TWI430011B - Radiator structure of the projector - Google Patents

Description

投影機之散熱結構

本發明係與投影機有關，更詳而言之是指一種投影機之散熱結構。

近年來，隨著影像科技的進步，利用投影機進行簡報、視訊、會議或是觀賞影片之人越來越多。然而，投影機之光源或電路板等內部構件，在運作時所產生之廢熱將會影響投影機之投影成像品質，更會造成投影機之使用壽命減短。

有鑑於此，為使投影機能有效地排除廢熱，投影機散熱結構之設計就顯得特別重要。已知的散熱結構大多是在機體上設置數個入風口以及一個出風口，藉以在機體內形成數條分別連通各入風口與出風口之散熱風道，並利用數個風扇分別裝設於該等入風口附近，而將機體外部較低溫之空氣引入各該散熱風道內，以達到對機體內部之構件散熱之目的。

然而，上述之散熱設計大多是利用分流結構將各風扇抽入散熱風道上之空氣分吹至各內部構件進行散熱，但此種設計容易造成吹往各內部構件之風量不足，而無法有效降低內部構件之溫度，導致投影機因散熱效果不彰，而影響到投影機之成像品質及使用壽命。

有鑑於此，本發明之主要目的在於提供一種投影機之散熱結構，具有高散熱之效能。

緣以達成上述目的，本發明所提供投影機之散熱結構包含有一機體、一光學裝置、一控制電路基板、一第一風扇、一第二風扇以及一第三風扇。其中，該機體具有一第一入風口、一第二入風口、一第三入風口以及一出風口，且該機體內部具有一第一通道、一第二通道以及一第三通道。其中，該第一通道一端與該第一入風口連通，且另一端與該出風口連通；該第二通道一端與該第二入風口連通，另一端則連接於該第一通道上之兩端間；該第三通道較該第二通道接近該出風口，且該第三通道一端與該第三入風口連通，另一端則連接於該第一通道上之兩端間；該光學裝置包含有一光源組以及一空間光調變器(Spatial Light Modulator)；該光源組設於該第三通道上；該空間光調變器設於該第二通道上；該控制電路基板設於該第一通道上；該第一風扇設於該第一通道上，而位於該第一入風口與該控制電路基板之間，且接近該第一入風口；該第二風扇設於該第二通道上，而位於該第二入風口與該空間光調變器之間，且接近該第二入風口；該第三風扇設於該第三通道上，而位於該第三入風口與該光源組之間，且接近該第三入風口。

藉此，便可利用將該等通道之空氣分別對不同構件散熱，而後進行合流，以達到高散熱效能。

為能更清楚地說明本發明，茲舉較佳實施例並配合圖示詳細說明如後。

請參閱圖1及圖2，為本發明第一較佳實施例投影機1之散熱結構。該投影機1包含有一機體10、一光學裝置20、一控制電路基板30、一第一風扇41、一第二風扇42、一第三風扇43以及一第四風扇44。其中：該機體10具有一第一入風口11、一第二入風口12、一第三入風口13以及一出風口15，該等入風口11~13是採用柵欄式結構，不僅可防止異物進入，且不會影響到入風之順暢性。該出風口14採用百葉窗結構設計，此設計除可防止異物進入，以及不會影響到出風之順暢性外，更具有遮光之效果，而可避免因露光而影響到投影之品質。

另外，該機體10內具有一第一通道15、一第二通道16以及一第三通道17。該第一通道15一端與該第一入風口11連通，且另一端與該出風口14連通。該第二通道16一端與該第二入風口12連通，另一端則連接於該第一通道15上之兩端間。該第三通道17較該第二通道16接近該出風口14，且該第三通道17一端與該第三入風口13連通，另一端則連接於該第一通道15上之兩端間。

該光學裝置20包含有一光源組21以及一空間光調變器22(Spatial Light Modulator)。該光源組21設於該第三通道17上。該光源組21包含有一白光燈泡211以及一偏振光轉換系統鏡頭212(Polarization Conversion System Lens，PCS Lens)，且該偏振光轉換系統鏡頭212較該白光燈泡211接近該第三入風口13。當然在設計上，光源組亦可依不同的設計與需求，而將該白光燈泡211改為三原色燈泡，或是將該偏振光轉換系統鏡頭212改用準直鏡或色輪代替。

該空間光調變器22設於該第二通道15上。於本實施例中，該空間光調變器22為三片式液晶(LCD Panel)光閘，但不以此為限。設計上，空間光調變器亦可為單片式液晶(LCD Panel)光閘、數位微型反射鏡裝置(Digital Micromirror Device，DMD)、矽基液晶面板(Liquid Crystal on Silicon，LCoS)或柵狀式光閥(Grating Light Valve，GLV)。另外，因該光學裝置20之運作原理屬習知技藝，於此便不再贅述。

