JP2009145526A - プロジェクタ及び画像表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】冷却ファンの回転に伴う騒音を抑制することが可能なプロジェクタ及び画像表示システムを提供する。
【解決手段】プロジェクタ１は、プロジェクタ本体２、第１の吸気ダクト６、第２の吸気ダクト７、吸気切替部８を有して構成される。プロジェクタ本体２は、筐体７０で覆われた構成を有しており、筐体７０の上面７０ｔには、筐体７０の内部を冷却するための空気を吸入する吸気口７１が設けられている。第１の吸気ダクト６は、空調空気を供給するためのメインダクト６０から分岐された分岐ダクトであり、一端がメインダクト６０に接続され、他端が吸気切替部８に接続されている。第２の吸気ダクト７は、一端が吸気切替部８に接続され、他端がプロジェクタ本体２の吸気口７１に接続されている。吸気切替部８は、天井裏空間に設置されており、第１の吸気ダクト６と第２の吸気ダクト７とを中継する機能を有している。
【選択図】図２

Description

本発明は、外部の空気を吸入して筐体の内部を冷却するプロジェクタ及び画像表示システムに関する。

光源から射出された光を変調して投写するプロジェクタは、光源の点灯等に伴って筐体の内部が高温になってしまうため、冷却ファンによって筐体の外部から空気を吸入して筐体の内部を冷却するようになっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−６６６９９号公報

しかしながら、プロジェクタを比較的高温の環境下で利用する場合には、吸入する空気の温度が高いことから冷却効率が低下してしまうことになる。このため、冷却ファンを高速で回転させなければならず、騒音が大きくなってしまうという問題を有している。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係るプロジェクタは、画像を投写する画像投写部と、前記画像投写部を収容するとともに、冷却用の空気を吸入するための吸気口が形成された筐体と、前記筐体の内部を冷却すべく、外部の空気調和装置から吹き出された空気を前記吸気口へと導く吸気ダクトと、を備えたことを特徴とする。

このプロジェクタによれば、外部の空気調和装置から吹き出された空気を吸気口へと導く吸気ダクトを備えているため、空気調和装置から吹き出される冷房用の空気によって筐体の内部を効率的に冷却することが可能となる。この結果、冷却ファンを不要にしたり、冷却ファンの回転数を抑制したりすることが可能となるため、冷却ファンの回転に伴う騒音を抑制することが可能となる。

［適用例２］上記適用例に係るプロジェクタにおいて、前記吸気口から前記筐体の内部に吸入される空気の量を調整する風量調整部をさらに備えることが望ましい。

このプロジェクタによれば、筐体の内部に吸入される空気の量を調整する風量調整部を備えているため、筐体の内部を過剰に冷却してしまうことによる弊害（結露、各種特性への影響、或いは無駄な電力消費等）を抑制することが可能となる。

［適用例３］上記適用例に係るプロジェクタにおいて、前記吸気ダクトは、前記空気調和装置から吹き出される空気を前記吸気口に導く状態と、当該吸気ダクトの外側の空気を前記吸気口に導く状態とを切り替える吸気切替部を備えることが望ましい。

このプロジェクタによれば、吸気切替部を備えているため、空気調和装置から暖房用の空気が吹き出される場合であっても、吸気ダクトの外側の空気を吸気口に導くことによって冷却効率の低下を抑制することが可能となる。

［適用例４］上記適用例に係るプロジェクタにおいて、前記空気調和装置から吹き出される空気の温度を検出する第１の温度検出部をさらに備え、前記吸気切替部は、前記第１の温度検出部の検出結果に基づいて吸気状態を切り替えることが望ましい。

このプロジェクタによれば、空気調和装置から吹き出される空気の温度を検出する第１の温度検出部を備えており、この検出結果に応じて吸気切替部が吸気状態の切り替えを行うため、ユーザが自ら切り替えを行う必要がなくなる。

［適用例５］上記適用例に係るプロジェクタにおいて、前記吸気ダクトの外側の空気の温度を検出する第２の温度検出部をさらに備え、前記吸気切替部は、前記第１の温度検出部及び前記第２の温度検出部の検出結果に基づいて、前記空気調和装置から吹き出される空気、及び前記吸気ダクトの外側の空気のうち、温度が低いほうの空気が前記吸気口に導かれるように吸気状態を切り替えることが望ましい。

