(57)【要約】【課題】電力供給遮断に伴う残像現象の発生を抑制できる画像表示装置を提供する。【解決手段】画像表示装置は、それぞれ複数の信号線４４１Ｈ、走査線４４１Ｖおよび表示画素を有する表示部本体４４１と、画像情報に応じて、各表示画素を駆動制御する表示制御系６２と、表示部本体４４１および表示制御系６２に電力を供給する電力供給手段５とを備える。このうち、電力供給手段５は、電力供給遮断時に表示制御系６２に電源遮断信号を出力する電源遮断検出部と、外部電源からの電力の一部を保持し、電力供給遮断時に保持された電力を表示制御系および表示部本体に供給する電力保持部とを備える。また、表示制御系６２は、電源遮断信号が入力されると、電力保持部の電力により、表示部本体の各表示画素に蓄積された電荷を均一化する電荷均一化処理手段を備える。これにより、表示部本体に画像情報に基づく電荷が残留するのを抑制できる。【選択図】  図６
2006071930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に互いに略平行に配置される複数の信号線、当該複数の信号線のそれぞれと交差するように当該複数の信号線の配列方向と略直交する方向に配置される複数の走査線、および、それぞれの信号線および走査線と接続される複数の表示画素を備えた表示部本体と、入力される画像情報に応じて、前記複数の信号線および前記複数の走査線を介して、それぞれの前記表示画素を駆動制御する表示制御系と、前記表示部本体および前記表示制御系に電力を供給する電力供給手段とを備えた画像表示装置であって、
前記電力供給手段は、
外部電源からの電力供給状態を監視し、電力供給遮断時に前記表示制御系に電源遮断信号を出力する電源遮断検出部と、
前記外部電源から供給された電力の一部を保持し、電力供給遮断時に保持された電力を前記表示制御系および前記表示部本体に供給する電力保持部とを備え、
前記表示制御系は、
前記電源遮断信号が入力されると、前記電力保持部から供給される電力に基づいて、前記表示部本体の各表示画素に蓄積された電荷を均一化する電荷均一化処理手段を備えていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像表示装置において、
前記電力供給手段は、
前記外部電源から入力された交流電流を直流電流に変換する一次側電力供給系と、
直流電流に変換された電力の電圧を所定の電圧に変換する二次側電力供給系とを備え、
前記電力保持部は、前記一次側電力供給系を構成する回路素子であることを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の画像表示装置において、
前記電力供給手段は、前記表示部本体を照明する光源と電気的に接続され、
当該電力供給手段は、前記電源遮断検出部で電力供給が遮断されたと検出されると、前記光源への電力供給を規制する電力規制手段を備えていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像表示装置において、
前記表示制御系は、前記光源電力規制手段による電力供給規制と、前記電荷均一化処理手段による均一化処理とのタイミングを図る開始調整手段を備えていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像表示装置において、
入力される画像情報に基づいて、画像出力制御を行う画像制御部を備え、
前記電荷均一化処理手段は、前記表示部本体に単色画像を表示させる信号を前記画像制御部に出力して均一化処理を行うことを特徴とする画像表示装置。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像表示装置において、
前記表示制御系は、
それぞれの前記走査線の入力側に設けられ、当該走査線のそれぞれを２水準の電圧印加状態とするシフトレジスタを備えた走査線側駆動回路と、
それぞれの前記信号線の入力側に設けられ、当該信号線のそれぞれを２水準の電圧印加状態と別のシフトレジスタを備えた信号線側駆動回路とを有し、
前記電荷均一化処理手段は、前記走査線側駆動回路および前記信号線側駆動回路のいずれか一方のシフトレジスタの電圧印加状態を揃えることにより、電荷の均一化処理を行うことを特徴とする画像表示装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の画像表示装置において、
前記表示部本体は、ノーマリーホワイト型またはノーマリーブラック型に構成され、
前記電荷均一化処理手段は、当該表示部本体が、ノーマリーホワイト型である場合は、白を表示する電圧を印加し、ノーマリーブラック型である場合は、黒を表示する電圧を印加することを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置に関する。詳しくは、基板上に互いに略平行に配置される複数の信号線、当該複数の信号線のそれぞれと交差するように当該複数の信号線の配列方向と略直交する方向に配置される複数の走査線、および、それぞれの信号線および走査線と接続される複数の表示画素を備えた表示部本体と、入力される画像情報に応じて、前記複数の信号線および前記複数の走査線を介して、それぞれの前記表示画素を駆動制御する表示制御系と、前記表示部本体および前記表示制御系に電力を供給する電力供給手段とを備えた画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、会議、学会、展示会等でのプレゼンテーション等にプロジェクタが用いられている。このようなプロジェクタは、光源と、この光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調素子と、この光変調素子によって形成された光学像を拡大投射する投射レンズを備えて構成されている。
【０００３】
このようなプロジェクタには、光変調素子として、ＴＦＴ方式のアクティブマトリクス型液晶パネルが用いられる場合がある。このような液晶パネルは、透明な一対の基板と、この一対の基板間に密閉封入される液晶材料とを備えて構成されている。このうち、基板上には、互いに直交する方向に伸びる複数の走査線および複数の信号線が形成され、それぞれの走査線および信号線によって囲まれる矩形状の領域に、画素電極がそれぞれ形成され、これが表示画素とされている。各表示画素は、当該表示画素を囲む走査線および信号線に、ＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）またはＴＦＤ（Thin Film Diode：薄膜ダイオード）を介して接続され、走査線および信号線を介して表示画素に電圧が印加されると、その電圧に応じて表示画素内の液晶材料の配向性が変化して入射光の透過率が変化する。
【０００４】
このような液晶パネルが所定の画像を表示している状態で、プロジェクタの電源スイッチがオフされると、各表示画素に書き込まれた信号に基づく電荷がそのまま残留し、再度電源スイッチがオンされ、プロジェクタが起動した際に、前回の残留電荷によって残像現象が生じるという問題がある。そして、このような状態が繰り返されると、残留電荷による異常電圧によって、画素電極の寿命に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００５】
このような問題に対して、使用者により電源ボタンがオフされたことを装置本体に設けられた制御部が検出し、当該制御部が電源オフ信号を出力して、液晶パネルの各表示画素に所定電圧を印加するプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。このプロジェクタでは、ノーマリーホワイト型の液晶パネルが採用されており、電源スイッチがオフされた際に、液晶パネルの各表示画素を白表示させることで、残像現象の発生を防止している。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１７３１７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のプロジェクタでは、外部商用電源との接続が外れたり、停電時のように突然電力供給が遮断された場合に、表示画素の残留電荷の除去を行うことができないという問題がある。すなわち、使用者によって電源スイッチがオフされた場合に限って残留電荷除去が行われるので、電力供給が突然遮断された場合に対応できないという問題がある。
特に近年のプロジェクタでは、光源からの光の利用率を向上して投写画像の輝度を向上するために、各表示画素における透過領域を大きくする構成が採用されている。このため、各表示画素の液晶材料の部分を大きくし、映像信号に基づく電圧を多量に印加させているので、画素電極に印加された電圧が残留しやすくなり、これによって生じる残像現象が顕著な問題として挙げられていた。
【０００８】
