CN201097388Y - 噪音抑制器和电子设备 - Google Patents

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CN201097388Y CNU2007201284010U2007201284010U CN200720128401U CN201097388Y CN 201097388 Y CN201097388 Y CN 201097388Y CN U2007201284010U2007201284010 U CNU2007201284010U2007201284010 U CN U2007201284010U2007201284010U CN 200720128401 U CN200720128401 U CN 200720128401U CN 201097388 Y CN201097388 Y CN 201097388Y
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Abstract

一种用于具有冷却风扇和冷却管道的设备的噪音抑制器包括消音器，该消音器包括用于反射来自该冷却风扇的声音的反射板，该反射板设置在该冷却管道中面对该冷却风扇的进气面的位置处，并形成为大致平行于该进气面。该消音器的吸声部分设置在该反射板上，设置该反射板和该进气面之间的距离d使得d＜c/(2×f)，其中f为该消音器的吸声频率，并且c为声速。

Description

噪音抑制器和电子设备
本申请基于2006年8月29日提交的日本专利申请No.2006-232166并要求其优先权，该专利申请的公开内容以参考的方式在此全部并入。
技术领域
本实用新型涉及一种用在具有冷却风扇和冷却管道的设备中的噪音抑制器，涉及一种设有噪音抑制器的电子设备，并涉及一种有效控制这些装置的噪音抑制特性的方法，并且更特别地涉及用于有效抑制在投影显示装置如液晶投影器中使用的冷却风扇的噪音的噪音抑制器及方法。
背景技术
将图像显示部件上产生的图像放大并投射在屏幕上的投影显示装置正变得被广泛使用，不仅仅用在工作场所，还用在一般的住宅中。在这种投影显示装置中，使用液晶面板作为图像显示部件的液晶投影器将图像显示在屏幕上，如下文所述。
从光源发出的白光被反射器反射，接着经过偏振转换，并进一步分成各个颜色R、G和B。每个分离的颜色照射到相应的液晶面板上，在该液晶面板中，每种颜色借助相应液晶面板根据视频信号经受光调制。然后，经过光调制的每种颜色的光在合色棱镜中被合成并通过用于投影的光学***投射到屏幕上。
当使用TN(扭转向列)液晶面板作为液晶面板时，该TN液晶面板仅仅能够处理特定的线性偏振光分量，从而每种颜色的光的偏振方向在光入射侧上的偏振膜(例如，P偏振膜)处在规定的偏振方向(P偏振)上对准。接着，经过液晶面板光调制的光的P偏振分量由光发射侧的不同于光入射侧的偏振膜的偏振膜(S偏振膜)切断，从而仅仅提取出S偏振分量。
在上述结构的光调制模块中，设置在液晶面板前和后的并与液晶面板一起组成液晶单元的入射侧偏振膜和出射侧偏振膜仅仅通过一个轴向方向的偏振光并阻挡其它偏振光。因此，该入射侧薄板偏振器和出射侧薄板偏振器倾向于受到由于光吸收而引起的加热。
另外，在液晶面板的每个像素边界处设置黑底，在该黑底中对透射光的阻挡产生热量，液晶面板将在工作期间产生的热量添加到其上。
有机材料经常用于液晶面板和薄板偏振器。当由紫外光(UV)照射并长期工作暴露于高温时，这些部件的性能遭受显著的损坏，例如对该面板对准层的损坏、以及偏振选择特性的损失。因此，这些光调制模块要求热对策例如强制空气冷却。
图1(a)示出了典型的液晶投影器1a的外观，图1(b)示出了液晶投影器1a的内部构造。图2给出了液晶投影器1a的内部构造的例子的示意图。
如图2所示，用于实现强制空气冷却光调制模块2a的第一多叶片式风扇3和第一冷却管道4和用于实现强制空气冷却灯泡5的第二多叶片式风扇6和第二冷却管道7安装在液晶投影器1a的外壳中。另外，有时还设置排气扇(未示出)用于将外壳内已经被加热至高温的空气排放到外部。除了这些部件，有时还根据需要设置用于冷却电源单元9的风扇。
这里，利用图3和图4解释用来冷却典型的液晶投影器的光调制模块的构造。在图3(a)中，图1(b)中的液晶投影器的光学引擎部件被分离出来，图3(b)示出了该光调制模块2a的冷却***的分解视图。
图3(b)中的光调制模块2a的冷却模块由第一多叶片式风扇3和第一冷却管道4组成，并且如图4的截面图所示，通过将冷却空气16从第一多叶片式风扇3经由设置在第一冷却管道4中的管道排气口12从光调制模块2a的下端穿过并通过每个R/B/G液晶单元(入射侧薄板偏振器13/液晶面板14/出射侧薄板偏振器15)，从而实现强制空气冷却。
最近几年已经发现对于具有更加紧凑的尺寸和更高亮度的液晶投影器的需求日益增加。灯输出的增加和显示装置的小型化已经加速满足这些需求，结果，照射到图像显示部件(液晶单元)上的光的光通量强度增加并且装置的热负荷不断上升。
例如，在2000lm等级的液晶投影器中，总发热量在15W范围内，并且出射侧薄板偏振器的热通量为0.6W/cm2。然而，在5000lm等级中，液晶单元的总发热量上升至35W或更多，并且出射侧薄板偏振器的热通量达到1.4W/cm2或更多。
当采用该强制空气冷却方法用于冷却时，通过增加来自风扇的空气量以及增加热源周围的风速以提高热传递效率并提高冷却性能来处理增加的热负荷。
然而，尝试通过提高风扇旋转来增加空气流导致工作噪音的增加。为了解决该问题，通过利用低转速的较大风扇或通过利用具有高消音效果的通风管道，尝试比较安静的运转。
图5(a)和5(b)示出了加衬管的耗散消音器的现有技术例子的结构的透视图和截面图。该加衬管的耗散消音器17包括在一个纵向端设有风扇18的通风管道19a、以及装衬在通道内表面的多孔吸音材料20a例如玻璃棉。经过通风管道19a传播的声音进入该介质(多孔吸音材料20a)并由纤维材料中的空气振动的粘性阻尼衰减并通过纤维移动从声能转换为热能。
图6示出了现有技术的消声弯头耗散消音器的例子。该消声弯头耗散消音器22包括在一端设有风扇18的弯曲管道23、以及装衬在弯曲管道23内侧的多孔吸音材料20b。这种类型的消音器可获得由于入射波和反射波之间在弯曲管道23的弯曲部分的相位干涉引起的声音减小效果以及由于用于散布在弯曲部分的声音的多孔吸音材料引起的声音减小效果。
JP-A-2001-68882公开了一种投影装置，该投影装置设有上述消声弯头耗散消音器。更具体地，公开了一种投影器，它设有弯曲的进气和排气管道，多孔吸音材料装衬在这些管道的内表面上。
图7示出了现有技术的有源噪音控制(ANC)消音器的例子。该有源消音器24包括检测麦克风25、控制器26、放大器27、扬声器28、以及误差麦克风29。
检测麦克风25根据通风管道19b中的噪音提供信号，控制器26分析从检测麦克风25提供的信号并产生与该信号相反相位的信号。
放大器27放大由控制器26产生的信号，扬声器28根据已经由放大器27放大的信号产生声波。误差麦克风29检验管道中的噪音(声波)和扬声器产生的声音(声波)是否相互抵消并反馈该结果至控制器26。
