專利名稱：一種用于風(fēng)扇的附件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于風(fēng)扇的附件。特別是，但不排他，本發(fā)明涉及一種用于地面或桌上風(fēng)扇，如桌扇，塔式風(fēng)扇或落地風(fēng)扇的附件。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的家用風(fēng)扇通常包括安裝為繞軸旋轉(zhuǎn)的一套葉片或翼片，及旋轉(zhuǎn)該套葉片以產(chǎn)生空氣流的驅(qū)動裝置。空氣流的移動和循環(huán)創(chuàng)造“風(fēng)冷”或微風(fēng)，因此，由于熱量通過對流和蒸發(fā)消散，用戶體驗了降溫效果。葉片被形成為定位在籠子里葉片，該籠子允許空氣流通過罩，同時防止使用風(fēng)扇時用戶接觸到旋轉(zhuǎn)葉片。在醫(yī)院里，使用風(fēng)扇給病人保持涼爽是非常普遍的，無論是在普通病房和隔離病房。例如，根據(jù)病人的醫(yī)療條件，可能用風(fēng)扇降低病人的體溫更可取，而不是依靠藥物。當(dāng)風(fēng)扇被分配到一個病人時，普遍視風(fēng)扇為醫(yī)療設(shè)備，因此，像其他醫(yī)療設(shè)備一樣，將需要由護士或其他醫(yī)院的員工經(jīng)常清洗。有葉片的風(fēng)扇的清洗對于員工來說是很耗時的，因為在清洗風(fēng)扇前，罩住風(fēng)扇的葉片的籠子需要被拆卸。這種拆卸通常需要用到螺絲刀，這個是不能由護士在醫(yī)院病房中攜帶的。通常情況下，對于醫(yī)院來說聘請專業(yè)清潔公司界外清潔風(fēng)扇更方便，雖然這可能會非常昂貴。W02009/030879描述了一種風(fēng)扇組件，該風(fēng)扇組件不使用帶籠的葉片從風(fēng)扇組件發(fā)射空氣。反而，風(fēng)扇組件包括基座，該基座容納馬達驅(qū)動的葉輪以將主空氣流抽吸進入基座，和連接到基座的環(huán)形噴嘴，該環(huán)形噴嘴包括環(huán)形槽，主空氣流通過該槽自風(fēng)扇排放出。 噴嘴限定了中心開口，風(fēng)扇組件所處局部環(huán)境中的空氣被通過該開口排放出的主空氣流抽吸通過該中心開口，加大了空氣流。清潔的這種“無葉片”風(fēng)扇類型的外表面需要的時間比清理有籠子包圍葉片的風(fēng)扇需要的短很多，因為不需要拆除風(fēng)扇的任何部分以接近的風(fēng)扇的任何暴露部分。例如， 風(fēng)扇的外表面可能用布擦干凈。盡管這種清潔水平可能對無葉片風(fēng)扇的清洗足夠了，其中該風(fēng)扇在普通醫(yī)院被分配給病人，當(dāng)無葉片風(fēng)扇被分配給隔離病房或傳染控制病房的病人時，仍有需要保持該基座的內(nèi)部元件清潔，以避免無葉片風(fēng)扇被分配給其他病人時交叉污
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發(fā)明內(nèi)容
在第一方面，本發(fā)明提供了一種用于可移動風(fēng)扇的外部附件，該風(fēng)扇包括基座和可拆卸地連接到基座的空氣出口，該基座具有位于基座的側(cè)壁中的空氣入口，該附件包括高效能微粒捕集器(high energy particle arrest)過濾器及連接裝置，該連接裝置可拆卸地把附件連接到風(fēng)扇，使得過濾器位于風(fēng)扇的空氣入口的上游位置。該附件優(yōu)選為一次性過濾器單元的形式，其是可替換的，例如，當(dāng)風(fēng)扇被分配給一個不同的病人時，當(dāng)風(fēng)扇與病人一起從隔離病房移到普通病房時，或當(dāng)過濾器已達到規(guī)定的使用期限終點時。這可以顯著減少使用風(fēng)扇而帶來的相關(guān)的成本，因為能顯著降低風(fēng)扇
4可能需要搬到場外進行清潔的頻率。附件特別適用于可移動無葉片風(fēng)扇，如戴森空氣倍增器""風(fēng)扇，其中該風(fēng)扇包括基座和可拆卸地連接到基座的空氣出口，該基座具有位于基座的側(cè)壁中的空氣入口。在這種情況下，該附件可位于基座上方或圍繞基座，使得過濾器位于空氣入口的上游位置，以在空氣流進入基座之前去除風(fēng)扇產(chǎn)生空氣流中的懸浮顆粒。然而，附件可以用于任何風(fēng)扇，該風(fēng)扇產(chǎn)生足夠的壓力的空氣流，這樣空氣流不會被該附件到風(fēng)扇的連接堵塞。例如，該附件可能用于風(fēng)扇，該風(fēng)扇布置為產(chǎn)生至少150Pa靜壓的空氣流，從而當(dāng)附件連接到風(fēng)扇時， 空氣流不被堵塞，因此在第二個方面本發(fā)明提供了一種用于風(fēng)扇的附件，該風(fēng)扇生成至少 150Pa靜壓的空氣流，該附件包括高效能微粒捕集器過濾器及連接裝置，該連接裝置可拆卸地把附件連接到風(fēng)扇。連接裝置最好是手動操作的，以允許用戶把附件連接到風(fēng)扇，然后從風(fēng)扇分離出該附件，無須使用工具。除了高效能微粒捕集器(HEPA)過濾器，該附件可包括泡沫，碳，紙張，纖維過濾器中的一個或多個。