(57)【要約】【課題】光源からの高熱に影響されることなく、精度良く光源に付された無線タグを読み取ることが可能な、無線タグ読取装置を備えたプロジェクタを提供する。【解決手段】光源ユニット２０は、プロジェクタ筺体２に設けられた吸気口３１の近傍に配置される。そして、ＵＨＦタグ１３２は、光源ユニット２０の吸気口３１と対向する位置に設けられる。そのため、光源ユニット２０を冷却する冷却流は、同時にＵＨＦタグ１３２も冷却する。ＵＨＦタグ読取装置１３３は、吸気口３１に接するようにして筺体２外部に設けられる。これにより、ＵＨＦタグ読取装置１３３は、ＵＨＦタグ１３２よりも効率的に冷却される。ＵＨＦタグ読取装置１３３は、吸気口３１を挟んでＵＨＦタグ１３２に対向するため、光源ユニット２０に設けられたＵＨＦタグ１３２を精度よく読み取ることが可能になる。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通気用開口部が形成された筐体と、
前記筐体内に収容された画像を投影するための光源装置と、
前記通気用開口部と対向するように前記光源装置に設けられた無線タグと、
その無線タグと対向するとともに前記無線タグよりも前記通気用開口部の近くに配置され、前記無線タグに記録された情報を無線通信によって読み取る無線タグ読取装置と、
画像の投影動作を制御するとともに、その無線タグ読取装置により読み取られた情報に従って前記光源装置の作動を制御する制御部と、
を備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
前記光源装置は、前記通気用開口部の近傍に配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項３】
前記無線タグ読取装置は、前記通気用開口部を挟んで前記無線タグと対向する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクタ。
【請求項４】
前記無線通信は、極超短波帯の電磁波を用いる、
ことを特徴とする請求項３に記載のプロジェクタ。
【請求項５】
前記無線タグ読取装置は、前記無線タグと前記通気用開口部との間に位置する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクタ。
【請求項６】
前記無線通信は、短波帯の電磁波を用いる、
ことを特徴とする請求項５に記載のプロジェクタ。
【請求項７】
前記筺体は、その筺体内部の空気を排出する排気用開口部を有し、
前記排気用開口部に設けられた排気用ファンを備え、
前記通気用開口部は、前記筺体内に外気を取り込む吸気用開口部である、
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
【請求項８】
前記光源装置からの光を変調して画像を形成する光変調素子を含み、その形成された画像を被投影面に投影する投影部を備え、
前記筺体は、前記排気用開口部が設けられた第１の壁面と、その第１の壁面に隣接するとともに前記吸気用開口部が設けられた第２の壁面とを有し、
前記光源装置及び前記吸気用開口部は、前記投影部よりも前記排気用開口部の近くに配置される、
ことを特徴とする請求項７に記載のプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線タグを利用して光源装置の制御を行うプロジェクタに関し、特に無線タグ及び無線タグ読取装置の冷却のためにそれらの配置を工夫したプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、画像をスクリーン等に投影して表示するプロジェクタが、広く知られている。プロジェクタは、大画面に画像を投影できるため、例えば会議におけるプレゼンテーション等、大勢で画像を見る用途において頻繁に用いられる。一般にプロジェクタにおいては、ランプ等の光源からの光が液晶等の光変調素子に照射され、この光変調素子上に形成された画像が投影レンズを用いてスクリーン等に拡大投影される。
【０００３】
プロジェクタを構成する部品のうち、一般に光源は他の部品に比べ寿命が短いため、しばしば交換が必要とされる。光源を駆動するために設定される印加電圧、電流量、光束量などのパラメタの最適値（以下、最適パラメタという）は光源の種類によって異なる。そのため、光源を交換した場合には、新たな光源に対応した最適パラメタをその都度設定する必要がある。
【０００４】
使用者にとって、光源の最適パラメタの設定は簡単であるのが望ましい。即ち、使用者が最適パラメタを手動で入力して設定する方法よりも、何らかの方法で最適パラメタが自動的に設定される方法が望まれる。自動的に設定を行う技術として、例えばアナモフィックレンズの縦横拡大比をプロジェクタが認識するために、アナモフィックレンズに付された無線タグをプロジェクタ内の無線タグ読取装置で読み取る技術が挙げられる（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００５−７２８８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
無線タグを無線タグ読取装置で読み取るには、以下の理由により、両者をなるべく近接させるのが望ましい。
（１） 極超短波帯の電波（以下、ＵＨＦという）を通信に用いる無線タグ（以下、ＵＨＦタグという）の場合、もしＵＨＦタグと無線タグ読取装置との間に金属等の導体や水分といったＵＨＦ帯の電磁波を吸収する遮蔽物が存在すると、その遮蔽物によって通信が遮断される。プロジェクタ内には数多くの部品が配置され、その中には電源のシールドケース等の金属で構成される部品も存在する。それらの遮蔽物によって通信が遮断されないためには、ＵＨＦタグと無線タグ読取装置とを近接させ、その間に部品が存在しない構成が理想的である。
