TW522434B - Lamp unit and image projection apparatus - Google Patents

Description

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[發明所屬之技術領域] 本發明㈣-種燈組合件。尤其係_—種作為液晶投 影器用光源和數位反射鏡裝置DMD投影器等圖像投影裝 置用光源來使用之燈組合件。 [先前之技術] 、1年來’液晶投影器和DMD投影器等圖像投影裝置作 為實現大畫面圖像之系統而被廣泛應用，於這種圖像投影 裝置中-般皆使用具有高亮度之高壓放電燈。於使用圖像 投影裝置之光源中，由於需要於包括投影器之光學系統之 圖像元件上聚光’所以除高亮度外還要求接近點光源。因 此’於高壓放電燈中，更接近點光源之、具有高亮度特長 之短電篆型超高壓水銀燈作為未來之光源被人們囑目。短 電弧型超高壓水銀燈和反射鏡組合起來，以帶鏡子之燈之 形態，可以作為投影器用光源使用。 參照圖7，對備有習知之短電狐型超高壓水銀燈ι〇〇〇之 帶鏡子之燈1200進行說明。圖7示意地顯示超高壓水銀 燈1000和反射鏡60組合起來之帶鏡子之燈12〇〇。 [先前之技術] 帶鏡子之燈1200備有燈1〇〇〇和反射從燈1〇〇〇發來之 光之反射鏡（鏡子）60。燈1 000具有由石英玻璃構成且呈 近似球形狀之發光管（bulb)11〇，一對亦由石英玻璃構成 (、和發光f 110連接起來之密封部（氣密部）12〇及 120 。於發光管Π〇内具有放電空間ι15，於放電空間 1 1 5中，作為發光物質封入有水銀（水銀封入量：例如 ΐ紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱）^-------- 裝 訂

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[先前之技術] 從燈1000發過來之光由反射鏡60反射，朝射出方向5〇 射出。反射鏡60，於射出方向5〇 一側具有前面開口部 60a。如上所述，燈1 000之水銀蒸氣壓被設於發光管⑴ j物理性耐壓強度範圍Θ ’以免燈1〇〇〇破損。然而，於 前面開…0a設置有前面玻璃17〇，預防燈萬一破損時 《飛散’或預防異物進入到鏡子内。即，帶鏡子之燈！ 為密閉結構’萬—燈破損，飛散物（玻璃片，水銀）不會到 外邊來。於密封部12G之外料線13〇上，電氣連接有導 線65 ’通過導線用開口部62延伸到反射鏡6〇之外邊，與 外部電路（例如，點燈電路）電氣連接。反射鏡6〇，與放電 燈1000中之密封部120,固定於一起，密封部12〇’之 一側設有燈頭5 5。 [先前之技術] 如圖8⑷所*，於將該帶鏡子之燈12〇〇和圖像投影 置（投射器）中之光學系統組合於_起時，一般係將帶鏡 <燈1200作成他和支持他之燈外罩18〇成為一體之 構，即燈組合件1 5 0 0。 & [先前之技術] 圖8(a)顯示包括剖去燈組合件1 、 旰000乏一邵分後之燈 。件1 500及光學系統19〇(191〜193)之圖像投 結構之示意圖。圖8(b)係從前方看去之燈組合件^00 之燈外罩1 8 〇之斜視圖。燈外罩1 $ t t 早為一於其前面設有> 射出光射出之開口部1 8 〇 a之傻姓祕姓 又保持機構，非密閉型結構（;

