JP2008098086A - 光源ランプユニット - Google Patents

Abstract

【課題】この発明は、最低限の部材により、ランプの交換が可能なランプユニットを提供することを目的とする。
【解決手段】 この発明は、高圧放電灯と、この高圧放電灯が取り付けられている金属製リフレクタ３と、からなるランプ部１とを備え、金属リフレクタ３の開口リム部に複数のフランジ部３２が設けられ、本体部５のランプ収容部の穴部５１にフランジ部３２と係合する溝部５２及び爪部５３が設けられ、開口リム部に設けられた複数のフランジ部３２をランプ収容部の爪部５３係合させ、ランプ部１を本体部５のランプ収容部に固定する。
【選択図】 図２

Description

この発明は、投写型表示装置などのプロジェクタ用光源ランプユニットに関するものである。

文字、図形などの画像を拡大投影して表示する手段として、液晶プロジェクタなどの投写型表示装置が知られている。このような投写型表示装置で使用するランプは、所定の光出力が必要なため、反射鏡(リフレクタ)つき高輝度ランプをランプユニット内に組み付けて使用している。従来のランプユニットおよびランプユニットがセットされるプロジェクタ本体の構成につき簡単に説明する。

図１０は従来のプロジェクタ本体を示し、同図（ａ）は、ランプユニットを模式的に示す斜視図であり、同図（ｂ）は、ランプユニットが取り付けられるプロジェクタの一部を切り欠いて模式的に示す斜視図である。

反射鏡(リフレクタ)１０３つき高輝度ランプを備えるランプユニット１００は、図１０（ｂ）に示すように、プロジェクタ本体１１０より着脱可能に構成されている。このように着脱可能な構成にするために、ランプユニット１００側に設けられたピン１０５に対応するプラグ１１６が本体側に配置されている。なお、本体１１０側にピン１０５を配置して、ランプユニット１００側にプラグ１１６を配置しても良い。

ランプユニット１００が本体１１０内に取り付けられると、ピン１０５はプラグ１１６に連結されることになる。プラグ１１６は本体１１０内に設けられている点灯回路（図示しない）に電気的に接続されており、点灯回路によって、ランプユニット１００のランプ１０４は起動・点灯される。本体１内にセットされたときのランプユニット１００の後方には、冷却用ファン１１７があり、上部にはカバー１１１が取り付けられている。

本体１１０内部には、ランプを光源とする光学系と、当該光学系を制御して画像を表示するための液晶パネルなどからなる画像変調手段が設けられており、ランプ１０４から発せられた光は光学系、投写レンズ１１４を通って、スクリーン上に投影されて、そこで画像が表示されることになる。

ところで、上記した反射鏡(リフレクタ)１０３は、従来ガラス製のものが多く用いられている。そして、上記したように、ランプはランプユニット１００として、本体部１１０に装着している。そして、ランプ交換の際には、ランプユニット１００全体を交換している。ランプユニット単位で本体部への着脱を行う装置は、例えば、特許文献１に示されている。
特開２００３−２８００９６号公報

上記した従来の装置においては、高圧放電灯（バーナ）の破損等によりランプを交換する必要がある場合には、ランプユニット毎交換する必要がある。ランプ以外のランプユニットの部材は、破損等が無くてもランプと一緒に交換破棄されてしまうため、部材の無駄があり、コストが高くなるという難点がある。また、まだ使用できる部材を破棄することは資源の無駄遣いにもなる。

そこで、この発明は、最低限の部材により、ランプの交換が可能なランプユニットを提供することを目的とする。

この発明は、高圧放電灯と、この高圧放電灯が取り付けられている金属製リフレクタと、からなるランプ部とを備え、前記金属リフレクタの開口リム部に複数の係合部が設けられ、本体部のランプ収容部に前記係合部と係合する被係合部が設けられ、前記開口リム部に設けられた複数の係合部を前記ランプ収容部の被係合部に係合させ、前記ランプ部を本体部のランプ収容部に固定することを特徴とする。

前記係合部は、前記開口部のリム部の外周側に突出するように設けられたフランジで形成することができる。

また、前記係合部は、前記開口部のリム部に設けられた溝とこの溝と連接する横溝で形成することができる。

さらに、前記リフレクタの前面開口部にネジにより固定される防爆ガラスを設けるとともに、前記高圧放電灯が前記リフレクタにネジにより固定されるように構成しても良い。

また、前記本体部のランプ収容部に防爆ガラスを設けてもよい。

さらに、前記リフレクタの焦点近傍の外周面に冷却フィンを設けるとよい。

この発明は、リフレクタを有する光源ランプを直接本体部に固定できるため、部品点数を削減できコストダウンを図ることができる。

この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、説明の重複を避けるためにその説明は繰返さない。

図１は、この発明の第１の実施形態にかかるランプユニットの光源ランプ部を示す模式図、図２は、この発明の第１の実施形態にかかるランプユニットのランプ部の後方から見た模式図である。

