CN107355501B - 可变阻尼组件及具有该可变阻尼组件的空气过滤装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可变阻尼组件，用于装设于一装置的壳体内，包括基座、支架、阻尼件以及弹性件，所述阻尼件可转动地安装于所述支架上，且抵持于所述装置的壳体，所述弹性件的一端安装于所述支架，另一端安装于所述装置的壳体的一连接部，所述弹性件提供一弹力，所述阻尼件提供一随所述弹力变化的阻尼力。上述可阻尼组件可提供一可随弹力变化的阻尼力。本发明还提供一种具有该可变阻尼组件的空气过滤装置。

Description

可变阻尼组件及具有该可变阻尼组件的空气过滤装置
技术领域
本发明涉及一种可变阻尼组件及具有该可变阻尼组件的空气过滤装置。
背景技术
目前，空气过滤装置被广泛应用于各行各业。现有的空气过滤装置一般包括基体、套设于所述基体外部的壳体以及设置于所述基体内部的过滤器。因此，当需要更换所述基体内部的过滤器时仅能手动将所述壳体从基体上拆除，较为不便。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可变阻尼组件及具有该可变阻尼组件的空气过滤装置。
一种可变阻尼组件，用于装设于一装置的壳体内，包括：
基座；
支架，所述支架装设于所述基座上；
阻尼件，所述阻尼件可转动地安装于所述支架上，且抵持于所述装置的壳体；
弹性件，所述弹性件的一端安装于所述支架，另一端安装于所述装置的壳体的一连接部；
其中，所述弹性件提供一弹力，所述阻尼件提供一随所述弹力变化的阻尼力。
一种空气过滤装置，包括基体、套设于所述基体上的壳体以及至少一个上述所述的可变阻尼组件，所述可变阻尼组件装设于所述壳体内部，且所述阻尼件抵持所述壳体的内壁，所述弹性件的另一端固定至所述壳体内部，所述弹力及所述阻尼力共同控制所述壳体相对所述基体弹起。
上述可阻尼组件可提供一可随弹力变化的阻尼力。因此，当所述可阻尼组件应用至空气过滤装置等装置或设备上时，可有效控制物体在所述弹力及阻尼力的作用下缓慢向上运动，而不会出现其迅速向上弹起的问题。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的可变阻尼组件的分解示意图。
图2为图1所示可变阻尼组件的组装示意图。
图3为图1所示可变阻尼组件中阻尼力、弹力以及按压力的示意图。
图4为图1所示可变阻尼组件应用至空气过滤装置，且所述可变阻尼组件未将空气过滤装置中的壳体弹起的示意图。
图5为图1所示可变阻尼组件应用至空气过滤装置，且所述可变阻尼组件将空气过滤装置中的壳体弹起的示意图。
主要元件符号说明
可变阻尼组件 100
基座 11
底板 111
侧板 113
收容空间 115
支撑孔 117
支架 13
底壁 131
侧壁 133
转动空间 134
钩部 135
安装部 137
转动孔 139
阻尼件 15
转轴 151
弹性件 17
第一固定部 171
第二固定部 173
作动空间 19
按压力 F<sub>roller</sub>
阻尼力 F<sub>damper</sub>
弹力 F<sub>spring</sub>
力臂 a、b
空气过滤装置 200
基体 201
壳体 203
容置部 204
过滤部 205
进风口 206
出风口 207
锁持件 208
连接部 209
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1及图2，本发明较佳实施方式提供一种可变阻尼组件100，包括基座11、支架13、阻尼件15以及弹性件17。
所述基座11用以装设连接并支撑所述支架13。所述基座11至少包括底板111及两侧板113。所述底板111大致呈矩形板状。所述两侧板113相对且相对平行地设置于所述底板111的两侧。在本实施例中，所述两侧板113均垂直于所述底板111设置，以与所述底板111共同形成一收容空间115。所述两侧板113朝向彼此的兩內侧还分別开设有一支撑孔117。在本实施例中，所述支撑孔117可以为贯穿所述两侧板113的通孔或未贯穿所述两侧板113的盲孔。
