CN107233675B - 头戴式空气净化器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种头戴式空气净化器，包括：头箍，其一侧内部中空，以形成输气通道和过滤室，且输气通道的出气端形成于头箍的一端，过滤室设置于输气通道的进气端，过滤室具有进风口；空气过滤装置，其设置于过滤室内；出风管，其一端通过第一转轴可转动地连接至头箍的一端，与输气通道的出气端连通，出风管的另一端具有出风口，且第一转轴设置为：使得第一枢转轴线基本上垂直于头戴式空气净化器的用户的头表面，以至于出风管能够借助于第一转轴枢转至第一位置，第一位置中出风管的出风口正对着用户的鼻孔。本发明在使用时可以佩戴于头部，佩戴十分方便，不显突兀，适合在室内外使用，本发明具有折叠功能，方便收纳。

Description

头戴式空气净化器

技术领域

本发明涉及空气净化设备，尤其涉及一种头戴式空气净化器。

背景技术

随着我们赖以生存的环境的空气质量越来越差，各式各样的空气净化器进入了千家万户。但是仍缺少针对个人的方便携带，佩戴不显突兀，且室内外皆可佩戴的空气净化器。虽然目前国内外开发了个人佩戴的负离子净化器或者其它的个人便携式空气净化器，但负离子净化器缺乏有力的科学依据，实际的效果也不尽人意，其它个人的便携式空气净化器大多存在功能单一，不美观，让人感觉另类且只适合室外的缺点。因此需要开发一种适合室内外个人佩戴的多功能移动空气净化器。

发明内容

针对上述技术问题，本发明设计开发了一种适合在室内外使用的，佩戴方便的头戴式空气净化器。

本发明提供的技术方案为：

一种头戴式空气净化器，包括：

头箍，其一侧内部中空，以形成输气通道和过滤室，且所述输气通道的出气端形成于所述头箍的一端，所述过滤室设置于所述输气通道的进气端，所述过滤室具有进风口；

空气过滤装置，其设置于所述过滤室内；

出风管，其一端通过第一转轴可转动地连接至所述头箍的一端，与所述输气通道的出气端连通，所述出风管的另一端具有出风口，且所述第一转轴设置为：使得第一枢转轴线基本上垂直于所述头戴式空气净化器的用户的头表面，以至于所述出风管能够借助于所述第一转轴枢转至第一位置，所述第一位置中所述出风管的出风口正对着所述用户的鼻孔。

优选的是，所述的头戴式空气净化器中，所述头箍包括：

中间部分；

一对侧部，所述侧部的一端通过第二转轴可转动地连接至所述中间部分的一端，且所述第二转轴设置为：使得第二枢转轴线基本上垂直于一中间平面，以至于一对侧部能够借助于各自的第二转轴从展开状态枢转至与所述中间部分彼此重叠的状态，且一对侧部处于展开状态时所述头箍大致呈弓形并限定出所述中间平面；

其中，所述出风管的一端通过第一转轴可转动地连接至其中一个侧部的另一端，所述第一转轴还设置为：所述出风管能够借助于所述第一转轴从所述第一位置枢转至第二位置，所述第二位置中所述出风管与所述其中一个侧部彼此重叠；

其中，所述输气通道、所述过滤室以及所述空气过滤装置均设置于所述其中一个侧部。

优选的是，所述的头戴式空气净化器中，所述头箍的两端分别向内突出形成有挂耳部。

优选的是，所述的头戴式空气净化器中，所述中间部分和所述侧部之间、所述第二转轴的外侧设置有弹性垫。

优选的是，所述的头戴式空气净化器中，所述空气过滤装置包括风机和滤芯，其中，所述风机设置于所述滤芯与所述输气通道之间，以将经过滤的空气输送进所述输气通道；所述过滤室通过一可启闭地滤芯盖封闭，所述滤芯盖上设置有所述进风口。

