一种人机互动投影仪的制作方法

1.本发明涉及到投影仪技术设备领域，尤其涉及到一种人机互动投影仪。


背景技术：

2.现有的投影仪了为了做到较好的投影效果(亮度、色彩、投影范围等)一般需要在体积上作出妥帖，一旦投影仪的体积过小其内部的散热系统必须进行一定调整、改进和妥帖，包括不限于加大散热系统的功率、更换散热器的材质、增加散热器的数量、采用水冷配合等等。
3.而现有的光机、散热模块、线路板一体化的投影仪设备，一般是不将光机、散热模块、线路板等部件结构分隔开来的，旨在缩小体积和使用小体积散热器，但是由于散热器和光机、线路板没有被分隔开来，长期使用下风扇、散热器上的灰尘会积聚在光机外壳表面、线路板表面以及其他部件表面，进而导致投影仪内部整体积尘，影响散热和使用，迫使投影仪每隔一段时间就需要进行清灰。
4.投影仪的内部温度过高不仅影响了光机的工作，还会影响到内部的主控板、电源板的工作，长期处于高温下的pcb其使用寿命会缩短、电子元器件的使用寿命也会缩短，甚至会导致部分零件、电子器件松动、脱落。因此，各个线路板的布局设置需要配合散热系统、光机位置以及其他部件进行，求得一个能够最大限度缩小体积，同时保障线路板能够得到充分的散热，并且易于布线、安装。
5.为了满足消费者的需求，现有的投影仪一般还会设置有用于人机互动的摄像头模块或其他传感器模块，而设置这些模块必须考虑到其安装位置对其使用可靠性(检测范围、朝向)的影响，同时需要兼顾内部的空间布局、散热等等，并且不能大幅度影响现有的性能。
6.因此，亟需一种能够解决以上一种或多种问题的人机互动投影仪。


技术实现要素：

7.为解决现有技术中存在的一种或多种问题，本发明提供了一种人机互动投影仪。本发明为解决上述问题采用的技术方案是：一种人机互动投影仪，其包括：投影仪内部设置有隔板，所述隔板将投影仪的内部空间分为上半部和下半部；
8.散热器，所述散热器设置在所述下半部，所述散热器包括第一散热器和第二散热器，所述第一散热器与所述第二散热器一体化或分体设置；
9.所述第一散热器包括散热鳍片部和第一接触面板，所述散热鳍片部与所述第一接触面板通过散热管连接，所述散热鳍片部固定安装在所述下半部内，所述第一接触面板设置在所述上半部内并与光机相接；
10.所述第二散热器包括下散热鳍片部和第二接触面板，所述下散热鳍片部与所述第二接触面板通过散热管连接，所述下散热鳍片部固定安装在所述下半部内，所述第二接触面板设置在所述上半部内并用于电源板散热；
11.散热风扇，所述散热风扇设置在下半部并与所述散热器配合，所述散热风扇包括
第一散热风扇和第二散热风扇，所述第一散热风扇和所述第二散热风扇分别设置在投影仪的前面板和后面板上；
12.主控板支架，所述主控板支架设置在投影仪外壳内并固定所述隔板上；
13.主控板，所述主控板固定安装在所述主控板支架上；
14.电源板支架，所述电源板支架固定安装在所述隔板上并设置在所述主控板支架的下侧；
15.电源板，所述电源板固定安装在所述电源板支架上并竖向设置；
16.投影仪内部的隔板的两侧分别设置有前面板和后面板，所述前面板用于配合光机、镜头进行投影；
17.人机互动模块，所述人机互动模块设置在所述前面板上，所述人机互动模块固定连接在所述前面板和/或投影仪内部的隔板上，所述人机互动模块设置有模块支架，所述模块支架上安装有红外模块、感应摄像头、模块控制板。
18.进一步地，所述模块支架设置有安装面板，所述安装面板的两侧设置有遮挡板，所述感应摄像头固定安装在所述安装面板的正面，所述红外模块固定安装在所述安装面板的正面或所述遮挡板上，所述模块控制板固定安装在所述安装面板的背面。
19.进一步地，所述安装面板朝投影仪内侧倾斜设置。
20.进一步地，所述主控板支架设置有托板，所述托板上设置有若干个脚架，所述脚架朝下，所述托板上设置有第一通槽，所述托板的顶面固定安装有若干个第一立柱，所述主控板固定安装在所述第一立柱上；
21.所述电源板支架设置有竖板，所述竖板上设置有若干个第二立柱，所述竖板与所述第一通槽配合，所述电源板固定安装在所述第二立柱上，所述电源板与所述第一通槽配合。
22.进一步地，所述托板上还设置有第二通槽，所述主控板上设置有至少一个布线通槽，所述布线通槽与所述第二通槽配合；所述第一通槽的宽度等于或大于所述第二立柱的长度与所述电源板的高度之和。
