CN102200146B - 风扇 - Google Patents

Abstract

一种可移动风扇包括：有空气入口和第一连接器的壳体和空气出口，该空气出口包括第二连接器。过滤器单元包括第三连接器、过滤器和第四连接器，该第三连接器与第二连接器大致相同，用于与第一连接器合作将过滤器单元可移除地连接到壳体，当过滤器单元被连接到壳体时，过滤器位于空气入口的上游位置，第四连接器与第一连接器是大致相同的，用于与第二连接器合作将空气出口可移除地连接到过滤器单元。这可以允许空气出口直接地连接到外壳，或用于可选的过滤器单元连接在壳体和空气出口之间。

Description

风扇

技术领域

本发明涉及一种可移动风扇。特别是，但不排他，本发明涉及一种地面或桌上风扇，如桌扇，塔式风扇或落地风扇。

背景技术

传统的家用风扇通常包括安装为绕轴旋转的一套叶片或翼片，及旋转该套叶片以产生空气流的驱动装置。空气流的移动和循环创造“风冷”或微风，因此，由于热量通过对流和蒸发消散，用户体验了降温效果。叶片通常定位在笼子里，该笼子允许空气流通过罩，同时防止使用风扇时用户接触到旋转叶片。

在医院里，使用风扇给病人保持凉爽是非常普遍的，无论是在普通病房和隔离病房。例如，根据病人的医疗条件，可能用风扇降低病人的体温更可取，而不是依靠药物。当风扇被分配到一个病人时，普遍视风扇为医疗设备，因此，像其他医疗设备一样，将需要由护士或其他医院的员工经常清洗。有叶片的风扇的清洗对于员工来说是很耗时的，因为在清洗风扇前，罩住风扇的叶片的笼子需要被拆卸。这种拆卸通常需要用到螺丝刀，这个是不能由护士在医院病房中携带的。通常情况下，对于医院来说聘请专业清洁公司界外清洁风扇更方便，虽然这可能会非常昂贵。

WO2009/030879描述了一种风扇组件，该风扇组件不使用带笼的叶片从风扇组件发射空气。反而，风扇组件包括基座，该基座容纳马达驱动的叶轮以将主空气流抽吸进入基座，和连接到基座的环形喷嘴，该环形喷嘴包括环形槽，主空气流通过该槽自风扇排放出。喷嘴限定了中心开口，风扇组件所处局部环境中的空气被通过该开口排放出的主空气流抽吸通过该中心开口，加大了空气流。

清洁的这种“无叶片”风扇类型的外表面需要的时间比清理有笼子包围叶片的风扇需要的短很多，因为不需要拆除风扇的任何部分以接近的风扇的任何暴露部分。例如，风扇的外表面可能用布擦干净。尽管这种清洁水平可能对无叶片风扇的清洗足够了，其中该风扇在普通医院被分配给病人，当无叶片风扇被分配给隔离病房或传染控制病房的病人时，仍有需要保持该基座的内部元件清洁，以避免无叶片风扇被分配给其他病人时交叉污染。

发明内容

本发明提供了一种可移动风扇包括：有空气入口和第一连接器的壳体；空气出口，包括第二连接器，及过滤器单元，包括第三连接器和第四连接器，该第三连接器与第二连接器大致相同，用于与第一连接器合作将过滤器单元可移除地连接到壳体，当过滤器单元被连接到壳体时，过滤器位于空气入口的上游位置，第四连接器与第一连接器是大致相同的，用于与第二连接器合作将空气出口可移除地连接到过滤器单元。

这可以允许空气出口直接地连接到外壳，或用于可选的过滤器单元连接在壳体和空气出口之间。在过滤器单元和壳体之间以及空气出口和过滤器单元之间的连接类型与没有过滤器单元时形成在空气出口和壳体之间连接类型相同。这有助于过滤器单元到壳体和空气出口的连接，因为连接空气出口到壳体的技术和将过滤器单元到基座以及将空气出口连接到过滤器单元的技术一样。过滤器单元优选可手动操作地连接到壳体和空气出口，以允许用户把过滤器单元连接到风扇，以及然后从风扇拆下该过滤器单元，无须使用工具。

该附件优选为一次性过滤器单元的形式，其是可替换的，例如，当风扇被分配给一个不同的病人时，当风扇与病人一起从隔离病房移到普通病房时，或当过滤器已达到规定的使用期限终点时。这可以显著减少使用风扇而带来的相关的成本，因为能显著降低风扇可能需要搬到场外进行清洁的频率。

