CN118139654A - 空气处理器具 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种空气处理系统，其包括器具和可安装在其中的可更换的滤芯。所述可更换的滤芯包含待雾化液体化合物并且具有滤芯出口，在操作期间通过所述滤芯出口排出经雾化的化合物。本公开提供了一种泵，用以向所述可更换的滤芯供应空气，以从所述可更换的滤芯中所包含的所述液体化合物产生经雾化的化合物，并且提供了一种控制器，用于控制所述泵以向所述可更换的滤芯供应所述空气以从所述器具产生并排出经雾化的化合物。所述器具特别适合于插入壁式电插座中，以由房间内的所述壁式电插座支撑，用于处理其内部空气空间。

Description

空气处理器具

背景技术

技术领域

本公开总体上涉及空气处理器具，更具体地，涉及包括可更换的滤芯的空气处理器具，所述可更换的滤芯包含待扩散的或待雾化的并释放到待处理的空间中的液体化合物。所述空气处理器具特别适合于插入壁式电插座中，以由房间内的所述壁式电插座支撑，用于处理其内部空气空间。

现有技术的说明

过去的空气处理器具能够将香味化合物或其他化合物分散到所需空间的整个空气中，但可能存在各种缺点或缺陷。例如，一些空气处理器具及其可更换的滤芯可能过于复杂、昂贵和/或存在其他缺陷或缺点，例如，在排放经扩散的物质或经雾化的物质方面不太理想，或者滤芯容易漏气、被堵塞、结垢和/或被污染。这种空气处理器具包括所谓的插入式扩散器，其通常通过使用来自壁式电插座的电能来加热精油化合物来操作，扩散器固定到该壁式电插座以加热精油化合物。

发明内容

本文示出和描述的空气处理器具和可更换的滤芯及其另外的部件以及相关方法提供了可靠且高效的外形尺寸，该外形尺寸在使用由液体产生的经扩散的化合物或经雾化的化合物来处理空间时特别有效，并且包括被具体配置成被插入到壁式电插座中，以由房间内的壁式电插座支撑用于处理其内部空气空间的空气处理器具。

附图说明

图1是根据一个实施例的空气处理系统的全视图，包括“插入式”空气处理器具，其用于被插入到壁式电插座中，通过使用香味化合物或其他由包含在该器具所安装的可更换的滤芯中的液体产生的经扩散的化合物或经雾化的化合物来处理空间(例如，住宅的房间的内部)。

图2是安装到壁式电插座中以供使用的图1的空气处理器具的顶部透视图。

图3是安装到壁式电插座中以供使用的图1的空气处理器具的底部透视图。

图4是图1的空气处理器具的透视分解图。

图5是图1的空气处理器具的电源板组件的透视图。

图6是可与空气处理器具一起使用以使该器具与世界各地的各种标准壁式电插座一起使用的电源板组件的其他实施例的透视图。

图7是可与图1的空气处理器具搭配使用的示例可更换的滤芯的等距剖视图。

图8是空气处理系统的根据一个示例实施例的系统图，该空气处理系统包括空气处理器具及其可更换的滤芯。

具体实施方式

在下面的描述中，阐述了某些具体细节以便提供对各种公开的实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员应认识到，可以在没有这些具体细节中的一个或多个的情况下实践实施例。在其他情况下，与空气处理器具(也称为液体扩散装置)相关的众所周知的装置、结构和技术、其部件以及从液体源扩散或雾化化合物的相关方法可能未详细示出或描述，以避免不必要地模糊实施例的描述。例如，本文公开的空气处理器具和可更换的滤芯的实施例可以包括或结合已知器具及其相关部件和其控制方法的方面或特征。已知的空气处理器具、其部件及其方面以及相关方法的示例在美国专利No.7,712,683；7,930,068；8,855,827；9,248,461；9,162,004；和10,086,340中示出和描述，所述专利的全部内容通过引用并入本文。

除非上下文另有要求，否则在说明书全文和随后的权利要求书中，“包括(comprise)”一词及其变体，例如“包括(comprises)”和“包含(comprising)”，应以开放的、包容性的意义解释，即，“包括，但不限于”。

在本说明书全文中对“一个实施例(one embodiment)”或“一个实施例(anembodiment)”的提及意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此，在本说明书全文中各处出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定都指同一实施例。此外，特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合。

应注意的是，除非上下文另外明确表示，否则如在本说明书和所附权利要求中所使用的，单数形式“一个(a)”,“一个(an)”以及“所述(the)”均包括复数指代物。还应注意，除非内容另有明确规定，否则术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用。

参考图1，本公开总体上涉及空气处理器具100，及其组件和相关方法，并且更具体地涉及可与可更换的滤芯102一起操作的空气处理器具100，该可更换的滤芯包含待扩散的或待雾化的并释放到待处理的空间中的液体化合物120(图5)，空气处理器具也称为液体扩散装置或液体扩散器件。

如图1所示，本公开的空气处理器具100可以设置为被配置成插入壁式电插座10并且以房间内的壁式电插座为支撑，通过使用香味化合物或其他由液体产生的经扩散的化合物或经雾化的化合物用于处理其内部空气空间的外形尺寸。具体地，器具100可以包括被配置成容易地插入到壁式电插座10的插座14的接触开口12中的外形尺寸，以悬臂方式从壁式电插座10中获得支撑以供使用。有利地，外形尺寸可以相对紧凑并且可以具有不超过例如传统壁式电插座盖板16的高度、或不超过传统壁式电插座盖板16的高度的125％的总体主要尺寸。

