JP4617960B2 - 投影装置 - Google Patents

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Description

本発明は、投影装置に関するものである。
従来、この種の投影装置としては、下記特許文献1に開示されたプロジェクタ装置が提案されている。このプロジェクタ装置では、映像が、当該プロジェクタ装置に内蔵される光源からの光を媒体として投影されるようになっている。
また、このプロジェクタ装置においては、傾斜センサが、当該プロジェクタ装置の傾斜を検出し出力信号として発生すると、この出力信号の変化が所定出力値以上で所定時間以上継続したか否かについて判定される。
ここで、出力信号の変化が所定出力値以上で所定時間以上継続しなければ、当該プロジェクタ装置は、安定した傾斜状態にあるものとして、光源は光を出射したままに維持される。一方、出力信号の変化が所定出力値以上で所定時間以上継続すると、当該プロジェクタ装置は、不安定な傾斜状態にあるものとして、光源による光の出射が停止される。
特開2002−268142号公報
ところで、上記プロジェクタ装置による場合、当該プロジェクタ装置がどのような角度に傾斜しても、傾斜センサの出力信号の変化が所定出力値以上で所定時間以上継続しなければ、光源の光は出射状態に維持される。
このような状態で、当該プロジェクタ装置の投影位置や投影方向を変更するにあたり、このプロジェクタ装置が移動されると、光源の光が誤ってプロジェクタ装置の周囲の人達の眼に入射して眼の健康を損なうという不具合を招く。
そこで、本発明は、以上のようなことに対処するため、投影部から光を出射するように光源を内蔵してなる投影装置において、投影部の姿勢が目標姿勢にないときには、投影部からの光の出射を抑制することを目的とする。
上記課題の解決にあたり、本発明に係る投影装置は、請求項1の記載によれば、投影部(70)から投影方向に光を出射するように光源(40)を内蔵している。
当該投影装置において、投影部の姿勢を検出する姿勢検出手段(32、90、130)と、少なくとも2つの目標の姿勢のいずれかを選択的に設定する設定手段(31、242、243、260)と、姿勢検出手段による検出姿勢が設定手段により設定される目標の姿勢でないときには投影部からの光の出射を抑制するように制御する光量制御手段(34、140、140a、160、160a)とを備え、
この光量制御手段は、姿勢検出手段による検出姿勢が設定手段により設定される目標の姿勢であってもこの目標の姿勢が所定時間維持される所定の安定条件を満たさないときには投影部からの光の出射を抑制するようにしたことを特徴とする。
このように、姿勢検出手段による検出姿勢である投影部の姿勢が目標の姿勢でないときには、投影部からの光の出射が抑制されるので、投影部からの光が誤って投影装置の周囲の人達の眼に入射しても眼の健康を損なうという不具合が生じることがない。
ここで、姿勢検出手段による検出姿勢である投影部の姿勢が設定手段により設定される目標の姿勢であってもこの目標の姿勢が上記所定の安定条件を満たさないときには投影部からの光の出射が抑制される。従って、目標の姿勢が上記所定の安定条件を満たさないときにも、投影部からの光が誤って投影装置の周囲の人達の眼に入射しても眼の健康を損なうという不具合が生じることがない
また、当該投影装置の少なくとも2つの目標の姿勢のいずれかを設定手段により選択的に設定するようになっているので、使用者の好みや当該投影装置の使用状態に応じて、投影装置の目標の姿勢が設定され得る。
また、本発明は、請求項2の記載によれば、請求項1に記載の投影装置において、設定手段は、投影部からの光の出射方向を上記少なくとも2つの目標の姿勢のいずれかとして設定し、姿勢検出手段は、投影部の姿勢を上記光の出射方向として検出する出射方向センサ(32)であることを特徴とする。
このように、投影部からの光の出射方向を上記少なくとも2つの目標の姿勢のいずれかとして設定し、出射方向センサにより投影部の姿勢を光の出射方向として検出する。従って、上記検出出射方向が上記設定目標出射方向と一致しないときには投影部からの光の出射が抑制される。また、上記検出出射方向が上記設定目標出射方向と一致した上で上記所定の安定条件が満たされると、投影部からの光の出射がなされる。その結果、請求項1に記載の発明と同様の作用効果がより具体的に達成され得る。
また、本発明は、請求項3の記載によれば、請求項1に記載の投影装置において、設定手段は、投影部からの現時点での光の出射方向を、目標出射方向として、上記少なくとも2つの目標の姿勢のいずれかに設定することを特徴とする。
このように、投影部からの現時点での光の出射方向を、目標出射方向として、少なくとも2つの目標の姿勢のいずれかに設定するので、目標の姿勢の設定が使用者の好みや当該投影装置の使用状態に応じて微調整され得る。その結果、請求項1に記載の発明の作用効果がより一層向上され得る。
また、本発明は、請求項4の記載によれば、請求項1〜3のいずれか1つに記載の投影装置において、設定手段は、上記所定の安定条件のうち上記所定時間をも設定するようにしたことを特徴とする。
このように、所定の安定条件のうち所定時間をも設定するので、使用者の好みや当該投影装置の使用状況に応じた安定条件を設定することができる。その結果、請求項1〜3のいずれか1つに記載の発明の作用効果がより一層向上され得る。
また、本発明は、請求項5の記載によれば、請求項1〜4のいずれか1つに記載の投影装置において、光量制御手段は、投影部からの光の出射を抑制するように制御した後に、上記光の出射の抑制を強制的に解除する光量制御解除手段(34、140、140a、160、160a)を備えたことを特徴とする。
このように、投影部からの光の出射を抑制するように制御した後に、上述の所定の安定条件を満たすと上記抑制が強制的に解除される。従って、請求項1〜4のいずれか1つに記載の発明の作用効果の達成にあたり、投影装置からの光の出射が余分な操作を伴うことなく自動的になされ得る。
また、本発明は、請求項6の記載によれば、請求項1〜5のいずれか1つに記載の投影装置において、上記姿勢検出手段による検出姿勢が設定手段により設定される目標の姿勢であるか否かを報知する報知手段を備えることを特徴とする。
