JPH04242233A - 投射型画像表示装置の温度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶パネル上に表示さ
れた画像をスクリーン上に投射する投射型画像表示装置
の温度制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビデオテープレコーダなどの映像
機器、映像ソフトの充実に伴い迫力のある映像を楽しむ
ための大画面画像表示装置の要望が高まってきている。 従来からの大画面の画像表示装置としては、ＣＲＴを用
いた投射型テレビがあったが、画像表示部にＣＲＴを用
いているためＣＲＴの物理的制約などから装置の小型化
に制限があった。この制限を取り除き、装置を小型化す
るために画像表示部に液晶パネルを用いた投射型画像表
示装置が提案されている。

【０００３】一般に液晶パネルを用いた投射型画像表示
装置では、光源に高輝度のランプを用いるので装置内の
温度が高くなるのを防ぐために冷却手段が必要である。 （図４）は、液晶パネルを用いた投射型画像表示装置の
一例と従来の温度制御装置の一例の構成を示したブロッ
ク図である。一般に、液晶パネルを用いた投射型画像表
示装置では、カラー画像を得るために赤色用、緑色用、
青色用の３枚の液晶パネルを用いるが、（図４）では簡
単のため液晶パネルは１枚しか示していない。（図４）
において、５１は液晶パネル、５２は偏光板、５３は画
像を投射するための光源、５４は光源５３から後方に出
た光を前方に反射するための反射鏡、５５は光を液晶パ
ネル５１に集めるための集光レンズ、５６は液晶パネル
５１上の画像を投射するための投射レンズ、５７は画像
を写すためのスクリーン、５８は装置の温度を計測する
ためのサーミスタ、５９は装置を冷却するための電動フ
ァン、６０はサーミスタ５８からの信号によって電動フ
ァン５９を制御するための制御装置である。

【０００４】光源５３からの光は、反射鏡５４と集光レ
ンズ５５によって集光され、液晶パネル５１に導かれ、
投射レンズ５６によってスクリーン５７上に投射される
。 この時、装置は光源５３からの熱によって熱せられるが
、特に液晶パネル５１と偏光板５２の温度は信頼性の観
点から低く保つ必要があるので温度制御装置を設け、液
晶パネル５１と偏光板５２を冷却する。（図４）に示し
た従来の温度制御装置では、装置の温度をサーミスタ５
８で測定し、制御装置６０がサーミスタ５８で測定され
た装置の温度によって電動ファン５９の回転数を制御し
て液晶パネル５１と偏光板５２の温度を制御していた。

【０００５】（図５）は、（図４）に示した従来の温度
制御装置によって制御された電動ファンの回転数の一例
をを示した関係図である。（図５）では、横軸にサーミ
スタ５８によって測定された温度、縦軸に電動ファン５
９の回転数を示している。電動ファン５９の回転数は、
サーミスタ５８によって測定された温度によって制御装
置６０によって制御されていて、（図５）の場合では、
温度がＴ１以下の時は電動ファン５９は回転を「停止」
している。そして、温度がＴ１からＴ２までの間「低速
」で、温度がＴ２以上の時「高速」で回転する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のよ
うな構成の投射型画像表示装置の温度制御装置では、電
動ファン５９の回転数を切り換える温度が一定であった
。投射型画像表示装置では、装置を停止させて光源５３
を消した時、光源５３や反射鏡５４、集光レンズ５５の
温度が下がるまでの間電動ファン５９を回転させておい
て光源５３などを冷却するが、従来のような構成の投射
型画像表示装置では電動ファン５９の回転数を切り換え
る温度が一定であったため、サーミスタ５８によって測
定された温度がＴ１以下になるまで電動ファン５９は停
止しなかった。通常、温度Ｔ１は装置の熱時定数などを
考慮して光源５３などの強制冷却をやめてもよい温度よ
り低い温度に設定してあるので、光源５３を消してから
電動ファン５９が停止するまでに時間がかかるという課
題を有していた。

