TWI333118B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
TWI333118B
TWI333118B TW096101641A TW96101641A TWI333118B TW I333118 B TWI333118 B TW I333118B TW 096101641 A TW096101641 A TW 096101641A TW 96101641 A TW96101641 A TW 96101641A TW I333118 B TWI333118 B TW I333118B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light source
light
sub
main
lamp
Prior art date
Application number
TW096101641A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200741324A (en
Inventor
Atsushi Kawachi
Hideaki Emoto
Katsuhiko Toda
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2006009056A external-priority patent/JP2007193988A/ja
Priority claimed from JP2006009057A external-priority patent/JP4764181B2/ja
Priority claimed from JP2006009058A external-priority patent/JP4939063B2/ja
Application filed by Mitsubishi Heavy Ind Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Publication of TW200741324A publication Critical patent/TW200741324A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI333118B publication Critical patent/TWI333118B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/32Pulse-control circuits
    • H05B45/325Pulse-width modulation [PWM]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/60Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air
    • F21V29/67Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air characterised by the arrangement of fans
    • F21V29/673Cooling arrangements characterised by the use of a forced flow of gas, e.g. air characterised by the arrangement of fans the fans being used for intake
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/70Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/83Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks the elements having apertures, ducts or channels, e.g. heat radiation holes
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/16Cooling; Preventing overheating
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/20Lamp housings
    • G03B21/2006Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2033LED or laser light sources
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/20Lamp housings
    • G03B21/2053Intensity control of illuminating light
