專利名稱：流路結(jié)構(gòu)和電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在各種電子裝置中用于引導(dǎo)流體(例如氣體和液體)的流路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在電子裝置框架中用于引導(dǎo)流體(例如氣體和液體)的流路(例如管道和導(dǎo)管)需要圍繞框架上的各個元件設(shè)置，從而流路通常包括彎部(彎曲部)或截面積在流體流動方向上改變的部分。在垂直于流動方向的 方向(或平面)上，所述部分使流路中流動的流體產(chǎn)生流速差。換句話說，這些部分產(chǎn)生了流速分布。例如，在空氣流入的管道的下游側(cè)設(shè)有風(fēng)扇的情況下，流入風(fēng)扇的空氣的流速分布顯著地劣化風(fēng)扇的性能。此外，具有流速分布的流體流入流路的彎部會產(chǎn)生流動分離，這減小了流路的利用效率。因此，獲得高的利用效率要求流路結(jié)構(gòu)允許具有均勻流速的流體流動。例如，這種流路結(jié)構(gòu)適用于圖像投影裝置，例如液晶投影儀，該投影儀使用驅(qū)動風(fēng)扇產(chǎn)生的空氣對流來冷卻布置在投影儀內(nèi)的發(fā)熱元件，同時要求小型化和低噪音的結(jié)構(gòu)。日本專利特開No. 2002-349944公開了一種流路結(jié)構(gòu)，其中，利用設(shè)置在管道(管道包括彎部)入口的多孔板和蜂窩板來調(diào)整流入的空氣，然后經(jīng)由布置在彎部中的分布板將調(diào)整過的空氣引向設(shè)置在比彎部更靠下游側(cè)的出口。該流路結(jié)構(gòu)通過設(shè)置在出口的另一多孔板和另一蜂窩板來進(jìn)一步調(diào)整流出的空氣。此外，日本專利特開No. 2005-098657公開了一種流路結(jié)構(gòu)，其中，在管道內(nèi)設(shè)有流動控制過濾器，具有流速分布的空氣流入管道，并且，通過把流動控制過濾器設(shè)定成對于高流速區(qū)域具有高氣流阻力和對于低流速區(qū)域具有低氣流阻力來減小流速差。該流路結(jié)構(gòu)使用褶狀過濾器作為流動控制過濾器，通過改變過濾器的褶間距來增大和減小氣流阻力。此外，日本專利No. 2706222公開了一種流路結(jié)構(gòu)，在管道的彎部設(shè)有形成為彼此具有相似形狀的引導(dǎo)葉片。引導(dǎo)葉片允許以均勻流速流入彎部的流體在彎部的更下游側(cè)也保持均勻的流速。然而，在日本專利特開No. 2002-349944公開的流路結(jié)構(gòu)中，在彎部之前和之后(即，在入口和出口)設(shè)有多孔板和蜂窩板，這兩個構(gòu)件顯著地增大了流路阻力。因此，該結(jié)構(gòu)需要增大風(fēng)扇的功率以便確保預(yù)定流量的空氣流過管道，這會增大噪音。此外，日本專利特開No. 2005-098657公開的流路結(jié)構(gòu)用流動控制過濾器覆蓋了與空氣流動方向垂直的整個流路截面，這與日本專利特開No. 2002-349944公開的流路結(jié)構(gòu)一樣顯著地增大了流路阻力，從而導(dǎo)致風(fēng)扇的所需功率增大和噪音增大。此外，如果流入彎部的流體的流速是不均勻的，也就是說，如果流入彎部的流體具有流速差(流速分布)，在日本專利No. 2706222中公開的流路結(jié)構(gòu)不能使從彎部流出的流體的流速均勻化
