WO2012081106A1

WO2012081106A1 - 投射型表示装置およびリスタート処理方法

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Publication number: WO2012081106A1
Application number: PCT/JP2010/072669
Authority: WO
Inventors: 賢司神坂; 巳千男小林; 弘記田中; 幸則潮屋
Original assignee: Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社
Priority date: 2010-12-16
Filing date: 2010-12-16
Publication date: 2012-06-21
Also published as: US20130265293A1

Abstract

本発明は電源ＯＦＦ操作後に点灯状態を継続するランプの消費電力を低減することを目的とする。本発明の表示装置は、ハロゲンサイクルを有するランプ（１６）に駆動電力を供給するランプ駆動部（１５）と、ランプの消灯を示す消灯信号を受け付けると、ランプ駆動部を制御して、ランプの定格電力よりも低く、かつ、ハロゲンサイクルが成立する電力よりも低い電力を所定時間だけランプに供給し、その後、ランプを消灯する制御部（２５）と、を含む。

Description

投射型表示装置およびリスタート処理方法

　本発明は、投射型表示装置およびリスタート処理方法に関する。

　一般に、投射型表示装置の光源として、超高圧水銀灯やキセノンランプ等の高圧放電ランプが用いられている。超高圧水銀灯は、水銀やアルゴンガスと微量のハロゲンとをバルブ（ガラス管）に封入したランプである。

　超高圧水銀灯では、電極として用いられるタングステン（Ｗ）が白熱して蒸発すると、蒸発したタングステンはバルブの内壁面付近へ移動し、バルブ内のハロゲン（Ｘ）と結合してハロゲン化タングステン（ＷＸ２）を形成する。ハロゲン化タングステンは、バルブ内を対流し、電極付近で所定の温度（約１４００℃）以上に加熱されるとハロゲンとタングステンとに分離する。分離したタングステンは電極へ戻り、再び蒸発してハロゲンと結合することになる。この一連の化学反応の繰り返しをハロゲンサイクルという。

　ところで、ランプの消費電力を抑制するためには、ランプの光量を増減する調光機能を有する投射型表示装置を用いるのが望ましい。調光機能を有する投射型表示装置では、ランプの光量が下がるとランプの消費電力が低減される。そして、ランプの消費電力が下がると装置の筐体内の温度上昇が抑制されるので、ファン等の冷却手段による消費電力の低減にもつながる。

　一般に、調光機能によるランプの調光は、ハロゲンサイクルを成立させるのに必要とされる、ランプの定格電力のおよそ８０％から１００％の電力範囲内（以下、調光範囲）で行われる。ランプに供給する電力を調光範囲よりも下げて、ランプの光量をさらに下げることも可能である。しかしながら、調光範囲よりも低い電力でランプを点灯させると（以下、低電力点灯と称す）、ランプのバルブ内の温度をハロゲンサイクルの成立する温度に維持することが困難となり、バルブの黒化が発生してランプの光量が低下する。なお、バルブの黒化とは、蒸発したタングステンが黒い粉状となってバルブの内壁面に付着した状態を指す。

　そこで、ランプの低電力点灯による黒化の発生を抑制するための手法として、ランプに供給される電力に応じて予め規定された規定時間毎に、ハロゲンサイクルを成立させるために必要とされる電力を特定時間だけランプに供給するリフレッシュ機能が知られている。リフレッシュ機能により、ランプを低電力点灯させてもランプの寿命が低下することがなくなる。

　一方、消灯直後のランプは、ランプの点灯前と比較してランプ内の温度とランプの内圧とが高いので放電がしにくい状態となる。よって、消灯直後にランプの再点灯が行われると、放電に失敗してランプの不点灯を引き起こすことがある。

　よって、ランプの消灯直後にランプを再点灯させる場合には、ランプを冷却するファン等を用いて数十秒から数分程度のランプの冷却期間を設ける必要がある。そこで、特許文献１には、電源ＯＦＦ操作後に直ぐに電源ＯＮ操作を行った場合でも、直ぐに映像投射を行うことが可能な投射型表示装置が記載されている。具体的には、電源ＯＦＦを示す信号を受けると、電源ＯＦＦを示す信号を受けたときから所定時間が経過するまでの間、ランプを点灯状態にする。このとき、ランプは、ランプの消費電力を低減するために電源ＯＦＦを示す信号を受けた時点の電力よりも低電力で点灯される。

特開２００５－１５６７５１号公報

　特許文献１に記載の投射型表示装置において、電源ＯＦＦを示す信号を受けたときから所定時間が経過するまでの間は、ハロゲンサイクルが成立する電力でランプを点灯させている。この投射型表示装置の消費電力をさらに低下させるためには、この期間のランプの駆動電力を下げることが必要である。しかし、ランプを低電力点灯させると、ランプの黒化が生じてしまう問題があった。一方、リフレッシュ機能による黒化防止は、リフレッシュ機能の実行によりその効果が期待できるところ、電源オフ後ではリフレッシュ機能は実行されないので問題であった。つまり、電源ＯＦＦを示す信号を受けた後の点灯状態のランプでは、ランプの消費電力をさらに低減することが困難であった。

　本発明の目的は、電源ＯＦＦ操作後に点灯状態を継続するランプの消費電力を低減することが可能な投射型表示装置およびリスタート処理方法を提供することにある。

　本発明の投射型表示装置は、ハロゲンサイクルを有するランプと、前記ランプから出射された光を画像信号に応じて変調する表示素子とを有する投射型表示装置であって、前記ランプの消灯を示す消灯信号を受け付けると、前記ランプの定格電力よりも低く、かつ、前記ハロゲンサイクルが成立する電力よりも低い第一の電力を前記ランプに供給し、さらに、予め定められた第一の時間が経過すると前記ランプへの電力供給を停止する制御信号を生成する制御部と、前記制御信号にしたがって前記ランプへ電力を供給する供給部と、を含む。

