袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備的製作方法

2023-05-14 06:08:26 1

所屬技術領域

本發明專利涉及一種空氣淨化器與音響一體化設備，尤其涉及一種袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備，可作為空氣淨化器和/或擴音機使用。包括一個外形尺寸小便於隨身攜帶的外殼；由可充電鋰電池供電；使用電離管產生的高能正氧離子殺滅細菌、病毒，降解甲醛、苯等各種汙染物，高能負氧離子清除懸浮顆粒物；使用布袋除塵器、hepa過濾網清除pm2.5以及粉筆灰；能放在桌子上，或掛在脖子上、肩膀上、腰帶上，或提在手上使用。當使用者為教師時，可有效減輕慢性咽炎和聲帶疾病，以及粉筆灰粉塵汙染對教師健康的損害。

背景技術：

黑板與粉筆仍然是各類各級學校教師上課時的主要工具，但粉筆灰也給教師帶來巨大的危害。教師常見的職業病是慢性咽炎和聲帶疾病，以及由粉筆灰粉塵汙染產生的各種病變。研究表明，在講臺周圍3米的空間內，教師工作環境與煉鋼爐前工人受粉塵危害的嚴重程度相差無幾。粉筆灰造成的空氣汙染對肺、上呼吸道、眼睛、耳朵、皮膚等等損害明顯。

因此，市場急需一種能夠徹底改善教師工作環境，降低慢性咽炎和聲帶疾病發病率、減少粉筆灰粉塵汙染的產品。

現在的各種類型空氣淨化器普遍有以下不足：

體積大，無法隨身攜帶；

部分空氣淨化器需要藉助於紫外光、臭氧來淨化空氣，紫外光若洩漏、臭氧濃度若超標對人體會造成嚴重傷害，而要想準確控制臭氧濃度是非常困難的。

擴音機無空氣淨化功能。

技術實現要素：

為了克服現有技術的不足，本發明專利提供一種袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備，可作為空氣淨化器和/或擴音機使用。所述的袖珍型可攜式空氣淨化器是要解決現在技術中空氣淨化器不便隨身攜帶、使用有害的紫外光、臭氧淨化空氣這類的技術問題，同時也要解決粉筆灰粉塵汙染損害教師健康的問題；所述的擴音機能有效減輕教師常見的慢性咽炎和聲帶疾病。袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備可極大的改善教師工作環境。

本發明專利解決其技術問題所採用的技術方案是：

本發明專利袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備，其特徵在於：有一個外形尺寸小便於隨身攜帶的外殼，外殼內有擴音機倉、空氣淨化倉；擴音機倉與空氣淨化倉是彼此獨立的，但相互之間有導線連接，設備外形見圖1，內部結構a-a、b-b、c-c剖面圖分別見圖2、圖3、圖4。

其中：

所述的外殼可以有不同尺寸與形狀，優選高×寬×厚＝120mm×110mm×40mm的長方體形：

所述的擴音機倉包括：

可充電鋰電池、功放電路板、喇叭；

所述的可充電鋰電池優選外形尺寸為18650(即φ18×h650)，3.7v，2000～3800mah可充電鋰電池；

可充電鋰電池同時為擴音機與空氣淨化器提供電能；

擴音機倉內可充電鋰電池通過直流輸入插孔與外接直流電源連接。

所述的功放電路板上有電子元器件、信號輸入插座、控制開關、電源指示燈等等；擴音機功放電路與喇叭是公知的技術，不再詳述。

所述的空氣淨化倉中下部有進風口，上部有出風口；沿空氣流動路徑，依次有初效過濾網、中效過濾網、布袋除塵器(又稱為袋式除塵器)，軸流 風機、電離管、空氣淨化器電路板、hepa過濾網；其中，初效過濾網、中效過濾網、軸流風機、hepa過濾網是公知的技術，不再贅述；