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種流路結(jié)構(gòu)，能夠使與流體流動方向交叉的方向具有流速差的流入流體的流速均勻化，而不顯著增大流路阻力。本發(fā)明的一個方面是提供一種流路結(jié)構(gòu)，包括流路，用于將流體從入口引向出口 ；和流速控制結(jié)構(gòu)，設(shè)置在流路中入口和出口之間的部分中，以減小流入流路的流體在與流體流動方向交叉的方向上具有的流速差。在與流動方向交叉的方向，該流速控制結(jié)構(gòu)包括多個與流體流過的間隔交替設(shè)置的流速控制構(gòu)件。流速控制構(gòu)件具有彼此不同的尺寸。所述尺寸隨著在設(shè)置各流速控制構(gòu)件的與流動方向交叉方向上的區(qū)域處流體流速的增大而增大。本發(fā)明的另一方面是提供一種具有上述流體流路結(jié)構(gòu)的電子裝置。從下面參考附圖對示例性實施例的描述，本發(fā)明的其他特征將變得明顯。


圖I是本發(fā)明實施例I的管道單元沿氣流方向的剖面圖。圖2示出了在實施例I的管道單元沿氣流方向的剖面中的流速分布。圖3示出了在實施例I的管道單元沿線AO-Al的剖面中的流速分布。圖4示出了在實施例I的管道單元沿線BO-BUCO-Cl和D0-D1的剖面中的流速。圖5示出了實施例I的管道單元的流量-壓力相關(guān)性。圖6示出了實施例I的管道單元和不包括實施例I描述的流速控制結(jié)構(gòu)的管道單元的流量-壓力相關(guān)性的比較。圖7是不包括實施例I描述的流速控制結(jié)構(gòu)的管道單元的俯視圖。圖8示出了在不包括實施例I描述的流速控制結(jié)構(gòu)的管道單元沿氣流方向的剖面中的流速分布。圖9示出了在不包括實施例I描述的流速控制結(jié)構(gòu)的管道單元沿線aO-al的剖面中的流速分布。圖10示出了在不包括實施例I描述的流速控制結(jié)構(gòu)的管道單元分別沿線bO-bl、cO-cl和dO-dl的剖面中的流速。圖11示出了在不包括實施例I描述的流速控制結(jié)構(gòu)的管道單元沿線cO-cl的剖面中的流速分布、近似表示流速分布的逼近函數(shù)和該逼近函數(shù)的反轉(zhuǎn)曲線。圖12示出了不包括實施例I描述的流速控制結(jié)構(gòu)的管道單元的流量-壓力相關(guān)性。圖13是本發(fā)明實施例2的管道單元沿氣流方向的剖面圖。圖14是本發(fā)明實施例3的圖像投影裝置的俯視圖。圖15是示出了實施例3的圖像投影裝置的冷卻結(jié)構(gòu)的俯視圖。
具體實施例方式下面將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施例。[實施例I]圖I示出了作為本發(fā)明第一實施例(實施例I)流路結(jié)構(gòu)的管道單元的剖面。參考數(shù)字I表示在管道單元中形成流路的管道。參考數(shù)字2表示管道I的入口。參考數(shù)字3表示管道I的出口。參考數(shù)字6表示以90度角度彎折(彎曲)并形成在管道I中的入口2和出口 3之間的部分。下文將部分6稱為“彎部”(或“彎曲部”)。管道I (管道單元)把作為流體從入口 2流入管道I的空氣(圖I中用實線箭頭示出)引向出口 3，空氣流動方向(圖I中用虛線箭頭示出，并在下文稱為“氣流方向”)在彎部6中彎折90度。參考數(shù)字4表示設(shè)置在管道I (即流路)中處于彎部6和出口 3之間的風(fēng)扇。本實施例使用軸流風(fēng)扇作為風(fēng)扇4。參考數(shù)字5表示設(shè)置在彎部6 (也就是說，管道I中沿氣流方向處于入口 2和出口3之間的部分)中的流速控制結(jié)構(gòu)。在與氣流方向交叉的方向上，流速控制結(jié)構(gòu)包括多個與間隔5b交替設(shè)置的流速控制構(gòu)件5a，空氣穿過該間隔。與氣流方向交叉的方向不僅包括與氣流方向成90度交叉的方向，即垂直于氣流方向的方向，而且包括與氣流方向成除90度之外的角度交叉的方向。下文把與氣流方向交叉的方向稱為“流動交叉方向”。盡管本實施例在彎部6設(shè)置了流速控制結(jié)構(gòu)5，但是流速控制結(jié)構(gòu)5也可以設(shè)置在入口 2和風(fēng)扇4之間的任意部分(位置)上，只要流速控制結(jié)構(gòu)5能夠減小流入風(fēng)扇4的空氣的流速差(下文稱為“流速差”)。