(57)【要約】      （修正有）【課題】従来よりもフィルタに塵埃が付着することを抑制することが可能な投射型表示装置を提供する。【解決手段】光源１からの光を用いて画像を投射する投射型表示装置であって、投射型表示装置の底面部１７Ａに設けられた第１の吸気口２４および第２の吸気口２５と、第１の吸気口からフィルタ２０を介して吸入した空気を用いて冷却を行う第１の冷却ファン１０と、第２の吸気口から吸入した空気を用いて冷却を行う第２の冷却ファン１８と、第１の冷却ファンおよび第２の冷却ファンの駆動を制御する制御部とを有し、制御部は、光源が消灯している場合、第２の冷却ファンの単位時間当たりの第２の回転数を、第１の冷却ファンの第１の回転数よりも大きくする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を用いて画像を投射する投射型表示装置であって、
前記投射型表示装置の底面部に設けられた第１の吸気口および第２の吸気口と、
第１の吸気口からフィルタを介して吸入した空気を用いて冷却を行う第１の冷却ファンと、
前記第２の吸気口から吸入した空気を用いて冷却を行う第２の冷却ファンと、
前記第１の冷却ファンおよび前記第２の冷却ファンの駆動を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記光源が消灯している場合、前記第２の冷却ファンの単位時間当たりの第２の回転数を、前記第１の冷却ファンの第１の回転数よりも大きくする
ことを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記光源が消灯している場合、前記第１の冷却ファンを停止し、前記第２の冷却ファンを駆動する
ことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
前記第２の冷却ファンは、前記第２の吸気口からフィルタを介さずに吸入した空気を用いて冷却を行う
ことを特徴とする請求項１または２に記載の投射型表示装置。
【請求項４】
前記第１の冷却ファンは、光学素子を冷却する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項５】
前記第１の冷却ファンは、前記光学素子として色分離合成光学系を冷却する
ことを特徴とする請求項４に記載の投射型表示装置。
【請求項６】
前記第２の冷却ファンは、前記光源を冷却する
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項７】
前記第２の冷却ファンは、前記制御部を冷却する
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項８】
前記第２の冷却ファンは、照明光学系を冷却する
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項９】
前記第２の冷却ファンから排出された空気を、排気口を介して前記投射型表示装置の外部へ排出する排気ファンを更に有する
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記光源が消灯している間、前記第２の冷却ファンを連続的に駆動する
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記光源が消灯している間、前記第２の冷却ファンを所定期間ごとに駆動する
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶プロジェクタ等の投射型表示装置は、美術館や教育の現場でも多く用いられており、そのような場所では特に静音性が要求される。静音対策の一つとして、吸気口を筺体底面に配置し、吸気口付近の風切り音をユーザに聞こえにくくする構成が考えられている。一般的に、吸気口を介して冷却風を筺体内に取り込み各冷却対象を冷却するが、冷却対象の中には塵埃の付着することで画質の劣化の原因となる光学素子も含まれる。そのような冷却対象においては、塵埃を除去するフィルタを介してクリーンな冷却風を吹き付ける必要がある。
【０００３】
一方、フィルタには使用時間や使用環境に応じて塵埃が蓄積する。塵埃が蓄積したフィルタは、通風抵抗が大きくなる。このため、時間に応じてフィルタの清掃を促すメッセージを表示することや、フィルタを自動で清掃する構成を追加すること等の対処をとっている。特許文献１には、目詰まり検知機能を設け、検知した値が閾値を超えた場合には吸気ファンを逆回転させることにより、塵埃をフィルタ上から吹き飛ばすように構成されたプロジェクタが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６―２６７１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１は、清掃の案内や清掃機構について言及しているが、筺体周辺への塵埃の蓄積には言及していない。フィルタの寿命は、吸気量と塵埃濃度とにより算出されるため、プロジェクタが停止している状態では算出することができない。しかし、プロジェクタが停止中であっても、塵埃はプロジェクタの筺体周辺を舞っており、吸気位置によっては設置面への塵埃の蓄積も想定される。このため、長期間の停止状態の後に光源を点灯された場合、設置環境の空間は、規定の塵埃環境であっても、吸気口近傍の設置面は堆積した塵埃によって規定値以上になっている可能性が高い。従って、長期間の停止状態後に光源を点灯させると、蓄積した塵埃を吸気してしまい、点灯時間以上にフィルタ寿命は短くなる可能性がある。また、特許文献１に示されるように、ファンを逆回転にしてフィルタの塵埃を除去する構成では、フィルタから吹き飛ばされた塵埃が吸気口近傍に堆積し、その後、吸気する際に再度フィルタに付着してしまう可能性がある。
