本发明专利技术公开一种用于冷却灯的灯冷却装置，该灯包括：用于发光的发光源，前透明板，以及将发光源发出的光朝向前透明板反射的反射器，所述发光源设置在由前透明板和反射器包围的灯内空间内，所述灯冷却装置包括管道，该管道具有在其各相对端部上形成的接口并且该管道与上述灯内空间相连通，所述管道具有在相对端部之间连续的延伸部，该延伸部设置在所述灯内空间的外部空间，用于使气流穿过相对于所述灯内空间的外部空间隔离的所述管道和所述灯内空间进行循环。
【技术实现步骤摘要】
灯冷却装置和投影显示装置
本专利技术涉及一种用于冷却用作投影显示装置光源的灯的灯冷却装置，以及该投影显示装置，并且更特别地涉及一种直接气冷由反射器和前透明板所包围的灯内空间的灯冷却装置，以及投影显示装置。
技术介绍
附图中的图20和21示出了用作投影显示装置光源的常用灯1的结构。该灯1具有发光源3a，该发光源3a包括充有排放气体的玻璃管。该发光源3a位于由反射器2和前透明板5从外部包围并且密封的空间内。该发光源3a发出的光由作为反射器2的内表面的反射面朝向前透明板5侧反射，且穿过该透明板5射出灯1。灯1发出的光主要由图21中的实线箭头所示的平行光线组成。但是，灯1发出的光可以如图21的虚线箭头所示会聚或发散。发光源3a不仅发光，而且还散发大量的热。从良好的发光效率和较长使用寿命的观点来看，发光源3a(燃烧器)的温度Tb和灯泡末端的密封部3b的温度Tc需要落入预定温度范围内。如图20所示，通常是采用风扇51将冷空气施加在灯1的后端部来冷却灯1。为了满足近来对较高亮度的灯的需求，灯散发出的热量不断增加，这就使如图20所示简单地将冷空气施加到灯1上来将温度Tb、Tc保持在上述预定温度范围内变得困难。可以通过增加风扇51转速，或使用较大的风扇来将温度Tb、Tc保持在上述预定温度范围内。但是这些方案却可能会产生投影显示装置所不能允许的气流噪音水平，并且会大大降低投影显示装置的商业价值。有人提出了一种如附图的图22所示的结构，其中，开口52、53分别限定在反射器2的下和上表面中，并且灯1中的空间经由开口52、53通风，从而直接对发光源3a和灯泡尖端部的密封部3b进行气冷。具体细节参考例如日本专利未审公开No.10-186513(图6B)。-->
技术实现思路
然而，将周围空气引入到发光源3a和灯泡末端部的密封部3b所位于的灯1中的空间时，会产生下列问题，例如空气中所含的灰尘和污物进入灯1内的空间，挡住光线，从而减少灯所发出的光量，即降低灯1的亮度。而且，当空气流经开口或者进/出口52、53时，还会产生噪音。当灯1的使用寿命到期时，发光源3a会破裂，发光源3a的破裂声响和碎片都会排出灯1。因此，需要提供一种产生低噪音并在具有高操作可靠性的灯冷却装置，以及一种配设有这种灯冷却装置的投影显示装置。根据本专利技术的用于使灯冷却的灯冷却装置具有管道，该管道具有在其各相对端部上形成的接口并且该管道与灯的灯内空间相联通。该管道具有在相对端部之间的连续延伸部，该连续延伸部设置在灯内空间的外部，用于使气体穿过相对于所述灯内空间外部的空间隔离的管道和灯内空间进行循环。根据本专利技术的投影显示装置具有灯和用于冷却该灯的灯冷却装置。该灯冷却装置具有管道，该管道具有在其各相对端部上形成的接口并且该管道与灯的灯内空间相联通。该管道具有在相对端部之间的连续延伸部，该连续延伸部设置在灯内空间的外部，用于使气体穿过相对于所述灯内空间外部的空间隔离的管道和灯内空间进行循环。当灯通电时，发光源发光，灯内空间内的气体温度即空气温度升高。