(57)【要約】      （修正有）【課題】筐体の落下時に落下を判定し、安全に消灯することを可能にした投射型画像表示装置を提供すること。【解決手段】画像表示素子を備え、光源６からの光で前記画像表示素子を照明することで画像を表示する画像表示装置であって、前記光源に対する電力供給を制御する制御部７と、前記画像表示装置の落下を検出する検出部５と、を備え、前記制御部は、前記検出部が前記画像表示装置の落下を検出した場合、前記光源に対する電力供給を停止する、ことを特徴としている。【選択図】図１
2019211512.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示素子を備え、光源からの光で前記画像表示素子を照明することで画像を表示する画像表示装置であって、
前記光源に対する電力供給を制御する制御部と、
前記画像表示装置の落下を検出する検出部と、を備え、
前記制御部は、前記検出部が前記画像表示装置の落下を検出した場合、前記光源に対する電力供給を停止する、
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記画像表示装置が重力加速度の半分よりも大きな加速度で落下した場合に、前記画像表示装置の落下を検出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記画像表示装置が落下して別の物体と衝突した際の衝撃を以て、前記画像表示素子の落下を検出する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記画像表示装置と一体的に構成され、前記画像表示装置の落下を防止するための落下防止部材を取付けるための取付部を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記落下防止部材はワイヤーである、
ことを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記検出部は、前記取付部に力が加わることによって、前記画像表示装置の落下を検出する、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記検出部は、前記取付部が変形することによって、前記画像表示装置の落下を検出する、
ことを特徴とする請求項４乃至６いずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記検出部は、落下検出スイッチを有しており、
落下時に前記取付部が変形することにより、前記落下検出スイッチのオン、オフが切り替わるように構成されている、
ことを特徴とする請求項４乃至７いずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記落下検出スイッチのオン、オフの切り替えによって、前記制御部による前記電源に対する電力供給のオン、オフが切り替わる、
ことを特徴とする請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記落下時の前記取付部の変形は塑性変形である、
ことを特徴とする請求項７又は８に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記検出部は前記制御部に取り付けられた温度センサを有し、
前記取付部は前記制御部を冷却する放熱部材と接触するように構成されており、
前記検出部は、落下時に前記放熱部材が前記制御部から隔離することによる前記制御部の温度上昇を、前記温度センサが検出することによって、前記落下の検出を行う、
ことを特徴とする請求項４乃至１０いずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記光源はレーザー光源である、
ことを特徴とする請求項１乃至１１いずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記光源は少なくとも金属部材とガラス部材を有しており、
前記光源の周囲を金属部材とガラス部材で覆い、
前記取付部と前記金属部材は接続されている
ことを特徴とする請求項１乃至１２いずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記検出部が落下を検出するのは、前記画像表示装置が重力加速度の半分以上の加速度で落下した場合である
ことを特徴とする請求項１乃至１３いずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記画像表示装置の電源をオンする電源スイッチを有しており、
前記検出部により落下が検出された場合には、前記電源スイッチを操作しても前記画像表示装置の電源はオンにならない、
