CN101930157A - 投影型影像显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供将来自光源的光束投影到投影面上并显示影像的投影型影像显示装置，该投影型影像显示装置具有将投影光投影到该投影型影像显示装置的前方的直投模式和将投影光投影到该投影型影像显示装置的后方的反射模式，并且具有反射镜，该反射镜配置为在上述反射模式时，遮挡上述直投模式时的投影光的光路，将投影光反射到该投影型影像显示装置的后方，并且该投影型影像显示装置在上述反射模式时向后方倾斜，进一步，投影型影像显示装置具有配置在上述投影型影像显示装置的底面前部、伸长规定的脚长度的调整脚，通过上述调整脚的伸长，该投影型影像显示装置向后方倾斜。

Description

投影型影像显示装置

本申请要求基于2009年6月18日在日本提出的专利申请JP2009-144885和2010年1月21日在日本提出的专利申请JP2010-010572的优先权，将其内容引入本发明作为参考。

技术领域

本发明涉及将影像显示元件的图像放大后投影到屏幕等投影面上而进行图像显示的投影型影像显示装置，涉及屏幕与装置的投影距离短的投影型影像显示装置。

背景技术

将影像显示元件的图像通过由多个透镜构成的投影光学单元放大显示在屏幕(投影面)上的投影型影像显示装置，已知各种方式，并且正被实用化。

该投影型影像显示装置将影像光学投影到屏幕上进行显示，因此适于大画面的影像显示。另外，不需要用电缆连接影像显示装置和屏幕，因此具有影像显示装置的设置自由度高的特征。但是，设置自由度高的反面是需要调整投影光的方向，一般该调整由设置在影像显示装置底部的螺纹式的脚进行。

例如，在日本特开2006-330757号公报中，公开了一种投影型影像显示装置，其利用设置有阶段性地调整脚部的突出量的第一调整单元和任意地微调整脚部的突出量的第二调整单元的脚，调整装置的倾斜、高度。另外，在日本特开2006-227050号公报中，公开了将设置在投影透镜的前端的透镜罩作为投影仪的脚和倾斜机构的技术。

发明内容

如果投影型影像显示装置与屏幕之间的距离(投影距离)变短，则由于显示装置占据屏幕的前方，因此存在投影型影像显示装置的使用方便性变差的问题。因此，考虑从屏幕的斜方向对影像投影光进行投影，而空出屏幕的前方区域的方法。但是，如果使影像投影光对屏幕的入射角度变大，则在屏幕上的投影影像中产生梯形畸变，为了消除该梯形畸变，存在投影型影像显示装置的投影光学单元的成本上升的问题。

本发明的目的是解决上述课题，提供投影型影像显示装置的投影光学单元的成本没有大量上升的投影距离短的投影型影像显示装置。

另外，本发明的其它目的在于提供投影距离的调整幅度大的投影型影像显示装置。

为了解决上述课题，本发明的将来自光源的光束投影到投影面上而显示影像的投影型影像显示装置，具有将投影光投影到该投影型影像显示装置的前方的直投模式和将投影光投影到该投影型影像显示装置的后方的反射模式，设置有反射镜，该反射镜配置为在上述反射模式时，遮挡上述直投模式时的投影光的光路，将投影光反射到该投影型影像显示装置的后方，并且该投影型影像显示装置在上述反射模式时向后方倾斜。

进而，本发明的投影型影像显示装置具有调整脚，该调整脚配置在上述投影型影像显示装置的底面前部，伸长为规定的脚长度，通过上述调整脚的伸长，该投影型影像显示装置向后方倾斜。

依据本发明，在提供成本没有大量上升的投影距离短的投影型影像显示装置的同时，能够提供投影距离的调整幅度大的投影型影像显示装置，因此，能够提供低价格且设置自由度提高的投影型影像显示装置。

