JP2002365729A

JP2002365729A - プロジェクタ用ランプハウス

Info

Publication number: JP2002365729A
Application number: JP2001176040A
Authority: JP
Inventors: Yuka Nakahito; 由佳中人; Makoto Ijiri; 良井尻; Akira Takushima; 朗多久島
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-06-11
Filing date: 2001-06-11
Publication date: 2002-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、発熱部分に冷却風を集中的に誘導す
ることで、内部の温度上昇を効率よく防ぐことができる
プロジェクタ用ランプハウスを提供する。【解決手段】このランプハウス１には、光源であるラン
プ１１と、このランプ１１から発光された放射光を集光
する凹面反射鏡１２とが設けられ、このランプハウス１
の一側面には外気を流入する流入孔１３が形成され、他
側面には流入された外気を外部に流出する流出孔１４が
形成されている。また、ランプハウス１の後壁からラン
プ１１の光軸と略平行に仕切板１６が延出されている。
この仕切板１６は流出孔１４近傍に流出孔１４と並設さ
れ、一端がランプハウス１の筐体後壁に固着され、先端
が凹面反射鏡１２の頚部１２１近傍まで延設され、高さ
がランプハウス１の内部の高さと同等に形成されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プロジェクタ用ラ
ンプハウスに関する。特に、内部の温度上昇を防ぐプロ
ジェクタ用ランプハウスに関する。

【０００２】

【従来の技術】ランプハウスとは被写体を後方から照ら
すバックライトの役割を果たすものであり、現在、ＬＣ
Ｄ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）
プロジェクタなどに用いられている。

【０００３】従来のプロジェクタ用ランプハウスに、図
５に示すプロジェクタ用ランプハウスがある。なお、図
５は、従来のランプハウスを側面後方から見た、ランプ
ハウスの概略斜視図である。

【０００４】このプロジェクタ用ランプハウス（以下、
ランプハウスと略す）８には、光源であるランプ８１
と、このランプ８１から発光された放射光を集光する凹
面反射鏡８２とが設けられている。

【０００５】前記凹面反射鏡８２の頭部には光学レンズ
（図示省略）が備えられ、凹面反射鏡８２の尾部には、
ランプ８１を配する頚部８２１が設けられ、図５に示す
ようにランプ８１が頚部８２１に配されている。また、
凹面反射鏡８２の頭部に備えられた光学レンズが、ラン
プハウス８の前面に係合されている。

【０００６】前記ランプ８１から発光された放射光は凹
面反射鏡８２において集光され、集光された放射光は光
学レンズを用いて照度が均一になるように調整され、調
整された放射光はランプハウス８の前面から外部に発光
される。

【０００７】現在、前記ランプ８１にはメタルハライド
ランプや超高圧水銀ランプなどの放電ランプが用いられ
ているが、これらの放電ランプは最良のランプではな
く、これらの放電ランプには様々な問題がある。

【０００８】超高圧水銀ランプを例に挙げると、超高圧
水銀ランプは高圧の水銀を封入した石英ガラスで形成さ
れる発光部から構成されている。この発光部の内部には
一対の電極が備えられ、この発光部の両端には金属箔を
蒸着した封止部が形成されている。

【０００９】この超高圧水銀ランプでは、ランプ点灯
時、発光効率の低下を防ぐために発光部の温度を所定の
温度、例えば１０５０℃に維持しなければならない。発
光部の温度が所定の温度以上になると、石英ガラスが失
透してしまったり、クラックが発生してしまったりして
破損してしまうことがある。

【００１０】また、封止部の金属箔温度が所定の温度、
例えば３５０℃を越える高温になると、金属箔は酸化を
起こして、あるいは膨張して封止部内でクラックを発生
させることがある。さらに、発光部もしくは封止部の温
度が高温になると、その影響を受けて超高圧水銀ランプ
を配する凹面反射鏡の鏡面温度も高温になる。凹面反射
鏡の鏡面温度が高温になることで、凹面反射鏡の内側面
に蒸着されている蒸着膜が耐熱温度以上の高温になった
り、または凹面反射鏡の内側面と外側面との間で大きな
温度差が生じたりする。この場合、蒸着膜がひび割れた
り、凹面反射鏡が破損したりするので、発熱による凹面
反射鏡の劣化が生じる。

