JPH08227102A - オーバーヘッドプロジェクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高画質な投影画像を観賞できるオーバーヘッド
プロジェクタを提供する。 【構成】原稿２８を載置するステージガラス２６は、ズ
ーム変倍レンズユニット３４の変倍動作に連動して光軸
１４に沿って上下移動し、スクリーン３８に投影される
投影画像のピント合わせを行う。このステージガラス２
６の下方に絞り装置２０を配置し、その絞り口径を前記
ズーム変倍レンズユニット３４の変倍動作に連動して変
更させるようにする（高倍率時に絞り口径を小さくする
ようにする）。これにより、レンズの残存収差が減少
し、スクリーン３８上の投影画像周辺に生じる照明上の
色の滲み等が除去され、高画質の投影画像がスクリーン
３８上に投影される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はオーバーヘッドプロジェ
クタに係り、特にズーム変倍投影方式のオーバーヘッド
プロジェクタに関する。

【０００２】

【従来の技術】ズーム変倍投影方式のオーバーヘッドプ
ロジェクタには、投影レンズにズーム変倍レンズを用い
て投影倍率を可変するものがある。このオーバーヘッド
プロジェクタは、図５に示すように、リフレクタ１、光
源ランプ２、コンデンサーレンズ３、フレネルレンズ
４、ステージガラス５、原稿６、投影レンズ７、反射ミ
ラー８及びスクリーン９等で構成され、投影レンズ７に
はズーム変倍レンズが用いられる。そして、この投影レ
ンズ７をズーム駆動することにより、前記原稿６の変倍
像をスクリーン９上に投影する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、投影レ
ンズ７にズーム変倍レンズを用いたオーバーヘッドプロ
ジェクタでは、投影レンズ７をズーム変倍駆動させる
と、スクリーン９上の投影画像の周辺に照明光による色
の滲み等が発生して画質を劣化させるという欠点があ
る。

【０００４】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、高画質な投影画像を観賞できるオーバーヘッド
プロジェクタを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】本発明は、前記目的を達成
する為に、ステージガラス上に載置された原稿に光源か
らの照明光を照射し、該原稿の透過画像をズーム変倍投
影レンズ及び反射ミラーを介して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、前記ステージガ
ラスの下方に絞り装置を配置すると共に該絞り装置の駆
動装置は前記ズーム変倍投影レンズの変倍動作に連動し
て絞り口径を変化させることを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明によれば、ズーム変倍投影レンズが駆動
されるとスクリーンに投影される投影画像の周辺に色の
滲み等が発生するが、ステージガラスの下方に設けられ
た絞り装置の絞り口径が、前記ズーム変倍投影レンズの
変倍動作に連動して変更するので、レンズの残存収差が
減少し、スクリーン上の投影画像周辺に生じる照明上の
色の滲み等が除去される。従って、高画質の投影画像が
スクリーン上に投影される。

【０００７】

【実施例】以下添付図面に従って本発明に係るオーバー
ヘッドプロジェクタの好ましい実施例について詳説す
る。図１には本発明に係るオーバーヘッドプロジェクタ
の実施例の縦断面図が示されており、図２には本発明に
係るオーバーヘッドプロジェクタの実施例の平面図が示
されている。

【０００８】図１に示すように、前記オーバーヘッドプ
ロジェクタ１０は、箱状に形成された本体１２内の光軸
１４に沿って光源ランプ１６が固定されている。この光
源ランプ１６の上方にはコンデンサーレンズ１８が設置
され、更に、その上方には、後述する絞り装置２０を介
して、フレネルレンズ２２、２２が前記本体１２の上部
開口部２４に所定間隔を有して配置されている。

