JP2004226638A - プロジェクタ投射角調整装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡便な操作で迅速かつ正確にプロジェクタの投射角を調整する。
【解決手段】プロジェクタからの映像の投射角を調整する装置であって、プロジェクタ１を載せ左右方向に回動可能な左右角調整テーブル６１と、左右角調整テーブルを上下方向に回動可能に基台フレーム１２に対し支持する俯仰角調整テーブル３１とを備える。俯仰角調整テーブルの回動軸Ａを左右角調整テーブルの上面より上方位置に配し、俯仰角調整テーブルを基台フレームに揺動可能に吊り下げ、俯仰角調整テーブルに左右角調整テーブルを左右方向に回動可能に設けることがある。左右角調整テーブル上のプロジェクタの傾きを調整する傾き調整手段を備えることがある。傾き調整手段は、基台フレームの左右両端部に夫々設けた、基台フレームの下面より下方に突出可能な調整脚１６を含む。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロジェクタの投射角調整装置に係り、特に、スクリーンに対するプロジェクタの向きや角度を自由に変えることが出来る装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビデオ映像やパソコン映像、スライドなどをプロジェクタを用いてスクリーンに投影する場合には、それらの映像が正しくスクリーンに投影されるようにプロジェクタの投射角度を調整する必要がある。特に、会議や講演会、家庭でのホームシアター等のように、多目的に使用する部屋において必要に応じてプロジェクタを設置し、終了すれば撤去するような使用状況においては、その都度プロジェクタの投射映像を所定の投射位置に手早くかつ出来るだけ正確に写すことが要求される。
【０００３】
このようなプロジェクタの設置においては、一般に画面サイズの調整のための映写距離（プロジェクタとスクリーンとの距離）の調整、台形ひずみが生じないようにスクリーンの正面にプロジェクタを配置する調整、並びにピントの調整が必要であり、さらにプロジェクタの上下方向の角度（仰角および俯角）、左右方向の角度（横方向の向き）および水平の傾きの正確な位置調整が必要である。
【０００４】
従来のプロジェクタの投射角を調整する方法は、典型的には、プロジェクタそのものに予め調整機構を組み込むことである。一般に販売に供されているプロジェクタの殆どは、何らかの投射角調整機構を備えている。例えば、底面の３乃至４箇所にネジを有する短い脚を設け、それらを回転させて長さを変えて調整を行うようなものである。すなわち、プロジェクタ前縁の脚を伸ばせばプロジェクタが上向きになり、左右のいずれかの脚を伸ばせば、水平方向の傾きを調整することが出来る。
【０００５】
さらに、かかる投射角の調整を図面を参照しつつ具体的に述べれば、次のとおりである。図４乃至図５に示すように壁面に設置したスクリーン２にプロジェクタ１から映像を投射する場合、まず、投射映像３がスクリーン正面の中央に位置するようにプロジェクタ１の位置を定める必要がある。次に、画面の大きさが凡そスクリーン２と同一になるように、プロジェクタ１を前後に動かしてスクリーン２からの距離を調整する。そして、投射映像の上下位置が調整範囲に入るように机の高さ或いは設置台の高さを調整する。
【０００６】
ここまでの概略調整でスクリーン２の近くに映像が投影されるが、この段階では、図４に示すようにスクリーン枠と投射映像３と間には未だ「ずれ」がある。つまり、左右方向のずれ角θｙ、上下方向のずれ角θｐ、および傾きθｒが存在する。これらを調整するには、従来、例えば図５に示すようにプロジェクタ１に装備されている角度調整ネジを使用した。仰角調整脚５はネジを備えており、これを回わすことにより脚５の長さを変えて上方向の角度（仰角）を調整することが可能である。プロジェクタによっては、大幅な仰角調整を素早く行うために、かかる脚５のネジの噛み合わせを自由にするロック解除ボタン７を備えるものもある。ボタン７を押せば仰角調整脚５はフリーになり、その長さを一気に変えて粗調整を行うことが出来る。
【０００７】
さらに、水平方向の傾きθｒの調整は、プロジェクタの後部左右に設けられた傾き調整脚６のいずれかを回転させ、プロジェクタ本体を傾けることにより行う。また、左右方向のずれ角θｙを調整するには、プロジェクタ自体を持ってその向きを変えることにより行われた。
【０００８】
尚、この種の技術に関連する特許文献として次のものがある。
【特許文献１】
特開平１１−３２７０４２号公報
【特許文献２】
特開平１０−２７６３８７号公報
【特許文献３】
