CN103499909A - 一种投影装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种投影装置，包括：壳体，具有第一散热空间及与该第一散热空间相隔离的第二散热空间，其中该壳体包括，第一侧壁，其上设置有第一进风口；第二侧壁，与该第一侧壁相邻，其上设置有第一出风口；以及第三侧壁，该第一侧壁相对设置；以及光源模块，包括光源，设置于该第二散热空间内；以及散热单元，与该光源相连接，用于导引该光源产生的热量，且该散热设置于该第一散热空间内；该第一进风口及该第一出风口皆与该第一散热空间相连接，第一散热气流经由该第一进风口流通该第一散热空间并自该第一出风口流出该壳体，且该第一散热气流流经该散热单元。

Description

一种投影装置

技术领域

本发明是关于一种投影装置，尤其是一种藉由设计流路以防止散热空间内的电子元件过热的投影装置。

背景技术

目前日常生活中充满着各式各样电子装置，而电子装置始终都有散热问题，当热量散逸不足而影响电子元件的运作特性时，不仅电子元件寿命会缩短，整个电子装置的运作稳定性亦会受到影响，甚是失效。以投影机为例，其热源主要为光源及驱动电路模块，而在两者中尤其以光源产生的热量最多，而且光源产生的热量亦会影响该驱动电路模块，使得该驱动电路模块除了自身工作时发热外亦受到光源产生的热量的影响，从而使得该驱动电路模块的电子元件的稳定性受到极大的影响；进一步的，光源于运作中产生的热量亦会影响到光学模块，例如影响到光学模块的DMD元件、投影镜头等。众所周知，除了色彩显示效能对投影机的影像品质有举足轻重的影响外，光源、驱动电路模块、光学模块等的稳定度对影像品质亦具有重要性的地位。因此，如何将光源产生的热量带走，便成为一大课题。当前，业界为了提高投影机的散热效果，一般通过增加风扇的转速或者采用大功率的风扇来加强散热，而风扇之转速和功率并不可以无限制之增加，故散热效果不是很好。

此外，尤其是随着激光光源、LED激光光源的发展，光源的体积做的越来越小，但是其单位体积内产生的热量也相对较多，因此，当前，对光源的散热问题的处理，亦成为业界考虑的重要问题之一。

因此，有必要设计一种新型的投影装置，保证投影装置的工作性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种投影装置，其避免光源产生的热量乱窜，从而减小对其它元件的影响，从而保证了投影装置的工作稳定性。

为达到上述目的，本发明一种投影装置，包括：

壳体，具有第一散热空间及与该第一散热空间相隔离的第二散热空间，其中该壳体包括，

第一侧壁，其上设置有第一进风口；

第二侧壁，与该第一侧壁相邻，其上设置有第一出风口；以及

第三侧壁，该第一侧壁相对设置；以及

光源模块，包括，

光源，设置于该第二散热空间内；以及

散热单元，与该光源相连接，用于导引该光源产生的热量，且该散热

设置于该第一散热空间内；以及

光学模块，设置于该第二散热空间内，且该光学模块包括镜头，该镜头由该壳体的该第三侧壁伸出；

其中，该第一进风口及该第一出风口皆与该第一散热空间相连接，第一散热气流经由该第一进风口流通该第一散热空间并自该第一出风口流出该壳体，且该第一散热气流流经该散热单元。

较佳的，该壳体上更设置有第二出风口；该投影装置更包括轴流风扇，该轴流风扇设置于该壳体内并与该第二出风口相对应设置，且该轴流风扇与该第三侧壁形成一角度，该角度防止该镜头受到该第二出风口排出的热气的影响而产生热畸变现象。较佳的，该第二出风口设置于该第三侧壁上。该壳体更包括第四侧壁，该第四侧壁设置于该第三侧壁与该第一侧壁之间，该第二出风口设置于该第四侧壁或该第三侧壁上。

