JP2020140124A - 画像投影装置およびプログラム - Google Patents

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【課題】入力電圧の低下時に画像投影装置が突然使用できなくなってしまうといった事態の発生を抑制すること。【解決手段】画像投影装置は、筐体と、画像を投影するための光を発する光源と、筐体の内部を冷却する冷却手段とを備えた画像投影装置であって、画像投影装置に入力される入力電圧を検知する電圧検知手段と、入力電圧に応じて冷却手段を制御する制御部とを備える。【選択図】図1

Description

本発明は、画像投影装置およびプログラムに関する。
下記特許文献1には、プロジェクタに関し、外気圧およびサーミスタの温度に基づいて、エアフィルターの目詰まり度合いを判断し、エアフィルターの目詰まり度合いに応じて、冷却ファンの回転数を制御したり、ランプの光量を制御させたり、電源を遮断して加熱保護を行ったりする技術が開示されている。
しかしながら、従来のプロジェクタ等の画像投影装置では、温度センサによって検出される装置内温度に応じて、冷却装置の制御を行っていたとしても、入力電圧が低下した場合、温度センサによって装置内温度が検知される前に、電源の温度が急上昇して電源が急停止し、ユーザが原因を把握する間もなく、当該画像投影装置全体が突然使用できなくなる虞がある。
本発明は、上述した従来技術の課題を解決するため、入力電圧の低下時に画像投影装置が突然使用できなくなってしまうといった事態の発生を抑制することを目的とする。
上述した課題を解決するために、本発明の画像投影装置は、筐体と、画像を投影するための光を発する光源と、筐体の内部を冷却する冷却手段とを備えた画像投影装置であって、画像投影装置に入力される入力電圧を検知する電圧検知手段と、入力電圧に応じて冷却手段を制御する制御部とを備える。
本発明によれば、入力電圧の低下時に画像投影装置が突然使用できなくなってしまうといった事態の発生を抑制することができる。
本発明の一実施形態に係るプロジェクタのハードウェア構成図 本発明の一実施形態に係るプロジェクタによる処理の手順を示すフローチャート 本発明の一実施形態に係るシステム制御部によって使用される選択チャートの一例を示す図
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
(プロジェクタ100の構成)
図1は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100の構成図である。図1に示すように、プロジェクタ100は、筐体100A、ランプ101、ランプ制御部102、ファン103、ファン制御部104、カラーホイール105、カラーホイール制御部106、DMD107、DMD制御部108、本体操作部111、リモコン受光部112、リモコン113、映像信号制御部114、映像入力端子115、電力入力端子116、電源117、電圧検知部118、システム制御部119、LED120、およびブザー121を備える。
ランプ101は、投写光を発光する。ランプ制御部102は、ランプ101による投写光の発光を制御する。ランプ101としては、例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ、超高圧水銀ランプ等を用いることができる。例えば、ランプ制御部102は、システム制御部119からの指示に応じて、ランプ101に供給する電圧または電流を制御することにより、ランプ101の出力を制御することができる。
ファン103は、回転することで、プロジェクタ100内部の空気を排気して、筐体100Aの内部を冷却する。ファン制御部104は、ファン103の回転を制御する。例えば、ファン制御部104は、システム制御部119からの指示に応じて、ファン103が備えるモータに供給する電圧または電流を制御することにより、ファン103の回転数を制御することができる。
カラーホイール105は、赤色光透過領域、青色光透過領域、および緑色光透過領域に分割された円盤状の部材であり、ランプ101から発せられた光の光路上に設けられている。カラーホイール105は、カラーホイール制御部106によって回転が制御されることにより、当該カラーホイール105から出射される光の色を時分割で制御して、赤色光、青色光、緑色光の組み合わせからなる任意の色の光を、DMD107に入射することができる。
DMD(Digital Micromirror Device)107は、アレイ状に配列された複数のマイクロミラーを備えて構成されている。DMD107は、映像入力端子115から入力された映像信号に応じて、各マイクロミラーの傾きがDMD制御部108によって制御されることにより、マイクロミラーごと(すなわち、1ピクセルごと)に明るさが異なる画像を、投射レンズ(図示省略)を介してスクリーン等の投影面に投影することができる。
本体操作部111は、種々のキー、ボタン及びLED等が配設されており、ユーザによるプロジェクタ100の各種操作を行うのに使用される。例えば、本体操作部111は、投写画像の大きさの調整操作、色調の調整操作、ピント調整操作、キーストン調整操作等の指示操作を受け付ける。
