(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源としてのランプを含む冷却対象物と、前記冷却対象物を冷却する冷却ファンと、を備えたプロジェクタにおいて、
前記冷却対象物の温度定格を必要最小限で満たすような第１の冷却ファン回転数を設定するとともに、前記第１の冷却ファン回転数よりも速い回転数の第２の冷却ファン回転数を設定するスイッチを設け、
プロジェクタの設置状態を検出する検出手段を設け、
前記検出手段の出力によって前記スイッチを切り換えて前記プロジェクタの設置状態に対応した冷却ファンの回転数制御を行う
ことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
前記検出手段によってプロジェクタの背面据え置き投射状態を検出した場合に、前記第２の冷却ファン回転数に前記スイッチを切り換える
ことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
光源としてのランプを含む冷却対象物と、前記冷却対象物を冷却する冷却ファンと、を備えたプロジェクタにおいて、
前記冷却対象物の温度定格を必要最小限で満たすような第１の冷却ファン回転数を設定するとともに、前記第１の冷却ファン回転数よりも速い回転数の第２の冷却ファン回転数を設定するスイッチを設け、
画面走査方向の切換を行う切換信号を取り出す手段を設け、
前記手段の出力によって前記スイッチを切り換えて前記プロジェクタの設置状態に対応した冷却ファンの回転数制御を行う
ことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項４】
請求項３に記載のプロジェクタにおいて、
前記手段の出力がプロジェクタの背面据え置き投射状態に対応する場合に、前記第２の冷却ファン回転数に前記スイッチを切り換える
ことを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像を投影するプロジェクタに関し、特にプロジェクタの冷却ファンの回転制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プロジェクタでは、スクリーンに投影するためにランプを用いるが、ランプ自体を始めとして、パネル、その他の部品が高温になるために、冷却ファンを用いて、部品の温度定格内に入るように冷却を行っている。
【０００３】
また、プロジェクタの設置方法としては、前面据え置き状態、天吊り状態、背面据え置き投影状態、背面天吊り投影状態と様々な設置状態が可能であり、設置状態に応じて画像が正立するように画面を上下反転、左右反転させる機能を有するものが一般的であり、これはパネルの走査方向を電気的に変えることで実現している。
【０００４】
ランプを冷却する従来技術として特開平９ー３０４８３５号公報を挙げることができる。この公報によれば、据え置き状態及び天吊り状態のいずれの状態にも対応可能なランプ冷却の技術を開示しており、具体的には、図７を参照して、光源として使用されるランプ発光管１０１に送風する送風手段による風の流れを、ランプ発光管の上下の温度差を減じる方向に規制する上側可動フィン１１４と下側可動フィン１１５を設け、ランプ発光管１０１の下部方向に向かう風を上側と下側可動フィンでランプ発光管の上部方向に跳ね返すことにより冷却風を有効に利用するものである。図７で１２７及び１２９は上側及び下側可動フィンのフィン部を表し、１２８及び１３０はそれぞれのフィンの錘部である。上側可動フィンの１１４のＧ位置はＡ方向が「天」方向になる場合の動作状態であり、Ｈ位置はＡ方向が「地」方向になる場合の動作状態である。
【０００５】
また、特開２００１ー２１９９９号公報には、図８を参照して、温度センサを用いた熱保護ではプロジェクタ設置状態が変わると適切な熱保護ができ難いことに鑑みて、傾きセンサからの傾き情報を用いてプロジェクタの設置状態を判別し、更に温度センサからの温度情報に基づいてプロジェクタの設置状態に応じた適切な熱処理保護（吸気ファンと排気ファンを用いた冷却による保護）を自動的に行うことが開示されている。
【０００６】