由于气体的自然对流，在灯内空间中形成了其上部高温区域(离开重力方向)和其下部低温区域(朝向重力方向)之间的温差。高温气体以较低的温度流入管道中。当流经上述管道时，气流通过与导管外部空气热交换而被冷却，随后从管道流回到灯内空间。在流经管道并流回灯内空间的过程中被冷却的气体的温度低于流出灯内空间的气体的温度，从而冷却发光源。气体在冷却发光源之后，其温度再次升高，并再次流入上述管道中。当气体流经上述管道中，其再次被冷却，并流回灯内空间。因此，气体穿过管道和灯内空间进行循环。结果，发光源的温度被控制在一个理想的范围内，从而提高灯的使用寿命，并且使灯连续发出所需的光量。当直接冷却灯内空间内的上述发光源时，冷却空气与灯外部空间相隔开。此外，灯内空间中的气体和灯外部的气体自身不会交换，仅仅是在它们之间产生热交换。-->采用这种结构，不会有灰尘或污物颗粒从灯的外部进入到灯内空间，并且发光源发出的光也不会被遮挡，从而不会减小灯的亮度。即使在气体经由进气口流入灯内空间中以及经由出气口从灯内空间流出时会产生气流噪音，并且如果在发光管破裂时产生破裂声音，但由于这些气流噪音和破裂声音都产生在与外部空间相隔离的管道组件内，所以这些噪音和声音都不会漏出。结果，可以大大减少投影显示装置所产生的不希望有的噪音。而且还可以防止破裂的发光管的碎片和有害材料，例如当灯1是汞灯时的汞，泄漏出来。根据本专利技术，灯内空间内的气体在与灯的外部空间隔离的状态下经由管道进行循环，并且直接导入到灯内空间来冷却发光源。因此，不会有外界物质从灯的外部进入灯内空间，并且没有噪音从灯内空间泄漏到灯的外部空间。结果，可以高效地冷却灯，而不会对其质量有所损伤，从而提高了它的使用寿命。结合附图，并通过实例来说明本专利技术的优选实施例，本专利技术的上述和其他目的、特征和优点将从下列说明中清楚地得到。附图说明图1是根据本专利技术第一实施例的灯和灯冷却装置的剖视图；图2是在图1中所示的灯和灯冷却装置的局部放大剖视图；图3是灯冷却装置的局部放大剖视图，其示出了灯和灯壳与管道分隔开的方式；图4是根据本专利技术第二实施例的灯和灯冷却装置的剖视图；图5是根据本专利技术第三实施例的灯和灯冷却装置的剖视图；图6是示出了气体被引入到灯内空间的入角的示意图；图7是示出了气体被引入到灯内空间的入角的另一示意图；图8是示出了图7中的入角和温度之间关系的曲线图；图9是示出了在反射器灯泡之上位置处的入角和温度之间关系的曲线图；图10是示出了在反射器灯泡之下位置处的入角和温度之间关系的曲线图；图11是示出了在反射器灯泡的右方位置处的入角和温度之间关系的曲线图；-->图12是示出了在前玻璃之上位置处的入角和温度之间关系的曲线图；图13是示出了在前玻璃之下位置处的入角和温度之间关系的曲线图；图14是示出了在颈部之上位置处的入角和温度之间关系的曲线图；图15是示出了在颈部之下位置处的入角和温度之间关系的曲线图；图16是示出了在灯泡之上位置处的入角和温度之间关系的曲线图；图17是示出了在灯泡之下位置处的入角和温度之间关系的曲线图；图18是示出了在燃烧器末端处的入角和温度之间关系的曲线图；图19是示出了灯内空间中的垂直温差和入角之间关系的曲线图；图20是用于冷却灯的传统结构的透视图；图21是在图20中所示的灯的侧正视图；图22是用于冷却灯的另一传统结构的透视图。具体实施方式第一实施例：图1示出了根据本专利技术第一实施例的灯冷却装置和灯的横截面，图2示出了在图1中所示的灯冷却装置的局部放大横截面。