CN100357827C - 滤光片及使用此滤光片的色轮及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种色轮，以有效地防止高速旋转时的振动。此色轮具有承载组件、滤片组以及结合组件。承载组件具有中央轴心、第一承载体及第二承载体，且此承载组件可绕中央轴心旋转，此第一承载体具有至少一个凹陷部。滤片组具有透光区与滤片结合区，且滤片组与承载组件共有中央轴心，滤片结合区具有至少一个凹陷部。结合组件同时位于第一承载体的凹陷部与滤片结合区的凹陷部内，以将滤片组的滤片结合区固接于第一承载体与第二承载体之间。根据本发明的色轮可防止高速旋转时滤光片的振动及滤光片的偏移。

Description

滤光片及使用此滤光片的色轮及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种彩色滤光片(Color Filter)及使用此滤光片的色轮(ColorWheel)及其制造方法，特别是关于一种具有防止滤光片逸离方法的滤光片及使用此滤光片的色轮及其制造方法。

背景技术

公知的色轮结构是由承载体(Carrier)及平面型彩色滤光片所构成。当色轮转动的时候，由于离心力的作用，因此彩色滤光片极易产生晃动、偏离等情形，尤其是当滤光片与承载体之间的公差过大时，甚至会导致滤光片的毁损。

公知为了解决上述问题，提出一种以黏胶的方式接合滤光片与承载体的色轮。如同图1所示，现行的色轮100是在马达结构10上接合黏胶承载体12、环形(loop-shaped)平面彩色滤光片14、黏胶承载体16而得，其中黏胶承载体16的面向彩色滤光片14的表面上具有一些凹槽18。彩色滤光片14与黏胶承载体12、16的接合方式，是先将彩色滤光片14套接在黏胶承载体12的中央轴心22处延伸突出的轴心突出部(未标示)上，并在凹槽18内涂布硬质黏胶。之后，将彩色滤光片14与黏胶承载体16相互贴合，以使硬质黏胶黏着在彩色滤光片14上，并固化成黏胶层20以使彩色滤光片14与黏胶承载体16固接在一起。

然而，在上述结构及方法中，由于彩色滤光片14为平面、连续型的薄片，虽然其与黏胶承载体16之间涂布有黏胶以使两者接合，但是因黏胶仅分布在黏胶承载体16的凹槽18内，故黏胶层20抵抗高速旋转时的剪应力的能力较弱。

由于前述原因，此黏胶不可使用软质或弹性的黏胶。然而，当黏胶为硬质黏胶时，则此黏胶会有不易吸收彩色滤光片在高速旋转下所产生的振动的情形，因而导致彩色滤光片在高速旋转时会有振动过大的现象，甚至大幅增加噪音。并且，当前述振动到达一定程度后，彩色滤光片会发生龟裂，甚至破损的情形。

另外，在美国专利第5868482号专利中所揭露的色轮，其结构相当复杂，且其承载组件与滤片之间的黏着剂极易溢流至滤片的透光区，而造成滤片的污染问题，而且受到污染的部分也会降低其光学作用的品质。

发明内容

因此，为解决上述问题，本发明提出一种色轮，以有效地防止高速旋转时的振动情形。

另外，本发明还提出一种色轮的制造方法，以同时防止高速旋转时滤光片的振动情形及防止滤光片的偏移情形。

为此，本发明提供一种色轮，此色轮具有承载组件、滤片组以及至少一结合组件。承载组件具有中央轴心、第一承载体、及第二承载体，且此承载组件可绕中央轴心旋转，此第一承载体具有至少一个第一凹陷部(aperture)。滤片组具有透光区与滤片结合区，且滤片组与承载组件共有中央轴心。结合组件同时位于第一承载体的第一凹陷部与滤片结合区之间，以将滤片组的滤片结合区固接在第一承载体与第二承载体之间。所述滤片结合区具有至少一第二凹陷部，所述结合组件通过同时位于所述第一凹陷部与所述第二凹陷部内而将所述滤片结合区固接在所述第一承载体与所述第二承载体之间。

在本发明的色轮中，前述透光区是延伸突出于承载组件的边缘。且滤片结合区的凹陷部可以不贯穿滤片组，也可以贯穿滤片组。另外，第二承载体也可以具有凹陷部，此时，滤片结合区的与第二承载体相对应的表面上也同时具有凹陷部，其中滤片结合区的凹陷部可为前述贯穿凹陷部，也可以为相异的凹陷部。

