CN115016209A - 散热结构及投影机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种散热结构及投影机。散热结构包括第一散热器、第二散热器、风扇组件及导风件。第一散热器和第二散热器分别用于与第一发热器件和第二发热器件热连接。第二散热器包括多个间隔设置的第二散热翅片，相邻两个第二散热翅片之间形成第二气流通道。风扇组件设于第二散热器远离第一散热器的一侧。导风件设于第一散热器与第二散热器之间，导风件设有第一风口、第二风口及连通第一风口与第二风口的导风通道。第一散热器设于第一风口，第二散热器与第二风口对应，以使至少部分第二气流通道与导风通道连通。如此，导风件起到导风的作用，有利于增加流经第一散热器的风量，提高冷却气流的利用率，缩小第一散热器的体积，从而缩小投影机体积。

Description

散热结构及投影机

技术领域

本发明涉及投影机技术领域，特别是涉及一种投散热结构及投影机。

背景技术

投影机是一种可将视频、图像、文字等投射到幕布上进行显示的设备，被广泛应用于家庭、办公室、学校、电影院等场所。

投影机的内部有多个发热器件以及分别与多个发热器件对应设置的散热器，部分发热器件及其对应的散热器与风扇的距离较远，风扇吹至该较远的散热器的风量较小，为实现散热目的，需要散热器的体积较大，导致散热器占用空间大，使组装后的投影机体积大。

发明内容

基于此，有必要提供一种散热结构及投影机，有利于缩小投影机的体积。

一种散热结构，包括：

第一散热器，所述第一散热器用于与第一发热器件热连接；

第二散热器，所述第二散热器位于所述第一散热器的一侧，并与所述第一散热器间隔设置，所述第二散热器用于与第二发热器件热连接；所述第二散热器包括多个间隔设置的第二散热翅片，相邻两个所述第二散热翅片之间形成第二气流通道；

风扇组件，所述风扇组件设于所述第二散热器远离所述第一散热器的一侧；

导风件，所述导风件设于所述第一散热器与所述第二散热器之间，所述导风件设有第一风口、第二风口以及连通所述第一风口与所述第二风口的导风通道；所述第一散热器设于所述第一风口，至少部分所述第二散热器与所述第二风口对应，以使至少部分所述第二气流通道与所述导风通道连通。

在其中一个实施例中，所述第一风口的进风面积小于所述第二风口的出风面积。

在其中一个实施例中，至少部分所述第一散热器插设于所述第一风口，且所述第一散热器与所述第一风口对应的内壁之间具有第一间隔。

在其中一个实施例中，所述第一散热器包括多个间隔设置的第一散热翅片，多个所述第一散热翅片均沿所述导风通道的轴向延伸，相邻两个所述第一散热翅片之间形成第一气流通道，所述第一气流通道与所述导风通道连通。

在其中一个实施例中，多个所述第一散热翅片等间距排列，相邻两个所述第一散热翅片之间的间距与所述第一间隔相等。

在其中一个实施例中，所述导风件设有所述第二风口的一端与所述第二散热器密封连接。

在其中一个实施例中，所述导风通道包括依次连接的第一导风段、过渡段及第二导风段，所述第一风口设于所述第一导风段背离所述第二散热器的一端，所述第二风口设于所述第二导风段朝向所述第二散热器的一端。

在其中一个实施例中，所述第二导风段的任一截面积大于所述第一导风段的任一截面积；所述过渡段的截面积沿所述第一风口至所述第二风口的方向逐渐增大，或者所述过渡段的截面积与所述第一导风段的截面积相等。

在其中一个实施例中，所述导风件包括导流板，所述导流板设于所述导风通道内，且所述导流板位于所述过渡段与所述第二导风段的连接位置。

一种投影机，包括光机、光源装置及所述的散热结构，所述光机内设有光调制器，所述光机的一侧设有所述第一散热器，所述第一散热器与所述光调制器热连接；所述光源装置与所述光机连接，所述光源装置远离所述光机的一侧设有所述第二散热器，所述第二散热器与所述光源装置热连接。

