JPH0415634A - オーバーヘッドプロジェクタ - 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〕 本発明は、研究発表、会議、あるいは説明会などに使用
され、画像をスクリーンに拡大投影するオーバーヘッド
プロジェクタに関する。

〔従来の技術〕

オーバーヘッドプロジェクタ（ＯＨＰ）は従来より、静
止画像をスクリーンに投影するために使用されている。

第１２図は透過式により、また、第１３図は反射式によ
り投影を行うオーバーヘッドプロジェクタの斜視図をそ
れぞれ示している。

これらは原稿台となるフレネルレンズ５１上に透明フィ
ルムをセットし、透明フィルムの画像をフレネルレンズ
５１上方に設けた投影レンズ５２により拡大した後、投
影ミラー５３によって反射してオーバーヘッドプロジェ
クタ前方に設けたスクリーン上に投影するものである。

第１２図のオーバーヘッドプロジェクタは、フレネルレ
ンズ５１か取り付けられたハウジング５４に光源および
反射ミラーを内蔵して、フレネルレンズ５１上のフィル
ムを透過した光により投影を行うものであり、第１３図
のオーバーヘッドプロジェクタは、投影レンズ５２およ
び投影ミラー５３か取り付けられた投影ユニット５５内
に光源および反射ミラーを内蔵して、フレネルレンズ５
１に上方から光を照射し、フレネルレンズ５１から反射
した光を投影ユニット５５に導いて投影を行うものであ
る。これらの両オーバーヘッドプロジェクタは、フレネ
ルレンズ５１か透過タイプであるか反射タイプであるか
の相違点以外は、静止画像を投影する基本的構成は同じ
となっている。

このような静止画像の投影を行うオーバーヘッドプロジ
ェクタに対し、動画像を投影するオーバーヘッドプロジ
ェクタか開発されている。すなわち近年の液晶技術の発
展により、画素単位の画像の解像制御が可能な液晶パネ
ル（カラー液晶パネルも含む）か実用化されており、こ
の高解像度の液晶パネルを備えた液晶表示体をフレネル
レンズ上に載置して、その透過光によりスクリーンに動
画像を投影するものである。このような動画像を投影す
るオーバーヘッドプロジェクタの開発により、オーバー
ヘッドプロジェクタ利用の便利性および需要の増大が図
られるメリットかある。

第１４図はかかる目的で開発された液晶表示体６０の一
例を示す。この液晶表示体６０はオーバーヘラドプロジ
ェクタのフレネルレンズ上に着脱自在に載置されて使用
されるものであり、下端面（底面）が開放されると共に
、上端面には液晶パネル（ＬＣＤ）６１が取り付けられ
ている。液晶パネル６１の下方は冷却風が通過するよう
になっており、液晶表示体６０内には冷却ファン６２か
設けられると共に、冷却ファン６２の対向位置にはルー
バー（スリット）６３が開口されている。

一般に液晶パネルは光吸収を行うと共に、光吸収によっ
て自己発熱をする性質を有しており、この自己発熱によ
り画像表示が不安定になる。従って液晶パネル６１を冷
却することが必要であり、そのために冷却風を液晶パネ
ル６１下方に流すものである。

第１５図は液晶画像およびフィルム画像の双方を切り換
えて投影できるようにしたオーバーヘッドプロジェクタ
７０の斜視図を示す、このオーバーヘッド１０ジエクタ
７０は光源などの光学系がハウジング７１内に内蔵され
ており、ハウジング７１の前面には焦点距離調整可能な
投影レンズ７２か取り付けられている。また、ハウジン
グ７１の側面は開口されて原稿挿入ロア３が形成されて
いる。符号８０はこの原稿挿入ロア３に差し込まれる原
稿板であり、液晶パネル８２を有する液晶表示体８１と
、透明フィルムか挿入されるフィルムホルダ８３とがヒ
ンジ軸８４により連結されている。この構造のオーバー
ヘッド１０ジエクタ７０は、液晶表示体８１を原稿挿入
ロア３に差し込むと液晶の動画像の投影かでき、フィル
ムホルダ８３を原稿挿入ロア３に差し込むと、フィルム
の静画像の投影が可能となっている。