空氣淨化倉有可打開和封閉的開口，便於用戶更換、清潔過濾網、取出布袋清除灰塵；

出風口上可以依靠螺紋，或者擠壓連接一個輸出潔淨空氣的軟膠管，軟膠管未與出風口連接的另一端有潔淨空氣擴散器；

所述的空氣淨化器電路板，包括：

控制器、高頻高壓電源、空氣淨化器電源開關；

所述的可充電鋰電池與控制器、軸流風機、高頻高壓電源連接；

所述的電離管與所述的高頻高壓電源連接；

所述的空氣淨化器電源開關設置在所述的外殼上。

所述的布袋除塵器是由有一定透氣性濾料構成的織物袋，可高效清除pm2.5，同時清除煙氣汙染以及粉筆灰，其中：

所述的濾料包括：

棉毛織物；

合成纖維，如滌綸絨布、滌綸針刺氈等；

織物袋橫截面為圓形，或矩形，或橢圓形；

織物袋有兩個開口，開口的一端卡裝在進風口上。

所述的電離管又稱為離子發生器、離子管，本發明專利使用商品化的常規電離管，或雙陰極電離管；

所述的雙陰極電離管是兩端開口的空心圓筒形器件，空心圓筒從外向內依次有第一陰極、電介質管一、陽極、電介質管二、第二陰極依次緊密接觸並同軸地安裝在一起，見圖5；

其中：

所述第一陰極和第二陰極是接地的不鏽鋼絲網，或鉑絲網，或鈦絲網，其中：

不鏽鋼、鉑、鈦絲線徑為0.12～0.55mm；絲網網眼數為10～35目；

優選線徑為0.22mm，網眼數為16目。

所述陽極是不鏽鋼絲網，或穿孔金屬箔，其中：

不鏽鋼絲線徑為0.1～0.25mm，不鏽鋼絲網網眼數為30～70目；

優選線徑為0.18mm，網眼數為40目；

金屬箔是不鏽鋼箔，或鋁箔，或鋁鎂合金箔，金屬箔厚度為0.05～0.15mm，穿孔數為每平方釐米36～64個，每一行穿孔位置交錯排列；

優選金屬箔厚度為0.08mm；

所述電介質管一、二是高硼矽玻璃管，或99陶瓷管，其外徑為8～20mm，厚度為0.6～1.6mm；

所述的雙陰極電離管與所述的高頻高壓電源連接，見圖6，其中：

高頻高壓電源由振蕩電路與升壓變壓器組成，高頻高壓電源輸出頻率為f＝15～25khz，有效值為v＝1.0～2.0kv的正弦波；

雙陰極電離管的第一陰極、第二陰極接高頻高壓電源升壓變壓器次級的接地端；

雙陰極電離管的陽極接升壓變壓器次級的非接地端。

電離管的工作原理是：

電離管使用介質阻擋花冠放電(coronadischarge)技術：從陰極流出的電子，一部分被陽極收集，另一部分逃逸到包圍電離管的區域形成電暈放電；電暈放電產生的大量小離子群與空氣中中性的氧分子碰撞形成高能正、負氧離子。高能正氧離子具有很強的氧化性，能在極短的時間內氧化、分解空氣中的甲醛、苯、硫化氫、氨等，最終生成穩定無害的物質：二氧化碳、水以及相關金屬氧化物的基本分子，同時殺滅空氣中的細菌、病毒；高能負氧離子可以吸附大於自身重量幾十倍的懸浮顆粒，靠自重沉降下來，從而清除空中懸浮膠體包括pm2.5，達到淨化空氣的目的。

對雙陰極電離管而言，第一陰極、電介質管一、陽極構成的結構對空心圓 筒外部空間放電；陽極、電介質管二、第二陰極構成的結構對空心圓筒內部空間放電；被處理的空氣既可在空心圓筒外部運動，也可在空心圓筒內部沿軸線方向運動；對比只有一個陽極、一個陰極且兩端封閉的商品化常規電離管，雙陰極電離管擴大了電離管的有效放電空間。

花冠放電有以下優點：放電體有一個巨大的放電錶面，且用相對低的電壓放電，不會產生自由基和大量臭氧(臭氧釋放量大大低於國家標準0.16mg/m3)，因此能夠在人群中大規模使用；功率低，工作電流僅為ma級；離子管壽命長，可達20000小時以上。

可用電離管間隙運行的方式來進一步抑制臭氧，電離管間隙運行時間段為：運行3～5秒，停止3～5秒，如此循環。

在所述的外殼接觸人體的一面，有腰扣掛鈎和懸掛繩掛孔，見圖7，與此對應，本發明專利袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備除了可放在桌子上使用外，還可掛在使用者脖子上、肩膀上，或者提在手上，或者掛在使用者腰帶上使用，其中：

袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機同時使用時，可使用常規擴音機耳麥和雙鼻塞輸氣管，或者使用擴音機耳麥與輸氣一體化裝置；

