一种主动制冷式内循环散热LCD投影仪的制作方法

一种主动制冷式内循环散热lcd投影仪
技术领域
1.本实用新型涉及投影仪技术领域，特别涉及一种主动制冷式内循环散热lcd投影仪。


背景技术：

2.投影仪是一种可以将图像或视频投射到幕布上的设备，可以通过不同的接口同计算机、vcd、dvd、bd、游戏机、dv等外接设备相连接，并播放相应的视频信号。
3.随着现代投影仪技术的不断发展，投影仪内的零件集成度越来越高，其体积也越来越小，从而投影仪广泛应用于家庭、办公室、学校和娱乐场所。在投影仪中，需要光输出设备，如投影仪的光机，用以提供光源投射。由于光机属于大功率设备，工作时温度高且发热量大，很容易导致壳体内的温度过高，而导致投影仪内的电气元件损坏，或缩短投影仪的使用寿命，影响投影仪的正常使用。
4.在现有技术中，专利实用新型cn211293574u或cn217060746u所公开的投影仪，往往是在投影仪上设置风扇和敞口散热槽，在投影仪内部加装散热器，利用分散与散热器将投影仪内部的热量与外界的冷空气实现置换，这种开放式的散热方式，散热效果较低，散热速度较慢，且在散热过程中外界的灰尘往往会经过敞口散热槽进入到投影仪内部，大量的灰尘会滞留在投影仪内部，以致于让投影仪内部受到灰尘的侵蚀，影响投影仪的使用；此外，投影仪的光路结构设计不合理，各个散热风扇以及散热片杂乱排布在投影仪上，无法充分利用光路结构的排布方式来简化投影仪的整体结构，因此，为了优化现有投影仪，在保证散热效率和防灰尘的基础上同时还可兼顾缩小投影仪的整体体积，有必要提出一种主动制冷式内循环散热lcd投影仪。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种主动制冷式内循环散热lcd投影仪,该主动制冷式内循环散热lcd投影仪可以很好地解决上述问题。
6.为达到上述要求本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.提供一种主动制冷式内循环散热lcd投影仪，该投影仪包括外壳，所述外壳内设有第一投影通道和第二投影通道，所述第一投影通道竖直设置，所述第二投影通道水平设置；所述投影仪还包括将第一投影通道上的光线反射进入所述第二投影通道的反射模块、设于所述第一投影通道出光端的lcd面板模块、设于所述第一投影通道上的聚光罩、设于所述第一投影通道进光端的光源模块，和设于所述第二投影通道出光端的镜头模块；所述外壳内还设有内循环散热通道，和设于所述内循环散热通道上为循环空气制冷的半导体制冷模块，以及为所述内循环散热通道上的空气提供循环动力的内循环风扇；所述内循环散热通道自所述第一投影通道的进光端沿所述第一投影通道和第二投影通道的长度方向依次延伸至所述第二投影通道的出光端，所述lcd面板模块位于所述内循环散热通道上，所述内循环风扇位于所述镜头模块的下方。
8.本实用新型所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其中，所述内循环散热通道呈l形且其横向端朝下，纵向端的末端设有所述内循环风扇；所述聚光罩位于所述横向端与所述纵向端相对的一侧，所述半导体制冷模块设于所述横向端与所述纵向端相背离的一侧，所述lcd面板模块和所述半导体制冷模块均位于所述内循环散热通道的进风段上，所述聚光罩位于所述内循环散热通道的出风段上，所述聚光罩的侧壁与所述内循环散热通道直接连通。
9.本实用新型所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其中，所述半导体制冷模块包括位于所述内循环散热通道上的热交换翅片，和为所述热交换翅片降温的半导体制冷片，以及为所述半导体制冷片的热端散热的第一散热片；所述外壳上对应所述半导体制冷片设有与所述内循环散热通道直接连通的窗口，所述第一散热片上设有密封所述窗口的密封板，装配到位时，所述半导体制冷片与所述第一散热片分别位于所述密封板的内外两侧。
10.本实用新型所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其中，所述密封板的内侧面上还设有防止所述内循环散热通道内的冷空气与所述密封板发生热交换的第一隔热层。
