JP2013033600A5

JP2013033600A5 -

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Publication number: JP2013033600A5
Application number: JP2011168076A
Authority: JP
Filing date: 2011-08-01
Publication date: 2014-09-11
Anticipated expiration: 2031-08-01

Description

また、上記課題を解決するため、本発明は、一対の電極を有する放電灯と、前記放電灯が発した光を変調する変調手段と、前記変調手段により変調された光を投射面に投射する投射光学系と、前記放電灯に接続された上記放電灯点灯装置とを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、放電灯の電極間に印加される始動電圧を変化させることが可能な放電灯点灯装置を備えることにより、確実に放電灯を点灯させることができ、かつ、放電灯点灯装置における不要な高電圧パルスの発生を抑えることができる。これにより、プロジェクター内部の放電灯点灯装置が発するノイズの影響を抑えることができ、ノイズ対策用の構成を簡素化が可能なため、より一層の小型化及び軽量化を実現できる。

キャパシターＣ１の両端電圧が第１の基準電圧Ｖ１を超えると（時刻ｔ１）、タイミング制御回路４１は出力をLowに転じ、キャパシターＣ２への充電が開始される。そして、キャパシターＣ２の両端電圧がダイアックＸ２をＯＮに切り換えさせる電圧値に達すると（時刻ｔ２）、ダイアックＸ２がＯＮになることによりサイリスターＸ１がＯＮに切り換わり、キャパシターＣ１に充電された電荷がトランス１０の１次側の巻線Ｌ１に流れて、放電灯９０に始動パルスが出力される。

一方、タイミング制御回路４１が内蔵するカウンターのカウント値が制限値に達している場合（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、タイミング制御回路４１は、基準電圧として第２の基準電圧Ｖ２を設定し（ステップＳ２１）、キャパシターＣ１の両端電圧が第２の基準電圧Ｖ２を超えるまで待機する（ステップＳ２２）。
キャパシターＣ１の両端電圧が第２の基準電圧Ｖ２を超えると（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、タイミング制御回路４１は、出力値をHighからLowに切り換える（ステップＳ２３）。ここで、上述した動作によりサイリスターＸ１がＯＮになってトランス１０から始動パルスが出力される（ステップＳ２４）。タイミング制御回路４１はキャパシターＣ１の両端電圧の監視を継続しており（ステップＳ２５）、両端電圧が第２の基準電圧Ｖ２以下となった場合に（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、出力値をHighに切り換えて（ステップＳ２６）、カウンターのカウント値をクリアして（ステップＳ２７）、ステップＳ２０に移行する。

以上説明したように、本発明を適用した第１の実施形態に係る放電灯点灯装置１は、直流電源８０からの電流により充電されるキャパシターＣ１と、キャパシターＣ１に接続された巻線Ｌ１と、放電灯９０の電極に接続された巻線Ｌ２及びＬ３とを有し、キャパシターＣ１から巻線Ｌ１に放電電流が流れることにより放電灯９０の電極間に始動パルスを出力するトランス１０と、キャパシターＣ１からトランス１０への放電電流をオン／オフする放電制御回路３０と、キャパシターＣ１の両端電圧を分圧した電圧値が基準電圧に達した後に放電制御回路３０をオンに切り換えるタイミング発生部４０と、を備え、タイミング発生部４０は、複数の基準電圧に従って動作可能である。これにより、タイミング発生部４０は、複数の基準電圧を使い分けることにより、トランス１０により放電灯９０の電極間に印加される始動電圧を変化させることが可能である。
すなわち、基準電圧が高い場合には、キャパシターＣ１の電圧が高い状態で放電制御回路３０がオンになり、トランス１０の１次側の巻線Ｌ１を流れる電流の傾き（di/dt）が急峻になるため、トランス１０の２次側の巻線Ｌ２及びＬ３に高電圧が発生し、放電灯９０により高電圧の始動パルスが印加される。これに対し、基準電圧が低い場合には、キャパシターＣ１の電圧が低い状態で放電制御回路３０がオンになり、トランス１０の１次側の巻線Ｌ１を流れる電流の傾きが緩やかであるため、トランス１０の２次側の巻線Ｌ２及びＬ３に発生する電圧が比較的低く、放電灯９０には、比較的低電圧の始動パルスが印加される。
このように、基準電圧を使い分けることで、例えば、ホットリスタート等の放電灯９０が点灯しにくい状態では高電圧の始動パルスを出力し、放電灯９０が点灯しやすい状態では比較的低電圧の始動パルスを出力するといった制御が可能となる。従って、回路構成の複雑化を招くことなく、不要な高電圧パルスの出力を抑え、確実に放電灯９０を点灯させることができる。

