JP2008046216A - 携帯型画像投射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】重心位置と操作部材の位置との関係を適切に設定することで、片手で保持された状態で操作部材が操作されても回転等の姿勢変化が生じにくい携帯型画像投射装置を提供する。
【解決手段】携帯型画像投射装置１０１は、手持ちサイズを有し、前部１０３ｂから画像を投射する本体と、該本体に設けられた操作部材５０１とを有する。操作部材の少なくとも一部を本体のうち該装置の重心が存在する前後方向の位置から、該重心よりも前方に本体の前後方向長さの１／３の長さ離れた位置までの部分の外面に配置する。
【選択図】図５

Description

本発明は、いわゆるハンディサイズのプロジェクタ、すなわち携帯型画像投射装置に関する。

画像投射装置により画像をスクリーン等の被投射面に投射しながらプレゼンテーションや講演を行う場合に、投射画像中の一部を指し示すために、レーザ光でポインタを表示するレーザポインタが用いられることが多い。

また、最近では、従来の据え置き型の画像投射装置に比べて大幅にコンパクトで、使用者が片手で保持しながら画像を投射可能な携帯型画像投射装置が提案されている（特許文献１，２参照）。

但し、このような携帯型画像投射装置を片手で保持した状態で、他方の手でレーザポインタを使用すると、使用者の両手がふさがってしまうため、好ましい使用形態とは言い難い。また、このような使用形態では、携帯型画像投射装置で投射している画像に対して、レーザポインタにより表示されるポインタが大きくずれてしまう可能性が高い。

したがって、携帯型画像投射装置にポインタ表示機能を持たせ、携帯型画像投射装置に設けられた十字キーやスティック等の操作部材の操作によって投射画像に対してポインタを移動させることができるとよい。
公報特開２００３−４３５７６号公報（段落０００８〜０００９、図１，３等） 特表２００５−５０６５８０号公報（段落００６８〜００８５等）

ポインタ表示機能及びポインタ移動用操作部材を有する携帯型画像投射装置では、該装置を片手で保持した状態で操作部材が操作されたときに、装置が上下左右に回転して（傾いて）投射画像が大きくぶれることがないようにする必要がある。このためには、装置の重心位置と操作部材の位置との関係が重要であると考えられる。

この点、特許文献１，２には、装置の重心位置と操作部材の位置との具体的な関係については開示されていない。

本発明は、装置の重心位置と操作部材の位置との関係を適切に設定することで、片手で保持された状態で操作部材が操作されても装置に回転等の姿勢変化が生じにくい携帯型画像投射装置を提供することを目的の１つとしている。

本発明の一側面としての携帯型画像投射装置は、前部から画像を投射する本体と、該本体に設けられた操作部材とを有する。そして、操作部材の少なくとも一部を、本体のうち該装置の重心が存在する前後方向位置から、該重心よりも前方に本体の前後方向長さの１／３の長さ離れた位置までの部分の外面に配置したことを特徴とする。本体は、いわゆる手持ちサイズを有することが好ましい。

本発明によれば、装置が手で保持された状態で操作部材が操作されても、装置の姿勢変化を生じにくくすることができる。しかも、装置を保持した手の指で操作部材を操作する場合に、指を無理に曲げたり伸ばしたりすることなく容易に操作することができる。

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

図１〜図７には、本発明の実施例１である箱型の携帯型画像投射装置を示している。携帯型画像投射装置１０１は、その本体（筐体１０３）の前端部１０３ｂから画像１０２を不図示のスクリーンや壁等の被投射面に投射することができる。言い換えると、この携帯型（手持ちサイズ、手で持つように設計された、或いは慣用的に手で持つように意図された形のもの）画像投射装置本体は、画像を投射する方向を前方向（前端部、前部）と称し、その反対側を後方向（後端部、後部）と称する。

携帯型画像投射装置１０１の外観をなす筐体１０３は、手で保持できる大きさ、すなわち手持ちサイズを有する。筐体１０３の内部には、図１に示すように、被投射面に画像（動画像又は静止画像）１０２を投射する投射光学ユニット１０６と、投射画像１０２内の一部を指し示すためのポインタ１０８を表示するためのポインタ表示光学ユニット１０７とが収容されている。また、筐体１０３内には、各光学ユニットを駆動する駆動回路やバッテリ等が収容されている。筐体１０３と、光学ユニット１０６，１０７やバッテリ等、筐体１０３内の全ての収容物とにより、該携帯型画像投射装置１０１の本体が構成される。

ここで、図３から図６には、携帯型画像投射装置（本体）１０１の前端部１０３ｂを前方（水平方向）に向けた状態を示す。この状態において、筐体１０３のうち、図５に示すように、装置１０１の重心Ａ（これについては後述する）よりも上（Ｕ）側に位置する領域を上面部１０３ａという。上面部１０３ａは、筐体１０３のうち、後述する底面部３０１とは反対側の面である。但し、上面部は、単に上向きの面という意味だけでなく、重心Ａよりも上側であれば、斜め上方や側方を向いた面も含む意味である。このことは、後述する他の実施例においても同様である。上面部１０３ａには、操作部材５０１が設けられている。

