【手続補正書】
【提出日】平成17年11月1日(2005.11.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】      明細書
【発明の名称】  映像投射装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】  筐体内部の発熱源を冷却する手段を備えた映像投射装置において、
前記筐体に開口形成された開口部に設けられ、該開口部の開口状態を可変自在な風導板と、
前記筐体内部に設けられ、該筐体内部に冷却空気を通過させる風量を可変自在なファンと、
前記映像投射装置の運転時に前記ファンの風量に適合するように前記風導板の開口状態を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする映像投射装置。
【請求項２】  前記映像投射装置の運転状態を検出し、検出情報を得る運転状態検出手段と、
操作設定された点灯モード情報を得るモード入力手段と、
前記風導板と前記ファンとの制御に必要な制御量の情報が記憶された段階設定手段と、
を有し、
前記制御手段は、
前記検出情報と、前記点灯モード情報とに基づいて、前記風導板と前記ファンとの制御に必要な制御量を読み出し、該制御量に対応して前記ファンの回転数と、前記風導板の開口角度とを制御することを特徴とする請求項１に記載の映像投射装置。
【請求項３】  筐体内部の発熱源を冷却する手段を備えた映像投射装置において、
前記筐体に開口形成された開口部に設けられ、該開口部の開口状態を可変自在な風導板と、
前記筐体内部に設けられ、該筐体内部に冷却空気を通過させる風量を可変自在なファンと、
前記映像投射装置の運転状態を検出し、検出情報を得る運転状態検出手段と、
前記検出情報により前記映像投射装置の運転状態に応じて予め定めた前記ファンの回転数と、前記風導板の開口状態を連動制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする映像投射装置。
【請求項４】  前記風導板は、
映像を投射するためのランプを定格容量で点灯制御する際には、前記開口部が前記ファンの風量に適合した開口状態となる第１の開口段階と、
前記ランプを定格容量より低い所定の値で点灯制御する際には、前記開口部が前記ファンの風量に適合した開口状態となる第２の開口段階と、
前記ランプの点灯制御を終了させた際には、前記開口部が最大の開口状態となる最大開口段階と、
のいずれかの角度位置に変更自在なことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の映像投射装置。
【請求項５】  前記ファンは、
映像を投射するためのランプを定格容量で点灯制御する際には、該定格容量の点灯制御時に必要な風量に適合した回転数で回転する第１の段階と、
前記ランプを定格容量より低い所定の値で点灯制御する際には、該所定の値での点灯制御に必要な風量に適合した回転数で回転する第２の段階と、
前記ランプの点灯制御を終了させた際には、最大の回転数で回転する最大段階と、
を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の映像投射装置。
【請求項６】  前記制御手段は、
映像を投射するためのランプを定格容量で点灯制御する際には、前記ファンの風量を前記第１の段階で回転制御し、かつ、前記風導板を該ファンの風量に適合する前記第１の開口段階に開口制御し、
前記ランプを定格容量より低い所定の値で点灯制御する際には、前記ファンの風量を前記第２の段階で回転制御し、かつ、前記風導板を該ファンの風量に適合する前記第２の開口段階に開口制御し、
前記ランプの点灯制御を終了させた際には、前記ファンの風量を最大の回転数で回転制御し、かつ、前記風導板を前記最大開口段階に開口制御することを特徴とする請求項５に記載の映像投射装置。
【請求項７】  前記筐体内部の温度を検出する温度検出手段を備え、
前記制御手段は、
前記温度検出手段が検出した温度が予め定めた温度を超えた異常時には、前記ファンの風量を最大の回転数で回転制御し、かつ、前記風導板を前記最大開口段階に開口制御することを特徴とする請求項５または６に記載の映像投射装置。
【請求項８】  前記風導板は、
前記開口部で該風導板を回動自在に軸支する支軸と、
該風導板の端部に設けられた永久磁石と、
前記風導板の端部の回動方向上に複数配置され、いずれかの通電による磁力発生に基づき、前記風導板の永久磁石を吸引して該風導板の角度を可変させる電磁石と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の映像投射装置。
【請求項９】  前記開口部には、前記風導板の永久磁石に対向する位置に該永久磁石を吸引する永久磁石を配置し、前記電磁石への通電が絶たれたときに、前記開口部を前記風導板により閉塞することを特徴とする請求項８に記載の映像投射装置。
【請求項１０】  前記開口部には、前記風導板を複数配置させ、
複数の前記風導板同士を連結し、前記風導板のうち一つの風導板の角度変更により、他の複数の風導板の角度を連動させるための連結板を備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の映像投射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プロジェクタ等に適用され、映像をスクリーンに投射するランプ等の発熱源を内蔵した映像投射装置に関し、より詳しくは、筐体内部を効率的に冷却しつつ光漏れと騒音発生を低減化させる映像投射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、映像投射装置であるプロジェクタは、光源であるランプおよびこれを点灯制御するランプバラスト、その他の電気回路を動作させるための電源回路等の発熱源を備えている。これらの各部を収納する筐体の内部は、プロジェクタの使用時には著しく高温となる。これを解消するために、筐体内にファンを設置して発熱源およびその周辺に強制空冷による空気流を通過させ、筐体表面の開口部から筐体の外へ熱を逃がすと同時に、他の開口部から筐体内部へ筐体内の温度よりも低温の外気を吸入することにより、筐体内を一定温度以下に保つように構成されている（例えば、下記特許文献１参照。）。
