CN221043005U - 散热装置、光机及投影仪 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种散热装置，包括：传热模组，包括凸台和基板，所述凸台设置于所述基板的一侧，用于引导待散热元件产生的热量，并将热量传导到所述基板；以及散热模组，包括多个依次连接的散热片，所述散热模组与所述基板远离所述凸台的一侧贴合，用于传导所述基板上的热量。本公开涉及的散热装置，有利于增加散热面积，提升散热效率。本公开还涉及应用上述散热装置的光机以及应用该光机的投影仪。

Description

散热装置、光机及投影仪

技术领域

本公开涉及一种散热装置、包括该散热装置的光机以及包括该光机的投影仪。

背景技术

一种散热装置是将散热基板与多个散热翅片一体成型，然而，一体成型的散热翅片通常由于制程精度原因使得单个散热翅片的厚度较大，并且相邻两个散热翅片之间的间距较大，导致散热装置整体的重量较大的同时，散热面积也相对较小。散热装置在增加散热面积时，同时会增大散热装置的体积，导致散热装置因为重力原因与待散热元件接触不良，进而导致散热效率低，影响待散热元件的使用寿命。

实用新型内容

本申请公开了一种散热装置、一种光机以及一种投影仪，可以以较低的重量实现较高的散热效率。

第一方面，本公开涉及一种散热装置，包括：

传热模组，包括凸台和基板，所述凸台设置于所述基板的一侧，用于引导待散热元件产生的热量，并将热量传导到所述基板；以及

散热模组，包括多个依次连接的散热片，所述散热模组与所述基板远离所述凸台的一侧贴合，用于传导所述基板上的热量。

其中，所述多个散热片依次层叠并且任意相邻的二散热片相互连接。

其中，每一所述散热片包括散热部和相对所述散热部弯折的第一弯折部，所述第一弯折部上包括至少一个第一连接件，用于与相邻的所述第一弯折部连接，多个依次连接的所述第一弯折部形成一接合面，所述接合面与所述基板远离所述凸台的一侧贴合。

其中，所述基板远离所述凸台的一侧包括焊接面，所述接合面的面积与所述焊接面的面积相等，所述接合面与所述焊接面重合设置。

其中，相邻两个所述散热部之间的距离为1.2mm-3mm。

其中，每一所述散热部远离所述第一弯折部的一端还设置有第二弯折部，所述第二弯折部上包括至少一个第二连接件，所述第二连接件用于与相邻的所述第二弯折部连接。

其中，所述散热片的厚度为0.3mm-0.6mm。

其中，所述散热模组和所述基板之间设置有焊料，所述散热模组焊接在所述基板上。

其中，所述散热装置还包括导热材料，所述导热材料设置于所述凸台远离所述基板的一侧，用于将所述待散热元件产生的热量引导到所述凸台。

其中，所述散热装置还包括感热元件，所述感热元件设置于所述基板上，用于获取所述基板的温度。

第二方面，本公开还涉及一种光机，包括：

壳体；

光调制芯片，设置于所述壳体上；以及

上述的散热装置，所述散热装置设置于所述光调制芯片的一侧，所述凸台与所述光调制芯片接合。

其中，所述光机还包括紧固件，所述基板上开设有定位孔，所述紧固件穿过所述定位孔将所述基板固定到所述壳体上。

第三方面，本公开还涉及一种投影仪，包括：上述的光机。

其中，所述投影仪还包括风扇，所述风扇用于带动空气流动，使得流动的空气流经所述散热模组。

本公开实施例提供的散热装置，通过设置散热模组包括多个依次连接的散热片，相较于一体成型，多个依次连接的散热片在制程上可以做得更薄，有利于降低散热装置的重量，并且可以根据需要在与基板贴合前，预先设置散热模组包括的散热片的数量以及相邻散热片之间的距离，从而在保证空气流动的情况下，提高散热装置整体的散热面积，进而提高散热效率。通过将散热模组贴合在散热基板上，有利于直接传导传热模组上的热量，提高散热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开提供的一种实施例中散热装置的结构示意图。

