CN101630115B - 投影机及其镜头 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种投影机及其镜头，投影机包含光学模块、镜头以及导热构件。导热构件设置在光学模块与镜头之间，导热构件用以将镜头产生的热传导至光学模块。

Description

投影机及其镜头

技术领域

本发明关于一种投影机，尤指一种在镜头与光学模块间设置导热构件的投影机。

背景技术

近来，投影机的应用愈来愈广泛。投影机除了用在一般办公室的会议报告外，由于具备视听播放功能，亦经常于各种专题讨论或学术课程中使用。一般而言，投影机都具有冷却系统，其是利用风扇将外部气流吹入投影机的壳体，以冷却热源(如光源灯、光学引擎等)所产生的热。

习知投影机的镜头都分为前群镜片组(front lens group)以及后群镜片组(rear lens group)。组装时，部分前群镜片组会外露于投影机的壳体，前群镜片组连接于光学引擎，后群镜片组则设置在前群镜片组的尾端，且进入光学引擎的开口中。随着投影机渐渐朝向高瓦特数/高流明的趋势发展，镜头在运作时所产生的热也愈来愈多。一般而言，为了节省成本并简化制程，前群镜片组的本体是由塑料材料制成，而后群镜片组的本体则是由金属材料制成。由于塑料不利于热传导，且后群镜片组又伸入光学引擎中，再加上习知投影机并没有单独用来冷却镜头的风扇，在无法及时散热的情况下，后群镜片组便会因热变形而影响焦距，进而产生热漂移(thermal drift)的问题。

为了降低后群镜片组的温度，已有现有技术将前群镜片组的本体采用金属材料制成，以增加散热面积。然而，以金属材料制造前群镜片组的本体不仅大幅增加成本，而且在高流明的投影机中，还是会发生热漂移的问题。

发明内容

因此，本发明的目的之一在于提供一种投影机及其镜头，在镜头与光学模块间设置导热构件，以解决上述问题。

根据其中一实施例，本发明的投影机包含光学模块、镜头以及导热构件。导热构件设置在光学模块与镜头之间，导热构件用以将镜头产生的热传导至光学模块。

根据另一实施例，本发明的镜头包含第一群镜片组、第二群镜片组以及导热构件。第一群镜片组包含连接部。第二群镜片组包含固定部以及突出部，其中固定部固定于连接部，且突出部自固定部突出。导热构件设置在第二群镜片组的固定部上。导热构件用以传导第二群镜片组产生的热。

因此，镜头所产生的热即可藉由导热构件传导至光学模块，进而藉由投影机中的冷却系统快速地将热散掉。

关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1所示为根据本发明第一实施例的投影机的示意图；

图2所示为图1中的光学模块与镜头的组合图；

图3所示为图2中的光学模块与镜头的侧视图；

图4所示为图2中的光学模块与镜头的分解图；

图5所示为图4中的光学模块与镜头于另一视角的视图。

具体实施方式

请参阅图1，图1所示为根据本发明第一实施例的投影机1的示意图。如图1所示，投影机1包含壳体10、光学模块12、镜头14、光源装置16以及三个风扇18、20、22。光源装置16用以发射光束，光束经光学模块12处理后，再经由镜头14投影成像。于实际应用时，光学模块12可为一般所谓的光学引擎，包含R、G、B三个液晶面板(liquid crystal panel)以及其它必要的光学组件。由于投影机1的成像原理为习知技术的人可轻易达成，在此不再赘述。此外，风扇18用以将气流由壳体10外部导引至内部，并且风扇20、22分别用以将气流由壳体10内部导引至外部，藉此冷却投影机1在运作期间所产生的热。如图1所示，风扇18设置在光学模块12附近，用以冷却光学模块12。需说明的是，设置在投影机1的壳体10内部的风扇数量以及设置位置不以图1所示的为限，可根据实际应用而设计之。

请参阅图2至图5，图2所示为图1中的光学模块12与镜头14的组合图，3图所示为图2中的光学模块12与镜头14的侧视图，图4所示为图2中的光学模块12与镜头14的分解图，图5所示为图4中的光学模块12与镜头14于另一视角的视图。光学模块12包含本体120以及散热鳍片122，散热鳍片122设置在本体120上。散热鳍片122用以将光学模块12所产生的热传导出，再藉由风扇18、20、22所产生的气流将热带走。

于此实施例中，投影机1更包含导热构件24，设置在光学模块12与镜头14之间。导热构件24用以将镜头14产生的热传导至光学模块12。于实际应用时，导热构件24可为热传导垫片(thermal pad)。此外，镜头14包含第一群镜片组140与第二群镜片组142，第二群镜片组142设置在第一群镜片组140与导热构件24之间。于此实施例中，第一群镜片组140即为前群镜片组，且第二群镜片组142即为后群镜片组。

于此实施例中，光学模块12的本体120具有第一连接部124，其中第一连接部124具有表面1240、开口1242以及多个凸柱1244。开口1242形成在表面1240上，且凸柱1244由表面1240向外突出。此外，第一群镜片组140包含第二连接部1400与第三连接部1402。第二连接部1400包含表面1404以及形成在表面1404上的多个孔洞1406，而第三连接部1402为形成在表面1404上的凹槽。第二群镜片组142包含固定部1420以及突出部1422，突出部1422自固定部1420突出。

