WO2006070708A1

WO2006070708A1 - プロジェクタ

Info

Publication number: WO2006070708A1
Application number: PCT/JP2005/023705
Authority: WO
Inventors: Seijiro Kadowaki; Hiroshi Uchigashima
Original assignee: Brother Kogyo Kabushiki Kaisha
Priority date: 2004-12-28
Filing date: 2005-12-26
Publication date: 2006-07-06
Also published as: US20070247599A1

Description

明細書

プロジェクタ

技術分野

[0001] 本発明は、少なくとも投影面と同じ力、または平行な面を載置面として使用することが可能なプロジェクタに関し、特に、そのプロジェクタによる投影画像を変倍する技術の改良に関する。

背景技術

[0002] 画像を光学的に表示する技術として、プロジェクタが既に知られている。このプロジェクタは、一般に、画像を投影面上に表示するために、その表示すべき画像を表す画像光を前記投影面に投影する。

[0003] この種のプロジェクタには、少なくとも投影面と同じ力または平行な面を載置面として使用することが可能な形式が存在する。投影面と同じ力または平行な載置面には、机の表面、テーブルの表面、部屋の壁面、天井の表面等が該当する。机の表面、テーブルの表面等、上向きの水平面に載置されるプロジェクタは、特に、卓上型または机上型と称される。この種のプロジェクタの一従来例が日本国特開 2003— 2800 91号公報に開示されている。

[0004] この種のプロジェクタには、投影面と同じでもそれと平行でもない面をも載置面として使用することが可能な形式も存在する。この形式を採用すれば、投影面と同じかまたは平行な面を当該プロジェクタの載置面とすることも、投影面と同じでもそれと平行でもない面を当該プロジェクタの載置面とすることも可能となる。投影面と同じでもそれと平行でもない載置面にプロジェクタを載置することは、例えば、部屋の壁面に画像光を投影するプロジェクタを水平なテーブル面上に載置することを意味する。

[0005] この種のプロジェクタは、一般に、（a)前記画像光を前記投影面に向かって投影し、その投影面上に前記画像を投影画像として結像させる投影部と、（b)前記載置面に載置されて前記投影部を支持する支持部とを含むように構成される。

発明の開示

[0006] 少なくとも投影面と同じ力たは平行な面を載置面としてその載置面に載置されて使用可能な形式のプロジェクタにおいても、他の通常のプロジェクタと同様に、投影面上に表示される投影画像の大きさを変化させる、 V、わゆる変倍機能の要求がある。この要求は、従来、プロジェクタにズーム光学系（変倍光学系）を付カ卩し、そのプロジヱクタ自体に光学的処理を行わせることにより、達成されてレ、た。

[0007] プロジェクタに変倍機能を付加することが必要ではない場合には、プロジェクタにおける投影部を、変倍機能を有しない光学系によって構成することが可能であり、この場合には、プロジェクタの光学系の設計が単純化される。これに対し、プロジェクタに変倍機能を付加することが必要である場合には、従来、プロジェクタの光学系の設計が複雑化する傾向があった。

[0008] 以上説明した事情を背景とし、本発明は、少なくとも投影面と同じかまたは平行な面を載置面として使用することが可能なプロジェクタにおいて、そのプロジェクタの光学系を複雑にすることなぐ変倍機能を実現することを課題としてなされたものである

[0009] 本発明によって下記の各態様が得られる。各態様は、項に区分し、各項には番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、本発明が採用し得る技術的特徴の一部およびそれの組合せの理解を容易にするためであり、本発明が採用し得る技術的特徴およびそれの組合せが以下の態様に限定されると解釈すべきではない。すなわち、下記の態様には記載されていないが本明細書には記載されている技術的特徴を本発明の技術的特徴として適宜抽出して採用することは妨げられないと解釈すべきなのである。

[0010] さらに、各項を他の項の番号を引用する形式で記載することが必ずしも、各項に記載の技術的特徴を他の項に記載の技術的特徴から分離させて独立させることを妨げることを意味するわけではなぐ各項に記載の技術的特徴をその性質に応じて適宜独立させることが可能であると解釈すべきである。

[0011] (1) 画像を投影面上に表示するために、その表示すべき画像を表す画像光を前記投影面に投影するプロジェクタであって、少なくとも前記投影面と同じかまたは平行な面を載置面として使用することが可能なものであって、

前記画像光を前記投影面に向かって投影し、その投影面上に前記画像を投影画像として結像させる投影部と、

前記載置面に載置されて前記投影部を支持する支持部であって、前記投影部から前記画像光が出射する出射面と前記投影面との距離が調節可能であるものとを含むプロジェクタ。

[0012] このプロジェクタによれば、投影部から画像光が出射する出射面と投影面との距離

(以下、「投影距離」という。）が調節可能となる。一方、投影部からの出射光はそのままでも、その投影距離が長いほど、投影画像が拡大される。いわゆる画像の引き伸ばしである。よって、このプロジェクタによれば、投影部の光学的処理によることなぐ投影画像の変倍機能が実現される。

[0013] このプロジェクタは、投影部自体は変倍機能を有しない光学系を含むように構成すること力 S可能である。よって、このプロジェクタによれば、変倍機能を実現するために自ら変倍機能を有するように投影部を構成しなければならない場合に比較し、投影部の光学系を単純化することが容易となる。

[0014] (2) 前記投影部は、前記距離の調節可能領域全体にわたって前記投影画像のピントが実質的に変化しない程度に被写界深度が深い光学的特性のもとに前記投影画像を前記投影面上に結像させる結像光学系を含む（1)項に記載のプロジェクタ。

[0015] このプロジェクタによれば、投影距離が変化しても投影画像がピンボケせずに済むため、投影画像のピントを調節する機能を有せずに済む。よって、このプロジェクタによれば、そのプロジェクタの構成を単純化することが一層容易となる。

[0016] (3) 前記投影部は、前記投影画像のピントを光学的に調節可能なピント調節部を含み、

当該プロジェクタは、さらに、前記距離に応じて前記ピント調節部を制御することにより、前記投影画像のピントを自動的に調節する制御部を含む（1)項に記載のプロジェクタ。

[0017] 一般に、プロジェクタにおける投影部の被写界深度が浅い場合には、投影画像のピントが合っているときに投影距離を変化させると、投影画像がピンボケになり易い。

[0018] これに対し、本項に係るプロジェクタにおいては、投影距離に応じて投影画像のピントが自動的に調節される。よって、このプロジェクタによれば、投影距離の調節が投影画像のピンボケを誘発せずに済む。

[0019] (4) 前記ピント調節部は、電気的に作動し、

前記制御部は、前記距離を電気的に検出し、その検出された距離に応じて前記ピント調節部を電気的に制御する（3)項に記載のプロジェクタ。

[0020] このプロジェクタによれば、投影距離の検出値に基づいてピント調節部が電気的に作動させられ、それにより、投影画像のピントが自動的に調節される。したがって、このプロジェクタによれば、実際の投影距離を監視しつつ、投影画像のピントが自動的に調節されるため、そのピント調節の精度を向上させることが容易となる。

[0021] 本項における「制御部」は、投影距離を検出するために、投影距離に応じて 3以上の状態に変化する信号を出力するセンサ (光学式、電気式、磁気式等）を少なくとも 1 個使用して投影距離を段階的にまたは連続的に検出したり、投影距離に応じて 2状態に変化する信号を出力するスィッチ（これも広義のセンサである。 )を 1個または複数個使用して投影距離を 2段階または 3以上の段階で検出することが可能である。

[0022] (5) 前記ピント調節部は、機械的に作動し、

前記制御部は、静止部と、当該プロジェクタのうち前記距離の変化に応じて運動する可動部との間における機械的な相対運動を前記ピント調節部に伝達することにより、前記投影画像のピントを自動的に調節する（3)項に記載のプロジェクタ。

[0023] このプロジェクタによれば、静止部と、当該プロジェクタのうち投影距離の変化に応じて運動する可動部との間における機械的な相対運動を利用することにより、ピント調節部が機械的に作動させられ、それにより、投影画像のピントが自動的に調節される。したがって、このプロジェクタによれば、実際の投影距離を監視しつつ、投影画像のピントが自動的に調節されるため、そのピント調節の精度を向上させることが容易となる。

[0024] 本項における「静止部」は、例えば、当該プロジェクタのうち投影距離の変化にもかかわらず運動しない部分、当該プロジェクタの周辺に存在する物体 (例えば、机、テ一ブル、壁等）等を意味する。また、「可動部」は、例えば、投影部、支持部のうち投影距離の変化に応じて運動する部分等を意味する。

[0025] 本項における「制御部」は、例えば、投影距離に応じてそれら静止部と可動部との間に発生する直線的な相対運動を歯車等の回転体によって回転運動に変換し、その変換された回転運動をそのまままたは直線運動に変換してピント調節部に伝達し、それにより、そのピント調節部を、投影画像のピントが調節されるように作動させる態様で実施することが可能である。

[0026] (6) 当該プロジェクタは、前記投影部から出射する画像光の光軸が前記投影面に直角である姿勢で使用される（1)ないし（5)項のいずれかに記載のプロジェクタ。

[0027] (7) 前記支持部は、前記載置面に載置される台座を含むとともに、その台座が前記載置面上に載置された状態でその載置面上において前記台座と前記投影画像とが互いに詰めて並ぶように前記投影部を支持する（1)ないし (6)項のいずれかに記載のプロジェクタ。

[0028] このプロジェクタによれば、後に詳述する（17)項に係るプロジェクタと同様な作用効果を実現することが可能である。

[0029] (8) 前記支持部は、

前記載置面に載置される台座と、

その台座から延び出る支柱と

を含み、

その支柱は、前記台座が前記載置面上に載置された状態でその載置面上において前記台座と前記投影画像とが互いに詰めて並ぶように前記投影部を支持する（7) 項に記載のプロジェクタ。

[0030] このプロジェクタによれば、後に詳述する（19)項に係るプロジェクタと同様な作用効果を実現することが可能である。

[0031] (9) 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記台座から前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が前記支柱の中心線上に位置するように前記投影部を支持する（8)項に記載のプロジェクタ。

[0032] このプロジェクタによれば、後に詳述する（20)項に係るプロジェクタと同様な作用効果を実現することが可能である。

[0033] (10) 前記載置面は、水平面であり、前記投影部は、前記載置面に沿って延びるとともに、前記画像光を出射する前側部分と、後側部分とを含んでおり、

前記支柱は、前記台座から前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の前方に位置するようにその投影部を支持する（8)項に記載のプロジェクタ。

