JP2002216531A - Light source device and projector - Google Patents
Light source device and projectorInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、映像、文字等をス
クリーンに投写するプロジェクタ用の光源装置およびこ
の光源装置を用いたプロジェクタに関するものである。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a light source device for a projector that projects images, characters, etc. on a screen, and a projector using the light source device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、液晶方式をはじめとするプロジェ
クタの技術の進歩は目覚ましく、高輝度化、小型軽量化
等、多くの性能向上が図られている。2. Description of the Related Art In recent years, the technology of projectors such as a liquid crystal system has been remarkably advanced, and many performance improvements such as high brightness, small size and light weight have been achieved.
【０００３】従来よりデータプロジェクタやプロジェク
ションＴＶ等の投射型映像機器の光源部であるランプに
対する高輝度化への要望は強く、近年ではこれまで主流
であった従来のメタルハライドランプに比べて、アーク
領域が小さく点光源に近いことから、光の利用効率が高
い超高圧水銀ランプが実用化され、各種プロジェクタに
搭載され始めている。[0003] There has been a strong demand for higher brightness of lamps, which are light source units of projection-type video equipment such as data projectors and projection TVs. Because of its small size and close to a point light source, ultra-high pressure mercury lamps with high light use efficiency have been put into practical use and are being installed in various projectors.
【０００４】この超高圧水銀ランプは、アーク放電によ
って管球部（発光管ともいう）の内部に封入された水銀
を発光させる際に、管球部の内部を高圧にすることによ
って、水銀特有の数本の輝線だけでなく、発光スペクト
ル分布全体の輝度レベルを上げ、可視領域の波長の光線
を放出するようにしたものである。This ultra-high pressure mercury lamp emits mercury enclosed in a bulb (also referred to as an arc tube) by arc discharge. The brightness level of the entire emission spectrum distribution is increased, in addition to several bright lines, to emit light having a wavelength in the visible region.
【０００５】したがって、その圧力は点灯時には１５０
〜２００気圧程度に達するため、透明な石英ガラスで形
成された管球部はその内圧に耐えるようメタルハライド
ランプより厚肉にされている。Therefore, the pressure is 150
In order to reach about 200 atm, the bulb portion made of transparent quartz glass is made thicker than the metal halide lamp to withstand the internal pressure.
【０００６】また、ランプの寿命末期において、管球部
が黒化および失透により熱応力破壊する確率が非常に高
く、管球部が破裂した場合に、そのガラス破片や封入さ
れている水銀が、プロジェクタ内部に飛散しないよう反
射鏡の前面開口部に防爆ガラスを設けた防爆構造にされ
ている。Further, at the end of the life of the lamp, there is a very high probability that the bulb portion will be destroyed by thermal stress due to blackening and devitrification. If the bulb portion is ruptured, glass fragments and encapsulated mercury are removed. An explosion-proof structure is provided in which an explosion-proof glass is provided at the opening of the front surface of the reflector so as not to scatter inside the projector.
【０００７】さらに、管球部の破片が反射鏡に衝突した
際の衝撃によって反射鏡自体が破壊して、管球部の破片
および反射鏡の破片が外部に飛散しないように、反射鏡
の母材であるガラスの板厚を厚くしたり、また反射鏡の
母材として、比較的強度が高い結晶化ガラスを使用した
りすることで、反射鏡を割れにくくしている。なお、反
射鏡については、量産性が良く、反射膜をコーティング
する内面の表面粗さ精度が優れ、またその使用状態か
ら、数百度までの耐熱性、高温で変形し光学特性を損な
わないための低熱膨張性などが要求されることから、一
般に、母材としてガラスが用いられている。Further, the base of the reflecting mirror is designed to prevent the fragments of the tube portion and the fragments of the reflecting mirror from being scattered outside due to the destruction of the reflecting mirror itself due to the impact when the fragments of the tube portion collide with the reflecting mirror. The thickness of the glass, which is a material, is increased, or a relatively high-strength crystallized glass is used as a base material of the reflecting mirror, so that the reflecting mirror is hardly broken. As for the reflector, the mass productivity is good, the surface roughness accuracy of the inner surface coated with the reflective film is excellent, and the heat resistance up to several hundred degrees from its use state, to prevent deformation at high temperature and to impair the optical characteristics. Since low thermal expansion properties are required, glass is generally used as a base material.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところで、超高圧水銀
ランプの管球部は厚肉に形成されており、元々内部の温
度が高い上、防爆ガラスによる密閉構造のため、ランプ
内部の温度が高くなる傾向にあるが、ランプが破裂した
際に、その破片が外部へ飛散するのを防止するため、反
射鏡の板厚を厚くしたり、また反射鏡の母材にランプの
輻射光を吸収する割合の大きい結晶化ガラスを使用する
ことにより、さらに管球部から放射される熱が内部にこ
もり、ランプ全体の温度が高くなってしまうという問題
が生じる。なお、メタルハライドランプの場合では、管
球部をファンで直接冷却することが可能であるが、超高
圧水銀ランプの場合、ランプの防爆構造上、困難である
ため、熱対策は極めて重要になっている。By the way, the bulb portion of the ultra-high pressure mercury lamp is formed to be thick, and the internal temperature is originally high, and the internal temperature of the lamp is high due to the hermetic structure of explosion-proof glass. However, when the lamp ruptures, the thickness of the reflector is increased or the radiant light of the lamp is absorbed by the base material of the reflector to prevent the fragments from scattering outside. The use of crystallized glass having a high ratio causes a problem that heat radiated from the tube portion is further trapped inside and the temperature of the entire lamp increases. In the case of metal halide lamps, the tube can be cooled directly by a fan.However, in the case of ultra-high pressure mercury lamps, the explosion-proof structure of the lamp is difficult, so heat measures are extremely important. I have.
【０００９】また、管球部の温度が高くなると、タング
ステンで形成した一対の電極の先端部が溶けて、電極の
形状や間隔が変化するという電極の劣化や、溶けたタン
グステンが、透明石英ガラスで形成した管球部の内壁に
付着し、その部分の温度が輻射熱により高くなることで
熱応力破壊につながる管球部の黒化や、管球部自体の温
度が高くなって石英ガラスの結晶化が進み管球部の一部
が白化して、その部分の温度が輻射熱により高くなるこ
とで熱応力破壊につながるという管球部の失透や、管球
部の側管端部のモリブデン箔と取出し線との溶接部が酸
化により劣化するといった問題が生じる。特に、黒化や
失透については、管球部の破壊が生じる確率を高くする
ことから、この点からも管球部の破壊を防ぐためにはラ
ンプ内部の温度を低くする必要がある。When the temperature of the bulb increases, the tips of a pair of electrodes formed of tungsten are melted, thereby changing the shape and spacing of the electrodes. Attached to the inner wall of the tube formed in the above, the temperature of that part increases due to radiant heat, which causes blackening of the tube, which leads to thermal stress destruction, and the temperature of the tube itself increases, and quartz glass crystals The devitrification of the tube part, which leads to thermal stress destruction due to the temperature of the tube part becoming white due to radiant heat and the molybdenum foil on the side tube end of the tube part A problem arises that the welded portion between the wire and the lead wire is deteriorated by oxidation. In particular, with respect to blackening and devitrification, the probability of destruction of the bulb portion is increased, and from this point as well, it is necessary to lower the temperature inside the lamp in order to prevent the destruction of the bulb portion.
