JP2016020954A - 画像投射装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】装置内の各種部品が光源の熱によりダメージを受けるのを抑制することができる画像投射装置を提供する。
【解決手段】放電ランプ21などの光源を用いて画像を投射するプロジェクタ1などの画像投射装置は、光源を冷却するための光源ファン62などの冷却ファンを備えている。また、光源ファン62のファン流出口62a近傍に風量スイッチ70が設けられている。風量スイッチ70は、光源ファン62のファン流出口62aに揺動可能に設けられた揺動電極71と、固定電極72とを有している。光源ファン62の駆動が停止しているとき、揺動電極71は、固定電極72から離間しており、光源ファン62が駆動すると、光源ファン62の風圧により揺動電極71が揺動して固定電極72に接触する。
【選択図】図9
【解決手段】放電ランプ21などの光源を用いて画像を投射するプロジェクタ1などの画像投射装置は、光源を冷却するための光源ファン62などの冷却ファンを備えている。また、光源ファン62のファン流出口62a近傍に風量スイッチ70が設けられている。風量スイッチ70は、光源ファン62のファン流出口62aに揺動可能に設けられた揺動電極71と、固定電極72とを有している。光源ファン62の駆動が停止しているとき、揺動電極71は、固定電極72から離間しており、光源ファン62が駆動すると、光源ファン62の風圧により揺動電極71が揺動して固定電極72に接触する。
【選択図】図9
Description
本発明は、プロジェクタなどの画像投射装置に関するものである。
従来から、パソコンやビデオカメラ等からの画像データを基に、光源から出射される光を用いて画像形成部により画像を形成し、その画像をスクリーン等に投射して表示する画像投射装置が知られている。
特許文献1には、冷却ファンにより光源に空気を送り、光源を空冷する画像投射装置が記載されている。また、この特許文献1に記載の画像投射装置には、光源が点灯しているか否かをフォトダイオードで検知し、その検知結果を冷却ファンを制御するファン制御回路に入力する。ファン制御回路は、この検知結果に基づいて冷却ファンの制御を行っている。具体的には、フォトダイオードが光源から光を検知したときは、ファン制御回路は冷却ファンを回転させ光源を空冷する。一方、フォトダイオードが光源からの光を検知していないときは、ファン制御回路は冷却ファンの回転を停止するのである。
しかしながら、特許文献1に記載の画像投射装置においては、メイン基板が故障し、メイン基板に組み込まれたファン制御回路が正常に動作せず、フォトダイオードが光源の点灯を検知しているにも係わらず、冷却ファンの回転が停止し、光源が空冷されなくなってしまうおそれがある。その結果、光源や光源の周囲が高温となってしまい、画像投射装置の各種部品が熱的ダメージを受けてしまうという課題があった。
本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、装置内の各種部品が光源の熱によりダメージを受けるのを抑制することができる画像投射装置を提供することである。
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、光源と、前記光源を冷却するための冷却ファンとを備え、前記光源の光を用いて画像を投射する画像投射装置において、前記冷却ファンからの風により、前記光源を点灯不能な状態から点灯可能な状態に切り替えるスイッチを備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、装置内の各種部品が光源の熱によりダメージを受けてしまうのを抑制することができる。
以下、本発明が適用される画像投射装置としてのプロジェクタ1の実施形態(以下、実施形態1という)について説明する。
図1は、本実施形態1に係るプロジェクタ1を示す斜視図である。図2は右側面図である。図1及び図2に示すように、プロジェクタ1の上面には、ユーザがプロジェクタ1を操作するための操作ボタン等の操作部11が設けられている。また、スクリーン200に映し出されている投射画面を拡大したり、縮小したりするズームレバー12が設けられている。プロジェクタ1の正面には、装置電源のオン/オフを行う電源スイッチ13、パソコンやビデオカメラ等の外部機器と接続するための外部入力端子14、投射画像の光を出射する投射レンズ15、装置環境の照度を検出するセンサ16などが設けられている。プロジェクタ1の正面には、排気口18が設けられている。プロジェクタ1における外装カバーの右側面には、冷却用の空気を取り入れる吸気口17が設けられている。
図1は、本実施形態1に係るプロジェクタ1を示す斜視図である。図2は右側面図である。図1及び図2に示すように、プロジェクタ1の上面には、ユーザがプロジェクタ1を操作するための操作ボタン等の操作部11が設けられている。また、スクリーン200に映し出されている投射画面を拡大したり、縮小したりするズームレバー12が設けられている。プロジェクタ1の正面には、装置電源のオン/オフを行う電源スイッチ13、パソコンやビデオカメラ等の外部機器と接続するための外部入力端子14、投射画像の光を出射する投射レンズ15、装置環境の照度を検出するセンサ16などが設けられている。プロジェクタ1の正面には、排気口18が設けられている。プロジェクタ1における外装カバーの右側面には、冷却用の空気を取り入れる吸気口17が設けられている。
図1に示す1aは、光源蓋である。この光源蓋1aを取り外すと、後述する放電ランプを保持する光源ホルダ2が露出する。ユーザーは、この露出した光源ホルダ2を掴んで持ち上げることにより、光源ホルダ2と放電ランプとを有する光源ユニット20aがプロジェクタ1から取り外される。