较佳的，该第一侧壁上更设置有第二进风口，该第二进风口与该第二散热空间相连通；第二散热气流经该第二进风口进入该第二散热空间内，并经由该光学模块后抵达该轴流风扇后，从该第二出风口流出该壳体。

较佳的，该第一进风口与该第二散热空间相连接，第二散热气流经该第一进风口进入该第二散热空间内，并经由该光学模块后抵达该轴流风扇后，从该第二出风口流出该壳体。

较佳的，该投影装置更包括电路单元，该电路单元位于该第二散热空间内并位于该第二散热气流的通道上。

较佳的，该第一进风口与该散热单元相对设置，该第一散热气流自该第一进风口直接流经该散热单元。

较佳的，该散热单元为散热片或热管。

较佳的，该投影装置更包括进气风扇，该进气风扇设置于该壳体内，并接近该第一进风口相对，用于吸引外界的气流。

较佳的，该光源设置于该第二散热空间内。

较佳的，还包括隔板，藉由该隔板使得该第一散热空间与该第二散热空间相隔离。

与现有技术相比，本发明一种投影装置中通过将与光源相连的散热单元同其它元件隔离开来，藉由该散热单元将光源产生的热量从光源中导出，从而达到将光源产生的热量同光学模块隔离开来，避免光源产生的热量乱窜，从而保证了光学模块的工作性能的稳定性。

附图说明

图1为本发明一种投影装置的模块示意图。

图2为本发明一种投影装置的结构示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

参照图1及图2所示，揭示了本发明一种投影装置100的示意图。如图1及图2所示，本发明投影装置100包括壳体1、光源模块2、光学模块3和电路单元4，其中该壳体1用以容纳该光源模块2、该光学模块3、电路单元4。

壳体1，具有第一散热空间A及与该第一散热空间A相隔离的第二散热空间B，其中该壳体包括第一侧壁11、第二侧壁12、第三侧壁13和第四侧壁14，其中该第一侧壁11与该第三侧壁13相对，该第二侧壁12与该第四侧壁14相对，该第二侧壁12位于该第一侧壁11与该第三侧壁13之间且其两端连接该第一侧壁11与该第三侧壁13，该第四侧壁14分别连接该第一侧壁11与该第三侧壁13。较佳的，该壳体1围成的空间内还设有隔板7，藉由该隔板7使得该第一散热空间A与该第二散热空间B相隔离,其中该隔板7可以和壳体为一个整体，亦可以单独制造。

该第一侧壁11其上设置有第一进风口110，该第二侧壁上设置有第一出风口120，且该第一进风口110及该第一出风口120皆与该第一散热空间A相连通，从而使得第一散热气流（也即外界气流）可经由该第一进风口110流通该第一散热空间A并自该第一出风口120流出该壳体1，且该第一进风口110和该第一出风口之间形成散热通道。

此外，该第一侧壁11还设置有第二进风口110，该第三侧壁13上设置有第二出风口130，且该第二进风口111及该第二出风口130皆与该第一散热空间A相连通，从而使得第二散热气流（也即外界气流）可经由该第二进风口111流通该第二散热空间B并自该第二出风口130流出该壳体1。

光源模块2，包括光源20和与该光源20相连接的散热单元21，其中该光源20用于提供该投影装置100所需要的光束，该散热单元21用于导引出该光源20工作时产生的热量，即转移该光源20产生的热量。该光源20可以是任何型式的光源，例如高压卤素灯、高压水银灯泡、激光光源或LED光源，并无特定的限制，散热单元21与该光源20的非出光面相接触。该散热单元21可以为热管或散热鳍片等，且较佳的，各热管之间及各散热鳍片之间横向设置，从而使得各热管之间的通道及各散热鳍片的通道亦横向设置并与该第一进风口110及该第一出风口120相对，以便于散热单元21内的热气流可以自散热单元21的侧面排出，并自该第一出风口120排出壳体外，进一步提高散热效果。

