JP5011505B2 - 投影装置、投影装置の運転制御方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、高輝度の光源ランプを使用するプロジェクタ等に好適な投影装置、投影装置の運転制御方法及びプログラムに関する。

従来よりプロジェクタ装置では、非常に高温となる高圧水銀灯等の光源ランプの劣化を防止するべく、ランプの温度が異常となる状態を検出して、その発光駆動を停止するような制御が一般的に実施されている。

また特に、低消費電力化及びランプの長寿命化を図ると共に安全性を確保した液晶投影装置を提供するべく、装置の異常を検出する温度センサや回転検出器と、スリープタイマ動作時に設定時間の数分前になったことを検出するタイマと、ビデオ信号が一定時間入力されないことを検出する入力検出部などの各種検出信号に応じて、停止制御信号生成部で停止制御信号を生成し、この停止制御信号に応じて、警告表示制御部により液晶表示板による警告表示を行なうと共に警告表示部における発光素子の点滅により警告表示を行ない、さらに電源制御部により光源の電源を遮断するようにした技術が考えられている。（例えば、特許文献１）
特開平０７−３３３５７１号公報

上記特許文献に記載された技術も含めて従来からの一般的なプロジェクタ装置では、温度異常を、予め設定された状態を越えたか否かを検出することで判断するようにしていた。

そのため、温度異常の状態となった段階で初めてそれを認識することができるものであり、温度異常となりそうな状態を事前に察知できるものではない。

例えば、光源ランプを冷却するための冷却ファンの吸気口が紙でふさがれてしまった場合、冷却ファンの回転速度自体に変化は無いものの、効率的な冷却ができないために光源ランプの温度は急激に上昇するが、光源ランプの温度が予め設定された値を超えるまでは異常であるとは判断されず、予め設定された温度を超え、光源ランプの劣化の虞が生じた時点で初めて異常である判断がなされることになる。

本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、光源ランプの温度異常をより早い状態で検出して、光源ランプの劣化や投影動作の停止等を確実且つ未然に防ぐことが可能な投影装置、投影装置の運転制御方法及びプログラムを提供することにある。

請求項１記載の発明は、光源の発する光を用い、入力された画像信号に対応する光像を形成して投影する投影手段と、上記光源の温度を検出する温度検出手段と、この温度検出手段で検出した上記光源の温度の変化の度合いが予め規定した値を超えたか否かにより温度異常を判断する判断手段と、この判断手段で温度異常を判断した際に警告報知を行なう警報手段と、上記判断手段で温度異常を判断した状態をカウントするカウント手段と、このカウント手段のカウント値が所定値となった際に上記投影手段での投影動作を停止させる運転制御手段とを具備したことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、光源の発する光を用い、入力された画像信号に対応する光像を形成して投影する投影部を備えた投影装置の運転制御方法であって、上記光源の温度を検出する温度検出工程と、この温度検出工程で検出した上記光源の温度の変化の度合いが予め規定した値を超えたか否かにより温度異常を判断する判断工程と、この判断工程で温度異常を判断した際に警告報知を行なう警報工程と上記判断工程で温度異常を判断した状態をカウントするカウント工程と、このカウント工程のカウント値が所定値となった際に上記投影部での投影動作を停止させる運転制御工程とを有したことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、光源の発する光を用い、入力された画像信号に対応する光像を形成して投影する投影部を備えた投影装置に内蔵されたコンピュータが実行するプログラムであって、上記光源の温度を検出する温度検出ステップと、この温度検出ステップで検出した上記光源の温度の変化の度合いが予め規定した値を超えたか否かにより温度異常を判断する判断ステップと、この判断ステップで温度異常を判断した際に警告報知を行なう警報ステップと上記判断ステップで温度異常を判断した状態をカウントするカウントステップと、このカウントステップのカウント値が所定値となった際に上記投影部での投影動作を停止させる運転制御ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。

請求項１,４，５記載の発明によれば、光源の急激な温度上昇が一定の時間継続して発生した場合にはこれをカウントして投影動作を自動的に停止させるものとしたので、ユーザが警告報知を見落としてしまっている場合でも光源の劣化や破損等を確実に回避することができる。

以下本発明をＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）（登録商標）方式のプロジェクタ装置に適用した場合の実施の一形態について図面を参照して説明する。

図１は、このプロジェクタ装置の使用状態での外観斜視図、図２は上記プロジェクタ装置の横断平面図である。

このプロジェクタ装置は、平面形状が矩形状をなすプロジェクタケース１内に、光源装置１７と、複数の画素が行方向及び列方向にマトリックス状に配列した表示エリアを有し、上記複数の画素に入射した光の出射を制御して画像を表示する表示素子２８と、上記光源装置１７からの出射光を上記表示素子２８に入射させる光源側光学系２９と、上記表示素子２８からの出射光を図示しないスクリーン等の投影面に投影する投影レンズ４５とを配置したものである。

