JPH043043A - 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へ・ラ
ドプロジェクタに関する。

〔従来巧技術〕

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９図は透過式により、また第１０図は反射式により投
影を行うオーバーへ・ラ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
ｆ象をフレネルレンズ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
ーバーへ・・ｌドプロシ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９図のオーバーへ・ラドプロジェクタは、フしネルし
シズ５１が取り付けられたハウジング５・４に光源およ
び反射ミラーを内蔵して、フしネルレンズ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１０
図のオーバーヘラドプロジェクタは、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νシズ
５１に上方から光を照射し、フし・ネルレンズ５１から
反射した光を投影ユニ・・ｌトラ５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が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ラドプロジ
ェクタが開発されている。すなわち近年の液晶技術の発
展により、画素羊位め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）が実用化されており、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
るオーバーヘラドプロジェクタの開発により、オーバー
へ・・ｌドプロジエクタ利用の便利性および需要の増大
か図られるメリ・・ｌトがある。

第１１図には、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、オーバーヘッド
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）か開放される
と共に、上端面には液晶パネル（ＬＣＤ）６１か取り付
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内の一端側には冷却ファン６２が
設けられると共に、その他＃ｉ（１ｍｌにはルーバー（
スリット）６３か開口されている。

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
画像表示か不安定になる。従って液晶パネル６１を冷却
することか必要であり、そのための冷却風を液晶パネル
６１下方に流すものである。

第１２図には、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、このオーバーヘラドプロジェ
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Ｍ調整
可能な投影しンズ７２が取り付けられている。また、ノ
＼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タ８
３とがヒンジ軸８４により連結されている。この構造の
オーバーヘッドプロジェクタ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ができ
、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か可能となっている。

このように、第９図および第１０図に示すオーバーヘッ
ドプロジェクタでは、第１１図に示した液晶表示体６０
をフレネルレンズ５１上に載置することにより、また第
１２図に示すオーバーヘッドプロジェクタでは、原稿板
８０の液晶表示体８１を差し込むことにより、液晶画像
の投影を行うことかできるようになっている。

〔発明が解決しようとする課競〕

しかしなから、従来のオーバーヘラドプロジェクタにあ
っては、液晶画像の投影中に画像がゆかんたり変動して
、良好な画像の投影ができない場合がある。これは光源
の光の吸収により、液晶の温度が上昇するためである。

この現象を液晶パネル６１の断面図を示す第１３図によ
り説明すると、画像表示を行う液晶層６１ａにカラーフ
ィルタ層６１ｂが積層され、これらの上下に偏光膜６１
ｃかカバーリングされ、さらに偏光膜６１の外面に保護
膜６１ｄがコーティングされて液晶パネル６１が構成さ
れるが、カラーフィルタ層６１ｂや偏光膜６１ｃは光を
吸収し易く、この光吸収によって発熱し、これらの層６
１ｂ、６１ｃと密着している液晶層６１ａが昇温するた
めである。そして液晶層６１ａの液晶は温度上昇により
流動性が増大する特性を有しており、流動性変動によっ
て旋光のための電圧閾値が変化する。従って、昇温状態
では低電圧を印加してもその配列方向が容易に変動し、
これにより液晶画像が乱れて良質な画像の投影かできな
くなる。

かかる状態に対し、液晶層６１ａ自体の温度を測定し、
その温度に広して印加電圧を調整することか考えられる
が、積層状態の液晶層の温度測定は実質的に不可能とな
っている。そこで本発明は、このような温度上昇に起因
する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なめに本発明は、光源の光を液晶表
示体に照射し、液晶表示体の液晶画像をスクリーンに投
影するオーバーヘッドプロジェクタにおいて、前記液晶
表示体に照射される光源光の光量を検出する光量検出手
段と、この光量検出手段からの検出値に基づいて前記液
晶表示体へ印加される電圧を調整する制御手段とを備え
ていることを構成としたものである。

