JP5471695B2 - プロジェクター - Google Patents

Description

本発明は、遮光により照明光量の調整を行う調光装置と、調光装置を冷却する送風装置とを有するプロジェクターに関する。

従来のプロジェクターとして、照明装置内に一対のレンズアレイを組込み、当該一対のレンズアレイ間に開閉可能な調光部材を有する調光装置を配置して照明光量の調節を行うものが広く知られている（例えば、特許文献１，２等参照）。このような調光装置は、比較的熱が発生しやすい場合がある。このため、調光装置をファンにより冷却するものが知られている（特許文献２参照）。

特開２００４−６９９６６号公報 特開２００８−１８０９３１号公報

しかしながら、調光装置やその他のプロジェクター内の各機構を冷却するために、ファンの送風量を大きくすると、これに伴ってファンによる騒音も大きくなることが問題となる。特に調光装置での遮光量が大きいときには、発熱量も多くなり、調光装置の冷却のための送風量を増やす必要がある。

そこで、本発明は、ファンによる装置内の冷却を適切に保ち、かつ、ファンの送風量が増大して騒音が大きくなることを抑制できるプロジェクターを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る第１のプロジェクターは、光源と光源からの光束を開閉動作により部分的に遮蔽可能な調光部とを有する照明光学系と、照明光学系からの照明光によって照明される光変調装置と、調光部及び光変調装置への送風を可能にする送風装置と、調光部を相対的に閉じたことに対応させて調光部への送風量を増加させた場合に光変調装置への送風量を減少させる送風制御部と、を備える。

上記プロジェクターによれば、送風制御部において、調光部を相対的に閉じたことに対応させて、送風装置による調光部への送風量を増加させた場合には、光変調装置への送風量を減少させるように制御する。これにより、遮光の増加によって温度の上昇しやすい状態にある調光部について効果的な冷却を行うことで装置内の冷却状態を適切に保ち、かつ、送風装置全体としての動作量の増加を抑え、騒音が大きくなることを抑制できる。

本発明の具体的な側面では、送風制御部が、調光部を相対的に開いたことに対応させて調光部への送風量を減少させた場合に光変調装置への送風量を増加させる。この場合、照明の増加によって温度の上昇しやすい状態にある光変調装置について効果的な冷却を行うことで装置内の冷却状態を適切に保ち、かつ、送風装置全体としての動作量の増加を抑え、騒音が大きくなることを抑制できる。

本発明のさらに別の側面では、送風装置が、調光部へ送風する第１送風装置と、光変調装置へ送風する第２送風装置とを備える。この場合、第１送風装置により調光部への送風量を調整し、第２送風装置により光変調装置への送風量を調整することができる。

本発明のさらに別の側面では、送風制御部が、第１送風装置にかける電圧と第２送風装置にかける電圧とを調整することにより、調光部への送風量と光変調装置への送風量とを調整する。この場合、電圧制御により、比較的簡易かつ確実に調光部及び光変調装置への送風量を調整することができる。

本発明のさらに別の側面では、送風装置が、１つの送風源から、調光部へ向けて送風するための第１送風路と光変調装置へ向けて送風するための第２送風路とに分岐する送風分岐部を有するダクトと、送風分岐部において第１及び第２送風路への送風を調整する調整弁とを有する。この場合、調整弁の向きを調節することで、１つの送風源から調光部への送風量と光変調装置への送風量との分岐比として簡単に反転させることが可能になる。

本発明のさらに別の側面では、送風制御部が、送風装置における消費電力の量を略一定に保つ。この場合、送風装置全体による騒音を簡易確実に一定限度内に抑制できる。

本発明のさらに別の側面では、照明光学系における光源が、高輝度優先モードと、省電力モードとに切り替えて動作可能であり、送風制御部が、少なくとも高輝度優先モードで動作する場合に、調光部及び光変調装置への送風量の調整を行う。この場合、消費電力が比較的高く明るいが、温度上昇の生じやすい高輝度優先モードにおいて、送風装置による装置内の冷却状態を適切に保ち、かつ、騒音が大きくなることを抑制できる。

上記課題を解決するため、本発明に係る第２のプロジェクターは、光源と、光源からの光束を開閉動作により部分的に遮蔽可能な調光部とを有する照明光学系と、照明光学系からの照明光によって照明される光変調装置と、調光部及び光変調装置への送風を可能にする送風装置とを備え、送風装置から調光部への送風量は、調光部の遮光量が増加した場合に、調光部の遮光量が増加する前よりも増加すると共に、送風装置から光変調装置への送風量は、調光部の遮光量が増加した場合に、調光部の遮光量が増加する前よりも減少することを特徴とする。