上記プロジェクタケース１は、その両側面及び後面と底面とを構成するケース本体１ａと、上面パネル１ｂと、前面パネル１ｃとからなっており、その後面に、パソコン用のＵＳＢ端子及びカラー画像信号と音声信号の入力端子と、ビデオ信号入力端子と、電源コネクタ（いずれも図示せず）が設けられ、上面に、電源キー２と、上記光源装置１７の点灯を表示するランプインジケータ３及び上記光源装置１７の過熱を表示する過熱インジケータ４と、自動画質調整キー５及び静音モード設定キー６と、上記電源コネクタを商用電源に接続したスタンバイ状態と上記電源キー２をオンさせたときとで表示色が変化するパワー／スタンバイインジケータ７と、開閉蓋８を開いて操作される各種調整キー（図示せず）と、スピーカ用放音部９が設けられ、前面に、図示しないリモコン器からの赤外線信号を受けるリモコン受信部１０が設けられる。

また、上記プロジェクタケース１の底面には、その後側領域の両側部に配置された左右一対の後足部材１４ａと、前側領域の中央部付近にケース前縁部よりもある程度後方にずらして配置された１つの前足部材１４ｂが設けられる。

この後足部材１４ａ及び前足部材１４ｂは、プロジェクタの使用時（投影時）に、上記プロジェクタケース１を、その前側を高くした斜め上向き状態に支持するものであり、一対の後足部材１４ａは、プロジェクタケース１の底部に螺合された図示しないねじ脚の下端に固定されており、前足部材１４ｂは、上記プロジェクタケース１内に設けられた図示しない脚ロック機構に上下方向にスライド可能に保持されたロッド脚１５の下端に固定され、ケース底面からの突出高さを調整可能に設けられる。

次に、光源装置１７について説明する。この光源装置１７は、図２に示すように、光源ランプ１８と、光を出射させる開放面を有し、内部に配置された上記光源ランプ１８からの放射光を反射して上記開放面から出射するリフレクタ２１とを備える。

上記光源ランプ１８は、中間部が球状に膨らんだ高圧水銀ランプ等のショートアークランプである。一方のリフレクタ２１は、その軸線上のリフレクタ内の点と上記開放面の前方の点とにそれぞれ焦点を有する楕円面リフレクタで、耐熱ガラス製の本体内面全体に紫外線透過性反射膜を設けており、該開放面の前側に筒状の防爆カバー２５及び防爆ガラス２４が嵌合される。

上記表示素子２８は、カラーフィルタのような入射光を着色する手段を備えない表示素子であり、この実施の形態では、一般にＤＭＤと略称されるマイクロミラー表示素子（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）（登録商標）を用いている。以下、この表示素子２８をマイクロミラー表示素子と言う。

上記マイクロミラー表示素子２８は、その構成は図示しないが、１つ１つの画素をそれぞれ、ＣＭＯＳをベースとするミラー駆動素子によって一方の傾き方向と他方の傾き方向とに傾動されるアレイ状に配列されたマイクロミラーにより形成したものであり、これらのマイクロミラーは、縦横の幅が１０［μｍ］〜２０［μｍ］の極薄金属片（例えばアルミニウム片）からなる。

上記マイクロミラー表示素子２８は、上記プロジェクタケース１内の後部領域の一側部に、その正面方向を上記プロジェクタケース１の前面の一側部に設けられた投影口１１に対向させて配置される。

また、上記光源装置１７からの出射光を上記マイクロミラー表示素子２８に入射させる光源側光学系２９は、上記光源装置１７からの出射光を赤、緑、青の３色に順次着色するためのカラーホイール３０と、上記光源装置１７からの出射光の強度分布を均一にするための導光ロッド３３と、上記カラーホイール３０により着色され、上記導光ロッド３３により強度分布を均一にされた光を上記マイクロミラー表示素子２８の前面に向けて投射する前後２つの光源側レンズを組込んだレンズ支持筒３６及びミラー３７とからなる。

上記カラーホイール３０は、扇状の赤、緑、青の３色のカラーフィルタが周方向に並べて設けられた回転板からなり、カラーホイール回転モータ３２の回転軸に固定され、ホイール周方向の一部を上記光源装置１７からの出射光の光路に介在させて配置され、上記モータ３２により上記３色のカラーフィルタが上記光源装置１７からの出射光の光路を順次横切るように高速で回転駆動される。

上記導光ロッド３３は、上記マイクロミラー表示素子２８の複数の画素がマトリックス状に配列している表示エリアの外形と相似な断面形状を有し、内周面全体に反射膜が設けられた角筒状体からなり、その一端に光を入射させる入射面が形成され、他端に上記入射面から入射した光の出射面が形成されて、上記入射面から入射した光をロッド内周面の反射膜により反射しながら導いて上記出射面から均一な強度分布の光を出射する。

上記光源装置１７のリフレクタ２１と、上記光源側光学系２９のカラーホイール回転モータ３２と、上記導光ロッド３３と２つの光源側レンズを組込んだレンズ支持筒３６は、両端が開放する光源側ハウジング３８内に所定の位置関係で固定されている。

上記光源側光学系２９のミラー３７は平面鏡でなる。このミラー３７は、一側面と後面及び前面に開口４０，４１，４２を有し、一側面の開口４０内に上記レンズ支持筒３６の出射端を挿入し、後面の開口４１を上記マイクロミラー表示素子２８に対向させて上記プロジェクタケース１内に設置されたミラーハウジング３９内に、上記マイクロミラー表示素子２８の正面方向領域を挟んで上記レンズ支持筒３６の出射端と対向させて、上記光源装置１７から出射し、上記カラーホイール３０と導光ロッド３３とレンズ支持筒３６とを透過した光を上記マイクロミラー表示素子２８に向けて反射し、その反射光を上記マイクロミラー表示素子２８にその正面方向に対して一方の方向に傾いた方向から投射するように配置される。

