JP2005283707A - Method for manufacturing lamp device, lamp device and projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光管とリフレクタを備えてなるランプ装置並びにそのランプ装置を備えたプロジェクタに関するものである。 The present invention relates to a lamp device including an arc tube and a reflector, and a projector including the lamp device.
従来より、封止部を有した発光管と発光管から発した光を所定の方向に向けるリフレクタとを一体にしたランプ装置が知られている。リフレクタは回転放物面ないし回転楕円面状の凹面からなる反射面と、反射面の中心部において反射面と反対方向に延び内部に貫通孔が形成された発光管固定部とを有している。発光管とリフレクタの組み付けは、発光管の封止部をその貫通孔に挿入し、そこで封止部とリフレクタとを接着剤で固着する等により行われている(例えば、特許文献1及び2参照。)
上記のランプ装置において、光の効率的な利用の観点から、発光管の発光中心はリフレクタに対して予め定めた所定位置に来るように位置決めされる必要がある。しかしながら発光管の発光中心は、通常、リフレクタの凹面内に位置するため、その位置が正確に把握できない。そのため従来は、発光管を点灯し、所定の光学系に光を通して、明るさや照明が最適になるところに発光管を調整して固定することになり、作業が困難で時間も多くかかっていた。
本発明は上記課題に対処するためになされたもので、発光管とリフレクタとの位置決めを容易にするランプ装置の製造方法、発光管とリフレクタとが適切に位置決めされたランプ装置並びにそのランプ装置を備えたプロジェクタを提案することを目的とする。
In the lamp device described above, from the viewpoint of efficient use of light, the light emission center of the arc tube needs to be positioned so as to come to a predetermined position with respect to the reflector. However, since the emission center of the arc tube is usually located within the concave surface of the reflector, the position cannot be accurately grasped. For this reason, conventionally, the arc tube is turned on, light is passed through a predetermined optical system, and the arc tube is adjusted and fixed at a place where the brightness and illumination are optimal, which is difficult and time consuming.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to address the above-described problems. A manufacturing method of a lamp device that facilitates the positioning of the arc tube and the reflector, the lamp device in which the arc tube and the reflector are appropriately positioned, and the lamp device. The purpose is to propose a projector equipped.
本発明のランプ装置の製造方法は、凹面状反射面及び前記反射面の中心部において該反射面と反対側に延設され内部に貫通孔が形成された発光管固定部を有するリフレクタに、電極が内蔵されたバルブ部及び該バルブ部から連続して形成され前記電極に導通する導体が封止された一対の封止部を有してなる発光管を取り付けるランプ装置の製造方法であって、前記発光管固定部の前記反射面側の貫通孔開始部エッジに係合して前記リフレクタとの位置決めに供される筒部材を前記封止部の一方に挿入して、前記リフレクタとの係合部が前記発光管の発光中心と所定の位置関係となるように固着する工程と、前記筒部材の付いた前記封止部を前記筒部材が前記エッジに係合するまで前記貫通孔に挿入して前記封止部を前記発光管固定部に固定する工程と、を備えたものである。
また、凹面状反射面及び前記反射面の中心部において該反射面と反対側に延設され内部に貫通孔が形成された発光管固定部を有するリフレクタに、電極が内蔵されたバルブ部及び該バルブ部から連続して形成され前記電極に導通する導体が封止された一対の封止部を有してなる発光管を取り付けるランプ装置の製造方法であって、前記発光管固定部の貫通孔内壁面を構成する貫通孔テーパ部に係合して前記リフレクタとの位置決めに供される筒部材を前記封止部の一方に挿入して、前記リフレクタとの係合部が前記発光管の発光中心と所定の位置関係となるように固着する工程と、前記筒部材の付いた前記封止部を前記筒部材が前記テーパ部に係合するまで前記貫通孔に挿入して前記封止部を前記発光管固定部に固定する工程と、を備えたものである。
The manufacturing method of the lamp device according to the present invention includes a reflector having a concave reflecting surface and an arc tube fixing portion extending in the opposite side of the reflecting surface at the center of the reflecting surface and having a through hole formed therein. And a lamp device manufacturing method for attaching an arc tube having a pair of sealing portions that are formed continuously from the bulb portion and a conductor that is electrically connected to the electrode is sealed, A cylindrical member that is engaged with the edge of the through hole start portion on the reflective surface side of the arc tube fixing portion and is used for positioning with the reflector is inserted into one of the sealing portions and engaged with the reflector. A step of fixing the portion so as to have a predetermined positional relationship with the light emission center of the arc tube, and inserting the sealing portion with the cylindrical member into the through-hole until the cylindrical member engages with the edge. To fix the sealing part to the arc tube fixing part. A step, in which with a.
