CN112631051A - 一种振镜线圈散热结构及散热方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于投影仪技术领域,具体涉及一种振镜线圈散热结构及散热方法，包括投影仪本体和振镜组件，所述振镜组件外置在投影仪本体的出光口处，所述振镜组件内由振镜及散热器构成，所述散热器贴敷在振镜的外侧。目的在于线圈作为振镜中主要的发热部件，通过在其周围设置散热器，能够将线圈上的热量通过与散热器接触的方式，带至振镜外部，从而通过物理散热的方式，将线圈上的温度降低；且将振镜外置，可以使得振镜不必承受光机内部的高温，对于振镜耐高温材料的使用要求不高，降低了振镜的加工成本。

Description

一种振镜线圈散热结构及散热方法

技术领域

本发明属于投影仪技术领域，具体涉及一种振镜线圈散热结构及散热方法。

背景技术

振镜是投影仪光机内的部件，目前的装配方案是将振镜直接安装在投影仪中使用，然而将振镜安装在投影仪内部使用时，由于光机内温度很高，导致振镜内的组件受到温度影响会发热，从而影响振镜的使用，因此对于振镜材料的选择具备较高的要求，使得振镜的加工成本较高。

目前，尚没有将振镜作为一种外部单独使用的成品部件，而对于现有的振镜内置的投影仪来说，由于其内部空间的限制，也没有空间添加散热组件，在光机内部，受光照和密封条件的影响，散热非常困难，现在常用的做法是添加温度检测以及电流的温度补偿方案，例如提升磁铁的耐温牌号，提高线圈的耐温程度。但即使做了很多优化，也时常会出现振镜烧毁的现象。

发明内容

为了解决振镜在投影机光机内部需要承受更高的温度，以至于造成振镜成本的增加，本发明提出了一种振镜线圈散热结构及散热方法，该方法在振镜外置的条件下，通过物理散热的方法，降低发热零件，尤其是线圈周围的温度，从而降低整个振镜的温度，保证振镜的正常工作；且当振镜外置后，有更多的空间能够进行优化散热方案，也从根本上降低了振镜的成本，提高了设备使用的可靠性。

本发明所采用的技术方案是：一种振镜线圈散热结构，包括投影仪本体和振镜组件，所述振镜组件外置在投影仪本体的出光口处，所述振镜组件内由振镜及散热器构成，所述散热器贴敷在振镜的外侧。

由于上述方案，将散热器贴敷在振镜的外侧，从而对振镜进行散热降温，由于将振镜组件外置在投影仪本体上，因此可以保证更多的空间设计散热方案，扩大振镜组件的材料选择范围，降低振镜组件的制作成本。

优选的，所述振镜上设置有若干线圈，所述散热器与线圈接触进行热传导。

由于上述方案，因在振镜中的主要发热元器件为线圈，因此将散热器与线圈进行接触式设置，可以使得线圈上的热量直接通过接触的方式传递给散热器，再通过散热器向振镜外部传递，从而保证散热可以快速有效的进行。

优选的，所述散热器与线圈之间设置导热胶，所述导热胶设置在线圈的外侧、散热器的内侧，所述导热胶的长度与线圈的长度相当。

由于上述方案，在散热器与线圈之间设置导热胶，通过导热胶可以快速的将线圈上的热量导出到散热器上，提高散热器的散热效率。

优选的，所述导热胶的长度与线圈的长度相当；或导热胶为数块，每个所述线圈上贴敷数块导热胶，数块导热胶贴敷后的总长度不小于线圈的长度。

由于上述方案，导热胶可以设置为一个整体，贴敷在线圈与散热器之间；为了节省成本，也可以分割成数个小块，贴敷在线圈与散热器之间，数个导热胶的总长度不小于线圈的长度，也可以对线圈中发热较多的地方重点贴敷，从而保证散热效果。

优选的，所述散热器为框架形，包裹在振镜上若干线圈的外侧，每个所述线圈设置在散热器的内侧。

由于上述方案，将散热器设置在线圈的外侧，优化振镜的结构，使得产生的热量向振镜的外侧扩散，而不会影响到振镜中的玻璃上，且由于振镜外置，可以尽可能的优化散热器的结构，从而提高散热器的散热效率。

优选的，所述散热器的一侧开口，开口处设置有连接器插口，所述连接器插口通过连接器与投影仪本体连接。

由于上述方案，在散热器的一侧设置开口，并在开口处设置连接器插口，散热器同时也报过在连接器插口处，对振镜整体进行散热的同时也对连接器插口处进行散热。

优选的，所述散热器包裹在连接器插口的外侧，与连接器插口接触式进行热传导。

由于上述方案，散热器可以直接与连接器插口进行接触，对连接器插口处进行散热，从而提高振镜的使用寿命。

优选的，所述散热器的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘，两两散热凸缘之间等间距设置。

由于上述方案，散热器的外侧边缘由若干散热凸缘组成，且两个散热凸缘之间相隔一定距离，其作用是可以增大散热的面积，从而保证集中在散热器内部的热量，能够通过散热凸缘快速的传递到振镜外部，达到快速降温的目的。

