(57)【要約】【課題】機器の使用環境を把握し、なおかつ、エアフィルターの目詰まり度合いを正確に判断することで、その使用環境に応じて、冷却ファンの回転数を制御したり、電源を遮断したり、使用者にエアフィルターの清掃や交換を促すサインを出すことのできる過熱保護装置を提供することを目的とする。【解決手段】外気を機器内部に導入するための第一の吸気口２と第二の吸気口３と、その吸気口近傍にそれぞれ配置された第一の冷却ファン５と第二の冷却ファン６と、第一の吸気口２に配置されたエアフィルター４があり、２つのファンの回転数と外気温を計測することにより、エアフィルター４の目詰まり度と外気圧を検出し、目詰まり度と外気圧に応じて冷却ファンの回転数を変えたり、清掃や交換の警告を出したり、電源を遮断するなど効率的に過熱保護を行う。【選択図】図１
2008262033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外気を機器内部に導入するための第１の吸気口および第２の吸気口と、
前記第１の吸気口および前記第２の吸気口近傍にそれぞれ配置された第１の冷却ファンおよび第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の冷却ファンの回転をそれぞれ制御する第１の冷却ファン回転数制御部および第２の冷却ファン回転数制御部と、
前記第１の冷却ファンおよび前記第２の冷却ファンの回転数をそれぞれ検出する第１の冷却ファン回転数検出部および第２の冷却ファン回転数検出部と、
前記第１の吸気口と前記第１の冷却ファンとの間に設けられ、外気の埃を除去するエアフィルターと、
外気温を検出する外気温検出部と、
前記外気温および前記第２の冷却ファンの回転数から、外気圧を算出する外気圧算出部と、
前記第１の冷却ファンの回転数および前記外気圧の値から、前記エアフィルターの目詰まり度合いを算出するエアフィルター目詰まり度算出部と、
を備えた過熱保護装置。
【請求項２】
前記エアフィルター目詰まり度算出部は、第１の冷却ファンの近傍に配置された第１のサーミスタを用い、前記第１のサーミスタに電流を流す電流源と前記第１のサーミスタの温度を検出する第１のサーミスタ温度検出部と前記外気圧および前記第１のサーミスタ温度から、前記エアフィルターの目詰まり度合いを算出することを特徴とする請求項１に記載の過熱保護装置。
【請求項３】
前記外気圧算出部は、第２の冷却ファンの近傍に配置された第２のサーミスタを用い、前記第２のサーミスタに電流を流す第２の電流源と前記第２のサーミスタの温度を検出する第２のサーミスタ温度検出部と前記外気温および前記第２のサーミスタ温度から、外気圧を算出することを特徴とする請求項１に記載の過熱保護装置。
【請求項４】
前記第１の冷却ファン回転数制御部および前記第２の冷却ファン回転数制御部は、前記外気圧算出部からの外気圧の値に応答して、前記第１の冷却ファンおよび前記第２の冷却ファンの回転数を制御することを特徴とする請求項１に記載の過熱保護装置。
【請求項５】
前記第１の冷却ファン回転数制御部および前記第２の冷却ファン回転数制御部は、前記エアフィルター目詰まり度算出部からのエアフィルター目詰まり度の値に応答して、前記第１の冷却ファンおよび前記第２の冷却ファンの回転数を制御することを特徴とする請求項１に記載の過熱保護装置。
【請求項６】
前記外気圧算出部からの外気圧の値が所定の値より下がった場合に、それを警告する警告手段を備えた請求項１に記載の過熱保護装置。
【請求項７】
前記エアフィルター目詰まり度算出部からのエアフィルター目詰まり度の値が所定の値を超えた場合に、それを警告する警告手段を備えた請求項１に記載の過熱保護装置。
【請求項８】
前記外気圧算出部からの外気圧の値が所定の値より下がった場合に、機器内の熱源または電源を遮断する遮断手段を備えた請求項１に記載の過熱保護装置。
【請求項９】
前記エアフィルター目詰まり度算出部からのエアフィルター目詰まり度の値が所定の値を超えた場合に、機器内の熱源または電源を遮断する遮断手段を備えた請求項１に記載の過熱保護装置。
【請求項１０】
光源と、表示素子と、分光手段と、光合成手段と、投射手段と、請求項１〜９のいずれかに記載の過熱保護装置を備えたプロジェクター。
【請求項１１】
