空气净化器及其过滤模块

摘要

本发明提供了一种空气净化器及其过滤模块。其中空气净化器的过滤模块包括：过滤器外壳，包括周壁以及垂直设置于周壁一端的侧壁，周壁和侧壁限定出凹形的过滤器容纳腔，其中侧壁上具有供空气穿过的第一镂空部，过滤器容纳腔用于安装空气过滤器，以对来自于第一镂空部的空气进行过滤；以及盖板，可拆卸地设置于周壁相对的侧壁的另一端，以遮盖过滤器容纳腔，盖板上具有供空气穿过的第二镂空部，以利用外部风机将经过过滤的空气排出，并且过滤器容纳腔内部设置有至少一个弹性卡块，弹性卡块沿朝向过滤器容纳腔内部的方向可伸缩地设置于周壁上，以将空气过滤器固定在过滤器容纳腔内。使用本发明的方案，提高了使用空气净化器的便利性。

权利要求

1.一种空气净化器的过滤模块，包括：

过滤器外壳，包括周壁以及垂直设置于所述周壁一端的侧壁，所述周壁和所述侧壁限定出凹形的过滤器容纳腔，其中所述侧壁上具有供空气穿过的第一镂空部，所述过滤器容纳腔用于安装空气过滤器，以对来自于所述第一镂空部的空气进行过滤；且所述周壁包括：平行设置的外壁和内壁，所述外壁作为所述过滤器外壳的外表面，所述内壁限定出所述过滤器容纳腔；以及盖板，可拆卸地设置于所述周壁相对所述的侧壁的另一端，以遮盖所述过滤器容纳腔，所述盖板上具有供空气穿过的第二镂空部，以利用外部风机将经过过滤的空气排出，并且所述过滤器容纳腔内部设置有至少一个弹性卡块，所述弹性卡块沿朝向所述过滤器容纳腔内部的方向可伸缩地设置于所述周壁上，以将所述空气过滤器固定在所述过滤器容纳腔内；且所述弹性卡块还包括：弹性伸缩部件，其一端固定于所述外壁的内侧，并且伸缩方向配置成垂直于所述外壁；

限位卡爪，固定于所述弹性伸缩部件的另一端，随所述弹性伸缩部件的伸缩穿过所述内壁在所述过滤器容纳腔内移动，以将不同尺寸的空气过滤器固定于所述第一镂空部与所述第二镂空部之间。

2.根据权利要求1所述的空气净化器的过滤模块，其中所述弹性卡块为多个，分布于所述周壁的不同侧面上；并且布置于所述周壁相对侧面上的所述弹性卡块的形状以及伸缩行程一致。

3.根据权利要求2所述的空气净化器的过滤模块，其中沿每个所述弹性卡块的伸缩延伸方向在所述周壁的相对位置处均设置有另一所述弹性卡块。

4.根据权利要求1所述的空气净化器的过滤模块，还包括：操作按钮，设置于所述过滤器外壳的外表上，以获取用户的操作；

控制部件，设置于所述外壁与所述内壁之间的空间内，并与所述操作按钮电连接，配置成将所述操作转换为对应的风机控制指令并通过无线方式向所述外部风机发送。

5.根据权利要求1所述的空气净化器的过滤模块，其中所述第一镂空部和所述第二镂空部，均由阵列排布的多个通孔形成，并且所述第一镂空部设置于所述侧壁的中央位置，所述第二镂空部设置于所述盖板的中央位置，与所述第一镂空部间隔所述过滤器容纳腔相对。

6.根据权利要求1所述的空气净化器的过滤模块，其中所述盖板围绕所述第二镂空部设置有与所述外部风机配合的环形榫槽结构，以供与所述外部风机装配。

7.一种空气净化器，包括：

根据权利要求1至6中任一项所述的空气净化器的过滤模块；

空气过滤器，由所述过滤模块的弹性卡块固定于所述过滤模块的过滤器容纳腔内；以及风机模块，相邻所述过滤模块的盖板设置，用于生成穿过所述过滤模块并被所述空气过滤器的过滤净化的气流。

