(57)【要約】【課題】光源を冷却しつつ、光変調装置の温度を予め設定された温度範囲内に維持できるプロジェクターを提供すること。【解決手段】プロジェクター１は、電球ソケットに接続可能な接続部と、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂと、液晶パネル９６と、投射光学装置と、冷却ファン３０と、液晶パネル９６を加熱する温度維持装置９８と、冷却ファン３０及び温度維持装置９８を制御する制御部１４０とを備え、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂ、液晶パネル９６及び投射光学装置は、接続部から投射方向に向かって順に配置され、冷却ファン３０は、接続部と光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂとの間に配置され、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂ及び液晶パネル９６を、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂ及び液晶パネル９６の一方から他方に向かって流通する冷却空気によって冷却し、制御部１４０は、液晶パネル９６の温度が予め設定された温度範囲内となるように温度維持装置９８を制御する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電球ソケットに接続可能な接続部と、
光を出射する光源と、
前記光源から出射された光を変調する光変調装置と、
前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学装置と、
冷却空気を流通させる冷却装置と、
前記光変調装置を加熱する加熱装置と、
前記冷却装置及び前記加熱装置を制御する制御部と、を備え、
前記光源、前記光変調装置及び前記投射光学装置は、前記接続部から変調された光が投射される投射方向に向かって順に配置され、
前記冷却装置は、前記接続部と前記光源との間に配置され、前記光源及び前記光変調装置を、前記光源及び前記光変調装置の一方から他方に向かって流通する冷却空気によって冷却し、
前記制御部は、前記光変調装置の温度が予め設定された温度範囲内となるように前記加熱装置を制御する
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクターにおいて、
前記光源の温度を検出する第１温度検出部と、
前記光変調装置の温度を検出する第２温度検出部と、を備え、
前記制御部は、
前記第１温度検出部により検出された温度に基づいて、前記光源の温度が予め設定された温度範囲内となるように、前記冷却装置に対し前記光源を冷却させ、
前記第２温度検出部により検出された温度に基づいて、前記光変調装置の温度が前記温度範囲内となるように、前記加熱装置に対し前記光変調装置を加熱させる
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のプロジェクターにおいて、
前記冷却装置は、前記投射方向とは反対方向に前記冷却空気を流通させる
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のプロジェクターにおいて、
前記制御部は、前記冷却装置が駆動しているとき、前記加熱装置を駆動させる
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項５】
請求項２から請求項４のいずれかに記載のプロジェクターにおいて、
前記第２温度検出部は、前記光変調装置に設けられ、電気抵抗膜を有する
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項６】
請求項２から請求項４のいずれかに記載のプロジェクターにおいて、
前記第２温度検出部及び前記加熱装置は、前記光変調装置に設けられ、共通の電気抵抗膜をそれぞれの構成の一部とし、
前記制御部は、前記第２温度検出部及び前記加熱装置に、前記電気抵抗膜による温度検出処理及び加熱処理を異なるタイミングで実行させる
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のプロジェクターにおいて、
前記光源及び前記加熱装置に電力を供給する電源装置を備え、
前記制御部は、当該プロジェクターの起動時に前記光源よりも先に前記加熱装置に電力が供給されるように、前記電源装置を制御する
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載のプロジェクターにおいて、
前記光変調装置は、前記冷却空気が流通する方向に対し、前記光変調装置の光が入射する入射面及び光が射出される射出面が直交するように配置される
ことを特徴とするプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電球ソケットに接続され、この電球ソケットを介して外部から供給される電力により駆動するプロジェクターが知られている（例えば、特許文献１）。