該附件優(yōu)選包括至少一個密封件，用于接合風(fēng)扇外表面。這可以使附件與風(fēng)扇形成一個或更多個氣密封，以確保由風(fēng)扇產(chǎn)生的空氣流通過過濾器，而不是過濾器的周圍。在優(yōu)選的實施例中，該附件為套筒的形式，該套筒可繞風(fēng)扇的基座的側(cè)壁定位。形成套筒形式的附件可以根據(jù)要求很容易地把該附件推或拉到風(fēng)扇上。該過濾器優(yōu)選有從0. 5到1. 5平方米范圍內(nèi)的表面區(qū)域，，該表面區(qū)域暴露到由風(fēng)扇產(chǎn)生的空氣流。為了盡量減少過濾器的體積，過濾器優(yōu)選帶褶皺以形成過濾器，其中該過濾器大致為環(huán)形以包圍風(fēng)扇的空氣入口。在這種情況下，附件可包括兩個環(huán)形盤，過濾器位于該兩個環(huán)形盤之間。當(dāng)使用附件時，這些盤可以很容易擦干凈。每個盤可包括朝向另一個盤延伸的凸起邊緣，用于保持過濾器在盤之間。在構(gòu)造附件期間，該過濾器可以很容易地粘附到盤。該些盤可以一起被視為形成過濾器單元的至少一部分，該過濾器在構(gòu)造過濾器單元期間粘附于盤。該附件可包括外罩，該外罩包括多個孔，空氣通過孔進入附件中。這種外罩可以提供附件的初級、相對進程過濾器，以防止空氣中傳播的物體接觸到過濾器，諸如昆蟲或大顆粒的灰塵，也可以防止用戶接觸到過濾器，特別是在過濾器連接到風(fēng)扇期間，從而避免損壞過濾器。該外罩優(yōu)選是透明的，使用戶可以看到已經(jīng)由過濾器捕獲的灰塵或碎片的數(shù)量。在第三個方面，本發(fā)明提供了上文所述的附件和可移動風(fēng)扇的組合物。優(yōu)選，該風(fēng)扇布置為產(chǎn)生至少150Pa靜壓的空氣流，更優(yōu)選為從250到1500Pa范圍內(nèi)。優(yōu)選，風(fēng)扇包括用于吸收空氣進入風(fēng)扇的空氣入口，以及從風(fēng)扇排出空氣的空氣出口，其中該附件可連接到風(fēng)扇，使得過濾器位于風(fēng)扇的空氣入口的上游位置。優(yōu)選，附件可連接到風(fēng)扇，使過濾器位于風(fēng)扇的空氣入口的上方。風(fēng)扇可包括基座，其中附件可連接到基座，基座包括空氣入口，過濾器可位于該空氣入口的上方?？諝馊肟诳芍辽俨糠值卦诨車由?，且空氣入口可包括孔的陣列?；笾聻閳A柱形。風(fēng)扇的基座可容納用以產(chǎn)生從空氣入口到空氣出口的空氣流的裝置。該用于產(chǎn)生空氣流的裝置優(yōu)選包括由馬達驅(qū)動的葉輪。擴散器優(yōu)選位于葉輪的下游位置。該附件可連接到可移動風(fēng)扇，其位置在基座和空氣出口之間，使得過濾器位于基座的空氣入口的上游位置。當(dāng)附件連接到風(fēng)扇時，空氣出口的一部分被該附件的一部分圍繞。例如，空氣出口可包括基座，當(dāng)空氣出口連接到該附件時，該基座位于該附件一部分的上方。該附件可包括接合風(fēng)扇的基座的第一密封件，及接合風(fēng)扇的空氣出口的第二密封件，使得空氣流移動穿過密封件之間的過濾器單元且穿過過濾器。連接裝置可包括連接該附件到基座的裝置，和連接該附件到空氣出口的裝置。風(fēng)扇的空氣出口優(yōu)選可拆卸連接到風(fēng)扇的基座。風(fēng)扇的空氣出口優(yōu)選包括將空氣出口連接到基座的裝置，其優(yōu)選與將附件連接到基座的裝置大致相同。同樣，風(fēng)扇的基座優(yōu)選包括將基座連接到空氣出口的裝置，其優(yōu)選與將附件連接到空氣出口的裝置大致相同。這可以簡化將附件到風(fēng)扇的連接，因為將空氣出口連接到基座的技術(shù)與將附件連接到基座的技術(shù)和將空氣出口連接到附件的技術(shù)相同?？諝獬隹诳砂ń邮湛諝饬鞯膬?nèi)部通道和排放空氣流的嘴部。內(nèi)部通道可在開口周圍延伸，其中空氣被從嘴部排出的空氣流抽吸通過該開口。在第四方面，本發(fā)明提供了一種可移動風(fēng)扇，其包括具有空氣入口的殼體，連接到殼體的過濾器單元和連接到過濾器單元的空氣出口，過濾器單元包括位于空氣入口上游位置的過濾器。如上所述，過濾器單元優(yōu)選包括將過濾器單元連接到基座的裝置，及將過濾器單元連接到空氣出口的裝置?？諝獬隹趦?yōu)選包括將空氣出口連接到基座的裝置，且將過濾器單元連接到基座的裝置優(yōu)選和將空氣出口連接到基座的裝置大致相同。該基座優(yōu)選包括將基座連接到空氣出口的裝置，且將過濾器單元連接到空氣出口的裝置優(yōu)選與將基座連接到空氣出口的裝置大致相同。上述與本發(fā)明的第一方面相關(guān)的特征，同樣適用于本發(fā)明的第二至第四方面的任一方面，反之亦然。


現(xiàn)在將參考附圖僅通過舉例的方式描述本發(fā)明的優(yōu)選特征，在附圖中
圖1是風(fēng)扇的正視圖2是圖1中的風(fēng)扇的基座的透視圖3是圖1中的風(fēng)扇的空氣出口的透視圖4是圖1中的風(fēng)扇的空氣出口的部分的下透視圖5是圖1中的風(fēng)扇的剖面圖6是圖5中的一部分的放大圖7是連接到圖1中風(fēng)扇的附件的側(cè)視圖8是圖7中的附件從上方觀察的透視圖9是圖7中的附件剖面圖10是圖1中的風(fēng)扇的透視圖，其中圖7中的附件連接到該風(fēng)扇；及