过滤器优选包括高效能微粒捕集器(HEPA)过滤器。该过滤器也可包括泡沫，碳，纸张，纤维过滤器中的一个或多个。该过滤器优选有从0.5到1.5平方米范围内的表面区域，，该表面区域暴露到由风扇产生的空气流。为了尽量减少过滤器的体积，过滤器优选带褶皱以形成过滤器，其中该过滤器大致为环形以包围壳体的空气入口。在这种情况下，过滤器单元可包括两个环形盘，过滤器位于该两个环形盘之间。当使用风扇时，这些盘可以很容易擦干净。每个盘可包括朝向另一个盘延伸的凸起边缘，用于保持过滤器在盘之间。在构造过滤器单元期间，该过滤器可以很容易地粘附到盘。该些盘可以一起被视为形成过滤器单元的至少一部分，该过滤器在构造过滤器单元期间粘附于盘。

该过滤器单元可包括外罩，该外罩包括多个孔，空气通过孔进入过滤器单元中。这种外罩可以提供过滤器单元的初级、相对进程过滤器，以防止空气中传播的物体接触到过滤器，诸如昆虫或大颗粒的灰尘，也可以防止用户接触到过滤器，特别是在过滤器单元连接到壳体期间，从而避免损坏过滤器。该外罩优选是透明的，使用户可以看到已经由过滤器捕获的灰尘或碎片的数量。

在优选的实施例中，该过滤器单元为套筒的形式，该套筒可绕风扇的基座的侧壁定位。壳体可以是基座的形式，其可以无需支撑物地立在地面，书桌，桌子或其他表面上。

该过滤器单元优选包括至少一个密封件，用于接合风扇外表面。这可以确保由风扇产生的空气流通过过滤器，而不是过滤器的周围，进入空气入口。

空气入口可至少部分地在基座周围延伸，且空气入口可包括孔的阵列。例如，壳体可包括底部表面和侧壁，其中空气入口位于壳体侧壁中。壳体大致为圆柱形。壳体可容纳用以产生从空气入口到空气出口的空气流的装置。该用于产生空气流的装置优选包括由马达驱动的叶轮。扩散器优选位于叶轮的下游位置。该过滤器单元可包括接合风扇的基座的第一密封件，及接合风扇的空气出口的第二密封件，使得空气流移动穿过密封件之间的过滤器单元且穿过过滤器。

空气出口可包括用于接收空气流的内部通道和排放空气流的嘴部。内部通道可在开口周围延伸，其中空气被从嘴部射出的空气流抽吸通过该内部通道。

第一和第三连接器可包括协作的螺纹以允许过滤器单元连接到到壳体，以及随后从壳体分离。替代地，第一连接器可被布置为接合第三连接器以抑制过滤器单元相对于壳体的旋转。第一连接器优选为楔形物的形式，或包括楔形物。第三连接器优选包括倾斜的表面，其被布置成当过滤器单元相对于壳体旋转以将过滤器单元连接到壳体时在楔形物的倾斜的表面上滑过。第三连接器也可为楔形物的形式。在风扇的使用期间，第一和第三连接器的相对表面随后抑制过滤器单元相对于壳体的旋转，以防止过滤器单元无意中从壳体分离。第一连接器布置为变形离开与第三连接器的接合，例如由于用户对过滤器单元应用相当大的旋转力以将过滤器单元从壳体分离。因此，装配和拆卸均可以以一个操作或扭动运动来执行，并可以由对风扇不熟练的用户执行。

第一连接器可位于壳体的外表面，而第三连接器可位于过滤器单元的内表面。第一连接器可定位在壳体的外表面的凹入部分中。过滤器单元可包括第五连接器，壳体可包括第六连接器，其中当过滤器单元通过第一连接器和第三连接器连接到壳体时，第六连接器与第五连接器合作以抑制过滤器单元离开壳体的移动。同样的，过滤器单元可包括第七连接器，空气出口可包括第八连接器，当空气出口通过第二连接器和第四连接器连接到过滤器单元时，第八连接器与第七连接器合作以抑制空气出口离开过滤器单元的移动。

