CN203643734U - 色轮装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种色轮装置，包括：壳体，设置在壳体的内部的具有波长转换层的基板，设置在壳体的内部的与基板相连并且带动基板旋转的转轴，以及用于提高壳体的内部的热交换效率的热交换构件；其通过设置用于提高壳体的内部的热交换效率的热交换构件，从而提高壳体的内部的热交换效率，提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种色轮装置，特别是涉及一种可用于光学投影设备的色轮装置。
背景技术
色轮装置在激光光源照明、投影、光学照排以及光存储等领域中应用广泛。
常见的色轮装置如图1所示，包括壳体11，设置在壳体11内部的转轴12以及设置在转轴12沿轴线的一端的基板13，基板13上设置有波长转换层。色轮装置在使用时，需要将光源透过壳体11照射到基板13上的波长转换层，同时基板13在转轴12的带动下高速旋转，从而通过基板13上的波长转换层将光源转化成不同颜色的光，并从壳体11内透出。
其中，当光源照射到色轮装置中的基板13时，因为部分的光能转化成热能，会导致基板13以及色轮装置的内部的温度急剧上升，而当色轮装置内部的温度超过正常使用温度时，便会导致色轮装置无法正常工作甚至发生损坏。因此，色轮装置内部的温度直接制约了色轮装置的正常使用。
目前，色轮装置是通过基板13和转轴12的高速旋转，将热量通过传导、对流以及辐射等形式由基板13和转轴12传递到壳体11内部的空气中，然后再通过壳体11内部的空气与壳体11的内部表面实现热交换将热量传递到壳体11上，最后热量通过传导、对流以及辐射等形式由壳体11传递到壳体11外部的空气中，从而实现散热。其散热效果较差，直接影响了色轮装置的正常使用。
实用新型内容
针对上述现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种色轮装置，其散热效果较好。
本实用新型提供的一种色轮装置，包括：
壳体，
设置在所述壳体的内部的具有波长转换层的基板，
设置在所述壳体的内部的与所述基板相连并且带动所述基板旋转的转轴，
以及用于提高所述壳体的内部的热交换效率的热交换构件。
可选的，所述热交换构件包括设置在所述壳体的外部的第一散热器以及至少一个设置在所述壳体的内部的散热管；
所述散热管绕所述转轴盘绕，所述散热管的两端中至少有一端延伸至所述壳体的外部并且与所述第一散热器相连。
可选的，所述热交换构件包括至少一个第一散热片，所述第一散热片的一端与所述壳体的内表面相连，所述第一散热片的另一端沿所述转轴的径向向所述转轴延伸。
可选的，还包括设置在所述壳体的外部的第二散热器，
所述壳体的外表面通过导热构件与所述第二散热器相连。
可选的，所述热交换构件包括置于所述基板的背离受光面的端面上的多个散热齿，所述散热齿沿所述基板的径向延伸，并且多个所述散热齿呈环形均布。
可选的，所述散热齿沿所述基板的径向呈弧形延伸。
可选的，还包括设置在所述壳体的外部的第二散热器，
所述壳体的外表面通过导热构件与所述第二散热器相连。
可选的，所述壳体的外表面形成有第二散热片。
可选的，所述壳体的内部还设置有制冷元件。
可选的，所述壳体沿所述转轴的轴向的端部处形成有透光部。
与现有技术相比，本实用新型提供的色轮装置，其通过设置用于提高壳体的内部的热交换效率的热交换构件，从而提高壳体的内部的热交换效率，提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
同时，由于在壳体的内部设置有热交换构件，还可缩短壳体的内部的热交换路径，从而进一步地提高热交换效率。
在进一步的技术方案中，热交换构件包括散热管，同时散热管绕转轴盘绕，并且至少一端延伸至壳体的外部并与设置在壳体外部的第一散热器相连；其通过散热管可有效地将壳体内部的空气中的热量传导至散热管上，并通过散热管与第一散热器相连，将散热器上的热量传导至第一散热器上并向壳体的外部的空气中散出，从而提高壳体内部的热交换效率，提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