上記マイクロミラー表示素子２８の前面には、このマイクロミラー表示素子２８を保護するカバーガラス４３が配置され、その前面側に、上記ミラーハウジング３９の後面の開口に設けられ、上記光源装置１７から出射し、上記光源側光学系２９によりマイクロミラー表示素子２８に投射された光を上記マイクロミラー表示素子２８の正面方向に対して所定角度傾いた方向に沿う平行光に補正して上記マイクロミラー表示素子２８に入射させ、上記マイクロミラー表示素子２８から出射した画像光を集光させて投影レンズ４５に入射させる中継レンズ４４が配置されている。

この中継レンズ４４は、上記光源側光学系２９からの投射光のうち、中継レンズ面で表面反射した光を、上記投影レンズ４５による投影方向以外の方向に出射する。

上記投影レンズ４５は、入射側固定鏡筒４６と、この固定鏡筒４６に係合され、回転操作により軸方向に進退移動される出射側可動鏡筒４７とを備え、これらの鏡筒４６，４７内にそれぞれ複数枚のレンズ素子を組合わせて構成されたレンズ群４８，４９を設けた可変焦点レンズであり、この固定鏡筒４６の入射端を上記中継レンズ４４を介して上記マイクロミラー表示素子２８に対向させ、上記可動鏡筒４７の出射端をプロジェクタケース１の前面の一側部に設けられた投影口１１に移動可能に嵌装して上記プロジェクタケース１内に配置される。

なお、上記プロジェクタケース１の投影レンズ配置側の側面には、上記投影レンズ４５の可動鏡筒４７を手動により回転させて軸方向に移動させ、上記投影レンズ４５の焦点調整を行なうための開口５０が設けられる。

また、上記プロジェクタケース１内には、プロジェクタケース１の後面に設けられた図示しないＵＳＢ端子、カラー画像信号及び音声信号の入力端子、ビデオ信号入力端子に接続された表示／音声系回路基板５１が、プロジェクタケース１の後面部と上記光源側ハウジング３８との間に立設状態で配置されており、この回路基板５１に、上記マイクロミラー表示素子２８と、上記プロジェクタケース１内の上面部にスピーカ用放音部９に対向させて配置されたスピーカ（図示せず）が接続される。

さらに、上記プロジェクタケース１内の上記光源側ハウジング３８の前側のスペースには、プロジェクタケース１の後面に設けられた図示しない電源コネクタに接続された電源系回路基板５２が水平に配置されており、この回路基板５２に、上記光源装置１７の光源ランプ１８が図示しないリード線を介して接続され、また上記カラーホイール回転モータ３２も図示しないリード線を介して接続される。

また、上記プロジェクタケース１内には、その上面部と光源側ハウジング３８及びミラーハウジング３９との間に、プロジェクタ制御回路基板５４が水平に配置されており、この制御回路基板５４に、上記表示／音声系回路基板５１及び電源系回路基板５２と、プロジェクタケース１の上面に設けられたランプインジケータ３及び過熱インジケータ４と、自動画質調整キー５及び静音モード設定キー６と、パワー／スタンバイインジケータ７と、開閉蓋８を開いて操作される各種調整キーと、プロジェクタケース１内にその前面のリモコン受信部１０に対向させて設けられた図示しない受信素子と、上記光源側ハウジング３８内にリフレクタ２１の近傍に位置させて配置された図示しない光源温度測定センサが接続される。

さらに、上記プロジェクタケース１の底面と、上記投影レンズ４５が配置された側の側面と、後面には、それぞれ、プロジェクタケース１内を空冷するための複数の長孔状吸気孔５５，５６，５７が設けられる。

なお、上記光源側ハウジング３８と電源系回路基板５２は、プロジェクタケース１の底面部との間に通風空間を確保して配置されており、ケース底面の複数の吸気孔５５は、上記光源側ハウジング３８及び電源系回路基板５２の下側に設けられる。

また、上記投影レンズ４５は、プロジェクタケース１の側面部との間に通風空間を確保して配置されており、ケース側面の複数の吸気孔５６は、上記ケース側面の投影レンズ焦点調整用開口５０よりも後側の部分の略全域にわたって設けられる。

さらに、上記表示／音声系回路基板５１は、プロジェクタケース１の上面部との間に通風空間を確保して配置されており、ケース後面の複数の吸気孔５７は、上記マイクロミラー表示素子２８の配置部に対応する部分に設けられる。

上記ケース底面の複数の吸気孔５５のうち、上記電源系回路基板５２の下側に設けられた吸気孔（図示せず）と、ケース右側面の吸気孔５６は自然吸気孔、上記ケース底面の光源側ハウジング３８の下側の部分に設けられた吸気孔５５と、ケース後面のマイクロミラー表示素子２８の配置部に対応する部分に設けられた吸気孔５７は強制吸気孔であり、上記プロジェクタケース１内には、上記強制吸気孔５５，５７にそれぞれ対向させて吸気ファン５８，５９が配置される。

