TWI789833B

TWI789833B - 投影機及其光源模組

Info

Publication number: TWI789833B
Application number: TW110126391A
Authority: TW
Inventors: 彭建閔; 張研博; 傅懋閔; 簡暐珉
Original assignee: 中強光電股份有限公司
Priority date: 2021-07-19
Filing date: 2021-07-19
Publication date: 2023-01-11
Also published as: TW202305492A

Abstract

本發明提出一種投影機及光源模組，上述投影機包括上述光源模組、光閥及投影鏡頭。光源模組適於提供照明光束且包括座體、第一色光發光單元、第二色光發光單元、連接於第一色光發光單元的第一散熱結構及連接於第二色光發光單元的第二散熱結構。座體具有第一側面及第二側面。第一色光發光單元配置於第一側面。第二色光發光單元配置於第二側面。第一散熱結構及第二散熱結構彼此分離且共同定義容納空間。光閥位於照明光束的傳遞路徑上，適於將照明光束轉換為影像光束。投影鏡頭位於影像光束的傳遞路徑上，適於將影像光束投射出。

Description

投影機及其光源模組

本發明是有關於一種顯示裝置及其光學模組，且特別是有關於一種投影機及其光源模組。

目前，投影機大多利用發光二極體光源提供投影所需光線。投影機的發光二極體光源一般包含紅光、綠光及藍光發光單元，其發熱量彼此不同而分別有不同的散熱需求。另一方面，隨著投影機的小型化設計趨勢，其內部配置空間受限。因此，如何在有限的空間中對發光二極體光源進行散熱設計以使紅光、綠光及藍光發光單元皆能夠有良好的散熱效率，並同時兼顧散熱構件的結構強度，是投影機的結構設計上的重要議題。

「先前技術」段落只是用來幫助了解本發明內容，因此在「先前技術」段落所揭露的內容可能包含一些沒有構成所屬技術領域中具有通常知識者所知道的習知技術。在「先前技術」段落所揭露的內容，不代表該內容或者本發明一個或多個實施例所要解決的問題，在本發明申請前已被所屬技術領域中具有通常知識者所知曉或認知。

本發明提供一種投影機及其光源模組，可在有限的配置空間中利用散熱結構對光源模組進行良好的散熱。

本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。

為達上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本發明的一實施例提出一種投影機，包括光源模組、光閥及投影鏡頭。光源模組適於提供照明光束且包括座體、第一色光發光單元、第二色光發光單元、第一散熱結構及第二散熱結構。座體具有第一側面及第二側面。第一色光發光單元配置於第一側面。第二色光發光單元配置於第二側面。第一散熱結構連接於第一色光發光單元。第二散熱結構連接於第二色光發光單元。第一散熱結構及第二散熱結構彼此分離且共同定義容納空間。光閥位於照明光束的傳遞路徑上，適於將照明光束轉換為影像光束。投影鏡頭位於影像光束的傳遞路徑上，適於將影像光束投射出。

為達上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本發明的一實施例提出一種光源模組，包括座體、第一色光發光單元、第二色光發光單元、第一散熱結構及第二散熱結構。座體具有第一側面及第二側面。第一色光發光單元配置於第一側面。第二色光發光單元配置於第二側面。第一散熱結構連接於第一色光發光單元。第二散熱結構連接於第二色光發光單元。第一散熱結構及第二散熱結構彼此分離且共同定義容納空間。

在本發明的一實施例中，上述的座體具有第三側面，光源模組包括第三色光發光單元及第三散熱結構，第三色光發光單元配置於第三側面，第三散熱結構連接於第三色光發光單元且容置於容納空間內。

在本發明的一實施例中，上述的第一散熱結構具有第一凹缺且第二散熱結構具有第二凹缺，第一凹缺及第二凹缺共同構成容納空間。

在本發明的一實施例中，上述的光源模組包括架體及連接件，座體配置於架體上，第一散熱結構具有相對的第一固定端及第一自由端，第二散熱結構具有相對的第二固定端及第二自由端，第一固定端及第二固定端固定於座體，第一自由端及第二自由端藉由連接件而固定於架體。