【０００３】
ランプバラストには、ランプを定格容量（電力：Ｗ）で点灯制御させる他に、「エコモード」や「省電力モード」等と称される、ランプが有する定格容量よりも低い値（電力）でランプ点灯制御を行う点灯モード制御機能を有するものもある。このような点灯モード制御は、ランプバラストへの入力信号を切り替えることによって行える。
【０００４】
また、近年のプロジェクタは、温度センサ等を備え、筐体内の温度を監視して過熱状態を検知するよう構成されている。過熱を検知した場合には、一定温度以下になるまでファンの回転速度を通常使用時より高速回転させ、強制空冷の状態を急速化させる等の制御を行うようになっている。
【０００５】
このような、筐体内部の熱を放熱させる機能を有したプロジェクタは、プロジェクタの使用を終える操作が行われたときや、異常停止等の何らかの理由で強制的にプロジェクタの動作が緊急停止されたとき等には、筐体の内部がまだ高温状態にある。このようなプロジェクタは、ランプ消灯とともにファンの回転速度を通常使用時より高速回転させて、ランプ等の発熱源を急速強制空冷させた後に電源をオフさせるものが一般的である。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−２４４２１３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術によれば、プロジェクタの使用を終える操作を行っても（緊急停止時を含む）、筐体の内部温度が予め設定された温度以下になるまでの間、あるいは、予め定められた一定時間が経過する等の急速冷却過程が完了するまでの間、プロジェクタは電源投入状態を継続させている。このため、プロジェクタの使用を終えても、直ちにプロジェクタを移動、撤収させることができないという問題があった。
【０００８】
また、ファンにより強制空冷を行うことにより、ファンの騒音が発生し、この騒音が耳障りとなった。例えば、プロジェクタをホームシアターとして使用した場合、プロジェクタにより投影した画像と同時に、この画像の音がスピーカから流れる。このときに流れる音がプロジェクタ内部のファンの騒音によって聞き難くなるという問題が生じた。このような問題を解消するために、ファンの個数や回転速度を制限しファンが発生する音を減少させたり、限られた個数のファンを用いて効率良く筐体内部を空冷させる手段が要望されていた。
【０００９】
ファンを用いて筐体の内部を空冷する場合、筐体に開口部を設けている。この開口部は、外気を筐体内部に取り込むための取込口と、筐体内部の熱風を筐体外部に排出させる排出口からなる。一般に、これらの開口部の面積を大きくとることにより高効率な冷却が可能となるが、同時に以下のような各問題点が発生する。
【００１０】
第１に、プロジェクタの使用時、開口部を介してファンによる騒音が外部に漏れやすくなるという問題点がある。
第２に、プロジェクタの使用時、開口部から光漏れがより大きくなるという問題点がある。
第３に、開口部から塵や埃が筐体内部に入りやすくなり、筐体内部のファンや電気回路などに悪影響を及ぼすおそれがあるという問題点がある。
第４に、筐体外部から異物が進入しやすくなり、筐体内部のファンや電気部品等に触れやすくなるという問題点がある。
【００１１】
上記各問題点を解消するため、筐体表面に単に一つの穴を全開状態で開口させた開口部を設けるのではなく、開口部を小さな風穴を集合させた形状で構成したり、開口部に角度変更自在な風導板を設けることが考えられる。しかし、これらの構成を採った場合には、全開の開口部のときと比べてファンによる空冷の効率は下がることになる。また、送風が開口部の小さな風穴や風導板の間を抜ける際に、風の吹き溜まりが生じたり、風切り音が発生しやすくなり、空冷効果を低下させるとともに新たな騒音を招くおそれが生じる。風切り音の発生は、強制空冷として形成した風路の形状や部位によって異なるため、風導板を設けた際の姿勢を変化させるだけで解消できるものではなく、全体の風路を考慮しなければならず容易に解消させることはできない。
【００１２】
ところで、一般の電気機器の冷却制御方法としては、筐体の内部温度を感知して、温度の高低に応じてファンの回転速度や風導板の姿勢を連続的に変化させるものがある。しかし、このような冷却制御方法を単にプロジェクタに適用し、連続的に風導板の姿勢制御を行ったとしても、風導板が特定の姿勢になったときに騒音が発生する場合がある。また、風導板の姿勢を連続的に変化させる駆動手段であるモータやギヤ等の動作音も騒音発生の原因となる。このため、風導板の姿勢を連続的に変化させる制御方法は、プロジェクタをホームシアターとして使用する等、低騒音が求められる要求に応えることはできなかった。
【００１３】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、筐体内部を効率的に冷却しつつ光漏れや騒音発生を低減化できる映像投射装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明にかかる映像投射装置は、筐体内部の発熱源を冷却する手段を備えた映像投射装置において、前記筐体に開口形成された開口部に設けられ、該開口部の開口状態を可変自在な風導板と、前記筐体内部に設けられ、該筐体内部に冷却空気を通過させる風量を可変自在なファンと、前記映像投射装置の運転時に前記ファンの風量に適合するように前記風導板の開口状態を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
