头戴式空气净化器的制作方法

1.本发明涉及一种头戴式空气净化器。特别地，本发明涉及使用可见光谱的紫色部分中的光来净化头戴式空气净化器的喷嘴的至少一部分。


背景技术：

2.空气污染是一个日益严重的问题，各种空气污染物已知或怀疑对人类健康有害。空气污染可能造成的不利影响取决于污染物的类型和浓度，以及一个人暴露在污染空气中的时间长度。例如，相对较高的空气污染水平会导致直接的健康问题，如加重的心血管和呼吸系统疾病，而长期暴露在污染的空气中会对健康产生永久的影响，如肺活量丧失和肺功能下降，以及哮喘、支气管炎、肺气肿和可能的癌症等疾病的发展。空气传播的病原体也是一个问题，当个人暴露于(即吸入)这种病原体时，会导致各种健康风险。
3.在空气污染水平特别高的地方，许多人已经认识到最大限度地减少接触这些污染物的好处，并开始戴面罩，目的是在空气到达嘴和鼻子之前过滤掉空气中存在的至少一部分污染物。这些面罩从仅仅过滤掉相对较大的灰尘颗粒的基本防尘面罩，到空气通过过滤元件或滤筒的更复杂的空气净化呼吸器。然而，由于这些面罩通常至少覆盖使用者的嘴和鼻子，它们会使正常呼吸更加费力，并且还会使使用者难以有效地与他人交谈，使得尽管有潜在的好处，但人们还是有些不愿意日常使用这种面罩。
4.因此，已经尝试开发用户可以佩戴但不需要覆盖用户的嘴和鼻子的空气净化器。例如，头戴式空气净化器的一种设计包括两个耳组件，两个耳组件戴在用户的各自耳朵上，并通过头带连接，类似于典型的一对耳机。每个耳组件可以包括电机驱动叶轮和过滤器组件，其中电机驱动叶轮产生穿过过滤器组件的气流，以获得其下游的过滤气流。经过滤的气流然后可以被引导到用户的嘴。例如，在一种设计中，头戴式空气净化器包括喷嘴或遮板，喷嘴或遮板在每一端连接到相应的耳组件，并且在使用中靠近用户的嘴和鼻子定位。喷嘴可以在过滤器组件的下游接收过滤后的空气，并将空气引导至开口或喷嘴输出端，该开口或喷嘴输出端位于使用中靠近用户的嘴和鼻子的位置，以便将过滤后的空气输送给用户。
5.这种空气净化器的一个问题是，吸入过滤器组件的空气可能来自可能包含许多不同种类污染物的环境。较大的污垢和灰尘颗粒可能会被过滤掉，但较小的污染物如细菌和其他较小的微生物也会被吸入。这样的微生物污染物然后可能聚集并生长在喷嘴中。此外，在使用空气净化器的一段时间内，用户对着喷嘴持续呼吸会增加喷嘴上细菌生长的风险。例如，可以使用湿布来清洁空气净化器的硬表面。然而，这实际上会导致微生物污染水平的增加。在任何情况下，可能很难或者不可能用这种布接近待净化的喷嘴的某些部分，例如喷嘴的内部部分。当考虑如何清洁这种空气净化器的喷嘴时，另一个限制是在喷嘴中通常存在相对小的空间，用于帮助净化的物理装置可以安装或定位在该空间中。
6.本发明就是在这种背景下进行的。


技术实现要素：

7.根据本发明的一个方面，提供了一种头戴式空气净化器，包括过滤器组件以及用于产生穿过过滤器组件的气流以获得过滤器组件下游的过滤气流的电机驱动叶轮。头戴式空气净化器包括布置成戴在用户耳朵上的耳组件，该耳组件包括至少一个光源，用于发射可见光谱的紫色部分的光。头戴式空气净化器包括附接到耳组件的喷嘴，该喷嘴包括布置成接收过滤器组件下游的过滤气流的喷嘴入口，以及用于从头戴式空气净化器发射接收的过滤气流的喷嘴出口。所述至少一个光源被布置成照射喷嘴的至少一部分以对其进行净化。
8.头戴式空气净化器可以包括光导，该光导被布置成引导从所述至少一个光源发出的光，以照射待净化的喷嘴的至少一部分。
9.光导可以包括至少一个光管道，以引导从所述至少一个光源发射的光通过所述至少一个光管道。
10.光导的至少一部分可以设置在耳组件中。
11.光导可以布置成将从所述至少一个光源发射的光引导到耳组件的连接表面。耳组件的连接表面可以布置成面对喷嘴的对应连接表面。
