JP2008286824A - Projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源から射出された光束を変調して画像光を投写するプロジェクタに関する。 The present invention relates to a projector that projects image light by modulating a light beam emitted from a light source.
プロジェクタは、光源からの光束を液晶ライトバルブなどの光変調部を用いて変調し、変調された画像光をスクリーン等に投写する光学機器であり、企業内でのプレゼンテーションや、家庭内での映画鑑賞等の種々の用途に用いられている。
光源は、その点灯に伴って、光源自身や光変調部等の内部部品の温度上昇を招き、それらの部品の性能や機能を低下させる。内部部品の温度上昇を抑制するために、多くのプロジェクタには、外気を取り入れて内部部品を冷却する吸気ファン、および筐体内部の温まった空気を筐体外部に排気する排気ファンが備えられている。
内部部品の上昇温度は、使用環境や使用時間等によって変わるため、上昇温度が高くなったときにも内部部品を適正に冷却できるように、吸気ファンおよび排気ファンの回転速度を高く設定できるようにしておく必要がある。しかし、回転速度を上げると回転音による騒音が大きくなるため、吸気ファンおよび排気ファンを個別に制御して、必要以上に回転速度を上げないように、静音化を図ったプロジェクタが提案されている(特許文献1参照)。
A projector is an optical device that modulates a light beam from a light source using a light modulator such as a liquid crystal light valve, and projects the modulated image light onto a screen or the like. It is used for various purposes such as viewing.
As the light source is turned on, the temperature of the internal components such as the light source itself and the light modulator is increased, and the performance and function of these components are reduced. In order to suppress the temperature rise of internal components, many projectors are equipped with an intake fan that cools internal components by taking in outside air and an exhaust fan that exhausts warm air inside the housing to the outside of the housing. Yes.
Since the temperature rise of internal parts varies depending on the usage environment and usage time, the rotational speed of the intake and exhaust fans can be set high so that the internal parts can be properly cooled even when the rise temperature rises. It is necessary to keep. However, if the rotational speed is increased, the noise caused by the rotational noise increases. Therefore, a projector has been proposed in which the intake fan and exhaust fan are individually controlled to reduce the rotational speed more than necessary. (See Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1に記載のプロジェクタは、吸気ファンと排気ファンとを個別に制御しているため、筐体内に取り入れられる吸気量よりも筐体外に排気される排気量が上回る場合が考えられる。このような場合には、筐体内は、圧力が低下した状態になるため、吸気ファンからの吸気量で不足する量を補うように、吸気口以外の隙間から外気が吸入される。通常、プロジェクタは、吸気口に防塵フィルタが配置されていて、外気中に浮遊する塵埃の侵入を抑制しているが、それ以外の隙間には、塵埃の侵入を防ぐ手段が講じられていない。このため、筐体内の圧力が低下した状態になると、隙間から塵埃を含んだ外気がそのまま筐体内に吸入されてしまう虞がある。この塵埃が光変調部等の光学部品に付着すると、投写画像の画質が劣化するという問題がある。
However, since the projector described in
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、塵埃等の侵入を抑制することが可能なプロジェクタを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a projector capable of suppressing entry of dust and the like.
本発明のプロジェクタは、光束を射出する光源と、前記光源から射出された光束を画像信号に応じて変調して画像光を形成する光変調部と、前記画像光を投写する投写光学部と、これらを収納する筐体とを備えたプロジェクタであって、前記筐体内の温度を検出する検出部と、外気を前記筐体内に吸気する第1および第2の吸気ファンと、前記筐体内の空気を該筐体の外に排気する排気ファンと、前記検出部の検出結果に基づいて前記第1の吸気ファンおよび前記排気ファンの回転速度を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記排気ファンの排気量と、前記第1および前記第2の吸気ファンの総吸気量とを比較し、前記排気量が前記総吸気量を上回る場合に、前記第2の吸気ファンの回転速度を上げて吸気量を増やすことを特徴とする。 The projector of the present invention includes a light source that emits a light beam, a light modulation unit that modulates the light beam emitted from the light source according to an image signal to form image light, a projection optical unit that projects the image light, A projector including a housing for storing these, a detection unit for detecting a temperature in the housing, first and second intake fans for sucking outside air into the housing, and air in the housing An exhaust fan that exhausts the air out of the housing, and a control unit that controls the rotational speed of the first intake fan and the exhaust fan based on the detection result of the detection unit, the control unit comprising: The exhaust amount of the exhaust fan is compared with the total intake amount of the first and second intake fans, and when the exhaust amount exceeds the total intake amount, the rotational speed of the second intake fan is increased. To increase the intake volume
この構成によれば、排気ファンによって筐体の外に排気される排気量が、第1および第2の吸気ファンによって筐体内に取り入れられる総吸気量を上回る場合に、制御部は、第2の吸気ファンの回転速度を上げて吸気量を増やす。これによって、筐体内の気圧を外部より高くすることが可能となり、筐体の隙間から外気に混在する塵埃が筐体内に侵入することを抑制することができる。よって、投写画像の画質の劣化を抑制することが可能となり、製品の長寿命化を図ることができる。 According to this configuration, when the exhaust amount exhausted out of the casing by the exhaust fan exceeds the total intake amount taken into the casing by the first and second intake fans, the control unit Increase the intake fan speed by increasing the rotational speed of the intake fan. As a result, the atmospheric pressure in the housing can be increased from the outside, and dust mixed in the outside air from the space between the housings can be prevented from entering the housing. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the image quality of the projected image, and the product life can be extended.