【００１０】また、反射鏡および防爆ガラスについて
も、歪み点または転移点を越える許容温度以上になる
と、点灯や消灯時の温度変化の過程において歪みが発生
し、熱応力破壊につながるという問題、および蒸着した
反射膜と母材であるガラスとの熱膨張率の差から剥離が
生じるといった問題も生じる。Also, with respect to the reflector and explosion-proof glass, if the temperature exceeds the allowable temperature exceeding the strain point or the transition point, distortion occurs in the process of temperature change at the time of turning on and off, leading to thermal stress destruction, and There is also a problem that separation occurs due to a difference in the coefficient of thermal expansion between the deposited reflective film and the base material glass.
【００１１】そこで、本発明は、上記問題に鑑みなされ
たもので、管球部が破損した場合に、そのガラス破片や
封入されている水銀が外部に飛散するのを、簡素で且つ
安価に防止し得る光源装置、および内部の温度が過度に
高くなるのを防止し得るプロジェクタを提供することを
目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is a simple and inexpensive method to prevent glass fragments and enclosed mercury from being scattered to the outside when a tube is damaged. It is an object of the present invention to provide a light source device that can perform the operation and a projector that can prevent the internal temperature from becoming excessively high.
【００１２】[0012]
【課題を解決する手段】上記課題を解決するため、請求
項１に係る光源装置は、一端側が開口されるとともに内
面が他端側に向って閉塞する湾曲状に形成され且つ内面
に反射膜が形成された凹状空間部を有するガラス製の反
射鏡と、上記凹状空間部内の中心である光軸上に配置さ
れるとともに放電ガスが充填された管球部を有する放電
ランプと、上記凹状空間部の開口部に配置されて当該凹
状空間部内を密閉するとともに反射膜で反射した光を透
過し得る透光板とを具備するとともに、上記反射鏡の外
表面に、可視光または赤外光を透過させる透光性、上記
反射鏡より大きい圧縮強度、および耐熱性を有する膜状
の飛散防止手段をコーティングにより形成したものであ
る。According to a first aspect of the present invention, there is provided a light source device having a curved shape in which one end is opened and an inner surface is closed toward the other end, and a reflective film is formed on the inner surface. A glass reflecting mirror having a concave space formed therein, a discharge lamp having a tube portion which is arranged on an optical axis which is the center of the concave space and is filled with a discharge gas, and the concave space A light-transmitting plate that is disposed in the opening and seals the inside of the concave space and that can transmit light reflected by the reflective film, and transmits visible light or infrared light to the outer surface of the reflecting mirror. A film-like scattering prevention means having a light-transmitting property, a compressive strength larger than the above-mentioned reflecting mirror, and heat resistance is formed by coating.
【００１３】上記光源装置の構成によると、反射鏡より
も圧縮強度が大きい飛散防止手段を反射鏡の外表面に形
成したので、簡素な構成にて、放電ランプの管球部が破
裂した際に、反射鏡が割れて管球部の破片が外部に飛散
するのを防止することができる。According to the configuration of the above light source device, the scattering prevention means having a higher compressive strength than the reflecting mirror is formed on the outer surface of the reflecting mirror. Further, it is possible to prevent the fragments of the tube portion from scattering to the outside due to the breakage of the reflecting mirror.
【００１４】また、飛散防止手段は可視光または赤外光
を透過し得る透光性を有しているので、放電ランプの輻
射光を吸収して外部に放出することができ、したがって
反射鏡内部の温度が過度に上昇するのを防止することが
できる。Further, since the scattering prevention means has a light-transmitting property capable of transmitting visible light or infrared light, it can absorb the radiation of the discharge lamp and emit it to the outside. Temperature can be prevented from rising excessively.
【００１５】さらに、飛散防止手段は、反射鏡にコーテ
ィングにより膜状に形成されているので、シート状また
はテープ状のものを反射鏡の曲面状の外表面に設けた場
合に生じる皺、不要な重なり、隙間などがなく、したが
って例えばシート状の飛散防止手段を扇型に設けるよう
な手間が不要となる。Further, since the scattering preventing means is formed in a film shape by coating the reflecting mirror, wrinkles generated when a sheet-like or tape-like thing is provided on the curved outer surface of the reflecting mirror, unnecessary wrinkles are generated. There is no overlap, no gap or the like, so that, for example, it is not necessary to provide a sheet-like scattering prevention means in a fan shape.
【００１６】請求項２に係る光源装置は、上記請求項１
記載の光源装置の飛散防止手段の熱膨張係数をα１、そ
のヤング率をＥ、その圧縮強度をσおよび飛散防止手段
における最高温度をＴ、並びに反射鏡の熱膨張係数をα
２とした場合、 ０＜α１−α２＜σ／（Ｔ×Ｅ） の関係を満足する材料で飛散防止手段を形成したもので
ある。According to a second aspect of the present invention, there is provided the light source device according to the first aspect.
The thermal expansion coefficient of the scattering prevention means of the described light source device is α1, its Young's modulus is E, its compressive strength is σ, the maximum temperature of the scattering prevention means is T, and the thermal expansion coefficient of the reflecting mirror is α.
In the case of 2, the scattering prevention means is formed of a material satisfying the relationship of 0 <α1−α2 <σ / (T × E).
【００１７】上記構成によると、飛散防止手段の方が反
射鏡よりも熱膨張係数が大きくされているので、放電ラ
ンプの点灯時に、反射鏡の温度の上昇により飛散防止手
段に加わる初期応力が圧縮応力となり、したがってこの
圧縮応力が、反射鏡が破損することにより飛散防止手段
に加わる、より大きい引張応力に対して有効な方向に作
用する。According to the above configuration, the scattering prevention means has a larger thermal expansion coefficient than the reflecting mirror, so that when the discharge lamp is turned on, the initial stress applied to the scattering preventing means due to a rise in the temperature of the reflecting mirror is reduced. This compressive stress acts in a direction that is effective for larger tensile stresses applied to the shatterproof means due to the breakage of the reflector.
【００１８】また、放電ランプの点灯時に、反射鏡と飛
散防止手段との熱膨張係数の差、飛散防止手段の加わる
最高温度、および飛散防止手段のヤング率とから計算さ
れる圧縮応力が、飛散防止手段自身の圧縮強度より小さ
くなるように設定されるので、点灯時の温度上昇によっ
て飛散防止手段が破壊されることはない。Further, when the discharge lamp is turned on, the compressive stress calculated from the difference in the thermal expansion coefficient between the reflecting mirror and the scattering prevention means, the maximum temperature applied to the scattering prevention means, and the Young's modulus of the scattering prevention means is reduced. Since the compression strength is set to be smaller than the compression strength of the prevention means itself, the scattering prevention means is not destroyed by the temperature rise during lighting.
【００１９】請求項３に係る光源装置は、上記請求項１
または２記載の光源装置における飛散防止手段の材料と
して、反射鏡を構成するガラスよりも熱伝導性が優れた
ものを使用したものである。According to a third aspect of the present invention, there is provided the light source device according to the first aspect.
Alternatively, as the material of the scattering prevention means in the light source device according to the item 2, a material having better heat conductivity than glass constituting the reflecting mirror is used.