继续参考图1，每个可更换的滤芯102都包括一个滤芯出口132，以便于滤芯102内的液体120产生的经扩散的化合物或经雾化的化合物排放到器具100周围的环境或空间中。更具体地，器具100内所安装的可更换的滤芯102耦接到加压气体源(例如，图4的泵122)的出口，以使加压空气能够选择性地穿过如本文所述的滤芯102，从而扩散或雾化包含在滤芯中的液体120，并使得经雾化的物质通过滤芯出口132排出。

在本公开内，术语雾化和扩散可以以其各种形式互换使用。它们通常指的是相同的动作，即将液体分散成尺寸非常小的颗粒(优选但不限于尺寸为一微米或更小)并将颗粒释放到通常封闭的空间的空气中。排放具有特别小的颗粒的经扩散的液体有助于确保待扩散的液体在空气中停留足够长的时间，以有效地处理空间。经扩散的液体在本文中也称为经雾化的物质，并且可以包括例如香味化合物。

提供小颗粒尺寸的一种方法是在扩张室附近加入分散物或气液混合位置。混合的气体和液体组合物可以包含大于所需尺寸的颗粒。允许这种混合物在释放到经过处理的空间之前留在扩张室内，将允许较大的颗粒从混合物中沉淀出来。气体和液体混合物撞击的结构也可能有助于收集这些较大的颗粒，并且只留下所需的、主要较小尺寸的颗粒被释放。扩张室可以相对于待处理的空间内的大气压力维持在正压，使得气体和液体混合物从器具100喷射到该空间中。或者，扩张室通常可以保持在待处理的空间的大气压，通过气体(例如，空气)在该室内的流动为器具100的滤芯102中的气体和液体混合物进入到待处理的空间提供动力。

在本公开的上下文中，扩散或雾化通常还指在不破坏液体化合物的完整性的情况下分散液体的过程或方法。虽然气体(例如空气)与液体之间一定程度的反应可能是所需的，但扩散通常不会改变液体的性质，这与加热或将电能施加到液体中以使液体扩散不同。

本文所述的空气处理器具100、可更换的滤芯102和其他部件和方法可用于向室内空间或其他通常封闭的空间提供或引入令人愉悦或舒缓的香味(或可用作空气处理剂或化合物的一些其他类型的液体)。将由扩散装置分散的特定液体120包含在可更换的滤芯102内。可分散的其他可能类型的液体可包括去污剂和可理想地分散在封闭的空间内的许多不同类型的液体。本公开不限于待分散的液体120的特定类型或性质，而是旨在涵盖优选地分散在封闭的空间内的、任何所需的、有效的空气处理剂。本文所用术语封闭的空间是指其中空气流速足够慢以使得分散的液体在该空间内具有其所需效果的任何体积的空间。一些空间可以具有一个或多个开口，并且仍然具有使用经扩散的液体来进行处理的所需特性。其他空间可以优选地完全封闭以允许通过所选择的液体来进行处理。在其他情况下，出于最大有效性或出于安全原因，用于处理的液体可以优选地在密封空间中使用。在本公开的范围内，除非可能适用于处理该空间的液体以及该空间内所需的处理性质，否则不旨在限制待处理的空间的性质、尺寸或构造。也就是说，本文描述的实施例特别适合于处理建筑物的房间的内部空间(例如住宅的房间)，该建筑物可以是完全封闭的或者在一些情况下具有一个或多个开口，诸如一个或多个打开的窗户或门。

参考图4，所示实施例提供了一个控制系统128(包括一个或多个印刷电路板、PCB、129a、129b)，并且该控制系统被配置成调节泵组件122产生的加压空气的定时、流速和/或压力水平，该泵组件在使用期间被引导进入并穿过安装的滤芯102，并且提供本文描述的其他功能。在一些情况下，操作压力可以相对较低，例如小于约2psi表压或约1.5psi表压。在滤芯102内，加压空气被引导以雾化包含在其中的液体120并帮助雾化的液体分散到待处理的空间中。

在一些情况下，提供从液体的实际雾化点到滤芯出口132的间接路径，雾化颗粒通过该路径从滤芯102排出。如在别处更详细地描述的，本文描述的可更换的滤芯102的实施例提供雾化区，来自滤芯102的液体120与加压空气在该雾化区混合。另外，滤芯102还可以在滤芯102内设置一个或多个扩张室，雾化的液体被保留在扩张室中，直到一部分雾化的液体被设在主器具100中的滤芯102排出。如在别处更详细地描述的，滤芯102可以结合待扩散的液体120的存储，将液体120转变成空气传播的浓度的雾化结构，扩张室或室以及任选地朝向滤芯102的出口132的曲折路径或通道。