リモコン113は、複数の操作ボタンを有しており、複数の操作ボタンに対するユーザ操作(例えば、電源のON/OFF等)に応じた信号光を発光する。リモコン受光部112は、リモコン113から発せられた信号光を受光し、受光した信号光に応じた操作信号を、システム制御部119へ供給する。システム制御部119は、リモコン受光部112から供給された操作信号に応じて、プロジェクタ100を制御する。
映像入力端子115は、外部機器(例えば、PC(Personal Computer)等)から、映像データが入力される。映像信号制御部114は、映像入力端子115から入力された映像信号を、システム制御部119へ供給する。システム制御部119は、映像信号制御部114から供給された映像信号に応じて、カラーホイール105およびDMD107を制御することにより、当該映像信号に応じた画像をスクリーン等の投影面に投影させる。
電源117は、電力入力端子116から入力された電力を、プロジェクタ100の各部へ供給する。電圧検知部118は、電源117内に設けられており、電力入力端子116から入力された電力の入力電圧Vinを検知して、当該入力電圧Vinをシステム制御部119へ通知する。
システム制御部119は、プロジェクタ100の全体を制御する。システム制御部119は、電圧検知部118によって検知された入力電圧Vinに応じて、ランプ制御部102およびファン制御部104を介して、ランプ101の発光およびファン103の回転を制御することができる。これにより、システム制御部119は、入力電圧Vinに応じたプロジェクタ100の冷却制御を行うことができる。
例えば、システム制御部119は、入力電圧Vinが低いほど、ファン103の回転数が高くなるように、ファン103の回転数を制御することができる。
また、例えば、システム制御部119は、入力電圧Vinが低いほど、ランプ101の出力が低くなるように、ランプ101の出力を制御することができる。
また、例えば、システム制御部119は、入力電圧Vinが閾値th1(第1の閾値)を下回った場合、入力電圧Vinに応じたファン103の回転数の制御を行い、入力電圧Vinが閾値th1(第1の閾値)よりも小さい閾値th2(第2の閾値)を下回った場合、入力電圧Vinに応じたファン103の回転数の制御、および、入力電圧Vinに応じたランプ101の出力の制御を行うことができる。
また、システム制御部119は、入力電圧Vinが閾値th2(第2の閾値)よりも小さい閾値th3(第3の閾値)以下となった場合、LED120を点滅させるとともに、ブザー121を発音させることにより、ユーザにエラー(入力電圧Vinが低くなり過ぎること)を通知することができる。
また、システム制御部119は、入力電圧Vinが閾値th3以下となった場合、プロジェクタ100を停止モードに移行させて、プロジェクタ100の電源をオフに切り替えることができる。
例えば、上記で説明した実施形態の各機能は、プロジェクタ100において、各種記憶装置(ROM、RAM等)に記憶されたプログラムを、CPU(コンピュータ)が実行することにより実現される。このプログラムは、予めプロジェクタ100に導入された状態で提供されてもよく、外部から提供されてプロジェクタ100に導入されるようにしてもよい。後者の場合、このプログラムは、外部記憶媒体(例えば、USBメモリ、メモリカード、CD−ROM等)によって提供されてもよく、ネットワーク(例えば、インターネット等)上のサーバからダウンロードすることによって提供されるようにしてもよい。
また、上記で説明した実施形態の各機能は、一又は複数の処理回路によって実現することが可能である。ここで、本明細書における「処理回路」とは、電子回路により実装されるプロセッサのようにソフトウェアによって各機能を実行するようプログラミングされたプロセッサや、上記で説明した各機能を実行するよう設計されたASIC(Application Specific Integrated Circuit)、DSP(digital signal processor)、FPGA(field programmable gate array)や従来の回路モジュール等のデバイスを含むものとする。
(プロジェクタ100による処理の手順)
図2は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100による処理の手順を示すフローチャートである。なお、ここでは、プロジェクタ100のシステム制御部119において、入力電圧Vinの閾値th1,th2,th3が予め定められているものとする。但し、th1>th2>th3である。閾値th1は、「第1の閾値」の一例である。閾値th2は、「第2の閾値」の一例である。閾値th3は、「第3の閾値」の一例である。
まず、プロジェクタ100の電源がオンに切り替わると(ステップS201)、システム制御部119が、システムの初期化を行う(ステップS202)。次に、システム制御部119が、電源オフ信号が発生したか否かを判断する(ステップS203)。