图2是本公开提供的一种实施例中散热装置的爆炸结构示意图。

图3是本公开提供的一种实施例中传热模组的结构示意图。

图4是本公开提供的一种实施例中散热模组的结构示意图。

图5是本公开提供的一种实施例中散热模组在另一视角下的结构示意图。

图6是本公开提供的一种实施例中光机的结构示意图。

图7是图6中光机的剖视结构示意图。

图8是本公开提供的一种实施例中投影仪的结构示意图。

主要元件符号说明

散热装置 100

传热模组 10

凸台 11

基板 13

固定孔 131

螺孔 133

焊接面 135

散热模组 30

散热片 31

散热部 311

第一弯折部 313

第二弯折部 315

第一连接件 317

第二连接件 319

接合面 32

焊料 50

导热材料 70

光机 200

壳体 210

待散热元件 230

紧固件 250

固定件 270

投影仪 300

风扇 310

厚度 a

间距 b

气流 W

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本公开实施方式中的附图，对本公开实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本公开一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本公开中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本公开保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

除了将散热鳍片与散热基板一体成型的散热装置，另一种散热装置是使用热管将基板与一组散热鳍片连接，通过热管将散热基板吸收的热量传导到散热鳍片上，然而，由于热管本身存在热阻，因此整体的散热效率依旧比较低。

请参阅图1，本公开实施例提供的散热装置100包括传热模组10和散热模组30，其中，传热模组10包括凸台11和基板13，凸台11设置于基板13的一侧，用于引导待散热元件230产生的热量，并将热量传导到基板13。散热模组30包括多个依次连接的散热片31，散热模组30与基板13远离凸台11的一侧贴合，用于传导基板13上的热量，并通过气流W将热量带出。在本实施例中，待散热元件230为一光调制芯片，比如数字微镜芯片，但不以此为限，本公开提供的散热装置100还可以应用于其他发热元件的散热。

请一并参阅图1和图2，散热装置100还包括焊料50以及导热材料70。其中，焊料50设置于基板13和散热模组30之间，用于使散热模组30焊接在基板13上。导热材料70设置于凸台11远离基板13的一侧，用于将待散热元件230(本实施例为光调制芯片)产生的热量引导到凸台11。

在本实施例中，凸台11和基板13为一体成型的结构，凸台11的尺寸与光调制芯片230的尺寸相匹配，基板13的尺寸与散热模组30的尺寸相匹配。具体来说，通常基板13的尺寸要大于凸台11的尺寸，光调制芯片230上产生的热量传递到凸台11上之后，进一步传递到基板13上，从而使热量初步扩散，以便传导到散热模组30中，从而增大散热面积。在其他实施例中凸台11和基板13也可以通过其他方式(比如焊接、铆接、螺接等)固接，本公开对此不作限制。

传热模组10的材料可以为铝合金或铜等导热性较好的材料。导热材料70可以为具有高导热系数和低渗油率的导热垫片或导热硅胶，导热材料70用于填充光调制芯片230和凸台11之间的细微空隙，从而减小接触热阻。具体来说，由于制程原因，光调制芯片230的表面以及凸台11的表面都不是光滑的表面，若直接将凸台11贴附到光调制芯片230的表面上，则两者之间必然存在较多的空隙，导致接触热阻比较高，通过设置导热材料70，可以使导热材料70分别与凸台11的表面以及光调制芯片230的表面充分接触，从而降低接触热阻。

请参阅图3，基板13上开设有多个定位孔131，通过设置穿过定位孔131的诸如螺栓、螺丝或者其他结构的紧固件，可以将基板13固定到预设位置上，在本实施例中，基板13不直接固定到光调制芯片230上，而是通过固定在其他结构上来使传热模组10压覆光调制芯片230。在其他实施例中，基板13也可以固定在光调制芯片230上，本公开对此不作限制。