ことを特徴とする請求項１乃至１４いずれか１項に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置、特に光源を有する画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像表示装置を天井に逆さまに設置したり、棚の上などの高所に設置したりするケースが増えている。装置を高所に設置する場合には安全性を十分考慮して設置されているものの、画像表示装置自体に、落下等の不測の事態に対する対応機能を持たせているものは少なかった。
【０００３】
例えば、特許文献１では、地震発生等で振動を検知し、光源を消灯する技術を開示している。この特許文献１では加速度センサを用いて所定時間の加速度の値より地震の発生を検知し、加速度のレベルに応じて、警告表示と消灯指示を判別する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２８４６２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この特許文献１の技術では、地震に対応する発明であり、その加速度センサの振幅に応じて対応が変わるため、加速度センサの出力に対して対応が遅くなる可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、装置の落下を検出し、安全に消灯することを可能にした投射型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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の画像表示装置は、画像表示素子を備え、光源からの光で前記画像表示素子を照明することで画像を表示する画像表示装置であって、前記光源に対する電力供給を制御する制御部と、前記画像表示装置の落下を検出する検出部と、を備え、前記制御部は、前記検出部が前記画像表示装置の落下を検出した場合、前記光源に対する電力供給を停止する、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば筐体の落下時に落下を判定し、安全に消灯することを可能にした投射型画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】プロジェクタの構成に関わる概略模式図
【図２】光学系の概略図
【図３】実施例１の落下取付け部と落下検出部の概略構成図
【図４】実施例１の落下取付け部と落下検出部の詳細構成図
【図５】実施例２の落下取付け部と落下検出部の概略構成図
【図６】実施例２の落下取付け部と落下検出部の詳細組立図
【図７】実施例２の落下取付け部と落下検出部の詳細構成図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態にかかわる投射型画像表示装置（画像表示装置）としてのプロジェクタの安全に消灯する構成に関わる概略模式図である。
【実施例１】
【００１１】
以下、図１、２、３、４を参照して、本発明の第１の実施例による、プロジェクタの構成について説明する。
【００１２】
図１はプロジェクタ（画像表示装置）の構成に関わる概略模式図であり、図２は、光源（レーザー光源、高圧水銀ランプ等）と光学系を簡単に記載した概略図である。プロジェクタ本体（画像表示装置本体）１は、天井に設置されている天吊り金具２に取り付けられている。このプロジェクタ本体１は、投射レンズ１３と一体的に構成されたものであっても良いし、投射レンズ１３を取り外した状態のプロジェクタ本体であっても良い。このプロジェクタ本体１は、プロジェクタ本体１が天吊り金具２から脱落して床などの別の物体に落下して（衝突して）衝撃を加えるのを防止するために、強固なワイヤー３によって天吊り金具２に結びつけられている。このワイヤー３は、落下防止部材として機能しており、柔軟性があり、プロジェクタの２倍（好ましくは１０倍）の力が掛っても容易に破断しない強度を有していることが望ましい。本実施例では、天吊り金具２に本体１およびワイヤー３が取り付けられているが、本体１は棚の上などの高所な位置に設置されることやワイヤー３は前記棚や天井と結び付けられる等、要旨の範囲である。いずれにしても、プロジェクタ本体１は、いずれかの場所に設置されており、ワイヤー３の一端はその近傍に固定され、他端はプロジェクタ本体１に固定されるような構成を採ることが望ましい。
【００１３】
本体１は本体１に対して固定された落下防止取付け部（取付部）４を有しており、この落下防止取付け部４はワイヤー３を接続する部分（ワイヤー３が接続可能）である。本体１はＬＤ光源（高圧水銀ランプやその他の光源でも良い）を用いた光源部６を有しており、光源電力制御部（電力制御部）７によって光源の出力（光源への電力供給）が制御される。光源電力制御部７は基板であり、本体１内に配置された外部交流電源を直流電源へ変換する本体電源部８からの電力供給によって駆動する。
【００１４】
