JPH0460533A - 液晶プロジェクターの冷却制御機構 - 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］ この発明は、周囲温度の上昇に対応して液晶パネルの温
度上昇を抑えるために機能する液晶プロジェクタ−の冷
却制御機構に関する。

［従来の技術］ 液晶プロジェクタ−Ｐ′は、例えば、第３図で示すよう
に、リフレクタ−１付の光ｓ２と、コールドミラー３と
、色分離用のダイクロイックミラー４．５と、光路変換
用の反射ミラー６゜　７と、色合成用のダイクロイック
ミラー８．９と、３原色Ｒ，Ｇ、　　Ｂの液晶パネルＩ
ＯＲ，ＩＯＣ，１０Ｂおよび投写レンズ１１とから構成
されている。

そして、光ｊ１２から発せられた光およびリフレクタ−
１で反射された光は、コールドミラー３で熱線が除去さ
れ、色分離用のダイクロイックミラー４．５で３原色Ｒ
，Ｇ、　　Ｈに分離される。

３原色の分離された光は、液晶パネルｌ０Ｒ１０Ｇ、１
０Ｂを透過してから再び合成され、投写レンズ１１によ
ってフルカラーの映像がスクリーンに映し出される。

このような液晶プロジェクタ−Ｐ′において、高輝度の
映像を得るためには、高エネルギーの光が各液晶パネル
ＩＯＲ，ＩＯＧ、　　ＩＯＢを透過する。

このような高エネルギーの光が液晶パネル１０Ｒ，ＩＯ
Ｇ、　　ＩＯＢを透過すると、必然的に液晶パネルＩＯ
Ｒ，ＬＯＧ、　　ＩＯＢの温度が上昇するので、液晶を
保護するために冷却が必要となる。

この冷却は、第４図で示すように、側面に設けた一台の
冷却ファン１３′で外気を吸引し、各液晶パネルＩＯＲ
，，ＩＯＧ、　　ＩＯＢを通してから、排気ファン３１
で上昇した空気を排出していた。

なお、上述の冷却ファン１３′の前面には、クリーンな
空気を供給するためにフィルタ３２が設置されている。

さらに、フィルタ３２の目詰まりや冷却ファン１３′、
排気ファン３１等の故障によって内ｇｍ度が上昇したと
きに、温度上昇を検出してセット電源を「オフ」にする
温度センサ１５′が設置されている。

［発明が解決しようとする課題Ｊ 液晶プロジェクタ−Ｐ′において、内１温度が上昇した
ときに、温度センサ１５’でこれを検出し、セット電源
を［オフノにすることは、液晶パネルＩＯＲ，ＩＯＧ、
　　ＩＯＢの保護のために重要であるが、温度上昇の原
因が不明なので、適切な対処ができなかった。

この発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、液晶パ
ネルの温度が決定される３つの条件の光１のエネルギー
と、冷却風の風量および周囲の温度を各検知し、検知し
た値によって液晶パネルの温度を予測して、ある条件の
範囲内で液晶７０ジエクターが動作できるようにコント
ロールすると共に、′Ａ常の原因をモニタできる液晶プ
ロジェクタ−の冷却制御機構の提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上述の課題を解決するため、この発明においては、各液
晶パネル位置における周囲温度、風速を検出する温度検
出手段および風速検出手段と、ラン７エネルギーを検出
するランプエネルギー検出手段と、 各検出手段から検出されたデータにより各液晶パネルの
温度をコントロールする制置手段とからなることを特徴
とするものである。

Ｕ作　用］ この発明の実施例を示す第１図および第２図において、
光１２から放出されるランプエネルギーＷが液晶バネｔ
Ｌ−１ＯＲ，１０Ｇ、　　ｌ　ＯＢに当たっているとき
に、液晶パネルＩＯＲ，ＩＯＣ，１０Ｂの温度をＹ℃に
抑えるためには、冷却ファン３１からのＴ’Ｃの風がＶ
　ｍ　／　ｓ必要と決まっているので、ランプエネルギ
ーと周囲温度に応じた冷却ファン１３および排気ファン
の回転数のコントロールができる。

また、風速を検出することによりフィルタの目詰まりを
モニタすることができると共に、ファン停止時や周囲温
度の上昇には電源を「オフＪにする。さらに、ランプエ
ネルギーの検出によって光Ｉ２の交換時期もモニタされ
る。