このように、第１２図および第１３図に示すオーバーヘ
ラドプロジェクタでは、第１４図に示した液晶表示体６
０をフレネルレンズ５１上に載置することにより、また
、第１５図に示すオーバーヘッド１０ジエクタでは、原
稿板８０の液晶表示体８１を差し込むことによりｆｌ、
Ａ画像の投影を行うことができるようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来のオーバーヘッドプロジ
ェクタにあっては、液晶表示体の液晶画像と透明フィル
ムの画像との切り換えを行うと、画質の低下した投影像
となる問題かある。すなわち液晶表示体は、その構成要
素となっている偏光膜やカラーフィルタ層か光を吸収す
るため、液晶表示体の透過光の光量が減衰して暗い投影
像となる。このため光源の光量を増加させて投影を行う
必要があるが、この光量増大状態で透明フィルムに切り
換えると、カラー識別性やＭＩ線の表現性か低下したコ
ントラストの低い投影像となるためである。さらに光源
の発光の量を増大させると、それにつれて光源の発熱量
も多くなり、光源自体へ悪影響があるばかりでなく、液
晶表示体の温度上昇が激しくなって液晶画像が不安定と
なる問題も有している。

そこで本発明は、このような問題点を解決することを課
題としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために本発明は、次のような構成と
したものである。

（１）ハウジング内に光源か設けられ、当該光源の光路
上に位置するように液晶表示体かハウジングに着脱可能
に装着されるオーバーヘッドプロジェクタにおいて、前
記ハウジングへの液晶表示体の装着を検知する検知手段
と、この検知手段からの検知信号に基づいて光源または
液晶表示体の作動条件を制御する制御手段とを備えてい
ることを特徴とする。

（２）上記（１）記載のオーバーヘッドプロジェクタに
おいて、前記制御手段は前記検知手段からの検知信号に
基づいて光源の発光量を制御することを特徴とする。

（３）上記（１）記載のオーバーヘラドプロジェクタに
おいて、前記光源か送風手段からの送風により冷却され
るようになっており、前記制御手段は前記検知手段から
の検知信号に基づいて前記送風手段の送風量を制御する
ことを特徴とする。

（４）上記（１）記載のオーバーヘッドプロジェクタに
おいて、前記光源が送風手段からの送風により冷却され
るようになっており、前記制御手段は前記検知手段から
の検知信号に基づいて送風手段からの送風を前記液晶表
示体に分配供給するように制御することを特徴とする。

（５）上記（１）記載のオーバーヘッドプロジェクタに
おいて、前記液晶表示体は独自の送風手段を有しており
、前記制御手段は前記検知手段からの検知信号に基づい
て光源の発光量を制御すると共に、液晶表示体、内の送
風手段からの送風を光源に分配供給するように制御する
ことを特徴とする。

〔作　用〕

このような構成のオーバーヘッドプロジェクタによれば
、検知手段の検知手段に基づいて光源または液晶表示体
の諸々の作動条件を制御するため、原稿切換えなどの投
影条件が変わっても、それに対応して良好な投影を行う
ことができる。特に、液晶表示体の装着により光源の発
光量を制御するすることにより、液晶フィルムから液晶
表示体に切換えても、液晶画像を鮮明に投影することが
できる。また、光源への送風量を制御するすることによ
り、発光量に伴う発熱に応じた送風かでき、光源を確実
に冷却することかできる５さらに、この送風を液晶表示
体に分配供給することにより、液晶表示体の温度上昇を
抑制して、安定した液晶画像を表示することかできる。

さらにまた、液晶表示体側に独自に備えられている送風
手段からの送風を光源に分配供給するすることにより、
光源への送風量が増大して、光源の冷却効率か増大する
。

〔実　施　例〕

以下、本発明の実施例について図面に基づいて説明する
。なお、各実施例において同一の要素は同一の符号を付
すことにより対応させて重複する説明を省略する。第１
図ないし第４図は、本発明によるオーバーヘッドプロジ
ェクタの第１実施例を示す。第１図および第２図に示す
ように、オーバーヘッドプロジェクタ１は、基台となる
ハウジング２に支持部材３が起立回動可能に取り付けら
れて構成されている。

