专利名称：用于去除空气异味和/或清新空气的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种用于去除空气异味和/或清新空气的装置和方法。
背景技术：
人们常常希望能够除掉空气中的异味。而在有的情况下，则希望能往空气中散发一些物质。
在封闭隔间和冰箱中存储和保存食物，这种情况下就希望去除空气中的异味。一个众所周知的问题是，许多食物易于向空气中释放难闻的气味，这气味在冰箱有限的空气空间内滞留，不仅使冰箱使用者感到不快和厌恶，还会对冰箱中其它食物的质量产生负面影响。例如，大家都知道，一些食物可散发强烈的气味(例如鱼、洋葱)，且这些气味会传给包括冰在内的其它食物，损害那些食物的味道和新鲜程度。其它期望能除去异味的场合有宠物粪便箱、产生“霉味”的下水槽，或封闭的房间和橱柜。它们散发的气味同样会使附近的人感到不快和厌恶。
在其它情况下，人们则期望将一种物质散发进空气，这种物质包括，但不限于，例如杀虫剂和芳香剂。现在有许多用于向大气中散发芳香气味的装置和设施，然而，这些装置和设施多需要与墙壁上的电源插座相连接；或者因为它们不能造成空气流动而导致室内扩散性差；或者不便移动；或者在使用香烛的情况下，如不留心照管便不安全。另外，需要加香的区域的大小可能不同，例如，大到起居室或家庭活动室，小到食橱或壁橱，甚至汽车。而且，许多这种装置和设施不能改变或者控制要发散香味的量，对于不同的使用者香味敏感度和被加香房间体积，这一点可能很重要。最后，还有这种可能，即在某些时间，去除异味更重要或更需要，而在另外一些时间则可能期望对空气加香。
在本领域已有一些去除封闭空间异味的装置，如那些已公开的专利，例如美国专利5,403,548和美国专利5,772,959。然而，这些装置之中的一些不能去除结构复杂的封闭空间中的异味，这种空间包括一些空气对流通常不能达到的部分。这些部分包括，例如冰箱中存放新鲜水果和蔬菜的蔬果盒。异味会滞留其中，因此置于主隔间的除味装置可能不能除去这种异味。在本领域中也已有一些散发像芳香剂这些物质的装置，例如一种装置，由“Norelco芳香疗法系统”发明，称作AT 100。另外，空气加香装置通过正常空气对流可能不能加香到类似的封闭空间，和/或可能不能移动，无法放置到需要安全空气加香区域。
因此，需要用于去除空气异味和/或清新空气的装置和方法，并且希望这些装置和方法不存在一些现有技术装置和方法所存在的那些不足。需要这样一种装置，即该装置能安全散发香味物质并且不会带来像燃烧香烛所引发的意外危险。需要能安全将香味物质或其它物质散发到空气中的一些装置，这些装置无需外接电源插座并且易于移动。另外，也需要这样一种装置，即该装置不仅能将香味物质散发到封闭空间，也能散发到更大的空间。还进一步需要一种香味散发装置，能让使用户控制从中散发的香味浓度。也需要一种香味散发装置，要求该装置中的香味媒介易于替换，并且该装置能够重复使用。
因此本发明的一个目的就是，提供一种用于去除空气异味和/或清新空气的装置和方法。
发明简介本发明涉及一种用于去除空气异味和/或清新空气的装置和方法。在一个非限制性实施方案中，该装置包括一个或多个被动部件和一个空气运动部件。该被动部件能够与该空气运动部件分离并且能够单独使用。如果该被动部件含有除味物质，可作为被动过滤部件单独使用；如果含有欲被散发到空气中的物质，该被动部件也可作为被动散发部件单独使用。多种被动过滤部件与多种被动散发部件构成的许多组合可与该空气运动部件联合使用，或按所述方法中作为独立部件使用。在其他几个非限制性实施方案中，可提供既能去除空气异味又能将多种物质散发到空气中的装置。也提供套件。为增加被散发物质的外露表面积值，可采用多种方式放置被散发物质。另外也提供浓度控制机构。
附图简述
图1是本发明装置中一个实施方案的透视图，其顶部放置了一个盒子部件。
图2是将图1所示装置上的盒子移去后的透视图。
图3是图1所示实施方案中使用的盒子部件的透视图。
图4是盒子部件的底视图。
图5是图1和图2所示实施方案中的装置的分解视图。
图6是前面几个图中所示的盒子的侧视图，其中该盒子部分打开以显示过滤媒介。
图7是图6所示过滤媒介的横截面示意图。
图8是本发明装置中的一个可选实施方案的顶视图。
图9是图8所示装置的侧视图。
图10是本发明装置中的另一个可选实施方案的侧视图。
图11是图10所示装置的端视图。
图12是本发明装置的一个实施方案中盒子的一部分的截面简图，该装置用于散发香味物质，其中的香味散发媒介呈空心圆柱形。
图13是一个实施方案的侧视示意图，其中的香味散发媒介置于一个螺旋管内，所示为管子拧转之前的样子。
图14是图13所示螺旋管的一个侧视示意图，其中该管子已经拧转，目的是为了露出该管子的各个间隙之间的香味散发媒介。