本発明の目的は、停電等の突発的な電力供給遮断に伴う残像現象の発生を抑制できる画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記した目的を達するために、本発明の画像表示装置は、基板上に互いに略平行に配置される複数の信号線、当該複数の信号線のそれぞれと交差するように当該複数の信号線の配列方向と略直交する方向に配置される複数の走査線、および、それぞれの信号線および走査線と接続される複数の表示画素を備えた表示部本体と、入力される画像情報に応じて、前記複数の信号線および前記複数の走査線を介して、それぞれの前記表示画素を駆動制御する表示制御系と、前記表示部本体および前記表示制御系に電力を供給する電力供給手段とを備えた画像表示装置であって、前記電力供給手段は、外部電源からの電力供給状態を監視し、電力供給遮断時に前記表示制御系に電源遮断信号を出力する電源遮断検出部と、前記外部電源から供給された電力の一部を保持し、電力供給遮断時に保持された電力を前記表示制御系および前記表示部本体に供給する電力保持部とを備え、前記表示制御系は、前記電源遮断信号が入力されると、前記電力保持部から供給される電力に基づいて、前記表示部本体の各表示画素に蓄積された電荷を均一化する電荷均一化処理手段を備えていることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、電源遮断検出部が、外部電源からの電力供給の遮断を検出して、液晶パネルを駆動制御する表示制御系に電源遮断信号を出力し、この表示制御系は、電荷均一化処理手段により、電力保持部に保持された電力を用いて、表示部本体の各表示画素に蓄積された電荷を均一化する。これによれば、停電等により電力供給が突然遮断された場合でも、表示部本体に蓄積された電荷を均一にすることができるので、電力供給が復旧した場合に、残留電荷により投写画像の残像現象が発生することを防ぐことができる。従って、突然の電力供給遮断の場合でも、確実に表示部本体の電荷を均一化して、残像現象の発生を防ぐことができる。
【００１１】
本発明では、前記電力供給手段は、前記外部電源から入力された交流電流を直流電流に変換する一次側電力供給系と、直流電流に変換された電力の電圧を所定の電圧に変換する二次側電力供給系とを備え、前記電力保持部は、前記一次側電力供給系を構成する回路素子であることが好ましい。
ここで、電力保持部は、例えば、保持容量の大きいコンデンサ等によって構成することができる。
本発明によれば、一次側電力供給系は、外部電源から供給された電力の一部を保持する電力保持部を備えて構成されている。ここで、一次側電力供給系は、交流電流を整流して直流電流に変換するが、交流電流を整流した直後の電流は、脈流電流となっている。この脈流電流を安定した直流電流に変換するには、電力を蓄積および放出するコンデンサ等を用いて平滑化する必要がある。このコンデンサの電力保持容量を大きくすることにより、安定した直流電流の変換ができるとともに、電力保持部として、外部電源からの電力供給が遮断された場合に、表示部本体および表示制御系に駆動電力を供給することができる。従って、電力保持部を別途設ける必要がなくなり、コンデンサの保持容量を大きくすることにより、汎用の電力供給手段においても電力保持部を構成することができる。
【００１２】
本発明では、前記電力供給手段は、前記表示部本体を照明する光源と電気的に接続され、当該電力供給手段は、前記電源遮断検出部で電力供給が遮断されたと検出されると、前記光源への電力供給を規制する電力規制手段を備えていることが好ましい。
本発明によれば、外部からの電力供給が遮断された場合、すなわち、電源遮断検出部によって電力供給の遮断が検出された場合に、電力規制手段によって、光源への電力供給が規制されるので、電力保持部に保持された有限の電力が、電力消費量の大きい光源によって消費されないようにすることができる。すなわち、電力保持部に保持された電力を、確実に、表示部本体および表示制御系に供給することができる。従って、電力供給遮断時の表示部本体および表示制御系の駆動電力を確保して、電荷均一化処理手段による表示部本体の電荷均一化処理を確実に行うことができる。
また、画像表示装置に、表示部本体を照明する光源が設けられているので、表示部本体で形成される光学像を鮮明に投影することができる。
【００１３】
本発明では、前記表示制御系は、前記光源電力規制手段による電力供給規制と、前記電荷均一化処理手段による均一化処理とのタイミングを図る開始調整手段を備えていることが好ましい。
本発明によれば、開始調整手段によって、電力規制手段による電力供給規制と、電荷均一化処理手段による均一化処理とのタイミングを図ることにより、電力保持部に保持された電力を有効に利用することができる。すなわち、光源への電力供給の規制が行われた後に、電荷均一化処理において電力消費量が高くなる処理を実行することにより、当該処理で用いられる電力を確保することができ、電荷均一化処理を確実に完遂することができる。
【００１４】
本発明では、入力される画像情報に基づいて、画像出力制御を行う画像制御部を備え、前記電荷均一化処理手段は、前記表示部本体に単色画像を表示させる信号を前記画像制御部に出力して均一化処理を行うことが好ましい。
本発明によれば、電荷均一化処理手段が、画像制御部に単色画像を表示させる信号を出力することにより、当該画像制御部によって制御される表示部本体には、単色画像を表示する電圧が加わることとなる。これにより、表示部本体を構成する各表示画素に均一な電荷がかかるので、画像の残像現象を抑制することができる。
【００１５】
あるいは、本発明では、前記表示制御系は、それぞれの前記走査線の入力側に設けられ、当該走査線のそれぞれを２水準の電圧印加状態とするシフトレジスタを備えた走査線側駆動回路と、それぞれの前記信号線の入力側に設けられ、当該信号線のそれぞれを２水準の電圧印加状態と別のシフトレジスタを備えた信号線側駆動回路とを有し、前記電荷均一化処理手段は、前記走査線側駆動回路および前記信号線側駆動回路のいずれか一方のシフトレジスタの電圧印加状態を揃えることにより、電荷の均一化処理を行うことが好ましい。
ここで、走査線側駆動回路および信号線側駆動回路に設けられたシフトレジスタは、複数のレジスタに、画像信号に基づく同期信号または映像信号を保持し、所定のタイミングで各レジスタをシフトさせ、当該レジスタに保持した同期信号および映像信号に基づいて、液晶パネルの駆動信号を走査線または信号線に出力する。シフトレジスタから駆動信号が出力された走査線は選択状態となり、この走査線に接続された表示画素に、信号線を介して映像信号を入力することにより、画像が形成される。このような走査線側駆動回路および信号線側駆動回路のいずれか一方のシフトレジスタの電圧印加状態を、本発明の電荷均一化処理手段が揃えることにより、それぞれのレジスタに均一な電圧が加わるので、各レジスタの電荷が解放されて、シフトレジスタに画像情報に基づく電荷が残留することを防ぐことができる。従って、シフトレジスタに保持された電荷を均一化して、当該シフトレジスタから表示部本体に印加される画像情報に基づく電荷が、シフトレジスタおよび表示部本体に残留しないようにすることができ、電源復旧後の画像の残像現象を抑制することができる。
【００１６】
本発明では、前記表示部本体は、ノーマリーホワイト型またはノーマリーブラック型に構成され、前記電荷均一化処理手段は、当該表示部本体が、ノーマリーホワイト型である場合は、白を表示する電圧を印加し、ノーマリーブラック型である場合は、黒を表示する電圧を印加することが好ましい。
ここで、ノーマリーホワイト型の表示部本体は、印加電圧のレベルが低い場合に、光の透過率が最大となって白表示する。また、ノーマリーブラック型の表示部本体は、印加電圧のレベルが低い場合に、光の透過率が最小となって黒表示する。
本発明によれば、電荷均一化処理手段は、ノーマリーホワイト型の表示部本体に対して白表示する電圧を、また、ノーマリーブラック型の表示部本体に対して黒表示する電圧を印加するので、表示部本体に低いレベルの均一な電荷を印加して、表示部本体に残留する電荷を解放することができる。従って、表示部本体に印加する電圧を最小限の電圧とすることができるので、画像の残像現象を一層抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
（１）外観構成
図１は、本実施形態に係るプロジェクタ１を上方前面側から見た斜視図である。図２は、プロジェクタ１を下方前面側から見た斜視図である。図３は、プロジェクタ１を上方背面側から見た斜視図である。
画像表示装置としてのプロジェクタ１は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し、スクリーン等の投射面上に拡大投射する。このプロジェクタ１は、図１〜図３に示すように、略直方体状の外装ケース２、および、この外装ケース２から露出する投射レンズ３を備えている。
このうち、投射レンズ３は、後述する表示部本体としての液晶パネル４４１（図５参照）で変調形成された光学像を拡大投射する投射光学系としての機能を具備するものであり、鏡筒としてのレンズ保持筒３Ａ内部に複数のレンズが収納された組レンズとして構成されている。
【００１８】
外装ケース２は、平面視略矩形状の合成樹脂製の筐体であり、プロジェクタ１の後述する光学ユニット４を含む装置本体を収納する。この外装ケース２は、装置本体の上面部分を覆うアッパーケース２１と、装置本体の下面部分を覆うロアーケース２２と、装置本体の前面部分を覆うフロントケース２３と、装置本体の側面部分の一部を覆うサイドケース２４と、装置本体の背面部分を覆うリアケース２５（図３参照）を備えている。
なお、この外装ケース２の上面、前面、側面、底面、背面の角部分は、曲面状に形成されている。
【００１９】
