CN218675655U - 用于光调制器的散热装置及投影设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于光调制器的散热装置和投影设备。散热装置包括散热组件和导热组件。散热组件具有装配面。导热组件组装于散热组件，导热组件包括导热凸部，导热凸部设置于装配面。导热凸部具有用于与光调制器接触的导热面。导热组件还设有热循环通道，热循环通道包括相互连通的蒸发部和冷凝部，蒸发部设置于导热凸部。冷凝部热传导连接于散热组件。如此，光调制器的散热表面散发的热量可通过导热凸部的导热面传到至导热凸部，并快速有效的传导至蒸发部，进入热循环通道，以实现高效率导热至散热组件散热，从而可以大幅度提高光调制器的散热效率，避免光调制器的温度超出使用温度范围，有利于延长光调制器的使用寿命。

Description

用于光调制器的散热装置及投影设备

技术领域

本实用新型涉及投影技术领域，具体而言，涉及一种用于光调制器的散热装置及投影设备。

背景技术

在相关技术中，投影设备一般通过使用光调制器来实现画面成像，例如，光调制器可以是数字显微元件(Digital MicroMirror Device，DMD)芯片，光调制器在使用的过程中会产生大量的热量，投影设备一般设有散热装置对光调制器进行散热。然而，传统的散热装置一般设置有散热器与光调制器连接，从而对光调制器进行散热。但是，当投影亮度提高后，由于散热器导热能力的限制，使得光调制器不能及时散热，导致光调制器的温度超出使用温度范围。

实用新型内容

本实用新型实施方式提出了一种用于光调制器的散热装置，以改善上述至少一个问题。

本实用新型实施方式通过以下技术方案来实现上述目的。

第一方面，本实用新型实施方式提供一种用于光调制器的散热装置。散热装置包括散热组件和导热组件。散热组件具有装配面。导热组件组装于散热组件，导热组件包括导热凸部，导热凸部设置于装配面。导热凸部具有用于与光调制器接触的导热面。导热组件还设有热循环通道，热循环通道包括相互连通的蒸发部和冷凝部，蒸发部设置于导热凸部。冷凝部热传导连接于散热组件。

在一些实施方式中，导热凸部包括相对的第一端和第二端，导热面位于第一端，第二端连接于散热组件。导热组件还包括热管，热管设有热循环通道，热管的一端设有蒸发部并热传导连接于第一端，且具有用于与光调制器接触的热管导热面。热管的另一端设有冷凝部。

在一些实施方式中，热管包括第一热管和第二热管，第一热管和第二热管位于导热凸部的相对两侧。热循环通道设于第一热管和第二热管。第一热管包括第一管端和第二管端，第一管端热传导连接于第一端，第二管端设有冷凝部。第二热管包括第三管端和第四管端。第三管端热传导连接于第一端，第四管端设有冷凝部，蒸发部设于第一管端和第三管端，且热管导热面位于第一管端和第三管端，第二管端和第四管端之间的距离大于第一管端和第三管端的长度之和。

在一些实施方式中，导热凸部设有通孔，第一热管的一端穿设于通孔，且第二热管的一端也穿设于通孔。

在一些实施方式中，导热组件还包括导热柱，导热柱设有热循环通道。导热凸部设有贯通导热面的通槽。导热柱包括相对的第一端部和第二端部，第一端部设有蒸发部，并插设于通槽内，第二端部设有冷凝部，并嵌设于散热组件内。

在一些实施方式中，第一端部的端面与导热面共面。

在一些实施方式中，所述导热组件还包括导热基板，所述导热基板热传导连接于所述装配面，所述导热基板背离所述散热组件的一侧凸设有所述导热凸部，所述热循环通道设于所述导热基板和所述导热凸部，所述导热凸部设有所述蒸发部，所述导热基板设有所述冷凝部。

第二方面，本实用新型实施方式还提供一种投影设备。投影设备包括光调制器和上述实施方式的用于光调制器的散热装置。光调制器具有散热表面。导热面热接触连接于散热表面。

在一些实施方式中，导热凸部包括相对的第一端和第二端，导热面位于第一端，第二端连接于散热组件。导热组件还包括热管，热管设有热循环通道。热管的一端设有蒸发部并热传导连接于第一端，且具有用于与散热表面接触的热管导热面。热管的另一端设有冷凝部，热管导热面热接触连接于散热表面。

