JP2016114878A - 投射型映像表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】スクリーンユニットを開閉することなく簡単に、スクリーンユニットの位置の調整を行うことができる投射型映像表示装置を提供する。【解決手段】投射型映像表示装置は、スクリーンを有するスクリーンユニットと、スクリーンに背面から映像を投射する投射ユニットと、投射ユニットを収容する筐体101と、スクリーンユニットを、前後方向に移動可能に支持するスライド機構と、スライド機構の動作を規制する係止機構30と、係止機構30によってスライド機構の動作を規制した状態で筐体101に対するスクリーンユニットの位置を外部から調整可能な調整機構とを備える。【選択図】図6

Description

本発明は、背面から映像を投射し表示させる投射型映像表示装置に関するものである。
従来、投射ユニットからスクリーンの背面に映像を投射する投射型映像表示装置として背面投射型映像表示装置が知られている。一般的な背面投射型映像表示装置では、スクリーンを備えたスクリーンユニットが、投射ユニット等を収容した筐体の背面からネジなどによって筐体の前面に着脱可能に取り付けられている。
近年では、投射型映像表示装置の設置時の省スペース化によって、筐体の背面を壁に密着させて設置することができ、全てのメンテナンスを筐体の前面から行えるものが開発されている。そのため、これらの構造の簡易化、低コスト化が求められている。また、大画面表示を行う際は、投射型映像表示装置を複数組み合わせて利用することが一般的である。
筐体の前面からメンテナンスを行うことが可能な投射型映像表示装置としては、スクリーンユニットの取り付けの微細な調整が可能な投射型映像表示装置がある(例えば、特許文献1参照)。
特許第5279456号公報
特許文献1に記載の装置においては、スクリーンユニット位置の微細な調整を行う機構が内側に配置されている。調整する際、スクリーンを開放して内側から行う必要があるので、スクリーンユニットと筐体が密着している状態では調整不可能であった。この問題に対して、特許文献1では、調整機構に遠隔操作可能な駆動機構を一時的に結束する解決方法が提示されているが、調整後、一度はスクリーンユニットを開閉し、遠隔操作可能な駆動機構を取り出す必要があり、調整が狂ってしまうという問題、および開閉が必要なため予測調整を行わければならないという問題がある。
また、特許文献1において、係止手段としてスライド機構に形成された鉤型突起物と、鉤型突起物と嵌合可能にスクリーンユニットに形成された溝が嵌合することによってスクリーンユニットを係止している。しかし、嵌合を確実にするために、1mm程の尤度が設けられ、この尤度がスクリーンユニット自身のがたつきとなるという問題がある。
そこで、本発明は、スクリーンユニットを開閉することなく簡単に、スクリーンユニットの位置の調整を行うことができる投射型映像表示装置を提供することを目的とする。
本発明に係る投射型映像表示装置は、スクリーンを有するスクリーンユニットと、前記スクリーンに背面から映像を投射する投射ユニットと、前面に前記スクリーンユニットが配置され、かつ、前記投射ユニットを収容する筐体と、前記スクリーンユニットを、前記筐体に対し前後方向に移動可能に支持するスライド機構と、前記スライド機構の動作を規制する係止機構と、前記係止機構によって前記スライド機構の動作を規制した状態で前記筐体に対する前記スクリーンユニットの位置を外部から調整可能な調整機構とを備えている。
本発明によれば、投射型映像表示装置は、係止機構によってスライド機構の動作を規制した状態で筐体に対するスクリーンユニットの位置を外部から調整可能な調整機構を備えるため、スクリーンユニットを開閉することなく簡単にスクリーンユニットの位置の調整を行うことができる。
実施の形態に係る投射型映像表示装置の斜視図である。 投射型映像表示装置の断面図である。 スライドベースが筐体から突出した状態を示す斜視図である。 図3のA部拡大図である。 スライドベースが筐体に収容された状態を内側から視た斜視図である。 係止機構の裏面図である。 投射型映像表示装置の側面図である。 図7のC部拡大図である。 スクリーンユニットの右上の角部を内側から視た斜視図である。 図9のD矢視図である。 図7のB部拡大図である。
<実施の形態>