このように、当該投影装置の検出姿勢が目標の姿勢であれば報知手段により報知し、当該検出姿勢が目標の姿勢でなければ報知しない。その結果、使用者は当該投影装置の検出姿勢が目標の姿勢であるか否かを容易に認識しつつ、請求項1〜5のいずれか1つに記載の発明と同様の作用効果が達成され得る。
また、本発明は、請求項7の記載によれば、請求項6に記載の投影装置において、上記姿勢検出手段による検出姿勢が上記目標の姿勢にて上記所定の安定条件を満たすときその旨を報知する安定報知手段を備えることを特徴とする。
このように、当該投影装置の検出姿勢が目標の姿勢にて上記所定の安定条件を満たすときには安定報知手段により報知し、当該検出姿勢が目標の姿勢ではあるが上記所定の安定条件を満たしていないときには報知しない。その結果、使用者は当該投影装置の検出姿勢が、目標の姿勢にて上記所定の安定条件を満たしているか、或いは、単に目標の姿勢になっている状態であって上記所定の安定条件を満たしていないかを容易に認識しつつ、請求項6に記載の発明と同様の作用効果が達成され得る。
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
以下、本発明の各実施形態を図面により説明する。
(第1実施形態)
図1及び図2は、本発明に係る投影装置の第1実施形態を示している。当該投影装置は、図1にて示すごとく、机の上面(以下、机面ともいう)に設置されて使用されるもので、この投影装置は、ハウジング10と、このハウジング10の外壁の適所に設けられた操作パネル20を備えている。なお、本第1実施形態では、上記机面は、水平面と平行になっている。
操作パネル20は、図2にて示すごとく、常開型電源スイッチ21と、常開型ランプスイッチ22と、常開型メニュー投影スイッチ23と、メニュー項目選択キー24と、常開型任意角度選択スイッチ25とを備えている。
電源スイッチ21は、当該投影装置に給電するときに操作されて閉じる。ランプスイッチ22は、ランプ40に給電するときに操作されて閉じる。
メニュー投影スイッチ23は、スクリーンSにメニューを投影するときに操作されて閉じる。メニュー項目選択キー24は、スクリーンSに投影されたメニューの各項目、例えば、任意角度選択モードや特定角度選択モード(後述する)を選択するときに操作される。また、当該メニュー項目選択キー24は、スクリーンSに投影されたメニューに表示される複数の特定角度(例えば、45°、60°)のうちの1つを当該投影装置の上記投影角度として選択するときに操作される。なお、上記複数の特定角度は、マイクロコンピュータ31のROMに当該マイクロコンピュータ31により読み出し可能に予め記憶されている。
任意角度選択スイッチ25は、当該投影装置の所望の任意の投影角度を選択するときに操作されて閉じる。ここで、上記投影角度とは、当該投影装置内にて設定される光軸(後述する)と、上記机面との間の角度をいう。
また、当該投影装置は、図1にて示すごとく、ハウジング10に内蔵した制御ユニット30を備えており、この制御ユニット30は、図2にて示すごとく、マイクロコンピュータ31と、重力センサ32と、画像処理回路33と、ランプ駆動回路34と、映像信号入力回路35と、液晶パネル駆動回路36(以下、LCD駆動回路36ともいう)とを備えている。
マイクロコンピュータ31は、図2にて示すごとく、CPU、ROM及びRAMを主たる構成素子とするもので、このマイクロコンピュータ31は、そのCPUにより、図3にて示すフローチャートに従い主制御プログラムを実行し、この実行中において、操作パネル20の操作出力や重力センサ32により検出される重力方向に基づき、画像処理回路33及びランプ駆動回路34を駆動制御する。
また、マイクロコンピュータ31は、そのCPUにより、図4にて示すフローチャートに従い割り込み制御プログラムを実行し、この実行中において、操作パネル20の操作出力や重力センサ32により検出される重力方向に基づき、目標投影角度を設定する。
本第1実施形態では、マイクロコンピュータ31は、電源スイッチ21の閉成に伴い給電されて作動状態となり、そのCPUにより、上記主制御プログラムの実行を開始する。また、当該マイクロコンピュータ31は、そのCPUにより、メニュー投影スイッチ23の閉成に伴い、上記主制御プログラムの実行を停止して上記割り込み制御プログラムの割り込み実行を開始する。なお、上記主制御プログラム及び割り込み制御プログラムは、マイクロコンピュータ31のROMに当該マイクロコンピュータ31により読み出し可能に予め記憶されている。
重力センサ32は、当該投影装置に内蔵されており、この重力センサ32は、その内蔵箇所における重力方向を検出する。画像処理回路33は、マイクロコンピュータ31による制御のもと、映像信号入力回路35からの映像信号に基づき画像処理をする。
ランプ駆動回路34は、マイクロコンピュータ31による制御のもと、ランプ40を駆動する。映像信号入力回路35は、映像を映像信号として外部回路(図示しない)から順次入力されて画像処理回路33に出力する。LCD駆動回路36は、画像処理回路33からの出力に基づき透過型液晶パネル60(以下、LCD60ともいう)を駆動する。
また、当該投影装置は、図1にて示すごとく、ハウジング10に内蔵したランプ40と、照明光学系50と、LCD60と、結像光学系70とを備えている。なお、本第1実施形態では、ランプ40、照明光学系50、LCD60及び結像光学系70は、ハウジング10内でその底壁から開口部11にかけて光軸に沿い配設されている。
ランプ40は、ランプ駆動回路34により駆動されて点灯し照明光学系50に光を出射する。照明光学系50は、ランプ40からの出射光を照明光としてLCD60に照射する。
LCD60は、LCD駆動回路36により駆動されて、照明光学系50からの照明光でもって、映像を表示光として結像光学系70に出射する。このことは、LCD60が、その表示面にて、映像を表示することを意味する。
結像光学系70は、図1にて示すごとく、LCD60からの出射光を投光レンズ71によりハウジング10の開口部11を通しスクリーンSに投光する。このことは、LCD60の表示映像が映像としてスクリーンSに投影されることを意味する。
