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JP6872083B2 - Projection device and its control method - Google Patents
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JP6872083B2 - Projection device and its control method - Google Patents

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Description

本発明は、投影装置とその制御方法に関する。 The present invention relates to a projection device and a control method thereof.

投影装置としてのプロジェクタは、光源、光源からの光を空間変調する光変調素子、及び光源からの光を光変調素子に導くための光学系等を筐体内に備える。こういった筐体内の部材に粉塵が付着するのを防ぐために、粉塵の付着を防ぎたい部材を密封空間内に設けることが行われている。 A projector as a projection device includes a light source, a light modulation element that spatially modulates the light from the light source, an optical system for guiding the light from the light source to the light modulation element, and the like in the housing. In order to prevent dust from adhering to such members in the housing, a member whose dust is desired to be prevented from adhering is provided in the sealed space.

特許文献1には、空間内の温度変化等に伴ってこの空間内外でわずかに空気の移動(いわゆる呼吸現象)が生じる空間に、色分離光学系が設けられたプロジェクタが記載されている。 Patent Document 1 describes a projector provided with a color separation optical system in a space in which a slight movement of air (so-called respiration phenomenon) occurs inside and outside the space due to a temperature change in the space or the like.

特許文献2には、コンデンサレンズ及び反射ミラー等が密封空間に設けられた液晶プロジェクタが記載されている。 Patent Document 2 describes a liquid crystal projector in which a condenser lens, a reflection mirror, and the like are provided in a sealed space.

特許文献3には、冷却用のファンとピックアップ光学系が密封空間に設けられたプロジェクタが記載されている。 Patent Document 3 describes a projector in which a cooling fan and a pickup optical system are provided in a sealed space.

特許文献4には、液晶パネルと冷却用のファンが密封空間に設けられたプロジェクタが記載されている。 Patent Document 4 describes a projector in which a liquid crystal panel and a cooling fan are provided in a sealed space.

日本国特開2011−075797号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-075977 日本国特開2007−147728号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-147728 日本国特開2017−138376号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-138376 日本国特開2000−330207号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-330207

特許文献2に記載されているように、光学部材を密封空間に配置する構成においては、光源からの光の集光等によってこの光学部材の温度が上昇する。このため、この光学部材の冷却をどのように行うかが課題となる。特許文献3、4に記載されているように、密封空間の内部に冷却用のファンを設ける構成では、プロジェクタが大型化したり、製造コストが増大したりしてしまう。 As described in Patent Document 2, in the configuration in which the optical member is arranged in the sealed space, the temperature of the optical member rises due to the condensing of light from the light source or the like. Therefore, how to cool the optical member becomes an issue. As described in Patent Documents 3 and 4, in the configuration in which the cooling fan is provided inside the sealed space, the projector becomes large and the manufacturing cost increases.

特許文献1に記載されたプロジェクタは、空間の内外にて若干の空気の移動が可能である。このため、空間内部の温度調整は容易となっているが、この構成では、空間内部の部材への粉塵の付着が避けられない。 The projector described in Patent Document 1 is capable of moving a small amount of air inside and outside the space. Therefore, the temperature inside the space can be easily adjusted, but in this configuration, the adhesion of dust to the members inside the space is unavoidable.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡易な構成にて、冷却と粉塵の付着防止とが要求される部材の温度調整とこの部材への粉塵の付着を防止することのできる投影装置とその制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to control the temperature of a member that requires cooling and prevent dust from adhering to the member and prevent dust from adhering to the member with a simple configuration. It is an object of the present invention to provide a projection device and a method for controlling the projection device.

本発明の投影装置は、光源と、上記光源からの光を空間変調する光変調素子と、上記光源からの光が通過する複数の光学部材と、を有する投影装置であって、上記複数の光学部材のうちの特定の光学部材を収容する、開口を有した収容部と、上記収容部を密封する可動の密封部材と、上記密封部材を駆動する駆動機構と、上記駆動機構により上記密封部材を移動させて、上記収容部の密封された内部空間の容積を制御する制御部と、を備えるものである。 The projection device of the present invention is a projection device including a light source, a light modulation element that spatially modulates the light from the light source, and a plurality of optical members through which the light from the light source passes, and the plurality of optics. An accommodating portion having an opening for accommodating a specific optical member among the members, a movable sealing member for sealing the accommodating portion, a drive mechanism for driving the sealing member, and the sealing member by the driving mechanism. It is provided with a control unit that is moved to control the volume of the sealed internal space of the storage unit.

本発明の投影装置の制御方法は、光源と、上記光源からの光を空間変調する光変調素子と、上記光源からの光が通過する複数の光学部材と、上記複数の光学部材のうちの特定の光学部材を収容する、開口を有した収容部と、を有する投影装置の制御方法であって、上記収容部を密封する可動の密封部材を移動させて、上記収容部の密封された内部空間の容積を制御する制御ステップを備えるものである。 The control method of the projection device of the present invention specifies a light source, a light modulation element that spatially modulates the light from the light source, a plurality of optical members through which the light from the light source passes, and the plurality of optical members. A method of controlling a projection device having an opening and an opening for accommodating the optical member of the above, wherein a movable sealing member for sealing the accommodating portion is moved to form a sealed internal space of the accommodating portion. It is provided with a control step for controlling the volume of the light source.

本発明によれば、簡易な構成にて、冷却と粉塵の付着防止とが要求される部材の温度調整とこの部材への粉塵の付着を防止することのできる投影装置とその制御方法を提供することができる。 According to the present invention, there is provided a projection device and a control method thereof capable of adjusting the temperature of a member that requires cooling and preventing dust from adhering to the member and preventing dust from adhering to the member with a simple configuration. be able to.

本発明の投影装置の一実施形態であるプロジェクタ100の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the schematic structure of the projector 100 which is one Embodiment of the projection apparatus of this invention. 図1に示すプロジェクタ100の密封部材26が移動した状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which the sealing member 26 of the projector 100 shown in FIG. 1 has moved. 図1に示すプロジェクタ100の制御部50の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the operation of the control part 50 of the projector 100 shown in FIG. 本発明の投影装置の別実施形態であるプロジェクタ200の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the schematic structure of the projector 200 which is another embodiment of the projection apparatus of this invention.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の投影装置の一実施形態であるプロジェクタ100の概略構成を示す模式図である。プロジェクタ100は、光を出射する光源10と、照明光学ユニット20と、光変調部30と、投影光学系40と、全体を統括制御する制御部50と、を備える。 FIG. 1 is a schematic view showing a schematic configuration of a projector 100, which is an embodiment of the projection device of the present invention. The projector 100 includes a light source 10 that emits light, an illumination optical unit 20, an optical modulation unit 30, a projection optical system 40, and a control unit 50 that controls the entire system.

光源10は、レーザ又はLED(Light Emitting Diode)等の発光素子を含んで構成されている。 The light source 10 includes a light emitting element such as a laser or an LED (Light Emitting Diode).

照明光学ユニット20は、ケース21と、光学部材の1つのである集光レンズ22と、光学部材の1つのであるフライアイレンズ23と、光学部材の1つのであるフライアイレンズ24と、エアシリンダ25と、密封部材26と、温度センサ27と、を備える。 The illumination optical unit 20 includes a case 21, a condenser lens 22 which is one of the optical members, a fly-eye lens 23 which is one of the optical members, a fly-eye lens 24 which is one of the optical members, and air. A cylinder 25, a sealing member 26, and a temperature sensor 27 are provided.

