DE10125189A1

DE10125189A1 - Leuchtapparat mit Wärmeableitvorrichtung

Info

Publication number: DE10125189A1
Application number: DE10125189A
Authority: DE
Inventors: Don Liang; Kan-Chuan Cheng; Jyh-Min Lai
Original assignee: Acer Communications and Multimedia Inc
Current assignee: BenQ Corp
Priority date: 2001-03-26
Filing date: 2001-05-23
Publication date: 2002-10-10
Anticipated expiration: 2021-05-24
Also published as: DE10125189B4; JP2002298638A; TW568988B; US6485167B2; US20020136015A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Leuchtapparat mit einer wärmeableitenden Vorrichtung, enthaltend eine Glühlampeneinheit und eine außerhalb der Glühlampeneinheit positionierte Haube, zur Erzeugung eines Zyklons, der an der äußeren Oberfläche der Glühlampeneinheit vorbeiströmt. Die Haube der vorliegenden Erfindung umfaßt ferner eine Vielzahl von Lamellen und einen Hals. Wenn der Luftstrom durch die Haube strömt, leiten die Lamellen und der Hals den Luftstrom in einen Zyklon um, der an der äußeren Oberfläche der Glühlampeneinheit entlangströmt, um die Wärmeableitung zu erleichtern. Die vorliegende Erfindung kann ferner eine erste wärmeisolierende Platte und eine zweite wärmeisolierende Platte zur Dämmung der Wärmestrahlung umfassen.

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Leucht apparat und insbesondere auf einen Leuchtapparat mit einer Wärmeableitvorrichtung.

Hintergrund der Erfindung

Derzeit werden bei Leuchtapparaten häufig Glühlampen mit hoher Watt-Zahl verwendet. Beispielsweise können Glühlampen in einem Projektor eine Leistung in der Höhe von bis zu 200 Watt haben. In diesem Fall ist es erwünscht, einen Leucht ableitvorrichtung zu haben.

Im allgemeinen wird bei einem Leuchtapparat ein Lüfter oder Ventilator verwendet, um die von dem Leuchtapparat erzeugte Wärme abzuführen. jedoch kann die Oberflächentemperaturen des Leuchtapparates ohne leistungsfähige wärmeableitende Vor richtungen die obere grenze der normalen Temperatur über sichten. Ein derartiger Leuchtapparat könnt die Benutzer verletzen und erfüllt nicht die Bedingungen der Sicher heitsprüfung.

Um die obengenannten Wärmeableitungsprobleme zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung einen Leuchtapparat mit einer machbaren, leistungsfähigen Wärmeableitvorrichtung zur Verfügung.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung offenbart einen Leuchtapparat, der eine Glühlampeneinheit und eine außerhalb der Glühlam peneinheit positionierte Haube enthält. Ein Zyklon wird er zeugt, wenn der Luftstrom durch die Haube hindurchströmt. Während er an der äußeren Oberfläche der Glühlampeneinheit vorbeiströmt, nimmt der Zyklon die meiste Wärme weg. Die Temperatur der äußeren Oberfläche wird dann abgesenkt. Die vorliegende Erfindung kann außerdem eine erste wärmeisolie rende Platte und eine zweite wärmeisolierende Platte ein schließen, um die Wärmestrahlung zu dämmen.

Die vorstehend genannte Haube enthält vorzugsweise einen Hals, mindestens ein Anpassungsstück und eine Vielzahl von Flügeln oder Lamellen. Die Lamellen befinden sich zwischen dem Hals und dem Anpassungsstück. Wenn durch einen Ventila tor ein Luftstrom erzeugt wird und dieser durch die Lamel len der Haube hindurchströmt, verwandelt er sich in einen Zyklon und strömt an der äußeren Oberfläche der Glühlampen einheit vorbei. Der Zyklon nimmt dann die darauf befindli che Wärme fort.