【００１１】現在、上述した問題を解決するために、ラ
ンプハウスの内部において、発光部を冷却するとともに
放電ランプの封止部を冷却して金属箔の酸化を防止する
ことや、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、さまざまな冷却方法が提案されてい
る。図５に示されたランプハウス８にも次のような冷却
方法が用いられている。

【００１２】図５において、ランプハウス８の一側面に
は、冷却風を流入する流入孔８３が形成され、他側面に
は、流入した冷却風を外部に流出する流出孔８４が形成
されており、外部から冷却風が流入孔８３を通じて流入
され、この冷却風が、発熱するランプ８１および凹面反
射鏡８２の周囲を通過することで、ランプ８１および凹
面反射鏡８２を冷却し、流出孔８４から外部に流出され
る。

【００１３】図６は、上記図５に示されたランプハウス
８を収納するプロジェクタを示す概略平面図である。こ
のプロジェクタ９の内部には、液晶パネル９１が設けら
れるとともに、この液晶パネル９１の背後にランプハウ
ス８が配されている。プロジェクタ９の筐体の一側面に
は、液晶パネル９１の側方に位置して、冷却風を流入す
る冷却風取込孔９２が形成されている。また、該一側面
において、ランプハウス８の流出孔８４が配された箇所
には、冷却風取込孔９２から取り込んだ冷却風を外部に
排気するダクト９３の基部が連結されている。このダク
ト９３の先端部には排気ファン９３１が設けられてい
る。

【００１４】次に、上記のプロジェクタ９の内部におけ
る冷却風の風路について、図６を用いて詳説する。

【００１５】排気ファン９３１を稼動させることで、外
部から冷却風が冷却風取込孔９２を通じてプロジェクタ
９の内部に流入される（Ｗ１）。流入された冷却風は、
冷却風取込孔９２近傍にある液晶パネル９１を冷却しな
がら、プロジェクタ９の後部に流れる。後部に流れた冷
却風は、ランプハウス８の流入孔８３を通ってランプハ
ウス８の内部に流入される。この流入された冷却風は、
ランプ８１および凹面反射鏡８２を冷却しながら流出孔
８４から流出される（Ｗ２）。流出された冷却風は、ダ
クト９３を通って排気ファン９３１により外部に排気さ
れる。

【００１６】このように、このプロジェクタ９は、冷却
風をプロジェクタ９の内部に流入させてプロジェクタ９
の内部を冷却することができる。そのため、プロジェク
タ９に設けられたランプハウス８の内部に設けられたラ
ンプ８１および凹面反射鏡８２も同時に冷却することが
できる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ランプハウス
８の内部において、冷却風の全てがランプ８１および凹
面反射鏡８２の冷却に関わっているわけではない。例え
ば、図６に示すように、ランプハウス８後部に流れる冷
却風Ｗ６が存在する。この冷却風Ｗ６は、ランプ８１お
よび凹面反射鏡８２を介さずにそのまま流出孔８４に流
れて排気されるため、ランプ８１および凹面反射鏡８２
の冷却には関わっていない。

【００１８】すなわち、ランプハウス８の内部に流入さ
れる冷却風の全てが、ランプ８１および凹面反射鏡８２
を冷却しているわけではなく、ランプ８１および凹面反
射鏡８２の冷却を行っていない冷却風も存在する。