この請求項１の発明によれば、筐体内部の冷却時にファンの風量に合わせて風導板の開口状態を制御するため、ファンの風量が変更されても風切り音の発生を防止して騒音を低減化できる。
【００１６】
また、請求項２の発明にかかる映像投射装置は、請求項１に記載の発明において、前記映像投射装置の運転状態を検出し、検出情報を得る運転状態検出手段と、操作設定された点灯モード情報を得るモード入力手段と、前記風導板と前記ファンとの制御に必要な制御量の情報が記憶された段階設定手段と、を有し、前記制御手段は、前記検出情報と、前記点灯モード情報とに基づいて、前記風導板と前記ファンとの制御に必要な制御量を読み出し、該制御量に対応して前記ファンの回転数と、前記風導板の開口角度とを制御することを特徴とする。
【００１７】
また、請求項３の発明にかかる映像投射装置は、筐体内部の発熱源を冷却する手段を備えた映像投射装置において、前記筐体に開口形成された開口部に設けられ、該開口部の開口状態を可変自在な風導板と、前記筐体内部に設けられ、該筐体内部に冷却空気を通過させる風量を可変自在なファンと、前記映像投射装置の運転状態を検出し、検出情報を得る運転状態検出手段と、前記検出情報により前記映像投射装置の運転状態に応じて予め定めた前記ファンの回転数と、前記風導板の開口状態を連動制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１８】
この請求項３の発明によれば、装置の運転状態に合わせてファンの回転数と風導板の開口状態を連動させることができ、常に高い冷却効率を有し、光の漏れと風切り音およびファンの音による騒音の発生を最小限に抑えることができる。
【００１９】
また、請求項４の発明にかかる映像投射装置は、請求項１〜３のいずれか一つに記載の発明において、前記風導板は、映像を投射するためのランプを定格容量で点灯制御する際には、前記開口部が前記ファンの風量に適合した開口状態となる第１の開口段階と、前記ランプを定格容量より低い所定の値で点灯制御する際には、前記開口部が前記ファンの風量に適合した開口状態となる第２の開口段階と、前記ランプの点灯制御を終了させた際には、前記開口部が最大の開口状態となる最大開口段階と、のいずれかの角度位置に変更自在なことを特徴とする。
【００２０】
この請求項４の発明によれば、ランプを複数の段階で点灯制御する際に、各段階のファンの風量に適合して開口部の開口状態を変更するため、いずれの点灯制御時においても常に高い冷却効率で冷却でき、かつ、光の漏れと風切り音およびファンの音による騒音の発生を最小限に抑えることができる。
【００２１】
また、請求項５の発明にかかる映像投射装置は、請求項１〜４のいずれか一つに記載の発明において、前記ファンは、映像を投射するためのランプを定格容量で点灯制御する際には、該定格容量の点灯制御時に必要な風量に適合した回転数で回転する第１の段階と、前記ランプを定格容量より低い所定の値で点灯制御する際には、該所定の値での点灯制御に必要な風量に適合した回転数で回転する第２の段階と、前記ランプの点灯制御を終了させた際には、最大の回転数で回転する最大段階と、を有することを特徴とする。
【００２２】
この請求項５の発明によれば、ランプを複数の段階で点灯制御する際に、各段階に応じてファンの風量を段階的に変更するため、いずれの点灯制御時においても常に高い冷却効率で冷却でき、ファンの音も最小限に抑えることができる。
【００２３】
また、請求項６の発明にかかる映像投射装置は、請求項５に記載の発明において、前記制御手段は、映像を投射するためのランプを定格容量で点灯制御する際には、前記ファンの風量を前記第１の段階で回転制御し、かつ、前記風導板を該ファンの風量に適合する前記第１の開口段階に開口制御し、前記ランプを定格容量より低い所定の値で点灯制御する際には、前記ファンの風量を前記第２の段階で回転制御し、かつ、前記風導板を該ファンの風量に適合する前記第２の開口段階に開口制御し、前記ランプの点灯制御を終了させた際には、前記ファンの風量を最大の回転数で回転制御し、かつ、前記風導板を前記最大開口段階に開口制御することを特徴とする。
【００２４】
この請求項６の発明によれば、ランプを複数の段階で点灯制御する際に、各段階のファンの風量と開口部の開口状態を連動して変更するため、いずれの点灯制御時においても常に高い冷却効率で冷却でき、かつ、光の漏れと風切り音およびファンの音による騒音の発生を最小限に抑えることができる。
【００２５】
また、請求項７の発明にかかる映像投射装置は、請求項５または６に記載の発明において、前記筐体内部の温度を検出する温度検出手段を備え、前記制御手段は、前記温度検出手段が検出した温度が予め定めた温度を超えた異常時には、前記ファンの風量を最大の回転数で回転制御し、かつ、前記風導板を前記最大開口段階に開口制御することを特徴とする。
【００２６】
この請求項７の発明によれば、異常発生時にファンおよび開口部を最大にして急速な冷却ができる。
【００２７】
また、請求項８の発明にかかる映像投射装置は、請求項１〜７のいずれか一つに記載の発明において、前記風導板は、前記開口部で該風導板を回動自在に軸支する支軸と、該風導板の端部に設けられた永久磁石と、前記風導板の端部の回動方向上に複数配置され、いずれかの通電による磁力発生に基づき、前記風導板の永久磁石を吸引して該風導板の角度を段階的に可変させる電磁石と、を備えたことを特徴とする。
