TWI522724B - 投影機 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種投影機。
先前,已知有對自光源射出之光束進行調變而形成與圖像資訊對應之圖像,並將該圖像放大投影至顯示屏等之被投影面上之投影機。作為此種光源,多使用包含內部含有一對電極及封入有發光物質之放電空間的發光管之超高壓汞燈等光源燈(發光管)。
此處,於光源燈被以定額功率點亮之定額點亮狀態下,放電空間內之汞係以蒸氣形式存在。該狀態可謂為超過飽和臨限值之狀態。另一方面,例如,於顯示深暗圖像之情形時等,為使光源燈之亮度降低而降低燈功率時,會成為如下狀態:放電空間內之溫度較定額點亮狀態降低而低於飽和臨限值,汞蒸氣發生壓縮,放電空間內之壓力下降。於此種狀態下,自電極蒸發之鎢返回至該電極之鹵素循環(halogen Cycle)將難以適當地發揮作用,從而容易產生鎢附著於發光管之內壁上之黑化。此種黑化會使光源燈之亮度下降,且使該光源燈之壽命縮短。
因此,已知有抑制黑化產生之投影機(投影機系統)(例如,參照專利文獻1)。
於該專利文獻1所記載之投影機中,當以低燈功率使光源燈點亮之減光動作模式之期間經過特定時間時,轉移至使燈功率增大以超過飽和臨限值之恢復期間。藉此,放電空間內之溫度上升,所蓄積之黑化得以消除,因此可實現減光動作模式下之光源燈之更進一步動作。
[專利文獻1]日本專利特表2010-500730號公報
然而,於上述專利文獻1中所記載之投影機中,係於恢復期間之間,以使用者非意圖之動作模式(以高燈功率之動作模式)將光源燈點亮,因此存在所顯示之圖像亮度非意圖地升高之問題。
為消除此種問題,可考慮設置使圖像形成所使用之光量降低之調光裝置,但必需根據動作模式進行光量調節,因此投影機內部之構成及處理變得複雜。
又,於恢復期間,必需與減光動作模式時相比提高將冷卻空氣送出至該光源燈之風扇之旋轉速度(每單位時間之旋轉數),以防止光源燈之溫度超出必要地升高。然而,於此情形時,存在風扇之風切聲(wind noise)等之噪音增大之問題。
由於該等問題,業界迫切需要抑制黑化之蓄積之其他有效方法。
本發明之目的在於提供一種可有效抑制黑化之蓄積之投影機。
為達成上述目的,本發明係一種投影機,其特徵在於:其包含:光源燈,其根據所供給之燈功率進行發光;光調變裝置,其對自上述光源燈射出之光進行調變;投射光學裝置,其對經調變之光進行投射;冷卻裝置,其將冷卻流體送出至上述光源燈,冷卻該光源燈;點亮控制部,其將第1功率值及高於該第1功率值之第2功率值中之任一者之燈功率供給至上述光源燈,使該光源燈點亮;及冷卻控制部,其控制上述冷卻裝置;且上述冷卻控制部於供給至上述光源燈之燈功率自上述第1功率值切換為上述第2功率值後之特定期間之間,控制上述冷卻裝置,以將較對應於該第2功率值而設定之設定流量更少之流量之上述冷卻流體送出至上述光源燈。
根據本發明,於供給至光源燈之燈功率之功率值已自第1功率值切換為第2功率值之情形時,於切換為第2功率值後之特定期間之間,將較對應於該第2功率值而設定之設定流量更少之流量之冷卻流體送出至光源燈。藉此,與將對應於設定流量之冷卻流體送出至光源燈之情形時相比,可迅速進行該光源燈之溫度上升。因此,可容易消除於第1功率值時所產生之光源燈內之黑化,從而可有效地抑制黑化之蓄積。
於本發明中,較佳為經過上述特定期間後,控制上述冷卻裝置,以將與上述設定流量對應之流量之上述冷卻流體送出至上述光源燈。
根據本發明,於經過特定期間後,將與第2功率值對應之設定流量之冷卻流體送出至光源燈,因此可抑制該光源燈之溫度超出必要地上升,從而可使光源燈穩定地點亮。
於本發明中,上述冷卻控制部較佳為包含根據上述設定流量,設定上述特定期間之期間設定部。上述冷卻控制部亦可包含根據上述第1功率值及上述第2功率值之差,設定上述特定期間之期間設定部。上述冷卻控制部亦可包含根據供給上述第1功率值之燈功率之時間,設定上述特定期間之期間設定部。上述冷卻控制部亦可包含根據上述第2功率值之燈功率之電壓位準,設定上述特定期間之期間設定部。
此處,若光源燈之溫度超出必要地較高之狀態持續,則會導致失透,光源燈之壽命縮短。
另一方面,當與第2功率值對應之設定流量較多時,經過上述特定期間後使光源燈冷卻至與第2功率值對應之適當溫度為止之時間較短即可,但當設定流量較少時,該時間則延長。
又,當第1功率值及第2功率值之差較小時,冷卻至上述適當溫度為止之時間較短即可,但當該功率差較大時,該時間則延長。
