CN106647121A - Dmd组件、dlp光机及dlp投影装置 - Google Patents

Dmd组件、dlp光机及dlp投影装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及光学与投影技术领域，具体涉及一种DMD组件、DLP光机及DLP投影装置。所述DMD组件包括DMD芯片、主壳体、驱动板、固定件、散热器及连接件；所述散热器包括散热块，所述固定件与驱动板上皆设有通孔；所述DMD芯片固定安装于所述主壳体上，所述连接件依次穿过所述散热器、固定件、驱动板而与所述主壳体连接，且所述散热块穿过固定件和驱动板上的通孔与所述DMD芯片背面接触；所述连接件的限位部与散热器之间设有弹片，所述连接件的限位部与固定件之间设有弹簧且该弹簧穿过所述散热器。因此，本发明不仅可将DMD芯片产生的热量及时排散出去，且可确保DMD芯片与驱动板接触的精确性和稳定性，进而提高最终输出画面的质量。

Description

DMD组件、DLP光机及DLP投影装置
【技术领域】
本发明涉及光学与投影技术领域，具体涉及一种DMD组件、DLP光机及DLP投影装置。
【背景技术】
由于DLP(Digtal Light Procession，数字光处理)投影机具有原生对比度高、机器小型化、光路采用封闭式等特点，使其越来越受到用户的青睐，其中，DLP投影仪采用的是以DMD(Digtal Micromirror Device，数字微镜器件)芯片作为成像器件，通过调节反射光实现投影图像的一种投影技术。DMD芯片是光机组件中的核心部件，在光机组件中，由激光器发出的光束通过一系列光学镜片最终到达DMD芯片，DMD芯片对光信号进行处理，最终形成图像。
目前，现有技术中应用于大屏拼接投影项目中的DMD与驱动板的连接方式为多个触点连接，安装时需要将驱动板压紧DMD芯片上对应的触点来实现两者接触导通。
同时，由于DMD芯片在工作时会产生很多热量，如果不及时将这些热量排出，DMD芯片将会受到损伤，因此，需要通过散热器对DMD芯片进行散热处理。请参见附图1，现有技术中是通过螺钉以硬连接的方式将散热器与驱动板和DMD芯片直接锁附，但是，由于散热器一般体积较大，且较重，当其与驱动板、DMD芯片一块组装时容易产生固定受力不均匀或者受壳体等其他结构件的干涉后容易发生组件之间相对位置的位移，进而导致DMD芯片与驱动板两者接触不良，使得光学系统最终输出形成的图像出现画质问题。
因此，有必要对DMD组件中各相关部件的固定方式进行相应的改进，以克服上述现有技术的缺点与不足。
【发明内容】
本发明的目的旨在解决至少上述一个问题，提供了一种DMD组件、DLP光机及DLP投影装置，其不仅可满足通过散热器将DMD芯片产生的热量及时排散处理，且可确保DMD芯片与驱动板精准、稳定的接触导通，进而确保最终输出画面的质量。
为实现该目的，本发明提供了一种DMD组件，包括DMD芯片、主壳体、与所述DMD芯片点式电连接的驱动板、固定件、散热器及一端具有限位部的连接件；所述散热器包括凸出的散热块，所述固定件与驱动板上皆设有通孔；所述DMD芯片固定安装于所述主壳体上，所述连接件依次穿过所述散热器、固定件、驱动板而与所述主壳体连接，且所述散热块穿过固定件和驱动板上的通孔与所述DMD芯片背面接触；所述连接件的限位部与散热器之间设有弹片，所述连接件的限位部与固定件之间设有弹簧且该弹簧穿过所述散热器。其中，所述连接件可为螺钉，所述连接件的限位部即为螺钉的头部。
较佳地，所述弹簧和弹片皆套接于所述连接件上。
进一步地，所述固定件与驱动板之间设有绝缘垫，所述绝缘垫套接于所述连接件和散热块上。
进一步地，所述散热器与固定件上设有相互配合的定位结构。
进一步地，组装完成后，所述弹簧留有预设伸缩余量。
较佳地，所述散热器与固定件之间留有预设间隙。
较佳地，所述连接件设有两个且分设于所述散热块的两侧。