アッパーケース２１は、装置本体の上面部分を覆う平面略矩形形状の上面部２１Ａと、この上面部２１Ａの長辺方向の一方の端部から略垂下する側面部２１Ｂと、上面部２１Ａの長辺方向の他方の端部の前方部分から略垂下する側面部２１Ｃと、上面部２１Ａの後端部から略垂下する背面部２１Ｄ（図３参照）とを備えている。
上面部２１Ａの背面側略中央部分には、図１および図３に示すように、プロジェクタ１の起動・調整操作を実施する操作パネル２６が、左右方向に延びるように設けられている。この操作パネル２６には、電源スイッチを含む複数の操作スイッチ２６１が配置され、これら操作スイッチ２６１を適宜押下すると、操作パネル２６内部に配置される図示しない回路基板に実装されたタクトスイッチと接触し、所望の操作が可能となる。また、回路基板には、ここでは図示しないＬＥＤが取り付けられており、所望の操作に応じて発光するようになっている。
さらに、操作パネル２６は、操作スイッチ２６１を囲むように配置される化粧板２６２を備えており、ＬＥＤからの光は化粧板２６２を介して拡散される。
【００２０】
また、この上面部２１Ａの前面側（図１における右側）からは、投射レンズ３を上下左右に動かし、投射レンズ３の位置を調整する投射レンズ位置調整機構（図示省略）を構成する２つのダイアル３１１，３２１が露出している。
これら２つのダイアル３１１，３２１のうち、図１における左側に配置されたダイアル３１１をＹ１方向（下方）に動かすと、投射レンズ３がＹ３方向（下方）に動き、ダイアル３１１をＹ２方向（上方）に動かすと、投射レンズ３がＹ４方向（上方）に動くこととなる。
また、図１における右側に配置されたダイアル３２１をＸ１方向（プロジェクタ１後方からみて右方向）に動かすと、投射レンズがＸ３方向（右方向）に動き、ダイアル３２１をＸ２方向（プロジェクタ１後方から見て左方向）に動かすと、投射レンズ３がＸ４方向（左方向）に動くこととなる。
さらに、上面部２１Ａの内面側には、図示を略すが、投射レンズ３の外周を囲うようなリブが立設されている。
【００２１】
側面部２１Ｃには、複数の羽根板７１１から構成されるルーバ７１が露出する切り欠き２１Ｃ１が形成されている。
また、図３に示すように、背面部２１Ｄには、リアケース２５が係合する切り欠き２１Ｄ１が形成されている。
【００２２】
ロアーケース２２は、図１〜図３に示すように、底面部２２Ａ、側面部２２Ｂ、２２Ｃ、背面部２２Ｄ、前面部２２Ｅを備えている。
底面部２２Ａは、平面略矩形形状であり、この底面部２２Ａのプロジェクタ１の背面側略中央には、固定脚部２２Ａ１が設けられるとともに、前面側の長辺方向両端に調整脚部２７が設けられている。
調整脚部２７は、底面部２２Ａから面外方向に進退自在に突出する軸状部材２７１（図４参照）を備えており、プロジェクタ１の投射時におけるプロジェクタ１の上下方向（煽り方向）および左右方向の傾斜位置を調整可能としている。
また、底面部２２Ａには、外装ケース２の内部と連通する開口部２２Ａ３が形成されている。この開口部２２Ａ３は、外装ケース２外部の冷却空気を外装ケース２内部に取り込む吸気口であり、この開口部２２Ａ３には、複数の開口が形成されたカバー２２Ａ５が取り付けられている。
【００２３】
側面部２２Ｂは、底面部２２Ａの長辺方向の一方の端部から立設されたものであり、図２に示すように、アッパーケース２１の側面部２１Ｂと係合して、外装ケース２の側面を構成する。
この側面部２２Ｂには、アッパーケース２１側に窪んだ窪み部２２Ｂ１が形成されており、この窪み部２２Ｂ１はプロジェクタ１を把持する際に把持部として使用される。
側面部２２Ｃは、図１に示すように、底面部２２Ａの長辺方向の他方の端部の前面側部分から立設されたものであり、アッパーケース２１の側面部２１Ｃと係合して、外装ケース２の側面の一部を構成する。この側面部２２Ｃは、その上端が大きく切りかかれており、この切り欠き２２Ｃ１からルーバ７１が露出する。すなわち、側面部２１Ｃの切り欠き２１Ｃ１と、側面部２２Ｃの切り欠き２２Ｃ１とにより、ルーバ７１が露出する開口が形成される。この開口からは、プロジェクタ１内部を冷却した空気が排出される。
【００２４】
図３に示すように、背面部２２Ｄは、底面部２２Ａの短辺方向の一方の端部から立設されたものであり、この背面部２２Ｄには、リアケース２５が係合する切り欠き２２Ｄ１が形成されている。すなわち、本実施形態では、背面部２１Ｄ，２２Ｄ、リアケース２５とで、外装ケース２の背面が構成されることとなる。
この背面部２２Ｄには、矩形状の開口２２Ｄ２が形成され、この開口２２Ｄ２からは、インレットコネクタ２２Ｄ３が露出している。インレットコネクタ２２Ｄ３は、外部電源からプロジェクタ１に電力を供給する端子であり、後述する電源ユニット５と電気的に接続されている。
再度、図１に示すように、前面部２２Ｅは、底面部２２Ａの短辺方向の他方の端部から立設されている。この前面部２２Ｅは、フロントケース２３と係合し、これらにより外装ケース２の前面が構成されることとなる。
【００２５】
フロントケース２３は、図１および図２に示すように、略楕円形状を有し、その長手方向端部側（図１右側）に投射レンズ３を露出させるための開口２３１が形成されている。
また、フロントケース２３の略中央部分には、リモコン受光窓２３２が形成される。このリモコン受光窓２３２の内側には、図示しないリモートコントローラからの操作信号を受信するリモコン受光部２３３が露出している。
なお、リモートコントローラには、前述した操作パネル２６に設けられる操作スイッチ２６１と同様のものが設けられており、リモートコントローラを操作すると、この操作に応じた赤外線信号がリモートコントローラから出力され、この赤外線信号は、リモコン受光窓２３２を介してリモコン受光部２３３で受光され、制御信号に変換された後、後述する制御基板６で処理される。
【００２６】
サイドケース２４は、図１および図３に示すように、上面部２４Ａと、上面部２４Ａから略垂下した側面部２４Ｃとを備えている。上面部２４Ａは、アッパーケース２１の上面部２１Ａに係合して、外装ケース２の上面を構成する。
側面部２４Ｃは、アッパーケース２１の側面部２１Ｃ、ロア−ケース２２の側面部２２Ｃに係合する。
【００２７】
図３に示すように、リアケース２５は、アッパーケース２１の背面部２１Ｄの切り欠き２１Ｄ１と、ロアーケース２２の背面部２２Ｄの切り欠き２２Ｄ１とで形成される開口に嵌め込まれて固定される。
このリアケース２５は平面略矩形状を有しており、その長手方向の端部近傍には、フロントケース２３と同様のリモコン受光窓２３２が形成されている。
また、このリアケース２５には、外装ケース２内部側に窪んだ凹部２５１が形成されており、この凹部２５１から複数の接続端子２５２が露出している。
接続端子２５２は、外部の電子機器からの画像信号、音声信号等を入力するためのものであり、この接続端子２５２は、リアケース２５の内側に位置するインターフェイス基板（図示省略）に接続されている。
なお、このインターフェイス基板は、後述する制御基板６と、電気的に接続されており、このインターフェイス基板にて処理された信号は、制御基板６に出力される。
【００２８】
（２）内部構成
図４は、プロジェクタ１の内部構成を示す図である。具体的には、外装ケース２のロアーケース２２のみ残し、アッパーケース２１と、フロントケース２３と、サイドケース２４と、リアケース２５とを外した図である。
外装ケース２の内部には、プロジェクタ１の装置本体が収容されており、この装置本体は、外装ケース２の長手方向に沿って左右方向に延びる光学ユニット４と、電源ユニット５と、光学ユニット４の上方に配置される制御手段としての制御基板６とを備えて構成されている。
【００２９】
（３）光学ユニット４の構造
図５は、光学ユニット４の構成を示す模式図である。
光学ユニット４は、光源装置から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成し、投射レンズ３を介してスクリーン等の投射面上に投射画像を形成するものである。この光学ユニット４は、図５に示すように、インテグレータ照明光学系４１と、色分離光学系４２と、リレー光学系４３と、光変調装置および色合成光学装置を一体化した光学装置４４と、これら光学部品４１，４２，４３，４４を収納配置する図示しない光学部品用筐体とに機能的に大別される。
【００３０】
インテグレータ照明光学系４１は、光源から射出された光束を照明光軸直交面内における照度を均一にするための光学系である。このインテグレータ照明光学系４１は、光源装置４１１、第１レンズアレイ４１２、第２レンズアレイ４１３、偏光変換素子４１４、および重畳レンズ４１５を備えて構成されている。
【００３１】
光源装置４１１は、放射光源としての光源ランプ４１１Ａ、リフレクタ４１１Ｂ、およびリフレクタ４１１Ｂの光束射出面を覆う防爆ガラス４１１Ｃを備えている。そして、光源ランプ４１１Ａから射出された放射状の光束は、リフレクタ４１１Ｂで反射されて略平行光束とされ、外部へと射出される。
なお、本実施形態では、光源ランプ４１１Ａとして、高圧水銀ランプを採用しているが、これに限らず、例えばメタルハライドランプやハロゲンランプ等を採用してもよい。また、リフレクタ４１１Ｂとして放物面鏡を採用しているが、これに限らず、楕円面鏡からなるリフレクタの射出面に平行化凹レンズを配置した構成を採用してもよい。
【００３２】