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Led Devices (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Description

1333118 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 該發明係,有關光源用燈及投影機,更詳細的說,是 有關確保一定亮度且可以降低消耗電力之光源用燈及使用 ' 前述光源用燈之投影機》 【先前技術】
# 近年來,作爲投影機等的光源,採用有使用 LED (light-emitting diode )之光源用燈。且於以往之光源用 燈,知道有記載於專利文獻1之技術。以往的光源用燈 (投影機用光源)係,其特徵爲具備有:配置成形成特定 大小的光源的面之複數個發光二極體,和以從該各個發光 二極體的射出光成爲平行光的方式於該各個發光二極體的 前端來各自設有透鏡。 專利文獻1 :日本特開2005 - 1 75 76號專利公報 【發明內容】 〔發明欲解決之課題〕 該發明係,其目的爲提供有確保一定亮度且可以降低 消耗電力之光源用燈及使用前述光源用燈之投影機。 〔爲解決課題之手段〕 爲達成上述目地,有關該發明之光源用燈係,.一種光 源用燈’把來自光源的光用透鏡來進行集光並射出;其特 -5- (2) 1333118 徵在於,前述光源是由已配列之複數個發光二 前述發光二極體爲利用脈衝寬調變控制來驅動 於該光源用燈,脈衝寬調變控制主光源來 故,與類比控制光源之構成相比較之,有著確 亮度lm且可以減低燈的消耗電力之優點。又 低主光源(發光二極體)的發熱之優點。 又,有關該發明之光源用燈係,前述光源 源及副光源的同時,前述副光源爲相對前述主 射出方向配置在後方且爲縱列,且,設有把來 源的光導引到前述主光源的前方之導光手段。 在該光源用燈,主光源的光、與經由導光 光源的前方之副光源的光爲,用透鏡來集光 部。由此,與燈的光源僅由主光源所成之構成 有著增加燈的光亮度之優點。又,如上所述, 變控制主光源及副光源之構成上,有著確保了 lm且可以減低燈的消耗電力之可以最佳化之 是,在主光源及副光源,使用多數個發光二極 可以有效率地減低消耗電力之特點上是有益的 又,有關該發明之光源用燈係,前述光源 源及副光源的同時,前述副光源爲相對前述主 射出方向配置在後方且爲縱列,且,設有冷卻 及前述副光源之冷卻手段。 該光源用燈係,由冷卻手段來冷卻主光源 故,有著減低了因開燈時的發熱之弊害之優點 極體所成, 前述光源。 進行驅動之 保了 一定的 ,也有著減 爲具有主光 光源的光的 自前述副光 手段導到主 並射出到外 相比較之, 在脈衝寬調 一定的亮度 優點。特別 體之故,在 〇 爲具有主光 光源的光的 前述主光源 及副光源之 -6- (3) 1333118 又,有關該發明之光源用燈係,前述主光源的光的 出方向與前述副光源的光的射出方向爲,以向著略同一 上且略同一方向上來配列前述主光源及前述副光源。 在該光源用燈,主光源及副光源向著同一方向之故 來自副光源的光導到主光源的前方式的光的損失變少。 此’例如,與主光源及副光源向著相反方向之構成相比 之,有著提升燈的發光效率之優點,又,有著導光手段 構成簡樸化之優點。 又,有關該發明之光源用燈係,前述導光手段爲, 前述副光源的光從前述主光源的周圍導到前述主光源的 方。 通常,來自燈的射出光,是藉著透鏡彙集到燈的中 部。爲此,燈的射出光係,約略中央部的亮度lm較高 向端部過去亮度lm漸漸變低。該特點中,於該光源 燈,來自副光源的光從主光源的周圍射出到前方之故, 著燈的亮度lm在中央部與端部成均一化(得到平行度 的照射光)之優點。又,相關的構成係,例如,於光源 燈用於投影機的場合,在有關使投影畫像之全體(中央 及端部)的亮度均一化讓畫像變得更易見之點,是特別 益的。 又’有關該發明之光源用燈係,前述導光手段爲 有:成爲來自前述副光源的光的射入面之第一導光部, 及具有包圍前述主光源的外周之略環狀構造、且把由前 第一導光部所導的光導到前述主光源的前方之第二導 射 軸 由 較 的 把 前 央 用 有 闻 用 部 有 具 以 述 光 (4) (4)1333118 部。 在該光源用燈,導光手段(第二導光部)爲具有略環 狀構造之故,來自副光源的光從主光源的周圍射出到環 狀。由此’有著燈的亮度在中央部與端部均一化之優點。 又’有關該發明之光源用燈係,前述冷卻手段爲,是 由送風扇、與形成於收容前述主光源及前述副光源的燈外 殼之複數個通氣孔所成’且,經由來自前述送風扇的空氣 透過複數個前述通氣孔供給到前述主光源及前述副光源, 來冷卻前述主光源及前述副光源。 該光源用燈係,在儉樸且有效果地冷卻主光源及副光 源之特點上是爲較佳的。 又,有關該發明之光源用燈係,前述主光源及前述副 光源爲配置成隔著間隙鄰接,同時,於前述主光源與前述 副光源的間隙,形成來自前述送風扇的空氣的通路。 在該光源用燈,經由通過主光源與副光源的間隙之空 氣’來同時冷卻主光源及副光源。