一种便携式空气净化机的主机结构的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种便携式空气净化机的主机结构，包括机壳、风扇、电池、净化滤芯、负离子发生器、负离子控制电路板和主机控制电路板；通过合理的布局将各组件紧凑地组装在一个体积很小的机壳内，不浪费内部空间，从而可以使主机可以制作得更为小型化，符合便携式特点，使用者可以直接像拿着手机一样在任何场合使用，质量轻，携带方便，随心随意使用，满足呼吸新鲜空气的需求；此外，对过在机壳的出气口上快速插装弯头式的喷气嘴可以作为手持式净化器使用，或者插入通气管道接到头戴式呼吸器使用，方便消费者外出携带以及选用不同的喷嘴。
【专利说明】一种便携式空气净化机的主机结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及空气净化机领域技术，尤其是指一种便携式空气净化机的主机结构。
【背景技术】
[0002]随着工业化进程及汽车的大量应用，空气污染成为影响人们健康的重要因素。空气内含有众多颗粒物(particulate matter,简称PM),颗粒物的直径越小,进入人体呼吸道部位就越深，对人体的危害就越大。粒径在3.5微米以下的颗粒物，能被吸入人的支气管和肺泡中并沉积下来，引起或加重呼吸系统的疾病。而其中粒径在2.5微米以下(简称PM2.5，或可入肺颗粒物)由于粒径过小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。
[0003]目前人们已经意识到空气净化的重要性，普通家庭、办公室、医院、工厂已经普遍使用空气净化机，然而，现有的空气净化机主要针对室内空气进行净化，体积非常大，质量重，搬运和携带非常困难，导致当人们走出室外，便对周围的污浊空气无能为力。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种便携式空气净化机的主机结构，其可以随时随地携带于人身上，组成部件的组装结构非常紧凑，产品整体制作得更为小型化，符合便携式特点。
[0005]为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案:
一种便携式空气净化机的主机结构，包括机壳、风扇、电池、净化滤芯、负离子发生器、负离子控制电路板和主机控制电路板；
该机壳的底部具有进气口，机壳的顶部或侧边具有出气口，于机壳上设有快速插装的扣夹，于机壳的内腔中设置有支撑架，该支撑架将机壳的内腔划分出风扇容置空间、电池容置空间和净化滤芯容置空间，该风扇容置空间和电池容置空间分布于支撑架正反两面，该净化滤芯容置空间位于支撑架下方；并且，于该支撑架上还设有负离子安装位、负离子控制电路板安装位、主机控制电路板安装位；
所述风扇、电池、净化滤芯分别对应安装于风扇容置空间、电池容置空间、净化滤芯容置空间，该风扇和电池同高固定于支撑架的背对两侧，风扇的送风端与出气口相通；该净化滤芯设于进气口内侧与支撑架下方，净化滤芯内至少层叠设置有静电棉过滤层、蜂窝活性碳层、HEPA过滤层和银离子过滤杀菌网；
所述负离子发生器、负离子控制电路板和主机控制电路板分别对应安装于负离子安装位、负离子控制电路板安装位、主机控制电路板安装位；其中，该负离子发生器位于风扇的侧旁，该负离子控制电路板位于电池的上方，该主机控制电路板上具有开/关机键、风速调节器旋钮以及充电接口露出机壳。
[0006]作为一种优选方案，所述支撑架上具有一体式的顶部水平支撑板、立式支撑板和底部水平支撑板，由该立式支撑板分隔于顶部水平支撑板、底部水平支撑板之间形成“Z”形结构，所述风扇容置空间、电池容置空间位于立式支撑板的背对侧，于该立式支撑板上设有所述负离子安装位、负离子控制电路板安装位，于该顶部水平支撑板上设有主机控制电路板安装位。