第１レンズアレイ４１２は、照明光軸方向から見てほぼ矩形状の輪郭を有する小レンズがマトリクス状に配列された構成を具備している。各小レンズは、光源ランプ４１１Ａから射出された光束を部分光束に分割し、照明光軸方向に射出する。
第２レンズアレイ４１３は、第１レンズアレイ４１２と略同様の構成であり、小レンズがマトリクス状に配列された構成を具備する。この第２レンズアレイ４１３は、重畳レンズ４１５とともに、第１レンズアレイ４１２の各小レンズの像を光学装置４４の後述する液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ上に結像させる機能を有する。
【００３３】
偏光変換素子４１４は、第２レンズアレイ４１３からの光を略１種類の偏光光に変換するものであり、これにより、光学装置４４での光の利用効率が高められている。
具体的に、偏光変換素子４１４によって略１種類の偏光光に変換された各部分光束は、重畳レンズ４１５によって最終的に光学装置４４の後述する液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ上にほぼ重畳される。偏光光を変調するタイプの液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂを用いたプロジェクタでは、１種類の偏光光しか利用できないため、ランダムな偏光光を発する光源ランプ４１１Ａからの光束の略半分が利用されない。このため、偏光変換素子４１４を用いて、光源ランプ４１１Ａから射出された光束を略１種類の偏光光に変換することにより、光学装置４４における光の利用効率を高めている。なお、このような偏光変換素子４１４は、例えば、特開平８−３０４７３９号公報に紹介されている。
【００３４】
色分離光学系４２は、２枚のダイクロイックミラー４２１，４２２と、反射ミラー４２３とを備える。インテグレータ照明光学系４１から射出された複数の部分光束は、２枚のダイクロイックミラー４２１，４２２により赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の色光に分離される。
リレー光学系４３は、入射側レンズ４３１と、一対のリレーレンズ４３３と、反射ミラー４３２，４３５とを備えている。このリレー光学系４３は、色分離光学系４２で分離された色光である青色光を、光学装置４４の後述する液晶パネル４４１Ｂまで導く機能を有している。
【００３５】
この際、色分離光学系４２のダイクロイックミラー４２１では、インテグレータ照明光学系４１から射出された光束のうち、緑色光成分と青色光成分とは透過し、赤色光成分は反射する。ダイクロイックミラー４２１によって反射した赤色光は、反射ミラー４２３で反射し、フィールドレンズ４１９を通って、赤色用の液晶パネル４４１Ｒに到達する。このフィールドレンズ４１９は、第２レンズアレイ４１３から射出された各部分光束をその中心軸（主光線）に対して平行な光束に変換する。他の液晶パネル４４１Ｇ，４４１Ｂの光入射側に設けられたフィールドレンズ４１９も同様である。
【００３６】
また、ダイクロイックミラー４２１を透過した青色光と緑色光のうちで、緑色光は、ダイクロイックミラー４２２によって反射し、フィールドレンズ４１９を通って、緑色光用の液晶パネル４４１Ｇに到達する。一方、青色光は、ダイクロイックミラー４２２を透過してリレー光学系４３を通り、さらにフィールドレンズ４１９を通って、青色光用の液晶パネル４４１Ｂに到達する。
なお、青色光にリレー光学系４３が用いられているのは、青色光の光路の長さが他の色光の光路の長さよりも長いため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止するためである。すなわち、入射側レンズ４３１に入射した部分光束をそのまま、フィールドレンズ４１９に伝えるためである。なお、リレー光学系４３には、３つの色光のうちの青色光を通す構成としたが、これに限らず、例えば、赤色光を通す構成としてもよい。
【００３７】
光学装置４４は、入射された光束を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成する。この光学装置４４は、色分離光学系４２で分離された各色光が入射される３つの入射側偏光板４４２と、この入射側偏光板４４２の後段に配置される光変調装置としての液晶パネル４４１（４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ）および射出側偏光板４４４と、色合成光学装置としてのクロスダイクロイックプリズム４４５とを備える。
【００３８】
液晶パネル４４１（４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ）は、本発明の表示部本体として構成されるものである。具体的に、液晶パネル４４１は、基板上に、互いに略平行に配置される複数の信号線と、これら複数の信号線のそれぞれと直交するように配置される複数の走査線と、それぞれの信号線および走査線の近傍に配置され、スイッチング素子を介して信号線に接続される複数の画素電極と、これら複数の画素電極に対向して配置される共通電極と、それぞれの画素電極および共通電極の間に充填、保持される複数の液晶材料とを有し、これらによって構成される複数の表示画素を備えている。このような液晶パネルとして、本実施形態では、スイッチング素子にポリシリコンＴＦＴを用いたノーマリーホワイト型のＴＦＴ液晶パネルを採用している。そして、この液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂは、入射側偏光板４４２を介して入射する光束を、走査線および信号線を介して入力する画像情報に応じて変調して射出する。
【００３９】
入射側偏光板４４２は、色分離光学系４２で分離された各色光のうち、一定方向の偏光光のみ透過させ、その他の光束を吸収するものであり、サファイアガラス等の基板に偏光膜が貼付されたものである。
また、射出側偏光板４４４も、入射側偏光板４４２と略同様に構成され、液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂから射出された光束のうち、所定方向の偏光光のみを透過させ、その他の光束を吸収するものであり、透過させる偏光光の偏光軸は、入射側偏光板４４２における透過させる偏光光の偏光軸に対して直交するように設定されている。
【００４０】
クロスダイクロイックプリズム４４５は、射出側偏光板４４４から射出され、色光毎に変調された光学像を合成して、カラー画像を形成するものである。このクロスダイクロイックプリズム４４５には、赤色光を反射する誘電体多層膜と、青色光を反射する誘電体多層膜とが、４つの直角プリズムの界面に沿って略Ｘ字状に設けられ、これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成される。
以上説明した液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ、射出側偏光板４４４およびクロスダイクロイックプリズム４４５は、一体的にユニットとして構成される。
【００４１】
（４）電源ユニット５の構成
図６は、電源ユニット５および後述する制御基板６の全体構成を示すブロック図である。また、図７は、電源ユニット５の詳細な構成を示すブロック図である。
電源ユニット５は、図６および図７に示すように、光源装置４１１の光源ランプ４１１Ａおよび後述する制御基板６等に電力を供給する。
この電源ユニット５は、図４、図６および図７に示すように、電力供給手段としての電源ブロック５１と、この電源ブロック５１の下方に配置されるランプ駆動ブロック５２（図４では図示省略）と、ランプ駆動ブロック５２へ供給される電力を規制する電力規制部５３（図４では図示省略）とを備えている。
また、電源ユニット５は、図４に示すように、外装ケース２のフロントケース２３の長手方向に沿って配置されている。このうち、電源ブロック５１は、シールド部材としての筒状部材５Ａによって覆われており、筒状部材５Ａは、アルミニウムから構成され、両端が開口された略箱状に形成されている。
【００４２】
なお、このような電源ユニット５の側方には、図４に示すように、排気ファン７２が設置されており、電源ユニット５を冷却した空気を、ルーバ７１が取り付けられた開口から排出している。また、この電源ユニット５と、光学部品用筐体（図示省略）との間には、ダクト７３が設置されており、光源装置４１１を冷却した空気は、排気ファン７２により引き寄せられ、ダクト７３を通って、開口から排出される。
【００４３】
（4-1）電源ブロック５１の構成
電源ブロック５１は、インレットコネクタ２２Ｄ３に接続された電源ケーブルを介して、外部電源から供給された電力を、ランプ駆動ブロック５２および制御基板６等の電子部品に供給する。
この電源ブロック５１は、図６および図７に示すように、一次側電力供給系５１１と、二次側電力供給系５１２とに区分される。
【００４４】
一次側電力供給系５１１は、図７に示すように、外部電源から供給される電力の流れる順に、電力供給監視部５１１１と、整流回路５１１２と、平滑回路５１１３と、昇圧回路５１１４とを含んで構成されている。