また、上記プロジェクタケース１の光源装置１７が配置された左側の側面には、その略全体にわたって複数の長孔状排気孔６１が設けられる。

なお、上記プロジェクタケース１の光源装置１７が配置された側の側面は、嵌め込みパネル６０により構成されており、この嵌め込みパネル６０の略全域に上記複数の排気孔６１が設けられる。

これらの排気孔６１はいずれも強制排気孔であり、上記プロジェクタケース１内には、上記排気孔６１の形成領域、つまり上記嵌め込みパネル６０の略全域に対応させて、複数台、例えば３台の大風力排気ファン６２，６３，６４が配置される。

そして、上記吸気ファン５８，５９及び排気ファン６２，６３，６４は、上記電源系回路基板５２に接続される。

このプロジェクタ装置は、光源装置１７から光を出射させ、光源側光学系２９のカラーホイール３０を高速で回転駆動させることにより、上記光源装置１７から出射して上記光源側光学系２９に入射した光を、上記カラーホイール３０により赤、緑、青の３色に順次着色し、さらに上記導光ロッド３３により光強度分布を均一にして、上記光源側レンズ３４，３５及びミラー３７によりマイクロミラー表示素子２８に向けて投射するとともに、上記赤、緑、青の光の投射周期に同期させて上記マイクロミラー表示素子２８に赤、緑、青の単色画像データを順次書込むことにより、上記マイクロミラー表示素子２８に赤、緑、青の単色画像を順次表示させ、上記マイクロミラー表示素子２８から順次出射する赤、緑、青の単色画像光を、投影レンズ４５により拡大して投影面に投影するものであり、上記投影面に、赤、緑、青の３色の単色画像が重なって見えるフルカラー画像を表示する。

なお、このプロジェクタ装置は、電源キー２の操作で電源をオンさせて使用されるものであり、電源をオンさせた時点で上記光源装置１７の光源ランプ１８が点灯し、上記カラーホイール３０が回転駆動されてマイクロミラー表示素子２８に赤、緑、青の光が順次投射され、上記マイクロミラー表示素子２８から順次出射する赤、緑、青の光が投影レンズ４５により投影されるとともに、上記吸気ファン５８，５９及び排気ファン６２，６３，６４が駆動され、プロジェクタケース１内の空冷が開始される。

また、上記投影レンズ４５による投影方向を投影面に合わせるプロジェクタケース１の姿勢調整は、上記赤、緑、青の光を投影レンズ４５により投影させた状態で前足部材１４ｂの突出高さを調整することにより行なわれる。

なお、パソコン等の外部機器からの画像信号またはビデオ信号が入力されないときは、上記マイクロミラー表示素子２８の表示エリア全体からフル階調で赤、緑、青の光が順次出射し、その光が投影レンズ４５により投影される。そのため、このときの投影面の投影領域はその全体にわたって白となる。

そして、上記画像信号またはビデオ信号が入力されると、上記マイクロミラー表示素子２８に赤、緑、青の単色画像データが順次書込まれ、上記投影面に赤、緑、青の３色の単色画像が順次投影されてフルカラー画像が表示される。

また、画像投影の終了後は、上記画像信号またはビデオ信号の入力を停止し、電源キー２を操作して電源をオフさせればよく、電源キー２の操作による電源オフで光源装置１７の光源ランプ１８が消灯し、上記カラーホイール３０の回転駆動が停止されるとともに、それからアフタークーリングが完了する一定時間後、または光源温度が一定温度以下になったときに吸気ファン５８，５９及び排気ファン６２，６３，６４の駆動が停止される。

次いで図３を用いて上記プロジェクタ装置の主となる電子回路の機能構成について説明する。
図中、入出力コネクタ部７１より入力されたＲＧＢビデオ信号を含む各種規格の画像信号が、入出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）７２、システムバスＳＢを介して画像変換部７３で所定のフォーマットの画像信号に統一された後に、投影エンコーダ７４へ送られる。

投影エンコーダ７４は、送られてきた画像信号をビデオＲＡＭ７５に展開記憶させた上でこのビデオＲＡＭ７５の記憶内容からビデオ信号を生成して投影処理部７６に出力する。

この投影処理部７６は、送られてきた画像信号に対応して適宜フレームレート、例えば例えば６０［フレーム／秒］と色成分の分割数、及び表示階調数を乗算した、より高速な時分割駆動で上記マイクロミラー表示素子２８を表示駆動する。

このマイクロミラー表示素子２８に対して、リフレクタ２１内に配置された光源ランプ１８が出射する高輝度の白色光を、上記カラーホイール３０を介して適宜原色に着色し、上記導光ロッド３３、ミラー３７等を介して照射することで、その反射光で光像が形成され、上記投影レンズ４５等を介してここでは図示しないスクリーンに投影表示される。

しかるに、光源ランプ１８の点灯駆動、カラーホイール３０を回転駆動するカラーホイール回転モータ（Ｍ）３２はいずれも投影駆動部７７からの供給電圧に基づいて動作する。

この投影駆動部７７はまた、リフレクタ２１の光源ランプ１８近傍に取り付けられた光源温度測定センサ７８からの検出信号を受け、これをデジタル化して制御部８０へ出力する。

上記各回路のすべての動作制御を司るのが制御部８０である。この制御部８０は、ＣＰＵと、後述する投影動作や電源制御動作等の処理を含む該ＣＰＵで実行される動作プログラムを記憶した不揮発性メモリ、ワークメモリ及びタイマ等により構成される。

