CN204396169U - 碳刷放电电极、荷电模块及空气净化器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种空气净化器碳刷放电电极、一种空气净化器荷电模块以及一种空气净化器。碳刷放电电极包括碳纤维束，碳纤维束固定金属件、热塑套管，热塑套管包裹一部分所述碳纤维束固定金属件和一部分碳纤维束，碳纤维束固定金属件未被热塑套管包裹的部分裸露形成裸露金属件。荷电模块包括碳刷固定金属件，碳刷固定金属件具备间隔一定距离设置的锯齿状结构，锯齿状结构与所述碳刷放电电极裸露金属件部分紧固连接。利用本实用新型提出的碳刷、碳刷固定金属件、荷电模块，碳刷与碳刷固定金属件生产工艺简单、成本低，碳刷和碳刷固定金属件紧固连接安装简单，荷电模块整体组装操作方便，生产效率高。

Description

碳刷放电电极、荷电模块及空气净化器

技术领域

本实用新型涉及一种用于空气净化器的碳刷放电电极，使用该碳刷放电电极的荷电模块以及应用该荷电模块的空气净化器

背景技术

现有空气净化技术中，一种普遍采用的方式是静电除尘，依靠高压电晕放电使得空气及灰尘荷电，带电灰尘随空气一起进入集尘区域，在集尘区高压电场的作用下，使灰尘粘在集尘片上。这种静电除尘方式中，空气通过充电区域带电后进入过滤区域进而达到净化空气的效果，充电区域包括一个多圆孔的导电板，空气可从圆孔穿过；以及高压电晕发射极，使空气带电的高压电晕发射极，一般为多个可发射负离子的触针，触针与负高压相连接，达到高压放电效果。

放电触针的现有安装方式一般为将触针焊接在PCB板上，再用导线将PCB板连通，达到使每个触针都导通的目的，然而，PCB板的使用加大了生产成本，而且，焊接安装触针的生产方法工艺繁琐,费时且成本较高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种低成本，便于安装的空气净化器放电电极，以及该放电电极的安装结构。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种用于空气净化器的碳刷放电电极，包括碳纤维束，碳纤维束固定金属件、热塑套管，其特征在于，所述碳纤维束一端固定于所述碳纤维束固定金属件内，所述热塑套管包裹一部分所述碳纤维束固定金属件和一部分碳纤维束，所述碳纤维束固定金属件未被热塑套管包裹的部分裸露形成裸露金属件。

其中，所述碳纤维束内设置有金属丝，所述碳纤维束环绕所述金属丝。

其中，所述碳刷放电电极为轴对称的旋转体。

一种用于空气净化器的荷电模块,其特征在于：包括碳刷放电电极，用于固定碳刷放电电极的碳刷固定金属件，以及荷电金属板，所述碳刷放电电极包括 碳纤维束、碳纤维束固定金属件、热塑套管，所述碳纤维束一端固定于所述碳纤维束固定金属件内，所述热塑套管包裹一部分所述碳纤维束固定金属件和一部分碳纤维束，所述碳纤维束固定金属件未被热塑套管包裹的部分裸露形成裸露金属件。

其中，所述碳刷固定金属件具备间隔一定距离设置的锯齿状结构，所述锯齿状结构与所述碳刷放电电极裸露金属件部分紧固连接，以使碳刷固定在所述碳刷固定金属件上。

其中，还包括荷电框，所述荷电框上设有小孔，所述碳刷放电电极从所述小孔伸出，使所述碳刷放电电极上的碳纤维束伸入于所述碳刷放电电极与所述荷电金属板形成的电场中。

其中，还包括导通条，所述导通条为金属条，与所述碳刷固定金属件电连接并使荷电框上的所有碳刷都处于导通状态。

其中，还包括热熔胶，所述热熔胶覆盖连通高压的碳刷固定金属件和/或导通条。

其中，所述荷电金属板上带有圆孔，所述圆孔周边带有凸缘。

一种空气净化器，其特征在于，包括如上述任意一项所述的碳刷放电电极或包括如上述任意一项所述的荷电模块。

本实用新型本采用碳刷放电电极作为高压放电电极，碳刷固定金属件的锯齿状结构将碳刷上金属部分紧密咬合在其中，紧固连接并使碳刷与碳刷固定金属件导通，根据碳刷固定金属件上的尺寸限位可以保证每个碳刷安装尺寸精确，碳刷固定金属件与负高压相连接，即每个碳刷均与负高压连接，碳刷产生负离子，进而使空气带电，进入集尘区灰尘粘于集尘板，达到空气净化效果。碳刷与碳刷固定金属件连接方式简单，便于生产，碳刷及碳刷固定金属件生产成本低，固定连接好的碳刷放电电极及碳刷固定金属件组成的组装件在整机安装时方便使用，碳刷固定金属件还可根据具体需求做相应安装定位结构，提高整机安装尺寸的精度和生产效率。

