JP5217375B2 - 多灯式投射型表示装置 - Google Patents

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    • H05B47/10Controlling the light source
    • H05B47/155Coordinated control of two or more light sources

Description

本発明は、複数個のランプを光源として用いる多灯式投射型表示装置に関し、特に、ランプの交換や入れ替えがあっても各ランプの使用時間等を誤りなく管理できるようにしたものに関する。
ランプを光源として用いるプロジェクター(投射型表示装置)では、ランプが寿命に達する前に警告表示を行う目的等で、従来から、プロジェクター本体内の制御回路が、プロジェクター本体内の不揮発性メモリーに、ランプの使用時間(点灯開始から消灯までの時間)を累計して記憶させている。そしてランプを交換した際には、ユーザーがこの使用時間をリセットする操作を行うようになっており、この操作に基づいて制御回路が不揮発性メモリー内の使用時間をゼロにリセットしていた。
しかし、ランプを交換する毎にユーザーがこうしたリセット操作を行うことは煩雑である。また、交換時にリセット操作を忘れた場合には、交換前のランプの使用時間が交換後のランプの使用時間に累計されてしまい、逆に交換時以外のときに誤ってリセット操作を行った場合には、現在のランプの使用時間の情報が失われてしまう。
さらに、近年では、一層の高輝度化を目的として、複数個のランプを光源として用いる多灯式のプロジェクターも登場している。そうしたプロジェクターでは、複数個のランプのうちの1個だけを交換することもあるので、従来のようにリセット操作を行うとした場合、ユーザーは、どのランプを交換したかを覚えておき、そのランプの使用時間をリセットする操作を行う必要がある。したがって、ますます煩雑になり、誤操作(交換していないほうのランプの使用時間のリセット操作を行ってしまう)の可能性も高くなる。
なお、文献上、ランプを交換可能に保持する保持機構に、不揮発性メモリーをランプと一体に保持し、プロジェクター本体内の制御回路がその不揮発性メモリーにそのランプの使用時間の情報等を記憶させるようにしたプロジェクターも提案されている(特許文献1)。この特許文献1に記載の技術によれば、ランプの交換時に、そのランプの使用時間の情報を記録した不揮発性メモリーも一体として交換されるので、交換時のリセット操作を省略できるようになる。
特開平8−220637号公報
しかし、上記特許文献1には、1個のランプを光源として用いるプロジェクターしか記載されていない。これに対し、多灯式のプロジェクターにおいては、ランプの交換以外に、現在装着しているランプの装着位置の入れ替え(例えば、本体の左側,右側に1つずつのランプを装着可能な2灯式のプロジェクターにおいて、2つのランプの装着位置を左右入れ替える)が行われることもある。
したがって、多灯式のプロジェクターでは、こうしたランプの入れ替えを行った場合にも、各ランプの使用時間等を誤りなく管理することが要求される。
本発明は、上述の点に鑑み、複数個のランプを光源として用いる多灯式投射型表示装置において、ランプの交換だけでなく、ランプの入れ替えがあっても、各ランプの使用時間等を誤りなく管理できるようにしたものに関する。
この課題を解決するため、本発明に係る多灯式投射型表示装置は、
光源として用いるランプとメモリーとを搭載したランプボックスを複数個装着可能にされ、
装着した各々の前記ランプボックスに搭載された前記メモリーのアドレスとして、前記ランプボックスの個々の装着位置毎に固定して決定したアドレスを指定して、各々の前記メモリーに情報を書き込む制御手段
を備えたことを特徴とする。
この多灯式投射型表示装置は、ランプ及びメモリーを搭載したランプボックスを複数個装着することによって複数のランプを光源として用いるようにされているが、各ランプボックス内のメモリーのアドレスとして、ランプボックスの個々の装着位置毎に固定して決定したアドレスが指定される。
