具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

当前，对于投影设备的散热装置，一般采用按压式门扣的快拆滤网结构。可在不借助其他辅助工具的情况下，进行滤网更换，以便阻隔外界灰尘对投影设备的污染。

采用快拆式结构在操作上具有较强的便利性，但投影设备的机台在不工作时，机台内部也会受到灰尘等其他污染物的侵袭。且此种结构未能使滤网的寿命得到延长，滤网暴露吸附污染物的操作会更容易达到饱和状态，无法吸附过滤新的污染物。一方面随着滤网性能的减弱，原本粘在上面的污染物也会脱落随着气流被吸入污染机身内部，另一方面气流通过性也会降低，导致投影机的散热效果大打折扣，随之可能带来高温报警关机、亮度衰减过快、画面热漂移等附加不良影响。

基于此，本发明实施例提供的一种散热装置和投影机，通过设置可更改开合角度的防尘片，在投影机不工作时保护其不受灰尘等其他污染物侵扰，又能在机台工作时保证基本的散热要求。

下面通过实施例进行详细描述。

图1为本发明实施例提供的散热装置示意图之一。

参照图1，实施例提供一种散热装置，包括风扇10、防尘片20和扭转弹簧21，防尘片20设置在风扇10的一侧，扭转弹簧21设置在防尘片20上；

风扇10运转产生风力；防尘片20在风力带动下旋转，并与防尘片20的初始方向呈开合角度；扭转弹簧21在无风力的情况下，带动防尘片20回转至防尘片20的初始方向。

在实际应用的优选实施例中，在散热装置工作时，风扇10启动运转，通过风扇10发出的风力，使得防尘片20进行偏离防尘片20初始方向的偏转，此时，风力带动热量从防尘片20的开合角度散出；当散热装置停止工作时，此时风扇10停止运行，并无风力对防尘片20进行作用，防尘片20在扭转弹簧21的作用下回转到初始方向，通过设置可根据风力和扭转弹簧21更改开合角度的防尘片20，在投影机不工作时保护其不受灰尘等其他污染物侵扰，又能在机台工作时保证基本的散热要求。

可以理解的是，防尘片20的初始方向为水平方向，以阻挡外界灰尘进入。

其中，风扇10启动，风扇叶片旋转，会输出风量，风量具有风压，而风压又产生吸力，此处的吸力即为本申请中的风力。本申请利用风扇10启动后风压产生吸力的大小改变进出风口的防尘片20的开合角度且在无风力时扭转弹簧21带动回转，实现在投影机关机不工作状态或待机状态的整机内外部隔绝，避免周围环境中的落尘污染散热装置、投影设备机台内部。

需要说明的是，本申请可通过控制器驱动风扇10，非瞬间电压全速转动，风扇10转速在一定时间内为逐步拉高至规定转速。

作为一种可选的实施例，散热装置安装于投影设备，风扇10的转速大小可根据投影机实际温度侦测反馈来实时调整(投影机温度较高时，需要更大风量来进行散热，风扇10转速也就相应升高)，风扇10转速变换不仅仅影响风量，风压也会实时变化(同条件下，风扇10转速与风扇10风量风压成正比，即转速越高，风量风压越大)，从而使防尘片20开启的幅度大小也会根据风扇10转速高低而进行随动变化。

风压P即风扇10能够令出风口与入风口间产生的压强差，单位一般为mm watercolumn，即毫米水柱(类似于衡量大气压的毫米汞柱，但由于压强差较小，一般以水柱为单位)。风压是通风机出进口气流全压之差，单位mmH2O。可用下式表示：

式中，P—通风机全压(Pa)，ρ—气体密度(kg/m³)，ψ—压力系数，与风扇叶片形式有关，后向式取0.4～0.6，径向式取0.6～0.8，前向式取0.8～1.1，υ—叶轮外圆圆周速度(m/s)；

这里，风压可以通过改变风机转速调节。风扇10产品所说明的风量与风压均为理想状态下的最大值，即风扇10入风口与出风口之间无压强差状态下的风量(最大风量)，以及风扇10向密闭气室内吹风，直至风量为零状态下气室与外界气压的差值(最大静压)。风量与风压并非两个孤立的性能指标，而是互相制约着，之间的关系就是流体力学中流速与压强间的关系(风量随着压强差的增大而减小)如图8所示。

