(57)【要約】【課題】スクリーンの下辺の位置を変更することなく、映像のサイズを調整する。【解決手段】映像投射装置１０００は、映像を構成する映像光ＬＴ１を出射する光学エンジン６と、スクリーン１０の下辺に向かう、映像光ＬＴ１の下端の光Ｌ１ｂの経路Ｒ１ｂと平行な方向へ光学エンジン６が移動自在な構成を有する筐体５０と、を備える。【選択図】図１
2014206567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーンに映像を出射する映像投射装置であって、
前記映像を構成する映像光を出射する光学エンジンと、
前記スクリーンの下辺に向かう、前記映像光の下端の光の経路と平行な方向へ前記光学エンジンが移動自在な構成を有する筐体と、を備える
映像投射装置。
【請求項２】
前記筐体は、前記光学エンジンを収容する
請求項１に記載の映像投射装置。
【請求項３】
前記筐体には、前記光学エンジンの位置調整のための調整部材を、該筐体の外部から前記光学エンジンに当接させるための穴が設けられる
請求項２に記載の映像投射装置。
【請求項４】
前記筐体の側面には、前記経路と平行な方向に延在する長尺状のガイド機構が設けられ、
前記光学エンジンには、前記ガイド機構と連携して、該ガイド機構の延在方向に沿って該光学エンジンを移動自在とするための被ガイド機構が設けられる
請求項１〜３のいずれか１項に記載の映像投射装置。
【請求項５】
前記映像投射装置は、さらに、前記スクリーンを備え、
前記スクリーンは、前記筐体に固定されている
請求項１〜４のいずれか１項に記載の映像投射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーンに映像を投射する映像投射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スクリーンに映像を投射するプロジェクタ等の映像投射装置が普及しつつある。
【０００３】
例えば、特許文献１では、投写される映像のサイズを容易に調整可能な技術（以下、関連技術Ａともいう）が開示されている。具体的には、関連技術Ａでは、被照射面であるスクリーンに、映像を構成する光を投写する投写エンジン部を筐体に内蔵している。投写エンジン部は、スクリーンの面に対し、垂直方向に移動可能に構成される。具体的には、投写エンジン部は、床の表面に平行な方向に移動可能に構成される。投写エンジン部の位置を移動することにより、投写される映像のサイズを調整（可変）することができる。
【０００４】
なお、関連技術Ａでは、投写エンジン部は、筐体内で移動する。そのため、プロジェクタ自体をラックの上で移動させる必要はない。なお、関連技術Ａでは、投写エンジン部をスクリーン側に近づけたとき、映像サイズは最小となる。一方、投写エンジン部をスクリーンから一番遠ざけたとき、映像サイズは最大となる。
【０００５】
また、例えば、特許文献２では、投射装置と投射面との間隔を容易に設定可能な技術（以下、関連技術Ｂともいう）が開示されている。具体的には、関連技術Ｂに係る投射型画像表示システムは、投射装置と、投射距離設定手段とを備える。
【０００６】
投射装置は、映像光を出射する投射ユニットと、電気回路部とを収納する。投射距離設定手段は、投射装置と投射面との間隔（投射距離）を決定する。投射距離設定手段の構成は、角度を可変可能に連結された２つの剛性部材の組からなる投射距離設定機構を２つ以上有する構成である。上記の構成の関連技術Ｂでは、投射距離設定機構の先端部をスクリーン部材に突き当てて投射装置を設置する。これにより、適切な投射距離に投射装置を設置することを容易にできる。
【０００７】
なお、関連技術Ｂでは、投射距離設定手段における２つの剛性部材の連結角度が可変に構成される。これにより、スクリーン部材に対する投射装置の位置が可変する。具体的には、投射距離設定手段の２つの剛性部材により、投射装置は、関連技術Ａと同様、投射面に対し垂直な方向に移動可能に構成される。投射距離設定手段により、投射装置は、床の表面に平行な方向に移動可能に構成される。
【０００８】
これにより、投射面に投射される映像のサイズを調整（可変）することができる。投射装置を、当該投射装置の背部がスクリーン部材に接地するまで近づけたとき、投射面上の映像サイズは、最小となる。一方、投射装置をスクリーン部材から一番遠ざけたとき、投射面上の映像サイズは、最大となる。
【０００９】
また、例えば、特許文献３では、投射面に投影された画像のサイズを容易に調整可能な技術（以下、関連技術Ｃともいう）が開示されている。具体的には、関連技術Ｃに係るプロジェクタ装置は、投射面及びプロジェクタを有する。当該プロジェクタは、投射面とプロジェクタの間に設けられた連結部材により、投射面に対して垂直に位置する。また、関連技術Ｃでは、連結部材によって投射面に投影された画像（映像）のサイズを調整可能に構成される。当該連結部材は、２本の部材の組み合わせで構成される。
【００１０】
また、関連技術Ｃでは、２本の部材のそれぞれに設けられた穴の交差点にプロジェクタが設置される。当該交差点の位置は、穴位置の組み合わせにより、段階的に変更できる。すなわち、投射面から連結部材の交差点までの距離を調整可能に構成される。これにより、プロジェクタから投射面に投影された画像のサイズを調整することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００８−１５８４９５号公報（図６）
【特許文献２】特開２０１１−２３２４１６号公報（図６）
【特許文献３】特開２００９−０６９５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、関連技術Ａ，Ｂ，Ｃでは、以下のような問題点がある。例えば、関連技術Ａでは、投写レンズからの光を広角化させるために、投写エンジン部に含まれる凸面の非球面ミラーが使用されている。また、前述したように、投写エンジン部は、床の表面に平行な方向に移動可能に構成される。
【００１３】