また、筐体１０３のうち上記状態において重心Ａよりも下（Ｄ）側に位置する面を底面部３０１という。

なお、図３及び図５に示す状態は、本実施例の携帯型画像投射装置１０１の使用形態を限定する趣旨ではなく、単に標準的な使用形態の例を示したに過ぎない。実際の使用時には、もちろん前端部１０３ｂを斜め上方に向けたり斜め下方に向けたりしてよい。このことも、後述する他の実施例において同様である。

図６に示すように、携帯型画像投射装置１０１は、使用者の片手１０５によって保持される。具体的には、片手１０５のうち親指以外の指によって筐体１０３の底面部３０１が下から支えられる。また、親指は上面部１０３ａに添えられて、筐体１０３を上から押さえるとともに、操作部材５０１の操作を行うことができる。

図２には、携帯型画像投射装置１０１を上方から見て示している。携帯型画像表示装置１０１の重心位置Ａは、本体と、操作部材５０１（これ以外にも操作部材がある場合はそれらも含む）とを少なくとも含む装置全体としての重心である。但し、操作部材５０１自体の重量は本体の重量に対してかなり小さいので、携帯型画像投射装置１０１の重心Ａを、本体の重心と読み替えてもよい。

図２中の破線は、投射方向（前後方向）に延びる本体（筐体１０３）の幅方向（左右方向）の中心線を示している。携帯型画像投射装置１０１を片手で安定して保持するために、携帯型画像投射装置１０１の重心Ａは、上面視において該中心線上に設定されている。重心ＡがＢで示すように中心線からずれている場合は、携帯型画像投射装置１０１を片手で保持した場合に重心側に傾きやすくなる。このため、使用者は、常に幅方向が水平となるように意識して携帯型画像投射装置１０１を保持しなければならず、使いづらくなる。

一方、重心Ａを中心線上に設定することによって、携帯型画像投射装置１０１を片手で保持した場合に幅方向を水平に維持し易い。このため、携帯型画像投射装置１０１を安定して保持でき、画像を正しい向き、すなわち画像の長辺が水平となる向きに投射し易くなる。

なお、本実施例の携帯型画像投射装置１０１は、手持ち状態で使用することができるとともに、机等の台上に据え置いて使用することもできる。このため、本実施例では、図３に示すように、筐体１０３に平面形状又は緩やかな曲面形状の底面部３０１を設けた上で、図４に示すように、該底面部３０１の複数箇所に、台４０２に当接する脚となる突起４０１を形成している。これにより、携帯型画像投射装置１０１を台上に安定して据え置くことができる。なお、４０２は、複数の突起４０１の下端を通る仮想平面としての底面ということもできる。

また、突起４０１は、該携帯型画像投射装置１０１を手で保持する際に指を引っかける部分としても用いられる。また、突起４０１の突出量（高さ）を調節可能としてもよい。

次に、画像を投射している際に操作する操作部材５０１について説明する。操作部材５０１は、例えば、投射画像の切り替えや投射画像内でのポインタの表示／非表示切り替えを行うために押し下げ操作されるボタンである。また、表示されたポインタを投射画像内で移動させるために、非操作状態を中立状態として前後左右に傾けるように操作されるスティックでもある。操作部材５０１は、前後左右に設けられた操作部を押し操作可能な十字キーであってもよい。さらに、感圧シート等を利用したマウスパッドタイプの操作部材を用いてもよい。

図５に示すように、操作部材５０１は、上面部１０３ａにおける重心Ａの真上の位置、すなわち重心Ａを通る鉛直線と上面部１０３ａとが交わる位置を含むように配置されている。言い換えれば、操作部材５０１の少なくとも一部は、本体のうち、重心Ａが存在する前後方向部分の外面に配置されている。

これにより、携帯型画像投射装置１０１を図６に示すように片手１０５で保持した状態で、その親指で操作部材５０１を操作した場合に、操作部材５０１を介して本体に作用する重心Ａ回りでのモーメントを小さくすることができる。したがって、操作部材５０１の操作によって携帯型画像投射装置１０１が上下方向又は左右方向に傾く等、その姿勢が不安定になることを避けることができ、投射画像のぶれを抑えることが可能となる。

ここで、図１〜図７には、１つの操作部材５０１しか示していないが、図８に示すように、複数の操作部材８０１を設けてもよい。この場合、各操作部材８０１を、その少なくとも一部が、上面部１０３ａにおける以下の重心前領域Ｃ内に位置するように配置する。ここで、本体のうち、重心Ａが存在する前後方向位置から、該重心Ａよりも前方に、本体（筐体１０３）の前後方向長さＬの１／３の長さ離れた位置までの部分を重心前部分とする。このとき、上面部１０３ａのうち該重心前部分の外面を構成する領域が、重心前領域Ｃである。

