具有電極組件插入鎖的空氣淨化器的製作方法

2023-04-26 18:09:11

專利名稱：具有電極組件插入鎖的空氣淨化器的製作方法
技術領域：
本實用新型總體上涉及一種空氣淨化器裝置，尤其是涉及一種具有用於電極組件的插入鎖的空氣淨化器裝置。
背景技術：
已知電動技術可以產生氣流，通過該電動技術，在不使用機械運動部件的情況下將電能直接轉變成空氣的流動。這種電動技術已經用於設計空氣淨化器。這種空氣淨化系統的實施例有各種結構。本文中以簡化形式示意表示了一種這樣的系統，如圖1所示。空氣淨化器的另一實例可以參考美國專利No.6713026。
這種空氣淨化器通常包括裝有百葉窗或柵格的本體，該本體容納離子發生器單元。離子發生器單元可以包括電氣部件，該電氣部件向空氣淨化器提供合適能量。空氣淨化器通常還包括電極，該電極例如包括第一和第二間開的導電電極排。該第一排和第二排優選是分別與電源的正輸出口和負輸出口連接。
第一電極排通常包括線狀電極，而第二電極排通常包括板形電極。電極組件可以包括第一排和第二排電極的各種組合。
在第一和第二電極排之間產生電場。該電場產生從第一排朝向第二排的電動氣流，優選是，該氣流富含淨盈餘的負離子和臭氧。包括灰塵顆粒和其它不希望組分的周圍空氣通過柵格和百葉窗開口進入殼體，離子化的清潔空氣通過在殼體下遊側的開口排出。
空氣中的顆粒物質夾雜在氣流中，並向電極運動。大部分顆粒物質靜電吸引到第二(收集器)電極排的表面上並留在上面，從而對離開系統的氣流進行調節。還有，在電極排之間的高電壓場可以將臭氧釋放到周圍環境中，該臭氧可以破壞或者至少改變夾雜在氣流中的物質(包括例如細菌)，並可以消除輸出空氣中的氣味。
這種離子空氣淨化器通常需要定期清潔電極，以便處置收集的顆粒，並使表面區域重新能夠收集新顆粒，從而保持它的空氣淨化能力。這可以以各種方式進行。通常將電極組件取出並衝洗乾淨。當電極組件發生碰撞和/或跌落時，該取出和重新插入處理可能損害電極。上面簡要介紹的美國專利No.6713026(至少在它的權利要求書中)介紹了通過殼體頂部的開口豎直拉出電極板、清潔取出的電極板、然後經過殼體頂部的開口將電極板插入，從而清潔電極板。這是在殼體保持豎直方位的情況下完成的，因此，當插入電極板組件時，重力幫助將電極板組件向下拉入殼體內。不幸的是，當用戶在插入過程中放開電極板組件時，電極板組件可能自由下落，直到它撞擊底部，從而增加了損壞電極板組件或殼體內的電氣部件的危險。
實用新型內容因此，本實用新型的目的是一種具有電極組件插入鎖的空氣淨化器，該淨化器有用於控制電極板組件(灰塵和其它顆粒收集在該電極板組件上)更換的機構，以便減小在插入電極板組件的過程中損壞電極板組件(和空氣淨化器的其餘部分)的危險。本實用新型主要涉及這樣的空氣淨化器。
簡單地說，在本實用新型的優選形式中包括空氣淨化器，該空氣淨化器包括殼體，該殼體有開口；可拆卸的電極板組件，能夠插入殼體開口內和從該開口取出；以及鎖，該鎖防止該可拆卸的電極板組件在插入殼體內的過程中自由下落在殼體內。
優選是，當殼體基本豎直時，鎖防止電極板組件插入開口內。也可選擇，鎖可以是重力操作。鎖可以位於開口附近，並包括不對稱的活動元件，該活動元件可樞軸轉動地安裝在殼體上，能在阻擋位置和非阻擋位置之間運動。在一個形式中，鎖可以是不對稱體，當它的重心從樞軸的一側運動至另一側時，該鎖在合適角度翻轉或激發。
在優選實施例中，殼體的開口可選擇為不對稱，可拆卸電極組件具有匹配的不對稱形狀，這樣，可拆卸電極組件只能以一個方向插入該開口內。
在優選實施例中，也可選擇，殼體包括內部引導表面，用於在可拆卸電極組件插入殼體內的過程中緊密引導該電極組件。優選是，內部引導表面產生阻礙電極板組件運動的摩擦力，防止電極板組件在插入過程中自由下落。
