专利名称：投影装置的积分透镜阵列冷却装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冷却装置，尤其涉及一种投影装置的积分透镜阵列冷却装置。
背景技术：
常用的投影装置中，积分透镜阵列(Integrated Lens Array)传统上通常采用玻璃制造。近年来，随着塑胶材料在各项技术指标上的不断提高，积分透镜阵列已经可以以塑胶制造。
塑胶材料的积分透镜阵列价格低廉，但对使用环境的温度有严格的要求。如果投影装置散热不良，过高的温度会降低塑胶材料的使用寿命，严重时甚至会烧毁塑胶镜片。所以，积分透镜阵列的散热对使用塑胶材料镜片的投影装置非常重要。
图1所示为积分透镜阵列的两组镜片及其安装结构。积分透镜阵列的第一组镜片由红外紫外过滤镜(UV-IR)21和积分透镜A 22组成，第二组镜片由积分透镜B 23和P-S转换镜组成。其安装结构由上壳体31、下壳体32和上盖板33组成，上述两组镜片设置在上壳体31或下壳体32上。上壳体31在每组镜片的顶部各有一个顶部开口，对应地，下壳体32在每组镜片的底部各有一个底部开口。上盖板33制成突起状，安装在上壳体31的顶部并覆盖两个顶部开口，上盖板33与上壳体31之间形成与两个顶部开口连通的顶部通道，该顶部通道可以用来安装风机。上盖板33突起部位的形状可以根据需要制成方形、梯形或其他形状，并可以根据需要在其上开孔以作为风机的进风口和/或散热孔。
积分透镜阵列在散热时，理想的情况是令气流直接流过积分透镜A 22和积分透镜B 23的周围。气流由底部向顶部或由顶部向底部流过积分透镜都可以，并不限于图1所示的方向。
现有技术中，通常采用如下三种冷却装置实现积分透镜的散热第一种冷却装置如图2所示，在上盖板33与上壳体31之间的顶部通道内安装轴流风扇11，推动空气向底部流动，通过两组镜片的顶部开口流经积分透镜，并由两组镜片的底部开口流出。这种冷却装置的缺点是轴流风扇11直接将空气吹向底部，被顶部开口之间的上壳体31阻挡后会产生图2所示的涡流现象，不仅降低了散热效果，而且造成对轴流风扇11的阻抗，容易产生较强的噪音。
第二种冷却装置如图3所示，在上盖板33与上壳体31之间的顶部通道右侧、第二组镜片的顶部安装鼓风机12，鼓风机12的出风口向左，推动空气经顶部通道由第一组镜片的顶部开口向底部流动；同时，鼓风机12的进风口在其底部，吸引底部的空气向上流动。这种冷却装置的缺点是会在顶部开口之间的上壳体31的顶部通道与其底部的空间产生图3所示的涡流，空气经两组镜片之间的空间直接流回到鼓风机12的进风口，这样两个积分透镜的底部空气流量不足以进行充分地散热，造成热累积现象。
第三种冷却装置如图4所示，在上盖板33与上壳体31之间的顶部通道内、两组镜片的顶部各安装一个轴流风扇11，两个轴流风扇11都向底部推动空气流动。这种冷却装置能够有效地冷却两个积分透镜，但其缺点是使用了两个轴流风扇，造成生产成本提高。
发明内容
本实用新型要解决的是现有技术中使用一个风机产生涡流现象导致散热效果不佳，使用两个风机生产成本高的问题。
本实用新型所述投影装置的积分透镜阵列冷却装置，包括积分透镜阵列的两组镜片、上壳体、下壳体、上盖板和风机，其中，所述上壳体在所述两组镜片的顶部各有顶部开口；所述下壳体在所述两组镜片的底部各有底部开口；所述上盖板为突起状，安装在上壳体的顶部并覆盖两个顶部开口，与上壳体之间形成与两个顶部开口连通的顶部通道；该冷却装置还包括透明隔离单元，连接至两组镜片中间的所述上壳体和所述下壳体之间，形成从所述底部开口，经所述上盖板与所述上壳体之间的顶部通道至另一个所述底部开口的风道；所述风机安装在所述风道的路径上，其进风口和出风口的方向与所述风道的方向一致。
优选地，所述透明隔离单元为一块透明玻璃，其连接位置与两组镜片的距离相同。