所述支架13大致呈框状，其装设于所述基座11的收容空间115内。该支架13至少包括底壁131及两侧壁133。所述底壁131大致呈矩形板状。所述两侧壁133相对且相对平行地设置于所述底壁131的两侧。在本实施例中，所述两侧壁133均垂直于所述底壁131设置，以与所述底壁131共同形成一转动空间134。所述底壁131远离所述侧壁133的一侧设置有钩部135。所述两侧壁133背向彼此的一侧分别凸设有相应的安装部137，例如安装柱。通过将所述安装部137分别穿过所述基座11相应的支撑孔117，以将所述支架13安装于所述基座11的收容空间115内，并使得所述支架13从所述收容空间115部分露出。即所述支架13仅部分收容于所述收容空间115，而其他部分，例如所述支架13的钩部135未设置于所述收容空间115内。所述两侧壁133朝向彼此的兩內侧还分别开设有转动孔139。
在本实施例中，所述阻尼件15为一滚轮。当然，所述阻尼件15也可以为其他类型的滚动件，例如滚筒等。所述阻尼件15可转动地装设于所述支架13的转动空间134内。具体地，所述阻尼件15的两端沿其轴向方向设置有转轴151。通过将所述转轴151分别穿过相应的转动孔139，以将所述阻尼件15装设于所述转动空间134内，且以所述转轴151为轴进行转动。
可以理解，在其他实施例中，所述转轴151与所述转动孔139的位置可互换，即所述两转轴151也可以直接分别凸设于所述基座13中两侧壁133的所述两内侧。而所述两转动孔139分别设置于所述阻尼件15的两端。另外，在其他实施例中，所述阻尼件15不局限于上述所述，其还可以其他方式可转动地装设于所述支架13上。例如，所述阻尼件15的两端沿其轴向方向设置有相应的轴孔，所述支架13的两侧壁133的所述两内侧还分别开设有转动孔139。通过将所述转轴151分别穿过所述转动孔139以及轴孔，进而将所述阻尼件15可转动地装设于所述支架13的转动空间134内。在其他实施例中，所述转动孔139可为贯穿所述两侧壁133的通孔或未贯穿所述两侧壁133的盲孔。
所述弹性件17可以为扭簧、弹簧、拉簧等可产生弹力的元件。在本实施例中，所述弹性件17为一拉簧。所述弹性件17的一端设置有第一固定部171，用以与所述支架13的钩部135相互配合，以将所述弹性件17的一端安装至所述支架13。所述弹性件17中与第一固定部171相对的一端还设置有第二固定部173。
请一并参阅图3、图4，下面以将所述可变阻尼组件100装设于一物体内，例如壳体内壁上为例详细说明该可变阻尼组件100的原理。首先，使得所述阻尼件15抵持于所述壳体内壁，进而使得所述阻尼件15朝所述物体产生一按压力Froller。此时由于所述阻尼件15抵持所述壳体内壁，且所述支架13部分收容于所述收容空间115内，进而使得所述基座11与所述壳体内壁间隔设置，以于两者之间形成一作动空间19。接着将所述弹性件17的第二固定部173固定至所述壳体内壁上。此时，由于所述支架13仅部分设置于所述收容空间115内，进而使得所述钩部135及一端固定于所述钩部135的弹性件17外露于所述收容空间115。如此，所述弹性件17可设置于该作动空间19内，并可于该作动空间19内上下移动，从而使得所述弹性件17积累一定的弹性势能，例如所述弹性件17处于拉升状态。当所述弹性件17释放其积累的弹性势能时，由于所述弹性件17的第二固定部173固定至所述壳体内壁，进而使得所述弹性件17的第一固定部171朝所述第二固定部173运动，即逐渐恢复至原始状态，进而对所述阻尼件15产生向下的弹力Fspring。同时，由于所述阻尼件15按压所述壳体内壁，进而使得所述阻尼件15对所述壳体内壁产生向下的阻尼力Fdamper（即与所述弹力Fspring的方向一致）。该弹力Fspring与阻尼力Fdamper共同控制所述阻尼件15向下运动，即使得所述阻尼件15与所述物体产生相对运动，进而使得所述物体向上运动。在本实施例中，该阻尼力Fdamper与所述按压力Froller满足关系式（1）：
（1）
其中μ为所述阻尼件15与物体之间的摩擦系数。
另外，根据力矩平衡原理，所述按压力Froller与所述弹力Fspring满足关系式（2）：
（2）
