JPH10333014A

JPH10333014A - ズームレンズの駆動制御回路及びその駆動制御方法並びにズームレンズ内蔵型投影装置

Info

Publication number: JPH10333014A
Application number: JP9142855A
Authority: JP
Inventors: Naoto Sato; 直人佐藤; Masaya Fujita; 昌也藤田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1997-06-02
Filing date: 1997-06-02
Publication date: 1998-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】電源遮断時にズームレンズを収納駆動するズ
ームモータの駆動時間を適正化するとともに、電源再投
入時のズームレンズの調整作業を軽減することができる
ズームレンズの駆動制御回路及びその駆動制御方法並び
にズームレンズ内蔵型投影装置を提供することを課題と
する。【解決手段】本発明は、スクリーンに投影された画像
のズーム調整を行うズームレンズ１０と、ズームレンズ
１０を駆動するレンズ駆動手段２０と、ズームレンズ１
０の収納状態を検出する収納状態検出手段３０と、ズー
ムレンズ１０の駆動状態を制御するとともに、収納状態
検出手段３０からの収納状態検出信号により時間情報算
出手段５０及び時間情報格納手段６０を制御する駆動制
御手段４０と、基準クロックに基づいてカウント動作を
行う時間情報算出手段５０と、時間情報算出手段により
算出された時間情報を格納する時間情報格納手段６０
と、を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ズームレンズの駆
動制御回路及びその駆動制御方法並びにズームレンズ内
蔵型投影装置に関し、特に、任意の画像情報をズームレ
ンズを介してスクリーンに拡大投影する液晶式プロジェ
クタに用いられるズームレンズの駆動制御回路及びその
駆動制御方法並びにズームレンズ内蔵型投影装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】液晶式プロジェクタ（投影装置ともい
う。以下、単にプロジェクタと記す）１００は、内部
に、画像情報投影用の「光源」、「画像生成手段」とし
ての液晶パネル、及び「投影手段」としてのズームレン
ズを備えた投影レンズ等を有し、例えば、図９に示すよ
うに、パーソナルコンピュータやビデオ等の画像情報源
１０１からの画像情報をスクリーン１０２に拡大投影す
ることにより、学術会議での研究発表や企業内での会
議、教育又は販売促進用のプレゼンテーション等に幅広
く活用されている。このようなプロジェクタ１００にお
いては、異なる使用場所での投影や異なる画面サイズで
の拡大投影に対応するため、小型、軽量で可搬性あるい
は携帯性に優れ、かつ投影画像１０３をズーム調整でき
ることが要求される。ここで、プロジェクタ１００によ
るスクリーン１０２への画像情報の拡大投影に際して
は、ズームレンズ１０を使用者が手動で、あるいはズー
ムスイッチを操作することによりモータを駆動させてズ
ーム調整を行っている。

【０００３】従来のプロジェクタに装備され、モータで
駆動するズームレンズは、図１０に示す駆動制御回路に
よって調整されている。図１０において、ズームレンズ
１０は、使用者によるズームスイッチ７０の操作により
駆動される。すなわち、使用者によるズームスイッチ７
０の操作に応じてズームアップ、ズームダウンの指令信
号が、中央処理装置（以下、ＣＰＵと記す）８０に入力
され、ＣＰＵ８０からズームモータ２１に駆動制御信号
が出力され、ズームレンズ１０を保持するモールドの伸
縮動作が行われて投影画像１０３のズーム調整が行われ
る。そして、使用者は、スクリーン１０２上の投影画像
１０３を確認しながらズームスイッチ７０をさらに操作
して微調整を行い、適当な画面サイズに設定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、数十インチか
ら数百インチに及ぶ拡大投影を行うことができるズーム
レンズ内蔵型のプロジェクタにおいては、プロジェクタ
本体からのズームレンズの突出が顕著となる（５ｃｍ、
あるいはそれ以上に及ぶこともある）ため、以下のよう
な問題を有している。プロジェクタ使用後のズームレンズの収納忘れによ
り、可搬時や保管場所への収納時に障害となるばかりか
破損しやすくなる。ズームモータによりズームレンズを駆動する機構を有
するプロジェクタにおいては、電源遮断時に自動的にズ
ームレンズがプロジェクタ本体に収納されるものが実用
化されているが、電源を投入するたびに使用者がスクリ
ーン上の投影画像を確認しながら、ズームスイッチを操
作して投影画像の画面サイズを再調整しなければなら
ず、プロジェクタの準備作業が面倒である。電源遮断時に、モータ駆動によりズームレンズを自動
収納する機構を有するプロジェクタにおいては、ズーム
レンズが完全に収納された後にもズームモータが駆動し
続けるため、モータの唸り音や異音が発生する。

