JP2013122564A - Shutter device, projector unit, and shutter plate drive control method - Google Patents
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Description
本発明は、画像を投影するために発せられた光を遮蔽または透過するシャッタ装置、プロジェクタユニットおよびシャッタ板駆動制御方法に関する。 The present invention relates to a shutter device that shields or transmits light emitted to project an image, a projector unit, and a shutter plate drive control method.
近年、ホームシアタ用途や3D表示等、プロジェクタを用いて動画を表示する需要が増え、それに伴って、その性能に対する要求も高まっている。プロジェクタの光変調機能部として液晶パネル等のホールド型光変調装置を用いる場合、動画において表示内容が変更されると、前回フレームの表示内容の残像が残ったり、次回フレームの表示内容に書き換えるための立ち上がり時間を要したりして、人間の追跡眼球運動と眼の時間積分効果が作用し、画像ぼけが生じていた。 In recent years, demand for displaying moving images using projectors such as home theater use and 3D display has increased, and accordingly, the demand for performance has also increased. When a hold type light modulation device such as a liquid crystal panel is used as the light modulation function unit of the projector, if the display content is changed in the moving image, an afterimage of the display content of the previous frame remains or the display content of the next frame is rewritten. The rise time required, and the human tracking eye movement and the time integration effect of the eyes acted, causing image blurring.
このような画像ぼけを改善するために、例えば、メカニカルシャッタによって、プロジェクタにおける画像の書き換え期間を遮蔽する技術が開示されている(例えば、特許文献1、2)。かかる技術では、プロジェクタによる画像の表示期間を間欠的にし、動画像の画質改善を図ることができる。 In order to improve such image blurring, for example, a technique for shielding an image rewriting period in a projector with a mechanical shutter is disclosed (for example, Patent Documents 1 and 2). With this technique, the image display period by the projector can be made intermittent to improve the quality of the moving image.
しかし、上記のメカニカルシャッタでは、投射光を間欠的に遮蔽し画像全体の光量が減衰してしまうため、静止画や表示内容の変化が少ない動画等、書き換え期間における遮蔽を要さない画像にまでメカニカルシャッタを適用すると、不必要に光量を抑制してしまうことになる。したがって、上述した特許文献1や特許文献2の技術を単純に採用するだけでは、このような書き換え期間の遮蔽を要さない画像に十分に対応できない。 However, with the above mechanical shutter, the projection light is intermittently shielded and the light amount of the entire image is attenuated, so even images that do not require shielding during the rewriting period, such as still images and moving images with little change in display contents. If the mechanical shutter is applied, the amount of light is unnecessarily suppressed. Therefore, simply adopting the techniques of Patent Document 1 and Patent Document 2 described above cannot sufficiently deal with images that do not require such rewrite period shielding.
また、特許文献2に記載されているように投射光の遮蔽手段を取り外すことも考えられるが、その作業自体が煩わしく、また、天井等、手の届かない位置にプロジェクタが設置されている場合、容易に遮蔽手段を取り外すことができないといった問題もある。また、メカニカルシャッタに、投射光を遮蔽しない回転位置に停止させるストッパ等の停止手段を別途設けることも考えられるが、新たな機構の追加を要し、コストの増大を招くこととなる。 In addition, it is conceivable to remove the projection light shielding means as described in Patent Document 2, but the work itself is troublesome, and when the projector is installed at a location that is out of reach, such as the ceiling, There is also a problem that the shielding means cannot be easily removed. In addition, it is conceivable to separately provide a stopping means such as a stopper for stopping the projection light at a rotational position where the projection light is not shielded. However, a new mechanism needs to be added, resulting in an increase in cost.
そこで、本願発明者は、メカニカルシャッタを、プロジェクタの投射光を遮蔽しない所定の回転位置で停止処理することで、書き換え期間の遮蔽を要さない画像に対しても十分な光量を提供することに想到した。しかし、メカニカルシャッタを回転駆動する際の電動機のトルクを十分に考慮しないと、プロジェクタの投射光を遮蔽しない回転位置でのオーバーランが大きくなり完全に停止するまで時間を要したり、電動機のコギングトルクに対し回転トルクが不足して停止処理の途中でメカニカルシャッタが停止してしまうおそれがある。 Therefore, the inventor of the present application provides a sufficient amount of light even for an image that does not require shielding during the rewriting period by stopping the mechanical shutter at a predetermined rotational position that does not shield the projection light of the projector. I came up with it. However, if the torque of the motor when rotating the mechanical shutter is not fully taken into account, the overrun at the rotation position that does not block the projection light of the projector will increase and it will take time until it stops completely, or the cogging of the motor There is a possibility that the mechanical shutter may stop in the middle of the stop process due to insufficient rotational torque relative to the torque.
本発明は、このような課題に鑑み、プロジェクタの投射光を遮蔽しない回転位置にシャッタ板をスムーズに停止させることが可能な、シャッタ装置、プロジェクタユニットおよびシャッタ板駆動制御方法を提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such problems, and it is an object of the present invention to provide a shutter device, a projector unit, and a shutter plate drive control method capable of smoothly stopping a shutter plate at a rotational position that does not block the projection light of the projector. It is said.