このプロジェクタによれば、空気調和装置から吹き出される空気の温度を検出する第１の温度検出部に加えて、吸気ダクトの外側の空気の温度を検出する第２の温度検出部を備えており、空気調和装置から吹き出される空気、及び吸気ダクトの外側の空気のうち、温度の低いほうの空気を吸気口に導くようにしているため、空気調和装置の使用状態（冷房又は暖房）等、使用環境に応じた効率的な冷却を行うことが可能となる。

［適用例６］本適用例に係る画像表示システムは、上記適用例に係るプロジェクタと、前記プロジェクタに冷却用の空気を供給する前記空気調和装置と、を備えたことを特徴とする。

この画像表示システムによれば、上記適用例に係るプロジェクタの効果と同一の効果を得ることが可能となる。

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、空気調和装置から供給される空調空気を利用して、プロジェクタの内部を冷却することが可能になっている。

図１は、本実施形態のプロジェクタを備えた建築物の断面図である。
図１に示すように、建築物１００は、複数の部屋１０１，１０２，１０３，…を備えており、そのうちの１つの部屋１０１には、空気調和装置５０を構成する室内機５１が設置されている。空気調和装置５０は、室内機５１と、室外（屋外）に設置される室外機５２とが冷媒管を介して接続された構成を有しており、室内機５１の吸込口５１ａから吸い込んだ空気を、冷媒との熱交換によって冷気或いは暖気として吹出口５１ｂから吹き出す。吹出口５１ｂには、メインダクト６０が接続されており、吹出口５１ｂから吹き出された空気（空調空気）は、メインダクト６０を介して各部屋１０２，１０３，…に分配供給される。

メインダクト６０は、室内機５１の吹出口５１ｂから部屋１０１の天井ＣＬの上方（天井裏空間）に延出し、天井裏空間において、各部屋１０２，１０３，…の天井ＣＬの上方を経由するように配管されている。各部屋１０２，１０３，…の天井ＣＬの上方には、メインダクト６０から分岐された分岐ダクト６１が配設されている。分岐ダクト６１は、天井ＣＬに形成された吹出口６２とメインダクト６０とを連通しており、空気調和装置５０から供給される空調空気を各部屋１０２，１０３，…の吹出口６２から室内に送る。

分岐ダクト６１には、吹出口６２からの吹出量を調整するためのダンパ６３が備えられている。ダンパ６３は、開度の変化によって部屋１０２，１０３，…毎に吹出量を調整するものであり、遠隔操作装置６４で設定された温度と実際の室温との温度差に応じて、開度が０（全閉）の状態から全開の状態までの間を連続的に変化する。なお、ダンパ６３の開度を変化させるための他の構成（例えば、室温を検出する温度センサや、ダンパ６３を駆動するモータ、これらを制御する制御手段等）については、図示を省略する。

部屋１０２，１０３には、プロジェクタ１が備えられている。プロジェクタ１は、その本体（プロジェクタ本体２）が取付部材３によって天井ＣＬに固定されており、外部の画像出力装置４から入力される画像信号に応じた画像を、部屋１０２，１０３の壁面や、スクリーンＳＣに投写する。なお、画像出力装置４とプロジェクタ１（プロジェクタ本体２）とを接続するためのケーブル５は、壁間や天井裏空間を通して配線されている。

図２は、本実施形態のプロジェクタ１を示す側面図である。
図２に示すように、プロジェクタ１は、プロジェクタ本体２、第１の吸気ダクト６、第２の吸気ダクト７、吸気切替部８を有して構成される。

プロジェクタ本体２は、筐体７０で覆われた構成を有しており、その前面（壁面やスクリーンＳＣ等の投写面と対向する面）７０ｆには、画像を投写する投写レンズ１３が露出している。また、筐体７０の背面７０ｒには、ケーブル５を接続するための接続端子（図示せず）が備えられており、画像出力装置４からケーブル５を介して画像信号が入力される。筐体７０の上面（天井ＣＬと対向する面）７０ｔには、取付部材３が取り付けられるとともに、筐体７０の内部を冷却するための空気を吸入する吸気口７１が形成されている。また、筐体７０の側面７０ｓには、冷却後の温まった空気を排出する排気口７２が形成されている。

第１の吸気ダクト６及び第２の吸気ダクト７は、例えば、アルミニウム等の金属材料によって蛇腹状に形成された筒状体であり、長手方向への伸縮性と、半径方向への可撓性とを有している。第１の吸気ダクト６は、メインダクト６０から分岐された分岐ダクトであり、一端がメインダクト６０に接続され、他端が吸気切替部８に接続されている。第２の吸気ダクト７は、天井ＣＬに形成された貫通孔に挿通されており、一端が吸気切替部８に接続され、他端がプロジェクタ本体２の吸気口７１に接続されている。吸気切替部８は、天井裏空間に設置されており、第１の吸気ダクト６と第２の吸気ダクト７とを中継する機能を有している。