在一些实施方式中，投影设备还包括具有容置腔的光机壳体，以及收容于容纳腔的电路板、排线板和压板。电路板、排线板和压板在光调制器和导热凸部之间依次排布，压板将电路板和排线板压紧于光调制器，电路板、排线板和压板均设置有避让孔。避让孔的面积大于导热面和热管导热面的面积之和。

本实用新型实施方式提供的用于光制调制器的散热装置和投影设备，散热装置包括散热组件和组装于散热组件的导热组件，导热组件的导热凸部设置于散热组件的装配面，导热凸部具有用于与散热表面接触的导热面，导热组件还设有热循环通道，热循环通道的蒸发部设置于导热凸部，冷凝部热传导连接于散热组件。如此，热循环通道蒸发部设于导热凸部，并连接于导热凸部和散热组件之间，光调制器的散热表面散发的热量可通过导热凸部的导热面传到至导热凸部，并快速有效的传导至蒸发部，进入热循环通道，以实现高效率导热至散热组件散热，从而可以大幅度提高光调制器的散热效率，避免光调制器的温度超出使用温度范围，有利于延长光调制器的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型实施方式提供的光调制器的结构示意图。

图2示出了本实用新型实施方式提供的用于光调制器的散热装置的结构示意图。

图3示出了本实用新型另一实施方式提供的光用于光调制器的散热装置的结构示意图。

图4示出了图3中用于光调制器的散热装置的部分分解结构示意图。

图5示出了本实用新型又一实施方式提供的用于光调制器的散热装置的结构示意图。

图6示出了图5中导热组件的结构示意图。

图7示出了本实用新型实施方式提供的投影设备的的结构示意图。

图8图7中投影设备的分解结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域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，都属于本实用新型保护的范围。

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，光调制器700也称是数字显微元件(Digital MicroMirror Device，DMD)芯片，要应用于投影设备中。DMD芯片能够对光进行数字化调制，DMD芯片包括由多个微镜镜面组成的长方形阵列组件。DMD芯片可以通过控制调整微镜镜面以实现对光线进行反射。主光调制器700的背部具有散热表面701。DMD芯片具有正面和反面，正面用于对光线进行反射，反面为散热表面701。

本实用新型提出一种用于光调制器的散热装置10，散热装置10可应用于投影设备20中对光调制器700进行散热。在以下实施例中，主要将以投影设备为例对散热装置10应用于光调制器700进行散热为例进行说明介绍，其他配置有光调制器700的设备，需要配置散热装置10的情况可参考实施。

请一并参阅图1和图2，本实施例中，散热装置10包括散热组件100和导热组件200，导热组件200组装于散热组件100。导热组件200连接于光调制器700和散热组件100之间，光调制器700的散热表面散发的热量可通过导热组件200传导至散热组件100散热。

散热组件100包括安装框架110和散热翅片120。散热翅片120的数量可以有多个。多个散热翅片120固定于安装框架110上，例如，多个散热翅片120沿安装框架110的长度方向依次间隔排布，从而提高散热组件100的散热效果。安装框架110设有装配面111，装配面111例如可以是安装框架110的沿长度方向的一个端面，也是与光调制器700相对的表面。组装于散热组件100的导热组件200凸出于装配面111，如此，导热组件200可与散热表面701实现接触，方便于将光调制器700散发的热量传导至散热组件100散热。

此外，散热组件100还可包括风扇(图未示出)，风扇可驱动气流流向散热翅片120，从而加快散热效率。散热组件100还可以是管式散热器，例如，散热组件100可以包括多个散热管，散热管可以内设置有冷媒，从而便于散热组件100吸收热量和散热。

导热组件200可以包括导热凸部210和热循环通道201。导热凸部210可以与散热表面701接触，热循环通道201连接于导热凸部210和散热组件100，使得热循环通道201和导热凸部210可以将光调制器700的热量热传导至散热装置进行散热，从而可以大幅度提高光调制器700的散热效率，避免光调制器700的温度超出使用温度范围，有利于延长光调制器700的使用寿命。

