TWI575301B - 顯示裝置 - Google Patents

Description

顯示裝置

本發明一般係關於一種顯示裝置，尤其是關於一種降低喇叭單體溫度的顯示裝置。

投影機係為一種投射影像的顯示裝置。習知投影機一般係單純作為投射影像至目標屏幕的視頻裝置，或進一步內建揚聲系統以同時提供音效。然而，習知投影機的揚聲系統通常是藉由加裝喇叭來達到發聲的功能，且多數喇叭單體的最大功率限制是在於驅動電流流經線圈造成線圈發熱。若溫度過高會使固定線圈的黏膠在高溫時劣化崩解，線圈因此變形或散掉，使喇叭永久損壞。

投影機因為產品主要功能耗電相當大，使得機殼內溫度很高，例如機殼內部溫度約50度以上，熱點區域如燈泡周圍更高達70~100度。如此高的溫度會嚴重影響喇叭單體的可輸出功率，因為就算喇叭完全不作動，線圈溫度就已經比室溫高了數十度，若喇叭再動作發音，則線圈很容易因過熱而損毀。

因此，如何在顯示裝置之有限空間及高操作溫度下，有效降低喇叭單體的線圈溫度實為研發的重要議題之一。

本發明之一目的在於提供一種顯示裝置，其將揚聲器(例如 喇叭或喇叭單體)設置成使其熱敏感部件(例如線圈部)遠離顯示裝置之功能性部件，以降低功能性部件所產生之熱能對熱敏感部件的不良影響。

本發明之另一目的在於提供一種顯示裝置，其藉由隔間設計，使得喇叭單體與顯示裝置之功能性部件隔開，並使喇叭隔間藉由殼體開孔與外部空間連通，以提升散熱效應降低喇叭單體之熱敏感部件的溫度，進而最大化喇叭單體的可操作功率。

於一實施例，本發明提供一種顯示裝置，其包含殼體、功能性系統以及喇叭單體，其中殼體分隔有容置空間及喇叭隔間並具有至少一開孔，喇叭隔間藉由開孔與外部空間連通；功能性系統設置於容置空間中，以使顯示裝置具有顯示功能；喇叭單體包含位於相對側之振膜部及線圈部，喇叭單體係設置於喇叭隔間中，使得振膜部係朝向容置空間且線圈部較振膜部靠近開孔。

於一實施例，顯示裝置更包含隔板，其中隔板係設置於殼體中以分隔出共鳴空間，共鳴空間係位於喇叭隔間及容置空間之間。

於一實施例，殼體包含複數壁板以圍出容置空間及喇叭隔間，開孔係開設於複數壁板其中之一，使得開孔相對於喇叭單體係具有15%至100%的開孔率。

於一實施例，容置空間係設置於殼體內側，且喇叭隔間係為殼體外側之凹陷空間。

於另一實施例，本發明提供一種顯示裝置，其包含殼體、功能性系統及喇叭，其中殼體係具有容置空間及至少一開孔；功能性系統設置於容置空間中，以使顯示裝置具有顯示功能；喇叭包含音箱、振膜部及 線圈部，音箱係具有共鳴空間，振膜部係設置為朝向共鳴空間且線圈部係裸露於音箱，喇叭係設置於容置空間中且開孔係對應線圈部，使得線圈部係藉由開孔與外部空間連通。

於一實施例，顯示裝置係為投影機，且功能性系統係為光機系統。

於一實施例，光機系統包含光源模組、成像模組及光線傳輸件，其中光線傳輸件連接於光源模組及成像模組之間。

10‧‧‧顯示裝置

30‧‧‧喇叭

100、100’、100”‧‧‧殼體

102‧‧‧容置空間

104‧‧‧喇叭隔間

106‧‧‧開孔

108‧‧‧共鳴空間

109‧‧‧凹陷空間

112、112’‧‧‧外壁板

114、114’‧‧‧內壁板

114a‧‧‧喇叭孔

200‧‧‧功能性系統

210‧‧‧光源模組

212‧‧‧發光單元

214‧‧‧混光單元

220‧‧‧成像模組

222‧‧‧鏡頭單元

224‧‧‧成像光學單元

230‧‧‧光線傳輸件

300‧‧‧喇叭單體

310‧‧‧振膜部

320‧‧‧線圈部

330‧‧‧音箱

332‧‧‧共鳴空間

圖1A及圖1B係分別為本發明一實施例之顯示裝置之立體圖及配置示意圖；圖1C係為本發明一實施例之喇叭單體之示意圖；圖2為本發明另一實施例之顯示裝置之配置示意圖；圖3及圖4為本發明不同實施例之顯示裝置之配置示意圖；以及圖5為本發明另一實施例之顯示裝置之立體圖。