圖11是圖10中的風(fēng)扇剖面圖。
具體實施方式
圖1是風(fēng)扇10的正視圖。風(fēng)扇10優(yōu)選為無葉片風(fēng)扇10的形式，包括基座12和連接到基座12的空氣出口 14。還參考圖2，基座12包括大致圓柱形外殼16，該外殼包括多個空氣入口 18，其中這些空氣入口 18為形成在外殼16里的孔的形式，并且通過這些孔，主空氣流被自外部環(huán)境抽入基座12中。為了控制風(fēng)扇10的操作，基座12還包括多個用戶可操作按鈕和用戶可操作拔盤22。在此例中，基座12的高度在200到300mm之間高度范圍， 且外殼16的外部直徑在100到200mm之間直徑范圍。如圖3所示，空氣出口 14為環(huán)形形狀，并且限定了開口 24?？諝獬隹?14的高度在200到400mm的范圍?？諝獬隹?14包括嘴部26，用于將空氣自風(fēng)扇10排放出來并通過開口 24，該嘴部26位于風(fēng)扇10的后部。嘴部26至少部分地在開口 24周圍延伸并且優(yōu)選地包圍開口 24?？諝獬隹?14的內(nèi)周邊包括科恩達表面28(該表面位于嘴部26附近并且嘴部26引導(dǎo)自風(fēng)扇10排放空氣經(jīng)過該表面上方)，擴散器表面30 (該表面位于科恩達表面28的下游)，和引導(dǎo)表面32(該表面位于擴散器表面30的下游)。擴散器表面30被布置為，成錐形地遠離開口 24的中心軸線X，通過這樣的方式以幫助自風(fēng)扇10排放的空氣流的流動。對著擴散器表面30與開口 24的中心軸X的角在5到25°之間，并且在此例中大約為15°。引導(dǎo)表面32被布置為相對擴散器表面30成角度以進一步幫助冷空氣流自風(fēng)扇10的有效運輸。引導(dǎo)表面32優(yōu)選被布置成與開口 24的中心軸線X大致平行以向從嘴部26排出的空氣流呈現(xiàn)一個大致平坦的和大致平滑表面。具有視覺吸引力的錐形表面34 位于引導(dǎo)表面32的下游，終止在末端表面36處，該末端表面與開口 24的中心軸線X大致垂直。對著錐形表面34和開口 24的中心軸線X的角度最好是45°左右。沿著開口 24中心軸線X延伸方向的空氣出口 14的整體深度在100到150mm之間，且在此例中是IlOmm左右ο圖5示出一個通過風(fēng)扇10的剖視圖。基座12包括下部基座構(gòu)件38，中間基座構(gòu)件40 (安裝在下部基座構(gòu)件38上)，和上部基座構(gòu)件42 (安裝在中間基座構(gòu)件40上)。下部基座構(gòu)件38有個大致平坦的底表面43。中間基座構(gòu)件40容納控制器44，該控制器用于響應(yīng)圖1和2所示的用戶操作按鈕20的按下和/或用戶操作拔盤的操縱而控制風(fēng)扇10的運行。中間基座構(gòu)件40還可容納擺動機構(gòu)42，該機構(gòu)相對下部基座構(gòu)件38擺動中間基座構(gòu)件40和上部基座構(gòu)件42。每個上部基座構(gòu)件42的擺動周期范圍最好在60°和120°之間，且在此例中是90°左右。在此例中，擺動機構(gòu)46被布置為執(zhí)行大約每分鐘3到5個擺動周期。為了給風(fēng)扇10提供電力，主電源線48穿過孔(該孔形成在下部基座構(gòu)件38內(nèi)) 延伸。為了調(diào)整主空氣流自風(fēng)扇10排放的方向，上部基座構(gòu)件42可相對于中間基座構(gòu)件40傾斜。例如，中間基座構(gòu)件40的上表面和上部基座構(gòu)件42的下表面可被提供互聯(lián)結(jié)構(gòu)部，以防止上部基座構(gòu)件自中間基座構(gòu)件40上升，同時允許上部基座構(gòu)件42相對中間基座構(gòu)件40移動。例如，中間基座構(gòu)件40和上部基座構(gòu)件42可包括互鎖L形構(gòu)件。上部基座構(gòu)件42有開口上端，且包括孔50的陣列，其至少部分地繞上部基座構(gòu)件 42延伸?？?0提供基座12的空氣入口 18。上部基座構(gòu)件42容納葉輪52，該葉輪用于抽吸主空氣流通過孔50進入基座12內(nèi)。優(yōu)選，葉輪52為混流葉輪。葉輪52連接到旋轉(zhuǎn)軸 54，該軸自馬達56向外延伸。在此例中，馬達56是直流無刷馬達，該馬達的速度可通過控制器44響應(yīng)用戶操作拔盤22而改變。馬達最大的速度優(yōu)選在5000到IOOOOrpm之間。馬達56被容納在馬達桶內(nèi)，該桶包括連接到下部部分60的上部部分58。馬達桶通過馬達桶保持器62被保持在上部基座構(gòu)件42內(nèi)。上部基座構(gòu)件42的上端包括圓柱形外表面64。 馬達桶保持器62連接到上部基座構(gòu)件42的開口上端，例如，通過卡扣連接。馬達56和它的馬達桶沒有剛性連接到馬達桶保持器62，以允許馬達56在上部基座構(gòu)件42內(nèi)的一些移動。回到圖2，上部基座構(gòu)件42的上端包括兩對開口槽66，該開口槽通過移除部分外表面64形成，以留下成形的“切口，，部分。每個槽66的上端與上部基座構(gòu)件42的開口上端進行敞開連通。