CN102073204A - 投影装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭露一种投影装置，包括内壳体、收容于内壳体内的光学系统及电路系统、外壳体、吹气风扇、排气风扇及散热单元。内、外壳体形成U型区域，吹气风扇设置于内壳体的第二侧壁上，并自U型区域吸取空气流吹向内壳体内部；排气风扇设置于内壳体的第四侧壁上，以将内壳体内部的空气流排向U型区域；散热单元包括设置于U型区域内的第一散热器以及设置于外壳体外侧的第二散热器，第一散热器与内壳体内部的空气流形成强制对流，且第二散热器与外壳体外部的空气流形成自然对流，冷却位于U型区域内的空气流。本发明的投影装置具有内部循环的风流，不需要直接对环境换气，防止外界环境中的水气与灰尘随着冷却气流被带入内壳体中。

Description

投影装置

技术领域

 本发明关于一种投影装置，尤其涉及一种可达到防水、防尘效果的投影装置。

背景技术

投影机在工作过程中，会产生大量的热，热量主要来源于灯泡，灯泡的能量除一部分变成光能外，大部分以热能的形式散发在投影机内，另外，光学引擎模组中的光学组件也会吸收一部分不能透过的光而发热，这些热量如不及时散去，会严重影响投影机的正常工作和使用寿命，因此在投影机内，都设有散热机构，用于将工作过程中产生的热量及时散去。这种散热机构一般包括多台大小不同的风扇和相应的风道，用于在工作中从外部吸入空气强制通风，将热量及时从出风口排除。但在通风的同时，也会将空气中的水汽与灰尘带入，这些水汽与灰尘如沾附在光学组件特别是液晶板上，会影响光学组件的光学性能，为了尽可能减少灰尘的影响，现有技术往往是在进风口上加装油丝网或海绵制成的过滤网，加过滤网一方面会产生一定的进风阻力，另一方面使用时间长了以后还会发生堵塞，一旦堵塞，会对投影机的使用产生严重的影响，因此过滤网必须定时进行清洗，这给使用者带来很大的麻烦。

发明内容

因此，本发明的目的之一在于提供一种投影装置，具有内部循环的风流，使得投影装置不需要直接对环境换气，防止外界环境中的水气与灰尘随着冷却气流被带入投影装置的内壳体中。

为达上述目的，本发明提供一种投影装置，该投影装置包括内壳体以及收容于该内壳体内的光学系统及电路系统，该内壳体包括相对设置的第一侧壁及第三侧壁、与该第一侧壁及该第三侧壁相邻接的第二侧壁及第四侧壁，该光学系统临近该第一侧壁设置，该电路单元临近该第三侧壁设置，该投影装置还包括外壳体、吹气风扇、排气风扇及散热单元。外壳体设置于该内壳体的外侧，该外壳体的其中一侧与该第一侧壁部分重叠，且该外壳体与该内壳体形成U型区域；吹气风扇设置于该第二侧壁上，该吹气风扇自该U型区域吸取空气流吹向该内壳体内部，用以冷却该内壳体内部的该光学系统及该电路系统；排气风扇设置于该第四侧壁上，该排气风扇将该内壳体内部的空气流排向该U型区域；该散热单元包括第一散热器及第二散热器，第一散热器设置于该外壳体的内侧并位于该U型区域内；该第一散热器与该内壳体内部的空气流形成强制对流；第二散热器对应该第一散热器设置于该外壳体的外侧，并与该外壳体外部的空气流形成自然对流，冷却位于该U型区域内的空气流。

作为可选的技术方案，该光学系统包括光学引擎模组及光源装置，光学引擎模组紧邻该第一侧壁设置；光源装置位于该光学引擎模组的一侧，并临近该第四侧壁，用以提供该光学引擎模组所需的光线。

作为可选的技术方案，该光源装置包括罩体以及光源，光源设置于该罩体内，且产生光线至该光学引擎模组。

作为可选的技术方案，该投影装置还包括第一风扇，设置于该光源装置的出光侧，用以产生空气流吹向该光源装置后由该排气风扇排出。

作为可选的技术方案，该第一风扇为鼓风扇。

作为可选的技术方案，该排气风扇包括第二风扇及第三风扇，第二风扇与该吹气风扇配合形成第一气流通过光学系统，以冷却该光学系统；第三风扇与该吹气风扇配合形成第二气流通过该电路系统，以冷却该电路系统。