本発明の実施の形態について、図面を用いて以下に説明する。図1は、実施の形態に係る投射型映像表示装置1の斜視図である。図2は、投射型映像表示装置1の断面図であり、より具体的には、図1に示す投射型映像表示装置1の左右方向中央部における断面図である。
図1と図2に示すように、投射型映像表示装置1は、スクリーン102を有するスクリーンユニット103と、投射ユニット2と、投射ユニットを収容する筐体101と、スライド機構10(図4参照)と、位置決め機構20(図4参照)と、係止機構30(図6参照)と、調整機構40(図8と図10参照)を備えている。筐体101内の下部には、投射レンズ2aを介してスクリーン102に背面から映像を投射する投射ユニット2が配置されている。投射ユニット2の上方には、投射ユニット2から射出光をスクリーン102へ向けて反射するミラー3が配置されている。なお、ミラー3は、一般的な投射型映像表示装置1が備えるミラーであるため、後述する説明においてミラー3に関する説明を省略する。
ここで、図1においてスクリーンユニット103の水平方向(左右方向)をX方向とし、スクリーンユニット103の垂直方向(上下方向)をY方向とし、スクリーンユニット103の法線方向(前後方向)をZ方向とする。また、本実施の形態では投射型映像表示装置1は単体で使用することができるが、上下方向および左右方向に複数並べることによってマルチプロジェクタとして使用可能である。
次に、投射型映像表示装置1の使用方法について説明する。図3は、スライドベース104が筐体101から突出した状態を示す斜視図である。図3に示すように、スクリーンユニット103は、筐体101に対して前後方向(Z方向)に移動可能に構成され、メンテナンス時にスクリーンユニット103を前方(+Z方向)に引出してスクリーン102を交換できるように構成されている。投射型映像表示装置1からスクリーンユニット103を取り外す際、使用者は図1に示すハンドル303を操作して係止状態を解除した後、スクリーンユニット103を筐体101から突出させた状態にする。
次に、投射型映像表示装置1の各機構について説明する。最初に、スクリーンユニット103を、前後方向(Z方向)に移動可能に支持するスライド機構10について説明する。図3に示すように、スライド機構10は、ベースプレート105と、スライドベース104とを備えている。ベースプレート105は、前後方向(Z方向)に延びるように形成されている。ベースプレート105は筐体101に配置され、スライドベース104を保持するとともに前後方向(Z方向)に案内する。スライドベース104にはスライドレール106が配置され、スライドレール106はベースプレート105内に配置されるレール部に沿うように前後方向(Z方向)に移動する。なお、スライド機構10は、筐体101の左右両側部に配置されており、スクリーンユニット103が前後方向(Z方向)に移動できる構成となっている。
次に、スクリーンユニット103と筐体101とを位置決めする位置決め機構20について説明する。図4は、図3のA部拡大図であり、スクリーンユニット103を取り外した図である。図4に示すように、位置決め機構20は、突起109(係合部)と、山形溝108(係合溝)とを備えている。突起109は、スライドベース104に取り付けられたプレート107に後方(−Z方向)に突出する形状に形成されている。山形溝108は、ベースプレート105に前側(+Z方向)に開口し、突起109と係合可能に構成されている。
スライドベース104に取り付けられたプレート107の突起109がベースプレート105に配置された山形溝108に係合し、スライドベース104がベースプレート105に収容されるため、スクリーンユニット103が左右方向(X方向)で位置がずれていても、筐体101内の所定の位置へスライドベース104が収容される。これにより、スクリーンユニット103を所定の位置へ精度よく位置決めした状態で固定することができる。
図5は、スライドベース104が筐体101に収容された状態を内側(−X方向)から視た斜視図である。図5に示すように、スライドベース104が、筐体101の後方(−Z方向)へ移動したとき、スライドベース104が筐体101(より具体的には、ベースプレート105)内へ収容される。
