JPH06338212A - 小型メタルハライドランプの冷却方法及び冷却装置 - Google Patents

小型メタルハライドランプの冷却方法及び冷却装置

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JPH06338212A
JPH06338212A JP5152813A JP15281393A JPH06338212A JP H06338212 A JPH06338212 A JP H06338212A JP 5152813 A JP5152813 A JP 5152813A JP 15281393 A JP15281393 A JP 15281393A JP H06338212 A JPH06338212 A JP H06338212A
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JP
Japan
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metal halide
halide lamp
air
small metal
wind
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JP5152813A
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English (en)
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Hiroaki Hayashi
裕昭 林
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Iwasaki Denki KK
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Iwasaki Denki KK
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 本発明は、メタルハライドランプ発光管の丸
球部分における高温部を冷却しつつ、該丸球部分の低温
部はなるべく冷却しないようにし、又該発光管のシール
部の箔とリード線の溶接点及び反射鏡の温度上昇を防
ぎ、冷却風による色特性の変化を防止しかつ動程特性を
改善することを目的とする。 【構成】 冷却装置の送風ファンと該送風ファンから出
た風を導入する導入口と冷却風の吹き出し方向を制御す
るための吹き出し口7を有する導風体と、該導風体内部
に一対のガイド板が存在し、吹き出し口から出る風を2
方向に分けるように構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、反射鏡に取り付けられ
ている小型メタルハライドランプの冷却方法及び冷却装
置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶ディスプレイ上の映像を、スクリー
ン上に映し出す装置が案出されており、このような液晶
投影装置においては強力な光源を必要としている。そこ
で、外管を用いず発光管のみよりなる小型メタルハライ
ドランプと反射鏡を組み合わせたものが使用されている
が、従来使用されている小型メタルハライドランプより
も更に小さなサイズにすれば点光源に近似でき、効率よ
くランプから出た光を反射鏡で反射することができる。
よって、従来の小型メタルハライドランプと同一の電力
でも、このランプを液晶投影装置に組み込んだ場合スク
リーン光束の上昇が図れることになる。
【0003】しかし、より小型化することにより壁面負
荷が増大するため発光管の温度が上昇し、それにより発
光管の構成材料の石英ガラスと封入金属ハロゲン化物と
の反応が活発となり、ランプの光束維持率が悪化する恐
れがある。又、発光管と組み合わせた反射鏡もガラス製
の場合温度上昇により破損の可能性が高くなる。従っ
て、発光管を小型化して高輝度化する場合には発光管及
び反射鏡を冷却する必要がある。しかしながら、発光管
の最冷部をあまり冷却をすると、色特性に問題が生じ
る。
【0004】そこで、高温部は冷却し、低温部は余り冷
却しないようにしガラスが変形しない温度で、発光管全
体の温度が均一になるような冷却方法が求められてい
る。例えば、実開平1−89970号公報では、従来の