[0007]作为一种优选方案，所述风扇具有侧面吸风口和顶部吹风口，该吸风口与吹风口之间形成垂直风道，所述顶部水平支撑板开设有一通风孔，通风孔的下端直接相接于风扇的吹风口，通风孔的上端直接相接于机壳顶部的出气口，并于该通风孔与吹风口、出气口的接合处设置密封圈。
[0008]作为一种优选方案，所述主机控制电路板的开/关机键露出机壳顶面，风速调节器旋钮露出机壳的正面，充电接口露出机壳的侧面。
[0009]作为一种优选方案，所述机壳包括正面壳体、背面壳体和底壳，该正面壳体与背面壳体固定组装，该底壳可拆式扣装于正面壳体和背面壳体下方，于该正面壳体和背面壳体的两侧设有可翻转的金属弹性扣，该金属弹性扣从两侧抱紧底壳的底面。
[0010]作为一种优选方案，所述出气口上安装有一可快拆式的喷气嘴。
[0011]作为一种优选方案，所述出气口内部的通风孔具有一对弧形让位槽，于弧形让位槽下端设有滑动卡槽；所述喷气嘴的下端接头具有一对横向卡扣，该卡扣与滑动卡槽扣合连接。
[0012]作为一种优选方案，所述喷气嘴包括快速接头、第一外罩、连接环、密封圈、第二外罩、喇叭形喷气口 ；该第一外罩连接于该快速接头上端，第一外罩的顶部为斜面，该喇叭形喷气口通过连接环固定于快速接头顶端，密封圈夹设于第一外罩和第二外罩之间，于该喷气嘴内部形成垂直的通风风道。
[0013]作为一种优选方案，所述出气口上安装有一可快拆式的通气管道。
[0014]作为一种优选方案，所述出气口内部的通风孔具有一对弧形让位槽，于弧形让位槽下端设有滑动卡槽；所述通气管道的下端接头具有一对横向卡扣，该卡扣与滑动卡槽扣合连接。
[0015]本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是在一个非常小的机壳内通过机壳、风扇、电池、净化滤芯、负离子发生器、负离子控制电路板和主机控制电路板等各个组件的合理布置，使各部件组装后结构非常紧凑，不浪费内部空间，从而可以使主机可以制作得更为小型化(本发明的产品外形尺寸62mmX38mmX106mm,净重151g),符合便携式特点，使用者可以直接像拿着手机一样在任何场合使用，质量轻，携带方便，随心随意使用，满足呼吸新鲜空气的需求。
[0016]为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明之第一实施例的净化机主机正面视角立体图；
图2是本发明之第一实施例的净化机主机背面视角立体图；
图3是本发明之第一实施例的净化机主机从顶部至底部的横截的剖视图；
图4是本发明之第一实施例的净化机主机从顶部至底部的纵截的剖视图；
图5是本发明之第一实施例的净化机主机的分解图； 图6是本发明之第一实施例的净化机主机的内部结构立体图；
图7是图6的分解图；
图8是本发明之第一实施例的净化机主机的机壳分解图；
图9是本发明之第二实施例的手持式净化机的立体图；
图10是本发明之第二实施例的手持式净化机的分解图；
图11是本发明之第二实施例的手持式净化机的剖视图；
图12是本发明之第二实施例的喷气嘴快拆式组合的结构图；
图13是本发明之第二实施例的喷气嘴的分解图；
图14是本发明之第三实施例的头戴式净化机的立体图；
图15是图14的分解图。
[0018]附图标识说明:
10、机壳101、正面壳体
102、背面壳体103、底壳
104、金属弹性扣11、进气口
12、出气口13、扣夹
14、支撑架141、负离子安装位
142、负离子控制电路板安装位 143、主机控制电路板安装位
144、顶部水平支撑145、立式支撑板
146、底部水平支撑板 147、通风孔
1471、弧形让位槽1472、滑动卡槽
148、密封圈15、风扇容置空间
16、电池容置空间17、净化滤芯容置空间
20、风扇21、吸风口
22、吹风口23、垂直风道
30、电池40、净化滤芯
41、静电棉过滤层42、蜂窝活性碳