进一步地，所述主壳体上设两个能够插入所述驱动板、绝缘垫及固定件中而实现安装定位的定位柱，所述两定位柱中分别设有与两连接件配合以便于连接件固接于主壳体上的配合结构。其中，所述配合结构可为螺纹。
相应地，本发明还提供了一种DLP光机，其包括上述任一技术方案所述的DMD组件。
相应地，本发明还提供了一种DLP投影装置，其包括上述任一技术方案所述的DLP光机。
与现有技术相比，本发明具备如下优点：
本发明所述的DMD组件中，所述连接件依次穿过所述散热器、固定件、驱动板而与所述主壳体连接，并且所述连接件的限位部与散热器之间设有弹片，该弹片可通过其弹性变形对散热器施力来使散热块与DMD芯片的紧密贴合接触，进而不仅可进一步确保DMD芯片产生的热量能够及时排散出去，且有便于确保DMD芯片与驱动板接触的精准性和稳定性。同时，所述弹片与固定件之间设有弹簧且该弹簧穿过散热器，所述连接件的限位部可对弹簧施加压紧力以使弹簧发生弹性变形继而转施加在固定件上，进而通过固定件将驱动板与DMD芯片压紧接触而稳定导通，并且由于弹簧是穿过散热器而设置于弹片与固定件之间且弹簧具有一定的伸缩性，使得散热器受不稳定性因素影响时(重力作用或因其他结构干涉发生翘起等活动)，由于散热器与连接件的限位部之间设有弹片、连接件的限位部与固定件之间设有弹簧，以可通过弹片和/或弹簧的弹性变形将不稳定因素所产生的力抵消掉，从而使得散热器并不会将该不稳定性传递至固定件而影响驱动板与DMD芯片的紧密贴合接触，确保了驱动板与DMD芯片之间的接触不会受到其他外力和部件的影响而接触不良，进而使得驱动板与DMD芯片能够精准、稳定的紧密贴合接触，以确保最终输出画面的质量。
进一步地，所述固定件与驱动板之间设有绝缘垫，该绝缘垫可防止固定件将驱动板磨伤或使驱动板短路；所述弹簧和弹片皆套接于所述连接件上，其不仅有便于拆装，且可确保弹簧和弹片按预设方向施力，避免因其施力方向的偏差而使与其接触的部件发生偏移而影响DMD芯片的散热及DMD芯片与驱动板接触的精准性；所述散热器与固定件之间留有预设间隙，该预设间隙可确保弹簧具有一定的伸缩余量，以进一步确保散热器受不稳定性因素影响时(重力作用或发生震动跌落等活动)并不会将该不稳定性传递至固定件而影响驱动板与DMD芯片的紧密贴合接触，进一步确保了驱动板与DMD芯片能够精准、稳定的紧密贴合接触，进而确保最终输出画面的质量。
另外，由于本发明所述的DLP光机与DLP投影装置是基于上述DMD组件而改进，因此所述DLP光机与DLP投影装置自然继承了所述DMD组件的所有优点。
综上，本发明不仅可将DMD芯片产生的热量及时的排散出去，避免DMD芯片受到因热量排散不畅而损坏，且可确保DMD芯片与驱动板紧密贴合接触的精确性和稳定性，进而提高最终输出画面的质量，同时，其结构简单、拆装较便捷、加工生产效率较高及生产成本较低。
【附图说明】
图1为现有技术中DMD组件的分解结构示意图；
图2为本发明中DMD组件的一个典型实施例的分解结构示意图；
图3为图2所示的DMD组件的另一状态分解结构示意图；
图4为图2所示的DMD组件的组装结构剖视图。
【具体实施方式】
下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地描述，其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。
本发明提供的一种DMD组件的一个典型实施例的结构示意图如2～4所示，所述DMD组件包括DMD芯片1、主壳体2、驱动板3、固定件4、散热器5及螺钉6。
其中，所述主壳体2上设有用于DMD芯片1安装固定的安置槽(未标注)，所述主壳体2优选为DMD光机组件中的主壳体(或一体化设置于DMD光机组件中的主壳体上)。所述DMD芯片1与驱动板3采用点式电接触，所述DMD芯片1与驱动板3上皆有用于电导通的接触触点，安装时必须各接触触点相对应稳定接触。