在本發明的一實施例中，上述的連接件包括第一延伸部、第二延伸部及第三延伸部，第一延伸部、第二延伸部及第三延伸部分別沿不同方向延伸而分別連接於第一自由端、第二自由端及架體。

在本發明的一實施例中，上述的架體具有相對的前端及後端，投影鏡頭位於前端，連接件位於前端或後端。

在本發明的一實施例中，上述的第一散熱結構及第二散熱結構從座體沿延伸方向往連接件延伸，延伸方向平行於或垂直於投影鏡頭的光軸。

在本發明的一實施例中，上述的光源模組包括兩螺鎖件，連接件分別藉由兩螺鎖件而螺鎖於第一自由端及第二自由端。

在本發明的一實施例中，上述的光源模組包括螺鎖件，連接件藉由螺鎖件而螺鎖於架體。

在本發明的一實施例中，上述的架體具有凸柱，凸柱穿設於連接件。

在本發明的一實施例中，上述的光源模組包括膠體，膠體膠合於架體及連接件。

基於上述，本發明的實施例至少具有以下其中一個優點或功效。彼此分離的第一散熱結構及第二散熱結構用以分別對第一色光發光單元及第二色光發光單元進行散熱，藉以避免第一散熱結構與第二散熱結構相互傳導熱而影響第一色光發光單元及/或第二色光發光單元的正常散熱。此外，第一散熱結構與第二散熱結構共同定義的容納空間可用以容納另一散熱結構(如上述第三散熱結構)，以在有限的配置空間中利用此另一散熱結構對另一發光單元(如上述第三色光發光單元)進行散熱。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

有關本發明的前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式的一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。

圖1是本發明一實施例的投影機的示意圖。請參考圖1，本實施例的投影機100包括光源模組110、光閥120及投影鏡頭130。光源模組110適於提供照明光束L1。光閥120位於照明光束L1的傳遞路徑上，且適於將照明光束L1轉換為影像光束L2。投影鏡頭130位於影像光束L2的傳遞路徑上，且適於將影像光束L2投射出。

圖2是圖1的投影機的部分構件立體圖。圖3是圖2的投影機的部分構件的後視圖。請參考圖2及圖3，本實施例的光源模組110包括座體112、第一色光發光單元114A、第二色光發光單元114B，第一色光發光單元114A及第二色光發光單元114B例如分別為綠光發光二極體元件及紅光發光二極體元件。座體112具有第一側面112a及第二側面112b，第一色光發光單元114A配置於第一側面112a，第二色光發光單元114B配置於第二側面112b。光源模組110更包括第一散熱結構116A及第二散熱結構116B，第一散熱結構116A及第二散熱結構116B例如是散熱鰭片組。第一散熱結構116A連接於第一色光發光單元114A，第二散熱結構116B連接於第二色光發光單元114B。第一散熱結構116A及第二散熱結構116B彼此分離，第一散熱結構116A及第二散熱結構116B共同定義容納空間S。此外，光源模組110還包括第三色光發光單元114C及第三散熱結構116C，座體112還具有第三側面112C，第三色光發光單元114C配置於第三側面112C，第三散熱結構116C連接於第三色光發光單元114C，且第三散熱結構116C容置於容納空間S內。在本實施例中，第三色光發光單元114C例如為藍光發光二極體元件，第三散熱結構116C例如是散熱鰭片組，第三散熱結構116C與第一散熱結構116A及第二散熱結構116B彼此分離。