【００２０】請求項４に係る光源装置は、上記請求項１
乃至３のいずれかに記載の光源装置における飛散防止手
段の形成範囲を、管球部に対応する位置から反射鏡の閉
塞側である放電ランプ支持部に対応する位置までの範囲
としたものである。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the light source device according to the first aspect.
The range in which the scattering prevention means is formed in the light source device according to any one of the first to third aspects is a range from a position corresponding to the tube portion to a position corresponding to the discharge lamp support portion which is a closed side of the reflector. .
【００２１】請求項５に係る光源装置は、上記請求項１
乃至３のいずれかに記載の光源装置における飛散防止手
段の形成範囲を、一端側の開口部寄り位置から他端側の
放電ランプ支持部に対応する位置までの範囲にするとと
もに、飛散防止手段の膜厚を、管球部から反射鏡までの
距離が短い部分に対応する部分を厚くしたものである。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the light source device according to the first aspect.
In the light source device according to any one of (1) to (3), the formation range of the scattering prevention means is set to a range from a position close to the opening on one end side to a position corresponding to the discharge lamp support part on the other end side. The film thickness is such that a portion corresponding to a portion where the distance from the tube portion to the reflecting mirror is short is thickened.
【００２２】上記の各構成によると、放電ランプの管球
部に対応する部分に飛散防止手段を設けたので、または
管球部と反射鏡との最も近接する部分、すなわち管球部
の破片が当たることによって生じる衝撃エネルギーが最
も大きく破壊され易い部分の膜厚を厚くしたので、飛散
防止手段の材料使用量を最小限にすることができ、した
がって経済的である。According to each of the above constructions, the scattering prevention means is provided at the portion corresponding to the bulb portion of the discharge lamp, or the portion closest to the bulb portion and the reflecting mirror, that is, the fragments of the bulb portion are removed. Since the thickness of the portion where the impact energy generated by the impact is the largest and which is easily broken is increased, the amount of material used for the scattering prevention means can be minimized, which is economical.
【００２３】請求項６に係る光源装置は、上記請求項１
乃至５に記載の光源装置における飛散防止手段の表面に
凹凸部を設けたものである。上記構成によると、飛散防
止手段に凹凸部を形成することにより、反射鏡の外表面
の面積を増加させて、放熱性能の向上を図ることがで
き、しかもガラス製の反射鏡に、直接、設けることが難
しい凹凸部の形成を容易に行うことができる。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the light source device according to the first aspect.
In the light source device according to any one of the first to fifth aspects, an uneven portion is provided on the surface of the scattering prevention means. According to the above configuration, by forming the irregularities on the scattering prevention means, the area of the outer surface of the reflector can be increased, and the heat radiation performance can be improved. In addition, it is provided directly on the glass reflector. It is possible to easily form uneven portions that are difficult to perform.
【００２４】請求項７に係るプロジェクタは、請求項１
乃至６のいずれかに記載の光源装置を有するプロジェク
タであって、反射鏡が配置されるケーシング内に、反射
鏡の外表面に空気を吹き付けて冷却を行う冷却用ファン
装置を具備したものである。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a projector according to the first aspect.
7. A projector having the light source device according to any one of items 6 to 6, further comprising a cooling fan device that cools by blowing air onto an outer surface of the reflecting mirror in a casing in which the reflecting mirror is disposed. .
【００２５】上記プロジェクタの構成によると、ケーシ
ング内に設けられた冷却用ファン装置により、反射鏡に
冷却用空気を当てて光源装置を冷却することができるの
で、光源装置の寿命を延ばすことができる。According to the configuration of the projector, the cooling fan device provided in the casing can cool the light source device by applying cooling air to the reflecting mirror, thereby extending the life of the light source device. .
【００２６】また、このプロジェクタに配置される反射
鏡の外表面に形成される飛散防止手段に凹凸部を形成し
た場合、反射鏡での放熱性能の向上を図ることができる
他に、冷却用空気を乱流状態に移行させて反射鏡から冷
却用空気への熱伝達を促進することができ、したがって
反射鏡全体の温度を、効果的に低下させることができ
る。Further, when the projections and depressions are formed on the scattering prevention means formed on the outer surface of the reflecting mirror arranged in the projector, not only the heat radiation performance of the reflecting mirror can be improved but also the cooling air can be improved. Can be transferred to a turbulent state to promote heat transfer from the reflector to the cooling air, and thus the temperature of the entire reflector can be effectively reduced.
【００２７】[0027]
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
に係る光源装置を、図１〜図４に基づき説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A light source device according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【００２８】図１〜図３に示すように、この光源装置
（ランプユニットともいう）１は、一端が開口されると
ともに内面が他端側に向って閉塞する半楕円面、放物面
などの湾曲面にされた凹状空間部２を有する反射鏡３
と、この反射鏡３の凹状空間部２を密閉するためにその
前面開口部３ａに設けられた透明の防爆ガラス（透光
板）４と、反射鏡３の凹状空間部２の中心である光軸上
に配置されたＡＣ型の放電ランプである超高圧水銀ラン
プ（以下、水銀ランプという）５とから構成されてい
る。As shown in FIGS. 1 to 3, this light source device (also referred to as a lamp unit) 1 has a semi-elliptical surface, a parabolic surface, or the like whose one end is open and whose inner surface is closed toward the other end. Reflecting mirror 3 having concave space 2 formed into a curved surface
A transparent explosion-proof glass (light-transmitting plate) 4 provided in the front opening 3a to seal the concave space 2 of the reflecting mirror 3; and light which is the center of the concave space 2 of the reflecting mirror 3. An ultra-high pressure mercury lamp (hereinafter, referred to as a mercury lamp) 5 which is an AC type discharge lamp disposed on a shaft.
【００２９】上記反射鏡２はガラス製であり、すなわち
その母材には、硬質ガラスまたはパイレックス（登録商
標）ガラスが用いられており、また反射鏡３の凹状空間
部２の内面には、水銀ランプ５からの光を前面開口部３
ａに反射するために、５酸化タンタル、２酸化珪素等か
らなる薄膜状の反射膜６が蒸着によりコーティングされ
ている。The reflecting mirror 2 is made of glass, that is, hard glass or Pyrex (registered trademark) glass is used as a base material, and mercury is formed on the inner surface of the concave space 2 of the reflecting mirror 3. The light from the lamp 5 is passed through the front opening 3
In order to reflect light to a, a thin reflective film 6 made of tantalum pentoxide, silicon oxide or the like is coated by vapor deposition.
【００３０】また、上記水銀ランプ５は、透明石英ガラ
スで形成されるとともに内部に水銀、ハロゲンガス等が
充填された楕円体状の管球部（発光管ともいう）１１
と、この管球部１１内にて所定の距離を有して光軸方向
に沿って互いに対向するように配置されるとともにタン
グステンより形成された一対の電極１２（１２Ａ，１２
Ｂ）と、上記管球部１１の両端（前後）から光軸方向に
沿って延設されるとともに電極取出し線１３（１３Ａ，
１３Ｂ）が挿通された側管部１４（１４Ａ，１４Ｂ）
と、後側の側管部１４Ｂに設けられて電極取出し線１３
と電源とを接続するための口金１５とから構成されてい
る。The mercury lamp 5 is made of transparent quartz glass and has an ellipsoidal tube portion (also called an arc tube) 11 filled with mercury, a halogen gas or the like.