この制御部８０にはまた、システムバスＳＢを介してインジケータ部８１、音声処理部８２、及びファン制御部８３が接続される。

インジケータ部８１は、上記上面パネル１ｂに配設されたランプインジケータ３、過熱インジケータ４、及びパワー／スタンバイインジケータ７の駆動回路でなり、それらを点灯／点滅駆動する。

音声処理部８２は、ＰＣＭ音源等の音源回路を備え、投影動作時に与えられる音声データをアナログ化し、上記ケース本体１ａのスピーカ用放音部９に設けられたスピーカ８４を駆動して拡声放音し、あるいは必要によりビープ音を発生させる。

また、ファン制御部８３は、上記吸気ファン５８，５９、及び大風力排気ファン６２，６３，６４でなる冷却ファン８７を統括して駆動制御し、光源ランプ１８の冷却を行なわせるもので、各ファン５８，５９，６２〜６４が回転に同期して出力するパルス信号により、回転速度が低下し、あるいは停止しているのを検出する。

なお、このプロジェクタ装置に備えられる上記開閉蓋８を開いての各種調整キー及び上記電源キー２、自動画質調整キー５、静音モード設定キー６でキースイッチ部８５を構成するものであり、このキースイッチ部８５と、Ｉｒ受信部８６からの信号が直接制御部８０へ入力される。

このＩｒ受信部８６は、このプロジェクタ装置の前面に設けられた上記リモコン受信部１０、及び背面にリモコン受信部１０と同様に設けられる図示しないリモコン受信部からなり、その赤外光受信信号をコード信号化して上記制御部８０に送出する。

次に上記実施の形態の動作について説明する。
図４は、このプロジェクタ装置の電源オン時に常時投影動作と平行して実行される、光源ランプ１８の温度異常に対する上記過熱インジケータ４での点滅／点灯表示に係る第１の動作例の処理内容に関するもので、制御動作はすべて制御部８０が内部の不揮発性メモリに記憶した動作プログラムに基づいて実行する。

処理当初には、上記光源温度測定センサ７８によりその時点での光源ランプ１８の温度Ｔ１を取得して内部のワークメモリに保持する（ステップＳ０１）。

次いで、制御部８０内部のタイマにより一定時間、例えば５［秒］が経過するのを待機する（ステップＳ０２）。

一定時間が経過すると、再び光源温度測定センサ７８によりその時点での光源ランプ１８の温度Ｔ２を取得して内部のワークメモリに保持する（ステップＳ０３）。

そして、これら保持した温度Ｔ１，Ｔ２により単位時間当たりの温度上昇分「ΔＴ＝Ｔ２−Ｔ１」を算出し（ステップＳ０４）、その算出した温度上昇分ΔＴが、制御部８０内部に記憶される、予め規定したしきい値Ｔｍａｘを超えているか否かを比較判断することで、光源ランプ１８に温度異常が生じているか否かを判断する（ステップＳ０５）。

ここで、算出した温度上昇分ΔＴがしきい値Ｔｍａｘ以下である場合には、現時点で光源ランプ１８には温度異常は生じていないものとし、次の検出に備えて上記温度Ｔ２を温度Ｔ１に設定しなおした後に（ステップＳ０６）、再び上記ステップＳ０２からの処理に戻る。

しかるに、上記ステップＳ０２〜Ｓ０６の処理を繰返し実行することで、光源ランプ１８に温度異常が発生するのを検出し続けるもので、単位時間当たりの温度上昇分ΔＴがしきい値Ｔｍａｘを超えた場合には、上記ステップＳ０５でこれを判断し、インジケータ部８１により過熱インジケータ４を点滅駆動させるなどして温度異常が生じたことを警告表示して（ステップＳ０７）、以上で図４による一連の処理を一旦終了し、上記警告表示を続行して、光源ランプ１８に温度異常が生じた要因がユーザにより除去されるのを待機する。

なお、上記温度異常の警告表示に関しては、併せてスピーカ８４により警告のためのビープ音等を拡声報音させるものとしてもよい。

このように第１の動作例によれば、光源ランプ１８の温度上昇を単位時間当たりの度合いで判断するようにしたので、例えばプロジェクタケース１の底面や投影レンズ４５が配置された側の側面、後面に設けられた複数の長孔状吸気孔５５，５６，５７のいずれかが、一時的に紙などでふさがれて充分な量の冷却ファンを導入することができなくなった場合など、たとえ低い温度域でも急激な温度上昇があればこれを確実に判断して警告報知し、装置のユーザに深刻な異常が生じる事前に認識させることができ、安全に投影動作を続行させることができる。

次に、上記第１の動作例に代わる第２の動作例について説明する。

図５は、このプロジェクタ装置の電源オン時に常時投影動作と平行して実行される、光源ランプ１８の温度異常に対する上記過熱インジケータ４での点滅／点灯表示に係る第１の動作例の処理内容に関するもので、制御動作はすべて制御部８０が内部の不揮発性メモリに記憶した動作プログラムに基づいて実行する。

処理当初には、温度異常の警告表示を行なう時間をカウントする、制御部８０内部のワークメモリに設定したカウンタの値を「０」に初期設定した後（ステップＳ２１）、上記光源温度測定センサ７８によりその時点での光源ランプ１８の温度Ｔ１を取得して内部のワークメモリに保持する（ステップＳ２２）。

