一种振镜线圈散热结构及散热方法转让专利

申请号 : CN202011566079.6

文献号 : CN112631051B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 王志勋尹蕾

申请人 : 成都极米科技股份有限公司

摘要 :

本发明属于投影仪技术领域,具体涉及一种振镜线圈散热结构及散热方法,包括投影仪本体和振镜组件,所述振镜组件外置在投影仪本体的出光口处,所述振镜组件内由振镜及散热器构成,所述散热器贴敷在振镜的外侧。目的在于线圈作为振镜中主要的发热部件,通过在其周围设置散热器,能够将线圈上的热量通过与散热器接触的方式,带至振镜外部,从而通过物理散热的方式,将线圈上的温度降低;且将振镜外置,可以使得振镜不必承受光机内部的高温,对于振镜耐高温材料的使用要求不高,降低了振镜的加工成本。

权利要求 :

1.一种振镜线圈散热结构,包括投影仪本体(2)和振镜组件(1),其特征在于:所述振镜组件(1)外置在投影仪本体(2)的出光口处,所述振镜组件(1)由振镜(3)及散热器(4)构成,所述散热器(4)贴敷在振镜(3)的外侧;所述振镜(3)上设置有若干线圈(31),所述散热器(4)与线圈(31)接触进行热传导;所述散热器(4)与线圈(31)之间设置导热胶(5),所述导热胶(5)设置在线圈(31)的外侧和散热器(4)的内侧;所述散热器(4)为框架形,包裹在振镜(3)上若干线圈(31)的外侧,每个所述线圈(31)设置在散热器(4)的内侧。

2.根据权利要求1所述的振镜线圈散热结构,其特征在于:所述导热胶(5)的长度与线圈(31)的长度相当;或导热胶(5)为数块,每个所述线圈(31)上贴敷数块导热胶(5),数块导热胶(5)贴敷后的总长度不小于线圈(31)的长度。

3.根据权利要求2所述的振镜线圈散热结构,其特征在于:所述散热器(4)的一侧开口,开口处设置有连接器插口,所述连接器插口通过连接器(9)与投影仪本体(2)连接。

4.根据权利要求3所述的振镜线圈散热结构,其特征在于:所述散热器(4)包裹在连接器插口的外侧,与连接器插口接触式进行热传导。

5.根据权利要求4所述的振镜线圈散热结构,其特征在于:所述散热器(4)的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘(41),两两散热凸缘(41)之间等间距设置。

6.根据权利要求1所述的振镜线圈散热结构,其特征在于:所述散热器(4)由散热铝材构成。

7.一种振镜线圈散热方法,其特征在于:在振镜(3)上的线圈(31)处贴敷散热器(4),所述散热器(4)与线圈(31)接触式传热,通过散热器(4)将线圈(31)上的热量传导至振镜(3)的外部,所述散热器(4)的材料为散热铝材;所述振镜(3)及散热器(4)构成振镜组件(1),所述振镜组件(1)外置在投影仪本体(2)的出光口处;所述散热器(4)为框架式,包裹在振镜(3)上若干个线圈(31)的外侧,所述散热器(4)与线圈(31)之间设置有导热胶(5)。

8.根据权利要求7所述的振镜线圈散热方法,其特征在于:所述散热器(4)的大小与振镜(3)的大小一致,所述散热器(4)的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘(41),两两散热凸缘(41)之间等间距设置。

说明书 :

一种振镜线圈散热结构及散热方法

技术领域

[0001] 本发明属于投影仪技术领域,具体涉及一种振镜线圈散热结构及散热方法。

背景技术

[0002] 振镜是投影仪光机内的部件,目前的装配方案是将振镜直接安装在投影仪中使用,然而将振镜安装在投影仪内部使用时,由于光机内温度很高,导致振镜内的组件受到温
度影响会发热,从而影响振镜的使用,因此对于振镜材料的选择具备较高的要求,使得振镜
的加工成本较高。
[0003] 目前,尚没有将振镜作为一种外部单独使用的成品部件,而对于现有的振镜内置的投影仪来说,由于其内部空间的限制,也没有空间添加散热组件,在光机内部,受光照和
密封条件的影响,散热非常困难,现在常用的做法是添加温度检测以及电流的温度补偿方
案,例如提升磁铁的耐温牌号,提高线圈的耐温程度。但即使做了很多优化,也时常会出现
振镜烧毁的现象。