本發明係提供一種顯示裝置，尤其是藉由殼體開孔對應喇叭熱敏感部件配置的顯示裝置，以降低顯示裝置之功能性系統產生的熱能對喇叭單體之熱敏感部件的不良影響，進而提升喇叭的操作功率及壽命。於以下實施例中，雖以投影機例示說明本發明的顯示裝置，但不以此為限。於其他實施例，本發明之顯示裝置可為任何附加有揚聲器且具有顯示功能的電子裝置。於後參考圖式詳細說明本發明之顯示裝置之實施例。

如圖1A至圖1C所示，顯示裝置10包含殼體100、功能性系統 200及喇叭單體300。殼體100係分隔有容置空間102及喇叭隔間104並具有至少一開孔106，其中喇叭隔間104藉由開孔106與外部空間連通。功能性系統200設置於容置空間102中，以使顯示裝置10具有顯示功能。舉例而言，於此實施例，顯示裝置10係為投影機，且功能性系統200係為光機系統。喇叭單體300包含位於相對側之振膜部310及線圈部320，其中喇叭單體300係設置於喇叭隔間104中，使得振膜部310係朝向容置空間102且線圈部320較振膜部310靠近開孔106，以使得線圈部310具有較高的散熱效率。

具體而言，如圖1A所示，以光機系統為例之功能性系統200係設置於殼體部100之容置空間102中且包含光源模組210、成像模組220及光線傳輸件230，其中成像模組220設置於光源模組230之一側，且光線傳輸件230連接於光源模組210及成像模組220之間。於此實施例，光線傳輸件230可為光導管、光導柱或其他用於傳輸光線之元件，且光源模組210、成像模組220及光線傳輸件230係配置成L形，但不以此為限。於其他實施例，依據設計需求，光源模組210、成像模組220及光線傳輸件230可配置成直線或任何合宜形狀。光源模組210藉由光線傳輸件230將光線傳輸至成像模組220，而成像模組220依據影像資料處理光線並將光線投射於殼體10外形成影像。

光源模組210可包含複數發光單元212及混光單元214，其中發光單元212係設置於混光單元214的周圍，且向混光單元214發出光線。於此實施例，混光單元214之一側連接光線傳輸件230，而發光單元212係分別設置於混光單元214之不同側(例如其餘三側)並向混光單元214射出具有不同顏色或波長的光線。混光單元214接受且混合發光單元212射出的光線並向光線傳輸件230輸出混合光線(例如白光)。於此實施例，發光單元212較佳 分別為輸出紅、綠、藍色光線之發光二極體，但不以此為限。於其他實施例，發光單元212可為發出白色或其他顏色(或波長)光線之發光二極體。成像模組220包含鏡頭單元222及成像光學單元224，其中成像光學單元224連接光線傳輸件230以接受光線，並依據影像資料處理光線而得到對應的目標光線，再藉由鏡頭單元222將目標光線投射於殼體10外而形成影像。於一實施例，成像光學單元224包含數位微鏡裝置(digital micromirror device)，其根據影像訊號控制微鏡以形成影像。

再者，如圖1A及圖1B所示，殼體100包含複數壁板(例如外壁板112、內壁板114)以圍出容置空間102及喇叭隔間104。舉例而言，外壁板112可包含例如頂板、底板以及連接頂板與底板之側板，以圍成例如矩形的殼體100；而內壁板114係設置於殼體100內側，以將外壁板112圍成之內部空間分隔為供容置功能性系統(例如光機系統)200之容置空間102及供設置喇叭單體300之喇叭隔間104。內壁板114開設有喇叭孔114a，以供設置喇叭單體300之振膜部310。於此實施例，內壁板114較佳為L型板，且其兩端分別連接作為側板之相鄰外壁板112，以將外壁板112圍成之內部空間分隔為實質獨立的容置空間102及喇叭隔間104。亦即，內壁板114的頂端、底端及兩側端係分別連接作為頂板、底板及兩相鄰側板的外壁板112，且除線路孔及喇叭孔114a外，內壁板114較佳係不開設其他孔洞，以使容置空間102及喇叭隔間104實質完全分隔，但不以此為限。

於其他實施例，內壁板114可具有其他形狀及設置方式。於另一實施例，如圖2所示，內壁板114’係為例如直線板，且直線型的內壁板114’可以兩側端分別連接作為側板的相鄰外壁板112，以使容置空間102及喇 叭隔間104實質完全分隔。

