CN112572109A - 汽车空气净化器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种汽车空气净化器，包括壳体(1)、过滤器(2)和风扇(3)。壳体具有主体(12)和罩盖(11)，罩盖具有中央区域(111)和周围区域(112)。过滤器(2)容纳在壳体(1)内，用于净化空气。风扇(3)可移除地与壳体(1)的主体(12)接合，并且被配置成迫使外部空气流从壳体(1)的中央区域(111)输入，流过过滤器(2)，然后从壳体(1)的周围区域(112)逸出。该汽车空气净化器可在有电和无电条件下使用，并可实现最大装载比，从而装载足量的过滤材料以延长过滤器的使用寿命。空气净化器的整体结构设计紧凑，便于携带。

Description

汽车空气净化器

技术领域

本发明涉及空气净化器技术领域，尤其涉及一种汽车空气净化器。

背景技术

汽车空气净化器是一种用于汽车的电器，其目的是移除空气污染物，包括由内部装饰挥发、汽车尾气进入、吸烟和外部泄漏引起的颗粒污染物和气体污染物，以保护驾驶员和乘客的健康。

目前，汽车空气净化器一般包括电子控制系统、空气循环系统(分为吸入口、风道、出口和风扇)和过滤系统。这些复杂的系统通过壳体和各种连接紧固件相互连接，以实现空气净化的功能。风扇用于驱动空气以形成所需方向的气流。过滤系统用于吸收颗粒污染物和有害气体物质。电子控制系统用于控制净化器的操作。典型地，这些系统、连接紧固件和壳体通常被分成几十个部件，总体上形成复杂的结构，一般不便于携带。

通常，空气净化器只需要更换其过滤器以延长其使用寿命，而保持壳体、风扇、空气循环系统和控制系统不变，但是过滤器相对于空气净化器的总体积通常较小，导致过滤器中装载的净化材料量不足，这限制了过滤器的使用寿命。

此外，使用汽车空气净化器的主要问题之一是，它们依靠电力操作，并且在没有电力的情况下是无效的。因为汽车大部分时间都在停车，所以空气净化器大部分时间都是无效的。同时，颗粒和气体污染物在停车过程中通常会在一定程度上持续释放，一旦乘客在空气净化器通电以开始净化颗粒和气体污染物之前进入汽车，就会对乘客有害。

因此，希望提供一种改进的汽车空气净化器，以消除或至少部分减轻上述问题。

发明内容

本发明提供了一种汽车空气净化器，其能够消除或至少减轻上述缺点中的一个或多个。

根据本发明的一个方面，提供了一种汽车空气净化器。该汽车空气净化器包括:

-壳体，其具有主体和罩盖，其中罩盖具有中央区域和周围区域；

-过滤器，其容纳在壳体内用于净化空气；和

-风扇，其可移除地与壳体的主体接合，

其中风扇被配置成迫使外部空气流从壳体的中央区域输入，流过过滤器，然后从壳体的周围区域逸出。

根据本发明的一些示例性实施例，过滤器由HESA材料制成。

根据本发明的一些示例性实施例，HESA材料包括多孔活性炭吸附剂和包括铝和/或硅树脂的多孔吸附材料中的至少一种。

根据本发明的一些示例性实施例，过滤器包括在尺寸和形状上对应于罩盖中央区域的中央孔口，以便于外部空气的吸入。

根据本发明的一些示例性实施例，壳体的主体具有底壁和从底壁的周围竖直延伸的侧壁，并且底壁在其中心设置有中空突起，用于容纳风扇。

根据本发明的一些示例性实施例，中空突起限定用于容纳风扇的空间，并且具有邻近罩盖的第一开口和与第一开口相对的第二开口，第一开口用于使风扇通过其吸入空气，第二开口用于通过其组装或拆卸风扇。

根据本发明的一些示例性实施例，过滤器的中央孔口的尺寸大于突起的侧壁的尺寸，使得过滤器可以包围突起的侧壁。

根据本发明的一些示例性实施例，突起的侧壁设有多个竖直狭缝用于空气流动。

根据本发明的一些示例性实施例，突起的侧壁在从第二开口到第一开口的方向上减缩。

根据本发明的一些示例性实施例，主体的底壁设置有至少一个可释放的锁定设备，风扇相应地设置有至少一个支脚，可释放的锁定设备被配置成当支脚在第一旋转方向上转动时与支脚紧固在一起，并且当支脚在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上转动时从支脚释放。