ハウジング２にはハロゲンランプやメタルハライドラン
プなどの光源４と、この光源４からの光をＬ方に反射す
る反射ミラー５か内蔵されていると共に、反射ミラー５
の上方に位置したハウジング２の上面パネルにはフレネ
ルレンズ７が取り付けられている。フレネルレンズ７は
透明フィルムあるいは液晶表示体などの投影用原稿が上
面に載置される原稿台となるものであり、反射ミラー５
で反射した光はフレネルレンズ７上の投影用原稿を透過
して上方に出射するようになっている０図示例において
、フレネルレンズ７上には液晶表示体２０が載置されて
いる。

支持部材３はこの投影用原稿を透過した光をスクリーン
（図示せず）に向けて反射するものである。この支持部
材３はハウジング２に角度調整可能に下端部が軸着され
た支持アーム１０と、支持アーム１０に回動可能に取り
付けられたステー１１とを備えている。このステー１１
の軸支部位にはレンズカバー１３か収り付けられ、レン
ズカバー１３内にはフレネルレンズ７からの画像光を集
光、拡大する投影レンズ１４が設けられている。

そして、ステー１１の前面部分には、投影レンズ１４の
透過光をスクリーン方向に反射する投影ミラー１５が取
り付けられている。図中、符号８はハウジング２の両サ
イドに屈曲可能に取りイヌ１けられた脚体であり、ハウ
ジング２の支持と角度調整を行うものである。

このようなオーバーヘッドプロジェクタ１は、ステー１
１を支持アーム１０内に折り畳み、さらに支持アーム１
０をハウジング２上に折り畳むことにより、外形か矩形
状となってアタッシュケース内などに格納し、持ち運び
が行われる。そして、支持アーム１０を起立さぜると共
に、ステー１１を回動して展開させることにより、図示
のような形態となって画像の投影が可能となる。

前記液晶表示体２０は下端面（底面）が開放されたケー
ス２１と、ケース２１の上面に取り付けられた液晶パネ
ル（ＬＣＤ）２２とを備え、ケース２１かハウシング２
の上面に着脱自在に載置されることにより液晶パネル２
２がフレネルレンズ７と投影しンズ１４との間の光路内
に挿入されて、液晶画像の投影が行われる。この液晶表
示体２０におけるケース２１の光１４ｍの端部には下方
に垂設された挿入片２３か形成されており、液晶表示体
２０をハウジング２上に載置すると、この挿入片２３か
ハウジング２内に挿入されるようになっている。かかる
挿入片２３の挿入部位に対応したハウジング２内には、
リレースイッチやリミットスイッチなどからなる検知手
段６が設けられている。検知手段６は挿入片２３に対応
する検知レバーを備えており、液晶表示体２０がハウジ
ング２上に載置されると、検知レバーか挿入片２３に押
圧されて屈曲し、これにより液晶表示体２０の装着を検
出する。そして、この検出により光源４の発光量の制御
が行われる。

第３図はこの発光量制御を行うためのブロック図を示す
。光源４は光源駆動回路３１によって電圧が印加されて
発光し、この光源駆動回路３１の電圧は光量制御部３０
によりその印加電圧が制御されるようになっている。す
なわち、光量制御部３０は光源４の発光量、を制御する
制御手段となっており、この制御は検知手段６からの検
知信号の入力に基づいて行われる。かかる制御は検知手
段６からの検知信号の入力がない場合、低い電圧を光源
４に印加し、検知信号の入力があると高い電圧を光源４
に印加するように行う。検知信号か入力されないとき、
フレネルレンズ７土には透明フィルムが載置されており
、この透明フィルムに対しては低電圧で発光することに
より、透明フィルムの画像投影に適した発光１とする一
方、液晶表示体２０が載置されて検知信号が入力された
ときは、高電圧で印加することにより液晶画像の投影に
適した高発光量とするためである。