この特許文献１に記載されたプロジェクターは、プロジェクター本体部と、このプロジェクター本体部に一体化された電球ソケット取付部とを備えている。そして、電球ソケット取付部を介して外部から供給された電力により、プロジェクター本体部が駆動する。プロジェクター本体部は、光源であるＬＥＤ（Light Emitting Diode）と、ＬＥＤから出射された光を変調して画像を形成する透過型カラー液晶装置（液晶パネル）と、透過型カラー液晶装置により形成された画像を投射する投射レンズとを有している。
なお、一般的なプロジェクターでは、光源を適切な温度範囲内に維持するため、冷却ファンによって流通される冷却空気による光源の冷却が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２２７１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、液晶パネルは、温度が低くなるにつれて応答速度が低下し、反対に、温度が高くなるにつれて光透過率が低下する特性を備えている。このため、液晶パネルの温度を設定温度範囲内に維持できないと、液晶パネルの応答速度及び光透過率の低下を招くという問題がある。この問題は、１つの液晶パネルを時分割駆動させ、当該１つの液晶パネルにより、赤画像、緑画像及び青画像を順次に形成するプロジェクターでは顕著となる。
しかしながら、前述の特許文献１に記載のプロジェクターは、コンセントから電力の供給を受けるプロジェクターに比べてサイズが小さく、プロジェクターを構成する光源、液晶パネル、投射レンズ、及び光源を冷却する冷却ファン等の配置の自由度が小さい。このため、電球ソケットに接続されるプロジェクターでは、冷却ファンが光源を冷却するために発生させる冷却空気の流路上に液晶パネルが配置される場合がある。この場合、当該冷却空気によって液晶パネルが冷却されるため、液晶パネルの温度を予め設定された設定温度範囲内に維持することが難しいという問題がある。
【０００５】
本発明は、光源を冷却しつつ、光変調装置の温度を予め設定された温度範囲内に維持できるプロジェクターを提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係るプロジェクターは、電球ソケットに接続可能な接続部と、光を出射する光源と、前記光源から出射された光を変調する光変調装置と、前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学装置と、冷却空気を流通させる冷却装置と、前記光変調装置を加熱する加熱装置と、前記冷却装置及び前記加熱装置を制御する制御部と、を備え、前記光源、前記光変調装置及び前記投射光学装置は、前記接続部から変調された光が投射される投射方向に向かって順に配置され、前記冷却装置は、前記接続部と前記光源との間に配置され、前記光源及び前記光変調装置を、前記光源及び前記光変調装置の一方から他方に向かって流通する冷却空気によって冷却し、前記制御部は、前記光変調装置の温度が予め設定された温度範囲内となるように前記加熱装置を制御することを特徴とする。
【０００７】
上記一態様によれば、冷却装置が発生させる冷却空気の気流により光変調装置が冷却されると、光変調装置の温度が予め設定された温度範囲（設定温度範囲）内となるように、当該光変調装置を加熱する加熱装置を制御部が動作させる。これにより、冷却装置によって流通される冷却空気により光源を冷却できるとともに、光変調装置の温度を設定温度範囲内に維持できる。従って、光源の冷却を適切に行いつつ、光変調装置の応答速度及び光透過率の低下を抑制できる。
【０００８】
上記一態様では、前記光源の温度を検出する第１温度検出部と、前記光変調装置の温度を検出する第２温度検出部と、を備え、前記制御部は、前記第１温度検出部により検出された温度に基づいて、前記光源の温度が予め設定された温度範囲内となるように、前記冷却装置に対し前記光源を冷却させ、前記第２温度検出部により検出された温度に基づいて、前記光変調装置の温度が前記温度範囲内となるように、前記加熱装置に対し前記光変調装置を加熱させることが好ましい。
上記一態様によれば、第１温度検出部による検出結果に基づいて、制御部が、光源の温度が適正な温度範囲内に維持されるように、冷却装置により光源を適切に冷却できる。更に、第２温度検出部による検出結果に基づいて、制御部が、光変調装置の温度が設定温度範囲内に維持されるように加熱装置により光変調装置を適切に加熱できる。従って、光源の冷却を適切に行いつつ、光変調装置の応答速度及び光透過率の低下を確実に抑制できる。
【０００９】
上記一態様では、前記冷却装置は、前記投射方向とは反対方向に前記冷却空気を流通させることが好ましい。換言すると、前記冷却装置は、前記光変調装置から前記光源に向かう方向に沿って前記冷却空気を流通させることが好ましい。
