CN201177724Y - 一种投影机散热结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种投影机散热结构，采用由液晶显示屏及设置在液晶显示屏两侧的两个菲涅尔透镜组成的两个散热风道组成成像系统散热风道组，由聚光镜、照明灯泡、反光碗之间形成的两个散热风道组成照明系统散热风道组，并通过引导风道连通组成管道状空气流路径，利用第一第二吸气风扇及排气风扇产生的空气流，沿预先设定的风流通道给沿途的液晶显示屏、菲涅尔透镜、聚光镜、投影灯泡等元件进行两面散热冷却，最大限度地利用了风扇的冷却效率，降低风损耗，提高散热效率，降低风扇功率及减少风扇的使用数量，隔离了风噪的传播，降低整机的工作噪音，使密封的风道更清洁，单一的进风口和相对封闭式风流通道，对散热风源起防尘过滤作用。

Description

一种投影机散热结构

技术领域

本实用新型涉及投影机领域，具体是一种投影机散热结构。

背景技术

目前，投影机作为各种会议、展览或教学工具正广泛使用。在对产品质量及性能的要求竞争日趋激烈的今天，众多投影机厂商为了使投影画面更加亮丽，不断提高投影光源灯泡的亮度，但是在投影灯泡亮度增高的同时光源辐射所产生的热量也相应增加，出于对产品整体性能及其使用寿命的考虑，必须使用有效的方法给产品的部件进行散热，使产品各元器件能在规定的温度范围内正常工作。通常解决此问题最有效而直接的方法就是使用高功率的散热风扇和增加散热风扇的数量。因此，既能有效散热又能不给产品的系统控制、成本、噪音等方面带来负面影响，是本领域工程研发所要面对的课题。

现有单片投影机的成像系统散热是由单一或多个直流风扇将其出风口直接涵盖成像系统的菲涅尔透镜和液晶显示屏的一端，让散热风扇形成的空气流以自由敞开形式同时对透镜及显示屏进行风冷。该结构的散热方式存在的问题是，其一，现有散热方式由于直流散热风扇的出风口同时被多个光学系统元件的侧边端面所阻挡，故影响了风扇排风的通畅性使风扇的噪声增大，另风扇这种自由敞开式的工作方式会损失掉一定的有效作用风流量，使得风扇的散热效率大大降低；其二，现有散热风扇的进出风口均为自由敞开的状态进行工作，导致防尘结构设计困难，产品性能的可靠性及生产装配的可操作性都将随之降低，产品的潜在失效机率必将增加，从而会对产品的整体质量产生影响。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种提高散热效率，减少风扇产生的噪音、防止尘埃污染机芯内部的投影机散热结构。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种投影机散热结构，包括成像系统散热风道组、照明系统散热风道组、第一吸气风扇、第二吸气风扇及排气风扇，其中，

成像系统散热风道组包括由液晶显示屏及平行设置在液晶显示屏两侧的两个菲涅尔透镜组成的两个散热风道、分别设置在散热风道的前后两端的引导风道，其中引导风道的入口位于第一吸气风扇的出风口，引导风道的出口涵盖散热风道的两个入口，第一吸气风扇由外部吸入冷却空气。第二吸气风扇的入风口位于散热风道的出口，第二吸气风扇的出风口位于引导风道的入口；照明系统散热风道组包括由聚光镜、照明灯泡、反光碗之间形成的两个散热风道，引导风道的出口涵盖两个散热风道的两个入口，排气风扇设置在照明灯泡后部一侧。排气风扇的入风口位于散热风道的出口；成像系统散热风道组和照明系统散热风道组通过引导风道相连通组成曲线散热风道组。

为减少热量从照明系统传递到成像系统，聚光镜和菲涅尔透镜之间设有隔热玻璃。

为减少发热源热量进入机芯内，使灯泡产生的热量快速排出，排气风扇设置在照明灯泡后部一侧曲线散热风道组的末端。

为提高投影影像亮度和清晰度，聚光镜为矩形凸凹式聚光镜，矩形凸凹式聚光镜的正投影为矩形，聚光镜正表面为具有一定曲率半径的凸面，背面为内凹球面。聚光镜正表面为非球形凸面或球形凸面。

本实用新型由于采用了由液晶显示屏及平行设置在液晶显示屏两侧的两个菲涅尔透镜组成的两个散热风道组成成像系统散热风道组，由聚光镜、照明灯泡、反光碗之间形成的两个散热风道组成照明系统散热风道组，并通过引导风道连通起来组成管道状空气流路径，再巧妙地利用第一吸气风扇、第二吸气风扇及排气风扇产生的空气流，沿预先设定的风流通道有序地给沿途的光学元器件如液晶显示屏、菲涅尔透镜、聚光镜、投影灯泡等元件进行两面散热冷却，不仅可最大限度地利用了风扇的冷却效率，降低风损耗，提高了散热效率，还可降低风扇的功率及减少风扇的使用总数量，同时相对封闭的曲线风道组，隔离了风噪的传播，降低了投影机整机的工作噪音，并能使密封的风道更清洁，而且，单一的进风口和相对封闭式风流通道，以便于对散热风源进行防尘过滤，提高了防尘效果。

