专利名称：消声器的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及消除设备，更具体的说是使用在投影设备的噪音消除设备。
公开内容通过附图中的图以举例的方式进行展示，但不限于所述举例，其中相同的标号代表相同的元素且其中图1是根据本公开文件的具体实施方式
的示例投影设备的示意图。
图2是根据本公开文件的具体实施方式
的安装在光学引擎壳体(housing)的投影设备色轮组件俯视图。
图3是图2中去除掉部分连接螺钉的组件的放大透视图。
图4是根据本公开的具体实施方式
配置为如图3中所示将色轮组件安装至光学引擎的支架的透视图。
图5是根据本公开文件的具体实施方式
的图4中的支架的反面的透视图。
图6是图4中支架的透视图，示出了配置为容纳弹性材料的沟槽。
具体实施例方式
图1中示意性的说明了示例投影设备10。虽然以下描述涉及的是投影设备，但应当理解，本公开文件和所公开的消声器可以使用在具有固定了可动部件(例如可动色轮，马达，振动器等)的支架的任何合适的设备上。因此，应当认识到的是，这里所描述的投影设备是用来作为说明的目的，可以使用其他的设备，和引入本公开文件。
投影设备10适用于投射图像到包括但不限于屏幕、墙壁或其他合适的投影面或投影区的显示面上。在一些具体实施方式
中，投影设备10可以是配置为投射图像到显示面上的图像显示设备或图像产生设备。如这里所使用的，投影设备可以包括任何合适的显示设备或图像投影仪，包括但不限于数字投影仪、液晶显示(LCD)投影仪和数字光处理投影仪，等等。而且，投影设备10可以配置为正面投影设备或背面投影设备。
投影设备10最基本的构成可以包括光源(或灯)12和光学引擎(或光引擎)14。光源12适用于产生光束并将其投射到配置为生成图像的光学引擎14。在一些具体实施方式
中，光源12可以包括设置在反射器内的灯，反射器配置为控制大部分散光与系统的光径一致。光源可以包括任何合适类型的灯。其例子包括但不限于金属卤化物灯和超高压(UHP)弧光灯，等等。系统也可以包括一个或多个滤光器，例如红外线(IR)或紫外线(UV)滤光器，以滤去灯的发射光谱中不需要的部分。
光源12产生的光可以通过接口管或间隔装置16沿着光径被引导或导向至光学引擎14。光学引擎14可以包括滤光器、透镜、镜子、积分器、聚光器、其他光学元件或它们的组合。色轮组件22可以连接到光学引擎。光可以穿过接口管16并通过色轮组件22的一个或多个部分以允许投影彩色图像。
典型地，光学引擎14包括图像产生元件18和其他光学器件。图像产生元件18可以包括任何合适的图像发生设备，包括但不限于数字微镜(DMD)、LCD面板或者其他合适的图像源。图像产生元件18可以配置为向一个或多个镜子或其他光学器件投射光，镜子或光学器件可以接着配置为向显示面反射光。或者，图像产生元件18配置为直接向显示面投射光。
投影设备10也可以包括一个或多个电源20。在一些具体实施方式
中，电源20链接光源12、图像产生元件18和/或投影设备的其他元件。空气流经一个或多个通风设备(这里未显示)并且可以按图1中箭头所示流动。这种流动可以部分地由吹风机组件13引导。
如图1所示，投影设备内的部件在给电时以及在运行期间产生噪音和振动。这里所说的噪音包括声音和其它扰动，包括振动。由于设备中其它部件相互邻近和部件的各种连接方式，这些噪音可以在整个设备内传递。这些噪音严重地影响了设备的感知质量。
图2是安装在光学引擎50上的色轮组件30的俯视图。应当理解，色轮组件30可以安装在光学引擎50的壳体上，因此，这里所指的光学引擎包括光学引擎50的壳体。
在一些
具体实施例方式
