JP4670977B2 - プロジェクター - Google Patents

Description

本発明は、プロジェクターに関する。

従来、プロジェクターにおいて、遮光板を用いることで、スクリーン等に表示される投射画像を一時的に非表示（以下、画像ミュートと記載）とする構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のプロジェクターでは、光源装置から射出された光束の光路中の一箇所に可動式の遮光板を設け、遮光板を動作させることで光源装置から射出された光束を遮光板にて遮断し、画像ミュートに設定している。

特開２００１−１７４９１０号公報

特許文献１に記載のプロジェクターでは、光路中の一箇所に設けられた遮光板にて画像ミュートに設定するため、光源装置から射出された光束の略全てが遮光板に照射されることとなり、遮光板が高温化しやすいものである。
特に、近年では、光源装置の高輝度化が促進されているため、遮光板の温度上昇が顕著なものとなり、遮光板が熱劣化してしまう、という問題がある。

本発明の目的は、画像ミュート時に用いられる遮光板の熱劣化を防止できるプロジェクターを提供することにある。

本発明のプロジェクターは、光源装置と、前記光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調して画像を形成する光変調装置と、前記画像を投射する投射光学装置とを備えたプロジェクターであって、前記光源装置から前記光変調装置に至る光束の光路内外に移動可能とする遮光板を有し、前記遮光板が前記光路内に移動することで前記光束を遮断するシャッター装置と、前記シャッター装置の前記光路前段側に配設され、前記光束が通過する光通過領域の面積を変更して前記光束の光量を調整する調光装置とを備えることを特徴とする。

本発明では、プロジェクターは、遮光板を有するシャッター装置の他、シャッター装置の光路前段側に配設された調光装置を備える。このことにより、遮光板を光路内に移動することで画像ミュートに設定した際に、調光装置でも、光源装置から射出された光束の一部を遮光できる。すなわち、画像ミュート時において、光源装置から射出された光束は、一部の光束が調光装置に照射され、さらに他の光束が遮光板に照射されることで、遮断されることとなる。
したがって、画像ミュート時において、調光装置にて遮光される光束の光量分、遮光板に照射される光束の光量が低減するため、遮光板の温度上昇を抑制でき、遮光板の熱劣化を防止できる。
また、シャッター装置及び調光装置は、画像ミュート時において、光源装置から光変調装置に至る光束を遮断するため、シャッター装置の光路後段側に配設される光変調装置等の光学素子に光束が照射されることがない。すなわち、不要な光が光変調装置等の光学素子に照射されることにより光学素子が熱劣化することも防止できる。
以上のことから、遮光板や光学素子の熱劣化を防止できるため、プロジェクターの長寿命化が図れる。

本発明のプロジェクターでは、前記遮光板の移動に応じて前記調光装置の動作を制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記遮光板が前記光路内に移動する際に、前記光源装置から射出された光束の一部を遮光するように前記調光装置の動作を制御することが好ましい。
本発明では、プロジェクターが上述した制御装置を備えるので、画像ミュート時において、光源装置から射出された光束の一部を遮光するように調光装置を自動的に動作させることができる。このため、画像ミュート時において、遮光板に照射される光束の光量を確実に低減できる。
また、制御装置による上述した調光装置の動作制御を採用すれば、画像ミュート時において、光通過領域の面積が適切な面積となるように調光装置を動作させることができ、調光装置が過度に高温化することも防止できる。すなわち、調光装置及び遮光板の温度上昇をバランスよく抑制できる。

本発明のプロジェクターでは、前記調光装置は、前記光束の光軸に直交して延出する板状に形成され、板面に平行に移動して前記光通過領域の面積を変更する複数の遮光羽根を備えることが好ましい。
本発明では、調光装置は、光軸に直交して延出する板状の複数の遮光羽根を備え、複数の遮光羽根を板面に平行に移動することで、光通過領域の面積を変更する。このことにより、複数の遮光羽根を簡素な板体で構成できるため、複数の遮光羽根を容易に製造できる。

本発明のプロジェクターでは、前記調光装置は、前記光軸を挟んで互いに対向する一対の前記遮光羽根と、前記一対の遮光羽根にそれぞれ接続して前記光軸に平行な方向に並設され、前記一対の遮光羽根とともに移動する一対の移動部材とを備え、前記一対の移動部材には、互いに対向する端部に、移動方向に沿ってラックがそれぞれ形成されていることが好ましい。
ここで、遮光羽根と移動部材とは一体的に形成されてもよく、あるいは、別部材の遮光羽根及び移動部材を一体化した構成としても構わない。