11.本实用新型所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其中，所述热交换翅片设于所述内循环散热通道的进风段上且位于所述lcd面板模块的进风侧，所述热交换翅片与所述半导体制冷片的热端之间设有第二隔热层。
12.本实用新型所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其中，所述投影仪还包括设于所述光源模块下方将所述光源模块上的热量导出的导热件，和将所述导热件上的热量扩散至外界的第二散热片；所述第二散热片位于所述外壳的外侧且与所述导热件背离所述光源模块的一端连接，所述外壳上位于所述镜头模块的下方设有凹陷位，所述第二散热片设于所述凹陷位上，所述凹陷位上还设有为所述第二散热片吹风扇热的散热风扇。
13.本实用新型所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其中，所述导热件包括与所述光源模块的下表面贴合的第一导热片，和与所述第二散热片贴合的第二导热片，以及将所述第一导热片上的热量传递到所述第二导热片上的导热管；所述导热管贯穿所述外壳。
14.本实用新型所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其中，所述外壳成型有与所述第一投影通道适配的竖直部，和与所述第二投影通道适配的横向部，所述光源模块与所述聚光罩均设于所述竖直部内，所述lcd面板模块和所述反射模块以及所述镜头模块均设于所述横向部内。
15.本实用新型所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其中，所述外壳内设有隔腔本体，所述隔腔本体沿所述第一投影通道和所述第二投影通道的排布方向设置，所述隔腔本体内沿其长度方向设有隔板，所述隔板上下两侧的空腔共同形成所述内循环散热通道，所述lcd面板模块和所述聚光罩分别位于所述隔板的上下两侧，所述隔板上对应所述聚光罩的出光口设有供光线进入所述lcd面板模块的投影口，装配到位时，所述聚光罩密封所述投影口。
16.提供一种主动制冷式内循环散热lcd投影仪的散热方法，所述方法包括以下步骤：
17.启动所述光源模块和所述lcd面板模块，所述投影仪开始工作；
18.启动所述内循环风扇，使所述内循环散热通道的空气实现循环流动；
19.启动所述半导体制冷模块，为在所述内循环散热通道内的流动空气进行降温。
20.本实用新型的有益效果在于：通过半导体制冷模块可实现主动式的内循环散热方
式，相比较传统将外部冷空气吸入投影仪内部对散热部件进行散热的方式，本方案可避免灰尘进入投影仪内部造成零部件的侵蚀和损坏，而且通过半导体制冷模块还可高效地为lcd面板模块进行散热，可为投影仪的正常工作进一步提供温度保证，防止温度过高导致死机，而且，在整体结构的布局上充分利用了镜头模块下方的空余位置安装内循环风扇，充分利用了光路结构的排布空位，保证整体体积紧凑小巧。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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附图：
22.图1是本实用新型主动制冷式内循环散热lcd投影仪的前侧视角鸟瞰图。
23.图2是本实用新型主动制冷式内循环散热lcd投影仪的后侧视角鸟瞰图。
24.图3是本实用新型主动制冷式内循环散热lcd投影仪的前视图。
25.图4是图3的a-a剖视图。
26.图5是图4的局部结构爆炸图。
27.图6是本实用新型主动制冷式内循环散热lcd投影仪的内部结构立体图。
28.图7是本实用新型主动制冷式内循环散热lcd投影仪的lcd面板模块结构图。
具体实施方式
29.本实用新型的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
30.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0031]“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0032]
而且，表示方位的术语“上、下、左、右、上端、下端、纵向”等均以本方案所述的装置或设备在正常使用时候的姿态位置为参考。
[0033]
为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