作为可选的技术方案，该吹气风扇、该第二风扇以及该第三风扇均为轴流风扇。

作为可选的技术方案，该第二风扇对应该光学系统设置于该第四侧壁上，该第三风扇对应该电路系统设置于该第四侧壁上。

作为可选的技术方案，该吸气风扇的出风方向与该第二侧壁成第一角度，该排气风扇的入风方向与该第四侧壁成第二角度。

作为可选的技术方案，该第一散热器与该第二散热器为针状或柱状散热器；或者该第一散热器与该第二散热器为铝翅片散热器。

与现有技术相比，本发明的投影装置具有内部循环的风流，使得投影装置不需要直接对环境换气，防止外界环境中的水气与灰尘随着冷却气流被带入投影装置的内机壳中，因而使得投影装置内部保持在一较佳的使用状态；并克服现今所有的投影机都要换滤网的限制，达到不需要更换滤网，进而降低维护的目的。

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所示为根据本发明的投影装置的第一实施方式的示意图；

图2所示为图1中的投影装置未绘示散热单元的示意图；

图3所示为根据本发明的投影装置的第二实施方式的示意图。

具体实施方式

请参见图1-图2，图1所示为根据本发明的投影装置的第一实施方式的示意图，图2所示为图1中的投影装置未绘示散热单元的示意图。本发明提供一种投影装置1，包括内壳体2、收容于内壳体2内的光学系统3及电路系统4、外壳体5、吹气风扇6、排气风扇7及散热单元8。

内壳体2包括相对设置的第一侧壁21与第三侧壁23、与第一侧壁21及第三侧壁23相邻接的第二侧壁22与第四侧壁24，即第一侧壁21与第三侧壁23相对设置，第二侧壁22与第四侧壁24相对设置，且内壳体2例如采用高导热的材料制成，例如由铝或铝镁合金制成。

光学系统3临近第一侧壁21设置，电路单元4临近第三侧壁23设置。其中，光学系统3包括光学引擎模组10及光源装置11，光学引擎模组10紧邻第一侧壁21设置或者直接设置于第一侧壁21上，光源装置11位于光学引擎模组10的一侧，并临近第四侧壁24设置，用以提供光学引擎模组10所需的光线。可以理解的，第一侧壁21上设置有镜头孔，光学引擎模组10的镜头可收容于镜头孔内或凸出于镜头孔外，并且镜头的光轴平行第二侧壁22。电路系统4则可垂直或平行于第一侧壁21设置，本实施方式中是以电路系统4平行于第一侧壁22设置为例。而且，光源装置11包括罩体12以及光源13，光源13设置于罩体12内，且产生光线至光学引擎模组10。而光源13较佳为发光二极管，以使光源装置11产生的热量能够尽量降低。

外壳体5设置于内壳体2的外侧，外壳体5的其中一侧与第一侧壁21部分重叠，并使得外壳体5与内壳体2形成U型区域9，亦即在内壳体2的外侧具有U型区域9。

吹气风扇6设置于第二侧壁22上，吹气风扇6自U型区域9吸取空气流吹向内壳体2内部，用以冷却内壳体2内部，且吹气风扇6的出风口61面向光学系统3及电路系统4。由于吸气风扇6是由内壳体2外部即U型区域9内直接吸进接近自然温度的空气，不仅可有效冷却光学系统3及电路系统4，更能提高内壳体2内部冷却效率。其中，吸气风扇6例如为轴流风扇，尺寸例如为：105mm*105mm*38mm，但并不以此为限。 

排气风扇7设置于第四侧壁24上，排气风扇7用以将内壳体2内部的空气流排向U型区域9，亦即吹气风扇6与排气风扇7相互配合形成冷却气流冷却内壳体2内部。且本实施方式中，排气风扇7包括有第二风扇15及第三风扇16，且第二风扇15对应光学系统3设置于第四侧壁24上，第三风扇16对应电路系统4设置于第四侧壁24上。第二风扇15与吹气风扇6配合形成第一气流F1通过光学系统3，以冷却光学系统3；第三风扇16与吹气风扇6配合形成第二气流F2通过电路系统4，以冷却电路系统4。其中，第二风扇15以及第三风扇16例如均为轴流风扇，尺寸例如为：105mm*105mm*38mm。

散热单元8包括第一散热器81及第二散热器82，第一散热器81设置于外壳体5的内侧并位于U型区域9内，第一散热器81与内壳体2内部的空气流形成强制对流；第二散热器82对应第一散热器81设置于外壳体5的外侧，并与外壳体5外部的空气流形成自然对流，从而冷却位于U型区域9内的空气流。且本实施方式中，第一散热器81与第二散热器82例如为针状或柱状散热器，使得热交换面积较大，散热器可使再流入内壳体2的空气流的温度维持一固定温度，因此投影装置1的内部温度可达平衡。对应此种散热器，较佳地应用于低瓦数的投影装置，例如其光源装置11的光源13为100W。