23.进一步地，还包括：侧板，所述侧板设置在所述托板的边沿上，所述侧板朝下侧延伸，所述侧板的延伸长度小于或等于所述脚架的长度；所述侧板上安装有风扇，所述风扇吹着所述电源板。
24.进一步地，投影仪外壳，所述投影仪外壳包括上壳和下壳，所述上壳与所述上半部配合，所述下壳与所述下半部配合，所述下壳上设置有第一风口和第二风口，所述第一散热风扇安装在所述第一风口处；
25.所述第二散热风扇通过风扇支架安装在所述下半部内，所述风扇支架与所述隔板固定连接，所述风扇支架朝所述下半部的内侧倾斜；
26.所述第二散热风扇朝向所述散热鳍片部，所述第一散热风扇朝向所述下散热鳍片部。
27.进一步地，还包括：挡风架，所述挡风架的两侧分别设置有挡风板，所述挡风架设置在所述下半部内，所述挡风架固定安装在所述隔板上，所述挡风板分别置于所述第二散热风扇的两侧。
28.进一步地，所述风扇支架的侧视图呈∠型；所述第二散热器还包括上散热鳍片部，
所述上散热鳍片部设置在所述第二接触面板的背面。
29.进一步地，还包括：配合散热风扇，所述配合散热风扇设置在所述上半部内并朝向光机和电源板；导热垫胶，所述导热垫胶设置在光机底面与所述散热鳍片部之间。
30.本发明取得的有益价值是：本发明通过将所述散热器、所述散热风扇、所述主控板支架、所述电源板支架、所述人机互动模块以及其他部件通过巧妙的结构连接在一起，实现了通过所述主控板支架分割主控板和光机的设置并且便于通过所述布线通槽进行接线、不阻碍光机的散热设置；缩小设置两块线路板和人机互动模块占用的体积；电源板、电源板支架竖直设置并与主控板支架配合，能够方便布线连接，同时便于风扇吹风到电源板的两个面，并且电源板露出的背面能够方便地接触散热器(与光机不共用同一散热器，提高散热效率和降低互相之间的影响)；将散热系统和功能作用部分分隔开来，进而降低光机、线路板部分在风扇的作用下的进灰量，同时保障光机、电源板能够与散热器充分接触进行散热；人机互动模块通过所述遮挡板降低设置在一侧的光机、镜头对红外模块、感应摄像头的影响，同时将安装板倾斜设置以便感应摄像头的使用，将模块控制板设置在安装板背面更利用其散热。以上极大地提高了本发明的实用价值。
附图说明
31.图1为本发明的实施方式ⅰ示意图；
32.图2为本发明的实施方式ⅱ爆炸图ⅰ；
33.图3为本发明的实施方式ⅱ爆炸图ⅱ；
34.图4为本发明的实施方式ⅱ下半部示意图；
35.图5为本发明的实施方式ⅱ上半部示意图；
36.图6为本发明的安装示意图；
37.图7为本发明的线路板布局示意图；
38.图8为本发明的线路板爆炸图ⅰ；
39.图9为本发明的线路板爆炸图ⅱ；
40.图10为本发明的线路板爆炸图ⅲ。
41.【附图标记】
[0042]1···
投影仪外壳
[0043]
11
···
上壳
[0044]
12
···
下壳
[0045]
13
···
后面板
[0046]
14
···
前面板
[0047]
15
···
第一散热风扇
[0048]
16
···
插口
[0049]2···
隔板
[0050]
21
···
下半部
[0051]
22
···
上半部
[0052]
23
···
配合散热风扇
[0053]3···
风扇支架
[0054]
31
···
第二散热风扇
[0055]
32
···
挡风架
[0056]
33
···
挡风板
[0057]4···
第一散热器
[0058]
41
···
散热鳍片部
[0059]
42
···
第一接触面板
[0060]5···
第二散热器
[0061]
51
···
上散热鳍片部
[0062]
52
···
第二接触面板
[0063]
53
···
下散热鳍片部
[0064]6···
电源板
[0065]
61
···
电源板支架
[0066]
62
···
竖板
[0067]
63
···
第二立柱
[0068]7···
光机
[0069]
71
···
安装柱
[0070]
72
···
导热垫胶
[0071]8···
主控板支架
[0072]
81
···
托板
[0073]
82
···
脚架
[0074]
83
···
第一立柱
[0075]
84
···
侧板
[0076]
85
···
风扇
[0077]
86
···
第一通槽
[0078]
87
···
第二通槽
[0079]9···
主控板
[0080]
91
···
布线通槽。
[0081]
1000
···
人机互动模块
[0082]
1001
···
模块支架
[0083]