そのため、投写エンジン部をスクリーンから遠ざかるように移動させて、映像のサイズを大きくした場合、非球面ミラーからスクリーンの下部に向かう光線の位置も上方向へ（高い位置に）移動する。これに伴い、映像の上部も上方向へ（高い位置に）移動してしまう。そのため、スクリーンを小さいサイズから大きいサイズに変更する際に、当該大きいサイズのスクリーンを高い位置に設置しないといけない。すなわち、関連技術Ａでは、映像のサイズの変更とともに、スクリーンの下辺が高くなるようにスクリーンを設置する必要があるという問題がある。
【００１４】
また、関連技術Ｂでは、投射距離設定手段の２つの剛性部材により、投射装置は、関連技術Ａと同様、投射面に対し垂直な方向に移動可能に構成される。また、投射距離設定手段により、投射装置は、床の表面に平行な方向に移動可能に構成される。そのため、関連技術Ｂも、関連技術Ａと同様な、上記の問題を有する。
【００１５】
また、関連技術Ｃでも、プロジェクタは、連結部材により、関連技術Ａと同様、投射面に対し垂直な方向に移動可能に構成される。具体的には、プロジェクタは、床の表面に平行な方向に移動可能に構成される。そのため、関連技術Ｃも、関連技術Ａと同様な、上記の問題を有する。
【００１６】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、スクリーンの下辺の位置を変更することなく、映像のサイズを調整可能な映像投射装置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】
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る映像投射装置は、スクリーンに映像を出射する。前記映像投射装置は、前記映像を構成する映像光を出射する光学エンジンと、前記スクリーンの下辺に向かう、前記映像光の下端の光の経路と平行な方向へ前記光学エンジンが移動自在な構成を有する筐体と、を備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、映像投射装置は、映像を構成する映像光を出射する光学エンジンと、前記スクリーンの下辺に向かう、前記映像光の下端の光の経路と平行な方向へ前記光学エンジンが移動自在な構成を有する筐体と、を備える。
【００１９】
これにより、光学エンジンが移動しても、スクリーンに投射される映像の下辺の位置は変わらない。したがって、スクリーンの下辺の位置を変更することなく、映像のサイズを調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る映像投射装置の側面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る映像投射装置の背面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る映像投射装置の分解斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る映像投射機構の側面図である。
【図５】映像投射装置の筐体内における光学エンジンの移動構成を示す側面図である。
【図６】投射映像サイズの調整機構を説明するための、映像投射装置の側面図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る映像投射装置の斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る映像投射装置の側面図である。
【図９】投射映像サイズの調整機構を説明するための、映像投射装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明を省略する場合がある。
【００２２】
なお、実施の形態において例示される各構成要素の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるものであり、本発明はそれらの例示に限定されるものではない。また、各図における各構成要素の寸法は、実際の寸法と異なる場合がある。
【００２３】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る映像投射装置１０００の側面図である。なお、図１において、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向の各々は、互いに直交する。以下の図に示されるＸ，Ｙ，Ｚ方向の各々も、互いに直交する。以下においては、Ｘ方向と、当該Ｘ方向の反対の方向（−Ｘ方向）とを含む方向をＸ軸方向ともいう。また、以下においては、Ｙ方向と、当該Ｙ方向の反対の方向（−Ｙ方向）とを含む方向をＹ軸方向ともいう。また、以下においては、Ｚ方向と、当該Ｚ方向の反対の方向（−Ｚ方向）とを含む方向をＺ軸方向ともいう。また、以下においては、Ｘ軸方向とＺ軸方向とを含む平面を、ＸＺ面ともいう。
【００２４】
図２は、本発明の実施の形態１に係る映像投射装置１０００の背面図である。なお、図１および図２には、説明のために、映像投射装置１０００に含まれない、スクリーン１０ａ，１０ｂ、ラック７、壁面８等が示される。また、図１および図２には、図の簡略化のために、後述のトップパネル１２およびフロントパネル１３は示されない。
【００２５】
スクリーン１０ｂのサイズは、スクリーン１０ａのサイズより大きい。以下においては、スクリーン１０ａ，１０ｂの各々を、総括的に、スクリーン１０とも表記する。スクリーン１０は、例えば、光を反射する反射型のスクリーンである。
【００２６】
図１（ａ）は、スクリーン１０ａに映像光ＬＴ１を投射する映像投射装置１０００の側面図である。映像光ＬＴ１は、映像を構成する光である。図１（ｂ）は、スクリーン１０ｂに映像光ＬＴ１を投射する映像投射装置１０００の側面図である。なお、図２には、スクリーン１０ａ，１０ｂの大きさを分かりやすくするために、スクリーン１０ａ，１０ｂの両方を示している。なお、実際に、壁面８に設置されるスクリーンは、スクリーン１０ａ，１０ｂのいずれかである。
