JP2008108518A - Light source apparatus and projector type video display apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源の周囲を熱的に保護する熱保護装置を備える光源装置及び該光源装置を備える投射型映像表示装置に関する。 The present invention relates to a light source device including a thermal protection device that thermally protects the periphery of a light source, and a projection-type image display device including the light source device.
従来、プロジェクターの光源には、色再現性の優れる精細な画像表示のために高輝度であることが要求されており、メタルハライドランプ及び高圧水銀ランプ等の高輝度放電灯を凹状のリフレクタ(反射鏡)に取り付けた構造のものが用いられている。 Conventionally, the light source of a projector is required to have high brightness for fine image display with excellent color reproducibility. High-intensity discharge lamps such as metal halide lamps and high-pressure mercury lamps are used as concave reflectors (reflecting mirrors). ) Is used.
高輝度放電灯は、電極を収める発光管内に水銀、ハロゲンガス等を封入し、点灯時には、発光に伴い高温(最も高温になる部分で約1000℃)になるので、光源装置内に空気を通過させて光源を冷却するようにした光源装置が知られている(例えば特許文献1及び2)。
A high-intensity discharge lamp encloses mercury, halogen gas, etc. in a light-emitting tube that houses electrodes, and when it is lit, it becomes hot as it emits light (about 1000 ° C at the highest temperature), so air passes through the light source device. There is known a light source device that cools a light source (for example,
この種のプロジェクターにおける高輝度放電灯(ランプ)の異常加熱に対して以下の提案がある。
特許文献3に示す例では、ランプをプロジェクターのケース内で支持するランプハウジングの外側にサーマルスイッチを配置し、このサーマルスイッチをランプ点灯回路内のランプコントロール部に接続し、ランプ加熱時にはソフトウエアでコントロールするランプコントロール部の動作を停止させ、サーマルスイッチを動作させて、ソフトウエアを介さずにランプを消灯するようにしている。
There are the following proposals for abnormal heating of a high-intensity discharge lamp (lamp) in this type of projector.
In the example shown in
また特許文献4に示す例では、ランプハウスの近傍にランプ電源を配置することで、ランプの冷却とランプ電源の冷却とを共通の冷却ファンで行うようにし、ランプ電源の内部にはサーマルスイッチを備えて、万一、冷却ファンが停止した場合、ランプが加熱することによってランプ電源も加熱され、ランプ電源内部のサーマルスイッチが動作し、ランプ電源を遮断し、ランプを消灯することで、ランプによる異常加熱を防止するようにしている。
ところで、従来のプロジェクター光源部のランプハウスには、光源部の周囲に設けられた冷却ファンが故障停止し、かつ、光源が点灯しているような異常事態において、二重三重の安全装置として、ランプハウスに温度検知型保護部品(以下、「加熱保護部品」という)のバイメタル及び温度ヒューズ等が取り付けられている。
プロジェクターは設置方向によって、据置設置又は天井設置(天吊り)があり、天井設置時には、プロジェクターが天地逆の向きに設置されることが多い。
By the way, in the lamp house of the conventional projector light source unit, in the abnormal situation where the cooling fan provided around the light source unit is out of order and the light source is lit, as a double triple safety device, A temperature detection type protective component (hereinafter referred to as “heating protection component”) bimetal, a thermal fuse, and the like are attached to the lamp house.
Depending on the installation direction, the projector has a stationary installation or a ceiling installation (ceiling suspension). When the ceiling is installed, the projector is often installed in an upside down direction.
図12は加熱保護部品が1個だけ配設された従来のプロジェクターの光源装置を示す概略一部断面図である。
従来の高輝度放電灯8は高耐熱性の筐体2に設けられてあり、ランプバルブ1を凹状の反射鏡3に取り付け、反射鏡3の前面を円盤状の防爆ガラス5で封止し、ランプブロック7からランプバルブ1に給電されるようになっている。
図12に示す加熱保護部品の取付方式は、筐体2の背面にバイメタル4が取り付けられたものである。
FIG. 12 is a schematic partial sectional view showing a light source device of a conventional projector in which only one heat protection component is provided.
A conventional high-
The heating protection component mounting method shown in FIG. 12 is such that the
このような従来の加熱保護部品の取付方式では、据置設置又は天井設置ともに、高輝度放電灯8の周囲に設けられた冷却ファンの停止及び高輝度放電灯8の点灯状態において、バイメタル4(加熱保護部品)の時間的温度上昇変化が小さい。
したがって、図12に示す従来の例では、高輝度放電灯8の周辺の他の部品の温度上昇が大きくなってしまい、バイメタル4が作動するときには他の部品の温度ダメージが大きくなる。
In such a conventional heating protection component mounting method, both the stationary installation and the ceiling installation are performed when the cooling fan provided around the high-
Therefore, in the conventional example shown in FIG. 12, the temperature rise of other parts around the high-
高輝度放電灯8は、元々通常点灯時でもランプバルブ1の下側よりも上側の方が高温であるため、ランプバルブ1からの熱放射量として、底面に対して筐体2内の鉛直方向上面への熱放射量が多く、このため筐体2の上方が下方よりも高温となっている。
高輝度放電灯8の可視光は、反射鏡3によって高輝度放電灯8の前方に反射されるが、紫外線及び赤外線は(図12、図13及び図14の点線の矢印を参照)反射鏡3を透過する。また、反射鏡3自体の温度も高くなるので、反射鏡3からの熱放射も発生する。
Since the high-
Visible light from the high-
この熱放射に加えて、高輝度放電灯8の周囲に設けられた冷却ファンが停止しても高輝度放電灯8が消灯しないで点灯しているようなときでは、高輝度放電灯8の周囲の空気の自然対流により、筐体2上方に温度が高い空気が溜まり、筐体2下方では上方よりも温度の低い空気が溜まる。このようにして、高輝度放電灯8の周囲の冷却ファン停止状態では、筐体2の上方と下方の温度差はかなり大きくなる。
したがって、図13及び図14に示す加熱保護部品の取付方式が利用されている。
In addition to this heat radiation, when the high-
Therefore, the attachment method of the heat protection component shown in FIGS. 13 and 14 is used.
図13及び図14は加熱保護部品が2個配設された従来のプロジェクターの光源装置を示す概略一部断面図であり、図13はプロジェクターの設置方向が据置設置の場合であり、図14はプロジェクターの設置方向が天井設置(天吊り)の場合である。
図13に示す例は、筐体2の上面にバイメタル4を取り付け、下面に温度ヒューズ6を取り付けたものであり、図14に示す例は、天井設置した場合であり、スペースの都合上、筐体2の上面に温度ヒューズ6が取り付けられ、下面にバイメタル4が取り付けられている。
13 and 14 are schematic partial sectional views showing a light source device of a conventional projector in which two heat protection components are arranged. FIG. 13 shows a case where the installation direction of the projector is stationary installation, and FIG. This is a case where the installation direction of the projector is ceiling installation (ceiling mount).
In the example shown in FIG. 13, the
図13及び図14の加熱保護部品の取付方式は、プロジェクターの設置方向が据置時や天吊り時でも、ある程度速く加熱保護部品を作動させるために使われている方式であるが、バイメタル4を2個使用する方式はスペースの関係で限られ、実際には図13及び図14のようにバイメタル1個と温度ヒューズ1個とを使用する場合が多い。 The heating protection component mounting method shown in FIGS. 13 and 14 is a method used for operating the heating protection component to some extent even when the projector is installed or suspended from the ceiling. The method of using one piece is limited due to the space, and in practice, one bimetal and one temperature fuse are often used as shown in FIGS.