基板13上还开设有螺孔133，螺孔133用于将一感热元件(图未示)固定在基板13上，从而获得基板13的温度。具体来说，感热元件包括一热敏电阻，可以设置于基板13靠近凸台11的一侧，并通过螺丝固定在螺孔133附近，从而感测基板13的温度，进而推测光调制芯片230的温度。在其他实施例中，感热元件也可以通过其他方式固定在基板13上，例如通过粘合胶粘合，通过卡扣扣合或者通过焊料焊接等，本公开对此不作限制。

基板13还包括焊接面135，用于与散热模组30相接合，焊接面135可以相对于基板13远离凸台11一侧的其他表面凸起，也可以与其他表面平齐，本公开对此不做限制。

请一并参阅图4和图5，散热模组30包括多个散热片31，多个散热片31依次层叠并且任意相邻的二散热片相互连接。每一散热片31包括散热部311和相对散热部311弯折的第一弯折部313，第一弯折部313上至少包括一个第一连接件317，用于与相邻的第一弯折部313连接，多个依次连接的第一弯折部313形成一接合面32，接合面32与基板13远离凸台11的一侧贴合，散热部311为片状，多个散热片31的散热部311大致平行设置，而多个散热片31的第一弯折部313则相互卡接后大致在同一平面内。具体来说，散热模组30由依次排列的多个散热片31组成，多个散热片31沿同一方向排列，通过第一弯折部313上的第一连接件317彼此连接，第一连接件317具体为一卡扣结构，包括凸起部分和凹陷部分，凸起部分嵌入于相邻的第一弯折部313上的第一连接件317的凹陷部分，凹陷部分用于容纳另一相邻的第一弯折部313上的第一连接件317的凸起部分。多个第一弯折部313依次通过第一连接件317连接，从而形成接合面32，接合面32用于与基板13上的焊接面135贴合。

在其他实施例中，第一连接件317还可以为其他结构的卡扣，每一第一弯折部313上设置的第一连接件317的数量也可以为一个、三个或者更多个，第一连接件317可以与第一弯折部313一体成型，也可以独立于第一弯折部313设置，本公开对此不作限制，只要能够将多个第一弯折部313依次连接成为接合面32，都在本公开的范围内。

在其他实施例中，相邻两个第一弯折部313还可以通过其他方式连接，例如焊接、粘合等，本公开对此不作限制。

在本实施例中，散热部311大致垂直于第一弯折部313设置，多个第一弯折部313依次连接，使得多个散热部311大致平行排列。散热部311的厚度a为0.3mm-0.6mm，厚度a可选为0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm、0.5mm、0.55mm和0.6mm等，本公开对此不做限制。散热部311的厚度可以与第一弯折部313的厚度相同，也即散热片31的厚度a为0.3mm-0.6mm。

在本实施例中，相邻两个散热部311之间的距离b为1.2mm-3mm，距离b可选为1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm、2.0mm、2.2mm、2.4mm、2.6mm、2.8mm和3.0mm等。具体来说，当散热模组30在距离b的方向上的长度确定时，相邻两个散热部311之间的距离b越大，散热片31总体的数量就越少。

在本实施例中，任意相邻的两个第一弯折部313之间紧贴，第一弯折部313的宽度与相邻两个散热部311之间的距离b大致相同。具体来说，散热部311大致垂直于第一弯折部313设置，因此，当相邻两个第一弯折部313之间紧贴时，与第一弯折部313相连的两个散热部313之间的距离b与第一弯折部313的厚度大致相等，也即，第一弯折部313的宽度为1.2mm-3mm。当设置相邻两个散热部311之间的距离b时，需要通过设置第一弯折部313的宽度来实现。在其他实施例中，散热部311与第一弯折部313之间的夹角也可以为不垂直的其他角度，此时第一弯折部313的宽度与相邻两个散热部311之间的距离b不同，但在设置相邻两个散热部311之间的距离b时，也同样需要设置第一弯折部313的宽度来实现。本公开通过设置多个第一弯折部313紧贴排列，有利于保证接合面32的面积最大，从而与基板13的焊接面135充分接触，提高散热效率。