优选的，所述散热器由散热铝材构成。

由于上述方案，散热器的材料可以选择多种散热材料，本发明中优选散热铝材，保证散热的同时也能够降低制作成本。

一种振镜线圈散热方法，在振镜上的线圈处贴敷散热器，所述散热器与线圈接触式传热，通过散热器将线圈上的热量传导至振镜的外部，所述散热器的材料为散热铝材。

由于上述方案，通过在线圈处贴敷散热器，使得线圈与散热器接触式传热，将线圈上的热量通过散热器传递带振镜的外部，达到降低线圈上温度的目的。

优选的，所述散热器为框架式，包裹在振镜上若干个线圈的外侧，所述散热器与线圈之间设置有导热胶。

由于上述方案，在散热器与线圈之间设置导热胶，以及在散热器的一周外侧边缘上设置散热凸缘，通过导热胶和散热凸缘可以快速的将线圈上的热量导出到散热器上，提高散热器的散热效率。

优选的，所述散热器的的大小与振镜的大小一致，所述散热器的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘，两两散热凸缘之间等间距设置。

由于上述方案，散热器可以做的比振镜的面积小也可以与振镜的大小一致，即散热器的外侧边缘可与振镜的外侧边缘齐平，一方面可以保证振镜和散热器的安装稳定，另一方面也可以尽可能的增加散热器的散热面积，从而提高散热效率。

本发明具有以下有益效果：

1)将振镜外置，可以使得振镜不必承受光机内部的高温，对于振镜耐高温材料的使用要求不高，降低了振镜的加工成本；且振镜外置后，可以将原本投影仪的一部分功能(散热功能)或者电路转移出来，从整体上缩小了投影仪的体积，满足了市场上对于投影仪体积越来越小的需求，也降低了投影仪的加工成本；

2)线圈作为振镜中主要的发热部件，通过在其周围设置散热器，能够将线圈上的热量通过与散热器接触的方式，带至振镜外部，从而通过物理散热的方式，将线圈上的温度降低；

3)散热器上设置多个散热凸缘，且两两散热凸缘之间平行并相隔一定距离，从而可以加速散热器上热量的传递，使得散热器能够快速散热，提高散热器的散热效率；

4)振镜外置为振镜的设计提供了更大的设计空间，可以增加散热、清洁等功能，振镜可以作为配件开发拓展延伸功能，没有投影仪内部空间和高温的限制，使得振镜有了更加广阔的发展空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明的装配结构示意图；

图2为振镜与散热器装配示意图；

图3为图2中B处的局部放大图；

图4为振镜与散热器的结构示意图；

图5为振镜组件与投影仪本体的组装示意图。

图中：1-振镜组件；2-投影仪本体；3-振镜；4-散热器；5-导热胶；6-连接器插口；31-线圈；41-散热凸缘；7-驱动器；8-振动器；9-连接器。

具体实施方式

本发明是一种振镜线圈散热结构及散热方法，本发明将振镜组件独立设置成投影仪的配件，外置在投影仪外侧的出光口位置，将主板的运算单元独立出来，投影仪只需供电，振镜组件内有独立的信号运算处理能力(独立的运算电路结构)，可以从整体上缩小投影仪的尺寸。

本发明基于振镜外置方案提出了一种适用于振镜外置时，对于振镜上线圈的散热方法，振镜组件1外置时，振镜组件1内设置有驱动器7和振动器8，驱动器7作为固定件，不产生位移，通电后，驱动器7上的线圈31处于振动器8上磁铁的磁场范围内，线圈31受到磁场方向的力，由于驱动器7是固定件，因此振动器8受到反作用力而产生振动，从而使得振镜能够正常工作，通过规范通过电流的大小，即线圈31通过特定波形的模拟信号电流时，就能够使得振镜组件受力稳定，保持在所需要的角度上进行往复运动；且对于本发明的振镜外置的方案，也可以达到像素翻倍的效果。

当光线垂直入射到振镜时，光线会直线通过振镜上的镜片，当镜片发生角度偏转时，根据折射原理，光线会相对未反转时产生一定角度上的上下方向的偏移。当镜片产生特定角度的往复运动时，光线的上下偏移也会呈现特定位移量的往复运动；当所述的位移量为投影机像素点1/2时，两个重叠1/2的像素会在人的眼膜上留下残影，当往复运动速度足够快的时候，人眼无法分辨，则会在感官上认为像素点分为了一个深像素点和两个浅像素点，当像素点在左右方向与上下方向都振动时，则中间会产生一个很深的像素点，该像素点的大小为真实像素点的1/4；镜片会使整个画布的像素点都以此方式进行振动，整个画面的像素点从感官上就变成了原像素点数量的4倍，由此达到像素翻倍的目的。