此外,於供給有第1功率值之燈功率之持續時間較短之情形時,用以維持高溫狀態而消除黑化之時間(消除時間)較短即可,但於該持續時間較長之情形時,黑化之蓄積增多,因此消除時間延長。
此外,當供給相同功率值之燈功率時,於施加至光源燈之電壓位準較高之情形時,並非容易黑化之狀況,因此上述消除時間較短即可,但於該電壓位準較低之情形時,則處於光源燈容易黑化之狀況,故而消除時間延長。
對此,於本發明中,期間設定部根據與第2功率值對應之設定流量、第1功率值與第2功率值之差、第1功率值之燈功率之供給時間、第2功率值之燈功率之電壓位準中之至少任一者,設定上述特定期間。藉此,可適當地設定光源燈成為高溫狀態之特定期間,以消除黑化,因而可防止該高溫狀態超出必要地持續。因此,除可更有效地抑制黑化之蓄積以外,亦可使光源燈之點亮穩定化,可實現該光源燈之長壽命化。
於本發明中,較佳為上述冷卻控制部係將使上述冷卻裝置停止之期間設於上述特定期間內。
根據本發明,於冷卻裝置停止之期間,冷卻流體不會送出至光源燈,該光源燈不會冷卻。藉此,可更進一步加速進行光源燈之溫度上升。因此,可迅速消除黑化。又,於該期間,冷卻裝置停止,故可抑制伴隨著該冷卻裝置之動作之噪音產生。
於本發明中,較佳為上述冷卻裝置包含送出上述冷卻流體之風扇,且上述冷卻控制部於上述特定期間之間,於未達上述設定流量之範圍內,控制上述風扇使送出至上述光源燈之冷卻流體之流量逐漸增加。
再者,所謂使冷卻流體之流量逐漸增加,亦包含使該流量階段性地增加之情況、使該流量根據特定函數隨著經過時間呈直線狀或曲線狀增加之情況。
此處,於風扇之旋轉速度(每單位時間之旋轉數)急遽增加之情形時,伴隨著該風扇之驅動的風切聲增大,所產生之噪音會增大。
對此,於本發明中,以使冷卻流體之流量逐漸增加之方式控制風扇之驅動,因此風扇之旋轉速度逐漸增加。藉此,與風扇之旋轉速度急遽增加之情形時相比,可減少由該風扇之驅動所引起之噪音。
[第1實施形態]
以下,根據圖式說明本發明之第1實施形態。
圖1係表示本實施形態之投影機1之構成的方塊圖。
本實施形態之投影機1係對自光源燈41射出之光束進行調變而形成與圖像資訊對應之圖像,並將該圖像放大投射至顯示屏等之被投射面上。該投影機1於供給至光源燈41之燈功率之功率值(以下,存在簡稱為「燈功率值」之情況)變高之情形時,於自切換該功率值起經過特定期間之間,將較對應於較高之功率值而預先設定之設定流量更少之流量之冷卻空氣送出至該光源燈41,藉此迅速進行該光源燈41之溫度上升,抑制光源燈41內之黑化之蓄積。
此種投影機1如圖1所示,包含操作裝置2、電源裝置3、圖像形成裝置4、檢測裝置5、冷卻裝置6及控制裝置7。
操作裝置2包含設置於投影機1之頂面等的操作面板。於該操作面板上配設有複數個鍵,該操作面板將與所輸入之鍵對應之操作信號輸出至控制裝置7。作為此種鍵,可列舉使投影機1之電源接通/斷開之電源鍵,切換彩色模式之切換鍵、不顯示與所輸入之圖像資訊對應之圖像而使特定圖像(例如,黑色圖像)顯示之顯示暫停鍵(mute key)等。
電源裝置3係對構成投影機1之各電子零件供給功率。具體而言,電源裝置3除對控制裝置7供給功率以外,亦於該控制裝置7之控制下,對各電子零件(例如,下述光源燈41)供給功率。
圖像形成裝置4係根據自控制裝置7輸入之驅動信號對光進行調變,將該光放大投射至上述被投射面上。該圖像形成裝置4包含光源燈41、光調變裝置42及投射光學裝置43。
光源燈41雖省略詳細圖示,但包含內部含有一對電極及封入有發光物質之放電空間之發光管、以及安裝於該發光管上之反射器。其中,發光管係以自電源裝置3供給之燈功率所對應之亮度點亮。
光調變裝置42根據上述驅動信號對自光源燈41射出之光束進行調變。作為此種光調變裝置42,除可採用液晶面板以外,亦可採用使用有微鏡(micro mirror)之裝置等。
投射光學裝置43係將經調變之光加以放大投射者,構成為包含鏡筒及收納於該鏡筒內之複數個透鏡的成組透鏡。
檢測裝置5係與電源裝置3連接,檢測藉由該電源裝置3所供給之燈功率之電壓位準。繼而,檢測裝置5將所檢測到之電壓位準輸出至控制裝置7。
冷卻裝置6係將自投影機1外部導入之作為冷卻流體之冷卻空氣送出至構成該投影機1之各種發熱零件,使該等發熱零件冷卻。例如,冷卻裝置6對光源燈41送出冷卻空氣,使該光源燈41冷卻。此種冷卻裝置6包含噴出該冷卻空氣之風扇61。