【００２７】
図３は、本発明の実施の形態１に係る映像投射装置１０００の分解斜視図である。
【００２８】
図１、図２および図３を参照して、映像投射装置１０００は、ラック７上に設置される。スクリーン１０は、壁面８に設置されている。詳細は後述するが、映像投射装置１０００は、スクリーン１０に映像を出射する。
【００２９】
映像投射装置１０００は、後述のトップパネル１２と、後述のフロントパネル１３と、筐体５０と、光学エンジン６とを備える。トップパネル１２およびフロントパネル１３については、後述する。
【００３０】
光学エンジン６は、映像を構成する映像光ＬＴ１を放射状に出射する。映像光ＬＴ１は、光Ｌ１ａと光Ｌ１ｂとスクリーン１０とで形成される領域の光である。光Ｌ１ａは、ＸＺ面における映像光ＬＴ１の上端の光である。光Ｌ１ｂは、ＸＺ面（鉛直方向）における、映像光ＬＴ１の下端の光である。言い換えれば、光Ｌ１ｂは、スクリーン１０の下辺に向かう、映像光ＬＴ１の下端の光である。スクリーン１０の下辺の位置は、図１および図２に示す位置ＬＣ１である。以下においては、光Ｌ１ｂの経路を、経路Ｒ１ｂともいう。
【００３１】
筐体５０は、光学エンジン６を収容する。筐体５０は、詳細は後述するが、光Ｌ１ｂの経路Ｒ１ｂと平行な方向へ光学エンジン６が移動自在な構成を有する。また、光学エンジン６は、映像投射機構１００を含む（搭載する）。映像投射機構１００は、映像光ＬＴ１を出射する。
【００３２】
次に、映像投射機構１００の構成について説明する。図４は、本発明の実施の形態１に係る映像投射機構１００の側面図である。なお、図４には、構成を理解しやすくするために、映像投射機構１００に含まれないスクリーン１０も示している。
【００３３】
図４を参照して、映像投射機構１００は、光源部３０１と、投射ユニット１０１とを含む。前述したように、光学エンジン６は、映像投射機構１００を含む。すなわち、光学エンジン６は、映像投射機構１００に含まれる投射ユニット１０１を含む。
【００３４】
光源部３０１は、光を出射する光源である。光源部３０１は、例えば、ランプ光源、レーザー光源、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源などである。
【００３５】
投射ユニット１０１は、投射光学ユニット２００と、照明光学ユニット３００とを含む。照明光学ユニット３００は、レンズ３０２と、画像形成素子３０３とを含む。レンズ３０２は、光源部３０１から出射される光を集光する。画像形成素子３０３は、当該画像形成素子３０３に照射された光の強度を変調して、映像光を生成する素子である。画像形成素子３０３は、照射された光を透過または反射させることにより、映像光を生成する。
【００３６】
画像形成素子３０３は、例えば、液晶素子、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等である。画像形成素子３０３は、光が照射される照射面を有する。照射面は、当該照射面に対する光軸を中心とした回転対称な映像光を生成する構造を有する。なお、照射面の構造は、回転対称な映像光を生成する構造に限定されず、他の構造であってもよい。
【００３７】
投射光学ユニット２００は、投射レンズ４と、非球面ミラー３とを含む。投射レンズ４は、光を拡大するレンズである。非球面ミラー３は、光を反射する。
【００３８】
次に、映像投射機構１００（投射ユニット１０１）が映像光ＬＴ１を出射する構成について説明する。まず、光源部３０１が出射した光は、レンズ３０２を介して、画像形成素子３０３に照射される。画像形成素子３０３は、照射された光の強度を変調することにより、映像光を生成する。当該映像光は、投射レンズ４で拡大される。拡大された当該映像光は、非球面ミラー３で反射される。反射された映像光は、映像投射機構１００（投射ユニット１０１）から、映像光ＬＴ１として出力される。すなわち、映像投射機構１００（投射ユニット１０１）は、映像光ＬＴ１を出射する。映像光ＬＴ１は、スクリーン１０に投射される。
【００３９】
次に、映像投射装置１０００の構成、および、映像投射装置１０００に含まれる筐体５０および光学エンジン６の構成について詳細に説明する。
【００４０】
図３を参照して、光学エンジン６の上部には、投射窓部６ｂが設けられている。投射窓部６ｂは、例えば、光を透過させる透明部材である。
【００４１】
投射ユニット１０１が出射する映像光は、投射窓部６ｂを通過することにより、光学エンジン６の外部へ出射される。なお、光学エンジン６の内部に埃が入ると、当該埃が、投射される映像に欠陥として現れる。そのため、埃が光学エンジン６の内部に入らないように、光学エンジン６の構造は、密閉構造となっている。
【００４２】
また、光学エンジン６の上面には、トップパネル１２が取りつけられる。トップパネル１２には、透明部１２ａが設けられている。光学エンジン６（投射窓部６ｂ）から出射された映像光は、透明部１２ａを通過し、映像光ＬＴ１として、スクリーン１０へ投射される。以上の構成により、映像投射装置１０００は、映像光ＬＴ１を投射する。
【００４３】
図５は、映像投射装置１０００の筐体５０内における光学エンジン６の移動構成を示す側面図である。なお、図５では、図の簡略化のため、トップパネル１２は示していない。
【００４４】
筐体５０は、図２、図３および図５に示すように、略箱状の形状を有する。筐体５０は、前面５ｎｆと、側面５ｎａ，５ｎｂとを有する。側面５ｎａ，５ｎｂの各々には、長尺状の穴５ｂが設けられる。長尺状の穴５ｂは、光Ｌ１ｂの経路Ｒ１ｂと平行な方向に延在するように設けられる。以下においては、側面５ｎａ，５ｎｂの各々を、総括的に、側面５ｎとも表記する。
【００４５】
前述したように、筐体５０は、光学エンジン６を収容する。図３を参照して、光学エンジン６の形状は、略箱状である。光学エンジン６は、前面６ｎｆと、側面６ｎａ，６ｎｂとを有する。側面６ｎａ，６ｎｂの各々には、２つの棒状部材６ａが設けられる。すなわち、光学エンジン６には、棒状部材６ａが設けられる。以下においては、側面６ｎａ，６ｎｂの各々を、総括的に、側面６ｎとも表記する。
