[发明专利]带有反射镜和金属外壳的照明设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1的前序部分中所限定的照明设备。

背景技术

可从WO2005101457中获知这种照明设备。用在视频投影仪或投影电视中的高压放电灯易于爆炸，这可能会导致向四处分散的热玻璃碎片。若这种爆炸引起玻璃反射镜或透明前板的破裂，则这些热玻璃碎片可在这些碎片落到投影仪或电视之外时引起火灾或伤人。在公知的照明设备中，这通过将灯和反射镜封闭在金属外壳中来解决。不过，这种外壳增加了灯和照明设备的热管理的问题。在运行期间，灯产生热并变热。当照明设备变得(局部地)太热时，就缩短了灯的使用寿命。在公知的照明设备中，金属外壳在其外表面上设有冷却片并经由热桥连接到反射镜以允许将热传导离开灯，以解决灯和照明设备的热管理的问题。出于这种问题的原因，公知的照明设备具有复杂的结构且必须占据相当大的空间，这是一种缺陷。

其它公知的照明设备如在US20060109656中所公开的照明设备通过为外壳提供通风孔和冷却风扇来解决热管理问题。在将风扇用于对灯进行冷却时，就会出现杂散光可从照明设备发出且可能会在终端用户与灯本身之间有视觉直线的问题。通常通过使用天窗状构造来解决开放空气通道和挡光的这些相互矛盾的要求。这些构造的缺陷在于结构复杂、空间大且成本高。有时必需具有特殊重叠挡光叶片的风扇。这些风扇比常见的风扇更加昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在开始段落中所描述的类型的照明设备，在这种照明设备中消除了公知的照明设备的缺陷。为了实现这种目的，在开始段落中所提及的照明设备由权利要求1的特征部分限定。

由于玻璃并不是良好的热导体，所以灯和反射镜并不具有均匀的温度，即它们具有局部热点。灯具有在电极之间的灯壁内的热点，且反射镜具有邻近于颈部的热点，该热点朝向发光窗口移位几毫米，如5mm至7mm，即在反射镜的焦点附近，灯的放电路径位于该反射镜处。这些热点可引起材料中的过度应力，这种过度应力可导致灯的故障。通过占反射镜的反射部分的玻璃表面至少50％的金属外壳覆层来消除所述热点的出现，即这种金属外壳覆层距该反射部分的外表面的距离近，而在该外反射部分与金属外壳之间无实质上的(隔离)(空气)气体层。由于辐射是主要的传热机制，所以这会导致将热更均匀地散布在该反射镜，以使这些热点将具有较低的温度，即改进了照明设备的热管理。实验证明，在覆层约为70％的情形中，热点的温度降低约110℃，即反射镜上的热(试验)点的温度从308℃降至200℃。当多于70％的反射部分由外壳的金属壁包覆时，就进一步地改进了照明设备的热管理。而且，本发明的照明设备具有至少部分地沿着反射镜的外部轮廓的外壳，从而使外壳相对较小，即这种外壳所占据的空间大大小于公知的照明设备的外壳所占据的空间。此外，这种外壳以简单的方式解决了并不希望的人暴露给由灯所产生的杂散光和/或UV辐射的问题。

在优选实施例中，这种照明设备的特征在于外壳设有以轴向方向延伸超过发光窗口的延伸部分，透明前板位于这种延伸部分中。可用铝、锡板、不锈钢或其它任何适当的材料制成延伸部分和外壳。优选这种延伸部分设有用于将透明前板保持在理想位置的装置，这种装置例如是允许容易地将透明板固定在延伸部分中的棘爪支腿。为了提高冷却，增加延伸部分的热吸收/发射系数，例如，因为延伸部分用铝或其它材料制成，可对铝另外进行阳极氧化处理，可用具有高发射/吸收系数的热阻漆涂覆所述其它材料。作为选择或作为附加，延伸部分设有通风开口，如孔或狭槽，以允许冷却空气穿过灯。在另一个实施例中，可使用结合金属网格和棘爪支腿的功能的分离金属部分。这些通风开口应具有有限的尺寸，以在灯的爆炸的情况下将大于例如10mm³的、优选地小于5mm³的玻璃碎片限制在外壳内。

在实施例中，这种照明设备的特征在于在已将外壳、延伸部分和透明前板置于适当的位置之后通过焊接、卷曲或折叠将所述延伸部分连接到外壳。这样就得到比咬合到外壳上的延伸部分相对稳健的延伸的外壳。在灯爆炸的情况下，这种延伸的外壳能够相对较好地耐受所述爆炸，这样就在相对较大的程度上将玻璃碎片限制在外壳内。