发明内容

[0004] 为了解决振镜在投影机光机内部需要承受更高的温度,以至于造成振镜成本的增加,本发明提出了一种振镜线圈散热结构及散热方法,该方法在振镜外置的条件下,通过物
理散热的方法,降低发热零件,尤其是线圈周围的温度,从而降低整个振镜的温度,保证振
镜的正常工作;且当振镜外置后,有更多的空间能够进行优化散热方案,也从根本上降低了
振镜的成本,提高了设备使用的可靠性。
[0005] 本发明所采用的技术方案是:一种振镜线圈散热结构,包括投影仪本体和振镜组件,所述振镜组件外置在投影仪本体的出光口处,所述振镜组件内由振镜及散热器构成,所
述散热器贴敷在振镜的外侧。
[0006] 由于上述方案,将散热器贴敷在振镜的外侧,从而对振镜进行散热降温,由于将振镜组件外置在投影仪本体上,因此可以保证更多的空间设计散热方案,扩大振镜组件的材
料选择范围,降低振镜组件的制作成本。
[0007] 优选的,所述振镜上设置有若干线圈,所述散热器与线圈接触进行热传导。
[0008] 由于上述方案,因在振镜中的主要发热元器件为线圈,因此将散热器与线圈进行接触式设置,可以使得线圈上的热量直接通过接触的方式传递给散热器,再通过散热器向
振镜外部传递,从而保证散热可以快速有效的进行。
[0009] 优选的,所述散热器与线圈之间设置导热胶,所述导热胶设置在线圈的外侧、散热器的内侧,所述导热胶的长度与线圈的长度相当。
[0010] 由于上述方案,在散热器与线圈之间设置导热胶,通过导热胶可以快速的将线圈上的热量导出到散热器上,提高散热器的散热效率。
[0011] 优选的,所述导热胶的长度与线圈的长度相当;或导热胶为数块,每个所述线圈上贴敷数块导热胶,数块导热胶贴敷后的总长度不小于线圈的长度。
[0012] 由于上述方案,导热胶可以设置为一个整体,贴敷在线圈与散热器之间;为了节省成本,也可以分割成数个小块,贴敷在线圈与散热器之间,数个导热胶的总长度不小于线圈
的长度,也可以对线圈中发热较多的地方重点贴敷,从而保证散热效果。
[0013] 优选的,所述散热器为框架形,包裹在振镜上若干线圈的外侧,每个所述线圈设置在散热器的内侧。
[0014] 由于上述方案,将散热器设置在线圈的外侧,优化振镜的结构,使得产生的热量向振镜的外侧扩散,而不会影响到振镜中的玻璃上,且由于振镜外置,可以尽可能的优化散热
器的结构,从而提高散热器的散热效率。
[0015] 优选的,所述散热器的一侧开口,开口处设置有连接器插口,所述连接器插口通过连接器与投影仪本体连接。
[0016] 由于上述方案,在散热器的一侧设置开口,并在开口处设置连接器插口,散热器同时也报过在连接器插口处,对振镜整体进行散热的同时也对连接器插口处进行散热。
[0017] 优选的,所述散热器包裹在连接器插口的外侧,与连接器插口接触式进行热传导。
[0018] 由于上述方案,散热器可以直接与连接器插口进行接触,对连接器插口处进行散热,从而提高振镜的使用寿命。