開口槽66被布置為自上部基座構(gòu)件42的開口上端向下延伸。槽66的下部部分包括圓周延伸的軌道68，該軌道擁有被上部基座構(gòu)件42的外表面64限定的上和下部部分。每對開口槽66關(guān)于上部基座構(gòu)件42的上端對稱地定位，每對相互之間成圓周地間隔開。環(huán)形密封構(gòu)件69在上部基座構(gòu)件42的外表面周圍延伸，且位于槽66的軌道68 的下方。上部基座構(gòu)件42上端的圓柱形外表面64還包括一對楔形物構(gòu)件70，該楔形物構(gòu)件有錐形部分72和側(cè)壁74。楔形物構(gòu)件70位于上部基座構(gòu)件42的相對側(cè)上，且每個楔形物構(gòu)件70位于相應(yīng)的外表面64的切口部分中。馬達桶保持器62包括彎曲的翼片部分76，78，其自馬達桶保持器62的上端向內(nèi)延伸。每個彎曲的翼片部分76，78與馬達桶上部部分58的一部分重疊。這樣，在移動和操作的過程中，馬達桶保持器62和彎曲的翼片部分76，78起到固定和保持馬達桶在位的作用。 特別地，如果風(fēng)扇10被顛倒，馬達桶保持器62防止馬達桶移出并落向空氣出口 14。再參考圖5，馬達桶上部部分58和下部部分60中的一個包括擴散器80，該擴散器為擁有螺旋翅片82的固定盤的形式，且位于葉輪52的下游。當(dāng)沿著垂直穿過上部基座構(gòu)件42的線被剖切時，螺旋翅片82中的一個有大致反向的U形橫截面。螺旋翼片82被成形， 使得電力連接電纜能夠穿過螺旋翼片82到達馬達56。馬達桶位于葉輪殼體84內(nèi)或者安裝在其上。葉輪殼體84又安裝在多個角度間隔支撐件86上，此例中為三個支撐件，這些支撐件位于基座12的上部基座構(gòu)件42中。大致為截頭錐形的遮罩88位于葉輪殼體84中。該遮罩88優(yōu)選連接到葉輪52的外緣，且被成形為使得遮罩88的外表面貼近，但并不接觸葉輪殼體84的內(nèi)表面。大致呈環(huán)形入口構(gòu)件 90連接到葉輪殼體84的底部，以引導(dǎo)主空氣流進入葉輪殼體84中。葉輪殼體84的頂部包括大致呈環(huán)形空氣出口 92，該出口引導(dǎo)空氣流從葉輪殼體84排放到空氣出口 14。為了減少來自基座12的噪音排放，優(yōu)選，基座12還包括噪聲抑制構(gòu)件。在此例中， 基座12的上部基座構(gòu)件42包括盤狀泡沫構(gòu)件94，其定位在上部基座構(gòu)件42的基部附近， 和位于葉輪殼體84內(nèi)的大致環(huán)狀泡沫構(gòu)件96。撓性密封構(gòu)件安裝在葉輪殼體84上。通過將抽自外部環(huán)境的主空氣與擴散器80 和葉輪52的空氣出口 92排放的空氣流隔離，撓性密封構(gòu)件阻止空氣沿著外殼16和葉輪殼體84之間的延伸的通道返回到空氣入口構(gòu)件90。密封構(gòu)件優(yōu)選包括唇密封件98。該唇密封件98的形狀是環(huán)形且包圍葉輪殼體84，自葉輪殼體84向外朝著外殼16延伸。在列舉的實施例中，密封構(gòu)件的直徑大于葉輪殼體84到外殼16之間的徑向距離。這樣，密封構(gòu)件的外部部分100被偏置抵靠外殼16且導(dǎo)致沿著外殼16的內(nèi)表面延伸，并形成密封。優(yōu)選實施例的唇密封件98，當(dāng)遠離葉輪殼體84且朝向外殼16延伸時，朝向末端102減縮和變窄。
8唇密封件98優(yōu)選由橡膠形成。密封構(gòu)件還包括引導(dǎo)部分104以引導(dǎo)電力連接電纜106到馬達56。所示實施例的引導(dǎo)部分104形成為軸環(huán)的形狀且可為索環(huán)。電纜106為帶狀電纜，該電纜在結(jié)合點108 處連接到馬達。電纜106自馬達56延伸，通過螺旋翅片82穿出馬達桶的下部部分60。電纜106的通道符合葉輪殼體84的形狀，且引導(dǎo)部分104被成形為使電纜106穿過撓性密封構(gòu)件。密封構(gòu)件的引導(dǎo)部分104使得電纜106能被夾緊且保持在上部基座構(gòu)件42內(nèi)。套囊110在上部基座構(gòu)件42的下部部分內(nèi)容納電纜106。圖6示出了穿過空氣出口 14的剖視圖?？諝獬隹?14包括環(huán)形外殼體段120，其連接到環(huán)形內(nèi)殼體段122且在環(huán)形內(nèi)殼體段122周圍延伸。這些段中每一個可由多個連接部分形成，但是在此實施例中，每個外殼體段120和內(nèi)殼體段122由各自的，單一模制部分形成。內(nèi)殼體段122限定空氣出口 14的中心開口 24，且具有外部周邊表面124，該表面被成形以限定科恩達表面觀，擴散器表面30，引導(dǎo)表面32和錐形表面34。外殼體段120和內(nèi)殼體段122 —起限定空氣出口 14的環(huán)形內(nèi)部通道126。這樣， 環(huán)形內(nèi)部通道1 繞開口 M延伸。環(huán)形內(nèi)部通道1 被外殼體段120的內(nèi)周邊表面1 和內(nèi)殼體段122的內(nèi)周邊表面130限定。如圖4所示，外殼體段120包括基部132，該基部具有內(nèi)表面134?；?32的內(nèi)表面134上形成兩對凸起136和一對斜坡132，以連接到上部基座構(gòu)件42的上端。