优选的是，所述的头戴式空气净化器，还包括：

控制器；

环境空气质量传感器，其用于检测环境空气质量；

其中，所述中间部分的内部设置有主板安装空间和传感器安装空间，所述控制器安装于所述主板安装空间内，所述环境空气质量传感器设置于所述传感器安装空间内，所述中间部分的外壳形成有用于将所述传感器安装空间与外界连通的气孔；所述环境空气质量传感器与所述控制器通信连接；

其中，所述控制器还与所述空气过滤装置电连接，根据所述环境空气质量传感器的环境空气质量数据判断所述空气过滤装置的启闭。

优选的是，所述的头戴式空气净化器，还包括：

无线通信模块，其与所述控制器通信连接，设置于所述主板安装空间内；

出风口空气质量传感器，其设置于所述出风管的出风口附近，其用于检测出风口空气质量，并通过所述无线通信模块与所述移动终端通信，以将出风口空气质量数据发送至所述移动终端；

其中，所述控制器还通过所述无线通信模块与移动终端通信，以将环境空气质量数据发送至所述移动终端。

优选的是，所述的头戴式空气净化器，还包括：

光感开关，其设置于所述头箍的内侧，用于在所述头戴式空气净化器被佩戴至所述用户的头部的状态下生成被遮光的第一感应信号；

磁感应开关，其设置在所述头箍上，所述磁感应开关包括磁力感应元件和磁体，且所述磁力感应元件和所述磁体彼此设置为：在所述一对侧部与所述中间部分处于彼此重叠的状态时，所述磁力感应元件检测到所述磁体并生成第二感应信号，而在所述一对侧部处于展开状态时，所述磁力感应元件不能检测到所述磁体并生成第三感应信号；

其中，所述光感开关和所述磁感应开关电连接至所述控制器，所述控制器根据第一感应信号判断所述空气过滤装置的启闭，所述控制器根据所述第二感应信号而控制所述空气过滤装置保持关闭，所述控制器根据所述第三感应信号判断所述空气过滤装置的启闭。

优选的是，所述的头戴式空气净化器，还包括：

电池；

其中，所述中间部分的内部设置有电池槽，所述电池装设于所述电池槽内，所述中间部分的外壳形成有一可启闭地盖合于所述电池槽的电池盖；所述中间部分的外壳上设置有一USB充电接口。

优选的是，所述的头戴式空气净化器中，所述控制器与所述空气过滤装置通过以下方式实现电连接：所述中间部分和所述其中一个侧部在所述第二转轴的内侧通过一软质连接部连接成为一个整体，所述控制器与所述空气过滤装置彼此通过柔性电连接件连接，所述柔性电连接件穿设于所述软质连接部的内部。

本发明所述的头戴式空气净化器具有以下有益效果：

本发明将头箍设置成一侧内部中空的结构，以形成输气通道和过滤室，空气过滤装置设置在过滤室内，出风管通过第一转轴可转动地连接至头箍的一端，并与输气通道连通，而且出风管可以转动以使其出风口能够对准用户的鼻孔，从而将干净空气输送至用户的口鼻处，不影响正常呼吸和语言交流。本发明在使用时可以佩戴于头部，佩戴十分方便，不显突兀，适合在室内外使用。同时，本发明所述的头戴式空气净化器外观美观大方，小巧精致；具有折叠功能，方便收纳；空气质量的测量数据可以通过蓝牙模块上传到移动终端随时查看；本发明还能根据空气质量的好坏自动控制净化功能的开启与否，使用方便。

附图说明

图1为本发明所述的头戴式空气净化器在展开状态下的主视图；

图2为本发明所述的头戴式空气净化器在展开状态下的后视图；

图3为本发明所述的头戴式空气净化器在折叠状态下的主视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1和图2所示，本发明提供一种头戴式空气净化器，包括：头箍34，其一侧内部中空，以形成输气通道7和过滤室8，且所述输气通道7的出气端形成于所述头箍34的一端，所述过滤室8设置于所述输气通道7的进气端，所述过滤室8具有进风口9；空气过滤装置，其设置于所述过滤室8内；出风管3，其一端通过第一转轴4可转动地连接至所述头箍34的一端，与所述输气通道7的出气端连通，所述出风管3的另一端具有出风口1，且所述第一转轴4设置为：使得第一枢转轴线基本上垂直于所述头戴式空气净化器的用户的头表面，以至于所述出风管3能够借助于所述第一转轴4枢转至第一位置，所述第一位置中所述出风管的出风口1正对着所述用户的鼻孔。

