CN108983538B - 带散热装置的荧光色轮及投影装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带散热装置的荧光色轮及投影装置，荧光色轮包含：色轮本体，具有后壁；马达，与该后壁连接以驱动该色轮本体旋转；以及散热装置，具有外壳，该外壳罩设于该后壁并与该后壁之间形成封闭腔体，该封闭腔体内注入有冷却液体；当该马达工作驱动该色轮本体旋转时，该冷却液体吸收该马达及该色轮本体的热量以实现该马达及该色轮本体散热。本发明的带散热装置的荧光色轮能够借由冷却液体循环流动散热，色轮本体能够相对外壳转动，使色轮本体在正常工作时也能够散热，提高色轮本体的工作效率。

Description

带散热装置的荧光色轮及投影装置

技术领域

本发明涉及投影机领域，尤其是涉及一种带散热装置的荧光色轮及投影装置。

背景技术

荧光色轮是组成投影机的元件之一，投影机的光源照射到荧光色轮上能够转换成不同颜色的光，而光源照射到色轮上时，因部分光能转化成热能，会导致荧光色轮的温度急剧上升。此外，荧光色轮通常会连接马达，马达驱动荧光色轮旋转使荧光色轮在不同的时间段产生不同颜色的光，马达在工作状态下也会产生热能，温度升高。当荧光色轮与马达的温度过高时，会导致荧光色轮与马达无法正常工作。

为解决这一技术问题，现有的做法一般是将荧光色轮和马达放入光机内，光机内放置风扇，风扇工作使光机内的空气流动产生风，荧光色轮及马达上的热量需要借由空气为介质传导至光机上，由于空气是一种传导热能力很差的介质，所以荧光色轮及马达的散热效果较差。

因此，有必要设计一种带散热装置的荧光色轮去克服上述问题。

发明内容

鉴于现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种能够快速散热的带散热装置的荧光色轮及投影装置。

为了达到上述目的，本发明提出一种带散热装置的荧光色轮，包含：

色轮本体，具有后壁；

马达，与该后壁连接以驱动该色轮本体旋转；以及

散热装置，具有外壳，该外壳罩设于该后壁并与该后壁之间形成封闭腔体，该外壳与该色轮本体之间滚动接触，该封闭腔体内注入有冷却液体；

当该马达工作驱动该色轮本体旋转时，该马达与该外壳的相对位置不变，该色轮本体相对该外壳运动并与该外壳滚动接触，该冷却液体吸收该马达及该色轮本体的热量以实现该马达及该色轮本体散热。

作为可选的方案，该散热装置还具有泵体及管道，该管道与该外壳连接并与该封闭腔体连通，该泵体设置于该管道上以使该冷却液体可于该管道与该封闭腔体内循环流动散热。

作为可选的方案，该外壳具有与该封闭腔体连通的第一进水口与第一出水口，该管道的两端分别连接至该第一进水口与该第一出水口以与该封闭腔体连通，该第一进水口与该第一出水口关于该色轮本体的中心对称设置。

作为可选的方案，该散热装置还具有水冷排，该水冷排包括相互交错排列的多个散热鳍片与多个水管，该多个水管具有总进水口与总出水口，该管道具有第一管道与第二管道，该第一管道连接在该总进水口与该第一出水口之间，该第二管道连接在该总出水口与该第一进水口之间。

作为可选的方案，该散热装置还具有水冷风扇，该水冷风扇紧靠该水冷排设置。

作为可选的方案，该色轮本体还具有侧壁，该侧壁为环形柱体，该外壳覆盖该侧壁，该侧壁上开设有环形凹槽，该环形凹槽内设有多个滚珠，该滚珠的直径等于该环形凹槽的底部与该外壳之间的距离，该色轮本体借由该滚珠与该外壳滚动接触。

作为可选的方案，该环形凹槽的横截面为圆环形，该环形凹槽的径向截面为长方形或弧形。

作为可选的方案，该侧壁与该外壳之间还设有油封，该油封设置于该环形凹槽的周边。

作为可选的方案，该油封具有第一油封和第二油封，该滚珠位于该第一油封与该第二油封之间。

作为可选的方案，该荧光色轮还具有环形安装架，该环形安装架位于该外壳与该侧壁之间，该环形安装架具有多个等间距排列的通槽，每一个该通槽内安装一个该滚珠。

本发明还提出一种投影装置，包含壳体以及上述带散热装置的荧光色轮；该荧光色轮的该色轮本体、该马达及该散热装置均安装于该壳体的内部，其中，该散热装置的外壳固定于该壳体上。

与现有技术相比，本发明的带散热装置的荧光色轮能够借由冷却液体散热，冷却液体的热传导效率比空气高，吸收热量相对较快，此外，冷却液体能够借由循环系统循环流动至水冷排，水冷风扇工作使水冷排快速散热，水冷排内的冷却液体也随之散热降温，冷却液体降温后再借由循环系统流动至封闭腔体内吸收色轮本体和马达的热量，如此循环往复以实现色轮本体和马达能够快速散热；所述滚珠的设置能够使色轮本体相对外壳转动，使色轮本体在正常工作时也能够散热，提高色轮本体的工作效率。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的带散热装置的荧光色轮的一实施例的结构示意图；

