JP2513123Y2 - オ―バヘッドプロジェクタ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、原稿投射と映像投射を別光路で実現した
オーバヘッドプロジェクタに関する。

［従来の技術］ 大きな会議場を使った講演会や或は大教室における講
義では、小人数を対象にした講演や講義などと異なり、
特に多数の受講者が参加したような場合に、黒板から遠
く離れた位置に着席する受講者から、黒板に書かれた文
字が明瞭に読み取れないといった苦情や、或は視力の低
下している受講者から、黒板に書く文字をできるだけ大
きくして欲しいなどの要望が出されることがある。この
ため、こうした苦情や要望に応える視聴覚機器の一種と
して、例えば講演者が原稿紙に書いた原稿を大きなスク
リーンに拡大投射するオーバヘッドプロジェクタが用い
られることがある。

第３図に示す従来のオーバヘッドプロジェクタ１は、
フレネルレンズを組み込んだB4版或はA4版サイズの透明
な原稿台２の上に、やはり透明もしくは半透明のOHP用
紙３を載せ、このOHP用紙３にサインペン又はマジック
ペンを使って原稿をペン書きする。原稿台２の下面に
は、フイルタ付きの光源ランプ４と凸面鏡５が組み込ん
であり、また原稿台２の上方には、投射レンズ６と全反
射ミラー７がオーバハングアーム８を使って固定してあ
る。このため、光源ランプ４から放射された光は、まず
凸面鏡５により拡大反射されたのち、原稿台２に下方か
ら入射する。原稿台２に入射した光束は、ここでフレネ
ルレンズにより絞られ、原稿台２上のOHP用紙３を透過
したのち、投射レンズ６に向けて集束される。原稿台２
上のOHP用紙３を通過するさいにペン書き部分を黒抜き
された原稿イメージは、白黒画像として投射レンズ６に
送り込まれ、続いて投射レンズ６の上方に所要の迎角を
もって控える全反射ミラー７により光路をほぼ直角に曲
げられ、前方のスクリーン９上に投射される。

［考案が解決しようとする課題］ 上記従来のオーバヘッドプロジェクタ１は、単に原稿
を拡大投射するといった機能の外に、カラー画像や白黒
映像を原稿と同じくスクリーン９上に投射するといった
機能を付加することもでき、その場合に例えば原稿台２
上に載せる液晶パネル10をオプションで用意することが
ある。すなわち、映像信号に対するシャッタとして機能
する液晶パネル10をOHP用紙３の代わりに原稿台２上に
載せ、液晶パネル10に印加される映像信号により原稿台
２を透過する光を変調することで、原稿投射光学系をそ
のまま映像投射光学系に転用するわけである。

しかし、こうした原稿投射光学系を映像投射光学系に
転用する従来のオーバヘッドプロジェクタ１は、原稿台
２上に載せる液晶パネル10として、少なくとも通常のOH
P用紙３と同程度の面積をもつものを使用することが前
提であり、A4版或はB4版サイズといった大型の液晶パネ
ル10ということになると、現在の技術レベルでは使用で
きる液晶パネルにかなりの制約を受けざるを得ない。一
般に、液晶パネルには、液晶基板上にストライプ電極を
縦横配列した単純ドットマトリクス型と、画素ごとに薄
膜の電界効果トランジスタ（TFT）を形成したTFTアクテ
ィブマトリクス型の２通りがよく知られているが、コン
トラストが高くしかも優れた階調特性が得られるTFTア
クティブマトリクス型の液晶パネルは、カラー画像の表
示性能が高く高画質であるという長所を有する反面、大
面積化が困難であり、かつまた製造コストも高くつくと
いった問題がある。このため、市販用の民生品というこ
とを考慮した場合、オーバヘッドプロジェクタ用として
適用できるのは、製造面とコスト面で有利な単純ドット
マトリクス型の液晶パネルに限られてしまい、実際に単
純ドットマトリクス型の液晶パネルを使用したオーバヘ
ッドプロジェクタでは、単純ドットマトリクス型に固有
の欠点である誤動作によるクロストーク等が原因で、画
素間の色にじみ等が避けられず、このため映像投射とい
っても、せいぜいデータ表示用が限度であり、精細度の
高い映像表示には不向きである等の課題を抱えていた。

