JP2004095261A

JP2004095261A - 光源ランプ冷却構造

Info

Publication number: JP2004095261A
Application number: JP2002252788A
Authority: JP
Inventors: Naoyuki Uchiyama; 内山　直行; Mitsuhiro Masuda; 増田　光博; Michihiro Kurokawa; 黒河　通広
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2004-03-25

Abstract

【課題】ランプ２を収容したランプハウス１に、空気取り入れ口１１、１２と空気排出口１０を開設し、該空気排出口１０には排気ファン４を取り付けた構造において、排気ファン４から発生する騒音を低減させる。
【解決手段】本発明に係る光源ランプ冷却構造において、ランプハウス１の内周壁には、ランプ２のリフレクター２２の背面を包囲して、受光板５が設置され、該受光板５は、ランプハウス１の周壁を貫通する熱伝導部材６を介して、ランプハウス１の外部に設置された放熱器７に繋がっている。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロジェクター装置などの映像表示装置の光源となるランプを冷却する構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プロジェクター装置は、光源から得られる光を光学系に導いて映像光を生成し、該映像光をスクリーンに拡大投射するものであって、光源としては、図６に示す如くランプハウス（１）内に収容されたランプ（２）が用いられる。
ランプ（２）は、リフレクター（２２）の焦点位置に発光部（２１）を配置して構成され、前方へ向けて高輝度の白色光を放射する。
ランプハウス（１）の前方開口部には前面ガラス（３）が配備されている。又、ランプハウス（１）には、ランプ冷却用の空気を取り入れるための複数の空気取り入れ口（１１）（１２）が開設されている。ランプハウス（１）の後方には空気排出口（１０）が開設されており、該空気排出口（１０）には、排気ファン（４）が取り付けられている。
【０００３】
従って、排気ファン（４）が回転駆動されると、複数の空気取り入れ口（１１）（１２）から空気が取り入れられ、該空気はランプ（２）の周囲を通過した後、排気ファン（４）を経て外部へ放出される。この空気の流れによって、ランプ（２）が冷却されるのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のプロジェクター装置においては、ランプ（２）として、超高圧水銀ランプ等の高輝度ランプを採用した場合、ランプ（２）の発熱量が大きく、特にランプ（２）の発光部（２１）から発せられる光がリフレクター（２２）を透過して、ランプハウス（１）の内周壁に照射されるため、ランプハウス（１）が高温となる。従って、十分な冷却を行なうためには、排気ファン（４）を高速で回転させ、高速の空気流を発生させる必要がある。この結果、排気ファン（４）からの騒音が大きくなる問題があった。
そこで本発明の目的は、冷却効果を向上させることにより、排気ファンから発生する騒音を低減させることが可能な光源ランプ冷却構造を提供することである。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】
本発明に係る光源ランプ冷却構造は、光源となるランプ（２）を収容したランプハウス（１）に、１或いは複数の空気取り入れ口（１１）（１２）を開設すると共に、少なくとも一つの空気排出口（１０）を開設し、該空気排出口（１０）には排気ファン（４）を取り付けて、排気ファン（４）の運転によってランプハウス（１）内に空気を流してランプ（２）を冷却するものであって、ランプハウス（１）の内周壁に沿って受光板が設置され、該受光板は熱伝導部材を介してランプハウス外部の放熱部に繋がっている。
【０００６】
上記本発明の光源ランプ冷却構造においては、ランプ（２）から発せられる輻射熱が受光板によって受け止められ、これによって受光板に発生した熱は、熱伝導部材を伝わって放熱部に至り、該放熱部から外部へ放散される。
従って、排気ファン（４）の回転速度を従来よりも下げたとしても、空気の流れに伴う熱伝達による放熱作用に、前記輻射熱の放熱作用が加わって、全体として十分な冷却効果が得られる。
この結果、排気ファン（４）から発生する騒音が低減される。
【０００７】
具体的構成において、前記受光板は、ランプ（２）を構成するリフレクター（２２）の背面全体を包囲して配置されている。
該具体的構成においては、ランプ（２）のリフレクター（２２）を透過した光が受光板に入射する。
【０００８】
又、具体的構成において、前記放熱部は、ランプハウス（１）の外部に設置された放熱器（７）によって構成され、或いはランプハウス（１）が収容されている筐体（８）によって構成される。
該具体的構成においては、放熱器（７）或いは筐体（８）に伝わった熱が自然放熱によって外部へ放散される。
【０００９】
又、具体的構成において、前記放熱部は、排気ファン（４）の後方に設置されている放熱器（７１）によって構成される。
該具体的構成においては、放熱器（７１）が排気ファン（４）からの空気流を受けて強制冷却される。
【００１０】
又、具体的構成において、前記熱伝導部材はヒートパイプである。これによって、受光板から放熱部へ効率的に熱が伝えられる。
【００１１】
又、具体的構成において、前記放熱部及び熱伝導部材は、ランプハウス（１）の内周壁に沿って拡がると共に排気ファン（４）の後方位置まで伸びる平板型ヒートパイプ（５１）によって構成され、該平板型ヒートパイプ（５１）の後方端部に、前記放熱部となる放熱器（７１）が連結されている。