图15是一个包括香味散发媒介的盘管结构的侧视示意图，图中所示的是盘管紧密盘绕的情形，目的是为了减少外露的香味散发媒介的数量。
图16是一个包括香味散发媒介的盘管结构的侧视示意图，图中所示的是盘管拉开时的情形，目的是为了增加外露的香味散发媒介的数量。
图17是一个盒子的一部分的横截面示意图，此盒子既能除味又能散发一种物质。
图18是一个用于控制香味浓度的机构的一个实施方案的示意图。所示机构可代表该香味盒的底部，也可代表该空气运动部件的顶部，这两个部分中的任意一个能够有一种配置形式，该配置形式能够至少部分阻挡流经该部分的空气的流动。
图19是该香味盒的底部与该空气运动部件的顶部之间接口的俯视示意图，图中显示的是，为了减少空气流量和香味浓度值，在带有图18所示的机构时，这两个部分是如何相互作用。
图20是一个香味散发装置的横截面示意图，该装置有一个用于控制香味浓度的螺杆状机构，图中显示的是该浓度控制机构处于低浓度设置值的情形。
图21是图20所示的香味散发装置的横截面示意图，图示的是该装置的浓度控制机构处于高浓度设置值的情形。
发明详述本发明涉及一种用于去除空气异味和/或清新空气的设备(或“装置”)和方法。用于去除空气异味的本设备和方法可适用于各种封闭空间，包括但不限于冰箱、壁橱、衣橱等等。当此装置用于散发香味物质时，在甚至更大的空间内，例如在房间内或在盥洗室内，有效使用该装置是可能的。然而本发明的设备和方法并不局限于这类用途。例如，单独使用本设备或其一部分加香如汽车的内部这样相对较小空间也是可能的。本设备也可配备一个或多个能够独立用于去除其它场所空气异味和/或清新其空气的部件。
本发明的设备可以是任意适合的配置。在一个非限制性实施方案中，本发明一个有用的设备包括一个被动部件和一个空气运动部件(或“强制通风部件”)。当该设备用于去除空气异味时，该被动部件可称为“被动过滤部件”；当该设备用于散发物质时，该被动部件可称为“被动散发部件”。本发明的设备优选地包括至少一个被动部件，该被动部件可与一个空气运动部件联合使用，并且也可以从该空气运动部件上拆卸来单独使用。这大大增强了本发明设备的使用灵活性。该被动部件可以是几个过滤部件、几个散发部件或它们的组合。在这些实施方案中，该设备中采用的那些被动部件可以具有任意大小和形状，只要它们能够与空气运动部件联合使用。它们也可以是一样的形状和/或一样的大小。
本发明使用的术语“被动过滤部件”是指那些仅依靠自然的空气对流和扩散将异味带入该部件内过滤媒介中的过滤部件。本发明使用的术语“被动散发部件”是指那些仅依靠空气扩散将物质散发到空气中的散发部件。
本发明使用的术语“强制空气过滤部件”是指那些与一个强制通风部件联合使用的过滤部件，该强制通风部件能够驱使空气流进本装置、流过或穿过含有一种过滤媒介的一个过滤部件，并能够增加流经或穿过上述过滤媒介的空气流量，这通过放置该强制空气过滤部件空间内空气的常规对流便能实现。本发明使用的术语“强制空气散发部件”是指那些与一个强制空气运动部件联合使用的散发部件，该强制空气运动部件能够驱使空气流进本装置、流过或穿过含有一种被散发物质的一个散发部件，并能够增加流经或穿过上述被散发物质的空气流量，这通过放置该强制空气散发部件空间内空气的常规对流便能实现。
图1所示为本发明的设备的一个非限制性实施方案，形式为一台空气除味装置20(或简称为“装置”)。该装置20包括一个空气运动部件22和一个或多个被动过滤部件，例如被动过滤部件24(或简称为“过滤部件”)。该过滤部件24与该空气运动部件22联合使用。也就是说，该过滤部件24与该空气运动部件22一起使用。该过滤部件24优选地与该空气运动部件22相接触，并且可以与其暂时挂接，也可以与其保持接触。在本图示实施方案中，该空气运动部件22用作该过滤部件24的基底。如图2所示的那个空气运动部件22有一个气流通道，该通道从一个或多个进气口26到一个或多个出气口28。(例如，在图1和图2所示空气运动部件上的那个出气口28的对面，可能有另外一个出气口28。)本实施方案中的那个过滤部件包括一个盒子部件24(或简称为“盒子”)，且该部件与该过滤元件布置，使该过滤部件与沿气流通道流动的空气相互作用。在这个实施方案中，那个装有该过滤元件的盒子部件24可从该空气运动部件22上拆下。
本发明使用的术语“可拆卸的”是指那些可轻松移去的部件，尤其是指不需使用螺丝刀等工具就可将其从另一部件，如空气运动部件22上移去的部件。优选地，指不需花费很大力就能移去该盒子部件24。另外，该盒子部件24优选直接地从该空气运动部件22(或其它装置)之外够得着，并且该盒子部件24不必打开门或类似操作即可以移去，用一只手拿着本发明的空气运动部件22，同时用另一只手移去该盒子部件24，或者只是简单地将该盒子部件24从该空气运动部件22上提出。