ステップS203において、電源オフ信号が発生したと判断された場合(ステップS203:Yes)、システム制御部119が、プロジェクタ100を停止モードに移行させて(ステップS213)、プロジェクタ100の電源をオフに切り替える(ステップS214)。そして、プロジェクタ100は、図2に示す一連の処理を終了する。
一方、ステップS203において、電源オフ信号が発生していないと判断された場合(ステップS203:No)、電圧検知部118が入力電圧Vinを検知する(ステップS204)。そして、システム制御部119が、入力電圧Vinが閾値th1未満であるか否かを判断する(ステップS205)。
ステップS205において、入力電圧Vinが閾値th1未満ではないと判断された場合(ステップS205:No)、プロジェクタ100は、ステップS203へ処理を戻す。一方、ステップS205において、入力電圧Vinが閾値th1未満であると判断された場合(ステップS205:Yes)、システム制御部119が、入力電圧Vinが閾値th2以上であるか否かを判断する(ステップS206)。
ステップS206において、入力電圧Vinが閾値th2以上であると判断された場合(ステップS206:Yes)、システム制御部119が、入力電圧Vinに応じたファン103の回転数の制御を行う(ステップS207)。そして、プロジェクタ100は、ステップS203へ処理を戻す。
一方、ステップS206において、入力電圧Vinが閾値th2以上ではないと判断された場合(ステップS206:No)、システム制御部119が、入力電圧Vinが閾値th3以上であるか否かを判断する(ステップS208)。
ステップS208において、入力電圧Vinが閾値th3以上であると判断された場合、システム制御部119が、ランプ101の出力を低下させるとともに(ステップS209)、入力電圧Vinに応じたファン103の回転数の制御を行う(ステップS210)。さらに、システム制御部119が、ディスプレイ(例えば、筐体100Aに設けられているディスプレイ、本体操作部111に設けられているディスプレイ等)に、入力電圧Vinが低くなり過ぎることを示すエラーメッセージを表示することにより、ユーザにエラー(入力電圧Vinが低くなり過ぎること)を通知する(ステップS211)。そして、プロジェクタ100は、ステップS203へ処理を戻す。
一方、ステップS208において、入力電圧Vinが閾値th3以上ではないと判断された場合(ステップS208:No)、システム制御部119が、LED120を点滅させるとともに、ブザー121を発音させることにより、ユーザにエラー(入力電圧Vinが低くなり過ぎること)を通知する(ステップS212)。そして、システム制御部119が、プロジェクタ100を停止モードに移行させて(ステップS213)、プロジェクタ100の電源をオフに切り替える(ステップS214)。そして、プロジェクタ100は、図2に示す一連の処理を終了する。
図2に示す一連の処理により、本実施形態のプロジェクタ100は、入力電圧Vinが閾値th1を下回った場合であっても、最も低い閾値th3を下回るまでの間、入力電圧Vinに応じた冷却制御を行うことで、画像を投影し続けることができる。また、本実施形態のプロジェクタ100は、入力電圧Vinの低下時におけるランプ101の急激な消灯を抑制することができるため、ランプ101の劣化等を抑制することができる。
(システム制御部119による制御の一例)
図3は、本発明の一実施形態に係るシステム制御部119によって使用される選択チャートの一例を示す図である。図3に示す選択チャートは、システム制御部119が、入力電圧Vinに応じて、ファン103の回転数およびとランプ101の出力をどのように制御するかを選択するための用いるものである。なお、図3に示す選択チャートにおいて、入力電圧a[V]は、閾値th1である。また、入力電圧b[V]は、閾値th2である。入力電圧c[V]は、閾値th3である。
図2のフローチャートで説明したとおり、システム制御部119は、入力電圧Vinが閾値th1以下且つ閾値th2以上の場合(すなわち、入力電圧Vinがa[V]〜b[V]の範囲内である場合)、図3に示す選択チャートに基づいて、入力電圧Vinに応じたファン103の回転数の制御を行う。ここで、図3に示すように、システム制御部119は、入力電圧a[V]〜b[V]の範囲内においては、入力電圧Vinが低いほど、ファン103の回転数が高くなるように、ファン103の回転数を「x1」〜「x5」の間で制御する。また、システム制御部119は、入力電圧a[V]〜b[V]の範囲内においては、ランプ101の出力を「Z」に一定にする。
また、図2のフローチャートで説明したとおり、システム制御部119は、入力電圧Vinが閾値th3以上且つ閾値th2未満の場合(すなわち、入力電圧Vinがb[V]〜c[V]の範囲内である場合)、図3に示す選択チャートに基づいて、入力電圧Vinに応じたファン103の回転数およびランプ101の出力の制御を行う。ここで、図3に示すように、システム制御部119は、入力電圧b[V]〜c[V]の範囲内においては、入力電圧Vinが低いほど、ファン103の回転数が高くなるように、ファン103の回転数を「x5」〜「x9」の間で制御する。また、システム制御部119は、入力電圧b[V]〜c[V]の範囲内においては、入力電圧Vinが低いほど、ランプ101の出力が低くなるように、ランプ101の出力を「Z1」〜「Z3」の間で制御する。