すなわち、各メモリーのアドレスは固定ではなく、ランプボックスの装着位置の入れ替えを行うとメモリーのアドレスも入れ替わる。逆に、個々の装着位置に着目すれば、装着されるランプボックス内のメモリーのアドレスは、常に固定されたアドレスとなる。そして、このようにして決定したアドレスを指定して、各メモリーに情報が書き込まれる。
ここで、仮に各メモリーが固定されたアドレスを有しているとすると、ランプボックスの装着位置の入れ替えが行われた前後では、同じ装着位置のメモリーのアドレスが変化してしまう。そのため、例えばランプの使用時間の情報をそのランプと同じランプボックス内のメモリーに書き込むような場合、誤りなくそのメモリーにアクセスして書き込みを行うことが困難になる(或る装着位置のランプボックス内のランプの使用時間の情報を、入れ替えによって現在は別の装着位置にあるランプボックス内のメモリーのほうのアドレスを指定して書き込んでしまうことが起こり得る)。
これに対し、個々の装着位置のメモリーのアドレスが固定されることにより、或る装着位置のランプの使用時間の情報をそのランプと同じランプボックス内のメモリーに書き込む場合、その装着位置に対応した固定アドレスを指定すれば、ランプボックスの入れ替えの有無とは無関係に、誤りなくそのランプと同じランプボックス内のメモリーにアクセスして使用時間の情報を書き込むことができる。
これにより、ランプの交換だけでなく、ランプの入れ替えがあっても、各ランプの使用時間等を誤りなく管理できるようになる。
本発明によれば、複数個のランプを光源として用いる多灯式投射型表示装置において、ランプの交換だけでなく、ランプの入れ替えがあっても、各ランプの使用時間等を誤りなく管理できるようになるという効果が得られる。
以下、2灯式のプロジェクターに本発明を適用した実施の形態を、図面を用いて具体的に説明する。図1は、本発明を適用した2灯式プロジェクターの外観構成の概要を示す図である。図の左側が、プロジェクターの前面(投射レンズ41から光を投射する面)であり、その反対側の背面には、冷却用のファン42,43が装着される。
図2は、この2灯式プロジェクターの、プロジェクター本体のうちの光学系を収納した筐体の部分と、ランプボックスとを示す図である。この2灯式プロジェクターは、プロジェクター本体の光学系の筐体の左側面,右側面(前面から見て左側の面,右側の面)に、2個のランプボックス31−1,31−2(丸で囲った部分)を、図の矢印の方向から着脱し、装着時にはネジ止めによってプロジェクター本体に固定するようになっている。
ランプボックス31−1とランプボックス31−2とは、同一の構成・形状のものであり、装着位置を左右入れ替える(図とは逆に、ランプボックス31−1をプロジェクター本体の右側面に装着し、ランプボックス31−2をプロジェクター本体の左側面に装着する)ことも可能になっている。
各ランプボックス31−1,31−2には、光源として用いるランプ(例えばメタルハライドランプ)と、このランプの出射光を平行光束化するリフレクタと、NVM(不揮発性メモリー)とが搭載されている。
ランプボックス31−1,31−2をプロジェクター本体に装着すると、これらのランプボックス内のランプは、ランプボックス側,プロジェクター本体側のコネクタを介してそれぞれプロジェクター本体内のランプ制御回路に接続されて、これらのランプの点灯・消灯や点灯時のランプモード(Hi,Lowの2段階のワッテージ)をプロジェクター本体から制御可能になる。
ランプボックス31−1内のリフレクタからの平行光束と、ランプボックス31−2内のリフレクタからの平行光束とは、プロジェクター本体内において、光合成プリズムで1つの平行光束に合成されて、照明光学系に導かれる。そして、照明光学系によって赤色光,緑色光,青色光に分離されて、それぞれ赤色表示用の液晶パネル,緑色表示用の液晶パネル,青色表示用の液晶パネルに入射される。