[0034] このプロジェクタによれば、後に詳述する（21)項に係るプロジェクタと同様な作用効果を実現することが可能である。

[0035] (11) 前記載置面は、水平面であり、

前記投影部は、前記載置面に沿って延びるとともに、前記画像光を出射する前側部分と、後側部分とを含んでおり、

前記支柱は、前記載置面に対する垂直線に対して前記投影部の前方に傾斜する姿勢で、前記台座力前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の後方に位置するようにその投影部を支持する（8)項に記載のプロジェクタ。

[0036] このプロジェクタによれば、後に詳述する（22)項に係るプロジェクタと同様な作用効果を実現することが可能である。

[0037] (12) 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記載置面に対する垂直線に対して前記投影部の後方に傾斜する姿勢で、前記台座から前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の後方に位置するようにその投影部を支持する（8)項に記載のプロジェクタ。

[0038] このプロジェクタによれば、後に詳述する（23)項に係るプロジェクタと同様な作用効果を実現することが可能である。

[0039] (13) 前記載置面は、水平面であり、

前記投影部は、前記載置面に沿って延びるとともに、前記画像光を出射する前側部分と、後側部分とを含んでおり、前記支柱は、前記載置面に対する垂直線に平行に、前記台座から前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の後方に位置するようにその投影部を支持する（8)項に記載のプロジェクタ。

[0040] このプロジェクタによれば、後に詳述する（24)項に係るプロジェクタと同様な作用効果を実現することが可能である。

[0041] (14) 前記投影部は、その投影部から出射する前記画像光のうち前記台座に近い位置を通過する部分が前記投影部から前記投影面に垂直に投影されるように前記画像光を投影する（7)なレ、し（13)項のレ、ずれかに記載のプロジェクタ。

[0042] このプロジェクタによれば、後に詳述する（25)項に係るプロジェクタと同様な作用効果を実現することが可能である。

[0043] (15) さらに、前記投影部を前記支柱に回動可能に連結するチルト機構を含む（7) なレ、し（14)項のレ、ずれかに記載のプロジェクタ。

[0044] このプロジェクタによれば、後に詳述する（26)項に係るプロジェクタと同様な作用効果を実現することが可能である。

[0045] (16) 前記投影部は、前記載置面に沿って延びるとともに、前記画像光を出射する前側部分と、後側部分とを含んでおり、

前記台座は、

本体と、

その本体のうち前記投影画像に近レ、前側端部に、前記本体に対して前記投影部の前後方向に移動可能な可動部材と

を含む（7)なレ、し（15)項のレ、ずれかに記載のプロジェクタ。

[0046] このプロジェクタによれば、後に詳述する（27)項に係るプロジェクタと同様な作用効果を実現することが可能である。

[0047] (17) 画像を投影面上に表示するために、その表示すべき画像を表す画像光を前記投影面に投影するプロジェクタであって、

前記画像光を前記投影面に向かって投影し、その投影面上に前記画像を投影画像として結像させる投影部と、前記載置面に載置されて前記投影部を支持する支持部と

を含み、

その支持部は、前記載置面に載置される台座を含むとともに、その台座が前記載置面上に載置された状態でその載置面上において前記台座と前記投影画像とが互いに詰めて並ぶように前記投影部を支持するプロジェクタ。

[0048] 一般に、前述の卓上型のプロジェクタは、載置面上に載置された状態で作動させられると、画像を表す画像光を拡散光としてスクリーン (専用のスクリーンでも、擬似的なスクリーンでもよい。）に向けて照射し、それにより、そのスクリーン上に画像が拡大されて投影される。

[0049] そのため、この種のプロジェクタを使用するためには、載置面上に、支持部のうちの台座によって占有される領域と、投影画像によって占有される領域 (投影画像の領域 )との双方を確保しなければならなレ、。このことは、通常、それら 2つの領域を包含する 1つの連続領域を載置面上に確保しなければならないことを意味する。

[0050] その連続領域は、台座が大きいほど大きくなり、また、投影画像が大きいほど大きくなることはもちろんである力台座と投影画像とが互いに離れるほど大きくなる。一方、その連続領域の大きさは、プロジェクタが載置される載置面の面積に依存するため、その載置面の面積が不足する場合には、画像を十分に大きな倍率で拡大して投影することができない。

[0051] このような事情を背景とし、本項に係る発明は、画像を投影面上に表示するために、その表示すべき画像を表す画像光を前記投影面に投影するプロジェクタであって、そのプロジェクタを用いて前記投影面上に前記画像を投影画像として投影するためにそのプロジェクタの載置面上に確保しなければならない連続領域の面積が前記投影画像の面積の割りに小さくて済むことを可能にするものを提供することを課題としてなされたものである。

[0052] この課題を解決するために、本項に係るプロジェクタは、投影面上に画像を投影画像として投影する投影部と、載置面に載置されて投影部を支持する支持部とを含むように構成される。その支持部は、載置面に載置される台座を含むとともに、その台座が載置面上に載置された状態でその載置面上において台座と投影画像とが互いに詰めて並ぶように投影部を支持するように構成される。

[0053] すなわち、このプロジェクタにおいては、投影部と支持部との相対的なジオメトリおよび支持部のプロファイル力載置面上において台座と投影画像とが互いに詰めて並ぶように定義されるのである。

[0054] したがって、このプロジェクタによれば、投影面上に画像を投影画像として投影するために当該プロジェクタの載置面上に確保しなければならない連続領域の面積を投影画像の面積の割りに小さくすることが可能となる。

[0055] よって、このプロジェクタによれば、同じ面積を有する投影画像を観察者であるユーザが観察するために、従来より面積が狭い載置面上に当該プロジェクタを載置することが可能となる。このことは、ユーザが、同じ面積を有する載置面上に当該プロジェクタを載置した状態で、従来より広い面積を有する投影画像 (例えば、従来より拡大率が大きレ、投影画像)を観察することが可能となることを意味する。

[0056] (18) 前記投影面は、前記載置面と同じ力または平行な面である（17)項に記載のプロジェクタ。

[0057] 前記（17)項に係るプロジェクタは、載置面と同じでも平行でもない投影面上に画像を投影する状態で使用可能であるように構成することが可能であるが、本項に係るプロジェクタによれば、少なくとも、載置面と同じ力または平行である投影面上に画像を投影する状態で使用される。

[0058] したがって、本項に係るプロジェクタによれば、前記（1)項において前述したように、投影面上に画像を投影画像として投影するために当該プロジェクタの載置面上に確保しなければならない連続領域の面積が投影画像の面積の割りに小さく済む。

[0059] (19) 前記支持部は、

前記載置面に載置される台座と、

その台座から延び出る支柱と

を含み、

その支柱は、前記台座が前記載置面上に載置された状態でその載置面上において前記台座と前記投影画像とが互いに詰めて並ぶように前記投影部を支持する（17 )または（18)項に記載のプロジェクタ。 [0060] このプロジェクタにおいては、支持部が、台座と、その台座から延びて投影部を支持する支柱とを含むように構成される。このように構成された支持部により、投影面上に画像を投影画像として投影するために当該プロジェクタの載置面上に確保しなければならない連続領域の面積を投影画像の面積の割りに小さくすることが可能となる

[0061] (20) 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記台座から前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が前記支柱の中心線上に位置するように前記投影部を支持する（19)項に記載のプロジェクタ。

[0062] このプロジェクタによれば、支柱が投影部を支持する状態において、投影部の重量に起因して支柱に作用する曲げモーメントが、投影部の重心が支柱の中心線上に位置しない場合より減少する。

[0063] したがって、このプロジェクタによれば、支柱が耐えるべき曲げモーメントを削減可能となり、よって、支柱の製造コストの低減や、支柱の設計 (外観設計を含む。）に対する制約の緩和が容易となる。

[0064] このプロジェクタは、例えば、支柱が台座から投影部まで垂直に延びる態様で実施したり、支柱が台座から投影部まで斜めに延びる態様で実施することが可能である。

[0065] (21) 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記台座から前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の前方に位置するようにその投影部を支持する（19)項に記載のプロジェクタ。

[0066] このプロジェクタによれば、投影部および支柱を含む当該プロジェクタ全体の重心が投影部の重心よりその投影部の後方、すなわち、その投影部の前記前側部分 (画像光が出射する部分)から遠ざかる方向に移動する傾向が増加する。

[0067] このことは、台座のうち投影部の前記前側部分に近い端部を中心にその投影部がその投影部の前方に予定外に転倒しょうとすると、その転倒を阻止する向きのモーメントを打ち消す向きのモーメントが当該プロジェクタに作用する重力によって当該プロジェクタに発生することを意味する。

[0068] したがって、このプロジェクタによれば、力学的に安定した状態で、載置面上に、支柱を含む支持部によって支持されるようにすることが容易となり、その結果、当該プロジヱクタが予定外に前方に転倒することを回避することが容易となる。

[0069] (22) 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記載置面に対する垂直線に対して前記投影部の前方に傾斜する姿勢で、前記台座力前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の後方に位置するようにその投影部を支持する（19)項に記載のプロジェクタ。

[0070] このプロジェクタによれば、投影部の前側部分が、台座から、その投影部の前方に張り出すオーバーハングの量を増加させることが容易となる。そのようなオーバーハングの量が多いほど、投影部の前側部分と載置面との間に、その投影部の前側部分力載置面に向かって末広がり状に延びる空間を確保することが容易となる。

[0071] このことは、投影部の前側部分から出射する画像光の広がり角を増加させることが容易となることを意味する。一方、画像光の広がり角が大きいほど、投影面上に投影される画像の拡大率が増加し、よって、投影画像の大きさが増加する。

[0072] したがって、このプロジェクタによれば、投影部の前側部分の、載置面からの高さの割りに大きな拡大率で画像を投影することが容易となる。

[0073] (23) 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記載置面に対する垂直線に対して前記投影部の後方に傾斜する姿勢で、前記台座力前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の後方に位置するようにその投影部を支持する（19)項に記載のプロジェクタ。 [0074] このプロジェクタによれば、支柱が台座から投影部まで垂直に延びる場合より、投影部の重心および当該プロジェクタ全体の重心を投影部の後方に（台座のうち投影部の前記前側部分に近い端部より投影部の後方に)移動させることが容易となる。当該プロジェクタ全体の重心が投影部の後方に移動するほど、その投影部の前方転倒を阻止する向きのモーメントを打ち消す向きのモーメントが当該プロジェクタに作用する重力によって当該プロジェクタに効果的に発生する。

[0075] したがって、このプロジェクタによれば、力学的に安定した状態で、載置面上に、支柱を含む支持部によって支持されるようにすることが容易となり、その結果、当該プロジヱクタが予定外に前方に転倒することを回避することが容易となる。

[0076] (24) 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記載置面に対する垂直線に平行に、前記台座から前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の後方に位置するようにその投影部を支持する（19)項に記載のプロジェクタ。

[0077] このプロジェクタによれば、投影部の重心が、台座からその投影部まで垂直に延びる支柱と投影部との連結部よりその投影部の前方に位置する場合より、当該プロジェクタ全体の重心が投影部の後方に移動する傾向が強い。