以上のように構成した本第1実施形態において、電源スイッチ21が操作されると、マイクロコンピュータ31は、そのCPUにより、図3のフローチャートに従い上記主制御プログラムの実行を開始する。なお、現段階では、ランプ40は消灯状態にあるものとする。
まず、ステップ100において初期投影角度読み出し処理がなされる。この読み出し処理では、所定の投影角度、例えば、30°が初期投影角度としてマイクロコンピュータ31のROM等のメモリから読み出される。なお、上記所定の投影角度は、マイクロコンピュータ31のROM等のメモリに当該マイクロコンピュータ31により読み出し可能に予め記憶されている。
ついで、ステップ110において、ランプスイッチ22が閉じているか否かについて判定される。ここで、ランプスイッチ22が開いていれば、ステップ110において、NOと判定される。すると、ステップ120において、消灯処理がなされる。これに伴い、ランプ40の消灯状態が維持される。
このような状態において、ランプスイッチ22が操作されて閉じると、ステップ110にてYESと判定されて、ステップ130において、現段階における投影角度(以下、現投影角度という)の算出処理がなされる。本第1実施形態では、重力センサ32の検出重力方向が上記机面(水平面)と直交するから、上記光軸に対する重力方向法線と重力方向との間の角度が上記光軸と上記机面との間の角度(現投影角度)に等しくなる。そこで、上記算出処理では、このことを利用して、検出重力方向に基づき現投影角度が算出される。
現段階において、当該投影装置は、図1にて示すごとく、上記光軸が上記机面と平行になるように設置されているので、ステップ130にて、現投影角度として0°が算出される。
以上のようにステップ130の算出処理が終了すると、ステップ140において、ステップ130にて算出された現投影角度が目標投影角度と一致するか否かについて判定される。現段階において、上記目標投影角度は、ステップ100にて読み出された初期投影角度(30°)である。従って、ステップ130において算出された現投影角度(0°)は上記初期投影角度(30°)と一致しないので、ステップ140における判定はNOとなる。
これに伴い、ステップ150において消灯処理がなされ、ランプ40の消灯状態が維持される。その結果、当該投影装置から出射光が投光されることがないので、当該出射光が誤って投影装置の周囲の人達の眼に入射して眼の健康を損なうという不具合が生じることがない。
このような状態において、メニュー投影スイッチ23が操作されると、マイクロコンピュータ31は、そのCPUにより、上述した主制御プログラムの実行を停止して、図4のフローチャートに従い上記割り込み制御プログラムの実行を開始する。
まず、図4のステップ200において、メニュー投影処理がなされる。具体的には、このメニュー投影処理は、投影装置の姿勢や安定条件にかかわらずランプ40の点灯処理及びメニューデータの読み出し処理からなる。ランプ40の点灯処理では、ランプ駆動回路34が、マイクロコンピュータ31によりそのCPUでもって制御されて、ランプ40を駆動する。これに伴い、ランプ40は、点灯して照明光学系50を通してLCD60に照明光を出射する。
ついで、上述のメニューデータの読み出し処理では、メニューデータがマイクロコンピュータ31のROMから読み出される。本第1実施形態では、上記メニューデータは、複数のメニュー項目、例えば、任意角度選択モードや特定角度選択モードからなるメニューを表すデータとしてマイクロコンピュータ31のROMに予め記憶されている。
しかして、上述のように読み出されたメニューデータは、マイクロコンピュータ31によりそのCPUでもって画像処理回路33に出力される。すると、画像処理回路33は、マイクロコンピュータ31からのメニューデータを画像処理し、画像処理信号としてLCD駆動回路36に出力する。
これに伴い、LCD60は、LCD駆動回路36により上記画像処理信号に基づき表示駆動されて、照明光学系50からの照明光のもと、上記メニューデータを表示光でもって結像光学系70に出射する。従って、結像光学系70は、LCD60からの出射光を投光レンズ71によりハウジング10の開口部11を通し投光して、上記メニューをスクリーンSに投影する。
然る後、ステップ210において、投影角度設定モードが選択されたか否かについて判定される。現段階において、スクリーンSに投影されたメニュー中の投影角度設定モードが選択されていなければ、ステップ210においてNOとの判定が繰り返される。
このような状態において、上記投影メニュー中の投影角度設定モードがメニュー項目選択キー24でもって選択されると、ステップ210においてYESと判定されて、ステップ220において、任意角度選択モードが選択されたか否かについて判定される。
現段階において、上記投影メニュー中の任意角度選択モードが選択されていなければ、ステップ220における判定はNOとなる。ついで、ステップ230において、特定角度選択モードが選択されたか否かについて判定される。現段階において、上記投影メニュー中の特定角度選択モードが選択されていなければ、ステップ230における判定はNOとなる。
然る後、ステップ231において、初期投影角度読み出し処理がなされる。この読み出し処理では、上述した初期投影角度(30°)がマイクロコンピュータ31のROMから読み出される。
ついで、ステップ260において、目標投影角度の設定処理がなされる。この設定処理では、ステップ231にて読み出された初期投影角度(30°)が目標投影角度として設定される。
また、上述のように割り込み制御プログラムがステップ220に達したとき、上記投影メニュー中の任意角度選択モードがメニュー項目選択キー24の操作により選択されると、ステップ220における判定はYESとなる。ここで、当該投影装置は、図5にて示すごとく、使用者を含めた周囲の人達の好みに合わせて上記机面に対し43°だけ傾斜して設置されているものとする。
これに伴い、ステップ240において、現投影角度算出処理がなされる。この算出処理では、上述した図3のステップ130における算出処理と同様に、現段階における現投影角度(43°)が算出される。
ついで、ステップ241において、任意角度選択スイッチ25が操作されたか否かについて判定される。ここで、任意角度選択スイッチ25が操作されると、ステップ241における判定はYESとなる。然る後、ステップ242において、任意角度記憶処理がなされる。この記憶処理では、ステップ240にて算出済みの現投影角度(43°)がマイクロコンピュータ31のRAMに任意角度として記憶される。