ケース21は、光軸方向の一端側に開口21aを有し、光軸方向の他端側に開口21bを有する筒状の部材である。ケース21の内周面には、ケース21の外周面にまで至る開口21cが形成されている。 The case 21 is a tubular member having an opening 21a on one end side in the optical axis direction and an opening 21b on the other end side in the optical axis direction. An opening 21c is formed on the inner peripheral surface of the case 21 to reach the outer peripheral surface of the case 21.

集光レンズ22は、ケース21の開口21aを塞ぐ形にてケース21の一端側に固定されている。集光レンズ22は、光源10から出射された光を、フライアイレンズ23の各レンズに集光する。 The condenser lens 22 is fixed to one end side of the case 21 so as to close the opening 21a of the case 21. The condensing lens 22 condenses the light emitted from the light source 10 on each lens of the fly-eye lens 23.

フライアイレンズ24は、ケース21の開口21bを塞ぐ形にてケース21の他端側に固定されている。フライアイレンズ24は、各レンズが集光レンズ22側と反対側を向いた状態にてケース21に固定されている。 The fly-eye lens 24 is fixed to the other end side of the case 21 so as to close the opening 21b of the case 21. The fly-eye lens 24 is fixed to the case 21 with each lens facing the side opposite to the condenser lens 22 side.

フライアイレンズ23は、集光レンズ22とフライアイレンズ24の間におけるケース21の内周面に、各レンズが集光レンズ22側を向いた状態にて固定されている。フライアイレンズ23とフライアイレンズ24は、光源10から出射された光の照度分布を均一化させるための光学系である。フライアイレンズ23の各レンズには、集光レンズ22によって光が集光される。このため、フライアイレンズ23は、温度上昇の大きい部材の1つとなっている。 The fly-eye lens 23 is fixed to the inner peripheral surface of the case 21 between the condenser lens 22 and the fly-eye lens 24 with each lens facing the condenser lens 22 side. The fly-eye lens 23 and the fly-eye lens 24 are optical systems for making the illuminance distribution of the light emitted from the light source 10 uniform. Light is condensed by the condenser lens 22 on each lens of the fly-eye lens 23. Therefore, the fly-eye lens 23 is one of the members having a large temperature rise.

ケース21の内周面と、集光レンズ22と、フライアイレンズ24とで囲まれる空間と、開口21cとを合わせた空間によって、フライアイレンズ23を収容する収容空間が形成されている。ケース21、集光レンズ22、及びフライアイレンズ24は、この収容空間を形成する収容部を構成する。 A storage space for accommodating the fly-eye lens 23 is formed by a space including the inner peripheral surface of the case 21, a space surrounded by the condenser lens 22, the fly-eye lens 24, and the opening 21c. The case 21, the condenser lens 22, and the fly-eye lens 24 form an accommodating portion that forms this accommodating space.

密封部材26は、ケース21の開口21cを閉じる状態にて、開口21cの内部に設けられている。密封部材26は、ケース21の外周面から内周面に向かう方向とその逆方向とに摺動自在に設けられている。この密封部材26によって、上述した収容空間は密封されている。 The sealing member 26 is provided inside the opening 21c with the opening 21c of the case 21 closed. The sealing member 26 is slidably provided in the direction from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the case 21 and in the opposite direction. The above-mentioned accommodation space is sealed by the sealing member 26.

上記の収容空間のうちの密封部材26によって密封された内部空間SP1は、外部からの空気の流入と外部への空気の流出ができない程度に、気密性が保たれている。 The internal space SP1 sealed by the sealing member 26 in the above-mentioned accommodation space is maintained in airtightness to such an extent that air cannot flow in from the outside and air can flow out to the outside.

温度センサ27は、内部空間SP1の温度を検出する温度検出部であり、熱電対又はサーミスタ等を用いて構成されている。温度センサ27により検出された内部空間SP1の温度情報は制御部50に入力される。 The temperature sensor 27 is a temperature detection unit that detects the temperature of the internal space SP1, and is configured by using a thermocouple, a thermistor, or the like. The temperature information of the internal space SP1 detected by the temperature sensor 27 is input to the control unit 50.

エアシリンダ25は、シリンダ本体部25aと、シリンダ本体部25aの内部への空気の供給とシリンダ本体部25aの内部からの空気の排出を行うための空気供給排出管25bと、空気供給排出管25bへの空気の供給とここからの空気の排出を行うためのエアポンプ25cと、シリンダ本体部25aの内部の空気圧の変化によって移動するピストン25dと、を備える。ピストン25dは密封部材26に固定されている。したがって、ピストン25dが移動することで、図1及び図2に示すように、開口21c内を密封部材26が移動し、内部空間SP1の容積が変化するようになっている。エアシリンダ25は、密封部材26を駆動する駆動機構を構成する。 The air cylinder 25 includes an air supply / discharge pipe 25b for supplying air to the inside of the cylinder body 25a and the inside of the cylinder body 25a and discharging air from the inside of the cylinder body 25a, and an air supply / discharge pipe 25b. An air pump 25c for supplying air to and discharging air from the air pump 25c, and a piston 25d that moves according to a change in air pressure inside the cylinder body 25a are provided. The piston 25d is fixed to the sealing member 26. Therefore, as the piston 25d moves, as shown in FIGS. 1 and 2, the sealing member 26 moves in the opening 21c, and the volume of the internal space SP1 changes. The air cylinder 25 constitutes a drive mechanism for driving the sealing member 26.

光変調部30は、照明光学ユニット20から出射された光を、赤色光、緑色光、及び青色光に分離する色分離光学系と、色分離光学系により分離された赤色光が入射される液晶パネルと、色分離光学系により分離された緑色光が入射される液晶パネルと、色分離光学系により分離された青色光が入射される液晶パネルと、これら3つの液晶パネルを透過した赤色光、青色光、及び緑色光を投影光学系40に向かって出射させるプリズムと、を備える構成である。光変調部30に含まれる3つの液晶パネルは、光源10からの光を画像データに基づいて空間変調する光変調素子を構成する。 The light modulation unit 30 is a liquid crystal to which a color separation optical system that separates the light emitted from the illumination optical unit 20 into red light, green light, and blue light and red light separated by the color separation optical system are incident. A panel, a liquid crystal panel on which green light separated by a color separation optical system is incident, a liquid crystal panel on which blue light separated by a color separation optical system is incident, and red light transmitted through these three liquid crystal panels. The configuration includes a prism that emits blue light and green light toward the projection optical system 40. The three liquid crystal panels included in the light modulation unit 30 constitute a light modulation element that spatially modulates the light from the light source 10 based on the image data.

投影光学系40は、光変調部30のプリズムから出射された赤色光、青色光、及び緑色光を図示省略のスクリーンに投射する。 The projection optical system 40 projects red light, blue light, and green light emitted from the prism of the optical modulation unit 30 onto a screen (not shown).

