２の姿勢において、筐体４の背面が水平面Ｇに接し、かつ、下面が壁面Ｈに接する構成としたが、プロジェクタ４が投影面に投射された画像のフォーカス調整を行うフォーカス調整機構を有する場合には、筐体４の背面が水平面Ｇに接していれば下面が壁面Ｈに接しない構成としてもよい。

また、上述の実施の形態において画像回転ボタン１６が１回操作されると投射される画像が１８０°回転する構成を例に説明したが、画像回転ボタン１６が１回操作されることにより回転する角度は時計回りに９０°または反時計回りに９０°でもよく、また、図示しない選択キー及び筐体４の裏面等に備えられた図示しないＬＣＤ表示部に表示されたメニュー画面を用い、ユーザが任意の角度を設定できるようにしてよい。例えば、１回の操作で時計回りに９０°または反時計回りに９０°回転する設定にすれば、プロジェクタ２が観察者に対して左側または右側に位置する場合にも、投射される画像を簡便な操作で視やすいものとすることができる。また、この場合には、画像回転ボタン１６を２回操作すると上述の実施の形態における例と同様に投射される画像を１８０°回転させることができる。

本発明の実施の形態に係るプロジェクタの前面を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る投射ユニットの構成を示す図である。 本発明の実施の形態に係るプロジェクタのシステム構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係るプロジェクタの画像の投射を示す図である。 本発明の実施の形態に係るプロジェクタの画像の投射を示す図である。 本発明の実施の形態に係るプロジェクタの画像の投射を示す図である。

符号の説明

２…プロジェクタ、４…筐体、６…前面、８…投射窓、２２…投射ユニット、２４…ＬＥＤ、３０……ＬＣＯＳ、３４…ミラー、３６…ＣＰＵ、４２…姿勢センサ、４４…投射部、４６…画像処理部、５０…表示制御部。

Claims (3)

1. 光源から射出される光により、表示部に表示された投射画像を投影面に対して投射する投射部と、
   前記投射部を収容する筐体と、
   前記筐体が接触されたことに基づいて姿勢の検出を行い、前記筐体の第１面が接触された場合は前記第１姿勢であることを検出し、前記筐体の前記第１面と第２面とが接触された場合は前記第２姿勢であることを検出する検出部と、
   前記筐体における前記投影面に対して略平行な面に設けられ、１回の操作により９０°または１８０°前記投射画像の表示方向を回転させる指示を行う画像回転ボタンを含む、前記投射部に対して指示を行う操作部と、
   前記検出部が第２姿勢であることを検出した場合、前記画像回転ボタンによる表示方向の回転を禁止する制御を行う制御部とを備える
   ことを特徴とするプロジェクタ。
2. 前記制御部は、前記検出部によって前記筐体が前記第１姿勢から前記第２姿勢への切り替えを検出した場合、前記投射画像の上下方向の下側が前記筐体に近づくように前記投射部に投射させる
   ことを特徴とする請求項１記載のプロジェクタ。
3. 前記制御部は、前記検出部によって前記筐体の前記第１面と前記第２面とのいずれも接触されていないことを検出した場合、前記投射部による投射を禁止する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のプロジェクタ

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