換句話說，期望的是將風(fēng)扇4設(shè)置在流速控制結(jié)構(gòu)5和出口 3之間的任意位置。流速控制結(jié)構(gòu)5具有的構(gòu)造能夠減小流入入口 2的空氣在流動交叉方向上具有的流速差。具體地，流速控制構(gòu)件5a的尺寸彼此不同，以至于隨著空氣流速在設(shè)有流速控制構(gòu)件的流動交叉方向區(qū)域中的增大而增大。下面將描述確定流速控制構(gòu)件5a的尺寸的方法。在這種管道單元中，由電源(未示出)供電的風(fēng)扇4旋轉(zhuǎn)，從而使空氣從入口 2流入管道I。流入管道I的空氣朝流速控制結(jié)構(gòu)5流動。如上所述地，流入入口 2的空氣在流動交叉方向具有流速差(流速分布)。通過流速控制結(jié)構(gòu)5來使到達(dá)流速控制結(jié)構(gòu)5的空氣的速度均勻化(即，減小流速差)，然后空氣流向風(fēng)扇4。流過風(fēng)扇4的空氣經(jīng)由出口 3從管道I流出，以用于例如冷卻發(fā)熱元件。接著，將更加詳細(xì)地描述流速控制結(jié)構(gòu)5。首先，參考圖7至10，描述在作為對比例的管道單元中的氣流，該對比例不具有實施例I中所描述的流速控制結(jié)構(gòu)5。圖7中，參考數(shù)字7表示作為管道I 一部分的彎部，該彎部沒有設(shè)置流速控制結(jié)構(gòu)
5。該對比例的管道單元的其他元件與圖I中示出的管道單元的元件相同，因此用與圖I相同的參考數(shù)字來表示這些元件。圖8示出了在該對比例的管道單元沿空氣流動方向的剖面上在風(fēng)扇4的中心軸附近的空氣流速分布。圖9示出了在沿圖7所示的線aO-al的剖面上即將流入風(fēng)扇4之前的空氣流速分布。圖10示出了沿圖9所示的線bO-bl、cO-cl和dO-dl的剖面上的流速分布。圖10中，橫軸示出了在流動交叉方向上的位置(剖面距離L)，縱軸示出了流速(m/s)。圖11也是一樣。作為該對比例的邊界條件，入口 2處的壓力設(shè)定為O(Pa)，在風(fēng)扇4的旋轉(zhuǎn)作用下流向出口 3的空氣流量設(shè)定為I. 5(m3/min)。當(dāng)如圖8、9和10所示地空氣在管道I中形成90度彎曲角的彎部7中流動時，由、于離心力的作用，流過彎部7的外側(cè)部分的空氣流速變得比流過彎部7的內(nèi)側(cè)部分的空氣流速低(慢)。因此，在流入風(fēng)扇4的空氣中，已經(jīng)流過彎部7的外側(cè)部分的空氣和已經(jīng)流過彎部7的內(nèi)側(cè)部分的空氣之間具有大的流速差。這種流速差在彎部7的內(nèi)側(cè)部分產(chǎn)生氣流分離，從而降低管道I的利用效率(即，流路利用效率)。此外，在旋轉(zhuǎn)葉片以吸入和排出空氣的風(fēng)扇4中，與低流速空氣撞擊在葉片上的情況相比，高流速空氣撞擊在葉片上產(chǎn)生更大的噪音。因此，隨著流入風(fēng)扇4的空氣流速差的增大，從風(fēng)扇4產(chǎn)生的噪音增大。因此，本實施例在風(fēng)扇4的上游側(cè)設(shè)置流速控制結(jié)構(gòu)5，以減小這種空氣流速差。下面，將參考圖11描述本實施例中確定流速控制結(jié)構(gòu)5的方法。圖11中的曲線E示出了在如圖7所示地未設(shè)置流速控制結(jié)構(gòu)5的情況下沿圖9所示線cO-cl的剖面上的流速分布(即，連接各個位置處流速的曲線)?？梢杂醚鼐€bO-bl和dO-dl的剖面上的流速分布中的一個作為曲線E。流速控制結(jié)構(gòu)5的確定方法首先是通過對曲線E的回歸分析來計算曲線E的逼近函數(shù)(逼近曲線)Y = f (X)。在逼近函數(shù)Y = f (X)中,Y表示流速,X表示在管道I中沿線cO-cl(即，沿流動交叉方向)的位置。