每個凸起136和每個斜坡138自內(nèi)表面134直立。這樣，基部132 連接到基座12的上部基座構(gòu)件42和馬達桶保持器62的開口上端，并位于其上方。各對凸起136位于外殼體段120周圍且相互間隔，這樣各對凸起136與上部基座構(gòu)件42的上端的各對開口槽66的間隔配置相對應(yīng)，且這樣該對斜坡138的位置與上部基座構(gòu)件42的上端的該對楔形物構(gòu)件70的位置相對應(yīng)。外殼體段120的基部132包括孔，通過該孔，主空氣流自上部基座構(gòu)件42的上端和馬達桶保持器62的開口上端進入空氣出口 14的內(nèi)部通道126?？諝獬隹?14的嘴部沈定位在風(fēng)扇10后部。嘴部沈分別由外殼體段120的內(nèi)周邊表面1 和內(nèi)殼體段122的外周邊表面124的重疊，或面對部分140，142所限定。在此例中，嘴部沈大致為環(huán)形，且當(dāng)沿著直徑地穿過空氣出口 14的一直線剖開時，如圖4所示， 具有大致呈U形的橫截面。在此例中，外殼體段120的內(nèi)周邊表面1 和內(nèi)殼體段122的外周邊表面1 的重疊部分140，142被成形為使得嘴部朝向出口 144減縮，其中該出口 144 被布置成引導(dǎo)主空氣流到科恩達表面觀上方。出口 144為環(huán)形槽的形式，優(yōu)選有相對不變的寬度，該寬度在0.5到5mm之間。在此例中，出口 144的寬度為Imm左右。在嘴部沈周圍，間隔裝置可被繞嘴部26間隔開以迫使外殼體段120的內(nèi)周邊表面1 和內(nèi)殼體段122 的外周邊表面124的重疊部分140、142間隔開，使得出口 144的寬度保持在理想水平。這些間隔裝置與外殼體段120的內(nèi)周邊表面1 或內(nèi)殼體段122的外周邊表面IM可以是一體的。參考圖3和圖4，為使得空氣出口 14連接到基座12，空氣出口 14從如圖4所示的取向顛倒且空氣出口 14的基部132位于上部基座構(gòu)件42的開口上端上方。空氣出口 14相對基座12對齊，使得空氣出口 14的基部132的凸起136直接定位為與上部基座構(gòu)件42開口槽66開口上端對準(zhǔn)。在此位置上，基部132的一對斜坡138直接與上部基座構(gòu)件42的一對楔形物構(gòu)件70對準(zhǔn)。然后，空氣出口 14被推至基座12上，這樣凸起136位于開口槽
966的基部上?；?2的密封構(gòu)件69與空氣出口 14的基部132的內(nèi)表面134接合以在基座12和空氣出口 14之間形成氣密密封。為了固定空氣出口 14到基座12上，空氣出口 14相當(dāng)于基座12沿順時針的方向旋轉(zhuǎn)，使得凸起136沿著開口槽66的周向延伸軌道68移動?？諝獬隹?14相對于基座12 的旋轉(zhuǎn)，通過上部基座構(gòu)件42的開口上端的局部的彈性形變，還推動斜坡138爬上楔形物構(gòu)件70的錐形部72并在其上滑動。隨著空氣出口 14相對于基座12的持續(xù)旋轉(zhuǎn)，斜坡138 被迫到楔形物構(gòu)件70的側(cè)壁74上方。上部基座構(gòu)件42的開口上端被釋放，使得斜坡138 與楔形物構(gòu)件70大致徑向?qū)R。因此，楔形物構(gòu)件70的側(cè)壁74防止空氣出口 14相對于基座12意外旋轉(zhuǎn)，而，凸起136位于軌道68內(nèi)防止空氣出口 14被提離基座12?？諝獬隹?14相對基座12的旋轉(zhuǎn)不需要過多的旋轉(zhuǎn)動力和所以用戶可進行風(fēng)扇10的組裝。為操作風(fēng)扇10，用戶按下基座12上一個合適的按鈕，響應(yīng)該操作，控制器44激活馬達56以旋轉(zhuǎn)葉輪52。葉輪52的旋轉(zhuǎn)使得主空氣流被抽吸通過空氣入口 18進入基座12。 根據(jù)馬達56的速度，由葉輪52產(chǎn)生主空氣流可能在每秒20到30升之間。主空氣流在基座12的出口 92處的壓力可至少為150帕，且優(yōu)選在250到1500帕之間。主空氣流依次通過葉輪殼體84，上部基座構(gòu)件42的上端，和馬達桶保持器62的開口上端以進入空氣出口 14的內(nèi)部通道126。自空氣出口 92排放出的主空氣流通常是向上和向前方向。在空氣出口 14內(nèi)，主空氣流被分成兩股空氣流，其朝相反的方向繞空氣出口 14的中心開口 24行進。一部分主空氣流沿側(cè)面方向(大致與X軸正交)進入空氣出口 14，在沒有任何顯著引導(dǎo)的情況下沿側(cè)面方向進入內(nèi)部通道126。然而，主空氣流的另外一部分，沿平行于X軸的方向進入空氣出口 14，馬達桶保持器62的彎曲翼片76引導(dǎo)此部分的空氣流以使空氣流能沿側(cè)面方向進入內(nèi)部通道126。當(dāng)空氣流穿過內(nèi)部通道126，空氣進入空氣出口 14的嘴部26中。進入嘴部26的空氣流優(yōu)選大致在空氣出口 14的開口 24周圍均勻分布。在嘴部26的每個區(qū)段中，所述空氣流部分的流動方向被大致反向。空氣流部分被嘴部 26的減縮部分限制并自出口 98射出。