(57)【要約】  【課題】  スクリーンに対してプロジェクタを自動的に回転させなくてもプロジェクタからスクリーンに画像を投射することができる画像投射装置を提供する。  【解決手段】  車載映像投射装置１０は、画像を投射するプロジェクタ２０と、プロジェクタ２０に対する位置を変更可能にプロジェクタ２０と一体に形成されて画像が投射されるスクリーン３０と、プロジェクタ２０に対するスクリーン３０の位置を検知する開閉検知部と、開閉検知部によって検知されたスクリーン３０の位置に応じて画像をスクリーン３０用に調整する画像調整部とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を投射するプロジェクタと、前記プロジェクタに対する位置を変更可能に前記プロジェクタと一体に形成されて前記画像が投射される一体スクリーンと、前記プロジェクタに対する前記一体スクリーンの位置を検知する一体スクリーン位置検知手段と、前記一体スクリーン位置検知手段によって検知された前記一体スクリーンの位置に応じて前記画像を前記一体スクリーン用に調整する画像調整手段とを備えたことを特徴とする画像投射装置。
【請求項２】
前記画像調整手段は、前記一体スクリーン位置検知手段によって検知された前記一体スクリーンの位置が所定の位置であるときのみ、前記画像を前記一体スクリーン用に調整することを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項３】
前記一体スクリーン位置検知手段によって検知された前記一体スクリーンの位置に応じて前記プロジェクタへの電力の供給を制御する電力制御手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項４】
利用者によって操作される操作手段を備え、
前記画像調整手段は、前記操作手段への利用者の操作に応じて前記画像を前記一体スクリーン用に調整することを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項５】
利用者によって操作される操作手段と、前記操作手段への利用者の操作に応じて前記プロジェクタへの電力の供給を制御する電力制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項６】
利用者によって操作される操作手段と、前記操作手段への利用者の操作に応じて前記プロジェクタに対する前記一体スクリーンの位置を変更する一体スクリーン位置変更手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項７】
前記プロジェクタと別体に形成されて前記画像が投射される別体スクリーンを備え、
前記別体スクリーンは、前記プロジェクタによって前記画像が投射される位置以外の位置に前記一体スクリーンがあるときに前記プロジェクタによって前記画像が投射される位置に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項８】
前記画像調整手段は、前記一体スクリーン位置検知手段によって検知された前記一体スクリーンの位置に応じて前記画像を前記別体スクリーン用に調整することを特徴とする請求項７に記載の画像投射装置。
【請求項９】
前記プロジェクタに対する前記別体スクリーンの位置を検知する別体スクリーン位置検知手段を備え、
前記画像調整手段は、前記別体スクリーン位置検知手段によって検知された前記別体スクリーンの位置に応じて前記画像を前記別体スクリーン用に調整することを特徴とする請求項７に記載の画像投射装置。
【請求項１０】
前記画像調整手段は、前記一体スクリーン位置検知手段によって検知された前記一体スクリーンの位置が所定の位置であるときのみ、前記画像を前記別体スクリーン用に調整することを特徴とする請求項８に記載の画像投射装置。
【請求項１１】
前記画像調整手段は、前記別体スクリーン位置検知手段によって検知された前記別体スクリーンの位置が所定の位置であるときのみ、前記画像を前記別体スクリーン用に調整することを特徴とする請求項９に記載の画像投射装置。
【請求項１２】
前記別体スクリーン位置検知手段によって検知された前記別体スクリーンの位置に応じて前記プロジェクタへの電力の供給を制御する電力制御手段を備えたことを特徴とする請求項９に記載の画像投射装置。
【請求項１３】
利用者によって操作される操作手段と、前記操作手段への利用者の操作に応じて前記プロジェクタに対する前記別体スクリーンの位置を変更する別体スクリーン位置変更手段とを備えたことを特徴とする請求項７に記載の画像投射装置。
【請求項１４】
前記プロジェクタによって投射された前記画像を前記別体スクリーンに向けて反射する反射部材を備え、
前記一体スクリーンは、背面投射型のスクリーンであり、
前記別体スクリーンは、反射型のスクリーンであることを特徴とする請求項７に記載の画像投射装置。
【請求項１５】
前記プロジェクタに対する前記反射部材の位置を検知する反射部材位置検知手段を備え、
前記画像調整手段は、前記反射部材位置検知手段によって検知された前記反射部材の位置に応じて前記画像を前記別体スクリーン用に調整することを特徴とする請求項１４に記載の画像投射装置。
【請求項１６】
前記プロジェクタに対する前記別体スクリーンの位置に応じて前記プロジェクタに対する前記反射部材の位置を変更する反射部材位置変更手段を備えたことを特徴とする請求項１４に記載の画像投射装置。
【請求項１７】
内部の天井と、内部の座席の背面との少なくとも一方に請求項１に記載の画像投射装置を備えたことを特徴とする車両。
【請求項１８】
前記プロジェクタが前記画像を投射する方向が後方である状態で内部の天井に請求項７に記載の画像投射装置を備え、
前記一体スクリーン及び前記別体スクリーンは、背面投射型のスクリーンであることを特徴とする車両。
【請求項１９】