参考图1至图4示出了空气处理器具100的一个示例实施例，并且空气处理器具包括配置成将滤芯102接纳于其中的器具壳体101。如先前所讨论的，器具100被配置成用由流经滤芯102的空气产生的经扩散的化合物或经雾化的化合物来处理空间，该化合物夹带来自包含在滤芯102中的液体120的液体颗粒。为此，器具100可以包括一个或多个控制器，例如用户可操纵的开关或按钮107，其可以充当用于对器具100加电和断电的电源开/关控制器，以及充当用于调节排放到周围环境中的物质的强度或数量的强度控制器。器具100可以包括另一个用户可操纵的开关或按钮108，其可以充当用于打开和关闭器具100的照明装置109(图3和图4)的开/关控制器，及/或充当用于调节从器具100发射到周围环境中的光的强度或其他特性(例如，颜色)的强度控制器。一个或多个控制器还可以提供用于校准器具100的用户界面，以识别明亮环境和黑暗环境，从而提供本文描述的附加功能。如本文别处更详细描述的，器具100可以进一步包括安装到壳体101的光电探测器110，其中插入式液体扩散器具100被配置成使用由光电探测器110所生成的信号来控制。还可以使用由光电探测器110所生成的信号来控制照明装置109，例如在光电探测器110感测到周围环境黑暗时控制照明装置109照亮，或者在光电探测器110感测到周围环境明亮时控制照明装置109关闭。在一些情况下，光电探测器110可以安装到壳体101的顶部或壳体101的其他面朝上的部分，但是设想光电探测器110也可以位于其他位置，例如根据需要设置在器具100)的侧面或底部。器具100可以进一步包括用于提供操作反馈信号(诸如，例如，器具100正在操作的强度水平)的一个或多个指示器111(例如，LED)。

参考图1至图6，器具100可以进一步包括电源插头125(例如，交流电源插头)，其直接从壳体101突出，以当经安装以在壁式电插座10中使用时以悬臂方式支撑插入式液体扩散器具100，并且用于将器具100连接到电源，例如AC主电源112(图8)。图2和图3具体示出了被插入到壁式电插座10的器具100，其中器具100的全部重量由电源插头125支撑。如图1和图4所示，电源插头125可以刚性地耦接到壳体101以从壳体突出，并且当电源插头125被接纳在壳体101中以供使用时，电源插头125的触点相对于壳体101和可更换的滤芯102是固定的。在其他实施例中，电源插头125可以可旋转地或可枢转地耦接到壳体101，以使电源插头125能够从壳体101展开或者至少部分地存储到壳体101内。在一些情况下，设想器具100可以用作与具有处于存储或部分存储配置的电源插头125的壁式电插座10分开的独立式装置。在这种情况下，器具100可以包括板载电源(例如，电池)，通过该板载电源为单元供电并提供本文描述的其他功能。例如，板载电源可以是可再充电电池。

如图4所示，壳体101可以包括组合在一起以形成壳体101的多个壳体部件101a、101b、101c。例如，所示实施例的壳体部件101a、101b、101c包括上壳体部件101a，其包括通向由内壳体框架101c限定的用于接纳滤芯102的滤芯接纳腔105的滤芯入口103。上壳体部件101a还支撑包括主印刷电路板(PCB)129a的控制系统128的至少一部分，主印刷电路板被配置成除了别的以外，允许调节由泵组件122产生的加压空气的定时、流速和/或压力水平，泵组件在使用期间被引导进入并穿过安装的滤芯102。这样的调整可以经由无线用户界面控制器或上面讨论的用户可操纵控制器来设置。所示实施例的壳体部件101a、101b、101c进一步包括下壳体部件101b，其限定了器具100的外部轮廓的大部分并且容纳器具100的各种功能部件。例如，下壳体部件101b容纳并支撑内壳体框架101c，内壳体框架又支撑泵122，该泵被配置成在操作期间经由供气导管124和杆126向滤芯102供应气流，该杆设置在供气导管124的末端。杆126被支撑在内壳体框架101c的滤芯接纳腔105内，杆的尺寸和形状被设计成可插入地被接纳到安装的滤芯102的底端。

参考图5，电源插头125可被设置为电源板组件127的一部分，电源板组件可通过紧固件和/或其他已知的紧固结构耦接到壳体101。电源板组件127可以包括副印刷电路板(PCB)129b，该副印刷电路板包括电力控制电子器件，并且通信地耦接到主印刷电路板(PCB)129a以形成器具100的总控制系统128的一部分。副印刷电路板(PCB)129b还可以支撑照明元件(例如，LED)150，照明元件被配置成与光导151结合操作以形成前述照明装置109，结合本文描述的照明功能，照明装置用于从器具100发射光。有利地，电源板组件127可以设置有不同形式的众所周知的电源插头触点装置，以满足世界各地不同国家的标准。例如，图6示出了针对世界各地不同国家具有不同触点装置的各种电源板组件。如此，器具100可以容易地适合于全世界使用。

图7示出了与图1所示的滤芯102基本相似的滤芯102'的进一步细节，并且滤芯可以插入地被接纳到器具100中以为待雾化的液体120提供动力源。参考图7，可更换的滤芯102'可以包括滤芯壳体134，该滤芯壳体包括耦接在一起的多个壳体件以限定具有内腔135的流体容器，该内腔部分地填充有待扩散的液体120。例如，根据图7所示的滤芯102'的示例实施例，滤芯壳体134包括内壳体136、上壳体盖137，内壳体限定用于待雾化的液体120的容器的至少一部分，上部壳体盖包括滤芯出口132和外壳体138，在使用过程中经雾化的物质通过该滤芯出口排出，外壳体至少围绕内壳体136的下部部分。在一些情况下，至少一些壳体件，例如内壳体136和上壳体盖137，可以固定地耦接在一起以防止滤芯102'被非破坏性拆卸，从而使其有效地防篡改。这能防止用户重新填充和重复使用用过的滤芯，该用过的滤芯可能由于先前使用的滤芯102'内的污垢或残留物的积聚而在处理空间方面失效或不太有效。