更に、特開平８ー２０１９１６号公報には、図９を参照して、冷却対象であるランプ及び液晶表示パネルの温度を温度センサ１及び２で検出し、それらの温度検出結果によりファン１及びファン２の回転速度をそれぞれ制御することにより、ファン１及び２の回転速度をそれぞれ必要最小限の回転速度に設定して、ファン１及び２の騒音を低減することが開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、従来技術では、温度によって内部冷却ファンの回転数を変化する機能は付けているものの、プロジェクタの設置状態が変わっても、冷却ファンによる冷却構造は同じであるため、内部部品の温度定格を満足するぎりぎりの冷却ファン回転数に設定していた。このように設定する理由は、冷却ファンの回転数を大きくすれば内部部品の温度定格に対して大きなマージンを確保できるが、回転数を大きくすると使用者に不快と感じる冷却ファンから発生するノイズも同様に大きくなるためである。
【０００８】
しかしながら、プロジェクタの設置状態によっては、回転数を大きくしても、冷却ファンから発生するノイズが気にならなかったりするのであるが、従来技術では、いずれの設置状態でも、部品の温度定格を満足するぎりぎりの回転数に設定するため、このようなファンから発生するノイズが気にならない設置条件でも、部品の温度定格ぎりぎりの温度設定のため、部品が短い寿命になってしまうという課題があつた。
【０００９】
本発明の目的は、プロジェクタの設置状態に対応してプロジェクタの冷却ファン回転数を変更して、製品の静音化とプロジェクタの構成部品の長寿命化のバランスを取ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は次のような構成を採用する。
光源としてのランプを含む冷却対象物と、前記冷却対象物を冷却する冷却ファンと、を備えたプロジェクタにおいて、
前記冷却対象物の温度定格を必要最小限で満たすような第１の冷却ファン回転数を設定するとともに、前記第１の冷却ファン回転数よりも速い回転数の第２の冷却ファン回転数を設定するスイッチを設け、
プロジェクタの設置状態を検出する検出手段を設け、
前記検出手段の出力によって前記スイッチを切り換えて前記プロジェクタの設置状態に対応した冷却ファンの回転数制御を行うプロジェクタ。
【００１１】
また、前記プロジェクタにおいて、前記検出手段によってプロジェクタの背面据え置き投射状態を検出した場合に、前記第２の冷却ファン回転数に前記スイッチを切り換えるプロジェクタ。
【００１２】
また、光源としてのランプを含む冷却対象物と、前記冷却対象物を冷却する冷却ファンと、を備えたプロジェクタにおいて、
前記冷却対象物の温度定格を必要最小限で満たすような第１の冷却ファン回転数を設定するとともに、前記第１の冷却ファン回転数よりも速い回転数の第２の冷却ファン回転数を設定するスイッチを設け、
画面走査方向の切換を行う切換信号を取り出す手段を設け、
前記手段の出力によって前記スイッチを切り換えて前記プロジェクタの設置状態に対応した冷却ファンの回転数制御を行うプロジェクタ。
【００１３】
また、前記プロジェクタにおいて、前記手段の出力がプロジェクタの背面据え置き投射状態に対応する場合に、前記第２の冷却ファン回転数に前記スイッチを切り換えるプロジェクタ。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態に係るプロジェクタ装置について、図１〜図６を用いて以下説明する。図１はプロジェクタの背面据え置き設置状態を示す図であり、図２はプロジェクタの前面据え置き設置状態を示す図である。図３はプロジェクタ背面据え置き状態の画面（パネル）走査方向を示す図であり、図４はプロジェクタ前面据え置き状態の画面（パネル）走査方向を示す図である。また、図５は冷却ファンの回転数と部品寿命及び冷却ファン騒音との関係を示す図である。図６は冷却ファンの回転数を制御する構成ブロックを示す図である。
【００１５】
ここで、１はプロジェクタ、２はスクリーン、３は視聴者、▲１▼，▲２▼，▲３▼は画面（パネル）走査方向、４はスイッチ（ＳＷ）、５は制御マイコン、６はパネル駆動回路、７は液晶パネル、８はモータドライバ、９は冷却ファン、をそれぞれ表す。