（２）短波帯の電波（以下、ＨＦという）を通信に用いる無線タグ（以下、ＨＦタグという）の場合、ＨＦタグの読み取り可能な距離はＵＨＦタグに比べて短く、多くのＨＦタグでは１０ｃｍ程度である。そのため、ＨＦタグと無線タグ読取装置とを近接させる必要がある。
【０００６】
特許文献１に記載されたアナモフィックレンズは、無線タグ読取装置の機能に物理的な影響を及ぼさないため、無線タグ読取装置に近接させて配置されることが可能である。一方、光源に無線タグが付される場合は、無線タグ読取装置が光源近傍に配置されると、光源から生じる高熱によって無線タグ読取装置が損傷する恐れがある。しかしながら、この高熱を避けるために無線タグ読取装置が光源と離れた状態で配置されると、前記した理由により無線タグを読み取ることが困難になる。即ち、光源に付された無線タグを読み取るためには、無線タグ読取装置が光源からの高熱の影響を受けないように配置される一方で、無線タグに近接させて配置されるという、相反する課題を同時に解決する必要がある。さらに、無線タグに含まれるＩＣチップも高熱によって損傷する可能性があるため、無線タグも高熱の影響をある程度避けて光源に付される必要がある。
【０００７】
本発明は、光源からの高熱に影響されることなく、精度良く光源に付された無線タグを読み取ることが可能な、無線タグ読取装置を備えた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】
【０００８】
この目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、通気用開口部が形成された筐体と、前記筐体内に収容された画像を投影するための光源装置と、前記通気用開口部と対向するように前記光源装置に設けられた無線タグと、その無線タグと対向するとともに前記無線タグよりも前記通気用開口部の近くに配置され、前記無線タグに記録された情報を無線通信によって読み取る無線タグ読取装置と、画像の投影動作を制御するとともに、その無線タグ読取装置により読み取られた情報に従って前記光源装置の作動を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
ここで、無線タグ読取装置は、無線タグに記憶された情報を、無線通信によって読み取る読取機能を有する。しかし、無線タグ読取装置は、この読取機能だけを持つ構成に限定されない。即ち、無線タグ読取装置は、読み取り機能だけを有するものと、読取機能と無線通信によって無線タグに情報を書き込む書込機能とを有するものとの両方の構成を含む。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記光源装置は、前記通気用開口部の近傍に配置される、ことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記無線タグ読取装置は、前記通気用開口部を挟んで前記無線タグと対向する、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記無線通信は、極超短波帯の電磁波を用いる、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記無線タグ読取装置は、前記無線タグと前記通気用開口部との間に位置する、ことを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記無線通信は、短波帯の電磁波を用いる、ことを特徴とする。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の発明において、前記筺体は、その筺体内部の空気を排出する排気用開口部を有し、前記排気用開口部に設けられた排気用ファンを備え、前記通気用開口部は、前記筺体内に外気を取り込む吸気用開口部である、ことを特徴とする。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、前記光源装置からの光を変調して画像を形成する光変調素子を含み、その形成された画像を被投影面に投影する投影部を備え、前記筺体は、前記排気用開口部が設けられた第１の壁面と、その第１の壁面に隣接するとともに前記吸気用開口部が設けられた第２の壁面とを有し、前記光源装置及び前記吸気用開口部は、前記投影部よりも前記排気用開口部の近くに配置される、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明では、無線タグは通気用開口部と対向するように光源装置に設けられるので、通気用開口部から流入又は流出することによって光源装置を冷却する空気は、同時に無線タグも冷却する。無線タグ読取装置は、無線タグと対向するとともに無線タグよりも通気用開口部の近くに配置される。そのため、無線タグ読取装置は、無線タグを読み取ることが可能であると同時に、光源装置及び無線タグを冷却する空気の流れの上流側に位置することにより、無線タグよりも効率的に冷却される。従って、無線タグは光源装置からの高熱の影響をある程度回避でき、無線タグ読取装置は高熱の影響を受けない状態で光源装置に設けられた無線タグを精度よく読み取ることが可能になる。
【００１８】
無線タグと通気用開口部とが対向する目的は、光源装置を冷却する空気の流れを利用して無線タグの冷却を行うことである。また、無線タグと無線タグ読取装置とが対向する目的は、両者間で無線通信を行うことである。従って、対向とはこれらの目的を達成可能な位置関係を意味し、光源装置を冷却する空気が流れる経路や無線通信の経路を介して互いに向き合うように位置する構成も含む。