〔作　用〕

このような構成によれば、光量検出手段は光照射による
液晶表示体の温度上昇を液晶表示体に入射する光の光量
から間接的に検出し、この検出値に基いて制御手段が液
晶表示体への印加電圧を調整するため、液晶表示体が温
度上昇しても良好な液晶画像を作成することかできる。

〔実　施　例〕

以下、本発明の実腋例について図面に基づいて説明する
。第１図ないし第５図は、本発明によるオーバーへ・ラ
ドプロジェクタの一実施例を示す図である。

第１図および第２図は、本発明を適用したオーバーヘッ
ドプロジェクタ１の一例を示す断面図および斜視図であ
る。同図において、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オーバーへ・ラドプ
ロジェクタ１か構成されている。ハウジング２にはハロ
ゲンランプなどの光源４と、この光源４からの光を上方
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内にはフレネル
レンズ６が取り付けられている。そして、このフレネル
レンズ６の上方に位置したハウジング２の上面には液晶
表示体７が取り付けられており、光源４からの光は反射
ミラー５で反射し、フレネルレンズ６を透過した後、液
晶表示体７に達して、液晶表示体７から上方に出射する
ようにな−）ている、この液晶表示体７は液晶駆動電ｆ
ｉ２１（第４図参照）からの印加電圧によって液晶画像
を形成するしのである。なお、ハウジング２の両サイド
には一対の脚体８か取り付けられている。脚体８は前脚
８ａおよび後脚８ｂが屈曲自在なカップリング脚８ｃに
より連結されて構成され、力・ツブリング＃８ｃの屈曲
調整により、机上でのハウジング２の角度調整が行われ
る。

支持部材３は液晶表示体７を透過した光をスクリーン（
図外左方）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、この支持アーム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が取り
付けられ、レンズカバー１３内にはフレネルレンズ６が
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。

このオーバーヘッドプロジェクタ１は、ステー１１を支
持アーム１０内に折り畳み、さらに支持アーム１０をハ
ウジング２上に折り脣むことにより、外形が矩形状とな
ってアタＶシュゲース内などに格納し、持ち運びか行わ
れる。そして、支持アーム１０を起立させると共に、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か可能となる。

以上のような構成に加えて、ハウジング２内にはフォト
センサ（受光素子ン９が配設されている。

フォトセンサ９は液晶表示体７に入射する光源光の光量
を検出する光量検出手段であり、第１図に示すように光
源の光の光路内に位置し、しかも液晶表示体７に近接し
た位置となるように設けられている。フォトセンサ９は
液晶表示体７に入射する光の光量を検出する位置に配設
されれば良く、例えば第３図に示すように、液晶パネル
７ａ′４ｉ−保持する液晶表示体７の外枠７ｂに一体的
に取り付けることもできる。このフォトセンサ９は液晶
表水体７への光量を測定することにより、光入射で上昇
する液晶層の温度を間接的に検出するようになっている
。

第４図は液晶表示体７の液晶画像形成を制御するブロッ
ク図を示す、液晶表示体７の液晶画像形成は、液晶駆動
電源２１の電圧に基づいて行われ、この液晶駆動電源２
１の電圧は電圧調整部２２によって調整された後、液晶
表示体７に印加されるようになっている。電圧調整部２
２には第５図に示すような光量の変動に対して印加すべ
き駆動電圧値Ｖが設定されたテーブルあるいは計算プロ
グラムが格納されている。これらのテーブル等は、光量
Ｉと、その光量によって昇温する液晶の温度とが経験的
に関連づけられており、光量Ｉが検出されると、その光
量によって上昇する液晶温度を間接的に算出することか
できるようになっている。