由此,藉著單一的空氣 通路來冷卻主光源及副光源之故,有著燈外殼內之空氣通 路之構成爲簡樸化之優點。 又,有關該發明之投影機係,其特徵在於具有把上述 之光源用燈作爲光源。 在使用上述之光源用燈之投影機,上述般的光源用燈 1的光源經由PWM控制來驅動之故,與光源經由類比控 制來驅動的構成相比較之,減低了燈的消耗電力及發熱。 由此,有著提升適用製品的低耗電性及低發熱性之優點。 -8 - (5) (5)1333118 〔發明效果〕 於有關該發明之光源用燈,脈衝寬調變控制主光源來 進行驅動之故,與類比控制光源之構成相比較之,有著確 保了一定的亮度且可以減低燈的消耗電力之優點。 又,也有著減低主光源(發光二極體)的發熱之優點。 【實施方式】 以下,參閱附於該發明之圖面並詳細說明之。尙且, 由該實施例,該發明並不限定於此。又,於該實施例的構 成要素,是包含有該業者可以或容易置換、或者是實質相 同之物。又,記載於該實施例之複數個變形例,在該業者 本身明瞭的範圍內是可以做任意的組合的。 〔實施例〕 圖1〜圖3係,顯示有關該發明的實施例之光源用燈 之剖面圖(圖1及圖2)以及方塊圖(圖3)。圖4〜圖6 係,顯示記載於圖1之光源用燈的作用之說明圖。圖7及 Μ 8係,顯示記載於圖1之光源用燈的導光手段之平面圖 (圖7)及剖視圖(圖8 )。圖9〜圖10係,顯示記載於 圖1之光源用燈的作用之說明圖。圖11〜圖12係,顯示 記載於圖1之光源用燈的變形例之說明圖。圖1 3係,顯 示記載於圖1之光源用燈的冷卻手段的作用之說明圖。圖 W〜圖18係,顯示記載於圖1之光源用燈的冷卻手段的 -9- (6) (6)1333118 變形例之說明圖。圖19及圖20係,顯示記載於圖1之光 源用燈的適用例之說明圖。 〔光源用燈〕 該光源用燈1係,具有燈外殼2、主光源3、透鏡 4、 以及控制部5 (參閱圖1〜圖3 )。燈外殼2係,由筒 狀構件所成,於內部收容有主光源3、透鏡4、及控制部 5。 主光源3係,具有複數個發光二極體32與這些發光二 極體32的電路基板31,各發光二極體32在電路基板31 上構成配列成格子狀。又,主光源3係,把發光二極體 32的配列面向著燈外殼2的軸方向固定設置在燈外殼2 內。又,在該主光源3,爲了提高散熱性,採用鋁製或是 鎂製的電路基板31。透鏡4係,配置於主光源3(發光二 極體32的配列面)的前方,具有把來自主光源3的光予 以集光之功能。控制部5係,具有控制主光源3的驅動之 功能,是連接到外部的電源(省略圖示)。尙且,光源用 燈1的電源係,例如,由家用電源或車用電池來構成。在 該光源用燈1,於運作時驅動主光源3來進行點燈,該光 透過透鏡4來進行集光並射出於前方。 在該光源用燈1,主光源3是由發光二極體32所成 之故,(1)與光源由氙氣燈或超高壓水銀燈所成之構成 相比較之,有著提升燈的壽命、發光效率、及啓動性之優 點(參閱圖6)。尙且,於圖6之圖表中所示之燈的壽命 及發光效率係,是爲在5 0 0 [W]運轉時的測定値。又, -10- (7) (7)1333118 (2 )主光源3的發熱量變小之故,有著可以簡樸化燈的 冷卻系統之優點。例如,在氙氣燈運作時燈的溫度約爲 5〇〇[°C ] ’在該光源用燈1,在相同的輸出條件下燈的溫度 減低到約爲l〇〇[°C]的程度。又,(3)主光源3的消耗電 力變小之故,有著讓燈的低耗電化成爲可能之優點;又, 有著燈的安全性或使驅動電路的簡樸化之優點。例如,氙 氣燈由約200[V]的直流電源來驅動,該光源用燈1可以 由約10[V]的直流電源做到在相同的輸出條件下的驅動。 〔PWM控制〕 在此,該光源用燈1,主光源3爲由脈衝寬調變控制 (PWM控制)來驅動。具體地說,控制部5產生脈衝訊 號,經由這些,於主光源3施加脈衝電壓讓主光源3進行 點燈(參閱圖 4 )。又,經由調整該脈衝訊號的工作 (duty )値T/N,進行燈的調光控制。又,根據主光源3 的亮度lm的飽和(saturation)値,選擇脈衝訊號的頻率 f,進行燈的驅動頻率的最佳化(參閱圖5)。 於相關的構成,脈衝寬調變控制主光源3來進行驅動 之故,與類比控制光源之構成相比較之,有著確保了一定 的亮度lm且可以減低燈的消耗電力之優點。又,也有著 減低主光源3 (發光二極體32)的發熱之優點。 〔導光手段〕 於一般由發光二極體所成的光源係,與氙氣燈等比較 -11 - 5 (8) (8)1333118 之,光亮度(brightness)較小。 爲此,在採用由發光二極體所成之光源之以往的光源 用燈(參閱專利文獻1),爲了確保充分的光亮度,是有 必要把多數個發光二極體配置列在平面上。爲此,燈在寬 度方向大型化之故,有著無法適用於既存之投影機或車輛 用頭燈之課題。 有鑑於上述之點,在該光源用燈1,採用以下的構成 (參閱圖1 )。 首先,加到主光源3,配置副光源6。副光源6係, 與主光源3同樣地,於鋁製或是鎂製的電路基板61上, 複數個發光二極體62配列成格子狀。又,副光源6係, 相對主光源3的光的射出方向,配置在後方且爲縱列。 又,副光源6係,把該發光二極體3 2的配列面、與主光 源3的發光二極體32的配列面,配置成略爲平行。