[0034]
本实用新型较佳实施例的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，如图1-7所示，该投
影仪包括外壳1，外壳1内设有第一投影通道a1和第二投影通道a2，第一投影通道a1竖直设置，第二投影通道a2水平设置；该投影仪还包括将第一投影通道a1上的光线反射进入第二投影通道a2的反射模块2、设于第一投影通道a1出光端的lcd面板模块3、设于第一投影通道a1上的且呈上宽下窄的漏斗状的聚光罩4、设于第一投影通道a1进光端的光源模块5，和设于第二投影通道a2出光端的镜头模块6；外壳1内还设有内循环散热通道7，和设于内循环散热通道7上为循环空气制冷的半导体制冷模块8，以及为内循环散热通道7上的空气提供循环动力的内循环风扇9；内循环散热通道7自第一投影通道a1的进光端沿第一投影通道a1和第二投影通道a2的长度方向依次延伸至第二投影通道a2的出光端，lcd面板模块3位于内循环散热通道7上，内循环风扇9位于镜头模块6的下方；通过半导体制冷模块8可实现主动式的内循环散热方式，相比较传统将外部冷空气吸入投影仪内部对散热部件进行散热的方式，本方案可避免灰尘进入投影仪内部造成零部件的侵蚀和损坏，而且通过半导体制冷模块8还可高效地为lcd面板模块3进行散热，可为投影仪的正常工作进一步提供温度保证，防止温度过高导致死机，而且，在整体结构的布局上充分利用了镜头模块6下方的空余位置安装内循环风扇9，充分利用了光路结构的排布空位，保证整体体积紧凑小巧。
[0035]
优选的，内循环散热通道7呈l形且其横向端朝下，内循环散热通道7的纵向端的末端设有内循环风扇9；聚光罩4位于横向端与纵向端相对的一侧，半导体制冷模块8设于横向端与纵向端相背离的一侧，lcd面板模块3和半导体制冷模块8均位于内循环散热通道7的进风段上，聚光罩4位于内循环散热通道7的出风段上，聚光罩4的侧壁与内循环散热通道7直接连通，以起到为lcd面板模块3降温的同时还可为聚光罩4进行降温，相比较传统仅为lcd面板模块3降温的单一降温方式，本方案的降温效果更加明显，在投影仪长久工作后依然可保证内部的温度在阈值下而且与阈值的温差值较大，不会发生传统投影仪的单一降温方式导致的工作温度与阈值基本一致，使得仪器设备长久位于极限工作温度下进行工作，进而影响投影仪的零部件使用寿命；此外，呈l形状的内循环散热通道7可充分兼顾投影的光路结构和散热效率，使得聚光罩4和半导体制冷模块8的位置安装更加合理，充分利用了第二投影通道a2下方的位置，使得整体结构更加紧凑，更有利于半导体制冷模块8的热端的散热结构的安装，避免与聚光罩4的位置发生冲突。
[0036]
优选的，半导体制冷模块8包括热交换翅片81，和为热交换翅片81降温的半导体制冷片82，以及为半导体制冷片82散热的第一散热片83；外壳1上对应半导体制冷片82设有与内循环散热通道7直接连通的窗口7a，第一散热片83上设有密封窗口7a的密封板831，装配到位时，半导体制冷片82与第一散热片83分别位于密封板831的内外两侧，其中，第一散热片83与密封板831一体成型，且均采用铝材质，当然，也可以采用其他导热性能好的材料，本方案通过在外壳1上开设与内循环散热通道直接连通的窗口7a，并通过密封板831将窗口密封，形成了逐层安装的结构，可便于组装，以及在后期的维护和拆卸操作中可快速将半导体制冷片拆卸，优化了投影仪的结构布局，减少了外壳1的材料用料以及与半导体制冷片的密封结构，同此也进一步提升了散散热降温的效率。
[0037]
优选的，密封板831的内侧面上还设有防止内循环散热通道7内的冷空气与密封板631发生热交换的第一隔热层17，以避免密封板831上的热量传递到内循环散热通道内的冷空气，进而导致散热效率的降低，进一步的，为了保证制冷效果，热交换翅片81与半导体制冷片接触的一面面积大于半导体制冷片的面接，而为了防止第一散热片83上的热量辐射到
热交换翅片上，在半导体制冷片的四周环绕设有第二隔热层18，第二隔热层18位于热交换翅片81朝向半导体制冷片的一侧且贴合在密封板上。
[0038]
lcd面板模块3包括上下相对的两个面板本体31，以及固定两面板本体31的面板支架32；内循环散热通道7的纵向端穿过两面板本体31之间的间隙3a，通过两个lcd面板本体31共同形成内循环散热通道7的两个内壁，可实现直接为两块面板本体31同时降温散热的效果，减少导热件的使用，简化结构，降低成本。