优选地，所述透明隔离单元为两块透明玻璃，其连接位置分别靠近每组镜片。
优选地，所述风机为轴流风扇。
优选地，所述轴流风扇安装在所述上盖板与所述上壳体之间的顶部通道内，其进风口和出风口均为水平方向。
优选地，所述轴流风扇安装在一个所述底部开口处，其进风口和出风口均为垂直方向。
优选地，所述轴流风扇安装在一个所述顶部开口处，其进风口和出风口均为垂直方向。
优选地，所述风机为鼓风机。
优选地，所述鼓风机安装在一个顶部开口处，其进风口的方向为由底部向顶部，其出风口的方向为由该顶部开口至另一个顶部开口。
优选地，所述鼓风机安装在一个顶部开口处，其出风口的方向为由顶部向底部，其进风口的方向为由另一个顶部开口至该顶部开口。
本实用新型通过采用透明隔离装置将两个透镜中间的空间隔离开来，形成了一个空气流经两个透镜的风道，当风机运行时，推动空气顺畅地流过两个透镜，减少涡流现象，实现良好地散热效果，同时只需使用一个风机，基本上不会增加投影装置的制造成本。
图1所示为积分透镜阵列的两组镜片及其安装结构；图2所示为现有技术中的第一种冷却装置；图3所示为现有技术中的第二种冷却装置；图4所示为现有技术中的第三种冷却装置；图5所示为本实用新型的第一实施例；图6所示为本实用新型的第二实施例；图7所示为本实用新型的第三实施例；图8所示为本实用新型的第四实施例。
具体实施方式
当采用一个风机时，现有技术中的冷却装置之所以不能取得好的散热效果，主要原因是没有在装置中限制空气的流通途径。
为了透镜的周围成为被风机推动的空气流动的必经途径，本实用新型采用如下的技术方案在两组镜片中间的上壳体和下壳体之间设置透明隔离单元，形成从一个底部开口，经上盖板与上壳体之间的顶部通道至另一个底部开口的风道。这样，当有空气流过该风道时，两个透镜的周围就成为空气流通的必经途径。再将风机安装在风道的路径上，使风机的进风口和出风口的方向与风道的方向一致，则当风机运行时，绝大部分被风机推动的空气将流经两个透镜，从而以一个风机实现良好地散热。
透明隔离单元通常以高穿透率的玻璃制成。可以只使用一块这样的玻璃，安装在两组镜片中间的上壳体和下壳体之间，也可以使用两块这样的玻璃，分别安装在两组镜片中间的上壳体和下壳体之间，分别靠近每组镜片中的积分透镜。
风机可以选用轴流风扇、鼓风机或其他小型的能够推动空气流动的设备。
图5所示为本实用新型的第一实施例，采用一块高穿透率的玻璃41作为透明隔离单元，安装在两组镜片中间的上壳体31和下壳体32之间，与每组镜片的距离相同；将轴流风扇11安装在上盖板33与上壳体31之间的顶部通道内，轴流风扇11进风口和出风口的方向均为由右向左，此时冷却装置中的空气流向为由积分透镜B 23的底部开口，向上流经积分透镜B 23的周围，流过积分透镜B 23的顶部开口，进入轴流风扇11的进风口，再由轴流风扇11的出风口被推出，通过积分透镜A 22的顶部开口，向下流经积分透镜A 22的周围，从积分透镜A 22的底部开口流出。
图6所示为本实用新型的第二实施例，本实施例与第一实施例的区别在于采用两块高穿透率的玻璃41、42作为透明隔离单元。这两块玻璃分别安装在两组镜片中间的上壳体31和下壳体32之间，分别靠近每组镜片中的积分透镜。与第一实施例中相比将风道进一步集中在两个积分透镜的周围，可以实现更好地散热效果。本实施例中空气流动的方向与第一实施例中相同。
图7所示为本实用新型的第三实施例，本实施例中将轴流风扇11安装在积分透镜A 22的底部开口处，令轴流风扇11的进风口与出风口方向为由顶部向底部，则当轴流风扇11运行时，会造成冷却装置内部的风道气压降低，这样外部的空气会从积分透镜B 23的底部开口处进入风道，形成风道中的空气流动。本实施例中空气流动的方向与第一实施例中相同。
同理，轴流风扇11也可以安装在积分透镜B 23的底部开口、积分透镜A22、积分透镜B 23的顶部开口处。