図８には、該重心前領域Ｃ（ハッチング領域）を示す。各操作部材８０１の少なくとも一部とは、例えば各操作部材８０１の少なくとも中心を含む部分という意味である。

これにより、複数の操作部材８０１を有しながらも、これらを操作したときに本体に作用する重心Ａ回りでのモーメントを小さくすることができ、操作部材８０１の操作に伴って携帯型画像投射装置１０１の姿勢が不安定になることを避け易い。また、操作部材８０１を重心前領域Ｃよりもさらに前方や後方に配置すると、該装置１０１を保持した手の指で操作部材を操作する場合に、指を無理に伸ばしたり曲げたりする必要が生じ、操作しにくいだけでなく、装置１０１のぶれにもつながるので、好ましくない。

なお、重心前領域Ｃを、本体のうち重心Ａが存在する前後方向位置から、該重心Ａよりも前方に、本体の前後方向長さＬの１／５の長さ離れた位置までの部分の外面に相当する領域に制限すると、より好ましい。これにより、操作部材８０１の操作に伴って携帯型画像投射装置１０１の姿勢が不安定になることを、より確実に避けることができる。

但し、上記重心前領域Ｃ内にすべての操作部材８０１を配置することが難しい場合は、画像を投射しながら操作する頻度の高い操作部材を該重心前領域Ｃ内に配置し、操作頻度の少ない操作部材を該重心前領域Ｃの外に配置してもよい。

また、画像を投射している間に操作されない操作部材８０２、例えば携帯型画像投射装置１０１の電源ボタンは、重心前領域Ｃの外に配置してもよい。これにより、画像投射中に操作される操作部材８０１を配置できる面積を有効活用することができる。

次に、本実施例の携帯型画像投射装置１０１におけるポインタ表示機能について説明する。図９は、筐体１０３の一部をカットして該筐体１０３内に収容されたポインタ表示光学ユニット１０７を示している。

ポインタ表示光学ユニット１０７は、図１に示した投射光学ユニット１０６の光源とは異なる光源９０１を使用する。光源９０１としては、レーザ光源等が用いられる。光源９０１から射出した光束９０２は、集光レンズ９０３を通過して第１の折り返しミラー９０４と第２の折り返しミラー９０５とにより反射されて、投射画像内に導かれる。

本実施例では、第２の折り返しミラー９０５は、図示しないアクチュエータによって回動駆動されて光束９０２を偏向する。但し、第１の折り返しミラー９０４のみを駆動したり、第１及び第２の折り返しミラー９０４，９０５の両方を駆動したりして光束９０２を偏向してもよい。また、本実施例では、２つの折り返しミラーを用いているが、１つ又は３つ以上の折り返しミラーを用いてもよい。

操作部材５０１が押されると、光源９０１から光束９０２が射出されて、投射画像内にポインタ１０８が表示（投射）される。光源９０１が発光した状態で再度操作部材５０１が押されると、光源９０１は消灯状態となる。

なお、本実施例では、操作部材５０１の押し操作によってポインタ１０８の表示／非表示を選択できる構成としているが、操作部材５０１を傾けたり引っ張ったりすることで選択できるようにしてもよい。また、操作部材５０１とは異なる操作部材を操作することで、ポインタの表示／非表示を選択できる構成としてもよい。

本実施例では、光源９０１を発光状態とした直後では、ポインタ１０８が投射画像の中心を指し示すように設定されている。このため、光源９０１を消灯した場合は、次に光源９０１が発光状態になった際にポインタ１０８が投射画像の中心を指し示すように、第２の折り返しミラー９０５の回動位置が初期位置に戻る。

操作部材５０１を前後左右に傾けるように操作すると、該操作方向に応じて第２の折り返しミラー９０５が回動し、投射画像に対してポインタ１０８を移動させる。

ポインタ１０８は投射光学ユニット１０６によって画像が投射されているときに使用される。このため、操作部材５０１を前述した領域に配置することで、装置１０１の姿勢、つまりは投射画像の位置をほとんど変化させることなく操作部材５０１を操作してポインタ１０８の表示／非表示を切り替えたりポインタ１０８を移動させたりすることができる。

また、本実施例では、ポインタ１０８を上方に移動させる場合は、上面部１０３ａに設けられた操作部材５０１を前側に倒せばよい。また、ポインタ１０８を左方に移動させる場合は操作部材５０１を左側に倒せばよい。このように、操作部材５０１を上面部１０３ａに設けることで、使用者はポインタ１０８を動かしたい方向と操作部材５０１を操作する方向との関係を容易に認識でき、操作し易くなる。

また、画像を投射することが本来の機能である携帯型画像投射装置１０１にポインタ表示機能を付加したことにより、携帯型画像投射装置１０１を保持している手がぶれても、投射画像とポインタ１０８との相対位置は変わらない。このため、画像投射装置を片方の手で持ち、レーザポインタをもう一方の手で持つ場合のように、絶えず投射画像とポインタとの位置関係が変化するような見にくい状況の発生を回避できる。

