(57)【要約】【課題】画像表示プロジェクタにおいて、ランプの寿命を延ばし、電力コストの低減を図る。【解決手段】レンズカバー３の投影レンズ２に対向する面に光の照度を検知する照度センサ４を設ける。画像表示プロジェクタ１が画像を投影している状態では、レンズカバー３が画像表示プロジェクタ１の前面の中央に位置するため、照度センサ４には投影レンズ２から出射される光が入射しない。これに対して、画像表示プロジェクタ１が非使用状態である場合、レンズカバー３は、投影レンズ２を覆うように前面に位置する。そのため、投影レンズ２から出射される光が照度センサ４に入射し、照度センサ４は、制御部にこの光の照度に応じたレベルの信号を出力する。制御部は、この信号に基づいて、ランプが点灯した状態でレンズカバー３が閉じられたことを検知したときに、ランプを消灯させるための制御信号と、ファンを一定時間後に停止させるための制御信号とを出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像投射用の光を出射するランプを有するランプユニットと、
前記ランプから出射された光を用いて画像を形成する画像形成素子と、
前記画像形成素子により形成された画像をスクリーンに投影する投影レンズと、
前記ランプを冷却するために該ランプに空気を送風するファンを有するファンユニットと、
投影動作に用いられるデータを記憶するメモリを有し、前記ランプユニットと前記ファンユニットを含む装置各部の動作を制御する制御部と、
前記ランプユニット、前記画像形成素子、前記投影レンズ、前記ファンユニット、及び前記制御部を収納する筐体と、
前記投影レンズの非使用時に、該投影レンズの前面を覆う、スライド可能なレンズカバーとを備え、前記画像形成素子で形成した画像を投影して表示する画像表示プロジェクタにおいて、
前記レンズキャップの前記投影レンズに対向する面に、光の照度を検知する照度センサを備え、
前記制御部は、前記照度センサから出力された信号に基づいて、前記ランプが点灯した状態で前記レンズカバーが閉められたことを検知したときに、前記ランプユニットに対して前記ランプを消灯させるための制御信号を出力し、前記ファンユニットに対して前記ファンを一定時間後に停止させるための制御信号を出力させることを特徴とする画像表示プロジェクタ。
【請求項２】
画像投射用の光を出射するランプと、
前記ランプから出射された光を用いて画像を形成する画像形成素子と、
前記画像形成素子により形成された画像をスクリーンに投影する投影レンズと、
前記ランプを冷却するために該ランプに空気を送風するファンと、
前記ランプと前記ファンを含む装置各部の動作を制御する制御部と、
前記ランプ、前記画像形成素子、前記投影レンズ、前記ファン、及び前記制御部を収納する筐体と、
前記投影レンズの非使用時に、該投影レンズの前面を覆うレンズカバーとを備え、前記画像形成素子で形成した画像を投影して表示する画像表示プロジェクタにおいて、
前記ランプからの光の照度を検知する照度センサを備え、
前記制御部は、前記照度センサから出力された信号に基づいて、前記ランプが点灯した状態で前記レンズカバーが閉められたことを検知したときに、前記ランプを消灯させ、前記ファンを一定時間後に停止させることを特徴とする画像表示プロジェクタ。
【請求項３】
前記照度センサは、前記レンズカバーの前記投影レンズに対向する面に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の画像表示プロジェクタ。
【請求項４】
前記照度センサは、前記筐体における前記投影レンズの近傍に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の画像表示プロジェクタ。
【請求項５】
前記レンズカバーの前記投影レンズに対向する面の少なくとも一部が鏡面で構成されていることを特徴とする請求項４に記載の画像表示プロジェクタ。
【請求項６】
前記制御部は、前記ランプが点灯し、かつ、前記レンズカバーが開いているときに、前記照度センサから出力された信号に基いて、前記ランプの照度を制御することを特徴とする請求項２に記載の画像表示プロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン等に画像を投影して表示する画像表示プロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、パーソナルコンピュータやビデオカメラなどから出力される画像データを用いて、画像形成装置により画像を形成し、その画像を投影レンズによりスクリーンなどに投影して表示する画像表示プロジェクタが知られている。
【０００３】