【００２８】
この請求項８の発明によれば、電磁石の通電により永久磁石が吸引され、風導板が支軸を中心に回動し、複数の段階のいずれかに角度変更でき、簡単な構成で開口部の開口状態を変更できる。
【００２９】
また、請求項９の発明にかかる映像投射装置は、請求項８に記載の発明において、前記開口部には、前記風導板の永久磁石に対向する位置に該永久磁石を吸引する永久磁石を配置し、前記電磁石への通電が絶たれたときに、前記開口部を前記風導板により閉塞することを特徴とする。
【００３０】
この請求項９の発明によれば、装置の電源が不意に遮断される等したときに、開口部を風導板により自然に閉塞することができ、簡単な構成で内部への塵、埃の進入を防止できるようになる。
【００３１】
また、請求項１０の発明にかかる映像投射装置は、請求項１〜９のいずれか一つに記載の発明において、前記開口部には、前記風導板を複数配置させ、複数の前記風導板同士を連結し、前記風導板のうち一つの風導板の角度変更により、他の複数の風導板の角度を連動させるための連結板を備えたことを特徴とする。
【００３２】
この請求項１０の発明によれば、開口部に複数の風導板を配置して開口状態を容易に変更できる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる映像投射装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３４】
図１は、映像投射装置における冷却制御を行う制御部の構成を示すブロック図である。図において映像投射装置における映像投射にかかる構成は省略し、筐体内部の冷却制御にかかる構成を抽出して記載してある。
【００３５】
図１に示すように、筐体内部の冷却は、制御部１がファン２と風導板３を制御して行う。制御部１は、ファン２の回転数を制御する回転数制御手段５と、風導板３の開口角度を制御する開口角度制御手段６と、これら回転数制御手段５および開口角度制御手段６に対する制御を統括する処理手段７を備えている。これら制御部１が有する各機能は、ＣＰＵ上で所定の制御プログラムを実行させることにより得ることができる。
【００３６】
運転状態検出部１０は、映像投射装置の運転状態、すなわち、映像投射装置の使用中や、使用終了等の動作状態を検出し、この検出情報を処理手段７に出力する。運転状態検出部１０は、このほか、温度検出センサを有し、筐体内部における温度情報を検出する構成にもできる。モード入力部１１は、ユーザ等の操作により設定された点灯モード情報を処理手段７に出力する。点灯モード情報とは、前述したように、ランプを定格容量（電力：Ｗ）で点灯制御する「通常モード」と、ランプが有する定格容量よりも低い値（電力）でランプ点灯制御を行う「エコモード」や「省電力モード」等である。
【００３７】
段階設定部１３には、ファン２と風導板３の制御に必要な情報が予め記憶されている。すなわち、検出された映像投射装置の現在の動作状態（検出情報）と、設定された点灯モード情報に基づき、これら検出情報と、点灯モード情報の各組み合わせの場合に必要なファン２と風導板３の制御量がテーブル等で一覧化されている。処理手段７は、運転状態検出部１０から入力される使用状態の検出情報と、モード入力部１１とから入力される点灯モード情報に基づき、段階設定部１３のテーブルを参照して、該当する制御量を読み出し、回転数制御手段５および開口角度制御手段６に対してそれぞれの制御量を出力する。
【００３８】
回転数制御手段５は、入力された制御量に対応してファン２の回転数を制御し、開口角度制御手段６は、入力された制御量に対応して風導板３の開口角度を制御する。
【００３９】
図２は、筐体に設けられる風導板を示す側断面図である。筐体２０には、開口部２１が開口形成され、この開口部２１に開口角度を可変できる風導板３を設ける。図示の例では、一つの開口部２１に複数個（図示の例では上下に３個）の風導板３を取り付けたもので、この図に示す状態で、各風導板３が開口部２１に沿って垂直な方向に向き、各風導板３同士の端部同士が接合し、開口部２１を閉塞している状態である。この状態を「閉口段階」と称す。
【００４０】
筐体２０内部には、ファン２が設けられ、ファン２はその回転により、開口部２１に対して吸気、あるいは排気する空気の流れを形成する。回転方向を逆にすることで、吸気あるいは排気方向を切り替えることができ、筐体２０内部に設けられる発熱源に対して効率的な風の流れを選択することができる。
【００４１】
風導板３は、それぞれ中央部に支軸３ａを設け、支軸３ａを中心として回転自在である。図３は、風導板の角度変更状態を示す図である。図３（ａ）に示す状態は、「開口段階１」と称す状態である。図３（ｂ）に示す状態は、「開口段階２」と称す状態である。図３（ｃ）に示す状態は、「最大開口段階」と称す状態である。これらの図には、ファン２の回転数に対応した風量と、開口部２１の開口面積のそれぞれに対応する風の流量を記載してある。ファン２の回転数と、開口部２１の開口面積は、図３（ｂ）に示す「開口段階２」が最も小さく、次に、図３（ａ）に示す「開口段階１」はファン２の回転数および開口部２１の開口面積がやや大きくなり、図３（ｃ）に示す「最大開口段階」でファン２の回転数および開口部２１の開口面積は最大となる。
【００４２】
このように、風導板３を可動式とし、映像投射装置の使用状態（点灯モードを含む）に最適な段階の状態を選択することができる。「閉口段階」と、「最大開口段階」との間の「開口段階」は一つまたは必要に応じて複数の段階数を予め段階設定部１３に設定しておくことができる。
【００４３】