[控制裝置之構成]
控制裝置7包含CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)、封裝有RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體)及快閃記憶體等之電路基板,根據使用者對操作裝置2之輸入操作或者自動地控制投影機1之動作。此種控制裝置7包含記憶部71、藉由CPU處理記憶於該記憶部71中之程式及資料而實現之主控制部72、圖像處理部73、點亮控制部74、計時部75及冷卻控制部76。
[記憶部之構成]
記憶部71包含上述快閃記憶體,記憶有投影機1之動作所必需之各種程式及資料。例如,作為此種資料,記憶部71記憶有與燈功率值對應之冷卻裝置6之驅動參數。該驅動參數係根據應輸入至光源燈41之冷卻空氣之流量(設定流量)而設定,於以施加電壓位準控制冷卻裝置6之風扇61之驅動之情形時,作為每個燈功率值之風扇電壓加以記憶,又,於藉由PWM(Pulse Width Modulation,脈寬調變)控制該風扇61之驅動之情形時,則作為每個該燈功率值之占空比加以記憶。
再者,於以下說明中,係作為以施加電壓位準控制風扇61之驅動進行記載。
又,記憶部71於供給至光源燈41之燈功率值自低位準切換為高位準之情形時,記憶有與該等功率值之差對應之基準時間。該基準時間係成為藉由下述冷卻控制部76使與經切換之高燈功率值對應之驅動參數所對應之冷卻裝置6之動作延遲之延遲期間(相當於本發明之特定期間)的基準之時間。上述基準時間係功率值之差愈大則設定得愈長,該差愈小則設定得愈短。
此外,記憶部71記憶有於光源燈41未劣化之狀態下,將某功率值之燈功率供給至該光源燈41時之燈電壓(基準燈電壓)。該基準燈電壓係針對每個可點亮之燈功率值記憶光源燈41,且於投影機1之出廠階段記憶於記憶部71中。
進而,記憶部71記憶有藉由計時部75所計時之時間(持續時間),其詳細情況將於後文描述。
[主控制部之構成]
主控制部72係對控制裝置7之動作進行控制,甚至控制投影機1整體之動作。例如,主控制部72控制點亮控制部74,以將根據顯示暫停功能之實施狀態、藉由下述圖像處理部73所生成之圖像之APL(平均亮度位準:Average Picture Level)、及根據使用者所設定之彩色模式而設定之功率值之燈功率供給至光源燈41。
又,主控制部72於變更燈功率值時,獲取藉由下述計時部75所計時之時間(持續時間)並使其記憶於記憶部71,並且重置藉由該計時部75所計時之時間,使該計時部75自「0」開始計時。
[圖像處理部之構成]
圖像處理部73係將自PC(Personal Computer,個人電腦)等之外部機器接收到之圖像資訊(包含圖像信號及圖像資料)所對應之圖像於未圖示之視訊記憶體中展開,生成該圖像。此時,圖像處理部73對該圖像實施特定之修正處理。繼而,圖像處理部73將與所生成之圖像對應之驅動信號輸出至上述圖像形成裝置4。
[點亮控制部之構成]
點亮控制部74根據自主控制部72輸入之控制信號控制電源裝置3之動作,藉由該電源裝置3使燈功率供給至光源燈41,使該光源燈41點亮。換而言之,點亮控制部74控制電源裝置3之動作,以將基於該控制信號之功率值之燈功率供給至光源燈41。上述燈功率值於本實施形態中,係設定於70~230 W(瓦特)之間,但可根據光源燈41之類別等加以適當變更。
[計時部之構成]
計時部75係於主控制部72之控制下,對變更燈功率值後之時間進行計時。具體而言,計時部75於自主控制部72輸入開始信號時(即,於進行下述目標功率值之變更時)自「0」開始計時,且於自該主控制部72輸入停止信號時停止計時。並且,藉由計時部75所計時之時間藉由主控制部72記憶於記憶部71中作為被變更前之燈功率值之持續時間,並根據其後之開始信號之輸入,再次自「0」開始藉由計時部75之計時。
[冷卻控制部之構成]
冷卻控制部76控制冷卻裝置6,使該冷卻裝置6送出使投影機1之構成零件(例如,光源燈41及電源裝置3)冷卻之冷卻空氣。特別是冷卻控制部76根據自主控制部72輸入之控制信號,送出使光源燈41冷卻之冷卻空氣。
上述冷卻控制部76藉由主控制部72切換燈功率值,且於切換後之燈功率值(目標功率值)高於被切換前之燈功率值(之前功率值)之情形時,使基於與目標功率值對應之驅動參數的冷卻裝置6之動作延遲。換而言之,於自目標功率值變得高於之前功率值起經過特定期間(延遲期間)之間,控制冷卻裝置6,以將較對應於該目標功率值之設定流量更少之流量之冷卻空氣送出至光源燈41。藉此,促進光源燈41之放電空間內之溫度上升,消除該放電空間內所產生之黑化。