尙 且,副光源6係,由控制部5進行脈衝寬調變控制並驅 動。 又,於燈外殼2內,配置導光手段7(參閱圖1、圖 7、及圖8)。該導光手段7係,具有把來自副光源6的 光導到主光源3的前方之功能。導光手段7係,例如,組 合由丙烯酸樹脂所成之複數個導光部(第一導光部71及 第二導光部72)所構成。又,導光手段7係,配置成插 入到主光源3與副光源6之間。又,導光手段7,該第一 導光部71的平面爲位置於副光源6的前方(發光二極體 62的配列面側)’第二導光部72爲配置成由第一導光部 -12- 1333118 do) · 成是爲較佳(參閱圖9)。通常,來自燈的射出光 著透鏡4彙集到燈的中央部。爲此,燈的射出光係 中央部的亮度hn較高,向端部過去亮度im漸漸變 閱圖10)。該特點中,於上述的構成,來自副光| 光從主光源3的周圍射出到前方之故,有著燈的肩 在中央部與端部成均一化(得到平行度高的照射光 點。又,相關的構成係,例如,於光源用燈1用於 的場合,在有關使投影畫像之全體(中央部及端部 度均一化讓畫像變得更易見之點,是特別有益的。 又,於相關的構成,導光手段7爲具有:成爲 光源6的光的射入面之第一導光部71,以及具有 光源3的外周之略環狀構造、且把由第一導光部7 的光導到主光源 3的前方之第二導光部 72;是 (參閱圖7〜圖9)。在相關的構成,導光手段7 導光部72)爲具有略環狀構造之故,來自副光源 從主光源3的周圍射出到環狀。由此,於儉樸的構 著燈的亮度在中央部與端部均一化之優點(I 10) 〇 又’在上述的構成,導光手段7的第二導光 馬,由組合成略環狀之複數個導光板所成者爲佳( 7及圖8)。例如,導光手段7爲,由具有正八角 板形狀之第一導光部71、與具有梯形剖面之八片 所成。接著,第二導光部72爲配置組合成圍繞著 光部71的外周圍之環狀。於相關的構成,與導光 ,是藉 ,約略 低(參 爵6的 E度1m )之優 投影機 )的亮 來自副 包圍主 1所導 爲較佳 (第二 6的光 成,有 参閱圖 ;部72 參閱圖 形的平 導光板 第一導 手段7 -14 - (11) *1333118 由單一構件所成之構成相比較之,有著容易進行導光手 7的加工之優點。 但是,並不限於此,導光手段7的第二導光部72 由具有略圓環形狀之單一個導光構件也是可以的(省略 示)。在相關的構成,於第二導光部72的圓環形狀的 側配置主光源3,從主光源3的周圍(圓環形狀的第二 光部72)射出副光源6的光。接著,因爲第二導光部 的圓環形狀,燈全體的射出光變爲圓形。由此,有著減 燈的配光圖案的紊亂之優點。 又,導光手段7係,不限定於導光板。例如,導光 段7由光纖來構成也是可以的(參閱圖11)。例如, 光手段7由束成環狀之複數個光纖73來構成,各個光 73的其中一方的端部配置於副光源6的前方的同時, 一方的端部配置成從主光源3的側方眺望著前方。於相 的構成,來自副光源6的光爲透過各個光纖73導到主 源3的前方。也作爲相關的構成,主光源3的光與副光 6的光射出到同一方向,有著充分確保燈的光亮度之 點。又,光纖具有可撓性的緣故,有著容易形成從副光 6至主光源3之導光路徑(導光手段7的構成變簡單) 優點。 〔導光手段的變形例2〕 又,於該光源用燈1,主光源3的光的射出方向與 光源6的光的射出方向爲,以向著略同一軸上且略同一 段 爲 圖 內 導 72 低 手 導 纖 另 關 光 源 優 源 之 副 方 -15- (12) ' (12) '1333118 向上來配列主光源3及副光源6者是爲較佳(參閱圖1及 圖9)。於相關的構成,主光源3及副光源6向著同一方 向之故,來自副光源6的光導到主光源3的前方式的光的 損失變少。由此,例如,與主光源3及副光源6向著相反 方向之構成相比較之,有著提升燈的發光效率之優點, 又,有著導光手段7的構成簡樸化之優點。 但是,並不限於此,主光源3的光的射出方向與副光 源6的光的射出方向爲,以向著略同一軸上且相反方向上 來配列主光源3及副光源6者是也是爲較佳(參閱圖 12)。在相關的構成,導光手段7的第一導光部71爲配 置於主光源3及副光源6的後段。接著,把來自副光源6 的光從第一導光部71的底面射入到導光手段7,在第一 導光部71內亂反射成放射狀並導到周圍的第二導光部 72,通過第二導光部72內由端部射出到主光源3的前方 (參閱圖9)。因此,來自副光源6的光爲利用導光手段 7來迴轉(U-turn ),導到主光源3的前方。也作爲相關 的構成,主光源3的光與副光源6的光射出到同一方向, 有著充分確保燈的光亮度之優點。 〔導光手段的變形例3〕 又,該光源用燈1係,光源爲具有由主光源3及副光 源6所成之二段構造(參閱圖1)。又,不限於此,光源 爲具有由主光源3及複數個副光源6所成之三段構造也是 可以的(省略圖示)。由此,有著更適當地確保燈的光亮 -16- (13) * (13) *1333118 度之優點。尙且’相關的構成係,以於圖1所示之構成爲 準該業者可明瞭的範圍內來可以適宜設計。 〔冷卻手段〕 於一般高亮度的發光二極體係,具有於發光時產生高 熱的性質。又,於把發光二極體作爲光源之燈適用於投影 機或車輛用頭燈的場合,爲了確保充分的燈光亮度,以把 多數個發光二極體密集成陣列狀的方式,來配置於基板 上,以構成光源。