[0078] したがって、このプロジェクタによれば、力学的に安定した状態で、載置面上に、支柱を含む支持部によって支持されるようにすることが容易となり、その結果、当該プロジヱクタが予定外に前方に転倒することを回避することが容易となる。

[0079] (25) 前記投影部は、その投影部から出射する前記画像光のうち前記台座に近い位置を通過する部分が前記投影部から前記投影面に垂直に投影されるように前記画像光を投影する（17)なレ、し（24)項のレ、ずれかに記載のプロジェクタ。

[0080] 前記（17)ないし（24)項のいずれかに記載のプロジェクタは、投影部の投影面からの距離 (以下、「投影距離」という。）が調節可能である態様で実施することが可能である。この態様においては、投影部から出射する画像光のうち台座に近い位置を通過する部分が投影面 (載置面）に対して斜めに進行するようになっていると、その部分と投影面 (載置面)との交点の位置が、投影距離の変化に伴い、その投影面 (載置面）の方向に変化する。

[0081] この態様においては、上記交点の位置が、投影距離の変化に伴い、載置面の方向に変化すると、その載置面上において投影画像と台座との相対位置関係も変化する

[0082] 一方、台座のうち投影画像に近い前側端部の位置は、投影距離の変域全体にわたり、投影画像が台座に重ならないように設定されることが必要である。一方、載置面上において投影画像と台座との間の隙間が大きいほど、投影部の前方転倒を阻止する向きのモーメントを打ち消す向きのモーメントが当該プロジェクタに作用する重力によって当該プロジェクタに効果的に発生しなくなる傾向が強レ、。

[0083] これに対し、本項に係るプロジェクタにおいては、投影部から出射する画像光のうち台座に近い位置を通過する部分力投影部から投影面に垂直に投影される。したがつて、このプロジェクタによれば、投影距離の変化にかかわらず、載置面上において投影画像と台座との相対位置関係が維持される。

[0084] よって、このプロジェクタによれば、投影距離の変化に起因して、載置面上において投影画像と台座との相対位置関係が変化せずに済み、その結果、投影距離の変化に起因して、載置面上において投影画像と台座との間に無駄な隙間が形成されずに済むとともに、投影画像と台座とが重なり合わずに済む。

[0085] したがって、このプロジェクタによれば、それの外観設計に対する制約が緩和されるとともに、投影距離の変化が原因で、当該プロジェクタの力学的な安定性が低下すること力 S回避される。その結果、このプロジェクタによれば、投影部の前方転倒が防止される能力が、投影距離の変化にかかわらず、維持される。

[0086] (26) さらに、前記投影部を前記支柱に回動可能に連結するチルト機構を含む（17 )なレ、し（25)項のレ、ずれかに記載のプロジェクタ。

[0087] このプロジェクタによれば、画像の投影方向が調節可能となる。このプロジェクタは、投影部が支持部に対して折り畳み可能である態様で実施することが可能である。この態様は、当該プロジェクタの全体高さが、その折り畳み状態（格納状態）において、展開状態におけるより低くなるように実施することが可能である。このようにすれば、不使用時に当該プロジェクタをコンパクトに保管することが容易となる。

[0088] (27) 前記投影部は、前記載置面に沿って延びるとともに、前記画像光を出射する前側部分と、後側部分とを含んでおり、

前記台座は、

本体と、

その本体のうち前記投影画像に近い前側端部に、前記本体に対して前記投影部の前後方向に移動可能な可動部材と

を含む（17)なレ、し (26)項のレ、ずれかに記載のプロジェクタ。

[0089] 前記（17)ないし（26)項のいずれかに記載のプロジェクタは、前述のように、投影距離が調節可能である態様で実施することが可能である。この態様においては、前述のように、投影部から出射する画像光のうち台座に近い位置を通過する部分が投影面 (載置面）に対して斜めに進行するようになっていると、その部分と投影面（載置面）との交点の位置が、投影距離の変化に伴い、その投影面 (載置面)の方向に変化する。

[0090] この態様においては、前述のように、上記交点の位置が、投影距離の変化に伴い、載置面の方向に変化すると、その載置面上において投影画像と台座との相対位置関係も変化する。

[0091] 一方、台座のうち投影画像に近い前側端部の位置は、投影距離の変域全体にわたり、投影画像が台座に重ならないように設定されることが必要である。一方、載置面上において投影画像と台座との間の隙間が大きいほど、投影部の前方転倒を阻止する向きのモーメントを打ち消す向きのモーメントが当該プロジェクタに作用する重力によって当該プロジェクタに効果的に発生しなくなる傾向が強レ、。

[0092] これに対し、本項に係るプロジェクタにおいては、台座が、本体と、その本体に対して投影部の前後方向に移動可能な可動部材とを含むように構成されてレ、る。

[0093] その可動部材は、例えば、本体と同様に、少なくとも部分的に載置面と機械的に接触する状態でその載置面上に載置される。さらに、その可動部材は、本体のうち投影画像に近い前側端部に配置されている。その可動部材は、投影距離の変化に起因して、投影画像と本体との間に発生した隙間を坦めるように、本体に対して移動させることが可能である。

[0094] したがって、本項に係るプロジェクタによれば、投影距離の変化に起因して、載置面上において投影画像と台座との相対位置関係が変化せずに済み、その結果、投影距離の変化に起因して、当該プロジェクタの力学的な安定性が低下することが回避される。よって、このプロジェクタによれば、投影部の前方転倒が防止される能力が、投影距離の変化に力、かわらず、維持される。

[0095] このプロジェクタは、例えば、可動部材が、それ自体は変形しなレ、が、本体に対して往復直線運動可能に装着される態様で実施したり、可動部材が、それ自体は変形しないが、本体に対して往復回動可能に装着される態様で実施したり、可動部材が、それ自体は変形しないが、本体に対して進入と退出とを選択的に行うことが可能な態様で実施することが可能である。

[0096] このプロジェクタは、さらに、可動部材が、それ自体が外力によるか外力によらずして復元可能に伸縮することにより、その可動部材と本体との相対位置関係が変化する態様で実施することが可能である。

図面の簡単な説明

[0097] [図 1]図 1は、本発明の第 1実施形態に従う卓上型プロジェクタ 10を示す部分断面側面図である。

[図 2]図 2は、図 1における全体光学系 32および制御ユニット 34を概念的に表すプロック図である。

[図 3]図 3は、図 1に示す卓上型プロジェクタ 10を投影部 20が最下端位置にある状態で示す斜視図である。

[図 4]図 4は、図 3に示す卓上型プロジェクタ 10を示す部分側面断面図である。

[図 5]図 5は、図 1に示す卓上型プロジェクタ 10を投影部 20が最下端位置と最上端位置との中間にある状態で示す斜視図である。

[図 6]図 6は、図 5に示す卓上型プロジェクタ 10を示す部分側面断面図である。

[図 7]図 7は、本発明の第 2実施形態に従う卓上型プロジェクタ 154の使用方法を説明するための側面図である。園 8]図 8は、本発明の第 3実施形態に従う卓上型プロジェクタ 166の使用方法を説明するための側面図である。

園 9]図 9は、本発明の第 4実施形態に従う卓上型プロジェクタ 210を示す部分断面側面図である。

[図 10]図 10は、図 9における全体光学系 32および制御ユニット 34を概念的に表すブロック図である。

[図 11]図 11は、図 10における距離検出装置 230を示す側面断面図である。

[図 12]図 12は、図 10におけるコンピュータ 172によって実行される自動ピント調節プログラムを概念的に表すフローチャートである。

園 13]図 13は、本発明の第 5実施形態に従う卓上型プロジェクタ 300を示す側面図である。

[図 14]図 14は、図 13における投影部 20を示す側面断面図である。

園 15]図 15は、本発明の第 6実施形態に従う卓上型プロジェクタ 340を示す側面図である。

[図 16]図 16は、本発明の第 7実施形態に従う卓上型プロジェクタ 380を示す側面図である。

園 17]図 17は、本発明の第 8実施形態に従う卓上型プロジェクタ 420を示す側面図である。

[図 18]図 18は、本発明の第 9実施形態に従う卓上型プロジェクタ 460を示す側面図である。

園 19]図 19は、本発明の第 10実施形態に従う卓上型プロジェクタ 500を投影部 20 が画像を水平なスクリーン 14に投影する状態で示す側面図である。

[図 20]図 20は、図 19に示す卓上型プロジェクタ 500を投影部 20が画像を垂直なスクリーン 14に投影する状態で示す側面図である。

園 21]図 21は、本発明の第 11実施形態に従う卓上型プロジェクタ 540を投影部 20 が最下端位置にある状態で示す側面図である。

園 22]図 22は、図 21に示す卓上型プロジェクタ 540を投影部 20が最上端位置にある状態で示す側面図である。 [図 23]図 23は、本発明の第 12実施形態に従う卓上型プロジェクタ 580を示す側面図である。

発明を実施するための最良の形態

[0098] 以下、本発明のさらに具体的な実施の形態のうちのレ、くつかを図面に基づいて詳細に説明する。

[0099] 図 1には、本発明の第 1実施形態に従う卓上型のプロジェクタ 10が部分側面断面図で示されている。このプロジェクタ 10は、テーブル 12上に載置されて使用され、その使用状態において、テーブル 12上に設置または形成されたスクリーン 14上に画像を投影する。スクリーン 14は、専用のスクリーンとしたり、白紙等、別の薄板部材によって代用することが可能である。

[0100] すなわち、本実施形態においては、テーブル 12の上面が前記（1)項における「載置面」の一例であり、スクリーン 14の上面が同項における「投影面」の一例なのである

[0101] 図 1に示すように、投影部 20と、支持部 22とを備えている。その支持部 22は、投影部 20をテーブル 12の上方において保持するために、テーブル 12上に載置されて使用される。投影部 20は、中空のハウジング 30を備えている。そのハウジング 30は、テ一ブル 12上において水平に延びる姿勢で使用される。このハウジング 30内に、全体光学系 32と、制御ユニット 34とが収容されている。

[0102] その全体光学系 32は、図 1には構造的に示される一方、図 2には系統的にブロック図で概念的に表されている。この全体光学系 32は、超高圧水銀ランプ等のランプ 40 (光源の一例である。）と、照明光学系 42とを備えている。その照明光学系 42は、ランプ 40から出射した光を集光するコンデンサレンズ 44を備え、さらに、そのコンデンサレンズ 44の下流に、リレーレンズ系 46を備えている。それらコンデンサレンズ 44およびリレーレンズ系 46は、ランプ 40と共に、水平に一列に並んで配置されている。

[0103] 照明光学系 42は、さらに、そのリレーレンズ系 46の下流に、ミラー 50を備えている。そのミラー 50は、リレーレンズ系 46から出射した光の光路を下向きに 90度折り曲げるために設けられている。