図13に示す従来の加熱保護部品の取付方式では、上述したように、高輝度放電灯8の周囲の冷却ファンが停止し、高輝度放電灯8が点灯状態の異常事態では、高輝度放電灯8の放射熱によって筐体2内の上方が急激に温度上昇し、下方が上方と比較してゆっくり温度上昇する。
したがって、温度上昇に伴い速く加熱保護部品を作動させるために、図13に示す据置設置時はバイメタル4を作動させ、図14に示す天吊り時は温度ヒューズ6を作動させるようにしている。
In the conventional heating protection component mounting method shown in FIG. 13, as described above, the cooling fan around the high-
Therefore, in order to quickly activate the heat protection component as the temperature rises, the
なお、図13ではバイメタル4は筐体2の上面に配設され、温度ヒューズ6が下面に配設されているが、高輝度放電灯8の交換方法及び大きさ制限等により、バイメタル4は筐体2側面の上方近くに配設され、温度ヒューズ6は筐体2側面の下方近くに配設される場合もある。
In FIG. 13, the
しかしながら図12乃至図14に示す従来の例では、筐体2の材質が一般的に高耐熱プラスチックで、熱伝導率が1W/(m・K)程度と低い材質で作製されており、加熱保護部品への熱伝達が遅い。
また、図12に示す例では、バイメタル4(加熱保護部品)が高輝度放電灯8に対して背面近くに配置されているため、高輝度放電灯8の周囲に設けられた冷却ファン停止時に、高輝度放電灯8の上方の温度上昇が速く、高輝度放電灯8の下方で温度上昇が遅くなり、高輝度放電灯8の異常加熱に対応して加熱保護部品が速く応答できるようになっておらず、改善の余地がある。
However, in the conventional example shown in FIGS. 12 to 14, the
In the example shown in FIG. 12, since the bimetal 4 (heating protection component) is disposed near the back surface with respect to the high-
さらに、図13及び図14に示す例では、加熱保護部品(バイメタル4及び温度ヒューズ6)が二種類になるため、取付構造又は基板構造等の総合的コストが高くなり、また、温度ヒューズ6は、ある程度低い温度で使用しなければ、熱的な繰り返し負荷が蓄積されて、所定の作動温度よりも低い温度で作動してしまうという動作異常のリスクがあるため、改善の余地がある。
Further, in the example shown in FIGS. 13 and 14, since there are two types of heat protection components (
なお、特許文献1及び2では、高輝度放電灯(ランプ)の冷却をする構成が開示され、また特許文献3及び4では高輝度放電灯(ランプ)の異常加熱に対してサーマルスイッチで温度検知することは開示されているが、これら特許文献には、加熱保護部品(サーマルスイッチを含む)の動作異常及びコスト等を考慮して、加熱保護部品を速く作動させる構成について開示されていない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、筐体から独立する集熱部の熱伝導率を筐体よりも高くしてある構成を備えることにより、光源の周辺が異常温度上昇しても、異常温度上昇を検知する温度検知器の作動速度が速い光源装置を提供することにある。 This invention is made | formed in view of such a situation, The place made into the objective is provided with the structure which made the heat conductivity of the heat collecting part independent of a housing | casing higher than a housing | casing. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a light source device in which the operating speed of a temperature detector that detects an abnormal temperature increase is high even if the temperature around the light source increases.
また本発明の他の目的とするところは、筐体後側に嵌合させて筐体の一部にしてある集熱部の熱伝導率を筐体よりも高くしてある構成を備えることにより、光源の周辺が異常温度上昇しても、集熱部に熱伝達し易く、異常温度上昇を検知する温度検知器の作動速度が速い光源装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a configuration in which the heat conductivity of the heat collecting part that is fitted to the rear side of the housing and made a part of the housing is higher than that of the housing. An object of the present invention is to provide a light source device that is easy to transfer heat to the heat collecting part even when the temperature around the light source rises abnormally, and the operating speed of the temperature detector that detects the abnormal temperature rise is fast.
さらに本発明の他の目的とするところは、照射方向側面視が略コの字形の集熱部を備えることにより、特に自然対流による熱を効率よく集めて、温度検知器の作動速度が速い光源装置を提供することにある。 Furthermore, another object of the present invention is to provide a light source that has a substantially U-shaped heat collecting portion in a side view in the irradiation direction, particularly efficiently collects heat due to natural convection and has a high operating speed of the temperature detector. To provide an apparatus.
本発明の他の目的とするところは、照射方向側面視及び横方向断面が略コの字形の集熱部を備えることにより、自然対流により伝わる熱だけでなく、放射熱を効率よく集熱し、温度検知器の作動速度が速い光源装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a heat collecting part having a substantially U-shaped irradiation side view and lateral cross section, thereby efficiently collecting not only heat transferred by natural convection but also radiant heat, An object of the present invention is to provide a light source device in which the operating speed of a temperature detector is high.
本発明の他の目的とするところは、筐体よりも熱拡散率が高い材質の集熱部を備えることにより、光源周辺の筐体の温度上昇よりも集熱部の温度上昇を速くすることができて温度検知器の作動が速い光源装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a heat collecting part made of a material having a higher thermal diffusivity than the housing, thereby making the temperature rise of the heat collecting part faster than the temperature rise of the housing around the light source. An object of the present invention is to provide a light source device which can be operated and the temperature detector operates quickly.
本発明の他の目的とするところは、筐体の内壁よりも高い放射率を持つように表面処理された集熱部を備えることにより、光源周辺筐体の温度上昇よりも集熱部の温度上昇を速くすることができて温度検知器の作動が速い光源装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a heat collecting part that is surface-treated so as to have an emissivity higher than that of the inner wall of the casing, so that the temperature of the heat collecting part is higher than the temperature rise of the casing around the light source. An object of the present invention is to provide a light source device that can increase the speed quickly and can operate the temperature detector quickly.
本発明の他の目的とするところは、100℃における熱伝導率が、50W/(m・K)以上である集熱部を備えることにより、光源の異常温度上昇による熱伝導を速くすることができて温度検知器の作動速度が速い光源装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a heat collecting part whose thermal conductivity at 100 ° C. is 50 W / (m · K) or more, thereby speeding up heat conduction due to an abnormal temperature rise of the light source. An object of the present invention is to provide a light source device capable of operating the temperature detector quickly.
本発明の他の目的とするところは、材料がアルミニウム、銅又はアルミニウム若しくは銅を主材料とした合金の集熱部を備えることにより、熱伝導がよく、温度検知器に熱を速く伝えることができる光源装置を提供することにある。 Another object of the present invention is that the material is provided with a heat collecting part made of aluminum, copper, or an alloy mainly made of aluminum or copper, so that heat conduction is good and heat can be quickly transferred to the temperature detector. It is in providing the light source device which can be performed.
本発明の他の目的とするところは、グラファイトシートで形成されている集熱部を備えることにより、集熱部の面方向の自然対流による熱をより効果的に集めることができる光源装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a light source device that can collect heat due to natural convection in the surface direction of the heat collecting portion more effectively by providing the heat collecting portion formed of a graphite sheet. There is to do.