12.光导在邻近所述至少一个光源的端部处可以比在邻近耳组件的连接表面的相对端部处窄。以这种方式，光导可以被布置成传播来自至少一个光源的发射光，以跨越耳组件的连接表面的大部分长度。
13.耳组件的连接表面可以由允许发射的光穿过其的材料形成。
14.耳组件的连接表面可以由塑料材料形成。可选地，连接表面可以由丙烯酸、聚碳酸酯、聚丙烯形成，或者可以包括使用聚乳酸。
15.耳组件可以包括附接部分，该附接部分包括连接表面并且用于将耳组件附接至喷嘴。附接部分可以布置成接收过滤器组件下游的过滤气流，并将接收的过滤气流提供给喷嘴。所述至少一个光源可以邻近附接部分设置。
16.所述至少一个光源可以附接到附接部分。
17.光导的至少一部分可以设置在喷嘴中。
18.在所述头戴式空气净化器的内表面上，光导可以包括一个或多个成形特征，用于反射发射的光。
19.喷嘴可以布置成将来自耳组件中的至少一个光源的光接收到喷嘴的内部中。
20.喷嘴可以包括附接部分和遮板部分，附接部分包括喷嘴入口并用于将喷嘴附接至耳组件，遮板部分包括喷嘴出口。来自耳组件中的至少一个光源的光可以被接收到限定在喷嘴的附接部分和遮板部分之间的空间中。
21.来自耳组件中的至少一个光源的光可以辐照喷嘴的内表面。
22.头戴式空气净化器可以包括电开关装置，电开关装置布置成在闭合状态和断开状态之间切换，在闭合状态中，所述至少一个光源被激活以发光，在断开状态中，所述至少一个光源被停用且不发光。
23.电开关装置可以布置成在喷嘴附接到耳组件时自动从断开状态切换到闭合状态。
24.在闭合状态下，空气净化器的电机可以被供电以驱动叶轮以产生通过过滤器组件的气流，并且在断开状态下，电机可以不驱动叶轮。
25.当喷嘴附接到耳组件时，喷嘴可以相对于耳组件旋转。电开关装置可以布置成在喷嘴相对于耳组件从第一位置移动到不同于第一位置的第二位置时自动从断开状态切换到闭合状态。
26.喷嘴可以是大致弓形的。
27.过滤器组件和电机驱动的叶轮可以是耳组件的一部分。可选地，过滤器组件和电机驱动叶轮的形状可以是大致圆锥形或截头圆锥形的。
28.所述至少一个光源可以是一个或多个led的形式。
29.所述至少一个光源可以被配置为发射波长约为405nm的光。
30.耳组件可以是布置成佩戴在用户的第一耳朵上的第一耳组件。头戴式空气净化器可以包括第二耳组件，该第二耳组件被布置成佩戴在用户的第二耳朵上。第二耳组件可以包括至少一个第二光源，用于发射可见光谱的紫色部分中的光，所述至少一个第二光源可以布置成照射喷嘴的至少一部分以对其进行净化。
31.在使用中，喷嘴输出可以布置成邻近用户的嘴和鼻子。
32.头戴式净化器可以包括连接第一和第二耳组件的头带。
附图说明
33.现在将参照附图描述本发明的示例，其中：
34.图1示出了根据本发明的一个示例的头戴式空气净化器的示意图；
35.图2示出了图1的头戴式空气净化器的横截面图；
36.图3示出了图1的头戴式空气净化器的耳组件的横截面图；
37.图4示出了图1的头戴式空气净化器的部分视图；
38.图5示出了图3的耳组件的部分视图；
39.图6(a)和6(b)示出了图1的头戴式空气净化器的喷嘴附接部分、光源和光导的透视图。
具体实施方式
40.图1和2示出了头戴式空气净化器10的一个示例的外部和横截面图。头戴式空气净化器10包括连接到弓形头带14的一对大致圆柱形的耳组件或耳杯12，以及在耳组件12的相对端之间延伸并连接在相对端处的喷嘴或遮板16。
41.另外参照图3，该图示出了一个耳组件12的横截面图，每个耳组件12包括壳体18和附接到壳体18的耳垫20，其中壳体18和耳垫20一起限定了具有开口24的空腔22。可选的扬声器或声学驱动器单元可以附接到壳体18，使得其至少部分暴露于空腔22。
42.每个耳组件12可以包括设置在壳体18内的电机驱动叶轮26，该叶轮布置成产生穿过壳体18的气流。因此，壳体18可以设置有空气入口28(见图2)和空气出口30(见图1)，气流可以通过空气入口28被电机驱动叶轮26吸入壳体18，空气出口30用于将气流从壳体18排出。