【００１９】また、ランプハウス８の内部では、冷却風
は流入孔８３から流入されて流出孔８４から流出される
のが通常であるが、図７に示すように、凹面反射鏡８２
の外表面から気流が剥離する冷却風Ｗ３も存在する。こ
の冷却風Ｗ３は、発熱するランプ８１および凹面反射鏡
８２の熱を吸収しても流出孔８４から円滑に流出しない
ため、ランプハウス８の冷却の妨げとなっていた。な
お、図７は、ランプハウス８の図６におけるＡ−Ａ線断
面図を示す。

【００２０】そこで、上記課題を解決するために本発明
は、発熱部分に冷却風を集中的に誘導することで、内部
の温度上昇を効率よく防ぐことができるプロジェクタ用
ランプハウスを提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明に係るプロジェクタ用ランプハウスは、ランプの
反射鏡を収納し、この反射鏡を冷却するための冷却風を
外部から流入する流入孔と、この冷却風を外部へ流出さ
せる流出孔とが形成されたプロジェクタ用ランプハウス
において、内部適所に、冷却風を発熱部分に集中的に誘
導する冷却風誘導手段が設けられたことを特徴とする。

【００２２】この発明によれば、冷却風誘導手段が設け
られているので、冷却風を発熱部分に集中的に誘導する
ことで発熱部分を冷却させることができ、その結果、プ
ロジェクタ用ランプハウスの内部における温度上昇を効
率よく防ぐことが可能となる。

【００２３】上記流入孔は反射鏡の頭部の一側方に配さ
れる一方、上記流出孔は反射鏡の尾部の他側方に配さ
れ、上記冷却風誘導手段は、プロジェクタ用ランプハウ
スの後壁から前記ランプの光軸と略平行に延出された仕
切板で構成されたことを特徴としてもよいこの場合、冷
却風誘導手段が仕切板で構成されているので、この仕切
板によって冷却風を発熱部分に集中的に誘導させること
ができ、その結果、冷却の効率を上げることが可能とな
る。

【００２４】上記仕切板は、上記反射鏡と流出孔との間
であって、且つ、先端が反射鏡の頸部近傍に位置するよ
う設けられたことを特徴としてもよい。

【００２５】この場合、反射鏡と流出孔との間であっ
て、且つ、先端が反射鏡の頸部近傍に位置するように上
記仕切板が設けられているので、ランプおよび反射鏡の
外表面から冷却風が剥離するようなことが生じても、ラ
ンプおよび反射鏡を流通せずに流出孔に流れる冷却風を
仕切板に沿って誘導させることで該冷却風を剥離した冷
却風に合流させ、ともに流出孔から外部に流出させるこ
とが可能となる。

【００２６】また、上記仕切板は、上記反射鏡と流入孔
との間であって、且つ、先端が前記ランプの口金近傍に
位置するよう設けられたことを特徴としてもよい。

【００２７】この場合、上記反射鏡と流入孔との間であ
って、且つ、先端が前記ランプの口金近傍に位置するよ
うに上記仕切板が設けられているので、発熱したランプ
および反射鏡を流通せずに流出孔に流れる冷却風を、仕
切板によって誘導させることで、この誘導させた冷却風
をランプおよび反射鏡に流通させて、流出孔から外部に
流出させることが可能となる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。

【００２９】＜実施の形態１＞図１および図２に実施の
形態１にかかるプロジェクタ用ランプハウス（以下、ラ
ンプハウスと略す）１を示す。図１は、ランプハウスを
側面後方から見た、ランプハウスの概略斜視図であり、
図２は、ランプハウスの概略平面図である。

【００３０】このランプハウス１には、光源であるラン
プ１１と、このランプ１１から発光された放射光を集光
する凹面反射鏡１２とが設けられている。

【００３１】前記凹面反射鏡１２の頭部には光学レンズ
（図示省略）が備えられ、凹面反射鏡１２の尾部にはラ
ンプ１１を配する頚部１２１が設けられ、図１および図
２に示すようにランプ１１が頚部１２１に配されてい
る。

