CN101332394A - 制氧机的滤罐组构造 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制氧机的滤罐组构造，主要包含一内装有滤材的第一滤罐；一内装有滤材的第二滤罐；以及一出气口盖。其中第一滤罐的入口侧设有进气口，出口侧设有中空的第一圆锥状接头，第一圆锥状接头的外圆锥面上设有一个或多个凹槽。第二滤罐入口侧形成有中空的第二圆锥状接头，第二圆锥状接头的内圆锥面上设有对应于该凹槽构造处的一个或多个卡钩，以套接在第一滤罐的第一圆锥状接头外侧，并以该等卡钩与该等凹槽形成卡合而扣接第一圆锥状接头与第二圆锥状接头。第二滤罐出口侧覆盖有出气口盖，并以超音波融合连接该出气口盖。

Description

制氧机的滤罐组构造

技术领域

本发明涉及制氧机的滤罐组构造，尤其是涉及家用或个人用的变压吸附式制氧机的滤罐组构造。

背景技术

制氧机的功能在于释放出较大气中氧气含量浓度高的气体，而一般大气中的氧气浓度约为20％，若氧气浓度能提高至约30％到约35％，则可有助于个人在激烈运动后缓解疲劳与释放压力。再者，患有呼吸方面疾病，如气喘等等的病患，常需借助较高浓度的氧气作为医疗及保健之用。

一般氧气供应常见的方法包含有(1)变压吸附法(PSA)，从周围空气中提取氧气，藉由制氧机体内的分子筛作用，把周围空气中的氮气吸收，从而达到由空气中不断的提取氧气效果；(2)电解方式，是以液态水电解产生氧气与氢气，取其氧气使用之；(3)氧气筒释放氧气，将氧气以液态方式高压储存于钢瓶内，需要时再将氧气释放等方法。

就变压吸附式(PSA)制氧机而言，因藉由内部的滤罐以及分子筛来进行制氧的过程，故需定期更换内部的滤罐以及分子筛，又其内部组装较为繁复，目前大部分的更换及拆装操作需藉由专门技术人员才能进行，对使用者颇为不便，且大部分体积都较为庞大且笨重，较不适宜在汽车上或携带使用。

依现有技术，变压吸附式制氧机的复数的滤罐接合，是采用在组件的接合处分别配置对应的螺纹，使用时在一滤罐螺纹处缠上止漏胶带，再将其锁入另一滤罐螺纹处内。此操作方式较为繁琐，且气密性不甚理想，容易造成气体漏泄。

又，依现有技术，变压吸附式制氧机的第二滤罐的出气口为一直圆管状，其直圆管状设计在以软管连接其它装置时会造成软管在转弯时变形而阻碍气体流动，而使气体流动不顺畅或局部压力过大而造成气体漏泄或组件的毁损，且在更换滤罐时必须装卸所连接的软管，使用上多有不便。

对于家用或一般个人使用的制氧机，更需考虑其使用上的安全性、便利性及价格合理性。本发明即针对变压吸附式(PSA)制氧机作一构造上的改良设计，使制氧机体积更为小型化，重量减轻，拆装组合与更换耗材更为简便，价格更为大众化，可更适合于家用或个人使用。

发明内容

本发明为一种制氧机的滤罐组结构，针对上述制氧机的缺点，而作一滤罐组结构的改良设计，使滤罐组的体积小、重量轻、拆装容易、气密性佳。

本发明包含有：内装有滤材的第一滤罐，以过滤通过的空气；内装有滤材的第二滤罐，以过滤来自于第一滤罐的空气；以及一出气口盖，设有一90度弯管。

其中第一滤罐具有一中空的第一滤罐体，第一滤罐体的入口侧具有一进气口，该进气口处设有一封盖，该封盖外侧中央设有一翼型把手，可便于拆装第一滤罐。第一滤罐的出口侧设有一中空的第一圆锥状接头，该第一圆锥状接头小径端连接有一第一圆管状部，且在该第一圆锥状接头小径端与该第一圆管状部连接处环设有一环状凹槽，该凹槽上更内嵌有一气密圈。

第二滤罐具有中空的第二滤罐体，且第二滤罐体的入口侧连接形成一中空的第二圆锥状接头，在第二圆锥状接头的小径端与第二滤罐体的入口侧之间一体连接形成有一第二圆管状部。在第一滤罐和第二滤罐连接的状态，第二圆管状部套设于第一圆管状部的外周，且上述的气密圈介设于该两圆管状部间以产生气密的效果。又，出口侧覆盖一设有90度弯管的出气口盖，并以超音波融合相互连接为一体。