43.过滤器组件(图3中未示出)也可以设置在壳体18内，使得由电机驱动叶轮26产生的气流通过过滤器组件，并且使得从耳组件12发出的气流被过滤器组件过滤/净化。因此，过滤器组件位于壳体18的空气入口28的下游(相对于由电机驱动叶轮26产生的气流)和空
气出口30的上游。在所描述的示例中，过滤器组件也位于电机驱动叶轮26的上游或相对于电机驱动叶轮26位于上游。
44.每个耳组件12可以包括一个或多个电路板，各种电路设置或安装在该电路板上。例如，该电子电路可以包括电机控制电路，该电机控制电路布置成控制驱动叶轮26的电机32的转速。
45.包含叶轮26和电机32的大致截头圆锥形叶轮外壳34可以设置在耳组件12中。在一些示例中，叶轮外壳34可以被视为耳组件12的壳体18的一部分。该叶轮外壳34可以包括围绕叶轮26和电机32的大致截头圆锥形的叶轮壳体36，以及流体连接到叶轮壳体36的基部的环形蜗壳38，其中环形蜗壳38布置成接收从叶轮壳体36排出的空气。叶轮壳体36设置有空气入口40和空气出口42，空气可以通过空气入口54被叶轮26吸入，空气通过空气出口56从叶轮壳体36排放到环形蜗壳38。叶轮壳体36的空气入口40由叶轮壳体36的小直径端处的孔/开口提供，空气出口42由围绕叶轮壳体36的大直径端形成的环形槽提供。
46.环形蜗壳38可以包括螺旋(即逐渐变宽的)导管，该导管布置成接收从叶轮壳体36排出的空气并将空气引导到蜗壳38的空气出口。蜗壳36的空气出口可以流体连接到耳组件12的空气出口30。本文中使用的术语“蜗壳”是指螺旋漏斗，其接收由叶轮泵送的流体，并且当其接近排放口时面积增加。因此，蜗壳38的空气出口提供了用于收集从形成叶轮壳体36的空气出口42的圆周环形槽排出的空气的有效且安静的装置。
47.在所描述的示例中，叶轮26是具有大致圆锥形或截头圆锥形形状的混流叶轮。叶轮26是中空的，使得叶轮26的后/背侧限定大致截头圆锥形的凹部。然后，电机32嵌套/设置在该凹部内。叶轮26可以是半开/半闭混合流叶轮，即仅具有后护罩。然后，叶轮26的后护罩限定凹部，电机32嵌套/设置在该凹部内。
48.叶轮外壳34可以可选地由多个弹性支撑件44支撑/悬挂在壳体18内，所述多个弹性支撑件62减少从叶轮外壳34到壳体18的振动传递。为此，多个弹性支撑件44可以各自包括弹性材料，例如弹性体或橡胶材料。
49.过滤器组件可以安装成使得它设置在叶轮26的上游，并且布置成嵌套在叶轮外壳34上。过滤器座或框架46支撑过滤器组件32，过滤器组件32可以包括一个或多个过滤元件，例如颗粒过滤元件和/或化学过滤元件。
50.过滤器座46可以设置有多个孔48，其允许空气从过滤器座46的前表面通过到过滤器座46的后/背表面，其中前表面布置成在多个孔48上支撑过滤器组件。然后，过滤器座46进一步限定在过滤器座46的后/背表面和叶轮外壳34的空气入口40之间的空气流道或通道，该空气流道或通道布置成将空气引导到叶轮外壳34的空气入口40。该空气通道可以由限定在过滤器座46的后/背表面和叶轮外壳34的前表面之间的空腔提供。因此，空气先通过过滤器组件，然后才能通过过滤器座46中的孔48并进入通向叶轮外壳34的空气入口40的空气通道。
51.在所描述的示例中，过滤器座46可以位于叶轮壳体36上方，其中叶轮壳体36部分地设置在由过滤器座46的背面限定的体积内。特别地，过滤器座46可以包括大致截头圆锥形的周边部分和大致圆柱形的中心部分。过滤器座46的大致截头圆锥形的周边部分设置有多个孔48，并且布置成在多个孔48上支撑一个或多个大致截头圆锥形的过滤器组件元件。叶轮壳体36可以至少部分地设置在过滤器座46的大致圆柱形的中心部分内。特别地，叶轮
壳体36的空气入口40可以设置在由过滤器座46的圆柱形中心部分的背面限定的体积内。
