JP2002352622A - 光源ユニット - Google Patents
光源ユニットInfo
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- JP2002352622A JP2002352622A JP2001157305A JP2001157305A JP2002352622A JP 2002352622 A JP2002352622 A JP 2002352622A JP 2001157305 A JP2001157305 A JP 2001157305A JP 2001157305 A JP2001157305 A JP 2001157305A JP 2002352622 A JP2002352622 A JP 2002352622A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light source
- shielding plate
- source unit
- lamp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Liquid Crystal (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
源からの光を遮ることができる光源ユニットを提供す
る。 【解決手段】 ランプハウス7の壁面に冷却風の流入口
6が設け、下流位置には流出口8および冷却風を排気す
るためのファン2が設置され、矢符9の向きに冷却風が
流れる。流出口8付近において、リフレクタ一体型ラン
プ3とファン2との間にランプ3aからの漏れ光を遮光
するための遮光板を形成する。第1の遮光板4は、光軸
10に垂直な方向(紙面に対して垂直方向)に平行に伸
び、複数の遮光板が光軸10の方向にずれることで流出
口8の幅全体にわたって形成され、ランプ3aからの光
を遮光している。また、第1の遮光板4の幅は、遮光板
間の間隙を通過して斜めに入射する光が到達する位置ま
で伸びている。第2の遮光板5は、ランプハウス7の後
面で第1の遮光板4の間隙による開口部に対向し、第1
の遮光板4に対して略垂直に形成される。
Description
ける光源ユニットに関する。
ットには、光源としてメタルハライドランプや超高圧水
銀ランプといった放電ランプが使用される。この放電ラ
ンプからの放射光は凹面反射鏡(リフレクタ)により集
光され、さらにインテグレータレンズなどの各種光学レ
ンズでスクリーンでの照度が均一になるように工夫され
て液晶面に照射される。放電ランプは凹面反射鏡の首部
に光軸を一致させて固定される。
が封入された石英ガラスよりなる発光部の中に一対の電
極を有し、発光部の両端には封止部が形成される。ラン
プ点灯時には、発光効率の低下を防ぐために、発光部を
所定の温度、たとえば1050℃に維持しなければなら
ない。しかし、発光部の温度が所定温度以上の高温にな
ると石英ガラスが失透してしまったり、クラックが発生
して破損してしまう。
0℃を超える高温になると、金属箔が酸化するか、ある
いは膨張して封止部内でクラックなどを発生させること
がある。さらに、凹面反射鏡の鏡面温度が高温になり、
蒸着膜の耐熱温度を超えたり、あるいは反射鏡の内面と
外面との間で大きな温度差が生じた場合には蒸着膜のひ
び割れなどの熱劣化および熱によるクラックなどの破壊
を起こすことがある。
まれた空間内において発光管を効率よく冷却し、かつ放
電ランプの封止部を冷却して金属箔の酸化を良好に防止
すること、凹面反射鏡を冷却して蒸着膜の熱劣化や破損
を防止することなどが要求されており、ランプハウス付
近に配置したファンによって送風する冷却方式が一般に
用いられている。特開平8−94990号公報記載の液
晶プロジェクタ用冷却装置は、ファンによって取り入れ
られた冷却風が結像レンズと液晶パネルとの間および液
晶パネルとランプハウスとの間に形成される冷却風通路
に沿って流れることで、液晶パネルの表裏両面が効率的
に冷却される。
ファンから光源の光が漏れ、光源近くに位置する投射装
置の使用者またはスクリーンの看者の眼に光が入射する
ことがあり、使用者の眼を痛める恐れがある。また、漏
れ光がファンモータおよびその他光源近傍に配置される
電源などの基盤に当たり、それらの温度が上昇して動作
不良を起こしてしまうという問題がある。
光源とファンとの間に遮光体を設ける方法がある。たと
えば図7の従来の光源ユニット91の構造を示す図であ
る。図に示すように、ファン92に対向する前後面が開
口したランプハウス93に、複数の板片を光進行方向に
対し傾け、上下段に配列している。しかし、この構造で
は図に示すように光源94から直進する光95を遮るこ
とはできても、光源から斜め下向きに進む光96は透過
される。そこでこの課題を解決する方法として特開平1
1−167166号公報に記載されている投写装置の遮
光体構造がある。図8は、従来の光源ユニットにおける
遮光板101を示す断面図である。図に示すように、複
数の遮光板101を上下段に配列して設け、各遮光板は
光源からの水平光に沿って延びた水平片102と、水平
片102のファン側端部から水平片に直交して伸びた垂
直片103と、水平片102のファン側端部から水平光
に対し傾いて延びた傾斜片104を放射状に備えてい