次に、スライド機構10の動作を規制する係止機構30について説明する。図6は、係止機構30の裏面図(−X方向から視た図)であり、スクリーンユニット103を取り外した図である。図6に示すように、係止機構30は、係止プレート306と、板バネ305(弾性部材)と、フック301とを備えている。係止機構30はさらに、ハンドル303と、D型支持板304とを備えている。
ハンドル303は、スクリーンユニット103の側部に係止プレート306を介して取り付けられている。また、ハンドル303は、D型支持板304によって支軸304aを中心に回動可能に支持されている。係止片302は、支軸302aを中心に回動可能に支持され、D型支持板304の外周部と当接した状態で係止プレート306を介してスクリーンユニット103に取り付けられている。これにより、ハンドル303が矢印aの方向(図6において反時計回り)に回動することで、係止片302が矢印aの方向に回動する構造となっている。
また、板バネ305は、係止プレート306に回動可能に、かつ、係止片302の外周部と当接した状態で取り付けられている。ハンドル303が矢印aの方向に回動し係止片302が矢印aの方向に回動すると、係止プレート306に取り付けられた板バネ305が矢印bの方向(図6において時計回り)に回動することで、板バネ305が筐体101に取り付けられたフック301と係止し、スクリーンユニット103の動きが規制される構造となっている。
他方、ハンドル303を矢印aの反対方向に回動した場合は、板バネ305の付勢力によって板バネ305が矢印bの反対方向に回動し、板バネ305とフック301との係止状態(規制)は解除される。バネ部材305aの一端が板バネ305に取り付けられているとともに、他端がハンドル303に取り付けられているため、バネ部材305aの付勢力によってハンドル303が図6に示す位置に復帰する。
次に、調整機構40について説明する。調整機構40は、係止機構30によってスライド機構10の動作を規制した状態で筐体101に対するスクリーンユニット103の位置を外部から調整するための機構である。調整機構40は、前後方向(Z方向)の調整機構である係止位置調整機構50と、左右方向(X方向)の調整機構60と、上下方向(Y方向)の調整機構70とを備えている。
最初に、筐体101に対してスクリーンユニット103を前後方向(Z方向)へ調整する係止位置調整機構50について説明する。図6に示すように、スライド機構10の動作を規制した状態において、係止プレート306を前方(+Z方向)へ移動させることでスクリーンユニット103を前方(+Z方向)に位置調整することができる。
従来、スクリーンユニットを収容した状態ではスクリーンユニットの前後方向(Z方向)への微細な位置調整を行うことができないため、スクリーンユニットが筐体に完全に密着させることができずがたつきが発生する。このため、各投射型映像表示装置の設置時にスクリーンユニットの前後方向(Z方向)の位置が、筐体に対して誤差を持つことになる。したがって、投射型映像表示装置を複数台設置してマルチビジョンを構成した際に、各投射型映像表示装置のスクリーン面が前後方向(Z方向)に揃わないという問題があった。
これに対して、実施の形態に係る投射型映像表示装置1では、微細な調整が可能で、スクリーンユニット103のがたつきがなくなるため、マルチビジョンを構成するための投射型映像表示装置1の設置調整性を上げることが可能となる。
図7は、投射型映像表示装置1の側面図であり、図8は、図7のC部拡大図である。係止位置調整機構50は、外部から係止プレート306を前後方向(Z方向)に動かすことでフック301と板バネ305の前後方向(Z方向)の位置を調整する機構であり、穴部401と、爪部306aとを備えている。穴部401は、スクリーンユニット103の側面に形成されている。係止プレート306は、穴部401に内側から嵌まる爪部306aを備えている。
爪部306aは、穴部401から露出し、係止プレート306は、爪部306aが穴部401に嵌まった状態でスクリーンユニット103の側部にネジ402で固定されている。係止プレート306は、スクリーンユニット103に前後方向(Z方向)に移動可能に遊びを持って取り付けられている。より具体的には、穴部401の前後方向(Z方向)の長さは、爪部306aの前後方向(Z方向)の長さよりも長く形成され、爪部306aが穴部401に沿って前後方向(Z方向)に移動可能となっている。また、スクリーンユニット103の側部に形成されたネジ穴(図示省略)の前後方向(Z方向)の長さは、ネジ402の外径よりも長く形成され、これにより、係止プレート306は、ネジ402が挿通された状態でスクリーンユニット103に前後方向(Z方向)に移動可能となっている。
