CN113917771B - 一种投影机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及一种投影机，包括外壳以及设置于外壳内的电路板、散热板和风扇；外壳的侧面设置有进风孔和出风孔；电路板设置于外壳的第一面板上，且与第一面板具有第一间隔，电路板背离第一面板的表面上设有电子元件；散热板设置于电路板背离第一面板的一侧，且与电路板具有第二间隔，散热板与电子元件的至少部分热连接；风扇设置于散热板背离电路板的一侧，且与散热板具有第三间隔，风扇的进风口朝向散热板，风扇的出风口朝向出风孔。本发明的投影机结构紧凑，体积小，而且散热效果好。

Description

一种投影机

技术领域

本发明涉及投影领域，尤其是涉及一种投影机。

背景技术

投影机是一种可以将视频、图像或文字投射到幕布上进行显示的设备，广泛应用于家庭、办公室、学校或电影院等场所。

由于投影机的内部构造复杂，而且很多元件对温度很敏感，需要考虑散热问题。随时技术的发展，消费者对投影机的小体积、便携性提出了更高的要求。投影机的体积越小，散热要求就越高。因此，如何减小体积和有效散热是目前投影机亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种投影机，以解决现有技术中的投影机无法同时满足体积小和散热效果良好的技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：提供一种投影机，包括：外壳以及设置于所述外壳内的电路板、散热板和风扇；

所述外壳的侧面设置有进风孔和出风孔；

所述电路板设置于所述外壳的第一面板上，且与所述第一面板具有第一间隔，所述电路板背离所述第一面板的表面上设有电子元件；

所述散热板设置于所述电路板背离所述第一面板的一侧，且与所述电路板具有第二间隔，所述散热板与所述电子元件的至少部分热连接；

所述风扇设置于所述散热板背离所述电路板的一侧，且与所述散热板具有第三间隔，所述风扇的进风口朝向所述散热板，所述风扇的出风口朝向所述出风孔。

进一步地，所述外壳包括第一壳体，所述第一壳体包括所述第一面板以及连接于所述第一面板边缘的第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面，所述第一侧面与第三侧面相对，所述第二侧面和第四侧面相对，所述出风孔设置于所述第一侧面，所述进风孔设置于所述第二侧面。

进一步地，所述第一壳体由金属材料制成。

进一步地，所述投影机还包括光机和第一散热器，所述光机和所述第一散热器位于所述第二侧面的进风孔和所述风扇之间，所述光机设置于所述第一面板上，且与所述第一面板具有第四间隔；所述第一散热器连接于所述光机背离所述第一侧面的一侧，且所述第一散热器与所述第一面板具有第五间隔。

进一步地，所述投影机还包括第二散热器，所述第二散热器位于所述第一侧面的出风孔和所述风扇的出风口之间，所述第二散热器连接于所述光机背离所述第二侧面的一侧，且所述第二散热器与所述第一面板具有第六间隔。

进一步地，部分所述电路板位于所述第一散热器与所述第一面板之间。

进一步地，所述投影机还包括多个第一固定件和多个第二固定件；所述第一面板上凸设有多个支撑部，所述电路板上设有多个与所述支撑部对应的第一固定孔，所述第一固定件的一端穿过所述第一固定孔与所述支撑部连接以将所述电路板固定在所述支撑部上，且使所述电路板与所述第一面板之间形成所述第一间隔；

所述散热板上设有多个与所述第一固定件对应的第二固定孔，所述第二固定件的一端穿过所述第二固定孔与所述第一固定件的另一端连接以将所述散热板固定在所述第一固定件上，且使所述散热板与所述电路板之间形成所述第二间隔；

所述风扇固定于所述第二固定件的另一端，以使所述风扇与所述散热板之间形成所述第三间隔。

进一步地，所述风扇与所述第二固定件之间设置有缓冲套。

进一步地，所述电路板与所述第一面板之间设置有多个接地弹片，所述接地弹片分别与所述电路板、所述第一面板抵接。

进一步地，所述电路板为主板，所述电子元件为主控芯片。

本发明的有益效果是：本发明提供的投影机，其电路板、散热板和风扇层叠地设置于外壳内，结构紧凑，减小了投影机的厚度，从而有效地减小投影机的整体体积；而且，外壳的侧面上设置有进风孔和出风孔，电路板与外壳的第一面板之间具有第一间隔，电路板与散热板之间具有第二间隔，散热板与风扇之间具有第三间隔，在投影机的工作过程中，风扇使冷却风经外壳上的进风孔进入外壳内部的各间隔中，再经过散热板以给电路板上的电子元件降温，之后被风扇吸入，并吹向外壳上的出风孔，从而及时带走投影机内部产生的热量，散热效果好。