基于此结构，如图1-2所示，提出了一种振镜线圈散热结构，包括投影仪本体2和振镜组件1，所述振镜组件1外置在投影仪本体2的出光口处，所述振镜组件1内由振镜3(振镜3由驱动器7和振动器8构成)及散热器4构成，所述散热器4贴敷在振镜3的外侧。

对于目前的振镜内置在投影仪内部的方案来说，收到投影仪内部空间以及密封条件的限制，无法在振镜上设置散热器，也不能配置相关的散热组件，只能依靠添加温度检测以及电流的温度补偿方案，例如提升磁铁的耐温牌号，提高线圈的耐温程度；但这种方式也无法很好的保证线圈的散热，常常会出现振镜烧毁的现象。因此，本发明提出了一种物理的，对线圈降温的结构和方法。

所述振镜3上设置有若干线圈31，所述散热器4与线圈31接触进行热传导。在线圈31附近贴敷散热器4，通过热传递，将线圈31上的热量传递给散热器4，并最终由散热器4与空气进行热传递，将热量传递到振镜的外部。通过物理的方式进行散热，可以降低振镜组件1的加工成本，也能够在振镜组件外置的情况下，提供更大的空间，优化散热结构。

所述散热器4与线圈31之间设置导热胶5，所述导热胶5设置在线圈31的外侧、散热器4的内侧，所述导热胶5的长度与线圈31的长度相当，为了降低导热胶5的制造成本，也可以采用数块导热胶5，也即将数块导热胶5同时贴敷在一个线圈31上，且对线圈31容易发热的位置重点贴敷，从而保证线圈31的散热效果，数块导热胶5贴敷后的总长度不小于单个线圈31的总长度。导热胶5可以提高线圈31上热量向散热器4传递的速度，从而提高散热的效率，导热胶5可以选择现有技术中常用的导热胶，此处不再赘述。

所述散热器4为框架形，包裹在振镜3上若干线圈31的外侧，每个所述线圈31设置在散热器4的内侧。散热器4主要由散热铝材制作而成，也可以由其他散热材料制作，本发明中优选散热铝材，将散热器4制作为框架形，使得其包裹在线圈31的外侧，与线圈31接触式热传递；也可以将散热器4制作若干个单独的散热条，并通过导热胶5将散热条与线圈31贴敷在一起，散热条与线圈31数量一一对应，从而保证散热条对线圈31的散热效率。

本发明中将散热器制作成一整个框架式，简化了散热器的加工步骤，同时在散热器4的一侧开口处设置有连接器插口6，所述连接器插口6通过连接器9与投影仪本体2连接，通过散热器4开口处的设置，实现了散热器3也对连接器插口6处的散热，达到了对振镜全面散热的效果。散热器4对连接器插口6处的散热可以通过接触式散热，也即散热器4与连接器插口6进行接触，使得连接器插口6处的热量传递给散热器4，连接器插口6与散热器4之间也可以设置导热胶，从而加速连接器插口6上热量的传递，进而降低连接器插口6处的温度，保证振镜3的长期稳定的使用。

所述散热器4的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘41，两两散热凸缘41之间等间距设置。可以理解的是，散热器4根据线圈31的布置情况，可以制作成四边形，散热器4的四个边上均设置有若干散热凸缘41，散热凸缘41为条状突起，且与散热器4本体连接，两两散热凸缘41之间等间距设置，从而增加了散热器4的散热面积。当热量由线圈31传递给散热器4后，散热器4经由散热凸缘41发散到周围的空气中，由于散热凸缘41所带来的散热面积增大，使得散热器4上的热量能够快速的扩散到周围的空气中，提高了散热器4的散热效率。

一种振镜线圈散热方法，该方法基于振镜组件1外置在投影仪本体2上，设置在投影仪本体2的出光口位置，由于振镜组件1外置，因此在振镜散热的设计上有更大的设计空间，因此可以在振镜3上添加散热器4，从而保证对振镜3上线圈31的散热，由于线圈31作为主要的发热部件，对线圈31的散热尤为必要，在振镜3上的线圈31处贴敷散热器4，所述散热器4与线圈31接触式传热，通过线圈31与散热器4接触的方式，使得线圈31上的热量快速的传递给散热器4，再通过散热器4与周围的空气之间进行热交换，实现对线圈31的散热，所述散热器4的材料为散热铝材。

所述散热器4为框架式，包裹在振镜3上若干个线圈31的外侧，所述散热器4与线圈31之间设置有导热胶5，所述散热器4的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘41，两两散热凸缘41之间等间距设置；通过散热器4上导热胶5和散热凸缘41的设置，能够提高散热器4的散热效率，使得散热器能够快速的将线圈31上的热量传递到周围的空气中，达到散热的目的，完成高效散热。