本発明の他の目的とするところは、蒸発潜熱を利用するヒートプレートの集熱部を備えることにより、熱移動が速く、温度検知器に熱を速く伝えることができると光源装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a light source device that includes a heat collecting part of a heat plate that uses latent heat of vaporization, so that heat transfer is fast and heat can be transferred quickly to a temperature detector. It is in.
本発明の他の目的とするところは、筐体の天地両面にそれぞれ対向する上部及び下部が同一形態の集熱部を備えることにより、例えば光源装置の設置方法により天地が逆になっても集熱部の集熱効率に変化がなく、効率よく集熱し、かつ、速く熱を伝導することができる光源装置を提供することにある。 Another object of the present invention is that the upper part and the lower part respectively facing the top and bottom surfaces of the housing are provided with heat collecting portions having the same form, so that, for example, even if the top and bottom are reversed due to the installation method of the light source device, An object of the present invention is to provide a light source device that has no change in the heat collection efficiency of a hot part, efficiently collects heat, and can conduct heat quickly.
本発明の目的とするところは、投射型映像表示装置が本発明の光源装置を備えることにより、光源装置の温度検知部が異常温度上昇を速く検知して、光源を早く消灯させることができる投射型映像表示装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a projection image display device that includes the light source device of the present invention, so that the temperature detector of the light source device can quickly detect an abnormal temperature rise and turn off the light source quickly. It is to provide a type image display device.
本発明の光源装置は、光源の照射経路を除いて該光源を囲んで収容する筐体を備える光源装置において、前記光源が加熱する周囲の熱を集める集熱部と、該集熱部に接触して該集熱部の温度を検知する温度検知部と、を有し、前記集熱部が、前記筐体よりも熱伝導率の高い材質を用いてなり、前記光源を囲むように前記筐体の内側に該筐体と空隙を有して設けてあることを特徴とする。 The light source device of the present invention is a light source device including a housing that encloses and accommodates the light source except for an irradiation path of the light source, and a heat collector that collects ambient heat heated by the light source, and contacts the heat collector And a temperature detection unit for detecting the temperature of the heat collection unit, wherein the heat collection unit is made of a material having a higher thermal conductivity than the case, and surrounds the light source. It is characterized in that it is provided inside the body with the casing and a gap.
このような構成の本発明の光源装置では、高温となって発熱し熱放射する光源により、例えば光源を冷却する冷却ファンが故障して筐体が異常温度上昇したような場合、温度検知器を接触させている集熱部が熱伝導率の高い材質であるので、異常温度上昇による熱移動速度が速く、温度検知器への熱移動が速くなり、温度検知器が速く作動する。 In the light source device of the present invention having such a configuration, when the cooling fan that cools the light source fails due to a light source that generates heat and emits heat at a high temperature, the temperature detector is Since the heat collecting part in contact is made of a material having high thermal conductivity, the heat transfer speed due to the abnormal temperature rise is fast, the heat transfer to the temperature detector is fast, and the temperature detector operates quickly.
本発明の光源装置は、光源を収容する筐体を備える光源装置において、前記筐体は、前記光源の照射方向前側及び後側が開口しており、前記後側に嵌合して前記筐体の一部を構成するとともに、前記光源が加熱する周囲の熱を集める集熱部と、該集熱部に接触して該集熱部の温度を検知する温度検知部と、を有し、前記集熱部が、前記筐体よりも熱伝導率の高い材質を用いてなり、前記光源を囲むように設けてあることを特徴とする。 The light source device of the present invention is a light source device including a housing that houses a light source, and the housing is open on the front side and the rear side in the irradiation direction of the light source, and is fitted to the rear side to A heat collecting part that collects ambient heat heated by the light source, and a temperature detection part that detects the temperature of the heat collecting part in contact with the heat collecting part. The heat section is made of a material having a higher thermal conductivity than that of the casing, and is provided so as to surround the light source.
このような構成の光源装置では、高温となって発熱し熱放射する光源により、例えば光源を冷却する冷却ファンが故障して筐体が異常温度上昇したような場合、温度検知器を接触させている集熱部が熱伝導率の高い材質であり、筐体に嵌合しているので、筐体の異常温度上昇による熱が集熱部に伝達し易く、集熱部の熱移動速度が速く、温度検知器への熱移動が速くなり、温度検知器が速く作動する。 In the light source device having such a configuration, when a cooling fan that cools the light source fails due to a light source that generates heat and emits heat at a high temperature, for example, when the housing temperature rises abnormally, the temperature detector is brought into contact with the light source device. The heat collector is made of a material with high thermal conductivity and is fitted to the housing, so heat due to an abnormal temperature rise of the housing is easily transferred to the heat collector, and the heat transfer speed of the heat collector is high. The heat transfer to the temperature detector becomes faster and the temperature detector operates faster.
本発明の光源装置は、前記集熱部は、前記光源の照射方向側面視が略コの字形であることを特徴とする。 The light source device of the present invention is characterized in that the heat collecting part is substantially U-shaped when viewed from the side in the irradiation direction of the light source.
このような構成の本発明の光源装置では、自然対流により伝わる熱を効率よく集熱する。 In the light source device of the present invention having such a configuration, heat transmitted by natural convection is efficiently collected.
本発明の光源装置は、前記集熱部は、前記光源の照射方向側面視及び横方向断面が略コの字形であることを特徴とする。 The light source device of the present invention is characterized in that the heat collecting part has a substantially U-shape in a side view and a lateral cross section in the irradiation direction of the light source.
このような構成の本発明の光源装置では、自然対流により伝わる熱だけでなく、放射熱を効率よく集熱する。 In the light source device of the present invention having such a configuration, not only heat transmitted by natural convection but also radiant heat is efficiently collected.
本発明の光源装置は、前記集熱部は、前記筐体よりも熱拡散率が高い材質を用いてなることを特徴とする。 The light source device of the present invention is characterized in that the heat collecting part is made of a material having a higher thermal diffusivity than the casing.
このような構成の本発明の光源装置では、光源周辺の筐体の温度上昇よりも速く集熱部の温度上昇が速くなり、集熱部に接触している温度検知器の作動が速くなる。 In the light source device of the present invention having such a configuration, the temperature rise of the heat collecting part is accelerated faster than the temperature rise of the casing around the light source, and the operation of the temperature detector in contact with the heat collecting part is accelerated.
本発明の光源装置は、前記集熱部は、前記筐体の内壁よりも高い放射率を持つように表面処理されてあることを特徴とする。 In the light source device of the present invention, the heat collecting part is surface-treated so as to have a higher emissivity than an inner wall of the casing.
このような構成の本発明の光源装置では、光源周辺筐体の温度上昇よりも速く集熱部の温度上昇が速くなり、集熱部に接触している温度検知器の作動が速くなる。 In the light source device of the present invention having such a configuration, the temperature rise of the heat collecting part is accelerated faster than the temperature rise of the light source peripheral casing, and the operation of the temperature detector in contact with the heat collecting part is accelerated.
本発明の光源装置は、前記集熱部は、100℃における熱伝導率が50W/(m・K)以上であることを特徴とする。 The light source device of the present invention is characterized in that the heat collecting part has a thermal conductivity at 100 ° C. of 50 W / (m · K) or more.