投射光学系５９０は、光変調装置５４０が備える液晶パネル５６０Ｒ、５６０Ｇ、５６０Ｂを透過した光を合成するダイクロイックプリズム（図示略）、このダイクロイックプリズムにより合成された光をスクリーンＳＣに導くレンズ群（図示略）等を備えている。光変調装置５４０により変調されたＲＧＢ各色の光は、投射光学系５９０において合成されてスクリーンＳＣに投射され、スクリーンＳＣ上に投射画像が結像する。

Claims

直流電源からの電流により充電される容量と、
前記容量に接続された１次側の巻線、および放電灯の電極に接続された２次側の巻線を有し、前記容量から前記１次側の巻線に放電電流が流れることにより前記放電灯の電極間に始動電圧を出力するトランスと、
前記容量から前記トランスへの前記放電電流の供給および非供給を切り換える切換回路と、
前記容量の両端電圧が基準電圧に達した場合、前記放電電流が前記トランスへ供給される状態へ切り換えるように前記切換回路を制御する放電制御部と、を備え、
前記放電制御部は、複数の前記基準電圧に従って前記切換回路を制御することを特徴とする放電灯点灯装置。
請求項１に記載の放電灯点灯装置であって、
前記複数の基準電圧は、第１基準電圧と、前記第１基準電圧よりも大きい第２基準電圧を含み、
前記トランスは、
前記放電制御部が前記第１基準電圧に従って動作する場合、第１始動電圧を出力し、
前記放電制御部が前記第２基準電圧に従って動作する場合、前記第１始動電圧よりも大きい第２始動電圧を出力することを特徴とする放電灯点灯装置。
請求項２に記載の放電灯点灯装置であって、
前記放電制御部は、前記第１基準電圧に従って前記容量から放電した回数が所定回数に達した場合、または前記第１基準電圧に従って所定時間動作した場合に、前記第２基準電圧に従って前記容量から放電させることを特徴とする放電灯点灯装置。
請求項２に記載の放電灯点灯装置であって、
前記放電灯の温度を検出する温度検出部を備え、
前記放電制御部は、前記温度検出部により検出された温度に基づいて前記基準電圧を設定することを特徴とする放電灯点灯装置。
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放電灯点灯装置であって、
前記直流電源からの電流により充電される出力制御容量を備え、
前記切換回路は、前記容量および前記１次側の巻線に直列に接続され、前記出力制御容量の両端電圧が所定電圧に達した場合に前記容量の両端と前記１次側の巻線とを導通させるサイリスターを有し、
前記放電制御部は、前記容量の両端電圧が設定されている前記基準電圧に達したタイミングで、前記出力制御容量への充電を開始させることを特徴とする放電灯点灯装置。
請求項５に記載の放電灯点灯装置であって、
前記直流電源および前記容量と直列に接続され、前記直流電源から前記容量へ供給される電流を制限する電流制限回路を備え、
前記電流制限回路は、前記容量へ供給される電流を、前記サイリスターに設定される保持電流よりも小さい電流値に制限することを特徴とする放電灯点灯装置。
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の放電灯点灯装置であって、
前記直流電圧を交流電圧に変換して前記放電灯の電極間に出力する交流変換回路を備え、
前記切換回路は、前記放電灯の点灯後において、前記放電電流が前記トランスへ供給されない状態を保つことを特徴とする放電灯点灯装置。
請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の放電灯点灯装置であって、
前記第１基準電圧は、前記放電灯が相対的に低温の状態で前記放電灯の点灯が開始される場合に対応する基準電圧値であり、
前記第２基準電圧は、前記放電灯が相対的に高温の状態で前記放電灯の点灯が開始される場合に対応する基準電圧値であることを特徴とする放電灯点灯装置。
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の放電灯点灯装置と、
一対の電極を有する放電灯と、
前記放電灯が発した光を変調する変調手段と、
前記変調手段により変調された光を投射する投射光学系と、
を備えたことを特徴とするプロジェクター。