CN1449509A - 投影机的冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种投影机的冷却系统，该冷却系统能够更快速地排出产生自该投影机内部的热空气。一投影机的一冷却系统包括：一抽气扇，置于该投影机的一合成系统的顶部，一风扇导引体，固定在所述合成系统的顶部和所述抽气扇底部之间，该风扇导引体具有一种结构，即一端低于另一端，以使所述抽气扇被置于一倾斜位置，从而使热空气可以被快速排出。

Description

投影机的冷却系统

技术领域

本发明涉及一种用于冷却投影机内由大量的光照射造成的高温热量的冷却系统，特别涉及一种具有快速和高效地冷却一包括一LCD面板和类似设备并在投影机内起到合成图像作用的合成系统能力的投影机的冷却系统。

背景技术

图1所示为一普通投影机的示意图。

参照图1，该普通投影机包括一照明系统10a，该照明系统10a包括一适用于发光的灯组件11；一光学引擎单元10，该光学引擎单元10包括一形成图像的合成系统10b；一投影透镜单元20，该投影透镜单元20用于折射和扩散光从而在一屏幕上形成一图像；一抽气扇31，该抽气扇31安装在投影机的顶上并且适用于引入周围的空气；一排气扇32，该排气扇32安装在投影机的后壁上并且适用于将该投影机的内部产生的热空气排出到外面；一下部机壳30，该下部机壳30安装在排气扇32的后面，从而保护排气扇32；和一上部机壳(未显示)，该上部机壳适用于覆盖投影机的顶部并且与下部机壳30结合以使投影机的内部与外界分隔开。

下面将对具有上述结构的普通投影机的工作原理进行简单的说明。该灯组件11产生并照射光。由该灯组件11发出的光被投射到该合成系统19b的LCD面板上形成一个图像，同时接受折射或合成处理。这样，投射到该合成系统19b上的光包含一个图像信号。这个光，在它通过该投射透镜单元20被调节到它的投射方向上后，最终在屏幕上形成一图像。

该合成系统10b，是投射机形成图像的部分，将被更详细的说明。该合成系统10b包括一用于形成图像的LCD面板，以及一用于反射或合成光的棱镜。

该LCD面板包括三个分别与红(R)，绿(R)，和蓝(B)色关联的LCD面板。当光束投射到该LCD面板上时，该光束获得不同的颜色信号。这些光束通过棱镜被合成到一起，然后最终投射到屏幕上，从而形成一个图像。当光被投射到R，G，和BLCD面板上时，就会因投射的光在那些LCD面板上产生大量的热。

LCD面板的此种结构将结合其冷却结构再次进行说明。该抽气扇31，它会抽出具有高温的热空气并被附着在合成系统10b的顶部。没有该抽气扇31，则热就会积聚在合成系统10b内，造成在LCD面板上的液体结晶沸腾。这就是常说的LCD沸腾现象。当LCD沸腾现象发生时，屏幕上显示一个黑图像。在严重的情况下，起偏振片可能会被烧毁。

在这点上，重要的是完全冷却投影机，特别是在最新的投影机中，需要用强光的发射来形成一个大而清晰的图像。特别对于相当于200ANSI流明的高亮度产品，投影机冷却装置在决定产品质量方面已经成为一个重要因素。

该普通投影机冷却系统的上述抽气扇31结构和该抽气扇31造成的空气流动将被详细地说明。

图2所示为普通投影机中的抽气扇的已安装状态的侧视图。参照图2，该冷却系统包括一用于覆盖投影机顶部的上部机壳40，以保护投影机的内部部件。该抽气扇31也包含在冷却系统内。该抽气扇31被置于上部机壳40之下，并与上部机壳分开一固定间隔，以吸取和抽出合成系统10b内的热空气。

上面提到的应用于普通投影机内的冷却系统的工作原理将在下面进行说明。为了冷却投影机工作过程中变热的合成系统10b，该置于合成系统10b之上的抽气扇31排出合成系统10b内部的空气。抽气扇31抽出的热空气被散布到投影机的内部，以使它自然冷却。另一种选择是用排气扇32将热空气直接排出到外面。这样，就可以达到冷却投影机的目的。

但是，上面提到的普通冷却系统有一个问题，即合成系统10b的冷却效果较差，原因是合成系统10b内的热空气被抽气扇31抽出之后被散布到投影机内部，而后部分热空气再次进入合成系统中。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种用于投影机的冷却系统，它可以通过一抽气扇快速地排出进入到合成系统内的热空气，而对投影机的其他部件没有任何影响。

按照本发明，该目的可以通过提供一种用于投影机的冷却系统来实现。该系统包括一位于投影机的合成系统顶部的抽气扇；一用于将投影机内的热空气排出到外面的排气扇；以及一固定在合成系统顶部和抽气扇底部之间表面上的风扇导引体，该风扇导引体具有一种结构，其中，一端低于另一端，以便于使抽气扇处于一个倾斜位置，从而使热空气可以被快速地排出。