図3(a)は外装カバーを外したプロジェクタ1の内部構成と配置を示す斜視図、図3(b)は図3(a)の太線枠で囲まれた部分の斜視図である。図4は、投影機構部を構成する光源部、画像生成部、及び投射光学部の横断面図である。
図3、図4に示すように、プロジェクタ1は、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプなど放電ランプ21を備える光源部20を備えている。また、放電ランプ21からの光を用いて画像を生成する画像生成部30、投射画像を出射する投射光学部40を備えている。光源部20は、放電ランプ21を有する光源ユニット20aと、カラーホイール22、ライトトンネル23、2枚のリレーレンズ24を有する画像照明光学系20bとで構成されている。そして、放電ランプ21からの光は、図4の矢印で示すように、回転するカラーホイール22を通ることにより時分割でR、G、Bの光に分離される。このカラーホイール22は、円盤形状のものであり、ホイールモータ25のモータ軸に固定され、回転方向にR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)などのフィルタが設けられている。カラーホイール22により分離された光は、ライトトンネル23へ入射する。ライトトンネル23は、四角筒形状であり、その内周面が鏡面となっている。ライトトンネル23に入射した光は、ライトトンネル23の内周の鏡面で複数回反射しながら、均一な面光源にされて2枚のリレーレンズ24へ向けて出射する。図4の矢印で示すように、2枚のリレーレンズ24を透過し、次段の画像生成部30の平面ミラー31、凹面ミラー32により反射され、画像表示素子たるDMD33の画像生成面上に集光して結像される。
図3、図4に示すように、プロジェクタ1は、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプなど放電ランプ21を備える光源部20を備えている。また、放電ランプ21からの光を用いて画像を生成する画像生成部30、投射画像を出射する投射光学部40を備えている。光源部20は、放電ランプ21を有する光源ユニット20aと、カラーホイール22、ライトトンネル23、2枚のリレーレンズ24を有する画像照明光学系20bとで構成されている。そして、放電ランプ21からの光は、図4の矢印で示すように、回転するカラーホイール22を通ることにより時分割でR、G、Bの光に分離される。このカラーホイール22は、円盤形状のものであり、ホイールモータ25のモータ軸に固定され、回転方向にR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)などのフィルタが設けられている。カラーホイール22により分離された光は、ライトトンネル23へ入射する。ライトトンネル23は、四角筒形状であり、その内周面が鏡面となっている。ライトトンネル23に入射した光は、ライトトンネル23の内周の鏡面で複数回反射しながら、均一な面光源にされて2枚のリレーレンズ24へ向けて出射する。図4の矢印で示すように、2枚のリレーレンズ24を透過し、次段の画像生成部30の平面ミラー31、凹面ミラー32により反射され、画像表示素子たるDMD33の画像生成面上に集光して結像される。
ここで、DMD33の画像生成面には、可動式の複数のマイクロミラーが格子状に配列されている。各マイクロミラーは、鏡面をねじれ軸周りに所定角度傾斜させることができ、「ON」と「OFF」の2つの状態を持たせることができる。マイクロミラーが「ON」のときは、光源部20の放電ランプ21からの光を投射光学部40の投射レンズに向けて反射する。「OFF」のときは、照明ブラケットなどの側面に保持されたOFF光板(不図示)に向けて放電ランプ21からの光を反射する。従って、各ミラーを個別に駆動することにより、画像データの画素ごとに光の投射を制御することができ、画像を生成することができる。なお、OFF光板(不図示)に向けて反射された光は、熱となって吸収され外側の空気の流れで冷却される。
図1に示すプロジェクタ1は、パソコンやビデオカメラ等から入力される映像データを基に映像を生成し、その映像を図2の投射面としてのスクリーン200等に投射表示する。プロジェクタ1として広く知られた液晶プロジェクタは、近来、液晶パネルの高解像化、光源ランプの高効率化に伴う明るさの改善、低価格化などが進んでいる。また、画像表示素子であるDMDを利用した小型で、軽量なプロジェクタ1が普及し、オフィスや学校のみならず家庭においても広く利用されるようになってきている。放電ランプ21からの光が、光源部20内で、照射された白色光をカラーホイール22によってRGBに分光されて、画像生成部30のDMD33へ導かれ、変調信号に応じて画像形成するDMD33とその画像を投射光学部40で拡大投射する。
図5は、光源ユニット20aを示す概略構成図である。
放電ランプ21は、高圧の気体を閉じ込めた発光部201cを有する放電管201を備えている。放電管内には、図中左右方向に延びる第1電極201aと第2電極201bとが配置されている。放電管中央部に設けられた発光部201c内で、第1電極201aの一端が、第2電極201bの一端と対向するように配置されており、各電極の他端が放電管201から露出している。第1電極201aの他端は、放電管201における放電ランプ21の光出射側から露出しており、第2電極201bは、放電管201における放電ランプ21の非光出射側から露出している。第1電極201aの他端には、第1導電線202の一端が接続されており、他端がバラストユニット52のランプ駆動電源回路52a(図8参照)に接続された第1端子206に接続されている。また、第2電極201bの他端には、第2導電線204の一端が接続されており、他端が装置内のランプ駆動電源回路52a(図8参照)に接続された第2端子205に接続されている。また、放電ランプ21には、発光部201cが発した光を反射する反射部材としてのリフレクタ203を有している。