反射鏡と組み合わされている小型メタルハライドランプ
冷却方法としては、反射鏡端縁部に切込み部を少なくと
も1箇所有し、自然対流や微風を利用して冷却させる方
法が取られている。別の冷却方法及び冷却装置としてフ
ァンで強制的に冷却させる方法があり、該冷却装置に用
いる導風体を図6に示す。図6において、62は導風体
61の吹き出し口であり、63は導風体の下面の導入口
を示し、ここに送風ファンの吹き出し口を取り付ける。
64,65,66,67は導風体の外壁であり、導入口
より吹き出し口に向けて導風体の断面開口が順次狭小に
なるように一体的に形成され、導風部を構成している。
そして、導風体の導入口より送風ファンによって送り込
まれた風は吹き出し口より所定の方向に吹き出すように
なっている。
【0005】このように構成された導風体を用いた冷却
装置を小型メタルハライドランプを配置した液晶投影装
置に適用した概略断面図を図7に示す。導風体61と送
風ファン68とからなる冷却送風部の導風体の吹き出し
口62が、小型メタルハライドランプの反射鏡71の端
縁部72の外側近傍に位置するように、液晶投影装置の
筺体73の側壁面に導風体の外壁面の一部を当接して配
置される。次に、このように構成した小型メタルハライ
ドランプの冷却装置の動作について説明する。小型メタ
ルハライドランプを点灯した後、送風ファン68の電源
を投入すると送風ファンの回転により送り出された冷却
風74aは導風体の中を通過し、該吹き出し口から74
で示す方向に流れ、発光管75の表面及び反射鏡71の
内表面に当たる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前記のように、従来の
反射鏡と組み合わされている小型メタルハライドランプ
の冷却方法として、反射鏡端縁部に切込み部を1箇所以
上形成し小型メタルハライドランプの点灯中の自然対流
及び微風を利用した場合では、該小型メタルハライドラ
ンプより壁面負荷の高い小型メタルハライドランプを該
反射鏡に取り付け点灯させた場合、自然対流及び微風で
は冷却するに足る風量を得ることが不可能である。よっ
て、小型メタルハライドランプの変形が生じたり、動程
特性及び寿命特性も悪化してしまう。また該反射鏡の温
度差が大きくなり、クラックの発生する恐れがある。
又、前記したファンで強制的にランプを冷却させる装置
では、導風体61に取り付けられている冷却ファン68
から送り込まれた風の通過部分は、空洞であるので、吹
き出し口62から出た風は整流されずに吹き出し口から
出ていくので、方向性を持ちにくい。よって吹き出し口
から出た風は広がり、小型メタルハライドランプの丸球
最冷部をも冷却してしまい、最冷部温度が低下し必要な
蒸気圧が得られず、色特性が低下するという問題が生じ
る。
【0007】更に、小型メタルハライドランプの発光管
の反射鏡取付側とは反対側のモリブデン箔とリード線の
溶接部分も300℃以上の高温となり点灯中にモリブデ
ンが酸化することによって該溶接部分の抵抗が増大し溶
断が起こる可能性がある。
【0008】本発明は、前記に鑑みてなされたもので、
反射鏡を取り付けた小型メタルハライドランプに強制的
にファンで風を送り冷却し、発光管の丸球部分における
高温部を冷却しつつ、該丸球部分の低温部はなるべく冷
却しないようにし、また該小型メタルハライドランプの
シール部の箔とリード線の溶接点、及び反射鏡の温度上
昇を防ぎ該小型メタルハライドランプの風による色特性
の変化の防止、動程特性の改善を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の小型メタルハライドランプの冷却方法及び
冷却装置は、特許請求の範囲に記載の構成により、強制
的にファンで小型メタルハライドランプおよび取り付け
られている反射鏡を冷却させることとする。冷却装置
は、ファンを取り付け該ファンから出た風は該冷却装置
内部を通過する構造にし、ファンから出た風を整流する
ためのガイド板を該冷却装置内部に設ける。そして吹き
出し口付近では、幾層かに分かれて風が出るような構造
にする。吹き出し口付近のガイド板を変化させ、少なく
とも1対のガイド板間から出る風の主流を、ランプの丸
球部分の高温部付近に直接当たるようにしたものとラン
プの反射鏡取り付け側とは反対側の箔とリード線の溶接
点付近に当たるようにしたものとに分けることを特徴と
する。
【0010】
