光源模块与投影装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种光源模块与投影装置，该投影装置包括光源模块、光机模块与投影镜头。投影装置具有机壳。光源模块包括灯座、壳体、光源及散热风扇。灯座固定于机壳且具有罩体。罩体具有第一入风口及第一出风口。壳体连接于灯座且具有容纳空间、第二入风口及至少一第二出风口。容纳空间位于第二入风口与第二出风口之间。光源固定于灯座。容纳空间容纳光源。散热风扇具有出风侧。第一入风口及第二入风口朝向出风侧。散热风扇用于透过出风侧产生散热气流。散热气流的第一部分透过第一入风口进入罩体并透过第一出风口离开罩体。散热气流的第二部分透过第二入风口进入壳体并透过第二出风口离开壳体。
【专利说明】光源模块与投影装置
【技术领域】
[0001]本实用新型是有关于一种光学元件与光电装置，且特别是有关于一种光源模块与投影装置。
【背景技术】
[0002]投影装置为一种用以随时随地可产生画面的显示装置。投影装置的成像原理是将光源所产生的照明光束通过光阀转换成影像光束，再将影像光束通过镜头投射到荧幕或墙面上以形成影像。随着投影技术的进步及制造成本的降低，投影装置的使用已从商业用途逐渐拓展至家庭用途。
[0003]投影装置中，一般是将塑胶座固定于光机的机壳，并将光源模块组装于塑胶座体以完成光源模块的配置，然而所述塑胶座的设置会增加投影装置的制造成本。此外，投影装置内一般会配置散热风扇，用以产生散热气流进入光源模块以提供散热效果。光源模块的遮光壳体会对所述散热气流造成阻力，若增加散热风扇转速以克服此阻力则会使散热风扇的噪音过大。为了降低光源模块的遮光壳体对所述散热气流造成的阻力，一些光源模块的遮光壳体被设计为阶梯形或弧形藉以导引散热气流，然而此举亦增加了投影装置的制造成本并提高了遮光壳体的制作困难度。另外，所述光源发光时产生的高热可能会使散热气流温度过高而造成投影装置外壳对应处过热甚至熔化。
[0004]美国专利第20060232973号揭露一种光源装置，其灯箱具有多个开口，且灯泡的反射罩具有入风口与出风口。美国专利第8172405号揭露一种光源装置，其灯源具有入风口及出风口。美国专利第7922335号揭露一种光源装置，其包括灯泡、反射镜及方形壳体。美国专利第7775689号揭露一种投影机，其灯源具有反射镜、反射镜支撑件及螺丝孔。美国专利第20080170395号揭露一种具有把手的双灯模块。然而，上述专利在散热与设计上仍需改善。
实用新型内容
[0005]本实用新型提供一种光源模块与投影装置，可减少其壳体对散热气流造成的阻力且可节省制造成本。
[0006]本实用新型的其他目的和优点可以从本实用新型所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
[0007]为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型的一实施例提供一种光源模块，用于投影装置。投影装置具有机壳。光源模块包括灯座、壳体、光源及散热风扇。灯座固定于机壳且具有罩体。罩体具有第一入风口及第一出风口。壳体连接于灯座且具有容纳空间、第二入风口及至少一第二出风口。容纳空间位于第二入风口与第二出风口之间。光源固定于灯座。容纳空间容纳光源。散热风扇具有出风侧。第一入风口及第二入风口朝向出风侧。散热风扇用于透过出风侧产生散热气流。散热气流的第一部分透过第一入风口进入罩体并透过第一出风口离开罩体。散热气流的第二部分透过第二入风口进入壳体并透过第二出风口离开壳体。
[0008]为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型的一实施例另提供一种投影装置，其包括光机模块、光源模块与投影镜头。投影装置具有机壳。光源模块用以提供照明光束，并包括灯座、壳体、光源及散热风扇。灯座固定于机壳且具有罩体，罩体具有第一入风口及第一出风口。壳体连接于灯座且具有容纳空间、第二入风口及至少一第二出风口，容纳空间位于第二入风口与第二出风口之间。光源固定于灯座，容纳空间容纳光源。散热风扇具有出风侧，第一入风口及第二入风口朝向出风侧，散热风扇用于透过出风侧产生散热气流，散热气流的第一部分透过第一入风口进入罩体并透过第一出风口离开罩体，散热气流的第二部分透过第二入风口进入壳体并透过第二出风口离开壳体。光机模块用以接收来自光源模块的照明光束，且将照明光束转换为影像光束。投影镜头用以将影像光束转换为投影光束。
