專利名稱：用于電子設(shè)備的聲吸音外盒及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子設(shè)備的外売。更具體地，本發(fā)明涉及具有使包含在外殼中的電子設(shè)備通風(fēng)并且減少從外殼發(fā)出的噪聲的能力的電子設(shè)備的外売。
_5] 相關(guān)技術(shù)的描述近年來，在辦公室和家庭中存在的電子設(shè)備的數(shù)量已經(jīng)顯著地増加。例如，在辦公室環(huán)境中，服務(wù)器計算機的使用很普通。同樣，高速互聯(lián)網(wǎng)接入正變得日益可用，増加在辦公室環(huán)境中在使用中的電子設(shè)備例如Tl或者T3連接設(shè)備、ADSL或者電纜調(diào)制解調(diào)器、以太網(wǎng)路由器、以及W1-Fi接入點的數(shù)量。由于現(xiàn)今的計算機和電子設(shè)備的速度和功率提高了，因此由這種設(shè)備產(chǎn)生的“噪聲”和熱的量也増加了。這部分地是由于各種設(shè)備的物理尺寸變得越來越小，這進一歩使得冷卻計算機和電子設(shè)備復(fù)雜。這是通過有可用于熱量交換的更少的表面區(qū)域來實現(xiàn)的。這意味著，必須有穿過設(shè)備殼體的増加的氣流來影響冷卻。由于冷卻設(shè)備更有功效，因此噪聲量也増加，以提供較大容量，并且這種冷卻設(shè)備也產(chǎn)生更多的噪聲。已經(jīng)試圖通過將設(shè)備放置在密封外殼中來降低噪聲。然而，截留噪聲的這個嘗試也截留由設(shè)備生成的在密封外殼中的熱。不能去除截留的熱引起設(shè)備故障。為了克服此，現(xiàn)代外殼被通風(fēng)，以便給設(shè)備提供足夠的氣流。給外殼通風(fēng)允許由計算機和電子設(shè)備產(chǎn)生的許多噪聲逸出外殼。對噪聲問題的意識到的解決方案是提供專用的電子設(shè)備機房，例如，專用的服務(wù)器機房。這些機房常常是相當(dāng)密封的，并且設(shè)置有単獨的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)以去除由設(shè)備產(chǎn)生的熱以及維持用于設(shè)備的安全操作的溫度。根據(jù)設(shè)備的數(shù)量和機房的尺寸，它們還可以包括噪聲減弱措施。然而，對該解決方案存在ー些缺點。提供專用的電子設(shè)備機房很昂貴并且常常需要犧牲寶貴的辦公室空間。另外，雖然可以降低專用的設(shè)備機房外部的噪聲級，但是專用的設(shè)備機房內(nèi)的噪聲級可能相當(dāng)高。對于必須在電子設(shè)備上或者使用電子設(shè)備工作的人來說，這可能產(chǎn)生令人不愉快的、且有時有害的環(huán)境。而且，對于相對較小的沒有大量的計算設(shè)備的網(wǎng)站來說，專用的服務(wù)器機房可能過分昂貴。例如，“多合一”服務(wù)器系統(tǒng)例如刀片系統(tǒng)的使用使具有最低服務(wù)器需要的組織能夠及時安裝在特定時刻所需要的并且按需要按比例増加或者按比例減少的服務(wù)器容量。刀片系統(tǒng)通常包括刀片外殼和安裝在其中的ー個或多個刀片服務(wù)器。與常規(guī)的服務(wù)器相反，刀片服務(wù)器可能缺少典型的服務(wù)器部件，例如硬盤驅(qū)動器、電源、網(wǎng)絡(luò)連接件、和/或人機界面硬件。替代地，這些部件存在于服務(wù)器外殼中并且可以被安裝在外殼中的任何一個刀片服務(wù)器共享。以這種方式，整個系統(tǒng)的體積和電力消耗降低了。這允許多服務(wù)器安裝存在于相對小的覆蓋區(qū)(例如， 300mm高x 500mm寬x IOOOmm長)中，這又允許刀片系統(tǒng)存在于開放的辦公室環(huán)境內(nèi)。然而，如上面所提到的，將多個服務(wù)器計算機集中到該相對小的覆蓋區(qū)中需要充分冷卻刀片系統(tǒng)中的設(shè)備。安裝在通過刀片服務(wù)器部件抽取空氣的刀片外殼內(nèi)的風(fēng)扇單元通常提供這種冷卻。因此，刀片系統(tǒng)可能發(fā)出相當(dāng)大數(shù)量的噪聲，這可能導(dǎo)致上面闡述的許多問題。在家庭環(huán)境中遇到噪聲的類似問題。隨著家庭中的音頻和視頻設(shè)備的數(shù)量的增カロ，由對冷卻這種設(shè)備的需要產(chǎn)生的噪聲級也増加了。例如，普通的家庭影院系統(tǒng)常常包括以下項中的ー個或多個:電纜信號轉(zhuǎn)換盒，衛(wèi)星視頻調(diào)諧器，磁帶錄像機(VCR)，數(shù)字視頻錄像機(DVR)，數(shù)字視頻光盤(DVD)播放器，音頻調(diào)諧器/放大器系統(tǒng)，和/或媒體PC。許多人發(fā)現(xiàn)這一大批電子設(shè)備不雅觀。為了減輕該問題，許多家庭影院所有者試圖將電子設(shè)備隱藏在外殼或者家具的內(nèi)部。這些所有者遭遇與辦公室所遭遇的類似的熱和噪聲的問題。ー些家庭影院設(shè)備通過自然對流而不是迫使空氣穿過具有冷卻風(fēng)扇的設(shè)備殼體來冷卻。當(dāng)設(shè)備放置在外殼中時，熱被截留，這可能導(dǎo)致設(shè)備故障或者設(shè)備壽命的減少。存在對為電子設(shè)備提供較好的噪聲和熱抑制的系統(tǒng)和方法的需要。參考附圖，本發(fā)明通過提供如在本說明書的其余部分中闡述的新穎的系統(tǒng)和方法來克服過去的問題。