图2为图1中方框B的放大结构示意图；

图3为本发明的带散热装置的荧光色轮的部分立体结构示意图；

图4为图3中的环形安装架与滚珠的部分组合结构平面示意图；

图5为图3中的环形安装架与滚珠的部分组合结构平面示意图。

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。

如图1所示，图1为本发明的带散热装置的荧光色轮100的一实施例的结构示意图，荧光色轮100包含色轮本体1、马达2和散热装置3，色轮本体1具有后壁110，马达2与后壁110连接以驱动色轮本体1旋转；散热装置3具有外壳310，外壳310罩设于后壁110并与后壁110之间形成封闭腔体4，封闭腔体4内注入有冷却液体；当马达2工作驱动色轮本体1旋转时，马达2与外壳310的相对位置不变，色轮本体1相对外壳310运动并与外壳310滚动接触，冷却液体吸收马达2及色轮本体1的热量以实现给马达2及色轮本体1散热。

于本发明中，外壳310具有与封闭腔体4连通的第一进水口311与第一出水口312，第一进水口311与第一出水口312关于色轮本体1的中心对称设置。

散热装置3还具有泵体320、管道330、水冷排340和水冷风扇350，泵体320设置于管道330上，管道330具有第一管道331与第二管道332，水冷风扇350紧靠水冷排340设置，水冷排340包括相互交错排列的多个散热鳍片与多个水管，多个水管具有总进水口341与总出水口342，总进水口341与第一出水口312之间连接第一管道331，总出水口342与第一进水口311之间连接第二管道332。这种结构设计能够使封闭腔体4、第一管道331、多个水管以及第二管道332连通形成循环系统，泵体320工作使冷却液体可于循环系统内循环流动散热，当冷却液体流动至水冷排340的多个水管中时可通过散热鳍片散热，水冷风扇350能够加快散热鳍片的散热速度，从而使冷却液体能够快速散热，进而便于冷却液体快速吸收色轮本体1与马达2的热量。

于本发明中，进一步结合图2所示，其中图2为图1中方框B的放大结构示意图。如图1和图2所示，色轮本体1还具有前壁120和侧壁130，前壁120上设有用于直接反射光束的反射区以及改变光束的波长的荧光区，侧壁130位于前壁120与后壁110之间，侧壁130为环形柱体，外壳310覆盖侧壁130，侧壁130上开设有环形凹槽140，环形凹槽140内设有多个滚珠5，滚珠5的直径等于环形凹槽140的底部与外壳310之间的距离，即滚珠5分别与环形凹槽140的底部及外壳310直接接触，环形凹槽140的横截面为圆环形，这种结构设计可使色轮本体1转动时借由滚珠5与外壳310滚动接触，从而使散热装置3不影响色轮本体1正常工作。于实际应用时，环形凹槽140的径向截面为长方形或弧形，优选为弧形，采用弧形结构能够减小滚珠5运动时的摩擦力，从而减少磨损。此外，还可以在环形凹槽140内注入润滑油，进一步减小滚珠5运动时的摩擦力。

色轮本体1的侧壁130与外壳310之间还设有油封6，油封6设置于环形凹槽140的周边。于具体实施时，油封6具有第一油封610和第二油封620，滚珠5位于第一油封610与第二油封620之间。其中，第一油封610靠近后壁110设置，第一油封610能够防止冷却液体从封闭腔体4溢出，第二油封620靠近前壁120设置，第二油封620及第一油封610能够防止环形凹槽140内的润滑油溢出。

于具体实施时，如图3和图4所示，荧光色轮100还可设置环形安装架7，环形安装架7位于外壳310与侧壁130之间，环形安装架7沿着其径向的宽度D小于滚珠5的直径，环形安装架7具有多个等间距排列的安装槽710，每一个该安装槽710内安装一个滚珠5，即多个滚珠5均匀分布设置，采用这种结构设计，可使色轮本体1转动时更加平稳。

于实际应用时，如图5所示，环形安装架7包括第一环形安装架720、第二环形安装架730和第一连接件(图未示)，第一环形安装架720上具有多个等间距排列的第一弧形结构721，第二环形安装架730上具有多个等间距排列的第二弧形结构731，当第一环形安装架720与第二环形安装架730借由第一连接件组合时，第一弧形结构721与第二弧形结构731组合形成所述安装槽710。采用这种结构设计，在放置环形安装架7时，可先将第一环形安装架720放置于外壳310与侧壁130之间，再将滚珠5放在第一弧形结构721内，接着将第二环形安装架730放置于外壳310与侧壁130之间并利用第一连接件使第二环形安装架730与第一环形安装架720组合形成所述环形安装架7，从而实现顺利地将环形安装架7及滚珠5放置于外壳310与侧壁130之间。

