投写型映像表示装置
【課題】簡素な構成でレーザ光源の性能の劣化を確実に防止する。
【解決手段】本発明の投写型映像表示装置１００は、レーザ光源１とレーザ光を変調して映像光を生成する光変調ユニット２とを収納する第１筐体１０１と、圧縮機と放熱器と膨張弁と吸熱器とが冷媒配管を介して接続される冷媒回路４を収納する第２筐体１０２と、第１筐体１０１の空気を第２筐体１０２へ送出して吸熱器と熱交換させると共に、吸熱器と熱交換させた空気を第１筐体１０１へ送出する送風手段Ｆ２、Ｆ３と、を備える。
【解決手段】本発明の投写型映像表示装置１００は、レーザ光源１とレーザ光を変調して映像光を生成する光変調ユニット２とを収納する第１筐体１０１と、圧縮機と放熱器と膨張弁と吸熱器とが冷媒配管を介して接続される冷媒回路４を収納する第２筐体１０２と、第１筐体１０１の空気を第２筐体１０２へ送出して吸熱器と熱交換させると共に、吸熱器と熱交換させた空気を第１筐体１０１へ送出する送風手段Ｆ２、Ｆ３と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン上に映像を表示するべく映像光を前記スクリーンに投写する投写型映像表示装置に関する。特に、光源として半導体レーザを備える投写型映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、投写型映像表示装置において、光源として高出力の半導体レーザを用いることが提案されている。一方、半導体レーザは、その温度が上昇すると、出力及び寿命が低下するため、温度制御を行う必要がある。
【０００３】
上記課題を解消するべく種々の装置、方法等が提案されている。例えば、半導体レーザの温度を検出し、検出温度の所定温度（例えば２５℃）との差に応じた信号に従ってペルチェ素子に駆動電流を流すことによって半導体レーザの温度を所定温度にフィードバック制御する映像表示装置が開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−３５６５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記映像表示装置等の従来の投写型映像表示装置では、半導体レーザの温度を制御することは可能であるが、半導体レーザを冷却することによって結露が発生し、出力及び寿命が低下する虞がある。すなわち、半導体レーザに水滴が付着して半導体レーザから照射されるレーザ光線が付着した水滴に当たると、レーザ光線の有する光エネルギが熱エネルギに変換されてしまい、出力及び寿命が低下する（＝性能が劣化する）のである。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、簡素な構成でレーザ光源の性能の劣化を確実に防止すること可能な投写型映像表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明の一の特徴は、レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、前記第１筐体内の空気を除湿する除湿機能を有する空調手段と、を備えることを要旨とする。
【０００７】
ここで除湿とは、空間内に存在する水分の絶対量を減少させることをさすものとする。かかる特徴によれば、レーザ光源を冷却しても結露することなく、レーザ光源の性能劣化を防止することができる。
【０００８】
上記特徴において、前記空調手段を収納する第２筐体を更に備え、前記第２筐体は、前記第１筐体の下方に配設されていると良い。これによれば、空調手段から冷媒、もしくは潤滑油が漏洩した場合にも、冷媒や潤滑油がレーザ光源などに流下することを防止することができ、レーザ光源の故障要因を減らすことができる。また、前記空調手段は、前記第１筐体内の空気を冷却する冷房機能を有すると良い。これによれば、レーザ光源が収納された第１筐体内の温度を低下させることができ、レーザ光源の温度を制御することが容易となる。更に、前記投写映像生成手段を液冷する冷却手段を備えると良い。これによれば、空冷の冷却手段に比べて騒音を小さく抑えることができ、レーザ光源を含む投写映像生成手段を効率的に冷却することができる。
【０００９】
本発明の一の特徴は、レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、圧縮機と放熱器と膨張弁と吸熱器とが冷媒配管を介して接続される冷媒回路と、前記冷媒回路を収納する第２筐体と、前記第１筐体内の空気を前記第２筐体内へ送出して前記吸熱器と熱交換させると共に、前記吸熱器と熱交換させた空気を前記第１筐体内へ送出する送風手段と、を備えることを要旨とする。
【００１０】
かかる特徴によれば、レーザ光源が収納された第１筐体の空気を第２筐体に取り込み、第２筐体の吸熱器と熱交換させるので、空気中の水分を凝縮させて除去することができる。そして、水分を除去した空気を第１筐体へ戻すことにより、第１筐体の水分量を減少させることができる。このとき、第１筐体へ戻す空気を第２筐体の放熱器と熱交換させれば、第１筐体内の温度を一定に保つことができ、放熱器とは熱交換させずに第１筐体へ戻せば、第１筐体内の温度を下げることができる。すなわち、簡素な構成で効率的に第１筐体内の空気を除湿及び冷却することができる。
【００１１】
本発明の一の特徴は、レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、を備える投写型映像表示装置の起動方法において、前記投写型映像表示装置は、前記第１筐体内の温度又は湿度を検出する第１検出手段と、前記第１筐体内の空気を除湿する除湿機能を有する空調手段と、を備え、前記第１検出手段の検出結果に基づいて、前記空調手段及び前記投写映像生成手段の起動を制御することを要旨とする。
【００１２】
かかる特徴によれば、例えば、第１検出手段によって検出された結果より第１筐体内の空気の湿度が高いと判定された場合は、空調手段によって除湿した後、投写映像生成手段を起動して、結露によるレーザ光源の性能劣化を防止することができる。
【００１３】
具体的には、上記特徴において、前記第１検出手段によって検出された検出結果に基づいて設定される動作時間だけ前記空調手段の除湿機能を動作させる除湿ステップと、前記除湿ステップが終了した後に、前記投写映像生成手段を起動する投写ステップと、を有すると良い。これによれば、予め設定されている動作時間に基づいて除湿するため、起動運転にかかる制御が容易に実現できる。更に、前記投写型映像表示装置は、前記レーザ光源の温度を検出する第２検出手段と、前記投写映像生成手段を液冷する冷却手段と、を備え、前記第２検出手段によって検出された温度が予め設定された第１閾値温度以下であるときに、前記冷却手段を起動する冷却ステップを有すると良い。例えば、第２検出手段によってレーザ光源の温度が高いと判定された場合、レーザ光源周囲の飽和水蒸気量も多く、冷却手段を起動したときにレーザ光源に結露する虞がある。これに対し、レーザ光源の温度が所定の閾値以下であれば、冷却手段を起動してレーザ光源を冷却しても、結露する可能性が低い。すなわち、簡素な構成で結露によるレーザ光源の性能劣化を防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、簡素な構成で、レーザ光源を動作温度に冷却する際の結露を防止し、レーザ光源の性能の劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る液晶プロジェクタの構成の一例を示す側面構成図である。なお、図１には、図の紙面手前方向にＸ軸、上方向にＹ軸、左方向にＺ軸を設定している。Ｘ−Ｚ平面が、プロジェクタが載置される面と略平行な面である。液晶プロジェクタ（投写型映像表示装置に相当する）１００は、第１筐体１０１及び第２筐体１０２を備えている。第１筐体１０１は、レーザ光源１及び光変調ユニット２を収納するものであって、第１筐体１０１の左側側面には、投写光学ユニット３が立設されている。第２筐体１０２は、第１筐体１０１の下方に配設され、空調ユニット４及び水冷ユニット５を収納する。また、液晶プロジェクタ１００は、適所に図略のＣＰＵ（図４参照）を備えている。
【００１６】
レーザ光源１（投写映像生成手段の一部に相当する）は、半導体レーザ等を備え、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に対応するレーザ光を、光変調ユニット２に向けて出射する。光変調ユニット２（投写映像生成手段の一部に相当する）は、レーザ光源１からの３原色に対応するレーザ光に対して、映像に対応する変調を施し、映像光を生成して投写光学ユニット３へ向けて出射する。投写光学ユニット３は、光変調ユニット２からの映像光を、図略のスクリーンに投写する。
【００１７】
図２は、レーザ光源１及び光変調ユニット２の構成の一例を示す平面構成図である。なお、図２には、図の左方向にＸ軸、紙面手前方向にＹ軸、上方向にＺ軸を設定している。Ｘ−Ｚ平面が、プロジェクタが載置される面と略平行な面である。レーザ光源１は、レーザアレイ１１、１２、１３、及び、導光部１４を備えている。
【００１８】
レーザアレイ１１、１２、１３は、それぞれ、Ｒ（赤）色、Ｇ（緑）色、及び、Ｂ（青）色のレーザ光を出射するべく複数の半導体レーザが平面上に二次元的に配列されたものであって、半導体レーザを冷却するべく水冷ユニット５からの冷却水の配管１１１、１２１、１３１が配設されている。導光部１４は、レーザアレイ１１、１２、１３から出射されたレーザ光を光変調ユニット２へ導く。ここで、半導体レーザを配置する際には、レーザアレイ１１、１２、１３から出射する光が、Ｒ光がＳ偏光、Ｇ光がＰ偏光、Ｂ光がＳ偏光となるように配列する。
【００１９】
光変調ユニット２は、レーザ光源１からの３原色に対応するレーザ光に対して、映像に対応する変調を施し、映像光を生成して投写光学ユニット３へ向けて出射するものであって、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）２１、２２、２３、２４、及び、３原色に対応した液晶パネル２２２、２２３、２３２などを備えている。ＰＢＳ２４にて合成された映像光は、投写光学ユニット３に向けて出射される。
【００２０】
また、レーザ光源１及び光変調ユニット２が収納された第１筐体１０１内には、レーザ光源１の近傍に温度センサＳＡが配設され、レーザ光源１の冷却水配管に温度センサＳＢが配設され、光変調ユニット２に配設された液晶パネル２２２、２２３、２３２の背面側に温度センサＳＣが配設されている。温度センサＳＡ（第１検出手段に相当する）は、サーミスタ等からなり、第１筐体１０１内の空気の温度を検出する。温度センサＳＢ（第２検出手段に相当する）は、レーザアレイ１１、１２、１３の冷却水配管の上流側及び下流側に配設され、サーミスタ等からなる６個の温度センサＳＢ１〜ＳＢ６を備え、レーザ光源１の温度ＴＡを検出する。温度センサＳＣは、光変調ユニット２に配設された液晶パネル２２２、２２３、２３２の背面側にそれぞれ配設され、サーミスタ等からなる３個の温度センサＳＣ１〜ＳＣ３を備え、光変調ユニット２の温度ＴＢを検出する。