…… _ - 6 - 本紙張尺度適财國國家標準(CNS) A4規格(210X297公复 1 ~

522434 A7 ---------- B7 五、發明説明（4 ) 圖8中，L字型I外罩）。籍由將燈外罩18〇設於圖像投影 裝置中 < 某處，燈組合件15〇〇和圖像投影裝置中之光學 系統1 9 0就組合於一起了。從燈組合件工5 〇 〇發來之射出 光，先通過透鏡19 1，然後達到光學系統19〇之圖像顯示 元件192(例如，DMD、液晶顯示元件（LCD))，最後通過 投射透鏡193，擴大投射於屏幕（未示）上。 [先前之技術] [本發明欲解決之課題] 因習知之帶鏡子之燈12〇〇為密閉結構，所以燈工作時從 燈產生之熱充滿於帶鏡子之燈1 2 〇 〇之内部，而導致帶鏡 子 < 燈1 2 0 0之内部溫度昇得很高。換言之，如果燈破 損，燈之飛散物會飛散到外部，故為了防止飛散物飛散到 外邵以期萬全，需要將帶鏡子之燈i 2 〇 〇作成密閉結構。 因此’如果將帶鏡子之燈1 200作成密閉結構，燈工作時 之帶鏡子之燈1 200之内部61之周圍溫度上昇，密封部 120之溫度亦隨之上昇。因構成密封部12〇内之M〇羯 1 2 4之鉬具有溫度於3 5 〇它以上就氧化之性質，所以當帶 在兕子之燈1 2 0 0溫度昇南’而導致μ 〇络1 2 4 (尤其係μ 〇 箱124與外部導線13〇之連接部）氧化以後，Μ〇箔ι24 之導電性就失去了，帶鏡子之燈1 2 0 0亦就不能工作了。 [先前之技術] 習知之帶鏡子之燈1 200，其大小很大，帶鏡子之燈 1200之内部61比較寬暢，所以帶鏡子之燈12〇〇之内部 61之溫度上昇沒有造成很大之問題。而且，由於燈之發光 本紙張尺度適用巾a ®家標準(CNS)八4規格(21GX297公爱) ~ --- 5 五、發明説明（ =U〇 <劣化’燈之壽命比較短，燈之輸出亦比較低等， 所以即使帶鏡子之燈1200之内部61發生 低寺 較容易保證燈工作之可靠性。 又上升，亦比 [先前之技術] :、，：今’帶鏡Γ登1200變小了，所以帶鏡子之燈 n :邵61广/JEI度上昇變大了。加上隨著燈發光部 工特性<提高，壽命更長（例如，數千個小時以上）之 產品（實用化得以實現’故為了保證長時間燈工作之可去 性，不能不考慮帶鏡子之燈12⑽之㈣61之溫度上/ 而且，於開發著更高輸出之燈之情況下，由於使燈之輸出 提南，帶鏡子之们200趨於溫度極高，所以帶鏡子之燈 1200之内部61之溫度上昇問題以後會越來越表面化。 [先前之技術] 另外，本案發明人發現了 ：於帶鏡子之燈12〇〇作為使用 DMD之投影器之光源和投影器之光學系統組合起來時，從 帶鏡子之燈1200射來之光之一部分由光學系統反射，然 後射入帶鏡子之燈1200，因此產生帶鏡子之燈12〇〇之溫 度上昇現象。發生如此現象時，即使設計帶鏡子之燈12〇〇 時以燈輸出預測了帶鏡子之燈12〇0之内部溫度，亦不能 保證工作時之可靠性。 [先前之技術] 再說，本案發明人考慮了以下之方法：於反射鏡6〇之一 部分上開孔，使得帶鏡子之燈1 200之内部61内之空氣和 外邊之芝氣進行交換。然而，如果反射鏡6 0之一部分上開 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 522434 A7 B7 五、發明説明（6 ) 了孔，反射從燈1 0 0 0發來之光之反射面積變小，所以從 帶鏡子之燈1 2 0 0射出之光束會變少，燈之光學性就會下 降。而且，於反射鏡6 0之一部分上開孔後，帶鏡子之燈 1 2 0 0就不係密閉結構了，所以從安全性之角度來看，會發 生問題。 [先前之技術] 本發明係為解決上述問題而開發者，其主要目的在於： 提供一種通過抑制帶鏡子之燈之内邵溫度上昇，而提高工 作可靠性之燈組合件。 [先前之技術] [課題之解決手段] 本發明所關係之燈組合件，包括：帶鏡子之燈、支持上 述帶鏡子之燈之外罩。上述帶鏡子之燈包括放電燈和反射 鏡，放電燈具有一對電極對向設置於封入了發光物質之管 内之發光管、和一對封入分別與上述一對電極中之每一個 電極電氣連接之一對金屬箔中之每一個金屬箔之密封部， 反射鏡反射從上述放電燈發來之光、且具有用以將所反射 之光射出之前面開口部。上述帶鏡子之燈形成為非密閉型 結構，上述外罩於上述反射鏡之上述前面開口部之射出方 向之前方具有由讓從上述前面開口部射出之光透過之材料 構成之透過窗。 [先前之技術] 較佳者，係上述帶鏡子之燈係上述反射鏡之上述前面開 口部開著之非密閉型結構。 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 裝 訂