前記プロジェクタが前記画像を投射する方向が後方である状態で内部の天井に請求項１４に記載の画像投射装置を備えたことを特徴とする車両。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタからスクリーンに画像を投射する画像投射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像投射装置として、スクリーンに設けられたセンサからの信号によってプロジェクタがスクリーンの位置を認識した後、認識したスクリーンの位置に基づいて自動的にプロジェクタが適切な方向に回転するものが知られている（例えば特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−３０１２００号公報（第５頁、第８図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の画像投射装置においては、プロジェクタとスクリーンとが別体として設置されるので、スクリーンに対してプロジェクタを自動的に回転させなければならないという問題があった。
【０００４】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、スクリーンに対してプロジェクタを自動的に回転させなくてもプロジェクタからスクリーンに画像を投射することができる画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】
【０００５】
本発明の画像投射装置は、画像を投射するプロジェクタと、前記プロジェクタに対する位置を変更可能に前記プロジェクタと一体に形成されて前記画像が投射される一体スクリーンと、前記プロジェクタに対する前記一体スクリーンの位置を検知する一体スクリーン位置検知手段と、前記一体スクリーン位置検知手段によって検知された前記一体スクリーンの位置に応じて前記画像を前記一体スクリーン用に調整する画像調整手段とを備えた構成を有している。
【０００６】
この構成により、本発明の画像投射装置は、プロジェクタと一体スクリーンとが一体であるので、一体スクリーンに対してプロジェクタを自動的に回転させなくてもプロジェクタから一体スクリーンに画像を投射することができる。
【０００７】
また、本発明の画像投射装置は、前記画像調整手段は、前記一体スクリーン位置検知手段によって検知された前記一体スクリーンの位置が所定の位置であるときのみ、前記画像を前記一体スクリーン用に調整する構成を有している。
【０００８】
この構成により、本発明の画像投射装置は、プロジェクタに対する一体スクリーンの位置が所定の位置以外の位置であるときに、例えば利用者に手動で画像を一体スクリーン用に調整させることができる。
【０００９】
また、本発明の画像投射装置は、前記一体スクリーン位置検知手段によって検知された前記一体スクリーンの位置に応じて前記プロジェクタへの電力の供給を制御する電力制御手段を備えた構成を有している。
【００１０】
この構成により、本発明の画像投射装置は、プロジェクタに対する一体スクリーンの位置が変更されるだけでプロジェクタに電力が供給されるので、利用者の使い勝手を向上することができる。
【００１１】
また、本発明の画像投射装置は、利用者によって操作される操作手段を備え、前記画像調整手段は、前記操作手段への利用者の操作に応じて前記画像を前記一体スクリーン用に調整する構成を有している。
【００１２】
この構成により、本発明の画像投射装置は、操作手段への利用者の操作に応じて画像を一体スクリーン用に調整するので、利用者の使い勝手を向上することができる。
【００１３】
また、本発明の画像投射装置は、利用者によって操作される操作手段と、前記操作手段への利用者の操作に応じて前記プロジェクタへの電力の供給を制御する電力制御手段とを備えた構成を有している。
【００１４】
この構成により、本発明の画像投射装置は、操作手段への利用者の操作に応じてプロジェクタへの電力の供給を制御するので、利用者の使い勝手を向上することができる。
【００１５】
また、本発明の画像投射装置は、利用者によって操作される操作手段と、前記操作手段への利用者の操作に応じて前記プロジェクタに対する前記一体スクリーンの位置を変更する一体スクリーン位置変更手段とを備えた構成を有している。
【００１６】
この構成により、本発明の画像投射装置は、操作手段への利用者の操作に応じてプロジェクタに対する一体スクリーンの位置を変更するので、利用者の使い勝手を向上することができる。
【００１７】
また、本発明の画像投射装置は、前記プロジェクタと別体に形成されて前記画像が投射される別体スクリーンを備え、前記別体スクリーンは、前記プロジェクタによって前記画像が投射される位置以外の位置に前記一体スクリーンがあるときに前記プロジェクタによって前記画像が投射される位置に配置された構成を有している。
【００１８】
この構成により、本発明の画像投射装置は、１台のプロジェクタによって、一体スクリーンに投射された画像を利用者に観賞させる態様と、別体スクリーンに投射された画像を利用者に観賞させる態様との２通りの態様で使用可能になる。
【００１９】
また、本発明の画像投射装置は、前記画像調整手段は、前記一体スクリーン位置検知手段によって検知された前記一体スクリーンの位置に応じて前記画像を前記別体スクリーン用に調整する構成を有している。
【００２０】
この構成により、本発明の画像投射装置は、プロジェクタに対する一体スクリーンの位置に応じて画像を別体スクリーン用に自動で調整するので、画像を別体スクリーン用に調整する利用者の手間を省くことができる。
【００２１】
また、本発明の画像投射装置は、前記プロジェクタに対する前記別体スクリーンの位置を検知する別体スクリーン位置検知手段を備え、前記画像調整手段は、前記別体スクリーン位置検知手段によって検知された前記別体スクリーンの位置に応じて前記画像を前記別体スクリーン用に調整する構成を有している。
【００２２】
この構成により、本発明の画像投射装置は、プロジェクタに対する別体スクリーンの位置に応じて画像を別体スクリーン用に自動で調整するので、画像を別体スクリーン用に調整する利用者の手間を省くことができる。
【００２３】