【００４６】
各棒状部材６ａは、図１のように、側面５ｎの穴５ｂに挿入されるように設けられる。すなわち、光学エンジン６の棒状部材６ａは、筐体５０の穴５ｂに勘合する。
【００４７】
具体的には、各棒状部材６ａは、穴５ｂの延在方向に沿って移動自在なように設けられる。例えば、側面６ｎｂの棒状部材６ａは、側面５ｎｂにおける穴５ｂの延在方向に沿って移動自在なように設けられる。つまり、穴５ｂは、棒状部材６ａの移動方向をガイドするための長尺状のガイド機構である。また、前述したように、棒状部材６ａは、穴５ｂに挿入される。すなわち、棒状部材６ａは、ガイド機構である穴５ｂと連携して、該ガイド機構（穴５ｂ）の延在方向に沿って該光学エンジン６を移動自在とするための被ガイド機構である。
【００４８】
以上の構成により、光学エンジン６は、穴５ｂの延在方向に沿って安定して移動可能に構成される。
【００４９】
前述したように、長尺状の穴５ｂは、光Ｌ１ｂの経路Ｒ１ｂと平行な方向に延在するように設けられる。また、各棒状部材６ａは、側面５ｎにおける穴５ｂの延在方向に沿って移動自在なように設けられる。そのため、図５に示すように、光学エンジン６は、光Ｌ１ｂの経路Ｒ１ｂと平行な方向へ移動自在である。すなわち、筐体５０は、前述したように、光Ｌ１ｂの経路Ｒ１ｂと平行な方向へ光学エンジン６が移動自在な構成を有する。
【００５０】
なお、図１（ａ）は、光学エンジン６が壁面８側に移動した状態（以下、状態Ｎ１ともいう）を示している。状態Ｎ１では、壁面８と光学エンジン６との距離は、最も短くなる。状態Ｎ１では、スクリーン１０に投射される映像光ＬＴ１（映像）のサイズは、最も小さくなる。
【００５１】
以下においては、スクリーン１０に投射される映像光ＬＴ１（映像）を、単に、投射映像ともいう。また、以下においては、投射映像のサイズを、単に、投射映像サイズともいう。また、以下においては、状態Ｎ１における投射映像サイズを、最小サイズともいう。図１（ａ）のスクリーン１０ａのサイズは、最小サイズに対応したサイズである。例えば、スクリーン１０ａのサイズは、最小サイズと同等なサイズである。
【００５２】
また、図１（ｂ）は、光学エンジン６が壁面８から最も離れた位置に移動した状態（以下、状態Ｎ０ともいう）を示している。状態Ｎ０では、壁面８と光学エンジン６との距離は、最も長くなる。状態Ｎ０では、スクリーン１０における投射映像サイズは、最も大きくなる。
【００５３】
以下においては、状態Ｎ０における投射映像サイズを、最大サイズともいう。図１（ｂ）のスクリーン１０ｂのサイズは、最大サイズに対応したサイズである。例えば、スクリーン１０ｂのサイズは、最大サイズと同等なサイズである。
【００５４】
光学エンジン６は、図５に示すように、状態Ｎ１と状態Ｎ０との範囲内で移動自在に構成される。光学エンジン６の移動に応じて、投射映像サイズも調整可能である。なお、前述の透明部１２ａのサイズは、光学エンジン６の状態が、前述の状態Ｎ１，Ｎ０のいずれであっても、光学エンジン６（投射窓部６ｂ）から出射される映像光を通過させることが可能なサイズに設定される。
【００５５】
次に、光学エンジン６の位置を移動させる方法について説明する。図３および図５を参照して、筐体５０の前面５ｎｆには、穴５ｃが設けられる。穴５ｃは、調整部材１１が挿入される穴である。調整部材１１は、光学エンジン６の位置調整のための部材である。すなわち、調整部材１１は、投射映像サイズを調整するための部材である。調整部材１１は、例えば、ネジである。
【００５６】
以下においては、前述の状態Ｎ１における調整部材１１を、調整部材１１−１とも表記する。また、以下においては、前述の状態Ｎ１における光学エンジン６を、光学エンジン６−１とも表記する。また、以下においては、前述の状態Ｎ０における調整部材１１を、調整部材１１−０とも表記する。また、以下においては、前述の状態Ｎ０における光学エンジン６を、光学エンジン６−０とも表記する。
【００５７】
また、図５に示すように、穴５ｃは、当該穴５ｃの直径より小さい直径の穴５ｄを含む。穴５ｄは、調整部材１１の端部が挿入される穴である。すなわち、穴５ｄは、調整部材１１を固定する穴である。
【００５８】
なお、光学エンジン６は、さらに、突起部６ｃを含む。突起部６ｃは、光学エンジン６の前面６ｎｆに設けられる。調整部材１１の端部は、突起部６ｃと当接する。すなわち、筐体５０には、調整部材１１を、該筐体５０の外部から光学エンジン６に当接させるための穴５ｃが設けられる。
【００５９】
ユーザーは、ドライバ等を用いて、筐体５０の前面５ｎｆ側から調整部材１１−０を、例えば、時計回りに回す動作を行ったとする。これにより、光学エンジン６−０の前面６ｎｆ（突起部６ｃ）が、調整部材１１−０の端部により、押圧される。そのため、光学エンジン６−０は、穴５ｂの延在方向に沿って移動する。なお、光学エンジン６−０は、棒状部材６ａが穴５ｂの一方の端部に当接するまで、移動可能である。
【００６０】
すなわち、図５において，ユーザーが、ドライバ等を用いて、調整部材１１−０を調整部材１１−１の位置まで移動させることにより、光学エンジン６−０は、光学エンジン６−１の位置まで移動する。
【００６１】
また、ユーザーは、ドライバ等を用いて、調整部材１１−１を、例えば、反時計回りに回す動作を行ったとする。これにより、調整部材１１−１の端部は、前面６ｎｆの方向へ移動する。そのため、調整部材１１−１の端部に当接している光学エンジン６−１は、当該光学エンジン６−１の重さにより、穴５ｂの延在方向に沿って、前面６ｎｆの方向へ移動する。なお、光学エンジン６−１は、棒状部材６ａが穴５ｂの他方の端部に当接するまで、移動可能である。
【００６２】
すなわち、図５において，ユーザーが、ドライバ等を用いて、調整部材１１−１を調整部材１１−０の位置まで移動させる（すなわち、調整部材１１−１を緩める）ことにより、光学エンジン６−１は、光学エンジン６−０の位置まで移動する。
【００６３】