このように、本実施形態のプロジェクタ100は、入力電圧Vinが低いほど、ファン103の回転数をより高めることができ、したがって、ファン103による冷却能力をより高めることができる。また、本実施形態のプロジェクタ100は、入力電圧Vinが低いほど、ランプ101の出力を低めることができ、したがって、電源117の消費電力および発熱量をより低減させることができる。
また、本実施形態のプロジェクタ100は、入力電圧Vinがb[V]を下回った場合、ランプ101の出力が「Z1」よりも高くならないように、ランプ101の出力を制御することができる。このため、本実施形態のプロジェクタ100は、入力電圧Vinがb[V]を下回った場合であっても、画像を投影し続けることができ、急激なランプ101の消灯等による光学部品の劣化等を抑制することができる。
以上説明したように、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100は、筐体100Aと、画像を投影するための光を発するランプ101と、筐体100Aの内部を冷却するファン103とを備える。また、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100は、当該プロジェクタ100に入力される入力電圧Vinを検知する電圧検知部118と、入力電圧Vinに応じてファン103の回転数を制御するシステム制御部119とを備える。
これにより、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100は、入力電圧Vinに応じて、ファン103の回転数を制御することができる。このため、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100は、入力電圧Vinが低下して、電源の温度が上昇した場合であっても、ファン103の回転数を高めることにより、ファン103による冷却効果を高めて、電源を急停止させることなく、画像を投影し続けることができる。したがって、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100によれば、入力電圧Vinの低下時に、プロジェクタ100が突然使用できなくなってしまうといった事態の発生を抑制することができる。
また、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100において、システム制御部119は、入力電圧Vinが低いほど、ファン103の回転数が高くなるように、ファン103の回転数を制御することができる。
これにより、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100は、入力電圧Vinが低いほど、ファン103の回転数をより高めることができ、したがって、ファン103による冷却能力をより高めることができる。したがって、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100によれば、入力電圧Vinが低下した場合であっても、画像を投影し続けることができ、よって、プロジェクタ100が突然使用できなくなってしまうといった事態の発生を抑制することができる。
また、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100において、システム制御部119は、入力電圧Vinが低いほど、ランプ101の出力が低くなるように、ランプ101の出力をさらに制御することができる。
これにより、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100は、入力電圧Vinが低いほど、電源117の消費電力および発熱量をより低減させることができる。したがって、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100によれば、入力電圧Vinが低下した場合であっても、画像を投影し続けることができ、よって、プロジェクタ100が突然使用できなくなってしまうといった事態の発生を抑制することができる。
また、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100において、システム制御部119は、入力電圧Vinが閾値th1(第1の閾値)を下回った場合、入力電圧Vinに応じたファン103の回転数の制御を行い、入力電圧Vinが閾値th1よりも小さい閾値th2(第2の閾値)を下回った場合、入力電圧Vinに応じたファン103の回転数の制御、および、入力電圧Vinに応じたランプ101の出力の制御を行うことができる。
これにより、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100は、入力電圧Vinの低下時に、入力電圧Vinに応じて、ファン103の回転数の制御のみと、ファン103の回転数およびランプ101の出力の双方の制御とを、切り替えて行うことができる。したがって、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100は、入力電圧Vinの低下時に、入力電圧Vinに応じた、適切なファン103およびランプ101の制御を行うことができる。