【００２１】
図３は、光変調ユニット２の詳細な構成の一例を示す平面構成図である。導光部１４から出射した光は、ＰＢＳ２１１の偏光面に対して、Ｒ光がＳ偏光、Ｇ光がＰ偏光、Ｂ光がＳ偏光となっている。従、Ｇ光はＰＢＳ２１１を透過し、Ｂ光とＲ光はＰＢＳ２１１によって反射される。ＰＢＳ２１１によって反射されたＢ光とＲ光のうち、Ｒ光は、波長選択性の１／２波長板２１４によってＰ偏光に変換される。従、Ｂ光とＲ光のうち、Ｂ光はＰＢＳ２３１によって反射され、Ｒ光はＰＢＳ２３１を透過する。
【００２２】
ＰＢＳ２３１によって反射されたＢ光は、１／４波長板２２２’によって円偏光に変換された後、反射型の液晶パネル２２２に入射する。ここで、Ｂ光は、液晶パネル２２２を往復することにより、例えば、ＯＮ状態の画素位置においてのみ円偏光の旋回方向が反転する。従、再度、１／４波長板２２２’を通過することにより、Ｂ光は、ＯＮ状態の画素位置ではＰ偏光となり、ＯＦＦ状態の画素位置ではＳ偏光となる。このうち、ＯＮ状態の画素位置に対するＰ偏光の光のみが、ＰＢＳ２３１を透過し、Ｒ光に対して波長選択性の１／２波長板２４２を介してＰＢＳ２４１へ入射する。
【００２３】
同様に、１／２波長板２１４を透過した後ＰＢＳ２３１を透過したＲ光は、１／４波長板２３２’と反射型の液晶パネル２３２を往復することにより、ＯＮ状態の画素位置に対応する部分のみがＰＢＳ２３１によって反射され、波長選択性の１／２波長板２４２へと導かれる。このＲ光は、波長選択性の１／２波長板２４２によってＰ偏光に変換された後、ＰＢＳ２４１に入射する。このようにして、液晶パネル２２２、２３２によって変調されたＢ光及びＲ光は、共に、同一のＰ偏光にてＰＢＳ２４１に入射する。
【００２４】
ＰＢＳ２１１を透過したＧ光は、ＰＢＳ２２１を透過した後、１／４波長板２２３’と反射型の液晶パネル２２３を往復することにより、ＯＮ状態の画素位置に対応する部分のみがＰＢＳ２２１を反射してＰＢＳ２４１へ入射する。このＧ光は、Ｓ偏光の状態でＰＢＳ２４１に入射するため、ＰＢＳ２４１によって反射される。
【００２５】
以上の如く液晶パネル２２２、２２３、２３２によって変調されたＢ光、Ｇ光及びＲ光は、ＰＢＳ２４１を経由することにより合成され、カラー映像光となり、投写光学ユニット３へ出射される。
【００２６】
上記のようなレーザ光源１及び光変調ユニット２の構成を有する液晶プロジェクタ１００を、簡素な構成にて冷却することができる空調ユニット４及び水冷ユニット５について以下に詳細に説明する。
【００２７】
（第１の実施形態）
図１に戻り、空調ユニット４（空調手段に相当する）は、第１筐体１０１内の空気を除湿する除湿機能、及び、第１筐体１０１内の空気を冷却する冷房機能、を有するものであって、コンプレッサ４１、熱交換器４２、４３、４４、４５、膨張弁４６、４７、４８、及び、電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２、及び、ファンＦ１、Ｆ２、Ｆ３等を備えている。
【００２８】
コンプレッサ４１（冷媒回路の一部に相当する）は、冷媒（例えば、Ｒ１３４ａやＲ７４４等）を圧縮して図の左側の配管から熱交換器４２へ吐出する。コンプレッサ４１の吐出側（図の左側）には、冷媒配管を介して熱交換器４２が接続されている。
【００２９】
熱交換器４２（冷媒回路の一部に相当する）は、コンプレッサ４１からの冷媒が流入され、冷媒を冷却する放熱器として機能する。熱交換器４２によって冷却された（凝縮した）冷媒は、膨張弁４６を介して熱交換器４４へ流入する。熱交換器４２の近傍には、熱交換器４２によって熱交換された（＝加熱された）第２筐体１０２内の空気を外部へ排出するファンＦ１が配設されている。熱交換器４２の下流側には、膨張弁４６を介して熱交換器４４が接続されると共に、膨張弁４８を介して熱交換器４３が接続されている。
【００３０】
熱交換器４４の下流側には、膨張弁４７を介して熱交換器４５が接続され、熱交換器４５の下流側は、コンプレッサ４１の吸入側に接続されている。また、膨張弁４６は、電磁弁ＥＶ２を介して、熱交換器４５の流入側と接続され、熱交換器４４の流出側は、電磁弁ＥＶ１を介して、コンプレッサ４１の吸入側に接続されている。熱交換器４３の下流側は、コンプレッサ４１の吸入側に接続されている。
【００３１】
熱交換器４４の近傍（ここでは、上側）には、ファンＦ３が配設されている。ファンＦ３（送風手段の一部に相当する）は、熱交換器４４によって熱交換された（＝加熱又は冷却された）第２筐体１０２内の空気を第１筐体１０１内へ排出する。熱交換器４５の近傍（ここでは、上側）には、ファンＦ２が配設されている。ファンＦ２（送風手段の一部に相当する）は、熱交換器４５によって熱交換される（＝冷却される）第１筐体１０１内の空気を第２筐体１０２内へ吸入する。
【００３２】
膨張弁４６、４７、及び、電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２は、ファンＦ２、Ｆ３及び熱交換器４４、４５に対して、第１筐体１０１内の空気を除湿する除湿機能、及び、第１筐体１０１内の空気を冷却する冷房機能の一方を発揮させるべく切り換える。なお、膨張弁４６、４７、及び、電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２の切り換えは、後述するＣＰＵ６からの指示に従って行われる。また、熱交換器４５は、第１熱交換器に相当するものであり、熱交換器４４は、第２熱交換器に相当する。
【００３３】
まず、空調ユニット４に除湿機能を発揮させる場合について説明する。電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２を閉状態として、熱交換器４４及び熱交換器４５が直列接続された状態で、膨張弁４６をＯＦＦ（＝弁を全開し、膨張弁としては機能させない状態）し、膨張弁４７をＯＮ（＝弁を開き、膨張弁として機能させる状態）することによって、熱交換器４４を放熱器として機能させると共に、熱交換器４５を吸熱器として機能させる。このような状態において、ファンＦ２によって吸入された第１筐体１０１内の空気は、熱交換器４５によって冷却され、その水分は凝縮して除去される。そして、熱交換器４４によって常温まで加熱されてファンＦ３によって第１筐体１０１内に戻される。この空気の流れが循環することにより、第１筐体１０１内の空気は除湿されるのである。
【００３４】
次に、空調ユニット４に冷房機能を発揮させる場合について説明する。電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２を開状態として、熱交換器４４及び熱交換器４５が並列接続された状態で、膨張弁４６をＯＮし、膨張弁４７を閉状態とすることによって、熱交換器４４及び熱交換器４５を吸熱器として機能させる。このような状態において、ファンＦ２によって吸入された第１筐体１０１内の空気は、熱交換器４５及び熱交換器４４によって冷却され、ファンＦ３によって第１筐体１０１内に戻される。これにより、第１筐体１０１内の空気は冷房されるのである。
【００３５】
熱交換器４３（第３熱交換器に相当する）は、後述するＣＰＵ６からの指示に従って膨張弁４８がＯＮされた場合に、吸熱器として機能し、水冷ユニット５の熱搬送媒体である冷却水を冷却する。ここで、本実施の形態では、熱搬送媒体として水（冷却水）を用いた水冷ユニットで説明するが、熱搬送媒体は流体であれば良く、搬送する熱の温度域や液晶プロジェクタ１００が設置される環境温度によっては、エタノールやグリコールなどを用いても良い。
【００３６】
水冷ユニット５（冷却手段に相当する）は、レーザ光源１及び光変調ユニット２を液冷（本実施の形態では水冷）方式にて冷却するものであって、貯水タンク５１、ポンプＰ１、Ｐ２、及び、電磁弁ＥＶ３、ＥＶ４を備えている。
【００３７】
貯水タンク５１は、熱搬送媒体として機能する冷却水を貯留する。ポンプＰ１は、熱交換器４３に向けて貯水タンク５１の冷却水を吐出する。ポンプＰ２は、レーザ光源１及び光変調ユニット２に向けて貯水タンク５１の冷却水を吐出する。電磁弁ＥＶ３、ＥＶ４は、それぞれ、レーザ光源１及び光変調ユニット２を冷却する場合に開状態とされる。また、電磁弁ＥＶ３は図２の冷却水の配管１１１、１２１、１３１に接続されている。
【００３８】
図４は、ＣＰＵ６の機能構成の一例を示すブロック図である。液晶プロジェクタ１００のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）６（起動制御手段に相当する）は、液晶プロジェクタ１００全体の動作を制御するものであって、機能的に、除湿時間設定部６１、初期設定部６２、除湿指示部６３、冷房指示部６４、冷却指示部６５、及び、投写指示部６６を備えている。特に、ＣＰＵ６は、温度センサＳＡ及び温度センサＳＢの検出結果に基づいて、レーザ光源１、光変調ユニット２、空調ユニット４及び水冷ユニット５の起動を制御する。ＣＰＵ６は、図略のＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等に予め格納された制御プログラムを読み出して実行することにより、除湿時間設定部６１、初期設定部６２、除湿指示部６３、冷房指示部６４、冷却指示部６５、投写指示部６６等の機能部として機能する。
【００３９】
また、図略のＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ等に格納された各種データの内、装着脱可能な記録媒体に格納され得るデータは、例えばハードディスクドライブ、光ディスクドライブ、フレキシブルディスクドライブ、シリコンディスクドライブ、カセット媒体読み取り機等のドライバで読み取り可能にしても良く、この場合、記録媒体は、例えばハードディスク、光ディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）、半導体メモリ等である。
【００４０】
除湿時間設定部６１は、電源が投入されたか否かを判定し、電源が投入された場合に、温度センサＳＡによって検出された第１筐体１０１内の空気の温度ＴＡに基づいて、空調ユニット４の除湿機能の動作時間Ｔ１を設定する。具体的には、予め図略のＲＡＭ等に、除湿機能の動作時間Ｔ１を、温度ＴＡと対応付けて格納しておき、除湿時間設定部６１は、電源投入時において、温度センサＳＡによって検出された第１筐体１０１内の空気の温度ＴＡに対応する除湿機能の動作時間Ｔ１を、ＲＡＭ等から読み出すことによって、動作時間Ｔ１を設定する。
【００４１】