附图说明

图1为本发明一具体实施例提供的投影机的爆炸结构示意图；

图2为本发明一具体实施例提供的投影机内部结构的俯视图；

图3为本发明一具体实施例提供的投影机的剖面图；

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“内”、“外”、“周侧”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、图2、图3所示，为本发明提供的一种投影机100，包括：外壳110以及设置于外壳内的电路板120、散热板130和风扇140；外壳110的侧面设置有进风孔和出风孔；电路板120设置于外壳110的第一面板上，且与第一面板之间具有第一间隔，电路板120背离第一面板的表面上设有电子元件121；散热板130设置于电路板120背离第一面板的一侧，且与电路板120之间具有第二间隔，散热板130与电子元件121的至少部分热连接；风扇140设置于散热板130背离电路板120的一侧，且与散热板130之间具有第三间隔，风扇140的进风口朝向散热板130，风扇140的出风口朝向出风孔。

本发明的有益效果是：本发明提供的投影机，其电路板120、散热板130和风扇140层叠地设置于外壳110内，结构紧凑，减小了投影机100的厚度，从而有效地减小投影机100的整机体积；而且，外壳110的侧面上设置有进风孔和出风孔，电路板120与外壳110的第一面板之间具有第一间隔，电路板120与散热板130之间具有第二间隔，散热板130与风扇140之间具有第三间隔，在投影机100的工作过程中，风扇140使冷却风经外壳110上的进风孔进入外壳110内部的各间隔中，再经过散热板130以给电路板上的电子元件121降温，之后被风扇140吸入，并吹向外壳110上的出风孔，从而及时带走投影机100内部产生的热量，散热效果好。

在一具体实施例中，外壳110包括第一壳体，第一壳体包括第一面板111以及连接于第一面板111边缘的第一侧面112、第二侧面113、第三侧面114和第四侧面115，第一侧面112与第三侧面114相对，第二侧面113和第四侧面115相对，出风孔设置于第一侧面112，进风孔设置于第二侧面113。本实施例中，外壳110的形状大致呈长方体，第一侧面112与第三侧面114为其长边的侧面，第二侧面113和第四侧面115为短边侧面。进风孔和出风孔的形状可以为圆形、正方形、长条形、椭圆形、正五边形、正六边形或者其他形状。可以理解的是，进风孔和出风孔的形状、大小或数量等可以根据实际情况设置，此处不做具体的限定。

外壳110还包括第二面板116，第二面板116盖合于第一壳体，第二面板116与第一面板111相对。具体地，第二面板116的边缘分别与第一侧面112、第二侧面113、第三侧面114和第四侧面115背离第一面板111的一侧连接，从而实现第二面板116盖合于第一壳体的开口上，两者的连接方式可以是卡扣连接、螺钉锁附、粘接或焊接等。本实施例中，通过相连接的第一壳体和第二面板116，使外壳110形成具体容纳空间的内部腔体，电路板120、散热板130和风扇140等器件均安装在该内部腔体中。

其中，第一壳体由金属材料制成。其中，金属材料可以为铝合金、不锈钢、钛合金等。第一壳体由金属材料制成，具有强度高、耐磨性好等优点，而且金属具有良好的热传导性，也有利于投影机100的散热。优选地，第二面板116由塑料制成，塑料可以为PC、ABS、PMMA等。由于第二面板116由塑料制成，能够使无线信号顺利地被外壳110内的天线接收，避免了金属件对无线信号的干扰，提高了天线的性能。

在本实施例中，电扇140为涡轮风扇，其进风口设置在风扇140朝向散热板130的板面上，出风口设置风扇140朝向第一壳体的第一侧面112上。散热板130可以由导热性能良好的铜、铝、钢、铜铝复合材料、石墨等制成，电路板120上的电子元件121产生的热量能够快速地传递到散热板130上。散热板130上可以设置有多个通风孔，能够提高第二间隔中冷却气流达到风扇140的速度，提高散热效率。