發(fā)明概述本發(fā)明目的在于用于電子設(shè)備的聲吸音外盒及制造其的方法。本發(fā)明的一個實施方式包括用于減弱從殼體內(nèi)產(chǎn)生的噪聲的殼體。殼體包括限定內(nèi)室的殼體結(jié)構(gòu)，該殼體結(jié)構(gòu)具有用于冷卻空氣的進入和排出的通風(fēng)開ロ。殼體結(jié)構(gòu)與布置在其中的電子設(shè)備協(xié)作以將進氣腔和排氣腔限定在該內(nèi)室內(nèi)。殼體結(jié)構(gòu)外部的空氣穿過殼體結(jié)構(gòu)中的進入開ロ，進入進氣腔，穿過電子設(shè)備，進入排氣腔，并且穿過殼體結(jié)構(gòu)中的流出開ロ離開殼體結(jié)構(gòu)。進入開口和流出開口中的至少ー個包括擋板結(jié)構(gòu)，該擋板結(jié)構(gòu)包括多個擋板。擋板包括彈性材料，該彈性材料限定與內(nèi)室和在殼體結(jié)構(gòu)外部的空間流體連通的多個開ロ。擋板被布置成阻擋殼體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部和殼體結(jié)構(gòu)的外部之間的視線，同時維持擋板之間的通風(fēng)通道打開。在本發(fā)明的另ー方面中，擋板中的每個包括彈性減噪材料的細長構(gòu)件，該細長構(gòu)件在松弛狀態(tài)中具有實質(zhì)上平坦的剖面，被維持在具有彎曲的剖面的變形狀態(tài)中。在本發(fā)明的又一方面中，殼體結(jié)構(gòu)包括布置在內(nèi)室中的與其中的電子設(shè)備協(xié)作以限定進氣腔和排氣腔的分隔件。在本發(fā)明的又一方面中，殼體結(jié)構(gòu)包括頂壁、第一側(cè)壁、第二側(cè)壁和底壁。所述壁中的至少ー個具有布置在其上的減噪材料。在本發(fā)明的ー個方面中，吸音外盒還包括電纜引出孔ロ，該電纜引出孔ロ包括孔ロ結(jié)構(gòu)和可移除的蓋子?？抓斫Y(jié)構(gòu)適合于被容納在殼體中的孔ロ開ロ處。孔ロ結(jié)構(gòu)包括打開的后部和頂部及可移除的蓋子?？梢瞥纳w子能夠被固定到孔ロ結(jié)構(gòu)上以容納多個不同尺寸的電纜。減噪材料布置在孔ロ結(jié)構(gòu)內(nèi)部和可移除的蓋子的內(nèi)表面上，使得當(dāng)蓋子被固定到孔ロ結(jié)構(gòu)上時，布置在可移除的蓋子的內(nèi)表面上的減噪材料與孔ロ結(jié)構(gòu)內(nèi)部的減噪材料相配合，以實質(zhì)上密封穿過孔ロ結(jié)構(gòu)進入殼體結(jié)構(gòu)的至少ー個電纜，使得防止從殼體結(jié)構(gòu)發(fā)出的噪聲穿過孔ロ結(jié)構(gòu)離開。在本發(fā)明的另一方面中，吸音外盒包括由多個壁限定的進氣室，所述壁中的至少ー個具有布置在其上的減噪材料。進氣室具有空氣進口和空氣出口，空氣進ロ與殼體結(jié)構(gòu)外部的空間流體連通以及空氣出口與進入開ロ流體連通。在本發(fā)明的再一方面中，吸音外盒包括由多個壁限定的排氣室，所述壁中的至少ー個具有布置在其上的減噪材料。排氣室具有空氣進口和空氣出口，空氣進ロ與流出開ロ流體連通以及空氣出口與殼體結(jié)構(gòu)外部的空間流體連通?，F(xiàn)在參考附圖，將在本說明書的剩余部分中更加詳細地描述本發(fā)明。將在本說明書的剰余部分、權(quán)利要求和附圖中詳細地描述本發(fā)明的這些和其它方面。本發(fā)明的幾個附圖的簡述

圖1示出了具有按照本發(fā)明的一個實施方式的特征的外殼的分解透視圖。圖2示出了具有按照本發(fā)明的一個實施方式的特征的外殼的前視圖。圖3示出了按照本發(fā)明的一個實施方式的排氣擋板組件的透視圖。圖4A-C示出了按照本發(fā)明的一個實施方式的具有可選的過濾設(shè)備的進氣擋板組件的一系列透視圖。圖5示出了按照本發(fā)明的一個實施方式的外殼的主體的剖開透視圖。圖6A示出了按照本發(fā)明的一個實施方式的進氣擋板組件的橫截面?zhèn)纫晥D。圖6B示出了按照本發(fā)明的一個實施方式的擋板的橫截面?zhèn)纫晥D。圖7示出了按照本發(fā)明的一個實施方式的外殼的剖開側(cè)視圖。圖8A示出了按照本發(fā)明的一個實施方式的具有安裝在外殼中的電子設(shè)備的圖7的剖開側(cè)視圖。圖SB示出了按照本發(fā)明的一個實施方式的具有安裝在外殼中的電子設(shè)備的圖7的剖開側(cè)視圖。圖9示出了按照本發(fā)明的一個實施方式的用于連接至外殼的主體的裝配好的電纜孔ロ。圖10示出了按照本發(fā)明的一個實施方式的示出電纜安裝的連接至外殼的主體的電纜孔ロ。圖11示出了圖10的具有按照本發(fā)明的一個實施方式安裝的蓋部分的電纜孔ロ。圖12A-B示出了安裝在具有按照本發(fā)明的一個實施方式安裝的可選的排氣室蓋子的主體上的排氣擋板組件的后部透視圖。圖13示出了按照本發(fā)明的一個實施方式的外殼的剖開側(cè)視圖。本發(fā)明的詳細描述本發(fā)明目的在于用于將電子設(shè)備封閉在允許空氣流入和流出外殼的減噪外盒中的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的一個實施方式缺少空氣移動設(shè)備，但更確切地依靠存在于被放置在外殼中的電子設(shè)備中的風(fēng)扇用于交換空氣。本發(fā)明的外殼設(shè)置成使空氣穿過入口擋板布置進入外殼并且穿過出口擋板布置從外殼排出空氣。