于本实施例中，当马达2驱动色轮本体1转动时，滚珠5与环形凹槽140之间的摩擦力使滚珠5滚动，滚珠5可带动环形安装架7转动，从而减小滚珠5与环形安装架7之间的摩擦力，进而减小滚珠5与色轮本体1之间的摩擦力，从而减少滚珠5与色轮本体1的磨损。于实际应用时，还可以利用第二连接部件8将环形安装架7固定在外壳310上，这样可使环形安装架7的位置相对外壳310始终固定不变，防止环形安装架7的位置发生偏移而影响滚珠5滚动。

本发明还提出一种投影装置，包含壳体以及所述带散热装置的荧光色轮100；壳体包含散热口，荧光色轮100的色轮本体1、马达2及散热装置3均安装于壳体的内部，其中，散热装置3的外壳310固定于壳体上，散热装置3的水冷排340靠近散热口设置。

于实际应用时，马达2可固定在外壳310上，散热装置3的外壳310上还可以设置走线孔，以使马达2的线路自走线孔引出连接外部交流电源，走线孔与马达2的线路之间可设置其它油封或密封圈以防止冷却液体流出。

综上所述，本发明的带散热装置3的荧光色轮100能够借由冷却液体散热，冷却液体的热传导效率比空气高，吸收热量相对较快，此外，冷却液体能够借由循环系统循环流动至水冷排340，水冷风扇350工作使水冷排340快速散热，水冷排340内的冷却液体也随之散热降温，冷却液体降温后再借由循环系统流动至封闭腔体4内吸收色轮本体1和马达2的热量，如此循环往复以实现色轮本体1和马达2能够快速散热；所述滚珠5的设置能够使色轮本体1相对外壳310转动，使色轮本体1在正常工作时也能够散热，提高色轮本体1的工作效率。

藉由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的保护范围加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求的保护范围内。因此，本发明的权利要求的保护范围应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。

Claims (9)

1.一种带散热装置的荧光色轮，其特征在于，包含：

色轮本体，具有后壁；

马达，与该后壁连接以驱动该色轮本体旋转；以及

散热装置，具有外壳，该外壳罩设于该后壁并与该后壁之间形成封闭腔体，该封闭腔体内注入有冷却液体；

当该马达工作驱动该色轮本体旋转时，该马达与该外壳的相对位置不变，该色轮本体相对该外壳运动并与该外壳滚动接触，该冷却液体吸收该马达及该色轮本体的热量以实现该马达及该色轮本体散热；

该色轮本体还具有侧壁，该侧壁为环形柱体，该外壳覆盖该侧壁，该侧壁上开设有环形凹槽，该环形凹槽内设有多个滚珠，该滚珠的直径等于该环形凹槽的底部与该外壳之间的距离，该色轮本体借由该滚珠与该外壳滚动接触；该侧壁与该外壳之间还设有油封，该油封设置于该环形凹槽的周边。

2.如权利要求1所述的带散热装置的荧光色轮，其特征在于，该散热装置还具有泵体及管道，该管道与该外壳连接并与该封闭腔体连通，该泵体设置于该管道上以使该冷却液体可于该管道与该封闭腔体内循环流动散热。

3.如权利要求2所述的带散热装置的荧光色轮，其特征在于，该外壳具有与该封闭腔体连通的第一进水口与第一出水口，该管道的两端分别连接至该第一进水口与该第一出水口以与该封闭腔体连通，该第一进水口与该第一出水口关于该色轮本体的中心对称设置。

4.如权利要求3所述的带散热装置的荧光色轮，其特征在于，该散热装置还具有水冷排，该水冷排包括相互交错排列的多个散热鳍片与多个水管，该多个水管具有总进水口与总出水口，该管道具有第一管道与第二管道，该第一管道连接在该总进水口与该第一出水口之间，该第二管道连接在该总出水口与该第一进水口之间。

5.如权利要求4所述的带散热装置的荧光色轮，其特征在于，该散热装置还具有水冷风扇，该水冷风扇紧靠该水冷排设置。

6.如权利要求1所述的带散热装置的荧光色轮，其特征在于，该环形凹槽的横截面为圆环形，该环形凹槽的径向截面为长方形或弧形。

7.如权利要求1所述的带散热装置的荧光色轮，其特征在于，该油封具有第一油封和第二油封，该滚珠位于该第一油封与该第二油封之间。

8.如权利要求1所述的带散热装置的荧光色轮，其特征在于，该荧光色轮还具有环形安装架，该环形安装架位于该外壳与该侧壁之间，该环形安装架具有多个等间距排列的通槽，每一个该通槽内安装一个该滚珠。

9.一种投影装置，其特征在于，该投影装置包含：

壳体；以及，

如权利要求1至8任一项所述的带散热装置的荧光色轮；

该荧光色轮的该色轮本体、该马达及该散热装置均安装于该壳体的内部，其中，该散热装置的外壳固定于该壳体上。

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