因此,於點燈時,因發光二極體的發熱 光源變得高溫。所以,發光二極體沒有功能在定額狀態, 又,光源也恐有發生火災。 有鑑於上述之點,該光源用燈1係,設有冷卻主光源 3及副光源6之冷卻手段 8(參閱圖1、圖 2、及圖 1 3 )。冷卻手段8係,例如,由送風扇8 1、與形成於燈 外殻2之複數個通氣孔82所構成。接著,來自送風扇81 的空氣透過通氣孔8 2供給到主光源3及副光源6,於燈 外殼2內形成空氣通路。 於相關的構成,由冷卻手段8來冷卻主光源3及副光 源6之故,有著減低了因開燈時的發熱之弊害之優點。 又,冷卻手段8是爲由送風扇81及複數個通氣孔82所成 之構成(氣冷構造),在儉樸且有效果地冷卻主光源3及 副光源6之特點上是爲較佳的。 〔冷卻手段的變形例1〕 (14) * (14) *1333118 尙且,在該光源用燈1,通氣孔82的出口爲配置成 略相對向於主光源3的發光二極體32的配列面或者是副 光源6的發光二極體62的配列面的位置是爲較佳(參閱 圖1及圖1 3 )。例如,通氣孔82爲形成於透鏡4的側方 或者是導光手段7的側方,通氣孔82的出口是構成爲向 著主光源3或者是副光源6的配列面側。於相關的構成, 通過通氣孔82的空氣爲對著主光源3或者是副光源6的 前面(發光二極體32、62的配列面),吹附成略垂直。 由此,有著有效地冷卻主光源3及副光源6之優點。 但是,不限於此,通氣孔82的出口爲形成於主光源 3的發光二極體3 2的配列面或者是副光源6的發光二極 體62的配列面的略側方也爲較佳(參閱圖1 4 )。例如, 通氣孔82爲形成於燈外殻2的側面(圓桶形狀的圓周 面)。於相關的構成,通過通氣孔82的空氣爲對著主光 源3或者是副光源6,從側方開始吹附。所以,空氣爲通 過發光二極體32、62的配列面的前面,從側方撫過,來 冷卻主光源3及副光源6。若作爲相關的構成,通氣孔82 爲,與形成在相對向於主光源3或者是副光源6的位置之 構成相比較之,有著可以把僅通氣孔8 2的形成空間的部 分之燈外殼2的外徑小型化之優點(參閱圖1 3及圖 14)。 又,於該光源用燈1,於主光源3及副光源6爲配置 成一邊隔著間隙一邊鄰接之構成中,於主光源3與副光源 6的間隙,形成來自送風扇81的空氣的通路者是爲較佳 -18- (16) 1333118 狀構件所成,配置於通氣孔82的下游側,把通過通氣孔 82之空氣導引至主光源3或者是副光源6。於相關的構 成,由送風導引83所導引的空氣爲有效率地吹附到主光 源3或者是副光源6的表面之故,有著有效冷卻主光源3 ' 及副光源6之優點。 〔冷卻手段的變形例3〕 • 又,於該光源用燈1,主光源3及副光源6的光的發 光二極體32、62爲,配列於鋁製或者是鎂製的電路基板 3 1、6 1上者是爲較佳(參閱圖1 )。在相關的構成,利用 電路基板31、61的散熱性,促進發光二極體32、62的冷 卻。由此,有著更有效地冷卻主光源3及副光源6之優 點。 〔適用對象1〕 ® 該光源用燈1係,例如,適用於投影機用光源者爲 佳。 於相關的投影機,上述般的光源用燈1的光源3、6 爲,經由PWM控制來驅動之故(參閱圖1〜圖5),與光 源經由類比控制來驅動的構成相比較之,減低了燈的消耗 電力及發熱。由此,有著提升適用製品的低耗電性及低發 熱性之優點。又,於該光源用燈1,光源爲由主光源3及 副光源6配置成縱列所成之故(參閱圖1及圖9),與光 源爲由配置在單一平面上之多數個發光二極體所成之構成 -20- (17) (17)1333118 相比較之,可以確保燈的光亮度在一定程度之上且在寬度 方向小型化。由此,有著提升適用製品的小型化及設計性 之優點。又,於該光源用燈1,由冷卻手段來冷卻主光源 3及副光源6之故(參閱圖13),有著減低了因運作時之 是用製品的發熱之優點。 以下,於光源用燈1爲適用於液晶投影機1〇〇及DLP (註冊商標)投影機110之例中,個別說明之(參閱圖 1 9及圖2 0 )。 在於圖19所示之液晶投影機100,首先,射出來自 光源用燈1的白色光。接著,該白色光,在第一分光鏡 101分離紅色光(透過光)與綠色光及藍色光(反射 光),更進一步,在第二分光鏡102分離綠色光(透過 光)與藍色光(反射光)。接著,這些紅色光、綠色光、 及藍色光爲,經由透過液晶面板103〜105,投影作爲各 色(紅色、綠色、及藍色)的映像。接著,各色的映像爲 合成在稜鏡106,該合成光透過投影用透鏡107投影到螢 幕108。由此,於螢幕108放映出映像。 在於圖20所示之DLP投影機110,首先,射出來自 光源用燈1的白色光。接著,該白色光用色彩輪(color wheel) 111分離出紅色光、綠色光、及藍色光》具體地 說,色彩輪111爲具有紅色、綠色、及藍色,經由高速迴 轉,用各色的濾色器來透過白色光進行分離。接著,已透 過色彩輪111的紅色光、綠色光、及藍色光爲,用DMD (Digital Micromirror Device) 112 依序反射之,透過投 -21 - (18) 1333118 影用透鏡113投影到螢幕114。由此,於螢幕114放映出 映像。 