52.耳组件12的结构部件或部分，例如壳体18、叶轮外壳34和过滤器框架46，可以一起被视为耳组件的主体。一个或多个结构部件可以由塑料材料形成，例如丙烯酸。特别地，过滤器框架46可以至少部分地由丙烯酸树脂形成。
53.耳组件12(的主体)还可以包括外罩50(见图2)，外罩50布置成装配在过滤器组件上。外罩50可以设置有允许空气穿过外罩的孔阵列，使得这些孔限定外罩50的空气入口(并因此限定耳组件12的空气入口28)。这些孔的尺寸被设计成防止较大的颗粒穿过过滤器组件并防止阻塞或以其他方式损坏过滤元件。替代地，为了允许空气通过，外罩50可以包括安装在外罩50的窗口内的一个或多个格栅或网格。同样清楚的是，阵列的替代模式是可能的。
54.回到图1和2，在所描述的示例中，喷嘴16的第一开口端52连接在第一个耳组件12的空气出口30处。喷嘴16远离第一耳组件12延伸，并且可以呈现弓形形状，使得喷嘴16的相对的第二开口端54连接在第二耳组件12的空气出口30处。喷嘴16可以布置成使得当用户佩戴净化器10时，第一耳组件12在用户的第一耳朵上，第二耳组件12在用户的第二耳朵上，喷嘴16可以围绕用户的脸从一侧延伸到另一侧，并且在用户的嘴的前面(即，邻近嘴)延伸。特别地，喷嘴16可以围绕用户的下颌延伸，从邻近一个脸颊延伸到邻近另一个脸颊，而不接触用户面部的嘴、鼻子或周围区域。因此，优选的是，喷嘴16的至少一部分由透明或部分透明的材料形成，使得通过喷嘴16可以看到用户的嘴，从而避免限制用户以清晰的方式与他人说话的能力。例如，喷嘴16的中心部分可以由柔性透明塑料如聚氨酯制成，而两个端部部分可以各自由刚性透明塑料如聚对苯二甲酸乙二醇酯改性(petg)制成。替代地，整个喷嘴16可以由单一透明或部分透明材料形成。
55.喷嘴16设置有空气出口56，用于向用户发射/输送过滤后的空气。例如，喷嘴16的空气出口56可以包括形成在喷嘴16的一部分中的孔阵列，这些孔从由喷嘴16限定的内部通道延伸到喷嘴16的外表面。替代地，喷嘴16的空气出口56可以包括安装在喷嘴16的窗口内的一个或多个格栅或网孔。
56.在使用中，净化器10由用户佩戴，第一耳组件12套在用户的第一耳朵上，第二耳组件12套在用户的第二耳朵上，使得喷嘴16可以围绕用户的面部从一只耳朵延伸到另一只耳朵，并且至少套在用户的嘴上。在每个耳组件12内，电机32对叶轮26的旋转将导致通过叶轮外壳34产生气流，该气流通过外罩50中的孔将空气吸入耳组件12。然后，该气流将通过设置在外罩50和过滤器座46之间的过滤器组件，从而过滤和/或净化气流。所得到的过滤气流然后将通过设置在过滤器座46的截头圆锥形部分中的孔48进入由叶轮外壳34和过滤器座46的相对表面之间的空间提供的空气通道，空气通道然后将气流引导到叶轮外壳34的空气入口40。然后，叶轮26将迫使过滤后的气流通过提供叶轮壳体36的空气出口42的环形槽流出，并进入叶轮外壳34的蜗壳38。蜗壳38然后引导过滤后的气流通过耳组件12的空气出口30通过由喷嘴16的开口端之一提供的空气入口52、54进入喷嘴16。
57.如上所述的头戴式空气净化器的问题是，在使用空气净化器的一段时间内，用户对着喷嘴持续呼吸会增加喷嘴上细菌生长的风险。随着时间的推移，喷嘴的各个部分也可能被空气中的细菌或其他颗粒污染。因此，需要清洁喷嘴以去除这种积聚的细菌或其他颗粒。否则，存在使用空气净化器可能不会减少甚至可能增加用户暴露于的有害空气污染物水平的风险。清洁过滤器组件的一种方式是擦拭其表面；然而，这将是不利的，因为用于此
的布实际上可能已经包括微生物，然后这些微生物被散布到过滤器组件上，并且也很难以这种方式接近要清洁的过滤器组件的部件。
