JP5845803B2

JP5845803B2 - プロジェクター

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Publication number: JP5845803B2
Application number: JP2011231425A
Authority: JP
Inventors: 松宮　俊夫; 俊夫松宮; 義治幸西; 寛人四方; 浩奈良
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2011-10-21
Filing date: 2011-10-21
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2031-10-21
Also published as: JP2013088743A

Description

本発明は、プロジェクターに関する。

従来、光源から射出される光束を画像情報に応じて変調し、スクリーン等の投写面に拡大投写するプロジェクターが知られている。また、複数のプロジェクターから投写された画像をスクリーン上に並べて表示させることによって１つの高精細な大画面画像を表示させるマルチプロジェクションディスプレイが知られている（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は、光源と、光源から射出された光束を変調する光変調装置（液晶型光変調装置）を備えている。そして、複数のプロジェクターは、各プロジェクターから投写される画像が滑らかに連結されるように、それぞれの投写領域の一部が互いに重畳するように設置されている。そして、その重畳領域には、各プロジェクターから共通の画像が投影され、重畳領域におけるスクリーンの背面側には、特定の偏光方向の偏光光を透過可能な偏光板が配置されている。

特開２００６−８４７６０号公報

しかしながら、特許文献１に記載のプロジェクターは、プロジェクター起動後に光源の点灯に伴う温度上昇によってプロジェクターを構成する部材が膨張し、光変調装置、投写レンズ等の光学部品の位置や傾きが変化して投写される画像が移動する恐れがある。特にマルチプロジェクションディスプレイを行うために高輝度の光束を射出可能な光源が望まれており、この光源の点灯に伴う画像の移動は顕著になると考えられる。このため、各プロジェクターから投写される画像が滑らかに連結されるように、プロジェクター起動後、長時間経過してプロジェクターを構成する部材の温度が安定した後、画像の位置を合わせる作業を行うことが必要となる。つまり、プロジェクターの投写位置の調整作業に長時間要するという課題がある。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係るプロジェクターは、光源と、前記光源から射出された光束を変調する光変調装置と、前記光源および前記光変調装置を収納する外装筐体とを備えたプロジェクターであって、前記外装筐体内を冷却する冷却ファンと、前記冷却ファンの回転速度を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記光源と前記光変調装置とを冷却するための前記回転速度を制御する通常モード、および当該プロジェクターの起動後の前記外装筐体内の温度に基づき、同一環境下において、前記通常モードにおける前記回転速度と異なる回転速度となるように前記冷却ファンの回転速度を制御する補助モードを備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、プロジェクターの制御部は、通常モードおよび補助モードを備え、補助モード時と通常モード時とで、同一環境下においても冷却ファンの回転速度を変えて制御する。これによって、通常モードにおいて、光源および光変調装置を効率的に冷却し、補助モードにおいて、プロジェクター起動後の外装筐体内を通常モードより早く発熱と冷却との平衡がとれ、画像の位置が略安定した平衡状態に到達させることが可能となる。なお、同一環境下とは、プロジェクター周囲の空気温度、標高、およびプロジェクターから投写される光の明るさ等のプロジェクターを冷却する条件を設定するための環境がほぼ同じであることを指している。
すなわち、プロジェクターは、起動後に光源の点灯に伴う温度上昇によってプロジェクターを構成する部材が膨張し、外装筐体に対する光変調装置、投写レンズ等の光学部品の位置や傾きが変化して投写される画像が移動する。このため、投写される画像を所望の位置に調整する際には、平衡状態になるまで待機する必要があるが、補助モードによって通常モードより早く、外装筐体内を平衡状態にすることが可能となる。よって、補助モードを備えないプロジェクターに比べ、プロジェクター起動後において、複数のプロジェクターから投写された画像の位置を合わせる作業や、投写された画像をスクリーンに精度よく合わせる作業等を、より早く開始することが可能となる。
したがって、プロジェクターの投写位置の調整作業時間の短縮化が可能となる。特にマルチプロジェクションディスプレイを行う際のプロジェクターの投写位置の調整作業に顕著な効果を奏する。

［適用例２］上記適用例に記載のプロジェクターにおいて、投写される画像を調整するか否かを選択する選択部を備え、前記画像の調整を行うことが選択された場合に前記補助モードへの移行が可能となり、前記画像の調整を行うことが選択されていない場合に前記通常モードが実行されることが好ましい。

画像の調整としては、例えば、マルチプロジェクションディスプレイを行う際の隣り合う画像のつなぎ目の調整や画像の投写位置の調整、および２台のプロジェクターを用いて３D表示を行う際の画像位置調整等がある。本適用例によれば、画像の調整を行うことが選択されると、補助モードへの移行が可能となるので、プロジェクターを設置する作業者に、画像を調整するための操作以外に特定の操作をさせることなく、また特定の意識を持たせることなく、補助モードへの移行が可能となる。
また、画像の調整を行うことが選択されていないと、通常モードが実行されるので、画像の調整が望まれない場合、光源や光変調装置等の冷却が補助モードより効率的な通常モードを確実に実行させることが可能となる。
したがって、煩雑さを低減しつつ、プロジェクターの投写位置の調整作業時間の短縮化、および光源や光変調装置等の劣化を抑制したプロジェクターの提供が可能となる。