次いで、制御部８０内部のタイマにより一定時間、例えば５［秒］が経過するのを待機する（ステップＳ２３）。

一定時間が経過すると、再び光源温度測定センサ７８によりその時点での光源ランプ１８の温度Ｔ２を取得して内部のワークメモリに保持する（ステップＳ２４）。

そして、これら保持した温度Ｔ１，Ｔ２により単位時間当たりの温度上昇分「ΔＴ＝Ｔ２−Ｔ１」を算出し（ステップＳ２５）、その算出した温度上昇分ΔＴが、制御部８０内部に記憶される、予め規定したしきい値Ｔｍａｘを超えているか否かを比較判断することで、光源ランプ１８に温度異常が生じているか否かを判断する（ステップＳ２６）。

ここで、算出した温度上昇分ΔＴがしきい値Ｔｍａｘ以下である場合には、現時点で光源ランプ１８には温度異常は生じていないものとし、次の検出に備えて上記カウンタの値を「０」に初期設定すると共に（ステップＳ２７）、上記温度Ｔ２を温度Ｔ１に設定しなおし（ステップＳ２８）、再び上記ステップＳ２３からの処理に戻る。

しかるに、上記ステップＳ２３〜Ｓ２８の処理を繰返し実行することで、光源ランプ１８に温度異常が発生するのを検出し続けるもので、単位時間当たりの温度上昇分ΔＴがしきい値Ｔｍａｘを超えた場合には、上記ステップＳ２６でこれを判断し、上記カウンタの値を「＋１」更新した後に（ステップＳ２９）、その更新したカウンタの値が、予め設定された時間値を表す定数Ｎを超えたか否か判断する（ステップＳ３０）。

ここで、カウンタの値がＮ以下である、すなわち光源ランプ１８の温度異常の警告表示を一定時間より長く行なってはいないと判断した場合には、あらためてインジケータ部８１により過熱インジケータ４を点滅駆動させるなどして温度異常が生じたことを警告表示し（ステップＳ３１）、そのままの警告表示状態で上記温度Ｔ２を温度Ｔ１に設定しなおし（ステップＳ３２）、再び上記ステップＳ２３からの処理に戻る。

このとき、上記温度異常の警告表示に関しては、併せてスピーカ８４により警告のためのビープ音等を拡声報音させるものとしてもよい。

しかして、上記光源ランプ１８の温度が何らかの要因により単位時間当たりで上記しきい値Ｔｍａｘを超える値で順次上昇し続けると、上記ステップＳ２３〜Ｓ２６，Ｓ２９〜Ｓ３２の処理を繰返し実行し、温度異常の警告表示を続行しながら、カウンタの値を「＋１」更新し続けることになる。

そして、制御部８０内部のカウンタの値が、予め設定された時間値を表す定数Ｎを超えた場合、すなわち光源ランプ１８の温度異常の警告表示を一定時間行なった場合には、ステップＳ３０でこれを判断し、光源ランプ１８の破損と寿命劣化を回避するべく、ファン制御部８３による冷却ファン８７の駆動を除いて投影レンズ４５からの画像の投影動作を一切停止するシャットダウン動作を実行し（ステップＳ３３）、アフタークーリング状態に移行して、以上で図５による一連の処理を終了する。

このように第２の動作例によれば、上記第１の動作例で述べた効果に加えて、光源ランプ１８の急激な温度上昇が一定の時間継続して発生した場合にはこれをカウントして投影動作を自動的に停止させるものとしたので、ユーザが過熱インジケータ４あるいはビープ音等による警告報知を見落としてしまっている場合でも、光源ランプ１８の劣化や破損等を確実に回避することができる。

次に、上記第１及び第２の動作例に代わる第３の動作例について説明する。

図６は、このプロジェクタ装置の電源オン時に常時投影動作と平行して実行される、光源ランプ１８の温度異常に対する上記過熱インジケータ４での点滅／点灯表示に係る第１の動作例の処理内容に関するもので、制御動作はすべて制御部８０が内部の不揮発性メモリに記憶した動作プログラムに基づいて実行する。

処理当初には、温度異常の警告表示を行なう時間をカウントする、制御部８０内部のワークメモリに設定したカウンタの値を「０」に初期設定した後（ステップＳ４１）、上記光源温度測定センサ７８によりその時点での光源ランプ１８の温度Ｔ１を取得して内部のワークメモリに保持する（ステップＳ４２）。

次いで、制御部８０内部のタイマにより一定時間、例えば５［秒］が経過するのを待機する（ステップＳ４３）。

一定時間が経過すると、再び光源温度測定センサ７８によりその時点での光源ランプ１８の温度Ｔ２を取得して内部のワークメモリに保持する（ステップＳ４４）。

そして、これら保持した温度Ｔ１，Ｔ２により単位時間当たりの温度上昇分「ΔＴ＝Ｔ２−Ｔ１」を算出し（ステップＳ４５）、その算出した温度上昇分ΔＴが、制御部８０内部に記憶される、予め規定した第１のしきい値Ｔｍａｘ１を超えているか否かを比較判断することで、光源ランプ１８に少なくとも軽度の温度異常が生じているか否かを判断する（ステップＳ４６）。