作为示例，并参考图7，内壳体136和上壳体盖137可设置为互锁结构，该互锁结构以卡接或以其他方式耦接在一起以防止滤芯壳体134被非破坏性拆卸。诸如O形环密封件或其他密封件的密封件可以设置在内壳体136与上壳体盖137之间靠近互锁结构，以在组装滤芯壳体134时设有液密密封。如此，可以防止待扩散的液体120在内壳体136与上壳体盖137之间的界面处从滤芯壳体134泄漏。当液体120耗尽时，滤芯102'可以容易地被移除并用类似的滤芯102'替换以继续处理主器具100周围的环境，并且耗尽的滤芯102'可以作为完整单元丢弃或收集用于翻新。

继续参考图7，内壳体136和外壳体138可设置为互锁结构，该互锁结构以防止外壳体138从内壳体136拆卸的方式耦接在一起，直到克服阈值阻力，之后外壳体138可以从内壳体136移除。在其他情况下，互锁结构可以防止外壳体138从滤芯102'的其余部分被非破坏性地拆卸，以进一步帮助滤芯102'防篡改。

根据图7所示的可更换的滤芯102'的示例实施例，内壳体136可以是透明的或半透明的，并且外壳体138可以是不透明的，并且外壳体138可以设置有窗口139，待雾化的液体120的液位L窗口，通过透明或半透明的内壳体136的暴露部分141可见。有利地，外壳体138的窗口139可具有足以在液体120在满液位与空液位之间转变时观察内壳体136中的液体120的液位L的尺寸和形状。如此，用户可以根据需要从器具100取回滤芯102'并检查其中的液体120的液位。

尽管示例滤芯102'的滤芯壳体134包括液位观察窗139，但在一些实施例中，可更换的滤芯也可以不具有这样的窗口139。另外，诸如，例如如图1的滤芯102所示，外壳体138可以完全省略。当设置时，外壳体138可具有与内壳体136紧密嵌套的形状。例如，外壳体138和内壳体136可各自具有同心对齐的大致圆柱形形状，形成双层或双壁容器。

继续参考图7，内壳体136、上壳体盖137和外壳体138可以固定地耦接在一起以限定滤芯壳体134。滤芯入口131可设置在内壳体136的底端处以在操作期间接收气流(例如，空气)，并且滤芯出口132可设置在上壳体盖137中以排出滤芯102'在操作期间产生的经扩散的液体。滤芯入口131和滤芯出口132可以沿着由滤芯壳体134限定的中心轴线A对齐。滤芯壳体134可以大体上关于中心轴线A旋转对称。例如，如图7所示，滤芯壳体134可以类似于圆柱体或具有关于中心轴线旋转对称的蘑菇状顶端或扩大顶端的、关于中心轴线A旋转对称的类似容器。在其他情况下，滤芯壳体134可以为不对称形状，并且滤芯入口131和滤芯出口132可以不沿公共轴线A垂直对齐。在储存、运输等过程中，可以设置相应的帽104或塞106来暂时关闭滤芯入口131和滤芯出口132，以防止滤芯102'结垢或被污染或者防止包含其中的液体120出现泄漏。

现在将继续参考图7描述滤芯102'的内部部件和结构以及相关功能，其中一些大体上遵循美国专利No.9,248,461；No.9,162,004；以及No.10,086,340中公开的类似特征和功能，上述专利的全部内容通过引用并入。根据图7所示的滤芯102'的图示实施例，除了别的以外，内部部件和结构提供从滤芯入口131到滤芯出口132穿过滤芯102'的流动路径，如标记为130a至130h的箭头所示。当安装到主扩散装置100中时，滤芯入口131耦接到加压气体源121(例如，图4的泵122)，使得气体(例如，空气)可以周期性地通过滤芯102'加压，一般如标记为130a至130h的箭头所示，气体与液体120结合并作为气液混合物排出，该气液混合物包含由气体携带的特别小的液体颗粒，在本文中一般称为经扩散的液体或经雾化的物质。本文未示出或描述示例泵122的细节，以避免不必要地模糊实施例的描述；然而，应当理解，泵122可以被设置为多种不同的外形尺寸。