以上のように、筐体５０の前面５ｎｆに穴５ｃが設けられることにより、ユーザーが、ドライバ等を使用して、映像投射装置１０００の前方から、光学エンジン６にアクセス可能である。ここで、状態Ｎ１において、ユーザーは、ドライバ等を用いて、調整部材１１−１を調整部材１１−０の位置まで移動させる（すなわち、調整部材１１−１を緩める）作業を行ったとする。この場合、光学エンジン６の自重により、当該光学エンジン６は、穴５ｂの延在方向に沿って、前面６ｎｆの方向へ移動する。すなわち、調整部材１１を緩めるという簡単な作業により、光学エンジン６の位置（すなわち、投射映像サイズ）を調整することができる。したがって、映像投射装置１０００における投射映像サイズの調整機構を簡素化することができる。その結果、投射映像サイズの調整のためのコストを安価にすることができる。
【００６４】
図６は、投射映像サイズの調整機構を説明するための、映像投射装置１０００の側面図である。図５を用いて説明したように、ユーザーが、ドライバ等を用いて、調整部材１１を時計回りまたは反時計回りに回すことにより、光学エンジン６は、棒状部材６ａにより、穴５ｂの延在方向に沿って移動する。これにより、光学エンジン６から壁面８までの距離が変わる。よって、壁面８に設置されるスクリーン１０に投射される映像のサイズも変化する。
【００６５】
したがって、光学エンジン６の可動範囲内で、光学エンジン６の位置を調整することができる。すなわち、投射映像サイズを調整することができる。この投射映像サイズに対応したスクリーン１０を、壁面８に設置することにより、最適な映像を得ることができる。
【００６６】
なお、図６のように、筐体５０の前面５ｎｆには、穴５ｃを覆うように、筐体５０にフロントパネル１３が取り付けられる。そのため、投射映像サイズの調整の後、フロントパネル１３により、調整部材１１を覆うことができる。これにより、映像投射装置１０００のデザイン性を良くすることができる。なお、投射映像サイズを調整する際は、フロントパネル１３を取り外すことにより、ドライバ等で調整部材１１にアクセス可能となる。
【００６７】
以上説明したように、本実施の形態によれば、映像投射装置１０００は、映像を構成する映像光ＬＴ１を出射する光学エンジン６と、スクリーン１０の下辺に向かう、映像光ＬＴ１の下端の光Ｌ１ｂの経路Ｒ１ｂと平行な方向へ光学エンジン６が移動自在な構成を有する筐体５０と、を備える。これにより、光学エンジン６が移動しても、スクリーン１０に投射される映像の下辺の位置は変わらない。したがって、本実施の形態によれば、スクリーンの下辺の位置を変更することなく、映像のサイズを調整することができる。
【００６８】
また、光学エンジン６が移動することにより投射映像サイズが変化しても、スクリーン１０の下辺の位置ＬＣ１は変わらない。そのため、投射映像サイズが変わっても、スクリーンの下辺の位置ＬＣ１を基準として、壁面８にスクリーン１０を設置することができる。その結果、投射映像サイズが大きくなっても、前述の関連技術Ａのように、スクリーンの設置位置を高くする必要がない。そのため、スクリーン１０を、壁面８に取り付け易くできる。また、スクリーンの下辺の位置ＬＣ１を基準として、種々の投射映像サイズに合ったスクリーンを設置することができる。
【００６９】
また、投射映像サイズが変化しても、スクリーン１０の下辺の位置ＬＣ１は変わらないため、投射映像サイズを連続的に調整することができる。
【００７０】
なお、最も大きい投射映像サイズに対応したスクリーン壁面８に設置しておけば、調整部材１１で光学エンジン６の位置を調整することで、全ての投射映像サイズに対応できる。すなわち、全ての投射映像サイズを一つのスクリーンで対応する場合は、スクリーン１０ｂを壁面８に設置しておけばよい。また、スクリーンの下辺の位置ＬＣ１を基準とすれば、スクリーンの縦方向の長さを短く抑えることができる。その結果、スクリーンのコストを安価にすることができる。そのため、スクリーンが天井に干渉する心配も無い。
【００７１】
また、本実施の形態によれば、光学エンジン６は、映像投射装置１０００の筐体５０内で移動する。そのため、壁面８から映像投射装置１０００の先端部までの距離は一定である。そのため、映像投射装置１０００が納まるラック７上に、映像投射装置１０００を設置すれば、投射映像サイズが変わっても、映像投射装置１０００をラック７上に安定して設置することができる。
【００７２】
したがって、スクリーン１０と、映像投射装置１０００に内蔵される光学エンジン６との位置関係を安定させることができる。すなわち、スクリーンと光学エンジンとの位置が精度良く決まる。これにより、投射映像サイズが変わっても、スクリーン１０における投射映像において歪みは発生しない。その結果、解像度感の良い最適な映像を得ることができる。
【００７３】
また、本実施の形態では、ユーザーが、ドライバ等を使用して、映像投射装置１０００の前方から、光学エンジン６にアクセス可能な構成である。これにより、ユーザーは、容易に、投射映像サイズの調整を行うことができる。
【００７４】
また、本実施の形態では、光学エンジン６を調整部材１１により押した状態から、調整部材１１（ネジ）を緩めることにより、光学エンジン６の自重により、穴５ｂの延在方向に沿って、光学エンジン６は移動する。これにより投射映像サイズの調整機構を簡素化することができる。その結果、投射映像サイズの調整機構のコストを安価にすることができる。
【００７５】
また、映像投射装置１０００は、非球面ミラー３を使用した光学機構を有する。そのため、光学エンジン６の位置は、スクリーン１０の下辺よりも下に配置される。これにより、ユーザーが、スクリーン１０の正面から投射映像を見る際、光学エンジン６を内蔵する筐体５０が、投射映像の領域に干渉することは無い。
【００７６】