特開平９−１１４３８７号公報
【特許文献４】
特開平９−２４７５９４号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のプロジェクタやその設置台は、上向きの角度調整（仰角調整）と画面の傾きを調整する機構とを一般に備えているが、下方向の角度（俯角）調整機構、並びに左右方向の角度調整機構を通常備えていていない。このため、下向きの角度調整を行うことが出来ず、また左右方向の角度調整はプロジェクタ本体を持ち上げて行う必要があるなど煩雑さを伴った。
【００１０】
また、プロジェクタに備えられる調整用の脚の長さは自ずと限界があり、上向きの仰角調整についても構造上調整幅が小さくならざるを得ないという問題があった。特に、仰角を大きくとる必要がある短焦点広角投射においては、プロジェクタに付属の調整脚では調整幅が不十分で、脚の下にさらにノートや本を挟む等の処置が実際の使用では行われている。このような調整方法は見苦しいだけでなく、プロジェクタの安定性を損なう結果ともなる。
【００１１】
また、たとえ付属の脚で調整幅が十分であっても、操作にあっては、（１）ロックを外して脚を伸ばした後、再度脚をロックすることにより粗調整を行い、さらに（２）脚のネジを何度も回転させて微調整を行うという二段階の、かつ煩雑な手間を要し、簡便さ或いは迅速性を欠いていた。
【００１２】
したがって現実には、画面の設定が不完全で画面が傾いていたり、スクリーンからはみ出しているなど、画面調整が正確に行われないまま使用されている光景がしばしば見受けられる。
【００１３】
また、調整の負担を減らすために、ズームレンズを使用して画面サイズを変更可能としたり、電子的なあおり（キーストン調整）機能を備えたプロジェクタ装置も近時提供されているが、このような調整機能も、まずプロジェクタの角度を正確に設定して初めて生かされるものである。
【００１４】
一方、前記特許文献に開示された装置は、いずれもプロジェクタの向きや角度を簡単な操作で迅速に変えることが出来るものではなく、上述した従来の問題を解決できるものではない。
【００１５】
そこで本発明の目的は、簡便な操作で迅速かつ正確にプロジェクタの投射角を調整可能とする点にある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成して課題を解決するため、本発明に係るプロジェクタ投射角調整装置は、プロジェクタからの映像の投射角を調整する装置であって、前記プロジェクタを載せ左右方向に回動可能な左右角調整テーブルと、該左右角調整テーブルを上下方向に回動可能に基台フレームに対し支持する俯仰角調整テーブルとを備える。
【００１７】
このような本発明の装置では、前記左右角調整テーブルにプロジェクタを載せて使用する。この左右角調整テーブルは、左右方向に回動可能であり、また前記俯仰角調整テーブルによって前記基台フレームに対し上下方向に回動可能に支持してあるから、これら左右および上下の各方向にプロジェクタを回動させて投射角の調整を行うことが可能である。尚、「左右方向」とは、プロジェクタからの投射画像が水平に振られる（プロジェクタが左右に首を振る）方向を云い、「上下方向」とは、プロジェクタからの投射画像が鉛直方向に移動する（俯仰動作を行う）方向を意味する。
【００１８】
前記俯仰角調整テーブルの回動軸は、前記左右角調整テーブルの上面より上方位置に配することが望ましい。これは、プロジェクタの角度調整、特に上下角の調整を行うときの安定性を高めるためである。プロジェクタは左右角調整テーブルの上に載せられるが、この左右角調整テーブルより下方に上下回動の軸があると、俯仰角調整を行った場合にプロジェクタの重心が移動し、その復元力によって装置全体が不安定となるおそれがある。請求項２のかかる構成によれば、上下回動軸がプロジェクタの重心位置に近づくこととなるから、このような事態を防ぐことが出来る。さらに、このように上下回動軸がプロジェクタの重心位置に近づくことによって、より小さな力で上下回動操作を行うことが可能となるから、装置の操作性も向上する。
【００１９】
このような装置のさらに具体的な構造としては、請求項３に記載のように前記俯仰角調整テーブルを前記基台フレームに揺動可能に吊り下げ、該俯仰角調整テーブルに前記左右角調整テーブルを左右方向に回動可能に設置すれば良い。
【００２０】
また、かかる装置において、前記左右角調整テーブル上に載せられたプロジェクタの傾きを調整する傾き調整手段をさらに備えることがある。この傾き調整手段によりプロジェクタからの投射映像の傾きを調整することが出来る。
【００２１】
