(57)【要約】【課題】非常に短い投射距離でプロジェクタによる投射が可能なスクリーンユニットを提供する。【解決手段】プロジェクタ２から投射された映像光を反射するミラー装置３と、ミラー装置３により反射された映像光が投影されるスクリーン４と、から成るスクリーンユニット１であって、ミラー装置３は、スクリーン４の下方近傍に設置され、映像光を取り込む光導入口２２と、光導入口２２から取り込んだ映像光を、スクリーン４に向かって下から上に向かうように反射する複数の反射鏡２３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】
プロジェクタから投射された映像光を反射するミラー装置と、前記ミラー装置により反射された前記映像光が投影されるスクリーンと、から成るスクリーンユニットであって、
前記ミラー装置は、
前記スクリーンの下方近傍に設置され、
前記映像光を取り込む光導入口と、
前記光導入口から取り込んだ前記映像光を、前記スクリーンに向かって下から上に向かうように反射する複数の反射鏡と、を備えたことを特徴とするスクリーンユニット。
【請求項２】
前記複数の反射鏡は、
前記光導入口から取り込んだ前記映像光を反射する第１反射鏡と、
前記第１反射鏡により反射された前記映像光を前記スクリーンに向かって反射する第２反射鏡と、から成ることを特徴とする請求項１に記載のスクリーンユニット。
【請求項３】
前記各反射鏡は、平面鏡で形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のスクリーンユニット。
【請求項４】
前記ミラー装置は、
前記スクリーンと分離可能に構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のスクリーンユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタから投射された映像光を投影するスクリーンユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタを設置する場合、スクリーンの位置とプロジェクタの位置を予め決めた後、スクリーンに投射された映像を見ながら投射レンズのズームやフォーカスを調整して最適な投射状態を得るようにするが、更にプロジェクタの向きやレンズシフト量を調整する必要が生じると、再び投射レンズのズームやフォーカスを調整しなければならなくなり、最適な投射状態を得るまでに同様の作業の繰り返し行う必要があった。この煩わしさから開放し、使い勝手を向上させた技術が特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００２−７２３５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、特許文献１の図１４、１５にもあるように上記のプロジェクタにより映像をスクリーンに投射する場合、プロジェクタからスクリーンまで所定の投射距離が必要となる。スクリーンサイズやプロジェクタの性能にもよるが、一般的には最短でも１〜数ｍ程度の投射距離が必要とされるという問題がある。
【０００４】
本発明は、上記の問題に鑑み、非常に短い投射距離でプロジェクタによる投射が可能なスクリーンユニット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】
本発明のスクリーンユニットは、プロジェクタから投射された映像光を反射するミラー装置と、ミラー装置により反射された映像光が投影されるスクリーンと、から成るスクリーンユニットであって、ミラー装置は、スクリーンの下方近傍に設置され、映像光を取り込む光導入口と、光導入口から取り込んだ映像光を、スクリーンに向かって下から上に向かうように反射する複数の反射鏡と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
