(57)【要約】      （修正有）【課題】投影される画像を容易に変更する投影画像カートリッジ及び投影画像カートリッジを用いた車両用投影機並びに車両用投影機を具備した車両又は車両用ドアを提供する。【解決手段】車両に装着され装着位置よりも下方側の面に画像を投影する車両用投影機１００において、投影機本体１００ａは、灯体１０１内の略クランク状の光経路上にＬＥＤにより光を発する光源１１０と光源１１０から発せられる光を適宜方向へ向ける単数もしくは複数の反射手段１２０（例えば、プリズムやミラー等）と、前記光をコリメート化したり結像したりする複数のレンズ１３０と光出射用の開口部を覆って光経路内への異物の侵入を防ぐ透明プレート１４０とを具備する。灯体１０１内の光経路中には、投影画像カートリッジ４０が着脱可能に装着されるカートリッジ装着部１５０を設ける。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に装着されて該装着位置よりも下方側の面に画像を投影する車両用投影機において、光源から発せられる光の経路上に、投影可能な被投影画像を有する投影フィルムを着脱交換可能に設けたことを特徴とする車両用投影機。
【請求項２】
投影機本体と、該投影機本体に対し抜き差し可能なカード状の投影画像カートリッジとを備え、前記投影画像カートリッジ内に前記投影フィルムを設けたことを特徴とする請求項１記載の車両用投影機。
【請求項３】
前記投影画像カートリッジに、表裏合せ用係合部を設けるとともに、前記投影機本体には、表裏方向が正規である場合にのみ前記表裏合せ用係合部に嵌り合う表裏合せ用被係合部を設けたことを特徴とする請求項２記載の車両用投影機。
【請求項４】
前記投影画像カートリッジの一部分を、車両又は前記投影機本体の投影画像カートリッジ用挿通孔から外部に露出するように形成したことを特徴とする請求項２又は３記載の車両用投影機。
【請求項５】
前記投影画像カートリッジの前記一部分に嵌り合うキャップ状部材を備え、前記キャップ状部材は、前記投影画像カートリッジ用挿通孔に対し着脱するように形成されていることを特徴とする請求項４記載の車両用投影機。
【請求項６】
前記投影フィルムを光軸を中心にして回転するように設けたことを特徴とする請求項１乃至５何れか１項記載の車両用投影機。
【請求項７】
前記投影フィルムを回転させるように駆動源を備えたことを特徴とする５記載の車両用投影機。
【請求項８】
請求項１乃至７何れか１項記載の車両用投影機を具備した車両又は車両用ドア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に装着されて該装着位置よりも下方側の路面や地面等に画像を投影する車両用投影機、及び該車両用投影機を具備した車両又は車両用ドアに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の関連技術には、例えば特許文献１に記載のもののように、車両の下部側に設けられて、光源（７０）から発せられる光をゴボディスク（７６）及びレンズ（６２）に通過させた後、ミラー（２６）に反射させて下方へ導くことで、ゴボディスク（７６）上のロゴマーク等を路面に投射するようにした車両用のゴボプロジェクタがある。
【０００３】
しかしながら、前記従来技術によれば、ゴボディスク（７６）を円筒本体（１４）の内周面に固定した構造であるため、使用者等の好みや用途、情報伝達内容等に応じて、前記ロゴマーク等の被投影画像を変更したい場合には、装置全体を交換するか、装置を分解してゴボディスク（７６）を交換する必要があり容易でなかった。
そこで、投影画像カートリッジを着脱可能に具備することが提案されるが、この場合には、投影画像カートリッジの周囲に隙間が生じ易いため、前記隙間を介して光の経路中に粉じん等の異物が侵入してしまうおそれがある。
また、前記従来技術では、位置及び角度等が固定された画像を投影するだけなので、より視覚的な情報伝達効果や演出効果の高い投影を行うことが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／０１５６４２４号明細書（米国公開特許和文抄録２００３／１５６４２４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記従来事情に鑑みてなされたものであり、その課題とする処は、投影される画像を容易に変更することができる投影画像カートリッジ及び該投影画像カートリッジを用いた車両用投影機並びに該車両用投影機を具備した車両又は車両用ドアを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための技術的手段は、少なくとも以下の構成要件を具備する。すなわち、この技術的手段は、車両に装着されて該装着位置よりも下方側の面に画像を投影する車両用投影機において、光源から発せられる光の経路上に、投影可能な被投影画像を有する投影フィルムを着脱交換可能に設けた。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、以上説明したように構成されているので、投影される画像を容易に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に関連する投影画像カートリッジの一例を示す平面図である。
【図２】同投影画像カートリッジを示す下面図である。
【図３】同投影画像カートリッジを斜め正面側から視た分解斜視図である。