本発明では、調光装置は、一対の遮光羽根の他、上述した一対の移動部材を備える。このことにより、モーターの駆動に連動して回転する回転ギアを一対の移動部材の間に配設して各移動部材のラックに噛合させれば、モーターを駆動させることで、回転ギアの回転が一対の移動部材に伝達し、一対の遮光羽根を近接隔離させる（一対の遮光羽根間の光通過領域を変更させる）ことができる。このため、調光装置の構造を簡素化できる。
また、一対の移動部材は、一対の遮光羽根にそれぞれ接続して光軸に平行な方向に並設されている。すなわち、移動部材は、一方の遮光羽根に接続し、他方の遮光羽根に向けて延びるように形成されている。このことにより、一対の遮光羽根を移動させる一対の移動部材等の移動構造を、光軸から離間する方向に大型化することなく、簡素で小型の構造とすることができる。

本発明のプロジェクターでは、前記遮光羽根及び前記移動部材は、別部材で構成されていることが好ましい。
ところで、遮光羽根としては、光束の照射による熱劣化を防止するために、耐熱性の高い金属等の材料で形成されるものである。
そして、遮光羽根及び移動部材を金属材料で一体的に形成した場合には、調光装置の動作時において、移動部材のラックと上述した回転ギアとの噛合による摩擦音や、一対の移動部材とこれら各移動部材を支持する部材との摺接による摩擦音が生じやすいものである。
本発明では、遮光羽根及び移動部材が別部材で構成されているため、例えば、遮光羽根を金属材料で形成し、移動部材を樹脂材料で形成することができる。このため、調光装置の動作時において、ラックと上述した回転ギアとの噛合による摩擦音や、一対の移動部材とこれら一対の移動部材を支持する部材との摺接による摩擦音を低減することができる。したがって、プロジェクターの静粛性を確保できる。

本実施形態におけるプロジェクターの概略構成を示す図。 本実施形態における調光装置の構成を示す図。 本実施形態における調光装置の構成を示す図。 本実施形態における移動部材の構成を示す斜視図。 本実施形態におけるシャッター装置の構成を示す図。 本実施形態におけるシャッター装置の構成を示す図。 本実施形態における制御装置による制御構造を示すブロック図。 本実施形態における画像ミュートに設定された状態を示す図。

以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
〔プロジェクターの構成〕
図１は、本実施形態におけるプロジェクター１の概略構成を示す図である。
なお、以下では、説明の便宜上、投射レンズ３５（図１）が配置される側を「前面」とし、その反対側を「背面」とする。また、以下で説明する「左」、「右」は、背面側から見て「左」、「右」をそれぞれ意味するものとする。
プロジェクター１は、画像情報に応じた画像を形成してスクリーン（図示略）上に投射する。このプロジェクター１は、図１に示すように、外装筐体２内部に光学ユニット３及び制御装置４（図７参照）が収納された構成を有する。

〔光学ユニットの構成〕
光学ユニット３は、制御装置４による制御の下、画像情報に応じて画像を形成して投射する。
この光学ユニット３は、図１に示すように、一対の光源装置３１Ａ，３１Ｂと、反射ミラー３１Ｃと、第１レンズアレイ３２１、第２レンズアレイ３２２、偏光変換素子３２３、及び重畳レンズ３２４を有する照明光学装置３２と、ダイクロイックミラー３３１，３３２、及び反射ミラー３３３〜３３６を有する色分離光学装置３３と、光変調装置としての３つの液晶パネル３４１、３つの入射側偏光板３４２、３つの射出側偏光板３４３、及び色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム３４４を有する光学装置３４と、投射光学装置としての投射レンズ３５と、調光装置５と、シャッター装置１０と、これら各部材３１Ａ，３１Ｂ，３２〜３４，５，１０を内部に収納する光学部品用筐体３６とを備える。

ここで、一対の光源装置３１Ａ，３１Ｂは、図１に示すように、同様の構成を有し、光源ランプ３１１及びリフレクタ３１２を備える。そして、一対の光源装置３１Ａ，３１Ｂは、反射ミラー３１Ｃに向けて光束を射出するように反射ミラー３１Ｃを挟んで対向配置されている。
そして、光学ユニット３では、上述した構成により、一対の光源装置３１Ａ，３１Ｂから射出された光束は、反射ミラー３１Ｃにより、光学部品用筐体３６内部に設定された照明光軸Ａｘ（図１）に沿って前面側に反射され、照明光学装置３２に照射される。照明光学装置３２に照射された光束は、照明光学装置３２にて面内照度が均一化されるとともに、色分離光学装置３３にてＲ，Ｇ，Ｂの３つの色光に分離される。分離された各色光は、各液晶パネル３４１にて画像情報に応じてそれぞれ変調され、色光毎の画像が形成される。色光毎の画像は、プリズム３４４にて合成され、投射レンズ３５にてスクリーン（図示略）に投射される。
なお、上述した各部材３１Ａ〜３１Ｃ，３２〜３５については、種々の一般的なプロジェクターの光学系として利用されているため、具体的な説明を省略し、以下では、調光装置５及びシャッター装置１０のみを説明する。

