JP2003302703A - プロジェクションディスプレイ - Google Patents

プロジェクションディスプレイ

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JP2003302703A
JP2003302703A JP2002110080A JP2002110080A JP2003302703A JP 2003302703 A JP2003302703 A JP 2003302703A JP 2002110080 A JP2002110080 A JP 2002110080A JP 2002110080 A JP2002110080 A JP 2002110080A JP 2003302703 A JP2003302703 A JP 2003302703A
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JP
Japan
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stage
projection
projection unit
projection display
image
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JP2002110080A
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English (en)
Inventor
Takaya Konishi
隆哉 小西
Hirokuni Takano
博邦 鷹野
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、光軸に対し6軸調整が可能な調整
機構を有し、スクリーン上の画像の位置やひずみを、低
コスト、低重量で実現するプロジェクションディスプレ
イを提供するものである。 【解決手段】 本発明の構成は、投影ユニットに光軸を
基準にしたステージを有し、少なくとも3本以上の支柱
により、プロジェクションディスプレイの筐体部に設置
する。また、支柱には、支柱の回転を防ぐための角柱形
状部と、支柱の軸方向にスライド可能なスライド部を設
けてあり、前記筐体部との設置部は球体をしていること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、投影ユニット[光
源(ランプ)・リレーレンズ・画像表示装置・投射レン
ズによって構成されているユニットとする]の位置・角
度を調整し、スクリーン上に表示される表示画面を正確
に位置を合わせ、台形ひずみなどを補正する事を可能に
したプロジェクションディスプレイに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、プロジェクションディスプレイ
は、スクリーンサイズより小さなサイズの画像表示装置
の画像を、投射レンズなどを使いスクリーン上に画像を
拡大して投影している。また、プロジェクションディス
プレイの筐体の奥行きを小さくする、高さを低くするな
どの為に、前記筐体内部に反射ミラーなどを設置し、拡
大投影するべく光路を折り返して前記スクリーン上に投
影している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このようにスクリーン
より小さなサイズの画像表示装置を拡大してスクリーン
上に投影するには、画像表示装置、投射レンズ、反射ミ
ラーなどが精度よく設置されていなければ、スクリーン
上に投影される画像は、位置がずれたり台形ひずみが出
たりしてしまう。しかし、全てのパーツを精度よく設置
するのは困難であり、画像表示装置の位置を調整する、
もしくは、投影ユニットを可動出来る方向のみ調整を行
うなどしてスクリーン上の画像を調整していた。ここ
で、画像表示装置を調整する手段においては、画像表示
装置の何十倍もの大きさに拡大投影するため微妙な調整
が必要となる上、画像表示装置を組み込んだ投影ユニッ
トをプロジェクションディスプレイの筐体に設置した後
は、構造上位置の操作などは行いにくい環境にある。ま
た、投影ユニットを可動可能な方向のみを調整する手段
において、スクリーン上の表示画面は位置が調整しきれ
ないだけでなく、台形ひずみなども取りきれなくない。
更に、光軸に対してあおり方向に投影ユニット部をネジ
などで簡易的に固定しようとすると、投影ユニットのベ
ースを歪ませ表示画像をも歪ませる原因にもなってい
た。
【0004】スクリーン上の投影される画像の位置や台
形ひずみなどを全て調整しきるには、投影ユニットを、
光軸を中心としたX・Y・Z・θx・θy・θzの6軸
方向全てを調整しなければならない。しかし、X・Y・