〔適用對象2〕 • 又’該光源用燈1係,例如,用於作爲設置於發電所 等的照明用光源用者爲佳。例如,因爲有著在發電所進行 監視構內之必要性’監視用燈是長時間且連續運作的。關 # 於此點’該光源用燈1係,有著燈的壽命及發光效率優秀 之特點者是爲較佳(參閱圖6)。又,光源用燈1係,經 由配置成縱列之複數個光源3、6實現了大光量及省空間 的緣故,可以輸出在監視上必要之充分的光量的同時,也 可以設置在狹窄的空間之這樣的優點(參閱圖7)。又, 該光源甩燈1,由冷卻手段8來冷卻主光源3及副光源6 之故’有著防止了因長時間且連續運作時之是用燈的發熱 之優點(參閱圖13 )。 〔適用對象3〕 又,該光源用燈1係,例如,得以適用於車輛用頭燈 者(省略圖示)。 〔產業上的可利用性〕 如以上所述’有關本發明之光源用燈係,確保—定的 亮度且可以減低燈的消耗電力。 -22- (19)1333118 【圖式簡單說明】 ® 1 顯示有關該發明的實施例之光源用燈之剖視 圖。 ® 2係’顯示有關該發明的實施例之光源用燈之剖視 圖。 ® 3係’顯示有關該發明的實施例之光源用燈之方塊 圖。
® 4係’顯示記載於圖1之光源用燈的作用之說明 圖。 ® 5係’顯示記載於圖1之光源用燈的作用之說明 圖。 ® 6 @ ’顯示記載於圖1之光源用燈的作用之說明 圖。 ® 7係’顯示記載於圖1之光源用燈的導光手段之平 面圖。
® 8係’顯示記載於圖1之光源用燈的導光手段之剖 視圖β ® 9 # ’顯示記載於圖1之光源用燈的作用之說明 圖。 ® 1 0係’顯示記載於圖1之光源用燈的作用之說明 圖。 ® 1 1係’顯示記載於圖1之光源用燈的變形例之說 明圖。 ® 1 2係’顯示記載於圖1之光源用燈的變形例之說 -23- (20) 1333118 明圖。 圖1 3係,顯示記載於圖1之光源用燈的冷卻手段的 作用之說明圖。 圖14係,顯示記載於圖1之光源用燈的冷卻手段的 ' 變形例之說明圖。 圖15係,顯示記載於圖1之光源用燈的冷卻手段的 變形例之說明圖。 # 圖16係,顯示記載於圖1之光源用燈的冷卻手段的 變形例之說明圖。 圖1 7係,顯示記載於圖1之光源用燈的冷卻手段的 變形例之說明圖。 圖1 8係,顯示記載於圖1之光源用燈的冷卻手段的 變形例之說明圖。 圖1 9係,顯示記載於圖1之光源用燈的適用例之說 明圖。 Φ 圖20係,顯示記載於圖1之光源用燈的適用例之說 明圖。 【主要元件符號說明】 1 :光源用燈 2 :燈外殼 3 :主光源 31 :電路基板 32 :發光二極體 24- (21) 1333118 4 :透鏡 5 :控制部 6 :副光源 6 1 :電路基板 __ 62 :發光二極體 7 :導光手段 71 :第一導光部 φ 72 :第二導光部 73 :光纖 8 :冷卻手段 8 1 :送風扇 82 :通氣孔 83 :送風導引 -25

Claims (1)

1333118 十、申請專利範圚 第96101 6W號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國99年5月5 日修正 1 * 一種光源用燈,把來自光源的光用透鏡來進行集 光並射出;其特徵爲: 前述光 發光二極體 個發光二極體所成,前述 制來驅動前述光源; 前述光源爲具有主光源及副光源的同時,前述副光源 爲相對前述主光源的光的射出方向配置在後方且爲縱列, 且’設有把來自前述副光源的光導引到前述主光源的前方 之導光手段; 前述導光手段爲,把前述副光源的光從前述主光源的 周圍導到前述主光源的前方。 2. 如申請專利範圍第1項所記載之光源用燈,其 中: 前述光源爲具有主光源及副光源的同時,前述副光源 爲相對前述主光源的光的射出方向配置在後方且爲縱列, 且,設有冷卻前述主光源及前述副光源之冷卻手段。 3. 如申請專利範圍第2項所記載之光源用燈,其 中: 前述主光源的光的射出方向與前述副光源的光的射出 方向爲,以向著略同一軸上且略同一方向上來配列前述主 光源及前述副光源。 1333118 0年< 月W玉楝洚 4. 如申請專利範圍第1項所記載之光源用燈’其 中: 前述導光手段爲具有:成爲來自前述副光源的光的射 入面之第一導光部’以及具有包圍前述主光源的外周之略 環狀構造、且把由前述第一導光部所導的光導到前述主光 源的前方之第二導光部。 5. 如申請專利範圍第2項所記載之光源用燈,其 中: 前述冷卻手段爲,是由送風扇、與形成於收容前述主 光源及前述副光源的燈外殼之複數個通氣孔所成’且’經 由來自前述送風扇的空氣透過複數個前述通氣孔供給到前 述主光源及前述副光源,來冷卻前述主光源及前述副光 源。 6. 如申請專利範圍第4項所記載之光源用燈,其 中: 前述主光源及前述副光源爲配置成隔著間隙鄰接,同 時,於前述主光源與前述副光源的間隙,形成來自前述送 風扇的空氣的通路。 7 · —種投影機,其特徵爲: 具有把申請專利範圍第1項至第6項中任—項所記載 之光源用燈來作爲光源。 100ι31 第96101641號專利申請案 中文圖式修正頁 民國99年5月5日修正 圖19
I S1 112
