(57)【要約】【課題】設置精度を確保しつつ設置面上での滑りを防止することができる投射型画像表示装置を提供する。【解決手段】設置面Ｗ上に画像を投射可能な投射型画像表示装置２において、前記投射型画像表示装置と前記設置面との位置関係を決定する複数の突起部３２と、前記投射型画像表示装置と前記設置面との位置ズレを防止する、前記突起部とは異なる位置ズレ防止突起部４０とを備える。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設置面上に画像を投射可能な投射型画像表示装置において、
前記投射型画像表示装置と前記設置面との位置関係を決定する複数の突起部と、
前記投射型画像表示装置と前記設置面との位置ズレを防止する、前記突起部とは異なる位置ズレ防止突起部と
を備えることを特徴とする投射型画像表示装置。
【請求項２】
前記位置ズレ防止突起部は、弾性部材を介して前記投射型画像表示装置の筐体を支持することを特徴とする請求項１記載の投射型画像表示装置。
【請求項３】
前記位置ズレ防止突起部は弾性を有し、前記投射型画像表示装置の筐体を支持することを特徴とする請求項１記載の投射型画像表示装置。
【請求項４】
前記位置ズレ防止突起部が前記設置面から受ける垂直抗力は、前記投射型画像表示装置の重量より小さいことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の投射型画像表示装置。
【請求項５】
前記位置ズレ防止突起部は、所定距離離れた位置に２つ設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の投射型画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタが設置された机面上に斜め方向から画像を投射するプロジェクタが存在する（例えば、特許文献１参照）。画像を斜め方向から投射する場合、机面上に投射される画像に台形歪が生じるが、このプロジェクタによれば光学系に自由曲面レンズや自由曲面ミラーを用いて台形歪を良好に補正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２０９６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のプロジェクタでは比較的短距離の位置に画像を投射するため、投射光の入射角が大きくなり、また投射光が広角に投射されるため、設置する際の机面とプロジェクタの下面の平行度の精度が良くない場合には、光学系により良好に補正された台形歪が悪化する恐れがある。また、画像の縦横比が著しく変化する恐れもある。そこで、机面とプロジェクタの下面の平行度を高精度で確保するためにプロジェクタの筐体の下面に複数の突起部を設けて、突起部の頂点で平行度の精度を確保することが行われている。
【０００５】
この場合にプロジェクタの筐体はプラスチックや金属の部材により形成されていることから、突起部もプラスチックや金属により形成される。ここでプラスチックや金属の表面と机面との間の摩擦係数は小さいため、机面上をプロジェクタが滑りやすいという問題があった。特に、プロジェクタに設けられた操作スイッチを操作する場合や、プロジェクタに接続されたインターフェースケーブル、電源ケーブル等によりプロジェクタが引っ張られる場合にプロジェクタが滑ることが起こりやすい。その対策として、突起部にゴム脚等の滑り止め部材を取り付けることも考えられるが、滑り止め部材の寸法精度が悪いことから、机面とプロジェクタの下面の平行度を高精度で確保することができなという問題があった。また、滑り止め部材は経時変化によりへたりを生じて寸法精度が悪化するという問題もあった。
【０００６】
本発明の目的は、設置精度を確保しつつ設置面上での滑りを防止することができる投射型画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の投射型画像表示装置は、設置面上に画像を投射可能な投射型画像表示装置において、前記投射型画像表示装置と前記設置面との位置関係を決定する複数の突起部と、前記投射型画像表示装置と前記設置面との位置ズレを防止する、前記突起部とは異なる位置ズレ防止突起部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、設置精度を確保しつつ設置面上での滑りを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施の形態に係る投射型画像表示装置の画像投射時の状態を示す斜視図である。