头箍34沿用户的头部弯曲，并且在佩戴状态中头箍与用户的头部接触以支撑整个空气净化器，同时头箍还起到夹紧用户的头部的作用，以避免净化器从用户头部滑落。

出风管3的一端通过第一转轴4可转动地连接至头箍3的一端，在佩戴状态下，用户可以调整出风管的位置，使其借助于第一转轴枢转，进而使出风口对准用户的鼻孔，以便于干净的空气可以直接吹入鼻腔。

空气过滤装置设置于过滤室内，对环境空气进行过滤，经过滤的干净空气沿着输气通道进入至出风管内，最后再通过出风口吹出。

第一转轴4为一两端敞开的筒形结构，并且基本垂直于用户的头部设置，输气通道7的出气端固定套设于第一转轴4的一端的外部，出风管3的一端可转动地套设在第一转轴4的另一端的外部，且输气通道7与出风管3均与第一转轴4保持连通。

本发明在使用过程中不影响正常呼吸和语言交流，在使用时可以佩戴于头部，佩戴十分方便，不显突兀，适合在室内外使用。

请查阅图1至图3，在一个优选的实施例中，所述的头戴式空气净化器中，所述头箍34包括：中间部分20；一对侧部6,29，所述侧部6,29的一端通过第二转轴17,28可转动地连接至所述中间部分20的一端，且所述第二转轴设置为：使得第二枢转轴线基本上垂直于一中间平面31，以至于一对侧部6,29能够借助于各自的第二转轴17,28从展开状态枢转至与所述中间部分彼此重叠的状态，且一对侧部6,29处于展开状态时所述头箍34大致呈弓形并限定出所述中间平面31；其中，所述出风管3的一端通过第一转轴4可转动地连接至其中一个侧部6的另一端，所述第一转轴4还设置为：所述出风管3能够借助于所述第一转轴4从所述第一位置枢转至第二位置，所述第二位置中所述出风管3与所述其中一个侧部6彼此重叠；其中，所述输气通道7、所述过滤室8以及所述空气过滤装置均设置于所述其中一个侧部6。

当一对侧部6,29处于展开状态时，一对侧部6,29以及中间部分20构成的头箍34大致呈弓形，用户可以对其进行佩戴。此时，出风管3可以枢转至第一位置，以便于出风口1对准用户的鼻孔，用户可以使用该空气净化器的净化功能。当不需要使用时，可以将一对侧部6,29借助于各自的第二转轴17,28枢转，从而使二者与中间部分彼此重叠，并进一步地，将出风管3枢转至第二位置，即出风管3与一对侧部以及中间部分也彼此重叠。此时，空气净化器处于折叠状态，可以很方便地收纳起来。

请查阅图1，在一个优选的实施例中，所述的头戴式空气净化器中，所述头箍34的两端分别向内突出形成有挂耳部5,30。

在佩戴状态下，挂耳部塞入耳孔中，提高空气净化器佩戴的稳定性，避免空气净化器滑落。

请查阅图1和图2，在一个优选的实施例中，所述的头戴式空气净化器中，所述中间部分20和所述侧部6,29之间、所述第二转轴17,28的外侧设置有弹性垫13,23。

当头箍处于展开状态时，中间部分和侧部可以挤压弹性垫，以使不同大小的头部均可以佩戴该空气净化器。当中间部分和侧部对弹性垫的挤压越大，一对侧部相对于中间部分向外张开越大；反之，一对侧部相对于中间部分向外张开越小。

请查阅图1，在一个优选的实施例中，所述的头戴式空气净化器中，所述空气过滤装置包括风机12和滤芯10，其中，所述风机12设置于所述滤芯10与所述输气通道7之间，以将经过滤的空气输送进所述输气通道7；所述过滤室通过一可启闭地滤芯盖11封闭，所述滤芯盖11上设置有所述进风口9。