所述的雙鼻塞輸氣管由醫用矽膠製成，其外形見圖8(a)，使用時其連接端1-21-1連接到空氣淨化器出風口1-1；其雙鼻塞輸氣管潔淨空氣出口1-21-4置於用戶雙鼻下，或者雙鼻中；連接端與潔淨空氣出口之間是y型輸氣管；

所述的擴音機耳麥與輸氣一體化裝置1-22外形見圖8(b)，該裝置能將麥克風與潔淨空氣出口固定在使用者口鼻附近，其中：

鋼性支持管1-22-2是中空的，其內有擴音機耳麥電線與潔淨空氣軟膠管；

麥克風與潔淨空氣出口1-22-1內，有擴音機麥克風與潔淨空氣出口；

軟膠管1-22-3也是中空的，其內有擴音機耳麥電線與潔淨空氣軟膠 管；

所述的鋼性支持管由金屬、或塑料製成；

所述的潔淨空氣出口上有很多小孔；

所述的潔淨空氣軟膠管由醫用矽膠製成，潔淨空氣軟膠管的一端連接到空氣淨化器出風口1-1。

本發明專利的有益效果是：

提供了一種袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備，可作為空氣淨化器和/或擴音機使用。使用電離管產生的高能正氧離子殺滅細菌、病毒，降解甲醛、苯等各種汙染物，高能負氧離子清除懸浮顆粒物；使用袋式除塵器和hepa過濾網清除pm2.5和粉筆灰；空氣淨化過程不使用可能對人體有害的納米級別材料顆粒、紫外光、臭氧、需經常更換的活性炭；幾乎不產生臭氧；體積小、重量輕、成本低；能放在桌子上，或掛在脖子上、肩膀上、腰帶上，或提在手上使用；當使用者為教師時，可有效減輕慢性咽炎和聲帶疾病，以及粉筆灰粉塵汙染對教師健康的損害。

附圖說明

圖1為本發明專利袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備外形圖。

圖2為本發明專利袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備a-a面剖面圖。

圖3為本發明專利袖珍型可攜式空氣淨化器b-b面剖面圖，圖中箭頭表示空氣流動路徑。

圖4為本發明專利袖珍型可攜式空氣淨化器c-c面剖面圖，圖中箭頭表示空氣流動路徑。

圖5為本發明專利袖珍型可攜式空氣淨化器雙陰極電離管結構圖。

圖6為本發明專利袖珍型可攜式空氣淨化器高頻高壓電源及與雙陰極電離管連接圖；圖6(a)為高頻高壓電源電路框圖，圖6(b)為升壓變壓 器與雙陰極電離管連接圖。

圖7為本發明專利袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備腰扣掛鈎和懸掛繩掛孔示意圖。

圖8為本發明專利袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備擴音機耳麥與潔淨空氣輸氣方式示意圖，圖8(a)為雙鼻塞輸氣管，圖8(b)為擴音機耳麥與輸氣一體化裝置。

圖中：

1.外殼，1-1.空氣淨化器出風口，1-2.空氣淨化器電源開關，1-3.收音機天線，1-4.擴音機電源/音量開關，1-5.tf卡插口，1-6.line接口，1-7.mic接口，1-8.led，1-9.usb接口，1-10.播放/暫停/fm，1-11.顯示器，1-12.下一曲，1-13.上一曲，1-14.模式/切換，1-15.dcin，1-16.喇叭口，1-17.正面進風口，1-18.側面進風口，1-19.腰扣掛鈎，1-20.懸掛繩掛孔，1-21.雙鼻塞輸氣管，1-22.擴音機耳麥與輸氣一體化裝置。

1-21-1.連接端，1-21-2.輸氣管，1-21-3.可滑動收緊裝置，1-21-4.雙鼻塞輸氣管潔淨空氣出口。

1-22-1.麥克風與潔淨空氣出口，1-22-2.鋼性支持管，1-22-3.軟膠管。

2.擴音機倉，2-1.可充電鋰電池，2-2.擴音機功放電路板，2-3.喇叭。

3.空氣淨化器倉，3-1.電離管，3-2.軸流風機，3-3.空氣淨化器電路板，3-4.出風口孔，3-5.hepa過濾網，3-6.正面進風口初效過濾網，3-7.正面進風口中效過濾網，3-8.布袋除塵器，3-9.升壓變壓器，3-10.側面進風口初效過濾網，3-11.側面進風口中效過濾網。