在进一步的技术方案中，热交换构件包括第一散热片，通过第一散热片可有效地增大换热面积，提高壳体内部的空气与壳体的内部表面之间的热交换效率，从而提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
在进一步的技术方案中，壳体的外表面通过导热构件与设置在壳体的外部的第二散热器相连，从而提高壳体的外表面与外部空气的热交换效率，从而提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
在进一步的技术方案中，热交换构件包括置于基板的背离受光面的端面上的沿基板径向延伸的多个散热齿，并且多个散热齿呈环形均布，其通过散热齿可有效地体增大基板的换热面积，将基板上的热量更快地发散到壳体内部的空气中，从而实现提高壳体的内部的热交换效率，提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
在进一步的技术方案中，散热齿沿基板的径向呈弧形延伸，从而降低当基板旋转时散热齿的风阻，进而有效地降低驱动基板旋转的驱动力。
在进一步的技术方案中，壳体的外表面通过导热构件与第二散热器相连，从而提高壳体的外表面与外部空气的热交换效率，从而提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
在进一步的技术方案中，壳体的外表面形成第二散热片，从而提高壳体的外表面与外部空气的热交换效率，从而提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
在进一步的技术方案中，壳体的内部还设置有制冷元件，从而通过物理降温方式降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
在进一步的技术方案中，壳体上沿转轴的轴向的端部处形成有透光部，使得光源可通过透光部透射到基板上，光源在经过波长转换层后，再从透光部透射出。
上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本实用新型的目的。
附图说明
在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：
图1为现有技术中的色轮装置的结构剖视图；
图2为本实用新型实施例一提供的色轮装置的结构示意图；
图3为本实用新型实施例二提供的色轮装置的结构示意图；
图4为本实用新型实施例三提供的色轮装置的结构示意图；
图5为本实用新型实施例四提供的色轮装置的结构示意图。
附图说明：
11-壳体，12-转轴，13-基板；
2-壳体，21-第二散热片；
3-基板；4-转轴；5-散热管；6-第一散热片；7-散热齿；8-第一散热器。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本实用新型中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
实施例一：
如图2所示，本实施例中提供的色轮装置，包括：壳体2，设置在壳体2的内部的具有波长转换层的基板3，设置在壳体2的内部的与基板3相连并且带动基板3旋转的转轴4，以及用于提高壳体2的内部的热交换效率的热交换构件。
其通过设置用于提高壳体2的内部的热交换效率的热交换构件，从而提高壳体2的内部的热交换效率，提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
同时，由于在壳体2的内部设置有热交换构件，还可缩短壳体2的内部热交换路径，从而进一步地提高热交换效率。
需要说明的是，本发明保护的用于提高壳体2的内部的热交换效率的热交换构件，其主要通过物理热传导的方式提高壳体2的内部的热交换效率，具体表现在三个方面实现：
其一，通过热交换构件提高基板3和转轴4与壳体2的内部的空气的热交换效率，即提高基板3和转轴4的换热面积；
其二，通过热交换构件提高壳体2的内部的空气与壳体2的热交换效率，即提高壳体2的内表面的换热面积；
其三，通过热交换构件提高壳体2的内部的空气与壳体2的外部的热交换效率，即在壳体2的内部的空气与壳体2的外部的空气之间形成直接热交换，从而提高热交换效率。