电路板120可以为主板，电子元件121为主控芯片，主控芯片用于输入图像信号处理、无线信号连接、梯形校正等。主板上还设有印刷电路以及多种输入接口，输入接口包括耳机/音箱输出接口、HDMI接口、USB接口、DC供电接口等。电路板120还可以为电源板，电子元件121可以为电源控制芯片等。

进一步地，电路板120与第一面板111之间设置有多个接地弹片，接地弹片分别与电路板120、第一面板111抵接。接地弹性件由导电金属材料制成，接地弹性件可以为弹片或柱状。通过设置接地弹性件，可以保证电路板120与金属的第一壳体之间形成良好的接地连接，从而减少电路板120以及电子元件121的电磁干扰(EMI)。

投影机100还包括设置于外壳110内的光机150和第一散热器160，光机150和第一散热器160位于第二侧面113的进风孔和风扇140之间，光机150设置于第一面板上，且与第一面板111之间具有第四间隔；第一散热器160连接于光机150背离第一侧面112的一侧，且第一散热器160与第一面板111之间具有第五间隔。

具体地，光机150包括光机壳以及连接在光机壳上的投影镜头，光机壳的内部腔体内安装有光源、光调制器等光学元件，用于形成投影光线，本实施例中，外壳110的第一侧面112设置有与投影镜头对应的投射窗口，投影光线经过投影镜头、投射窗口，在屏幕或墙壁等投影面上形成投影画面。光源和光调制器在工作过程中均会产生热量，造成光机150的温度升高。第一面板111的内表面上凸设有多个光机固定部，光机150的光机壳上设置有多个与固定部的固定通孔，螺钉穿过固定通孔将光机150固定在第一面板111的光机固定部上，由于光机固定部凸出地设置在第一面板111上，能够使得光机150与第一面板111之间形成第四间隔，避免光机150与第一面板111直接接触，导致光机150产生的热量传递到第一面板111上，造成外壳110局部温度过高，保证了外壳110温度的均匀性；而且由于第一间隔的存在，也有利于光机150的散热。

第一散热器160连接于光机150背离第一侧面112的一侧，相应地，光调制器(如DMD)设置在光机150的光机壳内部腔体靠近第一散热器160的一侧，从而使得光调制器产生的热量能够快速地传递到第一散热器160上，第一散热器160与第一面板111之间形成有第五间隔，以避免第一散热器160与第一面板111直接接触，导致第一散热器160上的热量传递到第一面板111上，造成外壳110局部温度过高，保证了外壳110温度的均匀性。优选地，第一散热器160与第一面板111之间的第五间隔的距离大于光机150与第一面板111之间具有第四间隔的距离，部分电路板120位于第一散热器160与第一面板111之间的第五间隔中。如图2所示，电路板120大致呈一角缺失的长方形，该缺失的部分的面积大于光机150的面积，当电路板120固定在第一面板120时，该缺失的部分形成一避位区域，光机150通过该避位区域设置在第一面板111上，此时，电路板120同一端的未缺失部分位于第一散热器160与第一面板111之间的第五间隔中。本实施例中，通过使部分电路板120位于第一散热器160与第一面板111之间的第五间隔中，提升了电路板120的面积，使电路板120上有足够的空间设置电子器件及印刷电路，同时也充分利用了外壳110的内部腔体，使得各器件间结构紧凑，减小了投影机100的整机体积。

进一步地，投影机100还包括第二散热器170，第二散热器170位于第一侧面112的出风孔和风扇140的出风口之间，第二散热器170连接于光机150背离第二侧面113的一侧，且第二散热器170与第一面板111具有第六间隔。

具体地，第二散热器170连接于光机150背离第二侧面113的一侧，相应地，光源(如LED光源或激光光源)设置在光机150的光机壳内部腔体内靠近第二散热器170或第一侧面112的一侧，从而使得光源产生的热量能够快速地传递到第二散热器170上，第二散热器170与第一面板111之间形成有第六间隔，以避免第二散热器170与第一面板111直接接触，导致第二散热器170上的热量直接传递到第一面板111上，造成外壳110局部温度过高，保证了外壳110温度的均匀性。优选地，第二散热器170与第一面板111之间的第六间隔的距离大于光机150与第一面板111之间具有第四间隔的距离，部分电路板120位于第二散热器170与第一面板111之间的第六间隔。如图2所示，电路板120靠近第一侧面112的部分区域位于第二散热器170与第一面板111之间的第六间隔中。同样地，通过使部分电路板120位于第二散热器170与第一面板111之间的第六间隔中，提升了电路板120的面积，使电路板120上有足够的空间设置电子器件及印刷电路，同时也充分利用了外壳110的内部腔体，使得各器件间结构紧凑，减小了投影机100的整机体积。