ここで、算出した温度上昇分ΔＴが第１のしきい値Ｔｍａｘ１以下である場合には、現時点で光源ランプ１８には全く温度異常は生じていないものとし、次の検出に備えて上記カウンタの値を「０」に初期設定すると共に（ステップＳ４７）、上記温度Ｔ２を温度Ｔ１に設定しなおし（ステップＳ４８）、再び上記ステップＳ４３からの処理に戻る。

しかるに、上記ステップＳ４３〜Ｓ４８の処理を繰返し実行することで、光源ランプ１８に温度異常が発生するのを検出し続けるもので、単位時間当たりの温度上昇分ΔＴが第１のしきい値Ｔｍａｘ１を超えた場合には、上記ステップＳ４６でこれを判断し、次に上記温度上昇分ΔＴが、予め規定した第２のしきい値Ｔｍａｘ２（Ｔｍａｘ２＞Ｔｍａｘ１）を超えているか否かを比較判断することで、光源ランプ１８に少なくとも中度の温度異常が生じているか否かを判断する（ステップＳ４９）。

ここで、上記温度上昇分ΔＴが第２のしきい値Ｔｍａｘ２以下であった場合には、光源ランプ１８の温度異常は比較的軽度であるものとし、上記カウンタの値を「＋１」更新した後に（ステップＳ５０）、その更新したカウンタの値が、予め設定された時間値を表す定数Ｎを超えたか否か判断する（ステップＳ５１）。

ここで、カウンタの値がＮ以下である、すなわち光源ランプ１８の温度異常の警告表示を一定時間より長く行なってはいないと判断した場合には、あらためてインジケータ部８１により過熱インジケータ４を点滅駆動させるなどして温度異常が生じたことを警告表示し（ステップＳ５２）、そのままの警告表示状態で上記温度Ｔ２を温度Ｔ１に設定しなおし（ステップＳ５３）、再び上記ステップＳ４３からの処理に戻る。

このとき、上記温度異常の警告表示に関しては、併せてスピーカ８４により警告のためのビープ音等を拡声報音させるものとしてもよい。

また、上記ステップＳ４９で上記温度上昇分ΔＴが第２のしきい値Ｔｍａｘ２を超えていると判断した場合には、光源ランプ１８の温度異常は少なくとも中度であるものとし、次に上記温度上昇分ΔＴが、予め規定した第３のしきい値Ｔｍａｘ３（Ｔｍａｘ３＞Ｔｍａｘ２）を超えているか否かを比較判断することで、光源ランプ１８に重度の温度異常が生じているか否かを判断する（ステップＳ５４）。

ここで、上記温度上昇分ΔＴが第３のしきい値Ｔｍａｘ３以下であった場合には、光源ランプ１８の温度異常は中度であるものとし、上記カウンタの値を「＋２」更新した後に（ステップＳ５５）、その更新したカウンタの値が、予め設定された時間値を表す定数Ｎを超えたか否か判断する（ステップＳ５１）。

ここで、カウンタの値がＮ以下である、すなわち光源ランプ１８の温度異常の警告表示を一定時間より長く行なってはいないと判断した場合には、あらためてインジケータ部８１により過熱インジケータ４を点滅駆動させるなどして温度異常が生じたことを警告表示し（ステップＳ５２）、そのままの警告表示状態で上記温度Ｔ２を温度Ｔ１に設定しなおし（ステップＳ５３）、再び上記ステップＳ４３からの処理に戻る。

しかして、上記光源ランプ１８の温度が何らかの要因により単位時間当たりで上記しきい値Ｔｍａｘ１またはＴｍａｘ２を超える値で順次上昇し続けると、上記ステップＳ４３〜Ｓ４６，Ｓ４９〜Ｓ５３（またはステップＳ４３〜Ｓ４６，Ｓ４９，Ｓ５４，Ｓ５５，Ｓ５１〜Ｓ５３）の処理を繰返し実行し、温度異常の警告表示を続行しながら、カウンタの値を「＋１」または「＋２」更新し続けることになる。

そして、制御部８０内部のカウンタの値が予め設定された時間値を表す定数Ｎを超えた場合、すなわち光源ランプ１８の温度異常の警告表示を一定時間行なった場合には、ステップＳ５１でこれを判断し、光源ランプ１８の破損と寿命劣化を回避するべく、ファン制御部８３による冷却ファン８７の駆動を除いて投影レンズ４５からの画像の投影動作を一切停止するシャットダウン動作を実行し（ステップＳ５６）、アフタークーリング状態に移行して、以上で図５による一連の処理を終了する。

また、上記ステップＳ５４で上記温度上昇分ΔＴが第３のしきい値Ｔｍａｘ３をも超えていると判断した場合には、重度の温度異常が生じているものとし、その時点でのカウンタの値に関係なく即時上記ステップＳ５６に移行し、投影動作をシャットダウンしてこの図６の処理を終了し、アフタークーリング状態に移行する。

このように第３の動作例によれば、上記第２の動作例で述べた効果に加えて、複数のしきい値を用いることで光源ランプ１８の急激な温度上昇を段階的に判断し、カウント動作に重み付けを行なうため、投影動作の停止タイミングを適切に設定することができる。