制御部50は、光源10の制御、エアポンプ25cの制御、及び光変調部30の制御等を行うものであり、各種のプロセッサによって構成される。 The control unit 50 controls the light source 10, the air pump 25c, the optical modulation unit 30, and the like, and is composed of various processors.

プロセッサとしては、プログラムを実行して各種処理を行う汎用的なプロセッサであるCPU(Central Prosessing Unit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス(Programmable Logic Device:PLD)、又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。 As a processor, a programmable logic device (programmable logic device) which is a processor whose circuit configuration can be changed after manufacturing such as a CPU (Central Processing Unit), which is a general-purpose processor that executes a program and performs various processes, and an FPGA (Field Programmable Gate Array). A dedicated electric circuit or the like, which is a processor having a circuit configuration specially designed for executing a specific process such as Programmable Logic Device (PLD) or ASIC (Application Special Integrated Circuit), and the like are included.

これらプロセッサの構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。 More specifically, the structure of these processors is an electric circuit in which circuit elements such as semiconductor elements are combined.

制御部50は、上述した各種のプロセッサのうちの1つで構成されてもよいし、同種又は異種の2つ以上のプロセッサの組み合わせ(例えば、複数のFPGAの組み合わせ又はCPUとFPGAの組み合わせ)で構成されてもよい。 The control unit 50 may be composed of one of the various processors described above, or may be a combination of two or more processors of the same type or different types (for example, a combination of a plurality of FPGAs or a combination of a CPU and an FPGA). It may be configured.

制御部50は、温度センサ27から温度情報を取得して、内部空間SP1の温度を検出する。また、制御部50は、内部空間SP1の温度に基づいて、この内部空間SP1の容積を制御する。 The control unit 50 acquires temperature information from the temperature sensor 27 and detects the temperature of the internal space SP1. Further, the control unit 50 controls the volume of the internal space SP1 based on the temperature of the internal space SP1.

具体的には、制御部50は、エアポンプ25cを制御して密封部材26を移動させることで、内部空間SP1の容積を調整する。制御部50は、内部空間SP1の容積を、予め決められた値V1と、この値V1よりも大きい値V2との間にて制御する。密封部材26が図1に示す位置にあるときには、内部空間SP1の容積は値V1となり、密封部材26が図2に示す位置にあるときには、内部空間SP1の容積は値V2となっている。 Specifically, the control unit 50 adjusts the volume of the internal space SP1 by controlling the air pump 25c and moving the sealing member 26. The control unit 50 controls the volume of the internal space SP1 between a predetermined value V1 and a value V2 larger than this value V1. When the sealing member 26 is in the position shown in FIG. 1, the volume of the internal space SP1 is the value V1, and when the sealing member 26 is in the position shown in FIG. 2, the volume of the internal space SP1 is the value V2.

図3は、図1に示すプロジェクタ100の制御部50の動作を説明するためのフローチャートである。プロジェクタ100の電源が投入されると図3に示す動作が開始される。なお、電源投入直後の初期状態においては、密封部材26は図1に示す位置にあり、内部空間SP1の容積は値V1に制御されている。 FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the control unit 50 of the projector 100 shown in FIG. When the power of the projector 100 is turned on, the operation shown in FIG. 3 is started. In the initial state immediately after the power is turned on, the sealing member 26 is at the position shown in FIG. 1, and the volume of the internal space SP1 is controlled to the value V1.

まず、制御部50は、温度センサ27から温度情報を取得して、内部空間SP1の温度を検出する(ステップS1)。そして、制御部50は、検出した温度が予め決められた閾値THを超えるか否かを判定する(ステップS2)。 First, the control unit 50 acquires temperature information from the temperature sensor 27 and detects the temperature of the internal space SP1 (step S1). Then, the control unit 50 determines whether or not the detected temperature exceeds a predetermined threshold value TH (step S2).

制御部50は、検出した温度が閾値THを超えると判定した場合(ステップS2:YES)には、内部空間SP1の容積を値V1から値V2まで増加させる制御を行う(ステップS3)。 When the control unit 50 determines that the detected temperature exceeds the threshold value TH (step S2: YES), the control unit 50 controls to increase the volume of the internal space SP1 from the value V1 to the value V2 (step S3).

具体的には、制御部50は、エアポンプ25cを制御して、密封部材26を図1の位置から図2の位置まで第一速度にて移動させる。この第一速度は、内部空間SP1内の空気に断熱変化を生じさせて内部空間SP1の温度を下げることのできる速度とされる。 Specifically, the control unit 50 controls the air pump 25c to move the sealing member 26 from the position shown in FIG. 1 to the position shown in FIG. 2 at the first speed. This first speed is a speed at which the temperature of the internal space SP1 can be lowered by causing an adiabatic change in the air in the internal space SP1.

制御部50は、密封部材26を図1の位置から図2の位置まで第一速度にて移動させた後は、密封部材26を図2の位置から図1の位置まで第二速度にて移動させて、内部空間SP1の容積を値V1まで戻す(ステップS4)。第二速度は、第一速度よりも遅い速度であり、内部空間SP1内の空気に断熱変化を生じさせない程度の速度とされる。 After moving the sealing member 26 from the position of FIG. 1 to the position of FIG. 2 at the first speed, the control unit 50 moves the sealing member 26 from the position of FIG. 2 to the position of FIG. 1 at the second speed. Then, the volume of the internal space SP1 is returned to the value V1 (step S4). The second speed is slower than the first speed, and is set to such a speed that the air in the internal space SP1 does not undergo an adiabatic change.

制御部50は、ステップS4の後はステップS1に処理を戻す。また、制御部50は、ステップS2の判定がNOとなった場合にはステップS1に処理を戻す。以上の処理が繰り返されることで、プロジェクタ100の作動中、内部空間SP1の温度は閾値TH以下に保たれる。 The control unit 50 returns the process to step S1 after step S4. Further, when the determination in step S2 becomes NO, the control unit 50 returns the process to step S1. By repeating the above process, the temperature of the internal space SP1 is kept below the threshold value TH while the projector 100 is operating.

以上のように、プロジェクタ100では、密封された内部空間SP1にフライアイレンズ23が配置されている。このため、フライアイレンズ23の各レンズに粉塵が付着するのを防ぐことができる。フライアイレンズ23の各レンズには集光レンズ22によって光が集光されるため、この各レンズに粉塵が付着しないことで、投影画像の品質を向上させることができる。 As described above, in the projector 100, the fly-eye lens 23 is arranged in the sealed internal space SP1. Therefore, it is possible to prevent dust from adhering to each lens of the fly-eye lens 23. Since light is condensed by the condenser lens 22 on each lens of the fly-eye lens 23, the quality of the projected image can be improved by preventing dust from adhering to each lens.

フライアイレンズ23は、集光レンズ22によって各レンズに光が集光される構成のため、温度が上昇しやすい。プロジェクタ100によれば、内部空間SP1の温度を閾値TH以下に保つことができるため、フライアイレンズ23の温度上昇を防ぐことができ、安定した画像投影が可能となる。 Since the fly-eye lens 23 has a configuration in which light is focused on each lens by the condenser lens 22, the temperature tends to rise. According to the projector 100, since the temperature of the internal space SP1 can be kept below the threshold value TH, it is possible to prevent the temperature of the fly-eye lens 23 from rising, and stable image projection is possible.