ついで、ステップ243において、2つの任意角度が記憶されたか否かについて判定される。この段階では、ステップ242にて1つの任意角度(43°)のみがマイクロコンピュータ31のRAMに記憶されているので、ステップ243における判定はNOとなり、再度ステップ240にて、現投影角度算出処理がなされる。
このような状態において、再度、周囲の人達の好みに合わせて当該投影装置の投影角度が47°に変更された後に、任意角度選択スイッチ25が操作されると、ステップ241における判定はYESとなる。然る後、ステップ242において、ステップ240にて算出された最新の現投影角度(47°)がマイクロコンピュータ31のRAMに2つ目の任意角度として記憶される。
すると、ステップ243における判定はYESとなり、ステップ260において、目標投影角度設定処理がなされる。この設定処理では、ステップ242にて記憶された2つの任意角度(43°、47°)が、それぞれ、目標投影角度として設定される。
また、上述のように割り込み制御プログラムがステップ230に達したとき、上記投影メニュー中の特定角度選択モードがメニュー項目選択キー24の操作により選択されると、ステップ230における判定はYESとなる。
ついで、ステップ250において、メニュー項目選択キー24が操作されて、上記投影メニュー中の複数の特定角度のうちの1つの角度、例えば、45°が選択されると、ステップ250における判定はYESとなる。然る後、ステップ251において、特定角度記憶処理がなされる。この記憶処理では、ステップ250にて選択された角度(45°)がマイクロコンピュータ31のRAMに特定角度として記憶される。
ついで、ステップ252において、特定角度が記憶されたか否かについて判定される。この段階では、ステップ251にて特定角度(45°)がマイクロコンピュータ31のRAMに記憶されているので、ステップ252における判定はYESとなり、ステップ260において、目標投影角度設定処理がなされる。この設定処理では、ステップ251にて記憶された特定角度(45°)が目標投影角度として設定される。
上述のようにステップ231、243、252における処理後にステップ260での処理がなされると、マイクロコンピュータ31は、そのCPUにより、割り込み制御プログラムの実行を終了する。
しかして、上述のように各ステップ231、260における処理後に割り込み制御プログラムの実行が終了された場合には、先に述べたステップ100の処理のもとにステップ140でNOと判定されてステップ150において消灯処理がなされた直後である。
従って、ステップ110にてYESとの判定のもと、ステップ130で算出された現投影角度(0°)は、ステップ231の処理のもとにステップ260で設定した目標投影角度(ステップ100での初期投影角度30°に等しい)とは一致しない。このため、ステップ140で上述と同様にNOと判定された後、ステップ150において消灯処理が維持される。
また、上述のように各ステップ243、260の処理後に割り込み制御プログラムの実行が終了された場合には、主制御プログラムがステップ110にてYESとの判定のもとステップ130に進んだとき、現段階における現投影角度が上述と同様に重力センサ32の検出出力に基づいて算出される。
然る後、ステップ140において、上述のようにステップ130で算出済みの現投影角度がステップ260で設定済みの各目標投影角度(43°、47°)のいずれかと一致するか否かについて判定される。
ここで、当該投影装置の現投影角度が周囲の人達の好みに合わせて43°、47°のいずれかと一致していれば、ステップ140においてYESと判定される。ついで、ステップ160において、現投影角度が所定時間の間維持されているか否かについて判定される。
具体的には、当該投影装置の現投影角度(各目標投影角度43°、47°のいずれか)が上記各目標投影角度のいずれかに上記所定時間の間維持されているか否かについて判定される。本第1実施形態では、上記所定時間は、当該投影装置の現投影角度が安定状態となるのに要する継続時間であって、例えば、数秒の時間に設定されている。
しかして、当該投影装置の現投影角度が上記各目標投影角度(43°、47°)のいずれかに上記所定時間の経過まで維持されなければ、当該現投影角度は不安定な状態にあるとして、ステップ160における判定はNOとなり、ステップ170における点灯処理が禁止される。このとき、当該投影装置の現投影角度は不安定な状態にあるが、ランプ40は消灯状態にあるため、当該投影装置から光が出射して周囲の人達の眼に入射することはない。その結果、周囲の人達の眼が投影装置の出射光によって健康を害するようなこともない。
一方、当該投影装置の現投影角度が上記各目標投影角度(43°、47°)のいずれかに上記所定時間の間維持されれば、当該現投影角度は安定な状態にあるから、ステップ160においてYESと判定されて、次のステップ170においてランプ40の点灯処理がなされる。
このため、ランプ40がランプ駆動回路34により駆動されて点灯し照明光学系50、LCD60及び結像光学系70を通して当該投影装置のハウジング10の開口部11から光を出射する。
このような段階では、当該投影装置の投影角度が周囲の人の好みに合わせてあるため、周囲の人達は、投影装置の光を受けない位置に移動している筈である。従って、投影装置の出射光が周囲の人達の眼に入射することはない。
また、上述のようにステップ242においては、周囲の人達の好みを考慮して、余り差がない任意の投影角度が2つ記憶されてステップ260において各目標投影角度として設定されている。このことは、2つの任意の投影角度が、周囲の人達の好みに合わせた微調整用の目標投影角度として設定されることを意味する。
従って、投影装置の投影角度が周囲の人達の好みに合わせて微調整されることとなり、その結果、周囲の人達の好みを満たしつつ上述の作用効果の達成を確保し得る。
また、上述のように各ステップ252、260の処理後に割り込み制御プログラムの実行が終了された場合には、主制御プログラムがステップ110にてYESとの判定のもとステップ130に進んだとき、現段階における現投影角度が上述と同様に重力センサ32の検出出力に基づいて算出される。