次に、実施例における投射光学ユニット１０６のより構成例を図１０に示す。光源１００１からの光束は、集光レンズ１００２を通り、折り返しミラー１００３で反射されて走査デバイス１００４に入射する。走査デバイス１００４で走査される光束は、投射ミラー系１００５で反射されて被投射面に画像１００６を描画する。なお、走査デバイス１００４と光源１００１には、これらを駆動する駆動回路１０１０が接続されている。

携帯型画像投射装置１０１には、パーソナルコンピュータ等の画像供給装置１１０から無線又は有線によって画像情報が供給される。駆動回路１０１０は、該画像情報に応じて走査デバイス１００４と光源１００１とを駆動する。このことは、後述する他の実施例でも同様である。

図１１には、走査デバイス１００４の構成と、投射画像１００６の描画の様子とを示している。走査デバイス１００４の中央には、反射ミラー１１０２が形成されている。走査デバイス１００４は、反射ミラー１１０２を垂直軸（ｙ軸）回りで揺動させるためのトーションバー１１０３と、水平軸（ｘ軸）回りで揺動させるためのトーションバー１１０４とを有した、いわゆるジンバル構造を有する。

この走査デバイス１００４は、半導体プロセスを用いて製作される微小電気−機械システム（Micro Electro-Mechanical System：ＭＥＭＳ）により構成されている。

走査デバイス１００４は、反射ミラー１１０２を垂直軸回りで駆動する、不図示の電磁力又は静電気力などを使用したアクチュエータを有し、反射ミラー１１０２は、この構造の共振作用によって高速で揺動する。また、走査デバイス１００４は、反射ミラー１１０２を垂直軸回りでの揺動に同期して水平軸回りにおいて揺動させる不図示のアクチュエータを有する。

図１１において、線１１０５は反射ミラー１１０２の垂直軸回りでの揺動によって水平方向に走査される光束（走査線）の往路を、線１１０６は復路を示している。実際には、走査線の本数は、図１１に示した本数よりも多い。反射ミラー１１０２の垂直軸回りでの揺動に同期して、水平軸回りで反射ミラー１１０２を揺動させて走査線を垂直方向（Ｖ方向）にも走査するとともに光源１００１を変調することで、画像が描画される。

走査線が垂直方向の走査端１１０７に到達すると、走査開始点１１０８まで戻る。つまり、垂直方向での走査の繰り返し周期が、画像のフレームレートを決定している。このように、走査デバイス１００４は、光束を２次元方向に走査でき、被走査面（被投射面）上をラスタ走査できる。

但し、本発明における走査デバイスは、１つの反射ミラーによって光束を２次元方向に走査するものに限らず、光束を１次元方向に走査するデバイスを２つ使用してもよい。のた、１次元の走査デバイスとガルバノミラーとを組み合わせて、光束を２次元方向に走査できる構成にしてもよい。

なお、投射光学ユニットの構成は、このような走査デバイスを用いたものに限定されない。例えば、ＤＭＤ（Digital Mirror Device：登録商標）を用いてもよい。

図１２には、ＤＭＤを用いた投射光学ユニットの構成例を示す。光源１２０１からの光束はＤＭＤ１２０２に入射する。入射光束は、ＤＭＤ１２０２を駆動することによって、ＯＦＦ反射光束１２０３とＯＮ反射光束１２０４とに分けられる。ＯＮ反射光束１２０４は、投射レンズ１２０５により被投射面に拡大投射されて画像を表示する。

ＤＭＤ１２０２は、図１３に示すように、投射画像を構成する画素数と同数の反射ミラー１３０１を有する。実際のＤＭＤ１２０２では、図１３に示すよりも多い反射ミラー１３０１を有する。

図１２の光源１２０１から射出した光束１３０２は、図１３に示す各反射ミラー１３０１に照射される。各反射ミラー１３０１は、不図示の駆動回路によって、入射光束１３０２を投射レンズ１２０５に向かうＯＮ反射光束１３０５として反射する位置（１３０３）と、投射レンズ１２０５外に向かうＯＦＦ反射光束１３０４として反射する位置のいずれかに設定される。駆動回路には、パーソナルコンピュータ等の画像供給装置から無線又は有線によって画像情報が供給される。駆動回路は、該画像情報に応じて各反射ミラー１３０１の位置の切り替え制御を行う。

ＯＮ反射光束１３０５は、これを反射した反射ミラー１３０３の偏向時間によって強度が変わる。これを利用して、投射画像の階調表現が行われる。

図１２に示した光源１２０１は、Ｒｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅの各色光束を反射ミラー１３０３の位置切り替えに同期して時系列的に射出する構成であってもよい。また、光源１２０１を白色光源とし、該光源１２０１からの光束を、カラーホイールを用いて時系列的にＲｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅの３色に変化させる構成を採用してもよい。