如从前述解释中将清楚可见，这种类型的噪音抑制器使用第二声源产生的声波干涉来抑制噪音。JP-A-06-282278公开了相同类型的噪音抑制器的例子，即，消除在管道中产生的驻波的噪音的有源噪音抑制器。另外，还揭露了几个使用共振消音器的例子，其利用亥姆霍兹共振器来抑制声音。
JP-A-2001-92468公开了一种声绝缘壁以及设计声绝缘壁的方法。
在该声绝缘壁中，声绝缘壁主体由以一间隔相互面对的一对平面主壁、连接这两个主壁的外周并在这两个主壁之间形成内部空间的副壁、以及穿过这两个主壁并在这两个主壁之间形成大致均匀间隔开的空气通道的管组成。
连通孔设置在允许空气通道与内部空间连通的这些管中。当设计该声绝缘壁时，该内部空间的容积和空气通道的数量根据噪音的中心频率和声速之间的关系式决定，以提高由连通孔和空气通道的后部空间形成的亥姆霍兹共振器中的声波衰减效果。
下列说明是关于亥姆霍兹共振器的声波吸收作用和共振原理。图8为亥姆霍兹共振器的基本构造的示意图。
亥姆霍兹共振器30具有一结构，在该结构中，具有大容积VO的空腔部分31设有小的颈部32。当频率与该结构的空气弹簧振动的共振频率匹配的声音(噪音)穿过颈部32并到达空腔部分31时，发生共振现象，由此颈部32的空气猛烈振动，通过粘滞损失将一部分声能转换成热能并产生声波吸收效果。
作为利用上述亥姆霍兹共振原理的声波吸收结构，如图9中所示的具有后空气层的多孔板结构是已知的。
在图9所示的多孔板结构33中，具有大量通孔34的多孔板35固定到间隔壁90，该间隔壁离开壁表面83一距离L1。在该多孔板35和壁表面83之间形成有空腔容积V1，并且该空腔容积V1与多孔板35中的通孔34一起形成亥姆霍兹共振器。在该情况下，决定该多孔板结构的声波吸收特性的主要因素包括多孔板的规格(板厚、通孔直径、以及孔间距)以及使用条件(后空气层的厚度和基础条件)，并且该板的材料对声波吸收特性没有任何影响。
对于前述因素中的每个因素，多孔板35的规格和后空气层的厚度L1与声波吸收系数达到最大处的共振频率有关，并且基材与该声波吸收系数的大小有关。这里描述的基材是应用于多孔板35的后部空间层侧的多孔材料(玻璃棉或毡)。如果该后部空间层的厚度不大于500mm，决定主要吸声区域的共振频率fr通过下列方程计算出：
f r = c 2 π P ( t 1 + 0.8 d 1 ) × L 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 )
其中fr为共振频率(Hz)，c为空气中的声速(m/s)，P为开口面积比，t1为板厚(m)，d1为通孔直径(m)，并且L1为后空气层的厚度(m)。
作为将亥姆霍兹共振器用作消音器的另一例子，还已知一种结构，在该结构中，如图10所示，管道的一部分形成为双层管道，内部通道管37设有多个通孔39a，并与外部封闭管38一起形成多孔管共振消音器36。
JP-A-2001-222065公开了一例子，该例子通过在通风管道中设置上述多孔管共振消音器获得声音吸收效果。图11示出了JP-A-2001-222065中公开的用于冷却投影器的液晶面板的管道中的共振消音器的示意构造。
如图11所示，JP-A-2001-222065公开了由第一共振腔室41和通孔39b组成的第一共振消音器43、以及由第二共振腔室42和通孔39c组成的第二共振消音器44，这些消音器构造在液晶面板冷却管道40的进气侧和出气侧。在液晶面板冷却管道40内部发生的冷却风扇45的工作噪音由共振消音器43和44的共振现象衰减以抑制声波。
另外，JP-A-2005-30308公开了一种方法，用于设置在进气管道中的亥姆霍兹共振器的声波吸收频率的可变控制。图12(a)和12(b)示出了在JP-A-2005-30308中公开的进气管道中的共振噪音抑制器的示意构造。如图12(a)和12(b)中所示，JP-A-2005-30308公开了设置在经过作为进气/排气通道的管道85的中间位置的支管86，从而提供至共振箱87的连接，并且设置在该颈部中的机械地旋转的扇形可移动板88允许颈部的剖面的面积连续地改变、和控制用于获得任何共振频率。
实用新型内容
考虑到现有技术的前述和其它问题、缺点和缺陷，本实用新型的示范性方面的目的是提供用于有效减少风扇噪音的结构紧凑且便宜的噪音抑制器和设有该噪音抑制器的电子设备，并进一步提供一种方法，该方法允许容易地调节噪音抑制特性。
本实用新型可实现比现有技术的噪音抑制器安静的操作，现有技术的噪音抑制器通过使用以低旋转速度运行的大风扇导致了风扇的安装体积增加并影响了装置的小型化。
例如，JP-A-2001-68882公开了一种噪音抑制器结构，在该结构中，声音吸收材料装衬用于空气通道的弯曲管道。然而，当通过使用由多孔材料(例如玻璃棉)组成的声音吸收材料装衬管道内部尝试声音吸收时，该声音吸收材料的厚度必须做成至少10mm-30mm以获得中音调到高音调的声音(1kHz-5kHz)的范围的足够的噪音抑制效果。因此，为管道中的空气的通道保留区域变得有问题，该问题在管道自身变大的一些情况下发生。另外，在最近几年，对投影器装置的小型化需求反映在高密度的封装中，并且，如在图1(b)所示的投影器的内部结构中可看出，几乎不存在多余空间用于为进气/排气管提供额外空间。
当声音吸收材料施加到该进气管的侧壁上时，例如，在液晶单元的冷却中，已经经过进气过滤器的空气进入管道。在使用数年后，由聚合物材料的退化而产生的纤维碎片产生如下问题，即液晶单元直接暴露于粉尘，以及伴随的图像质量和装置可靠性降低。
在JP-A-H06-282278中，公开了一种有源噪音抑制器，在该有源噪音抑制器中，在排气管中施加有源噪音控制***以通过声波干涉削减风扇噪音。该有源噪音抑制***获得250Hz或更小的低频率声波的高衰减效果，但对于中至高音调声音(1kHz-5kHz)的范围内的噪音没有获得足够的噪音抑制效果。另外的问题包括扬声器和麦克风使用环境的严重约束(管道内的高温、潮湿和腐蚀)以及***自身的高成本。
JP-A-2001-92468公开了一种声绝缘壁以及一种用于设计声绝缘壁的方法，该壁方法使用由通孔和空气通道的后空气空间形成的亥姆霍兹共振器以增加噪音阻尼效果。该共振器声音吸收结构自身在住宅建设材料的噪音阻隔壁中已经被长期使用。这种类型的声音吸收共振器使用由空气共振导致的能量转换(从振动能到热能的转换)以衰减声音。因此，出现的问题是，虽然该声音吸收共振器借助于用于高音调声音区域内的噪音的紧凑尺寸能够展现出相当高的声音吸收效果，但如果没有提供大容积的空腔空间，它对于低音调声音范围中的噪音不能获得足够的衰减效果。
JP-A-2001-222065公开了一种结构，在该结构中，多孔管共振消音器布置在液晶投影器的管道中冷却风扇之前和之后。以这种方式通过在通风管道的中间提供共振器用于减少工作噪音的结构广泛使用在例如汽车共振器中。在这种结构中，该共振器的颈部(噪音进入点)垂直于来自声源(冷却风扇)的噪音行波，结果，将空气振动(压缩声波)引入该共振器的效率低下，并且不能获得足够的声音吸收效果。因此，该共振器尺寸必须增加以提高声音吸收系数并确保所需噪音抑制性能，但该解决方案必定带来有关封装体积的问题，妨碍实现更加紧凑的装置。
