JPH08201916A - プロジェクタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】冷却のための充分な風量を確保して、かつ騒音
を低減することができるプロジェクタ装置を提案する。 【構成】冷却対象６、１６（１７、１８）の温度を検出
し、その温度検出結果によりファン１０、２３の回転速
度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プロジェクタ装置に関
し、例えば液晶表示パネルの透過光をスクリーンに投影
して画像を形成するプロジェクタ装置に適用して、冷却
用ファンの騒音を低減する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プロジェクタ装置においては、液
晶表示パネルの透過光をスクリーンに投影して画像を表
示するようになされたものがある。このようなプロジェ
クタ装置においては、光源の光量を増大して液晶表示パ
ネルの透過光量を増大することにより、表示画像の明る
さを向上するようになされている。

【０００３】すなわちこの種のプロジェクタ装置は、例
えばメタルハライドランプ等の光源により照明光を形成
し、この照明光を赤色、緑色、青色の照明光に分解す
る。さらにこの種のプロジェクタ装置は、赤色、緑色、
青色の色信号でそれぞれ液晶表示パネルを駆動し、赤
色、緑色、青色の照明光を各液晶表示パネルに透過させ
る。

【０００４】さらにこの種のプロジェクタ装置は、これ
ら液晶表示パネルの透過光を合成した後、投影レンズに
よりスクリーンに投影し、カラーの表示画像を形成す
る。これによりこの種のプロジェクタ装置は、照明光の
光量を増大して各液晶表示パネルの透過光量を増大し、
表示画像の明るさを向上することができるようになされ
ている。

【０００５】さらにこのようにして表示画像を形成する
につき、この種のプロジェクタ装置は、ファンを駆動し
て光源、液晶表示パネルの温度上昇を低減し、これによ
りこの種の構成部品の温度上昇による特性劣化を有効に
回避し、表示画像の明るさを維持するようになされてい
た。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところでこのようにし
て表示画像の明るさを向上するために照明光の光量を増
大すると、その分光源、液晶表示パネルの温度上昇も大
きくなり、その分冷却のために必要とされる風量も増大
する。特に、この種のプロジェクタ装置においては、種
々の環境で使用されることにより、この排熱のために、
風量を充分に確保する必要がある。

【０００７】このため従来のプロジェクタ装置において
は、強力なファンが必要となり、その分騒音が増大する
問題があった。

【０００８】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、充分な風量を確保して、かつ騒音を低減することが
できるプロジェクタ装置を提案しようとするものであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、内部温度を検出して温度検出結果
を出力する温度検出手段と、ファンの回転により筐体内
を排気し、先の内部温度の上昇を低減する排気手段と、
先の温度検出結果に応じて排気手段の動作を制御し、先
のファンの回転速度を制御する制御手段とを備えるよう
にする。

【００１０】さらにこれに加えてこのプロジェクタ装置
は、光源で生成した照明光を液晶表示パネルに透過させ
た後、投影レンズによって投影し、先の排気手段が、こ
の光源及び又は液晶表示パネルでなる内部温度の上昇を
低減する。

【００１１】

【作用】内部温度を検出して温度検出結果を出力する温
度検出手段と、ファンの回転により筐体内を排気し、先
の内部温度の上昇を低減する排気手段と、先の温度検出
結果に応じて排気手段の動作を制御し、先のファンの回
転速度を制御する制御手段とを備えるようにすれば、フ
ァンの回転速度を必要最小限度の回転速度に設定するこ
とができる。

【００１２】また光源で生成した照明光を液晶表示パネ
ルに透過させた後、投影レンズによって投影するプロジ
ェクタ装置において、先の排気手段が、この光源及び又
は液晶表示パネルでなる内部温度の上昇を低減する場合
に適用することができる。

【００１３】

【実施例】以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施
例を詳述する。

【００１４】図２は、本発明の一実施例に係るプロジェ
クタ装置を上面側から断面を取って示す上面図である。
この液晶プロジェクタ装置１は、斜めに傾いて天井等に
固定されて設置され、この状態で図面にて右側、液晶プ
ロジェクタ装置１の前面に配置されたスクリーンに画像
を投影する。