当需要更换滤芯时，则打开滤芯盖，对其进行更换。空气过滤装置工作时，待净化空气通过进风口进入，经过滤芯过滤，最后再通过输气通道输送至出风管。

在一个优选的实施例中，所述的头戴式空气净化器，还包括：控制器；环境空气质量传感器15，其用于检测环境空气质量；其中，所述中间部分20的内部设置有主板安装空间和传感器安装空间，所述控制器安装于所述主板安装空间内，所述环境空气质量传感器15设置于所述传感器安装空间内，所述中间部分的外壳形成有用于将所述传感器安装空间与外界连通的气孔14；所述环境空气质量传感器15与所述控制器通信连接；其中，所述控制器还与所述空气过滤装置电连接，根据所述环境空气质量传感器的环境空气质量数据判断所述空气过滤装置的启闭。

本发明提供了一个主板21，其上有电池焊盘、风机驱动元器件18焊盘、蓝牙模块焊盘、传感器焊盘、led灯焊盘、音频接口电路以及相应的线路，使整个净化器的电子器件连接起来。

外界空气通过气孔进入传感器安装空间，环境空气质量传感器对其进行检测，并生成环境空气质量数据，控制器根据该环境空气质量数据进行判断，当环境空气质量数据不符合设定值，则开启空气过滤装置，对空气进行净化。环境空气质量传感器优选采用pm2.5传感器。

优选地，还设置环境空气质量指示灯，用于反馈环境空气质量，在控制器的控制下对环境空气质量进行指示，比如当环境空气变差，其发出红光。当环境空气质量数据达到一定数值，还可以通过设置在头箍上的喇叭或者震动马达进行语音或者震动提醒。

在一个优选的实施例中，所述的头戴式空气净化器，还包括：无线通信模块，其与所述控制器通信连接，设置于所述主板安装空间内；出风口空气质量传感器2，其设置于所述出风管3的出风口1附近，其用于检测出风口空气质量，并通过所述无线通信模块与所述移动终端通信，以将出风口空气质量数据发送至所述移动终端；其中，所述控制器还通过所述无线通信模块与移动终端通信，以将环境空气质量数据发送至所述移动终端。

出风口空气质量传感器用于检测出风口空气质量，其可以通过无线通信模块与移动终端通信，将出风口空气质量数据发送至移动终端，以便于用户随时查看。控制器也可以将环境空气质量数据发送至移动终端。该无线通信模块可以是蓝牙模块或无线通信模块。

优选地，出风口空气质量指示灯设置在头箍34上，在控制器的控制下对出风口空气质量进行指示，比如出风口空气质量合格时，其发出绿光。

优选地，移动终端为智能手机。

该蓝牙模块还可以用于通话，播放音乐。在头箍上还设置音频接口32，其电连接至所述控制器，用于插接耳机插头，听音乐，通话。本发明增加了空气净化器的功能，提高了其使用上的方便程度。本发明还设计了触摸开关22，触摸开关电连接至控制器，当用户有电话进来时，触摸触摸开关接听电话，再次触摸就挂断电话。

请查阅图1和图3，在一个优选的实施例中，所述的头戴式空气净化器，还包括：光感开关26，其设置于所述头箍34的内侧，用于在所述头戴式空气净化器被佩戴至所述用户的头部的状态下生成被遮光的第一感应信号；磁感应开关27，其设置在所述头箍34上，所述磁感应开关包括磁力感应元件和磁体，且所述磁力感应元件和所述磁体彼此设置为：在所述一对侧部6,29与所述中间部分20处于彼此重叠的状态时，所述磁力感应元件检测到所述磁体并生成第二感应信号，而在所述一对侧部6,29处于展开状态时，所述磁力感应元件不能检测到所述磁体并生成第三感应信号；其中，所述光感开关26和所述磁感应开关27电连接至所述控制器，所述控制器根据第一感应信号判断所述空气过滤装置的启闭，所述控制器根据所述第二感应信号而控制所述空气过滤装置保持关闭，所述控制器根据所述第三感应信号判断所述空气过滤装置的启闭。