43、HEPA过滤层44、银离子过滤杀菌网
50、负离子发生器60、负离子控制电路板
70、主机控制电路板 71、开/关机键
72、风速调节器旋钮 73、充电接口
80、喷气嘴81、快速接头
811、横向卡扣82、第一外罩
83、连接环84、密封圈
85、第二外罩86、喇叭形喷气口
90、通气管道91、横向卡扣。
【具体实施方式】
[0019]请参照图1至图8所示，其显示出了本发明之第一实施例的具体结构，本产品为便携式空气净化机，其主机结构包括有机壳10、风扇20、电池30、净化滤芯40、负离子发生器50、负离子控制电路板60和主机控制电路板70。
[0020]其中，该机壳10的底部具有进气口 11，机壳10的顶部或侧边具有出气口 12，于机壳10上设有快速插装的扣夹13，于机壳10的内腔中设置有支撑架14，该支撑架14将机壳10的内腔划分出风扇容置空间15、电池容置空间16和净化滤芯容置空间17，该风扇容置空间15和电池容置空间16分布于支撑架14正反两面，该净化滤芯容置空间17位于支撑架14下方；并且，于该支撑架14上还设有负离子安装位141、负离子控制电路板安装位142、主机控制电路板安装位143。
[0021]所述风扇20、电池30、净化滤芯40分别对应安装于风扇容置空间15、电池容置空间16、净化滤芯容置空间17，该风扇20和电池30同高固定于支撑架14的背对两侧，风扇20的送风端与出气口 12相通；该净化滤芯40设于进气口 11内侧与支撑架14下方。
[0022]所述负离子发生器50、负离子控制电路板60和主机控制电路板70分别对应安装于负离子安装位141、负离子控制电路板安装位142、主机控制电路板安装位143 ;其中，该负离子发生器50位于风扇20的侧旁，该负离子控制电路板60位于电池30的上方，该主机控制电路板70上具有开/关机键71、风速调节器旋钮72以及充电接口 73露出机壳10。
[0023]以此种排布方式，净化机内的各个部件组装结构非常紧凑，不浪费内部空间，从而可以使主机可以制作得更为小型化(本发明的产品外形尺寸62mmX38mmX106mm，净重151g)，符合便携式特点，使用者可以直接像拿着手机一样在任何场合使用，质量轻，携带方便,随心随意使用,满足呼吸新鲜空气的需求。
[0024]本实施例中，所述支撑架14上具有一体式的顶部水平支撑板144、立式支撑板145和底部水平支撑板146，由该立式支撑板145分隔于顶部水平支撑板144、底部水平支撑板146之间形成“Z”形结构。所述风扇容置空间15、电池容置空间16位于立式支撑板145的背对侧，于该立式支撑板145上设有所述负离子安装位141、负离子控制电路板安装位142，于该顶部水平支撑板144上设有主机控制电路板安装位143，以达到组装后各部件结构紧凑的目的。
[0025]所述风扇20是无极变速风扇，可以无极调整净化效果。于该风扇20上具有侧面吸风口 21和顶部吹风口 22，该吸风口 21与吹风口 22之间形成垂直风道23，所述顶部水平支撑板144开设有一通风孔147，通风孔147的下端直接相接于风扇20的吹风口 22，通风孔147的上端直接相接于机壳10顶部的出气口 12，并于该通风孔147与吹风口 22、出气口12的接合处设置密封圈148。藉此，直接使风扇20的吹风口 22对准出气口 12，节构简单，省略多余的过渡式传输风道，不占用多余的空间，为机器小型化构造提供保证。
[0026]所述主机控制电路板70集成单片机控制系统，自动检测和控制充电全过程，LED显示充电状态；通过外设电位器的调节，对无极变速风扇的转速实现由小至大的无极调节；控制和显示(LED)负离子发生器50工作。该主机控制电路板70的开/关机键71露出机壳10顶面，风速调节器旋钮72露出机壳10的正面，充电接口 73露出机壳10的侧面。此设计犹如小型收音机一般，各按钮简明易懂，符合人们使用习惯，操作方便。具体而言，本发明的整机各按钮开关的操作流程如下:
开/关机键71:位于净化机顶部，按下0.5秒此键开机；开机的状态下，长按此键达2秒自动关机。开机状态下有两只LED被点亮，蓝色LED指示净化机风扇在工作，黄绿色LED指示负离子发生器50在工作。
[0027]风速调节器旋钮72:位于净化机正面，风扇风速可由零调至最高速(约2.0m/s),无极调速。
[0028]充电接口 73操作:净化机侧面配有标准Micro-USB充电接口，用标准通用的手机充电线可直接接驳至输出电压为DC5V且输出电流不小于500mA的电源适配器或电脑充电接口，补充电量。正确连接充电线，位于净化机顶部按键下的充电指示灯点亮，正在充电时红色LED点亮，充满电后绿色LED点灯。该充电接口 73内部电线连接电池30，实现电池30的可重复充电。
[0029]所述机壳10包括正面壳体101、背面壳体102和底壳103，该正面壳体101与背面壳体固定组装，所述净化滤芯40组合在该底壳103上，该底壳103可拆式扣装于正面壳体101和背面壳体下方，于该正面壳体101和背面壳体的两侧设有可翻转的金属弹性扣104，该金属弹性扣104从左右两侧抱紧底壳103的底面。从而当需要更换净化滤芯40时，可以方便地翻转金属弹性扣104，拆下底壳103，进行清洗、更换或维修，拆装更易。本发明中，该净化滤芯40组件的安装和更换方法如下:
取下净化滤芯40组件时，用手指分别掰开两个扣在底壳103左右两侧的金属弹性扣104，用两个手指捏住净化滤芯40组件两边突起的部位，顺着净化机机身上下方向向下用少许力拉动，即可整体取出滤网组件。换上新滤网组件时，将新的滤网组件对准机身底部净化滤芯容置空间17开口处，推入到位后，扣好左右两个金属弹性扣104即可。
[0030]本实施例中，所述净化滤芯40采用四合一多功能滤网，其由下至上依次分别是静电棉过滤层41、蜂窝活性碳层42和HEPA过滤层43组成，最顶层为独立银离子过滤杀菌网44，外套上下塑胶壳组合为一体，方便整体更换。
[0031]该静电棉过滤层41作为预过滤网，不仅能有效过滤空气中直径较大的尘埃、花粉和毛发等污染物，而且还能通过静电吸附作用，有效滤除部分小颗粒尘埃，杀死部分细菌和病毒等。
[0032]该蜂窝活性碳层42采用比表面积高的高效催化活性碳，具有很强的吸附性能，能有效吸附空气中的挥发性有机化合物(TVOC )和微小的颗粒物，如甲醛、甲苯、二甲苯、氯苯、硫化氢等苯类、酚类、酯类、醇类和醛类，以及各种恶臭气体等。
[0033]该HEPA过滤层43提高PM2.5 一次性过滤净化效率，最高高达85%以上，能有效滤除如花粉、灰尘、螨虫和香烟烟雾等对人体有害的物质。对直径仅0.3微米左右细菌，甚至远小于0.3微米的多种病毒，也有一定单次滤净和杀灭效果。如0.254微米的百日咳杆菌(Bordetella Pertussis)、0.165微米的腿腺炎病毒(Mumps Virus)、0.19微米的呼吸道融合病毒(Respiratory Synctial Virus)和 0.11 微米冠状病毒(Coronavirus ) (SARS)等坐寸ο
[0034]该银离子过滤杀菌网44通过特殊的化学成膜的方法将纳米银牢固地附着在滤网的两面，纳米银在很低的浓度下就能破坏细菌细胞的细胞膜，或强烈吸引细菌体中蛋白的硫氢基，并迅速结合，降低细菌活性，从而产生良好的抗菌作用。通过持续不断释放银离子，达到长期抑菌的功效。
[0035]从机壳10底部进气口 11吸入的空气经过净化滤芯40四重净化处理后，进入负离子发生器50处理范围内。该负离子发生器50设计在净化系统的最后一个环节，持续产生负离子群，让已经过层层过滤和净化的空气再加上清新元素，进一步消除尘埃和异味。在距出气口 20cm处的负离子浓度超过6X105pCS/Cm3，源源不断地为您供应”空气维生素”，让使用者独享一份洁净呼吸空间。