In addition, a bulb part having an electrode built-in in a reflector having a concave reflecting surface and an arc tube fixing part extending in the opposite side of the reflecting surface at the center of the reflecting surface and having a through-hole formed therein, and A manufacturing method of a lamp device for attaching an arc tube having a pair of sealing portions formed continuously from a bulb portion and sealed with a conductor conducting to the electrode, the through-hole of the arc tube fixing portion A cylindrical member that engages with a through hole taper portion that forms an inner wall surface and is used for positioning with the reflector is inserted into one of the sealing portions, and the engaging portion with the reflector emits light from the arc tube. A step of adhering so as to have a predetermined positional relationship with the center, and inserting the sealing portion with the cylindrical member into the through-hole until the cylindrical member engages with the tapered portion. Fixing to the arc tube fixing portion, It is.
これらの方法によれば、筒部材をそのリフレクタとの係合部が発光管の発光中心に対して所定の位置となるように予め位置決めして封止部に固着しておくことで、発光管をリフレクタに取り付ける際、筒部材付き封止部をその筒部材がリフレクタと係合するまで挿入するだけで、発光管の発光中心をリフレクタに対して適切に位置させることが可能となる。 According to these methods, the tube member is preliminarily positioned and fixed to the sealing portion so that the engaging portion with the reflector is at a predetermined position with respect to the light emission center of the arc tube. When attaching to the reflector, the light emitting center of the arc tube can be appropriately positioned with respect to the reflector simply by inserting the sealing portion with the cylindrical member until the cylindrical member engages with the reflector.
なお、前記筒部材は前記貫通孔との勘合により前記発光管固定部に固定されていることを特徴とする。これにより、発光管とリフレクタとの間に接着剤が不要となり、また、接着剤による固定に比べてリフレクタと発光管との分離も容易となる。
また、前記筒部材は成形型により製作されたものであり、前記リフレクタとの係合面が前記成型型との接触面とされていたものであることを特徴とする。これによれば、筒部材のリフレクタとの係合面の形状が精度良く形成されたものとなるため、発光管のリフレクタに対する位置決め精度が向上する。
The cylindrical member is fixed to the arc tube fixing portion by fitting with the through hole. This eliminates the need for an adhesive between the arc tube and the reflector, and also facilitates separation of the reflector and the arc tube as compared to fixing with an adhesive.
Further, the cylindrical member is manufactured by a molding die, and the engagement surface with the reflector is a contact surface with the molding die. According to this, since the shape of the engagement surface of the tubular member with the reflector is accurately formed, the positioning accuracy of the arc tube with respect to the reflector is improved.
本発明のランプ装置は、凹面状反射面及び前記反射面の中心部において該反射面と反対側に延設され内部に貫通孔が形成された発光管固定部を有するリフレクタと、電極が内蔵されたバルブ部及び該バルブ部から連続して形成され前記電極に導通する導体が封止された一対の封止部を有してなる発光管とを備え、前記封止部の一方には筒部材が挿入されて所定位置に固着されており、前記筒部材の付いた封止部が前記リフレクタの前記貫通孔に挿入されて、前記筒部材の外面が前記発光管固定部の前記反射面側の貫通孔開始部エッジに係合されて固定されているものである。
また、凹面状反射面及び前記反射面の中心部において該反射面と反対側に延設され内部に貫通孔が形成された発光管固定部を有するリフレクタと、電極が内蔵されたバルブ部及び該バルブ部から連続して形成され前記電極に導通する導体が封止された一対の封止部を有してなる発光管とを備え、前記封止部の一方には筒部材が挿入されて所定位置に固着されており、前記筒部材の付いた封止部が前記リフレクタの前記貫通孔に挿入されて、前記筒部材の外面が前記発光管固定部の貫通孔内壁面を構成する貫通孔テーパ部に係合されて固定されているものである。
The lamp device according to the present invention includes a reflector having a concave reflecting surface and an arc tube fixing portion extending in the opposite side of the reflecting surface at the center of the reflecting surface and having a through hole formed therein, and an electrode. And a light-emitting tube having a pair of sealing parts formed continuously from the valve part and sealed with a conductor conducting to the electrode, and a cylindrical member on one of the sealing parts Is inserted and fixed in place, the sealing portion with the cylindrical member is inserted into the through-hole of the reflector, and the outer surface of the cylindrical member is on the reflecting surface side of the arc tube fixing portion. It is engaged and fixed to the edge of the through-hole starting part.
In addition, a reflector having a concave reflecting surface and an arc tube fixing portion extending through the center of the reflecting surface on the opposite side of the reflecting surface and having a through hole formed therein, a bulb portion having an electrode built therein, and the An arc tube having a pair of sealing portions formed continuously from the bulb portion and sealed with a conductor conducting to the electrode, and a cylindrical member is inserted into one of the sealing portions and has a predetermined A through hole taper that is fixed at a position, a sealing portion with the cylindrical member is inserted into the through hole of the reflector, and an outer surface of the cylindrical member constitutes an inner wall surface of the through hole of the arc tube fixing portion It is engaged and fixed to the part.
これらのランプ装置では、筒部材をそのリフレクタとの係合部が発光管の発光中心に対して所定の位置となるように予め位置決めして封止部に固着しておくことで、発光管の発光中心をリフレクタに対して適正な位置に容易に位置させることができ、従ってランプ装置の光利用率も向上する。 In these lamp devices, the tube member is positioned in advance so that the engaging portion with the reflector is at a predetermined position with respect to the light emission center of the arc tube, and is fixed to the sealing portion. The light emission center can be easily positioned at an appropriate position with respect to the reflector, so that the light utilization rate of the lamp device is also improved.
