[实用新型]具有集成排气管的用于冷却投影显示设备的灯的结构

说明书

本申请基于2005年11月18日提交的日本申请No.2005-334148，并要求其优先权，在此引入其全文作参考。

技术领域

本实用新型涉及一种用于冷却投影显示设备使用的灯的结构，特别涉及一种用于冷却高功率灯的结构。

背景技术

随着液晶技术和DLP(数字光处理Digital Light Processing；商标)技术的迅速发展，带来了投影显示设备体积上的减小和性能上的提高，用于投影图像的投影显示设备被用于更广泛的领域。投影显示设备作为前投影机(front projector)备受关注，其是一种正在取代传统家用电视机的大型投影显示设备。由于具有能使该设备以实际大小投射高分辨率图像的高分辨率面板，投影显示设备还可作为数字电影(DLP电影)投影机用于放映电影。

通常，电影通过将存储在视频胶片中的图像投射到非常大的屏幕上来显示，例如在剧院中。数字电影与传统电影相同的是图像都被投射并显示在非常大的屏幕上。但是，数字电影与传统电影不同的是，代替胶片，数字数据被用来投射，并由投影显示设备或数字电影投影机投射到屏幕上。数字电影在大小、亮度和可靠性上大大不同于例如在教室或会议室中使用的前投影机。

例如，前投影机通常使用最高约300W的超高压汞灯作为光源，而数字电影投影机需要2kW-6kW的氙灯。因此，灯产生的热量、灯的大小以及危险，与前投影机相比要大得多，设备的总体积和总重量与前投影机相比也要大得多。

氙灯中需要冷却的主要部件有阴极、阳极和灯泡。通常，在阴极后侧布置一风扇，由风扇沿着灯的光轴直线地提供冷却空气。从而依次冷却阴极、灯泡和阳极。在置换该灯时，氙灯自身由一个新的代替。日本专利未决公开No.2005-31549披露了一种用于冷却灯的结构，其具有用于氙灯的散热器和用于冷却氙灯的两个风扇。

根据另一现有技术，提供用于在其中保持氙灯的灯室，通过更换灯室来更换灯。该灯通过从垂直于灯的光轴方向朝着阴极、阳极和灯泡提供的冷却空气被冷却。

参见图1A，未示出的灯被这样布置在灯室中，以至于灯的阳极、灯泡和阴极在图的顶部到底部方向上以该顺序对齐。光通过防爆玻璃125发射到外面。一对多叶风扇140设置在灯室121的底表面上分别与阳极和阴极相对应的位置上。参见图1B，冷却空气经由每个进气口沿着箭头所指的方向提供给灯室121，在冷却灯以后，经由设置在灯室121外部的排气管123，沿着箭头所指的方向排放到外面。

在现有技术中，存在需要解决的一些问题。第一个问题是在更换氙灯时如何确保安全。第二个问题是氙灯的冷却效率。第三个问题是灯室大小或投影显示设备的大小。

灯的每个部分可通过沿着灯的光轴直线地提供冷却空气被冷却。然而，根据这种方法，由于双反射器具有大的直径，位于灯泡的双反射器下游的阳极不能被充分冷却。而且，由于氙灯需要被整体更换，且由于其安装在投影显示设备主体中的拥挤区域，更换氙灯需要额外的努力。因此，不推荐用户自己更换氙灯，更换工作仅能由那些受过培训并被认证机构授权的人执行。因此，需要在安全性和易更换性上进行改进。

在关于灯室的现有技术中，排气管123在灯室121的外面与灯室121连接，如图1A、1B所示。从灯的较低侧进入灯室121的冷却空气在冷却相应电极后，在灯室121中保持滞留，没有被有效排出。这样就存在对提高冷却效率的限制。此外，由于冷却空气沿着垂直于灯的光轴的方向提供给阴极和阳极，不能提供给灯泡足够量的冷却空气，造成难以有效地冷却灯泡并适当控制冷却(温度设置)。而且，排气管被布置在灯室外的结构导致了投影显示设备外部尺寸的额外增加。

由于氙灯与灯室集成，当更换氙灯时，容纳氙灯的灯室需要从投影显示设备移开。这个操作需要打开灯室的侧面板，因此需要较多的步骤。此外，由于灯室侧面的开口大小的限制，在更换灯期间必须小心以确保安全。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种用于冷却投影显示设备使用的灯的结构，其紧凑并允许从灯室中容易地移出灯，并且其能均匀冷却灯的每个部件，防止冷却空气保留在灯室内。

根据本实用新型，提供一种用于冷却投影型显示设备使用的灯的结构。该结构包括用于容纳用作光源的灯的灯室，所述灯室配置成安装在所述投影显示设备的外壳中；以及用于向所述灯室提供冷却空气的风扇。该灯室包括可拆卸的灯室盖，和与所述灯室盖集成在一起的用于所述冷却空气的排气管。

由于该排气管与该灯室盖集成在一起，所以可容易地确保该管的大进气面积，该结构的尺寸也容易减小。