附图说明

现在将参考附图仅通过举例的方式描述本发明的优选特征，在附图中：

图1是风扇的正视图；

图2是图1中的风扇的基座的透视图；

图3是图1中的风扇的空气出口的透视图；

图4是图1中的风扇的空气出口的部分的下透视图；

图5是图1中的风扇的剖面图；

图6是图5中的一部分的放大图；

图7是连接到图1中风扇的附件的侧视图；

图8是图7中的附件从上方观察的透视图；

图9是图7中的附件剖面图；

图10是图1中的风扇的透视图，其中图7中的附件连接到该风扇；及

图11是图10中的风扇剖面图。

具体实施方式

图1是风扇10的正视图。风扇10优选为无叶片风扇10的形式，包括基座12和连接到基座12的空气出口14。还参考图2，基座12包括大致圆柱形外壳16，该外壳包括多个空气入口18，其中这些空气入口18为形成在外壳16里的孔的形式，并且通过这些孔，主空气流被自外部环境抽入基座12中。为了控制风扇10的操作，基座12还包括多个用户可操作按钮和用户可操作拨盘22。在此例中，基座12的高度在200到300mm之间高度范围，且外壳16的外部直径在100到200mm之间直径范围。

如图3所示，空气出口14为环形形状，并且限定了开口24。空气出口14的高度在200到400mm的范围。空气出口14包括嘴部26，用于将空气自风扇10排放出来并通过开口24，该嘴部26位于风扇10的后部。嘴部26至少部分地在开口24周围延伸并且优选地包围开口24。空气出口14的内周边包括科恩达表面28(该表面位于嘴部26附近并且嘴部26引导自风扇10排放空气经过该表面上方)，扩散器表面30(该表面位于科恩达表面28的下游)，和引导表面32(该表面位于扩散器表面30的下游)。扩散器表面30被布置为，成锥形地远离开口24的中心轴线X，通过这样的方式以帮助自风扇10排放的空气流的流动。对着扩散器表面30与开口24的中心轴X的角在5到25°之间，并且在此例中大约为15°。引导表面32被布置为相对扩散器表面30成角度以进一步帮助冷空气流自风扇10的有效运输。引导表面32优选被布置成与开口24的中心轴线X大致平行以向从嘴部26排出的空气流呈现一个大致平坦的和大致平滑表面。具有视觉吸引力的锥形表面34位于引导表面32的下游，终止在末端表面36处，该末端表面与开口24的中心轴线X大致垂直。对着锥形表面34和开口24的中心轴线X的角度最好是45°左右。沿着开口24中心轴线X延伸方向的空气出口14的整体深度在100到150mm之间，且在此例中是110mm左右。

图5示出一个通过风扇10的剖视图。基座12包括下部基座构件38，中间基座构件40(安装在下部基座构件38上)，和上部基座构件42(安装在中间基座构件40上)。下部基座构件38有个大致平坦的底表面43。中间基座构件40容纳控制器44，该控制器用于响应图1和2所示的用户操作按钮20的按下和/或用户操作拨盘的操纵而控制风扇10的运行。中间基座构件40还可容纳摆动机构42，该机构相对下部基座构件38摆动中间基座构件40和上部基座构件42。每个上部基座构件42的摆动周期范围最好在60°和120°之间，且在此例中是90°左右。在此例中，摆动机构46被布置为执行大约每分钟3到5个摆动周期。为了给风扇10提供电力，主电源线48穿过孔(该孔形成在下部基座构件38内)延伸。

为了调整主空气流自风扇10排放的方向，上部基座构件42可相对于中间基座构件40倾斜。例如，中间基座构件40的上表面和上部基座构件42的下表面可被提供互联结构部，以防止上部基座构件自中间基座构件40上升，同时允许上部基座构件42相对中间基座构件40移动。例如，中间基座构件40和上部基座构件42可包括互锁L形构件。

上部基座构件42有开口上端，且包括孔50的阵列，其至少部分地绕上部基座构件42延伸。孔50提供基座12的空气入口18。上部基座构件42容纳叶轮52，该叶轮用于抽吸主空气流通过孔50进入基座12内。优选，叶轮52为混流叶轮。叶轮52连接到旋转轴54，该轴自马达56向外延伸。在此例中，马达56是直流无刷马达，该马达的速度可通过控制器44响应用户操作拨盘22而改变。马达最大的速度优选在5000到10000rpm之间。马达56被容纳在马达桶内，该桶包括连接到下部部分60的上部部分58。马达桶通过马达桶保持器62被保持在上部基座构件42内。上部基座构件42的上端包括圆柱形外表面64。马达桶保持器62连接到上部基座构件42的开口上端，例如，通过卡扣连接。马达56和它的马达桶没有刚性连接到马达桶保持器62，以允许马达56在上部基座构件42内的一些移动。