【００１９】
請求項２に記載の発明では、高熱を発生する光源装置を冷却するために、光源装置が通気用開口部の近傍に配置される。通気用開口部から空気が流入又は流出するので、その近傍に置かれた光源装置は、より効率的に冷却される。
【００２０】
通気用開口部の近傍とは、光源装置の冷却効果が十分に得られる通気用開口部からの距離的範囲であればよく、例えば通気用開口部の形状や光源装置の形状及び種類に応じてその範囲が変化する。
【００２１】
請求項３に記載の発明では、無線タグ読取装置が、通気用開口部を挟んで前記無線タグと対向する。即ち、無線タグ読取装置は筺体の外部に位置する。これにより、無線タグ読取装置はより効率的に冷却される。
【００２２】
請求項４に記載の発明では、無線通信にＵＨＦが用いられる。無線タグ読取装置と無線タグとが通気用開口部を挟んで対向しているため、両者の間は若干距離が開く。そこで、一般に読み取り可能な距離が数メートル程度であるＵＨＦタグが、無線タグとして用いられる。無線タグ読取装置と無線タグとの間に遮蔽物が存在しないため、問題なく無線通信が可能となる。
【００２３】
請求項５に記載の発明では、無線タグ読取装置が、無線タグと通気用開口部との間に位置する。無線タグと無線タグ読取装置との間隔が、請求項２に記載の発明に比べて近くなるので、無線タグが読み取り易くなる。
【００２４】
請求項６に記載の発明では、無線通信にＨＦを用いる。ＨＦはＵＨＦよりも波長が長いため、仮にＨＦタグと無線タグ読取装置との間に遮蔽物が存在しても、回折により通信は遮断され難い。即ち、部品配置の自由度が増す。
【００２５】
一般にプロジェクタにおいては、排気用開口部は送風ファンを備えるが、吸気用開口部は送風ファンを備えない。もし排気用開口部の近傍に光源装置が配置されると、送風ファンが邪魔をするため、光源装置と排気用開口部との距離が送風ファンの厚みよりも短くならない。一方、請求項７に記載の発明では、通気用開口部が吸気用開口部であるため送風ファンが存在せず、光源装置を吸気用開口部のより近傍に配置できる。これは、請求項２に記載の発明のように、無線タグ読取装置が筺体外部に存在する場合に特に有用である。
【００２６】
請求項８に記載の発明では、排気用開口部が設けられた第1の壁面と、吸気用開口部が設けられた第２の壁面とが隣接する。さらに、光源装置及び吸気用開口部が、投影部よりも排気用開口部の近く配置される。即ち、吸気用開口部から流入した空気は、投影部により遮られることなく排気用開口部から排出される。そのため、光源装置と共に、無線タグ及び無線タグ読取装置の冷却が効率良く行われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について詳述する。
【００２８】
＜１．第１の実施形態＞
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係るプロジェクタ１の外観構成を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、プロジェクタ１の筺体２を取り外し、内部に配置された機器を示す斜視図である。筺体２の壁面には吸気口３０が設けられ、その吸気口３０と対向する壁面には排気ファン４１を有する排気口４０が設けられる。筺体２の内部には、画像を投影するための投影ユニット１０、その投影ユニット１０に光を照射する光源ユニット２０、プロジェクタ１の各部を制御する回路基板１００及び各部に電源を供給する電源ユニット５０が含まれる。尚、前記した筺体２，排気ファン４１，排気口４０，投影ユニット１０，光源ユニット２０が、それぞれ本発明の筺体，排気用ファン，排気用開口部，投影部，光源装置の一例である。
【００２９】
図２は、プロジェクタ１の内部の部品配置を示す模式図で、回路基板１００と後述のＵＨＦタグ読取装置１３３およびＵＨＦタグ１３２とを除いてプロジェクタ１の内部を上面から見た状態を示す。光源ユニット２０は筺体２の壁面２aに設けられた吸気口３１の近傍に位置し、光源ユニット２０及び吸気口３１は、投影ユニット１０よりも筺体２の壁面２ｂに設けられた排気口４０の近くに配置される。投影ユニット１０は、照明光学系１２３，プリズム１２１，光変調素子１１４及び結像光学系１２４から構成される。光源ユニット２０から放射された光は、投影ユニット１０を構成する前記の各要素を順に通過し、プロジェクタ１から画像光として出射する。以下、この光の経路（図２の点線矢印）に沿って各部品を説明する。尚、前記した壁面２ａ，吸気口３１，壁面２ｂが、それぞれ本発明の第２の壁面，通気用開口部及び吸気用開口部，第１の壁面の一例である。
【００３０】
[光学系]
光源ユニット２０は、ランプカートリッジ１２２ｃと、その内部に設けられたランプ１２２ａ及びリフレクタ１２２ｂとで構成される。ランプ１２２ａは、画像を投影するための光を生成する光源であり、超高圧水銀ランプが用いられる。超高圧水銀ランプの寿命は数千時間程度で、プロジェクタ１を構成する他の部品に比べて短い。そのため、光源ユニット２０の交換を容易にするために、光源ユニット２０は筺体２に対して着脱可能に構成される。リフレクタ１２２ｂは、ランプ１２２ａの周囲に設けられる。リフレクタ１２２ｂは反射面が楕円面の凹面鏡で、その一方の焦点位置にランプ１２２ａが配置される。ランプ１２２ａから放射される光は、照明光学系１２３に集光する。
【００３１】