上記一態様によれば、光変調装置が光源に対して冷却空気の流路の上流側に位置するため、光源で発生した熱が光変調装置に伝わりにくい。このため、光源が高温状態の場合に、光源で発生した熱により光変調装置の温度が設定温度範囲の上限を上回ることを抑制できる。従って、光変調装置の温度を温度範囲内に維持しやすくできる。
【００１０】
上記一態様では、前記制御部は、前記冷却装置が駆動しているとき、前記加熱装置を駆動させることが好ましい。
ここで、冷却装置が駆動している場合には、前述のように光変調装置に対しても冷却空気が流通されるので、当該光変調装置の温度が低くなりやすい。このため、光変調装置の温度が設定温度範囲の下限を下回る可能性がある。
これに対し、上記一態様によれば、冷却装置が駆動して光変調装置が冷えやすい状態では、加熱装置により光変調装置が加熱されるので、当該光変調装置の温度が設定温度範囲の下限を下回ることを抑制できる。従って、光源の冷却を確実に実施できるとともに、光変調装置の温度を設定温度範囲内により適切に維持できる。
【００１１】
上記一態様では、前記第２温度検出部は、前記光変調装置に設けられ、電気抵抗膜を有することが好ましい。
上記一態様によれば、電気抵抗膜は、光変調装置に設けられているので、当該電気抵抗膜の抵抗値を取得して、当該抵抗値を温度換算することによって光変調装置の温度を直接検出できる他、当該光変調装置の温度を迅速に検出できる。これにより、加熱装置により光変調装置を適切なタイミングで加熱したり、加熱を停止したりすることができる。この結果、光変調装置の温度が設定温度範囲の下限を下回っている場合又は上限を上回っている場合に、光変調装置の温度を迅速に設定温度範囲内に戻すことができる。従って、光変調装置の温度を設定温度範囲内により適切に維持できる。
【００１２】
上記一態様では、前記第２温度検出部及び前記加熱装置は、前記光変調装置に設けられ、共通の電気抵抗膜をそれぞれの構成の一部とし、前記制御部は、前記第２温度検出部及び前記加熱装置に、前記電気抵抗膜による温度検出処理及び加熱処理を異なるタイミングで実行させることが好ましい。
上記一態様によれば、電気抵抗膜によって光変調装置の温度が直接検出されるため、光変調装置の温度を迅速に検出できる。また、光変調装置は電気抵抗膜により直接加熱されるため、光変調装置を迅速に加熱することができる。この結果、光変調装置の温度が設定温度範囲の下限を下回っている場合に、光変調装置の温度を迅速に設定温度範囲内に戻すことができる。従って、光変調装置の温度を設定温度範囲内により適切に維持できる。
また、温度検出処理と加熱処理とが異なるタイミングで行われるため、これらの処理を適切に実施できる。更に、光変調装置に設けられた１つの電気抵抗膜を設けるだけでよいので、第２温度検出部を構成する電気抵抗膜及び加熱装置を構成する電気抵抗膜を、それぞれ個別に設ける場合に比べ、部品点数を低減でき、プロジェクターの製造コストを低減できる。
【００１３】
上記一態様では、前記光源及び前記加熱装置に電力を供給する電源装置を備え、前記制御部は、当該プロジェクターの起動時に前記光源よりも先に前記加熱装置に電力が供給されるように、前記電源装置を制御することが好ましい。
上記一態様によれば、光変調装置により形成された画像が投射される前に、加熱装置により光変調装置の加熱を開始させることができる。従って、プロジェクターの使用時に、光変調装置の温度を迅速に設定温度範囲内にすることができる。
【００１４】
上記一態様では、前記光変調装置は、前記冷却空気が流通する方向に対し、前記光変調装置の光が入射する入射面及び光が射出される射出面が直交するように配置されることが好ましい。
上記一態様によれば、冷却装置によって必要以上に光変調装置が冷却されることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るプロジェクターの構成を示す平面図。
【図２】前記実施形態におけるプロジェクターの構成を示す平面図。
【図３】前記実施形態におけるプロジェクターの構成を示す断面図。
【図４】前記実施形態における冷却空気の流路を示す図。
【図５】前記実施形態におけるプロジェクターの内部構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態について、図面に基づいて説明する。
［プロジェクターの構成］
図１及び図２は、本実施形態に係るプロジェクター１の構成を示す図である。詳述すると、図１は、プロジェクター１の平面図（画像の投射方向に直交する方向から見た図）であり、図２は、カバー１２０を取り除いた状態のプロジェクター１の平面図である。更に、図３は、図１のＡ−Ａ断面図である。
本実施形態に係るプロジェクター１は、電球ソケットに接続され、当該電球ソケットから供給される電力により動作して、画像情報に応じた画像を形成及び投射する。このプロジェクター１は、接続部１０（図１〜図３）と、電源装置２０（図３）と、冷却ファン３０（図１〜図３）と、放熱フィン１００Ａ，１００Ｂ（図２及び図３）と、光学ユニット４０（図２及び図３）と、回路基板１１０（図３）と、投射光学装置１３０（図２及び図３）と、カバー１２０（図１及び図３）とを備える。なお、回路基板１１０は、プロジェクター１の動作を制御する制御部１４０（図５）の少なくとも一部を構成する。
