(57)【要約】【課題】熱によるカバー部材の劣化を効果的に防止する。【解決手段】  投影開口２１を通して投影光学系１５からの画像光がスクリーンに投影される。筐体１１には、投影開口２１を開閉するカバー部材２２が設けられており、その内面２２ｂには、反射部２５を設けてある。反射部２５のミラー２７は、カバー部材２２が投影開口２１を開いた開き位置のときには、画像光の光路から退避し、投影開口２１を閉じた閉じ位置のときには、画像光の光路上に配され画像光を上方に反射し、拡散板１９に入射する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、この光源からの光を画像情報に応じて変調する光変調器と、光変調器で変調された画像光を拡大してスクリーンに拡大して投影する投影光学系と、これらを内部に収容し、投影光学系からの画像光を外部に射出するための投影開口が形成された筐体とを備えるプロジェクタにおいて、
前記投影開口を塞ぐ閉じ位置と、前記投影開口を開放して画像光の外部への射出を許容する開き位置との間で移動自在なカバー部材と、
前記カバー部材に設けられ、前記カバー部材が閉じ位置のときに投影光学系からの画像光の光路上に配されることによって画像光の光路を折り曲げ、前記カバー部材が開き位置のときに投影光学系からの画像光の光路上から退避する反射部材と、
前記筐体に設けられ、前記反射部材で光路が折り曲げられた画像光が入射し、この入射した画像光を拡散させて筐体外部に出力する拡散板とを備えたことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
前記筐体は、上方より吊り下げられる姿勢で設置され、前記拡散板は、設置時の前記筐体の下側の面に設けられていることを特徴とする請求項１記載のプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータやデジタルカメラなどからの画像信号に基づいた画像をスクリーンに投影するプロジェクタが知られている。プロジェクタは、光源からの光をＬＣＤやＤＭＤ（デジタルマイクロミラー装置）などの光変調器で変調して画像光とし、その画像光を投影光学系で拡大してスクリーンに投影する。
【０００３】
上記のようなプロジェクタでは、投影光学系の傷つきを防止し、またホコリや汚れなどが投影光学系に付着しないようにするために、未使用時に投影光学系の前面に装着されるレンズキャップが付属するものがある。また、投影光学系から画像光を投光するために、プロジェクタの筐体に設けた開口を開閉するカバー部材を設けたものもある。
【０００４】
一方、光源としては、メタルハライドランプのように高輝度タイプのものが用いられるが、このような高輝度タイプの光源は、光とともに大きな熱を放出するので光源を点灯した状態で上記のようなレンズキャップを装着した場合には、レンズキャップが高温になる他、レンズキャップの内側に熱が籠もり高温となる。このため、例えばレンズキャップを半透明として、レンズキャップを装着しても光源が点灯していることを外部からわかるようにして、光源の消し忘れを防止するものがある。また、レンズキャップに開口を設けることにより、外部の空気がレンズキャップの内側に流れ込み、熱くなった空気が外部に流れ出すようにしたものも知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
さらには、上記のようなカバー部材の開閉を検知するセンサを設け、この検知センサの検知結果に基づいてカバー部材が開口を閉じているときには、光源を消灯したり、黒色の表示画面となるように光変調器を作動させて、光源を点灯させたまま投影光学系から画像光が射出されないように制御するプロジェクタも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−３２２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記のようにカバー部材の開閉状態を検知する手法では、センサやそれに基づいて光源や光変調器を制御する制御回路が必要であり、部品点数の増加と、それによるコストアップを招く。また、センサや制御回路に不具合が生じたときには、カバー部材が熱によって変形するなど不具合の範囲が増えることになる。また、半透明のレンズキャップを通して光源が点灯していることを確認できるようにしたり、開口を設けて空気が流れるようにしても、レンズキャップに対する熱対策としては十分ではなく、変形しないまでも劣化しやすいという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、センサや制御回路などの電気的な部品の増加を発生させることなく、また簡単な構成でカバー部材の劣化を効果的に防止することができるプロジェクタ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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１記載のプロジェクタでは、投影開口を塞ぐ閉じ位置と、投影開口を開放して画像光の外部への射出を許容する開き位置との間で移動自在なカバー部材と、カバー部材に設けられ、カバー部材が閉じ位置のときに投影光学系からの画像光の光路上に配されることによって画像光の光路を折り曲げ、カバー部材が開き位置のときに投影光学系からの画像光の光路上から退避する反射部材と、筐体に設けられ、反射部材で光路が折り曲げられた画像光が入射し、この入射した画像光を拡散させて筐体外部に出力する拡散板とを備えたものである。
【００１０】