このような構成の本発明の光源装置では、高温となって発熱し熱放射する光源により、例えば光源を冷却する循環ファンが故障して筐体が異常温度上昇したような場合、温度検知器を接触させている集熱部が熱伝導率の高い材質であるので、異常温度上昇による熱移動速度が速く、温度検知器への熱移動が速くなり、温度検知器が速く作動する。 In the light source device of the present invention having such a configuration, when the circulating fan that cools the light source fails due to a light source that generates heat and emits heat at a high temperature, the temperature detector is Since the heat collecting part in contact is made of a material having high thermal conductivity, the heat transfer speed due to the abnormal temperature rise is fast, the heat transfer to the temperature detector is fast, and the temperature detector operates quickly.
本発明の光源装置は、前記集熱部は、材料がアルミニウム、銅又はアルミニウム若しくは銅を主材料とした合金であることを特徴とする。 The light source device of the present invention is characterized in that the heat collecting part is made of aluminum, copper, or an alloy containing aluminum or copper as a main material.
このような構成の本発明の光源装置では、光源周辺が異常温度上昇した場合、集熱部が熱を収集して速く熱を温度検知器に伝導する。 In the light source device of the present invention having such a configuration, when the temperature around the light source rises abnormally, the heat collecting unit collects heat and quickly conducts the heat to the temperature detector.
本発明の光源装置は、前記集熱部は、グラファイトシートで形成されてあることを特徴とする。 In the light source device of the present invention, the heat collecting part is formed of a graphite sheet.
このような構成の本発明の光源装置では、グラファイトシートは、面方向に熱伝導率が高く、厚み方向はさほど熱伝導率が高くないという熱伝導異方性があるので、自然対流による熱をより効果的に集める。 In the light source device of the present invention having such a configuration, the graphite sheet has a thermal conductivity anisotropy such that the thermal conductivity is high in the plane direction and the thermal conductivity is not so high in the thickness direction. Collect more effectively.
本発明の光源装置は、前記集熱部は、蒸発潜熱を利用するヒートプレートであることを特徴とする。 In the light source device of the present invention, the heat collecting unit is a heat plate using latent heat of vaporization.
このような構成の本発明の光源装置では、光源周辺の温度上昇により、ヒートプレート内に例えば蛇行して配設されているヒートパイプの作動液が入熱して蒸発して(潜熱吸収)、蒸気が低温部へ移動し、低温部で凝縮して(潜熱放出)、プレート壁から放熱し、作動液が蒸発部に戻るので、熱移動が速く、温度検知器に熱を速く伝える。 In the light source device of the present invention having such a configuration, due to a rise in temperature around the light source, the working fluid of a heat pipe disposed in a meandering manner in the heat plate heats and evaporates (latent heat absorption) to generate steam. Moves to the low temperature part, condenses in the low temperature part (latent heat release), dissipates heat from the plate wall, and the working fluid returns to the evaporation part, so the heat transfer is fast and the heat is transferred to the temperature detector.
本発明の光源装置は、前記光源は横方向に照射するように前記筐体に収容されており、前記集熱部は、前記筐体の天地両面にそれぞれ対向する上部及び下部を有し、該上部及び下部が同一形態であることを特徴とする。 In the light source device of the present invention, the light source is accommodated in the casing so as to irradiate in the lateral direction, and the heat collecting part has an upper part and a lower part respectively facing the top and bottom surfaces of the casing, The upper part and the lower part have the same form.
このような構成の本発明の光源装置では、例えば光源装置の設置方法により天地が逆になっても集熱部の集熱効率に変化がなく、効率よく集熱し、かつ、速く熱を伝導する。 In the light source device of the present invention having such a configuration, for example, even if the top and bottom are reversed by the installation method of the light source device, the heat collection efficiency of the heat collection unit does not change, and heat is collected efficiently and heat is conducted quickly.
本発明の投射型映像表示装置は、前述の光源装置を備えることを特徴とする。 A projection display apparatus according to the present invention includes the above-described light source device.
このような構成の投射型映像表示装置では、光源装置の温度検知部が異常温度上昇を速く検知して、光源が消灯する。 In the projection type image display device having such a configuration, the temperature detection unit of the light source device quickly detects the abnormal temperature rise, and the light source is turned off.
本発明の光源装置は、集熱部を筐体から独立させて集熱部の熱伝導率を筐体よりも高くしているので、例えば光源を冷却する冷却ファンが故障してファン回転停止した場合で、なおかつ温度検知機能の何れかの問題で光源が消灯しないような状況において、最後の安全装置として温度検知器が作動して消灯させるが、その温度検知器の作動速度を向上させることができるという効果を有する。
したがって、光源の例えば高輝度放電灯の周囲部品の熱的なダメージを最小限に抑え、故障部品交換の部品点数を減らせることができるようになる。
In the light source device of the present invention, the heat collecting part is made independent of the housing and the heat conductivity of the heat collecting part is made higher than that of the housing. Therefore, for example, a cooling fan that cools the light source fails and the fan rotation stops. In some cases, and in a situation where the light source does not turn off due to any problem with the temperature detection function, the temperature detector operates as a last safety device and turns off, but the operating speed of the temperature detector can be improved. It has the effect of being able to.
Therefore, it is possible to minimize the thermal damage of the peripheral parts of the light source, for example, the high-intensity discharge lamp, and to reduce the number of parts for replacing the failed parts.
本発明の光源装置は、筐体の後側に嵌合する集熱部を筐体の一部とし、集熱部の熱伝導率を筐体よりも高くしているので、筐体の異常温度上昇による熱を集熱部に熱伝達し易くできるとともに、効率よく集熱し、集熱部の熱伝導を速くして、温度検知器の作動速度を向上させることができるという効果を有する。
したがって、光源の例えば高輝度放電灯の周囲部品の熱的なダメージを最小限に抑え、故障部品交換の部品点数を減らせることができるようになる。
In the light source device of the present invention, the heat collecting portion fitted to the rear side of the housing is a part of the housing, and the heat conductivity of the heat collecting portion is higher than that of the housing. The heat generated by the rise can be easily transferred to the heat collecting section, and the heat collection can be efficiently performed, the heat conduction of the heat collecting section can be accelerated, and the operating speed of the temperature detector can be improved.
Therefore, it is possible to minimize the thermal damage of the peripheral parts of the light source, for example, the high-intensity discharge lamp, and to reduce the number of parts for replacing the failed parts.
本発明の光源装置は、集熱部の照射方向側面視が略コの字形であるので、自然対流による熱を効率よく集めることができるという効果を有する。 The light source device of the present invention has an effect that heat generated by natural convection can be efficiently collected because the heat collecting portion has a substantially U-shaped side view in the irradiation direction.
本発明の光源装置は、集熱部の照射方向側面視及び横方向断面が略コの字形であるので、自然対流により伝わる熱だけでなく、放射熱を効率よく集熱することができるという効果を有する。 Since the light source device of the present invention has a substantially U-shaped irradiation side view and lateral cross section of the heat collecting part, it is possible to efficiently collect not only heat transmitted by natural convection but also radiant heat. Have
本発明の光源装置は、集熱部が筐体よりも熱拡散率が高い材質であるので、光源周辺の筐体の温度上昇よりも集熱部の温度上昇を速くすることができ、その結果、温度検知器の作動を速くすることができるという効果を有する。 In the light source device of the present invention, since the heat collecting part is made of a material having a higher thermal diffusivity than the housing, the temperature rise of the heat collecting part can be made faster than the temperature rise of the housing around the light source. The operation of the temperature detector can be speeded up.