前記光源はランプ、前記表示素子は液晶パネル、前記分光手段はダイクロイックミラー、前記光合成手段はダイクロイックプリズムである請求項１０に記載の過熱保護装置を備えたプロジェクター。
【請求項１２】
前記第１の吸気口から導入された外気を、前記第１の冷却ファンを経由して、前記表示素子および前記分光手段に導くためのダクトを備えた請求項１０に記載の過熱保護装置を備えたプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱源を有する電気機器に関し、詳しくは、冷却ファンによって冷却風を送風し熱源を冷却する装置において、機器内の異常な温度上昇を防止する過熱保護装置および過熱保護装置を備えたプロジェクターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、大きな熱源を有する電気機器として、プロジェクター等の投射型表示装置がある。例えば液晶プロジェクターは、超高圧水銀ランプ等の光源から発せられた光を、透過型または反射型の光変調作用を有する液晶表示素子で変調し、投射レンズを介してスクリーンに投射し、画像を表示するようにしたものである。
【０００３】
すなわち、液晶プロジェクターは、光源からの照射光を赤、緑、青の三原色に分光する手段と、赤色光、緑色光、青色光が照射され、赤、緑、青の色信号によってそれぞれ駆動される３枚の液晶パネルと、これら液晶パネルを透過した光を合成してスクリーンに拡大投射する投射レンズとを含んで構成されている。
【０００４】
このような液晶プロジェクターでは、光源として水銀ランプなどが用いられており、光源から熱が発生するとともに、液晶パネルに光源からの光が照射されることによって、液晶パネルおよびその入射側出射側に配置される偏光板が加熱されるため、そのままでは高温になり、画像表示に悪影響を与えてしまう。
【０００５】
これを防止するため、通常、冷却ファンにより外気を導入し、光源や液晶パネルおよび偏光板に冷却風を導いている。
【０００６】
一般的にこの冷却ファン近傍には、外気を冷却ファンに導くために、液晶プロジェクター本体のキャビネットに設けられた吸気口と冷却ファンの吸入口の間が吸気ダクトで連結されており、さらにこの吸気口から進入した埃やゴミが液晶パネルや偏光板に付着するのを防ぐために、吸気口付近にエアフィルターが取り付けられている。
【０００７】
しかし、このエアフィルターに埃やゴミが蓄積されて目詰まりを生じたり、紙などによって塞がれたりした場合、外気が導入されなくなることによって、冷却効果が低下し、そのために冷却対象物である偏光板や液晶パネルの温度が上昇し、劣化を招いてしまうという欠点があった。
【０００８】
上記のように吸気口に設けられたエアフィルターが埃やゴミによって塞がれた場合の対策を施した例として、特許文献１や特許文献２がある。
【０００９】
特許文献１の例では、プロジェクターの筐体に形成した吸気口に取り付けられたエアフィルターの付近に設けられた冷却ファンの回転数が、エアフィルターに目詰まりが生じた場合、変動することを検知し、プロジェクターの電源を遮断するなどの保護動作を行うものである。
【００１０】
また特許文献２の例では、エアフィルターの付近に配置されたサーミスタの端子間電圧が、エアフィルターに目詰まりが生じた場合、変動することを検知し、冷却ファンの回転数を制御したり、電源を遮断したりするなどの保護操作を行うものである。
【特許文献１】特開２００２−１５２６３４号公報
【特許文献２】特開平６−２２１５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、機器が気圧の低い高地で使用された場合、空気の密度が低下するため、エアフィルターが目詰まりを起こしていないにもかかわらず回転数が変動してしまい、特許文献１の方法では誤って検知されてしまう。
【００１２】
同様の理由で、特許文献２の場合においても、エアフィルターが目詰まりを起こしていないにもかかわらずサーミスタの端子間電圧が変動してしまい、やはり誤って検知されてしまう。
【００１３】
つまり、エアフィルターが目詰まりを起こしていないにもかかわらず、冷却ファンの回転数が制御されたり、電源が遮断されたりするという、機器の誤動作を生じてしまう。
【００１４】
このため、機器が正常にエアフィルターの目詰まりを検出するには、使用される外気圧の条件に制限を設ける必要があった。
