JP2008249953A - プロジェクタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プロジェクタの保護部材を利用して投影光像のケラレを抑制し、低コスト化および省スペース化を図る。
【解決手段】保護カバー１０２が開放状態にあるときは、投影レンズ３５を透過した光が保護カバー１０２の裏面に設けたミラー１０３で反射されて投影される。保護カバー１０２が閉塞状態にあるときは、投影レンズ３５の保護が図られる。保護カバー１０２の開放角を調節可能とすることで、ミラー１０３での反射方向を変更することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像データから形成した光像を外部に投影可能なプロジェクタ装置に関する。

プロジェクタを内蔵したデジタルカメラが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開2002-369050号公報

プロジェクタ内蔵カメラのような小型のプロジェクタ装置は、床面や机上面等に載置して壁に向けて投影するといった使い方が可能である。この場合、プロジェクタ装置を壁から離すほど投影画像のサイズを大きくできるが、距離が長くなると投影光の一部が載置面でケラれるおそれがある。

本発明は、画像データから形成した光像を、投影用の開口（例えば、装置上面に設けられる）から外部に投影するプロジェクタ装置において、開口を閉塞／開放する保護カバーを有し、保護カバーが開放状態にあるときに、保護カバーの裏面に設けた反射面で上記光像が反射されて投影されるよう構成したことを特徴とする。
保護カバーを回動式に開閉可能とし、保護カバーの開放角を調節することで反射面での反射方向を変更できるようにしてもよい。また、所定値以上の開放角では光像が反射面を介さずに投影されるようにしてもよい。
保護カバーと前記開口との距離を反射面の入射光軸方向に可変としてもよい。
反射面は、保護カバーの裏面に取り付けられたミラーにより構成してもよいし、保護カバーの裏面を鏡面加工することで構成してもよい。

本発明によれば、プロジェクタの保護部材を利用して投影光像のケラレを抑制することで、低コスト化および省スペース化が図れる。

図１〜図４により本発明をプロジェクタ内蔵デジタルカメラに適用した場合の一実施形態を説明する。
図１は本実施形態におけるデジタルカメラの内部構造を正面から見た図、図２はそのII−II線断面図である。カメラ本体１００は、正面から見たときにほぼ矩形形状を呈し、その上面には複数の操作ボタン１が設けられている。カメラ本体１００の内部には、左下に電池室１０が、右側にカメラユニット２０がそれぞれ配置されるとともに、電池室１０の上方で、かつカメラユニット２０の左方にプロジェクタモジュール３０が配置される。電池室１０には、例えばカメラ側面から電源電池が装填される。

カメラユニット２０は、屈曲式の撮影光学系２１、レンズバリア２２、撮像部２３などから構成される。撮影光学系２１は、複数のレンズや屈曲光学系であるミラー、光学式像振れ補正機構などを内蔵する。被写体からの光束は、カメラ本体正面に露出する対物レンズ２１ａに入射した後、ミラーで下方に折り曲げられ、レンズ群を透過した後、撮像部２３に入射する。２１ｂは光学式像振れ補正機構を内蔵する像振れ補正部である。

レンズバリア２２は、バリア駆動モータ２２ａにより軸Ｘを中心に回動可能とされ、対物レンズ２１ａの前面を覆う保護位置と、レンズ２１ａから退避する退避位置とを取り得る。不図示の制御回路は、電源スイッチのオンに応答してレンズバリア２２を保護位置から退避位置に駆動し、電源オフに応答して保護位置に駆動する。

撮像部２３には、撮像素子や光学フィルタなどが設けられる。撮影光学系２１を通過した光束は、カメラ底部付近において撮像素子に受光されて光電変換され、その光電変換出力に種々の処理が加えられて画像データが生成される。画像データは、カードスロット４０に装填されたメモリカードに記録される。

次に、プロジェクタモジュール３０について説明する。
図３の拡大図に示すように、プロジェクタモジュール３０は、高輝度ＬＥＤ等の光源３１と、集光レンズ３２と、偏光ビームスプリッタ（以下、ＰＢＳ）３３と、ＬＣＯＳ等の反射型液晶パネル３４と、投影レンズ３５と、これらを収容するケース３７とを有する。なお、透過型の液晶パネルを用いたものでもよい。

