旋转散热结构及具有该结构的荧光轮和投影仪制造技术

本发明专利技术提供了一种旋转散热结构，包括：第一基板，其具有旋转对称结构；第一通风部，设于所述第一基板的第一面上，围绕第一基板中心轴周向设置；其中，所述第一通风部为半封闭散热结构，具有由第一基板旋转方向限定的进风口和出风口，所述进风口的截面面积大于所述出风口的截面面积，所述半封闭散热结构自进风口至出风口截面积逐渐收束减小。本发明专利技术的旋转散热机构，基于其第一通风部的半封闭散热结构，可以在旋转时对自身实现良好的散热降温效果。同时结构简单，加工方便，且不会对基板增加太多额外的重量，便于应用到类似于荧光轮等部件或结构中。

Rotary heat dissipation structure and fluorescent wheel and projector with this structure

The invention provides a rotating heat dissipation structure, which includes: a first substrate with a rotating symmetrical structure; a first ventilation part is arranged on the first surface of the first substrate around the central axis of the first substrate; and the first ventilation part is a semi-enclosed heat dissipation structure with an air inlet and an air outlet defined by the rotating direction of the first substrate, and the cross section of the air inlet. The area is larger than the cross-section area of the outlet, and the cross-section area of the semi-enclosed heat dissipation structure gradually reduces from the inlet to the outlet. The rotating heat dissipation mechanism of the invention, based on the semi-closed heat dissipation structure of the first ventilation part, can achieve good heat dissipation and cooling effect on itself when rotating. Simultaneously, it is simple in structure, convenient in processing, and does not add too much extra weight to the substrate, so it is easy to apply to parts or structures similar to fluorescent wheels.