図6に示した係止機構30によって、スライド機構10の動作が規制された際、フック301と板バネ305には隙間が生じる。この隙間が、スクリーンユニット103のがたつきとして現れる。外部から爪部306aを動かして係止プレート306の位置を前後方向(Z方向)に調整することで、フック301と板バネ305の前後方向(Z方向)の位置を調整することができる。これにより、スクリーンユニット103を筐体101へ密着させた状態で、フック301と板バネ305の隙間をなくして固定することができる。
次に、筐体101に対してスクリーンユニット103を左右方向(X方向)へ調整する調整機構60について説明する。図9は、スクリーンユニット103の右上の角部を内側から視た斜視図であり、スクリーン102を取り外した図である。調整機構60は、プレート204(第1のプレート)と、ネジ205(第1のネジ)とを備えている。プレート204は、スクリーンユニット103の左右両側部に配置されている。ネジ205は、スクリーンユニット103の側面側からプレート204をスクリーンユニット103に固定しており、ネジ205を調整(回動)することで、プレート204を介して筐体101に対しスクリーンユニット103を左右方向(X方向)に移動させる。スクリーンユニット103の左右方向(X方向)への移動について、詳細に説明する。スクリーンユニット103の外側からネジ205を回動させると、プレート204が独立して左右方向(X方向)に動く。また、プレート107とプレート204が嵌合することによってスクリーンユニット103の位置が決定する。プレート107は筐体101側に付随しているため、ネジ205を回動させると、スクリーンユニット103が左右方向(X方向)に移動可能となる。すなわち、ネジ205を調整(回動)することで、筐体101に対してスクリーンユニット103の左右方向(X方向)の位置を調整することができる。
次に、筐体101に対してスクリーンユニット103を上下方向(Y方向)へ調整する調整機構70について説明する。図10は、図9のD矢視図であり、側面プレート201および筐体101を取り外した図である。図9と図10に示すように、調整機構70は、スクリーンユニット103の左右両側部に配置され、プレート206(第2のプレート)と、プレート107(第3のプレート)と、ネジ203(第2のネジ)とを備えている。
プレート107は、シャフト207に対して引っ掛かり固定されている。シャフト207は、プレート206の下部に連結されており、ネジ203は、プレート206の上部に固定されている。ネジ203を調整(回動)することで、プレート206が上下方向(Y方向)へ移動する。プレート206が上下方向(Y方向)へ移動し、シャフト207が移動することでプレート107が上下方向(Y方向)へ移動する。プレート107が上下方向(Y方向)へ移動することで、筐体101に対しスクリーンユニット103を上下方向(Y方向)に移動させる。すなわち、筐体101に対してスクリーンユニット103の上下方向(Y方向)の位置を調整することができる。また、スクリーンユニット103における調整機構70を左右に設けることで、スクリーンユニット103を回転方向にも調整することができる。なお、プレート206およびプレート107が調整部材に相当する。
図11は、図7のB部拡大図である。ネジ205を調整(回動)することで、図9で説明した、スクリーンユニット103を筐体101へ密着させた状態で外部から左右方向(X方向)に調整を行うことができる。また、ネジ203を調整(回動)することで、スクリーンユニット103を筐体101へ密着させた状態で外部から上下方向(Y方向)に調整を行うことができる。
以上のように、実施の形態に係る投射型映像表示装置1は、係止機構30によってスライド機構10の動作を規制した状態で筐体101に対するスクリーンユニット103の位置を外部から調整可能な調整機構40を備えるため、スクリーンユニット103を開閉することなく簡単にスクリーンユニット103の位置の調整を行うことができる。