【図４】同投影画像カートリッジを斜め裏面側から視た分解斜視図である。
【図５】本発明に関連する投影画像カートリッジの他例を示す平面図である。
【図６】同投影画像カートリッジを斜め正面側から視た分解斜視図である。
【図７】同投影画像カートリッジを斜め裏面側から視た分解斜視図である。
【図８】本発明に関連する投影画像カートリッジの他例を示す平面図である。
【図９】同投影画像カートリッジを斜め正面側から視た分解斜視図である。
【図１０】同投影画像カートリッジを斜め裏面側から視た分解斜視図である。
【図１１】本発明に関連する車両用投影機の一例を示す断面図である。
【図１２】本発明に関連する投影画像カートリッジの他例を示す分解斜視図である。
【図１３】図１１における（XIII）−（XIII）線に沿う断面図である。
【図１４】同投影画像カートリッジ及びキャップ状部材を車両用ドア及び車両用投影機に装着した状態を示す断面図である。
【図１５】投影画像カートリッジの一例にキャップ状部材を取り付けた状態を示す斜視図である。
【図１６】本発明に関連する車両用投影機の他例について、使用状態を示す斜視図である。
【図１７】投影画像カートリッジ及びギヤ機構の一例を示す正面図である。
【図１８】同ギヤ機構及び回転式電動モータ等を示す分解斜視図である。
【図１９】本発明に関連する車両用投影機を具備した車両及び車両用ドアの一例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本実施の形態の第一の特徴は、車両に装着されて該装着位置よりも下方側の面に画像を投影する車両用投影機において、光源から発せられる光の経路上に、投影可能な被投影画像を有する投影フィルムを着脱交換可能に設けた。
この構成によれば、投影フィルムのみを着脱交換することができ、例えば、用途や好み等に応じて投影フィルムを交換したり、汚れた投影フィルムを外して清掃したり等することができる。
なお、前記「下方側の面」の具体例としては、路面や地面、車両のステップ面（踏面）等が挙げられる。
また、前記投影フィルムは、例えば、投影機本体に対し着脱可能なカード状のカートリッジ内に収納した態様や、投影機本体に対し着脱可能なブロック状のカートリッジ内に収納した態様等とすることが可能である。
【００１０】
第二の特徴としては、投影機本体と、該投影機本体に対し抜き差し可能なカード状の投影画像カートリッジとを備え、前記投影画像カートリッジ内に前記投影フィルムを設けた（図１３等参照）。
【００１１】
第三の特徴としては、前記投影画像カートリッジに、表裏合せ用係合部を設けるとともに、前記投影機本体には、表裏方向が正規である場合にのみ前記表裏合せ用係合部に嵌り合う表裏合せ用被係合部を設けた（図１，図５，図８及び図１３等参照）。
【００１２】
第四の特徴としては、前記投影画像カートリッジの一部分を、車両又は前記投影機本体の投影画像カートリッジ用挿通孔から外部に露出するように形成した（図１１参照）。
【００１３】
第五の特徴としては、前記投影画像カートリッジの前記一部分に嵌り合うキャップ状部材を備え、前記キャップ状部材は、前記投影画像カートリッジ用挿通孔に対し着脱するように形成されている（図１４及び図１５参照）。
【００１４】
第六の特徴としては、前記投影フィルムを光軸を中心にして回転するように設けた。
この構成には、前記投影フィルムを前記投影画像カートリッジの構成部材（ケース等）に対し回転するようにし支持した態様と、前記投影フィルムを当該車両用投影機の構成部材（灯体等）に対し回転するようにした態様との双方を含む（図５〜図１０参照）。
なお、この構成は、上述した構成の一部を具備しない独立した発明とすることが可能である。すなわち、この独立した発明は、車両に装着されて該装着位置よりも下方側の面に画像を投影する車両用投影機において、光源から発せられる光の経路上に、投影可能な被投影画像を有する投影フィルムを、光軸を中心にして回転するように支持した。
この構成によれば、例えば路面等に投影される画像を、回転させることができ、ひいては、前記画像の回転角度を調整したり、モータ等により前記画像を強制的に回転させたり等することが可能になる。
【００１５】
第七の特徴としては、前記投影フィルムを回転させるように駆動源を備えた（図１６〜図１８参照）。
ここで、前記駆動源の好ましい一例としては回転式電動モータを用いた機構とするが、他例としては、電磁ソレノイド等の直進運動を回転運動に変換しこの回転運動により前記投影フィルムを回転するようにした機構とすることも可能である。
【００１６】
第八の特徴としては、上記車両用投影機を具備して車両又は車両用ドアを構成した（図１９参照）。
【実施例１】
【００１７】
次に、上記特徴を有する好ましい実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１〜図１９は、本発明に関連する投影画像カートリッジ、該投影画像カートリッジを用いた車両用投影機、及び該車両投影機を具備した車両及び車両用ドア等を例示している。
先ず、図１〜図４に示す投影画像カートリッジ１０について詳細に説明する。
【００１９】
投影画像カートリッジ１０は、投影可能な被投影画像１１ｂを有する投影フィルム１１と、該投影フィルム１１を嵌め合せたケース１２と、該ケース１２に対し着脱可能に装着されたカバー１３とを備え、後述する車両用投影機１００（図１１参照）に対し着脱可能なカード状に構成される。
【００２０】
投影フィルム１１は、略矩形状のフィルム本体１１ａに、被投影画像１１ｂを印刷してなる。