自嘴部26排出的主空氣流被引導(dǎo)到空氣出口 14的科恩達表面28上方，引起從外部環(huán)境(特別是來自嘴部26的出口 98和空氣出口 14的后方周圍區(qū)域)夾帶的空氣產(chǎn)生的次空氣流。該次空氣流穿過空氣出口 14的中心開口 24，在此位置它與主空氣流結(jié)合產(chǎn)生總空氣流(或總氣流)，自空氣出口 14向前發(fā)射。根據(jù)馬達56的速度，自風(fēng)扇10向前發(fā)射的空氣流的質(zhì)量流量可在300到400升每秒范圍內(nèi)，且空氣流的最大速度可在2. 5到4m/s 范圍內(nèi)。主空氣流沿著空氣出口 14的嘴部26的均勻分布，確保了空氣流均勻地在擴散器表面30上經(jīng)過。通過移動空氣流經(jīng)過控制膨脹的區(qū)域，擴散器表面30使得空氣流平均速度被減小。擴散器表面30到開口 24的X軸相對較小的角度允許空氣流的膨脹逐漸發(fā)生。 否則，粗糙或快速的發(fā)散將使得空氣流被擾亂，在膨脹區(qū)域產(chǎn)生渦流。這種渦流能導(dǎo)致空氣流里湍流和相關(guān)噪音的增加，這是不理想的，特別在家用產(chǎn)品例如風(fēng)扇的情形中。超過擴散器表面30向前方向發(fā)射的空氣流傾向于繼續(xù)發(fā)散。引導(dǎo)表面32朝著X軸集中空氣流，其中該表面朝著X軸向內(nèi)延伸。因此，空氣流自空氣出口 14能有效地傳播出去，使得在風(fēng)扇 10的幾米的距離就能快速地感覺到空氣流。圖7到9示出風(fēng)扇10的外部附件，附件為過濾單元200的形式，其可拆卸地連接
10到風(fēng)扇10，以允許在清洗或更換時，移出過濾器單元200。過濾器單元200為大致圓柱形套筒的形式，該套筒位于基座12的上部基座構(gòu)件42 周圍，使得過濾器單元200位于風(fēng)扇10的空氣入口 18上，如圖10和11所示。在主空氣流進入風(fēng)扇10的基座12前，這允許過濾器單元200將大氣懸浮顆粒從主空氣流移除。過濾器單元200包括大致環(huán)形過濾器202以移除主空氣流中的大氣懸浮顆粒。過濾器202最好為徑向帶褶的高效能微粒捕集器(high energy particleattester, HEPA)過濾器。過濾器202具有表面區(qū)域，該區(qū)域暴露于由風(fēng)扇10產(chǎn)生的進來的主空氣流，其中該區(qū)域在0.5到1.5m2的范圍，且在此例中，為1. Im2左右。過濾器202被圓柱形外罩204圍繞。該外罩優(yōu)選由塑料材料形成，以保護過濾器202且由此允許用戶不需要接觸過濾器202 就能處理過濾器單元200。罩204優(yōu)選是透明的，以在使用中或一定時期使用以后，允許用戶可視地檢測過濾器202的狀態(tài)。罩204包括多個孔(未示出)，通過該孔主空氣流進入過濾器單元200，且由此提供過濾器單元200的較為粗糙的第一級過濾以防止相對較大的大氣懸浮物體或蟲子進入過濾器單元200。過濾器單元200可還包括額外的過濾媒介，其位于過濾器202和罩204之間，或者過濾器202的下游。例如，此額外的媒介可包括泡沫，碳，紙張或織物中的一種或多種。過濾器202和罩204夾在過濾器單元200的兩個環(huán)形板206，208之間。每個板 206,208包括圓形內(nèi)邊緣210和圓形外邊緣212，此兩者都部分朝向另一板206，208延伸。 過濾器202和罩204位于板206，208的邊緣210，212之間，且優(yōu)選用粘合劑固定到板206， 208。上板206包含下軸環(huán)214，定位在上板206的內(nèi)邊緣210的徑向內(nèi)部。下軸環(huán)214 自上板206軸向向下延伸。下軸環(huán)214的內(nèi)徑與風(fēng)扇10的空氣出口 14基部132的內(nèi)徑大致相同。與空氣出口 14的基部132相似，下軸環(huán)214的內(nèi)表面包括兩對凸起216和一對斜坡(未顯示)以連接到風(fēng)扇10的基座12的上部基座構(gòu)件42的上端。下軸環(huán)214的凸起 216和斜坡的形狀、以及下軸環(huán)214的凸起216和斜坡之間的角度間隔與空氣出口 14基部 132的凸起136和斜坡138大致相同。上板206還包括上軸環(huán)218，該上軸環(huán)定位在下軸環(huán)214的徑向內(nèi)部。上軸環(huán)218 自上板208的內(nèi)周邊軸向向上延伸。上軸環(huán)218的外徑與上部基座構(gòu)件42的開口上端的外表面64的外徑大致相同。與上部基座構(gòu)件42相似，上軸環(huán)218包括兩對開口槽220和一對楔形物構(gòu)件222。開口槽220與上部基座構(gòu)件42外表面64的開口槽66大致相同，且開口槽220之間的間隔與開口槽66之間的間隔大致相同。楔形物構(gòu)件222與上部基座構(gòu)件 42外表面64的楔形物構(gòu)件70大致一樣，且楔形物構(gòu)件222之間的間隔與楔形物構(gòu)件70之間的間隔大致相同。過濾器單元200的第一環(huán)狀密封件2 繞上軸環(huán)218的外表面延伸， 且位于槽220的周向延伸軌道2 下面。