電力供給監視部５１１１は、本発明の電源遮断検出部を構成するものであり、外部電源から供給される電力の供給状態を監視し、電力供給が遮断された場合に、後述する二次側電力供給系５１２を構成する信号入力部５１２２に、電力供給が遮断された旨を示す信号を出力する。このような電力供給監視部５１１１は、フォトダイオード等の発光素子によって構成することができる。すなわち、電力供給監視部５１１１は、電力供給状態では発光し、電力供給遮断状態では発光しないことを信号として、後述する信号入力部５１２２に当該信号を出力する。
【００４５】
整流回路５１１２は、電力供給監視部５１１１を介して供給される電力の交流電流から脈流電流を生成する。このような整流回路５１１２は、ダイオードを４つ組み合わせて構成されるダイオードブリッジ等によって構成することができる。
平滑回路５１１３は、整流回路５１１２によって生成された脈流電流を直流電流に平滑化する。このような平滑回路５１１３は、コンデンサを含んで構成され、このコンデンサにより安定した直流電流が供給される。また、このコンデンサは、外部電源からの電力供給が遮断された際に、制御基板６等への電力供給が可能とされるように、電力保持量の大きいコンデンサが用いられ、このコンデンサが、本発明の電力保持部５１１３Ａとされている。これによれば、電力保持部５１１３Ａに相当する電子部品を、電力供給手段である電源ユニット５に別途設ける必要がなくなる。従って、汎用の電源ユニットで構成することができ、また、電源ユニット５の構成を簡素化することができる。
昇圧回路５１１４は、トランス等から構成され、直流変換された電流の電圧を昇圧する。この昇圧回路５１１２を経て昇圧された電力は、一部が後述する電力規制部５３を介してランプ駆動ブロック５２に供給され、もう一部が二次側電力供給系５１２の変圧回路５１２１に供給される。
【００４６】
二次側電力供給系５１２は、一次側電力供給系５１１から供給される電力を、プロジェクタ１を構成する各電子部品に供給するものである。この二次側電力供給系５１２は、変圧回路５１２１と、信号入力部５１２２と、遮断信号出力部５１２３とを備えて構成されている。
このうち、変圧回路５１２１は、一次側電力供給系５１１の昇圧回路５１１４から供給される電力の電圧を、プロジェクタ１を構成する電子部品に応じて変圧して供給するものである。
【００４７】
信号入力部５１２２および遮断信号出力部５１２３は、一次側電力供給系５１１の電力供給監視部５１１１とともに本発明の電源遮断検出部を構成するものである。
このうち、信号入力部５１２２には、電力供給遮断時に、電力供給が遮断された旨の信号が電力供給監視部５１１１から入力される。この信号が信号入力部５１２２に入力されると、当該信号入力部５１２２は、遮断信号出力部５１２３に所定の信号を出力する。
【００４８】
信号入力部５１２２は、前述の電力供給監視部５１１１が発光素子で構成されている場合には、当該発光素子からの光を受光するフォトトランジスタ等の受光素子で構成することができる。このような発光素子によって構成された電力供給監視部５１１１により、電力供給状態の変化を、発光素子の発光強度の変化で表すことができ、また、受光素子によって構成された信号入力部５１２２により、当該発光強度を検出して、電力供給状態の変化を検出することができる。従って、電力供給監視部５１１１および信号入力部５１２２を発光素子および受光素子によって構成することにより、電力供給状態を、迅速に、かつ、簡易な構成で検出することができる。
【００４９】
遮断信号出力部５１２３は、信号入力部５１２２からの信号入力が所定の期間継続すると、電源遮断信号を生成し、一次側電力供給系５１１の昇圧回路５１１４およびランプ駆動ブロック５２の間を仲介する電力規制部５３と、後述する制御基板６の表示制御系６２を構成する電荷均一化処理部６２２に、当該電源遮断信号を出力する。本実施形態では、遮断信号出力部５１２３は、外部商用電源から供給される交流電流の１サイクル以上の遮断を検出できるように、信号入力部５１２２からの信号入力継続期間が、２５ｍｓｅｃ以上である場合に、電源遮断信号を生成出力する。これにより、遮断信号出力部５１２３が、瞬間停電を継続的な停電とみなすことを防ぐことができ、プロジェクタ１を安定して駆動することができる。
なお、本実施形態では、信号入力継続期間が２５ｍｓｅｃ以上である場合に、電力供給が遮断されたとするとしたが、継続して電力供給が遮断されたとみなす信号入力継続期間は、２５ｍｓｅｃ以上でも以下でもよく、適宜設定してよい。
【００５０】
これら電力供給監視部５１１１、信号入力部５１２２および遮断信号出力部５１２３のうち、電力供給監視部５１１１により、一次側電力供給系５１１における電流変換に先立って、電力供給状態を検出することができる。また、信号入力部５１２２および遮断信号出力部５１２３により、電力供給監視部５１１１からの信号に基づいて、電力保持部５１１３Ａから電力供給遮断時に供給される電力を用いて、電源遮断信号を生成、出力することができる。従って、迅速かつ確実に、電力規制部５３および制御基板６の表示制御系６２に電源遮断信号を出力することができる。
【００５１】
（4-2）ランプ駆動ブロック５２の構成
ランプ駆動ブロック５２は、電源ブロック５１から、電力規制部５３を介して入力する直流電流を整流、変圧して、交流矩形波電流を発生させ、この交流矩形波電流を光源装置４１１の光源ランプ４１１Ａに供給する。
このランプ駆動ブロック５２は、図７に示すように、電源ブロック５１から供給される電流の流れる順に、ダウンコンバータ５２１と、インバータブリッジ５２２と、イグナイタ５２３とを備えて構成されている。
【００５２】
ダウンコンバータ５２１は、高周波ノイズを除去するとともに、供給された直流電流を降圧化する。具体的には、略３００〜４００Ｖで入力する直流電圧を、光源ランプ４１１Ａの点灯に適した略５０〜１５０Ｖに降圧する。このようなダウンコンバータ５２１は、詳しい図示は省略するが、直列接続されるコイル素子およびダイオードと、これらの回路素子から分岐して接続されるトランジスタおよびコンデンサとを備えて構成される。
【００５３】
インバータブリッジ５２２は、直流電流を交流矩形波電流に変換する。このインバータブリッジ５２２は、図示を略したが、一対のトランジスタを２つ、計４つのトランジスタを備えるブリッジ回路として構成されている。このブリッジ回路には、ダウンコンバータ５２１を経て降圧された直流電流が入力され、それぞれのトランジスタにパルス信号を与えると、一方の一対のトランジスタを含む経路と、他方の一対のトランジスタを含む経路とが交互に短絡して電流が流れる。これにより、交流矩形波電流を発生させることができる。
【００５４】
イグナイタ５２３は、光源ランプ４１１Ａの電極間の絶縁破壊を行って、光源ランプ４１１Ａの始動を促す回路として構成されている。
このイグナイタ５２３は、図示を略したが、高圧パルス発生回路、および、この高圧パルス発生回路が一次側に接続されるパルストランスを備え、高圧パルス発生回路で発生した高電圧パルスを、パルストランスの二次側で昇圧し、昇圧した電力を光源ランプ４１１Ａに印加することにより、光源ランプ４１１Ａの電極間の絶縁が破壊され、電気的導通が確保されて光源ランプ４１１Ａが点灯を開始する。
【００５５】
このようなランプ駆動ブロック５２を構成するダウンコンバータ５２１およびインバータブリッジ５２２は、後述する制御基板６の主制御系６１を構成する光源駆動制御部６１２に電気的に接続されている。そして、主制御系６１から、電圧レベルを決定する電圧信号がダウンコンバータ５２１に出力され、また、インバータブリッジ５２２のトランジスタにパルス信号が出力される。これにより、光源ランプ４１１Ａへの印加電圧が変化して、当該光源ランプ４１１Ａの発光輝度の制御が行われる。
【００５６】
（4-3）電力規制部５３の構成
電力規制部５３は、本発明の電力規制手段に相当し、電源ブロック５１の一次側電力供給系５１１を構成する昇圧回路５１１４と、ランプ駆動ブロック５２との間に設けられ、昇圧回路５１１４からランプ駆動ブロック５２に供給される電力を中継する。また、この電力規制部５３は、電源遮断検出部を構成する遮断信号出力部５１２３と電気的に接続され、当該遮断信号出力部５１２３が生成出力する電源遮断信号が入力し、この電源遮断信号の入力に基づいて、ランプ駆動ブロック５２への電力供給を規制する。
具体的には、電力規制部５３は、電力供給が正常に行われている状態では、電源遮断信号が遮断信号出力部５１２３から入力されないので、昇圧回路５１１４から供給される電力をランプ駆動ブロック５２に供給する。一方、電力供給が遮断された場合、すなわち、遮断信号出力部５１２３から電源遮断信号が電力規制部５３に入力した場合には、当該電力規制部５３は、昇圧回路５１１４からランプ駆動ブロック５２への電力供給を遮断する。これにより、電力保持部５１１３Ａに保持された有限の電力が、ランプ駆動ブロック５２に供給されて消費されることを防ぐことができる。
【００５７】
（５）制御基板６の構成
制御基板６は、図４に示すように、光学ユニット４の上方に配置される。この制御基板６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置が実装された回路基板として構成され、プロジェクタ１全体を制御する制御手段である。
【００５８】
図８は、制御基板６の詳細な構成を示すブロック図である。