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[先前之技術] 車又佳者’係上述外罩具有容納飛散物之結構，以 放電燈破損時之飛散物飛到外邊。 尤上- [先前之技術] 乂佳者’係上述外罩上具有用以使上述外罩之内 與外部氣體進行交換之開口部。[先前之技術] 車乂佳者，係上述外罩為密閉結構。幸乂佳者’係上述外罩又具備有冷卻用對流裝置。 上述透過窗可以由玻璃或強化塑料構成。 部氣體 較佳者，係上述外罩由金屬構成。 於個實施形態中，上述燈組合件係上述放電燈之光軸 和上述反射鏡之光軸一致之圖像投影裝置用燈組合件。於、個實施形毖中，上述燈組合件作為圖像投影裝置用光 源，係一個可以替換之元件。 本發明所關係之圖像投影裝置，備有上述燈組合件及以 t k、’且口件作為光源之光學系統，上述燈組合件内所包 括〈放電燈之光軸、上述燈組合件之光軸和上述光學系統 之光軸一致。 ，於一個實施形態中’上述燈組合件作為圖像投影裝置用 光原係、個可以替換之元件，上述光學系、统至少具有從 數位反射鏡裝置DMD及液晶顯示元件所構成之群中選擇 出來之圖像顯示元件和透鏡。 於本發明所關係之燈組合件中，帶鏡子之燈形成為非密 ^張尺度適财㈣轉準(CNS) &規格(⑽χ挪公着）10------- ψ裝

522434 A7 B7 五、發明説明（8 ) 閉型結構，支持帶鏡子之燈之外罩（加外罩）上設有透過 窗。因此，可以將帶鏡子之燈内之氣體移動到外罩内，所 以，他能抑制燈工作時之帶鏡子之燈内部之溫度上昇。結 果，可以提供一種提高燈工作時之可靠性之燈組合件。而 且，因可以抑制帶鏡子之燈内部之溫度上昇，故能夠提供 使燈壽命延長了之燈組合件。並且，因透過窗被設於反射 鏡之前面開口部之射出方向前方，所以即使燈破損時所產 生之飛散物（例如，玻璃片、水銀）從反射鏡之前面開口部 飛出來，亦可以靠透過窗防止飛散物飛散。本發明之燈組 合件所備有之帶鏡子之燈，例如為反射鏡之前面開口部開 著之非密閉型結構。 外罩具有能容納飛散物之結構時，可預防止燈破損時所 產生之飛散物飛散到外邊，所以更能提高燈組合件之安全 性。至少於外罩之垂直方向之上方，設置使外罩内部之氣 體與外部氣體進行交換之開口部，能更有效地抑制帶鏡子 之燈内部之溫度上昇。於外罩具有密閉結構時，可以完全 防止燈破損時所產生之飛散物飛散到外邊。若外罩中備有 冷卻用對流裝置，就可強迫外罩内之氣體進行對流，而能 夠更有效地抑制帶鏡子之溫度上昇，透過窗可以由玻璃或 強化塑料構成。外罩由金屬構成時，可以提高燈組合件之 散熱性，所以更能抑制帶鏡子之燈内部之溫度上昇。 [發明之實施形態] 以下，參照附圖對本發明實施形態加以說明。於下面之 附圖中，實際功能相同之元件用相同之符號表示，為簡化 _- 11 - _ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 裝 訂

五、發明説明（9 ) 說明。 (第1實施形態） 示 參照圖1及圖2來說明本發明之第丨實施形態。圖 意地顯示本實施形態所關係之燈組合件5 〇 〇之、妹構。 燈組合件5〇〇備有帶鏡子之燈2〇〇和支持^鏡子之燈 200之外罩（燈外罩）8〇，帶鏡子之燈2⑽備有放電燈1〇〇 和反射從放電燈100發來之光之反射鏡6〇。帶鏡子之燈 200具有反射鏡60之前面開口部6〇a沒設前面玻璃之非密 閉型結構。即，帶鏡子之燈200形成為反射鏡6〇之前面 開口部60a開著之非密閉型結構。支持帶鏡子之燈2⑽之 外罩80，於反射鏡60之前方開口部6〇a之射出方向 万，具有由透過從前面開口部6〇a所射出來之光之材 料構成之透過窗70。外罩80具有支持帶鏡子之燈2〇〇之 功能，亦有保護帶鏡子之燈2〇〇之功能。 燈組合件5 〇 〇所備有之放電燈1 〇 〇，具有發光管 (bulb)l〇和一對連接於發光管1〇上之密封部2〇及 2〇 。發光管10之管内有封入發光物質之放電空間15， 2放電空間15中，對著設置有一對電極12及12,。發光 管10由石英玻璃構成，呈近似球形。發光管1〇之外徑， 例如約為5〜2〇mm，發光管10内之玻璃厚度例如约為 1mm〜5mm。發光管10内之放電空間15之容積例如約為 〇·〇ι〜iCC。本實施形態使用外徑約為13mm、玻璃厚度约 為mm放黾空間15之容積约為〇.3(^之發光管，作 為發光物質使用了水銀，例如約15〇〜2〇〇mg/cm3之水 本紙張尺度適财關（⑽X297—) -12 - 522434 A7