このスクリーンユニットでは、プロジェクタから投射された映像光を反射するミラー装置をスクリーンの下方近傍に配置する。そして、当該ミラー装置の光導入口から取り込まれた映像光を、装置内の反射鏡によりスクリーンに向かって下から上に向かうように反射し、スクリーンに映像を投影する。つまり、スクリーンの下方近傍からスクリーンに対して略垂直に（鋭角的に）映像光を投射する。このため、ミラー装置の奥行き方向の長さ（光導入口からスクリーンまでの距離）を短く形成することができる（ミラー装置の奥行き方向の長さを高さ方向の長さに変換して形成できる）。これにより、例えば、当該ミラー装置（光導入口）の近くにプロジェクタを設置することで、プロジェクタとスクリーンとの間の投射距離を非常に短くしてスクリーンに映像が投射できる。つまり、プレゼンテーションを行う発表者が、プロジェクタの投射光の光路に干渉することがなくなるため、発表者は投射光による眩しさを感じることなく、また発表者の影によりスクリーンに投射される映像が見づらくなるということもなくプレゼンテーションを行うことができる。なお、プロジェクタからの光量を調節することで、プロジェクタとミラー装置（光導入口）との間の投射距離を長くして投影することも可能である。
【０００７】
本発明のスクリーンユニットにおいて、複数の反射鏡は、入射口から取り込んだ映像光を反射する第１反射鏡と、第１反射鏡により反射された映像光をスクリーンに向かって反射する第２反射鏡と、から成ることが好ましい。
【０００８】
この構成によれば、映像光を２枚の反射鏡により反射してスクリーンに投影する。これにより、ミラー装置を簡単に、且つ小さく構成することができると共に、反射鏡に掛かるコストを削減することができる。
【０００９】
本発明のスクリーンユニットにおいて、各反射鏡は、平面鏡で形成されていることが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、反射鏡を平面鏡で形成することで、例えば、凹面鏡や凸面鏡等のレンズを用いる場合と比して、プロジェクタの光学系に影響を及ぼすことなく、簡単に形成することができると共に、製造コストを削減することができる。
【００１１】
本発明のスクリーンユニットにおいて、ミラー装置は、スクリーンと分離可能に構成されていることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、ミラー装置とスクリーンとを分離可能に構成することで、例えば、スクリーンを単体で丸め（畳み）、ミラー装置とは個別に収納することができるため、収納スペースを小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付の図面を参照して、本発明の一実施形態に係るスクリーンユニットについて説明する。本発明のスクリーンユニットは、非常に短い投射距離でプロジェクタによる投射を可能とするものである。
【００１４】
図１は、本発明の一実施形態に係るスクリーンユニット１の模式図である。同図に示すように、本実施形態のスクリーンユニット１は、プロジェクタ２から投射された映像光を反射鏡２３（詳細は後述）を用いて反射するミラー装置３と、ミラー装置３により反射された映像光を投影するスクリーン４と、により構成され、ミラー装置３は、スクリーン４の下方近傍に設置されている。
【００１５】
ミラー装置３とスクリーン４とは分離可能に構成されており、後述するスクリーン４に設けられたフック１９と、ミラー装置３に設けられた係合部材２５との係合を解除することで分離することができる。このような構成にすることで、例えば、スクリーン４を単体で丸め、ミラー装置３とは個別に収納することができるため、収納スペースを小さくすることができる。なお、図中の点線は、プロジェクタ２から投射される映像光の光路であり、プロジェクタ２によりスクリーン４の前面方向からミラー装置３に対して映像光が投射され、当該ミラー装置３によってスクリーン４前面に映像が投影される。
【００１６】
図２は、スクリーン４の正面図（図２（ａ）参照）および側面図（図２（ｂ）参照）である。スクリーン４は、映像が投影されるスクリーン本体１１と、スクリーン本体１１の上部に配設されたケーシング１２と、スクリーン本体１１の下部に配設されたウェイトバー１３と、を備えている。ケーシング１２は、内部に回転体１５を有しており、この回転体１５を正逆回転させることで、スクリーン本体１１を巻き取ってケーシング１２内に収容したり、あるいは、スクリーン本体１１を下方に繰り出して投影可能な状態にする。また、図示しないマウントブラケット等の取付金具を用いて、壁面（あるいは天井）とケーシング１２とを固定することで、スクリーン４の位置を固定することができる。