其中，第一散热器160包括多个间隔设置的第一散热鳍片，相邻的两第一散热鳍片之间具有用于导通气流的第一通道，第一通道的一端朝向第二侧面113的进风孔，第一通道的另一端朝向风扇140。其中，部分的第一通道与第一间隔、第二间隔相对应，以方便冷却风进入第一间隔、第二间隔中。优选地，多个第一散热鳍片中，靠近电路板120的第一散热鳍片的延伸长度小于背离电路板120的第一散热鳍片的延伸长度，使得电路板120与第一散热器160之间形成容置空间，能够在电路板120表面安装电子元件121或信号输入接口等，提高了外壳110内部腔体空间利用率。

第二散热器170包括多个间隔设置的第二散热鳍片，相邻的两第二散热鳍片之间具有用于导通气流的第二通道，第二通道的一端朝向第一侧面112的出风孔，第二通道的另一端朝向风扇140的出风口，优选地，可以使第二散热器170与风扇140的出风口相紧密连接，从而能够进一步地提高散热效率。

投影机100还包括多个第一固定件122和多个第二固定件123；第一面板111的内表面上凸设有多个支撑部，电路板120上设有多个与支撑部对应的第一固定孔，第一固定件122的一端穿过第一固定孔与支撑部连接以将电路板120固定在支撑部上，且使电路板120与第一面板111之间形成所述第一间隔；散热板130上设有多个与第一固定件122对应的第二固定孔，第二固定件123的一端穿过第二固定孔与第一固定件122的另一端连接以将散热板130固定在第一固定件122上，且使散热板131与电路板120之间形成第二间隔；风扇140固定于第二固定件123的另一端，以使风扇140与散热板130之间形成第三间隔。

具体地，支撑部上设有第一螺纹孔，第一固定件122呈柱形，第一固定件122的一端(朝向支撑部的一端)设有第一螺纹部，该第一螺纹部穿过第一固定孔与支撑部上第一螺纹孔的螺纹连接从而将电路板120固定在支撑部上，支撑部具有一定的高度，从而使得电路板120与第一面板111之间形成第一间隔。第一固定件122的另一端(背离支撑部的一端)设有第二螺纹孔，第二固定件123也呈柱形，第二固定件123的一端(朝向第一固定件122的一端)设有第二螺纹部，该第二螺纹部穿过散热板130上的第二固定孔与第一固定件122的第二螺纹孔螺纹连接从而将散热板130固定在第一固定件122上，第一固定件122具有一定的高度，从而使得散热板与电路板120之间形成第二间隔。电路板120上的电子元件121与散热板130设置有导热硅胶等导热介质，使散热板130与电子元件121热连接，从而将电子元件121产生的热量传递到散热板130上。第二固定件123的另一端(背离第一固定件122的一端)设有第二螺纹孔，风扇140上设有多个凸耳，凸耳上设有过孔，螺钉穿孔该过孔与第二螺纹孔螺纹连接，从而将风扇140固定于第二固定件123上，第二固定件123具有一定的高度，从而使风扇140与散热板130之间形成第三间隔。可以理解的是，第一面板111上的支撑部与第一固定件122之间、第一固定件122与第二固定件123之间、第二固定件123与风扇140之间也可以通过卡扣、粘接、焊接等方式固定连接。

在其他的实施方式中，也可以在第一面板111的内表面上设置多个支架，分别将电路板120、散热板130、风扇140层叠地设置在支架上，并使电路板120与第一面板111之间形成所述第一间隔，散热板与电路板120之间形成第二间隔，风扇140与散热板130之间形成第三间隔。

进一步地，风扇140与第二固定件123之间设置有缓冲套124。缓冲套124由硅胶、橡胶等弹性材料制成。本实施例中，缓冲套124可以呈圆筒形，套设在第二固定件123上，缓冲套124的高度大于第二固定件123的高度，以避免风扇140与第二固定件123直接接触。通过设置弹性的缓冲套124，能够减少风扇140的震动影响，降低噪音。