擋板布置由弾性材料構(gòu)成，該彈性材料被變形成阻擋穿過擋板結(jié)構(gòu)的視線的配置。弾性材料具有噪聲吸收性能。實施方式可以具有進氣室是在本發(fā)明的范圍內(nèi)，冷卻空氣在穿過入口擋板布置并進入外殼之前進入進氣室。同樣，在一些實施方式中，設(shè)置排氣室，離開出口擋板布置的空氣進入排氣室?？蛇x的進氣室和排氣室還幫助減少逸出外殼的噪聲的量。本發(fā)明的實施方式可以使用電纜引出孔ロ是在本發(fā)明的范圍內(nèi)，該電纜引出孔ロ允許電纜和配線穿過引出孔ロ同時阻止噪聲穿過引出孔ロ而傳輸。圖1 一般在100處不出了本發(fā)明的一個實施方式。外殼100具有主體,主體一般是盒形的，具有四個側(cè)面，包括左側(cè)面102、右側(cè)面104 (從視野隱去)、頂側(cè)面106和底側(cè)面108 (從視野隱去)。外殼100可以依尺寸制造為接納不同類型的電子設(shè)備。在一個實施方式中，外殼100的內(nèi)部尺寸使得HP刀片系統(tǒng)C3000外殼密合地安裝在外殼100內(nèi)。外殼100可以由不同的材料例如木材、金屬、或者覆蓋有木材、塑料或金屬層壓板的中等密度纖維板構(gòu)成。在本實施方式中，外殼100的內(nèi)壁的部分可以被涂有具有噪聲吸收或者減噪性能的材料。對此目的有用的ー組材料包括AC0USTML 多層隔音材料(商業(yè)上可從英國CheshamAcousti Products有限公司購買)。具體地,該制造商生產(chǎn)的6.9mm、12mm和/或13mm三層聲復(fù)合材料適合于用在本發(fā)明的實施方式中。該三層材料由夾在兩層聲泡沫之間的類似橡膠的聲屏障構(gòu)成。通過使密度大的聲屏障懸浮在兩個泡沫層之間，材料展示高的聲音傳輸損耗值和加強的低頻吸收性能。對此目的有用的材料的其它的實例包括抗諧振聚合物阻尼材料(用于吸收振動)和/或聚氨酯泡沫(例如商業(yè)上作為PYR0S0RB耐燃性聲泡沫出售的)。聚氨酯泡沫可以是平坦的泡沫(例如，IOmm或者25mm統(tǒng)ー厚度的泡沫)或者“蛋盒形”泡沫?？怪C振聚合物阻尼材料的實例包括在汽車エ業(yè)中使用的TS31.8mm厚的用氯處理的聚こ烯(CPE)柔性聚合物阻尼板。阻尼板可以具有粘性背襯以增加涂敷的容易。另外的實例包括聚合物泡沫、玻璃纖維、地毯狀物和其它的抗諧振板材料中的ー個或者組合。具有抗諧振材料的外殼100的內(nèi)壁的涂層部分有助于減少傳送至外殼100的壁的噪聲的量，因而減少通過壁傳遞至外殼100外部的噪聲的量。電子設(shè)備(未示出)可以被布置在外殼100中并且可以擱在底側(cè)面108上。外殼100具有進氣擋板布置110和排氣擋板布置112，進氣擋板布置連接至外殼100的前部，排氣擋板布置112連接至外殼100的后部。進氣擋板布置110和排氣擋板布置112可以被可移除地連接至外殼100，使得空氣將經(jīng)由進氣擋板布置110進入外殼100并且通過包含于布置在外殼100內(nèi)的電子設(shè)備中的冷卻風(fēng)扇的操作經(jīng)由排氣擋板布置112離開。進氣擋板布置和排氣擋板布置可以通過下面更加詳細討論的銷和凹槽結(jié)構(gòu)連接至外殼100?？梢詫崿F(xiàn)具有電纜孔ロ 114的外殼100，該電纜孔ロ允許電纜進入外殼而沒有明顯干擾外殼的減噪特性。下面更加詳細地描述電纜孔ロ 114。外殼100還可以可選地包括進氣室蓋子116，該進氣室蓋子與進氣擋板布置110協(xié)作以形成進氣室。同樣，外殼100可以包括排氣室蓋子118，該排氣室蓋子與排氣擋板布置112協(xié)作以形成排氣室。下面更加詳細地描述這些特征。圖2示出了具有在操作配置中安裝的進氣擋板布置110的外殼100的前視圖。進氣擋板布置110具有多個間隔開的擋板210。擋板210之間的空間形成多個通風(fēng)孔220。通風(fēng)孔220允許外殼100外部的空氣在擋板210之間經(jīng)過并且進入外殼100。同時，雖然空氣可以在擋板210之間穿過通風(fēng)孔220，但是擋板210具有阻擋穿過進氣擋板布置110的視線的形狀。進氣擋板布置110具有四側(cè)框架結(jié)構(gòu)230，四側(cè)框架結(jié)構(gòu)與単獨的擋板210協(xié)作以限定特定的擋板形狀，如以下更加詳細地描述的。進氣擋板布置110可以由與上面一般對外殼100闡述的相同的材料構(gòu)成。圖3示出了從外殼100的主體上移除的排氣擋板布置112的透視圖。排氣擋板布置112具有類似于進氣擋板布置110的特征。即，排氣擋板布置112也具有多個通風(fēng)孔和其之間的相應(yīng)的通風(fēng)孔。排氣擋板布置112具有兩個安裝臂310，安裝臂安裝到外殼100的主體的后部部分。每ー個安裝臂具有頂部和底部凹槽320，頂部和底部凹槽中的每ー個與外殼100的主體內(nèi)部的互補銷(未示出)配合。因此，凹槽和銷安裝結(jié)構(gòu)設(shè)置成在不使用工具的情況下移除和更換排氣擋板布置112。可選地，排氣擋板布置112可以被固定地連接至外殼100。進氣擋板布置110還可以配備有鎖定結(jié)構(gòu)，以阻止不希望有的移除或者對外殼100內(nèi)部的電子設(shè)備的篡改。進氣擋板布置110具有類似的特征，使它能夠被安裝到外殼100的主體的前部部分。圖4A-C示出了安裝有可選的過濾設(shè)備410的進氣擋板布置110的一系列透視圖。