また、プロジェクタ100によれば、内部空間SP1の温度制御を、密封部材26を移動させるだけの簡易な構成にて実現することができる。このため、例えば内部空間SP1に冷却用のファンを設ける等の対応は不要となり、装置の小型化と省電力化と製造コストの低減が可能となる。 Further, according to the projector 100, the temperature control of the internal space SP1 can be realized by a simple configuration in which the sealing member 26 is simply moved. Therefore, for example, it is not necessary to provide a cooling fan in the internal space SP1, and it is possible to reduce the size of the device, save power, and reduce the manufacturing cost.

なお、プロジェクタ100において、内部空間SP1の湿度は、この内部空間SP1の外における湿度よりも十分に低い値(例えば20%以下)となるよう、製造時に調整しておくことが好ましい。具体的には、内部空間SP1の湿度を、制御部50の制御による内部空間SP1の容積の増加(ステップS3の処理)に伴う内部空間SP1の温度の低下によって内部空間SP1に結露が生じ得る湿度よりも低い値としておくことで、内部空間SP1の温度を低下させた場合でも、内部空間SP1での結露の発生を防ぐことができる。 In the projector 100, it is preferable that the humidity of the internal space SP1 is adjusted at the time of manufacture so as to be a value sufficiently lower (for example, 20% or less) than the humidity outside the internal space SP1. Specifically, the humidity of the internal space SP1 is the humidity at which dew condensation may occur in the internal space SP1 due to a decrease in the temperature of the internal space SP1 due to an increase in the volume of the internal space SP1 (processing in step S3) under the control of the control unit 50. By setting the value lower than, even when the temperature of the internal space SP1 is lowered, it is possible to prevent the occurrence of dew condensation in the internal space SP1.

また、プロジェクタ100のエアシリンダ25は、油圧シリンダに置き換えることも可能である。エアシリンダ25を用いる場合には、プロジェクタ100の小型化と製造コストの低減が可能となる。 Further, the air cylinder 25 of the projector 100 can be replaced with a hydraulic cylinder. When the air cylinder 25 is used, the projector 100 can be downsized and the manufacturing cost can be reduced.

また、プロジェクタ100において、エアシリンダ25の代わりに、ソレノイドと付勢手段を用いて密封部材26を駆動する構成を採用してもよい。 Further, the projector 100 may adopt a configuration in which the sealing member 26 is driven by using a solenoid and an urging means instead of the air cylinder 25.

以上の説明では、内部空間SP1に収容される光学部材がフライアイレンズ23である例を示したが、内部空間SP1に収容する光学部材は、プロジェクタ100において粉塵の付着を防ぐ必要があり且つ冷却の必要がある光学部材であればよく、フライアイレンズ23以外のものであってもよい。プロジェクタ100においては、フライアイレンズ23が特定の光学部材を構成する。 In the above description, the optical member housed in the internal space SP1 is the fly-eye lens 23, but the optical member housed in the internal space SP1 needs to prevent dust from adhering to the projector 100 and is cooled. Any optical member that requires the above may be used, and may be a member other than the fly-eye lens 23. In the projector 100, the fly-eye lens 23 constitutes a specific optical member.

図4は、本発明の投影装置の別実施形態であるプロジェクタ200の概略構成を示す模式図である。プロジェクタ200は、照明光学ユニット20が照明光学ユニット60に変更され、光変調部30が光変調部30Aに変更され、制御部50が制御部50Aに変更された点を除いては、プロジェクタ100と同じ構成である。 FIG. 4 is a schematic view showing a schematic configuration of a projector 200, which is another embodiment of the projection device of the present invention. The projector 200 is different from the projector 100 except that the illumination optical unit 20 is changed to the illumination optical unit 60, the optical modulation unit 30 is changed to the optical modulation unit 30A, and the control unit 50 is changed to the control unit 50A. It has the same configuration.

照明光学ユニット60は、カラーホイール65と、ロッドインテグレータレンズ62と、リレーレンズ63と、ロッドインテグレータレンズ62を収容する収容部61と、密封部材64と、前述した構成のエアシリンダ25と、を備える。 The illumination optical unit 60 includes a color wheel 65, a rod integrator lens 62, a relay lens 63, an accommodating portion 61 for accommodating the rod integrator lens 62, a sealing member 64, and an air cylinder 25 having the above-described configuration. ..

カラーホイール65は、光源10とロッドインテグレータレンズ62の間に配置されている。カラーホイール65は、円板状の部材であり、その周方向に沿って、赤色光を透過するRフィルタ、緑色光を透過するGフィルタ、及び青色光を透過するBフィルタが設けられている。カラーホイール65は軸周りに回転され、光源10から出射される光を時分割にて赤色光、緑色光、及び青色光に分光してロッドインテグレータレンズ62に導く。 The color wheel 65 is arranged between the light source 10 and the rod integrator lens 62. The color wheel 65 is a disk-shaped member, and an R filter that transmits red light, a G filter that transmits green light, and a B filter that transmits blue light are provided along the circumferential direction thereof. The color wheel 65 is rotated about an axis, and the light emitted from the light source 10 is separated into red light, green light, and blue light in a time-divided manner and guided to the rod integrator lens 62.

ロッドインテグレータレンズ62は、カラーホイール65から入射された光を内部で全反射させることで、その光の照度分布を均一化させて出射する。ロッドインテグレータレンズ62から出射された光は、リレーレンズ63を通過して光変調部30Aに入射される。ロッドインテグレータレンズ62は、その光出射面において光が集中するため、温度上昇の大きい部材の1つとなっている。 The rod integrator lens 62 totally reflects the light incident from the color wheel 65 inside, so that the illuminance distribution of the light is made uniform and emitted. The light emitted from the rod integrator lens 62 passes through the relay lens 63 and is incident on the light modulation unit 30A. The rod integrator lens 62 is one of the members having a large temperature rise because the light is concentrated on the light emitting surface thereof.

光変調部30Aは、リレーレンズ63からの光が入射される複数の可動式ミラーが二次元状に配列された素子であるDMD(Digital Micromirror Device;登録商標)と、DMDを駆動する駆動回路とを含む。このDMDは、光源10からの光を画像データに基づいて空間変調する光変調素子を構成する。DMDによって空間変調された光は、投影光学系40を介してスクリーンに投影される。 The optical modulation unit 30A includes a DMD (Digital Micromirror Device; registered trademark), which is an element in which a plurality of movable mirrors into which light from a relay lens 63 is incident is arranged in a two-dimensional manner, and a drive circuit for driving the DMD. including. This DMD constitutes a light modulation element that spatially modulates the light from the light source 10 based on the image data. The light spatially modulated by the DMD is projected onto the screen via the projection optical system 40.

収容部61は、光軸方向の一端側に開口61aを有し、光軸方向の他端側に開口61bを有する筒状の部材である。収容部61の内周面には、収容部61の外周面にまで至る開口61cが形成されている。 The accommodating portion 61 is a tubular member having an opening 61a on one end side in the optical axis direction and an opening 61b on the other end side in the optical axis direction. An opening 61c is formed on the inner peripheral surface of the accommodating portion 61 to reach the outer peripheral surface of the accommodating portion 61.