如图3和图4所述，该盒子部件24有一顶部30和一底部32。该盒子24(在本例中，一个过滤部件)也可包括一个或多个进气口34，一个或多个出气口36，和一个从那些进气口出气口流经该过滤部件到那些出气口的气流通道。本实施方案中的那个过滤装置24位于该空气运动部件22的顶部，使该过滤部件24的底部32上的那些出气口36与该空气运动部件22上的那些进气口26至少部分地对齐。在这个实施方案中，一个过滤元件40(或简称为“过滤器”)设置于过滤部件24之中，使其能与沿气流通道流动的空气相接触。该过滤元件40更详细地示于图6和图7。该过滤元件40可作为一个旁流式过滤器或者一个穿流式过滤器布置。如果该过滤元件40作为一个穿流式过滤器布置，该过滤单元，和该过滤媒介优选充足地透气，从而让空气能够穿过该过滤部件。该过滤部件24可包括一个支撑该过滤媒介的支架，例如以泡沫材料、无纺材料或纺织材料的形式。
在本发明的空气除味装置中，借助一个空气运动部件增加穿过该过滤部件的空气流量能够增强空气的除味效果。在一个实施方案中，为了改善空气除味装置20的除味性能及简化其机械结构，该过滤部件24和该空气运动部件22优选地布置为使基本上所有的由空气运动部件22吸入的空气，在进入空气运动部件22的进气口前，强行穿过该过滤部件24。换句话说，盒子部件24的进气口34优选地与空气运动部件22的进气口26连通。在这个装置中，在过滤部件24和空气运动部件22之间仅需一个空气通道相连，因此降低了结构复杂性。更进一步，如果仅需要断开一个空气通道连接，就会大大简化了盒子部件24的拆卸。为了改善空气流动的性能，任何可断开的气流通道连接当然因该包括一些密封部件。任何这样的连接应该进一步包括一些机械结合部件来固定该连接。
现在来进一步仔细分析图1所示实施方案中装置20的各个组成部分。
图5是图1和图2所示空气运动部件22的分解视图。该空气运动部件22包括一个主体外壳42，其大小可容纳下面所述的全部元件。一个进气口部件43与该主体外壳42相连，形成该空气运动部件22的顶部。在这个实施方案中，两个出气口夹具44置于主体外壳42的两侧，构成进气口28。该过滤部件24被放置于该进气口部件43的顶部，以便通过一股吸力将空气穿过滤部件24吸入。可用各种各样适宜的空气运动部件吸入空气，例如，风扇和鼓风机。一个适宜的用来产生这种吸力的空气运动部件就是离心式风扇46。该离心风扇置于一个小腔48中，这有助于使空气流动最大化，使得空气吸入后接近叶轮的中心，且排出时垂直于空气运动部件22入口方向并穿过其出气口28流出。该出气口夹具44优选地位于主体外壳42内，以便透过这些出口能够看见风扇46的转动。这提供了一种确认风扇46是否正在运转的方式。优选地，空气运动部件22以每秒至少约100毫升的速度经进气口26将空气送入该装置，更优选地以每秒至少约200毫升的速度，最优选地以每秒至少约300毫升的速度。驱动风扇46的一个适宜元件是一个小电机50，例如可用日本Mabuchi电机有限公司的一种名为RF-330TK的直流电机。
电机50由一个电路板52控制。本发明的空气运动部件22优选地用电驱动。许多电源都可以使用，包括家用交流电源或一个静态供电源。可选地且优选地，可以采用一节电池供应电能，优选地一节碱性干电池或一节可充电电池。在本例中，电机由一节电池54供电，优选地一节1.5V碱性干电池或一节可充电电池，其中电池通过两个电池触片56与电路板相连。该电池由一个电池盖58固定在该装置中，该电池盖上粘着一小片泡沫材料60，这个泡沫材料有助于将该电池紧紧固定保持在该装置中。该电路板52上还包括控制一个发光二极管62的电路，该发光二极管将在下面更详细说明。
在本发明装置中的此实例中，该电池、风扇、电机、和电路设计要求其功耗非常低，从而使该装置20能够长时间连续运转。优选地，本实施方案中装置20的连续工作输入电流小于20毫安，更优选地小于10毫安，最优选地小于8毫安。为了避免频繁更换电池，本实施方案中的可更换电源优选地设计维持至少一个月，更优选地至少两个月，甚至更优选地至少三个月，最优选地至少四个月。
为了使本装置易于使用，优选配一个指示器来预示即将需要更换电池。该指示器可以是听得见的，如一个蜂鸣器或一个鸣笛；也可以是看得见的，如一个闪烁的指示灯或一面举起的小旗。在本实施例中，该指示器是一个闪烁的发光二极管(LED)62，当可更换电源单元的电压降至约0.9伏以下时，该发光二极管每分钟闪烁几十次。本实施例中发光二极管的工作电压为3.0伏，远大于该可更换电池的电压。为了能使该发光二极管正常工作，在该电路板上安装了一个永久性锂电池来给该电路供电。该锂电池预期能维持到该装置的使用寿命，约5年时间。