光源３１には放熱ブロック（金属ブロック）３８が密着しており、この放熱ブロック３８の一部を金属製のカメラ外カバーに密着させることで、光源３１の熱を効率よく外部に逃がすことができる。

カメラ本体の上面には、投影レンズ３５の透過光束をカメラ上方に導くための開口１０１（図４）が形成され、この開口１０１は保護カバー１０２によって閉塞／開放可能とされる。保護カバー１０２は、カメラ本体１００の上部背面側に回動可能に軸支され、図２に示す閉塞位置と、図４に示す開放位置とでそれぞれ固定可能に構成される。プロジェクタ機能を使用しないときには、保護カバー１０２を閉じることで投影レンズ３５の保護が図られ、またプロジェクタモジュール３０内へのゴミの侵入をも防止できる。保護カバー１０２の裏面には、投影用のミラー１０３が固着されており、プロジェクタ機能を使用するときには、後述するように保護カバー１０２を開く。
なお、保護カバー１０２を閉じたときには、保護カバー１０２の表面とカメラ本体１００の上面とがほぼ面一となるようにすることが望ましい。

図１，図２において、撮影ユニット２０の上方空間には、閃光装置の発光部５１が配置されるとともに、電池室１０の上方には、発光用の電荷を蓄えるコンデンサ５２がプロジェクタモジュール３０と並んで配置される。５３はカメラ底部付近に設けた三脚座、５４は外部機器を接続するための端子、５８はＡＦ補助光の発光部、図２の５５は画像等を外部表示するための液晶モニタ、５６はカメラのメイン基板、５７は焦点調節用の操作部材である。操作部材５７の操作により投影レンズ３５を光軸方向に移動させ、投影光像のフォーカシングが行える。

以上のようなプロジェクタモジュール３０を用いて、メモリカードに記録された所望の画像データを外部に投影することができる。投影に際しては、カメラを床面あるいは机上面に載置し、保護カバー１０２を図４に示す開放位置にもたらす。投影すべき画像データを選択すると、カメラの制御回路は、選択された画像データを液晶パネル３４に転送して表示させるとともに、光源３１を点灯させる。光源光は、集光レンズ３２およびＰＢＳ３３を透過して反射型液晶パネル３４に入射し、その反射光像がＰＢＳ３３で上方に９０度屈曲され、投影レンズ３５を透過して開口１０１からカメラ上方に照射される。開口１０１を透過した光像は、保護カバー１０２のミラー１０３で反射され、カメラ正面に投影される。
なお、保護カバー１０２が閉塞位置にあるときには、光源３１および液晶パネル３４が駆動されないようにしてもよい。

上述のようにプロジェクタモジュール３０を用いて投影を行う際、投影光軸（ミラー１０３での反射光軸）がカメラ載置面に近いほど投影光が載置面でケラれ易い。ケラレをなくすには、カメラと載置面との間に台などを介在させるか、カメラを後方に傾けるか、カメラをスクリーン（例えば、壁）に近づける必要がある。しかし、手頃な台が近くにあるとは限らず、またカメラを傾けた状態で保持するにも何らかの措置を必要とし、カメラをスクリーンに近づけると投影画像のサイズが小さくなるという欠点がある。本実施形態のように、カメラ上面に設けた保護カバー１０２のミラー１０３を用いて正面に投影を行うことで、カメラ前面に設けた窓から同方向に投影する場合と比べて投影光軸を載置面から離すことができる。したがって、上述のようなケラレ防止措置をとらなくてもケラレのない画像を観賞できる可能性が高まる。なお、保護カバー開放時の投影光軸は水平方向でもよいが、水平方向から多少上方にオフセットさせた角度とすることで、より一層ケラレ抑制効果が高まる。