TW096101641A 2006-01-17 2007-01-16 Lamp for light source, and projector TW200741324A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006009056A JP2007193988A (ja) 2006-01-17 2006-01-17 光源用ランプおよびプロジェクター
JP2006009057A JP4764181B2 (ja) 2006-01-17 2006-01-17 光源用ランプおよびプロジェクター
JP2006009058A JP4939063B2 (ja) 2006-01-17 2006-01-17 光源用ランプおよびプロジェクター

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200741324A TW200741324A (en) 2007-11-01
TWI333118B true TWI333118B (zh) 2010-11-11

Family

ID=38287505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096101641A TW200741324A (en) 2006-01-17 2007-01-16 Lamp for light source, and projector

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7942548B2 (zh)
CA (1) CA2636786C (zh)
TW (1) TW200741324A (zh)
WO (1) WO2007083552A1 (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101926219A (zh) * 2008-01-28 2010-12-22 奥斯兰姆有限公司 投影系统的驱动器
WO2013042193A1 (ja) * 2011-09-20 2013-03-28 Necディスプレイソリューションズ株式会社 光源装置及び投写型表示装置
JP6040621B2 (ja) * 2012-08-07 2016-12-07 セイコーエプソン株式会社 画像表示装置
JP6179792B2 (ja) * 2013-02-26 2017-08-16 株式会社リコー 光源装置及びこれを備えた画像投射装置
US9702538B2 (en) 2013-06-06 2017-07-11 Sony Corporation Light source apparatus and image display apparatus
TWI516714B (zh) * 2013-06-27 2016-01-11 Chih Shen Lin 具高散熱性之燈具
JP5927348B2 (ja) * 2013-10-30 2016-06-01 オリンパス株式会社 内視鏡装置
CN103604055B (zh) * 2013-11-21 2015-07-29 王丽娜 一种led模块
EP2995852B1 (en) * 2014-09-04 2019-03-13 Harman Professional Denmark ApS Projecting light fixture with dymamic illumination of beam shaping object
JP6741467B2 (ja) * 2016-05-12 2020-08-19 株式会社小糸製作所 車両用灯具
CN105972455A (zh) * 2016-06-24 2016-09-28 亚浦耳照明股份有限公司 一种大功率led陶瓷灯及其制备方法
EP3376099B1 (en) * 2017-03-17 2019-09-18 Lumileds Holding B.V. Led lighting arrangement
CN115379181A (zh) * 2022-07-25 2022-11-22 青岛海信激光显示股份有限公司 微型投影设备及其光源的驱动方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5114573A (ja) 1974-07-24 1976-02-05 Nippon Denso Co Sharyoyooirubureekino kukinukisochi
JP2512768B2 (ja) 1987-10-13 1996-07-03 マツダ株式会社 V型dohcエンジンのカム軸駆動装置
JP2002170404A (ja) 2000-11-29 2002-06-14 Tb Optical Co Ltd ライトガイド用照明光源
JP4421048B2 (ja) 2000-01-31 2010-02-24 浜松ホトニクス株式会社 光源装置及びスポット光源装置
JP3918392B2 (ja) 2000-02-03 2007-05-23 シーシーエス株式会社 Ledを用いた製品検査用ライン照明装置