再者，殼體100之開孔106係對應喇叭隔間104設置，以使得喇叭隔間104藉由開孔106與殼體100外的空間(即外部空間)連通。具體而言，開孔106係開設於複數外壁板112至少其中之一，使得開孔106相對於喇叭單體300係具有至少15%的開孔率。換言之，開孔106的面積較佳為喇叭單體300面積的15%以上(尤其是線圈部320面積的15%以上)，以使喇叭隔間104藉由開孔106可與殼體100外的外部空間具有足夠的熱對流，進而使得喇叭單體300的熱敏感部件(例如線圈部320)具有較佳的散熱效率。於一實施例，開孔106相對於喇叭單體300係具有15%至100%的開孔率；例如，相對於喇叭單體300之線圈部310，開孔106的面積較佳係設計為使得供開設開孔106之外壁板112具有15%至100%的開孔率，但不以此為限。於此實施例，開孔106較佳為圓形孔，且開設於作為側板的其中一個外壁板112，但不以此為限。於其他實施例，開孔106可開設於相鄰外壁板112，如圖2所示。在此需注意，開孔106的形狀、數目及位置依實際散熱需求可有其他變化，而不以實施例所示為限。

於本發明中，喇叭單體300於喇叭隔間104中係設置為使得熱敏感部件朝向殼體100外側，而其他耐熱性較高的部件朝向殼體100內側。舉例而言，如圖1C所示，振膜部310係連接於線圈部320之一側，且振膜部310具有高於線圈部320之耐熱溫度。當喇叭單體300設置於喇叭隔間104時，振膜部310係固定於內壁板114之喇叭孔114a，以使振膜部310面向容置空間102(即面向功能性系統200)，而線圈部320係面向外壁板112，以使得線圈部320較振膜部310靠近開孔106。

於此實施例，開孔106較佳係設置於振膜部310及線圈部320之連線方向上的外壁板112；亦即，開孔106中心線較佳係平行於振膜部310及線圈部320之連線方向，但不以此為限。再者，於一實施例，開孔106係對應線圈部320開設，且較佳至少裸露出部分的線圈部320；亦即，自殼體100外側透過開孔106朝殼體100內側正視時，較佳可看到至少部分的線圈部320。

於另一實施例，如圖3所示，顯示裝置10更包含隔板120，以分隔出共鳴空間108，其中共鳴空間108係位於喇叭隔間104及容置空間102之間，而振膜部310係朝向共鳴空間108。亦即，於振膜部310及線圈部320之連線方向上，殼體100由內而外依序分隔有容置空間102、共鳴空間108及喇叭隔間104，其中共鳴空間108較佳係環繞喇叭隔間104。隔板120的材料及厚度較佳以作為音箱壁板為考量，且更佳為作為音箱壁板並符合散熱要求為考量。於此實施例，隔板120係設置於殼體100中，且較內壁板114靠近容置空間102，其中隔板120之頂端、底端及兩側端係分別連接作為頂板、底板及相對兩側板之外壁板112內側，以於外壁板112所圍的內部空間中分隔出共鳴空間108，以作為顯示裝置10的音箱腔體，進而提升顯示裝置10的音效表現。

於圖3之實施例中，殼體100係分隔有容置空間102、喇叭隔間104及共鳴空間108，然而於其他實施例，喇叭隔間104及共鳴空間108可與喇叭單體300(包含振膜部310及線圈部320)整合於音箱中，以形成具有音箱結構的喇叭裝置。如圖4所示，於另一實施例，殼體100’係具有容置空間102及至少一開孔106，其中容置空間102除供設置上述的功能性系統200 外，還可供設置喇叭30。於此實施例，喇叭30包含音箱330、振膜部310及線圈部320，其中音箱330係具有共鳴空間332，振膜部310係設置為朝向共鳴空間332且線圈部320較佳係裸露於音箱330。換言之，振膜部310係設置於接近音箱330內側，且線圈部320係較振膜部310靠近音箱330外側，其中音箱330較佳具有開口以裸露出線圈部320。

當喇叭30設置於殼體100’之容置空間102時，開孔106係對應線圈部320，使得線圈部320係藉由開孔106與殼體100’外之外部空間連通，以提升散熱效率。換言之，當喇叭30設置於殼體100’之容置空間102時，自殼體100’外側透過開孔106朝殼體100內側正視時，較佳可看到至少部分的線圈部320。類似前述實施例，殼體100’包含複數壁板(例如外壁板112)以圍出容置空間102，開孔106係開設於複數外壁板112其中之一，使得開孔106相對於線圈部320具有15%以上的開孔率，且較佳為15%至100%的開孔率，但不以此為限。