如图7所示，加压气体通过壳体134底端处的滤芯入口131进入滤芯102'，并且然后流过设置在壳体134内的扩散头140，扩散头包括通过进气导管119，将保留的液体120吸入到移动的气流中的文丘里装置142，之后在通过滤芯出口132从滤芯102'释放前，气液混合物移动通过滤芯插入件170。更具体地，加压气体通过壳体134底端处的滤芯入口131进入滤芯102'，如标记为130a的箭头所示，并且然后向上流过由部分内壳体136限定的供气导管152，如标记为130b的箭头所示。然后，气体流经文丘里装置142，文丘里装置经由进气导管119从壳体134的内壳体腔135内的流体储存器吸入液体120，以产生包括雾化的液体(本文也称为经扩散的液体或经雾化的物质)的气液混合物，气体或被排放到由扩散头140的上部146设置的扩张室148中，如标记为130c的箭头所示。然后，经扩散的液体被引导到与文丘里装置142相对的冲击结构或表面181，其中至少一些经扩散的液体冲击并聚集在冲击结构或表面181上，并且被引导回流体储存器中的剩余液体120被文丘里装置142重新引入到气流中。至少一些其他的经扩散的液体被重新引导以围绕扩散头140的隔板部分156向下流动并穿过扩散头140中的通道158，通道通向位于滤芯102'中液体120的液位L上方的、壳体134的部分内腔135，如标记为130d和130e的箭头所示。由此，一些经扩散的液体可以聚集在滤芯102'的壳体134或其他内部结构的暴露的内表面上，或者以其他方式从气体和雾化的液体中沉淀出来，并且重新与流体储存器中的液体120结合以通过文丘里装置142将其重新引入气流中。一些其他的经扩散的液体可经由滤芯插入件170的入口172被推进到滤芯插入件中，如标记为130f的箭头所示。从插入件170的入口172开始，经扩散的液体沿着曲折通道(例如，螺旋通道)行进通过滤芯插入件170，如标记为130g的箭头所示，然后穿过插入件170的出口区域并最终从滤芯102'的滤芯出口132排出，如标记为130h的箭头所示。在进行从扩张室148到滤芯出口132的这一盘旋行程时，经扩散的液体的液体颗粒尺寸分布被细化，使得仅特别细的颗粒成功地从滤芯102'排出，而相对较大的颗粒收集在滤芯102'的内部结构和部件的一个或多个表面上，或者以其他方式从气体中沉淀出来，用于与储液器中的剩余液体120重新结合，从而重新引入到穿过文丘里装置142的气流中。

继续参考图7所示的可更换的滤芯的示例实施例，应当理解，滤芯102'的滤芯壳体134和内部部件可以限定文丘里装置142下游的多个不同的室，在从滤芯102'排出并进入周围环境之前，经扩散的液体通过该室最终被扩散。更具体地，扩散头140的上部146和插入件170的下部可限定文丘里装置142正上方的主扩张室148，副室可设置在扩散头140和插入件170的外部，扩散头和插入件设于壳体134的内腔135内位于待扩散的液体120的液位L上方，并且可以通过插入件170的曲折通道176设置第三室。扩散头140的上部146中的通道或孔158提供主扩张室148与副室之间的流体连通。扩散头140的上部146还限定一个或多个隔板部156，所述隔板部使得文丘里装置142产生的经扩散的液体只能从主扩张室148排出，而非从多个通道或孔158排出。插入件170的入口172提供副室与第三室(即，曲折通道176)之间的流体连通。尽管仅示出了一个入口172和一个曲折通道176，即为经扩散的液体从滤芯102'排出提供了唯一通道，但是应当理解，可以设置多个入口172以使经扩散的液体能够进入通向滤芯102的出口132的一个或多个曲折通道。垫圈174也可定位在插入件170的上端与上壳体盖137之间，其中垫圈174在弯曲通道176上方形成盖。

当经扩散的液体在操作期间顺序地移动通过扩张室时，上述不同的室(即，主扩张室、副室和第三室)可以共同帮助精炼经扩散的液体的成分，以仅包括最细的液体颗粒。例如，当气液混合物从滤芯102'排出时，在每个不同的室已经有一些停留时间以使得不需要的大液体颗粒或液滴从混合物中沉淀出来或以其他方式与混合物分离并返回到壳体134的内腔135内的液体储存器，用于随后雾化和分散。如此，可移除的滤芯102'及其部件可以提供用于液体扩散器具100的滤芯解决方案，所述液体扩散器具具有使其在处理具有极小液体颗粒的经扩散的液体的空间时特别有效的外形尺寸。

继续参考图7，液体保留装置153(诸如，例如，开孔泡沫塞)可定位在邻近文丘里装置142的供气导管152内，以保留可向下流过文丘里装置142进入供气导管152的液体120。这可能发生在运输过程中，因为液体120可能通过吸入管道119移动到文丘里装置142中并且不希望地移动到供气导管152中。另外，当停止空气流经滤芯102'时，这种情况也可能会发生，这可能导致排出到扩张室148中的一些液体沉降回到文丘里装置142中并穿过文丘里装置。液体保留装置153可以收集不希望地进入供气导管152的液体120并且将液体120保留在其中直到再次使用滤芯102'，此时流经滤芯102'的空气可以从液体保留装置153中清除液体120。

继续参考图7，可更换的滤芯102'可以进一步包括耦接到滤芯壳体134的集成电路180，该集成电路包括用于存储与可更换的滤芯102相关联的滤芯数据的存储器。滤芯数据可包括例如存储在滤芯102'中的液体120的类型、存储在滤芯中的液体120的量、用于验证滤芯102'的滤芯标识符和/或其他数据。液体120的量可以直接地、间接地测量或者通过使用历史数据或其他技术来估计。例如，与主器具100和特定滤芯102'的操作相关联的持续时间和强度历史数据可以被记录并用于估计滤芯102'中剩余的液体120的量。