［適用例３］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記外装筐体内の温度を検出する温度検出部をさらに備え、前記制御部は、前記温度検出部の検出結果に基づいて、前記補助モードから前記通常モードに切り替わることが好ましい。

本適用例によれば、プロジェクターは、温度検出部を備え、この温度検出部の検出結果に基づいて、補助モードから通常モードに切り替えられる。これによって、外装筐体内が発熱と冷却との平衡がとれた平衡温度まで到達したと制御部が判断した場合に、補助モードから通常モードへ自動的に切り替わるように構成することが可能となる。よって、補助モードで動作中において、外装筐体内が平衡温度まで達した際、つまり投写される画像の位置が略安定した際に、使用者に煩わしさを与えることなく、補助モードから通常モードに確実に移行させ、光源や光変調装置等を確実に効率よく冷却することが可能となる。

［適用例４］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記冷却ファンは、前記外装筐体内部の空気を外部に排出する排気ファンを備え、前記制御部は、前記補助モードにおいて、前記通常モードにおける前記排気ファンの回転速度より低速で前記排気ファンを回転させることが好ましい。

本適用例によれば、冷却ファンは、排気ファンを備え、この排気ファンは、補助モード時の方が通常モード時より低速で回転する。これによって、補助モード時の方が通常モード時より外装筐体内の空気を排出する能力が小さいので、プロジェクター起動後の外装筐体内の温度は、通常モード時より補助モード時の方が早く上昇することとなる。よって、プロジェクター起動後の部材の膨張をより早め、つまり、プロジェクター内部が平衡状態となるのをより早めることが可能となる。よって、プロジェクター起動後の投写された画像を精度よく合わせる作業をより早く開始することが可能となり、プロジェクターの投写位置の調整作業時間の短縮化が可能となる。

本実施形態のプロジェクターの外観を模式的に示す斜視図。本実施形態のプロジェクターの内部構成を模式的に示す平面図。本実施形態の回路装置の構成を説明するためのブロック図。本実施形態のメニュー画像の一例を示す模式図。本実施形態のプロジェクターの動作を説明するフローチャート。本実施形態におけるプロジェクター起動後の投写画像が移動する様子を説明するための模式図。変形例１におけるプロジェクター起動後の投写画像が移動する様子を説明するための模式図。

以下、本実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照して説明する。
本実施形態のプロジェクターは、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調してスクリーン等に拡大投写する。また、本実施形態のプロジェクターは、マルチプロジェクションディスプレイを行うための画像を調整する機能を有し、このマルチプロジェクションディスプレイを行う際の投写位置の調整作業をより早く開始できるように構成されている。

〔プロジェクターの主な構成〕
図１は、本実施形態におけるプロジェクター１の外観を模式的に示す斜視図である。図２は、プロジェクター１の内部構成を模式的に示す平面図である。
プロジェクター１は、図１、図２に示すように、外装を構成する外装筐体２、回路装置５、入力操作部２７、光源装置４を有する光学ユニット３、温度検出部６、および冷却装置７を備えている。なお、具体的な図示は省略したが、外装筐体２内には、光源装置４や回路装置５に電力を供給する電源装置等が配置されている。

本実施形態のプロジェクター１は、天井等から吊り下げられる姿勢（天吊り姿勢）、および机上等に据え置きされる姿勢（据置き姿勢）が同一の姿勢となるように構成されている。なお、以下では、説明の便宜上、プロジェクター１が設置される姿勢における上側を上方（＋Ｚ方向）、プロジェクター１から投写される光の方向を＋Ｙ方向（前方向）、図２における上側を右方向（＋Ｘ方向）として記載する。

外装筐体２は、図１に示すように、アッパーケース２１、ロアーケース２２、および背面カバー２３等を備え、略直方体状に形成されている。
外装筐体２の前側の面には、図１に示すように、中央部に開口部が形成されており、この開口部から光学ユニット３に備えられた投写レンズ３４の先端が露出している。

アッパーケース２１は、外装筐体２の上部を構成し、図１に示すように、一対のハンドル２１Ｈが取り付けられている。
一対のハンドル２１Ｈは、プロジェクター１が持ち運ばれる際等に使用者により把持される部材であり、それぞれの中央部には、アッパーケース２１の上面２１Ａとの間に使用者の指が挿通可能な空隙が設けられている。そして、一対のハンドル２１Ｈは、互いに平行となり、かつ、投写レンズ３４から投写される光の方向に沿って延出している。

また、一対のハンドル２１Ｈの上面には、具体的な図示は省略するが、複数のネジ孔が形成されている。そして、プロジェクター１は、このハンドル２１Ｈに天吊り用の金具が取り付けられ、天吊り姿勢で設置される。

ロアーケース２２は、外装筐体２の下部を構成する。ロアーケース２２の下部には、プロジェクター１が机上等に設置される際に設置面に当接する着脱可能な脚部（図示省略）が設けられている。