該方法將逼近函數(shù)Y = f(X)定義為如下式所表達(dá)的對數(shù)函數(shù)Y = al X Ln (X) +a2圖11中的曲線F示出了逼近函數(shù)Y = alXLn(X)+a2。接著，該方法從逼近函數(shù)Y = f (X)得出函數(shù)Y = f(_X)。在本實施例中，函數(shù)Y =f(-X)表達(dá)如下Y = al X (-Ln 00) _a2,并且對應(yīng)于圖11所示的曲線G。然后，為了使Y = f(X)和Y = f(_X)的坐標(biāo)在Y軸方向彼此匹配，該方法計算以下表達(dá)式Y(jié) = f (-X) +1 Ymax-Ymin在上面的表達(dá)式中，Ymax和Ymin分別是在沿線c0_cl的位置處的流速Y的最大值和最小值。絕對值IYmax-YminI對應(yīng)于均勻化后的空氣目標(biāo)流速。圖11中，通過計算Y = f (-X) +1 Ymax-Ymin |得到曲線H。曲線H是通過在XY坐標(biāo)系上反轉(zhuǎn)曲線F (逼近函數(shù)Y = f (X))而得到的曲線(反轉(zhuǎn)函數(shù))。該實施例設(shè)定了包括在流速控制結(jié)構(gòu)5中的流速控制構(gòu)件5a的尺寸，從而使在流動交叉方向沒有流速差的空氣(流體)具有根據(jù)曲線H(反轉(zhuǎn)函數(shù))的流速差。通過把尺寸如上設(shè)定的流速控制構(gòu)件5a和供空氣通過的間隔交替地布置來構(gòu)造流速控制結(jié)構(gòu)5，就以抵消的方式減小了曲線F示出的空氣流速差，從而使得在流動交叉方向上空氣的流速均勻化。接著，將描述使用曲線H(反轉(zhuǎn)函數(shù))設(shè)定流速控制構(gòu)件5a的尺寸的方法。在該方法中，每個流速控制構(gòu)件5a具有圓柱形狀，在這種情況下流速控制構(gòu)件5a的尺寸是指圓柱形狀的直徑或從氣流方向來看時圓柱形狀的面積。換句話說，圓柱形狀的直徑是從氣流 方向看時在流動交叉方向上的寬度。此外，在該方法中，流速控制構(gòu)件5a的數(shù)量用n表示，圓柱形的直徑用O表示，在彎部6中從最內(nèi)側(cè)的流速控制構(gòu)件5a起第n個流速控制構(gòu)件5a的直徑O用On表示。盡管如上所述可以將流速控制結(jié)構(gòu)5設(shè)置在入口 2和風(fēng)扇4之間的任意部分，但是本實施例將流速控制結(jié)構(gòu)5設(shè)置在彎部6中。首先，該方法確定作為流速控制構(gòu)件5a的n個圓柱的位置，使得這n個圓柱的中心在流動交叉方向上在管道I的寬度上等間隔設(shè)置。在該實施例中，設(shè)置了六個流速控制構(gòu)件5a。接著，為了確定各個圓柱的尺寸(直徑)，該方法使用曲線H(反轉(zhuǎn)函數(shù))。在該方法中，在XY坐標(biāo)系中，橫軸X示出了在管道I中沿流動交叉方向的位置，布置第n個流速控制構(gòu)件5a的圓柱位置用Xn表示。此外，第n個流速控制構(gòu)件5a的圓柱直徑用OTn表示。此外，位置Xn的流速Y用Yn表示，直徑OTn變?yōu)樽畲筇幍牧魉資用Yn max表示。此外，確定每個圓柱尺寸的系數(shù)用(Yn/Yn max)表示。直徑OTn的最大值用OTn max表示。該方法通過使用上述值而如下式計算第n個流速控制構(gòu)件5a的圓柱直徑OTn OTn = OTn maxX (Yn/Yn max)如上所述地，該實施例設(shè)定了流速控制構(gòu)件5a的不同圓柱直徑，以使在流動交叉方向沒有流速差的空氣(流體)具有根據(jù)曲線H(反轉(zhuǎn)函數(shù))的流速差。這種設(shè)定減小了流入流速控制結(jié)構(gòu)5的空氣最初具有并由曲線F(逼近函數(shù))近似表示的流速差，從而能夠把沿流動交叉方向具有大致均勻流速的空氣供給到風(fēng)扇4。