電圧調整部２２はフォトセンサ９で検出された液晶表示
体７への入射光量が入力され、第５図図示の特性図に示
すように、この光量に基いて液晶表示体７へ印加すべき
駆動電圧値を算出する。従つてこのような構成では、光
入射によって液晶表示体７の液晶の温度か上昇しても、
この上昇にえしｆＳ最適な電圧を印加することかできる
ため、液晶画像が乱れることがなく、良Ｗな画像の投影
を行うことができる。

第６図および第７図は液晶画像形成を制御する本発明の
池の実施例を示す。こめ実施例では、フォトセンサ９で
検出された光量が光量積分回路２３に入力されるように
なっている。光量積分回路２３では、光量の積分値Ｑを
演算し、そめ演算値を電圧調整部２２に出力する。電圧
調整部２２には、第７図に示すような光量積分値Ｑに対
応した駆動電圧Ｖのテーブルあるいは計算プログラムが
格納されており、入力された光量積分値Ｑに基いて最適
な駆動電圧値を算出して液晶表示体７を印加する。従っ
て、この場合にも液晶画像を良好に形成することかでき
るが、駆動電圧値が光量の積分値に基いて算出されるた
め、より高精度の画像形成を行うことができる。かかる
制御において、光量積分値Ｑは光源４がＯＦＦになった
り、フォトセンサ９の検出レベルが一定量以下となった
とき、クリアされ、次回の投影時に新たに光量積分値Ｑ
が算出される。このような状態は液晶表示体７の温度上
昇が止まった場合であり、この場合に積分値をクリアす
ることにより、次回の投影時の制御不良を防止すること
ができる。

このような制御に加えて、第８図に示すような制御も可
能である。第８図は光源４が繰り返しＯＮ、ＯＦＦされ
る場合であり、この場合には光′ａ４のＯＦＦ時間の間
隔に広して、液晶表示体７への当初の印加電圧を増減調
整する。すなわち光源４のＯＦＦ時間の間隔と液晶表示
体７の温度低下とが相関関係を有するため、このような
制御を行うことにより高精度の制御が可能となるもので
ある。

なお本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種
々変更が可能であり、例えば第９図、第１０図あるいは
第１２図に示すオーバーヘッドプロジェクタに対しても
同様に適用することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、液晶表示体に入射
する光の光量を検出し、こめ検出値に基いて液晶表示体
への印加電圧を調整するため、光入射によって液晶表示
体が温度上昇しても、良好な液晶画像を形成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明によるオーバーヘッドプロ
ジェクタの一実施例を示す図であり、第１図はその全体
断面図、第２図は斜視図、第３図はフォトセンサの配設
例を示す液晶表示体の正面図、第４図は制御ブロック図
、第５図は光量と印加電圧の関係を示す特性図である。 第６図は他の実施ρ１の制御ブロック図、第７図はその
実施例の光量積分値と印加電圧の関係を示す特性図、第
８図は他の制御方法を示す光源のＯＦＦ時間間隔と印加
電圧の間係を示す特性図、第９図および第１０図は従来
のオーバーへッドブロジェクタの各例の斜視図、第１１
図はこれらに使用される液晶表示体の斜視図、第１２区
は他の従来のオーバーヘッドプロジェクタの斜視図、第
１３図は液晶パネルの内部構造の断面図である。 １・・・・・・オーバーへ・・ｌドプロジェクタ２・・
・・・・ハウシ′ング　　　　４・・・・・・光　源７
・・・・・・液晶表示体 ９・・・・・・フォトセンサ（光量検出手段）２２・・
・・・・電圧調整部（制御手段〉２３・・・・・・光坂
槓分回路（光量検出手段）特許出願人　　株式会社　リ
　コ 第 ５図 光 量 ■ 第 図 時 間Ｔ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　光源の光を液晶表示体に照射し、液晶表示体の液晶画
   像をスクリーンに投影するオーバーヘッドプロジェクタ
   において、前記液晶表示体に照射される光源光の光量を
   検出する光量検出手段と、この光量検出手段からの検出
   値に基づいて前記液晶表示体へ印加される電圧を調整す
   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。