本発明のプロジェクタは、光束を射出する光源と、前記光源から射出された光束を画像信号に応じて変調して画像光を形成する光変調部と、前記画像光を投写する投写光学部と、これらを収納する筐体とを備えたプロジェクタであって、前記筐体内の温度を検出する検出部と、外気を前記筐体内に吸気する第1および第2の吸気ファンと、前記筐体内の空気を該筐体の外に排気する排気ファンと、前記検出部の検出結果に基づいて前記第1の吸気ファンおよび前記排気ファンの回転速度を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記排気ファンの排気量から前記第1および前記第2の吸気ファンの総吸気量を減じた値が、予め設定された値よりも大きい場合に、前記第2の吸気ファンの回転速度を上げて吸気量を増やすことを特徴とする。 The projector of the present invention includes a light source that emits a light beam, a light modulation unit that modulates the light beam emitted from the light source according to an image signal to form image light, a projection optical unit that projects the image light, A projector including a housing for storing these, a detection unit for detecting a temperature in the housing, first and second intake fans for sucking outside air into the housing, and air in the housing An exhaust fan that exhausts the air out of the housing, and a control unit that controls the rotational speed of the first intake fan and the exhaust fan based on the detection result of the detection unit, the control unit comprising: When the value obtained by subtracting the total intake amount of the first and second intake fans from the exhaust amount of the exhaust fan is larger than a preset value, the rotational speed of the second intake fan is increased to increase the intake air. It is characterized by increasing the amount.
この構成によれば、排気ファンによって筐体の外に排気される排気量から第1および第2の吸気ファンによって筐体内に取り入れられる総吸気量を減じた値が、予め設定された値よりも大きい場合、即ち、排気量が比較的大きい場合に、制御部は、第2の吸気ファンの回転速度を上げて吸気量を増やす。これによって、筐体内の圧力が低下することを抑制することが可能となり、筐体の隙間から外気に混在する塵埃が筐体内に侵入することを抑制することができる。 According to this configuration, a value obtained by subtracting the total intake amount taken into the housing by the first and second intake fans from the exhaust amount exhausted outside the housing by the exhaust fan is larger than a preset value. When it is large, that is, when the exhaust amount is relatively large, the control unit increases the rotational speed of the second intake fan to increase the intake amount. Accordingly, it is possible to suppress the pressure in the casing from being lowered, and it is possible to suppress the dust mixed in the outside air from entering the casing from the gap between the casings.
このプロジェクタにおいて、前記制御部は、前記第1および前記第2の吸気ファンと前記排気ファンとの回転速度に基づいて、前記排気量および前記総吸気量を導出することが望ましい。 In the projector, it is preferable that the control unit derives the exhaust amount and the total intake amount based on rotation speeds of the first and second intake fans and the exhaust fan.
この構成によれば、制御部は、各ファンの回転速度に基づいて、排気量および総吸気量を導出するので、新たに風量センサ等を備える必要がない。 According to this configuration, since the control unit derives the exhaust amount and the total intake amount based on the rotational speed of each fan, it is not necessary to newly provide an air amount sensor or the like.
このプロジェクタにおいて、前記検出部は、第1および第2の検出部を備え、前記制御部は、前記第1の検出部の検出結果に基づいて前記第1の吸気ファンの回転速度を制御し、前記第2の検出部の検出結果に基づいて前記排気ファンの回転速度を制御することが望ましい。 In the projector, the detection unit includes first and second detection units, and the control unit controls a rotation speed of the first intake fan based on a detection result of the first detection unit, It is desirable to control the rotational speed of the exhaust fan based on the detection result of the second detection unit.
この構成によれば、第1の検出部の検出結果に基づいて第1の吸気ファンの回転速度を制御し、第2の検出部に基づいて排気ファンの回転速度を制御するので、ファンの制御をより細かく行うことができる。 According to this configuration, the rotation speed of the first intake fan is controlled based on the detection result of the first detection unit, and the rotation speed of the exhaust fan is controlled based on the second detection unit. Can be done more finely.
このプロジェクタにおいて、前記筐体には、前記第1の吸気ファンが外気を取り入れるための第1の吸気口が形成され、当該第1の吸気口は、防塵フィルタにより覆われていることが望ましい。 In this projector, it is preferable that the housing is provided with a first air intake port through which the first air intake fan takes in outside air, and the first air intake port is covered with a dustproof filter.
この構成によれば、第1の吸気ファンが外気を取り入れる第1の吸気口には、防塵フィルタが配置されているので、外気に混在する塵埃の侵入を抑制することができる。 According to this configuration, since the dust-proof filter is disposed at the first intake port through which the first intake fan takes in the outside air, it is possible to suppress the intrusion of dust mixed in the outside air.
このプロジェクタにおいて、前記第2の吸気ファンは、吸気した空気によって、前記筐体内を冷却することが望ましい。 In the projector, it is preferable that the second intake fan cools the inside of the casing with the intake air.
この構成によれば、第2の吸気ファンは、吸気した空気によって、筐体内の圧力が低下することを抑制すると共に、筐体内を冷却するため、吸気された空気を効率良く利用することができる。 According to this configuration, the second intake fan suppresses the pressure in the casing from being lowered by the intake air, and cools the inside of the casing, so that the sucked air can be efficiently used. .
このプロジェクタにおいて、前記筐体には、前記第2の吸気ファンが外気を取り入れる第2の吸気口が、前記第1の吸気口とは離隔して形成され、前記第1および前記第2の吸気口は、それぞれ個別の防塵フィルタにより覆われていてもよい。 In the projector, a second intake port through which the second intake fan takes in outside air is formed in the housing so as to be separated from the first intake port, and the first and second intake ports are formed. The mouths may be covered with individual dust filters.
この構成によれば、第1の吸気ファンが外気を取り入れる第1の吸気口と、第2の吸気ファンが外気を取り入れる第2の吸気口とは、筐体の離れた位置に形成され、それぞれ個別の防塵フィルタを備えているので、第1および第2の吸気ファンを筐体内に配置する位置の自由度が増える。 According to this configuration, the first intake port through which the first intake fan takes in outside air and the second intake port through which the second intake fan takes in outside air are formed at positions away from the housing, Since the individual dustproof filter is provided, the degree of freedom of the position where the first and second intake fans are arranged in the housing is increased.