また、ランプボックス31−1,ランプボックス31−2のうちのいずれか一方のランプだけを点灯させた場合にも、そのランプボックス内のリフレクタからの平行光束が、同じ光合成プリズムを経て照明光学系に導かれる。
図3は、プロジェクター本体内の主要な回路(本発明に関連する回路)を示すブロック図である。プロジェクター本体内には、次のような回路が設けられている。
・操作パネルやリモートコントローラの操作に基づいてプロジェクター全体を制御するCPU1
・映像処理ブロック2
・赤色表示用の液晶パネル6,緑色表示用の液晶パネル7,青色表示用の液晶パネル8をそれぞれ駆動するパネルドライバ3〜5
・プロジェクター本体の左側面,右側面に装着された2つのランプボックス用のランプ制御回路9,10
・プロジェクター本体の左側面,右側面に装着された2つのランプボックス内のランプの温度を検知するための温度センサ11,12
・液晶パネル6〜8の温度を検知するための温度センサ13
・プロジェクターの外気温を検知するための温度センサ14
・ファン42,43(図1)のモーターを回転させるモータードライバ15,16
・照明光学系中のアイリス(絞り)を調整するアイリスドライバ17
・投射レンズ41(図1)の前面のシャッターを開閉させるシャタードライバ18
・RTC(リアルタイムクロック)19
・システムデータを記憶したNVM20
映像処理ブロック2内には、プロジェクター本体に外部から入力するアナログ映像信号をデジタル変換するA/D変換器や、コンポジット信号をRGB信号に変換するクロマデコーダや、スキャンコンバータや、フレームメモリが設けられている。この2灯式プロジェクターを天吊りにして使用する際やリアプロジェクターとして使用する際には、フレームメモリは、書き込んだ画像データの読み出し順序を変化させることによって表示画像の上下や左右を反転させるために用いられる。映像処理ブロック2から出力されたRGB信号は、パネルドライバ3〜5に送られる。
図3ではCPU1とその他の回路との接続線を省略しているが、CPU1はI2Cバス等によって各回路と接続されている。
図4は、プロジェクター本体内のCPU1と、ランプボックス31−1,31−2内のNVMとを示すブロック図である。ランプボックス31−1をプロジェクター本体の左側面に装着すると、ランプボックス31−1内のNVM32−1は、ランプボックス側,プロジェクター本体側のコネクタを介して、プロジェクター本体の電源線に接続(プルアップ)されるとともに、I2Cバス21,イネーブルライン22及びライトプロテクトライン24でCPU1に接続される。
ランプボックス31−2をプロジェクター本体の右側面に装着すると、ランプボックス31−2内のNVM32−2は、ランプボックス側,プロジェクター本体側のコネクタを介して、プロジェクター本体のグラウンドに接続(プルダウン)されるとともに、I2Cバス21,イネーブルライン23及びライトプロテクトライン24でCPU1に接続される。
イネーブルライン22,23は、CPU1が、プロジェクター本体の左側面,右側面へのランプボックスの装着の有無を判別するためのラインである。
ライトプロテクトライン24は、CPU1が、プロジェクター本体の左側面,右側面に装着されたランプボックス内のNVMへの書き込み時にそれぞれそのNVMのライトプロテクトを外すためのラインである。
CPU1は、装着されたランプボックス内のNVMのI2Cバス21上でのスレーブアドレスを、そのNVMがプルアップされているかプルダウンされているかによって指定する。
前述のように、プロジェクター本体の左側面に装着されたランプボックス内のNVMはプルアップされ、プロジェクター本体の右側面に装着されたランプボックス内のNVMはプルダウンされる。したがって、CPU1は、装着された各ランプボックス内のNVMのアドレスを、そのランプボックスの装着位置によって指定することになる。