【図２】第１の実施の形態に係る投射型画像表示装置の画像投射時の状態を示す側断面図である。
【図３】第１の実施の形態に係る投射型画像表示装置の位置ズレ防止突起部を示す図である。
【図４】第２の実施の形態に係る投射型画像表示装置の位置ズレ防止突起部を示す図である。
【図５】第３の実施の形態に係る投射型画像表示装置の位置ズレ防止突起部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る投射型画像表示装置（以下、プロジェクタという。）について説明する。図１は、第１の実施の形態に係るプロジェクタの画像投射時の状態を示す斜視図である。プロジェクタ２が水平面である机面Ｗ上に設置されている状態で、プロジェクタ２に内蔵されたレンズ２４（図２参照）により投射された光束は、プロジェクタ２に内蔵されたミラー２６（図２参照）により反射される。これにより机面Ｗ上には、投射画像１２が表示される。プロジェクタ２の上面には、プロジェクタ２の各種の操作を行う操作スイッチ６が設けられている。また、プロジェクタ２の側面には、プロジェクタ２へ電源供給を行う電源ケーブル８及び画像データの転送を行うインターフェースケーブル１０が接続されている。
【００１１】
図２は、実施の形態に係るプロジェクタ２の内部の構成を示す側断面図である。白色ＬＥＤ１４から射出された照明光は照明レンズ１６を介して偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）１８に入射する。ＰＢＳ１８は内部にＳ偏光成分の光を反射しＰ偏光成分の光を透過させる薄膜が入射光に対して４５°の角度を成して形成されており、照明光のうちＳ偏光成分の光のみが反射されて反射型液晶素子（ＬＣＯＳ）２０に入射する。ＬＣＯＳ２０上には画素が形成され、各画素において偏光を制御する。入射したＳ偏光成分の光がＰ偏光成分の光に変換される画素からの光はＰＢＳ１８を透過し白画像となる。入射したＳ偏光成分の光がＳ偏光成分の光のまま反射される画素からの光はＰＢＳ１８で反射されて黒画像となる。画素ごとに電圧を制御することにより、ＬＣＯＳ２０上で２次元の画像が形成される。ＰＢＳ１８から射出された光はレンズ２２及びレンズ２４を透過し、ミラー２６で反射されて机面Ｗ上に投射画像１２が拡大投射される。ここで、投射される画像の台形補正、収差補正を良好に行うため、レンズ２２は軸対称非球面レンズ、レンズ２４は自由曲面レンズ、ミラー２６は自由曲面ミラーとすることが望ましい。
【００１２】
プロジェクタ２が机面Ｗ上で傾いて設置された場合、例えば、プロジェクタ２の筐体の底部３０（図３参照）に設けられたプロジェクタ２と机面Ｗ上の位置関係を決定するための複数の突起部３２が、寸法精度が悪いゴム脚等で形成された場合には、机面Ｗ上に投射画像１２´が表示される。この場合投射画像１２´は投射画像１２に対して歪が生じ、台形歪や縦横比が悪化する。ここで、図２においては便宜上プロジェクタ２が机面Ｗに固定された状態を示しているが、実際には机面Ｗに対してプロジェクタ２が傾く。また、図２においてはプロジェクタ２の傾き量は実際よりも誇張して示している。なお、図２では位置ズレ防止突起部を省略している。
【００１３】
図３は、プロジェクタ２の筐体の底部３０及び位置ズレ防止突起部を示す側断面図である。図３に示すように、筐体の底部３０には複数の突起部３２が設けられており、プロジェクタ２は各突起部３２の頂点が机面Ｗと接する状態で机面Ｗ上に設置される。突起部３２は、プロジェクタ２の机面Ｗに対する姿勢、即ちプロジェクタ２の設置精度を確保するため３箇所以上設けられることが好ましく、本実施の形態においては４つの突起部３２が設けられている。また筐体の底部３０には、プロジェクタ２と机面Ｗの位置ズレ、即ち机面Ｗに平行な面内でのプロジェクタ２の滑りを防止するための位置ズレ防止突起部４０が、所定距離離れた２箇所に設けられている。
【００１４】
位置ズレ防止突起部４０は、スライド脚４２、圧縮ばね４４、Ｅリング４６及びゴムシート４８で構成されている。スライド脚４２が筐体の底部３０に形成された穴を貫通し、かつスライド脚４２と筐体の底部３０の間に圧縮ばね４４を挟んだ状態で、Ｅリング４６がスライド脚４２に形成された溝に挿入されている。これによりスライド脚４２が筐体の底部３０に対して上下方向（図中の矢印方向）にスライド可能に取付けられている。また、スライド脚４２の机面Ｗと接する面にはゴムシート４８が貼り付けられている。
