JP3792641B2 - プロジェクタ装置の冷却方法およびプロジェクタ装置 - Google Patents
プロジェクタ装置の冷却方法およびプロジェクタ装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源からの光を光変調素子に照射し、光変調素子によって形成された画像を拡大して投射するプロジェクタ装置における光源を冷却するプロジェクタ装置の冷却方法、および光源を冷却する機構を備えたプロジェクタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータの普及に伴い、会議室や、教室等で行われるプレゼンテーションや講義等において、大画面表示の需要が高まっている。この大画面表示を実現する方法の１つとして、プロジェクタ装置がある。プロジェクタ装置は、光源が発する光をリフレクタ等の反射鏡を用いて集光し、プリズム、反射鏡および光変調素子としての映像表示パネル（例えば液晶パネル）で光学処理を行った後、投射レンズで映像を拡大し、スクリーンに投射して表示する。
【０００３】
図６は、一般的なプロジェクタ装置の一構成例を示すブロック図である。図６に示す構成において、表示部６は、制御部３の制御に従って、プロジェクタ装置の動作状態を表示する。光源部１は、駆動部１２と光源であるランプ部１１とで構成される。駆動部１２は、制御部３の制御に従って、ランプ１１の点灯に必要な電圧を発生して、ランプ１１に電圧を印加する。ランプ１１は、点灯に必要な電圧が印加されると点灯する。送風機２は、制御部３の制御に従って、プロジェクタ装置内の空気を排気することにより、または、プロジェクタ装置外から吸気することにより、光源および装置内を冷却する。タイマ４は、ランプ１１を消灯してからの時間を計測する。制御部３は、プロジェクタ装置の各部を制御する。
【０００４】
プロジェクタ装置の光源として、一般にメタルハライドランプやキセノンランプ等の高圧放電ランプが用いられている。メタルハライドランプは、金属ハロゲン化物や水銀、希ガスをガラス管に封入したランプである。ここで、ランプの一般的な内圧は、消灯時には１気圧（１．０１３×１０５Ｐａ）程度である。点灯時には、放電電流によりランプの温度は、一般に、１０００℃程度まで上昇し、水銀が気化して１０気圧から４０気圧程度になる。従って、ランプの消灯直後は、ランプの温度が高く、内圧が高くなっており、ランプ点灯開始時の放電がしにくくなっている。そのため、この状態でランプ点灯の開始を試みた場合、放電に失敗し、ランプの不点灯を引き起こすことがある。不点灯状態でランプに点灯開始時の電圧を印加し続けると、ランプの電極の劣化を招き、ランプの寿命が短くなることもある。従って、通常ランプを再点灯するためには、一般に、ランプの温度を３００℃程度まで冷却することが必要になる。
【０００５】
ランプ１１の冷却には、例えば、送風機２であるファンを用い、装置内の空気を排気したり、装置外から吸気する強制空冷方式が用いられる。ランプ１１の消灯時には、ランプ１１の再点灯に備え、タイマ４が時間を計測し、所定の時間、ファンを駆動させてランプ１１を冷却する。そのため、ファンに電力供給する必要があり、ランプ１１を消灯した後も所定の時間は、電源プラグを電源コンセントから抜くことができない。ファンを用いた冷却に要する時間は、一般に、数十秒から数分程度である。
【０００６】
ランプ消灯後、電源プラグをコンセントから抜いても、装置冷却用のファンを駆動できるように、ファン駆動用の予備電源を備えた装置がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
また、装置内に温度センサを設置して温度を測定し、測定した温度に応じて、冷却動作の動作時間を決定する装置もある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平５−２３２２６７号公報 （第２−３頁、第１図）
【特許文献２】
特開平５−２５７５４２号公報 （第２−３頁、第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載されている装置では、ファン駆動用の予備電源と予備電源用回路とを必要とする。ファンの駆動電力は大きいため、ファン駆動用の予備電源と、予備電源用回路とを備えると、プロジェクタ装置の回路規模が増大しコストの増大を招く。
【００１０】
また、特許文献２に記載されている装置では、ランプ消灯後の冷却動作の動作時間を装置内の温度に応じて短縮できるため、装置の電源プラグをコンセントから抜くまでの時間も、装置内の温度に応じて短縮できる。しかし、使用者はランプ消灯後も冷却動作の間、電源プラグをコンセントから抜くことができず、使用後の取り扱いに問題がある。
【００１１】
そこで本発明は、高圧放電ランプを備えるプロジェクタ装置において、ランプの不点灯を引き起こすことなく、使用後の取り扱いが容易なプロジェクタ装置の冷却方法およびプロジェクタ装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による、プロジェクタ装置の冷却方法は、光源からの光を光変調素子に照射し、光変調素子によって形成された画像を拡大して投射するプロジェクタ装置であって光源を冷却するために用いられる冷却手段を備えたプロジェクタ装置の冷却方法において、光源の消灯後に冷却手段が冷却動作を行ったか否かの情報である冷却動作情報を記憶し、光源が消灯してからの時間を計測し、プロジェクタ装置が始動するときに、冷却動作情報が冷却動作を光源の消灯後に行っていないことを示し、かつ、計測された時間があらかじめ決められた時間を経過していない場合に、冷却手段を動作させると判定し、冷却手段を動作させると判定した場合には、所定期間冷却手段を動作させた後に光源を点灯させることを特徴とする。そのような構成によれば、光源の消灯後十分に時間が経過しておらず、冷却動作も行われていない場合に冷却動作が行われ、光源の温度を原因とする不点灯を防ぐことができる。
【００１３】
本発明によるプロジェクタ装置は、光源からの光を光変調素子に照射し、光変調素子によって形成された画像を拡大して投射するプロジェクタ装置であって、光源を冷却するために用いられる冷却手段を備えたプロジェクタ装置において、冷却動作を光源の消灯後に行ったか否かの情報である冷却動作情報を記憶する記憶手段と、光源が消灯してからの時間を計測する時間計測手段と、始動の際に冷却動作情報が冷却動作を光源の消灯後に行っていないことを示し、かつ、時間計測手段が計測した時間があらかじめ決められた時間を経過していない場合に、冷却手段を動作させると判定し、所定期間冷却手段を動作させた後に光源を点灯させる制御手段とを備えたことを特徴とする。そのような構成によれば、光源の消灯後十分に時間が経過しておらず、冷却動作も行われていない場合に冷却動作が行われ、光源の温度を原因とする不点灯を防ぐことができる。
【００１４】
始動の際は、例えばプロジェクタ装置に商用電源が供給されたときである。そのような構成によれば、プロジェクタ装置の電源プラグがコンセントに差し込まれ、交流１００ボルトである商用電源がプロジェクタ装置に接続されると同時に冷却手段の動作を開始することができる。
【００１５】
始動の際は、プロジェクタ装置に商用電源が供給された後、光源を点灯させるための操作がなされたときでもよい。そのような構成によれば、光源の点灯開始前に冷却手段を動作させることができる。
【００１７】
プロジェクタ装置に電力が供給されていないときに、時間計測手段に電力を供給する補助電源を備えていることが好ましい。そのような構成によれば、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントから抜いても、時間の計測を継続することができる。
【００２０】
制御手段が、光源の消灯後、商用電源が供給される状態があらかじめ決められている一定の時間より長く継続した場合に冷却手段を動作させると判定してもよい。そのような構成によれば、プロジェクタ装置は、光源の消灯後、一定の時間が経過しても電源が遮断されない場合、冷却動作を行う。すると、冷却動作終了後の点灯開始時には、冷却動作を行うことなく円滑な点灯を行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２２】
実施の形態１．
図１は本発明によるプロジェクタ装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。表示部６は、制御手段である制御部３の制御に従って、プロジェクタ装置の動作状態を表示する。光源部１は、駆動部１２と光源であるランプ１１とで構成され、駆動部１２は、制御部３の制御に従って、ランプ１１の点灯に必要な電圧を発生して、ランプ１１に電圧を印加する。ランプ１１は点灯に必要な電圧が印加されると点灯する。
【００２３】