附图说明

图1是说明实施例1的装置概要的图。

图2是说明直投模式的光路的图。

图3是说明反射模式的光路的图。

图4是装置倾斜的说明图(90度反射镜)。

图5是装置倾斜的说明图(倾斜反射镜)。

图6是说明实施例1的收纳时的脚部的图。

图7是说明实施例1的伸长时的脚部的图。

图8是实施例1的卡止弹簧部的放大图。

图9是说明实施例2的收纳时的脚部的图。

图10是说明实施例2的伸长时的脚部的图。

图11是实施例2的卡止弹簧部的放大图。

图12是说明实施例3的直投时的装置概要的图。

图13是说明实施例3的反射镜收纳时的装置概要的图。

图14是说明实施例4的装置概要的图。

图15是说明实施例4的脚连接机构的反射镜收纳时的情况的图。

图16是说明实施例4的脚连接机构的反射镜可动时的情况的图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。

图1是说明本发明的实施例1所说明的投影型影像显示装置的装置概要的图。投影型影像显示装置1从投影透镜2将影像的投影光投影到屏幕(未图示)上。这里，投影型影像显示装置1的内部的照明光学系统单元、投影光学系统单元、光源、控制电路的结构可以是任一种方式，不特别叙述。

投影型影像显示装置1的详细结构在后面叙述，其具有将来自投影透镜2的投影光反射到投影型影像显示装置1的后方的反射镜3。

该反射镜3在将投影光投影到投影型影像显示装置1的前方的情况(直投模式)下，收纳到投影型影像显示装置1中，在将投影光投影到投影型影像显示装置1的后方的情况(反射模式)下，立起成遮挡直投模式的光路的状态，反射来自投影透镜2的投影光，使得将投影光投影到投影型影像显示装置1的后方。

图1的反射镜3构成为以投影型影像显示装置的前方端部为中心进行转动。

在投影型影像显示装置1的装置前表面的底部，设置有调整投影光的投影方向的调整脚4，在投影型影像显示装置1的装置侧面，设置有对调整脚4进行脚长度的调整的脚锁合解除按钮5。该调整脚4的详细结构在实施例1中详细说明。

接着，根据图2和图3说明投影光的光路与投影型影像显示装置1的设置状态的关系。如在前面叙述过的那样，投影型影像显示装置1具有将投影光投影到投影型影像显示装置1的前方的直投模式和将投影光投影到投影型影像显示装置1的后方的反射模式这两种投影模式。图2表示直投模式的光路，图3表示反射模式的光路。

在图2的直投模式中，从与设置面水平设置的投影型影像显示装置1的投影透镜2投影的投影光，如光路6所示被放大投影，投影到与设置面垂直设置的投影面(屏幕)7上。在图3的反射模式中，从与设置面水平设置的投影型影像显示装置1的投影透镜2投影的投影光，被反射镜3反射，如光路6所示被放大投影，投影到与设置面垂直设置的投影面(屏幕)7上。这时，调整脚4伸长，以倾斜角度设置投影型影像显示装置1。

图3表示的反射模式，与图2表示的直投模式相比较，能够使投影距离(装置与屏幕的距离)缩短大致与投影型影像显示装置1的进深尺寸相对应的量。如果使反射镜3为向反射方向为凸面的反射镜，则能够加大投影角，因此能够进一步缩短投影距离。

接着，根据图4和图5叙述投影型影像显示装置1的反射模式时的倾斜角与光路的关系。

图4表示在反射模式时，使与设置面水平设置的投影型影像显示装置1的反射镜3直角立起时的光路6。图4中，直投模式下，投影光从投影型影像显示装置1的水平方向以规定的投影角被投影，形成光路6。在这种情况下，如果使反射镜3直角立起而反射投影光，则反射后的投影光与投影型影像显示装置1发生干涉，不能够向配置在投影型影像显示装置1的后方的投影面(屏幕)7进行投影。

于是，如图5所示，如果使反射镜3以大于直角的角度立起，以使得反射模式时投影光与投影型影像显示装置1不发生干涉，则形成图5所示的光路6，能够进行向投影面(屏幕)7的投影。但是，在这种情况下，由于向投影面(屏幕)7的入射角度变大，因此发生梯形畸变，需要进行畸变修正。