所述散热器5包括散热块52，该散热块52凸出于散热器1与固定件4所靠近的一面，而固定件4和驱动板3的对应位置(例如中心位置处)设有便于该散热块52穿过而与DMD芯片1接触的通孔(未标注)；散热块52与DMD芯片1的接触缝隙中填充有用于提高导热效率的导热膏。DMD芯片1工作中产生的大量热量可及时通过该散热器5排散出去，以避免因散热不畅而造成DMD芯片1的损伤，并且散热器5中的散热块52与DMD芯片1直接接触，其势必可进一步提高散热效率。
所述固定件4的主要作用是通过其自身的平整性、刚性等将力转换施加给DMD芯片1与驱动板3，以确保DMD芯片1与驱动板3两者之间精准、稳定的紧密接触；该固定件4上设有便于与散热器5安装固定的定位销42，当然所述散热器5也设有与该定位销42配合的定位孔，该由定位销42与定位孔构成的定位结构不仅有便于散热器5和固定件4的精准快速安装，且可有效避免散热器5与固定件4安装后发生相对移动。优选地，该定位结构设有两组。
所述螺钉6主要用于依次穿过所述散热器5、固定件4、驱动板3而与所述主壳体2连接，以此实现各部件的固定及驱动板3与DMD芯片1之间的紧密接触，当然，散热器5、固定件4及驱动板3上皆对应设有便于螺钉穿过的穿透孔(未标注)。优选地，该螺钉6设有两个且固定状态下分处于所述散热块52的两侧，即散热器5上的两个穿透孔分设于散热块52的两侧，固定件4与驱动板3上的两个穿透孔也均设于对应通孔的两侧，该种方式可有效确保各相关部件之间力作用的相对均衡，进而确保散热块52与DMD芯片1的良好接触及DMD芯片1与驱动板3的精准、稳定压紧接触。
需要说明的是，主壳体2上设有两个能够插入固定件4、驱动板3中的穿透孔而便于其相关部件安装定位的定位柱21，且该两个定位柱21中分别设有与两螺钉6配合的螺纹，该定位柱21中螺纹的设置有便于实现螺钉6与主壳体2的固定连接。
同时，各螺钉6上皆套接有弹簧8和弹片7，其中，所述弹片7设于螺钉6的头部与散热器5之间，弹簧8通过散热器5上的穿过孔穿过散热器5而设置于螺钉6的头部与固定件4之间。所述螺钉6的头部与散热器5之间设有弹片7，该弹片7可通过其弹性变形对散热器5施力来使散热块52与DMD芯片1的紧密贴合接触，进而不仅可进一步确保DMD芯片1产生的热量能够及时排散出去，且有便于确保DMD芯片1与驱动板3接触的精准性和稳定性。同时，所述螺钉6的头部与固定件4之间设有弹簧8且该弹簧8穿过散热器5，所述螺钉6的头部可对弹簧8施加压紧力以使弹簧8发生弹性变形继而转施加在固定件4上，进而通过固定件4将驱动板3与DMD芯片1压紧接触而稳定导通，并且由于弹簧8是穿过散热器5而设置于弹片7与固定件4之间且弹簧8具有一定的伸缩性，使得散热器5受不稳定性因素影响时(重力作用或因其他结构干涉发生翘起等活动)，由于散热器5与螺钉6的头部之间设有弹片7、螺钉6的头部与固定件之间设有弹簧4，以可通过弹片7和/或弹簧4的弹性变形将不稳定因素所产生的力抵消掉，从而使得散热器5并不会将该不稳定性传递至固定件4而影响驱动板3与DMD芯片1的紧密贴合接触，确保了驱动板3与DMD芯片1之间的接触不会受到其他外力和部件的影响而接触不良，进而使得驱动板3与DMD芯片1能够精准、稳定的紧密贴合接触，以确保最终输出画面的质量。
需要说明的是，弹簧8和弹片7对相应部件施加的力是可以通过设计调整其相应的参数得到所需的力，设计调整时，须确保散热块52与DMD芯片1间、驱动板3与DMD芯片1间所受到的力在预设范围内，以免造成不良现象，并且使散热器5与固定件4在安装固定后的静态下留有预设的间隙10，该预留间隙10可确保弹簧8具有一定的伸缩余量，以进一步确保散热器5受不稳定性因素影响时(重力作用或发生震动跌落等活动)并不会将该不稳定性传递至固定件4而影响驱动板3与DMD芯片1的紧密贴合接触，进一步确保了驱动板3与DMD芯片1能够精准、稳定的紧密贴合接触，进而确保最终输出画面的质量。具体地，所述弹片7与弹簧8在安装后的静态下皆处于一定的压缩状态。