為實現此種功能,冷卻控制部76包含功率值獲取部761、功率值判定部762、差分計算部763、持續時間獲取部764、燈電壓獲取部765、參數獲取部766、期間設定部767及驅動控制部768。
功率值獲取部761根據自主控制部72輸入之控制信號(與輸入至點亮控制部74之控制信號相同),獲取供給至光源燈41之燈功率值。繼而,功率值獲取部761按時間序列使所獲取之燈功率值記憶於記憶部71。
功率值判定部762參照記憶部71,判定藉由功率值獲取部761所獲取之燈功率值相對於之前燈功率值是否發生變化。繼而,於判定為燈功率值已發生變化之情形時,該功率值判定部762判定所獲取之燈功率值(目標功率值)是否高於變化前之燈功率值(之前功率值)。
差分計算部763、持續時間獲取部764、燈電壓獲取部765、參數獲取部766及期間設定部767於藉由功率值判定部762判定為目標功率值高於之前功率值之情形時進行動作。即,該等各功能部763~767於自低功率值(相當於本發明之第1功率值)之燈功率之供給狀態切換為高功率值(相當於本發明之第2功率值)之燈功率之供給狀態之情形時進行動作。
差分計算部763計算目標功率值與之前功率值之差。
持續時間獲取部764藉由計時部75而計時,且藉由主控制部72獲取記憶於記憶部71中之之前功率值之持續時間。
燈電壓獲取部765獲取藉由檢測裝置5所檢測到之燈電壓。
參數獲取部766自記憶部71獲取與目標功率值對應之驅動參數。
圖2~圖4係表示各燈功率值自70 W變更為160 W時、自160 W變更為230 W時及自70 W變更為230 W時之風扇電壓值之變化的圖。再者,於該等圖2~圖4中,與目標功率值對應之風扇電壓之推移係作為比較例以虛線表示,藉由冷卻控制部76之控制施加至風扇61之風扇電壓之推移係作為實施例以實線表示。
期間設定部767根據所獲取之持續時間、燈電壓及驅動參數以及所算出之差,設定延遲期間。該延遲期間係基於使與變更後之燈功率值對應之驅動參數的冷卻裝置6之動作延遲之時間。
具體而言,期間設定部767自記憶部71獲取目標功率值與之前功率值之差所對應之基準時間,根據上述持續時間、燈電壓及驅動參數縮短或延長該基準時間,設定延遲期間(圖2~圖4中以A表示之期間)。
例如,期間設定部767如圖2所示,於目標功率值變更為較作為之前功率值之70 W更高之160 W之情形時,設定延遲期間A,該延遲期間A係自目標功率值變更後算起之期間,且並非送出與目標功率值對應之設定流量之冷卻空氣的風扇電壓(圖2中以虛線表示之8.3 V之風扇電壓)持續之期間,而係與之前功率值對應之風扇電壓(圖2中以實線表示之4.0 V之風扇電壓)持續之期間。
同樣地,期間設定部767如圖3所示,於目標功率值變更為較作為之前功率值之160 W更高之230 W之情形時,設定延遲期間A,該延遲期間A係並非送出與目標功率值對應之設定流量之冷卻空氣的風扇電壓(圖3中以虛線表示之10.9 V之風扇電壓)持續之期間,而係與之前功率值對應之風扇電壓(圖3中以實線表示之8.3 V之風扇電壓)持續之期間。
進而,期間設定部767如圖4所示,於目標功率值變更為較作為之前功率值之70 W更高之230 W之情形時,設定延遲期間A,該延遲期間A並非與目標功率值對應之風扇電壓(圖4中以虛線表示之10.9 V之風扇電壓)持續之期間,而係與之前功率值對應之風扇電壓(圖4中以實線表示之4.0 V之風扇電壓)持續之期間。
如該等圖2~圖4所示,藉由期間設定部767,於之前功率值與經變更之目標功率值之功率差較大時,將延遲期間A設定得較長,於之前功率值與經變更之目標功率值之功率差較小時,將延遲期間A設定得較短。進而,於之前功率值較低時亦將延遲期間A設定得較長,於之前功率值較高時將延遲期間A設定得較短。
圖5係表示相對於持續時間之長短的延遲期間之長短的圖。再者,於圖5中,將目標功率值設為230 W,以實線表示之前功率值為70 W之情況,且以虛線表示之前功率值為160 W之情況。
又,例如,期間設定部767藉由根據持續時間相對於特定時間之比例,縮短或延長基準時間,而設定延遲期間。該特定時間係根據光源燈41之類別等而設定。