上記課題を解決するために、本発明は下記のシャッタ装置、プロジェクタユニットおよびシャッタ板駆動制御方法を提供するものである。
(1)光源から発せられた光を遮蔽する遮蔽部と前記光を透過する透過部とが、回転軸を中心として同一面周方向に交互に配されたシャッタ板と、前記シャッタ板を正転および逆転の両方向に回転駆動するシャッタ駆動部と、前記シャッタ駆動部によるシャッタ板の回転駆動に伴って、前記光源に相当する所定の位置に、前記シャッタ板における前記遮蔽部と前記透過部とのいずれが位置するようになるかを検出する回転位置検出部と、前記回転位置検出部の検出結果を参照し、前記シャッタ板の反転時点からの時間を計測する反転計時部と、前記シャッタ板の停止処理開始時に、正転方向へのトルクおよび逆転方向へのトルクが釣り合って停止状態となるときのトルクである維持トルク以下の値に設定した所定トルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を現在の回転方向とは逆の方向に回転駆動させ、前記反転計時部で計測された時間が予め定められた第1時間を越えてから次の反転時点までは、前記所定トルクから漸増させたトルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を回転駆動させるトルク導出部と、を備えることを特徴とするシャッタ装置。
(2)前記トルク導出部は、前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を回転駆動させるトルクを、反転時点のトルクから漸減することを特徴とする上記(1)に記載のシャッタ装置。
(3)前記トルク導出部は、反転直後のトルクを、反転直前のトルクと絶対値が等しく回転方向が逆であるトルクとすることを特徴とする上記(2)に記載のシャッタ装置。
(4)前記トルク導出部は、次の反転までに漸増したトルクに基づいて、反転後のトルクを導出することを特徴とする上記(1)から(3)のいずれかに記載のシャッタ装置。
(5)前記反転計時部で計測された時間が予め定められた第1時間を越えなかった場合、前記トルク導出部は、現在のトルクと反転前のトルクとに基づいて、反転後のトルクを導出することを特徴とする上記(1)から(4)のいずれかに記載のシャッタ装置。
(6)画像を投影する投影部を有するプロジェクタと、前記投影部から発せられた光を遮蔽する遮蔽部と前記光を透過する透過部とが、回転軸を中心として同一面周方向に交互に配されたシャッタ板と、前記シャッタ板を正転および逆転の両方向に回転駆動するシャッタ駆動部と、前記シャッタ駆動部によるシャッタ板の回転駆動に伴って、前記投影部に相当する所定の位置に、前記シャッタ板における前記遮蔽部と前記透過部とのいずれが位置するようになるかを検出する回転位置検出部と、前記回転位置検出部の検出結果を参照し、前記シャッタ板の反転時点からの時間を計測する反転計時部と、前記シャッタ板の停止処理開始時に、正転方向へのトルクおよび逆転方向へのトルクが釣り合って停止状態となるときのトルクである維持トルク以下の値に設定した所定トルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を現在の回転方向とは逆の方向に回転駆動させ、前記反転計時部で計測された時間が予め定められた第1時間を越えてから次の反転時点までは、前記所定トルクから漸増させたトルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を回転駆動させるトルク導出部と、を備えることを特徴とするプロジェクタユニット。
(7)光源から発せられた光を遮蔽する遮蔽部と前記光を透過する透過部とが、回転軸を中心として同一面周方向に交互に配されたシャッタ板と、前記シャッタ板を正転および逆転の両方向に回転駆動するシャッタ駆動部とを用いて前記シャッタ板を駆動制御するシャッタ板駆動制御方法であって、前記シャッタ駆動部によるシャッタ板の回転駆動に伴って、前記光源に相当する所定の位置に、前記シャッタ板における前記遮蔽部と前記透過部とのいずれが位置するようになるかを検出し、前記回転位置検出部の検出結果を参照し、前記シャッタ板の反転時点からの時間を計測し、前記シャッタ板の停止処理開始時に、正転方向へのトルクおよび逆転方向へのトルクが釣り合って停止状態となるときのトルクである維持トルク以下の値に設定した所定トルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を現在の回転方向とは逆の方向に回転駆動させ、前記反転計時部で計測された時間が予め定められた第1時間を越えてから次の反転時点までは、前記所定トルクから漸増させたトルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を回転駆動させることを特徴とするシャッタ板駆動制御方法。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following shutter device, projector unit, and shutter plate drive control method.
(1) A shutter plate that shields light emitted from a light source and a transmissive portion that transmits the light are alternately arranged in the same circumferential direction around the rotation axis, and forwardly rotates the shutter plate. And a shutter driving unit that rotates in both the reverse and reverse directions, and the shielding unit and the transmission unit of the shutter plate at a predetermined position corresponding to the light source in accordance with the rotational driving of the shutter plate by the shutter driving unit. A rotation position detection unit that detects which position is to be positioned, a reversal timing unit that measures a time from the reversal time of the shutter plate with reference to a detection result of the rotation position detection unit, and a shutter plate At the start of the stop process, the shutter drive unit has a predetermined torque set to a value equal to or less than a maintenance torque that is a torque when the torque in the forward rotation direction and the torque in the reverse rotation direction are balanced to enter the stop state. The shutter plate is driven to rotate in a direction opposite to the current rotation direction, and from the predetermined torque until the next reversal time after the time measured by the reversing time measuring unit exceeds a predetermined first time. And a torque deriving unit that causes the shutter driving unit to rotationally drive the shutter plate with a gradually increased torque.
(2) The shutter device according to (1), wherein the torque deriving unit gradually reduces torque that causes the shutter driving unit to rotationally drive the shutter plate from torque at the time of reversal.
(3) The shutter device according to (2), wherein the torque deriving unit sets the torque immediately after reversal to a torque having an absolute value equal to that of the torque immediately before reversal and a reverse rotation direction.
(4) The shutter device according to any one of (1) to (3), wherein the torque deriving unit derives the torque after the reversal based on the torque gradually increased until the next reversal.
(5) When the time measured by the reversing time measuring unit does not exceed a predetermined first time, the torque deriving unit calculates the torque after reversing based on the current torque and the torque before reversing. The shutter device according to any one of (1) to (4), wherein the shutter device is derived.
(6) A projector having a projection unit that projects an image, a shielding unit that shields light emitted from the projection unit, and a transmission unit that transmits the light alternately in the circumferential direction on the same plane around the rotation axis The shutter plate arranged, a shutter drive unit that rotationally drives the shutter plate in both forward and reverse directions, and a predetermined position corresponding to the projection unit as the shutter plate is driven to rotate by the shutter drive unit. A rotation position detection unit that detects which of the shielding unit and the transmission unit of the shutter plate is positioned, and a detection result of the rotation position detection unit, and from the time of reversal of the shutter plate A reverse timing unit for measuring the time of the rotation and a maintenance torque which is a torque when the torque in the forward rotation direction and the torque in the reverse rotation direction are balanced when the stop process of the shutter plate starts. The shutter drive unit is driven to rotate the shutter plate in a direction opposite to the current rotation direction with a predetermined torque set to a value less than or equal to a predetermined time, and the time measured by the reversing time measuring unit is a predetermined first time. And a torque deriving unit that causes the shutter driving unit to rotationally drive the shutter plate with a torque gradually increased from the predetermined torque until the next reversal point.
(7) A shutter plate that shields light emitted from a light source and a transmission portion that transmits the light are alternately arranged in the same circumferential direction around the rotation axis, and forwardly rotates the shutter plate. A shutter plate drive control method for driving and controlling the shutter plate using a shutter drive unit that rotationally drives in both reverse and reverse directions, and corresponds to the light source as the shutter plate is rotationally driven by the shutter drive unit. It is detected which of the shielding part and the transmission part of the shutter plate is positioned at a predetermined position, and the detection result of the rotational position detection part is referred to, and the shutter plate from the reversal point of time is detected. Time is measured and set to a value equal to or less than the maintenance torque, which is the torque when the torque in the forward rotation direction and the torque in the reverse rotation direction are balanced to enter the stop state at the start of the shutter plate stop process. The shutter driving unit is driven to rotate the shutter plate in a direction opposite to the current rotation direction with a predetermined torque, and after the time measured by the reversing time measuring unit exceeds a predetermined first time, Until the time of reversal, the shutter plate drive control method is characterized in that the shutter plate is rotated by the shutter drive unit with a torque gradually increased from the predetermined torque.