[0104] 図 1および図 2に示すように、全体光学系 32は、さらに、その照明光学系 42の下流において、 LCD60 (透過型液晶パネル）を備えている。その LCD60には、ミラー 50 力の反射光が入射する。この LCD60は、照明光学系 42から入射した光に対し、空間的変調と時間的変調とのうち少なくとも空間的変調を行うことにより、その入射光を、表示すべき画像を表す画像光に変換する。

[0105] この LCD60は、電気的な映像信号を映像に変換する光変調素子の一例に過ぎず、透過型 LCDに限定されることなぐ例えば、 LCOSに代表される反射型液晶素子や、 DMDと称されるミラーデバイスとして構成することが可能である。

[0106] 図 1および図 2に示すように、全体光学系 32は、さらに、結像光学系 70を備えている。その結像光学系 70は、複数のレンズを主体として構成されている。この結像光学系 70は、スクリーン 14に直角な光軸を有しており、この結像光学系 70における複数のレンズは、その光軸に沿って上下に一列に並んで配置されている。この結像光学系 70は、 LCD60から入射した光をスクリーン 14に投影し、そのスクリーン 14上におレ、て投影画像を結像させる。

[0107] ハウジング 30には、その結像光学系 70からの出射光が通過するための開口部 74 が形成されているが、この開口部 74は、その結像光学系 70における複数のレンズのうち最終段レンズ 76によって閉塞されている。

[0108] 図 1に示すように、支持部 22は、伸縮機構 90と、ベース 92とを備えている。伸縮機構 90は、ロッド 94がシリンダ 96に軸方向移動可能に嵌合されて構成されている。それらロッド 94もシリンダ 96も、出射光軸に平行に、すなわち、スクリーン 14に対して直角に延びている。

[0109] ロッド 94のうちシリンダ 96から突出した端部 98に、投影部 20のハウジング 30が固定されている。シリンダ 96は、ベース 92に固定されており、そのベース 92は、テープル 12上に載置される。伸縮機構 90は、ロッド 94の突出長さを変化させ、それにより、投影部 20の、スクリーン 14からの高さ、すなわち、投影部 20の出射面 106とスクリーン 14との間の投影距離 Lを変化させる。

[0110] 図 3には、プロジェクタ 10が、投影部 20が最下端位置に位置するために投影距離 Lが最小である状態で、斜視図で示され、図 4には、同じ状態で、部分側面断面図で示されている。図 5には、プロジェクタ 10が、投影部 20が最下端位置と最上端位置との間に位置するために投影距離 Lが下限値と上限値との中間である状態で、斜視図で示され、図 6には、同じ状態で、部分側面断面図で示されている。

[0111] 結像光学系 70は、投影距離 Lの調節可能領域全体にわたって投影画像のピントが実質的に変化しない程度に被写界深度が深い光学的特性を有している。この結像光学系 70は、そのような光学的特性のもとに、投影画像をスクリーン 14 (投影面）上に結像させる。

[0112] 具体的には、この結像光学系 70は、例えば、 Fナン ( = f/D f :焦点距離 D : 有効径）が通常より大きな値、例えば、約 4ないし約 5の範囲内の値を有し、それにより、通常より深い被写界深度を有するように設計することが可能である。

[0113] この結像光学系 70は、後述の第 2実施形態とは異なり、投影画像のピントを調節する機能を有しないが、そのような深い被写界深度により、投影距離 Lの変化にもかかわらず投影画像がピンボケせずに済む。

[0114] 図 3および図 4に示すように、伸縮機構 90は、手動操作式のロック機構 110を備えている。そのロック機構 110は、スナップアクションにより、凹部と凸部との間における嵌合と離脱とを選択的に行う。本実施形態においては、そのロック機構 110は、ユーザによって操作されるロックレバー 114であって両端部に操作部 116と係合凸部 118 とをそれぞれ有するものを備えている。このロック機構 110は、さらに、そのロックレバ一 114を、ロッド 94の軸線と交差する軸線まわりに回動可能な状態でシリンダ 96 (固定部材）に取り付けるマウント 120を備えている。

[0115] ロックレバー 114のうちの係合凸部 118は、シリンダ 96の外周壁 130を貫通してロッド 94の外周面 132に臨まされている。そのロッド 94の外周面 132には、複数の凹部 1 34がロッド 94の軸方向に一列に並んで形成されており、各凹部 134は、ロックレバー 114のうちの係合凸部 118が大きながたなく嵌合する形状を有している。ロック機構 1 10は、さらに、ロックレバー 114を、それの係合凸部 118がロッド 94に接近する向きに常時付勢する付勢部材 140を備えている。図 4に示す例においては、その付勢部材 140は、リーフスプリングである。

[0116] したがって、ユーザがロックレバー 114を操作すれば、係合凸部 118がいずれかの凹部 134から離脱し、ロッド 94がシリンダ 96に対して伸縮可能な状態となる。これがアンロック状態であり、図 5および図 6には、ロックレバー 114がそのアンロック状態でそれぞれ示されている。このアンロック状態においては、ユーザが、投影部 20の高さを変更することにより、投影距離 Lを任意に設定することが可能である。すなわち、投影画像を拡大したり縮小することが可能なのである。

[0117] その後、ユーザは、ロッド 94を保持しつつ、ロックレバー 114の操作を解除すれば、そのロックレバー 114はロック位置に弾性的に復元し、それの係合凸部 118においていずれかの凹部 134に嵌合する。これがロック状態であり、図 3および図 4には、ロックレバー 114がそのロック状態でそれぞれ示されてレ、る。このロック状態にぉレ、ては、ロッド 94および投影部 20がシリンダ 96に対して昇降することが機械的に阻止される。

[0118] さらに、そのロック状態においては、係合凸部 118がロッド 94の軸方向のみならず周方向にもがたなく凹部 134に嵌合するため、ロッド 94および投影部 20がシリンダ 9 6に対して回転することも機械的に阻止される。

[0119] 図 4に示すように、ロッド 94とシリンダ 96との間にスリーブ 150が装着されている。このスリーブ 150は、テフロン (登録商標）等、潤滑性の高い合成樹脂によって形成されており、ロッド 94とシリンダ 96との間の摺動抵抗が軽減される。このスリーブ 150は、シリンダ 96の内周面 152に固定されており、ロッド 94の昇降につれて軸方向に動くことが阻止されている。

[0120] 以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、支持部 22が伸縮可能となっており、これにより、ユーザは、投影画像を変倍するために、投影距離 Lを下限値 (例えば、 200 [mm] )と上限値 (例えば、 400 [mm] )との範囲内で自由に変更することが可能である。

[0121] 本実施形態においては、投影部 20がそれ自体では変倍機能を発揮し得ない光学系によって構成されているが、支持部 22の伸縮機能により、プロジェクタ 10全体として変倍機能を発揮することが可能となっている。したがって、本実施形態によれば、変倍機能を実現するためにプロジェクタ 10の光学系が複雑化せずに済む。

[0122] 以上、プロジェクタ 10の投影部 20については、全体光学系 32のみを説明し、支持部 22については、全体的に説明したが、以下、図 2を参照することにより、投影部 20 にっき、制御ユニット 34を詳細に説明する。 [0123] 制御ユニット 34は、図 2に示すように、制御パネル 170とコンピュータ 172とを備えている。制御パネル 170は、ユーザの指示をコンピュータ 172に取り込むために、ュ一ザによって操作される。コンピュータ 172は、その制御パネル 170を介して取り込まれたユーザの指示に従レ、、制御ユニット 34の全体を総合的に制御する。

[0124] 制御ユニット 34は、さらに、映像信号入力回路 180と画像処理回路 182とを備えている。この制御ユニット 34は、その映像信号入力回路 180において、画像信号としての映像信号を入力する。その入力された映像信号は、画像処理回路 182に転送される。その入力された映像信号に関する情報がコンピュータ 172に転送される。

[0125] 画像処理回路 182は、映像信号入力回路 180から転送された映像信号を、 LCD6 0の駆動に必要な駆動信号に変換する。この画像処理回路 182は、さらに、コンビュータ 172の指令に従レ、、映像信号入力回路 180から画像処理回路 182に入力された映像信号に対し、特定の信号を付加したり、その映像信号を変更するなどの、信号処理を施す。それにより、この画像処理回路 182は、投影すべき映像を表す映像信号を生成し、その生成された映像信号を LCD駆動回路 192に転送する。

[0126] 制御ユニット 34は、さらに、ランプ駆動回路 190と、 LCD駆動回路 192とを備えている。ランプ駆動回路 190は、コンピュータ 172からの指令に従レ、、ランプ 40を制御することにより、ランプ 40の発光と消灯とを選択的に行う。

[0127] LCD駆動回路 192には、画像処理回路 182から、前記信号処理が施された映像信号が入力される。この LCD駆動回路 192は、その入力された映像信号に基づき、 LCD60の駆動に必要な駆動信号を生成し、その生成された駆動信号を LCD60に供給してその LCD60を駆動する。それにより、映像信号入力回路 180に入力された映像信号を反映する画像光が生成される。

[0128] したがって、本実施形態においては、プロジェクタ 10に入力された映像信号によつて表される映像を表す画像光がスクリーン 14上に投影され、それにより、投影画像がスクリーン 14上に表示される。

[0129] 以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、伸縮機構 90とベース 92 とロック機構 110とが互いに共同して支持部 22を構成し、この支持部 22が前記（1) 項における「支持部」の一例を構成し、結像光学系 70が前記（2)項における「結像光学系」の一例を構成しているのである。

[0130] 次に、本発明の第 2実施形態を説明する。ただし、第 1実施形態と共通する要素については、共通の符号を使用して引用することにより、重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。

[0131] 図 1に示す第 1実施形態に従うプロジェクタ 10においては、投影部 20が、水平軸線まわりに回動不能に支持部 22に連結されるとともに、その支持部 22が、垂直方向に概して真直ぐに延びる脚部を 1個含むように構成されている。

[0132] 図 7 (a)には、本実施形態に従うプロジェクタ 154が、投影距離 Lが下限値であるために結像倍率も下限値である最小倍率状態で、側面図で示され、一方、同図 (b)には、プロジェクタ 154が、投影距離 Lが上限値であるために結像倍率も上限値である最大倍率状態で、側面図で示されている。

[0133] 本実施形態に従うプロジェクタ 154においては、図 1に示すプロジェクタ 10とは異なり、投影部 20が水平軸線まわりに回動可能に支持部 156に連結されるとともに、その支持部 156が、投影部 20に回動可能に連結される一対の連結部 157， 157を備えている。