軸環(huán)214，218優(yōu)選與上板206 —體形式，其優(yōu)選由塑料材料形成。下板208包括相對較小的軸環(huán)228，此軸環(huán)自下板208的內(nèi)邊緣210軸向向下延伸。軸環(huán)2 包括周向延伸槽，該槽位于它的內(nèi)表面上。過濾器單元200的第二環(huán)形密封件230位于該槽內(nèi)。軸環(huán)2 優(yōu)選與下板208 —體形成，其優(yōu)選由塑料材料形成。為使過濾器單元200連接到風(fēng)扇10，首先，空氣出口 14被從基座12分離。為了自基座12分離空氣出口 14，空氣出口 14被相對基座12以與將空氣出口 14連接到基座12時的方向相反的方向(逆時針)擰動。在用戶合適的力矩手動操作下，上部基座構(gòu)件42的上端又一次引起局部徑向向內(nèi)彎曲。上部基座構(gòu)件42的這種局部變形允許斜坡138在楔形物構(gòu)件70上旋轉(zhuǎn)，同時凸起136沿著槽66的軌道68同步移動。一旦，凸起136到達軌道68的末端，空氣出口 14可自基座12提起。盡管自基座12分離空氣出口 14比連接將需要更大的力應(yīng)用到空氣出口 14上，但是可選擇上部基座構(gòu)件42的彈性從而可以手動地完成分離空氣出口 14。然后，用戶將過濾器單元200連接到基座12。將過濾器單元200連接到基座12 的技術(shù)與將空氣出口 14連接到基座12的技術(shù)在本質(zhì)上是相同的。用戶把下板208的軸環(huán) 228的開口下端定位在上部基座構(gòu)件42的開口上端上，然后圍繞基座12降低過濾器單元 200。當(dāng)上板206的下軸環(huán)214的底端定位在上部基座構(gòu)件42的開口上端的緊上方時，用戶旋轉(zhuǎn)過濾器單元200直到過濾器單元200的凸起216直接定位為與上部基座構(gòu)件42的開口槽66的開口上端對準(zhǔn)。在此位置上，過濾器單元的該對斜坡直接與上部基座構(gòu)件42 的該對楔形物構(gòu)件70對準(zhǔn)。然后，就能進一步推動過濾器單元200到基座12上，使得過濾器單元200的凸起216位于基座12的開口槽66的基部處。為了將過濾器單元200固定到基座12上，過濾器單元200被相對基座12沿順時針方向旋轉(zhuǎn)，使得凸起216沿著開口槽66 的周向延伸軌道68移動。通過上部基座構(gòu)件42的局部彈性變形，過濾器單元200相對于基座12的旋轉(zhuǎn)還推動了斜坡爬上楔形物構(gòu)件70的錐形部72且并在其上滑動。隨著過濾器單元200相對于基座12的持續(xù)旋轉(zhuǎn)，斜坡被迫到楔形物構(gòu)件70的側(cè)壁74上方。上部基座構(gòu)件42的開口上端被釋放，使得斜坡與楔形物構(gòu)件70大致徑向?qū)R。因此，楔形物構(gòu)件 70的側(cè)壁74防止過濾器單元200相對于基座12意外旋轉(zhuǎn)，而凸起216位于軌道68內(nèi)防止過濾器單元200被提離基座12。如圖11所示，當(dāng)過濾器單元200安裝到基座12時，過濾器單元200的第二密封構(gòu)件230位于基座12空氣入口 18下方，且接合基座12的外表面以在基座12和過濾器單元 200之間形成氣密密封。同樣如圖10所示，當(dāng)過濾器單元200連接到基座12時，用戶仍可接近基座12的按鈕22和用戶可操作拔盤22。然后，空氣出口 14被安裝到過濾器單元200?？諝獬隹?14到過濾器單元200的連接與空氣出口 14到基座12的連接在本質(zhì)上是相同的?？諝獬隹?14的基部132位于過濾器單元200的上軸環(huán)218上方?？諝獬隹?14相對基座12對齊，使得空氣出口 14的基部 132的凸起136直接定位為與過濾器單元200的開口槽220的開口上端對準(zhǔn)。然后，空氣出口 14被推至過濾器單元200上，使得凸起136位于開口槽220的基部上。過濾器單元200 的第一密封構(gòu)件224與空氣出口 14的基部132的內(nèi)表面134接合以在過濾器單元200和空氣出口 14之間形成氣密密封。再次，為了固定空氣出口 14到過濾器單元200，將空氣出口 14相對于過濾器單元200沿順時針的方向旋轉(zhuǎn)，使得凸起136沿著過濾器單元200的開口槽220的周向延伸軌道226移動。空氣出口 14相對于過濾器單元200的旋轉(zhuǎn)，通過過濾器單元200的上軸環(huán)218的局部彈性形變，還推動斜坡138爬上過濾器單元200的楔形物構(gòu)件222的錐形部并在其上滑動。隨著空氣出口 14相對于過濾器單元200的持續(xù)旋轉(zhuǎn)，斜坡138被迫到楔形物構(gòu)件220的側(cè)壁上方。過濾器單元200的上軸環(huán)218被釋放，使得斜坡138與楔形物構(gòu)件220大致徑向?qū)R。因此，楔形物構(gòu)件200的側(cè)壁74防止空氣出口 14 相對于過濾器單元200意外旋轉(zhuǎn)，而凸起136位于軌道226內(nèi)防止空氣出口 14被提離過濾