前述したように、筐体２０内部の温度変化に連動させて連続的に姿勢制御をした場合、特定の姿勢において排気または吸気の吹き溜まりが生じ、風切り音がより大きくなる場合が発生する。この発明では、風導板３を段階的に姿勢制御させ、特定の姿勢を避ける開口角度を設定することができる。このように、予め限られた段階数で姿勢制御することにより、連続的制御に比べて簡素かつ安価に行うことが可能となる。また、ファン２による空冷の高効率化と騒音の低減を実現するとともに、映像投射装置内部への異物の進入を防ぐことが可能となる。
【００４４】
図４は、風導板部分の拡大断面図である。各風導板３は、上端部にこの風導板３の面に対し直角で筐体２０内部に向いた連結用突起３ｂが突出形成されている。各風導板３の連結用突起３ｂ同士は、連結板３ｃにより連結されている。これにより、一つの風導板３が角度変更されると他の風導板３も同様な角度で角度変更できるようになっている。
【００４５】
最上部に位置する風導板３には、この風導板３の端部（図示の上端部）に永久磁石からなる風導板磁石２３が設けられている。筐体２０の開口部２１には、風導板３の角度変更に伴って風導板磁石２３の移動方向上に複数の開口段階磁石２５（２５ａ〜２５ｄ）が設けられる。この開口段階磁石２５は、それぞれ電磁石で構成され、いずれか一つが通電されることにより、風導板磁石２３を電磁力で吸引する。
【００４６】
風導板３は支軸３ａを中心として回動するため、開口段階磁石２５は、風導板磁石２３が回動する円弧状の軌跡の所定角度位置に配置される。各開口段階磁石２５の配置角度位置は、前述した各段階である「閉口段階」、「開口段階１」、「開口段階２」、「最大開口段階」の各角度位置に対応している。なお、図４に示す状態は、「閉口段階」の状態を示しており、開口段階磁石２５ａが通電されることにより、風導板磁石２３がこの開口段階磁石２５ａに吸引され、開口部２１を閉塞している状態である。
【００４７】
図５は、風導板を各開口段階に開口制御した状態を示す図である。図５（ａ）に示す状態は、「開口段階１」であり、風導板３の開口状態は回動可能な角度のほぼ中間位置（例えば４５°の角度）となる位置に設けた開口段階磁石２５ｃを通電させることにより得られる。この開口段階磁石２５ｃの通電により、風導板磁石２３を吸引し、風導板３は「開口段階１」である中間角度となる。図示のように、最上部の風導板３が角度変更されると、連結板３ｃで連結された下部の風導板３についても同様の角度となる。
【００４８】
図５（ｂ）に示す状態は、「開口段階２」であり、風導板３の開口状態が「閉口段階」と「開口段階１」のほぼ中間位置（例えば３０°の角度）となる位置に設けた開口段階磁石２５ｂを通電させることにより得られる。この開口段階磁石２５ｂの通電により、風導板磁石２３を吸引し、風導板３は「開口段階２」として、「開口段階１」よりやや閉じた角度となる。
【００４９】
図５（ｃ）に示す状態は、「最大開口段階」であり、風導板３の開口状態が開口部２１に対して直角な位置（例えば９０°の角度）となる位置に設けた開口段階磁石２５ｄを通電させることにより得られる。この開口段階磁石２５ｄの通電により、風導板磁石２３を吸引し、風導板３は「最大開口段階」として開口部２１に対し最も開いた直角角度となる。
【００５０】
ところで、「閉口段階」に対応して設けた開口段階磁石２５ａは永久磁石で構成してもよい。この場合、いずれの開口段階磁石２５ｂ〜２５ｄに対しても無通電のときには、永久磁石である開口段階磁石２５ａが風導板磁石２３を吸引して風導板３を「閉口段階」にできる。なお、開口段階磁石２５ａが有する磁力に比して、開口段階磁石２５ｂ〜２５ｄを作動させたときの電磁力が強くなるよう設定しておく。これにより、映像投射装置の使用を終了させるとき、ランプ消灯後の強制空冷が完了した後に風導板３を「閉口段階」に姿勢を戻すための制御を不要にでき、使用終了後における時間短縮を図ることができる。
【００５１】
また、このような構成によれば、風導板３が「開口段階１」である通常使用状態において使用者が電源プラグを引き抜く等により、風導板３の姿勢制御が「閉口段階」に制御されていない状態で主電源が強制的に電源オフされた場合であっても、映像投射装置の非使用時に最適な「閉口段階」となるよう、風導板３の姿勢を簡単に戻せるようになる。
【００５２】
また、風導板３を設けることにより、使用者の指などが筐体２０内部のファン２や電気部品に触れることを防ぐことができる。これに加えて、風導板３の姿勢の制御により開口部２１が開いても、使用者の指やその他の筐体２０外部の物体が筐体２０内部の電気部品やファン２等に触れるのを防ぐための進入防止手段を設けてもよい。進入防止手段は、風導板３よりも筐体２０の内側に配置し、ファン２による風の流れを阻害しない柵状や、メッシュ状の部材等を用いることができる。
【００５３】
次に、映像投射装置の点灯モードを含む使用状態と、各開口段階との対応付けについて説明する。
【００５４】
「閉口段階」について
映像投射装置の不使用時には冷却の必要がないため、風導板３の姿勢は、開口部２１が完全に閉じた「閉口段階」にする。これにより、筐体２０の密閉度が高まり、埃や塵等が筐体２０内部に進入することを防ぐ。また、使用者の指や異物等が筐体２０内部に入り込むことを防ぐことができる。映像投射装置の使用を終了した後の「閉口段階」は、ファン２による筐体２０内部の冷却が完了した後、風導板３が開口部２１を完全に閉じることにより生じる。この後、使用者は、映像投射装置の電源投入を停止（電源オフ）する。
【００５５】
「開口段階１」について
映像投射装置への電源投入によりファン２が回転を開始するとともに、風導板３の姿勢を制御し、通常使用時に適切な開口面積である「開口段階１」にする。同時に通常使用時に必要なランプの空冷に対応した回転数でファン２を回転駆動させる。これにより、低騒音、遮光、高効率空冷効果のバランスを保った制御が実現できる。この「開口段階１」として適切な角度は、映像投射装置を通常動作させたときにおいて低騒音、遮光、高効率空冷の各状態がバランス良く得られる角度を予め検証しておく。