本公开实施例提供的散热模组30，其每一散热部311的厚度a以及相邻两个散热部311之间的距离b可以根据具体的使用需求设置。例如，散热部311的厚度a可以为0.4mm，相邻两个散热部311之间的距离b可以为2mm。具体来说，散热部311的厚度a越薄，散热模组30整体的重量就越小，但是散热模组30结构的稳定性也越差，散热部311的厚度a还与散热部311的尺寸有关，散热部311的尺寸越大，散热部311的厚度a也需要相应增大，从而避免结构不稳定。在散热模组30的尺寸不变时，相邻两个散热部311之间的间距b越大，散热模组30整体的散热面积就越小，可能会导致散热效率降低，但相邻两个散热部311之间的间距b越小，气流W流过散热模组时的风速就会因为多个散热部311的阻挡而变慢，反而导致传递到散热部311上的热量无法被气流W带出，进而导致散热效率降低。也即，相邻两个散热部311之间的间距b过大或过小都会影响散热效率。

在本实施例中，每一散热部311远离第一弯折部313的一端还设置有第二弯折部315，第二弯折部315上包括至少一个第二连接件319，第二连接件319用于与相邻的第二弯折部319连接。具体来说，第二弯折部315相对于散热部311弯折设置，第二连接件319具体为一卡扣结构，包括凸起部分和凹陷部分，凸起部分嵌入于相邻的第二弯折部315上的第二连接件319的凹陷部分，凹陷部分用于容纳另一相邻的第二弯折部315上的第二连接件319的凸起部分。多个第二弯折部319彼此连接，从而将散热部311远离第一弯折部313的一端固定，也即，多个第一弯折部313和多个第二弯折部315相配合，从而将多个散热部311的位置固定，进而使多个散热片31的位置固定。

在其他实施例中，第二连接件319还可以为其他结构的卡扣，每一第二弯折部315上设置的第二连接件319的数量也可以为两个或者更多个，本公开对此不作限制，只要能够将多个散热部311远离第一弯折部313的一端进行固定，都在本公开的范围内。

请一并参阅图2、图3和图4，在本实施例中，接合面32的面积与基板13远离凸台11一侧的焊接面135的面积相等，接合面32与焊接面135重合设置。接合面32与焊接面135之间设置有焊料50，焊料50可以包括例如锡膏等高导热性的材料，用于将接合面32整个面焊接到焊接面135上，从而使散热模组30与基板13充分贴合，进而使基板13上的热量能够充分传导到散热模组30上。接合面32的面积与基板13的面积相等，可以使散热模组30均匀的吸收基板13上的热量，有利于提高散热效率。

本公开实施例提供的散热装置100，通过设置散热模组30与传热模组10贴合，相较于将散热模组30和传热模组10一体成型，有利于减小散热片的厚度，降低散热模组的重量，还有利于根据需要调整散热片的数量和间距，提高散热效率。相较于通过热管连接散热模组30和传热模组10，直接将散热模组30贴合到传热模组10上，有利于减小热阻，提高散热效率。

请一并参阅图2、图6和图7，本公开还提供一种光机200，包括壳体210、光调制芯片230以及上述实施例中的散热装置100。光调制芯片230设置于壳体210上，散热装置100设置于光调制芯片230的一侧。具体来说，光机200还包括紧固件250，紧固件250通过基板13上开设的定位孔131将散热装置100固定在壳体210上，使得散热装置100与同样设置在壳体210上的光调制芯片230紧贴，从而使光调制芯片230上产生的热量能够传导到散热装置100上。紧固件250可以为一弹簧螺丝，也可以为其他结构的元件，本公开对此不作限制。