【００１５】
本発明は、上記課題を解決するもので、機器が使用される外気温と外気圧を計測することで、その使用環境を把握し、なおかつ、エアフィルターの目詰まり度合いを正確に判断することで、その使用環境に応じて、冷却ファンの回転数を制御したり、電源を遮断したり、使用者にエアフィルターの清掃や交換を促すサインを出すことのできる過熱保護装置および過熱保護装置を備えたプロジェクター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】
【００１６】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の発明は、外気を機器内部に導入するための第１の吸気口および第２の吸気口と、前記第１の吸気口および前記第２の吸気口近傍にそれぞれ配置された第１の冷却ファンおよび第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の冷却ファンの回転をそれぞれ制御する第１の冷却ファン回転数制御部および第２の冷却ファン回転数制御部と、前記第１の冷却ファンおよび前記第２の冷却ファンの回転数をそれぞれ検出する第１の冷却ファン回転数検出部および第２の冷却ファン回転数検出部と、前記第１の吸気口と前記第１の冷却ファンとの間に設けられ、外気の埃を除去するエアフィルターと、外気温を検出する外気温検出部と、前記外気温および前記第２の冷却ファンの回転数から、外気圧を算出する外気圧算出部と、前記第１の冷却ファンの回転数および前記外気圧の値から、前記エアフィルターの目詰まり度合いを算出するエアフィルター目詰まり度算出部を備えた過熱保護装置としたものであり、機器の使用環境である外気温や外気圧にかかわらず、フィルターの目詰まり度を正確に算出するという作用を有する。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、前記エアフィルター目詰まり度算出部は、第１の冷却ファンの近傍に配置された第１のサーミスタを用い、前記第１のサーミスタに電流を流す電流源と前記第１のサーミスタの温度を検出する第１のサーミスタ温度検出部と前記外気圧および前記第１のサーミスタ温度から、前記エアフィルターの目詰まり度合いを算出することを特徴とする請求項１に記載の過熱保護装置としたものであり、機器の使用環境である外気温や外気圧にかかわらず、フィルターの目詰まり度を正確に算出するという作用を有する。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、前記外気圧算出部は、第２の冷却ファンの近傍に配置された第２のサーミスタを用い、前記第２のサーミスタに電流を流す第２の電流源と前記第２のサーミスタの温度を検出する第２のサーミスタ温度検出部と前記外気温および前記第２のサーミスタ温度から、外気圧を算出することを特徴とする請求項１に記載の過熱保護装置としたものであり、機器の使用環境である外気温や外気圧にかかわらず、フィルターの目詰まり度を正確に算出するという作用を有する。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、前記第１の冷却ファン回転数制御部および前記第２の冷却ファン回転数制御部は、前記外気圧算出部からの外気圧の値に応答して、それぞれ、前記第１の冷却ファンおよび前記第２の冷却ファンの回転数を制御することを特徴とする請求項１に記載の過熱保護装置としたものであり、外気圧によって冷却効率が変化することに応答して冷却ファンの回転数を変化させ、機器内の部品の品質および信頼性を確保するという作用を有する。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、前記第１の冷却ファン回転数制御部および前記第２の冷却ファン回転数制御部は、前記エアフィルター目詰まり度算出部からのエアフィルター目詰まり度の値に応答して、前記第１の冷却ファンおよび前記第２の冷却ファンの回転数を制御することを特徴とする請求項１に記載の過熱保護装置としたものであり、エアフィルターの目詰まり度によって冷却効率が変化することに応答して冷却ファンの回転数を変化させ、機器内の部品の品質および信頼性を確保するという作用を有する。