放電ランプ21は、高圧の気体を閉じ込めた発光部201cを有する放電管201を備えている。放電管内には、図中左右方向に延びる第1電極201aと第2電極201bとが配置されている。放電管中央部に設けられた発光部201c内で、第1電極201aの一端が、第2電極201bの一端と対向するように配置されており、各電極の他端が放電管201から露出している。第1電極201aの他端は、放電管201における放電ランプ21の光出射側から露出しており、第2電極201bは、放電管201における放電ランプ21の非光出射側から露出している。第1電極201aの他端には、第1導電線202の一端が接続されており、他端がバラストユニット52のランプ駆動電源回路52a(図8参照)に接続された第1端子206に接続されている。また、第2電極201bの他端には、第2導電線204の一端が接続されており、他端が装置内のランプ駆動電源回路52a(図8参照)に接続された第2端子205に接続されている。また、放電ランプ21には、発光部201cが発した光を反射する反射部材としてのリフレクタ203を有している。
放電ランプ21は、遮蔽部材としての光源ホルダ2に保持されている。光源ホルダ2は、リフレクタ203が保持される遮蔽部2aを有している。遮蔽部2aの略中央部には、放電ランプ21から出射した光を通過させるための開口を有し、その開口には、ガラス板3が嵌め込まれている。放電ランプ21の発光部201cから出射した光は、リフレクタ203により遮蔽部2aの開口に集光され、開口から出射する。
また、光源ホルダ2には、位置決め突起2bと、位置決め穴2cとが設けられている。位置決め突起2bは、遮蔽部2aの下部に設けられており、位置決め穴2cは、光源ホルダの上面部2d設けられている。位置決め突起2bは、ライトトンネル23などを保持する照明ブラケット4に設けられた位置決め穴4bに嵌り、位置決め穴2cには、照明ブラケット4の位置決め突起4aが嵌る。これにより、光源ホルダ2を介して放電ランプ21が照明ブラケット4に位置決めされる。
また、光源ホルダ2には、段付きネジ5が貫通する貫通穴2eが設けられている。段付きネジ5を、この貫通穴2eに貫通させて、照明ブラケット4に設けられたネジ穴に段付きネジ5を螺合することにより、光源ホルダ2が照明ブラケット4に締結される。
図6は、プロジェクタ1における吸気から排気の流れについて説明する図である。
図6に示すように、装置内部には、吸気口17と対向するように吸気ファン61が設けられている。また、放電管201へ冷却用の空気を送る冷却ファンとしての光源ファン62と、排気口18から装置内の空気を排気する2つの排気ファン63a,63bとを備えている。
図6に示すように、装置内部には、吸気口17と対向するように吸気ファン61が設けられている。また、放電管201へ冷却用の空気を送る冷却ファンとしての光源ファン62と、排気口18から装置内の空気を排気する2つの排気ファン63a,63bとを備えている。
図6に示すように、吸気ファン61により吸気口17から取り入れられた冷却用の空気は、吸気ファン61から光源ファン62までの空気の流路上に配置された電源ユニット51を冷却する。その後、一部は、光源ファン62により吸気されて放電管201へ流れ、残りは、電源ユニット51に対向配置された放電ランプ21に安定した電力(電流)を供給するためのバラストユニット52へ流れる。
図7は、放電ランプ21付近の空気の流れについて説明する図である。
図7に示すように、光源ファン62により取り入れられた空気は、光源ホルダ2の遮蔽部2aに設けられた流入口210aを通って、リフレクタ203と遮蔽部2aとにより囲われた空間へと流れ込む。そして、放電管201を冷却したのち、遮蔽部2aに設けられた流出口210bを通って、排気ファン63aにより排気口18から排気される。また、光源ファン62により取り入れられた空気の一部は、リフレクタ203の背面を流れ、リフレクタ203を冷却する。その後、光源ユニット20aを収納する光源ハウジング211に設けられた流出口211bを通って、排気ファン63bにより排気口18から排気される。
図7に示すように、光源ファン62により取り入れられた空気は、光源ホルダ2の遮蔽部2aに設けられた流入口210aを通って、リフレクタ203と遮蔽部2aとにより囲われた空間へと流れ込む。そして、放電管201を冷却したのち、遮蔽部2aに設けられた流出口210bを通って、排気ファン63aにより排気口18から排気される。また、光源ファン62により取り入れられた空気の一部は、リフレクタ203の背面を流れ、リフレクタ203を冷却する。その後、光源ユニット20aを収納する光源ハウジング211に設けられた流出口211bを通って、排気ファン63bにより排気口18から排気される。
また、先の図6に示したバラストユニット52へ流れた吸気ファン61により吸気口17から取り入れられた冷却用の空気は、バラストユニット52を冷却した後、光源ハウジング211の流入口211aへと流れる。そして、光源ユニット20aを冷却した後、光源ハウジング211の流出口211bを通って、排気ファン63bにより排気口18から排気される。
図8は、プロジェクタ1の制御ブロック図である。図中の細い矢印は電気の流れを、太い矢印は風の流れをそれぞれ示している。