此外，该光源20设置于该第二散热空间B内，该散热单元21设置于该第一散热空间A中，从而使得该散热单元21从该光源21导引出的热量仅位于该第一散热空间A内，而不会进入该第二散热空间B，从而不会影响置于该第二散热空间B内的元件。

光学模块3，包含镜头30及光学引擎31。其中，镜头30伸出机壳1的第三侧壁13外；光学引擎31位于该第二散热空间B内，且该光学引擎31包含多组偏振、分光及滤光组件，用以处理光源20所发出的光线而产生投影画面。举例而言，光学引擎31可能包含穿透式液晶显示面板、反射式数字光学处理器、数字微型反射镜组件(Digital Micro-mirror Device,DMD)、硅基板液晶显示组件、偏振分光棱镜(Polarization Beam Splitters,PBS)、带通滤波器(BandPass Filter,BPF)、UV-IR滤镜等组件，但视实际需求而定，而不以此为限。

电路单元4用于驱动控制所述光源模块2以及光学模块3，其设置于该第二散热空间B内，且正对该第二进风口111设置。当然，于实际中，该电路单元的设置不一定限定在于该第二进风口111相对的位置，只要其能够设置于该第二进风口111与该第二出风口130的散热通道上即可。于本实施例中，电路单元4为投影装置光源驱动电路板，并无特定的限制。

本发明一种投影装置中，该第一散热气流经该第一进风口进入该第一散热空间内，并流过该散热单元后，由该第一出气口流出壳体1之外，从而将该散热单元周围及其表面的热量带走。第二散热气流经该第二进风口进入该第二散热空间内，从该第二出风口流出该壳体，从而将第而散热空间内的元件（光学模块、电路单元）的热量带走,达到散热效果。

在本发明一种投影装置100的实施方式中，是将光源20产生的热量同其它元件（光学模块、电路模块）隔离开，从而避免光源20产生的热量乱窜而影响其它元件的性能的稳定性。

此外，于另一实施例中，为提高该散热单元21的散热效果，亦可于该第一进风口110处设置第一进气风扇61（如图2所示），该第一进气风扇61设置于该壳体1内，可以加速的将第一散热气流导引入该第一散热空间A内，增强该散热单元21的散热效果。而且，较佳的，该第一进风口110与该散热单元21相对设置，从而使得该第一散热气流经由该第一进风口110后可以直接流经该散热单元21后自第一出风口120流出，提高其散热效果。

此外，亦可以在上述该第二进风口111处设置第二进气风扇62，该第二进气风扇62设置于该壳体1内，可以加速的将第二散热气流导引入该第二散热空间B内，增强该二散热空间B内的元件（例如光学模块、电路单元等）的散热效果。

而为了提高该第二散热空间B的散热其效果，除了该第三侧壁13上设置第二出风口130之外，亦可以在该第四侧壁14上临近该第三侧壁13的位置设置第三出风口140，如图2所示。然而，于实际中，该第二散热空间B的出风口的个数或者位置的设置，可以实际的使用情况进行设计，例如可仅在第三侧壁上设置出风口，或者仅在第四侧壁上设置出风口，亦或者同时再第三侧壁及第四侧壁上皆设置出风口，但不以此为限。

另外，为了避免该第三侧壁13的第二出风口130排出的热气影响投影装置的镜头，该投影装置100亦设置有轴流风扇5。该轴流风扇5设置于该壳体1的第二散热空间B内且接近该第二出风口130，并用以通过该第二出风口130将光学模块3及该电路模块4周围的的热气流排出机壳1之外。此外，需注意的是，该轴流风扇5邻近第二出风口130设置且与机壳1的第三侧壁13之间形成角度θ，角度θ的大小与防止由第三侧壁130伸出的镜头30受到第二出风口130排出热气的影响而产生热畸变现象有关。较佳地，角度θ通常需大于36度，可有效避免热畸变的现象发生。此外，较佳的，当第三侧壁13设置第二出风口130、第四侧壁14上设置第三出风口140时，该轴流风扇5的设置应接近该第二出风口130和/或第三出风口140，以使得该轴流风扇5导出的热量能自该第二出风口130和/或第三出风口140排出壳体外。通过实施本实施例，可以使得避免投影机的镜头受到出风口排出热气的影响产生热畸变(thermal distortion)现象。