8.根据权利要求7所述的空气净化器，还包括：

支架部，配置成将所述风机模块架设至距离地面预定高度；并且所述过滤模块使其盖板紧贴所述风机模块放置于所述风机模块的上方。

说明书

空气净化器及其过滤模块

技术领域

[0001] 本发明涉及空气净化领域，特别涉及一种空气净化器及其过滤模块。

背景技术

[0002] 由于环境污染，越来越多的人开始重视空气质量。现有技术中，普遍采用空气净化器来提高空气质量。空气净化器，又称空气清洁器、空气清新机、净化器，是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物(一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛等)，有效提高空气清洁度的产品。目前主要用于家庭、办公楼等区域。

[0003] 空气净化器一般集成有风机、过滤器件、加湿器件等部件，利用风机将空气抽入机器，通过内置的滤网过滤空气，主要能够起到过滤粉尘、异味、有毒气体和杀灭部分细菌的作用。一般而言，风机以及滤网的质量决定了空气净化的效果。

[0004] 现有的空气净化器一般将空气滤网等空气过滤器布置于机器内部，并按照其所使用的空气过滤器的规格和尺寸，设置空气过滤器容纳空间，以固定空气过滤器。空气净化器一般只能使用与其规格相同的空气过滤器。但是现有生产空气净化器的厂家众多，即使同一厂家使用的空气过滤器的规格也不相同，用户无法按照自身的需求，选择需要的空气过滤器，而且也容易出现购买错误等问题，给用户的使用带来的极大的不便。

发明内容

[0005] 鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种使用方便，可适配不同规格空气过滤器的空气净化器的过滤模块。

[0006] 本发明一个进一步的目的是使得空气净化器便于拆装、可根据用户需要灵活配置。

[0007] 根据本发明的一个方面，本发明提供了一种空气净化器的过滤模块。该空气净化器的过滤模块包括：过滤器外壳，包括周壁以及垂直设置于周壁一端的侧壁，周壁和侧壁限定出凹形的过滤器容纳腔，其中侧壁上具有供空气穿过的第一镂空部，过滤器容纳腔用于安装空气过滤器，以对来自于第一镂空部的空气进行过滤；以及盖板，可拆卸地设置于周壁相对的侧壁的另一端，以遮盖过滤器容纳腔，盖板上具有供空气穿过的第二镂空部，以利用外部风机将经过过滤的空气排出，并且过滤器容纳腔内部设置有至少一个弹性卡块，弹性卡块沿朝向过滤器容纳腔内部的方向可伸缩地设置于周壁上，以将空气过滤器固定在过滤器容纳腔内。

[0008] 可选地，弹性卡块为多个，分布于周壁的不同侧面上；并且布置于周壁相对侧面上的弹性卡块的形状以及伸缩行程一致。

[0009] 可选地，沿每个弹性卡块的伸缩延伸方向在周壁的相对位置处均设置有另一弹性卡块。

[0010] 可选地，周壁包括：平行设置的外壁和内壁，外壁作为过滤器外壳的外表面，内壁限定出过滤器容纳腔。

[0011] 可选地，每个弹性卡块均包括：弹性伸缩部件，其一端固定于外壁的内侧，并且伸缩方向配置成垂直于外壁；限位卡爪，固定于弹性伸缩部件的另一端，随弹性伸缩部件的伸缩穿过内壁在过滤器容纳腔内移动，以将不同尺寸的空气过滤器固定于第一镂空部与第二镂空部之间。

[0012] 可选地，以上空气净化器的过滤模块还包括：操作按钮，设置于过滤器外壳的外表上，以获取用户的操作；控制部件，设置于外壁与内壁之间的空间内，并与操作按钮电连接，配置成将操作转换为对应的风机控制指令并通过无线方式向外部风机发送。

[0013] 可选地，第一镂空部和第二镂空部，均由阵列排布的多个通孔形成，并且第一镂空部设置于侧壁的中央位置，第二镂空部设置于盖板的中央位置，与第一镂空部间隔过滤器容纳腔相对。

