CN207783408U - 头戴式显示器及其散热系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种头戴式显示器及其散热系统，头戴式显示器的散热系统包括设置在头戴式显示器的壳体内部的散热装置，散热装置包括用于对头戴式显示器的主板散热的散热器，散热系统还包括制冷装置，制冷装置包括由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀通过管路顺次连接形成的制冷剂回路，并且蒸发器设置在壳体内部。利用空调制冷回路的原理将壳体外湿润空气预冷凝结成的水珠通过管路送出壳体内部，避免水珠进入壳体内部而影响头戴式显示器壳体内部结构的功能；并且采用制冷装置对经过蒸发器的空气进行降温处理，进一步提高了散热效率。
Description
技术领域
本实用新型属于头戴显示设备技术领域，具体涉及一种头戴式显示器及其散热系统。
背景技术
目前，市场上所流通的头戴式显示器散热时，主要是采用被动散热，即通过在头戴式显示器内设置翅片式散热器或者石墨散热片等进行散热。也有少数情况下采用主动散热，主动散热一般采用在头戴式显示器上加装风扇等设备来加快气体的流动速度来带走更多的热量。
被动散热原理是将头戴式显示器的主板，即热源的热量均匀散布到其他载体上，比如头戴式显示器的壳体或者头戴式显示器内部的空气中，通过热交换来带走热量，完成对主板的散热。主动散热为在采用散热片散热的基础上增加风扇用以加速空气的对流来带走更多的热量，并提高散热效率。但是，采用风扇进行散热的散热效果与使用头戴式显示器时的环境温度有很大关系，比如在炎热的夏季时天气炎热，气温较高，会导致散热效率降低，影响散热效果。并且将热量散布到壳体上时还会导致头戴式显示器的温度过高而影响产品体验者的视觉体验。同时，随着头戴式显示器对处理要求的提高，主板的功率也会有很大的增大，势必会要求散热效率的提高。
发明内容
本实用新型所要解决的第一个技术问题是：提供一种头戴式显示器的散热系统，能够提高散热效率。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：头戴式显示器的散热系统，所述散热系统包括设置于所述头戴式显示器的壳体内部的散热装置，所述散热装置包括用于对所述头戴式显示器的主板散热的散热器，所述散热系统还包括：制冷装置，所述制冷装置包括由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀通过管路顺次连接形成的制冷剂回路，所述蒸发器设置于所述壳体内部。
进一步的，所述散热装置还包括散热风道，所述散热风道包括风道外壁，所述风道外壁内部向内凸出形成散热风墙，所述散热风道上端设置有出风口。
进一步的，所述散热风墙交错布置在所述风道外壁内侧的相对侧壁上。
进一步的，所述蒸发器靠近设置在所述壳体上的进风口，并且位于所述散热器下方；所述散热风道贴靠所述散热器，并且延伸至所述蒸发器上方。
进一步的，所述散热器为翅片式散热器。
进一步的，所述散热风道与所述翅片式散热器的翅片设置成一体结构。
进一步的，所述进风口设置为一个，所述进风口设置于所述壳体的底端；所述散热风道设置为多个，所述出风口设置为多个，多个所述出风口设置于所述壳体的顶端。
基于一个总的发明构思，本实用新型要解决的第二个技术问题是，提供一种包括上述散热系统的头戴式显示器。
头戴式显示器，所述头戴式显示器包括位于所述壳体内的主板，其特征在于，所述头戴式显示器还设置有上述的散热系统。
进一步的，所述主板与所述散热器之间填充有热界面材料。
进一步的，所述热界面材料为导热硅胶。
采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：
头戴式显示器的散热系统包括设置在头戴式显示器的壳体内部的散热装置，散热装置包括用于对头戴式显示器的主板散热的散热器，散热系统还包括制冷装置，制冷装置包括由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀通过管路顺次连接形成的制冷剂回路，并且蒸发器设置在壳体内部。利用空调制冷回路的原理将壳体外湿润空气预冷凝结成的水珠通过管路送出壳体内部，避免水珠进入壳体内部而影响头戴式显示器壳体内部结构的功能；并且采用制冷装置对经过蒸发器的空气进行降温处理，进一步提高了散热效率。
附图说明
图1是本实用新型的头戴式显示器的分解图；
图2是本实用新型的头戴式显示器的结构示意图；
图3是图2中A区域的局部放大图；
图4是图1中热量、空气、以及制冷剂的流动方向示意图；
图5是图1中散热器和散热风道的结构示意图；
图6是图5中B-B向剖视图；
图中，虚线箭头表示制冷剂的流动方向；
实线箭头表示空气的流动方向；
黑头箭头表示热量的流动方向；
图中，1-压缩机，2-管路，3-散热风道，31-出风口，32-风道外壁，33-散热风墙，4-翅片式散热器，41-翅片，5-蒸发器，6-壳体，61-进风口，62-前盖，7-后头戴，8-主板，9-导热硅胶。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
结合图1至图6共同所示，一种头戴式显示器，它包括内部设置有主板8的壳体6和与壳体6连接的后头戴7，在壳体6上还安装有前盖62，并且在壳体6上设置有进风口61。头戴式显示器还包括用于对头戴式显示器的主板8进行散热的散热系统。散热系统包括设置在头戴式显示器的壳体6内部的散热装置和制冷装置。
散热装置包括用于对头戴式显示器的主板8进行散热的散热器，为了便于将主板8上的热量更加有效地传递到散热器上，在主板8与散热器之间填充有热界面材料，热界面材料为导热硅胶9。主板产8生的热量通过导热硅胶9传递到散热器上，以达到对主板8散热的效果。
散热装置还包括散热风道3，散热风道3包括风道外壁32，在风道外壁32内部向内凸出形成散热风墙33，在散热风道3上端还设置有出风口31。
散热风墙33优选交错布置在风道外壁32内侧的相对侧壁上，散热风墙33的这种布置方式能够使得流经散热风道3的空气呈蛇形通道流动，延长了热传递的时间，增加了热传递的面积，提高了散热效率，使得散热风道3中的空气与散热风道3外部的热量之间的热传递更加充分。
散热器优选为翅片式散热器4。散热风道3与翅片式散热器4的翅片41固定设置成一体结构。散热风道3的风道外壁32与翅片41可以通过焊接固定成一体结构，当然，也可以通过其他常规的连接方式固定成为一体式结构。将散热风道3与翅片式散热器4的翅片41固定设置成一体式的结构，更加有利于热量的传递与交换。