本発明の光源装置は、集熱部が筐体の内壁よりも高い放射率を持つように表面処理されているので、光源周辺筐体の温度上昇よりも集熱部の温度上昇を速くすることができ、その結果、温度検知器の作動を速くすることができるという効果を有する。 In the light source device of the present invention, since the heat collecting part is surface-treated so as to have a higher emissivity than the inner wall of the housing, the temperature rise of the heat collecting part is made faster than the temperature rise of the housing around the light source. As a result, the operation of the temperature detector can be speeded up.
本発明の光源装置は、集熱部の100℃における熱伝導率が、50W/(m・K)以上であるので、光源の異常温度上昇による熱伝導を速くすることができるという効果を有する。 The light source device of the present invention has an effect that heat conduction due to an abnormal temperature rise of the light source can be accelerated because the heat conductivity at 100 ° C. of the heat collecting part is 50 W / (m · K) or more.
本発明の光源装置は、集熱部の材料がアルミニウム、銅又はアルミニウム若しくは銅を主材料とした合金であるので、熱伝導がきわめてよく、温度検知器に熱を速く伝えることができるという効果を有する。 In the light source device of the present invention, since the material of the heat collecting part is aluminum, copper, or an alloy mainly composed of aluminum or copper, the heat conduction is very good, and the effect that heat can be quickly transmitted to the temperature detector. Have.
本発明の光源装置は、集熱部がグラファイトシートで形成されているので、グラファイトの面方向の熱伝導率が高いという伝導異方性により、集熱部の面方向の自然対流による熱をより効果的に集めることができるという効果を有する。 In the light source device of the present invention, since the heat collecting part is formed of a graphite sheet, the heat anisotropy that the heat conductivity in the surface direction of the graphite is high causes more heat from natural convection in the surface direction of the heat collecting part. It has the effect that it can collect effectively.
本発明の光源装置は、集熱部が蒸発潜熱を利用するヒートプレートであるので、熱移動が速く、温度検知器に熱を速く伝えることができるという効果を有する。 The light source device of the present invention has an effect that the heat collecting part is a heat plate that uses latent heat of vaporization, so that heat transfer is fast and heat can be transferred to the temperature detector quickly.
本発明の光源装置は、筐体の天地両面にそれぞれ対向する集熱部の上部及び下部が同一形態であるので、例えば光源装置の設置方法により天地が逆になっても集熱部の集熱効率に変化がなく、効率よく集熱し、かつ、速く熱を伝導することができるという効果を有する。 In the light source device of the present invention, the upper and lower portions of the heat collecting portion facing the top and bottom surfaces of the casing have the same form. There is an effect that heat is collected efficiently and heat can be conducted quickly.
本発明の投射型映像表示装置は、本発明の光源装置を備えているので、温度検知部が異常温度上昇を速く検知して、光源を早く消灯させることができるという効果を有する。 Since the projection type image display apparatus of the present invention includes the light source apparatus of the present invention, the temperature detection unit can quickly detect an abnormal temperature rise and can quickly turn off the light source.
以下、図面に基づき、本発明の光源装置による好適な実施の形態を説明する。
(実施の形態1)
図1は本発明の光源装置に係る実施の形態1を示す外観図である。図2は実施の形態1に係る光源装置を示す分解斜視図である。図3は図1で示すA−A断面図である。図4は実施の形態1に係る集熱部を示す外観斜視図である。
実施の形態1に係る光源装置10は、外壁部12、内壁部20及び前壁22からなる矩形状の筐体19内に高輝度放電灯11が収容されており、筐体19の一方の側面を覆う内側冷却フィン13及び外側冷却フィン14を有する側壁15と、筐体19の背面を覆う内側冷却フィン16及び外側冷却フィン17を有する背壁18と、内壁部20とにより空気の循環路が形成されている(図2及び図3を参照)。筐体19の他方の側面には、空気の循環路へ空気を循環させる循環ファン21と、循環ファン21の排気口24と接続するダクト26とが設けられており、ダクト26は、反射鏡42の外周部で対向する箇所に設けられた通気部41、43の一方の通気部41に接続されている(図3を参照)。
なお、高輝度放電灯11は前壁22の筐体19内側にビスにより固定されている(図4参照)。
Hereinafter, preferred embodiments of the light source device of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
FIG. 1 is an external
In the
The high-
このように実施の形態1に係る光源装置10は、循環ファン21により通気部41から導入された空気が、高輝度放電灯11内を通ってランプバルブ38を冷却して、通気部43から出て行き、外壁部12、内壁部20及び前壁22からなる筐体19の側部を通って循環する循環路を設けたものである。
As described above, in the
実施の形態1に係る光源装置10は、図2に示すように、バイメタル及び温度ヒューズ等の温度検知部である加熱保護部品及び加熱保護部品を取り付けて熱を集める集熱部28を備え、内壁部20の背部29と集熱部28との間に形成される空隙30に加熱保護部品のバイメタル50が設置されている。空隙30は集熱部28に取り付けられる加熱保護部品の大きさ程度であればよく、例えば、バイメタルの厚さ程度であればよい。
なお、図2中、符号23は外側冷却フィンを示し、符号25は内壁部20を外壁部12にビスで固定する取付孔を示し、符号27はダクトフィンを示す。取付孔25は集熱部28を内壁部20とともに外壁部12にビスで固定する取付孔でもある。
As shown in FIG. 2, the
In FIG. 2,
集熱部28は内壁部20に固定されるが、集熱部28を熱的に独立させるため、つまり熱的に絶縁させるため、熱伝導率の低い断熱材(図示せず)を介して固定するのが望ましい。
したがって、集熱部28は熱伝導率の低い断熱材を介して筐体19に固定されることになり、筐体19と熱的に独立したものになるので、集熱部28の熱が筐体19に伝導することによる筐体19の加熱を抑えることができる。
Although the
Therefore, the
図3の矢印で示すように、実施の形態1は、側壁15及び背壁18の内側冷却フィン13、16と内壁部20とにより形成される空気の循環路を、循環ファン21により空気が循環するようになっており、高輝度放電灯11を冷却する構造になっている。
高輝度放電灯11は、放電を発生させるための電極31、33が埋設された封止部32、34と、水銀及びアルゴンガスが封入されたチャンバー部36とを有するランプバルブ38と、凹状の反射鏡42と、反射鏡42の前面を円盤状の防爆ガラス44で封止された構造を備え、ブロック部46から電極31、33に給電されるようになっている。
As shown by the arrows in FIG. 3, in the first embodiment, air is circulated by the
The high-
実施の形態1に係る光源装置10は、反射鏡42の背面を内壁部20とともに覆うように集熱部28が設けられ(図3を参照)、ランプバルブ38の後方側のブロック部46近くに、集熱部28を介して加熱保護部品のバイメタル50が設置されている(図3及び図4を参照)。
図4に示す例では、集熱部28は、光源の照射方向側面視が略コの字形で、筐体19の天地両面にそれぞれ対向する上部及び下部の形状が同一形態の矩形状であり、背面56も矩形状になっており、背面56の略中央にバイメタル50が設けられている。集熱部28が金属板の場合は、例えばバイメタル50の取付つば53をビス51、51で集熱部28に固定する。
このように筐体19の天地両面にそれぞれ対向する集熱部28の形状が対称的であるので、光源装置の設置方式により筐体19が天地逆になっても、集熱部28の集熱効果を同じにできる。
なお、図3及び図4中、符号52はリード線を示すが、以下、同一符号は同一部材を示す。
In the
In the example shown in FIG. 4, the
Thus, since the shape of the
3 and 4,
集熱部28は、高輝度放電灯11を空気の自然対流方向に沿って覆うものであり、図2乃至図4に示す例では光源の照射方向側面視が略コの字形であるが、高輝度放電灯11の反射鏡側を覆う箱形であってもよい。集熱部28が箱形の場合は、照射方向側面視及び横方向断面がコの字形である。
集熱部28は、高輝度放電灯11の放射熱、対流による熱を効果的に集熱する構造であればよく、高輝度放電灯11の背部形態に合わせて全体を囲う構造であってもよい。
The
The
実施の形態1では、通常起こり得る温度異常については、その温度異常を感知し、その後の原因の除去及び温度の冷却とともに機能が復帰するバイメタルのような加熱保護部品を使用するが、最終安全部品として温度ヒューズを設置してもよい。 In the first embodiment, for a temperature abnormality that can normally occur, the temperature abnormality is detected, and a heat protection component such as a bimetal whose function is restored after the cause is removed and the temperature is cooled is used. A thermal fuse may be installed.