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、前記外気圧算出部からの外気圧の値が所定の値より下がった場合に、それを警告する警告手段を備えた請求項１に記載の過熱保護装置としたものであり、外気圧によって冷却効率が変化することに応答して使用者に警告を促すことによって、機器内の部品の品質および信頼性を確保するという作用を有する。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、前記エアフィルター目詰まり度算出部からのエアフィルター目詰まり度の値が所定の値を超えた場合に、それを警告する警告手段を備えた請求項１に記載の過熱保護装置としたものであり、エアフィルターの目詰まり度によって冷却効率が変化することに応答して使用者に警告を促すことによって、機器内の部品の品質および信頼性を確保するという作用を有する。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、前記外気圧算出部からの外気圧の値が所定の値より下がった場合に、機器内の熱源または電源を遮断する遮断手段を備えた請求項１に記載の過熱保護装置としたものであり、外気圧によって冷却効率が変化することに応答して機器内の熱源または電源を遮断することによって、機器内の部品の品質および信頼性を確保するという作用を有する。
【００２４】
請求項９に記載の発明は、前記エアフィルター目詰まり度算出部からのエアフィルター目詰まり度の値が所定の値を超えた場合に、機器内の熱源または電源を遮断する遮断手段を備えた請求項１に記載の過熱保護装置としたものであり、エアフィルターの目詰まり度によって冷却効率が変化することに応答して機器内の熱源または電源を遮断することによって、機器内の部品の品質および信頼性を確保するという作用を有する。
【００２５】
請求項１０に記載の発明は、光源と、表示素子と、分光手段と、光合成手段と、投射手段と、請求項１〜９のいずれかに記載の過熱保護装置を備えたプロジェクターであり、光源から発生する熱から表示素子等を保護し、品質および信頼性を確保するという作用を有する。
【００２６】
請求項１１に記載の発明は、前記光源はランプ、前記表示素子は液晶パネル、前記分光手段はダイクロイックミラー、前記光合成手段はダイクロイックプリズムである請求項１０に記載の過熱保護装置を備えたプロジェクターであり、ランプから発生する熱から液晶パネル等を保護し、品質および信頼性を確保するという作用を有する。
【００２７】
請求項１２に記載の発明は、前記第１の吸気口から導入された外気を、前記第１の冷却ファンを経由して、前記表示素子および前記分光手段に導くためのダクトを備えた請求項１０に記載の過熱保護装置を備えたプロジェクターであり、埃やゴミが除去された外気を前記第２の吸気口から導入された外気と遮断して、効率よく前記表示素子および前記分光手段に導くという作用を有する。
【発明の効果】
【００２８】
以上のように、本発明の過熱保護装置および過熱保護装置を備えたプロジェクターは、外気温や外気圧を知ることができるため、エアフィルターの目詰まり度合いを正確に算出できるという利点がある。
【００２９】
また、外気圧の変化やエアフィルターの目詰まり度に応じて冷却ファンの回転数を変化させることができるため、機器内の部品の品質および信頼性を確保でき、なおかつ、必要以上に冷却ファンの回転数を上げることがないため、機器の静音性能を同時に確保できるという利点がある。
【００３０】
さらに、外気圧の変化やエアフィルターの目詰まり度に応じて使用者に警告を促すことができるため、使用環境の改善を行うことで機器内の部品の品質および信頼性を確保できるという利点がある。
【００３１】
加えて、外気圧の変化やエアフィルターの目詰まり度に応じて機器内の熱源または電源を遮断することができるため、強制的に機器内の部品を保護できるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について図１から図５を用いて説明する。
【００３３】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の過熱保護装置を液晶プロジェクターに適用した場合の構成を示すブロック図である。
【００３４】