第１実施形態に係るプロジェクターを概念的に示す平面図である。 調光装置について説明するための平面図である。 （Ａ）は、調光装置の遮光量と調光羽根の回動角度との関係を示すグラフであり、（Ｂ）〜（Ｄ）は、遮光量と送風装置の電圧等との関係を示すグラフである。 変形例のプロジェクターを概念的に示す平面図である。 第２実施形態に係るプロジェクターを概念的に示す平面図である。 送風装置にについて説明するための模式図である。

〔第１実施形態〕
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態に係るプロジェクターについて詳細に説明する。

〔Ａ．プロジェクターの構造の概要〕
図１に示すように、本実施形態に係るプロジェクター１００は、照明装置１０、調光装置９０、送風装置８０、色分離導光部４０、光変調部５０、色合成部６０、投射光学系７０及び制御装置９４を備える。送風装置８０は、調光装置９０を冷却するための第１風装置である第１ファン８１と、光変調部５０を冷却するための第２風装置である第２ファン８２とを備える。また、制御装置９４は、全体の動作を司る主制御部９９のほか、送風装置８０の制御を行う送風制御部９５等を備える。

まず、照明装置１０は、光源ランプユニット２０及び均一化光学系３０を含む照明光学系である。

照明装置１０のうち、光源ランプユニット２０は、光源として、ランプ部２１ａと、凹レンズ２１ｂとを備える。このうち、ランプ部２１ａは、例えば高圧水銀ランプ等である発光管２２ａと、発光管２２ａから射出された光束を反射して前方に射出させる楕円面型の凹面鏡２２ｂとを備える。凹レンズ２１ｂは、ランプ部２１ａからの照明光束をシステム光軸ＳＡに略平行にする役割を有するが、例えば凹面鏡２２ｂが放物面鏡である場合には、省略することもできる。

均一化光学系３０は、第１及び第２レンズアレイ３１，３２と、偏光変換部材３４と、重畳レンズ３５とを備える。

第１及び第２レンズアレイ３１，３２は、それぞれが例えばＸ方向及びＹ方向に関してマトリクス状に配置された複数の要素レンズからなるフライアイレンズである。このうち、第１レンズアレイ３１を構成する複数の要素レンズによって、光源ランプユニット２０から射出された照明光束が複数の部分光束に分割される。また、第２レンズアレイ３２を構成する複数の要素レンズによって、第１レンズアレイ３１から入射した各部分光束が適当な発散角で射出される。

偏光変換部材３４は、全体としてＸＹ面に平行な矩形の平板状の部材であり、ＰＢＳのプリズムアレイ等で構成されＹ方向を長手方向として延びる複数の偏光変換素子をＸ方向に一列に並べて形成されている。偏光変換部材３４は、レンズアレイ３２から射出された照明光束を特定方向の直線偏光のみに変換して次段光学系に供給する。

重畳レンズ３５は、第２レンズアレイ３２から射出され偏光変換部材３４を経た照明光束を全体として適宜収束させることにより、光変調装置である光変調部５０に設けた各色の液晶ライトバルブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃに対する重畳照明を可能にする。

以上のように、均一化光学系３０は、光源である光源ランプユニット２０からの照明光束を分割・重畳により均一化し、当該照明光束により光変調部５０に設けた各色の液晶ライトバルブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃに対する照明を可能にする。つまり、照明装置１０は、プロジェクター１００による投影画像の形成に適した状態の照明光を射出している。