另外，JP-A-2005-30308公开了一种方法，用于连续地改变颈部的轮廓面积，以控制吸声频率，但这种情况具有如下缺陷：用于旋转该扇形可移动板的机械结构是复杂的，导致体积和成本增加。
另一方面，本实用新型的噪音抑制器可包括具有冷却风扇和冷却管道的设备的噪音抑制器，并包括消音器和用于反射来自冷却风扇的声音的反射板。该反射板可设置在冷却管道中面对该冷却风扇的进气面的位置上，并可形成为与该进气面大致平行。此外，该消音器的吸声部分可设置在该反射板上，并且可设置该反射板和进气面之间的距离d使得d＜c/(2×f)，其中f为该消音器的吸声频率，并且c为声速。
因此，该结构的特征在于在形成一模式的近场(例如，随着离开声源的距离增加，声能按指数规律衰减的区域)内设置冷却风扇的进气面与消音器的声音吸收面之间的距离，在该模式中，风扇噪音的辐射可局限在声源附近而不作为行波沿着声音吸收面传递到自由场。
接下来利用图13详细说明关于风扇进气面和管道中消音器的声音吸收面之间的距离的示例性条件。
也如在Japan Society of Mechanical Engineers的Dynamics andDesign Conference 2001的收集的论文的CD-ROM307(Tokyo，2001/8/6-9)中Sone Akira等的参考文献“Passive control of sound radiated by areflection plate”中描述，当具有长度2b的次声源(反射板)47设置成平行于并面对具有长度2a的主声源46且位于离开该主声源46距离d的位置上时，发射到主声源和次声源之间的开放空间中的声音可在垂直于壁的方向上产生一模式，但该模式可根据频率在声音作为行波沿着壁传播的模式和声音不向远处传播并位于声源附近的模式之间划分。
这两个模式的后者可形成一近场，在该近场中，声音随着离开声源的距离增加而按指数规律衰减。如果d为从主声源46到可以是次声源47的反射板的距离，则该频率必须高于截止频率(临界频率)k×d＝n×π(其中k是波数)，以便第n模式振动以波动方式传播，并且在k×d＜π，n＝0的范围中，也就是仅仅在垂直于壁的方向上均匀分布的模式中发生波动。
在其它模式中，驻波可在声源附近形成而不移动，并且不发生能量传递。换句话说，由于这靠近声源表面是封闭的声场，因此，与质点速度具有相同相位的声源表面的声压分量减少并且可减少辐射的能量。
因此，如果在从0至∏的范围内调节目标频率(噪音抑制频率)下的k×d值，可在该目标频率附近获得辐射的噪音的抑制效果。
该波数为：
k = 2 π λ = 2 π × f c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 2 )
其中k为波数，c为声速(m/s)，λ为声波长(m)，f为声音频率(Hz)。结果，当该目标频率为f时，获得上述辐射的声音的抑制效果的条件(k×d＜π)可写成下列方程：
d < c 2 &times; f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 3 )
其中d为距离(m)。
也就是说，当期望降低的风扇噪音的频率为目标频率(f)时，通过设置管道中的消音器的吸声频率为f，将风扇进气面和管道中的消音器的声音吸收面(反射板)设置为大致平行，并将这些部件之间的距离d(m)设置为满足方程(3)，可同时获得辐射的风扇噪音的抑制效果。
该消音器可位于冷却管道中，该消音器可由反射板、壁材料、以及反射板和壁材料封闭的空气腔室形成，一部分壁材料也可用作冷却管道的壁，并且该吸声部分可以是多个吸声部分。
另一方面，形成在冷却管道中的消音器可以通过在反射板上提供至少一个通孔以构造亥姆霍兹共振器而形成，该反射板可设置为大致平行于冷却风扇的进气面并位于离开冷却风扇的进气面上述距离d的位置，以在反射板和壁材料之间形成一空气腔室。
通孔可设置在反射板中，该通孔可设置为多个通孔，该通孔的孔直径可在反射板的厚度方向上变化，并且多个通孔可由具有不同孔直径的两种或更多种通孔组成。
在该情况中，可实现一结构，在该结构中，亥姆霍兹共振器的吸声部分(例如，通孔)可定位在反射板中，该反射板可平行于冷却风扇的进气面，并且辐射的声音(风扇噪音)的入射可大致垂直于吸声部分(通孔)的开口，从而声波引入的效率可以是高的，并可获得大的共振声音吸收效果。
此外，在这种结构的情况中，吸声作用可发生在极其靠近声源(风扇进气部分)的位置，从而该声音减少效果可以是全方位的，并且可有效地减小工作噪音的“总值”。
另一方面，当该反射板完全覆盖该进气面时，可阻碍该风扇的进气操作并且不能获得必要的通风能力，结果，风扇进气面和反射板之间的距离d可以是0＜d。通常，当该距离d变得过度地小时，发生一些问题，例如由叶片进气流的风漂移导致的气体动力噪音的增加，由于***阻抗的增加而导致的风扇工作变差从而引起气流减少，和冷却能力的损失。
响应该问题，在例如多叶片式风扇的情况下，距离d可优选地保持为设置在进气面中的开口的直径的至少一半，。
作为选择，可构造板型吸声器代替亥姆霍兹共振器，作为形成在冷却管道中的消音器。
可在该反射板中设置面板振动部分，可设置多个面板振动部分，并且该多个面板振动部分可由具有不同面板固有频率的两种或更多种面板振动部分组成。
如图14中所示，面板吸声器在后空气层48a和固定板49之间形成振动单元，当从外部入射的声音(噪音)的频率与该振动单元的固有频率匹配时，固定板49可共振并通过内摩擦削弱声能以获得吸声作用，此时的共振频率由下列方程给出：
f 1 = 1 2 &pi; 1 m 1 ( 1.4 &times; 10 7 L 3 + K 1 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 4 )
其中f1为共振频率(Hz)，m1为面板的面密度(kg/m2)，L3为后空气层的厚度(cm)，K1为面板的刚度(kg/m2·s2)。
因此，如果通过在可设置成大致平行于冷却风扇的进气面并离开冷却风扇的进气面上述距离d的反射板中设置至少一个薄的区域构造面板吸声器，从而形成面板振动面(图14的情况中的固定板49)并在壁材料和反射板之间形成空气层，则可以获得类似于上述亥姆霍兹共振器的效果的高噪音抑制效果。
作为选择，作为形成在冷却管道内部的消音器，薄膜吸声器可构造为替代上述两种消音器的消音器。
可形成薄膜振动部分，在该薄膜振动部分中，反射板具有通孔，薄片材料可施加到该反射板并且可覆盖该通孔，可设置多个薄膜振动部分，并且多个薄膜振动部分可由两种或更多种具有不同薄膜固有频率的薄膜振动部分组成。
如图15所示，当从薄膜材料50例如聚乙烯薄片和后空气层48b形成振动***时，薄膜吸声器可展现出将共振频率作为中心的峰形吸声特性。该共振频率可以由薄膜质量、当伸展该薄膜时的张力、以及该后空气层决定。实际上，当施加张力时预测该共振频率被认为是有问题的，但当展开该薄膜几乎没有张力施加时该共振频率可由下列方程给出：
f 2 = 596 m 2 &times; L 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ( 5 )
其中f2为共振频率(Hz)，m2为该薄膜的面密度(kg/m2)，L4为该后空气层的厚度(cm)。