図9に示すように、電源ユニット51には、電源ケーブル53から供給された交流電圧を直流電圧に変換するなどして、制御部100などに所定の電圧を供給するための電源回路51aを有している。バラストユニット52には、放電ランプ21に安定した電力(電流)が供給されるよう制御するランプ駆動電源回路52aを有している。また、画像照明光学系20bには、ホイールモータ25(図3参照)の駆動を制御するための画像照明光学系駆動回路101が設けられている。
図9に示すように、電源ユニット51には、電源ケーブル53から供給された交流電圧を直流電圧に変換するなどして、制御部100などに所定の電圧を供給するための電源回路51aを有している。バラストユニット52には、放電ランプ21に安定した電力(電流)が供給されるよう制御するランプ駆動電源回路52aを有している。また、画像照明光学系20bには、ホイールモータ25(図3参照)の駆動を制御するための画像照明光学系駆動回路101が設けられている。
制御部100は、演算手段たるCPU(Central Processing Unit)、記憶手段たるRAM(Random Access Memory)、RAM(Read Only Memory)などを有している。プロジェクタ全体の制御を司る制御部100には、様々な構成機器が通信可能に電気的に接続されている。制御部100は、吸気ファン61、光源ファン62、各排気ファン63a,63bの駆動を制御している。具体的には、吸気ファン61、光源ファン62および各排気ファン63a,63bには、それぞれ回転数を検知する回転数検知センサが設けられている。制御部100は、これらの回転数検知センサの検知結果に基づいて、設定回転数となるように、吸気ファン61、光源ファン62および各排気ファン63a,63bの駆動を制御している。
また、制御部100は、パソコンやビデオカメラ等の外部機器から外部入力端子14(図1参照)を介して入力された画像データに基づいて変調信号を生成し、画像表示素子たるDMD33へ出力する。また、制御部100は、カラーホイール22による色分離のタイミングとDMD33による光変調のタイミングとが同期するよう、画像照明光学系駆動回路101とDMD33とを制御する。
また、制御部100は、ランプ駆動電源回路52aを制御して、放電ランプ21の点灯を制御する。ランプ駆動電源回路52aは、制御部100から点灯信号を受信した場合は、放電ランプ21に電圧を供給し、制御部100から消灯信号を受信したときは、放電ランプ21への電圧供給を停止する。
また、制御部100は、ランプ駆動電源回路52aを制御して、放電ランプ21の発光光量(明るさ)も制御する。放電ランプ21の発光光量(明るさ)の制御とは、投影する画像の色によって、放電ランプ21の明るさを調整する制御である。放電ランプ21が、交流点灯型の場合は、制御部100は、ランプ駆動電源回路52aを制御して、カラーホイール22による色分離のタイミングに同期させて、放電ランプに印加する交流電流の波形の振幅を変化させるのである。放電ランプ21が、直流点灯型の場合は、制御部100は、ランプ駆動電源回路52aを制御して、カラーホイール22による色分離のタイミングに同期させて、放電ランプ21に印加する電圧(電流)の値を制御する。
通常においては、制御部100は、放電ランプ21を点灯させるときに、光源ファン62の駆動を開始し、放電ランプ21を空冷するよう制御する。そして、放電ランプ21が点灯中は、光源ファン62を駆動させ続け放電ランプ21を空冷し続けるよう制御する。放電ランプ21が消灯した後も、一定時間光源ファン62を駆動させて、放電ランプ21を十分に空冷してから光源ファン62の駆動を停止するようを制御する。しかし、例えば、制御部100の光源ファン62の駆動を制御するファン制御回路や、光源ファン62が故障すると、光源ファン62が放電ランプ21点灯中に駆動停止してしまうおそれがある。
光源ファン62の駆動が停止しても、放電ランプ21が点灯し続けると、装置内の温度が上昇し、放電ランプ21や放電ランプ21の周囲が高温となってしまい、プロジェクタ内の各種部品が熱的ダメージを受けてしまう。そのため、光源ファン62の駆動が停止した際は、ファンエラーとして放電ランプ21を消灯する制御が行われている。しかし、ファンエラーとして放電ランプ21を消灯する制御を行う制御回路が組み込まれた基板が故障した場合は、ファンエラーを出力できず、放電ランプ21を消灯する制御を行えない。その結果、光源ファン62の動作が停止しているにも係わらず、放電ランプ21が点灯し続けるおそれがある。
このため、自身の温度が所定以上になると、放電ランプ21への電圧の供給を遮断するサーマルスイッチを設けて、装置内の温度が閾値以上となったら、ランプを強制的に消灯させている。しかしながら、例えば、何かの要因で排気口18が少しの間塞がれて、ほんの少し装置内の温度が上昇しただけでサーマルスイッチが作動してしまうと、頻繁に放電ランプ21が強制的に消灯してしまい、利便性の悪い装置になってしまう。そのため、サーマルスイッチの動作温度に余裕をもたせている。光源ファン62の駆動が停止し、放電ランプ21が空冷されていないと、放電ランプ21の周囲が非常に早く温度が上昇する。そのため、サーマルスイッチの動作温度に余裕をもたせると、サーマルスイッチにより放電ランプを強制的に消灯させたときには、光源の周囲が既に非常に高温となっており、光源の周囲の部品が熱的ダメージを受けてしまうおそれがあった。
そこで、本実施形態では、光源ファン62の風がなくなると、機械的に放電ランプ21への電圧の供給を遮断する風量スイッチを設けた。以下に実施例を用いて具体的に説明する。
[実施例1]
図9は、実施例1における風量スイッチ70の周辺を示す斜視図である。
図9に示すように、風量スイッチ70は、光源ファン62のファン流出口62a近傍に設けられている。風量スイッチ70は、光源ファン62のファン流出口62aに揺動可能に設けられた揺動電極71と、光源ファン62のファン流出口62aの開口面に対して直交する面である上面に設けられた固定電極72とを有している。揺動電極71は、板金からなり、光源ファン62の駆動が停止しているとき、ファン流出口62aを塞いでおり、揺動電極71は、固定電極72から離間している。