本発明によれば、プロジェクタの投射光を遮蔽しない回転位置にシャッタ板をスムーズに停止させることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to smoothly stop the shutter plate at a rotational position where the projection light of the projector is not blocked.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
(第1の実施形態:プロジェクタユニット100)
図1は、プロジェクタユニット100の概略的な関係を示した説明図である。プロジェクタユニット100は、プロジェクタ110と、シャッタ装置120とを含んで構成される。
(First embodiment: projector unit 100)
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic relationship of the
プロジェクタ110は、画像をスクリーン等に投影することで、その画像を表示する装置である。また、プロジェクタ110は、1枚の画像を静止画像として表示することも、複数の画像をフレーム単位で連続して切り換えることで、動画として表示することもできる。
The
シャッタ装置120は、プロジェクタ110に投射された光を遮蔽または透過する。プロジェクタ110において、表示内容が変化する頻度が高いと、前回フレームの表示内容の残像が残ったり、次回フレームの表示内容に書き換えるための立ち上がり時間を要したりして、動画の画像ぼけが生じるおそれがある。そこで、シャッタ装置120は、このような表示内容の書き換えタイミングにおいて、プロジェクタ110の光を敢えて遮蔽することで、動画の画質改善を図る。
The
本実施形態において、シャッタ装置120は、(1)シャッタ板回転処理と(2)シャッタ板停止処理との2つの処理を切り換えて実行する。(1)シャッタ板回転処理は、表示内容の変化が多い動画に適用され、後述するシャッタ板を回転駆動させることで、透過すべき光のみを間欠的にスクリーンに投影する処理である。(2)シャッタ板停止処理は、静止画や、表示内容の変化が少ない動画等、書き換え期間における遮蔽を要さない画像に適用され、シャッタ板を停止処理することで、プロジェクタ110の光を連続的にスクリーンに投影する処理である。以下、かかるシャッタ装置120を具体的に説明する。
In the present embodiment, the
(シャッタ装置120)
図2は、シャッタ装置120の構成を示したブロック図であり、図3は、シャッタ板の形状を説明するための外観図であり、図4は、シャッタ制御部の動作を示した機能ブロック図である。シャッタ装置120は、シャッタ板150と、シャッタ駆動部152と、回転位置検出部154と、反転計時部156と、受信部158と、シャッタ制御部160とを含んで構成される。
(Shutter device 120)
2 is a block diagram showing the configuration of the
シャッタ板150は、円板形状に形成され、プロジェクタ110が投射した光に対し垂直となるような姿勢で、回転自在に軸支される。シャッタ板150では、図3(a)に示すように、回転軸180から半径方向外周側に向けて放射状に広がるスリットが、同一平面周方向に回転軸180を中心として等間隔に形成されている。
The
ここで、図3中ハッチングで示す、シャッタ板150の周方向においてスリット間に挟まれた有体領域が、プロジェクタ110が投射した光を遮蔽する遮蔽部182であり、図3(b)のように当該遮蔽部182がプロジェクタ110の投影部186に位置するときには、プロジェクタ110が投射した光が遮蔽され、スクリーンには何ら表示されなくなる。一方、上記スリットが、プロジェクタ110が投射した光を透過する透過部184であり、図3(c)のように当該透過部184がプロジェクタ110の投影部186に位置するときには、プロジェクタ110が投射した光がスクリーンに表示される。このように、シャッタ板150上では透過部184と遮蔽部182とが交互に配されている。
Here, the tangible region sandwiched between the slits in the circumferential direction of the
シャッタ駆動部152は、電動機(モータ)で構成され、電動機本体を固定して、シャッタ板150のシャフト(図示せず)を、回転軸180を中心に正転および逆転の両方向に回転駆動する。
The
回転位置検出部154は、例えば、フォトインタラプタで構成され、シャッタ駆動部152によるシャッタ板150の回転駆動に伴って、光源に相当するプロジェクタ110の投影部186の位置に、シャッタ板150における遮蔽部182と透過部184とのいずれが位置するようになるかを検出する。具体的には、図3(a)に示すように、プロジェクタ110の投影部186に相当する位置に回転位置検出部154が固定される。そして、回転位置検出部154は、回転位置検出部154の発光部の光が遮蔽部182に遮蔽され受光部に届かない図3(b)の状態で遮蔽信号として「1」を出力し、回転位置検出部154の発光部の光が受光部に届く図3(c)の状態で遮蔽信号として「0」を出力する。
The rotational
このようなシャッタ板150の回転位置を検出する手段としては、例えば、角度分解能の高いエンコーダを用いることが考えられる。しかし、シャッタ板150のシャフトは細く、エンコーダを有効に設置できず、たとえ設置できたとしてもコストの増大を招いてしまう。また、エンコーダは、初期位置を基準とした相対的な回転位置しか把握できないが、本実施形態の回転位置検出部154は、シャッタ板150の透過部184の絶対的な回転位置を把握することができるので、当該用途に適している。
As a means for detecting the rotational position of the
反転計時部156は、ハードウェアカウンタで構成され、回転位置検出部154の検出結果を参照し、シャッタ板150における遮蔽部182と透過部184との反転時点からの時間、即ち、遮蔽信号が「1」から「0」に反転した後、または「0」から「1」に反転した後の時間を計測する。かかる計測した時間は、次回の反転時にリセットされる。
The inversion
受信部158は、プロジェクタ110と通信接続され、プロジェクタ110から、同期信号やON/OFF信号を受信する。同期信号は、プロジェクタ110が投影している画像のフレームタイミングを示す。ON/OFF信号は、シャッタ板150の回転のON/OFF、即ち、(1)シャッタ板回転処理と(2)シャッタ板停止処理のいずれを行うかを示している。
The receiving
シャッタ制御部160は、CPU(中央処理装置)を含む半導体集積回路で構成され、ROMからCPU自体を動作させるためのプログラムやパラメータ等を読み出し、ワークエリアとしてのRAMや他の電子回路と協働してシャッタ装置120全体を管理および制御する。また、シャッタ制御部160は、図4の如く、回転状態導出部170、トルク導出部172、トルク制御部174としても機能する。以下、(1)シャッタ板回転処理および(2)シャッタ板停止処理それぞれにおける各機能部の動作を説明する。
The
<(1)シャッタ板回転処理>
図4を参照すると、回転状態導出部170は、回転位置検出部154から出力される遮蔽信号および反転計時部156が計測した時間に基づいて、シャッタ板150の角速度(または回転数)および位相を導出する。また、回転状態導出部170は、角速度を積算することで、角度や回転数を導出することもできる。
<(1) Shutter plate rotation processing>
Referring to FIG. 4, the rotation
プロジェクタ110から受信したON/OFF信号がONの場合、即ち、シャッタ板回転処理が指示された場合、トルク導出部172は、回転状態導出部170が導出したシャッタ板150の角速度および位相と、受信部158がプロジェクタ110から受信した同期信号とに基づいて、同期信号と遮蔽信号とが所定の位相関係を維持しながら同期するように、シャッタ駆動部152に要するトルクを導出する。