Ｅ実　施　例Ｊ 続いて、この発明に係る液晶７０ジエクターの冷却制御
機構の実施の一例について、第１図〜第２図を書照して
詳細に説明する。

第１ＱＩＩは、この発明に係る液晶７０ジエクターの冷
却ｆｌＪ＃機構の実施の一例を示す＊ｑ構成図である。

この第１図において、液晶プロジェクタ−Ｐは、リフレ
クタ−１付の光源２と、コールドミラー３と、色分離用
のグイクロイックミラー４．５と、光路変換用の反射ミ
ラー６．７と、色合成用のダイクロイｌクミラ−８，つ
と、３原色Ｒ，Ｇ、　　Ｂの液晶パネルＩＯＲ，ＬＯＧ
、　　ＩＯＢおよび投写レンズ１１とから構成されてい
る。

そして、３原色Ｒ，Ｇ、　　Ｂの液晶パネルｌ０Ｒ１０
Ｇ、　ＩＯＢの各前面には、風路１２が各形成されると
共に、その側方に冷却ファン１３が設！される。

冷却ファン１３の対向側には、図示しない排気口が対設
される。

各風路１２の出口側には、風速センサ１４と温度センサ
１５が設置されている。

また、コールドミラー３の漬方には、赤外線センサ１６
が股！されている。

液晶プロジェクタ−Ｐのリフレクタ−１は、放物面反射
鏡で光源２から発せられた光を、放物面で反射して出射
する。

光源２は、例えば金属ハロゲン化物が封入されたメタル
ハライドランプが使用される。

コールドミラー３は、可視光のみを反射し、赤外線およ
び紫外線を透過させる。

色分離用のダイクロイックミラー４は、赤色光を分離反
射し、他の光を透過する。

ダイクロイックミラー５は、青色光を分離反射し、残っ
た緑色光のみを透過する。

光路変換用の反射ミラー６．７は、入光した光を全て反
射する全反射ミラーである。

色合成用ダイクロイックミラー８．９は、液晶パネルＩ
ＯＲ，ＬＯＧ、　　ＩＯＢを透過した光を合成する。

投写レンズ１１は、合成された映像光を図示しないスク
リーンに投写する。

冷却ファン１３は、パネル冷却手段で、吸気側に図示し
ないフィルタが設置され、後述の制御手段でコントロー
ルされる。

風速センサ１４は、風速検出手段で、各液晶パネルＩＯ
Ｒ，ＬＯＧ、　　ＩＯＨの入射側の風速を検出する。

温度センサ１５は、温度検出手段で、各液晶パネルＩＯ
Ｒ，ＩＯＧ、　　ＩＯＢの入射側の温度を検出する。

赤外線センサ１６は、ランプエネルギー検出手段で、コ
ールドミラー３を透過した赤外線エネルギーを検出する
。

このような液晶プロジェクタ−Ｐにおいて、　３原色Ｒ
，Ｇ、Ｈの液晶パネルＩＯＲ，ＬＯＧ、　　１０Ｂの温
度Ｙは、光ｓ２から放出されたランプエネルギーＷと、
冷却風の風速■と、周囲温度Ｔによって決定される。

よって、液晶パネルＩＯＲ，ＩＯＧ、　　ＩＯＢの温度
Ｙをある一定値以下に保つのには、光ｓ２から放出され
たランプエネルギーＷに応じて、何℃の風が何ｍ　／　
ｓ必要か決まる。

第２図は、この発明に係る液晶プロジェクタ−の冷却制
御機構の一例を示すブロック図である。

この第２１において、風速センサ１４は、３原色Ｒ，Ｇ
、　　Ｂの液晶パネル１０Ｒ，ＬＯＧ、　　１０Ｂ（第
１図参照）の前面に設置され、その位！での風速を検出
し、制御手段であるマイコン１７における風速用の比較
手段１８に送り出す。