冷却手段である送風機２は、制御部３の制御に従って、装置内の空気を排気したり、装置外から吸気する動作である冷却動作を行って装置内、特にランプ１１を冷却する。時間計測手段の一例であるタイマ４は、例えば、水晶発振器とカウンタとで構成され、ランプ１１が消灯してからの時間を計測する。補助電源５は、プロジェクタ装置への電力供給が遮断された後に、タイマ４の時間計測が停止しないようにタイマ４に電源を供給する。補助電源５は、プロジェクタ装置の電源プラグがコンセントに差し込まれているときに充電される構造の二次電池であってもよい。制御部３は、プロジェクタ装置の各部を制御する。使用者が、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込み、さらに、電源スイッチ（図示せず）をオン操作すると、プロジェクタ装置各部に電力が供給される。
【００２４】
次に、この実施の形態の動作について、図２を参照して説明する。図２はこの実施の形態の動作を説明するフローチャートである。プロジェクタ装置の使用を開始するとき、使用者は、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込む。制御部３に電源が供給される。さらに使用者が、電源スイッチをオン操作すると、プロジェクタ装置は始動し、タイマ４が、計測した時間（以下、Ｔ１とする。）を読み込む（ステップＳ１０１）。タイマ４は、以前にプロジェクタ装置を使用したときのランプ１１の消灯からの時間を計測している。すなわちＴ１は、ランプ１１の消灯継続時間である。制御部３は、消灯継続時間Ｔ１と、あらかじめ決められた時間（以下、Ｔ０とする。）とを比較する（ステップＳ１０２）。
【００２５】
Ｔ０の設定について説明する。プロジェクタ装置のランプ１１を、最高使用温度の環境下で点灯させ、ランプ１１の温度が安定している状態で、ランプ１１を消灯し、プロジェクタ装置の電源を遮断する。すると、プロジェクタ装置の温度は自然に低下する。Ｔ０は、プロジェクタ装置の電源を遮断した瞬間から、ランプ１１の再点灯が可能な温度にランプ１１の温度が低下するまでの時間よりも長く設定される。すなわちＴ０は、ランプ１１の再点灯可能時間である。
【００２６】
消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０以上である場合には、制御部３は、駆動部１２に、ランプ１１の点灯を指示する（ステップＳ１０４）。このときは、ランプ１１の消灯から十分な時間が経過しており、ランプ１１の温度は、ランプ１１が点灯できる温度まで低下していると判断できるからである。駆動部１２はランプ１１の点灯開始に必要な電圧を発生してランプ１１に印加する。よって、ランプ１１は点灯する。また、制御部３は、送風機２に、動作の開始を指示する。その後、プロジェクタ装置は稼働状態になる。
【００２７】
消灯継続時間Ｔ１が、再点灯可能時間Ｔ０未満である場合には、制御部３は、ランプ１１の点灯前の冷却動作を行うと決定し、送風機２に、冷却動作の開始を指示する。このとき、ランプ１１の消灯から十分な時間が経過しておらず、ランプ１１が点灯できる温度まで低下していないと判断できるからである。送風機２は、冷却動作を行う（ステップＳ１０３）。所定時間の後、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示する。冷却動作により、ランプ１１の温度が、ランプ１１が点灯できる温度まで低下したと判断できるからである。その後、ステップＳ１０４に移行する。
【００２８】
制御部３が、冷却動作を行わせる所定時間について説明する。
【００２９】
プロジェクタ装置のランプ１１を、最高使用温度の環境下で点灯させ、ランプ１１の温度が安定している状態で、ランプ１１を消灯し、送風機２に冷却動作を行わせると、冷却動作によりランプ１１の温度は低下する。時間の経過とともに、ランプ１１の温度が低下し、例えば１００秒後に、再点灯が可能な温度まで低下する場合を想定する。その場合、冷却動作を行わせる所定時間を１００秒を超える一定時間例えば１２０秒に設定すれば、制御部３が駆動部１２にランプ１１の点灯を指示するときには、ランプ１１の温度は、確実に再点灯が可能な温度に低下している。
【００３０】
しかし、冷却動作を行わせる所定時間を、常に一定の時間にするのではなく、消灯継続時間Ｔ１に連動して変化させてもよい。そのときの所定時間の設定例を、表１に示す。消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０より短い場合に、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０に近いときには、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０に遠い場合に比べ、ランプ１１の温度はより低下している。よって、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０に近いときは、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０に遠いときに比べ、短時間の冷却動作でランプ１１の再点灯が可能な温度に低下する。よって、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０に近いときは、冷却動作は短時間でよいため、制御部３が、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示するまでの所定時間を短く設定してもよい。
【００３１】
表１に、制御部３がランプ１１の点灯を指示するまでの所定時間を、消灯継続時間Ｔ１に連動して変化させた場合の一例を示す。この例では、消灯継続時間Ｔ１が１５分のときは、冷却動作は８０秒行うが、消灯継続時間Ｔ１が２５分のときは、冷却動作は４０秒で終了する。
【００３２】
【表１】
【００３３】
稼働状態では、ランプ１１の温度が高温にならないように送風機２は動作し続けている。プロジェクタ装置の使用者は、プロジェクタ装置の使用を終了するとき、電源スイッチをオフ操作する。制御部３は、電源スイッチのオフ操作を検出すると、駆動部１２にランプ１１の消灯を指示する。また、制御部３は、タイマ４に時間の計測開始を指示し、タイマ４は、時間の計測を開始する。駆動部１２は、ランプ１１への電圧の印加を停止する。その結果、ランプ１１は消灯する。さらに、制御部３は、送風機２に、動作の停止を指示する。送風機２は動作を停止する。
【００３４】
ランプ１１の消灯後、使用者は、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントから抜いてプロジェクタ装置への電力供給を完全に遮断することができる。プロジェクタ装置の電源遮断中、補助電源５は、タイマ４に電源を供給し、タイマ４は、時間の計測を継続する。また、補助電源５の容量は、再点灯可能時間Ｔ０より長い時間、タイマ４に電源を供給できるように設定されている。
【００３５】
ランプ１１の温度は、消灯後、冷却動作を行わなくても次第に低下する。ランプの種類、形状およびプロジェクタ装置の冷却構造等により異なるが、一般的には、数時間程度後には再び点灯が可能な温度まで低下する。しかし、ランプの種類、形状およびプロジェクタ装置の冷却構造等により、ランプ１１の余熱でプロジェクタ装置の内部温度が上昇し、装置内の他のデバイスに影響を与える場合には、送風機２は、所定の時間、冷却動作を継続してもよい。ここで、冷却動作を継続する所定の時間は、冷却動作により、ランプ１１の余熱が、装置内の他のデバイスに影響を与えない温度まで低下するのに必要な時間より長く設定される。
【００３６】
実施の形態２．
以下、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００３７】
本実施の形態と、第１の実施の形態との構成の違いは、プロジェクタ装置が記憶手段であるメモリを備えることである。そのため、第１の実施の形態と同様の回路等については図１と同じ符号を付し、説明を省略する。また、第１の実施の形態では、制御部３が冷却動作を行う条件であるプロジェクタ装置の始動を、使用者が電源スイッチをオン操作したときにした。すなわち、使用者がプロジェクタ装置の電源スイッチをオン操作したときに制御部３が冷却動作を行うか否かを決定していた。なお、電源スイッチのオン操作はランプ１１を点灯させるための操作に相当する。それに対してこの実施の形態では、制御部３が冷却動作を行う条件であるプロジェクタ装置の始動を、使用者がプロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込んだとき（プロジェクタ装置に商用電源が供給されたとき）とする。すなわち、使用者がプロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込んだときに、制御部３が冷却動作を行うか否かを決定する。つまり、電源プラグがコンセントに差し込まれたことによって使用者によるプロジェクタ装置の使用開始を予測し、実際に電源スイッチが操作される前にあらかじめ冷却動作を行うことにする。さらに、使用者が電源スイッチをオン操作すると、電源スイッチがオンされたことが制御部３に通知されるとともに、プロジェクタ装置各部に電源が供給される。