さらに、この傾き調整手段は、前記基台フレームの左右両端部にそれぞれ設けた調整脚を含むことがある。この調整脚は、前記基台フレームの下面よりさらに下方に突出可能であり、左右いずれかの調整脚を基台フレームより下方に突出させることにより、投射映像の傾きを調整することが出来る。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施の形態（以下、本実施形態という）を説明する。
【００２３】
〔本実施形態の構成〕
図１から図３は、本発明の実施形態に係るプロジェクタ投射角調整装置を示すものである。各図中、同一の符号は、同一又は相当部分を示す。これらの図に示すように、本実施形態の調整装置１１は、装置全体を支えるベースフレーム１２と、上下角（俯仰角）調整用の揺動テーブル３１と、左右角調整用の回転テーブル６１とを有する。ベースフレーム１２は、揺動テーブル３１を支持するために左右両端部に立設した略三角形状を呈する支持プレート１３を備える。支持プレート１３の上端部には、該プレート１３を貫通する軸孔１８を設けてあり、この軸孔１８に支持軸２１を挿通させて揺動テーブル３１を回動可能に支持する。支持軸２１には、揺動テーブル３１の内側面に設けたナット板３５と螺合するネジを形成してあり、これを回すためのノブ２２を基端側に設けてある。
【００２４】
ベースフレーム１２は、底面四隅にゴム製の脚１４を有する。また、ベースフレーム１２の左右両端部（支持プレート１３の下端部）には、左右外方に張り出すフランジ部１５を形成し、各フランジ部１５にこれらを垂直に貫通する傾き調整用のアジャスタ脚１６を設ける。これらのアジャスタ脚１６は、フランジ部１５と螺合しており、上端部に設けたノブ１７を回すことによりベースフレーム下面よりさらに下方にアジャスタ脚１６を突出させることが可能である。
【００２５】
アジャスタ脚１６は、支持プレート１３の左右中心位置（揺動テーブル３１の回動軸Ａのちょうど直下）に配置してある。ノブ１７を回して脚１６を伸ばし、傾き調整を行った場合に、反対側の２つのゴム脚１４と、当該アジャスタ脚１６との３点でより安定して装置全体を支持できるようにするためである。尚、傾き調整が不要な場合には、４つのゴム脚１４により装置は支持される。
【００２６】
一方、揺動テーブル３１は、平板状のテーブル本体３２と、その左右にそれぞれ立設した側面プレート３３とを有し、ベースフレーム１２の左右両支持プレート１３の間に吊り下げるように設置する。支持プレート１３と側面プレート３３とを前記支持軸２１が貫通し、該支持軸２１を中心として揺動テーブル３１をブランコのように回動させることが可能である。揺動テーブル３１の回動軸を図１に符号Ａで示している。
【００２７】
支持プレート１３の内面の軸孔１８の周囲には、表面が滑らかな硬質の樹脂板１９を貼設してある。一方、これと接触する揺動テーブル３１の側面プレート３３の外面には、軸孔の周囲に薄い円形のフェルト３４を貼ってある。支持プレート１３と側面プレート３３の間にこれら樹脂板１９とフェルト３４とを介在させることで、揺動テーブル３１の回動時に適度かつ一定の摩擦力が得られ、滑らかな回動操作を実現することが可能となる。
【００２８】
また、調整ノブ２２を回せば、該ノブ２２とナット板３５とで支持プレート１３および側面プレート３３を締め付け、樹脂板１９とフェルト３４との接触圧を高めることが可能で、それらの間の摩擦力の増加によって揺動テーブル３１の保持力を増大させることが出来る。実際の使用にあたっては、俯仰角調整を行った後、揺動テーブル３１の静止に必要な保持力が得られる程度に調整ノブ２２を締めておけば良い。
【００２９】
揺動テーブルのテーブル本体３２の上には、該テーブルに垂直な軸Ｂを中心として回動可能な左右角調整用の回転テーブル６１を設ける。具体的には、硬質樹脂により形成した滑り板４３を３箇所に均等に配置し、これらの上に円板状の回転盤５１を載せる。また、回転盤５１が揺動テーブル上で水平方向（前後左右）にずれることがないように、かつ揺動テーブルに垂直な軸Ｂを中心として回動できるように周囲３箇所に保持ブロック４１を配置して回転盤５１を保持する。
【００３０】
図３は保持ブロック部分を拡大して示す図である。保持ブロック４１の上面には、当該ブロック４１から回動軸Ｂに向け張り出す板ばね４２を固定し、回転盤５１の上面を押さえる。これにより、回転盤５１が上下方向にずれることを防止する。板ばね４２の回転盤との接触面、並びに保持ブロック４１の回転盤との接触面には、フェルト７０を貼り付け、これによりテーブル６１を回動させたときに適度な制動力が得られるようにしてある。
【００３１】