図３は、吸気切替部８及びその周辺構造を示す断面図である。
図３に示すように、吸気切替部８は、略直方体形状の金属製の箱体８０を有しており、箱体８０の上面８０ｔには、第１の吸気ダクト６が接続される第１の吸気口８１が形成され、箱体８０の下面８０ｂには、第２の吸気ダクト７が接続される排気口８２が形成されている。また、箱体８０の１つの側面８０ｓには、箱体８０の内部と外部とを連通させる第２の吸気口８３が形成されている。

箱体８０の内部には、上面８０ｔと側面８０ｓとが交わる角部に制御ユニット８４が固定されている。制御ユニット８４には、上面８０ｔと側面８０ｓとの稜線に略平行な軸８５が接続されており、軸８５には、第２の吸気口８３を閉塞可能な平板状の可動板８６が固定されている。制御ユニット８４は、軸８５を回動駆動することにより、軸８５を中心にして可動板８６を回動させることが可能であり、可動板８６が第２の吸気口８３を閉塞している状態から可動板８６を略９０°回動させることによって第１の吸気口８１を閉塞する状態に切り替えることができる。また、制御ユニット８４は、可動板８６が第１の吸気口８１を閉塞している状態から可動板８６を反対方向に略９０°回動させることによって第２の吸気口８３を閉塞する状態に戻すことができる。つまり、制御ユニット８４は、第１の吸気口８１を開放して第２の吸気口８３を閉塞する第１の吸気状態と、第２の吸気口８３を開放して第１の吸気口８１を閉塞する第２の吸気状態とを切り替えることが可能になっている。なお、第１の吸気口８１と第２の吸気口８３には、可動板８６の閉塞性を高めるために、それぞれパッキン８７ａ，８７ｂが設けられている。

図４は、吸気切替部８の回路構成を示すブロック図である。
図４に示すように、吸気切替部８の制御ユニット８４は、制御部９０と駆動部９１とを含んで構成されている。制御部９０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等からなり、駆動部９１の動作を制御する。駆動部９１は、制御部９０の指示に基づいて可動板８６（軸８５）を回動駆動するものであり、モータ及びその動力を軸８５に伝達する歯車等で構成される。

また、吸気切替部８は、サーミスタ等からなる空調温度検出部８８及び外部温度検出部８９を備えている。空調温度検出部８８は、第１の吸気ダクト６の内部に配置され（図３参照）、第１の吸気ダクト６の内部温度、即ち空気調和装置５０から吹き出される空調空気の温度を検出し、検出結果を制御ユニット８４の制御部９０に出力する。一方、外部温度検出部８９は、箱体８０の外面に配置され（図３参照）、箱体８０の周辺温度、即ち天井裏空間の温度を検出し、検出結果を制御ユニット８４の制御部９０に出力する。

制御部９０は、空調温度検出部８８及び外部温度検出部８９からの検出結果を比較し、比較結果に応じて可動板８６を回動させる。具体的には、空調温度検出部８８の検出結果（空調空気の温度）が外部温度検出部８９の検出結果（天井裏空間の温度）よりも低い場合には、制御部９０は、駆動部９１に指示をして、第１の吸気口８１を開放して第２の吸気口８３を閉塞する第１の吸気状態に切り替えさせる。また、空調温度検出部８８の検出結果（空調空気の温度）が外部温度検出部８９の検出結果（天井裏空間の温度）よりも高い場合には、制御部９０は、駆動部９１に指示をして、第２の吸気口８３を開放して第１の吸気口８１を閉塞する第２の吸気状態に切り替えさせる。

吸気切替部８は、上記のような構成を有しているため、空調空気の温度が天井裏空間の温度よりも低い場合には、プロジェクタ本体２の筐体７０の内部は、第２の吸気ダクト７、吸気切替部８、第１の吸気ダクト６を介してメインダクト６０と連通される。また、空調空気の温度が天井裏空間の温度よりも高い場合には、プロジェクタ本体２の筐体７０の内部は、第２の吸気ダクト７、吸気切替部８を介して天井裏空間と連通される。このため、空気調和装置５０を冷房として使用している場合には、プロジェクタ１は、第１の吸気ダクト６、吸気切替部８、第２の吸気ダクト７を介して供給される空調空気によって筐体７０の内部を冷却することできる。また、空気調和装置５０を暖房として使用している場合には、プロジェクタ１は、吸気切替部８、第２の吸気ダクト７を介して天井裏空間の空気を取り込んで筐体７０の内部を冷却することができる。