なお、前述の関連技術Ａでは、小さいサイズの映像と、大きいサイズの映像とを同一のスクリーンに表示する場合、縦のサイズの大きいスクリーンを使用しなければならず、コストがかかるという問題があった。また、投写エンジン部は、スクリーン面と垂直方向に沿って設置されている。具体的には、投写エンジン部は、床の表面に平行に設置されている。そのため、投写エンジン部の移動機構には、投写エンジン部の押し引きの機構が必要である。そのため、筐体内にバネなどの部材がさらに必要となり、コストがかかるという問題がある。
【００７７】
また、前述の関連技術Ｂでは、投射装置と投射面の間隔（投射距離）を決定する投射距離設定手段が、表示システムの背部に備えられている。また、投射距離設定手段における２つの剛性部材の連結角度を可変とすることで投射装置の位置が移動可能となる。そのため、スクリーン面から投射装置の先端までの距離が、スクリーン上の映像サイズによって変わる。
【００７８】
上記構成において、例えば、映像サイズが一番小さい状態において、投射装置の先端の位置が、ラックの先端の位置にあうように、投射装置がラックに置かれたとする。この場合、映像を大きくするために投射装置をスクリーンから遠ざけると、ラックから投射装置の先端部がはみ出す。この場合、見栄えが悪くなり、投射装置自体も前下がりに傾く。これにより、スクリーンにおける投射映像が歪むという問題がある。
【００７９】
すなわち、投射装置の先端部が下がることで、スクリーンの上辺へむかう光線の距離が長くなる。これにより、上広がりの縦台形歪みが発生する。また、投射距離設定手段は、角度可変に連結された２つの剛性部材の組からなる投射距離設定機構を２つ以上有する構成であり、コストがかかるという問題があった。
【００８０】
また、前述の関連技術Ｃでは、プロジェクタは、２本の連結部材に設けられた穴の交差点に設置される。そのため、スクリーンに対するプロジェクタの位置が段階的になり、調整可能な映像サイズが限られるという問題があった。
【００８１】
また、関連技術Ｃでは、スクリーン面からのプロジェクタの飛び出し量がスクリーンのサイズごとに変わる。上記構成において、例えば、映像サイズが一番小さい状態において、プロジェクタ装置の先端の位置が、ラックの先端の位置にあうように、プロジェクタ装置がラックに置かれたとする。この場合、映像を大きくするために、プロジェクタ装置に含まれるプロジェクタをスクリーンから遠ざけると、ラックからプロジェクタ装置の先端部がはみ出し、見栄えが悪くなるという問題がある。
【００８２】
また、関連技術Ｃでは、プロジェクタを設置する際、プロジェクタを連結部材から一度外してから連結部材の組み合せ位置を変更し、再度プロジェクタを連結部材に設置しなければならない。そのため、設置時間がかかるという問題があった。また、連結部材は、スクリーン下部に位置し、スクリーン面から垂直に移動する。したがって、プロジェクタを設置して、ユーザーが、正面から映像を見る際、プロジェクタ自体が映像サイズ領域に干渉し、映像が見にくいという問題がある。
【００８３】
そこで、本実施の形態では、上記のように構成することで、関連技術Ａ，Ｂ，Ｃにおける上記の問題点を解決することができる。
【００８４】
＜実施の形態２＞
図７は、本発明の実施の形態２に係る映像投射装置１０００Ａの斜視図である。図８は、本発明の実施の形態２に係る映像投射装置１０００Ａの側面図である。図８（ａ）は、スクリーン１０ａを用いた映像投射装置１０００Ａの側面図である。図８（ｂ）は、スクリーン１０ｂを用いた映像投射装置１０００Ａの側面図である。
【００８５】
図７および図８を参照して、映像投射装置１０００Ａは、図１の映像投射装置１０００と比較して、スクリーン１０、補強フレーム１６および支柱部材１５をさらに備える点が異なる。映像投射装置１０００Ａのそれ以外の構成は、映像投射装置１０００と同様なので詳細な説明は繰り返さない。なお、図７および図８では、図の簡略化のため、映像投射装置１０００Ａに含まれるトップパネル１２およびフロントパネル１３は示されない。
【００８６】
補強フレーム１６は、スクリーン１０の平面性を維持するための部材である。補強フレーム１６は、両面テープなどの接着材により、枠状に形成される。補強フレーム１６は、当該接着材により、スクリーン１０の背面に固定される。
【００８７】
支柱部材１５は、スクリーン１０を自立させるための強度部材である。支柱部材１５は、高い剛性を保有している。支柱部材１５は、補強フレーム１６および筐体５０に固定される。すなわち、補強フレーム１６が設けられるスクリーン１０は、支柱部材１５により、筐体５０に取り付けられる。言い換えれば、スクリーン１０は、補強フレーム１６および支柱部材１５により、筐体５０に固定されている。すなわち、スクリーン１０と、筐体５０とは一体化される。
【００８８】
光学エンジン６を収容する筐体５０は、スクリーン１０のスクリーン１０の下辺よりも下に配置される。
【００８９】
支柱部材１５により、スクリーン１０と筐体５０（すなわち、光学エンジン６）との位置関係が決まる。これにより、スクリーン１０に最適な映像が映しだされる。
【００９０】
なお、映像投射装置１０００Ａの筐体５０は、映像投射装置１０００の筐体５０と同じ構成を有するので詳細な説明は繰り返さない。すなわち、映像投射装置１０００Ａの筐体５０は、光Ｌ１ｂの経路Ｒ１ｂと平行な方向へ光学エンジン６が移動自在な構成を有する。
【００９１】
なお、前述したように、光学エンジン６を収容する筐体５０は、スクリーン１０のスクリーン１０の下辺よりも下に配置される。すなわち、光学エンジン６は、スクリーン１０のスクリーン１０の下辺よりも下において、移動可能な構成とされる。
【００９２】
以下においては、スクリーン１０ａの背面に設けられる補強フレーム１６を、補強フレーム１６ａともいう。以下においては、スクリーン１０ｂの背面に設けられる補強フレーム１６を、補強フレーム１６ｂともいう。補強フレーム１６ｂの鉛直方向の長さは、補強フレーム１６ａの鉛直方向の長さより、長い。
【００９３】
なお、図８（ａ）は、光学エンジン６が支柱部材１５側に移動した状態（以下、状態Ｎ１ａともいう）を示している。状態Ｎ１ａでは、スクリーン１０ａと光学エンジン６との距離は、最も短くなる。状態Ｎ１ａでは、スクリーン１０ａに投射される映像光ＬＴ１（映像）のサイズは、最も小さくなる。