初期設定部６２は、除湿時間設定部６１によって電源が投入されたと判定された場合に、空調ユニット４の冷媒回路を起動する（＝コンプレッサ４１、ファンＦ１〜Ｆ３（図１参照）を起動する）と共に、水冷ユニット５の貯水タンク５１（図１参照）内の冷却水の温度制御を開始する。
【００４２】
ここで、水冷ユニット５の貯水タンク５１内に貯留された冷却水の温度は、貯水タンク５１内に配設された温度センサ（図示省略）によって検出された冷却水の温度ＴＷが予め設定された所定の閾値温度（例えば、１０℃）以上である場合に、膨張弁４８をＯＮすると共にポンプＰ１を起動して、熱交換器４３を介して、冷却水を冷却することによって制御する。
【００４３】
除湿指示部６３は、電源投入時を起点として、除湿時間設定部６１によって設定された動作時間Ｔ１だけ空調ユニット４の除湿機能を動作させる。具体的には、除湿指示部６３は、電源投入時を起点として、除湿時間設定部６１によって設定された動作時間Ｔ１だけ、電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２を閉状態として、膨張弁４６をＯＦＦし、膨張弁４７をＯＮすることによって、空調ユニット４に除湿機能を発揮させる（図１参照）。
【００４４】
冷房指示部６４は、除湿指示部６３によって動作時間Ｔ１だけ空調ユニット４の除湿機能が動作された後、温度センサＳＢによって検出される温度ＴＢが予め設定された第１閾値温度ＳＨ１（例えば、２０℃）以下となるまで、空調ユニット４の冷房機能を動作させる。
【００４５】
ここでは、図２に示すように、温度センサＳＢは６個の温度センサＳＢ１〜ＳＢ６から構成されているため、冷房指示部６４、冷却指示部６５及び投写指示部６６が制御に用いる温度ＴＢは、６個の温度センサＳＢ１〜ＳＢ６によって検出された温度の内、最も高い温度とする。また、冷房指示部６４は、温度ＴＢが予め設定された第１閾値温度ＳＨ１以下となるまで、電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２を開状態として、膨張弁４６をＯＮし、膨張弁４７を閉状態とすることによって、空調ユニット４に冷房機能を発揮させる（図１参照）。
【００４６】
冷却指示部６５は、冷房指示部６４によって温度センサＳＢにより検出される温度ＴＢが予め設定された第１閾値温度ＳＨ１以下となったと判定された場合に、水冷ユニット５を起動する（すなわち、ポンプＰ２（図１参照）をＯＮする）。
【００４７】
投写指示部６６は、温度センサＳＢにより検出される温度ＴＢが予め設定され、第１閾値温度ＳＨ１未満の第２閾値温度ＳＨ２（例えば、１８℃）以下となった場合に、レーザ光源１及び光変調ユニット２を起動する。
【００４８】
図５、図６は、液晶プロジェクタ１００（主にＣＰＵ６）の動作の一例を示すフローチャートである。まず、図５に示すように、除湿時間設定部６１によって、液晶プロジェクタ１００の主電源が投入されたか否かの判定が行われる（Ｓ１０１）。主電源が投入されていないと判定された場合（Ｓ１０１でＮＯ）には、処理が待機状態とされる。主電源が投入されたと判定された場合（Ｓ１０１でＹＥＳ）には、初期設定部６２によって、空調ユニット４の冷媒回路が起動される（＝コンプレッサ４１、ファンＦ１〜Ｆ３（図１参照）が起動される）（Ｓ１０３）。
【００４９】
そして、初期設定部６２によって、貯水タンク５１内の冷却水の温度ＴＷが検出され、温度ＴＷが１０℃未満か否かの判定が行われる（Ｓ１０５）。温度ＴＷが１０℃未満であると判定された場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）には、膨張弁４８を閉状態とすると共にポンプＰ１を停止状態にして、冷却水の冷却は停止され（Ｓ１０７）、処理がステップＳ１０５に戻される。温度ＴＷが１０℃以上であると判定された場合（Ｓ１０５でＮＯ）には、膨張弁４８をＯＮにすると共にポンプＰ１が起動されて、冷却水の冷却が開始され（Ｓ１０９）、処理がステップＳ１０５に戻される。
【００５０】
また、ステップＳ１０３の処理が終了した場合には、除湿時間設定部６１によって、温度センサＳＡを介して第１筐体１０１内の空気の温度ＴＡが検出される（Ｓ１１１）。次いで、除湿時間設定部６１によって、ステップＳ１１１において検出された温度ＴＡに基づいて、空調ユニット４の除湿機能の動作時間Ｔ１が設定される（Ｓ１１３）。次に、除湿指示部６３によって、空調ユニット４の除湿運転が実行される（Ｓ１１５）。
【００５１】
そして、除湿指示部６３によって、ステップＳ１１３において設定された動作時間Ｔ１が経過したか否かの判定が行われる（Ｓ１１７）。動作時間Ｔ１が経過していないと判定された場合（Ｓ１１７でＮＯ）には、処理がステップＳ１１５に戻され、ステップＳ１１５以降の処理が繰り返し実行される。
【００５２】
動作時間Ｔ１が経過したと判定された場合（Ｓ１１７でＹＥＳ）には、図６に示すように、冷房指示部６４によって、空調ユニット４の冷房運転が実行される（Ｓ１１９）。そして、冷房指示部６４によって、温度センサＳＢを介して温度ＴＢが検出される（Ｓ１２１）。次いで、冷房指示部６４によって、ステップＳ１２１において検出された温度ＴＢが第１閾値温度ＳＨ１以下であるかの判定が行われる（Ｓ１２３）。第１閾値温度ＳＨ１以下ではない（＝第１閾値温度ＳＨ１より高い）と判定された場合（Ｓ１２３でＮＯ）には、処理がステップＳ１１９に戻され、ステップＳ１１９以降の処理が繰り返し実行される。
【００５３】
第１閾値温度ＳＨ１以下であると判定された場合（Ｓ１２３でＹＥＳ）には、冷却指示部６５によって、水冷ユニット５が起動される（Ｓ１２５）。そして、投写指示部６６によって、温度センサＳＢを介して温度ＴＢが検出される（Ｓ１２７）。次いで、投写指示部６６によって、ステップＳ１２７において検出された温度ＴＢが、第２閾値温度ＳＨ２以下であるかの判定が行われる（Ｓ１２９）。第２閾値温度ＳＨ２以下ではない（第２閾値温度ＳＨ２より高い）と判定された場合（Ｓ１２９でＮＯ）には、処理がステップＳ１２７に戻され、ステップＳ１２７以降の処理が繰り返し実行される。第２閾値温度ＳＨ２以下であると判定された場合（Ｓ１２９でＹＥＳ）には、投写指示部６６によって、レーザ光源１及び光変調ユニット２が起動され（Ｓ１３１）、処理が終了される。
【００５４】
このようにして、スクリーン上に表示する映像光を生成するレーザ光源１及び光変調ユニット２が第１筐体１０１に収納されており、この第１筐体１０１内の空気が空調ユニット４によって除湿されるため、簡素な構成でレーザ光源１の性能の劣化を確実に防止することができる。
【００５５】
すなわち、レーザ光源１が収納された第１筐体１０１の空気が空調ユニット４によって除湿されるため、レーザ光源１に結露によって水滴が付着することを防止することができ、簡素な構成でレーザ光源１の性能の劣化を確実に防止することができる。また、空調ユニット４がレーザ光源１及び光変調ユニット２の下方に配設されているため、空調ユニット４から冷媒もしくは潤滑油が漏洩した場合にも、冷媒や潤滑油がレーザ光源１等に流下することを防止することができ、レーザ光源１等の故障を防止することができる。更に、空調ユニット４が、レーザ光源１が収納されている第１筐体１０１内の空気を冷却する冷房機能を備えるため、レーザ光源１の温度を制御することが可能となり、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。加えて、空調ユニット４がコンプレッサ４１を含む冷媒回路によって構成され、第１筐体１０１内の空気の除湿と冷房とを実現するので、熱交換器４４及び熱交換器４５の動作状態を変更する（＝吸熱器として動作させるか又は放熱器として動作させるか）だけで簡素な構成で効率的に第１筐体１０１内の空気を除湿及び冷却することができる。
【００５６】
空調ユニット４と冷媒回路を共有する水冷ユニット５によって、レーザ光源１及び光変調ユニット２が水冷方式にて冷却されるので、水冷ユニット５を簡素な構成で実現することができる。また、水冷ユニット５によって、レーザ光源１及び光変調ユニット２が水冷方式にて冷却されるため、レーザ光源１及び光変調ユニット２を効率的に冷却することができ、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。更に、温度センサＳＡによって、第１筐体１０１内の空気の温度が検出され、温度センサＳＡの検出結果に基づいて、空調ユニット４、レーザ光源１、光変調ユニット２及び水冷ユニット５の起動が制御されるため、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。
【００５７】
例えば、温度センサＳＡによって第１筐体１０１内の空気の温度ＴＡが高いと検出された場合には、空調ユニット４によって冷房した後、レーザ光源１及び光変調ユニット２を起動することで、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。加えて、温度センサＳＡが第１筐体１０１内の空気の温度を検出するため、更に簡素な構成でレーザ光源１の性能の劣化を確実に防止することができる。また、電源投入時において、温度センサＳＡによって検出された第１筐体１０１内の空気の温度ＴＡに基づいて、空調ユニット４の除湿機能の動作時間Ｔ１が設定され、電源投入時を起点として、設定された動作時間Ｔ１だけ空調ユニット４の除湿機能が動作され、空調ユニット４の除湿機能の動作が終了された後に、レーザ光源１及び光変調ユニット２が起動されるため、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。
【００５８】
また、温度センサＳＢによって、レーザ光源１の温度ＴＢが検出され、温度センサＳＢの検出結果に基づいて、空調ユニット４、レーザ光源１、光変調ユニット２及び水冷ユニット５の起動が制御されるため、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。例えば、温度センサＳＢによってレーザ光源１の温度が高いと検出された場合には、水冷ユニット５によって冷却した後、レーザ光源１等を起動することで、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。
【００５９】
更に、設定された動作時間Ｔ１だけ空調ユニット４の除湿機能が動作された後、温度センサＳＢによって検出されるレーザ光源１の温度が予め設定された第１閾値温度ＳＨ１以下となるまで、空調ユニット４の冷房機能が動作される。そして、温度センサＳＢにより検出されるレーザ光源１の温度ＴＢが予め設定された第１閾値温度ＳＨ１以下となったと判定された場合に、水冷ユニット５が起動され、温度センサＳＢにより検出されるレーザ光源１の温度ＴＢが予め設定され、第１閾値温度ＳＨ１未満の第２閾値温度ＳＨ２以下となった場合に、レーザ光源１等が起動されるため、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。