【作用】上記のように構成された小型メタルハライドラ
ンプ冷却装置及び冷却方法は、ファンが回転することに
より冷却装置内部に送られた風は、内部に設けてあるガ
イド板により整流される。そして、整流された風は方向
性を持ち、吹き出し口から出ていく。該反射鏡から出る
風の主流は、該吹き出し口付近のガイド板形状により該
反射鏡内に取り付けられている該小型メタルハライドラ
ンプの丸球部分の高温部付近に直接当たるものと、該反
射鏡に取り付け側とは反対側の箔とリード線の溶接点付
近に当たるものとに分かれ流れる。
【0011】
【実施例】以下に、図面に基いて本発明の好適な実施例
について説明する。図1は本発明に係る小型メタルハラ
イドランプ用冷却装置の冷却用ファンを取り除いた概略
斜視図、図2は吹き出し口付近の小ガイド板と中ガイド
板取り付け部の概略拡大図である。図1において、導風
体1の内部と外部とは外ガイド板2,3,4,5により
分離されている。6は冷却ファン取り付け面で、7は冷
却ファンから出た風が吹き出す吹き出し口である。6,
7以外は完全に外部と隔離されている。中ガイド板8,
9は外ガイド板2,4と接合されており、中ガイド板端
面8a,9aから吹き出し口7まで続いている。中ガイ
ド板の吹き出し口付近8b,9b及び外ガイド板の吹き
出し口付近5aは同等な形状に湾曲しており、平行とな
るような位置に配置してある。中ガイド板8,9により
導風体1内の外ガイド板2,3,4,5に挟まれた空間
は3層に分かれている。中ガイド板の端面8a,9aと
冷却ファン取付面6との間は空間である。
【0012】図2は中ガイド板9の吹き出し口付近9b
の概略斜視図である。10は小ガイド板であり中ガイド
板の吹き出し口付近9bに接合されている。小ガイド板
10と外ガイド板の吹き出し口付近5aとは同等な形状
に湾曲しており、平行な位置関係に配置してある。中ガ
イド板の吹き出し口付近9bとは同等な形状ではない。
この装置を動作させるためには、ファンを回転させ該冷
却装置内部に風を送り込まなくてはいけない。
【0013】図3は小型メタルハライドランプが反射鏡
に取り付けられている概略斜視図である。反射鏡24の
口金部25に、小型メタルハライドランプ26の封止部
27を接着剤等で固定する。そして、導入金具28、導
入線29より電気的に接続され、リード線30、モリブ
デン箔31、電極(図示せず)の順で電気が流れ、丸球
部分32の内部の電極間で放電し発光する。このとき、
リード線30と箔31の溶接点33は一般的に300℃
以下とすることが必要である。300℃以上になると、
ランプ点灯時間に応じて酸化が進み、該封止部の部分に
抵抗が生じて電気的接続が遮断されてしまう。それに伴
いガラスにクラックが生じる。しかし、強制的に冷却を
しないと、ランプからの伝導熱あるいは反射光により3
00℃以下に維持することは困難である。また、小型メ
タルハライドランプの丸球部分の問題としては、高温部
では熱によりガラスの変形が生じてしまう。しかも、発
光管内に封入されている添加物などの蒸気圧の関係か
ら、低温部の温度を余り冷却することは好ましくない。
【0014】図4は、光学装置に図1の導風体1及び図
2の小型メタルハライドランプとそれに取り付けられて
いる反射鏡を組み込んだ時の概略断面図である。34は
ファンである。35は光学装置である。このような点灯
姿勢では小型メタルハライドランプの丸球部分では上の
部分が高温部となり、下の部分が低温部となる。
【0015】次に、このように構成した小型メタルハラ
イドランプの冷却動作について図4を参照しながら説明
する。導風体1と送風ファン34とからなる冷却装置4
0の吹き出し口7が小型メタルハライドランプ26の反
射鏡24の端縁部24aの外側近傍に位置するように光
学装置35の外壁面に導風体1の外ガイド板を当接して
配置される。ファン34から出た風は、8,9の中ガイ
ド板間を通過することにより整流される。ファン34か
ら導かれた風は吹き出し口7に向い、吹き出し口付近の
ガイド板の角度によって反射鏡内表面に沿って流れる風
36と、反射鏡取り付け側とは反対側の箔とリード線の
溶接部分に向かう風37とに分けられる。
【0016】なお、図1の導風体1を1つだけ光学装置
35に取付た場合反射鏡、小型メタルハライドランプ2
6の形状によっては、導風体1を動作させた場合に、小
型メタルハライドランプ26の丸球部分32の表面上に
おいて、導風体の吹き出し口7とは反対側で吹き出し口