藉此,如圖5所示,於目標功率值為230 W,之前功率值為70 W之情形時,若供給有該之前功率值之燈功率之持續時間為2分鐘(min),則延遲期間設定為50秒(sec),若該持續時間為6分鐘,則延遲期間設定為120秒。又,於目標功率值為230 W,之前功率值為160 W之情形時,若供給有該之前功率值之燈功率之持續時間為8分鐘,則延遲期間設定為25秒(sec)。
再者,於持續時間變為10分鐘以上之情形時,延遲期間設定為與持續時間為10分鐘時相同之值。又,如圖5所示,於持續時間未滿1分鐘之情形時,則不進行與該持續時間對應之基準時間之縮短及延長。
返回至圖1,期間設定部767根據藉由燈電壓獲取部765所獲取之燈電壓相對於記憶於記憶部71中對應於目標功率值之基準燈電壓之比例,延長基準時間,設定延遲期間。
此處,供給有某功率值之燈功率之情形時之燈電壓之變化可作為光源燈41之電極間所形成之電弧長之指標。具體而言,燈電壓較高表示電弧長較長,於此情形時表示處於不易產生黑化之狀態。另一方面,燈電壓降低表示電弧長變短,於此情形時表示處於容易產生黑化之狀態。
因此,例如,期間設定部767於目標功率值為230 W時之基準燈電壓為100 V,所獲取之燈電壓為70 V之情形時,將基準時間之1.5倍之時間設定為延遲期間,又,於所獲取之燈電壓為60 V之情形時,將基準時間之2倍之時間設定為延遲期間。
再者,於目標功率值為230 W時之基準燈電壓為100 V,所獲取之燈電壓處於80~100 V之間之情形時,期間設定部767不延長基準時間而設定延遲期間。
又,期間設定部767根據所獲取之驅動參數縮短或延長基準時間而設定延遲期間。該驅動參數如上所述,對應於自冷卻裝置6送出至光源燈41之冷卻空氣之流量,故而根據藉由該驅動參數所表示之冷卻空氣之流量,期間設定部767延長或縮短基準時間而設定延遲期間。
即,期間設定部767根據藉由所獲取之驅動參數而表示之冷卻空氣之流量相對於特定流量之比例,縮短或延長基準時間而設定延遲期間。因此,只要藉由該驅動參數所表示之流量不少於特定流量,即根據該流量相對於特定流量之比例,設定經縮短之延遲期間。
如上所述,期間設定部767根據持續時間、燈電壓及驅動參數,將縮短或延長基準時間所得之時間設定為延遲期間。
驅動控制部768控制冷卻裝置6,以將與燈功率值對應之設定流量之冷卻空氣送出至光源燈41。
具體而言,於目標功率值低於之前功率值之情形時,驅動控制部768自記憶部71獲取與該目標功率值對應之驅動參數,並自變更至目標功率值時開始根據該驅動參數,控制冷卻裝置6之動作。
[光源燈之溫度上升]
圖6係表示光源燈41之動作模式自低亮度模式變更為高亮度模式時之光源燈41之溫度上升的圖。
另一方面,於目標功率值高於之前功率值之情形時,驅動控制部768自變更為該目標功率值起至所設定之延遲期間經過為止,根據對應於之前功率值之驅動參數,控制冷卻裝置6之動作。因此,於供給相對於之前功率值為較高之目標功率值之燈功率之情形時,藉由暫時控制光源燈41之冷卻,可如圖6中以實線表示般,與未設置延遲期間之情形時(圖6中以虛線表示之情形時)相比,迅速進行放電空間內之溫度上升。藉此,供給有之前功率值之燈功率時所產生之黑化得以消除。
繼而,於該延遲期間經過後,驅動控制部768根據對應於目標功率值之驅動參數,控制冷卻裝置6之動作。藉此,與該目標功率值對應之設定流量之冷卻空氣被送出至光源燈41,光源燈41得到冷卻,使得對目標功率值而言成為適當溫度。因此,除可使該光源燈41之點亮穩定化以外,亦可實現長壽命化。進而,藉由迅速進行光源燈41之溫度上升,該光源燈41之點亮響應性得以提高。
[冷卻控制處理]
圖7係表示藉由控制裝置7所實施之冷卻控制處理之流程圖。
控制裝置7藉由在投影機1之電源接通期間,處理記憶於記憶部71中之程式,而實施下述冷卻控制處理,控制冷卻裝置6之動作而冷卻光源燈41。
於該冷卻控制處理中,如圖7所示,首先,功率值獲取部761根據自主控制部72輸入之控制信號,獲取供給至光源燈41之燈功率值(目標功率值)(步驟S01)。
其次,功率值判定部762判定目標功率值相對於記憶於記憶部71中之前一個燈功率值(之前功率值)是否已發生變化,即,目標功率值是否與之前功率值不同(步驟S02)。
當藉由該步驟S02之判定處理,判定為目標功率值未發生變化時,控制裝置7將處理返回至步驟S01。
另一方面,當藉由步驟S02之判定處理,判定為目標功率值已發生變化時,功率值獲取部761使該目標功率值記憶於記憶部71(步驟S03)。
