JPS62217782A - 画像投影装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 開示技術は、病院のベッドの病人等が天井面を利用して
液晶テレビによる拡大投影画像を寝ながらにして観賞出
来るようにした装置の慴造技術分野に屈する。

〈要旨の概要〉 而して、この発明は白色光源の前部の所定位置に液晶パ
ネル等の透過原画パネルが設けられ、更に、その前部の
所定位置にレンズが設けられてス、クリーンに対し拡大
された画像を投影するようにされた装置に関する発明で
おり、特に、光源と透過原画パネルとの間に相対的に傾
斜自在なミラーが設けられ、該ミラーから先の反射系に
於いて、それ以前の光源系と反射系とが相対的に傾動自
在なリンク機構によって曲折されるようにされ、而して
、透過原画パネルとレンズとは常にスクリーンに対し平
行であり、透過する光の光軸が常にそれらの中心を通過
するようにされ、一種のあおり機構に連係されている画
像投影装置に係る発明である。

〈従来技術〉 周知の如く、テレビは様々な分野で広く利用されるよう
になってざているが、在来態様のテレビは一般にブラウ
ン管型式のものであって装置が個人用に製作されている
ために、それ自体がかなりの重さがあり、画面が小ざく
、見難いという不具合があり、例えば、病人にとって通
常の姿勢でその画面を見ることは屡々苦痛を伴うもので
あり、これに対処するに、病床に伏したまま天井等で画
像を投影して娯楽番組等を観賞することも原理的には可
能でおるが、ブラウン管式テレビは大型で重量大であり
、拡大投影方式の所謂ビデオプロジェクタ等ではブラウ
ン管の反射光線を利用するために画面が暗く、しかも、
カラーテレビ等の場合には赤、緑、青の三原色を投影す
る装置が３台必要であり、高価につき側底設備としては
利用出来ない不都合さがあった。

〈発明が解決しようとする問題点〉 又、スライド等の一般のプロジェクタではスクリーンに
対しその直角方向からの投影がなされないと画面が歪む
欠点があり、特に、会議等でテーブルに数人が座ってい
る場合は横方向から投影すると、影像が歪んで正確な画
像投影が得られず、確実な情報伝達がなされないという
難点があった。

又、近時、コマーシャルベースに見合うような液晶テレ
ビ等も実用化されてきているが、画面が小ざく、画素も
粗く、病人や老人等が長時間直視するには目の疲れを伴
う等の不都合さもあった。

この発明の目的は上述従来技術に基づく病室に゛おける
天井をスクリーンとして利用して画像を投影したり、会
議場におけるスクリーンに対する画像の投影の問題点を
解決すべき技術的課題とし、一種のあおり機構を利用し
てスクリーンに平行な液晶パネルとレンズを介して歪み
なく壁面や天井等のスクリーンに軽便な液晶パネル等の
透過原画パネルにより鮮明な拡大画像を投影することが
出来るようにして情報産業における光学技術利用分野に
益する優れた画像投影装置を提供せんとするものである
。

〈問題点を解決するための手段・作用〉上ｊホ目的に沿
い先述特許請求の範囲を要旨とするこの発明の構成は前
述問題点を解決するために、病人のベッドや会議場の所
定位置に於いて視聴者の観賞し易い位置に何ら干渉しな
い位置に液晶パネル等の透過原画パネルをその前部にこ
れに平行に、しかも、投影するスクリーンに平１１にレ
ンズをセットし、透過原画パネルに形成される原画をそ
の後部に設けられた白色の光源をしてミラーに反射させ
てスクリーンに投影するようにし、而して、所望位置に
セットする場合には常に透過原画パネルとレンズがスク
リーンに平行で、且つ、光源からの光軸が透過原画パネ
ルとレンズの中心を通るようにし、所望位置にセットす
る場合に光源系と反射系とが一種のリンク機構により所
望角度にスクリーンに対してセットされても視聴者と干
渉せず、透過原画パネルとレンズが、上述の如く、スク
リーンに対して平行姿勢を保ち、一種のあおり機構とさ
れてスクリーンに歪のない画像を投影することが出来る
ようにした技術的手段を講じたものである。

〈実施例−構成〉 次に、この発明の実施例を図面に基づいて説明すれば以
下の通りである。

第２図に示す実施例はこの発明の原理態様であり、白色
光源１の前方にコンデンサレンズ２を介して設けられた
ミラー３はその支点４に対して所定に旋回して傾動可能
にされ、光源系５に対し反射系６を成し、これまで開発
されて実用化可能にされている画像形成電子装置７に接
続された透過゛原画パネルとしての液晶パネル８とスク
リーンに画像を投影するレンズ９とはミラー３の傾動に
かかわりなくスクリーンに対して平行にされるように適
宜のあおり機構によりミラー３に連係され、光軸１０が
液晶パネル８とレンズ９の中心を常に通るようにされて
いる。