背面カバー２３は、外装筐体２の後側の一部を構成する。背面カバー２３は、アッパーケース２１およびロアーケース２２に対して着脱自在に構成され、取り外すことで、後述する光源装置４が交換可能となっている。また、背面カバー２３には、内部の温まった空気が外部に排出される排気口２３１（図２参照）が形成されている。

また、外装筐体２の−Ｘ側の側面には、図２に示すように、外部の空気が導入される吸気口２０１が設けられ、この吸気口２０１の内側には、吸気口２０１から導入される空気に含まれる塵埃を除去する防塵フィルター２８が配置されている。

回路装置５は、回路基板および回路基板上に搭載された制御部５１（図３参照）等の電子部品を有して構成されている。なお、この回路装置５は、上方から見て光学ユニット３と重なる領域を有して形成されているが、図２においては、光学ユニット３の構成部品を明瞭にするため、光学ユニット３と重ならないように図示している。回路装置５については、後で詳細に説明する。

入力操作部２７は、図２に示すように、背面カバー２３の−Ｘ側に配置され、図示しないケーブルを介して回路装置５に接続されている。入力操作部２７は、使用者からの入力操作を受け付けるものであり、使用者がプロジェクター１に対して各種指示を行うための複数の操作キーを備えている。入力操作部２７が備えるキーとしては、詳細な図は省略するが、電源のオン／オフを行うための電源キー、各種設定を行うためのメニュー画像の表示／非表示を切り換えるメニューキー、メニュー画像におけるカーソルの移動等に用いられるカーソルキー、各種設定を決定するための決定キー等がある。

入力操作部２７は、使用者の操作内容に応じた操作信号を制御部５１に出力する。また、入力操作部２７として、遠隔操作が可能なリモコン（図示せず）を用いた構成としてもよい。この場合、リモコンは、使用者の操作内容に応じた赤外線の操作信号を発信し、図示しないリモコン信号受信部がこれを受信して制御部５１に伝達する。

光学ユニット３は、回路装置５による制御の下、光源装置４から射出された光束を光学的に処理して投写する。
光学ユニット３は、図２に示すように、一対の光源装置４、反射ミラー４Ｃ、インテグレーター照明光学系３１、色分離光学系３２、光学装置３３、投写レンズ３４、およびこれらの光学部品を光路上の所定位置に配置する光学部品用筐体３５を備える。

各光源装置４は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の光源４１およびリフレクター４２を有する光源装置本体４０と、平行化レンズ４３と、これらを内部に収納するハウジング４４とを備える。

一対の光源装置４は、図２に示すように、外装筐体２の＋Ｘ側端部近傍に配置される第１光源装置４Ａ、および第１光源装置４Ａの−Ｘ側に位置する第２光源装置４Ｂで構成されている。第１光源装置４Ａおよび第２光源装置４Ｂは、それぞれの光源４１の光軸Ａｘが略一致し、一対の反射ミラー４Ｃを挟んで対向するように配置されている。そして、第１光源装置４Ａおよび第２光源装置４Ｂは、光源４１から射出された光束をリフレクター４２にて反射した後、平行化レンズ４３よって射出方向を揃え、反射ミラー４Ｃに向けて射出する。

一対の反射ミラー４Ｃは、第１光源装置４Ａ、第２光源装置４Ｂにそれぞれ対応して配置され、各光源装置４から射出された光束を光軸Ａｘに対して略直交する方向（＋Ｙ方向）に反射する。

インテグレーター照明光学系３１は、第１レンズアレイ３１１、第２レンズアレイ３１２、偏光変換素子３１３、および重畳レンズ３１４を備える。
第１レンズアレイ３１１は、各反射ミラー４Ｃにて反射された光束を複数の部分光束に分割する光学素子であり、インテグレーター照明光学系３１の光軸Ａに対して略直交する面内にマトリックス状に配列される複数の小レンズを備えている。

第２レンズアレイ３１２は、第１レンズアレイ３１１と略同様の構成を有しており、重畳レンズ３１４とともに、第１レンズアレイ３１１から射出された部分光束を後述する液晶パネル３３１の表面に重畳させる。
偏光変換素子３１３は、第２レンズアレイ３１２から射出されたランダム偏光光を液晶ライトバルブ３３０で利用可能な略１種類の偏光光に揃える機能を有する。

色分離光学系３２は、２枚のダイクロイックミラー３２１，３２２、および反射ミラー３２３〜３２６を備え、インテグレーター照明光学系３１から射出された光束を赤色光（以下「Ｒ光」という）、緑色光（以下「Ｇ光」という）、青色光（以下「Ｂ光」という）の３色の色光に分離する。

光学装置３３は、光変調装置としての液晶ライトバルブ３３０および色合成光学装置としてクロスダイクロイックプリズム３３４を備え、図示しない支持部材に支持されて光学部品用筐体３５に固定される。光学装置３３は、色分離光学系３２で分離された各色光を画像情報に応じて変調し、変調した各色光を合成する。

