JP2007265860A - ランプ点灯装置及びそれを備えた投写型映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 より確実にランプ寿命の低下を防止することができると共に、ランプ立ち上げ時間を短くすることができるランプ点灯装置及びそれを備えた投写型映像表示装置を提供する。
【解決手段】 放電ランプ１への供給電力を制御して当該ランプ１を駆動すると共に電流制限値を設定可能なランプ駆動手段（ランプバラスト２）と、ランプ１の温度を検出する温度検出手段（温度センサ４）と、この温度検出手段により検出された温度に応じて予め定められた立ち上がり電流制限値を前記ランプ駆動手段に設定してランプ点灯を指示する制御手段（マイコン）とを備えた。
【選択図】 図１

Description

本願発明は、超高圧水銀ランプ等の放電ランプのランプ点灯装置及びそれを備えたリアプロジェクションテレビ等の投写型映像表示装置に関するものである。

超高圧水銀ランプ等の放電ランプは、その構造上、ランプ照度の立ち上がりが緩やかで、リアプロジェクションテレビ等の投写型映像表示装置の光源として用いた場合、画面表示をユーザが確認できるまでの時間がどうしても遅くなる。従って、従来より、リアプロジェクションテレビ等においては、電源オン後、画面に映像を映し出すのを早めるため、超高圧水銀ランプ等の光源用ランプを駆動するランプバラストにおいてランプ点灯時の立ち上がり電流制限値を大きく設定している（全ての点灯状態において同じ設定）。

なお、特許文献１には、放電ランプに供給される電流を調整する電流調整手段と、ランプ電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段によって検出された点灯直後のランプ電圧が放電ランプの最大許容電流値と放電ランプの定格電力とによって規定される電圧値以上の場合はホットスタート時、未満の場合はコールドスタート時とそれぞれ判別するように構成されており、ホットスタート時においても放電ランプに入力される電力がその定格電力以下となる所定のランプ電流に電流制限値を初期設定しておき、コールドスタート時であると判別した場合は電流制限値を放電ランプの最大許容電流値に設定し、該電流制限値と前記電圧検出手段によって検出されたランプ電圧により決まる電力が、放電ランプの定格電力となるまで前記電流制限値にて制御する制御手段とを備えたことを特徴とする放電ランプ点灯装置が開示されている。
特許第３４６０２６８号公報（H05B 41/16）

超高圧水銀ランプ等の放電ランプにおいては、ランプ点灯時の立ち上がり電流制限値を大きくすると、特にランプ温度が高い時（再点灯によるホットスタート時）にはランプ電極の摩耗が加速され、ランプ照度低下や破裂等が生じやすくなってランプ寿命が短くなる。

なお、前記特許文献１の技術は、ランプ点灯時の立ち上がり電流制限値の設定をランプ電圧の検出値に基づき行っている。しかしながら、超高圧水銀ランプ等の放電ランプの点灯直後におけるランプ電圧は、コールドスタート時とホットスタート時においてそれほど差が生じない。従って、点灯直後においてはコールドスタートかホットスタートかの判定を正確に行うことは難しい。点灯後少し時間をおけばランプ電圧差が明確に生じてくるので、ランプ電圧の検出タイミングを遅らせばよいが、この場合、電流制限値を設定するタイミングが遅れてしまい、ランプの状態に合った起動ができなくなる。すなわち、この特許文献１の技術では、電源オン後の初期点灯（コールドスタート）と再点灯（ホットスタート）との区別が明確にできないので、立ち上げ時間を短くするために電流制限値を上げると、再点灯（ホットスタート）時の場合ではランプの温度が上昇し過ぎてしまうため、ランプ寿命が低下する虞がある。

そこで、本願発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、より確実にランプ寿命の低下を防止することができると共に、ランプ立ち上げ時間を短くすることができるランプ点灯装置及びそれを備えた投写型映像表示装置を提供することを目的とするものである。

上記のような目的を達成するために、本願の請求項１記載の発明に係るランプ点灯装置は、放電ランプへの供給電力を制御して当該ランプを駆動すると共に電流制限値を設定可能なランプ駆動手段と、前記ランプの温度を検出する温度検出手段と、この温度検出手段により検出された温度に応じて予め定められた立ち上がり電流制限値を前記ランプ駆動手段に設定してランプ点灯を指示する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。

