JP3309110B2 - 投影型表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、本体ケースの前面に設
けられた光透過型スクリーンに画像光を背面側から投影
する投影型表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】投影型表示装置は、液晶表示パネルやＣ
ＲＴ等の画像表示体が表示する画像を投影光学系により
スクリーン面に拡大投影するもので、この投影型表示装
置によれば、画面サイズが小さい液晶表示パネルや小型
ＣＲＴ等を用いて、大画面の画像を表示することができ
る。

【０００３】この投影型表示装置には、表示装置とは別
に配置される別置きスクリーンに画像を投影する方式の
ものと、装置前面に設けた光透過型スクリーンに画像を
投影する方式のものとがあり、後者の方式の投影型表示
装置としては、図２に示す構成のものと、図３に示す構
成のものとがある。

【０００４】図２に示した表示装置は、前面に光透過型
スクリーン２を設けたケース１内に、前記スクリーン２
に対向させて画像投影源３を配置したものであり、この
投影源３には、図示しないが、液晶表示パネルまたはＣ
ＲＴ等の画像表示体と、その表示像を拡大投影する投影
レンズとが設けられている。

【０００５】この表示装置は、投影源３からの投影光
（投影レンズによって拡大投影される画像光）をケース
１の前面に設けられた光透過型スクリーン２に投影して
画像をスクリーン面に結像させるものであり、光透過型
スクリーン２に投影された画像は、装置の前面側から観
察される。

【０００６】ところで、上記表示装置においては、投影
源３からスクリーン２までの光路長が長いほど、投影源
３からの投影光の光束が大きく拡がってスクリーン２に
達する。このため、投影源３からスクリーン２までの光
路長を大きくすれば、大画面の画像をスクリーン２に投
影することができる。

【０００７】しかし、図２に示した表示装置は、スクリ
ーン２に投影源３を直接対向させたものであるため、投
影源３からスクリーン２までの光路長を大きくするには
投影源３をスクリーン２から遠く離して配置しなければ
ならず、したがって、スクリーン投影画像の大きさに比
べて装置の奥行き長さが大きくなってしまうという問題
がある。

【０００８】そして、この表示装置は、一般に、通常の
テレビジョン受像機と同様に部屋の壁際等に置いて使用
されるため、その奥行き長さが大きいと、表示装置が室
内に大きく突出してしまう。

【０００９】一方、図３に示した表示装置は、前面の上
部に光透過型スクリーン１２を設けたケース１１内に、
画像投影源１３（図４の表示装置における投影源３と同
じ構成のもの）と、この投影源１３からの投影光を前記
スクリーン１２に向けて反射させる投影ミラー１４とを
設けたもので、投影ミラー１４は、前記スクリーン１２
の後方に、約４５°の傾斜角度で斜め下向きに傾けて配
置されており、また投影源１３は、スクリーン１２の下
方（ケース１１内の下部）に、前記投影ミラー１４に斜
め方向から対向させて配置されている。

【００１０】この表示装置は、投影源１３からの投影光
を投影ミラー１４で反射して光透過型スクリーン１２に
投影するものであり、この表示装置によれば、投影源１
３からスクリーン１２までの光路を投影ミラー１４によ
って屈折させていることから、奥行き長さを小さくする
ことができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
３に示した表示装置は、図２に示した表示装置に比べれ
ば奥行き長さが小さいが、それでも、十分薄型であると
はいえなかった。

【００１２】すなわち、図３に示した表示装置では、投
影光をスクリーン１２に向けて反射する投影ミラー１４
をスクリーン１２の後方に配置しているため、スクリー
ン１２の下方に配置した投影源１３からの投影光を前記
投影ミラー１４で反射してスクリーン１２に投影するた
めには、この投影ミラー１４を、スクリーン１２に対し
て図示のように傾けて配置する必要があるし、また、投
影源１３からの投影光が、スクリーン１２に結像する画
像の大きさに近い断面積の光束に拡大されて投影ミラー
１４に入射するため、この光束の投影光をスクリーン１
２に向けて反射させるには、投影ミラー１４を大面積の
ミラーとする必要がある。