回到图2，上部基座构件42的上端包括两对开口槽66，该开口槽通过移除部分外表面64形成，以留下成形的“切口”部分。每个槽66的上端与上部基座构件42的开口上端进行敞开连通。开口槽66被布置为自上部基座构件42的开口上端向下延伸。槽66的下部部分包括圆周延伸的轨道68，该轨道拥有被上部基座构件42的外表面64限定的上和下部部分。每对开口槽66关于上部基座构件42的上端对称地定位，每对相互之间成圆周地间隔开。环形密封构件69在上部基座构件42的外表面周围延伸，且位于槽66的轨道68的下方。

上部基座构件42上端的圆柱形外表面64还包括一对楔形物构件70，该楔形物构件有锥形部分72和侧壁74。楔形物构件70位于上部基座构件42的相对侧上，且每个楔形物构件70位于相应的外表面64的切口部分中。

马达桶保持器62包括弯曲的翼片部分76，78，其自马达桶保持器62的上端向内延伸。每个弯曲的翼片部分76，78与马达桶上部部分58的一部分重叠。这样，在移动和操作的过程中，马达桶保持器62和弯曲的翼片部分76，78起到固定和保持马达桶在位的作用。特别地，如果风扇10被颠倒，马达桶保持器62防止马达桶移出并落向空气出口14。

再参考图5，马达桶上部部分58和下部部分60中的一个包括扩散器80，该扩散器为拥有螺旋翅片82的固定盘的形式，且位于叶轮52的下游。当沿着垂直穿过上部基座构件42的线被剖切时，螺旋翅片82中的一个有大致反向的U形横截面。螺旋翼片82被成形，使得电力连接电缆能够穿过螺旋翼片82到达马达56。

马达桶位于叶轮壳体84内或者安装在其上。叶轮壳体84又安装在多个角度间隔支撑件86上，此例中为三个支撑件，这些支撑件位于基座12的上部基座构件42中。大致为截头锥形的遮罩88位于叶轮壳体84中。该遮罩88优选连接到叶轮52的外缘，且被成形为使得遮罩88的外表面贴近，但并不接触叶轮壳体84的内表面。大致呈环形入口构件90连接到叶轮壳体84的底部，以引导主空气流进入叶轮壳体84中。叶轮壳体84的顶部包括大致呈环形空气出口92，该出口引导空气流从叶轮壳体84排放到空气出口14。

为了减少来自基座12的噪音排放，优选，基座12还包括噪声抑制构件。在此例中，基座12的上部基座构件42包括盘状泡沫构件94，其定位在上部基座构件42的基部附近，和位于叶轮壳体84内的大致环状泡沫构件96。

挠性密封构件安装在叶轮壳体84上。通过将抽自外部环境的主空气与扩散器80和叶轮52的空气出口92排放的空气流隔离，挠性密封构件阻止空气沿着外壳16和叶轮壳体84之间的延伸的通道返回到空气入口构件90。密封构件优选包括唇密封件98。该唇密封件98的形状是环形且包围叶轮壳体84，自叶轮壳体84向外朝着外壳16延伸。在列举的实施例中，密封构件的直径大于叶轮壳体84到外壳16之间的径向距离。这样，密封构件的外部部分100被偏置抵靠外壳16且导致沿着外壳16的内表面延伸，并形成密封。优选实施例的唇密封件98，当远离叶轮壳体84且朝向外壳16延伸时，朝向末端102减缩和变窄。唇密封件98优选由橡胶形成。

密封构件还包括引导部分104以引导电力连接电缆106到马达56。所示实施例的引导部分104形成为轴环的形状且可为索环。电缆106为带状电缆，该电缆在结合点108处连接到马达。电缆106自马达56延伸，通过螺旋翅片82穿出马达桶的下部部分60。电缆106的通道符合叶轮壳体84的形状，且引导部分104被成形为使电缆106穿过挠性密封构件。密封构件的引导部分104使得电缆106能被夹紧且保持在上部基座构件42内。套囊110在上部基座构件42的下部部分内容纳电缆106。

图6示出了穿过空气出口14的剖视图。空气出口14包括环形外壳体段120，其连接到环形内壳体段122且在环形内壳体段122周围延伸。这些段中每一个可由多个连接部分形成，但是在此实施例中，每个外壳体段120和内壳体段122由各自的，单一模制部分形成。内壳体段122限定空气出口14的中心开口24，且具有外部周边表面124，该表面被成形以限定科恩达表面28，扩散器表面30，引导表面32和锥形表面34。

