一种动电式空气传送-调节设备的电极自清理装置制造方法及图纸

提出了一种电动静电式空气传送－调节机（１００），其具有一用于清理第一电极阵列（２３０）中的线状电极（２３２）的装置。一段柔性聚酯薄膜片（５００）从第二电极阵列（２４０）的基体向着第一电极阵列延伸，并超过第一电极阵列。每一薄片的末端上设有和相应线状电极（２３２）相接合的狭缝。当使用者在空气调节机壳体（１０２）内上下移动第二电极阵列（２４０）时，狭缝边和线状电极之间的摩擦可清理电极表面。材料薄片可枢轴转动地和偏置地连接在第二电极阵列（２４０）的基体（１１３）上，当使用空气调节机时，材料薄片可被推动到和线状电极（２３２）平行。另一实施例包括一具有通孔或通道的珠状件，线状电极（２３２）即从通孔中穿过。当空气调节机（１００）被翻转成上部朝下下部朝上时，珠状件的通孔和线状电极（２３２）之间的摩擦可以清理电极的表面。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种动电式空气传送-调节设备的电极自清理装置相关申请本专利技术是美国专利申请第09/186,471号的后续专利技术，上述专利于1998年11月5日提出申请，题为“一种动电式空气传送-调节机”，并已转让给本专利技术的受让人。
本专利技术主要涉及能产生臭氧和基本清除了微粒物质的动电空气流的设备，更具体地涉及清理这种设备中的金属线或线状电极。
技术介绍
在现有技术中早已知道可以通过电机驱动风扇叶片旋转来产生空气流。然而，这种风扇会产生很大的噪声，还会危害到将手指或铅笔插入旋转的风扇叶片中的儿童。虽然这种风扇可以产生很强的空气流，例如1,000立方英寸/分钟或更高，但是需要很大的电能来操作电机，并且实际上不具有流动空气的调节作用。已经知道一种带有高效微粒空气过滤元件的风扇可以清除大于约0.3μm的微粒物质。然而，由于过滤元件给空气流带来阻力，因此电机尺寸需要加倍才能维持所需空气流的强度。另外，高效微粒空气过滤元件较贵，占了高效微粒空气过滤风扇设备的销售价格中的主要部分。虽然这种过滤风扇设备可以清除较大微粒物质来调节空气，但无法清除能通过过滤元件的较小微粒物质，例如细菌。在现有技术中也已知道可以通过动电技术来产生空气流，在此技术中电能直接转化为空气流，而不需要机械运动元件。在Lee于1988年提出的美国专利第4,789,801号中描述了这样一种系统，图1A和-->1B中显示了其简化形式。Lee的系统10包括一小面积(最小截面)电极20的阵列，其和一大面积(最大截面)电极30的阵列对称地间隔开。可输出一系列高压脉冲(例如0到5kV)的脉冲发生器40的正极连接到最小截面阵列中，而脉冲发生器的负极连接到最大截面阵列中。高压脉冲电离阵列之间的空气，从而无须任何运动零件就可得到从最小截面阵列向最大截面阵列运动的空气流50。空气中的微粒物质60由空气流50携带，也向最大截面阵列30的方向运动。多数微粒物质被静电吸附在最大截面电极阵列的表面上并停留在那里，因此可以调节系统10中的空气流。另外，电极阵列之间的高压电场可以释放出臭氧到周围环境中，可以破坏或者至少改变空气流中的携带物，包括细菌。在图1A所示的实施例中，最小截面电极20的横截面为圆形，直径为约0.003英寸(0.08mm)，而最大截面电极30的面积更大，其截面形成“泪滴”形状。在专利技术中并没有具体指明最大截面和最小截面电极之间的横截面曲率半径比的大小，但从Lee的附图来看应大于10∶1。如图1A所示，最大截面电极的球根状前表面朝向最小截面电极，而其尖锐尾部朝向空气流的排出方向。显然，最大截面电极“尖锐”的尾部可促进对空气流所携带微粒物质的良好的静电吸附。Lee没有说明这种泪滴形的最大截面电极是如何制造的，但估计是采用较贵的模铸或挤压工艺。在图1B所示的另一实施例中，Lee的最大截面电极30的横截面为对称的细长形。最大截面电极的细长拖边增大了可以吸附空气流所携带微粒物质的面积。Lee指出，增加一无源的第三电极阵列70，可以提高沉积效率，释放到环境中的阴离子也能如所需地减少。可以理解，通过增加第三电极阵列来提高效率会增加生产和维持系统的费用。虽然Lee提出的动电技术比传统的电风扇-过滤器设备更有优-->势，但Lee的最大截面电极的生产比较昂贵。此外，不采用Lee所提出的实施例而用其它方法来提高过滤器效率会更有利，尤其是不用加入第三电极阵列。在专利技术人前次申请的专利技术中提供了一种具有第一和第二电极阵列结构的动电式空气传送-调节机，和Lee式系统相比其效率提高，且不需要昂贵的生产技术来生产电极，还可以允许使用者选择所产生的臭氧的安全量。