在操作中，當要插入可拆卸電極板組件時，鎖在殼體基本豎直時防止可拆卸電極板組件插入開口內。在優選實施例中，鎖只有在殼體頂部不顯著高於殼體底部時才允許可拆卸電極板組件插入。當殼體在水平方向上面高於預定角度時，鎖用於防止可拆卸電極板組件插入。該角度可以設計成相當接近水平。例如，該角度可以是在水平方向上面大約10°。也可選擇，該角度可以是在水平方向上面大約45°。鎖激發時的特定角度可以按需要選擇。不過，應當選擇幫助防止電極板組件在插入過程中自由下落。


圖1是包括殼體和電極組件的現有技術離子空氣淨化裝置的透視圖。
圖2A-C表示本實用新型優選形式的空氣淨化器裝置，表示本實用新型裝置處於不同角度狀態時的剖視圖。特別是，圖2A表示裝置豎直時，其中鎖處於鎖定位置；圖2B表示裝置傾斜大約45度角，鎖處於在一定角度仍被鎖住的中間位置；而圖2C表示裝置處於水平位置，鎖處於開鎖位置。
圖3是圖2A-C的空氣淨化器裝置的頂部的透視圖，特別表示了裝置的鎖和鍵用開口部分。
圖4是圖2A-C的鎖的詳細視圖。
圖5A-B是圖2A-C的鎖的詳細視圖，分別表示了它的打開和鎖定位置。圖5A表示了鎖在允許進入殼體開口時的詳圖。圖5B表示了鎖在殼體開口中產生阻礙時的詳圖。
圖6是圖2A-C的空氣淨化器裝置的詳細視圖，從裝置的頂部水平視圖中詳細表示了裝置的導軌部分。
具體實施方式
下面參考附圖，在全部附圖中，相同的參考標號表示相同部件，圖1表示了現有技術的離子空氣淨化器裝置。圖1中所示的現有技術的離子空氣淨化器裝置以示意形式表示，並不是表示任何特定現有技術裝置的特定視圖。不過，它具有很多該類型現有技術裝置所共有的特徵。首先，它有基座B和豎直塔T(該豎直塔T有百葉窗或板條)，且它還有可拆卸的電極板組件E。如圖所示，該空氣淨化器裝置為利用離子力來使空氣運動並淨化空氣的塔式離子空氣淨化器裝置。該裝置使用電能來產生靜電力，該靜電力在不使用活動部件的情況下產生氣流。靜電力也使得淨化器能夠將空氣傳播的汙染物(例如灰塵、寵物皮屑和其它小顆粒)收集在三個收集器板電極上。靜電力由高電壓激勵的兩排電極產生。通常採用簡單的電極電路來操作該裝置。
如通常在這種裝置中的那樣，第一電極排包括多個線或杆形電極，這些電極利用公共匯流排而與高電壓發生器的正極端子連接。第二電極排包括相應數目的固體收集器板電極。高電壓發生器在電極排之間產生電荷。所形成的離子力使得空氣沿方向箭頭D的方向進行安靜的運動。
如圖1所示，第二電極排的板電極可以取下以進行清潔，然後，清潔後的板電極可以重新插入殼體內以便進行使用。板電極通過殼體頂部而從該殼體中豎直取出。在現有技術中，通常通過殼體頂部豎直插入較重的金屬電極板，使它們在插入殼體內的過程中利用重力自由下落。該自由下落可能損壞電極、殼體或裝置的其它部件。
如圖2A-6所示，本實用新型的空氣淨化器裝置10包括殼體20和插入鎖50，該插入鎖50控制電極板組件的重新插入，以便防止該自由下落。殼體20可以為任意設計，特別是可以為塔式殼體。也可選擇，殼體20可以提供有支座(未示出)。殼體20包括一定形狀的開口52(當殼體豎直時，該開口為上部開口，而當殼體水平時，該開口為側部開口)。插入鎖50位於殼體20的開口52附近。插入鎖50包括不對稱的活動元件51，該活動元件51(使用樞軸53)可樞軸轉動地安裝在殼體20上，用於在伸入開口52內的阻擋位置(圖2A、2B、3和5B)和從開口中退出的非阻擋位置(圖2B和5A)之間樞軸運動。