【０００７】また、別の制御方法として光源５３を消灯
してからタイマーで一定時間を計測し、その期間だけ電
動ファン５９を動作させておくという方法もあるが、こ
の方法であれば外気温度に関係なく一定時間で電動ファ
ン５９が停止するため外気温度によっては光源５３など
が十分に冷却されないという問題点を有していた。

【０００８】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
、液晶パネルを用いた投射型画像表示装置において、装
置の停止時に光源や光源によって熱せられていた集光レ
ンズなどの光学系を十分に冷却することができ、かつ、
長時間電動ファンが動作していることがない投射型画像
表示装置の温度制御装置を提供することを目的としてい
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した課題を
解決するために、投射型画像表示装置の温度制御装置を
、画像表示装置内の温度を計測する温度計測手段と、画
像表示装置内を冷却する冷却手段と、温度検出手段から
の信号によって前記冷却手段を制御する制御手段と、画
像表示装置の光源であるランプの点灯状態を識別するラ
ンプ点灯識別手段を具備し、ランプ点灯識別手段で識別
したランプの点灯状態によって、制御手段の制御条件を
変化させるように構成したものである。

【００１０】

【作用】本発明は上記した構成により、液晶パネルを用
いた投射型画像表示装置において、画像表示装置の光源
や集光レンズなどの光学系といった冷却を必要とする構
成部品を必要かつ十分なだけ冷却することが可能となり
、構成部品の冷却不足や冷却過多を防ぐことができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例の投射型画像表示装
置の温度制御装置について図面を参照しながら説明する
。

【００１２】（図１）は本発明の一実施例における投射
型画像表示装置の温度制御装置の構成を示すブロック図
である。（図１）において、１は投射型画像表示装置内
の温度計測手段であるサーミスタ、２、３、４はサーミ
スタ１で計測された温度と設定した基準温度とを比較す
るためのコンパレータ回路、５は冷却手段である電動フ
ァン、６は電動ファン５の回転数を可変するために電動
ファン５に印加する電圧を可変する電圧可変回路、７は
コンパレータ回路２、３、４からのデータを取り込み電
動ファン５の回転数を制御するために電圧可変回路６に
制御信号を送る制御手段である制御回路、８は光源であ
るランプ、９はランプ８の点灯回路、１０はランプ８が
点灯しているか消灯しているかを識別し制御回路７に信
号を送るランプ点灯識別回路、１１はサーミスタ１に流
す電流を制限するための抵抗器、１２、１３、１４は各
々コンパレータ回路２、３、４に対して電動ファン５の
回転数を切り替える温度に該当する電圧を設定するため
の電圧設定回路である。

【００１３】（図１）のように構成した温度制御装置で
は、画像表示装置内の温度はサーミスタ１によって電圧
に変換され、コンパレータ回路２、３、４に入力される
。また、電圧設定回路１２、１３、１４で電動ファン５
の回転数を切り替える温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３に該当する
電圧に設定された電圧もコンパレータ回路２、３、４に
入力される。コンパレータ回路２、３、４では各々サー
ミスタ１からの電圧と電圧設定回路１２、１３、１４か
らの電圧を比較し、その大小に応じた信号を出力する。 （図２）はコンパレータ回路２、３、４の出力電圧の様
子を示した状態図で、この実施例では、温度Ｔ１でコン
パレータ回路２の出力がＬからＨに変わり、温度Ｔ２で
コンパレータ回路３の出力がＬからＨに変わり、温度Ｔ
３でコンパレータ回路３の出力がＬからＨに変わる。ラ
ンプ点灯識別回路１０は、ランプ点灯回路９をモニタし
ていてランプ８が点灯しているどうかを識別して識別信
号を制御回路７に送る。制御回路７は、コンパレータ回
路２、３、４からの信号に応じて、電圧可変回路６に対
して電動ファン５の回転数を切り替えるための信号を送
るが、この制御条件はランプ点灯識別回路１０からの信
号によって変化する。電圧可変回路６は、制御回路７か
らの信号に応じて電動ファン５の駆動電圧を可変し、電
動ファン５の回転数を切り替える。