外壳体段120和内壳体段122一起限定空气出口14的环形内部通道126。这样，环形内部通道126绕开口24延伸。环形内部通道126被外壳体段120的内周边表面128和内壳体段122的内周边表面130限定。如图4所示，外壳体段120包括基部132，该基部具有内表面134。基部132的内表面134上形成两对凸起136和一对斜坡132，以连接到上部基座构件42的上端。每个凸起136和每个斜坡138自内表面134直立。这样，基部132连接到基座12的上部基座构件42和马达桶保持器62的开口上端，并位于其上方。各对凸起136位于外壳体段120周围且相互间隔，这样各对凸起136与上部基座构件42的上端的各对开口槽66的间隔配置相对应，且这样该对斜坡138的位置与上部基座构件42的上端的该对楔形物构件70的位置相对应。

外壳体段120的基部132包括孔，通过该孔，主空气流自上部基座构件42的上端和马达桶保持器62的开口上端进入空气出口14的内部通道126。

空气出口14的嘴部26定位在风扇10后部。嘴部26分别由外壳体段120的内周边表面128和内壳体段122的外周边表面124的重叠，或面对部分140，142所限定。在此例中，嘴部26大致为环形，且当沿着直径地穿过空气出口14的一直线剖开时，如图4所示，具有大致呈U形的横截面。在此例中，外壳体段120的内周边表面128和内壳体段122的外周边表面124的重叠部分140，142被成形为使得嘴部朝向出口144减缩，其中该出口144被布置成引导主空气流到科恩达表面28上方。出口144为环形槽的形式，优选有相对不变的宽度，该宽度在0.5到5mm之间。在此例中，出口144的宽度为1mm左右。在嘴部26周围，间隔装置可被绕嘴部26间隔开以迫使外壳体段120的内周边表面128和内壳体段122的外周边表面124的重叠部分140、142间隔开，使得出口144的宽度保持在理想水平。这些间隔装置与外壳体段120的内周边表面128或内壳体段122的外周边表面124可以是一体的。

参考图3和图4，为使得空气出口14连接到基座12，空气出口14从如图4所示的取向颠倒且空气出口14的基部132位于上部基座构件42的开口上端上方。空气出口14相对基座12对齐，使得空气出口14的基部132的凸起136直接定位为与上部基座构件42开口槽66开口上端对准。在此位置上，基部132的一对斜坡138直接与上部基座构件42的一对楔形物构件70对准。然后，空气出口14被推至基座12上，这样凸起136位于开口槽66的基部上。基座12的密封构件69与空气出口14的基部132的内表面134接合以在基座12和空气出口14之间形成气密密封。

为了固定空气出口14到基座12上，空气出口14相当于基座12沿顺时针的方向旋转，使得凸起136沿着开口槽66的周向延伸轨道68移动。空气出口14相对于基座12的旋转，通过上部基座构件42的开口上端的局部的弹性形变，还推动斜坡138爬上楔形物构件70的锥形部72并在其上滑动。随着空气出口14相对于基座12的持续旋转，斜坡138被迫到楔形物构件70的侧壁74上方。上部基座构件42的开口上端被释放，使得斜坡138与楔形物构件70大致径向对齐。因此，楔形物构件70的侧壁74防止空气出口14相对于基座12意外旋转，而，凸起136位于轨道68内防止空气出口14被提离基座12。空气出口14相对基座12的旋转不需要过多的旋转动力和所以用户可进行风扇10的组装。

为操作风扇10，用户按下基座12上一个合适的按钮，响应该操作，控制器44激活马达56以旋转叶轮52。叶轮52的旋转使得主空气流被抽吸通过空气入口18进入基座12。根据马达56的速度，由叶轮52产生主空气流可能在每秒20到30升之间。主空气流在基座12的出口92处的压力可至少为150帕，且优选在250到1500帕之间。主空气流依次通过叶轮壳体84，上部基座构件42的上端，和马达桶保持器62的开口上端以进入空气出口14的内部通道126。自空气出口92排放出的主空气流通常是向上和向前方向。

在空气出口14内，主空气流被分成两股空气流，其朝相反的方向绕空气出口14的中心开口24行进。一部分主空气流沿侧面方向(大致与X轴正交)进入空气出口14，在没有任何显著引导的情况下沿侧面方向进入内部通道126。然而，主空气流的另外一部分，沿平行于X轴的方向进入空气出口14，马达桶保持器62的弯曲翼片76引导此部分的空气流以使空气流能沿侧面方向进入内部通道126。当空气流穿过内部通道126，空气进入空气出口14的嘴部26中。进入嘴部26的空气流优选大致在空气出口14的开口24周围均匀分布。在嘴部26的每个区段中，所述空气流部分的流动方向被大致反向。空气流部分被嘴部26的减缩部分限制并自出口98射出。