When the ON / OFF signal received from the
図5は、シャッタ制御部160の動作を説明するためのタイミングチャートである。図5では、ホールド型光変調装置を使用する場合の、投影した画像の任意の画素における投射光の輝度190の時間応答が示されている。かかる輝度190の時間応答を参照して理解できるように、図5中ハッチングで示した時間領域では、前回フレームの表示内容の残像が残ったり、次回フレームの表示内容に書き換えるための立ち上がり時間を要したりする。したがって、その間は、画像の投影を一旦遮蔽するのが望ましい。
FIG. 5 is a timing chart for explaining the operation of the
そこで、プロジェクタ110は、このような、前回フレームの表示内容の残像が残ったり、次回フレームの表示内容に書き換えるための立ち上がりに要する時間を遮蔽時間とし、表示内容が安定した後の時間を透過時間とする、図5に示す同期信号をシャッタ装置120に伝達する。シャッタ装置120のトルク導出部172は、かかる同期信号の遮蔽時間に、遮蔽部182がプロジェクタ110の投影部186に位置するように、また、透過時間に、透過部184がプロジェクタ110の投影部186に位置するように(同期信号に遮蔽信号を同期させるように)トルクを導出する。
Therefore, the
トルク制御部174は、トルク導出部172が導出したトルクに従って、シャッタ駆動部152にシャッタ板150を回転駆動させる。こうして、同期信号の遮蔽時間に投射されている画像がシャッタ板150の遮蔽部182に遮蔽されてスクリーンに物理的に表示されなくなる。
The
ここで、図5においてハッチングで示した立ち上がり期間を完全に遮蔽できないと、緩やかな輝度変化がユーザに見えてしまい、画像ぼけが生じることとなる。本実施形態では、次回フレームの表示内容に書き換えるための立ち上がり期間を完全に遮蔽することで、投影された画像の輝度が、見かけ上、急峻に変化したように表示することができ、画像ぼけを抑制することが可能となる。 Here, if the rising period indicated by hatching in FIG. 5 cannot be completely shielded, a gradual change in luminance will be seen by the user and image blur will occur. In this embodiment, by completely blocking the rising period for rewriting the display contents of the next frame, the brightness of the projected image can be displayed as if it appears to be sharply changed, and the image blur is reduced. It becomes possible to suppress.
<(2)シャッタ板停止処理>
図6は、シャッタ板停止処理を説明するための説明図である。上述した(1)シャッタ板回転処理によって、遮蔽時間における不要な投影を回避することが可能となる。しかし、シャッタ板回転処理では、間欠的な投射光の遮蔽により、画像全体の光量が減衰してしまう。そこで、静止画や、輝度変化の少ない動画等、書き換え期間における遮蔽を要さない画像に関しては、シャッタ板150の透過部184の間隔が投影部186の占有面積より大きいという前提のもと、図6のように、シャッタ板150の透過部184が投射光に重ならないような回転位置にシャッタ板150を停止処理し、プロジェクタ110の光を連続的にスクリーンに投影する。
<(2) Shutter plate stop processing>
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the shutter plate stop process. By the above-described (1) shutter plate rotation process, unnecessary projection during the shielding time can be avoided. However, in the shutter plate rotation process, the light amount of the entire image is attenuated due to intermittent shielding of the projection light. Therefore, for images that do not need to be shielded during the rewriting period, such as still images and moving images with little luminance change, the interval between the
図6におけるプロジェクタ110の正面視において、シャッタ板150を時計回りに回す方向をCW(正転)、反時計回りに回す方向をCCW(逆転)とする。回転位置検出部154は、遮蔽信号として、遮蔽部182が投影部186の光を遮蔽しているときに「1」を、透過部184が投影部186の光を透過しているときに「0」を出力する。また、回転位置検出部154は、極性が反転する位置を検出するために、投影部186よりCCWに所定角度オフセットしている。かかる遮蔽信号を利用し、例えば、シャッタ板150がCWに回転している場合、遮蔽信号が「0」から「1」に反転したときにシャッタ板150を停止すれば、シャッタ板150を図6のように位置させることができる。逆に、シャッタ板150がCCWに回転している場合、遮蔽信号が「1」から「0」に反転したときにシャッタ板150を停止すれば、CW同様、シャッタ板150を図6のように位置させることができる。
In the front view of the
プロジェクタ110から受信したON/OFF信号がOFFの場合、即ち、シャッタ板停止処理が指示された場合、トルク導出部172は、回転状態導出部170が導出したシャッタ板150の角速度と、反転計時部156が計測した時間と、回転位置検出部154の遮蔽信号とに基づき、最終的にシャッタ板150を図6の位置に停止するように、シャッタ駆動部152に要するトルクを導出する。そして、トルク制御部174は、トルク導出部172が導出したトルクでシャッタ駆動部152のトルクを制御する。以下、シャッタ板停止処理における具体的なトルクの推移を説明する。
When the ON / OFF signal received from the
プロジェクタ110からシャッタ板停止処理が指示されると、それまでシャッタ板回転処理により回転駆動していたシャッタ板150のシャッタ板停止処理が開始される。ここでは、まず、回転駆動しているシャッタ駆動部152のブレーキ処理が遂行され、シャッタ板150の角速度が予め定められた第1閾値未満になるまでブレーキ処理が継続される。そして、シャッタ板150の角速度が第1閾値未満になると、トルク導出部172は、シャッタ板150を図6の位置に停止するための停止処理を開始する。
When the shutter plate stop process is instructed from the
かかるシャッタ板停止処理の目的は、上述したように、シャッタ板150がCWに回転しているとき、遮蔽信号が「0」から「1」に反転した回転位置に停止させる、または、シャッタ板150がCCWに回転しているとき、遮蔽信号が「1」から「0」に反転した回転位置に停止させることである。したがって、トルク導出部172は、目的とする最終的な回転位置(目標位置)を跨いで、トルク制御の方向を逆転し、再び最終的な回転位置を跨ぐ。このような動作を複数回繰り返すことで、トルクが、正転方向のトルクおよび逆転方向のトルクが釣り合って停止状態となるときのトルクである維持トルクとなり、シャッタ板150が目的とする最終的な回転位置で停止することとなる。このような最終的な回転位置を跨いでから再度跨ぐまでの期間、即ち、極性反転間の期間を以下では反転期間という。また、このような最終的な回転位置に到達するまで、トルク制御の方向(CWまたはCCW)が等しい間は、ほぼ同一のトルクで回転駆動する(少なくとも所定の期間、同一のトルクで回転駆動する)。かかるトルクを各回転駆動における駆動トルクという。
