CN111290200B - 投影装置 - Google Patents

Abstract

一种投影装置，包括：光源模块、光机模块、投影镜头及壳体。光源模块用于产生照明光束。光机模块配置于照明光束的传递路径，用于接收照明光束，并形成影像光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径，用于接收影像光束，并将影像光束投射至投影装置的外部。壳体具有相对的底部与顶部，以及连接于底部与顶部之间的侧壁。侧壁围绕顶部与底部，且具有邻近底部的入风区与邻近顶部的出风区。光源模块、光机模块以及投影镜头配置于壳体内，且邻近于顶部，其中投影镜头将影像光束朝向壳体的底部投射至投影装置的外部。本发明的投影装置可以有效的透过热量的对流进行散热。

Description

投影装置

技术领域

本发明有关于一种投影装置，且特别关于一种可以利用热量的对流进行散热的投影装置。

背景技术

投影装置是一种可将影像投射到投影屏幕上以呈现给使用者观看的设备。投影装置借由光机模块将光源模块提供的照明光束处理成影像光束，之后再由投影镜头将影像光束投影于屏幕上，以于屏幕上形成影像。光机模块、光源模块及投影镜头往往在运作时会产生热量，而热量容易影响光机模块、光源模块及投影镜头中组件的功能，造成投影出的影像质量的下降。热量还可能造成上述组件的损坏。并且，产生的热量也可能会造成使用者操作时的不便。

本「背景技术」段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在「背景技术」中所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。此外，在「背景技术」中所揭露的内容并不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，也不代表在本发明申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

发明内容

本发明提供一种投影装置，可以有效的透过热量的对流进行散热。

本发明提供一种投影装置，可以有效的透过热量的自然对流进行散热。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明之一实施例提供一种投影装置，包括：光源模块、光机模块、投影镜头及壳体。光源模块用于产生照明光束。光机模块配置于照明光束的传递路径，用于接收照明光束，并形成影像光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径，用于接收影像光束，并将影像光束投射至投影装置的外部。壳体具有相对的底部与顶部，以及连接于底部与顶部之间的侧壁。侧壁围绕顶部与底部，且具有邻近底部的入风区与邻近顶部的出风区。光源模块、光机模块以及投影镜头配置于壳体内，且邻近于顶部，其中投影镜头将影像光束朝向壳体的底部投射至投影装置的外部。

基于上述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本发明实施例的投影装置中，透过设置邻近底部的入风区与邻近顶部的出风区，可以有效的利用热量的对流原理进行散热，避免热量造成光学质量的下降或组件损坏等问题。

为让本发明之上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明的投影装置的一实施例的示意图。

图2是本发明的投影装置的一实施例的功能方块示意图。

图3是本发明的投影装置的一实施例的一部分剖面示意图。

图4是本发明的投影装置的一实施例的一俯视示意图。

图5是本发明的投影装置的另一实施例的一部分剖面示意图。

图6是本发明的投影装置的另一实施例的示意图。

图7是本发明的投影装置的又一实施例的一部分剖面示意图。

具体实施方式

有关本发明之前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图之一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

请参阅图1，图1是本发明的投影装置的一实施例的示意图。投影装置10包括光源模块100、光机模块200、投影镜头300及壳体400。投影装置10的壳体400具有邻近底部的入风区407与邻近顶部的出风区409。投影装置10的投影镜头300可以将影像光束L2朝向壳体400的底部投射至投影装置10的外部。在本实施例中，投影装置10例如可以是放置于桌面P上的，而投影装置10将影像光束L2朝向壳体400的底部投射时，可以在桌面P上投射出影像IM。让使用者可以在桌面P上便利的进行阅读、浏览及/或观看影片等。

在本实施例中，投影装置10邻近底部的入风区407可以让空气进入，而邻近顶部的出风区409可以让空气离开。投影装置10在运作时，例如光源模块100等组件会产生热量，而对壳体400内部的空气进行加热。由于热量的自然对流的关系，高温的气体会往上方流动。因此，投影装置10运作时内部产生的高温气体可以自邻近顶部的出风区409离开，而投影装置10外部的空气可以从邻近底部的入风区407进入。达成利用热量的自然对流原理进行散热的效果，可以在不设置散热风扇的情况下，就能获得良好的散热效果。不仅可以避免散热风扇运作时产生的噪音，降低成本，还可以避免设置散热风扇可能的维护及损坏的问题。