如图7所示，集成电路180可以以嵌入或其他的方式耦接到滤芯印刷电路板(PCB)182。例如，滤芯PCB 182可以诸如，例如，通过粘合剂或其他接合技术或装置耦接到滤芯壳体134。根据图7所示的滤芯102'的示例实施例，滤芯PCB 182位于滤芯壳体134的底端处并且具有与滤芯壳体134的底端嵌套的环形形状。滤芯PCB 182进一步包括与集成电路180电通信的电接口184，从而能够通过接触电接口184的外部系统检索滤芯数据。

重申一下，本发明的实施例的空气处理器具100包括可更换的滤芯102、102'，所述可更换的滤芯容纳有待雾化的并通过滤芯出口132排出的液体120；可操作地耦接到可更换的滤芯102、102'，以将空气供应到可更换的滤芯102、102'以从液体120产生经雾化的化合物的泵122；可操作地耦接到泵122，用于控制泵122以向可更换的滤芯102、102'供应空气以产生经雾化的化合物并从滤芯出口132排出经雾化的化合物的控制系统128；以及容纳可更换的滤芯102、102'、泵122和控制系统128的器具壳体101。

图8提供了一个示例实施例的空气处理系统200的系统图，该空气处理系统包括空气处理器具，例如上面参照图1至图4描述的空气处理器具100的示例实施例，以及可更换的滤芯，其可安装到器具100中并包含待作为经雾化的物质排出的液体，例如图1至图3和图7中所示的可更换的滤芯102、102'。通过回顾图8，应当理解，器具100可以包括控制系统128，其被配置成从器具100的物理用户界面(例如，用户可操纵的开关或按钮107、108)和/或应用程序接口202接收一个或多个控制输入，应用程序界面可以经由智能手机或其他计算装置提供，以远程控制器具100。控制系统128可操作地耦接到空气源(例如，泵122)，用于供空气流经滤芯102，从而将滤芯102中包含的液体产生经雾化的物质排放到周围环境中。在一些情况下，滤芯102可包括滤芯PCB和相关联的集成电路，用于存储滤芯信息并使得能够在滤芯102与控制系统128之间传输信息以提供增强的功能。在一些特别有利的实施例中，滤芯信息可以通过控制系统128获得并传输到一个或多个远程装置，诸如智能手机，用于至少基于以下各项向器具100的用户显示各种指示、警报或其他信息：器具100的滤芯102和/或控制系统128存储的信息的一部分。在其他情况下，滤芯102可能缺少这样的滤芯PCB和相关联的功能。

可以注意到，本文公开的空气处理器具100、可更换的滤芯102及其部件可以包括经由控制系统128的操作控制，用于改变板载空气源(例如，泵122)的压力、流速和/或操作定时，以提供流经滤芯102的空气。除了使用控制系统128来改变由器具100扩散或雾化的液体量以及相应的空间处理程度之外，控制系统128还可用于提供其他功能。例如，控制系统128可以与光电探测器110和照明装置109结合使用，以提供本文描述的照明功能，从而除了香味或其他空气处理功能之外还提供“夜灯”功能。

作为另一示例，控制系统128还可以与一个或多个加速度计或其他传感器(例如，倾斜传感器)通信，用于探测器具100或滤芯102的运动和/或取向并鉴于相同的情况提供增强的功能，诸如，当器具100或滤芯102不直立或基本不直立时，禁止器具100的操作。

结合本文描述的实施例，还应当理解，可以提供各种相关方法。例如，由基于处理器的电子液体扩散装置(诸如，例如，图1的器具100)实现的一种示例方法可以概括为包括：将插入式液体扩散器具100的电源插头125插入到壁式电插座10中，其中电源插头125直接从插入式液体扩散器具100的壳体100突出并以悬臂方式支撑插入式液体扩散器具100；以及通过壳体101中的滤芯端口103将可更换的滤芯102插入到壳体中，其中可更换的滤芯102包括至少部分地填充有待雾化的液体120的内腔以及位于内腔内的用于从液体120产生经雾化的物质的文丘里装置142。

该方法可以进一步包括使用由光电探测器110所生成的信号来控制文丘里装置142的操作。例如，控制文丘里装置142的操作可包括当由光电探测器110所生成的信号指示光电探测器110位于明亮环境内时(例如，当安装有器具100的房间被自然光和/或房间本身的照明装置照亮时)，启动文丘里装置142的操作。文丘里装置142的启动操作可包括在由光电探测器110所生成的信号指示光电探测器110位于明亮环境内之后的预定时间量，启动文丘里装置142的操作。预定时间量可以介于1分钟与100分钟之间，诸如1、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或100分钟。在一个示例实施例中，预定时间量是30分钟。作为另一示例，控制文丘里装置142的操作可以包括当由光电探测器110所生成的信号指示光电探测器位于黑暗环境内时(例如，当安装有器具100的房间本身没有被自然光和/或照明装置照亮或仅有最低限度的照明时)，终止文丘里装置142的操作。终止文丘里装置142的操作可包括由光电探测器110所生成的信号指示光电探测器110位于黑暗环境内之后的预定时间量，终止文丘里装置142的操作。预定时间量可以介于1分钟与100分钟之间，诸如1、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或100分钟。在一个示例实施例中，预定时间量是30分钟。如此，器具100可以在光感测模式下操作以使得器具能够连续操作而无需用户需要的进一步交互。当处于黑暗环境中时(如通过光电探测器110确定)，器具100可以保持在非活跃状态，并且相反，当处于明亮环境中(如通过光电探测器110确定)时，器具保持在活跃状态——所谓的“光激活模式”。活跃状态的特征在于，根据一个或多个工作周期或其他分配周期，器具100排放香味(或其他空气处理剂)化合物的周期和不排放香味(或其他空气处理剂)化合物的周期。在其他情况下，器具100可以以手动模式操作，诸如通过手动按下用户控制器107来控制香味(或其他空气处理剂)化合物的排放，或者通过与应用程序界面交互来远程控制器具100。