同一台风机(风扇10)在固定的转速下可以输出无数个风量和风压参数(参数有最大值，视实际风机情况而定)，而这些参数以风压为纵坐标，以风量为横坐标，延伸交汇点为一条曲线，多数情况下曲线表现出来的情况是风量越大，风压越小。进而可知，可通过风压与吸力成正比关系，来衡量风量与风压所带来的散热效果，且风压所带来的吸力能带动防尘片20。

在投影机启动时，此时风扇10静风压Ps1(风量Q1视作零)提供的吸力能满足于将防尘片20打开；在防尘片20打开后，此时风扇10风量Q2风压Ps2提供的散热能力可满足投影机散热需求。

为了具有更好的散热效果，散热装置中的风扇10可设置为两个或多个，这里以两个风扇10为例，如图2所示。

在可选的实施方式中，如图3所示，散热装置还包括固定壳30，固定壳30设置有镂空槽31，镂空槽31的一端设置风扇10，镂空槽31的另一端设置防尘片20。

通过固定壳30以及镂空槽31使得散热装置形成密闭空间。

在可选的实施方式中，如图5所示，散热装置还包括阻尼器22和轴承23；

防尘片20的一端通过阻尼器22设置在固定壳30上，防尘片20的另一端通过轴承23设置在固定壳30上。

这里，轴承23起到固定导向及润滑作用，可根据载荷大小和性质、载荷方向(径向力/轴向力)和轴承23转速来选择。

作为一种可选的实施例，如图4所示，防尘片20的转轴24偏置，即转轴24偏离防尘片20的中心线。

在可选的实施方式中，在无风力的情况下，阻尼器22缓冲扭转弹簧21对防尘片20施加的回转作用力。

可以理解的是，物体在发生震动的同时必然也会产生一定的噪音，且发生的震动越大产生的噪音也越大，阻尼器22在能够通过缓冲作用力的影响减少防尘片20在扭力弹簧的拉动回转过程中产生的震动，且避免防尘片20回转时的撞击噪音。

一般的阻尼器22的种类均可实现本申请中阻尼作用，这里，通过以下几种例子进行说明：

单向式阻尼器22，以单向旋转式阻尼器22为例进行说明，即只在自身逆(顺)时针旋转单方向上提供阻尼力的缓冲效果。在风扇10工作时不提供阻尼力便于防尘片20风扇10带来的负压环境下防尘片20的轻易开启，而在机器非正常关机或异常断电等使突然风扇10不工作时，增加缓冲效果避免防尘片20突然回转导致撞击异响影响使用体验及保证结构稳定性；

可调式阻尼器22，可跟随不同应用环境的技术需求进行阻尼力的调节。适用于不同的电子设备选用风扇10及防尘片20选用进行调节；

预力阻尼器22，不仅有阻尼器22的缓冲力特性，还可提供具有扭转(螺旋)弹簧一样作用的保持力和回转力。

其中，阻尼器22的阻尼规格范围需包含入扭转弹簧21最大扭转角度时的扭力，以达到抵消弹簧回转时的冲击影响。

需要说明的是，阻尼器22提供单向阻尼作用，即风力带动防尘片20时，不会提供阻尼作用，而仅当防尘片20在扭转弹簧21作用下才起作用。

在可选的实施方式中，扭转弹簧21设置在防尘片20的阻尼器22安装端或轴承23安装端，其中，扭转弹簧21的结构可如图6所示。

这里，在机台不工作时(风扇10未运行时)为防尘片20提供保持力，保证防尘片20处于闭合状态达到防尘效果；在机台由启动状态变为关机状态时(风扇10由运转变为停止时)，提供回转力将防尘片20拉回至初始位置。弹簧设计安装位置不限定在阻尼器22端或轴承23端。

其中，扭转弹簧21规格可通过以下方式进行选择：

弹簧簧丝截面形状选用不受限，下举例公式为圆形截面弹簧表示：

式中，T—扭矩(N·mm)，E—弹簧模量(随材质种类变化常数)，d—线径(mm)，ψ—扭转角度(°)，n—有效圈数，D—中径(弹簧外径与线径的差值)，F—弹力(N)，L—扭臂长度(mm)；