制御基板６は、図６および図８に示すように、プロジェクタ１全体の駆動制御を行う主制御系６１と、外部から入力される画像情報に応じて液晶パネル４４１（４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ）を駆動制御する表示制御系６２と、この表示制御系６２によって液晶パネル４４１等の画像表示用設定情報の読込／書込が行われるメモリ６３とを備えている。
このうち、メモリ６３は、本実施形態では、フラッシュメモリによって構成されているが、電気的に読込、書込および消去が可能な記録媒体であればよく、ＥＥＰＲＯＭ等によって構成してもよい。
【００５９】
（5-1）主制御系６１の構成
主制御系６１は、駆動情報出力部６１１および光源駆動制御部６１２を備えている。
駆動情報出力部６１１および光源駆動制御部６１２は、図６および図８に示すように、前述の操作パネル２６の各操作スイッチ２６１、および、前述のリモコン受光部２３３から入力される操作信号に基づいて適宜、制御信号を出力する。
このうち、駆動情報出力部６１１は、使用者による操作スイッチ２６１およびリモコンの操作によって変更された液晶パネル４４１の画像表示用設定情報等を、後述する表示制御系６２の画像制御部６２３に出力する。
また、光源駆動制御部６１２は、使用者の操作等に応じた光源ランプ４１１Ａの輝度情報等に基づいて、ランプ駆動ブロック５２のダウンコンバータ５２１、インバータブリッジ５２２に制御信号を出力する。
【００６０】
（5-2）表示制御系６２の構成
表示制御系６２は、プロジェクタ１に接続された外部接続機器から前述のインターフェイス基板を介して入力する画像情報、および、メモリ６３に記録された画像表示用設定情報に基づいて液晶パネル４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂを駆動制御する。
この表示制御系６２は、図８に示すように、画像変換部６２１と、電荷均一化処理部６２２と、画像制御部６２３と、走査ドライバ６２４と、信号ドライバ６２５と、開始調整部６２６と、クロック発生部６２７と、情報読込／書込部６２８とを備えて構成されている。
このうち、情報読込／書込部６２８は、画像制御部６２３の制御信号に基づき、メモリ６３に保存された画像表示用設定情報等を読み込んだり、当該メモリ６３に画像表示用設定情報を書き込んで保存する。
【００６１】
画像変換部６２１は、インターフェイス基板から入力する画像情報、例えば、コンポジットビデオ信号から、水平同期信号、垂直同期信号およびコンポジット同期信号を抽出する。また、この画像変換部６２１は、これら抽出した信号に基づいて、画像制御部６２３の仕様にあわせた水平同期信号、垂直同期信号（これらをあわせて同期信号ともいう）および映像信号を生成して、画像制御部６２３に出力する。
なお、クロック発生部６２７は、同期信号に基づいて所定の周波数のパルス信号を発生する。
【００６２】
電荷均一化処理部６２２は、本発明の電荷均一化処理手段に相当する。この電荷均一化処理部６２２は、電源ユニット５の電源ブロック５１を構成する二次側電力供給系５１２の遮断信号出力部５１２３と電気的に接続されている。この電荷均一化処理部６２２に、遮断信号出力部５１２３から電源遮断信号が入力された場合には、当該電荷均一化処理部６２２は、まず、画像制御部６２３に割込信号を出力して、画像制御部６２３からの応答信号があるまで待機する。画像制御部６２３からの応答信号があった後、電荷均一化処理部６２２は、新たな同期信号および映像信号を生成して、画像制御部６２３に出力する。
【００６３】
この電荷均一化処理部６２２で生成、出力される同期信号および映像信号は、本実施形態では、液晶パネル４４１に単色画像を表示させる同期信号および映像信号とされている。具体的には、液晶パネル４４１がノーマリーホワイト型液晶パネルであるので、液晶パネル４４１を白表示させる同期信号および映像信号を新たに生成して、画像制御部６２３に出力する。
なお、液晶パネル４４１が、ノーマリーブラック型液晶パネルとして構成されている場合には、黒表示させる同期信号および映像信号を、画像制御部６２３に出力するようにしてもよい。
【００６４】
画像制御部６２３は、使用者による操作スイッチ２６１の操作等に応じて主制御系６１の駆動情報出力部６１１から入力される画像表示用設定情報に基づいて、または、メモリ６３から読み込まれた画像表示用設定情報に基づいて、画像変換部６２１から入力される同期信号および映像信号を調整して、走査ドライバ６２４および信号ドライバ６２５に出力する。
また、この画像制御部６２３は、電荷均一化処理部６２２から割込信号が入力した場合は、開始調整部６２６に計時信号を出力し、開始調整部６２６から応答信号が入力されるまで待機する。そして、開始調整部６２６から応答信号が入力された場合に、電荷均一化処理部６２２に割込信号に対する応答信号を出力し、当該電荷均一化処理部６２２から画像制御部６２３に入力される同期信号および映像信号を、画像変換部６２１から入力される同期信号および映像信号に代えて、走査ドライバ６２４および信号ドライバ６２５に出力する。
さらに、この画像制御部６２３は、主制御系６１の駆動情報出力部６１１から入力する画像表示用設定情報をメモリ６３に保存する制御信号、および、メモリ６３に保存された画像表示用設定情報を読み込む制御信号を、情報読込／書込部６２８に出力する。
【００６５】
走査ドライバ６２４および信号ドライバ６２５は、本発明の走査線側駆動回路および信号線側駆動回路に相当する。これら走査ドライバ６２４および信号ドライバ６２５は、それぞれ液晶パネル４４１の走査線４４１Ｖおよび信号線４４１Ｈと接続され、画像制御部６２３から出力される同期信号および映像信号に基づいて、液晶パネル４４１の駆動信号を当該走査線４４１Ｖおよび信号線４４１Ｈに出力する。
【００６６】
走査ドライバ６２４は、シフトレジスタ６２４１を備えている。このシフトレジスタ６２４１は、画像制御部６２３から入力する垂直同期信号を保持する複数のレジスタを備えて構成されている。これらそれぞれのレジスタを、クロック発生部６２７により発生したパルス信号に同期してシフトすることにより、液晶パネル４４１の駆動信号を走査線４４１Ｖに順次出力する。
信号ドライバ６２５は、シフトレジスタ６２５１およびサンプル・ホールド回路６２５２を備えている。このうち、シフトレジスタ６２５１は、シフトレジスタ６２４１と同様に、画像制御部６２３から入力する水平同期信号を保持する複数のレジスタを備えて構成されている。これらそれぞれのレジスタを、クロック発生部６２７により発生したパルス信号に同期してシフトすることにより、サンプル・ホールド回路６２５２に映像信号を保持させ、その保持した映像信号を信号線４４１Ｈに順次出力する。
【００６７】
すなわち、走査ドライバ６２４のシフトレジスタ６２４１は、走査線４４１Ｖに、ハイ／ローのいずれかのレベルの電圧を印加する。具体的には、シフトレジスタ６２４１は、走査線４４１Ｖのうち、垂直同期信号に基づいて決定される走査線４４１Ｖに対してハイレベルの電圧を印加することにより、当該走査線４４１Ｖを選択状態とし、他の走査線４４１Ｖに対してローレベルの電圧を印加して非選択状態する。
また、信号ドライバ６２５のシフトレジスタ６２５１は、選択状態の走査線４４１Ｖに接続された表示画素に対して信号線４４１Ｈを介して映像信号を出力するために、当該映像信号を保持するタイミングに合わせてサンプル・ホールド回路６２５２にハイレベルの電圧を印加し、その他の期間はローレベルの電圧を印加する。
サンプル・ホールド回路６２５２は、シフトレジスタ６２５１から出力される信号にあわせて映像信号を一時的に保持するバッファであり、液晶パネル４４１の信号線４４１Ｈへの映像信号を供給する。
【００６８】
ここで、走査ドライバ６２４および信号ドライバ６２５に対して、電荷均一化処理部６２２で生成された同期信号および映像信号が、画像制御部６２３を介して入力した場合について説明する。
電荷均一化処理部６２２から液晶パネル４４１を白表示させる同期信号および映像信号が、走査ドライバ６２４および信号ドライバ６２５に入力した場合、当該信号ドライバ６２５から出力される映像信号は、白を表示させる電圧に固定される。すなわち、信号線４４１Ｈに出力される電圧は、すべて同じレベルとなり、液晶パネル４４１の各表示画素に印加される電荷は、ほぼ均一化される。これにより、電力供給が遮断された場合に、電荷が液晶パネル４４１の各表示画素に残留して、残像現象の要因となることを防ぐことができる。
なお、電荷均一化処理を行う際に、シフトレジスタ６２５１の電圧印加状態を、ハイレベルで固定してもよい。これによれば、液晶パネル４４１の選択状態の走査線４４１Ｖに接続されたすべての表示画素が書込み可能な状態となり、各表示画素の書込み時間が長くなるので、電荷の均一化が確実に行われることとなる。
【００６９】
開始調整部６２６は、本発明の開始調整手段に相当し、画像制御部６２３での処理を一時的に待機させる。具体的には、開始調整部６２６は、画像制御部６２３から計時信号が入力されると、メモリ６３に保存され情報読込／書込部６２８によって読み込まれた待機期間が経過した後に、当該画像制御部６２３に対して応答信号を出力する。このような開始調整部６２６による待機時間経過の計時は、クロック発生部６２７によって発生するパルス信号をカウントすることによって行われる。