上述的散热结构及投影机，工作时，光调制器会产生热量，并将热量传递给第一散热器。同时，光源装置也会产生热量，并将热量传递给第二散热器。为了对光调制器和光源装置进行散热，风扇组件转动产生负压，例如风扇组件正转，一部分冷却气流流经第一散热器，然后冷却气流从第一风口进入导风通道内，再从第二风口流经第二散热器，这部分冷却气流带走光调制器和光源装置的热量，另一部分冷却气流在风扇组件的作用下直接流经第二散热器，带走光源装置的热量；或者，风扇组件反转，冷却气流流经第二散热器，然后一部分冷却气流从第二风口进入导风通道内，再从第一风口流经第一散热器，这部分冷却气流带走光调制器和光源装置的热量，另一部分冷却气流在风扇组件的作用下直接流经第二散热器，带走光源装置的热量。如此，可有效降低光调制器和光源装置的温度。此外，通过在第一散热器与第二散热器之间设置的导风件，导风件能够起到导风的作用，有利于增加流经第一散热器的风量，提高冷却气流的有效利用率，从而缩小第一散热器的体积，实现缩小投影机体积的目的。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。

图1为本发明一实施例的投影机的部分结构示意图；

图2为图1所示的投影机的第一散热器与导风件的截面图；

图3为图1所示的投影机的导风件的结构示意图；

图4为本发明另一实施例的投影机的导风件的结构示意图一；

图5为本发明另一实施例的投影机的导风件的结构示意图二；

图6为本发明另一实施例的投影机的导风件的结构示意图三；

图7为图6所示的投影机的导风件的剖视图。

附图标号说明：10、光机；12、第一散热器；121、第一散热翅片；122、第一气流通道；20、第二发热器件；21、第二散热器；211、第二散热翅片；212、第二气流通道；30、风扇组件；40、导风件；41、导风通道；42、第一风口；43、第二风口；44、第一间隔；45、第一导风段；46、过渡段；47、第二导风段；48、导流板；50、投影镜头。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1和图3，本发明一实施例的散热结构，包括第一散热器12、第二散热器21、风扇组件30及导风件40。第一散热器12用于与第一发热器件热连接。第二散热器21用于与第二发热器件20热连接，第二散热器21位于第一散热器12的一侧，并与第一散热器12间隔设置。第二散热器21包括多个间隔设置的第二散热翅片211，相邻两个第二散热翅片211之间形成第二气流通道212。风扇组件30设于第二散热器21远离第一散热器12的一侧。导风件40设于第一散热器12与第二散热器21之间，导风件40设有第一风口42、第二风口43以及连通第一风口42与第二风口43的导风通道41。第一散热器12设于第一风口42，至少部分第二散热器21与第二风口43对应，以使至少部分第二气流通道212与导风通道41连通。

可选地，导风件40设有第一风口42的一端与导风件40设有第二风口43的一端可按照实际需求设置成包括但不限于竖直面、斜面等。第一风口42与第二风口43的形状也可根据实际需求设置成包括但不限于矩形、方形、圆形、喇叭形或多边形等。

可选地，上述散热结构可应用于投影机中。其中，第一发热器件为光调制器，第二发热器件20为光源装置。当然，在其它实施例中，散热结构也可应用于其它设备中，第一发热器件与第二发热器件20可为其它器件，不以此为限。

上述散热结构，工作时，第一发热器件会产生热量，并将热量传递给第一散热器12。同时，第二发热器件20也会产生热量，并将热量传递给第二散热器21。为了对第一发热器件和第二发热器件20进行散热，风扇组件30转动产生负压，例如风扇组件30正转，一部分冷却气流流经第一散热器12，然后冷却气流从第一风口42进入导风通道41内，再从第二风口43流经第二散热器21，这部分冷却气流带走第一发热器件和第二发热器件20的热量，另一部分冷却气流在风扇组件30的作用下直接流经第二散热器21，带走第二发热器件20的热量；或者，风扇组件30反转，冷却气流流经第二散热器21，然后一部分冷却气流从第二风口43进入导风通道41内，再从第一风口42流经第一散热器12，这部分冷却气流带走第一发热器件和第二发热器件20的热量，另一部分冷却气流在风扇组件30的作用下直接流经第二散热器21，带走第二发热器件20的热量。如此，可有效降低第一发热器件和第二发热器件20的温度。此外，通过在第一散热器12与第二散热器21之间设置的导风件40，导风件40能够起到导风的作用，有利于增加流经第一散热器12的风量，提高冷却气流的有效利用率，从而缩小第一散热器12的体积，实现缩小投影机体积的目的。