And a pair of electrodes 12 (12A, 12A) formed of tungsten and arranged at a predetermined distance in the tube portion 11 so as to face each other along the optical axis direction.
B), extending along the optical axis direction from both ends (front and rear) of the tube portion 11 and the electrode extraction lines 13 (13A, 13A).
13B) is inserted through the side tube portion 14 (14A, 14B).
And the electrode lead wire 13 provided on the rear side tube portion 14B.
And a base 15 for connecting the power supply.
【００３１】なお、上記水銀ランプ５の反射鏡３への取
り付けは、反射鏡３の前面開口部３ａとは反対の閉塞側
に形成されたボス部（ネック部ともいう）３ｂに挿通さ
れるとともに、セメント等の接着剤７により固定される
ことにより行われている。The mercury lamp 5 is attached to the reflecting mirror 3 by inserting the mercury lamp 5 into a boss (also referred to as a neck) 3b formed on the closing side opposite to the front opening 3a of the reflecting mirror 3. This is performed by fixing with an adhesive 7 such as cement.
【００３２】また、上記反射鏡３の凹状空間部２を形成
している壁部の外表面３ｃには、管球部１１の破裂によ
り反射鏡３が破損して飛び散るのを防止するための飛散
防止膜（飛散防止手段）１６が管球部１１に対応する位
置からボス部３ｂ寄り位置までの範囲に亘って薄膜状に
コーティングにより形成されている。The outer surface 3c of the wall forming the concave space portion 2 of the reflecting mirror 3 is scattered to prevent the reflecting mirror 3 from being broken and scattered by the rupture of the tube portion 11. The prevention film (scatter prevention means) 16 is formed by coating in a thin film shape over a range from a position corresponding to the tube portion 11 to a position near the boss portion 3b.
【００３３】この飛散防止膜１６の形成範囲を正確に説
明すると、その前端縁は、管球部１１の前端縁１１ａを
通り且つ光軸に直交する垂直平面と壁部の外表面３ｃと
の交差する位置（イ）にされるとともに、その後端縁は
ボス部３ｃの始端位置（ロ）にされている。The range of formation of the scattering prevention film 16 will be described in detail. The front edge thereof intersects a vertical plane passing through the front edge 11a of the tube portion 11 and perpendicular to the optical axis and the outer surface 3c of the wall. And the rear edge is at the starting position (b) of the boss 3c.
【００３４】また、この飛散防止膜１６は、ポリイミド
を主成分とした耐熱性を有するもので、具体的には、耐
熱温度の上限が３５０（℃）程度であり、可視光および
赤外光の大半を透過させ得る性質を有しており、またそ
の引張強度は１８５（ＭＰａ）で反射鏡１を構成するガ
ラスの、すなわち反射鏡１の母材の９１（ＭＰａ）より
も大きく、また熱伝導率は５.５（Ｗ／ｍＫ）であり、
反射鏡１の母材の１.１（Ｗ／ｍＫ）よりも大きい材質
のものが使用されている。The anti-scattering film 16 is made of polyimide and has heat resistance. Specifically, the upper limit of the heat resistance temperature is about 350 (° C.), and the heat resistance of visible light and infrared light is limited. It has the property of being able to transmit most, and its tensile strength is 185 (MPa), which is larger than that of the glass constituting the reflector 1, that is, 91 (MPa) of the base material of the reflector 1. The rate is 5.5 (W / mK),
A material having a material larger than 1.1 (W / mK) of the base material of the reflecting mirror 1 is used.
【００３５】なお、後述するように、飛散防止膜１６お
よび反射鏡１の強度を論じるに際しては、圧縮強度に基
づき説明しているが、上述したように引張強度の値を示
したのは、圧縮強度の方が引張強度よりも値が大きいた
め、引張強度の値で考察しておけば、より安全性が高く
なるからである。As will be described later, when discussing the strength of the scattering prevention film 16 and the reflecting mirror 1, the explanation is based on the compressive strength. However, the value of the tensile strength is indicated by the compressive strength as described above. This is because the strength is higher than the tensile strength, and the safety is higher if the tensile strength is considered.
【００３６】さらに、上記飛散防止膜１６の材質として
は、その熱膨張係数をα１（１／℃）、そのヤング率を
Ｅ（ＭＰａ）、その圧縮強さをσ（ＭＰａ）とし、且つ
反射鏡３の母材の熱膨張係数をα２（１／℃）とすると
ともに飛散防止膜１６に作用する温度（反射鏡の外面温
度）をＴ（１／℃）とした場合に、下記（１）式を満足
するものが使用される。Further, as the material of the scattering prevention film 16, its thermal expansion coefficient is α1 (1 / ° C.), its Young's modulus is E (MPa), its compressive strength is σ (MPa), and In the case where the thermal expansion coefficient of the base material of No. 3 is α2 (1 / ° C.) and the temperature acting on the scattering prevention film 16 (the outer surface temperature of the reflecting mirror) is T (1 / ° C.), the following equation (1) is obtained. Is used.
【００３７】 ０＜α１−α２＜σ／（Ｔ×Ｅ）・・・（１） 具体的に値を明示すれば、α１＝１．５×１０-5（１／
℃）、α２＝３．３×１０-6（１／℃）、Ｅ＝１９６０
０（ＭＰａ）およびσ＝２２３（ＭＰａ）であり、また
温度Ｔは３００（℃）である。0 <α1−α2 <σ / (T × E) (1) If the value is specified, α1 = 1.5 × 10 −5 (1 /
° C), α2 = 3.3 x 10 -6 (1 / ° C), E = 1960
0 (MPa) and σ = 223 (MPa), and the temperature T is 300 (° C.).
【００３８】次に、上記光源装置についての作用および
効果について説明する。上記両電極１２（１２Ａ、１２
Ｂ）間でアーク放電を起こして水銀ランプ５を発光させ
ると、管球部１１内の温度の上昇に伴い、水銀およびハ
ロゲンガスの蒸気圧が上昇し、管球部１１の内部圧力が
高くなり、例えばこの内部圧力は点灯時の平衡状態で
は、１５０〜２００気圧程度に達する。Next, the operation and effects of the light source device will be described. The two electrodes 12 (12A, 12A)
When the mercury lamp 5 emits light by causing an arc discharge between B), the vapor pressure of mercury and halogen gas rises with the rise of the temperature inside the tube part 11, and the internal pressure of the tube part 11 rises. For example, this internal pressure reaches about 150 to 200 atm in an equilibrium state at the time of lighting.
【００３９】したがって、管球部１１が黒化および失透
するランプの寿命末期においては、この内部圧力によ
り、管球部１１が熱応力により破壊する確率が非常に高
くなる。すなわち、管球部１１が破裂してその破片が反
射鏡３に衝突し、万一、反射鏡３にクラックが入った場
合でも、反射鏡３の母材よりも剛性が高い飛散防止膜１
７が反射鏡３の外表面に形成されているので、反射鏡３
が割れて管球部１１のガラス破片が外部に飛散するのを
防止することができる。すなわち、上述したような飛散
防止膜１６を設けることにより、簡素な構成でありなが
ら、安全で優れた光源装置を提供することができる。Therefore, at the end of the life of the lamp in which the bulb portion 11 is blackened and devitrified, the internal pressure greatly increases the probability that the bulb portion 11 is broken by thermal stress. That is, even if the tube portion 11 ruptures and its fragments collide with the reflecting mirror 3 and the reflecting mirror 3 is cracked, the scattering prevention film 1 having higher rigidity than the base material of the reflecting mirror 3.