如上所述，彼此分離的第一散熱結構116A、第二散熱結構116B及第三散熱結構116C用以分別對第一色光發光單元114A、第二色光發光單元114B及第三色光發光單元114C進行散熱，藉以避免第一散熱結構116A、第二散熱結構116B及第三散熱結構116C相互傳導熱而影響第一色光發光單元114A、第二色光發光單元114B及/或第三色光發光單元114C的正常散熱。此外，第一散熱結構116A與第二散熱結構116B共同定義的容納空間S用以容納第三散熱結構116C，以在有限的配置空間中利用第三散熱結構116C對第三色光發光單元114C進行散熱。

進一步而言，因綠光發光二極體元件(第一色光發光單元114A)及紅光發光二極體元件(第二色光發光單元114B)的發熱量較大且藍光發光二極體元件(第三色光發光單元114C)發熱量較小，故對應於綠光發光二極體元件(第一色光發光單元114A)及紅光發光二極體元件(第二色光發光單元114B)的第一散熱結構116A及第二散熱結構116B可具有較大的體積，且對應於藍光發光二極體元件(第三色光發光單元114C)的第三散熱結構116C可具有較小的體積並容置於第一散熱結構116A與第二散熱結構116B之間的容納空間S。

在本實施例中，第一散熱結構116A具有第一凹缺N1且第二散熱結構116B具有第二凹缺N2，第一凹缺N1及第二凹缺N2共同構成用以容納第三散熱結構116C的容納空間S。在其他實施例中，第一散熱結構116A及第二散熱結構116B可為其他適當形狀，本發明不對此加以限制。

此外，請參考圖2，本實施例的光源模組110更包括架體118及連接件119，座體112配置於架體118上。第一散熱結構116A具有相對的第一固定端E1及第一自由端E2，第二散熱結構116B具有相對的第二固定端E3及第二自由端E4，第一固定端E1及第二固定端E3固定於座體112，第一自由端E2及第二自由端E4藉由連接件119而固定於架體118。亦即，第一散熱結構116A及第二散熱結構116B皆為懸臂樑的形式，且其第一自由端E2及第二自由E4被額外增設的連接件119固定。藉由連接件119對第一自由端E2及第二自由端E4的固定，可避免因第一散熱結構116A及第二散熱結構116B配置為懸臂樑的形式而結構強度不足。

圖4是圖2的光源模組的局部前視圖。圖5是圖2的連接件的立體圖。請參考圖4及圖5，具體而言，本實施例的連接件119例如是鈑金件且包括第一延伸部1191、第二延伸部1192及第三延伸部1193。第一延伸部1191、第二延伸部1192及第三延伸部1193分別沿不同方向延伸而構成T字形結構，並分別連接於第一自由端E2、第二自由端E4及架體118。在其他實施例中，連接件119可為其他適當形狀，本發明不對此加以限制。

本實施例的光源模組110更包括螺鎖件117A、117B、117C，連接件分別藉由螺鎖件117A、117B、117C而螺鎖於第一自由端E2、第二自由端E4及架體118。圖6是圖2的架體的立體圖。架體118可如圖6所示具有螺合孔H，供螺鎖件117C鎖附。此外，光源模組110可包括膠體115(繪示於圖4)，膠體115膠合於架體118及連接件119的第三延伸部1193並包覆螺鎖件117C，以更穩固地將第三延伸部1193固定於架體118。

本發明不對第三延伸部1193固定於架體118的方式加以限制，以下藉由圖式對此舉例說明。圖7是本發明另一實施的光源模組的局部前視圖。圖8是圖7的架體的立體圖。圖7及圖8所示實施例與前述實施例的不同處在於，圖7及圖8的架體118具有凸柱P，其取代前述實施例的螺鎖件117C。凸柱P穿設於連接件119的第三延伸部1193以將第三延伸部1193定位於架體118。膠體115膠合於架體118及連接件119的第三延伸部1193並包覆凸柱P，以更穩固地將第三延伸部1193固定於架體118。