図5は実施の形態1に係る光源装置における集熱部を示す外観斜視図である。
本実施形態に係る光源装置10では、集熱部28を筐体19から部材として独立した照射方向側面視が略コの字形の構造になっている。即ち、集熱部28は筐体19と別部材で、筐体19よりも熱伝導率の高い材質又は構造体で形成されている。熱伝導率の高い材質は、金属の場合、例えば銀、銅、金及びアルミニウムなど、これらを主材料とした合金であり、特にアルミニウムはコストが廉価であり好ましい。
このような金属材料としては、例えば100℃における熱伝導率が、50W/(m・K)以上で、450W/(m・K)以下であればよい。
FIG. 5 is an external perspective view showing a heat collecting section in the light source device according to
In the
As such a metal material, for example, the thermal conductivity at 100 ° C. may be 50 W / (m · K) or more and 450 W / (m · K) or less.
バイメタル50は、取付面からの熱伝導で作動することを想定しているため、集熱部28先端(筐体上方)からバイメタル50などの加熱保護部品を取り付ける取付部54に速く熱伝導させることが重要である。
図5に示す例では、集熱部28の矩形状背面56の略中央の取付部54にバイメタル50を設ける。
Since it is assumed that the bimetal 50 operates by heat conduction from the mounting surface, heat is quickly conducted from the tip of the heat collecting section 28 (above the casing) to the mounting
In the example shown in FIG. 5, the bimetal 50 is provided on the
バイメタル50が集熱部28の矩形状背面56の略中央に設けられている場合、光源装置10が天地逆に設置されても、集熱部28の集熱効果は、同じである。
When the bimetal 50 is provided at substantially the center of the
なお、取付部54に温度ヒューズを取り付ける場合には、取付部に温度ヒューズが嵌合する凹状の嵌合部を設ける。嵌合部は、温度ヒューズの形状に合わせて嵌合する長穴状にしておけばよい。このように嵌合部は、温度ヒューズに限らず、加熱保護部品の形態に応じて形成して嵌合するようにしておいてもよい。
In addition, when attaching a thermal fuse to the
ところで、非金属材料として黒鉛を原料として開発されているグラファイトシートは、面方向に熱伝導率が高く、厚み方向はさほど熱伝導率が高くないという熱伝導異方性がある。面方向はアルミニウムよりも熱伝導率が高く、しかも比重が低いために、アルミニウム又は銅と比較しても同じサイズで熱容量が半分未満であり、熱移動速度が速い特徴がある。
したがって、加熱保護部品のバイメタル50を取り付ける集熱部28をグラファイトシートで形成するのが望ましい。
By the way, the graphite sheet developed using graphite as a raw material as a non-metallic material has a thermal conductivity anisotropy in which the thermal conductivity is high in the plane direction and the thermal conductivity is not so high in the thickness direction. Since the surface direction has a higher thermal conductivity than aluminum and a lower specific gravity, it has the same size and less than half the heat capacity as compared with aluminum or copper, and is characterized by a high heat transfer rate.
Therefore, it is desirable to form the
また、集熱部28の構造体として蒸発潜熱を利用している板状型ヒートプレートの構造体を使用するのも良い。
ヒートプレートは銀の熱伝導率の5倍以上のものがあり、また5000W/(m・K)の熱伝導率を持つと記載している例もある。
Further, a plate-like heat plate structure using latent heat of vaporization may be used as the structure of the
Some heat plates have more than five times the thermal conductivity of silver, and there are also examples that have a thermal conductivity of 5000 W / (m · K).
このようなヒートプレートは、金属材料に蛇行したヒートパイプを配し、封入した作動液と相変化により熱輸送を行う。ヒートパイプは、作動液が入熱して蒸発し(潜熱吸収)、蒸気が低温部へ移動して、低温部で凝縮し(潜熱放出)、管壁から放熱して、作動液が蒸発部に戻るようにしたものである。 In such a heat plate, a heat pipe meandering on a metal material is arranged, and heat transfer is performed by a sealed hydraulic fluid and a phase change. In the heat pipe, the working fluid receives heat and evaporates (latent heat absorption), the steam moves to the low temperature part, condenses in the low temperature part (latent heat release), dissipates heat from the tube wall, and the working liquid returns to the evaporation part. It is what I did.
図6は実施の形態1に係る集熱部の変形例を示す斜視図である。
図5に示した例では、照射方向側面視が略コの字形であり、前面及び側面が開放されているが、図6に示すように照射方向側面視及び横方向断面が略コの字形の箱形にして、前面のみを開放する構造にしてもよい。
このような集熱部28が箱形の場合、自然対流による熱だけでなく、放射熱をも効率的に集熱することができる。
FIG. 6 is a perspective view showing a modification of the heat collecting section according to the first embodiment.
In the example shown in FIG. 5, the side view in the irradiation direction is substantially U-shaped, and the front and side surfaces are open, but the side view in the irradiation direction and the cross section in the lateral direction are substantially U-shaped as shown in FIG. 6. A box shape may be used so that only the front surface is opened.
When such a
図7は実施の形態1に係るグラファイト製の集熱部にバイメタルを取り付ける構造を示す斜視図である。図8は実施の形態1に係るヒートプレート型の集熱部にバイメタルを取り付ける構造を示す斜視図である。
図7に示すように、集熱部28がグラファイトシート又はヒートプレートなどで直接にビス止めできない場合には、ビス下穴金具59の螺子穴61、61に取付孔57、57を介してバイメタル50取付つば53をネジ止めする。
また、図8に示すように、ヒートプレートなどで取付孔をあけられないような集熱部28の場合には、圧着爪63を有する圧着ブラケット65でバイメタル50を圧着して集熱部28に固定する。
FIG. 7 is a perspective view showing a structure for attaching a bimetal to a graphite heat collecting section according to the first embodiment. FIG. 8 is a perspective view showing a structure in which a bimetal is attached to the heat plate type heat collecting portion according to the first embodiment.