液晶ライトバルブ３３０は、３色の色光毎に備えられており（Ｒ光用の液晶ライトバルブを３３０Ｒ、Ｇ光用の液晶ライトバルブを３３０Ｇ、Ｂ光用の液晶ライトバルブを３３０Ｂとする）、それぞれ透過型の液晶パネル３３１、およびその両面側にそれぞれ配置された入射側偏光板３３２、射出側偏光板３３３を有している。

液晶ライトバルブ３３０は、図示しない微小画素がマトリックス状に形成された矩形状の画素領域を有し、各画素が画像情報に応じた光透過率に設定され、画素領域内に表示画像を形成する。そして、色分離光学系３２で分離された各色光は、液晶ライトバルブ３３０にて変調された後、クロスダイクロイックプリズム３３４に射出される。

クロスダイクロイックプリズム３３４は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。クロスダイクロイックプリズム３３４は、各液晶ライトバルブ３３０にて変調された各色光を合成する。

投写レンズ３４は、複数のレンズを有して構成され、クロスダイクロイックプリズム３３４にて合成された光をスクリーン上に拡大投写する。投写レンズ３４は、投写された画像のズーム調整、フォーカス調整が可能に構成されている。また、投写レンズ３４は、図示しないレンズシフト機構に支持され、上下方向および左右方向が移動可能に構成されている。

温度検出部６は、図２に示すように、第１光源装置４Ａ近傍の温度を検出する第１の温度検出部６１、第２光源装置４Ｂ近傍の温度を検出する第２の温度検出部６２、および液晶ライトバルブ３３０近傍の温度を検出する第３の温度検出部６３を備えている。第１〜第３の温度検出部６１〜６３は、サーミスタ等の感温素子を利用したものが用いられ、それぞれが図示しないケーブルを介して回路装置５に接続されている。そして、第１〜第３の温度検出部６１〜６３で検出された信号は、図示しないＡ／Ｄ変換器を介して制御部５１に出力される。なお、本実施体のプロジェクター１内には、第１〜第３の温度検出部６１〜６３に加え、図示は省略するが、電源装置等の温度を検出する温度検出部等が配置されている。

冷却装置７は、吸気ファン７１、第１排気ファン７２および第２排気ファン７３等の冷却ファン、および図示しないダクトを備え、外装筐体２内を冷却する。
吸気ファン７１は、回転軸に沿って取り込んだ空気を回転接線方向に吐出するシロッコファンで構成され、図２に示すように、防塵フィルター２８近傍に配置されている。吸気ファン７１は、制御部５１の指示に基づいて回転速度が制御され、吸気口２０１から導入した外装筐体２外部の空気を、図示しないダクトを介して、液晶ライトバルブ３３０や偏光変換素子３１３等の光学部品に送風し、これらの部品を冷却する。

第１排気ファン７２および第２排気ファン７３は、軸流ファンで構成されており、図２に示すように、第１排気ファン７２は、第１光源装置４Ａの後方（−Ｙ方向）、第２排気ファン７３は、第２光源装置４Ｂの後方（−Ｙ方向）にそれぞれ配置されている。第１排気ファン７２および第２排気ファン７３は、制御部５１の指示に基づいて回転速度が制御され、外装筐体２内の暖まった空気を排気口２３１から排出する。

〔回路装置の構成〕
ここで回路装置５について詳細に説明する。
図３は、回路装置５の構成を説明するためのブロック図である。回路装置５は、図３に示すように、制御部５１、画像処理部５２、ＯＳＤ処理部５３、ライトバルブ駆動部５４、吸気ファン駆動部５５、第１排気ファン駆動部５６、および第２排気ファン駆動部５７を備える。

制御部５１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、各種データの一時記憶等に用いられるＲＡＭ（Random Access Memory）、およびマスクＲＯＭ（Read Only Memory）やフラッシュメモリー、ＦｅＲＡＭ（Ferroelectric RAM：強誘電体メモリー）等の不揮発性のメモリー等（いずれも図示せず）を備え、コンピューターとして機能する。

制御部５１は、ＣＰＵが不揮発性のメモリーに記憶されている制御プログラムに従って動作することにより、プロジェクター１の動作を統括制御する。例えば、制御部５１は、吸気ファン７１、第１排気ファン７２、および第２排気ファン７３の回転速度を制御する。そして、制御部５１は、液晶ライトバルブ３３０等の部材を効率よく冷却するために吸気ファン７１、第１排気ファン７２、および第２排気ファン７３の回転速度を制御する通常モード、および通常モードと同一環境下において通常モード時の回転速度と異なる回転速度となるように第１排気ファン７２、および第２排気ファン７３の回転速度を制御する補助モードを備えている。なお、同一環境下とは、プロジェクター１周囲の空気温度、標高、およびプロジェクター１から投写される光の明るさ等のプロジェクター１を冷却する条件を設定するための環境がほぼ同じである状態とする。

画像処理部５２は、ビデオ再生装置やパーソナルコンピューター等、外部の画像出力装置から出力される画像情報を、液晶ライトバルブ３３０の各画素の階調を表す画像情報に変換する。また、画像処理部５２は、制御部５１の指示に基づき、変換した画像情報に対して、明るさ、コントラスト、シャープネス、色合い等を調整するための画質調整処理等を行い、処理後の画像情報をＯＳＤ処理部５３に出力する。