ロッドインテグレータレンズ62は、その光入射側の端部が収容部61の開口61aに嵌合されており、この端部以外の部分は収容部61の内部に配置されている。 The end of the rod integrator lens 62 on the light incident side is fitted into the opening 61a of the accommodating portion 61, and the portion other than this end is arranged inside the accommodating portion 61.

リレーレンズ63は、その光入射側の端部が収容部61の開口61bに嵌合されており、この端部以外の部分は収容部61の外側に配置されている。 The end of the relay lens 63 on the light incident side is fitted into the opening 61b of the accommodating portion 61, and the portion other than this end is arranged outside the accommodating portion 61.

収容部61の中空部のうちのロッドインテグレータレンズ62とリレーレンズ63によって閉じられた部分を除く部分と、開口61cとを合わせた空間によって、ロッドインテグレータレンズ62を収容する収容空間が形成されている。 A storage space for accommodating the rod integrator lens 62 is formed by a space in which the portion of the hollow portion of the accommodating portion 61 excluding the portion closed by the rod integrator lens 62 and the relay lens 63 and the opening 61c are combined. ..

密封部材64は、収容部61の開口61cを閉じる状態にて、開口61cの内部に設けられている。密封部材64は、収容部61の外周面から内周面に向かう方向とその逆方向とに摺動自在に設けられている。この密封部材64によって、上記の収容空間は密封されている。密封部材64は、エアシリンダ25のピストン25dと固定されている。このエアシリンダ25のエアポンプ25cは制御部50Aによって制御される。 The sealing member 64 is provided inside the opening 61c with the opening 61c of the accommodating portion 61 closed. The sealing member 64 is slidably provided in the direction from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface of the accommodating portion 61 and in the opposite direction. The accommodation space is sealed by the sealing member 64. The sealing member 64 is fixed to the piston 25d of the air cylinder 25. The air pump 25c of the air cylinder 25 is controlled by the control unit 50A.

上記の収容空間のうちの密封部材64によって密封された内部空間SP2は、外部からの空気の流入と外部への空気の流出ができない程度の気密性が保たれている。 The internal space SP2 sealed by the sealing member 64 in the above-mentioned accommodation space is maintained to be airtight enough to prevent the inflow of air from the outside and the outflow of air to the outside.

温度センサ27aは、内部空間SP2の温度を検出する温度検出部であり、熱電対又はサーミスタ等を用いて構成されている。温度センサ27aにより検出された内部空間SP2の温度情報は制御部50Aに入力される。 The temperature sensor 27a is a temperature detection unit that detects the temperature of the internal space SP2, and is configured by using a thermocouple, a thermistor, or the like. The temperature information of the internal space SP2 detected by the temperature sensor 27a is input to the control unit 50A.

以上の構成のプロジェクタ200において、制御部50Aは、温度センサ27aから温度情報を取得して、内部空間SP2の温度を検出する。そして、制御部50Aは、検出した温度が閾値THを超えるか否かを判定する。 In the projector 200 having the above configuration, the control unit 50A acquires the temperature information from the temperature sensor 27a and detects the temperature of the internal space SP2. Then, the control unit 50A determines whether or not the detected temperature exceeds the threshold value TH.

制御部50Aは、検出した温度が閾値THを超えると判定した場合には、内部空間SP2の容積を値V1から値V2まで増加させる制御を行う。具体的には、制御部50Aは、エアポンプ25cを制御して、密封部材64を図4の位置から下側の所定の位置まで第三速度にて移動させる。この第三速度は、内部空間SP2内の空気に断熱変化を生じさせて内部空間SP2内の温度を下げることのできる速度とされる。 When the control unit 50A determines that the detected temperature exceeds the threshold value TH, the control unit 50A controls to increase the volume of the internal space SP2 from the value V1 to the value V2. Specifically, the control unit 50A controls the air pump 25c to move the sealing member 64 from the position shown in FIG. 4 to a predetermined position on the lower side at a third speed. This third speed is a speed at which the temperature in the internal space SP2 can be lowered by causing an adiabatic change in the air in the internal space SP2.

制御部50Aは、密封部材64を図4の位置から上記の所定の位置まで第三速度にて移動させた後、密封部材64を図4の位置まで第四速度にて移動させて、密封部材64の位置を元に戻す。第四速度は、第三速度よりも遅い速度であり、内部空間SP2内の空気に断熱変化を生じさせない程度の速度とされる。制御部50Aは以上の処理を繰り返すことで、内部空間SP2の温度を閾値TH以下に保つ。 The control unit 50A moves the sealing member 64 from the position shown in FIG. 4 to the above-mentioned predetermined position at the third speed, and then moves the sealing member 64 to the position shown in FIG. 4 at the fourth speed. Restore the position of 64. The fourth speed is slower than the third speed, and is set to such a speed that the air in the internal space SP2 does not undergo an adiabatic change. By repeating the above processing, the control unit 50A keeps the temperature of the internal space SP2 below the threshold value TH.

以上のように、プロジェクタ200では、密封された内部空間SP2に、ロッドインテグレータレンズ62の光出射側の端部が少なくとも配置されている。このため、ロッドインテグレータレンズ62の光出射面に粉塵が付着するのを防ぐことができる。ロッドインテグレータレンズ62の光出射面に粉塵が付着しないことで、投影画像の品質を向上させることができる。 As described above, in the projector 200, at least the end portion of the rod integrator lens 62 on the light emitting side is arranged in the sealed internal space SP2. Therefore, it is possible to prevent dust from adhering to the light emitting surface of the rod integrator lens 62. The quality of the projected image can be improved by preventing dust from adhering to the light emitting surface of the rod integrator lens 62.

また、プロジェクタ200によれば、内部空間SP2の温度を閾値TH以下に保つことができるため、ロッドインテグレータレンズ62の温度上昇を防ぐことができ、安定した画像投影が可能となる。 Further, according to the projector 200, since the temperature of the internal space SP2 can be kept below the threshold value TH, it is possible to prevent the temperature of the rod integrator lens 62 from rising, and stable image projection becomes possible.

また、プロジェクタ200によれば、内部空間SP2の温度制御を、密封部材64を移動させるだけの簡易な構成にて実現することができる。このため、例えば内部空間SP2に冷却用のファンを設ける等の対応は不要となり、装置の小型化と省電力化と製造コストの低減が可能となる。 Further, according to the projector 200, the temperature control of the internal space SP2 can be realized by a simple configuration in which the sealing member 64 is simply moved. Therefore, for example, it is not necessary to provide a cooling fan in the internal space SP2, and it is possible to reduce the size of the device, save power, and reduce the manufacturing cost.

なお、プロジェクタ200において、内部空間SP2の湿度は、この内部空間SP2の外の湿度よりも十分に低い値(例えば20%以下)となるよう、製造時に調整しておくことが好ましい。具体的には、内部空間SP2の湿度を、制御部50Aの制御による内部空間SP2の容積の増加に伴う内部空間SP2の温度の低下によって内部空間SP2に結露が生じ得る湿度、よりも低い値としておくことで、内部空間SP2の温度を低下させた場合でも、内部空間SP2内での結露の発生を防ぐことができる。 In the projector 200, it is preferable to adjust the humidity of the internal space SP2 at the time of manufacturing so that the humidity is sufficiently lower than the humidity outside the internal space SP2 (for example, 20% or less). Specifically, the humidity of the internal space SP2 is set to a value lower than the humidity at which dew condensation may occur in the internal space SP2 due to the decrease in the temperature of the internal space SP2 due to the increase in the volume of the internal space SP2 under the control of the control unit 50A. By setting this, even when the temperature of the internal space SP2 is lowered, it is possible to prevent the occurrence of dew condensation in the internal space SP2.