回転盤５１の上面には、３箇所にスペーサ５２を設け、これらの上に回転テーブル６１を固定する。回転テーブル６１は、揺動テーブル３１を両支持プレート１３の間にバランスよく吊り下げて該揺動テーブル３１を上下両方向にスムースに回動させることが出来るように、揺動テーブル３１の中心位置に配することが望ましい。また、回転テーブル６１および揺動テーブル３１は、これらテーブルの端を持って回動操作が行えるようにプロジェクタより若干大きなサイズとすることが望ましい。
【００３２】
〔本実施形態の操作〕
使用にあたっては、プロジェクタ１を回転テーブル６１の上に載せ、映像を投射した状態で両テーブル６１，３１を回動させてスクリーンに向ける。このとき、上下方向の角度（俯仰角）θｐの調整と、左右方向の角度θｙの調整とを同時に操作することが出来るから、素早く正確な方向へプロジェクタを向けることが可能である。各テーブル６１，３１の端を持って回転操作するときには、急速に大きな角度を動かした後、さらに細かく回動させることが可能で、いわゆる粗調整と微調整とを一連の操作で迅速に行うことが出来る。
【００３３】
そして、所定の正しい方向にプロジェクタ１が向いたら、そのまま手を離せば、２つのテーブル６１，３１は、それぞれ保持ブロック４１および板ばね４２による保持力と、調整ノブ２２による挟持力（側面プレート外面に設置したフェルト３４と支持プレート内面に設けた樹脂板１９との間の摩擦力）とによってそのままの状態で停止し、調整角度が保持される。回動操作にあっては、フェルト３４と樹脂板１９との間の摩擦力によって、適度な抵抗が操作時に生じ、スムースな操作感を得ることが出来る。
【００３４】
上下角および左右角の調整を行った後には、必要に応じて水平の傾きθｒの調整を行えば良い。ここで、例えば机の上に本実施形態の装置を載せるような通常の使用状態であれば、傾きθｒの調整は、極めて僅かな角度調整で済むため、左右いずれかの調整ノブ１７を数回回転させれば十分である。傾き調整を行った場合には、当該操作に係る左右いずれかのアジャスタ脚１６と、反対側の２つのゴム脚１４との３点で安定して装置を支持することが出来る。
【００３５】
〔調整角度の設定〕
調整可能角度は、装置設計時に適宜設定することが可能であるが、実用的に望ましい角度としては、上下角θｐおよび左右角θｙについて、ともに、±（プラスマイナス）１５°、傾き角θｒについては、±（プラスマイナス）３°とすることが出来る。ただし、本発明はこれらの値に限定されない。
【００３６】
〔本実施形態の構造上の特徴および効果〕
プロジェクタを安定して支持し、角度調整操作を行うことを可能とした本実施形態に係る調整装置の構造上の特徴、並びに効果についてまとめれば、次のとおりである。
【００３７】
（１）投射角の上下方向の角度を調整する揺動テーブル３１の上に、投射角の左右方向の角度を調整する回転テーブル６１を搭載し、この上にプロジェクタを載せる構造としたから、垂直および水平の２つの軸を同時に操作し、所望の方向に短時間でプロジェクタを向けて投射角を調整することが出来る。従来のプロジェクタの調整機構ように粗調整と微調整とを分離することなく、これらを同時に行うことが可能となる。上下および左右の両方向を同時に急激に素早く動かすことができ、さらに細かく動かすことも可能である。
【００３８】
（２）水平回転機構は、中心に軸を有しない所定厚の円板状の回転盤５１を俯仰角調整用の揺動テーブル３１に載せ、回転盤底面がテーブルに接触する外周部分の３分割した位置に滑り板４３を貼り、これら３箇所の滑り板４３の上を回転するようにしたから、ぐらつきのない安定した滑らかな回転を得ることが出来る。さらに、揺動テーブル側に等間隔に配置した３つの保持ブロック４１で回転盤５１を上部側から押さえ、フェルト７０を介した板ばね４２で回転盤５１の表面を押さえる構造としたから、回転テーブル６１を回動させるときに、滑らかで適度な摩擦力を得ることが出来る。
【００３９】
（３）重量のあるプロジェクタを可能な限り低い位置に配置して安定させた。
俯仰角調整用のテーブル３１を回動させて大きな角度を持たせた場合には、重量のあるプロジェクタの重心移動で大きな復元力が働き、安定な静止状態を維持することが出来なくなるおそれがある。このため、揺動テーブル３１をブランコ状に吊り下げ、低い位置にプロジェクタ１が配置されるようにしている。また、俯仰角調整の回動軸Ａが概ねプロジェクタの重心の高さ位置に来るようにして、俯仰角調整を行っても、プロジェクタの重心位置が大幅に変化しない。これらの構造上の特徴により、プロジェクタを安定して静止させることが出来る。
【００４０】
（４）また、水平の傾き調整を行う左右のアジャスタ１７のいずれかを回転させて傾き調整を行った場合にも、脚１６と２つのゴム脚１４の３点により装置を支持して、装置全体が不安定となることを防ぎ、がたつきが生じることもない。