自嘴部26排出的主空气流被引导到空气出口14的科恩达表面28上方，引起从外部环境(特别是来自嘴部26的出口98和空气出口14的后方周围区域)夹带的空气产生的次空气流。该次空气流穿过空气出口14的中心开口24，在此位置它与主空气流结合产生总空气流(或总气流)，自空气出口14向前发射。根据马达56的速度，自风扇10向前发射的空气流的质量流量可在300到400升每秒范围内，且空气流的最大速度可在2.5到4m/s范围内。

主空气流沿着空气出口14的嘴部26的均匀分布，确保了空气流均匀地在扩散器表面30上经过。通过移动空气流经过控制膨胀的区域，扩散器表面30使得空气流平均速度被减小。扩散器表面30到开口24的X轴相对较小的角度允许空气流的膨胀逐渐发生。否则，粗糙或快速的发散将使得空气流被扰乱，在膨胀区域产生涡流。这种涡流能导致空气流里湍流和相关噪音的增加，这是不理想的，特别在家用产品例如风扇的情形中。超过扩散器表面30向前方向发射的空气流倾向于继续发散。引导表面32朝着X轴集中空气流，其中该表面朝着X轴向内延伸。因此，空气流自空气出口14能有效地传播出去，使得在风扇10的几米的距离就能快速地感觉到空气流。

图7到9示出风扇10的外部附件，附件为过滤单元200的形式，其可拆卸地连接到风扇10，以允许在清洗或更换时，移出过滤器单元200。

过滤器单元200为大致圆柱形套筒的形式，该套筒位于基座12的上部基座构件42周围，使得过滤器单元200位于风扇10的空气入口18上，如图10和11所示。在主空气流进入风扇10的基座12前，这允许过滤器单元200将大气悬浮颗粒从主空气流移除。

过滤器单元200包括大致环形过滤器202以移除主空气流中的大气悬浮颗粒。过滤器202最好为径向带褶的高效能微粒捕集器(high energy particlearrester，HEPA)过滤器。过滤器202具有表面区域，该区域暴露于由风扇10产生的进来的主空气流，其中该区域在0.5到1.5m²的范围，且在此例中，为1.1m²左右。过滤器202被圆柱形外罩204围绕。该外罩优选由塑料材料形成，以保护过滤器202且由此允许用户不需要接触过滤器202就能处理过滤器单元200。罩204优选是透明的，以在使用中或一定时期使用以后，允许用户可视地检测过滤器202的状态。罩204包括多个孔(未示出)，通过该孔主空气流进入过滤器单元200，且由此提供过滤器单元200的较为粗糙的第一级过滤以防止相对较大的大气悬浮物体或虫子进入过滤器单元200。过滤器单元200可还包括额外的过滤媒介，其位于过滤器202和罩204之间，或者过滤器202的下游。例如，此额外的媒介可包括泡沫，碳，纸张或织物中的一种或多种。

过滤器202和罩204夹在过滤器单元200的两个环形板206，208之间。每个板206，208包括圆形内边缘210和圆形外边缘212，此两者都部分朝向另一板206，208延伸。过滤器202和罩204位于板206，208的边缘210，212之间，且优选用粘合剂固定到板206，208。

上板206包含下轴环214，定位在上板206的内边缘210的径向内部。下轴环214自上板206轴向向下延伸。下轴环214的内径与风扇10的空气出口14基部132的内径大致相同。与空气出口14的基部132相似，下轴环214的内表面包括两对凸起216和一对斜坡(未显示)以连接到风扇10的基座12的上部基座构件42的上端。下轴环214的凸起216和斜坡的形状、以及下轴环214的凸起216和斜坡之间的角度间隔与空气出口14基部132的凸起136和斜坡138大致相同。

上板206还包括上轴环218，该上轴环定位在下轴环214的径向内部。上轴环218自上板208的内周边轴向向上延伸。上轴环218的外径与上部基座构件42的开口上端的外表面64的外径大致相同。与上部基座构件42相似，上轴环218包括两对开口槽220和一对楔形物构件222。开口槽220与上部基座构件42外表面64的开口槽66大致相同，且开口槽220之间的间隔与开口槽66之间的间隔大致相同。楔形物构件222与上部基座构件42外表面64的楔形物构件70大致一样，且楔形物构件222之间的间隔与楔形物构件70之间的间隔大致相同。过滤器单元200的第一环状密封件224绕上轴环218的外表面延伸，且位于槽220的周向延伸轨道226下面。

轴环214，218优选与上板206一体形式，其优选由塑料材料形成。

下板208包括相对较小的轴环228，此轴环自下板208的内边缘210轴向向下延伸。轴环228包括周向延伸槽，该槽位于它的内表面上。过滤器单元200的第二环形密封件230位于该槽内。轴环228优选与下板208一体形成，其优选由塑料材料形成。