1002
···
安装面板
[0084]
1003
···
遮挡板
[0085]
1004
···
红外模块
[0086]
1005
···
感应摄像头
[0087]
1006
···
模块控制板。
具体实施方式
[0088]
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加浅显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违
背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例限制。
[0089]
如图1-图10所示，本发明公开了一种人机互动投影仪，其包括：投影仪内部设置有隔板2，所述隔板2将投影仪的内部空间分为上半部22和下半部21；
[0090]
散热器，所述散热器设置在所述下半部21，所述散热器包括第一散热器4和第二散热器5，所述第一散热器4与所述第二散热器5一体化或分体设置；
[0091]
所述第一散热器4包括散热鳍片部41和第一接触面板42，所述散热鳍片部41与所述第一接触面板42通过散热管连接，所述散热鳍片部41固定安装在所述下半部21内，所述第一接触面板42设置在所述上半部22内并与光机7相接；
[0092]
所述第二散热器5包括下散热鳍片部53和第二接触面板52，所述下散热鳍片部53与所述第二接触面板52通过散热管连接，所述下散热鳍片部53固定安装在所述下半部21内，所述第二接触面板52设置在所述上半部22内并用于电源板6散热；在这种实施方式中，位于前面板14的散热风扇一般是进风的，位于后面板13的散热风扇是出风的，一来避免热风影响投影效果，二来避免后面板13的插口16进灰；
[0093]
散热风扇，所述散热风扇设置在下半部21并与所述散热器配合，所述散热风扇包括第一散热风扇15和第二散热风扇31，所述第一散热风扇15和所述第二散热风扇31分别设置在投影仪的前面板14和后面板13上，所述前面板14和所述后面板13上可设有对应的进气、排气孔；
[0094]
主控板支架8，所述主控板支架8设置在投影仪外壳1内并固定所述隔板2上；
[0095]
主控板9，所述主控板9固定安装在所述主控板支架8上；
[0096]
电源板支架61，所述电源板支架61固定安装在所述隔板2上并设置在所述主控板支架8的下侧；
[0097]
电源板6，所述电源板6固定安装在所述电源板支架61上并竖向设置；
[0098]
投影仪内部的隔板2的两侧分别设置有前面板14和后面板13，所述前面板14用于配合光机、镜头进行投影；
[0099]
人机互动模块1000，所述人机互动模块1000设置在所述前面板14上，所述人机互动模块1000固定连接在所述前面板14和/或投影仪内部的隔板2上，所述人机互动模块1000设置有模块支架1001，所述模块支架1001上安装有红外模块1004、感应摄像头1005、模块控制板1006。
[0100]
需要指出的是，所述主控板支架8设置有托板81，所述托板81上设置有若干个脚架82，所述脚架82朝下，所述托板81上设置有第一通槽86，所述托板81的顶面固定安装有若干个第一立柱83，所述主控板9固定安装在所述第一立柱83上；
[0101]
所述电源板支架61设置有竖板62，所述竖板62上设置有若干个第二立柱63，所述竖板62与所述第一通槽86配合，所述电源板6固定安装在所述第二立柱63上，所述电源板6与所述第一通槽86配合。
[0102]
需要说明的是，所述脚架82与投影仪内部的隔板2通过螺丝进行固定连接；所述主控板9设置有较多电子元器件的一面朝上，所述第一立柱83、所述第二立柱63为绝缘材质，如陶瓷、塑胶。电源板因其内部设置的变压器线圈相较于主控板的发热更加大，而主控板的发热主要来自mcu或cpu，并且mcu、cpu的型号一般是低功率型号，因此，电源板需要的散热要求更高。一般来说，所述主控板9与所述第一立柱83通过螺丝进行固定连接，所述电源板6
与所述第二立柱63通过螺丝进行固定连接。
[0103]
需要说明的是，所述感应摄像头1005为现有常用技术设备，所述红外模块1004用于进行通讯(红外遥控)，所述感应摄像头1005、所述红外模块1004与所述模块控制板1006电连接，所述模块控制板1006与所述主控板9电连接。参考图6所示，所述前面板14、所述后面板13设置在投影仪的前后两端，为外壳的组成部分并与设置在内部的隔板2连接，所述前面板14设置有通槽用于投影和所述感应摄像头1005、所述红外模块1004的工作，所述后面板13设置有配合的插口16。