根据本发明的一些示例性实施例，过滤器的体积超过由壳体包封的体积的80%或更多。

根据本发明的一些示例性实施例，中央区域开设有多个孔，周围区域开设有多个槽。

根据本发明的一些示例性实施例，多个孔中的每一个的尺寸小于多个槽中的每一个的尺寸。

根据本发明的一些示例性实施例，多个孔的密度大于多个槽的密度。

根据本发明的一些示例性实施例，壳体由选自金属和工程塑料如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）和硅树脂的材料制成。

在一个方面，上述汽车空气净化器的优点是它可以在动态(有电)和静态(无电)条件下使用。具体而言，在无电操作的情况下，在壳体周围区域开设出的槽的构造提供了过滤器与外部空气的大接触面积，因此，能够通过空气扩散进行空气净化；这甚至通过移除可移除的风扇而得到进一步改善，因为那样的话竖直槽将进一步增加过滤器与外部空气之间的接触面积。另一方面，壳体的壁相对于过滤材料的体积被设计得非常薄，使得过滤材料可以填充壳体的几乎整个空间，以实现最大装载比，从而装载足量的过滤材料以延长过滤器的使用持续时间。此外，空气净化器的整个结构设计紧凑，便于携带。

参考下文描述的（一个或多个）实施例，本发明的这些和其他方面将变得显而易见并得以阐明。

附图说明

结合附图，本发明的进一步细节、特征和优点在以下示例性实施例的描述中被公开，其中:

图1是根据本发明实施例的汽车空气净化器的三维分解图；

图2是根据本发明实施例的组装好的汽车空气净化器的立体视图；

图3是图2的汽车空气净化器的截面图；

图4是图2的汽车空气净化器的仰视图；和

图5是图2的汽车空气净化器的风扇的仰视图。

具体实施方式

虽然本发明允许许多不同形式的实施例，但是在附图中示出并且在此将详细描述仅一个或多个具体实施例。应理解，本描述将被认为是本发明基本原理的示例，并且不旨在将本发明仅限制于在此示出和描述的具体实施例。

应该注意的是，不同附图中的各种部件不是按比例绘制的。此外，图中所示的个别元件之间的相对位置仅用于说明本发明的基本原理，不应被视为限制本发明的范围。

请参考图1-5，根据本发明的一个实施例，提供了一种汽车空气净化器100，该汽车空气净化器100具有壳体1、过滤器2和风扇3。过滤器2的体积超过壳体1所包封的体积的80%或更多。

壳体1具有主体12和罩盖11。壳体由选自金属和工程塑料的材料制成，工程塑料例如为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯（PC）和硅树脂。

罩盖11具有中央区域111和周围区域112。中央区域111开设有多个孔1111，周围区域112开设有多个槽1121。多个孔1111中的每一个的尺寸小于多个槽1121中的每一个的尺寸，并且多个孔1111的密度大于多个槽1121的密度。

壳体1的主体12具有底壁121和从底壁121的周围竖直延伸的侧壁122，底壁121在其中心设置有中空突起1211，用于容纳风扇3。突起1211的侧壁设置有多个竖直狭缝12115用于空气流动。

参照图1和图3，中空突起1211限定了用于容纳风扇3的空间12113，并且具有邻近罩盖11的第一开口12111和与第一开口12111相对的第二开口12112，第一开口12111用于使风扇3通过其吸入空气，第二开口12112用于通过其组装或拆卸风扇3。突起1211的侧壁在从第二开口12112到第一开口12111的方向上减缩，以方便过滤器2的组装或拆卸。

带有过滤材料的过滤器2容纳在壳体1内，用于净化空气。过滤材料可以包括多孔活性炭吸附剂和/或包括铝和/或硅树脂的多孔吸附材料。例如，过滤材料是可购自Philips^®或Lumileds^®的以HESA(High Efficient Selective Adsorption，高效选择性吸附)名称命名的材料。