【０００５】上記問題について、従来のプロジェクタ
に装備されるズームレンズの駆動機構を図１１に示して
説明する。図１１において、ズームレンズ１０は、図示
を省略した周知の光学系を構成するレンズ群が内部に配
置された外側モールド１０ａ及び内側モールド１０ｂ
と、内側モールド１０ｂの外周に設けられたズームギヤ
２０ａと、ズームギヤ２０ａにかみ合う平ギヤ２０ｂ
と、平ギヤ２０ｂを駆動するズームモータ２１とを有し
て構成され、ズームモータ２１により与えられる回転運
動が平ギヤ２０ｂ及びズームギヤ２０ａを介して内側モ
ールド１０ｂを回転させ、この回転に伴って外側モール
ド１０ａをプロジェクタ端面１００ａに対して矢印Ａ方
向に突出、収納させる。

【０００６】このような従来のズームレンズの駆動機構
においては、図１１（ａ）に示すように、プロジェクタ
端面１００ａからのズームレンズ１０の突出寸法が最大
（最大突出寸法Ｌ_max）の状態から、図１１（ｃ）に示
すように、収納動作が完了して、プロジェクタ端面１０
０ａからの突出寸法が最小（最小突出寸法Ｌ_min）の状
態に至るまでの時間を、ズームレンズ収納所要時間Ｔ_Z
として予め設定し、図１１（ｂ）に示すように、ズーム
レンズ１０の突出寸法Ｌ_xに関わらず、ズームモータ２
１を一定時間Ｔ_Zだけ駆動させて、時間Ｔ_Z経過後のズー
ムレンズ１０の状態を収納状態とする方法が採用されて
いる。

【０００７】そのため、ズームレンズ１０の突出寸法Ｌ
_xが小さい場合には、ズームレンズ１０の収納は時間Ｔ_Z
以内に完了するが、ズームモータ２１は時間Ｔ_Zが経過
するまで、駆動状態にあるため、ズームモータ２１の唸
り音や、平ギヤ２０ｂとズームギヤ２０ａのかみ合わせ
が外れて異音が発生するという問題がある。本発明は、
このような問題点を解決し、電源遮断時にズームレンズ
を収納駆動するズームモータの駆動時間を適正化すると
ともに、電源再投入時の使用者によるズームレンズの調
整作業を軽減することができるズームレンズの駆動制御
回路及びその駆動制御方法並びにズームレンズ内蔵型投
影装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明は、画像情報をズームレンズ
を介してスクリーンに拡大投影するズームレンズの駆動
制御回路において、投影画像の拡大、縮小調整を行うズ
ームレンズを駆動するレンズ駆動手段と、該レンズ駆動
手段により駆動される前記ズームレンズの収納状態を検
出する収納状態検出手段と、前記レンズ駆動手段の駆動
開始から、前記収納状態検出手段により前記ズームレン
ズの所定の収納状態が検出されるまでの時間情報を算出
する時間情報算出手段と、該時間情報算出手段により算
出された時間情報を格納する時間情報格納手段と、該時
間情報格納手段に格納された前記時間情報及び前記収納
状態検出手段からの制御信号に基づいて前記レンズ駆動
手段の駆動状態を制御する駆動制御手段と、を有するこ
とを特徴としている。

【０００９】このような構成によれば、収納状態検出手
段により、レンズ駆動手段を制御（停止）させることが
できるため、ズームレンズが収納された後に無用にレン
ズ駆動手段を駆動することを抑止することができる。そ
のため、唸り音や、異音の発生を抑えることができる。
また、収納状態検出手段及び時間情報算出手段により、
電源の遮断に伴うズームレンズの収納動作の開始から所
定の収納状態までの時間情報が算出されて格納手段に格
納され、駆動制御手段により、電源再投入時に格納され
た時間情報分だけレンズ駆動手段を駆動させることがで
きるため、電源遮断前のズームレンズの突出寸法、すな
わち投影距離や投影画像の画面サイズ等の投影条件が時
間情報として算出、格納されるとともに、電源再投入時
には、格納された時間情報に基づいてズームレンズを電
源遮断前の突出寸法まで復帰させて、前回の投影条件を
再現することができる。そのため、プロジェクタを同一
の場所や同様の投影条件で使用する場合であっても、毎
回使用者がスクリーンに投影された画像を目視してズー
ム調整をする必要がなく、簡易に使用状態を設定するこ
とができる。

【００１０】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載のズームレンズの駆動制御回路において、前記収納状
態検出手段が、前記ズームレンズの収納状態における終
端位置を検出する収納終端検出センサから構成されるこ
とを特徴としている。このような構成によれば、収納状
態検出手段として、ズームレンズの収納終端を直接検出
することができるメカニカルスイッチや位置検出センサ
等を用いることができるため、電源の遮断に伴うズーム
レンズの収納動作の開始から収納終端までの最短の時間
情報を算出することができ、ズームレンズの収納動作に
おけるレンズ駆動手段の駆動時間を最適化することがで
きる。

【００１１】また、請求項３記載の発明は、請求項１記
載のズームレンズの駆動制御回路において、前記収納状
態検出手段が、前記レンズ駆動手段と駆動用電源との間
に設けられた抵抗と、前記レンズ駆動手段と前記抵抗と
の接続点の電位と予め設定された参照電位とを比較し、
該比較の結果に応じて前記時間情報算出手段の算出動作
に関与する信号を出力する比較器と、から構成されるこ
とを特徴としている。