また、本発明の画像投射装置は、前記画像調整手段は、前記一体スクリーン位置検知手段によって検知された前記一体スクリーンの位置が所定の位置であるときのみ、前記画像を前記別体スクリーン用に調整する構成を有している。
【００２４】
この構成により、本発明の画像投射装置は、プロジェクタに対する一体スクリーンの位置が所定の位置以外の位置であるときに、例えば利用者に手動で画像を別体スクリーン用に調整させることができる。
【００２５】
また、本発明の画像投射装置は、前記画像調整手段は、前記別体スクリーン位置検知手段によって検知された前記別体スクリーンの位置が所定の位置であるときのみ、前記画像を前記別体スクリーン用に調整する構成を有している。
【００２６】
この構成により、本発明の画像投射装置は、プロジェクタに対する別体スクリーンの位置が所定の位置以外の位置であるときに、例えば利用者に手動で画像を別体スクリーン用に調整させることができる。
【００２７】
また、本発明の画像投射装置は、前記別体スクリーン位置検知手段によって検知された前記別体スクリーンの位置に応じて前記プロジェクタへの電力の供給を制御する電力制御手段を備えた構成を有している。
【００２８】
この構成により、本発明の画像投射装置は、プロジェクタに対する別体スクリーンの位置が変更されるだけでプロジェクタに電力が供給されるので、利用者の使い勝手を向上することができる。
【００２９】
また、本発明の画像投射装置は、利用者によって操作される操作手段と、前記操作手段への利用者の操作に応じて前記プロジェクタに対する前記別体スクリーンの位置を変更する別体スクリーン位置変更手段とを備えた構成を有している。
【００３０】
この構成により、本発明の画像投射装置は、操作手段への利用者の操作に応じてプロジェクタに対する別体スクリーンの位置を変更するので、利用者の使い勝手を向上することができる。
【００３１】
また、本発明の画像投射装置は、前記プロジェクタによって投射された前記画像を前記別体スクリーンに向けて反射する反射部材を備え、前記一体スクリーンは、背面投射型のスクリーンであり、前記別体スクリーンは、反射型のスクリーンである構成を有している。
【００３２】
この構成により、本発明の画像投射装置は、一体スクリーン及び別体スクリーンが両方とも背面投射型である場合と比較して、観賞に必要なスペースを低減することができる。
【００３３】
また、本発明の画像投射装置は、前記プロジェクタに対する前記反射部材の位置を検知する反射部材位置検知手段を備え、前記画像調整手段は、前記反射部材位置検知手段によって検知された前記反射部材の位置に応じて前記画像を前記別体スクリーン用に調整する構成を有している。
【００３４】
この構成により、本発明の画像投射装置は、プロジェクタに対する反射部材の位置に応じて画像を別体スクリーン用に自動で調整するので、画像を別体スクリーン用に調整する利用者の手間を省くことができる。
【００３５】
また、本発明の画像投射装置は、前記プロジェクタに対する前記別体スクリーンの位置に応じて前記プロジェクタに対する前記反射部材の位置を変更する反射部材位置変更手段を備えた構成を有している。
【００３６】
この構成により、本発明の画像投射装置は、プロジェクタに対する別体スクリーンの位置に応じてプロジェクタに対する反射部材の位置を変更するので、利用者の使い勝手を向上することができる。
【００３７】
また、本発明の車両は、内部の天井と、内部の座席の背面との少なくとも一方に画像投射装置を備えた構成を有している。
【００３８】
この構成により、本発明の車両は、車両内部での観賞用として画像投射装置を利用者に使用させることができる。
【００３９】
また、本発明の車両は、前記プロジェクタが前記画像を投射する方向が後方である状態で内部の天井に画像投射装置を備え、前記一体スクリーン及び前記別体スクリーンは、背面投射型のスクリーンである構成を有している。
【００４０】
この構成により、本発明の車両は、１台のプロジェクタによって、車両内部での観賞用と車両外部での観賞用とに切り替えて画像投射装置を利用者に使用させることができる。
【００４１】
また、本発明の車両は、前記プロジェクタが前記画像を投射する方向が後方である状態で内部の天井に画像投射装置を備えた構成を有している。
【００４２】
この構成により、本発明の車両は、１台のプロジェクタによって、車両内部の前部座席での観賞用と車両内部の後部座席での観賞用とに切り替えて画像投射装置を利用者に使用させることができる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明は、スクリーンに対してプロジェクタを自動的に回転させなくてもプロジェクタからスクリーンに画像を投射することができる画像投射装置を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００４５】
（第１の実施の形態）
まず、第１の実施の形態に係る画像投射装置の構成について説明する。
【００４６】
図１から図３までに示すように、本実施の形態に係る画像投射装置としての車載映像投射装置１０は、画像を投射する投射部２１を有したプロジェクタ２０と、プロジェクタ２０に対する位置を変更可能にプロジェクタ２０と一体に形成されて画像が投射される一体スクリーンとしての背面投射型のスクリーン３０と、プロジェクタ２０に対するスクリーン３０の開閉を検知する一体スクリーン位置検知手段としての開閉検知部４０とを備えており、プロジェクタ２０が画像を投射する方向が車両１９０の後方である状態で車両１９０内の天井１９１に設置されている。
【００４７】