【００３２】前記ランプハウス１の前面には、凹面反射
鏡１２の頭部に備えられた光学レンズが係合され、ラン
プハウス１の一側面には外気を流入する流入孔１３が形
成され、他側面には流入された外気を外部に流出する流
出孔１４が形成されている。

【００３３】前記流入孔１３は凹面反射鏡１２の頭部の
一側方に配され、前記流出孔１４は凹面反射鏡１２の尾
部の他側方に配されている。

【００３４】流出孔１４には遮光板１５が設けられてい
る。この遮光板１５を設けることで、ランプ１１から放
射される放射光が外部に漏れることを防ぐ。そのため、
ランプハウス１の外部に配される設備に放射光が照射す
ることで、この設備が発熱することを防止したり、また
はランプハウス１を操作する使用者の目に放射光が入射
することを防止したりする。

【００３５】また、このランプハウス１には、内部適所
に、冷却風を発熱部分に集中的に誘導する冷却風誘導手
段が設けられている。この冷却風誘導手段は、ランプハ
ウス１の後壁から前記ランプ１１の光軸と略平行に仕切
板１６が延出されることで構成されている。

【００３６】仕切板１６は流出孔１４近傍に流出孔１４
と並設され、一端がランプハウス１の筐体後壁に固着さ
れ、先端が凹面反射鏡１２の頚部１２１近傍まで延設さ
れ、高さがランプハウス１の内部の高さと同等に形成さ
れている。

【００３７】さらに、図２に示すように、このランプハ
ウス１には、前記流入孔１３から流入した冷却風を外部
に排気するダクト１７が付加されている。このダクト１
７の基部が、ダクト１７と流出孔１４とを連結させるよ
うに流出孔１４の外側から前記流出孔１４に係合されて
いる。また、ダクト１７の端部に排気ファン１７１が設
けられている。

【００３８】次に、このランプハウス１の内部における
冷却風の風路について、図２を用いて詳説する。

【００３９】排気ファン１７１を稼動させることで、外
部から冷却風が流入孔１３を通じてランプハウス1 の内
部に流入される（Ｗ１）。流入された冷却風は、三通り
の風路を有する冷却風から構成される。これらの冷却風
は、直接流出孔１４に流れる冷却風Ｗ２と、内部を循環
する冷却風Ｗ３と、仕切板１６により誘導される冷却風
Ｗ５とであり、これらの冷却風について以下詳述する。

【００４０】前記直接流出孔１４に流れる冷却風Ｗ２
は、ランプ１１および凹面反射鏡１２を冷却しながら流
出孔１４に流される。

【００４１】前記循環する冷却風Ｗ３は、ランプ１１お
よび凹面反射鏡１２を流通しながら（Ｗ４）、ランプ１
１および凹面反射鏡１２を冷却した後、凹面反射鏡１２
の外表面から気流が剥離され、ランプ１１と仕切板１６
との間の空間を循環し続ける。

【００４２】前記誘導される冷却風Ｗ５は、ランプハウ
ス１後部に流れ（Ｗ６）、仕切板１６に沿ってランプハ
ウス１の前方に仕切板１６に沿って誘導される（Ｗ
５）。

【００４３】この誘導される冷却風Ｗ５は、循環する冷
却風Ｗ３と合流して（Ｗ７）、仕切板１６に沿って流出
孔１４に誘導される。この合流した冷却風Ｗ７は、直接
流出孔１４に流れる冷却風Ｗ２と合流する（Ｗ８）とと
もに流出孔１４から流出される。流出された冷却風は、
ダクト１７を通って排気ファン１７１から外部に排気さ
れる。

【００４４】このように、仕切板１６が、凹面反射鏡１
２と流出孔１４との間であって、且つ、先端が凹面反射
鏡１２の頸部１２１近傍に位置するように設けられてい
るので、このランプハウス１後部に流れる冷却風Ｗ６が
仕切板１６に沿って誘導される。このため、誘導された
冷却風Ｗ５に、ランプ１１および凹面反射鏡１２の熱を
吸収して温度上昇した循環する冷却風Ｗ３を合流させ
て、流出孔１４から循環する冷却風Ｗ３を流出させるこ
とができる。その結果、ランプハウス１の内部における
温度上昇を効率よく防ぐことができる。