第二阵列电极用于收集微粒物质，使用者可以从空气传送-调节机上拆下第二阵列电极进行定期清理，清除电极表面的微粒物质。然而，使用者必须小心处理，如果用水清理第二阵列电极，那么在将其再次插入空气传送-调节设备中之前应保证电极完全是干的。如果设备中插入了潮湿的新清理的电极，那么在接通设备后，新清理的电极的潮湿在设备中聚集，聚集的潮湿带会产生从第一电极阵列到第二电极阵列的高压电弧，这有可能损坏设备。第一电极阵列中的金属线或线状电极没有第二电极阵列中的电极坚固(这里术语“金属线”或“线状”是可互换的，表示电极可由金属线制成，或者电极比金属线更大或更硬并具有金属线的形状)。在使用者可以从空气传送-调节设备中拆下第一阵列电极的实施例中，在清理时要很小心，防止过大的作用力折断金属线电极。然而，最后第一阵列电极上会积聚一层沉积层，或者细的灰状材料涂层。如果此沉积层继续积聚的话，最后空气传送-调节机的效率会降低。另外，这种沉积会产生一种可听到的振动，会干扰靠近空气传送-调节机的人，但其原因尚未完全查明。因此就需要有一种装置，可以防止空气传送-调节设备受到由于使用者清理而聚集到设备中的潮气。另外，还需要一种装置，使得可以定期进行清理空气传送-调节设备中第一电极阵列的金属线电极。这种清理装置最好能直接地完成而不需要将第一阵列电极从空气传送-调节机中拆下，只需使用者定期进行操作即可。-->本专利技术提供了这样一种方法和装置。
技术实现思路
在申请人前次申请中提供了一种没有运动零件的传送和调节空气的动电式系统。空气调节是指空气被电离并含有安全量的臭氧。在此申请中提出的动电式空气传送-调节机包括装有离子发生器的百叶窗似的或栅格状的主体。离子发生器包括：高压直流转换器，其可将普通的110V交流电压升高到高压；发生器，其可接收高压直流电，并输出可能达到10kV的峰-峰高压脉冲，虽然在这里使用的是基本上100％负载循环(例如高压直流电)的输出而不是脉冲。离子发生器还包括一电极组件，其包括相隔开的第一和第二阵列的导电电极，第一和第二阵列电极最好分别和高压发生器的正极和负极输出端口相连接。电极组件最好由具有容易制造的电极形状的第一阵列和第二阵列组成。在本专利技术的有关实施例中，第一阵列包括金属线(或线状)电极。第二阵列包括具有一个或两个尾部表面的U形或L形电极，其外表面面积较大，可收集空气中的微粒物质。在优选实施例中，第二阵列电极和第一阵列电极的有效曲率半径比至少为20∶1。高压脉冲在第一和第二电极阵列之间产生电场。此电场产生了从第一阵列流向第二阵列的动电空气流，空气流中具有较多的负离子和臭氧。包括灰尘微粒和其它不希望有的成分(例如微生物)的环境空气通过栅格或百叶窗式的开口进入到空气传送-调节设备的壳体中，而已电离的清洁空气(带臭氧)通过壳体下侧的开口排出。灰尘和其它微粒物质静电吸附在第二阵列(或收集器)电极上，而排出的空气基本上不含有这些微粒物质。另外，由空气传送-调节设备产生的臭氧可以杀死某些类型的微生物或类似物质，还能除去排出空气的气味。传送器最好周期性地进行操作，操作者可以进行控制，例如可暂时地提高高压脉冲发生器的输出，从而能更快地除去环境中-->的气味。在申请人前次申请中提供了一种十分坚固的第二阵列电极组件，使用者可将其从空气传送-调节设备中拆下来进行清理。可以简单地将此第二阵列电极组件从空气传送-调节设备抽出来，用一块湿布对其进行擦拭清理，然后再将其装回空气传送-调节设备中。然而在某些时候，如果电极组件还是湿的(由于清理产生的)就装回到空气传送-调节设备中，湿气聚集会导致第一和第二电极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动电式空气传送－调节机，包括： 壳体； 设置在所述壳体内并包括至少一个线状电极的第一电极阵列； 可拆卸地设置在所述壳体内的第二电极阵列，其具有一个基体和至少两个与所述第一电极阵列的线状电极基本平行的电极，所述第一电极阵列的线状电极和所述第二电极阵列的两个电极的距离相等； 设置在所述壳体内的可输出信号的高压源，其负载循环可以从约１０％变化到约１００％，其连接在所述第一和第二电极阵列之间；和 与所述基体相连接的装置，当所述第二电极阵列的基体在所述壳体内移动时，所述装置可以摩擦清理所述线状电极。

【技术特征摘要】