係止機構30は、筐体101に配置されるフック301と、フック301と係止可能な板バネ305と、板バネ305が配置されかつスクリーンユニット103に前後方向に移動可能に遊びを持って取り付けられる係止プレート306とを備え、調整機構40は、係止機構30の係止位置を調整する係止位置調整機構50を含み、係止位置調整機構50は、外部から係止プレート306を前後方向(Z方向)に動かすことでフック301と板バネ305の前後方向(Z方向)の位置を調整する。
したがって、スクリーンユニット103のがたつきを抑えることができ、また、スクリーン102の前後方向(Z方向)の位置を調整することができる。これにより、マルチプロジェクタとして設置を行う際の設置調整性が向上する。
係止位置調整機構50は、スクリーンユニット103に配置されかつ穴部401と、係止プレート306に配置されかつ穴部401から外部に露出するとともに前後方向(Z方向)に移動可能な爪部306aとを備え、爪部306aを外部から前後方向(Z方向)へ動かすことによって係止プレート306が前後方向(Z方向)に動く。
したがって、係止位置調整機構50を簡単な構成で実現することができ、投射型映像表示装置1の製造コストを抑制できる。
調整機構40は、左右方向(X方向)の調整機構60を含み、調整機構60は、スクリーンユニット103に配置されるプレート204と、スクリーンユニット103の側面側からプレート204をスクリーンユニット103に固定するネジ205とを備え、調整機構60は、外部からネジ205を回動することでプレート204を介して筐体101に対しスクリーンユニット103を左右方向(X方向)に移動させる。
したがって、スクリーンユニット103を閉じた状態において外部からネジ205を回動し、プレート204を動かすことでスクリーンユニット103を左右方向(X方向)に動かすことができ、スクリーンユニット103の左右方向(X方向)の位置を調整することができる。これにより、マルチプロジェクタとして設置を行う際の設置調整性が向上する。また、調整機構60を簡単な構成で実現することができ、投射型映像表示装置1の製造コストを抑制できる。
調整機構40は、上下方向(Y方向)の調整機構70を含み、調整機構70は、スクリーンユニット103に配置される調整部材と、スクリーンユニット103の上面側から調整部材をスクリーンユニット103に固定するネジ203とを備え、調整機構40は、外部からネジ203を回動することで調整部材を介して筐体101に対しスクリーンユニット103を上下方向(Y方向)に移動させる。
したがって、スクリーンユニット103を閉じた状態において外部からネジ203を回動し、調整部材を動かすことでスクリーンユニット103を上下方向(Y方向)に動かすことでき、スクリーンユニット103の上下方向(Y方向)の位置を調整することができる。これにより、マルチプロジェクタとして設置を行う際の設置調整性が向上する。
調整部材は、ネジ203で固定されるプレート206と、プレート206に連結されるプレート107とを備えるため、調整機構70を簡単な構成で実現することができ、投射型映像表示装置1の製造コストを抑制できる。
投射型映像表示装置1は、スクリーンユニット103と筐体101とを位置決めする位置決め機構20をさらに備え、スライド機構10は、筐体101に配置されるベースプレート105と、スクリーンユニット103に配置されかつベースプレート105に沿って移動するスライドベース104とを備え、位置決め機構20は、スライドベース104に配置される突起109と、ベースプレート105に配置されかつ突起109と係合可能な山形溝108とを備える。
したがって、スクリーンユニット103が左右方向(X方向)で位置がずれていても、スライドレール106はベースプレート105のレール部に沿うように移動し、スクリーンユニット103が収容されるため、スクリーンユニット103の位置決めを容易にすることができる。これにより、スクリーンユニット103の開閉が容易となる。
以上より、スクリーンユニット103の前後方向(Z方向)の位置調整、左右方向(X方向)の位置調整および上下方向(Y方向)の位置調整を、外部からスクリーンユニット103を開閉することなく行うことが可能である。従来は、マルチビジョンを構成するために投射型映像表示装置を設置した後にスクリーンユニットを開閉して予測調整によってスクリーンユニットの前後方向の位置調整を繰り返していた。これに対して、実施の形態に係る投射型映像表示装置1によれば、スクリーンユニット103を収容した状態で外部から前後方向(Z方向)、左右方向(X方向)および上下方向(Y方向)の調整が可能となる。これにより、スクリーンユニット103を開閉して予測調整を繰り返す必要がなく、設置時のスクリーンユニット103の位置調整が容易になり、マルチビジョン構成時の設置調整時間を短縮することができる。