3-1-1.第一陰極，3-1-2.電介質管一，3-1-3.陽極，3-1-4.電介質管二，3-1-5.第二陰極。

具體實施方式

實施方式一：教師減輕咽炎、聲帶疾病和清除粉筆灰的有力工具

黑板與粉筆仍然是教師上課時的主要工具，擦黑板時，飛揚的粉筆灰使教師深受其害，教師的職業病與身體健康與粉筆灰密切相關，而教師不可能為了不呼吸粉筆灰就戴口罩講課。教師佩戴使用本發明專利產品，擴音機使教師不用過分大聲講話，空氣淨化器可有效清除粒徑比pm2.5大得多的粉筆灰，還能同時清除教室裝修材料、桌椅板凳可能釋放的甲醛、苯、二甲苯等揮發性有機物，是教師上課自我保護的有力工具。

實施方式二：作為民眾室外晨練、出遊的擴音機與隨身空氣淨化器

很多民眾室外晨練、出遊習慣帶上擴音機，然而卻沒有隨身空氣淨化器可用，當出現室外空氣汙染時，只能戴口罩或者不出門。袖珍型可攜式空氣淨化器與擴音機一體化設備既有擴音機功能，又能將汙染空氣吸入，降解化學汙染物、清除pm2.5後，再將無毒無害的空氣及正、負氧離子源源不斷送出至用戶面部，用戶始終有微風拂面的感覺，不會感覺憋氣、缺氧。

實施方式三：對付二手菸的利器

在辦公室等公共場合，總有一些不自覺的人旁若無人地吸菸，二手菸讓很多人成為受害者，卻又無可奈何。

使用本發明專利產品的空氣淨化器，能清除各種空氣汙染物及二手菸煙霧，為用戶創造一個無空氣汙染、空氣清新的小環境，此時，在空氣淨化器出風口1-1上，可不連接輸出潔淨空氣的軟膠管。

實施方式四：作為室內、車內極端節能的空氣淨化器

當用戶一個人在室內、車內時，並不需要將整個房間或車內每個角落的空氣都淨化乾淨；用戶需要的是：無論身處何處，鼻子與嘴巴附近的空氣必須是無汙染的潔淨空氣，而這正是本發明專利產品的空氣淨化器能完成的工作：電離管電暈放電產生的高能正、負氧離子能分解空氣中的甲醛、苯、硫化氫、氨等有害物質，清除pm2.5，始終保持用戶面部附近的空氣是無汙染的潔淨空氣。

實施方式五：作為交警、公路路政人員、環衛工的隨身空氣淨化器

交通警察、公路路政人員、環衛工比常人要呼吸更多的汽車尾氣、霧霾。例如，交通警察必須要在公路或街道上指揮交通，高速公路路政人員雖然可以坐在收費亭內，但收費時卻必須打開窗戶，此時即使收費亭有空氣淨化器，也無法受到保護。佩戴並使用本發明專利產品的空氣淨化器，可以使交通警察、公路路政人員、環衛工無論在崗亭、收費處、辦事處內、外都始終能保持面部附近是無汙染的潔淨空氣。

實施方式六：醫護人員、衛生防疫人員、美容師等殺滅細菌、病毒

醫護人員、衛生防疫人員、美容師必須長期、近距離接觸各種人或者病人，長期接觸各種各類細菌、病毒。到目前為止，這類人員的保護工具是幾百年不變的口罩，但戴口罩很憋氣，並且無法有效殺滅空氣中的細菌、病毒。使用本發明專利產品的空氣淨化器，高能正氧離子能在極短的時間內氧化、殺滅空氣中的細菌、病毒；高能負氧離子能使空氣清新，可極大改善醫護人員、衛生防疫人員、美容師的工作條件。

實施方式七：防止、治療花粉過敏

本發明專利產品的空氣淨化器能夠將花粉象清除空氣汙染顆粒物一樣清除，因此，對於花粉過敏症患者，佩戴並使用本發明專利產品，面部區域將獲得沒有花粉的潔淨空氣，有助於防止、治療花粉過敏症狀。

實施方式八：對付生化類恐怖襲擊的電子口罩

當今世界，恐怖襲擊是各國共同面臨的嚴重問題。本發明專利產品的空氣淨化器是用戶在遭受生化類恐怖襲擊時的電子口罩。使用時將在用戶面部形成一個高能正、負氧離子保護屏障，殺滅空氣中的細菌、病毒、真菌、清除有毒煙霧，保護面部特別是呼吸區器官如眼睛、鼻子、嘴巴等。

本發明專利不局限於上述最佳實施方式，其它根據本發明專利所揭示的精神完成的修改設計，均應包含在本發明專利的保護範圍內。