第４図（ａ）、（ｂ）は以上の制御を行う回路の具体例
を示す、これらの図において、電源■と光源４との間に
トランス３２と、リレースイッチ３３が挿入されている
。電源■はトランス３２の１次側コイルに接続される一
方、光源４は２次側コイルに接続されている。２次側コ
イルからはりレースイッヂ３３の接点か切替え投入され
る端子が引き出されている。

第４図（ａ）において、この端子は液晶パネル（ＬＣＤ
）用端子と透明フィルム（ＴＰ）用端子の２本となって
おり、検知手段６からの検知信号の入力かない場合、リ
レースイッチ３３の接点はＴＰ用端子に投入され、光源
４は低い電圧で発光している。一方、検知手段６からの
検知信号か入力されると、リレースイッチ３３の接点は
ＬＣＤ用端子に投入されて、光源４には高電圧が印加さ
れ、高光量の発光を行う、これにより、光源４の発光光
量の切換えを自動的に行うことができる。

第４図（ｂ）においては、ＴＰ用端子がＴＰＩ。

ＴＰ２．ＴＰ３で示すように３本引き出されており、こ
れらの端子間の切り替えがマニュアルスイッチ３４によ
って手動で行われるようになっている。これにより透明
フィルムの明暗濃度、厚さなどに対応した光量の切り換
えをきめ細かく行うことかできる。この（ｂ）の回路に
おいても、検知手段６からの検知信号に基づいて、リレ
ースイ・ソチ３３の接点がＬＣＤ用端子に投入されて、
光量の切替えを行うようになっている。なお、この第１
実施例では、光源４の発光量の制御を電流によって行っ
ても良く、光源を進退移動して行って（１良く、さらに
は光源の光路内にフィルタを挿脱することにより行って
も良い。

第５図ないし第７図は本発明の第２実施例を示す。この
第２実施例では、第５図に示すように光：ａ４背部のハ
ウジング２内に送風手段としてのファン９か取り付けら
れ、光源４はファン９からの送風により冷却されるよう
になっている。符号１２はこのファン９側におけるハウ
ジング２の側面に形成された空気口であり、ファン９の
回転方向に応じてハウジング２内と外部との空気流通を
行う。この第２実施例では、検知手段６による液晶表示
体２０の装着検知により、ファン９から光源４への送風
量を増大させるように制御するものである。

第６図はこの制御を行うブロック図を示している。同図
において、光量制御部３０、光源駆動回路３１は第３図
および第４図に示したものが使用されると共に、この第
２実施例では、ファン制御部３５およびファン駆動回路
３６が加えられている。ファン制御部３５は検知手段６
からの検知信号が入力され、この信号の入力によりファ
ン９の回転数を算出して、ファン駆動回＃Ｉ３６に出力
する。ファン駆動回Ｆ！＠３６はこれに基づいてファン
９への印加電圧を変更し、これにより光源４への送風量
の変更が行われる。すなわち検知手段６からの検知信号
の入力がない場合、光源４は光景制御部３０の制御によ
って低光量を発光しており、この場合にはファン制御部
３５は送風量が所定範囲内となるようにファン９を制御
する一方、検知信号の入力があると、光源４が液晶表示
体２０に合わせて高光量を発光するため、ファン制御部
３５は光源への送風量が増大するようにファン９を制御
する。光源４の発熱量は発光光ｊＬ（すなわち、光源へ
の印加電圧）に応じて増減するため、光源４への送風量
を発光光量に合わせて増減することにより、光源４の効
率的な冷却がてきると共に、消費電力の節約を行うこと
ができる。特に、高発熱の場合にはランプの断線などを
生じ易く、この高発熱を送風量の増大によって急速に冷
却することにより、これらを防止することかて′きる２
第７図（ａ）、（ｂ）は以−Ｌのファン９の送風量の制
御を行う具体的な回路図を示す。これらの図は既述した
第４図におＣ″ｌる光源４をファン９に置き換えること
によりファン９への印加電圧を制御して、その回転数を
調整するものであり、その作動は第４図と同様であるた
め、説明を省略する。

