KR20000068478A - 램프 카트릿지 - Google Patents

Abstract

본 발명의 램프 카트릿지는, 광원으로써의 램프(7)와, 램프(7)로부터의 방사광을 집광하는 반사경(2)과, 램프(7) 및 반사경(2)을 덮고, 또한 반사경(2)을 유지하는 케이스(3)와, 반사경(2)의 측면을 덮는 케이스(3)의 측면의 창(10)에 설치되고, 또한, 케이스(3)의 내부의 열을 배기하는 팬(4)을 갖추고 있다.

본 발명에서는, 케이스(3)를 구성하는 면 가운데, 반사경(2)으로부터의 광선을 출사하는 면에서, 반사경(2)의 광축을 포함하고, 또한, 반사경(2)의 지름보다 작은 구멍(5)을 형성하고, 이 구멍(5)을 통하여 외부의 공기를 케이스(3)의 내부로 유도하여, 램프(7) 및 반사경(2)에 의해 발생한 열을 팬(4)에 의해 배기한다.

Description

램프 카트릿지{LAMP CARTRIDGE}

화상표시 장치의 고휘도 광원으로써 사용되는 메탈할로이드램프(아크램프)등의 안전성을 유지하고, 또한 제조 메이커의 사양 성능을 발휘시키기 위해서는, 메탈할로이드램프, 반사경 등의 소정 개소의 온도를 소정치로 유지할 필요가 있다.

도 12는, 램프(7), 반사경(2), 반사경(2) 및 램프(7)의 지급대에 있어서, 온도를 소정치(각 장소에 따라 다른 값을 취한다)로 유지해야 하는 개소를 나타내는 것이다.

또한, 2a는 반사경(2)의 수부(머리부분), 7a는 램프(7)의 선단전극, 7b는 밸브, 7c는 미단부이고, 이것들과 반사경(2), 램프(7)의 온도를 소정치로 유지하는 것이 요구되고 있다.

화상표시장치 전체를 소형화하려고 하면, 비교적 큰 체적을 차지하는 반사경(2), 램프(7), 램프지지부, 팬등을 소형화하지 않으면 안되고, 이하의 부적합을 발생하고 있다.

즉, 종래와 동등 이상의 조도를 얻기 위해서는, 램프를 소형화함과 동시에 고휘도화하지 않으면 안된다. 이 때문에, 고온도의 열이 발생하고, 강력한 팬과 내열성이 있는 램프지지부를 필요로 하고 있었다.

게다가, 종래의 배기구나 노즐에 따른 냉각공기의 뿜어내는 기구에서는, 전술한 소정개소를 소정온도로 유지하는 것이 곤란하고, 램프의 사양성능을 발휘할 수 없고, 램프의 단수명화, 휘도얼룩, 연색성의 악화를 초래하고 있었다.

또한, 종래의 배기기구에서는 팬의 열배기 효과가 나빠, 이를 위한 팬을 고출력화하지 않으면 안되고, 팬의 소음이 큰 문제가 되고 있었다.

거기에서 본 발명의 목적은, 램프, 반사경, 램프지지부, 팬 등의 램프 카트릿지의 구성요소를 소형화할 수 있는 램프 카트릿지를 제공하는 것에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 램프의 사양이나 성능을 충분히 발휘할 수 있는 램프 카트릿지를 제공하는 것에 있다.

본 발명은, 화상표시 장치에 짜넣어진 조명수단으로써의 램프 카트릿지에 관한다.

도 1A, 도 1B 는, 본 발명의 제 1 실시형태의 외관사시도이다.

도 2 는, 제 1 실시형태의 횡단면도이다.

도 3 은, 제 1 실시형태의 측면도이다.

도 4 는, 제 2 실시형태의 횡단면도이다.

도 5 는, 제 2 실시형태의 측면도이다.

도 6 은, 제 3 실시형태의 횡단면도이다.

도 7 은, 제 3 실시형태의 측면도이다.

도 8 은, 제 4 실시형태의 횡단면도이다.

도 9 는, 제 4 실시형태의 측면도이다.

도 10 은, 종래 루버의 배치도이다.