図５は、プロジェクタ本体２の吸気口７１の周辺構造を示す断面図である。なお、本図において、筐体７０の背面７０ｒから前面７０ｆ（図２参照）に向かう方向を＋Ｘ方向、前面７０ｆと対峙した場合の右方向を＋Ｙ方向、上方向（天井ＣＬに向かう方向）を＋Ｚ方向とする。

図５に示すように、第２の吸気ダクト７を経て吸気口７１から吸入される空気は、−Ｚ方向に向かって筐体７０の内部に進入する。吸気口７１の下流側（−Ｚ側）には、吸気口７１を閉塞するように防塵フィルタ７３が装着されており、吸気口７１から吸入される空気に含まれる塵埃が筐体７０の内部に進入することを抑制している。筐体７０の背面７０ｒには、防塵フィルタ７３を出し入れするためのスリット７０ｈが形成されており、塵埃が堆積した防塵フィルタ７３を交換することが可能になっている。筐体７０の内部には、吸気口７１から吸入された空気を案内する内部ダクト７４が形成されており、空気はこの内部ダクト７４に沿って筐体７０の内部を流れて各部を冷却する。内部ダクト７４には、吸気ファン７５が備えられており、吸気口７１から空気を吸入して下流側に送出する。

防塵フィルタ７３の下流側には、複数の風量調整板７６ａを備えたルーバ７６が備えられている。各風量調整板７６ａは、図の奥行き方向（±Ｙ方向）に細長い板状体であり、略等間隔かつ平行な姿勢で±Ｘ方向に配列されている。ルーバ７６は、風量調整板７６ａの姿勢を変化させることによって、吸気口７１から吸入される空気の量を調整する。

図６（ａ）〜（ｃ）は、ルーバ７６の動作（風量調整板７６ａの姿勢の変化）を説明するための説明図である。
図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、各風量調整板７６ａの下流側端部には、＋Ｙ方向及び−Ｙ方向に突出する軸７６ｂが形成されており、軸７６ｂは、風量調整板７６ａを囲う枠体７６ｃによって回動可能に軸支されている。軸７６ｂの周囲には、ピニオン７６ｄが形成されている。各風量調整板７６ａのピニオン７６ｄは、その下流側で±Ｘ方向に延在するラック７６ｅに噛合されており、このラック７６ｅは、リニアアクチュエータ等からなるルーバ駆動部２８に接続されている。ルーバ駆動部２８は、後述する制御部２０（図７参照）の指示に基づいて、ラック７６ｅを±Ｘ方向に直線運動させることが可能であり、ラック７６ｅが直線運動を行うと、風量調整板７６ａは、軸７６ｂを中心にして回動し、その姿勢を変化させる。ここで、図６（ａ）に示すように、風量調整板７６ａを回動させて空気の進入方向（−Ｙ方向）に略平行な姿勢にすると、風量調整板７６ａの間隔は広くなり（開度が大きくなり）、プロジェクタ本体２は多くの空気を吸入することが可能となる。また、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、風量調整板７６ａを回動させて、空気の進行方向に垂直な姿勢に近づけていくほど、風量調整板７６ａの間隔は狭くなり（開度が小さくなり）、吸入される空気の量は減少していく。

次に、プロジェクタ本体２の回路構成について説明する。
図７は、プロジェクタ本体２の回路構成を示すブロック図である。
図７に示すように、プロジェクタ本体２は、画像投写部１０、制御部２０、記憶部２１、リモコン２２、操作信号受信部２３、画像信号入力部２４、画像信号処理部２５、内部温度検出部２６、ファン制御部２７、ルーバ駆動部２８、吸気ファン７５、ルーバ７６、排気ファン７７等を備えており、これらは、筐体７０（図２参照）に収容されている。

画像投写部１０は、光源１１、光変調装置としての３つの液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、投写光学系としての投写レンズ１３、ライトバルブ駆動部１４等を含んでいる。画像投写部１０は、表示部に相当するものであり、光源１１から射出された光を、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂで変調して画像光を形成し、この画像光を投写レンズ１３から投写することによってスクリーンＳＣ等に画像を表示する。

光源１１は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の光源ランプ１１ａと、光源ランプ１１ａが放射した光を液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ側に反射するリフレクタ１１ｂとを含んで構成されている。光源１１から射出された光は、図示しないインテグレータ光学系によって輝度分布が略均一な光に変換され、図示しない色分離光学系によって光の３原色である赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色光成分に分離された後、それぞれ液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに入射する。