过滤器2包括在尺寸和形状上与罩盖11的中央区域111相对应的中央孔口21，以便于外部空气吸入。

风扇3可移除地与壳体1的主体12接合，并且被配置成迫使外部空气流从壳体1的中央区域111输入，流过过滤器2，然后从壳体1的周围区域112逸出。

根据一个示例性实施例，过滤器2的中央孔口21的尺寸大于中空突起1211的侧壁的尺寸，使得过滤器2可以包围突起1211的侧壁。

如图1和图4-5所示，主体12的底壁121设置有至少一个可释放的锁定设备125，风扇3相应地设置有至少一个支脚31，可释放的锁定设备125被配置成当风扇3插入中空突起1211中并且支脚31在第一旋转方向上转动时与支脚31紧固在一起，并且当支脚31在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上转动时从支脚31释放。

如图3中箭头示例性示出的，在操作中，通过风扇3的抽吸和吹送，外部空气可以通过顶部罩盖11的孔1111进入壳体1的主体12的中空突起1211的内部空间12113中，然后通过壳体1的主体12的中空突起1211的竖直狭缝12115流入到过滤材料中。最后，净化空气从顶部罩盖11的狭缝1121中出来。

根据本发明提出的汽车空气净化器100具有以下技术优势。

首先，汽车空气净化器100不仅可以在汽车行驶时正常使用，而且可以在汽车停车时通过静态吸附去除车内污染物，从而解决了传统汽车空气净化器在汽车停车时不能很好发挥作用的问题。具体而言，通过孔1111、狭缝1121、第一开口12111、第二开口12112、壳体1的竖直狭缝12115，尤其是顶部罩盖11中的狭缝1121，过滤器2的吸附净化材料可以接触外部污染气体分子。在净化器100周围以浓度梯度分布的污染气体分子可通过空气对流和扩散通过壳体1的这些穿孔结构接触吸附材料，并可被吸附材料吸收，从而实现静态净化过程。

其次，壳体1的壁相对于过滤材料的体积被设计得非常薄，使得过滤材料能够填充壳体1的几乎整个空间，以实现最大装载比，从而装载足量的过滤材料，以延长过滤器2的使用寿命。

第三，本申请人开发的汽车空气净化器100可以被高度地集成。作为另一种选择，壳体1和过滤器2可以集成在一起，从而减少了现有技术中壳体和连接紧固件的总部件数量。换句话说，在该选择中所描述的空气净化器100主要具有两个部件，即壳体1和所集成的过滤器2的组件；和风扇3(而传统的空气净化器通常有几十个部件)。此外，用于填充净化材料的体积可以超过汽车空气净化器100的整个内部空间的80%，这进一步使净化材料的装载比最大化，以实现过滤器2的更长使用时间。

第四，由本申请者开发的汽车空气净化器100可以与风扇一起使用，也可以不与风扇一起使用。如何使空气净化器100不仅在有电时使用，而且在没有电时使用，主要取决于风扇3的切换。风扇3可以通过可释放的互锁机构125、31容易地组装到壳体1中。当风扇3被组装并使用时，可以用5V的USB电源线通电；在没有风扇3或风扇3没有电的情况下，过滤器2本身可以作为静态吸附设备来执行空气净化的功能。

第五，在过滤材料的使用寿命结束时，过滤器2可以简单地被更换，其或者单独地被更换，或者当与壳体1集成时，与壳体1一起更换，同时风扇3可以进一步与新的过滤器2一起使用。这使得更换成本很低。

应当注意，本发明的汽车空气净化器100也可以应用于家庭净化、办公室净化、家具空气清洁等。

应当注意，上述实施例说明而不是限制本发明，并且本领域技术人员将能够在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计许多替代实施例。在权利要求中，括号中的任何附图标记不应被解释为限制权利要求。动词“包括”及其变化形式的使用不排除权利要求中叙述之外的元件或步骤的存在。元件前面的冠词“一”不排除多个这样的元件的存在。在列举了几个装置的设备权利要求中，这些装置中的几个可以由同一个硬件来实现。在相互不同的从属权利要求中引用某些措施的事实并不表示这些措施的组合不能被有利地使用。

