(57)【要約】【課題】液晶プロジェクタの液晶パネル及び偏光板付近に付着する塵埃を除去する機構を設け、高画質の映像を、長期間にわたり表示できる投射型映像表示装置を提供する【解決手段】液晶プロジェクタのライトバルブ素子である液晶パネル及び偏光板に、加振素子を設け、塵埃のついた場合には液晶パネル及び偏光板を加振し、付着した塵埃を表面から離脱させ、さらには、送風手段により離脱した塵埃粒子を吹き飛ばして、液晶パネル及び偏光板付近から除去することにより、塵埃を除去する機構として構成した。【選択図】図１
2004219852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明手段から出射された光を、ライトバルブ手段により変調し形成した光学像を投射手段で拡大投射する投射型映像表示装置であって、
前記ライトバルブ手段に振動を与える振動付加手段と、
前記ライトバルブ手段の入射面と出射面の少なくとも一方に風を送る送風手段とを有し、
前記振動付加手段と前記送風手段の双方を駆動する期間を有することを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項２】
照明手段から出射された光を、ライトバルブ手段により変調し形成した光学像を投射手段で拡大投射する投射型映像表示装置であって、
前記ライトバルブ手段に振動を与える振動付加手段と、
前記ライトバルブ手段の入出射面に風を送る送風手段とを有し、
前記振動付加手段と前記送風手段とを、同時に駆動する期間を有することを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項３】
照明手段から出射された光を、ライトバルブ手段により変調し形成した光学像を投射手段で拡大投射する投射型映像表示装置であって、
前記ライトバルブ手段と、前記ライトバルブ手段の入射側に設けた光学手段と、前記ライトバルブ手段の出射側に設けた光学手段のうちの少なくとも何れか１つに振動を与える振動付加手段と、
前記ライトバルブ手段の入出射面近傍に風を送る送風手段とを有し、
前記振動付加手段と前記送風手段とを、同時に駆動する期間を有することを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項４】
照明手段から出射された光を、反射型ライトバルブ手段により変調し形成した光学像を投射手段で拡大投射する投射型映像表示装置であって、
前記反射型ライトバルブ手段の光入出射面の反対側に、前記反射型ライトバルブ手段に振動を与える振動付加手段と、
前記反射型ライトバルブ手段の入出射面に風を送る送風手段とを有し、
前記振動付加手段と前記送風手段とを、同時に駆動する期間を有することを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項５】
特許請求項第１項乃至第４項の何れか一項に記載の投射型映像表示装置であって、
前記振動付加手段を制御するスイッチ手段を備え、前記スイッチ手段を操作することにより前記振動付加手段を動作させる構成としたことを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項６】
特許請求項第１項乃至第４項の何れか一項に記載の投射型映像表示装置であって、
前記投射型表示装置の稼動時間を計測するカウンタと、
前記稼動時間が所定時間を越えるごとに、前記振動付加手段を動作させる制御手段とを備えたことを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項７】
特許請求項第１項乃至第４項の何れか一項に記載の投射型映像表示装置であって、
前記投射型表示装置の電源投入を検出して前記振動付加手段を動作させる制御手段を備えたことを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項８】
特許請求項第１項乃至第４項の何れか一項に記載の投射型映像表示装置であって、
