光源装置、光学装置及图像投影装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种即使风量少也可有效地冷却发光管的光源装置、光学装置及图像投影装置。光源装置具有发光体和反射来自该发光体的光使其射出的反射器。另外，具有导风构件，该导风构件具有冷却风的流入口和流出口，并且在与上述流入口相对的位置具有将该冷却风朝上述反射器内的上述发光体侧引导的壁部。另外，具有通过接合构件固定发光管的反射器的光源装置具有第１流路和第２流路；该第１流路用于流过来自上述风扇的冷却风，以冷却上述发光管的接合构件侧的区域；该第２流路用于流过来自上述风扇的冷却风，以冷却上述发光管的发光部侧的区域。该第２流路构成为上述第１流路之外的流路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于图像投影装置、曝光装置、复印机等光学装置的光源装置，特别是涉及光源装置的冷却构造。
技术介绍
在用于上述光学装置的光源中，使用超高压水银灯等发光管。在使用这样的发光管的场合，为了防止发光管的破损导致其碎片或水银等飞出到外部，在前面配置有由玻璃等透光材料形成的罩构件(防爆构件)。为此，朝预定的方向对来自发光体的光进行反射和聚光的反射器内面近似密封构造，成为难以将作为发热源的发光管的热排出到外部的构成。另一方面，为了提高发光管的动作压力以使发光管发挥出所期望的发光性能，需要提高发光管的温度。但是，即使发光管的温度过高，也不能保证发光管的长时间的动作。即，如不将发光管的温度维持在适当的范围，则发生发光管的黑化或白化等失透现象，动作变得不稳定。为此，需要相对发光管进行适当的冷却(参照日本特开平8-314011号^^报和特开2002-245842号公报)。在由日本特开平8-314011号公报公开的冷却构造中，将排气风扇设置于灯组件的背后，从灯组件的前部上侧吸入空气，从灯组件的下部通过灯组件的下方从设于箱体的排气口排出到箱体外。另外，在由日本特开2002-245842号公报公开的冷却构造中，灯收容容器内的空气由设于灯后部的送风机排气，冷却用空气流到灯收4容容器。在灯收容容器内流动的冷却用空气的一部分从设于灯主体前部的空气取入口流入到灯主体的反射器内，通过反射器的内部从设于反射器的颈部的空气排出口排出。然而，在由日本特开平8-314011号公报提出的冷却构造中，虽然冷却风顺利地流到反射器的开口部附近，但冷却风不易接触到设于反射器的颈部附近的发光管，存在发光管的冷却效率低的问题。另外，在由日本特开2002-245842号公报公开的冷却构造中，设于反射器的颈部与发光管之间的排气孔接近反射器与发光管的固定部，所以，不能充分地获得为了将堆积于反射器内的高温空气排出而设置的排气孔的开口。为此，存在发光管的冷却效率低的问题。通过提高排气扇的转速，或使排气扇大型化，虽然也可改善冷却效率，但可能导致噪声的增加或装置整体的大型化。另外，超高压水银灯由发光管、反射器、及接合构件构成；该发光管在玻璃管中相对地配置阴极和阳极的电极，在该玻璃管中封入气体和水银等；该反射器具有用于将来自该发光管的光变换成平行光的反射镜；该接合构件用于接合这些发光管与反射器。一般情况下，发光管如图16所示那样，将大体圆柱状的发光管901通过接合构件903固定于反射器902。即，将发光管901配置于反射器902的中央，使形成反射器902的内部的反射镜的面的焦点位置与发光管901的发光部一致地固定于接合构件903。这样，可获得提高了聚光效率的平行光。另外，发光管901具有球体部(发光部)901a、阴极密封部901b、阳极密封部卯lc、支柱焊接部901d。在各部具有最佳的冷却条件(推荐温度范围)，例如球体部90la上为大于等于卯ox:小于等于IOOO'C，球体部卯ld下为900土20t;，阴极和阳极密封部901b、 901c为小于等于420C为此，过去，公开了例如日本特开2000-82322号公报那样从反射器的开口部附近将风送入、冷却发光管的构成。具体地说，采取了这样的方法，即，如图16所示那样，从反射器开口部附近的吸气口 904送入风，使风沿反射器902的反射面流动，将冷却球体部901a后的空 气从接合构件903侧的排气口 905排出。另外，在日本特开2000-21230号公报公开了如图17所示那样从 反射器902的后方的接合构件903侧送风、对发光管901进行冷却的 构成。