然る後、ステップ140において、上述のようにステップ130で算出済みの現投影角度がステップ260で設定済みの目標投影角度(45°)と一致するか否かについて判定される。
ここで、当該投影装置の現投影角度が周囲の人達の好みに合わせて上記目標投影角度(45°)と一致していれば、ステップ140においてYESと判定される。ついで、ステップ160において、現投影角度が所定時間の間維持されているか否かについて判定される。
しかして、当該投影装置の現投影角度が上記目標投影角度(45°)に上記所定時間の経過まで維持されなければ、当該現投影角度は不安定な状態にあるとして、ステップ160における判定はNOとなり、ステップ170における点灯処理が禁止される。このとき、当該投影装置の現投影角度は不安定な状態にあるが、ランプ40は消灯状態にあるため、当該投影装置から光が出射して周囲の人達の眼に入射することはない。
一方、当該投影装置の投影角度が上記目標投影角度(45°)に上記所定時間の間維持されれば、当該現投影角度は安定な状態にあるから、ステップ160においてYESと判定されて、次のステップ170においてランプ40の点灯処理がなされる。
このため、ランプ40がランプ駆動回路34により駆動されて点灯し照明光学系50、LCD60及び結像光学系70を通して当該投影装置のハウジング10の開口部11から光を出射する。
このような状態において、投影装置を移動させることにより当該投影装置の現投影角度が目標投影角度(45°)と一致しない状態となると、ステップ140においてNOと判定される。これに伴い、ステップ150においてランプ40の消灯処理がなされ、再びステップ140において、ステップ130にて算出される現投影角度が目標投影角度(45°)と一致するまでステップ150において消灯処理が維持される。
当該投影装置の移動後に、ステップ130にて算出される現投影角度が目標投影角度(45°)と一致すると、ステップ140においてYESと判定される。然る後、当該投影装置の現投影角度が上記目標投影角度(45°)に上記所定時間の間維持されれば、当該投影角度は安定な状態にあるから、ステップ160においてYESと判定されて、ステップ170において再びランプ40の点灯処理がなされることとなる。
上述のように、現投影角度が目標投影角度と一致しないことにより消灯状態となった後に、再び現投影角度が目標投影角度と一致する状態を所定時間の間維持することにより、ランプ40が余分な操作を伴うことなく自動的に再点灯され得る。
なお、上述したステップ220にてYESとの判定以降の任意角度の選択とステップ230にてYESとの判定以降の特定角度の選択は、スクリーンSに投影されたメニュー表示から選択することなく、例えば、スイッチやスライドレバー、ダイヤル式スイッチ、ボタンなど機械的指示手段の操作により簡易に設定してもよい。
その際、必要に応じ別途液晶表示などを設け、この表示内容に基づき上記機械的指示手段を操作することにより、ランプ40が消灯状態であっても上述のような任意角度や特定角度を設定することができ、本第1実施形態にない便利さも生まれる。特に、任意角度の設定処理においては任意角度設定ボタンを設けることで比較的自由かつ簡単に任意角度を設定記憶できるので、極めて便利である。
なお、上述したメニュー表示からの設定は、通常通り投影されている状態から、上述した主制御プログラムの実行を維持したままでも行うことができることはいうまでもない。
(第2実施形態)
図6〜図12は、本発明に係る投影装置の第2実施形態を示している。この第2実施形態では、当該投影装置は、上記第1実施形態にて述べた投影装置において、ハウジング10に代えて、ハウジング10aを採用するとともに、反射ミラー51及び支持部材80を付加した構成となっている。なお、本第2実施形態では、投影装置は、上記机面に立設されている。
ハウジング10aは、絶縁材料、例えば、合成樹脂材料でもって形成されている。このハウジング10aは、開口部12を備えており、この開口部12は、図6にて示すごとく、ハウジング10aの底壁の前端部に形成されている。これにより、ハウジング10aが図6にて示す状態にあるとき、開口部12は、下方に向けて開口する。
また、ハウジング10aは、図6にて示すごとく、上記第1実施形態にて述べた制御ユニット30、ランプ40、照明光学系50、LCD60及び結像光学系70に加え、反射ミラー51を内蔵するように構成されている。
反射ミラー51は、図6にて示すごとく、照明光学系50の出射側にて照明光学系50及び開口部12に対向するように傾斜状に配設されており、この反射ミラー51は、照明光学系50の出射光を開口部12に向けて反射する。
上記第1実施形態にて述べたLCD60及び結像光学系70は、図6にて示すごとく、反射ミラー51と開口部12との間にて反射ミラー51の反射光の進行光路中に配設されている。これにより、反射ミラー51の反射光は、LCD60及び結像光学系70を通り開口部12から出射される。
支持部材80は、図7〜図9にて示すごとく、板状台座81と、左右両側支柱82を備えており、台座81は、上記机面に載置されている。左右両側支柱82は、台座81の左右両側の各前後方向中央部から上方へ垂直に延出されており、これら左右両側支柱82の各延出端部間には、ハウジング10aがその左右両側壁13の各中央部にて回動可能に支持されている。
詳細には、ハウジング10aの左右両側壁13の各中央部に突設した各ボス14が、左右両側支柱82の各延出端部に形成した支持穴部82aに嵌装されることで、ハウジング10aが回動可能に左右両側支柱82に支持されている。なお、支持部材80も、ハウジング10aの形成材料と同様の材料でもって形成されている。
また、当該投影装置は、上記第1実施形態にて述べた重力センサ32に代えて、ロータリスイッチ90を備えており、このロータリスイッチ90は、両固定接点91、92と、可動接点93とでもって構成されている。
両固定接点91、92は、図10にて示すごとく、左側支柱82の支持穴部82aの外周部にその裏面側から設けられている。固定接点92は、図10にて示すごとく、左側支柱82の支持穴部82aの外周部の上端部に設けられている。また、固定接点91は、左側支柱82の支持穴部82aの外周部の前端部にて固定接点92に対し直角な回動位置に設けられている。なお、図10は、左側支柱82を裏面側から見た図である。