【００６０】
また、温度センサＳＢにより検出されるレーザ光源１の温度ＴＢが予め設定された第１閾値温度ＳＨ１以下となったと判定された場合に、水冷ユニット５が起動され、温度センサＳＢにより検出されるレーザ光源１の温度ＴＢが予め設定され、第１閾値温度ＳＨ１未満の第２閾値温度ＳＨ２以下となった場合に、レーザ光源１等が起動されるため、第２閾値温度ＳＨ２を適正な値に設定することによって、レーザ光源１の温度を適正な温度まで低下させることができ、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。
【００６１】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、冷却手段が水冷ユニット５である場合について説明したが、冷却手段がその他の方法でレーザ光源１を冷却する形態でも良い。図７、図８を用いて、冷却手段がペルチェ素子を有する形態について説明する。図７は、本発明に係る液晶プロジェクタの図１とは別の構成の一例を示す側面構成図である。また、図８は、レーザ光源の図２とは別の構成の一例を示す平面構成図である。なお、以下の説明においては、図１及び図２を用いて説明した構成と相違する箇所についてのみ説明し、共通する箇所については、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００６２】
図７に示すように、空調ユニット４Ａは、熱交換器４３、膨張弁４８を備えていない点で、図１に示す空調ユニット４と相違している。すなわち、空調ユニット４Ａは、水冷ユニット５Ａの熱搬送媒体である冷却水を冷却する機能を有しない。水冷ユニット５Ａは、貯水タンク５１に換えて、ラジエータ５１Ａ及びファンＦ４Ａを備える点で、図１に示す水冷ユニット５と相違している。ラジエータ５１Ａは、水冷ユニット５Ａの熱搬送媒体である冷却水を空冷する。この構成によれば、空調ユニット４Ａのコンプレッサ４１Ａを、図１に示す空調ユニット４のコンプレッサ４１と比較して、容量の小さいものを使用することが可能となる。
【００６３】
図８に示すように、レーザ光源１Ａは、レーザアレイ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａの背面側にそれぞれペルチェ素子１１１Ａ、１２１Ａ、１３１Ａ、及び、水冷ユニット５Ａからの冷却水の配管１１２Ａ、１２２Ａ、１３２Ａが配設されている点で、図２に示すレーザ光源１と相違している。また、温度センサＳＢＡ（第２検出手段に相当する）は、レーザアレイ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａの近傍に配設され、サーミスタ等からなる３個の温度センサＳＢ１Ａ〜ＳＢ３Ａを備える点で、図２に示す温度センサＳＢと相違している。ペルチェ素子１１１Ａ、１２１Ａ、１３１Ａは、それぞれ、レーザアレイ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａの熱を吸熱して、配管１１２Ａ、１２２Ａ、１３２Ａへ放熱する。この構成によれば、ペルチェ素子１１１Ａ、１２１Ａ、１３１Ａを介して、レーザアレイ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａの熱を吸熱するため、レーザアレイ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａを急速に冷却することができる。
【００６４】
なお、本発明は、以下の形態にも適用可能である。
（Ａ）本実施形態では、光変調ユニットが、反射型の液晶パネルを介して映像光を生成する（＝変調する）場合について説明したが、光変調ユニットが、透過型の液晶パネルを介して映像光を生成する（＝変調する）形態でも良く、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅｓ）を用いても良い。
【００６５】
（Ｂ）本実施形態では、第１検出手段が第１筐体内の空気の温度を検出する温度センサである場合について説明したが、第１検出手段が第１筐体内の空気の湿度を検出する湿度センサである形態でも良い。この場合には、除湿時間設定部は、空調ユニットの除湿機能の動作時間Ｔ１をより適正な時間に設定することができる。
【００６６】
（Ｃ）本実施形態では、除湿指示部が、除湿時間設定部によって設定された動作時間だけ空調ユニットの除湿機能を動作させる場合について説明したが、第１検出手段が第１筐体内の空気の湿度を検出する湿度センサである場合には、除湿指示部が、第１検出手段によって検出される第１筐体内の空気の湿度が予め設定された所定の閾値湿度以下となるまで、空調ユニットの除湿機能を動作させる形態でも良い。
【００６７】
（Ｄ）本実施形態では、ＣＰＵが、機能的に、除湿時間設定部、初期設定部、除湿指示部、冷房指示部、冷却指示部、投写指示部等を備える場合について説明したが、除湿時間設定部、初期設定部、除湿指示部、冷房指示部、冷却指示部、及び、投写指示部の内、少なくとも１の機能部が、回路等のハードウェアによって構成されている形態でも良い。
【００６８】
（Ｅ）第１の実施形態では、第２検出手段が６個の温度センサＳＢ１〜ＳＢ６を備える場合について説明したが、第２検出手段が冷却水配管の下流側に配設された３個の温度センサＳＢ２、ＳＢ４、ＳＢ６からなる形態でも良い。通常、冷却水配管の上流側に配設される温度センサＳＢ１、ＳＢ３、ＳＢ５の検出温度よりも、冷却水配管の下流側に配設された３個の温度センサＳＢ２、ＳＢ４、ＳＢ６の検出温度の方が高いため、この場合には、制御精度を低下させることなく、温度センサの個数を削減することができる。また、３個の温度センサＳＢ２、ＳＢ４、ＳＢ６の内、温度が高くなる確率が最も大きい１の温度センサを配設する形態でも良い。この場合には、更に、温度センサの個数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】は、本発明に係る液晶プロジェクタの構成の一例を示す側面構成図である。
【図２】は、レーザ光源及び光変調ユニットの構成及びセンサの配設位置の一例を示す平面構成図である。
【図３】は、光変調ユニットの詳細な構成の一例を示す平面構成図である。
【図４】は、ＣＰＵの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図５】は、液晶プロジェクタ（主にＣＰＵ）の動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】は、液晶プロジェクタ（主にＣＰＵ）の動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】は、本発明に係る液晶プロジェクタの図１とは別の構成の一例を示す側面構成図である。
【図８】は、レーザ光源の図２とは別の構成の一例を示す平面構成図である。
【符号の説明】
【００７０】
１００ 液晶プロジェクタ（投写型映像表示装置）
１０１ 第１筐体
１０２ 第２筐体
１ レーザ光源（投写映像生成手段の一部）
１１ レーザアレイ
１４ 導光部
２ 光変調ユニット（投写映像生成手段の一部）
２１ 分離部
２２ 第１変調部
２３ 第２変調部
２４ 合成部
３ 投写光学ユニット
４ 空調ユニット（空調手段）
４１ コンプレッサ（冷媒回路の一部）
４２ 熱交換器（冷媒回路の一部）
４３ 熱交換器（第３熱交換器）
４４ 熱交換器（第２熱交換器）
４５ 熱交換器（第１熱交換器）
４６〜４８ 膨張弁
Ｆ１ ファン
Ｆ２ ファン（送風手段）
Ｆ３ ファン（送風手段）
５ 水冷ユニット（冷却手段）
５１ 貯水タンク
６ ＣＰＵ（起動制御手段）
６１ 除湿時間設定部
６２ 初期設定部
６３ 除湿指示部
６４ 冷房指示部
６５ 冷却指示部
６６ 投写指示部
ＳＡ 温度センサ（第１検出手段）
ＳＢ 温度センサ（第２検出手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン上に映像を表示するべく映像光を前記スクリーンに投写する投写型映像表示装置に関する。特に、光源として半導体レーザを備える投写型映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、投写型映像表示装置において、光源として高出力の半導体レーザを用いることが提案されている。一方、半導体レーザは、その温度が上昇すると、出力及び寿命が低下するため、温度制御を行う必要がある。
【０００３】
上記課題を解消するべく種々の装置、方法等が提案されている。例えば、半導体レーザの温度を検出し、検出温度の所定温度（例えば２５℃）との差に応じた信号に従ってペルチェ素子に駆動電流を流すことによって半導体レーザの温度を所定温度にフィードバック制御する映像表示装置が開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−３５６５７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記映像表示装置等の従来の投写型映像表示装置では、半導体レーザの温度を制御することは可能であるが、半導体レーザを冷却することによって結露が発生し、出力及び寿命が低下する虞がある。すなわち、半導体レーザに水滴が付着して半導体レーザから照射されるレーザ光線が付着した水滴に当たると、レーザ光線の有する光エネルギが熱エネルギに変換されてしまい、出力及び寿命が低下する（＝性能が劣化する）のである。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、簡素な構成でレーザ光源の性能の劣化を確実に防止すること可能な投写型映像表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明の一の特徴は、レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、前記第１筐体内の空気を除湿する除湿機能を有する空調手段と、を備えることを要旨とする。
【０００７】
ここで除湿とは、空間内に存在する水分の絶対量を減少させることをさすものとする。かかる特徴によれば、レーザ光源を冷却しても結露することなく、レーザ光源の性能劣化を防止することができる。
【０００８】
上記特徴において、前記空調手段を収納する第２筐体を更に備え、前記第２筐体は、前記第１筐体の下方に配設されていると良い。これによれば、空調手段から冷媒、もしくは潤滑油が漏洩した場合にも、冷媒や潤滑油がレーザ光源などに流下することを防止することができ、レーザ光源の故障要因を減らすことができる。また、前記空調手段は、前記第１筐体内の空気を冷却する冷房機能を有すると良い。これによれば、レーザ光源が収納された第１筐体内の温度を低下させることができ、レーザ光源の温度を制御することが容易となる。更に、前記投写映像生成手段を液冷する冷却手段を備えると良い。これによれば、空冷の冷却手段に比べて騒音を小さく抑えることができ、レーザ光源を含む投写映像生成手段を効率的に冷却することができる。