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
1 投射型映像表示装置、2 投射ユニット、10 スライド機構、20 位置決め機構、30 係止機構、40 調整機構、50 係止位置調整機構、60 調整機構、70 調整機構、101 筐体、102 スクリーン、103 スクリーンユニット、104 スライドベース、105 ベースプレート、107 プレート、108 山形溝、109 突起、203 ネジ、204 プレート、205 ネジ、206 プレート、301 フック、305 板バネ、306 係止プレート、306a 爪部、401 穴部。

Claims (7)

  1. スクリーンを有するスクリーンユニットと、
    前記スクリーンに背面から映像を投射する投射ユニットと、
    前面に前記スクリーンユニットが配置され、かつ、前記投射ユニットを収容する筐体と、
    前記スクリーンユニットを、前記筐体に対し前後方向に移動可能に支持するスライド機構と、
    前記スライド機構の動作を規制する係止機構と、
    前記係止機構によって前記スライド機構の動作を規制した状態で前記筐体に対する前記スクリーンユニットの位置を外部から調整可能な調整機構と、
    を備える、投射型映像表示装置。
  2. 前記係止機構は、前記筐体に配置されるフックと、前記フックと係止可能な弾性部材と、前記弾性部材が配置されかつ前記スクリーンユニットに前後方向に移動可能に遊びを持って取り付けられる係止プレートとを備え、
    前記調整機構は、前記係止機構の係止位置を調整する係止位置調整機構を含み、
    前記係止位置調整機構は、外部から前記係止プレートを前後方向に動かすことで前記フックと前記弾性部材の前後方向の位置を調整する、請求項1記載の投射型映像表示装置。
  3. 前記係止位置調整機構は、前記スクリーンユニットに配置される穴部と、前記係止プレートに配置されかつ前記穴部から外部に露出するとともに前後方向に移動可能な爪部とを備え、
    前記爪部を外部から前後方向へ動かすことによって前記係止プレートが前後方向に動く、請求項2記載の投射型映像表示装置。
  4. 前記調整機構は、左右方向の調整機構を含み、
    前記左右方向の調整機構は、前記スクリーンユニットに配置される第1のプレートと、前記スクリーンユニットの側面側から前記第1のプレートを前記スクリーンユニットに固定する第1のネジとを備え、
    前記左右方向の調整機構は、外部から前記第1のネジを回動することで前記第1のプレートを介して前記筐体に対し前記スクリーンユニットを左右方向に移動させる、請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の投射型映像表示装置。
  5. 前記調整機構は、上下方向の調整機構を含み、
    前記上下方向の調整機構は、前記スクリーンユニットに配置される調整部材と、前記スクリーンユニットの上面側から前記調整部材を前記スクリーンユニットに固定する第2のネジとを備え、
    前記上下方向の調整機構は、外部から前記第2のネジを回動することで前記調整部材を介して前記筐体に対し前記スクリーンユニットを上下方向に移動させる、請求項1から請求項4のいずれか1つに記載の投射型映像表示装置。
  6. 前記調整部材は、前記第2のネジで固定される第2のプレートと、前記第2のプレートに連結される第3のプレートとを備える、請求項5記載の投射型映像表示装置。
  7. 前記スクリーンユニットと前記筐体とを位置決めする位置決め機構をさらに備え、
    前記スライド機構は、前記筐体に配置されるベースプレートと、前記スクリーンユニットに配置されかつ前記ベースプレートに沿って移動するスライドベースとを備え、
    前記位置決め機構は、前記スライドベースに配置される係合部と、前記ベースプレートに配置されかつ前記係合部と係合可能な係合溝とを備える、請求項1から請求項6のいずれか1つに記載の投射型映像表示装置。
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