特別地，該實施例采用流速的逼近函數(shù)和反轉(zhuǎn)函數(shù)來設(shè)定流速控制構(gòu)件5a的尺寸，從而能夠更有效地使流速均勻化。接著，將參考圖2至6描述設(shè)置流速控制結(jié)構(gòu)5的效果。圖2示出了在該實施例的管道單元沿氣流方向的剖面上在風(fēng)扇4的中心軸附近的空氣流速分布。圖3示出了在沿圖I示出的線AO-Al的剖面上即將流入風(fēng)扇4之前的空氣流速分布。圖4示出了沿圖3示出的線B0-B1、CO-Cl和DO-Dl的剖面上的流速分布。圖4中，橫軸示出了沿流動交叉方向的位置(剖面距離L)，縱軸示出了流速(m/s)。如圖2至4所示，與圖8至10所示對比例的管道單元相比，在流動交叉方向上，減小了在該實施例的管道單元中流入風(fēng)扇4的空氣流速差(即，流速被均勻化)。流速控制結(jié)構(gòu)5 (流速控制構(gòu)件5a)提供了流路阻力。然而，如上所述地，在管道單元中不設(shè)置流速控制結(jié)構(gòu)5會在彎部7中產(chǎn)生氣流分離，這會降低管道I的利用效率。因此，圖I示出的該實施例在管道單元中設(shè)置了流速控制結(jié)構(gòu)5，以抑制在彎部6中產(chǎn)生氣流分離，從而能夠提高管道I的利用效率。即使流速控制結(jié)構(gòu)5提供了流路阻力，但是上述效果能夠使整個管道I的流路阻力與不設(shè)置流速控制結(jié)構(gòu)5的情況下的流路阻力幾乎相等。圖5示出了該實施例的管道單元的氣流流量和空氣壓力的相關(guān)性(氣流流量-空氣壓力相關(guān)性)。另一方面，圖12示出了沒有流速控制結(jié)構(gòu)5的對比例的管道單元的氣流流量-空氣壓力相關(guān)性。圖6示出了這些流量-壓力相關(guān)性的比較。在圖5、6和12中，橫軸示出了氣流流量(m3/min)，縱軸示出了空氣壓力(Pa)。如圖6所示，在設(shè)有流速控制結(jié) 構(gòu)5的本實施例中的流路阻力與不設(shè)有流速控制結(jié)構(gòu)5的對比例中的流路阻力幾乎相等。該實施例僅在入口 2和出口 3之間需要進(jìn)行流速控制的部分處設(shè)置流速控制結(jié)構(gòu)5，從而能夠使具有流速分布的流入空氣的流速均勻化，而不會使管道單元的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。均勻的流速能夠抑制流路中的氣流分離，從而防止因氣流分離而導(dǎo)致的流路利用效率的降低。此外，均勻的流速能夠降低風(fēng)扇4的所需功率，和減小風(fēng)扇4產(chǎn)生的噪音。
該實施例已經(jīng)描述了使流速控制構(gòu)件5a形成為圓柱形狀的情況并通過使用上述的反轉(zhuǎn)函數(shù)來設(shè)定直徑，該直徑是流速控制構(gòu)件5a的尺寸。然而，流速控制構(gòu)件5a可以形成為除圓柱形狀之外的其他形狀，例如三角形、矩形和板形；流速控制構(gòu)件5a的寬度或面積(即，從氣流方向來看流速控制構(gòu)件5a的尺寸)可以設(shè)定成使得在流動交叉方向沒有流速差的空氣具有根據(jù)上述反轉(zhuǎn)函數(shù)的流速差。
此外，該實施例已經(jīng)描述了控制氣流的管道單元。然而，本發(fā)明的替代實施例包括用于控制液體(例如水和油，也是流體)流動的流路結(jié)構(gòu)(導(dǎo)管)，與本實施例具有相同的構(gòu)造。[實施例2]圖13示出了本發(fā)明第二實施例的管道單元沿氣流方向的剖面。與實施例I的管道單元中相同的元件用與實施例I中相同的參考數(shù)字表示，并省略其描述。參考數(shù)字8表示用于收集流入管道I中的空氣所包含的灰塵的集塵過濾器。集塵過濾器8設(shè)置在流速控制結(jié)構(gòu)5和風(fēng)扇4(出口 3)之間。集塵過濾器8的可收集灰塵大小和集塵率通常是取決于經(jīng)過集塵過濾器8的空氣流速而改變。