可動接点93は、図11にてボス14の図示左端部側にてハウジング10aの左側壁13に設けられている。これにより、ハウジング10aが図7にて示す回動位置にあるとき、可動接点93は固定接点91に投入される。このことは、ロータリスイッチ90は、可動接点93の固定接点91への投入によりハウジング10aの図7にて示す回動位置を検出し投入信号を発生することを意味する。
また、ハウジング10aが図9にて示す回動位置にあるとき、可動接点93は固定接点92に投入される。このことは、ロータリスイッチ90は、可動接点93の固定接点92への投入によりハウジング10aの図9にて示す回動位置を検出し投入信号を発生することを意味する。
また、本第2実施形態では、図12にて示すフローチャートが、上記第1実施形態にて述べた各フローチャート(図3及び図4参照)に代えて採用されている。従って、上記第1実施形態にて述べたマイクロコンピュータ31は、そのCPUにより、図12のフローチャートに従い制御プログラムを実行し、この実行中において、操作パネル20の操作出力やロータリスイッチ90の検出出力に基づき、画像処理回路33やランプ駆動回路34の駆動制御処理を行う。その他の構成は上記第1実施形態と同様である。
以上のように構成した本第2実施形態において、ハウジング10aは、図7にて示す回動位置に位置するように支持部材80により支持されているものとする。このとき、ハウジング10aは、開口部12にて、上記机面のスクリーンS1に向けて開口している。また、ロータリスイッチ90は、可動接点93を固定接点91に投入することで、ハウジング10aの図7にて示す回動位置を検出し投入信号を発生している。
このような状態において、上記第1実施形態にて述べたと同様のステップ110(図3及び図12参照)における判定がYESになると、次のステップ140a(図12参照)において投入信号の発生の有無が判定される。
現段階では、上述のごとくロータリスイッチ90が投入信号を発生しているため、ステップ140aにおいてYESと判定される。これに伴い、ステップ160aにおいて、上記投入信号が、上記第1実施形態にて述べた所定時間の間継続して発生しているか否かが判定される。
ここで、上記投入信号が上記所定時間の経過前に消滅すれば、ステップ160aにおいてNOと判定される。このような状態では、ハウジング10aの回動位置が不安定にあることから、ステップ170における点灯処理が禁止される。このため、当該投影装置のランプ40の光の出射が禁止されるので、投影装置の周囲の人達の眼の健康を害することがない。
一方、図7にて示すハウジング10aの回動位置が上記所定時間の間継続すれば、上記投入信号の発生がロータリスイッチ90により上記所定時間の間維持されていることから、ステップ160aにおいてYESと判定される。このため、ステップ170において上記第1実施形態にて述べたと同様にランプ40の点灯処理がなされる。
これに伴い、ランプ40は、ランプ駆動回路34により駆動されて点灯し照明光学系50、LCD60及び結像光学系70を通しハウジング10aの開口部12から光を出射する。これにより、このように出射される光は、上記机面のスクリーンS1に投光される。
なお、上記説明は、ステップ140aでのYESとの判定のもとになされているが、ロータリスイッチ90が投入信号を発生していなければ、当該ステップ140aにおける判定はNOとなり、ステップ150において上記第1実施形態と同様に消灯処理がなされる。従って、ランプ40の消灯が維持されるので、投影装置の周囲の人達の眼の健康を害することがない。
上述のような投光状態において、ハウジング10aを図7にて図示時計方向に任意の角度α(<90°)だけ回動させると(図8参照)、ロータリスイッチ90の可動接点93は固定接点91から解離する。このため、ロータリスイッチ90は、上述の投入信号の発生を停止する。
このような状態において制御プログラムがステップ140aに進むと、当該ステップ140aにおいてNOと判定され、ステップ150において上述と同様に消灯処理がなされる。このため、ランプ40は、ランプ駆動回路34により駆動されて消灯する。従って、ハウジング10aが、上述のように任意の角度αだけ回動されたときに、ランプ40の光が出射して投影装置の周囲の人達の眼の健康を害することはない。
上述のような消灯状態において、ハウジング10aを、図9にて示す回動位置に位置するように回動させると、ハウジング10aは、開口部12にて、上記机面に対し垂直に位置するスクリーンS2に向けて開口する。また、ロータリスイッチ90は、可動接点93を固定接点92に投入することで、ハウジング10aの図9にて示す回動位置を検出し投入信号を発生する。
このような状態において制御プログラムがステップ140aに進むと、上述のごとくロータリスイッチ90が投入信号を発生しているため、当該ステップ140aにおいてYESと判定される。これに伴い、ステップ160aにおいて、上述と同様に投入信号が、所定時間の間継続して発生しているか否かが判定される。
ここで、上記投入信号が上記所定時間の経過前に消滅すれば、ステップ160aにおいてNOと判定される。このような状態では、ハウジング10aの回動位置が不安定にあることから、上述と同様にステップ170における点灯処理が禁止される。このため、当該投影装置のランプ40の光の出射が禁止されるので、投影装置の周囲の人達の眼の健康を害することがない。
一方、図9にて示すハウジング10aの回動位置が上記所定時間の間継続すれば、上記投入信号の発生がロータリスイッチ90により上記所定時間の間維持されていることから、ステップ160aにおいてYESと判定される。このため、ステップ170において上述と同様にランプ40の点灯処理がなされる。
これに伴い、ランプ40は、ランプ駆動回路34により駆動されて点灯し照明光学系50、LCD60及び結像光学系70を通しハウジング10aの開口部12から光を出射する。これにより、このように出射される光は、スクリーンS2に投光される。
以上説明したように、当該ハウジング10aの回動位置が所望の回動位置にて所定時間の間維持されなければ、当該投影装置のランプ40の光の出射が禁止される。従って、投影装置の周囲の人達の眼の健康を害することがない。