ＯＳＤ処理部５３は、制御部５１の指示に基づいて、投写される画像（投写画像）上にメニュー画像やメッセージ画像等のＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）画像を重畳するための処理を行う。ＯＳＤ処理部５３は、図示しないＯＳＤメモリーを備えており、ＯＳＤ画像を形成するための図形やフォント等を表す画像データを記憶している。

制御部５１が、ＯＳＤ画像の重畳を指示すると、ＯＳＤ処理部５３は、必要な画像データをＯＳＤメモリーから読み出して、指定されたＯＳＤ画像を形成するためのＯＳＤ画像情報を生成する。そして、投写画像上の所定の位置にＯＳＤ画像が重畳されるように、画像処理部５２から入力される画像情報にこのＯＳＤ画像情報を合成する。ＯＳＤ画像情報が合成された画像情報は、ライトバルブ駆動部５４に出力される。なお、制御部５１からＯＳＤ画像を重畳する旨の指示がない場合には、ＯＳＤ処理部５３は、画像処理部５２から入力される画像情報を、そのままライトバルブ駆動部５４に出力する。

ライトバルブ駆動部５４は、ＯＳＤ処理部５３から入力される画像情報に基づいて各液晶ライトバルブ３３０を駆動する駆動信号を発生する。この結果、液晶ライトバルブ３３０の画素領域内には、画像情報に応じた画像が形成される。

吸気ファン駆動部５５は、吸気ファン７１を駆動する。第１排気ファン駆動部５６は、第１排気ファン７２を駆動し、第２排気ファン駆動部５７は、第２排気ファン７３を駆動する。吸気ファン駆動部５５、第１排気ファン駆動部５６および第２排気ファン駆動部５７は、制御部５１の指示に基づいて、それぞれのファン（吸気ファン７１、第１排気ファン７２、および第２排気ファン７３）に駆動電圧を印加し、その駆動電圧に応じた回転速度でファンを駆動する。なお、駆動電圧ではなく、ＰＷＭ（パルス幅変調／Pulse Width Modulation）制御によって回転速度を制御するように構成しても良い。

〔プロジェクターの動作〕
次に、プロジェクター１の動作について説明する。
プロジェクター１に商用電源が供給された後、入力操作部２７の電源キーが操作されると、プロジェクター１は、光源４１が点灯し、スクリーン等に画像の投影が可能な状態となる。そして、画像処理部５２に画像情報が入力されると、プロジェクター１は、この画像情報に基づいて画像を投影する。

プロジェクター１は、停止状態から起動されると、光源４１の点灯に伴って温度が上昇し、光学装置３３を支持する支持部材（図示省略）や外装筐体２等が熱膨張することによって、外装筐体２に対する光学装置３３の位置や傾きが変化する。つまり、天吊り姿勢や据置き姿勢のプロジェクター１から投写される投写画像は、プロジェクター１が起動された直後の画像に対し、プロジェクター１の内部温度が上昇するに従って徐々に移動することとなる。そして、温度上昇するプロジェクター１は、冷却ファンによって冷却されて内部の発熱と冷却との平衡がとれて温度が安定するため、投写画像は、移動が略収まり、安定した位置に略維持された状態（平衡状態）となる。

プロジェクター１は、前述したように、通常モードおよび補助モードを備え、通常モードにおいては、光源装置４や液晶ライトバルブ３３０等の部材を効率的に冷却し、補助モードにおいては、通常モードより早く平衡状態となるように冷却ファンの回転速度が制御される。

また、プロジェクター１には、マルチプロジェクションディスプレイを行うために画像を調整する機能が備えられており、この画像の調整は、投写されるメニュー画像を入力操作部２７の操作によって選択することで実行される。このように、入力操作部２７およびメニュー画像は、投写される画像を調整するか否かを選択する選択部として構成される。
そして、プロジェクター１は、デフォルトとして通常モードが設定されており、このメニュー画像において、画像の調整を行うことが選択された場合に補助モードへの移行が可能となり、画像の調整を行うことが選択されていない場合に通常モードが実行される。

ここで、画像を調整するためのメニュー画像について説明する。
図４は、メニュー画像９の一例を示す模式図である。
入力操作部２７のメニューキー（図示省略）が押圧されると、図４（ａ）に示すように、メニュー画像９が表示される。
メニュー画像９には、トップメニュー表示領域１０と、情報表示領域１１と、が設けられている。
トップメニュー表示領域１０には、トップメニューとして、投写画像の画質、明るさ、コントラストなどを調整するための「画質調整」、入力信号の選択を行うための「映像」、台形補正や音量調整など各種設定を行うための「設定」、設定場所に応じた設置を設定するための「拡張設定」等が表示されている。トップメニュー表示領域１０の中からいずれかが選択されると、情報表示領域１１には、選択された項目の階層下にあるサブメニュー等が表示される。