【００９４】
また、図８（ｂ）は、光学エンジン６が支柱部材１５から最も離れた位置に移動した状態（以下、状態Ｎ０ａともいう）を示している。状態Ｎ０ａでは、スクリーン１０ｂと光学エンジン６との距離は、最も長くなる。状態Ｎ０ａでは、スクリーン１０ｂにおける投射映像サイズは、最も大きくなる。
【００９５】
前述したように、映像投射装置１０００Ａの筐体５０は、実施の形態１と同様、光Ｌ１ｂの経路Ｒ１ｂと平行な方向へ光学エンジン６が移動自在な構成を有する。そのため、投射映像サイズを調整する場合、スクリーン１０の下辺の位置ＬＣ１を変えることなく、投射映像サイズを連続的に調整することができる。投射映像サイズが変化しても、スクリーン１０の下辺の位置ＬＣ１は変わらない。そのため、補強フレーム１６ａまたは補強フレーム１６ｂを、支柱部材１５に固定する位置の高さは同じにすることができる。
【００９６】
すなわち、投射映像サイズが変わり、スクリーン１０および補強フレーム１６のサイズが変わっても、筐体５０に固定（連結）される支柱部材１５を共用することができる。また、光学エンジン６は、棒状部材６ａの可動範囲内で連続的に位置変更できる。そのため、光学エンジン６の位置により決まる投射映像サイズの映像を投射可能なスクリーンを支柱部材１５に取り付ければ、最適な映像を得ることができる。
【００９７】
また、光学エンジン６が筐体５０内で移動することにより、投射映像サイズが調整される。そのため、筐体５０を分解などする必要が無く、簡単に投射映像サイズを調整することができる。
【００９８】
また、光学エンジン６は、筐体５０内を移動するので、スクリーン１０から筐体５０の先端までの距離は一定である。そのため、筐体５０が納まるラック７上に、筐体５０を設置すれば、投射映像サイズが変わっても、筐体５０がラック７からはみ出すことはない。すなわち、投射映像サイズが変わっても、筐体５０をラック７上に安定して設置することができる。
【００９９】
また、映像投射装置１０００Ａは、非球面ミラー３を使用した光学機構を有する。そのため、光学エンジン６の位置は、スクリーン１０の下辺よりも下に配置される。これにより、ユーザーが、スクリーン１０の正面から投射映像を見る際、光学エンジン６を内蔵する筐体５０が、投射映像の領域に干渉することは無い。
【０１００】
次に、映像投射装置１０００Ａにおいて光学エンジン６の位置を移動させる方法について説明する。
【０１０１】
図９は、投射映像サイズの調整機構を説明するための、映像投射装置１０００Ａの側面図である。なお、図９では、図の簡略化のため、光学エンジン６の前面６ｎｆに設けられる突起部６ｃは図示していない。
【０１０２】
実施の形態１と同様、筐体５０の前面５ｎｆに穴５ｃが設けられることにより、ユーザーがドライバ等により、映像投射装置１０００Ａの前方から、光学エンジン６にアクセス可能である。なお、光学エンジン６の位置を移動させる方法は、実施の形態１と同様である。以下、簡単に説明する。
【０１０３】
調整部材１１の端部は、光学エンジン６の突起部６ｃ（前面６ｎｆ）と当接している。ユーザーが、ドライバ等を用いて、調整部材１１を時計回りまたは反時計回りに回すことにより、光学エンジン６は、棒状部材６ａにより、穴５ｂの延在方向に沿って移動する。これにより、光学エンジン６からスクリーン１０までの距離が変わる。よって、スクリーン１０に投射される映像のサイズも変化する。
【０１０４】
具体的には、図８（ｂ）の状態Ｎ０ａにおいて、ユーザーは、ドライバ等を用いて、筐体５０の前面５ｎｆ側から調整部材１１を、例えば、時計回りに回す動作を行ったとする。これにより、光学エンジン６の前面６ｎｆ（突起部６ｃ）が、調整部材１１の端部により、押圧される。そのため、光学エンジン６は、穴５ｂの延在方向に沿って移動する。なお、光学エンジン６は、棒状部材６ａが穴５ｂの一方の端部に当接するまで、移動可能である。
【０１０５】
棒状部材６ａが穴５ｂの一方の端部に当接した状態において、投射映像サイズは、最小となる。この場合、ユーザーは、当該投射映像サイズに対応したスクリーン１０ａを、補強フレーム１６ａを介して、支柱部材１５に固定する。これにより、スクリーン１０ａと光学エンジン６との位置関係が決まる。したがって、スクリーン１０ａにおいて最適な映像を得ることができる。
【０１０６】
また、図８（ａ）の状態Ｎ１ａにおいて、ユーザーは、ドライバ等を用いて、調整部材１１を、例えば、反時計回りに回す動作を行ったとする。これにより、調整部材１１の端部は、前面６ｎｆの方向へ移動する。そのため、調整部材１１の端部に当接している光学エンジン６は、当該光学エンジン６の重さにより、穴５ｂの延在方向に沿って、前面６ｎｆの方向へ移動する。なお、光学エンジン６は、棒状部材６ａが穴５ｂの他方の端部に当接するまで、移動可能である。
【０１０７】
すなわち、状態Ｎ１ａにおいて、ユーザーは、ドライバ等を用いて、調整部材１１を反時計回りに回した場合、光学エンジン６の自重により、当該光学エンジン６は、穴５ｂの延在方向に沿って、前面６ｎｆの方向へ移動する。つまり、調整部材１１を緩めるという簡単な作業により、光学エンジン６の位置（すなわち、投射映像サイズ）を調整することができる。したがって、映像投射装置１０００Ａにおける投射映像サイズの調整機構を簡素化することができる。その結果、投射映像サイズの調整のためのコストを安価にすることができる。
【０１０８】
棒状部材６ａが穴５ｂの他方の端部に当接した状態において、投射映像サイズは、最大となる。この場合、ユーザーは、当該投射映像サイズに対応したスクリーン１０ｂを、補強フレーム１６ｂを介して、支柱部材１５に固定する。これにより、スクリーン１０ｂと光学エンジン６との位置関係が決まる。したがって、スクリーン１０ｂにおいて最適な映像を得ることができる。
【０１０９】
なお、実施の形態１と同様、筐体５０の前面５ｎｆには、穴５ｃを覆うように、筐体５０にフロントパネル１３が取り付けられる。そのため、投射映像サイズの調整の後、フロントパネル１３により、調整部材１１を覆うことができる。これにより、映像投射装置１０００Ａのデザイン性を良くすることができる。なお、投射映像サイズを調整する際は、フロントパネル１３を取り外すことにより、ドライバ等で調整部材１１にアクセス可能となる。