在一个实施例中，参阅图1，导风通道41的至少部分区段的截面积沿第一风口42至第二风口43的方向逐渐增大，第一风口42的进风面积小于第二风口43的出风面积。如此，出风面积较小的第一风口42与第一散热器12对应设置，出风面积较大的第二风口43与第二散热器21对应设置，这样有利于提高流经第一散热器12的风速，提高冷却气流的有效利用率，从而缩小第一散热器12的体积，进而缩小投影机的体积。

需要说明的是，可根据第一发热器件所需风量设置第一风口42的进风面积和第二风口43的出风面积。具体地，根据第一发热器件的发热量和温度，计算第一发热器件所需的风量和导风件40的第一风口42和第二风口43的尺寸。实测进行闭环验证，若差异较小时，调整导风件40的第一风口42和第二风口43的尺寸；若差异较大时，调整第一散热器12的尺寸。如此，在满足散热的前提下，尽可能降低第一散热器12的尺寸，使得投影机的结构紧凑。

在一个实施例中，参阅图1和图2，至少部分第一散热器12插设于第一风口42，且第一散热器12与第一风口42对应的内壁之间具有第一间隔44。具体地，第一散热器12包括顶面、与顶面相对的底面、第一侧面以及与第一侧面相对的第二侧面，第一风口42的内壁包括内顶壁面、与内顶壁面相对的内底壁面、第一内侧壁面以及与第一内侧壁面相对的第二内侧壁面。其中，第一散热器12与第一风口42对应的内壁之间具有间隔44是指第一散热器12的顶面与第一风口42的内顶壁面之间、第一散热器12的底面与第一风口42的内底壁面之间、第一散热器12的第一侧面与第一风口42的第一内侧壁面之间、以及第一散热器12的第二侧面与第一风口42的第二内侧壁面之间均具有第一间隔44。如此，由于第一散热器12与第一风口42对应的内壁之间具有第一间隔44，这样能够增大冷却气流流通截面积，降低风阻，增加冷却气流的流量，从而提高对流换热系数。

为了方便理解，参阅图2，采用W1表示第一间隔44。

进一步地，参阅图1和图2，第一散热器12包括多个间隔设置的第一散热翅片121，多个第一散热翅片121均沿导风通道41的轴向延伸，相邻两个第一散热翅片121之间形成第一气流通道122，第一气流通道122与导风通道41连通。投影机工作时，风扇组件30正转产生负压，一部分冷却气流垂直进入第一气流通道122内，再转弯并在第一气流通道122的引导下进入导风件40的导风通道41内，这样能够起到过渡作用，降低由于截面突变造成的局部压力损失。

需要说明的是，当第一风口42的形状为矩形时，多个第一散热翅片121沿第一风口42的长度方向间隔排列，具体地，若第一风口42的长度方向为竖直方向，则多个第一散热翅片121沿第一风口42的顶壁至底壁的方向间隔排列；若第一风口42的长度方向为水平方向，则多个第一散热翅片121沿第一风口42的一侧壁至另一侧壁的方向间隔排列。

更进一步地，多个第一散热翅片121等间距排列。相邻两个第一散热翅片121之间的间距与第一间隔44相等。如此，由于第一散热器12与第一风口42对应的内壁之间的第一间隔44与相邻两个第一散热翅片121之间的间距相等，这样能够保证流经第一散热器12表面的风速，提高对流换热系数。

为了方便理解，参阅图2，采用W2表示相邻两个第一散热翅片121之间的间距。

在一个实施例中，参阅图1和图3，导风件40设有第二风口43的一端与第二散热器21密封连接。可选地，导风件40设有第二风口43的一端与第二散热器21密封连接的方式包括但不限于胶带密封、螺栓紧固密封和密封条密封等。如此，将第二风口43的口壁与第二散热器21密封连接，这样能够防止导风件40漏风而影响导风风量。