なお、この第２実施例においては、ファン制御部３５に
対して、第６図破線矢示のように、光量制御部３０を介
して、検知手段６の検知信号を入力するようにしても良
い。すなわち、光量制御部３０は既述のように、液晶表
示体２０の装着により、光源４が高光量を発するように
制御するものであり、この高光量の発光により光源４の
発熱量が増大する。かかる発熱に対応する送風のなめ、
光量制御部３０からファン制御部３５に信号を入力する
ことにより、光源４の高光量発光と送臘量増大とを連動
させることかできるメリ・ソトがある。

第８図は本発明の第３実施例を示す。この第３実施例で
は、ファン９か液晶表示体２０に臨むように光源４の上
方に設けられている。ファン９は送風フード１７内に収
納されていると共に、この送風フード１７の開口部には
送風ガイド１６か矢示方向に回動するように設けられて
いる。また、液晶表示体２０のケース２１の両側面には
空気口２４が開口される一方、この液晶表示体２０に対
向するハウジング２の上部側面にも空気口が開口されて
いる。

送風ガイド１６はこのハウジング２の空気口の上流側で
回動するように設けられており、実線状態ではハウジン
グ２の空気口を封鎖してファン９からの送風か光源４に
のみ供給されるように案内する一方、破線状態ではハウ
ジング２の空気口を開放する。この破線状態ではファン
９からの送風か光源４に供給されると共に、その一部が
ハウジング２の空気口および液晶表示体２０の空気口を
通過して液晶表示体２０のケース２１内に流入する。こ
れによりケース２１内にも送風か行われて液晶パネル２
２の冷却が行われる。

かかる送風カイト１６の回動は液晶表示体２０の装着を
検出する検知手段６からの信号により行われ、検知手段
６からの検知信号の入力かないときは、実線状態となっ
ている。一方、検知手段６からの検知信号が入力される
と、送風カイト１６は破線状態となるように回動して、
その送風の一部分を液晶表示体２０に供給する。液晶表
示体２０は光吸収によって発熱する偏光膜やカラーフィ
ルタ層を構成部材として含んでおり、光源４からの光が
入射すると自己発熱するか、この分配送風によって冷却
されるため、温度上昇を抑制することができ、これによ
り安定した液晶画像の表示を行うことかできる。

第９図および第１０図は本発明の第４実籍例を示す。こ
の実施例では液晶表示体２０に対応するハウジング２の
上部側面に開閉自在なシャツタ板１８が取り付けられて
いる。一方、液晶表示体２０のケース２１１１１！１面
には、このシャツタ板１８に当接するノズル２５が形成
されている。ノズル２５はケース２１内を外部と連通す
るようになっており、シャツタ板１８に当接するとそれ
を回動させて開き、ハウジング２内とケース２１内とか
連通ずる。また、ファン９は送風フード１７内に収納さ
れてハウジング２内に設けられるが、この送風フード１
７は光源４側に開口する送風ノズル１７ａと、シャツタ
板１８側に開口する送風ノズル１７ｂとを有して形成さ
れている。

このような第４実施例では、液晶表示体２０がハウジン
グ２に装着されていない場合、第１０図のようにシャツ
タ板１８が閉じて送風ノズル１７ｂが閉鎖されており、
ファン９からの送風は送風ノズル１７ａから光源４にの
み供給されて、その冷却を行う、一方、第９図のように
液晶表示体２０が装着されると、そのノズル２５がシャ
ツタ板１８に当接してシャツタ板１８を開放するため、
ファン９からの送風の一部が送風ノズル１７ｂから液晶
表示体２０のケース２１内に供給される。