前記投射型表示装置の表示動作終了を検出して前記振動付加手段を動作させる制御手段を備えたことを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項９】
特許請求項第１項乃至第４項の何れか一項に記載の投射型映像表示装置であって、
前記振動付加手段は、前記投射型表示装置の電源が投入されている期間中動作する構成としたことを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項１０】
特許請求項第９項記載の投射型映像表示装置であって、
前記照明手段は交流点灯であり、前記照明手段から交流点灯の点灯駆動信号の入力を受け、前記点灯駆動信号波形に同期した駆動波形で前記振動付加手段を駆動する駆動手段を備えたことを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項１１】
照明手段から出射された光を、ライトバルブ手段により変調し形成した光学像を投射手段で拡大投射する投射型映像表示装置に用いる偏光板装置であって、
前記ライトバルブ手段の入射側に設けた入射側偏光板と、
前記ライトバルブ手段の出射側に設けた出射側偏光板と、
前記入射側偏光板と前記出射側偏光板のうちの少なくとも何れか１つに振動を与える振動付加手段とを有することを特徴とする偏光板装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶プロジェクタなどの投射型映像表示装置における、ライトバルブ手段の塵埃除去機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶プロジェクタなどの投射型映像表示装置では、照明光をライトバルブ手段などの光学的な変調手段により、光学像として形成し、光学像を画面に映写・投射して表示を行っている。
【０００３】
ライトバルブ手段の従来の技術としては、液晶パネルや微小鏡駆動素子などが用いられている。これらのライトバルブ手段は、その素子表面に表示した画像を照明光を当てた後に拡大して表示する。このため、素子表面に付着した塵埃などは、そのまま画面に表示されてしまう。
【０００４】
従来このような塵埃に対する技術としては、たとえば特許文献１に記載されている構成などが知られている。この従来技術では、吸気フィルタ手段を装置側面に設け、取り入れる外気に含まれる塵埃をフィルタ手段で除去するというものである。このようにすると、フィルタが新しい間は塵埃を除去可能であり、ライトバルブ手段に塵埃などの異物を付着させることがない。
【０００５】
また、従来より、カメラなどの撮像素子に付着する塵埃を除去するものとしては、特許文献２に記載されている構成が有る。この従来技術では、撮像素子に付着する塵埃を加振手段により加振して塵埃を画面外へ移動して除去するものである。
【０００６】
【特許文献１】
特開１１−３５４９６３号公報
【特許文献２】
特開２００２−２０４３７９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載されている構成においては、使用する環境や使用条件により、完全に塵埃を除去できないことがあることが十分認識されていなかった。すなわち、設定したフィルタの目の微細度により、捕捉できる塵埃の下限が決まってしまい、想定しているより細かい塵埃については捕捉できないことがある。また、煙草の煙などのように通常の通過型フィルタでは捕捉が困難な微粒子の塵埃もあり、無制限にフィルタの目を微細に設定することはできない。また、別の観点では塵埃の比較的多い状況ではフィルタの交換間隔が短くなり、頻繁に交換することになり、使用上の不便が発生することがある点についても従来十分に認識されていなかった。
【０００８】
また、特許文献２に記載されている発明は所謂ディジタルカメラに適用される発明であり、光学素子のガラスに付着した塵埃を加振手段によりガラス面より離脱させて移動して除去するものである。移動した当初は、塵埃が撮像画面もしくは光軸外になるため、塵埃の除去が可能となる。しかしながら、単に振動させるのみでは、一旦移動した塵埃が装置全体を移動する、或いは光学素子のガラス以外にあった塵埃が振動により移動し、塵埃が画像に影を形成する位置となる可能性も大きく、不具合が起きることがある点、従来十分に認識されていなかった。