図9は、実施例1における風量スイッチ70の周辺を示す斜視図である。
図9に示すように、風量スイッチ70は、光源ファン62のファン流出口62a近傍に設けられている。風量スイッチ70は、光源ファン62のファン流出口62aに揺動可能に設けられた揺動電極71と、光源ファン62のファン流出口62aの開口面に対して直交する面である上面に設けられた固定電極72とを有している。揺動電極71は、板金からなり、光源ファン62の駆動が停止しているとき、ファン流出口62aを塞いでおり、揺動電極71は、固定電極72から離間している。
光源ファン62が駆動を開始し、ファン流出口62aから図中矢印方向に空気が流れると、風圧により揺動電極71の自由端がファン流出口62aから離間するように、揺動電極71が揺動する。そして、揺動電極71よりも空気の流れ方向下流側に配置された固定電極72に接触する。これにより、放電ランプ21への電力(電流)供給が可能となる。一方、光源ファン62の駆動が停止するとファン流出口62aからの空気の流れがなくなる。すると、揺動電極71に光源ファン62からうける風圧が無くなり、自重により揺動電極71の自由端が、固定電極72から離間するように、揺動電極71が揺動する。これにより、放電ランプ21への電圧供給が遮断される。
図10は、実施例1の制御ブロック図である。
図10に示すように、風量スイッチ70の揺動電極71は、ランプ駆動電源回路52aに接続されており、風量スイッチ70の固定電極72は、AND回路102に接続されている。また、ランプ駆動電源回路52aは、AND回路102を介して、放電管201に接続されている。従って、AND回路102に風量スイッチ70を介した経路および直接の経路の両方から出力があったときのみ、放電管201へ電力が供給され、放電ランプ21が点灯する。
図10に示すように、風量スイッチ70の揺動電極71は、ランプ駆動電源回路52aに接続されており、風量スイッチ70の固定電極72は、AND回路102に接続されている。また、ランプ駆動電源回路52aは、AND回路102を介して、放電管201に接続されている。従って、AND回路102に風量スイッチ70を介した経路および直接の経路の両方から出力があったときのみ、放電管201へ電力が供給され、放電ランプ21が点灯する。
これにより風量スイッチ70の揺動電極71が、光源ファン62から風を受けておらず、揺動電極71が固定電極72から離間している場合は、ランプ駆動電源回路52aから放電ランプ21への電力供給ができず、放電ランプ21は、点灯しない。その結果、光源ファン62の駆動が停止し、光源ファン62が放電ランプ21を空冷していないときに、放電ランプ21が点灯することがない。これにより、放電ランプ21の熱により、放電ランプ21の周囲の部材が高温となるのを抑制することができ、放電ランプ21の周囲の部材の熱によるダメージを抑制することができる。
また、光源ファン62からの風がなく、放電ランプ21が冷却されない状態となった時点で、放電ランプ21が強制的に消灯する。これにより、放電ランプ21の周囲の部品が熱的ダメージを受ける前に、放電ランプ21を消灯させることができる。また、排気口18が一時的に塞がれ、装置内の温度が一時的上昇しているときでも、光源ファン62により、放電ランプ21をしっかりと冷却できているときは、揺動電極71が固定電極72に接触しており、放電ランプ21は、点灯し続ける。これにより、頻繁に放電ランプ21が強制的に消灯して、投影画像が消えてしまうのを防止することができる。なお、長期間、排気口18が塞がれて、装置内の温度が所定の温度となったときは、不図示のサーマルスイッチにより、放電ランプ21を強制的に消灯させる。
また、光源ファン62の風により揺動電極71が揺動し、機械的にスイッチのON/OFFがなされる。これにより、メイン基板が故障した場合でも、放電ランプ21を強制的に消灯させることができる。
[実施例2]
図11は、実施例2における風量スイッチ70の周辺を示す斜視図であり、図12は、実施例2における制御ブロック図である。
実施例2においては、風量スイッチ70を、放電ランプ21に配置したものである。具体的には、風量スイッチ70を、放電ランプ21の第1端子206(図5参照)と第1電極201aとの間に配置した。
図11に示すように、風量スイッチ70の固定電極72に第1端子206に接続された第1導電線202が接続されている。揺動電極71は、放電管201に揺動自在に支持されており、第1電極201aに接続されている。光源ファン62が停止しており、光源ファン62の風が、放電管201に送り込まれてないときは、揺動電極71は、固定電極72から離間しており、第1電極201aへの導通が切断されている。このため、光源ファン62が停止しているときは、ランプ駆動電源回路52aから放電ランプ21に電力が供給されていても、放電ランプ21が点灯することがない。
図11は、実施例2における風量スイッチ70の周辺を示す斜視図であり、図12は、実施例2における制御ブロック図である。
実施例2においては、風量スイッチ70を、放電ランプ21に配置したものである。具体的には、風量スイッチ70を、放電ランプ21の第1端子206(図5参照)と第1電極201aとの間に配置した。
図11に示すように、風量スイッチ70の固定電極72に第1端子206に接続された第1導電線202が接続されている。揺動電極71は、放電管201に揺動自在に支持されており、第1電極201aに接続されている。光源ファン62が停止しており、光源ファン62の風が、放電管201に送り込まれてないときは、揺動電極71は、固定電極72から離間しており、第1電極201aへの導通が切断されている。このため、光源ファン62が停止しているときは、ランプ駆動電源回路52aから放電ランプ21に電力が供給されていても、放電ランプ21が点灯することがない。