さらに、本発明のプロジェクタは、光源と、前記光源から射出された光束を画像情報に応じて変調し画像を形成する光変調装置と、前記画像を投写する投写レンズとを備えたプロジェクタにおいて、前記光源として上記いずれかのランプ装置を備えたものである。 Furthermore, the projector of the present invention includes a light source, a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source according to image information to form an image, and a projection lens that projects the image. One of the above lamp devices is provided as a light source.
以下、本発明の実施形態に係るランプ装置及びその製造方法並びにそのランプ装置を備えたプロジェクタを、それぞれ図を参照しながら説明する。なお、各図において同じ部分にはそれぞれ同じ符号を付し、繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, a lamp device according to an embodiment of the present invention, a manufacturing method thereof, and a projector including the lamp device will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same portions are denoted by the same reference numerals, and repeated description is omitted.
〔ランプ装置〕
実施形態1
図1は本発明の実施形態1に係るランプ装置の構成を示す断面図である。このランプ装置1は、発光管10、リフレクタ20、及び筒部材61を備えている。
発光管10は例えば高圧水銀ランプであり、石英ガラス等によって形成され、中央のバルブ部11と、バルブ部11の両側にバルブ部11から連続して形成された一対の封止部13a、13bとを有する。バルブ部11の内部には、水銀、希ガス及び少量のハロゲン等が封入され、タングステン等によって形成された電極12a、12bが配置されている。封止部13a、13bには電極12a、12bに導通するモリブデン等によって形成された金属箔14a、14bが密封され、金属箔14a、14bからは電極12a,12bへの電力供給用リード15a、15bが封止部13a、13bの終端面から引き出されている。なお、発光管10は高圧水銀ランプに限られるものではなく、メタルハライドランプやキセノンランプ等でもよい。
[Lamp device]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a lamp device according to
The
リフレクタ20は石英ガラス、ホウケイ酸ガラス又はアルミナ製のガラス等などの耐熱ガラス基材からなり、回転放物面状や回転楕円面状に形成された凹面状反射面21と、発光管10の一方の封止部13aを挿入して固定するための貫通孔24を内側に形成してなる発光管固定部23を備える。発光管固定部23はバルブ部11からの射出光が来ない反射面21の中心部において反射面21の反対側に延設された筒状体である。リフレクタ20は、通常その反射面側形状及び貫通孔24が成形型によってプレス成形されて形成されるものであり、発光管固定部23の反射面側の貫通孔開始部エッジ25は、後述する筒部材61が係合可能な形状となっている。
The
筒部材61はリフレクタ20と同様な耐熱ガラス等からなり、発光管10をリフレクタ20に取り付ける際の位置決め作用を果たす係合部61aと、封止部13aとの固着に供される固定部61bとを備えてなる。筒部材61は、封止部13aに挿入され、筒部材61の中心軸と封止部13aの中心軸とをほぼ同軸にして、封止部13aの所定位置に接着剤50により固着されている。この所定位置とは、筒部材61の係合部61aが発光管固定部23の反射面側の貫通孔開始部エッジ25に係合したときに、発光管10の発光中心(電極12aと電極12bとの中心)とリフレクタ20との位置関係が、光利用の観点から適切又は最適となる位置である。
なお、筒部材61は、石英ガラス等の管材を成形型内に配置しその管内に空気又はアルゴンガスを送るなどして製作することで、その外形を成形型の内部形状に一致させることができる。この場合、筒部材61の外面は成形型との接触面であり、その形状精度が良好となる。これは、後述する筒部材62,63でも同様である。
The
The
貫通孔24はその反射面21側がその反対側より広いテーパ形状となっており、筒部材61の固定部61bは、その貫通孔24に嵌合するテーパ形状に形成されている。そして、この筒部材61付き封止部13aが、係合部61aを発光管固定部23の反射面側の貫通孔開始部エッジ25に係合した状態で、貫通孔24に嵌合挿入されて固定されているいる。
The through
図1のランプ装置1は、発光管10の所定位置に取り付けられた筒部材61の作用により、発光管10の発光中心とリフレクタ20との位置決めが容易に行える。また、発光管10の発光中心とリフレクタ20とが適切な位置関係となるため、光利用率が向上する。さらに、発光管10とリフレクタ20とを接着剤で固定していないので、その分それらの分解も容易に行える。
The
実施形態2
図2は本発明の実施形態2に係るランプ装置1Aの構成を示す断面図である。このランプ装置1Aは、発光管10、リフレクタ20A、及び筒部材62を備えている。発光管10は、図1のそれと全く同様であるため説明を省略する。また、リフレクタ20Aも、発光管固定部23及び貫通孔24の形状を除いて図1のそれと同じものである。ここで、発光管固定部23の貫通孔24内壁面終端部は、それ以前の部分に対して不連続に屈曲し終端に向かって狭径する貫通孔テーパ部26として構成されている。