過濾設(shè)備410滑進安裝臂420中的凹槽內(nèi)并且保持相鄰于擋板210。因此，過濾設(shè)備410布置在擋板210和外殼100的內(nèi)部之間。過濾設(shè)備410由本領(lǐng)域中的技術(shù)人員已知的過濾材料構(gòu)成，并且阻止污垢、灰塵和其它的特定污染物進入外殼100，并從而提高內(nèi)部設(shè)備的壽命。過濾設(shè)備410很容易移除，用于清潔或者更換。圖5不出了外殼100的主體、進氣擋板布置110和排氣擋板布置112的剖開透視圖。該圖示出了擋板布置如何使空氣能夠流入外殼100 (由箭頭510表示)和流出外殼100(由箭頭520表示)同時減少逸出外殼100的噪聲的量(由箭頭530表示)。圖6A示出了進氣擋板布置110的橫截面?zhèn)纫晥D。如上面所提到的，進氣擋板布置110具有多個間隔開的擋板210以產(chǎn)生多個通風(fēng)孔220。通風(fēng)孔220的橫截面區(qū)域被選擇為允許充足的氣流穿過外殼100，如由特定應(yīng)用所需的。在所描述的實施方式中，由進氣擋板布置的框架劃界的總橫截面區(qū)域的30%對氣流開放(被示為605)。較大和較小量的開放區(qū)域在本發(fā)明的范圍內(nèi)。同時，擋板210的形狀和布置阻擋從外殼100的外部(被示為610)到外殼100的內(nèi)部(被示為620)的視線。具體地，在本圖中示出的實施方式中，一個擋板的最低部分630與另ー擋板的最高部分640垂直地重疊。因此，從外殼的內(nèi)部到外殼的外部的每個噪聲路徑(被示為650a-c)將包括從擋板210的ー個或多個反射。由于擋板210由減噪材料構(gòu)成，所以ー些量的聲能量被每ー個反射吸收。因此，逸出外殼100的任何噪聲的音量降低了。某些噪聲路徑被完全地阻止逸出外殼100 (被示為噪聲路徑650c)。擋板210由多層彈性材料構(gòu)成，多層彈性材料吸收企圖從外殼100逸出的噪聲的一些聲能量。另外，由于材料是彈性的，所以能以其他方式被引入的或者由剛性擋板材料傳遞的振動降低了。在一個說明性的實施例中，擋板材料是以上描述的3層AC0USTML 材料。在松弛狀態(tài)中，多層“夾層”實質(zhì)上是平坦的。在一個實施方式中，擋板由四條3層聲復(fù)合材料形成,如圖6B所不,本質(zhì)上產(chǎn)生3層聲復(fù)合材料的兩倍厚的層。圖6B還不出了 3層聲復(fù)合材料的橫截面視圖。第一層聲泡沫690a連接至密度大的聲屏障材料690b，然后密度大的聲屏障材料690b連接至第二層聲泡沫690c。該復(fù)合材料670a的主條連接至三個其它條一前緣條670b、中間條670c和后緣條670d。前緣條670b和中間條670c之間的間隙680a以及中間條670c和后緣條670d之間的間隙680b給多層復(fù)合擋板提供増加的弾性，其允許裝配好的矩形條更容易變形，如下面所描述的。間隙680a-b的尺寸和間隙的數(shù)量可以根據(jù)變形擋板的期望形狀而改變。同樣，間隙680a-b可以被消除并保持在本發(fā)明的范圍內(nèi)。通過使長方形的每ー個長邊緣與支撐構(gòu)件接合來使彈性材料的裝配好的矩形條變形成實質(zhì)上“V型”擋板，支撐構(gòu)件分開一段小于長方形的短邊緣的距離。圖6A-B示出了一種這樣的實施方式。支撐構(gòu)件660接合形成擋板210中的ー個的材料的矩形條的相対的長邊緣(在圖5中僅為了說明性的目的而示出單個支撐構(gòu)件660)。由干支撐構(gòu)件660之間的距離小于擋板材料的矩形條的短邊緣，所以擋板材料被變形成上面提到的實質(zhì)上V形擋板。支撐構(gòu)件660可以由金屬、塑料、木材或者可以將彈性材料維持在期望的變形形狀中的其它合適的材料構(gòu)成。支撐構(gòu)件660可以安裝在進氣擋板布置110的內(nèi)壁中的圓形剪切部分665的內(nèi)部，這提供支撐并且控制支撐構(gòu)件660之間的距離。支撐構(gòu)件660還可以通過粘合、焊接、機械緊固件和其它已知的方法連接至進氣擋板布置的框架。在圖6A-B中示出的V型擋板的臂具有大致相等的長度并且彼此成大約88度角(SP，每ー個支撐構(gòu)件660相對于水平面成44度角)。然而，較大和較小的角度可以被使用并且保持在本發(fā)明的范圍內(nèi)。另外，設(shè)想其它的橫截面形狀，例如U形、非均勻曲線形狀和直線形狀。例如，弾性材料可以被允許保持處于它的松弛狀態(tài)(即，實質(zhì)上平坦的)中，并且相對于其它的實質(zhì)上平坦的擋板安裝以阻擋外殼的內(nèi)部和外部之間的視線。圖7示出了外殼100的剖開側(cè)視圖。如上面所提到的，外殼100的內(nèi)壁的部分可以涂有減噪材料。如圖所示，頂側(cè)面106具有布置在其上的減噪材料710。同時，底側(cè)面108也具有布置在其內(nèi)表面上的減噪材料720?；讟?gòu)件730布置在減噪材料720的頂部上，以支撐放置在外殼100內(nèi)部的電子設(shè)備?；?30通過安裝設(shè)備和/或從外殼100移除設(shè)備來保護減噪材料720免受損壞。雖然未示出，減噪材料可以被布置在左側(cè)面102和右側(cè)面104上。布置在外殼100的內(nèi)壁上的減噪材料減少了由外殼的壁吸收和再輻射的噪聲的量。本文使用的減噪材料可以是上面提到的材料中的任何ー種或者組合。然而，意圖是，抑制由外殼100內(nèi)部的電子設(shè)備生成的低頻噪聲并且防止噪聲穿過外殼的結(jié)構(gòu)的其它材料可用于減噪材料。