[0134] それら連結部 157, 157は、本実施形態においては、投影部 20の両側面に、その投影部 20を水平方向に貫通する軸線まわりに回動可能に取り付けられている。これにより、プロジェクタ 154は、それの投影面を、そのプロジェクタ 154の載置面と同じ面に設定することも、その載置面とは異なる面（例えば、下向き面の一例である天井）に設定することも可能となっている。

[0135] さらに、本実施形態においては、支持部 156が、さらに、テーブル 12上に載置されたベース 158と、そのベース 158と一対の連結部 157, 157とを互いに連結する脚部 160とを備えている。

[0136] 脚部 160は、ベース 158から投影部 20の手前まで上方に延びる 1本の直線部と、その直線部の後端であって投影部 20の近傍位置から二股に分岐して一対の連結部 157, 157まで上方に延びる 2本の直線部とを有するように構成することが可能である。この脚部 160は、また、ベース 158から一対の連結部 157， 157に上方に互レ、に平行に延びる 2本の直線部を含むように構成することも可能である。いずれにしても、脚部 160は、投影部 20が水平軸線まわりに回動する際にそれの通過を許容する空間を有するように、ベース 158と一対の連結部 157, 157とを互いに連結する。

[0137] 次に、本発明の第 3実施形態を説明する。ただし、第 2実施形態と共通する要素については、共通の符号を使用して引用することにより、重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。

[0138] 図 8 (a)には、本実施形態に従うプロジェクタ 162が、投影距離 Lが下限値であるために結像倍率も下限値である最小倍率状態で、側面図で示され、一方、同図 (b)には、プロジェクタ 162が、投影距離 Lが上限値であるために結像倍率も上限値である最大倍率状態で、側面図で示されている。

[0139] このプロジェクタ 162は、図 7に示す第 2実施形態に従うプロジェクタ 154と同様に、投影部 20が水平軸線まわりに回動可能に支持部 164に連結される。その支持部 16 4は、図 7に示すプロジェクタ 154における支持部 156とは異なり、投影部 20の下方を通過する水平軸線まわりに回動可能に投影部 20に連結される連結部 166を 1個備えている。

[0140] その連結部 166は、図 8 (a)および (b)に示す通常位置において投影部 20の下面が接触する水平面を、その投影部 20の両回動限度の一方を規定する第 1規定面 16 8として備えている。その通常位置において、投影部 20は、画像光を真下に向けて投影する。

[0141] この連結部 166は、さらに、図示しない反転位置において投影部 20の下面が接触する水平面を、その投影部 20の両回動限度の他方を規定する第 2規定面 169として備えている。その反転位置は、図 8に示す通常位置に対し、投影部 20がその通常位置から時計方向に 180度回動させられた位置に相当する。この反転位置において、投影部 20は、画像光を真上に向けて投影する。

[0142] したがって、本実施形態によれば、投影部 20と第 1および第 2規定面 168， 169との間の選択的な当接により、投影部 20の垂直面内における回動位置を、通常位置と反転位置とに正確に位置決めすることが容易となる。

[0143] さらに、本実施形態によれば、プロジェクタ 162の載置位置はそのままにして投影部 20の投影方向を変更することが可能となり、投影面を選択する際の自由度が向上するとともに、その選択されたいずれの投影面に対しても投影距離を調節することが可能となる。

[0144] さらに、本実施形態によれば、プロジェクタ 162の載置面に直角な投影面にそのプロジェクタ 162が画像光を投影することが可能となるとともに、その投影面内における画像光の位置を調節することも可能となる。すなわち、垂直面である投影面に対し、画像光の投影位置の高さを調節することが可能となるのである。

[0145] 次に、本発明の第 4実施形態を説明する。ただし、本実施形態は、第 1実施形態に対し、自動ピント調節機能を実現するための要素が追加されており、他の要素については、第 1実施形態と共通するため、共通する要素については、同一の符号または名称を使用して引用することにより、重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。

[0146] 図 9に示すように、本実施形態に従うプロジェクタ 210は、投影部 212と、支持部 22 とを備えている。投影部 212は、結像光学系 70がピント調節機能を有する点で、図 1 に示す投影部 20とは異なっている。

[0147] 具体的には、その結像光学系 70における複数のレンズのうちの一つは可動レンズ 220である。この可動レンズ 220は、光軸上における移動が可能となっており、その位置は、ピント調節機構 222によって変化させられる。

[0148] そのピント調節機構 222は、図 9に示すように、モータ 224と、そのモータ 224の回転運動を可動レンズ 220の直線運動に変換する運動変換機構 226 (例えば、ねじ機構）とを含むように構成されている。これにより、結像光学系 70から出射した光によつてスクリーン 14上に形成される投影画像のピントが電気的に制御される。

[0149] 図 10に示すように、制御ユニット 34は、さらに、距離検出装置 230を備えている。この距離検出装置 230は、投影部 20の出射面とスクリーン 14 (投影面）との間の投影距離 Lを検出するために設けられている。この距離検出装置 230は、非接触式 (光学式、磁気式等）としたり、接触式 (電気的スィッチ式等）とすることが可能である。また、この距離検出装置 230は、投影距離 Lを段階的に検出したり、連続的に検出することが可能である。

[0150] 本実施形態においては、距離検出装置 230が接触式で構成されている。具体的には、この距離検出装置 230は、図 11に側面断面図で示すように、ロッド 94の外周面に固定されてそのロッド 94と一体的に運動する可動導電体 234 (例えば、導電性バンド）と、シリンダ 96の内周面に軸方向に並んで離散的に配置された複数の固定接点 236 (例えば、導電性の弾性片）とを含むように構成される。すなわち、可動導電体 234が可動部材としてのロッド 94と共に移動する一方、複数の固定接点 236が静止部材としてのシリンダ 96に固定されているのである。それら固定接点 236は、ロッド 9 4の外周面 132に常時、弾性的に押し付けられる。

[0151] 図 11に示すように、それら固定接点 236は、第 1組と第 2組とに分けられている。同図において左側に示す第 1組に属する複数の固定接点 236も、同図において右側に示す第 2組に属する固定接点 236も、シリンダ 96の軸方向に並んでいる。第 1組に属する複数の固定接点 236 (図 11において左側に示す。）は、ロッド 94を半径方向内向きに弾性的に押し付ける。その押し付け力をキャンセルしてロッド 94の昇降をスムーズにするため、第 2組に属する複数の固定接点 236 (図 11において右側に示す。）が、ロッド 94を隔てて、第 1組に属する複数の固定接点 236に対向させられている

[0152] この距離検出装置 230においては、ロッド 94のいかなる軸方向位置においても、必ず 2個の固定接点 236、すなわち、第 1組のいずれかの固定接点 236と第 2組のいずれかの固定接点 236とが導通状態にあるように、可動導電体 234の、ロッド 94の長さ方向における寸法すなわち幅が設定されるとともに、第 1組と第 2組との間において、互いに対応する 2個の固定接点 236力ロッド 94の軸方向位置（ロッド 94の軸方向における位相）に関し、同じ組において互いに隣接する 2個の固定接点 236のピッチ (周期）の半分だけ、互いにずらされている。

[0153] 以上のように構成された距離検出装置 230においては、投影距離 Lを検出するために、それら複数の固定接点 236のうち、可動導電体 234によって導通状態にある 2 個の固定接点 236が特定される。それにより、可動導電体 234の位置およびロッド 9 4の軸方向位置が検出され、ひいては、投影距離 Lが検出される。

[0154] このように、この距離検出装置 230においては、ロッド 94のいかなる軸方向位置においても、導通状態にある 2個の固定接点 236が存在し、よって、ロッド 94の移動中に投影距離 Lの検出値が取得できない期間が発生せずに済む。その結果、この距離検出装置 230によれば、固定接点 236の数の割りに高い分解能で投影距離 Lを検出することが可能である。

[0155] もっとも、距離検出装置 230を上述のように構成することは本発明を実施するために不可欠なことではない。例えば、ロッド 94の一方向移動につれて、導通状態にある 2個の固定接点 236が存在する期間と、存在しない期間とが交互に発生する態様（例えば、第 1組と第 2組とがロッド 94の長さ方向において互いにずらされることなく配置される態様）で本発明を実施することが可能である。

[0156] この場合、導通状態にある 2個の固定接点 236が存在しない期間においては、投影距離 Lの検出値を、その直前において導通状態にあった 2個の固定接点 236の位置から検出された投影距離 Lにホールドすることが可能である。また、ロッド 94を複数の軸方向位置のいずれかにしか固定することができない場合には、それら複数の軸方向位置についてのみ、導通状態にある 2個の固定接点 236が存在すれば足りる。

[0157] 以上説明した距離検出装置 230を用いて投影距離 Lを検出するために、コンビュータ 172により、図示しない距離検出プログラムが実行される。

[0158] コンピュータ 172は、さらに、その距離検出装置 230によって検出された投影距離 L に基づき、自動ピント調節プログラムを実行し、それにより、ユーザによる投影距離 L の調節に起因して投影画像がピンボケになることが自動的に防止される。

[0159] 図 12には、その自動ピント調節プログラムがフローチャートで概念的に表されている。この自動ピント調節プログラムはコンピュータ 172によって繰返し実行される。各回の実行時には、まず、ステップ S1 (以下、単に「S1」で表す。他のステップについても同じとする。）において、距離検出装置 230からの出力信号に基づき、投影距離 L が検出される。

[0160] 次に、 S2において、その投影距離 Lの今回検出値が前回検出値から設定量以上変化したか否かが判定される。ユーザによって投影部 212の高さが調節されたか否力、が判定されるのである。今回は、投影距離 Lの今回検出値が前回検出値から設定量以上変化しないと仮定すれば、この S2の判定が NOとなり、直ちにこの自動ピント調節プログラムの一回の実行が終了する。 [0161] これに対し、今回は、投影距離 Lの今回検出値が前回検出値から設定量以上変化したと仮定すれば、 S2の判定が YESとなり、 S3において、投影距離 Lの今回検出値に基づき、ピント調節機構 222に出力すべき駆動信号が決定される。投影距離 Lと駆動信号との関係であって予め定められたものがコンピュータ 172の ROMに記憶されており、その関係に従い、投影距離 Lの今回検出値に適合する駆動信号が決定される。

[0162] その後、 S4において、その決定された駆動信号がピント調節機構 222に出力される。その結果、そのピント調節機構 222により、可動レンズ 220が必要量移動させられ、今回の投影画像のピントが調節される。以上で、この自動ピント調節プログラムの一回の実行が終了する。

[0163] 以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、ピント調節機構 222が前記（3)項における「ピント調節部」の一例を構成し、距離検出装置 230と、コンピュータ 172のうち図 12に示す自動ピント調節プログラムを実行する部分とが互いに共同して同項における「制御部」の一例を構成しているのである。