筒部材62は耐熱ガラス等からなり、発光管10をリフレクタ20Aに取り付ける際の位置決め作用を果たす係合部62aと、封止部13aとの固着に供される固定部62bとを備えてなる。筒部材62は、封止部13aに挿入され、筒部材62の中心軸と封止部13aの中心軸とをほぼ同軸にして、封止部13aの所定位置に接着剤50により固着されている。この所定位置とは、筒部材62の係合部62aが発光管固定部23の貫通孔24内壁面を構成する貫通孔テーパ部26に係合したときに、発光管10の発光中心(電極12aと電極12bとの中心)とリフレクタ20Aとの位置関係が、光利用の観点から適切又は最適となる位置である。
貫通孔24は全体としてその反射面21側がその反対側より広いテーパ形状となっており、これに対して筒部材62の固定部62bは、同径の円筒形状に形成されている。そして、この筒部材62付き封止部13aが、係合部62aを貫通孔テーパ部26に係合した状態で貫通孔24に挿入されており、さらに接着剤40を介して発光管固定部23に固定されている。
Embodiment 2
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of a
The
As a whole, the through
図2のランプ装置1Aは、発光管10の所定位置に取り付けられた筒部材62の作用により、発光管10の発光中心とリフレクタ20Aとの位置決めが容易に行える。また、発光管10の発光中心とリフレクタ20Aとが適切な位置関係となって、光利用率が向上する。
The
実施形態3
図3は本発明の実施形態3に係るランプ装置1Bの構成を示す断面図である。このランプ装置1Bは、発光管10、リフレクタ20、及び筒部材63を備えている。発光管10及びリフレクタ20は、図1のそれと全く同様であるため説明を省略する。
筒部材63は耐熱ガラス等からなり、発光管10をリフレクタ20に取り付ける際の位置決め及び封止部13aとの固着に供される係合固定部63aと、係合固定部63aの端部で屈曲し終端に向かって狭径する狭径部63bとを備えてなる。筒部材63は、封止部13aに挿入され、筒部材63の中心軸と封止部13aの中心軸とをほぼ同軸にして、封止部13aの所定位置に接着剤50により固着されている。この所定位置とは、筒部材63の係合固定部63aが発光管固定部23の貫通孔24内壁面を構成する貫通孔テーパ部27に係合したときに、発光管10の発光中心(電極12aと電極12bとの中心)とリフレクタ20との位置関係が、光利用の観点から適切又は最適となる位置である。そして、この筒部材63付き封止部13aが、係合固定部63aを貫通孔テーパ部27に係合した状態で貫通孔24に挿入されており、さらに接着剤40を介して発光管固定部23に固定されている。
図3のランプ装置1Bは、発光管10の所定位置に取り付けられた筒部材63の作用により、発光管10の発光中心とリフレクタ20との位置決めが容易に行える。また、発光管10の発光中心とリフレクタ20とが適切な位置関係となって、光利用率が向上する。さらにこのランプ装置1Bは、リフレクタ20と発光管10とを固定する接着剤40が反射面21に流れ出ることがない点でも優れている。
Embodiment 3
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a
The
3 can easily position the light emission center of the
〔ランプ装置の製造方法〕
図4は本発明の実施形態に係るランプ装置の製造方法を示すフローチャートである。図4に従って、本発明に係るランプ装置1の製造方法の例を説明する。
まず、実施形態1で説明した筒部材61を発光管10の封止部13aに挿入して、その係合部61aが発光管10の発光中心と所定の位置関係となるように調整して固着する(S1)。ここでいう所定の位置関係とは、発光管固定部23の反射面側の貫通孔開始部エッジ25に係合部61aが係合された際に、発光管10の発光中心がリフレクタ20に対して明るさや照明の観点から適切又は最適な位置となる位置関係を指す。
このS1の作業は例えば図5に示すように、リフレクタ20の貫通孔開始部エッジ25に対応するエッジ70aを備えた孔70bが形成された筒部材保持治具70を利用して行う。この場合、筒部材61の係合部61aをエッジ70aに係合させて保持しておき、そのエッジ70aから発光管10の発光中心までの間が上記所定の位置関係となるように発光管10の位置を調整した後、封止部13aと筒部材61との間に接着剤50を注入して両者を固着する。なお、エッジ70aと発光管10の発光中心との間を上記所定の位置関係とするための方法としては、例えば、CCDカメラ等を利用して行うことができる。すなわち、リフレクタ20の発光管固定部23の基準位置である貫通孔開始部エッジ25とリフレクタ20の焦点位置を再現するように、筒部材保持治具70のエッジ70aとカメラの撮影中心位置とを構成し、発光管10の電極間中心(発光中心)がそのカメラの撮影中心位置に一致するように調整して、封止部13aに筒部材61を固定する。
このようにすることで、発光管10の発光中心を確実に把握しながら、筒部材61を封止部13aの所定位置に固着することができるため、その作業が容易でしかも適切な位置に固着できる。
[Lamp Device Manufacturing Method]
FIG. 4 is a flowchart showing a method of manufacturing the lamp device according to the embodiment of the present invention. An example of a method for manufacturing the
First, the
For example, as shown in FIG. 5, the operation of S <b> 1 is performed using a cylindrical
By doing so, the
続いて、筒部材61が固着された封止部13aを、貫通孔開始部エッジ25に係合部61aが係合するまで貫通孔24に挿入して(S2)、筒部材61を発光管固定部23に嵌合固定する。これによって、素発光管10とリフレクタ20とが適正に位置決め固定されたランプ装置1が完成する。
この方法によれば、リフレクタ20の凹面内にある発光管10の発光中心位置を意識することなく、リフレクタ20に発光管10を適切に取り付けることができるので、組み立て性が改善され、また組み上がったランプ装置の品質も向上する。
なお、発光管固定部23の貫通孔24が形成された内面と筒部材61の固定部61bの外面との間に隙間を設けて、そこに接着剤を注入して両者を固定する構成としてもかまわない。その場合、貫通孔24はその孔軸方向で同径の円筒形状としてもよい。