【０００９】
本発明は、塵埃がライトバルブ手段などの光学素子に塵埃が付着した場合に、塵埃を光学素子表面から除去することが課題である。
【００１０】
また、あらかじめ光学素子に塵埃が付着することを防止することを含め、総合的な塵埃防止及び除去システムが課題として挙げられる。
【００１１】
本発明の目的は、上記したような光学素子の塵埃除去を可能とする投射型映像表示装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題達成のために、本発明では、照明手段から出射された光を、ライトバルブ手段により変調し形成した光学像を投射手段で拡大投射する投射型映像表示装置であって、前記ライトバルブ手段に振動を与える振動付加手段と、前記ライトバルブ手段の入出射面に風を送る送風手段とを有し、前記振動付加手段と前記送風手段とを、同時に駆動する期間を有するように構成する。
【００１３】
この構成により、ライトバルブ手段に振動を与えて表面に付着した塵埃を離脱させている間にライトバルブ手段周辺に風を送り、最終的に塵埃をライトバルブ手段表面から吹き飛ばすことができる。
【００１４】
このような投射型映像表示装置によれば、一度離脱した塵埃は風によって吹き飛ばされるため、ライトバルブ手段周辺で再度付着することがなくなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図を用いて本発明による実施の形態について詳細に説明する。なお、図において、共通な部分には同一な符号を付して示す。
【００１６】
図１は、本発明による第１番目の一実施の形態を示す説明図である。図１を用いた詳細の説明に入る前に、図２から図７までを用いて、本発明による第１番目の一実施の形態の構成の説明を行う。その後、図１に戻り、構成の詳細の説明を行い、さらに図７の動作フローチャートで動作手順の説明を行う。
【００１７】
図２は、本発明による第１番目の一実施の形態の投射型映像表示装置の外観を示す斜視図である。
【００１８】
図２において、投射型映像表示装置１は、装置外部から入力されるビデオ信号などの映像信号を元に、投射手段としての投射レンズ２００から装置外部へと映像を投射出力し、図示しないスクリーンなどに画像として形成するものである。
【００１９】
投射型映像表示装置１外部には、例えば操作ボタン１１１から１１５が設けてあり、投射型映像表示装置１外部より適宜操作することにより、投射型映像表示装置１の動作を制御することが可能となっている。本実施の形態では、除去スイッチ１１５を操作することにより、後述のようにして光学素子の塵埃を除去する動作を開始することができる。
【００２０】
図３は、本発明による第１番目の一実施の形態の投射型映像表示装置の内部光学系である光学エンジンを示す斜視図である。
【００２１】
図３において、光学エンジン２は、照明部２１０、分光部２２０、映像変調合成部２３０より構成され、最終的に合成された映像が投射レンズ２００より出力される。また、光学エンジン２には緑色部送風手段３４１、赤色部送風手段２４１及び青色部送風手段４４１が設けてあり、光学エンジン２外部から吸気し、映像変調合成部２３０へと風を送り込む構成となっている。
【００２２】
図４には、本発明による第１番目の一実施の形態の映像変調合成部２３０の構成を示している。
【００２３】
図４において、照明光を変調するライトバルブ手段が光の３原色（赤、緑、青）に合わせて、３枚配置されている。３色成分の一つである緑色成分用の緑色ライトバルブ手段３４０を代表として説明する。ほかの２色成分の構成も同様である。緑色ライトバルブ手段３４０には、専用の緑色部送風ダクト３４２を介して緑色部送風手段３４１が設けてあり、緑色部送風手段３４１を動作させることにより、緑色ライトバルブ手段３４０周辺に風を送ることができる。緑色ライトバルブ手段３４０周辺に送る風の風速を変更する場合にはたとえば緑色部送風手段３４１を駆動する電圧を変更する。供給される電圧が変更されると、緑色部送風手段３４１を構成している遠心ファンは、その回転数が変わり、最終的に吐き出す風の風速が変化する。