[0009]基于上述，本实用新型的实施例至少具有以下其中一个优点，在本实用新型的上述实施例中，投影装置中光源模块的灯座可直接固定于机壳，而非透过额外增设的塑胶座来进行组装，故可节省制造成本。此外，光源模块除了具有形成于罩体的第一出风口之外，还具有形成于壳体的第二出风口。据此，散热风扇所产生的散热气流分别透过罩体的第一入风口及壳体的第二入风口进入罩体及壳体之后，除了可透过罩体的第一出风口被排出，还可透过壳体的第二出风口被排出，藉以降低壳体对散热气流造成的阻力。如此一来，不需为了降低光源模块的壳体对散热气流造成的阻力而将所述壳体设计为阶梯形或弧形，故可进一步节省制造成本并降低壳体的制作困难度。
[0010]为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举多个实施例，并配合附图，作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型一实施例的投影装置的方块图。
[0012]图2是本实用新型一实施例的光源模块的俯视示意图。
[0013]图3是图2的光源模块沿视角V的部分结构侧视示意图。
[0014]图4是图2的灯座的局部放大图。
[0015]图5是本实用新型另一实施例的光源模块的俯视示意图。
[0016]图6是本实用新型另一实施例的光源模块的俯视示意图。
[0017]图7是图6的光源模块沿视角V的部分构件侧视示意图。
【具体实施方式】
[0018]有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的多个实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如上、下、前、后、左、右等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明，而非用来限制本实用新型。
[0019]图1是本实用新型一实施例的投影装置的方块图。请参考图1，本实施例的投影装置10包括光机模块60、光源模块100以及投影镜头70。详细而言，在本实施例中，光源模块100用以产生照明光束LI，光机模块60用以将照明光束LI转换为影像光束L2，投影镜头70用以将影像光束L2转换为投影光束L3。以下针对本实施例的光源模块100的细节进行描述。
[0020]图2是本实用新型一实施例的光源模块的俯视示意图。图3是图2的光源模块沿视角V的部分结构侧视示意图。请参考图2及图3，本实施例的光源模块100用于投影装置10，此投影装置10具有机壳50，其中机壳50可包含投影装置10的外壳以及投影装置10内部中用以设置光学元件的任何壳体。光源模块100包括灯座110、壳体120、光源130及散热风扇140。灯座110固定于机壳50且具有罩体112。罩体112具有第一入风口 112a及第一出风口 112b，壳体120连接于灯座110且具有容纳空间S、第二入风口 120a及第二出风口 120b，容纳空间S设置于第二入风口 120a与第二出风口 120b之间。光源130例如为高压汞灯且固定于灯座110，容纳空间S容纳光源130。光源130具有出光端132及相对出光端132的后端134，出光端132朝向罩体112，光源130用于从出光端132发出照明光束LI (示出于图1)，且照明光束LI透过罩体112射出，以提供投影装置10进行投影时所需光线。
[0021]散热风扇140配置于灯座110的一侧且具有出风侧140a。散热风扇140的出风侧140a朝向第一入风口 112a及第二入风口 120a。散热风扇140用于透过出风侧140a产生散热气流。上述散热气流的第一部分Fl透过第一入风口 112a进入罩体112并透过第一出风口 112b离开罩体112，用以对光源130内部进行散热，且上述散热气流的第二部分F2透过第二入风口 120a进入壳体120并透过第二出风口 120b离开壳体120，用以对光源130外部进行散热。降低光源130整体温度，以提高光源130的发光效率。