Subsequently, the sealing
According to this method, the
In addition, it is also possible to provide a gap between the inner surface where the through
次に、図4に従って、本発明に係るランプ装置1Aの製造方法の例を説明する。
まず、実施形態2で説明した筒部材62を発光管10の封止部13aに挿入して、その係合部62aが発光管10の発光中心と所定の位置関係となるように調整して固着する(S1)。ここでいう所定の位置関係とは、発光管固定部23の貫通孔テーパ部26に係合部62aが係合された際に、発光管10の発光中心がリフレクタ20Aに対して明るさや照明の観点から適切又は最適な位置となる位置関係を指す。
このS1の作業は例えば図6に示すように、リフレクタ20Aの貫通孔テーパ部26に対応するテーパ部80aを備えた孔80bが形成された筒部材保持治具80を利用して行う。この場合、筒部材62の係合部62aをテーパ部80aに係合させて保持しておき、テーパ部80aと発光管10の発光中心との間が上記所定の位置関係となるように発光管10の位置を調整した後、封止部13aと筒部材62との間に接着剤50を注入して両者を固着する。なお、テーパ部80aと発光管10の発光中心との間を上記所定の位置関係にする位置決めは、図5に関連して説明した方法に準じて行うことができる。
このようにすることで、発光管10の発光中心を確実に把握しながら、筒部材62を封止部13aの所定位置に固着することができるため、その作業が容易でしかも適切な位置に固着できる。
Next, an example of a method for manufacturing the
First, the
For example, as shown in FIG. 6, the operation of S1 is performed using a cylindrical
In this way, the
続いて、筒部材62が固着された封止部13aを、貫通孔テーパ部26に係合部62aが係合するまで貫通孔24に挿入する(S2)。
その後、発光管固定部23の内面と筒部材62の外面により囲まれた貫通孔24の隙間に、反射面21方向から接着剤40を注入して、その隙間を接着剤で満たす(S3)。
最後に、注入された接着剤40を乾燥させれば(S4)、発光管10とリフレクタ20Aとが適正に位置決め固定されたランプ装置1Aが完成する。
この方法により、リフレクタ20Aの凹面内にある発光管10の発光中心位置を意識することなく、リフレクタ20Aに発光管10を適切に取り付けることができるので、組み立て性が改善され、また組み上がったランプ装置の品質も向上する。
なお、接着剤50を用いることなく、図1のランプ装置1のように、筒部材62を貫通孔24に嵌合させて、発光管10とリフレクタ20Aを固定してもよい。その場合、筒部材62を貫通孔24に対応させた形状としてもよく、あるいは貫通孔24を筒部材62に対応させた形状としてもよい。
Subsequently, the sealing
Thereafter, the adhesive 40 is injected from the direction of the
Finally, when the injected adhesive 40 is dried (S4), the
By this method, the
Instead of using the adhesive 50, the
さらに、図4に従って、本発明に係るランプ装置1Bの製造方法の例を説明する。
まず、実施形態3で説明した筒部材63を発光管10の封止部13aに挿入して、その係合固定部63aが発光管10の発光中心と所定の位置関係となるように調整して固着する(S1)。ここでいう所定の位置関係とは、発光管固定部23の貫通孔テーパ部27に係合部63aが係合された際に、発光管10の発光中心がリフレクタ20に対して明るさや照明の観点から適切又は最適な位置となる位置関係を指す。
このS1の作業は例えば図7に示すように、リフレクタ20の貫通孔テーパ部27に対応するテーパ部90aを備えた孔90bが形成された筒部材保持治具90を利用して行う。この場合、筒部材63の係合固定部63aをテーパ部90aに係合させて保持しておき、テーパ部90aと発光管10の発光中心との間が上記所定の位置関係となるように発光管10の位置を調整した後、封止部13aと筒部材63との間に接着剤50を注入して両者を固着する。ここでも、テーパ部90aと発光管10の発光中心との間を上記所定の位置関係にする位置決めは、図5に関連して説明した方法に準じて行うことができる。
このようにすることで、発光管10の発光中心を確実に把握しながら、筒部材63を封止部13aの所定位置に固着することができるため、その作業が容易でしかも適切な位置に固着できる。
Furthermore, according to FIG. 4, an example of a manufacturing method of the
First, the
For example, as shown in FIG. 7, the operation of S <b> 1 is performed using a cylindrical
In this way, the
続いて、筒部材63が固着された封止部13aを、貫通孔テーパ部27に係合固定部63aが係合するまで貫通孔24に挿入する(S2)。
その後、発光管固定部23の内面と筒部材63の外面により囲まれた貫通孔24の隙間に、反射面21と反対方向から接着剤40を注入して、その隙間を接着剤で満たす(S3)。
最後に、注入された接着剤40を乾燥させれば(S4)、発光管10とリフレクタ20とが適正に位置決め固定されたランプ装置1Bが完成する。
この方法により、リフレクタ20の凹面内にある発光管10の発光中心位置を意識することなく、リフレクタ20に発光管10を適切に取り付けることができるので、組み立て性が改善され、また組み上がったランプ装置の品質も向上する。更にこの方法では、リフレクタ20と発光管10を固定する接着剤40が反射面21に流れ出すのも防止できる。
Subsequently, the sealing
Thereafter, the adhesive 40 is injected into the gap between the through