このプロジェクタにおいて、前記筐体には、前記第2の吸気ファンが外気を取り入れる第2の吸気口が、前記第1の吸気口と近接して形成され、前記第1と前記第2の吸気口は、一体の防塵フィルタにより覆われていてもよい。 In the projector, a second intake port through which the second intake fan takes in outside air is formed in the housing in the vicinity of the first intake port, and the first and second intake ports are formed. May be covered with an integral dustproof filter.
この構成によれば、第1の吸気ファンが外気を取り入れる第1の吸気口と、第2の吸気ファンが外気を取り入れる第2の吸気口とは、筐体の近接した位置に形成されているので、一体の防塵フィルタで、第1と第2の吸気口とを覆うことができる。これによって、第1と第2の吸気口とにそれぞれ防塵フィルタを配置する必要がないので、少ない部品点数でプロジェクタを構成することができる。 According to this configuration, the first intake port through which the first intake fan takes in outside air and the second intake port through which the second intake fan takes in outside air are formed at positions close to the casing. Therefore, the first and second intake ports can be covered with the integral dustproof filter. Accordingly, since it is not necessary to dispose dustproof filters at the first and second intake ports, the projector can be configured with a small number of parts.
以下、本発明の実施形態に係るプロジェクタについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクタは、光源から射出された光束を画像信号に応じて変調して画像光を形成し、その画像光をスクリーン等に拡大投写するものであり、光源の点灯に伴う温度上昇を抑制するために、筐体内に外気を取り入れて本体を冷却することができるようになっている。
図1および図2は、本実施形態のプロジェクタの外観を示す図であり、図1は、上方前面側から見た斜視図、図2は、下方背面側から見た斜視図である。
Hereinafter, a projector according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The projector according to the present embodiment modulates a light beam emitted from a light source according to an image signal to form image light, and enlarges and projects the image light onto a screen or the like. In order to suppress, the main body can be cooled by taking outside air into the housing.
1 and 2 are views showing the appearance of the projector according to the present embodiment. FIG. 1 is a perspective view seen from the upper front side, and FIG. 2 is a perspective view seen from the lower rear side.
図1および図2に示すように、プロジェクタ1は、本体が筐体10で囲まれた構成を有している。
筐体10は、合成樹脂製であり、上部分を構成するアッパーケース11と、下部分を構成するロアーケース12と、背面部分の一部を構成するリアケース13とを備えている。これらアッパーケース11、ロアーケース12およびリアケース13は、ネジ等により固定されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
The
アッパーケース11は、上面11A、前面11B、側面11C,11Dおよび背面11Eから構成される。
図1に示すように、アッパーケース11の前面11Bには、略円形状の開口部15が形成されている。そして、この開口部15には、画像光を拡大投写する投写レンズ510の前面が露出している。上面11Aには、開口部16が形成されており、その開口部16から投写レンズ510のフォーカス調整、および倍率調整の操作を行うレバー511,512が露出している。また、上面11Aには、操作部14が設けられている。操作部14は、プロジェクタ1の各種設定を行うためのメニュー画像の表示/非表示を切り換えるメニューキー、入力ソースを切り換えるソース切換えキー等、各種指示を行うための複数のキー等を備えている。
The
As shown in FIG. 1, a substantially
図2に示すように、アッパーケース11の背面11Eには、側面11D寄りにリアケース13を取り付ける開口部24が形成されている。
As shown in FIG. 2, an
ロアーケース12は、底面12A、側面12C,12Dおよび背面12Eを有して構成される。底面12Aには、側面12Cと背面12Eに近接する隅部に、光源装置110(図3参照)を収納するための矩形状の開口部21が形成されている。開口部21には、開口部21を覆うランプカバー22が着脱自在に設けられている。
The
リアケース13は、ロアーケース12の背面12Eの内側に形成された図示しない溝部に嵌め込み式で固定され、アッパーケース11の開口部24を塞ぐように取り付けられている。リアケース13には、アッパーケース11の上面11A寄りに略矩形状の凹部131が形成されており、凹部131には、複数の孔132が設けられている。この孔132から、外部の電子機器と接続するための複数の接続端子135が露出している。
The
ロアーケース12の底面12Aには、側面12Dと背面12Eとに近接する隅部に、凹形状の第1の吸気口23が形成されている。また、アッパーケース11の背面11Eの略中央部には、凹形状の第2の吸気口25が形成されている。第1の吸気口23および第2の吸気口25には、それぞれ外気を取り入れる複数の孔が設けられており、本体は、この複数の孔から取り込まれた空気によって、冷却される。また、第1の吸気口23および第2の吸気口25には、それぞれ防塵フィルタ26(図4参照)、28(図3参照)が配置されている。防塵フィルタ26,28は、外気を通す孔が形成されたフィルタ枠27,29によってそれぞれロアーケース12、アッパーケース11に保持されている。また、アッパーケース11の側面11Cには、排気口17が形成されており、光源の点灯に伴って上昇した筐体10内の温まった空気は、この排気口17から外部に排出される。
On the
次に、プロジェクタ1の概略構成について説明する。
図3は、プロジェクタ1の概略構成を示す平面図であり、図4は、そのA−A断面図、図5は、B−B断面図である。
図3に示すように、プロジェクタ1は、筐体10と、略L字状の光学ユニット30と、第1の吸気ファン40と、排気ファン50と、第2の吸気ファン60と、制御基板70とを有して構成されている。
Next, a schematic configuration of the
3 is a plan view showing a schematic configuration of the
As shown in FIG. 3, the
光学ユニット30は、光源111から射出された光束を画像信号に応じて変調して画像光を形成し、その画像光を拡大投写する。
第1の吸気ファン40は、シロッコファンによって構成され、第1の吸気口23(図2参照)の上方で、光学ユニット30の下方に配置さている。第1の吸気ファン40は、第1の吸気口23から外気を吸気して光学ユニット30を冷却する。
排気ファン50は、軸流ファンによって構成され、アッパーケース11の側面11Cに設けられた排気口17の内側に配置されている。排気ファン50は、筐体10内部の温まった空気を排気口17から筐体10の外に排気する。
The
The
The
第2の吸気ファン60は、シロッコファンによって構成され、背面11E側の略中央部、光源装置110近傍に配置されている。第2の吸気ファン60は、外気を吸気して筐体10内を冷却する。なお、後述するように、第2の吸気ファン60は、筐体10内の圧力に応じた速度で回転する。
The
制御基板70は、アッパーケース11の側面11D寄りの光学ユニット30の上方に配置されている(図3では、一部省略して示す)。制御基板70は、制御部71(図6参照)を有している。制御部71は、CPU(Central Processing Unit)やROM(Read Only Memory),RAM(Random Access Memory)等を備え、コンピュータとして機能するものであり、プロジェクタ1の動作、例えば、第1の吸気ファン40、排気ファン50、第2の吸気ファン60の回転速度を制御する。
The
ここで、本体の各構成要素について詳細に説明する。
光学ユニット30は、照明光学部100と、色分離光学部200と、リレー光学部300と、光変調部である液晶ライトバルブ400R,400G,400Bと、クロスダイクロイックプリズム450と、投写光学部500とを備えている。
Here, each component of the main body will be described in detail.