【０００６】
そこで本発明は、従来よりもフィルタに塵埃が付着すること抑制することが可能な投射型表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としての投射型表示装置は、光源からの光を用いて画像を投射する投射型表示装置であって、前記投射型表示装置の底面部に設けられた第１の吸気口および第２の吸気口と、第１の吸気口からフィルタを介して吸入した空気を用いて冷却を行う第１の冷却ファンと、前記第２の吸気口から吸入した空気を用いて冷却を行う第２の冷却ファンと、前記第１の冷却ファンおよび前記第２の冷却ファンの駆動を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記光源が消灯している場合、前記第２の冷却ファンの単位時間当たりの第２の回転数を、前記第１の冷却ファンの第１の回転数よりも大きくする。
【０００８】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、従来よりもフィルタに塵埃が付着すること抑制することが可能な投射型表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態における投射型表示装置の内部構成図である。
【図２】本実施形態における塵埃除去部の斜視図である。
【図３】本実施形態における塵埃除去前の塵埃除去部の断面図である。
【図４】本実施形態における塵埃除去後の塵埃除去部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
（全体構成）
まず、図１を参照して、本実施形態におけるプロジェクタ（投射型表示装置）１００の全体構成について説明する。図１は、プロジェクタ１００の内部構成図である。図１において、αは、ランプ１からの光を入射する照明光学系である。βは、照明光学系からの出射光を入射するＲ、Ｇ、Ｂの３色用の液晶パネルを備えた色分離合成光学系である。１はランプ（光源）である。２は、色分離合成光学系βからの出射光を入射して図示せぬスクリーン（被投射面）に画像を投射する投射レンズユニット。
【００１３】
３はエアフィルタホルダである。エアフィルタホルダ３は、外気を吸入する際にプロジェクタ１００の筐体内への塵埃の進入を抑制するエアフィルタ２０を保持する。なお本実施形態において、吸気は、プロジェクタ１００の筺体の底面部から行われる。４は、前述のランプ１に電力を供給する電源部である。５は、ランプ１に供給される電力量を制御する光源電力変更部である。６は制御部（電装基板）である。制御部６は、ＣＰＵやＲＯＭ等を備えて構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従って、ユーザにより入力されたプロジェクタ１００の投影モードを検出し、ランプ１の制御等を行う。制御部６は、例えば、ランプ１が消灯している間、後述の色分離合成光学系冷却ファン１０およびリフレクタ冷却ファン１８の駆動（回転数）を制御する。
【００１４】
７は、色分離合成光学系βを制御するＲＧＢ制御基板である。８は、ランプ１を冷却するランプ冷却ファンである。９は、照明光学系αを冷却する照明光学系冷却ファンである。１０は、吸気口（第１の吸気口）２４から吸入した空気（外気）を用いて色分離合成光学系βを冷却する色分離合成光学系冷却ファン（第１の冷却ファン）である。１１は、ＲＧＢ制御基板７を冷却するＲＧＢ制御基板冷却ファンである。１２は、電源部４を冷却する電源排気ファンである。１３は、ランプ１を冷却するため、高温の空気を排気口２６を介してプロジェクタ１００の筺体の外部へ排気する光源排気ファン（排気ファン）である。２３は、ランプ冷却ファン８から排出された空気を排気口２７を介して筐体の外部へ排気する排気ファンである。
【００１５】
１４は、制御部６を冷却する制御部冷却ファンである。１５は、吸気口２４から吸入した空気を色分離合成光学系冷却ファン１０まで導く色分離合成光学系冷却ダクトである。１６は、光軸ＯＡを略９０度曲げる全反射ミラーである。１７は、プロジェクタ１００の各構成要素を格納する外装キャビネット（筺体）である。１８は、吸気口（第２の吸気口）２５から吸入した空気を用いて、ランプ１の後方に設けられたリフレクタを冷却するリフレクタ冷却ファン（第２の冷却ファン）である。
【００１６】
（塵埃除去構成）
次に、図２乃至図４を参照して、本実施形態における塵埃除去部について説明する。図２は、ランプ１、エアフィルタ２０、色分離合成光学系冷却ファン１０、光源排気ファン１３、色分離合成光学系冷却ダクト１５、および、リフレクタ冷却ファン１８を備えて構成される塵埃除去部の斜視図である。図３は、塵埃除去前の塵埃除去部の断面図（図２中の線Ａ−Ａで切断した断面図）である。図４は、塵埃除去後の塵埃除去部の断面図である。
【００１７】