この実施形態にかかる光源ランプ部１は、高圧放電灯２と、この高圧放電灯２が固定される金属製リフレクタ３と、この金属製リフレクタ３の前面開口を閉塞する前面防爆ガラス４と、備える。

高圧放電灯２は、例えば、高圧水銀ランプで構成され、内部に発光物質が封入された発光部２１を有する。金属製レフレクタ４は、回転楕円体、半球状或いはパラボラ形状の凹面反射面が形成されている。この凹面反射面の光軸中心に前記高圧放電灯２が固定されている。この図１においては、リード線等は省略している。

さて、この実施形態にかかる光源ランプ部１のリフレクタ３は、金属製で形成され、開口部のリム部３１に係合部を構成する複数のフランジ部３２が外周側に突出するように設けられている。この実施形態では、１２０度の間隔で３個のフランジ部３２が設けられている。このフランジ部３２は、リフレクタ３が金属製であるため、突起形状などの追加は、曲げ加工などにより容易に行える。

図２に示すように、この実施形態では、この光源ランプ部１を取り付けて収容する位置（ランプ収容部）のプロジェクタ本体部５には、リフレクタ３のリム部３１の外周部が嵌り込む穴部５１が設けられている。この穴部５１に、前記フランジ部４２が入り込む溝部５２とこの溝部５２に連接した爪部５３が１２０度の間隔で設けられている。

そして、図２に示すように、本体部５の穴部５１にリフレクタ３のフランジ部３２を合わせ、図中矢印方向にリフレクタ３を回転させて、爪部５３とフランジ部４２とを係合させる。両者の係合により、ランプ部１が本体部５の穴部５１の所定位置で固定される。

この本体部５の溝部５２と爪部５３と、リフレクタ３のリム部３１に設けられたフランジ部３２との係合は、例えば、照明用シーリングライト等で多用される爪と溝を位置合わせした後、回転させて固定する方法と同様に構成できる。

このように、この実施形態においては、リフレクタを有する光源ランプ１を直接本体部に固定できるため、部品点数を削減できコストダウンを図ることができる。

次に、この発明の第２の実施形態につき、図３ないし図７に従い説明する。図３は、この発明の第２の実施形態にかかるランプユニットの光源ランプ部を示す模式図、図４は、この発明の第２の実施形態にかかるプロジェクタ本体部のランプを取り付ける部分を示し、同（ａ）は正面図、（ｂ）は(a)のＡ−Ａ線断面図である。

図３に示すように、この第２の実施形態においては、リフレクタ３のリム部３１に係合部を形成する溝３５とこの溝３５と連接する横溝３６を円周方向で１２０度間隔で３個設けたものである。即ち、第１の実施形態がフランジ３２で係合部を構成しているのに対し、この第２の実施形態においては、溝３５と横溝３６で係合部を形成する。

リム部３１の内周側には、図示はしないが前面防爆ガラスが取り付けられている。

リフレクタ３に溝３５と横溝３６を設けているので、図４に示すように、プロジェクタ本体部５の取り付け部分（ランプ収容部）には、この溝３５、横溝３６と係合するための突起５４がリフレクタ３のリム部３１の外周部が嵌り込む穴部５１に、１２０度の間隔で設けられている。この突起５４の大きさは、リフレクタ３に設けられた溝３５、横溝３６の幅より若干小さく、その厚さは、横溝３６の深さより若干小さく形成されている。

ランプ部１をプロジェクタ本体５の穴部５１に嵌め込み固定するには、図５に示すように、ランプ部１のフランジ部を３１を本体部５の穴部５１の位置に合わせる。そして、図６に示すように、突起５４とリフレクタ３に設けた溝５４とを合わせる。そして、溝５４の奥と突起５４とを当接させた状態で図中矢印方向に回転させ、図７に示すように、横溝３６と突起５４を係合させることにより、ランプ部１が本体部５の穴部５１の所定位置で固定される。

このように、この第２実施形態においては、リフレクタ３を有する光源ランプ部１を直接プロジェクタ本体部５に固定できるため、部品点数を削減できコストダウンを図ることができる。