本发明的投影机冷却系统，采用空气流动导引装置，通过排气扇快速排出合成系统内产生的热空气，解决了普通情况下和包含在投影机内的合成系统或其它热源的冷却相关的问题。

附图说明

在结合引入的附图，阅读了下面的详细说明之后，本发明的上述目的，和其他特征和优点将会变得更加明晰。在附图中：

图1所示为一普通投影机的结构示意图；

图2所示为该普通投影机内安装的一抽气扇的侧视图；

图3所示为按照本发明的一实施例所做的，包含在一投影机冷却系统中的一抽气扇的安装状态的侧视图；

图4所示为按照本发明的上述实施例所做的一风扇导引体的侧视、前视、后视和俯视图；

图5所示为安装有本发明所述冷却系统的投影机的内部结构的透视图；和

图6所示为本发明的另一实施例的透视图。

优选实施方式

现在，将结合附图对本发明的各优选实施例进行说明。

图3所示为按照本发明所做的，安装在一投影机冷却系统中的一抽气扇的侧视图。参照图3，本发明的该投影机冷却系统包括一上部机壳40，用于覆盖在投影机的顶部，以保护投影机的内部部件；一抽气扇31，置于上部机壳40的下面，同时和上部机壳40分开一定距离，用于吸出合成系统10b内的热空气，从而放出热空气；以及一风扇导引体5，面向一排气扇(未显示)倾斜放置，用于将抽气扇31抽出的热空气导引向排气扇，安装突伸部51b，用于将风扇导引体51安装在合成系统10b上，使风扇导引体51处于一种与合成系统10b紧密接触的状态。合成系统10b被安排在紧靠风扇导引体51的底下。

排气扇(未显示)，它被安装用于将投影机内部的热空气排出到外面，为了能直接排出热空气，而不影响投影机的其他内部部件，该排气扇最好被置于从抽气扇31抽出的热空气流动的通路上。

通过该冷却系统进行的由合成系统导致的热空气的外排以这样一种方式实现，即合成系统10b产生的热造成的热空气被吸入抽气扇31中，接着被导向排气扇(未显示)通过上部机壳40。

在该过程中，其中，经抽气扇31吸出的空气被导引到排气扇，风扇导引体51作为一个空气流动导引装置来使用。由于通过和合成系统10b之间保持一个要求的角度A使风扇导引体51被放置为一个倾斜的位置，热空气可以更方便地流向排气扇(未显示)。因此，即使当按照本发明所做的冷却系统被用于一需要2000 ANSI流明或更高亮度的投影机时，排热也不会成为任何问题。这种热空气的流动由图3中的箭头所指示。

为了防止由抽气扇31抽出的热空气流到投影机其他的部件里，填塞材料可以分别插入到合成系统10b和风扇导引体51相对的表面之间和风扇导引体51和抽气扇31相对的表面之间。通过插入填塞材料，热空气流动的通路就被完全密封住。填塞材料可以由各种材料制成，例如橡胶和石棉。

图4所示为该风扇导引体的侧视、前视、后视和俯视图。

参照图4，该风扇导引体51的顶面提供有风扇安装孔51a，用于安装抽气扇31。该风扇导引体51在其两侧表面和后表面还分别具有安装突伸体51b，以使它可以被连接到合成系统10b上。每一个安装突伸体51b具有一导引体安装孔51c，用于将该风扇导引体51接合到合成系统10b上。一个开口位于该风扇导引体51的中心，为了使热空气可以流过该风扇导引体51。

从图4的侧视图可以明显得到，该风扇导引体51表现出的特征是，已经按要求的角度A放置成倾斜位置。这种结构的好处在于，热空气的流动可以被容易地导引向排气扇(未显示)。

该风扇导引体51的前面部分的高度H1被制成比该风扇导引体51的后面部分的高度H2高，使得可以确定流经抽气扇31的空气的方向。

BLCD面板，和其他LCD面板相比，它产生的热最多，最好被放置在紧靠该风扇导引体51的低边的底下，在那里空气的流动速度最快，从而可以增强冷却效果。

图5所示为安装有本发明的冷却系统的投影机的内部结构透视图。

参照图5，本发明的该冷却系统包括风扇导引体51，安装在合成系统10b的顶部，倾斜放置，作为一空气流动导引装置使用，用于调整空气流动的方向；抽气扇31，密封固定在所述风扇导引体51的上表面；和排气扇32，用于将从抽气扇31抽出的空气通过上部机壳(未显示)排出到外面。

如上所述，本发明提供一冷却系统，在快速地排出热空气而不影响投影机其他部件的同时，能够更有效地冷却合成系统10b。产生于合成系统10b中的并从抽气扇31抽出的热空气以相对于上部机壳一定的角度击打在上部机壳上。因此，上部机壳对于热空气的流动的干扰减小。于是，从抽气扇31抽出的热空气被快速地吸引到排气扇32通过上部机壳，然后立即从排气扇32排出。为了使热空气更平滑地排出，最好使形成风扇导引体51的倾斜位置的角度(图3中的角度A)朝向排气扇32。