As shown in FIG. 7, when the
Further, as shown in FIG. 8, in the case of the
ところで、自然対流による熱は鉛直方向に生じるため、熱は上方にたまりやすく、集熱部28の上部の温度が高くなるので、上部近くにバイメタル50を設置するのが好ましい。
図8に示す例では、バイメタル50は、圧着ブラケット65の圧着爪63を集熱部28に仮締めし、上下方向に圧着ブラケット65を滑動可能にして、取付位置を調整可能にされており、所定位置で圧着爪63を本締めして固定される。
したがって、図8に示す例では、光源装置10が設置されて筐体19の天地が逆になるような場合、集熱部28の上方側にバイメタル50を滑動させて固定することができ、異常加熱を速く検知することができる。
By the way, since heat due to natural convection is generated in the vertical direction, the heat tends to accumulate upward, and the temperature of the upper part of the
In the example shown in FIG. 8, the bimetal 50 is configured such that the crimping
Therefore, in the example shown in FIG. 8, when the
なお、図9は100℃における集熱部の主な材料の熱関係物性値を示す図表である。グラファイトシートの物性値はメーカーによって若干異なるが、図9に示す程度の物性値である。 In addition, FIG. 9 is a table | surface which shows the thermal-related physical property value of the main material of the heat collecting part in 100 degreeC. The physical property value of the graphite sheet is slightly different depending on the manufacturer, but it is a physical property value as shown in FIG.
ところで、筐体19内壁が放射率の高い状態(高耐熱プラスチックスの黒色生地色使用など)では、筐体19内壁でランプバルブ38からの放射熱を受熱し易くなるために、集熱部28の高輝度放電灯11側の放射率も高くした方が、加熱保護部品の温度上昇速度が高くなる。
したがって、集熱部28が金属材料の場合には塗装又は染色などの表面処理をして放射率を高くさせるのが好ましい。
塗装表面処理の例としては、金属表面に黒色被膜を形成して熱を加えることにより処理を行う黒色焼き付け塗装された金属を使用することができる。また、染色表面処理の例としては、アルミニウムを陽極酸化被膜処理して黒色染色した黒色アルマイトを使用するのが好ましい。
By the way, in a state where the inner wall of the
Therefore, when the
As an example of the coating surface treatment, it is possible to use a black baked painted metal that forms a black film on the metal surface and performs the treatment by applying heat. Moreover, as an example of the dyeing surface treatment, it is preferable to use black alumite obtained by black-dying aluminum by anodizing a film.
簡易的に実施の形態1の効果を確認するには、ある材質を発熱量Wで発熱開始したときのt時間後の温度を求める式があり、下式で表される。
t秒後の温度上昇[℃]=熱抵抗[℃/W]×発熱量[W]×{1−exp(−t/時定数)}
ここで、
熱容量[J/℃]=体積[m3 ]×比熱[J/(g・℃)]×比重[g/m3 ]
時定数[s]=熱抵抗[℃/W]×熱容量[J/℃]
熱拡散率[m2 /s]=熱伝導率[W/(m・K)]/{比熱[J/(g・℃)]×密度[g/m3 ]}
であるので、熱拡散率と熱容量とは反比例することがわかる。
In order to simply confirm the effect of the first embodiment, there is an equation for obtaining a temperature after time t when a certain material starts to generate heat with a heating value W, and is expressed by the following equation.
Temperature rise after t seconds [° C.] = thermal resistance [° C./W]×calorific value [W] × {1-exp (−t / time constant)}
here,
Heat capacity [J / ° C.] = Volume [m 3 ] × Specific heat [J / (g · ° C.)] × Specific gravity [g / m 3 ]
Time constant [s] = Thermal resistance [° C / W] x Heat capacity [J / ° C]
Thermal diffusivity [m 2 / s] = thermal conductivity [W / (m · K)] / {specific heat [J / (g · ° C.)] × density [g / m 3 ]}
Therefore, it can be seen that the thermal diffusivity and the heat capacity are inversely proportional.
熱拡散率[m2 /s]∝1/熱容量[J/℃]
であり、熱拡散率が大きいと、t秒後の温度上昇が大きくなることがわかる。
したがって、集熱部28は、アルミニウム同等又はそれ以上の熱伝導率又は熱拡散率を持つ材料が好ましい(図9参照)。
Thermal diffusivity [m 2 / s] ∝1 / Heat capacity [J / ° C]
It can be seen that when the thermal diffusivity is large, the temperature rise after t seconds is large.
Therefore, the
このような構成の実施の形態1に係る光源装置10では、高温となって発熱するランプバルブ38の熱及び反射鏡42を透過する熱放射により、循環ファン21が故障して筐体19が異常温度上昇したような場合、集熱部28が熱伝導率の高い材質であるので、熱移動速度が速く、温度検知部である加熱保護部品のバイメタル50への熱移動が速くなる。
In the
したがって、実施の形態1に係る光源装置10は、高輝度放電灯11周辺に設定されている循環ファン21(冷却ファン、例えば図3を参照)が故障してファン回転停止した場合で、なおかつ高輝度放電灯11が消灯しないような状況において、最後の安全装置としてバイメタル50が作動して消灯させるが、バイメタル50の取付部54の温度上昇速度を向上させてバイメタル50を速く作動させることができ、速やかに高輝度放電灯11を消灯させることができる。
Therefore, the
このように加熱保護部品のバイメタル50が速く作動して高輝度放電灯11を速やかに消灯させるので、高輝度放電灯11の周辺部品の熱変形及びプラスチック部品のガス発生など熱的なダメージを最小限に抑えられ、故障部品交換の部品点数を減らせることができるようになる。
As described above, since the bimetal 50 of the heat protection component operates quickly and quickly turns off the high-
以上説明した実施の形態1では、集熱部28が内壁部20の内側、つまり筐体19の内側に設けられているが、高輝度放電灯11の後部を囲う筐体の一部として設けてもよい。
図10は集熱部が筐体の一部を構成するようにした光源装置を示す概略要部一部断面図である。
光源装置10は、高輝度放電灯11の周囲を囲んで前面を露出させて収容する筐体62と、高輝度放電灯11の背部を囲むようにした照射方向側面視が略コの字形の集熱部28とを備え、集熱部28は筐体62の一部(後壁)を構成している。集熱部28は筐体62の後部開口部66を封止して嵌合可能になっている。
なお、高輝度放電灯11は筐体62内のブラケット(図示せず)に支持されている。
In the first embodiment described above, the
FIG. 10 is a schematic partial cross-sectional view of the main part of the light source device in which the heat collecting part forms part of the housing.