【００１７】
接続部１０は、図１〜図３に示すように、ねじ込み式の電球ソケットに接続可能に構成されている。この接続部１０は、先端部に位置する第１接点部１２と、らせん状のねじ山が形成されている第２接点部１４とを備えている。例えば、接続部１０はＥ２６口金形状を有する。
更に、接続部１０には、冷却ファン３０により流通される冷却空気が通過するスリット状の連通口１６が複数形成されている。この連通口１６は、冷却空気の排出口として機能する。
【００１８】
電源装置２０は、図３に示すように、接続部１０内に配置され、電球ソケットから接続部１０を介して受け取った電力を、冷却ファン３０、光学ユニット４０及び回路基板１１０に供給する。なお、詳しくは後述するが、電源装置２０の駆動は、制御部１４０により制御される。
冷却ファン３０、放熱フィン１００Ａ、光学ユニット４０及び投射光学装置１３０は、接続部１０から所定の方向に延出する仮想の直線Ａｘ上に順に配置されている。ここで、当該所定の方向は、接続部１０の電球ソケットに対する差し込み方向の反対方向である。すなわち、当該所定の方向は、プロジェクター１の投射方向である。
【００１９】
冷却ファン３０は、接続部１０と放熱フィン１００Ａとの間に、回転軸が仮想の直線Ａｘの延長線に沿うように配置されている。この冷却ファン３０は、制御部１４０により駆動が制御される軸流ファンであり、回転駆動することで投射方向とは反対方向（すなわち、仮想の直線Ａｘに沿う方向）に空気（冷却空気）を流通させて、電源装置２０及び光学ユニット４０を冷却する。すなわち、冷却ファン３０は、本発明の冷却装置に相当する。
【００２０】
放熱フィン１００Ａは、冷却ファン３０と光学ユニット４０との間に配置され、仮想の直線Ａｘに沿った基部と、仮想の直線Ａｘを中心に基部から放射状に突出した複数のフィンとで構成されている。
放熱フィン１００Ｂは、仮想の直線Ａｘを中心軸とする筒状を成し、光学ユニット４０を取り囲む基部と、仮想の直線Ａｘを中心に基部から放射状に突出した複数のフィンとで構成されている。
【００２１】
光学ユニット４０は、制御部１４０による制御の下、前述の画像情報に応じた画像を形成する。この光学ユニット４０は、図３に示すように、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂ、光平行化光学系６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂ、クロスダイクロイックプリズム８０及び光変調光学系９０と、これらを内部に収納する筐体４１とを備える。なお、光学ユニット４０の照明光軸（設計上の光軸）は、仮想の直線Ａｘと一致している。
これらのうち、クロスダイクロイックプリズム８０は、４つの直角プリズムを貼り合せた平面視略正方形状を有し、当該各直角プリズムを貼り合せた界面には、２つの誘電体多層膜が形成されている。これら誘電体多層膜は、当該クロスダイクロイックプリズム８０の光出射面に対向する緑色光用の光入射面から入射された緑色光を透過し、赤色光用の光入射面及び青色光用の光入射面から入射された赤色光及び青色光を光出射面に向けてそれぞれ反射させる。このようにして、当該光出射面から、各色光が出射される。
【００２２】
光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂは、制御部１４０により時分割で点灯し、それぞれ赤、緑及び青の色光を出射する。これら光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂは、クロスダイクロイックプリズム８０における各光入射面のうち、対応する色光用の光入射面に対向配置され、当該光入射面に向けて光を出射する。このような光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂとしては、それぞれ対応する色光を出射する発光ダイオード（ＬＥＤ）や、半導体レーザー又は有機ＥＬ（Electroluminescence）を用いることができる。
【００２３】
ここで、光源５０Ｇは、仮想の直線Ａｘ上に位置し、当該光源５０Ｇから出射された緑色光は、仮想の直線Ａｘに沿ってクロスダイクロイックプリズム８０を透過する。また、光源５０Ｒ，５０Ｂは、当該仮想の直線Ａｘに対する直交方向に赤色光及び青色光を出射し、前述のようにクロスダイクロイックプリズム８０にて反射され、当該赤色光及び青色光は、仮想の直線Ａｘに沿って進行する。
なお、光源５０Ｇで生じた熱は、主に放熱フィン１００Ａに伝導され、当該放熱フィン１００Ａにて放熱される。また、光源５０Ｒ，５０Ｂで生じた熱は、それぞれ放熱フィン１００Ｂにおける異なる部位に伝導され、当該放熱フィン１００Ｂにてそれぞれ独立して放熱される。
【００２４】
