CN201007777Y - 投影机光学系统散热装置 - Google Patents

Abstract

一种投影机光学系统散热装置，依次包括导光槽内的第一风流通道、成像系统离心吸气风机、第一引导风道、液晶显示屏机构与菲涅尔透镜机构之间形成的第二风流通道、第二引导风道、菲涅尔透镜机构与导光槽侧壁、照明系统支架、聚光透镜及导风片之间形成的第三风流通道；成像系统离心吸气风机安装在导光槽的侧壁上，与成像系统异侧，第一引导风道与成像系统离心吸气风机同侧，第二引导风道与成像系统离心吸气风机异侧，第三风流通道的出风口设在与第一导向风道方向同侧的导光槽侧壁上并与外部空气连通，其优点是降低风损耗，提高了散热效率、防尘效果较好、降低了整机噪音。

Description

投影机光学系统散热装置

技术领域：

本实用新型涉及投影机的光学系统散热装置。

背景技术：

随着国民经济发展、物质生活的提高，人们对投影机这类高端的消费品，不再满足能看清的基本要求，而是不断追求亮丽的画面效果。为了满足市场的需要，投影机产品的市场竞争随之愈演愈烈。在市场竞争的压力下，众投影机厂商为了使投影画面更加亮丽，不断提高投影光源灯泡的亮度，但是在投影灯泡亮度增高的同时光源辐射所产生的热量也相应增加，处于对产品整体性能及其使用寿命的考虑，必须使用有效的方法给产品的部件进行散热，使产品各元器件能在规定的温度范围内工作。解决此问题最有效而直接的方法就是使用高功率的散热风扇和增加散热风扇的数量。因此，即能有效散热又能不给产品的系统控制、成本、噪音等方面带来负面影响，是本领域工程研发所要正面面对的科目。

如图1所示，现有单片投影机的成像系统散热是由单一或多个吸气直流风机31将其出风口直接正对成像系统的菲涅尔透镜32和液晶显示屏33的一端，让散热风机31形成的空气流以自由敞开形式从菲涅尔透镜32的两侧、液晶显示屏33的两侧直线对流通过，对菲涅尔透镜32及液晶显示屏33进行风冷。现有的这种散热方式，首先由于直流散热风机31的出风口同时被多个光学系统元件如菲涅尔透镜32、液晶显示屏33正对吸气直流风机31出风口的端面A所阻挡，故影响了风机31排风的通畅性使风机31的噪声增大，其次风机31这种自由敞开式的工作方式会损失掉一定的有效作用风流量，使得风机31的散热效率大大降低；最后，现有散热风机31的进出风口均为自由敞开的状态进行工作，导致防尘结构设计困难，产品性能的可靠性及生产装配的可操作性都将随之降低，产品的潜在失效机率必将增加，从而会对产品的整体质量产生影响。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种使风机产生的空气流能沿人为限定的风流通道运行来给沿途的需散热的元器件散热冷却、最大限度的利用了风机的冷却效率、降低工作噪音、简化防尘结构设计的投影机光学系统的散热装置，

实现本实用新型的投影机光学系统散热装置，依次包括导光槽内的第一风流通道、成像系统离心吸气风机、第一引导风道、液晶显示屏机构与菲涅尔透镜机构之间形成的第二风流通道、第二引导风道、菲涅尔透镜机构与导光槽侧壁、照明系统支架、聚光透镜及导风片之间形成的第三风流通道；第一风流通道的进风口朝向导光槽下壁的方向并与外部空气连通；成像系统离心吸气风机安装在导光槽的侧壁上，与成像系统异侧，成像系统离心吸气风机的进风口与第一风流通道的出风口连通；第一引导风道与成像系统离心吸气风机同侧，成像系统离心吸气风机的出风口与第一引导风道的进风口连通；第一引导风道的出风口与第二风流通道的进风口连通；第二引导风道与成像系统离心吸气风机异侧，第二风流通道的出风口与第二引导风道的进风口连通；第二引导风道的出风口与第三风流通道的进风口连通；第三风流通道的出风口设在与第一引导风道方向同侧的导光槽侧壁上并与外部空气连通。成像系统离心吸气风机将由朝向导光槽下壁方向吸入的空气依次经第一风流通道、成像系统离心吸气风机、第一引导风道、第二风流通道、第二引导风道、第三风流通道将冷却过相关元器件的风流排出投影外壳之外。离心风机的工作风流集中而巧妙的沿需要进行散热处理的光学元件的表面经过，以达到给沿途元器件冷却散热的目的。本实用新型的散热装置使风机产生的空气流沿人为限定的风流通道运行来给沿途的元器件散热冷却，集中离心风机工作状态下产生的空气流来对相关元件进行散热，提高风机的冷却效率，可减低风机的功率及减少风机的使用总数量，同时隔离了风噪的传播，降低了投影机的工作噪音，由于限定的空气流路径相对封闭，能使风道更清洁，便于防尘机构的设计。