【００１２】このような構成によれば、収納状態検出手
段として、レンズ駆動手段と駆動用電源との間に、レン
ズ駆動手段の負荷状態の変化を電圧の変化として検出す
る電圧検出抵抗を設け、ズームレンズの収納終端におけ
るレンズ駆動手段の負荷の増加を電圧変化として検出
し、比較器により検出された電圧と所定の参照電圧とを
比較することにより、レンズ駆動手段が所定の負荷状態
に達したか否かを判定して、時間情報の算出動作を停止
させることができるため、ズームレンズの収納動作にお
けるレンズ駆動手段の駆動時間を最適化することができ
る。

【００１３】また、請求項４記載の発明は、請求項３記
載のズームレンズの駆動制御回路において、前記レンズ
駆動手段が、前記ズームレンズの駆動時に生じる負荷の
大きさに伴って駆動電流が変化するモータから構成され
ることを特徴としている。このような構成によれば、ズ
ームレンズを駆動するレンズ駆動手段として、ズームレ
ンズの駆動時に生じる負荷状態に応じて駆動電流量が変
化するモータを使用することにより、ズームレンズの収
納動作における負荷状態に対応して駆動電流量が変化す
るため、この電流量の変化を電圧検出抵抗により電圧の
変化に変換し、比較器によりズームレンズの収納終端に
おけるモータの負荷の増加を検出して、ズームレンズの
収納動作におけるレンズ駆動手段の駆動時間を最適化す
ることができる。

【００１４】さらに、請求項５記載の発明は、画像情報
をズームレンズを介してスクリーンに拡大投影するズー
ムレンズの駆動制御方法において、前記スクリーンに任
意の拡大画像を投影するように調整された初期状態のズ
ームレンズを、電源の遮断により駆動して収納するとと
もに、基準クロックに基づいて時間情報の算出を開始
し、前記ズームレンズの収納状態における終端を検出し
て、前記ズームレンズの駆動を停止するとともに、前記
時間情報の算出を停止して保持し、前記電源の投入によ
り前記保持された時間情報に基づいて前記ズームレンズ
を駆動して前記初期状態に復帰させることを特徴として
いる。

【００１５】このような構成によれば、電源遮断時に、
所定の突出寸法で投影画像が調整されたズームレンズの
初期状態から収納終端までの収納時間を算出、保持し、
電源再投入時に、保持された収納時間分だけズームレン
ズを突出させて、上記初期状態に復帰させることによ
り、電源の遮断直前におけるズームレンズの突出寸法、
すなわち投影画像のズーム調整条件を時間情報として算
出、保持し、電源再投入時のズームレンズの突出寸法の
再現に使用することができるため、同一の場所や、ある
いは同様の投射条件でのプロジェクタの使用に際し、前
回の使用状態を容易に復帰することができ、スクリーン
に投影された画像を目視してズーム調整をする準備作業
を軽減することができるとともに、ズームレンズの収納
動作における所要時間を最適化することができる。

【００１６】そして、請求項６記載の発明は、画像情報
投影用の光源と、該画像情報を生成する画像生成手段
と、前記光源によりスクリーンに投影された投影画像の
拡大、縮小調整を行うズームレンズを有する投影手段
と、を具備するズームレンズ内蔵型投影装置において、
前記投影手段が、前記ズームレンズを駆動するレンズ駆
動手段と、該レンズ駆動手段により駆動される前記ズー
ムレンズの収納状態を検出する収納状態検出手段と、前
記レンズ駆動手段の駆動開始から、前記収納状態検出手
段により前記ズームレンズの所定の収納状態が検出され
るまでの時間情報を算出する時間情報算出手段と、該時
間情報算出手段により算出された時間情報を格納する時
間情報格納手段と、該時間情報格納手段に格納された前
記時間情報及び前記収納状態検出手段からの制御信号に
基づいて前記レンズ駆動手段の駆動状態を制御する駆動
制御手段と、を有することを特徴としている。

【００１７】このような構成によれば、請求項１に記載
したズームレンズの駆動制御回路と同等の構成を備えて
いるため、ズームレンズが収納された後に無用にレンズ
駆動手段を駆動することを抑止して、唸り音や、異音の
発生を抑えることができる。また、電源の遮断に伴うズ
ームレンズの収納動作の開始から所定の収納状態までの
時間情報が算出されて格納手段に格納され、電源再投入
時に格納された時間情報分だけレンズ駆動手段を駆動さ
せることができるため、電源遮断前のズームレンズの投
影条件が時間情報として算出、格納され、電源再投入時
には、格納された時間情報に基づいてズームレンズを電
源遮断前の突出寸法まで復帰させて、前回の投影条件を
再現することができる。そのため、プロジェクタを同一
の場所や同様の投影条件で使用する場合であっても、毎
回使用者がズーム調整をする必要がなく、簡易に使用状
態を設定することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】まず、本発明に係るズームレンズ
の駆動制御回路の基本構成を図１に示して説明する。図
１において、１０はスクリーンに投影された投影画像を
拡大、縮小するズーム調整を行うズームレンズ、２０は
ズームレンズ１０を駆動して任意のサイズの投影画像に
調整するレンズ駆動手段、３０はズームレンズ１０の収
納状態を、ズームレンズ１０のモールドを直接的に、あ
るいはレンズ駆動手段２０の駆動状態から間接的に検出
する収納状態検出手段、４０はレンズ駆動手段２０に駆
動制御信号を出力してズームレンズ１０の駆動状態を制
御するとともに、収納状態検出手段３０から出力される
ズームレンズの収納状態に関する検出信号により、後述
の時間情報算出手段５０及び時間情報格納手段６０を制
御する駆動制御手段、５０は基準クロックに基づいてア
ップ・カウント及びダウン・カウントを行う時間情報算
出手段、６０は時間情報算出手段により算出された時間
情報を格納する時間情報格納手段、７０はプロジェクタ
の使用者が手動で投影画像のズーム調整を行う際にズー
ムレンズ１０を駆動操作するズームスイッチである。