る。光源から漏れる光のうち、水平方向成分は垂直片1
03で、遮光板101の水平片102と垂直片103と
の間に形成される隙間から漏れる斜め方向成分は一垂直
片103の下側にて対向する水平片102にて遮断す
る。これにより光源からのどの向きの光105も直接使
用者などの眼に到達することが防止され使用者の安全が
図れる。
ような従来の光源ユニットの遮光構造では、ファンによ
って送風される冷却風の通路が遮光板の水平片と垂直片
の間に形成される隙間となり、筺体の面積に対する通路
面積の割合が急激に縮小されるため、遮光板での圧力損
失によって空気流入量が減り、ファンの冷却効率が低下
するという問題がある。
させることなく、光源からの光を遮ることができる光源
ユニットを提供することである。
らの放射光を集光するリフレクタと冷却用のファンとを
備える光源ユニットにおいて、前記光源とファンとの間
にあって、リフレクタの光軸に垂直な方向に平行に伸び
る複数の遮光板が、リフレクタの光軸方向にずれて形成
され、前記遮光板の幅が、遮光板間の間隙を通過して斜
めに入射する光源からの光が到達する位置まで伸びてい
ることを特徴とする光源ユニットである。
な方向に平行に伸びた遮光板が、光源とファンとの間に
あり、リフレクタの光軸に方向にずれて複数形成され、
前記遮光板の幅が、遮光板間の間隙を通過して斜めに入
射する光源からの光が到達する位置まで伸びているの
で、ファンの冷却効率を低下させることなく、光源から
の漏れ光を遮光し、使用者の眼を痛めることを防止する
ことができる。
口部に対向し、前記遮光板に対して略垂直に形成した第
2の遮光板を有することを特徴とする。
部に対向し、遮光板に対して略垂直に形成した第2の遮
光板を有するので、遮光板に平行な漏れ光を遮光し、温
度の上昇による光源ユニット近傍に配置された電源や基
盤などの故障や動作不良を防ぐことができる。
略垂直に連なるように形成した第3の遮光板を有するこ
とを特徴とする。
垂直に連なるように形成した第3の遮光板を有するの
で、第2の遮光板で反射した漏れ光を遮光し、暗室内で
の使用時に光源ユニットを用いたプロジェクタの投射映
像が見やすくなる。
タの首部に最も近い遮光板と、これに隣接する遮光板と
の間隙を他の間隙より広くすることを特徴とする。
の首部に最も近い遮光板と、これに隣接する遮光板との
間隙を他の間隙より広くするので、遮光板による冷却風
の圧力損失を低く抑えることができるため、より高い冷
却効率を得ることができる。
基づき説明する。
ユニット1の構成を示す断面図である。光源ユニット1
は、ファン2、リフレクタ一体型ランプ3、第1遮光板
4、第2遮光板5、流入口6およびランプハウス7から
構成される。リフレクタ一体型ランプ3は、光源となる
ランプ3aおよび凹面形状の反射鏡3bからなる。リフ
レクタ一体型ランプ3の反射鏡3bによって反射された
光は指向性を有し、光軸10の向きに照射される。
定保持するランプハウス7によって、光源を冷却するた
めの風路が形成されている。ランプハウス7の壁面に
は、冷却風の流入口6が設けられており、下流位置には
流出口8および冷却風を排気するためのファン2が設置
され、矢符9の向きに風が流れる。
遮光板を形成したり、流入口6付近に基盤を配置しない
ようにすることで対応することができる。
プ3とファン2との間にランプ3aからの漏れ光を遮光
するための遮光板が形成されている。反射鏡3bは、ガ
ラス表面に反射膜を蒸着させて形成したもので、赤外線
などは反射せずに透過する。また、反射率が100%で
はないため可視光が漏れてしまう。第1の遮光板4は、
光軸10に対して垂直な方向(紙面に対して垂直方向)
に平行に伸び、複数の遮光板が光軸10の方向にずれる
ことで流出口8の幅全体にわたって形成され、ランプ3
aからの光を遮光している。
4は複数の板が一定の角度、間隙、長さをもって枠11
に備え付けられており、これをランプ3aとファン2と
の間に設置する。また、第1の遮光板4の幅は、遮光板
間の間隙を通過して斜めに入射する光が到達する位置ま
で伸びている。第2の遮光板5は、ランプハウス7の後
面で第1の遮光板4の間隙による開口部に対向し、第1
の遮光板4に対して略垂直に形成されており、光源ユニ
ット1の近傍に配置された基盤に漏れ光が照射されない
ように遮光している。
との関係を示す図である。ランプ3aから放射状に漏れ
る漏れ光12のうち、光軸10に対して平行ではない方
向に漏れる光は、第1の遮光板4にて遮断される。ま
た、光軸10と平行な方向に漏れる光は第1の遮光板4
と直交する第2の遮光板5で遮断される。隣接する遮光
板との間には間隔aを設けて冷却風の通路とする。第1
の遮光板4の幅は、ランプ3aから放射状に漏れる光の
うち、隣接する遮光板との間に設けられた隙間aを通過
して斜めに入射する光が到達する位置までの長さとす
る。
れる光がファンモータに当たり、モータを加熱し故障の
原因となることが第1の遮光板4によって防がれる。さ
らに、ランプ3aからの光がファン2の開口面からユニ
ット外部へ漏れて使用者等の眼に直接入射し、目を痛め
るのを防止することができる。さらに、第2の遮光板5
によって、光軸と平行な方向に漏れる光が、ランプハウ
ス7の近傍に配置された電源および基盤などの部品の温
度を上昇させて故障や動作不良の原因となることを防
ぐ。