The purpose of the shutter plate stop process is to stop the shutter signal at the rotation position where the shielding signal is reversed from “0” to “1” when the
図7は、シャッタ板停止処理におけるトルクの推移の典型例を示したタイミングチャートである。図7(a)は、遮蔽信号の推移を示し、図7(b)は、トルク導出部172が導出したトルクの絶対値の推移を示し、図7(c)は、トルク導出部172が導出したトルクの制御方向の推移を示し、図7(d)は、シャッタ板150の回転位置の推移を示している。図7(b)および図7(c)に示すトルク(絶対値および制御方向)の推移は、トルク制御部174がシャッタ駆動部152に指令するトルクに相当するので、ここでは、トルク導出部172が導出したトルクを説明することで、トルク制御部174およびシャッタ駆動部152に用いられるトルクの詳細な説明を省略する。
FIG. 7 is a timing chart showing a typical example of torque transition in the shutter plate stop process. 7A shows the transition of the shielding signal, FIG. 7B shows the transition of the absolute value of the torque derived by the
トルク導出部172は、図7(b)中Aで示すように、シャッタ板150の停止処理開始時に、上記維持トルク以下の値に設定した所定トルク(駆動トルク)を設定し、シャッタ駆動部152に、シャッタ板150を現在の回転方向とは逆の方向に回転駆動させる。そして、トルク導出部172は、図7(a)の如く遮蔽信号の極性が反転する度に、図7(b)のように駆動トルクを段階的に変化させ、最終的に維持トルクに落ち着かせる。かかる段階的な変化については後程詳述する。
As shown by A in FIG. 7B, the
このようにシャッタ板停止処理の開始時のトルクを維持トルクより低い値から開始することで、回転位置検出部154の極性反転時における回転位置のオーバーランを小さくすることができる。したがって、トルクを維持トルクより高い値から開始した場合と比較して、見た目上の振動を伴うこともなく、最終的な回転位置に迅速かつスムーズに到達することが可能となる。
Thus, by starting the torque at the start of the shutter plate stop process from a value lower than the maintenance torque, it is possible to reduce the overrun of the rotational position when the
ただし、上記のように駆動トルクを意図的に低く設定すると、電動機のコギングトルクに対し駆動トルクが不足し、回転位置検出部154が極性反転するまでの経路の途中でシャッタ板150の回転駆動が停止してしまうおそれがある。そこで、本実施形態のトルク導出部172は、図7(b)中Bのように、予め定められた第1時間(時点t1−時点tS)まで、以下の数式1の如く、トルクTを駆動トルクTBnに維持した後、反転計時部156で計測された時間(t−tS)が第1時間(t1−tS)を越えてから次に反転する時点trまでは、トルクTを、以下の数式2に基づいて駆動トルクTBnから漸増する。
ここで、定数K1は、シャッタ駆動部152やシャッタ板150の慣性モーメント等に応じて予め定められた正の値であり、時点t1は、シャッタ駆動部152やシャッタ板150の慣性モーメント等に応じて予め定められる。時点tSは、反転期間の開始時点であり、時点trは反転期間の終了時点である。かかる時点tS、t1、trは、各反転期間に対する相対的な時刻なので、反転期間毎に適用される。したがって、ここでは、1の反転期間について時点tS、t1、trを定義しているが、各反転期間について同様の時点が存在することになる。また、ここでは定数K1や第1時間(t1−tS)を固定値としているが、遮蔽信号による極性反転回数や後述する反転時のトルクTEと駆動トルクTBnとの差分から動的に決定されるとしてもよい。
However, if the drive torque is intentionally set low as described above, the drive torque is insufficient with respect to the cogging torque of the motor, and the rotation of the
Here, the constant K 1 is a positive value determined in advance according to the moment of inertia of the
ただし、図7(b)中Cのように、シャッタ板停止処理の開始時においては、トルクを上げるタイミングを上記第1時間(t1−tS)と異ならせている。反転を伴って反転期間を繰り返すシャッタ板停止処理と異なり、シャッタ板停止処理の開始時においては、プロジェクタ110からシャッタ板停止処理が指示される(ON/OFF信号がOFFされる)タイミングによって回転位置検出部154が次に極性反転を判定するまでの時間が異なる。そこで、シャッタ板停止処理の開始時においては、プロジェクタ110からシャッタ板停止処理が指示されたとき、シャッタ板150がいずれの回転位置にあってもスムーズにシャッタ板停止処理が遂行されるように、トルクを上げるタイミングが別途設けられている。
However, as indicated by C in FIG. 7B, at the start of the shutter plate stop process, the timing for increasing the torque is different from the first time (t 1 -t S ). Unlike the shutter plate stop process that repeats the inversion period with inversion, at the start of the shutter plate stop process, the rotation position is determined by the timing at which the
また、駆動トルクTBnは以下のようにして導出される。トルク導出部172は、図7中Bのように、次の反転までに漸増したトルク(反転時のトルクTEと駆動トルクTBnとの差分)に基づいて、数式3のように、反転後(次回)の駆動トルクTBN+1を導出する。
ここでは、今回の駆動トルクTBnに、反転までに漸増したトルクの50%を加算して次回の駆動トルクTBn+1を導出している。ただし、加算する割合(%)は50%に限らず、任意の%を設定することができる。
Further, the drive torque TBn is derived as follows.
Here, the current drive torque T Bn, is derived for the next driving torque T Bn + 1 by adding 50% of the torque increasing up inversion. However, the ratio (%) to be added is not limited to 50%, and an arbitrary% can be set.