なお、メモリ６３の待機期間は、前述の電力規制部５３に電源遮断信号が入力してから、当該電力規制部５３が、ランプ駆動ブロック５２への電力供給を遮断するまでの期間と同じか、または、それ以上とされている。これにより、開始調整部６２６は、ランプ駆動ブロック５２への電力供給が遮断されるまで、電荷均一化処理部６２２および画像制御部６２３による電荷均一化処理を待機させることができ、電荷均一化処理で利用する有限な電力保持部５１１３Ａの電力を確保することができる。
【００７０】
（６）電力供給遮断時処理
図８は、電力供給遮断時処理の処理フローを示す図である。
ここで、外部電源との接続が外れたり、停電時のように、プロジェクタ１への電力供給が突然遮断された場合に、当該プロジェクタ１が行う電力供給遮断時処理Ｓ（Ｓ１３〜Ｓ１７，Ｓ２２〜Ｓ２３，Ｓ３２〜Ｓ３３）について説明する。
プロジェクタ１は、図８に示すように、電力供給状態では、電源ユニット５の電源ブロック５１により、外部電源から供給される交流電流を直流電流に変換・変圧した後、電力規制部５３および制御基板６等の電子部品に供給する（処理Ｓ１１）。この際、外部電源から供給された電力の一部が、電力保持部５１１３Ａによって保持される。
また、この処理Ｓ１１による電力供給の開始に伴って、電力規制部５３、および、制御基板６の表示制御系６２を構成する電荷均一化処理部６２２は、電源ブロック５１の遮断信号出力部５１２３からの電源遮断信号の入力を監視する（処理Ｓ２１，Ｓ３１）。
【００７１】
この処理Ｓ１１による電力供給状態は、電源遮断検出部を構成する電力供給監視部５１１１によって監視され（処理Ｓ１２）、電力供給状態の判定処理が行われる（処理Ｓ１３）。
ここで、電力供給遮断が検出されない場合、すなわち、電力供給が正常に行われている場合には、処理Ｓ１１による電力供給が続行される。
一方、電力供給の遮断が検出された場合、すなわち、電力供給監視部５１により電力供給の遮断が検出された場合には、電力供給監視部５１１１から信号入力部５１２２に、電力供給が遮断された旨を示す所定の信号が出力される（処理Ｓ１４）。また、電力供給遮断に伴う電力保持部５１１３Ａへの印加電圧レベルの低下により、電力保持部５１１３Ａに保持された電力が自動的に解放される（処理Ｓ１５）。この処理Ｓ１５によって解放される電力保持部５１１３Ａの電力は、一次側電力供給系５１１の昇圧回路５１１４に供給された後、電力規制部５３に供給されるとともに、二次側電力供給系５１２を経て、主制御系６１および表示制御系６２を備えて構成される制御基板６等に供給される。これにより、外部電源からの電力供給が遮断された場合でも、電源ブロック５１による処理Ｓ１６〜Ｓ１８、電力規制部５３による処理Ｓ２２〜Ｓ２３、および、表示制御系６２による処理Ｓ３２〜Ｓ３３を実行することができる。
【００７２】
電力供給監視部５１１１からの信号は、信号入力部５１２２を介して、遮断信号出力部５１２３に入力し、遮断信号出力部５１２３は、この信号の入力継続期間を判定する（処理Ｓ１６）。この処理Ｓ１６において、信号入力期間が２５ｍｓｅｃ未満と判定された場合は、遮断信号出力部５１２３は、電力供給の遮断が瞬間停電であったとみなして処理Ｓ１１に戻し、再び電力供給状態の監視が続行される。
一方、信号入力期間が２５ｍｓｅｃ以上と判定された場合は、遮断信号出力部５１２３は、電力供給が継続して遮断されたとみなして、電源遮断信号を生成し、電力規制部５３および表示制御系６２の電荷均一化処理部６２２に当該電源遮断信号を出力する（処理Ｓ１７）。
このような処理Ｓ１６における信号入力継続期間の判定により、外部商用電流を供給する機器や送電線の切り替え時等に発生する瞬間停電のような短い期間の停電に対して、電源が遮断されたとみなすことなく、安定してプロジェクタ１を駆動することができる。
【００７３】
また、電力供給監視部５１１１による電力供給状態の監視は、処理S１７における遮断信号出力部５１２３による電源遮断信号の出力後も行われている。そして、電力供給が復旧したかの判定（処理Ｓ１８）により、電力供給が復旧したとみなされた場合には、電力供給が遮断された旨の信号が信号入力部５１２２に入力しなくなるので、遮断信号出力部５１２３からの電源遮断信号の出力を停止（処理Ｓ１９）し、処理Ｓ１１に戻って電力供給を再開し、プロジェクタ１を正常稼動させる。一方、電力供給が復旧しない場合は、電源ブロック５１での処理を終了する。
なお、電力供給監視部５１１１が発光素子を備えて構成され、信号入力部５１２２が当該発光素子の発光を受光する受光素子を備えて構成されている場合では、電力供給の復旧に伴って、発光素子が発光し、この発光を受光素子が自動的に検出することができるので、処理Ｓ１８における判定処理を簡易に、かつ、自動的に行うことができる。
【００７４】
電力規制部５３では、前述の処理Ｓ２１により、遮断信号出力部５１２３からの電源遮断信号の入力監視が行われている。
ここで、電力規制部５３による電源遮断信号の入力判定（処理Ｓ２２）において、電源遮断信号の入力が検出されなかった場合は、当該電力規制部５３は、処理Ｓ２１に戻り、電源遮断信号の入力監視を継続する。
一方、電力規制部５３により電源遮断信号の入力が検出された場合は、当該電力規制部５３は、電源ユニット５の一次側電力供給系５１１を構成する昇圧回路５１１４から、ランプ駆動ブロック５２への電力供給を遮断（処理Ｓ２３）して、電力供給が復旧するまで待機しつつ処理を終了する。
これにより、一次側電力供給系５１１を構成する平滑回路５１１３を構成する電力保持部５１１３Ａに保持された有限の電力が、電力消費量の大きい光源ランプ４１１Ａで消費されることを防ぎ、確実に制御基板６での電力供給遮断時処理に利用される電力を確保することができる。
【００７５】
表示制御系６２の電荷均一化処理部６２２は、前述の処理Ｓ３１により、遮断信号出力部５１２３からの電源遮断信号の入力監視を行っている。
ここで、電荷均一化処理部６２２による電源遮断信号の入力判定（処理Ｓ３２）において、遮断信号出力部５１２３からの電源遮断信号の入力が検出されなかった場合は、処理Ｓ３１に戻り、電源遮断信号の入力監視を続行する。
一方、電源遮断信号の入力が検出された場合は、電荷均一化処理部６２２は、電荷均一化処理を開始する（処理Ｓ３３）。
【００７６】
図１０は、電荷均一化処理の処理フローを示す図である。
電荷均一化処理（Ｓ３３１〜Ｓ３３９）は、電源遮断信号が電荷均一化処理部６２２に入力することにより開始される。すなわち、電荷均一化処理部６２２に、遮断信号出力部５１２３から電源遮断信号が入力されると、図１０に示すように、当該電荷均一化処理部６２２は、画像制御部６２３に割込信号を出力する（処理Ｓ３３１）。この後、電荷均一化処理部６２２は、画像制御部６２３から応答信号が入力するまで待機する。
画像制御部６２３は、電力供給状態では、前述の画像変換部６２１から入力する外部接続機器からの画像情報に応じて、走査ドライバ６２４および信号ドライバ６２５に同期信号および映像信号を出力するが、電荷均一化処理部６２２から割込信号が入力すると、開始調整部６２６に計時信号を出力する（処理Ｓ３３２）。この後、画像制御部６２３は、開始調整部６２６から応答信号が入力するまで待機する。
【００７７】
計時信号が入力した開始調整部６２６は、情報読込／書込部６２８によりメモリ６３から読み込まれた待機期間に相当する時間を計時する（処理Ｓ３３３）。具体的には、開始調整部６２６は、表示制御系６２のクロック発生部６２７で発生し、待機期間に相当するパルス信号を計数して、待機期間分の時間を経過させる。
なお、メモリ６３に記録された待機期間は、前述のように、処理Ｓ１６によって電源遮断信号が電力規制部５３に出力されてから、処理Ｓ２３において、当該電力規制部５３がランプ駆動ブロック５２への電力供給を遮断するまでの期間と同じか、あるいは、それ以上の期間とされている。これにより、ランプ駆動ブロック５２への電力供給の遮断を実行した後に、電荷均一化処理における後述する液晶パネル４４１の白表示を行うことにより、電荷均一化処理で利用される電力を確保して、確実に電荷均一化処理を実行することができる。また、光源装置４１１に電力が供給されず、当該光源装置４１１による液晶パネル４４１の照明が停止するので、液晶パネル４４１で形成される白表示画像が投射されないこととなるので、使用者に不快感を与えることを防ぐことができる。
【００７８】
処理Ｓ３３３において、待機期間分の時間を計時した開始調整部６２６は、待機状態にある画像制御部６２３に、待機期間分の時間が経過した旨を示す応答信号を出力する（処理Ｓ３３４）。
この応答信号が入力して、待機状態から解放された画像制御部６２３は、待機状態にある電荷均一化処理部６２２に、待機期間分の時間が経過した旨を示す応答信号を出力する（処理Ｓ３３５）。
【００７９】
画像制御部６２３から応答信号が入力し、待機状態から解放された電荷均一化処理部６２２は、液晶パネル４４１の各表示画素の電荷を均一にすべく、液晶パネル４４１を白表示させる同期信号および映像信号を生成する（処理Ｓ３３６）。この処理Ｓ３３６では、電荷均一化処理部６２２は、信号ドライバ６２５が液晶パネル４４１の信号線４４１Ｈに印加する白レベルの電圧に対応する電圧を有する映像信号を生成する。この後、電荷均一化処理部６２２は、生成した同期信号および映像信号を画像制御部６２３に出力し（処理Ｓ３３７）、画像制御部６２３は、これら同期信号および映像信号を走査ドライバ６２４および信号ドライバ６２５に出力する（処理Ｓ３３８）。
【００８０】