图3是一个非限制性实例的一个过滤部件24的透视图。本实施例的过滤部件24的外形为盒状。利用该盒状物能够方便该过滤媒介处理，而不至于使该过滤媒介撒出和/或与放置该过滤部件空间内的某些物质相互作用。本发明的过滤部件24包括一个或多个进气口34、一个或多个出气口36，和一个从该进气口34流经该过滤部件24到该出气口36的气流通道。
该过滤部件24包括一个含一种过滤媒介的过滤元件或过滤器40(详见图6和图7)。该过滤元件40可以是任意适宜外形，包括但不限于，碟形、椭圆形、平行六面体形、矩形、正方体形、长方体形、圆柱体形、棱锥形、球形、不规则形状或其它外形。在前面几个图所示的那个实施方案中，该过滤元件40通常是球形，而且更尤其是几个不同直径和厚度的碟形，这样，当这些碟形物一个一个叠起来时，便接近球形或球形的一部分、或圆柱形。
该过滤媒介设置在过滤部件24内部，可使沿气流通道流动的空气吸入时与其接触。该过滤元件40可包括一个支持该过滤媒介的支撑物，其形式例如可以是蜂窝状材料、泡沫材料、无纺网状材料或织网状材料，或开口的网状结构，如泡沫状和网眼状。
通过本发明的装置去除异味来净化空气可由一种过滤媒介完成，该媒介可中和气味、吸收异味分子、和/或将造成异味的分子吸收到一种过滤媒介的某个表面上。在本领域，术语“吸收”已明确定义，指将一些分子粘附到一些表面，这种粘附能够有效地降低那些分子的运动性能，将其限制在该表面的二维空间内。这些分子滞留在空气中然后再扩散，使更多的分子与该过滤媒介的表面接触，随即被吸收。结果是，大多数异味分子过一些时间之后都会运动到这些表面中的一个表面附近，最终将大部分异味从空气中除去。
本发明的(几个)过滤部件24可包括任意适宜的过滤媒介或除味物质，包括但不限于活性炭、碳酸氢钠(即小苏打)、环式糊精、沸石、氧化铝、硅石、碳酸盐、臭氧、酸化媒介、底部处理过的媒介、金属(如银和铂)、掺杂媒介、其它任何已知的除味物质及其组合。活性炭由于具有高特异性表面，是一种公认的高效吸收气味的除味媒介。本发明的过滤部件24可进一步包括放置在该过滤元件40上的各种媒介，专门清除某些特定异味，例如那些含有硫原子或氮原子的气味。另外，或可选地，该过滤部件24也可包括一种能够从空气中去除乙烯的过滤媒介，例如一种包括高锰酸钾的过滤媒介。
如果使用活性炭，本发明的(几个)过滤部件优选地包括至少约2克活性炭，更优选地至少约5克，最优选地至少约10克。优选地，本发明的过滤部件包括少于约100克活性炭，更优选地少于约50克，而更优选地少于约40克，最优选地少于约30克。大量基于活性炭的过滤媒介为本领域所熟知。适宜的活性炭支撑物形式是网状的聚亚安酯塑料产品，可从德国Helsa-Werke，Helmut Sandler Gmbh & KG公司购得，产品号为Helsa-tech 8126、8139、5600和5625。
该过滤媒介可以以任意适宜的形式布置，形成该过滤元件40。几个非限制性实例如下。该过滤部件24中的过滤媒介可以松散的形式供给(例如颗粒、球粒或其他形式)。优选地，如果该过滤媒介以松散的形式供给，应该(但却不是必须)用某种形式的包裹部件来防止该过滤媒介泄漏或落到该过滤部件24外部。该过滤媒介可置于一个支撑部件之上、之中，也可同时置于一个支撑部件之上和之中。在一个非限制性实施例中，该支撑部件可以是一种可渗透材料，例如一片可渗透泡沫。该过滤媒介可以颗粒或其它形式供给，可以置于泡沫材料之上或其中，也可以置于其它可渗透材料。可选地或附加地，该过滤媒介可以与这样一种支撑材料构成一个整体。这样做的一个非限制性实例就是将小苏打装入支撑材料中构成一种可渗透泡沫材料。该过滤媒介亦可用一个或多个组成过滤元件40的容器来供给。该(些)容器可包括盒子、袋子(例如茶叶袋形式的元件)、香囊或其它容器。为了利于空气流动，这些容器可由多孔材料制成，或其中有洞或缝隙。该过滤媒介也可放入几个平的或有波纹的或有纹理的过滤元件中和/或放在其上(这些过滤元件可以、但并不要求类似必须类似过滤炉(永久性的或可弃的))。这些容器或者过滤元件，如果不止一个，可以以任意适宜的关系布置，包括但不限于叠放和并排，其间可以有空隙，也可没有。上述的几种过滤元件的实例也可以任意方式组合产生其它的过滤元件。