【００１５】
プロジェクタ２が机面Ｗ上に設置される場合、スライド脚４２が圧縮ばね４４の作用により机面Ｗ上に押し付けられる方向に付勢される。スライド脚４２が机面Ｗ上に押し付けられることにより机面Ｗから垂直抗力を受け、ゴムシート４８と机面Ｗとの間に摩擦力が生じプロジェクタ２の机面Ｗ上での滑りを防止する。ここで２つのスライド脚４２が圧縮ばね４４により机面Ｗ上に押し付けられることにより机面Ｗから受ける垂直抗力（２箇所の合計）は、プロジェクタ２の重量より小さい。なお、プロジェクタ２の重量はプロジェクタ２の質量と重力加速度の積で表される。従って、突起部３２によりプロジェクタ２の設置精度を確保している状態で、位置ズレ防止突起部４０によりプロジェクタ２の机面Ｗ上での滑りを防止することができる。
【００１６】
本発明の第１の実施の形態に係るプロジェクタによれば、プロジェクタと机面との位置関係を決定する複数の突起部及びプロジェクタと机面との位置ズレを防止する、突起部とは異なる位置ズレ防止突起部を備えるため、机面上に設置されたプロジェクタの設置精度を確保しつつ机面上での滑りを防止することができる。
【００１７】
次に、本発明の第２の実施の形態に係るプロジェクタについて説明する。なお、第２の実施の形態に係るプロジェクタ５０の構成は、図３に示す第１の実施の形態に係るプロジェクタ２の位置ズレ防止突起部４０を、板ばねを用いた位置ズレ防止突起部に代えたものである。従って第１の実施の形態と同様の構成についての詳細な説明は省略し、異なる部分のみについて説明する。また、第１の実施の形態と同一の構成には同一の符号を付して説明する。
【００１８】
図４は、第２の実施の形態に係るプロジェクタの筐体の底部及び位置ズレ防止突起部を示す側断面図である。図４に示すように、プロジェクタ５０の筐体の底部３０には位置ズレ防止突起部６０が、所定距離離れた２箇所に設けられている。位置ズレ防止突起部６０は、スライド脚６２、板ばね６４、Ｅリング６６、ゴムシート６８及び固定部材６９で構成されている。スライド脚６２が筐体の底部３０に形成された穴を貫通し、かつ板ばね６４に形成された穴を貫通した状態で、Ｅリング６６がスライド脚６２に形成された溝に挿入されている。また、板ばね６４が筐体の底部３０に固定部材６９により固定されており、スライド脚６２が筐体の底部３０に対して上下方向（図中の矢印方向）にスライド可能に取付けられている。また、スライド脚６２の机面Ｗと接する面にはゴムシート６８が貼り付けられている。
【００１９】
プロジェクタ５０が机面Ｗ上に設置される場合、スライド脚６２が板ばね６４の作用により机面Ｗ上に押し付けられる方向に付勢される。スライド脚６２が机面Ｗ上に押し付けられることにより机面Ｗから垂直抗力を受け、ゴムシート６８と机面Ｗとの間に摩擦力が生じプロジェクタ５０の机面Ｗ上での滑りを防止する。ここで２つのスライド脚６２が板ばね６４により机面Ｗ上に押し付けられることにより机面Ｗから受ける垂直抗力（２箇所の合計）は、プロジェクタ５０の重量より小さい。従って、突起部３２によりプロジェクタ５０の設置精度を確保している状態で、位置ズレ防止突起部６０によりプロジェクタ５０の机面Ｗ上での滑りを防止することができる。
【００２０】
本発明の第２の実施の形態に係るプロジェクタによれば、プロジェクタと机面との位置関係を決定する複数の突起部及びプロジェクタと机面との位置ズレを防止する、突起部とは異なる位置ズレ防止突起部を備えるため、机面上に設置されたプロジェクタの設置精度を確保しつつ机面上での滑りを防止することができる。
【００２１】
次に、本発明の第３の実施の形態に係るプロジェクタについて説明する。なお、第３の実施の形態に係るプロジェクタ７０の構成は、図３に示す第１の実施の形態に係るプロジェクタ２の位置ズレ防止突起部４０を位置ズレ防止突起部として機能するゴム脚に代えたものである。従って第１の実施の形態と同様の構成についての詳細な説明は省略し、異なる部分のみについて説明する。また、第１の実施の形態と同一の構成には同一の符号を付して説明する。
【００２２】