図１及び図２に示す調光装置９０は、遮光量を調整する調光部であり、例えば第１レンズアレイ３１と第２レンズアレイ３２との間に配設される一対の第１及び第２の調光羽根９１ａ，９１ｂを備える。図２に示すように、第１の調光羽根９１ａは、システム光軸ＳＡよりも＋Ｙ側に配置され、第２の調光羽根９１ｂは、システム光軸ＳＡよりも−Ｙ側に配置されている。一対の第１及び第２の調光羽根９１ａ，９１ｂは、調光羽根駆動部９６ａにより駆動されて、軸ＡＸ１，ＡＸ２を回動軸として観音開き状に同期して回動する。この結果、調光装置９０は、Ｙ方向を開閉方向Ｒ２とする絞りのように機能して照明装置１０から射出される照明光の光量を増減調整する。つまり、例えば図２中実線で示す両調光羽根９１ａ，９１ｂを全閉し最大限に照明光の遮蔽を行っている状態（最大遮蔽状態）や、図２中破線で示すある程度開いた開放状態、或いは図２中一点鎖線で示す完全に開ききった全開状態（最小遮蔽状態）にすることで照明光の遮蔽量を調整する。従って、図示のように、調光装置９０は、開閉方向Ｒ２についての光束の通過領域を両調光羽根９１ａ，９１ｂの先端ＥＤ間即ち開口幅Ｓ１〜Ｓ３の間で調整できる。開口幅Ｓ１となる最大遮蔽状態のときには、調光装置９０の遮光量が最大となり、調光羽根９１ａ，９１ｂは最も温度上昇が生じやすくなる。一方、開口幅Ｓ３となる最小遮蔽状態のときには、調光装置９０の遮光量が最小となり、調光羽根９１ａ，９１ｂの温度上昇が殆ど生じないものとなる。このような調光羽根９１ａ，９１ｂによる遮光量の大きさは、軸ＡＸ１，ＡＸ２を回動軸とする回動角度により規定することができる。つまり、図３（Ａ）のグラフに示すように、最大遮蔽状態を基準となる回動角度０度とし、回動角度が大きくなるほど遮光量が小さくなる。回動角度αが略９０度となる最小遮蔽状態では、遮光量がゼロとなる。なお、この遮光量の調整において、両調光羽根９１ａ，９１ｂは、連続的に回動し、遮光量も連続的に変化する。調光装置９０は、例えば投射されている動画の映像場面等に応じて調光羽根駆動部９６ａからの駆動信号に従って随時上記のような動作をすることで、動的なコントラストの向上に寄与するものとなっている。

図１に戻って、送風装置８０のうち、第１送風装置である第１ファン８１は、例えばシロッコファンで構成され、送風制御部９５の第１ファン駆動部９５ｃからの駆動信号に従って動作し、調光装置９０を冷却している。調光装置９０は、光変調部５０等に比較して光源ランプユニット２０側に近い光路上流側に位置しており、遮光をする場合、強い光線を吸収等し、これに伴い多くの熱を吸収することになる。従って、調光装置９０が最小遮蔽状態であるときは、送風量が少ないか又はゼロでも構わないが、調光装置９０が例えば最大遮蔽状態であるときには、吸収する熱量が非常に大きくなり、第１ファン８１による送風量も増大させる必要がある。このため、詳しくは後述するが、送風制御部９５のうち、第１ファン風量制御部９５ａは、調光羽根制御部９６から情報を取得して、調光装置９０での遮光量に応じて、第１ファン駆動部９５ｃを介して第１ファン８１の風量を調整している。

均一化光学系３０の光路下流側に位置する色分離導光部４０は、第１及び第２ダイクロイックミラー４１ａ，４１ｂと、反射ミラー４２ａ，４２ｂ，４２ｃと、３つのフィールドレンズ４３ａ，４３ｂ，４３ｃと、リレーレンズ４４ａ，４４ｂとを備え、照明装置１０から射出された照明光束を赤（Ｒ）色、緑（Ｇ）色、及び青（Ｂ）色の３色に分離するとともに、各色光を後段の液晶ライトバルブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃへ導く。より詳しく説明すると、まず、第１ダイクロイックミラー４１ａは、ＲＧＢの３色のうちＲ色の照明光ＬＲを反射しＧ色及びＢ色の照明光ＬＧ，ＬＢを透過させる。また、第２ダイクロイックミラー４１ｂは、ＧＢの２色のうちＧ色の照明光ＬＧを反射しＢ色の照明光ＬＢを透過させる。つまり、第１ダイクロイックミラー４１ａで反射された赤色光ＬＲは、フィールドレンズ４３ａのある赤光路ＯＰ１に導かれ、第１ダイクロイックミラー４１ａを透過して第２ダイクロイックミラー４１ｂで反射された緑色光ＬＧは、フィールドレンズ４３ｂのある緑光路ＯＰ２に導かれ、第２ダイクロイックミラー４１ｂを通過した青色光ＬＢは、フィールドレンズ４３ｃのある青光路ＯＰ３に導かれる。各色用のフィールドレンズ４３ａ，４３ｂ，４３ｃは、第２レンズアレイ３２から射出され重畳レンズ３５等を通過して光変調部５０に入射する各部分光束が、各液晶ライトバルブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃの被照射領域上において、システム光軸ＳＡに対して適当な収束度又は発散度となるように入射角を調節している。