图7是一个非限制性实例中的一个过滤元件(或简称为“过滤器”)40的横截面示意图，该元件适用于图3、图4和图6所示实施方案中的过滤部件24。图7所示过滤元件40包括上述几种过滤元件的组合。(然而应该清楚，这只是为了举例说明这些过滤元件的各种类型，因此一个过滤元件并不必包括所有这些部件。)图7所示过滤元件40包括几个上面和/或里面带有该过滤媒介(如活性炭、小苏打或二者)的碟形物70。这些碟形物70可以用任意适合于本目的的材料制成。如果要让空气流经该过滤元件40，这些碟形物应该能让气流通过。在所示的实施方案中，碟形物70由可透气的泡沫材料构成。这些碟形物的放置方式是一个在另一个顶部。附加的过滤媒介，例如小苏打、活性炭或二者，则可置于碟形物70的堆的顶部、下部，或周围(例如沿碟形物堆的周围包起来)。这些过滤媒介事实上可以按照不同方式的无限多种组合来布置(例如不同的空间关系和不同种类的过滤媒介)。
例如，在一个非限制性实施方案中，一个容器，例如一个可透气的小苏打小袋或小包可置于碟形物70的顶部。图7所示的小袋72包括一对多孔侧壁74，在两壁之间装有小苏打76。小苏打76可以是任意适宜的形式，包括但不限于粉状或颗粒状。容器72可在其中设置有足够厚度的小苏打，在风扇的作用下使空气不能流经容器72，因此小苏打76只能用于对绕过容器72的空气除味。然而优选地，装有小苏打72的容器其中所置的小苏打(无论是将小苏打铺成薄层，还是将小苏打分装入分隔的隔间中，或其它的方法)不使由风扇吸入的空气流经有小苏打的容器72产生过多的压降(或空气速率的降低)。
这些碟形物70上面附着活性炭和/或小苏打。沿这些碟形物70构成的堆周围包着一圈第一包层(或如果没有其它包层，简称为“包装”)，例如一片无纺材料78。第一包装层78上面可有任意适宜的过滤媒介。在一个非限制性实例中，在第一包装层78的内里上有小苏打。在另一个非限制性实例中，为了除去乙烯，在第一包装层78的内里上有高锰酸钾。为了防止任何过滤媒介颗粒溢出，可用第二包装层将整个这个装置包起来，例如用一片纺织尼龙纤维80。在一个实施方案中，将尼龙拉伸至某点使得该纺织尼龙片上的孔的平均尺寸小于约0.5平方毫米。在另一个非限制性实例中，一个其中装有小苏打的较大袋子沿那些碟形物70构成的堆缠绕。这个较大的袋子可用作第一包装层和/或第二包装层的一个替代品，或作为第一包装层和/或第二包装层的附加物。
附加的过滤媒介也可置于这个装置之下。例如，在一个非限制性实施方案中，例如颗粒形式的媒介82，或者另一个袋囊可以装在该过滤器的下面，以提供额外的除味能力。在其他几个非限制性实施方案中，该过滤元件不包括一堆碟形物，而是包括一个或多个含过滤媒介的容器的组合(包括但不限于一堆或一排容器，它们之间可以有空隙或没有空隙)。许多其它的实施方案也是可能的。应该清楚，本发明的过滤元件40不必包括本发明所述的所有元件(展示这些元件仅仅是为了说明一些可能的变化)，但是可以包括这些元件中的仅仅一个，或者多个。
封闭空间经常具有复杂的结构，结果是通常的空气对流不能到达该封闭空间的每个角落。这种复杂的结构包括例如分离的隔间，如抽屉或封闭空间内中空的部分。因此，仅使用一个单独装置去除这种封闭空间内空气的异味常常是不够的，即使使用一部带风扇的强制通风装置。
根据本发明方法的一个方面，也是有可能除去那些通常的空气对流不足以除去的封闭空间部分的异味。这通过使用多于一个过滤部件来实现。这些过滤部件中的每一个部件都可以相互独立地放置，并且都可作为被动过滤器使用。这些过滤部件中的一个与一个空气运动部件相连接时可任选使用。
对于本发明方法的一个方面尤其适合的封闭空间包括一个隔间(例如，冰箱中的蔬菜盒)，该隔间在一个封闭空间内(冰箱)，但由与该封闭空间的其余部分(冰箱内部)隔离。在这种情况下，这些过滤部件中的一个部件可置于隔离的隔间内，另一个过滤部件可置于该封闭空间的其余部分。通过本发明的这个方法，就有可能将一个封闭空间内所有隔间的异味除去，这样的封闭空间如冰箱(它有几个放蔬菜、肉等等的封闭隔间)、衣橱(有放鞋和衣服的小柜子等)或类似东西。尤其是当这些分开隔间大小不同时，可以在较大隔间内放置一个强制通风过滤部件，而在较小隔间内放置一个被动过滤部件，这样做可能有些好处。
与被动装置相比，强制通风装置通过增加空气与吸收媒介之间的接触率，能够使更多的异味更快地除去。因此，一个如前所述的强制通风装置很适用于一个封闭空间中较大区域(例如冰箱、衣橱等的内部)，因为它有能力使这些空间内大部分空气，典型地50至800升，穿过或经过该过滤媒介。被动装置则适用于一个封闭空间中那些较小隔间(蔬菜盒、储鞋柜等)，其中仅通过扩散作用就能有效地将空气移动至该过滤媒介，并且该强制通风装置无法影响那里的空气。
当本发明的装置作为一个除味装置使用时，方法是，在该空气运动部件22中装入一节电池(如果其中一节电池都没有)，然后将该空气运动部件22和一个盒子部件24一起放进一个待除味的封闭空间内。该盒子部件24可直接置于该空气运动部件22的顶部，并且通过重力作用，和该盒子部件和该空气运动部件间那些接触部分的表面结构作用固定在上面。例如，如图前面那些图所示，盒子部件24和空气运动部件22可以互相匹配，如果每个部件采取互补的半球状设计。该强制通风过滤装置20优选地置于那些较大的要除味的封闭空间中一个的空间内，如冰箱的内部。