【００１６】
プロジェクタの設置方法としては、図１に示すような背面据え置き投影状態、背面天吊り投影状態や、図２に示すような前面据え置き状態、天吊り状態、という様々な設置状態が想定されるが、いずれの設置状態であっても正立画像に対応するため、画面を上下反転、左右反転させている。
【００１７】
正立画像への対応はパネルの走査方向を電気的に変えることで実現している。例えば、図２の前面据え置き投射状態の場合には、図４に示す▲１▼、▲２▼、▲３▼・・・という順番と矢印の方向でパネルの走査をし、図１の背面据え置き投射状態の場合には図３に示す▲１▼、▲２▼、▲３▼・・・という順番と矢印の方向でパネルを走査することで実現している。即ち、プロジェクタの各設置状態に対応して、パネルの走査方向が設定されるのである。
【００１８】
冷却ファンによる騒音に関しては、例えば、図１に示すように、背面投影の場合は、プロジェクタ１はスクリーン２の裏面から投影されるために、スクリーン２を見るユーザ３からプロジェクタ１は十分に離れており、冷却ファン９から発生するノイズが全く気にならない配置となる。
【００１９】
これに対して、図２に示すように、前面据え置き状態の場合は、プロジェクタ１はスクリーン２の表面から投影されるために、スクリーン２を見るユーザ３とプロジェクタ１は近い配置となり、ファン９から発生するノイズが非常に気になる配置となる。
【００２０】
従来例では、この前面据え置き状態での配置が、プロジェクタ１の静音設計上、最も厳しいということになった場合、最も温度に厳格な部品の温度定格がぎりぎり入るように（部品中で最も低い温度定格がやっとクリアできる程度に）、プロジェクタ設置状態に関わらずに冷却設計がされる。
【００２１】
ここで、図５が冷却ファン９の回転数と、内部部品の寿命及び冷却ファン騒音値の関係を表していて、ｘ回転（ｒ．ｐ．ｍ）時に、図２でのファン９ノイズが気になる設置状態において、内部部品の温度定格がぎりぎりである場合（温度定格をやっとクリアできる場合）に騒音値Ｌ（ｄＢ）となり、この値が、ユーザ３に不快感を与えない様な冷却構造になるようにプロジェクタ１は設計される。
【００２２】
ここで、回転数をｙ回転（ｒ．ｐ．ｍ）にすれば、内部部品の温度は更に低くすることができ、内部部品の寿命はａ（Ｈ）からｂ（Ｈ）と向上できるのであるが、騒音もＬ（ｄＢ）からＭ（ｄＢ）へと大きくなってしまうので、ユーザ３には不快に感じてしまう。
【００２３】
従来例では、このように図１のようなファン９ノイズが発生することが気にならない配置であっても、図２のようにファン９ノイズが発生することが気になる配置によって設定されたｘ回転（ｒ．ｐ．ｍ）で制御されるため、本来ｙ回転でもユーザは不快に感じないにも関わらず、寿命がａ（Ｈ）と短くなってしまうという課題があった。
【００２４】
図６は冷却ファン９の回転数をアップさせる構成例である。この構成例では、冷却ファン９の回転数をアップさせるために、入力電圧をアップさせる方法で説明する。
【００２５】
図５において回転数ｘ回転（ｒ．ｐ．ｍ）を与える電圧ＶＬとし、回転数ｙ回転（ｒ．ｐ．ｍ）を与える電圧をＶＨとし、プロジェクタ１の設置方法によって回転数を切換えることができるスイッチＳＷ４を設けて、即ち、プロジェクタの設置状態（例えば、図１に示す背面据え置き投影状態又は図２に示す前面据え置き状態等）を検出する検出手段を設けて、図２に示す冷却ファン９の騒音が気になる場合は、設置状態検出手段によるスイッチの一方への切換えで回転数ｘ回転（ｒ．ｐ．ｍ）を与え、図１に示す冷却ファン９の騒音が気にならない場合は、設置状態検出手段によるスイッチの他方への切換えで回転数ｙ回転（ｒ．ｐ．ｍ）を与えるようにする。
【００２６】
ここで、プロジェクタの設置状態検出手段は、図３と図４に示すような画面（パネル）走査方向についての信号を用いるものであったり、プロジェクタの傾き状態を検出する傾きセンサであったり、プロジェクタの前面設置と背面設置を検出する適宜の手段である。この場合、プロジェクタの設置状態を視認して（背面か前面かを）、背面設置の場合に回転数をｙ回転となるように手動でスイッチ切換しても良い。