此外，本发明的色轮的滤片组是由至少一个滤片所组成。滤片结合区的形状为圆环形。结合组件例如是以胶合的方式所形成的组件，其材质为软质胶质或弹性胶质。

本发明还提供了一种色轮的制造方法，包括：在一承载组件的一第一承载体上形成至少一第一凹陷部；以及以一结合组件对应接合在所述第一凹陷部与一滤片组之间，以使所述滤片组固接在所述承载组件上，在所述滤片组的一滤片结合区内形成至少一第二凹陷部，且所述结合组件通过对应接合在所述第一凹陷部与所述第二凹陷部内而使所述滤片组固接在所述承载组件上。此外，在上述本发明的色轮的制造方法中，还包括以色轮的第二滤片承载面与第一滤片承载面夹持滤片组。也可在第二滤片承载面上形成至少一个第三凹陷部，当滤片结合区的凹陷部贯穿滤片结合区时，则结合组件同时套接在前述三个凹陷部内。

另外，也可以同时在滤片结合区分别对应各滤片承载面的表面上，形成分别对应各滤片承载面的凹陷部的凹陷部。此时结合组件同时套接在前述各凹陷部内。另外，结合组件是以填胶的方式形成。

本发明提供了一种滤光片，包括：一透光区，环绕一中央轴心；以及一结合区，环绕所述中央轴心；其中所述透光区是以所述中央轴心为中心环绕在所述结合区的外侧，所述结合区的一第一表面上具有至少一凹陷部。

在本发明的上述色轮结构中，由于滤片组与承载体上分别具有对应的凹陷部以容置结合组件，因此本发明的结合组件即使是由软质或具弹性的黏着剂所构成，也可以具有足够的抗剪应力的能力，故可防止滤片组的偏移。

此外，由于结合组件是由软质或具弹性的黏着剂所构成，因此其可有效地吸收色轮高速旋转时所产生的振动，而可避免滤片组在高速旋转时发生振动的情形、防止因振动而产生的噪音、以及防止滤片组在高速旋转时发生偏移的情形。

另外，在本发明的色轮的制造方法中，由于滤片组与承载体之间是通过软质或具弹性的结合组件而相互接合，故滤片组与承载体之间的公差精度可以适度地放宽，进而达到降低成本的效果。

为让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1绘示为公知色轮的结构示意图；

图2绘示为本发明的一较佳实施例的滤片组的示意图；

图3绘示为本发明的第一较佳实施例的色轮的示意图；

图4绘示为本发明的第二较佳实施例的色轮的示意图；

图5绘示为本发明的第三较佳实施例的色轮的示意图。

其中，附图标记说明如下：

10、302：马达结构    12、16：黏胶承载体

14：彩色滤光片       18：凹槽

20：黏胶层           100、300、400、500：色轮

200：滤片组          202：透光区

204：滤片结合区      206、308、312：凹陷部

304、306：承载体     310：结合组件

22、314：中央轴心

具体实施方式

图2绘示为本发明的一较佳实施例的滤片组的示意图。本发明的滤片组200是由一个或多个滤光片所组合而成的。滤片组200例如是平面圆环薄片结构体。滤片组200可区分成透光区202与滤片结合区204，且滤片结合区204内具有至少一个第二凹陷部206。

透光区202是用来提供高穿透率，在光线通过后，改变通过的光线颜色。透光区202例如是镀有光学干涉滤光膜的区域。

滤片结合区204则是滤片组200用来与后述的色轮主体或承载体相结合的区域。滤片结合区204的第二凹陷部206是用来提供结合组件固接在滤片结合区204使用，第二凹陷部206可以贯穿滤片结合区204也可以不贯穿滤片结合区204，第二凹陷部206的开口形状例如是穴状、沟槽状、或其它任意形状等。

接着，请参照图3，其绘示为本发明的第一较佳实施例的色轮300的示意图。色轮300是由马达结构302上结合第二承载体304、具有第二凹陷部206的滤片组200、具有第一凹陷部308的第一承载体306以及结合组件310而构成，其中将结合组件310同时套接于第二凹陷部206、第一凹陷部308内，以将滤片组200与第一承载体306紧密接合在一起。

马达结构302是用来驱动色轮300，以使色轮300转动的结构。其作用的方式例如是将色轮300的第二承载体304接合于马达结构302的转子(未绘示)上，以在转子转动的时候带动第二承载体304，而使色轮300转动。