Finally, when the injected adhesive 40 is dried (S4), the
By this method, the
ところで、発光管10をリフレクタ20,20Aに固着するための接着剤40や、筒部材61,62,63を発光管10に固着するための接着剤50としては、シリカ系やアルミナ系の無機接着剤を用いることができる。このような接着剤の具体的な商品として、例えばスミセラムが挙げられる(スミセラム:住友化学工業(株)の登録商標)。
By the way, as the adhesive 40 for fixing the
〔プロジェクタ〕
図8は本発明の実施形態に係るプロジェクタ100の構成図である。このプロジェクタ100は、照明光学系300と、色光分離光学系380と、リレー光学系390と、液晶パネル410R,410G,410Bと、クロスダイクロイックプリズム420と、投写レンズ600等を備えている。
〔projector〕
FIG. 8 is a configuration diagram of the
次に、上記プロジェクタ100の作用を説明する。
照明光学系300は、液晶パネル410R,410G,410Bの画像形成領域をほぼ均一に照明するためのインテグレータ照明光学系であり、実施形態1〜3で説明したランプ装置、ここではランプ装置1と、第1レンズアレイ320と、第2レンズアレイ340と、偏光変換素子アレイ360と、重畳レンズ370とを備える。
まず、発光管10からの出射光は直接又は反射鏡20によって反射されて、凹レンズ200に入り光の進行方向が照明光学系300の光軸とほぼ平行に調整される。
Next, the operation of the
The illumination
First, light emitted from the
平行化された光は、第1レンズアレイ320の各小レンズ321に入射し、小レンズ321の数に応じた複数の部分光束に分割される。さらに、第1レンズアレイ320を出た各部分光束は、その各小レンズ321にそれぞれ対応した小レンズ341を有してなる第2レンズアレイ340に入射する。
The collimated light enters each
そして、第2レンズアレイ340からの出射光は、光の偏向方向を同じ種類の直線偏光光にそろえる偏光変換素子アレイ360に入射する。そして、偏光変換素子アレイ360で偏光方向が揃えられた複数の部分光束は重畳レンズ370に入り、そこで液晶パネル410R、410G、410Bに入射する各部分光束が、対応するパネル面上で重さなり合うように調整される。
The outgoing light from the
重畳レンズ370を出た光は、反射ミラー372で反射された後、色光分離光学系380に入射する。色光分離光学系380は、照明光学系300から射出された光を、赤、緑、青の3色の色光(色光成分)に分離する光学系であり、ダイクロイックミラー382,386と、反射ミラー384とを備える。
第1ダイクロイックミラー382は、重畳レンズ370から射出される光のうち赤色光を透過させるとともに、青色光と緑色光とを反射する。そして、赤色光は第1ダイクロイックミラー382を透過して反射ミラー384で反射され、フィールドレンズ400Rを通って赤色光用の液晶パネル410Rに達する。また、第1ダイクロイックミラー382で反射された青色光及び緑色光のうち緑色光は第2ダイクロイックミラー386で反射され、フィールドレンズ400Gを通って緑色光用の液晶パネル410Gに達する。
The light exiting the superimposing
The first
一方、青色光は、第2ダイクロイックミラー386を透過し、リレー光学系390に入射する。リレー光学系390は、色光分離光学系380のダイクロイックミラー386を透過した青色光を液晶パネル400Bまで導く機能を有する光学系であり、入射側レンズ392と、リレーレンズ396と、反射ミラー394,398とを備える。
すなわち、青色光は、入射側レンズ392、反射ミラー394、リレーレンズ396、及び反射ミラー398を通り、さらにフィールドレンズ400Bを通って青色光用の液晶パネル410Bに達する。なお、青色光用にリレー光学系390が用いられているのは、青色光の光路長が他の色光の光路長よりも長いため、光の発散等による光の利用効率の低下を防止するためである。すなわち、入射側レンズ392に入射した部分光束をそのまま、フィールドレンズ400Bに伝えるためである。また、リレー光学系390は、3つの色光のうちの青色光を通す構成としたが、赤色光等の他の色光を通す構成としてもよい。
On the other hand, the blue light passes through the second
That is, the blue light passes through the
続いて、3つの液晶パネル410R、410G、410Bが、そこに入射した各色光を与えられた画像情報に従って変調し、各色光の画像を形成する。なお、各液晶パネル410R、410G、410Bの光入射面側、光出射面側には、通常、偏光板が設けられている。
Subsequently, the three
続いて、各液晶パネル410R、410G、410Bから射出された各色光の変調光は、これらの変調光を合成してカラー画像を形成する色光合成光学系としてのクロスダイクロイックプリズム420に入射する。クロスダイクロイックプリズム420には、赤色光を反射する誘電体多層膜と、青色光を反射する誘電体多層膜とが、4つの直角プリズムの界面に略X字状に形成され、これらの誘電体多層膜によって3つの色光が合成される。
そして、クロスダイクロイックプリズム420から射出されたカラー画像が、投写レンズ600によってスクリーン上に拡大投写される。
Subsequently, the modulated light of each color light emitted from each
The color image emitted from the cross
上記プロジェクタ100は、本発明に係るランプ装置1を備えたので、反射鏡20に固着された発光管10の封止部13a端部から反射面側と反対方向に漏れる光が接着剤40により遮光されるため、ランプ装置1の後部に配置される部品への悪影響を回避する等の効果を奏することができる。この場合、ランプ装置1の後部に特別な遮光部品を配置する必要がないため、プロジェクタ100の部品点数の削減及びコストの削減を図りつつプロジェクタ100の品質を改善できるという点で優れている。