The
照明光学部100は、光源装置110と、第1のレンズアレイ120と、第2のレンズアレイ130と、偏光変換素子140と、重畳レンズ150とを有している。
光源装置110は、光源111、リフレクタ112、光源111とリフレクタ112とを収容して固定する光源用筐体114、光束を射出するために光源用筐体114に設けられた開口部を覆う前面ガラス113等を備えて構成されている。
光源111から射出された放射状の光束は、リフレクタ112で反射されて略平行光束となり、前面ガラス113を透過して第1のレンズアレイ120へと射出される。本実施形態では、光源111として、超高圧水銀ランプを採用し、リフレクタ112として、放物面鏡を採用している。なお、光源111としては、超高圧水銀ランプに限らず、例えばメタルハライドランプ等を採用してもよい。また、リフレクタ112としては、放物面鏡に限らず、楕円面鏡からなるリフレクタの射出面に平行化凹レンズを配置した構成を採用してもよい。
The illumination
The
The radial light beam emitted from the
光源111から射出された光束は、第1のレンズアレイ120によって複数の微小な部分光束に分割され、各部分光束は、第2のレンズアレイ130および重畳レンズ150によって照明対象である3つの液晶ライトバルブ400R,400G,400Bの表面で重畳される。第1のレンズアレイ120および第2のレンズアレイ130は、小レンズをマトリクス状に配列して形成されている。
偏光変換素子140は、ランダム偏光の光束を3つの液晶ライトバルブ400R,400G,400Bで利用可能な偏光方向を有する偏光光に揃える機能を有している。
The light beam emitted from the
The
色分離光学部200は、照明光学部100から射出された光束を、それぞれ異なる波長域の3色の光束に分離する機能を有している。第1のダイクロイックミラー210は、赤色光成分(以下「R光」という。)を反射させると共に、緑色光成分(以下「G光」という。)および青色光成分(以下「B光」という。)を透過する。第1のダイクロイックミラー210で反射したR光は、反射ミラー230で反射され、平行化レンズ240Rを透過してR光用の液晶ライトバルブ400Rを照明する。平行化レンズ240Rは、照明光学部100からの複数の部分光束を、それぞれ液晶ライトバルブ400Rを照明するように集光する。通常、各部分光束が、それぞれ略平行な光束となるように設定されている。他の液晶ライトバルブ400G,400Bの前に配設された平行化レンズ240G,240Bも、平行化レンズ240Rと同様の機能を有している。
The color separation
第2のダイクロイックミラー220は、G光を反射させると共に、B光を透過する。このため、第1のダイクロイックミラー210を透過したG光とB光のうちG光は、第2のダイクロイックミラー220によって反射され、平行化レンズ240Gを透過してG光用の液晶ライトバルブ400Gを照明する。一方、B光は、第2のダイクロイックミラー220を透過し、リレー光学部300を通過して、さらに平行化レンズ240Bを通って、B光用の液晶ライトバルブ400Bを照明する。
The second
リレー光学部300は、入射側レンズ310、入射側反射ミラー320、リレーレンズ330および射出側反射ミラー340を有している。色分離光学部200から射出されたB光は、入射側レンズ310によってリレーレンズ330近傍で収束し、平行化レンズ240B(射出側反射ミラー340)に向かって発散する。平行化レンズ240Bに入射する光束の大きさは、入射側レンズ310に入射する光束の大きさに略等しくなるように設定されている。このように、B光にリレー光学部300が用いられているのは、B光の光路の長さが他の色光の光路長さよりも長いため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止するためである。なお、リレー光学部300は、3つの色光の中で、B光を通す構成としたが、これに限らず、例えば、R光を通す構成としてもよい。
The relay
液晶ライトバルブ400R,400G,400Bは、それぞれ透過型の液晶パネルとその両面に配置された入射側偏光板、射出側偏光板を有して構成されている。液晶ライトバルブ400R,400G,400Bは、それぞれの表面に入射した各色光を、それぞれに対応する画像信号に応じて変調し、各色光の画像光を形成してクロスダイクロイックプリズム450に射出する。
クロスダイクロイックプリズム450は、液晶ライトバルブ400R,400G,400Bから射出された各色光の画像光を合成して、カラー画像を表す画像光を形成し、投写光学部500に射出する。
投写光学部500は、投写レンズ510を有し、クロスダイクロイックプリズム450からの画像光をスクリーン等に拡大投写する。
Each of the liquid crystal
The cross
The projection
次に、各ファン(第1および第2の吸気ファン40,60、排気ファン50)について詳細に説明する。
図4に示すように、第1の吸気ファン40は、その空気導入口41がロアーケース12の第1の吸気口23の内面と対向するように配置され、外気を空気導入口41から吸気して(流れF10)、空気排出口42から吐出する(流れF11)。第1の吸気口23には、防塵フィルタ26が配置されており、外気に混在する塵埃が筐体10内部に侵入することを抑制する。第1の吸気ファン40は、静圧が高いシロッコファンで構成されているので、第1の吸気口23に防塵フィルタ26が配置されていても外気を効率よく吸気することができる。
Next, each fan (the first and
As shown in FIG. 4, the
第1の吸気ファン40の空気排出口42側には、ダクト45が配置されている。ダクト45は、合成樹脂製であり、第1の吸気ファン40の空気排出口42から液晶ライトバルブ400R,400G,400Bの下方にわたって形成されている。ダクト45は、箱状をしており、その1つの側面には、開口部45Aが形成され、天面には、3つの孔45B(図示は1つのみ)が形成されている。開口部45Aは、第1の吸気ファン40の空気排出口42を囲み、3つの孔45Bは、それぞれ液晶ライトバルブ400R,400G,400Bの下方に位置するように配置されている(図4において、液晶ライトバルブ400R,400Bは図示せず)。そして、空気排出口42から吐出される空気(流れF11)は、ダクト45によって案内されて、孔45Bから排出され(流れF12)、液晶ライトバルブ400R,400G,400Bを冷却して上方に流れる(流れF13)。
A
クロスダイクロイックプリズム450の上面には、取付部材を介して第1の検出部80が取り付けられている。第1の検出部80は、サーミスタ等の感温素子であり、液晶ライトバルブ400R,400G,400B近傍の温度を検出する。
A
図3に戻って、排気ファン50は、液晶ライトバルブ400R,400G,400Bの冷却に伴い温まった空気(流れF21)、光源111の発する熱により温まった空気(流れF22)等の内部の空気を筐体10の外部に排気する(流れF23)。排気ファン50は、シロッコファンに比べて風量が多い軸流ファンで構成されているので、効率良く排気することができる。
Returning to FIG. 3, the
光源用筐体114の排気ファン50寄りの面には、第2の検出部90が取り付けられている。第2の検出部90は、第1の検出部80と同様にサーミスタ等の感温素子であり、光源111近傍の温度を検出する。
A
図3に示すように、第2の吸気ファン60は、その空気導入口61がアッパーケース11の第2の吸気口25の内面と対向するように配置されている。第2の吸気ファン60は、外気を空気導入口61から吸気して(流れF30)、空気排出口62から吐出する(流れF31)。第2の吸気口25には、防塵フィルタ28が配置され、防塵フィルタ28は、外気に混在する塵埃が内部に侵入することを抑制する。
As shown in FIG. 3, the
図5に示すように、第2の吸気ファン60の空気排出口62は、斜め上方を向いており、吸気した外気を光源111上方のアッパーケース11の内面に吐出する(流れF31)。この部位は、光源111が近いため、他の部位より高温になっている。この部位を冷却することによって、上面11Aが高温になることを抑制することができる。そして、使用者が上面11Aに触れても不快感を与えないようにすることが可能となる。
As shown in FIG. 5, the
ここで、各ファンの制御について説明する。
図6は、各ファンの回転速度を制御する制御系のブロック図である。
図6に示すように、第1の検出部80、第2の検出部90、第1の吸気ファン40、排気ファン50および第2の吸気ファン60は、それぞれ制御基板70と接続されている。制御基板70は、制御部71と、A/D変換部72,75と、D/A変換部73,76,78と、ドライバ74,77,79とを有している。
Here, control of each fan will be described.
FIG. 6 is a block diagram of a control system that controls the rotational speed of each fan.