例如當殼體20豎直(圖2A)或傾斜大約45度角(圖2B)時，插入鎖50在重力的作用下位於阻擋位置，從而阻擋開口52，這樣，電極12不能重新插入。當殼體20向下傾斜至水平(圖2C)時，插入鎖50在重力作用下樞軸轉動(沿圖中順時針方向)至非阻擋位置，從而不阻擋開口52，這樣，電極12可以重新插入。這時，通過克服由作用在電極塊上的重力產生的摩擦力而人工橫向推動電極12，可以將電極12重新插入殼體20內。也就是，在重力阻礙重新插入(而不是幫助重新插入)的情況下將電極重新插入殼體內。由於殼體20向下傾斜至水平或者恰好高於水平大約10度，因此電極不能自由下落到殼體內。
最好如圖4所示，活動元件51是形狀類似於「狗腿(dog leg)」的板形裝置，該「狗腿」狀板裝置的上部61比底部62更寬(因此更重)。底部62包括軸孔63，用於在其中接收軸53。該結構使得活動元件51相當不穩定。利用活動元件的不穩定性而根據重心位於樞軸53的左側還是右側來使該活動元件以某種方式翻轉。由圖4可見，活動元件51的重心在樞軸53的上面。再參考圖2A-2C，可以看見怎樣用於激發鎖。
當殼體處於豎直方位時，如圖2A所示，活動元件51的重心在樞軸的左側，從而使它落向左側(圖中逆時針方向)。這將活動元件向下拉向一個內部引導表面的上邊緣，且該活動元件抵靠該上邊緣。在該位置，活動元件51局部處於殼體的開口內，從而阻擋電極板組件12的通路，並防止重新插入。
當殼體處於45度方位時，如圖2B所示，活動元件51的重心仍然位於樞軸的左側，仍然使它落向左側(圖中逆時針方向)。這繼續將活動部件向下拉向一個內部引導表面的上邊緣，且該活動元件抵靠該上邊緣。在該位置，活動元件51仍然局部處於殼體的開口內，從而阻擋電極板組件12的通路，並防止重新插入。
當殼體處於水平方位時，如圖2C所示，這時活動元件51的重心在樞軸的右側，使得它向右落(圖中順時針方向)。這將活動元件從殼體開口中拉開，從而不會阻擋電極板組件12的通路，並允許重新插入。
如圖6所示，也可選擇，空氣淨化器10還包括第一和第二引導表面54a和54b，用於在可拆卸電極板組件12重新插入殼體內的過程中緊密引導該電極板組件。第一引導表面54a從殼體20向內沿殼體的基本內部高度延伸，而第二引導表面54b形成於板電極組件12的引導基座56上。第一引導表面54a通過滑動配合而緊密容納於第二引導表面54b中，這樣，即使當殼體20在電極12局部重新插入後向上返回豎直位置時，電極也將牢固約束在該位置，並不會在重力作用下向下滑入殼體20內(不會自由下落)。
也可選擇，本實用新型的空氣淨化器10還可以包括殼體20中的鍵用開口。換句話說，開口52優選是與電極板組件的鍵形匹配的鍵用開口。鍵用開口幫助保證在電極組件的插入和取出過程中正確定向電極板組件。鍵用開口使得電極板組件只能沿一個(正確)方向插入。如圖所示，實現該目的的一個方法是使得開口不對稱。如圖所示，為了提供一個這樣的實例，在圖中，開口表示為具有一系列的指狀部分，在一側的指狀部分在它們的端部為圓形，而在另一側的指狀部分形成為方形。電極板組件12的引導基座56具有相應形狀的圓形指狀部分和方形指狀部分。這樣，引導基座類似於鍵，開口類似於鍵用開口，使引導基座只能沿一個方向插入該開口內。
在優選實施例中，鍵用開口不對稱，可拆卸電極組件具有匹配的不對稱形狀(例如，組件的間隔帽的形狀和尺寸設置成能夠穿過該開口)，這樣，該可拆卸電極組件只能沿一個方向插入開口內。在優選實施例中，開口的一側具有圓形輪廓，開口的相對側具有方形輪廓。本領域技術人員可以確定適於特定空氣淨化器裝置的鍵用開口的其它合適幾何形狀和尺寸。
應當知道，空氣淨化器裝置可以設計成有插入鎖，該插入鎖可以在合適的預定角度樞軸轉動至非阻擋位置，該特定角度可以通過鎖的設計而固定。在本實用新型的一個實施例中，鎖設計成這樣，當殼體處於在水平方向上面稍微小於大約45度的角度時，將激發該鎖。在本實用新型另一實施例中，如圖所示，當殼體處於基本水平位置時激發該鎖。特別是，所示插入鎖在水平方向上面大約10度時激發。