また、反転計時部156で計測された時間(t−tS)が上記第1時間(t1−tS)を越えなかった場合、トルク導出部172は、数式4の如く、現在(今回)の駆動トルクTBnとさらに反転前(前回)の駆動トルクTBn−1とに基づいて、反転後(次回)の駆動トルクTBn+1を導出する。
数式3と数式4とを参照して理解できるように、トルク導出部172は、第1時間(t1−tS)までに極性が反転する回転位置に到達しなかった場合、トルクが不足していて到達が遅れている、または、経路の途中でシャッタ板150の回転駆動が停止していると判定し、トルクを上げて回転駆動して、次回の駆動トルクTBn+1にトルクの漸増分を反映する。一方、第1時間(t1−tS)に至る前に極性が反転する回転位置に到達すると、トルクは十分に足りていると判定し、前回の駆動トルクTBn−1から今回の駆動トルクTBnへのトルクの変化傾向を踏襲して次回の駆動トルクTBn+1を決定する。
As can be understood with reference to Equation 3 and Equation 4, if the
そして、回転位置検出部154が極性の反転を検知すると、シャッタ駆動部152のトルクの制御方向を逆転させる(CW→CCWまたはCCW→CW)。このとき、トルク導出部172は、反転直後におけるトルクTを、反転直前のトルクTEと等しくし、その極性のみを変化させる。
When the rotation
また、トルク導出部172は、反転時点から、トルクTが目的とする駆動トルクTEnに達するまで、トルクTを、以下の数式5に基づいて、反転後(反転時点)のトルクTEから漸減する。
ただし、定数K2は、シャッタ駆動部152やシャッタ板150の慣性モーメント等に応じて予め定められた負の値である。
Further, the
However, the constant K 2 is a negative value predetermined according to the moment of inertia of the
また、トルク導出部172は、漸減したトルクが、目的とする駆動トルクTBn(反転前に導出した駆動トルクTBn+1)に達すると、その駆動トルクTBnを維持する。したがって、トルクの漸減に要する第2時間(t2−tS)は、(TB−TE)/K2となり、また、数式1における、トルクTを駆動トルクTBnに維持する時間は、正確には、t2<t≦t1となる。ここでは、定数K2を固定としたので、時点t2が変動することとなるが、時点t2を固定とし、それに合わせてK2を変化させてもよい。
Further, when the gradually reduced torque reaches the target driving torque T Bn (driving torque T Bn + 1 derived before inversion), the
図7(b)および(c)を参照して理解できるように、反転直後のトルクTは、反転直前のトルクTEと等しくし、制御方向のみを逆転している。かかる構成により、反転直前にシャッタ駆動部152を回転駆動するトルクと絶対値が等しく回転方向が逆であるトルクをかけることができるので、キックバックとして、シャッタ板150を適切に制動することができ、さらに、反転方向の回転駆動をスムーズに開始することができる。また、シャッタ駆動部152へのコマンドを、極性の反転コマンドのみで済ませることが可能となり、処理負荷の軽減を図ることが可能となる。
As can be understood with reference to FIG. 7 (b) and (c), the torque T immediately after reversal, equal to the torque T E of the inverted immediately before, are reversed only control direction. With such a configuration, it is possible to apply a torque that has the same absolute value as that of the rotational drive torque of the
また、例えば、数式5における漸減に用いる定数K2を数式2における漸増に用いる定数K1と等しくしてもよい。こうすることで、反転直前においてシャッタ板150が回転駆動しているときのエネルギー(トルクの積分値に相当)に、反転直後における逆方向のエネルギーを近づけることができるので、反転方向の回転駆動をよりスムーズに開始することが可能となる。
Further, for example, it may be equal to a constant K 1 using the constant K 2 for use in decreasing in equation 5 incrementally in equation 2. By doing so, the energy in the reverse direction immediately after the reversal can be made closer to the energy when the
上述したようなシャッタ板停止処理によって、tS<t≦t2の区間で、反転時におけるシャッタ板150の回転を停止し、t2<tの区間で、シャッタ板150を逆方向に回転駆動させ、第2時間(t2−tS)より長い第1時間(t1−tS)までに極性が反転しなければ、t1<t≦trの区間で、トルクをさらに上げ、シャッタ板150を反転位置に迅速に到達させることができる。こうして、プロジェクタの投射光を遮蔽しない回転位置にシャッタ板をスムーズに停止させることが可能となる。
By the shutter plate stop process as described above, the rotation of the
(シャッタ板駆動制御方法)
図8は、シャッタ板駆動制御方法の流れを説明するためのフローチャートである。ここでは、特に、(2)シャッタ板停止処理について説明する。ここで、回転位置検出部154は、投影部186に、遮蔽部182と透過部184のいずれが位置するかを遮蔽信号として常に検出し、反転計時部156は、回転位置検出部154の検出結果を参照し、常に遮蔽部182と透過部184とが反転してからの時間を計測しているとする。
(Shutter plate drive control method)
FIG. 8 is a flowchart for explaining the flow of the shutter plate drive control method. Here, in particular, (2) shutter plate stop processing will be described. Here, the rotational
プロジェクタ110からシャッタ板停止処理が指示されると、まず、CCWに回転駆動しているシャッタ駆動部152のブレーキ処理が遂行される(S200)。そして、シャッタ板150の角速度が予め定められた第1閾値α未満となったか否か判定され(S202)、シャッタ板150の角速度が第1閾値α以上の間(S202におけるNO)、ブレーキ処理S200を繰り返す。シャッタ板150の角速度が第1閾値α未満となれば(S202におけるYES)、トルク導出部172は、トルクを維持トルク以下の所定の駆動トルクTBnに設定し、反転計時部156をリセットし、その時点の遮蔽信号の今回値を遮蔽信号の前回値として記憶してシャッタ板停止処理を開始する(S204)。
When the
かかる第1閾値αが比較的大きいとシャッタ板150の回転駆動がまだ残っている状態でシャッタ板停止処理が開始され、第1閾値αが比較的小さいとシャッタ板150の回転が停止に近い状態になってからシャッタ板停止処理が開始されることとなる。本実施形態では、回転位置検出部154の回転あたりの遮蔽信号の分解能が低いので、下限には限界があるが、第1閾値αはある程度小さい方が望ましい。
When the first threshold value α is relatively large, the shutter plate stop process is started in a state in which the rotational drive of the
続いて、トルク導出部172は、反転計時部156が計測した時間が予め定められた第3時間(t3−tS)を越えたか否か判定し(S206)、第3時間(t3−tS)を越えていれば(S206におけるYES)、数式2に基づいてトルクTを駆動トルクTBnから漸増する(S208)。また、反転計時部156が計測した時間が第3時間(t3−tS)を越えていなければ(S206におけるNO)、トルクTを駆動トルクTBnに維持したまま回転駆動を継続する。
Subsequently, the