在佩戴状态下，光感开关无法接收到外部光线，则可以生成第一感应信号，则控制器控制设备开机，并可以控制空气过滤装置开启，以对环境空气进行净化；但如果环境空气质量较好，环境空气质量数据未达到设定的数值，控制器也可以不开启空气过滤装置。

头箍处于展开状态时，一对侧部处于展开状态，磁力感应元件不能检测到磁体，生成第三感应信号，则控制器控制设备开机，并可以控制空气过滤装置开启，以对环境空气进行净化；但如果环境空气质量较好，环境空气质量数据未达到设定的数值，控制器也可以不开启空气过滤装置。头箍处于折叠状态时，一对侧部、中间部件彼此处于重叠状态，即用户此时不使用空气净化器，磁力感应元件检测到磁体，生成第二感应信号，则控制器控制空气过滤装置保持关闭。同时，控制器还控制蓝牙模块不工作，不进行通话等动作。

优选地，磁感应开关和光感开关都关闭时，则蓝牙耳机，净化功能全部关掉，磁感应开关开启、光感开关关闭时，则蓝牙耳机打开，净化功能关掉，磁感应开关、光感开关都开启时，则蓝牙耳机，净化功能都打开。

优选地，光感开关设置于中间部分。磁力感应元件27设置在中间部分20内部，且位于靠近另一个侧部29的位置，磁体设置在第一转轴4上，或者采用磁铁制作第一转轴4。头箍34处于折叠状态时，第一转轴4靠近另一个侧部29，从而使磁力感应元件可以检测到磁体。

在一个优选的实施例中，所述的头戴式空气净化器，还包括：电池19；其中，所述中间部分20的内部设置有电池槽，所述电池19装设于所述电池槽内，所述中间部分20的外壳形成有一可启闭地盖合于所述电池槽的电池盖31；所述中间部分的外壳上设置有一USB充电接口33。

可以打开电池盖，更换电池；也可以采用可充电电池，当电池电量过低时，将充电线连接至USB充电接口上对电池进行充电。优先地，可以设置一电池电量指示灯，主板上设置电量检测电路，当电量检测电量检测电池的电量下降至低于设定值时，控制器控制电池电量指示灯进行指示，以提醒用户进行充电。

在一个优选的实施例中，所述的头戴式空气净化器中，所述控制器与所述空气过滤装置通过以下方式实现电连接：所述中间部分20和所述其中一个侧部6在所述第二转轴17的内侧通过一软质连接部16连接成为一个整体，所述控制器与所述空气过滤装置彼此通过柔性电连接件连接，所述柔性电连接件穿设于所述软质连接部16的内部。

设置在另一个侧部上的喇叭与控制器之间的连接方式与上述方式一致。喇叭可以设置在另一个侧部上，喇叭与主板之间通过另一柔性电连接件实现电连接，该柔性电连接件穿设于另一软质连接部的内部，该软质连接部将另一个侧部与中间部分连接成为一个整体。

柔性电连接件可以是排线或者柔性电路板。

优选可将头箍的各个部分均设置成中空的结构，一方面方便容置各元器件，另一方面也有利于减小空气净化器的重量，提高佩戴的舒适度。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种头戴式空气净化器，其特征在于，包括：

头箍，其一侧内部中空，以形成输气通道和过滤室，且所述输气通道的出气端形成于所述头箍的一端，所述过滤室设置于所述输气通道的进气端，所述过滤室具有进风口；所述头箍包括：

中间部分；

一对侧部，所述侧部的一端通过第二转轴可转动地连接至所述中间部分的一端，且所述第二转轴设置为：使得第二枢转轴线基本上垂直于一中间平面，以至于一对侧部能够借助于各自的第二转轴从展开状态枢转至与所述中间部分彼此重叠的状态，且一对侧部处于展开状态时所述头箍大致呈弓形并限定出所述中间平面；