【００１５】ここで液晶プロジェクタ装置１は、全体が
カバーで覆われ、このカバーの内側に筐体を形成するシ
ャーシボックス２が配置される。このシャーシボックス
２は、前面側に投影レンズ３を保持し、この投影レンズ
３の後方に光学ブロック４を保持し、さらにこの光学ブ
ロック４の後方に、ランプブロック５を保持する。

【００１６】ここでこのランプブロック５は、メタルハ
ライドランプでなるランプ６を、このランプ６の反射鏡
７と共に収納ケース８内に保持し、光学ブロック４にこ
のランプ６より照明光を供給する。さらにランプブロッ
ク５は、光学ブロック４に対してこの収納ケース８を交
換可能に保持し、これによりこの液晶プロジェクタ装置
１では、ランプ６の特性が劣化して、光学ブロック４に
射出する照明光の光量が低下すると、収納ケース８を光
学ブロック４から取り外してランプ６を交換できるよう
になされている。

【００１７】さらに図１に示すように、このランプブロ
ック５において、収納ケース８は、複数の透孔が形成さ
れ、これによりランプブロック５内の空気がシャーシボ
ックス２内の空気と循環するようになされている。

【００１８】このランプブロック５の上方には、排気フ
ァン１０が配置され、この排気ファン１０は、駆動回路
１１により駆動されて、矢印ａで示すように、ランプブ
ロック５内の空気を上方に排気して、ランプブロック５
内の空気をシャーシボックス２内の空気と強制的に交換
するようになされている。これにより液晶プロジェクタ
装置１では、この排気ファン１０によりランプブロック
５内の温度上昇を低減し、ランプ６の温度上昇による特
性劣化等を低減するようになされている。

【００１９】これに対して光学ブロック４（図２）は、
ランプブロック５側に集光レンズ１３が配置され、ラン
プブロック５より入射する照明光Ｌ１をこの集光レンズ
１３で集光する。さらに光学ブロック４は、この集光レ
ンズ１３の出射面側に、色分解光学系１４が配置され、
この色分解光学系１４により白色光でなる照明光を赤
色、青色及び緑色の照明光に分解する。

【００２０】すなわちこの色分解光学系１４は、照明光
Ｌ１から青色の照明光ＬＢを分離反射する第１のダイク
ロイックミラーと、第１のダイクロイックミラーの射出
光から緑色の照明光ＬＧを分離反射する第２のダイクロ
イックミラーとを照明光の光路上に順次配列して形成さ
れる。

【００２１】光学ブロック４は、これら青色、緑色及び
赤色の照明光ＬＢ、ＬＧ、ＬＲの光路上にそれぞれ青
色、緑色及び赤色の映像信号により駆動される液晶表示
パネル１６、１７及び１８を配置し、これら液晶表示パ
ネル１６、１７及び１８の透過光を続く合成光学系１９
で合成する。なお光学ブロック４は、これら青色、緑色
及び赤色の照明光ＬＢ、ＬＧ、ＬＲのうち、青色の照明
光ＬＢについては、照明光Ｌ１の光路と平行になるよう
に、ミラー２０により光路を折り曲げた後、液晶表示パ
ネル１６を透過させるようになされ、これにより全体形
状を小型化するようになされている。

【００２２】またこの実施例において、液晶表示パネル
１６、１７及び１８は、それぞれ照明光の入射側の偏光
フィルタがパネル本体から離間して配置され、これによ
りこの偏光フィルタの温度上昇が直接パネル本体に伝導
しないようになされている。またこの離間して配置した
偏光フィルタに加えて、この実施例では、色分解光学系
１４内に偏光フィルタが配置され、これらの偏光フィル
タによりパネル本体に入射する照明光ＬＢ、ＬＧ、ＬＲ
を直線偏波に設定するようになされ、これによってもパ
ネル本体の温度上昇を低減するようになされている。

【００２３】合成光学系１９は、液晶表示パネル１６、
１７及び１８の透過光を合成するハーフミラー等で形成
され、合成した映像光を投影レンズ３に射出する。これ
により液晶プロジェクタ装置１では、この投影レンズ３
により映像光を投影してカラー画像を表示できるように
なされている。

