一种投影装置的制作方法

1.本实用新型涉及投影技术领域，特别涉及一种投影装置。


背景技术：

2.现有的单片液晶投影装置，大多是通过借助一定设计的照明系统，向液晶显示屏照射，利用投射放大成像的原理形成的投影装置。
3.但是由于液晶显示屏的透射率较低，照射到液晶显示屏的光线大部分会被液晶显示屏吸收，并以热量的方式散发出去，导致液晶显示屏的温度较高，因此在现有的投影装置内通常需要设置风机对液晶显示屏进行散热，以保障投影装置的正常运行。可是在投影装置内设置风机对液晶显示屏进行散热，会导致投影装置的内腔因为需要通风散热而无法保持密封，进而导致投影装置的透镜以及聚光镜等元器件容易沾染粉尘而有一定几率影响投影效果，使得投影装置的内部元器件无法得到充分的密封保护。
4.上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的是提供一种投影装置，旨在保障并提高投影装置的散热效果，同时使投影装置的内部元件可以得到密封保护。
6.为实现上述目的，本实用新型提出的投影装置，包括壳体以及显示组件，所述壳体形成有安装空间，所述壳体设有光源；所述显示组件安装于所述安装空间，所述显示组件包括沿所述光源出射光的光路方向依次排布设置的第一透镜、隔热玻璃、液晶显示屏和第二透镜；所述隔热玻璃、所述第二透镜和所述壳体围合形成散热腔体，所述液晶显示屏位于所述散热腔体内；所述散热腔体内设有换热装置和气体循环装置，所述换热装置安装于所述壳体，所述气体循环装置用以促进散热气流在所述散热腔体内循环流动，并使散热气流依次流经所述液晶显示屏和所述换热装置。
7.可选地，所述散热腔体内还设有隔板，所述隔板的一端连接所述液晶显示屏，所述隔板的另一端连接所述气体循环装置。
8.可选地，所述液晶显示屏和所述隔板将所述散热腔体分割成进风通道和回风通道，所述换热装置连通所述回风通道；所述进风通道的一端与所述回风通道的一端连通，所述进风通道的另一端与所述气体循环装置的出风口连通，所述回风通道的另一端与所述气体循环装置的进风口连通。
9.可选地，所述隔热玻璃、所述液晶显示屏和所述第二透镜沿光路方向依次设置，所述进风通道设于所述隔热玻璃和所述液晶显示屏之间，所述回风通道设于所述第二透镜与所述液晶显示屏之间。
10.可选地，所述散热腔体具有回弯部，所述回弯部位于所述液晶显示屏远离所述隔板的一端，所述进风通道的一端通过所述回弯部与所述回风通道的一端连通。
11.可选地，所述第二透镜和所述隔热玻璃将所述安装空间分隔为第一腔体和第二腔体；所述隔热玻璃、所述第一透镜和所述光源设于所述第一腔体，所述第二透镜设于所述第二腔体。
12.可选地，所述投影装置还包括投影镜头，所述投影镜头设于所述第二腔体。
13.可选地，所述投影装置还包括第一反射镜，所述第一反射镜安装于所述第二腔体，所述第二透镜、所述第一反射镜和所述投影镜头沿光路方向依次设置。
14.可选地，所述投影装置还包括第二反射镜，所述第二反射镜安装于所述第一腔体，所述光源、所述第二反射镜和所述第一透镜沿光路方向依次设置。
15.可选地，所述投影装置还包括光斗，所述光斗安装于所述第一腔体，所述光源和所述隔热玻璃分别设于所述光斗的相对两端，所述光源、所述光斗、所述第一透镜和所述隔热玻璃沿光路方向依次设置。
16.本实用新型技术方案通过将投影装置的显示组件安装在壳体内，该壳体形成有安装空间，壳体设有光源，该显示组件安装于安装空间，显示组件包括沿光源出射光的光路方向依次排布设置的第一透镜、隔热玻璃、液晶显示屏和第二透镜；隔热玻璃、第二透镜和壳体围合形成散热腔体，液晶显示屏位于散热腔体内；散热腔体内设有换热装置和气体循环装置，换热装置安装于壳体，气体循环装置用以促进散热气流在散热腔体内循环流动，并使散热气流依次流经液晶显示屏和换热装置。本实用新型技术方案通过在壳体内利用隔热玻璃和第二透镜围合形成密封的散热腔体，使液晶显示屏设置在散热腔体内，利用散热腔体内的气体循环装置使散热气体在散热腔体内循环流动，使得散热气体可以更好地带走散热腔体内的热量并通过换热装置将热量散发到壳体外，进而实现内循环散热，有效减低液晶显示屏的温度，并且使得壳体可以保持密封设置，避免粉尘进入壳体内部沾染到投影装置的元器件而影响投影效果，提高了投影装置的可靠性。同时通过散热组件直接带走液晶显示屏的温度，可以有效提高热交换的速率，进而提高投影装置的散热效率。