減噪材料還可以布置在進氣室蓋子116和排氣室蓋子118的ー個或多個內(nèi)壁上。如上面提到的，進氣室蓋子116與進氣擋板布置110協(xié)作以形成進氣室740。通過朝著減噪材料750并且然后朝著地面向下穿過進氣室進ロ 760引導(dǎo)逸出的聲音，該進氣室減少了外殼100的外部感覺到的噪聲的量。同時，排氣室蓋子118與排氣擋板布置112協(xié)作以形成排氣室770。減噪材料780和排氣室出ロ 790還減少了從外殼100感覺到的噪聲的量。圖7示出了覆蓋外殼100的內(nèi)壁的整個表面的減噪材料。然而，還設(shè)想減噪材料僅覆蓋壁的一部分并且仍然獲得期望的減噪效果。圖8A示出了具有安裝在外殼100中的電子設(shè)備800的圖7的剖開側(cè)視圖。如上面所公開的，電子設(shè)備800密合地安裝在外殼100中，以使電子設(shè)備800的外表面與布置在外殼100的壁的內(nèi)表面上的減噪材料接觸。這樣的布置產(chǎn)生在進氣擋板布置110和電子設(shè)備800之間的進氣腔810以及在該設(shè)備和排氣擋板布置112之間的排氣腔820。由于電子設(shè)備800密合地安裝在外殼100的內(nèi)部，所以進氣腔810和排氣腔820實質(zhì)上從彼此密封。因此，離開電子設(shè)備800的空氣被迫穿過排氣組件(一般表示為830)到外殼100的外部，同時新鮮空氣(即，相對較冷的空氣)穿過進氣組件(一般表示為840)被吸進外殼中。以這種方式，離開電子設(shè)備的相對較熱的空氣不再循環(huán)到進氣腔中，這有助于冷卻該設(shè)備。通過密合地安裝在外殼100的內(nèi)部，電子設(shè)備800本質(zhì)上懸浮在減噪材料中。如上面描述的，該材料由多個層構(gòu)成。多個層的核心是密度大的聲屏障材料。聲屏障材料在具有聲泡沫材料的每ー側(cè)上被劃界。通過所描述的布置，極大地減少了由電子設(shè)備800生成的被傳遞至外殼100的壁的振動能量的量。多層材料將設(shè)備穩(wěn)固地保持在外殼100內(nèi)部的適當(dāng)位置中，然而，由于在電子設(shè)備800和外殼100的壁之間不存在非剛性連接，非常少的振動能量到達壁，從該壁它將被輻射為噪聲。雖然上面闡述的實施方式將電子設(shè)備描述為密合地安裝在外殼100內(nèi)，但是其它的實現(xiàn)不需要這種密合的安裝。圖8B示出了被設(shè)計為容納小于外殼100的內(nèi)部尺寸的電子設(shè)備850的實施方式的一種可選的實現(xiàn)?？梢蕴砑萤`個或多個內(nèi)壁860以維持進氣腔810和排氣腔820實質(zhì)上從彼此密封。這些內(nèi)壁可以由剛性材料或者柔性材料構(gòu)成，只要僅腔之間的重要的空氣路徑穿過該設(shè)備。另外，可以添加可選的空氣移動設(shè)備870 (例如，ー組風(fēng)扇)以協(xié)助從排氣腔820移除暖空氣。然而，根據(jù)布置在外殼100內(nèi)的特定的電子設(shè)備，存在于該設(shè)備中的風(fēng)扇可以足以將空氣從外殼100排出。圖9示出了用于連接至外殼100的主體的裝配好的電纜孔ロ 900。電纜孔ロ 900具有電纜孔ロ主體910，該電纜孔ロ主體連接至與排氣擋板布置112相鄰的外殼100的主體。電纜孔ロ 900還包括電纜孔ロ蓋子920，該電纜孔ロ蓋子與電纜孔ロ主體910配合以形成減噪密封裝置，減噪密封裝置允許電纜從外部進入外殼100中。在某些實施方式中，電纜孔ロ 900與排氣擋板布置112協(xié)作以將排氣組件(圖8A的830)密封到外殼100的主體。圖10示出了連接至外殼100的主體的電纜孔ロ 900，電纜孔ロ蓋子920被移除以示出電纜安裝。電纜孔ロ 900可以通過不同的方法連接至外殼100的底側(cè)面108 (從視野隱去)，以使電纜孔ロ 900可移除或者穩(wěn)固地被連接。例如，電纜孔ロ 900可以通過螺母和螺栓、螺釘或者其它的緊固件連接至外殼100的底側(cè)面108，或者，電纜孔ロ 900可以通過焊接、焊合或者粘合來連接。電纜孔ロ 900具有包括左直立側(cè)面1010、右直立側(cè)面1020、前直立側(cè)面1030和后直立側(cè)面1040的通常盒形的結(jié)構(gòu)。電纜孔ロ 900也作為底側(cè)面1050和電纜孔ロ擋板1060。前直立側(cè)面1030和后直立側(cè)面1040每個具有ー開ロ，該開ロ允許電纜穿過(分別是1070和1080)。電纜孔ロ擋板1060布置在電纜孔ロ 900內(nèi)并且足夠?qū)捯宰钃蹰_ロ 1070和1080之間的視線。由于電纜孔ロ蓋子920被移除，電纜1090可以穿過前直立側(cè)面1030中的開ロ 1070、在電纜孔ロ擋板1060的周圍并且穿過后直立側(cè)面1080來放置，而無需使電纜1090穿過任何開ロ。這有利地允許具有大端連接器的電纜1090的放置而無需首先移除連接器以及一旦電纜1090在適當(dāng)?shù)奈恢镁吞鎿Q連接器。同樣，電纜1090可以容易地從電纜孔ロ 900移除而不必更改存在于電纜1090上的端連接器。電纜孔ロ 900的五個側(cè)面中的任何一個或者多個可以由與以上描述的用于外殼100的壁的材料類似的材料構(gòu)成。同樣，電纜孔ロ 900的側(cè)面的內(nèi)表面可以被處理或者覆蓋有類似于那些上面提到的材料的具有噪聲吸收性能的材料。在示例性的實施方式中，電纜孔ロ 900的底側(cè)面1050的內(nèi)表面覆蓋有10和/或25mm厚的蛋盒型聚氨酯泡沫。