As shown in FIG. 6, the
第1の検出部80は、液晶ライトバルブ400R,400G,400B近傍の温度を検出し、その検出結果に応じた検出信号を出力する。第1の検出部80から出力された検出信号は、A/D変換部72を介して制御部71に入力する。
制御部71は、入力した検出信号に基づいた制御信号(第1の制御信号SO1)を生成し、これをドライバ74に出力して、第1の吸気ファン40の回転速度を制御する。具体的には、制御部71は、適当な間隔で第1の検出部80から検出信号を取得し、その検出した温度と、予め設定されている所定の温度とを比較する。そして、検出した温度が所定の温度を上回っているときには、第1の吸気ファン40の回転速度が速くなるような第1の制御信号SO1を生成し、検出した温度が所定の温度を下回っているときには、第1の吸気ファン40の回転速度が遅くなるような第1の制御信号SO1を生成する。そして、制御部71は、生成した第1の制御信号SO1をD/A変換部73を介してドライバ74に出力する。ドライバ74は、第1の制御信号SO1に応じた回転速度となる電圧V1を第1の吸気ファン40に印加して駆動する。
このように、制御部71は、第1の検出部80で検出された検出結果に基づいて、第1の吸気ファン40の回転速度を制御する。
The
The
As described above, the
第2の検出部90は、光源111近傍の温度を検出し、その検出結果に応じた検出信号を出力する。第2の検出部90から出力された検出信号は、A/D変換部75を介して制御部71に入力する。
制御部71は、入力した検出信号に基づいた制御信号(第2の制御信号SO2)を生成し、これをドライバ77に出力して、排気ファン50の回転速度を制御する。具体的には、制御部71は、適当な間隔で第2の検出部90から検出信号を取得し、その検出した温度と、予め設定されている所定の温度とを比較する。そして、検出した温度が所定の温度を上回っているときには、排気ファン50の回転速度が速くなるような第2の制御信号SO2を生成し、検出した温度が所定の温度を下回っているときには、排気ファン50の回転速度が遅くなるような第2の制御信号SO2を生成する。そして、制御部71は、生成した第2の制御信号SO2をD/A変換部76を介してドライバ77に出力する。ドライバ77は、第2の制御信号SO2に応じた回転速度となる電圧V2を排気ファン50に印加して駆動する。
このように、制御部71は、第2の検出部90で検出された検出結果に基づいて、排気ファン50の回転速度を制御する。
The
The
Thus, the
また、制御部71は、第1の制御信号SO1および第2の制御信号SO2に基づく第3の制御信号SO3を生成し、これをドライバ79に出力して、第2の吸気ファン60の回転速度を制御する。ドライバ79は、第3の制御信号SO3に基づいて、第2の吸気ファン60に、低速および高速の2段階の回転速度となる電圧V3を印加して駆動する。
ここで、各ファンの風量、即ち、第1の吸気ファン40の吸気量、排気ファン50の排気量、第2の吸気ファン60の吸気量は、ファンの性能と回転速度によって定まる。各ファンの性能は、既知であるため、各ファンの吸気量、排気量は、その回転速度から導出することができる。また、第2の吸気ファン60の吸気量は、回転速度の設定が2段階としてあるため、吸気量も2段階に変化する。
Further, the
Here, the air volume of each fan, that is, the intake air amount of the
制御部71は、次のように、第2の吸気ファン60の回転速度を低速および高速で制御する。第2の吸気ファン60を低速で回転させている際の回転速度の制御方法について説明する。
制御部71は、第1の吸気ファン40の吸気量をファンの回転速度(電圧V1)に基づいて認識し、排気ファン50の排気量をファンの回転速度(電圧V2)に基づいて認識する。さらに、制御部71は、第1の吸気ファン40の吸気量に第2の吸気ファン60の吸気量を加えた量、即ち第2の吸気ファン60を回転させている際の総吸気量(低速時総吸気量)を算出する。そして、制御部71は、排気ファン50の排気量から総吸気量を減じた値(流出値)を導出する。この結果、流出値が0以下の場合、即ち排気量が総吸気量より下回って、筐体10内の気圧が外部より高い場合には、制御部71は、第2の吸気ファン60を低速回転で維持する。一方、流出値が0より大きい場合、即ち排気量が総吸気量を上回って、筐体10内の気圧が外部より低い場合には、制御部71は、第2の吸気ファン60を高速回転させる。
The
The
一方、制御部71は、第2の吸気ファン60を高速で回転させている際にも、低速時総吸気量を算出し、流出値を導出する。この結果、流出値が0より大きい場合には、制御部71は、第2の吸気ファン60を高速回転で維持し、流出値が0以下の場合には、制御部71は、第2の吸気ファン60を低速回転させる。
