(57)【要約】【課題】液晶プロジェクタの光学系周りに搭載された色ごとの液晶パネルや偏光板においてスクリーンに投影された映像シーンの色合いの変化によって、またはプロジェクタの明るさの調整によって生じる局所的温度上昇を各液晶パネルおよび偏光板を冷却する風量のバランスを調整することで、ファンの回転数をより低く抑え、静音化を図る。【解決手段】色ごとの液晶パネルおよび偏光板周りに備えられたファンからの冷却風を排出する吹き出し口の開口率を制御する開口率可変機構を設け、温度検出手段で所定の温度をモニターしながら、また映像検出手段によってスクリーンに投射されるシーンごとの色合いの変化をモニターしながら、この開口率可変機構を調整し吹き出し口からの冷却風の風量および風速を調整すると同時に開口率検出手段で開口比率を必要に応じて調整する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶プロジェクタ内に搭載される液晶プロジェクタ用冷却装置において、
色ごとの液晶パネルと偏光板周りの温度を検出して温度検出結果を出力する温度検出手段と、
スクリーンに投影されている映像を検出して映像の色合いの変化を映像検出結果として出力する映像検出手段と、
備え付けられた個々の冷却ファンからの冷却風が排出される吹き出し口近傍に冷却風が排出される量および速度を調整できる開口可変機構と、
前記開口可変機構の開口率を検出して開口率検出結果を出力する開口率検出手段と、
前記温度検出結果、映像検出結果および開口率検出結果に応じて前記開閉可変機構の動作を制御し、それによって前記冷却風吹き出し口の風量を制御する制御手段とを設けたことを特徴とする液晶プロジェクタ用冷却装置。
【請求項２】
前記温度検出手段の結果に応じて所定の位置に備え付けられた個々の冷却ファンの回転数を制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の液晶プロジェクタ用冷却装置。
【請求項３】
前記冷却ファンからの冷却風が排出される吹き出し口は少なくとも二つの大きさが異なった別々の口部を有し、ある特定の間隔で所定の位置に並列に配置したことを特徴とする請求項１に記載の液晶プロジェクタ用冷却装置。
【請求項４】
前記開口可変機構は丸形状を有し、カメラの絞りのように絞り外径の中心方向に対して開口可変としたことを特徴とする請求項１に記載の液晶プロジェクタ用冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の液晶パネルを有する液晶プロジェクタ内の液晶プロジェクタ用冷却装置に関し、状況に応じて筐体内の温度が上昇するのを事前に制御する冷却機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プロジェクタが作動中に生じる筐体内温度上昇（例えば色純度調整機構による明るさ調整により色ごとの液晶パネルおよび偏光板周りの局所的温度上昇）に伴い、所定の位置に設けられた温度センサーによる温度検出結果に応じて個々の冷却ファンの回転数を制御し、効果的な冷却を行っていた。即ち、従来の複数枚の液晶パネル（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を有する液晶プロジェクタにおいて、個々のパネル近傍部に冷却ファンを設け、温度センサーからの検出結果を基に個々の冷却ファンの回転数を制御させ、規定温度以下に保っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の液晶プロジェクタ用冷却装置では、色ごとの液晶パネルおよび偏光板周りの温度は個々の冷却ファンの回転数を適度に制御することで一定に保てることが可能となったものの、ファンの回転数を上げることに起因するファンのモーター音および風切り音等の騒音増大を引き起こす主な原因となっていた。
【０００４】
このため従来の液晶プロジェクタ内の冷却装置においては、回転数をそれほど上げなくとも大風量が得られる強力なファンが必要となり、その分省スペース、省消費電力化が達成できないような大きな問題があった。
【０００５】