[0019] 优选的,所述散热器的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘,两两散热凸缘之间等间距设置。
[0020] 由于上述方案,散热器的外侧边缘由若干散热凸缘组成,且两个散热凸缘之间相隔一定距离,其作用是可以增大散热的面积,从而保证集中在散热器内部的热量,能够通过
散热凸缘快速的传递到振镜外部,达到快速降温的目的。
[0021] 优选的,所述散热器由散热铝材构成。
[0022] 由于上述方案,散热器的材料可以选择多种散热材料,本发明中优选散热铝材,保证散热的同时也能够降低制作成本。
[0023] 一种振镜线圈散热方法,在振镜上的线圈处贴敷散热器,所述散热器与线圈接触式传热,通过散热器将线圈上的热量传导至振镜的外部,所述散热器的材料为散热铝材。
[0024] 由于上述方案,通过在线圈处贴敷散热器,使得线圈与散热器接触式传热,将线圈上的热量通过散热器传递带振镜的外部,达到降低线圈上温度的目的。
[0025] 优选的,所述散热器为框架式,包裹在振镜上若干个线圈的外侧,所述散热器与线圈之间设置有导热胶。
[0026] 由于上述方案,在散热器与线圈之间设置导热胶,以及在散热器的一周外侧边缘上设置散热凸缘,通过导热胶和散热凸缘可以快速的将线圈上的热量导出到散热器上,提
高散热器的散热效率。
[0027] 优选的,所述散热器的的大小与振镜的大小一致,所述散热器的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘,两两散热凸缘之间等间距设置。
[0028] 由于上述方案,散热器可以做的比振镜的面积小也可以与振镜的大小一致,即散热器的外侧边缘可与振镜的外侧边缘齐平,一方面可以保证振镜和散热器的安装稳定,另
一方面也可以尽可能的增加散热器的散热面积,从而提高散热效率。
[0029] 本发明具有以下有益效果:
[0030] 1)将振镜外置,可以使得振镜不必承受光机内部的高温,对于振镜耐高温材料的使用要求不高,降低了振镜的加工成本;且振镜外置后,可以将原本投影仪的一部分功能
(散热功能)或者电路转移出来,从整体上缩小了投影仪的体积,满足了市场上对于投影仪
体积越来越小的需求,也降低了投影仪的加工成本;
[0031] 2)线圈作为振镜中主要的发热部件,通过在其周围设置散热器,能够将线圈上的热量通过与散热器接触的方式,带至振镜外部,从而通过物理散热的方式,将线圈上的温度
降低;
[0032] 3)散热器上设置多个散热凸缘,且两两散热凸缘之间平行并相隔一定距离,从而可以加速散热器上热量的传递,使得散热器能够快速散热,提高散热器的散热效率;
[0033] 4)振镜外置为振镜的设计提供了更大的设计空间,可以增加散热、清洁等功能,振镜可以作为配件开发拓展延伸功能,没有投影仪内部空间和高温的限制,使得振镜有了更
加广阔的发展空间。