　本発明のリスタート処理方法は、ハロゲンサイクルを有するランプと、前記ランプから出射された光を画像信号に応じて変調する表示素子とを有する投射型表示装置のリスタート処理方法であって、前記ランプの消灯を示す消灯信号を受け付けると、前記ランプの定格電力よりも低く、かつ、前記ハロゲンサイクルが成立する電力よりも低い第一の電力を前記ランプに供給し、さらに、予め定められた第一の時間が経過すると前記ランプへの電力供給を停止する制御信号を生成し、前記制御信号にしたがって前記ランプへ電力を供給する。

　本発明によれば、電源ＯＦＦ操作後に点灯状態を継続するランプの消費電力を低減することが可能となる。

本発明の実施形態における投射型表示装置を示す図である。投射型表示装置１の状態遷移を説明するための図である。リスタート処理方法の処理手順例を示すフローチャートである。

　以下、本発明の各実施形態について図面を参照して説明する。

　図１は、本発明の第１の実施形態における表示装置１を示す図である。

　表示装置１は、ランプ１６のリフレッシュ機能を有する投射型表示装置である。

　表示装置１は、電源部１１と、電源用ファン１２と、排気用ファン１３と、ランプ用ファン１４と、ランプ駆動部１５と、ランプ１６と、遮蔽部１７と、遮蔽板駆動部１８と、入力部１９と、画像処理部２０と、表示素子駆動部２１と、表示素子２２と、記憶部２３と、タイマ２４と、制御部２５と、を備える。

　電源部１１は、商用電源から電源電圧を受ける。例えば、電源部１１は、電源スイッチなどを用いて商用電源と接続して、商用電源から１００Ｖの電源電圧を受ける。

　電源部１１は、商用電源から電源電圧を受けると、制御部２５に電源電圧を供給する。本実施形態では、電源部１１が制御部２５のみに電源電圧を供給している状態を、スタンバイモード（第３の動作状態）と称する。スタンバイモードは、ランプ１６が消灯され、画像の投射が行われていない状態を示し、投射型表示装置の一般的なスタンバイモード（待機状態）と同じ状態を示す。

　電源ＯＮ操作がなされると、電源部１１は電源用ファン１２と、排気用ファン１３と、ランプ用ファン１４と、ランプ駆動部１５と、ランプ１６と、遮蔽板駆動部１８と、入力部１９と、画像処理部２０と、表示素子駆動部２１と、表示素子２２と、記憶部２３と、タイマ２４と、制御部２５と、のそれぞれに電源電圧を供給する。なお、表示装置１は、点灯信号を受け付けると、ランプ１６を点灯して画像を投射する。本実施形態では、表示装置１が画像を投射している状態を、通常の動作状態（第１の動作状態）と称する。

　電源用ファン１２は、電源部１１を冷却するために用いられる。

　排気用ファン１３は、表示装置１の筺体内の空気を排気するために用いられる。

　本実施形態では、ランプ１６として、ハロゲンサイクルを有する超高圧水銀灯が用いられる。ランプ１６は、一般に、ランプ１６の定格電力の約８０％から１００％の電力が供給される状態で、ハロゲンサイクルが成立する。つまり、ランプ１６に定格電力の約８０％よりも低い電力が供給され続けると、ランプ１６はハロゲンサイクルが維持できなくなるので黒化が発生してしまう。

　よって、表示装置１は、ランプ１６に対してハロゲンサイクルが成立する電力よりも低い電力（以下「低電力」と称する。）をランプ１６に供給するときは、リフレッシュ機能を実行する必要がある。ここで、リフレッシュ機能の実行が必要となる電力とは、ランプ１６に対してハロゲンサイクルを成立させるのに必要とされる電力よりも低い低電力のことである。なお、低電力は、第一の電力と呼ぶこともある。

　ランプ駆動部１５は、一般的に供給部と呼ぶことができる。

　ランプ駆動部１５は、制御部２４からの制御信号にしたがってランプ１６へ電力を供給する。ランプ駆動部１５は、点灯信号を受け付けると、例えば、ランプ１６のハロゲンサイクルを成立させるために必要な駆動電力をランプ１６に供給する。

　ランプ用ファン１４は、一般的に冷却手段と呼ぶことができ、ランプ１６を冷却するために用いられる。

　遮断部１７は、ランプ１６から出射された光の一部または全部を遮断するために用いられる。遮断部１７は、例えば、ランプ１６と表示素子２２との間に配置された遮蔽板、または、投射レンズの中に配置された遮蔽板などにより実現される。

　遮断部１７と遮断板駆動部１８とをあわせて遮断手段と呼ぶことができる。

　遮断板駆動部１８は、ランプ１６から出射された光の光量を所定の光量に調整する。遮断板駆動部１８は、ランプ１６から出射された光の光束が通過する開口面積を、遮断部１７を駆動して増減させる。よって、遮断板駆動部１８は、表示素子２２へ照射される光量を可変できる。

　入力部１９は、例えば、パーソナルコンピュータなどの映像供給装置から、画像を示す画像信号を受け付ける。

　画像処理部２０は、入力部１９から画像信号を受け付けると、画像信号に所定の処理を施す。例えば、入力部１９がアナログ信号の画像信号を受け付けると、画像処理部２０は画像信号をデジタル信号に変換して画像データを生成する。画像処理部２０は、１フレームごとに画像データを表示素子駆動部２１に供給する。