US20020064043A1 (en) 2000-11-29 2002-05-30 Tb Optical Co., Ltd. Light source of illumination for light guide
US7153015B2 (en) * 2001-12-31 2006-12-26 Innovations In Optics, Inc. Led white light optical system
US6995355B2 (en) * 2003-06-23 2006-02-07 Advanced Optical Technologies, Llc Optical integrating chamber lighting using multiple color sources
JP2005017576A (ja) 2003-06-25 2005-01-20 Yokogawa Electric Corp プロジェクタ用光源
JP2005024964A (ja) 2003-07-03 2005-01-27 Seiko Epson Corp レンズ鏡筒及び光源装置
JP4483299B2 (ja) 2003-10-21 2010-06-16 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ
JP4397314B2 (ja) 2003-10-27 2010-01-13 東芝照明システム株式会社 Led照明装置及びスポットライト。
JP2005156881A (ja) 2003-11-25 2005-06-16 Casio Comput Co Ltd 光源装置及びプロジェクタ
JP4096896B2 (ja) 2004-03-10 2008-06-04 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007083552A1 (ja) 2007-07-26
CA2636786A1 (en) 2007-07-26
US20100149494A1 (en) 2010-06-17
US7942548B2 (en) 2011-05-17
TW200741324A (en) 2007-11-01
CA2636786C (en) 2010-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI333118B (zh)
TWI438484B (zh) 光源裝置及投影機
JP5500341B2 (ja) 光源ユニット及びプロジェクタ
CN107765496B (zh) 光源装置、图像投影装置、光源装置的设置方法
US8684537B2 (en) Light source unit and projector for controlling illumination cycles of respective light sources and rotation of a luminescent wheel
JP4936091B2 (ja) 光源ユニット及びプロジェクタ
TWI511576B (zh) 在使用發光二極體的投影系統中的多色原色光產生器
US8733942B2 (en) Illumination system and projector using the same
US8662690B2 (en) Multi-colored illumination system with wavelength converter and method
JP5354288B2 (ja) プロジェクタ
TWI459123B (zh) 投影機冷卻裝置
JP2006139245A (ja) 投写型映像表示装置
US20100110393A1 (en) Projector
JP2011095388A (ja) 光源ユニット及びプロジェクタ
JP2008177020A (ja) 光源装置、画像表示装置およびプロジェクタ
TW200905361A (en) Projection apparatus
EP3141951B1 (en) Light source device and image display device
JP2011186350A (ja) 照明装置および投写型画像表示装置
JP4939063B2 (ja) 光源用ランプおよびプロジェクター
US20100118280A1 (en) Light-source module and projector having same
US9389496B2 (en) Projector with cooling unit
JP4764181B2 (ja) 光源用ランプおよびプロジェクター
US20060268237A1 (en) Image projection system
US20100039622A1 (en) Projection device
JP2007193988A (ja) 光源用ランプおよびプロジェクター