ここで、プロジェクタ本体１（落下防止取付け部（取付部）４の近傍）には、本体１が天吊り金具２から脱落して落下した際に、その落下を検出する落下検出部５が設けられている。落下防止取付け部４とＬＤ光源部６は金属部品９を介して接続され、落下時にも落下防止取付け部４とＬＤ光源部６は接続された状態を維持する構成となる。
【００１５】
光源部６はＬＤ光源とＬＤ光源からの光の波長を入射光とは異なる波長帯域に変換、発光する蛍光体を有したユニットである。このユニット内は防塵と安全のために、光源の周囲に設けられた金属部材とガラスから成る密閉構成である。前記蛍光体は金属ホイールを用い円環状に塗布され、ホイールはモータに取り付けられることにより回転駆動する。
【００１６】
光源部６からの光は照明光学系１１を介して液晶パネル（画像表示素子、ＤＭＤ）を照明し、その後色分離合成光学系１２を介して投射レンズ（投射光学系）１３によってスクリーン等の被投射面に投射される。ここで、色分離合成光学系１２は、照明系の一部としても機能しても良い。ここで、照明光学系１１はシリンダアレイ等のガラス部材を有し、複数の光束は矩形形状の像が重なった形で矩形の均一な照明エリアが形成される。色分離合成光学系１２は、照明光学系１１で赤色（Ｒ）波長帯域、緑色（Ｇ）波長帯域、青色（Ｂ）波長帯域の各波長領域に色分離される。その上で、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色に対応して設けられたライトバルブ（反射型液晶表示素子）によって、光を反射するとともに偏光を利用した画像変調を行うことで画像生成を行う。再度Ｒ、Ｇ、Ｂ光を合成する光学部品によって合成された光は投射レンズ１３に照射され、投射レンズ１３によって拡大、焦点変動を行うことで、非照射体であるスクリーンに画像が投影される。また、ここでは偏光を用いて画像変調を行ったがその限りではなく、別の手法（ＤＭＤ）を用いて画像変調を行っても良い。
【００１７】
次に、図３、４を参照して、本実施例の落下防止取付け部４の構成と落下時の消灯システムについて説明する。図３は落下防止取付け部（落下防止ワイヤー取付部、落下防止部材取付部）４と落下検出部５の概略構成図であり、図４は落下防止取付け部４と落下検出部５の詳細構成図である。
【００１８】
落下検出部５は位置検出スイッチ（落下検出スイッチ）５１である。この位置検出スイッチ５１が押された状態において光源電力制御部７はＬＤ光源部６へ電力を供給可能とする。そして、位置検出スイッチ５１が押されなくなると、本体電源部８から光源電力制御部７への電力供給を遮断することでＬＤ光源部６への出力を遮断する。
【００１９】
落下防止取付け部４はワイヤー３を取り付けた支柱４１と支柱４１を支持する支持板金４２を有し、支持板金４２は金属部品９を介してＬＤ光源部６と接続される。
【００２０】
通常設置時にはワイヤー３が張った状態になく、支柱４１が支持板金４２の通常設置時用の溝部４２ａに支持された状態にあることで、支持板金４２の近傍に配置された位置検出スイッチ５１を押す状態となる。本体落下時にはワイヤー３が落下防止取付け部４と天吊り金具２との間で張った状態となり、落下防止取付け部４には本体１の自重と重力加速度の力が加わる。ワイヤー３が取り付けられた支柱４１は前記力を受けることで支持板金４２を変形させ、支持板金４２の落下状態支持溝部４２ｂに移動する。支柱４１が落下状態支持溝部４２ｂに移動することで位置検出スイッチ５１が押されない状態となり、ＬＤ光源部６は消灯する。ここでの変形は、弾性変形ではなく塑性変形であり、ユーザーではなくサービスマン等が操作して元に戻さない限り、電源への電力供給は再開されない構成である。
【００２１】
また、支持板金４２を変形させ、支柱４１が落下状態支持溝部４２ｂに移動するには、本体１の自重の２倍の力が落下防止取付け部４に加わった（２倍の重力加速度が加わった）場合、場合に設定している。ここでは、自重の２倍の力（２倍の重力加速度）としたが、より好ましくは、自重の半分か半分以上の力（重力加速度の半分か半分以上）であることが望ましい。ただし、前記力を設定する値は支持板金４２の厚さ、形状、材質によって可変可能である。また、支持板金４２の変形が落下時のワイヤー３が張った状態において、製品の安全性を保障する部品の中で一番に変形を開始する。
【００２２】
上述のような構成とシステムを有することで、不測の事態による落下時に光源を消灯することができるため、ＬＤ光源部６から光が漏れだすことを抑制できる。また、不測の事態における落下のため、不用意に使用者が再点灯するとＬＤ光源部６やその他光学系、電気系統の破損等を確認せず点灯することとなり危険となる場合がある。しかし、本構成を用いることで、容易に再点灯できないため有識者によるメンテナンスを行い、安全に使用することができる。
【００２３】
不測の落下要因として、例えば、製品保証寿命外での使用におけるケミカルアタックや紫外線による本体１の外装部品の劣化、地震、火災、外力による外装破損、接続ケーブルを不本意に引っ張ること等があり、要旨の範囲である。