圖9是圖2的投影機的側視圖。請參考圖9，在本實施例中，架體118具有相對的前端E5及後端E6，投影鏡頭130及連接件119皆位於前端E5。此外，第一散熱結構116A及第二散熱結構116B(繪示於圖2)從座體112(繪示於圖3)沿延伸方向D往連接件119延伸，延伸方向D平行於投影鏡頭130的光軸OA。在其他未繪示的實施例中，連接件119亦可位於架體118的後端E6，而非與投影鏡頭130一起位於架體118的前端E5。此外，在其他未繪示的實施例中，第一散熱結構116A及第二散熱結構116B從座體112往連接件119延伸的延伸方向D亦可垂直於投影鏡頭130的光軸OA。

綜上所述，本發明的實施例至少具有以下其中一個優點或功效。彼此分離的第一散熱結構及第二散熱結構用以分別對第一色光發光單元及第二色光發光單元進行散熱，藉以避免第一散熱結構與第二散熱結構相互傳導熱而影響第一色光發光單元及/或第二色光發光單元的正常散熱。此外，第一散熱結構與第二散熱結構共同定義的容納空間可用以容納第三散熱結構，以在有限的配置空間中利用第三散熱結構對第三色光發光單元進行散熱。另外，藉由連接件對第一散熱結構的第一自由端及第二散熱結構的第二自由端的固定，可避免因第一散熱結構及第二散熱結構配置為懸臂樑的形式而結構強度不足。

惟以上所述者，僅為本發明的較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。另外本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露的全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明的權利範圍。此外，本說明書或申請專利範圍中提及的「第一」、「第二」等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限。

100:投影機 110:光源模組 112:座體 112a:第一側面 112b:第二側面 112C:第三側面 114A:第一色光發光單元 114B:第二色光發光單元 114C:第三色光發光單元 115:膠體 116A:第一散熱結構 116B:第二散熱結構 116C:第三散熱結構 117A、117B、117C:螺鎖件 118:架體 119:連接件 1191:第一延伸部 1192:第二延伸部 1193:第三延伸部 120:光閥 130:投影鏡頭 D:延伸方向 E1:第一固定端 E2:第一自由端 E3:第二固定端 E4:第二自由端 E5:前端 E6:後端 H:螺合孔 L1:照明光束 L2:影像光束 OA:光軸 P:凸柱 N1:第一凹缺 N2:第二凹缺 S:容納空間

圖1是本發明一實施例的投影機的示意圖。圖2是圖1的投影機的部分構件立體圖。圖3是圖2的投影機的部分構件的後視圖。圖4是圖2的光源模組的局部前視圖。圖5是圖2的連接件的立體圖。圖6是圖2的架體的立體圖。圖7是本發明另一實施的光源模組的局部前視圖。圖8是圖7的架體的立體圖。圖9是圖2的投影機的側視圖。