上述面板吸声器和薄膜吸声器之间的区别在于该薄膜的刚度可忽略。
换句话说，方程(5)通过将方程(4)的K1设为“0”得出。
另外，该吸声器可以是面板振动部分和设置在反射板中的通孔，具有通孔的共振吸声器的共振频率可不同于面板振动部分的面板固有频率，该吸声器可以是薄膜振动部分和设置在反射板中的通孔，具有通孔的共振吸声器的共振频率可不同于薄膜振动部分的薄膜固有频率，该吸声器可以是面板振动部分和薄膜振动部分，该消音器可以是具有多个不同共振频率的共振吸声器，该面板振动部分的面板固有频率可不同于该薄膜振动部分的薄膜固有频率。
该反射板可以是允许从壁材料移除的结构，至少一部分壁材料可以是允许移除的结构，并且该消音器可以是允许从冷却管道移除的结构。
本实用新型的电子设备特征在于设有上述噪音抑制器的任何一个。该电子设备可以是投影显示装置。
本实用新型的噪音抑制特性调节方法的特征在于，通过阻挡共振吸声器中的多个通孔中的至少一个，调节该共振吸声器的共振频率，在该共振吸声器中，多个通孔可设置在反射板中。该方法的其它特征在于，通过在可构造成允许将反射板安装到壁材料和从壁材料拆除反射板的噪音抑制器中在反射板上堆叠具有与该反射板相同的通孔特性的另一反射板，调节共振吸声器的共振频率。
通过将反射板布置在大致平行于冷却管道内部的风扇进气面的位置反射板并在可形成近场的区域中指定该风扇进气面和反射板之间的距离，本实用新型的噪音抑制器可获得风扇噪音辐射的抑制效果，在近场中，风扇噪音的辐射能仅仅位于声源附近，并可提高风扇噪音引入到消音器的效率，以通过形成消音器使得声音吸收系数能提高，该消音器由亥姆霍兹共振器、面板声音吸收器、或来自反射板的薄膜声音吸收器和空气腔室组成，该空气腔室可形成在反射板的相对侧并将该吸声器部分设置在该反射板上。因此，本实用新型可具有以下效果：使得声音吸收管道可具有高噪音抑制效果并且可以是紧凑且便宜的。
本实用新型的噪音抑制器具有以下的另外效果：通过允许交换反射板或形成在冷却管道内部的消音器的壁部分或通过使用密封销或屏蔽板，能够自由改变吸声频率。
此外，通过采取一种结构，在该结构中，空气腔室的腔容积可以是多层结构，并且通过在反射板上提供可基于不同原理的具有声音吸收面的吸声部分，本实用新型的噪音抑制器可具有以下效果：设置每个吸声频率相互邻接以在较宽的带宽上实现声音吸收效果，此外，同时允许噪音抑制性能的改进和更大的性能设计自由度。
附图说明
从下面的结合附图的描述，本实用新型的上述和其它目的、特征和优点将变得明显，这些附图示出了本实用新型的实施例。
图1(a)和1(b)为现有技术的液晶投影器的示意性透视图，图1(a)示出了组装状态，图1(b)示出了盖子移除后的内部情况；
图2为现有技术的液晶投影器的内部的示意框图；
图3(a)和3(b)为示出现有技术的液晶投影器的液晶面板冷却模块的构造的示意性透视图，图3(a)示出了总体结构，图3(b)示出了光学调制模块的冷却***的分解透视图；
图4为用于说明现有技术的液晶投影器的液晶面板冷却模块的强制空气冷却的操作的示意性截面图；
图5(a)和5(b)为示出现有技术的典型的加衬管的耗散消音器的构造的示意图，图5(a)示出了透视图，图5(b)示出了截面图；
图6(a)和6(b)为示出现有技术的典型的消声弯头耗散消音器的构造的示意图，图6(a)示出了透视图，图6(b)示出了截面图；
图7为用于说明现有技术的有源噪音控制消音器的结构和作用的示意性部分剖视侧视图；
图8为示出亥姆霍兹共振器的基本构造的示意性截面图；
图9为示出利用亥姆霍兹共振器原理的多孔面板吸声器的基本构造的示意图；
图10为示出现有技术的多孔管共振消音器的构造的示意图；
图11为JP-A-2001-222065中公开的噪音抑制器的液晶投影器的示意构造的示意性截面图；
图12(a)和12(b)为JP-A-2005-30308中公开的噪音抑制器的示意图，图12(a)示出了部分透视图，图12(b)示出了侧视剖视图；
图13为用来说明有关由反射板辐射的声音的无源控制的原理的示意图；
图14为示出典型的面板吸声器的基本构造的示意图；
图15为示出典型的薄膜吸声器的基本构造的示意图；
图16(a)、16(b)和16(c)为本实用新型第一实施例的噪音抑制器的示意图，图16(a)示出了从安装有本实用新型的噪音抑制器的电子设备(液晶投影器)移除盖子后的状态的示意性透视图，图16(b)示出了仅仅噪音抑制器(冷却管道)的一部分已从安装有本实用新型的噪音抑制器的电子设备(液晶投影器)移除的状态的分解透视图，图16(c)示出了从本实用新型的噪音抑制器(冷却管道)的冷却风扇侧看的后视图；
图17为用于说明本实用新型的噪音抑制器的第一实施例中的冷却管道部分的构造的分解透视图；
图18为用于说明本实用新型的噪音抑制器的第一实施例中的冷却管道的内部构造和通风操作的示意性截面图；
图19为用于说明本实用新型的噪音抑制器的第一实施例中的冷却管道的内部的声音吸收操作的截面图；
图20(a)和20(b)为本实用新型的第二实施例的噪音抑制器的示意图，图20(a)示出了说明该冷却管道的构造的示意性透视图，图20(b)示出了说明该冷却管道中的吸声器的构造的示意性截面图；
图21为用于说明本实用新型的噪音抑制器的第二实施例中的冷却管道中的声音吸收操作的示意性截面图；
图22(a)-22(d)为本实用新型的第三实施例的噪音抑制器的示意图，图22(a)示出了用于说明该冷却管道构造的示意性透视图，图22(b)和图22(c)示出了用于说明在该冷却管道中形成吸声器的L型附加壁材料的构造的示意性透视图，图22(d)示出了用于说明该冷却管道中的吸声器的构造的示意性截面图；
图23为用于说明本实用新型的噪音抑制器的第三实施例的冷却管道中的声音吸收操作的示意性截面图；
图24为示出冷却管道的一部分的构造的分解透视图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第一方法；
图25为示出冷却管道的一部分的构造的示意图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第二方法，图25(a)示出了该冷却管道的一部分的透视图，图25(b)示出了图25(a)的截面图，图25(c)示出了用于说明管道外壳交换的透视图，图25(d)示出了在管道外壳交换后冷却管道的一部分的透视图，图25(e)示出了图25(d)的截面图；
图26(a)-26(c)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第二方法的应用的例子，图26(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图26(b)示出了消音器已从该冷却管道移除的状态的透视图，图26(c)示出了消音器的后视透视图；
图27(a)和27(b)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第三方法，图27(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图27(b)示出了图27(a)的截面图；