中，色轮组件30可以包括色轮34、轴销36、马达38、支架连接座39(如图3所示)、电路或控制板40和安装支承板42。当集成在投影设备内时，色轮组件30可以按这样的方式安装在光学引擎上，即，使光以光束的形式从光源(如图1所示)按照箭头A的大致方向导向并接着通过色轮34。虽然这里示出色轮组件安装在光学引擎上，但应当理解，该组件能沿着光源和透镜之间的光径安装在投影设备的任何位置。
这里所用的色轮34是用于投射彩色图像的光学过滤设备。典型地，色轮可以采用单独的图像产生元件得到所有三原色来生成色彩。在一些具体实施方式
中，色轮34可以采取具有多个沿外周边设置的不同颜色滤光器的圆形平盘形状。
任何合适的色轮都能作为色轮34使用。一些色轮，即已知的三色色轮，具有配置为通过红、绿、蓝光的滤光器。其他的色轮，即已知的四色色轮，具有这些三色滤光器和配置为通过整个可见光谱的透明的、未上色部分。这样的构造可以允许更多的光传送到屏幕，因此可以获得更亮的图像的投影。应当理解，可以使用任何合适的色轮而不超出本发明的范围。
色轮34可以按预定的频率围绕由轴销36限定的轴旋转。色轮34的旋转可以引导光束沿箭头A的光径方向连续的穿过沿转轮外周边的每个滤光器。因此，光束的颜色可以以连续的方式在色轮的下游发生变化。用这种方式，一系列不同的彩色图像可以投射到观看面并持续一段时间。在以足够高的频率运行时，对人眼而言，图像看上去是单一的彩色图像。
马达38可以工作连接到色轮34上。用于色轮34的马达38可以配置为在电路或控制板40的控制下使色轮旋转。应当注意的是，可以有多种能引导马达38运转色轮34的电路板。同样，电路板例如电路板40可以接收来自其它电子或手动设备例如中央投影设备电路板，处理设备，计算机，用户输入等等的信号。这些信号用于控制色轮的旋转。例如，电路板40或其他控制信号可以规定马达38的运转从而规定色轮旋转的频率，因而制造出由投影设备显示的能感知的图像色彩。
应当理解，色轮以高频率旋转可以生成噪音和/或振动。色轮的噪音来源于多个因素，包括但不限于错位、电子脉冲波、轴承磨损等等。由于色轮集成一体的设置，色轮的高频噪音和/或振动可以通过包括光学引擎50、安装支架70在内的结构件和其他任何接触色轮的点传送到整个投影设备。
传送到光学引擎的噪音和/或运动(例如振动)可以影响由投影设备产生的图像的质量。因此，如果图像质量差，投影设备的使用者就可以感知到投影设备质量差或发生故障。因此，使用噪音和振动控制设备，例如这里所描述的消声器可以提高用户对设备运行和质量的满意度。
回到图2，光学引擎50可以配置为能将色轮组件30连接到作用位置。光学引擎50可以包括色轮组件凹口52，其进一步包括色轮槽54，色轮34在色轮槽54内沿由轴销36限定的中心轴旋转。进一步地，在一些具体实施方式
中，光学引擎可以包括能安装色轮马达38的结构。例如，光学引擎50可以包括色轮马达分配槽56，其大小适合于接收色轮马达38。
光学引擎50可以进一步包括一个或多个凸起的连接块60，62，其能与配置为固定色轮组件30到光学引擎50上的支架70相互作用。在一些具体实施方式
中，连接块60，62可以从壳体表面63突出到一高度以适合于在作用点连接支架70，从而连接和支撑色轮组件处于作用方位。由于光学引擎50可以是圆柱状，因此，凸起的连接块可以有效地固定组件于这样的所需位置。或者，连接块可以与壳体表面63相嵌或凹入壳体表面63。
光学引擎50可以包括一个或多个能连接支架70对应部分的连接件。这些壳体连接件可以包括一个或多个壳体凹口64，66、壳体突起68、凹槽、沟槽、拖曳矢状物(pull-thru darts)，等等。在一些具体实施方式
中，可以对凹口攻丝并且将凹口配置为接收相应的螺纹紧固件或紧固设备。应当理解，光学引擎50可以进一步配置为连接到投影设备的其他部件，而且那种连接在这里没有显示。
光学引擎50、连接块60，62、支架70可以由任何有助于支撑色轮组件的材料组成。合适的材料包括但不限于如铝、钢铁、镁等的金属、塑料、复合材料等等，以及它们的任何组合。进一步的，在单个具体实施方式