【００２１】
フィルム本体１１ａは、透明（無色透明や色付き透明等を含む）の合成樹脂フィルムであり、表裏合せ用係合部１１ａ１を有する（図３参照）。
【００２２】
表裏合せ用係合部１１ａ１は、後述するケース１２側の嵌合凹部１２ａ１内の表裏合せ用被係合部１２ａ１１に対し、表裏方向が正規である場合にのみ嵌り合うように形成され、図示例によれば、フィルム本体１１ａの一つの角部分をＣ面取り状に切欠した形状を呈する。
この表裏合せ用係合部１１ａ１は、フィルム本体１１ａの形状を左右非対称且つ上下非対称にするものであればよく、他例としては、フィルム本体１１ａの周縁側に凹状の切欠や、突部を形成した態様、フィルム本体１１ａ周縁側に貫通孔を形成した態様、フィルム本体１１ａの周縁側の裏面に凹部又は突部を形成した態様とすることが可能である。なお、これら他例において、ケース１２側の表裏合せ用被係合部１２ａ１１も嵌脱可能な対応形状にされるのは勿論である。
【００２３】
被投影画像１１ｂは、後述する車両用投影機１００の光源の光を遮ることが可能な画像であり、例えば、不透明及び／又は半透明のインクにより着色された画像とすればよい。
この被投影画像１１ｂは、車両１の搭乗者等に視覚的に情報を伝達したり、視覚的な演出を行ったりする画像であり、例えば、車両１の製造メーカのロゴマークや、文字、図形、模様、写真等とすることが可能である（図３参照）。
【００２４】
前記被投影画像１１ｂは、予め印刷されたものを用いればよいが、他例としては、車両１の使用者等が、被投影画像１１ｂを有さないフィルム本体１１ａにプリンターによって印刷した画像とすることが可能である。この場合、例えば、前記プリンターに接続されたコンピュータの記憶装置に、フィルム本体１１ａ面の所定範囲に被投影画像１１ｂを印刷するプログラムを記憶しておく。そして、前記コンピュータのＣＰＵを前記プログラムに基づき機能させることで、フィルム本体１１ａ面の所定範囲に被投影画像１１ｂを印刷すればよい。
【００２５】
また、ケース１２は、矩形カード状の基板部１２ａと、該基板部１２ａの左右両端側に上下方向へわたって設けられたガイド部１２ｂ，１２ｂと、これらガイド部１２ｂ，１２ｂの両上端部の間にわたる被当接部１２ｃとを備え（図３参照）、車両用投影機１００（図１１）に対し着脱可能に構成される。
なお、このケース１２の材質は、例えば、硬質合成樹脂材料とすればよいが、金属材料やその他の材料とすることも可能である。
【００２６】
基板部１２ａの内側の上半部側には、フィルム本体１１ａを、遊びを有する状態で嵌め合わせる平面視矩形状の嵌合凹部１２ａ１が設けられる。この嵌合凹部１２ａ１の一つの角側には、表裏合せ用被係合部１２ａ１１が形成される。また、嵌合凹部１２ａ１内の底面には、投影フィルム１１の被投影画像１１ｂに重なるように貫通状の開口部１２ａ１２が形成される。
【００２７】
なお、図３中、符号１２ａ１３は、嵌合凹部１２ａ１の角側に凹状に設けられて、投影フィルム１１の角部との摩擦抵抗を軽減して、該投影フィルム１１の着脱を容易にする逃がし凹部である（図３参照）。
また、図３中、符号１２ａ１４は、嵌合凹部１２ａ１内に連通するとともに投影フィルム１１に重なり合わないように配置された凹部である。この凹部１２ａ１４は、使用者等が、嵌合凹部１２ａ１に嵌り合った投影フィルム１１の縁に指を掛け易くする。
【００２８】
また、基板部１２ａ内側の下半部側には、交換用の投影フィルム１１’を収納する収納スペース１２ａ２が設けられる。この収納スペース１２ａ２は、複数の投影フィルム１１を重ね合わせて収納可能な平面視矩形状の凹部である。
交換用の投影フィルム１１’は、上述した投影フィルム１１と同構造のフィルムであり、図示例によれば、被投影画像１１ｂを上記投影フィルム１１のものと異ならせている（図３参照）。
【００２９】
二つのガイド部１２ｂ，１２ｂは、基板部１２ａの左右両端側に略平行に並び厚み方向へ突出するとともに、上下方向へ連続している。各ガイド部１２ｂは、他方のガイド部１２ｂに対向する面に、上下方向へ連続するガイド溝１２ｂ１を有する。また、各ガイド部１２ｂの下端側には、後述するカバー１３をガイド溝１２ｂ１へ嵌め合せるための凹欠部１２ｂ２が設けられ、この凹欠部１２ｂ２はガイド溝１２ｂ１内に連通している（図３参照）。
【００３０】
また、二つのガイド部１２ｂ，１２ｂの上端側間には、ガイド溝１２ｂ１，１２ｂ１内に差し込まれ上方へ移動した際のカバー１３を当接させるための被当接部１２ｃが設けられる（図３参照）。
【００３１】
上記構成のケース１２の上端の一方の角側には、表裏合せ用係合部１２ｄが設けられる（図３及び図４参照）。
この表裏合せ用係合部１２ｄは、後述する車両用投影機１００内の表裏合せ用被係合部１５１ａ（図１３参照）に対し、表裏方向が正規である場合にのみ嵌り合うように形成され、図示例によれば、ケース１２外周の一つの角部分をＣ面取り状に切欠した形状を呈する。
表裏合せ用係合部１２ｄは、ケース１２の形状を左右非対称且つ上下非対称にするものであればよく、他例としては、ケース１２の周縁側に凹状の切欠や、突部を形成した態様、ケース１２の周縁側に貫通孔を形成した態様、ケース１２の周縁側の裏面に凹部又は突部を形成した態様とすることが可能である。なお、これら他例において、車両用投影機１００側の表裏合せ用被係合部１５１ａも嵌脱可能な対応形状にされるのは勿論である。
【００３２】
カバー１３は、ケース１２との間に投影フィルム１１をサンドイッチ状に挟み込んで保持する矩形カード状の部材である（図３及び図４参照）。