そして、トルク導出部172は、遮蔽信号の前回値と現在の遮蔽信号の今回値とを参照し、遮蔽信号の前回値が「1」であり、かつ、遮蔽信号の今回値が「0」であるか否か、即ち、遮蔽部182から透過部184への反転位置に到達したか否かを判定する(S210)。トルク導出部172は、遮蔽信号が反転するまでの間(S210におけるNO)、遮蔽信号の前回値を遮蔽信号の今回値で更新して(S212)、計時時間判定ステップS206からの処理を繰り返し、遮蔽信号が反転していれば(S210におけるYES)、反転期間を繰り返す次のステップS214に移行する。
Then, the
続いて、トルク導出部172は、遮蔽信号の前回値と遮蔽信号の今回値とを比較し、その2つの値が異なるか否か判定する(S214)。そして、2つの値が異なる場合(S214におけるYES)、トルク導出部172は、極性の反転位置に達したと判定して、反転前後でトルクT(絶対値)を維持したまま、トルクの制御方向のみを逆転(CW→CCWまたはCCW→CW)させ、反転フラグを「1」に設定する(S216)。またトルク導出部172は、数式3または数式4に基づいて次回の駆動トルクTBn+1を導出する(S218)。上記反転フラグは、反転期間開始時にトルクTを漸減するためのフラグである。また、初回は、反転前(前回)の駆動トルクTBn−1が無いので、数式4における反転前(前回)の駆動トルクTBn−1=現在(今回)の駆動トルクTBnとする。ここで、トルク導出部172は、次回の駆動トルクTBn+1を導出しているが、これは、当該新たな反転期間における今回の駆動トルクTBnに相当する。2つの値が等しい間(S214におけるNO)、反転ステップS216および駆動トルク導出ステップS218は実行しない。そして、トルク導出部172は、遮蔽信号の前回値を遮蔽信号の今回値で更新する(S220)。
Subsequently, the
次に、トルク導出部172は、現在のトルクTが目標とする駆動トルクTBnより大きく、かつ、反転フラグが「1」であるか否か判定する(S222)。現在のトルクTが駆動トルクTBnより大きく、かつ、反転フラグが「1」であれば(S222におけるYES)、トルク導出部172は、数式5に基づいてトルクTを漸減する(S224)。また、現在のトルクTが駆動トルクTBn以下、または、反転フラグが「0」であれば(S222におけるNO)、トルク導出部172は、反転フラグを「0」に設定して(S226)、次のステップS228に移行する。
Next, the
トルク導出部172は、反転フラグを「0」に設定した後、反転計時部156で計測された時間が第1時間(t1−tS)を越えたか否か判定し(S228)、第1時間(t1−tS)を越えていなければ(S228におけるNO)、トルクTを目標とする駆動トルクTBnに維持する(S230)。また、反転計時部156が計測した時間が第1時間(t1−tS)を越えていれば(S228におけるYES)、数式2に基づいてトルクTを駆動トルクTBnから漸増する(S232)。
After setting the reversal flag to “0”, the
こうして、トルクTは、正転方向へのトルクおよび逆転方向へのトルクが釣り合って停止状態となるときの維持トルクに収束し、シャッタ板150は、CWとCCWの両方向から押される形で停止する。
Thus, the torque T converges to the maintenance torque when the torque in the forward rotation direction and the torque in the reverse rotation direction are balanced to enter the stop state, and the
(シャッタ板停止処理の他の例)
図9は、シャッタ板停止処理の他の例を示した説明図である。上述したように、反転を伴って反転期間を繰り返すシャッタ板停止処理と異なり、シャッタ板停止処理の開始時における、回転位置検出部154が次に極性反転を判定するまでの時間(tr−tS)は、プロジェクタ110からシャッタ板停止処理が指示されるタイミングによって異なる。例えば、図9では、図7に示した典型例と比較して、回転位置検出部154が次に極性反転を判定するまでの時間が長い場合を示している。
(Another example of shutter plate stop processing)
FIG. 9 is an explanatory view showing another example of the shutter plate stop process. As described above, unlike the shutter plate stop process in which the inversion period is repeated with inversion, the time (t r −t) until the rotation
図9を参照すると、回転位置検出部154が次に極性反転を判定するまでの時間が長いため、トルクTの漸増期間が長くなり(オーバーランが大きくなり)、駆動トルクTBnが維持トルクを越している。そして、反転期間2回目にはトルクTの漸増処理も行われず、反転期間3回目で維持トルクに収束する。このように、プロジェクタ110からシャッタ板停止処理が指示されるタイミングによっては、最初の反転タイミングでの回転速度やオーバーランが異なるものの、迅速かつスムーズに最終的な回転位置に到達することが理解できる。
Referring to FIG. 9, since the time until the
以上説明したシャッタ装置120やシャッタ板駆動制御方法によって、プロジェクタ110の投射光を遮蔽しない回転位置にシャッタ板150を、無駄なオーバーランや、途中で停止してしまう事態に陥ることなく、シャッタ板150の透過部184がプロジェクタ110の投影部186に適切に位置するよう、スムーズに停止させることが可能となる。また、停止後も維持トルクで停止状態が維持されるので、外乱により投影した光が遮られることもない。したがって、表示内容の変化が多い動画、および、静止画や、表示内容の変化が少ない動画等、書き換え期間における遮蔽を要さない画像のいずれであっても、ユーザは、高い視覚効果をもってその画像を視ることができる。
By the
また、コンピュータを、シャッタ装置120(シャッタ制御部160)として機能させるプログラムや当該プログラムを記録した、コンピュータで読み取り可能なフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、EPROM、EEPROM、CD、DVD、BD等の記憶媒体も提供される。ここで、プログラムは、任意の言語や記述方法にて記述されたデータ処理手段をいう。 In addition, a program that causes a computer to function as the shutter device 120 (shutter controller 160) and a computer-readable flexible disk, magneto-optical disk, ROM, EPROM, EEPROM, CD, DVD, BD, and the like on which the program is recorded are recorded. A storage medium is also provided. Here, the program refers to data processing means described in an arbitrary language or description method.
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
なお、本明細書のシャッタ板駆動制御方法における各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。 Note that each step in the shutter plate drive control method of the present specification does not necessarily have to be processed in time series in the order described in the flowchart, and may include processing in parallel or by a subroutine.
本発明は、画像を投影するために発せられた光を遮蔽または透過するシャッタ装置、プロジェクタユニットおよびシャッタ板駆動制御方法に利用することができる。 The present invention can be used in a shutter device that shields or transmits light emitted to project an image, a projector unit, and a shutter plate drive control method.
