JPH01204010A - 自動合焦投影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産　土の、１ この発明は、自動合焦投影装置に関する。

ＬＬ慢１Ｌ スライドプロジェクタやＡ−バヘッドブロジエクタなど
の投影装置は、任意に投影倍率を設定した後、手動で投
影レンズを動かして合焦する。あるいは、−たん合焦し
た後にズームレンズ又は附加レンズによる倍率変更によ
り自動合焦（オー］−フォーカス）する。

明が　ンしようとする′、 しかし、いずれにしても手動による合焦操作が必要で取
扱いが面倒である。

１１悲１扛 この発明は投影時の取扱いを容易にできる自動合焦装置
を提供することを目的とする。

・　を　゛　るための− 第１図と第２図を参照する。自動合焦投影装置としてオ
ートフォーカスタイプのスライドプロジェクタ１を示し
ている。このプロジェクタ１は投影部５０と調整部６０
を有する。

投影部５０は、投影物２４ａを投影レンズ１０を介して
スクリーン１４に投影する。調整部６０は、上記投影物
２４ａの像を上記スクリーン１４上に形成させる。

信号発生部１２は上記スクリーン１４に向けて信号を発
する。

信号受信部１３は上記スクリーン１４から反射されてき
た信号を受け取り、上記スクリーン１４までの距離に応
じた出力信鳥を出力する。

設置検出部１９は上記プロジェクタ１が設置されたこと
を検出するようになっている。

この設置検出部１９が上記プロジェクタ１が設置Ｎされ
たことを検出したときに、上記信号受信部からの出力に
応じて上記調整部６０が投影物２４ａの像を上記スクリ
ーン１４上に形成するように構成されている。

ＪＬ スライドプロジェクタ１を第３図のＪ：うに設置面Ｆに
設置すると、設置検出部１９が作用して自動的に投影レ
ンズ１０のオー１〜フオーカスを行う。

え１九上 第１図を参照する。

［ケーシング２］ スライドブロン１クタ１は、ケーシング２にオートフォ
ーカスボタン３、オートフォーカススイッチ４及びラン
プのスイッチ５が設けられている。

ケーシング２の底部には４つの支持部材６が設けられて
いる。１つの支持部材６には検知ピン７が通しである。

この検知ビン７はオートフォーカススイッチ４をオン・
オフするためのものである。

ケーシング２の中には次の構成要素が設定されている。

［投影部５０］ ケーシング２の中にはランプ２０．コンデンサレンズ２
０ａ　、２０ｂ　１防熱フイルタ２Ｑｃ１リフレクタ２
３が設けられている。

コンデンサレンズ２０ｂと投影レンズ１０の間にはフィ
ルム又は原稿などの投影物２４ａを設定する設定部２４
が設けられている。

［調整部６０］ 調整部６０は投影レンズ１０、投影レンズ１０の移動手
段２５、信号発生部１２、信号受信部１３及び操作手段
３０を有している。

第１図の移動手段２５は、モータ３９、ラック４０、ビ
ニオン４１を有する。ラック４０は投影レンズ１０と一
体である。またピニオン４１はモータ３９の出力軸に取
付けられ、ラック４０とかみ合っている。

第１図と第２図を参照づる。

［信号発生部１２〕 信号発生部１２は、光を出す発光手段１６と投光手段１
７を有している。この発光手段１６は、好ましくは赤外
又は近赤外波長領域の光を出せるものであり、発光ダイ
オード（ＬＥＤ）やレーザダイオード（ＬＤ）が採用で
きる。投光手段１７は凸形の投光レンズであり、発光手
段１６の光をスクリーン１４に向けて投光するにうにな
っている。

［信号受信部１３］ 一方、信号受信部１３は、集光手段２０と受光位置検出
手段２１を有している。

集光手段２０は投光手段１７からの光がスクリーン１４
で反射した光を受光位置検出手段２１に集光するもので
ある。受光位置検出手段２１におけるスポット光ＬＰ受
光位置は、スクリーン１４と集光手段２０の距離しに対
応している。

受光位置検出手段２１は、好ましくは半導体装置検出器
（ｐ　０３ｉｔ＋Ｏｎ　　Ｓ　ｅｎｓｔｔｔｖｅ　　□
ｅｊｅｃｔｏｒ　）である。

前記信号発生部１２の投光手段１７の光軸Ｑ２と信号受
信部１３の集光手段２０の光軸９２及び投影レンズ１０
の光軸１０ａは、スクリーン１４上の近＠Ｐ２に集まる
ようになっている。