このような画像表示プロジェクタでは、遠方に離れたスクリーンに画像を拡大して投影するため、ランプを光源として使用している。また、ランプは劣化や寿命により使用不能となったときに交換される。そのため、ランプの寿命が短い場合、ランプの交換が頻繁に発生し、コストがかかるという問題がある。これに対して、ランプの寿命を長くするように工夫したプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。このプロジェクタは、ランプからの光の光路がキャップで遮断されている場合、ランプに供給する電力を低下させ、ランプの寿命を延ばすものである。しかし、キャップが閉じられた場合でも、ランプは消灯しないで弱く点灯しているため、ランプの寿命が短くなり、かつ、電気代がかかるという問題がある。
【０００４】
また、画像表示プロジェクタは、画像をスクリーンに投射するため、スクリーンがある部屋の明るさ以上の照度で画像を投射する必要がある。また、部屋が暗い場合は、低い照度で画像を投影することが可能である。照度を調整可能なプロジェクタが知られている（例えば、特許文献２参照）。このプロジェクタは、光を投影レンズにより投影して映像を表示するものであり、遮光部材の移動位置に応じて投影レンズを遮光状態にすることにより、投影レンズからの光の照度を制御するようにしたものである。しかし、このプロジェクタは、光の照度を遮断部材の移動位置により調整をしているため、ランプ自体の照度は一定である。そのため、ランプ自体の照度の調整を行うことができず、電気代がかかり、また、ランプの寿命も短くなるという問題がある。
【０００５】
ところで、レンズカバーの取り付け時にレンズカバーの一部がスイッチを押し込むことによりレンズカバーが閉められたことを検知する投影装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。しかし、この発明では上記問題を解決できない。また、投影用光学手段の後の蓋体にセンサ手段を備え、投影光に係る色温度の検出が可能なプロジェクタが知られている（例えば、特許文献４参照）。しかし、この発明では上記問題を解決できない。
【特許文献１】特開平１０−２３９７６７号公報
【特許文献２】特開２００１−２４９４０２号公報
【特許文献３】特開２００２−２７１７１７号公報
【特許文献４】特開２００５−２４７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであり、ランプの寿命を延ばし、電力コストを低減することが可能な画像表示プロジェクタ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】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、画像投射用の光を出射するランプを有するランプユニットと、前記ランプから出射された光を用いて画像を形成する画像形成素子と、前記画像形成素子により形成された画像をスクリーンに投影する投影レンズと、前記ランプを冷却するために該ランプに空気を送風するファンを有するファンユニットと、投影動作に用いられるデータを記憶するメモリを有し、前記ランプユニットと前記ファンユニットを含む装置各部の動作を制御する制御部と、前記ランプユニット、前記画像形成素子、前記投影レンズ、前記ファンユニット、及び前記制御部を収納する筐体と、前記投影レンズの非使用時に、該投影レンズの前面を覆う、スライド可能なレンズカバーとを備え、前記画像形成素子で形成した画像を投影して表示する画像表示プロジェクタにおいて、前記レンズキャップの前記投影レンズに対向する面に、光の照度を検知する照度センサを備え、前記制御部は、前記照度センサから出力された信号に基づいて、前記ランプが点灯した状態で前記レンズカバーが閉められたことを検知したときに、前記ランプユニットに対して前記ランプを消灯させるための制御信号を出力し、前記ファンユニットに対して前記ファンを一定時間後に停止させるための制御信号を出力させるものである。
【０００８】