附图说明

[0034] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明
的一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据
这些附图获得其它的附图。
[0035] 图1为本发明的装配结构示意图;
[0036] 图2为振镜与散热器装配示意图;
[0037] 图3为图2中B处的局部放大图;
[0038] 图4为振镜与散热器的结构示意图;
[0039] 图5为振镜组件与投影仪本体的组装示意图。
[0040] 图中:1‑振镜组件;2‑投影仪本体;3‑振镜;4‑散热器;5‑导热胶;31‑线圈;41‑散热凸缘;7‑驱动器;8‑振动器;9‑连接器。

具体实施方式

[0041] 本发明是一种振镜线圈散热结构及散热方法,本发明将振镜组件独立设置成投影仪的配件,外置在投影仪外侧的出光口位置,将主板的运算单元独立出来,投影仪只需供
电,振镜组件内有独立的信号运算处理能力(独立的运算电路结构),可以从整体上缩小投
影仪的尺寸。
[0042] 本发明基于振镜外置方案提出了一种适用于振镜外置时,对于振镜上线圈的散热方法,振镜组件1外置时,振镜组件1内设置有驱动器7和振动器8,驱动器7作为固定件,不产
生位移,通电后,驱动器7上的线圈31处于振动器8上磁铁的磁场范围内,线圈31受到磁场方
向的力,由于驱动器7是固定件,因此振动器8受到反作用力而产生振动,从而使得振镜能够
正常工作,通过规范通过电流的大小,即线圈31通过特定波形的模拟信号电流时,就能够使
得振镜组件受力稳定,保持在所需要的角度上进行往复运动;且对于本发明的振镜外置的
方案,也可以达到像素翻倍的效果。
[0043] 当光线垂直入射到振镜时,光线会直线通过振镜上的镜片,当镜片发生角度偏转时,根据折射原理,光线会相对未反转时产生一定角度上的上下方向的偏移。当镜片产生特
定角度的往复运动时,光线的上下偏移也会呈现特定位移量的往复运动;当所述的位移量
为投影机像素点1/2时,两个重叠1/2的像素会在人的眼膜上留下残影,当往复运动速度足
够快的时候,人眼无法分辨,则会在感官上认为像素点分为了一个深像素点和两个浅像素
点,当像素点在左右方向与上下方向都振动时,则中间会产生一个很深的像素点,该像素点
的大小为真实像素点的1/4;镜片会使整个画布的像素点都以此方式进行振动,整个画面的
像素点从感官上就变成了原像素点数量的4倍,由此达到像素翻倍的目的。
[0044] 基于此结构,如图1‑2所示,提出了一种振镜线圈散热结构,包括投影仪本体2和振镜组件1,所述振镜组件1外置在投影仪本体2的出光口处,所述振镜组件1内由振镜3(振镜3
由驱动器7和振动器8构成)及散热器4构成,所述散热器4贴敷在振镜3的外侧。
[0045] 对于目前的振镜内置在投影仪内部的方案来说,受到投影仪内部空间以及密封条件的限制,无法在振镜上设置散热器,也不能配置相关的散热组件,只能依靠添加温度检测
以及电流的温度补偿方案,例如提升磁铁的耐温牌号,提高线圈的耐温程度;但这种方式也
无法很好的保证线圈的散热,常常会出现振镜烧毁的现象。因此,本发明提出了一种物理
的,对线圈降温的结构和方法。
[0046] 所述振镜3上设置有若干线圈31,所述散热器4与线圈31接触进行热传导。在线圈31附近贴敷散热器4,通过热传递,将线圈31上的热量传递给散热器4,并最终由散热器4与
空气进行热传递,将热量传递到振镜的外部。通过物理的方式进行散热,可以降低振镜组件
1的加工成本,也能够在振镜组件外置的情况下,提供更大的空间,优化散热结构。
[0047] 所述散热器4与线圈31之间设置导热胶5,所述导热胶5设置在线圈31的外侧、散热器4的内侧,所述导热胶5的长度与线圈31的长度相当,为了降低导热胶5的制造成本,也可
以采用数块导热胶5,也即将数块导热胶5同时贴敷在一个线圈31上,且对线圈31容易发热
的位置重点贴敷,从而保证线圈31的散热效果,数块导热胶5贴敷后的总长度不小于单个线
圈31的总长度。导热胶5可以提高线圈31上热量向散热器4传递的速度,从而提高散热的效
率,导热胶5可以选择现有技术中常用的导热胶,此处不再赘述。
[0048] 所述散热器4为框架形,包裹在振镜3上若干线圈31的外侧,每个所述线圈31设置在散热器4的内侧。散热器4主要由散热铝材制作而成,也可以由其他散热材料制作,本发明
中优选散热铝材,将散热器4制作为框架形,使得其包裹在线圈31的外侧,与线圈31接触式
热传递;也可以将散热器4制作若干个单独的散热条,并通过导热胶5将散热条与线圈31贴