【００１３】そして、この表示装置では、大面積の投影
ミラー１４をスクリーン１２の背面に対し上記のように
傾けて配置しているため、スクリーン１２の後方に投影
ミラー１４が非常に大きく張出しており、したがって、
ケース１１を投影ミラー１４の張出し量に応じた奥行き
長さのものとしなければならない。

【００１４】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、装置前面に設けた光透過型スクリーンに画
像を投影するものでありながら、奥行き寸法を十分に小
さくして薄型化を図ることのできる投影型表示装置を提
供することを目的としている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の投影型表示装置
は、前面に光透過型スクリーンを有する本体ケース内
に、画像投影源と、前記画像投影源からの画像光を前記
スクリーンに投影する投影系とが設けられ、前記投影系
が、前記本体ケースの厚さ方向に間隔をおいて前記スク
リーンとほぼ平行にかつ前記本体ケースの厚さ方向に重
なるように配置された２枚のミラーと、この２枚のミラ
ーの側方に配置された反射手段とにより構成され、前記
画像投影源からの画像光を、前記２枚のミラーのうちの
一方のミラーと前記反射手段とにより順次反射して他方
のミラーに入射し、その光を前記他方のミラーにより前
記スクリーンに向けて反射することを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明の投影型表示装置においては、画像投影
源からの画像光をスクリーンに投影する投影系を、前後
に間隔をおいて前記スクリーンとほぼ平行にかつ本体ケ
ースの厚さ方向に重なるように配置された２枚のミラー
と、この２枚のミラーの側方に配置された反射手段とに
より構成し、前記画像投影源からの画像光を、前記２枚
のミラーのうちの一方のミラーと前記反射手段とにより
順次反射して他方のミラーに入射し、その光を前記他方
のミラーにより前記スクリーンに向けて反射するように
しているため、装置の奥行き寸法を大きくすることな
く、画像投影源からスクリーンまでの投影光路長を大き
くとり、大画面の画像をスクリーン面に投影表示するこ
とができる。したがって、本発明の投影型表示装置によ
れば、装置前面に設けた光透過型スクリーンに画像を投
影するものでありながら、奥行き寸法を十分に小さくし
て薄型化を図ることができる。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。

【００１８】図１は、本発明の一実施例を示す投影型表
示装置の概略構成図であり、この投影型表示装置２１の
本体ケース２２の前面中央部には、光透過型スクリーン
２３が設けられている。この光透過型スクリーン２３は
例えば半透明の樹脂材にて形成されており、光を透過さ
せる性質を有している。

【００１９】一方、本体ケース２２内の天井部には、画
像投影源としてのプロジェクタユニット２４が設けられ
ている。このプロジェクタユニット２４は、たとえば光
源２５と、この光源２５に対向して設けられた画像表示
体としての液晶表示パネル２６と、この液晶表示パネル
２６の光出射面に対向して設けられた投影レンズ２７と
からなり、液晶表示パネル２６から出射した画像光Ｉは
投影レンズ２７を透過して、本体ケース２２内の後壁部
に設けられた第１のミラー２８に当たるようになってい
る。

【００２０】なお、光源２５は、たとえばハロゲンラン
プ等の高輝度光源ランプと、この光源ランプからの光を
平行光として反射させる放物面状の反射面をもったパラ
ボラリフレクタとから構成されている。

【００２１】前記第１のミラー２８はプロジェクタユニ
ット２４からの画像光Ｉを本体ケース２２の底部に設け
られた第２のミラー２９に向けて反射するものであり、
光透過型スクリーン２３に対してほぼ平行に設けられて
いる。

【００２２】前記第２のミラー２９は第１のミラー２８
からの画像光Ｉを本体ケース２２の前面側下部つまり光
透過型スクリーン２３の下部に向けて反射するものであ
り、光透過型スクリーン２３の下部には第３のミラー３
０が設けられている。