图28(a)和28(b)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第四方法，图28(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图28(b)示出了图28(a)的截面图；
图29(a)和29(b)示出了冷却管道部分的构造的示意图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第五方法，图29(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图29(b)示出了图29(a)的截面图；
图30(a)-30(c)是示出了冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的带宽的第一方法，图30(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图30(b)示出了图30(a)的截面图，图30(c)示出了部分分解顶视图；
图31(a)-31(d)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的带宽的第二方法，图31(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图31(b)示出了该反射板的透视图，图31(c)示出了该反射板的顶视图，图31(d)示出了图31(c)的B-B剖面的剖视图；
图32(a)和32(b)为示出声音吸收板的形状的示意图，用于说明加宽本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的带宽的第三方法，图32(a)示出了透视图，图32(b)示出了顶视图；
图33(a)-33(c)为示出声音吸收板的形状的示意图，用于说明加宽本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的带宽的第四方法，图33(a)示出了透视图，图33(b)示出了顶视图，图33(c)示出了截面图；
图34(a)-34(c)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的带宽的第五方法，图34(a)示出了从上面看的该反射板的透视图，图34(b)示出了从下面看的该反射板的透视图，图34(c)示出了该反射板的顶视图；
图35(a)-35(c)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型噪音抑制器的吸声频率的带宽的第六方法，图35(a)示出了透视图，图35(b)示出了顶视图，图35(c)示出了截面图；
图36(a)-36(d)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型噪音抑制器的吸声频率的带宽的第七方法，图36(a)示出了从上面看的该反射板的透视图，图36(b)示出了从下面看的该反射板的透视图，图36(c)示出了该反射板的顶视图，图36(d)示出了截面图；以及
图37(a)-37(d)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型噪音抑制器的吸声频率的带宽的第八方法，图37(a)示出了从上面看的该反射板的透视图，图37(b)示出了从下面看的该反射板的透视图，图37(c)示出了该反射板的顶视图，图37(d)示出了截面图。
具体实施方式
再次参考这些附图并且特别参考图16(a)-37(d)，现在将说明本实用新型的噪音抑制器的示范性实施例。
图16(a)-16(c)为本实用新型第一实施例的噪音抑制器的示意图，图16(a)示出了可安装本实用新型的噪音抑制器的电子设备(液晶投影器)的示意性透视图，该电子设备的盖子被移除，图16(b)为从安装有本实用新型的噪音抑制器的电子设备(液晶投影器)仅仅移除噪音抑制器部分(冷却管道)的分解透视图，并且图16(c)为从冷却风扇侧看的本实用新型的噪音抑制器(冷却管道)的后视图。
图17为用于说明本实用新型的噪音抑制器的第一实施例中的冷却管道部分的构造的分解透视图。
图18为用于说明本实用新型的噪音抑制器的第一实施例中的冷却管道的内部构造和通风操作的示意性截面图。
图19为用于说明本实用新型的噪音抑制器的第一实施例中的冷却管道中声音吸收操作的示意性截面图。
本实用新型的噪音抑制器可被包括在例如液晶投影器的电子设备中，但本实用新型不限于该形式。本实用新型可广泛应用到，例如，具有带吹风机的冷却机构的设备或装置。
电子设备51的噪音抑制器52a可由液晶面板的冷却管道53a和设置在该冷却管道内部的消音器54a组成。这里，消音器54a包括反射板57a，该反射板位于大致平行于并面对冷却风扇55的进气面56的位置上，如从冷却风扇55看去，该反射板57a与壁部分58a一起在反射板57a的后表面上形成空气腔室59a，并且通过提供(例如，同时提供)与反射板57a后面的空气腔室59连接的多个通孔60a将反射板57a用作吸声部分，可形成亥姆霍兹共振器。
在该情况中，设置在消音器54a中的通孔的数量N和通孔的直径D1以及后空气腔室59a的容积Vc1(或后空气层的厚度)可根据待吸收的冷却风扇噪音频率(fr)通过亥姆霍兹共振器频率的方程(1)来确定。
如图17中所示，本实施例可以是如下结构：将L型板61a连接到冷却管道53a可允许(例如，可同时允许)布置设有通孔60a的反射板57a，该反射板57a可以是吸声部分，大致平行于该冷却风扇的进气面56，并在其后面形成空气腔室59a。
可主要使用多叶片式风扇作为冷却风扇55，并且如图18中所示，该冷却风扇55可从消音器54a的反射板57a侧将外部空气吸入，将该空气导向用作空气通道的冷却管道53a的内部，并将该空气从每个管道开口62排出以实现强制空气冷却每个R/G/B液晶单元(未示出)。
接下来利用图19说明本实施例的噪音抑制器的声音吸收操作。在该冷却管道中，可布置成大致平行于冷却风扇55的风扇进气面56的反射板57a可形成近场(NF)，在该近场中，从该进气面的距离Lc1(＝d)满足方程(3)的噪音频率(fr)的带宽的风扇工作噪音的辐射能仅仅变成沿垂直方向局限在声源(冷却风扇进气面)附近的模式63而不作为行波沿着反射板57a传播到该冷却管道外部。
在该情况中，从该近场向自由场辐射的声音可按指数规律衰减并因此被抑制。同时，位于冷却风扇进气面56和消音器54a的反射板57a之间的沿垂直方向(与进气面)的模式63的驻波可被有效地导向可设置在反射板57a上的亥姆霍兹共振器的共振吸声器78(通孔60a)，从而该共振频率(fr)的声能可遭受粘性阻尼以实现声音吸收效果。
在该结构的噪音抑制器52a中，不仅仅可有效减小朝向管道外部辐射的声音，而且也可以以接近垂直入射的形式实现将声波引到消音器54a。因此，引入效率可设置得更高，并且即使从具有小的空腔容积的紧凑消音器也可获得较大的声音吸收效果。
另外，该声音吸收操作可在非常靠近声源(例如，冷却风扇进气面)的位置实现，从而可获得在所有方向上都可以有明显的声音吸收效果的不定向噪音抑制效果，因此可有效地减小电子设备的工作噪音的“总值”。