[0104]
具体地，还有一种实施方式是，如图2-图5所示，还包括：投影仪外壳1，所述投影仪外壳1包括上壳11和下壳12，所述上壳11与所述上半部22配合，所述下壳12与所述下半部21配合，所述下壳12上设置有第一风口和第二风口，所述第一散热风扇15安装在所述第一风口处；
[0105]
所述第二散热风扇31通过风扇支架3安装在所述下半部21内，所述风扇支架3与所述隔板2固定连接，所述风扇支架3朝所述下半部21的内侧倾斜；
[0106]
所述第二散热风扇31朝向所述散热鳍片部41，所述第一散热风扇15朝向所述下散热鳍片部5；图2中的所述第一散热器4与所述第二散热器5分体设置，而图1中的所述第一散热器4与所述第二散热器5一体化设置。
[0107]
需要说明的是，所述投影仪外壳1的上壳11、下壳12为一体式或组装式，并可设有多个风口。所述第一风口、所述第二风口处设置有滤网、支架。所述第二散热风扇31通过所述风扇支架3朝所述第一散热器4一侧倾斜设置是为了更好地向所述第一散热器4的散热鳍片部41吹风，面板上的插口位置与散热风扇位置错开(分别设置在上半部22和下半部21)，避免前面板14、后面板13处设置的插口会进气积灰。对于图2中的实施方式而言，所述第一、第二散热风扇中的任意一个均可以用于进风或吹风，一般是所述第一散热风扇15用于进风，所述第二散热风扇31用于排风。
[0108]
需要指出的是，上述的散热管一般为铜管，散热鳍片部为现有常用技术。通过所述隔板2配合所述投影仪外壳1将内部空间分割开来，使得光机7、电源板6等设备的安装空间形成一个相对密封的空间(所述上半部)，进而降低进灰量；安装散热器的空间(所述下半部)空气流动量大，通过所述隔板2来降低其对所述上半部的影响。所述第一散热器4的所述散热鳍片部41的顶部是穿过所述隔板2的(穿过连接处作密封处理)，旨在方便所述散热鳍片部41与光机7底部接触进行散热，所述散热鳍片部41的顶部一般还可设置有散热接触面(连接铜管)。一般来说，电源板6的部分电子元器件可以与所述第二接触面板52相接，而不能相接的通过使用导热垫进行隔开并接触导热。
[0109]
具体地，如图3-图5所示，所述风扇支架3的侧视图呈∠型。以及还包括：挡风架32，所述挡风架32的两侧分别设置有挡风板33，所述挡风架32设置在所述下半部21内，所述挡风架32固定安装在所述隔板2上，所述挡风板33分别置于所述第二散热风扇31的两侧，所述挡风架32的侧视图呈凵型。设置所述挡风架32的作用是：将所述第二散热风扇31吹向两侧的风导向到中间处，使得所述第二散热风扇31对所述第一散热器4进行排风或进风时，都能将风量尽量集中吹向到位于中间处的所述第一散热器4处，进而提高散热效率。
[0110]
具体地，如图3-图5所示，所述第二散热器5还包括上散热鳍片部51，所述上散热鳍片部51设置在所述第二接触面板52的背面；以及还包括：配合散热风扇23，所述配合散热风
扇23设置在所述上半部21内并朝向光机7和电源板6。所述配合散热风扇23吹着所述上散热鳍片部51。由于所述第二散热器5的体积相对较小，因此设置上、下散热鳍片部有利于提高散热效率并且充分利用了投影仪的内部空间，不会导致体积变大。
[0111]
需要说明的是，所述隔板2上可以设置有若干个通孔，所述下半部21的进风经过第一、二风口处设置的过滤网过滤。设置所述配合散热风扇23不仅能够提高所述第一、二散热器对光机7、电源板6的散热效果，还能使得所述上半部22形成一个相对外界气压要大的空间，迫使所述上半部22的空气从前面板14、后面板13设置的孔、插口处排出，进而避免前后面板的插口进灰，或是带着灰尘的空气经过空隙进入到所述上半部22内。而所述上半部22的空气由所述下半部21经过孔洞、空隙来补充，而补充的空气是经过过滤的，避免了所述上半部22在进风补充过程中进灰。
[0112]