このカバー１３は、ケース１２の周縁にならう形状であって、ケース１２よりも横幅が若干狭い略矩形平板状に形成されている。
【００３３】
カバー１３の左右両辺側には、ケース１２のガイド部１２ｂ，１２ｂに嵌り合う被ガイド突起１３ａ，１３ａが形成される。各被ガイド突起１３ａは、ケース１２の凹欠部１２ｂ２（図３参照）に対し、カード厚方向の手前側から挿入され、ケース１２のガイド溝１２ｂ１に嵌め合せられる。
なお、被ガイド突起１３ａ及び凹欠部１２ｂ２は、図示例によれば、左右それぞれにおいて一つずつ設けているが、他例としては、着脱性やスライド時の安定性等を考慮して、これら被ガイド突起１３ａ及び凹欠部１２ｂ２を、左右それぞれにおいて複数設けるようにしてもよい。
【００３４】
また、カバー１３の内面の上半部側には、投影フィルム１１の被投影画像１１ｂに重なるように貫通状の開口部１３ｂが形成される。
さらに、カバー１３の内面における開口部１３ｂの左右両側には、上下方向へ延びる縦リブ状の突起１３ｃ，１３ｃが設けられる。これら突起１３ｃ，１３ｃは、ケース１２に対しカバー１３をスライドさせて装着した際に、投影フィルム１１の周縁側を押圧して、投影フィルム１１のズレを防止する。さらに、これら突起１３ｃ，１３ｃは、前記押圧の際の摩擦抵抗により、カバー１３がケース１２から意図せずに抜けてしまうのを防ぐ。
なお、各突起１３ｃ上端側の傾斜面１３ｃ１は、突起１３ｃがスライドして投影フィルム１１の表面に乗り上がる際に、その摩擦抵抗を軽減して、投影フィルム１１が皺になったりずれたりするのを防ぐものである。
【００３５】
上記構成のケース１２の組立手順について詳述すれば、先ず、ケース１２の嵌合凹部１２ａ１に対し投影フィルム１１が嵌め合せられ、収納スペース１２ａ２に対しても複数の交換用の投影フィルム１１’が嵌め合せられる（図３参照）。
次に、カバー１３が、被ガイド突起１３ａを凹欠部１２ｂ２に挿入され、このカバー１３は、ガイド溝１２ｂ１に沿ってケース１２と略平行に上方へスライドされて、被当接部１２ｃに当接し、ケース１２と重なり合った状態に保持される。この状態では、ケース１２とカバー１３の両突起１３ｃ，１３ｃとの間に投影フィルム１１が挟まれて固定される。
【００３６】
そして、上記構成の投影画像カートリッジ１０は、車両用投影機１００に装着され（図１１参照）、さらに車両用投影機１００が車両１に装着されて用いられることで（図１９参照）、車両用投影機１００よりも下方側の路面等に、画像Ｘを投影する。この画像Ｘは、視覚的に情報を伝達したり、視る者を楽しませたり等、独特の視覚的効果を奏する。
【００３７】
投影される画像Ｘを変更する場合には、前記と逆の手順で、カバー１３からケース１２を取り外し、投影フィルム１１を交換用の投影フィルム１１’と交換し、再度、ケース１２を嵌め合せればよい。
なお、投影される画像Ｘを変更する他の方法としては、投影画像カートリッジ１０全体を、異なる被投影画像１１ｂを有する他の投影画像カートリッジ１０に交換するようにしてもよい。
【実施例２】
【００３８】
次に、本実施の形態に係る投影画像カートリッジの他例について説明する。なお、以下に示す各実施例は、上記実施例の一部を変更したり、構成を追加したりしたものであるため、主にその変更部分及び追加部分について詳述し、上記実施例のもと略同様の構成については同一の符号を用いることで詳細な説明を省略する。
【００３９】
図５〜図７に示す投影画像カートリッジ２０は、略矩形平板状のケース２２と、該ケース２２に対し着脱可能に装着されたカバー２３と、ケース２２とカバー２３との間に回転可能に装着された環状回転部材２４と、該環状回転部材２４に着脱可能に固定された上記構成の投影フィルム１１と、該投影フィルム１１を環状回転部材２４に押さえ付ける押さえ部材２５と、環状回転部材２４の回転を係止する回転係止部材２６と、ケース２２から外部に露出してスライド可能なレバー部材２７とを備え、レバー部材２７のスライドにより環状回転部材２４を回転させ、これによって投影フィルム１１の被投影画像１１ｂを、光軸を中心にして回転させるようにしている。
【００４０】
ケース２２は、矩形カード状に形成され、その内面の上半部側に、環状回転部材２４を回転可能に嵌め合せる環状凹部２２ａを有し、側方側には、レバー部材２７のスライドを案内するガイド片部２２ｂを有する（図６参照）。
また、ケース２２の一つの角部分には、上記投影画像カートリッジ１０と同様に、表裏合せ用係合部２２ｃが設けられる。
【００４１】
環状凹部２２ａは、その底部側に、投影フィルム１１の被投影画像１１ｂを含む大きさの貫通状の開口部２２ａ１を有し、該開口部２２ａ１の周囲に、環状回転部材２４の回転を案内する円弧長穴状のガイド孔２２ａ２を有する。ガイド孔２２ａ２は、周方向に間隔を置いて複数（図示例によれば３つ）設けられる。
【００４２】
また、ガイド片部２２ｂは、ケース２２の厚み方向へ突出し上下方向へ連続する堤状に形成される（図６参照）。このガイド片部２２ｂには、後述するレバー部材２７が掛止される。
【００４３】
また、カバー２３は、矩形カード状に形成され、その上半部側に、投影フィルム１１の被投影画像１１ｂを含む大きさの貫通状の開口部２３ａを有し、側方側には、レバー部材２７をスライド可能に嵌め合せるための切欠部２３ｂを有する（図６参照）。
このカバー２３は、ケース２２に対し光源側（図６によれば左斜め手前側）から被せられて、着脱可能に嵌め合せられる。このカバー２３とケース２２を嵌め合せる手段は、例えば、凹部と凸部による嵌合や、爪部と該爪部が掛けられる被掛止部との掛合等とすればよい。