然而，为了使放电灯具有长寿命，而且稳定发光，形成为冷却高 压水银放电灯的构成，不仅可实现在高压水银放电灯各部位的推荐温 度范围内驱动的冷却构成，而且在亮灯时的阴极电极附着水银是必不 可少的。关于这一点，在由上述日本特开2000-82322号公报公开的场合， 发光管901的前端部侧的阳极密封部卯lc受到充分冷却，但在发光管 901中温度最高^)是球体部901a，冷却球体部901a后的风已经成为冷 却能力下降了的高温的风。由这样的风难以充分地冷却接合构件侧的 阴极密封部901b。例如在将阴极配置于接合构件侧的场合，阴极密封 部901b的温度成为高温，存在发生金属部的熔断的危险。而且，熄灯后温度下降时，阴极密封部的温度下降相对阳极密封 部和球体部较慢，所以，从气体向液体产生了状态变化的水银不附着 于阴极侧，而是附着到迅速下降到比沸点温度低的温度的阳极侧或球 体部的玻璃壁面。为此，当下次亮灯时，阴极无防备，上述现象反复进行时，导致 阴极喷賊，容易导致黑化现象。即，灯的寿命缩短。另外，在日本特开2000-21230号公^R公开的构成中，当例如将阳 极配置到反射器后方时，处于冷却风的下风的阴极侧仍然不易受到冷 却。在熄灯后的冷却过程中，水银难以附着于阴极，引起黑化现象。 相反，当例如将阴极侧配置于反射器后方时，熄灯后，阴极处于冷却 风的上风侧，所以，温度下降最先开始。为此，液化的水银附着于阴 极，可形成理想的状态。然而，在该构成的场合，由于从开口狭小的反射器后方送入空气， 所以，当通过吸气口 905时导致较大的压力损失。为此，在使用高输出的灯的场合，产生不能送入用于充分地冷却发光管901的球体部 901a的冷却风的问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种即使风量少也可有效地冷却发光 管的光源装置、使用该光源装置的光学装置及图像投影装置。另外，本专利技术的另一个目的在于提供一种光源装置、使用该光源 装置的光学装置及图像投影装置，该光源装置在灯的亮灯过程中可在 推荐温度范围内进行灯的驱动，同时，考虑了熄灯后的温度变化情况。作为本专利技术的一个侧面的光源装置具有发光体和反射来自该发光 体的光使其出射的反射器。另外，具有导风构件，该导风构件具有冷 却风的流入口和流出口 ，并且在与上述流入口相对的位置具有将该冷 却风朝上述反射器内的上述发光体侧引导的壁部。另外，作为本专利技术的另一侧面的光源装置具有风扇、发光管、反 射器、第1流路、及第2流路；该发光管在对配置的阴极与阳极之间 具有发光部；该反射器通过接合构件固定该发光管；该第l流路用于 流过来自上述风扇的冷却风，以冷却上述发光管的接合构件侧的区域； 该第2流路用于流过来自上述风扇的冷却风，以冷却上述发光管的发 光部侧的区域。该第2流路为上述第1流路之外的流路。本专利技术的其它目的或特征可根据参照以下附图说明的优选实施例 而变得明确。附图说明图1为具有本专利技术实施例1的光源装置的图像投影装置的分解透 视图。图2为示出实施例1的图像投影装置的光学构成的图。 图3为实施例1的光源装置的分解透视图。 图4为实施例1的光源装置的平面截面图。 图5为实施例1的光源装置的透视图。7图6为本专利技术实施例2的光源装置的透视图。图7为实施例2的光源装置的底面图。图8为本专利技术实施例3的光源装置的平面截面图。图9为本专利技术实施例4的光源装置的分解透视图。图10为说明实施例4的光源装置内的冷却风的流动的图。图11为说明实施例4的光源装置内的冷却风的流动的图。图12为表示本实施例的效果的温度变化曲线图。图13为本专利技术实施例5的光源装置的分解透视图。图14实施例5的光源装置的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光源装置，其特征在于：具有　风扇、发光管、反射器、第１流路、及第２流路；　该发光管在对置的阴极部与阳极部之间具有发光部；　该反射器通过接合构件固定该发光管；　该第１流路用于流过来自上述风扇的冷却风，以冷却上述发光 管的配置有阴极部的接合构件一侧的区域；　该第２流路用于流过来自上述风扇的冷却风，以冷却上述发光管的发光部一侧的区域；　该第２流路为上述第１流路之外的流路，　上述第１流路将来自上述风扇的冷却风通过导风壁引导至上述接合构件侧。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：野田敏之，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]