本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、状況に応じて必要な分だけの冷却風を色ごとの液晶パネルおよび偏光板周りに確保して、また騒音を低減することが可能な液晶プロジェクタ用冷却装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明では、色ごとの液晶パネルと偏光板周りの温度を検出して温度検出結果を出力する温度検出手段と、スクリーンに投影されている映像を検出して映像の色合いの変化を映像検出結果として出力する映像検出手段と、備え付けられた個々の冷却ファンからの冷却風が排出される吹き出し口近傍に冷却風が排出される量および速度を調整できる開口可変機構と、前記開口可変機構の開口率を検出して開口率検出結果を出力する開口率検出手段と、前記温度検出結果、映像検出結果および開口率検出結果に応じて前記開閉可変機構の動作を制御し、それによって前記冷却風吹き出し口の風量を制御する制御手段を備えて構成されている。
【０００７】
さらにこれに加えてこの液晶プロジェクタ用冷却装置は、最悪の場合で前記開口可変機構の開口率を状況に応じて変えたにもかかわらず、所定のクリティカル温度より高い温度を前記温度検出手段が検出したとき、ファンの回転数を制御することができる制御手段が、この各色液晶パネルおよび偏光板周りの温度上昇を防ぐようにする。
【０００８】
さらに吹き出し口の大きさが異なったものを少なくとも二つ並列に配置し、ファンからの冷却風を開口可変機構による状況の変化に応じて制御するのに加えてさらに冷却風が速いもの、遅いもの、それから多いもの、少ないものに分別するようにする。
【０００９】
［作用］　従って、上記記載の液晶プロジェクタ用冷却装置では、色ごとのファンからの冷却風が排出される吹き出し口近傍に常時温度を検出して検出した結果を出力する温度検出手段と、検出された結果に従って吹き出し口から冷却風が排出される量を従来のカメラに見受けられる絞りのようにある程度開閉するに自由度を有する開口可変機構で制御し、先の開口可変機構の開口率を制御する制御手段とを備えるようにすることで、個々のファンの回転数をあげる必要に狭まれることなく所定の温度を常時一定温度以下に保つことができる。
【００１０】
またプロジェクタからスクリーンに投射された映像によってはある特定の色を強調したものがあり、それによってある特定の液晶パネルおよび偏光板周りの温度が極端に上昇する傾向性があるので、それら映像を随時検出する映像検出手段を所定の位置に備えることでシーンごとの色合いの変化を検出することができ、またその結果に応じて前記開口可変機構の開口率を制御することで先の場合のような局所的温度上昇を防ぐことが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
以下、本発明に関する第一実施例を図を参照しながら詳細に説明する。図１は従来の液晶プロジェクタ等で見受けられる筐体内の色ごとの液晶パネルおよび偏光板周りに備え付けられた冷却システム１の簡略化された構成図を図示するものであり、冷却ファン２、３の底面から外気を吸込み、所定の位置に設けられた吹き出し口４，５，６から排出されるようになっている。図２はこのような従来の冷却システム１に対してより効果的に冷却を行う冷却システム７である。この冷却システム７は、色ごとの液晶パネルおよび偏光板周りの吹き出し口近傍に設けられた温度検出手段８、９、１０によって随時その周りの温度変化を検出する。
【００１２】
ここで得られた結果に応じて冷却ファン２９、３０、３１からの冷却風を調整するのだが、これを駆動回路１１、１２、１３およびマイコン５３によって制御されたモーター１４、１５、１６によって自動的に開閉することが可能な開口可変機構１７、１８、１９で各吹き出し口４６、４７、４８から排出される冷却風の風速および風量を調整し、例えば従来の液晶プロジェクタ等で見受けられた色純度調整機構によるプロジェクタの明るさ調整によって生じる局所的温度上昇を事前に防ぐようになされている。
【００１３】
この温度検出手段８、９、１０の近傍には吹き出し口４６、４７、４８の開口率を検出する開口率検出手段２０、２１、２２が配置され、前記開口可変機構１７、１８、１９の動作をさらに制御することで各吹き出し口４６、４７、４８の開口比率を常に一定に保つことが可能であり、よって冷却風が通る流路２３（図４参照）内部圧力が上昇することも起きないので冷却ファン２、３の回転数が上がることがなく、これにより静音化が図れる。尚、マイコン５３により各温度検出手段８、９、１０、モーター１４、１５、１６の動作を制御する駆動回路１１、１２、１３、および冷却ファンの動作を制御する駆動回路２４、２５、２６、そして吹き出し口の開口率を検出する開口率検出手段２０、２１、２２の制御を一括して行う機能を有する。
【００１４】
その他、温度検出手段８、９、１０によって検出されたアナログデータは各Ａ／Ｄ３３、３４、３５によってデジタル変換され、最終的にマイコン１２に伝送される。
【００１５】