本实施方式中，光源装置11提供光线的同时，也会产生大量的热能，故需要散热装置消除投影装置内部累积的热能，因而投影装置1还包括第一风扇14，设置于光源装置11的出光侧，用以产生空气流F3吹向光源装置11后由排气风扇7排出，第一风扇14例如为鼓风扇，鼓风扇14产生的空气流从光源装置11的出光侧吹入光源装置11的内部，将光源装置11产生的热带出光源装置外，并流往第四侧壁24，透过排气风扇7将热空气吹出内壳体2。此外，较佳地，第一风扇14的出风口的延伸方向与灯源模组11的中心线之间夹一角度，角度例如是锐角，以便第一风扇14能更好地冷却光源装置11。

而且，为了更好地与内壳体2内的组件配合，吸气风扇6的出风方向与第二侧壁22成第一角度，排气风扇7的入风方向与第四侧壁24成第二角度，其中，第一角度与第二角度较佳为锐角。

请参见图3，图3所示为根据本发明的投影装置的第二实施方式的示意图。本实施方式中的投影装置1’与第一实施方式中的投影装置1相似，不同之处在于本实施方式中，第一散热器83与第二散热器84为铝翅片散热器，使得热交换面积为最大，故可冷却较热的系统。第一散热器83设置于外壳体5的内侧并位于U型区域9内，第一散热器83与内壳体2内部的空气流形成强制对流；第二散热器84对应第一散热器83设置于外壳体5的外侧，并与外壳体5外部的空气流形成自然对流，从而冷却位于U型区域9内的空气流。对应此种散热器，较佳地应用于高瓦数的投影装置，例如其光源装置11的光源13为200W。

与现有技术相比，本发明的投影装置具有内部循环的风流，使得投影装置不需要直接对环境换气，防止外界环境中的水气与灰尘随着冷却气流被带入投影装置的内壳体中污染光学组件及电器组件，因而使得投影装置内部保持在一较佳的使用状态；并克服现今所有的投影机都要换滤网的限制，达到不需要更换滤网，进而降低维护的目的。

Claims (10)

1. 一种投影装置，该投影装置包括内壳体以及收容于该内壳体内的光学系统及电路系统，该内壳体包括相对设置的第一侧壁及第三侧壁、与该第一侧壁及该第三侧壁相邻接的第二侧壁及第四侧壁，该光学系统临近该第一侧壁设置，该电路单元临近该第三侧壁设置，其特征在于该投影装置还包括：

外壳体，设置于该内壳体的外侧，该外壳体的其中一侧与该第一侧壁部分重叠，且该外壳体与该内壳体形成U型区域；

吹气风扇，设置于该第二侧壁上，该吹气风扇自该U型区域吸取空气流吹向该内壳体内部，用以冷却该内壳体内部的该光学系统及该电路系统； 

排气风扇，设置于该第四侧壁上，该排气风扇将该内壳体内部的空气流排向该U型区域；以及

散热单元，该散热单元包括

    第一散热器，设置于该外壳体的内侧并位于该U型区域内，与该内壳体内部的空气流形成强制对流；以及

    第二散热器，对应该第一散热器设置于该外壳体的外侧，并与该外壳体外部的空气流形成自然对流，冷却位于该U型区域内的空气流。

2.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于该光学系统包括

光学引擎模组，紧邻该第一侧壁设置；以及

光源装置，位于该光学引擎模组的一侧，并临近该第四侧壁，用以提供该光学引擎模组所需的光线。

3.如权利要求2所述的投影装置，其特征在于该光源装置包括

罩体；以及

光源，设置于该罩体内，且产生光线至该光学引擎模组。

4.如权利要求2所述的投影装置，其特征在于该投影装置还包括第一风扇，设置于该光源装置的出光侧，用以产生空气流吹向该光源装置后由该排气风扇排出。

5.如权利要求4所述的投影装置，其特征在于该第一风扇为鼓风扇。

6.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于该排气风扇包括

第二风扇，与该吹气风扇配合形成第一气流通过光学系统，以冷却该光学系统；以及

第三风扇，与该吹气风扇配合形成第二气流通过该电路系统，以冷却该电路系统。

7.如权利要求6所述的投影装置，其特征在于该吹气风扇、该第二风扇以及该第三风扇均为轴流风扇。

8.如权利要求6所述的投影装置，其特征在于该第二风扇对应该光学系统设置于该第四侧壁上，该第三风扇对应该电路系统设置于该第四侧壁上。

9.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于该吸气风扇的出风方向与该第二侧壁成第一角度，该排气风扇的入风方向与该第四侧壁成第二角度。

10.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于该第一散热器与该第二散热器为针状或柱状散热器；或者该第一散热器与该第二散热器为铝翅片散热器。

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