液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、一対の透明基板間に液晶が封入された液晶パネル等によって構成される。液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂには、マトリクス状に配列された複数の画素が形成されており、液晶に対して画素毎に駆動電圧を印加可能になっている。ライトバルブ駆動部１４が、入力される画像信号に応じた駆動電圧を各画素に印加すると、各画素は、画像信号に応じた光透過率に設定される。このため、光源１１から射出された光は、この液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを透過することによって変調され、画像信号に応じた画像光が色光毎に形成される。形成された各色の画像光は、図示しない色合成光学系によって画素毎に合成されてカラー画像を表す画像光となった後、投写レンズ１３によってスクリーンＳＣ等に拡大投写される。

制御部２０は、ＣＰＵや、各種データ等の一時記憶に用いられるＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、記憶部２１に記憶されている制御プログラムに従って動作することによりプロジェクタ本体２の動作を統括制御する。つまり、制御部２０は、記憶部２１とともにコンピュータとして機能する。

記憶部２１は、マスクＲＯＭ（Read Only Memory）や、フラッシュメモリ、ＦｅＲＡＭ（Ferroelectric RAM：強誘電体メモリ）等の不揮発性のメモリにより構成されている。記憶部２１には、プロジェクタ本体２の動作を制御するための制御プログラムや、プロジェクタ本体２の動作条件等を規定する各種設定データ等が記憶されている。

リモコン２２は、ユーザからの入力操作を受け付ける複数の操作キーを備えている。ユーザがリモコン２２の各種操作キーを操作すると、リモコン２２は、ユーザの操作内容に応じた赤外線の操作信号を発し、操作信号受信部２３がこれを受信して制御部２０に伝達する。

画像信号入力部２４には、パーソナルコンピュータやＤＶＤ（Digital Versatile Disc）再生装置等、外部の画像出力装置４とケーブル５を介した接続を行うための接続端子（図示せず）が備えられており、画像出力装置４から各種形式の画像信号が入力される。画像信号入力部２４は、入力された画像信号を画像信号処理部２５に出力する。

画像信号処理部２５は、画像信号入力部２４から入力される各種形式の画像信号を、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各画素の階調を表す画像情報に変換する。ここで、変換された画像情報は、Ｒ，Ｇ，Ｂの色光別になっており、各液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂのすべての画素に対応する複数の画素値によって構成されている。画素値とは、対応する画素の光透過率を定めるものであり、この画素値によって、各画素から射出する光の強弱（階調）が規定される。さらに、画像信号処理部２５は、制御部２０の指示に基づいて、変換した画像情報に対して、明るさ、コントラスト、シャープネス、色合い等を調整するための画質調整処理や、入力画像（画像信号に基づく画像）上に設定メニュー等を重畳させるためのＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）処理等を必要に応じて行い、処理後の画像情報をライトバルブ駆動部１４に出力する。

ライトバルブ駆動部１４が、画像信号処理部２５から入力される画像情報に従って液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを駆動すると、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、画像情報に応じた画像光を形成し、この画像光が投写レンズ１３からスクリーンＳＣに投写される。この結果、画像情報に基づく画像がスクリーンＳＣ等に表示される。

内部温度検出部２６は、サーミスタ等で構成され、筐体７０の内部の温度を検出する。なお、温度を検出する位置は、１ヵ所に限られず、光源１１や液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、電源回路（図示せず）の近傍等、複数の位置の温度を検出可能な構成にしてもよい。また、排気口７２から排出される空気の温度を検出して、筐体７０の内部の温度を推定するようにしてもよい。内部温度検出部２６は、検出した温度（検出温度）に応じた検出信号を制御部２０に出力する。

ファン制御部２７は、上述した吸気ファン７５や、排気口７２の近傍に備わる排気ファン７７の駆動を制御するものであり、制御部２０の指示に基づいて、吸気ファン７５及び排気ファン７７の回転数（回転速度）の調整を行う。本実施形態のファン制御部２７は、吸気ファン７５及び排気ファン７７の回転速度を、低速、中速、高速の３段階のいずれかに調整可能になっている。

ルーバ駆動部２８は、上述したように、制御部２０の指示に基づいて風量調整板７６ａの姿勢を変化させ、ルーバ７６の開閉状態（開度）を調整する。本実施形態のルーバ駆動部２８は、風量調整板７６ａが空気の進入方向に略平行な姿勢となる全開状態（図６（ａ）参照）、全開状態よりも風量が絞られる半開状態（図６（ｂ）参照）、及び半開状態よりもさらに風量が絞られて僅かな隙間から空気が吸入される閉状態（図６（ｃ）参照）の３つの開度のいずれかに調整することができる。