また、この第３の動作例では、上記複数のしきい値の設定により、光源ランプ１８の発光駆動を含む投影動作を即時停止しなければならないような、より急激な温度上昇が生じた場合であっても、それを判断できる値を事前に設定しておくことで、そのような事態に対処して光源ランプ１８の破損や劣化を確実に未然に回避することができる。

なお、上記第３の動作例では、予め記憶された規定のしきい値が３段階Ｔｍａｘ１〜Ｔｍａｘ３（Ｔｍａｘ１＜Ｔｍａｘ２＜Ｔｍａｘ３）あるものとして説明したが、本発明はこれに限ることなく、２段階ないしは４段階以上と、任意の複数段階を設定することが可能であり、その設定数により、必要に応じてきめ細かい動作制御を行なうことが可能であるものとする。

また、上記実施の形態はＤＬＰ（登録商標）方式のプロジェクタ装置に適用した場合であるが、本発明はこれに限らず、例えば透過型のカラー液晶パネルを用いる液晶プロジェクタでも同様に適用することが可能である。

その他、本発明は上記実施の形態に限らず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能であるものとする。

さらに、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

本発明の実施の一形態に係るプロジェクタ装置の外観構成を示す斜視図。 同実施の形態に係るプロジェクタ装置の横断平面図。 同実施の形態に係る電子回路の機能構成を示すブロック図。 同実施の形態に係る第１の動作例としての温度異常に関する処理内容を示すフローチャート。 同実施の形態に係る第２の動作例としての温度異常に関する処理内容を示すフローチャート。 同実施の形態に係る第３の動作例としての温度異常に関する処理内容を示すフローチャート。

符号の説明

１…プロジェクタケース、２…電源キー、３…ランプインジケータ、４…過熱インジケータ、５…自動画質調整キー、６…静音モード設定キー、７…パワー／スタンバイインジケータ、１０…リモコン受信部、１５…ロッド脚、１７…光源装置、１８…光源ランプ、１９…ガラスバルブ、２１…リフレクタ、２２…モータ、２４…防爆ガラス、２５…防爆カバー、２８…マイクロミラー表示素子、２９…光源側光学系、３０…カラーホイール、３２…カラーホイール回転モータ、３３…導光ロッド、３６…レンズ支持筒、３７…ミラー、３８…光源側ハウジング、４３…カバーガラス、４４…中継レンズ、４５…投影レンズ、５２…電源系回路基板、５８，５９…吸気ファン、６２〜６４…大風力排気ファン、７１…入出力コネクタ部、７２…入出力インタフェース、７３…画像変換部、７４…投影エンコーダ、７５…ビデオＲＡＭ、７６…投影処理部、７７…投影駆動部、７８…光源温度測定センサ、８０…制御部、８１…インジケータ部、８２…音声処理部、８３…ファン制御部、８４…スピーカ、８５…キースイッチ部、８６…Ｉｒ受信部、８７…冷却ファン、ＳＢ…システムバス、Ｗ…冷却風。

Claims (5)

1. 光源の発する光を用い、入力された画像信号に対応する光像を形成して投影する投影手段と、
   上記光源の温度を検出する温度検出手段と、
   この温度検出手段で検出した上記光源の温度の変化の度合いが予め規定した値を超えたか否かにより温度異常を判断する判断手段と、
   この判断手段で温度異常を判断した際に警告報知を行なう警報手段と、
   上記判断手段で温度異常を判断した状態をカウントするカウント手段と、
   このカウント手段のカウント値が所定値となった際に上記投影手段での投影動作を停止させる運転制御手段と
   を具備したことを特徴とする投影装置。
2. 上記判断手段は、予め規定した複数の値との比較により温度異常を段階的に判断し、
   上記カウント手段は、上記判断手段の段階的な判断結果に応じてカウントの更新値を可変する
   ことを特徴とする請求項１記載の投影装置。
3. 上記判断手段は、予め規定した複数の値との比較により温度異常を段階的に判断し、
   上記運転制御手段は、上記判断手段で最も温度異常の度合いが大きいと判断した際に上記投影手段での投影動作を停止させる
   ことを特徴とする請求項１記載の投影装置。
4. 光源の発する光を用い、入力された画像信号に対応する光像を形成して投影する投影部を備えた投影装置の運転制御方法であって、
   上記光源の温度を検出する温度検出工程と、
   この温度検出工程で検出した上記光源の温度の変化の度合いが予め規定した値を超えたか否かにより温度異常を判断する判断工程と、
   この判断工程で温度異常を判断した際に警告報知を行なう警報工程と、
   上記判断工程で温度異常を判断した状態をカウントするカウント工程と、
   このカウント工程のカウント値が所定値となった際に上記投影部での投影動作を停止させる運転制御工程と
   を有したことを特徴とする投影装置の運転制御方法。
5. 光源の発する光を用い、入力された画像信号に対応する光像を形成して投影する投影部を備えた投影装置に内蔵されたコンピュータが実行するプログラムであって、
   上記光源の温度を検出する温度検出ステップと、
   この温度検出ステップで検出した上記光源の温度の変化の度合いが予め規定した値を超えたか否かにより温度異常を判断する判断ステップと、
   この判断ステップで温度異常を判断した際に警告報知を行なう警報ステップと
   上記判断ステップで温度異常を判断した状態をカウントするカウントステップと、
   このカウントステップのカウント値が所定値となった際に上記投影部での投影動作を停止させる運転制御ステップと
   をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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