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型的剖视结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型为一种投影机散热结构，包括成像系统散热风道组、照明系统散热风道组、第一吸气风扇I、第二吸气风扇II及排气风扇III，其中，成像系统散热风道组包括由液晶显示屏1及平行设置在液晶显示屏1两侧的菲涅尔透镜2和菲涅尔透镜3组成的两个散热风道a、b、分别设置在散热风道a、b的前后两端的引导风道c、d，其中引导风道c的入口位于第一吸气风扇I的出风口，引导风道c的出口涵盖散热风道a、b的两个入口，第一吸气风扇I由外部吸入冷却空气。第二吸气风扇II的入风口位于散热风道a、b的出口，第二吸气风扇II的出风口位于引导风道d的入口；照明系统散热风道组包括由聚光镜4、照明灯泡5、反光碗6之间形成的两个散热风道e、f，引导风道d的出口涵盖散热风道e、f的两个入口，排气风扇III设置在照明灯泡5后部一侧。排气风扇III的入风口位于散热风道e、f的出口；成像系统散热风道组和照明系统散热风道组通过引导风道d相连通组成曲线散热风道组。本实用新型曲线散热风道组大致呈n形。如图1箭头所示，第一吸气风扇I从投影机外吸取冷却风后送入引导风道c，继而冷却风分歧进入散热风道a、b冷却液晶显示屏1、菲涅尔透镜2和菲涅尔透镜3，再经第二吸气风扇II吸取由出风口送出，经引导风道d后分歧两路进入散热风道e、f，带走照明灯泡5所辐射的热量以及反光碗6之间反射的热量，再从排气风扇III的出口排出。

为减少热量从照明系统传递到成像系统，聚光镜4和菲涅尔透镜2之间设有隔热玻璃7。

本实用新型的工作原理是这样实现的：成像系统第一吸气风扇由主进风口吸入机箱外的冷空气经离心第一吸气风扇I出风口，沿引导风道c分两路对液晶显示屏1的正面和反面以及两个菲涅尔透镜2、3的螺纹面形成的特有通道内，再由第二吸气风扇II快速地吸取两路帮助液晶屏1和菲涅尔透镜2、3散热的热空气，经引导风道d将热空气送入聚光镜4、反光碗6支架内，经过照明系统帮助灯散热，最后由排气风扇III将两路散热的风吸取排出投影机外壳之外。

本实用新型投影机聚光镜采用矩形凸凹式聚光镜，矩形凸凹式聚光镜的正投影为矩形，聚光镜4正表面为具有一定曲率半径的凸面。矩形聚光镜4的正表面可以为非球形凸面或球形凸面，为使透镜体积变得轻巧，降低成本，同时也便于安装，聚光镜4背面采用内凹球面。为方便安装，本实用新型矩形透镜长可选用30mm-90mm，宽20mm-75mm，厚度较薄，以方便安装。为提高投影影像亮度和清晰度，本实用新型采用正表面为非球形凸面，背面为内凹球面的矩形聚光镜。

如下表所示，当投影机在一定条件下工作时，本实用新型结构在显示屏温度和整机工作风噪方面分别降低了13℃和25dB，因此该方案较现有技术在散热效果、抵制风噪及光学系统防尘方面都有显著改进。

尽管本实用新型是参照具体实施例来描述，但这种描述并不意味着对本实用新型构成限制。参照本实用新型的描述，所公开的实施例的其它变化，对于本领域技术人员都是可以预料的，因此，这样的变化不应脱离所属权利要求所限定的范围及精神。

Claims (6)

1、一种投影机散热结构，其特征在于：包括成像系统散热风道组、照明系统散热风道组、第一吸气风扇(I)、第二吸气风扇(II)及排气风扇(III)，其中，

所述成像系统散热风道组包括由液晶显示屏(1)及平行设置在液晶显示屏(1)两侧的菲涅尔透镜(2)和菲涅尔透镜(3)组成的两个散热风道(a、b)、分别设置在散热风道(a、b)的前后两端的引导风道(c、d)，其中引导风道(c)的入口位于第一吸气风扇(I)的出风口，引导风道(c)的出口涵盖散热风道(a、b)的两个入口，第二吸气风扇(II)的入风口位于散热风道(a、b)的出口，第二吸气风扇(II)的出风口位于引导风道(d)的入口；

所述照明系统散热风道组包括由聚光镜(4)、照明灯泡(5)、反光碗(6)之间形成的两个散热风道(e、f)，所述引导风道(d)的出口涵盖散热风道(e、f)的两个入口，排气风扇(III)的入风口位于散热风道(e、f)的出口；

所述成像系统散热风道组和照明系统散热风道组通过引导风道(d)相连通组成曲线散热风道组。

2、根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于：上述聚光镜(4)和菲涅尔透镜(2)之间设有隔热玻璃(7)。

3、根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于：上述第一吸气风扇(I)由外部吸入冷却空气。

4、根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于：上述排气风扇(III)设置在照明灯泡(5)后部一侧。

5、根据权利要求1或2所述的散热结构，其特征在于：上述聚光镜(4)为矩形凸凹式聚光镜，所述矩形凸凹式聚光镜的正投影为矩形，聚光镜正表面为具有一定曲率半径的凸面，背面为内凹球面。

6、根据权利要求5所述的散热结构，其特征在于：上述聚光镜(4)正表面为非球形凸面或球形凸面。

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