次に、プロジェクタ本体２の動作について説明する。
プロジェクタ本体２に商用電源が供給されると、プロジェクタ本体２は、光源１１を点灯させて、画像投写部１０からの画像の投写を開始する。画像の投写を行っている間、制御部２０は、内部温度検出部２６からの検出信号、即ち内部温度検出部２６の検出温度に基づいて、吸気ファン７５及び排気ファン７７の回転速度、及びルーバ７６の開閉状態の制御を行う。

図８は、内部温度検出部２６による検出温度と、ルーバ７６の開閉状態及び吸気ファン７５の回転速度との関係を示す表である。なお、排気ファン７７の回転速度については、吸気ファン７５と同一の回転速度で制御するものとする。

図８に示すように、制御部２０は、内部温度検出部２６の検出温度を、４つの基準温度Ｔ１〜Ｔ４（低温側から順にＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４とする。）と比較して、この比較結果に応じた制御を行う。具体的には、検出温度が基準温度Ｔ１よりも低い場合には、制御部２０は、ルーバ駆動部２８に指示をしてルーバ７６を閉状態にするとともに、ファン制御部２７に指示をして、吸気ファン７５を低速で回転させる。以下同様に、検出温度が基準温度Ｔ１以上でかつ基準温度Ｔ２未満の場合には、制御部２０は、ルーバ７６を半開状態にして吸気ファン７５を低速で回転させ、検出温度が基準温度Ｔ２以上でかつ基準温度Ｔ３未満の場合には、ルーバ７６を半開状態にして吸気ファン７５を中速で回転させる。また、検出温度が基準温度Ｔ３以上でかつ基準温度Ｔ４未満の場合には、ルーバ７６を全開状態にして吸気ファン７５を中速で回転させ、検出温度が基準温度Ｔ４以上の場合には、ルーバ７６を全開状態にして吸気ファン７５を高速で回転させる。

このように、ルーバ７６の開度は、基準温度Ｔ１，Ｔ３を境に変化し、吸気ファン７５の回転速度は、基準温度Ｔ２，Ｔ４を境に変化する。そして、吸気ファン７５の回転速度の低温側の変化点（基準温度Ｔ２）は、ルーバ７６の開度の低温側の変化点（基準温度Ｔ１）よりも高く設定され、吸気ファン７５の回転速度の高温側の変化点（基準温度Ｔ４）は、ルーバ７６の開度の高温側の変化点（基準温度Ｔ３）よりも高く設定されている。つまり、制御部２０は、検出温度が低温から高温に推移する過程においては、まずルーバ７６の開度を大きくして温度上昇を抑制し、その後で吸気ファン７５の回転速度を大きくしており、吸気ファン７５の回転速度が大きくなりにくい制御を行っている。また、検出温度が高温から低温に推移する過程においては、まず吸気ファン７５の回転速度を小さくし、その後でルーバ７６の開度を小さくしており、吸気ファン７５の回転速度が小さくなりやすい制御を行っている。

なお、内部温度検出部２６が複数の位置の温度を検出する場合には、その中で最も高温の検出温度に基づいて制御するようにしてもよいし、重要度の高い部位（例えば、熱的なダメージを受けやすい部位）の検出温度に基づいて制御するようにしてもよい。

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可能となる。

（１）本実施形態のプロジェクタ１によれば、空気調和装置５０から吹き出された空気を筐体７０の吸気口７１へと導く第１の吸気ダクト６、第２の吸気ダクト７、及び吸気切替部８を備えているため、空気調和装置５０から吹き出される冷房用の空気によって筐体７０の内部を効率的に冷却することが可能となる。この結果、吸気ファン７５及び排気ファン７７の回転数を抑制することが可能となるため、吸気ファン７５及び排気ファン７７の回転に伴う騒音を抑制することが可能となる。

（２）本実施形態のプロジェクタ１によれば、筐体７０の内部に吸入される空気の量を調整するルーバ７６を備えているため、筐体７０の内部を過剰に冷却してしまうことによる弊害（結露、各種特性への影響、或いは無駄な電力消費等）を抑制することが可能となる。

（３）本実施形態のプロジェクタ１によれば、筐体７０の吸気口７１に空調空気を導く第１の吸気状態と、筐体７０の吸気口７１に天井裏空間の空気を導く第２の吸気状態とを切り替える吸気切替部８を備えているため、空気調和装置５０から暖房用の空気が吹き出される場合であっても、天井裏空間の空気を吸気口７１に導くことによって冷却効率の低下を抑制することが可能となる。