在一个实施例中，参阅图3至图6，导风通道41包括依次连接的第一导风段45、过渡段46及第二导风段47。第一风口42设于第一导风段45背离第二散热器21的一端，第二风口43设于第二导风段47朝向第二散热器21的一端。需要说明的是，可根据投影机的空间和第一发热器件所需的风量合理设置过渡段46。如此，通过在第一导风段45与第二导风段47之间设置过渡段46，过渡段46能够起到导流的作用，即将第一导风段45的冷却气流引导至第二导风段47，避免冷却气流直接吹向第二风口43产生的风损和噪音。

进一步地，第二导风段47的任一截面积大于第一导风段45的任一截面积。过渡段46的截面积沿第一风口42至第二风口43的方向逐渐增大，或者过渡段46的截面积与第一导风段45的截面积相等。

具体地，参阅图3至图6，第一导风段45、过渡段46及第二导风段47均包括依次连接的第一侧壁、顶壁、第二侧壁及底壁。第二导风段47还包括前壁，前壁连接于第二导风段47的顶壁朝向过渡段46的一侧。

可选地，第二风口43相对第一风口42在竖直方向缩放。具体地，第一导风段45、过渡段46及第二导风段47的第一侧壁均位于同一平面，第一导风段45、过渡段46及第二导风段47的第二侧壁均位于同一平面。过渡段46的顶壁自第一导风段45的顶壁朝第二导风段47的顶壁方向延伸，并连接于第二导风段47的顶壁或前壁。过渡段46的底壁自第一导风段45的底壁朝第二导风段47的底壁方向延伸，并连接于第二导风段47的底壁或前壁。

需要说明的是，可根据实际空间和第一发热器件所需的风量要求设置过渡段46的顶壁和底壁的形状，例如过渡段46的顶壁和底壁可为过渡斜面、过渡圆角面、过渡平面等；其中，当过渡段46的顶壁和底壁均为过渡平面时，导风件40占用空间小，风阻大；当过渡段46的顶壁和底壁为过渡斜面或过渡圆角面时，导风件40占用空间大，风阻小。

可选地，第二风口43相对第一风口42在水平方向缩放。具体地，第一导风段45、过渡段46及第二导风段47的顶壁均位于同一平面，第一导风段45、过渡段46及第二导风段47的底壁均位于同一平面。当过渡段46的截面积与第一导风段45的截面积相等时，第一导风段45、过渡段46及第二导风段47的第二侧壁均位于同一平面，过渡段46的第一侧壁与第一导风段45的第一侧壁均位于同一平面，过渡段46的第一侧壁的两侧分别与第一导风段45的第一侧壁和第二导风段47的前壁连接。当过渡段46的截面积沿第一风口42至第二风口43的方向之间增大时，第一导风段45、过渡段46及第二导风段47的第二侧壁均位于同一平面，过渡段46的第一侧壁自第一导风段45的第一侧壁自第二导风段47的第一侧壁方向延伸，并与第二导风段47的前壁或第一侧壁连接。

需要说明的是，可根据实际空间和第一发热器件所需的风量要求设置过渡段46的第一侧壁和第二侧壁的形状，例如过渡段46的第一侧壁和第二侧壁可为过渡斜面、过渡圆角面、过渡平面等；其中，当第过渡段46的第一侧壁和第二侧壁均为过渡平面时，导风件40占用空间小，风阻大；当过渡段46的第一侧壁和第二侧壁为过渡斜面或过渡圆角面时，导风件40占用空间大，风阻小。

在一个实施例中，参阅图6和图7，导风件40包括导流板48。导流板48设于导风通道41内，且导流板48位于过渡段46与第二导风段47的连接位置。如此，通过在导风通道41对应第二风口43的位置设置导流板48，导流板48能够使导风通道41内的冷却气流均匀地进入第二散热器21中，并减小局部涡流。

需要说明的是，导流板48的形状、数量可根据实际需求进行设置。可选地，导流板48包括但不限于直板、弯板、弧形板、流线形板等。

本发明一实施例的投影机，包括光机10、光源装置及上述任一实施例的散热结构。光机10内设有光调制器，光机10的一侧设有第一散热器12，第一散热器12与光调制器热连接。光源装置与光机10连接，光源装置远离光机10的一侧设有第二散热器21，第二散热器21与光源装置热连接。