本实施例中，热交换构件包括设置在壳体2的外部的第一散热器8以及至少一个设置在壳体2的内部的散热管5，散热管5绕转轴4盘绕，散热管5的两端中至少有一端延伸至壳体2的外部并且与第一散热器8相连。其通过散热管5可将壳体2内部的空气的热量迅速传导至散热管5上，然后再通过散热管5与第一散热器8相连，将散热管5上的热量传导至第一散热器8上并向壳体2的外部的空气中散出，从而实现壳体2的内部的空气与壳体2的外部的空气之间形成直接热交换，提高壳体2的内部的热交换效率，提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
进一步的，如图2所示，本实施例中，散热管5的两端均延伸至壳体2的外部，并分别与一个第一散热器8相连。其中，优选的，散热管5内装有散热用的冷媒，冷媒可由气体或液体构成。
本实施例中，为了进一步增加换热面积，可在壳体2内设置多个散热管5，从而达到增加换热面积的目的，因此可以理解的是散热管5设置的数量不唯一。
进一步的，还可在不影响基板3、转轴4的正常转动以及光源照射以及光源射出壳体2的前提下，使得散热管5可呈环形绕转轴4盘绕，还可呈螺旋形绕转轴4盘绕，从而进一步增大换热面积，其具体形式不唯一，但都应落入本实用新型的保护范围。
本实施例中，优选的，第一散热器8可选用鳍片换热器。
本实施例中，为了提高壳体2与壳体2外部的空气的热交换效率，还可在壳体2的外部设置第二散热器（图中未示出），并使得壳体2的外表面通过导热构件与第二散热器相连。从而提高壳体2的外表面与外部空气的热交换效率，从而提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
其中，优选的第二散热器可选用鳍片散热器，导热构件可选用金属导热管。
本实施例中，为了提高壳体2与壳体2外部的空气的热交换效率，还可在壳体2的外表面形成有第二散热片21。从而提高壳体2的外表面与外部空气的热交换效率，从而提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
进一步的，第二散热片21可为多个，并且沿壳体2的外周面均布。
本实施例中，还可在壳体2的内部还设置有制冷元件（图中未示出）。从而通过物理降温方式辅助降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
其中，制冷元件可为制冷芯片。
本实施例中，需要说明的是，图2中所示的壳体2仅为部分，图2中是将壳体2剖开后便于内部结构的展示，壳体2实际应将基板3和转轴4全部包裹，从而起到良好的防尘的作用，并且在壳体2沿转轴4的轴向的端部处形成用于光源透进壳体以及从壳体内透出的透光部。
其中，优选的，透光部可选用透光孔或透明板。
实施例二：
如图3所示，本实施例中提供的色轮装置，其与实施例一提供的色轮装置相比，其大体结构和基本功能相同或类似，在此不再赘述。下面仅以二者的不同之处加以描述。
本实施例中，热交换构件包括至少一个第一散热片6，第一散热片6的一端与壳体2的内表面相连，第一散热片6的另一端沿转轴4的径向向转轴4延伸。通过第一散热片6可有效地增大换热面积，提高壳体2内部的空气与壳体2的内部表面之间的热交换效率，从而提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
其中优选的，第一散热片6在不影响基板3、转轴4的正常转动以及光源照射到基板3的受光面的前提下，可使得散热片呈环形，从而进一步增大换热面积。
本实施例中，为了进一步增加换热面积，第一散热片6可有多个，并且多个第一散热片6沿转轴4的轴向均布。因此可以理解的是第一散热片6设置的数量不唯一。
本实施例中，为了提高壳体2与壳体2外部的空气的热交换效率，还可在壳体2的外部设置第二散热器（图中未示出），并使得壳体2的外表面通过导热构件与第二散热器相连。从而提高壳体2的外表面与外部空气的热交换效率，从而提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
其中，优选的第二散热器可选用鳍片散热器，导热构件可选用金属导热管。
实施例三：
如图4所示，本实施例中提供的色轮装置，其与实施例二提供的色轮装置相比，其大体结构和基本功能相同或类似，在此不再赘述。下面仅以二者的不同之处加以描述。
本实施例中，热交换构件包括置于基板3的背离受光面的端面上的多个散热齿7，散热齿7沿基板3的径向延伸，并且多个散热齿7呈环形均布。其通过散热齿7可有效地体增大基板3的换热面积，将基板3上的热量更快地发散到壳体2的内部的空气中，从而提高壳体的内部的热交换效率，提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