敷在一起,散热条与线圈31数量一一对应,从而保证散热条对线圈31的散热效率。
[0049] 本发明中将散热器制作成一整个框架式,简化了散热器的加工步骤,同时在散热器4的一侧开口处设置有连接器插口,所述连接器插口通过连接器9与投影仪本体2连接,通
过散热器4开口处的设置,实现了散热器3也对连接器插口处的散热,达到了对振镜全面散
热的效果。散热器4对连接器插口处的散热可以通过接触式散热,也即散热器4与连接器插
口进行接触,使得连接器插口处的热量传递给散热器4,连接器插口与散热器4之间也可以
设置导热胶,从而加速连接器插口上热量的传递,进而降低连接器插口处的温度,保证振镜
3的长期稳定的使用。
[0050] 所述散热器4的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘41,两两散热凸缘41之间等间距设置。可以理解的是,散热器4根据线圈31的布置情况,可以制作成四边形,散热器4的
四个边上均设置有若干散热凸缘41,散热凸缘41为条状突起,且与散热器4本体连接,两两
散热凸缘41之间等间距设置,从而增加了散热器4的散热面积。当热量由线圈31传递给散热
器4后,散热器4经由散热凸缘41发散到周围的空气中,由于散热凸缘41所带来的散热面积
增大,使得散热器4上的热量能够快速的扩散到周围的空气中,提高了散热器4的散热效率。
[0051] 一种振镜线圈散热方法,该方法基于振镜组件1外置在投影仪本体2上,设置在投影仪本体2的出光口位置,由于振镜组件1外置,因此在振镜散热的设计上有更大的设计空
间,因此可以在振镜3上添加散热器4,从而保证对振镜3上线圈31的散热,由于线圈31作为
主要的发热部件,对线圈31的散热尤为必要,在振镜3上的线圈31处贴敷散热器4,所述散热
器4与线圈31接触式传热,通过线圈31与散热器4接触的方式,使得线圈31上的热量快速的
传递给散热器4,再通过散热器4与周围的空气之间进行热交换,实现对线圈31的散热,所述
散热器4的材料为散热铝材。
[0052] 所述散热器4为框架式,包裹在振镜3上若干个线圈31的外侧,所述散热器4与线圈31之间设置有导热胶5,所述散热器4的一周外侧边缘上设置有若干散热凸缘41,两两散热
凸缘41之间等间距设置;通过散热器4上导热胶5和散热凸缘41的设置,能够提高散热器4的
散热效率,使得散热器能够快速的将线圈31上的热量传递到周围的空气中,达到散热的目
的,完成高效散热。
[0053] 散热器4的大小可以小于振镜3的大小,也即散热器4的外侧边缘小于振镜3的外侧边缘,本发明中,优选散热器4的大小与振镜3的大小一致,由于散热器4与振镜3上的线圈贴
敷,因此将散热器4的大小做到与振镜3的大小一致后,可以保证散热器4的安装,直接通过
外壳限制散热器4在外壳内部的移动,避免了采用多余的零部件固定散热器4,直接通过外
壳限制其位移;且将散热器4的大小设置成与振镜3的大小一致后,也便于振镜组件1的组
装,提高组装的速度和效率。
[0054] 具体工作方式:本发明中的振镜组件1在使用时,通过与投影仪本体2的连接,设置在投影仪本体2的出光口位置,并采用连接器9将振镜组件1上的连接器插口与投影仪本体2
连接,通过投影仪本体2为振镜组件1供电,使得振镜组件1能够正常工作。当投影仪本体2开
始工作后,线圈31上产生的热量,通过导热胶5传递给散热器4,散热器4再经由大面积的散
热凸缘41传递到周围的空气当中,由于振镜组件1可以不采用密封设置,因此,振镜组件1内
的空气与外部的空气置换后,达到对振镜组件1降温的目的,进而达到对线圈31降温的目
的。
[0055] 散热器为振镜外置的一个拓展功能,由于振镜外置于投影仪,因此在散热的设计上有更加广阔的设计空间,可以提高散热器的大小或者增加其他散热结构,从而保证散热
效果,在此基础上,能够降低振镜中零部件对于材料的要求,采用价格较低的材料进行制造
和加工,降低了加工成本。在该空间内还可以开发其他拓展功能,例如目前具有相同功能的
振镜组件为光机内的一个组件,其信号利于以及处理能力都来自于光机主板;而将振镜外
置后,可以将主板的运算单元独立出来,投影仪只需供电振镜内有独立的信号运算处理能
力,可以更方便地拆分产品满足不同购买阶层的需求。
[0056] 本技术领域的普通技术人员应当认识到,以上的实施方式仅是用来说明本发明,而并非用作为本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围之内,对以上实施方式所作的
适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。