図１において、１は液晶プロジェクターの筐体を示し、この筐体１には第一の吸気口２と第二の吸気口３が設けられており、第一の吸気口２にはエアフィルター４が取り付けられている。また、第一の吸気口２と第二の吸気口３の付近にはそれぞれ第一の冷却ファン５と第二の冷却ファン６が取り付けられており、第一の吸気口２から取り入れられた第一の外気７は第一の冷却ファン５に取り込まれ、第二の吸気口３から取り入れられた第二の外気８は第二の冷却ファン６に取り込まれる。
【００３５】
さらに、第一の吸気口２と第一の冷却ファン５間にエアフィルター４が位置しており、第一の外気７がエアフィルター４を通過し、第一の外気７に含まれている埃やゴミが取り除かれた状態で第一の冷却ファン５に取り込まれるように構成されている。
【００３６】
また、第一の冷却ファン５は第一の冷却ファン回転数制御部１０で駆動して回転させられることにより、第一の吸気口２から取り入れられた第一の外気７を取り込み、第二の冷却ファン６は第二の冷却ファン回転数制御部１１で駆動して回転させられることにより、第二の吸気口３から取り入れられた第二の外気８を取り込み、冷却風を筐体１内に送風している。
【００３７】
この他に、筐体１内には、電源回路１２、ランプ駆動回路１３、映像処理回路１４、液晶パネル駆動回路１５および制御回路としてのＣＰＵ１６が設けられている。
【００３８】
電源回路１２は、交流電流電源からの交流電圧を直流電圧に変換し、前述の各回路に直流電圧を供給するものである。
【００３９】
ランプ駆動回路１３は光源としてのランプ１７を点灯駆動するものであり、このランプ１７からの光を液晶パネル１８に照射している。液晶パネル１８は映像信号によってランプ１７からの光を変調して出射し、投射レンズ１９を介してスクリーンに投射し、画像を表示するようにしている。
【００４０】
映像処理回路１４は、入力端子２０に供給された映像信号を処理して液晶パネル駆動回路１５にＲＧＢ信号を供給するためのものである。
【００４１】
さらに、第一の冷却ファン５には第一のファン回転数検出部２１が接続されており、この第一の回転数検出部２１は第一の冷却ファン５の回転数を検出してエアフィルター目詰まり度算出部２３に回転数情報を提供する。同様に、第二の冷却ファン６には第二のファン回転数検出部２２が接続されており、この第二の回転数検出部２２は第二の冷却ファン６の回転数を検出して外気圧算出部２４に回転数情報を提供する。
【００４２】
ＣＰＵ１６は第一の冷却ファン回転数制御部１０、第二の冷却ファン回転数制御部１１、電源回路１２、ランプ駆動回路１３、映像処理回路１４の制御を行うもので、ユーザーからの操作により電源のオン・オフ等を行うほか、目詰まり度算出部２３および外気圧算出部２４からの情報を受けて各回路１２、１３、１４の制御を行う。また、ＣＰＵ１６はメッセージ文字等の情報を映像処理回路１４に供給し、映像信号に合成できるようにしている。
【００４３】
次に、上述した液晶プロジェクターの光学部および冷却ファンの配置構造について、図２、図３を用いて説明する。
【００４４】
図２において、筐体１の中には光学部として光学ブロック２５が設けられており、その中にはランプ１７、液晶パネル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ、分光手段としてのダイクロイックミラーＤＭ１、ＤＭ２、光合成手段としてのダイクロイックプリズム２６が配置されている。また、第一の吸気口２と第一の冷却ファン５を連結するように吸気ダクト９が設けられ、さらに、液晶パネル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ、ダイクロイックプリズム２６へ第一の冷却ファン５からの冷却風を導くための液晶パネル冷却ダクト２７が設けられている。
【００４５】
これらのダクトによって、第一の外気７は第二の外気８と遮断され、埃やゴミが除去された外気７を効率よくパネル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ、およびダイクロイックプリズム２６に導くことができる。
【００４６】
ランプ１７からの光はダイクロイックミラーＤＭ１に入射される。ダイクロイックミラーＤＭ１は青色光を反射し、赤および緑色光を透過する。また、ダイクロイックミラーＤＭ１を透過した赤および緑色光はダイクロイックミラーＤＭ２に入射し、ダイクロイックミラーＤＭ２では緑色光を反射し赤色光を透過する。