[0022]在上述配置方式之下，光源模块100的灯座110可直接固定于机壳50，而非透过额外增设的塑胶座来进行组装，故可节省制造成本。此外，光源模块100除了具有形成于罩体112的第一出风口 112b之外，还具有形成于其壳体120的第二出风口 120b。据此，散热风扇140所产生的散热气流透过罩体112的第一入风口 112a及壳体120的第二入风口 120a进入罩体112及壳体120之后，除了可透过罩体112的第一出风口 112b被排出，还可透过壳体120的第二出风口 120b被排出，藉以降低壳体120对散热气流造成的阻力。如此一来，不需为了降低光源模块100的壳体120对散热气流造成的阻力而将壳体120设计为阶梯形或弧形，故可进一步节省制造成本并降低壳体120的制作困难度。
[0023]本实施例的灯座110是藉其组装部114直接组装于机壳50，而非透过额外增设的塑胶座来进行组装，其中组装部114例如是通过螺锁的方式而组装于机壳50。此外，光源模块100还包括架体150，其中架体150固定于机壳50且散热风扇140固定于架体150。在其它实施例中，灯座110的组装部114可通过铆合、卡合或其它适当方式组装于机壳50，且架体150可通过铆合、卡合或其它适当方式组装于机壳50，本实用新型不限于此。
[0024]在本实施例中，壳体120具有挡墙122，光源130的后端134朝向挡墙122且被挡墙122所遮蔽。藉此，可避免光源130发出的光线从其后端134散射至壳体120之外，且不需为了遮挡光源130的后端134处的光线而在壳体120增设遮光套等构件，故可进一步简化元件设计与制作过程的繁复度以及节省制造成本。
[0025]如图2所示，本实施例的罩体112具有第一侧端112c及相对第一侧端112c的第二侧端112d，第一侧端112c朝向散热风扇140的出风侧140a，第一入风口 112a形成于第一侧端112c，且第一出风口 112b形成于第二侧端112d。光源模块100还包括导流结构160，导流结构160配置于散热风扇140的出风侧140a与罩体112的第一入风口 112a之间。上述散热气流的第一部分Fl通过导流结构160的导引而透过第一入风口 112a进入罩体112，并透过第一出风口 112b沿第一方向Dl离开罩体112。
[0026]本实施例的壳体120具有第三侧端120c及相对第三侧端120c的第四侧端120d，第三侧端120c朝向散热风扇140的出风侧140a，第二入风口 120a形成于第三侧端120c，且第二出风口 120b形成于第四侧端120d。此外，壳体120具有遮挡部124，第二出风口 120b具有第一边缘El及相对第一边缘El的第二边缘E2，遮挡部124从第一边缘El延伸出去，且与壳体120的一部分126重叠，壳体120的此部分126邻接第二边缘E2。据此，第二出风口 120b被遮挡部124遮挡而可避免光源130部分散射的照明光束LI (绘示于图1)透过第二出风口 120b照射至壳体120之外，产生光泄漏至外部，影响使用者观看影片的环境品质，其中遮挡部124例如沿着垂直第二出风口 120b法线的方向而设置。进一步而言，上述散热气流的第二部分F2通过遮挡部124的导引而沿第二方向D2离开壳体120，且第一方向Dl与第二方向D2相交。如此一来，流经光源130的出光端132而具有较高温度的散热气流(即上述散热气流的第一部分Fl)会与流经光源130的后端134而具有较低温度的散热气流(即上述散热气流的第二部分F2)混合之后再一同被排出投影装置，以避免散热气流温度过高而造成投影装置外壳对应处过热甚至熔化。
[0027]图4是图2的灯座的局部放大图。请参考图4，本实施例的罩体112具有滤光片112e，光源130的出光端132朝向滤光片112e。滤光片112e可过滤光源130发出的不可见光，以降低光源130发出的光线的温度，避免所述光线温度过高而损坏投影装置的结构。
[0028]然而，为了让使用者便于拆装光源模块100，本实施例的光源模块100还包括把手170，如图3所示。在本实施例中，把手170连接于壳体122，如此使用者可透过握持把手170而对光源模块100进行拆装。
[0029]图5是本实用新型另一实施例的光源模块的俯视示意图。在图5的光源模块200中，灯座210、壳体220、光源230、散热风扇240及架体250的配置与作用方式类似于图2的灯座110、壳体120、光源130、散热风扇140及架体150的配置与作用方式，在此不再赘述。光源模块200与光源模块100的不同处主要在于，壳体220的第二出风口 220b及遮挡部224的数量皆为多个(示出三个为例)以进一步降低壳体220对散热气流造成的阻力。在其它实施例中，壳体可具有其它适当数量的第二出风口及遮挡部，本实用新型不限于此。