其中参数a为按压力Froller的力臂，参数b为所述弹力Fspring的力臂。具体而言，在本实施例中，参数a等于所述按压力Froller至所述安装部137的垂直距离。所述参数b等于所述弹力Fspring至所述安装部137的垂直距离。
如此，将公式（2）代入公式（1），使得所述阻尼力Fdamper与所述弹力Fspring满足关系式（3）：
（3）
显然，由于摩擦系数μ、力臂a以及力臂b均为常数，因此所述阻尼力Fdamper与所述弹力Fspring呈正比关系，即所述阻尼力Fdamper可随着所述弹力Fspring的变化而变化。也就是说，采用上述结构，一旦所述弹力Fspring发生改变，即可提供一可变的阻尼力Fdamper。另外，在本实施例中，所述阻尼力Fdamper始终小于所述弹力Fspring，且所述阻尼力Fdamper可随所述弹力Fspring的变化而变化。因此，当所述弹性件17释放其弹性势能时，所述弹性件17的弹力Fspring会随着弹性件17的长短产生变化，所以立即对应产生变化的阻尼力Fdamper，可有效控制所述物体在所述弹力Fspring及阻尼力Fdamper的作用下缓慢向上运动，而不会出现迅速向上弹起的问题。
可以理解，请一并参阅图4及图5，上述可变阻尼组件100可应用于一空气过滤装置200。在本实施例中，所述空气过滤装置200包括基体201及壳体203。所述壳体203套设于所述基体201上，且所述壳体203的内壁与所述基体201间隔一定距离设置。所述可变阻尼组件100装设于所述壳体203内部。其中，所述基体201的周壁上开设有相应的缺口2011。所述可变阻尼组件100的基座11设置于所述缺口2011的底壁，进而使得所述基体201装设并支撑所述基座11。所述可变阻尼组件100的阻尼件15抵持所述壳体203的内壁，进而使得所述基座11与所述壳体203内壁共同形成所述作动空间19。所述弹性件17设置于所述作动空间19内，且其第一固定部171固定至所述支架13的钩部135。所述弹性件17的第二固定部173则固定至所述壳体203内壁。在本实施例中，所述弹性件17处于拉升状态，并积累一定的弹性势能。如此，当所述弹性件17释放其积累的弹性势能时，由于所述弹性件17的第二固定部173固定至所述壳体203内壁，进而使得所述弹性件17的第一固定部171朝所述第二固定部173运动，即逐渐恢复至原始状态，进而对所述阻尼件15产生向下的弹力Fspring。同时所述可变阻尼组件100因其阻尼件15与所述壳体203内壁的抵持，而对所述壳体203内壁产生向下的阻尼力Fdamper。该弹力Fspring及阻尼力Fdamper可有效控制所述壳体203相对所述基体201向上运动，进而方便所述壳体203的拆卸。
具体地，在本实施例中，所述基体201大致呈圆筒状，其周壁上开设有容置部204，用以容置一过滤部205，例如滤芯或其他空气过滤机构。如此，当所述壳体203在该弹力Fspring及阻尼力Fdamper的作用下相对所述基体201向上运动时，可露出所述容置部204，进而方便所述过滤部205的定期更换。
可以理解，在其他实施例中，所述基体201远离所述壳体203及所述容置部204的周壁上还设置有若干进风口206。所述壳体203远离所述基体201的顶部设置有若干出风口207。如此，外界的风可从所述进风口206进入所述基体201内部，并经过所述过滤部205的过滤后从所述出风口207排出。
可以理解，在其他实施例中，所述空气过滤装置200还可包括锁持件208，用以锁持所述基体201及壳体203，并使得所述弹性件17积累一定的弹性势能。如此，当所述锁持件208解除锁定后，所述弹性件17将释放积累的弹性势能，进而方便将所述壳体203弹起，从而便于所述壳体203的拆卸、更换或所述过滤部205的拆卸及更换等。
可以理解，在其他实施例中，所述壳体203的内壁上可设置有与所述弹性件17的第二固定部173相连接的连接部209，例如卡钩。该连接部209用于与所述第二固定部173相配合，进而将所述弹性件17的第二固定部173固定至所述壳体203的内壁上。