【００１９】このような構成において、プロジェクタの
電源スイッチの遮断操作が行われると、駆動制御手段４
０はレンズ駆動手段２０に駆動制御信号を出力し、ズー
ムレンズ１０をプロジェクタ本体に収納する収納動作を
開始するとともに、時間情報算出手段５０によるアップ
・カウント動作を開始する。そして、ズームレンズ１０
が所定の収納状態に至ったことが収納状態検出手段３０
により検出されると、駆動制御手段４０はズームレンズ
駆動制御手段２０にズームレンズ１０の収納動作を停止
させるとともに、時間情報算出手段５０によるカウント
動作を停止する。そして、駆動制御手段４０は得られた
カウント値を時間情報格納手段６０に格納する。このよ
うな動作により、電源の遮断に伴うズームレンズ１０の
収納動作の開始から所定の収納状態までのカウント値、
すなわち時間情報が得られる。

【００２０】次いで、電源スイッチの投入操作が行われ
ると、駆動制御手段４０は時間情報格納手段６０に格納
されているカウント値を取り出し、時間情報算出手段５
０によるダウン・カウント動作を開始するとともに、レ
ンズ駆動手段２０に駆動制御信号を出力し、ズームレン
ズ１０をプロジェクタ本体から突出させる復帰動作を開
始する。そして、時間情報算出手段５０によるダウン・
カウント動作が終了すると、駆動制御手段４０はズーム
レンズ駆動制御手段２０にズームレンズ１０の復帰動作
を停止させる。このような動作により、ズームレンズ１
０は電源遮断前の突出状態に再現される。

【００２１】次に、図２に、本発明に係るズームレンズ
の駆動制御回路の第１の実施例を示し、各回路構成を図
１に示した基本構成に対応させて説明する。なお、図１
と同一の構成については、同一の符号を付けて、その説
明を省略する。図２において、２１は図１１に示した周
知のズーム機構によりズームレンズ１０を駆動させてズ
ーム調整を行うズームモータ、２２はズームモータ２１
を駆動するために必要な駆動電流を送出するモータ駆動
回路であって、ズームモータ２１及びモータ駆動回路２
２はレンズ駆動手段２０を構成する。また、３１はズー
ムレンズ１０の収納終端位置に取り付けられ、ズームレ
ンズの収納動作における終端位置を検出するマイクロス
イッチや位置検出用光センサ等の収納位置検出センサで
あって、収納状態検出手段３０を構成する。また、８０
は収納位置検出センサ３１により出力される終端検出信
号、ズームスイッチ７０からの操作信号及び図示を省略
した電源スイッチの操作信号に基づいて内部のカウンタ
の動作状態を制御するとともに、モータ駆動回路２２に
駆動制御命令を送出するＣＰＵ、５１はＣＰＵ８０内部
のカウンタ動作の基準となるクロックを発生するクロッ
ク発生回路であって、ＣＰＵ８０は駆動制御手段４０及
び時間情報格納手段６０を構成するとともに、ＣＰＵ８
０とクロック発生回路５１は時間情報算出手段５０を構
成する。

【００２２】次いで、ＣＰＵ８０内部の構成について図
３を用いて説明する。図３において、５２はクロック発
生回路５１から入力される基準クロックに基づいてカウ
ント動作を行うカウンタ、６１はカウンタ５２によりカ
ウントされたカウント値を格納するデータ保持用レジス
タ、４１は収納位置検出センサ３１からの検出信号、ズ
ームスイッチ７０からの操作信号及び電源スイッチから
の操作信号に基づいて、カウンタ５２にアップ・カウン
ト動作あるいはダウン・カウント動作を指令し、カウン
ト値をカウンタ５２とデータ保存用レジスタ６１との間
で相互に転送するとともに、モータ駆動回路２２にズー
ムモータ２１の駆動状態を制御するモータ制御信号を送
出するコントロール部である。

【００２３】なお、図３に示したＣＰＵ８０内部の構成
は、通常のプロジェクタに既設の構成を利用することが
できる。すなわち、通常のプロジェクタのＣＰＵにおい
ては冷却用のファンの回転数制御や入力された画像信号
のモード判別、リモコン信号の受信や画像の切り換えフ
ォーカス、ズーム調整動作等を行っているため、電源の
遮断から収納動作終了までのカウント動作に用いるカウ
ンタやデータ保存用のレジスタとして、これらの構成が
適用される。