また、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100において、システム制御部119は、入力電圧Vinが閾値th2よりも小さい閾値th3(第3の閾値)を下回った場合、エラー通知を行うことができる。
これにより、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100は、入力電圧Vinが閾値th3を下回った場合、入力電圧Vinが低くなり過ぎたことをユーザに通知することができ、したがって、ユーザが原因を把握することなくプロジェクタ100が突然使用できなくなるといった事態の発生を回避することができる。
また、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100において、システム制御部119は、入力電圧Vinが閾値th3を下回った場合、エラー通知を行った後に、当該プロジェクタ100の電源をオフにすることができる。
これにより、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ100は、入力電圧Vinが閾値th3を下回った場合、ユーザに原因を把握させたうえで、プロジェクタ100の電源をオフにすることにより、入力電圧Vinが低くなり過ぎることによって生じ得る、プロジェクタ100の破損や劣化を抑制することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。
例えば、画像投影装置は、少なくとも画像を投影するための光を発する光源を有する装置であれば、プロジェクタに限らない。また、例えば、冷却手段は、少なくとも筐体の内部を冷却することが可能な装置であれば、ファンに限らない。また、例えば、光源は、ランプに限らない。
なお、第1の閾値、第2の閾値、および第3の閾値は、例えば、シミュレーション結果等に基づき、適切な値が設定されることが好ましい。例えば、第1の閾値は、入力電圧がこれより下回った場合に、電源の温度上昇が開始するような電圧値が設定されるようにしてもよい。また、例えば、第3の閾値は、入力電圧がこれより下回った場合に、画像投影装置の破損や劣化が発生し得るような電圧値が設定されるようにしてもよい。すなわち、第3の閾値は、入力電圧の低下を許容できる電圧値の範囲と、入力電圧の低下を許容できない電圧値の範囲との境界値としてもよい。
100 プロジェクタ(画像投影装置)
100A 筐体
101 ランプ(光源)
103 ファン(冷却手段)
117 電源
118 電圧検知部(電圧検知手段)
119 システム制御部(制御部)
特開2008−262033号公報

Claims (7)

  1. 筐体と、
    画像を投影するための光を発する光源と、
    前記筐体の内部を冷却する冷却手段と
    を備えた画像投影装置であって、
    前記画像投影装置に入力される入力電圧を検知する電圧検知手段と、
    前記入力電圧に応じて前記冷却手段を制御する制御部と
    を備えることを特徴とする画像投影装置。
  2. 前記冷却手段は、ファンであり、
    前記制御部は、
    前記入力電圧が低いほど、前記ファンの回転数が高くなるように、前記ファンの回転数を制御する
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像投影装置。
  3. 前記制御部は、
    前記入力電圧が低いほど、前記光源の出力が低くなるように、前記光源の出力をさらに制御する
    ことを特徴とする請求項2に記載の画像投影装置。
  4. 前記制御部は、
    前記入力電圧が第1の閾値を下回った場合、前記入力電圧に応じた前記ファンの回転数の制御を行い、
    前記入力電圧が前記第1の閾値よりも小さい第2の閾値を下回った場合、前記入力電圧に応じた前記ファンの回転数の制御、および、前記入力電圧に応じた前記光源の出力の制御を行う
    ことを特徴とする請求項3に記載の画像投影装置。
  5. 前記制御部は、
    前記入力電圧が前記第2の閾値よりも小さい第3の閾値を下回った場合、エラー通知を行う
    ことを特徴とする請求項4に記載の画像投影装置。
  6. 前記制御部は、
    前記入力電圧が前記第3の閾値を下回った場合、前記エラー通知を行った後に、前記画像投影装置の電源をオフにする
    ことを特徴とする請求項5に記載の画像投影装置。
  7. 筐体と、
    画像を投影するための光を発する光源と、
    前記筐体の内部を冷却する冷却手段と
    を備えた画像投影装置用のプログラムであって、
    コンピュータを、
    前記画像投影装置に入力される入力電圧に応じて前記冷却手段を制御する制御部
    として機能させるためのプログラム。
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