　表示素子駆動部２１は、画像処理部２０から画像データを受け付けると、画像データが示す画像を投射するために表示素子２２を駆動する駆動信号を生成する。表示素子駆動部２１は、その駆動信号を表示素子２２に供給する。

　表示素子２２は、ランプ１６から出射された光を画像信号に応じて変調し、その変調した光を画像としてスクリーンに投射する。

　本実施形態では、表示素子２２は、表示素子駆動部２１から駆動信号を受け付けると、その駆動信号に応じて、ランプ１６から出射された光を変調する。例えば、光を変調する表示素子２２としては、液晶パネルやＤＭＤなどがある。

　記憶部２３は、ユーザ操作によりランプ１６の消灯を示す消灯信号が入力されたときに行われるランプ１６の消灯処理を示す消灯処理情報を記憶する。消灯処理情報には、ランプ１６の定格電力よりも低く、かつ、ランプ１６のハロゲンサイクルが成立する電力よりも低い低電力の値と、ランプ１６の低電力での点灯を保持する最大保持時間（第一の時間）とが示されている。

　低電力の値としては、例えば、ランプ１６の定格電力の３０％以下の値が用いられる。本実施形態では、低電力の値として、ランプ１６の定格電力の２５％の値が用いられる。

　最大保持時間は、ランプ１６の低電力点灯に起因するバルブの黒化の発生を回避可能な時間に予め設定されている。つまり、最大保持時間とは、ランプ１６を低電力で駆動しても、そのランプ１６が黒化を生じないで使用できる時間でもある。

　タイマ２４は、ランプ１６が低電力で点灯している時間（以下、「保持時間」と称する。）を計測する。タイマ２４は、制御部２５から保持時間の計測を指示する計測信号を受け付けると、保持時間の計測を開始しその保持時間を制御部２５に出力する。

　制御部２５は、ユーザ操作により、ランプ１６の消灯を示す消灯信号を受け付けると、ランプ駆動部１５を制御して低電力を最大保持時間だけランプ１６に供給し、その後ランプ１６を消灯する。具体的には、消灯信号を受け付けると、制御部２５は、低電力をランプ１６に供給する制御信号を生成し、その制御信号をランプ駆動部１５に供給する。その後、制御部２５は、最大保持時間が経過するとランプ１６への電力供給を停止する制御信号をさらに生成し、その制御信号をランプ駆動部１５に供給する。

　また、制御部２５は、ランプ１６の点灯を示す点灯信号を受け付けると、その点灯信号をランプ駆動部１５に供給する。その後、ランプ駆動部１５は、ハロゲンサイクルを成立させるために必要な駆動電力をランプ１６に供給する。

　本実施形態では、制御部２５は、ユーザ操作により入力された操作信号を受け付ける。制御部２５は、操作信号として消灯信号を受け付けると、制御信号として記憶部２３内の消灯処理情報を、ランプ駆動部１５に供給する。ランプ駆動部１５は、消灯処理情報を受け付けると、消灯処理情報に示された値の電力（低電力）をランプ１６に供給する。つまり、ランプ１６は、ランプ１６の定格電力の３０％以下の低電力で点灯する低電力点灯を行う。本実施形態では、ランプ１６は、ランプ１６の定格電力の２５％の電力で低電力点灯を行う。

　また、制御部２５は、消灯信号を受け付けると、タイマ２４に計測信号を供給する。その後、制御部２５は、タイマ２４から出力された保持時間が、消灯処理情報に示された最大保持時間になると、制御信号としてランプ１６への給電の停止を指示する停止信号を、ランプ駆動部１５に供給する。ランプ駆動部１５は、停止信号を受け付けると、ランプ１６への低電力の供給を停止する。よって、ランプ１６は消灯する。

　制御部２５は、タイマ２４に計測信号を供給した後、保持時間が最大保持時間になる前に、操作信号として点灯信号を受け付けると、その点灯信号をランプ駆動部１５に供給する。ランプ駆動部１５は、点灯信号を受け付けると、駆動電力として、例えば、ハロゲンサイクルを成立させるのに必要とされる起動電力をランプ１６に供給する。なお、起動電力の値と規定期間とを示す起動情報は、例えば、記憶部２３に記憶される。

　つまり、表示装置１は、ユーザ操作により入力された点灯信号を最大保持時間内に受け付けると、ランプ１６が点灯状態を維持しているので、直ぐ画像を投射することができる。

　本実施形態では、制御部２５が消灯信号を受け付け、ランプ１６が低電力で点灯している状態を、アイドリングモードと称する。つまり、制御部２５は、消灯信号を受け付けると、アイドリングモードに移行する。ここで、アイドリングモード中に実行される処理例について以下に説明する。

　制御部２５が消灯信号を受け付けると、例えば、表示素子２２は、黒色の画像を投射する。この例では、制御部２５が、消灯信号を受け付けると、テストパターンの生成を指示するテストパターン信号を、画像処理部２０に供給する。画像処理部２０は、テストパターン信号を受け付けると、黒色の画像を示すテストパターンを生成する。表示素子駆動部２１は、テストパターンに示された黒色の画像を表示素子２２に書き込む。よって、表示素子２２は、黒色の画像をスクリーンに投射する。

　このため、表示装置１は、アイドリングモードにおいて黒色の画像を投射することにより、ランプ１６が消灯したかのように投射画面を暗くすることができる。よって、表示装置１は、アイドリングモードの動作状態をスタンバイモードの状態に近づけることが可能となる。

　あるいは、消灯信号を受け付けると、制御部２５は消灯信号を遮断板駆動部１８に供給する。すると、遮断板駆動部１８は、低電力で点灯しているランプ１６から出射された光を遮断部１７を駆動して減光または遮断する。この動作によっても、表示装置１は、スタンバイモードにおいて、遮断部１７を駆動してランプ１６からの光を減光または遮光することにより、投射画面を暗くすることができる。よって、暗い室内でも、ランプ１６から出射された光が使用者に気にならなくなるようにすることが可能となる。このとき、ランプ１６は低電力で点灯しているので遮断部１７の温度上昇は抑制される。