在上述三个实施例中，当将轴流风扇11反向安装时，空气的流通方向与第一实施例中所述的流向相反，具有实现同样的散热效果。
图8所示为本实用新型的第四实施例，本实施例中采用鼓风机12作为风机。将鼓风机12安装在积分透镜B 23的顶部开口处，其进风口的方向为由底部向顶部的垂直方向，出风口的方向为由积分透镜B 23向积分透镜A 22的水平方向。当鼓风机12运行时，会在风道中产生与第一实施例中相同方向的气流。
显然，可以将鼓风机12安装在积分透镜A 22的顶部开口处，并使其出风口的方向为由积分透镜A 22至积分透镜B 23的水平方向，不改变其进风口的方向，则鼓风机12运行时可以在风道中产生与上述相反的气流。
同理，也可以将鼓风机12安装在一个顶部开口处，并将其进风口的方向设置为由另一个顶部开口至该顶部开口的水平方向，出风口的方向设置为由顶部向底部的垂直方向，与风道的方向一致，同样可以实现良好地散热。
以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
权利要求1.一种投影装置的积分透镜阵列冷却装置，包括积分透镜阵列的两组镜片、上壳体、下壳体、上盖板和风机，其中，所述上壳体在所述两组镜片的顶部各有顶部开口；所述下壳体在所述两组镜片的底部各有底部开口；所述上盖板为突起状，安装在上壳体的顶部并覆盖两个顶部开口，与上壳体之间形成与两个顶部开口连通的顶部通道；其特征在于还包括透明隔离单元，连接至两组镜片中间的所述上壳体和所述下壳体之间，形成从所述底部开口，经所述上盖板与所述上壳体之间的顶部通道至另一个所述底部开口的风道；所述风机安装在所述风道的路径上，其进风口和出风口的方向与所述风道的方向一致。
2.按照权利要求1所述的积分透镜阵列冷却装置，其特征在于所述透明隔离单元为一块透明玻璃，其连接位置与两组镜片的距离相同。
3.按照权利要求1所述的积分透镜阵列冷却装置，其特征在于所述透明隔离单元为两块透明玻璃，其连接位置分别靠近每组镜片。
4.按照权利要求2或3所述的积分透镜阵列冷却装置，其特征在于所述风机为轴流风扇。
5.按照权利要求4所述的积分透镜阵列冷却装置，其特征在于所述轴流风扇安装在所述上盖板与所述上壳体之间的顶部通道内，其进风口和出风口均为水平方向。
6.按照权利要求4所述的积分透镜阵列冷却装置，其特征在于所述轴流风扇安装在一个所述底部开口处，其进风口和出风口均为垂直方向。
7.按照权利要求4所述的积分透镜阵列冷却装置，其特征在于所述轴流风扇安装在一个所述顶部开口处，其进风口和出风口均为垂直方向。
8.按照权利要求2或3所述的积分透镜阵列冷却装置，其特征在于所述风机为鼓风机。
9.按照权利要求8所述的积分透镜阵列冷却装置，其特征在于所述鼓风机安装在一个顶部开口处，其进风口的方向为由底部向顶部，其出风口的方向为由该顶部开口至另一个顶部开口。
10.按照权利要求8所述的积分透镜阵列冷却装置，其特征在于所述鼓风机安装在一个顶部开口处，其出风口的方向为由顶部向底部，其进风口的方向为由另一个顶部开口至该顶部开口。
专利摘要本实用新型公开了一种投影装置的积分透镜阵列冷却装置，包括积分透镜阵列的两组镜片、上壳体、下壳体、上盖板、风机和透明隔离单元，透明隔离单元连接至两组镜片中间的所述上壳体和所述下壳体之间，形成从镜片的底部开口，经所述上盖板与所述上壳体之间的顶部通道至另一个底部开口的风道；所述风机安装在所述风道的路径上，其进风口和出风口的方向与所述风道的方向一致。本实用新型当风机运行时，推动空气顺畅地流过两个透镜，减少涡流现象，实现良好地散热效果，同时只需使用一个风机，基本上不会增加投影装置的制造成本。
文档编号G03B21/16GK2826478SQ200520108949
公开日2006年10月11日 申请日期2005年6月9日 优先权日2005年6月9日
发明者方维行 申请人:方维行