さらに、上記走査デバイスやＤＭＤを用いた投射光学ユニットに代えて、反射型又は透過型液晶パネルを用いた投射光学ユニットを用いてもよい。図１３には、１２０２を透過型液晶パネルとした場合にこれを照明する光源１２０７を破線によって示している。

以上説明したように、本実施例によれば、携帯型画像投射装置１０１の重心Ａの位置を基準として操作部材５０１を適切な位置に配置している。これにより、該装置１０１を片手で保持して画像を投射している際に操作部材５０１が操作されても、装置１０１の姿勢をほとんど変化させることなく維持し易いという作用効果が得られる。したがって、操作部材５０１の操作に伴う投射画像のぶれを小さくすることができる。

図１４から図１６には、本発明の実施例２である携帯型画像投射装置を示している。本実施例の携帯型画像投射装置１４０１も、実施例１と同様に、箱型に構成されている。

携帯型画像投射装置１４０１は、その本体（筐体１４０３）の前端部１４０３ｂから画像１４０２を不図示のスクリーンや壁等の被投射面に投射することができる。

携帯型画像投射装置１４０１の外観をなす筐体１４０３は、手で保持できる大きさ、すなわち手持ちサイズを有する。筐体１４０３の内部には、図１４に示すように、被投射面に画像１４０２を投射する投射光学ユニット１５０６が収容されている。本実施例では、該投射光学ユニット１５０６が、投射画像の一部を指し示すポインタ１４０８を表示する機能を有する。また、筐体１４０３内には、各光学ユニットを駆動する駆動回路やバッテリ等が収容されている。筐体１４０３と、投射光学ユニット１５０６やバッテリ等、筐体１４０３内の全ての収容物とにより、該携帯型画像投射装置１４０１の本体が構成される。

ここで、図１５及び図１６には、携帯型画像投射装置１４０１（本体）の前端部１４０３ｂを前方（水平方向）に向けた状態を示す。この状態において、装置１４０１の重心Ａよりも上側に位置する上面部１４０３ａには、操作部材１５０１が配置されている。

本実施例の携帯型画像投射装置１４０１は、図１６に示すように、使用者の片手１５０５によって保持される。具体的には、片手１５０５のうち親指以外の指によって筐体１４０３の底面部１５０２が下から支えられる。また、該片手１５０５の親指は上面部１４０３ａに添えられて、携帯型画像投射装置１４０１を上から押さえるとともに、操作部材１５０１の操作を行うことができる。

なお、図示しないが、本実施例の携帯型画像投射装置１４０１を上方から見た場合、該装置１４０１の重心Ａは、本体（筐体１４０３）の幅方向中心線上に位置する。また、底面部１５０２には、実施例１と同様に、机等の台上に安定して据え置くための脚となる突起が形成されている。

さらに、図１６に示すように、本実施例の操作部材１５０１は、実施例１（図８）で説明した、重心前領域Ｃのうち重心位置Ａの真上位置を除いた範囲に配置されている。これにより、操作部材１５０５を操作したときに本体に作用する重心Ａ回りでのモーメントを小さくすることができ、操作部材１５０１の操作に伴って携帯型画像投射装置１４０１の姿勢が不安定になることを避け易い。なお、本実施例でも、操作部材１５０１の少なくとも一部が、重心前領域Ｃに配置されていればよい。操作部材１５０１の少なくとも一部とは、例えば操作部材１５０１の少なくとも中心を含む部分という意味である。

但し、実施例１でも説明したように、上面領域Ｃの前後方向長さを、本体の前後方向長さＬの１／５に制限してもよい。これにより、より確実に携帯型画像投射装置１４０１の姿勢が不安定になることを避けることができる。

さらに、本実施例のように、操作部材１５０１を重心Ａの真上位置よりも前方に配置することで、重心Ａが、該装置１４０１を下から支える４本の指の中央付近に位置することになる。したがって、該装置１４０１を安定した状態で保持することができ、特に装置１４０１の前端部１４０３ｂの上下方向のぶれを抑えることができる。しかも、操作部材１５０１の位置が、親指が自然に当たる位置となるため、操作部材１５０１の操作性を向上させることができる。

操作部材１５０１は、実施例１の操作部材５０１，８０１と同様に、画像を投射している際に操作されて、投射画像の切り替えや投射画像内でのポインタの表示／非表示切り替えを行うために押し下げ操作されるボタンである。また、表示されたポインタを投射画像内で移動させるために、非操作状態を中立状態として前後左右に傾けるように操作されるスティックでもある。操作部材１５０１は、前後左右に設けられた操作部を押し操作可能な十字キーであってもよい。さらに、感圧シート等を利用したマウスパッドタイプの操作部材を用いてもよい。

本実施例でも、操作部材１５０１を前後左右に傾けるように操作すると、該操作方向に応じて、投射画像に対してポインタを移動させることができる。

ポインタを上方に移動させる場合は、操作部材１５０１を前側に倒せばよい。また、ポインタを左方に移動させる場合は操作部材１５０１を左側に倒せばよい。操作部材１５０１を上面部１４０３ａに設けることで、使用者はポインタを動かしたい方向と操作部材１５０１を操作する方向との関係を容易に認識でき、操作し易くなる。