此外，第一滤罐的第一圆锥状接头与第二滤罐第二圆锥状接头的圆锥面分别设有相对应的沿周向等距分布的双凹槽构造及弹性双卡钩构造以相互卡合，而扣接第一圆锥状接头与第二圆锥状接头，使第一滤罐及第二滤罐组合更为固定，也便于拆装。本发明的组件使用超音波融合连接形成，故具有优良的固定性。

本发明的第一、第二滤罐组的组装方法为：固定一第二滤罐，第一滤罐上的封盖为覆盖于进气口的状态，将该第一滤罐的第一圆锥状接头套入该第二滤罐的第二圆锥状接头内，再将第一滤罐封盖外侧的翼型把手顺时针方向旋转至多约180度，第一圆锥状接头的圆锥面上的双凹槽构造即可与该第二圆锥状接头的圆锥面上的双卡钩构造形成卡合，便完成组装。反之，欲拆卸组装完成的该第一、二滤罐组时，即将第一滤罐的封盖盖上进气口，再将该封盖外侧的翼型把手顺时针方向旋转约30度至约90度，第一圆锥状接头的圆锥面上的双凹槽构造便滑离第二圆锥状接头的圆锥面上的该双卡钩构造，则第一圆锥状接头脱离第二圆锥状接头，即可更换第一滤罐。

附图说明

图1为根据本发明的一实施例的滤罐组组装后的立体图。

图2A及2B分别为根据本发明的同一实施例的第一滤罐的分解立体图及第一圆锥状接头的侧视图。

图3为根据本发明的同一实施例的第二滤罐与出气口盖的分解立体图。

具体实施方式

以下参照附图，对本发明的较佳实施例作更详细的说明。

图1为根据本发明的一实施例的滤罐组结构的立体图。此滤罐组包含第一滤罐1、第二滤罐2以及一出气口盖3。其中第一滤罐1入口侧设有进气口5，进气口5处设有一外侧具有翼形把手10的封盖11。第一滤罐1的出口侧与第二滤罐2入口侧连接，而第二滤罐2出口侧覆盖有出气口盖3。第一滤罐1与第二滤罐2为中空构造，并于其内装有滤材以过滤空气中的杂质、水气以及灰尘等，达到净化空气的目的。经由此等滤罐过滤后的气体可提供至例如分离气体的分子筛等装置。

如图2A所示，第一滤罐1包含中空圆柱状的第一滤罐体12及与其相连接的中空的第一圆锥状接头40。第一滤罐体12的入口侧设有进气口5，并有一用以覆盖进气口5的封盖11设于进气口5处，出口侧则为接面13。又如图1所示，封盖11外设有一翼形把手10，其设置目的在便于第一滤罐1的拆卸及组装(后述之)。再参考图2A，第一圆锥状接头40以其大径端的接面43，连接于第一滤罐体12的出口侧的接面13处，并藉超音波融合封住其接缝，连接固定第一圆锥状接头40及第一滤罐体12，以增加其气密性。第一圆锥状接头40的小径端一体连接一第一圆管状部41，且第一圆管状部41与第一圆锥状接头40连接处的外周面环设有一环状凹槽42，环状凹槽42内嵌设有一气密圈(未图示)，以增加与第二滤罐2连接时的气密性。

此外，如图2A及图2B所示，第一圆锥状接头40的外圆锥面上具有沿周向呈等距分布的两个凹槽(图2A或图2B中仅显示其一)所构成的双凹槽构造44，用于与第二滤罐2连接固定。又，如图2B所示，该双凹槽构造44的各凹槽在第一圆锥状接头40的外圆锥面上沿着其周向(图2B中箭头B的方向)延伸凹设，凹槽的左端面44L为垂直于该凹槽底部的垂直面，以便将各凹槽中形成卡合的双卡钩构造24的各卡钩(后述之)保持于定位，而凹槽的右端面44R为沿着箭头B的方向渐往该凹槽底部倾斜的倾斜面，以便于与后述的与凹槽形成卡合的双卡钩构造24的各卡钩从凹槽底部沿着斜面滑脱凹槽。

图3为根据本发明的同一实施例的第二滤罐与出气口盖的分解立体图。如图3所示，第二滤罐2为一中空组件，内装有滤材，以过滤来自于第一滤罐1的空气，包含有：一中空圆柱状的第二滤罐体22；及一设于该第二滤罐体22的入口侧的中空的第二圆锥状接头20，另有一出气口盖3，覆盖于第二滤罐体22的出口侧。

参照图3，在第二圆锥状接头20的小径端与第二滤罐体22的入口侧间一体连接形成一第二圆管状部21。在第一滤罐1和第二滤罐2连接的状态，该第二圆管状部21套设于该第一圆管状部41的外周，且前述的气密圈介设于该两圆管状部间以产生气密的效果。