【００２４】次に、図２及び図３に示した駆動制御回路
におけるズームレンズの駆動制御方法について、図４及
び図５を参照して説明する。まず、ズームレンズの収納
動作について、図４のフローチャートを参照して説明す
る。任意の設置場所にあるプロジェクタにおいて、使用
者が予めズームスイッチを操作して、画像情報がスクリ
ーンに任意の画面サイズで投影されるように、ズームレ
ンズがズーム調整された初期状態にあるものとする。こ
のような初期状態において、使用者が電源スイッチを操
作して、電源を遮断すると（Ｓ１１）、この操作信号
（電源ＯＦＦ信号）がＣＰＵ８０内部のコントロール部
４１に入力され、コントロール部４１からモータ駆動回
路２２にモータ制御信号（ＯＮ信号）が送出されてズー
ムレンズ１０がプロジェクタ本体に収納される処理がス
タートする（Ｓ１２）。このとき、コントロール部４１
はＣＰＵ８０内部のカウンタ５２に対してリセット信号
を送出して、カウント値＝０とし（Ｓ１３）、クロック
発生回路５１からの基準クロックに基づいてアップ・カ
ウント動作を開始させる（Ｓ１４）。このアップ・カウ
ント動作は、収納位置検出センサ３１が収納終端を検出
するまで維持され、ズームレンズ１０が収納終端に到達
すると（Ｓ１５）、収納位置検出センサ３１が検出信号
を送出し、コントロール部４１からモータ駆動回路２２
にモータ制御信号（ＯＦＦ信号）が送出されてズームレ
ンズ１０の収納処理が終了する（Ｓ１６）。このとき、
コントロール部４１はカウンタ５２に対してカウント動
作の停止命令を送出してアップ・カウント動作を停止す
る（Ｓ１７）。このアップ・カウント動作により得られ
たカウント値はＣＰＵ８０内部のデータ保存用レジスタ
６１に転送されて、保存される（Ｓ１８）。これによ
り、電源の遮断による収納動作開始から収納動作終了ま
での所要時間に相当するカウント値が得られる。

【００２５】次に、ズームレンズの復帰動作について、
図５のフローチャートを参照して説明する。上述したよ
うなズームレンズの収納動作が行われた後、使用者が電
源スイッチを操作して、電源を投入すると（Ｓ２１）、
この操作信号（電源ＯＮ信号）がＣＰＵ８０内部のコン
トロール部４１に入力され、コントロール部４１はＣＰ
Ｕ８０内部のデータ保存用レジスタ６１に保存されてい
る前回のカウント値を読み出し（Ｓ２２）、カウンタ５
２にカウント値を設定する。このとき、コントロール部
４１からモータ駆動回路２２にモータ制御信号（ＯＮ信
号）が送出されてズームレンズ１０がプロジェクタ本体
から突出する復帰処理がスタートする（Ｓ２３）ととも
に、クロック発生回路５１からの基準クロックに基づい
てカウント値からのダウン・カウント動作を開始させる
（Ｓ２４）。このダウン・カウント動作は、カウンタ５
２に設定されたカウント値が”０”になるまで維持さ
れ、カウント値＝０になると（Ｓ２５）、コントロール
部４１からモータ駆動回路２２にモータ制御信号（ＯＦ
Ｆ信号）が送出されてズームレンズ１０の復帰処理が終
了する（Ｓ２６）。これにより、収納動作においてカウ
ントされたカウント値と同等の時間だけ、ズームモータ
２１が駆動され、ズームレンズ１０の突出寸法は、前回
の投影時の状態、すなわち初期状態が再現される。

【００２６】次に、本発明に係るズームレンズの駆動制
御回路の第２の実施例について、図６を参照して説明す
る。なお、上述した第１の実施例と同一の構成について
は、同一の符号を付けて、その説明を省略する。本実施
例の駆動制御回路は、図６に示すように、収納状態検出
手段３０として、モータ駆動回路２２と駆動用電源Ｖ_A
との間に設けられた抵抗Ｒ１と、モータ駆動回路２２と
抵抗Ｒ１との接続点Ｎ１を一方の入力とするとともに、
参照電圧Ｖ_Rを他方の入力とし、出力信号をズームレン
ズの収納終端検出信号としてＣＰＵ８０に出力するコン
パレータ３２と、コンパレータ３２の出力と高電位電源
Ｖ _Dとの間に接続された抵抗Ｒ２とを有して構成されて
いる。

【００２７】ここで、ズームモータ２１は、プロジェク
タに一般的に用いられているインダクションモータ等の
モータであって、駆動時の負荷状態に応じて駆動電流値
が変化する特性を有しているものとする。このようなモ
ータをズームモータ２１として用いることにより、ズー
ムレンズ１０が収納動作において収納終端に到達する
と、ズームモータ２１の負荷が増加し、モータ駆動回路
２２から送出される駆動電流Ｉが増加する。そのため、
モータ駆動回路２２と駆動用電源Ｖ_Aとの間に設けられ
た抵抗Ｒ１によりズームモータ２１の駆動電流Ｉを接続
点Ｎ１において電圧に変換して取り出すことができる。
そして、この接続点Ｎ１の電圧変化と予め設定されたズ
ームレンズ１０の収納終端におけるズームモータ２１の
駆動電流Ｉ _Rを電圧に変換した参照電圧Ｖ_Rとをコンパレ
ータ３２により比較し、接続点Ｎ１の電圧が参照電圧Ｖ
_Rよりも小さくなったときを、ズームレンズ１０の収納
終端状態として検出する。