【００４７】
こうして分光された赤・緑・青色光のうち青色光はミラーＭ１によって反射され液晶パネル１８Ｂに入射し、緑色光は直接液晶パネル１８Ｇに入射し、赤色光はミラーＭ２、Ｍ３に反射されて液晶パネル１８Ｒに入射する。
【００４８】
液晶パネル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂは入射側および出射側に偏光板（図示せず）が配置されており、各液晶パネル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂを透過した光はダイクロイックプリズム２６に赤・緑・青色光が合成され、投射レンズ１９を介してスクリーンに画像を投射できるようにしている。
【００４９】
また、図３は図２の光学ブロック２５における液晶パネルの冷却構造を示す図である。
【００５０】
図３に示すように、筐体１に設けられた液晶パネル冷却ダクト２７により、第一の冷却ファン５からの冷却風が液晶パネル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂにそれぞれ導かれる。
【００５１】
図２、図３に示すように、第一の冷却ファン５を駆動することにより、第一の吸気口２からの第一の外気７はエアフィルター４を介して、含まれている埃やゴミが取り除かれ、吸気ダクト９を通過しながら第一の冷却ファン５によって吸い込まれ、さらに液晶パネル冷却ダクト２７を通って、液晶パネル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂに冷却風が送られ、液晶パネル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ等の冷却が行われるとともに、液晶パネル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂに埃やゴミが付着するのを防ぐようにしている。
【００５２】
ところで、第一の吸気口２にエアフィルター４が取り付けられ、かつエアフィルター４に埃やゴミ等により目詰まりを起こしたり、第一の吸気口２が紙等で塞がれたりした場合には、第一の冷却ファン５に第一の外気７が流れなくなり、液晶パネル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂが、ランプ１７が発生する熱により加熱され劣化してしまう。
【００５３】
一方、機器が高地で使用された場合、外気圧の低下に伴い、空気の密度が減少する。このため、第一の外気７および第二の外気８の密度も低下することから、冷却効率が減少し、機器全体の温度上昇を招いてしまう。
【００５４】
エアフィルター４に目詰まりが生じた場合に液晶パネル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂの劣化を抑制するには、第一の冷却ファン５の回転数を上昇させる、または使用者にエアフィルター４に目詰まりが生じていることを警告する、あるいは目詰まりの程度が著しい場合には機器内の熱源または電源を遮断させるといった方法が有効である。
【００５５】
また、機器が高地で使用された場合には、機器内の部品の信頼性や使用者の安全を確保するためには、第一の冷却ファン５および第二の冷却ファン６を含む機器内のすべての冷却ファンの回転数を上昇させる、または非常に高度の高い箇所で使用された場合には、機器内の熱源または電源を遮断させるといった方法が有効である。
【００５６】
このように、エアフィルター４に目詰まりが生じた場合や、機器が高地で使用された場合には機器内の部品の温度は上昇するが、それぞれの場合においてその最適な対処方法が異なる。
【００５７】
本発明は、上記のようにエアフィルター４に目詰まりがどの程度生じているのかを目詰まり度算出部２３で検出し、機器が使用されている外気圧がいくらなのかを外気圧算出部２４で検出し、ＣＰＵ１６の制御によって機器の過熱を保護しようとするものである。
【００５８】
次に、本発明の過熱保護装置の動作について説明する。
【００５９】
図１において、機器が高地で使用された場合には、外気圧が低下するため空気の密度が減少する。このため、冷却ファンの羽に加わる負荷が変更するため、機器内の冷却ファンの回転数が変化する。機器が使用される環境温度によっても、冷却ファンのモーター部に使用される潤滑油の粘性が変化し、冷却ファンの回転数が変化する。