【０１１０】
以上説明したように、本実施の形態に係る映像投射装置１０００Ａは、スクリーン１０を、補強フレーム１６および支柱部材１５により、筐体５０に固定した構成を有する。すなわち、スクリーン１０と、筐体５０とは一体化される。これにより、映像投射装置１０００Ａの小型化を実現することができる。また、スクリーンが固定されているため、スクリーンが別に設けられる構成よりも、投射映像サイズの調整を精度よく行うことができる。
【０１１１】
また、本実施の形態によれば、投射映像サイズが変わっても、スクリーン１０の下辺の位置は、変化しない。そのため、連投射映像サイズを連続的に調整することができる。また、スクリーン１０および補強フレーム１６のサイズが変わっても、筐体５０に固定（連結）される支柱部材１５を共用することができる。すなわち、支柱部材１５の取付け位置を共用化することができる。つまり、スクリーンのサイズが変わっても同じ支柱部材を使用することができる。
【０１１２】
また、映像投射装置１０００Ａの筐体５０は、実施の形態１と同様、光Ｌ１ｂの経路Ｒ１ｂと平行な方向へ光学エンジン６が移動自在な構成を有する。そのため、本実施の形態においても、実施の形態１と同じ効果が得られる。すなわち、スクリーンの下辺の位置を変更することなく、映像のサイズを調整することができる。
【０１１３】
また、本実施の形態によれば、光学エンジン６は、映像投射装置１０００Ａの筐体５０内で移動する。そのため、投射映像サイズが変わっても、映像投射装置１０００Ａをラック７上に安定して設置することができる。すなわち、スクリーンと光学エンジンとの位置が精度良く決まる。また、支柱部材１５を介して、スクリーンと光学エンジン６の位置が精度良く決まる。これにより、投射映像サイズが変わっても、スクリーン１０における投射映像において歪みは発生しない。その結果、解像度感の良い最適な映像を得ることができる。
【０１１４】
また、本実施の形態では、実施の形態１と同様、光学エンジン６が筐体５０内で移動することにより、投射映像サイズが調整される。そのため、筐体５０を分解などする必要が無く、簡単に投射映像サイズを調整することができる。
【０１１５】
なお、光学エンジン６は、筐体５０内を移動するので、スクリーン１０から筐体５０の先端までの距離は一定である。そのため、筐体５０が納まるラック７上に、筐体５０を設置すれば、投射映像サイズが変わっても、筐体５０がラック７からはみ出すことはない。すなわち、投射映像サイズが変わっても、筐体５０をラック７上に安定して設置することができる。
【０１１６】
また、本実施の形態では、実施の形態１と同様、ユーザーが、ドライバ等を使用して、筐体５０の前方から、光学エンジン６にアクセス可能な構成である。これにより、ユーザーは、容易に、投射映像サイズの調整を行うことができる。
【０１１７】
また、本実施の形態では、実施の形態１と同様、光学エンジン６を調整部材１１により押した状態から、調整部材１１（ネジ）を緩めることにより、光学エンジン６の自重により、穴５ｂの延在方向に沿って、光学エンジン６は移動する。これにより投射映像サイズの調整機構を簡素化することができる。その結果、投射映像サイズの調整機構のコストを安価にすることができる。
【０１１８】
また、映像投射装置１０００Ａは、実施の形態１と同様、非球面ミラー３を使用した光学機構を有する。そのため、光学エンジン６の位置は、スクリーン１０の下辺よりも下に配置される。これにより、ユーザーが、スクリーン１０の正面から投射映像を見る際、光学エンジン６を内蔵する筐体５０が、投射映像の領域に干渉することは無い。
【０１１９】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【０１２０】
例えば、光Ｌ１ｂの経路Ｒ１ｂと平行な方向へ光学エンジン６が移動自在な構成は、上記の棒状部材６ａを用いた構成に限定されない。例えば、光学エンジン６の側面に長尺状の穴を設け、筐体５０の側面５ｎに当該穴に挿入される棒状部材を設ける構成としてもよい。
【０１２１】
また、例えば、光学エンジン６の位置調整は、筐体５０の前面から行うことが可能な構成としたが、これに限定されない。光学エンジン６の位置調整は、例えば、筐体５０の側面から行うことが可能な構成としてもよい。例えば、光学エンジン６の位置調整を行うための穴は、筐体５０の前面に設ける構成としたが、これに限定されず、当該位置調整を行うための穴は、例えば、筐体５０の側面に設けられてもよい。
【０１２２】
また、例えば、筐体５０の側面５ｎに設けられる棒状部材６ａの数は、２に限定されず、１または３以上であってもよい。
【０１２３】
また、例えば、映像投射装置１０００，１０００Ａの各々は、フロントパネル１３を設けない構成としてもよい。
【０１２４】
また、例えば、映像投射装置１０００，１０００Ａの各々は、トップパネル１２を設けない構成としてもよい。
【符号の説明】
【０１２５】
５ｂ，５ｃ  穴、６，６−０，６−１  光学エンジン、６ａ  棒状部材、１０，１０ａ，１０ｂ  スクリーン、１１，１１−０，１１−１  調整部材、５０  筐体、１００  映像投射機構、１０００，１０００Ａ  映像投射装置、ＬＴ１  映像光。
【図１】
2014206567.tif 000003
【図２】
2014206567.tif 000004
【図３】
2014206567.tif 000005
【図４】
2014206567.tif 000006
【図５】
2014206567.tif 000007
【図６】
2014206567.tif 000008
【図７】
2014206567.tif 000009
【図８】
2014206567.tif 000010
【図９】
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