光変調部５０は、照明光束から分離された３色の照明光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢによって照明される光変調装置であり、３色の照明光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢがそれぞれ入射する３つの液晶ライトバルブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃを備える。各液晶ライトバルブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃは、中央に配置される液晶パネル５１ａ，５１ｂ，５１ｃと、これを挟むように配置される光路上流側の入射側偏光フィルター５２ａ，５２ｂ，５２ｃと、光路下流側の射出側偏光フィルター５３ａ，５３ｂ，５３ｃとをそれぞれ備えている。各液晶ライトバルブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃにそれぞれ入射した各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢは、各液晶ライトバルブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃに電気的信号として入力された駆動信号或いは制御信号に応じて、画素単位で強度変調される。なお、各液晶パネル５１ａ，５１ｂ，５１ｃは、いずれも透過型の液晶パネルであり、図示による説明を省略するが、透明電極等を有する光透過性の入射側基板と、画素電極等を有する光透過性の駆動基板と、入射側基板及び駆動基板間に密閉封入される液晶層とを備える。

色合成部６０は、カラー画像を合成するためのクロスダイクロイックプリズムであり、その内部には、Ｒ光反射用の第１ダイクロイック膜６１と、Ｂ光反射用の第２ダイクロイック膜６２とが、平面視Ｘ字状に配置されている。この色合成部６０は、液晶ライトバルブ５０ａからの赤色光ＬＲを第１ダイクロイック膜６１で反射して進行方向右側に射出させ、液晶ライトバルブ５０ｂからの緑色光ＬＧを両ダイクロイック膜６１，６２を介して直進・射出させ、液晶ライトバルブ５０ｃからの青色光ＬＢを第２ダイクロイック膜６２で反射して進行方向左側に射出させる。

送風装置８０のうち、第２送風装置である第２ファン８２は、例えばシロッコファンで構成されている。第２ファン８２は、第２ファン駆動部９５ｄからの駆動信号に従って、均一化光学系３０の光路下流側に位置する光学系のうち、光が重畳して照射され光の照射に伴う熱の影響が比較的大きい光変調部５０等を中心に冷却している。詳しくは後述するが、第２ファン風量制御部９５ｂは、第１ファン風量制御部９５ａから調光羽根制御部９６に関する情報を間接的に取得して、調光装置９０での遮光量に応じて、第２ファン駆動部９５ｄを介して第２ファン８２の風量を調整している。

投射光学系７０は、投射レンズとして、色合成部６０で合成された画像光をスクリーン（不図示）上にカラー画像として投射する。

制御装置９４は、ビデオ信号等の外部画像信号が入力される画像処理部９８と、調光羽根駆動部９６ａを介して調光装置９０の開閉状態を制御する調光羽根制御部９６と、送風装置８０を制御する送風制御部９５と、これらの動作を制御する主制御部９９とを備える。

画像処理部９８は、入力された外部画像信号に対して補正等の画像処理を行い、画像信号を形成する。パネル駆動部９８ａは、画像処理部９８から出力された画像処理後の画像信号に基づいて各液晶ライトバルブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃの状態を調節する駆動信号を発生する。

調光羽根制御部９６は、調光装置９０が画像処理部９８で処理される映像場面等に応じて随時開閉動作するように、調光羽根駆動部９６ａを介して制御を行う。また、調光装置９０の動作状況を送風制御部９５に逐一送信している。

送風制御部９５は、第１ファン駆動部９５ｃを介して第１ファン８１の送風量を制御する第１ファン風量制御部９５ａと、第２ファン駆動部９５ｄを介して第２ファン８２の送風量を制御する第２ファン風量制御部９５ｂとを備える。このうち、第１ファン風量制御部９５ａは、調光羽根制御部９６からの遮光状態についての情報に基づき第１ファン８１の送風量を決定し、その送風量で第１ファン８１を動作させるための信号を第１ファン駆動部９５ｃに送信する。また、第１ファン風量制御部９５ａは、第２ファン風量制御部９５ｂに第１ファン８１の送風量に関係する信号を送信している。第２ファン風量制御部９５ｂは、第１ファン風量制御部９５ａから送信された信号に基づいて、第２ファン８２の送風量を決定し、その送風量で第２ファン８２を動作させるための信号を第２ファン駆動部９５ｄに送信する。ここでは、一例として、送風制御部９５は、第１ファン８１にかける電圧と第２ファン８１にかける電圧とを調整することにより、調光装置９０側への送風量と光変調部５０側への送風量とを調整しているものとする。この際、送風制御部９５は、第１及び第２ファン８１，８２全体即ち送風装置８０全体としての総消費電力の量を略一定に保っている。これにより、第１及び第２ファン８１，８２全体によって生じる騒音を、調光装置９０の動作状態によらず、常に抑制した状態となるように調整している。