本实施例的桌面P仅为一举例说明，并非用以限制本发明。投影装置10只要是可以将影像投射至一表面，以让使用者观看即可。

请同时参阅图2，图2是本发明的投影装置的一实施例的功能方块示意图。投影装置10包括光源模块100、光机模块200、投影镜头300及壳体400。光源模块100用于产生照明光束L1。光机模块200配置于照明光束L1的传递路径，用于接收照明光束L1，并形成影像光束L2。投影镜头300配置于影像光束L2的传递路径，用于接收影像光束L2，并将影像光束L2投射至投影装置10的外部。而如图1所示，壳体400具有相对的底部401与顶部403，以及连接于底部401与顶部403之间的侧壁405。侧壁405围绕顶部403与底部401，且侧壁405具有邻近底部401的入风区407与邻近顶部403的出风区409。光源模块100、光机模块200以及投影镜头300配置于壳体400内，且邻近于顶部403。其中投影镜头300将影像光束L2朝向壳体400的底部401投射至投影装置10的外部。

图3是图1所示的投影装置10的一部分剖面示意图，其中图3所显示的是投影装置10由图1所示的方向I观看时的部分剖面示意图。投影装置10邻近底部401的入风区407可以让空气进入，而邻近顶部403的出风区409可以让空气离开。因此，透过热量的自然对流，可以产生例如图3所示的气流F1，达到对投影装置10的内部进行散热的效果。并且光源模块100、光机模块200及/或投影镜头300可以透过气流F1进行散热，有效的降低热量产生的光学质量下降及组件损坏等问题。本实施例的投影装置10利用热量的自然对流原理进行散热，所谓自然对流即热量交换过程中，热量会由高温处向低温处传播，例如由高温的散热元件往低温的空气传播，使得空气的温度升高且密度降低，进而自然带动气流往上流动，在不设置散热风扇的情况下，就能获得良好的散热效果。

具体而言，在本实施例中，投影装置10的出风区409的底缘至入风区407的底缘之间的距离D1可以是大于或等于250mm的，但本发明并不局限于此。透过设置距离D1大于或等于250mm的出风区409与入风区407，可以让投影装置10有效的利用热量的自然对流来进行散热。

此外，如图1所示，本实施例的投影装置10的入风区407的入风面积A1例如可以是大于出风区409的出风面积A2的，但本发明并不局限于此。透过设置入风面积A1大于出风面积A2的入风区407与出风区409，可以让投影装置10有效的利用热量的自然对流来进行散热。

具体而言，如图3所示，投影装置10的侧壁405具有相对的投影侧4051与背侧4053。投影侧4051于邻近顶部403之处具有凸缘411，而投影镜头300是将影像光束L2从凸缘411朝向底部401的方向投射至投影侧4051旁。其中，凸缘411例如是壳体400往投影侧4051方向延伸的结构，让投影镜头300可以朝底部401的方向投射影像光束L2。

另外，投影装置10例如还可以包括支架413。支架413配置于壳体400内，且邻近于凸缘411。在本实施例中，投影装置10例如是透过支架413及凸缘411承载光源模块100、光机模块200及投影镜头300的，但本发明并不局限于此。此外，支架413与壳体400可为一体成型的结构，或者，支架413与壳体400亦可为两个分离的结构。其中，图3所示的光源模块100、光机模块200以及投影镜头300的型式与配置方式仅为一举例说明，并非用以限制本发明。

在本实施例中，出风区409是以位于侧壁405的背侧4053的作为举例说明。设置于背侧4053的出风区409可以保持投影装置10的美观，让使用者观看投影画面时不会直接看到出风区409。并且，经由出风区409排出的热量也不会直接传向使用者，避免使用者可能的不适感。附带一提的，若出风区设置于壳体400的顶部403的话，会有受到落尘影响的问题。本实施例的出风区409设置于侧壁405的背侧4053，可以降低落尘的问题。但本发明也不排除可以在壳体400的顶部403设置出风区，以利用热量的自然对流来进行散热。

此外，投影装置10例如还可以包括散热组件500，但本发明并不局限于此。散热组件500连接于光源模块100。在本实施例中，散热组件500例如可以包括间隔设置的多个散热鳍片501，而如图3所示，每一散热鳍片501例如是沿从底部401往顶部403的方向设置，但本发明并不局限于此，散热鳍片亦可沿其他方向设置。因此，如图3所示，透过热量自然对流产生的气流F1可以流经散热组件500而对散热组件500进行散热。所以光源模块100产生的热量可以有效的透过散热组件500来排除。本发明并不限制散热组件500的型式与数量。