【００２４】このようにして光学ブロック４にて液晶表
示パネル１６、１７及び１８を保持するにつき、液晶プ
ロジェクタ装置１は、前面、左側側方から外気を吸気
し、この吸気した外気を光学ブロック４の上方から液晶
表示パネル１６、１７及び１８の下方に向かって吹き出
し、これにより液晶表示パネル１６、１７及び１８の温
度上昇を低減する。

【００２５】すなわち液晶プロジェクタ装置１の前面、
左側側方には、吸気口２２が形成され、投影レンズ３の
上方には、冷却ファン２３が配置されるようになされて
いる。この冷却ファン２３に対して、吸気口２２から取
り込んだ外気を冷却ファン２３に導くダクト２４が形成
され、このダクト２４と吸気口２２間には、エアーフィ
ルタ２５が配置されるようになされている。

【００２６】これに対して冷却ファン２３（図１）の後
方には、光学ブロック４に沿って後方に延長するダクト
２６が形成され、このダクト２６の途中、液晶表示パネ
ル１６、１７及び１８の上方に、液晶表示パネル１６、
１７及び１８に向かって吹き出し口２７が形成されるよ
うになされている。

【００２７】これに対して液晶表示パネル１６、１７及
び１８の下方には、後方に向かって折れ曲がって排気口
２８が形成され、この排気口２８の先端にエアーフィル
タ２９が配置されるようになされている。これにより液
晶プロジェクタ装置１では、吸気側及び排気側にそれぞ
れエアーフィルタ２５及び２９を配置して、外気を吸気
した際の、また吸気を停止して放置した際の、液晶表示
パネル１６、１７及び１８への塵等の付着を有効に回避
するようになされている。

【００２８】このような外気流通経路に対して、冷却フ
ァン２３は、駆動回路３１によって駆動され、矢印ｂで
示すように、吸気口２２から吸気した外気を、液晶表示
パネル１６、１７及び１８の上方に送出し、これにより
この外気を吹き出し口２７から液晶表示パネル１６、１
７及び１８に吹き付け、液晶表示パネル１６、１７及び
１８を冷却する。

【００２９】このようにしてファン１０及び２３によっ
てランプ６及び液晶表示パネル１６、１７及び１８を冷
却する液晶プロジェクタ装置１においては、それぞれ温
度センサ３３及び３４により冷却対象の温度を検出し、
この温度検出結果によりファン１０及び２３の回転速度
を制御する。

【００３０】すなわち温度センサ３３は、ランプブロッ
ク５の内側に感温素子を配置して形成され、液晶プロジ
ェクタ装置１では、例えばこの感温素子を定電流駆動し
て、アナログディジタル変換回路（Ａ／Ｄ）３５を介し
てシステム制御回路３６によりこの感温素子の端子電圧
を検出し、これによりランプ６の温度を検出することが
できるようになされている。なおこの感温素子の配置場
所は、ランプ６の温度が最も良く反映される例えば反射
鏡７の裏面等に選定されるようになされている。

【００３１】これに対して温度センサ３４は、液晶表示
パネル１６、１７及び１８の何れかに近接して感温素子
を配置して形成され、同様にアナログディジタル変換回
路３７を介してシステム制御回路３６によりこの感温素
子の端子電圧を検出することにより、液晶表示パネル１
６、１７又は１８の温度を検出することができるように
なされている。なおこの感温素子の配置場所は、液晶表
示パネル１６、１７及び１８のうち、最も温度上昇の大
きい液晶表示パネルにおいて、照明光の入射面側の周辺
部分に選定されるようになされている。

【００３２】システム制御回路３６は、この液晶プロジ
ェクタ装置１全体の動作を制御するマイクロコンピュー
タで形成され、一定周期で、ファン制御サブルーチンを
実行することにより、この温度センサ３３及び３４の温
度検出結果に応じて駆動回路１１及び３１に制御データ
を出力してファン１０及び２３の回転速度を制御する。
これによりシステム制御回路３６は、温度センサ３３及
び３４により検出されるランプ６及び液晶表示パネル１
６、１７又は１８の温度が、規定の温度を越えない範囲
で、それぞれファン１０及び２３の回転速度を必要最小
限度の低い回転速度に保持する。