なお、本第2実施形態の場合、投影装置を固定状態から可搬状態にすると、目標姿勢を正確に検出できなくなることが考えられる。そこで、その様な場合も想定し、台座81の底面に、電気ストーブなどの安全設置のため床と接する部分に設置される(安定設置でONになる)ような設置状態検出センサを設けてもよい。これにより、当該投影装置が可搬状態となり台座81の底面が上記机面から離れた場合には、当該投影装置からの投影を停止することにより、上記第1実施形態と同様の作用効果を呈するようにできる。
なお、本発明の実施にあたり、上記各実施形態に限ることなく、次のような種々の変形例が挙げられる。
(1)上記各実施形態にて述べたステップ150(図3及び図12参照)においては、ランプ40の消灯処理に代えて、LCD60の黒色表示処理を採用してもよい。
(2)上記各実施形態にて述べたステップ150(図3及び図12参照)においては、ランプ40の消灯処理に代えて、ランプ40は正常に点灯させた状態でLCD60を薄暗く表示させるようにしてもよい。これにより、投影装置から投光される光が薄暗くなるが、一応、メニューの表示は視認できるので便利である。ここで、上述のように光が薄暗くなっても、投影装置からの光の投光量は、ランプ40の消灯状態に比べれば多いが、この投光量は、周囲の人達の眼の健康を損なう程ではない。
また、上述のようにステップ150においてLCD60を薄暗く表示させるようにした後において、当該投影装置が目標姿勢を所定時間維持することによりステップ160でYESと判定したとき、ステップ170において、ランプ40の点灯処理に代えて、LCD60を通常の明るさで表示させるようにしてもよい。これによれば、ランプ40を消灯状態から再点灯させる場合に比べて、映像を投影する時期を早くすることができる。
(3)上記各実施形態にて述べたステップ150(図3及び図12参照)においては、ランプ40の消灯処理に代えて、ランプ40の出射光量を抑えるようにしてもよい。これにより、上記変形例(2)と同様に、投影装置から投光される光が薄暗くなるが、一応、メニューの表示は視認でき、周囲の人達の眼の健康を損なうこともない。
また、上述のようにステップ150においてランプ40の出射光量を抑えるようにした後において、当該投影装置が目標姿勢を所定時間維持することによりステップ160でYESと判定したとき、ステップ170において、ランプ40の点灯処理に代えて、ランプ40の出射光量を通常の出射光量にするようにしてもよい。このようにしても、ランプ40を消灯状態から再点灯させる場合に比べて、映像を投影する時期を早くすることができる。
(4)上記各実施形態で説明したランプ40を光源とする場合、実際には、点灯指示してから実際に点灯されるまで点灯準備期間がかなり長くなる。従って、投影装置の姿勢判定によるランプ点灯制御を行う前にランプスイッチ22が閉じていれば、ランプ40の点灯準備は投影装置の姿勢の如何を問わず事前に行われるようにしてもよい。
また、上述したLCD60により消灯する(或いは出射光量を抑える)場合は、投影装置の姿勢判定によりランプ自体の点灯は制御しないので、予め点灯させておいた方が使用上は便利である。
(5)上記各実施形態にて述べた重力センサ32やロータリスイッチ90は、投影装置の姿勢検出手段の一例であって、ジャイロセンサや磁気位置センサなど投影装置の姿勢を検出し得るセンサを採用してもよい。
(6)上記各実施形態にて述べたLCD60は、画像表示素子の一例であって、DLPやLCOSなどの光変調素子を採用してもよい。
(7)上記各実施形態にて述べた図4のステップ242における任意角度記憶処理やステップ251における特定角度記憶処理においては、マイクロコンピュータ31のRAMに上記任意角度や特定角度を記憶することに代えて、マイクロコンピュータ31のROMを不揮発性メモリとしてこの不揮発性メモリに上記任意角度や特定角度を記憶させたり、別途不揮発性メモリを設けて記憶させたりしてもよい。この場合は、以後、投影装置の電源のON/OFFに関係なくその設定を利用できるようになる。
(8)上記各実施形態にて述べた図3のステップ100においては、初期投影角度をマイクロコンピュータ31のROM等のメモリから読み出すことに代えて、不揮発性のRAM或いはフラッシュROMの特定領域に投影角度が格納されているか否かを判定し、当該特定領域に投影角度が格納されていなければ、予め決められた初期投影角度を上記特定領域に格納するようにしてもよい。
(9)上記各実施形態において、ステップ243における判定基準としては(図4参照)、1つ或いは3つ以上の任意角度の記憶の有無を採用してもよい。
(10)上記各実施形態にて述べた図4のステップ220における任意角度選択モードが選択されるか或いはステップ230における特定角度選択モードが選択されるまで、ステップ220及びステップ230の判定処理を繰り返し行うことで、ステップ231における初期投影角度読み出し処理を行うことなく、任意角度選択モード或いは特定角度選択モードを選択するようにしてもよい。
(11)上記各実施形態にて述べた図4のステップ243における2つの任意角度が記憶されたか否かを判定する判定処理、または、ステップ252における特定角度が記憶されたか否かを判定する判定処理に代えて、メニュー項目にモード終了の項目を設け、このモード終了が選択されたか否かを判定する判定処理を採用するようにしてもよい。
これにより、モード終了が選択されるまで任意角度或いは特定角度を複数選択し得る。また、図3のステップ100にて読み出された初期投影角度を採用する場合には、任意角度或いは特定角度を1つも選択することなくメニュー項目からモード終了を選択することで対応し得る。
(12)上記第1実施形態にて述べた図3のステップ160、または、上記第2実施形態にて述べた図12のステップ160aにおいては、予め設定される所定時間に代えて、使用者の使用状況に応じた維持時間を設定する維持時間設定手段を設けて、この維持時間設定手段により設定された維持時間を採用してもよい。
(13)上記第1実施形態にて述べた図3のステップ140の判定処理の後、または、上記第2実施形態にて述べた図12のステップ140aの判定処理の後に、ステップ130にて算出された現投影角度が目標投影角度と一致するとき報知する報知素子を設け、この報知素子の報知により、上記現投影角度が目標投影角度と一致するか否かを認識するようにしてもよい。