【０００９】
本発明の一の特徴は、レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、圧縮機と放熱器と膨張弁と吸熱器とが冷媒配管を介して接続される冷媒回路と、前記冷媒回路を収納する第２筐体と、前記第１筐体内の空気を前記第２筐体内へ送出して前記吸熱器と熱交換させると共に、前記吸熱器と熱交換させた空気を前記第１筐体内へ送出する送風手段と、を備えることを要旨とする。
【００１０】
かかる特徴によれば、レーザ光源が収納された第１筐体の空気を第２筐体に取り込み、第２筐体の吸熱器と熱交換させるので、空気中の水分を凝縮させて除去することができる。そして、水分を除去した空気を第１筐体へ戻すことにより、第１筐体の水分量を減少させることができる。このとき、第１筐体へ戻す空気を第２筐体の放熱器と熱交換させれば、第１筐体内の温度を一定に保つことができ、放熱器とは熱交換させずに第１筐体へ戻せば、第１筐体内の温度を下げることができる。すなわち、簡素な構成で効率的に第１筐体内の空気を除湿及び冷却することができる。
【００１１】
本発明の一の特徴は、レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、を備える投写型映像表示装置の起動方法において、前記投写型映像表示装置は、前記第１筐体内の温度又は湿度を検出する第１検出手段と、前記第１筐体内の空気を除湿する除湿機能を有する空調手段と、を備え、前記第１検出手段の検出結果に基づいて、前記空調手段及び前記投写映像生成手段の起動を制御することを要旨とする。
【００１２】
かかる特徴によれば、例えば、第１検出手段によって検出された結果より第１筐体内の空気の湿度が高いと判定された場合は、空調手段によって除湿した後、投写映像生成手段を起動して、結露によるレーザ光源の性能劣化を防止することができる。
【００１３】
具体的には、上記特徴において、前記第１検出手段によって検出された検出結果に基づいて設定される動作時間だけ前記空調手段の除湿機能を動作させる除湿ステップと、前記除湿ステップが終了した後に、前記投写映像生成手段を起動する投写ステップと、を有すると良い。これによれば、予め設定されている動作時間に基づいて除湿するため、起動運転にかかる制御が容易に実現できる。更に、前記投写型映像表示装置は、前記レーザ光源の温度を検出する第２検出手段と、前記投写映像生成手段を液冷する冷却手段と、を備え、前記第２検出手段によって検出された温度が予め設定された第１閾値温度以下であるときに、前記冷却手段を起動する冷却ステップを有すると良い。例えば、第２検出手段によってレーザ光源の温度が高いと判定された場合、レーザ光源周囲の飽和水蒸気量も多く、冷却手段を起動したときにレーザ光源に結露する虞がある。これに対し、レーザ光源の温度が所定の閾値以下であれば、冷却手段を起動してレーザ光源を冷却しても、結露する可能性が低い。すなわち、簡素な構成で結露によるレーザ光源の性能劣化を防止することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、簡素な構成で、レーザ光源を動作温度に冷却する際の結露を防止し、レーザ光源の性能の劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る液晶プロジェクタの構成の一例を示す側面構成図である。なお、図１には、図の紙面手前方向にＸ軸、上方向にＹ軸、左方向にＺ軸を設定している。Ｘ−Ｚ平面が、プロジェクタが載置される面と略平行な面である。液晶プロジェクタ（投写型映像表示装置に相当する）１００は、第１筐体１０１及び第２筐体１０２を備えている。第１筐体１０１は、レーザ光源１及び光変調ユニット２を収納するものであって、第１筐体１０１の左側側面には、投写光学ユニット３が立設されている。第２筐体１０２は、第１筐体１０１の下方に配設され、空調ユニット４及び水冷ユニット５を収納する。また、液晶プロジェクタ１００は、適所に図略のＣＰＵ（図４参照）を備えている。
【００１６】
レーザ光源１（投写映像生成手段の一部に相当する）は、半導体レーザ等を備え、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色に対応するレーザ光を、光変調ユニット２に向けて出射する。光変調ユニット２（投写映像生成手段の一部に相当する）は、レーザ光源１からの３原色に対応するレーザ光に対して、映像に対応する変調を施し、映像光を生成して投写光学ユニット３へ向けて出射する。投写光学ユニット３は、光変調ユニット２からの映像光を、図略のスクリーンに投写する。
【００１７】
図２は、レーザ光源１及び光変調ユニット２の構成の一例を示す平面構成図である。なお、図２には、図の左方向にＸ軸、紙面手前方向にＹ軸、上方向にＺ軸を設定している。Ｘ−Ｚ平面が、プロジェクタが載置される面と略平行な面である。レーザ光源１は、レーザアレイ１１、１２、１３、及び、導光部１４を備えている。
【００１８】
レーザアレイ１１、１２、１３は、それぞれ、Ｒ（赤）色、Ｇ（緑）色、及び、Ｂ（青）色のレーザ光を出射するべく複数の半導体レーザが平面上に二次元的に配列されたものであって、半導体レーザを冷却するべく水冷ユニット５からの冷却水の配管１１１、１２１、１３１が配設されている。導光部１４は、レーザアレイ１１、１２、１３から出射されたレーザ光を光変調ユニット２へ導く。ここで、半導体レーザを配置する際には、レーザアレイ１１、１２、１３から出射する光が、Ｒ光がＳ偏光、Ｇ光がＰ偏光、Ｂ光がＳ偏光となるように配列する。
【００１９】
光変調ユニット２は、レーザ光源１からの３原色に対応するレーザ光に対して、映像に対応する変調を施し、映像光を生成して投写光学ユニット３へ向けて出射するものであって、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）２１、２２、２３、２４、及び、３原色に対応した液晶パネル２２２、２２３、２３２などを備えている。ＰＢＳ２４にて合成された映像光は、投写光学ユニット３に向けて出射される。
【００２０】
また、レーザ光源１及び光変調ユニット２が収納された第１筐体１０１内には、レーザ光源１の近傍に温度センサＳＡが配設され、レーザ光源１の冷却水配管に温度センサＳＢが配設され、光変調ユニット２に配設された液晶パネル２２２、２２３、２３２の背面側に温度センサＳＣが配設されている。温度センサＳＡ（第１検出手段に相当する）は、サーミスタ等からなり、第１筐体１０１内の空気の温度を検出する。温度センサＳＢ（第２検出手段に相当する）は、レーザアレイ１１、１２、１３の冷却水配管の上流側及び下流側に配設され、サーミスタ等からなる６個の温度センサＳＢ１〜ＳＢ６を備え、レーザ光源１の温度ＴＡを検出する。温度センサＳＣは、光変調ユニット２に配設された液晶パネル２２２、２２３、２３２の背面側にそれぞれ配設され、サーミスタ等からなる３個の温度センサＳＣ１〜ＳＣ３を備え、光変調ユニット２の温度ＴＢを検出する。
【００２１】
図３は、光変調ユニット２の詳細な構成の一例を示す平面構成図である。導光部１４から出射した光は、ＰＢＳ２１１の偏光面に対して、Ｒ光がＳ偏光、Ｇ光がＰ偏光、Ｂ光がＳ偏光となっている。従、Ｇ光はＰＢＳ２１１を透過し、Ｂ光とＲ光はＰＢＳ２１１によって反射される。ＰＢＳ２１１によって反射されたＢ光とＲ光のうち、Ｒ光は、波長選択性の１／２波長板２１４によってＰ偏光に変換される。従、Ｂ光とＲ光のうち、Ｂ光はＰＢＳ２３１によって反射され、Ｒ光はＰＢＳ２３１を透過する。
【００２２】
ＰＢＳ２３１によって反射されたＢ光は、１／４波長板２２２’によって円偏光に変換された後、反射型の液晶パネル２２２に入射する。ここで、Ｂ光は、液晶パネル２２２を往復することにより、例えば、ＯＮ状態の画素位置においてのみ円偏光の旋回方向が反転する。従、再度、１／４波長板２２２’を通過することにより、Ｂ光は、ＯＮ状態の画素位置ではＰ偏光となり、ＯＦＦ状態の画素位置ではＳ偏光となる。このうち、ＯＮ状態の画素位置に対するＰ偏光の光のみが、ＰＢＳ２３１を透過し、Ｒ光に対して波長選択性の１／２波長板２４２を介してＰＢＳ２４１へ入射する。
【００２３】
同様に、１／２波長板２１４を透過した後ＰＢＳ２３１を透過したＲ光は、１／４波長板２３２’と反射型の液晶パネル２３２を往復することにより、ＯＮ状態の画素位置に対応する部分のみがＰＢＳ２３１によって反射され、波長選択性の１／２波長板２４２へと導かれる。このＲ光は、波長選択性の１／２波長板２４２によってＰ偏光に変換された後、ＰＢＳ２４１に入射する。このようにして、液晶パネル２２２、２３２によって変調されたＢ光及びＲ光は、共に、同一のＰ偏光にてＰＢＳ２４１に入射する。
【００２４】
ＰＢＳ２１１を透過したＧ光は、ＰＢＳ２２１を透過した後、１／４波長板２２３’と反射型の液晶パネル２２３を往復することにより、ＯＮ状態の画素位置に対応する部分のみがＰＢＳ２２１を反射してＰＢＳ２４１へ入射する。このＧ光は、Ｓ偏光の状態でＰＢＳ２４１に入射するため、ＰＢＳ２４１によって反射される。
【００２５】
以上の如く液晶パネル２２２、２２３、２３２によって変調されたＢ光、Ｇ光及びＲ光は、ＰＢＳ２４１を経由することにより合成され、カラー映像光となり、投写光学ユニット３へ出射される。
【００２６】
上記のようなレーザ光源１及び光変調ユニット２の構成を有する液晶プロジェクタ１００を、簡素な構成にて冷却することができる空調ユニット４及び水冷ユニット５について以下に詳細に説明する。
【００２７】
（第１の実施形態）
図１に戻り、空調ユニット４（空調手段に相当する）は、第１筐体１０１内の空気を除湿する除湿機能、及び、第１筐体１０１内の空気を冷却する冷房機能、を有するものであって、コンプレッサ４１、熱交換器４２、４３、４４、４５、膨張弁４６、４７、４８、及び、電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２、及び、ファンＦ１、Ｆ２、Ｆ３等を備えている。
【００２８】
コンプレッサ４１（冷媒回路の一部に相当する）は、冷媒（例えば、Ｒ１３４ａやＲ７４４等）を圧縮して図の左側の配管から熱交換器４２へ吐出する。コンプレッサ４１の吐出側（図の左側）には、冷媒配管を介して熱交換器４２が接続されている。
【００２９】
熱交換器４２（冷媒回路の一部に相当する）は、コンプレッサ４１からの冷媒が流入され、冷媒を冷却する放熱器として機能する。熱交換器４２によって冷却された（凝縮した）冷媒は、膨張弁４６を介して熱交換器４４へ流入する。熱交換器４２の近傍には、熱交換器４２によって熱交換された（＝加熱された）第２筐体１０２内の空気を外部へ排出するファンＦ１が配設されている。熱交換器４２の下流側には、膨張弁４６を介して熱交換器４４が接続されると共に、膨張弁４８を介して熱交換器４３が接続されている。