【技术实现步骤摘要】
旋转散热结构及具有该结构的荧光轮和投影仪
本专利技术涉及一种机械散热结构及具有该结构的光学部件和设备。
技术介绍
光源，作为投影机最重要的组成部分之一，直接关系到投影的效果，所以备受关注。投影机按照光源的不同，经历了从金属卤素灯、超高压汞灯到新光源三个主要阶段，现阶段已经由超高压汞灯进入新光源的不断改良阶段。激光光源作为新光源的重要组成部分，由于其亮度高、设计精巧、使用寿命长而被用在越来越多的高端投影机型上面。在DLP反射式激光光源中，一般使用单色的激励光对荧光轮上不同的荧光体层进行照射，荧光层受激发产生不同颜色的激发光，荧光轮在驱动马达的转动下产生图像合成所需要的彩色光序列。其间，荧光轮在受激励光照射工作的过程中，由于其分子能级的跳跃表面会产生热量，并且随着激励光功率的提高和连续工作时间的加长，其热功耗会不断的上升。而随着温度的上升，荧光粉轮产生激发光的效率会不断的下降，且超过一定的临界值，其效率下降的速度会更快。所以，荧光轮表面的散热问题如果不能得到很好的解决，必然影响激光光源的光能量，甚至造成系统的不良故障。现有的荧光轮设计中，荧光轮的散热主要依靠其表面的自然散热，或者通过更换其背面荧光轮载体的材料来实现，其散热效果不理想，整体的荧光轮发光效率未能得到实质的提升。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有良好散热性能的旋转散热结构，以及具有该结构的荧光轮、光源和投影仪。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：本专利技术的第一个方面提供了一种旋转散热结构，包括：第一基板，其具有旋转对称结构；第一通风部，设于所述第一基板的第一面上，围绕第一基板中心轴周向设置；其中，所述第一通风部为半封闭散热结构，具有由第一基板旋转方向限定的进风口和出风口，所述进风口的截面面积大于所述出风口的截面面积，所述半封闭散热结构自进风口至出风口截面积逐渐收束减小。可选的，所述第一通风部包括由贴近所述第一基板的底壁、远离第一基板的顶壁，以及连接所述底壁和顶壁的两个侧壁围成的半封闭壳体。可选的，所述第一通风部包括位于所述第一基板上的一体式加工成型的半封闭壳体，以及由其包围的第一基板的面上部分。进一步的，所述半封闭壳体整体呈流线型，或者至少靠近第一基板外缘的侧壁部分为流线型曲面。进一步的，所述旋转散热结构还包括：第二基板，其与所述第一基板同轴设置，且与第一基板设有第一通风部的一面紧贴固定连接；所述第二基板的侧缘紧贴所述半封闭散热结构，或者作为所述半封闭散热结构的一部分。可选的，所述第一基板为环形结构，所述环形结构通过若干辐部连接旋转中心。进一步的，所述第一基板上还设有第二通风部，所述第二通风部包括若干围绕第一基板中心轴周向设置的贯穿第一基板的通风孔，所述通风孔倾斜于第一基板的轴线设置，且其位于第一基板第二面上的开口相比第一面上的开口位于基板旋转方向的前方。进一步的，所述旋转散热结构还包括驱动电机，用于驱动所述第一基板旋转。本专利技术的第二个方面提供了一种荧光轮，其包括：如本专利技术第一个方面所述的旋转散热结构；其中，所述第一基板于背离所述半封闭散热结构的第二面上设有波长转换元件。进一步的，所述波长转换元件包括：布设于所述第一基板表面的反射膜层；以及布设于所述反射膜层上的环形荧光粉层。本专利技术的第二个方面提供了一种投影仪，其包括：光源装置，包括如本专利技术第二个方面所述的荧光轮，其基于所述波长转换元件对光源射出的光进行波长转换，并在与入射侧相同的一侧射出光；光调制装置，由图像信息处理系统对来自光源和经荧光轮转换波长的光进行调制，形成图像光；以及，投影光学系统，用于投射所述图像光。本专利技术的有益技术效果如下：本专利技术的旋转散热机构，基于其第一通风部的半封闭散热结构，可以在旋转时对自身实现良好的散热降温效果。同时结构简单，加工方便，且不会对基板增加太多额外的重量，便于应用到类似于荧光轮等部件或结构中。本专利技术的荧光轮和投影仪，基于上述的旋转散热结构，能够有效抑制荧光粉层温度的升高，提高了荧光粉对于激励光的转化效率。附图说明图1为本专利技术的旋转散热结构第一种实施例的结构示意图。图2为图1中实施例的俯视图。图3为图1实施例中半封闭散热结构的结构示意图。图4为本专利技术的旋转散热结构第二种实施例的结构示意图。图5为图4中实施例的俯视图。图6为本专利技术的旋转散热结构第三种实施例的结构示意图。图7为图6中实施例的俯视图。图8为图6实施例中通风孔道的结构示意图。图9为本专利技术的荧光轮第一种实施例的示意图。图10为图9中实施例的剖面示意图。图11为本专利技术的荧光轮第二种实施例的示意图。图12为图11中实施例的剖面示意图。图13为本专利技术的荧光轮第三种实施例的示意图。图14为图13中实施例的剖面示意图。图15为本专利技术的投影仪实施例的单元组成示意图。具体实施方式为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。实施例1本专利技术的第一种实施例提供的旋转散热结构，如图1-3所示，其包括圆盘形第一基板10，该第一基板10上设有第一通风部，具体为半封闭散热结构20，其围绕第一基板10的中心轴周向设置于第一基板10的第一面101上，具有由第一基板10的旋转方向A限定的进风口201和出风口202，且进风口201的截面面积大于出风口202的截面面积，该半封闭散热结构20整体上自进风口201至出风口202截面积逐渐收束减小。作为优选实施方案，如图3所示，上述的半封闭散热结构20为由贴近第一基板的底壁206、远离第一基板的顶壁205，以及连接底壁206和顶壁205的两个侧壁203、204围成的半封闭壳体。其中，进风口201的边长约为5-10mm，出风口202的边长约1.5-3mm。作为进一步的优选实施方案，上述半封闭壳体整体呈流线型，或者至少靠近第一基板外缘的侧壁部分为流线型曲面，以减少在旋转过程中产生的风噪及对电机产生的旋转阻力。采用上述结构，在第一基板10旋转时，自半封闭散热结构20的进风口201进入并由出风口202流出的空气将被压缩，在出风口202处形成速度更大的气流，从而可有效带走第一基板10表面的热量，达到良好的散热效果。在本专利技术另外的实施例中，上述的第一通风部也可以是由位于第一基板10上的一体式加工成型的半封闭壳体，以及由其包围的第一基板的面上部分构成的半封闭散热结构。也就是说，前述实施例中的半封闭散热结构20，其底壁206可以为第一基板10的表面，整个半封闭壳体可在第一基板10的表面上一体加工成型，其同样可实现前述实施例的技术效果。作为进一步的优选实施方案，本实施例中的旋转散热结构，还包括第二基板11，其与第一基板10同轴设置，且与第一基板10设有第一通风部的一面紧贴固定连接。相应的，第二基板11的侧缘110可以是紧贴半封闭散热结构20；或者，作为半封闭散热结构20的一部分，即前述实施例中的半封闭散热结构20，其内侧壁203为第二基板10的侧缘110的一部分。作为一种优选实施方案，第二基板11与第一基板10胶合在一起，一方面，可以通过胶水，将第一基板10的热量很好的第二基板11，起到很好的降温作用。同时，第二基板11的厚度可以设置为第一基板10的3-5倍，采用胶合的方式，对第一基板1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转散热结构，其特征在于，包括：第一基板，其具有旋转对称结构；第一通风部，设于所述第一基板的第一面上，围绕第一基板中心轴周向设置；其中，所述第一通风部为半封闭散热结构，具有由第一基板旋转方向限定的进风口和出风口，所述进风口的截面面积大于所述出风口的截面面积，所述半封闭散热结构自进风口至出风口截面积逐渐收束减小。

【技术特征摘要】
1.一种旋转散热结构，其特征在于，包括：第一基板，其具有旋转对称结构；第一通风部，设于所述第一基板的第一面上，围绕第一基板中心轴周向设置；其中，所述第一通风部为半封闭散热结构，具有由第一基板旋转方向限定的进风口和出风口，所述进风口的截面面积大于所述出风口的截面面积，所述半封闭散热结构自进风口至出风口截面积逐渐收束减小。2.如权利要求1所述的旋转散热结构，其特征在于，所述第一通风部包括由贴近所述第一基板的底壁、远离第一基板的顶壁，以及连接所述底壁和顶壁的两个侧壁围成的半封闭壳体。3.如权利要求1所述的旋转散热结构，其特征在于，所述第一通风部包括位于所述第一基板上的一体式加工成型的半封闭壳体，以及由其包围的第一基板的面上部分。4.如权利要求2或3所述的旋转散热结构，其特征在于，所述半封闭壳体整体呈流线型，或者至少靠近第一基板外缘的侧壁部分为流线型曲面。5.如权利要求1或4所述的旋转散热结构，其特征在于，还包括：第二基板，其与所述第一基板同轴设置，且与第一基板设有第一通风部的一面紧贴固定连接；所述第二基板的侧缘紧贴所述半封闭散热结构，或者作为所述半封闭散热结构的一部分。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：杭州海珀森科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33