110:光源模組

112:座體

112a:第一側面

112b:第二側面

112C:第三側面

114A:第一色光發光單元

114B:第二色光發光單元

114C:第三色光發光單元

116A:第一散熱結構

116B:第二散熱結構

116C:第三散熱結構

118:架體

130:投影鏡頭

E1:第一固定端

E3:第二固定端

N1:第一凹缺

N2:第二凹缺

S:容納空間

Claims

一種投影機，包括：一光源模組，適於提供一照明光束，且該光源模組包括：一座體，具有一第一側面、一第二側面及一第三側面；一第一色光發光單元，配置於該第一側面；一第二色光發光單元，配置於該第二側面；一第三色光發光單元，配置於該第三側面；一第一散熱結構，連接於該第一色光發光單元；一第二散熱結構，連接於該第二色光發光單元，其中該第一散熱結構及該第二散熱結構彼此分離且共同定義一容納空間；一架體，該座體配置於該架體上；以及一連接件，該第一散熱結構及該第二散熱結構藉由該連接件而固定於該架體；一光閥，位於該照明光束的傳遞路徑上，適於將該照明光束轉換為一影像光束；以及一投影鏡頭，位於該影像光束的傳遞路徑上，適於將該影像光束投射出。
如請求項1所述的投影機，其中該光源模組包括一第三散熱結構，該第三散熱結構連接於該第三色光發光單元且容置於該容納空間內。
如請求項1所述的投影機，其中該第一散熱結構具有一第一凹缺且該第二散熱結構具有一第二凹缺，該第一凹缺及該第二凹缺共同構成該容納空間。
如請求項1所述的投影機，其中該第一散熱結構具有相對的一第一固定端及一第一自由端，該第二散熱結構具有相對的一第二固定端及一第二自由端，該第一固定端及該第二固定端固定於該座體，該第一自由端及該第二自由端藉由該連接件而固定於該架體。
如請求項4所述的投影機，其中該連接件包括一第一延伸部、一第二延伸部及一第三延伸部，該第一延伸部、該第二延伸部及該第三延伸部分別沿不同方向延伸而分別連接於該第一自由端、該第二自由端及該架體。
如請求項4所述的投影機，其中該光源模組包括兩螺鎖件，該連接件分別藉由該兩螺鎖件而螺鎖於該第一自由端及該第二自由端。
如請求項1所述的投影機，其中該架體具有相對的一前端及一後端，該投影鏡頭位於該前端，該連接件位於該前端或該後端。
如請求項1所述的投影機，其中該第一散熱結構及該第二散熱結構從該座體沿一延伸方向往該連接件延伸，該延伸方向平行於或垂直於該投影鏡頭的一光軸。
如請求項1所述的投影機，其中該光源模組包括一螺鎖件，該連接件藉由該螺鎖件而螺鎖於該架體。
如請求項1所述的投影機，其中該架體具有一凸柱，該凸柱穿設於該連接件。
如請求項1所述的投影機，其中該光源模組包括一膠體，該膠體膠合於該架體及該連接件。
一種光源模組，適用於投影機，該光源模組包括：一座體，具有一第一側面、一第二側面及一第三側面；一第一色光發光單元，配置於該第一側面；一第二色光發光單元，配置於該第二側面；一第三色光發光單元，配置於該第三側面；一第一散熱結構，連接於該第一色光發光單元；一第二散熱結構，連接於該第二色光發光單元，其中該第一散熱結構及該第二散熱結構彼此分離且共同定義一容納空間；一架體，該座體配置於該架體上；以及一連接件，該第一散熱結構及該第二散熱結構藉由該連接件而固定於該架體。
如請求項12所述的光源模組，其中該光源模組包括一第三散熱結構，該第三散熱結構連接於該第三色光發光單元且容置於該容納空間內。
如請求項12所述的光源模組，其中該第一散熱結構具有一第一凹缺且該第二散熱結構具有一第二凹缺，該第一凹缺及該第二凹缺共同構成該容納空間。
如請求項12所述的光源模組，其中該第一散熱結構具有相對的一第一固定端及一第一自由端，該第二散熱結構具有相對的一第二固定端及一第二自由端，該第一固定端及該第二固定端固定於該座體，該第一自由端及該第二自由端藉由該連接件而固定於該架體。
如請求項15所述的光源模組，其中該連接件包括一第一延伸部、一第二延伸部及一第三延伸部，該第一延伸部、該第二延伸部及該第三延伸部分別沿不同方向延伸而分別連接於該第一自由端、該第二自由端及該架體。
如請求項15所述的光源模組，包括兩螺鎖件，其中該連接件分別藉由該兩螺鎖件而螺鎖於該第一自由端及該第二自由端。
如請求項12所述的光源模組，包括一螺鎖件，其中該連接件藉由該螺鎖件而螺鎖於該架體。
如請求項12所述的光源模組，其中該架體具有一凸柱，該凸柱穿設於該連接件。
如請求項12所述的光源模組，包括一膠體，其中該膠體膠合於該架體及該連接件。