US 2000-5-4 09/5649601.一种动电式空气传送-调节机，包括：壳体；设置在所述壳体内并包括至少一个线状电极的第一电极阵列；可拆卸地设置在所述壳体内的第二电极阵列，其具有一个基体和至少两个与所述第一电极阵列的线状电极基本平行的电极，所述第一电极阵列的线状电极和所述第二电极阵列的两个电极的距离相等；设置在所述壳体内的可输出信号的高压源，其负载循环可以从约10％变化到约100％，其连接在所述第一和第二电极阵列之间；和与所述基体相连接的装置，当所述第二电极阵列的基体在所述壳体内移动时，所述装置可以摩擦清理所述线状电极。2.根据权利要求1所述动电式空气传送-调节机，其特征在于，所述用于摩擦清理的装置包括柔性电绝缘片，其第一端连接在所述基体上，而第二端上设有狭缝；所述片从所述基体向着所述第一电极阵列延伸，并超过所述第一电极阵列，使得当所述第二电极被放置到所述壳体内时，所述线状电极可摩擦地安装在所述狭缝中。3.根据权利要求2所述动电式空气传送-调节机，其特征在于，所述片包括至少一个以下特征：(a)所述片包括聚酯薄膜，(b)所述片包括聚酰亚胺薄膜，(c)所述片的厚度约为0.1mm，(d)所述狭缝的长度至少为0.25英寸，以及(e)所述狭缝的宽度小于所述线状电极的厚度。4.根据权利要求2所述动电式空气传送-调节机，其特征在于，所述壳体内的底表面包括一向上伸出的叶片，当所述第二电极阵列完全地放置在所述壳体中时，所述叶片可以向上偏转所述片的第二端部并使其离开所述线状电极。5.根据权利要求1所述动电式空气传送-调节机，其特征在于，所述用于摩擦清理的装置包括：由电绝缘材料制成的臂，其具有第一末端以及可枢轴转动地和偏置地连接在所述基体上的第二端部；柔性电绝缘材料片，其具有连接在所述臂的第一末端上的第一端部，以及设有狭缝的第二端部；所述臂和片从所述基体向着所述第一电极阵列延伸，并超过所述第一电极阵列，使得当所述第二电极被放置到所述壳体内时，所述线状电极可摩擦地安装在所述狭缝中。6.根据权利要求5所述动电式空气传送-调节机，其特征在于，所述片包括至少一个以下特征：(a)所述片包括聚酯薄膜，(b)所述片包括聚酰亚胺薄膜，(c)所述片的厚度约为0.1mm，(d)所述狭缝的长度至少为0.25英寸，(e)所述狭缝的宽度小于所述线状电极的厚度。7.根据权利要求6所述动电式空气传送-调节机，其特征在于，所述臂可枢轴转动地偏置在相对于所述第二电极阵列的纵向轴约成90°的位置。8.根据权利要求5所述动电式空气传送-调节机，其特征在于，所述壳体内的底部包括一向上伸出的叶片，当所述第二电极阵列完全地放置在所述壳体中时，所述叶片可以向上偏转所述臂的第一末端并使其离开所述线状电极。9.根据权利要求8所述动电式空气传送-调节机，其特征在于，所述第二电极阵列的基体包括一向下伸出的突出件；所述壳体内的底部设有一个开口，当所述第二电极阵列完全地插入到所述壳体中时，所述开口的大小能容纳所述基体的突出件；其中所述臂及其连接的所述片可向上枢轴转动并平行于所述第二电极阵列的纵向轴。10.根据权利要求2所述动电式空气传送-调节机，其特征在于，所述第一电极阵列包括多个线状电极；和所述片设有多个狭缝，所述狭缝中的一个设置成可与所述第一电极阵列的所述线状电极中的一个摩擦地相接合。11.根据权利要求4所述动电式空气传送-调节机，其特征在于，所述空气传送-调节机还包括安装在所述内部底面上的阻挡壁，所述阻挡壁设置在所述第一阵列的最底部和所述第二阵列的最底部之间。12.根据权利要求1所述动电式空气传送-调节机还包括具有通孔的球状件，其设置成使得所述线状电极穿过所述通孔，其特征在于，所述通孔的内表面和所述线状电极的外表面之间的摩擦可清理所述线状电极的外表面。13.一种用于动电式空气传送-调节机的电极清理装置，所述空气传送-调节机包括具有至少一个线状电极的第一电极阵列，具有一个基体和至少两个与在第一电极阵列中的所述线状电极基本平行的电极的可拆卸的第二电极阵列，所述电极清理装置包括：柔性电绝缘材料片，其第一端部连接在所述基体上，而第二端部上设有狭缝；所述片从所述基体向着所述第一电极阵列延伸，并超过所述第一电极阵列，使得当所述第二电极被放置成可以操作所述动电式空气传送-调节机时，所述线状电极可摩擦地安装在所述狭缝中，其特征在于，所述基体的运动使得所述片的狭缝可以摩擦地清理所述线状电极的外表面。14.根据权利要求13所述动电式空气传送-调节机，其特征在于，所述动电式空气传送-调节机还包括一构件，当所述动电式空气传送-调节机操作时，所述构件可以将所述片的至少具有狭缝的端部偏转到和所述线状电极的纵向轴平行的位置。...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锡辉，JL李，AJ帕克，
申请(专利权)人：夏珀影像公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]