[0164] さらに、本実施形態においては、ピント調節機構 222が前記 (4)項における「ピント調節部」の一例を構成し、距離検出装置 230と、コンピュータ 172のうち図 12に示す自動ピント調節プログラムを実行する部分とが互いに共同して同項における「制御部」の一例を構成しているのである。

[0165] 以上で、この距離検出プログラムの一回の実行が終了する。

[0166] 次に、本発明の第 5実施形態を説明する。ただし、本実施形態は、第 1実施形態と共通する要素が多いため、共通する要素については、同一の符号を使用して引用することにより、重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。

[0167] 図 13には、本発明の第 5実施形態に従う卓上型のプロジェクタ 300が側面図で示されている。このプロジェクタ 300は、図 1および図 14に示す投影部 20と、支持部 31 0とを備えている。投影部 20は、支持部 310を介して、テーブル 12のうちの端部（テ一ブル 12の縁に近い部分）の上面から上方に浮上した位置に保持されている。

[0168] 図 14に示すように、投影部 20は、水平方向に延びる光軸を有しており、投影部 20 は、その光軸に沿って延びている。投影部 20のうち、画像を表示するための画像光を出射する部分を前側部分と称し、一方、画像光を出射しない部分を後側部分と称する。

[0169] 図 13においては、紙面の左方向および右方向がそれぞれ、投影部 20の前方向および後方向に相当する。また、図 13において紙面の手前方向および奥行き方向がそれぞれ、投影部 20の左方向および右方向に相当する。

[0170] 図 14に示すように、投影部 20は、ハウジング 30を備えている。そのハウジング 30に

、制御ユニット 34と、ランプ 40と、照明光学系 42と、 LCD60 (例えば、透過型液晶パネル）および結像光学系 70とが内蔵されている。

[0171] ランプ 40および照明光学系 42は、上述の水平な光軸に沿って直列に並んでいる。

結像光学系 70は、ハウジング 30の開口部 74において露出するようにハウジング 30 に配置された最終段レンズ (投光レンズ） 76を備えている。開口部 74は、ハウジング

30に下向きに開口するように形成されている。

[0172] 図 13に示すように、本実施形態においては、投影部 20の重心 Gがその投影部 20 の前後方向における中央位置に位置するように、制御ユニット 34、ランプ 40、照明光学系 42、 LCD60および結像光学系 70がハウジング 30内に配設されている。

[0173] ランプ 40は、制御ユニット 34による制御のもと、電気的に駆動されて発光し、照明光学系 42に光を出射する。照明光学系 42は、ランプ 40からの光を照明光として LC

D60に照射する。

[0174] LCD60は、制御ユニット 34による制御のもと、照明光学系 42からの照明光を、制御ユニット 34から出力される画像信号に応じて変調し、画像光として結像光学系 70 に出射する。

[0175] 図 14に示すように、結像光学系 70の光軸がミラー 50の出射光軸に対して後方にずらされている。その結果、結像光学系 70は、 LCD60からの光を最終段レンズ 76 のうち前側（図 14において左側）の半分のみにおいて透過させる。最終段レンズ 76 力の出射光は、その最終段レンズ 76の光軸から前方に外れた領域に位置している

[0176] その最終段レンズ 76からの出射光は、ハウジング 30の開口部 74を通過して、テーブル 12上のスクリーン 14に投影される。その出射光により、 LCD60によって表示される画像がスクリーン 14上に投影画像として投影される。本実施形態においては、画像を表現する画像光がスクリーン 14に斜めに投影されることにより、そのスクリーン 14上に画像が投影される。

[0177] 図 13に示すように、支持部 310は、板状の台座 312と、支柱 314とを備えており、台座 312は、テーブル 12のうちの端部に載置されている。支柱 314は、台座 312の中央部から垂直に上方へ延び出ている。支柱 314は、それの自由端部 316において、ハウジング 30に固定されている。

[0178] 台座 312と支柱 314との位置関係は、投影部 20からスクリーン 14上に投影される投影画像が、図 13に示す台座 312の前後方向における両端部のうちの前側端部 32 0 (台座 312の前後方向（投影部 20の長さ方向）における両端部のうち投影部 20の開口部 74 (投影画像の出射口）に近レ、ほう）に、重なることなくできる限り接近するように、設定されている。

[0179] それら台座 312と支柱 314との位置関係は、例えば、投影画像の縁が前側端部 32 0の前端面 322に少なくとも部分的に接するように設定したり、それら投影画像の縁と前側端部 320の前端面 322との間に lcmを超えない幅の隙間が存在するように設定することが可能である。

[0180] 台座 312と支柱 314との位置関係は、投影部 20の重心 Gの、台座 312の前側端部

320の前端面 322からの前後方向（水平方向）における距離 Xと、重心 Gの、テープノレ 12の上面からの高さ Hとによって定義される。本実施形態においては、投影画像の縁が前側端部 320にできる限り接近するように距離 Xおよび高さ Hが選定され、それにより、台座 312と支柱 314との位置関係が設定されている。

[0181] 本実施形態においては、以上のように構成されているため、プロジェクタ 300が作動させられると、投影画像が投影部 20によりハウジング 30の開口部 74を通してスクリーン 14上に投影される。

[0182] 上述のように、台座 312と支柱 314との位置関係力投影画像の縁が台座 312の前側端部 320にできる限り接近するように設定されている。よって、投影画像は、台座 312の前側端部 320に重なることなぐこの前側端部 320にできる限り接近する位置に投影される。 [0183] すなわち、本実施形態においては、投影画像の領域と台座 312とがテーブル 12上において互いに詰めて配置されるのである。

[0184] したがって、本実施形態によれば、プロジェクタ 300の台座 312が投影画像の領域と共にテーブル 12上において占める面積を減少させることが容易となる。その結果、観察者は、同じ大きさの投影画像を観察するために、従来より小さいスペースをテーブル 12上に確保すれば足りる。

[0185] さらに、本実施形態によれば、観察者は、同じ大きさの投影画像を観察するために、従来より小さなスペースをテーブル 12上に確保すれば足りるため、観察者は、同じ大きさの投影画像を観察するために、従来必要であったテーブルより小さいテープノレ 12を使用することができる。

[0186] さらに、本実施形態においては、投影部 20の重心 Gが支持部 310の支柱 314の直上に位置するように、投影部 20と支持部 310との位置関係が設定されている。その結果、平面視および側面視において、投影部 20の重心 Gと支柱 314の中心線とが互いに一致するとともに、投影部 20の重心 Gと台座 312の重心とが互いに一致している。本実施形態においては、投影部 20が、支柱 314により、それの自由端部 316 において支持されている。

[0187] したがって、本実施形態によれば、プロジェクタ 300に作用する重力により、前側端部 320を中心に投影部 20を前方に回転させる向き（図 13において反時計方向）のモーメントを打ち消す向き（図 13において時計方向）のモーメントがプロジェクタ 300 に発生する。

[0188] よって、本実施形態によれば、投影部 20が、支持部 310により、力学的に安定した姿勢でテーブル 12の上方空間において保持されることとなる。その結果、プロジェクタ 300が予定外に前方へ転倒することが回避される。

[0189] さらに、本実施形態によれば、投影部 20の重心 Gが支柱 314の直上に位置するように投影部 20が支柱 314によって支持されている。したがって、投影部 20の重心 G が支柱 314から前後方向にオフセットさせられている場合より、投影部 20への負荷に起因して支柱 314に作用する曲げモーメントが減少する。よって、支持部 310が投影部 20を支持するために支持部 310に要求される剛性および強度（例えば、耐モーメント）が減少する。

[0190] よって、本実施形態によれば、支持部 310に対する剛性および強度の要求が軽減され、それにより、支持部 310における製造コストの低減が容易になるとともに、支持部 310の外観形状を設計する自由度が向上する。

[0191] なお付言するに、図 13には、支柱 314の伸縮機構が示されていなレ、が、例えば、図 1に示す伸縮機構 90と等価な伸縮機構を搭載することにより、支柱 314を伸縮可能とし、ひいては、投影部 20の高さを調節可能にすることが可能である。

[0192] 次に、本発明の第 6実施形態を説明する。ただし、本実施形態は、第 5実施形態と共通する要素が多ぐ異なるのは、プロジェクタにおいて投影部を支持する支持部に関する要素のみであるため、共通する要素については、同一の符号を使用して引用することにより、重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。

[0193] 図 15には、本実施形態に従う卓上型のプロジェクタ 340が側面図で示されている。

このプロジェクタ 340は、図 13に示す投影部 20と、その投影部 20をテーブル 12から浮上した位置において支持するためにテーブル 12上に設置される支持部 350とを備えている。

[0194] 図 15に示すように、支持部 350は、図 13に示す台座 312と、支柱 352とを備えている。その支柱 352は、図 13に示す支柱 314とは異なり、台座 312の後側端部 354から上方へ垂直に延び出てレ、る。

[0195] 図 15に示すように、本実施形態においては、投影部 20が、ハウジング 30の底壁 3 56の後端部 358において、支柱 352の自由端部 360に支持されている。これにより、支柱 352は、投影部 20の重心 Gより後方（図 15において右方）に位置している。

[0196] ただし、本実施形態においては、第 5実施形態と同様に、平面視において、投影部 20の重心 Gと台座 312の重心とが互いに一致している。

[0197] 本実施形態においては、上述のように、支柱 352が、台座 312の後側端部 354から上方へ垂直に延び出ているため、支柱 352が、投影部 20の重心 Gより後方に位置している。これにより、支柱 352を含めたプロジェクタ 340全体の重心（図示しない）が、平面視および側面視において、第 5実施形態におけるプロジェクタ 300全体の重心より後方へ移動させられる。 [0198] したがって、本実施形態においても、第 5実施形態と同様に、プロジェクタ 340に作用する重力により、前側端部 320の前端面 322を中心に投影部 20を前方に転倒させる向きのモーメントを打ち消す向きのモーメントがプロジェクタ 340に発生する。その打ち消す向きのモーメントは、プロジェクタ 340の重心が第 5実施形態におけるプロジェクタ 300の重心より後方へ移動させられている分、第 5実施形態より大きい。

[0199] よって、本実施形態によれば、プロジェクタ 340が、力学的に安定した状態でテーブル 12上に設置され得る。その結果、本実施形態によれば、第 5実施形態と同様に、プロジェクタ 340が予定外に前方へ転倒することが回避される。

[0200] 本実施形態においては、投影部 20と台座 312との位置関係が、第 5実施形態と共通する。したがって、投影部 20によるスクリーン 14への投影画像が、第 5実施形態と同様に、台座 312の前側端部 320に、重なることなくできる限り接近した位置に位置さ tられる。

[0201] 次に、本発明の第 7実施形態を説明する。ただし、本実施形態は、第 5実施形態と共通する要素が多ぐ異なるのは、プロジェクタにおいて投影部を支持する支持部に関する要素のみであるため、共通する要素については、同一の符号を使用して引用することにより、重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。