도 11 은, 제 4 실시형태의 외관사시도이다.

도 12 는, 램프 등의 규정온도 설정 장소를 나타낸 단면도이다.

*부호 설명

1 ... 램프 카트릿지 2 ... 반사경

2a ... 수부 3 ... 케이스

4 ... 팬 5 ... 구멍

6 ... 슬릿 7 ... 램프

7a ...선단전극 7b ... 밸브

7c ... 말단부 8 ... 루버

9 ... 극간 10 ... 창

본 발명의 램프 카트릿지는, 광원인 램프와, 램프로부터 방사광을 집광하는 반사경과, 램프 및 반사경을 덮고, 반사경을 유지하는 케이스와, 반사경의 측면을 덮는 케이스 측면의 창에 설치되고, 케이스 내의 열을 배기하는 팬을 갖추고 있다. 그리고, 상기 케이스를 구성하는 면 가운데, 반사경으로부터의 광선을 출사하는 면에 반사경의 광축을 포함하고, 또한 반사경의 지름보다 작은 구멍을 설치한다. 이와 같은 구성에 따라, 상기 구멍으로부터 외부의 공기를 케이스내로 유도하여, 램프 및 반사경에 따라 발생한 열을 팬에 의해 외부로 배기한다.

또한, 본 발명은, 팬이 반사경의 배후의 케이스면의 창에 설치된 구조의 램프 카트릿지도 포함한다.

더욱이, 본 발명은, 팬에 대향하는 케이스면, 또는 반사경의 배후의 케이스면상으로 팬에 대향하는 면에 근접하는 위치에, 슬릿을 설치하고, 이 슬릿을 통하여 외부의 공기를 케이스 내로 유도하고, 램프 및 반사경에 의해 발생한 열을 팬에 의해 배기하는 구조의 램프 카트릿지도 포함한다.

또한, 본 발명은, 팬이 반사경의 배후의 케이스면의 창에 설치된 구조에 있어서, 반사경의 측면을 덮는 케이스 측면상에서 팬에 대향한 케이스면에 근접한 위치, 또는 팬에 대향하는 케이스면에, 적어도 1개 이상의 슬릿을 설치하고, 이 슬릿을 통하여 외부의 공기를 케이스 내로 유도하고, 램프 및 반사경에 따라 발생한 열을 팬에 의해 배기하는 구조의 램프 카트릿지도 포함한다.

그리고 본 발명은, 상술한 각종 구조의 램프 카트릿지에 있어서, 광선이 출사하는 구멍을 반사경의 광축에 대하여 편심시키는 구조의 램프 카트릿지도 포함하는 것이다.

더욱이 본 발명은, 상술한 각종의 구조의 램프 카트릿지에 있어서, 램프로부터의 누광을 차단하기 위한 루버를 케이스와 팬과의 사이에 배치하는 구조의 램프 카트릿지도 포함하는 것이다.

본 발명을 보다 명확히 하기 위해서, 첨부한 도면에 따라 본 발명의 실시형태를 설명한다.

도 1A, 1B는, 본 발명의 제 1 실시형태의 외관사시도이다.

램프 카트릿지(1)는, 램프, 램프지지부, 반사경, 반사경지지부, 루버, 케이스, 팬을 갖추지만, 도 1A, 도 1B에 있어서는, 루버나 케이스 내부의 램프, 램프지지부, 반사경지지부의 도시를 생략하고 있다.

제 1 실시형태에서는, 반사경(2)의 측면을 덮은 케이스(3)의 측면의 창에 팬(4)을 배치하고, 반사경(2)으로부터의 조명광을 출사하는 케이스면에 구멍(5)을 설치하고, 팬(4)에 대향하는 케이스 면에 슬릿(6)을 설치한다. 그래서, 이것들의 구멍(5) 및 슬릿(6)으로부터 외부의 공기를 도입한다.

또한, 케이스(3)는 내열성을 갖는 수지 또는 금속으로 구성되고, 내부는 램프로부터의 누광의 난반사를 방지하기 위한 처리(예를 들면, 염소거 흑색 도장)가 행해진다.