ここで、仮に投影用のミラー１０３をカメラ本体内に設けた場合は、斜めに配置する必要性から大きな設置スペースを必要とするが、本実施形態ではミラー１０３を保護カバー１０２の裏面に固着しているので、設置スペースは殆ど必要ない。しかも保護カバー１０２を開くだけでミラー１０３を適切な角度に設定できるので、ミラーの回動を別途行う必要はない。

保護カバー１０２の開放時の角度は一定でもよいが、これを調節できるようにしてもよい。例えば、保護カバー１０２を複数の角度状態でそれぞれ保持し得る機構を回動軸部等に設けることで、保護カバー１０２の角度を段階的に調節できる。無段階に角度調節できるようにしてもよい。これによれば、投影画像を適切な高さ位置に調節でき、またケラレ防止効果を更に高めることができる。

図５は保護カバー１０２の高さを変更可能とした例を示している。この高さ変更は、ミラー１０３と開口１０１との距離をミラー１０３の入射光軸方向に変更することを意味する。図５において、保護カバー１０２は、カメラ本体１００に対してポップアップ可能な部材１０４に支持され、プロジェクタ動作を行わないときには、図５（ａ）のように部材１０４を退避位置にして保護カバー１０２を閉じる。プロジェクタ動作を行うときは、部材１０４は退避位置のままでもよいし、図５（ｂ）に示すように突出させてもよい。これによっても投影画像の高さ方向を変更でき、ケラレ防止効果が高まる。上述した保護カバー１０２の角度調節と組み合わせることで、調節の幅を広げることができる。

図６に示すように、ミラー１０３を使用せずに投影が行えるようにしてもよい。すなわち、保護カバー１０２を所定角度以上開くことで、開口１０１を透過した光像が直接（ミラー１０３で反射されずに）投影される。例えばカメラを手に持って投影を行うときは、この方法が便利なこともある。

以上では、保護カバー１０２の裏面にミラー１０３を固着することで反射面を形成したが、金属製の保護カバー１０２の裏面そのものを鏡面仕上げにしても同様の効果を奏することができる。この場合は別部材としてのミラーが不要となるので、更なる部品点数の低減が図れる。

また、以上はデジタルカメラにプロジェクタモジュールを設けた例を示したが、カメラ付き携帯電話機やその他の電子機器にプロジェクタモジュールを設けたもの、さらには撮影機能を持たないプロジェクタ内蔵機器にも本発明を適用できる。

一実施形態におけるプロジェクタ内蔵デジタルカメラの内部構造を正面から見た図。 図１のII−II線断面図。 図１の一部を拡大して示す図。 図２と同様の断面図であり、保護カバーを開いた状態を示す。 保護カバーの高さを可変とした例を示す概略図。 保護カバーのミラーを利用せずに投影を行う例を示す図。

符号の説明

１０ 電池室
２０ カメラユニット
２１ 撮影光学系
２３ 撮像部
３０ プロジェクタモジュール
３１ 光源
３３ 偏光ビームスプリッタ
３４ 反射型液晶パネル
３５ 投影レンズ
１００ カメラ本体
１０１ 投影用の開口
１０２ 保護カバー
１０３ ミラー

Claims (7)

1. 画像データから形成した光像を、投影用の開口から外部に投影するプロジェクタ装置において、
   前記開口を閉塞／開放する保護カバーを有し、前記保護カバーが開放状態にあるときに、該保護カバーの裏面に設けた反射面で前記光像が反射されて投影されるよう構成したことを特徴とするプロジェクタ装置。
2. 前記保護カバーは回動式に開閉可能とされ、該保護カバーの開放角を調節することで前記反射面での反射方向を可変としたことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
3. 前記保護カバーは回動式に開閉可能とされ、所定値以上の開放角では前記光像が前記反射面を介さずに投影されるよう構成したことを特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクタ装置。
4. 前記保護カバーと前記開口との距離を前記反射面の入射光軸方向に可変としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のプロジェクタ装置。
5. 前記開口は、装置本体の上面に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のプロジェクタ装置。
6. 前記反射面は、前記保護カバーの裏面に取り付けられたミラーにより構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のプロジェクタ装置。
7. 前記反射面は、前記保護カバーの裏面を鏡面加工することで構成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のプロジェクタ装置。

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