プロジェクタ２０は、穴２２ａが形成されてスクリーン３０の矢印３０ａで示す方向の回転の中心となる固定部２２を有している。また、プロジェクタ２０は、図４に示すように、投射部２１によって投射される映像のための光を発生させる光源部２３と、投射部２１によって投射される映像の画像信号を生成する映像生成部２４と、光源部２３が発する光を効率的に利用するための照明光学系部２５と、投射部２１によって投射される画像を形成する投射画像形成部２６と、光源部２３、映像生成部２４及び投射画像形成部２６に電力を供給する電源入力部２７と、投射映像がスクリーン３０において結像するよう調整する画像調整手段としての焦点距離調整部２８とを有している。ここで、投射部２１は、複数のレンズにより構成されている。また、光源部２３は、メタルハライドランプや高圧水銀灯等のランプや、それを点灯させるための点灯回路、ランプからの光を前方に投射する反射鏡等から構成されている。また、照明光学系部２５は、例えばダイクロイックミラー及び光インテグレータ光学系により構成されている。また、投射画像形成部２６は、映像生成部２４が生成した画像信号に基づいて光源部２３からの光を透過又は遮断することによって、投射部２１から投射される画像を形成するようになっており、液晶パネルにより構成されている。
【００４８】
図２に示すように、スクリーン３０は、車両１９０内の後部座席１９２に座っている利用者の観賞用のスクリーンである。また、図３に示すように、スクリーン３０は、プロジェクタ２０の固定部２２が挿入された挿入穴３１と、挿入穴３１の一部に配置された溝３２、３３とが形成されている。なお、図１（ａ）に示すようにプロジェクタ２０に対してスクリーン３０が開いてプロジェクタ２０の投射部２１によって画像が投射可能な位置にスクリーン３０がある状態を展開状態といい、図１（ｂ）に示すようにプロジェクタ２０に対してスクリーン３０が閉じた状態を収納状態という。
【００４９】
また、図３に示すように、開閉検知部４０は、プロジェクタ２０の固定部２２の穴２２ａ内に挿入された突起部４１と、プロジェクタ２０の固定部２２側からスクリーン３０の溝３２、３３側に突起部４１を付勢するばね部４２と、突起部４１の先端部に付された接触部４３と、スクリーン３０の溝３２内に付された接触部４４とを有している。
【００５０】
次に、車載映像投射装置１０の動作について説明する。
【００５１】
プロジェクタ２０の電源が投入されると、電源入力部２７から電力が供給され、プロジェクタ２０が映像を投射する。
【００５２】
ここで、矢印３０ａで示す方向にスクリーン３０が利用者によって回転させられてスクリーン３０が図２に示す状態に展開されると、開閉検知部４０のばね部４２によって付勢された突起部４１がスクリーン３０の溝３２に入り、プロジェクタ２０に対するスクリーン３０の回転が停止させられてスクリーン３０がプロジェクタ２０に対して固定される。
【００５３】
また、開閉検知部４０の突起部４１がスクリーン３０の溝３２に入ると、図３に示すように接触部４３及び接触部４４が互いに接触して図示していない回路に電気が流れ、スクリーン３０が展開されたことを開閉検知部４０が検知する。
【００５４】
そして、焦点距離調整部２８は、開閉検知部４０が出力した検知情報を入力すると、プロジェクタ２０が投射する映像がスクリーン３０で結像するよう、投射部２１のレンズ位置を調整する。したがって、車両１９０内の後部座席１９２に座っている利用者は、スクリーン３０上の映像を観賞することができる。
【００５５】
以上に説明したように、車載映像投射装置１０は、プロジェクタ２０とスクリーン３０とが一体であるので、スクリーン３０に対してプロジェクタ２０を自動的に回転させなくてもプロジェクタ２０からスクリーン３０に画像を投射することができる。
【００５６】
また、車載映像投射装置１０は、スクリーン３０を収納状態から展開するだけでプロジェクタ２０の焦点距離等の画像の調整が行われるため利用者の手間を省くことができる。
【００５７】
なお、プロジェクタ２０に供給される電力は、プロジェクタ２０の外部から供給されても良いし、プロジェクタ２０が１次電池又は２次電池を備えることにより内部から供給されても良い。プロジェクタ２０への電力の供給方法はこれらに限定されない。
【００５８】
また、焦点距離調整部２８は、電源入力部２７から電力を供給されても良いし、電源入力部２７とは独立した電源から電力を供給されても良い。後者の場合は、プロジェクタ２０の電源が投入されていない状態においてスクリーン３０が展開された場合に、焦点距離調整部２８が投射部２１のレンズ位置、即ち、焦点距離を調整するようになっていても良い。
【００５９】
また、スクリーン３０が展開状態から収納状態に回転させられて、スクリーン３０が展開されていることを開閉検知部４０が検知しなくなった場合、焦点距離調整部２８による自動焦点調整機能がオフとなり、利用者が手動で投射部２１のレンズ位置、即ち、焦点距離を調整できる状態になるようになっていても良い。
【００６０】
また、スクリーン３０がプロジェクタ２０に支持される構造は、図３に示すものに限定されず、収納状態及び展開状態においてスクリーン３０が安定するとともに収納状態又は展開状態の何れかを検出できる構造を備えていれば良い。また、スクリーン３０を任意の角度で固定可能な構成を備えていても良く、この場合はスクリーン３０の設置角度を検出する機構を備えることにより、スクリーン３０の設置角度に応じて映像生成部２４が生成する画像を台形補正するようにしても良い。
【００６１】
また、プロジェクタ２０は、液晶パネルを備えるもののほか、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）を備えるものでも良く、投影方式はこれらに限定されない。また、プロジェクタ２０の内部構造において、映像を投射するための構成として投射部２１、映像生成部２４、照明光学系部２５、投射画像形成部２６を示したが、全体として映像を投射するための構成であれば良く、構成はこれに限定されない。
【００６２】
また、車載映像投射装置１０は、プロジェクタ２０とスクリーン３０とが一体となっている構造であるため、設置位置に自由度がある。例えば、車載映像投射装置１０は、スクリーン３０を反射型のスクリーンとすることで、図５に示すようにプロジェクタ２０が画像を投射する方向が車両１９０の前方である状態で車両１９０内の天井１９１に設置されることもできる。また、車載映像投射装置１０は、図６に示すように車両１９０の前部座席１９３の背面に設置されることもできる。車載映像投射装置１０が設置される位置は、これらに限定されない。また、プロジェクタ２０が投射する光が利用者の眼に直接入らないようにするため、スクリーン３０の周辺に遮光板を備えていても良い。