なお、主制御部９９は、送風制御部９５、調光羽根制御部９６及び画像処理部９８等を制御するために適宜用意されたプログラムに基づいて動作する。

〔Ｂ．送風制御部による送風制御の説明〕
以下、送風制御部９５即ち第１及び第２ファン風量制御部９５ａ，９５ｂによる送風の制御についてより具体的に説明する。まず、送風制御部９５のうち、第１ファン風量制御部９５ａは、調光羽根制御部９６から、調光装置９０の遮光量についての情報を取得している。具体的には、遮光量を決定する図２の調光羽根９１ａ，９１ｂの回動角度について情報を取得している。図２に示すように、調光羽根９１ａ，９１ｂの回動角度が最小の０度であるときに遮光量が最大となり、回動角度が略９０度であるときに遮光量が最小となる。従って、図３（Ａ）のグラフのように遮光量と回動角度との関係が示される。このような状況下にある調光装置９０を、無駄なく冷却するためには、第１ファン８１による送風量を、調光羽根９１ａ，９１ｂが相対的に閉じた場合により大きくし、相対的に開いた場合により小さくするように制御することが望ましい。従って、図３（Ｂ）のグラフのように、第１ファン風量制御部９５ａは、第１ファン８１にかかる電圧を、調光装置９０による遮光量が大きくなるほど即ち回動角度が小さくなるほど大きくするように制御している。なお、ここでは、回動角度の連続的な変化に応じて、電圧も連続的に変化させているものとする。このような制御により、調光装置９０は、動作中第１ファン８１によって常に適切な冷却がなされた状態となる。

これに対して、図３（Ｃ）のグラフのように、第２ファン風量制御部９５ｂは、第２ファン８２にかかる電圧を、調光装置９０による遮光量が大きくなるほど即ち回動角度が小さくなるほど小さくするように制御している。つまり、第２ファン８２による送風量を、調光羽根９１ａ，９１ｂが相対的に閉じた場合により小さくし、相対的に開いた場合により大きくするように制御している。

以上のように、送風制御部９５は、第１ファン８１にかかる電圧が大きくなるほど第２ファン８２にかかる電圧が小さくなり、逆に、第１ファン８１にかかる電圧が小さくなるほど第２ファン８２にかかる電圧が大きくなるように制御している。このような制御を行う結果、図３（Ｄ）に示すように、第１及び第２ファン８１，８２全体としての消費電力量が略一定に保たれ、送風装置８０によって生じる騒音も、調光装置９０の動作状態によらず、安定したものとなる。

ここで、装置内の各部において照射される光による発熱について説明し、上記のような送風による冷却の制御との関係を説明する。まず、調光羽根９１ａ，９１ｂが閉じて調光装置９０による遮光量が多い場合には、調光装置９０における照射光の吸収による発熱量が比較的多くなり、第１ファン８１による調光装置９０側への冷却作用を大きくする必要がある。一方、この場合、調光装置９０での遮光量が多いことで調光装置９０よりも光路下流側にある光変調部５０等への光の照射量は減少する。従って、光変調部５０側での光の照射による熱の発生は比較的小さくなり、第２ファン８２による光変調部５０側の冷却は比較的小さくても構わない。これとは逆に、調光羽根９１ａ，９１ｂが開いて調光装置９０による遮光量が少ない場合には、第１ファン８１による調光装置９０の冷却については比較的小さくても構わない。一方、この場合、調光装置９０での遮光量が少ないことで光変調部５０側への光の照射量は増大する。従って、光変調部５０側での光の照射光の吸収による発熱量が比較的多くなり、第２ファン８２による光変調部５０側への冷却作用を大きくする必要がある。送風制御部９５は、以上のような調光装置９０側と光変調部５０側との状況を考慮して第１ファン８１の送風量を増加させるときは第２ファン８２の送風量を減少させ、第２ファン８２の送風量を増加させるときは第１ファン８１の送風量を減少させるように調整がなされている。従って、総電力量を略一定に保った状態であっても、常に装置内の冷却を適切に保つことができるものとなっている。