【００３３】従ってファン１０及び２３においては、電
源投入直後、さらには外気温度の低い環境等において
は、必要上充分な範囲で回転速度を低減して回転し、こ
れにより従来に比して騒音を低減することができる。ま
た外気温度が高い環境で使用する場合においては、充分
な風量を供給してランプ６及び液晶表示パネル１６、１
７又は１８の温度上昇を低減することができる。

【００３４】またこのとき電源を投入して温度上昇の速
いランプ６と、このランプ６に比して温度上昇の遅い液
晶表示パネル１６、１７又は１８とで個別に温度を測定
し、さらに個別にファン１０及び２３の回転速度を制御
することにより、ファンの回転速度を細かく、必要最小
限度の回転速度に設定することができ、その分騒音を低
減することができる。

【００３５】以上の構成において、ランプ６により発生
した照明光は、集光レンズ１３を介して色分解光学系１
４にて青色、緑色及び赤色の照明光ＬＢ、ＬＧ、ＬＲに
分解され、この照明光ＬＢ、ＬＧ、ＬＲがそれぞれ液晶
表示パネル１６、１７及び１８を透過した後、合成光学
系１９において合成され、投影レンズ３によりスクリー
ンに投影される。

【００３６】このときランプ６及び液晶表示パネル１
６、１７及び１８の温度が、それぞれ温度センサ３３及
び３４により検出され、この温度検出結果がシステム制
御回路３６に入力される。これによりシステム制御回路
３６において、それぞれランプ６及び液晶表示パネル１
６、１７及び１８を冷却するファン１０及び２３の回転
速度が必要最小限度の回転速度に設定され、これにより
ファン１０及び２３の騒音が低減される。

【００３７】以上の構成によれば、冷却対象でなるラン
プ６及び液晶表示パネル１６、１７及び１８の温度を検
出し、この温度検出結果によりファン１０及び２３の回
転速度が必要最小限度の回転速度に設定することによ
り、ファン１０及び２３の騒音を低減することができ
る。

【００３８】なお上述の実施例においては、ランプ６及
び液晶表示パネル１６、１７及び１８について、それぞ
れ個別に温度を検出する場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、必要に応じて検出箇所を自由に設定し
てもよく、また検出箇所の数も自由に設定することがで
き、例えば検出箇所を１つに設定して全体構成を簡略化
してもよい。

【００３９】また上述の実施例においては、それぞれフ
ァン１０及び２３の回転速度を個々に制御する場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、何れか一方の回
転速度だけ制御してもよく、また温度が規定値以下の場
合に、何れかのファンの回転を停止制御してもよい。

【００４０】さらに上述の実施例においては、いわゆる
３板式の液晶プロジェクタ装置に本発明を適用した場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、単板式の液
晶プロジェクタ装置等、種々のプロジェクタ装置に広く
適用することができる。

【００４１】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、冷却対象
の温度を検出し、その温度検出結果によりファンの回転
速度を制御することにより、ファンの回転速度を必要最
小限の回転速度に設定してファンの騒音を低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による液晶プロジェクタ装置
を一部断面を取って示す側面図である。

【図２】図１の上面図である。

【符号の説明】

１ 液晶プロジェクタ装置 ３ 投影レンズ ４ 光学ブロック ５ ランプブロック ６ ランプ １０、２３ ファン １１、３１ 駆動回路 ３３、３４ 温度センサ ３６ システム制御回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部温度を検出して温度検出結果を出力す
   る温度検出手段と、 ファンの回転により筐体内を排気し、前記内部温度の上
   昇を低減する排気手段と、 前記温度検出結果に応じて前記排気手段の動作を制御
   し、前記ファンの回転速度を制御する制御手段とを備え
   ることを特徴とするプロジェクタ装置。
2. 【請求項２】前記プロジェクタ装置は、 光源で生成した照明光を液晶表示パネルに透過させた
   後、投影レンズによって投影し、 前記排気手段は、 前記光源及び又は前記液晶表示パネルでなる内部温度の
   上昇を低減することを特徴とする請求項１に記載のプロ
   ジェクタ装置。