また、実開昭63−96548号「オーバーヘッドプロジェ
クター」には、原稿投射光学系を構成する光路中に、原
稿に代えて液晶表示装置を着脱自在に設けたオーバヘッ
ドプロジェクタが開示されている。しかしながら、この
ものは、原稿投射光路そのものを映像投射光路に転用す
ることで原稿投射と映像投射を可能にしたものであり、
原稿投射時には液晶表示装置をそっくりそのまま光路外
に取り外し、しかも原稿台上に原稿を載せる作業が必要
であり、映像投射時には液晶表示装置を光路内に取り付
け、しかも原稿台上から原稿を取除く必要がある。この
ため、原稿投射から映像投射への切り替え、或いはその
逆の切り替えが容易ではなく、手書きの原稿を投射して
いる途中で写真映像の投射に切り替えたり、或いは動画
投射中に印刷原稿の投射に切り替えたりするのに手間取
ってしまい、例えば講演会等における説明補助装置とし
て用いたときに、投射切り替え作業が往々にして講演者
の演説に水を指してしまい、十分な説明補助効果を得ら
れないことがある等の課題があった。

［課題を解決するための手段］ この考案は、上記課題を解決したものであり、透明な
原稿台と、該原稿台の下方に配設した光源と、該光源か
ら出射した光を原稿投射光路か又は映像投射光路へ択一
的に入射させる入射光路切り替え手段と、前記原稿投射
光路に導かれて前記原稿台上に載置した透明紙に書かれ
た原稿を透過した光を共通投射光路に向けて拡大投射す
る原稿投射光学系と、前記映像投射光路に配設した液晶
パネルと、該液晶パネルを透過した前記光源からの光を
前記共通投射光路に向けて拡大投射する映像投射光学系
と、前記共通投射光路中に配設され、前記原稿投射光路
を介する投射原稿か又は前記映像投射光路を介する投射
映像を択一的に出射させる出射光路切り替え手段とを具
備することを特徴とするものである。

［作用］ この考案は、透明な原稿台の下方に配設した光源から
出射した光を原稿投射光路か又は映像投射光路へ択一的
に入射させ、原稿投射光路に導かれて前記原稿台上に載
置した透明紙に書かれた原稿を透過した光は、原稿投射
光学系を介して共通投射光路に向けて拡大投射するとと
もに、映像投射光路に配設した液晶パネルを透過した光
は、映像投射光学系を介して共通投射光路に向けて拡大
投射し、共通投射光路中に配設した出射光路切り替え手
段が、原稿投射光路を介する投射原稿と映像投射光路を
介する投射映像の一方を択一的に出射させることによ
り、原稿の拡大投射と映像の拡大投射とを随意選択可能
とする。

［実施例］ 以下、この考案の実施例について、第1,2図を参照し
て説明する。第1,2図は、この考案のオーバヘッドプロ
ジェクタの一実施例のそれぞれ原稿投射時と映像投射時
における概略構成を示す側面図である。

第1,2図中、オーバヘッドプロジェクタ11は、透明な
原稿台２上のOHP用紙３に書かれた原稿を、原稿台２の
下面に設けた光源ランプ４から照射した光により、原稿
を拡大投射する原稿投射光学系と、原稿台２の下方に組
み付けた液晶パネル12に光源ランプ４からの光を透過さ
せ、原稿投射光学系とは別光路で拡大した映像を投射す
る映像投射光学系とを有する。原稿投射光学系は、前述
の従来のオーバヘッドプロジェクタ１に使用されるもの
とほぼ同様の構成であるが、光源ランプ４を映像投射光
学系と共用するため、原稿台２の下面に設けた凸面鏡13
を光路内外に折りたたみ自在としてある。すなわち、凸
面鏡13は、光源ランプ４から出射した光を原稿投射光路
か又は映像投射光路へ択一的に入射させる入射光路切り
替え手段として機能する。実施例の場合、原稿台２と投
射レンズ６と全反射ミラー７とを結ぶ光路が原稿投射光
路であり、以下に述べる映像投射光路とはスクリーン９
に向かう最終光路である共通投射光路を共用する。