したがって、液晶パネル８に形成される画像の静止画像
、或は、動画像にかかわりなく常にスクリーンに対しあ
おり機構により歪みのない画像を拡大して投影すること
が出来るようにされている。

又、スクリーンの正面に視聴者１１が居る場合でおって
も、視聴者の視野をさえぎることなくミラー３とあおり
機構により側方からスクリーンに画像を歪みなく正確に
投影することが出来ることになる。

そして、上記あおり機構の設計の実施例を第４図によっ
て説明すると、当該実施例は説明の都合上ミラー３を水
平姿勢にして示し、光源系５のビ−ム材によるフレーム
１３と反射系６の同じくビーム材によるフレーム１４と
はピン１５．１５を介して一種のリンク機構として相対
的に旋回動自在にされ、あおり機構としての装置１２は
所望の傾斜姿勢にするようにされており、ミラー３の基
端側のピン１５に一体的に延設した支軸１７に設けられ
たスライダ１６が昇降自在にされており、該支軸１７の
一側に設けられたラック１７′　に対し該スライダ１６
に設けられたピニオン１８を該ピニオン１８に一体のハ
ンドル１９を回動することによりスライダ１６は支軸１
７に所望に上下位置調整自在にされており、したがって
、その結果、あおり機構の装置１２は一種のリンク機構
となって下側のピン１５を介し相対的な角度、即ら、傾
斜を自在にされている。

そして、反射系６に於いて、リンク２０を介してピン１
５により枢支された透過原画パネルとしての液晶パネル
８は前述した如く画像形成用電子装置７に電気的に接続
され、反射系６のフレーム１４の先端にてリンク２１に
ピン枢支されたレンズ９は液晶パネル８とあおり機構の
装置１２の傾斜角度の如何を問わず、常に平行姿勢にさ
れ、図示しないスクリーンに対し両者共に常に平行姿勢
を保つようにされている。

一方、光源系５の光源１とコンデンサレンズ２とは光源
系５のフレーム１３に固定されており、その先軸１０は
ミラー３の中心点４に常に合致するようにされており、
反射系６の光軸１０が上述した如く液晶パネル８とレン
ズ９の中心をあおり機構の装置１２の傾斜角度を問わず
、常に自動的に中心を通るようにされている。

したがって、第６．７図に示す様に、あおり機構１２の
相対交叉角度、即ち、傾斜角度が狭く、広くされていて
も光源１からの光はミラー３の回動支点４を常に反射点
として液晶パネル８とレンズ９の中心を常に自動的に通
り、液晶パネル８とレンズ９は図示しないスクリーンに
対して常に自動的に平行姿勢を保つようにされているこ
とになる。

尚１．第４図の設計実施例において、各フレーム１３．
１４には外光を遮断するために、薄膜のゴム製のシール
ドカバー２２が張設されているものである。

〈実施例−作用〉 上述構成において、実際の適用実施例を第１．３図によ
って説明すると、第１図に示す実施例は病院の病室の適
用態様であり、病院の病室２３のベッドに伏している病
人２４の枕許に設けられたテーブル２５の上にはあおり
機構１２を有する画像投影装置１２′がセットされてお
り、そのあおり機構１２は上述した第４図の実施例に示
す通りであり、その傾斜動作は第６．７図に示す様に、
相対傾斜が所望角度になるようにされている。

尚、当該実施例においては、安定姿勢を得るために光源
系５側がテーブル２５の上面に平行に水平セットされる
ようにされており、病人２４は第４図に示すハンドル１
９を頭越しに手を延ばして操作することによって反射系
６のフレーム１４をピン１５を介して光源系５に対し所
望角度にし、レンズ９からの投光が天井２６を利用した
スクリーンに画像を投影して病人２４の最も見易い位置
に画像を投影することが出来るように調整する。

そして、病人は寝たまま画像投影装置のスイッチを押す
ことにより画像形成用の電子装置７は先述した如く、こ
れまでに完成の域に達しているカラー画像を液晶パネル
８に形成し、光源１からの光はミラー３で反射し、液晶
パネル８を通り、レンズ９からあおり機構により何らそ
の画像を歪ませることなく天井２６のスクリーンに安定
した姿勢で投影される。