〔調光装置の構成〕
図２及び図３は、調光装置５の構成を示す図である。具体的に、図２（Ａ）は調光装置５の光入射側を左側から見た斜視図であり、図２（Ｂ）は調光装置５の光入射側を右側から見た斜視図である。図３は、調光装置５の分解斜視図である。
調光装置５は、図１に示すように、反射ミラー３１Ｃと第１レンズアレイ３２１との間に配設され、制御装置４による制御の下、光束が通過する光通過領域Ａｒ（図２（Ａ））の面積を変更して第１レンズアレイ３２１に向う光束の光量を調整する。

この調光装置５は、図２または図３に示すように、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂと、一対の移動部材７Ａ，７Ｂ（図３）と、一対の挟持部材８１，８２と、調光モーター９等を備える。
一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂは、図３に示すように、同一の構成を有し、調光モーター９のモーター軸９Ａに噛合する回転ギア９１の回転軸を中心として１８０°の回転対称となるように配設されている。
遮光羽根６Ａ，６Ｂは、耐熱性の高い金属等の材料で構成され、照明光軸Ａｘに直交し、左右方向に延出する矩形板状に形成されている。
この遮光羽根６Ａ，６Ｂにおいて、右側の端部には、図３に示すように、略９０°折り曲げられ、移動部材７Ａ，７Ｂにそれぞれ接続するための羽根側接続部６１が設けられている。
なお、以下では、説明の便宜上、上方側に配設される遮光羽根６Ａを上側遮光羽根６Ａと記載し、下方側に配設される遮光羽根６Ｂを下側遮光羽根６Ｂと記載する。

図４は、移動部材７Ｂの構成を示す斜視図である。具体的に、図４（Ａ）は移動部材７Ｂを左側から見た斜視図であり、図４（Ｂ）は移動部材７Ｂを右側から見た斜視図である。
一対の移動部材７Ａ，７Ｂは、図３に示すように、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂと同様に、同一の構成を有し、回転ギア９１の回転軸を中心として１８０°の回転対称となるように配設されている。
すなわち、一対の移動部材７Ａ，７Ｂは、調光装置５が組み立てられた状態では、照明光軸Ａｘに平行な方向に沿って並設される。具体的には、上側遮光羽根６Ａに接続する移動部材７Ａ（以下、上側移動部材７Ａ）に対して、下側遮光羽根６Ｂに接続する移動部材７Ｂ（以下、下側移動部材７Ｂ）が光路前段側（反射ミラー３１Ｃに近接する側）に配設される。
本実施形態では、一対の移動部材７Ａ，７Ｂは、合成樹脂成形品で構成されている。

なお、以下では、下側移動部材７Ｂを図４に基づいて説明する。
下側移動部材７Ｂは、図４に示すように、上下方向に延出する柱状部材で構成されている。
この下側移動部材７Ｂにおいて、下方側には、光路後段側（第１レンズアレイ３２１側）に突出し、ネジＳｃ１（図３）により羽根側接続部６１と接続する移動側接続部７１が設けられている。
また、下側移動部材７Ｂにおいて、上側移動部材７Ａに対向する端部には、図４（Ｂ）に示すように、上下方向に沿ってラック７２が形成されている。

さらに、下側移動部材７Ｂにおいて、左右両端面には、図４に示すように、一対の挟持部材８１，８２にそれぞれ当接する４つの当接部７３１，７３２が突設されている。
すなわち、４つの当接部７３１，７３２を設けることで、一対の移動部材７Ａ，７Ｂと一対の挟持部材８１，８２との接触面積を小さいものとしている。
また、下側移動部材７Ｂにおいて、右側の端面には、図４（Ｂ）に示すように、上下方向に延びる凹条部７４が上下に並設されている。