具体而言，投影装置10的壳体400内部例如设有第一隔板415与第二隔板417。出风区409位于第一隔板415与第二隔板417之间。第一隔板415具有连接于侧壁405的第一平板部4151及从第一平板部4151的边缘朝底部401的方向延伸出的连接部4153。连接部4153连接于支架413。第二隔板417位于顶部403与第一隔板415之间。第二隔板417具有分别连接于侧壁405的第二平板部4171及导流部4173。第二平板部4171与第一平板部4151相对，而导流部4173从第二平板部4171的边缘向下斜向延伸并遮盖光源模块100、光机模块200及投影镜头300。因此，如图3所示，第一隔板415与第二隔板417之间可以形成一个连接出风区409的气流通道。透过热量的自然对流产生的气流F1可以流经此气流通道而排出壳体400外，所以光源模块100产生的热量可以有效的排出。其中，图3所示的第一隔板415与第二隔板417的结构与形式仅为一举例说明，并非用以限制本发明。

值得注意的是，透过第二隔板417的设置，可以在壳体400的顶部403与第二隔板417之间形成空间S。而空间S可以降低例如光源模块100产生的热量传导至投影装置10的上方的程度，可以避免使用者触碰壳体400的顶部403时造成的烫伤或不适。而当投影装置10的上方设置有所需的组件时(例如图1及图3所示的按键K)，空间S还可以避免这些组件被热量损坏，也可避免用户操作这些组件时可能的不适感。

具体而言，如图3所示，投影装置10的出风区409的上缘相较于底部401的高度D2高于光源模块100的底缘相较于底部401的高度D3。一般而言，投影装置10产生热量的主要来源来自光源模块100，而热空气的自然对流为由下往上。因此，透过设置高度高于光源模块100的出风区409，可以让投影装置10有效的利用热量的自然对流来进行散热。

请同时参阅图4，图4是图1所示的投影装置10的俯视的示意图。在本实施例中，出风区409环绕投影装置10的中心轴C分布，且出风区409的两端与投影装置10的中心轴C的连线形成夹角θ，夹角θ的角度介于60度至360度，较佳介于120度至360度。在图4中，举例而言，壳体400的侧壁405于出风区409设置处呈圆环状，出风区409呈弧形分布，但本发明并不局限于此，例如壳体400的侧壁405于出风区409设置处亦可呈多边形，出风区409亦可呈多边形分布。其中，图4所示的投影装置10的出风区409的两端与中心轴C的连线形成的夹角θ的角度以约为180度作为举例说明。透过设置环绕投影装置10的中心轴C分布的出风区409，可以让投影装置10有效的利用热量的自然对流来进行散热。

请参阅图5，图5是本发明的投影装置的另一实施例的一部分剖面示意图。本实施例的投影装置10a与图1～图4所述实施例的投影装置10两者结构相似，且功能与功效都相同。本实施例与前述实施例不同之处在于：投影装置10a的入风区419是位于侧壁405的投影侧4051的。因此，透过热量的自然对流，可以产生例如图5所示的气流F2，达到对投影装置10a的内部进行散热的效果。

附带一提的，在本实施例中，投影装置10a的壳体400a还可以具有辅助入风区421，但本发明并不局限于此。请同时参阅图6，图6是图5所示的投影装置10a的示意图。辅助入风区421例如可以邻近于壳体400a的顶部403，且入风区419的入风面积A4加上辅助入风区421的入风面积A3大于出风区409的出风面积A2。透过设置入风面积A4加上入风面积A3大于出风面积A2的入风区419、辅助入风区421与出风区409，可以让投影装置10a有效的利用热量的自然对流来进行散热。辅助入风区421例如可以是邻近于投影镜头300设置的，但本发明并不局限于此。此外，前一实施例的投影装置10的壳体400也可设有辅助入风区421。

请参阅图7，图7是本发明的投影装置的又一实施例的一部分剖面示意图。本实施例的投影装置10b与图1～图4所述实施例的投影装置10两者结构相似，且功能与功效都相同。本实施例与前述实施例不同之处在于：投影装置10b还包括风扇700。风扇700配置于壳体400内，且邻近于出风区409。因此，透过热量的自然对流及风扇700的运作，可以产生例如图7所示的气流F3，达到对投影装置10b的内部进行散热的效果。透过风扇700的设置，可以让投影装置10b的散热更有效率。本发明并不限制风扇700的型式与设置方式，只要是风扇700邻近于出风区409，可以将气流导引至出风区409即可。风扇700例如可以一鼓风机装置(blower fan)来实现，但本发明并不局限于此。