光平行化光学系６０Ｒは、光源５０Ｒと、クロスダイクロイックプリズム８０において対応する光入射面との間に配置されている。同様に、光平行化光学系６０Ｇは、光源５０Ｇと、対応する光入射面との間に配置され、光平行化光学系６０Ｂは、光源５０Ｂと、対応する光入射面との間に配置されている。これら光平行化光学系６０Ｒ，６０Ｇ，６０Ｂは、集光レンズ及び平行化レンズを有し、対応する光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂから出射された光を集光及び平行化し、当該光を対応する光入射面に入射させる。
【００２５】
光変調光学系９０は、入射される光の中心軸に直交する面内の照度を均一化する均一化装置を構成する第１レンズアレイ９１、第２レンズアレイ９２及び重畳レンズ９３と、フィールドレンズ９４と、入射側偏向板９５、入射される光を変調する光変調装置を構成する光透過型の液晶パネル９６及び出射側偏向板９７とを備え、これらは仮想の直線Ａｘに沿って順に配置されている。
【００２６】
第１レンズアレイ９１は、クロスダイクロイックプリズム８０から出射された光束を複数の部分光束に分割する複数の第１小レンズがマトリクス状に配列された構成を有する。また、第２レンズアレイ９２は、第１レンズアレイ９１の各第１小レンズに応じた複数の第２小レンズがマトリクス状に配列された構成を有する。そして、第２レンズアレイ９２及び重畳レンズ９３は、入射される各部分光束を、フィールドレンズ９４を介して液晶パネル９６の画像形成領域に照射して、当該画像形成領域を均一に照明する。
【００２７】
入射側偏向板９５は、液晶パネル９６の光入射側に配置され、出射側偏向板９７は、液晶パネル９６の光出射側に配置される。
液晶パネル９６は、入射光を変調して、画像情報に応じた画像を形成する。この液晶パネル９６は、制御部１４０により時分割駆動され、赤色光が入射されるタイミングで赤色画像を形成し、緑色光が入射されるタイミングで緑色画像を形成し、更に、青色光が入射されるタイミングで青色画像を形成する。このような液晶パネル９６は、画像形成領域を備えた表面が仮想の直線Ａｘに直交するように配置されている。
【００２８】
投射光学装置１３０は、投射光軸が仮想の直線Ａｘに一致するように、筐体４１に取り付けられている。投射光学装置１３０は、液晶パネル９６が形成した画像を、被投射面に拡大投射する投射レンズである。
回路基板１１０は、筐体４１に取り付けられている。回路基板１１０には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の電子部品が実装されている。
【００２９】
カバー１２０は、図１及び図３に示すように、仮想の直線Ａｘを中心軸とする略筒状を成し、放熱フィン１００Ａ，１００Ｂ、光学ユニット４０、投射光学装置１３０及び回路基板１１０を取り囲むように設けられている。カバー１２０の冷却ファン３０側の端部は冷却ファン３０により閉塞され、投射光学装置１３０側の端部には開口１２１が形成されている。なお、カバー１２０の仮想の直線Ａｘを中心軸とした内径は、冷却ファン３０側の端部から投射光学装置１３０側の端部に向かうにつれて徐々に大きくなっている。
【００３０】
［冷却空気の流路］
図４は、本実施形態における冷却空気の流路を示す図である。また、図４は、プロジェクター１が、電球ソケットＳに接続された状態を示している。なお、電球ソケットＳには、プロジェクター１を取り囲むランプカバーＬＣが設けられている。
ここで、冷却ファン３０が駆動した際の冷却空気の流路について説明する。
冷却ファン３０が駆動すると、図４に示すように、冷却空気の気流Ｆが発生する。具体的には、カバー１２０における投射光学装置１３０側の開口１２１から、プロジェクター１内に冷却空気が導入される。当該開口１２１から導入された冷却空気は、光学ユニット４０とカバー１２０との間を放熱フィン１００Ｂのフィン間を経由して流通する。更に、当該冷却空気は、放熱フィン１００Ａのフィン間を流通し、冷却ファン３０を経由して接続部１０内に流れ込む。そして、接続部１０内に流れ込んだ空気は、連通口１６からプロジェクター１外に排出される。連通口１６から排出された空気は、ランプカバーＬＣに沿って流れる。
【００３１】
放熱フィン１００Ｂのフィン間を空気が流通することで、放熱フィン１００Ｂが冷却され、この結果、光源５０Ｒ，５０Ｂが冷却される。また、放熱フィン１００Ａのフィン間を空気が流通することで、放熱フィン１００Ａが冷却され、この結果、光源５０Ｇが冷却される。また、接続部１０内を空気が流通することで、電源装置２０が冷却される。
ここで、光学ユニット４０の筐体４１の周りを冷却空気が流れることで筐体４１が冷却され、更に、光学ユニット４０内にも筐体４１の隙間から微量ではあるが冷却空気が流れ込む。これらにより、液晶パネル９６も冷却される。また、液晶パネル９６は、冷却空気の気流Ｆの流通方向に対し、液晶パネル９６の光入射面および光出射面が直交するように、筐体４１内に配置されている。これにより、液晶パネル９６の表面に冷却空気が流れにくい構造となり、液晶パネル９６が必要以上に冷却空気により冷却されることを抑制する。