一対の挟持部材８１，８２は、一対の移動部材７Ａ，７Ｂを挟持するとともに、調光装置５全体を支持する部材である。
なお、以下では、説明の便宜上、右側に配設される挟持部材８１を右側挟持部材８１と記載し、左側に配設される挟持部材８２を左側挟持部材８２と記載する。
右側挟持部材８１は、略矩形状の板体で構成されている。
この右側挟持部材８１において、左側の端面には、図３に示すように、一対の移動部材７Ａ，７Ｂを避ける位置に４つの接続突起８１１が形成されている。
また、右側挟持部材８１において、左側の端面には、図３に示すように、上側移動部材７Ａの配設位置に対応して、２つの案内突起８１２Ａが形成されている。
２つの案内突起８１２Ａは、上下に並設され、調光装置５を組み立てた状態で、上側移動部材７Ａの２つの凹条部７４に遊嵌する部分である。
なお、右側挟持部材８１における左側の端面には、下側移動部材７Ｂの配設位置に対応した位置にも、同様の２つの案内突起８１２Ｂが形成されている。
さらに、右側挟持部材８１において、略中央部分には、図３に示すように、回転ギア９１の一部が挿通される挿通孔８１３が形成されている。

左側挟持部材８２は、図３に示すように、右側挟持部材８１と同様に、略矩形状の板体で構成されている。
この左側挟持部材８２には、図３に示すように、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂの配設位置に対応して、上下方向に延びる一対のスリット８２１が上下に並設されている。
一対のスリット８２１は、同一の長さ寸法を有し、遮光羽根６Ａ，６Ｂの上下方向の長さ寸法よりも長くなるように形成されている。

以上の構成により、図２（Ａ）に示すように、左側挟持部材８２の各スリット８２１に一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂがそれぞれ挿通された状態で、ネジＳｃ２（図２、図３）を各接続突起８１１に螺合することで、各移動部材７Ａ，７Ｂが左右両側から各挟持部材８１，８２に挟持された状態で、一対の挟持部材８１，８２が一体化する。

調光モーター９は、一般的なモーターで構成され、制御装置４による制御の下、駆動する。
この調光モーター９は、図２または図３に示すように、モーター軸９Ａ（図３）が左側に向くように、モーター支持板９２を介して、ネジＳｃ３（図２（Ｂ）、図３）により、右側挟持部材８１の右側の端面に固定される。
このモーター支持板９２において、左側の端面には、図３に示すように、右側挟持部材８１の挿通孔８１３に対向する位置に、回転ギア９１を回転可能に軸支する軸支突起９２１が形成されている。
ここで、回転ギア９１は、図３に示すように、右側に位置する大径の第１歯車９１１と、左側に位置する小径の第２歯車９１２とが一体的に形成されたものである。
そして、回転ギア９１は、調光装置５を組み立てた状態で、第２歯車９１２が右側挟持部材８１の挿通孔８１３に挿通するとともに、一対の移動部材７Ａ，７Ｂ間に入り込み、各移動部材７Ａ，７Ｂの各ラック７２に噛合する。

また、モーター支持板９２において、軸支突起９２１に近接した位置には、図３に示すように、調光モーター９のモーター軸９Ａが挿通される挿通孔９２２が形成されている。
そして、モーター軸９Ａは、調光装置５を組み立てた状態で、回転ギア９１の第１歯車９１１に噛合する。
すなわち、調光モーター９の駆動により、モーター軸９Ａの回転が回転ギア９１を介して一対の移動部材７Ａ，７Ｂに伝達され、一対の移動部材７Ａ，７Ｂが各案内突起８１２Ａ，８１２Ｂにそれぞれ案内されて上下方向に移動する。
そして、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂは、一対の移動部材７Ａ，７Ｂとともに上下方向に移動し、互いに近接隔離する。
すなわち、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂの移動により、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂ間の光通過領域Ａｒ（図２（Ａ））の面積が変更され、第１レンズアレイ３２１に向う光束の光量が調整される。

〔シャッター装置の構成〕
図５及び図６は、シャッター装置１０の構成を示す図である。具体的に、図５は、シャッター装置１０の光入射側を左側から見た斜視図である。図６は、シャッター装置１０の分解斜視図である。
シャッター装置１０は、図１に示すように、レンズアレイ３２１，３２２の間に配設され、制御装置４による制御の下、第１レンズアレイ３２１を介して入射する光束を遮断し、投射画像を非表示（画像ミュート）とする。
なお、本実施形態では、シャッター装置１０には、図１、図５または図６に示すように、フィルター装置２０が併設されている。