【００３８】
この実施の形態の動作について説明する。第１の実施の形態の動作と異なる点は、ランプ１１の消灯後に冷却動作を行ったか否かの情報である冷却動作情報を記憶するフラグ処理を行う点と、プロジェクタ装置の電源プラグがコンセントに差し込まれたときに、制御部３は、消灯継続時間Ｔ１と、冷却動作情報とを読み込んで、冷却動作を行うか否かを決定する点である。
【００３９】
ここで、フラグ処理とは、例えば、制御部３が、メモリの所定のアドレスのデータを、ランプ１１が点灯すると１と設定し、ランプ１１の冷却動作が終了すると０と設定する。このデータを冷却動作情報として、制御部３が読み込むものである。このときの動作について図３を参照して説明する。
【００４０】
このとき、使用者が、ランプ１１を点灯後、電源スイッチをオフ操作して消灯し、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントから抜いたとする。ランプ１１の消灯後、冷却動作を行っていないので、冷却動作情報は１である。ここで、プロジェクタ装置の電源プラグがコンセントに差し込まれるとプロジェクタ装置は始動し（ステップＳ１１１）、制御部３は、消灯継続時間Ｔ１と、冷却動作情報とを読み込む。冷却動作情報が１であって、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０より長いときは、ランプ１１が、消灯してからあらかじめ決められた時間を経過しているので、冷却動作を行っていなくても、ランプ１１の温度は低下していると判断して（ステップＳ１１２、Ｓ１１３）、冷却動作を行わない決定をする（ステップＳ１２２）。
【００４１】
冷却動作情報が１であって、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０より短いときは、ランプ１１が、消灯してからあらかじめ決められた時間を経過しておらず、冷却動作も行われていないため、ランプ１１の温度は、点灯可能な温度まで低下していないと判断できる（ステップＳ１１２、Ｓ１１３）。そこで、制御部３は、送風機２に所定時間冷却動作を実行することを指示し、送風機２は冷却動作を行う（ステップＳ１１４）。
【００４２】
この冷却動作の間に、使用者が、電源スイッチをオン操作した場合、制御部３は、その指示を無視する。あるいは、電源スイッチのオン操作を記憶して、所定時間終了後に駆動部１２に、ランプ１１の点灯の指示をする。また、冷却動作の間は、表示部６に、ランプ１１が冷却中であることを表示させてもよい。
【００４３】
冷却動作が終了すると、制御部３は、冷却動作情報を０と設定する（ステップＳ１１５）。さらに、使用者が、プロジェクタ装置の電源プラグを、コンセントから抜き（ステップＳ１１６）、再びコンセントに差し込んだとする（ステップＳ１１１）。プロジェクタ装置は電源プラグがコンセントに差し込まれると始動し、制御部３は、消灯継続時間Ｔ１と、冷却動作情報とを読み込む。冷却動作情報が０のとき、既に冷却動作が行われているので、ランプ１１の温度は、点灯可能な温度まで低下していると判断できる（ステップＳ１１２）。そのため、制御部３は、冷却動作を行わない決定をする（ステップＳ１２２）。
【００４４】
ここで、使用者が、電源スイッチをオン操作し（ステップＳ１１７）、制御部３が、電源スイッチがオン操作されたことを検出すると、冷却動作を行わずに、駆動部１２に、ランプ１１の点灯を指示する。駆動部１２はランプ１１の点灯開始に必要な電圧を発生して、ランプ１１に印加し、ランプ１１は点灯する（ステップＳ１１８）。制御部３は、冷却動作情報を１に設定する（ステップＳ１１９）。使用者は、使用終了後、電源スイッチをオフ操作して、ランプ１１を消灯する（ステップＳ１２０）。
【００４５】
このように、フラグ処理を行って、プロジェクタ装置の電源プラグがコンセントに差し込まれたときに、冷却動作を行うか否かを判断すると、使用者が電源スイッチをオン操作するより早く冷却動作を開始する点が、第一の実施の形態と異なる。また、冷却動作終了後、使用者が電源スイッチをオン操作したときには、冷却動作を行うことなく、ランプ１１が点灯する。
【００４６】
また、ランプ１１の消灯後、電源プラグがコンセントに差し込まれたままの状態があらかじめ決められている一定の時間より長く継続した場合、冷却動作を行ってもよい。例えば、ランプ１１の消灯後、一分間、電源プラグがコンセントから抜かれなければ、制御部３は、送風機２に、冷却動作を指示するとする。このとき、会議の間に１０分の休憩時間があった場合、使用者が、休憩時間の開始と同時に電源スイッチをオフ操作してランプ１１を消灯したとする。表１に示したように冷却動作時間を設定すると、休憩時間開始の一分後に冷却動作を開始して１２０秒間継続する。すると、休憩時間中に冷却動作は終了し、冷却動作情報は０に設定される。そのため、会議再開時に、使用者が電源スイッチをオン操作すると同時にランプ１１は点灯することができる。
【００４７】
また、ランプ１１を消灯してから、つぎに点灯するまでの時間が長いとき、タイマ４のカウンタが、オーバーフローする場合がある。タイマ４は、カウンタがオーバーフローすると、例えば、カウンタに用いられている発振器の発振を止める等の手段によりカウンタを停止させてもよいし、プロジェクタ装置の電源遮断中であれば、補助電源５を放電させることによりタイマ４へ電源供給を停止して計測を停止させてもよい。このとき、制御部３は、計測が停止していると、消灯継続時間Ｔ１は再点灯可能時間Ｔ０より長いと判断する。また、プロジェクタ装置はメモリを備え、オーバーフローしたことを示す情報を記憶してもよい。このとき制御部３は、その情報を読み込んで、消灯継続時間Ｔ１は再点灯可能時間Ｔ０より長いと判断する。
【００４８】
実施の形態３．
次に、本発明の第３の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００４９】
図４は本発明によるプロジェクタ装置の冷却方法の第３の実施の形態を示すブロック図である。本実施の形態の構成は、第１の実施の形態の補助電源５を削除し、光源部１に、温度検出手段である温度検出部１３を追加したもので、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。そのため、第１の実施の形態と同様の回路等については図１と同じ符号を付し、説明を省略する。ただし、制御手段である制御部３０の動作は、第１の実施の形態における動作とは異なる。
【００５０】
温度検出部１３は、例えば、熱電対によって構成され、ランプ１１の温度を測定する。温度検出部１３は、ランプ１１の温度を直接測定してもよく、ランプ１１近傍の温度を測定して、ランプ１１の温度を推測してもよい。制御部３０は、温度検出部１３が測定したランプ１１の温度（以下、Ｔｅｍｐ１とする。）を、読み込む。制御部３０は、ランプ１１の点灯が可能な所定の温度（以下、Ｔｅｍｐ０とする。）より、測定温度Ｔｅｍｐ１が高い場合、タイマ４に、時間の計測の開始を指示する。制御部３０は、測定温度Ｔｅｍｐ１と、点灯可能温度Ｔｅｍｐ０とを比較して、ランプ１１の点灯を行う前の冷却動作を、行うべきか否かの判断を行う。
【００５１】
次に、本発明の第３の実施の形態の動作について、図５を参照して説明する。図５は、この実施の形態の動作を説明するフローチャートである。プロジェクタ装置の使用を開始するとき、使用者は、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込む。さらに、電源スイッチをオン操作すると始動する（ステップＳ２０１）。プロジェクタ装置各部に電源が供給されると、制御部３は、送風機２に冷却動作の開始を指示し、測定温度Ｔｅｍｐ１を読み込む。制御部３０は、測定温度Ｔｅｍｐ１と点灯可能温度Ｔｅｍｐ０との比較を行う（ステップＳ２０２）。制御部３０は、測定温度Ｔｅｍｐ１が、点灯可能温度Ｔｅｍｐ０より低い温度のときか、同じ温度のときには、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示し、駆動部１２はランプ１１の点灯開始に必要な電圧を発生して、ランプ１１に印加する。よって、ランプ１１は点灯する（ステップＳ２０４）。その後、プロジェクタ装置は稼働状態になる。
【００５２】
測定温度Ｔｅｍｐ１が、点灯可能温度Ｔｅｍｐ０より高い温度のときには、制御部３０は、タイマ４に時間の計測の開始を指示する。タイマ４が計測した時間が所定時間が経過するまで、送風機２は冷却動作を行い（ステップＳ２０３）、ランプ１１の点灯は行わない。制御部３０は、所定時間経過後に、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示する。駆動部１２はランプ１２の点灯開始に必要な電圧を発生して、ランプ１１に印加する。よって、ランプ１１は点灯する（ステップＳ２０４）。
【００５３】
制御部３０が、冷却動作を行わせる所定時間について説明する。
【００５４】