請求項２の発明は、画像投射用の光を出射するランプと、前記ランプから出射された光を用いて画像を形成する画像形成素子と、前記画像形成素子により形成された画像をスクリーンに投影する投影レンズと、前記ランプを冷却するために該ランプに空気を送風するファンと、前記ランプと前記ファンを含む装置各部の動作を制御する制御部と、前記ランプ、前記画像形成素子、前記投影レンズ、前記ファン、及び前記制御部を収納する筐体と、前記投影レンズの非使用時に、該投影レンズの前面を覆うレンズカバーとを備え、前記画像形成素子で形成した画像を投影して表示する画像表示プロジェクタにおいて、前記ランプからの光の照度を検知する照度センサを備え、前記制御部は、前記照度センサから出力された信号に基づいて、前記ランプが点灯した状態で前記レンズカバーが閉められたことを検知したときに、前記ランプを消灯させ、前記ファンを一定時間後に停止させるものである。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２に記載の画像表示プロジェクタにおいて、前記照度センサは、前記レンズカバーの前記投影レンズに対向する面に配設されているものである。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項２に記載の画像表示プロジェクタにおいて、前記照度センサは、前記筐体における前記投影レンズの近傍に配設されているものである。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項４に記載の画像表示プロジェクタにおいて、前記レンズカバーの前記投影レンズに対向する面の少なくとも一部が鏡面で構成されているものである。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項２に記載の画像表示プロジェクタにおいて、前記制御部は、前記ランプが点灯し、かつ、前記レンズカバーが開いているときに、前記照度センサから出力された信号に基いて、前記ランプの照度を制御するものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、制御部は、照度センサから出力された信号に基づいて、ランプが点灯した状態でレンズカバーが閉められたことを検知したときに、ランプユニットに対してランプを消灯させるための制御信号を出力し、ファンユニットに対して前記ファンを一定時間後に停止させるための制御信号を出力させる。これにより、ユーザがランプを点灯させたままレンズカバーを閉じても、自動的にランプが消灯するので、ランプの寿命を延ばすことができ、また、電力コストを低減させることができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、制御部は、照度センサから出力された信号に基づいて、ランプが点灯した状態でレンズカバーが閉められたことを検知したときに、ランプを消灯させ、ファンを一定時間後に停止させる。これにより、ユーザがランプを点灯させたままレンズカバーを閉じても、自動的にランプが消灯するため、ランプの寿命を延ばすことができ、また、電力コストを低減させることができる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、照度センサがレンズカバーの投影レンズに対向する面に配設されるようにしたことにより、投影レンズから出射される光を照度センサが確実に検知することができる。
【００１６】
請求項４の発明によれば、上記請求項３と同様の効果を得ることができる。
【００１７】
請求項５の発明によれば、レンズカバーの投影レンズに対向する面の少なくとも一部が鏡面で構成されているので、投影レンズから出射された光が鏡面で反射し、投影レンズ近傍に配設された照度センサに入射する。これにより、照度センサから出力された信号に基いてランプの照度を検知しやすくなる。
【００１８】
請求項６の発明によれば、ランプが点灯し、かつ、レンズカバーが開いているときに、制御部が、照度センサから出力された周囲の照度に応じた信号に基づいて、ランプの照度を制御するので、画像表示プロジェクタの周囲が暗い場合、ランプの照度を低く設定することができる。これにより、ランプの寿命を延ばすことができ、また、電力コストを低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の第１の実施形態について図１乃至図３を参照して説明する。図１は、画像表示プロジェクタのレンズカバーが開いた状態を示し、図２は、レンズカバーが閉じている状態を示し、図３は画像表示プロジェクタの構成を示す。画像表示プロジェクタ１は、例えばパーソナルコンピュータやビデオカメラなどから入力された画像データを用いて画像を形成し、形成した画像を前方に設けられたスクリーンなどに拡大して投影する装置である。
【００２０】
画像表示プロジェクタ１は、画像投影用の光を出射するランプ７ａを有するランプユニット７、マイクロミラー素子で構成されたＤＭＤ６（画像形成素子）、ＤＭＤ６により形成された画像をスクリーン等に投影する投影レンズ２、ランプ７ａを冷却するために空気を送風するファン８ａを有するファンユニット８、画像投影用のカラーホイールを駆動するモータドライバ９、ビデオ信号入力端子１０からの信号をデコードするビデオデコーダ１１、装置各部の動作を制御する制御部５、及びこれらを内蔵する筐体２０を備えている。また、画像表示プロジェクタ１は、筐体２０の前面に、投影レンズ２の非使用時に投影レンズ２の前面を覆うスライド可能なレンズカバー３を有しており、また、レンズカバー３の投影レンズ２に対向する面に光の照度を検知する照度センサ４を有している。