【００２７】
また、パネル７の走査方向を切換える制御信号線の信号を用いて、このスイッチＳＷ４を切換えることができる。例えば、図２の前面据え置き投射状態の場合には、図４に示す▲１▼、▲２▼、▲３▼・・・という順番と矢印の方向でパネルの走査をし、図１の背面据え置き投射状態の場合には、図３に示す▲１▼、▲２▼、▲３▼・・・という順番と矢印の方向でパネルを走査するので（正立画像に対応させるため）、この画面走査方向の切換信号を利用してスイッチＳＷ４を切り換える。
【００２８】
このように、図１に示す冷却ファンの騒音が気にならない設置状態において、図５における回転数をｙに設定したため、結果的に回転数ｘのときに比べて、部品の寿命がａ（Ｈ）からｂ（Ｈ）へと向上させることができる。更に、この切換えを、プロジェクタ設置状態検出手段、又は画面の表示状態を設定した切換え信号、すなわちパネルの走査方向を切換える信号（図６のｇ）によって自動的に切換えるので、プロジェクタの設置者又は使用者は特に何等の操作もせずに、部品の長寿命を得ることができるというメリットがある。
【００２９】
ここで、従来、冷却ファンの回転数を制御するというのは一般的であるが、それは内部温度や周囲温度を検出して、温度が許容できる限り、冷却ファンの回転数を最小限度にダウンさせ、部品寿命を維持させようとする方法なので、本発明で示す冷却ファンの回転制御手法と異なるのは明らかである。即ち、本発明は設置状態で冷却ファンの回転数を切換えるので、従来の部品寿命の維持に加えた更なる寿命向上を図ったものであるということができる。なお、ファンの回転数制御の方法は、本実施形態では電圧を２段階に切換える方法で説明したが、リニアに切換える方法であっても構わない。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、プロジェクタの設置状態によって、冷却ファンの騒音が気にならない場合には、内部部品の長寿命化を図るため、冷却ファンの回転数をアップさせるという切換えが可能である。
更に、プロジェクタ設置状態に合わせて画面の表示状態を設定した切換え信号に基づいて、冷却ファンの回転数を最適値に自動的に変化させることで、設置状態に合わせた、製品の静音化と長寿命化のバランスを取ることが可能となり、使い勝手の良いプロジェクタの提供が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】プロジェクタの背面据え置き設置状態を示す図である。
【図２】プロジェクタの前面据え置き設置状態を示す図である。
【図３】プロジェクタ背面据え置き状態の画面（パネル）走査方向を示す図である。
【図４】プロジェクタ前面据え置き状態の画面（パネル）走査方向を示す図である。
【図５】冷却ファンの回転数と部品寿命及び冷却ファン騒音との関係を示す図である。
【図６】本実施形態に関する冷却ファンの回転数を制御する構成ブロックを示す図である。
【図７】従来技術における冷却ファン制御の構成例を示す図である。
【図８】従来技術における冷却ファン制御の他の構成例を示す図である。
【図９】従来技術における冷却ファン制御の更に他の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１  プロジェクタ
２  スクリーン
３  ユーザ
４  スイッチ（ＳＷ）
５  制御マイコン
６  パネル駆動回路
７  液晶パネル
８  モータドライバ
９  冷却ファン
▲１▼，▲２▼，▲３▼  画面（パネル）走査方向
【図１】
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【図２】
0003673490.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003673490.tif 000005
【図５】
0003673490.tif 000006
【図６】
0003673490.tif 000007
【図７】
0003673490.tif 000008
【図８】
0003673490.tif 000009
【図９】
0003673490.tif 000010