On the other hand, the
このように、制御部71は、各ファンの回転速度に基づいて、筐体10外に排気される排気量と、筐体10内に吸気される総吸気量とを比較する。そして、排気量が総吸気量を上回ったとき、すなわち筐体10内の圧力が低下したときに、制御部71は、第2の吸気ファン60の回転速度を上げて、筐体10内に取り入れる吸気量を増やす。このことによって、筐体10内の圧力が低下することが抑制されて、筐体10の隙間、例えば図1,2に示すようにアッパーケース11の開口部15,16の隙間、背面11Eの孔132等から外気が侵入することが抑制される。
As described above, the
以上説明したように、本実施形態のプロジェクタ1によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)本実施形態のプロジェクタ1によれば、排気ファン50によって筐体10の外に排気される排気量が、第1の吸気ファン40および第2の吸気ファン60によって筐体10内に取り入れられる総吸気量を上回る場合に、制御部71は、第2の吸気ファン60の回転速度を上げて吸気量を増やす。これによって、筐体10内の圧力が低下することを抑制することが可能となり、筐体10の隙間から外気に混在する塵埃が筐体10内に侵入することを抑制することができる。よって、投写画像の画質の劣化を抑制することが可能となり、製品の長寿命化を図ることができる。
As described above, according to the
(1) According to the
(2)本実施形態のプロジェクタ1によれば、第2の吸気ファン60を備えることによって、常に吸気量が排気量を上回るような大型のファンを第1の吸気ファン40として使用しなくとも、筐体10内の圧力が低下することを抑制することができるので、プロジェクタのサイズを大きくすることなく塵埃の侵入を抑制することができる。
(2) According to the
(3)本実施形態のプロジェクタ1によれば、制御部71は、各ファンの回転速度に基づいて、排気量および総吸気量を導出しているので、新たに風量センサ等を備える必要がない。
(3) According to the
(4)本実施形態のプロジェクタ1によれば、第1の吸気ファン40が外気を取り入れる第1の吸気口23には、防塵フィルタ26が配置されているので、外気に混在する塵埃の侵入を抑制することができる。
(4) According to the
(5)本実施形態のプロジェクタ1によれば、第1の吸気ファン40は、静圧が高いシロッコファンで構成されているので、第1の吸気口23に防塵フィルタ26が配置されていても、外気を効率よく吸気して液晶ライトバルブ400R,400G,400Bを冷却することができる。
(5) According to the
(6)本実施形態のプロジェクタ1によれば、排気ファン50は、シロッコファンより風量が多い軸流ファンで構成されているので、液晶ライトバルブ400R,400G,400Bの冷却に伴い温まった空気、光源111の発する熱により温まった空気等の内部の空気を効率良く筐体10外に排気することができる。
(6) According to the
(7)本実施形態のプロジェクタ1によれば、第2の吸気ファン60は、筐体10内に吸気した空気によって、筐体10内の圧力が低下することを抑制すると共に、光源111の上部のアッパーケース11の内面を冷却するため、取り入れた空気を効率良く利用することができる。
(7) According to the
(8)本実施形態のプロジェクタ1によれば、第1の吸気ファン40が外気を取り入れる第1の吸気口23と、第2の吸気ファン60が外気を取り入れる第2の吸気口25とは、離れた位置に形成されているので、第1の吸気ファン40および第2の吸気ファン60を筐体10内に配置する自由度が増える。
(8) According to the
なお、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
(変形例1)
前記実施形態の制御部71は、第2の吸気ファン60の回転速度を、低速および高速の2段階で制御しているが、第2の吸気ファン60の回転をONとOFFの2段階で制御してもよい。つまり、筐体10外に排気される排気量が、筐体10内に吸気する総吸気量を上回ったときに、制御部71は、第2の吸気ファン60を所定の速度で回転させ、それ以外のときには、回転を停止するようにしてもよい。また、第2の吸気ファン60の回転速度を、3段階以上の回転速度で制御する態様とし、例えば、筐体10内の気圧が外部より常に高くなるように細かな制御を行うようにしてもよい。
In addition, you may change embodiment of this invention as follows.
