散热模组及其投影装置

摘要

一种散热模组及其投影装置，所述散热模组，用于一投影装置，散热模组包含一基座、一灯源、一风扇、一方位感测元件及一马达。灯源、风扇及方位感测元件均设置于基座上。方位感测元件用以产生一方位信号。马达用以依据方位信号将基座旋转至水平位置，且马达的一旋转轴与灯源的一中心轴位于同一直线。藉由上述设计，马达会依据传来的方位信号，自动将基座旋转至与一水平面平行的位置，如此即使投影装置于空间中倾斜放置，风扇的气流仍能保持吹向灯源的热点而维持良好的冷却效率。

权利要求

1.一种散热模组，用于一投影装置，包含：一基座；

一灯源，设置于该基座上；

一风扇，设置于该基座上且该风扇用以引致一气流以冷却该灯源；

一方位感测元件，用以产生一方位信号；以及一马达，用以依据该方位信号将该基座旋转至与一水平面平行的位置，其中该马达的一旋转轴与该灯源的一中心轴位于同一直线上。

2.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：该马达固定于该投影装置的一机壳上。

3.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：该马达将该基座旋转至与该水平面形成的一夹角小于10度。

4.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：该方位感测元件为一重力感测器。

5.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：更包含：一轴承，设置于邻近该基座的一侧面位置处，其中该基座的该侧面形成至少二插销，且该些插销嵌入该轴承。

6.如权利要求5所述的散热模组，其特征在于：该轴承的一中心轴与该马达的该旋转轴位于同一直线。

7.如权利要求5所述的散热模组，其特征在于：该轴承的一中心轴与该灯源的该中心轴位于同一直线。

8.如权利要求5所述的散热模组，其特征在于：该些插销具有一间距。

9.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于：该方位感测元件设置于该基座上，且用以感测该基座于空间中的一摆放角度。

10.一种投影装置，包含：

一散热模组，包含：

一基座；

一灯源，设置于该基座上且用以提供一照明光束；

一风扇，设置于该基座上且该风扇用以引致一气流以冷却该灯源；

一方位感测元件，用以产生一方位信号；以及一马达，用以依据该方位信号将该基座旋转至与一水平面平行的位置，其中该马达的一旋转轴与该灯源的一中心轴位于同一直线；

一光阀，配置于该照明光束的传递路径上，该光阀用以将该照明光束转换成一影像光束；以及一投影镜头，配置于该影像光束的传递路径上。

说明书

散热模组及其投影装置

【技术领域】

[0001] 本发明关于一种散热模组，特别是关于一种用于投影装置的散热模组。【背景技术】

[0002] 图4为一示意图，显示中国台湾专利公开号TW201022826揭露的一种散热模组设计。请参考图4，当灯芯102发光时，由于水银蒸气会垂直上升且蒸气凝结会放热，因此灯芯102的热点(hot spot)S至灯芯中心的方向实质上平行重力方向G。因此，不论灯芯102的转动角度为何，热点S至灯芯102的中心的方向保持与重力方向平行。然而，当投影机被提高投影角度时，灯芯102、灯罩104、及风扇106皆会相对于水平面H，转动一角度α；此时如图4所示，风扇106吹向灯芯102的气流流向从水平方向转为非水平方向，因此气流无法有效地吹向灯芯102的热点S，且此时吹向灯芯102的气流相较于水平吹向灯芯102的气流的流速来得慢，导致风扇106的散热效率大幅降低。于图4的散热模组100中，利用一调整构件108带动导风模组112、114相对于灯罩104转动，如此可改变导风模组112、114的导风角度，调整气流以水平方向流向灯芯102，以达到较佳的冷却效果。然而，此一设计需以手动方式调整导风模组112、114的转动角度，不仅较为不便且调整气流方向的效果有限。其他的现有技术例如中国台湾专利公开号TW200905365揭露一种散热模组，当投影机倾斜一角度时，可手动调整一导流结构，使风扇气流的方向导引为水平，以达到较佳的冷却效果。另外，美国专利公开号US20080231812揭露一种冷却装置，利用两个风扇冷却灯源，并藉由一重力感测器侦测投影机摆放位置，藉以分别调节风扇吹向灯源的风量。再者，美国专利公开号US20080218050揭露一种利用活动环旋转控制冷却气流流向的设计。中国专利公告号CN100385607揭露风扇气流经由一管路以吹向灯源发热处。中国台湾专利公告号TWI261858揭露藉由灯源后方的风扇以将气流导入灯源内部或自灯源内部导出以达降温目的。中国台湾专利公告号TWM278917揭露利用两个鼓风机，其中一鼓风机将气流吹向灯芯处，而另一鼓风机将气流吹向灯芯前方的金属及灯源的引线以进行冷却。