図5は、CPU1が実行するNVM初期化処理を示すフローチャートである。この処理は、プロジェクター本体のAC電源がオンにされるとスタートし、最初に、イネーブルライン22,23(図4)を利用して、プロジェクター本体の左側面,右側面へのランプボックスの装着の有無を判別する(ステップS1)。
続いて、装着されていた各ランプボックス内のNVMのスレーブアドレスを、前述のようにそのランプボックスの装着位置によって指定して、I2Cバス21経由でそのランプボックス内のNVMの記憶情報を読み出す(ステップS2)。そして、そのランプボックス内のNVMが初期化済であるか否かを判別するために、後述するMapIDが読み出されたか否かを判断する(ステップS3)。
ノーであれば(初期化済でなければ)、そのランプボックスは初めて装着されたランプボックスなので、そのランプボックス内のNVMのメモリーマップ(後述するセット情報,プロテクター情報をどの記憶エリアに書き込むかというマップ)を作成して、セット情報を書き込む(ステップS4)。そして処理を終了する。
ステップS3でイエスであれば(初期化済であれば)、読み出された各情報をCPU1内のメモリーにキャッシュする(このキャッシュした情報は、例えば使用時間等の情報をオンスクリーンディスプレイ表示させる操作が行われた際に使用する)(ステップS5)。そして処理を終了する。
CPU1がランプボックス内のNVMに書き込むセット情報の内容は、下記の(1)〜(11)のとおりである。
(1) 2灯式プロジェクターを製造したメーカーのシグネチャ
(2)使用しているメモリーマップのバージョン (メモリーマップの構造が偏光されるとバージョンアップされる。また、このバージョンと上記(1)のシグネチャとで前述のMapIDが構成される。)
(3)使用されているプロジェクターの機種名
(4)使用されているプロジェクターのシリアルナンバー
(5)ランプを点灯した回数(リトライを含む)
(6) ランプをLowで点灯していた時間(何時間何分のうちの何時間)
(7) ランプをLowで点灯していた分(何時間何分のうちの何分)
(8) ランプをHiで点灯していた時間
(9) ランプをHiで点灯していた分
(10)装着されているランプボックスのナンバーであるランプNo.(プロジェクター本体の左側面に装着されたランプボックスのランプNo.の値は1とし、プロジェクター本体の左側面に装着されたランプボックスのランプNo.の値は2とする)
(11)装着されたランプボックスの通し番号であるランプID
(12)ランプが始めて点灯された年月日
(13)ランプの点灯回数の時間分布
(14)画像反転モード(表示画像の上下や左右を反転させるモード)の設定状態
(15)高地モード(気圧の低い高地でファン42,43(図1)の回転数をHiにするモード)の設定状態
(16)ランプモードの切り替えの時間分布
(17)ランプの点灯のリトライ回数
CPU1は、図5に示したNVM初期化処理によってこうしたセット情報を書き込んだ後、ランプの点灯開始時や、ランプボックスの入れ替え(ランプボックス31−1,31−2の装着位置を左右入れ替える)があったときや、各種モード(ランプモード,画像反転モード,高地モード等)の設定変更時や、一定時間(例えば15分)が経過する毎に、NVMに最新のセット情報を書き込むことによってNVM内のセット情報を更新する。
なお、CPU1は、セット情報中のランプNo.を常時読み出しており、ランプボックスの入れ替えがあったことを、このランプNo.の値が1と2とに入れ替わったことによって判別する。
また、CPU1は、プロジェクター本体に不良・エラーが発生したとき、装着されている各ランプボックス内のNVMに、不良・エラー発生時の設定状態や使用環境を示す情報として、下記の(21)〜(35)のようなプロテクター情報を書き込む。
(21)プロテクター情報の最新ナンバー(プロテクター情報を書き込む毎に0,1,2,…と増加する値)
(22) 不良・エラー発生時のパワーモード(ソフトウェアの内部パワー状態をスタンバイ,ランプオン,パワーオン,パワーセービングなどに設定するモード)
(23) 不良・エラー発生時のランプNo.