該控制電路基板30設於該第一通道15上，且位於該第一通道15與該第二通道16的連接處與該第一入風口11之間。該控制電路基板30與該光學裝置20以及該等電扇41~44電性連接，用以控制與啟動該光學裝置20以及該等電扇41~44作動。

該第一風扇41為一軸流式風扇(Axial Fan)。該第一風扇41設於該第一通道15上，而位於該第一入風口11與該控制電路基板30之間，且接近該第一入風口11。該第一風扇41用以將該機體10外之空氣吸入該第一通道15內，並吹向該控制電路基板30。

該第二風扇42為一多翼式風扇(Blower Fan)。該第二風扇42設於該第二通道16上，而位於該第二入風口12與該空間光調變器22之間，且接近該第二入風口12。該第二風扇42用以將該機體10外之空氣吸入該第二通道16內，並吹向該空間光調變器22。

該第三風扇43為一多翼式風扇(Blower Fan)。該第三風扇43設於該第三通道17上，而位於該第三入風口13與該光源組21之間，且接近該第三入風口13。該第三風扇43用以將該機體10外之空氣吸入該第三通道17內，並吹向該光源組21。

該第四風扇44為一多翼式風扇(Blower Fan)。該第四風扇44設於該第一通道15上，而位於該第二通道16與該第一通道15之連接處與該出風口14之間，且接近該第二通道16與該第一通道15之連接處。該第四風扇44用以將該第一通道15與該第二通道16之空氣往該出風口14之方向吹送，藉以提升該等通道15、16之空氣流動率，進而增加散熱之效果。另外，該第四風扇44所吹送出之風，亦會經過該第三通道17與該第一通道15之連接處，而可對接近該第一通道15之白光燈泡211進行二次散熱，藉以提升對該白光燈泡211之散熱效果，近而延長該白光燈泡211之使用壽命。

另外，請參閱圖3，為本發明第二較佳實施例之投影機2的散熱結構，該投影機2與上述第一較佳實施例不同之處於該投影機2之第三通道53之結構係使第三風扇63所吹送出之風，吹向光源組70後，先與第二風扇62所吹往第二通道52之風匯流，再一同流向第一通道51。藉此，利用上述設計來增加第一通道51上之總風量，使第四風扇64所吹往白光燈泡71之風量增加，進而達到提升對白光燈泡71之散熱效果。

再者，請參閱圖4，為本發明第三較佳實施例之投影機3的散熱結構，該投影機3與上述各實施例不同之處在於該投影機3之第二通道82與第三通道83相連通，以使第二風扇92與第三風扇83抽入之空氣可先匯流，並往光源組95與空間光調變器96方向吹送，藉以增加吹往光源組95與空間光調變器96之風量，進而達到較佳之散熱效果。

眾所皆知的是，投影機之光源組一直是投影機廢熱的主要來源，且投影機之空間光調變器溫度過高時，亦常會造成投射出的影像模糊或扭曲。是以，為強化對光源組與空間光調變器之散熱，請參閱圖5，係以圖2之架構為基礎，說明本發明之投影機更可依需求在第三通道17上之接近光源組21處，以及在該第二通道16上之接近空間光調變器22處分別增設一溫度感測器100，且該等溫度感測器100與控制電路基板30電性連接，用以分別偵測該光源組21與該空間光調變器22的溫度。

藉此，當溫度感測器100測得光源組21(空間光調變器22)之溫度逐漸提升時，該控制電路基板30便依據溫度感測器100測得之溫度逐漸增加該第三風扇43(第二風扇42)之轉速，使吹向該光源組21(空間光調變器22)之風量提升，而達到加強散熱之效果。

當然在設計上，本發明之投影機亦可依使用需求，而僅在該第二通道16或第三通道17上設置溫度感測器100。另外，設置於該第三通道17上之溫度感測器100可為僅感測該白光燈泡211之溫度、或是僅感測該偏振光轉換系統鏡頭212之溫度、抑或是同時感測該白光燈泡211以及該偏振光轉換系統鏡頭212之溫度，而做為調整該第三風扇43轉速之基準。再者，上述之設計係以投影機1之結構為例，但不以此為限，亦適用於投影機2或投影機3之結構，且只要是符合本發明風道匯流之精神，且在該等內部構件中增設有溫度感測器做為調整風扇轉速之依據者，亦屬本發明另一實施態樣而已。