Zステージやゴニオステージなどを組み合わせた6軸調
整機構をプロジェクションディスプレイに設置する事
は、プロジェクションディスプレイ本体のコスト・重量
アップになってしまう。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決する為に、次のように構成したプロジェクションディ
スプレイを提供するものである。
【0006】請求項1記載の発明は、透過型や反射型の
小型の画像表示装置にランプなどの光源より光を照射さ
せ、投射レンズなどにより画像を拡大しスクリーン上に
投影する投影ユニットと、前記投影ユニットを設置する
プロジェクションディスプレイ本体の筐体部に対し前記
投影ユニットを傾斜及び平行移動が可能なステージと、
前記投影ユニットを保持した前記ステージは少なくとも
3本以上の複数の支柱によりプロジェクションディスプ
レイ本体の筐体部に接地固定するステージ支柱と、前記
投影ユニットの一部の面を前記投影ユニットの光軸を基
準とした調整基準面を持つ事を特徴とする。
【0007】また、請求項2記載の発明は、前記支柱
は、前記ステージとの接面形状が角柱形状など前記支柱
の軸中心の回転を防ぎ前記支柱の軸方向にのみスライド
可能な形状を成している。また前記支柱の一部はナット
などの部材により前記ステージを固定する為のネジ山を
切っている形状を成しており、また前記筐体部との接面
は球形状を成している事を特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態においては、
上記構成を適用することによって、投影ユニットを光軸
に対し6軸方向全てに調整可能となる。また、6軸方向
に調整するステージをプロジェクションディスプレイ筐
体外部より接続し、投影ユニットを調整した後筐体に設
置する事により、6軸方向全てに調整可能なプロジェク
ションディスプレイを低コスト・低重量で実現可能とな
る。
【0009】(実施例)以下に、本発明の実施例につい
て説明する。
【0010】[実施例1]本発明における、投影ユニッ
ト(以下、レンズ1、レンズベース2、光学筐体3、光
源4の各部材をユニット化したものを投影ユニットと示
す)と投影ユニットの位置・角度を調整する装置を示し
た斜視図を図1、分解した状態の図を図2に示す。図3
は、ステージ6、支柱7、ステージ固定ナット8、ステ
ージ固定円盤9、球部固定部材固定板10、緩衝材1
1、球部固定部材12、下筐体投影ユニット設置部13
をアッセンブリした時の断面図を示す。また、図4は、
支柱7の形状を詳細に説明する図である。図5は、プロ
ジェクションディスプレイ内部を説明する為の断面図を
示し、図6は、プロジェクションディスプレイの背面部
を示している。図7は、投影ユニット調整基準面15と
6軸調整ステージユニット14の結合を示す図である。
また、図8は、本発明の投影ユニットの位置・角度を調
整し、プロジェクションディスプレイに固定するまでの
フローチャートを示す。
【0011】まず、投影ユニットを光学筐体ベース5に
取付ける(S1)。次に、投影ユニットを取付けた光学
筐体ベース5に、支柱7をステージ固定ナット8、ステ
ージ固定円盤9、球部固定部材固定板10を固定しない
まま取付け、下筐体投影ユニット設置部13に乗せる
(S2)。そして、プロジェクションディスプレイ背面
の下筐体開口部21より、光学筐体ベース5の背面の投
影ユニット調整基準面15に6軸調整ステージユニット
14を挿入し取付ける(S3)。ここで、投影ユニット
調整基準面15は、光軸27に対し水平・垂直方向を基
準にとる面であり、投影ユニット調整基準面15を調整
する事は、光軸27に対する6軸方向(図1のX・Y
・Z・θ0X・θ0y・θ0z方向)に可動である
事を示す。次に前記6軸調整ステージユニット14を操
作する事により、スクリーン18上に投影されている表
示画面の位置とひずみを微小に調整可能となる(S
4)。
【0012】投影ユニット調整後は、各部材は任意の空
間上に存在する事になる。そこで、投影ユニットを下筐
体投影ユニット設置部13に固定する課程を以下に示
す。
【0013】支柱球部26の上面から下筐体投影ユニッ
ト設置部13に押し付ける球部固定部材12によって支
柱7のZ方向を規制される。球部固定部材12は、調
整時はX・Yに移動可能でなければならないが、調
整後に緩衝材11を球部固定部材12の上面と球部固定
部材固定板10の下面の間にはさみこみ、球部固定部材
固定板10を下筐体投影ユニット設置部13に固定する
事により、X・Yを規制する。このように、球部固
定部材固定板10を下筐体投影ユニット設置部13に固
定する(S5)事により、シフト方向(X・Y・Z
)が固定される。
【0014】また、支柱7のあおり角度(θ1x・θ