銀、約5〜2 0 k P a之稀有齑晋渔r办 市，乳把（例如氬氣）、和少量之 入於放電空間1 5内。 I封 放電空間1 5内之一斟雨 對书極12及12’ ，例如约以 1〜5mm(最好lmm〜3_)間隔（電派長）配置。例 電極(W電極)作為……2,。本實施形態=

Umm間隔配置有電極12及12，。電極12之電極 棒），電氣連接於密封部2〇内之金屬搭24上。同樣，電 極12’之電極軸，電氣連接於密封部2〇，内之金屬荡^ 上0 被封部20，具有與電極12電氣連接之金屬络^和從發 光管ίο延伸過來之玻璃部22，以金屬箱24和玻璃部^ 之猪密封保持發光管10放電空間15之氣密性。密封部2〇 之玻璃部22，例如由石英玻璃構成。金屬猪24，例如係 细箱（M。搭），例如呈矩形。密封部2〇之剖面形狀呈近似 圓形，金屬fg 24位於密封部2G之接近中心部分。密封部 20内足金屬箔24，通過熔接和電極12連接起來，金屬箔 2 4於接合著電極12那一側之相反一側具有外部導線3〇。 外部導線30，例如由鉬構成，通過熔接於連接部32和金 屬箔24連接起來。補充一下，這些密封部2〇之結構與密 封部20’相同，所以省略其說明。一側之密封部2〇，被 配置於反射鏡60之前面開口部6〇a 一側（射出方向5〇a 一 側），另一側之密封部20，被固定於反射鏡6〇上，密封部 20,之端部設置有燈頭55。密封部2〇，和反射鏡6〇，例 如由無機系粘著劑（例如水泥）固定下來，成為一體。