58.表面净化的一种方法是用光处理表面。特别是，已知某些波长的光在杀死可能已经积累在然后被这种光照射的表面上的任何微生物方面非常有效。具体地，已知可见光谱的紫色部分中的光对此目的是有效的。可见光谱的紫色部分通常被定义为跨越约380-450nm的范围。因此，所使用的光可以具有例如约405nm的波长。将紫色可见光用于这种特定的实现带来了在uv光或近uv光中没有的许多优点。例如，低能可见光不会损坏它所照射的表面的材料。这是特别有利的，因为许多用户器具、设备或小工具至少部分由容易被uv光损坏的塑料制成。紫色可见光的另一个重要优点是光源和要清洁的表面或零件之间不需要直接的视线。紫色可见光的间接辐照也有助于去除微生物污染。此外，这种低能量可见光对于用户交互通常是安全的。
59.要注意的是，作为去污过程的一部分，发射可见光谱的紫色部分的光意味着发射的光包含电磁光谱的该部分中的光的重要部分，并且该重要部分的强度足以具有有用的抗微生物和去污效果。发射的光不需要只在可见光谱的紫色部分中。只要在光谱的该部分中有足够的光强度，并且优选在405nm波长处或附近，则可以实现净化效果，也可以发射来自电磁光谱的其他部分的光。此外，应当注意的是，作为去污过程的一部分，发射光的强度可以随时间变化。这种变化可以是渐进的和连续的，或者是光脉冲图案的形式。如果使用脉冲光，脉冲的频率、持续时间和强度可以是恒定的或变化的。
60.已经认识到，用可见光谱的紫色部分的光照射空气净化器的喷嘴的部分或全部表面可以提供去污或消毒效果。喷嘴是空气净化器的一部分，特别需要消毒，因为这是用户最常呼吸、咳嗽、打喷嚏等的部分。有利的是，在空气净化器中或作为空气净化器的一部分提供紫色光源，使得当空气净化器被用户使用和佩戴时，可以对喷嘴进行净化。这意味着可以进行连续的、间歇的或周期性的净化，而不需要等到用户已经使用完空气净化器(例如，此时可能已经发生了大量的细菌积聚)。然而，从图1和图2可以明显看出，在空气净化器的喷嘴上待净化的部分附近(例如，在喷嘴出口处)以使得待净化的喷嘴部分将被光源直接照射以达到净化的目的的方式设置紫色光源，将是困难的，或者是不可能的。
61.本发明的优点在于，它提供了一种克服了这些挑战的头戴式空气净化器，以允许在使用空气净化器时(或者仅仅是当用户佩戴时)对空气净化器的部分或整个喷嘴进行净化。特别地，本发明的优点在于来自紫色光源的光——位于空气净化器的空间限制不太严格的部分(即耳组件)中——可以用于照射喷嘴以对其进行净化，如下面更详细描述的。
62.在本发明的最广泛意义上，提供了一种头戴式空气净化器，其具有要佩戴在用户耳朵上的耳组件，以及附接到耳组件的喷嘴。耳组件具有至少一个光源，用于发射可见光谱的紫色部分的光，其中该光源被布置成照射喷嘴的至少一部分以对其进行净化。也就是说，在空气净化器的耳组件的某些部分中，对空间的限制可能比在喷嘴中或喷嘴上略微不太严重。因此，光源以其发射的光可以照射喷嘴的待消毒部分的方式设置在耳组件中。
63.光源可以在耳组件12的内部设置在耳组件12的空气出口30附近的位置。然后，光源可以被定向以沿着空气出口30的大致方向引导从其发射的光，并因此朝向喷嘴16。参考图4——其示出了图1的视图的一部分(具体地，图1的圈出的部分)——在所描述的示例中，耳组件12包括发光二极管(led)60形式的紫色光源。led 60位于空气出口30附近，并且被定
向成使得发射的光朝向空气出口30照射。
64.另外参考图5——其示出了图3的视图的一部分(具体地，图3的圈出的部分)——在所描述的示例中，耳组件12包括结构支撑或附接部分62，其接收来自蜗壳38的过滤气流并将过滤气流提供给耳组件12的空气出口30。另外参考示出附接部分62的透视图的图6(a)和6(b)，附接部分62包括面向并邻接喷嘴16的连接表面64，以便允许过滤后的气流被输送到喷嘴16。特别地，如从图4中显而易见的，耳组件12的连接表面64抵靠喷嘴16的对应连接表面66，以确保过滤后的气流从耳组件12进入喷嘴16的适当密封的通道。