の遮光板は、ともに冷却通路内に配置されるため、ラン
プハウス7内を通過する冷却風によって冷却され、ファ
ン2により外部へ放熱されるので光源ユニット内の温度
上昇を防ぐ。また、複数の第1の遮光板の間に設けられ
た風路幅aの和と全体の風路幅bとの差は第1の遮光板
4の板厚分のみであるため、風路幅の急激な縮小による
圧力損失が生じず、ファン2の冷却性能を低下させな
い。
下させることなく、光源からの漏れ光を遮断して、使用
者の眼を痛めることを防止する。また、光源からの漏れ
光がユニット内部の基盤などの温度を上昇させて故障す
るのを防ぐことができる。
却風の流入出口がランプハウス両側面に対角線上に設け
られた場合の実施形態を示したが、図4に示す他の実施
形態の光源ユニット1のように流出口をランプハウス後
面に設けた場合にも上記の実施形態と同様の効果を得る
ことができる。
ユニット1の構成を示す断面図である。なお、図1に示
した光源ユニット1と異なる構成は第3の遮光板13の
みであり、それ以外の部位については、図1と同じ参照
符号を付して詳細な説明は省略する。本実施形態では、
第2の遮光板5上に、第2の遮光板5に対して垂直方向
に第3の遮光板13を形成する。第3の遮光板13は、
たとえば第2の遮光板5と一体成形され、表面は黒色に
して反射防止加工を施しており、冷却風の風路に沿って
複数配置する。
遮光板で反射した成分は第3の遮光板13によって反射
を繰り返して吸収されるため、漏れ光の反射成分も遮断
することができる。
ン2から漏れることも防ぐことができるので、使用者等
の眼に直接光が入って痛めることを防ぎ、暗室内での使
用時に投射映像が見づらくなるという課題を解決する。
また、第3の遮光板13は放熱フィンとしても作用し、
漏れ光の吸収により温度が上昇した第2、第3の遮光板
の冷却効率を向上させ、ユニット内部の温度上昇を防
ぐ。
ユニット1の構成を示す断面図である。なお、図1に示
した光源ユニット1と異なる構成は遮光板14のみであ
り、それ以外の部位については、図1と同じ参照符号を
付して詳細な説明は省略する。本実施形態では、ランプ
ハウス7に形成した複数の第1の遮光板4のうち、リフ
レクタである反射鏡3bの首部に最も近い位置に配置さ
れる遮光板14とこれに隣接する遮光板との間隙を他の
間隙より広くする。図6にランプハウス7内部を通過す
る風の流れ9を示す。流入口6からランプハウス7内に
流入した冷却風は、リフレクタ一体型ランプ3の表面に
沿って流れた後、第1の遮光板4によって方向転換され
てランプハウス7から流出し、ファン2によってユニッ
ト外へ排気される。ここで、冷却風が第1の遮光板4に
よって方向転換されるとき、圧力損失が生じる。圧力損
失を低減させるためには、流体(冷却風)の流れの偏向
角度を緩やかにするために、リフレクタ一体型ランプ3
から第1の遮光板4までの距離を長くしなければならな
い。しかし、距離を長くすると光源ユニット1のサイズ
が大きくなってしまうという問題が新たに生じてしま
う。
れの主流はリフレクタ一体型ランプ3の首部(円錐型凹
面形状の頂部にあたる部分)近くにあるため、遮光板1
4での圧力損失が大きく、全体の約50%を占めてい
る。そこで、遮光板14の位置をファン2側へずらして
形成し間隙を広くすることで主流の偏向角度を緩やかに
する。遮光板14とファン2との距離を10mmから5
mmに変更して、遮光板14をファン2側にずらしたと
ころ、圧力損失が全体の約20%削減されるという実験
結果を得た。
ト1のサイズを大きくすることなく、遮光板による圧力
損失を低く抑えることができるため、より高い冷却効率
を得ることができる。
冷却効率を低下させることなく、光源からの漏れ光を遮
光し、使用者の眼を痛めることを防止することができ
る。
光を遮光し、温度の上昇による光源ユニット近傍に配置
された電源や基盤などの故障や動作不良を防ぐことがで
きる。
した漏れ光を遮光し、暗室内での使用時に光源ユニット
を用いたプロジェクタの投射映像が見やすくなる。
の圧力損失を低く抑えることができるため、より高い冷
却効率を得ることができる。
構成を示す断面図である。
す図である。
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
る。
す断面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 光源と光源からの放射光を集光するリフ
レクタと冷却用のファンとを備える光源ユニットにおい
て、 前記光源とファンとの間にあって、リフレクタの光軸に
垂直な方向に平行に伸びる複数の遮光板が、リフレクタ
の光軸方向にずれて形成され、前記遮光板の幅が、遮光
板間の間隙を通過して斜めに入射する光源からの光が到
達する位置まで伸びていることを特徴とする光源ユニッ
ト。 - 【請求項2】 前記遮光板の間隙による開口部に対向
し、前記遮光板に対して略垂直に形成した第2の遮光板
を有することを特徴とする請求項1記載の光源ユニッ
ト。 - 【請求項3】 前記第2の遮光板に対して略垂直に連な
るように形成した第3の遮光板を有することを特徴とす
る請求項2記載の光源ユニット。 - 【請求項4】 前記遮光板のうちリフレクタの首部に最
も近い遮光板と、これに隣接する遮光板との間隙を他の
間隙より広くすることを特徴とする請求項1〜3のいず