(Modification 1)
The
(変形例2)
前記実施形態の制御部71は、排気量から総吸気量を減じた値(流出値)を0と比較して、0より大きい場合に、第2の吸気ファン60を高速回転させているが、塵埃の侵入を防げる程度に筐体10内の気圧が僅かに外部より低い場合には、流出値を正の値と比較して、これより大きい場合に、第2の吸気ファン60を高速回転させるようにしてもよい。また、より確実に塵埃の侵入を防ぐために、各ファンの性能のバラツキ等を加味して、流出値を負の値と比較して、これより大きい場合に、第2の吸気ファン60を高速回転させるようにすることもできる。
(Modification 2)
The
(変形例3)
前記実施形態の第1の吸気ファン40は、1個で構成されているが、1個に限らず、複数であってもよい。また、第1の吸気ファン40は、光変調部を冷却するファンに加えて、他の光学部品、電力を供給するための電源部、光源を点灯するための光源駆動回路等を冷却するファンを備える態様であってもよい。
(Modification 3)
The
(変形例4)
前記実施形態の排気ファン50は、1個に限らず、複数であってもよい。また、排気ファン50は、光変調部の冷却に伴い温まった空気、光源111の発する熱により温まった空気等の内部の空気を排気するファンに加えて、電力を供給するための電源部、光源を点灯するための光源駆動回路等の発する熱により温まった空気を排気するファンを備える態様であってもよい。
(Modification 4)
The number of
(変形例5)
前記実施形態では、制御部71は、液晶ライトバルブ400R,400G,400B近傍の温度、および光源111近傍の温度に基づいて、各ファンの回転速度を制御しているが、この位置に限定されるものではなく、第1の検出部80および第2の検出部90が他の位置に配置され、その位置の検出結果に基づいて制御してもよい。また、検出部は1つとしても、3つ以上としてもよい。
(Modification 5)
In the embodiment, the
(変形例6)
前記実施形態の第2の吸気ファン60は、吸気した空気によって、光源111上方のアッパーケース11の内面を冷却しているが、アッパーケース11以外の、光学部品等や電力を供給するための電源部、光源を点灯するための光源駆動回路等を冷却してもよい。また、特定の冷却対象を冷却していなくても、筐体内部へ空気を送り込む構成となっていればよい。
(Modification 6)
The
(変形例7)
前記実施形態の第1の吸気口23と第2の吸気口25とは、離隔して形成され、第1の吸気口23および第2の吸気口25には、それぞれ個別の防塵フィルタ26,28が配置されているが、第1の吸気口23と第2の吸気口25とが近接して形成され、一体の防塵フィルタに覆われていてもよい。
(Modification 7)
The
この態様について、図7を用いて説明する。
図7は、プロジェクタ1の背面側の部位を後方から見た断面図である。
図7に示すように、第1の吸気ファン40および第2の吸気ファン60は、シロッコファンで構成され、それぞれのシロッコファンは、空気導入口41,61が筐体10の内側(天面方向)を向くように取り付けられている。ロアーケース12には、2つのシロッコファンの間に、第1の吸気口23と第2の吸気口25とが近接して設けられている。また、第1の吸気口23と第2の吸気口25とは、一体の防塵フィルタ128によって覆われている。防塵フィルタ128は、外気を通す孔が形成されたフィルタ枠129によってロアーケース12に保持されている。
This aspect will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view of the rear side portion of the
As shown in FIG. 7, the
第1の吸気ファン40の上方には、第1の吸気口23と第1の吸気ファン40とを覆うようにダクト46が配置されている。また,第2の吸気ファン60の上方には、第2の吸気口25と第2の吸気ファン60とを覆うようにダクト47が配置されている。第1の吸気ファン40は、第1の吸気口23から外気を吸気し(流れF40〜F41〜F42)、空気排出口42から吐出して、液晶ライトバルブ400R,400G,400Bを冷却する。第2の吸気ファン60は、第2の吸気口25から外気を吸気して、空気排出口62から筐体10内に吐出する(流れF40〜F44〜F45〜F46)。
A
このように、第1の吸気口23と第2の吸気口25とが近接して形成されているので、一体の防塵フィルタ128で第1の吸気口23と第2の吸気口25とを覆うことができる。これによって、第1と第2の吸気口とにそれぞれ防塵フィルタを配置する必要がないので、少ない部品点数でプロジェクタ1を構成することができると共に、防塵フィルタを交換する際の作業性が向上する。
As described above, since the
(変形例8)
前記実施形態では、光変調部として透過型の液晶ライトバルブ400R,400G,400Bを用いているが、反射型の液晶ライトバルブを利用したものや、マイクロミラーを用いたデバイス等を使用したものであってもよい。
(Modification 8)
In the above-described embodiment, the transmissive liquid crystal
1…プロジェクタ、10…筐体、11…アッパーケース、12…ロアーケース、13…リアケース、15,16…開口部、17…排気口、23…第1の吸気口、25…第2の吸気口、26,28,128…防塵フィルタ、30…光学ユニット、40…第1の吸気ファン、41…空気導入口、42…空気排出口、45,46,47…ダクト、50…排気ファン、60…第2の吸気ファン、61…空気導入口、62…空気排出口、70…制御基板、71…制御部、72,75…A/D変換部、73,76,78…D/A変換部、74,77,79…ドライバ、80…第1の検出部、90…第2の検出部、111…光源、400R,400G,400B…液晶ライトバルブ、450…クロスダイクロイックプリズム、500…投写光学部、510…投写レンズ、SO1…第1の制御信号、SO2…第2の制御信号、SO3…第3の制御信号。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記筐体内の温度を検出する検出部と、
外気を前記筐体内に吸気する第1および第2の吸気ファンと、
前記筐体内の空気を該筐体の外に排気する排気ファンと、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記第1の吸気ファンおよび前記排気ファンの回転速度を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記排気ファンの排気量と、前記第1および前記第2の吸気ファンの総吸気量とを比較し、前記排気量が前記総吸気量を上回る場合に、前記第2の吸気ファンの回転速度を上げて吸気量を増やすことを特徴とするプロジェクタ。 A light source that emits a light beam, a light modulation unit that modulates the light beam emitted from the light source according to an image signal to form image light, a projection optical unit that projects the image light, and a housing that houses these A projector with
A detection unit for detecting a temperature in the housing;
First and second intake fans that draw outside air into the housing;
An exhaust fan for exhausting the air in the housing to the outside of the housing;
A control unit that controls rotational speeds of the first intake fan and the exhaust fan based on a detection result of the detection unit;
With