プロジェクタ装置のランプ１１を、最高使用温度の環境下で点灯させ、ランプ１１の温度が安定している状態で、ランプ１１を消灯する。ここで、送風機２に冷却動作を行わせるとランプ１１の温度は低下する。時間の経過とともに、ランプ１１の温度が低下し、例えば１００秒後に、点灯可能温度Ｔｅｍｐ０まで低下する場合を想定する。その場合、冷却動作を行わせる所定時間を１００秒を超える一定時間例えば１２０秒に設定すれば、制御部３０が駆動部１２にランプ１１の点灯を指示するときには、ランプ１１の温度は、確実に再点灯が可能な温度に低下している。
【００５５】
しかし、冷却動作を行わせる所定時間を、常に一定の時間にするのではなく、制御部３０が、電源スイッチによるオン操作を検出してから、駆動部１２に、ランプ１１の点灯を指示するまでの所定時間は、測定温度Ｔｅｍｐ１に連動して変化してもよい。測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０より高い場合において、測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０に近いときには、測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０に遠い場合に比べ、ランプ１１の温度はより低下している。よって、測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０に近いときは、測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０に遠いときに比べ、短時間の冷却動作で、ランプ１１の温度が点灯可能な温度に低下する。よって、測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０に近いときは、冷却動作は短時間でもよいため、制御部３０が、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示するまでの所定時間を短く設定してもよい。
【００５６】
表２に、ランプ１１の点灯を指示するまでの所定時間を、測定温度Ｔｅｍｐ１に連動して変化させた場合の一例を示す。この例では、測定温度Ｔｅｍｐ１が７５０度のときは、冷却動作は８０秒行うが、測定温度Ｔｅｍｐ１が４５０度のときは、冷却動作は４０秒で終了する。
【００５７】
【表２】
【００５８】
プロジェクタ装置の使用者は、プロジェクタ装置の使用を終了するとき、電源スイッチをオフ操作する。すると、プロジェクタ装置各部への電源供給が停止され、ランプ１１は消灯する。送風機２は冷却動作を停止する。
【００５９】
なお、この場合にも、第１の実施の形態の場合と同様に、ランプ１１の余熱でプロジェクタ装置の内部温度が上昇し、装置内の他のデバイスに影響を与える場合には、送風機２は、一定の時間、冷却動作を継続してもよい。
【００６０】
実施の形態４．
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
【００６１】
第３の実施の形態の構成では、冷却動作を行う条件であるプロジェクタ装置の始動を、使用者が電源スイッチをオン操作したときにした。すなわち、使用者がプロジェクタ装置の電源スイッチをオン操作したときに冷却動作を行うか否かを判断していた。なお、電源スイッチのオン操作はランプ１１を点灯させるための操作に相当する。それに対してこの実施の形態では、冷却動作を行う条件であるプロジェクタ装置の始動を、使用者がプロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込んだとき（プロジェクタ装置に商用電源が供給されたとき）とする。すなわち、使用者がプロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込んだときに、冷却動作を行うか否かを判断する。さらに使用者が電源スイッチをオン操作すると、電源スイッチがオンされたことが制御部３０に通知されるとともに、プロジェクタ装置各部に電源が供給される。
【００６２】
この実施の形態の動作について説明する。第３の実施の形態の動作と異なる点は、電源プラグがコンセントに差し込まれたときに、制御部３０は、ランプ１１の測定温度Ｔｅｍｐ１を読み込んで、冷却動作を行うか否かを決定する点である。
【００６３】
使用者は、プロジェクタ装置の使用を開始するときに、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込んで、プロジェクタ装置に電力を供給させる。プロジェクタ装置は始動する。制御部３０は、電力が供給されると測定温度Ｔｅｍｐ１を読み込む。測定温度Ｔｅｍｐ１が、点灯可能温度Ｔｅｍｐ０より高い温度のとき、制御部３０は所定時間、送風機２に冷却動作を指示する。送風機２は冷却動作を行う。プロジェクタ装置に電源プラグをコンセントに差し込んだことで、使用者はプロジェクタ装置の使用を意図しており、まもなく電源スイッチをオン操作すると予測できるからである。
【００６４】
この冷却動作の間に、使用者が、電源スイッチをオン操作した場合、制御部３０は、オン操作を無視する。あるいは、オン操作を記憶して、所定時間終了後に駆動部１２に、ランプ１１の点灯を指示する。また、冷却動作の間は、表示部６に、ランプ１１が冷却中であることを表示させてもよい。
【００６５】
使用者は、電源スイッチをオン操作して、ランプ１１の点灯を指示する。制御部３０は、電源スイッチのオン操作を検出すると、送風機２に、冷却動作の開始を指示し、温度検出部１３がランプ１１の温度を測定した結果である測定温度Ｔｅｍｐ１を読み込む。冷却動作終了後、測定温度Ｔｅｍｐ１は点灯可能温度Ｔｅｍｐ０よりも低い温度になっている。そのため、制御部３０は、所定時間の経過を待たずに、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示する。駆動部１２はランプ１１の点灯開始に必要な電圧を発生して、ランプ１１に印加し、ランプ１１は点灯する。
【００６６】
また、ランプ１１の消灯後、電源プラグがコンセントに差し込まれたままの状態が一定の時間より長く継続した場合、冷却動作を行ってもよい。例えば、ランプ１１の消灯後、一分間、電源プラグがコンセントから抜かれなければ、制御部３０は、送風機２に、冷却動作を指示するとする。このとき、会議の間に１０分の休憩時間があった場合、使用者が、休憩時間の開始と同時に電源スイッチをオフ操作してランプ１１を消灯したとする。表１に示したように冷却動作時間を設定すると、休憩時間開始の一分後に冷却動作を開始して１２０秒間継続する。すると、休憩時間中に冷却動作は終了し、測定温度Ｔｅｍｐ１は点灯可能温度Ｔｅｍｐ０よりも低い温度になっている。そのため、会議再開時に、使用者が電源スイッチをオン操作すると同時にランプ１１は点灯することができる。
【００６７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、高圧放電ランプを備えるプロジェクタ装置において、従来、光源の消灯後に行っていた冷却動作を、光源の点灯前に行う構成にしたので、光源消灯後の取り扱いを容易にすることができる効果がある。
【００６８】
また、光源の点灯前である、制御手段への電力供給が開始されたときに冷却動作を行うか否かの判断を行う構成にしたので、光源の温度が十分に冷却された場合、光源の点灯前にも冷却動作を行わず、冷却動作に必要な電力消費量の削減ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】 本発明の第１の実施の形態の動作を説明するフローチャートである。
【図３】 本発明の第２の実施の形態の動作を説明するフローチャートである。
【図４】 本発明の第３の実施の形態を示すブロック図である。
【図５】 本発明の第３の実施の形態の動作を説明するフローチャートである。
【図６】 従来のプロジェクタ装置の一構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 光源部
２ 送風機
３ 制御部
４ タイマ
５ 補助電源
６ 表示部
１１ ランプ
１２ 駆動部
１３ 温度検出部
３０ 制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源からの光を光変調素子に照射し、光変調素子によって形成された画像を拡大して投射するプロジェクタ装置における光源を冷却するプロジェクタ装置の冷却方法、および光源を冷却する機構を備えたプロジェクタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータの普及に伴い、会議室や、教室等で行われるプレゼンテーションや講義等において、大画面表示の需要が高まっている。この大画面表示を実現する方法の１つとして、プロジェクタ装置がある。プロジェクタ装置は、光源が発する光をリフレクタ等の反射鏡を用いて集光し、プリズム、反射鏡および光変調素子としての映像表示パネル（例えば液晶パネル）で光学処理を行った後、投射レンズで映像を拡大し、スクリーンに投射して表示する。