【００１７】
ウェイトバー１３は、その下側に所定幅のガイド溝（あり溝）１６が成形されており、このガイド溝１６に、複数のスライドバー１７（図２（ａ）では２つ）がウェイトバー１３の長手方向にスライド自在に取付けられている。スライドバー１７には、所定長のワイヤー１８が吊設されており、このワイヤー１８の先端（下端）には、Ｕ字型のフック１９（図２（ｂ）参照）が取付けられている。このスライドバー１７によりフック１９の位置を調整し、当該フック１９を後述のミラー装置３の係合部材２５と係合させることで、所定位置にミラー装置３を配置（固定）することができる。
【００１８】
次に、図３および図４を参照して、ミラー装置３の構成について説明する。図３はミラー装置３の側面の断面図であり、図４はミラー装置３の正面図である。なお、図３において、左側をミラー装置３の前面（前方）とし、右側をミラー装置３の背面（後方）とする。また、図中の矢印は映像光の光路（光軸）を示している。
【００１９】
ミラー装置３は、略直方体に形成され、装置の外殻を構成する筐体２１と、筐体２１前面の下部中央に開口した光導入口２２と、筐体２１内部の後方に配置した第１反射鏡２３ａと、筐体２１内部の前方、且つ光導入口２２の上方に配置した第２反射鏡２３ｂと、筐体２１の上部に開口した光投射口２４と、筐体２１背面の左右の上端に形成された２つの係合部材２５と、筐体２１底部の四隅に配置された脚柱２６と、を備えている。
【００２０】
筐体２１の内面は、光沢のない黒色（つや消し黒）で塗装されており（参照番号２７）、各反射鏡２３ａ、２３ｂで反射された映像光が装置内部で乱反射することを防止する。光導入口２２は、図外のプロジェクタ２からの映像光を取り込む開口であり、後述の第１反射鏡２３ａと略同形に形成されている。
【００２１】
第１反射鏡２３ａは、平面鏡で形成された反射鏡本体３１ａと、反射鏡本体３１ａにゆがみが生じないように、これを背面側（反射面３４ａではない他面側）から保持するミラーホルダ３２ａと、から成り、支柱３３ａにより筐体２１の底面に固定されている。ミラーホルダ３２ａと支柱３３ａとは、ユリアネジを用いた操作ノブ３５ａにより回動自在に連結されている。そして、この操作ノブ３５ａを緩めることで、第１反射鏡２３ａを回動させて角度を変化させ（図５（ａ）参照）、操作ノブ３５ａを締めることで、第１反射鏡２３ａを所定の角度で固定することができる（図５（ｂ）参照）。これにより、第１反射鏡２３ａは、反射面３４ａを光導入口２２および第２反射鏡２３ｂの方向に向けて、且つ上方前方を仰ぐように所定の角度傾けた状態で配置される。そして、光導入口２２から取り込んだ映像光を第２反射鏡２３ｂに向けて反射する。
【００２２】
一方、第２反射鏡２３ｂは、第１反射鏡２３ａと同様に平面鏡で形成された反射鏡本体３１ｂと、ミラーホルダ３２ｂとから成り、第１反射鏡２３ａで拡大・反射された映像光を受光できるように、第１反射鏡２３ａよりも大きく形成されている。また、ミラーホルダ３２ｂは、支柱３３ｂにより筐体２１と一体に形成された支持台３６に固定されている。ミラーホルダ３２ｂと支柱３３ｂとは、上述の第１反射鏡２３ａと同様に、ユリアネジを用いた操作ノブ３５ｂにより回動自在に連結されている。これにより、第１反射鏡２３ａと対向するように、且つ反射面３４ｂがスクリーン４を仰ぐように所定の角度傾けた状態で配置される。そして、第１反射鏡２３ａにより反射された映像光を、スクリーン４の下から上に略垂直にスクリーン４に向けて投射する。
【００２３】
上述のように、映像光を２枚の反射鏡２３ａ、２３ｂにより反射してスクリーン４に投影することにより、ミラー装置３を簡単に、且つ小さく構成することができると共に、反射鏡２３に掛かるコストを削減することができる。また、反射鏡２３を平面鏡で形成することで、例えば、凹面鏡や凸面鏡等のレンズを用いる場合と比して、プロジェクタ２の光学系に影響を及ぼすことなく、簡単に形成することができると共に、これに係る製造コストを削減することができる。
【００２４】