このシャッター装置１０は、図５または図６に示すように、遮光板１１と、支持部材１２と、第１支持レール１３と、第１駆動モーター１４等を備える。
遮光板１１は、耐熱性の高い金属等の材料で構成され、照明光軸Ａｘに直交して延出する矩形状の板体で構成されている。
この遮光板１１において、上方側端部には、図５または図６に示すように、光路前段側（第１レンズアレイ３２１側）に略９０°折り曲げられた折曲部１１１が形成されている。
そして、この折曲部１１１の先端部分には、左右方向に沿ってラック１１１Ａが形成されている。
また、遮光板１１において、左右両端部の上方側には、図６に示すように、光路後段側（第２レンズアレイ３２２側）に向けて略９０°折り曲げられ、第１支持レール１３が挿通される一対の挿通部１１２が形成されている。

支持部材１２は、前後方向に延出する矩形状の板体で構成され、光学部品用筐体３６の上方側において、左右方向に架設され、シャッター装置１０及びフィルター装置２０全体を支持する。
この支持部材１２において、左右両端部には、図５または図６に示すように、下方側に略９０°折り曲げられ、第１支持レール１３を支持する一対のレール支持部１２１が形成されている。

第１支持レール１３は、左右方向に延びる円柱形状を有し、遮光板１１における一対の挿通部１１２に挿通した状態で、両端が一対のレール支持部１２１に支持される。
第１駆動モーター１４は、一般的なモーターで構成され、制御装置４による制御の下、駆動する。
この第１駆動モーター１４には、図５または図６に示すように、モーター軸（図示略）の回転に連動する回転ギア１４１が取り付けられている。
また、この第１駆動モーター１４は、図５または図６に示すように、回転ギア１４１が上方側に位置するように、第１モーター支持板１４２を介して、ネジＳｃ４により、支持部材１２における光路前段側（第１レンズアレイ３２１側）の端部に固定される。
そして、第１駆動モーター１４は、シャッター装置１０を組み立てた状態で、回転ギア１４１が遮光板１１のラック１１１Ａに噛合する。
すなわち、第１駆動モーター１４の駆動により、回転ギア１４１の回転が遮光板１１に伝達され、遮光板１１が第１支持レール１３に案内されて左右方向に移動する。
そして、遮光板１１が左側に移動することで（図５の状態）、遮光板１１にて第１レンズアレイ３２１を介した光束が遮断され、画像ミュートに設定される。
また、遮光板１１が右側に移動することで、第１レンズアレイ３２１を介した光束の光路が開放され、通常の状態に設定される。

〔フィルター装置の構成〕
フィルター装置２０は、遮光板１１の光路後段側（第２レンズアレイ３２２側）に配設され、制御装置４による制御の下、投射画像の色純度やコントラストを変更する。
このフィルター装置２０は、図５または図６に示すように、移動板２１と、光学フィルター２２と、取付部材２３と、第２支持レール２４と、第２駆動モーター２５（図６）等を備える。
移動板２１は、図６に示すように、遮光板１１と略同一の形状を有し、折曲部１１１（ラック１１１Ａ）及び一対の挿通部１１２と同様の折曲部２１１（ラック２１１Ａ）及び一対の挿通部２１２を備える。
また、移動板２１には、図６に示すように、第１レンズアレイ３２１を介した光束の略全体を通過可能とする矩形状の開口部２１３が形成されている。

光学フィルター２２は、図６に示すように、矩形形状を有し、入射した光束のうち所定のスペクトル成分を除去するフィルターである。
取付部材２３は、図６に示すように、移動板２１の開口部２１３に対応した開口部２３１を有する枠体で構成され、光学フィルター２２を支持しつつ、光学フィルター２２を移動板２１に取り付ける部材である。
そして、光学フィルター２２は、取付部材２３により、具体的な図示は省略したが、照明光軸Ａｘに対して傾斜した状態で移動板２１に取り付けられる。
より具体的に、光学フィルター２２は、上方側端部が光路後段側（第２レンズアレイ３２２側）に位置し、下方側端部が光路前段側（第１レンズアレイ３２１側）に位置するように傾斜した状態で移動板２１に取り付けられる。

第２支持レール２４は、第１支持レール１３と同一の形状を有し、移動板２１における一対の挿通部２１２に挿通した状態で、両端が一対のレール支持部１２１に支持される。
第２駆動モーター２５は、第１駆動モーター１４と同様の構成を有し、回転ギア１４１と同様の回転ギア２５１を備える。
そして、第２駆動モーター２５は、図５または図６に示すように、回転ギア２５１が上方側に位置するように、第２モーター支持板２５２を介して、ネジＳｃ５により、支持部材１２における光路後段側（第２レンズアレイ３２２側）の端部に固定される。
そして、第２駆動モーター２５は、フィルター装置２０を組み立てた状態で、回転ギア２５１が移動板２１のラック２１１Ａに噛合する。
すなわち、第２駆動モーター２５の駆動により、移動板２１は、遮光板１１と同様に移動する。
そして、移動板２１が左側に移動することで、光学フィルター２２にて第１レンズアレイ３２１を介した光束の所定のスペクトル成分が除去され、投射画像の色純度やコントラストが変更される。
また、移動板２１が右側に移動することで、光学フィルター２２が第１レンズアレイ３２１を介した光束の光路外に位置付けられ、通常の状態に設定される。