12器單元200。 風(fēng)扇10和過濾器單元200的組裝得到的組合物在圖10和11中示出。過濾器單元200與基座12和空氣出口 14形成的氣密密封迫使主空氣流穿過過濾器單元200的過濾器202，以在其進入基座12前，去除主空氣流中的空氣攜帶的微粒。除了凈化風(fēng)扇10局部環(huán)境中的空氣，在主空氣流進入基座12前將其中的空氣攜帶微粒去除能明顯減低灰塵和雜物積聚到風(fēng)扇10內(nèi)部零件上的速度，因而降低風(fēng)扇10需要清潔的頻率。為了清潔和更換，通過將空氣出口 14從過濾器單元200分離(其以與空氣出口 14從基座12上移除的方式一樣的方式執(zhí)行)以及隨后將過濾器單元200從基座12分離，過濾器單元200可易更換。這種執(zhí)行方式不使用任何工具，可以又快又容易地操作。當(dāng)再也不需使用過濾器單元 200時，通過將過濾器單元200從基座12分離以及直接將空氣出口 14重新安裝到基座12 上，過濾器單元200就能從風(fēng)扇10上快速去除。
權(quán)利要求
1.一種用于可移動風(fēng)扇的外部附件，該風(fēng)扇包括基座和可拆卸地連接到基座的空氣出口，該基座具有位于基座的側(cè)壁中的空氣入口，該附件包括高效能微粒捕集器過濾器及連接裝置，該連接裝置可拆卸地把附件連接到風(fēng)扇，使得過濾器位于風(fēng)扇的空氣入口的上游位置。
2.如權(quán)利要求1中所述的附件，其包括至少一個密封件，用于接合風(fēng)扇外表面。
3.如權(quán)利要求1中所述的附件，其中，該附件為套筒的形式，該套筒可繞風(fēng)扇的基座的側(cè)壁定位。
4.如權(quán)利要求1中所述的附件，其中，過濾器的形狀大致為環(huán)形。
5.如權(quán)利要求4中所述的附件，其包括兩個環(huán)形盤，過濾器位于該兩個環(huán)形盤之間。
6.如權(quán)利要求5中所述的附件，其中，每個盤包括朝向另一個盤延伸的凸起邊緣，用于保持過濾器在盤之間。
7.如權(quán)利要求5中所述的附件，其中，過濾器被粘附到所述盤。
8.如權(quán)利要求1中所述的附件，包括外罩，該外罩在過濾器周圍延伸，該外罩包括多個孔。
9.一種上述任一權(quán)利要求中所述的附件和可移動風(fēng)扇的組合物，該風(fēng)扇包括基座和可拆卸地連接到基座的空氣出口，該基座具有位于基座的側(cè)壁中的空氣入口，該附件可拆卸地連接到風(fēng)扇，使得過濾器位于風(fēng)扇的空氣入口的上游位置。
10.如權(quán)利要求9中所述的組合物，其中，附件可連接到風(fēng)扇使得過濾器位于風(fēng)扇的空氣入口之上。
11.如權(quán)利要求9中所述的組合物，其中，空氣入口至少部分地在基座周圍延伸。
12.如權(quán)利要求9中所述的組合物，其中，空氣入口包括孔的陣列。
13.如權(quán)利要求9中所述的組合物，其中，基座的形狀大致為圓柱形。
14.如權(quán)利要求9中所述的組合物，其中，基座容納用于產(chǎn)生從空氣入口到空氣出口的空氣流的裝置。
15.如權(quán)利要求14中所述的組合物，其中，產(chǎn)生空氣流的裝置被布置為產(chǎn)生有至少 150Pa的靜壓的空氣流。
16.如權(quán)利要求14中所述的組合物，其中，產(chǎn)生空氣流的裝置被布置為產(chǎn)生有從250至 1000 范圍內(nèi)的靜壓的空氣流。
17.如權(quán)利要求9中所述的組合物，其中，該附件可在基座和空氣出口之間安裝到可移動風(fēng)扇。
18.如權(quán)利要求17中所述的組合物，其中，該附件包括接合風(fēng)扇的基座的第一密封件， 及接合風(fēng)扇的空氣出口的第二密封件。
19.如權(quán)利要求9中所述的組合物，其中，連接裝置包括連接該附件到基座的裝置，和連接該附件到空氣出口的裝置。
20.如權(quán)利要求19中所述的組合物，其中，空氣出口包括將空氣出口連接到基座的裝置，及其中，將附件連接到基座的裝置與將空氣出口連接到基座的裝置大致相同。
21.如權(quán)利要求19中所述的組合物，其中，基座包括將基座連接到空氣出口的裝置，且將附件連接到空氣出口的裝置與將基座連接到空氣出口的裝置大致相同。
22.如權(quán)利要求9中所述的組合物，其中，空氣出口包括用于接收空氣流的內(nèi)部通道和排放空氣流的嘴部。
23.如權(quán)利要求22中所述的組合物，其中，內(nèi)部通道在開口周圍延伸，其中空氣被從嘴部排出的空氣流抽吸通過該開口。
24.如權(quán)利要求9中所述的組合物，其中，風(fēng)扇是桌扇、塔式風(fēng)扇和落地扇中的一種。
全文摘要
一種用于可移動風(fēng)扇的外部附件，該風(fēng)扇包括基座和可拆卸地連接到基座的空氣出口，該基座具有位于基座的側(cè)壁中的空氣入口，該附件包括高效能微粒捕集器過濾器及連接裝置，該連接裝置可拆卸地把附件連接到風(fēng)扇，使得過濾器位于風(fēng)扇的空氣入口的上游位置。
文檔編號F04F5/44GK102200145SQ20111007038
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月23日
發(fā)明者凱文.J.西蒙斯, 尼古拉斯.G.費頓 申請人:戴森技術(shù)有限公司