照明光学系１２３は、ライトパイプ１２３ａ，カラーホイール１２３ｂ及び照明レンズ系１２３ｃで構成される。ライトパイプ１２３ａは、その一端面がリフレクタ１２２ｂの他方の焦点位置に配置される。ライトパイプ１２３ａに入射した光は、反射を繰り返しながらライトパイプ１２３a内部を伝搬し、略一様な輝度分布を持つ光としてライトパイプ１２３ａの他端面から出射する。ライトパイプ１２３ａからの出射光は、カラーホイール１２３ｂに入射する。カラーホイール１２３ｂは、赤，緑，青に対応する波長の光を透過する３種類のフィルタを備える。回転するカラーホイール１２３aに入射した光は、時分割で赤，緑，青の光として照明レンズ系１２３ｃに入射する。照明レンズ系１２３ｃで集光された光は、プリズム１２１を通過した後に、光変調素子１１４に入射する。ここで、ライトパイプ１２３ａの光が出射する他端面と、光変調素子１１４の表面とは共役の関係にある。言い換えれば、ライトパイプ１２３ａの光が出射する他端面は、略一様な輝度分布を持つ面光源と見なすことが可能で、その面光源の像が光変調素子１１４の表面に結像する。
【００３２】
光変調素子１１４に焦点を結んだ光は、光変調素子１１４によって画像光に変調される。光変調素子１１４は、Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏ−ｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ（ＤＭＤ）素子を用いる。ＤＭＤ素子はマトリクス状に配置された微細なミラーを有し、この微細なミラーが各画素に相当する。ＤＭＤ素子の各ミラーの傾きは二値化されており、ＤＭＤ素子に入射した光のオン／オフ切り替え制御が可能である。即ち、ＤＭＤ素子は、入射光がプリズム１２１へ反射するようにミラーを傾けたオンの状態と、入射光がプリズム１２１へ反射しないようにミラーを傾けたオフの状態との、２つの状態を取ることが可能である。また、オンにしている時間とオフにしている時間の比率によって、プリズム１２１へ入射する光の階調を変化させることができるので、画像データに基づいた階調表示が可能になる。光変調素子１１４によって画像光として変調された光は、プリズム１２１によって反射され、結像光学系１２４に入射する。
【００３３】
光変調素子１１４で変調された光は、画像光として結像光学系１２４に入射する。画像光は、結像光学系１２４によって所定の方向に向かって拡げられ、被投影面上に結像される。即ち、光変調素子１１４上に形成された画像は、結像光学系１２４によって被投影面であるスクリーン２００に拡大投影される。結像光学系１２４は可動レンズ群を有し、投影像を所望する大きさに拡大又は縮小することが可能である。
【００３４】
[無線タグの配置]
図３は、光源ユニット２０周囲を示す拡大図である。筺体２は樹脂で形成されており、その壁面２ａと壁面２ｂとは互いに隣接し、壁面２ａには吸気口３１が、壁面２ｂには排気ファン４１を備えた排気口４０が、それぞれ設けられる。吸気口３１の近傍には、光源ユニット２０が配置される。ランプカートリッジ１２２ｃも樹脂で形成されており、その吸気口３１に対向する一方の面には、排熱スリット１２２ｃ１が設けられ、その一方の面と対向する他方の面には、排熱スリット１２２ｃ２が設けられる。ＵＨＦタグ１３２は、リフレクタ１２２ｂの吸気口３１に対向する位置、即ちＵＨＦタグ１３２の冷却が十分になされる位置に取り付けられる。具体的には、ＵＨＦタグ１３２は、吸気口３１の開口領域および排熱スリット１２２ｃ１の開口領域とそれぞれ対面する位置に取り付けられる。ＵＨＦタグ読取装置１３３は、ＵＨＦタグ１３２と無線通信が可能なように、筺体２の外壁であって吸気口３１に近接する位置に取り付けられる。具体的には、ＵＨＦタグ読取装置１３３が、ＵＨＦタグ１３２、吸気口３１の開口領域および排熱スリット１２２ｃ１の開口領域とそれぞれ対面する位置に取り付けられる。即ち、ＵＨＦタグ読取装置１３３は、吸気口３１及び排熱スリット１２２ｃ１を挟んでＵＨＦタグ１３２に対面する。ＵＨＦタグ読取装置１３３が筺体２の外部に備えられているので、ＵＨＦタグ読取装置１３３は、より効果的に冷却される。尚、前記したＵＨＦタグ１３２，ＵＨＦタグ読取装置１３３が、本発明の無線タグ，無線タグ読取装置の一例である。ここで、対面とは、ＵＨＦタグ読取装置１３３とＵＨＦタグ１３２となどの２つの対象物が、互いに向き合う方向において投影面が少なくとも部分的に重なり合う位置関係を意味する。
【００３５】
本実施形態で用いられるＵＨＦタグ１３２は、ＵＨＦタグ読取装置からの電波をエネルギー源として動作する、所謂パッシブタグである。また、ＵＨＦタグ読取装置１３３は、ＵＨＦタグ１３２に記憶された情報を読み取る読取機能と、ＵＨＦタグ１３２に情報を書き込む書込機能との、両方の機能を有する。ＵＨＦタグ読取装置１３３は、電波の送受信を行うアンテナ部によって構成され、電波を発生させるための高周波回路、信号処理を行う信号処理回路及びそれらを制御する制御回路等は、回路基板１００に設けられる。そして、ＵＨＦタグ１３２とＵＨＦタグ読取装置１３３との通信には、極超短波帯の電磁波であるＵＨＦ（Ｕｌｔｒａ  Ｈｉｇｈ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）が用いられる。ＵＨＦタグ１３２とＵＨＦタグ読取装置１３３との間には、吸気口３１及び樹脂製のランプカートリッジ１２２ｃに設けられた排熱スリット１２２ｃ１が存在するだけなので、ＵＨＦタグ１３２とＵＨＦタグ読取装置１３３との通信は遮断されない。尚、無線タグ及び無線タグ読取装置は周知のシステムであるので（例えば、特開２００５−０９４５８４号公報を参照）、本明細書中において詳細な記載は省略される。
【００３６】