　消灯信号を受け付けると、制御部２５はランプ１６の点灯とは無関係な回路への電源電圧の供給を遮断する。ランプ１６の点灯と無関係な回路として、例えば、入力部１９と、画像処理部２０と、表示素子駆動部２１と、表示素子２２とのそれぞれの一部または全部がある。なお、画像処理部２０と、表示素子駆動部２１と、表示素子２２とは、数秒～数十秒程度で起動が可能であるので、ランプ１６を再点灯させるのに要する時間（例えば、ランプ用冷却ファン１４による強制冷却で数十秒～数分）よりも早く起動できる。

　このため、アイドリングモードでは、表示装置１の消費電力が低減され、表示装置１内の熱の発生も抑えられる。なお、アイドリングモードで表示素子２２への電源電圧の供給を遮断する場合は、表示素子２２としてノーマリブラックタイプの液晶パネル（表示装置）を用いるのが望ましい。ノーマリブラックタイプの液晶パネルは、電源電圧の供給が行われていないときには入射された光を出力しない。つまり、ノーマリブラックタイプの液晶パネルは、電源電圧が供給されないと黒の画面を表示する。

　制御部２５は、消灯信号を受け付けると、電源用ファン１２と排気用ファン１３とランプ用ファン１４とのそれぞれの回転数を制御する。例えば、消灯信号を受け付けると、制御部２５は、ランプ用ファン１４の回転数を消灯信号を受け付ける直前のランプ用ファンの回転数よりも低くする。あるいは、制御部２５は、ランプ用ファン１４を停止してもよい。加えて、制御部２５は、ランプ１６の近傍の温度を検出し、その温度に応じてランプ用ファン１４の回転数を変更してもよい。制御部２５は、表示装置１内で起動している回路が少ないので、電源用ファン１２や排気用ファン１３の回転数を下げてもよい。

　よって、表示装置１は、アイドリングモードにおいて、通常の動作状態よりもファン１２～１４のそれぞれの回転数を下げることにより、ファン１２～１４で発生する騒音や消費電力を低減することができる。

　なお、表示装置１は、アイドリングモードでの上述の処理例を組み合わせて実行しても良い。上述の処理を組み合わせて実行することにより、表示装置１は、アイドリングモードの動作状態をさらにスタンバイモードの状態に近づけることが可能となる。

　通常の動作状態において、制御部２５はランプ１６を低電力で点灯させても良い。例えば、入力部１９に画像信号の供給が行われていないとき、制御部２５はランプ駆動部１５から出力される電力のレベルを低電力に設定する。あるいは、表示装置１の周囲の明るさを検出し、その検出した明るさが所定の周囲閾値よりも小さい場合に、制御部２５はランプ駆動部１５から出力される電力のレベルを低電力に設定する。ランプが低電力で駆動されているとき、制御部２５は予め定められた条件に従ってランプリフレッシュ処理を行う。

　ここで、ランプリフレッシュ処理について簡単に説明する。

　ランプリフレッシュ処理とは、ランプが低電力で駆動されているときに、ランプの黒化を防止するために、ランプの駆動電力を一時的に高くすることである。そのため表示装置１には、ランプリフレッシュ処理を行うためにランプリフレッシュの許容間隔と期間とが予め設定されている。

　許容間隔は、ランプ１６に低電力を供給する時間である。許容間隔は、特定期間と呼ぶこともある。許容間隔は、最大許容時間を基準に設定される。最大許容時間は、ランプ１６が低電力で点灯してもランプ１６の黒化の発生を回避することが可能な時間である。

　リフレッシュ期間は、ランプ１６のハロゲンサイクルを成立させるのに必要とされるリフレッシュ電力をランプ１６に供給する期間である。リフレッシュ電力は、ランプ１６の定格電力の電力値近傍の値に予め設定される。例えば、リフレッシュ電力は、ランプ１６の定格電力のおよそ８０％から１００％の電力の範囲内のいずれかの値に設定される。

　なお、最大許容時間とリフレッシュ期間は、バルブの黒化が発生しないようにランプの種類ごとに規定されている。本実施形態でのランプ１６の低電力点灯においては、最大許容時間が３０分、リフレッシュ期間が２分以上と規定されおり、その結果、許容間隔を２０分、リフレッシュ期間を２分に設定している。なお、許容間隔とリフレッシュ期間とリフレッシュ電力とを示すランプリフレッシュ情報は、例えば、記憶部２３に記憶される。

　ランプリフレッシュ処理において、タイマ２４は、ランプ１６が低電力で点灯している低電力点灯時間と、ランプ１６がリフレッシュ電力で点灯している高電力点灯時間とを計測する。

　ランプ１６が低電力で点灯を開始すると、制御部２５は、タイマ２４を用いて低電力点灯時間の計測を開始し、低電力点灯時間が許容間隔になると、ランプ駆動部１５からリフレッシュ電力をランプ１６に供給する。

　ランプ駆動部１５がランプ１６にリフレッシュ電力を供給すると、制御部２５は、タイマ２４をリセットし、タイマ２４を用いて高電圧点灯時間の計測を開始する。このとき、ランプ１６から出射された光の光量は、低電力で点灯しているランプ１６の光量よりも多くなるので、表示画面の輝度が高くなってしまう。