【００６３】
（第２の実施の形態）
まず、第２の実施の形態に係る画像投射装置の構成について説明する。
【００６４】
なお、本実施の形態に係る画像投射装置の構成のうち、第１の実施の形態に係る画像投射装置の構成と同様な構成については、第１の実施の形態に係る画像投射装置の構成と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００６５】
図７に示すように、本実施の形態に係る画像投射装置としての車載映像投射装置の構成は、プロジェクタ５０をプロジェクタ２０（図４参照。）に代えて第１の実施の形態に係る車載映像投射装置１０（図１参照。）が備えた構成と同様である。
【００６６】
プロジェクタ５０の構成は、外部から入力される電力を制御する電力制御手段としての電源制御部５１をプロジェクタ２０が備えた構成と同様である。
【００６７】
ここで、電源入力部２７は、電源制御部５１から供給された電力を光源部２３、映像生成部２４及び投射画像形成部２６に供給するようになっている。
【００６８】
また、電源制御部５１は、スクリーン３０が展開されたことを開閉検知部４０が検知した場合に電源入力部２７に電力を供給するようになっている。
【００６９】
次に、本実施の形態に係る車載映像投射装置の動作について説明する。
【００７０】
スクリーン３０が利用者によって展開され、スクリーン３０が展開されたことを開閉検知部４０が検知すると、電源制御部５１は、開閉検知部４０が出力した検知情報に応じて電源入力部２７に電力を供給する。
【００７１】
そして、電源入力部２７は、電源制御部５１から供給された電力を光源部２３、映像生成部２４及び投射画像形成部２６に供給する。
【００７２】
以上に説明したように、本実施の形態に係る車載映像投射装置は、スクリーン３０を収納状態から展開するだけで装置全体の電源がオンとなり、逆にスクリーン３０を展開状態から収納するだけで装置全体の電源がオフとなるので、利用者の使い勝手を向上することができる。
【００７３】
なお、焦点距離調整部２８は、電源入力部２７から電力を供給されても良いし、電源入力部２７とは独立した電源から電力を供給されても良い。前者の場合は、開閉検知部４０からの検知情報が焦点距離調整部２８には入力されず、焦点距離調整部２８は、電源入力部２７から電力が供給されたときに焦点距離を調整するようになっていても良い。
【００７４】
また、スクリーン３０が展開状態から収納状態に回転させられて、スクリーン３０が展開されていることを開閉検知部４０が検知しなくなった場合、電源制御部５１からの電力供給が止められ、プロジェクタ５０の電源がオフとなるようになっていても良い。
【００７５】
（第３の実施の形態）
まず、第３の実施の形態に係る画像投射装置の構成について説明する。
【００７６】
なお、本実施の形態に係る画像投射装置の構成のうち、第２の実施の形態に係る画像投射装置の構成と同様な構成については、第２の実施の形態に係る画像投射装置の構成と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００７７】
図８に示すように、本実施の形態に係る画像投射装置としての車載映像投射装置の構成は、装置全体の電源オン及び電源オフを操作する図示していないスイッチを有した操作手段６１と、スクリーン３０を収納又は展開する一体スクリーン位置変更手段としての開閉部６２と、操作手段６１から入力される操作情報に基づいて焦点距離調整部２８、電源制御部５１及び開閉部６２の動作を制御する操作情報処理部６３とを開閉検知部４０（図７参照。）に代えて第２の実施の形態に係る車載映像投射装置が備えた構成と同様である。
【００７８】
次に、本実施の形態に係る車載映像投射装置の動作について説明する。
【００７９】
操作手段６１が装置全体の電源をオンにする操作情報を出力すると、操作情報処理部６３は、焦点距離調整部２８、電源制御部５１及び開閉部６２に操作情報を転送する。
【００８０】
そして、電源制御部５１は、操作情報処理部６３からの操作情報に応じて、電源入力部２７に電力を供給する。また、開閉部６２は、操作情報処理部６３からの操作情報に応じて、スクリーン３０を展開するよう制御する。また、焦点距離調整部２８は、操作情報処理部６３からの操作情報に応じて、スクリーン３０において結像するよう投射部２１のレンズ位置を調整する。したがって、車両１９０内の後部座席１９２に座っている利用者は、スクリーン３０上の映像を観賞することができる。
【００８１】
以上に説明したように、本実施の形態に係る車載映像投射装置は、操作手段６１への利用者の操作に応じて、画像をスクリーン３０用に調整し、プロジェクタ５０への電力の供給を制御し、プロジェクタ５０に対するスクリーン３０の位置を変更するので、利用者の使い勝手を向上することができる。
【００８２】
なお、焦点距離調整部２８は、電源入力部２７から電力を供給されても良いし、電源入力部２７とは独立した電源から電力を供給されても良い。前者の場合は、操作情報処理部６３からの操作情報が焦点距離調整部２８には入力されず、焦点距離調整部２８は、電源入力部２７から電力が供給されたときに焦点距離を調整するようになっていても良い。
【００８３】
また、操作情報処理部６３は、図８においてプロジェクタ５０や操作手段６１とは独立しているが、プロジェクタ５０の中や、操作手段６１の中に配置されていても良い。操作情報処理部６３が配置される位置はこれらに限定されない。
【００８４】
また、操作手段６１は、赤外線等を用いて操作情報を出力するワイヤレスリモコンでも良い。
【００８５】
また、操作情報処理部６３が操作情報を転送する転送先は、焦点距離調整部２８、電源制御部５１及び開閉部６２のうちの何れか１つ又は何れか２つだけでも良い。この場合、操作情報が転送されない構成要素は利用者によって手動で操作されるようになっていれば良い。