【０００３】
図６は、一般的なプロジェクタ装置の一構成例を示すブロック図である。図６に示す構成において、表示部６は、制御部３の制御に従って、プロジェクタ装置の動作状態を表示する。光源部１は、駆動部１２と光源であるランプ部１１とで構成される。駆動部１２は、制御部３の制御に従って、ランプ１１の点灯に必要な電圧を発生して、ランプ１１に電圧を印加する。ランプ１１は、点灯に必要な電圧が印加されると点灯する。送風機２は、制御部３の制御に従って、プロジェクタ装置内の空気を排気することにより、または、プロジェクタ装置外から吸気することにより、光源および装置内を冷却する。タイマ４は、ランプ１１を消灯してからの時間を計測する。制御部３は、プロジェクタ装置の各部を制御する。
【０００４】
プロジェクタ装置の光源として、一般にメタルハライドランプやキセノンランプ等の高圧放電ランプが用いられている。メタルハライドランプは、金属ハロゲン化物や水銀、希ガスをガラス管に封入したランプである。ここで、ランプの一般的な内圧は、消灯時には１気圧（１．０１３×１０５Ｐａ）程度である。点灯時には、放電電流によりランプの温度は、一般に、１０００℃程度まで上昇し、水銀が気化して１０気圧から４０気圧程度になる。従って、ランプの消灯直後は、ランプの温度が高く、内圧が高くなっており、ランプ点灯開始時の放電がしにくくなっている。そのため、この状態でランプ点灯の開始を試みた場合、放電に失敗し、ランプの不点灯を引き起こすことがある。不点灯状態でランプに点灯開始時の電圧を印加し続けると、ランプの電極の劣化を招き、ランプの寿命が短くなることもある。従って、通常ランプを再点灯するためには、一般に、ランプの温度を３００℃程度まで冷却することが必要になる。
【０００５】
ランプ１１の冷却には、例えば、送風機２であるファンを用い、装置内の空気を排気したり、装置外から吸気する強制空冷方式が用いられる。ランプ１１の消灯時には、ランプ１１の再点灯に備え、タイマ４が時間を計測し、所定の時間、ファンを駆動させてランプ１１を冷却する。そのため、ファンに電力供給する必要があり、ランプ１１を消灯した後も所定の時間は、電源プラグを電源コンセントから抜くことができない。ファンを用いた冷却に要する時間は、一般に、数十秒から数分程度である。
【０００６】
ランプ消灯後、電源プラグをコンセントから抜いても、装置冷却用のファンを駆動できるように、ファン駆動用の予備電源を備えた装置がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
また、装置内に温度センサを設置して温度を測定し、測定した温度に応じて、冷却動作の動作時間を決定する装置もある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平５−２３２２６７号公報 （第２−３頁、第１図）
【特許文献２】
特開平５−２５７５４２号公報 （第２−３頁、第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載されている装置では、ファン駆動用の予備電源と予備電源用回路とを必要とする。ファンの駆動電力は大きいため、ファン駆動用の予備電源と、予備電源用回路とを備えると、プロジェクタ装置の回路規模が増大しコストの増大を招く。
【００１０】
また、特許文献２に記載されている装置では、ランプ消灯後の冷却動作の動作時間を装置内の温度に応じて短縮できるため、装置の電源プラグをコンセントから抜くまでの時間も、装置内の温度に応じて短縮できる。しかし、使用者はランプ消灯後も冷却動作の間、電源プラグをコンセントから抜くことができず、使用後の取り扱いに問題がある。
【００１１】
そこで本発明は、高圧放電ランプを備えるプロジェクタ装置において、ランプの不点灯を引き起こすことなく、使用後の取り扱いが容易なプロジェクタ装置の冷却方法およびプロジェクタ装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による、プロジェクタ装置の冷却方法は、光源からの光を光変調素子に照射し、光変調素子によって形成された画像を拡大して投射するプロジェクタ装置であって光源を冷却するために用いられる冷却手段を備えたプロジェクタ装置の冷却方法において、光源の消灯後に冷却手段が冷却動作を行ったか否かの情報である冷却動作情報を記憶し、光源が消灯してからの時間を計測し、プロジェクタ装置が始動するときに、冷却動作情報が冷却動作を光源の消灯後に行っていないことを示し、かつ、計測された時間があらかじめ決められた時間を経過していない場合に、冷却手段を動作させると判定し、冷却手段を動作させると判定した場合には、所定期間冷却手段を動作させた後に光源を点灯させることを特徴とする。そのような構成によれば、光源の消灯後十分に時間が経過しておらず、冷却動作も行われていない場合に冷却動作が行われ、光源の温度を原因とする不点灯を防ぐことができる。
【００１３】
本発明によるプロジェクタ装置は、光源からの光を光変調素子に照射し、光変調素子によって形成された画像を拡大して投射するプロジェクタ装置であって、光源を冷却するために用いられる冷却手段を備えたプロジェクタ装置において、冷却動作を光源の消灯後に行ったか否かの情報である冷却動作情報を記憶する記憶手段と、光源が消灯してからの時間を計測する時間計測手段と、始動の際に冷却動作情報が冷却動作を光源の消灯後に行っていないことを示し、かつ、時間計測手段が計測した時間があらかじめ決められた時間を経過していない場合に、冷却手段を動作させると判定し、所定期間冷却手段を動作させた後に光源を点灯させる制御手段とを備えたことを特徴とする。そのような構成によれば、光源の消灯後十分に時間が経過しておらず、冷却動作も行われていない場合に冷却動作が行われ、光源の温度を原因とする不点灯を防ぐことができる。
【００１４】
始動の際は、例えばプロジェクタ装置に商用電源が供給されたときである。そのような構成によれば、プロジェクタ装置の電源プラグがコンセントに差し込まれ、交流１００ボルトである商用電源がプロジェクタ装置に接続されると同時に冷却手段の動作を開始することができる。
【００１５】
始動の際は、プロジェクタ装置に商用電源が供給された後、光源を点灯させるための操作がなされたときでもよい。そのような構成によれば、光源の点灯開始前に冷却手段を動作させることができる。
【００１７】
プロジェクタ装置に電力が供給されていないときに、時間計測手段に電力を供給する補助電源を備えていることが好ましい。そのような構成によれば、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントから抜いても、時間の計測を継続することができる。
【００２０】
制御手段が、光源の消灯後、商用電源が供給される状態があらかじめ決められている一定の時間より長く継続した場合に冷却手段を動作させると判定してもよい。そのような構成によれば、プロジェクタ装置は、光源の消灯後、一定の時間が経過しても電源が遮断されない場合、冷却動作を行う。すると、冷却動作終了後の点灯開始時には、冷却動作を行うことなく円滑な点灯を行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２２】
実施の形態１．
図１は本発明によるプロジェクタ装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。表示部６は、制御手段である制御部３の制御に従って、プロジェクタ装置の動作状態を表示する。光源部１は、駆動部１２と光源であるランプ１１とで構成され、駆動部１２は、制御部３の制御に従って、ランプ１１の点灯に必要な電圧を発生して、ランプ１１に電圧を印加する。ランプ１１は点灯に必要な電圧が印加されると点灯する。
【００２３】
冷却手段である送風機２は、制御部３の制御に従って、装置内の空気を排気したり、装置外から吸気する動作である冷却動作を行って装置内、特にランプ１１を冷却する。時間計測手段の一例であるタイマ４は、例えば、水晶発振器とカウンタとで構成され、ランプ１１が消灯してからの時間を計測する。補助電源５は、プロジェクタ装置への電力供給が遮断された後に、タイマ４の時間計測が停止しないようにタイマ４に電源を供給する。補助電源５は、プロジェクタ装置の電源プラグがコンセントに差し込まれているときに充電される構造の二次電池であってもよい。制御部３は、プロジェクタ装置の各部を制御する。使用者が、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込み、さらに、電源スイッチ（図示せず）をオン操作すると、プロジェクタ装置各部に電力が供給される。
【００２４】
次に、この実施の形態の動作について、図２を参照して説明する。図２はこの実施の形態の動作を説明するフローチャートである。プロジェクタ装置の使用を開始するとき、使用者は、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込む。制御部３に電源が供給される。さらに使用者が、電源スイッチをオン操作すると、プロジェクタ装置は始動し、タイマ４が、計測した時間（以下、Ｔ１とする。）を読み込む（ステップＳ１０１）。タイマ４は、以前にプロジェクタ装置を使用したときのランプ１１の消灯からの時間を計測している。すなわちＴ１は、ランプ１１の消灯継続時間である。制御部３は、消灯継続時間Ｔ１と、あらかじめ決められた時間（以下、Ｔ０とする。）とを比較する（ステップＳ１０２）。