映像投射光学系は、光源ランプ４と凸面鏡13を結ぶ光
軸の延長上に設けた映像投射光路に、コンデンサレンズ
14と液晶パネル12及び全反射ミラー15を配置し、光源ラ
ンプ４の光を液晶パネル12に導き、最後は共通投射光路
に導く光路構成を有する。液晶パネル12を透過する部分
の光束は、コンデンサレンズ14により絞られるため、液
晶パネル12としては面積の小さな小型のものを使用する
ことができ、実施例では小型化によるコスト負担の軽減
メリットを活かすべく、高画質のTFTアクティブマトリ
クス型を採用している。液晶パネル12の背後に控える全
反射ミラー15は、光源ランプ４から直進してくる光を、
原稿台２とほぼ同じ高さ位置に形成された開口部16に導
くためのものであり、ここで光路は水平方向から垂直方
向にほぼ直角に変更される。

垂直方向に変更された光路上には、投射レンズ17と折
りたたみ式の全反射ミラー18が配置してある。投射レン
ズ17は、２枚構成のものをオーバハングアーム８に固定
したものであり、全反射ミラー15により反射された映像
を、所要倍率で拡大して全反射ミラー18に導く働きをす
る。全反射ミラー18は、共通投射光路すなわち原稿投射
光学系の全反射ミラー７の反射光路内に揺動により進退
自在とされており、投射レンズ17により拡大された映像
を反射し、前方のスクリーン９上に投射する。すなわ
ち、全反射ミラー18は、原稿投射光路を介する投射原稿
か又は前記映像投射光路を介する投射映像を択一的に出
射させる出射光路切り替え手段として機能する。

ここで、オーバヘッドプロジェクタ11を原稿投射用と
して用いる場合は、第１図に示したように、外部からの
操作により手動で或はまた電動により、折りたたみ式凸
面鏡13を光路に対し所定の角度でもって傾斜させるとと
もに、映像投射光学系の折りたたみ式全反射ミラー18も
光路外に折りたたむ。光源ランプ４から放射された光
は、凸面鏡13にて原稿投射光路側へと反射され、フレネ
ルレンズが組み込まれた原稿台２上のOHP用紙３を透過
したのち、投射レンズ６を介して全反射ミラー７に入射
する。このため、投射レンズ６により反射された原稿
が、共通投射光路を介して前方のスクリーン９に拡大投
射される。

一方、オーバヘッドプロジェクタ11を映像投射用に用
いる場合は、第２図に示したように、原稿台２内の凸面
鏡５を手動又は電動により折りたたみ、コンデンサレン
ズ14と光源ランプ４の間の障害物を光路外に退去させ
る。そして、全反射ミラー７の前方にある折りたたみ式
の全反射ミラー18を引き起こし、映像投射光学系を使用
状態とする。光源ランプ４から放射された光は、映像投
射光路側へ入射し、コンデンサレンズ14により絞られた
状態で液晶パネル12に入射する。このため、液晶パネル
12を透過するさいに、光源からの光は映像信号により変
調され、さらに全反射ミラー15にて反射されて開口部16
から外部に出射する。そして、続いて投射レンズ17を透
過した光は、全反射ミラー18に入射したのち共通投射光
路へと反射され、これにより液晶パネル12に印加される
映像信号に応じた映像が、前方のスクリーン９に拡大投
射されることになる。

このように、オーバヘッドプロジェクタ11は、透明な
原稿台２上の透明紙に書かれた原稿を拡大投射する原稿
投射光学系と、原稿台２の下方に組み付けた液晶パネル
12を透過した光を拡大投射する映像投射光学系とを、単
一の光源ランプ４と共通出射光路を共用してコンパクト
に一体化することができ、また入射光路切り替え手段で
ある凸面鏡13と出射光路切り替え手段である全反射ミラ
ー18とを連動させるだけで、原稿投射と映像投射が簡単
に択一できるため、手書きの原稿を投射している途中で
写真映像の投射に切り替えたり、或いは動画投射中に印
刷原稿の投射に切り替えたり、投射媒体の自在な切り替
えが可能である。また、原稿の拡大投射と映像の拡大投
射の一方が随意選択できるので、原稿投射系の原稿代わ
りに液晶パネル10を載置していた従来のオーバヘッドプ
ロジェクタ１等と異なり、映像投射光学系に組み込む液
晶パネル12の光透過面積を、かなり小さなものとするこ
とができる。従って、液晶パネル12として小型で面積の
小さいものを用いることで、製造面とコスト面で大面積
化が困難であると言われるTFTアクティブマトリクス型
の液晶パネルを、さしたる障害もなく普通に適用するこ
とができ、これによりTFTアクティブマトリクス型の液
晶パネルの特徴であるハイコントラスト（高輝度比），
ハイスピード（高速スイッチング性能），ハイゲイン
（高階調特性）等の長所を活かした高画質の映像投射が
可能である。