【００２８】すなわち、本実施例の特徴は、ズームレン
ズの収納終端をマイクロスイッチや光センサ等により直
接検出する構成ではなく、ズームレンズを駆動させるズ
ームモータの駆動時における負荷状態の変化に着目した
ことにある。このような収納状態検出手段を適用した場
合のズームレンズの収納動作について、図４のフローチ
ャート及び図７のズームモータの駆動電流の変化を示す
グラフを参照して説明する。

【００２９】上述した第１の実施例と同様に、使用者が
電源スイッチを操作して、電源を遮断すると（Ｓ１
１）、電源ＯＦＦ信号がＣＰＵ８０内部のコントロール
部４１に入力され、コントロール部４１からモータ駆動
回路２２にモータ制御信号（ＯＮ信号）が送出されてズ
ームレンズ１０がプロジェクタ本体に収納される処理が
スタートする（Ｓ１２）。ここで、収納動作の開始時間
をＴ₀、ズームモータの駆動電流をＩ₀とする。このと
き、コントロール部４１はＣＰＵ８０内部のカウンタ５
２に対してリセット信号を送出して、カウント値＝０と
し（Ｓ１３）、クロック発生回路５１からの基準クロッ
クに基づいてアップ・カウント動作を開始させる（Ｓ１
４）。このアップ・カウント動作は、ズームレンズが収
納終端に到達してズームモータ２１の負荷が増加し、駆
動電流Ｉが所定の参照電流Ｉ_Rに達する時間Ｔ₁まで、す
なわちコンパレータ３２における接続点Ｎ１の電圧が参
照電圧Ｖ_Rよりも小さくなって、収納終端検出信号が出
力されるまで維持される。そして、コンパレータ３２か
ら検出信号が出力され、コントロール部４１においてズ
ームレンズ１０の収納終端状態が認識されると（Ｓ１
５）、コントロール部４１からモータ駆動回路２２にモ
ータ制御信号（ＯＦＦ信号）が送出されてズームレンズ
１０の収納処理が終了する（Ｓ１６）。このとき、コン
トロール部４１はカウンタ５２に対してカウント動作を
停止命令を送出してアップ・カウント動作を停止する
（Ｓ１７）。このアップ・カウント動作により得られた
カウント値はＣＰＵ８０内部のデータ保存用レジスタ６
１に転送されて、保存される（Ｓ１８）。これにより、
電源遮断による収納動作開始時Ｔ₀から収納動作終了時
Ｔ₁までの所要時間に相当するカウント値が得られる。

【００３０】なお、ズームレンズの復帰動作は、図５に
示したフローチャートと同じであるため、その説明を省
略する。次に、本発明に係る駆動制御回路の第３の実施
例について、図８を参照して説明する。なお、上述した
第２の実施例と同一の構成については、同一の符号を付
けて、その説明を省略する。

【００３１】本実施例の駆動制御回路は、図６に示した
抵抗Ｒ１、コンパレータ３２及び抵抗Ｒ２を有する収納
状態検出手段３０の回路構成に代えて、図８に示すよう
に、抵抗Ｒ１、コンパレータ３２及び抵抗Ｒ２に、抵抗
Ｒ１及びモータ駆動回路２２との接続点Ｎ１とコンパレ
ータ３２との間に設けられた抵抗Ｒ３と、コンパレータ
３２の入力と接地電位Ｖ_GNDとの間に設けられたコンデ
ンサＣとにより構成されるＣＲ時定数回路が付加された
構成を有している。

【００３２】すなわち、本実施例によれば、ズームレン
ズ１０の収納動作において、収納終端以外の箇所でズー
ムモータ２１の負荷が一時的に高まったような場合、例
えば、円筒状のモールド相互の摺接状態にむらが生じ、
摩擦抵抗が増加した場合、図７に示したズームモータ２
１の通常の駆動電流Ｉ₀が、収納終端状態に相当する参
照電流Ｉ_R以上となって、接続点Ｎ１の電圧が上昇する
が、抵抗Ｒ３及びコンデンサＣから構成されるＣＲ時定
数回路により、電圧の急激な変化を抑制することができ
るため、コンパレータ３２への入力が参照電圧Ｖ_R以下
となることが防止され、アップ・カウント動作の停止に
よる誤ったカウント値が保持されることを防止すること
ができる。