第二(和第三、第四等)盒子部件24可置于那些较小的要除味的封闭空间中的一个空间内，例如在几个冰箱抽屉的一个或多个抽屉中，并且也可作为一个被动过滤器使用。可选地，该盒子部件24的一个或多个可置于那些较大的要除味的封闭空间中的一个空间之内，并且也可作为一个被动过滤器使用，且整个这个装置可置于那个较大的要除味的封闭空间内。此外，那些盒子部件可置于其它要除味的封闭空间内，这些空间的位置与放置该装置的位置无关。例如该装置可置于一个冰箱内，其附加的盒子部件可置于梳妆台抽屉内，或任何其它封闭空间内。
当该盒子部件24用废后，可将其简单地从该空气运动部件22中拿开，并换上一个尚未用过的盒子部件24。放置在其它封闭空间内的那些盒子部件24用废后，同样可简单地用一些未用过的盒子取代。
当该装置用于除味时，尤其是用在像冰箱这些封闭空间内，可提供多个益处，包括但不限于从这些封闭空间除去异味；从这些封闭空间除去乙烯；保持这些封闭空间的新鲜气味；减少这些封闭空间内空气中细菌的传播；保持食物新鲜；改善食物质量；保持食物新鲜的味道；防止两食物发生串味；延长食物的有效期；使食物长时间保持新鲜；减少食物变质；减少冷冻室内食物冻伤的发生；保持冰块(优选地由自动制冰机制得的冰块)鲜味和/或气味；提高冰箱的制冷效率；防止或减少存于冷冻室间内的开式或半封闭式盒子内的冰淇淋上结晶；和以上之组合。本发明进一步涉及如何使用该装置取得上述这些益处(即技术效果)。
本装置可以用一个封装或套件的形式提供，其包括(a)一个装置，该装置选自以下的组该组包括一个或多个被动过滤部件装置，一个强制通风过滤部件，及它们的组合；(b)可任选地，一个包含该装置的封装；和(c)可任选的信息标记，包括印刷品，如一套使用说明，这些标记与该装置或该封装有关，用来告知使用者使用该装置和/或利用其益处的方法。
该装置任选地但是优选地用一种封装物进行包装，该封装物能够在运输中保护该装置和/或使该装置更易于在零售店展示或更吸引消费者。可选的封装物可以包括任意适宜形式的包装物，包括但不限于纸板箱、泡状包装膜、热成型塑料包装材料、膨胀网状聚苯乙烯(例如STYROFOAMTM)和诸如此类的包装物。
提供该装置时也可带可选的信息标记，这些信息标记能将该装置的诸多益处(即技术效果)告知用户。有了这些信息标记，那些本不可能使用该装置的用户(例如因为他们不知道使用该装置可产生的诸多潜在的益处/技术效果)，将使用该装置以获得这些益处，例如保持食品质量及其他。
信息标记可与本装置本身一起提供或，当该装置置于一个包装箱内时，与该包装箱一起提供。正如在本文中所用的，“与...一起”这个短语表示那些信息标记(例如一套使用说明)可直接印在该装置上(或包装上)，也可以一个不同方式出现，这个方式包括但不限于一盘录像带、一本说明手册、印刷广告、电子广告，和/或口头传达，目的是将该套使用说明的信息传达给该装置的使用者。信息标记可包括，但不限于一套指导用户如何执行那些使用步骤(例如本发明所述的那些使用方法)来获得那些被告知的益处；几张图表、几张图片，和/或几个专用标识，它们用来传达该装置的那些益处和要得到这些益处需要执行的那些步骤；及其他。
本发明装置和方法的许多其它实施方案和其它用于同样目的的属性也是可能的。下面将进一步详细描述几个非限制性实例。
本发明装置的一个可选的实施方案如图8和图9所示。在图8和图9中，提供了一个装置820，它包括至少一个进气口834、该基座822每个面上的几个出气口828和一个可拆卸和可替换的过滤部件824。该过滤部件824置于基座822顶部，这样使得从风扇抽进的空气穿过滤部件824的顶部流进并穿过基座822上的那些出气口828流出。
在本实例中，过滤部件824包含一个过滤元件和一节电池。该过滤元件设计具有与该电池有效使用寿命相同的有效使用寿命，这样二者才可以作为一个独立的单元一起更换。该过滤部件824包括两个可使电流从该电池流到该基座822的金属触片。该装置的过滤元件可以是图1所示那个实施方案中描述的那些过滤元件的任意类型。该过滤元件形状可以这样设计，使得一节电池，例如一节1.5伏的碱性“D”干电池，能够放入该过滤元件的一个内空腔。
与图1所示的那个实施方案类似，该基座822包含一个风扇、一个电机，一个控制该电机的电路板，和一个发光二极管(图中未显示)，该发光二极管通过闪烁来指示即将需要更换那个包含该电池和过滤媒介的过滤部件824。进一步地，该基座822还包含几个能够使电流从该电池(包含于该过滤器装置内)流到该电机的金属触片。