なお、上記実施例では、液晶パネル12として、TFT型
アクティブマトリクス型を用いた場合を例にとったが、
他の例えば単純ドットマトリクス型の液晶パネル等を用
いてもよい。

［考案の効果］ 以上説明したように、この考案は、透明な原稿台の下
方に配設した光源から出射した光を原稿投射光路か又は
映像投射光路へ択一的に入射させ、原稿投射光路に導か
れて前記原稿台上に載置した透明紙に書かれた原稿を透
過した光は、原稿投射光学系を介して共通投射光路に向
けて拡大投射するとともに、映像投射光路に配設した液
晶パネルを透過した光は、映像投射光学系を介して共通
投射光路に向けて拡大投射し、共通投射光路中に配設し
た出射光路切り替え手段が、原稿投射光路を介する投射
原稿と映像投射光路を介する投射映像の一方を択一的に
出射させる構成としたから、透明な原稿台上の透明紙に
書かれた原稿を拡大投射する原稿投射光学系と、原稿台
下方に組み付けた液晶パネルを透過した光を拡大投射す
る映像投射光学系とを、単一光源と共通出射光路を共用
してコンパクトに一体化することができ、また入射光路
切り替え手段と出射光路切り替え手段とを連動させるだ
けで、原稿投射と映像投射が簡単に択一できるため、手
書きの原稿を投射している途中で写真映像の投射に切り
替えたり、或いは動画投射中に印刷原稿の投射に切り替
えたり、投射媒体の自在な切り替えが可能であり、さら
に原稿投射光学系と映像投射光学系の原稿投射系の原稿
代わりに液晶パネルを載置していた従来のオーバヘッド
プロジェクタ等と異なり、映像投射光学系に組み込む液
晶パネルの光透過面積を、かなり小さなものとすること
ができ、小型で面積の小さい液晶パネルが使用できるこ
とで、製造面とコスト面で大面積化が困難であると言わ
れるTFTアクティブマトリクス型の液晶パネルを、さし
たる障害もなく普通に適用することができるので、TFT
アクティブマトリクス型の液晶パネルの特徴であるハイ
コントラスト（高輝度比），ハイスピード（高速スイッ
チング性能），ハイゲイン（高階調特性）等の長所を活
かした高画質の映像投射が可能である等の優れた効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第1,2図は、本考案のオーバヘッドプロジェクタの一実
施例のそれぞれ原稿投射時と映像投射時における概略構
成を示す側面図、第３図は、従来のオーバヘッドプロジ
ェクタの一例の概略構成を示す側面図である。 ２……原稿台 ３……OHP用紙 ４……光源ランプ（光源） ６……投射レンズ ７……全反射ミラー ９……スクリーン 11……オーバヘッドプロジェクタ 12……液晶パネル 13……凸面鏡（入射光路切り替え手段） 14……コンデンサレンズ 15……全反射ミラー 17……投射レンズ 18……全反射ミラー（出射光路切り替え手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 審査官 町田 光信 (56)参考文献 実開 昭63−96548（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】透明な原稿台と、該原稿台の下方に配設し
   た光源と、該光源から出射した光を原稿投射光路か又は
   映像投射光路へ択一的に入射させる入射光路切り替え手
   段と、前記原稿投射光路に導かれて前記原稿台上に載置
   した透明紙に書かれた原稿を透過した光を共通投射光路
   に向けて拡大投射する原稿投射光学系と、前記映像投射
   光路に配設した液晶パネルと、該液晶パネルを透過した
   前記光源からの光を前記共通投射光路に向けて拡大投射
   する映像投射光学系と、前記共通投射光路中に配設さ
   れ、前記原稿投射光路を介する投射原稿か又は前記映像
   投射光路を介する投射映像を択一的に出射させる出射光
   路切り替え手段とを具備することを特徴とするオーバヘ
   ッドプロジェクタ。