一方、光源ファン62が駆動し、光源ファン62から放電管201に向けて図中矢印方向に空気が送られると、光源ファン62の風により揺動電極71が揺動し、揺動電極71が固定電極72に接触する。これにより、第1電極201aがランプ駆動電源回路52aと導通し、ランプ駆動電源回路52aから放電ランプ21に電力が供給されると、放電ランプ21が点灯する。光源ファン62の駆動が停止すると、自重で揺動電極71が揺動し、固定電極72から離間し、第1電極201aへの導通が切断される。これにより、放電ランプ21に電力が供給されていても、放電ランプ21は、強制的に消灯される。
この実施例2においても、光源ファン62の駆動が停止し、光源ファン62が放電ランプ21を空冷していないときに、放電ランプ21が点灯することがない。これにより、放電ランプ21の熱により、放電ランプ21の周囲の部材が高温となるのを抑制することができ、放電ランプ21の周囲の部材の熱によるダメージを抑制することができる。
図13は、風量スイッチの変形例を示す斜視図である。
この変形例の風量スイッチ70aは、第1導電線202を、放電管201に螺旋状に巻き回して、コイルバネとし第1電極201aに対して、風上側で所定の間隔を開けて対向させた。この第1導電線202の先端には、光源ファン62の風を受ける板状の受風部73が設けられている。
この変形例の風量スイッチ70aは、第1導電線202を、放電管201に螺旋状に巻き回して、コイルバネとし第1電極201aに対して、風上側で所定の間隔を開けて対向させた。この第1導電線202の先端には、光源ファン62の風を受ける板状の受風部73が設けられている。
光源ファン62が駆動し、光源ファン62から放電管201に向けて図中矢印A方向に空気が送られると、受風部73が風を受けて、図中矢印B方向に揺動する。すると、第1導電線202が、第1電極201aに接触し、第1電極201aがランプ駆動電源回路52aと導通する。これにより、ランプ駆動電源回路52aから放電ランプ21に電力が供給されると、放電ランプ21が点灯する。一方、光源ファン62の駆動が停止すると、自重により図中矢印B方向とは逆方向に受風部73が揺動し、第1導電線202が、第1電極201aから離間する。これにより、第1電極201aへの導通が切断され、放電ランプ21に電力が供給されていても、放電ランプ21は、強制的に消灯される。
この変形例の風量スイッチ70aは、第1電極201aが、固定電極として機能し、第1導電線202が、対向電極として機能する。
この変形例の風量スイッチ70aは、第1電極201aが、固定電極として機能し、第1導電線202が、対向電極として機能する。
以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様1)
放電ランプ21などの光源と、光源を冷却するための光源ファン62などの冷却ファンとを備え、光源の光を用いて画像を投射するプロジェクタ1などの画像投射装置において、冷却ファンからの風により、光源を点灯不能な状態から点灯可能な状態に切り替える風量スイッチ70などのスイッチを備える。
(態様1)によれば、光源ファン62などの冷却ファンにより放電ランプ21などの光源へ風を送り、光源を空冷しているとき、風量スイッチ70などのスイッチは、冷却ファンの風で点灯可能な状態となっており、光源に電力を供給すると光源が点灯する。一方、冷却ファンが停止すると、スイッチは冷却ファンの風を受けなくなり、点灯可能な状態から点灯不能状態に切り替わり、光源が消灯する。これにより、冷却ファンが停止したときは、光源が確実に消灯し、光源の熱で光源や光源の周囲が高温となるのを抑制することができる。
また、メイン基板に搭載された制御回路(ソフトウェア)で冷却ファンの動作信号(ファンエラー)に基づいて、光源の点灯/消灯制御を行う場合、メイン基板が故障すると、冷却ファンの動作信号を正常に検知できなくなるおそれがあり、冷却ファンが停止しているにも係わらず、光源が点灯し続けるおそれがある。
一方、(態様1)では、メイン基板が故障して、冷却ファンの動作を正常に検知できなくても、冷却ファンが停止した場合は、光源点灯可能状態から点灯不能状態に切り替わり、光源を強制的に消灯させることができる。
(態様1)
放電ランプ21などの光源と、光源を冷却するための光源ファン62などの冷却ファンとを備え、光源の光を用いて画像を投射するプロジェクタ1などの画像投射装置において、冷却ファンからの風により、光源を点灯不能な状態から点灯可能な状態に切り替える風量スイッチ70などのスイッチを備える。
(態様1)によれば、光源ファン62などの冷却ファンにより放電ランプ21などの光源へ風を送り、光源を空冷しているとき、風量スイッチ70などのスイッチは、冷却ファンの風で点灯可能な状態となっており、光源に電力を供給すると光源が点灯する。一方、冷却ファンが停止すると、スイッチは冷却ファンの風を受けなくなり、点灯可能な状態から点灯不能状態に切り替わり、光源が消灯する。これにより、冷却ファンが停止したときは、光源が確実に消灯し、光源の熱で光源や光源の周囲が高温となるのを抑制することができる。
また、メイン基板に搭載された制御回路(ソフトウェア)で冷却ファンの動作信号(ファンエラー)に基づいて、光源の点灯/消灯制御を行う場合、メイン基板が故障すると、冷却ファンの動作信号を正常に検知できなくなるおそれがあり、冷却ファンが停止しているにも係わらず、光源が点灯し続けるおそれがある。