522434 A7 B7 五、發明説明（11 ) 和岔封邵20，固定於一起之反射鏡60，構成為··反射 從放電燈100發來之反射光，使該反射光例如變成平行光 束、聚集於所定微小區域之聚光光束、或和從所定微小區 域發來之光相同之散發光束之結構。例如拋物面鏡、橢圓 面鏡作為反射鏡6 0使用。於反射鏡6 0上設有導線用開口 部62，導線65通過導線用開口部62延伸到反射鏡60之 外邊。延伸到反射鏡6〇之外邊之導線65，電氣連接於設 於外罩80上之端子84上，端子84和未示之外部電路（例 如點^豆黾路）電氣連接。補充一下，燈1 0 0中之燈頭5 5亦 通過外部導線6 6與端子8 4電氣連接。 反射1¾ 60，以知子保持機構82固定於外罩上。鏡子 保持機構82之結構，只要支持反射鏡6〇之結構就可以 了，不限疋其結構，例如以連接構件（螺釘、螺栓•螺帽等） 2反射1¾ 6 0固足於外罩8 〇那樣之結構，或將反射鏡6 〇 嵌於鏡子保持機構82那樣之結構皆可。亦可以反射鏡6〇 和鏡子保持機構82互相枯著、杨附之結構，或利用磁力 將反射鏡60固定於外罩8〇之結構。 如圖2所示，為了簡化鏡子保持機構82之結構，本實施 形態利用緊固帶86之作用脾好如力、 <邗用將反射鏡6 0壓於外罩之一部 为’構成鏡子支持具8〇。9翁一 奋国 、圖2顯不從背面反射鏡60之示 思圖。 構8 7二固"^ (例如’金屬絲)86以緊固帶固定機 帶86广一、其兩响，有壤狀⑴1^狀)之結構，可以將緊固 <一邵分掛於緊固帶繞掛機構（釣子）88 i。因此， 本紙張尺度 -14- 522434 12 五、發明説明（ 將歜固τ 8 6沿著反射鏡6〇之背面安裝，然後將緊固帶86 掛於緊固帶繞掛機構（鉤子）88，就可以簡單地將反射鏡6〇 ，足於外罩80。圖2所示之鏡子保持機構82，能夠以簡 早（結構簡單地將帶鏡子之文登2〇〇固定下來，戶斤以於組裝 燈組合件上有很多優點。較佳者，係設置有移動防止用爪 子89，以免反射鏡6〇固定以後再移動。 、再參照圖1。外罩80所具有之透過窗70，例如由玻璃 或強化塑料構成。由於透過窗7〇被設於反射鏡60之前面 開口邵60a之射出方向5〇之前方，所以即使燈破損時所 產生之飛散物（例如’玻璃片、水銀）從反射鏡6g之前面開 口部60a飛出來’亦能通過透過窗7〇防止飛散物飛散。 因此’即使於本實施㈣之燈組合件⑽巾，使用的係於 反射鏡60之前面開口部6〇a沒設置前面破璃之帶鏡子之 燈2〇0，亦仍通過透過窗7G確保㈣全性。本實施形錢之 燈組合件500，可以使燈工作時外罩8()之溫度比圖^示 (習知《帶鏡子之燈12GG之反射鏡60之溫度還來得低， 可以下降外罩80工作時之溫度，因而作為透過窗W之構 j材料，不僅可以使用玻璃，亦可以適當地使用強化塑 料。於本實施形態中，位於射出方向5〇前方所於之外罩 8〇 (可面形成有開°部，且設置透過窗70使得他從外罩 (外側覆蓋該開口部，然而不限定這種方法，亦可以， 置透過窗70使得他從外罩8〇之内側覆蓋。還有，亦可^ 將透^窗«於位於射出方向5G前方之外罩8〇之前 面之一部分（例如，中央部分）μ +私 邛刀）上或整個前面。本實施形態 本紙張尺度適财關家標準(CNS) Α4規格(2i〇x297^jy •15- 五、發明説明（13 所構成之外罩8G 4密縣構，所 了飛散物（玻璃片、水銀〜b飞1妓100破抽產生 合件5 00之外邊。換十之，物亦不會飛散到燈組 防飛散物飛散到外邊之:二：罩8〇上具有容納飛散物預 人Μ、& 屬（例如銘、不鏽鋼、鐵等）構成。因 金，典型特點係導熱率很高，所以可以提高外二： 兄子《燈彻）之散熱性。由金屬構成之外罩8G之話，容 易再次使用外罩8 0，i言你咨、、店、士 早u每從只源又有效利用上來講，亦很有 長處。本實施形態之外罩80之 800〜2000cm3 。另 …——〜Γ ] 口卩U 1 <谷積, 例如約為200 cm3，所以可使外罩8()之容積為反射鏡6〇 之内邵61之4〜1〇倍。本實施形態中所構成之燈組合件 100，能夠使燈工作時之内部61之溫度比W知之帶鏡子之 燈120G之溫度降低1G〜5(rc。補充_下，於圖i中，反 射鏡60前方之外罩8G之内部9()和反射鏡6()後方之外罩 80之内部90相通，所以外罩8〇之内# 9〇内之空氣能自 由地於整個外罩8 0内移動。 方面，反射鏡60之内部61之容積 .又内邵9〇《谷積，例如約為 於本實施形態中，因為使燈組合件5〇〇中之燈1〇〇之光 軸和反射鏡60之光軸一致，所以燈組合件5〇〇適合作圖 像透影裝置之光源用。吾人知道，光軸一致性不好時，由 圖像投影裝置所形成之圖像就模糊不清，例如光軸僅僅錯 開0.4mm，屏幕上之亮度就下降到6〇%。補充一下，於將 燈組合件500作為汽車之車頭燈使用時，照射前方就可 以，不需要嚴格之光軸一致。 五、發明説明（Μ ) 於將燈組合件500和圖8所示之光學系統 190(1 9 1〜193)組合於一起，構成圖像投影裝置時，燈組 口件5 0 0作為圖像投影裝置用％源，係一個可以替換之元 件’所以非常容易將該燈組合件5GG安裝於圖像投影裝置 上，亦很容易更換。再說，於將燈組合件5〇()安裝於圖像 投影裝置内之燈組合件之設置處時，如果已經作了使燈組 合件5GG和光學系統19G之光軸—致這樣之設計，那麼， 只換下、安上燈組合件500，就能實現光軸一致。 二於本實施形態中，燈組合件5〇〇備有，於反射鏡6〇之 則面開口邵60a未設前面玻璃之非密閉型結構帶鏡子之燈 2〇〇，所以燈工作時，帶鏡子之燈2〇〇之内部61溫度上昇 <空氣，不僅於帶鏡子之燈200之内部61中對流（移動）， =廣泛地於整個外罩80之内部9〇。因此，燈工作時，和 習知之空氣只於反射鏡60之内部61對流之帶鏡子之燈 1 200柑比，更能抑制燈工作時之帶鏡子之燈2〇〇之溫度上 升，結果，更能提高燈工作時之可靠性。而且，因為可於 抑制了 /jnL度上昇之狀態下使用帶鏡子之燈2 0 0，所以可以 延長燈壽命。再說，由於外罩8〇具有透過窗7〇，故可確 保燈之安全性。加上，燈組合件500作為圖像投影裝置用 光源，係一個可以替換之元件，所以非常容易將燈組合件 5〇〇安裝於圖像投影裝置上，亦很容易更換。再說，於設 计考慮了安裝燈組合件5 0 0時之光軸一致性以後，只要裝 上或換上燈組合件500，就能讓光軸一致。 於本實施形態之燈組合件5 0 0中採用了密閉結構之外罩 17- &適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 522434 A7 __—___B7 五、發明説明（15 ) 8 0。如圖3所示，如果採用一種能容納燈1 0 0之燈飛散 時’飛散物防止飛散到外邊之結構，亦可以使用形成有開 口部8 1之外罩8 0。圖3所示之燈組合件6 0 0，於外罩8 〇 形成有覆蓋開口部81上方之蓋部8la，防止飛散物從開口 部81飛散到外邊。 蓋部8 1 a，係以使他和外罩8 0之外壁設置缝隙而形成 者’所以外罩8 0之内部9 0中之空氣，通過開口部8!以 及蓋部81a和外罩80之缝隙，可以與外邊之空氣進行交 換。因此，即使燈工作時帶鏡子之燈2 〇 〇之内部6丨内之 空氣溫度昇高，而導致外罩80之内部90之空氣溫度上 昇，該空氣亦可以通過開口部8 1和外邊之空氣進行交換。 ’因此，更可以抑制帶鏡子之燈200之溫度上昇。 之2氣通過對流往垂直方向之上方移動，所以為了使外罩 8 0之内部9 0之空氣和外邊之空氣進行有效地交換，較佳 者，係至少於外罩80之垂直方向之上邊設置開口部81。 至少形成一個開口部8 1就可以了，然而為提高外罩8 〇 内外之空氣交換效率，較佳者，係形成多個開口部8 1。因 不僅於外罩8 0之上邊，還於下邊及/或側面形成開口部 81時，換言之，這時能夠於溫度最低之地方和溫度最高之 地方設置開口部81，能有效地引起對流現象，結果更有效 地交換内部90之空氣。 補充一下，於燈組合件600中，於外罩8〇之開口部Η 形成蓋部8 1 a，使得飛散物不飛到外邊而容納飛散物，口 要能容納飛散物就可以了，不限定外罩8〇之結構。例如、 -18 -__ 本紙張尺度適用巾國®家標準(CNS) A4規格(2i〇X297公釐) ---------- 522434