[0014] 可选地，盖板围绕第二镂空部设置有与外部风机配合的环形榫槽结构，以供与外部风机装配。

[0015] 根据本发明的另一个方面，还提供了一种空气净化器。该空气净化器包括：以上任一项的空气净化器的过滤模块；空气过滤器，由过滤模块的弹性卡块固定于过滤模块的过滤器容纳腔内；以及风机模块，相邻过滤模块的盖板设置，用于生成穿过过滤模块并被空气过滤器的过滤净化的气流。

[0016] 可选地，以上空气净化器还包括：支架部，配置成将风机模块架设至距离地面预定高度；并且过滤模块使其盖板紧贴风机模块放置于风机模块的上方。

[0017] 本发明的空气净化器的过滤模块，有周壁和垂直设置于周壁一端的侧壁限定出过滤器容纳腔，在过滤容纳腔内设置固定空气过滤器的多个弹性卡块，利用弹性卡块的伸缩性适配不同尺寸的空气过滤器，以满足不同空气过滤器安装尺寸的要求。满足了用户灵活选择空气过滤器的需求，使得空气净化器过滤模块能够符合用户对空气质量的要求，提高了用户使用的便利性，并且该过滤模块的壳体可以利用盖板封闭过滤器容纳腔，便于用户更换空气过滤器。

[0018] 进一步地，本发明的空气过滤器分别独立设置的风机模块和过滤模块，其中风机模块内部设置有风机供电部，无需外部供电电源，避免了空气净化器的布置位置受到电源位置的限制，并且过滤模块设置于风机模块的外部，可根据需要灵活进行组装和拆分，以满足用户对空气质量的要求。另外风机模块的风机外壳和过滤模块的过滤器外壳设置有互相配合结构，方便了用户组装和拆分，结构灵活。

[0019] 根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

[0020] 后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

[0021] 图1是根据本发明一个实施例的空气净化器的过滤模块的立体示意图；

[0022] 图2是根据本发明一个实施例的空气净化器的过滤模块的仰视图；

[0023] 图3是根据本发明一个实施例的空气净化器的过滤模块中过滤器容纳腔的示意图；

[0024] 图4是根据本发明一个实施例的空气净化器的一个角度的立体示意图；

[0025] 图5是根据本发明一个实施例的空气净化器的另一角度的立体示意图；

[0026] 图6是根据本发明一个实施例的空气净化器的风机模块的俯视图；

[0027] 图7是根据本发明一个实施例的空气净化器的风机模块的俯视图；

[0028] 图8是根据本发明一个实施例的空气净化器的风机模块中风机容纳腔的示意图；

[0029] 图9是根据本发明一个实施例的空气净化器的充电接口的示意图；以及[0030] 图10是根据本发明另一实施例的空气净化器的立体示意图。

具体实施方式

[0031] 图1和图2分别是根据本发明一个实施例的空气净化器的过滤模块的立体示意图和仰视图，图3是根据本发明一个实施例的空气净化器的过滤模块中过滤器容纳腔的示意图，该空气净化器的过滤模块设置有过滤器外壳210，该外壳可以包括周壁214、垂直设置于周壁214一端的侧壁211以及垂直设置于周壁214另一端的盖板212，其中盖板212为可拆卸设置。

[0032] 过滤器外壳210中的周壁214和侧壁211限定出凹形的过滤器容纳腔230，其中侧壁211上具有供空气穿过的第一镂空部215，过滤器容纳腔230用于安装空气过滤器，以对来自于第一镂空部215的空气进行过滤。盖板212，可拆卸地设置于周壁214相对的侧壁211的另一端，以遮盖过滤器容纳腔230，盖板212上具有供空气穿过的第二镂空部216，以利用外部风机将经过过滤的空气排出。过滤器外壳210可以为扁平的长方盒体，以符合大多数空气过滤器的形状。

[0033] 在使用状态下空气过滤器安装于所述过滤器容纳腔230内，其固定方式可以为过滤器容纳腔230内部设置有至少一个弹性卡块231，弹性卡块231沿朝向过滤器容纳腔230内部的方向可伸缩地设置于周壁214上，以将空气过滤器220固定在过滤器容纳腔230内。由于弹性卡块231具有一定的行程，因此，过滤器容纳腔230可以用于安装多种不同规格的空气过滤器220，满足了用户灵活选择空气过滤器220的需要。