【００３３】なお、上記実施例では、収納状態検出手段
として、マイクロスイッチ等のメカニカルスイッチや光
センサ等を利用した位置検出センサ等を示したが、本発
明はこれらに限定されるものではない。また、急激な負
荷状態の変化を抑制する構成としてＣＲ時定数回路を示
したが、他の回路構成であってもよいことはいうまでも
ない。さらに、本発明のズームレンズの駆動制御回路に
復帰動作を行うか否かを設定する切り換えスイッチ等を
設けることにより、投影条件が全く異なる場合、例え
ば、前回投影された画面サイズが数百インチであったの
に対して、今回の使用には数十インチで良い場合等に
は、ズームレンズの復帰動作を実行しないように設定す
ることもできる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載のズ
ームレンズの駆動制御回路によれば、収納状態検出手段
により、レンズ駆動手段を制御（停止）させることがで
きるため、ズームレンズが収納された後に無用にレンズ
駆動手段を駆動することを抑止することができる。その
ため、唸り音や、異音の発生を抑えることができる。ま
た、収納状態検出手段及び時間情報算出手段により、電
源の遮断に伴うズームレンズの収納動作の開始から所定
の収納状態までの時間情報が算出されて格納手段に格納
され、駆動制御手段により、電源再投入時に格納された
時間情報分だけレンズ駆動手段を駆動させることができ
るため、電源遮断前のズームレンズの突出寸法、すなわ
ち投影距離や投影画像の画面サイズ等の投影条件が時間
情報として算出、格納されるとともに、電源再投入時に
は、格納された時間情報に基づいてズームレンズを電源
遮断前の突出寸法まで復帰させて、前回の投影条件を再
現することができる。そのため、プロジェクタを同一の
場所や同様の投影条件で使用する場合であっても、毎回
使用者がスクリーンに投影された画像を目視してズーム
調整をする必要がなく、簡易に使用状態を設定すること
ができる。

【００３５】また、請求項２記載のズームレンズの駆動
制御回路によれば、収納状態検出手段として、ズームレ
ンズの収納終端を直接検出することができるメカニカル
スイッチや位置検出センサ等を用いることができるた
め、電源の遮断に伴うズームレンズの収納動作の開始か
ら収納終端までの最短の時間情報を算出することがで
き、ズームレンズの収納動作におけるレンズ駆動手段の
駆動時間を最適化することができる。

【００３６】また、請求項３記載のズームレンズの駆動
制御回路によれば、収納状態検出手段として、レンズ駆
動手段と駆動用電源との間に、レンズ駆動手段の負荷状
態の変化を電圧の変化として検出する電圧検出抵抗を設
け、ズームレンズの収納終端におけるレンズ駆動手段の
負荷の増加を電圧変化として検出し、比較器により検出
された電圧と所定の参照電圧とを比較することにより、
レンズ駆動手段が所定の負荷状態に達したか否かを判定
して、時間情報の算出動作を停止させることができるた
め、ズームレンズの収納動作におけるレンズ駆動手段の
駆動時間を最適化することができる。

【００３７】また、請求項４記載のズームレンズの駆動
制御回路によれば、ズームレンズを駆動するレンズ駆動
手段として、ズームレンズの駆動時に生じる負荷状態に
応じて駆動電流量が変化するモータを使用することによ
り、ズームレンズの収納動作における負荷状態に対応し
て駆動電流量が変化するため、この電流量の変化を電圧
検出抵抗により電圧の変化に変換し、比較器によりズー
ムレンズの収納終端におけるモータの負荷の増加を検出
して、ズームレンズの収納動作におけるレンズ駆動手段
の駆動時間を最適化することができる。

【００３８】さらに、請求項５記載のズームレンズの駆
動制御方法によれば、電源遮断時に、所定の突出寸法で
投影画像が調整されたズームレンズの初期状態から収納
終端までの収納時間を算出、保持し、電源再投入時に、
保持された収納時間分だけズームレンズを突出させて、
上記初期状態に復帰させることにより、電源の遮断直前
におけるズームレンズの突出寸法、すなわち投影画像の
ズーム調整条件を時間情報として算出、保持し、電源再
投入時のズームレンズの突出寸法の再現に使用すること
ができるため、同一の場所や、あるいは同様の投射条件
でのプロジェクタの使用に際し、前回の使用状態を容易
に復帰することができ、スクリーンに投影された画像を
目視してズーム調整をする準備作業を軽減することがで
きるとともに、ズームレンズの収納動作における所要時
間を最適化することができる。

【００３９】そして、請求項６記載のズームレンズ内蔵
型投影装置によれば、請求項１に記載したズームレンズ
の駆動制御回路と同等の構成を備えているため、ズーム
レンズが収納された後に無用にレンズ駆動手段を駆動す
ることを抑止して、唸り音や、異音の発生を抑えること
ができる。また、電源の遮断に伴うズームレンズの収納
動作の開始から所定の収納状態までの時間情報が算出さ
れて格納手段に格納され、電源再投入時に格納された時
間情報分だけレンズ駆動手段を駆動させることができる
ため、電源遮断前のズームレンズの投影条件が時間情報
として算出、格納され、電源再投入時には、格納された
時間情報に基づいてズームレンズを電源遮断前の突出寸
法まで復帰させて、前回の投影条件を再現することがで
きる。そのため、プロジェクタを同一の場所や同様の投
影条件で使用する場合であっても、毎回使用者がズーム
調整をする必要がなく、簡易に使用状態を設定すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るズームレンズの駆動制御回路の基
本構成を説明する図である。