【００５６】
「開口段階２」について
映像投射装置使用開始時または使用途中において、「エコモード」や「省電力モード」等の点灯モードでランプ点灯制御を行う機能への切り替えを行う場合、ランプおよびランプバラストの発熱は、ランプ定格駆動時に比べ低くなる。これに対応してファン２による空冷状態も通常状態に比べて弱くすることが可能となる。「開口段階２」では、通常使用時である「開口段階１」に比して、ファン２の回転速度を低速にする。同時に、開口部２１の開口状態を「開口段階１」に比して狭くするよう風導板３の姿勢をやや起立させる。これにより、ファン２の回転数を落として発生音を低くし、かつ開口部２１を狭めてこの発生音が外部に漏れる割合をより小さくすることができる。
【００５７】
また、この「開口段階２」においてランプは定格容量より小さな電力の値で点灯制御され、照度を落とし消費電力を下げることになる。この「開口段階２」において風導板３は開口部２１の開口状態を「開口段階１」に比して狭めているので、より外部への光の漏れを防ぐことができるようになる。したがって、「開口段階２」として適切な角度は、映像投射装置を上記の点灯モードで動作させたときにおいて必要なファン２の冷却風量および発生音がバランス良く得られる角度を予め検証しておけばよい。
【００５８】
「最大開口段階」について
映像投射装置の使用を終える操作がなされたとき、あるいは、異常停止等の何らかの理由で強制的に映像投射装置の動作を緊急停止させる場合、ファン２の回転速度を通常使用時より高速にし急速強制空冷する。これと同時に、風導板３の姿勢を制御して開口部２１が最も開いた「最大開口段階」にし、筐体２０内部の冷却効果を高める。このとき、ファン２による騒音が最も大きくなる。同時に、ランプは消灯している。このように映像投射装置は非使用状態であるため、光漏れが発生せず、また、装置が発生する音が大きくても問題にはならない。そして、使用終了時（電源オフ時）における空冷効果をより高めることができるため、ランプの冷却を早めることができ、映像投射装置の使用終了後に電源投入が継続される時間を短縮化できる。
【００５９】
「最大開口段階」におけるファン２および風導板３の制御は、映像投射装置の使用終了時に限らず、異常状態検知時に行うよう構成できる。異常状態検知時に、ファン２の回転速度を通常使用時より高速にして強制空冷を行い、風導板３の姿勢を制御して開口部２１が最も開いた状態にする。
【００６０】
また、運転状態検出部１０が温度センサを有し、筐体２０内部の過熱を検知する構成としてもよい。異常過熱を検知したときには、ファン２の回転速度を通常使用時より高速にするとともに、風導板３の姿勢を制御し、開口部が最も開いた「最大開口段階」にすることで、強制冷却をより効果的に行うことができる。そして、過熱状態から脱した後には、風導板３の姿勢を異常発生前の開口段階に戻す。
【００６１】
以上のように、段階的に設定する各開口段階について説明したが、この開口段階は、何らかの理由によりファン２の回転速度を通常使用時より低速にする場合に対応した段階を設定してもよい。ファン２の回転速度を通常使用時より低速にしたとき、この回転速度に対応して風導板３の姿勢を制御し、開口部２１が通常使用時に比べて狭い開口段階を設定してもよい。このようにファン２の回転速度を基準として開口段階を設定してもよく、筐体２０内部の冷却をより効果的に行うことができるようになる。この新たな「開口段階３」として適切な角度は、ファン２の回転数により得られる冷却風量に対応して風導板３の角度を変更させたときに外部に漏れる音と光がバランス良く得られる角度を予め検証しておけばよい。
【００６２】
ところで、風導板３の開閉を妨害する何らかの物体が風導板３に接触する等の外的要因や、風導板３の姿勢を制御する制御部１が正常に作動しなかった等の内的要因に基づき、風導板３の姿勢制御が適切になされなかった場合には、冷却が正しく行えないおそれが生じる。これに対応するため、映像投射装置の投影画面上に「オン・スクリーン・ディスプレイ」と呼称される情報表示を行ったり、映像投射装置本体やリモコン等に設けたＬＥＤ等による異常表示あるいは警告音の発生等によって使用者に警告する。同時に、異常状態に対応して予め設定された強制停止の制御処理を実行することができる。
【００６３】
図６および図７は、映像投射装置の使用開始から使用終了に至るまでの冷却制御の一例を示すフローチャートである。制御部１が実行制御する内容について記載している。以下の説明において、風導板３の開口段階は、前述した「閉口段階」、「開口段階１」、「開口段階２」、「最大開口段階」の４段階であるとする。映像投射装置は、電源が投入されるまでの非使用状態のとき、「閉口段階」にあり、風導板３は、図２に示すように筐体２０の開口部２１を閉塞している。
【００６４】
映像投射装置が電源投入された後（図６のステップＳ１）、ランプ点灯操作されたかを判断する（ステップＳ２）。ランプ点灯操作がない間は状態待機し（ステップＳ２：Ｎｏ）、ランプ点灯操作があると（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、ランプを点灯制御する（ステップＳ３）。この後、ランプ点灯を判断し（ステップＳ４）、ランプが正常点灯していないときには（ステップＳ４：Ｎｏ）、ランプ点灯が異常であると判断し、異常報知用の表示部にランプ点灯ＮＧ表示を行う（ステップＳ６）等してランプ点灯が異常であることを報知し、終了処理（図７のステップＳ２０）に移行する。
【００６５】