一方、(態様1)では、メイン基板が故障して、冷却ファンの動作を正常に検知できなくても、冷却ファンが停止した場合は、光源点灯可能状態から点灯不能状態に切り替わり、光源を強制的に消灯させることができる。
(態様2)
(態様1)において、風量スイッチ70などのスイッチは、電源ユニット51などの電源から放電ランプ21などの光源に電力を供給して光源を点灯させるランプ駆動回路などの光源駆動回路に設けられており、スイッチは、冷却ファンからの風により、前記光源への電力供給不能な状態から、前記光源への電力供給可能な状態に切り替える。
これによれば、実施例1で説明したように、光源ファン62などの冷却ファンの駆動が停止すると、放電ランプ21などの光源に電力が供給されなくなり、放電ランプ21を消灯することができる。
(態様1)において、風量スイッチ70などのスイッチは、電源ユニット51などの電源から放電ランプ21などの光源に電力を供給して光源を点灯させるランプ駆動回路などの光源駆動回路に設けられており、スイッチは、冷却ファンからの風により、前記光源への電力供給不能な状態から、前記光源への電力供給可能な状態に切り替える。
これによれば、実施例1で説明したように、光源ファン62などの冷却ファンの駆動が停止すると、放電ランプ21などの光源に電力が供給されなくなり、放電ランプ21を消灯することができる。
(態様3)
(態様1)において、放電ランプ21などの光源は放電管201などの放電部を有しており、光源ファン62などの冷却ファンにより取り込まれた空気が、前記放電部に流れるように構成し、風量スイッチ70などのスイッチを、前記放電部に設け、前記スイッチは、前記放電部への通電を接続/切断する。
これによれば、実施例2で説明したように、光源ファン62などの冷却ファンの駆動が停止すると、放電管201などの放電部に電力が供給されなくなり、放電ランプ21を消灯することができる。
(態様1)において、放電ランプ21などの光源は放電管201などの放電部を有しており、光源ファン62などの冷却ファンにより取り込まれた空気が、前記放電部に流れるように構成し、風量スイッチ70などのスイッチを、前記放電部に設け、前記スイッチは、前記放電部への通電を接続/切断する。
これによれば、実施例2で説明したように、光源ファン62などの冷却ファンの駆動が停止すると、放電管201などの放電部に電力が供給されなくなり、放電ランプ21を消灯することができる。
(態様4)
(態様1)乃至(態様3)いずれかにおいて、風量スイッチ70などのスイッチは、光源ファン62などの冷却ファンの風により揺動する揺動電極71と、固定電極72とを備え、前記揺動電極71は、前記冷却ファンの風により、固定電極72から離間する離間位置から前記固定電極72と接触する接触位置へ揺動する。
これによれば、実施形態で説明したように、光源ファン62などの冷却ファンが駆動し、揺動電極71が冷却ファンの風を受けているときは、揺動電極71が、固定電極72と接触する接触位置に位置し、放電ランプ21などの光源が点灯可能となる。一方、冷却ファンの駆動が停止し、揺動電極71が冷却ファンの風を受けなくなると、揺動電極が、固定電極と接触する接触位置から離間位置へ揺動し、光源が点灯不能となる。これにより、冷却ファンの駆動が停止しているとき、確実に光源を消灯させることができる。
また、電極とは別に、冷却ファンの風を受ける受風部を設けるものに比べて、部品点数を削減することができ、装置のコストダウンを図ることができる。
(態様1)乃至(態様3)いずれかにおいて、風量スイッチ70などのスイッチは、光源ファン62などの冷却ファンの風により揺動する揺動電極71と、固定電極72とを備え、前記揺動電極71は、前記冷却ファンの風により、固定電極72から離間する離間位置から前記固定電極72と接触する接触位置へ揺動する。
これによれば、実施形態で説明したように、光源ファン62などの冷却ファンが駆動し、揺動電極71が冷却ファンの風を受けているときは、揺動電極71が、固定電極72と接触する接触位置に位置し、放電ランプ21などの光源が点灯可能となる。一方、冷却ファンの駆動が停止し、揺動電極71が冷却ファンの風を受けなくなると、揺動電極が、固定電極と接触する接触位置から離間位置へ揺動し、光源が点灯不能となる。これにより、冷却ファンの駆動が停止しているとき、確実に光源を消灯させることができる。
また、電極とは別に、冷却ファンの風を受ける受風部を設けるものに比べて、部品点数を削減することができ、装置のコストダウンを図ることができる。
(態様5)
(態様1)乃至(態様3)いずれかにおいて、スイッチは、第1電極201aなどの固定電極と、固定電極よりも風上に配置され、固定電極に対して所定の隙間を有して対向する第1導電線202などの対向電極と、対向電極に固定され、光源ファン62などの冷却ファンの風を受ける受風部73とを有し、受風部73が前記冷却ファンの風を受けると、前記対向電極が移動して前記固定電極と接触することを特徴とする画像投射装置。
これによれば、図13を用いて説明したように、受風部73が光源ファン62などの冷却ファンの風を受けると、受風部73が風圧で風下へ移動する。すると、第1導電線202などの対向電極が移動して、第1電極201aなどの固定電極に接触し、放電ランプ21などの光源が点灯可能となる。冷却ファンの駆動が停止し、受風部73が冷却ファンの風を受けなくなると、受風部73が元の位置に戻り、揺動電極が固定電極から離間し、光源が点灯不能となる。これにより、冷却ファンの駆動が停止しているとき、確実に光源を消灯させることができる。
(態様1)乃至(態様3)いずれかにおいて、スイッチは、第1電極201aなどの固定電極と、固定電極よりも風上に配置され、固定電極に対して所定の隙間を有して対向する第1導電線202などの対向電極と、対向電極に固定され、光源ファン62などの冷却ファンの風を受ける受風部73とを有し、受風部73が前記冷却ファンの風を受けると、前記対向電極が移動して前記固定電極と接触することを特徴とする画像投射装置。