为使过滤器单元200连接到风扇10，首先，空气出口14被从基座12分离。为了自基座12分离空气出口14，空气出口14被相对基座12以与将空气出口14连接到基座12时的方向相反的方向(逆时针)拧动。在用户合适的力矩手动操作下，上部基座构件42的上端又一次引起局部径向向内弯曲。上部基座构件42的这种局部变形允许斜坡138在楔形物构件70上旋转，同时凸起136沿着槽66的轨道68同步移动。一旦，凸起136到达轨道68的末端，空气出口14可自基座12提起。

尽管自基座12分离空气出口14比连接将需要更大的力应用到空气出口14上，但是可选择上部基座构件42的弹性从而可以手动地完成分离空气出口14。

然后，用户将过滤器单元200连接到基座12。将过滤器单元200连接到基座12的技术与将空气出口14连接到基座12的技术在本质上是相同的。用户把下板208的轴环228的开口下端定位在上部基座构件42的开口上端上，然后围绕基座12降低过滤器单元200。当上板206的下轴环214的底端定位在上部基座构件42的开口上端的紧上方时，用户旋转过滤器单元200直到过滤器单元200的凸起216直接定位为与上部基座构件42的开口槽66的开口上端对准。在此位置上，过滤器单元的该对斜坡直接与上部基座构件42的该对楔形物构件70对准。然后，就能进一步推动过滤器单元200到基座12上，使得过滤器单元200的凸起216位于基座12的开口槽66的基部处。为了将过滤器单元200固定到基座12上，过滤器单元200被相对基座12沿顺时针方向旋转，使得凸起216沿着开口槽66的周向延伸轨道68移动。通过上部基座构件42的局部弹性变形，过滤器单元200相对于基座12的旋转还推动了斜坡爬上楔形物构件70的锥形部72且并在其上滑动。随着过滤器单元200相对于基座12的持续旋转，斜坡被迫到楔形物构件70的侧壁74上方。上部基座构件42的开口上端被释放，使得斜坡与楔形物构件70大致径向对齐。因此，楔形物构件70的侧壁74防止过滤器单元200相对于基座12意外旋转，而凸起216位于轨道68内防止过滤器单元200被提离基座12。

如图11所示，当过滤器单元200安装到基座12时，过滤器单元200的第二密封构件230位于基座12空气入口18下方，且接合基座12的外表面以在基座12和过滤器单元200之间形成气密密封。同样如图10所示，当过滤器单元200连接到基座12时，用户仍可接近基座12的按钮22和用户可操作拨盘22。

然后，空气出口14被安装到过滤器单元200。空气出口14到过滤器单元200的连接与空气出口14到基座12的连接在本质上是相同的。空气出口14的基部132位于过滤器单元200的上轴环218上方。空气出口14相对基座12对齐，使得空气出口14的基部132的凸起136直接定位为与过滤器单元200的开口槽220的开口上端对准。然后，空气出口14被推至过滤器单元200上，使得凸起136位于开口槽220的基部上。过滤器单元200的第一密封构件224与空气出口14的基部132的内表面134接合以在过滤器单元200和空气出口14之间形成气密密封。再次，为了固定空气出口14到过滤器单元200，将空气出口14相对于过滤器单元200沿顺时针的方向旋转，使得凸起136沿着过滤器单元200的开口槽220的周向延伸轨道226移动。空气出口14相对于过滤器单元200的旋转，通过过滤器单元200的上轴环218的局部弹性形变，还推动斜坡138爬上过滤器单元200的楔形物构件222的锥形部并在其上滑动。随着空气出口14相对于过滤器单元200的持续旋转，斜坡138被迫到楔形物构件220的侧壁上方。过滤器单元200的上轴环218被释放，使得斜坡138与楔形物构件220大致径向对齐。因此，楔形物构件200的侧壁74防止空气出口14相对于过滤器单元200意外旋转，而凸起136位于轨道226内防止空气出口14被提离过滤器单元200。