导热凸部210设置于装配面111，例如，导热凸部210可以与装配面111连接，并朝远离散热组件100的方向延伸设置，从而有利于与光调制器700的散热表面701接触。导热凸部210包括相对的第一端212和第二端213，第一端212远离装配面111设置，第二端213靠近装配面111设置。导热凸部210具有用于与散热表面701接触的导热面211。导热面211设置于第一端212的端面，第二端213连接于散热组件100。当散热装置10的导热面211与散热表面701接触时，热量可以自第一端212往第二端213的方向传导至散热组件100进行散热。

热循环通道201包括相互连通的蒸发部202和冷凝部203。蒸发部202设置于导热凸部210，例如，蒸发部202可以与导热凸部210接触、可以插接于导热凸部210或者可以是在导热凸部210开设的腔体等。冷凝部203热传导连接于散热组件100，例如，冷凝部203可以与散热组件100抵接或者嵌入至散热翅片120。如此，光调制器700的散热表面701散发的热量可通过导热凸部210的导热面211传到至导热凸部210，并快速有效的传导至蒸发部202，进入热循环通道201，以实现高效率导热至散热组件100散热，从而可以大幅度提高光调制器700的散热效率，避让光调制器700的温度超出使用温度范围，有利于延长光调制器700的使用寿命。

在一种实施方式中，如图2所示，导热组件200还包括热管220，热管220设有热循环通道201，热管220的一端设于有蒸发部202并可热传导连接于第一端212，且具有用于与散热表面701接触的热管导热面223，热管220的另一端设有冷凝部203。具体地，热循环通道201可以是实心的管道或者是空心的管道，热管220靠近光调制器700的一端可以为蒸发部202，并且朝向光调制器700的一侧设有热管导热面223，热管导热面223和导热面211可同时与散热表面701接触，热管220远离光调制器700的一端可以为冷凝部203，有利于光调制器700的热量快速传导至散热组件100，从而加快散热效率。

进一步的，热管220包括第一热管221和第二热管222。第一热管221可以与第二热管222连接，也可以不与第二热管222连接。第一热管221和第二热管222位于导热凸部210的相对两侧，热循环通道201设置于第一热管221和第二热管222，也就是说，第一热管221和/或第二热端设置有蒸发部202，第一热管221和/或第二热管222设置有冷凝部203。

在一些实施方式中，第一热管221包括第一管端221a和第二管端221b，第二管端221b连通于第一管端221a。第一管端221a热传导连接于第一端212，例如，第一管端221a可以穿设于第一端212，并与第二热管222连通。第一管端221a可以为蒸发部202，第二管端221b可以为冷凝部203。第一管端221a与导热面223连接的表面可以为热管导热面223。如此，第一热管221可以传导来自导热面211的热量，同时也可以通过热管导热面223直接传导来自散热表面701的热量，并将热量自第一管端221a往第二管端221b热传导至散热组件100进行散热。

在一些实施方式中，第二热管222包括第三管端222a和第四管端222b，第四管端222b连通于第三管端222a，第三管端222a热传导连接于第一端212，例如，第三管端222a可以穿设于第一端212，并与第一管端221a连通。第三管端222a可以为蒸发部202，第四管端222b可以为冷凝部203。第三管端222a与导热面223连接的表面可以为热管导热面223。如此，第三热管220可以传导来自导热面211的热量，同时也可以通过热管导热面223直接传导来自散热表面701的热量，并将热量自第三管端222a往第四管端222b热传导至散热组件100进行散热。

此外，第一热管221和第二热管222可设置有冷媒，并且第一热管221和第二热管222连通，位于第一管端221a和第三管端222a的冷媒可分别流向于第二管端221或者第四管端222b，有利于冷媒快速完成相变，从而提高了散热效率。

第二管端221b和第四管端222b之间的距离大于第一管端221a和第三管端222a的长度之和。具体地，第一管端221a和第三管端222a同轴线设置，第一管端221a连通于第三管端222a，并且，第一管端221a和第二管端221b平滑过渡，第三管端222a和第四管端222b平滑过渡，第二管端221b和第四管端222b之间的距离大于第一管端221a和第三管端222a的长度之和，使得第一管端221a和第三管端222a于散热表面701大致呈D形设置，有利于增大热管导热面223的面积，从而提高散热效率。