１７Ａは、外装キャビネット１７の底面部（プロジェクタ１００の底面の一部）である。１９は、リフレクタ冷却ファン１８まで冷却風を導くリフレクタ冷却ダクトである。２０は、エアフィルタホルダ３に保持されたエアフィルタである。２１は、プロジェクタ１００（外装キャビネット１７）が設置される設置面である。
【００１８】
エアフィルタホルダ３およびエアフィルタ２０は、図２に示される矢印方向に挿入される。このため色分離合成光学系冷却ファン１０は、クリーンな空気を吸気する。またリフレクタ冷却ファン１８は、リフレクタ冷却ダクト１９を介して吸気する。リフレクタ冷却ファン１８が吸気する空気は、塵埃を除去していない外気と同等の空気である。リフレクタ冷却ファン１８から排気された空気は、ランプ１の後方を冷却し、光源排気ファン１３からプロジェクタ１００（外装キャビネット１７）の外部に排気される。
【００１９】
図３において、２２は、設置面２１（すなわち、プロジェクタ１００の底面部）に蓄積した塵埃である。図３は、プロジェクタ１００のランプ１を長時間点灯しない状態で放置した後にランプ１を点灯させた場合を示している。ランプ１を長時間点灯しない場合、プロジェクタ１００の設置面２１に塵埃２２が蓄積し、ランプ１の点灯と同時に色分離合成光学系冷却ファン１０が駆動すると、図３に示される矢印方向に吸気されてしまう可能性がある。その結果、塵埃２２がエアフィルタ２０に付着し、エアフィルタ２０の寿命がランプ１の実点灯時間以上に低下してしまう可能性がある。
【００２０】
図４は、ランプ１を消灯させた状態で、光源排気ファン１３およびリフレクタ冷却ファン１８を駆動させた場合を示している。光源排気ファン１３およびリフレクタ冷却ファン１８の２つのファンを駆動させることにより、エアフィルタ２０の下部に存在する塵埃をプロジェクタ１００の外部へ排気することができる。すなわち、リフレクタ冷却ファン１８は、エアフィルタ２０の下部に蓄積する塵埃２２を吸気し、光源排気ファン１３は、リフレクタ冷却ファン１８により吸気された塵埃２２を、プロジェクタ１００（外装キャビネット１７）の外部へ排気する。図４中の矢印は、塵埃２２の移動の様子を示している。なお本実施形態において、リフレクタ冷却ファン１８および光源排気ファン１３を用いて塵埃２２を除去しているが、塵埃除去のための専用のファンを別途設けてもよい。
【００２１】
本実施形態において、吸気口２４、２４は、プロジェクタ１００の底面部１７Ａにおいて、互いに近接して設けられている。好ましくは、図４に示されるように吸気口２４と吸気口２５との間の距離をＤ（ｃｍ）とするとき、０＜Ｄ≦１０を満たす。より好ましくは、０＜Ｄ≦５を満たす。これにより、吸気口２５は、吸気口２４の下に溜まった塵埃２２を効果的に吸引することができる。
【００２２】
なお本実施形態において、制御部６は、ランプ１が消灯している場合、色分離合成光学系冷却ファン（第１の冷却ファン）１０を停止し、リフレクタ冷却ファン（第２の冷却ファン）１８を駆動すると説明したが、これに限定されるものではない。第２の冷却ファンによる吸引力を第１の冷却ファンによる吸引力よりも大きくすればよい。すなわち制御部６は、第２の冷却ファンの単位時間当たりの第２の回転数を、第１の冷却ファンの第１の回転数よりも大きくする。なお、ランプ１が消灯している場合とは、プロジェクタ１００の電源がＯＮであってもランプ１が消灯している状態、すなわちスタンバイ状態をいう。
【００２３】
本実施形態において、第１の冷却ファンは、光学素子、すなわち色分離合成光学系βを冷却する色分離合成光学系冷却ファン１０である。第２の冷却ファンは、ランプ１を冷却するリフレクタ冷却ファン１８である。ただし本実施形態は、これに限定されるものではない。第２の冷却ファンは、制御部６を冷却する制御部冷却ファン１４、または、照明光学系αを冷却する照明光学系冷却ファン９であってもよい。
【００２４】
本実施形態において、制御部６は、ランプ１が消灯している間、第２の冷却ファンを連続的に駆動するように制御することができる。または制御部６は、第２の冷却ファンを所定期間ごと（例えば、１か月ごと）に駆動するように制御してもよい。
【００２５】
本実施形態によれば、底面部からの吸気による静音化を実現しつつ、設置面の下部（底面部）における塵埃の蓄積を防止することができ、フィルタの高寿命化を実現することが可能となる。また本実施形態において塵埃を吸気口から離れた場所に排気するため、従来の清掃機能よりも効果的である。このため本実施形態の投射型表示装置は、筺体の底面部に堆積した塵埃の蓄積を防ぐことにより、静音化およびフィルタの高寿命化を実現可能である。従って本実施形態によれば、従来よりもフィルタに塵埃が付着すること抑制することが可能な投射型表示装置を提供することができる。
【００２６】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００２７】
６  制御部
１０  色分離合成光学系冷却ファン（第１の冷却ファン）
１７Ａ  底面部
１８  リフレクタ冷却ファン（第２の冷却ファン）
２０  エアフィルタ（フィルタ）
２４  吸気口（第１の吸気口）
２５  吸気口（第２の吸気口）
１００  プロジェクタ（投射型表示装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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