激光投影机的荧光色轮支架的制作方法

本发明涉及一种激光投影机的荧光色轮支架，属于激光投影机设备技术领域。

背景技术：

激光投影显示技术近几年快速发展，实现了低成本、高画质的大屏显示。激光投影显示技术发展至今已经收获了一大批拥护者。随着消费升级，激光投影机工作噪音的大小越来越被消费者所关注，也成为激光投影机的一项关键指标。目前主流激光投影技术采用蓝色激光激发荧光色轮的方案。激光投影机工作时，荧光色轮以7200转/分钟高速转动。由于存在制造误差，荧光色轮转动过程将出现高频振动，并最终传递到投影机之外，形成高频噪音。观众对这种高频噪音敏感且承受力弱。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种激光投影机的荧光色轮支架，可降低激光投影机工作噪音。

为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：激光投影机的荧光色轮支架，包括支架底座和荧光色轮固定板，支架底座和荧光色轮固定板为一体结构，并且整体采用弹性模量小于1gpa的材料制成。

进一步的是：支架底座和荧光色轮固定板整体采用弹性模量为0.1gpa～1gpa的材料制成。支架底座和荧光色轮固定板整体的弹性模量还可进一步优选为0.2gpa～0.5gpa的材料制成。

进一步的是：支架底座和荧光色轮固定板的连接部设置有加强筋；加强筋和支架底座、荧光色轮固定板采用相同材料，并且三者为一体结构。

进一步的是：支架底座上设置有与激光投影机的光源系统结构件相适配的底座螺钉固定孔和定位孔。

进一步的是：荧光色轮固定板上设置有与荧光色轮相适配的荧光色轮螺钉固定孔和驱动马达安装孔。

进一步的是：荧光色轮支架的外表面布置有导热热管，导热热管的一端用于连接荧光色轮的驱动马达、另一端用于连接外部散热系统。

进一步的是：导热热管为并排布置的多根，导热热管用于连接荧光色轮的驱动马达的这一端共同连接于导热垫片，导热热管用于连接外部散热系统的这一端共同连接于导热块；当荧光色轮的驱动马达安装固定好后，导热垫片与荧光色轮的驱动马达后端相连。

本发明的工作原理为：经本发明的发明人研究发现，荧光色轮本身质量存在微量分布不均，在高速转动过程中这种动平衡分布不均会由于转速的提高被逐步放大，表现为荧光色轮高频振动，当荧光色轮振动传递到壳体后，壳体振动引起空气振动，从而产生高频噪声。在传播途径中消除噪声的最佳位置位于荧光色轮和壳体之间，也即荧光色轮支架位置。根据机械振动原理，物体对接近自身固有频率的振动吸收最小，当外界对物体施加的振动频率接近物体固有频率时，物体将产生共振。反之，当外界给物体施加的振动频率离自身固有频率越远，物体对该振动的吸收越强。物体的固有频率简化公式是：其中，m是该物体的质量，k是材料的劲度系数。劲度系数跟材料的弹性模量成正比，并和物体的结构相关。当物体尺寸和形状基本相同的情况下，材料的弹性模量对固有频率的影响更显著，基于以上原理分析，本发明中的荧光色轮支架采用高弹性材料，吸收来自荧光色轮高速转动过程中的高频振动。

本发明的有益效果是：对荧光色轮支架材料的弹性模量作了严格限定，通过采用低弹性模量材料，吸收来自荧光色轮的高频振动，从噪音传播路径降低噪声高频分量的能量，最终达到降噪声的目的。此外，通过选取适宜的荧光色轮支架材料，还可降低生产成本。

附图说明

图1为本发明中实施例一的结构示意图；

图2为本发明中实施例二的结构示意图；

图3为本发明中实施例一的应用示意图。

图中零部件标号说明：10-支架底座，101-底座螺钉固定孔，102-定位孔，20-荧光色轮固定板，201-荧光色轮螺钉固定孔，202-驱动马达安装孔，30-加强筋，401-导热垫片，402-导热热管，403-导热块。