The control unit compares an exhaust amount of the exhaust fan with a total intake amount of the first and second intake fans, and when the exhaust amount exceeds the total intake amount, the second intake air A projector characterized by increasing the rotational speed of a fan to increase the amount of intake air.
前記筐体内の温度を検出する検出部と、
外気を前記筐体内に吸気する第1および第2の吸気ファンと、
前記筐体内の空気を該筐体の外に排気する排気ファンと、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記第1の吸気ファンおよび前記排気ファンの回転速度を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記排気ファンの排気量から前記第1および前記第2の吸気ファンの総吸気量を減じた値が、予め設定された値よりも大きい場合に、前記第2の吸気ファンの回転速度を上げて吸気量を増やすことを特徴とするプロジェクタ。 A light source that emits a light beam, a light modulation unit that modulates the light beam emitted from the light source according to an image signal to form image light, a projection optical unit that projects the image light, and a housing that houses these A projector with
A detection unit for detecting a temperature in the housing;
First and second intake fans that draw outside air into the housing;
An exhaust fan for exhausting the air in the housing to the outside of the housing;
A control unit that controls rotational speeds of the first intake fan and the exhaust fan based on a detection result of the detection unit;
With
When the value obtained by subtracting the total intake air amount of the first and second intake fans from the exhaust air amount of the exhaust fan is larger than a preset value, the control unit A projector characterized by increasing the intake speed by increasing the rotation speed.
前記制御部は、前記第1および前記第2の吸気ファンと前記排気ファンとの回転速度に基づいて、前記排気量および前記総吸気量を導出することを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 1 or 2,
The control unit derives the exhaust amount and the total intake amount based on rotational speeds of the first and second intake fans and the exhaust fan.
前記検出部は、第1および第2の検出部を備え、
前記制御部は、前記第1の検出部の検出結果に基づいて前記第1の吸気ファンの回転速度を制御し、前記第2の検出部の検出結果に基づいて前記排気ファンの回転速度を制御することを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to any one of claims 1 to 3,
The detection unit includes first and second detection units,
The control unit controls the rotation speed of the first intake fan based on the detection result of the first detection unit, and controls the rotation speed of the exhaust fan based on the detection result of the second detection unit. A projector characterized by that.
前記筐体には、前記第1の吸気ファンが外気を取り入れるための第1の吸気口が形成され、当該第1の吸気口は、防塵フィルタにより覆われていることを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to any one of claims 1 to 4,
The projector is characterized in that a first intake port through which the first intake fan takes in outside air is formed in the housing, and the first intake port is covered with a dustproof filter.
前記第2の吸気ファンは、吸気した空気によって、前記筐体内を冷却することを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to any one of claims 1 to 5,
The projector, wherein the second intake fan cools the inside of the casing with the intake air.
前記筐体には、前記第2の吸気ファンが外気を取り入れる第2の吸気口が、前記第1の吸気口とは離隔して形成され、前記第1および前記第2の吸気口は、それぞれ個別の防塵フィルタにより覆われていることを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 5,
The casing is formed with a second intake port through which the second intake fan takes in outside air, and is separated from the first intake port. The first and second intake ports are respectively A projector characterized by being covered with an individual dustproof filter.
前記筐体には、前記第2の吸気ファンが外気を取り入れる第2の吸気口が、前記第1の吸気口と近接して形成され、前記第1と前記第2の吸気口は、一体の防塵フィルタにより覆われていることを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 5,
The casing is formed with a second intake port through which the second intake fan takes in outside air in the vicinity of the first intake port, and the first and second intake ports are integrated with each other. A projector characterized by being covered with a dustproof filter.
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