[0036]图9至图13显示了本发明第二实施例的结构，是一种手持式净化机，其采用第一实施例的便携式空气净化机的主机与可快拆式的喷气嘴80组合形成。于所述出气口 12上安装有一可快拆式的喷气嘴80是一种旋转式气管弯头，可以按需要旋转调节弯管角度方向，享受舒适清洁的“习习清新凉风”。
[0037]本实施例中，所述喷气嘴80包括快速接头81 (旋转式)、第一外罩82、连接环83、密封圈84、第二外罩85、喇叭形喷气口 86 ;该第一外罩82连接于该快速接头81上端，第一外罩82的顶部为斜面，该喇叭形喷气口 86通过连接环83固定于快速接头81顶端，密封圈84夹设于第一外罩82和第二外罩85之间，于该喷气嘴80内部形成垂直的通风风道。
[0038]本发明是靠以下组配方式实现快拆目的:所述出气口 12内部的通风孔147具有一对弧形让位槽1471，于弧形让位槽1471下端设有滑动卡槽1472 ;所述喷气嘴80的下端接头具有一对横向卡扣811，该卡扣与滑动卡槽1472扣合连接。
[0039]图14至图15显示了第三实施例的结构，是一种头戴式净化机，其是采用第一实施例的便携式空气净化机的主机与可快拆式的通气管道90组合形成，通气管道90的上端相接一可戴在头上的呼吸器，直接将净化后的空气送到人的嘴部和鼻腔呼吸位置。本实施例是在所述出气口 12上安装有一可快拆式的通气管道90，该通气管道90是软管，可以绕性弯曲。具体而言，所述出气口 12内部的通风孔147具有一对弧形让位槽1471，于弧形让位槽1471下端设有滑动卡槽1472 ;所述通气管道90的下端具有快速接头(旋转式)，该快速接头上具有一对横向卡扣91，该卡扣与滑动卡槽1472扣合连接。由于通气管道90的快速接头人性化设计，区别于传统固定式的气管结构，从而本产品可以随时随地可以取下气管，方便消费者外出携带以及选用不同的喷嘴。
[0040]本发明的便携式空气净化机，适用于个人在各种不洁净空气环境使用，对空气中的各种粒径的颗粒物均有一定的滤除效果，如尘埃、烟雾、花粉等，特别是PM2.5的滤除效果良好，最高可达85%以上；对空气中的酒味、臭味、霉味等异味效果明显，对甲醛和苯类等挥发性有机化合物(TVOC)也有一定滤除效果；对各种细菌甚至远小于0.3微米的多种病毒有一定的杀灭和抑制作用；内置负离子发生器50产生源源不断的负离子群，让已经过层层净化过的空气再添加清新的-“空气维生素”，最大限度地再现充满活力和清新的自然呼吸空间。通过对风扇的无极旋钮调速，可任意调节出风速度和风量，让使用者根据舒适需要任意调节；内置大容量长寿命可充电锂电池30和符合通用标准的Micro-USB充电接口 73，方便与其它家用电器互配电源适配器件(手机盒电脑等通用)，电池30充足电后可连续工作达8小时。此外，由于机壳10上配设了快速插装的扣夹13，可以方便地夹在背包带上和腰带上，实现便携功效。
[0041]综上所述，本发明的设计重点在于，其主要是在一个非常小的机壳10内通过机壳
10、风扇20、电池30、净化滤芯40、负离子发生器50、负离子控制电路板60和主机控制电路板70等各个组件的合理布置，使各部件组装后结构非常紧凑，不浪费内部空间，从而可以使主机可以制作得更为小型化(本发明的产品外形尺寸62mmX38mmX106mm,净重151g),符合便携式特点，使用者可以直接像拿着手机一样在任何场合使用，质量轻，携带方便，随心随意使用，满足呼吸新鲜空气的需求。