【００８６】
（第４の実施の形態）
まず、第４の実施の形態に係る画像投射装置の構成について説明する。
【００８７】
なお、本実施の形態に係る画像投射装置の構成のうち、第１の実施の形態に係る画像投射装置の構成と同様な構成については、第１の実施の形態に係る画像投射装置の構成と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００８８】
図９から図１１に示すように、本実施の形態に係る画像投射装置としての車載映像投射装置７０の構成は、プロジェクタ２０と別体に形成されて画像が投射される別体スクリーンとしての背面投射型のスクリーン８１と、車両１９０内の天井１９１の後方に取り付けられてスクリーン８１を巻き取って収納する収納部８２と、プロジェクタ２０に対するスクリーン８１の開閉を検知する別体スクリーン位置検知手段としてのフック型の開閉検知部９０とを第１の実施の形態に係る車載映像投射装置１０（図１参照。）が備えた構成と同様である。
【００８９】
ここで、映像生成部２４は、投射部２１によって投射される映像の画像信号を生成し、必要に応じて生成画像の台形補正を行うようになっている。焦点距離調整部２８は、投射映像がスクリーン３０又はスクリーン８１において結像するよう調整するようになっている。即ち、映像生成部２４及び焦点距離調整部２８は、画像調整手段を構成している。
【００９０】
また、スクリーン８１は、車両１９０外の利用者の観賞用のスクリーンである。
【００９１】
また、開閉検知部９０は、スクリーン８１が展開されているか否かを検知し、検知情報を映像生成部２４及び焦点距離調整部２８に出力するようになっている。
【００９２】
次に、車載映像投射装置７０の動作について説明する。
【００９３】
スクリーン３０が図１０に示す状態に展開されると、スクリーン３０が展開されたことを開閉検知部４０が検知して検知情報を焦点距離調整部２８に出力するので、焦点距離調整部２８は、プロジェクタ２０が投射する映像がスクリーン３０で結像するよう、投射部２１のレンズ位置を調整する。したがって、車両１９０内の後部座席１９２に座っている利用者は、スクリーン３０上の映像を観賞することができる。
【００９４】
一方、図１１に示すように、スクリーン３０が収納され、スクリーン８１が利用者によって収納部８２から取り出されてスクリーン８１の下端に設けられた図示していないリングが開閉検知部９０に引っ掛けられると、スクリーン８１が展開されたことを開閉検知部９０が検知して検知情報を映像生成部２４及び焦点距離調整部２８に出力する。そして、映像生成部２４は、開閉検知部９０からの検知情報を入力すると、プロジェクタ２０が投射する映像の形状がスクリーン８１において正しく矩形となるよう生成映像の台形補正を行う。また、焦点距離調整部２８は、開閉検知部９０からの検知情報を入力すると、プロジェクタ２０が投射する映像がスクリーン８１で結像するよう、投射部２１のレンズ位置を調整する。したがって、車両１９０外の利用者は、車両１９０のバックドア１９４が開いた状態で車両１９０の後方からスクリーン８１上の映像を観賞することができる。
【００９５】
以上に説明したように、車載映像投射装置７０は、１台のプロジェクタ２０によって、車両１９０内の後部座席１９２に座っている利用者の観賞用と、車両１９０外の利用者の観賞用とに切り替えて使用されることができる。また、車載映像投射装置７０は、車両１９０内の後部座席１９２に座っている利用者の観賞用のときと、車両１９０外の利用者の観賞用のときとにおいて、焦点距離調整及び台形補正を自動で行うため利用者の手間を省くことができる。
【００９６】
なお、スクリーン８１が展開されたことを別体スクリーン位置検知手段が検知する方法は、上述した方法に限られない。例えば、別体スクリーン位置検知手段が後部座席１９２に取り付けられていて、スクリーン８１に映像を投射するために後部座席１９２が倒されるのを検知することによって、スクリーン８１が展開されたことを別体スクリーン位置検知手段が検知するようになっていても良い。また、別体スクリーン位置検知手段が収納部８２内に配置されていても良い。
【００９７】
また、スクリーン８１を平面状に設置するため、収納部８２がスクリーン８１を巻き取る方向に常にスクリーン８１に力をかけていても良いし、スクリーン８１が完全に引き出された状態において巻き取る方向に力がかからないようスクリーン８１がストッパを備えていても良い。スクリーン８１を展開状態で安定させる方法については、これらに限定されない。
【００９８】
また、収納部８２が設置される位置は、車両１９０内の天井１９１の後方のほか、車両１９０内の下部の後方、車両１９０のトランク１９５の最後方の先端部等でも良い。車両１９０内の下部の後方に収納部８２が設置される場合、開閉検知部９０は車両１９０内の天井１９１の後方に設置されるのが好ましいが、車両１９０内の天井１９１の後方以外の位置に設置されても良い。トランク１９５の最後方の先端部に収納部８２が設置される場合、開閉検知部９０は車両１９０内の下部の後方に設置されるのが好ましいが、車両１９０内の下部の後方以外の位置に設置されても良い。
【００９９】
また、収納部８２は、スクリーン８１を巻き取るロールに限定されない。例えば、収納部８２は、収納時はスクリーン８１が車両１９０内の天井１９１に平面状に置かれていて、使用時に車両１９０内の後方に引き出してくる構造でも良い。
【０１００】
また、開閉検知部９０はフック型でなくても良く、収納部８２でスクリーン８１の展開を検知するようにしても良い。
【０１０１】