雖然未示出，蛋盒型聚氨酯泡沫也被放置在電纜孔ロ蓋子920的下側(cè)上，使得當(dāng)蓋子920被固定在它的位置中時，蓋子920上的聚氨酯泡沫層和底側(cè)面1050具有互補的形狀。當(dāng)被按壓在一起時，蛋盒泡沫層形成在電纜1090周圍的噪聲吸收密封裝置?？蛇x地，小的垂直裂縫可以在電纜孔ロ蓋子920 (未示出)上的聚氨酯泡沫中產(chǎn)生，以便于密封在電纜1090的周圍。圖11示出了圖10的電纜孔ロ 900，電纜孔ロ蓋子920安裝在電纜孔ロ主體910上。如圖所示，電纜1090穿過電纜孔ロ并且進入外殼100，同時布置在電纜孔ロ主體910的內(nèi)表面上的減噪材料和電纜孔ロ蓋子920協(xié)作以減少逸出外殼100的噪聲的量。圖12A-B示出了安裝在安裝有可選的排氣室蓋子118的外殼100的主體上的排氣擋板布置112的后部透視圖。還示出了電纜孔ロ 900。如圖所示，排氣擋板布置112和電纜孔ロ 900協(xié)作，以實質(zhì)上密封外殼100的主體的后部部分。而且，排氣擋板布置112和電纜孔ロ 900相對于彼此布置，使得排氣擋板布置112可以在外殼100上被移除和替換而沒有影響穿過電纜孔ロ 900的電纜的布置。圖13不出了按照本發(fā)明的一個實施方式的外殼1300的剖開側(cè)視圖。外殼1300具有與上面結(jié)合外殼100描述的特征類似的ー些特征。然而，擋板布置的設(shè)計、內(nèi)部氣流特性和電纜孔ロ不同于外殼100。具體地,外殼1300由與上面描述的材料相同的材料構(gòu)成，并且外殼1300具有進氣室蓋子1305、主體1310和排氣室蓋子1315。如同先前的實施方式一樣，電子設(shè)備800密合地安裝在外殼中，以使電子設(shè)備800的外表面與布置在外殼1300的壁的內(nèi)表面上的減噪材料接觸。如上面更加詳細地描述的，也可以安裝可選的過濾設(shè)備410。進氣室蓋子1305用減噪材料1320加襯里并且包括兩個彎曲擋板1325a和1325b，其由以上描述的AC0USTML 材料構(gòu)成。與以上描述的其它擋板結(jié)構(gòu)相似，彎曲擋板1325a-b可以由其它類型的減噪材料構(gòu)成。彎曲擋板1325a沿著擋板的底部部分并且在擋板的頂端處連接到給進氣室蓋子1305的內(nèi)部加村里的減噪材料。該特征維持非剛性地錨定在進氣室內(nèi)的擋板1325a的彎曲部分1330a。如以上描述的，由于擋板材料是彈性的，所以能以其他方式被引入的或者由剛性擋板材料傳遞的振動減少了。而且，彎曲的形狀被認為幫助平穩(wěn)氣流進入外殼的主體1310。彎曲擋板1325b通過支撐構(gòu)件1335被固定在其頂端處，該支撐構(gòu)件1335起以上描述的支撐構(gòu)件660的作用。彎曲擋板1325b的底部部分被固定到錨1340。錨1340可以是越過進氣室的一部分延伸的剛性板，并且可以由例如中等密度纖維板制成。進氣室蓋子1305的壁、給其加襯里的減噪材料和彎曲擋板1325a-b將這些空間限定在進氣室內(nèi)。氣隙1345a由減噪材料村里和彎曲擋板1325a限定；該氣隙通過減少傳遞至進氣室蓋子的壁的聲能量的量來提供額外的減噪措施。氣隙1345b由彎曲擋板1325a和彎曲擋板1325b限定，并且給進入外殼1300的空氣提供平穩(wěn)的氣流路徑，同時還允許逸出主體1310的任何聲能量從彎曲擋板1325a-b反射，從而降低由此產(chǎn)生的噪聲的音量。氣隙1345c由彎曲擋板1325b和過濾設(shè)備410 (或者，如果沒有安裝過濾設(shè)備410，由主體1310的壁)限定。氣隙1345c還給進入的空氣提供平穩(wěn)的氣流路徑和減噪性能。額外的彎曲擋板和由此限定的氣隙是在本發(fā)明的范圍內(nèi)。排氣室蓋子1315用減噪材料1350加襯里，并且也具有彎曲擋板1355。彎曲擋板1355沿著擋板的底部部分并且在擋板的頂端處連接到給排氣室蓋子1315的內(nèi)部加村里的減噪材料。該特征維持非剛性地固定在排氣室內(nèi)的擋板1355的彎曲部分1360。如以上描述的，由于擋板材料是彈性的，所以能以其他方式被引入的或者由剛性擋板材料傳遞的振動減少了。而且，彎曲的形狀被認為幫助來自外殼的主體1310的平穩(wěn)氣流，從而降低產(chǎn)生截留空氣袋的可能性。這進一歩降低了在外殼內(nèi)形成“熱點”的可能性。排氣室蓋子1315包括擋板布置1365?？梢杂蒙厦鎸醢宀贾?10的擋板描述的相同方式來構(gòu)建該布置的擋板。具體地，擋板由一條或多條多層聲復(fù)合材料構(gòu)成。而且，擋板可以通過類似于支撐構(gòu)件660的支撐構(gòu)件1370保持在適當(dāng)?shù)奈恢弥?，并且維持在期望的形狀中。因此，如以上描述的，擋板布置1365提供在擋板之間的間隙，其允許空氣穿過擋板流動同時使逸出的噪聲能夠減弱。如同本文描述的其它擋板布置一祥，擋板的長邊緣保持在適當(dāng)?shù)奈恢弥?，以使長邊緣之間的部分維持在彈性狀態(tài)中。如圖13所示，擋板布置1365的擋板不需要延伸排氣室的整個高度。更確切地，相對大的間隙1375可以被維持在最頂部的擋板上面和彎曲擋板1355的頂部邊緣的下面。該特征提供沿著主體1310的內(nèi)部的頂部、進入排氣室并且沿著彎曲擋板1355的不間斷的氣流，從而降低產(chǎn)生截留空氣袋和與其相關(guān)聯(lián)的熱點的可能性。雖然附圖示出了沿著稍微大于排氣室的一半高度的擋板布置，但是擋板可以沿著整個高度或者該室的高度的任何部分延伸。