本发明提供的投影机100在工作时，风扇140的转动使冷却风通过外壳110侧面上的进风孔进入外壳110内部，冷却风经过第一散热器160以及光机150与第一面板111之间的间隔，带走光机150上的热量，实现给光机150降温；冷却风再经过散热板130，由于散热板130与电子元件121热连接，从而能够带走电子元件121产生的热量，实现给电子元件121降温；之后冷却风被风扇140吸入，并吹向第二散热器，进一步地带走光机150上的热量，实现给光机150降温，最后冷却风经外壳110侧面上的出风孔排出，本发明的只利用一个风扇140，就能够实现光机150和电路板120上的电子元件121的散热，散热效率高；而且，第一面板111与电路板120之间形成有第一间隔，有利于冷却风的流过，带走外壳120内的热量，也避免了电路板120与第一面板111直接接触，电路板120上的电子元件121产生的热量不能直接传递到第一面板111上，避免了外壳110局部温度过高的问题；电路板120与散热板130之间形成有第二间隔、散热板130与风扇140之间形成的第三间隔，构成了供冷却风通过的气流通道，冷却风可以在第二间隔、第三间隔中流动时经过散热板130，带走散热板130上的热量，从而降低电路板120上的电子元件121的温度。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种投影机，其特征在于，包括：外壳以及设置于所述外壳内的电路板、散热板和风扇；

所述外壳的侧面设置有进风孔和出风孔；

所述电路板设置于所述外壳的第一面板上，且与所述第一面板具有第一间隔，所述电路板背离所述第一面板的表面上设有电子元件；

所述散热板设置于所述电路板背离所述第一面板的一侧，且与所述电路板具有第二间隔，所述散热板与所述电子元件的至少部分热连接；

所述风扇设置于所述散热板背离所述电路板的一侧，且与所述散热板具有第三间隔，所述风扇的进风口朝向所述散热板，所述风扇的出风口朝向所述出风孔。

2.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述外壳包括第一壳体，所述第一壳体包括所述第一面板以及连接于所述第一面板边缘的第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面，所述第一侧面与第三侧面相对，所述第二侧面和第四侧面相对，所述出风孔设置于所述第一侧面，所述进风孔设置于所述第二侧面。

3.根据权利要求2所述的投影机，其特征在于，所述第一壳体由金属材料制成。

4.根据权利要求2或3所述的投影机，其特征在于，所述投影机还包括光机和第一散热器，所述光机和所述第一散热器位于所述第二侧面的进风孔和所述风扇之间，所述光机设置于所述第一面板上，且与所述第一面板具有第四间隔；所述第一散热器连接于所述光机背离所述第一侧面的一侧，且所述第一散热器与所述第一面板具有第五间隔。

5.根据权利要求4所述的投影机，其特征在于，所述投影机还包括第二散热器，所述第二散热器位于所述第一侧面的出风孔和所述风扇的出风口之间，所述第二散热器连接于所述光机背离所述第二侧面的一侧，且所述第二散热器与所述第一面板具有第六间隔。

6.根据权利要求5所述的投影机，其特征在于，部分所述电路板位于所述第一散热器与所述第一面板之间和/或所述第二散热器与所述第一面板之间。

7.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述投影机还包括多个第一固定件和多个第二固定件；所述第一面板上凸设有多个支撑部，所述电路板上设有多个与所述支撑部对应的第一固定孔，所述第一固定件的一端穿过所述第一固定孔与所述支撑部连接以将所述电路板固定在所述支撑部上，且使所述电路板与所述第一面板之间形成所述第一间隔；

所述散热板上设有多个与所述第一固定件对应的第二固定孔，所述第二固定件的一端穿过所述第二固定孔与所述第一固定件的另一端连接以将所述散热板固定在所述第一固定件上，且使所述散热板与所述电路板之间形成所述第二间隔；

所述风扇固定于所述第二固定件的另一端，以使所述风扇与所述散热板之间形成所述第三间隔。

8.根据权利要求7所述的投影机，其特征在于，所述风扇与所述第二固定件之间设置有缓冲套。

9.根据权利要求3所述的投影机，其特征在于，所述电路板与所述第一面板之间设置有多个接地弹片，所述接地弹片分别与所述电路板、所述第一面板抵接。

10.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述电路板为主板，所述电子元件为主控芯片。

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