也可選擇，在優選實施例中，殼體20可以為具有頂部、底部和側部的楔形或柱形。在優選實施例中，殼體的水平截面為具有圓角拐角的大致三角形。本領域技術人員應當知道，也可以採用其它形狀。
殼體可以由塑料(或者選擇其它材料)製成。殼體可以以多種方法製成，例如通過注射模製。
殼體的側面允許空氣通過空氣淨化器。在優選實施例中，這可以通過在殼體的側部中形成狹槽而實現。需要時，在殼體中也可以採用其它類型的、允許空氣通過裝置的開口。
殼體的底部可以提供有基本扁平的基座，用於使空氣淨化器豎立在地板上或其它表面上。也可選擇，單獨的基座可以安裝或以其它方式布置在殼體的底部。該基座的形狀和尺寸可以是能夠在普通使用狀態下將空氣淨化器保持在它的合適位置(例如豎直)的任何形狀和尺寸。
本實用新型的空氣淨化器裝置10包括可從殼體20上取下的電極板組件12。優選是，電極板組件12相對較硬，並易於搬運。電極板組件可以有在板底端處的間隔帽或引導基座56。引導基座56將板保持在合適位置，同時使組件易於插入和取出。引導基座56還可以包括電觸點，該電觸點從電源或電路向電極傳遞能量。
例如在優選實施例中，電極板組件12可以通過從裝置中取下組件並從電極上除去顆粒而進行清潔。取下電極板組件12可以在殼體為任何方向時進行，但是只有當殼體基本水平時才能插入電極板組件。
儘管已經介紹了本實用新型的優選形式，但是本領域技術人員應當知道，在不脫離由附加權利要求提出的本實用新型精神和範圍的情況下，可以進行各種增、減和修改。
權利要求1.一種具有電極組件插入鎖的空氣淨化器，包括殼體，該殼體有開口；可拆卸的電極組件，能插入開口內和從該開口取出；其特徵在於，定位於所述殼體中的鎖，該鎖位於所述開口附近，並且包括活動元件，該活動元件可樞軸轉動地安裝在殼體上。
2.根據權利要求1所述的具有電極組件插入鎖的空氣淨化器，其特徵在於，活動元件是形狀類似於「狗腿」的板形裝置，該「狗腿」狀板裝置的上部比底部更寬，底部包括軸孔，用於在其中接收軸。
3.根據權利要求1所述的具有電極組件插入鎖的空氣淨化器，其特徵在於，空氣淨化器包括第一和第二引導表面，第一引導表面從殼體向內沿殼體的基本內部高度延伸，而第二引導表面形成於板電極組件的引導基座上，第一引導表面通過滑動配合而緊密容納於第二引導表面中。
4.根據權利要求1所述的具有電極組件插入鎖的空氣淨化器，其特徵在於，開口為不對稱，可拆卸電極組件為匹配的不對稱形狀。
5.根據權利要求1所述的具有電極組件插入鎖的空氣淨化器，其特徵在於，當殼體處於垂直方向時，活動元件的重心在樞軸的左側，在該位置，活動元件局部處於殼體的開口內。
6.根據權利要求1所述的具有電極組件插入鎖的空氣淨化器，其特徵在於，當殼體處於45°方向時，活動元件的重心仍在樞軸的左側，在該位置，活動元件局部仍然處於殼體的開口內。
7.根據權利要求1所述的具有電極組件插入鎖的空氣淨化器，其特徵在於，當殼體處於水平方位時，活動元件的重心在樞軸的右側，在該位置，活動元件從殼體開口中拉開。
8.根據權利要求4所述的具有電極組件插入鎖的空氣淨化器，其特徵在於，所述開口為鍵用的不對稱形狀開口，其中可拆卸電極組件有相應的鍵用不對稱形狀，它與所述開口緊密配合。
專利摘要一種具有電極組件插入鎖的空氣淨化器包括殼體；可拆卸的電極組件；以及重力操作鎖，當殼體處於豎直方位時，該重力操作鎖防止可拆卸電極組件插入殼體內，從而防止電極組件在插入開口內的過程中自由下落到殼體內。
文檔編號B03C3/34GK2880264SQ200420077199
公開日2007年3月21日 申請日期2004年9月1日 優先權日2004年6月1日
發明者彼得·施皮格爾 申請人:西爾馬克控股有限公司