基于上述实施方式，导热凸部210还设有通孔(图未示出)，第一热管221的一端穿设于通孔，且第二热管222的一端也穿设于通孔。也就是说，第一热管221的第一管端221a穿设于通孔，且第二热管222的第三管端222a也穿设于通孔，使得导热凸部210与热管220连接。如此，热管220连接于导热凸部210和散热组件100，并且，热管220又通过热管导热面223与散热表面701接触，导热凸部210又通过导热面211与光调制器700的散热表面701接触，使得光调制器700可以快速将热量热传导至散热组件100，从而可以大幅度提高光调制器700的散热效率，避面光调制器700的温度超出使用温度范围，有利于延长光调制器700的使用寿命。

请一并参阅图3和图4，在另一种实施方式中，散热装置10a的导热组件200a还包括热管230，热管230设有热循环通道201a。热管230例如是柱型热管(导热柱)，热管230可以是空心的管柱或者实心的管柱，为了提高热传导效率，在本实施例中，热管230是空心的管柱。热管230包括相对的第一端部231和第二端部232。第一端部231可作为蒸发部202a，第二端部232可作为冷凝部203a。

本实施方式中，导热凸部210还设有贯通导热面211的通槽214，第一端部231可插设于通槽214内。第二端部232可嵌入散热组件100内，即是第二端部232嵌入多个散热翅片120中，使得光调制器700可以快速将热量热传导至散热组件100。

进一步地，第一端部231的端面可以作为热管导热面223a与散热表面701接触，从而提高散热效率。第一端部231的端面与导热面211共面，也就是说，柱形的热管230的热管导热面223a与导热面211共面。如此，柱形的热管230连接于导热凸部210和散热组件100，并且，柱形的热管230又通过热管导热面223a与散热表面701接触，导热凸部210又通过导热面211与光调制器700的散热表面701接触，使得光调制器700可以快速将热量传导至散热组件100，从而可以大幅度提高光调制器700的散热效率，避面光调制器700的温度超出使用温度范围，有利于延长光调制器700的使用寿命。

请一并参阅图5和图6，在又一种实施方式中，散热装置10b的导热组件200b还包括导热基板240。导热基板240热传导连接于装配面111，即是导热基板240连接于安装框架110。导热基板240背离散热组件100的一侧凸设有导热凸部210。导热凸部210内部开设有蒸发腔241，导热基板240的内部开设有冷凝腔242，冷凝腔242与蒸发腔241连通，蒸发腔241和冷凝腔242内设有冷媒。导热基板240于导热凸部210一体成型，有利于蒸发腔241和冷凝腔242形成密封的腔体。在本实施方式中，蒸发腔241和冷凝腔242连通形成热循环通道201b，蒸发腔241可以作为热循环通道201b的蒸发部202b，冷凝腔242可以作为热循环通道201b的冷凝部203b。如此，导热凸部210可进行热传导，从而将光调制器700的热量热传导至散热组件100。

请一并参阅图7和图8，本实用新型还提出一种投影设备20，投影设备20包括光调制器700和上述实施方式的用于光调制器的散热装置10、10a和10b。

散热装置10、10a和10b组装于光调制器700时，导热面211热传导接触于散热表面701。散热装置的具体结构参照上述多种实施方式，图7和图8仅绘示出其中一种实施方式的散热装置10，但并不以此为限。由于散热装置可以采用上述所有实施方式的全部技术方案，因此至少具有上述实施方式的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

投影设备20还包括具有容置腔801的光机壳体800，以及收容于容置腔801的电路板300、排线板400和压板500。电路板300、排线板400和压板500在光调制器700和导热凸部210之间依次排布。压板500将电路板300和排线板400压紧于光调制器700，并且光调制器700的散热表面701从电路板300、排线板400和压板500露出。为了露出散热表面701，电路板300、排线板400和压板500均设置有避让孔600，导热面211和/或热管导热面223可以通过避让孔600与光调制器700的散热表面701接触。

基于图2所示的散热装置10，电路板300、排线板400和压板500可做适应性的配合设计。例如，避让孔600的面积大于导热面211和热管导热面223的面积之和，从而避免了散热装置10与电路板300、排线板400和压板500发生干涉，使得散热装置10可正常工作。

此外，电路板300的上下两端也可以被裁剪掉，从而增大避让孔600的面积，保证导热面211和/或热管导热面223可以通过避让孔600与光调制器700的散热表面701接触，避免了散热装置10与电路板300、排线板400和压板500发生干涉，使得散热装置10可正常工作。