【００２４】
また、本実施例に記載されたように、落下が検出された場合は、ユーザーがプロジェクタの電源のオン、オフを切り替える電源スイッチを操作したとしても、光源への電力供給は再開されない。プロジェクタのシステムをリセットする、或いは取付部を取り換える、或いは電源スイッチの操作を可能とする暗号コードを入力する、等の作業を行わない限り、電源スイッチの操作は不能とする。
【実施例２】
【００２５】
以下、図５、６、７を参照して、本発明の第２の実施例による、落下防止取付け部４００の構成と落下時の消灯システムについて説明する。
【００２６】
その他の構成、システムに関しては実施例１と同様である。
【００２７】
図５は落下取付け部４０と落下検出部５０の概略構成図であり、図６は落下取付け部４０と落下検出部５０の詳細組立図、図７は落下取付け部４０と落下検出部５０の詳細構成図である。
【００２８】
落下検出部５０は、光源電力制御部７０に実装された（光源電力制御部の温度を検出するように取り付けられた）温度センサ５２、或いはこの温度センサ５２からの出力に基づいて判断するＣＰＵ（不図示）である。ここで、ＬＤ光源部６への出力を行う（電力供給を行う）と電気素子７１の温度が上昇し、この上昇した温度が所定の閾値を越えると光源電力制御部７０の電源供給を遮断する。
【００２９】
落下防止取付け部４００はワイヤー３を取り付けた支柱４０１と支柱４０１を支持する支持板金４０２を有し、支持板金４０２は光源電力制御部７０の電気素子７１の熱量を受熱し放熱する放熱板金（放熱部材）４１１と接続される。電気素子７１と放熱板金４１１の間には熱交換を効率的にする熱伝導部材４１２が挟持される。放熱板金４１１は近傍に不図示のファンを有しており、前記ファンは放熱板金４１１を冷却する。また、支持板金４０２は金属部品９を介してＬＤ光源部６と接続される。
【００３０】
通常設置時にはワイヤー３が張った状態になく、落下防止取付け部４００に外力が加わらない状態にあるので、電気素子７１の熱は熱伝導部材４１２を介して放熱板金４１１から放熱され、温度センサ５２の値は閾値内となり、正常駆動となる。本体落下時にはワイヤー３が落下防止取付け部４００と天吊り金具２との間で張った状態となり、落下防止取付け部４００には本体１００の自重と重力加速度の力が加わる。ワイヤー３が取り付けられた支柱４０１は前記力を受けることで、支持板金４０２を介して放熱板金４１１を変形させる。放熱板金４１１は電気素子７１と熱伝導部材４１２を介して接触するための絞り形状を有している。ここで、支持板金４０２と放熱板金４１１の接続は絞り形状の上部近傍に設けられることから、絞り形状の周辺部分が電気素子７１との間に隙間を生じる（隔離される、離れる）ように変形する。この変形によって、電気素子７１の熱を放熱板金（放熱部材）に伝導することができず、温度センサ５２の値が上昇し閾値外になることで温度異常となる。温度異常となった（温度が閾値を超えて上昇したことを検出した、温度上昇値が閾値を超えた）結果、光源電力制御部７０の電源供給を遮断し、ＬＤ光源部６が消灯するとともに、本体１内のファンが停止する。
【００３１】
また、放熱板金４１１を変形させ、電気素子７１との間に隙間を生じさせるためには、本体１００の自重の２倍の力が落下防止取付け部４００に加わった場合に設定している。ただし、前記力を設定する値は放熱板金４１１の厚さ、形状、材質によって可変可能である。また、放熱板金４１１の変形が落下時のワイヤー３が張った状態において、製品の安全性を保障する部品の中で一番に変形を開始する。
【００３２】
上述のような構成とシステムを有することで、不測の事態による落下時に光源を消灯することができるため、ＬＤ光源部６から光が漏れだすことを抑制できる。また、不測の事態における落下のため、不用意に使用者が再点灯するとＬＤ光源部６やその他光学系、電気系統の破損等を確認せず点灯することとなり危険となる場合がある。しかし、本構成を用いることで、変形を修正しない限り、容易に再点灯できないため有識者によるメンテナンスを行い、安全に使用することができる。
【００３３】
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】
【００３４】
１  投射型画像表示装置本体
２  天吊り金具
３  ワイヤー
４  落下防止取付け部
５  落下検出部
６  ＬＤ光源部
７  光源電力制御部
【図１】
2019211512.tif 000003
【図２】
2019211512.tif 000004
【図３】
2019211512.tif 000005
【図４】
2019211512.tif 000006
【図５】
2019211512.tif 000007
【図６】
2019211512.tif 000008
【図７】
2019211512.tif 000009