도 2는 제 1 실시형태의 횡단면도, 도 3은 제 1 실시형태의 측면도이다.

이것들의 도면에 있어서, 루버, 램프지지부, 램프의 전극, 반사경의 지지부는 도시를 생략하고 있다.

램프(7)의 밸브(7b)로부터 방사한 광선은 반사경(2)에 의해 반사하고, 2차 광원으로써 집광한다.

이하, 도 2를 바탕으로, 제 1 실시형태의 작용을 설명한다. 도면중, 화살표는, 팬(4)을 회전했을 때의 공기의 흐름을 나타내고 있다.

또한, 도 2에 있어서, 10은 팬(4)이 배치되는 창이다.

구멍(5)은 외부로부터 공기를 도입하고, 이 공기의 흐름은 팬(7)의 선단전극(7a), 밸브(7b), 반사경(2)의 반사면을 냉각한다.

제 1 실시형태에서는, 특히, 반사경(2)의 수부(2a)와 램프(7)와의 사이에 극간(9)을 설치하는 것이 바람직하다. 이 극간(9)을 통한 공기의 흐름에 따라, 반사경(2)의 수부(2a) 및 램프(7)의 말단부(7c)를 효과적으로 냉각할 수 있기 때문이다.

또한, 구멍(5)의 크기를 반사경(2)의 외경보다 작게 하는 것이, 상기 각 부분을 냉각하는 데에 있어서 효과적이다.

또한, 제 1 실시형태에서는, 도 3에 나타나 있는 것처럼 구멍(5)을 광축을 중심으로 한 원형으로 했지만, 구멍(5)의 형상은 이것에 한정되지 않는 것은 물론이다. 예를 들면, 구멍(5)을 타원형이나 장방형으로 해도 좋다.

다음으로, 팬(4)에 대향하는 케이스면에 설치된 슬릿(6)의 작용에 대해서 설명한다.

슬릿(6)을 설치함에 따라, 구멍(5)으로부터 흡인하는 공기의 유량을 제어할 수 있고, 선단전극(7a), 밸브(7b), 반사경(2)의 온도를 제어할 수 있다.

또한, 슬릿(6)으로부터의 공기의 흐름에 따라, 반사경(2) 및 램프(7)의 말단부(7c)의 온도를 제어할 수 있다.

더욱이, 슬릿(6)으로부터 외기를 도입함에 따라, 케이스(3)의 내부 온도를 내리고, 팬(4)이 배기하는 공기의 온도를 내릴 수 있다.

이에 따라, 팬(4)의 온도 정격을 낮게, 유지할 수 있고, 팬(4)의 장수명화를 꾀할 수 있다.

상술한 제 1 실시형태에서는, 슬릿(6)을 팬(4)에 대향하는 케이스면에 설치했지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 반사경(2)의 배후의 케이스면에서, 팬(4)에 대향하는 면과 근접하는 위치에 설치하는 것도 가능하다.

더욱이, 슬릿(6)의 형태, 크기도, 도 1A, 도 1B와 도 2에 나타나는 것에 한정되지 않고, 팬(4)의 사양, 팬(7)의 출력, 반사경(2)의 크기, 구멍(5)의 크기 등에 따라 실험적으로 설정하면 좋다.

또한, 슬릿(6)을 설치하는 것이 바람직하지만, 슬릿(6)이 없어도 구멍(5)의 작용에 따라, 케이스(3)의 내부 온도를 내리고, 팬(4)이 배기하는 공기의 온도를 내릴 수 있다.

도 4는 제 2 실시형태의 횡단면도, 도 5는 제 2 실시형태의 측면도이다.

이하, 제 1 실시형태와의 상이점에 대해서 서술한다.

제 2 실시형태에서는, 반사경(2)의 배후의 케이스면의 창(10)에 팬(4)을 설치한다. 그리고, 슬릿(6)을 반사경(2)의 전면을 덮는 케이스(3)의 양측면에서, 팬(4)에 대향하는 면에 근접한 위치에 설치한다. 이 슬릿(6)은, 한쪽의 케이스 측면쪽에서만 설치해도 좋다.