　よって、制御部２５は、表示画面の輝度の変化を目立たなくするために遮断板駆動部１８を制御し、ランプ１６から出射された光の光量を低電力で点灯するランプ１６から出射された所定の光量に調整する。このため、遮断板駆動部１８は、リフレッシュ電力で点灯しているランプ１６から出射された光の一部を遮蔽部１７を駆動して遮断する。

　高電圧点灯時間がリフレッシュ期間になると、制御部２５はランプ駆動部１５から低電力の駆動電力をランプ１６に再度供給し、ランプ１６は低電力で点灯を開始する。ランプ１６が低電力で点灯を開始すると、制御部２５はタイマ２４をリセットし、タイマ２４を用いて低電力点灯時間の計測を開始する。以降、ランプ１６の低電力点灯が行われなくなるまで上述の動作が繰り返し実施される。つまり、ランプ１６に低電力が供給されたとき、ランプ駆動部１５は、許容間隔ごとにリフレッシュ電力をリフレッシュ期間だけランプ１６に供給する。

　図２は、表示装置１の状態遷移を説明するための図である。

　図２には、通常の動作状態と、アイドリングモードと、スタンバイモードと、が示されている。

　通常の動作状態（第１の動作状態）とは、表示装置１がランプ１６を点灯して画像を投射している状態のことである。アイドリングモード（第２の動作状態）とは、ランプ１６を低電力で点灯している状態のことである。スタンバイモード（第３の動作状態）とは、表示装置１がランプ１６を消灯して画像を投射していない状態のことである。

　まず、表示装置１は、商用電源と接続されると商用電源から１００Ｖの電源電圧を受けて、スタンバイモードに移行する。

　スタンバイモードにおいて、電源をＯＮする操作により点灯信号が入力されると、表示装置１は通常の動作状態に移行する。通常の動作状態では、表示装置１は、画像を投射するのに必要な電子回路を全て起動し、ランプ１６を点灯して画像を投射する。なお、表示装置１は、通常の動作状態で、ランプ１６を低電力で点灯させることもある。

　通常の動作状態において、電源をＯＦＦする操作により消灯信号が入力されると、表示装置１は、アイドリングモードに移行する。なお、電源をＯＦＦする操作として、例えば、表示装置１に配置された電源ボタン、または、リモコンに配置された電源ボタンを、１回押す操作がある。

　アイドリングモードでは、ランプ１６の光量の低下または黒画面の表示により、投射画面を暗くする。すなわち、ランプ１６が消灯している状態に近づける。

　表示装置１がアイドリングモードに移行すると、制御部２５はタイマ２４をリセットし、ランプ１６が低電力で点灯している保持時間をタイマ２４にて計測する。

　アイドリングモードにおいて、タイマ２４にて計測された保持時間が、予め設定された最大保持時間よりも短いときに、電源をＯＮする操作により点灯信号が入力されると、表示装置１は、アイドリングモードから通常の動作状態に移行する。ランプ１６は消灯せずに点灯を継続していたので、点灯信号を受け付けると、表示装置１は速やかに通常の動作状態に移行することができる。

　一方、アイドリングモードにおいて、タイマ２４にて計測された保持時間が最大保持時間以上になると、表示装置１はアイドリングモードからスタンバイモードに移行する。スタンバイモードでは、ランプ１６を消灯すると共に不要な電子回路への電源電圧の供給を遮断する。

　図２では、アイドリングモードの最大保持時間を１０分とする。仮に、通常の動作状態において、ランプ１６が低電力点灯を２０分行った後に、アイドリングモードに移行したとしても、ランプ１６が低電力で点灯している累積点灯時間（＝２０分＋１０分）は、ランプ１６の低電力点灯の最大許容時間である３０分以内に収めることができる。

　また、ランプ１６の再点灯時には、ランプ駆動部１５はリフレッシュ電力と同じレベルの起動電力をランプ１６に規定時間以上供給する。これにより、ランプリフレッシュ処理と同等の効果を得ることができる。

　次に表示装置１の動作について説明する。

　図３は、リスタート処理方法の処理手順例を示すフローチャートである。

　まず、ランプ１６が定格電力で点灯している状況で、電源をＯＦＦする操作が行われ、制御部２５は、ランプ１６の消灯を示す消灯信号を受け付ける（ステップＳ９１）。

　つぎに、制御部２５はタイマ２４をリセットし、タイマ２４を用いてアイドリングモードの保持時間の計測を開始する（ステップＳ９２）。

　さらに、制御部２５はランプ１６が低電力で点灯しているか否かを判断する（ステップＳ９３）。具体的には、制御部２５は、ランプ駆動部１５から駆動電力の値を示す電力情報を受け付け、駆動電力の値が低電力の値であるかどうかを判断する。ランプ１６が低電力で点灯していない場合には、制御部２５は、ランプ駆動部１５を制御して低電力をランプ１６に供給する（ステップＳ９４）。すなわち、制御部２５は、ランプ１６の消灯処理を実行する。

　ランプ駆動部１５が低電力をランプ１６に供給すると、制御部２５は、ランプ１６の消灯処理以外の処理を実行する（ステップ９５）。ランプ１６の消灯処理以外の処理とは、例えば、黒色の画像をスクリーンに投射すること、遮蔽板駆動部１８がランプ１５から出射された光を遮蔽部１７を駆動して減光または遮断すること、ランプ用ファン１４の回転数を下げることなどがある。

　その後、制御部２５は、電源をＯＮする操作により点灯信号が入力されたか否かを確認する（ステップＳ９６）。さらに、制御部２５はランプ１６が低電力で点灯している場合に、点灯信号が入力されたか否かを確認する（ステップ９６）。

　点灯信号の入力が行われていない場合、制御部２５はタイマ２４にて計測された保持時間が最大保持時間を超えたかどうかを確認する（ステップＳ９７）。制御部２５は、保持時間が最大保持時間を超えると、ランプ１６を消灯しスタンバイモードに移行して（ステップＳ９８）一連のリスタート処理方法を終了する。