再者，於其他實施例，開孔106可設計為使得供開設開孔106之外壁板112於對應喇叭隔間104之部分為完全挖空；亦即，至少其中之一外壁板112係具有較短的長度或缺口，使得喇叭隔間104之至少一側並未被外壁板112圍住，而使喇叭隔間104之至少一側為無遮蔽的開放側。舉例而言，如圖5所示，殼體100”可設計為複數外壁板112係具有較短的長度或缺口，使得喇叭隔間104係為殼體100”外側之凹陷空間109，以將喇叭單體300設置於殼體100”外側。具體而言，殼體100”包含複數外壁板112、112’，以圍成容置空間102，其中作為頂板之外壁板112’係具有矩形缺口，且作為側板之外壁板112係沿頂板(即112’)之邊緣連接頂板(即112’)，以於殼體100”外 側形成三邊(例如頂邊、兩相鄰側邊)具有開放側的凹陷空間109，但不以此為限。

相較於先前技術，本發明之顯示裝置將喇叭之熱敏感部件設置成遠離顯示裝置之功能性部件，以降低功能性部件所產生之熱能對熱敏感部件的不良影響，且藉由開孔增加熱敏感部件的散熱效應。再者，本發明之顯示裝置藉由隔間設計，使得喇叭單體與顯示裝置之功能性部件隔開，並使喇叭隔間藉由殼體開孔與外部空間連通，以提升散熱效應，進而最大化喇叭單體的可操作功率。

本發明已由上述實施例加以描述，然而上述實施例僅為例示目的而非用於限制。熟此技藝者當知在不悖離本發明精神下，於此特別說明的實施例可有例示實施例的其他修改。因此，本發明範疇亦涵蓋此類修改且僅由所附申請專利範圍限制。

10‧‧‧顯示裝置

100‧‧‧殼體

102‧‧‧容置空間

104‧‧‧喇叭隔間

106‧‧‧開孔

112‧‧‧外壁板

114‧‧‧內壁板

114a‧‧‧喇叭孔

200‧‧‧功能性系統

210‧‧‧光源模組

212‧‧‧發光單元

214‧‧‧混光單元

220‧‧‧成像模組

222‧‧‧鏡頭單元

224‧‧‧成像光學單元

230‧‧‧光線傳輸件

300‧‧‧喇叭單體

310‧‧‧振膜部

320‧‧‧線圈部

Claims (8)

1. 一種顯示裝置，包含：一殼體，係分隔有一容置空間及一喇叭隔間並具有至少一開孔，該喇叭隔間藉由該開孔與外部空間連通；一功能性系統，設置於該容置空間中，以使該顯示裝置具有顯示功能；以及一喇叭單體，包含位於相對側之一振膜部及一線圈部，該喇叭單體係設置於該喇叭隔間中，使得該振膜部係朝向該容置空間且該線圈部較該振膜部靠近該開孔。
2. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該殼體包含複數壁板以圍出該容置空間及該喇叭隔間，該開孔係開設於該複數壁板其中之一，使得該開孔相對於該喇叭單體係具有15%至100%的開孔率。
3. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該容置空間係設置於該殼體內側，且該喇叭隔間係為該殼體外側之一凹陷空間。
4. 如請求項1至3項任一項所述之顯示裝置，更包含一隔板，其中該隔板係設置於該殼體中以分隔出一共鳴空間，該共鳴空間係位於喇叭隔間及該容置空間之間。
5. 一種顯示裝置，包含：一殼體，係具有一容置空間及至少一開孔；一功能性系統，設置於該容置空間中，以使該顯示裝置具有顯示功能；以及一喇叭，包含一音箱、一振膜部及一線圈部，該音箱係具有一共鳴空間， 該振膜部係設置為朝向該共鳴空間且該線圈部係裸露於該音箱，該喇叭係設置於該容置空間中且該開孔係對應該線圈部，使得該線圈部係藉由該開孔與外部空間連通。
6. 如請求項5所述之顯示裝置，其中該殼體包含複數壁板以圍出該容置空間，該開孔係開設於該複數壁板其中之一，使得該開孔相對於該線圈部係具有15%至100%的開孔率。
7. 如請求項1或5所述之顯示裝置，其中該顯示裝置係為一投影機，且該功能性系統係為一光機系統。
8. 如請求項7所述之顯示裝置，其中該光機系統包含一光源模組、一成像模組及一光線傳輸件，其中該光線傳輸件連接於該光源模組及該成像模組之間。