制冷装置包括由蒸发器5、压缩机1、冷凝器(图中未示出)、膨胀阀(图中未示出)通过管路2顺次连接形成的制冷剂回路，并且蒸发器5设置在壳体6的内部。将压缩机1设置在壳体6的外部，不受壳体6内部空间的限制，可以根据需要增大压缩机1的功率，提高散热效率。按照头戴式显示器整体布置的需求，膨胀阀(图中未示出)可以放置在壳体6的内部，或者放置在壳体6的外部。
蒸发器5优选靠近设置在壳体6上的进风口61，并且位于散热器的下方，散热风道3延伸至蒸发器5的上方。
进风口61设置为一个，进风口61设置在壳体6的底端；散热风道3设置为多个，出风口31设置为多个，多个出风口31设置在壳体6的顶端。在从进风口61进入壳体6内部的空气与壳体6内部的散热器进行热交换后，空气的温度升高，密度减小，重量变轻，出风口31设置在壳体6的顶端有利于发生过热交换的空气的排出。
本实用新型的头戴式显示器包括但不限于AR一体机、VR一体机、MR一体机、AR非一体机、VR非一体机、MR非一体机等头戴式显示器。
下面以使用本实用新型的散热系统对VR一体机壳体6内部的主板8进行散热的过程详细描述：使用者在使用VR一体机时，主板8会发热产生热量。空气从壳体6底端的进风口61进入到壳体6的内部，流经位于进风口61处的蒸发器5后温度降低，低温空气流经散热风道3，主板8产生的热量经过导热硅胶9传递给翅片式散热器4，传递到翅片式散热器4上的热量与散热风道3内的低温空气进行热交换，经过热交换后的空气通过散热风道3顶端的出风口31排出壳体6的内部，带走了壳体6内部主板8产生的热量，使得VR一体机的功能不受影响，不影响使用者的视觉体验。
在本说明书的描述中，需要理解的是，“底端”、“顶端”、“内部”、“内壁”、“前盖”等描述的方位或者位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，或者是基于使用者佩戴头戴式显示器时的使用状态时的位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应该理解，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例，这些仅仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，在没有经过任何创造性的劳动下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.头戴式显示器的散热系统，所述散热系统包括设置于所述头戴式显示器的壳体内部的散热装置，所述散热装置包括用于对所述头戴式显示器的主板散热的散热器，其特征在于，所述散热系统还包括：
制冷装置，所述制冷装置包括由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀通过管路顺次连接形成的制冷剂回路，所述蒸发器设置于所述壳体内部。
2.如权利要求1所述的头戴式显示器的散热系统，其特征在于，所述散热装置还包括散热风道，所述散热风道包括风道外壁，所述风道外壁内部向内凸出形成散热风墙，所述散热风道上端设置有出风口。
3.如权利要求2所述的头戴式显示器的散热系统，其特征在于，所述散热风墙交错布置在所述风道外壁内侧的相对侧壁上。
4.如权利要求3所述的头戴式显示器的散热系统，其特征在于，所述蒸发器靠近设置在所述壳体上的进风口，并且位于所述散热器下方；所述散热风道贴靠所述散热器，并且延伸至所述蒸发器上方。
5.如权利要求4所述的头戴式显示器的散热系统，其特征在于，所述散热器为翅片式散热器。
6.如权利要求5所述的头戴式显示器的散热系统，其特征在于，所述散热风道与所述翅片式散热器的翅片设置成一体结构。
7.如权利要求5所述的头戴式显示器的散热系统，其特征在于，所述进风口设置为一个，所述进风口设置于所述壳体的底端；所述散热风道设置为多个，所述出风口设置为多个，多个所述出风口设置于所述壳体的顶端。
8.头戴式显示器，所述头戴式显示器包括位于所述壳体内的主板，其特征在于，所述头戴式显示器还设置有权利要求1-7任一项所述的散热系统。
9.如权利要求8所述的头戴式显示器，其特征在于，所述主板与所述散热器之间填充有热界面材料。
10.如权利要求9所述的头戴式显示器，其特征在于，所述热界面材料为导热硅胶。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721893117.2U CN207783408U (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 头戴式显示器及其散热系统 |
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| CN201721893117.2U CN207783408U (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 头戴式显示器及其散热系统 |
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| CN201721893117.2U Active CN207783408U (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 头戴式显示器及其散热系统 |
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| CN (1) | CN207783408U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112291977A (zh) * | 2020-11-13 | 2021-01-29 | Oppo广东移动通信有限公司 | 头戴式设备的主体装置及头戴式设备 |
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2017
- 2017-12-28 CN CN201721893117.2U patent/CN207783408U/zh active Active
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