【００２３】前記第３のミラー３０は第２のミラー２９
からの画像光Ｉを第１のミラー２８と光透過型スクリー
ン２３との間に向けて反射するものであり、第１のミラ
ー２８と光透過型スクリーン２３との間には第４のミラ
ー３１が設けられている。

【００２４】前記第４のミラー３１は第３のミラー３０
からの画像光Ｉを光透過型スクリーン２３に向けて反射
するものであり、第１のミラー２８と同様に光透過型ス
クリーン２３に対してほぼ平行に設けられている。

【００２５】このように構成される本発明の一実施例で
は、プロジェクタユニット２４からの画像光Ｉを本体ケ
ース２２の底部に向けて反射する第１のミラー２８が光
透過型スクリーン２３に対してほぼ平行に設けられてい
るとともに、第３のミラー３０からの画像光Ｉを光透過
型スクリーン２３に向けて反射する第４のミラー３１が
第１のミラー２８と光透過型スクリーン２３との間に設
けられていると共に光透過型スクリーン２３に対してほ
ぼ平行に設けられているので、図３に示した従来装置の
ように光透過型スクリーン１２の背面側に大面積のミラ
ー１４を斜めに傾けて配置する必要がない。したがっ
て、本体ケース２２の奥行き寸法を小さくすることが可
能となり、装置の薄型化を図ることができる。

【００２６】なお、上述した実施例では、プロジェクタ
ユニット２４から出射した画像光Ｉを第１のミラー２８
により本体ケース２２の底部に向けて反射するようにし
たが、プロジェクタユニット２４から出射した画像光Ｉ
を第１のミラーにより本体ケース２２の天井部に向けて
反射するようにし、この第１のミラーからの画像光Ｉを
本体ケース２２の天井部に設けられた第２のミラーによ
り本体ケース２２の前面側に反射し、この第２のミラー
からの画像光Ｉを第３のミラー３１で光透過型スクリー
ン２３に向けて反射するようにしても良い。

【００２７】

【発明の効果】本発明の投影型表示装置は、前面に光透
過型スクリーンを有する本体ケース内に、画像投影源
と、前記画像投影源からの画像光を前記スクリーンに投
影する投影系とが設けられ、前記投影系が、前記本体ケ
ースの厚さ方向に間隔をおいて前記スクリーンとほぼ平
行にかつ前記本体ケースの厚さ方向に重なるように配置
された２枚のミラーと、この２枚のミラーの側方に配置
された反射手段とにより構成され、前記画像投影源から
の画像光を、前記２枚のミラーのうちの一方のミラーと
前記反射手段とにより順次反射して他方のミラーに入射
し、その光を前記他方のミラーにより前記スクリーンに
向けて反射するものであるから、装置前面に設けた光透
過型スクリーンに画像を投影するものでありながら、奥
行き寸法を十分に小さくし、装置全体を小型化すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る投影型表示装置の概略
構成図。

【図２】従来の投影型表示装置の概略構成図。

【図３】従来の他の投影型表示装置の概略構成図。

【符号の説明】

２２…本体ケース ２３…光透過型スクリーン ２４…プロジェクタユニット ２８…第１のミラー ２９…第２のミラー ３０…第３のミラー ３１…第４のミラー

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前面に光透過型スクリーンを有する本体
   ケース内に、画像投影源と、前記画像投影源からの画像
   光を前記スクリーンに投影する投影系とが設けられ、前
   記投影系が、前記本体ケースの厚さ方向に間隔をおいて
   前記スクリーンとほぼ平行にかつ前記本体ケースの厚さ
   方向に重なるように配置された２枚のミラーと、この２
   枚のミラーの側方に配置された反射手段とにより構成さ
   れ、前記画像投影源からの画像光を、前記２枚のミラー
   のうちの一方のミラーと前記反射手段とにより順次反射
   して他方のミラーに入射し、その光を前記他方のミラー
   により前記スクリーンに向けて反射することを特徴とす
   る投影型表示装置。