【０００９】一方、前記本体１２の上面上方には、後述
する機構により前記光軸１４に沿って上下移動するステ
ージガラス２６が設置され、原稿２８はこのステージガ
ラス２６上に載置される。また、前記本体１２の背面に
は、逆Ｌ字状に形成されたポール３０が上方に向けて固
着されており、そのアーム部３１の先端には投影ヘッド
３２が形成されている（図２参照）。この投影ヘッド３
２は、前記ステージガラス２４の上方に位置し、前記光
軸１４上に後述するズーム変倍レンズユニット３４が設
けられている。また、投影ヘッド３２内のズーム変倍レ
ンズユニット３４上方には、反射ミラー３６が前記光軸
１４に対して４５°傾けられて設置され、この反射ミラ
ー３６で反射された投影画像がその前方に設置されたス
クリーン３８に投影される。

【００１０】前記絞り装置２０は前記フレネルレンズ２
２、２２の下方に配置され、その構成は図１、図３及び
図４に示されている。前記フレネルレンズ２２、２２の
下方には、台座４０が設置され、この台座４０には、そ
の中央部に前記ズーム変倍レンズユニット３４が最もワ
イド側に作動したときの画角に相当する窓４２が開口さ
れている。この台座４０に開口された窓４２の周辺に
は、Ｌ字状に形成された２つの絞り枠４４Ａ、４４Ｂが
対称的に配置され、前記窓４２を囲むように絞り孔４３
を形成する。

【００１１】図４に示されるように、前記絞り枠４４Ａ
には、直線溝４６Ａ、４６Ａが図中矢印方向に開口され
ており、その直線溝４６Ａ、４６Ａには、ピン４８Ａ、
４８Ａが挿入されて台座４０に固着されている。また、
前記絞り枠４２Ａには、台座４０上に設けられたガイド
５０Ａにガイドされて図中矢印方向にスライドするスラ
イドラック５２Ａが連結されている。このスライドラッ
ク５２Ａは、その端部に形成されたラック５３Ａが、前
記台座４０の下方に設けられた第１の駆動モータ５４Ａ
の回転軸に固着されたピニオンギヤ５６Ａに噛合されて
いる。

【００１２】絞り枠４４Ａと対称に配置された絞り枠４
４Ｂも同様に構成され、この絞り枠４４Ｂに連結された
第１の駆動モータ５４Ｂと、前記絞り枠４４Ａに連結さ
れた第１の駆動モータ５４Ａを同時に駆動制御すること
により、前記絞り枠４４Ａ、４４Ｂは、前記台座４０上
をスライド移動し、絞り枠４４Ａ、４４Ｂで形成される
絞り孔４３を拡縮させる。

【００１３】この際、前記第１の駆動モータ５４Ａ、５
４Ｂは、後述するズーム変倍レンズユニット３４の変倍
動作に連動して、高倍率時は前記絞り枠４４Ａ、４４Ｂ
が成す絞り孔４３の絞り口径が小さくなるようにコント
ローラ９６により駆動制御される。また、前記第１の駆
動モータ５４Ａ、５４Ｂには、それぞれ図示しないエン
コーダが装着されており、このエンコーダで測定された
第１の駆動モータ５４Ａ、５４Ｂの回転角情報が前記コ
ントローラ９６に入力される。そして、コントローラ９
６はこの回転角情報に基づいて前記第１の駆動モータ５
４Ａ、５４Ｂを駆動制御する。

【００１４】前記ステージガラス２６は、図１に示され
るように、下方部分にラック５６Ａが形成されたスライ
ド部材５６の上端部にネジ止めされて保持されている。
このスライド部材５６は、前記本体１２内の左側面部に
設けられたガイド部材５８にスライド移動自在に支持さ
れており、このガイド部材５８にガイドされて前記光軸
１４と平行にスライド移動を行う。また、図３に示され
るように、スライド部材５６に形成されたラック５６Ａ
は、ピニオン軸６４のギヤ部６４Ａに噛合されている。
このピニオン軸６４は、前記本体１２内の左側面部に設
けられた軸受け６０、６２に回動自在に支持されるとと
もに、一方側の端部を前記本体１２内の左側面部に支持
された第２の駆動モータ６６の回転軸に連結されている
（ピニオン軸６４の他方端にはプーリ９０が固着され、
このプーリ９０と後述する回転シャフト８６に固着され
たプーリ８６とに無端状ワイヤ９２を張設することによ
り、ピニオン軸６４の回転が回転シャフト８６に伝達さ
れる）。そして、この第２の駆動モータ６６を駆動する
ことによりピニオン軸６４の回転がギヤ部６４Ａを介し
てラック５６Ａに伝達され、前記ステージガラス２６が
光軸１４上を上下動する。