這樣，當(dāng)流入管道I的空氣流量恒定且在集塵過濾器8的集塵表面的平面內(nèi)方向(即在流動交叉方向)存在空氣流速分布時，高的流速會影響可收集的灰塵大小和集塵率。例如，在圖像投影裝置(例如液晶投影儀)中使用該管道單元以用于將冷卻空氣引至液晶面板或光學(xué)元件的情況下，灰塵附著在液晶面板或與其相鄰的光學(xué)元件上會導(dǎo)致灰塵圖像包含在投影的圖像中，從而降低了投影圖像的圖像質(zhì)量。此外，在集塵過濾器8的集塵表面的平面內(nèi)方向的流速分布容易導(dǎo)致灰塵沉積并堵塞在流速高的過濾器區(qū)域，從而難以有效地利用整個集塵表面并且需要較早地更換集塵過濾器8。因此，如圖13所示，本實施例在集塵過濾器8的更上游側(cè)(即，在入口 2和集塵過濾器8之間)設(shè)置流速控制結(jié)構(gòu)5。這種布置能夠減小流入集塵過濾器8的空氣在集塵過濾器8的集塵表面的平面內(nèi)方向上的流速差，從而能夠提高集塵過濾器8的集塵率，并能夠延遲堵塞的發(fā)生，以延長集塵過濾器8的壽命。[實施例3]圖14和15示出了本發(fā)明第三實施例(實施例3)的圖像投影裝置的結(jié)構(gòu)，該圖像投影裝置包括實施例I中描述的管道單元。該實施例的圖像投影裝置是使用反射式液晶面板作為光調(diào)制元件的液晶投影儀，是電子裝置或光學(xué)裝置中的一種。圖14中，參考數(shù)字9表示光源燈，參考數(shù)字10表示用于冷卻燈9的燈冷卻風(fēng)扇。參考數(shù)字11表示用于將從燈冷卻風(fēng)扇10流出的空氣引向燈9的燈冷卻管道。參考數(shù)字I至6表示在實施例I中描述的管道單元的元件，該管道單元用于使空氣在冷卻了燈9后經(jīng)由后述的排出口 14b從裝置框架流出。參考數(shù)字12表示電控單元，用于控制電源單元(未示出)和圖像投影裝置(液晶投影儀)的各種操作。參考數(shù)字13表示光學(xué)引擎，包括照明光學(xué)系統(tǒng)、彩色分解/組合光學(xué)系統(tǒng)和投影透鏡。照明光學(xué)系統(tǒng)把從燈9發(fā)出的光轉(zhuǎn)變成適合反射式液晶面板照明的光。彩色分解/組合光學(xué)系統(tǒng)把來自照明光學(xué)系統(tǒng)的光分解成多種彩色光，并將它們引至反射式液晶面板，然后把由反射式液晶面板調(diào)制的多種彩色光組合。投影透鏡把由彩色分解/組合光學(xué)系統(tǒng)組合的光投影到投影表面(例如屏幕)上。參考數(shù)字14表示作為框架組成部分的外部構(gòu)件，其包括外部空氣入口 14a和排氣口 14b。圖15用粗實線箭頭示出了本實施例的圖像投影裝置中的氣流。在電控單元12供電驅(qū)動下風(fēng)扇4和燈冷卻風(fēng)扇10的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致空氣經(jīng)由外部空氣入口 14a從框架外部流入框架。流入框架的部分空氣被燈冷卻風(fēng)扇10吸入并排出，冷卻了燈9，之后流向管道I的入
n 2。從入口 2流入管道I的空氣朝流速控制結(jié)構(gòu)5流動。通過流速控制結(jié)構(gòu)5使到達(dá)流速控制結(jié)構(gòu)5的空氣在流動交叉方向的流速均勻化，然后流向風(fēng)扇4。流入風(fēng)扇4的空氣在流動交叉方向具有大致均勻的流速，從而能夠提高管道I的利用效率和減小風(fēng)扇4產(chǎn)生的噪音。從風(fēng)扇4排出的空氣穿過出口 3和排氣口 14b，排出到框架的外部。盡管本實施例已經(jīng)描述了在圖像投影裝置中使用實施例I的管道單元的情況，但 是除了圖像投影裝置之外，實施例I和2的管道單元也可以用于需要控制氣流(流體流動)的各種電子裝置(或各種光學(xué)裝置)。盡管已經(jīng)參考示例性實施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于所公開的示例性實施例。隨附權(quán)利要求的范圍應(yīng)給予最寬泛的解釋，以涵蓋所有這類修改和等同的結(jié)構(gòu)及功能。