【００２５】
Ｔ０の設定について説明する。プロジェクタ装置のランプ１１を、最高使用温度の環境下で点灯させ、ランプ１１の温度が安定している状態で、ランプ１１を消灯し、プロジェクタ装置の電源を遮断する。すると、プロジェクタ装置の温度は自然に低下する。Ｔ０は、プロジェクタ装置の電源を遮断した瞬間から、ランプ１１の再点灯が可能な温度にランプ１１の温度が低下するまでの時間よりも長く設定される。すなわちＴ０は、ランプ１１の再点灯可能時間である。
【００２６】
消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０以上である場合には、制御部３は、駆動部１２に、ランプ１１の点灯を指示する（ステップＳ１０４）。このときは、ランプ１１の消灯から十分な時間が経過しており、ランプ１１の温度は、ランプ１１が点灯できる温度まで低下していると判断できるからである。駆動部１２はランプ１１の点灯開始に必要な電圧を発生してランプ１１に印加する。よって、ランプ１１は点灯する。また、制御部３は、送風機２に、動作の開始を指示する。その後、プロジェクタ装置は稼働状態になる。
【００２７】
消灯継続時間Ｔ１が、再点灯可能時間Ｔ０未満である場合には、制御部３は、ランプ１１の点灯前の冷却動作を行うと決定し、送風機２に、冷却動作の開始を指示する。このとき、ランプ１１の消灯から十分な時間が経過しておらず、ランプ１１が点灯できる温度まで低下していないと判断できるからである。送風機２は、冷却動作を行う（ステップＳ１０３）。所定時間の後、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示する。冷却動作により、ランプ１１の温度が、ランプ１１が点灯できる温度まで低下したと判断できるからである。その後、ステップＳ１０４に移行する。
【００２８】
制御部３が、冷却動作を行わせる所定時間について説明する。
【００２９】
プロジェクタ装置のランプ１１を、最高使用温度の環境下で点灯させ、ランプ１１の温度が安定している状態で、ランプ１１を消灯し、送風機２に冷却動作を行わせると、冷却動作によりランプ１１の温度は低下する。時間の経過とともに、ランプ１１の温度が低下し、例えば１００秒後に、再点灯が可能な温度まで低下する場合を想定する。その場合、冷却動作を行わせる所定時間を１００秒を超える一定時間例えば１２０秒に設定すれば、制御部３が駆動部１２にランプ１１の点灯を指示するときには、ランプ１１の温度は、確実に再点灯が可能な温度に低下している。
【００３０】
しかし、冷却動作を行わせる所定時間を、常に一定の時間にするのではなく、消灯継続時間Ｔ１に連動して変化させてもよい。そのときの所定時間の設定例を、表１に示す。消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０より短い場合に、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０に近いときには、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０に遠い場合に比べ、ランプ１１の温度はより低下している。よって、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０に近いときは、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０に遠いときに比べ、短時間の冷却動作でランプ１１の再点灯が可能な温度に低下する。よって、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０に近いときは、冷却動作は短時間でよいため、制御部３が、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示するまでの所定時間を短く設定してもよい。
【００３１】
表１に、制御部３がランプ１１の点灯を指示するまでの所定時間を、消灯継続時間Ｔ１に連動して変化させた場合の一例を示す。この例では、消灯継続時間Ｔ１が１５分のときは、冷却動作は８０秒行うが、消灯継続時間Ｔ１が２５分のときは、冷却動作は４０秒で終了する。
【００３２】
【表１】
稼働状態では、ランプ１１の温度が高温にならないように送風機２は動作し続けている。プロジェクタ装置の使用者は、プロジェクタ装置の使用を終了するとき、電源スイッチをオフ操作する。制御部３は、電源スイッチのオフ操作を検出すると、駆動部１２にランプ１１の消灯を指示する。また、制御部３は、タイマ４に時間の計測開始を指示し、タイマ４は、時間の計測を開始する。駆動部１２は、ランプ１１への電圧の印加を停止する。その結果、ランプ１１は消灯する。さらに、制御部３は、送風機２に、動作の停止を指示する。送風機２は動作を停止する。
【００３４】
ランプ１１の消灯後、使用者は、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントから抜いてプロジェクタ装置への電力供給を完全に遮断することができる。プロジェクタ装置の電源遮断中、補助電源５は、タイマ４に電源を供給し、タイマ４は、時間の計測を継続する。また、補助電源５の容量は、再点灯可能時間Ｔ０より長い時間、タイマ４に電源を供給できるように設定されている。
【００３５】
ランプ１１の温度は、消灯後、冷却動作を行わなくても次第に低下する。ランプの種類、形状およびプロジェクタ装置の冷却構造等により異なるが、一般的には、数時間程度後には再び点灯が可能な温度まで低下する。しかし、ランプの種類、形状およびプロジェクタ装置の冷却構造等により、ランプ１１の余熱でプロジェクタ装置の内部温度が上昇し、装置内の他のデバイスに影響を与える場合には、送風機２は、所定の時間、冷却動作を継続してもよい。ここで、冷却動作を継続する所定の時間は、冷却動作により、ランプ１１の余熱が、装置内の他のデバイスに影響を与えない温度まで低下するのに必要な時間より長く設定される。
【００３６】
実施の形態２．
以下、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００３７】
本実施の形態と、第１の実施の形態との構成の違いは、プロジェクタ装置が記憶手段であるメモリを備えることである。そのため、第１の実施の形態と同様の回路等については図１と同じ符号を付し、説明を省略する。また、第１の実施の形態では、制御部３が冷却動作を行う条件であるプロジェクタ装置の始動を、使用者が電源スイッチをオン操作したときにした。すなわち、使用者がプロジェクタ装置の電源スイッチをオン操作したときに制御部３が冷却動作を行うか否かを決定していた。なお、電源スイッチのオン操作はランプ１１を点灯させるための操作に相当する。それに対してこの実施の形態では、制御部３が冷却動作を行う条件であるプロジェクタ装置の始動を、使用者がプロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込んだとき（プロジェクタ装置に商用電源が供給されたとき）とする。すなわち、使用者がプロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込んだときに、制御部３が冷却動作を行うか否かを決定する。つまり、電源プラグがコンセントに差し込まれたことによって使用者によるプロジェクタ装置の使用開始を予測し、実際に電源スイッチが操作される前にあらかじめ冷却動作を行うことにする。さらに、使用者が電源スイッチをオン操作すると、電源スイッチがオンされたことが制御部３に通知されるとともに、プロジェクタ装置各部に電源が供給される。
【００３８】
この実施の形態の動作について説明する。第１の実施の形態の動作と異なる点は、ランプ１１の消灯後に冷却動作を行ったか否かの情報である冷却動作情報を記憶するフラグ処理を行う点と、プロジェクタ装置の電源プラグがコンセントに差し込まれたときに、制御部３は、消灯継続時間Ｔ１と、冷却動作情報とを読み込んで、冷却動作を行うか否かを決定する点である。
【００３９】
ここで、フラグ処理とは、例えば、制御部３が、メモリの所定のアドレスのデータを、ランプ１１が点灯すると１と設定し、ランプ１１の冷却動作が終了すると０と設定する。このデータを冷却動作情報として、制御部３が読み込むものである。このときの動作について図３を参照して説明する。
【００４０】