なお、他例としては、上記投影画像カートリッジ１０と同様に、このカバー２３をケース２２に対しスライドさせて装着する態様とすることも可能である。
【００４４】
環状回転部材２４は、投影フィルム１１を着脱可能に嵌め合せる嵌合凹部２４ａと、該嵌合凹部２４ａ内の底部に位置する貫通状の開口部２４ａ１と、嵌合凹部２４ａの外周側でケース２２のガイド孔２２ａ２に嵌り合う被ガイド突起２４ｂ（図７参照）と、レバー部材２７に係合される被係合突起２４ｃ（図６参照）と、押さえ部材２５を圧入固定する被圧入部２４ｄと、外周面から径外方向へ突出する歯部２４ｅとを有する。
【００４５】
嵌合凹部２４ａは、投影フィルム１１の外周縁に沿う略矩形状を呈し、その一つの角側に、投影フィルム１１の表裏合せ用係合部１１ａ１に係合し合う傾斜面状の表裏合せ用被係合部２４ａ２を有する。
開口部２４ａ１は、投影フィルム１１の被投影画像１１ｂを含む大きさの円形状に形成され、嵌合凹部２４ａの中心側を貫通している。
【００４６】
被ガイド突起２４ｂ（図７参照）は、ケース２２側の複数のガイド孔２２ａ２に対応して複数（図示例によれば３つ）設けられた軸状の突起である。各被ガイド突起２４ｂは、遊びを有する状態でガイド片部２２ｂ内に嵌り合う。
【００４７】
また、被係合突起２４ｃ（図６参照）は、後述するレバー部材２７に嵌り合うように形成され、図示例によれば、環状回転部材２４の外周側の表面からカバー２３側へ突出する軸状に形成される。
【００４８】
被圧入部２４ｄは、環状回転部材２４における嵌合凹部２４ａの周囲側の表面に、周方向に間隔を置いて複数設けられる。各被圧入部２４ｄは、略円筒状の凹部である。
歯部２４ｅは、歯車の歯形状を呈する凹凸であり、環状回転部材２４の外周の所定範囲に周方向へわたって設けられる。
【００４９】
押さえ部材２５は、投影フィルム１１における被投影画像１１ｂの周囲を環状に押圧する部材である。この押さえ部材２５は、レバー部材２７と干渉しないようにＣ字状に形成される。押さえ部材２５の内周側の開口は、投影フィルム１１の被投影画像１１ｂを含む大きさに形成される。
この押さえ部材２５は、環状回転部材２４側へ突出するとともに周方向に並ぶ複数の突起状の圧入部２５ａ（図７参照）が、環状回転部材２４の被圧入部２４ｄ（図６参照）に圧入されることで、投影フィルム１１外周側を押圧した状態で、環状回転部材２４に一体状に固定される。
【００５０】
また、回転係止部材２６は、一端側と他端側がケース２２に支持された略帯状の部材であり、環状回転部材２４の歯部２４ｅに対し嵌り合うように突起２６ａを有する。この回転係止部材２６の材質は、例えば、板バネ用の金属片等、弾性的に撓むことが可能なものであればよい。
この回転係止部材２６は、突起２６ａを、歯部２４ｅを構成する複数の凹部のうちの一つに嵌り合っており、環状回転部材２４が回転すると、弾性的に撓んで、前記突起２６ａを周方向に隣り合う他の凹部へ移動させる。
【００５１】
また、レバー部材２７は、図示例によれば、略三角柱状に形成され、その一つの頂部側に、環状回転部材２４の被係合突起２４ｃに嵌り合う、略Ｕ字状の係合凹部２７ａを有する。
レバー部材２７におけるケース２２側の面には、ケース２２のガイド片部２２ｂに掛止される係合突起２７ｂが形成される。
レバー部材２７は、係合突起２７ｂをガイド片部２２ｂの内側に掛合しており、ガイド片部２２ｂに沿って上下方向へ移動可能である。
【００５２】
上記構成の投影画像カートリッジ２０によれば、レバー部材２７を上下方向へスライドさせれば、レバー部材２７に係合している環状回転部材２４が回転し、該環状回転部材２４と一体的な投影フィルム１１を回転させて、被投影画像１１ｂの回転角度を調整することができる。回転させた環状回転部材２４は、回転係止部材２６との係合により係止されるため、車両１や車両用ドア２等の振動により容易に回転してしまうようなことはない。
また、投影フィルム１１を交換する場合には、ケース２２からカバー２３を外し、さらに、環状回転部材２４から押さえ部材２５を外し、環状回転部材２４に嵌った投影フィルム１１を他の投影フィルム１１に交換した後、前記と逆の手順で組立を行えばよい。
【実施例３】
【００５３】
図８〜図１０に示す投影画像カートリッジ３０は、略矩形平板状のケース３２と、該ケース３２に対し着脱可能に装着されたカバー３３と、ケース３２とカバー３３との間に回転可能に装着された環状回転部材３４と、該環状回転部材３４に着脱可能に固定された上記構成の投影フィルム１１と、該投影フィルム１１を環状回転部材３４に押さえ付ける押さえ部材３５と、環状回転部材３４の回転を係止する上記回転係止部材２６とを備え、環状回転部材３４の外周縁をケース３２及びカバー３３の外部に露出して回転操作部としている。
【００５４】
ケース３２は、矩形カード状に形成され、その内面の上半部側に、環状回転部材３４を回転可能に嵌め合せる環状凹部３２ａを有し、該環状凹部３２ａの底部には、投影フィルム１１の被投影画像１１ｂを含む大きさの開口部３２ｂを形成している。
また、このケース３２の側方側には、環状回転部材３４の外周縁（前記回転操作部）を露出する切欠部３２ｃが形成され、ケース３２外周の一つの角部分には、上記投影画像カートリッジ１０，２０と略同様に、表裏合せ用係合部３２ｄが設けられる。
【００５５】
また、カバー３３は、矩形カード状に形成され、その上半部側に、投影フィルム１１の被投影画像１１ｂを含む大きさの貫通状の開口部３３ａを有する。