また、第２の実施の形態又は第３の実施の形態において説明した技術を本実施の形態に適用しても良い。第２の実施の形態において説明した技術を本実施の形態に適用する場合、スクリーン３０又はスクリーン８１の設置を検知すると自動的に電源が投入される。また、スクリーン３０の収納を検知するだけで、スクリーン８１へ映像を投射するための焦点距離調整及び台形補正を行っても良い。逆に、スクリーン８１の収納を検知するだけで、スクリーン３０へ映像を投射するための焦点距離調整及び台形補正を行っても良い。第３の実施の形態において説明した技術を本実施の形態に適用する場合、例えば、スクリーン８１を収納又は展開する別体スクリーン位置変更手段を車載映像投射装置７０が備え、スクリーン３０及びスクリーン８１の何れを使用するかを入力するスイッチを操作手段６１が備えていれば良い。また、スクリーン３０及びスクリーン８１の両方が収納された状態においては、第１の実施の形態において説明した通り、焦点距離調整部２８による自動焦点調整機能がオフとなり、利用者が手動で投射部２１のレンズ位置、即ち、焦点距離を調整できる状態になるようになっていても良い。
【０１０２】
（第５の実施の形態）
まず、第５の実施の形態に係る画像投射装置の構成について説明する。
【０１０３】
なお、本実施の形態に係る画像投射装置の構成のうち、第４の実施の形態に係る画像投射装置の構成と同様な構成については、第４の実施の形態に係る画像投射装置の構成と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１０４】
図１２及び図１３に示すように、本実施の形態に係る画像投射装置としての車載映像投射装置の構成は、プロジェクタ２０によって投射された画像をスクリーン８１に向けて反射する反射部材１００を第４の実施の形態に係る車載映像投射装置７０（図１０参照。）が備えた構成と同様である。
【０１０５】
ただし、開閉検知部４０は、反射部材１００が展開されているか否かを検知し、検知情報を焦点距離調整部２８に出力するようになっており、反射部材位置検知手段を構成している。
【０１０６】
また、スクリーン８１は、車両１９０内の前部座席１９３に座っている利用者の観賞用の反射型のスクリーンである。
【０１０７】
また、収納部８２は、車両１９０内の天井１９１の前方に取り付けられている。
【０１０８】
また、フック型の開閉検知部９０は、車両１９０内の下部の前方中央に取り付けられている。
【０１０９】
また、反射部材１００は、スクリーン３０と同様に、プロジェクタ２０の固定部２２に矢印３０ａで示す方向に回転可能に支持されている。
【０１１０】
次に、本実施の形態に係る車載映像投射装置の動作について説明する。
【０１１１】
スクリーン３０が図１２に示す状態に展開されると、スクリーン３０が展開されたことを開閉検知部４０が検知し検知情報を出力する。そして、焦点距離調整部２８は、開閉検知部４０が出力した検知情報を入力すると、プロジェクタ２０が投射する映像がスクリーン３０で結像するよう、投射部２１のレンズ位置を調整する。したがって、車両１９０内の後部座席１９２に座っている利用者は、スクリーン３０上の映像を観賞することができる。
【０１１２】
更に、図１３に示すように、スクリーン３０の内側に設置された反射部材１００が取り出され、スクリーン８１が収納部８２から取り出されて設置されると、開閉検知部９０は、スクリーン８１が展開されたことを検知して映像生成部２４及び焦点距離調整部２８に検知情報を出力する。映像生成部２４は、開閉検知部９０から検知情報を入力すると、プロジェクタ２０が投射する映像の形状がスクリーン８１において正しく矩形となるよう生成映像の台形補正を行う。また、焦点距離調整部２８は、開閉検知部９０から検知情報を入力すると、プロジェクタ２０が投射する映像がスクリーン８１で結像するよう、投射部２１のレンズ位置を調整する。したがって、車両１９０内の前部座席１９３に座っている利用者は、スクリーン８１上の映像を観賞することができる。
【０１１３】
以上に説明したように、本実施の形態に係る車載映像投射装置は、１台のプロジェクタ２０によって、車両１９０内の後部座席１９２に座っている利用者の観賞用と、車両１９０内の前部座席１９３に座っている利用者の観賞用とに切り替えて使用されることができる。また、本実施の形態に係る車載映像投射装置は、車両１９０内の後部座席１９２に座っている利用者の観賞用のときと、車両１９０内の前部座席１９３に座っている利用者の観賞用のときとにおいて、焦点距離調整及び台形補正を自動で行うため利用者の手間を省くことができる。また、本実施の形態に係る車載映像投射装置は、第４の実施の形態において説明したようにスクリーン３０及びスクリーン８１が両方とも背面投射型である場合と比較して、観賞に必要なスペースを低減することができる。
【０１１４】
なお、本実施の形態に係る車載映像投射装置は、スクリーン８１が展開されたことを開閉検知部９０が検知したときではなく、反射部材１００が展開されたことを開閉検知部４０が検知したときに、プロジェクタ２０によって投射される画像をスクリーン８１用に調整するようになっていても良い。
【０１１５】
また、スクリーン８１が展開されたことを別体スクリーン位置検知手段が検知する方法は、上述した方法に限られない。例えば、別体スクリーン位置検知手段が収納部８２内に配置されていても良い。
【０１１６】
また、開閉検知部９０はフック型でなくても良く、収納部８２でスクリーン８１の展開を検知するようにしても良い。
【０１１７】
また、スクリーン８１を平面状に設置するため、収納部８２がスクリーン８１を巻き取る方向に常にスクリーン８１に力をかけていても良いし、スクリーン８１が完全に引き出された状態において巻き取る方向に力がかからないようスクリーン８１がストッパを備えていても良い。スクリーン８１を展開状態で安定させる方法については、これらに限定されない。
【０１１８】
また、収納部８２は、スクリーン８１を巻き取るロールに限定されない。例えば、収納部８２は、収納時はスクリーン８１が車両１９０内の天井１９１に平面状に置かれていて、使用時に車両１９０内の前方に引き出してくる構造でも良い。
【０１１９】
なお、反射鏡をさらにあと１枚または複数枚備えることで、プロジェクタ２０を異なる位置に設置しても良い。また、プロジェクタ２０がさらに後方に設置され、スクリーン８１が前席１９３の背面に設置されるようにしても良い。また、反射部材１００が半透過鏡であっても良く、スクリーン３０とスクリーン８１の両方に映像を投射しても良い。この場合、スクリーン３０は、３列目シート着座者用となる。