在图4和图5中，令投影光从投影型影像显示装置1的水平方向以规定的投影角被投影，但是在投影光不是从水平方向而是从规定的仰角被投影时，在反射模式下，为了防止与投影型影像显示装置1的反射光的干涉，向投影面(屏幕)7的入射角度也比直投模式时的大，因此需要进一步的梯形畸变修正。

这样，在反射模式时由于梯形畸变量比直投模式时大，因此存在难以共用投影型影像显示装置1的投影光学系统单元的问题。因此，在本发明中，如图3所示，在投影型影像显示装置1为反射模式时，使投影型影像显示装置1以倾斜角进行倾斜，使得向投影面(屏幕)7的入射角度与直投模式时相同。由此，能够在直投模式和反射模式中共用投影型影像显示装置1的投影光学系统单元。

[实施例1]

接着，更具体地说明在反射模式时实现投影型影像显示装置1的倾斜角的结构。

图6、图7和图8说明图1的调整脚4的详细结构。调整脚4的功能与前面所说明的相同，因此省略说明，仅说明其结构。

调整脚4包括：与投影型影像显示装置1的底部的设置面接触的脚部8；具有螺纹槽的轴部9；和设置在轴部9的与脚部8相反的一侧的端部的止动弹簧10，能够滑动地安装于箱体轴套部12。利用设置在箱体轴套部12的螺纹卡止部11与轴部9的螺纹槽嵌合，由此停止轴部9的滑动动作。螺纹卡止部11与轴部9的螺纹槽的嵌合，通过按下脚锁合解除按钮5而解除，通过按下脚锁合解除按钮5，调整脚4沿箱体轴套部12滑动。

图6是表示调整脚4收纳在投影型影像显示装置1的内部的状态的图。在该状态下，如果按下脚锁合解除按钮5，则解除轴部9与螺纹卡止部11的嵌合，由于调整脚4的自重，调整脚4向投影型影像显示装置1的外部伸长。通过该调整脚4的伸长，投影型影像显示装置1实现倾斜角。

图7是表示调整脚4已伸长时的状态的图，调整脚4，在U字形的止动弹簧10和箱体轴套部12碰撞时，停止调整脚4的由自重产生的滑动。这样，通过按下脚锁合解除按钮5，调整脚4能够依靠自重一下子伸长，因此能够容易地使投影型影像显示装置1以倾斜角进行倾斜。

进一步，在调整脚4的轴部9形成有螺纹槽且与螺纹卡止部11嵌合，因此，通过轴部9的旋转，能够进行调整脚4的伸长的微调整，能够进行轴部9的倾斜角的调整。而且，即使在调整脚4已伸长的图7的状态下，由于止动弹簧10为U字形，因此如图8所示，止动弹簧10的U字形的开放端变形而进入箱体轴套部12的内侧，能够进行调整脚4的伸长的微调整。

[实施例2]

根据图9、图10，对于在反射模式时实现投影型影像显示装置1的倾斜角的结构，说明其它的实施例。图9、图10和图11说明图1的调整脚4的详细结构。调整脚4的功能与前面所述的内容相同，因此省略说明，仅说明其结构。

另外，本实施例表示止动弹簧10与实施例1不同的情况。

调整脚4包括：与投影型影像显示装置1的底部的设置面接触的脚部8；具有螺纹槽的轴部9；和设置在轴部9的与脚部8相反的一侧的端部的止动弹簧10，能够滑动地安装于箱体轴套部12。利用设置在箱体轴套部12的螺纹卡止部11与轴部9的螺纹槽嵌合，由此停止轴部9的滑动动作。螺纹卡止部11与轴部9的螺纹槽的嵌合，通过按下脚锁合解除按钮5而被解除，通过按下脚锁合解除按钮5，调整脚4沿箱体轴套部12滑动。