以上のように、本実施形態に係るプロジェクター１００によれば、送風制御部９５において、調光装置９０の第１及び第２の調光羽根９１ａ，９１ｂが相対的に閉じたことに対応させて、送風装置８０による調光装置９０への送風量を増加させた場合には、光変調部５０への送風量を減少させるように制御している。言い換えると、送風装置８０から調光装置９０への送風量は、調光装置９０の遮光量が増加した場合に、調光装置９０の遮光量が増加する前よりも増加すると共に、送風装置８０から光変調部５０への送風量は、調光装置９０の遮光量が増加した場合に、調光装置９０の遮光量が増加する前よりも減少するように制御されている。これにより、温度の上昇しやすい状態にある調光装置９０について効果的な冷却を行うことで装置内の冷却状態を適切に保ち、かつ、送風装置８０全体としての動作量の増加を抑え、送風装置８０の送風量が増大して騒音が大きくなることを抑制できる。

また、送風制御部９５において、調光装置９０の第１及び第２の調光羽根９１ａ，９１ｂが相対的に開いたことに対応させて、送風装置８０による調光装置９０への送風量を減少させた場合には、光変調部５０への送風量を増加させるように制御している。これにより、温度の上昇しやすい状態にある光変調部５０について効果的な冷却を行うことで装置内の冷却状態を適切に保ち、かつ、送風装置８０全体としての動作量の増加を抑え、送風装置８０の送風量が増大して騒音が大きくなることを抑制できる。

また、以上のように、第１及び第２の調光羽根９１ａ，９１ｂの開閉動作に対応させて、送風装置８０を構成する第１及び第２ファン８１，８２の送風量を増減させることにより、映像場面等に応じて随時動作する調光装置９０の動作状態によらず、第１及び第２ファン８１，８２による装置内の冷却状態を適切に保ち、かつ、送風装置８０全体としての動作量の増加を抑え、騒音が大きくなることを抑制できる。

〔Ｄ．第１実施形態の変形例〕
以下、図４を用いて、第１実施形態の変形例のプロジェクター２００について説明する。なお、本変形例のプロジェクター２００は、光源ランプユニット２０及び制御装置１９４の構造を除いて、図１等に示すプロジェクター１００と同様であり、各部の詳細な説明を省略する。

図４に示すプロジェクター２００のうち、光源ランプユニット２０において、ランプ部２１ａは、消費電力が比較的高く明るさを優先する高輝度優先モードと、消費電力が比較的抑えられた省電力モードとに切り替えて動作可能となっている。制御装置１９４は、ランプ部２１ａの上記各モードの切替えを行うための光源モード切替部８５をさらに備えている。

制御装置１９４の光源モード切替部８５は、ユーザーの選択に従い上記各モードのうちいずれのモードで画像投射を行うかについて決定し、当該モードに対応する照明をさせる旨ランプ駆動部８５ａに指示をする。ランプ駆動部８５ａは、選択されたモードに適用する動作状態の照明となるようにランプ部２１ａを発光させる。また、光源モード切替部８５は、上記モードの決定結果を、送風制御部９５の第１ファン風量制御部９５ａに送信している。

第１ファン風量制御部９５ａは、光源モード切替部８５から上記各モードに関する情報を取得し、当該情報に基づいて、上記各モードに対応して送風の制御を行っている。例えば、比較的調光装置９０の温度上昇が生じやすいと考えられる高輝度優先モードのときにのみ、上述のような調光装置９０の開閉状態に応じた送風量を調整する制御を行うこととすることができる。調光装置９０の温度上昇が高輝度優先モードより比較的穏やかであると考えられる省電力モードのときには、例えば調光装置９０の開閉状態に関わらず、一定の割合で送風する通常の送風制御を行うことで、全体を均一に冷却してもよい。また、上記各モードに対応して、調光装置９０の開閉状態に応じた送風量を増減させる比率を変えてもよい。

〔第２実施形態〕
以下、図５等を参照して、本発明の第２実施形態に係るプロジェクターについて説明する。なお、本実施形態に係るプロジェクター３００は、図１に示す第１実施形態のプロジェクター１００の変形例であり、制御装置２９４の送風制御部２９５及び送風装置１８０の構造を除き、特に説明のないものは第１実施形態と同様である。

図５に示すプロジェクター３００のうち、送風装置１８０は、１つの送風源として一纏りとなっているシロッコファン１８１ａと、シロッコファン１８１ａからの送風を調光装置９０側と光変調部５０側とに分岐するダクト１８１ｂとを備える。また、送風装置１８０は、ダクト１８１ｂ内の気流を調整する調整弁１８３と調整弁１８３を回動軸ＰＢのまわりに回動させるためのアクチュエーター２９５ｂとを有している。なお、送風装置１８０の送風量は、ファン風量制御部としての送風制御部２９５によりファン駆動部２９５ａを介して制御されている。