此外，第二圆锥状接头20的内圆锥面上设有对应于第一圆锥状接头40上的该双凹槽构造44的双卡钩构造24，此双卡钩构造24由沿周向呈等距分布的两个具有径向弹性的卡钩所构成。第一滤罐1和第二滤罐2组合时，即将第一滤罐的第一圆锥状接头40套接于第二圆锥状接头20内侧，并使第一圆锥状接头40相对于第二圆锥状接头20沿着图1中箭头A方向下压旋转，双卡钩构造24即滑入双凹槽构造44内形成卡合，而扣接第一圆锥状接头40与第二圆锥状接头20。

依现有技术，第一滤罐与第二滤罐的接合方式较为繁复，且气密性不甚理想，容易造成气体外泄。故本发明上述的双凹槽与弹性双卡钩扣合的固定构造以及第一、第二管状部连接处气密圈的接合方式，使组合的操作简化，且气密性较佳。又根据本发明施的实施例的各组件皆以超音波融合方式相连接，其固定性及气密性更为理想。

又如图3所示，出气口盖3为一一体成形的组件，包含一出气口盖体31以及一90度弯管32。出气口盖3覆盖于第二滤罐2的出口侧，并藉超音波融合连接出气口盖3与第二滤罐2，以防止气体漏泄。此外，弯管32外侧与出气口盖体31连接有一薄板，薄板上有一固定孔33，可以搭配螺丝等连接组件，将整个滤罐组固定于一固定架。且经过第一滤管1以及第二滤管2过滤的空气最后会经过此90度弯管32流出滤罐组，即完成过滤。完成过滤的空气可再输送到如分离气体的分子筛以供使用。在制氧机构造中，该90度弯管32的弯管结构能搭配其它组件使用，便可免除接管的操作，便于整个滤罐组的拆装及改善与管连接的气密性。

依现有技术，第二滤罐的出气口为一直管，需以软管搭配铁丝连接其它装置。以软管连接其它装置时，若软管装设不当便会造成软管凹折而阻碍气体流动，而使气体流通不顺畅或使局部压力过大而造成气体漏泄或组件的毁损，且直管与软管连接处易造成气体漏泄，而本发明的90度弯管设计可避免类似的问题，并搭配本发明的其它装置可达到快拆装及较佳气密性的功能。

再参照图1，在制氧机使用中的一般情形中，封盖11是打开的。空气由进气口5首先进入第一滤罐1，进行第一次的过滤杂质、水气及灰尘等。之后经过第一圆锥状接头40，将空气送到与第一圆锥状接头40连接的第二圆锥状接头20，空气会再进入第二滤罐2进行第二次过滤，最后空气经过出气口盖3的90度弯管32送出第二滤罐，完成过滤。

本发明的滤罐组合装置的一特点为方便消费者自行更换滤罐。第一及第二滤罐系过滤空气中的杂质与水气等，故视空气状况而有不同的使用期限，其平均第一滤罐约三个月即需更换，而第二滤罐约一年更换一次，吾人可发现第一滤罐可能更换的频率颇高，为使消费者能在使用上更方便迅速，本发明设计一可由消费者自行快速更换的构造，本发明的一实施例的拆卸与组装操作方法叙述如下。

当使用一段时间后，需要更换第一滤罐1，此时第二滤罐2为固定，且与第一滤罐1连接的状况，参照图1，如要卸下第一滤罐1，则将封盖11覆盖进气口5，再将封盖11上的翼型把手10依顺时针方向旋转约30度至约90度，第一圆锥状接头40圆锥面上的双凹槽44即滑离第二圆锥状接头20圆锥面上的该双卡钩22，第一滤罐1便脱离第二滤罐2，即可取下更换。

反之，若欲将新的第一滤罐1与第二滤罐2组装时，即可将第一滤罐1的第一圆锥状接头40套接入第二滤罐2的第二圆锥状接头20内，再将第一滤罐1的封盖11上的翼型把手10依顺时针方向旋转至多约180度，该第一圆锥状接头40圆锥面上的双凹槽44即可与该第二圆锥状接头20圆锥面上的双卡钩22形成卡合而扣接第一圆锥状接头40与第二圆锥状接头20，便完成组装。

此外，由于本发明第一滤罐1的圆锥状接头40圆锥面上的双凹槽44的一凹槽，具有上述的44R的倾斜面以及44L的垂直面设计，故如将第一滤罐1依顺时针方向旋转可轻易将第一滤罐1拆卸，但如将第一滤罐1依逆时针方向旋转，是不容易将第一滤罐由互相扣接的第二滤罐上拆卸的，因此可增加更换时的简易性以及装置的固定性。

本发明的另一实施例中，相似于上述的一实施例，其中双卡钩构造沿周向等距分布设置于第一滤罐的第一圆锥状接头的外圆锥面上，而双凹槽构造对应于上述的双卡钩构造沿周向等距分布设置于第二滤罐的第二圆锥状接头的内圆锥面上。