　一方、保持時間が最大保持時間になる前に点灯信号を受け付けると、ランプ駆動部１５は、ランプ１６に定格電力の駆動電力を供給してランプ１６の定格電力点灯を実行し（ステップＳ９９）、通常の動作状態に移行する。

　第１の実施形態によれば、ランプ１６のリフレッシュ機能を有する投射型表示装置において、制御部２５は、ランプ１６の消灯を示す消灯信号を受け付けると、ランプ駆動部１５を制御して低電力（第一の電力）を最大保持時間（第一の時間）だけランプ１６に供給し、その後ランプ１６を消灯する。

　よって、本願発明による投射型表示装置は、ランプの黒化を懸念することなく、電源ＯＦＦ操作後に点灯状態を継続するランプ１６に供給する電力を低下させ、ランプ１６の消費電力を低減することができる。さらに、本願発明による投射型表示装置は、消灯後のランプの即時の再点灯が可能となる。

　次に第２の実施形態における投射型表示装置について説明する。

　表示装置１が通常の動作状態において、ランプ１６を低電力点灯する場合がある。このような場合、アイドリングモードに移行すると低電力点灯時間が最大保持時間を越えてしまう虞がある。そこで、アイドリングモードの最大保持時間を、ランプの低電力動作の許容時間と通常の動作状態でのランプが低電力点灯を行った時間に応じて算出し、該算出した最大保持時間に基づいて、通常の動作状態やスタンバイモードへの移行の判断を行う。

　通常の動作状態において、タイマ２４は、ランプ１６が低電力で点灯している低電力点灯時間と、ランプ１６がリフレッシュ電力で点灯している高電圧点灯時間とのそれぞれの時間を計測する。制御部２５は、タイマ２４にて計測された時間に応じてランプリフレッシュ処理を実行する。このため、ランプ駆動部１５は、点灯信号を受け付けた後、ランプ１６に低電力を供給するときは、許容間隔ごとにリフレッシュ電力をランプ１６に供給する。

　制御部２５は、式１に示すように、ランプ１６の低電力点灯の最大許容時間Ｔ_ｌｉｍから、通常の動作状態でのランプ１６の低電力点灯時間Ｔ_１を減算した最大保持時間Ｔ_ｍａｘを求め、その最大保持時間Ｔ_ｍａｘに基づいて、通常の動作状態への移行、または、スタンバイモードへの移行の判断を行う。なお、本実施形態では、ランプ１６の低電力点灯の最大許容時間Ｔ_ｌｉｍは、例えば、記憶部２３に記憶される。

　　　Ｔ_ｍａｘ　＝　Ｔ_ｌｉｍ　－　Ｔ_１　　　　　　　　　　　　・・・式１
　制御部２５は、ランプ１６が低電力で点灯している状況でアイドリングモードに移行したときに、アイドリングモードの保持時間が、式１にて算出された最大保持時間Ｔ_ｍａｘ以上になると、スタンバイモードに移行する。すなわち、制御部２５は、ランプ駆動部１５から低電力がランプ１６に供給されている状況で消灯信号を受け付けると、制御部２５は、低電力がランプ１６に供給されてから最大許容時間Ｔ_ｌｉｍを経過した後にランプ１６を消灯する制御信号を生成する。その制御信号を受け付けると、ランプ駆動部１５はランプ１６への電力供給を停止し、ランプ１６が消灯する。

　また、制御部２５は、ランプ１６が低電力で点灯している状況でアイドリングモードに移行したときに、最大保持時間以内に点灯信号を受け付けると、通常の動作状態に移行する。

　次に第３の実施形態における投射型表示装置について説明する。

　第３の実施形態では、通常の動作状態やアイドリングモードなどの動作状態に関係なく、タイマ２４は、ランプ１６が低電力で点灯している累積点灯時間Ｔｃを計測する。

　制御部２５は、累積点灯時間Ｔｃが所定時間以上になると、表示装置１の動作状態を確認し、表示装置１の動作状態が通常の動作状態である場合には、ランプリフレッシュ処理を実行し、表示装置１の動作状態がアイドリングモードである場合には、スタンバイモードに移行する。なお、所定時間としては、ランプ１６の低電力点灯の最大許容時間、または、予め設定された最大許容時間よりも短い時間が用いられる。なお、所定時間を示す情報は、例えば、記憶部２３に記憶されている。

　第２および第３の実施形態によれば、ランプ駆動部１５は、点灯信号を受け付けた後、ランプ１６に低電力を供給するときは、許容間隔（特定時間）ごとにリフレッシュ電力をランプ１６に供給する。ランプ駆動部１５から低電力がランプ１６に供給されている状況において、制御部２５が消灯信号を受け付けると、ランプ１６に低電力が供給されてから最大許容時間を経過した後にランプ１６を消灯する。

　よって、表示装置１は、消灯信号を受け付ける直前にランプ１６が低電力で点灯した時間から最大許容時間を減算した残り時間だけランプ１６を低電力で点灯させた後に、ランプ１６を消灯する。このため、表示装置１は、最大許容時間を超えるランプ１６の低電力での点灯を防止することができるので、ランプ１６の黒化の発生を回避することができる。

　ところで、第２および第３の実施形態では、ランプ１６の低電力点灯の最大許容時間を３０分とすると、アイドリングモードの最大保持時間は最大で３０分となり、最大保持時間が長くなり過ぎてしまうことがある。よって、最大保持時間の長さを制限するために、アイドリングモードの最大保持時間に上限値を設けても良い。例えば、制御部２５は、アイドリングモードの保持時間と、最大保持時間の上限値（例えば、１０分）とを比較し、保持時間が最大保持時間の上限値以上になると、スタンバイモードに移行するようにする。