該具体的構成によれば、ランプ（２）から発せられる輻射熱が平板型ヒートパイプ（５１）によって受け止められ、放熱器（７１）へ効率的に伝えられる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明に係る光源ランプ冷却構造によれば、ランプ（２）から発せられる輻射熱がランプハウス（１）の外部へ放散されて、高い冷却効果が得られるので、排気ファン（４）の回転速度を従来よりも下げることが可能であり、これによって排気ファン（４）から発生する騒音を低減させることが出来る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をプロジェクター装置の光源ランプ冷却構造に実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
全体構成
発明に係るプロジェクター装置においては、光源として、図１に示す如く直方体状のランプハウス（１）に収容された水銀ランプ（２）が用いられており、該ランプ（２）は、リフレクター（２２）の焦点位置に発光部（２１）を配置して構成されている。ランプ（２）の前方には前面ガラス（３）が設置されている。
ランプハウス（１）には、ランプ（２）の前方位置に、複数の空気取り入れ口（１１）（１２）が開設されると共に、ランプ（２）の後方位置に空気排出口（１０）が開設され、該空気排出口（１０）には排気ファン（４）が設置されている。
【００１４】
第１実施例
図１に示す如く、ランプハウス（１）の内周壁には、ランプ（２）のリフレクター（２２）の背面を包囲して、受光板（５）が設置され、該受光板（５）は、ランプハウス（１）の周壁を貫通する熱伝導部材（６）を介して、ランプハウス（１）の外部に設置された放熱器（７）に繋がっている。
尚、熱伝導部材（６）としてはヒートパイプを用いることが可能である。
【００１５】
従って、ランプ（２）の発光部（２１）から発せられる光がリフレクター（２２）を透過したとしても、その透過光に伴う輻射熱は受光板（５）によって受け止められる。これによって受光板（５）に発生した熱は、熱伝導部材（６）を伝わって放熱器（７）に至り、該放熱器（７）から外部へ放散される。
このため、排気ファン（４）の回転速度を従来よりも下げたとしても、空気の流れに伴う熱伝達による放熱作用に、前記輻射熱の放熱作用が加わって、全体として十分な冷却効果が得られる。
この結果、排気ファン（４）から発生する騒音が低減される。
【００１６】
第２実施例
図２に示す如く、プロジェクター装置を構成する筐体（８）の内部にランプハウス（１）が収容されている。
第１実施例と同様にランプハウス（１）の内周壁に設置された受光板（５）は、熱伝導部材（６）を介して筐体（８）に繋がっており、該筐体（８）が放熱器の役割を担っている。
【００１７】
従って、ランプ（２）から発せられる輻射熱は受光板（５）によって受け止められ、受光板（５）に発生した熱は、熱伝導部材（６）を伝わって筐体（８）に至り、該筐体（８）から外部へ放散される。
このため、排気ファン（４）の回転速度を従来よりも下げたとしても、空気の流れに伴う熱伝達による放熱作用に、前記輻射熱の放熱作用が加わって、全体として十分な冷却効果が得られる。
この結果、排気ファン（４）から発生する騒音が低減される。
【００１８】
第３実施例
図３及び図４に示す如く、ランプハウス（１）の内部には平板型ヒートパイプ（５１）が設置され、該平板型ヒートパイプ（５１）は、ランプハウス（１）の内周壁に沿って拡がると共に、その後方端部がランプハウス（１）の空気排出口（１０）よりも後方へ突出している。
又、ランプハウス（１）の空気排出口（１０）の後方位置には放熱器（７１）が設置され、該放熱器（７１）の端部に前記平板型ヒートパイプ（５１）の端部が連結されている。
【００１９】
従って、ランプ（２）から発せられる輻射熱は平板型ヒートパイプ（５１）によって受け止められ、その熱は該ヒートパイプ（５１）を伝わって、放熱器（７１）に効率的に伝えられる。そして、放熱器（７１）が排気ファン（４）からの空気流を受けて強制冷却されることにより、放熱器（７１）に伝わった熱が外部へ放散される。
このため、排気ファン（４）の回転速度を従来よりも下げたとしても、全体として十分な冷却効果が得られ、この結果、排気ファン（４）から発生する騒音が低減される。
【００２０】
第４実施例
図５に示す如く、ランプハウス（１）の内周壁に沿って受光板（５２）が設置されると共に、該受光板（５２）の後方端部には熱伝導部材（６１）が連結され、該熱伝導部材（６１）は、ランプハウス（１）の空気排出口（１０）よりも後方へ突出している。
又、ランプハウス（１）の空気排出口（１０）の後方位置には放熱器（７１）が設置され、前記熱伝導部材（６１）の先端部が該放熱器（７１）に連結されている。
【００２１】
従って、ランプ（２）から発せられる輻射熱は受光板（５２）によって受け止められ、受光板（５２）に発生した熱は、熱伝導部材（６１）を伝わって放熱器（７１）に至る。該放熱器（７１）は排気ファン（４）からの空気流を受けて強制冷却される。
このため、排気ファン（４）の回転速度を従来よりも下げたとしても、全体として十分な冷却効果が得られ、この結果、排気ファン（４）から発生する騒音が低減される。
【００２２】
冷却効果の実証
図４に示す本発明の冷却構造と図６に示す従来の冷却構造において、排気ファン（４）の回転速度を同一に設定して、図４に示すランプハウス側壁の測定点Ａとリフレクター基端部の測定点Ｂにて温度測定を行なったところ、下記表１に示す結果が得られた。
【表１】