光机200还包括固定件270，用于将光调制芯片230固定在壳体210上，同时用于固定凸台11相对于光调制芯片230的位置。具体来说，固定件270可以开设有螺孔，通过螺丝将光调制芯片230压覆固定到壳体210上，固定件270还可以开设有散热孔，散热孔允许凸台11穿过固定件270与光调制芯片230贴合。本公开对固定件270的具体结构不做限制。

光机200还包括设置于壳体210中的光源和光引导组件(图未示)，光引导组件用于将光源发出的光引导到光调制芯片230，光调制芯片230将光源发出的光进行调制后，再由光引导组件将调制后的光从光机200中出射。举例来说，光调制芯片230可以为一数字微镜器件(Digital Micromirror Devices,DMD)芯片，光源发出的光照射到DMD芯片上之后，被调制成图像光后出射，从而投射形成一图像。光调制芯片230还可以为其他能够调制光的芯片，本公开对此不作限制。

请参阅图8，本公开实施例还提供一种投影仪300，包括上述实施例中的光机200以及风扇310，风扇310用于带动空气流动，使得流动的空气经过散热模组30，从而使散热模组30上的热量被气流W传导到外界环境中。

以上所述仅为本公开的实施例，并非因此限制本公开的专利范围，凡是利用本公开说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本公开的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种散热装置，其特征在于，包括：

传热模组，包括凸台和基板，所述凸台设置于所述基板的一侧，用于引导待散热元件产生的热量，并将热量传导到所述基板；以及

散热模组，包括多个依次连接的散热片，所述散热模组与所述基板远离所述凸台的一侧贴合，用于传导所述基板上的热量。

2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述多个散热片依次层叠并且任意相邻的二散热片相互连接。

3.根据权利要求2所述的散热装置，其特征在于，每一所述散热片包括散热部和相对所述散热部弯折的第一弯折部，所述第一弯折部上包括至少一个第一连接件，用于与相邻的所述第一弯折部连接，多个依次连接的所述第一弯折部形成一接合面，所述接合面与所述基板远离所述凸台的一侧贴合。

4.根据权利要求3所述的散热装置，其特征在于，所述基板远离所述凸台的一侧包括焊接面，所述接合面的面积与所述焊接面的面积相等，所述接合面与所述焊接面重合设置。

5.根据权利要求3所述的散热装置，其特征在于，相邻两个所述散热部之间的距离为1.2mm-3mm。

6.根据权利要求3所述的散热装置，其特征在于，每一所述散热部远离所述第一弯折部的一端还设置有第二弯折部，所述第二弯折部上包括至少一个第二连接件，所述第二连接件用于与相邻的所述第二弯折部连接。

7.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述散热片的厚度为0.3mm-0.6mm。

8.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述散热模组和所述基板之间设置有焊料，所述散热模组焊接在所述基板上。

9.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，还包括导热材料，所述导热材料设置于所述凸台远离所述基板的一侧，用于将所述待散热元件产生的热量引导到所述凸台。

10.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，还包括感热元件，所述感热元件设置于所述基板上，用于获取所述基板的温度。

11.一种光机，其特征在于，包括：

壳体；

光调制芯片，设置于所述壳体上；以及

根据权利要求1-10中任意一项所述的散热装置，所述散热装置设置于所述光调制芯片的一侧，所述凸台与所述光调制芯片接合。

12.根据权利要求11所述的光机，其特征在于，还包括紧固件，所述基板上开设有定位孔，所述紧固件穿过所述定位孔将所述基板固定到所述壳体上。

13.一种投影仪，其特征在于，包括：

根据权利要求11-12中任意一项所述的光机。

14.根据权利要求13所述的投影仪，其特征在于，还包括风扇，所述风扇用于带动空气流动，使得流动的空气流经所述散热模组。