ステップＳ４にてランプ点灯が確認できると（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、冷却制御を通常使用状態「開口段階１」を設定する（ステップＳ５）。「開口段階１」のとき、処理手段７は、ランプを定格容量で点灯制御させ、このときに必要な冷却風量に対応したファン２の回転数および風導板３の開口角度を段階設定部１３から読み出す。そして、ファン２の回転数に対応した制御量を回転数制御手段５に出力してファン２を回転制御し、開口角度に対応した制御量を開口角度制御手段６に出力して風導板３の角度を制御する。具体的には、図５（ａ）に示すように、開口段階磁石２５ｃを通電させて風導板磁石２３を吸引し、風導板３を「開口段階１」の開口角度に傾斜させる。
【００６６】
次に、この「開口段階１」の開口制御の完了を判断する（ステップＳ７）。開口制御が完了すると（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、点灯モード変更操作の有無を判断する（ステップＳ８）。点灯モードは、前述した「エコモード」や「省電力モード」であるとする。点灯モード変更操作があると（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、点灯モード変更処理を行う（ステップＳ９）。点灯モード変更操作前に通常使用状態であるときには、点灯モードへの変更により、「開口段階２」を選択する。そして、「開口段階２」に必要な冷却風量に対応したファン２の回転数および風導板３の開口角度を段階設定部１３から読み出す。そして、ファン２の回転数に対応した制御量を回転数制御手段５に出力してファン２を回転制御し、開口角度に対応した制御量を開口角度制御手段６に出力して風導板３の角度を制御する。
【００６７】
「開口段階２」の場合、具体的には、図５（ｂ）に示すように、開口段階磁石２５ｂを通電させて風導板磁石２３を吸引し、風導板３を「開口段階２」の開口角度に傾斜させる。この点灯モード時、ランプおよびランプバラストの発熱は、ランプ定格駆動時に比べ低くなり、「開口段階２」では、通常使用時である「開口段階１」に比して、ファン２の回転速度を低速にする。同時に、開口部２１の開口状態を「開口段階１」に比して狭くするよう風導板３の姿勢をやや起立させる。
【００６８】
この後、ステップＳ７に復帰する。なお、復帰後に再度、ステップＳ９で点灯モード変更処理を行うとき、それまでの状態が「点灯モード」のときには、通常使用状態への変更処理を行うことになる。
【００６９】
ステップＳ８において、点灯モードの変更操作がなかったときには（ステップＳ８：Ｎｏ）、異常検出されたか判断する（ステップＳ１０）。この異常検出とは、運転状態検出部１０が有する温度センサにより筐体２０内部の過熱を検知することを指している。異常検出されなかったときには（ステップＳ１０：Ｎｏ）、ランプ消灯操作されたか判断する（ステップＳ１１）。ランプ消灯操作されない期間中は（ステップＳ１１：Ｎｏ）、ステップＳ８に復帰し、点灯モード（通常使用状態を含む）の変更操作を監視しながら、現在の点灯モード（通常使用状態を含む）による映像投射装置の使用を継続させる。一方、ランプ消灯操作があったときには（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、終了処理（ステップＳ２０）に移行する。
【００７０】
また、ステップＳ１０にて、筐体２０内部の加熱が検出されたときには（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、異常検出表示を行う（ステップＳ１２）等して使用者に報知し、終了処理（ステップＳ２０）に移行する。報知の手段は、前述したように、「オン・スクリーン・ディスプレイ」や、ＬＥＤ等による異常表示、あるいは警告音の発生等がある。
【００７１】
なお、ステップＳ７において開口制御が完了しなかったときには（ステップＳ７：Ｎｏ）、開口制御できない旨を開口ＮＧとして表示等により報知し（ステップＳ１３）、開口制御リトライを行うか判断し（ステップＳ１４）、リトライを行うときには（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、ステップＳ７に復帰して開口制御を再実行させる。一方、開口制御リトライを行わないときには（ステップＳ１４：Ｎｏ）、終了処理（ステップＳ２０）に移行する。開口制御リトライを行うか否かは、予め制御部１に設定しておくことができる。風導板３は、図示しない位置検出センサにより開口位置を検出することができる。
【００７２】
次に、図７に示した終了処理について説明する。ステップＳ２０以下の終了処理は、はじめに、ランプ消灯を行う（ステップＳ２１）。この後、急速強制空冷処理を行う（ステップＳ２２）。このとき、ファン２の回転数を最大にするとともに、図５（ｃ）に示すように、開口段階磁石２５ｄを通電させて風導板磁石２３を吸引し、風導板３を制御して「最大開口段階」の開口角度にする。このとき、図示しない表示部に「急速強制空冷中」であることを表示する（ステップＳ２３）。
【００７３】
この後、急速強制空冷が終了したか判断する（ステップＳ２４）。急速強制空冷は、予めタイマ等で設定した時間に達するまでや、温度センサが検出した筐体２０内部の温度が設定温度以下になるまでの期間、継続される（ステップＳ２４：Ｎｏ）。急速強制空冷が終了すると（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、急速強制空冷完了処理を行う（ステップＳ２５）。具体的には、ファン２の回転を停止させ、風導板３の姿勢を「閉口段階」となるよう制御する。
【００７４】