该方法可以进一步包括校准光电探测器110以检测明亮环境和黑暗环境。例如，该方法可以包括经由安装到壳体101的一个或多个控制器接收来自用户的第一输入，该第一输入指示光电探测器110位于具有第一环境光量的黑暗环境(即，黑暗环境水平)内；以及从安装到壳体101的一个或多个控制器接收来自用户的第二输入，第二输入指示光电探测器110位于具有大于第一环境光量的第二环境光量的明亮环境(即，明亮环境水平)内。环境光的这些量或水平可以存储在存储器中以用于控制或操作器具100。如此，用户可以对器具100进行编程以识别黑暗环境以及识别明亮环境。校准可以在要使用该器具的特定位置或房间内进行，使得用户可以对器具100进行编程以识别该器具要使用的位置或房间所特有的或典型的黑暗环境，以及该器具要使用的位置或房间所特有的或典型的的明亮环境。在一些情况下，用户可以通过按下用户控制器的组合来执行校准，诸如按下图1所示的控制器107、108的“-”和的组合达预定时间量以设置暗点，并按下图1所示的控制器107、108的“+”和/>的组合达预定时间量以设置亮点。

控制文丘里装置142的操作可以进一步包括当由光电探测器110所生成的信号指示光电探测器110位于具有环境光量的环境内时，启动文丘里装置142的操作，该环境光量比黑暗环境水平大黑暗环境水平与明亮环境水平之间的差异的预定量(例如，10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、95％)。例如，当由光电探测器110所生成的信号指示光电探测器110位于具有环境光量的环境内时，可以启动文丘里装置142的操作，该环境光量比黑暗环境水平大黑暗环境水平与明亮环境水平之间的差异的至少25％。该“触发点”可以由用户调节或者由制造商预先确定和设置。

类似地，控制文丘里装置142的操作可以进一步包括当由光电探测器110所生成的信号指示光电探测器110位于具有环境光量的环境内时，终止文丘里装置142的操作，环境光量比明亮环境水平小黑暗环境水平与明亮环境水平之间的差异的至少预定量(例如，10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、95％)。例如，当由光电探测器110所生成的信号指示光电探测器110位于具有环境光量的环境内时，终止文丘里装置142的操作，环境光量比明亮环境水平小黑暗环境水平与明亮环境水平之间的差异的至少75％。该“触发点”同样可以由用户调节或者由制造商预先确定和设置。

该方法可以进一步包括当一个或多个加速计或其他传感器(例如，倾斜传感器，其被配置成测量插入式液体扩散器具100的取向)检测到插入式液体扩散器具100未直立或基本未直立时，停止插入式液体扩散器具100的操作。这种功能在电源插头125以可展开方式可旋转地或枢转地耦接到壳体101并因此可相对于壳体100改变角度取向的实施例中和/或在器具100可配置成在桌面或独立配置中使用的实施例中尤其有优势。如此，当器具100未直立或基本未直立时，可以禁用器具100。

相关领域的普通技术人员在详细阅读本公开后将理解操作或控制插入式液体扩散器具100的其他方法或其方面。

再次，虽然阐述某些具体细节是为了提供对各种公开的实施例的透彻理解，但是相关领域的技术人员将认识到，可以在没有这些具体细节中的一个或多个的情况下实践实施例。此外，上述各种实施例的方面和特征可以组合以提供另外的实施例。对于本说明书中提及的所有美国专利，其全部内容通过引用并入本文。如果需要采用各个专利的特征、结构、功能或概念来提供另外的实施例，则可以修改实施例的各方面。

2021年9月26日提交的美国临时专利申请No.63/248,515和2021年9月27日提交的美国专利申请No.17/486,788的全部内容通过引用并入本文。

根据以上详细描述，可以对实施例做出这些和其他改变。一般而言，在以下权利要求书中，所用术语不应被解释为将权利要求书限于本说明书和权利要求书中所公开的特定实施例，而应被解释为包括所有可能的实施例以及这些权利要求书所有权获得的等效物的全部范围。

Claims (28)