中，嵌槽，连接块和支架不需要都由同一种材料组成。
支架70可以用于在投影设备内安装色轮。支架70可以提供将色轮固定到光学引擎50的有效的方法。在一些具体实施方式
中，支架70可以配置为调准和确保色轮34在投影设备的光径内的准确位置。参考图2所示的具体实施方式
，支架70可以既紧固到色轮组件30又紧固到光学引擎50的第一端。应当理解，在其他具体实施方式
，支架可以集成在光学引擎内，或者集成在色轮组件内，而不超出本公开的范围。例如，支架可以是光学引擎或色轮组件的固定部分。
支架70可以包括本体71(如图3所示)，和一个或多个配置为使固定电路板40保持紧密接近色轮马达38的固定凹槽72，74(如图2和图3两者所示)。该支架可以进一步包括多个孔，这些孔包括配置为接收紧固件90，92的支架本体孔84，86在内。这些紧固件可以用于连接色轮组件30到支架70。这些孔可以被攻丝从而能接收例如螺杆、螺纹矢状物，等等的螺纹紧固件，其也可以是没有螺纹的。示例紧固件包括但不限于有螺纹或无螺纹的螺杆、拖曳矢状物、e形卡圈连接件、销钉、卡钉、卡圈、插销等等。
支架70可以通过支架连接座39(图3仅示出一个)连接色轮组件。可以提供任何合适数量的支架连接座。这些座可以包括紧固件90，92的接收件或插座。通过支架70将这些紧固件固定在色轮组件30的支架连接座39上，色轮组件可以可靠地与支架和光学引擎连接。
如图所示，支架70可以配置为使支架能同时连接到色轮组件30和光学引擎50两者上，从而将组件固定到两种投影设备部件上。为连接光学引擎50，支架70可以包括在光学引擎表面63上延伸一定距离从而稳固色轮组件安装的支架臂94。虽然所示的延伸是围绕在第一部分，但应当理解，该臂可以进一步延伸或缩短。而且，在一些具体实施方式
中，可以使用与第一支架臂反方向围绕光学引擎延伸的第二臂。
支架臂94可以包括位于支架臂94远端96的支架臂孔78，80。这些孔通过接收被放入孔78，80内以及随后放入光学引擎50的紧固件，或者通过接收从壳体表面63处突出的连接突起68有助于安装色轮组件。
此外，支架70可以包括尾架98(如图3所示)，以有助于稳定地安装到光学引擎50上。尾架98可以包括配置为与相应壳体凹口64连接的尾架孔88。尾架孔88和支架臂孔78，80可以设置在基本一致的方位，以使延伸入这些孔的紧固件与光学引擎50结合。应当理解，任何合适的紧固机构可以用于连接尾架和光学引擎，不管这样的机构和构造的定位如何，都是在本公开文件的范围之内的。
如下所更加详细讨论的，支架70可以包括集成的噪音减小机构。例如，支架70可以与一个或多个的弹性垫片集成一体。在一些具体实施方式
中，弹性垫片可以是延伸穿过支架某部分的连续片。例如，单片可以用来减少沿支架的多个点处的噪音。在一些具体实施方式
中，多个弹性垫片可以于支架多个部分集成。集成的弹性垫片可以配置为基本降低从色轮组件到光学引擎的噪音。应当理解，包括集成的弹性垫片的支架被认为是消声器。其他设备也可以用作噪音降低机构，包括但不限于配置为吸收噪音的脊面构造和其他表面构造、材料变换，等等。
图3是将色轮组件30固定至光学引擎50的支架70的放大的透视局部分解示意图。从这个视角观看，可以理解，一个或多个支架孔84，86可以包括孔垫片85，87。这些垫片可以基本围绕支架孔的周边伸展，因此在这些孔内插入紧固件时，垫片可以占据支架71和所插入的紧固件90，92之间的空间。虽然图示中垫片围绕孔84，86伸展，但应当理解，这些垫片可以使用在支架70和色轮组件30和/或光学引擎50之间的任何一个连接处。
孔垫片可以由任何合适的噪音吸收材料制造，包括但不限于弹性材料。例如，孔垫片可以由包括但不限于聚碳酸酯、硅树脂、可伸缩的聚合体、乳胶、橡胶、塑料、复合材料等等材料组成。这些弹性材料能对应变形力进行变形，还可以配置为在变形力消除后恢复原始形状。