入力操作部２７の操作によってトップメニューのうち「拡張設定」が選択されると、図４（ａ）に示すように、情報表示領域１１には、「マルチプロジェクション」等のサブメニューが表示される（「マルチプロジェクション」以外のサブメニューは図示省略）。
そして、「マルチプロジェクション」が選択されると、図４（ｂ）に示すように、情報表示領域１１には、エッジブレンディング処理が可能な「エッジブレンディング」等の機能メニューが表示される（「エッジブレンディング」以外の機能メニューは図示省略）。

メニュー画像９における「エッジブレンディング」には、デフォルトとして設定された「オフ」と、入力操作部２７の操作による「オン」との切り替えが可能であり、「オン」が選択されると、エッジブレンディング処理が可能となる。
なお、マルチプロジェクションディスプレイにおいては、複数のプロジェクター１から投写された複数の画像をスクリーン上で１つの画像として形成する際、画像のつなぎ目を視認されにくくするために、エッジブレンディング処理を施すことが一般的に行われている。エッジブレンディング処理としては、隣接する画像間に重畳領域が形成されるように各プロジェクター１によって画像を投影させ、この重畳領域の輝度の増大を抑制する等の処理がある。

図５は、メニュー画像９における「エッジブレンディング」が選択された際のプロジェクター１の動作を説明するフローチャートである。
制御部５１は、図５に示すように、ステップＳ１０１において、メニュー画像９における「エッジブレンディング」が「オン」に選択されたか、あるいは「オフ」が選択されたかを判別する。そして、デフォルトとして設定されている「オフ」の場合、通常モードが実行されるステップＳ１０２に移行し、「オン」が選択されると、ステップＳ１０３に移行する。

この通常モードが実行されるステップＳ１０２において、制御部５１は、第１〜第３の温度検出部６１〜６３からの検出結果を取得し、この結果に応じて吸気ファン７１、第１排気ファン７２、および第２排気ファン７３の回転速度を制御する。そして、光源装置４、液晶ライトバルブ３３０や偏光変換素子３１３等の部材は、効率的に冷却される。

ステップＳ１０３では、制御部５１は、第１〜第３の温度検出部６１〜６３からの検出結果を取得し、第１〜第３の温度検出部６１〜６３の少なくともいずれか一つの検出結果が閾値以上か否かを判定する。ここで、閾値とは、平衡状態に対応する値であり、光源装置４、液晶ライトバルブ３３０等の部材が劣化しない程度まで上昇した温度に対応する値である。この閾値において、外装筐体２内の温度は、略安定した状態となる。そして、閾値以上の場合、通常モードとなるステップＳ１０２に移行し、閾値未満の場合、補助モードとなるステップＳ１０４に移行する。

補助モードとなるステップＳ１０４では、制御部５１は、第１排気ファン７２および第２排気ファン７３の回転速度を通常モードより低速に回転させる。そして、第１〜第３の温度検出部６〜６３の少なくともいずれか一つの検出結果が閾値以上となるまで補助モードが実行される。そして、第１〜第３の温度検出部６１〜６３の少なくともいずれか一つの検出結果が閾値以上になると、前述したように通常モードとなるステップＳ１０２に移行し、通常モードが実行されてこのフローが終了する。

このように、プロジェクター１は、デフォルトとして通常モードが実行され、入力操作部２７の操作によって、「エッジブレンディング」の「オン」が選択されると、補助モードへの移行が可能となる。そして、プロジェクター１は、第１〜第３の温度検出部６１〜６３の少なくともいずれか一つの検出結果に基づいて補助モードが実行され、閾値以上の検出結果で通常モードに切り替えられる。

次に、プロジェクター１の起動後に投写画像が移動する様子の一例について説明する。
図６は、プロジェクター１起動後の投写画像Ｐが移動する様子を説明するための模式図である。具体的に、図６（ａ）は、プロジェクター１の起動からの経過時間と、上下方向（Ｚ方向）における投写画像Ｐの移動との関係を示すグラフであり、通常モードおよび補助モード、それぞれにおける投写画像Ｐの移動の軌跡（移動カーブＭ）を示す図である。図６（ｂ）は、投写画像Ｐの平面図であり、起動時における投写画像Ｐｆおよび平衡状態における投写画像Ｐｅを示す図である。

本実施形態のプロジェクター１からの投写画像Ｐは、図６（ａ）に示すように、起動直後、−Ｚ方向に移動した後、徐々に＋Ｚ方向に移動して平衡状態となる挙動を示す。平衡状態の投写画像Ｐｅは、図６（ｂ）に示すように、起動直後の投写画像Ｐｆより上方に位置する。

補助モードにおいては、第１排気ファン７２および第２排気ファン７３が通常モード時の回転速度より低速で回転することにより、外装筐体２内の空気を排出する能力が小さく、プロジェクター１は、通常モード時より補助モード時の方が早く外装筐体２内の温度が上昇する。このため、補助モード時の方が通常モード時より部材の膨張も早まり、図６（ａ）における、補助モード時の移動カーブＭ₁、および通常モード時の移動カーブＭ₀が示すように、投写画像Ｐは、補助モード時の方が通常モード時より短時間で移動する。具体的に、起動直後の投写画像Ｐｆから平衡状態の投写画像Ｐｅに至る移動時間Ｔは、図６（ａ）に示すように、補助モード時における移動時間Ｔ₁の方が、通常モードにおける移動時間Ｔ₀より短くなる。