請求項２記載の発明に係るランプ点灯装置は、前記制御手段が、前記温度検出手段により検出された温度が予め定められた所定の温度以下の場合は第１の立ち上がり電流制限値を前記ランプ駆動手段に設定してランプ点灯を指示し、前記温度検出手段により検出された温度が前記所定の温度より高い場合は前記第１の立ち上がり電流制限値よりも低い第２の立ち上がり電流制限値を前記ランプ駆動手段に設定してランプ点灯を指示することを特徴とするものである。

請求項３記載の発明に係る投写型映像表示装置は、前記請求項１又は請求項２記載のランプ点灯装置を備えて、前記放電ランプを用いた光源用ランプからの光を映像信号に基づき変調して投写することにより映像を表示することを特徴とするものである。

請求項１記載の発明に係るランプ点灯装置によれば、温度検出手段により検出されたランプ温度に応じて予め定められた立ち上がり電流制限値をランプ駆動手段に設定してランプ点灯を指示するようにしたので、ランプを点灯させる前段階においてランプの状態（ホット又はコールド）をランプ温度から判別して、ランプの状態に合った電流制限値の設定を行うことができる。従って、より確実にランプ寿命の低下を防止することができると共に、ランプ立ち上げ時間を短くすることができる。

請求項２記載の発明に係るランプ点灯装置によれば、温度検出手段により検出されたランプ温度が予め定められた所定の温度以下の場合は第１の立ち上がり電流制限値をランプ駆動手段に設定してランプ点灯を指示し、温度検出手段により検出された温度が前記所定の温度より高い場合は前記第１の立ち上がり電流制限値よりも低い第２の立ち上がり電流制限値をランプ駆動手段に設定してランプ点灯を指示することにより、比較的簡単な制御で上述した効果を実現することができる。

請求項３記載の発明に係る投写型映像表示装置によれば、上述したようなランプ点灯装置を備えたことにより、より確実にランプ寿命の低下を防止することができると共に、ランプ立ち上げ時間が短くなって画面に映像を映し出すのを早めることができる。

以下、本願発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本願発明の一実施形態として、液晶パネルを用いたリアプロジェクションテレビ等の投写型映像表示装置に用いられるランプ点灯装置の要部構成を示すブロックである。

同図において、超高圧水銀ランプ等の放電ランプから成るランプ１は、リアプロジェクションテレビ等の投写型映像表示装置の光源として用いられ、このランプ１からの光を映像信号に基づき駆動される液晶パネルで変調して投写することにより映像が表示される。

上記ランプ１は、その供給電力が本願発明のランプ駆動手段を構成するランプバラスト２により制御されて駆動される。当該ランプバラスト２には、ランプ１の制限電流値を設定することができるようになっている。

上記ランプバラスト２は、本願発明の制御手段を構成するマイコン（マイクロコンピュータ）３によって制御され、ランプ１の点灯や消灯等が制御されるようになっている。

本実施形態においては、上記ランプ１の近傍に、ランプ温度としてランプ１周辺の温度を検出する温度センサ（温度検出手段）が備えられており、この検出温度がマイコン３に入力されるように構成されている。そして、ランプ１を点灯する場合、マイコン１は、温度センサ４により検出されたランプ温度が予め定められた所定の温度以下の場合は第１の立ち上がり電流制限値をランプバラスト２に設定してランプ点灯を指示する一方、温度センサ４により検出された温度が前記所定の温度より高い場合は前記第１の立ち上がり電流制限値よりも低い第２の立ち上がり電流制限値をランプバラスト２に設定してランプ点灯を指示するようになっている。

図２は、ランプ１を点灯する場合のマイコン３の制御を示すフローチャートであり、このフローチャートを参照して本実施形態の動作を具体的に説明する。

当該制御がスタートすると、先ずランプ１周辺に配置された温度センサ４によりランプ周辺温度Ｔを検出し（ステップＳ１０１）、検出したランプ周辺温度Ｔが予め定められた設定温度Ｃより高いか否かを判定する（ステップＳ１０２）。