The
The high-
このような構成の光源装置では、高温となって発熱し熱放射する光源により、例えば光源を冷却する冷却ファンが故障して筐体64が異常温度上昇したような場合、バイメタル50を取り付けている集熱部28が熱伝導率の高い材質であり、筐体62に嵌合しているので、筐体62の異常温度上昇による熱が集熱部28に伝達し易く、集熱部28の熱移動速度が速く、バイメタル50への熱移動が速くなり、バイメタル50が速く作動する。
In the light source device having such a configuration, the bimetal 50 is attached in the case where, for example, a cooling fan that cools the light source fails due to a light source that generates heat and emits heat at a high temperature, and the
したがって、このような光源装置は、筐体62の異常温度上昇による熱を集熱部28に熱伝達し易くできるとともに、効率よく集熱し、集熱部の熱伝導を速くして、温度検知器の作動速度を向上させることができる。
また、高輝度放電灯11の周囲部品の熱的なダメージを最小限に抑え、故障部品交換の部品点数を減らせることができるようになる。
Therefore, such a light source device can easily transfer heat due to an abnormal temperature rise of the
In addition, it is possible to minimize the thermal damage to the peripheral components of the high-
図10に示した例では、集熱部28を筐体62に直接嵌合させているが、集熱部28を筐体62から熱的に独立させるために、熱伝導率の小さい板状の断熱材(図示せず)を介して嵌合させるようにしてもよい。
また、図6に示したように、照射方向側面視及び横方向断面が略コの字形の構造の集熱部28を用いても良い。
なお、図10中、点線矢印は反射鏡42を透過する放射熱を示し、また矢印は熱伝導の方向を示す。
In the example shown in FIG. 10, the
Further, as shown in FIG. 6, a
In FIG. 10, dotted arrows indicate radiant heat that passes through the reflecting
(実施の形態2)
図11は本発明の光源装置を備える映像表示装置を示す概略図である。
映像表示装置70は、本発明の光源装置10を備え、ランプバルブ38を反射鏡42に取り付けた構造の高輝度放電灯11と、高輝度放電灯11の光をカラーホイール部72に集光するコンデンサーレンズ74と、RGBの三原色に区分けされたカラーホイール部72を通過した各単色光の照度分布を均一にするロッドレンズ76と、実像をそのまま伝達するリレーレンズ部78と、各単色光と同期して単色の映像を作り出して時分割フルカラー表現をする反射型の映像表示素子80と、投影レンズ82とを備えている。
なお、図11中、符号71は空気を外部から取り入れる冷却ファンを示し、符号73はメッシュ状の排気口を示す。
(Embodiment 2)
FIG. 11 is a schematic view showing a video display device including the light source device of the present invention.
The
In addition, in FIG. 11, the code |
このような映像表示装置70では、ランプバルブ38より発光された白色光は、コンデンサーレンズ74により、カラーホイール部72上のカラーフィルタを透過して、スクリーン上の品位を向上させる為のロッドレンズ76に集光する。ロッドレンズ76及びリレーレンズ部78を通過した光は、映像表示素子80によって映像信号に応じて選択的に反射する。この反射光を投影レンズ82がスクリーンに結像し、映像を表示する。
高輝度放電灯11点灯時は、冷却ファン71からの冷却風が、高輝度放電灯11を冷却し、メッシュ状の排気口73から出ていく。
In such an
When the high-
このとき、高温となって発熱し熱放射する高輝度放電灯11により、例えば光源を冷却する冷却ファン71が故障して筐体19が異常温度上昇したような場合、温度検知器であるバイメタル50を取り付けている集熱部28が熱伝導率の高い材質であるので、異常温度上昇による熱移動速度が速く、バイメタル50への熱移動が速くなり、バイメタル50が速く作動する。
そして、バイメタル50の作動により高輝度放電灯11が消灯する。
At this time, when the high-
Then, the high-
したがって、実施の形態2に係る映像表示装置は、光源が異常温度上昇したとき、集熱部が効率よく熱伝達して、速く温度検知器を作動させることができ、高輝度放電灯周囲部品の熱的なダメージを最小限に抑え、故障部品交換の部品点数を減らせることができる。 Therefore, in the video display device according to the second embodiment, when the temperature of the light source rises abnormally, the heat collecting part efficiently transfers heat, and the temperature detector can be operated quickly. Thermal damage can be minimized and the number of parts for failed parts replacement can be reduced.
なお、実施の形態2では、本発明の光源装置を備える映像表示装置として、カラーホイール部を有する投射型映像表示装置を例に挙げたが、これに限らず、例えば、背後から光を当て、液晶シャッターと三原色フィルタを組み合わせたパネルを透過して拡大投映することにより大画面を得る方式の液晶プロジェクターでもよい。 In the second embodiment, the projection type video display device having the color wheel unit is taken as an example of the video display device including the light source device of the present invention. However, the present invention is not limited to this. A liquid crystal projector that obtains a large screen by transmitting through a panel combining a liquid crystal shutter and three primary color filters and projecting it may be used.
10 光源装置
11 高輝度放電灯(光源)
19、62、64 筐体
28 集熱部
30 空隙
50 バイメタル(温度検知部)
10
19, 62, 64
Claims (12)
前記光源が加熱する周囲の熱を集める集熱部と、
該集熱部に接触して該集熱部の温度を検知する温度検知部と、
を有し、
前記集熱部が、前記筐体よりも熱伝導率の高い材質を用いてなり、前記光源を囲むように前記筐体の内側に該筐体と空隙を有して設けてあることを特徴とする光源装置。 In a light source device including a housing that encloses and houses the light source except the irradiation path of the light source,
A heat collecting part for collecting ambient heat heated by the light source;
A temperature detector that contacts the heat collector and detects the temperature of the heat collector;
Have
The heat collecting part is made of a material having a higher thermal conductivity than the case, and is provided inside the case with a gap and a gap so as to surround the light source. Light source device.
前記筐体は、前記光源の照射方向前側及び後側が開口しており、
前記後側に嵌合して前記筐体の一部を構成するとともに、前記光源が加熱する周囲の熱を集める集熱部と、
該集熱部に接触して該集熱部の温度を検知する温度検知部と、
を有し、
前記集熱部が、前記筐体よりも熱伝導率の高い材質を用いてなり、前記光源を囲むように設けてあることを特徴とする光源装置。 In a light source device including a housing that houses a light source,
The casing is open on the front side and the rear side in the irradiation direction of the light source,
A heat collecting part that collects the ambient heat heated by the light source, and forms a part of the housing by fitting to the rear side;
A temperature detector that contacts the heat collector and detects the temperature of the heat collector;
Have
The light source device, wherein the heat collecting part is made of a material having a higher thermal conductivity than the casing and is provided so as to surround the light source.
前記集熱部は、前記筐体の天地両面にそれぞれ対向する上部及び下部を有し、該上部及び下部が同一形態であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一つに記載の光源装置。 The light source is accommodated in the housing so as to irradiate laterally,
The said heat collection part has an upper part and a lower part which respectively oppose the top and bottom surfaces of the said housing | casing, and this upper part and the lower part are the same forms, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Light source device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006289114A JP2008108518A (en) | 2006-10-24 | 2006-10-24 | Light source apparatus and projector type video display apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006289114A JP2008108518A (en) | 2006-10-24 | 2006-10-24 | Light source apparatus and projector type video display apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008108518A true JP2008108518A (en) | 2008-05-08 |
Family
ID=39441703
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006289114A Pending JP2008108518A (en) | 2006-10-24 | 2006-10-24 | Light source apparatus and projector type video display apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2008108518A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010040222A (en) * | 2008-07-31 | 2010-02-18 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Lighting system |
JP2010092618A (en) * | 2008-10-03 | 2010-04-22 | Mitsutoyo Corp | Light source module and illuminating device equipped with same |
WO2011087021A1 (en) * | 2010-01-14 | 2011-07-21 | シャープ株式会社 | Illuminating apparatus |
JP2014130777A (en) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Lighting device |
-
2006
- 2006-10-24 JP JP2006289114A patent/JP2008108518A/en active Pending
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JP2010040222A (en) * | 2008-07-31 | 2010-02-18 | Toshiba Lighting & Technology Corp | Lighting system |
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