與實施該步驟S03同時,主控制部72對計時部75輸出停止信號,使藉由該計時部75所進行之計時停止(步驟S04)。
繼而,主控制部72獲取所停止之計時部75之計時時間,將該計時時間記憶於記憶部71中作為持續時間(步驟S05)。
進而,主控制部72對計時部75輸出開始信號,使該計時部75自「0」開始計時(步驟S06)。藉此,藉由計時部75,對自進行目標功率值之變更算起之經過時間進行計時。再者,該步驟S06亦可構成為開始下述步驟S15中之藉由驅動控制部768之控制而實施,對自開始該控制算起之經過時間進行計時。
其次,功率值判定部762判定目標功率值是否高於之前功率值(步驟S07)。
此處,於判定為目標功率值不高於之前功率值之情形時(判定為低於之前功率值之情形時),不進行藉由期間設定部767之延遲期間之設定,驅動控制部768自記憶部71獲取與目標功率值對應之驅動參數(步驟S08)。
繼而,驅動控制部768根據該驅動參數,控制冷卻裝置6之動作(步驟S09),控制裝置7將處理返回至步驟S01。
另一方面,當藉由步驟S07之判定處理,判定為目標功率值高於之前功率值時,差分計算部763計算目標功率值與之前功率值之差(步驟S10)。
又,持續時間獲取部764獲取步驟S05中記憶於記憶部71中之持續時間,燈電壓獲取部765獲取藉由檢測裝置5所檢測到之燈電壓,進而,參數獲取部766自記憶部71獲取與目標功率值對應之驅動參數(步驟S11~S13)。
其後,根據藉由步驟S10~S13所算出之差以及所獲取之持續時間、燈電壓及驅動參數,期間設定部767如上所述設定延遲期間(步驟S14)。
繼而,驅動控制部768繼續進行基於與之前功率值對應之驅動參數的冷卻裝置6之動作控制(步驟S15),並且自變更為目標功率值開始,判定藉由步驟S11所算出之延遲期間是否已經經過(步驟S16)。
當藉由該步驟S16之判定處理,驅動控制部768判定為延遲期間尚未經過時,重複該步驟S13之判定處理,因此藉由該驅動控制部768,繼續實施步驟S15之冷卻裝置6之動作控制,即藉由與之前功率值對應之驅動參數的控制。藉此,將送出至光源燈41之冷卻空氣之流量抑制得低於對應於目標功率值而送出之冷卻空氣之設定流量,因此光源燈41之溫度上升迅速進行。
另一方面,當藉由步驟S16之判定處理,驅動控制部768判定為延遲期間已經經過時,該驅動控制部768進行基於與目標功率值對應之驅動參數的冷卻裝置6之動作控制(步驟S17)。繼而,一面實施該步驟S17,一面控制裝置7將處理返回至步驟S01。
藉由實施該步驟S17,將與目標功率值對應之設定流量之冷卻空氣送出至光源燈41,可抑制光源燈41超出必要地溫度上升。
根據以上說明之本實施形態之投影機1,具有以下效果。
於供給至光源燈41之燈功率值被切換為高功率值之情形時,自切換為該燈功率值起至延遲期間經過為止之期間,將較與該燈功率值對應之設定流量更少之流量之冷卻空氣送出至光源燈41。藉此,與自燈功率值之變更時開始,將與該燈功率值對應之設定流量之冷卻空氣送出至光源燈41之情形時相比,可迅速地進行該光源燈41之溫度上升。因此,可容易消除藉由持續供給低燈功率值之燈功率所產生之光源燈內之黑化,從而可有效抑制黑化之蓄積。
又,於延遲期間經過後,將與目標功率值對應之設定流量之冷卻空氣送出至光源燈41,因此可將該光源燈41冷卻至適當溫度。因此,可防止光源燈41產生失透,從而可使該光源燈41穩定地點亮。進而,冷卻裝置6之動作得以暫時抑制,因此於延遲期間之間,可降低投影機1之消耗功率。
於目標功率值高於之前功率值之情形時所發揮作用之期間設定部767根據與目標功率值對應之設定流量所對應之驅動參數、之前功率值與目標功率值之差、之前功率值之持續時間、實際供給目標功率值之燈功率時之電壓位準,設定延遲期間。藉此,可適當設定放電空間內成為高溫狀態之延遲期間,以消除黑化。因此,可更有效地抑制黑化之蓄積。
此外,可抑制延遲期間超出必要地延長,故可防止光源燈41之溫度超出必要地較高之狀態持續。因此,可使光源燈41之點亮更進一步穩定化,且可實現該光源燈41之長壽命化。
[第2實施形態]
以下,說明本發明之第2實施形態。
本實施形態之投影機具有與上述投影機1相同之構成。此處,於該投影機1中,驅動控制部768係於延遲期間之間,根據與之前功率值對應之驅動參數控制冷卻裝置6之動作。與此相對,本實施形態之投影機係於該延遲期間內,設置使冷卻裝置6之動作停止之停止期間,此外亦控制冷卻裝置6之動作,以使送出至光源燈41之冷卻空氣逐漸增加。本實施形態之投影機與投影機1於該方面不同。再者,於以下說明中,關於與已說明部分相同或大致相同之部分,標註相同符號並且省略說明。