【００２４】
図５は、緑色ライトバルブ手段３４０周辺の詳細を示している。
【００２５】
図５において、緑色部送風手段３４１より、緑色成分用送風ダクト３４２を経由し、同ダクトの先にあるノズル３４３から出た風は、緑色ライトバルブ手段３４０に向かう。また、緑色ライトバルブ手段３４０には緑色部加振手段３４５が設けてある。また、この図では、緑色ライトバルブ手段３４０の入射側には緑色部入射側偏光手段３７０が設けてあり、緑色ライトバルブ手段３４０と同様に偏光板加振手段３４６が取り付けられている。図示していない駆動回路により緑色部加振手段３４５及び偏光板加振手段３４６を駆動すると、それぞれの加振手段は所定の周波数の振動を発生し、緑色ライトバルブ手段３４０と緑色部入射側偏光手段３７０を振動させることができる。
【００２６】
図６は、単色成分のライトバルブ手段周辺の構成を示す分解図である。図６では、投射レンズ２００と映像変調合成部２３０付近を示しており、さらに映像の合成を行うプリズム４００部分付近と映像の変調を行う青色ライトバルブ手段４４０の周辺を示している。
【００２７】
図６において、プリズム４００にはライトバルブ受け４４７が接着などにより取り付けられ、このライトバルブ受け４４７の先には、ライトバルブ支持板４４８がはんだ付けなどの接合手段により取り付けられる。ライトバルブ支持板４４８には、青色ライトバルブ手段４４０が取り付けねじ３４９で取り付けられる。また、青色ライトバルブ手段４４０には青色部加振手段４４５が取り付けられ、図示しない駆動回路により青色部加振手段４４５を駆動して青色ライトバルブ手段４４０を所定の周波数で振動させることができる。
【００２８】
ライトバルブ受け４４７には、青色部出射側偏光手段４４３が設けてあり、この青色部出射側偏光手段４４３にも青色偏光板加振手段４４６が取り付けられている。この加振手段４４６も、先ほどと同様に図示しない駆動回路により、所定の周波数で振動させることが可能となっている。
【００２９】
ここで、塵埃を光学素子から除去する原理について説明する。
【００３０】
物体表面を流れる風の流速分布は、流体である空気の粘性により、物体表面での流速は０となり、物体表面から離れるにしたがって徐々に流速が上がる。一度、塵埃の粒子が物体表面に付着すると、粒子の寸法にもよるが、風の流速が０に近い領域では、外力が塵埃の粒子に作用しないため、物体表面から離脱することがない。風の流速を上げてゆくと、表面に近い領域まで流速が上がるため，徐々に大きな粒子から物体表面から離脱するが、サブミクロンクラスの微細な粒子についてはあまり効果がない。
【００３１】
ここで、物体側を振動させると、周囲の流体である空気に対して相対的に流速が発生し、この流速が物体表面に付着した微細な（たとえば直径５ミクロンメートル以下など）粒子に対しても流速が発生したことになり、物体表面から離脱し易くなる。
【００３２】
また、物体側を常時振動させておく使い方では、流速０となる状態がなくなるため、新たな塵埃の付着を防止することができる。
ここで、図１に戻り、詳細な説明を行う。
【００３３】
図１は、本発明による第１番目の一実施の形態の投射型映像表示装置の塵埃除去機構に関係する部分の説明図である。
【００３４】
図１において、共通の構成で複数色成分の各色成分に共通する部分については、代表の緑成分の構成で説明を行い、他の２色、すなわち赤、青については同様であるとする。
【００３５】
図１において、緑色部送風手段３４１から送り出される風は、緑色部送風ダクト３４２を経由して緑色ライトバルブ手段３４０へと向かう。緑色部送風手段３４１は、モータドライブ手段５２０により、駆動され、このモータドライブ手段５２０はＣＰＵ５１０により制御されている。
【００３６】