7から出た風が剥離してしまい、丸球部分32の表面上
の導風体1の吹き出し口7との反対側は吹き出し口7側
と比較して良好に冷却できないことがある。そこで、他
の実施例として図5に示すように、冷却装置40a,4
0bを光学装置35に2つ取り付けることにより小型メ
タルハライドランプの丸球部分を均一に冷却することが
できる。
【0017】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、以下に記載するような効果がある。冷却装
置内部の風が通過する部分にガイド板があるため、ファ
ンからでた風を整流することができ、吹き出し口から出
た風が広がらず方向性が良い。ファンの単位時間当りの
回転数により吹き出し口から出る風の風速を比例的に変
化させることができる。小型メタルハライドランプの高
温部にスポット的に風を送り冷却することができ、また
ミラー内表面にも風が当たるため発光管の色特性変化及
び膨張を防ぐことができ、反射鏡のクラック防止、反射
鏡取り付け側の箔とリード線の溶接部分温度も冷却する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る小型メタルハライドランプ装置の
冷却装置の構成例を示す斜視図。
【図2】同じく冷却装置の要部示す説明図。
【図3】本発明に係る小型メタルハライドランプの構成
例を示す斜視図。
【図4】図1に示した冷却装置と図2の小型メタルハラ
イドランプを光学装置に組み付けた構成例を示す説明
図。
【図5】本発明の他の構成例を示す説明図。
【図6】従来の小型メタルハライドランプ装置の冷却装
置の構成例を示す斜視図。
【図7】同じく冷却装置の要部示す説明図。
【符号の説明】
1 導風体 2,3,4,5 外ガイド板 6 冷却ファン 7 吹き出し口 8,9 中ガイド板 10 小ガイド板 24 反射鏡 25 口金部 26 小型メタルハライドランプ 27 封止部 28 導入金具 29 導入線 30 リード線 31 モリブデン箔 32 丸球部分 33 溶接点 34 冷却ファン 35 光学装置 40 冷却装置

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 略半球状に形成された反射鏡の内部に発
    光管を固定した小型メタルハライドランプの冷却方法に
    おいて、前記反射鏡端縁部から前記反射鏡内面及び前記
    発光管に向けて少なくとも2方向に風の主流が流れるこ
    とを特徴とする小型メタルハライドランプの冷却方法。
  2. 【請求項2】 送風ファンと、該送風ファンから出た風
    を導入する導入口と冷却風の吹き出し方向を制御するた
    めの吹き出し口とを有する導風体と、該導風体内部に少
    なくとも1枚以上のガイド板が存在し、吹き出し口から
    出る風を少なくとも2方向以上に分けることを特徴とす
    る小型メタルハライドランプの冷却装置。
  3. 【請求項3】 前記吹き出し口から出た風の主流が小型
    メタルハライドランプに取り付けてある反射鏡内表面に
    沿って流れ、該ランプの丸球付近に当たる角度と該ラン
    プの丸球部付近に直線的に当たるような角度の範囲内の
    角度に主流としての風が流れるものと、該ランプの反射
    鏡取り付け側とは反対側のリード線と箔の溶接部付近に
    直線的に流れるものとに分かれることを特徴とする請求
    項1記載の小型メタルハライドランプの冷却方法。
  4. 【請求項4】 前記吹き出し口付近の少なくとも1対の
    ガイド板もしくは1枚のガイド板と該導風体吹き出し口
    付近の角度が、前記小型メタルハライドランプの反射鏡
    取り付け側とは反対側の箔とリード線の溶接点付近へ向
    けたことを特徴とする請求項2記載の小型メタルハライ
    ドランプの冷却装置。
  5. 【請求項5】 前記吹き出し口付近の少なくとも1対の
    ガイド板もしくは1枚のガイド板と該導風体吹き出し口
    付近の角度が、前記小型メタルハライドランプの反射鏡
    端縁部内表面付近の接線角度と、該ランプの丸球方向に
    向けた角度の範囲内にあることを特徴とする請求項2記
    載の小型メタルハライドランプの冷却装置。
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