【００３２】
［プロジェクターの内部構成］
図５は、本実施形態におけるプロジェクター１の内部構成を示すブロック図である。
プロジェクター１は、上記構成に加えて、光源温度検出部（第１温度検出部）としての温度センサー５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂと、液晶温度検出部（第２温度検出部）及び加熱装置としての温度維持装置９８とを備える。
温度センサー５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、それぞれ、対応する光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂの温度を検出する。これら温度センサー５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂは、制御部１４０に、検出結果を出力する。
【００３３】
温度維持装置９８は、液晶パネル９６に取り付けられる電気抵抗膜９８Ａを有し、当該電気抵抗膜９８Ａに電圧を印加することで液晶パネル９６を加熱し、また、当該電気抵抗膜９８Ａの抵抗値を取得することで液晶パネル９６の温度を検出する。このような電気抵抗膜９８Ａは、例えば、液晶パネル９６を構成するガラス基板の表面全体を覆うＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜により構成できる。このような温度維持装置９８の動作は、制御部１４０により制御される。
【００３４】
［制御部の構成］
制御部１４０は、電源装置２０、冷却ファン３０及び光学ユニット４０を制御する。例えば、制御部１４０は、前述のように、１つの液晶パネル９６を時分割駆動させ、当該液晶パネル９６により、赤画像、緑画像及び青画像を順次形成させ、残像現象を利用してフルカラー画像を観察者に視認させる。
【００３５】
このような制御部１４０は、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂから出射された赤色光、緑色光及び青色光が、互いに異なるタイミングで液晶パネル９６に照射されるように、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂを順番にオンさせる。
また、制御部１４０は、入射光の色に対応した色の画像が液晶パネル９６の画像形成領域に形成されるように、液晶パネル９６を制御する。
ここで、制御部１４０は、一定の時間内に液晶パネル９６により形成される赤画像、緑画像及び青画像の比率が、所定の比率、例えば１：２：１となるように、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂ及び液晶パネル９６を制御する。
また、制御部１４０は、温度センサー５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂにより検出された温度に基づいて、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂの温度が、予め設定された設定温度範囲内となるように冷却ファン３０の回転数を制御する。
【００３６】
更に、制御部１４０は、温度維持装置９８に、電気抵抗膜９８Ａを用いた温度検出処理及び加熱処理を異なるタイミングで実行させる。例えば、制御部１４０は、所定の時間間隔で電気抵抗膜９８Ａの抵抗値を検出して液晶パネル９６の温度を取得し、当該温度に基づいて、電気抵抗膜９８Ａに電圧を印加して、液晶パネル９６を加熱する。
この際、制御部１４０は、検出された液晶パネル９６の温度に基づいて、当該液晶パネル９６の温度が予め設定された設定温度範囲内となるように、温度維持装置９８に加熱処理を実行させる。具体的には、制御部１４０は、温度維持装置９８による加熱の開始、停止、及び加熱の程度を制御する。
【００３７】
また、制御部１４０は、冷却ファン３０が駆動しているとき、温度維持装置９８に加熱処理を実行させる。ただし、制御部１４０は、液晶パネル９６の温度が設定温度範囲の上限を上回っている場合には、冷却ファン３０が駆動していても、温度維持装置９８に加熱処理を実行させない。
なお、制御部１４０は、プロジェクター１の起動時に、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂよりも先に温度維持装置９８に電力が供給されるように、電源装置２０を制御する。
【００３８】
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１によれば、以下の効果がある。