【００４５】また、実施の形態１では、図１および図２
に示したように、流出孔１４を形成した側面と凹面反射
鏡１２との間に仕切板１６を設けたが、特に、仕切板１
６を凹面反射鏡１２に近づけて設けるほど冷却効果があ
がる。

【００４６】＜実施の形態２＞図３および図４に実施の
形態２にかかるプロジェクタ用ランプハウス（以下、ラ
ンプハウスと略す）２を示す。図３は、ランプハウスを
側面後方から見た、ランプハウスの概略斜視図であり、
図４は、ランプハウスの概略平面図である。

【００４７】この実施の形態２は、上記実施の形態１
と、仕切板の配設位置の点で異なるだけであり、他の構
成は同じである。したがって、実施の形態１と同様の構
成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。

【００４８】この実施の形態２にかかるランプハウス２
には、ランプ１１と、凹面反射鏡１２と、仕切板２６と
が設けられ、この凹面反射鏡１２には、光学レンズ（図
示省略）と、頚部１２１とが設けられている。

【００４９】このランプハウス２の一側面には流入孔１
３が形成され、他側面には流出孔１４が形成され、この
流出孔１４には遮光板１５が設けられている。

【００５０】前記仕切板２６は流入孔１３近傍に流入孔
１３と並設されており、一端がランプハウス２の筐体後
壁に固着され、先端がランプの口金１１１近傍まで延設
され、高さがランプハウスの２内部の高さと同等に形成
される。

【００５１】次に、仕切板２６が設けられたランプハウ
ス２の内部での冷却風の風路について、図４を用いて詳
説する。

【００５２】排気ファン１７１を稼動させることで、外
部から冷却風Ｗ１が流入孔１３を通じてランプハウス２
の内部に流入される。流入された冷却風は、二通りの風
路を有する冷却風から構成される。これらの冷却風は、
直接流出孔１４に流れる冷却風Ｗ２と、仕切板２６によ
り誘導される冷却風Ｗ５とである。これらの冷却風につ
いて以下詳述する。

【００５３】前記直接流出孔１４に流れる冷却風Ｗ２
は、ランプ１１および凹面反射鏡１２を冷却しながら流
出孔１４に流される。

【００５４】前記誘導される冷却風Ｗ５は、ランプハウ
ス１後部に流れ（Ｗ６）、仕切板２６よってランプの口
金１１１近傍に誘導される。

【００５５】この誘導される冷却風Ｗ５は、直接ランプ
の口金１１１近傍を流れる冷却風Ｗ９と合流して、流出
孔１４に流れる。この合流した冷却風Ｗ１０と直接流出
孔１４に流れる冷却風Ｗ２とは、ともに流出孔１４から
流出される。流出された冷却風は、ダクト１７を通って
排気ファン１７１から外部に排気される。

【００５６】このように、仕切板２６が、凹面反射鏡１
２と流入孔１３との間であって、且つ、先端がランプの
口金１１１近傍に位置するように設けられているので、
冷却に関わっていないランプハウス２後部に流れる冷却
風Ｗ６が仕切板２６によってランプの口金１１１近傍に
誘導される。このため、ランプの口金１１１に流れる冷
却風の風量が増加し、ランプの口金１１１近傍の温度を
ランプの口金１１１近傍に流れる冷却風の風量に比例し
て下げることができる。すなわち、冷却に関わる冷却風
の量を増加させることができ、その結果、ランプハウス
２の内部における温度上昇を効率よく防ぐことができ
る。

【００５７】実施の形態２では、流入孔１３を形成した
ランプハウス２の一側面と仕切板２６との間に空間が生
じており、この空間は断熱作用も有している。すなわ
ち、ランプから発光される放射光の熱がランプハウス２
の外部に漏れることを防ぐことができる。