【００２１】
ＤＭＤ６を構成するマイクロミラー素子は、例えばＣＣＤなどの撮像装置の画素に対応するように、静電吸着などによって駆動される可動マイクロミラーをマトリクス状に配列したものである。制御部５は、画像データに基づいて各マイクロミラーを制御し、ランプ７ａから出射される光束の反射方向を変化させる。マイクロミラーにより投影レンズ２側に反射された光束のみがスクリーン上に到達し、スクリーン上に画像が投影される。
【００２２】
制御部５は、ＣＰＵ５ａと、投影動作に用いられるデータを記憶するメモリ５ｂとを有しており、ＤＭＤ６にミラー駆動用信号及びＤＭＤ制御信号を、ランプユニット７にランプ７ａのオン／オフ制御信号を、ファンユニット８にファン速度制御信号を、モータドライバ９にモータ制御信号をそれぞれ送信する。また、制御部５は、照度センサ４から出力される信号及びビデオデコーダ１１からの画像信号を受信する。
【００２３】
レンズカバー３は、画像表示プロジェクタ１が画像を投影している場合、図１に示すように画像表示プロジェクタ１の前面の中央に位置する。そのため、この状態では、照度センサ４には投影レンズ２から出射される光が入射することはない。一方、画像表示プロジェクタ１が非使用状態である場合、レンズカバー３は、図２に示すように投影レンズ２を覆う位置に移動させられる。このため、照度センサ４は、投影レンズ２から出射される光の照度に応じた出力値の信号を制御部５に出力する。
【００２４】
制御部５は、照度センサ４から出力された信号に基づいて、ランプ７ａが点灯した状態でレンズカバー３が閉じられたことを検知したときに、ランプユニット７に対してランプ７ａを消灯させるための制御信号（以下、消灯信号という）を出力し、ファンユニット８に対してファン８ａを一定時間後に停止させるための制御信号（以下、停止信号という；上記ファン速度制御信号の一種）を出力する。
【００２５】
制御部５から停止信号を受信したファンユニット８は、ファン８ａの速度を少しずつ遅くさせ、ファン８ａを停止させる。そのため、ランプ７ａの温度を十分に冷ますことができる。
【００２６】
次に、レンズカバー３が閉じられた場合の制御部５の処理について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。制御部５は、照度センサ４から信号を受信すると（＃１）、受信した信号からランプ７ａが点灯しているか否か判断し（＃２）、ランプ７ａが点灯していた場合（＃２でＹＥＳ）は、ランプユニット７に消灯信号を送信してランプ７ａを消灯させ（＃３）、さらにファンユニット８に上記の停止信号を送信し（＃４）、このシーケンスを終了する。ランプ７ａが点灯していない場合（＃２でＮＯ）は、上記＃３及び＃４の処理を行わないで、このシーケンスを終了する。このように、ランプ７ａが点灯した状態でレンズカバー３が閉められたことを検知した場合、制御部５はランプ７ａを消灯し、ファン８ａの停止を行う。そのため、ランプを点灯させたままレンズカバーを閉じても自動的にランプが消灯する。これにより、ランプの寿命を延ばすことができ、また、電力コストを低減させることができる。
【００２７】
次に、本発明の第２の実施形態について図５及び図６を参照して説明する。図５は、画像表示プロジェクタ１のレンズカバーが開いている状態を示し、図６は画像表示プロジェクタ１の構成を示す。この画像表示プロジェクタ１の構成は、制御部５からブザー信号を受信するブザー部１２を備え、投影レンズ２の斜め上方に照度センサ４が設置され、レンズカバー３の裏面の一部が鏡面で形成されている以外は第１の実施形態に係る画像表示プロジェクタと同様である。
【００２８】
投影レンズ２から画像が投影されている場合、レンズカバー３は図５に示すように、画像表示プロジェクタ１の前面の中央に位置する。このとき、照度センサ４は、画像表示プロジェクタ１の周囲の照度に応じた値の信号、例えば部屋の照度に応じた値の信号を制御部５に出力している。一方、レンズカバー３が閉じられた場合、投影レンズ２から出射される光は、レンズカバー３の裏面の鏡面３ａにより反射される。このとき、照度センサ４は、この反射光に応じた値の信号を制御部５に出力している。
【００２９】