7 is formed on the outer surface of the reflecting mirror 3,
Can be prevented from breaking and glass fragments of the tube portion 11 scattering to the outside. That is, by providing the scattering prevention film 16 as described above, it is possible to provide a safe and excellent light source device with a simple configuration.
【００４０】また、飛散防止膜１６は、薄膜状のもの
を、直接、反射鏡３の外表面にコーティングすることに
より形成されているので、シート状またはテープ状のも
のを反射鏡３の曲面状壁部の外表面３ｃに配設する場合
に生じる皺、不要な重なり、隙間等がなく、したがって
シート等を扇型に形成する手間が不要になるとともに、
美観の点でも優れている。The scattering prevention film 16 is formed by directly coating a thin film on the outer surface of the reflecting mirror 3. There are no wrinkles, unnecessary overlaps, gaps, and the like that occur when the sheet is disposed on the outer surface 3c of the wall portion.
Also excellent in aesthetics.
【００４１】また、飛散防止膜１６は、充分な耐熱性を
有しているので、長時間、水銀ランプ５を点灯させた場
合でも劣化することはない。また、飛散防止膜１６は、
可視光または赤外光を透過させる透光性を有しているの
で、水銀ランプ５の輻射光を吸収して、反射鏡３すなわ
ち光源装置１内部の温度が上昇するのを防止することが
できる。Further, since the scattering prevention film 16 has sufficient heat resistance, it does not deteriorate even when the mercury lamp 5 is operated for a long time. In addition, the scattering prevention film 16
Since it has a light-transmitting property to transmit visible light or infrared light, it can absorb the radiation light of the mercury lamp 5 and prevent the temperature inside the reflecting mirror 3, that is, the light source device 1 from rising. .
【００４２】さらに、飛散防止膜１６の熱膨張係数の方
が反射鏡３の母材のそれよりも大きいので、図４に示す
ように、水銀ランプ５の点灯時に、反射鏡３の温度の上
昇により飛散防止膜１６に加わる初期応力が圧縮応力ａ
となり、したがってこの圧縮応力ａは、反射鏡３が破損
することにより飛散防止膜１６に加わる、より大きい引
張応力ｂに対して有効な方向に作用する。Further, since the thermal expansion coefficient of the scattering prevention film 16 is larger than that of the base material of the reflecting mirror 3, when the mercury lamp 5 is turned on, the temperature of the reflecting mirror 3 rises as shown in FIG. The initial stress applied to the scattering prevention film 16 due to the compression stress a
Therefore, the compressive stress a acts in a direction effective for a larger tensile stress b applied to the scattering prevention film 16 due to the breakage of the reflecting mirror 3.
【００４３】具体的に説明すると、水銀ランプ５の点灯
時に加わる圧縮応力ａは、反射鏡３の母材と飛散防止膜
１６との熱膨張係数の差１.１７×１０-5（１／℃）
と、飛散防止膜１６に作用する最大温度３００（℃）
と、ヤング率１９６００（ＭＰａ）とのそれぞれの積で
表され、６８．８（ＭＰａ）となる。More specifically, the compressive stress a applied when the mercury lamp 5 is turned on is the difference in thermal expansion coefficient between the base material of the reflector 3 and the scattering prevention film 1.17 × 10 −5 (1 / ° C.). )
And a maximum temperature of 300 (° C.) acting on the scattering prevention film 16.
And the Young's modulus of 19600 (MPa), which is 68.8 (MPa).
【００４４】そして、この圧縮応力６８．８（ＭＰａ）
が飛散防止膜１６の圧縮強度２２３（ＭＰａ）より小さ
いため、正確に言うと、小さくなるように設定されるの
で、水銀ランプ５の点灯時における温度上昇によって、
飛散防止膜１６が破壊されることはない。The compressive stress is 68.8 (MPa).
Is smaller than the compressive strength 223 (MPa) of the scattering prevention film 16, and more precisely, it is set to be smaller.
The scattering prevention film 16 is not destroyed.
【００４５】なお、一般的に、光源装置１が配置された
プロジェクタ（図示せず）においては、冷却ファンによ
り内部が冷却されており、飛散防止膜１６に作用する最
大温度は３００（℃）以下にされている。Generally, in a projector (not shown) in which the light source device 1 is disposed, the inside is cooled by a cooling fan, and the maximum temperature acting on the scattering prevention film 16 is 300 (° C.) or less. Has been.
【００４６】さらに、反射鏡３の母材よりも熱伝導性が
優れた材料で飛散防止膜１６を形成しているので、水平
姿勢で点灯する光源装置においては、温度が高い反射鏡
３の上部から温度が低い反射鏡３の下部への伝熱作用
と、温度が高い反射鏡３の光軸後方部から温度が低い反
射鏡３の光軸前方部への伝熱作用が向上し、したがって
反射鏡３における温度の均一化が図られるので、反射鏡
３すなわち光源装置１内での最高温度の低下を図ること
ができる。Further, since the scattering prevention film 16 is formed of a material having a higher thermal conductivity than the base material of the reflector 3, in a light source device which is lit in a horizontal posture, the upper part of the reflector 3 having a higher temperature is used. From the rear of the optical axis of the high-temperature reflecting mirror 3 to the front of the optical axis of the low-temperature reflecting mirror 3, thereby improving the reflection. Since the temperature in the mirror 3 is made uniform, the maximum temperature in the reflecting mirror 3, that is, the light source device 1 can be reduced.
【００４７】なお、反射鏡３の曲面状の壁部に対して、
管球部１１のガラス破片が衝突する角度が垂直に近いほ
ど、すなわち管球部１１により近い部分では、ガラス破
片が反射鏡３に対して与える衝撃エネルギーが大きくな
るが、この管球部１１に近い部分に飛散防止膜１６が設
けられていため、すなわちガラス破片が反射鏡３に対し
て与える衝撃エネルギーが大きく破断を生じる可能性が
最も高い箇所に飛散防止膜１６が設けられているため、
反射鏡３の破断防止に際して、コスト面で有利な構成に
されている。Note that the curved wall of the reflecting mirror 3 is
As the angle at which the glass fragments of the tube portion 11 collide with each other becomes closer to the vertical, that is, at a portion closer to the tube portion 11, the impact energy given by the glass fragments to the reflecting mirror 3 increases. Since the anti-scattering film 16 is provided in a near portion, that is, the anti-scattering film 16 is provided at a position where the impact energy given by the glass fragments to the reflecting mirror 3 is large and there is a high possibility of breaking.
The structure is advantageous in terms of cost when preventing the breakage of the reflecting mirror 3.