下面参照附图说明本实用新型噪音抑制器的第二实施例。图20(a)和20(b)为本实用新型的第二实施例的噪音抑制器的示意图，图20(a)为说明该冷却管道构造的示意性透视图，图20(b)为说明该冷却管道中消音器构造的示意性截面图。此外，图21为用于说明本实用新型的噪音抑制器的第二实施例的冷却管道中的声音吸收操作的示意性截面图。
本实施例的噪音抑制器52b具有一结构，在该结构中，在第一实施例中设置在冷却管道53a中的消音器54a可由替代亥姆霍兹共振器的面板吸声器组成。换句话说，噪音抑制器52b包括位于面对并大致平行于冷却风扇55的风扇进气面56的位置的反射板57b，如从冷却风扇55看，该反射板57b与壁部分58b一起在反射板57b后形成空气腔室59b。同时，在反射板57b中提供薄区域(面板振动部分)64a形成面板吸声器，该面板吸声器将反射板57b的薄区域64a作为其振动面(吸声器)。
在该情况中，设置在反射板57b中的薄区域(面板振动部分)64a的厚度tc2和面积S1可决定该面板的刚性。面板的刚性、空气腔室59b的容积(Vc2：或该后空气空间的厚度)、以及反射板57b的面密度一起可决定面板振动的吸声频率，该吸声频率可由方程(2)决定。即，可确定面板厚度、薄区域(面板振动部分)64a的面积、以及后空气腔室59b的厚度以匹配将被减少的风扇噪音的频率。
接下来将利用图21说明第二实施例的噪音抑制器的声音吸收操作。在第二实施例的噪音抑制器中，如第一实施例中的一样，近场(NF)可形成在可设置成大致平行并离开一距离Lc2的冷却风扇55的风扇进气面56和反射板57b之间，从而可抑制辐射的噪音进入该自由场。同时，当薄区域(面板振动部分)64a接收到沿垂直于风扇进气面56的方向位于设置在反射板57b中的薄区域64a(面板振动部分)处的模式波时，在该***的特性值处会发生面板振动共振，且声能可通过空气粘性而衰减。同样在该情况中，由于如第一实施例中的相同的理由，可通过紧凑的噪音抑制结构获得足够程度的声音吸收效果。
接下来参照附图说明本实用新型的噪音抑制器的第三实施例。
图22(a)-22(d)为本实用新型的第三实施例的噪音抑制器的示意图，图22(a)为用于说明该冷却管道构造的示意性透视图，图22(b)和图22(c)为用于说明该冷却管道中形成吸声器的L型附加壁部分的构造的示意性透视图，图22(d)为用于说明该冷却管道中的吸声器的构造的示意性截面图。另外，图23为用于说明本实用新型的噪音抑制器的第三实施例的冷却管道中的声音吸收操作的示意性截面图。
本实施例的噪音抑制器52c可具有一结构，在该结构中，设置在第一实施例的冷却管道中的消音器54a可以是薄膜吸声器而不是亥姆霍兹共振器。
换句话说，反射板57c可设置在大致平行于并面对冷却风扇55的风扇进气面56的位置上，并且反射板57c与壁部分58c一起形成空气腔室59c，从冷却风扇55看时，该空气腔室可以在反射板的后面。同时，在反射板57c中设置通孔60b，此外，可施加薄片材料65a以覆盖通孔60b，从而形成薄膜吸声器，该薄膜吸声器在反射板57c中具有薄膜振动部分66a(吸声部分)。
在该情况中，设置在反射板57c上的薄片材料65a的面密度和后空气腔室的容积(Vc3)决定该薄膜振动的吸声频率，并且可由通孔直径D2和通孔数量构成的薄膜振动面积与后空气层的厚度一起可决定该声音吸收系数大小。虽然薄膜厚度tc3与张力一起可决定薄膜刚度并可以是影响共振频率(薄膜固有频率)的参数，由于预测困难，通过实际测量如来自方程(5)的发散值以获得该值是更加现实的。
接下来将利用图23说明第三实施例的噪音抑制器的声音吸收操作。在本实施例中，与第一实施例中一样，近场(NF)可形成在可设置成大致平行并相隔一距离Lc3的冷却风扇55的风扇进气面56和反射板57c之间，从而可抑制辐射的声音进入自由场。同时，当沿着垂直于风扇进气面56的方向定位的模式波在设置在反射板上的薄膜振动部分66a处被接收时，薄膜振动共振可以以该***的固有频率发生，从而声能可由粘性阻尼80衰减，该粘性阻尼可由空气粘性引起。同样在该情况中，由于如第一实施例中的相同的原因，可借助紧凑的噪音抑制结构获得足够大小的声音吸收效果。
接下来参照附图说明用于有效控制本实用新型的噪音抑制器的吸声特性的方法的细节。
首先说明调节设置在冷却管道中的消音器的吸声频率的方法。当已经提供的噪音抑制器的吸声频率由于例如冷却风扇规格的改变而从正在使用的冷却装置的目标噪音(将要被削弱的噪音的频率)分离时，提供这些方法作为用于方便调节的手段。
图24为示出冷却管道部分的构造的分解透视图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第一方法。在第一吸声频率调节方法中，在本实用新型的噪音抑制器中，可设置成大致平行于冷却风扇的进气面的反射板上设置的吸声部分可设置成允许交换。
例如，在图24中，设有可用在第一实施例中的亥姆霍兹共振器67a的多个通孔的第一声音吸收板68a(反射板)可与具有不同数量的通孔或不同直径的通孔或不同颈部长度的第二声音吸收板68b交换。即，具有不同的通孔特性的反射板被交换该通孔特性例如通孔的直径或数量或反射板的板厚，从而由反射板的通孔与反射板后的空气腔室一起形成的亥姆霍兹共振器的共振频率可基于方程(1)自由改变。
虽然该调节方法的说明是针对亥姆霍兹共振器可用于设置在冷却管道中的消音器的情况的，但是显而易见的是，当使用面板吸声器或薄膜吸声器时，相同的调节也是可以的。即，当使用面板吸声器时，可以交换声音吸收板，在该声音吸收板中，面板厚度或设置在反射板上的薄区域的面积被改变并因此具有不同面板固有频率。当使用薄膜吸声器时，可以交换声音吸收板，在该声音吸收板中，通孔的直径和薄片材料被改变并因此具有不同薄膜固有频率。
图25(a)-25(e)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第二方法，图25(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图25(b)示出了图25(a)的截面图，图25(c)示出了用于说明管道外壳的交换的透视图，图25(d)示出了在管道外壳交换后冷却管道部分的透视图，图25(e)示出了图25(d)的截面图。
在本实用新型的噪音抑制器中的冷却管道内形成的消音器的第二吸声频率调节方法中，组成空气腔室的壁部分可以是允许交换的结构。例如，在图25中，第一实施例中使用的在亥姆霍兹共振器67b中形成空腔容积Vc4(空气腔室)的具有扇形的圆柱形形状的第一管道外壳69a(壁部分)可与形成不同空腔容积Vc5的具有长的矩形块状的第二管道外壳69b交换，从而亥姆霍兹共振器的共振频率可基于方程(1)自由改变，同时共用反射板而不需要改变。
在该调节方法中，已经说明了可将亥姆霍兹共振器用于设置在冷却管道中的消音器的情况。然而，从决定吸声频率的方程(2)或方程(3)明显的是，对于使用面板吸声器或薄膜吸声器的情况，可获得相同的效果。