亦可以設置網，使得飛散物不飛到外邊。 (第2實施形態） 如圖4所示，上述實施形態1中之燈組合件5〇〇，為了 進一步降低帶鏡子之燈200之溫度上昇，亦可以採用於燈 1 〇 0之燈頭5 5上設置散熱片5 6之燈組合件7 0 〇之結構。 圖4為顯示本實施形態中有關之燈組合件7 〇 〇之結構之示 意圖。 散熱片56設於燈組合件700中之燈100上，傳熱，具 有以擴大表面積抑制燈之溫度上昇之功能。散熱片5 6，例 如係政熱用之片，由導熱率南之材料（例如，A1、C u等金 屬材料）構成。由於設置了散熱片56,故能更有效地抑制 燈工作時之帶鏡子之燈200之溫度上昇。於設置散熱片56 之情況下，亦可以如圖3所示之燈組合件6 〇 〇那樣，設置 用以使外罩80之内部90之空氣與外邊之空氣進行交換之 開口部8 1。 如果更進一步要求有效地抑制帶鏡子之燈200之溫度上 昇，亦可以採用圖5所示之、於第丨實施形態之燈組合件 5〇〇中之外罩80設置冷卻用對流裝置95之燈组合件8〇〇 之結構。冷卻用對流裝置95，例如係強迫外罩8〇之内部 9〇 <空氣對流之冷卻風扇。冷卻用對流裝置95，例如通 過管道92而連接於外罩80上，外罩8〇之内部9〇中之空 氣’通過冷卻用载裝置95料對流而被冷卻。結果，$ 更有效地抑制帶鏡子之燈200之溫度上昇。燈組合件 8〇〇 ’在燈工作時可以比習知之時帶鏡子之燈12〇〇之内部