而して、当該態様において、天井２６のスクリーンに投
影される画像は上述説明に従って画像投影装置１２′が
病人２４の枕許に置かれているにもかかわらず、病人２
４の最も見易い姿勢に歪むことなく正確に投影された画
像を病人２４は長時間の視聴においても何ら目の疲れや
身体の疲労を感することなく観賞することが出来る。

そして、病人２４が長時間観賞中に疲れにより姿勢を変
えるようにする場合、例えば、上半身を多少起こすよう
な場合には再びハンドル１９を回してあおり機構１２の
調整によりリンク機構を介して天井２６のスクリーンに
投影する画像の位置を調整することが出来、その場合、
先述した如く、液晶パネル８とレンズ９は常に天井２６
に対し水平姿勢を維持して平行移動し、且つ、光源１か
らの光線の光軸１０は常に液晶パネル８とレンズ９の中
心を通るようにされているために、傾斜姿勢が変っても
スクリーン状の歪みのない鮮明な画像は保証される。

又、第３図に示す実施例は、会議や研究会発表の態様で
あり、視聴者１１と壁面２６′のスクリーンとの間に画
像投影装置をセット出来ない状態であっても、テーブル
２５′の前側の低い位置のフロアにこの発明の画像投影
装置１２′をセットし、その投影角度を適宜に最も好ま
しい位置姿勢に張設することにより、上述実施例同様に
レンズ９と液晶パネル８はスクリーンに対して平行姿勢
で歪のない正確な画像を投影することが出来、視聴者は
正確な画像情報を視認することが出来る。

そして、現在の技術水準では液晶パネル８と画像形成用
の電子装置７とをケーブルで接続することにより画像投
影装置１２′は著しく小型軽量でコンパクトに作製して
ポータプルタイプにすることが出来るために、持運びは
勿論のこと、セット、リセットも自在に行うことが出来
る。

尚、この発明の実施態様は上述各実施例に限るものでな
いことは勿論であり、例えば、透過原画パネルは液晶パ
ネルに限らず、スライドパネルでも良く、又、透過原画
パネルの画像はカラー以外にもモノクロムでも良い等種
々の態様が採用可能である。

そして、適用対象は病至や研究至ばかりでなく、各種作
業現場での非常な異常な姿勢をとる作業場における各種
機構部等の観察や監視等においても使用出来、又、スク
リーンも各種機構部の壁面等も利用出来るものである。

〈発明の効果〉 以上、この発明によれば、基本的に、視聴者の姿勢にか
かわりなく、所望の位置姿勢で壁面等のスクリーンに対
し画像を斜め後方から投影することが出来、したがって
、投影装置とスクリーンとの間に視聴者が居なくても何
ら投影に干渉することなく、しかも、歪みのない鮮明な
画像が投影されで視聴者の全てに正確な画像を視認させ
ることが出来るという優れた効果が奏される。

又、装置は小ざくで軽量でコンパクトであることによる
持運びが可能でセット、リセットもし易いにもかかわら
ず、画面に投影される画像は大きいために、鮮明で大ぎ
な画像を視認することが出来るという効果もある。

そして、光源の光度を強くすることにより、投影された
画像の画面は明るく鮮明にすることも出来る。

そして、先述実施例の如く視聴者が病人のような場合に
は、寝たままの姿勢でも、又、多少位置姿勢をずらして
も反射系の角度を張設することにより最も見易い位置に
画像を投影することも出来るという効果も奏され、その
場合、あおり機構により透過原画パネルとレンズは常に
スクリーンに対し平行姿勢にし、光軸は常にそれらの中
心を通るようにするために、投影された画像の画像は歪
みがなく、鮮明に保つことが出来るという優れた効果が
秦される。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の詳細な説明図であり、第１図は１実施
例の概略部分断面側面図、第２図は画像投影装置のあお
り機構の原理模式図、第３図は伯の実施例の概略側面図
、第４図はあおり機構の実際の実施例の縦断面図、第５
図は角度調整装置の正面図、第６．７図はあおり機構の
角度調節側面模式図である。 １・・・光源、　　９・・・レンズ、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光源に対設された透過原画パネルがレンズを前部してス
   クリーンに臨まされている画像投影装置において、上記
   光源と透過原画パネルとの間にミラーが介設され、該ミ
   ラーから先の反射系では透過原画パネルとレンズとが常
   に平行であると共にこれらを透過する光の光軸が常にほ
   ぼ中心を透過するような傾動自在なリンク機構に連係さ
   れていることを特徴とする画像投影装置。