Die Verwendung der Haube für den Leuchtapparat hat mehrere Vorteile. Der von der Haube erzeugte Zyklon hat eine derart hohe Geschwindigkeit, daß er die Wärme schnell wegnimmt. Darüber hinaus vergrößert die Haube die Strömungsbahn und die Strömungszeit des Zyklons, so daß die Wirksamkeit der Wärmeableitung verbessert wird. Ferner kann der Zyklon fast jeden einzelnen Winkel des Leuchtapparates erreichen, und deshalb wird die Wärmeableitungs-Leistung des Zyklons ge steigert. Die Oberflächentemperatur der Glühlampeneinheit wird leichter gleichmäßig verteilt.

Die Bauart der in der vorliegenden Erfindung offenbarten Haube kann die Wärme wirksamer und schneller ableiten, und der Leuchtapparat der vorliegenden Erfindung kann die Si cherheitsbestimmungen einhalten.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 veranschaulicht den Leuchtapparat gemäß vorliegender Erfindung in einer zusammengebauten Form.

Fig. 2 veranschaulicht den Leuchtapparat gemäß vorliegender Erfindung in einer auseinandergezogenen (Explosions-) Dar stellung.

Fig. 3A veranschaulicht die Schnittdarstellung, welche die Seitenansicht der erfindungsgemäßen Haube zeigt.

Fig. 3B veranschaulicht die Verbindung der Glühlampenein heit mit der Haube.

Fig. 4 veranschaulicht eine vereinfachte Zeichnung, die er klärt, wie die Wärme mit dem Luftstrom durch die wärmeiso lierenden Platten gemäß vorliegender Erfindung hindurch strömt.

Detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung

Fig. 1 veranschaulicht den Leuchtapparat (10) gemäß vorlie gender Erfindung in einer zusammengebauten Form.

Gemäß einer Ausführungsform enthält der in der vorliegenden Erfindung offenbarte Leuchtapparat (10) eine Glühlampenein heit (11) und eine Haube (12). Vorzugsweise enthält der Leuchtapparat (10) außerdem einen Verbindungsrahmen (13), um die Glühlampeneinheit (11) mit der Haube (12) zu verbinden. Der Verbindungsrahmen (13) kann einen vorderen Rahmen (131) und mehrfache Halterahmen (132) einschließen.

Fig. 2 veranschaulicht den Leuchtapparat (10) gemäß vorlie gender Erfindung in einer auseinandergezogenen Form. Die Haube (12) schließt einen Hals (122), wie in Fig. 3A und 3B gezeigt, ein, und eine Vielzahl von Lamellen (123), die zwischen dem Hals (122) und einem Anpassungsstück (121) po sitioniert sind. Die mehrfachen Lamellen (123) sind entlang des inneren Umfangs der Haube (12) verteilt. Stärker bevor zugt wird, daß die vorliegende Erfindung außerdem einen Ventilator (14) zur Erzeugung des Luftstroms enthält. Der Luftstrom strömt durch den Kanal, der durch die Vielzahl von Lamellen (123) der Haube (12) festgelegt wird, und bil det den Zyklon aus, um die Wärme auf der äußeren Oberfläche (111) der Glühlampeneinheit (11) wegzunehmen.

Der Luftstrom wird erzeugt, wenn der Ventilator (14) ange schaltet wird, und wird dann aufgrund der stromlinienförmi gen Gestalt der Lamellen (123) (auch in Fig. 3A gezeigt) der Haube (12) umgeleitet. Die Lamellen sind so konstru iert, daß sie Stromlinienform haben, um den Zyklon zu be schleunigen, während er an der äußeren Oberfläche (111) der Glühlampeneinheit (11) vorbeiströmt. Der erzeugte Zyklon strömt dann an der äußeren Oberfläche (111) der Glühlam peneinheit (11) entlang und nimmt die meiste Wärme weg.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, schließt der Verbindungsrah men (13) einen vorderen Rahmen (131) und mehrfache Halte rahmen (132) ein, die jeweils durch Verbindungsmittel, wie z. B. Schrauben, mit dem Anpassungsstück (121) der Haube (12) verbunden sind, um die Glühlampeneinheit (11) an der Haube (12) zu befestigen. Der vordere Rahmen (131) befindet sich vor der lichtabstrahlenden Fläche (113) (wie in Fig. 3B gezeigt) der Glühlampeneinheit (11) und ist mit der lichtabstrahlenden Fläche (113) verbunden.