同樣，擋板的數(shù)量可以不同于圖中示出的數(shù)量。擋板布置1365、彎曲擋板1355和減噪材料1350協(xié)作以限定兩個氣隙1380a和1380b。氣隙1380a由減噪材料1350和彎曲擋板1355限定；該氣隙通過減少傳遞至排氣室蓋子的壁的聲能量的量來提供額外的減噪測量措施。氣隙1380b由彎曲擋板1355和擋板布置1365限定，并且給離開外殼1300的空氣提供平穩(wěn)的氣流路徑，同時還允許逸出主體1310的任何聲能量從彎曲擋板1355和/或擋板布置1365反射，從而減少所感覺到的噪聲的音量。外殼1300包括電纜孔ロ 1385，該電纜孔ロ具有以上描述的電纜孔ロ 900的許多特征。具體地，電纜孔ロ 1385 —般為盒形的，用減噪材料加村里，包括電纜孔ロ蓋子，具有開ロ以允許電纜穿過其，以及具有至少ー個擋板以阻擋穿過電纜孔ロ的視線。相對于電纜孔ロ 900，考慮到整個外殼，電纜孔ロ 1385短于電纜孔ロ 900 (在圖中有從左至右延伸的長度)。而且，與先前描述的實施方式相比，電纜孔ロ 1385布置成更遠離電子設(shè)備800的背部。另外，彎曲擋板1390的一部分被固定到封閉物的基底，而擋板的另一端被連接至電纜孔ロ1385或者靠著電纜孔ロ 1385擱置。該彎曲擋板1390和相對于電子設(shè)備800的背部增加的空隙降低了在空間1395中截留空氣的可能性，從而減少了保留在外殼內(nèi)部的熱。外殼1300包括安裝在排氣室出ロ內(nèi)側(cè)的排氣室蓋子1315的下部分上的逆流預(yù)防物1400。在一個實施方式中，逆流預(yù)防物1400是沿著外殼1300的寬度(延伸到頁面之外的寬度)延伸的刷條。逆流預(yù)防物1400減少了在外殼1300下經(jīng)過并且重進入進氣室入口的熱排放空氣的量。雖然極大地減少或者阻止了空氣的通過，但是刷條保持足夠柔韌以允許外殼被移動而不造成對逆流預(yù)防物1400的損壞。而且，刷條的柔性幫助維持靠著可能的不規(guī)則表面的密封，外殼1300可以擱在不規(guī)則表面上。逆流預(yù)防物1400可以可移除或者固定地被連接，并且可以位于外殼1300的底部上的其他位置。本文使用的術(shù)語和措辭是描述而不是限制的術(shù)語。在這種術(shù)語和措辭的使用中沒有排除所示出或描述的特征的等效形式或者其部分的意圖，應(yīng)該認識到，在如所主張的本發(fā)明的范圍內(nèi)各種修改是可能的。而且，本文描述了可選的特征和多個實施方式。應(yīng)當(dāng)理解，ー個特定實施方式的特征可以在其它的實施方式中使用并且保持在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于減弱從殼體內(nèi)產(chǎn)生的噪聲的殼體，所述殼體包括: 殼體結(jié)構(gòu)，其限定內(nèi)室、空氣進入開口和空氣流出開ロ，所述殼體結(jié)構(gòu)配置成與布置在其中的電子設(shè)備協(xié)作，以將進氣腔和排氣腔限定在所述內(nèi)室內(nèi)；以及 所述空氣進入開口和所述空氣流出開口中的至少ー個包括擋板結(jié)構(gòu)，所述擋板結(jié)構(gòu)包括多個擋板，所述擋板包括弾性材料，所述彈性材料限定與所述內(nèi)室和在所述殼體結(jié)構(gòu)外部的空間流體連通的多個開ロ； 其中所述殼體結(jié)構(gòu)外部的空氣連續(xù)地穿過所述空氣進入開ロ進入所述進氣腔，穿過所述電子設(shè)備，進入所述排氣腔，以及穿過所述殼體結(jié)構(gòu)中的所述流出開ロ離開所述殼體結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體，所述擋板布置成阻擋所述殼體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部和所述殼體結(jié)構(gòu)的外部之間的視線同時維持所述擋板之間的開放的通風(fēng)通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體，還包括用于將空氣從所述殼體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部移動到所述殼體結(jié)構(gòu)的外部的空氣移動設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體，所述擋板中的每個包括弾性減噪材料的細長構(gòu)件，所述細長構(gòu)件在松弛狀態(tài)中具有實質(zhì)上平坦的剖面，且被維持在具有彎曲的剖面的變形狀態(tài)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體，所述殼體結(jié)構(gòu)包括布置在所述內(nèi)室中的與其中的所述電子設(shè)備協(xié)作以限定所述進氣腔和所述排氣腔的分隔件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體，所述殼體結(jié)構(gòu)還包括頂壁、第一側(cè)壁、第二側(cè)壁和底壁，所述壁中的至少ー個具有布置在其上的減噪材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的殼體，所述殼體結(jié)構(gòu)具有從所述空氣進入開ロ延伸到所述空氣流出開ロ的第一軸以及具有垂直于所述第一軸的第二軸，所述殼體還包括沿著所述第二軸延伸的細長構(gòu)件，所述細長構(gòu)件布置在所述底壁的下面和所述空氣進入開ロ與所述空氣流出開ロ之間，所述細長構(gòu)件適合于接合所述底壁的至少一部分和所述殼體所擱置于的表面的一部分，使得所述流出開口和所述進入開ロ之間的空氣的再循環(huán)被抑制。