【００３０】
熱交換器４４の下流側には、膨張弁４７を介して熱交換器４５が接続され、熱交換器４５の下流側は、コンプレッサ４１の吸入側に接続されている。また、膨張弁４６は、電磁弁ＥＶ２を介して、熱交換器４５の流入側と接続され、熱交換器４４の流出側は、電磁弁ＥＶ１を介して、コンプレッサ４１の吸入側に接続されている。熱交換器４３の下流側は、コンプレッサ４１の吸入側に接続されている。
【００３１】
熱交換器４４の近傍（ここでは、上側）には、ファンＦ３が配設されている。ファンＦ３（送風手段の一部に相当する）は、熱交換器４４によって熱交換された（＝加熱又は冷却された）第２筐体１０２内の空気を第１筐体１０１内へ排出する。熱交換器４５の近傍（ここでは、上側）には、ファンＦ２が配設されている。ファンＦ２（送風手段の一部に相当する）は、熱交換器４５によって熱交換される（＝冷却される）第１筐体１０１内の空気を第２筐体１０２内へ吸入する。
【００３２】
膨張弁４６、４７、及び、電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２は、ファンＦ２、Ｆ３及び熱交換器４４、４５に対して、第１筐体１０１内の空気を除湿する除湿機能、及び、第１筐体１０１内の空気を冷却する冷房機能の一方を発揮させるべく切り換える。なお、膨張弁４６、４７、及び、電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２の切り換えは、後述するＣＰＵ６からの指示に従って行われる。また、熱交換器４５は、第１熱交換器に相当するものであり、熱交換器４４は、第２熱交換器に相当する。
【００３３】
まず、空調ユニット４に除湿機能を発揮させる場合について説明する。電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２を閉状態として、熱交換器４４及び熱交換器４５が直列接続された状態で、膨張弁４６をＯＦＦ（＝弁を全開し、膨張弁としては機能させない状態）し、膨張弁４７をＯＮ（＝弁を開き、膨張弁として機能させる状態）することによって、熱交換器４４を放熱器として機能させると共に、熱交換器４５を吸熱器として機能させる。このような状態において、ファンＦ２によって吸入された第１筐体１０１内の空気は、熱交換器４５によって冷却され、その水分は凝縮して除去される。そして、熱交換器４４によって常温まで加熱されてファンＦ３によって第１筐体１０１内に戻される。この空気の流れが循環することにより、第１筐体１０１内の空気は除湿されるのである。
【００３４】
次に、空調ユニット４に冷房機能を発揮させる場合について説明する。電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２を開状態として、熱交換器４４及び熱交換器４５が並列接続された状態で、膨張弁４６をＯＮし、膨張弁４７を閉状態とすることによって、熱交換器４４及び熱交換器４５を吸熱器として機能させる。このような状態において、ファンＦ２によって吸入された第１筐体１０１内の空気は、熱交換器４５及び熱交換器４４によって冷却され、ファンＦ３によって第１筐体１０１内に戻される。これにより、第１筐体１０１内の空気は冷房されるのである。
【００３５】
熱交換器４３（第３熱交換器に相当する）は、後述するＣＰＵ６からの指示に従って膨張弁４８がＯＮされた場合に、吸熱器として機能し、水冷ユニット５の熱搬送媒体である冷却水を冷却する。ここで、本実施の形態では、熱搬送媒体として水（冷却水）を用いた水冷ユニットで説明するが、熱搬送媒体は流体であれば良く、搬送する熱の温度域や液晶プロジェクタ１００が設置される環境温度によっては、エタノールやグリコールなどを用いても良い。
【００３６】
水冷ユニット５（冷却手段に相当する）は、レーザ光源１及び光変調ユニット２を液冷（本実施の形態では水冷）方式にて冷却するものであって、貯水タンク５１、ポンプＰ１、Ｐ２、及び、電磁弁ＥＶ３、ＥＶ４を備えている。
【００３７】
貯水タンク５１は、熱搬送媒体として機能する冷却水を貯留する。ポンプＰ１は、熱交換器４３に向けて貯水タンク５１の冷却水を吐出する。ポンプＰ２は、レーザ光源１及び光変調ユニット２に向けて貯水タンク５１の冷却水を吐出する。電磁弁ＥＶ３、ＥＶ４は、それぞれ、レーザ光源１及び光変調ユニット２を冷却する場合に開状態とされる。また、電磁弁ＥＶ３は図２の冷却水の配管１１１、１２１、１３１に接続されている。
【００３８】
図４は、ＣＰＵ６の機能構成の一例を示すブロック図である。液晶プロジェクタ１００のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）６（起動制御手段に相当する）は、液晶プロジェクタ１００全体の動作を制御するものであって、機能的に、除湿時間設定部６１、初期設定部６２、除湿指示部６３、冷房指示部６４、冷却指示部６５、及び、投写指示部６６を備えている。特に、ＣＰＵ６は、温度センサＳＡ及び温度センサＳＢの検出結果に基づいて、レーザ光源１、光変調ユニット２、空調ユニット４及び水冷ユニット５の起動を制御する。ＣＰＵ６は、図略のＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等に予め格納された制御プログラムを読み出して実行することにより、除湿時間設定部６１、初期設定部６２、除湿指示部６３、冷房指示部６４、冷却指示部６５、投写指示部６６等の機能部として機能する。
【００３９】
また、図略のＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ等に格納された各種データの内、装着脱可能な記録媒体に格納され得るデータは、例えばハードディスクドライブ、光ディスクドライブ、フレキシブルディスクドライブ、シリコンディスクドライブ、カセット媒体読み取り機等のドライバで読み取り可能にしても良く、この場合、記録媒体は、例えばハードディスク、光ディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）、半導体メモリ等である。
【００４０】
除湿時間設定部６１は、電源が投入されたか否かを判定し、電源が投入された場合に、温度センサＳＡによって検出された第１筐体１０１内の空気の温度ＴＡに基づいて、空調ユニット４の除湿機能の動作時間Ｔ１を設定する。具体的には、予め図略のＲＡＭ等に、除湿機能の動作時間Ｔ１を、温度ＴＡと対応付けて格納しておき、除湿時間設定部６１は、電源投入時において、温度センサＳＡによって検出された第１筐体１０１内の空気の温度ＴＡに対応する除湿機能の動作時間Ｔ１を、ＲＡＭ等から読み出すことによって、動作時間Ｔ１を設定する。
【００４１】
初期設定部６２は、除湿時間設定部６１によって電源が投入されたと判定された場合に、空調ユニット４の冷媒回路を起動する（＝コンプレッサ４１、ファンＦ１〜Ｆ３（図１参照）を起動する）と共に、水冷ユニット５の貯水タンク５１（図１参照）内の冷却水の温度制御を開始する。
【００４２】
ここで、水冷ユニット５の貯水タンク５１内に貯留された冷却水の温度は、貯水タンク５１内に配設された温度センサ（図示省略）によって検出された冷却水の温度ＴＷが予め設定された所定の閾値温度（例えば、１０℃）以上である場合に、膨張弁４８をＯＮすると共にポンプＰ１を起動して、熱交換器４３を介して、冷却水を冷却することによって制御する。
【００４３】
除湿指示部６３は、電源投入時を起点として、除湿時間設定部６１によって設定された動作時間Ｔ１だけ空調ユニット４の除湿機能を動作させる。具体的には、除湿指示部６３は、電源投入時を起点として、除湿時間設定部６１によって設定された動作時間Ｔ１だけ、電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２を閉状態として、膨張弁４６をＯＦＦし、膨張弁４７をＯＮすることによって、空調ユニット４に除湿機能を発揮させる（図１参照）。
【００４４】
冷房指示部６４は、除湿指示部６３によって動作時間Ｔ１だけ空調ユニット４の除湿機能が動作された後、温度センサＳＢによって検出される温度ＴＢが予め設定された第１閾値温度ＳＨ１（例えば、２０℃）以下となるまで、空調ユニット４の冷房機能を動作させる。
【００４５】
ここでは、図２に示すように、温度センサＳＢは６個の温度センサＳＢ１〜ＳＢ６から構成されているため、冷房指示部６４、冷却指示部６５及び投写指示部６６が制御に用いる温度ＴＢは、６個の温度センサＳＢ１〜ＳＢ６によって検出された温度の内、最も高い温度とする。また、冷房指示部６４は、温度ＴＢが予め設定された第１閾値温度ＳＨ１以下となるまで、電磁弁ＥＶ１、ＥＶ２を開状態として、膨張弁４６をＯＮし、膨張弁４７を閉状態とすることによって、空調ユニット４に冷房機能を発揮させる（図１参照）。
【００４６】
冷却指示部６５は、冷房指示部６４によって温度センサＳＢにより検出される温度ＴＢが予め設定された第１閾値温度ＳＨ１以下となったと判定された場合に、水冷ユニット５を起動する（すなわち、ポンプＰ２（図１参照）をＯＮする）。
【００４７】
投写指示部６６は、温度センサＳＢにより検出される温度ＴＢが予め設定され、第１閾値温度ＳＨ１未満の第２閾値温度ＳＨ２（例えば、１８℃）以下となった場合に、レーザ光源１及び光変調ユニット２を起動する。
【００４８】
図５、図６は、液晶プロジェクタ１００（主にＣＰＵ６）の動作の一例を示すフローチャートである。まず、図５に示すように、除湿時間設定部６１によって、液晶プロジェクタ１００の主電源が投入されたか否かの判定が行われる（Ｓ１０１）。主電源が投入されていないと判定された場合（Ｓ１０１でＮＯ）には、処理が待機状態とされる。主電源が投入されたと判定された場合（Ｓ１０１でＹＥＳ）には、初期設定部６２によって、空調ユニット４の冷媒回路が起動される（＝コンプレッサ４１、ファンＦ１〜Ｆ３（図１参照）が起動される）（Ｓ１０３）。
【００４９】
そして、初期設定部６２によって、貯水タンク５１内の冷却水の温度ＴＷが検出され、温度ＴＷが１０℃未満か否かの判定が行われる（Ｓ１０５）。温度ＴＷが１０℃未満であると判定された場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）には、膨張弁４８を閉状態とすると共にポンプＰ１を停止状態にして、冷却水の冷却は停止され（Ｓ１０７）、処理がステップＳ１０５に戻される。温度ＴＷが１０℃以上であると判定された場合（Ｓ１０５でＮＯ）には、膨張弁４８をＯＮにすると共にポンプＰ１が起動されて、冷却水の冷却が開始され（Ｓ１０９）、処理がステップＳ１０５に戻される。
【００５０】