請求項２記載のプロジェクタでは、筐体を、上方より吊り下げられる姿勢で設置されるようにし、拡散板を、設置時の筐体の下側の面に設けたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、投影開口を開閉するカバー部材に反射部材を設け、カバー部材が開き位置のときには、画像光の光路上から反射部材が退避し、閉じ位置のときには反射部材が光路に入りこんでその光路を折り曲げて拡散板に入射するようにしたから、簡単な構成で、カバー部材に光源からの熱が投影光学系を通して光とともに照射されることをなくし、カバー部材の劣化を効果的に防止することができる。また、拡散板を通して光源の光を確認することができるので、光源の消灯をし忘れることをなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明を実施したプロジェクタの外観を示す斜視図である。
【図２】カバー部材を閉じた状態のプロジェクタの前面を示す斜視図である。
【図３】カバー部材を開いた状態での画像光の光路を示す説明図である。
【図４】カバー部材を閉じた状態での画像光の光路を示す説明図である。
【図５】拡散板の内面側に案内文字を配した例を示す斜視図である。
【図６】プロジェクタを天井から吊り下げる姿勢で設置した例を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施したプロジェクタを図１に示す。プロジェクタ１０は、略直方体をした筐体１１に光源装置１２，内部全反射プリズム１３，光変調器１４，投影光学系１５や、電源装置，冷却ファン，制御回路などを収容している。このプロジェクタ１０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などから入力される画像信号に基づいた画像光をスクリーンに投影して画像を表示する。
【００１４】
筐体１１は、光源装置１２などから放出される熱によって変形しないようにするために耐熱性の高いものとしてある。また、筐体１１には、その内部で発生した熱を冷却ファンによって逃がすための排気口（図示省略）を設けてあり、その内部が高温にならないようにしてある。この筐体１１の上面には、プロジェクタ１０の電源をオン・オフする電源ボタン１７と、後述する開口１８を形成してあり、この開口１８に拡散板１９をはめ込んである。
【００１５】
筐体１１の前面には、矩形の投影開口２１を設けてあり、この投影開口２１を通して、投影光学系１５からの画像光を外部に射出してスクリーン上に画像を投影する。また、前面には、図１に示すように、投影開口２１を開放して画像光の外部への射出を許容する開き位置と、図２に示すように、投影開口２１を塞ぐ閉じ位置との間で回動自在にされたカバー部材２２を設けてある。さらに、筐体１１の背面には、コンピュータと接続して画像信号を入力するためのコネクタなどを設けてある。
【００１６】
光源装置１２は、メタルハライドランプや高輝度ＬＥＤなどのランプと、ランプからの光を光変調器に集光して入射させるためレンズやフィルタなどからなる照明光学系とから構成してある。光源装置１２からの光は、内部全反射プリズム１３を通して光変調器１４に入射する。
【００１７】
光変調器１４は、光源装置１２からの入射光を画像信号に基づいて変調して画像光を出力する。光変調器１４としては、ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）を用いている。なお、このような光変調器１４としては、ＤＭＤに代えて、透過型ＬＣＤや反射型ＬＣＤなどを用いてもよい。また、照明光学系や投影光学系１５などの光学系は、光変調器１４の種類に応じた構成とされる。
【００１８】
光変調器１４で変調された光すなわち画像光は、投影光学系１５に入射する。この投影光学系１５は、複数のレンズから構成してあり、入射する画像光を拡大してスクリーンに投影する。この投影光学系１５には、投影された画像のピントを調節するためのピント調節機構、拡大率を変えるための変倍機構を内蔵しており、操作部（図示省略）によってこれらを調節することができる。
【００１９】
なお、上述の光源装置１２から投影光学系１５に至る構成は、これまでのプロジェクタと同様な構成とすることができ、この例においてもそのようにしてある。
【００２０】
カバー部材２２は、投影開口２１とほぼ同じサイズの矩形の板状であり、その下部を筐体１１に回動自在に取り付けてあり、前述のように開き位置と閉じ位置との間で回動する。このカバー部材２２の外面２２ａにはツマミ２４（図２参照）を設けてあり、これを摘んで開閉操作することができるようにしてある。また、カバー部材２２を開き位置と閉じ位置の各位置にそれぞれ保持する保持機構（図示省略）を設けてあり、不用意にカバー部材２２が各位置から回動しないようにしてある。
【００２１】
なお、カバー部材は、開き位置と閉じ位置との間で移動自在であり、後述するように、その開閉で反射部材としてのミラー２７を画像光の光路から退避した位置と光路上に配した位置とに移動できるものであればどのようなものであってもよい。
【００２２】
カバー部材２２の内面２２ｂには、反射部２５を設けてある。反射部２５は、内面２２ｂに一体に設けられた基台２６と、この基台２６に取り付けたミラー２７とからなる。図３に示すように、カバー部材２２を開き位置とした状態では、ミラー２７を含む反射部２５は、投影光学系１５から射出される画像光の光路から退避し、ケラレなく画像光が投影開口２１を通してスクリーンに投影されるようにしてある。なお、この例では、光変調器１４を投影光学系１５の光軸からシフトさせることによって、スクリーン上に投影される画像が予め上方にシフトするようにしてあり、反射部２５は、その画像光の光路に入り込まないようにしてある。