附图标记列表

100汽车空气净化器

1壳体

11 罩盖

12主体

111中央区域

112周围区域

121底壁

122侧壁

1111孔

1121槽

1211中空突起

12111第一开口

12112第二开口

12113空间

12115竖直狭缝

125可释放的锁定设备

2过滤器

21中央孔口

3风扇

31支脚。

Claims (15)

1.一种汽车空气净化器(100)，包括:

壳体(1)，具有主体(12)和罩盖(11)，其中所述罩盖(11)具有中央区域(111)和周围区域(112)；

过滤器(2)，其容纳在所述壳体(1)内用于净化空气;和

风扇(3)，其可移除地与所述壳体(1)的所述主体(12)接合，

其中所述风扇(3)被配置成迫使外部空气流从所述壳体(1)的所述中央区域(111)输入，流过所述过滤器(2)，然后从所述壳体(1)的所述周围区域(112)逸出。

2.根据权利要求1所述的汽车空气净化器(100)，其中所述过滤器(2)由HESA材料制成。

3.根据权利要求2所述的汽车空气净化器(100)，其中，所述HESA材料包括多孔活性炭吸附剂和包括铝和/或硅树脂的多孔吸附材料中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的汽车空气净化器(100)，其中所述过滤器(2)包括在尺寸和形状上对应于所述罩盖(11)的所述中央区域(111)的中央孔口(21)，以方便所述外部空气的吸入。

5.根据权利要求4所述的汽车空气净化器(100)，其中，所述壳体(1)的所述主体(12)具有底壁(121)和从所述底壁(121)的周围竖直延伸的侧壁(122)，所述底壁(121)在其中心设置有中空突起(1211)，用于容纳所述风扇(3)。

6.根据权利要求5所述的汽车空气净化器(100)，其中所述中空突起(1211)限定有用于容纳所述风扇(3)的空间(12113)，并且具有邻近所述罩盖(11)的第一开口(12111)和与所述第一开口(12111)相对的第二开口(12112)，所述第一开口(12111)用于使所述风扇(3)通过其吸入空气，并且所述第二开口(12112)用于通过其组装或拆卸所述风扇。

7.根据权利要求5所述的汽车空气净化器(100)，其中，所述过滤器(2)的所述中央孔口(21)的尺寸大于所述突起(1211)的侧壁的尺寸，使得所述过滤器(2)能够包围所述突起(1211)的侧壁。

8.根据权利要求7所述的汽车空气净化器(100)，其中所述突起（1211）的所述侧壁设有多个竖直狭缝（12115）用于空气流动。

9.根据权利要求6所述的汽车空气净化器(100)，其中，所述突起(1211)的侧壁在从所述第二开口(12112)到所述第一开口(12111)的方向上减缩。

10. 根据权利要求5所述的汽车空气净化器(100)，其中，所述主体(12)的所述底壁(121)设置有至少一个可释放的锁定设备(125)，所述风扇(3) 相应地设置有至少一个支脚(31)，所述可释放的锁定设备(125)被配置为当所述支脚(31)在第一旋转方向上转动时与所述支脚(31)紧固在一起，并且当所述支脚(31)在与所述第一旋转方向相反的第二旋转方向上转动时从所述支脚(31)释放。

11.根据权利要求1所述的汽车空气净化器(100)，其中所述过滤器(2)的体积超过由所述壳体(1)包封的体积的80%或更多。

12.根据权利要求1所述的汽车空气净化器(100)，其中，所述中央区域(111)开设有多个孔(1111)，并且所述周围区域(112)开设有多个槽(1121)。

13.根据权利要求12所述的汽车空气净化器(100)，其中，所述多个孔(1111)中的每一个的尺寸小于所述多个槽(1121)中的每一个的尺寸。

14.根据权利要求12所述的汽车空气净化器(100)，其中，所述多个孔(1111)的密度大于所述多个槽(1121)的密度。

15.根据权利要求1所述的汽车空气净化器(100)，其中，所述壳体(1)由选自金属和工程塑料的材料制成。

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