17.并且，在投影装置运行时，光源向液晶显示屏投射光线时会释放出大量的热量，此时若使液晶显示屏完全处于光源的投射范围下会有一定几率导致液晶屏温度过高而影响投影效果。因此，在本实用新型中，可以将第一透镜、隔热玻璃、液晶显示屏和第二透镜沿光路方向依次排布设置，通过沿光路方向在第一透镜和液晶显示屏之间设置隔热玻璃，并且使隔热玻璃与壳体连接，将液晶显示屏完全隔离在散热腔体内，此时光源投射的光线会完全经过隔热玻璃再投射到液晶显示屏上，利用隔热玻璃起到一定的隔热作用可以有效减少光源发出的热量作用在液晶显示屏上，有利于减少热量对液晶显示屏造成一定的影响，保障了投影装置的正常运作，提高了投影装置的结构稳定性。
附图说明
18.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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
19.图1为本实用新型投影装置一实施例的剖面图；
20.图2为图1的投影装置一实施例的显示光路的结构示意图；
21.图3为图1的投影装置一实施例的散热通道的结构示意图；
22.图4为本实用新型投影装置一实施例的剖面图；
23.图5为图4的投影装置一实施例的显示光路的结构示意图。
24.附图标号说明：
25.标号名称标号名称100投影装置17投影镜头10壳体30显示组件11安装空间31第一透镜111散热腔体33第二透镜1111进风通道35隔热玻璃1113回风通道37液晶显示屏113第一腔体51换热装置115第二腔体53气体循环装置13隔板71第一反射镜131回弯部73第二反射镜15光源
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26.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
29.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
31.现有的投影装置内通常需要设置风机对液晶显示屏进行散热，以保障投影装置的
正常运行。可是在投影装置内设置风机对液晶显示屏进行散热，会导致投影装置的内腔因为需要通风散热而无法保持密封，进而导致投影装置的透镜以及聚光镜等元器件容易沾染粉尘而有一定几率影响投影效果，使得投影装置的内部元器件无法得到充分的密封保护。针对上述问题，本实用新型提出一种投影装置100。
32.参照图1至5，其中，图2中的虚线表示一个实施例的显示光路在投影装置100内的路径，图3中的虚线表示一个实施例的散热腔体111热量内循环的路径，图5中的虚线表示一个实施例的显示光路在投影装置100内的路径。在本实用新型实施例中，投影装置100包括壳体10以及显示组件30，壳体10形成有安装空间11，壳体10设有光源15，光源15用以向安装空间11投射出射光；显示组件30安装于安装空间11，显示组件30包括沿光源15出射光的光路方向依次排布设置的第一透镜31、隔热玻璃35、液晶显示屏37和第二透镜33。隔热玻璃35、第二透镜33和壳体10围合形成散热腔体111，液晶显示屏37位于散热腔体111内，散热腔体111内设有换热装置51和气体循环装置53，换热装置51安装于壳体10，气体循环装置53用以促进散热气流在散热腔体111内循环流动，并使散热气流依次流经液晶显示屏37和换热装置51。
33.本实用新型技术方案通过在壳体10内利用隔热玻璃35和第二透镜33围合形成密封的散热腔体111，使液晶显示屏37设置在散热腔体111内，利用散热腔体111内的气体循环装置53使散热气体在散热腔体111内循环流动，使得散热气体可以更好地带走散热腔体111内的热量并通过换热装置51将热量散发到壳体10外，进而实现内循环散热，有效减低液晶显示屏37的温度，并且使得壳体10可以保持密封设置，避免粉尘进入壳体10内部沾染到投影装置100的元器件而影响投影效果，提高了投影装置100的可靠性。同时通过散热组件直接带走液晶显示屏37的温度，可以有效提高热交换的速率，进而提高投影装置100的散热效率。