[0034] 在本实施例的空气净化器的过滤模块中，空气过滤器220可以选择使用高效空气过滤器(High efficiency particulate air Filter，简称HEPA)、静电驻极滤网、活性炭滤网等滤网，利用弹性卡块231将空气过滤器固定在所述过滤器容纳腔230内。

[0035] 弹性卡块231可以为多个，分布于周壁214的不同侧面上，为了避免被固定的空气过滤器受力不均导致变形，影响过滤效果，优选地布置于周壁214相对侧面上的弹性卡块231的形状以及伸缩行程可设置为一致。并且可选地，沿每个弹性卡块231的伸缩延伸方向在周壁214的相对位置处均设置有另一弹性卡块231，从而使得每个弹性卡块231能够得到相对的作用力，受力更均匀，固定效果更好。

[0036] 为了保证弹性卡块231具有一定的伸缩行程，周壁214可以设置为包括：平行设置的外壁和内壁，外壁作为过滤器外壳210的外表面，内壁限定出过滤器容纳腔230。每个弹性卡块231均包括：弹性伸缩部件和限位卡爪。弹性伸缩部件的一端固定于外壁的内侧，并且伸缩方向配置成垂直于外壁；限位卡爪固定于弹性伸缩部件的另一端，随弹性伸缩部件的伸缩穿过内壁在过滤器容纳腔230内移动，以将不同尺寸的空气过滤器固定于第一镂空部215与第二镂空部216之间。

[0037] 本实施例的空气净化器的过滤模块还可以设置有操作按钮240和控制部件(图中未示出)，其中操作按钮240设置于过滤器外壳210的外表上，以获取用户的操作；控制部件，设置于外壁与内壁之间的空间内，并与操作按钮240电连接，配置成将操作转换为对应的风机控制指令并通过无线方式向外部风机发送。

[0038] 第一镂空部215和第二镂空部216，均由阵列排布的多个通孔形成，并且第一镂空部215设置于侧壁211的中央位置，第二镂空部216设置于盖板212的中央位置，与第一镂空部215间隔过滤器容纳腔230相对。盖板212围绕第二镂空部216设置有与外部风机配合的环形榫槽213结构，以供与外部风机装配。

[0039] 图4和图5分别是根据本发明一个实施例的空气净化器的两个角度的立体示意图。该空气净化器包括：风机模块100和以上实施例中介绍的任一种过滤模块200。

[0040] 在本实施例的空气净化器中，过滤模块200的过滤器容纳腔中设置有空气过滤器220，由过滤模块200的弹性卡块231固定于过滤模块的过滤器容纳腔230内。风机模块100，相邻过滤模块200的盖板212设置，用于生成穿过过滤模块200并被空气过滤器220的过滤净化的气流。

[0041] 本实施例的空气净化器还可以包括：支架部300，配置成将风机模块100架设至距离地面预定高度；并且过滤模块200使其盖板212紧贴风机模块100放置于风机模块100的上方。

[0042] 图6和图7分别是根据本发明一个实施例的空气净化器的风机模块100的俯视图和仰视图，以及图8是根据本发明一个实施例的空气净化器的风机模块中风机容纳腔的示意图。

[0043] 风机外壳110限定出风机容纳腔120，风机130设置于风机容纳腔120内部。其中风机外壳110至少具有相对设置的顶壁111和底壁112，顶壁111和底壁112上分别设有用于空气穿过的镂空部，风机130配置成从顶壁111处吸入空气并向底壁112供出。在进行空气净化的过程中，顶壁111和底壁112可以优先设置为水平设置，其中顶壁111设置于底壁112的上方。风机130相应配置成从上方吸入空气并从下部排出。顶壁111和底壁112上的镂空部可以由多个通孔排列组成的阵列形成。