图9表示调整脚4被收纳到投影型影像显示装置1的内部的状态。在该状态下，如果按下脚锁合解除按钮5，则解除轴部9与螺纹卡止部11的嵌合，由于调整脚4的自重，调整脚4向投影型影像显示装置1的外部伸长。通过该调整脚4的伸长，投影型影像显示装置1实现倾斜角。

图10表示调整脚4已伸长时的状态，调整脚4，在止动弹簧10和箱体轴套部12碰撞时，停止调整脚4的由自重产生的滑动。这样，通过按下脚锁合解除按钮5，调整脚4能够依靠自重一下子伸长。在调整脚4的轴部9形成有螺纹槽并与螺纹卡止部11嵌合，因此通过轴9的旋转，能够进行调整脚4的伸长的微调整。这样，能够进行投影型影像显示装置1的倾斜角的调整。

接着，根据图11，说明在调整脚4已伸长的图10的状态下进行微调整的状况。如图11所示，止动弹簧10在与轴方向垂直的方向呈C字形，与在轴部9的端部形成的止动弹簧槽嵌合。详细而言，如图11的左图所示，止动弹簧10以C字形的关于轴部9轴对称的两个点的距离比轴部9的直径大的方式形成，该止动弹簧10的两个点与箱体轴套部12碰撞，停止调整脚4的由自重产生的滑动。该止动弹簧10的其它部分比轴部9的直径小，以埋入在止动弹簧槽中的方式嵌合。

在图11的右图中，表示调整脚4伸长至止动弹簧10处之后，进行微调整时的止动弹簧10的状态。如图11的左图所示，止动弹簧10的大部分埋没于在轴部9的端部形成的止动弹簧槽中，因此，由轴部9的旋转产生的弹簧推力，施加在上述的形成为距离比轴部9的直径大的止动弹簧10的两个点上，止动弹簧10呈C字形，因此以开放端闭合的方式变形，能够进入箱体轴套部12的筒内。这样，止动弹簧10被箱体轴套部12系止的部分变形而进入到内侧，于是能够进行调整脚4的伸长的微调整。

这样，在弹簧的形状与实施例1不同的实施例2中，也与实施例1同样，能够通过使一度被卡止的调整脚4进一步伸长，而进行微调整。特别的是，在实施例2中，止动弹簧10埋入于止动弹簧槽中，因此，能够使由轴部9产生的耐推力比实施例1大。

[实施例3]

对于在反射模式时实现投影型影像显示装置1的倾斜角的结构，根据图12和图13说明其它的实施例。

实施例3中，代替实施例1的调整脚4，由设置在反射镜3的倾斜脚部13实现投影型影像显示装置1的倾斜角。

图12表示投影型影像显示装置1在直投模式时的概观，图13表示投影型影像显示装置1在反射模式时的概观。在反射镜3设置有用于实现投影型影像显示装置1的倾斜角的倾斜脚部13。通过在反射镜3设置倾斜脚部13，能够与反射镜3的立起联动，使投影型影像显示装置1倾斜，因此，能够提高投影型影像显示装置1的操作性。这里，倾斜脚部13的形状只要能够实现倾斜角则可以适当决定。

[实施例4]

对于反射模式时实现投影型影像显示装置1的倾斜角的结构，使用图14、图15和图16，说明其它的实施例。

实施例4中，改变实施例2的倾斜脚部13，采用与反射镜3的开闭联动的收纳倾斜脚14。如图14所示，收纳倾斜脚14在反射镜3立起时可动，使投影型影像显示装置1具有倾斜角。图15是收纳倾斜脚14收纳时的截面图，图16是收纳倾斜脚14可动时的截面图。收纳倾斜脚14，通过图15、图14所示的连接机构，与反射镜3的开闭联动，进行收纳和动作。

Claims (11)