[0039]
优选的，热交换翅片81设于内循环散热通道7的进风段上且位于lcd面板模块3的进风侧，热交换翅片与半导体制冷片的热端之间设有第二隔热层。
[0040]
优选的，本投影仪还包括设于光源模块5下方将光源模块5上的热量导出的导热件10，和将导热件10上的热量扩散至外界的第二散热片11；第二散热片11位于外壳1的外侧且与导热件10背离光源模块5的一端连接，外壳1上位于镜头模块6的下方设有凹陷位12，第二散热片11设于凹陷位12上，凹陷位12上还设有为第二散热片11吹风扇热的散热风扇13，其中，散热风扇13位于第二散热片11的前侧，具体的，导热件10包括与光源模块5的下表面贴合的第一导热片10a，和与第二散热片11贴合的第二导热片10b，以及将第一导热片10a上的热量传递到第二导热片10b上的导热管10c；导热管10c贯穿外壳1，通过第一导热片10a和第二导热片10b与导热管10c的配合，可实现第二导热片10b位置的灵活设置，方便充分利用镜头，模块下方的空间位置，提升投影仪的整体结构紧凑性。
[0041]
优选的，投影仪还包括用于调节镜头模块6的焦距的调焦模块14，调焦模块14设于外壳1上。
[0042]
优选的，外壳1成型有与第一投影通道a1适配的竖直部1a，和与第二投影通道a2适配的横向部1b，其中，横向部1b的下方空间形成上述的凹陷位12，光源模块5与聚光罩4均设于竖直部1a内，lcd面板模块3和反射模块2以及镜头模块6均设于横向部1b内，进一步的，外壳1内设有隔腔本体a1，隔腔本体a1沿第一投影通道a1和第二投影通道a2的排布方向设置，也即隔腔本体a1也呈l形状，隔腔本体a1内沿其长度方向设有隔板a2，隔板a2，通过隔板a2将隔墙本体的内部空间分隔呈两个上下首位彼此连通的长条状腔道，进而使得隔板a2上下两侧的空腔共同形成内循环散热通道7，lcd面板模块3和聚光罩4分别位于隔板a2的上下两侧，隔板a2上对应聚光罩4的出光口设有供光线进入lcd面板模块3的投影口15，进一步的，隔腔本体a1的上端也对应lcd面板模块3也设有安装孔位16，以方便将lcd面板模块3伸入内循环散热通道7内直接降温，装配到位时，聚光罩4密封投影口15，以保证内循环散热通道7内的空气有足够的速度可正常循环流通，具体的，外壳1包括左半壳101，和与左半壳101配合形成密封空腔的右半壳102；左半壳101和右半壳102可拆卸连接，隔腔本体a1对应左半壳101和右半壳102分为两半且分别位于二者的内侧壁上，以方便拆卸组装，此外，通过隔腔本体a1还可直接固定lcd面板模块3和聚光罩4，起到减少连接零部件的使用的目的，一物多用。
[0043]
本实用新型较佳实施例的主动制冷式内循环散热lcd投影仪的散热方法如下：
[0044]
步骤一启动光源模块5和lcd面板模块3，投影仪开始工作；
[0045]
步骤二启动内循环风扇9，使内循环散热通道7的空气实现循环流动；
[0046]
步骤三启动半导体制冷模块8，为在内循环散热通道7内的流动空气进行降温。
[0047]
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，
而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其特征在于，该投影仪包括外壳，所述外壳内设有第一投影通道和第二投影通道，所述第一投影通道竖直设置，所述第二投影通道水平设置；所述投影仪还包括将第一投影通道上的光线反射进入所述第二投影通道的反射模块、设于所述第一投影通道出光端的lcd面板模块、设于所述第一投影通道上的聚光罩、设于所述第一投影通道进光端的光源模块，和设于所述第二投影通道出光端的镜头模块；所述外壳内还设有内循环散热通道，和设于所述内循环散热通道上为循环空气制冷的半导体制冷模块，以及为所述内循环散热通道上的空气提供循环动力的内循环风扇；所述内循环散热通道自所述第一投影通道的进光端沿所述第一投影通道和第二投影通道的长度方向依次延伸至所述第二投影通道的出光端，所述lcd面板模块位于所述内循环散热通道上，所述内循环风扇位于所述镜头模块的下方。2.