〔制御装置の構成〕
図７は、制御装置４による制御構造を示すブロック図である。
図８は、画像ミュートに設定された状態を示す図である。
制御装置４は、図７に示すように、ＣＰＵ(Central Processing Unit)等の主制御部４１を備え、メモリ４２に記憶された制御プログラムにしたがって、プロジェクター１全体を制御する。なお、以下では、説明を簡略化するために、制御装置４として、調光装置５及びシャッター装置１０の動作を制御する機能のみを説明し、その他の機能の説明を省略する。
主制御部４１は、図７に示すように、シャッター制御部４１１と、調光制御部４１２とを備える。

シャッター制御部４１１は、リモートコントローラーや外装筐体２に設けられた操作パネル等の入力手段２Ａ（図７）からの操作信号に応じて、支持部材１２における光路前段側（第１レンズアレイ３２１側）に取り付けられ遮光板１１の位置を検出する位置検出スイッチ１０Ａ，１０Ｂ（図５〜図８）からの信号を確認しながら、シャッター装置１０（第１駆動モーター１４）の動作を制御する。
すなわち、シャッター制御部４１１は、利用者による入力手段２Ａの操作により、画像ミュートに設定する旨の入力操作が実施された場合に、図８に示すように、第１レンズアレイ３２１を介した光束を遮断する位置に遮光板１１を移動させる。

調光制御部４１２は、例えば、画像情報（画像信号）を解析し、液晶パネル３４１に形成させる画像の輝度に応じて、モーター支持板９２に取り付けられ一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂの位置（モーター軸９Ａあるいは回転ギア９１の回転位置）を検出する位置検出センサー５Ａ（図３、図７）からの信号を確認しながら、調光装置５（調光モーター９）の動作を制御する。
すなわち、調光制御部４１２は、液晶パネル３４１に形成させる画像が全体的に暗い場合には、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを互いに近接する方向に移動させ、光量を低減させる。
一方、調光制御部４１２は、液晶パネル３４１に形成させる画像が全体的に明るい場合には、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを互いに離間する方向に移動させ、光量を増加させる。
以上の制御により、高コントラスト比の投射画像を実現している。

また、調光制御部４１２は、入力手段２Ａからの操作信号に応じて、調光装置５（調光モーター９）の動作を制御する。
すなわち、調光制御部４１２は、利用者による入力手段２Ａの操作により、画像ミュートに設定する旨の入力操作が実施された場合に、メモリ４２に記憶された位置に関する位置情報を読み出し、図８に示すように、前記位置情報に基づく所定位置（反射ミラー３１Ｃから第１レンズアレイ３２１に向う光束の一部を遮光する位置）に一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを移動させる。

なお、前記所定位置は、プロジェクター１の製造前において、画像ミュートに設定した状態（遮光板１１にて光束を遮断した状態）で、遮光板１１の温度が所定の閾値以上にならないように、測定により求められた位置である。

なお、フィルター装置２０（第２駆動モーター２５）の動作の制御構造については、説明を省略したが、上述したシャッター制御部４１１と同様に、利用者による入力手段２Ａの操作に応じて、支持部材１２における光路後段側（第２レンズアレイ３２２側）に取り付けられ移動板２１の位置を検出する位置検出スイッチ１０Ｃ，１０Ｄ（図５、図６、図８）からの信号を確認しながら、第２駆動モーター２５の動作を制御する構造を採用できるものである。

上述した本実施形態によれば、以下の効果がある。
本実施形態では、プロジェクター１は、遮光板１１を有するシャッター装置１０の他、シャッター装置１０の光路前段側に配設された調光装置５を備える。このことにより、遮光板１１を光路内に移動することで画像ミュートに設定した際に、調光装置５（一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂ）でも、光源装置３１Ａ，３１Ｂから射出された光束の一部を遮光できる。すなわち、画像ミュート時において、光源装置３１Ａ，３１Ｂから射出された光束は、一部の光束が一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂに照射され、さらに他の光束が遮光板１１に照射されることで、遮断されることとなる。
したがって、画像ミュート時において、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂにて遮光される光束の光量分、遮光板１１に照射される光束の光量が低減するため、遮光板１１の温度上昇を抑制でき、遮光板１１の熱劣化を防止できる。また、遮光板１１の温度上昇を抑制できるため、遮光板１１を動作させる第１駆動モーター１４の温度上昇も抑制でき、シャッター装置１０の動作不具合を回避できる。