进一步地，所述固定件4与驱动板3之间设有绝缘垫9，该绝缘垫9可防止固定件4将驱动板3磨伤或使驱动板3短路。需要说明的是，所述绝缘垫9上同样设有用于散热块52穿过的通孔及用于两螺钉6穿过的透过孔，该两穿透孔分别设于其通孔的两侧；安装时，主壳体2上的两定位柱21同样会分别插入绝缘垫9上的两穿透孔中。
具体地，该DMD组件上的各相关部件的组装过程如下：
首先，将DMD芯片1嵌入主壳体2中的安置槽中，接着将驱动板3、绝缘垫9及固定件4按照定位柱21的导引套接于定位柱21的对应位置上，同时，确保驱动板3与DMD芯片1上的各相应触点对位准确；
然后，将散热器5按照固定件4上定位销42的导引使散热器5与固定件4相靠近，同时确保散热块52依次穿过固定件4、绝缘垫9及驱动板3上的通孔而与DMD芯片1贴近，接着将弹簧8安置于散热器5上的穿透孔中；
最后，在两螺钉6上分别套上弹片7，并将套有弹片7的各螺钉6依次散热器5、固定件4、绝缘垫9及驱动板3上的穿透孔而拧入对应的定位柱21中；其中，螺钉6插入散热器5的穿透孔的过程中要确保各弹簧8正确的套在对应的螺钉6上，螺钉6的拧入程度要使散热器5与固定件4在安装固定后的静态下留有预设的间隙10及驱动板3与DMD芯片1紧密接触。
另外，可将上述各实施例所述的DMD组件应用于DLP光机和DLP投影装置中，使得应用了上述DMD组件的DLP光机与DLP投影装置同样具有上述DMD组件的所有优点。
综上，本发明不仅可将DMD芯片产生的热量及时的排散出去，避免DMD芯片受到因热量排散不畅而损坏，且可确保DMD芯片与驱动板紧密贴合接触的精确性和稳定性，进而提高最终输出画面的质量，同时，其结构简单、拆装较便捷、加工生产效率较高及生产成本较低。
虽然上面已经示出了本发明的一些示例性实施例，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离本发明的原理或精神的情况下，可以对这些示例性实施例做出改变，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种DMD组件，其特征在于，包括DMD芯片、主壳体、与所述DMD芯片点式电连接的驱动板、固定件、散热器及一端具有限位部的连接件；所述散热器包括凸出的散热块，所述固定件与驱动板上皆设有通孔；所述DMD芯片固定安装于所述主壳体上，所述连接件依次穿过所述散热器、固定件、驱动板而与所述主壳体连接，且所述散热块穿过固定件和驱动板上的通孔与所述DMD芯片背面接触；所述连接件的限位部与散热器之间设有弹片，所述连接件的限位部与固定件之间设有弹簧且该弹簧穿过所述散热器。
2.如权利要求1所述的DMD组件，其特征在于，所述弹簧和弹片皆套接于所述连接件上。
3.如权利要求1所述的DMD组件，其特征在于，所述固定件与驱动板之间设有绝缘垫，所述绝缘垫套接于所述连接件和散热块上。
4.如权利要求1所述的DMD组件，其特征在于，所述散热器与固定件上设有相互配合的定位结构。
5.如权利要求1所述的DMD组件，其特征在于，组装完成后，所述弹簧留有预设伸缩余量。
6.如权利要求5所述的DMD组件，其特征在于，所述散热器与固定件之间留有预设间隙。
7.如权利要求1～3任一项所述的DMD组件，其特征在于，所述连接件设有两个且分设于所述散热块的两侧。
8.如权利要求7所述的DMD组件，其特征在于，所述主壳体上设两个能够插入所述驱动板、绝缘垫及固定件中而实现安装定位的定位柱，所述两定位柱中分别设有与两连接件配合以便于连接件固接于主壳体上的配合结构。
9.一种DLP光机，其特征在于，包括权利要求1～8任一项所述的DMD组件。
10.一种DLP投影装置，其特征在于，包括权利要求9所述的DLP光机。
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