噪音和/或高频振动形式的运动、机械运动等等可以认为是能使弹性材料变形的变形力。当弹性材料变形后，它可以吸收噪音，例如振动或音波，因此来抑制噪音。一旦噪音被抑制，噪音就基本减小或不能传送到另一个连接点。通过减小噪音，使用者可以感知到设备具有更好的质量。而且，通过抑制噪音，设备的各种部件和零件可以更安全的紧固在设备上，并减少随着时间发生的磨损。
应当理解，支架70可以既提供结构支撑，又提供消音效果。为得到这种组合功能，支架70可以由至少两种不同类型的材料组成，第一个是作为本体71的实体部分的支撑材料，第二个是消音材料，例如上面所描述的可变形弹性材料。本体71的支撑材料可以是配置为向色轮组件的连接提供支撑的任何合适材料。
例如，在所示的具体实施方式
中，孔垫片85，87可以由这些弹性材料组成，因此能减小来自色轮34和/或色轮马达38(如图1所示)高频旋转而造成的噪音向支架70或光引擎50的传送。通过使用孔垫片85，87，源自色轮组件的噪音和/或运动从支架连接座39通过位于支架孔84，85的紧固件90，92传送到支架70和连接到支架70上的任何构造物(包括光学引擎50)时基本减小。在一些具体实施方式
中，类似的孔垫片可以用于减小从色轮组件30和它的部件通过支架臂94传送到光学引擎50的噪音。而且，附加的垫片85，57也可以用做在通过支架连接点传送之前消除和吸收大部分源自色轮组件30的噪音的绝缘材料。
如图4、5所示，弹性垫片可以集成在支架内，因此，在一些具体实施方式
中，可以在色轮组件30和光学引擎50的支架70的多个连接点处浇铸集成的弹性垫片到支架上。
具体地，图4提供了图2中与色轮组件和光学引擎分离的支架70的透视图。如图所示，支架70可以具有许多适合于接收弹性垫片的包含支架孔84、86、100在内的孔，支架孔84、86、100包含在支架本体71上。此外，可以在包括但不限于尾架孔和支架臂孔这样的连接点处提供垫片。在图示的具体实施方式
中，三个支架本体孔可以位于一个平面上，尾架孔和支架臂孔可以位于第二平面上。
尽管占据不同的平面，所有这些支架孔可以用作色轮组件和光学引擎壳体之间的连接点。每个孔都可能是潜在的图像失真噪音例如振动或声音的传送点。通过运用本公开文件描述的集成的垫片，可以消除噪音传送。虽然图4和图5的具体实施方式
包括三个孔垫片85，87，102，可选的具体实施方式
可以包括位于支架本体内的更多的或更少的垫片，或者包含位于支架其它部分例如尾部或臂的垫片。此外，图3和图4示出了垫片与本体孔的边缘相嵌，但是，可选的具体实施方式
可以包括从边缘突出或相对于孔边缘凹入的垫片。
现在参考图5，示出了图3中支架70的反面侧。图5中的支架侧可以配置为直接接触图3中所见的支架连接座39。如这一侧看到的，支架70可以结合集成的弹性垫片构造，使得位于本体孔84，86和100的垫片85，87，102可以由包括基部106、左臂108和右臂110的T型弹性体104进行连接。T型弹性体可以用与形成垫片的弹性材料一样的材料构造。该T型弹性体也可以用于消除发自色轮组件的噪音，从而有助于减小传送到光学引擎的噪音。应当理解，其它构造也是可以的，并不超出本公开的范围。而且，这种构造或其他合适的构造可以用于链接位于支架安装侧的光学引擎的弹性垫片。
图6示出了没有集成或浇铸的弹性垫片构造的示例支架70。从此处可见，支架70具有凹进的T型槽112，其用作制造集成的T型弹性体和附加的弹性孔垫片85，87，102的模子。弹性材料可以浇铸入该槽。如上所述，可以使用任何合适形状的槽。而且，可以在支架上提供多个相连的或不相连的槽。可选地和/或额外地，在一些具体实施方式
中，可以将弹性材料压入这样的槽。甚至在其他具体实施方式
中，可以使用粘合剂或其他物质将弹性材料固定在一个或多个选定的支架部位。