これによれば、図13を用いて説明したように、受風部73が光源ファン62などの冷却ファンの風を受けると、受風部73が風圧で風下へ移動する。すると、第1導電線202などの対向電極が移動して、第1電極201aなどの固定電極に接触し、放電ランプ21などの光源が点灯可能となる。冷却ファンの駆動が停止し、受風部73が冷却ファンの風を受けなくなると、受風部73が元の位置に戻り、揺動電極が固定電極から離間し、光源が点灯不能となる。これにより、冷却ファンの駆動が停止しているとき、確実に光源を消灯させることができる。
1:プロジェクタ
17:吸気口
18:排気口
20a:光源ユニット
21:放電ランプ
51:電源ユニット
51a:電源回路
52:バラストユニット
52a:ランプ駆動電源回路
61:吸気ファン
62:光源ファン
63a,63B:排気ファン
70,70a:風量スイッチ
71:揺動電極
72:固定電極
73:受風部
100:制御部
101 画像照明光学系駆動回路
201:放電管
201a:第1電極
201c:発光部
201b:第2電極
202:第1導電線
203:リフレクタ
204:第1導電線
17:吸気口
18:排気口
20a:光源ユニット
21:放電ランプ
51:電源ユニット
51a:電源回路
52:バラストユニット
52a:ランプ駆動電源回路
61:吸気ファン
62:光源ファン
63a,63B:排気ファン
70,70a:風量スイッチ
71:揺動電極
72:固定電極
73:受風部
100:制御部
101 画像照明光学系駆動回路
201:放電管
201a:第1電極
201c:発光部
201b:第2電極
202:第1導電線
203:リフレクタ
204:第1導電線
Claims (5)
- 光源と、
前記光源を冷却するための冷却ファンとを備え、前記光源の光を用いて画像を投射する画像投射装置において、
前記冷却ファンからの風により、前記光源を点灯不能な状態から点灯可能な状態に切り替えるスイッチを備えることを特徴とする画像投射装置。 - 請求項1に記載の画像投射装置において、
前記スイッチは、電源から前記光源に電力を供給して前記光源を点灯させる光源駆動回路に設けられており、
前記スイッチは、前記冷却ファンからの風により、前記光源への電力供給不能な状態から、前記光源への電力供給可能な状態に切り替えることを特徴とする画像投射装置。 - 請求項1に記載の画像投射装置において、
前記光源は放電部を有しており、
前記冷却ファンにより取り込まれた空気が、前記放電部に流れるように構成し、
前記スイッチを、前記放電部に設け、
前記スイッチは、前記放電部への通電を接続/切断することを特徴とする画像投射装置。 - 請求項1乃至3いずれかに記載の画像投射装置において、
前記スイッチは、前記冷却ファンの風により揺動する揺動電極と、固定電極とを備え、
前記揺動電極は、前記冷却ファンの風により、固定電極から離間する離間位置から前記固定電極と接触する接触位置へ揺動することを特徴とする画像投射装置。 - 請求項1乃至3いずれかに記載の画像投射装置において、
前記スイッチは、固定電極と、該固定電極よりも風上に配置され、該固定電極に対して所定の隙間を有して対向する対向電極と、該対向電極に固定され、前記冷却ファンの風を受ける受風部とを有し、
前記受風部が前記冷却ファンの風を受けると、前記対向電極が移動して前記固定電極と接触することを特徴とする画像投射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014144030A JP2016020954A (ja) | 2014-07-14 | 2014-07-14 | 画像投射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014144030A JP2016020954A (ja) | 2014-07-14 | 2014-07-14 | 画像投射装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016020954A true JP2016020954A (ja) | 2016-02-04 |
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ID=55265823
Family Applications (1)
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JP2014144030A Pending JP2016020954A (ja) | 2014-07-14 | 2014-07-14 | 画像投射装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2016020954A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2018042813A1 (ja) * | 2016-08-31 | 2019-06-24 | ソニー株式会社 | 画像投影装置 |
-
2014
- 2014-07-14 JP JP2014144030A patent/JP2016020954A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPWO2018042813A1 (ja) * | 2016-08-31 | 2019-06-24 | ソニー株式会社 | 画像投影装置 |
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