一方、緑色ライトバルブ手段３４０には、緑色部加振手段３４５が設けてあり、加振ドライブ手段５１２により駆動される。この加振ドライブ手段５１２は、発振回路５１１及びＣＰＵ５１０からの信号により制御されている。ＣＰＵ５１０から動作状態の信号が出されると、加振ドライブ手段５１２は、発振回路５１１からの信号を元に、緑色部加振手段３４５を発振回路５１１の送り出す所定の周波数で振動動作させる。
【００３７】
投射型映像表示装置１外部から操作する除去スイッチ１１５からの塵埃除去開始信号に基づき、ＣＰＵ５１０はモータドライブ手段５２０及び加振ドライブ手段５１２を動作させ、前述のようにして、送風手段３４１と加振手段３４５を同時に動作させることができる。
【００３８】
図１において、緑色ライトバルブ手段３４０に塵埃が付着した場合には、除去スイッチ１１５を操作すると、ＣＰＵ５１０が判断して、加振ドライブ手段５１２及びモータドライブ手段５２０を動作させて、緑色部送風手段３４１及び緑色部加振手段３４５を動作させる。この状態で、緑色ライトバルブ手段３４０に付着した塵埃は、緑色部加振手段３４５により緑色ライトバルブ手段３４０側が振動しているため、相対的に流速が発生した状態となり、緑色ライトバルブ手段３４０の表面から離脱する。そして、離脱した塵埃粒子は緑色部送風手段３４１により送られる風によって、緑色ライトバルブ手段３４０付近から吹き飛ばされて除去される。
【００３９】
図７は、図１で説明した塵埃除去動作の動作フローチャートである。代表的に緑色ライトバルブ手段に関して、塵埃除去動作を、順番に説明する。図７において、まず，操作スイッチ検出ルーチン６０１で、投射型映像表示装置１外部に設けてある操作スイッチ１１５の動作を検出し、ファン電圧設定処理６０２で緑色部送風手段３４１であるファンの印加電圧をたとえば０ボルトであったものを１２ボルトに設定する。続いて、加振手段動作開始ルーチン６０３で緑色部加振手段３４５を起動して緑色ライトバルブ手段３４０を振動させる。この状態で塵埃除去動作が行われる。塵埃除去動作を所定の時間で終了させるため、引き続き防塵タイマリセットルーチン６０４でタイマをリセットし、所定時間判別ルーチン６０５で所定時間になったかどうか検出する。所定時間たとえば２０秒になるまでは、この検出ルーチンを元に戻る処理を行い、所定時間になった後に次の加振手段停止ルーチン６０６に入る。加振手段停止ルーチン６０６では、緑色部加振手段３４５を停止させて、塵埃除去動作を停止する。続いてファン電圧設定戻しルーチン６０７でファン印加電圧を戻し、たとえば１２ボルトであったものを０ボルトに戻すなどの処理を行う。このようにして、一連の塵埃除去動作を行う。
【００４０】
この図１において、複数組あるライトバルブ手段のうちの緑色ライトバルブ手段について、代表として説明したが、実際には、分光した複数色、たとえば赤，緑，青の３色などの成分のライトバルブ手段それぞれについて同様の塵埃除去機構があるものでもよい。詳しく述べるならば、図１に示す１系統のシステムで赤色，緑色，青色の各ライトバルブ手段の塵埃除去機構を同時に駆動するようにしてもよく、また、赤色，緑色，青色の各ライトバルブ手段それぞれが図１に示す塵埃除去システムを独立して別々に持つようにしてもよい。
【００４１】
また、光学素子のうち、ライトバルブ手段の塵埃除去について説明したが、図５において説明したような入射側偏光手段に加振手段を設けるもの、図６において説明したような出射側偏光手段に加振手段を設けるものに付いても同様の効果がある。
【００４２】
なお、除去スイッチ１１５を用いず、リモートコントロールにより投射型映像表示装置から離れた場所から制御するようにしてもよい。この場合、例えば赤外線のリモートコントロール信号を受光する受光ユニットを備え、受光ユニットで復調した出力をＣＰＵ５１０に入力するようにすればよい。
【００４３】
図８は、本発明による第２番目の一実施の形態の回路構成を示すブロック図である。図８に示す実施の形態においては、投射型映像表示装置の照明手段であるランプの交流駆動回路５０９から、駆動波形を取り出して、ゲート手段５１９により、ＣＰＵ４３０からの指令と合成し、ドライブ手段４１２で合成した波形をピエゾ素子（ＰＺＴ）などで構成された加振手段２５０に加えて動作させる。
【００４４】