また、制御部５のメモリ５ｂは、レンズカバー３が閉じた状態でランプ７ａが点灯しているときの照度センサ４の測定値（Ａ値とする、以下同様）、レンズカバー３が開いた状態で、かつ、部屋の照明とランプ７ａとが点灯しているときの照度センサ４の測定値（Ｂ値とする、以下同様）、レンズカバー３が開いた状態で、かつ、部屋の照明が消灯し、ランプ７ａが点灯しているときの照度センサ４の測定値（Ｃ値とする、以下同様）を記憶している。
【００３０】
ランプ７ａの照度は、経年劣化していくため、上述したＡ値より、例えば、７％以上低下すれば、制御部５はブザー部１２にブザー信号を送信し、ブザー音を鳴らすことにより、ユーザにランプの交換やＡ値の再設定を促す。これにより、ランプの寿命をユーザに知らせることが可能である。なお、上記の再設定の警告はブザー音に限られず、画像表示プロジェクタ１から警告メッセージを投影することであってもよい。また、警告表示の基準値は７％に限られない。
【００３１】
次に、レンズカバー３が開けられた状態で、制御部５がランプ７ａの照度を制御する処理について、図７に示すフローチャートを参照して説明する。まず、制御部５は、照度センサ４からの信号を受信し（＃１）、部屋の照明が点灯しているか否か判断する（＃２）。部屋の照明が点灯していた場合（＃２でＹＥＳ）は、上述したＢ値から＋−１０％の範囲内の照度になるようにランプユニット７にランプ７ａの照度を上げるための制御信号を送信し（＃３）、ランプ７ａの照度に合わせてファンユニット８にファン８ａの速度を上げるための制御信号を送信し（＃４）、このシーケンスを終了する。また、部屋の照明が点灯していない場合（＃２でＮＯ）は、上述したＣ値から＋−１０％の範囲内の照度になるようにランプユニット７にランプ７ａの照度を上げるための制御信号を送信し（＃５）、ランプ７ａの照度に合わせてファンユニット８にファン８ａの速度を上げるための制御信号を送信して（＃６）、このシーケンスを終了する。このため、部屋の照度に基づいて、ランプ７ａの照度を制御することができるので、部屋の照度が暗い場合、ランプの照度を低く設定することができる。これにより、ランプの寿命を延ばすことができ、また、電力コストを低減させることが可能である。なお、ランプの照度はＢ、Ｃ値共に＋−１０％の範囲内としたが、これに限られず、任意の範囲内でランプの照度を設定してもよい。
【００３２】
また、レンズカバー３が閉められた状態で、ランプ７ａが点灯しているときの制御部５のフローチャートは、上述した図４に示すフローチャートと同様である。そのため、ランプを点灯させたままレンズカバーを閉じても自動的にランプが消灯するため、ランプの寿命を延ばすことができ、また、電力コストの低減が可能である。
【００３３】
なお、本発明は上記実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を変更しない範囲で適宜に種々の変形が可能である。例えば、第２の実施形態に係る画像表示プロジェクタでは、レンズカバーの裏面の一部を鏡面にしたが、これに限られるものではなく、裏面の全面が鏡面であってもよい。
【００３４】
また、第２の実施形態に係る画像表示プロジェクタでは、照度センサ４が投影レンズ２の斜め上方に設置されたが、照度センサを配する位置は、これに限られず、画像表示プロジェクタの周囲の照度を検知でき、かつ、レンズカバーの裏面の鏡面で反射された投影レンズからの光を測定できる任意の位置に設置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像表示プロジェクタのレンズカバーが開いた状態を示す前面図。
【図２】上記画像表示プロジェクタのレンズカバーが閉じた状態を示す前面図。
【図３】上記画像表示プロジェクタの構成を示すブロック図。
【図４】上記画像表示プロジェクタの制御部の処理の手順を示すフローチャート。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る画像表示プロジェクタのレンズカバーが開いた状態を示す前面図。
【図６】上記画像表示プロジェクタの構成を示すブロック図。
【図７】上記画像表示プロジェクタの制御部の処理の手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３６】
１  画像表示プロジェクタ
２  投影レンズ
３  レンズカバー
４  照度センサ
５  制御部
５ａ  ＣＰＵ
５ｂ  メモリ
６  ＤＭＤ
７  ランプユニット
７ａ  ランプ
８  ファンユニット
８ａ  ファン
９  モータドライバ
１０  ビデオ入力端子
１１  ビデオデコーダ
１２  ブザー部
２０  筐体
【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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