例如，在所述的具体实施方式
中，可以由合适的支撑材料(包括但不限于上面所述的金属或硬塑料)首先形成支架70。在该支撑材料内形成槽。支架形成之后，可以在槽(例如图6中所示的凹进的T型槽112)的中央放置弹性体。弹性体可以沿槽流动到达端口并被迫沿箭头B，C和D的方向填充凹进的T型槽112。弹性材料可以充分的填充孔82，86，100的周边。应当理解，可流动的或可压缩的弹性体可用于在最初形成弹性T型垫片构造。
应当注意的是，可以相对轻松地制造集成的弹性垫片并将其装配到投影设备内。不同于使用要求准确定位的垫圈或相似材料，集成的垫片的支架可以轻松制造，同时确保准确定位。而且，使用垫圈时，由于在装配过程中需要在接触面和松软的垫圈之间提供间隙，色轮的定位准确度受到损害。具有集成的垫片的支架可以大大减少定位精度的任何损失。
此外，不同于单独垫圈在组件内滑动和移动因而随着时间的推移影响色轮组件的位置，具有集成的垫片的支架可以在其寿命内维持基本稳定的构造。这种基本稳定的构造可以防止色轮组件因时间的推移而滑动。此外，先前不能用作垫圈的材料可以选择用作集成的垫片。例如，在先前的构造中，可能选择垫圈使能够轻松装配，然而一些情形，这些选定的垫圈太柔软而降低了固定色轮组件到支架上的效果。通过使用集成的垫片，可以选择合适的材料，而不用考虑个别垫圈装配的方便性。
不同于松软的单独垫圈，在支架装配集成的垫片的过程中不需要额外的间隙。而且，如上所述，集成的垫片可以更加大大增加稳定性从而降低色轮组件的错位可能性。进一步地，设置支架(包括集成的垫片在内)的单个步骤包括集成垫片，作用于调准色轮组件，并为色轮组件和投影设备提供消音设备。
尽管如
具体实施例方式
中所述，支架可以连接色轮组件和光学引擎，但应当理解，具有集成的垫片的支架可以与色轮组件或光学引擎中其一结合或集成一体。而且，这样的具有集成的垫片的支架可以与连接到第二部件的需要或想要减小噪音的任何部件结合。
虽然本示例性具体实施方式
图示了具有集成的垫片的支架在投影设备中的使用，但是应当理解，这样的支架可以用于任何部件产生噪音和/或振动的合适的设备，而降低了这些噪音和/或振动可使设备的使用者满意，具体来说，应当认识到具有集成的垫片的支架可以与包括一个或多个配置为连接敏感部件(例如光学部件)的马达的设备一起使用。例如，具有集成的垫片的支架可以用于电气设备，例如电视、监视器、，收音机、扬声器等等。
虽然本公开包括特定的具体实施方式
，特定的具体实施方式
并不能认为是一种限制，因为许多变化是有可能的。本公开文件的主旨包括这里所公开的各种元件、特征、功能和/或特性的所有新颖的和非明显的组合和次组合。本申请的权利要求特别指出某些被认为是新颖的和非明显的组合和次组合。这些权利要求可能涉及“一种”元件或“第一”元件或它的等同物。这些权利要求应当理解为包括一个或多个这些元件的结合，既不要求也不排除二个或多个这样的元件。这些特征、功能、元件和/或特性的其他组合和次组合可以在这个或相关的申请中通过修改权利要求或通过陈述新的权利要求来主张。这样的主张，无论宽于、窄于、等同于或不同于原始权利要求的范围，也被认为包含在本所公开的主旨内。
权利要求
1.一种投影设备内的消音设备，所述消音设备包括配置为固定色轮组件到光学引擎的支架；和集成在所述支架内的集成的噪音减小机构。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，集成的噪音减小机构是弹性垫片。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述弹性垫片是单片。
4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述集成的噪音减小机构包括多个沿位于所述支架的孔的周边集成的弹性垫片。