[0202] 図 16には、本実施形態に従う卓上型のプロジェクタ 380が側面図で示されている。

このプロジェクタ 380は、図 13に示す投影部 20と、その投影部 20をテーブル 12から浮上した位置において支持するためにテーブル 12上に設置される支持部 390とを備えている。

[0203] 図 16に示すように、支持部 390は、図 13に示す台座 312と、支柱 392とを備えている。その支柱 392は、図 13に示す支柱 314とは異なり、台座 312の前側端部 320から、台座 312の上面 (水平面）に対する垂直線 (鉛直線）に対して前方に傾斜した姿勢で延び出ている。

[0204] 投影部 20は、ハウジング 30の底壁 356の前端部 396 (開口部 74のすぐ後方に位置する部分）において、支柱 392の自由端部 400に支持されている。その自由端部 4 00は、支柱 392と投影部 20との連結部として、投影部 20の重心 Gより前方に位置している。台座 312の前側端部 320の前端面 322も、投影部 20の重心 Gより前方に位置している。

[0205] 上述のように、本実施形態においては、図 16に示すように、支柱 392力 S台座 312の前側端部 320から、鉛直線に対して前方に傾斜した姿勢で延び出ているため、プロジェクタ 380において、投影部 20が、台座 312に対し、第 5実施形態より前方へずれて位置することとなる。すなわち、平面視において、投影部 20の前記前側部分の、台座 312からのオーバーハングの量が増加するのである。

[0206] したがって、本実施形態によれば、最終段レンズ 76からの出射光を、その最終段レンズ 76の光軸より前方の領域のみならず後方の領域をも利用して、スクリーン 14上に投影することが可能となる。

[0207] よって、本実施形態によれば、 LCD60からの光を結像させるために、図 14に示す最終段レンズ 76の前側半分より広い部分を利用可能となり、その結果、スクリーン 14 上において画像を投影し得る投影領域を、最終段レンズ 76の前側半分しか利用できない場合より、拡大することが容易となる。換言すると、スクリーン 14上における投影領域の広さの割りに、結像光学系 70における各種レンズの直径等、レンズ設計における制限を緩和することが容易となるのである。

[0208] 支柱 392の、鉛直線に対する前方への傾斜角度は、投影部 20の重心 Gの、台座 3 12の前端位置からの水平方向距離 Xaと、重心 Gの、テーブル 12の上面からの高さ Hとの組合せに依存する。それら距離 Xaと高さ Hとの組合せは、図 16に示すように、投影部 20によりスクリーン 14に投影される投影画像が台座 312の前側端部 320に、重なることなくできる限り接近した位置に位置するように設定されている。

[0209] 図 16に示すように、投影部 20の重心 G力その投影部 20が前方に転倒しようとする際に回転中心となる前側端部 320の前端面 322より後方に位置しており、し力、も、プロジェクタ 380全体の重心も同様に、前側端部 320の前端面 322より後方に位置している。

[0210] したがって、プロジェクタ 380は、第 5実施形態と同様に、力学的に安定した状態でテーブル 12上に設置される。その結果、プロジェクタ 380は、第 5実施形態と同様に、予定外に前方へ転倒することが回避される。

[0211] 次に、本発明の第 8実施形態を説明する。ただし、本実施形態は、第 5実施形態と共通する要素が多ぐ異なるのは、プロジェクタにおいて投影部を支持する支持部に関する要素のみであるため、共通する要素については、同一の符号を使用して引用することにより、重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。

[0212] 図 17には、本実施形態に従う卓上型のプロジェクタ 420が側面図で示されている。

このプロジェクタ 420は、図 13に示す投影部 20と、その投影部 20をテーブル 12から浮上した位置において支持するためにテーブル 12上に設置される支持部 430とを備えている。

[0213] 図 17に示すように、支持部 430は、図 13に示す台座 312と、支柱 432とを備えている。その支柱 432は、図 13に示す支柱 314とは異なり、台座 312の前側端部 320から、鉛直線に対して後方に傾斜した姿勢で延び出ている。

[0214] 投影部 20は、ハウジング 30の底壁 356の前端部 396 (開口部 74のすぐ後方に位置する部分）において、支柱 432の自由端部 440に支持されている。その自由端部 4 40は、投影部 20の重心 Gより前方に位置している。台座 312の前側端部 320の前端面 322も、投影部 20の重心 Gより前方に位置している。

[0215] 上述のように、本実施形態においては、図 17に示すように、支柱 432が台座 312の前側端部 320から、鉛直線に対して後方に傾斜した姿勢で延び出ているため、プロジェクタ 420において、投影部 20が、台座 312に対し、第 5実施形態より後方へずれて位置することとなる。

[0216] 本実施形態においては、投影部 20によりスクリーン 14に投影される投影画像が、第 5実施形態と同様に、台座 312の前側端部 320に、重なることなくできる限り接近した位置に位置させられる。したがって、台座 312が投影画像と共にテーブル 12上において占める面積を小さくすることが容易となる。

[0217] 支柱 432の後方への傾斜角度は、投影部 20の重心 Gの、台座 312の前端位置からの水平方向距離 Xbと、重心 Gの、テーブル 12の上面からの高さ Hとの組合せに依存する。それら距離 Xbと高さ Hとの組合せは、図 17に示すように、投影部 20によりスクリーン 14に投影される投影画像が台座 312の前側端部 320に、重なることなくできる限り接近した位置に位置するように設定されている。

[0218] 前述のように、本実施形態においては、投影部 20の重心 G力台座 312に対し、第 5実施形態より後方へずれて位置し、このことは、プロジェクタ 420全体の重心も、第 5実施形態におけるプロジェクタ 300全体の重心より、台座 312に対して後方に位置する傾向を助長する。

[0219] したがって、プロジェクタ 420は、第 5実施形態におけるプロジェクタ 300より力学的に安定した状態でテーブル 12上に設置される。その結果、プロジェクタ 420は、第 5 実施形態におけるプロジェクタ 300より確実に、予定外に前方へ転倒することが回避される。

[0220] 次に、本発明の第 9実施形態を説明する。ただし、本実施形態は、第 5実施形態と共通する要素が多ぐ異なるのは、プロジェクタにおいて投影部を支持する支持部に関する要素のみであるため、共通する要素については、同一の符号を使用して引用することにより、重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。

[0221] 図 18には、本実施形態に従う卓上型のプロジェクタ 460が側面図で示されている。

このプロジェクタ 460は、図 13に示す投影部 20と、その投影部 20をテーブル 12から浮上した位置において支持するためにテーブル 12上に設置される支持部 470とを備えている。

[0222] 図 18に示すように、支持部 470は、図 13に示す台座 312と、支柱 472とを備えている。その支柱 472は、図 13に示す支柱 314とは異なり、台座 312の前側端部 320から上方へ垂直に延び出てレ、る。

[0223] 投影部 20は、ハウジング 30の底壁 356の前端部 396 (開口部 74のすぐ後方に位置する部分）において、支柱 472の自由端部 480に支持されている。その自由端部 4 80は、投影部 20の重心 Gより前方に位置している。台座 312の前側端部 320の前端面 322も、投影部 20の重心 Gより前方に位置している。

[0224] 本実施形態においては、投影部 20によりスクリーン 14に投影される投影画像が、第 5実施形態と同様に、台座 312の前側端部 320に、重なることなくできる限り接近した位置に位置させられる。したがって、台座 312が投影画像と共にテーブル 12上において占める面積を小さくすることが容易となる。

[0225] 図 18に示すように、本実施形態においては、第 8実施形態と同様に、支柱 472が投影部 20の重心 Gより前方に位置している力投影部 20の重心（支持部 470の重量が投影部 20に比較して無視できるほどに軽いと仮定できる場合には、投影部 20の重心はプロジェクタ 460全体の重心と一致する。）が、台座 312の前側端部 320の前端面 322より十分に後方に位置している。

[0226] したがって、本実施形態においても、プロジェクタ 460が、第 5実施形態と同様に、力学的に安定した状態でテーブル 12上に設置される。

[0227] 次に、本発明の第 10実施形態を説明する。ただし、本実施形態は、第 5実施形態と共通する要素が多ぐ異なるのは、プロジェクタにおいて投影部を支持する支持部に関する要素のみであるため、共通する要素については、同一の符号を使用して引用することにより、重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。

[0228] 図 19には、本実施形態に従う卓上型のプロジェクタ 500が側面図で示されている。

このプロジェクタ 500は、図 13に示す投影部 20と、その投影部 20をテーブル 12から浮上した位置において支持するためにテーブル 12上に設置される支持部 510とを備えている。

[0229] 図 19に示すように、支持部 510は、図 13に示す台座 312と、支柱 512と、台座 312 に対する投影部 20の角度 (鉛直面内における角度）を調節可能なチルト機構 514とを備えている。その支柱 512は、図 13に示す支柱 314とは異なり、台座 312の前側端部 320から上方へ垂直に延び出ている。チルト機構 514は、支柱 512と投影部 20 のハウジング 30との間に配置されている。

[0230] 支柱 512は、自由端部 520を有している。チルト機構 514は、その自由端部 520に、左右方向に延びる回動軸線 ARまわりに回動可能に係合する係合部 522を備えている。回動軸線 ARをできる限りハウジング 30に接近させることが必要である場合には、例えば、自由端部 520の先端面を、左右方向に延びる半円筒面で突出する凸面として形成することが望ましレ、。

[0231] 係合部 522の一例は、ハウジング 30から下向きに突出するとともに、回動軸線 AR の方向において互いに隔たった一対の係合片 524， 524を含むように構成される。それら一対の係合片 524, 524は、自由端部 520を、左右方向における両側から挟む姿勢で、その自由端部 520に回動可能に係合させられる。 [0232] それら一対の係合片 524, 524および自由端部 520には、回動軸線 ARに沿って延びるシャフト 526が貫通させられ、それにより、それら一対の係合片 524, 524と自由端部 520とが、回動軸線 ARまわりに回動可能に互いに連結される。

[0233] 一対の係合片 524， 524は、例えば、ハウジング 30の底壁 356の前端部 396 (開口部 74のすぐ後方に位置する部分)から下方に、互いに平行に延び出ている。したがって、投影部 20は、前端部 396において、支持部 510によって支持されている。その支持点は、投影部 20の重心 Gより前方に位置している。台座 312の前側端部 320 の前端面 322も、投影部 20の重心 Gより前方に位置している。

[0234] 本実施形態においては、投影部 20をシャフト 526を中心として任意の角度位置に回動させることにより、図 19に示すように、投影部 20を、テーブル 12と平行な投影面であるスクリーン 14に向けて投影するように作動させたり、図 20に示すように、投影部 20を、テーブル 12に対して垂直な投影面であるスクリーン 14に向けて投影するように作動させることができる。