綜合以上所述可得知，投影機之光學裝置與控制電路基板所產生之廢熱，可經由機體內之風扇及通道各別進行散熱，而不會有因分吹而風量過小導致散熱不佳之疑慮。另外，出風口利用百葉窗結構之設計，可增加燈泡***時之阻隔性，使用者便不會有被燈泡碎片射傷之危險，進而增加該投影機使用上之安全性。

以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效結構及製作方法變化，理應包含在本發明之專利範圍內。

1．．．投影機

10．．．機體

11．．．第一入風口

12．．．第二入風口

13．．．第三入風口

14．．．出風口

15．．．第一通道

16．．．第二通道

17．．．第三通道

20．．．光學裝置

21．．．光源組

211．．．白光燈泡

212．．．偏振光轉換系統鏡頭

22．．．空間光調變器

30．．．控制電路基板

41．．．第一風扇

42．．．第二風扇

43．．．第三風扇

44．．．第四風扇

2．．．投影機

51．．．第一通道

52．．．第二通道

53．．．第三通道

62．．．第二風扇

63．．．第三風扇

64．．．第四風扇

70．．．光源組

71．．．白光燈泡

3．．．投影機

82．．．第二通道

83．．．第三通道

92．．．第二風扇

93．．．第三風扇

95．．．光源組

96．．．空間光調變器

100．．．溫度感測器

圖1為本發明之外觀立體圖。

圖2為本發明第一較佳實施例之方塊圖。

圖3為本發明第二較佳實施例之方塊圖。

圖4為本發明第三較佳實施例之方塊圖。

圖5為揭示本發明可增設溫度感測器做為風扇調整之基準。

1．．．投影機

10．．．機體

11．．．第一入風口

14．．．出風口

15．．．第一通道

16．．．第二通道

17．．．第三通道

20．．．光學裝置

21．．．光源組

211．．．白光燈泡

212．．．偏振光轉換系統鏡頭

22．．．空間光調變器

30．．．控制電路基板

41．．．第一風扇

42．．．第二風扇

43．．．第三風扇

44．．．第四風扇

Claims (10)

1. 一種投影機之散熱結構，包含有：一機體，具有一第一入風口、一第二入風口、一第三入風口以及一出風口，且該機體內部具有一第一通道、一第二通道以及一第三通道；其中，該第一通道一端與該第一入風口連通，且另一端與該出風口連通；該第二通道一端與該第二入風口連通，另一端則連接於該第一通道上之兩端間；該第三通道較該第二通道接近該出風口，且該第三通道一端與該第三入風口連通，另一端則連接於該第一通道上之兩端間；一光學裝置，包含有一光源組以及一空間光調變器(Spatial Light Modulator)；該光源組設於該第三通道上；該空間光調變器設於該第二通道上；一控制電路基板，設於該第一通道上；一第一風扇，設於該第一通道上，而位於該第一入風口與該控制電路基板之間，且接近該第一入風口，用以將該機體外之空氣由該第一入風口吸入該第一通道內；一第二風扇，設於該第二通道上，而位於該第二入風口與該空間光調變器之間，且接近該第二入風口，用以將該機體外之空氣由該第二入風口吸入該第二通道內；以及一第三風扇，設於該第三通道上，而位於該第三入風口與該光源組之間，且接近該第三入風口，用以將該機體外之空氣由該第三入風口吸入該第三通道內，且該等風扇吸入之空氣匯流後由該 出風口排出。
2. 如請求項1所述投影機之散熱結構，更包含一第四風扇，設於該第一通道上，而位於該第二通道與該第一通道之連接處與該出風口之間，且接近該第二通道與該第一通道之連接處。
3. 如請求項2所述投影機之散熱結構，其中該第四風扇為多翼式風扇(Blower Fan)。
4. 如請求項1所述投影機之散熱結構，其中該第一風扇為軸流式風扇(Axial Fan)。
5. 如請求項1所述投影機之散熱結構，其中該第二風扇為多翼式風扇(Blower Fan)。
6. 如請求項1所述投影機之散熱結構，其中該第三風扇為多翼式風扇(Blower Fan)。
7. 如請求項1所述投影機之散熱結構，更包含有一溫度感測器，用以偵測該光源組之溫度；另外，該控制電路基板同時電性連接該溫度感測器與該第三風扇，並依據該溫度感測器測得之溫度增加或減少該第三風扇之轉速。
8. 如請求項1所述投影機之散熱結構，更包含有一溫度感測器，用以偵測該空間光調變器之溫度；另外，該控制電路基板同時電性連接該溫度感測器與該第二風扇，並依據該溫度感測器測得之溫度增加或減少該第二風扇之轉速。
9. 如請求項1所述投影機之散熱結構，其中，該空間光調變器為三片式液晶(LCD Panel)光閘。
10. 如請求項1所述投影機之散熱結構，其中該出風口為百葉窗結構。