【００１５】前記ズーム変倍レンズユニット３４は、前
記光軸１４と同軸上に設けられた円筒状の第１のレンズ
枠６８内に変倍レンズ７０、補正レンズ７２、及びリレ
ーレンズ７４が順に配置されて構成される。前記変倍レ
ンズ７０は、前記第１のレンズ枠６８内を軸方向に摺動
自在に設けられた第２のレンズ枠７６に固定され、前記
補正レンズ７２は、この第２のレンズ枠７６内を軸方向
に摺動自在に設けられた第３のレンズ枠７８に固定され
ている。また、前記リレーレンズ７４は、前記第１のレ
ンズ枠６８に固定されており、この第１のレンズ枠６８
の外側には、駆動スリーブ８０が回動自在に設けられて
いる。

【００１６】前記第１のレンズ枠６８には、図示しない
直線溝が軸方向に沿って２箇所開口されており、前記駆
動スリーブ８０にも同様に図示しないカム溝が２箇所開
口されている。この第１のレンズ枠６８と駆動スリーブ
８０とは、各々に形成された２つの直線溝とカム溝とが
それぞれ合致するように組み付けられており、その開口
部にカムピン８２、８４がそれぞれ挿入されている。そ
して、そのカムピン８２、８４の先端は、それぞれ前記
第２のレンズ枠７６、第３のレンズ枠７８に植立されて
おり、前記駆動スリーブ８０を回動させると、直線溝と
カム溝との作用により、第２のレンズ枠７６と第３のレ
ンズ枠７８が上下移動して、投影倍率が変化する。

【００１７】また、前記駆動スリーブ８０の外周の上部
近傍にはギヤ部８０Ａが形成されており、このギヤ部８
０Ａは回転シャフト８６の先端部に固着されたギヤ８８
に噛合されている。この回転シャフト８６は、前記投影
ヘッド３２に回動自在に支持されるとともにその中間部
付近にプーリ８８が固着されており、このプーリ８８と
前記ピニオン軸６４（第２の駆動モータ６６の回転軸に
連結ている）の先端部に固着されたプーリ９０及び図示
しない複数のガイドプーリとに無端状ワイヤ９２を張設
することにより、ピニオン軸６４の回転が回転シャフト
８６に伝達されてギヤ８８が回転する。

【００１８】このように、ズーム変倍レンズユニット３
４は、そのズーム駆動を前記ステージガラス２６を駆動
するのと同一の第２の駆動モータ６６で行われる。そし
て、前記ステージガラス２６は、このズーム変倍レンズ
ユニット３４の変倍動作に連動して上下動し、スクリー
ン３８上に投影される投影画像のピント合わせを行う。

【００１９】また、前記第２の駆動モータ６６には、図
示しないエンコーダが装着されており、このエンコーダ
で測定された第２の駆動モータ６６の回転角情報がコン
トローラ９６に入力される。そして、コントローラ９６
はこの回転角情報に基づいて前記第２の駆動モータ６６
を駆動制御する。また、前記ズーム変倍レンズユニット
３４の変倍操作は、前記本体１２の左側面に設置された
ズームスイッチ９４の操作により行われる。そして、コ
ントローラ９６は、このズームスイッチ９４に入力され
た操作情報に基づいて第２の駆動モータ８２を駆動し、
ズーム変倍レンズユニット３４を変倍させ、ステージガ
ラス２６の上下動でピント合わせを行う。この際、コン
トローラ９６は、前述したように、このズーム変倍レン
ズユニット３４の変倍動作に連動させて前記第１の駆動
モータ５４Ａ、５４Ｂも同時に駆動制御し、前記絞り枠
４４Ａ、４４Ｂが成す絞り孔４３の絞り口径を変更する
（高倍率時に絞り孔４３の絞り口径が小さくなるように
変更する）。