以下、図６を参照して、送風制御部２９５及び送風装置１８０による送風について詳しく説明する。まず、シロッコファン１８１ａは、小型のファンＦＦを複数個配列して一纏りの送風源として構成されており、送風制御部２９５からの信号を受けたファン駆動部２９５ａによる駆動信号に従って動作している。なお、図示では一例として、シロッコファン１８１ａは、６個の小型のファンＦＦにより１つの送風源として構成されるものとしている。また、ダクト１８１ｂは、シロッコファン１８１ａによって発生した気流Ａの送風路を形成する送風源側ダクト部ＤＴと、送風源側ダクト部ＤＴから分岐部ＤＰにおいて分岐して調光装置９０へ向けて送風するための第１送風路ＦＡを形成する第１分岐ダクト部ＤＴ１と、送風源側ダクト部ＤＴから分岐部ＤＰにおいて分岐して光変調部５０へ向けて送風するための第２送風路ＦＢを形成する第２分岐ダクト部ＤＴ２とを備える。

シロッコファン１８１ａを構成する小型のファンＦＦは、図の矢印の方向に送風を行う。これにより、送風源側ダクト部ＤＴ内に図中矢印で示す一様な方向に流れる気流Ａが発生する。調整弁１８３は、アクチュエーター２９５ｂにより、分岐部ＤＰの分岐点に位置する回動軸ＰＢを中心軸として、分岐部ＤＰにおいて回動することにより、気流Ａを第１分岐ダクト部ＤＴ１側と第２分岐ダクト部ＤＴ２側とに分岐している。具体的には、例えば、調整弁１８３が図中実線に示すように、第２分岐ダクト部ＤＴ２寄りにある場合、分岐部ＤＰにおいて６つのファンＦＦからの気流Ａの殆どが気流Ａ１として第１送風路ＦＡを形成する第１分岐ダクト部ＤＴ１側即ち調光装置９０側へ向かう。逆に、調整弁１８３が図中破線に示すように、第１分岐ダクト部ＤＴ１寄りにある場合、分岐部ＤＰにおいて６つのファンＦＦからの気流Ａの殆どが気流Ａ２として第２送風路ＦＢを形成する第２分岐ダクト部ＤＴ２側即ち光変調部５０側へ向かう。調整弁１８３が図中一点鎖線に示すように、中間的な位置にある場合、６つのファンＦＦからの気流Ａは、略３つ分ずつ半分に分岐されて調光装置９０側と光変調部５０側とに向かう。従って、送風制御部２９５は、アクチュエーター２９５ｂを介して回動軸ＰＢにより調整弁１８３の姿勢を適宜調節することにより、シロッコファン１８１ａでの送風量を一定に保ったままであっても、調光装置９０側への送風量と光変調部５０側への送風量との増減を調整することができる。

〔その他、変形例等〕
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

上記第１実施形態では、第１及び第２ファン８１，８２の駆動電圧の変化を、第１及び第２の調光羽根９１ａ，９１ｂの回動角度の変化に応じて連続的なものとしているが、例えば駆動電圧を数段階で切り替える段階的なものとしてもよい。この場合、例えば回動角度について複数の閾値を設けておき、各閾値によって第１及び第２ファン８１，８２の駆動電圧の値を定めるものとすればよい。

また、上記第１実施形態では、送風制御部９５は、調光装置９０への送風量を小さくするとともに光変調部５０への送風量を大きくし、前調光装置９０への送風量を大きくするとともに光変調部５０への送風量を小さくするように制御を行っているが、プロジェクター１００の使用状況等に応じて、変化量が大きくない場合には、どちらか一方への送風量のみを増減するものとしてもよい。この場合も、一方の送風量のみを極端に増減させなければ、全体としての消費電力は略一定に保たれ、第１及び第２ファン８１，８２全体によって生じる騒音を、調光装置９０の動作状態によらず、一定となるように調整できる。

また、上記各実施形態において、送風制御部９５等は、例えば、送風量の調整を回動角度の変化から若干遅らせて行うように制御してもよい。これにより、遮光量の変化から遮光による温度上昇の影響が出始めるまでの時間を考慮してより効果的な冷却を行うことができる。