れか1つに記載の光源ユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001157305A JP2002352622A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 光源ユニット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001157305A JP2002352622A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 光源ユニット |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002352622A true JP2002352622A (ja) | 2002-12-06 |
Family
ID=19001193
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001157305A Pending JP2002352622A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 光源ユニット |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002352622A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005321584A (ja) * | 2004-05-10 | 2005-11-17 | Hitachi Ltd | 投射型映像表示装置 |
JP2007011002A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Nec Viewtechnology Ltd | 排気口構造、投写型表示装置、および計算機 |
JP2007212612A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Canon Inc | 画像投射装置 |
JP2009251553A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-29 | Canon Inc | 画像投射装置 |
JP2009251508A (ja) * | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Canon Inc | 画像投射装置 |
US7957133B2 (en) * | 2006-10-19 | 2011-06-07 | Cisco Technology, Inc. | Method and apparatus for providing thermal management in an electronic device |
-
2001
- 2001-05-25 JP JP2001157305A patent/JP2002352622A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005321584A (ja) * | 2004-05-10 | 2005-11-17 | Hitachi Ltd | 投射型映像表示装置 |
JP2007011002A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Nec Viewtechnology Ltd | 排気口構造、投写型表示装置、および計算機 |
JP2007212612A (ja) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Canon Inc | 画像投射装置 |
US7957133B2 (en) * | 2006-10-19 | 2011-06-07 | Cisco Technology, Inc. | Method and apparatus for providing thermal management in an electronic device |
JP2009251508A (ja) * | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Canon Inc | 画像投射装置 |
JP2009251553A (ja) * | 2008-04-11 | 2009-10-29 | Canon Inc | 画像投射装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060811 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060829 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061030 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070508 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070709 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070911 |