圖8係表示藉由本實施形態之投影機之冷卻控制部76而輸出之風扇電壓值之變化的圖。
本實施形態之投影機雖具有與投影機1相同之構成,但構成控制裝置7之冷卻控制部76之動作與投影機1有部分不同。
即,於本實施形態之投影機中,如圖8所示,驅動控制部768自燈功率被切換為高於之前功率值之目標功率值起,於延遲期間內之特定時間,使冷卻裝置6之動作停止。該特定時間為上述停止期間。
又,驅動控制部768於延遲期間內該停止期間經過後,控制冷卻裝置6之動作,以使所送出之冷卻空氣之流量於未達與目標功率值對應之設定流量之範圍內階段性地增加。具體而言,控制該風扇電壓,以使施加至冷卻裝置6之風扇61的風扇電壓階段性地增加,且與延遲期間之結束同時,將藉由與目標功率值對應之驅動參數所表示之風扇電壓施加至風扇61。
另一方面,除如上所述,在停止期間內設置藉由使冷卻裝置6停止而不對光源燈41送入冷卻空氣之期間以外,為於該停止期間經過後,送出至光源燈41之冷卻空氣之流量階段性地增加,期間設定部767進而縮短如上所述設定之延遲期間,而重新設定延遲期間。
根據以上說明之本實施形態之投影機,除具有與上述投影機1相同之效果以外,亦具有以下效果。
即,自低燈功率值變更為高燈功率值時,停止冷卻裝置6之風扇61之驅動。藉此,不對光源燈41送出冷卻空氣,因此可更迅速地進行該光源燈41之放電空間內之溫度上升,從而可縮短藉由期間設定部767而設定之延遲期間。因此,可更迅速地消除放電空間內所形成之黑化,更進一步有效地抑制黑化之蓄積。又,由於風扇61之驅動被停止,故不會產生伴隨著風扇61之驅動的噪音。
進而,於延遲期間內,經過冷卻裝置6之停止期間後,驅動控制部768控制冷卻裝置6,以使送出至光源燈41之冷卻空氣之流量階段性地升高。換言之,於停止期間經過後,供給至風扇61之風扇電壓被控制為階段性地升高。繼而,於延遲期間經過後,根據與該目標功率值對應之驅動參數,藉由驅動控制部768控制冷卻裝置6(風扇61),以使與目標功率值對應之設定流量之冷卻空氣送出至光源燈41。
藉此,風扇61之旋轉速度(每單位時間之旋轉數)階段性地增加,故而與該旋轉速度急遽增加之情形時相比,可降低因風扇61之驅動所產生之噪音。因此,可降低投影機之動作過程中之噪音。
[實施形態之變形]
本發明並不限定於上述實施形態,可達成本發明之目的之範圍內之變形、改良等均屬於本發明。
於上述各實施形態中,係設為期間設定部767根據目標功率值與之前功率值之差、之前功率值之持續時間、目標功率值之燈功率之電壓位準、供給目標功率值之燈功率時自冷卻裝置6送出之冷卻流體之設定流量所對應之驅動參數,設定延遲期間,但本發明並不限定於此。即,只要根據該等參數中之任一者設定延遲期間即可,或者亦可進而考慮其他參數(例如,環境溫度),設定延遲期間及風扇電壓。
於上述各實施形態中,係設為冷卻裝置6包含送出冷卻光源燈41之冷卻空氣的風扇61,且冷卻控制部76令用以驅動該風扇61之風扇電壓施加至電源裝置3,但本發明並不限定於此。例如,亦可設為如下構成:冷卻裝置包含調整送出至光源燈41之冷卻空氣之流量的遮板(louver)等之調節部件,且冷卻控制部控制該調整部件之動作。於此情形時,風扇之驅動既可藉由固定之風扇電壓來進行,又,亦可與上述風扇之驅動控制一同進行。於此情形時,可更詳細地調整對光源燈41之送出流量。
於上述各實施形態中,冷卻裝置6係送出冷卻空氣作為冷卻流體,但本發明並不限定於此。例如,只要已適當地實施光源燈41之絕緣,則亦可使用乙二醇等之冷卻溶媒作為冷卻流體,冷卻該光源燈41。
於上述各實施形態中,係設定一個目標功率值,且根據該目標功率值等而設定延遲期間,但本發明並不限定於此。例如,亦可設為設定複數個目標功率值,使燈功率之功率值階段性地逐步升高之構成。於此情形時,亦可構成為根據最終之目標功率值等,設定延遲期間。
於上述第2實施形態中,係設為於延遲期間之間,使冷卻裝置6之動作暫時停止,以防止將冷卻空氣送出至光源燈41,但本發明並不限定於此。即,只要可將延遲期間設定為適當時間,則亦可於該延遲期間之間,使冷卻裝置6之動作停止。