このように、本実施形態のプロジェクター１は、補助モードが実行されると、通常モードより早く投写画像Ｐの位置が安定する平衡状態となる。そして、プロジェクター１を設置する作業者は、レンズシフト機構（図示せず）による投写画像Ｐの位置合わせや、エッジブレンディング処理を行って高精度なマルチプロジェクションディスプレイが可能な設置を行なうことが可能となる。

以上説明したように、本実施形態のプロジェクター１によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）プロジェクター１は、通常モードおよび補助モードを備え、通常モードにおいて、光源装置４や液晶ライトバルブ３３０を効率的に冷却するように吸気ファン７１、第１排気ファン７２、および第２排気ファン７３の回転速度を制御する。そして、プロジェクター１は、補助モードにおいて、プロジェクター１起動後の外装筐体２内が通常モードより早く平衡温度に到達するように、吸気ファン７１、第１排気ファン７２、および第２排気ファン７３の回転速度を制御する。これによって、補助モードを備えないプロジェクター１に比べ、投写画像Ｐの平衡状態を早め、投写画像Ｐを調整する作業等をより早く開始することが可能となる。
したがって、プロジェクター１の投写位置の調整作業時間の短縮化が可能となる。特に、マルチプロジェクションディスプレイを行う際のプロジェクター１の投写位置の調整作業に顕著な効果を奏する。

（２）メニュー画像９における「エッジブレンディング」の「オン」が選択されると、補助モードの実行が可能となる。これによって、プロジェクター１を設置する作業者に、画像を調整するための操作以外に、特定の操作をさせることなく、また特定の意識を持たせることなく、補助モードの実行が可能となる。
また、「エッジブレンディング」の「オン」が選択されていないと、通常モードが実行されるので、画像の調整が望まれない場合、光源装置４や液晶ライトバルブ３３０等の冷却が補助モードより効率的な通常モードを確実に実行させることが可能となる。
したがって、煩雑さを低減しつつ、プロジェクター１の投写位置の調整作業時間の短縮化、および光源装置４や液晶ライトバルブ３３０等の劣化を抑制したプロジェクターの提供が可能となる。

（３）プロジェクター１は、第１〜第３の温度検出部６１〜６３の少なくともいずれか１つの検知結果が閾値まで到達した場合に、補助モードから通常モードへ切り替えられる。これによって、補助モードで動作中において、投写画像Ｐの移動が略安定したと判断し、補助モードから通常モードに自動的に切り替えることが可能となる。よって、使用者に煩わしさを与えることなく、補助モードから通常モードに確実に移行させることが可能となる。

（４）第１排気ファン７２および第２排気ファン７３は、補助モード時の方が通常モード時より低速で回転する。これによって、補助モード時の方が通常モード時より外装筐体２内の空気を排出する能力が小さいので、プロジェクター１起動後の外装筐体２内の温度は、通常モード時より補助モード時の方が早く上昇することとなる。よって、プロジェクター１起動後の部材の膨張をより早め、つまり、投写画像Ｐの平衡状態をより早めることが可能となる。よって、プロジェクター１起動後の投写画像Ｐを精度よく合わせる作業をより早く開始することが可能となり、プロジェクター１の投写位置の調整作業時間の短縮化が可能となる。

なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
（変形例１）
前記実施形態では、通常モードと補助モードとで、第１排気ファン７２および第２排気ファン７３の回転速度を変えて構成されているが、他のファンの回転速度を変えるように構成してもよい。例えば、通常モードと補助モードとで、第１排気ファン７２および第２排気ファン７３の回転速度を変えることに加え、吸気ファン７１の回転速度を変えるように構成してもよい。

変形例１では、補助モードにおける吸気ファン７１の回転速度は、通常モードにおける回転速度より高速で回転するように制御され、補助モードにおける第１排気ファン７２および第２排気ファン７３の回転速度は、前記実施形態と同様に、通常モードにおける回転速度より低速で回転するように制御される。

図７は、変形例１におけるプロジェクター１起動後の投写画像が移動する様子を説明するための模式図である。具体的に、図７は、変形例におけるプロジェクター１から投写された投写画像の通常モードにおける移動カーブＭ₀（前記実施形態の通常モードと同様）、および補助モードにおける移動カーブＭ₂を示す図である。なお、図７には、前記実施形態と比較のため、前記実施形態の補助モードにおける移動カーブＭ₁を示している。

図７に示すように、変形例の投写画像は、起動後の−Ｚ方向の移動量が前記実施形態の投写画像Ｐの移動量より小さくなる。これは、補助モードにおいて、吸気ファン７１が通常モード時の回転速度より高速で回転することにより、光学装置３３を支持する支持部材やこの支持部材が固定される部材等の温度が通常モードより低くなってこれらの部材の熱膨張が小さくなるため、光学装置３３への歪が抑制されることが要因となる。