作为改进，第一风流通道、成像系统离心吸气风机、第一引导风道、第二风流通道、第二引导风道、第三风流通道所形成的空气流通路径在导光槽下壁上的投影呈“S”型。散热空气流按“S”型的大致封闭的空气流通道运行整个路径呈“S”状，进一步提高风机的冷却效率。

作为进一步改进，第一引导风道、第二风流通道、第二引导风道的空气流通通道为密闭通道，一方面进一步提高风机的冷却效率，另一方面进一步使风道清洁和简化防尘机构的设计。

作为上述方案的共同改进，第一引导风道由安装在导光槽侧壁的上的第一引导风板与导光槽侧壁围成，第一引导风板朝向成像系统离心吸气风机的面和朝向导光槽侧壁的面敞开，第一引导风板朝向成像系统离心吸气风机的侧壁上设有阶梯部，成像系统离心吸气风机安装在第一引导风板内并支撑在第一引导风板的阶梯部上；第一引导风板的面与面之间圆弧过渡，第一引导风板朝向导光槽侧壁的敞开面的周边向外延伸有第一凸出部，第一引导风板通过第一凸出部固定在导光槽侧壁上。这一方面简化第一引导风道的结构，另一方面降低风流的阻力，提高风机的冷却效率。

作为改进，第二引导风道由安装在导光槽侧壁的第二引导风板与导光槽侧壁围成，第二引导风板仅朝向导光槽侧壁的面为敞开面，第二引导风板敞开面的周边向外延伸有第二凸出部，第二引导风板通过第二凸出部固定在导光槽侧壁上；第二引导风板面与面之间圆弧过渡。这一方面简化第二引导风道的结构，另一方面降低风流的阻力，提高风机的冷却效率。

作为进一步改进，在出风口位置安装有敞口的导风口，便于空气的流通，提高风机的冷却效率。

本实用新型的有益效果是：

1、集中吸气风机的空气流对光学元件(液晶显示屏、透镜)进行散热，降低风损耗，提高了散热效率；

2、相对封闭式风流通道，以便于对散热风源进行防尘过滤，防尘效果较好；

3、相对封闭式“S”型曲线风道组，不利于风机噪声的代传播降低了整机噪音。

附图说明

图1是现有的投影机光学系统散热装置从中心位置剖切的剖视示意图。

图2是本实用新型的立体示意图。

图3是本实用新型从投影孔的中心位置剖切的剖视示意图。

具体实施方式

如图2、图3所示，投影机光学系统散热装置，依次包括导光槽1内的第一风流通道2、成像系统离心吸气风机3、密闭的第一引导风道4、液晶显示屏机构5与菲涅尔透镜机构6之间形成的密闭的第二风流通道7、密闭的第二引导风道8、菲涅尔透镜机构6与聚光透镜9、照明系统支架10及安装在聚光透镜9一侧的导风片11之间形成的第三风流通道12；第一风流通道2的进风口朝向导光槽1下壁13的方向并与外部空气连通；成像系统离心吸气风机3安装在导光槽1的侧壁14上，与成像系统25异侧，成像系统离心吸气风机3的进风口与第一风流通道2的出风口连通；第一引导风道4与成像系统离心吸气风机3同侧，成像系统离心吸气风机3的出风口与第一引导风道4的进风口连通；第一引导风道4的出风口与第二风流通道7的进风口连通；第二引导风道8与成像系统离心吸气风机3异侧，第二风流通道7的出风口与第二引导风道8的进风口连通；第二引导风道8的出风口与第三风流通道12的进风口连通；第三风流通道12的出风口设在与第一引导风道4同侧的导光槽侧壁14上并与外部空气连通，在出风口位置安装有敞口的导风口16。第一风流通道2、成像系统离心吸气风机3、第一引导风道4、第二风流通道7、第二引导风道8、第三风流通道12所形成的空气流通路径在导光槽1下壁上的投影呈“S”型。