[0003] 上述各个现有设计虽可改善灯源的冷却效果，但无法确保风扇气流持续吹向灯源的热点，而难以进一步提高冷却效率。【发明内容】

[0004] 本发明提供一种散热模组，用于一投影装置，此种散热模组可确保风扇气流保持吹向灯源的热点而提供良好的冷却效率。

[0005] 本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

[0006] 为达上述的一或部份或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提供一种散热模组，包含一基座、一灯源、一风扇、一方位感测元件及一马达。灯源设置于基座上，风扇设置于基座上并用以引致一气流以冷却灯源。方位感测元件用以产生一方位信号。马达用以依据方位信号将基座旋转至与一水平面平行的位置，且马达的一旋转轴与灯源的一中心轴位于同一直线。

[0007] 于一实施例中，马达将基座旋转至与水平面形成的一夹角小于10度。

[0008] 于一实施例中，方位感测元件为一重力感测器。

[0009] 于一实施例中，方位感测元件设置于基座上，且用以感测基座于空间中的一摆放角度。

[0010] 于一实施例中，散热模组更包含一轴承，且基座的侧面形成嵌入轴承的至少二插销。此些插销具有一间距，且轴承固定于投影装置的一机壳上。

[0011] 于一实施例中，轴承的一中心轴与马达的一旋转轴及灯源的一中心轴位于同一直线。

[0012] 本发明另一实施例提供一种投影装置，包含一散热模组、一光阀及一投影镜头。散热模组包含一基座、一灯源、一风扇、一方位感测元件及一马达。灯源设置于基座上且用以提供一照明光束，风扇设置于基座上并用以引致一气流以冷却灯源。方位感测元件用以产生一方位信号。马达用以依据方位信号将基座旋转至与一水平面平行的位置，且马达的一旋转轴与灯源的一中心轴位于同一直线。光阀配置于照明光束的传递路径上且用以将照明光束转换成一影像光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径上。

[0013] 综上所述，本发明的实施例的散热模组及投影装置至少具有下列其中一个优点：

[0014] 藉由上述实施例的设计，马达会依据传来的方位信号，自动将基座旋转至与一水平面实质平行的位置，如此即使投影装置于空间中倾斜放置，风扇的气流仍能保持吹向灯源的热点而维持良好的冷却效率。

[0015] 本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例并配合所附图式，作详细说明如下。
【附图说明】