また、シャッター装置１０及び調光装置５は、画像ミュート時において、第１レンズアレイ３２１を介した光束を遮断するため、シャッター装置１０の光路後段側に配設される偏光変換素子３２３、入射側偏光板３４２、液晶パネル３４１及び射出側偏光板３４３等の光学素子に光束が照射されることがない。すなわち、不要な光束が光学素子３２３，３４１〜３４３に照射されることにより、光学素子３２３，３４１〜３４３が熱劣化することも防止できる。
以上のことから、遮光板１１や光学素子３２３，３４１〜３４３の熱劣化を防止できるため、プロジェクター１の長寿命化が図れる。

また、プロジェクター１は、制御装置４を備えるので、画像ミュート時において、光源装置３１Ａ，３１Ｂから射出された光束の一部を遮光する位置に一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを自動的に移動させることができる。このため、画像ミュート時において、遮光板１１に照射される光束の光量を確実に低減できる。
さらに、制御装置４による上述した調光装置５の動作制御を採用することで、画像ミュート時において、適切な位置に一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを移動させることができ、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂが過度に高温化することも防止できる。すなわち、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂ及び遮光板１１の温度上昇をバランスよく抑制できる。

また、調光装置５は、照明光軸Ａｘに直交して延出する板状の一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを備え、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを板面に平行に移動することで、光通過領域Ａｒの面積を変更する。このことにより、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを簡素な板体で構成できるため、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを容易に製造できる。

さらに、調光装置５は、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂの他、一対の移動部材７Ａ，７Ｂを備える。このことにより、調光モーター９の駆動に連動して回転する回転ギア９１を一対の移動部材７Ａ，７Ｂの間に配設して各移動部材７Ａ，７Ｂのラック７２に噛合させれば、調光モーター９を駆動させることで、回転ギア９１の回転が一対の移動部材７Ａ，７Ｂに伝達し、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを近接隔離させる（光通過領域Ａｒを変更させる）ことができる。このため、調光装置５の構造を簡素化できる。
また、一対の移動部材７Ａ，７Ｂは、上下方向に延出する柱状部材で構成されている。このことにより、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを移動させる一対の移動部材７Ａ，７Ｂ及び回転ギア９１等の移動構造を、光軸から離間して右側に大型化することなく、簡素で小型の構造とすることができる。

さらに、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂと一対の移動部材７Ａ，７Ｂとは、別部材で構成されている。そして、遮光羽根６Ａ，６Ｂは金属材料で形成され、移動部材７Ａ，７Ｂは樹脂材料で形成されている。このため、調光装置５の動作時において、ラック７２と回転ギア９１との噛合による摩擦音や、一対の移動部材７Ａ，７Ｂと一対の挟持部材８１，８２との摺接による摩擦音を低減することができる。したがって、プロジェクター１の静粛性を確保できる。

また、一対の移動部材７Ａ，７Ｂが同一形状を有しているので、同一の製法で一対の移動部材７Ａ，７Ｂを製造でき、一対の移動部材７Ａ，７Ｂを容易に製造できる。なお、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂも同様である。
さらに、シャッター装置１０とフィルター装置２０は、共通の支持部材１２を採用し、一体化されている。このことにより、シャッター装置１０及びフィルター装置２０の双方を用いる構成を採用した場合であっても、部材点数を削減でき、光学ユニット３の大型化を回避できる。

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態において、調光装置５は、前記実施形態で説明した構成に限らず、その他の構成を採用しても構わない。
例えば、遮光羽根６Ａ，６Ｂの数は、２つに限らず、１つでも、３つ以上であっても構わない。
また、例えば、照明光軸Ａｘを中心として調光装置５を９０°回転させ、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂの移動方向を上下方向ではなく、左右方向に設定しても構わない。
さらに、例えば、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを直線的に移動する構成ではなく、回動させて光通過領域Ａｒの面積を変更する構成としても構わない。