[0042] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种便携式空气净化机的主机结构，其特征在于:包括机壳、风扇、电池、净化滤芯、负离子发生器、负离子控制电路板和主机控制电路板； 该机壳的底部具有进气口，机壳的顶部或侧边具有出气口，于机壳上设有快速插装的扣夹，于机壳的内腔中设置有支撑架，该支撑架将机壳的内腔划分出风扇容置空间、电池容置空间和净化滤芯容置空间，该风扇容置空间和电池容置空间分布于支撑架正反两面，该净化滤芯容置空间位于支撑架下方；并且，于该支撑架上还设有负离子安装位、负离子控制电路板安装位、主机控制电路板安装位； 所述风扇、电池、净化滤芯分别对应安装于风扇容置空间、电池容置空间、净化滤芯容置空间，该风扇和电池同高固定于支撑架的背对两侧，风扇的送风端与出气口相通；该净化滤芯设于进气口内侧与支撑架下方，净化滤芯内至少层叠设置有静电棉过滤层、蜂窝活性碳层、HEPA过滤层和银离子过滤杀菌网； 所述负离子发生器、负离子控制电路板和主机控制电路板分别对应安装于负离子安装位、负离子控制电路板安装位、主机控制电路板安装位；其中，该负离子发生器位于风扇的侧旁，该负离子控制电路板位于电池的上方，该主机控制电路板上具有开/关机键、风速调节器旋钮以及充电接口露出机壳。
2.根据权利要求1所述的一种便携式空气净化机的主机结构，其特征在于:所述支撑架上具有一体式的顶部水平支撑板、立式支撑板和底部水平支撑板，由该立式支撑板分隔于顶部水平支撑板、底部水平支撑板之间形成“Z”形结构，所述风扇容置空间、电池容置空间位于立式支撑板的背对侧，于该立式支撑板上设有所述负离子安装位、负离子控制电路板安装位，于该顶部水平支撑板上设有主机控制电路板安装位。
3.根据权利要求2所述的一种便携式空气净化机的主机结构，其特征在于:所述风扇是无极变速风扇，该风扇具有侧面吸风口和顶部吹风口，该吸风口与吹风口之间形成垂直风道，所述顶部水平支撑板开设有一通风孔，通风孔的下端直接相接于风扇的吹风口，通风孔的上端直接相接于机壳顶部的出气口，并于该通风孔与吹风口、出气口的接合处设置密封圈。
4.根据权利要求1所述的一种便携式空气净化机的主机结构,其特征在于:所述主机控制电路板的开/关机键露出机壳顶面，风速调节器旋钮露出机壳的正面，充电接口露出机壳的侧面。
5.根据权利要求1所述的一种便携式空气净化机的主机结构，其特征在于:所述机壳包括正面壳体、背面壳体和底壳，该正面壳体与背面壳体固定组装，所述净化滤芯组装在底壳上，该底壳可拆式扣装于正面壳体和背面壳体下方，于该正面壳体和背面壳体的两侧设有可翻转的金属弹性扣，该金属弹性扣从两侧抱紧底壳的底面。
6.根据权利要求1所述的一种便携式空气净化机的主机结构，其特征在于:所述出气口上安装有一可快拆式的喷气嘴。
7.根据权利要求6所述的一种便携式空气净化机的主机结构，其特征在于:所述喷气嘴的下端具有快速接头，快速接头上设有一对横向卡扣，所述出气口内部的通风孔具有一对弧形让位槽，于弧形让位槽下端设有滑动卡槽；该卡扣与滑动卡槽扣合连接。
8.根据权利要求6所述的一种便携式空气净化机的主机结构，其特征在于:所述喷气嘴包括快速接头、第一外罩、连接环、密封圈、第二外罩、喇叭形喷气口 ；该第一外罩连接于该快速接头上端，第一外罩的顶部为斜面，该喇叭形喷气口通过连接环固定于快速接头顶端，密封圈夹设于第一外罩和第二外罩之间，于该喷气嘴内部形成垂直的通风风道。
9.根据权利要求1所述的一种便携式空气净化机的主机结构,其特征在于:所述出气口上安装有一可快拆式的通气管道。
10.根据权利要求9所述的一种便携式空气净化机的主机结构，其特征在于:所述通气管道的下端具有快速接头，于快速接头上设有一对横向卡扣；所述出气口内部的通风孔具有一对弧形让位槽，于弧形让位槽下端设有滑动卡槽，该卡扣与滑动卡槽扣合连接。
【文档编号】A62B9/00GK104288923SQ201410483494
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月22日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】仲杰 申请人:东莞精博电子科技有限公司