[0030]图6是本实用新型另一实施例的光源模块的俯视示意图。图7是图6的光源模块沿视角V的部分构件侧视示意图。在图6及图7的光源模块300中，灯座310、壳体320、第二入风口 320a、第三侧端320c、第四侧端320d、光源330、散热风扇340及架体350的配置与作用方式类似于图2的灯座110、壳体120、第二入风口 120a、第三侧端120c、第四侧端120d、光源130、散热风扇140及架体150的配置与作用方式，在此不再赘述。光源模块300与光源模块100的不同处主要在于，第二出风口 320b及遮挡部324是形成于壳体320的顶壁320e，其中顶壁320e连接于第三侧端320c与第四侧端320d之间。在其它实施例中，第二出风口可形成于壳体的其它适当位置，本实用新型不限于此。
[0031]综上所述，本实用新型的实施例至少具有以下其中一个优点，在本实用新型的上述实施例中，光源模块的灯座可直接固定于机壳，而非透过额外增设的塑胶座来进行组装，故可节省制造成本。此外，光源模块除了具有形成于罩体的第一出风口之外，还具有形成于壳体的第二出风口。据此，散热风扇所产生的散热气流透过罩体的第一入风口及壳体的第二入风口进入罩体及壳体之后，除了可透过罩体的第一出风口被排出，还可透过壳体的第二出风口被排出，藉以降低壳体对散热气流造成的阻力。如此一来，不需为了降低光源模块的壳体对散热气流造成的阻力而将所述壳体设计为阶梯形或弧形，故可进一步节省制造成本并降低壳体的制作困难度。另外，在一实施例中，散热气流透过第二出风口离开壳体后可通过壳体的遮挡部的导引而与透过第一出风口离开罩体的散热气流进行混合。如此一来，流经光源的出光端而具有较高温度的散热气流会与流经光源之后端而具有较低温度的散热气流混合之后再一同被排出投影装置，以避免散热气流温度过高而造成投影装置外壳对应处过热甚至熔化。
[0032]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，不能以此限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型的权利要求及实用新型说明内容所作的简单的等效变化与更改，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。另外，本实用新型的任一实施例或申请专利范围不须达成本实用新型所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本实用新型的权利范围。再者，本说明书中提及的第一、第二、第三与第四等等，仅用以表示元件的名称，并非用来限制元件数量上的上限或下限。
[0033]【符号说明】
[0034]10:投影装置
[0035]50:机壳
[0036]60:光机模块
[0037]70:投影镜头
[0038]100、200、300:光源模块
[0039]110、210、310:灯座
[0040]112:罩体
[0041]112a:第一入风口
[0042]112b:第一出风口
[0043]112c:第一侧端
[0044]112d:第二侧端
[0045]112e:滤光片
[0046]114:组装部
[0047]120,220,320:壳体
[0048]120a、320a:第二入风口
[0049]120b、220b、320b:第二出风口
[0050]120c,320c:第三侧端
[0051]120d、320d:第四侧端
[0052]122:挡墙
[0053]124、224、324:遮挡部
[0054]126:壳体的一部分
[0055]130,230,330:光源
[0056]132:出光端[0057]134:后端
[0058]140、240、340:散热风扇
[0059]140a:出风侧
[0060]150,250,350:架体
[0061]160:导流结构
[0062]170:把手
[0063]320e --顶壁
[0064]Dl:第一方向
[0065]D2:第二方向
[0066]El:第一边缘
[0067]E2:第二边缘
[0068]Fl:散热气流的第一部分
[0069]F2:散热气流的第二部分
[0070]L1:照明光束
[0071]L2:影像光束·
[0072]L3:投影光束
[0073]S:容纳空间
[0074]V:视角。
【权利要求】