排気ファン４１が筺体２内部の空気を排気口４０から排出するため、筺体２内部の圧力が低下し、吸気口３０，３１から空気が筺体２内部に流入する。この流入した空気は、筺体２内部の各部品を冷却する冷却流として働く。以下、ＵＨＦタグ読取装置１３３及びＵＨＦタグ１３２を冷却する冷却流に注目して説明する。冷却流は、ＵＨＦタグ読取装置１３３を冷却した後に、吸気口３１を通過して筺体２内部に流入する。筺体２内部に流入した冷却流は、（１）ランプカートリッジ１２２ｃを迂回して排気口４０に向かう冷却流、（２）排熱用スリット１２２ｃ１を通過してランプカートリッジ１２２ｃ内部に流入する冷却流、の２つに分かれる。（１）の冷却流は、そのまま排気口４０を通過して筺体２の外に排出される。（２）の冷却流は、ＵＨＦタグ１３２，リフレクタ１２２ｂ及びランプ１２２ａを冷却し、排熱用スリット１２２ｃ２を通過してランプカートリッジ１２２ｃの外に流出した後に、排気口４０を通過して筺体２の外に排出される。
【００３７】
[制御回路構成]
図４は、本発明の第１の実施形態に係る回路構成を示すブロック図である。プロジェクタ１は入出力バス１０１を備え、その入出力バス１０１にＣＰＵ１０２，制御パネル１０３，ＲＯＭ１０４，ＲＡＭ１０５，画像処理回路１１１，ランプ制御回路１２０及びＵＨＦタグ読取装置１３３が接続される。ここで、ＣＰＵ１０２及びランプ制御回路１２０が、本発明の制御部の一例である。
【００３８】
ＣＰＵ１０２は、入出力バス１０１を介して制御パネル１０３，ＲＯＭ１０４，ＲＡＭ１０５，画像処理回路１１１，ランプ制御回路１２０及びＵＨＦタグ読取装置１３３との間で信号の送受信を行い、プロジェクタ１の全般的な制御及び操作に関する処理を実行する。例えば、ＣＰＵ１０２は、プロジェクタ１の電源投入後に、ＲＯＭ１０４に記憶された所定の起動処理プログラムをＲＡＭ１０５に格納し、実行する。その起動処理の終了後、ＣＰＵ１０２は、制御パネル１０３からの操作信号に基づいて投影画像の調整や設定等を制御する。
【００３９】
ＲＯＭ１０４は、例えば電源投入後の一連の起動処理や、図５に示される光源制御のためにＣＰＵ１０２が行う一連の処理等の、プロジェクタを制御するために必要なプログラムを記憶する。また、ＲＯＭ１０４は、ランプの点灯に必要な印加電圧、電流量、光束量等の共用パラメタを記憶する。この共用パラメタは、後述するＵＨＦタグ１３２からの最適パラメタの読み出しに失敗した場合に、その最適パラメタの代わりとして用いられる。
【００４０】
制御パネル１０３は、使用者がプロジェクタ１を操作するためのパネルである。制御パネル１０３は、例えばプロジェクタ１の電源オン／オフの制御や、投影画像の調整を行うための操作部を有する。制御パネル１０３から発せられた操作信号は、入出力バス１０１を介してＣＰＵ１０２に送信される。
【００４１】
画像信号入力回路１１０は、外部からの入力信号を画像処理回路１１１に送信する。画像処理回路１１１は、その入力信号をＣＰＵ１０２からの制御信号に応じて投影用データに変換し、その投影用データを画像記憶メモリ１１２に記憶する。さらに、画像処理回路１１１は、ＣＰＵ１０２からの制御信号に応じて、画像記憶メモリ１１２に記憶された投影用データに基づいて画像信号を作成し、その画像信号を光変調素子ドライブ回路１１３に送信する。光変調素子ドライブ回路１１３は、その画像信号から光変調素子１１４を駆動する駆動信号を作成し、光変調素子１１４に送信する。前記した光変調素子１１４の各画素に対応するミラーの傾きは、その駆動信号によってオン／オフ制御される。
【００４２】
ＵＨＦタグ１３２が記憶するランプ１２２ａの印加電圧、電流量、光束量、総点灯時間等の最適パラメタは、ＵＨＦタグ読取装置１３３によって読み取られ、入出力バス１０１を介してＲＡＭ１０５に格納された後に、ランプ制御回路１２０に送信される。ランプ制御回路１２０は、ＣＰＵ１０２からの制御信号に応じて、ランプ１２２の発光強度をこの最適パラメタに従って制御する。最適パラメタはランプ１２２の種類によって異なるので、ＵＨＦタグ１３２が記憶する最適パラメタを利用する本実施形態は、ランプ１２２の最適な制御を簡単に行うことを可能にする。一旦最適パラメタがＲＡＭ１０５に記憶されると、ランプ制御回路１２０は、ＲＡＭ１０５が保持する最適パラメタに従ってランプ１２２を制御する。即ち、ＵＨＦタグ読取装置１３３を用いてＵＨＦタグ１３２の記録情報を再び読み取る必要がなくなる。
【００４３】
[光源制御処理の動作]
図４及び図５を用いて、プロジェクタ１の光源制御処理を説明する。まず、ＵＨＦタグ読取装置１３３は、ＣＰＵ１０２からの制御信号に応じて、ＵＨＦタグ１３２を読み出す（ステップＳ１００）。ＵＨＦタグ１３２の読み出しに成功した場合（ステップＳ１０１がＹ）、ＵＨＦタグ読取装置１３３はＵＨＦタグ１３２から最適パラメタの取得し、その最適パラメタをＣＰＵ１０２に送信する（ステップＳ１０２）。ＣＰＵ１０２は、その最適パラメタをＲＡＭ１０５に記憶する（ステップＳ１０３）。ＵＨＦタグ１３２の読み出しに失敗した場合（ステップＳ１０１がＮ）、最適パラメタを取得することができないので、ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０４から光源制御用の共通パラメタを取得し、ＲＡＭ１０５に記憶する（ステップＳ１０４）。次に、ＣＰＵ１０２は、ＲＡＭ１０５に記憶された最適又は共用パラメタを、制御信号としてランプ制御回路１２０に送信する。その制御信号を受けたランプ制御回路１２０は、ランプ１２２ａへの電力供給を制御することで、ランプ１２２ａを所望の明るさで点灯させる（ステップＳ１０５）。ＣＰＵ１０２は、ランプ１２２ａの点灯時間をモニターするために、ランプ点灯時間のカウントを開始する（ステップＳ１０６）。その後、ＣＰＵ１０２は、画像処理回路１１１に制御信号を送信することで、画像の投影を開始する（ステップＳ１０７）。画像の投影は、制御パネル１０３から電源オフの操作信号が送信されるまで続けられる（ステップＳ１０８がＮ）。