Since the
なお、本発明のプロジェクタ100は、上記実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
上記実施形態では、ランプ装置1からの光を複数の部分光束に分割する2つのレンズアレイ120,130を用いていたが、この発明は、このようなレンズアレイを用いないプロジェクタにも適用可能である。
上記実施形態では、透過型の液晶パネルを用いたプロジェクタを例に説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、反射型の液晶パネルを用いたプロジェクタにも適用することが可能である。反射型の液晶パネルを用いたプロジェクタの場合、液晶パネルのみによって構成することが可能であり、一対の偏光板は不要である。また、反射型の液晶パネルを用いたプロジェクタでは、クロスダイクロイックプリズムは、照明光を赤、緑、青の3色の光に分離する色光分離手段として利用されると共に、変調された3色の光を再度合成して同一の方向に出射する色光合成手段としても利用される場合がある。また、クロスダイクロイックプリズムではなく、三角柱や四角柱状のダイクロイックプリズムを複数組み合わせたダイクロイックプリズムを用いる場合もある。反射型の液晶パネルを用いたプロジェクタにこの発明を適用した場合にも、透過型の液晶パネルを用いたプロジェクタとほぼ同様な効果を得ることができる。
また、変調装置として液晶パネルを3枚利用したプロジェクタを例に説明したが、液晶パネルを1枚、2枚、あるいは4枚以上使用する構成のプロジェクタにも、本発明は適用できる。
The
In the above embodiment, the two lens arrays 120 and 130 that divide the light from the
In the above embodiment, a projector using a transmissive liquid crystal panel has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a projector using a reflective liquid crystal panel. . In the case of a projector using a reflective liquid crystal panel, the projector can be configured only by a liquid crystal panel, and a pair of polarizing plates is not necessary. In a projector using a reflective liquid crystal panel, the cross dichroic prism is used as color light separation means for separating illumination light into light of three colors, red, green, and blue, and modulated three-color light. May also be used as color light combining means for combining the light beams again and emitting them in the same direction. Further, instead of the cross dichroic prism, there may be used a dichroic prism in which a plurality of triangular or square dichroic prisms are combined. Even when the present invention is applied to a projector using a reflective liquid crystal panel, the same effect as that of a projector using a transmissive liquid crystal panel can be obtained.
Further, the projector using three liquid crystal panels as the modulation device has been described as an example. However, the present invention can also be applied to a projector configured to use one, two, or four or more liquid crystal panels.
また、入射光を変調して画像を生成する光変調装置は液晶パネルに限られるものではなく、例えば、マイクロミラーを用いた装置であってもよい。さらに、本発明のランプ装置は、投写面を観察する方向から画像投写を行なう前面投写型プロジェクタ、又は投写面を観察する方向とは反対側から画像投写を行なう背面投写型プロジェクタのいずれのプロジェクタにも適用可能である。 Further, the light modulation device that generates an image by modulating incident light is not limited to the liquid crystal panel, and may be a device using a micromirror, for example. Furthermore, the lamp device of the present invention is applicable to any projector such as a front projection projector that projects an image from the direction of observing the projection plane or a rear projection projector that projects an image from the side opposite to the direction of observing the projection plane. Is also applicable.