【図２】本発明に係るズームレンズの駆動制御回路の第
１の実施例を示す図である。

【図３】本発明に係るズームレンズの駆動制御回路に適
用されるＣＰＵの内部構成を示す図である。

【図４】本発明に係るズームレンズの駆動制御方法にお
ける収納動作を示すフローチャートである。

【図５】本発明に係るズームレンズの駆動制御方法にお
ける復帰動作を示すフローチャートである。

【図６】本発明に係るズームレンズの駆動制御回路の第
２の実施例を示す図である。

【図７】ズームレンズのズームモータの駆動電流の変化
を示す図である。

【図８】本発明に係るズームレンズの駆動制御回路の第
３の実施例を示す図である。

【図９】プロジェクタによる画像情報の投影状況を示す
概略図である。

【図１０】従来技術に係るズームレンズの駆動制御回路
を示す図である。

【図１１】ズームレンズの駆動機構を示す図である。

【符号の説明】

１０ズームレンズ１０ａ外側モールド１０ｂ内側モールド２０レンズ駆動手段２０ａズームギヤ２０ｂ平ギヤ２１ズームモータ２２モータ駆動回路３０収納状態検出手段３１収納位置検出センサ３２コンパレータ４０駆動制御手段４１コントロール部５０時間情報算出手段５１クロック発生回路５２カウンタ６０時間情報格納手段６１データ保存用レジスタ７０ズームスイッチ８０ＣＰＵ１００プロジェクタ１００ａプロジェクタ端面１０１画像情報源１０２スクリーン１０３投影画像

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像情報をズームレンズを介してスクリー
ンに拡大投影するズームレンズの駆動制御回路におい
て、投影画像の拡大、縮小調整を行うズームレンズを駆動す
るレンズ駆動手段と、該レンズ駆動手段により駆動され
る前記ズームレンズの収納状態を検出する収納状態検出
手段と、前記レンズ駆動手段の駆動開始から、前記収納
状態検出手段により前記ズームレンズの所定の収納状態
が検出されるまでの時間情報を算出する時間情報算出手
段と、該時間情報算出手段により算出された時間情報を
格納する時間情報格納手段と、該時間情報格納手段に格
納された前記時間情報及び前記収納状態検出手段からの
制御信号に基づいて前記レンズ駆動手段の駆動状態を制
御する駆動制御手段と、を有することを特徴とするズー
ムレンズの駆動制御回路。
【請求項２】前記収納状態検出手段が、前記ズームレン
ズの収納状態における終端位置を検出する収納終端検出
センサから構成されることを特徴とする請求項１又は２
記載のズームレンズの駆動制御回路。
【請求項３】前記収納状態検出手段が、前記レンズ駆動
手段と駆動用電源との間に設けられた抵抗と、前記レン
ズ駆動手段と前記抵抗との接続点の電位と予め設定され
た参照電位とを比較し、該比較の結果に応じて前記時間
情報算出手段の算出動作に関与する信号を出力する比較
器と、から構成されることを特徴とする請求項１記載の
ズームレンズの駆動制御回路。
【請求項４】前記レンズ駆動手段が、前記ズームレンズ
の駆動時に生じる負荷の大きさに伴って駆動電流が変化
するモータから構成されることを特徴とする請求項１又
は３記載のズームレンズの駆動制御回路。
【請求項５】画像情報をズームレンズを介してスクリー
ンに拡大投影するズームレンズの駆動制御方法におい
て、前記スクリーンに任意の拡大画像を投影するように調整
された初期状態のズームレンズを、電源の遮断により駆
動して収納するとともに、基準クロックに基づいて時間
情報の算出を開始し、前記ズームレンズの収納状態における終端を検出して、
前記ズームレンズの駆動を停止するとともに、前記時間
情報の算出を停止して保持し、前記電源の投入により前記保持された時間情報に基づい
て前記ズームレンズを駆動して前記初期状態に復帰させ
ることを特徴とするズームレンズの駆動制御方法。
【請求項６】画像情報投影用の光源と、該画像情報を生
成する画像生成手段と、前記光源によりスクリーンに投
影された投影画像の拡大、縮小調整を行うズームレンズ
を有する投影手段と、を具備するズームレンズ内蔵型投
影装置において、前記投影手段が、前記ズームレンズを駆動するレンズ駆
動手段と、該レンズ駆動手段により駆動される前記ズー
ムレンズの収納状態を検出する収納状態検出手段と、前
記レンズ駆動手段の駆動開始から、前記収納状態検出手
段により前記ズームレンズの所定の収納状態が検出され
るまでの時間情報を算出する時間情報算出手段と、該時
間情報算出手段により算出された時間情報を格納する時
間情報格納手段と、該時間情報格納手段に格納された前
記時間情報及び前記収納状態検出手段からの制御信号に
基づいて前記レンズ駆動手段の駆動状態を制御する駆動
制御手段と、を有することを特徴とするズームレンズ内
蔵型投影装置。