1y・θ1z)は、ステージ6の調整に任意に変化する
が、複数の支柱7はステージ6の調整後の角度に規制さ
れる。ステージ6は複数の支柱7において、支柱7をZ
マイナス方向はステージ固定円盤9を突き当てて(S
6)位置を決める。次に支柱7のZプラス方向はステ
ージ固定ナット8に突き当てる事(S7)で、θx・θ
y・θzを任意の角度に調整後固定出来る事になる。ス
テージ固定ナット8とステージ固定円盤9は、ネジを切
っておいて任意の位置に移動出来るようにするが、支柱
7のθ1zを規制していなければ、支柱7の回転に対し
ステージ固定ナット8とステージ固定円盤9の位置が移
動してしまう。その為、支柱7とステージ6とのスライ
ド部は、回転しないように角形状など回転を規制する形
状にしておく。
【0015】投影ユニットが下筐体投影ユニット設置部
13に固定された後、光学筐体ベース5から6軸調整ス
テージユニット14を取り出す(S8)。
【0016】
【発明の効果】本発明によれば、投影ユニットは、プロ
ジェクションディスプレイには、精密に6軸調整する機
構をもたず、且つ、簡易的に任意の位置・角度に調整し
固定する事が可能であり、低コスト・低重量が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1におけるプロジェクションデ
ィスプレイの投影ユニットと各座標系を示す図。
【図2】本発明の実施例1におけるプロジェクションデ
ィスプレイの投影ユニットを分解した様子を示す図。
【図3】本発明の実施例1におけるプロジェクションデ
ィスプレイの投影ユニットの断面図。
【図4】本発明の実施例1におけるプロジェクションデ
ィスプレイの投影ユニットにおける支柱と支柱の動きを
説明する座標系を示す図。
【図5】本発明の実施例1におけるプロジェクションデ
ィスプレイの筐体内部を示す断面図。
【図6】本発明の実施例1におけるプロジェクションデ
ィスプレイの筐体背面を示す図。
【図7】本発明の実施例1におけるプロジェクションデ
ィスプレイの投影ユニットと6軸調整ステージユニット
の結合を示す断面図。
【図8】本発明の実施例1におけるフローチャートを示
す図。
【符号の説明】
1:レンズ 2:レンズベース 3:光学筐体 4:光源 5:光学筐体ベース 6:ステージ 7:支柱 8:ステージ固定ナット 9:ステージ固定円盤 10:球部固定部材固定板 11:緩衝材 12:球部固定部材 13:下筐体投影ユニット設置部 14:6軸調整ステージユニット 15:投影ユニット調整基準面 16:上筐体 17:スクリーン枠 18:スクリーン 19:反射ミラー 20:下筐体 21:下筐体開口部 22:ステージ支柱差込角穴 23:支柱ナットネジ部 24:支柱ステージスライド部 25:支柱円盤ネジ部 26:支柱球部 27:光軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2K103 AA17 AB08 BC23 CA15 CA32 CA33 CA34 CA38 5C058 BA27 DA12 EA02 EA12

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透過型や反射型の小型の画像表示装置に
    ランプなどの光源より光を照射させ、投射レンズなどに
    より画像を拡大しスクリーン上に投影する投影ユニット
    と、前記投影ユニットを設置するプロジェクションディ
    スプレイ本体の筐体部に対し前記投影ユニットを傾斜及
    び平行移動が可能なステージと、前記投影ユニットを保
    持した前記ステージは少なくとも3本以上の複数の支柱
    によりプロジェクションディスプレイ本体の筐体部に接
    地固定するステージ支柱と、前記投影ユニットの一部の
    面を前記投影ユニットの光軸を基準とした調整基準面を
    持つ事を特徴とするプロジェクションディスプレイ。
  2. 【請求項2】 前記支柱は、前記ステージとの接面形状
    を、角柱形状など前記支柱の軸中心の回転を防ぎ前記支
    柱の軸方向にのみスライド可能な形状を成している。ま
    た前記支柱の一部はナットなどの部材により前記ステー
    ジを固定する為のネジ山を切っている形状を成してお
    り、また前記筐体部との接面は球形状を成している事を
    特徴とする請求項1のプロジェクションディスプレイ。
JP2002110080A 2002-04-12 2002-04-12 プロジェクションディスプレイ Pending JP2003302703A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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