根据权利要求1所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其特征在于，所述内循环散热通道呈l形且其横向端朝下，纵向端的末端设有所述内循环风扇；所述聚光罩位于所述横向端与所述纵向端相对的一侧，所述半导体制冷模块设于所述横向端与所述纵向端相背离的一侧，所述lcd面板模块和所述半导体制冷模块均位于所述内循环散热通道的进风段上，所述聚光罩位于所述内循环散热通道的出风段上，所述聚光罩的侧壁与所述内循环散热通道直接连通。3.根据权利要求2所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其特征在于，所述半导体制冷模块包括位于所述内循环散热通道上的热交换翅片，和为所述热交换翅片降温的半导体制冷片，以及为所述半导体制冷片的热端散热的第一散热片；所述外壳上对应所述半导体制冷片设有与所述内循环散热通道直接连通的窗口，所述第一散热片上设有密封所述窗口的密封板，装配到位时，所述半导体制冷片与所述第一散热片分别位于所述密封板的内外两侧。4.根据权利要求3所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其特征在于，所述密封板的内侧面上还设有防止所述内循环散热通道内的冷空气与所述密封板发生热交换的第一隔热层。5.根据权利要求3所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其特征在于，所述热交换翅片设于所述内循环散热通道的进风段上且位于所述lcd面板模块的进风侧，所述热交换翅片与所述半导体制冷片的热端之间设有第二隔热层。6.根据权利要求1所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其特征在于，所述投影仪还包括设于所述光源模块下方将所述光源模块上的热量导出的导热件，和将所述导热件上的热量扩散至外界的第二散热片；所述第二散热片位于所述外壳的外侧且与所述导热件背离所述光源模块的一端连接，所述外壳上位于所述镜头模块的下方设有凹陷位，所述第二散热片设于所述凹陷位上，所述凹陷位上还设有为所述第二散热片吹风扇热的散热风扇。7.根据权利要求6所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其特征在于，所述导热件包括与所述光源模块的下表面贴合的第一导热片，和与所述第二散热片贴合的第二导热片，以及将所述第一导热片上的热量传递到所述第二导热片上的导热管；所述导热管贯穿所述外壳。8.根据权利要求1所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其特征在于，所述外壳成型有与所述第一投影通道适配的竖直部，和与所述第二投影通道适配的横向部，所述光源
模块与所述聚光罩均设于所述竖直部内，所述lcd面板模块和所述反射模块以及所述镜头模块均设于所述横向部内。9.根据权利要求1或8所述的主动制冷式内循环散热lcd投影仪，其特征在于，所述外壳内设有隔腔本体，所述隔腔本体沿所述第一投影通道和所述第二投影通道的排布方向设置，所述隔腔本体内沿其长度方向设有隔板，所述隔板上下两侧的空腔共同形成所述内循环散热通道，所述lcd面板模块和所述聚光罩分别位于所述隔板的上下两侧，所述隔板上对应所述聚光罩的出光口设有供光线进入所述lcd面板模块的投影口，装配到位时，所述聚光罩密封所述投影口。

技术总结
本实用新型涉及一种主动制冷式内循环散热LCD投影仪，该投影仪包括外壳，外壳内设有竖直设置的第一投影通道和水平设置的第二投影通道，该投影仪还包括反射模块、LCD面板模块、聚光罩、光源模块和镜头模块；外壳内还设有内循环散热通道，和设于内循环散热通道上的半导体制冷模块，以及实现空气循环的内循环风扇；内循环散热通道自第一投影通道的进光端沿第一投影通道和第二投影通道的长度方向依次延伸至第二投影通道的出光端，LCD面板模块位于内循环散热通道上，内循环风扇位于镜头模块的下方；半导体制冷模块实现主动式的内循环散热方式，可避免灰尘进入投影仪内部，还可高效地为LCD面板模块进行散热，充分利用了镜头模块下方的位置安装内循环风扇。下方的位置安装内循环风扇。下方的位置安装内循环风扇。


技术研发人员：张龙
受保护的技术使用者：深圳市华影光学光电有限公司
技术研发日：2023.05.17
技术公布日：2023/9/16