本实用新型使用碳刷放电电极代替触针，碳刷固定金属件代替PCB板，锯齿咬合紧固连接代替触针焊接，降低了生产成本，简化了生产工艺。并且由于金属件易于加工定位的特点在整机安装时提高了尺寸定位的精度，碳刷放电电极和碳刷固定金属件紧固连接后组成的组装件便于安装，提高了生产效率。

附图说明

图1是整机组成示意图；

图2是现有碳刷组成示意图；

图3是本实用新型碳刷组成示意图；

图4是图3所组成的碳刷示意图；

图5是碳刷固定金属件示意图，其中细节A是锯齿部分局部放大；

图6是导通条示意图；

图7是荷电金属板示意图；

图8是荷电框示意图；

图9是碳刷及碳刷固定金属件组装件示意图；A为组装前，B为组装后，C为组装后的另一角度的示意图。图中还包括放大的锯齿以及碳刷紧固连接细节；

图10是荷电模块组装过程示意图；

图中：101支座 201荷电模块 301水洗模块 401集尘模块 501风道

211碳刷放电电极 212碳纤维束 213碳纤维束固定金属件 214热塑套管215金属丝 216裸露金属件 

221碳刷固定金属件 222碳刷放电电极与碳刷固定金属件组装件 231导通条 241荷电金属板 251荷电框

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做出更进一步的说明。

图1是本实用新型的空气净化器组成示意图。如图1所示，空气净化器包括：支座101、荷电模块201、水洗模块301、集尘模块401、风道501。其工作原理如下所述：空气在风机的作用力下从支座前后左右四面进入荷电模块，荷电模块中碳刷放电电极带高压/负高压产生离子/负离子，与荷电金属板带凸缘的孔之间形成电场，从而形成离子层，空气通过离子层后带电，带电空气进入集尘模块所形成的高压电场，在高压电场作用下，空气中的带电颗粒被吸附在集尘模块的集尘板上，净化过的空气从顶部风道流出。整机每隔一段时间可以利用水洗模块进行集尘板的清洗，以保持净化效果。

作为本实用新型的一个实施例，荷电模块包括碳刷放电电极211(图3，图4)、碳刷固定金属件221(图5，图10)、导通条231(图6，图10)、荷电 金属板241(图7，图10)、荷电框251(图8，图10)。

作为本实用新型的另一个实施例，提供了一种碳刷放电电极。现有碳刷结构如图2所示。碳纤维包裹一根导电金属丝的一端，形成碳纤维束，碳纤维束的一端被一个碳纤维束固定金属件包裹，形成一个轴对称的旋转体。在金属件外面套有热塑套管，热塑套管将金属件全部包裹并包裹一部分碳纤维束，导电金属丝有一部分裸露在热塑套管外，导电金属丝裸露部分适用于焊接及导通。

本实用新型所使用的碳刷放电电极如图3，图4所示，是在现有碳刷的基础上进行了一些改进。其结构为由碳纤维组成的碳纤维束212一端固定在碳纤维束固定金属件213上，形成轴对称的旋转体，热塑套管214将一部分碳纤维束固定金属件包裹并包裹一部分碳纤维束。因碳纤维体积较小，与碳纤维束固定金属件固定加工不便，可在碳纤维内加一小段金属丝215以加大体积，从而能更好的与碳纤维束固定金属件固定连接。热塑套管只包裹一部分碳纤维束固定金属件是为了裸露一部分碳纤维束固定金属件，从而形成裸露金属件216部分。

本实用新型所使用的碳刷固定金属件221如图5所示，是一个金属类零件，其结构为长条形带有锯齿状结构，锯齿用于固定碳刷。在将碳刷与碳刷固定金属件紧固连接时，将碳刷裸露金属件部分放于金属条相应锯齿状结构处，且碳刷碳纤维部分远离金属条。使用工装零件将金属条及碳刷定位，使每一个碳刷底部裸露金属件部分都处于同一平面上，放好碳刷后利用工装将锯齿状结构咬合(此处咬合原理和本领域常用的压线钳咬合原理相同)，使碳刷裸露金属件部分紧固在碳刷固定金属件上，从而碳刷也紧固在碳刷固定金属件上,形成碳刷和碳刷固定金属件组装件222，如图9所示；同时，碳刷的裸露金属件部分与碳刷固定金属件形成金属与金属的紧固连接从而导通。该结构的碳刷固定金属件易于操作与生产加工，并可根据相应需求带有固定及定位孔等。每条碳刷所带锯齿数量与整个设备尺寸相关，如本实施例所示每条碳刷固定金属件带6个锯齿，即每条碳刷固定金属件可固定6个碳刷。