もし、冷却ファンＩ３の停止算で検出された風速が「０
」の場合には、液晶パネル１０の保護のために電源１９
をｒＯＦＦ、にする（Ｖ＝Ｏ）。

また、ランプエネルギーＷと周囲温度Ｔが変化していな
いのに、マイコン１７側で設定されているフィルタ目詰
まり設定風速Ｖ以下の場合には、比較手段１８で目詰ま
りと判断して目詰まりモニタ２０を点灯し、ユーザーに
知らせて対処させる（０くｖ≦Ｖ）。

検出された風速Ｖがフィルタ目詰まり設定風速Ｖ以上で
ある場合には、そのデータがマイコン１７のシステムコ
ントローラ２１に送られる（Ｖ＞■）。

温度センサ１５は、風速センサ１４と同じく液晶パネル
ＩＯＲ，ＬＯＧ、ｌ０Ｂ（第１図参照）の前面に配！さ
れ、その位置での温度を周囲温度Ｔとして検出し、温度
用の比較手段２２に送り比検出された周囲温度Ｔが動作
上＠濃度ｔより低い場合には、そのデータがマイコン１
７のシステムコントローラ２１に送られる（Ｔｉｔ）。

また、検出された周囲温度Ｔが動作上限温度ｔよりも高
い場合には、液晶パネル１ｏの保護のために電源１９を
ｒＯＦＦ、にする（Ｔ≧ｔ）。

赤外線センサ１６は、コールドミラー３（第１図９照）
のｔｌｉｌｌに配！され、コールドミラー３を透過した
ランプ放射エネルギーＷを検出し、ランプエネルギー用
の比較手段２３に送り出す。

検出されたランプ放射エネルギーＷが、ランプ交換モニ
タ設定エネルギーＷよりも大きい場合は、そのデータを
システムコントローラ２工に送り出す（Ｗ＞ｗ）。

もし、検出されたランプ放射エネルギーＷが、交換モニ
タ設定エネルギーＷより小さい場合には、ランプ交換モ
ニタ２４を点灯させる（Ｗ≦ｗ）。

マイコン１７のシステムコントローラ２１は、風速用の
比較手段１８、温度用の比較手段２２、ランプエネルギ
ー用の比較手段２３から送られてきた各データに基づい
て、総合的に判断された関数がパネル保障温度ｙより小
さい場合には、継続使用のコマンドを送り出し、正常運
転２５とする（Ｙ＜ｙ）。

なお、総合判断定数がパネル保Ｆ１２！度ｙより大きい
場合には、電２１１つをｒＯＦＦ、にする（Ｙ≧ｙ）。

［発明の効果］ 以上のように、この発明に係る液晶プロジェクタ−の冷
却ｍｕｍ構は、各液晶パネル位置における周Ｍ温度、風
速を各検出する手段およびランプエネルギー検出手段か
ら検出されたデータによって各液晶パネルの温度をコン
トロールするようにした機構である。

すなわち、液晶パネルの温度をＹ’Ｃに抑えるためには
、冷却ファンからのＴ’Ｃの風がＶ　ｍ　／　ｓ必要と
決っているので、ランプエネルギーと周囲温度に応じた
冷却ファンおよび排気ファンの回転数のコントロールが
できる。

また、風速を検出することにより、冷却ファンの空気取
入口に設置したフィルタの目詰蒙りをモニタすることが
できると共に、ファン停止時や周囲温度の上昇には電源
を「オフノにすることができる。さらに、ランプエネル
ギーの検出によって、光１の交換時期もモニタすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る液晶プロジェクタ−の冷却ｆｉ
制御機構の実施の一例を示す概略構成図、第２図はこの
発明に係る液晶プロジェクタ−の冷却制御機構の実施の
一例を示す機能ブロック図、第３図は従来の液晶プロジ
ェクタ−の概略構成図、第４図はその概略平断面図であ
る。 ・液晶プロジェクタ− ・・光源 １０Ｇ　　ＩＯＢ 液晶パネル １２・　　風路 　０　Ｒ 冷却ファン ・風速センサ 赤外線センサ マイコン 電源 目詰蒙りモニタ ランプ交換モニタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）各液晶パネル位置における周囲温度、風速を検出
   する温度検出手段および風速検出手段と、ランプエネル
   ギーを検出するランプエネルギー検出手段と、 各検出手段から検出されたデータにより各液晶パネルの
   温度をコントロールする制御手段とからなることを特徴
   とする液晶プロジェクターの冷却制御機構。