このカバー３３は、ケース３２に対し光源側（図９によれば左斜め手前側）から被せられて、着脱可能に嵌め合せられる。このカバー３３とケース３２を嵌め合せる手段は、例えば、凹部と凸部による嵌合や、爪部と該爪部が掛けられる被掛止部との掛合等とすればよい。
なお、他例としては、上記投影画像カートリッジ１０と同様に、このカバー３３をケース３２に対しスライドさせて装着する態様とすることも可能である。
【００５６】
環状回転部材３４は、投影フィルム１１を着脱可能に嵌め合せる嵌合凹部３４ａと、該嵌合凹部３４ａ内の底部に位置する貫通状の開口部３４ａ１と、嵌合凹部３４ａの周囲側にて押さえ部材３５を圧入固定する被圧入部３４ｄと、外周縁に全周にわたって設けられた歯部３４ｅとを有する。
【００５７】
嵌合凹部３４ａは、投影フィルム１１の外周縁に沿う略矩形状を呈し、その一つの角側に、投影フィルム１１の表裏合せ用係合部１１ａ１に係合し合う傾斜面状の表裏合せ用被係合部３４ａ２を有する。
開口部３４ａ１は、嵌合凹部３４ａの中心側に、投影フィルム１１の被投影画像１１ｂを含む大きさにて貫通状に設けられる。
被圧入部３４ｄは、環状回転部材３４における嵌合凹部３４ａの周囲側の表面に、周方向に間隔を置いて複数設けられる。各被圧入部３４ｄは、略円筒状の凹部である。
歯部３４ｅは、歯車の歯形状を呈する凹凸であり、環状回転部材３４の外周に全周にわたって設けられる。
【００５８】
押さえ部材３５は、投影フィルム１１における被投影画像１１ｂの周囲を環状に押圧する部材であり、図示例によれば、円環状に形成される。この押さえ部材３５の内周側の開口は、投影フィルム１１の被投影画像１１ｂを含む大きさに形成される。
この押さえ部材３５は、周方向に並ぶ複数の突起状の圧入部３５ａ（図１０参照）が環状回転部材３４の被圧入部３４ｄ（図９参照）に圧入されることで、投影フィルム１１外周側を押圧した状態で、環状回転部材３４に一体状に固定される。
【００５９】
また、回転係止部材２６は、上記投影画像カートリッジ２０に用いたものと同部材であり、両端側がケース３２に嵌合固定される。この回転係止部材２６は、歯部３４ｅを構成する複数の凹部のうちの一つに嵌り合っており、環状回転部材３４が回転すると、弾性的に撓んで、前記突起２６ａを係止する位置を、周方向に隣り合う他の凹部側へ移動させる。
【００６０】
よって、上記構成の投影画像カートリッジ３０によれば、外部に露出する環状回転部材３４の外周縁を、手等で回せば、環状回転部材３４が回転し、該環状回転部材３４と一体的な投影フィルム１１を回転させて、被投影画像１１ｂの回転角度を調整することができる。この際、回転させた環状回転部材３４は、回転係止部材２６との係合により係止されるため、車両１の振動等により容易に回転してしまうようなことはない。また、環状回転部材３４は、３６０°自在に回転させることができる。
また、投影フィルム１１を交換する場合には、ケース３２からカバー３３を外し、さらに、環状回転部材３４から押さえ部材３５を外し、環状回転部材３４に嵌った投影フィルム１１を他の投影フィルム１１に交換した後、前記と逆の手順の組立を行えばよい。
また、後に詳述する図１６〜図１８に示すように、環状回転部材３４の歯部３４ｅの露出部分を、駆動源の駆動力によって回転する他の歯車に噛み合わせ、路面等に投影する画像Ｘを、連続的に一方向へ回転させたり、一方と他方に交互に回転させたり、その回転パターンを制御したり等して、独特な視覚的効果を得ることも可能である。
【実施例４】
【００６１】
次に、上記構成の投影画像カートリッジを装着可能な車両用投影機の実施例について詳細に説明する。
図１１に示す車両用投影機１００は、車両１に装着されて該装着位置よりも下方側の面（図示例によれば路面）に画像Ｘを投影するように構成される。
詳細に説明すれば、この車両用投影機１００は、投影機本体１００ａと、該投影機本体１００ａに対し抜き差しして交換可能なカード状の投影画像カートリッジ４０とを備える。なお、投影画像カートリッジ４０は、上述した投影画像カートリッジ１０，２０又は３０に置換することが可能である。
【００６２】
投影機本体１００ａは、灯体１０１内の略クランク状の光経路上に、ＬＥＤにより光を発する光源１１０と、該光源１１０から発せられる光を適宜方向へ向ける単数もしくは複数（図示例によれば二つ）の反射手段１２０（例えば、プリズムやミラー等）と、前記光をコリメート化したり結像したりする複数のレンズ１３０と、光出射用の開口部を覆って光経路内への異物の侵入を防ぐ透明プレート１４０とを具備してなる。
【００６３】
灯体１０１内の光経路中には、投影画像カートリッジ４０が着脱可能に装着されるカートリッジ装着部１５０が設けられる。
このカートリッジ装着部１５０は、投影画像カートリッジ４０を下方から差し入れて嵌め合せるように形成される。図１３に示す一例について、詳細に説明すれば、このカートリッジ装着部１５０は、光経路の側方を囲む壁面１５１を、下方を開口した断面凹状に形成するとともに、光源側で投影画像カートリッジ４０の表面に接触する壁面１５２に、投影画像カートリッジ４０の被投影画像１１ｂを含む大きさの開口部１５２ａを形成している。
【００６４】
また、前記断面凹状の壁面１５１には、その上端側の一つの角部分に、上述した表裏合せ用被係合部１５１ａが形成される。そして、壁面１５１の内側面には、投影画像カートリッジ４０の側面を弾性的に押圧する弾性押圧片１５２ｂが設けられる。
【００６５】
弾性押圧片１５２ｂは、弾性変形可能な金属片（例えば、板バネ材料等）によって、突端側を弾性的に凹ませたり復元したりするように形成される。