65.在本发明的一些示例中，设置在空气净化器的耳组件中的光源可能不能直接辐照要用紫色光消毒的喷嘴的部分。这可能是因为光源不能被正确地定向以直接照射到喷嘴，例如出于包装的原因。使用设置在耳组件中的光源对喷嘴进行消毒的另一个问题可能是，从光源发射的光可能在各种不同的方向上照射，使得用于消毒的足够量的光不会到达喷嘴的待消毒部分。这种布置的另一个问题是，在光源和待消毒的喷嘴的部分之间可能有一个或多个(结构)部件，这意味着发射的光可能被阻挡到达其预期位置。
66.为了解决这些潜在问题中的一个或多个，因此，本发明的头戴式空气净化器可以设置有光导，该光导布置成引导从至少一个光源发射的光，以照射待净化的喷嘴的至少一部分。如图所示，在所描述的示例中，空气净化器10包括光管道或光透镜形式的光导70。特别地，在所描述的示例中，光管道(light pipe)是耳组件12的一部分，并且具体地邻近耳组件12的附接部分62设置。
67.这种光管道，例如透明管，被设计成以高效率将光传送相对短的距离，并且可以用于在拐角周围和相对狭小的空间中以最小的光强度损失弯曲光。因此，这提供了将光引导到所需位置的简单且紧凑的解决方案。
68.光管道70布置成在其一端接收由led 60发射的光，并将光导向耳组件12的连接表面64，在那里过滤的气流从耳组件12传递到喷嘴12。如图6(a)和6(b)所示，光管道70在其最接近或邻近led 60的端部处可以比其最接近或邻近连接表面64的相对端部处更窄。这可以确保光管道70捕获或接收来自led 70的大部分或全部发射的光，然后引导光传播穿过连接表面64的宽度。
69.在一些示例中，光管道70可以延伸穿过连接表面64以允许被引导的光照射到喷嘴16中或照射到喷嘴16上。然而，在所描述的示例中，来自led 60的光在附接部分62的与连接表面64相对(即，在连接表面64的另一侧)的部分处离开光管道70。因此，为了可以向喷嘴16提供紫色光，附接部分62的包括连接表面64的部分由允许紫色光穿过的材料形成。例如，连接表面64可以由(透明的)塑料材料形成，例如丙烯酸、聚碳酸酯或聚丙烯，或者可以包括使用聚乳酸。然后，离开光管道70的光可以大致沿图4和6(a)中示出的箭头72所示的方向穿过连接表面64。
70.因此，光随后被接收到喷嘴16中。如图1、2和4所示，在所描述的示例中，喷嘴16包括限定其端部并用于附接到相应耳组件12的附接部分74、76。因此，来自耳组件12的过滤空气经由喷嘴16的空气入口52、54被接收到附接部分74、76中。喷嘴16还包括遮板部分78，遮板部分78在使用中围绕用户的面部延伸，并且包括将过滤后的空气输送到用户的喷嘴出口56。附接部分74、76被接收在遮板部分78的任一端部中，并附接到遮板部分78。在一些示例中，当附接部分74、76被接收在遮板部分78中时，在附接部分74、76的外表面和遮板部分78
的内表面之间可以存在限定的间隙或空间。
71.在所描述的示例中，从耳组件12接收的紫色光首先穿过喷嘴附接部分的连接表面66。因此，喷嘴16的连接表面66也可以由允许紫色光穿过的材料形成。从耳组件12接收的紫色光可以附加地或替代地穿过喷嘴附接部分74、76和遮板部分78之间限定的间隙。图2中的箭头80示出了喷嘴16中紫色光遵循的大致方向和路径。一旦光已经通过喷嘴附接部分74、76，可以看到紫色光可以沿着喷嘴16的内表面(特别是遮板部分78)传播并照射该内表面，以净化该内表面。
72.灭菌或净化过程可以以任何适当的方式进行。例如，头戴式空气净化器10可以包括开关(未示出)，用于在光源60发光的开启状态和光源60不发光的关闭状态之间切换光源60。例如，开关可以是用户可操作的。替代地，光源60可以布置成当电机驱动叶轮可操作时开启，电机驱动叶轮本身可以由用户操作。此外，替代地，光源60可以布置成当喷嘴16附接到耳组件12或固定到相对于耳组件12的特定(旋转)位置时开启，这表明空气净化器10正在使用中。从光源60发射的光可以以任何合适的方式，例如连续的、周期性的、脉冲的等。