このようにすると、照明手段であるランプの駆動波形に同期してライトバルブ手段を振動させることができる。すなわち、ライトバルブ手段が振動した状態で映像表示を行った場合でも、照明手段の駆動波形に同期しているため、照明の駆動波形に連動した明るさのピークとライトバルブ手段の振動のピークとを一致させることができ、塵埃除去動作中に表示された画像に揺らぎなどを発生することがないという効果がある。
【００４５】
図９は、本発明による第３番目の一実施の形態である反射式の投射型映像表示装置の光学エンジン構成を示す説明図である。この図９においては、説明のために反射型のライトバルブ手段と偏光手段を分解した状態で示している。実際の使用状態では光学エンジンに取り付けられた状態で使用する。
【００４６】
光学エンジン２０には、投射レンズ２０１が設けられている。図示していない照明手段から出た照明光は、光学エンジン２０を経由し、偏光手段２９１を経て反射型ライトバルブ手段２９０に送られる。反射型ライトバルブ手段２９０で、照明光を変調し、反射させて入射した光の方向に戻す。以降、光学エンジン２０内部で入射光と出射光とを分離し、出射光を投射レンズ２０１で拡大投射して映像表示を行う。反射型ライトバルブ手段２９０には、加振手段２５０が設けてあり、塵埃除去動作を行う場合には、図示しない駆動回路により加振手段２５０を駆動し、反射型ライトバルブ手段２９０を振動させる。また塵埃除去動作時には、図示しない送風手段により反射型ライトバルブ手段２９０表面に風を当て、加振手段２５０によりライトバルブ手段２９０より離脱させた塵埃粒子を吹き飛ばす。
【００４７】
図９に示した実施の形態においては、偏光板を使う形式のライトバルブ手段を用いて説明したが、他の偏光板を使用しないものであっても同様の効果があることは言うまでもない。
【００４８】
なお、ライトバルブ手段として透過型を用いた場合、照明光の照射範囲外に加振手段を配設する必要があるが、反射型の場合は、照明光が反射されるため、反射型ライトバルブ手段の背面側に加振手段を配設してもよいのは明らかである。
【００４９】
図１０は、本発明による第４番目の一実施の形態を示すものであり、ライトバルブ手段に加振手段を組み込んだ場合の概観を示す説明図である。
【００５０】
ライトバルブ手段２９３には、加振手段２９２が組み込まれ、加振手段２９２はフレキシブル信号線２９５を介して外部の駆動回路より駆動される。このフレキシブル信号線２９５には、ライトバルブ手段２９３の駆動信号線も含み、加振手段と別々のコネクタ手段を設ける必要なく、同じ信号線の接続で同時に接続が可能となる。
【００５１】
図１１は、本発明による第５番目の一実施の形態の動作を示すフローチャートで、投射型映像表示装置の所定時間の動作毎に塵埃除去機構を動作させる動作フローである。
【００５２】
図１１における、塵埃除去動作を、順番に説明する。まず、装置運転時間検出ルーチン６２１で装置の運転時間を検出し、続く所定時間判断ルーチン６２２で装置の運転時間が所定の時間たとえば１００時間経過したと判断する。装置の運転時間が所定時間になったことを判断した場合には、続く塵埃除去処理へ入る。すなわち、ファン電圧設定ルーチン６２３で送風手段であるファンの印加電圧をたとえば８ボルトであったものを１２ボルトに設定する。続いて、加振手段動作開始ルーチン６２４で加振手段を起動してライトバルブ手段を振動させる。この状態で塵埃除去動作が行われる。塵埃除去動作を所定の時間たとえば３０秒で終了させるため、引き続き防塵タイマリセットルーチン６２５でタイマをリセットし、所定時間判別ルーチン６２６で所定時間（たとえば３０秒など）になったかどうか検出する。所定時間になるまでは、この検出ルーチンを元に戻る処理を行い、所定時間になった後に次の加振手段停止ルーチン６２７に入る。加振手段停止ルーチン６２８では、加振手段を停止させて、塵埃除去動作を停止する。続いてファン電圧設定戻しルーチン６２８でファン印加電圧を戻し、たとえば１２ボルトであったものを８ボルトに戻すなどの処理を行う。このようにして、一連の塵埃除去動作を行う。
【００５３】