冷却ファン３０は、仮想の直線Ａｘに沿った気流を発生させて光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂを冷却する。更に、制御部１４０は、液晶パネル９６の温度が予め設定された設定温度範囲内となるように温度維持装置９８による液晶パネル９６の加熱処理を制御する。これによると、冷却ファン３０が発生させる冷却空気の気流により液晶パネル９６が冷却されると、液晶パネル９６の温度が設定温度範囲内となるように、液晶パネル９６を加熱する温度維持装置９８を制御部１４０が動作させる。これにより、冷却ファン３０によって流通される冷却空気により光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂを冷却できるとともに、液晶パネル９６の温度を設定温度範囲内に維持できる。従って、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂの冷却を適切に行いつつ、液晶パネル９６の応答速度及び光透過率の低下を抑制できる。
【００３９】
制御部１４０は、温度センサー５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂにより検出された温度に基づいて冷却ファン３０の回転数を制御するとともに、温度維持装置９８により検出された温度に基づいて温度維持装置９８による加熱処理を制御する。これによれば、温度センサー５１Ｒ，５１Ｇ，５１Ｂによる検出結果に基づいて、制御部１４０が、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂの温度が適正な温度範囲内に維持されるように、冷却ファン３０により光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂを適切に冷却できる。更に、温度維持装置９８による検出結果に基づいて、制御部１４０が、液晶パネル９６の温度が設定温度範囲内に維持されるように温度維持装置９８により液晶パネル９６を適切に加熱できる。従って、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂの冷却を適切に行いつつ、液晶パネル９６の応答速度及び光透過率の低下を確実に抑制できる。
【００４０】
冷却ファン３０は、接続部１０から仮想の直線Ａｘが延出する方向とは反対方向に冷却空気を流通させる。換言すると、冷却ファン３０は、液晶パネル９６から光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂに向かう方向に沿って冷却空気を流通させることが好ましい。これによれば、液晶パネル９６が光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂに対して冷却空気の流路の上流側に位置するため、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂで発生した熱が液晶パネル９６に伝わりにくい。このため、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂが高温状態の場合に、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂで発生した熱により液晶パネル９６の温度が設定温度範囲の上限を上回ることを抑制できる。従って、液晶パネル９６の温度を設定温度範囲内に維持しやすくできる。
【００４１】
制御部１４０は、冷却ファン３０が駆動しているとき、温度維持装置９８を駆動して加熱処理を実行させる。ここで、冷却ファン３０が駆動している場合には、液晶パネル９６に対しても冷却空気が流通されるので、液晶パネル９６の温度が低くなりやすい。このため、液晶パネル９６の温度が設定温度範囲の下限を下回る可能性がある。これに対し、本実施形態によれば、冷却ファン３０が駆動して液晶パネル９６が冷えやすい状態では、温度維持装置９８により液晶パネル９６が加熱されるので、液晶パネル９６の温度が設定温度範囲の下限を下回ることを抑制できる。従って、光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂの冷却を確実に実施できるとともに、液晶パネル９６の温度を設定温度範囲内により適切に維持できる。
【００４２】
温度維持装置９８は、液晶パネル９６に設けられた電気抵抗膜９８Ａを有する。これによれば、電気抵抗膜９８Ａは、液晶パネル９６に設けられているので、電気抵抗膜９８Ａの抵抗値を取得して、当該抵抗値を温度換算することによって液晶パネル９６の温度を直接検出できる他、当該液晶パネル９６の温度を迅速に検出できる。これにより、温度維持装置９８により液晶パネル９６を適切なタイミングで加熱したり、加熱を停止したりすることができる。この結果、液晶パネル９６の温度が設定温度範囲の下限を下回っている場合又は上限を上回っている場合に、液晶パネル９６の温度を迅速に設定温度範囲内に戻すことができる。従って、液晶パネル９６の温度を設定温度範囲内により適切に維持できる。