Außerdem enthält jeder Halterahmen (132) eine erste wärme isolierende Platte (132a) und eine zweite wärmeisolierende Platte (132b). Die erste wärmeisolierende Platte (132a) enthält eine erste äußere Platte (132a'), jeweils mit Lö chern (132c) (dargestellt in Fig. 4)und (132c') versehen. Die zweite wärmeisolierende Platte (132b) enthält eine zweite äußere Platte (132b'), jeweils auf gleiche Weise mit Löchern (132d) und (132d') versehen (dargestellt in Fig. 4). Die erste wärmeisolierende Platte (132a) ist jeweils mit dem vorderen Rahmen (131) und dem Anpassungsstück (121) verbunden. Ebenso ist die zweite wärmeisolierende Platte (132b) jeweils mit dem vorderen Rahmen (131) und dem Anpas sungsstück (121) auf die gleiche Weise verbunden. Folglich sind die Glühlampeneinheit (11) und die Haube (12) durch den Verbindungsrahmen (13) und dem Anpassungsstück (121) miteinander verbunden.

Fig. 3A veranschaulicht die Schnittansicht, welche die Sei tenansicht bzw. das Profil der erfindungsgemäßen Haube (12) zeigt, und Fig. 3B veranschaulicht die Schnittansicht, wel che die Seitenansicht bzw. das Profil der Haube (12) zusam men mit der Glühlampeneinheit (11) zeigt. Im zusammengebau ten Zustand befindet sich der hintere Teil (112) der Glüh lampeneinheit (11) am Hals (122) der Haube (12). Um das Ge räusch zu beseitigen, das von dem Luftstrom erzeugt wird, der durch den Tunnel hindurchströment, welcher durch den Hals (122) gebildet wird, schließt die Haube (12) außerdem einen erweiterten Raum ein, dar sich zwischen dem Ventila tor (14) und dem Hals (122) befindet, und der als Geräusch beseitigungs-Abschnitt (124) dient. Die Glühlampeneinheit (11) setzt sich zusammen aus einer Außenfläche (111), einer lichtabstrahlenden Fläche (113), einem Leuchtkörper (114) und einem hinteren Teil (112). Der Abstand T zwischen der Außenfläche (111) der Glühlampeneinheit (11) und der inne ren Oberfläche der Haube (12) ist im wesentlichen konstant. Bei einer der Ausführungsformen liegt der Abstand T vor zugsweise im Bereich von 10 bis 15 mm.

Fig. 4 veranschaulicht die vereinfachte Skizze, welche er klärt, wie die Wärme mit dem Luftstrom durch die wärmeiso lierenden Platten gemäß vorliegender Erfindung hindurch strömt. Wenngleich die in Fig. 4 gezeigten wärmeisolieren den Platten (132a) und (132b), die äußeren Platten (132a') und (132b'), und die äußere Wand (15) durch Linienabschnit te wiedergegeben sind, so hat doch jede der Platten in Wirklichkeit eine gewisse Dicke. Die Linienabschnitte in Fig. 4 werden lediglich zwecks Vereinfachung verwendet, um zu erklären, wie der Luftstrom durch die wärmeisolierenden Platten hindurchströmt.

Die horizontalen Projektionen der Löcher (132c) und (132c') sind gegeneinander alternierend bzw. verschachtelt angeord net. Ein Teil der Wärme kann über die Löcher (132c) in den Raum zwischen der ersten wärmeisolierenden Platte (132a) und der ersten äußeren Platte (132a') gelangen. Da aber die horizontalen Projektionen der Löcher (132c) und (132c') miteinander alternieren bzw. verschachtelt angeordnet sind, wird die Wärme nicht direkt über die Löcher (132c') abge führt und kann in dem Raum zwischen der ersten wärmeisolie renden Platte (132a) und der ersten äußeren Platte (132a') bleiben. Die Wärme kann dann durch den vom Ventilator (14) erzeugten Luftstrom weggetragen werden, wie in Fig. 2 ge zeigt. Auf ähnliche Weise wird zwischen der ersten äußeren Platte (132a') und der äußeren Wand (15) ein Raum bereitge stellt. Die über die Löcher (132c') abgeführte Wärme kann ebenfalls durch den vom Ventilator (14) erzeugten Luftstrom weggetragen werden. Es führt zu einer besseren wärmeisolie renden Wirkung. Die gleiche Wirkungsweise trifft auf den Raum zwischen der zweiten wärmeisolierenden Platte (132b) und der zweiten äußeren Platte (132b'), und auch auf den Raum zwischen der zweiten äußeren Platte (132b') und der äußeren Wand (15) zu.