【００４４】
制御パネル１０３から電源オフの操作信号が送信されると（ステップＳ１０８がＹ）、ＣＰＵ１０２は、ランプ制御回路１２０にランプ１２２ａを消灯させる旨の制御信号を送信する（ステップＳ１０９）。ＣＰＵ１０２は、ランプ１２２ａの消灯に合わせて、ランプ点灯時間のカウントを停止する。その後、ＣＰＵ１０２は、ＲＡＭ１０５に記憶された最適パラメタを更新する（ステップＳ１１０）。具体的には、ＣＰＵ１０２は、ランプ１２２ａの総点灯時間にランプ点灯時間を加算することで、総点灯時間を更新する。光源は総点灯時間が長くなるほど劣化が進み、その特性が変化する。そのため、ＣＰＵ１０２は、ランプ１２２ａの印加電圧、電流量、光束量等の最適パラメタを、更新された総点灯時間を用いて更新する。具体的には、総点灯時間に従い印加電圧を上げる等の更新を行う。ＣＰＵ１０２は、更新された最適パラメタを制御信号としてＵＨＦタグ読取装置１３３に送信する。ＵＨＦタグ読取装置１３３は、その最適パラメタを、ＵＨＦタグ１３２に書き込む（ステップＳ１１１）。ＵＨＦタグ１３２への書き込みが成功したか否かを問わず、以上で一連の光源制御の処理が終了する。
【００４５】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態と比較して、光源ユニット２０周囲における部品配置が僅かに異なるだけであり、その他制御方法等は同一である。ここでは、第２の実施形態における光源ユニット２０周囲の部品配置を、図６を参照して説明する。
【００４６】
本実施形態において、吸気口３１，排気口４０及び光源ユニット２０の配置は図３に示される第１の実施形態と同様であるが、無線タグおよび無線タグ読取装置として、ＨＦタグ２３２およびＨＦタグ読取装置２３３が使用される点で、第１の実施形態と相違する。ＨＦタグ２３２が使用されることから、ＨＦタグ読取装置２３３の配置も第１の実施形態と異なる。ＨＦタグ読取装置２３３は、ＨＦタグ２３２よりも吸気口３１の近くに位置するように、吸気口３１とＨＦタグ２３２との間で筐体２の一部に取り付けられる。本実施形態では、ＨＦタグ読取装置２３３は、吸気口３１の開口領域および排熱スリット１２２ｃ１の開口領域と対面する位置関係で取り付けられる。ＨＦタグ２３２は、第１の実施形態におけるＵＨＦタグ１３２と同様に、リフレクタ１２２ｂの吸気口３１に対向する位置に設けられる。即ち、ＨＦタグ２３２は、排熱スリット１２２ｃ１のみを挟んでＨＦタグ読取装置２３３に対向する。尚、前記したＨＦタグ２３２，ＨＦタグ読取装置２３３が、それぞれ本発明の無線タグ，無線タグ読取装置の一例である。
【００４７】
本実施形態で用いられるＨＦタグ２３２は、ＨＦタグ読取装置２３３からの電波をエネルギー源として動作する、所謂パッシブタグである。また、ＨＦタグ読取装置２３３は、電波の送受信を行うアンテナ部によって構成され、電波を発生させるための高周波回路、信号処理を行う信号処理回路及びそれらを制御する制御回路等は、回路基板１００に設けられる。そして、ＨＦタグ２３２とＨＦタグ読取装置２３３との通信には、短波帯の電磁波であるＨＦ（Ｈｉｇｈ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）が用いられる。ＨＦタグの読み取り可能な距離は、ＵＨＦタグに比べて短い。しかし、本実施形態では、ＨＦタグ２３２とＨＦタグ読取装置２３３との距離が第1の実施形態よりも近いため、ＨＦを用いても十分な精度で通信が可能である。さらに、ＨＦはＵＨＦよりも波長が長いため、ＨＦタグと無線タグ読取装置との間に存在するランプカートリッジ１２２ｃの壁面等の影響を受けにくく、通信は遮断されない。
【００４８】
本実施形態における、ＨＦタグ読取装置２３３及びＨＦタグ２３２を冷却する空気（冷却流）の流れを説明する。吸気口３１から流入した冷却流は、（１）ＨＦタグ読取装置２３３を冷却する冷却流、（２）ＨＦタグ３３２を冷却する冷却流、の２つに分かれる。（１）の冷却流は、ＨＦタグ読取装置２３３の吸気口３１に対向する面及びランプカートリッジ１２２ｃに対向する面を冷却した後に、排気口４０を通過して筺体２の外に排出される。（２）の冷却流は、排熱用スリット１２２ｃ１を通過してランプカートリッジ１２２ｃ内部に流入し、ＨＦタグ２３２，リフレクタ１２２ｂ及びランプ１２２ａを冷却し、排熱用スリット１２２ｃ２を通過してランプカートリッジ１２２ｃの外に流出した後に、排気口４０を通過して筺体２の外に排出される。
【００４９】
＜第３の実施形態＞
本実施形態は、第１及び第２の実施形態と比較して、制御方法等は同一であるものの、光源ユニット２０周囲における部品配置が異なる。特に、吸気口が光源ユニット２０の近傍に存在しないという点において大きく異なる。ここでは、本実施形態における光源ユニット２０周囲の部品配置を、図７を参照して説明する。
【００５０】
本実施形態において、排気口４２が筺体３の壁面３ｂに設けられ、吸気口３２が壁面３ｂと対向する壁面３ｃに設けられる。壁面３ｂ及び３ｃに隣接する壁面３ａには、第１及び第２の実施形態とは異なり吸気口が存在しない。ＨＦタグ３３２は、ランプカートリッジ１２２ｃの吸気口３２に対向する面に設けられる。ＨＦタグ読取装置３３３は、光源ユニット２０と吸気口３２との間の筐体２の一部であって、ＨＦタグ３３２と対向する位置に取り付けられる。具体的には、ライトパイプ１２３ａと光源ユニット２０との間に取り付けられる。ランプ冷却ファン３４１は、光源ユニット２０の排熱スリット１２２ｃ１に対向する位置に設けられる。ＨＦタグ３３２とＨＦタグ読取装置３３３との通信には、第２の実施形態と同様に、ＨＦが用いられる。尚、前記した吸気口３２、ＨＦタグ３３２、ＨＦタグ読取装置３３３が、それぞれ本発明の通気用開口部及び吸気用開口部、無線タグ、無線タグ読取装置の一例である。