[0044] 本实施例中的空气净化器的风机模块100可以灵活选用各种需要的风机130，例如离心风机、轴流风机、以及贯流风机，优选可以采用轴流风机，结构简单,稳固可靠。在风机容纳腔120内部可根据风机130的规格尺寸，设置风机支撑结构，以将风机130固定于风机容纳腔120内。风机130可由同样设置于风机容纳腔120内的风机供电部(图中未示出)进行供电。该风机供电部可以使用电池、超级电容等电能储存元件，其电能容量需要满足风机130持续运行预定时间的要求，并可利用外部电源进行充电。

[0045] 以上风机供电部可以灵活布置于风机容纳腔120内与风机130没有结构干涉的位置，例如布置于风机130的周围。在一种可选实施例中，风机外壳110可以为长方体结构，,其中顶壁11的形状与过滤器外壳210的盖板212的形状相一致。例如，纵向设置的风机外壳的周壁115以及分别垂直设置于风机外壳的周壁115的两端的顶壁111和底壁112共同限定出风机容纳腔120。风机外壳的周壁115可以设置为夹层结构，也就是风机外壳的周壁115可以包括平行设置的外壁和内壁，外壁作为风机外壳110的外表面，内壁限定出风机容纳腔120，风机供电部设置于外壁和内部形成的夹层内。由于外壁和内壁为封闭结构，图8中未示出风机供电部。这种结构利用风机外壳的周壁115较为充裕的空间，满足了布置预定电能容量的风机供电部的布置空间要求。

[0046] 为了满足风机供电部的充电要求，风机外壳110上还可以设置有：充电接口，与风机供电部连接，配置成连接外部电源接头以向风机供电部充电。该充电接口可以灵活选用各种电气接口，向风机供电部提供相适配的充电电压。在本实施例中，本空气净化器优选采用一种新型的磁吸式充电接口140。图9是根据本发明一个实施例的空气净化器的充电接口140的示意图，该充电接口140包括：至少一个导电连接件141以及磁吸固位件142。导电连接件141、磁吸固位件142可以嵌入设置于绝缘材料制成的基座中。其中导电连接件141的一端在风机外壳110(例如底壁112)的外表面上形成导电触点区，另一端伸入风机容纳腔120内，以连接风机供电部。磁吸固位件142配置成使外部电源接头通过磁力吸引附连至磁吸固位件142上，以使得至少一个导电连接件141的导电触点区与外部电源接头的相应电连接部接触抵靠，形成电连接。在图9所示的示例中，在充电接口140的中央位置设置磁吸固位件142，该磁吸固位件142采用软磁材料的合金制成，可被外部电源接头的永磁部件吸引。而且磁吸固位件也可以集成导电连接件141的作用，作为一个电极。围绕该磁吸固位件142可以布置多个导电连接件141，具体的数量可以根据充电接口140的类型确定。例如，作为直流接口的正极和负极，围绕磁吸固位件142形成正极，与外部电源接头的电源端连接。磁吸固位件142作为负极，与外部电源接头的供地端连接。

[0047] 过滤模块200可以设置于顶壁111的外侧，配置成对进入顶壁111的空气进行过滤净化。盖板212用于与顶壁111相邻设置，以通过第二镂空部216向顶壁111提供过滤净化后空气并且优选使其通孔一一相对。风机130产生的气流从侧壁211出吸入气流，经空气过滤器220过滤后，经过盖板212、顶壁111后，进入风机容纳腔120，最后从底壁的112的镂空部进入周围环境，实现空气的净化。

[0048] 在组装过程中，过滤模块200放置于风机模块100上方，并使盖板212与顶壁111紧贴设置。从而只需将过滤模块200放置在风机模块100上就可完成组装，无需使用额外的工具或者进行额外的装配步骤，灵活性更高。