如图6所示，导通条231是将荷电模块中所有碳刷固定金属件电连通的金属件，通常为金属条，用于与负高压导通，从而使所有碳刷带有负高压。

如图7所示，荷电金属板241，其上均匀分布多个圆孔，圆孔周边带有凸缘，以提高电场强度。荷电金属板接地与带有负高压的碳刷形成离子层，使通过圆孔的所有空气带电。

如图8所示，荷电框251，为高绝缘塑胶件，是安装碳刷和碳刷固定金属件 组装件、导通条及荷电金属板的支持框架。荷电框上设有小孔,当碳刷和碳刷固定金属件的组装半成品安装在荷电框上时，碳刷穿过荷电框上的小孔并裸露在外,与荷电金属板带凸缘的孔之间形成电场，从而形成离子层，以方便放电。由于碳刷是固定在碳刷固定金属件上的，便于精确定位，从而可以很方便的保证所有的碳刷都可以穿过荷电框上的小孔。同时,由于热塑套管包裹住碳纤维束,可以确保碳纤维束不向四周发散，使碳刷及碳刷固定金属件组成的组装件安装在荷电框时能够没有阻碍的穿过荷电框上的小孔。

在安装核电模块时，碳刷和碳刷固定金属件的组装件安装在荷电框上，碳刷穿过荷电框上的小孔并裸露在外，以方便放电。安装好所有的组装半成品后将导通条安装在荷电框相应位置，这样荷电框上的所有碳刷都处于导通状态。接下来将连接负高压的导线与安装好的导通条连接。为安全考虑，可将所有连通负高压的金属件表面覆盖热熔胶，以防止高压泄露。荷电金属板安装固定在荷电框上，接地线与安装好的荷电金属板连接，如图10所示。荷电模块安装完成。

通过以上步骤，安装完成荷电模块后，所有的碳刷均处于对应荷电金属板上的圆孔中心位置，碳刷底部距离荷电金属板圆孔凸缘距离相同。

利用本实用新型提出的碳刷、碳刷固定金属件、荷电模块，碳刷与碳刷固定金属件生产工艺简单、成本低，碳刷和碳刷固定金属件紧固连接安装简单，荷电模块整体组装操作方便，生产效率高。

Claims (10)

1.一种用于空气净化器的碳刷放电电极，包括碳纤维束，碳纤维束固定金属件、热塑套管，其特征在于，所述碳纤维束一端固定于所述碳纤维束固定金属件内，所述热塑套管包裹一部分所述碳纤维束固定金属件和一部分碳纤维束，所述碳纤维束固定金属件未被热塑套管包裹的部分裸露形成裸露金属件。

2.如权利要求1所述的碳刷放电电极，其特征在于，所述碳纤维束内设置有金属丝，所述碳纤维束环绕所述金属丝。

3.如权利要求1或2所述的碳刷放电电极，其特征在于，所述碳刷放电电极为轴对称的旋转体。

4.一种用于空气净化器的荷电模块, 其特征在于：包括碳刷放电电极，用于固定碳刷放电电极的碳刷固定金属件，以及荷电金属板，所述碳刷放电电极包括碳纤维束、碳纤维束固定金属件、热塑套管，所述碳纤维束一端固定于所述碳纤维束固定金属件内，所述热塑套管包裹一部分所述碳纤维束固定金属件和一部分碳纤维束，所述碳纤维束固定金属件未被热塑套管包裹的部分裸露形成裸露金属件。

5.如权利要求4所述的荷电模块，其特征在于，所述碳刷固定金属件具备间隔一定距离设置的锯齿状结构，所述锯齿状结构与所述碳刷放电电极裸露金属件部分紧固连接，以使碳刷固定在所述碳刷固定金属件上。

6.如权利要求5所述的荷电模块，其特征在于，还包括荷电框，所述荷电框上设有小孔，所述碳刷放电电极从所述小孔伸出，使所述碳刷放电电极上的碳纤维束伸入于所述碳刷放电电极与所述荷电金属板形成的电场中。

7.如权利要求6所述的荷电模块，其特征在于，还包括导通条，所述导通条为金属条，与所述碳刷固定金属件电连接并使荷电框上的所有碳刷都处于导通状态。

8.如权利要求6或7所述的荷电模块，其特征在于，还包括热熔胶，所述热熔胶覆盖连通高压的碳刷固定金属件和/或导通条。

9.如权利要求4所述的荷电模块，其特征在于，所述荷电金属板上带有圆孔，所述圆孔周边带有凸缘。

10.一种空气净化器，其特征在于，包括如权利要求1至3任意一项所述的碳刷放电电极或包括如权利要求4至9任意一项所述的荷电模块。