(24) 不良・エラー発生時の、プロジェクター本体の左側面に装着されたランプボックス内のランプの温度
(25) 不良・エラー発生時の、プロジェクター本体の右側面に装着されたランプボックス内のランプの温度
(26) 不良・エラー発生時の、液晶パネル6〜8(図3)の温度
(27) 不良・エラー発生時の、プロジェクター本体に装着された各ランプボックス内のランプを点灯していた時間(何時間何分のうちの何時間)
(28) 不良・エラー発生時の、プロジェクター本体に装着された各ランプボックス内のランプを点灯していた分(何時間何分のうちの何分)
(29) 不良・エラー発生時のランプ点灯モード(点灯パターンを、2つのランプとも点灯させる2灯か、残り寿命の長いほうの1つのランプのみ点灯させるオート1灯か、操作パネルやリモートコントローラで選択した1つのランプのみ点灯させる強制1灯かに設定するモード)
(30) 不良・エラー発生時のランプモード
(31) 不良・エラー発生時の高地モード
(32) 不良・エラー発生時の画像反転モード
(33) 不良・エラー発生時のシャッターの開閉状態
(34) 不良・エラー発生時のアイリスの調整状態
(35) 不良・エラー発生時にファンスムース中(ファン42,43(図1)の回転数をLowからHiに切り替えるときは、騒音防止のために回転数をなだらかに上昇させるようにしており、その上昇の途中の状態)であったか否か
以上に説明したような構成の2灯式プロジェクターによれば、以下の(A)〜(D)のような様々な効果が得られる。
(A)ランプの交換時に、そのランプの使用時間の情報(セット情報中の(6)〜(9))を記録したNVMも一体として交換されるので、交換時のリセット操作を省略できるようになる。
2灯式プロジェクターでは2個のランプのうちの1個だけを交換することも多いので、従来のようにリセット操作を行うとした場合、ユーザーは、どのランプを交換したかを覚えておき、そのランプの使用時間をリセットする操作を行う必要があるため、非常に煩雑であり、誤操作(交換していないほうのランプの使用時間のリセット操作を行ってしまう)の可能性も高くなる。したがって、リセット操作が不要になることの利点は特に大きい。
(B)各ランプボックス31−1,31−2内のNVM32−1,32−2のI2Cバス21(図4)上のスレーブアドレスが、そのランプボックスの装着位置によって指定される。すなわち、NVM32−1,32−2のスレーブアドレスは固定ではなく、ランプボックス31−1,31−2の装着位置の入れ替えを行うとNVM32−1,32−2のスレーブアドレスも入れ替わる。逆に、個々の装着位置に着目すれば、装着されるランプボックス内のNVMのスレーブアドレスは、常に固定されたアドレスとなる。そして、このようにして決定したスレーブアドレスを指定して、各NVM32−1,32−2に情報(セット情報やプロテクター情報)が書き込まれる。
ここで、仮に各NVM32−1,32−2が固定されたスレーブアドレスを有しているとすると、ランプボックス31−1,31−2の装着位置の入れ替えが行われた前後では、同じ装着位置のNVMのスレーブアドレスが変化してしまう。そのため、ランプの使用時間等の情報を、誤りなくそのランプと同じランプボックス内のNVMにアクセスして書き込むことが困難になる(例えば、左側面の装着位置のランプボックス内のランプ使用時間等の情報を、入れ替えによって現在は右側面の装着位置にあるランプボックス内のNVMのほうのアドレスを指定して書き込んでしまうことが起こり得る)。
これに対し、個々の装着位置のNVMのスレーブアドレスが固定されることにより、ランプの使用時間等の情報を書き込む場合、そのランプの装着位置に対応した固定アドレスを指定すれば、ランプボックスの入れ替えの有無とは無関係に、誤りなくそのランプと同じランプボックス内のNVMにアクセスして書き込みを行うことができる。
これにより、ランプの交換だけでなく、ランプの入れ替えがあっても、各ランプの使用時間等を誤りなく管理できるようになる。
(C)仮に、ランプの入れ替えがあると各ランプの使用時間等を誤りなく管理できなくなるとすると、入れ替えを物理的に不可能にするために、プロジェクター本体の左側面に装着するランプボックスとプロジェクター本体の右側面に装着するランプボックスとのランプアッセンブリーを異ならせる(ランプボックス31−1とランプボックス31−2とで構成・形状を異ならせ、ランプボックス31−1はプロジェクター本体の左側面にしか装着できず、ランプボックス31−2はプロジェクター本体の右側面にしか装着できないようにする)ことが必要になる。