第一引导风道4由安装在导光槽侧壁15上的第一引导风板17围成，第一引导风板17朝向成像系统离心吸气风机3的面18和朝向导光槽侧壁15的面19敞开，第一引导风板17朝向成像系统离心吸气风机3的侧壁上设有阶梯部20，成像系统离心吸气风机3安装在第一引导风板17内并支撑在第一引导风板17的阶梯部20上；第一引导风板17的面与面之间圆弧过渡，第一引导风板17朝向导光槽侧壁15的敞开面的周边向外延伸有第一凸出部(未示出)，第一引导风板17通过第一凸出部固定在导光槽侧壁15上。

第二引导风道8由安装在导光槽侧壁21的第二引导风板22与导光槽侧壁21围成，第二引导风板22仅朝向导光槽侧壁21的面23为敞开面，第二引导风板22的敞开面的周边向外延伸有第二凸出部24，第二引导风板22通过第二凸出部24固定在导光槽侧壁21上，第二引导风板22面与面之间圆弧过渡。

引用表1进一步说明本发明的有益效果。

投影机工作条件
				环境温度：38℃		光源功率：200W
项目	新型结构	一般结构	偏差
				显示屏温度	55℃	68℃	-13℃
产品工作噪音	50dB	60dB	-10dB

表1

如表1所示，可见投影机在一定条件下工作，新型结构在显示屏温度和整机工作风噪方面分别降低了-13℃和10dB，进一步证明该方案较现有方案在散热效果、抵制风噪及光学系统防尘方面都有显著改进。

Claims (6)

1.投影机光学系统散热装置，其特征是依次包括导光槽内的第一风流通道、成像系统离心吸气风机、第一引导风道、液晶显示屏机构与菲涅尔透镜机构之间形成的第二风流通道、第二引导风道、菲涅尔透镜机构与导光槽侧壁、照明系统支架、聚光透镜及导风片之间形成的第三风流通道；第一风流通道的进风口朝向导光槽下壁的方向并与外部空气连通；成像系统离心吸气风机安装在导光槽的侧壁上，与成像系统异侧，成像系统离心吸气风机的进风口与第一风流通道的出风口连通；第一引导风道与成像系统离心吸气风机同侧，成像系统离心吸气风机的出风口与第一引导风道的进风口连通；第一引导风道的出风口与第二风流通道的进风口连通；第二引导风道与成像系统离心吸气风机异侧，第二风流通道的出风口与第二引导风道的进风口连通；第二引导风道的出风口与第三风流通道的进风口连通；第三风流通道的出风口设在与第一导向风道方向同侧的导光槽侧壁上并与外部空气连通。

2.如权利要求1所述的投影机光学系统散热装置，其特征是第一风流通道、成像系统离心吸气风机、第一引导风道、第二风流通道、第二引导风道、第三风流通道所形成的空气流通路径在导光槽下壁上的投影呈“S”型。

3.如权利要求2所述的投影机光学系统散热装置，其特征是第一引导风道、第二风流通道、第二引导风道的空气流通通道为密闭通道。

4.如权利要求1至3任意项所述的投影机光学系统散热装置，其特征是第一引导风道由安装在导光槽侧壁的上的第一引导风板与导光槽侧壁围成，第一引导风板朝向成像系统离心吸气风机的面和朝向导光槽侧壁的面敞开，第一引导风板朝向成像系统离心吸气风机的侧壁上设有阶梯部，成像系统离心吸气风机安装在第一引导风板内并支撑在第一引导风板的阶梯部上；第一引导风板的面与面之间圆弧过渡，第一引导风板朝向导光槽侧壁的敞开面的周边向外延伸有第一凸出部，第一引导风板通过第一凸出部固定在导光槽侧壁上。

5.如权利要求4所述的投影机光学系统散热装置，其特征是第二引导风道由安装在导光槽侧壁的第二引导风板与导光槽侧壁围成，第二引导风板仅朝向导光槽侧壁的面为敞开面，第二引导风板敞开面的周边向外延伸有第二凸出部，第二引导风板通过第二凸出部固定在导光槽侧壁上；第二引导风板面与面之间圆弧过渡。

6.如权利要求5所述的投影机光学系统散热装置，其特征是在出风口位置安装有敝口的导风口。

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