1,1A,1B…ランプ装置、10…発光管、11…バルブ部、12a,12b…電極、13a,13b…封止部、14a,14b…金属箔、15a,15b…リード、20,20A…リフレクタ、21…凹面状反射面、22…基材、23…発光管固定部、24…貫通孔、25…貫通孔開始部エッジ、26,27…貫通孔テーパ部、40…接着剤、50…接着剤、61…筒部材、61a…筒部材の係合部、61b…筒部材の固定部、62…筒部材、62a…筒部材の係合部、62b…筒部材の固定部、63…筒部材、63a…筒部材の係合固定部、63a…筒部材の狭径部、400R,400G,400B…液晶パネル、600…投写レンズ。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記発光管固定部の前記反射面側の貫通孔開始部エッジに係合して前記リフレクタとの位置決めに供される筒部材を前記封止部の一方に挿入して、前記リフレクタとの係合部が前記発光管の発光中心と所定の位置関係となるように固着する工程と、
前記筒部材の付いた前記封止部を前記筒部材が前記エッジに係合するまで前記貫通孔に挿入して前記封止部を前記発光管固定部に固定する工程と、
を備えたことを特徴とするランプ装置の製造方法。 A bulb portion in which an electrode is built in a reflector having a concave reflecting surface and an arc tube fixing portion extending in the center portion of the reflecting surface opposite to the reflecting surface and having a through hole formed therein, and the bulb portion A manufacturing method of a lamp device to which an arc tube having a pair of sealing portions formed continuously from and sealed with a conductor conducting to the electrode is attached,
A cylindrical member that is engaged with the edge of the through hole start portion on the reflective surface side of the arc tube fixing portion and is used for positioning with the reflector is inserted into one of the sealing portions and engaged with the reflector. A step of fixing the portion so as to have a predetermined positional relationship with the light emission center of the arc tube;
Inserting the sealing portion with the cylindrical member into the through-hole until the cylindrical member engages with the edge, and fixing the sealing portion to the arc tube fixing portion;
The manufacturing method of the lamp device characterized by the above-mentioned.
前記発光管固定部の貫通孔内壁面を構成する貫通孔テーパ部に係合して前記リフレクタとの位置決めに供される筒部材を前記封止部の一方に挿入して、前記リフレクタとの係合部が前記発光管の発光中心と所定の位置関係となるように固着する工程と、
前記筒部材の付いた前記封止部を前記筒部材が前記テーパ部に係合するまで前記貫通孔に挿入して前記封止部を前記発光管固定部に固定する工程と、
を備えたことを特徴とするランプ装置の製造方法。 A bulb portion in which an electrode is built in a reflector having a concave reflecting surface and an arc tube fixing portion extending in the center portion of the reflecting surface opposite to the reflecting surface and having a through hole formed therein, and the bulb portion A manufacturing method of a lamp device to which an arc tube having a pair of sealing portions formed continuously from and sealed with a conductor conducting to the electrode is attached,
A cylindrical member that engages with a through hole taper portion that forms an inner wall surface of the through hole of the arc tube fixing portion and is used for positioning with the reflector is inserted into one of the sealing portions, and is engaged with the reflector. Fixing the joint portion so as to have a predetermined positional relationship with the light emission center of the arc tube;
Inserting the sealing portion with the cylindrical member into the through-hole until the cylindrical member engages with the tapered portion, and fixing the sealing portion to the arc tube fixing portion;
The manufacturing method of the lamp device characterized by the above-mentioned.
前記封止部の一方には筒部材が挿入されて所定位置に固着されており、
前記筒部材の付いた封止部が前記リフレクタの前記貫通孔に挿入されて、前記筒部材の外面が前記発光管固定部の前記反射面側の貫通孔開始部エッジに係合されて固定されていることを特徴とするランプ装置。 A reflector having a concave reflecting surface and an arc tube fixing portion extending in the opposite side of the reflecting surface at the center of the reflecting surface and having a through hole formed therein, a bulb portion having an electrode built therein, and the bulb portion An arc tube having a pair of sealing portions formed continuously from and sealed with a conductor conducting to the electrode;
A cylindrical member is inserted into one of the sealing portions and fixed in place,
The sealing portion with the cylindrical member is inserted into the through hole of the reflector, and the outer surface of the cylindrical member is engaged with and fixed to the through hole start portion edge on the reflecting surface side of the arc tube fixing portion. A lamp device characterized by that.
前記封止部の一方には筒部材が挿入されて所定位置に固着されており、
前記筒部材の付いた封止部が前記リフレクタの前記貫通孔に挿入されて、前記筒部材の外面が前記発光管固定部の貫通孔内壁面を構成する貫通孔テーパ部に係合されて固定されていることを特徴とするランプ装置。 A reflector having a concave reflecting surface and an arc tube fixing portion extending in the opposite side of the reflecting surface at the center of the reflecting surface and having a through hole formed therein, a bulb portion having an electrode built therein, and the bulb portion An arc tube having a pair of sealing portions formed continuously from and sealed with a conductor conducting to the electrode;
A cylindrical member is inserted into one of the sealing portions and fixed in place,
The sealing portion with the cylindrical member is inserted into the through hole of the reflector, and the outer surface of the cylindrical member is engaged with and fixed to the through hole taper portion constituting the through hole inner wall surface of the arc tube fixing portion. A lamp device characterized by being made.
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JP2007234316A (en) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Ushio Inc | Light source device |
-
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