【００６０】
この特徴を利用して、機器の使用環境温度を計測するために、例えば第二の吸気口３付近に設けられた、サーミスタ等によって構成される外気温検出部２８によって計測された使用温度と、第二の冷却ファン回転数検出部２２によって計測された第二の冷却ファン６の回転数の値によって、予めデータ化された、機器の使用される温度と気圧の条件下での第二の冷却ファン６の回転数の関係から、機器の使用されている外気圧を外気圧算出部２４によって検出することができる。
【００６１】
さらに、エアフィルター４に目詰まりが生じた場合、第一の冷却ファン５が吸入できる第一の外気７の量が減少するため、第一の冷却ファン５の回転数が変化する。この特徴を利用して、エアフィルター４の目詰まり度を計測するために、外気温検出部２８によって計測された使用温度と、外気圧算出部２４によって算出された外気圧と、第一の冷却ファン回転数検出部２１によって計測された第一の冷却ファン５の回転数の値によって、予めデータ化された、機器の使用される温度と気圧とエアフィルター４の目詰まり度の条件下での第一の冷却ファン５の回転数の関係からエアフィルター４の実際の目詰まり度を目詰まり度算出部２３によって検出することができる。
【００６２】
また、本発明では、目詰まり度算出部２３によって算出されるエアフィルター４の目詰まり度をＣＰＵ１６に供給することで、エアフィルター４の目詰まり度に応じて、第一の冷却ファン回転数制御部１０によって第一の冷却ファン５の回転数を上昇させたり、映像処理回路１４に「エアフィルターを清掃してください」のような警告文の信号を発生させ、入力端子２０から供給される通常の映像信号に重畳させ、使用者にエアフィルター４の清掃または交換を促したり、ランプ駆動回路１３を制御してランプ１７の光量を低下させたり、電源回路１２を制御して電源を遮断し過熱保護を行うようにしている。
【００６３】
さらに、外気圧算出部２４によって算出される外気圧の値をＣＰＵ１６に供給することで、外気圧に応じて、第一の冷却ファン回転数制御部１０および第二の冷却ファン回転数制御部１１や、その他に冷却ファンが存在する場合にはそれらの回転数制御部によって、機器内の冷却ファンの回転数を上昇させたり、ランプ駆動回路１３を制御してランプ１７の光量を低下させたり、電源回路１２を制御して電源を遮断し過熱保護を行うようにしている。
【００６４】
（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２の過熱保護装置を液晶プロジェクターに適用した場合の構成を示すブロック図である。
【００６５】
図４において、実施の形態１の図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００６６】
図４において、図１と異なるところは、第一の冷却ファン５の近傍に第一の風量検出部２９が接続されている点である。これは、例えばサーミスタに電流を流し、それ自身を発熱させたもので、そこに流れる風の量に応じてサーミスタの温度が変化し、それによる抵抗変化で風量を検出するものである。
【００６７】
この第一の風量検出部２９は、第一の冷却ファン５に流れる第一の外気７の量を検出して、エアフィルター目詰まり度算出部２３に第一の外気７の流量情報を提供する。
【００６８】
このとき機器が高地で使用されている場合であれば、外気圧が低下するため空気の密度が減少する。このため、第一の冷却ファン５に流れる第一の外気７の量が減少するため、見かけ上第一の風量検出部２９が検出する流量は低くなる。
【００６９】
また、エアフィルター４に目詰まりが生じた場合、第一の冷却ファン５が吸入できる第一の外気７の量が減少するため、見かけ上第一の風量検出部２９が検出する流量は低くなる。
【００７０】
この特徴を利用して、エアフィルター４の目詰まり度を計測するために、外気温検出部２８によって計測された使用温度と、外気圧算出部２４によって算出された外気圧と、第一の風量検出部２９によって計測された第一の冷却ファン５に流れる第一の外気７の流量の値によって、予めデータ化された、機器の使用される温度と気圧とエアフィルター４の目詰まり度の条件下での第一の冷却ファン５に流れる第一の外気７の流量の関係から、エアフィルター４の目詰まり度を目詰まり度算出部２３によって検出することができる。