100 …プロジェクタユニット
110 …プロジェクタ
120 …シャッタ装置
150 …シャッタ板
152 …シャッタ駆動部
154 …回転位置検出部
156 …反転計時部
170 …回転状態導出部
172 …トルク導出部
174 …トルク制御部
182 …遮蔽部
184 …透過部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記シャッタ板を正転および逆転の両方向に回転駆動するシャッタ駆動部と、
前記シャッタ駆動部によるシャッタ板の回転駆動に伴って、前記光源に相当する所定の位置に、前記シャッタ板における前記遮蔽部と前記透過部とのいずれが位置するようになるかを検出する回転位置検出部と、
前記回転位置検出部の検出結果を参照し、前記シャッタ板の反転時点からの時間を計測する反転計時部と、
前記シャッタ板の停止処理開始時に、正転方向へのトルクおよび逆転方向へのトルクが釣り合って停止状態となるときのトルクである維持トルク以下の値に設定した所定トルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を現在の回転方向とは逆の方向に回転駆動させ、前記反転計時部で計測された時間が予め定められた第1時間を越えてから次の反転時点までは、前記所定トルクから漸増させたトルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を回転駆動させるトルク導出部と、
を備えることを特徴とするシャッタ装置。 A shutter plate that shields light emitted from a light source and a transmissive portion that transmits the light, the shutter plates being alternately arranged around the rotation axis in the same circumferential direction;
A shutter drive unit that rotationally drives the shutter plate in both forward and reverse directions;
A rotational position for detecting which of the shielding portion and the transmission portion of the shutter plate is positioned at a predetermined position corresponding to the light source in accordance with the rotational driving of the shutter plate by the shutter driving portion. A detection unit;
An inversion timing unit that refers to the detection result of the rotational position detection unit and measures the time from the inversion point of the shutter plate,
At the start of the shutter plate stop process, the shutter drive unit is supplied with a predetermined torque set to a value equal to or lower than a maintenance torque, which is a torque when the torque in the forward rotation direction and the torque in the reverse rotation direction are balanced to enter the stop state. The shutter plate is rotationally driven in a direction opposite to the current rotational direction, and gradually increases from the predetermined torque until the next reversal time after the time measured by the reversal timing unit exceeds a predetermined first time. A torque deriving unit that causes the shutter driving unit to rotationally drive the shutter plate with the torque that has been caused;
A shutter device comprising:
前記投影部から発せられた光を遮蔽する遮蔽部と前記光を透過する透過部とが、回転軸を中心として同一面周方向に交互に配されたシャッタ板と、
前記シャッタ板を正転および逆転の両方向に回転駆動するシャッタ駆動部と、
前記シャッタ駆動部によるシャッタ板の回転駆動に伴って、前記投影部に相当する所定の位置に、前記シャッタ板における前記遮蔽部と前記透過部とのいずれが位置するようになるかを検出する回転位置検出部と、
前記回転位置検出部の検出結果を参照し、前記シャッタ板の反転時点からの時間を計測する反転計時部と、
前記シャッタ板の停止処理開始時に、正転方向へのトルクおよび逆転方向へのトルクが釣り合って停止状態となるときのトルクである維持トルク以下の値に設定した所定トルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を現在の回転方向とは逆の方向に回転駆動させ、前記反転計時部で計測された時間が予め定められた第1時間を越えてから次の反転時点までは、前記所定トルクから漸増させたトルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を回転駆動させるトルク導出部と、
を備えることを特徴とするプロジェクタユニット。 A projector having a projection unit for projecting an image;
A shutter plate that shields light emitted from the projection unit and a transmission unit that transmits the light, the shutter plates being alternately arranged around the rotation axis in the same surface circumferential direction;
A shutter drive unit that rotationally drives the shutter plate in both forward and reverse directions;
Rotation to detect which of the shielding part and the transmission part of the shutter plate is located at a predetermined position corresponding to the projection part as the shutter driving part is driven to rotate by the shutter driving part. A position detector;
An inversion timing unit that refers to the detection result of the rotational position detection unit and measures the time from the inversion point of the shutter plate,
At the start of the shutter plate stop process, the shutter drive unit is supplied with a predetermined torque set to a value equal to or lower than a maintenance torque, which is a torque when the torque in the forward rotation direction and the torque in the reverse rotation direction are balanced to enter the stop state. The shutter plate is rotationally driven in a direction opposite to the current rotational direction, and gradually increases from the predetermined torque until the next reversal time after the time measured by the reversal timing unit exceeds a predetermined first time. A torque deriving unit that causes the shutter driving unit to rotationally drive the shutter plate with the torque that has been caused;
A projector unit comprising:
前記シャッタ駆動部によるシャッタ板の回転駆動に伴って、前記光源に相当する所定の位置に、前記シャッタ板における前記遮蔽部と前記透過部とのいずれが位置するようになるかを検出し、
前記回転位置検出部の検出結果を参照し、前記シャッタ板の反転時点からの時間を計測し、
前記シャッタ板の停止処理開始時に、正転方向へのトルクおよび逆転方向へのトルクが釣り合って停止状態となるときのトルクである維持トルク以下の値に設定した所定トルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を現在の回転方向とは逆の方向に回転駆動させ、
前記反転計時部で計測された時間が予め定められた第1時間を越えてから次の反転時点までは、前記所定トルクから漸増させたトルクで前記シャッタ駆動部に前記シャッタ板を回転駆動させることを特徴とするシャッタ板駆動制御方法。 A shutter plate that shields light emitted from a light source and a transmission portion that transmits the light are alternately arranged in the same circumferential direction around the rotation axis, and the shutter plate is rotated forward and reverse. A shutter plate drive control method for driving and controlling the shutter plate using a shutter drive unit that rotationally drives in both directions,
Detecting which of the shielding part and the transmission part of the shutter plate is positioned at a predetermined position corresponding to the light source in accordance with the rotational driving of the shutter plate by the shutter driving unit,
Referring to the detection result of the rotational position detector, measure the time from the reversal point of the shutter plate,
At the start of the shutter plate stop process, the shutter drive unit is supplied with a predetermined torque set to a value equal to or lower than a maintenance torque, which is a torque when the torque in the forward rotation direction and the torque in the reverse rotation direction are balanced to enter the stop state. Rotate the shutter plate in the direction opposite to the current rotation direction,
From the time when the time measured by the reversing time measuring unit exceeds a predetermined first time until the next reversal time point, the shutter driving unit is driven to rotate the shutter plate with a torque gradually increased from the predetermined torque. A shutter plate drive control method characterized by the above.
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- 2011-12-12 JP JP2011271778A patent/JP5742700B2/en active Active
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