[0016] 图1为依本发明一实施例的散热模组的示意图。

[0017] 图2为本发明一实施例的投影装置的示意图。

[0018] 图3A及图3B为说明本发明一实施例的散热模组的散热效果示意图。

[0019] 图4为一现有散热模组的示意图。

[0020] 10 散热模组

[0021] 12 基座

[0022] 12a 基座侧面

[0023] 14 灯源

[0024] 14a 灯源中心轴

[0025] 15 灯芯

[0026] 16 风扇

[0027] 18 方位感测元件

[0028] 20 投影装置

[0029] 22 马达

[0030] 22a 马达旋转轴

[0031] 24 传输线

[0032] 26 轴承

[0033] 26a 轴承中心轴

[0034] 28 插销

[0035] 32 机壳

[0036] 31 光阀

[0037] 33 投影镜头

[0038] 35 透镜

[0039] 37 内部全反射棱镜

[0040] 100 散热模组

[0041] 102 灯芯

[0042] 104 灯罩

[0043] 106 风扇

[0044] 108 调整构件

[0045] 112、114 导风模组

[0046] I 照明光束

[0047] IM 影像光束

[0048] G 重力方向

[0049] H 水平面

[0050] S 热点

[0051] α、θ夹角【具体实施方式】

[0052] 有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

[0053] 图1为本发明一实施例的散热模组的示意图。如图1所示，散热模组10包含一基座12、一灯源14、一风扇16、一方位感测元件18及一马达22。灯源14设置于基座12上，风扇16设置于基座12上且用以引致一气流以冷却灯源14。方位感测元件18用以产生一方位信号，方位信号经由一传输线24传送至马达22，马达22用以依据方位信号旋转基座12。方位感测元件18举例而言可为一重力感测器(G-sensor)。在此特别说明的是，本实施例的方位感测元件18为设置于基座12上，且用以感测基座12于空间中的一摆放角度，但本发明不以此为限，方位感测元件18亦可设置于任何与基座12有连接固定关系的元件上，例如风扇16或灯源14等。

[0054] 图2为本发明一实施例的投影装置的示意图。请参照图2，投影装置20包含图1所示的散热模组10、一光阀31以及一投影镜头33。散热模组10的灯源14用以提供一照明光束I。光阀31配置于照明光束I的传递路径上，且用以将照明光束I转换成一影像光束IM。投影镜头33配置于影像光束IM的传递路径上，且用以将影像光束IM投射至一荧幕(未图示)上。于一实施例中，光阀31例如是数位微镜装置(digital micro-mirrordevice；DMD)或反射式单晶硅液晶面板(reflective liquid crystal on silicon panel；LCOS panel)等反射式光阀，或者亦可为穿透式光阀(如穿透式液晶显示面板)。此外，散热模组10与光阀31之间的照明光束I的传递路径上可配置有其他光学元件，例如透镜35与内部全反射棱镜37等，但不以此为限。

[0055] 图3A及图3B为说明本发明一实施例的散热模组的散热效果示意图。如图3A所示，当投影装置20于一空间中并非水平放置，而是倾斜放置使基座12与一水平面H(垂直于重力方向G)夹一角度θ时，风扇16的流向及流速会随着摆放角度而改变，且由于灯源14的热点(hot spot)S为处于灯芯15的上方，因此风扇16产生的气流无法保持吹向灯源
14的热点而降低冷却效率。藉由本实施例的设计，当基座12与水平面H夹一角度θ时，马达22会依据方位感测元件18传来的方位信号，将基座12旋转至如图3B所示与水平面H平行的位置，如此即使投影装置20于空间中倾斜放置，风扇16的气流仍可保持吹向灯源
14的热点而维持良好的冷却效率。再者，于本实施例中，马达22的旋转轴22a与灯源14的一中心轴14a实质上位于同一直线，如此可避免照明方向偏移，避免影响投影装置20的亮度。另外，马达22例如可固定于投影装置20的一机壳32上。于一实施例中，马达22将基座12旋转至与水平面H形成的夹角θ小于10度，即可提高冷却效率的效果。

[0056] 请再参考图1，于一实施例中，散热模组10可另包含一轴承26，且基座12的一侧面12a上可形成彼此具有一间距的至少二插销28。轴承26设置于邻近基座12的侧面12a位置处，且插销28嵌入轴承26中，如此基座12可一端连接马达22且另一端连接轴承26，基座12于两端都有支撑的情况下可更稳固且平顺地旋转。轴承26例如可固定于投影装置20的一机壳32上。再者，于一实施例中，轴承26的中心轴26a可与马达22的旋转轴22a及灯源14的中心轴14a实质上位于同一直线，如此可避免可能的旋转干涉情形。

[0057] 综上所述，本发明的实施例的散热模组及投影装置至少具有下列其中一个优点：

[0058] 藉由上述实施例的设计，马达会依据传来的方位信号，自动将基座旋转至与一水平面实质平行的位置，如此即使投影装置于空间中倾斜放置，风扇的气流仍可保持吹向灯源的热点而维持良好的冷却效率。

[0059] 以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或申请专利范围不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。