根据如图1、2所示的第一实施例的灯冷却装置配设在具有光学单元6的投影显示装置中，该光学单元用于处理灯1所发出的光线，并且光学单元6产生的图像通过投影透镜被放大投影到投影面上。投影显示装置可以是将图像投影到屏幕前表面上的投影仪，或具有能够将图像投影到屏幕后表面上的投影仪的后投影电视设备等等。光学单元6具有液晶显示单元或产生图像的DMD(数字微镜像装置)。灯1可以包括金属卤灯、高压汞灯、卤素灯、氙灯等，其中发光管3充满金属气体，并且在电极之间进行放电。发光管3具有电极末端彼此相对设置从而在其间产生放电的发光源3a，和环绕上述发光源3a的杯形反射器2。该反射器2包括具本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于冷却灯的灯冷却装置，该灯包括：用于发光的发光源，前透明板，以及将所述发光源发出的光朝向所述前透明板反射的反射器，所述发光源设置在由所述前透明板和所述反射器包围的灯内空间中，所述灯冷却装置包括：管道，该管道具有在其各相对端部上限定的接口并且该管道与所述灯内空间相联通，所述管道具有在所述相对端部之间的连续延伸部，该连续延伸部设置在所述灯内空间的外部空间，用于使气体经由相对于所述灯内空间的外部空间隔离的所述管道和所述灯内空间进行循环。
【技术特征摘要】
JP 2005-3-24 086346/051、一种用于冷却灯的灯冷却装置，该灯包括：用于发光的发光源，前透明板，以及将所述发光源发出的光朝向所述前透明板反射的反射器，所述发光源设置在由所述前透明板和所述反射器包围的灯内空间中，所述灯冷却装置包括：管道，该管道具有在其各相对端部上限定的接口并且该管道与所述灯内空间相联通，所述管道具有在所述相对端部之间的连续延伸部，该连续延伸部设置在所述灯内空间的外部空间，用于使气体经由相对于所述灯内空间的外部空间隔离的所述管道和所述灯内空间进行循环。2、根据权利要求1所述的灯冷却装置，进一步包括：设置在所述管道内用于使所述气体经由所述管道强制循环的吹风机。3、根据权利要求1所述的灯冷却装置，进一步包括：设置在上述管道内对在所述管道内循环的气体进行冷却的冷却单元。4、根据权利要求1所述的灯冷却装置，进一步包括：一对分别设置在所述管道的所述各接口中的网孔板。5、根据权利要求4所述的灯冷却装置，其中，所述网孔板的每一个垂直于所述气体流经所述管道的方向延伸。6、根据权利要求1所述的灯冷却装置，进一步包括：一对分别设置在所述管道的所述各接口附近的结构，用于控制气体经由所述管道流入和流出所述灯内空间的方向；和一对分别设置在所述各接口的下游和上游的网孔板。7、根据权利要求6所述的灯冷却装置，其中，所述网孔板的每一个垂直于所述气体流经所述管道的方向延伸。8、一种投影显示装置，包括：灯，该灯包括用于发光的发光源，前透明板，以及将所述发光源发出的光朝向所述前透明板反射的反射器，所述发光源设置在由所述前透明板和所述反射器包围的灯内空间内，所述灯具有与所述灯内空间相连通的进气口和出气口；以及用于冷却所述灯的灯冷却装置；其中，所述灯冷却装置包括：管道，该管道具有在其各相对端部上限定的接口并且该管道分别与所述进...
【专利技术属性】
技术研发人员：羽贺元久，山冈圭，寺崎和弥，伊东幸雄，大久保琢二，长谷川洋，山下胜弘，大西正孝，米屋大，三轮悟，中川重保，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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