また、これによれば、液晶パネル９６は電気抵抗膜９８Ａにより直接加熱されるため、液晶パネル９６を迅速に加熱できる。この結果、液晶パネル９６の温度が設定温度範囲の下限を下回っている場合に、液晶パネル９６の温度を迅速に設定温度範囲内に戻すことができる。従って、液晶パネル９６の温度を設定温度範囲内により適切に維持できる。
【００４３】
制御部１４０は、温度維持装置９８に電気抵抗膜９８Ａを用いた温度検出処理及び加熱処理を異なるタイミングで実行させる。これによれば、液晶パネル９６の温度検出処理及び加熱処理を適切に実施できる。更に、液晶パネル９６に設けられた１つの電気抵抗膜９８Ａを設けるだけでよいので、温度検出処理に用いる電気抵抗膜及び加熱処理に用いる電気抵抗膜を、それぞれ個別に設ける場合に比べ、部品点数を低減でき、プロジェクター１の製造コストを低減できる。
【００４４】
制御部１４０は、プロジェクター１の起動時に光源５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂよりも先に温度維持装置９８に電力が供給されるように、電源装置２０を制御する。これによれば、液晶パネル９６により形成された画像が投射される前に、温度維持装置９８により液晶パネル９６の加熱を開始させることができる。従って、プロジェクター１の使用時に、液晶パネル９６の温度を迅速に設定温度範囲内にすることができる。
液晶パネル９６は、冷却空気が流通する方向に対し、液晶パネル９６の光が入射する入射面および光が射出される射出面が直交するように配置される。これによれば、冷却ファン３０によって必要以上に液晶パネル９６が冷却されることを防止できる。
【００４５】
電気抵抗膜９８Ａが透明導電膜により構成されている。これによれば、電気抵抗膜９８Ａは光を透過するため、電気抵抗膜９８Ａを液晶パネル９６の表面全体を覆うように形成できる。これにより、例えば液晶パネル９６の表面内で温度むらがある場合でも、温度維持装置９８によって、液晶パネル９６の表面の平均的な温度を検出することができる。また、温度維持装置９８によって、液晶パネル９６の表面をむらなく加熱することができる。従って、液晶パネル９６の温度を設定温度範囲内により適切に維持できる。
【００４６】
［変形例］
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、接続部１０から仮想の直線Ａｘが延出する所定の方向は、接続部１０の電球ソケットに対する差し込み方向の反対方向であるが、本発明はこれに限らない。例えば、接続部１０付近に投射方向を自在に変更可能な可動部等が設けられる場合には、当該所定の方向は、当該反対方向と所定の角度を成す方向となることもある。
【００４７】
前記実施形態では、冷却ファン３０は、投射方向とは反対方向に空気を流通させているが、本発明はこれに限らない。例えば、放熱フィン１００Ａ，１００Ｂからの放熱による流通空気の温度上昇がわずかな場合には、冷却ファン３０は、投射方向に空気を流通させてもよい。
前記実施形態では、温度維持装置９８は、共通の電気抵抗膜９８Ａを用いて温度検出処理及び加熱処理を行っているが、本発明はこれに限らない。例えば、液晶パネル９６の表裏面にそれぞれ形成された個別の電気抵抗膜を用いて、温度検出処理及び加熱処理を行ってもよい。この場合、温度検出処理と加熱処理とを同時に行うことができる。
【００４８】
前記実施形態では、液晶パネル９６の温度を検出する液晶温度検出部は、電気抵抗膜９８Ａを有する温度維持装置９８によって構成されているが、本発明はこれに限らない。液晶温度検出部は、他の温度センサーで構成されていてもよい。
前記実施形態では、液晶パネル９６を加熱する加熱装置は、電気抵抗膜９８Ａを有する温度維持装置９８によって構成されているが、本発明はこれに限らない。加熱装置は、他の発熱体で構成されていてもよい。
【００４９】
前記実施形態では、接続部１０は、ねじ込み式の電球ソケットに接続可能に構成されているが、本発明はこれに限らない。例えば、接続部１０は、引っ掛け式の電球ソケットに接続可能に構成されていてもよい。
前記実施形態では、プロジェクター１は、１つの液晶パネル９６を備えるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、２つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクターにも、本発明を適用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１…プロジェクター、１０…接続部、２０…電源装置、３０…冷却ファン（冷却装置）、５０Ｂ，５０Ｇ，５０Ｒ…光源、５１Ｂ，５１Ｇ，５１Ｒ…温度センサー（光源温度検出部）、９６…液晶パネル（光変調装置）、９８…温度維持装置（液晶温度検出部、加熱装置）、９８Ａ…電気抵抗膜、１３０…投射光学装置、１４０…制御部、Ａｘ…仮想の直線、Ｆ…気流。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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