第二承载体304、第一承载体306为相互对应接合的结构，且第二承载体304、第一承载体306可绕着中央轴心314旋转，其中第二承载体304、第一承载体306之间存在有用来容纳前述滤片组200的空间(未标示)。在本较佳实施例中，第二承载体304是接合固定在马达结构302上，且第一承载体306的面向前述空间的表面上具有至少一个第一凹陷部308。第一凹陷部308可以贯穿第一承载体306也可以不贯穿第一承载体306，第一凹陷部308的开口形状例如是穴状、沟槽状、或其它任意形状等。

滤片组200与上述滤片组200相同，在此相同的构件使用相同的标号。而且滤片组200是与第二承载体304、第一承载体306共有前述中央轴心314。而且滤片组200的透光区202延伸突出在第二承载体304、第一承载体306的边缘。

结合组件310紧配合于滤片组200的第二凹陷部206与第一承载体306的第一凹陷部308内。结合组件310例如是胶合构件，其材料例如是软质胶质、弹性胶质、硬质胶质等。另外，结合组件310也可以为以硬质组件为核心，再以软质或弹性组件包覆硬质组件的结构。

下面以一实例说明色轮300的制造方法。首先，将第二承载体304接合在马达结构302上。之后，在滤片组200的滤片结合区204内形成至少一个第二凹陷部206，而且在第一承载体306的相对于第二凹陷部206的表面上形成至少一个第一凹陷部308。

接着，将滤片组200置于第二承载体304上，且滤片组200与第二承载体304共有中央轴心314。之后，在滤片组200的第二凹陷部206及第一承载体306的第一凹陷部308内涂布胶合体，并将滤片组200与第一承载体306对应接合，以使胶合体固化而构成结合组件310。此时，胶合体的材质例如是软质胶质、弹性胶质等。

另外，本发明的制造方法并不以上述方法为限，也可以变更为先通过结合组件310将第一承载体306与滤片组200相互固接，之后再将第二承载体304与固接有滤片组200的第一承载体306相互接合。

由于在经本发明的上述方法而得到的色轮300中，结合组件310同时紧密地固接在第一承载体306与滤片组200之间，并配合第二承载体304、第一承载体306之间的接合方式，因此可以将滤片组200稳固地夹持在第二承载体304、第一承载体306之间，而达到防止滤片组离逸的目的。

另外，本发明的色轮也可以为图4所示的情形。图4绘示为本发明的第二较佳实施例的色轮400的示意图。由图中可知，由于位于滤片结合区204的第二凹陷部206为贯穿滤片组200的孔洞或槽孔，因此当结合组件310涂布于第二凹陷部206、第一凹陷部308内的时候，结合组件310会在紧密地嵌合在第二凹陷部206、第一凹陷部308时，同时黏着在第二承载体304表面。如此，色轮400在旋转的时候，可比第一较佳实施例的色轮300获得额外的抗剪应力。

此外，本发明的色轮也可以为图5所示的情形。图5绘示为本发明的第三较佳实施例的色轮500的示意图。在本较佳实施例内，是同时在第二承载体304内形成第三凹陷部312，在第一承载体306内形成第一凹陷部308，其中第一凹陷部308、第三凹陷部312相互对应。之后，在固定滤片组200的时候，使结合组件310同时填充在第一凹陷部308、第三凹陷部312、第二凹陷部206内。此时，由于结合组件310本身己然夹持在第二承载体304、第一承载体306之间，因此当色轮500旋转时，结合组件310可以获得更多的抗剪应力，进而大幅提高受此结合组件310所贯穿且紧密接合的滤片组200的抗剪应力。此外，第三凹陷部312可以贯穿第二承载体304也可以不贯穿第二承载体304，第三凹陷部312的开口形状例如是穴状、沟槽状、或任意形状等。

另外，本发明的滤片组也可以同时在滤片结合区的面向第一承载体和第二承载体的相异表面上分别形成相异的第二凹陷部和第四凹陷部，且各表面上的第二凹陷部和第四凹陷部分别对应于第一承载体的第一凹陷部和第二承载体的的第五凹陷部。之后，以结合组件填充在对应的第一凹陷部和第二凹陷部、以及第四凹陷部和第五凹陷部之间，从而在滤片组的面向相异的第一承载体和第二承载体的表面上形成个别独立的结合组件，如此，滤片组可同时获得不同方向上的结合固定力，而可大幅增加色轮旋转时滤片组的抗剪应力。

综上所述，在本发明的色轮结构中，由于滤片组与承载体上分别具有对应的凹陷部以容置结合组件，因此本发明的结合组件即使是由软质或具弹性的黏着剂所构成，也可以具有足够的抗剪应力的能力，故可防止滤片组的偏移。