34.并且，在投影装置100运行时，光源15向液晶显示屏37投射光线时会释放出大量的热量，此时若使液晶显示屏37完全处于光源15的投射范围下会有一定几率导致液晶显示屏37温度过高而影响投影效果。因此，在本实用新型中，可以将第一透镜31、隔热玻璃35、液晶显示屏37和第二透镜33沿光路方向依次排布设置，通过沿光路方向在第一透镜31和液晶显示屏37之间设置隔热玻璃35，并且使隔热玻璃35与壳体10连接，将液晶显示屏37完全隔离在散热腔体111内，此时光源15投射的光线会完全经过隔热玻璃35再投射到液晶显示屏37上，利用隔热玻璃35起到一定的隔热作用可以有效减少光源15发出的热量作用在液晶显示屏37上，有利于减少热量对液晶显示屏37造成一定的影响，保障了投影装置100的正常运作，提高了投影装置100的结构稳定性。其次，液晶显示屏37可以采用一种对偏振光线进行处理进而得到投影图像的设备，此时可以在隔热玻璃35上设置偏振膜，通过阻挡另一种偏振态的光线穿过隔热玻璃35，进而有效减少该偏振态的光线的热量堆积在液晶显示屏37上，进一步减少了液晶显示屏37的温度，使得投影装置100散热效果更佳。
35.进一步地，参照图1、图3和图4，在本实用新型的一个实施例中，气体循环装置53可以为风扇、风机等能够使气体流动的装置，以使气体流经发热源(液晶显示屏37等器件)，带走发热源上的热量。散热腔体111内还设有隔板13，隔板13的一端连接液晶显示屏37，隔板13的另一端连接气体循环装置53。
36.在本实施例中，利用隔板13连接液晶显示屏37和气体循环装置53，通过隔板13分
隔开进风气流路径和回风气流路径进一步提高了散热效率。
37.进一步地，参照图1、图3和图4，液晶显示屏37和隔板13将散热腔体111分割成进风通道1111和回风通道1113，进风通道1111与回风通道1113连通，换热装置51连通回风通道1113。进风通道1111的一端与回风通道1113的一端连通，进风通道1111的另一端与气体循环装置53的出风口连通，回风通道1113的另一端与气体循环装置53的进风口连通。
38.在本实施例中，为了更好地促进散热腔体111内的热量内循环，可以利用液晶显示屏37和隔板13将散热腔体111分隔成封闭的进风通道1111和封闭的回风通道1113，使进风通道1111的一端与回风通道1113的一端连通，并使进风通道1111的另一端与气体循环装置53的出风口连通，回风通道1113的另一端与气体循环装置53的进风口连通，进而实现了散热气流在进风通道1111与回风通道1113之间循环流动，并通过换热装置51将热量散发到壳体10外部进而达到了散热的效果。利用进风通道1111和回风通道1113的设置可以提高风速，进而加速了热量的流动，促进热量内循环的进行，提高单位时间的热交换效率，进一步提高了投影装置100的散热效率。
39.进一步地，参照图3，在本实用新型的一个实施例中，隔热玻璃35、液晶显示屏37和第二透镜33沿光路方向依次设置，进风通道1111设于隔热玻璃35和液晶显示屏37之间，回风通道1113设于第二透镜33与液晶显示屏37之间。
40.为进一步提高散热效率，隔热玻璃35、液晶显示屏37和第二透镜33可以沿光路方向依次设置，使进风通道1111设于隔热玻璃35和液晶显示屏37之间，使回风通道1113设于第二透镜33与液晶显示屏37之间。进而使散热气流先通过进风通道1111快速带走液晶显示屏37与隔热玻璃35之间的高热量，再进入回风通道1113，通过回风通道1113带走液晶显示屏37与第二透镜33之间的热量，然后经过换热装置51使热量导出壳体10，并使热交换后的散热气流通过气体循环装置53回到进风通道1111实现下一个热量内循环，有效地实现了对液晶显示屏37进行散热。采用上述的设置，可以充分地对液晶显示屏37进行散热，进一步提高投影装置100的散热效率，保障投影装置100的稳定运作。
41.参照图3，在本实用新型的一个实施例中，散热腔体111具有回弯部131，回弯部131呈弧面状，回弯部131位于液晶显示屏37远离隔板13的一端，进风通道1111通过回弯部131与回风通道1113连通。