【００４８】次に、本発明の第２の実施の形態に係る光
源装置を、図５に基づき説明する。上記第１の実施の形
態に係る光源装置と本第２の実施の形態に係る光源装置
との異なる箇所は、飛散防止手段にあるため、本第２の
実施の形態においては、この部分に着目して説明すると
ともに、第１の実施の形態と同一の部品には、同一番号
を付してその説明を省略する。Next, a light source device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The difference between the light source device according to the first embodiment and the light source device according to the second embodiment lies in the scattering prevention means. Therefore, the second embodiment focuses on this portion. In addition, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００４９】すなわち、図５に示すように、この光源装
置２１における反射鏡３の曲面状の壁部の外表面３ｃの
全面およびボス部３ｂの表面に亘って、飛散防止膜（飛
散防止手段）２２がコーティングにより形成されてい
る。That is, as shown in FIG. 5, a scattering prevention film (scattering prevention means) covers the entire outer surface 3c of the curved wall of the reflecting mirror 3 and the surface of the boss 3b in the light source device 21. 22 is formed by coating.
【００５０】そして、さらにこの飛散防止膜２２におい
ては、管球部１１から反射鏡３までの距離が近い部分
（短い部分）に対応する部分、すなわち管球部１１の膨
出部に対応する位置からボス部３ｂまでの範囲に亘る閉
塞側部分２２ａ部分が開口部分２２ｂ側よりも、膜厚が
厚くされている。Further, in the scattering prevention film 22, a portion corresponding to a portion (short portion) where the distance from the tube portion 11 to the reflecting mirror 3 is short, that is, a position corresponding to a bulging portion of the tube portion 11. The thickness of the closed side portion 22a extending from the opening portion 22b to the boss portion 3b is larger than that of the opening portion 22b.
【００５１】より詳しく説明すると、飛散防止膜２２の
厚くされた閉塞側部分２２ａの前端縁は、管球部１１の
中心を通り且つ光軸に直交する垂直平面と壁部の外表面
３ｃとの交差する位置（ハ）にされるとともに、その後
端縁はボス部３ｂの始端位置（ニ）にされている。More specifically, the front edge of the thicker closed side portion 22a of the scattering prevention film 22 is formed between the vertical surface passing through the center of the tube portion 11 and perpendicular to the optical axis and the outer surface 3c of the wall portion. At the intersection (c), the rear edge is located at the starting position (d) of the boss 3b.
【００５２】したがって、管球部１１から反射鏡３まで
の距離が最も近い部分が、管球部１１のガラス破片が当
たることによって生じる衝撃エネルギーが最も大きいこ
とから、この部分の飛散防止膜２２ａの膜厚を厚くする
ことにより、飛散防止膜の材料の使用量を最小限にする
ことができるので、経済的である。Therefore, the portion where the distance from the tube portion 11 to the reflecting mirror 3 is the shortest has the largest impact energy caused by hitting the glass fragments of the tube portion 11, so that the scattering prevention film 22a of this portion has By increasing the film thickness, the amount of material used for the scattering prevention film can be minimized, which is economical.
【００５３】また、上記各実施の形態において、飛散防
止膜１６，２２が可視光や赤外光を全て透過せず、その
数パーセントを吸収する特性を有している場合において
も、飛散防止膜１６，２２が水銀ランプ５から放射され
る可視光や赤外光を吸収することにより、反射鏡３すな
わち光源装置１，２１内の温度上昇を抑制することがで
きる。In each of the above embodiments, even when the anti-scattering films 16 and 22 do not transmit all visible light and infrared light but have a characteristic of absorbing a few percent thereof, The absorption of visible light and infrared light emitted from the mercury lamp 5 by the light sources 16 and 22 can suppress a rise in temperature in the reflecting mirror 3, that is, the light source devices 21.
【００５４】次に、本発明の第３の実施の形態に係る光
源装置を、図６および図７に基づき説明する。上記第１
の実施の形態に係る光源装置と本第３の実施の形態に係
る光源装置との異なる箇所は、飛散防止手段にあるた
め、本第３の実施の形態においても、この部分に着目し
て説明するとともに、第１の実施の形態と同一の部品に
は、同一番号を付してその説明を省略する。Next, a light source device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The first
The difference between the light source device according to the third embodiment and the light source device according to the third embodiment lies in the scattering prevention means. Therefore, the third embodiment will be described focusing on this portion. At the same time, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００５５】すなわち、図６および図７に示すように、
本第３の実施の形態に係る光源装置３１における反射鏡
３の壁部の外表面３ｃに形成される飛散防止膜３２の表
面に、複数の溝部３３が同心円状且つ放射線状にそれぞ
れ等間隔で形成されたもので、すなわち反射鏡３の外表
面に凹凸部を形成したものである。That is, as shown in FIGS. 6 and 7,
In the light source device 31 according to the third embodiment, a plurality of grooves 33 are formed concentrically and radially at equal intervals on the surface of the scattering prevention film 32 formed on the outer surface 3c of the wall of the reflecting mirror 3 in the light source device 31 according to the third embodiment. This is one in which irregularities are formed on the outer surface of the reflecting mirror 3.
【００５６】このように、飛散防止膜３２の表面に多数
の溝部３３を形成したので、その表面積が増加し、した
がって放熱性能が向上する。勿論、この溝部を、第２の
実施の形態における飛散防止膜の表面に形成してもよ
い。As described above, since a large number of grooves 33 are formed on the surface of the anti-scattering film 32, the surface area thereof is increased, and thus the heat radiation performance is improved. Of course, this groove may be formed on the surface of the anti-scattering film in the second embodiment.
【００５７】次に、本発明の実施の形態に係るプロジェ
クタを図８に基づき説明する。本実施の形態に係るプロ
ジェクタは、上記第３の実施の形態にて説明した光源装
置を用いたものである。Next, a projector according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The projector according to the present embodiment uses the light source device described in the third embodiment.
【００５８】すなわち、図８に示すように、このプロジ
ェクタ４１は、ケーシング４２の内部の下部に配置され
た第３の実施の形態に係る光源装置３１からの光線を、
照明光学系ユニット４３を介して液晶パネルやＤＭＤ素
子等を有するライトバルブユニット４４に導き集光・照
射することにより、ライトバルブ（図示せず）にあらか
じめ形成した画像データを、投射光学系ユニット４５を
通してスクリーンに拡大投影するように構成されたもの
である。なお、ケーシング４２内の上記光源装置３１な
どの各機器の上方には、電源ユニット４６が配置されて
いる。That is, as shown in FIG. 8, this projector 41 transmits light rays from the light source device 31 according to the third embodiment, which is disposed at a lower portion inside a casing 42,
The light is guided to a light valve unit 44 having a liquid crystal panel, a DMD element, and the like via an illumination optical system unit 43 to collect and irradiate the light, so that image data formed in advance on a light valve (not shown) can be projected onto a projection optical system unit 45. Through a screen for enlarged projection. Note that a power supply unit 46 is disposed above each device such as the light source device 31 in the casing 42.
【００５９】そして、上記ケーシング４２における電源
ユニット４６に対応する一端側上部および光源装置３１
に対応する他端側下部には、第１および第２通風口４２
ａ，４２ｂが形成され、また第１通風口４２ａ側には外
の空気を吸い込む第１冷却用ファン装置４７が配置され
るとともに第２通風口４２ｂ側にはケーシング４２内の
空気を外部に排出する第２冷却用ファン装置４８が配置
されている。The upper end of the casing 42 corresponding to the power supply unit 46 at one end and the light source device 31
The first and second ventilation holes 42 are provided at the lower end on the other end side corresponding to
a, 42b are formed, and a first cooling fan device 47 for sucking outside air is disposed on the first ventilation port 42a side, and the air in the casing 42 is discharged to the outside on the second ventilation port 42b side. A second cooling fan device 48 is disposed.