また、画像を投射することが本来の機能である携帯型画像投射装置１４０１にポインタ表示機能を付加したことにより、携帯型画像投射装置１４０１を保持している手がぶれても、投射画像とポインタとの相対位置は変わらない。このため、画像投射装置を片方の手で持ち、レーザポインタをもう一方の手で持つ場合のように、絶えず投射画像とポインタとの位置関係が変化するような見にくい状況の発生を回避できる。

なお、携帯型画像投射装置１４０１に、操作部材１５０１を含む複数の操作部材を設けてもよく、この場合、実施例１（図８）と同様に、各操作部材の少なくとも一部を、上面領域Ｃ内に配置するとよい。また、上面領域Ｃ内にすべての操作部材を配置することが難しい場合は、画像を投射しながら操作する頻度の高い操作部材を該上面領域Ｃ内に配置し、操作頻度の少ない操作部材を該上面領域Ｃの外に配置してもよい。さらに、画像を投射している間に操作されない電源ボタン等の操作部材は、上面領域Ｃの外に配置してもよい。

次に、本実施例の携帯型画像投射装置１４０１における投射光学ユニット１５０６について説明する。

図１７は、筐体１４０３の一部をカットして該筐体１４０３内に収容された投射光学ユニット１５０６のうち光源系の部分を示している。なお、本実施例の投射光学ユニットは、実施例１で説明した走査デバイスを用いている。

図１７において、１７０１ａ，１７０１ｂ，１７０１ｃはそれぞれ、Ｒｅｄ，Ｇｒｅｅｎ，Ｂｌｕｅの光束を射出する光源である。

光源１７０１ａ，１７０１ｂ，１７０１ｃからの光束はそれぞれ、コリメータレンズ１７０２ａ，１７０２ｂ，１７０２ｃを介してダイクロイックプリズム７０３に入射する。ダイクロイックプリズム７０３で３色の光束が合成されることで、携帯型画像投射装置１４０１に入力された画像情報に基づく色合いが作成される。

また、本実施例では、Ｒｅｄ光源１７０１ａをポインタ表示用光源として兼用させている。使用者が操作部材１５０１を押し下げ操作したときに、不図示の駆動回路は、投射画像用のＲｅｄ光源１７０１ａの駆動信号（画像表示信号）に、ポインタ表示用の駆動信号を割り込ませる。この割り込み駆動信号により、ポインタを表示する走査位置でのＲｅｄ光源１７０１ａの射出光量（輝度）を、画像に対応した射出光量よりも高くする。これにより、図１４に示すように、投射画像１４０２内にＲｅｄのポインタ１４０８を表示することが可能となる。

このように、本実施例では、画像を投射するための光源の一部をポインタ表示用光源として兼用することで、投射光学ユニットとして必要な部品に対して新たな部品を追加することなく、ポインタを表示することができる。このため、携帯型画像投射装置１４０１の小型・軽量化を図ることができる。

なお、本実施例の携帯型画像投射装置１４０１における投射光学ユニットに、ＤＭＤを用いてもよい。この場合、ポインタの明るさを投射画像よりも明るくしてポインタの表示位置を認識させる必要がある。このため、投射画像の階調よりもポインタの階調を高くする必要がある。このためには、ポインタ表示機能を使用する際には、投射画像の階調を通常よりも低くして、ポインタの階調がそれよりも高くなるように階調設定を変更すればよい。

また、本実施例では、投射光学ユニットに３色の光源を用いる場合について説明したが、ＤＭＤを用いる場合には、白色光源とカラーホイールを用いてもよい。この場合も、前述した階調設定を行うことにより、投射画像内にポインタを明確に表示することができる。

以上説明したように、本実施例によれば、携帯型画像投射装置１４０１の重心Ａの位置を基準とした適切な領域内に操作部材１５０１を配置している。これにより、該装置１４０１を片手で保持して画像を投射している際に操作部材１５０１が操作されても、装置１４０１の姿勢をほとんど変化させることなく維持し易いという作用効果が得られる。したがって、操作部材１５０１の操作に伴う投射画像のぶれを小さくすることができる。

図１８には、本発明の実施例３である携帯型画像投射装置を示している。本実施例の携帯型画像投射装置１８０１は、いわゆるスティック型（ペン型）の携帯型画像投射装置である。