[0235] 本実施形態においても、第 5実施形態と同様に、投影部 20の重心 Gが台座 312の前側端部 320の前端面 322より後方に位置しており、し力も、プロジェクタ 500全体の重心も前側端部 320の前端面 322より後方に位置している。したがって、プロジェクタ 500は、力学的に安定した状態でテーブル 12上に設置されることとなり、プロジェクタ 500が予定外に前方へ転倒することが回避される。

[0236] 図 20に示すように、投影部 20を、テーブル 12に対して垂直な投影面であるスクリーン 14を向く角度姿勢で使用する場合には、投影部 20の重心 Gが、台座 312の前側端部 320より後方に位置していることはもちろんである力さらに、テーブル 12と平行な投影面を向く角度姿勢で使用する場合より低い位置に位置することとなる。

[0237] したがって、投影部 20を、テーブル 12に対して垂直な投影面であるスクリーン 14を向く角度姿勢で使用する場合には、テーブル 12と平行な投影面を向く角度姿勢で使用する場合より、テーブル 12上における投影部 20の力学的な安定性が向上し、プロジェクタ 500の転倒防止機能も向上する。

[0238] さらに、投影部 20を、テーブル 12に対して垂直な投影面であるスクリーン 14に向かせる場合には、テーブル 12と平行な投影面に向かせる場合より、プロジェクタ 500の全体高さが減少し、例えば、プロジェクタ 500をコンパクトに収納可能となる。

[0239] 次に、本発明の第 11実施形態を説明する。ただし、本実施形態は、第 5実施形態と共通する要素が多ぐ異なるのは、プロジェクタにおいて投影部を支持する支持部に関する要素のみであるため、共通する要素については、同一の符号を使用して引用することにより、重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。

[0240] 図 21には、本実施形態に従う卓上型のプロジェクタ 540が側面図で示されている。

このプロジェクタ 540は、図 13に示す投影部 20と、その投影部 20をテーブル 12から浮上した位置において支持するためにテーブル 12上に設置される支持部 550とを備えている。

[0241] 図 21に示すように、支持部 550は、テーブル 12上に載置される板状の台座 552と、支柱としての、図 1に示す伸縮機構 90とを備えている。その伸縮機構 90は、台座 5 52の中央部から垂直に上方に延びるシリンダ 96と、そのシリンダ 96に軸方向摺動可肯に嵌合されたロッド 94と、図 3に示すロック機構 110とを含むように構成されている。ロッド 94は、それの自由端部 556において、投影部 20のハウジング 30に固定されている。ロッド 94は、平面視において、そのロッド 94の中心線と投影部 20の重心 Gとが互いに一致するように、ハウジング 30に配置されてレ、る。

[0242] 台座 552は、静止部材としての本体 560と、可動部材としての長手状の転倒防止部材 562とを含むように構成されている。転倒防止部材 562は、本体 560に、それの前端面 564から突出する姿勢で取り付けられている。本体 560の内部に、前端面 56 4におレ、て開口する収納穴（図示しなレ、）が形成されてレ、る。転倒防止部材 562は、その収納穴に、前後方向に移動可能に収納されている。

[0243] 転倒防止部材 562の先端面 566の、前端面 564からの突出量はフレキシブルである。転倒防止部材 562の先端面 566が、投影部 20の重心 Gおよびプロジェクタ 540 の重心より前方に離れて位置するほど、テーブル 12上におけるプロジェクタ 540の力学的安定性が向上し、プロジェクタ 540が予定外に前方に転倒することが回避される

[0244] 本実施形態においては、図 21に示すように、伸縮機構 90を縮めるほど投影部 20 の高さが低くなる。投影部 20の高さが低いほど、投影部 20によってスクリーン 14に投影される画像が、縮小されるとともに、前端面 564に近づくように位置することとなる。

[0245] また、本実施形態においては、図 22に示すように、伸縮機構 90を伸ばすほど投影部 20の高さが高くなる。投影部 20の高さが高いほど、投影部 20によってスクリーン 1 4に投影される画像が、拡大されるとともに、前端面 564から離れるように位置することとなる。

[0246] 観察者は、投影部 20の高さに応じて拡大'縮小されて投影された画像の位置に合わせて、その投影画像が転倒防止部材 562の先端面 566と重ならないように、その転倒防止部材 562を本体 560の前記収納穴内に押し込むかまたは引き出すことが可能である。このようにすれば、その投影画像と転倒防止部材 562とが重なり合うことも、その投影画像と転倒防止部材 562との間に無駄な隙間が形成されることもなぐ転倒防止部材 562による転倒防止機能を極大化することができる。

[0247] 次に、本発明の第 12実施形態を説明する。ただし、本実施形態は、第 5実施形態と共通する要素が多ぐ異なるのは、プロジェクタにおいて画像を投影する投影部に関する要素のみであるため、共通する要素については、同一の符号を使用して引用することにより、重複した説明を省略し、異なる要素についてのみ、詳細に説明する。

[0248] 第 5実施形態においては、図 13に示すように、投影部 20からの出射光がやや斜めにスクリーン 14上に投影される。すなわち、投影部 20からの出射光のうち台座 312 の前端面 322に近い位置を通過する部分 (以下、「近接部分」という。）が、側面視にぉレ、て、鉛直線に対して傾斜する方向に進行するのである。

[0249] そのため、第 11実施形態と同様にして支柱 314を伸縮させたり、長さが異なる別の支柱に交換するなどして投影部 20の高さを調節すると、その投影部 20の高さに応じて、投影部 20からの出射光のうちの上記近接部分力スクリーン 14上に投影される投影点の位置が前後方向に変化する。その結果、投影部 20の高さに応じて、投影画像と前端面 322との間の前後方向隙間も変化する。

[0250] これに対し、本実施形態においては、結像光学系 70が、図 23に示すように、投影部 20からの出射光のうち上記近接部分が垂直にスクリーン 14上に投影されるように、設計されている。その結果、投影部 20からの出射光のうちの上記近接部分力スクリーン 14上に投影される投影点の位置力投影部 20の高さの大小にかかわらず、変化しない。

[0251] したがって、本実施形態によれば、プロジェクタ 580の外観（特に、支持部 310の外観)を設計する際に、投影部 20の高さの変化に伴う投影点の位置の変化に配慮せずに済む。よって、本実施形態によれば、プロジェクタ 580の外観設計の自由度が向上する。

[0252] さらに、本実施形態によれば、プロジェクタ 580の重心と台座 312の前端面 322との水平方向距離が、投影部 20の高さの変化にかかわらず、変化しない。よって、本実施形態によれば、テーブル 12上におけるプロジェクタ 580の力学的安定性も、投影部 20の高さの変化にかかわらず、変化しない。

[0253] なお付言するに、以上説明したいくつかの実施形態においては、プロジェクタが画像を投影する投影面がスクリーン 14であるが、投影面はそれに限定されることなぐ例えば、テーブル 12の表面そのものであってもよい。

[0254] 以上、本発明の実施の形態のうちのいくつかを図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、前記 [発明の開示]の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することが可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 画像を投影面上に表示するために、その表示すべき画像を表す画像光を前記投影面に投影するプロジェクタであって、少なくとも前記投影面と同じ力^たは平行な面を載置面として使用することが可能なものであって、

[2] 前記投影部は、前記距離の調節可能領域全体にわたって前記投影画像のピントが実質的に変化しなレ、程度に被写界深度が深レ、光学的特性のもとに前記投影画像を前記投影面上に結像させる結像光学系を含む請求の範囲第 1項に記載のプロジェクタ。

[3] 前記投影部は、前記投影画像のピントを光学的に調節可能なピント調節部を含み当該プロジェクタは、さらに、前記距離に応じて前記ピント調節部を制御することにより、前記投影画像のピントを自動的に調節する制御部を含む請求の範囲第 1項に記載のプロジェクタ。

[4] 前記ピント調節部は、電気的に作動し、

前記制御部は、前記距離を電気的に検出し、その検出された距離に応じて前記ピント調節部を電気的に制御する請求の範囲第 3項に記載のプロジェクタ。

[5] 前記ピント調節部は、機械的に作動し、

前記制御部は、静止部と、当該プロジェクタのうち前記距離の変化に応じて運動する可動部との間における機械的な相対運動を前記ピント調節部に伝達することにより、前記投影画像のピントを自動的に調節する請求の範囲第 3項に記載のプロジェクタ

[6] 当該プロジェクタは、前記投影部から出射する画像光の光軸が前記投影面に直角である姿勢で使用される請求の範囲第 1項に記載のプロジェクタ。

[7] 前記支持部は、前記載置面に載置される台座を含むとともに、その台座が前記載置面上に載置された状態でその載置面上において前記台座と前記投影画像とが互いに詰めて並ぶように前記投影部を支持する請求の範囲第 1項に記載のプロジェクタ。

[8] 前記支持部は、

前記載置面に載置される台座と、

その台座から延び出る支柱と

を含み、

その支柱は、前記台座が前記載置面上に載置された状態でその載置面上において前記台座と前記投影画像とが互いに詰めて並ぶように前記投影部を支持する請求の範囲第 7項に記載のプロジェクタ。

[9] 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記台座から前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が前記支柱の中心線上に位置するように前記投影部を支持する請求の範囲第 8項に記載のプロジェクタ。

[10] 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記台座から前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の前方に位置するようにその投影部を支持する請求の範囲第 8項に記載のプロジェクタ。

[11] 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記載置面に対する垂直線に対して前記投影部の前方に傾斜する姿勢で、前記台座力前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の後方に位置するようにその投影部を支持する請求の範囲第 8項に記載のプロジェクタ。

[12] 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記載置面に対する垂直線に対して前記投影部の後方に傾斜する姿勢で、前記台座力前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の後方に位置するようにその投影部を支持する請求の範囲第 8項に記載のプロジェクタ。

[13] 前記載置面は、水平面であり、

前記支柱は、前記載置面に対する垂直線に平行に、前記台座から前記投影部まで延びるとともに、前記投影部の重心が、平面視において、その投影部と前記支柱との連結部より前記投影部の後方に位置するようにその投影部を支持する請求の範囲第 8項に記載のプロジェクタ。

[14] 前記投影部は、その投影部から出射する前記画像光のうち前記台座に近い位置を通過する部分が前記投影部から前記投影面に垂直に投影されるように前記画像光を投影する請求の範囲第 7項に記載のプロジェクタ。

[15] さらに、前記投影部を前記支柱に回動可能に連結するチルト機構を含む請求の範囲第 7項に記載のプロジェクタ。

[16] 前記投影部は、前記載置面に沿って延びるとともに、前記画像光を出射する前側部分と、後側部分とを含んでおり、

前記台座は、

本体と、

を含む請求の範囲第 7項に記載のプロジェクタ。