73.在不脱离所附权利要求的范围的情况下，可以对本文描述的示例进行许多修改。
74.在上述示例中，在每个耳组件中提供单个led形式的单个光源。应当理解，每个耳组件可以包括设置在耳组件内不同位置的多个光源，用于向喷嘴或空气净化器的其他部分提供消毒紫色光。此外，尽管在所描述的示例中，在每个耳组件中提供单个光管道(具有比另一端窄的一端)，但是应当理解，任何适当形状的任何数量的光管道可以用于将从光源发射的光引导到期望的位置，例如喷嘴的内表面。
75.在上述示例中，在空气净化器的耳组件中使用光管道。在不同的示例中，光管道可以附加地或替代地用在喷嘴中。例如，从耳组件接收的光可以被接收到喷嘴中的光管道中——例如沿着喷嘴的内表面设置——然后被引导到喷嘴中需要消毒的位置，例如喷嘴的空气出口。
76.在上述示例中，光管道形式的光导用于将光从耳组件中的光源引导到喷嘴的特定部分。在不同的示例中，不同类型的光导可以附加地或替代地用于以期望的方式引导光。例如，空气净化器的耳组件和/或喷嘴内的一个或多个适当成形/定向的反射表面可以用于将来自光源的发射光适当地引导或导向喷嘴。作为示例，喷嘴的内部部分可以包括适当设计的反射表面，以将在喷嘴空气输入处从耳组件接收的光引导到喷嘴空气输出处，在此处消毒可能是特别期望的。
77.在上述示例中，过滤器组件容纳在空气净化器的耳组件中。然而，在不同的示例中，过滤器组件可以定位在空气净化器中或空气净化器上的其他位置。例如，过滤器组件可以位于空气净化器的头带中或头带上。类似地，应当理解，电机和/或叶轮可以设置在耳组件之外的位置。
78.在一些示例中，一个或两个耳组件可以包括声学驱动器单元(以及相关联的部件)，使得头戴式空气净化器可以另外地作为传统的音频耳机来操作。

技术特征：
1.一种头戴式空气净化器，包括：过滤器组件；电机驱动叶轮，用于产生穿过所述过滤器组件的气流，以获得所述过滤器组件下游的过滤气流；耳组件，布置成佩戴在用户的耳朵上，所述耳组件包括至少一个光源，用于发射可见光谱的紫色部分中的光；并且喷嘴，附接到所述耳组件，所述喷嘴包括喷嘴入口和喷嘴出口，所述喷嘴入口布置成接收所述过滤器组件下游的过滤气流，所述喷嘴出口用于从所述头戴式空气净化器发射所接收的过滤气流，其中，所述至少一个光源布置成照射所述喷嘴的至少一部分以对其进行净化。2.根据权利要求1所述的头戴式空气净化器，包括光导，所述光导布置成引导从所述至少一个光源发射的光，以照射待净化的所述喷嘴的所述至少一部分。3.根据权利要求2所述的头戴式空气净化器，其中，所述光导包括至少一个光管道，以引导从所述至少一个光源发射的光通过所述至少一个光管道。4.根据权利要求2或3所述的头戴式空气净化器，其中，所述光导的至少一部分设置在所述耳组件中。5.根据权利要求2至4中任一项所述的头戴式空气净化器，其中，所述光导布置成将从所述至少一个光源发射的光引导到所述耳组件的连接表面，所述耳组件的连接表面布置成面对所述喷嘴的对应连接表面。6.根据权利要求5所述的头戴式空气净化器，其中，所述光导在邻近所述至少一个光源的端部处比在邻近所述耳组件的连接表面的相对端部处更窄。7.根据权利要求5或6所述的头戴式空气净化器，其中，所述耳组件的连接表面由允许发射的光穿过其的材料形成。8.根据权利要求5至7中任一项所述的头戴式空气净化器，其中，所述耳组件的连接表面由塑料材料形成，可选地，其中，所述连接表面由丙烯酸、聚碳酸酯、聚丙烯形成，或者包括使用聚乳酸。9.根据权利要求5至7中任一项所述的头戴式空气净化器，所述耳组件包括附接部分，所述附接部分包括连接表面并且用于将所述耳组件附接到所述喷嘴，所述附接部分布置成在所述过滤器组件的下游接收过滤气流并将所接收的过滤气流提供至所述喷嘴，其中，所述至少一个光源布置成邻近所述附接部分。10.