散热器4的大小可以小于振镜3的大小，也即散热器4的外侧边缘小于振镜3的外侧边缘，本发明中，优选散热器4的大小与振镜3的大小一致，由于散热器4与振镜3上的线圈贴敷，因此将散热器4的大小做到与振镜3的大小一致后，可以保证散热器4的安装，直接通过外壳限制散热器4在外壳内部的移动，避免了采用多余的零部件固定散热器4，直接通过外壳限制其位移；且将散热器4的大小设置成与振镜3的大小一致后，也便于振镜组件1的组装，提高组装的速度和效率。

具体工作方式：本发明中的振镜组件1在使用时，通过与投影仪本体2的连接，设置在投影仪本体2的出光口位置，并采用连接器9将振镜组件1上的连接器插口6与投影仪本体2连接，通过投影仪本体2为振镜组件1供电，使得振镜组件1能够正常工作。当投影仪本体2开始工作后，线圈31上产生的热量，通过导热胶5传递给散热器4，散热器4再经由大面积的散热凸缘41传递到周围的空气当中，由于振镜组件1可以不采用密封设置，因此，振镜组件1内的空气与外部的空气置换后，达到对振镜组件1降温的目的，进而达到对线圈31降温的目的。

散热器为振镜外置的一个拓展功能，由于振镜外置于投影仪，因此在散热的设计上有更加广阔的设计空间，可以提高散热器的大小或者增加其他散热结构，从而保证散热效果，在此基础上，能够降低振镜中零部件对于材料的要求，采用价格较低的材料进行制造和加工，降低了加工成本。在该空间内还可以开发其他拓展功能，例如目前具有相同功能的振镜组件为光机内的一个组件，其信号利于以及处理能力都来自于光机主板；而将振镜外置后，可以将主板的运算单元独立出来，投影仪只需供电振镜内有独立的信号运算处理能力，可以更方便地拆分产品满足不同购买阶层的需求。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (12)

1.一种振镜线圈散热结构，包括投影仪本体(2)和振镜组件(1)，其特征在于：所述振镜组件(1)外置在投影仪本体(2)的出光口处，所述振镜组件(1)内由振镜(3)及散热器(4)构成，所述散热器(4)贴敷在振镜(3)的外侧。

2.根据权利要求1所述的振镜线圈散热结构，其特征在于：所述振镜(3)上设置有若干线圈(31)，所述散热器(4)与线圈(31)接触进行热传导。

3.根据权利要求2所述的振镜线圈散热结构，其特征在于：所述散热器(4)与线圈(31)之间设置导热胶(5)，所述导热胶(5)设置在线圈(31)的外侧、散热器(4)的内侧。

4.根据权利要求3所述的振镜线圈散热结构，其特征在于：所述导热胶(5)的长度与线圈(31)的长度相当；或导热胶(5)为数块，每个所述线圈(31)上贴敷数块导热胶(5)，数块导热胶(5)贴敷后的总长度不小于线圈(31)的长度。

5.根据权利要求2-4任一项所述的振镜线圈散热结构，其特征在于：所述散热器(4)为框架形，包裹在振镜(3)上若干线圈(31)的外侧，每个所述线圈(31)设置在散热器(4)的内侧。

6.根据权利要求5所述的振镜线圈散热结构，其特征在于：所述散热器(4)的一侧开口，开口处设置有连接器插口(6)，所述连接器插口(6)通过连接器(9)与投影仪本体(2)连接。

7.根据权利要求6所述的振镜线圈散热结构，其特征在于：所述散热器(4)包裹在连接器插口(6)的外侧，与连接器插口(6)接触式进行热传导。

8.根据权利要求5所述的振镜线圈散热结构，其特征在于：所述散热器(4)的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘(41)，两两散热凸缘(41)之间等间距设置。

9.根据权利要求1所述的振镜线圈散热结构，其特征在于：所述散热器(4)由散热铝材构成。

10.一种振镜线圈散热方法，其特征在于：在振镜(3)上的线圈(31)处贴敷散热器(4)，所述散热器(4)与线圈(31)接触式传热，通过散热器(4)将线圈(31)上的热量传导至振镜(3)的外部，所述散热器(4)的材料为散热铝材。

11.根据权利要求10所述的振镜线圈散热方法，其特征在于：所述散热器(4)为框架式，包裹在振镜(3)上若干个线圈(31)的外侧，所述散热器(4)与线圈(31)之间设置有导热胶(5)。

12.根据权利要求10所述的振镜线圈散热方法，其特征在于：所述散热器(4)的的大小与振镜(3)的大小一致，所述散热器(4)的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘(41)，两两散热凸缘(41)之间等间距设置。

Images