1.一种光源模块，用于投影装置，其中该投影装置具有机壳，该光源模块包括: 灯座，固定于该机壳且具有罩体，其中该罩体具有第一入风口及第一出风口 ； 壳体，连接于该灯座且具有容纳空间、第二入风口及至少一第二出风口，其中该容纳空间位于该第二入风口与该第二出风口之间； 光源，固定于该灯座，其中该容纳空间容纳该光源；以及 散热风扇，具有出风侧，其中该第一入风口及该第二入风口朝向该出风侧，该散热风扇用于透过该出风侧产生散热气流，该散热气流的第一部分透过该第一入风口进入该罩体，并透过该第一出 风口离开该罩体，该散热气流的第二部分透过该第二入风口进入该壳体，并透过该第二出风口离开该壳体。
2.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该光源具有出光端及相对该出光端的后端，该出光端朝向该罩体。
3.如权利要求2所述的光源模块，其特征在于，该壳体还具有挡墙，该后端朝向该挡墙且被该挡墙遮蔽。
4.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，还包括架体，其中该架体固定于该机壳，该散热风扇固定于该架体。
5.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，还包括导流结构，其中该导流结构配置于该出风侧与该第一入风口之间。
6.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该罩体还具有第一侧端及相对该第一侧端的第二侧端，该第一侧端朝向该出风侧，该第一入风口形成于该第一侧端，该第一出风口形成于该第二侧端。
7.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该壳体还具有第三侧端及相对该第三侧端的第四侧端，该第三侧端朝向该出风侧，该第二入风口形成于该第三侧端，该第二出风口形成于该第四侧端。
8.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该壳体还具有第三侧端、第四侧端及顶壁，该第三侧端朝向该出风侧且相对于该第四侧端，该顶壁连接于该第三侧端与该第四侧端之间，该第二入风口形成于该第三侧端，该第二出风口形成于该顶壁。
9.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该壳体还具有遮挡部，该遮挡部从该第二出风口的第一边缘延伸出并遮挡该第二出风口。
10.如权利要求9所述的光源模块，其特征在于，该第二出风口具有第二边缘，该第二边缘相对于该第一边缘，该遮挡部重叠于该壳体的一部分，该壳体的该部分邻接该第二边缘。
11.如权利要求9所述的光源模块,其特征在于,该散热气流的该第一部分沿第一方向离开该罩体，该散热气流的该第二部分通过该遮挡部的导引而沿第二方向离开该壳体，该第一方向与该第二方向相交。
12.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该第二出风口的数量为多个。
13.如权利要求1所述的光源模块，还包括把手，其中该把手连接于该壳体。
14.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，该罩体还具有滤光片，该光源具有出光端，该出光端朝向该滤光片。
15.一种投影装置，具有机壳，该投影装置包括:光源模块、光机模块以及投影镜头，其中 该光源模块用以提供照明光束，该光源模块包括: 灯座，固定于该机壳且具有罩体，其中该罩体具有第一入风口及第一出风口 ； 壳体，连接于该灯座且具有容纳空间、第二入风口及至少一第二出风口，其中该容纳空间位于该第二入风口与该第二出风口之间； 光源，固定于该灯座，其中该容纳空间容纳该光源；以及 散热风扇，具有出风侧，其中该第一入风口及该第二入风口朝向该出风侧，该散热风扇用于透过该出风侧产生散热气流，该散热气流的第一部分透过该第一入风口进入该罩体并透过该第一出风口离开该罩体，该散热气流的第二部分透过该第二入风口进入该壳体并透过该第二出风口离开该壳体； 该光机模块用以接收来自该光源模块的该照明光束，且将该照明光束转换为影像光束；以及 该投影镜头用以将该·影像光束转换为投影光束。
【文档编号】G03B21/20GK203643735SQ201320715264
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】胡东洲, 曾力玮 申请人:中强光电股份有限公司