【００５１】
本実施形態における、ＨＦタグ読取装置３３３及びＨＦタグ３３２を冷却する空気（冷却流）の流れを説明する。吸気口３２から流入した冷却流は、投影ユニット１０を通過した後にＨＦタグ読取装置３３３を冷却する。ＨＦタグ読取装置３３３を冷却した冷却流は、（１）排熱用スリット１２２ｃ１を通過してランプカートリッジ１２２ｃ内部に流入する冷却流と、（２）排気口４２を通過して筺体２の外に排出される冷却流とに分かれる。（１）の冷却流は、リフレクタ１２２ｂ及びランプ１２２ａを冷却し、排熱用スリット１２２ｃ２を通過してランプカートリッジ１２２ｃの外に流出した後に、排気口４２を通過して筺体２の外に排出される。尚、本実施形態においては、第１及び第２の実施形態と比較して吸気口３２と光源ユニット２０との距離が離れている。そのため、ランプカートリッジ１２２ｃ内部に流入する冷却流の風量を確保する目的で、ランプ冷却ファン３４１が用いられる。本実施形態では、特別にランプ冷却ファン３４１を設けていることから、プロジェクタの内部構成が複雑となる。しかし、ランプ冷却ファン３４１が光源ユニット２０の近傍に設けられているので、第１及び第２の実施形態と比較して風量の大きな冷却流が得られるとともに、光源ユニット２０を吸気口の近傍に配置する必要がなくなるために設計の自由度が増す。一方、第１及び第２の実施形態は、ファンなどの特別な光源ユニット２０専用の冷却流発生手段を有せず、通気用開口部を利用して無線タグ及び無線タグ読取装置の冷却を行う構成であることから、簡易な構成により冷却効果と精度のよい読み取りとを実現できる長所がある。
【００５２】
＜変形例＞
本発明は、今までに述べた実施形態に限定されることは無く、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形・変更が可能である。以下にその変形の一例を述べる。
【００５３】
前記した光源ユニット２０は、（１）筺体２に対して着脱可能、（２）一体として交換可能、（３）無線タグを設けることが可能、の要件を満たす構成であれば何でもよい。例えば、ランプ１２２ａ及びリフレクタ１２２ｂが光源ユニット２０を構成する場合、ランプカートリッジ１２２ｃは存在せず、ランプ１２２ａ及びリフレクタ１２２ｂが筺体２に対して着脱可能に構成されても良い。あるいは、ランプ１２２ａ及びリフレクタ１２２ｂがランプカートリッジに対して着脱可能に構成され、ランプカートリッジ１２２ｃは筺体２に対して着脱可能に構成されても良い。または、ランプ１２２ａのみが光源ユニット２０を構成してもよい。この場合、ランプカートリッジ１２２ｃが筺体２に対して着脱可能に構成されるとともに、ランプ１２２ａがリフレクタ１２２ｂ及びランプカートリッジ１２２ｃに対して着脱可能に構成される。あるいは、リフレクタ１２２ｂのみが筐体２に固定され、ランプ１２２ａがそのリフレクタ１２２ｂに対して着脱可能に構成されてもよい。
【００５４】
前記した第３の実施形態では、ランプカートリッジ１２２ｃ内部に流入する冷却流の風量を確保する目的で、ランプ冷却ファン３４１が光源ユニット２０の排熱スリット１２２ｃ１に対向する位置に設けられる。従って、吸気口３０から流入する空気でランプ１２２ａ及びリフレクタ１２２ｂの冷却が十分に行われれば、ランプ冷却ファン３４１は無くても構わない。
【００５５】
前記した実施形態では、超高圧水銀ランプがランプ１２２ａとして用いられるが、例えばハロゲンランプ、メタルハライドランプ、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ；以下、ＬＥＤ）等あるゆる光源を用いることができる。特にＬＥＤが用いられる場合、より高輝度のＬＥＤと交換することによってプロジェクタの投影画像を明るくできる。ＬＥＤに流れる電流量は、交換するＬＥＤの種類に応じて制御される必要があるため、本発明は、ＬＥＤが光源に用いられる場合に特に適している。本発明によれば、ＬＥＤを含む光源ユニットに設けられた無線タグが光源制御用の最適パラメタを記憶する。そのため、使用者は、ＬＥＤユニットを交換するだけで良く、回路定数を変更したり、制御プログラムを更新するという手間等を省くことができる。
【００５６】
リフレクタ１２２ｂの反射面形状は、ランプ１２２ａが放射する光を集光可能な凹面であれば何でもよく、例えば球面、放物面、双曲面などであってもよい。また、ＬＥＤが光源として用いられるときは、リフレクタ１２２ｂが用いられずに、ライトパイプ１２３ａの光入射面にＬＥＤが密着して設けられる構成でも良い（例えば、特開２００３−２６２７９５号公報を参照）。この場合、ＬＥＤとライトパイプ１２３ａとが光源ユニット２０を構成し、無線タグはＬＥＤ又はライトパイプ１２３ａに付される。
【００５７】
照明光学系１２３が有する光学要素は、前記した実施形態に限定されない。例えば、ライトパイプ１２３ａの代わりにインテグレータ（例えば、米国特許５，０９８，１８４参照）を用いて、略一様な強度分布を持つ光を得る構成にしてもよい。カラーホイール１２３ｂが備えるフィルタは、赤，緑，青の３色に限定されず、例えばこれらのフィルタに加えて、画像の輝度を補う目的で白のフィルタ（全波長域の光を透過）を追加しても良い。また、カラーホイール１２３ｂを用いない構成であってもよい。この場合、例えばダイクロイックプリズム等を用いて光路を赤，緑，青に対応する３つの光路に分離し、各光路にそれぞれ光変調素子を設ける方式、いわゆる３板方式等が考えられる。
【００５８】