図３はＢパネル周りの温度が規定値より上昇したことによって吹き出し口４６の開口率を狭めた一例を示したものであり、また図５（Ａ）および（Ｂ）はそれに関する具体的な開口可変機構１７の動作を示したものである。すなわちモーター側のギア２７による縦方向の回転によって開口可変機構１７側のギア２８が同方向に回転し、それによってギア２８に取り付けられたロッドが回転し、開口可変機構１７の左右を押し出す（スライドさせる）形で調整できるようになされている。
【００１６】
図６は本発明の液晶プロジェクタ用冷却装置における主な制御工程を示すフローチャート図であり、まず電源がオンになったのをマイコン５３が認識し、その後開口率検出手段２０、２１、２２によって色ごとの液晶パネルおよび偏光板近傍に設けられた吹き出し口４、５、６の開口率を検出し検出した結果を一旦マイコン５３に伝送し、この時点での開口率による各吹き出し口近傍の温度を温度検出手段８、９、１０によって検出する。さらにこれら検出した色ごとの液晶パネルおよび偏光板周りの温度に対して規定値（異常発生温度＝クリティカル温度）を上回るかどうかマイコン５３によって判定させ、もしそれ以上であったならばその吹き出し口に対しての開口率を適度に調整し、それでも温度が下がらないようであったならば冷却ファン２９、３０乃至３１の回転数を上げて冷却させる方法をとる。その後に電源がオフになったかどうかマイコン５３が確認し、もしオフであればフローは終了となるがそれ以外であれば再びサブルーチンに戻るといったプロセスで形成されている。
【００１７】
（実施例２）
この実施例を図３および図７にて示す。図３において、液晶プロジェクタ内部の所定の位置に設けられた映像検出手段３２でスクリーン等に投影される映像のシーンによって異なる色合いの変化を検出し、その変化によって生じる色ごとの液晶パネルや偏光板の温度上昇を前記開口率可変機構１７、１８、１９で吹き出し口４、５、６の開口率を調整することで抑え、また前記開口率検出手段２０、２１、２２によって各吹き出し口４、５、６の開口比率を最適化することで冷却ファン２９、３０、３１の回転数が上がるのを最小限に抑えることができるので静音化が可能となる。
【００１８】
また、前記温度検出手段８、９、１０を用いて随時映像の各シーンの色合いの変化によって生じた温度上昇をモニターし、その結果に応じて吹き出し口４６、４７、４８の開口率を開口率可変機構１７、１８、１９によって制御してもよい。
【００１９】
その他、映像検出手段３２で検出された結果は随時マイコン５３に伝送されるもとする。
【００２０】
図７において、液晶プロジェクタがオンになったのを認識した後、その時点においてスクリーンに投影されている映像の色合いの変化を映像検出手段３２によって検出し、その後続くフローは実施例１において説明した通りなので割愛する。
【００２１】
このように映像検出手段３２によって常時映像の色合いの変化を検出することでより容易に且つ円滑に所定の温度上昇を抑えることが可能となる。
【００２２】
（実施例３）
この実施例を図８に示す。図２および図３では各開口率可変機構１７、１８、１９によって所定の位置一ヶ所に設けられた吹き出し口４、５、６の開口率を調整するものであったが、それに加えて大きさが異なった吹き出し口（口部）３６、３７、３８を設け、ファンからの冷却風を更に分別し、冷却風の風量および風速だけに限らず方向を調整するようになされている。
【００２３】
（実施例４）
また、実施例３で、吹き出し口４６、４７、４８乃至３６、３７、３８の形状および構成を初めから従来のカメラ等で見受けられた絞りのようなものにし、個々の吹き出し口３９〜４５の開口率を別々に制御するようにしてもよい。この実施例を図９および図１０に示す。図９にて表示されている矢印は各吹き出し口３９〜４５の絞り方向を示すものである。図１０が示すような従来のカメラ等に搭載される絞り羽根４９を用いたごく簡素なシャッター機構であってもよい（モーター５０を回転させることで突き当てピン５１が上下方向に動き、それによってダイヤルリング５２を時計回りに回転させ、最終的に絞り羽根４９を開閉させるといった動作が得られる）。このようにすると、今まで冷却ファンからの冷却風が吹く方向に限りがあったのに対してより自由度のきいた冷却効果が得られ、色ごとの液晶パネルおよび偏光板周りの局所的温度上昇を防ぐことが可能となる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１によれば、温度検出手段によって所定の温度を検出し、また映像検出手段で常時スクリーンに投影される映像におけるシーンごとの色合いの変化を検出しそれら結果に応じて吹き出し口から出る冷却風の風量および風速を開口率可変機構によって調整し、また開口率調整機構によって各吹き出し口の開口率を監視し、開口比率を調整することにより、流路内の圧力上昇を抑えることができ、それによってファンの回転数が上がるのを最小限に抑えることが可能となる。さらにその結果によって各吹き出し口のつまり、ファンの回転数が低く抑えられるということはファンからの騒音が低減される効果がある。