【００６６】
なお、図１３に示す好ましい一例では、投影画像カートリッジ４０側に形成した係止凹部４１ａに、弾性押圧片１５２ｂを係止することで、投影画像カートリッジ４０が車両用投影機１００から容易に抜け落ちないようにしているが、他例としては、係止凹部４１ａを有さない上記投影画像カートリッジ１０，２０又は３０の側面に弾性押圧片１５２ｂを押し付けて、投影画像カートリッジ１０，２０又は投影画像カートリッジ３０を保持する構造とすることも可能である。
また、上記構成の投影画像カートリッジ１０，２０又は３０に、投影画像カートリッジ４０と同様に、弾性押圧片１５２ｂを係止するための係止凹部４１ａを設けるようにしてもよい。
【００６７】
なお、図１３中、符号１ａは、車両１のドアトリムであり、このドアトリム１ａの下端側には、投影画像カートリッジ４０を抜き差しするために開口された貫通状の投影画像カートリッジ用挿通孔１ａ１が設けられる。
【００６８】
また、投影画像カートリッジ４０の構造について詳細に説明すれば、この投影画像カートリッジ４０は、図１２に示すように、投影可能な被投影画像１１ｂを有する投影フィルム１１と、該投影フィルム１１を嵌め合せた基板部４１と、該基板部４１に対し着脱可能に嵌合された押さえ部材４２とから構成される。
【００６９】
図１２に示す態様では、投影フィルム１１を円板状に形成しているが、この投影フィルム１１は、上述した投影フィルム１１（図３等参照）と同様に矩形状に形成してもよいし、図示しない他の形状にしてもよい。この投影フィルム１１は、上記態様と同様に、フィルム本体１１ａと、被投影画像１１ｂとから構成される。
【００７０】
基板部４１は、上半部側に、投影フィルム１１を嵌め合せる嵌合凹部４１ｂを有するとともに、該嵌合凹部４１ｂの底面に、被投影画像１１ｂを含む大きさの貫通状の開口部４１ｃを有する。
また、基板部４１の上端側の一つの角部分には、カートリッジ装着部１５０側の表裏合せ用被係合部１５１ａに係合し合うように、表裏合せ用係合部４１ｅが形成される。
【００７１】
また、基板部４１の下半部側には、投影機本体１００ａへの装着状態において、ドアトリム１ａの投影画像カートリッジ用挿通孔１ａ１から外部に露出するように、摘み部４１ｄが設けられる。この摘み部４１ｄは、図示例によれば、基板部４１の上半部側よりも幅狭に形成されるが、前記上半部と同寸法、あるいは前記上半部よりも幅広に形成することも可能である。
【００７２】
よって、上記構成の車両用投影機１００によれば、摘み部４１ｄを手で摘まむようにして、投影画像カートリッジ４０を下方側から容易に抜き差しすることができる。例えば、投影画像カートリッジ４０を外し、該投影画像カートリッジ４０の押さえ部材４２を外して、投影フィルム１１を異なる被投影画像１１ｂを有するものに交換したり、投影画像カートリッジ４０全体を異なる投影フィルム１１を有するものに交換したり等、容易に行うことができる。
また、投影画像カートリッジ４０を装着する際に、仮に、表裏方向を逆にして投影画像カートリッジ４０を差し込んだ場合には、表裏合せ用係合部４１ｅと表裏合せ用被係合部１５１ａが嵌り合わず、投影画像カートリッジ４０が奥側まで入り込まないので、使用者等に表裏方向が間違えていることを報せることができる。
【実施例５】
【００７３】
また、図１４に示す実施例では、図１１に示す車両用投影機１００における投影画像カートリッジ４０にキャップ状部材５０を嵌め合せている。
【００７４】
キャップ状部材５０は、弾性を有する合成樹脂材料やゴム等から成型される。
詳細に説明すれば、このキャップ状部材５０は、投影画像カートリッジ４０の摘み部４１ｄに嵌合可能であって且つ投影画像カートリッジ用挿通孔１ａ１にも嵌合可能な凸状の被嵌合部５１と、該被嵌合部５１に接続されるとともに投影画像カートリッジ用挿通孔１ａ１の外側から覆うカバー部５２とを有する。
このキャップ状部材５０は、図１５に示すように、投影画像カートリッジ４０の摘み部４１ｄに嵌め合せられて、投影画像カートリッジ４０と一体状に扱われる。
【００７５】
よって、図１４に示す実施例によれば、カバー部５２によって投影画像カートリッジ４０と投影画像カートリッジ用挿通孔１ａ１との間の隙間を塞ぐことができ、ひいては、前記隙間から異物等が車両用投影機１００内に侵入するのを防ぐことができる。
【実施例６】
【００７６】
また、図１６に示す実施例では、図１１に示す車両用投影機１００に対し、投影画像カートリッジ４０を、上述した投影画像カートリッジ３０（図８〜図１０参照）に置換するとともに、投影フィルム１１を回転させる駆動源６０を加えた構成になっている。
【００７７】
駆動源６０は、回転式電動モータ６１と、該回転式電動モータ６１の出力軸に接続されたギヤ機構６２とから構成される。
【００７８】
回転式電動モータ６１は、例えば、ステッピングモータや、ＤＣブラシレスモータであり、図示しない制御回路からの指令により回転速度や、回転角、回転時の発停パターン等が制御されるようになっている。この回転式電動モータ６１の出力軸には、歯車６１ａが固定される。
【００７９】
ギヤ機構６２は、複数の歯車６２ａを噛み合わせて入力側の回転数を適宜に調整して出力側へ伝達するように構成される（図１８参照）。そして、このギヤ機構６２は、最も入力側の歯車６２ａを回転式電動モータ６１側の歯車６１ａに噛み合わせるとともに、最も出力側の歯車６２ａを、投影画像カートリッジ３０における環状回転部材３４の露出する歯部３４ｅ（図１７８及び図１８参照）に噛み合わせている。