また、プロジェクタ200のエアシリンダ25は、油圧シリンダに置き換えることも可能である。また、エアシリンダ25の代わりに、ソレノイドと付勢手段を用いて密封部材64を駆動する構成を採用してもよい。 Further, the air cylinder 25 of the projector 200 can be replaced with a hydraulic cylinder. Further, instead of the air cylinder 25, a configuration in which the sealing member 64 is driven by using a solenoid and an urging means may be adopted.

以上の説明では、内部空間SP2に収容される光学部材がロッドインテグレータレンズ62である例を示したが、内部空間SP2に収容する光学部材は、プロジェクタ200において粉塵の付着を防ぐ必要があり且つ冷却の必要がある光学部材であればよく、ロッドインテグレータレンズ62以外のものであってもよい。プロジェクタ200においては、ロッドインテグレータレンズ62が特定の光学部材を構成する。 In the above description, the optical member housed in the internal space SP2 is an example of the rod integrator lens 62, but the optical member housed in the internal space SP2 needs to prevent the adhesion of dust in the projector 200 and is cooled. Any optical member that requires the above may be used, and may be other than the rod integrator lens 62. In the projector 200, the rod integrator lens 62 constitutes a specific optical member.

プロジェクタ100の制御部50は、内部空間SP1の温度に基づいて密封部材26の位置を制御するものとしているが、これに限らない。例えば、制御部50は、プロジェクタ100の作動中は、内部空間SP1の温度に関係なく、ステップS3とステップS4の処理を定期的に実行してもよい。この構成であっても、内部空間SP1の温度を低い状態に保つことができる。 The control unit 50 of the projector 100 controls the position of the sealing member 26 based on the temperature of the internal space SP1, but the present invention is not limited to this. For example, the control unit 50 may periodically execute the processes of steps S3 and S4 while the projector 100 is operating, regardless of the temperature of the internal space SP1. Even with this configuration, the temperature of the internal space SP1 can be kept low.

同様に、プロジェクタ200の制御部50Aは、プロジェクタ200の作動中は、内部空間SP2の温度に関係なく、内部空間SP2の容積を高速にて増加させてから低速にて元に戻す処理を定期的に実行してもよい。この構成であっても、内部空間SP2の温度を低い状態に保つことができる。 Similarly, during the operation of the projector 200, the control unit 50A of the projector 200 periodically increases the volume of the internal space SP2 at a high speed and then restores it at a low speed regardless of the temperature of the internal space SP2. May be executed. Even with this configuration, the temperature of the internal space SP2 can be kept low.

以上説明してきたように、本明細書には以下の事項が開示されている。 As described above, the following matters are disclosed in the present specification.

(1)
光源と、上記光源からの光を空間変調する光変調素子と、上記光源からの光が通過する複数の光学部材と、を有する投影装置であって、
上記複数の光学部材のうちの特定の光学部材を収容する、開口を有した収容部と、
上記収容部を密封する可動の密封部材と、
上記密封部材を駆動する駆動機構と、
上記駆動機構により上記密封部材を移動させて、上記収容部の密封された内部空間の容積を制御する制御部と、を備える投影装置。
(1)
A projection device including a light source, a light modulation element that spatially modulates the light from the light source, and a plurality of optical members through which the light from the light source passes.
An accommodating portion having an opening for accommodating a specific optical member among the plurality of optical members,
A movable sealing member that seals the housing part,
The drive mechanism that drives the sealing member and
A projection device including a control unit that moves the sealing member by the driving mechanism to control the volume of the sealed internal space of the housing unit.

(2)
(1)記載の投影装置であって、
上記収容部の上記内部空間の温度を検出する温度検出部を更に備え、
上記制御部は、上記温度に基づいて上記収容部の上記容積を制御する投影装置。
(2)
(1) The projection device according to the above.
A temperature detection unit for detecting the temperature of the internal space of the accommodation unit is further provided.
The control unit is a projection device that controls the volume of the storage unit based on the temperature.

(3)
(2)記載の投影装置であって、
上記制御部は、上記温度が予め決められた閾値を超えた場合には、上記収容部の上記容積を予め決められた値から増加させる投影装置。
(3)
(2) The projection device according to the above.
The control unit is a projection device that increases the volume of the accommodating unit from a predetermined value when the temperature exceeds a predetermined threshold value.

(4)
(3)記載の投影装置であって、
上記制御部は、上記容積を増加させる速度を、断熱変化を生じさせる速度に制御する投影装置。
(4)
(3) The projection device according to the above.
The control unit is a projection device that controls the speed at which the volume is increased to the speed at which the adiabatic change is caused.

(5)
(4)記載の投影装置であって、
上記制御部は、上記容積を増加させた後、上記容積を増加させる速度よりも遅い速度にて上記容積を上記値まで減少させる投影装置。
(5)
(4) The projection device according to the above.
The control unit is a projection device that increases the volume and then reduces the volume to the above value at a speed slower than the speed at which the volume is increased.

(6)
(1)から(5)のいずれか1つに記載の投影装置であって、
上記内部空間の湿度は、上記内部空間の外の湿度よりも低くなっている投影装置。
(6)
The projection device according to any one of (1) to (5).
A projection device in which the humidity of the internal space is lower than the humidity of the outside of the internal space.

(7)
(6)記載の投影装置であって、
上記内部空間の上記湿度は、上記制御部による上記容積の増加に伴う上記内部空間の温度の低下によって上記内部空間に結露が生じ得る湿度よりも低い値となっている投影装置。
(7)
(6) The projection device according to the above.
A projection device in which the humidity of the internal space is lower than the humidity at which dew condensation can occur in the internal space due to a decrease in temperature of the internal space due to an increase in volume by the control unit.

(8)
(1)から(7)のいずれか1つに記載の投影装置であって、
上記駆動機構はエアシリンダである投影装置。
(8)
The projection device according to any one of (1) to (7).
The drive mechanism is a projection device that is an air cylinder.

(9)
(1)から(8)のいずれか1つに記載の投影装置であって、
上記特定の光学部材は、上記光源と上記光変調素子の間に配置された、上記光源からの光の照度分布を均一化させるための光学部材である投影装置。
(9)
The projection device according to any one of (1) to (8).
The specific optical member is a projection device arranged between the light source and the light modulation element, which is an optical member for equalizing the illuminance distribution of light from the light source.

(10)
(9)記載の投影装置であって、
上記光変調素子は、液晶パネルであり、
上記特定の光学部材は、フライアイレンズである投影装置。
(10)
(9) The projection device according to the above.
The light modulation element is a liquid crystal panel.
The specific optical member is a projection device that is a fly-eye lens.