【００４１】
（５）プロジェクタを載せた回転テーブル６１を直接動かして適切な方向に向け、手を離せばその位置で安定に停止するから、回動後に位置を固定するためのロック等の操作が不要である。
【００４２】
（６）従来のプロジェクタは、上下方向のうち上方向にしか角度調整を行うことが出来ないものが殆どであったが、本実施形態の装置によれば、下方向にもプロジェクタを向けられるから、高い位置から下向きに映像を投射することも可能である。
【００４３】
（７）従来のプロジェクタは、一般に、上方向の仰角調整と傾き調整しか出来なかったが、本実施形態の装置によれば、回転テーブル６１を回動させて左右方向の角度調整を容易に行うことが出来る。
【００４４】
（８）一定サイズ以内のプロジェクタであれば、どのようなタイプのプロジェクタも搭載する（回転テーブル６１に載せる）ことが出来るから、適用範囲が広く、汎用性に優れる。また、高価な回転機構を使用していないから、低コストで装置を製造し提供することが可能である。
【００４５】
本発明は、図面に基づいて説明した前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内で種々の変更を行うことが可能である。例えば、ベースフレーム、回転テーブルおよび揺動テーブルの大きさや形状は、図面に示した例のほか様々に変更することが可能である。また、これらは、例えば木材や樹脂、金属等により形成することが可能であり、その材質は問わない。また、保持ブロックやスペーサの配設個数や形状、大きさ等は、前述した以外の構成とすることも可能である。さらに、本発明は、例えばスライドを投影するスライドプロジェクタや、テレビ画像を映し出すビデオプロジェクタその他に使用して好適であるが、スクリーンに画像を投射するプロジェクタであれば、如何なるものであっても適用可能である。投影される映像も静止画、動画を問わない。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るプロジェクタ投射角調整装置によれば、簡便な操作で迅速かつ正確にプロジェクタの投射角を調整することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るプロジェクタ投射角調整装置を示す斜視図である。
【図２】前記実施形態に係るプロジェクタ投射角調整装置を示す分解斜視図である。
【図３】前記実施形態に係るプロジェクタ投射角調整装置の回転盤の保持構造を示す断面図である。
【図４】従来のプロジェクタの投射角の調整を説明する概念図である。
【図５】従来のプロジェクタを示す斜視図である。
【符号の説明】
１ プロジェクタ
１１ プロジェクタ投射角調整装置
１２ ベースフレーム
１３ 支持プレート
１４ ゴム脚
１５ フランジ部
１６ 傾き調整用アジャスタ脚
１７，２２ ノブ
１８ 軸孔
１９ 樹脂板
２１ 支持軸
３１ 俯仰角調整用揺動テーブル
３２ テーブル本体
３３ 側面プレート
３４，７０ フェルト
３５ ナット板
４１ 保持ブロック
４２ 板ばね
４３ 滑り板
５１ 回転盤
５２ スペーサ
６１ 左右角調整用回転テーブル

Claims (5)

1. プロジェクタからの映像の投射角を調整するプロジェクタ投射角調整装置であって、
   前記プロジェクタを載せ左右方向に回動可能な左右角調整テーブルと、
   該左右角調整テーブルを上下方向に回動可能に基台フレームに対し支持する俯仰角調整テーブルと、
   を備えたことを特徴とするプロジェクタ投射角調整装置。
2. 前記俯仰角調整テーブルの回動軸を前記左右角調整テーブルの上面より上方位置に配したことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ投射角調整装置。
3. 前記俯仰角調整テーブルを前記基台フレームに揺動可能に吊り下げ、該俯仰角調整テーブルに前記左右角調整テーブルを左右方向に回動可能に設置したことを特徴とする請求項２に記載のプロジェクタ投射角調整装置。
4. 前記左右角調整テーブル上に載せられたプロジェクタの傾きを調整する傾き調整手段を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のプロジェクタ投射角調整装置。
5. 前記傾き調整手段は、
   前記基台フレームの左右両端部にそれぞれ設けた、前記基台フレームの下面よりさらに下方に突出可能な調整脚を含む
   請求項４に記載のプロジェクタ投射角調整装置。

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