図１２は、本発明による第６番目の一実施の形態の動作を示すフローチャートで、投射型映像表示装置の起動時に塵埃除去機構を動作させる動作フローである。
【００５４】
図１２における、塵埃除去動作を、順番に説明する。まず、投射型映像表示装置起動処理ルーチン６４１で投射型映像表示装置の起動処理を行い、続く塵埃除去処理へ入る。すなわち、ファン電圧設定ルーチン６４２で送風手段であるファンの印加電圧をたとえば０ボルトであったものを１２ボルトに設定する。続いて、加振手段動作開始ルーチン６４３で加振手段を起動してライトバルブ手段を振動させる。この状態で塵埃除去動作が行われる。塵埃除去動作を所定の時間たとえば３０秒で終了させるため、引き続き防塵タイマリセットルーチン６４４でタイマをリセットし、所定時間判別ルーチン６４５で所定時間（たとえば３０秒など）になったかどうか検出する。所定時間になるまでは、この検出ルーチンを元に戻る処理を行い、所定時間になった後に次の加振手段停止ルーチン６４６に入る。加振手段停止ルーチン６４６では、加振手段を停止させて、塵埃除去動作を停止する。続いてファン電圧設定戻しルーチン６４７でファン印加電圧を戻し、たとえば１２ボルトであったものを０ボルトに戻すなどの処理を行う。このようにして、装置の起動時に一連の塵埃除去動作を行う。
【００５５】
図１３は、本発明による第７番目の一実施の形態の動作を示すフローチャートで、投射型映像表示装置の動作終了時に塵埃除去機構を動作させる動作フローである。
【００５６】
図１３における、塵埃除去動作を、順番に説明する。まず、装置停止処理ルーチン６６１で装置の停止処理を行い、続く塵埃除去処理へ入る。すなわち、ファン電圧設定ルーチン６６２で送風手段であるファンの印加電圧をたとえば０ボルトであったものを１２ボルトに設定する。続いて、加振手段動作開始ルーチン６６３で加振手段を起動してライトバルブ手段を振動させる。この状態で塵埃除去動作が行われる。塵埃除去動作を所定の時間たとえば３０秒で終了させるため、引き続き防塵タイマリセットルーチン６６４でタイマをリセットし、所定時間判別ルーチン６６５で所定時間（たとえば３０秒など）になったかどうか検出する。所定時間になるまでは、この検出ルーチンを元に戻る処理を行い、所定時間になった後に次の加振手段停止ルーチン６６６に入る。加振手段停止ルーチン６６６では、加振手段を停止させて、塵埃除去動作を停止する。続いてファン電圧設定戻しルーチン６６７でファン印加電圧を戻し、たとえば１２ボルトであったものを０ボルトに戻すなどの処理を行う。このようにして、装置の停止時に一連の塵埃除去動作を行う。
【００５７】
図１４は、本発明による第８番目の一実施の形態の動作を示すフローチャートで、投射型映像表示装置の動作状態の間は常時塵埃除去機構を動作させる動作フローである。
【００５８】
図１４における、塵埃除去動作を、順番に説明する。まず、装置起動処理ルーチン６８１で装置の起動処理を行い、続く塵埃除去処理へ入る。すなわち、ファン電圧設定ルーチン６８２で送風手段であるファンの印加電圧をたとえば０ボルトであったものを１２ボルトに設定する。続いて、加振手段動作開始ルーチン６８３で加振手段を起動してライトバルブ手段を振動させる。この状態で塵埃除去動作が行われる。以降、装置の動作期間中は塵埃除去動作が行われ、すでに付着していた塵埃が除去されるばかりでなく、動作中に新たに塵埃が付着することがない。
【００５９】
投射型映像表示装置の動作を終わる場合には、投射型映像表示装置停止処理ルーチン６８４を行った後に、加振手段停止ルーチン６８５で加振手段を停止させて、塵埃除去動作を停止する。続いてファン電圧設定戻しルーチン６８６でファン印加電圧を戻し、たとえば１２ボルトであったものを０ボルトに戻すなどの処理を行う。このようにして、装置の動作時に平行して塵埃除去動作を行う。
【００６０】
以上説明したように、本発明によれば、投射型映像表示装置において、ライトバルブ手段及び光学素子に付着した塵埃を除去する機構を設けたため、装置の動作中に新たに付着した塵埃を簡単に除去することが可能となり、長期間にわたって高画質を維持した動作を行うことができる投射型映像表示装置を提供することが可能となる効果がある。