（４）本実施形態のプロジェクタ１によれば、吸気切替部８が、空気調和装置５０から吹き出される空調空気の温度を検出する空調温度検出部８８と、天井裏空間の温度を検出する外部温度検出部８９とを備えており、空調空気、及び天井裏空間の空気のうち、温度の低いほうの空気を吸気口７１に導くようにしているため、空気調和装置５０の使用状態（冷房又は暖房）等、使用環境に応じた効率的な冷却を行うことが可能となる。

（５）本実施形態のプロジェクタ１によれば、第２の吸気状態において吸気切替部８が天井裏空間の空気を取り込むようにしている。空気調和装置５０が暖房として利用される冬季においては、天井裏空間は室内よりも低温であることが多いため、部屋１０２，１０３の内部の空気を取り込む場合に比べて効率的な冷却を行うことが可能となる。

（６）本実施形態のプロジェクタ１によれば、制御部２０は、吸気ファン７５の回転速度が大きくなりにくく小さくなりやすい制御を行っているため、吸気ファン７５の回転に伴う騒音を一層抑制することが可能となる。

なお、本実施形態では、第１の吸気ダクト６、第２の吸気ダクト７、及び吸気切替部８が吸気ダクトに相当し、吸気ファン７５及び排気ファン７７が冷却ファンに相当する。また、ルーバ７６が風量調整部に相当し、空調温度検出部８８及び外部温度検出部８９がそれぞれ第１の温度検出部及び第２の温度検出部に相当する。

（変形例）
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。

前記実施形態では、空気調和装置５０からの空調空気を供給するメインダクト６０が天井裏空間に配管されている例を示したが、メインダクト６０が床下空間に配管された構成にすることも可能である。この場合には、プロジェクタ１を天井ＣＬではなく机上等に設置して利用する態様であることが望ましい。

前記実施形態では、プロジェクタ本体２と吸気切替部８とが、それぞれ個別の制御部２０，９０による制御に基づいて独立して動作する構成を示しているが、例えば、図９のブロック図に示すように、プロジェクタ本体２の制御部２０が、吸気切替部８の可動板８６の駆動を制御する構成にしてもよい。

前記実施形態では、吸気ファン７５及びルーバ７６がプロジェクタ本体２の筐体７０の内部に配置された構成を示しているが、吸気ファン７５やルーバ７６を、例えば、第２の吸気ダクト７の内部や、吸気切替部８の排気口８２の近傍等に配置することも可能である。

前記実施形態では、プロジェクタ本体２に吸入される空気が空調空気であるか天井裏空間の空気であるかに拘わらず、ルーバ７６と吸気ファン７５によって空気の吸入量を調整するようにしているが、空調空気が吸入される場合には、ルーバ７６のみによって吸入量を調整し、天井裏空間の空気が吸入される場合にのみ、吸気ファン７５を用いて吸入量を調整するようにしてもよい。この場合には、図１０に示すように、吸気切替部８の第２の吸気口８３の近傍に吸気ファン７５を配置することも可能である。また、空調空気が吸入される場合にのみ、ルーバ７６によって吸入量を調整可能な構成にしてもよく、この場合には、第１の吸気ダクト６の内部や、吸気切替部８の第１の吸気口８１の近傍にルーバ７６を配置することができる。

前記実施形態では、吸気切替部８を天井裏空間に配置する構成を示しているが、吸気切替部８を部屋１０２，１０３の内部に配置することも可能である。ただし、空気調和装置５０が暖房として使用される場合に、より低温の空気をプロジェクタ本体２に取り入れるために、第２の吸気口８３から室外（天井裏空間や床下、屋外等）の空気を吸入することが望ましい。

前記実施形態では、吸気切替部８の可動板８６を回動させることによって第１の吸気状態と第２の吸気状態とを切り替えているが、吸気状態の切り替えはこの態様に限定されず、例えば、図１１に示すように、第１の吸気口８１と第２の吸気口８３とを箱体８０の同一面に形成し、可動板８６をスライド動作させることによって吸気状態を切り替える態様にすることも可能である。

前記実施形態では、吸気切替部８が、空調空気の温度と天井裏空間の温度の２つの温度を比較し、この比較結果に基づいて吸気状態の切り替えを行っているが、空調空気の温度のみに基づいて吸気状態を切り替えるようにしてもよい。この場合には、空調空気が所定の温度よりも低い場合に第１の吸気状態とし、空調空気が所定の温度以上の場合に第２の吸気状態に切り替えればよい。