【００２３】
また、図４に示すように、カバー部材２２を閉じ位置とした状態では、ミラー２７は、画像光の光路上に配され、投影光学系１５から射出される画像光が入射する。ミラー２７は、カバー部材２２を閉じ位置とした状態では、画像光を上方に反射するように傾けて配してあり、入射する画像光の光路を折り曲げて上方に向かわせる。ミラー２７としては、画像光の可視光域を反射するだけではなく、カバー部材２２の温度上昇の防止及び温度上昇による変形を防止するために、熱線、すなわち近赤外線や遠赤外線までをも反射するような反射特性を有するもの用いており、カバー部材２２が耐熱性の高いものでなくても熱による変形しないようにしてある。
【００２４】
ミラー２７で反射された画像光が入射する筐体１１の上面の部分に前述の開口１８を設けてあり、この開口１８に拡散板１９をはめ込んである。拡散板１９は、筐体１１の内部側から入射した画像を拡散して筐体１１の外部に出力する。これにより、光源装置１２をオンとしたまま、カバー部材２２を閉じ位置としたときに、拡散板１９から光が出力されることによって、光源装置１２を点灯したままであることを外部から視認できるようにしてある。なお、ミラー２７が画像光を反射する方向は、いずれの方向でもよいが、拡散板１９が視認しやすい位置に配されるように、その反射方向を決めるのがよい。また、拡散板１９としては、耐熱性の高いものを用いることが好ましい。
【００２５】
次に上記構成の作用について説明する。プロジェクタ１０を使用する場合には、画像信号を入力するためのパーソナルコンピュータなど接続し、またカバー部材２２を開き位置としてから、電源ボタン１７を操作してプロジェクタ１０の電源をオンとする。
【００２６】
電源がオンとなると、光源装置１２が点灯し、光源装置１２からの光が内部全反射プリズム１３を通して光変調器１４に照射され、この光変調器１４で変調された画像光となって内部全反射プリズム１３を通して投影光学系１５に入射する。そして、この画像光が投影光学系１５によって拡大されてスクリーンに投影される。このときに、ミラー２７を含む反射部２５は、画像光の光路から退避するため、画像光はケラレなくスクリーンに投影される。これにより、スクリーン上に画像を観察することができる。
【００２７】
一方、プロジェクタ１０での投影をやめる場合などでは、電源ボタン１７を操作して電源をオフとしてから、カバー部材２２を閉じ位置とする。電源のオフにより、光源装置１２が消灯するが、冷却ファンは光源装置１２や筐体１１の内部の温度が所定の温度に下がった後に停止される。
【００２８】
ところで、カバー部材２２を閉じ位置としてから電源をオフとするつもりで、電源をオンとしたままにしてしまうこともある。このような場合では、カバー部材２２が閉じ位置としても光源装置１２が点灯しているので、投影光学系１５からは画像光が射出されている状態となっている。しかし、投影光学系１５から射出されている画像光の光路上にミラー２７が配された状態となるから、画像光はミラー２７に入射して、反射される。そして、反射した画像光は、拡散板１９に入射し、拡散されて筐体１１の外部に出力される。このため、ユーザは、拡散板１９からの光を確認することができ、これによって光源装置１２がオンとなっていることができる。したがって、電源をオンとしたままとすることを回避できる。また、ミラー２７によって熱線が反射されるためカバー部材２２が高温になることはなく、カバー部材２２が耐熱性の高いものでなくても変形することがない。
【００２９】
図５は拡散板の内面側に案内表示を記すことによって、拡散板から光が出力されるときに、その案内表示を視認できるようにした例を示すものである。この例では、拡散板１９の内面に、表示フィルム３１を密着させて配してある。表示フィルム３１は、例えば透明なフィルムに、着色または不透明な文字で「ランプをＯＦＦに」という案内表示３１ａを記してある。これにより、拡散板１９から光が出力されるときに、その案内表示３１ａをプロジェクタ１０の外側から視認できる。なお、案内表示を直接に拡散板１９の内面に記してもよい。また、案内表示の文字部分だけを拡散板としてもよい。もちろん、案内表示に代えて、メーカ名等を表示することもできる。
【００３０】
上記の例では、プロジェクタをテーブルなどの台に置いて使用する場合について説明したが、例えば図６に示すように、プロジェクタ１０を天井等の構造物から吊り下げて設置してもよい。この場合に、プロジェクタ１０を設置したときに、拡散板１９が筐体１１の下側となる面に設けるようにすることで、拡散板１９から光が出力されているか否かをユーザが容易に確認することができる。また、この拡散板１９からの光を、プロジェクタ１０を設置した部屋の照明光として利用することもできる。
【００３１】
上記実施形態では、カバー部材として開き位置と閉じ位置との間で回動するものを用いたが、カバー部材としては、開き位置において画像光の光路から反射部材を退避させ、また閉じ位置のときに反射部材を画像光の光路上にはいすることができれば、どのように移動するかは限定されるものではない。例えばカバー部材がスライドするものでもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１０  プロジェクタ
１１  筐体
１２  光源装置
１４  光変調器
１５  投影光学系
１９  拡散板
２１  投影開口
２２  カバー部材
２７  ミラー
【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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