可选地，光调制器可为DMD、LCos等，光源装置可为LED光源、激光光源等。当然，在其它实施例中，光调制器、光源装置也可为其它具有相同功能的器件，不以此为限。

上述的投影机，工作时，光调制器会产生热量，并将热量传递给第一散热器12。同时，光源装置也会产生热量，并将热量传递给第二散热器21。为了对光调制器和光源装置进行散热，风扇组件30转动产生负压，例如风扇组件30正转，一部分冷却气流流经第一散热器12，然后冷却气流从第一风口42进入导风通道41内，再从第二风口43流经第二散热器21，这部分冷却气流带走光调制器和光源装置的热量，另一部分冷却气流在风扇组件30的作用下直接流经第二散热器21，带走光源装置的热量；或者，风扇组件30反转，冷却气流流经第二散热器21，然后一部分冷却气流从第二风口43进入导风通道41内，再从第一风口42流经第一散热器12，这部分冷却气流带走光调制器和光源装置的热量，另一部分冷却气流在风扇组件30的作用下直接流经第二散热器21，带走光源装置的热量。如此，可有效降低光调制器和光源装置的温度。此外，通过在第一散热器12与第二散热器21之间设置的导风件40，导风件40能够起到导风的作用，有利于增加流经第一散热器12的风量，提高冷却气流的有效利用率，从而缩小第一散热器12的体积，实现缩小投影机体积的目的。

在一个实施例中，参阅图1，投影机还包括投影镜头50，投影镜头50设于光机10远离第二散热器21的一侧，且投影镜头50与光机10连接。通过投影镜头50可将光调制器形成的图像放大成像于投影屏幕。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“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装置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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种散热结构，其特征在于，包括：

第一散热器，所述第一散热器用于与第一发热器件热连接；

第二散热器，所述第二散热器位于所述第一散热器的一侧，并与所述第一散热器间隔设置，所述第二散热器用于与第二发热器件热连接；所述第二散热器包括多个间隔设置的第二散热翅片，相邻两个所述第二散热翅片之间形成第二气流通道；

风扇组件，所述风扇组件设于所述第二散热器远离所述第一散热器的一侧；

导风件，所述导风件设于所述第一散热器与所述第二散热器之间，所述导风件设有第一风口、第二风口以及连通所述第一风口与所述第二风口的导风通道；所述第一散热器设于所述第一风口，至少部分所述第二散热器与所述第二风口对应，以使至少部分所述第二气流通道与所述导风通道连通。

2.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述第一风口的进风面积小于所述第二风口的出风面积。

3.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，至少部分所述第一散热器插设于所述第一风口，且所述第一散热器与所述第一风口对应的内壁之间具有第一间隔。

4.根据权利要求3所述的散热结构，其特征在于，所述第一散热器包括多个间隔设置的第一散热翅片，多个所述第一散热翅片均沿所述导风通道的轴向延伸，相邻两个所述第一散热翅片之间形成第一气流通道，所述第一气流通道与所述导风通道连通。

5.根据权利要求4所述的散热结构，其特征在于，多个所述第一散热翅片等间距排列，所述第一间隔与相邻两个所述第一散热翅片之间的间距与所述第一间隔相等。

6.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述导风件设有所述第二风口的一端与所述第二散热器密封连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的散热结构，其特征在于，所述导风通道包括依次连接的第一导风段、过渡段及第二导风段，所述第一风口设于所述第一导风段背离所述第二散热器的一端，所述第二风口设于所述第二导风段朝向所述第二散热器的一端。

8.根据权利要求7所述的散热结构，其特征在于，所述第二导风段的任一截面积大于所述第一导风段的任一截面积；

所述过渡段的截面积沿所述第一风口至所述第二风口的方向逐渐增大，或者所述过渡段的截面积与所述第一导风段的截面积相等。

9.根据权利要求8所述的散热结构，其特征在于，所述导风件包括导流板，所述导流板设于所述导风通道内，且所述导流板位于所述过渡段与所述第二导风段的连接位置。

10.一种投影机，其特征在于，包括光机、光源装置及如权利要求1至9任一项所述的散热结构，所述光机内设有光调制器，所述光机的一侧设有所述第一散热器，所述第一散热器与所述光调制器热连接；所述光源装置与所述光机连接，所述光源装置远离所述光机的一侧设有所述第二散热器，所述第二散热器与所述光源装置热连接。

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