【００２０】前記の如く構成される本発明に係るオーバ
ーヘッドプロジェクタの実施例の作用は次のようにな
る。ズームスイッチ８６が操作されると、コントローラ
９６はそのズームスイッチ８６の操作量に応じて第２の
駆動モータ６４を駆動する。この第２の駆動モータ９４
が駆動されると、その回転軸に連結されたピニオン軸６
４が回転し、その回転がズーム変倍レンズユニット３４
の駆動スリーブ８０に伝達されてズーム変倍レンズユニ
ット３４が駆動される。また、このピニオン軸６４が回
転することにより、前記ズーム変倍レンズユニット３４
の変倍動作に連動してステージガラス２６が光軸に沿っ
て上下移動し、スクリーン３８上に投影される投影画像
のピント補正を行う。

【００２１】コントローラ９６は、前記ズーム変倍レン
ズユニット３４の変倍動作に伴い、前記第２の駆動モー
タ６４に装着されたエンコーダから出力される第２の駆
動モータ６４の回転角情報に基づいて、現在のズーム変
倍レンズユニット３４の倍率を算出する。そして、この
算出されたズーム変倍レンズユニット３４の倍率に基づ
いて絞り装置２０の第１の駆動モータ５４Ａ、５４Ｂを
駆動し、絞り枠４４Ａ、４４Ｂをスライド移動させて、
絞り枠４４Ａ、４４Ｂの成す絞り孔４３の絞り口径を変
化させる（高倍率時に絞り口径が小さくなるように変更
する）。

【００２２】このように本実施例のオーバーヘッドプロ
ジェクタ１０によれば、ズーム変倍レンズユニット３４
の変倍動作に連動して、絞り枠９２Ａ、９２Ｂが成す絞
り孔４３の絞り口径が変更される。これにより、レンズ
の残存収差が減少して、スクリーン３７上の投影画像周
辺に生じる照明上の色の滲み等が除去され、高画質の投
影画像がスクリーン３７上に投影される。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るオー
バーヘッドプロジェクタによれば、ステージガラスの下
方に絞り装置を配置し、その絞り装置の絞り口径をズー
ム変倍投影レンズの変倍動作に連動させて変更させるよ
うにしたため、レンズの残存収差が減少し、スクリーン
上の投影画像周辺に生じる照明上の色の滲み等が除去さ
れる。従って、高画質の投影画像をスクリーン上に投影
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るオーバーヘッドプロジェクタの実
施例の縦断面図

【図２】本発明に係るオーバーヘッドプロジェクタの実
施例の上面図

【図３】図１におけるＡ─Ａ断面図

【図４】絞り装置の拡大図

【図５】従来のオーバーヘッドプロジェクタの説明図

【符号の説明】

１０…オーバーヘッドプロジェクタ １２…本体 １４…光軸 １６…光源ランプ １８…コンデンサーレンズ ２０…絞り装置 ２２…フレネルレンズ ２６…ステージガラス ２８…原稿 ３４…ズーム変倍レンズユニット ３６…反射ミラー ３８…スクリーン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステージガラス上に載置された原稿に光
   源からの照明光を照射し、該原稿の透過画像をズーム変
   倍投影レンズ及び反射ミラーを介してスクリーンに投影
   するオーバーヘッドプロジェクタにおいて、 前記ステージガラスの下方に絞り装置を配置すると共に
   該絞り装置の駆動装置は前記ズーム変倍投影レンズの変
   倍動作に連動して絞り口径を変化させることを特徴とす
   るオーバーヘッドプロジェクタ。
2. 【請求項２】 前記ステージガラスは上下動自在に設け
   られ、前記ズーム変倍投影レンズの変倍動作に連動して
   上下動することを特徴とする請求項１記載のオーバーヘ
   ッドプロジェクタ。