前記実施形態では、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂと一対の移動部材７Ａ，７Ｂは、別部材で構成されていたが、これに限らず、耐熱性の高い金属等の材料で遮光羽根及び移動部材を一体的に形成しても構わない。
前記実施形態では、制御装置４は、画像ミュート時において、予め設定された位置に一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを移動させていたが、これに限らず、以下の構成を採用しても構わない。
例えば、遮光板１１の温度を検出する温度センサーを設ける。
そして、制御装置４は、画像ミュート時において、前記温度センサーにて検出された温度を確認しながら、遮光板１１の温度が所定の閾値よりも高い場合には一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを近接する方向に移動させ、遮光板１１の温度が前記所定の閾値よりも低い場合には一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを離間する方向に移動させる。
また、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂの周囲に温度センサーを設け、遮光羽根６Ａ，６Ｂの温度を測定し、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂの温度によって一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを移動させてもよい。

前記実施形態では、シャッター装置１０は、第１駆動モーター１４の駆動により、遮光板１１が移動するように構成されていたが、これに限らず、第１駆動モーター１４を省略し、遮光板１１を手動で移動させるように構成しても構わない。
このように構成した場合には、制御装置４は、位置検出スイッチ１０Ａ，１０Ｂからの信号により、遮光板１１が光路内（第１レンズアレイ３２１からの光束を遮断する位置）に位置付けられたことを認識した後、一対の遮光羽根６Ａ，６Ｂを前記所定位置に移動させる。

前記実施形態において、光源装置の数は、２つに限らず、１つでも、３つ以上であっても構わない。
前記実施形態において、プロジェクター１は、３つの液晶パネル３４１を備える構成としたが、本発明はこれに限らない。すなわち、２つ以下、あるいは、４つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクターにも、本発明を適用可能である。
前記実施形態において、光変調装置としては、透過型の液晶パネルの他、反射型の液晶パネルを採用しても構わない。また、光束を画像情報に応じて変調して画像を形成する光変調装置であれば、他の構成の光変調装置を採用しても構わない。例えば、マイクロミラーを用いたデバイスなど、液晶以外の光変調装置を用いたプロジェクターにも、本発明を適用可能である。このような光変調装置を用いた場合、光束入射側及び光束射出側の偏光板３４２，３４３は省略できる。
前記実施形態では、フロント投射型のプロジェクターの例のみを挙げたが、本発明は、スクリーンを備え、該スクリーンの裏面側から投射を行うリアタイプのプロジェクターにも適用可能である。

本発明のプロジェクターは、画像ミュート時に用いられる遮光板の熱劣化を防止できるため、プレゼンテーションやホームシアターに用いられるプロジェクターとして利用できる。

１・・・プロジェクター、４・・・制御装置、５・・・調光装置、６Ａ，６Ｂ・・・遮光羽根、７Ａ，７Ｂ・・・移動部材、１０・・・シャッター装置、１１・・・遮光板、３１Ａ，３１Ｂ・・・光源装置、３６・・・投射レンズ（投射光学装置）、７２・・・ラック、３４１・・・液晶パネル（光変調装置）、Ａｒ・・・光通過領域。

Claims (5)

1. 光源装置と、前記光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調して画像を形成する光変調装置と、前記画像を投射する投射光学装置とを備えたプロジェクターであって、
   前記光源装置から前記光変調装置に至る光束の光路内外に移動可能とする遮光板を有し、前記遮光板が前記光路内に移動することで前記光束を遮断するシャッター装置と、
   前記シャッター装置の前記光路前段側に配設され、前記光束が通過する光通過領域の面積を変更して前記光束の光量を調整する調光装置とを備える
   ことを特徴とするプロジェクター。
2. 請求項１に記載のプロジェクターにおいて、
   前記遮光板の移動に応じて前記調光装置の動作を制御する制御装置を備え、
   前記制御装置は、
   前記遮光板が前記光路内に移動する際に、前記光源装置から射出された光束の一部を遮光するように前記調光装置の動作を制御する
   ことを特徴とするプロジェクター。
3. 請求項１または請求項２に記載のプロジェクターにおいて、
   前記調光装置は、
   前記光束の光軸に直交して延出する板状に形成され、板面に平行に移動して前記光通過領域の面積を変更する複数の遮光羽根を備える
   ことを特徴とするプロジェクター。
4. 請求項３に記載のプロジェクターにおいて、
   前記調光装置は、
   前記光軸を挟んで互いに対向する一対の前記遮光羽根と、
   前記一対の遮光羽根にそれぞれ接続して前記光軸に平行な方向に並設され、前記一対の遮光羽根とともに移動する一対の移動部材とを備え、
   前記一対の移動部材には、
   互いに対向する端部に、移動方向に沿ってラックがそれぞれ形成されている
   ことを特徴とするプロジェクター。
5. 請求項４に記載のプロジェクターにおいて、
   前記遮光羽根及び前記移動部材は、別部材で構成されている
   ことを特徴とするプロジェクター。

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