这里，防尘片20最大旋转角度为90°，即ψ旋转范围为0～90°，扭臂长度L代入时需将防尘片20尺寸及实际转轴24位置一并考虑进去。

其中，根据公式中在弹簧扭转角度，扭臂长度(防尘片20尺寸)条件一定时，得出弹力大小与线径和弹簧模量成正比，与有效圈数及中径成反比的结论。

在同结构条件下风扇10所能提供的静压越小，弹簧保持力(弹力)的需求标准也会相应降低，以达到风扇10工作时防尘片20顺利开启的状态；但保持力又不宜过低，保持力的大小会影响机台非工作状态时的外界异物抵御能力。弹簧设计安装位置不限定在阻尼器22端或轴承23端。

在可选的实施方式中，如图2所示，散热装置还包括设置在风扇10与防尘片20之间的风道转接件11，在固定壳30与风扇10间设置风道，使风力更加集中地作用于防尘片20。

风道转接件11用于在风扇10与侧盖连接处中设计风道，使风流方向更加集中，便于带动防尘片20旋转。

现有的防尘片20一般通过连杆与电机相连接，通过电机驱动连杆，进而带动防尘片20的旋转，以达到风扇10工作时，防尘片20开启角度，风扇10不工作时，闭合防尘片20。此种结构涉及连杆和电机，会大幅度增加散热装置、投影设备的体积。

而本申请通过风扇10发出的风力带动防尘片20，为了保证风力的作用，增强散热装置的气密性，在一些可能的实施例中，防尘片20与固定壳30、固定壳30之间设置有弹性垫片12，如弹性密封材质垫片(包含但不限于橡胶及泡棉)：增加了整个投影机对外部灰尘的阻隔效果；保证风扇10运行时防尘片20顺利开启，避免不必要的风力能量损失；减少风扇10转速偏高时的音量分贝过大，避免共振起缓冲作用。

在可选的实施方式中，风扇10的数量和形状可根据实际情况而定，防尘片20为了与风扇10形状相匹配，防尘片20的数据可包括至少一个。

需要说明的是，单个防尘片20不受限于形状，多个防尘片20也可拼接为与风扇10进风口同形状；防尘片20转轴24设计位置不受限，为使防尘片20有更易转动开启偏置设计为最佳，如图4所示。

在可选的实施方式中，散热装置还包括与阻尼器22相连接的连杆结构，连杆结构连接一个阻尼器22缓冲多个防尘片20上的回转作用力。

这里，可采用多个独立阻尼器22与多个防尘片20一一对应的连接方式，也可用通过连杆结构使用一个阻尼器22连接达到同样阻尼效果。

在可选的实施方式中，如图7所示，散热装置还包括罩网32，与固定壳30相连接，设置在远离风扇10的一侧。

这里，可根据不同使用环境下可选择性增加罩网32结构，避免人员误触风险或外力撞击。

本申请实施例利用风扇本体的风压吸力带动防尘片打开，在防尘片开启(打开角度或范围大小可随投影设备机台的侦测温度散热需求而变换)和关闭的两个状态来实现避免投影机在不工作关机时或待机模式下机台内部的滤网不必要损耗和灰尘进入；使用阻尼器装置，在机器关机或异常断电等状态下的风扇不工作时，避免防尘片突然回转导致撞击异响影响使用体验及保证结构信赖性。解决了在落尘量较大的环境下，须频繁进行更换滤网动作致使过多耗费人力物力资源的问题。使投影机在不工作状态下，避免滤网损耗，变相延长使用寿命的同时最大程度减小了机台内部灰尘污染。

本申请还提供一种投影机，包括投影设备主体和如前述实施方式中任一项的散热装置，散热装置与投影设备主体相连接。

其中，一般投影设备主体与散热装置集成于一体，投影设备主体可设置在靠近风扇的一侧，以便于有效散热，并通过散热装置阻隔外界灰尘。

本发明实施例提供的投影机，与上述实施例提供的散热装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

在本发明实施例的描述中，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，或一体地连接；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。

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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。