［操作手段３０］ 次に第２図の操作手段３０を説明する。

増幅器３２．３３の入力端子は、受光位置検出手段２１
の電極２１ｄ、２１ｅにそれぞれ接続されている。増幅
器３２．３３の出力端子はアナログ・スイッチ３５に接
続されている。アナログ・スイッチ３５はＡ／Ｄコンバ
ータ３６を介してマイクロプロセッサ３７に接続されて
いる。

［設置検出部１９］ 第１図と第２図を参照する。

設置検出部２０は、検知ビン６とオートフォーカススイ
ッチ４からなる。これは、ケーシング２が設置面Ｆに設
置されたことを検知するためのものである。第２図に示
すようにマイクロプロセッサ３７には前記オートフォー
カスボタン３とオートフォーカススイッチ５とステップ
モータなどののモータ３９及び発光手段１６が接続され
ている。

このオートフォーカスボタン３又はオートフォーカスス
イッチ４のいずれかがオンされるかあるいはランプのス
イッチ５をオンとしても、モータ３９はマイクロプロセ
ッサ３７の指令により投影レンズ１０をその先軸方向に
移動可能である。

この投影レンズ１０の移動位置情報は、マイクロプロセ
ッサ３７にフィードバックされるようになっている。ま
た、前記発光手段１６はマイクロプロセッサ３７の指令
により発光する。

第３図を参照する。ケーシング２を手で持って所定の場
所まで運ぶ。ずなわら所要倍率になるようにスクリーン
１４に対して位置決めする。一方側の支持部材６を設置
面Ｆに置き、他方側の支持部材６をそのあとに置く。

これにより検知ビン７はオートフォーカススイッチ４を
オンする。

ランプのスイッチ５もオンする。これにより、原稿台６
にのせた投影物２４ａの内容をランプ２０により、投影
レンズ１０を介してスクリーン１４上に投影する。

同時に投影レンズ１０を光軸方向に移動してＡ−トフォ
ーカスをする。第３図のマイクロプロセッサ３７はオー
トフォーカススイッチ４がオンするとリセットされる。

そしてマイクロプロセッサ３７の指令により、発光手段
１６から近赤外又は赤外領域の光をスクリーン１４の点
Ｐ２に向けて投光手段１７を介して投光する。スクリー
ン１４で反射したこの光は、集光手段２０により受光位
置検出手段２１に受光される。この入射スポット光ＬＰ
の重心位置に基いて、電極２１ｄ　、２１ｅから光電流
１＋　、Ｉ２が増幅器３２．３３に入力される。

増幅器３２．３３によりこれらの光電流１１，１２は、
電流−電圧変換増幅される。そして、アナログ・スイッ
チ３５により、光電流１＋　、１２に対応する２つの電
圧値に変換されてＡ／Ｄコンバータ３６により順次ＡＤ
変換される。

このようにしてディジタル値となった信号は、マイクロ
プロセッサ３７に入射スポット光ＬＰの位置データとし
て送られる。このデータを基にして、マイクロプロセッ
サ３７は演算して焦点のずれている吊を定め、モータ３
９に所定のステップ数だけ回転するように指令を与える
。

これにより投影レンズ１０は光軸方向にそって所定指示
量移動して、焦点合せを完了する。

ところで、破線で示すＪ：うにマイクロプロセッサ３７
には投影レンズ１０の位置情報がフィードバックされて
メモリされる。これにより、次にオートフォーカススイ
ッチ４などを押すときにはその位置から投影レンズ１０
を移動する。また、再度オートフォーカススイッチ４を
押したり、再電源投入操作時にのみ投影レンズ１０の移
動して焦点合せをし、すなわちオートフォーカス操作を
行うＪ：うにする。オートフォーカス操作が完了したと
きは、次のリセット操作や再電源投入をするときまで、
オートフォーカス時の投影レンズ１０の位置状態を保持
するのである。

もし、常にオートフォーカスを働かせると、スクリーン
上の投影像の説明者又は指示棒等を受光位置検出手段２
１が検出しそこに焦点合せをしようとして１−ｔ−フォ
ーカスが作動したり、その他の外乱条件をひろって常に
フォーカス点が移動する。このためスクリーンが非常に
見づらい。このことをなくすために、−度フオーカスし
たら、次のリセット又は再電源投入までフォーカスを固
定することにより安定した像面が得られスクリーンが見
やすくなる。