根据权利要求9所述的头戴式空气净化器，其中，所述至少一个光源附接到所述附接部分。11.根据权利要求2至10中任一项所述的头戴式空气净化器，其中，所述光导的至少一部分设置在所述喷嘴中。12.根据权利要求2至11中任一项所述的头戴式空气净化器，其中，在所述头戴式空气净化器的内表面上，所述光导包括一个或多个成形特征，用于反射所发射的光。13.根据前述权利要求中任一项所述的头戴式空气净化器，其中，所述喷嘴布置成将来自所述耳组件中的所述至少一个光源的光接收到所述喷嘴的内部中。14.根据权利要求13所述的头戴式空气净化器，其中，所述喷嘴包括附接部分和遮板部
分，所述附接部分包括喷嘴入口并用于将所述喷嘴附接到所述耳组件，所述遮板部分包括喷嘴出口，并且其中，来自所述耳组件中的所述至少一个光源的光被接收到限定在所述喷嘴的附接部分和遮板部分之间的空间中。15.根据权利要求13或14所述的头戴式空气净化器，其中，来自所述耳组件中的所述至少一个光源的光辐照所述喷嘴的内表面。16.根据前述权利要求中任一项所述的头戴式空气净化器，所述头戴式空气净化器包括电开关装置，所述电开关装置布置成在闭合状态和断开状态之间切换，在所述闭合状态中，所述至少一个光源被激活以发光，在所述断开状态中，所述至少一个光源被停用且不发光。17.根据权利要求16所述的头戴式空气净化器，其中，所述电开关装置布置成在所述喷嘴附接到所述耳组件时自动地从所述断开状态切换到所述闭合状态。18.根据权利要求16或17所述的头戴式空气净化器，其中，在所述闭合状态下，所述空气净化器的电机被供电以驱动所述叶轮以产生通过所述过滤器组件的气流，并且在所述断开状态下，所述电机不驱动所述叶轮。19.根据权利要求16至18中任一项所述的头戴式空气净化器，其中，当所述喷嘴附接到所述耳组件时，所述喷嘴能够相对于所述耳组件旋转，并且其中，所述电开关装置布置成在所述喷嘴相对于所述耳组件从第一位置移动到不同于所述第一位置的第二位置时，自动地从所述断开状态切换到所述闭合状态。20.根据前述权利要求中任一项所述的头戴式空气净化器，其中，所述喷嘴的形状大致为弓形。21.根据前述权利要求中任一项所述的头戴式空气净化器，其中，所述过滤器组件和所述电机驱动叶轮是所述耳组件的一部分，可选地，其中，所述过滤器组件和所述电机驱动叶轮在形状上大致为圆锥形或截头圆锥形。22.根据前述权利要求中任一项所述的头戴式空气净化器，其中，所述至少一个光源为一个或多个led的形式。23.根据前述权利要求中任一项所述的头戴式空气净化器，其中，所述至少一个光源被配置为发射波长约为405nm的光。24.根据前述权利要求中任一项所述的头戴式空气净化器，其中：所述耳组件是布置成佩戴在用户的第一耳朵上的第一耳组件；所述头戴式空气净化器包括第二耳组件，所述第二耳组件布置成佩戴在用户的第二耳朵上，所述第二耳组件包括至少一个第二光源，用于发射可见光谱的紫色部分中的光，所述至少一个第二光源布置成照射所述喷嘴的至少一部分，用于对其进行净化。25.根据权利要求23或24所述的头戴式空气净化器，其中，所述喷嘴输出端在使用中布置成邻近用户的嘴。

技术总结
本发明提供了一种头戴式空气净化器，包括：过滤器组件、电机驱动叶轮、以及耳组件，电机驱动叶轮用于产生通过过滤器组件的气流，以在过滤器组件的下游获得过滤气流，耳组件布置成佩戴在用户的耳朵上，耳组件包括至少一个光源，用于发射可见光谱的紫色部分中的光。该空气净化器还包括附接到耳组件的喷嘴，该喷嘴包括布置成接收过滤器组件下游的过滤气流的喷嘴入口，以及用于从头戴式空气净化器发射接收的过滤气流的喷嘴出口。所述至少一个光源被布置成照射喷嘴的至少一部分以对其进行净化。置成照射喷嘴的至少一部分以对其进行净化。置成照射喷嘴的至少一部分以对其进行净化。


技术研发人员：N
受保护的技术使用者：戴森技术有限公司
技术研发日：2021.10.07
技术公布日：2023/8/24