裝 η

17 五、發明説明（ 6 1之溫度降低約5〇t：〜約1〇(Γ(：。於圖$中，私 營i# 9 2，、 p又置了一條 吓可以分別設置出氣用之和進氣用之管道。、索幸 下因卻用對流裝置9 5具有強迫外罩8 〇之 内之空氣對流併讓其冷卻之功能，故可以將其設於燈组合 件600及700中任一個燈組合件之外罩80上。 口 補充下，不僅以冷卻風扇冷卻，采取於冷卻用云 置95中設置冷卻器，直接冷卻氣體溫度之結構，從抑制帶 鏡子之燈200之溫度上昇之角度來看，亦很合適。再者， 亦可以使用例如不活性氣體（N2等）代替外罩8〇之内部9〇 <空氣。進一步說，不僅為冷卻外罩80之内部9〇之空 氣，亦為直接將帶鏡子之燈2〇〇之溫度降低，亦可以於= 鏡子 < 燈200之反射鏡60之背面設置和冷卻用對流裝置 95連接起來之管道92，於管道92内放冷媒（例如，水）。 換㊂ <，亦可以以放入冷媒之方法強迫降低帶鏡子之燈 200之溫度。這些強迫降低帶鏡子之燈2〇〇之溫度之方 法，對越來越高瓦特化之帶鏡子之燈更加有效。 (其他實施形態） 依據上述實施形態中之燈組合件，可以使帶鏡子之燈内 部之溫度比習知之結構下者來得更低，故可使燈内之 起散熱作用之密封部2〇内之金屬箔24之長度比習知結構 下者耒得短。因可以這樣使燈1 〇 〇更加小型化，故可以提 供一種備有更加小型化了之帶鏡子之燈200之燈組合件。 而且’可以將工作時之帶鏡子之燈之内部溫度，比習知之 結構低降得多’亦有了使用J目以外之其他材料，而製造好 ______：20- 本紙張尺魏财國國家標準(CNS) A4規格(21GX 297公爱） 522434

金屬箔之可能性。 裝 另外，於上述實施形態中，使用了於反射鏡6()之前面開 口部6 0 a沒設前面玻璃之非密閉型帶鏡子之燈2 〇 〇，而如 圖6所示，於前面開口部60a設有前面玻璃17〇之情況 下，亦可以使用一種於反射鏡60之一部分上設有空氣進出 之開口部（割去部）6〇c之非密閉型帶鏡子之燈200，。於 圖6所示之結構下’開口部6 0 c被設置於離燈1 〇 〇之發光 管10最遠，光反射之效率沒怎麼下降之地方，例如多個開 口部60c被形成於反射鏡6〇之前面開口部60a附近之地 方。圖6所示之燈組合件900之結構，實際上一共具有兩 張前面玻璃；一張外罩80之透過窗70、亦有一張帶鏡子 之燈200之前面玻璃170，防止往前方飛散之效果很大。 於所述實施形態中，作為放電燈之一例，說明了以水銀 作發光物質之水銀燈。然而，本發明對由密封部（氣密部） 支持發光管之氣密之任何一種皆適用放電燈。例如，對封 入金屬鹵化物之金屬鹵化燈等放電燈。 於所述實施形態中，雖然對水銀蒸氣壓力20MPa左右 時之情沉（即所謂之超高壓水銀燈之情況）進行了說明，但 對水銀蒸氣壓力約1 Μ P a之高壓水銀燈和水銀蒸氣壓力 1 kP a之低壓水銀燈，本發明皆能適用。另外，一對電極 1 2以及1 2 ’之間之間隔（電弧長）既可以係短電弧型，亦可 以係比他來得更長之間隔。所述實施形態之放電燈無論係 交流亮燈之點燈方式還係直流亮燈型之點燈方式皆能適 用0 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 522434 A7 B7 五、發明説明（l9 ) 所述實施形態之燈組合件，例如適合作為投影器用光源 用，此外，亦可以作紫外線步進機用光源、競技體育場用 光源、汽車之車頭燈用光源、和照射路標用之投光器等。 [發明之效果] 依照本發明之燈組合件、可以抑制燈工作時之帶鏡子之 燈之溫度上昇。結果，可以提供一種燈之工作可靠性得以 提高之燈組合件。而且，因可以抑制帶鏡子之燈之溫度上 昇，所以能提供一種燈之壽命得以延長之燈組合件（燈壽 命：例如，5千個小時至1萬個小時）。 [圖式之簡單說明] 圖1係為燈組合件5 00之結構之示意圖。 圖2係為燈組合件5 00之反射鏡60之背面示意圖。 圖3係為燈組合件6 00之結構之剖視示意圖。 圖4係為燈組合件700之結構之剖視示意圖。 圖5係為燈組合件800之結構之剖視示意圖。 圖6係為燈組合件900之結構之剖視示意圖。 圖7係為習知之帶鏡子之燈1200之結構之示意圖。 圖8(a)係為包括習知之燈組合件1 500和光學系統190 圖像投影裝置之結構之示意圖，圖8(b)係為習知之燈外罩 180之結構之示意斜視圖。 [部件符號說明] 10發光管 12、12’ 電極（W電極） 1 5 放電空間（管内） __-22-_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 裝 訂