具体的には、図４に示すように、開口段階磁石２５ａを通電させて風導板磁石２３を吸引し、風導板３を「閉口段階」にし、開口部２１を閉塞させる。電磁力を使わない構成の場合には、開口段階磁石２５ａの永久磁石とし、他の開口段階磁石２５ｂ〜２５ｄの通電を全て停止させることにより、風導板２３により開口部２１を閉塞させる。この後、強制空冷中表示を解除し、スタンバイ表示させて（ステップＳ２６）使用を終了する。
【００７５】
以上説明したように、この発明の実施形態によれば、ファン２の回転数および開口部２１に設けられた風導板３の開口角度を使用状態に応じて段階的に変更制御するため、予め想定される複数の使用状態に対応したファン２の回転数と、風導板３の開口角度を設定しておくだけで、どの使用状態においても光の漏れ、およびファン２が発生する音の漏れを最小にすることができるようになる。
【００７６】
このように、映像投射装置の使用状態に応じた風導板の姿勢になるように段階的に制御することにより、各段階それぞれで以下のような利点を有している。
第１の利点としては、映像投射装置を使用していない状態では、風導板３により開口部２１を閉じて密閉度を上げることができるため、塵や埃が筐体２０内部に進入することを防ぐことができる。例えば、映像投射装置を天井に吊して使用している等、映像投射装置本体をケース等に収納することが困難な状態であっても、開口部２１の閉塞を容易に行えるようになる。
【００７７】
また、映像投射装置の使用中には、それぞれの使用状態に最適な開口段階となるよう風導板３の姿勢が変化するため、騒音と光漏れを低減しつつ、筐体内の空冷をより効果的に行うことができる。
【００７８】
また、「エコモード」や「省電力モード」等のランプ定格容量よりも低い値（電力）でのランプ点灯制御を行う場合、ファン２の回転速度を低速にするとともに、風導板３により開口部２１を通常使用状態に比べて狭くすることで、騒音を通常使用状態に比べて小さく抑えることができるようになる。これにより、映像投射装置をホームシアターとして使用する目的等において、映像投射装置の発生音を静音化できるようになり、発生音が本来の音を邪魔せず本来の音を聞き取りやすくできるようになる。
【００７９】
また、映像投射装置終了時に急速強制空冷を行う場合、ファン２の回転数を最大にするだけではなく、風導板３の開口角度を最大にして開口部２１に開口状態を最大にするので、空冷効果を高めることができ、使用終了後に必要な電源投入の継続時間を短縮化できるようになる。筐体２０内部の過熱や何らかの異常状態を検知して急速強制空冷を行う場合においても、同様に急速強制空冷を行うため、異常状態から通常使用状態へ戻る時間（急速強制空冷が完了するまでの時間）を短縮化できるようになる。
【００８０】
第２の利点としては、この発明では、風導板３の姿勢を制御する手段として、モータやギヤを用いた連続的な姿勢制御ではなく、電磁力を用いた段階的な姿勢制御を採用しているので、映像投射装置の各使用状態に最適となる設定に合わせて風導板３が姿勢制御される。このため、モータ、ギヤの回転音等の騒音が発生せず、中途位置で停止することもない。これにより、ファン２の風量と開口部２１の開口状態が不適合な状態となることを防ぐことができ、風切り音の発生や光の漏れを最小限にできるようになる。
【００８１】
第３の利点としては、この発明では、電磁力を用いて風導板３により開口部２１の開口状態を段階的に制御するため、構成部品の簡素化が可能となる。また、風導板３の「閉口段階」を永久磁石同士の吸引により行う構成とすれば、映像投射装置の使用中に電源コードが誤って引き抜かれ、電気的な姿勢制御が不能となった場合であっても、風導板３は自然に「閉口段階」となり、開口部２１を閉塞することが可能となる。
【００８２】
以上説明したように、本実施の形態にかかる映像投射装置は、液晶映像投射装置やＤＬＰ（Ｒ）映像投射装置をはじめとするプロジェクタ装置、映像投射装置全般に適用して同様の冷却効果を得ることができる。
【００８３】
なお、本実施の形態で説明した冷却方法は、予め用意されたプログラムをＣＰＵを備えたコンピュータで実行することにより実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、筐体内部を冷却するためのファンの風量と、筐体の開口部に設けた風導板の開口状態を連動させるため、ランプ等発熱源に対する冷却の必要状態によりファンの風量を変更させた場合であっても、風導板による風切り音の発生を防止し、簡単な構成で低騒音な装置を提供できるようになるという効果を奏する。また、ファンの風量と風導板の開口状態を適切に設定することにより、ファンの発生音や風切り音を要因とする騒音と、光漏れを低減しつつ、筐体内の空冷を常に効率的に行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
映像投射装置における冷却制御を行う制御部の構成を示すブロック図である。
【図２】
筐体に設けられる風導板を示す側断面図である。
【図３】
風導板の角度変更状態を示す図である。
【図４】
風導板部分の拡大断面図である。
【図５】
風導板を各開口段階に開口制御した状態を示す図である。
【図６】
映像投射装置の使用開始から使用終了に至るまでの冷却制御の一例を示すフローチャートである（その１）。
【図７】
映像投射装置の使用開始から使用終了に至るまでの冷却制御の一例を示すフローチャートである（その２）。
【符号の説明】
１  制御部
２  ファン
３  風導板
３ａ  支軸
３ｂ  連結用突起
３ｃ  連結板
５  回転数制御手段
６  開口角度制御手段
７  処理手段
１０  運転状態検出部
１１  モード入力部
１３  段階設定部
２０  筐体
２１  開口部
２３  風導板磁石
２５（２５ａ〜２５ｄ）  開口段階磁石