Die Verwendung der Haube (12) für den Leuchtapparat (10) hat viele Vorteile. Der durch die Haube (12) erzeugte Zy klon hat eine solch hohe Geschwindigkeit, daß er die Wärme schnell wegnimmt. Außerdem vergrößert die Haube (12) die Strömungsbahn und die Strömungszeit des Zyklons. so daß die Wirksamkeit der Wärmeableitung verbessert wird. Das heißt, die Strömungsbahn des Zyklons ist länger als diejenige der linearen Luftströmung, und die Zeit für die Wärmeableitung wird entsprechend erhöht. Ferner kann der Zyklon fast jeden einzelnen Winkel des Leuchtapparats (10) erreichen, und da durch kann die Wärmeableitungs-Leistung des Zyklons erhöht werden. Die Oberflächentemperatur der Glühlampeneinheit (11) kann leichter gleichmäßig verteilt werden. Im Experi ment kann die Oberflächentemperatur der Glühlampeneinheit (11) beträchtlich von 313°C auf 219°C absinken, wenn die vorliegende Erfindung angewandt wird.

Die Glühlampeneinheit (11) der vorliegenden Erfindung ent hält eine Außenfläche (111), einen hinteren Teil (112), ei ne lichtabgebende Fläche (113) und einen Leuchtkörper (114). Der Leuchtkörper (114) kann eine einzelne Glühbirne, eine Vielzahl von Glühbirnen, oder ein beliebiges anderes Leuchtelement sein, das bei der vorliegenden Erfindung an gewandt werden kann.

Die in der vorliegenden Erfindung offenbarte Haube (12) kann die Wärme wirksamer und schneller ableiten, so daß der Leuchtapparat (10) der vorliegenden Erfindung in der Lage ist, die Sicherheitsbestimmung einzuhalten. Es sollte ver standen werden, daß die vorliegende Erfindung bevorzugt in einen Diaprojektor übernommen wird, aber nicht darauf be schränkt ist. Andere Anwendungen des vorliegenden Leuchtap parats (10) fallen in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung. Darüber hinaus fällt jeder Projektor, der den offenbarten Leuchtapparat (10) verwendet, ebenfalls in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.

Man wird verstehen, daß bestimmte Merkmale und Unterkombi nationen von Nutzen sind und ohne einen Bezug zu anderen Merkmalen und Unterkombinationen, wie sie in den Patentan sprüchen umrissen werden, angewandt werden können.

Auch wenn die bevorzugte Ausführungsform und die Verwendung der Erfindung beschrieben wurden, ist es für die Fachleute offensichtlich, daß das Eigentümliche und die Merkmale der vorliegenden Erfindung nur so beschränkt werden, wie in den beigefügten Patentansprüchen dargelegt.

Claims

1. Ein Leuchtapparat, umfassend:
eine Glühlampeneinheit, die eine Außenfläche umfaßt; und
eine außerhalb der genannten Glühlampeneinheit positionier te Haube zum Erzeugen eines Zyklons, der mindestens an einem Teil der genannten Außenfläche der genannten Glüh lampeneinheit vorbeiströmt.

2. Der Leuchtapparat nach Anspruch 1, worin die genannte Haube eine Vielzahl von Lamellen enthält.

3. Der Leuchtapparat nach Anspruch 1, worin die genannte Haube einen Hals umfaßt.

4. Der Leuchtapparat nach Anspruch 1, worin die genannte Haube mindestens ein Anpassungsstück umfaßt.

5. Der Leuchtapparat nach Anspruch 3, worin die genannte Haube eine Vielzahl von Lamellen enthält, die zwischen dem genannten Hals und mindestens einem Anpassungsstück posi tioniert sind.