42.在本实施例中，利用回弯部131具有一定的导流作用，有利于使进风通道1111与回风通道1113更好地连通，使得散热气流可以更顺畅地从进风通道1111流动到回风通道1113中，减少风速的损耗，保障散热效率。
43.参照图2和图5，在本实用新型的一个实施例中，第二透镜33和隔热玻璃35将安装空间11分隔为第一腔体113和第二腔体115，隔热玻璃35、第一透镜31和光源15设于第一腔体113，第二透镜33设于第二腔体115。
44.在本实施例中，为保障壳体10整体的密封性，可以使第二透镜33与隔热玻璃35将安装空间11分隔成第一腔体113和第二腔体115，将隔热玻璃35、第一透镜31和光源15设于第一腔体113，利用第一腔体113可以有效地密封保护隔热玻璃35和第一透镜31，有利于避免第一透镜31和隔热玻璃35沾染粉尘。将第二透镜33设于第二腔体115，利用第二腔体115可以有效地密封保护第二透镜33，避免第二透镜33沾染粉尘。采用第一腔体113和第二腔体115，保障了投影装置100的密封性，有效避免了投影效果受到影响，保障了投影装置100的
稳定性和可靠性。
45.进一步地，参照图2和图5，在本实用新型的一个实施例中，投影装置100还包括投影镜头17，将投影镜头17设置在第二腔体115。利用投影镜头17可以更好地聚焦并输出经第二透镜33投影的画面，使得投影装置100输出的清晰的投影画面，有利于进一步地提高投影装置100的投影效果。
46.进一步地，参照图2和图5，在本实用新型的一个实施例中，投影装置100还包括第一反射镜71，第一反射镜71安装于第二腔体115，第二透镜33、第一反射镜71和投影镜头17沿光路方向依次设置。
47.在本实施例中，通过在第二腔体115内设置第一反射镜71，将第二透镜33、第一反射镜71和投影镜头17沿光路方向依次设置，使得光线穿过第二透镜33后，可以经第一反射镜71折射后，再从投影镜头17射出。相较于将第二透镜33直接投影到投影镜头17，利用第一反射镜71反射投影，使得投影镜头17和第二透镜33的位置可以有多种设置方式，方便投影装置100的设计，有利于减小投影装置100的体积，使得投影装置100可以更加美观。同时通过调节第一反射镜71可以改变光线的折射范围，进而实现对投影画面的大小和位置调节，便于使用者可以根据使用环境调节投影装置100以达到最佳的投影效果，提高了投影装置100的实用性。
48.进一步地，参照图2，在本实用新型的一个实施例中，投影装置100还包括第二反射镜73，第二反射镜73安装于第一腔体113，光源15、第二反射镜73和第一透镜31沿光路方向依次设置。
49.在本实施例中，通过在第一腔体113内设置第二反射镜73，将光源15、第二反射镜73和第一透镜31沿光路方向依次设置，利用第二反射镜73将光源15发出的入射光折射到第一透镜31，相较于将光源15直接照射第一透镜31，在第二反射镜73的作用下，光源15和第一透镜31的位置可以有多种设置方式，便于投影装置100的设计，同时可以有利于减小投影装置100的体积，提高了投影装置100的实用性。
50.其次，参照图5，在本实用新型的一个实施例中，投影装置100还包括光斗，光斗安装于第一腔体113，光源15和隔热玻璃35分别设于光斗的相对两端，光源15、光斗、第一透镜31和隔热玻璃35沿光路方向依次设置。
51.在本实施例中，第一腔体113设置有光斗，光斗位于光源15和隔热玻璃35之间，从而使光源15、光斗、第一透镜31和隔热玻璃35沿光路方向依次设置。光斗可以为实心的光斗，也可以为空心的光斗。光斗具有相对的入光端和出光端，出光端的面积大于入光端的面积，并且入光端朝向光源15，出光端朝向隔热玻璃35。光斗的垂直于光轴的截面为矩形，以使光斗输出的光形匹配液晶显示屏37的形状。通过上述设置使光斗作为光源15的聚光器件，有利于更好地将光源15的光线汇聚到第一透镜31上，减少光能的浪费，进一步提高投影装置100的投影效果。
52.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。