CN216351743U - 一种光机散热结构及投影仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及投影技术领域，提出一种光机散热结构及投影仪，包括壳体、显示元件、均温板、循环风扇和散热器；所述壳体内设置有气流循环路径，所述循环风扇、所述显示元件和所述均温板沿所述气流循环路径依次设置，以使所述循环风扇产生的气流依次流经所述显示元件、所述均温板，所述散热器位于所述壳体外侧并与所述均温板热连接。本实用新型能起到良好的散热效果。

Description

一种光机散热结构及投影仪

技术领域

本实用新型涉及投影仪领域，尤其是涉及一种光机散热结构及投影仪。

背景技术

目前市面上LCD投影光机的防尘结构主要有两种，一种为半密封结构，设计风道，在进风口、出风口设置高密度防尘网，防尘网能起到一定的防尘作用，但因直接连接外部冷空气，防尘效果有限；另一种为全密封光机结构，可达到最佳的防尘效果，使用常规金属材质散热器与外部的冷空气换热，散热效果有限。现有的光机结构为了亮度达到设计要求，需要提高光机内发光体的光照强度,但发光体的光照强度越高,光机内的温度就越高,导致光机整体散热效果变差，不利于提高投影仪的亮度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种光机散热结构及投影仪，能起到良好的散热效果。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种光机散热结构，包括壳体、显示元件、均温板、循环风扇和散热器；

所述壳体内设置有气流循环路径，所述循环风扇、所述显示元件和所述均温板沿所述气流循环路径依次设置，以使所述循环风扇产生的气流依次流经所述显示元件、所述均温板，所述散热器位于所述壳体外侧并与所述均温板热连接。

本实用新型的有益效果是：循环风扇产生的气流依次通过显示元件和均温板，气流将显示元件的热量传递至均温板上，再经过散热器将热量散出，从而减少显示元件在工作中产生的热量堆积，避免显示元件在高温下工作降低效率甚至损坏，低温环境有利于提高显示元件的亮度。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述显示元件为LCD屏。

采用上述进一步方案的有益效果是轴流风扇有利于提高循环气流的气流量，从而增强LCD屏与均温板之间的换热。

进一步，所述壳体具有一开口，所述均温板安装于所述开口且与所述壳体相密封，所述散热器安装于所述均温板外侧。

采用上述进一步方案的有益效果是均温板安装在开口处，使其壳体形成封闭的容置腔，减少杂质混入壳体内，散热器安装于均温板外侧并与均温板器热连接，提高均温板的散热效率。

进一步，所述壳体具有一密封的容置腔，所述均温板和所述散热器位于所述壳体两侧，所述均温板紧密贴合在所述壳体的内壁上，所述散热器紧密贴合在所述壳体的外壁上。

采用上述进一步方案的有益效果是壳体具有封闭的容置腔，提高防尘效果，均温板和散热器分别贴合于壳体两侧，提高均温板的散热效率。

进一步，所述壳体内设有第一透镜和第二透镜，所述第一透镜与所述LCD屏之间形成第一气流通道，所述第二透镜与所述LCD屏之间形成第二气流通道；

所述光机散热结构还包括用于连通所述第一气流通道和所述第二气流通道的回流通道；

所述循环风扇的出风口与所述第一气流通道且远离所述回流通道的一端连通，所述循环风扇的进风口与所述第二气流通道远离所述回流通道的一端连通。

采用上述进一步方案的有益效果是循环风扇产生的循环气流依次通过第一气流通道、第二气流通道、回流风道后回到循环风扇进风口处，循环气流先与LCD屏的下表面换热，随后与LCD屏的上表面换热，再与均温板接触，将LCD屏的热量传递至均温板上，进而增大循环气流与LCD屏的接触面积，增强LCD屏的换热效率。

进一步，所述均温板设置在所述循环风扇的进风口与所述第二气流通道远离所述回流通道的一端的气流路径上。

采用上述进一步方案的有益效果是冷却LCD屏过后的热气流与均温板进行换热后，再进入至循环风扇的进风口，增强热气流与均温板之间的换热效率。

进一步，所述循环风扇进风口所在的平面与水平面呈倾斜设置。

采用上述进一步方案的有益效果是使循环风扇倾斜设置，使结构更加紧凑，能够减小循环风扇的占用空间，有利于减小光机的体积。

进一步，所述壳体内设置有第一反射镜，所述壳体端部安装有发光体，所述发光体的照射光线朝向所述第一反射镜，照射光线经所述第一反射镜反射后依次通过所述第一透镜、所述LCD屏和所述第二透镜并射出。