【００１４】（図３（ａ）、（ｂ））は実施例における
電動ファン５の回転数の制御の関係を示した関係図で、
（図３（ａ））がランプ点灯時、（図３（ｂ））がラン
プ非点灯時の制御の様子を示したものである。電動ファ
ン５の回転数はサーミスタ１で測定される温度によって
制御回路７と電圧可変回路６によって「停止」、「低速
」、「高速」の３段階に変えられるが、ランプ点灯時は
制御回路７はランプ点灯識別回路１０からの信号によっ
てランプ８が点灯状態にあることを認識して、（図３（
ａ））に示すように電動ファン５の回転数が温度Ｔ１か
らＴ３までの間は「低速」であるように制御する。一方
、ランプ非点灯時には、同様にランプ点灯識別回路１０
からの信号によってランプ８が非点灯状態にあることを
認識して、（図３（ｂ））に示すように電動ファン５が
「低速」で回転する温度がＴ２以上の時であるように制
御条件を変える。ここで、温度Ｔ１は装置の起動時にラ
ンプ８や集光レンズなどの冷却が必要となる温度、温度
Ｔ２は装置の停止時にランプ８や集光レンズなどの強制
冷却が不要となる温度に設定しておく。

【００１５】以上のように本実施例では電動ファン５が
回転を始める温度をランプ８の点灯状態によって変える
ように制御することによって、液晶パネルを用いた投射
型画像表示装置において、画像表示装置の光源や集光レ
ンズなどの光学系といった冷却を必要とする構成部品を
必要かつ十分なだけ冷却することが可能となり、ランプ
や集光レンズなどが十分に冷える前に電動ファンによる
冷却が止まったり、ランプや集光レンズが十分に冷えて
いるのにもかかわらず電動ファンが回転しているといっ
た状態を防ぐことができる。また、実施例ではコンパレ
ータ回路を３つ設けた実施例について説明したがコンパ
レータ回路の個数はいくつであっても差し支えはない。

【００１６】

【発明の効果】以上の説明のように本発明は、投射型画
像表示装置の温度制御装置を、画像表示装置内の温度を
計測する温度計測手段と、画像表示装置内を冷却する冷
却手段と、温度検出手段からの信号によって前記冷却手
段を制御する制御手段と、画像表示装置の光源であるラ
ンプの点灯状態を識別するランプ点灯識別手段を具備し
、ランプ点灯識別手段で識別したランプの点灯状態によ
って、制御手段の制御条件を変化させるように構成する
ことによって、画像表示装置の光源や集光レンズなどの
光学系といった冷却を必要とする構成部品を必要かつ十
分なだけ冷却することが可能となり、構成部品の冷却を
効率よく行うことができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における投射型画像表示装置
の温度制御装置の構成を示すブロック図

【図２】一実施
例におけるコンパレータ回路の出力の状態を示した状態
図

【図３】（ａ），（ｂ）温度計測手段と冷却手段の動作
関係を示す関係図

【図４】投射型画像表示装置の一例と従来の温度制御装
置の一例を示すブロック図

【図５】従来の温度計測手段と冷却手段の動作関係を示
す関係図である。

【符号の説明】

１　　サーミスタ ２、３、４　　コンパレータ回路 ５　　電動ファン ６　　電圧可変回路 ７　　制御回路 ８　　ランプ ９　　ランプ点灯識別回路 １０　　ランプ点灯識別回路 １１　　抵抗器 １２、１３、１４　　電圧設定回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　液晶パネル上に表示された画像をスク
   リーン上に投射する投射型画像表示装置の温度制御装置
   であって、画像表示装置内の温度を計測する温度計測手
   段と、画像表示装置内を冷却する冷却手段と、前記温度
   検出手段からの信号によって前記冷却手段を制御する制
   御手段と、画像表示装置の光源であるランプの点灯状態
   を識別するランプ点灯識別手段を具備し、前記ランプ点
   灯識別手段で識別したランプの点灯状態によって、前記
   制御手段の制御条件を変化させることを特徴とする投射
   型画像表示装置の温度制御装置。