このとき、使用者が、ランプ１１を点灯後、電源スイッチをオフ操作して消灯し、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントから抜いたとする。ランプ１１の消灯後、冷却動作を行っていないので、冷却動作情報は１である。ここで、プロジェクタ装置の電源プラグがコンセントに差し込まれるとプロジェクタ装置は始動し（ステップＳ１１１）、制御部３は、消灯継続時間Ｔ１と、冷却動作情報とを読み込む。冷却動作情報が１であって、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０より長いときは、ランプ１１が、消灯してからあらかじめ決められた時間を経過しているので、冷却動作を行っていなくても、ランプ１１の温度は低下していると判断して（ステップＳ１１２、Ｓ１１３）、冷却動作を行わない決定をする（ステップＳ１２２）。
【００４１】
冷却動作情報が１であって、消灯継続時間Ｔ１が再点灯可能時間Ｔ０より短いときは、ランプ１１が、消灯してからあらかじめ決められた時間を経過しておらず、冷却動作も行われていないため、ランプ１１の温度は、点灯可能な温度まで低下していないと判断できる（ステップＳ１１２、Ｓ１１３）。そこで、制御部３は、送風機２に所定時間冷却動作を実行することを指示し、送風機２は冷却動作を行う（ステップＳ１１４）。
【００４２】
この冷却動作の間に、使用者が、電源スイッチをオン操作した場合、制御部３は、その指示を無視する。あるいは、電源スイッチのオン操作を記憶して、所定時間終了後に駆動部１２に、ランプ１１の点灯の指示をする。また、冷却動作の間は、表示部６に、ランプ１１が冷却中であることを表示させてもよい。
【００４３】
冷却動作が終了すると、制御部３は、冷却動作情報を０と設定する（ステップＳ１１５）。さらに、使用者が、プロジェクタ装置の電源プラグを、コンセントから抜き（ステップＳ１１６）、再びコンセントに差し込んだとする（ステップＳ１１１）。プロジェクタ装置は電源プラグがコンセントに差し込まれると始動し、制御部３は、消灯継続時間Ｔ１と、冷却動作情報とを読み込む。冷却動作情報が０のとき、既に冷却動作が行われているので、ランプ１１の温度は、点灯可能な温度まで低下していると判断できる（ステップＳ１１２）。そのため、制御部３は、冷却動作を行わない決定をする（ステップＳ１２２）。
【００４４】
ここで、使用者が、電源スイッチをオン操作し（ステップＳ１１７）、制御部３が、電源スイッチがオン操作されたことを検出すると、冷却動作を行わずに、駆動部１２に、ランプ１１の点灯を指示する。駆動部１２はランプ１１の点灯開始に必要な電圧を発生して、ランプ１１に印加し、ランプ１１は点灯する（ステップＳ１１８）。制御部３は、冷却動作情報を１に設定する（ステップＳ１１９）。使用者は、使用終了後、電源スイッチをオフ操作して、ランプ１１を消灯する（ステップＳ１２０）。
【００４５】
このように、フラグ処理を行って、プロジェクタ装置の電源プラグがコンセントに差し込まれたときに、冷却動作を行うか否かを判断すると、使用者が電源スイッチをオン操作するより早く冷却動作を開始する点が、第一の実施の形態と異なる。また、冷却動作終了後、使用者が電源スイッチをオン操作したときには、冷却動作を行うことなく、ランプ１１が点灯する。
【００４６】
また、ランプ１１の消灯後、電源プラグがコンセントに差し込まれたままの状態があらかじめ決められている一定の時間より長く継続した場合、冷却動作を行ってもよい。例えば、ランプ１１の消灯後、一分間、電源プラグがコンセントから抜かれなければ、制御部３は、送風機２に、冷却動作を指示するとする。このとき、会議の間に１０分の休憩時間があった場合、使用者が、休憩時間の開始と同時に電源スイッチをオフ操作してランプ１１を消灯したとする。表１に示したように冷却動作時間を設定すると、休憩時間開始の一分後に冷却動作を開始して１２０秒間継続する。すると、休憩時間中に冷却動作は終了し、冷却動作情報は０に設定される。そのため、会議再開時に、使用者が電源スイッチをオン操作すると同時にランプ１１は点灯することができる。
【００４７】
また、ランプ１１を消灯してから、つぎに点灯するまでの時間が長いとき、タイマ４のカウンタが、オーバーフローする場合がある。タイマ４は、カウンタがオーバーフローすると、例えば、カウンタに用いられている発振器の発振を止める等の手段によりカウンタを停止させてもよいし、プロジェクタ装置の電源遮断中であれば、補助電源５を放電させることによりタイマ４へ電源供給を停止して計測を停止させてもよい。このとき、制御部３は、計測が停止していると、消灯継続時間Ｔ１は再点灯可能時間Ｔ０より長いと判断する。また、プロジェクタ装置はメモリを備え、オーバーフローしたことを示す情報を記憶してもよい。このとき制御部３は、その情報を読み込んで、消灯継続時間Ｔ１は再点灯可能時間Ｔ０より長いと判断する。
【００４８】
実施の形態３．
次に、本発明の第３の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００４９】
図４は本発明によるプロジェクタ装置の冷却方法の第３の実施の形態を示すブロック図である。本実施の形態の構成は、第１の実施の形態の補助電源５を削除し、光源部１に、温度検出手段である温度検出部１３を追加したもので、その他の構成は第１の実施の形態と同様である。そのため、第１の実施の形態と同様の回路等については図１と同じ符号を付し、説明を省略する。ただし、制御手段である制御部３０の動作は、第１の実施の形態における動作とは異なる。
【００５０】
温度検出部１３は、例えば、熱電対によって構成され、ランプ１１の温度を測定する。温度検出部１３は、ランプ１１の温度を直接測定してもよく、ランプ１１近傍の温度を測定して、ランプ１１の温度を推測してもよい。制御部３０は、温度検出部１３が測定したランプ１１の温度（以下、Ｔｅｍｐ１とする。）を、読み込む。制御部３０は、ランプ１１の点灯が可能な所定の温度（以下、Ｔｅｍｐ０とする。）より、測定温度Ｔｅｍｐ１が高い場合、タイマ４に、時間の計測の開始を指示する。制御部３０は、測定温度Ｔｅｍｐ１と、点灯可能温度Ｔｅｍｐ０とを比較して、ランプ１１の点灯を行う前の冷却動作を、行うべきか否かの判断を行う。
【００５１】
次に、本発明の第３の実施の形態の動作について、図５を参照して説明する。図５は、この実施の形態の動作を説明するフローチャートである。プロジェクタ装置の使用を開始するとき、使用者は、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込む。さらに、電源スイッチをオン操作すると始動する（ステップＳ２０１）。プロジェクタ装置各部に電源が供給されると、制御部３は、送風機２に冷却動作の開始を指示し、測定温度Ｔｅｍｐ１を読み込む。制御部３０は、測定温度Ｔｅｍｐ１と点灯可能温度Ｔｅｍｐ０との比較を行う（ステップＳ２０２）。制御部３０は、測定温度Ｔｅｍｐ１が、点灯可能温度Ｔｅｍｐ０より低い温度のときか、同じ温度のときには、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示し、駆動部１２はランプ１１の点灯開始に必要な電圧を発生して、ランプ１１に印加する。よって、ランプ１１は点灯する（ステップＳ２０４）。その後、プロジェクタ装置は稼働状態になる。
【００５２】
測定温度Ｔｅｍｐ１が、点灯可能温度Ｔｅｍｐ０より高い温度のときには、制御部３０は、タイマ４に時間の計測の開始を指示する。タイマ４が計測した時間が所定時間が経過するまで、送風機２は冷却動作を行い（ステップＳ２０３）、ランプ１１の点灯は行わない。制御部３０は、所定時間経過後に、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示する。駆動部１２はランプ１２の点灯開始に必要な電圧を発生して、ランプ１１に印加する。よって、ランプ１１は点灯する（ステップＳ２０４）。
【００５３】
制御部３０が、冷却動作を行わせる所定時間について説明する。
【００５４】
プロジェクタ装置のランプ１１を、最高使用温度の環境下で点灯させ、ランプ１１の温度が安定している状態で、ランプ１１を消灯する。ここで、送風機２に冷却動作を行わせるとランプ１１の温度は低下する。時間の経過とともに、ランプ１１の温度が低下し、例えば１００秒後に、点灯可能温度Ｔｅｍｐ０まで低下する場合を想定する。その場合、冷却動作を行わせる所定時間を１００秒を超える一定時間例えば１２０秒に設定すれば、制御部３０が駆動部１２にランプ１１の点灯を指示するときには、ランプ１１の温度は、確実に再点灯が可能な温度に低下している。
【００５５】
しかし、冷却動作を行わせる所定時間を、常に一定の時間にするのではなく、制御部３０が、電源スイッチによるオン操作を検出してから、駆動部１２に、ランプ１１の点灯を指示するまでの所定時間は、測定温度Ｔｅｍｐ１に連動して変化してもよい。測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０より高い場合において、測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０に近いときには、測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０に遠い場合に比べ、ランプ１１の温度はより低下している。よって、測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０に近いときは、測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０に遠いときに比べ、短時間の冷却動作で、ランプ１１の温度が点灯可能な温度に低下する。よって、測定温度Ｔｅｍｐ１が点灯可能温度Ｔｅｍｐ０に近いときは、冷却動作は短時間でもよいため、制御部３０が、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示するまでの所定時間を短く設定してもよい。