组装时，先将第二群镜片组142的固定部1420固定于第一群镜片组140的第三连接部1402中。接着，将第二群镜片组142的突出部1422穿过导热构件24上的孔洞240，而将导热构件24设置在第二群镜片组142的固定部1420上。接着，利用螺丝(未绘示于图中)将第一群镜片组140的第二连接部1400上的孔洞1406连接于光学模块12的第一连接部124上的凸柱1244(例如，可在凸柱1244开设具有内螺纹的孔洞，以与螺丝锁固)。镜头14与光学模块12组装后，第二群镜片组142的突出部1422进入光学模块12的开口1242中，且导热构件24与光学模块12的第一连接部124的表面1240接触。藉此，第二群镜片组142所产生的热即可经由导热构件24传导至光学模块12，并藉由散热鳍片122快速地将光学模块12的热传导出，再藉由风扇18、20、22所产生的气流将热带走。

于另一实施例中，亦可在表面1404上形成具有螺孔的多个凸柱，并且在表面1240上形成多个对应的孔洞，以藉由螺丝将光学模块12的第一连接部124锁固于第一群镜片组140的第二连接部1400。此外，光学模块12的第一连接部124与第一群镜片组140的第二连接部1400的连接方式并不限于以螺丝锁固，亦可利用其它固定方式，例如铆接等来达成。

如图3所示，间隙G介于第一连接部124的表面1240与第二连接部1400的表面1404之间，且间隙G具有宽度w。如图4与图5所示，导热构件24具有厚度t。较佳地，导热构件24的厚度t可设计为大于或等于间隙G的宽度w(但不以此为限)，因导热构件具有弹性，使得在镜头14与光学模块12组装后，导热构件24可充分地与光学模块12的第一连接部124的表面1240接触，以有效地将第二群镜片组142所产生的热传导至光学模块12。此外，较佳地，导热构件24的面积可设计为大于或等于第二群镜片组142的固定部1420的面积(但不以此为限)，以增加散热面积。

如果第一群镜片组140的本体由塑料材料制成，且第二群镜片组142的本体由金属材料制成，导热构件24即可有效地将第二群镜片组142产生的热传导至光学模块12。当然，本发明亦适用在第一群镜片组140与第二群镜片组142的本体皆由金属材料制成的镜头。

相较于现有技术，本发明在镜头与光学模块间设置导热构件，使得镜头(尤其是第二群镜片组，即后群镜片组)所产生的热可藉由导热构件传导至光学模块，进而藉由投影机中的冷却系统快速地将热散掉。经由实际测量结果，在镜头与光学模块间设置导热构件可有效将镜头温度降低摄氏10至15度，视实际应用环境与投影机内部结构设计而定。藉此，可有效解决热漂移的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (12)

1.一种投影机，其特征在于，该投影机包含：

光学模块；

镜头；以及

导热构件，设置在该光学模块与该镜头之间，该导热构件用以将该镜头产生的热传导至该光学模块。

2.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，该镜头包含第一群镜片组与第二群镜片组，该第二群镜片组设置在该第一群镜片组与该导热构件之间。

3.如权利要求2所述的投影机，其特征在于，该光学模块具有第一连接部，该第一连接部具有开口，该第一群镜片组包含第二连接部与第三连接部，该第二连接部连接于该第一连接部，该第二群镜片组包含固定部以及突出部，该固定部固定于该第三连接部，该突出部自该固定部突出且进入该开口中，该导热构件设置在该固定部上且与该第一连接部接触。

4.如权利要求3所述的投影机，其特征在于，该投影机具有间隙介于该第一连接部与该第二连接部之间，该导热构件具有厚度，该厚度大于或等于该间隙的宽度。

5.如权利要求3所述的投影机，其特征在于，该导热构件的面积大于或等于该固定部的面积。

6.如权利要求2所述的投影机，其特征在于，该第一群镜片组的本体由塑料材料制成，该第二群镜片组的本体由金属材料制成，该导热构件用以将该第二群镜片组产生的热传导至该光学模块。

7.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，该导热构件为热传导垫片。

8.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，该光学模块包含本体以及散热鳍片，该散热鳍片设置在该本体上。

9.如权利要求1所述的投影机，其特征在于该投影机更包含风扇，设置在该光学模块附近，用以冷却该光学模块。

10.一种镜头，用以与光学模块配合使用，其特征在于，该镜头包含：

第一群镜片组，包含连接部；以及

第二群镜片组，包含固定部以及突出部，该固定部固定于该连接部，该突出部自该固定部突出，且该固定部上设置有导热构件，且该导热构件设置在该光学模块与该镜头之间，该导热构件用以将该镜头产生的热传导至该光学模块。

11.如权利要求10所述的镜头，其特征在于，该第一群镜片组的本体由塑料材料制成，且该第二群镜片组的本体由金属材料制成，该导热构件用以传导该第二群镜片组产生的热。

12.如权利要求10所述的镜头，其特征在于，该导热构件的面积大于或等于该固定部的面积，该导热构件为热传导垫片。

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