【００６０】したがって、上記第１冷却用ファン装置４
７により、第１通風口４２ａから吸い込まれた冷却用空
気は、ケーシング４２内の上部に配置された電源ユニッ
ト４６を通過し冷却した後、光源装置３１を通過して、
第２冷却用ファン装置４８により、第２通風口４２ｂか
ら排出される。Therefore, the first cooling fan device 4
7, the cooling air sucked from the first ventilation port 42a passes through the power supply unit 46 arranged at the upper part in the casing 42, cools down, and then passes through the light source device 31,
The air is discharged from the second ventilation port 42b by the second cooling fan device 48.
【００６１】すなわち、電源ユニット４６および光源装
置３１が、両冷却用ファン装置４７，４８により冷却さ
れると同時に、光源装置３１の反射鏡３の外表面３ｃに
形成された飛散防止膜３２からも多くの熱が奪われる。
この時、飛散防止膜３２の表面には、円周に且つ放射状
に多数の溝部３３が形成されているため、すなわち表面
に多数の凹凸部が形成されているため、その表面積が増
加し、したがって放熱性能の向上を図り得ると同時に、
光源装置３１近傍における冷却用空気の流れが乱流状態
に移行して、光源装置３１から冷却用空気への熱伝達が
促進されることで、光源装置３１内部の温度を、より低
下させるという優れた効果が得られる。That is, the power supply unit 46 and the light source device 31 are cooled by the two cooling fan devices 47 and 48, and at the same time, from the scattering prevention film 32 formed on the outer surface 3c of the reflecting mirror 3 of the light source device 31. A lot of heat is taken away.
At this time, since a large number of grooves 33 are formed on the surface of the anti-scattering film 32 circumferentially and radially, that is, since a large number of irregularities are formed on the surface, the surface area increases, and At the same time as improving the heat dissipation performance,
The flow of the cooling air in the vicinity of the light source device 31 shifts to a turbulent state, and heat transfer from the light source device 31 to the cooling air is promoted, so that the temperature inside the light source device 31 is further reduced. The effect is obtained.
【００６２】勿論、このプロジェクタの光源装置とし
て、上記第１または第２の実施の形態にて説明した光源
装置を用いることもできる。Of course, the light source device described in the first or second embodiment can be used as the light source device of the projector.
【００６３】[0063]
【発明の効果】以上のように本発明の光源装置の構成に
よると、反射鏡よりも圧縮強度が大きい飛散防止手段を
反射鏡の外表面に形成したので、簡素な構成にて、放電
ランプの管球部が破裂した際に、反射鏡が割れて管球部
の破片が外部に飛散するのを防止することができる。As described above, according to the structure of the light source device of the present invention, the scattering prevention means having a higher compressive strength than the reflecting mirror is formed on the outer surface of the reflecting mirror. When the bulb portion ruptures, it is possible to prevent the reflecting mirror from breaking and fragments of the bulb portion from scattering to the outside.
【００６４】また、飛散防止手段は可視光または赤外光
を透過し得る透光性を有しているので、放電ランプの輻
射光を吸収して外部に放出することができ、したがって
反射鏡内部の温度が過度に上昇するのを防止することが
できる。Further, since the scattering prevention means has a light-transmitting property capable of transmitting visible light or infrared light, it can absorb the radiation of the discharge lamp and emit it to the outside. Temperature can be prevented from rising excessively.
【００６５】また、飛散防止手段は、反射鏡にコーティ
ングにより膜状に形成したので、シート状またはテープ
状のものを反射鏡の曲面状の外表面に設けた場合に生じ
る皺、不要な重なり、隙間などがなく、したがって例え
ばシート状の飛散防止手段を扇型に設けるような手間が
不要となる。Also, since the scattering preventing means is formed in a film shape by coating the reflecting mirror, wrinkles and unnecessary overlapping caused when a sheet or tape is provided on the curved outer surface of the reflecting mirror, There is no gap or the like, so that it is not necessary to provide, for example, fan-shaped sheet-like scattering prevention means.
【００６６】また、飛散防止手段の熱膨張係数をα１、
そのヤング率をＥ、その圧縮強度をσおよび飛散防止手
段における最高温度をＴ、並びに反射鏡の熱膨張係数を
α２とした場合、０＜α１−α２＜σ／（Ｔ×Ｅ）の関
係を満足する材料を、飛散防止手段の材料として用いる
ことにより、下記の２つの効果が得られる。The thermal expansion coefficient of the scattering prevention means is α1,
When the Young's modulus is E, the compressive strength is σ, the maximum temperature of the scattering prevention means is T, and the thermal expansion coefficient of the reflecting mirror is α2, the relationship of 0 <α1−α2 <σ / (T × E) is obtained. By using a satisfactory material as the material of the scattering prevention means, the following two effects can be obtained.
【００６７】すなわち、飛散防止手段の方が反射鏡より
も熱膨張係数が大きくされているので、放電ランプの点
灯時に、反射鏡の温度の上昇により飛散防止手段に加わ
る初期応力が圧縮応力となり、したがってこの圧縮応力
が、反射鏡が破損することにより飛散防止手段に加わ
る、より大きい引張応力に対して有効な方向に作用す
る。That is, since the scattering prevention means has a larger thermal expansion coefficient than the reflecting mirror, the initial stress applied to the scattering prevention means due to a rise in the temperature of the reflecting mirror when the discharge lamp is turned on becomes a compressive stress, Therefore, the compressive stress acts in a direction effective for a larger tensile stress applied to the scattering prevention means due to the breakage of the reflector.
【００６８】また、放電ランプの点灯時に、反射鏡と飛
散防止手段との熱膨張係数の差、飛散防止手段の加わる
最高温度、および飛散防止手段のヤング率とから計算さ
れる圧縮応力が、飛散防止手段自身の圧縮強度より小さ
くなるように設定されるので、点灯時の温度上昇によっ
て飛散防止手段が破壊されることはない。Also, when the discharge lamp is turned on, the compressive stress calculated from the difference in the thermal expansion coefficient between the reflector and the scattering prevention means, the maximum temperature applied to the scattering prevention means, and the Young's modulus of the scattering prevention means is reduced by the scattering. Since the compression strength is set to be smaller than the compression strength of the prevention means itself, the scattering prevention means is not destroyed by the temperature rise during lighting.
【００６９】さらに、放電ランプの管球部に対応する部
分に飛散防止手段を設けたので、または管球部と反射鏡
との最も近接する部分、すなわち管球部の破片が当たる
ことによって生じる衝撃エネルギーが最も大きく破壊さ
れ易い部分の膜厚を厚くしたので、飛散防止手段の材料
使用量を最小限にすることができ、したがって経済的で
ある。Further, since the scattering prevention means is provided at the portion corresponding to the bulb portion of the discharge lamp, or the portion which is closest to the bulb portion and the reflecting mirror, that is, the impact caused by the impact of the fragments of the bulb portion, Since the thickness of the portion where energy is most easily destroyed is increased, the amount of material used for the scattering prevention means can be minimized, which is economical.
【００７０】本発明のプロジェクタの構成によると、ケ
ーシング内に設けられた冷却用ファン装置により、反射
鏡に冷却用空気を当てて光源装置を冷却することができ
るので、光源装置の寿命を延ばすことができる。According to the configuration of the projector of the present invention, the cooling fan device provided in the casing can cool the light source device by applying cooling air to the reflecting mirror, thereby extending the life of the light source device. Can be.