根据本发明的另一实施例，相似于上述的一实施例，第一滤罐的第一圆锥状接头的外圆锥面上的凹槽可包含一个凹槽或沿周向等距分布或不等距分布设置的多个凹槽构造，或者上述的任何组合。第二滤罐的第二圆锥状接头的内圆锥面上设置有对应于第一圆锥状接头的外圆锥面上的凹槽构造的一个卡钩或沿周向等距分布或不等距分布的多个卡钩构造，或者上述的任何组合。

根据本发明的另一实施例，相似于上述的一实施例，其中第一滤罐体与第二滤罐体可以是圆柱状、多角柱状，或者上述的任何组合。

这些实施例的各种修正对熟悉本技艺者而言是容易的，而且这里所叙述的一般准则以及典型例子也可适用于为其它未使用本发明权利的实施例，因此本发明的范围由申请专利范围及其意义相等变化所限定，而并非由上述说明所限制。

主要符号名称列表

1  第一滤罐

2  第二滤罐

3  出气口盖

5  进气口

10  翼型把手

11  封盖

12  第一滤罐体

13、43接面

20  第二圆锥状接头

21  第二圆管状部

22  第二滤罐体

24  双卡钩构造

31  出气口盖体

32  90度弯管

33  固定孔

40  第一圆锥状接头

41  第一圆管状部

42  环状凹槽

44  双凹槽构造

44R 倾斜面

44  垂直面

Claims (8)

1.一种制氧机的滤罐组构造，包含：

一第一滤罐，具有：一中空的第一滤罐体，内装有滤材，以过滤通过的空气，其入口侧设有进气口；及一中空的第一圆锥状接头，形成于该第一滤罐体的出口侧，该第一圆锥状接头的外圆锥面上具有一个或更多的凹槽；

一第二滤罐，具有：一中空的第二滤罐体，内装有滤材，以过滤来自于该第一滤罐的空气；以及一中空的第二圆锥状接头，形成于该第二滤罐体的入口侧，该第二圆锥状接头的内圆锥面上具有配置在对应于该一个或更多的凹槽处的一个或更多的卡钩，以套接在该第一滤罐的该第一圆锥状接头外侧并以该等卡钩与该等凹槽形成卡合而扣接该第一圆锥状接头与该第二圆锥状接头；以及

一第二滤罐出气口盖，覆盖于该第二滤罐体的出口侧，并以超音波融合相连接。

2.一种制氧机的滤罐组构造，包含：

一第一滤罐，具有：一中空的第一滤罐体，内装有滤材，以过滤通过的空气，其入口侧设有进气口；及一中空的第一圆锥状接头，形成于该第一滤罐体的出口侧，该第一圆锥状接头的外圆锥面上具有一个或更多的卡钩；

一第二滤罐，具有：一中空的第二滤罐体，内装有滤材，以过滤来自于该第一滤罐的空气；以及一中空的第二圆锥状接头，形成于该第二滤罐体的入口侧，该第二圆锥状接头的内圆锥面上具有配置在对应于该一个或更多的卡钩处的一个或更多的凹槽，以套接在该第一滤罐的该第一圆锥状接头外侧并以该等凹槽与该等卡钩形成卡合而扣接该第一圆锥状接头与该第二圆锥状接头；以及

一第二滤罐出气口盖，覆盖于该第二滤罐体的出口侧，并以超音波融合相连接。

3.如权利要求1或2所述的制氧机的滤罐组构造，其中该第一滤罐体的该进气口处还设有一封盖，于该封盖的外侧设有翼型把手，以供用于旋转操作该第一滤罐体。

4.如权利要求1或2所述的制氧机的滤罐组构造，其中该第一滤罐还包含：一第一圆管状部，一体连接形成于该第一圆锥状接头的小径端，于该第一圆管状部外周面环设一气密圈；

且该第二滤罐还包含：一第二圆管状部，连接于该第二滤罐体的该入口侧与该第二圆锥状接头的小径端之间，且于第一滤罐和第二滤罐连接的状态，该第二圆管状部套设于该第一圆管状部的外周，且该气密圈介设于该两圆管状部间以产生气密的效果。

5.如权利要求1或2所述的制氧机的滤罐组构造，其中该出气口盖具有一弯管结构，且与该出气口盖为一体成型。

6.如权利要求5所述的制氧机的滤罐组构造，其中该弯管附近设有一薄板，该薄板上还包含一固定孔，用以将该滤罐组构造固定于一固定架。

7.如权利要求1或2所述的制氧机的滤罐组构造，其中该等卡钩与该等凹槽为相互对应且沿周向呈等距分布配置。

8.如权利要求1或2所述的制氧机的滤罐组构造，其中该等卡钩与该等凹槽为双卡钩构造与双凹槽构造。

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