そして、変形例の投写画像は、起動後の−Ｚ方向の移動量が小さくなることにより、＋Z方向に移動を開始する時間が前記実施形態の補助モード時より早まる。そして、図７に示すように、変形例１の補助モード時における移動時間Ｔ₂は、通常モード時における移動時間Ｔ₀はもとより、前記実施形態の補助モード時における移動時間Ｔ₁より短くなる。よって、プロジェクター１の投写位置の調整作業時間のさらなる短縮化が可能となる。
また、変形例１の補助モードにおいては、吸気ファン７１の回転速度が高速になることから騒音が増す恐れがあるが、通常モードにおいては、吸気ファン７１の回転速度が低速になるので低騒音化が可能となる。

（変形例２）
前記実施形態の補助モードは、メニュー画像９における「エッジブレンディング」の「オン」が選択されると、移行可能となるように構成されているが、他のメニューが選択された場合に移行可能となるように構成してもよい。例えば、図４（ａ）に示された「マルチプロジェクション」選択時に移行可能となるように構成しても良い。複数の画面を表示する「マルチプロジェクション」で選択できるようにすれば「エッジブレンディング」の要否に関わらず複数のプロジェクター１の投写位置の調整作業時間の短縮を行うことができる。また、２台のプロジェクターで３D表示を行う時に「３Dモード」が「オン」が選択されると、移行可能となるように構成しても良い。
また、前記実施形態の補助モードは、メニューの選択に対応して移行するように構成されているが、入力操作部２７等に切り替えキーを設け、この切り替えキーの操作によって補助モードと通常モードとが切り替えられるように構成してもよい。

（変形例３）
前記実施形態では、第１〜第３の温度検出部６１〜６３の検出結果に基づいて、補助モードから通常モードに切り替わるように構成されているが、他の部位に配置された温度検出部の検出結果に基づいて、補助モードから通常モードに切り替わるように構成してもよい。また、モード切り替え専用に温度検出部を配置し、その温度検出部の検出結果に基づいて、補助モードから通常モードに切り替わるように構成してもよい。
また、補助モードが所定時間実行された際、または補助モードにおいて所定時間検出した温度に変化がない場合に、補助モードから通常モードに切り替わるように構成してもよい。これによって、温度検出部の検出結果が所定の値（前記実施形態における閾値）に達しない低温環境下でプロジェクター１が使用される場合であっても、補助モードから通常モードへの確実な切り替えが可能となる。

（変形例４）
前記実施形態のプロジェクター１は、光変調装置として透過型の液晶ライトバルブ３３０を用いているが、反射型液晶ライトバルブを利用したものであってもよい。

（変形例５）
前記実施形態のプロジェクター１は、２つの光源装置４（第１光源装置４Ａおよび第２光源装置４Ｂ）を備えているが、１つの光源装置４を備える構成としてもよい。また、光源として放電型に限らず、その他の方式のランプや発光ダイオード等の固体光源で構成してもよい。また吸気ファン７１も排気ファン７２，７３と同様に複数備えるように構成しても良い。

１…プロジェクター、２…外装筐体、３…光学ユニット、４…光源装置、４Ａ…第１光源装置、４Ｂ…第２光源装置、６…温度検出部、７…冷却装置、９…メニュー画像、２７…入力操作部、３３…光学装置、４１…光源、５１…制御部、６１…第１の温度検出部、６２…第２の温度検出部、６３…第３の温度検出部、７１…吸気ファン、７２…第１排気ファン、７３…第２排気ファン、３１３…偏光変換素子、３３０…液晶ライトバルブ、３３１…液晶パネル、３３２…入射側偏光板、３３３…射出側偏光板、Ｐ…投写画像。

Claims

光源と、前記光源から射出された光束を変調する光変調装置と、前記光源および前記光変調装置を収納する外装筐体とを備えたプロジェクターであって、
前記外装筐体内を冷却する冷却ファンと、
前記冷却ファンの回転速度を制御する制御部と、
投写される画像を調整するか否かを選択する選択部と、
を備え、
前記制御部は、前記光源と前記光変調装置とを冷却するための前記回転速度を制御する通常モード、および前記通常モードよりも早く前記外装筐体内の温度が略安定した状態となるように前記冷却ファンの回転速度を制御する補助モードを備え、
前記画像の調整を行うことが選択された場合に前記補助モードへの移行が可能となり、前記画像の調整を行うことが選択されていない場合に前記通常モードが実行されることを特徴とするプロジェクター。
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記外装筐体内の温度を検出する温度検出部をさらに備え、
前記制御部は、前記温度検出部の検出結果に基づいて、前記補助モードから前記通常モードに切り替わることを特徴とするプロジェクター。
請求項１または請求項２に記載のプロジェクターであって、
前記冷却ファンは、前記外装筐体内部の空気を外部に排出する排気ファンを備え、
前記制御部は、前記補助モードにおいて、前記通常モードにおける前記排気ファンの回転速度より低速で前記排気ファンを回転させることを特徴とするプロジェクター。