於上述第2實施形態中,係設為於延遲期間之間停止期間經過後,使施加至風扇61之風扇電壓階段性地增加,以使送出至光源燈41之冷卻空氣之流量階段性地增加,但本發明並不限定於此。即,亦可於延遲期間內不設置停止期間,而以使該風扇電壓自基於與之前功率值對應之驅動參數的風扇電壓起逐漸增加之方式驅動風扇。又,亦可以使冷卻空氣之流量逐漸增加之方式,使風扇電壓根據特定之函數隨著經過時間呈直線狀或曲線狀增加,從而驅動風扇。
又,於上述各實施形態中,係設為以施加電壓位準控制風扇61之驅動,但亦可如上所述,藉由PWM控制該風扇61。
本發明可適用於包含光源燈之投影機。
1...投影機
2...操作裝置
3...電源裝置
4...圖像形成裝置
5...檢測裝置
6...冷卻裝置
7...控制裝置
41...電源燈
42...光調變裝置
43...投射光學裝置
61...風扇
71...記憶部
72...主控制部
73...圖像處理部
74...點亮控制部
75...計時部
76...冷卻控制部
761...功率值獲取部
762...功率值判定部
763...差分計算部
764...持續時間獲取部
765...燈電壓獲取部
766...參數獲取部
767...期間設定部
768...驅動控制部
S01~S17...步驟
圖1係表示本發明之第1實施形態之投影機之構成的方塊圖。
圖2係表示上述第1實施形態中之燈功率值及風扇電壓值之變化的圖。
圖3係表示上述第1實施形態中之燈功率值及風扇電壓值之變化的圖。
圖4係表示上述第1實施形態中之燈功率值及風扇電壓值之變化的圖。
圖5係表示上述第1實施形態中之持續時間與延遲期間之關係的圖。
圖6係表示上述第1實施形態中之光源燈之溫度上升的圖。
圖7係表示上述第1實施形態中之冷卻控制處理的流程圖。
圖8係表示本發明之第2實施形態之投影機中之燈功率值及風扇電壓值之變化的圖。
1...投影機
2...操作裝置
3...電源裝置
4...圖像形成裝置
5...檢測裝置
6...冷卻裝置
7...控制裝置
41...電源燈
42...光調變裝置
43...投影光學裝置
61...風扇
71...記憶部
72...主控制部
73...圖像處理部
74...點亮控制部
75...計時部
76...冷卻控制部
761...功率值獲取部
762...功率值判定部
763...差分計算部
764...持續時間獲取部
765...燈電壓獲取部
766...參數獲取部
767...期間設定部
768...驅動控制部
Claims (9)
- 一種投影機,其特徵在於:其包含:光源燈,其根據所供給之燈功率進行發光;光調變裝置,其對自上述光源燈射出之光進行調變;投射光學裝置,其對經調變之光進行投射;冷卻裝置,其將冷卻流體送出至上述光源燈,冷卻該光源燈;點亮控制部,其將第1功率值及高於該第1功率值之第2功率值中之任一者之燈功率供給至上述光源燈,使該光源燈點亮;及冷卻控制部,其控制上述冷卻裝置;且上述冷卻控制部於供給至上述光源燈之燈功率自上述第1功率值切換為上述第2功率值後之特定期間之間,控制上述冷卻裝置,以將較對應於該第2功率值而設定之設定流量更少之流量之上述冷卻流體送出至上述光源燈;上述冷卻控制部係於上述特定期間經過後,控制上述冷卻裝置,以將與上述設定流量對應之流量之上述冷卻流體送出至上述光源燈。
- 如請求項1之投影機,其中上述冷卻控制部包含根據上述設定流量,設定上述特定期間之期間設定部。
- 如請求項1或2之投影機,其中上述冷卻控制部包含根據上述第1功率值與上述第2功率值之差,設定上述特定期間之期間設定部。
- 如請求項1或2之投影機,其中上述冷卻控制部包含根據供給上述第1功率值之燈功率之時間,設定上述特定期間之期間設定部。
- 如請求項1或2之投影機,其中上述冷卻控制部包含根據上述第2功率值之燈功率之電壓位準,設定上述特定期間之期間設定部。
- 如請求項1或2之投影機,其中上述冷卻控制部係將使上述冷卻裝置停止之期間設於上述特定期間內。
- 如請求項1或2之投影機,其中上述冷卻裝置包含送出上述冷卻流體之風扇;上述冷卻控制部於上述特定期間之間,於未達上述設定流量之範圍內,控制上述風扇使送出至上述光源燈之冷卻流體之流量逐漸增加。
- 如請求項1或2之投影機,其中自上述第1功率值至上述第2功率值之切換係亦同時切換上述冷卻流體之流量。
- 如請求項1或2之投影機,其中於特定期間維持對應於上述第1功率值之上述冷卻流體之流量。
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