图10和图11所示的是本发明装置的另一个可选实施方案。在图10和图11中，提供了一个装置1020，它包括一个在该基座1022每个侧面上都有的进气口1090、多个出气口1092，和一个可拆卸和可更换的过滤部件1024。该过滤部件1024置于基座1022顶部，使得由风扇抽进的空气穿过基座1022上的那些进气口1090，穿过该过滤部件1024中的过滤媒介，再穿过该过滤部件1024中的那些出气口1092排出。
在本实例中，该过滤部件1024也包含一个过滤元件和一节电池。该过滤元件设计具有与该电池有效使用寿命相同的有效使用寿命，这样二者才可以作为一个独立的单元一起更换。该过滤部件1024包括两个可使电流从该电池1054流到该基座1022的金属触片(图中未显示)。该装置的过滤元件可以是图1所示实施方案中描述的那些过滤元件的任意类型。该过滤元件可以设计为使空气强制从基座1022进入该过滤元件的底部和中部，然后必须穿过该过滤元件，最后穿过那些出气口1092流出。进一步地，该过滤元件形状应设计为使一节电池，例如一节1.5伏碱性“D”干电池能够放入该过滤元件的一个内空腔。
在本实例中，该基座1022可包含多个风扇和电机，以便使更多的空气流经该过滤器装置。鉴于该过滤器外壳的几何形状，使用两个离心风扇才能使本装置性能达到最佳，这些风扇由一个或两个电机驱动。该基座包含一个用于控制那些电机和一个发光二极管(图中未显示)的电路板，该发光二极管通过闪烁来指示即将需要更换那个包含该电池1054和该过滤媒介的过滤部件1024。进一步地，该基座1022还包含几个能够使电流从电池1054(包含于该过滤器装置内)流到那些电机的金属触片。任选地，该基座1022可设计为能够包含可更换电池，从而省掉该过滤部件1024内的那节电池。
本发明的装置和方法也可用于将香味或其他物质，包括但不限于杀虫剂、空气清新剂、除味剂、芳香剂、芳香疗法用剂，或其它任何用于调节、改善或甚至充填空气、或改善环境的物质或香味散发到空气中。应该清楚，为简单起见，下面要描述的散发装置以香味散发来说明。本发明所述的装置和方法可适用于散发所有本发明所述的其它类型物质。使用本装置将香味散发到空气时，既可用也可不用本发明所述的技术除去空气中的异味，这是可能的。为了把该装置转换为一个散发装置，可用含香媒介替换该过滤元件，或可选地，将含香媒介加进本发明所述的那些过滤元件中的任意过滤元件内。
含香媒介可以是任意适宜形式，包括但不限于香味油、利用棉芯毛细作用散发的液体、加香凝胶、加香球、加香纤维素、加香活性炭，或其它含香媒介。如果含香媒介呈含香凝胶状，这种凝胶可由纯香味油与一种增稠剂混合制得。适宜的增稠剂包括淀粉类物质，例如羟丙基纤维素或加香硅石。这些组分的任意适宜比例都可使用。
含香媒介可以任意适宜的结构或布置形式供给。如上所述，含香媒介可置于一个散发部件内，该散发部件类似于上述的那个除味装置中的盒子部件24。该空气运动部件22与该除味装置中所用的那个空气运动部件相同。在其他几个实施方案中，该空气运动部件22可仅类似于该除味装置中所用的那个空气运动部件。在另外别的几个实施方案中，该空气运动部件22可以完全不同。
在某些实施方案中，将该含香媒介的表面积对其体积比最大化。有许多方法能够将该含香媒介的表面积对体积比最大化。这些方法包括但不限于将该香味媒介置于波纹或蜂窝结构中。另外还期望能使含香媒介与空气接触最大化。因此，在一些实施方案中，期望香味散发媒介的表面积大于或等于约5倍于气流通道的横截面积(后者在垂直于空气流通的方向测得)，或更优选地大于或等于约10倍于气流通道的横截面积。如果从该进气口到该出气口的气流通道的横截面积发生变化，应该取该气流通道的最大横截面积值。
如果该含香媒介以凝胶形式提供，优选凝胶的方向应使空气在穿过或经过该凝胶流动时不至于阻挡空气流动。在图12所示的一个实施方案中，该加香凝胶块100有一个内表面形成一个空心圆柱102。这个空心圆柱102有一轴A，轴A的方向优选地与空气流动的方向(如箭头所示)基本相同。该加香凝胶决100可以盒子的形式提供，该盒子外壳上示意性标有参考数字120。该盒子可有一个进气口122和一个出气口124。该加香凝胶块可以是连续的(与多个加香球相反)，或也可由一片或多片叠在一起的凝胶组成。
图13至图16显示的是其他几个实施方案，这些实施方案中的含香媒介置于管形结构内。图13所示为一个含香结构104，它有点像一个螺旋盘绕或螺旋切削的苏打水吸管。该含香媒介，例如加香凝胶，置于包装物106的内表面上，该包装物构成苏打水吸管结构。该包装物106包括至少一个可开裂的区域，本实施方案中的可开裂区域形式为螺旋切削或减弱区域108。图13显示的是同一管子在没有进行任何机械处理之前的结构，这时那些螺旋切削或减弱区域108处于封闭状态，因此它们里面的加香凝胶块没有暴露于外。图14所示为图13所示同样的管子在拧转或拉伸后的结构，这样该结构在那些螺旋切削或减弱区域108处分离，达到了将该含香媒介110暴露于外部环境的目的。