【０１２０】
なお、プロジェクタ２０が投射する光が利用者の眼に直接入らないようにするため、反射部材１００の周辺に遮光板を備えていても良い。また、スクリーン３０がなくても良く、反射部材１００がプロジェクタ２０と別体で車両１９０に取り付けられても良い。
【０１２１】
また、第２の実施の形態又は第３の実施の形態において説明した技術を本実施の形態に適用しても良い。第２の実施の形態において説明した技術を本実施の形態に適用する場合、スクリーン３０又はスクリーン８１の設置を検知すると自動的に電源が投入される。また、スクリーン３０の収納を検知するだけで、スクリーン８１へ映像を投射するための焦点距離調整及び台形補正を行っても良い。逆に、スクリーン８１の収納を検知するだけで、スクリーン３０へ映像を投射するための焦点距離調整及び台形補正を行っても良い。第３の実施の形態において説明した技術を本実施の形態に適用する場合、例えば、スクリーン８１を収納又は展開する別体スクリーン位置変更手段を本実施の形態に係る車載映像投射装置が備え、スクリーン３０及びスクリーン８１の何れを使用するかを入力するスイッチを操作手段６１が備えていれば良い。また、本実施の形態に係る車載映像投射装置は、スクリーン８１が展開されるときに同時に反射部材１００を展開したり、スクリーン８１が収納されるときに同時に反射部材１００を収納したりする反射部材位置変更手段を備えていても良い。また、スクリーン３０及びスクリーン８１の両方が収納された状態においては、第１の実施の形態において説明した通り、焦点距離調整部２８による自動焦点調整機能がオフとなり、利用者が手動で投射部２１のレンズ位置、即ち、焦点距離を調整できる状態になるようになっていても良い。
【０１２２】
また、第４の実施の形態及び本実施の形態を併せた形態として、車両１９０内の後部座席１９２に座っている利用者の観賞用のスクリーンと、車両１９０内の前部座席１９３に座っている利用者の観賞用のスクリーンと、車両１９０外の利用者の観賞用のスクリーンとからなる３枚のスクリーンを搭載し、全てのスクリーンの開閉を検知する構造を備えていても良い。
【０１２３】
また、全ての実施の形態において、プロジェクタ２０とスクリーン３０及び反射部材１００は、一体の装置上に設置されておらず、別々の装置として設置されていても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
以上のように、本発明に係る画像投射装置は、スクリーンに対してプロジェクタを自動的に回転させなくてもプロジェクタからスクリーンに画像を投射することができるという効果を有し、自動車等の車両に搭載されて乗員に映像を提供する車載映像投射装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】（ａ）スクリーンが展開された状態での本発明の第１の実施の形態に係る車載映像投射装置の外観斜視図  （ｂ）スクリーンが収納された状態での図１（ａ）に示す車載映像投射装置の外観斜視図
【図２】図１に示す車載映像投射装置を搭載した車両の側面図
【図３】図１に示す車載映像投射装置の一部の側面断面図
【図４】図１に示す車載映像投射装置のブロック図
【図５】図２に示す状態とは異なる状態で図１に示す車載映像投射装置を搭載した車両の側面図
【図６】図２及び図５に示す状態とは異なる状態で図１に示す車載映像投射装置を搭載した車両の前部座席の斜視図
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る車載映像投射装置のブロック図
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る車載映像投射装置のブロック図
【図９】本発明の第４の実施の形態に係る車載映像投射装置のブロック図
【図１０】車両内の後部座席に座っている利用者の観賞用のスクリーンが展開された状態での本発明の第４の実施の形態に係る車載映像投射装置を搭載した車両の側面図
【図１１】車両外の利用者の観賞用のスクリーンが展開された状態での図１０に示す車載映像投射装置を搭載した車両の側面図
【図１２】車両内の後部座席に座っている利用者の観賞用のスクリーンが展開された状態での本発明の第５の実施の形態に係る車載映像投射装置を搭載した車両の側面図
【図１３】車両内の前部座席に座っている利用者の観賞用のスクリーンが展開された状態での図１２に示す車載映像投射装置を搭載した車両の側面図
【符号の説明】
【０１２６】
１０  車載映像投射装置（画像投射装置）
２０  プロジェクタ
２４  映像生成部（画像調整手段）
２８  焦点距離調整部（画像調整手段）
３０  スクリーン（一体スクリーン）
４０  開閉検知部（一体スクリーン位置検知手段、反射部材位置検知手段）
５０  プロジェクタ
５１  電源制御部（電力制御手段）
６１  操作手段
６２  開閉部（一体スクリーン位置変更手段）
７０  車載映像投射装置（画像投射装置）
８１  スクリーン（別体スクリーン）
９０  開閉検知部（別体スクリーン位置検知手段）
１００  反射部材
１９０  車両
１９１  天井
１９３  前部座席（座席）
【図１】
2005345679.tif 000003
【図２】
2005345679.tif 000004
【図３】
2005345679.tif 000005
【図４】
2005345679.tif 000006
【図５】
2005345679.tif 000007
【図６】
2005345679.tif 000008
【図７】
2005345679.tif 000009
【図８】
2005345679.tif 000010
【図９】
2005345679.tif 000011
【図１０】
2005345679.tif 000012
【図１１】
2005345679.tif 000013
【図１２】
2005345679.tif 000014
【図１３】
2005345679.tif 000015