図５は、第３の実施の形態に係るプロジェクタの筐体の底部及びゴム脚を示す側断面図である。図５（ａ）に示すように、プロジェクタ７０の筐体の底部３０にはゴム脚７２が所定距離離れた２箇所に固定されている。ゴム脚７２のＬ寸法は、プロジェクタ７０が机面Ｗ上に設置された際の縮み量であり、プロジェクタ７０が机面Ｗ上に設置された際に最適な摩擦力が発生するように、ゴム脚７２の数（本実施形態では２個）及びゴムの弾性率から決定される。
【００２３】
図５（ｂ）に示すように、プロジェクタ７０が机面Ｗ上に設置される場合、ゴム脚７２が圧縮され机面Ｗ上に押し付けられることにより机面Ｗから垂直抗力を受け、ゴム脚７２と机面Ｗとの間に摩擦力が生じプロジェクタ７０の机面Ｗ上での滑りを防止する。ここで２つのゴム脚７２が机面Ｗ上に押し付けられることにより机面Ｗから受ける垂直抗力（２箇所の合計）は、プロジェクタ７０の重量より小さい。従って、突起部３２によりプロジェクタ７０の設置精度を確保している状態で、ゴム脚７２によりプロジェクタ７０の机面Ｗ上での滑りを防止することができる。
【００２４】
本発明の第３の実施の形態に係るプロジェクタによれば、プロジェクタと机面との位置関係を決定する複数の突起部及びプロジェクタと机面との位置ズレを防止する、突起部とは異なるゴム脚を備えるため、机面上に設置されたプロジェクタの設置精度を確保しつつ机面上での滑りを防止することができる。
【００２５】
また、上述の各実施の形態においては、プロジェクタ２（５０，７０）を机面Ｗ上に精度よく設置できるため歪曲や縦横比の悪化のない良好な投射画像を机面Ｗ上に表示しつつ、操作スイッチ６の操作によるプロジェクタ２（５０，７０）の机面Ｗ上での位置ズレを防止することができる。また、接続された電源ケーブル８及びインターフェースケーブル１０が外部から引っ張られた場合にもプロジェクタ２（５０，７０）の机面Ｗ上での位置ズレを防止することができる。
【００２６】
なお、上述の実施の形態においては、位置ズレ防止突起部４０（６０）またはゴム脚７２が筐体の底部３０に２箇所設けられているが、１箇所設けるようにしてもよい。この場合、位置ズレ防止突起部４０（６０）またはゴム脚７２と机面Ｗとの接触面積を所定の面積以上にし、また位置ズレ防止突起部４０（６０）については筐体の底部３０に対して回転を防止する構成にすることにより、１つの位置ズレ防止突起部４０（６０）または１つのゴム脚７２によって机面Ｗに平行な面内でのプロジェクタ２（５０，７０）の回転方向の滑りを防止するようにしてもよい。
【００２７】
また、上述の実施の形態において、２つのスライド脚４２（６２）または２つのゴム脚７２により机面Ｗ上に押し付けられることにより机面Ｗから受ける垂直抗力（２箇所の合計）は、プロジェクタ２（５０，７０）の重量より小さくする必要があることから、プロジェクタ２（５０，７０）の重量の９０％以下であることが望ましい。
【００２８】
また、ＬＣＯＳ２０及びＰＢＳ１８の替わりにＤＬＰ（登録商標）及び全反射プリズム（ＴＩＲ）を用いてもよい。また、ＬＣＯＳ２０の替わりに透過型ＬＣＤを用いても良い。また、ＬＥＤ１４の替わりにハロゲンランプ、蛍光ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ等の光源を用いてもよい。
【００２９】
また、ゴムシート４８、６８は机面Ｗとの摩擦係数が大きい材質であれば良く、替わりにコルクシート、フェルト、エラストマーを用いても良い。
【００３０】
また、上述の実施の形態において、ＬＣＯＳ２０はモノクロタイプの他に、各画素にフィルターが装着されたカラータイプのものとしてもよい。また、白色ＬＥＤ１４の代わりに、赤、緑、青の３個のＬＥＤを順次点灯する色順次方式としてカラー画像を表示するようにしてもよい。
【００３１】
また、上述の実施の形態においては、プロジェクタ２（５０，７０）の光学系にレンズ２枚（レンズ２２及びレンズ２４）とミラー１枚（ミラー２６）を用いているが、より良好な台形補正、収差補正を行うために必要に応じてレンズ２２及びレンズ２４をそれぞれ複数のレンズ群からなる構成として用いてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
２，５０，７０…プロジェクタ、１２…投射画像、３２…突起部、４０，６０…位置ズレ防止突起部、７２…ゴム脚、Ｗ…机面。
【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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