光投射口２４は、光導入口２２から取り込んだ映像光をスクリーン４に対して投射するための開口であり、ミラー装置３の上部を開放して形成されている。第１反射鏡２３ａおよび第２反射鏡２３ｂにより反射・拡大された映像光は、当該光投射口２４からスクリーン４に向けて投射され、スクリーン４に映像光を投影する。係合部材２５は、逆Ｕ字型の部材であり、上述したスクリーン４側のフック１９を当該係合部材２５の下方から引っ掛けるように係合させることで、スクリーン４に対するミラー装置３の位置決めをする。脚柱２６は、ミラー装置３（筐体２１）を支持する。なお、脚柱２６は、ミラー装置３の設置に際する衝撃を和らげると共に、装置自体の位置ズレを防止（すべりを防止）すべく、弾性部材（ゴム製の部材等）で形成されることが好ましい。
【００２５】
ここで、図６を参照し、本発明のスクリーンユニット１を用いた投影例について説明する。図６（ａ）は、プロジェクタ２をミラー装置３の近傍に設置した様子を示す図である。図６（ａ）のように、プロジェクタ２をミラー装置３の光導入口２２に近接させ、当該プロジェクタ２から映像光を投射することで、映像光を第１反射鏡２３ａおよび第２反射鏡２３ｂにより反射・拡大してスクリーン４に投影することができる。また、同図（ｂ）の様に、プロジェクタ２をミラー装置３の遠方に設置して投影することも可能である。この場合、映像光が光導入口２２を通過するように、プロジェクタ２側で映像光の光量を調整して投射する。このように、一般的なプロジェクタ２を用いて、スクリーン４に対して近距離および遠距離の両方から投影することが可能となる。
【００２６】
以上のように、本実施形態によれば、プロジェクタ２から投射された映像光を反射するミラー装置３をスクリーン４の下方近傍に配置し、当該ミラー装置３の光導入口２２から取り込まれた映像光を、装置内の反射鏡２３ａ、２３ｂによりスクリーン４に向かって下から上に向かうように反射し、スクリーン４に映像を投影することができる。つまり、スクリーン４の下方近傍からスクリーン４に対して略垂直に（鋭角的に）映像光を投射する。このため、ミラー装置３の奥行き方向の長さ（光導入口２２からスクリーン４までの距離）を短く形成することができる。これにより、図６（ａ）の様に、当該ミラー装置３（光導入口２２）の近くにプロジェクタ２を設置することで、プロジェクタ２とスクリーン４との間の投射距離を非常に短くしてスクリーン４に映像が投射できる。
【００２７】
なお、本実施形態では、反射鏡２３の角度を調節するための操作ノブ３５を反射鏡２３近傍に設けているが（装置内部に設けているが）、これに限らず、当該操作ノブ３５を筐体２１の外部に突出させるように設けても良い。これにより、操作者（ユーザ）は、外部から簡単に反射鏡２３の角度調整を行うことができる。
【００２８】
また、反射鏡２３を保持するミラーホルダ３２の支柱３３との係合部分、および支柱３３のミラーホルダ３２との係合部分の両方を、鋸歯状にして噛み合せるように構成しても良い。これにより、反射鏡２３の角度を一定の角度ずつ変化させることができ、容易に反射鏡２３の角度調整を行うことができる。
【００２９】
また、本実施形態では、ミラー装置３とスクリーン４とを分離可能に構成しているが、これに限らず、ミラー装置３とスクリーン４を一体に構成しても良い。
【００３０】
また、上述した実施例によらず、スクリーンユニット１の装置構成等について、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係るスクリーンユニットの模式図である。
【図２】スクリーンの正面図（ａ）、およびスクリーンの側面図（ｂ）である。
【図３】ミラー装置の側面の断面図である。
【図４】ミラー装置の正面図である。
【図５】回動可能状態の反射鏡を示す図（ａ）、および反射鏡を固定した状態を示す図（ｂ）である。
【図６】プロジェクタにより近距離から投射する様子を示す図（ａ）、およびプロジェクタにより遠方から投射する様子を示す図（ｂ）である。
【符号の説明】
【００３２】
１…スクリーンユニット  ２…プロジェクタ  ３…ミラー装置  ４…スクリーン  ２２…光導入口  ２３…反射鏡  ２３ａ…第１反射鏡  ２３ｂ…第２反射鏡
【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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