この報知素子は、例えば、LEDであって、上記現投影角度が目標投影角度と一致するときのみLEDを点灯するようにしてもよい。また、上記報知素子は、LEDに限らず、LCDやブザーを採用して、LCDの表示やブザーの警告音により上記現投影角度が目標投影角度と一致するか否かを報知するようにしてもよい。
(14)上記第1実施形態にて述べた図3のステップ160の判定処理の後、または、上記第2実施形態にて述べた図12のステップ160aの判定処理の後に、ステップ130にて算出された現投影角度が所定時間の間維持されているとき報知する安定報知素子を設け、この安定報知素子の報知により、上記現投影角度が所定時間の間維持されているか否かを認識するようにしてもよい。
この安定報知素子は、例えば、LEDであって、上記現投影角度が所定時間の間維持されているときにはLEDを常時点灯し、上記現投影角度が目標投影角度と一致するが上記所定時間の間維持されていないときにはLEDを点滅点灯するようにしてもよい。また、上記安定報知素子は、LEDに限らず、LCDやブザーを採用して、LCDの表示やブザーの警告音により上記現投影角度が所定時間の間維持されているか否かを報知するようにしてもよい。
当該(13)(14)の各記載に関しては、投影装置の現投影角度が目標投影角度と一致する(目標姿勢である)か否かと、現投影角度が目標投影角度と一致し且つ所定時間の間維持され(安定条件を満たし)ているか否かと、の少なくとも1つ、特に前者が使用者に報知されるのであれば、どの様な手段であってもよい。
また、投影装置の目標姿勢及び安定条件に依らず、ランプなどの出射を抑制を禁止する手段を設けてもよく、例えば、目標姿勢でなくともスクリーン面に向けて出射できるようにすることで、投影像などのスクリーン面での位置が設定し易くなるし、光が出射されないことにはできないメニュー表示などで設定する場合なども、使うと有効である。
(15)上記第2実施形態にて述べたロータリスイッチ90の固定接点の数は適宜変更してもよい。これにより、投影装置の目標投影方向を変更し得る。
(16)上記第2実施形態にて述べたロータリスイッチ90の複数の接点について、どの接点に接触した時に目標姿勢としてとして有効にするかを設定する目標姿勢設定機構を設けて、目標姿勢を選択可能としてもよい。
本発明に係る投影装置の第1実施形態を示す概略断面図である。 上記第1実施形態のブロック図である。 上記第1実施形態の主制御プログラムを示すフローチャートである。 上記第1実施形態の割り込み制御プログラムを示すフローチャートである。 投影装置を図1の状態から43°だけ傾斜して設置した場合の当該投影装置の概略断面図である。 本発明に係る投影装置の第2実施形態を示す概略断面図である。 上記第2実施形態において、机面のスクリーンに投光する場合の投影装置の概略側面図である。 図6の状態におけるハウジングを時計方向に角度αだけ回動させる場合の投影装置の概略側面図である。 上記第2実施形態において、机面に対し垂直に位置するスクリーンに投光する場合の投影装置の概略側面図である。 ロータリスイッチの両固定接点と左側支柱の支持穴部との位置関係を左側支柱の裏面側から見た状態で示す詳細図である。 ロータリスイッチの可動接点とハウジングのボス及び開口部との位置関係をハウジングの左側から見た状態で示す詳細図である。 上記第2実施形態の制御プログラムを示すフローチャートである。
符号の説明
10、10a…ハウジング、11、12…開口部、13…左右両側壁、14…ボス、
20…操作パネル、23…メニュー投影スイッチ、24…メニュー項目選択キー、
25…任意角度選択スイッチ、26…特定角度選択キー、30…制御ユニット、
31…マイクロコンピュータ、32…重力センサ、33…画像処理回路、
34…ランプ駆動回路、36…LCD駆動回路、40…ランプ、60…LCD、
90…ロータリスイッチ、91、92…固定接点、93…可動接点。

Claims (7)

  1. 投影部から投影方向に光を出射するように光源を内蔵してなる投影装置において、
    前記投影部の姿勢を検出する姿勢検出手段と、
    少なくとも2つの目標の姿勢のいずれかを選択的に設定する設定手段と、
    前記姿勢検出手段による検出姿勢が前記設定手段により設定される目標の姿勢でないときには前記投影部からの光の出射を抑制するように制御する光量制御手段とを備え、
    この光量制御手段は、前記姿勢検出手段による検出姿勢が前記設定手段により設定される目標の姿勢であってもこの目標の姿勢が所定時間維持される所定の安定条件を満たさないときには前記投影部からの光の出射を抑制するようにしたことを特徴とする投影装置。
  2. 記設定手段は、前記投影部からの光の出射方向を前記少なくとも2つの目標の姿勢のいずれかとして設定し、
    前記姿勢検出手段は、前記投影部の姿勢を前記光の出射方向として検出する出射方向センサであることを特徴とする請求項1に記載の投影装置。
  3. 記設定手段は、前記投影部からの現時点での光の出射方向を、目標出射方向として、前記少なくとも2つの目標の姿勢のいずれかに設定することを特徴とする請求項1に記載の投影装置。
  4. 記設定手段は、前記所定の安定条件のうち前記所定時間をも設定するようにしたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の投影装置。
  5. 記光量制御手段は、前記投影部からの光の出射を抑制するように制御した後に、前記光の出射の抑制を強制的に解除する光量制御解除手段を備えたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の投影装置。
  6. 記姿勢検出手段による検出姿勢が前記設定手段により設定される目標の姿勢であるか否かを報知する報知手段を備えることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の投影装置。
  7. 記姿勢検出手段による検出姿勢が前記目標の姿勢にて前記所定の安定条件を満たすときその旨を報知する安定報知手段を備えることを特徴とする請求項6に記載の投影装置。
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