在本实用新型中，除非另有明确的规定或限定，术语“安装”、“连接”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，或一体连接，或传动连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连。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。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为特指或特殊结构。术语“一些实施方式”的描述意指结合该实施方式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方式或示例中。在本实用新型中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施方式或示例。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方式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实用新型中描述的不同实施方式或示例以及不同实施方式或示例的特征进行结合和组合。

以上实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施方式技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于光调制器的散热装置，其特征在于，所述散热装置包括：

散热组件，所述散热组件具有装配面；以及

导热组件，所述导热组件组装于所述散热组件，所述导热组件包括导热凸部，所述导热凸部设置于所述装配面，所述导热凸部具有用于与光调制器接触的导热面，所述导热组件还设有热循环通道，所述热循环通道包括相互连通的蒸发部和冷凝部，所述蒸发部设置于所述导热凸部，所述冷凝部热传导连接于所述散热组件。

2.根据权利要求1所述的用于光调制器的散热装置，其特征在于，所述导热凸部包括相对的第一端和第二端，所述导热面位于所述第一端，所述第二端连接于所述散热组件，所述导热组件还包括热管，所述热管设有所述热循环通道，所述热管的一端设有所述蒸发部并热传导连接于所述第一端，且具有用于与光调制器接触的热管导热面，所述热管的另一端设有所述冷凝部。

3.根据权利要求2所述的用于光调制器的散热装置，其特征在于，所述热管包括第一热管和第二热管，所述第一热管和所述第二热管位于所述导热凸部的相对两侧，所述热循环通道设于所述第一热管和所述第二热管，所述第一热管包括第一管端和第二管端，所述第一管端热传导连接于所述第一端，所述第二管端设有所述冷凝部，所述第二热管包括第三管端和第四管端，所述第三管端热传导连接于所述第一端，所述第四管端设有所述冷凝部，所述蒸发部设于所述第一管端和所述第三管端，且所述热管导热面位于所述第一管端和所述第三管端，所述第二管端和所述第四管端之间的距离大于所述第一管端和所述第三管端的长度之和。

4.根据权利要求3所述的用于光调制器的散热装置，其特征在于，所述导热凸部设有通孔，所述第一热管的一端穿设于所述通孔，且所述第二热管的一端也穿设于所述通孔。

5.根据权利要求2所述的用于光调制器的散热装置，其特征在于，所述导热组件还包括导热柱，所述导热柱设有所述热循环通道，所述导热凸部设有贯通所述导热面的通槽，所述导热柱包括相对的第一端部和第二端部，所述第一端部设有所述蒸发部，并插设于所述通槽内，所述第二端部设有所述冷凝部，并嵌设于所述散热组件内。

6.根据权利要求5所述的用于光调制器的散热装置，其特征在于，所述第一端部的端面与所述导热面共面。

7.根据权利要求1所述的用于光调制器的散热装置，其特征在于，所述导热组件还包括导热基板，所述导热基板热传导连接于所述装配面，所述导热基板背离所述散热组件的一侧凸设有所述导热凸部，所述热循环通道设于所述导热基板和所述导热凸部，所述导热凸部设有所述蒸发部，所述导热基板设有所述冷凝部。

8.一种投影设备，其特征在于，包括：

光调制器，所述光调制器具有散热表面；以及

如权利要求1所述的用于光调制器的散热装置，所述导热面热接触连接于所述散热表面。

9.根据权利要求8所述的投影设备，其特征在于，所述导热凸部包括相对的第一端和第二端，所述导热面位于所述第一端，所述第二端连接于所述散热组件，所述导热组件还包括热管，所述热管设有所述热循环通道，所述热管的一端设有所述蒸发部并热传导连接于所述第一端，且具有用于与所述散热表面接触的热管导热面，所述热管的另一端设有所述冷凝部，所述热管导热面热接触连接于所述散热表面。

10.根据权利要求9所述的投影设备，其特征在于，所述投影设备还包括具有容置腔的光机壳体，以及收容于所述容置腔的电路板、排线板和压板，所述电路板、所述排线板和所述压板在所述光调制器和所述导热凸部之间依次排布，所述压板将所述电路板和所述排线板压紧于所述光调制器，所述电路板、所述排线板和所述压板均设置有避让孔，所述避让孔的面积大于所述导热面和所述热管导热面的面积之和。

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