前記した実施形態においては、ＤＭＤ素子が光変調素子１１４として用いられる。しかし、例えば反射型液晶表示素子や透過型液晶表示素子等が、ＤＭＤ素子の代わりに用いられてもよい。用いられる枚数も１枚に限定されず、例えば前記した３板方式の場合は、３枚の光変調素子が用いられる。また、プリズム１２１を設けることなく、照明光学系１２３から光変調素子１１４に入射した光が、光変調素子１１４によって結像光学系１２４に直接反射される構成であっても良い。
【００５９】
前記した実施形態では、パッシブタグが無線タグとして用いられる。しかし、電源を内蔵することで自ら電波を発する、所謂アクティブタグが用いられてもよい。
【００６０】
前記した実施形態において、ＨＦタグ２３２，３３２及びＵＨＦタグ１３２は、リフレクタ１２２ｂの吸気口３１に対向又は対面する位置に設けられる。しかし、これらの無線タグは、光源ユニット２０の吸気口３１に対向又は対面する位置であればどこに設けられても良い。例えば、ランプカートリッジ１２２ｃが光源ユニット２０の構成要素である場合は、無線タグがランプカートリッジ１２２ｃの吸気口３１に対向又は対面する面に設けられても良い。また、ランプ１２２ａのみが光源ユニット２０を構成する場合、無線タグはランプ１２２ａの吸気口３１に対向又は対面する面に設けられる。
【００６１】
前記した実施形態においては、無線タグ読取装置は、電波の送受信を行うアンテナ部によって構成され、無線通信に必要な他の要素、例えば電波を発生させるための高周波回路、信号処理を行う信号処理回路及びそれらを制御する制御回路等は、回路基板１００に設けられる。しかし、例えばアンテナ部と前記した各回路とが一体として読取装置を構成してもよい。
【００６２】
ＨＦタグ読取装置２３３，３３３及びＵＨＦタグ読取装置１３３の配置される場所は、前記した実施形態に限定されない。例えば、図３に示される第１の実施形態において、ＵＨＦタグ読取装置１３３は吸気口３１に接している。しかし、ＵＨＦタグ読取装置１３３から吸気口３１までの距離が、ＵＨＦタグ１３２から吸気口３１までの距離よりも短くなればよいので、ＵＨＦタグ読取装置１３３は吸気口３１に接する必要はなく、多少離れていても良い。また、図６に示される第２の実施形態においては、吸気口３１とＨＦタグ２３２との間に配置されたＨＦタグ読取装置２３３は、吸気口３１又はランプカートリッジ１２２ｃに接してもよい。
【００６３】
前記した第２及び第３の実施形態において、無線通信にＨＦが用いられる。しかし、ＵＨＦを用いる構成であっても良い。
【００６４】
第１及び第２の実施形態において、光源ユニット２０は吸気口３１の近傍に位置している。光源ユニット２０と吸気口３１との間には、第１の実施形態においてはいかなる部品も存在せず、第２の実施形態においては、唯一ＨＦタグ読取装置２３３のみが存在する。しかし、光源ユニット２０の配置される位置はこれらの実施形態に限定されない。例えば、光源ユニット２０と吸気口３１との距離が離れ、その間に吸気用ファンやランプ用ファン等の部品が配置されたとしても、吸気口３１から流入する冷却流が無線タグ，リフレクタ１２２ｂ及びランプ１２２ａを十分に冷却でき、無線タグ読取装置が無線タグを精度よく読み取ることが可能な配置であれば、本発明の要旨を逸脱しない。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】プロジェクタ１の外観構成を示す図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るプロジェクタ１の筺体２内部の部品配置を示す図。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るプロジェクタ１の光源ユニット２０近傍の部品配置を示す図。
【図４】プロジェクタ１の機能の概略を示すブロック図。
【図５】プロジェクタ１において実行されるランプ１２２ａの制御処理のフローチャート。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るプロジェクタ１の光源ユニット２０近傍の部品配置を示す図。
【図７】本発明の第３の実施形態に係るプロジェクタ１の光源ユニット２０近傍の部品配置を示す図。
【符号の説明】
【００６６】
１  プロジェクタ
２，３  筺体
２ａ  吸気口３１が形成された壁面
２ｂ  排気口４０が形成された壁面
３ａ  壁面３ｂに隣接する壁面
３ｂ  排気口４２が形成された壁面
３ｃ  吸気口３２が形成された壁面
１０  投影ユニット
２０  光源ユニット
３０，３１，３２  吸気口
４０，４２  排気口
４１  排気ファン
５０  電源ユニット
１００  回路基板
１０１  バス
１０２  ＣＰＵ
１０３  制御パネル
１０４  ＲＯＭ
１０５  ＲＡＭ
１１０  画像信号入力回路
１１１  画像処理回路
１１２  画像記憶メモリ
１１３  光変調素子ドライブ回路
１１４  光変調素子
１２０  ランプ制御回路
１２１  プリズム
１２２a  ランプ
１２２b  リフレクタ
１２２c  ランプカートリッジ
１２２ｃ１，１２２ｃ２  排熱スリット
１２３  照明光学系
１２３ａ  ライトパイプ
１２３ｂ  カラーホイール
１２３ｃ  照明レンズ系
１２４  結像光学系
１３２  ＵＨＦタグ
１３３  ＵＨＦタグ読取装置
２００  スクリーン
２３２，３３２  ＨＦタグ
２３３，３３３  ＨＦタグ読取装置
３４１  ランプ用ファン
【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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