このようにケーシング２を置くだけで、オートフォーカ
スが行え、その際の取扱いが非常に楽である。なお、上
述したようにオートフォーカスはオートフォーカスボタ
ン３でも行える。またランプスイッチ５のみをオンする
ことによってもオートフォーカス動作をスタートできる
。

また、上述のように発光手段１２の光の波長領域を近赤
外又は赤外が好ましいのは次のような理由による。つま
り、可視光の発光手段１２を使うと、スクリーン１４上
に可視光のスポットが見えることになり、スクリーン１
４上の原稿内容に重なり見にくくなる。さらに、光量が
大きい投影光とスポットが重なり、受光位置検出手段２
１が投影光にうもれたスポットを検出しにくい。このた
め検出性能が著しく低下する。

１ｍ 第４図と第５図を参照する。

この実施例２では一方側の支持部材の代わりにキャスタ
１００を設けたものである。これにより移動が容易とな
る。他の部分は実施例１と同じである。

第６図と第７図を参照する。

実施例３のケーシング２０２には取ｆ−２７０が設けで
ある。取手２７０のところには検知レバー２８０があり
、バネ２９０で付勢されている。第６図のＪ：うに、取
手２７０と検知レバー２８０を持ってケーシング２０２
を持上げているオートフォーカススイッチ２０４はオフ
である。しかし、第７図のように取手２７０をはなして
設置面Ｆにケーシング２０２を置くと検知レバー２８０
はバネ２９０の力によりオートフォーカススイッチ２０
４をオンする。なお、このケーシング２０２はキトスタ
２００を有している。

割１九り 第８図の実施例４は、オーバヘッドプロジェクタである
。本体３００には固定部材３０１が設けられている。固
定部材３０１は上下動可能である。本体３００が設置面
Ｆに設定して、固定部材３０１を下げると、本体３００
を設置面Ｆに対して固定できる。これによりＡ−トフォ
ーカススイッチ３０４はオンする。固定部材３０１を上
げればオートフォーカススイッチ３０４はオフとなる。

本体３００にヘッド部４００を有する。ヘッド部には投
影レンズ４１０１信号発生部４１２、信号受信部４１３
、反射ミラー４１１を有している。また本体３００には
オートフォーカスボタン４０４を有している。この本体
３００はキャスタ４２０ににり倍率変換又は設定のとき
に移動可能である。なお、固定部材はキャスタ４２０の
回転止めであってもよい。

なお、実施例において信号を光として説明したが、超音
波等のように反射してきて距離がわかるものであれば本
発明に適用できる。

１匪悲Ｌ１ 以上説明したように、投影時に即座に良好な投影画像が
得られる。また操作がにり簡単になり、オペレータは説
明に集中できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例１を示づ図、第２図は実施例
１のオートフォーカス制御系の図、第３図は実施例１の
設置を説明する図、第４図と第５図はこの発明の実施例
２を示す図、第６図と第７図はこの発明の実施例３イ示
ず図、第８図はこの発明の実施例４を示（図である。 １・・・スライドプロジェクタ ２・・・ケーシング ３・・・オートフォーカスボタン ４・・・オートフォーカススイッチ ６・・・支持部材 ７・・・検知ピン １２・・・信号発生部 １３・・・信号受信部 ５０・・・投影部 ６０・・・調整部 代　　理　　人　　　弁理士　　　　１）　辺　　　　
籠第１図 “頓 第４−　　　第５Ｌ 第６図　　　第７図 第　８　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 投影物（２４ａ）を投影レンズ（１０）を 介してスクリーン（１４）に投影する投影部（５０）と
   、上記投影物（２４ａ）の像を上記スクリーン上に形成
   させる調整部（６０）とを有する自動合焦投影装置にお
   いて、上記スクリーン（１４）に向けて信号を発する信
   号発生部（１２）と、 上記スクリーン（１４）から反射されてき た信号を受け取り、上記スクリーンまでの距離に応じた
   出力信号を出力する信号受信部 （１３）と、 上記投影装置（１）が設置されたことを検 出する設置検出部（１９）とを有し、 該設置検出部（１９）によっては上記投影 装置（１）の設置が検出されたときに、上記信号受信部
   （１３）からの出力に応じて上記調整部（６０）が投影
   物（２４ａ）の像を上記スクリーン（１４）上に形成す
   るように構成されていることを特徴とする自動合焦投影
   装置。