6. Der Leuchtapparat nach Anspruch 1, worin der genannte Leuchtapparat ferner einen Ventilator umfaßt, der eine Luftströmung erzeugt, die durch die genannte Haube hin durchströmt, um den genannten Zyklon zu bilden.

7. Der Leuchtapparat nach Anspruch 1, worin der genannte Leuchtapparat außerdem eine Gruppe von Verbindungsrahmen enthält, welche die genannte Glühlampeneinheit mit der ge nannten Haube verbinden.

8. Der Leuchtapparat nach Anspruch 7, worin die genannte Glühlampeneinheit eine lichtabstrahlende Fläche umfaßt.

9. Der Leuchtapparat nach Anspruch 8, worin die genannte Gruppe von Verbindungsrahmen einen vorderen Rahmen, der au ßerhalb der lichtabstrahlenden Fläche der genannten Glüh lampeneinheit positioniert ist, und mindestens einen Halte rahmen, der außerhalb der genannten Außenfläche der genann ten Glühlampeneinheit positioniert ist, umfaßt, und die ge nannte Haube mindestens ein Anpassungsstück umfaßt, welches mit dem genannten vorderen Rahmen und dem genannten minde stens einen Halterahmen verbunden ist, um die genannte Glühlampeneinheit mit der genannten Haube zu verbinden.

10. Der Leuchtapparat nach Anspruch 9, worin mindestens ein Halterahmen ferner eine wärmeisolierende Platte umfaßt, um die Wärmestrahlung zu dämmen.

11. Der Leuchtapparat nach Anspruch 10, worin die genannte wärmeisolierende Platte ferner eine äußere Platte umfaßt, wobei die genannte wärmeisolierende Platte und die genannte äußere Platte jeweils mindestens ein Loch enthalten, und die horizontalen Projektionen der genannten Löcher mitein ander alternieren, um die meiste Wärme zwischen der genann ten wärmeisolierenden Platte und der genannten äußeren Platte zu halten.

12. Der Leuchtapparat nach Anspruch 11, worin die meiste Wärme zwischen der genannten wärmeisolierenden Platte und der genannten äußeren Platte durch Luftströmung fortgetra gen wird.

13. Ein Projektor, umfassend:
einen Leuchtapparat, worin der genannte Leuchtapparat um faßt:
eine Glühlampeneinheit, die eine Außenfläche enthält; und
eine außerhalb der genannten Glühlampeneinheit positionier te Haube zum Erzeugen eines Zyklons, der mindestens an ei nem Teil der genannten Außenfläche der genannten Glühlam peneinheit vorbeiströmt.

14. Ein Leuchtapparat, umfassend:
eine Glühlampeneinheit; und
eine wärmeisolierende Platte, die außerhalb der genannten Glühlampeneinheit positioniert ist;
worin die genannte wärmeisolierende Platte übernommen wird, um die Wärmestrahlung zu dämmen.

15. Der Leuchtapparat nach Anspruch 14, worin die genannte wärmeisolierende Platte ferner eine äußere Platte umfaßt, wobei die genannte wärmeisolierende Platte und die genannte äußere Platte jeweils mindestens ein Loch enthalten, und die horizontalen Projektionen der genannten Löcher mitein ander alternieren, um die meiste Wärme zwischen der genann ten wärmeisolierenden Platte und der genannten äußeren Platte zu halten.

16. Der Leuchtapparat nach Anspruch 15, worin die meiste Wärme zwischen der genannten wärmeisolierenden Platte und der genannten äußeren Platte durch Luftströmung fortgetra gen wird.

17. Ein Projektor, umfassend:
einen Leuchtapparat, worin der genannte Leuchtapparat um faßt:
eine Glühlampeneinheit; und
eine wärmeisolierende Platte, die außerhalb der genannten Glühlampeneinheit positioniert ist;
worin die genannte wärmeisolierende Platte übernommen wird, um die Wärmestrahlung zu dämmen.