図８は、この発明の第３の実施形態にかかるランプユニットが取り付けられるプロジェクタ本体部５のランプを取り付ける部分を示す断面図である。

第２の実施形態においては、前面防爆ガラス４をランプ部１のリフレクタ３に取り付けているのに対し、この第３の実施形態においては、プロジェクタ本体５の穴部５１の前方部に防爆ガラスを固定するリブ部５５を設け、このリブ部５５に防爆ガラス４を固定している。このように、防爆ガラス４を本体部側に取り付けることにより、ランプ部１には、防爆ガラスを設ける必要が無くなる。この結果、交換ランプ単体のコストが低減できる。

図９は、この発明の第４の実施形態にかかるランプユニットの光源ランプ部を示す模式図である。この第４の実施形態は、第１、第２の実施形態における前面防爆ガラス４と高圧放電灯２とをリフレクタ３に固定ネジ６…を用いて固定したものである。第１の実施形態、第２の実施形態においては、前面防爆ガラス４と高圧放電灯２とを接着剤を用いて固定していた。この第４の実施形態では、接着剤の固定に代わり、ネジ６による固定により、工程が簡易になる。更に、前面ガラスの破損、高圧放電灯２の破損等の場合には、ネジ６を外して、リフレクタ３を取り外す。そして、新しい前面防爆ガラスや高圧放電灯２をリフレクタ３に取り付けることにより、リフレクタ３の再利用を図ることができる。

尚、ネジ６の取り外しは、一般ユーザが行えないように、特殊なネジを用いることが好ましい。一般ユーザによる交換では、上手く調整できない場合があるので、できるだけ避ける方がよいからである。

更に、この第４の実施形態においては、リフレクタ３の焦点近傍の最も高温になる部分の外周側に放熱フィン７を一体形成している。リフレクタ３の高温になる部分に放熱フィン７を設けることで、ランプ部１の熱の放熱性が向上し、ランプの寿命を向上させることができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明は、プロジェクタ、リアプロジェクタなどの投写装置の光学エンジン部に用いられる。

この発明の第１の実施形態にかかるランプユニットの光源ランプ部を示す模式図である。 この発明の第１の実施形態にかかるランプユニットのランプ部の後方から見た模式図である。 この発明の第２の実施形態にかかるランプユニットの光源ランプ部を示す模式図である。 この発明の第２の実施形態にかかるランプユニットが取り付けられるプロジェクタ本体部のランプを取り付ける部分を示し、同（ａ）は正面図、（ｂ）は(a)のＡ−Ａ線断面図である。 この発明の第２の実施形態にかかるランプユニットをプロジェクタ本体部に取り付ける状態を示す模式図である。 この発明の第２の実施形態にかかるランプユニットをプロジェクタ本体部に取り付ける状態を示す模式図である。 この発明の第２の実施形態にかかるランプユニットをプロジェクタ本体部に取り付ける状態を示す模式図である。 この発明の第３の実施形態にかかるランプユニットが取り付けられるプロジェクタ本体部の断面図である。 この発明の第４の実施形態にかかるランプユニットの光源ランプ部を示す模式図である。 従来のプロジェクタを示し、（ａ）は、ランプユニットを模式的に示す斜視図であり、図９（ｂ）は、ランプユニットが取り付けられるプロジェクタの一部を切り欠いて模式的に示す斜視図である。

符号の説明

１ 光源ランプ部、２ 高圧放電灯、３ 金属製リフレクタ、４ 前面防爆ガラス、５ プロジェクタ本体部、３１ リム部、３２ フランジ部、５１ 穴部、５２ 溝部、５３ 爪部５３。

Claims (6)

1. 高圧放電灯と、この高圧放電灯が取り付けられている金属製リフレクタと、からなるランプ部とを備え、前記金属リフレクタの開口リム部に複数の係合部が設けられ、本体部のランプ収容部に前記係合部と係合する被係合部が設けられ、前記開口リム部に設けられた複数の係合部を前記ランプ収容部の被係合部に係合させ、前記ランプ部を本体部のランプ収容部に固定することを特徴とする光源ランプユニット。
2. 前記係合部は、前記開口部のリム部の外周側に突出するように設けられたフランジで形成したことを特徴とする請求項１に記載の光源ランプユニット。
3. 前記係合部は、前記開口部のリム部に設けられた溝とこの溝と連接する横溝で形成したことを特徴とする請求項１に記載の光源ランプユニット。
4. 前記リフレクタの前面開口部にネジにより固定される防爆ガラスを設けるとともに、前記高圧放電灯が前記リフレクタにネジにより固定されていることを特徴とする請求項１に記載の光源ランプユニット。
5. 前記本体部のランプ収容部に防爆ガラスが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光源ランプユニット。
6. 前記リフレクタの焦点近傍の外周面に冷却フィンが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光源ランプユニット。

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