(11)
(9)記載の投影装置であって、
上記光変調素子は、複数の可動式ミラーが二次元状に配列された素子であり、
上記特定の光学部材は、ロッドインテグレータレンズである投影装置。
(11)
(9) The projection device according to the above.
The light modulation element is an element in which a plurality of movable mirrors are arranged two-dimensionally.
The specific optical member is a projection device that is a rod integrator lens.

(12)
光源と、上記光源からの光を空間変調する光変調素子と、上記光源からの光が通過する複数の光学部材と、上記複数の光学部材のうちの特定の光学部材を収容する、開口を有した収容部と、を有する投影装置の制御方法であって、
上記収容部を密封する可動の密封部材を移動させて、上記収容部の密封された内部空間の容積を制御する制御ステップを備える投影装置の制御方法。
(12)
It has an opening that accommodates a light source, a light modulation element that spatially modulates the light from the light source, a plurality of optical members through which the light from the light source passes, and a specific optical member among the plurality of optical members. It is a control method of a projection device having a housing portion and a housing portion.
A method for controlling a projection device, comprising a control step of moving a movable sealing member that seals the housing portion to control the volume of the sealed internal space of the housing portion.

(13)
(12)記載の投影装置の制御方法であって、
上記収容部の上記内部空間の温度を検出する温度検出ステップを更に備え、
上記制御ステップでは、上記温度に基づいて上記収容部の上記容積を制御する投影装置の制御方法。
(13)
(12) The method for controlling a projection device according to the above.
Further provided with a temperature detection step for detecting the temperature of the internal space of the accommodating portion,
In the control step, a method for controlling a projection device that controls the volume of the accommodating portion based on the temperature.

(14)
(13)記載の投影装置の制御方法であって、
上記制御ステップでは、上記温度が予め決められた閾値を超えた場合には、上記容積を予め決められた値から増加させる投影装置の制御方法。
(14)
(13) The method for controlling a projection device according to the above.
In the control step, a method for controlling a projection device that increases the volume from a predetermined value when the temperature exceeds a predetermined threshold value.

(15)
(14)記載の投影装置の制御方法であって、
上記制御ステップでは、上記容積を増加させる速度を、断熱変化を生じさせる速度に制御する投影装置の制御方法。
(15)
(14) The method for controlling a projection device according to the above.
In the control step, a method for controlling a projection device that controls the speed at which the volume is increased to the speed at which the adiabatic change is caused.

(16)
(15)記載の投影装置の制御方法であって、
上記制御ステップでは、上記容積を増加させた後、上記容積を増加させる速度よりも遅い速度にて、上記容積を上記値まで減少させる投影装置の制御方法。
(16)
(15) The method for controlling a projection device according to the above.
In the control step, a method for controlling a projection device in which the volume is increased and then the volume is reduced to the above value at a speed slower than the speed at which the volume is increased.

(17)
(12)から(16)のいずれか1つに記載の投影装置の制御方法であって、
上記制御ステップでは、エアシリンダを作動させて上記密封部材を移動させる投影装置の制御方法。
(17)
The method for controlling a projection device according to any one of (12) to (16).
In the control step, a method for controlling a projection device that operates an air cylinder to move the sealing member.

(18)
(12)から(17)のいずれか1つに記載の投影装置の制御方法であって、
上記特定の光学部材は、上記光源と上記光変調素子の間に配置された、上記光源からの光の照度分布を均一化させるための光学部材である投影装置の制御方法。
(18)
The method for controlling a projection device according to any one of (12) to (17).
The specific optical member is a method for controlling a projection device, which is an optical member arranged between the light source and the light modulation element and for equalizing the illuminance distribution of light from the light source.

(19)
(18)記載の投影装置の制御方法であって、
上記光変調素子は、液晶パネルであり、
上記特定の光学部材は、フライアイレンズである投影装置の制御方法。
(19)
(18) The method for controlling a projection device according to the above.
The light modulation element is a liquid crystal panel.
The specific optical member is a method for controlling a projection device that is a fly-eye lens.

(20)
(18)記載の投影装置の制御方法であって、
上記光変調素子は、複数の可動式ミラーが二次元状に配列された素子であり、
上記特定の光学部材は、ロッドインテグレータレンズである投影装置の制御方法。
(20)
(18) The method for controlling a projection device according to the above.
The light modulation element is an element in which a plurality of movable mirrors are arranged two-dimensionally.
The specific optical member is a method for controlling a projection device that is a rod integrator lens.

以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。 Although various embodiments have been described above with reference to the drawings, it goes without saying that the present invention is not limited to such examples. It is clear that a person skilled in the art can come up with various modifications or modifications within the scope of the claims, which naturally belong to the technical scope of the present invention. Understood. Further, each component in the above-described embodiment may be arbitrarily combined as long as the gist of the invention is not deviated.

なお、本出願は、2018年9月20日出願の日本特許出願(特願2018−176271)に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。 This application is based on a Japanese patent application filed on September 20, 2018 (Japanese Patent Application No. 2018-176271), the contents of which are incorporated herein by reference.

本発明は、液晶プロジェクタ又はDLP(Digital Light Processing、登録商標)プロジェクタ等に適用して利便性が高く、有効である。 The present invention is highly convenient and effective when applied to a liquid crystal projector, a DLP (Digital Light Processing, registered trademark) projector, or the like.

100 プロジェクタ
10 光源
20、60 照明光学ユニット
21 ケース
21a、21b、21c 開口
22 集光レンズ
23、24 フライアイレンズ
25 エアシリンダ
25a シリンダ本体部
25b 空気供給排出管
25c エアポンプ
25d ピストン
26 密封部材
27、27a 温度センサ
SP1 内部空間
30、30A 光変調部
40 投影光学系
50、50A 制御部
200 プロジェクタ
61 収容部
61a、61b、61c 開口
62 ロッドインテグレータレンズ
63 リレーレンズ
64 密封部材
65 カラーホイール
SP2 内部空間
100 Projector 10 Light source 20, 60 Illumination optical unit 21 Case 21a, 21b, 21c Opening 22 Condensing lens 23, 24 Fly eye lens 25 Air cylinder 25a Cylinder body 25b Air supply / discharge pipe 25c Air pump 25d Piston 26 Sealing member 27, 27a Temperature sensor SP1 Internal space 30, 30A Optical modulation unit 40 Projection optical system 50, 50A Control unit 200 Projector 61 Housing unit 61a, 61b, 61c Opening 62 Rod integrator lens 63 Relay lens 64 Sealing member 65 Color wheel SP2 Internal space

Claims (20)