接下来说明该第二吸声频率调节方法的应用的例子。图26(a)-26(c)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第二方法的应用的例子，图26(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图26(b)示出了消音器已从该冷却管道移除的状态的透视图，图26(c)示出了噪音抑制器的后视透视图。
在该第二吸声频率调节方法的应用的例子中，如图26中所示，与图25中示出的仅仅交换壁部分的第二吸声频率调节方法的情况相比，可交换包括反射板、壁部分、以及空气腔室的消音器54d(例如，整个消音器54d)壁。借助该方法，可获得与第二吸声频率调节方法中的相同的效果，但另外，在也具有不同的反射板57c的同时可实现交换。
图27(a)和27(b)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第三方法，图27(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图27(b)示出了图27(a)的截面图。
第三吸声频率调节方法可特别应用到这种情况：形成在本实用新型的噪音抑制器的冷却管道中的消音器中可使用亥姆霍兹共振器。即，可自由地安装或移除的密封销70***以阻挡设置在冷却管道53f的反射板57d上的多个通孔60c的一部分。这样，可调节充当共振器的通孔的数量以调节该吸声频率。
在该情况中，通孔数量仅仅通过减少可调节，从而仅可将共振频率改变到较低的范围。然而，如果通孔直径和颈部长度(反射板厚度)是均匀的，可使用共同的密封销来调节各种噪音抑制器。
图28(a)和28(b)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第四方法，图28(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图28(b)示出了图28(a)的截面图。
本实用新型的噪音抑制器中的第四吸声频率调节方法可特别应用于形成在类似地使用亥姆霍兹共振器的冷却管道中的消音器的例子。即，设置有具有冷却管道53g的多个通孔的吸声部分的反射板57e可以如第一吸声频率调节方法中那样设置成可交换的，孔的颈部的长度通过堆叠并连接具有相同通孔直径和相同通孔数量的多个普通的板71来改变(tc4→tc5)，从而使得能够基于方程(1)自由调节共振频率。
图29(a)和29(b)是示出了冷却管道部分的构造的示意图，用于说明调节本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第五方法，图29(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图29(b)示出了图29(a)的截面图。
该第五吸声频率调节方法再次应用于噪音抑制器形成在使用亥姆霍兹共振器的冷却管道中的情况。即，设置在冷却管道53h的反射板57f上的多个通孔60d的一部分可由覆盖的屏蔽板72阻挡，从而可调节用作共振器的通孔的数量并因此调节吸声频率。
同样在该情况中，如第三吸声频率调节方法中一样，通过减少(例如，仅仅通过减少)通孔的数量可实现调节，从而该共振频率可向较低频率改变(例如，仅仅可改变到较低频率)。然而，当调节的程度大时，成批改变是可能的并比使用密封销更加方便。
用于加宽设置在冷却管道中的消音器的吸声频率的范围从而提高噪音抑制效果的方法将在接下来说明。这些控制方法提供了一种通过削弱所提供的噪音抑制器的噪音吸收特性并加宽声音减少效果所延伸的带宽，用于进一步减少风扇噪音的“总值”的方法。
图30(a)-30(c)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的带宽的第一方法，图30(a)示出了该冷却管道部分的透视图，图30(b)示出了图30(a)的截面图，图30(c)示出了部分分解顶视图。
在该第一带宽加宽方法中，内壳73和外壳74可用于形成形成在冷却管道53i中的消音器的空气腔室作为本实用新型的噪音抑制器中的双层结构。这里，第一通孔部分75a和第二通孔部分75b分离地设置在对应于可设置成大致平行于冷却风扇(未示出)的进气面的反射盘57g的内部空腔容积Vc9和外部空腔容积Vc10的每一个的区域中，从而可形成具有不同吸声特性(共振频率)的两个亥姆霍兹共振器以在相同的反射板57g上具有分离的吸声部分。
在该情况中，由于每个共振器的空腔容积减少，因而声音吸收系数可减少，但通过设置通孔直径和通孔数量使得每个共振频率是连接的，由该共振作用产生的带宽可加宽。
虽然这里说明了在设置在冷却管道中的消音器中应用亥姆霍兹共振器的情况，但是应当明白，当应用面板吸声器或薄膜吸声器时类似的结构也是可以的。
图31(a)-31(d)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第二方法，图31(a)为该冷却管道部分的透视图，图31(b)为该反射板的透视图，图31(c)为该反射板的顶视图，图31(d)为图31(c)的B-B平面的截面图。
该第二带宽加宽方法可特别应用于在本实用新型的噪音抑制器中使用亥姆霍兹共振器的形成在冷却管道53j中的消音器。为了简化，接下来的说明仅仅关于声音吸收板的结构，例如，在第一吸声频率调节方法中作为例子的可拆卸反射板(声音吸收板)结构的管道(例如，图31(a))。然而本实用新型不限于该管道结构。
在该第二带宽加宽方法中，形成在反射板57h上的通孔部分可包括烟囱形突起76，在该烟囱形凸起中，孔直径从D3连续改变到D4，如图31(d)中所示，从而由于通孔直径的连续改变，共振现象衰减并波及相邻带宽，因此可削弱由方程(1)决定的共振频率。因此，虽然声音吸收效果减少了，但吸声频率的带宽可加宽，从而能够减小风扇噪音的“总值”。
图32(a)和32(b)为示出声音吸收板的形状的示意图，用于说明加宽本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的第三方法，图32(a)为透视图，图32(b)为顶视图。第三带宽加宽方法特别应用于在消音器中可使用亥姆霍兹共振器的情况。
在该第三带宽加宽方法中，形成在反射板57i中的多个通孔60e的每个的孔直径可设置为如图32(b)中所示连续地改变(D5＜D6＜D7＜D8＜D9)。如在第二带宽加宽方法中一样，由通孔直径的不同导致的共振现象可衰减并延伸在周围带宽上，从而该吸声频率的带宽可加宽以交换声音吸收效果的减少。
图33(a)-33(c)为示出声音吸收板的形状的示意图，用于说明加宽本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的带宽的第四方法，图33(a)为透视图，图33(b)为顶视图，图33(c)为截面图。该第四带宽加宽方法可特别应用于在消音器中可使用面板吸声器的情况。
在该第四带宽加宽方法中，通过在反射板57j上提供两种类型的薄区域64b和薄区域64c并将该薄区域的刚度(例如，厚度/面积)设置成使得薄区域的面板固有频率可相互连续，可实现吸声频率的带宽的加宽。