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的殼體，所述細長構(gòu)件包括刷條。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體，所述殼體結(jié)構(gòu)還在所述殼體結(jié)構(gòu)中限定孔ロ開ロ，并且所述殼體還包括電纜引出孔ロ，所述電纜引出孔ロ包括: 孔ロ結(jié)構(gòu)，其適合于被容納在所述孔ロ開口中，所述孔ロ結(jié)構(gòu)限定開ロ頂部并且具有至少ー個內(nèi)表面，減噪材料布置在所述孔ロ結(jié)構(gòu)的所述至少ー個內(nèi)表面上； 蓋子，所述蓋子適合于在所述開ロ頂部處可移除地固定到所述孔ロ結(jié)構(gòu)，并且所述蓋子具有內(nèi)表面，減噪材料布置在所述蓋子的所述內(nèi)表面上；以及 當(dāng)所述蓋子固定到所述孔ロ結(jié)構(gòu)時，布置在所述孔ロ結(jié)構(gòu)的所述內(nèi)表面上的所述減噪材料與布置在所述蓋子的所述內(nèi)表面上的所述減噪材料協(xié)作，以實質(zhì)上密封穿過所述孔ロ結(jié)構(gòu)進入所述殼體結(jié)構(gòu) 的至少ー個電纜，使得防止從所述殼體結(jié)構(gòu)發(fā)出的噪聲穿過所述孔ロ結(jié)構(gòu)尚開。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的殼體，所述殼體結(jié)構(gòu)具有從所述空氣進入開ロ延伸到所述空氣流出開ロ的第一軸以及具有垂直于所述第一軸的第二軸，所述殼體還包括沿著所述第ニ軸延伸的細長構(gòu)件，所述細長構(gòu)件布置在所述底壁的下面并且與所述孔ロ結(jié)構(gòu)的底部外表面接觸，所述細長構(gòu)件適合于接合所述孔ロ結(jié)構(gòu)的所述底部外表面的至少一部分和所述殼體所擱置于的表面的一部分，使得所述流出開口和所述進入開ロ之間的空氣的再循環(huán)被抑制。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的殼體，所述細長構(gòu)件包括刷條。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體，還包括具有多個壁的進氣結(jié)構(gòu)，所述多個壁限定: 進氣入ロ，其與所述殼體結(jié)構(gòu)外部的空間流體連通； 進氣室；以及 進氣出口，其與所述空氣進入開ロ流體連通，所述多個壁中的至少ー個具有布置在其上的減噪材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的殼體，所述減噪材料包括在所述進氣入口的一部分和所述進氣出口之間延伸的彎曲擋板，所述彎曲擋板與所述多個壁中的至少ー個協(xié)作以將彎曲的氣流路徑限定在所述進氣室內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體，還包括具有多個壁的排氣結(jié)構(gòu)，所述多個壁限定: 排氣入口，其與所述流出開ロ流體連通； 排氣室；以及 排氣出口，其與所述殼體結(jié)構(gòu)外部的空間流體連通，所述多個壁中的至少ー個具有布置在其上的減噪材料。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所 述的殼體，所述減噪材料包括在所述排氣入口的一部分和所述排氣出口之間延伸的彎曲擋板，所述彎曲擋板與所述多個壁中的至少ー個協(xié)作以將彎曲的氣流路徑限定在所述排氣室內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的殼體，還包括布置在所述空氣進入開口內(nèi)的過濾設(shè)備。
全文摘要
公開了一種用于電子設(shè)備的聲吸音外盒及制造其的方法。用于減弱在其中生成的噪聲的外殼包括殼體，該殼體具有限定內(nèi)室的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有用于冷卻空氣的進入和排出的通風(fēng)開口。該結(jié)構(gòu)與布置在其中的設(shè)備協(xié)作以限定進氣腔和排氣腔。該結(jié)構(gòu)外部的空氣穿過殼體進入開口，進入進氣腔，穿過設(shè)備，進入排氣腔，并且穿過殼體流出開口離開該結(jié)構(gòu)。進入開口和/或流出開口包括擋板。擋板包括彈性材料，該彈性材料限定了與內(nèi)室流體連通的開口和殼體外部的空間。擋板被布置成阻擋或者減少該結(jié)構(gòu)的內(nèi)部和結(jié)構(gòu)的外部之間的視線，同時維持擋板之間的通風(fēng)通道打開。
文檔編號H05K7/20GK103098571SQ201180020430
公開日2013年5月8日 申請日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者蒂姆·沃爾什, 斯蒂芬·菲頓, 大衛(wèi)·奧科伊明 申請人:凱爾系統(tǒng)有限公司