また、上記第１実施形態では、第１及び第２ファン８１，８２の駆動電圧は、総電力消費が略一定となるようにしている。従って、例えば送風制御部９５の第１ファン風量制御部９５ａによって、第１ファン８１にかける駆動電圧を総電力即ち総電圧のａ倍と決定したときに、第２ファン風量制御部９５ｂは、第２ファン８２にかける駆動電圧を総電圧の（１−ａ）倍とするように制御することで、総電力消費が常に正確に一定となるようにできる。しかし、送風量の制御は、総電力消費が大きくは上昇せず、ある程度の範囲が保てれば、これに限らず種々の方法が可能である。例えば、光変調部５０付近にサーミスターを設け、第２ファン風量制御部９５ｂが、第１ファン風量制御部９５ａからの情報だけでなく、当該サーミスターによる温度状態も加味して第２ファン８２にかける駆動電圧を決定するものとしてもよい。

また、上記実施形態では、送風装置８０、１８０にシロッコファンを用いているが、シロッコファン以外のファンにより、送風装置８０、１８０を構成してもよい。

また、上記第２実施形態では、シロッコファン１８１ａを、小型のファンＦＦを複数個配列して一纏りの送風源として構成していたが、ひとつのシロッコファンからの気流を調整弁１８３を回動させることにより、第１分岐ダクト部ＤＴ１側と第２分岐ダクト部ＤＴ２側とに分岐する構成としてもよい。

また、上記実施形態では、光路の両側に配置された一対の調光羽根９１ａ，９１ｂが軸ＡＸ１，ＡＸ２を回動軸として回動する調光装置９０を用いたが、照明光の一部を遮光して光変調装置を照射する光の量を調整する他の構成の調光装置を採用することもできる。

また、上記実施形態では、透過型の液晶ライトバルブ５０ａ，５０ｂ，５０ｃを備えるプロジェクターに本発明を適用した場合の例について説明したが、本発明は、反射型の液晶ライトバルブを備えるプロジェクターにも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、液晶ライトバルブが光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、液晶ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味している。

また、プロジェクターとしては、投射面を観察する方向から画像投射を行う前面投射型のプロジェクターと、投射面を観察する方向とは反対側から画像投射を行う背面投射型のプロジェクターとがあるが、図１等に示すプロジェクターの構成は、いずれにも適用可能である。

１００，２００，３００…プロジェクター、 １０…照明装置、 ２０…光源ランプユニット、 ３０…均一化光学系、 ３１，３２…レンズアレイ、 ９５…送風制御部、 ９５ａ，９５ｂ…ファン風量制御部、 ８０…送風装置、 ８１，８２…ファン、 ９０…調光装置、 ９１ａ，９１ｂ…調光羽根、 ４０…色分離導光光学系、 ５０…光変調部、 ６０…クロスダイクロイックプリズム、 ７０…投射光学系

Claims (6)

1. 光源と、前記光源からの光束を開閉動作により部分的に遮蔽可能な調光部とを有する照明光学系と、
   前記照明光学系からの照明光によって照明される光変調装置と、
   前記調光部への送風を可能にする第１送風装置、及び前記光変調装置への送風を可能にする第２送風装置と、
   前記調光部を相対的に閉じたことに対応させて前記調光部への送風量を増加させた場合に前記光変調装置への送風量を減少させる送風制御部と、
   を備えるプロジェクター。
2. 前記送風制御部は、前記調光部を相対的に開いたことに対応させて前記調光部への送風量を減少させた場合に前記光変調装置への送風量を増加させる、請求項１に記載のプロジェクター。
3. 前記送風制御部は、前記第１送風装置にかける電圧と前記第２送風装置にかける電圧とを調整することにより、前記調光部への送風量と前記光変調装置への送風量とを調整する、請求項１に記載のプロジェクター。
4. 前記送風制御部は、前記第１送風装置及び前記第２送風装置における消費電力の量を略一定に保つ、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
5. 前記照明光学系における前記光源は、高輝度優先モードと、省電力モードとに切り替えて動作可能であり
   前記送風制御部は、少なくとも前記高輝度優先モードで動作する場合に、前記調光部及び前記光変調装置への送風量の調整を行う、請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のプロジェクター。
6. 光源と、前記光源からの光束を開閉動作により部分的に遮蔽可能な調光部とを有する照明光学系と、
   前記照明光学系からの照明光によって照明される光変調装置と、
   前記調光部への送風を可能にする第１送風装置、及び前記光変調装置への送風を可能にする第２送風装置とを備え、
   前記第１送風装置から前記調光部への送風量は、前記調光部の遮光量が増加した場合に、前記調光部の遮光量が増加する前よりも増加すると共に、前記第２送風装置から前記光変調装置への送風量は、前記調光部の遮光量が増加した場合に、前記調光部の遮光量が増加する前よりも減少することを特徴とするプロジェクター。

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