また、ステップＳ１０３の処理が終了した場合には、除湿時間設定部６１によって、温度センサＳＡを介して第１筐体１０１内の空気の温度ＴＡが検出される（Ｓ１１１）。次いで、除湿時間設定部６１によって、ステップＳ１１１において検出された温度ＴＡに基づいて、空調ユニット４の除湿機能の動作時間Ｔ１が設定される（Ｓ１１３）。次に、除湿指示部６３によって、空調ユニット４の除湿運転が実行される（Ｓ１１５）。
【００５１】
そして、除湿指示部６３によって、ステップＳ１１３において設定された動作時間Ｔ１が経過したか否かの判定が行われる（Ｓ１１７）。動作時間Ｔ１が経過していないと判定された場合（Ｓ１１７でＮＯ）には、処理がステップＳ１１５に戻され、ステップＳ１１５以降の処理が繰り返し実行される。
【００５２】
動作時間Ｔ１が経過したと判定された場合（Ｓ１１７でＹＥＳ）には、図６に示すように、冷房指示部６４によって、空調ユニット４の冷房運転が実行される（Ｓ１１９）。そして、冷房指示部６４によって、温度センサＳＢを介して温度ＴＢが検出される（Ｓ１２１）。次いで、冷房指示部６４によって、ステップＳ１２１において検出された温度ＴＢが第１閾値温度ＳＨ１以下であるかの判定が行われる（Ｓ１２３）。第１閾値温度ＳＨ１以下ではない（＝第１閾値温度ＳＨ１より高い）と判定された場合（Ｓ１２３でＮＯ）には、処理がステップＳ１１９に戻され、ステップＳ１１９以降の処理が繰り返し実行される。
【００５３】
第１閾値温度ＳＨ１以下であると判定された場合（Ｓ１２３でＹＥＳ）には、冷却指示部６５によって、水冷ユニット５が起動される（Ｓ１２５）。そして、投写指示部６６によって、温度センサＳＢを介して温度ＴＢが検出される（Ｓ１２７）。次いで、投写指示部６６によって、ステップＳ１２７において検出された温度ＴＢが、第２閾値温度ＳＨ２以下であるかの判定が行われる（Ｓ１２９）。第２閾値温度ＳＨ２以下ではない（第２閾値温度ＳＨ２より高い）と判定された場合（Ｓ１２９でＮＯ）には、処理がステップＳ１２７に戻され、ステップＳ１２７以降の処理が繰り返し実行される。第２閾値温度ＳＨ２以下であると判定された場合（Ｓ１２９でＹＥＳ）には、投写指示部６６によって、レーザ光源１及び光変調ユニット２が起動され（Ｓ１３１）、処理が終了される。
【００５４】
このようにして、スクリーン上に表示する映像光を生成するレーザ光源１及び光変調ユニット２が第１筐体１０１に収納されており、この第１筐体１０１内の空気が空調ユニット４によって除湿されるため、簡素な構成でレーザ光源１の性能の劣化を確実に防止することができる。
【００５５】
すなわち、レーザ光源１が収納された第１筐体１０１の空気が空調ユニット４によって除湿されるため、レーザ光源１に結露によって水滴が付着することを防止することができ、簡素な構成でレーザ光源１の性能の劣化を確実に防止することができる。また、空調ユニット４がレーザ光源１及び光変調ユニット２の下方に配設されているため、空調ユニット４から冷媒もしくは潤滑油が漏洩した場合にも、冷媒や潤滑油がレーザ光源１等に流下することを防止することができ、レーザ光源１等の故障を防止することができる。更に、空調ユニット４が、レーザ光源１が収納されている第１筐体１０１内の空気を冷却する冷房機能を備えるため、レーザ光源１の温度を制御することが可能となり、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。加えて、空調ユニット４がコンプレッサ４１を含む冷媒回路によって構成され、第１筐体１０１内の空気の除湿と冷房とを実現するので、熱交換器４４及び熱交換器４５の動作状態を変更する（＝吸熱器として動作させるか又は放熱器として動作させるか）だけで簡素な構成で効率的に第１筐体１０１内の空気を除湿及び冷却することができる。
【００５６】
空調ユニット４と冷媒回路を共有する水冷ユニット５によって、レーザ光源１及び光変調ユニット２が水冷方式にて冷却されるので、水冷ユニット５を簡素な構成で実現することができる。また、水冷ユニット５によって、レーザ光源１及び光変調ユニット２が水冷方式にて冷却されるため、レーザ光源１及び光変調ユニット２を効率的に冷却することができ、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。更に、温度センサＳＡによって、第１筐体１０１内の空気の温度が検出され、温度センサＳＡの検出結果に基づいて、空調ユニット４、レーザ光源１、光変調ユニット２及び水冷ユニット５の起動が制御されるため、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。
【００５７】
例えば、温度センサＳＡによって第１筐体１０１内の空気の温度ＴＡが高いと検出された場合には、空調ユニット４によって冷房した後、レーザ光源１及び光変調ユニット２を起動することで、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。加えて、温度センサＳＡが第１筐体１０１内の空気の温度を検出するため、更に簡素な構成でレーザ光源１の性能の劣化を確実に防止することができる。また、電源投入時において、温度センサＳＡによって検出された第１筐体１０１内の空気の温度ＴＡに基づいて、空調ユニット４の除湿機能の動作時間Ｔ１が設定され、電源投入時を起点として、設定された動作時間Ｔ１だけ空調ユニット４の除湿機能が動作され、空調ユニット４の除湿機能の動作が終了された後に、レーザ光源１及び光変調ユニット２が起動されるため、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。
【００５８】
また、温度センサＳＢによって、レーザ光源１の温度ＴＢが検出され、温度センサＳＢの検出結果に基づいて、空調ユニット４、レーザ光源１、光変調ユニット２及び水冷ユニット５の起動が制御されるため、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。例えば、温度センサＳＢによってレーザ光源１の温度が高いと検出された場合には、水冷ユニット５によって冷却した後、レーザ光源１等を起動することで、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。
【００５９】
更に、設定された動作時間Ｔ１だけ空調ユニット４の除湿機能が動作された後、温度センサＳＢによって検出されるレーザ光源１の温度が予め設定された第１閾値温度ＳＨ１以下となるまで、空調ユニット４の冷房機能が動作される。そして、温度センサＳＢにより検出されるレーザ光源１の温度ＴＢが予め設定された第１閾値温度ＳＨ１以下となったと判定された場合に、水冷ユニット５が起動され、温度センサＳＢにより検出されるレーザ光源１の温度ＴＢが予め設定され、第１閾値温度ＳＨ１未満の第２閾値温度ＳＨ２以下となった場合に、レーザ光源１等が起動されるため、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。
【００６０】
また、温度センサＳＢにより検出されるレーザ光源１の温度ＴＢが予め設定された第１閾値温度ＳＨ１以下となったと判定された場合に、水冷ユニット５が起動され、温度センサＳＢにより検出されるレーザ光源１の温度ＴＢが予め設定され、第１閾値温度ＳＨ１未満の第２閾値温度ＳＨ２以下となった場合に、レーザ光源１等が起動されるため、第２閾値温度ＳＨ２を適正な値に設定することによって、レーザ光源１の温度を適正な温度まで低下させることができ、レーザ光源１の性能の劣化を更に確実に防止することができる。
【００６１】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、冷却手段が水冷ユニット５である場合について説明したが、冷却手段がその他の方法でレーザ光源１を冷却する形態でも良い。図７、図８を用いて、冷却手段がペルチェ素子を有する形態について説明する。図７は、本発明に係る液晶プロジェクタの図１とは別の構成の一例を示す側面構成図である。また、図８は、レーザ光源の図２とは別の構成の一例を示す平面構成図である。なお、以下の説明においては、図１及び図２を用いて説明した構成と相違する箇所についてのみ説明し、共通する箇所については、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【００６２】
図７に示すように、空調ユニット４Ａは、熱交換器４３、膨張弁４８を備えていない点で、図１に示す空調ユニット４と相違している。すなわち、空調ユニット４Ａは、水冷ユニット５Ａの熱搬送媒体である冷却水を冷却する機能を有しない。水冷ユニット５Ａは、貯水タンク５１に換えて、ラジエータ５１Ａ及びファンＦ４Ａを備える点で、図１に示す水冷ユニット５と相違している。ラジエータ５１Ａは、水冷ユニット５Ａの熱搬送媒体である冷却水を空冷する。この構成によれば、空調ユニット４Ａのコンプレッサ４１Ａを、図１に示す空調ユニット４のコンプレッサ４１と比較して、容量の小さいものを使用することが可能となる。
【００６３】
図８に示すように、レーザ光源１Ａは、レーザアレイ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａの背面側にそれぞれペルチェ素子１１１Ａ、１２１Ａ、１３１Ａ、及び、水冷ユニット５Ａからの冷却水の配管１１２Ａ、１２２Ａ、１３２Ａが配設されている点で、図２に示すレーザ光源１と相違している。また、温度センサＳＢＡ（第２検出手段に相当する）は、レーザアレイ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａの近傍に配設され、サーミスタ等からなる３個の温度センサＳＢ１Ａ〜ＳＢ３Ａを備える点で、図２に示す温度センサＳＢと相違している。ペルチェ素子１１１Ａ、１２１Ａ、１３１Ａは、それぞれ、レーザアレイ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａの熱を吸熱して、配管１１２Ａ、１２２Ａ、１３２Ａへ放熱する。この構成によれば、ペルチェ素子１１１Ａ、１２１Ａ、１３１Ａを介して、レーザアレイ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａの熱を吸熱するため、レーザアレイ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａを急速に冷却することができる。
【００６４】
なお、本発明は、以下の形態にも適用可能である。
（Ａ）本実施形態では、光変調ユニットが、反射型の液晶パネルを介して映像光を生成する（＝変調する）場合について説明したが、光変調ユニットが、透過型の液晶パネルを介して映像光を生成する（＝変調する）形態でも良く、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅｓ）を用いても良い。
【００６５】