综上所述，本发明之实施例的投影装置，透过设置邻近底部的入风区与邻近顶部的出风区，可以有效的利用热量的对流原理进行散热，避免热量造成光学质量的下降或组件损坏等问题。

惟以上所述者，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施之范围，即所有依本发明权利要求书及发明内容所作之简单的等效变化与修改，皆仍属本发明专利涵盖之范围内。另外，本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭露之全部目的或优点或特点。此外，摘要和发明名称仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本发明之权利范围。此外，本说明书或权利要求书中提及的「第一」、「第二」等用语仅用以命名组件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制组件数量上的上限或下限。

Claims (13)

1.一种投影装置，其特征在于，所述投影装置包括光源模块、光机模块、投影镜头以及壳体，其中：

所述光源模块用于产生照明光束；

所述光机模块配置于所述照明光束的传递路径，用于接收所述照明光束，并形成影像光束；

所述投影镜头配置于所述影像光束的传递路径，用于接收所述影像光束，并将所述影像光束投射至所述投影装置的外部；以及

所述壳体具有相对的底部与顶部，以及连接于所述底部与所述顶部之间的侧壁，所述侧壁围绕所述顶部与所述底部，且具有邻近所述底部的入风区与邻近所述顶部的出风区，所述壳体内部设有第一隔板与第二隔板，所述出风区位于所述第一隔板与所述第二隔板之间，所述第二隔板位于所述顶部与所述第一隔板之间，并且在所述顶部与所述第二隔板之间形成空间，所述光源模块、所述光机模块以及所述投影镜头配置于所述壳体内，且邻近于所述顶部，其中所述投影镜头将所述影像光束朝向所述壳体的所述底部投射至所述投影装置的外部。

2.如权利要求1所述之投影装置，其特征在于，所述出风区的底缘至所述入风区的底缘之间的距离大于或等于250mm。

3.如权利要求1所述之投影装置，其特征在于，所述入风区的入风面积大于所述出风区的出风面积。

4.如权利要求1所述之投影装置，其特征在于，所述侧壁具有相对的投影侧与背侧，所述投影侧于邻近所述顶部之处具有凸缘，所述投影镜头将所述影像光束从所述凸缘朝向所述底部的方向投射至所述投影侧旁。

5.如权利要求4所述之投影装置，其特征在于，还包括支架，配置于所述壳体内，且邻近于所述凸缘，所述支架及所述凸缘承载所述光源模块、所述光机模块及所述投影镜头。

6.如权利要求5所述之投影装置，其特征在于，还包括至少一散热组件，连接于所述光源模块，每一所述至少一散热组件包括间隔设置的多个散热鳍片。

7.如权利要求5所述之投影装置，其特征在于，所述第一隔板具有连接于所述侧壁的第一平板部及从所述第一平板部的边缘朝所述底部的方向延伸出的连接部，所述连接部连接于所述支架，所述第二隔板具有分别连接于所述侧壁的第二平板部及导流部，所述第二平板部与所述第一平板部相对，所述导流部从所述第二平板部的边缘向下斜向延伸并遮盖所述光源模块、所述光机模块及所述投影镜头。

8.如权利要求1所述之投影装置，其特征在于，所述出风区的上缘相较于所述底部的高度高于所述光源模块的底缘相较于所述底部的高度。

9.如权利要求1所述之投影装置，其特征在于，所述壳体还具有辅助入风区，邻近于所述顶部，所述入风区的入风面积加上所述辅助入风区的入风面积大于所述出风区的出风面积。

10.如权利要求1所述之投影装置，其特征在于，所述侧壁具有相对的投影侧与背侧，所述投影镜头将所述影像光束投射至所述投影侧旁，所述出风区至少位于所述背侧。

11.如权利要求10所述之投影装置，其特征在于，所述出风区环绕所述投影装置的中心轴分布，且所述出风区的两端与所述投影装置的所述中心轴的连线形成夹角，所述夹角的角度介于60度至360度。

12.如权利要求1所述之投影装置，其特征在于，所述侧壁具有相对的投影侧与背侧，所述投影镜头将所述影像光束投射至所述投影侧旁，所述入风区位于所述投影侧及/或所述背侧。

13.如权利要求1所述之投影装置，其特征在于，还包括风扇，配置于所述壳体内，且邻近于所述出风区。

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