【００５６】
表２に、ランプ１１の点灯を指示するまでの所定時間を、測定温度Ｔｅｍｐ１に連動して変化させた場合の一例を示す。この例では、測定温度Ｔｅｍｐ１が７５０度のときは、冷却動作は８０秒行うが、測定温度Ｔｅｍｐ１が４５０度のときは、冷却動作は４０秒で終了する。
【００５７】
【表２】
プロジェクタ装置の使用者は、プロジェクタ装置の使用を終了するとき、電源スイッチをオフ操作する。すると、プロジェクタ装置各部への電源供給が停止され、ランプ１１は消灯する。送風機２は冷却動作を停止する。
【００５９】
なお、この場合にも、第１の実施の形態の場合と同様に、ランプ１１の余熱でプロジェクタ装置の内部温度が上昇し、装置内の他のデバイスに影響を与える場合には、送風機２は、一定の時間、冷却動作を継続してもよい。
【００６０】
実施の形態４．
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
【００６１】
第３の実施の形態の構成では、冷却動作を行う条件であるプロジェクタ装置の始動を、使用者が電源スイッチをオン操作したときにした。すなわち、使用者がプロジェクタ装置の電源スイッチをオン操作したときに冷却動作を行うか否かを判断していた。なお、電源スイッチのオン操作はランプ１１を点灯させるための操作に相当する。それに対してこの実施の形態では、冷却動作を行う条件であるプロジェクタ装置の始動を、使用者がプロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込んだとき（プロジェクタ装置に商用電源が供給されたとき）とする。すなわち、使用者がプロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込んだときに、冷却動作を行うか否かを判断する。さらに使用者が電源スイッチをオン操作すると、電源スイッチがオンされたことが制御部３０に通知されるとともに、プロジェクタ装置各部に電源が供給される。
【００６２】
この実施の形態の動作について説明する。第３の実施の形態の動作と異なる点は、電源プラグがコンセントに差し込まれたときに、制御部３０は、ランプ１１の測定温度Ｔｅｍｐ１を読み込んで、冷却動作を行うか否かを決定する点である。
【００６３】
使用者は、プロジェクタ装置の使用を開始するときに、プロジェクタ装置の電源プラグをコンセントに差し込んで、プロジェクタ装置に電力を供給させる。プロジェクタ装置は始動する。制御部３０は、電力が供給されると測定温度Ｔｅｍｐ１を読み込む。測定温度Ｔｅｍｐ１が、点灯可能温度Ｔｅｍｐ０より高い温度のとき、制御部３０は所定時間、送風機２に冷却動作を指示する。送風機２は冷却動作を行う。プロジェクタ装置に電源プラグをコンセントに差し込んだことで、使用者はプロジェクタ装置の使用を意図しており、まもなく電源スイッチをオン操作すると予測できるからである。
【００６４】
この冷却動作の間に、使用者が、電源スイッチをオン操作した場合、制御部３０は、オン操作を無視する。あるいは、オン操作を記憶して、所定時間終了後に駆動部１２に、ランプ１１の点灯を指示する。また、冷却動作の間は、表示部６に、ランプ１１が冷却中であることを表示させてもよい。
【００６５】
使用者は、電源スイッチをオン操作して、ランプ１１の点灯を指示する。制御部３０は、電源スイッチのオン操作を検出すると、送風機２に、冷却動作の開始を指示し、温度検出部１３がランプ１１の温度を測定した結果である測定温度Ｔｅｍｐ１を読み込む。冷却動作終了後、測定温度Ｔｅｍｐ１は点灯可能温度Ｔｅｍｐ０よりも低い温度になっている。そのため、制御部３０は、所定時間の経過を待たずに、駆動部１２にランプ１１の点灯を指示する。駆動部１２はランプ１１の点灯開始に必要な電圧を発生して、ランプ１１に印加し、ランプ１１は点灯する。
【００６６】
また、ランプ１１の消灯後、電源プラグがコンセントに差し込まれたままの状態が一定の時間より長く継続した場合、冷却動作を行ってもよい。例えば、ランプ１１の消灯後、一分間、電源プラグがコンセントから抜かれなければ、制御部３０は、送風機２に、冷却動作を指示するとする。このとき、会議の間に１０分の休憩時間があった場合、使用者が、休憩時間の開始と同時に電源スイッチをオフ操作してランプ１１を消灯したとする。表１に示したように冷却動作時間を設定すると、休憩時間開始の一分後に冷却動作を開始して１２０秒間継続する。すると、休憩時間中に冷却動作は終了し、測定温度Ｔｅｍｐ１は点灯可能温度Ｔｅｍｐ０よりも低い温度になっている。そのため、会議再開時に、使用者が電源スイッチをオン操作すると同時にランプ１１は点灯することができる。
【００６７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、高圧放電ランプを備えるプロジェクタ装置において、従来、光源の消灯後に行っていた冷却動作を、光源の点灯前に行う構成にしたので、光源消灯後の取り扱いを容易にすることができる効果がある。
【００６８】
また、光源の点灯前である、制御手段への電力供給が開始されたときに冷却動作を行うか否かの判断を行う構成にしたので、光源の温度が十分に冷却された場合、光源の点灯前にも冷却動作を行わず、冷却動作に必要な電力消費量の削減ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】 本発明の第１の実施の形態の動作を説明するフローチャートである。
【図３】 本発明の第２の実施の形態の動作を説明するフローチャートである。
【図４】 本発明の第３の実施の形態を示すブロック図である。
【図５】 本発明の第３の実施の形態の動作を説明するフローチャートである。
【図６】 従来のプロジェクタ装置の一構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ 光源部
２ 送風機
３ 制御部
４ タイマ
５ 補助電源
６ 表示部
１１ ランプ
１２ 駆動部
１３ 温度検出部
３０ 制御部
Claims (6)
- 光源からの光を光変調素子に照射し、光変調素子によって形成された画像を拡大して投射するプロジェクタ装置であって前記光源を冷却するために用いられる冷却手段を備えたプロジェクタ装置の冷却方法において、
前記光源の消灯後に前記冷却手段が冷却動作を行ったか否かの情報である冷却動作情報を記憶し、
前記光源が消灯してからの時間を計測し、
プロジェクタ装置が始動するときに、前記冷却動作情報が冷却動作を前記光源の消灯後に行っていないことを示し、かつ、計測された時間があらかじめ決められた時間を経過していない場合に、前記冷却手段を動作させると判定し、
前記冷却手段を動作させると判定した場合には、所定期間前記冷却手段を動作させた後に前記光源を点灯させる
ことを特徴とするプロジェクタ装置の冷却方法。 - 光源からの光を光変調素子に照射し、光変調素子によって形成された画像を拡大して投射するプロジェクタ装置であって、前記光源を冷却するために用いられる冷却手段を備えたプロジェクタ装置において、
冷却動作を前記光源の消灯後に行ったか否かの情報である冷却動作情報を記憶する記憶手段と、
前記光源が消灯してからの時間を計測する時間計測手段と、
始動の際に、前記冷却動作情報が冷却動作を前記光源の消灯後に行っていないことを示し、かつ、前記時間計測手段が計測した時間があらかじめ決められた時間を経過していない場合に、前記冷却手段を動作させると判定し、前記冷却手段を動作させると判定した場合には、所定期間前記冷却手段を動作させた後に前記光源を点灯させる制御手段とを備えた
ことを特徴とするプロジェクタ装置。 - 始動の際とは、プロジェクタ装置に商用電源が供給されたときである
請求項２記載のプロジェクタ装置 - 始動の際とは、プロジェクタ装置に商用電源が供給された後、光源を点灯させるための操作がなされたときである
請求項２記載のプロジェクタ装置 - プロジェクタ装置に電力が供給されていないときに、時間計測手段に電力を供給する補助電源を備えた
請求項３または請求項４記載のプロジェクタ装置。 - 制御手段は、プロジェクタ装置が始動するときに、光源の消灯後商用電源が供給される状態があらかじめ決められている一定の時間より長く継続した場合に、冷却手段を動作させると判定する
請求項２から請求項５のうちのいずれか１項に記載のプロジェクタ装置。
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