空气过滤装置，其设置于所述过滤室内；

出风管，其一端通过第一转轴可转动地连接至所述头箍的一端，与所述输气通道的出气端连通，所述出风管的另一端具有出风口，且所述第一转轴设置为：使得第一枢转轴线基本上垂直于所述头戴式空气净化器的用户的头表面，以至于所述出风管能够借助于所述第一转轴枢转至第一位置，所述第一位置中所述出风管的出风口正对着所述用户的鼻孔；

控制器；

光感开关，其设置于所述头箍的内侧，用于在所述头戴式空气净化器被佩戴至所述用户的头部的状态下生成被遮光的第一感应信号；

磁感应开关，其设置在所述头箍上，所述磁感应开关包括磁力感应元件和磁体，且所述磁力感应元件和所述磁体彼此设置为：在所述一对侧部与所述中间部分处于彼此重叠的状态时，所述磁力感应元件检测到所述磁体并生成第二感应信号，而在所述一对侧部处于展开状态时，所述磁力感应元件不能检测到所述磁体并生成第三感应信号；

其中，所述光感开关和所述磁感应开关电连接至所述控制器，所述控制器根据第一感应信号判断所述空气过滤装置的启闭，所述控制器根据所述第二感应信号而控制所述空气过滤装置保持关闭，所述控制器根据所述第三感应信号判断所述空气过滤装置的启闭。

2.如权利要求1所述的头戴式空气净化器，其特征在于，

所述出风管的一端通过第一转轴可转动地连接至其中一个侧部的另一端，所述第一转轴还设置为：所述出风管能够借助于所述第一转轴从所述第一位置枢转至第二位置，所述第二位置中所述出风管与所述其中一个侧部彼此重叠；

其中，所述输气通道、所述过滤室以及所述空气过滤装置均设置于所述其中一个侧部。

3.如权利要求1或2所述的头戴式空气净化器，其特征在于，所述头箍的两端分别向内突出形成有挂耳部。

4.如权利要求1或2所述的头戴式空气净化器，其特征在于，所述中间部分和所述侧部之间、所述第二转轴的外侧设置有弹性垫。

5.如权利要求1所述的头戴式空气净化器，其特征在于，所述空气过滤装置包括风机和滤芯，其中，所述风机设置于所述滤芯与所述输气通道之间，以将经过滤的空气输送进所述输气通道；所述过滤室通过一可启闭地滤芯盖封闭，所述滤芯盖上设置有所述进风口。

6.如权利要求1所述的头戴式空气净化器，其特征在于，还包括：

环境空气质量传感器，其用于检测环境空气质量；

其中，所述中间部分的内部设置有主板安装空间和传感器安装空间，所述控制器安装于所述主板安装空间内，所述环境空气质量传感器设置于所述传感器安装空间内，所述中间部分的外壳形成有用于将所述传感器安装空间与外界连通的气孔；所述环境空气质量传感器与所述控制器通信连接；

其中，所述控制器还与所述空气过滤装置电连接，根据所述环境空气质量传感器的环境空气质量数据判断所述空气过滤装置的启闭。

7.如权利要求6所述的头戴式空气净化器，其特征在于，还包括：

无线通信模块，其与所述控制器通信连接，设置于所述主板安装空间内；

出风口空气质量传感器，其设置于所述出风管的出风口附近，其用于检测出风口空气质量，并通过所述无线通信模块与移动终端通信，以将出风口空气质量数据发送至所述移动终端；

其中，所述控制器还通过所述无线通信模块与移动终端通信，以将环境空气质量数据发送至所述移动终端。

8.如权利要求6所述的头戴式空气净化器，其特征在于，还包括：

电池；

其中，所述中间部分的内部设置有电池槽，所述电池装设于所述电池槽内，所述中间部分的外壳形成有一可启闭地盖合于所述电池槽的电池盖；所述中间部分的外壳上设置有一USB充电接口。

9.如权利要求6所述的头戴式空气净化器，其特征在于，所述控制器与所述空气过滤装置通过以下方式实现电连接：所述中间部分和所述其中一个侧部在所述第二转轴的内侧通过一软质连接部连接成为一个整体，所述控制器与所述空气过滤装置彼此通过柔性电连接件连接，所述柔性电连接件穿设于所述软质连接部的内部。

Images