风扇10和过滤器单元200的组装得到的组合物在图10和11中示出。过滤器单元200与基座12和空气出口14形成的气密密封迫使主空气流穿过过滤器单元200的过滤器202，以在其进入基座12前，去除主空气流中的空气携带的微粒。除了净化风扇10局部环境中的空气，在主空气流进入基座12前将其中的空气携带微粒去除能明显减低灰尘和杂物积聚到风扇10内部零件上的速度，因而降低风扇10需要清洁的频率。为了清洁和更换，通过将空气出口14从过滤器单元200分离(其以与空气出口14从基座12上移除的方式一样的方式执行)以及随后将过滤器单元200从基座12分离，过滤器单元200可易更换。这种执行方式不使用任何工具，可以又快又容易地操作。当再也不需使用过滤器单元200时，通过将过滤器单元200从基座12分离以及直接将空气出口14重新安装到基座12上，过滤器单元200就能从风扇10上快速去除。

Claims (24)

1.一种可移动风扇，包括：

有空气入口和第一连接器的壳体，所述第一连接器包括楔形物构件;

空气出口，包括第二连接器，所述第二连接器包括斜坡；及

过滤器单元，包括第三连接器和第四连接器，所述第三连接器包括斜坡，所述第四连接器包括楔形物构件，该第三连接器与第二连接器大致相同，用于与第一连接器合作将过滤器单元可移除地连接到壳体，当过滤器单元被连接到壳体时，过滤器位于空气入口的上游位置，第四连接器与第一连接器是大致相同的，用于与第二连接器合作将空气出口可移除地连接到过滤器单元。

2.如权利要求1中所述的风扇，其中，第一连接器被布置为接合第三连接器以抑制过滤器单元相对于壳体的旋转。

3.如权利要求2中所述的风扇，其中，依靠应用到第三连接器、其幅度使得过滤器单元相对于壳体旋转的力，第一连接器布置为变形脱离与第三连接器的接合。

4.如权利要求1中所述的风扇，其中，第三连接器呈楔形物的形状。

5.如权利要求2中所述的风扇，其中，第一连接器位于壳体的外表面，第三连接器位于过滤器单元的内表面。

6.如权利要求5中所述的风扇，其中，第一连接器位于壳体的外表面的凹入部分中。

7.如权利要求6中所述的风扇，其中，过滤器单元包括第五连接器，所述第五连接器包括凸起，壳体包括第六连接器，所述第六连接器包括槽，当过滤器单元通过第一连接器和第三连接器连接到壳体时，第六连接器与第五连接器合作以抑制过滤器单元离开壳体的移动。

8.如权利要求7中所述的风扇，其中，过滤器单元包括第七连接器，所述第七连接器包括槽，空气出口包括第八连接器，所述第八连接器包括凸起，当空气出口通过第二连接器和第四连接器连接到过滤器单元时，第八连接器与第七连接器合作以抑制空气出口离开过滤器单元的移动。

9.如上述权利要求中任一项所述的风扇，其中，过滤器单元包括用于接合壳体的外表面的至少一个密封件。

10.如权利要求1至8中任一项所述的风扇，其中，当过滤器单元被连接到壳体时，过滤器在壳体周围延伸。

11.如权利要求1至8中任一项所述的风扇，过滤器的形状是大致环形的。

12.如权利要求11中所述的风扇，其中，过滤器单元包括两个环形盘，过滤器定位在该两个盘之间。

13.如权利要求12中所述的风扇，其中，每张盘包括朝着另个盘延伸的凸起边缘，用于保持过滤器在盘之间。

14.如权利要求12中所述的风扇，其中，过滤器粘附到所述两个盘。

15.如权利要求1至8中任一权利要求中所述的风扇，其中，过滤器单元包括过滤器罩，过滤器粘附到过滤器罩。

16.如权利要求1至8中任一项所述的风扇，其中，过滤器单元包括外罩，该外罩包括多个孔。

17.如权利要求1至8中任一项所述的风扇，其中，壳体容置叶轮和马达，该马达用于旋转叶轮以产生从空气入口到空气出口的空气流。

18.如权利要求1至8中任一项所述的风扇，其中，壳体包括底部表面和侧壁，其中空气入口位于壳体的侧壁中。

19.如权利要求1至8中任一项所述的风扇，其中，空气入口至少部分地在壳体周围延伸。

20.如权利要求1至8中任一项所述的风扇，其中，空气入口包括孔的阵列。

21.如权利要求1至8中任一权利要求中所述的风扇，其中，壳体在形状上大致为圆柱形的。

22.如权利要求1至8中任一权利要求中所述的风扇，其中，过滤器单元包括接合壳体的第一密封件，及接合空气出口的第二密封件。

23.如权利要求1至8中任一项所述的风扇，其中，空气出口包括用于从壳体接收空气流的内部通道和排放该空气流的嘴部。

24.如权利要求23中所述的风扇，内部通道在开口周围延伸，其中空气被从嘴部排放的空气流抽吸通过该开口。

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