采用上述进一步方案的有益效果是照射光线通过透镜进行匀光、会聚，从而提高投影画面亮度的均匀性。

进一步，所述壳体内还设置有第二反射镜，所述第二反射镜用于接收从所述第二透镜照射过来的照射光线，照射光线经所述第二反射镜反射后射出；

所述壳体与所述第二反射镜相对的侧面上安装有镜头，所述镜头用于接收所述第二反射镜反射的照射光线并射出。

采用上述进一步方案的有益效果是照射光线最后通过镜头射出，从而在屏幕等成像面上形成放大的投影画面。

一种投影仪，包括如上述所述的投影仪光机散热结构。

附图说明

图1为本实用新型一具体实施例剖视结构示意图；

图2为本实用新型一具体实施例剖视结构示意图；

图3为本实用新型一具体实施例结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、壳体；2、显示元件；3、均温板；4、循环风扇；5、散热器；6、第一透镜；7、第二透镜；8、第一气流通道；9、第二气流通道；10、回流通道；11、第一反射镜；12、发光体；13、第二反射镜；14、镜头；15、散热翅片。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“内”、“外”、“周侧”、“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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统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。

在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，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实用新型中的具体含义。

如图1、图2和图3所示，本实用新型实施例提供一种光机散热结构，包括壳体1、显示元件2、均温板3、循环风扇4和散热器5。壳体1内设置有气流循环路径，循环风扇4、显示元件2和均温板3沿气流循环路径依次设置，以使循环风扇4产生的气流依次流经显示元件2、均温板3，散热器5与均温板3热连接。

本实用新型提供的光机散热结构，循环风扇4产生的气流依次通过显示元件2和均温板3，循环气流将显示元件2的热量传递至均温板3上，均温板3再将热量传递至散热器5上，从而减少显示元件2在工作中产生的热量堆积，且散热效果良好，进而避免显示元件2在高温下工作降低效率甚至损坏，低温环境有利于提高显示元件2的亮度。

本实施例中，显示元件2为LCD屏，LCD屏用于对接收的光线进行调制形成投影图像。可以理解的是，显示元件2也可以是Lcos、DMD等。循环风扇4为涡轮式风扇，涡轮式风扇能在更小的空间占用下输出更大的风量，散热效果好，而且其进风口与出光口垂直设置，有利于气流在壳体1内形成循环流动的气流。其中，循环风扇4进风口所在的平面与水平面呈倾斜设置，即循环风扇4呈倾斜设置，使结构更加紧凑，能够减小循环风扇的占用空间，有利于减小光机的体积。

壳体1具有一开口，均温板3安装于开口处且与壳体1相密封，均温板3与散热器5热连接。均温板3与开口相密封，使其壳体1内形成封闭的容置腔，封闭的容置腔内的循环气流为无尘清洁气流，不与外接环境进行气流交换，减少外界杂质对各元器件的影响，避免了杂质对投影画面的影响。

在另一实施例中，壳体1具有一密封的容置腔，均温板3和散热器5位于壳体1两侧，均温板3紧密贴合在壳体1的内壁上，散热器5紧密贴合在壳体1的外壁上，为了提高均温板3与壳体1内部、壳体1内部与散热器5之间的换热效率，均温板3和壳体1均可采用导热效率较高的材料制成，例如铜板。散热器5可采用水冷或风冷的方式进行冷却，也可采用在均温板3的侧壁焊接翅片形成散热器5，快速将热量散发。

壳体1内设有第一透镜6和第二透镜7，第一透镜6和第二透镜7将壳体1内的容置腔分割为第一腔室、第二腔室和第三腔室，如图1、图2所示，第一腔室位于第一透镜6的下方，第三腔室位于第二透镜7的上方，第二腔室位于第一腔室和第三腔室之间，LCD屏、循环风扇4和至少部分的均温板3设置在第二腔室内，从而在第二腔室内形成气流循环路径。本实施例中，第一透镜6和第二透镜7均采用菲涅尔透镜，第一透镜6和第二透镜7将照射光线进行匀光、会聚，能够保持画面各处的亮度一致，从而提高投影画面的的亮度均匀性。

第一透镜6与LCD屏之间形成第一气流通道8，即第一透镜6与LCD屏的下表面形成第一气流通道8，第二透镜7与LCD屏之间形成第二气流通道9，即第二透镜7与LCD屏的上表面形成第一气流通道8，通过LCD屏的下表面和上表面、第一透镜6和第二透镜7的外表面共同形成气体循环路径，气体循环路径对循环气流的流动方向设下限制，循环气流按照设定的路径行进，加大LCD屏、第一透镜6和第二透镜7与循环气流的接触面积，提高换热效率。同时直接采用LCD屏和各透镜的表面作为气体流动路径的外壁，无需添加其他零部件，从而提供壳体1的空间利用率。

光机散热结构还包括用于连通第一气流通道8和第二气流通道9的回流通道10，使其形成封闭的循环气流结构。回流通道10呈弧形，其两端分别连通第一气流通道8和第二气流通道9。循环风扇4的出风口与第一气流通道8且远离回流通道10的一端连通，循环风扇4的进风口与第二气流通道9远离回流通道10的一端连通，均温板3设置在循环风扇4的进风口与第二气流通道9远离回流通道10的一端的气流路径上。如图1、图2所示，循环风扇4的进风口与第二气流通道9远离回流通道10的一端均朝向均温板3，从而有利于循环气流与均温板3进行热交换。