[0049] 为了保证风机模块100和过滤模块200能严密地配合，顶壁111和盖板212上分别设置有互相配合的榫槽结构，以使盖板212的镂空部对准顶壁111的镂空部。例如顶壁111的镂空部设置于顶壁111的中央，并且顶壁111上设置有围绕其镂空部的环形榫条116；盖板212上设置有围绕其镂空部并与环形榫条116配合的环形榫槽213。在风机模块100与过滤模块200组装为一体时，环形榫条116嵌入环形榫槽213内部，既可以保证过滤模块200可以正好放置与风机模块100上方，又可以避免空气从顶壁111和盖板212的结合部进入风机容纳腔
120内部。在一些可选实施例中，环形榫条116也可以布置于盖板212上，相应的环形榫槽213也可以布置于顶壁111上，其功能和效果是相同的。另外本实施例的空气净化器中，风机模块100和过滤模块200也可以采用其他固定结构，例如采用定位孔与定位凸起的配合等。

[0050] 风机模块100与过滤模块200的结合部，还可以设置有灯带400(利用可变色的LED灯带400)，以便利用发光的亮度以及颜色指示空气过滤器220的工作状态，例如风力越强，可以将发光亮度配置为更高。该灯带400可以设置于风机模块100临近顶壁111的边缘处，以利用风机供电部进行供电。

[0051] 本实施例的空气净化器还可以设置有支架300，利用支架300将风机模块100架设至距离地面预定高度。除了图4和图5示出的四个支脚形成的支架300外，图10是根据本发明另一实施例的空气净化器的立体示意图，在该实施例中支架300采用类似落地台灯的长杆式支架300，从而将风机架设地更高。本实施例的空气净化器可以灵活选用各种支架300，并可根据净化的需要进行更换。

[0052] 为了与支架300进行配合，风机模块100的底壁112的中央位置设置有支架固定部117，以通过卡接或螺接方式连接支架300，底壁112的镂空部由围绕支架固定部117的格栅形成。这些格栅可以设置为向外扩散的形状，以将净化后的空气导向至更大的范围内。

[0053] 本实施例的空气净化器的控制装置可以根据用户的操作控制风机130的启停和/或转速。由于本实施例的空气净化器，风机模块100与过滤模块200分别独立设置，而且风机模块100可以设置于过滤模块200的下部。为了便于用户在空气净化器本地进行操作，控制装置的一种可选配置方式为：包括操作按钮240、指令生成部(图中未示出)以及指令执行部(图中未示出)，其中，操作按钮240可以设置于过滤模块200的外表面上，用于获取用户的操作；在图1所示的示例中，操作按钮240设置于过滤外壳的侧壁211上，具体可以包括开关按钮和风力调节按钮，以调整风机的启停和风速。指令生成部可以设置于过滤模块200内，配置成将操作转换为对应的风机控制指令并通过无线方式发送。指令执行部可以设置于风机容纳腔120内，并以无线方式获取风机控制指令，并按照风机控制指令控制风机的启停和/或转速。

[0054] 本实施例的空气净化器的控制部件，可以灵活布置于不同的模块中，之间通过无线方式进行连接，以接收用户的本地操作，在一些其他可选实施例中，指令执行部还可以获取用户使用遥控装置等部件发送的控制指令，实现多种方式的控制，以满足用户的不同要求。

[0055] 本发明的空气净化器的过滤模块，有周壁和垂直设置于周壁一端的侧壁限定出过滤器容纳腔，在过滤容纳腔内设置固定空气过滤器的多个弹性卡块，利用弹性卡块的伸缩性适配不同尺寸的空气过滤器，以满足不同空气过滤器安装尺寸的要求。满足了用户灵活选择空气过滤器的需求，使得空气净化器过滤模块能够符合用户对空气质量的要求，提高了用户使用的便利性，并且该过滤模块的壳体可以利用盖板封闭过滤器容纳腔，便于用户更换空气过滤器。而且利用以上实施例的过滤模块组装成空气净化器，风机模块100和过滤模块200分别独立设置，其中风机模块100内部设置有风机供电部，无需外部供电电源，避免了空气净化器的布置位置受到电源位置的限制，并且过滤模块200设置于风机模块100的外部，可根据需要灵活进行组装和拆分，结构灵活，以满足用户对空气质量的要求。

[0056] 另外本实施例的空气净化器，采用从上方吸风下方吹风的方式实现空气的大循环，使得用户的活动空间内优先得到干净的空气，循环效率高，净化效果好。

[0057] 至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。