【００７１】
（実施の形態３）
図５は本発明の実施の形態２の過熱保護装置を液晶プロジェクターに適用した場合の構成を示すブロック図である。
【００７２】
図５において、実施の形態１の図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００７３】
図５において、図１と異なるところは、第二の冷却ファン６の近傍に第二の風量検出部３０が接続されている点である。これは、例えばサーミスタに電流を流し、それ自身を発熱させたもので、そこに流れる風の量に応じてサーミスタの温度が変化し、それによる抵抗変化で風量を検出するものである。
【００７４】
この第二の風量検出部３０は、第二の冷却ファン６に流れる第二の外気８の量を検出して外気圧算出部２４に第二の外気８の流量情報を提供する。
【００７５】
このとき機器が高地で使用されている場合であれば、外気圧が低下するため空気の密度が減少する。このため、第二の冷却ファン６に流れる第二の外気８の量が減少するため見かけ上第二の風量検出部３０が検出する流量は低くなる。
【００７６】
この特徴を利用して、機器の使用環境温度を計測するために、例えば第二の吸気口３付近に設けられた、サーミスタ等によって構成される、外気温検出部２８によって計測された使用温度と第二の風量検出部３０によって計測された第二の冷却ファン６に流れる第二の外気８の流量の値によって、予めデータ化された、機器の使用される温度と気圧の条件下での第二の外気８の流量の値の関係から、機器の使用されている外気圧を外気圧算出部２４によって検出することができる。
【００７７】
このように、本発明によれば、機器内の温度上昇を招く、エアフィルター４の目詰まりや使用される高度に応じて、無駄な騒音を発生させることなく適切な過熱保護を行うことができる。
【００７８】
なお、以上の発明では、３板式の液晶プロジェクター装置について説明したが、本発明の過熱保護装置をその他の熱源を有する電気機器にも適用できることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明にかかる過熱保護装置および過熱保護装置を備えたプロジェクターは、熱源を有する電気機器が使用される外気温、外気圧、エアフィルターの目詰まり度を計測し、これによって、状況に応じて騒音を無駄に大きくすることなく、機器内の温度上昇を防止できるという利点を有し、冷却風を送風するファンを有する電気機器の過熱保護装置や、プロジェクターとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の実施の形態１の過熱保護装置を液晶プロジェクターに適用した場合のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１の過熱保護装置の光学ブロックを示す平面図
【図３】本発明の実施の形態１の過熱保護装置の光学ブロックにおける液晶パネルの冷却構造を示す図
【図４】本発明の実施の形態２の過熱保護装置を液晶プロジェクターに適用した場合のブロック図
【図５】本発明の実施の形態３の過熱保護装置を液晶プロジェクターに適用した場合のブロック図
【符号の説明】
【００８１】
１  筐体
２  第一の吸気口
３  第二の吸気口
４  エアフィルター
５  第一の冷却ファン
６  第二の冷却ファン
７  第一の外気
８  第二の外気
９  吸気ダクト
１０  第一の冷却ファン回転数制御部
１１  第二の冷却ファン回転数制御部
１２  電源回路
１３  ランプ駆動回路
１４  映像処理回路
１５  液晶パネル駆動回路
１６  ＣＰＵ
１７  ランプ
１８  液晶パネル
１９  投射レンズ
２０  入力端子
２１  第一のファン回転数検出部
２２  第二のファン回転数検出部
２３  目詰まり度算出部
２４  外気圧算出部
２５  光学ブロック
２６  ダイクロイックプリズム
２７  液晶パネル冷却ダクト
２８  外気温検出部
２９  第一の風量検出部
３０  第二の風量検出部
【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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