前記実施形態では、光変調装置として、透過型の液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを用いているが、反射型の液晶ライトバルブ等、反射型の光変調装置を用いることも可能である。また、入射した光の射出方向を、画素としてのマイクロミラー毎に制御することにより、光源１１から射出した光を変調する微小ミラーアレイデバイス等を用いることもできる。

前記実施形態では、光源１１は、放電型の光源ランプ１１ａによって構成されているが、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）光源等の固体光源や、その他の光源を用いることもできる。

プロジェクタを備えた建築物の断面図。 プロジェクタを示す側面図。 吸気切替部及びその周辺構造を示す断面図。 吸気切替部の回路構成を示すブロック図。 プロジェクタ本体の吸気口の周辺構造を示す断面図。 （ａ）〜（ｃ）は、ルーバの動作を説明するための説明図。 プロジェクタ本体の回路構成を示すブロック図。 内部温度検出部による検出温度と、ルーバの開閉状態及び吸気ファンの回転速度との関係を示す表。 変形例に係るプロジェクタの回路構成を示すブロック図。 変形例に係る吸気切替部及びその周辺構造を示す断面図。 変形例に係る吸気切替部及びその周辺構造を示す断面図。

符号の説明

１…プロジェクタ、２…プロジェクタ本体、３…取付部材、４…画像出力装置、５…ケーブル、６…第１の吸気ダクト、７…第２の吸気ダクト、８…吸気切替部、１０…画像投写部、１１…光源、１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ…液晶ライトバルブ、１３…投写レンズ、１４…ライトバルブ駆動部、２０…制御部、２１…記憶部、２２…リモコン、２３…操作信号受信部、２４…画像信号入力部、２５…画像信号処理部、２６…内部温度検出部、２７…ファン制御部、２８…ルーバ駆動部、５０…空気調和装置、５１…室内機、５２…室外機、６０…メインダクト、６１…分岐ダクト、６２…吹出口、６３…ダンパ、６４…遠隔操作装置、７０…筐体、７１…吸気口、７２…排気口、７３…防塵フィルタ、７４…内部ダクト、７５…吸気ファン、７６…ルーバ、７６ａ…風量調整板、７６ｂ…軸、７６ｃ…枠体、７６ｄ…ピニオン、７６ｅ…ラック、７７…排気ファン、８０…箱体、８１…第１の吸気口、８２…排気口、８３…第２の吸気口、８４…制御ユニット、８５…軸、８６…可動板、８８…空調温度検出部、８９…外部温度検出部、９０…制御部、９１…駆動部、１００…建築物、１０１，１０２，１０３…部屋、ＣＬ…天井、ＳＣ…スクリーン、Ｔ１〜Ｔ４…基準温度。

Claims (6)

1. 画像を投写する画像投写部と、
   前記画像投写部を収容するとともに、冷却用の空気を吸入するための吸気口が形成された筐体と、
   前記筐体の内部を冷却すべく、外部の空気調和装置から吹き出された空気を前記吸気口へと導く吸気ダクトと、
   を備えたことを特徴とするプロジェクタ。
2. 請求項１に記載のプロジェクタであって、
   前記吸気口から前記筐体の内部に吸入される空気の量を調整する風量調整部をさらに備えたことを特徴とするプロジェクタ。
3. 請求項１又は２に記載のプロジェクタであって、
   前記吸気ダクトは、前記空気調和装置から吹き出される空気を前記吸気口に導く状態と、当該吸気ダクトの外側の空気を前記吸気口に導く状態とを切り替える吸気切替部を備えたことを特徴とするプロジェクタ。
4. 請求項３に記載のプロジェクタであって、
   前記空気調和装置から吹き出される空気の温度を検出する第１の温度検出部をさらに備え、
   前記吸気切替部は、前記第１の温度検出部の検出結果に基づいて吸気状態を切り替えることを特徴とするプロジェクタ。
5. 請求項４に記載のプロジェクタであって、
   前記吸気ダクトの外側の空気の温度を検出する第２の温度検出部をさらに備え、
   前記吸気切替部は、前記第１の温度検出部及び前記第２の温度検出部の検出結果に基づいて、前記空気調和装置から吹き出される空気、及び前記吸気ダクトの外側の空気のうち、温度が低いほうの空気が前記吸気口に導かれるように吸気状態を切り替えることを特徴とするプロジェクタ。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のプロジェクタと、
   前記プロジェクタに冷却用の空気を供給する前記空気調和装置と、
   を備えたことを特徴とする画像表示システム。

Images