走査ドライバ６２４および信号ドライバ６２５は、処理Ｓ３３８により画像制御部６２３から入力した同期信号および映像信号に基づいて、液晶パネル４４１の走査線４４１Ｖおよび信号線４４１Ｈに駆動信号を出力して、当該液晶パネル４４１を白表示させる（処理Ｓ３３９）。
【００８１】
この処理Ｓ３３９では、ノーマリーホワイト型に構成された液晶パネル４４１を白表示させる同期信号および映像信号が、走査ドライバ６２４および信号ドライバ６２５に入力する。これにより、液晶パネル４４１の各表示画素には、均一な電荷が加わることにより、液晶パネル４４１に、画像変換部６２１から出力された画像情報に基づく電荷が残留することを防ぐことができ、形成画像の残像現象を抑えることができる。
このような処理Ｓ３３９の終了により、電荷均一化処理が終了し、また、これに伴い、電力供給遮断時処理が終了する。
【００８２】
以上のような構成のプロジェクタ１により、以下の効果を奏することができる。
すなわち、外部電源からのプロジェクタ１への電力供給が遮断された場合に、電源ブロック５１の電力供給監視部５１１１、信号入力部５１２２および遮断信号出力部５１２３によって構成される電源遮断検出部により、電力供給遮断が検出され、電源遮断信号が出力される。この電源遮断信号に基づいて、電力保持部５１１３Ａの保持電力により、表示制御系が液晶パネル４４１に対して均一な電荷を加えることにより、液晶パネル４４１に外部機器から出力された画像情報に基づく電荷が残留することを防ぐことができ、残像現象を抑制することができる。
【００８３】
また、電源遮断検出部は、一次側電力供給系５１１の電力供給監視部５１１１と、二次側電力供給系５１２の信号入力部５１２２および遮断信号出力部５１２３から構成され、電源遮断信号は、遮断信号出力部５１２３から表示制御系６２に入力される。これによれば、電力供給監視部５１１１が一次側電力供給系５１１に設けられていることにより、迅速に電力供給の遮断を検出することができる。また、電力供給監視部５１１１からの信号が入力され、この信号に基づいて電源遮断信号を生成出力する信号入力部５１２２および遮断信号出力部５１２３が、二次側電力供給系５１２に設けられていることにより、電力供給遮断時に、電力保持部５１１３Ａに保持された電力を用いて、電源遮断信号を出力することができる。従って、確実に、表示制御系６２等に電源遮断信号を出力することができる。
【００８４】
さらに、電源遮断信号は、液晶パネル４４１を駆動制御する表示制御系６２に入力し、当該表示制御部６２により、電荷均一化処理が行われるので、プロジェクタ１全体の駆動情報および処理が集中する主制御系６１に電源遮断信号が入力し、当該主制御系６１の制御により電荷均一化処理が行われる場合に比べ、迅速に電荷均一化処理を実行することができる。従って、電力保持部５１１３Ａに保持された電力の全部が消費される前に、迅速に電荷均一化処理を行うことができる。
加えて、電源遮断信号は、電力規制部５３に出力され、当該電力規制部５３により、ランプ駆動ブロック５２への電力供給が遮断されるので、電力保持部５１１３Ａに保持された電力が光源ランプ４１１Ａの点灯によって消費されることを防ぐことができる。従って、電力保持部５１１３Ａに保持された有限な電力を効果的に利用することができる。また、前述の電荷均一化処理中の液晶パネル４４１が光源ランプ４１１Ａによって照明されることがないので、白表示画面が投影されることを防ぐことができ、使用者に不快感を与えないようにすることができる。
【００８５】
（７）実施形態の変形
本発明を実施するための最良の構成などは、以上の記載で開示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【００８６】
前記実施形態では、画像表示装置として、プロジェクタ１を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、液晶ディスプレイ、および、ノートパソコン等のディスプレイ一体型パーソナルコンピュータ等に、本発明を採用してもよい。
また、スクリーンを観察する方向から光学像を投射するフロントタイプのプロジェクタ１の例を挙げたが、本発明は、スクリーンを観察する方向とは反対側から光学像を投射するリアタイプのプロジェクタにも適用可能である。
さらに、表示部本体として、本実施形態ではＴＦＴ液晶パネルを採用したが、ＴＦＤ液晶パネルを採用してもよい。
【００８７】
前記実施形態では、表示部本体として、ノーマリーホワイト型の液晶パネル４４１を採用したが、本発明はこれに限らず、ノーマリーブラック型の液晶パネルを採用してもよい。この場合、当該液晶パネルを黒表示させる電圧、すなわち、液晶パネルの各表示画素に最小限の電圧を加えることにより、ノーマリーホワイト型の液晶パネルを採用した場合と同様の効果を奏することができる。すなわち、各表示画素に印加する電圧を、当該液晶パネルを黒表示させる最小限の均一な電圧とすることができ、これにより、液晶パネルに蓄積された電荷が均一化されるので、液晶パネルの残像現象を抑えることができる。
【００８８】
また、同様に、電荷均一化処理部６２２によって生成される信号は、液晶パネル４４１を白表示させる信号に限らず、単色であれば、他の色であってもよい。すなわち、液晶パネル４４１の各表示画素に均一な電荷を加える信号であればよい。
なお、液晶パネル４４１がノーマリーホワイト型またはノーマリーブラック型であり、それぞれを白または黒表示させる信号とすれば、印加電圧を最小限の低い電圧とすることができるので、各表示画素に電荷が残留することを防ぐことができる。
【００８９】
前記実施形態では、電荷均一化処理を行う際に、液晶パネル４４１の選択状態の走査線４４１Ｖに接続されたすべての表示画素が書込み可能となるように、信号ドライバ６２５のシフトレジスタ６２５１の電圧印加状態をハイレベルに揃えるとしたが、走査ドライバ６２４のシフトレジスタ６２４１の電圧印加状態をハイレベルに揃える構成としてもよい。例えば、シフトレジスタ６２４１からの均一な駆動信号によって、各走査線４４１Ｖが全て選択状態となる場合では、信号線４４１Ｈに印加された映像信号が各走査線４４１Ｖに接続された表示画素に印加されることとなり、画像情報に基づく電荷が液晶パネル４４１の各表示画素に残留することを防ぐことができる。
【００９０】
前記実施形態では、平滑回路５１１３を構成するコンデンサを電力保持部５１１３Ａとしたが、本発明はこれに限らず、電力保持部として、バッテリ等の補助電源を設ける構成してもよい。なお、平滑回路５１１３を構成するコンデンサを電力保持部５１１３Ａとして利用すれば、汎用の電源ユニットの平滑回路を構成するコンデンサの保持容量を大きくすることによって、電力保持部を構成できるので、汎用の電源ユニットを利用することができるだけでなく、部材点数の低減および構成の簡略化を図ることができる。
【００９１】
前記実施形態では、光学ユニット４が平面視略Ｌ字形状を有した構成を説明したが、これに限らず、例えば、平面視略Ｕ字形状を有した構成を採用してもよい。
前記実施形態では、光束入射面と光束射出面とが異なる透過型の液晶パネル４４１を用いていたが、光入射面と光射出面とが同一となる反射型の液晶パネルを用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、プロジェクタに利用できる他、液晶材料が密閉封入された液晶パネルを有し、外部電源から電力を得て駆動する画像表示装置に好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の一実施形態に係るプロジェクタを上方前面側から見た斜視図。
【図２】前記実施形態におけるプロジェクタを下方前面側から見た斜視図。
【図３】前記実施形態におけるプロジェクタを上方背面側から見た斜視図。
【図４】前記実施形態におけるプロジェクタの内部構造を示す斜視図。
【図５】前記実施形態における光学ユニットを示す模式図。
【図６】前記実施形態における電源ユニットおよび制御基板の全体構成を示すブロック図。
【図７】前記実施形態における電源ユニットの詳細な構成を示すブロック図。
【図８】前記実施形態における制御基板の詳細な構成を示すブロック図。
【図９】前記実施形態における電力供給遮断時処理の処理フローを示す図。
【図１０】前記実施形態における電荷均一化処理の処理フローを示す図。
【符号の説明】
【００９４】
１…プロジェクタ（画像表示装置）、５…電力ユニット（電力供給手段）、５３…電力規制部（電力規制手段）、６２…表示制御系、４４１（４４１Ｒ，４４１Ｇ，４４１Ｂ）…液晶パネル（表示部本体）、５１１…一次側電力供給系、５１２…二次側電力供給系、６２２…電荷均一化処理部（電荷均一化処理手段）、６２３…画像制御部、６２４…走査ドライバ（走査線側駆動回路）、６２５…信号ドライバ（信号線側駆動回路）、６２６…開始調整部（開始調整手段）、４１１Ａ…光源ランプ（光源）、４４１Ｈ…信号線、４４１Ｖ…走査線、５１１１…電力供給監視部（電源遮断検出部）、６２４１…シフトレジスタ、６２５１…シフトレジスタ、５１１３Ａ…電力保持部。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
2006071930.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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