可以理解，当所述可变阻尼组件100应用至所述空气过滤装置200时，所述可变阻尼组件100的数量不局限为一个，其数量可根据具体需求进行调整，例如可设置成多个。具体地，当所述空气过滤装置200的壳体203整体呈圆形时，所述可变阻尼组件100可设置成三个，且该三个可变阻尼组件100可构成三角形的三个顶点，以将所述壳体203更为稳定且有效地弹起。当所述空气过滤装置200的壳体203整体呈方形时，所述可变阻尼组件100可设置成四个，且该四个可变阻尼组件100可分别设置于该空气过滤装置200中壳体203的四个内壁上，进而将所述壳体203更为稳定且有效地弹起。
可以理解的是，上述可变阻尼组件100不仅仅局限于应用至所述空气过滤装置200，其还可应用至其他与空气过滤装置200相似的装置或设备上。
显然，上述可阻尼组件100可提供一可随弹力变化的阻尼力。因此，当所述可阻尼组件100应用至空气过滤装置等装置或设备上时，可有效控制物体在所述弹力及阻尼力的作用下缓慢向上运动，而不会出现其迅速向上弹起的问题。
以上实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神和范围。本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化等用在本发明的设计，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种可变阻尼组件，用于装设于一装置的壳体内，其特征在于：所述可变阻尼组件包括：
基座；
支架，所述支架装设于所述基座上，所述支架上设置有钩部；
阻尼件，所述阻尼件可转动地安装于所述支架上，且抵持于所述装置的壳体；
弹性件，所述弹性件的一端设置有第一固定部，所述第一固定部用以与所述钩部相互配合，以将所述弹性件的该端安装于所述支架，所述弹性件的另一端还设置有第二固定部，所述第二固定部用以将所述弹性件的另一端安装于所述装置的壳体的一连接部；
其中，所述弹性件提供一弹力，所述阻尼件提供一随所述弹力变化的阻尼力。
2.如权利要求1所述的可变阻尼组件，其特征在于：所述阻尼力的方向与所述可变阻尼组件受到的弹力的方向相同。
3.如权利要求2所述的可变阻尼组件，其特征在于：当所述阻尼件抵持于所述装置的壳体上时，所述阻尼件提供一按压力，所述弹力与所述阻尼力满足关系式：其中参数Fdamper为阻尼力，参数Fspring为弹力，参数a为所述按压力的力臂，参数b为所述弹力的力臂，参数μ为所述阻尼件与所述装置的壳体之间的摩擦系数。
4.如权利要求1所述的可变阻尼组件，其特征在于：所述阻尼力小于所述弹力。
5.如权利要求1所述的可变阻尼组件，其特征在于：所述基座至少包括底板及两侧板，所述两侧板相对且相对平行地设置于所述底板的两侧，以与所述底板共同形成一收容空间，所述支架部分装设于所述收容空间内。
6.如权利要求5所述的可变阻尼组件，其特征在于：所述两侧板朝向彼此的两内侧开设有支撑孔，所述支架至少包括底壁及两侧壁，所述两侧壁相对且相对平行地设置于所述底壁的两侧，所述两侧壁背向彼此的一侧分别凸设有相应的安装部，通过将相应的安装部分别穿过相应的支撑孔，以将所述支架部分安装于所述收容空间内。
7.如权利要求6所述的可变阻尼组件，其特征在于：所述两侧壁远离所述底壁的两内侧分别开设有转动孔，所述阻尼件的两端沿其轴向方向设置有转轴，通过将所述转轴分别穿过相应的转动孔，以将所述阻尼件可转动地装设于所述支架上。
8.一种空气过滤装置，包括基体、套设于所述基体上的壳体以及至少一个如权利要求1-7中任一项所述的可变阻尼组件，所述可变阻尼组件装设于所述壳体内部，且所述阻尼件抵持所述壳体的内壁，所述弹性件的另一端固定至所述壳体内部，所述弹力及所述阻尼力共同控制所述壳体相对所述基体弹起。
9.如权利要求8所述的空气过滤装置，其特征在于：所述空气过滤装置还包括一锁持件，所述锁持件用以锁持所述基体及壳体，当所述锁持件解除锁定后，所述可变阻尼组件使得所述壳体相对所述基体弹起。
10.如权利要求9所述的空气过滤装置，其特征在于：所述基体的周壁上还开设有容置部，用以容置一过滤部，当所述壳体相对所述基体弹起时露出所述容置部。
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