これにより前記第３実施例と同様に、液晶表示体２０の
冷却か行われ、その温度上昇を防」Ｌすることかできる
。

第１１図は本発明の第５実施例を示す。この第５実施例
では、ハウジング２内のファン９と別個のファン２６か
液晶表示体２０のケース２１内に設けられている。この
ファン２６はファン９とは独自に回転して、液晶パネル
２２を冷却するための送風を行う送風手段となっている
。従って、液晶パネル２２はファン２６により効率的に
冷却される。また、液晶表示体２０にはノズル２５か第
４実施例と同様に形成されるか、このノズル２５は光源
４方向を向くように傾斜している。このノズル２５は液
晶表示体２０のハウジング２への装着によって、シャ・
Ｙり板１８を開放するようにハウジング２内に挿入され
る。これにより、液晶表示体２０内のファン２６からの
送風の一部が、ハウジング２内に供給されて光源４を冷
却する。

光ａ４はハウジング２内のファン９の排気方向回転によ
る送風により冷却されているが、液晶表示体２０内から
の送風が加わるため、さらに強力に冷却される。従って
、液晶表示体２０の投影を行うための光量増大に基づく
発熱量の増大があっても確実な冷却を行うことかできる
、 〔発明の効果〕 以上説明しまたように本発明によれば、液晶表示体の装
着を検知し、この検知に基づいて光源および液晶表示体
の作動条件を制御するようにしたため、良好な画像の投
影を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明によるオーバーヘッドプロ
ジェクタの第１実施例を示す図であり、第１図はその断
面図、第２図はその斜視図、第３図はその制御ブロック
図、第４図（ａ）、（ｂ）は制御の具体例を示す回路図
、第５図は本発明の第２実施例の断面図、第６図はその
制御ブロック図、第７図（ａ）、（ｂ）はその制御の具
体例を示す回路図、第８図は本発明の第３実施例の断面
図、第９図および第１０図は本発明の第４実施例の断面
図、第１１図は本発明の第５実施例の断面図、第１２図
および第１３図は従来のオーバーヘッドプロジェクタを
示す各斜視図、第１４図は液晶表示体の一例を示す斜視
図、第１５図はさらに別の従来のオーバーヘットプロジ
ェクタを示す斜視図である。 １・・・・・・オーバーヘッドプロジェクタ２・・・・
・・ハウジング　　　　　４・・・・・・光　源６・・
・・・・検知手段　　　９・・・・・・ファン（送風手
段）２０・・・・・・液晶表示体　　　２２・・・・・
・液晶パネル２６・・・・・・ファン（送風手段） ３０・・・・・・光量制御部（制御手段）３５・・・・
・・ファン制御部（制御手段）特許出願人　　株式会社
　リ　コ　− （Ｑ） （ｂ） 第 図 （Ｑ） （ｂ） 第８ 図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハウジング内に光源が設けられ、当該光源の光路
   上に位置するように液晶表示体がハウジングに着脱可能
   に装着されるオーバーヘッドプロジェクタにおいて、前
   記ハウジングへの液晶表示体の装着を検知する検知手段
   と、この検知手段からの検知信号に基づいて光源または
   液晶表示体の作動条件を制御する制御手段とを備えてい
   ることを特徴とするオーバーヘッドプロジェクタ。
2. （２）前記制御手段は前記検知手段からの検知信号に基
   づいて光源の発光量を制御することを特徴とする請求項
   第（１）項記載のオーバーヘッドプロジェクタ。
3. （３）前記光源が送風手段からの送風により冷却される
   ようになっており、前記制御手段は前記検知手段からの
   検知信号に基づいて前記送風手段の送風量を制御するこ
   とを特徴とする請求項第（１）項記載のオーバーヘッド
   プロジェクタ。
4. （４）前記光源が送風手段からの送風により冷却される
   ようになっており、前記制御手段は前記検知手段からの
   検知信号に基づいて送風手段からの送風を前記液晶表示
   体に分配供給するように制御することを特徴とする請求
   項第（１）項記載のオーバーヘッドプロジェクタ。
5. （５）前記液晶表示体は独自の送風手段を有しており、
   前記制御手段は前記検知手段からの検知信号に基づいて
   光源の発光量を制御すると共に、液晶表示体内の送風手
   段からの送風を光源に分配供給するように制御すること
   を特徴とする請求項第（１）項記載のオーバーヘッドプ
   ロジェクタ。