なお、図１８中、符号６３及び６４は、前記複数の歯車６２ａを回転自在に支持するギヤケースと、該ケースのカバーである。
【００８０】
よって、図１６〜図１８に示す実施例によれば、回転式電動モータ６１を制御することで、路面等に投射される画像Ｘを、連続的又は断続的に回転させたり、一方向と他方向に交互に回転させたり、回転角度を変化させたり、あらゆる回転パターンで回転させたり等することができ、ひいては、視覚的な情報伝達効果や演出効果等を向上することができる。
【実施例７】
【００８１】
また、図１９に示す実施例は、上記構成の車両用投影機１００を具備して車両１及び車両用ドア２を構成したものである。
車両用投影機１００は、ドアが開放した時に、路面に対し画像Ｘを投影するように、車両用ドア２のドアトリムの下端側に装着される。
よって、この実施例によれば、上述した投影画像カートリッジの着脱交換又は投影フィルムの交換によって、画像Ｘを異なるものに容易に変更することができる。その上、上記投影画像カートリッジ３０及び駆動源６０を備えれば、画像Ｘを回転させて、上述した独自の視覚的効果を得ることができる。
【００８２】
なお、上記実施例によれば、路面又は地面等に画像Ｘを投影するようにしたが、他例としては、車両用投影機１００による照射方向を変えることで、車両１のステップ部分（踏み面）や、その他の部分に画像Ｘを投影することも可能である。
【００８３】
また、上記実施例によれば、車両用投影機１００を車両用ドア２の下部側に配置したが、他例としては、車両用ドア２における下部側以外の位置や、車両本体や、フェンダーミラーの支持体等に設けることも可能である。
【００８４】
また、上記実施例によれば、車両用投影機１００を４輪車両に設けるようにしたが、他例として、同構造の車両用投影機１００を２輪車両に設けることも可能である。
【００８５】
また、上記実施例によれば、特に着脱性の良好な態様として、投影画像カートリッジをカード状に構成したが、他例としては、投影画像カートリッジをブロック状等、カード状以外の形状にすることも可能である。
【００８６】
また、上記実施例によれば、特に着脱性の良好な態様として、投影画像カートリッジを面方向へスライドさせて車両用投影機１００に装着するようにしたが、他例としては、投影画像カートリッジを厚み方向へ移動させて車両用投影機１００における光の出射部分等に嵌め合せる構造とすることも可能である。
【００８７】
また、図３に示す態様では、好ましい一例として投影画像カートリッジ１０内に収納スペース１２ａ２を設けたが、他例としては、この収納スペース１２ａ２を省いて、より小型な投影画像カートリッジを構成することも可能である。
【００８８】
また、図６及び図９に示す態様では、交換用の投影フィルム１１’のための収納スペースを設けなかったが、図３に示す態様と同様にして、収納スペース１２ａ２を設けるようにしてもよい。
【００８９】
また、上記実施例の車両用投影機１００では、投影画像カートリッジを下方から抜き差しするようにしているが、他例としては、車両用投影機１００に対し、側方や上方、斜め方向から投影画像カートリッジを抜き差しする構造とすることも可能である。
【００９０】
また、上記実施例の車両用投影機１００は、光源１１０の光により画像Ｘを投影する構成としたが、他例としては、光源１１０の光を分割する光学素子（例えば、ビームスプリッタ等）を備え、該光学素子により分割された一部の光により前記投影を行うとともに、他の光を照明として用いる構成とすることも可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１：車両
１ａ：ドアトリム
１ａ１：投影画像カートリッジ用挿通孔
２：車両用ドア
１０，２０，３０，４０：投影画像カートリッジ
１１，１１’：投影フィルム
１１ａ：フィルム本体
１１ｂ：投影可能な被投影画像
１２，２２，３２：ケース
１２ａ１２，１３ｂ，２２ａ１，２３ａ，３２ｂ，３３ａ：開口部
１２ａ２：収納スペース
１２ｄ，２２ｃ，３２ｄ，４１ｅ：表裏合せ用係合部
１３，２３，３３：カバー
２４，３４：環状回転部材
２６：回転係止部材
２４ｅ，３４ｅ：歯部
２５，３５，４２：押さえ部材
２７：レバー部材
４１：基板部
４１ａ：係止凹部
４１ｄ：摘み部
１００：車両用投影機
１００ａ：投影機本体
１１０：光源
Ｘ：画像
【図１】
2015221658.tif 000003
【図２】
2015221658.tif 000004
【図３】
2015221658.tif 000005
【図４】
2015221658.tif 000006
【図５】
2015221658.tif 000007
【図６】
2015221658.tif 000008
【図７】
2015221658.tif 000009
【図８】
2015221658.tif 000010
【図９】
2015221658.tif 000011
【図１０】
2015221658.tif 000012
【図１１】
2015221658.tif 000013
【図１２】
2015221658.tif 000014
【図１３】
2015221658.tif 000015
【図１４】
2015221658.tif 000016
【図１５】
2015221658.tif 000017
【図１６】
2015221658.tif 000018
【図１７】
2015221658.tif 000019
【図１８】
2015221658.tif 000020
【図１９】
2015221658.tif 000021