具体地，如图5所示，还包括：导热垫胶72，所述导热垫胶72设置在光机7底面与所述散热鳍片部41之间。光机7通过安装柱71悬空安装在所述隔板2上方，悬空的空隙由所述导热垫胶72填充，光机7的底面形状、条纹较多，而所述导热垫胶72的可塑性强，能够与光机7的底面充分接触，进而将热量传递到所述第一散热器4处，提高散热效果。所述第一接触面板42至少设置有三个并用于光机7上的led灯珠散热，图5中设置有四个所述第一接触面板42，分别对应光机7上的红、绿、蓝led灯珠，其中红色led灯珠设置有两个(提高亮度)。所述散热鳍片部41的顶部设置的散热接触面(连接铜管)与所述导热垫胶72配合对整个光机7的底面进行散热，而所述第一接触面板42则针对光机7的led灯珠进行散热，并且所述散热鳍片部41是由多个鳍片部、铜管组成，进而分别对不同部位的散热，提高整体的散热效果。
[0113]
具体地，如图7、图10所示，所述模块支架1001设置有安装面板1002，所述安装面板1002的两侧设置有遮挡板1003，所述感应摄像头1005固定安装在所述安装面板1002的正面，所述红外模块1004固定安装在所述安装面板1002的正面或所述遮挡板1003上，所述模块控制板1006固定安装在所述安装面板1002的背面；所述安装面板1002朝投影仪内侧倾斜设置。设置所述遮挡板1003的作用是降低设置在一侧的镜头、光机对所述感应摄像头1005、所述红外模块1004的干扰，将所述模块控制板1006设置在所述安装面板1002背面一来方便其散热，二来充分利用所述安装面板1002的空间；所述安装面板1002倾斜设置给予了安装在其上面的设备一个初始倾斜角度，进而方便所述红外模块1004进行通讯、所述感应摄像头1005进行设别。
[0114]
具体地，如图6、图8所示，所述托板81上还设置有第二通槽87，所述主控板9上设置有至少一个布线通槽91，所述布线通槽91与所述第二通槽87配合，通过所述布线通槽91、所述第二通槽87进行光机和其他设备的线路布设，降低线路长度和布设难度。
[0115]
需要指出的是，所述第一通槽86的宽度等于或大于所述第二立柱63的长度与所述电源板6的高度(电源板厚度 元器件高度)之和，以便于所述电源板6安装在所述电源板支架61上时能够顺利穿过所述第一通槽86，这样布线连接也更为方便。
[0116]
具体地，如图9所示，所述电源板6的正面朝向所述竖板62，所述电源板6的接口设置在其正面，而所述电源板6上的主要发热部件设置在背面，如：igbt、变压器等，进而方便与散热器接触；而使用所述第二立柱63将所述电源板支架61与所述电源板6之间隔开，还能起到留出空隙方便进行散热的效果。
[0117]
具体地，如图7、图8所示，还包括：侧板84，所述侧板84设置在所述托板81的边沿
上，所述侧板84朝下侧延伸，所述侧板84的延伸长度小于或等于所述脚架82的长度，所述侧板84上安装有风扇85，所述风扇85吹着所述电源板6。所述风扇85一般设置有两个，其中一个对着光机吹。通过所述风扇85进行对所述电源板6的散热，并且是吹着所述电源板6的两个面，提高散热效率和降低局部积热。
[0118]
综上所述，本发明通过将所述散热器、所述散热风扇、所述主控板支架8、所述电源板支架61、所述人机互动模块1000以及其他部件通过巧妙的结构连接在一起，实现了通过所述主控板支架分割主控板和光机的设置并且便于通过所述布线通槽进行接线、不阻碍光机的散热设置；缩小设置两块线路板和人机互动模块占用的体积；电源板、电源板支架竖直设置并与主控板支架配合，能够方便布线连接，同时便于风扇吹风到电源板的两个面，并且电源板露出的背面能够方便地接触散热器(与光机不共用同一散热器，提高散热效率和降低互相之间的影响)；将散热系统和功能作用部分分隔开来，进而降低光机、线路板部分在风扇的作用下的进灰量，同时保障光机、电源板能够与散热器充分接触进行散热；人机互动模块通过所述遮挡板降低设置在一侧的光机、镜头对红外模块、感应摄像头的影响，同时将安装板倾斜设置以便感应摄像头的使用，将模块控制板设置在安装板背面更利用其散热。以上极大地提高了本发明的实用价值
[0119]
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
[0120]
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0121]
以上所述的实施例仅表达了本发明的一种或多种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此理解为对本发明专利的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。