【００２５】
この発明の請求項２によれば、最悪の場合で各吹き出し口の開口率乃至開口比率を変えたにもかかわらず、規定温度以下まで下がらないような状況であれば冷却ファンの回転数を必要最小限に抑えつつも上げて温度を下げるようにしたので、液晶プロジェクタ作動中におけるより高い信頼性が確保できる効果がある。
【００２６】
この請求項３によれば、大きさの異なった吹き出し口を所定の位置に少なくとも二つ以上並列に配置した形で設けることでより冷却風の風量、風速だけでなく方向も調整することが行える効果がある。
【００２７】
この請求項４によれば、吹き出し口の形状および構成を従来におけるカメラ等の絞りに似たものとして用いることでより的確に且つより容易に冷却風の風量、風速、および方向の調整が行える効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る従来の液晶プロジェクタ用冷却装置の概略図である。
【図２】本発明の実施例１による液晶プロジェクタ用冷却装置の要部の構成図である。
【図３】本発明の実施例２による液晶プロジェクタ用冷却装置の要部の構成図である。
【図４】本発明の実施例１から３による液晶プロジェクタ用冷却装置の所定の位置に設けた吹き出し口側面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）本発明の実施例１から３による液晶プロジェクタ用冷却装置の所定の位置に設けた開口可変機構の動作図である。
【図６】本発明の実施例１における液晶プロジェクタ用冷却装置の主な制御方法を示すフローチャート図である。
【図７】本発明の実施例２における液晶プロジェクタ用冷却装置の主な制御方法を示すフローチャート図である。
【図８】本発明の実施例３における液晶プロジェクタ用冷却装置の要部の構成図である。
【図９】本発明の実施例４における液晶プロジェクタ用冷却装置の要部の構成図である。
【図１０】本発明の実施例４における液晶プロジェクタ用冷却装置の要部の構成図である。
【符号の説明】
１：従来の液晶プロジェクタ用冷却装置
２：冷却ファン
３：冷却ファン
４：吹き出し口
５：吹き出し口
６：吹き出し口
７：液晶プロジェクタ用冷却装置
８：Ｂパネル周り用温度検出手段
９：Ｇパネル周り用温度検出手段
１０：Ｒパネル周り用温度検出手段
１１：Ｂパネル周り用モーター駆動回路
１２：Ｇパネル周り用モーター駆動回路
１３：Ｒパネル周り用モーター駆動回路
１４：Ｂパネル周り用モーター
１５：Ｇパネル周り用モーター
１６：Ｒパネル周り用モーター
１７：Ｂパネル周り用開口率可変機構
１８：Ｇパネル周り用開口率可変機構
１９：Ｒパネル周り用開口率可変機構
２０：Ｂパネル周り用開口率検出手段
２１：Ｇパネル周り用開口率検出手段
２２：Ｒパネル周り用開口率検出手段
２３：流路
２４：Ｂパネル周り用ファン駆動回路
２５：Ｇパネル周り用ファン駆動回路
２６：Ｒパネル周り用ファン駆動回路
２７：Ｂパネル周り用モーター側ギア
２８：Ｂパネル周り用開口率検出手段側ギア
２９：Ｂパネル周り用冷却ファン
３０：Ｇパネル周り用冷却ファン
３１：Ｒパネル周り用冷却ファン
３２：映像検出手段
３３：Ｂパネル周り用Ａ／Ｄ変換機
３４：Ｇパネル周り用Ａ／Ｄ変換機
３５：Ｒパネル周り用Ａ／Ｄ変換機
３６：Ｂパネル周り用吹き出し口（小）
３７：Ｇパネル周り用吹き出し口（小）
３８：Ｒパネル周り用吹き出し口（小）
３９：カメラ絞り機構吹き出し口（小）１
４０：カメラ絞り機構吹き出し口（小）２
４１：カメラ絞り機構吹き出し口（小）３
４２：カメラ絞り機構吹き出し口（大）１
４３：カメラ絞り機構吹き出し口（大）２
４４：カメラ絞り機構吹き出し口（大）３
４５：カメラ絞り機構吹き出し口（大）４
４６：Ｂパネル周り用吹き出し口
４７：Ｇパネル周り用吹き出し口
４８：Ｒパネル周り用吹き出し口
４９：絞り羽根
５０：絞り駆動モーター
５１：突き当てピン
５２：ダイヤルリング
５３：マイコン
【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】
2004012769.tif 000011
【図１０】
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