【００５８】また、実施の形態２では、図３および図４
に示したように、流入孔１３を形成した側面とランプ１
１の間に仕切板２６を設けたが、特に、ランプ１１に近
づけるほど冷却効果があがる。

【００５９】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、発熱部分に冷却風を集中的に誘導することで、内部
の温度上昇を効率よく防ぐことができるプロジェクタ用
ランプハウスを提供することができる。

【００６０】詳しくは、プロジェクタ用ランプハウスの
内部において、従来冷却に関わっていなかった冷却風を
発熱部分に集中的に誘導することで、効率よく発熱部分
の冷却を行うことができる。また、発熱部分の熱を吸収
しても流出孔から流出しないでプロジェクタ用ランプハ
ウスの内部に残存する冷却風の発生をなくすことができ
る。

【００６１】また、本発明によれば、プロジェクタ用ラ
ンプハウスの冷却効率が向上するので、プロジェクタ用
ランプハウスに付加されるファンの小型化や、プロジェ
クタ用ランプハウスの省エネルギー化を図ることがで
き、低騒音のプロジェクタ用ランプハウスの製造が可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１を示す仕切板を設けたプ
ロジェクタ用ランプハウスを側面後方から見た、プロジ
ェクタ用ランプハウスの概略斜視図。

【図２】本発明の実施の形態１を示す仕切板を設けたプ
ロジェクタ用ランプハウスの概略平面図。

【図３】本発明の実施の形態２を示す仕切板を設けたプ
ロジェクタ用ランプハウスを側面後方から見た、プロジ
ェクタ用ランプハウスの概略斜視図。

【図４】本発明の実施の形態２を示す仕切板を設けたプ
ロジェクタ用ランプハウスの概略平面図。

【図５】従来のプロジェクタ用ランプハウスを側面後方
から見た、プロジェクタ用ランプハウスの概略斜視図。

【図６】従来のプロジェクタ用ランプハウスを備えたプ
ロジェクタの概略平面図。

【図７】従来のプロジェクタ用ランプハウスの図６にお
けるＡ−Ａ線断面図。

【符号の説明】

１、２プロジェクタ用ランプハウス１１ランプ１１１ランプの口金１２凹面反射鏡１２１頸部１３流入孔１４流出孔１６、２６仕切板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ２１Ｙ 101:00 Ｆ２１Ｍ 7/00 Ｌ (72)発明者多久島朗大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内Ｆターム(参考） 3K042 AA01 AC06 BA08 BB03 BC01 CC10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ランプの反射鏡を収納し、この反射鏡を冷
却するための冷却風を外部から流入する流入孔と、この
冷却風を外部へ流出させる流出孔とが形成されたプロジ
ェクタ用ランプハウスにおいて、内部適所に、冷却風を発熱部分に集中的に誘導する冷却
風誘導手段が設けられたことを特徴とするプロジェクタ
用ランプハウス。
【請求項２】前記流入孔は反射鏡の頭部の一側方に配さ
れる一方、前記流出孔は反射鏡の尾部の他側方に配さ
れ、前記冷却風誘導手段は、プロジェクタ用ランプハウ
スの後壁から前記ランプの光軸と略平行に延出された仕
切板で構成されたことを特徴とする請求項１に記載のプ
ロジェクタ用ランプハウス。
【請求項３】前記仕切板は、前記反射鏡と流出孔との間
であって、且つ、先端が反射鏡の頸部近傍に位置するよ
う設けられたことを特徴とする請求項２に記載のプロジ
ェクタ用ランプハウス。
【請求項４】前記仕切板は、前記反射鏡と流入孔との間
であって、且つ、先端が前記ランプの口金近傍に位置す
るよう設けられたことを特徴とする請求項２に記載のプ
ロジェクタ用ランプハウス。