【００２３】
この様に、図４に示す本発明の冷却構造においては、図６に示す従来の冷却構造と比べて、測定点Ａでは約４℃低く、測定点Ｂでは約２０℃低くなっており、高い冷却効果が得られている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光源ランプ冷却構造の第１実施例を示す垂直断面図である。
【図２】本発明に係る光源ランプ冷却構造の第２実施例を示す垂直断面図である。
【図３】本発明に係る光源ランプ冷却構造の第３実施例を示す垂直断面図である。
【図４】同上実施例を示す水平断面図である。
【図５】本発明に係る光源ランプ冷却構造の第４実施例を示す垂直断面図である。
【図６】従来の光源ランプ冷却構造を示す垂直断面図である。
【符号の説明】
（１）　ランプハウス
（１１）　空気取り入れ口
（１２）　空気取り入れ口
（１０）　空気排出口
（２）　ランプ
（２１）　発光部
（２２）　リフレクター
（４）　排気ファン
（５）　受光板
（５１）　平板型ヒートパイプ
（５２）　受光板
（６）　熱伝導部材
（６１）　熱伝導部材
（７）　放熱器
（７１）　放熱器
（８）　筐体

Claims

光源となるランプ（２）を収容したランプハウス（１）に、１或いは複数の空気取り入れ口（１１）（１２）を開設すると共に、少なくとも一つの空気排出口（１０）を開設し、該空気排出口（１０）には排気ファン（４）を取り付けて、排気ファン（４）の運転によってランプハウス（１）内に空気を流してランプ（２）を冷却する構造において、ランプハウス（１）の内周壁に沿って受光板を設置し、該受光板は熱伝導部材を介してランプハウス外部の放熱部に繋がっていることを特徴とする光源ランプ冷却構造。
前記受光板は、ランプ（２）を構成するリフレクター（２２）の背面全体を包囲して配置されている請求項１に記載の光源ランプ冷却構造。
前記放熱部は、ランプハウス（１）の外部に設置された放熱器（７）によって構成される請求項１又は請求項２に記載の光源ランプ冷却構造。
前記放熱部は、ランプハウス（１）が収容されている筐体（８）によって構成される請求項１又は請求項２に記載の光源ランプ冷却構造。
前記放熱部は、排気ファン（４）の後方に設置されている放熱器（７１）によって構成される請求項１又は請求項２に記載の光源ランプ冷却構造。
前記熱伝導部材はヒートパイプである請求項１乃至請求項５の何れかに記載の光源ランプ冷却構造。
前記放熱部及び熱伝導部材は、ランプハウス（１）の内周壁に沿って拡がると共に排気ファン（４）の後方位置まで伸びる平板型ヒートパイプ（５１）によって構成され、該平板型ヒートパイプ（５１）の後方端部に、前記放熱部となる放熱器（７１）が連結されている請求項１又は請求項２に記載の光源ランプ冷却構造。