同时，每个抽气扇31和风扇导引体51的倾斜高度和角度可以按照安装有本发明的冷却系统的投影机的规格来确定，因为它们取决于该投影机的整体高度和上部机壳的高度(图3中参考编号40所示)。

排气扇32最好安装在投影机的后壁部，在达到有效的冷却照明系统10a的目的同时，可以最小化对投影机外观的影响。

图6所示为本发明的另一实施例。

参照图6，安装有一排气导引体60，用于将从抽气扇31的顶部抽出的空气流导引向排气扇32。一组导引板61安装在排气导引体60上。为了将从抽气扇31抽出的空气流导引向排气扇32，该组导引板61被置于朝向排气扇32倾斜的位置。

也就是说，每一个导引板61按照要求的角度B倾斜向排气扇32。每一个导引板61的角度B应该小于90°并且按照投影机的规格来变化。

与风扇导引体51相似，该排气导引体60用于使从抽气扇31抽出的热空气在通过导引板61时可以平滑地流向排气扇32。这样，合成系统10b中产生的热空气就可以通过排气扇32被快速地排出。因此，本实施例可以象上述的实施例一样有效地冷却合成系统10b。

上述风扇导引体51和导引板61作为空气流动导引装置使用，用于将从抽气扇31抽出的空气流导引向排气扇32的方向，从而达到有效冷却合成系统的目的。虽然这样一种空气流动导引装置被图示成风扇导引体51和导引板61的形式，但是其他的结构也可以实现作为空气流动导引装置的作用。

上述的两个本发明的实施例可以一起使用，从而获得增强的效果。

工业应用

如上述说明所示，本发明的投影机冷却系统，利用空气流动导引装置，通过排气扇快速排出合成系统中产生的热空气，解决了普通用于冷却包含在投影机内的合成系统的冷却系统的问题。虽然本发明的冷却系统已经通过应用到投影机的合成系统上进行了说明，但是它也可以很容易和有效的应用于其他的热源上。

Claims (13)

1、用于一投影机的一种冷却系统包括：一抽气扇，置于该投影机的一合成系统的顶部；一排气扇，适于将该投影机内的热空气排出到外面；和一风扇导引体，固定在所述合成系统的顶部和所述抽气扇底部之间，该风扇导引体具有一种结构，即一端短于另一端，以使所述抽气扇被置于一倾斜位置，从而使热空气可以被快速排出。

2、如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，具有较低高度的所述风扇导引体的那端被安排朝向所述排气扇。

3、如权利要求1所述的冷却系统，进一步还包括：一风扇安装孔，提供在所述风扇导引体的角部；和接合部件，可分别插入在所述风扇安装孔中，从而将所述抽气扇安装在所述风扇导引体上，以使所述抽气扇和所述风扇导引体彼此紧密接触。

4、如权利要求1所述的冷却系统，进一步还包括：安装突伸体，提供在所述风扇导引体的至少一侧表面，并且每一个所述安装突伸体具有一个导引体安装孔，以紧密固定所述风扇导引体和所述合成系统；和接合装置，插入在所述安装突伸体的所述导引体安装孔中。

5、如权利要求1所述的冷却系统，进一步还包括：填塞材料，被分别置于所述合成系统和所述风扇导引体的相对表面之间和/或所述风扇导引体和所述抽气扇的相对表面之间，所述填塞材料用于防止在所述合成系统和所述风扇导引体之间和/或所述风扇导引体和所述抽气扇之间的空气泄漏。

6、如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，具有较低高度的所述风扇导引体的那端被置于包含在投影机中的一蓝色LCD面板之上。

7、如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述排气扇被安置在投影机的后表面。

8、一投影机的一冷却系统包括：一抽气扇，置于该投影机中包含的一合成系统的顶部；一排气扇，用于将该投影机内的热空气排出到外面；和一空气流动导引装置，置于所述合成系统的上面，用于使被所述抽气扇从合成系统抽出的热空气可以被快速地排出。

9、如权利要求8所述的冷却系统，其特征在于，所述空气流动导引装置包括一风扇导引体，该风扇导引体被置于所述合成系统和所述抽气扇相对表面之间，并且所述风扇导引体的一端的高度低于另一端，以使所述抽气扇处于一倾斜位置。

10、如权利要求9所述的冷却系统，其特征在于，具有最小高度的所述风扇导引体的那端被安排朝向所述排气扇。

11、如权利要求8所述的冷却系统，其特征在于，所述空气流动导引装置包括一排气导引体，该排气导引体被置于所述抽气扇之上，并安装有导引板。

12、如权利要求11所述的冷却系统，其特征在于，每一个所述导引板都处于朝向所述排气扇倾斜的位置，呈90°角或更小。

13、一投影机的一冷却系统包括：一抽气扇，与一热源相邻放置；一排气扇，安装于一投影机上；和一空气流动导引装置，将从所述抽气扇抽出的热空气导引向所述排气扇，从而使所述热空气可以被快速排出。

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