（Ｂ）本実施形態では、第１検出手段が第１筐体内の空気の温度を検出する温度センサである場合について説明したが、第１検出手段が第１筐体内の空気の湿度を検出する湿度センサである形態でも良い。この場合には、除湿時間設定部は、空調ユニットの除湿機能の動作時間Ｔ１をより適正な時間に設定することができる。
【００６６】
（Ｃ）本実施形態では、除湿指示部が、除湿時間設定部によって設定された動作時間だけ空調ユニットの除湿機能を動作させる場合について説明したが、第１検出手段が第１筐体内の空気の湿度を検出する湿度センサである場合には、除湿指示部が、第１検出手段によって検出される第１筐体内の空気の湿度が予め設定された所定の閾値湿度以下となるまで、空調ユニットの除湿機能を動作させる形態でも良い。
【００６７】
（Ｄ）本実施形態では、ＣＰＵが、機能的に、除湿時間設定部、初期設定部、除湿指示部、冷房指示部、冷却指示部、投写指示部等を備える場合について説明したが、除湿時間設定部、初期設定部、除湿指示部、冷房指示部、冷却指示部、及び、投写指示部の内、少なくとも１の機能部が、回路等のハードウェアによって構成されている形態でも良い。
【００６８】
（Ｅ）第１の実施形態では、第２検出手段が６個の温度センサＳＢ１〜ＳＢ６を備える場合について説明したが、第２検出手段が冷却水配管の下流側に配設された３個の温度センサＳＢ２、ＳＢ４、ＳＢ６からなる形態でも良い。通常、冷却水配管の上流側に配設される温度センサＳＢ１、ＳＢ３、ＳＢ５の検出温度よりも、冷却水配管の下流側に配設された３個の温度センサＳＢ２、ＳＢ４、ＳＢ６の検出温度の方が高いため、この場合には、制御精度を低下させることなく、温度センサの個数を削減することができる。また、３個の温度センサＳＢ２、ＳＢ４、ＳＢ６の内、温度が高くなる確率が最も大きい１の温度センサを配設する形態でも良い。この場合には、更に、温度センサの個数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】は、本発明に係る液晶プロジェクタの構成の一例を示す側面構成図である。
【図２】は、レーザ光源及び光変調ユニットの構成及びセンサの配設位置の一例を示す平面構成図である。
【図３】は、光変調ユニットの詳細な構成の一例を示す平面構成図である。
【図４】は、ＣＰＵの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図５】は、液晶プロジェクタ（主にＣＰＵ）の動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】は、液晶プロジェクタ（主にＣＰＵ）の動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】は、本発明に係る液晶プロジェクタの図１とは別の構成の一例を示す側面構成図である。
【図８】は、レーザ光源の図２とは別の構成の一例を示す平面構成図である。
【符号の説明】
【００７０】
１００ 液晶プロジェクタ（投写型映像表示装置）
１０１ 第１筐体
１０２ 第２筐体
１ レーザ光源（投写映像生成手段の一部）
１１ レーザアレイ
１４ 導光部
２ 光変調ユニット（投写映像生成手段の一部）
２１ 分離部
２２ 第１変調部
２３ 第２変調部
２４ 合成部
３ 投写光学ユニット
４ 空調ユニット（空調手段）
４１ コンプレッサ（冷媒回路の一部）
４２ 熱交換器（冷媒回路の一部）
４３ 熱交換器（第３熱交換器）
４４ 熱交換器（第２熱交換器）
４５ 熱交換器（第１熱交換器）
４６〜４８ 膨張弁
Ｆ１ ファン
Ｆ２ ファン（送風手段）
Ｆ３ ファン（送風手段）
５ 水冷ユニット（冷却手段）
５１ 貯水タンク
６ ＣＰＵ（起動制御手段）
６１ 除湿時間設定部
６２ 初期設定部
６３ 除湿指示部
６４ 冷房指示部
６５ 冷却指示部
６６ 投写指示部
ＳＡ 温度センサ（第１検出手段）
ＳＢ 温度センサ（第２検出手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、
前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、
前記第１筐体内の空気を除湿する除湿機能を有する空調手段と、
を備えることを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の投写型映像表示装置において、
前記空調手段を収納する第２筐体を更に備え、
前記第２筐体は、前記第１筐体の下方に配設されていることを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の投写型映像表示装置において、
前記空調手段は、前記第１筐体内の空気を冷却する冷房機能を有することを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の投写型映像表示装置において、
前記投写映像生成手段を液冷する冷却手段を備えることを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項５】
レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、
前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、
圧縮機と放熱器と膨張弁と吸熱器とが冷媒配管を介して接続される冷媒回路と、
前記冷媒回路を収納する第２筐体と、
前記第１筐体内の空気を前記第２筐体内へ送出して前記吸熱器と熱交換させると共に、前記吸熱器と熱交換させた空気を前記第１筐体内へ送出する送風手段と、
を備えることを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項６】
レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、を備える投写型映像表示装置の起動方法において、
前記投写型映像表示装置は、
前記第１筐体内の温度又は湿度を検出する第１検出手段と、
前記第１筐体内の空気を除湿する除湿機能を有する空調手段と、
を備え、
前記第１検出手段の検出結果に基づいて、前記空調手段及び前記投写映像生成手段の起動を制御することを特徴とする投写型映像表示装置の起動方法。
【請求項７】
請求項６記載の投写型映像表示装置の起動方法において、
前記第１検出手段によって検出された検出結果に基づいて設定される動作時間だけ前記空調手段の除湿機能を動作させる除湿ステップと、
前記除湿ステップが終了した後に、前記投写映像生成手段を起動する投写ステップと、
を有することを特徴とする投写型映像表示装置の起動方法。
【請求項８】
請求項７記載の投写型映像表示装置の起動方法において、
前記投写型映像表示装置は、
前記レーザ光源の温度を検出する第２検出手段と、
前記投写映像生成手段を液冷する冷却手段と、
を備え、
前記第２検出手段によって検出された温度が予め設定された第１閾値温度以下であるときに、前記冷却手段を起動する冷却ステップを有することを特徴とする投写型映像表示装置の起動方法。
【請求項１】
レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、
前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、
前記第１筐体内の空気を除湿する除湿機能を有する空調手段と、
を備えることを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の投写型映像表示装置において、
前記空調手段を収納する第２筐体を更に備え、
前記第２筐体は、前記第１筐体の下方に配設されていることを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の投写型映像表示装置において、
前記空調手段は、前記第１筐体内の空気を冷却する冷房機能を有することを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の投写型映像表示装置において、
前記投写映像生成手段を液冷する冷却手段を備えることを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項５】
レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、
前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、
圧縮機と放熱器と膨張弁と吸熱器とが冷媒配管を介して接続される冷媒回路と、
前記冷媒回路を収納する第２筐体と、
前記第１筐体内の空気を前記第２筐体内へ送出して前記吸熱器と熱交換させると共に、前記吸熱器と熱交換させた空気を前記第１筐体内へ送出する送風手段と、
を備えることを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項６】
レーザ光源と前記レーザ光源からの光を変調して映像光を生成する光変調ユニットとを備える投写映像生成手段と、前記投写映像生成手段を収納する第１筐体と、を備える投写型映像表示装置の起動方法において、
前記投写型映像表示装置は、
前記第１筐体内の温度又は湿度を検出する第１検出手段と、
前記第１筐体内の空気を除湿する除湿機能を有する空調手段と、
を備え、
前記第１検出手段の検出結果に基づいて、前記空調手段及び前記投写映像生成手段の起動を制御することを特徴とする投写型映像表示装置の起動方法。
【請求項７】
請求項６記載の投写型映像表示装置の起動方法において、
前記第１検出手段によって検出された検出結果に基づいて設定される動作時間だけ前記空調手段の除湿機能を動作させる除湿ステップと、
前記除湿ステップが終了した後に、前記投写映像生成手段を起動する投写ステップと、
を有することを特徴とする投写型映像表示装置の起動方法。
【請求項８】
請求項７記載の投写型映像表示装置の起動方法において、
前記投写型映像表示装置は、
前記レーザ光源の温度を検出する第２検出手段と、
前記投写映像生成手段を液冷する冷却手段と、
を備え、
前記第２検出手段によって検出された温度が予め設定された第１閾値温度以下であるときに、前記冷却手段を起動する冷却ステップを有することを特徴とする投写型映像表示装置の起動方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−１２２３８５（Ｐ２００９−１２２３８５Ａ）
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２９５９９２（Ｐ２００７−２９５９９２）
【出願日】平成１９年１１月１４日（２００７．１１．１４）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月１４日（２００７．１１．１４）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]