具体实施方式

如图1和图3所示，本发明包括支架底座10和荧光色轮固定板20，支架底座10和荧光色轮固定板20为一体结构，并且整体采用弹性模量小于1gpa的材料制成。本发明通过采用低弹性模量材料，吸收来自荧光色轮的高频振动，从噪音传播路径降低噪声高频分量的能量，最终达到降噪声的目的。为使得具有更好地降噪效果，兼顾考虑支架的其它力学性能，支架底座10和荧光色轮固定板20整体优选采用弹性模量为0.1gpa～1gpa的材料制成。支架底座10和荧光色轮固定板20整体的弹性模量还可进一步优选为0.2gpa～0.5gpa的材料制成。

支架底座10和荧光色轮固定板20的连接部设置有加强筋30；加强筋30和支架底座10、荧光色轮固定板20采用相同材料，并且三者为一体结构。加强筋30连接支架底座10和荧光色轮固定板20，用于保证荧光色轮支架的整体强度。

为便于同激光投影机的光源系统结构件进行装配，支架底座10上设置有与激光投影机的光源系统结构件相适配的底座螺钉固定孔101和定位孔102。其中，底座螺钉固定孔101用于安装固定螺钉，以连接激光投影机的光源系统结构件和荧光色轮支架。为使得结构稳固，底座螺钉固定孔101数量可以为3个或者更多，按照安装方式均匀分布于支架底座10上；定位孔102的形状依据激光投影机的光源系统结构件中的定位柱形状而定，用于对荧光色轮支架安装定位。

为便于安装固定荧光色轮，荧光色轮固定板20上设置有与荧光色轮相适配的荧光色轮螺钉固定孔201和驱动马达安装孔202。荧光色轮螺钉固定孔201用于安装固定螺钉，为使得结构稳固，荧光色轮螺钉固定孔201数量为3个或者更多，按照安装方式均匀分布于荧光色轮固定板20上。驱动马达安装孔202用于安装荧光色轮的驱动马达，装配好之后，在荧光色轮螺钉固定孔201处通过固定螺钉进行连接固定。

采用上述支架装配结构，本发明首先采用聚四氟乙烯材料和铸铝材料进行了对比试验。聚四氟乙烯的弹性模量约为0.3gpa，而铸铝的弹性模量约为70gpa。在本实施例中，荧光色轮支架采用聚四氟乙烯为材料，装机后测试，支架对高频振动的吸收有良好效果，噪音较小。而荧光色轮支架采用铸铝材料时，则噪音较大。

此外，采用与上述聚四氟乙烯材料试验时相同的支架装配结构，本发明还采用abs材料和pp塑料进行了试验。使用弹性模量为0.2gpa的abs材料做支架时，在试验中，消除高频噪声的能力与采用聚四氟乙烯材料时的能力相当，但抗高温的性能较弱。使用弹性模量为0.9gpa的pp塑料做支架时，在试验中，消除高频噪声的能力与采用聚四氟乙烯材料时的能力基本相当，但中频噪声减弱效果不及采用聚四氟乙烯材料时。

本发明的发明人同时研究发现，荧光色轮受到蓝色激光激发，产生对应波长色荧光，由于荧光色轮持续受高功率激光照射，表面温度居高不下，部分高温随荧光色轮基板传递至驱动马达，同时荧光色轮转速高达7200rp/min，驱动马达工作产生的热量与来自荧光色轮基板的热量叠加不能及时导出，会对荧光粉、驱动马达寿产生较大影响。因而本发明还作了如下改进：如图2所示，荧光色轮支架的外表面布置有导热热管402，导热热管402的一端用于连接荧光色轮的驱动马达、另一端用于连接外部散热系统。本发明通过导热热管402将聚集于驱动马达的热量导出，提高了光源系统可靠性，达到延长光源寿命的目的。

为进一步提高散热效果，导热热管402为并排布置的多根，导热热管402用于连接荧光色轮的驱动马达的这一端共同连接于导热垫片401，导热热管402用于连接外部散热系统的这一端共同连接于导热块403；当荧光色轮的驱动马达安装固定好后，导热垫片401与荧光色轮的驱动马达后端相连。聚集于驱动马达上的热量依次经过导热垫片401、导热热管402、导热块403导出至光机壳体结构件，由光机外部散热系统散热。