此外，上述各实施方式中，均是以该第一散热空间A及第二散热空间B具有不同的进气口来描述的。而于实际需要中，亦可将该第一散热空间A及该第二散热空间B共用一个进气口，但是在设计时应避免该散热单元21自该光源20导出的热量流向该第二散热空间B，从而避免影响设置于该第二散热空间B的元件，例如可于该第一出气口处设置排气风扇等，亦能达到与上述实施例相同的效果。

综上所述，本发明通过设置两个散热空间，而将光源产生的热量导引至散热单元后单独隔离开来（设置于第一散热空间内），避免该光源产生的热量乱窜进第二散热空间，从而避免了对于投影装置的光学模块及电路单元的影响，进一步保证了投影装置100的元件的工作性能稳定性，此外，机壳内的轴流风扇的位置做最佳化的设计，可以使得避免投影机的镜头受到出风口排出热气的影响产生热畸变(thermal distortion)现象。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (12)

1.一种投影装置，其特征在于，包括：

壳体，具有第一散热空间及与该第一散热空间相隔离的第二散热空间，其中该壳体包括，

第一侧壁，其上设置有第一进风口；

第二侧壁，与该第一侧壁相邻，其上设置有第一出风口；以及

第三侧壁，该第一侧壁相对设置；以及

光源模块，包括，

光源；以及

散热单元，与该光源相连接，用于导引该光源产生的热量，且该散热

设置于该第一散热空间内；以及

光学模块，设置于该第二散热空间内，且该光学模块包括镜头，该镜头由该壳体的该第三侧壁伸出；

其中，该第一进风口及该第一出风口皆与该第一散热空间相连接，第一散热气流经由该第一进风口流通该第一散热空间并自该第一出风口流出该壳体，且该第一散热气流流经该散热单元。

2.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于，该壳体上更设置有第二出风口；该投影装置更包括轴流风扇，该轴流风扇设置于该壳体内并与该第二出风口相对应设置，且该轴流风扇与该第三侧壁形成一角度，该角度防止该镜头受到该第二出风口排出的热气的影响而产生热畸变现象。

3.如权利要求2所述的投影装置，其特征在于，该第二出风口设置于该第三侧壁上。

4.如权利要求2所述的投影装置，其特征在于，该壳体更包括第四侧壁，该第四侧壁设置于该第三侧壁与该第一侧壁之间，该第二出风口设置于该第四侧壁或该第三侧壁上。

5.如权利要求2所述的投影装置，其特征在于，该第一侧壁上更设置有第二进风口，该第二进风口与该第二散热空间相连通；第二散热气流经该第二进风口进入该第二散热空间内，并经由该光学模块后抵达该轴流风扇后，从该第二出风口流出该壳体。

6.如权利要求2所述的投影装置，其特征在于，该第一进风口与该第二散热空间相连接，第二散热气流经该第一进风口进入该第二散热空间内，并经由该光学模块后抵达该轴流风扇后，从该第二出风口流出该壳体。

7.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于，更包括电路单元，该电路单元位于该第二散热空间内并位于该第二散热气流的通道上。

8.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于，该第一进风口与该散热单元相对设置，该第一散热气流自该第一进风口直接流经该散热单元。

9.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于，该散热单元为散热片或热管。

10.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于，更包括进气风扇，该进气风扇设置于该壳体内，并接近该第一进风口，用于吸引外界的气流。

11.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于，该光源设置于该第二散热空间内。

12.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于，还包括隔板，藉由该隔板使得该第一散热空间与该第二散热空间相隔离。

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