1.一种投影型影像显示装置，其将来自光源的光束投影到投影面而显示影像，该投影型影像显示装置的特征在于：

所述投影型影像显示装置具有将投影光投影到该投影型影像显示装置的前方的直投模式和将投影光投影到该投影型影像显示装置的后方的反射模式，

设置有反射镜，其配置为在所述反射模式时，遮挡所述直投模式时的投影光的光路，将投影光反射到该投影型影像显示装置的后方，

并且，该投影型影像显示装置在所述反射模式时向后方倾斜。

2.根据权利要求1所述的投影型影像显示装置，其特征在于：

设置有配置在所述投影型影像显示装置的底面前部、伸长为规定的脚长度的调整脚，

通过所述调整脚的伸长，该投影型影像显示装置向后方倾斜。

3.根据权利要求2所述的投影型影像显示装置，其特征在于：

所述调整脚在具有螺纹槽的轴部的一方的端部具有止动弹簧，

所述止动弹簧具有通过所述轴部的螺纹旋转在所述轴部的径方向变形的卡止部，

所述调整脚在所述止动弹簧的卡止部成为制动器时利用该调整脚的自重滑动伸长，

在碰撞所述止动弹簧的卡止部之后，通过所述轴部的螺纹旋转，所述卡止部在所述轴部的径方向变形，解除制动器，通过螺纹旋转进行滑动微调整。

4.根据权利要求3所述的投影型影像显示装置，其特征在于：

所述止动弹簧是U字形，U字形的脚部设置在所述调整脚的轴方向上，

U字形的止动弹簧的开放端部是卡止部。

5.根据权利要求3所述的投影型影像显示装置，其特征在于：

所述止动弹簧是C字形，以轴对称的位置处的两个卡止点的距离大于轴部的直径的方式形成，所述卡止点以外的部分以埋入所述螺纹槽的方式与设置在所述调整脚的轴周向的螺纹槽嵌合，

C字形的所述两个点是卡止部，在所述卡止点在所述轴部的径方向变形时，以C字形的开放端闭合的方式变形。

6.根据权利要求1所述的投影型影像显示装置，其特征在于：

所述反射镜具有倾斜脚部，

在所述反射模式时，所述反射镜可动，该投影型影像显示装置利用所述倾斜脚部向后方倾斜。

7.根据权利要求1所述的投影型影像显示装置，其特征在于，包括：

在所述反射模式时可动而使该投影型影像显示装置向后方倾斜的、在所述直投模式时被收纳的收纳倾斜脚；和

与所述反射镜的动作联动而使所述收纳倾斜脚可动的连接机构。

8.一种投影型影像显示装置，其特征在于，包括：

将根据影像信号对光源光进行调制后的投影光投影到屏幕的投影透镜；

反射从所述投影透镜投影来的投影光的反射镜；和

使该装置在投影方向倾斜规定角度的调整脚，

所述调整脚，在由所述反射镜反射投影光时脚伸长，在不反射投影光时脚被收纳。

9.根据权利要求8所述的投影型影像显示装置，其特征在于：

所述调整脚利用该调整脚的自重调整为规定的脚长度，通过该调整脚的转动调整脚长度。

10.一种投影型影像显示装置，其特征在于，包括：

将根据影像信号对光源光进行调制后的投影光投影到屏幕的投影透镜；

反射从所述投影透镜投影来的投影光的反射镜；和

使该装置在投影方向倾斜规定角度的调整脚，

所述投影透镜、所述反射镜和所述调整脚配置在该投影型影像显示装置的同一侧，

在从所述投影透镜直接投影到屏幕上的情况下，和在从所述投影透镜由所述反射镜反射而投影到屏幕上的情况下，

该投影型影像显示装置对于屏幕的设置方向相反，

在从所述投影透镜由所述反射镜反射而投影到屏幕上的情况下，投影光通过该投影型影像显示装置的上方而投影到屏幕上。

11.根据权利要求10所述的投影型影像显示装置，其特征在于：

在从所述投影透镜由所述反射镜反射而投影到屏幕上的情况下，所述调整脚伸长，使该装置在投影方向倾斜规定角度。

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