これに対し、上記(B)のようにランプの入れ替えがあっても各ランプの使用時間等を誤りなく管理できることから、入れ替えを前提として、プロジェクター本体の左側面に装着するランプボックスとプロジェクター本体の右側面に装着するランプボックスとのランプアッセンブリーを共通化する(前述のようにランプボックス31−1とランプボックス31−2とを同一の構成・形状のものにする)ことができる。これにより、この2灯式プロジェクターで使用するランプボックスの製造コストを下げることができる。
(D)ランプに故障・破損してランプボックスが市場から製造工場等に回収された場合、ランプボックス内のNVMに記憶されているセット情報やプロテクター情報を確認することにより、故障・破損時のプロジェクターの状況を推測することが可能となる。これにより、アフターサービスやメンテナンスの質を向上させることができる。
なお、このように回収されたランプボックス内のNVMの記憶情報を確認する際に、ランプボックスをいちいちプロジェクター本体に装着してプロジェクターでオンスクリーンディスプレイ表示させることは煩雑である。
そこで、例えば図6に示すように、回収されたランプボックス(ここではランプボックス31−1としている)内のNVM32−1を、I2CバスのプロトコルとRS−232Cのプロトコルとの間でプロトコル変換を行う変換回路51を搭載した基板52にI2Cバス53で接続するとともに、この基板52とパーソナルコンピュータ54とをRS−232Cケーブル55で接続し、このパーソナルコンピュータ54で、変換回路51を介してNVM32の記憶情報を読み出して画面表示させるようにすればよい。
以上の実施の形態では2灯式プロジェクターに本発明を適用しているが、これに限らず、3灯式以上の多灯式のプロジェクターにも本発明を適用してよい。
本発明を適用した2灯式プロジェクターの外観構成を示す図である。 図1の2灯式プロジェクターの光学系の筐体及びランプボックスを示す図である。 プロジェクター本体内の回路を示すブロック図である。 プロジェクター本体内のCPU及びランプボックス内のNVMを示すブロック図である。 プロジェクター本体内のCPUが実行するNVM初期化処理を示すフローチャートである。を示す図である。 回収されたランプボックス内のNVMの記憶情報の読み出し方法を例示する図である。
符号の説明
1 CPU、 9,10 ランプ制御回路、 21 I2Cバス、 31−1,31−2 ランプボックス、 32−1,32−2 NVM

Claims (6)

  1. 光源として用いるランプとメモリーとを搭載したランプボックスを複数個装着可能にされ、
    装着した各々の前記ランプボックスに搭載された前記メモリーのアドレスとして、前記ランプボックスの個々の装着位置毎に固定して決定したアドレスを指定して、各々の前記メモリーに情報を書き込む制御手段を備え
    多灯式投射型表示装置。
  2. 請求項1に記載の多灯式投射型表示装置において、
    装着した各々の前記ランプボックスに搭載された前記メモリーは、共通のバスにスレーブデバイスとして接続され、
    前記制御手段は、前記バス上での前記メモリーのスレーブアドレスとして、前記ランプボックスの個々の装着位置毎に固定して決定したアドレスを指定す
    多灯式投射型表示装置。
  3. 請求項1に記載の多灯式投射型表示装置において、
    前記制御手段は、各々の前記メモリーに、該メモリーを搭載した前記ランプボックスに搭載された前記ランプの使用時間を示す情報を書き込
    多灯式投射型表示装置。
  4. 請求項1に記載の多灯式投射型表示装置において、
    前記制御手段は、各々の前記メモリーに、前記多灯式投射型表示装置に不良が発生したときの使用環境を示す情報を書き込
    多灯式投射型表示装置。
  5. 請求項1に記載の多灯式投射型表示装置において、
    前記制御手段は、装着した各々の前記ランプボックスに搭載された前記メモリーに、互い異なるランプボックスナンバーを書き込み、前記ランプボックスナンバーを読み出すことによって前記ランプボックスの装着位置の入れ替えを判別す
    多灯式投射型表示装置。
  6. 請求項1乃至5のいずれかに記載の多灯式投射型表示装置において、
    前記ランプボックスを2個装着可能にされ、
    前記ランプボックスの一方の装着位置に装着した前記ランプボックスに搭載された前記メモリーは、前記多灯式投射型表示装置本体の電源線に接続され、前記ランプボックスの残りの一方の装着位置に装着した前記ランプボックスに搭載された前記メモリーは、前記多灯式投射型表示装置本体のグラウンドに接続され、
    前記制御手段は、装着した各々の前記ランプボックスに搭載された前記メモリーのアドレスを、該メモリーが前記多灯式投射型表示装置本体の前記電源線,前記グラウンドのいずれに接続されているかによって指定する
    多灯式投射型表示装置。
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