　このため、表示装置１は、最大保持時間に上限値を設けることによって、ランプ１６の低電力点灯により消費される電力を削減することが可能になる。なお、アイドリングモードの最大保持時間の上限値は、表示装置１の使用者により任意の時間（例えば、１０秒）に設定されても良い。

　次に第４の実施形態における投射型表示装置について説明する。

　ランプ１６の再点灯時に供給される起動電力のレベルによっては、再点灯前に行われたランプ１６の低電力点灯に伴い、ランプの黒化が発生してしまう場合がある。

　第４実施形態では、ランプ１６の低電力での点灯有または点灯無を示すリフレッシュ・フラグを点灯情報として記憶部２３が記憶する。本実施形態では、ランプ１６の低電力での点灯有のときにリフレッシュ・フラグは「１」を示し、ランプ１６の低電力での点灯無のときはリフレッシュ・フラグは「０」を示す。記憶部２３には、電源電圧の供給を遮断されてもリフレッシュ・フラグの内容が失われることのない、不揮発性メモリが用いられる。

　制御部２５は、ランプ１６の再点灯時に記憶部２３内のリフレッシュ・フラグを読み込む。制御部２５は、リフレッシュ・フラグが「０」を示す場合には、ランプリフレッシュ処理を実行することなく、ランプ駆動部１５からランプ１６に駆動電力を供給する。

　一方、制御部２５は、リフレッシュ・フラグが「１」を示す場合にはランプリフレッシュを実行する。このため、点灯信号を受け付けた場合に、リフレッシュ・フラグが「１」を示すときは、ランプ駆動部１５はランプ１６にリフレッシュ電力を供給し、その後に駆動電力を供給する。

　制御部２５は、ランプ駆動部１５がリフレッシュ電力を供給すると、リフレッシュ・フラグを「０」に更新する。あるいは、ランプ駆動部１５がランプ１６に低電力を供給すると、制御部２５はリフレッシュ・フラグを「１」に更新する。

　例えば、ランプ１６が定格電力で点灯している通常の動作状態からアイドリングモードに移行すると、ランプ１６が低電力で点灯し、制御部２５はリフレッシュ・フラグを「０」から「１」に更新する。よって、制御部２５は、ランプ１６が低電力で点灯した直後に商用電源との間の接続が遮断されても、その後のランプ１６の再点灯時には、ランプリフレッシュ処理を実行することができる。

　また、ランプ１６が定格電力で点灯している通常の動作状態において、商用電源との間の接続が遮断されたときは、リフレッシュ処理が実行されていないのでリフレッシュ・フラグは「０」を示す。よって、ランプ１６の再点灯時には、表示装置１はリフレッシュ・フラグを参照してランプリフレッシュ処理は不要であると判断し、ランプリフレッシュ処理を行わない。

　ランプ１６が低電力で点灯している通常の動作状態において、商用電源との間の接続が遮断されたときは、リフレッシュ・フラグは「１」を示す。よって、ランプ１６の再点灯時には、表示装置１はリフレッシュ・フラグを参照してランプリフレッシュ処理を実行する。

　なお、本実施形態では、制御部２５が、ランプ１６の低電力点灯を開始してから直ぐにリフレッシュ・フラグを「１」に更新する例について説明したが、ランプ１６が低電力点灯を開始してから予め定められた更新期間の経過後にリフレッシュ・フラグを「１」に更新しても良い。

　例えば、第１の実施形態と同様に、許容間隔を２０分、リフレッシュ期間を２分とし、ランプ１６の低電力点灯の最大許容時間を３０分とする。この場合、最大許容時間と許容間隔との差が１０分あるので、ランプ１６が低電力で再点灯を開始しても、１０分以内の低電力点灯であれば、ランプリフレッシュ処理を実行してランプ１６にリフレッシュ電力を供給する必要がない。例えば、ランプ１６の再点灯時にランプリフレッシュ処理が行われない状況で、ランプ１６が低電力で点灯を開始しても、２０分後にはランプリフレッシュ処理が行われる。このため、ランプ１６の再点灯前に１０分間だけランプ１６が低電力で点灯していたとしても、ランプ１６の低電力での累積点灯時間は最大許容時間を超えることはない。

　従って、ランプ１６が低電力で点灯している低電力点灯時間が、例えば、５分の更新期間を経過したときに、制御部２５はリフレッシュ・フラグを「１」に更新しても良い。

　また、ランプ１６が定格電力で点灯している通常の動作状態からアイドリングモードに移行すると、制御部２５は、ランプ１６が低電力で点灯を開始しから５分後にリフレッシュ・フラグを「０」から「１」に更新する。よって、ランプ１６が低電力で点灯を開始してから５分以内に商用電源との間の接続が遮断されると、ランプ１６の再点灯時には、リフレッシュ・フラグは「０」を示すので、ランプリフレッシュ処理は実行されない。

　一方、ランプ１６が低電力で点灯を開始して５分以上経過した後に商用電源との間の接続が遮断されると、ランプ１６の再点灯時にはリフレッシュ・フラグは「１」を示すので、ランプリフレッシュ処理が実行される。

　このため、表示装置１は、不必要なランプリフレッシュ処理の実行を低減することができる。

　また、ランプ１６が低電力で点灯している通常の動作状態からアイドリングモードに移行すると、ランプ１６の低電力での点灯が継続され、制御部２５は、通常の動作状態でランプ１６の低電力点灯が開始されてから５分後にリフレッシュ・フラグを「０」から「１」に更新する。