携帯型画像投射装置１８０１は、その本体（筐体１８０３）の前端部１８０３ｂから画像１８０２を不図示のスクリーンや壁等の被投射面に投射することができる。

携帯型画像投射装置１８０１の外観をなす筐体１８０３は、手で保持できる大きさ、すなわち手持ちサイズを有する。筐体８４０３の内部には、被投射面に画像１８０２を投射する投射光学ユニット（図示せず）が収容されている。本実施例では、投射光学ユニットに、実施例１，２と同様に、走査デバイスを用いている。そして、本実施例では、投射光学ユニットが、実施例２と同様に、投射画像の一部を指し示すポインタ１８０８を表示する機能を有する。筐体１８０３と、投射光学ユニットやその駆動回路及びバッテリ等、筐体１８０３内の全ての収容物とにより、該携帯型画像投射装置１８０１の本体が構成される。

ここで、図２０には、携帯型画像投射装置１８０１（本体）の前端部１８０３ｂを前方（水平方向）に向けた状態を示す。この状態において、装置１８０１の重心Ａよりも上（Ｕ）側に位置する上面部１８０３ａには、操作部材２００１が配置されている。また、重心Ａよりも下（Ｄ）側には、底面部１９０１が形成されている。

本実施例の携帯型画像投射装置１８０１は、図２１に示すように、使用者の片手１８０５によって保持される。具体的には、片手１８０５のうち親指以外の指によって筐体１８０３の底面部１９０１が下から支えられる。また、該片手１８０５の親指は上面部１８０３ａに添えられて、携帯型画像投射装置１８０１を上から押さえるとともに、操作部材２００１の操作を行うことができる。

なお、図示しないが、本実施例の携帯型画像投射装置１８０１を上方から見た場合、該装置１８０１の重心Ａは、実施例１，２と同様に、本体（筐体１８０３）の幅方向中心線上に位置する。

また、本実施例のようなスティック型の携帯型画像投射装置において、筐体が単純な円柱形状であると、手で保持することは可能であるが、台上に安定して据え置いて使用することができなくなる。したがって、本実施例の携帯型画像投射装置１８０１では、図１９に示すように、携帯型画像投射装置１８０１を安定して据え置くことができるように、筐体１８０３に平面形状の底面部１９０１を設けている。なお、底面部１９０１に、実施例１，２と同様に、脚となる突起を形成してもよい。

図２０に示すように、操作部材２００１は、その少なくとも一部が、装置１８０１の重心Ａの真上に位置するように配置されている。これにより、操作部材２００１を操作したときに本体に作用する重心Ａ回りでのモーメントを小さくすることができ、操作部材２００１の操作に伴って携帯型画像投射装置１８０１の姿勢が不安定になることを避け易い。

なお、操作部材２００１を、その少なくとも一部が、実施例１で説明した上面領域Ｃ内に位置するように配置してもよい。また、上面領域Ｃの前後方向長さを、本体の前後方向長さの１／５に制限すると、より好ましい。

操作部材２００１は、画像を投射している際に操作されて、投射画像の切り替えや投射画像内でのポインタの表示／非表示切り替えを行うために押し下げ操作されるボタンである。また、表示されたポインタを投射画像内で移動させるために、非操作状態を中立状態として前後左右に傾けるように操作されるスティックでもある。操作部材２００１は、前後左右に設けられた操作部を押し操作可能な十字キーであってもよい。さらに、感圧シート等を利用したマウスパッドタイプの操作部材を用いてもよい。

本実施例でも、操作部材２００１を前後左右に傾けるように操作すると、該操作方向に応じて、投射画像に対してポインタを移動させることができる。

ポインタを上方に移動させる場合は、操作部材２００１を前側に倒せばよい。また、ポインタを左方に移動させる場合は操作部材２００１を左側に倒せばよい。操作部材２００１を上面部１８０３ａに設けることで、使用者はポインタを動かしたい方向と操作部材２００１を操作する方向との関係を容易に認識でき、操作し易くなる。

また、画像を投射することが本来の機能である携帯型画像投射装置１８０１にポインタ表示機能を付加したことにより、携帯型画像投射装置１８０１を保持している手がぶれても、投射画像とポインタとの相対位置は変わらない。このため、画像投射装置を片方の手で持ち、レーザポインタをもう一方の手で持つ場合のように、絶えず投射画像とポインタとの位置関係が変化するような見にくい状況の発生を回避できる。

なお、携帯型画像投射装置１８０１に、操作部材２００１を含む複数の操作部材を設けてもよく、この場合、各操作部材の少なくとも一部を、上面領域Ｃ内に配置するとよい。また、上面領域Ｃ内にすべての操作部材を配置することが難しい場合は、画像を投射しながら操作する頻度の高い操作部材を該上面領域Ｃ内に配置し、操作頻度の少ない操作部材を該上面領域Ｃの外に配置してもよい。さらに、図２１に示すように、画像を投射している間に操作されない電源ボタン等の操作部材２１０１は、上面領域Ｃの外（例えば、本体の後端部）に配置してもよい。

なお、本実施例の投射光学ユニットに、実施例２で説明したようにＤＭＤを用いることもできる。

以上説明したように、本実施例によれば、携帯型画像投射装置１８０１の重心Ａを基準として操作部材５０１を適切な位置に配置している。これにより、該装置１８０１を片手で保持して画像を投射している際に操作部材２００１が操作されても、装置１８０１の姿勢をほとんど変化させることなく維持し易いという作用効果が得られる。したがって、操作部材２００１の操作に伴う投射画像のぶれを小さくすることができる。