此外，由于结合组件是由软质或具弹性的黏着剂所构成，因此其可有效地吸收色轮高速旋转的时候所产生的振动，而可避免滤片组在高速旋转时发生振动的情形、防止因振动而产生的噪音、以及防止滤片组在高速旋转时发生偏移的情形。

另外，在本发明的色轮的制造方法中，由于滤片组与承载体之间是通过软质或具弹性的结合组件而相互接合，故滤片组与承载体之间的公差精度可以适度地放宽，进而达到降低成本的效果。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，但其并非用来限定本发明，对于本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内，可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应以权利要求书限定的范围为准。

Claims (12)

1.一种色轮，包括：

一承载组件，所述承载组件具有一中央轴心(314)、一第一承载体(306)及一第二承载体(304)，且所述承载组件可绕所述中央轴心(314)旋转，所述第一承载体(306)具有至少一第一凹陷部(308)；

一滤片组(200)，所述滤片组(200)具有一透光区(202)与一滤片结合区(204)，且所述滤片组(200)与所述承载组件共有所述中央轴心(314)；

至少一结合组件(310)，所述结合组件(310)位于所述第一凹陷部(308)与所述滤片结合区(204)之间，以将所述滤片组(200)的所述滤片结合区(204)固接在所述第一承载体(306)与所述第二承载体(304)之间，

其特征在于，所述滤片结合区(204)具有至少一第二凹陷部(206)，所述结合组件(310)通过同时位于所述第一凹陷部(308)与所述第二凹陷部(206)内而将所述滤片结合区(204)固接在所述第一承载体(306)与所述第二承载体(304)之间。

2.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，所述透光区(202)是延伸突出于所述承载组件的边缘。

3.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，所述结合组件(310)包括胶合构件。

4.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，所述第二凹陷部(206)是未贯穿所述滤片组(200)或贯穿所述滤片组(200)。

5.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，所述第二凹陷部(206)的开口形状为沟槽状或穴状，且所述第二凹陷部(206)环绕所述中央轴心(314)。

6.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，所述滤片组(200)是由至少一滤片所组成，且所述第一凹陷部(308)的开口形状为沟槽状或穴状。

7.如权利要求4所述的色轮，其特征在于，在所述第二承载体(304)上还包括至少一第三凹陷部(312)，所述第三凹陷部(312)与所述第二凹陷部(206)相对应，且所述结合组件(310)同时位于所述第一凹陷部(308)、所述第二凹陷部(206)及所述第三凹陷部(312)内，以将所述滤片组(200)的所述滤片结合区(204)固定在所述第一承载体(306)与所述第二承载体(304)之间。

8.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，

所述滤片组(200)还包括至少一第四凹陷部，所述第四凹陷部与所述第二凹陷部(206)分别位于相互对应的表面上；以及

所述第二承载体(304)上还包括至少一第五凹陷部，所述第五凹陷部与所述第四凹陷部相对应；

其中所述结合组件(310)是同时位于所述第一凹陷部(308)、所述第二凹陷部(206)、所述第四凹陷部及所述第五凹陷部内，以将所述滤片组(200)的所述滤片结合区(204)固定在所述第一承载体(306)与所述第二承载体(304)之间。

9.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，所述结合组件(310)的材料是软质胶质或弹性胶质。

10.一种色轮的制造方法，包括：

在一承载组件的一第一承载体(306)上形成至少一第一凹陷部(308)；以及

以一结合组件(310)对应接合在所述第一凹陷部(308)与一滤片组(200)之间，以使所述滤片组(200)固接在所述承载组件上，

其特征在于，在所述滤片组(200)的一滤片结合区(204)内形成至少一第二凹陷部(206)，且所述结合组件(310)通过对应接合在所述第一凹陷部(308)与所述第二凹陷部(206)内而使所述滤片组(200)固接在所述承载组件上。

11.如权利要求10所述的色轮的制造方法，其特征在于，还包括以所述承载组件的一第二承载体(304)与所述第一承载体(306)夹持所述滤片组(200)。

12.一种滤光片，包括：

一透光区(202)，环绕一中央轴心(314)；以及

一结合区(204)，环绕所述中央轴心(314)；

其中所述透光区(202)是以所述中央轴心(314)为中心环绕在所述结合区(204)的外侧，

其特征在于，所述结合区(204)的一第一表面上具有至少一凹陷部(206)。

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