5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述集成的噪音减小机构浇铸入所述支架。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述集成的噪音减小机构压缩入所述支架。
7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述支架包括配置为接收所述集成的噪音减小机构的沟槽。
8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述支架包括配置为连接光学引擎的支架臂。
9.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述支架包括配置为连接光学引擎的尾架。
10.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述支架包括接收色轮组件控制板的凹槽。
11.一种用于连接包括可移动部分的第一部件到第二部件的噪音消除设备，该噪音消除设备包括包括连接所述第一部件的第一组孔和连接所述第二部件的第二组孔的支架；和基本围绕所述第一组孔和所述第二组孔中至少一个孔的集成的垫片。
12.如权利要求11所述的噪音消除设备，其特征在于，所述第一部件为光学引擎。
13.如权利要求11所述的噪音消除设备，其特征在于，所述第二部件为色轮组件。
14.如权利要求11所述的噪音消除设备，其特征在于，所述集成的垫片为弹性垫片。
15.如权利要求11所述的噪音消除设备，其特征在于，所述垫片压缩入所述支架。
16.如权利要求11所述的噪音消除设备，其特征在于，所述垫片浇铸入所述支架。
17.如权利要求11所述的噪音消除设备，其特征在于，所述支架包括配置为接收所述垫片的沟槽。
18.如权利要求17所述的噪音消除设备，其特征在于，所述沟槽配置为T型。
19.一种包括如权利要求11所述的噪音消除设备的投影设备。
20.一种投影设备，包括光源；接收从所述光源产生的光并配置为生成图像的光学引擎，所述光学引擎收容在光学引擎壳体内；连接到所述光学引擎的色轮组件，投射的光通过所述光学引擎；和配置为消除从所述色轮组件传送到所述光学引擎的噪音的噪音消除设备。
21.如权利要求20所述的投影设备，其特征在于，所述噪音消除设备包括支架。
22.如权利要求21所述的投影设备，其特征在于，所述支架由支撑材料组成。
23.如权利要求20所述的投影设备，其特征在于，所述噪音消除设备包括弹性垫片。
24.如权利要求21所述的投影设备，其特征在于，所述弹性垫片集成在所述支架内。
25.如权利要求21所述的投影设备，其特征在于，所述弹性垫片浇铸入所述支架的沟槽。
26.如权利要求25所述的投影设备，其特征在于，所述沟槽是T型沟槽。
27.一种投影设备，包括用于色轮组件的固定设备；和减小由所述色轮组件生成的噪音的噪音消除设备。
28.如权利要求27所述的投影设备，其特征在于，所述固定设备包括配置为可操作地连接所述色轮组件到光学图像的支架。
29.如权利要求27所述的投影设备，其特征在于，所述噪音消除设备包括弹性部分。
30.如权利要求27所述的投影设备，其特征在于，所述噪音消除设备为集成件。
31.如权利要求27所述的投影设备，其特征在于，所述噪音消除设备由至少第一支撑材料和第二弹性材料组成。
全文摘要
提供一种投影设备内的消音设备。该设备包括配置为固定色轮组件到光学引擎的支架和集成在支架内的集成的噪音减小机构。
文档编号E04D13/072GK1833197SQ200480022375
公开日2006年9月13日 申请日期2004年6月2日 优先权日2003年6月2日
发明者格雷·D·贝西 申请人:富可视公司