其中，散热齿7可沿基板3的径向呈直线延伸，但这样设置会使得基板3在旋转时风阻增大，从而使得驱动基板3的驱动装置需要具有更大的驱动力。
为了降低风阻，优选的散热齿7沿基板3的径向呈弧形延伸，进而有效地降低用于驱动基板3旋转的驱动力。
实施例四：
如图5所示，本实施例中提供的色轮装置，其与实施例二提供的色轮装置相比，其大体结构和基本功能相同或类似，在此不再赘述。下面仅以二者的不同之处加以描述。
本实施例中，热交换构件采用组合方式，即热交换构件包括：至少一个第一散热片6，第一散热片6的一端与壳体2的内表面相连，第一散热片6的另一端沿转轴4的径向向转轴4延伸；以及置于基板3的背离受光面的端面上的多个散热齿7，散热齿7沿基板3的径向延伸，并且多个散热齿7呈环形均布。即将实施例二中的第一散热片6和实施例三中的散热齿7组合使用，利用散热齿7提高基板3的与壳体2内部的空气之间的热交换效率，然后在利用第一散热片6提高壳体2内部的空气与壳体2的内表面之间的热交换效率，从而提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
根据本实施例，应理解的是，在不影响基板3、转轴4的正常转动以及光源照射到基板3的受光面的前提下，可将多种热交换构件组合使用。例如还可将实施例一中的散热管5、第一散热器8与实施例三中的散热齿7组合使用，从而进一步提高壳体的内部的热交换效率，提高散热效果，进而降低色轮装置内部的温度，提高色轮装置的可靠性，提高其使用寿命。
需要说明的是，上述四个实施例中提供的热交换构件仅为三种具体实施方式，但并不代表所有的热交换构件，热交换构件还可为其它形式，只要能够起到提高壳体内部的热交换效率即可，但都应落入本实用新型的保护范围。
最后应说明的是：以上实施方式及实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式及实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施方式或实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施方式或实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种色轮装置，其特征在于，包括：
壳体，
设置在所述壳体的内部的具有波长转换层的基板，
设置在所述壳体的内部的与所述基板相连并且带动所述基板旋转的转轴，
以及用于提高所述壳体的内部的热交换效率的热交换构件。
2.根据权利要求1所述的色轮装置，其特征在于，所述热交换构件包括设置在所述壳体的外部的第一散热器以及至少一个设置在所述壳体的内部的散热管；
所述散热管绕所述转轴盘绕，所述散热管的两端中至少有一端延伸至所述壳体的外部并且与所述第一散热器相连。
3.根据权利要求1所述的色轮装置，其特征在于，所述热交换构件包括至少一个第一散热片，所述第一散热片的一端与所述壳体的内表面相连，所述第一散热片的另一端沿所述转轴的径向向所述转轴延伸。
4.根据权利要求2或3所述的色轮装置，其特征在于，还包括设置在所述壳体的外部的第二散热器，
所述壳体的外表面通过导热构件与所述第二散热器相连。
5.根据权利要求1到3中任一项所述的色轮装置，其特征在于，所述热交换构件包括置于所述基板的背离受光面的端面上的多个散热齿，所述散热齿沿所述基板的径向延伸，并且多个所述散热齿呈环形均布。
6.根据权利要求5所述的色轮装置，其特征在于，所述散热齿沿所述基板的径向呈弧形延伸。
7.根据权利要求5所述的色轮装置，其特征在于，还包括设置在所述壳体的外部的第二散热器，
所述壳体的外表面通过导热构件与所述第二散热器相连。
8.根据权利要求1所述的色轮装置，其特征在于，所述壳体的外表面形成有第二散热片。
9.根据权利要求1所述的色轮装置，其特征在于，所述壳体的内部还设置有制冷元件。
10.根据权利要求1所述的色轮装置，其特征在于，所述壳体沿所述转轴的轴向的端部处形成有透光部。
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