图34(a)-34(c)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型的噪音抑制器的吸声频率的带宽的第五方法，图34(a)示出了从上面看的该反射板的透视图，图34(b)示出了从下面看的该反射板的透视图，图34(c)示出了该反射板的顶视图。该第五带宽加宽方法特别应用于在消音器中可使用薄膜吸声器的情况。
在该第五带宽加宽方法中，具有两种类型的孔直径(D10和D11)的通孔60f和60g可设置在反射板57k上，并且覆盖整个结构的薄片材料65b可施加到反射板57k上。同样在该情况中，通过将薄膜的刚度(例如，通孔直径/通孔数量)设计成使得通孔60f和通孔60g的薄膜固有频率可相互连续，可实现吸声频率的带宽的加宽。
图35(a)-35(c)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型噪音抑制器的吸声频率的带宽的第六方法，图35(a)示出了透视图，图35(b)示出了顶视图，图35(c)示出了截面图。
通过在形成在冷却管道中的消音器中设置两中不同声音吸收原理的消音器，即，亥姆霍兹共振器和面板吸声器，设置可设置成大致平行于冷却风扇进气面的反射板571中的每个消音器的吸声部分，接着调节可以是面板振动部分的薄区域64d的形式(薄区域面板厚度/面积)，以及可以是共振吸声部分的通孔60h的形式(通孔直径/通孔数量)，使得每个吸声频率可相互连续，第六带宽加宽方法可实现吸声频率的带宽的加宽。
图36(a)-36(d)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型噪音抑制器的吸声频率的带宽的第七方法，图36(a)为从上面看的反射板的透视图，图36(b)为从下面看的反射板的透视图，图36(c)为该反射板的顶视图，图36(d)为截面图。
通过在形成在冷却管道中的消音器中设置两种不同声音吸收原理的消音器，例如亥姆霍兹共振器和薄膜吸声器，设置可设置成大致平行于冷却风扇的进气面的反射板57m中的每个消音器的吸声部分，并调节薄片材料65c中的薄膜振动部分66b的形式(通孔直径/面积)和为共振吸声器的通孔60i的形式(通孔直径/通孔数量)，使得每个吸声频率相互连续，第七带宽加宽方法实现吸声频率的带宽的加宽。
图37(a)-37(d)为示出冷却管道部分的构造的示意图，用于说明加宽本实用新型噪音抑制器的吸声频率的带宽的第八方法，图37(a)示出了从上面看的反射板的透视图，图37(b)示出了从下面看的反射板的透视图，图37(c)示出了反射板的顶视图，图37(d)示出了截面图。
通过在形成在冷却管道中的消音器中设置两种类型的消音器，例如面板声音吸收器和薄膜声音吸收器，设置可设置成大致平行于冷却风扇进气面的反射板57n中的每个吸声部分，并调节可以是面板振动部分的薄区域64e的形式(薄区域面板厚度/面积)以及薄膜振动部分66c的形式(通孔直径/表面面积)，使得每个吸声频率可相互连续，第八带宽加宽方法可实现吸声频率的带宽的加宽。
虽然已经用优选实施例说明了本实用新型，但本领域技术人员应当认识到，在所附权利要求的精神和范围内，可修改本实用新型。
借助其独特的新颖的特征，本实用新型提供了一种噪音抑制器和方法用于有效抑制冷却风扇的噪音，该冷却风扇可用于例如投影显示装置，如液晶投影器。
虽然已经用特定术语说明了本实用新型的优选实施例，但这种说明仅仅用于示例性的目的，并且应当理解为可作出改变和变化而不脱离所附权利要求的精神和范围。

Claims (30)

1.一种用于具有冷却风扇和冷却管道的设备的噪音抑制器，包括：
消音器，该消音器包括用于反射来自所述冷却风扇的声音的反射板，所述反射板设置在所述冷却管道中面对所述冷却风扇的进气面的位置处，并形成为大致平行于该进气面，
其中所述消音器的吸声部分设置在所述反射板上，并且
其中设置所述反射板和所述进气面之间的距离d使得d＜c/(2×f>，其中f为所述消音器的吸声频率，并且c为声速。
2.根据权利要求1所述的噪音抑制器，其中所述消音器位于所述冷却管道内部。
3.根据权利要求1所述的噪音抑制器，其中所述消音器还包括反射板、以及由所述反射板和所述壁部分包围的空气腔室。
4.根据权利要求3所述的噪音抑制器，其中所述壁部分的一部分包括所述冷却管道的壁。
5.根据权利要求1所述的噪音抑制器，其中所述吸声部分包括多个吸声部分。
6.根据权利要求1所述的噪音抑制器，其中所述消音器包括共振吸声器。
7.根据权利要求2所述的噪音抑制器，其中在所述反射板中设置通孔。
8.根据权利要求7所述的噪音抑制器，其中所述通孔包括多个通孔。
9.根据权利要求7所述的噪音抑制器，其中所述通孔的孔直径在所述反射板的厚度方向上改变。
10.根据权利要求8所述的噪音抑制器，其中所述多个通孔包括两种或更多种具有不同孔直径的通孔。
11.根据权利要求1所述的噪音抑制器，其中所述消音器包括面板吸声器。
12.根据权利要求11所述的噪音抑制器，其中面板振动部分设置在所述反射板上。
13.根据权利要求12所述的噪音抑制器，其中所述面板振动部分包括多个面板振动部分。
14.根据权利要求13所述的噪音抑制器，其中所述多个面板振动部分包括两种或更多种具有不同面板固有频率的面板振动部分。
15.根据权利要求1所述的噪音抑制器，其中所述消音器包括薄膜吸声器。
16.根据权利要求15所述的噪音抑制器，其中：
在所述反射板中设置通孔；并且
向所述反射板施加薄片材料，并且该薄片材料覆盖所述通孔以形成薄膜振动部分。
17.根据权利要求16所述的噪音抑制器，其中所述薄膜振动部分包括多个薄膜振动部分。
18.根据权利要求17所述的噪音抑制器，其中所述多个薄膜振动部分包括两种或更多种具有不同薄膜固有频率的薄膜振动部分。
19.根据权利要求5所述的噪音抑制器，其中所述吸声部分包括设置在所述反射板中的通孔和面板振动部分。
20.根据权利要求19所述的噪音抑制器，其中具有所述通孔的共振吸声器的共振频率不同于所述面板振动部分的面板固有频率。
21.根据权利要求5所述的噪音抑制器，其中所述吸声部分包括设置在所述反射板上的通孔和薄膜振动部分。
22.根据权利要求21所述的噪音抑制器，其中具有所述通孔的共振吸声器的共振频率不同于所述薄膜振动部分的薄膜固有频率。
23.根据权利要求5所述的噪音抑制器，其中所述吸声部分包括面板振动部分和薄膜振动部分。
24.根据权利要求1所述的噪音抑制器，其中所述消音器包括多个具有不同共振频率的共振消音器。
25.根据权利要求23所述的噪音抑制器，其中所述面板振动部分的面板固有频率不同于所述薄膜振动部分的薄膜固有频率。
26.根据权利要求3所述的噪音抑制器，其中所述反射板包括用于允许安装在所述壁部分中和从所述壁部分移除的结构。
27.根据权利要求1所述的噪音抑制器，其中所述噪音抑制器包括用于允许安装和移除所述壁部分的至少一部分的结构。
28.根据权利要求1所述的噪音抑制器，其中所述消音器包括用于允许安装到所述冷却管道和从所述冷却管道移除的结构。
29.一种电子设备，包括根据权利要求1所述的噪音抑制器。
30.根据权利要求29所述的电子设备，其中所述电子设备包括投影显示装置。
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