検出したランプ周辺温度Ｔが設定温度Ｃより高くない，すなわち設定温度Ｃ以下であれば（ステップＳ１０２のＮ）、コールドスタートであると認識して第１の立ち上がり電流制限値Ａ（例えば８Ａ）をランプバラスト２に設定して（ステップＳ１０３）、ランプ１の点灯を指示することによりランプ点灯を行う（ステップＳ１０４）。

一方、検出したランプ周辺温度Ｔが設定温度Ｃより高ければ（ステップＳ１０２のＹ）、ホットスタートであると認識して上記第１の立ち上がり電流制限値Ａよりも低い第２の立ち上がり電流制限値Ｂ（例えば６Ａ）をランプバラスト２に設定して（ステップＳ１０５）、ランプ１の点灯を指示することによりランプ点灯を行う（ステップＳ１０４）。

なお、上記第１の立ち上がり電流制限値Ａ、第２の立ち上がり電流制限値Ｂ、設定温度Ｃ等は、使用ランプの特性や冷却条件によって最適な値に設定されるものである。

前述したように、ランプ点灯開始からの照度の立ち上がりは、ランプ１の温度が低いと遅くなり、高いと早くなる。よって、ランプ温度が低い常温時（コールドスタート時）は、ランプ点灯時の立ち上がり電流制限値を大きく設定してランプ照度の立ち上がりを早くするようにしている。また、ランプ１の温度がある程度高い場合（ホットスタート時）は、ランプ照度の立ち上がりは早いため、ランプ点灯時の立ち上がり電流制限値を抑える方向に低く設定して、ランプ電極の摩耗等を抑えてランプ寿命を延ばすようにしている。

以上のように、ランプ１を点灯させる前段階において、ランプ１の状態（ホット又はコールド）を温度センサ４により検出されるランプ１周辺温度から判別して、ランプ１の状態に合った立ち上がり電流制限値の設定を行うことで、比較的簡単な制御で、より確実にランプ寿命の低下を防止することができると共に、ランプ立ち上げ時間を短くすることができる。

また、上記のようなランプ点灯装置をリアプロジェクションテレビ等の投写型映像表示装置に備えることにより、比較的簡単な制御で、より確実にランプ寿命の低下を防止することができると共に、ランプ立ち上げ時間が短くなって画面に映像を映し出すのを早めることができる。

なお、本願発明の投写型映像表示装置としては、液晶パネルを用いたリアプロジェクションテレビに限らず、他の映像光生成系を備える投写型映像表示装置においても本願発明を適用することができる。すなわち、背面投写型の他、前面投写型映像表示装置においても本願発明を適用することができる。また、ＤＬＰ（Digital Light Processing；テキサス・インスツルメンツ（TI）社の登録商標）方式のものにも本願発明を適用することができる。

本願発明の一実施形態として、液晶パネルを用いたリアプロジェクションテレビ等の投写型映像表示装置に用いられるランプ点灯装置の要部構成を示すブロック。 ランプを点灯する場合のマイコンの制御を示すフローチャート。

符号の説明

１ ランプ
２ ランプバラスト
３ マイコン
４ 温度センサ

Claims (3)

1. 放電ランプへの供給電力を制御して当該ランプを駆動すると共に電流制限値を設定可能なランプ駆動手段と、前記ランプの温度を検出する温度検出手段と、この温度検出手段により検出された温度に応じて予め定められた立ち上がり電流制限値を前記ランプ駆動手段に設定してランプ点灯を指示する制御手段とを備えたことを特徴とするランプ点灯装置。
2. 前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された温度が予め定められた所定の温度以下の場合は第１の立ち上がり電流制限値を前記ランプ駆動手段に設定してランプ点灯を指示する一方、前記温度検出手段により検出された温度が前記所定の温度より高い場合は前記第１の立ち上がり電流制限値よりも低い第２の立ち上がり電流制限値を前記ランプ駆動手段に設定してランプ点灯を指示することを特徴とする請求項１記載のランプ点灯装置。
3. 前記請求項１又は請求項２記載のランプ点灯装置を備えて、前記放電ランプを用いた光源用ランプからの光を映像信号に基づき変調して投写することにより映像を表示することを特徴とする投写型映像表示装置。
   

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