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。
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。
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.
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
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
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.
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
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
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
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
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-
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-
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-
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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-
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
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
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
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
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-
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
Claims (20)
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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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