壳体1内设置有第一反射镜11，第一反射镜11可采用平面反射镜，第一反射镜11倾斜设置，具体地，第一反射镜11倾斜设置可倾斜设置在循环风扇4进风口的背面，第一反射镜11将第一腔室和第二腔室分割开。壳体1端部安装有发光体12，发光体12作为光源，主要用于向显示元件2提供原光源，为了防止发光体12的工作中产生高温影响发光体12的发光质量，发光体12侧壁设置有散热翅片15。发光体12和第一反射镜11设置在第一腔室内。发光体12的照射光线朝向第一反射镜11，照射光线经第一反射镜11反射后依次通过第一透镜6、LCD屏和第二透镜7并射出。经过第一透镜6和第二透镜7的照射光线亮度均匀，并根据显示元件2的调制呈现投影画面。

壳体1内还设置有第二反射镜13，第二反射镜13用于接收从第二透镜7照射过来的照射光线，照射光线经第二反射镜13反射后射出，本实施例中，第一反射镜11呈正45°倾斜，第二反射镜13呈负45°倾斜，从而保证反射光线的方向与原照射光线的方向垂直，进而便于投影仪的调焦和投影。

壳体1与第二反射镜13相对的侧面上安装有镜头14，镜头14用于接收第二反射镜13反射的照射光线并射出，射出的光线最终形成投影画面。镜头14和第二反射镜13设置在第三腔室内。发光体12和镜头14分别位于壳体1的两端，发光体12的照射光线经过第一反射镜11的反射后，依次透射穿过第一透镜6、LCD屏和第二透镜7，再经第二反射镜13反射至镜头14投射，整个光路呈C字型，有利于减小光机的体积。

本实用新型还提供了一种投影仪，包括上述中的光机散热结构。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光机散热结构，其特征在于：包括壳体(1)、显示元件(2)、均温板(3)、循环风扇(4)和散热器(5)；

所述壳体(1)内设置有气流循环路径，所述循环风扇(4)、所述显示元件(2)和所述均温板(3)沿所述气流循环路径依次设置，以使所述循环风扇(4)产生的气流依次流经所述显示元件(2)、所述均温板(3)，所述散热器(5)位于所述壳体(1)外侧并与所述均温板(3)热连接。

2.根据权利要求1所述的光机散热结构，其特征在于：所述显示元件(2)为LCD屏。

3.根据权利要求2所述的光机散热结构，其特征在于：所述壳体(1)具有一开口，所述均温板(3)安装于所述开口且与所述壳体(1)相密封，所述散热器(5)安装于所述均温板(3)外侧。

4.根据权利要求2所述的光机散热结构，其特征在于：所述壳体(1)具有一密封的容置腔，所述均温板(3)和所述散热器(5)位于所述壳体(1)两侧，所述均温板(3)紧密贴合在所述壳体(1)的内壁上，所述散热器(5)紧密贴合在所述壳体(1)的外壁上。

5.根据权利要求3或4所述的光机散热结构，其特征在于：所述壳体(1)内设有第一透镜(6)和第二透镜(7)，所述第一透镜(6)与所述LCD屏之间形成第一气流通道(8)，所述第二透镜(7)与所述LCD屏之间形成第二气流通道(9)；

所述光机散热结构还包括用于连通所述第一气流通道(8)和所述第二气流通道(9)的回流通道(10)；

所述循环风扇(4)的出风口与所述第一气流通道(8)且远离所述回流通道(10)的一端连通，所述循环风扇(4)的进风口与所述第二气流通道(9)远离所述回流通道(10)的一端连通。

6.根据权利要求5所述的光机散热结构，其特征在于：所述均温板(3)设置在所述循环风扇(4)的进风口与所述第二气流通道(9)远离所述回流通道(10)的一端的气流路径上。

7.根据权利要求6所述的光机散热结构，其特征在于：所述循环风扇(4)进风口所在的平面与水平面呈倾斜设置。

8.根据权利要求6所述的光机散热结构，其特征在于：所述壳体(1)内设置有第一反射镜(11)，所述壳体(1)端部安装有发光体(12)，所述发光体(12)的照射光线朝向所述第一反射镜(11)，照射光线经所述第一反射镜(11)反射后依次通过所述第一透镜(6)、所述LCD屏和所述第二透镜(7)并射出。

9.根据权利要求8所述的光机散热结构，其特征在于：所述壳体(1)内还设置有第二反射镜(13)，所述第二反射镜(13)用于接收从所述第二透镜(7)照射过来的照射光线，照射光线经所述第二反射镜(13)反射后射出；

所述壳体(1)与所述第二反射镜(13)相对的侧面上安装有镜头(14)，所述镜头(14)用于接收所述第二反射镜(13)反射的照射光线并射出。

10.一种投影仪，其特征在于：包括如权利要求1至9任一项所述的光机散热结构。

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