슬릿(6)의 작용에 대해서는, 제 1 실시형태와 거의 동일이다.

또한, 슬릿(6)은, 팬(4)에 대향하는 케이스면(즉, 구멍 5를 설치한 면)에 설치하는 것도 가능하다.

슬릿(6)의 크기와 개수는, 실험적으로 결정된다.

또한, 슬릿(6)을 설치하는 것이 바람직하지만, 슬릿(6)이 없어도 구멍(5)의 작용에 의해, 케이스(3)의 내부온도를 내리고, 팬(4)이 배기하는 공기의 온도를 내릴 수 있다.

도 6은 제 3 실시형태의 횡단면도, 도 7은 제 3 실시형태의 측면도이다.

이 제 3 실시형태에서는, 도 7에서 명확하듯이, 구멍(5)을 반사경(2)의 광축에 대해서 편심시켜 설치한다. 편심한 구멍(5)으로부터 도입된 공기는 반사경(2)의 반사면을 따라 한쪽으로 치우쳐 흐르고(도 6에 화살표로 표시), 고온인 밸브(7b)와 반사경(2)을 충분히 냉각한 후, 지체하지 않고 조속히 반사경(2)의 내면으로부터 팬(4)의 방향으로 유출한다.

따라서, 냉각의 효과가 대폭 향상한다.

제 3 실시형태는, 특히, 반사경(2)의 수부(2a)와 램프(7)의 사이에서 극간이 없는 경우에 효과가 크다. 또한, 도 6에서는 틈새(9)를 갖는 구조를 나타내고 있다.

여기에서, 팬(4) 및 슬릿(6)은, 제 1 실시형태 또는 제 2 실시형태와 동일하게 배치한다.

도 8은 제 4 실시형태의 횡단면도, 도 9는 제 4 실시형태의 측면도이다.

제 4 실시형태는, 램프(7)로부터의 누광을 차광하는 루버(8)를, 팬(4)과 케이스(3)의 창(10) 사이에 배치한다.

도 10, 도 11을 바탕으로, 제 4 실시형태의 작용을 설명한다.

도 10, 팬(4)의 외측으로 루버(8)를 설치한 종래의 배치 설명도이다.

종래의 배치에서는, 팬(4)을 도면 중앙 우축 둘레를 회전시키면, 팬(4)으로부터 배기되는 공기의 흐름은 파선으로 나타나는 것이 된다.

그러나 장치의 외부에 대해서 루버(8)의 우근(날개)이 앞으로 내려가게 되도록 루버(8)를 배치한 경우에, 루버(8)의 정면우측하부에서는, 배기가 순조로이 이루어진다. (도 10에 실선의 화살표로 나타난다). 그러나, 루버(8)의 정면좌측상부에서는, 팬(4)으로부터의 공기의 흐름이 루버(8)의 우근에 차단되어(도 10에 파선의 화살표로 나타낸다), 배기가 충분이 행해지지 않는다. 이 때문에, 케이스(3)의 내부에 온도 얼룩이 생기거나, 팬(4)의 수명이 짧아지는 문제가 있었다.

이것에 대해서, 도 8, 도 9, 도 11에 나타나는 제 4 실시형태에서는, 팬(4)으로부터 배기되는 공기가 루버(8)에 의해 차단되지 않고, 주위에 균등히 배출되기 때문에(도 11에 실선의 화살표로 나타낸다), 팬(4)의 배기효과가 좋고, 케이스(3)의 내부를 충분히 냉각하는 것이 가능하게 된다.

또한, 도 8, 도 9, 도 11에는 나타나 있지 않지만, 팬(4)의 풍절(바람맞이)음에 의해 소음을 방지하기 위해, 팬(4)과 루버(8) 사이에 스페이서를 설치하고, 팬(4)과 루버(8)를 5mm 이상 떨어뜨리는 것이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명에 따르면, 램프, 반사경, 램프지지부, 팬등의 램프 카트릿지의 구성 요소를 소형화할 수 있고, 게다가, 램프의 사양성능을 충분히 발휘할 수 있다. 이에 따라, 램프의 장수명화, 휘도의 균일성, 양호한 연색성을 확보할 수 있다.