權(quán)利要求
1.一種流路結(jié)構(gòu)，包括 流路(I)，用于將流體從入口(2)引向出口(3)，和 流速控制結(jié)構(gòu)(5)，設(shè)置在流路中入口和出口之間的部分中，以減小流入流路的流體在與流體流動方向交叉的方向上具有的流速差， 其特征在于，在與流動方向交叉的方向，該流速控制結(jié)構(gòu)(5)包括多個與流體流過的間隔(5b)交替設(shè)置的流速控制構(gòu)件(5a)，并且流速控制構(gòu)件具有彼此不同的尺寸，所述尺寸隨著在設(shè)置各流速控制構(gòu)件的與流動方向交叉方向上的區(qū)域處流 體流速的增大而增大。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流路結(jié)構(gòu)，其中，當(dāng)X表示在與流動方向交叉的方向上的流路(I)中的位置，且Y表示流體在位置X處的流速時，在與流動方向交叉的方向上流速Y的分布用逼近函數(shù)Y = f(X)來近似表示，并且通過在XY坐標(biāo)系中反轉(zhuǎn)逼近函數(shù)而獲得的函數(shù)被稱為反轉(zhuǎn)函數(shù)， 流速控制構(gòu)件(5a)的尺寸設(shè)定成使得在與流動方向交叉的方向上無流速差的流體具有根據(jù)該反轉(zhuǎn)函數(shù)的流速差。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流路結(jié)構(gòu)，其中，流速控制構(gòu)件(5a)的尺寸是在從流動方向看時流速控制構(gòu)件的面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流路結(jié)構(gòu)，其中，流速控制結(jié)構(gòu)(5)設(shè)置在流路(I)的彎部(6)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流路結(jié)構(gòu)，其中，使作為流體的空氣流入流路(I)的風(fēng)扇(4)設(shè)置在流速控制結(jié)構(gòu)(5)和出口(3)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流路結(jié)構(gòu)，其中，集塵過濾器(8)設(shè)置在流速控制結(jié)構(gòu)(5)和出口⑶之間。
7.一種電子裝置，其特征在于，該電子裝置包括根據(jù)權(quán)利要求I至6中任何一項所述的流路結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種流路結(jié)構(gòu)，包括流路(1)，用于將流體從入口(2)引向出口(3)；和流速控制結(jié)構(gòu)(5)，設(shè)置在流路中入口和出口之間的部分中，以減小流入流路的流體在與流體流動方向交叉的方向上具有的流速差，其特征在于，在與流動方向交叉的方向，該流速控制結(jié)構(gòu)(5)包括多個與流體流過的間隔(5b)交替設(shè)置的流速控制構(gòu)件(5a)，并且流速控制構(gòu)件具有彼此不同的尺寸，所述尺寸隨著在設(shè)置各流速控制構(gòu)件的與流動方向交叉方向上的區(qū)域處流體流速的增大而增大。還提供了一種包括上述流路結(jié)構(gòu)的電子裝置。
文檔編號G03B21/16GK102645936SQ20121003129
公開日2012年8月22日 申請日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月16日
發(fā)明者中下大輔 申請人:佳能株式會社