　第４の実施形態によれば、ランプ１６の低電力での点灯有または点灯無を示すリフレッシュ・フラグを点灯情報として記憶部２３が記憶し、ランプ駆動部１５は、点灯信号を受け付けた場合に、記憶部２３内のリフレッシュ・フラグが点灯有の場合にはランプ１６にリフレッシュ電力を供給し、リフレッシュ・フラグが点灯無の場合にはランプ１６に駆動電力を供給する。

　よって、表示装置１は、電源ＯＮ操作により入力された点灯信号を受け付けた場合に、記憶部２３内のリフレッシュ・フラグを参照して消灯直前のランプ１６に低電力の供給が行われていたか否かを確認することが可能となる。

　このため、消灯直前のランプ１６に低電力の供給が行われていなかった場合には、表示装置１はランプ１６にリフレッシュ電力の供給を行わない。よって、表示装置１は、無駄なランプリフレッシュ処理の実行を低減することが可能となる。

　なお、各実施形態では、アイドリングモードでランプ１６に供給される低電力のレベルが、通常の動作状態での低電力点灯時にランプ１６に供給される電力よりも低いレベルに設定されても良い。ただし、アイドリングモードの低電力点灯の最大許容時間が、通常の動作状態の低電力点灯の最大許容時間と異なる場合には、最大許容時間を別々に設定する必要がある。

　以上説明した実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。

　１　表示装置
　１１　電源部
　１２　電源用ファン
　１３　排気用ファン
　１４　ランプ用ファン
　１５　ランプ駆動部
　１６　ランプ
　１７　遮蔽部
　１８　遮蔽板駆動部
　１９　入力部
　２０　画像処理部
　２１　表示素子駆動部
　２２　表示素子
　２３　記憶部
　２４　タイマ
　２５　制御部

Claims

　ハロゲンサイクルを有するランプと、前記ランプから出射された光を画像信号に応じて変調する表示素子とを有する投射型表示装置であって、
　前記ランプの消灯を示す消灯信号を受け付けると、前記ランプの定格電力よりも低く、かつ、前記ハロゲンサイクルが成立する電力よりも低い第一の電力を前記ランプに供給し、さらに、予め定められた第一の時間が経過すると前記ランプへの電力供給を停止する制御信号を生成する制御部と、
　前記制御信号にしたがって前記ランプへ電力を供給する供給部と、を有することを特徴とする投射型表示装置。
　前記第一の時間は、前記第一の電力で駆動しても前記ランプが黒化を生じないで使用できる時間である最大保持時間よりも短いことを特徴とする請求項１記載の投射型表示装置。
　前記供給部は、前記ランプの点灯を示す点灯信号を受け付けた後、前記ランプに前記第一の電力を供給するときは、特定時間ごとに前記第一の電力よりも高いリフレッシュ電力をリフレッシュ期間だけ前記ランプに供給し、
　前記制御部は、前記供給部から前記第一の電力が前記ランプに供給されている状況で前記消灯信号を受け付けると、前記ランプに前記第一の電力が供給されてから前記第一の時間が経過した後、前記ランプを消灯する制御信号を生成し、
　前記供給部は、該制御信号にしたがって前記ランプへ電力を供給することを特徴とする請求項１および請求項２記載の投射型表示装置。
　前記ランプの前記第一の電力での点灯有または点灯無を示す点灯情報を記憶する記憶部をさらに有し、
　前記供給部は、前記点灯信号を受け付けた場合に、前記点灯情報が点灯有の場合には前記ランプに前記リフレッシュ電力を供給し、前記点灯情報が点灯無の場合には前記ランプに駆動電力を供給することを特徴とする請求項３記載の投射型表示装置。
　前記ランプを冷却するファンをさらに有し、
　前記制御部は、前記消灯信号を受け付けると、前記ファンの回転数を、該消灯信号を受け付ける直前の前記ファンの回転数よりも下げる、請求項１から４のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
　前記表示素子は前記消灯信号を受け付けると黒色の画像を投射する、請求項１から５のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
　ハロゲンサイクルを有するランプと、前記ランプから出射された光を画像信号に応じて変調する表示素子とを有する投射型表示装置のリスタート処理方法であって、
　前記ランプの消灯を示す消灯信号を受け付けると、前記ランプの定格電力よりも低く、かつ、前記ハロゲンサイクルが成立する電力よりも低い第一の電力を前記ランプに供給し、さらに、予め定められた第一の時間が経過すると前記ランプへの電力供給を停止する制御信号を生成し、
　前記制御信号にしたがって前記ランプへ電力を供給する、リスタート処理方法。
　前記ランプへ電力を供給することは、
　前記ランプの点灯を示す点灯信号を受け付けた後、前記ランプに前記第一の電力を供給するときは、特定時間ごとに前記第一の電力よりも高いリフレッシュ電力をリフレッシュ期間だけ前記ランプに供給することを含み、
　前記制御信号を生成することは、
　前記第一の電力が前記ランプに供給されている状況で前記消灯信号を受け付けると、前記ランプに前記第一の電力が供給されてから前記第一の時間が経過した後、前記ランプを消灯する制御信号を生成することを含み、
　前記ランプへ電力を供給することは、
　該制御信号にしたがって前記ランプへ電力を供給することを含む、請求項７記載のリスタート処理方法。
　前記投射型表示装置は、前記ランプの前記第一の電力での点灯有または点灯無を示す点灯情報を記憶する記憶部をさらに有し、
　前記ランプへ電力を供給することは、
　前記点灯信号を受け付けた場合に、前記点灯情報が点灯有の場合には前記ランプに前記リフレッシュ電力を供給し、前記点灯情報が点灯無の場合には前記ランプに駆動電力を供給することを含む、請求項８記載のリスタート処理方法。