光源と、前記光源からの光を空間変調する光変調素子と、前記光源からの光が通過する複数の光学部材と、を有する投影装置であって、
前記複数の光学部材のうちの特定の光学部材を収容する、開口を有した収容部と、
前記収容部を密封する可動の密封部材と、
前記密封部材を駆動する駆動機構と、
前記駆動機構により前記密封部材を移動させて、前記収容部の密封された内部空間の容積を制御する制御部と、を備える投影装置。
A projection device including a light source, a light modulation element that spatially modulates the light from the light source, and a plurality of optical members through which the light from the light source passes.
An accommodating portion having an opening for accommodating a specific optical member among the plurality of optical members,
A movable sealing member that seals the housing portion,
A drive mechanism for driving the sealing member and
A projection device including a control unit that moves the sealing member by the driving mechanism to control the volume of the sealed internal space of the housing unit.
請求項1記載の投影装置であって、
前記収容部の前記内部空間の温度を検出する温度検出部を更に備え、
前記制御部は、前記温度に基づいて前記収容部の前記容積を制御する投影装置。
The projection device according to claim 1.
A temperature detecting unit for detecting the temperature of the internal space of the accommodating unit is further provided.
The control unit is a projection device that controls the volume of the storage unit based on the temperature.
請求項2記載の投影装置であって、
前記制御部は、前記温度が予め決められた閾値を超えた場合には、前記収容部の前記容積を予め決められた値から増加させる投影装置。
The projection device according to claim 2.
The control unit is a projection device that increases the volume of the accommodating unit from a predetermined value when the temperature exceeds a predetermined threshold value.
請求項3記載の投影装置であって、
前記制御部は、前記容積を増加させる速度を、断熱変化を生じさせる速度に制御する投影装置。
The projection device according to claim 3.
The control unit is a projection device that controls the speed at which the volume is increased to the speed at which the adiabatic change is caused.
請求項4記載の投影装置であって、
前記制御部は、前記容積を増加させた後、前記容積を増加させる速度よりも遅い速度にて前記容積を前記値まで減少させる投影装置。
The projection device according to claim 4.
The control unit is a projection device that increases the volume and then decreases the volume to the value at a speed slower than the rate at which the volume is increased.
請求項1から5のいずれか1項記載の投影装置であって、
前記内部空間の湿度は、前記内部空間の外の湿度よりも低くなっている投影装置。
The projection device according to any one of claims 1 to 5.
A projection device in which the humidity of the internal space is lower than the humidity of the outside of the internal space.
請求項6記載の投影装置であって、
前記内部空間の前記湿度は、前記制御部による前記容積の増加に伴う前記内部空間の温度の低下によって前記内部空間に結露が生じ得る湿度よりも低い値となっている投影装置。
The projection device according to claim 6.
A projection device in which the humidity of the internal space is lower than the humidity at which dew condensation can occur in the internal space due to a decrease in temperature of the internal space due to an increase in the volume by the control unit.
請求項1から7のいずれか1項記載の投影装置であって、
前記駆動機構はエアシリンダである投影装置。
The projection device according to any one of claims 1 to 7.
The drive mechanism is a projection device that is an air cylinder.
請求項1から8のいずれか1項記載の投影装置であって、
前記特定の光学部材は、前記光源と前記光変調素子の間に配置された、前記光源からの光の照度分布を均一化させるための光学部材である投影装置。
The projection device according to any one of claims 1 to 8.
The specific optical member is a projection device arranged between the light source and the light modulation element, which is an optical member for equalizing the illuminance distribution of light from the light source.
請求項9記載の投影装置であって、
前記光変調素子は、液晶パネルであり、
前記特定の光学部材は、フライアイレンズである投影装置。
The projection device according to claim 9.
The light modulation element is a liquid crystal panel.
The specific optical member is a projection device that is a fly-eye lens.
請求項9記載の投影装置であって、
前記光変調素子は、複数の可動式ミラーが二次元状に配列された素子であり、
前記特定の光学部材は、ロッドインテグレータレンズである投影装置。
The projection device according to claim 9.
The light modulation element is an element in which a plurality of movable mirrors are arranged two-dimensionally.
The specific optical member is a projection device that is a rod integrator lens.
光源と、前記光源からの光を空間変調する光変調素子と、前記光源からの光が通過する複数の光学部材と、前記複数の光学部材のうちの特定の光学部材を収容する、開口を有した収容部と、を有する投影装置の制御方法であって、
前記収容部を密封する可動の密封部材を移動させて、前記収容部の密封された内部空間の容積を制御する制御ステップを備える投影装置の制御方法。
It has an opening that accommodates a light source, a light modulation element that spatially modulates the light from the light source, a plurality of optical members through which the light from the light source passes, and a specific optical member among the plurality of optical members. It is a control method of a projection device having a housing portion and a housing portion.
A method of controlling a projection device comprising a control step of moving a movable sealing member that seals the housing to control the volume of the sealed internal space of the housing.
請求項12記載の投影装置の制御方法であって、
前記収容部の前記内部空間の温度を検出する温度検出ステップを更に備え、
前記制御ステップでは、前記温度に基づいて前記収容部の前記容積を制御する投影装置の制御方法。
The method for controlling a projection device according to claim 12.
A temperature detection step for detecting the temperature of the internal space of the housing is further provided.
In the control step, a method for controlling a projection device that controls the volume of the accommodating portion based on the temperature.
請求項13記載の投影装置の制御方法であって、
前記制御ステップでは、前記温度が予め決められた閾値を超えた場合には、前記容積を予め決められた値から増加させる投影装置の制御方法。
13. The method for controlling a projection device according to claim 13.
In the control step, a method for controlling a projection device that increases the volume from a predetermined value when the temperature exceeds a predetermined threshold value.
請求項14記載の投影装置の制御方法であって、
前記制御ステップでは、前記容積を増加させる速度を、断熱変化を生じさせる速度に制御する投影装置の制御方法。
14. The method for controlling a projection device according to claim 14.
In the control step, a method for controlling a projection device that controls the speed at which the volume is increased to the speed at which the adiabatic change is caused.
請求項15記載の投影装置の制御方法であって、
前記制御ステップでは、前記容積を増加させた後、前記容積を増加させる速度よりも遅い速度にて、前記容積を前記値まで減少させる投影装置の制御方法。
The method for controlling a projection device according to claim 15.
In the control step, a method for controlling a projection device in which the volume is increased and then the volume is decreased to the value at a speed slower than the rate at which the volume is increased.
請求項12から16のいずれか1項記載の投影装置の制御方法であって、
前記制御ステップでは、エアシリンダを作動させて前記密封部材を移動させる投影装置の制御方法。
The method for controlling a projection device according to any one of claims 12 to 16.
In the control step, a method for controlling a projection device that operates an air cylinder to move the sealing member.
請求項12から17のいずれか1項記載の投影装置の制御方法であって、
前記特定の光学部材は、前記光源と前記光変調素子の間に配置された、前記光源からの光の照度分布を均一化させるための光学部材である投影装置の制御方法。
The method for controlling a projection device according to any one of claims 12 to 17.
The specific optical member is a method for controlling a projection device, which is an optical member arranged between the light source and the light modulation element and for equalizing the illuminance distribution of light from the light source.
請求項18記載の投影装置の制御方法であって、
前記光変調素子は、液晶パネルであり、
前記特定の光学部材は、フライアイレンズである投影装置の制御方法。
The method for controlling a projection device according to claim 18.
The light modulation element is a liquid crystal panel.
The specific optical member is a method for controlling a projection device that is a fly-eye lens.
請求項18記載の投影装置の制御方法であって、
前記光変調素子は、複数の可動式ミラーが二次元状に配列された素子であり、
前記特定の光学部材は、ロッドインテグレータレンズである投影装置の制御方法。
The method for controlling a projection device according to claim 18.
The light modulation element is an element in which a plurality of movable mirrors are arranged two-dimensionally.
The specific optical member is a method for controlling a projection device that is a rod integrator lens.
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