522434 A7 B7 五、發明説明（20 ) 20 ^ 20’ 密封部 22 玻璃部 24 金屬箔（Mo箔） 30 外部導線 55 燈頭 60 反射鏡 62 導線用開口部 65 導線 7 0 透過窗 80 外罩（加外罩） 8 1 開口部 81a 蓋部 82 鏡子保持機構 84 端子 86 緊固帶（金屬絲） 87 緊固帶固定機構 88 緊固帶繞掛機構（鉤子） 89 移動防止用爪子 95 冷卻用對流裝置 100 放電燈 110 發光管 112 、112’ 電極（W電極） 115 放電空間（管内） 120 、120’ 密封部 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 522434 A7 B7 五、 發明説明（21 ) 122玻璃部 124金屬箔（Mo箔） 1 3 0外部導線 1 5 5燈頭 170前面玻璃 180燈外罩 1 9 0光學系統 191透鏡 1 9 2圖像顯示元件 193投射透鏡 200、200’ 帶鏡子之燈 500>600 〜700\800>900 燈組合件 1 000放電燈 1 2 0 0帶鏡子之燈 1 5 00燈組合件 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）

Claims (1)

1. A BCD 522434 々、申請專利範圍 1 . 一種燈組合件，包括··帶鏡子之燈、支持上述帶鏡子之 燈之外罩，其中： 上述帶鏡子之燈包括：放電燈和反射鏡，放電燈具有 一對電極對向設置於封入了發光物質之管内之發光管、 和一對封入分別與上述一對電極中之每一個電極電氣連 接之一對金屬箔中之每一個金屬箔之密封部，反射鏡反 射從上述放電燈發來之光、且具有用以將所反射之光射 出之前面開口部； 上述帶鏡子之燈形成為非密閉型結構； 上述外罩於上述反射鏡之上述前面開口部之射出方向 之前方具有由讓從上述前面開口部射出之光透過之材料 構成之透過窗。 2. 如申請專利範圍第1項所記載之燈組合件，其中： 上述帶鏡子之燈包括：放上述帶鏡子之燈係上述反射 鏡之上述前面開口部開著之非密閉型結構。 3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之燈組合件，其 中： 上述外罩具有容納飛散物之結構，以免上述放電燈破 損時之飛散物飛到外邊。 4. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之燈組合件，其 中： 上述外罩上具有用以使上述外罩之内部氣體與外部氣 體進行交換之開口部。 5 ·如申請專利範圍第3項所記載之燈組合件，其中： -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)

   六、申請專利範圍 上述外罩為密閉結構。 7 ·申請專利要求第 中： 6.申請專利要求第5项所記載之燈组合件，其中 上述外罩又具備有冷卻用對流裝置。 項或第2項所記載之燈組合件，其 上述透過窗可以由玻璃或強化塑料構成。 8.申請專利要求第1项所記載之燈組合件，其中： 上述外罩由金屬構成。 9·申請專利要求第1項所記載之燈组合件，其中： 上述燈組合件係上述放電燈之光軸和上述反射鏡之光 軸一致之圖像投影裝置用燈組合件。 10.如申請專利範圍第9項所記載之燈組合件，其中： 上述燈組合件作為圖像投影裝置用光源，係一個可以 替換之元件。 11·一種圖像投影裝置，其中·· 備有如申請專利範圍第1項所記載之燈組合件及以上 述燈組合件作為光源之光學系統， 上述燈組合件内所包括之放電燈之光軸、上述燈組合 件之光軸和上述光學系統之光軸一致。 12.如申請專利範圍第U項所記載之圖像投影裝置，其中： 上述燈組合件作為圖像投影裝置用光源，係一個可以 替換之元件， 上述光學系統至少具有從數位反射鏡裝置DMD及液晶 顯示元件所構成之群中選擇出來之圖像顯示元件和透鏡。 -26 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規“X297公釐)