1.一种插入式液体扩散器具，其包括：

可更换的滤芯，所述可更换的滤芯包括：

至少部分地填充有待雾化的液体的内腔；和

位于所述内腔内的用于从所述液体产生经雾化的物质的文丘里装置；

壳体，所述壳体包括滤芯端口，通过所述滤芯端口接收所述可更换的滤芯；以及

电源插头，所述电源插头直接从所述壳体突出，以当经安装以在壁式电插座中使用时以悬臂方式支撑所述插入式液体扩散器具。

2.根据权利要求1所述的插入式液体扩散器具，其中所述电源插头是交流电源插头。

3.根据权利要求1所述的插入式液体扩散器具，其中所述电源插头刚性地耦接到所述壳体。

4.根据权利要求1所述的插入式液体扩散器具，其中所述电源插头的触点相对于所述壳体是固定的。

5.根据权利要求1所述的插入式液体扩散器具，其中当所述可更换的滤芯被接纳在所述壳体内时，所述电源插头的触点相对于所述可更换的滤芯是固定的。

6.根据权利要求1所述的插入式液体扩散器具，其中当所述电源插头被插入所述壁式电插座中时，所述插入式液体扩散器具的全部重量由所述电源插头支撑。

7.根据权利要求1所述的插入式液体扩散器具，其进一步包括：

安装到所述壳体的光电探测器，其中所述插入式液体扩散器具被配置成使用由所述光电探测器所生成的信号来控制。

8.根据权利要求7所述的插入式液体扩散器具，其中所述插入式液体扩散器具被配置成使用由所述光电探测器所生成的信号来控制所述文丘里装置的操作。

9.根据权利要求7所述的插入式液体扩散器具，其中所述光电探测器安装到所述壳体的顶部。

10.根据权利要求7所述的插入式液体扩散器具，其中所述光电探测器安装到所述壳体的面向上的部分。

11.根据权利要求7所述的插入式液体扩散器具，其进一步包括：

安装到所述壳体的照明装置。

12.根据权利要求11所述的插入式液体扩散器具，其中所述插入式液体扩散器具被配置成使用由所述光电探测器所生成的信号来控制所述照明装置。

13.根据权利要求11所述的插入式液体扩散器具，其中所述照明装置安装到所述壳体的底部。

14.根据权利要求7所述的插入式液体扩散器具，其进一步包括：

安装到所述壳体的一个或多个控制器，所述一个或多个控制器被配置成接收来自用户的第一输入并生成指示所述光电探测器位于黑暗环境内的第一信号，以及接收来自所述用户的第二输入并生成指示所述光电探测器位于明亮环境内的第二信号。

15.根据权利要求1所述的插入式液体扩散器具，其进一步包括：

倾斜传感器，所述倾斜传感器被配置成测量所述插入式液体扩散器具的取向。

16.一种操作插入式液体扩散器具的方法，所述方法包括：

将所述插入式液体扩散器具的电源插头插入壁式电插座中，其中所述电源插头直接从所述插入式液体扩散器具的壳体突出，并以悬臂方式支撑所述插入式液体扩散器具；以及

通过所述壳体中的滤芯端口将可更换的滤芯插入所述壳体中，其中所述可更换的滤芯包括至少部分地填充有待雾化的液体的内腔和位于内腔内的用于从所述液体产生经雾化的物质的文丘里装置。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述插入式液体扩散器具包括安装到所述壳体的光电探测器，并且所述方法进一步包括使用由所述光电探测器所生成的信号来控制所述文丘里装置的操作。

18.根据权利要求17所述的方法，其进一步包括：

接收来自用户的第一输入，所述第一输入指示所述光电探测器位于具有第一环境光量的黑暗环境内；以及

接收来自所述用户的第二输入，所述第二输入指示光电探测器位于具有大于所述第一环境光量的第二环境光量的明亮环境内。

19.根据权利要求18所述的方法，其中控制所述文丘里装置的操作包括当由所述光电探测器所生成的信号指示所述光电探测器位于明亮环境内时启动所述文丘里装置的操作。

20.根据权利要求18所述的方法，其中控制所述文丘里装置的操作包括当由所述光电探测器所生成的信号指示所述光电探测器位于具有第三环境光量的环境内时，启动所述文丘里装置的操作，所述第三环境光量比所述第一环境光量大所述第一环境光量与所述第二环境光量之间的差异的预定量。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述第一环境光量与所述第二环境光量之间的差异的所述预定量是25％。

22.根据权利要求18所述的方法，其中控制所述文丘里装置的操作包括当由所述光电探测器所生成的信号指示所述光电探测器位于黑暗环境内时，终止所述文丘里装置的操作。

23.根据权利要求22所述的方法，其中终止所述文丘里装置的操作包括在由所述光电探测器所生成的信号指示所述光电探测器位于所述黑暗环境内之后预定时间量，终止所述文丘里装置的操作。

24.根据权利要求23所述的方法，其中所述预定时间量介于一分钟与一百分钟之间。

25.根据权利要求24所述的方法，其中所述预定时间量是三十分钟。

26.根据权利要求18所述的方法，其中控制所述文丘里装置的操作包括当由所述光电探测器所生成的信号指示所述光电探测器位于具有第三环境光量的环境内时，终止所述文丘里装置的操作，所述第三环境光量比所述第二环境光量小所述第一环境光量与所述第二环境光量之间的差异的预定量。

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述第一环境光量与所述第二环境光量之间的差异的所述预定量是75％。

28.根据权利要求16所述的方法，其中所述插入式液体扩散器具包括倾斜传感器，所述倾斜传感器被配置成测量所述插入式液体扩散器具的取向，所述方法进一步包括：

当所述倾斜传感器检测到所述插入式液体扩散器具未直立时，停止所述插入式液体扩散器具的操作。