더욱이, 램프 카트릿지 전체를 소형화하는 것에 따라, 화상표시장치 전체를 소형화는 것이 가능하게 된다.

또한, 팬의 배기효율이 향상하고, 팬의 출력을 증가시키지 않고 케이스 내부를 효율좋게 냉각할 수 있다. 동시에 팬 자체의 장수명화를 꾀하는 것도 가능하다.

본 발명에 관련한 램프 카트릿지는, 투영형의 고정세도 텔레비젼(HDTV) 시스템용의 화상표시 장치나, 비디오 프로젝터용의 화상표시장치, 더욱이, 각종의 프리젠테이션용의 화상표시장치의 조명수단으로써 이용 가능하다.

Claims (9)

1. 광원으로써의 램프와, 램프로부터의 방사광을 집광하는 반사경과, 램프 및 반사경을 포위하고 이것들을 유지하는 케이스와, 반사경의 측면을 덮는 케이스 측면의 창에 설치되고, 케이스 내의 열을 배기하는 팬을 갖춘 램프 카트릿지에 있어서,

   상기 케이스를 구성하는 면 가운데, 반사경으로부터의 광선을 출사하는 면에, 반사경의 광축을 포함하고, 또한, 반사경의 지름보다 작은 구멍을 형성하고,

   이 구멍을 통하여 외부의 공기를 케이스 안으로 유도하고, 램프 및 반사경에 의해 발생한 열을 팬에 의해 배기하는 것을 특징으로 하는 램프 카트릿지.
2. 광원으로써의 램프와, 램프로부터의 방사광을 집광하는 반사광과, 램프 및 반사경을 포위하고 이것들을 유지하는 케이스와, 반사경의 배후 케이스면의 창에 설치되고, 케이스내의 열을 배기하는 팬을 갖춘 램프 카트릿지에 있어서,

   상기 케이스를 구성하는 면 가운데, 반사경으로부터의 광선을 출사하는 면에, 반사경의 광축을 포함하고, 또한 반사경의 지름보다도 작은 구멍을 형성하고,

   이 구멍을 통하여 외부의 공기를 케이스내로 유도하고, 램프 및 반사경에 의해 발생한 열을 팬에 의해 배기하는 것을 특징으로 하는 램프 카트릿지.
3. 제 1 항에 있어서,

   팬에 대향하는 케이스면, 또는 반사경의 배후의 케이스면 상에서 팬에 대향하는 면에 근접하는 위치에 슬릿을 설치하고,

   이 슬릿을 통하여 외부의 공기를 케이스 내로 유도하고, 램프 및 반사경에 의해 발생한 열을 팬에 의해 배기하는 것을 특징으로 하는 램프 카트릿지.
4. 제 2 항에 있어서,

   반사경의 측면을 덮는 케이스 측면상에서 팬에 대향한 케이스면에 근접한 위치, 또는 팬에 대향하는 케이스 면에, 적어도 1개 이상의 슬릿을 설치하고,

   이 슬릿을 통해 외부의 공기를 케이스 내로 유도하고, 램프 및 반사경에 의해 발생한 열을 팬에 의해 배기하는 것을 특징으로 하는 램프 카트릿지.
5. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 구멍을 반사경의 광축에 대해 편심시키는 것을 특징으로 하는 램프 카트릿지.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 구멍을 반사경의 광축에 대해서 편심시키는 것을 특징으로 하는 램프 카트릿지.
7. 제 4 항에 있어서, 상기 구멍을 반사경의 광축에 대해서 편심시키는 것을 특징으로 하는 램프 카트릿지.
8. 제 1항, 2항, 3항, 4항, 6항 또는 7항에 있어서, 상기 램프로부터의 누광을 차단하기 위한 루버를 케이스와 팬과의 사이에 배치하는 것을 특징으로 하는 램프 카트릿지.
9. 제 5 항에 있어서, 상기 램프로부터의 누광을 차단하기 위한 루버를 케이스와 팬과의 사이에 배치하는 것을 특징으로 하는 램프 카트릿지.