【００７１】また、このプロジェクタに配置される反射
鏡の外表面に形成される飛散防止手段に凹凸部を形成し
た場合、反射鏡での放熱性能の向上を図ることができる
他に、冷却用空気を乱流状態に移行させて反射鏡から冷
却用空気への熱伝達を促進することができ、したがって
反射鏡全体の温度を、効果的に低下させることができ
る。In the case where the projections and depressions are formed on the scattering prevention means formed on the outer surface of the reflecting mirror provided in the projector, not only the radiation performance of the reflecting mirror can be improved but also the cooling air can be improved. Can be transferred to a turbulent state to promote heat transfer from the reflector to the cooling air, and thus the temperature of the entire reflector can be effectively reduced.
【図１】本発明の第１の実施の形態における光源装置の
内部を示す縦断面斜視図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional perspective view showing the inside of a light source device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】同光源装置の背面斜視図である。FIG. 2 is a rear perspective view of the light source device.
【図３】同光源装置の縦断面図である。FIG. 3 is a vertical sectional view of the light source device.
【図４】同光源装置の反射鏡および飛散防止膜に作用す
る応力を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating stress acting on a reflecting mirror and a scattering prevention film of the light source device.
【図５】本発明の第２の実施の形態における光源装置の
縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a light source device according to a second embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第３の実施の形態における光源装置に
おける反射鏡の要部断面図である。FIG. 6 is a sectional view of a main part of a reflector in a light source device according to a third embodiment of the present invention.
【図７】同光源装置の背面斜視図である。FIG. 7 is a rear perspective view of the light source device.
【図８】本発明の実施の形態に係るプロジェクタの概略
構成を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a projector according to an embodiment of the invention.
１ 光源装置 ２ 凹状空間部 ３ 反射鏡 ３ａ 前面開口部 ３ｃ 外表面 ５ 超高圧水銀ランプ ６ 反射膜 １１ 管球部 １６ 飛散防止膜 ２１ 光源装置 ２２ 飛散防止膜 ３１ 光源装置 ３２ 飛散防止膜 ３３ 溝部 ４１ プロジェクタ ４２ ケーシング ４２ａ 第１通風口 ４２ｂ 第２通風口 ４７ 第１冷却用ファン装置 ４８ 第２冷却用ファン装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light source device 2 Concave space 3 Reflector 3a Front opening 3c Outer surface 5 Ultra-high pressure mercury lamp 6 Reflection film 11 Bulb 16 Scatter prevention film 21 Light source device 22 Shatter prevention film 31 Light source device 32 Shatter prevention film 33 Groove 41 Projector 42 Casing 42a First ventilation port 42b Second ventilation port 47 First cooling fan device 48 Second cooling fan device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｂ 21/16 Ｆ２１Ｍ 7/00 Ｇ // Ｈ０１Ｊ 61/50 1/00 Ａ Ｆ２１Ｙ 101:00 7/00 Ｌ (72)発明者 井ノ上 裕人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3K042 AA01 AB03 AC06 BA08 BB01 BC01 CC05 CC10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G03B 21/16 F21M 7/00 G // H01J 61/50 1/00 A F21Y 101: 00 7/00 L (72) Inventor Hiroto Inoue 1006 Kazuma Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture F-term in Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (reference) 3K042 AA01 AB03 AC06 BA08 BB01 BC01 CC05 CC10
Claims (7)
に向って閉塞する湾曲状に形成され且つ内面に反射膜が
形成された凹状空間部を有するガラス製の反射鏡と、 上記凹状空間部内の中心である光軸上に配置されるとと
もに放電ガスが充填された管球部を有する放電ランプ
と、 上記凹状空間部の開口部に配置されて当該凹状空間部内
を密閉するとともに反射膜で反射した光を透過し得る透
光板とを具備するとともに、 上記反射鏡の外表面に、可視光または赤外光を透過させ
る透光性、上記反射鏡より大きい圧縮強度、および耐熱
性を有する膜状の飛散防止手段をコーティングにより形
成したことを特徴とする光源装置。1. A glass-made reflecting mirror having a concave space portion which is formed in a curved shape whose one end is opened and whose inner surface is closed toward the other end, and which has a reflective film formed on the inner surface; A discharge lamp having a bulb portion which is arranged on the optical axis which is the center of the interior and which is filled with a discharge gas, and which is arranged at the opening of the above-mentioned concave space portion to seal the inside of the concave space portion and to form a reflective film. A light-transmitting plate capable of transmitting the reflected light; and an outer surface of the reflecting mirror, having a light-transmitting property to transmit visible light or infrared light, a compressive strength larger than the reflecting mirror, and heat resistance. A light source device, wherein a film-like scattering prevention means is formed by coating.
ング率をＥ、その圧縮強度をσおよび飛散防止手段にお
ける最高温度をＴ、並びに反射鏡の熱膨張係数をα２と
した場合、 ０＜α１−α２＜σ／（Ｔ×Ｅ） の関係を満足する材料で飛散防止手段を形成したことを
特徴とする請求項１記載の光源装置。2. When the thermal expansion coefficient of the scattering prevention means is α1, its Young's modulus is E, its compressive strength is σ, the maximum temperature of the scattering prevention means is T, and the thermal expansion coefficient of the reflecting mirror is α2. 2. The light source device according to claim 1, wherein the scattering prevention means is formed of a material satisfying a relationship of <α1−α2 <σ / (T × E).
するガラスよりも熱伝導性が優れたものを使用したこと
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の光源装
置。3. The light source device according to claim 1, wherein a material having higher thermal conductivity than glass constituting the reflecting mirror is used as a material of the scattering prevention means.
する位置から反射鏡の閉塞側である放電ランプ支持部に
対応する位置までの範囲としたことを特徴とする請求項
１乃至３のいずれかに記載の光源装置。4. The formation range of the scattering prevention means is set to a range from a position corresponding to the tube portion to a position corresponding to the discharge lamp support portion which is a closed side of the reflecting mirror. 3. The light source device according to any one of 3.
部寄り位置から他端側の放電ランプ支持部に対応する位
置までの範囲にするとともに、 飛散防止手段の膜厚を、管球部から反射鏡までの距離が
短い部分に対応する部分を厚くしたことを特徴とする請
求項１乃至３のいずれかに記載の光源装置。5. A range in which the scattering prevention means is formed in a range from a position close to the opening on one end side to a position corresponding to the discharge lamp support on the other end side, and the film thickness of the scattering prevention means is set to a tube. 4. The light source device according to claim 1, wherein a portion corresponding to a portion where a distance from the portion to the reflecting mirror is short is thickened.
を特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光源装
置。6. The light source device according to claim 1, wherein an uneven portion is provided on a surface of the scattering prevention means.
置を有するプロジェクタであって、 反射鏡が配置されるケーシング内に、反射鏡の外表面に
空気を吹き付けて冷却を行う冷却用ファン装置を具備し
たことを特徴とするプロジェクタ。7. A projector having the light source device according to claim 1, wherein a cooling is performed by blowing air onto an outer surface of the reflecting mirror in a casing in which the reflecting mirror is disposed. A projector comprising a fan device.
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