【００６１】
また、実施形態の１つとして説明したように、常時塵埃除去機構を動作させておく形態においては、装置外部から進入してきた塵埃を、ライトバルブ手段及び光学素子に付着することを防止することが可能となり、長期間にわたって高画質を維持した動作を行うことができる投射型映像表示装置を提供することが可能となる効果がある。
【００６２】
さらには、別の実施形態の１つとして説明したように、ライトバルブ手段の内部に加振手段を設けることにより、専用の配線やコネクタ接続を行うことなく、通常のライトバルブ手段と同様の取り扱いで、塵埃除去機能を付加することが可能となる効果がある。この場合には、加振手段の駆動回路からの電気的な接続を、映像表示のための接続線群の中に含めてしまうことにより、新たな接続やコネクタ手段を付加することなく実現することができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、投射型映像表示装置において、長期間にわたって高画質を維持した動作を行うことができ、高信頼性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の塵埃除去機構の構成ブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態の塵埃除去機構を設けた、投射型映像表示装置の外観斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る、投射型映像表示装置の内部光学エンジン部分の外観斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る、図３の光学エンジン部分内部のライトバルブ手段付近の拡大説明図である。
【図５】本発明の第１実施形態の、１色成分の塵埃除機構の説明図である。
【図６】本発明の第１実施形態の、塵埃除去機構の一部をなすライトバルブ手段及び前後の偏光手段付近の分解図である。
【図７】本発明の第１実施形態の、塵埃除去動作の動作フローチャートである。
【図８】本発明の第２実施形態の、塵埃除去機構の駆動回路のブロック図である。
【図９】本発明の第３実施形態の、反射方式の投射型映像表示装置に塵埃除去機構を設けた内部光学エンジン部分の説明図である。
【図１０】本発明の第４実施形態の、ライトバルブ手段に加振手段を設けた形態の説明図である。
【図１１】本発明の第５実施形態の、塵埃除去動作の動作フローチャートである。
【図１２】本発明の第６実施形態の、塵埃除去動作の動作フローチャートである。
【図１３】本発明の第７実施形態の、塵埃除去動作の動作フローチャートである。
【図１４】本発明の第８実施形態の、塵埃除去動作の動作フローチャートである。
【符号の説明】
１…投射型映像表示装置、２…光学エンジン、２０…光学エンジン、１１５…除去スイッチ、２００…投射レンズ、２０１…投射レンズ、２１０…照明部、２２０…分光部、２３０…映像変調合成部、２４１…赤色部送風手段、２５０…加振手段、２９０…反射型ライトバルブ素子、２９１…偏光手段、２９２…加振手段、２９３…ライトバルブ素子、２９５…フレキシブル信号線、３４０…緑色ライトバルブ手段、３４１…緑色部送風手段、３４２…緑色部送風ダクト、３４３…ノズル、３４５…緑色部加振手段、３４６…偏光板加振手段、３４９…取り付けねじ、３７０…緑色部入射側偏光手段、４００…プリズム、４１２…ドライブ手段、４４０…青色ライトバルブ素子、４４１…青色部送風手段、４４３…青色部出射側偏光手段、４４５…青色部加振手段、４４６…青色偏光板加振手段、…、４３０…ＣＰＵ、４４７…ライトバルブ受け、４４８…ライトバルブ支持板、５０９…ランプ交流駆動回路、５１０…ＣＰＵ、５１１…発振回路、５１２…加振ドライブ手段、５１９…ゲート手段、５２０…モータドライブ手段。
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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