本発明の実施例１である携帯型画像投射装置の斜視図。 実施例１の携帯型画像投射装置の上面図。 実施例１の携帯型画像投射装置の側面図。 実施例１の携帯型画像投射装置を側面図。 実施例１の携帯型画像投射装置における重心位置と操作部材との位置関係を説明する図。 実施例１の携帯型画像投射装置の使用状態の説明図。 実施例１の携帯型画像投射装置の斜視図。 実施例１の携帯型画像投射装置の変形例を示す斜視図。 実施例１を携帯型画像投射装置のポインタ表示光学ユニットを示す斜視図。 実施例１の携帯型画像投射装置の投射光学ユニットの構成を示す図。 実施例１の携帯型画像投射装置の投射光学ユニットに用いられている走査デバイスを説明する図。 実施例１の携帯型画像投射装置の投射光学ユニットの変形例を示す図。 図１２に示した変形例に用いられるＤＭＤを説明する図。 本発明の実施例２である携帯型画像投射装置の斜視図。 実施例２の携帯型画像投射装置の側面図。 実施例２の携帯型画像投射装置における重心位置と操作部材との位置関係を説明する図。 実施例２の携帯型画像投射装置の投射光学ユニットの一部を説明する斜視図。 本発明の実施例３である携帯型画像投射装置の斜視図。 実施例３の携帯型画像投射装置の底面側斜視図。 実施例３の携帯型画像投射装置における重心位置と操作部材との位置関係を説明する図。 実施例３携帯型画像投射装置の使用状態の説明図。

符号の説明

１０１，１４０１，１８０１ 携帯型画像投射装置
１０３，１４０３，１８０３ 筐体
１０３ａ，１４０３ａ，１８０３ａ 上面部
１０３ｂ，１４０３ｂ，１８０３ｂ 前端部
１０６，１５０６ 投射光学ユニット
１０７ ポインタ表示光学ユニット
３０１，１５０２，１９０１ 底面部
５０１，８０１，１５０１ ２００１ 操作部材
１００４ 走査デバイス
１２０２ ＤＭＤ
２１０１ 電源ボタン

Claims (12)

1. 前部から画像を投射する本体と、
   前記本体の外面に設けられた操作部材とを有する携帯型画像投射装置であって、
   前記操作部材の少なくとも一部が、前記装置の前後方向において、前記装置の重心と同じ位置か、或いは前記重心から前方に向かって前記装置の前後方向の長さの１／３以下の長さ離れた位置に配置されていることを特徴とする携帯型画像投射装置。
2. 手持ちサイズを有し、前部から画像を投射する本体と、
   前記本体の外面に設けられた操作部材とを有する携帯型画像投射装置であって、
   前記操作部材の少なくとも一部は、前記本体のうち、該装置の重心が存在する前後方向位置から、該重心よりも前方に前記本体の前後方向長さの１／３の長さ離れた位置までの部分の外面に配置されていることを特徴とする携帯型画像投射装置。
3. 前記操作部材の少なくとも一部は、前記本体のうち、該装置の重心が存在する前後方向位置から、該重心よりも前方に前記本体の前後方向長さの１／５の長さ離れた位置までの部分の外面に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯型画像投射装置。
4. 前記操作部材は、前記前部を水平方向に向けた状態の前記本体のうち、前記重心よりも上側の部分の外面に設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の携帯型画像投射装置。
5. 前記操作部材は、上下方向及び前後左右方向のうち少なくとも一方に操作される部材であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の携帯型画像投射装置。
6. 前記操作部材は、前記画像を投射している状態で操作される部材であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の携帯型画像投射装置。
7. 前記本体は、該装置を据え置くための脚として用いられる突起が形成された底面部を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の携帯型画像投射装置。
8. 前記操作部材は、前記画像内においてポインタの表示位置を移動させるために操作される部材であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の携帯型画像投射装置。
9. 前記本体内に、
   前記画像を投射する投射光学ユニットと、
   該投射光学ユニットとは別の光学ユニットであって、前記ポインタを表示するためのポインタ表示光学ユニットとが収容されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の携帯型画像投射装置。
10. 前記本体内に、前記画像を投射する投射光学ユニットを有し、
    該投射光学ユニットにより前記ポインタを表示させることを特徴とする請求項１から８のいずれか１つに記載の携帯型画像投射装置。
11. 前記本体内に、画像を表示するための複数の光源を有しており、少なくとも１つの光源は前記ポインタ表示の光源を兼用していることを特徴とする請求項１０に記載の携帯型画像投射装置。
12. 請求項１から１１のいずれか１つに記載の携帯型画像投射装置と、
    該携帯型画像投射装置に画像情報を供給する画像供給装置とを有することを特徴とする画像表示システム。