图15所示为一个含香结构112，该结构为螺旋状或螺旋盘绕状。整个螺旋物或螺旋盘绕物形成一根管的形状。图15所示的那种含香结构可以比图13和图14所示的那类结构长度更长。图15中所示的含香结构置于一个盒子内，此盒子类似于用于上述除味装置的盒子部件24。此盒子有一外壳120，该外壳有一顶部部分130和一底部部分132。由螺旋盘绕结构112形成的管子也优选地以其轴A定向，基本上与空气流动的方向相同。该螺旋盘绕结构112有两端114和116。可提供这样一个实施方案，其中的螺旋盘绕结构112的两端114和116固定于该盒子外壳120的内表面。结构112的两端114和116固定于该盒子外壳120的相反部分(例如130和132)。这样用户将该盒子一部分(例如132)与其另一部分(例如130)做相对运动，如图16所示，就能够增强香味的浓度，并且这样也能增加凝胶的外露面积。
本发明中所述的装置可用于以此处列举的任何方式散发一种香味或物质，来去除空气中的异味。例如，第一散发部件可与该空气运动部件联合使用来散发一种物质，且第二散发部件可独立于第一散发部件和该空气运动部件使用，被动地向空气中散发相同或不同的物质。该装置可以套件的形式提供给用户，套件包括空气除味媒介、物质散发媒介，或二者。用户还可将这些不同类型的盒子可与该空气运动部件一起使用或独立于该空气运动部件使用。
当该装置用于散发物质时，其操作方式与上述的用于封闭空间除味时的操作方式相同。因此，例如一个内部含有散发媒介的盒子24可置于该空气运动部件22的顶部，且空气将被抽入盒子经过或穿过该散发媒介，然后通过该空气运动部件的那些出气口28散发出去。当该装置用于散发物质时，使用该装置在更大些的封闭空间内，例如房间或衣橱，有效地散发物质是可能的。
在另外几个实施方案中，该装置既可用来除味，也可用于向空气中散发物质，例如空气加香剂或空气净化剂。开发这种装置提出了一些挑战，因为不同类型的气味去除媒介通常不能有选择地去除空气中的异味。因此，当香味分子发散时，该装置就有一种去除它们的倾向，因而无法实现该装置的双重目的。
解决这种不希望出现的倾向的一种方法是将去除异味的时间段与香味散发时间段分开。在图17所示的一个非限制性实施方案中，该装置可包括一个类似于该空气除味装置中的过滤部件24那样的可拆卸盒子部件140。该盒子部件140经过改进，可以沿空气流动的轴A方向纵向分裂为两半142和144。该盒子部件140的两半142和144由一个不透气的壁146分隔开。部件140的一半142填有香味散发媒介，例如加香凝胶148。部件140的另一半144填有气味吸收媒介150，例如活性炭或沸石。媒介可以是粒状的、粉状的，或最优选地置于敞开的泡沫材料上。该装置上的那些进气口的设计优选地是，让其风扇单元使空气流过过滤媒介或香味媒介，但不能同时流过二者。通过手动将过滤部件从一个位置旋转到另一位置该风扇，可改变该风扇单元的功能设置，达到从去除异味功能切换到香味散发功能。可选地，从去除异味功能到香味散发功能的切换可通过该过滤部件的自动旋转实现。旋转可由电子定时器控制，或非电子方式控制，如弹簧。
本发明所述的装置可带有不限数量的可选功能。当装置用于散发物质时，这些可选功能中的某一些功能可能更可取，尽管这些功能也可用于除味装置中。
例如该空气运动部件、该被动部件或二者一起可带有一个浓度控制功能(或一个“浓度控制机构”)。由装置散发出的物质浓度可用任意适宜类型的浓度控制机构控制。
在某些实施方案中，该浓度控制机构包括一个用于调节流经该装置的气流的机构。例如该气流通道可部分或完全打开或封闭。图18和图19所示为具有这样一种机构的一个非限制性方案。图18显示的是一个具有一个用于控制香味浓度的机构的实施方案示意图。图18所示的部分表示一个香味散发装置的香味盒1824的底部或其空气运动部件1822的顶部，该香味散发装置类似于图1所示的实施方案，这两个装置都带有能至少部分地阻塞其中空气流的装置(应该清楚，本发明构想的任何其它实施方案都可带有这个特征)。为叙述简便，指定图18中所示的元件代表香味盒1824的底部。如图18所示，香味盒1824的底部有一个半圆形的出气口1836。应该清楚，这些出气口和进气口不限于半圆形，而可以是任意适宜的形式。
图19是香味盒1824底部和空气运动部件1822顶部之间接触面的顶视图，该视图表明了为了减少空气流量和气味浓度值，在采取图18所示的结构时，气味盒1824底部和空气运动部件1822顶部如何相互作用。将该盒子转向空气运动部件1822开口位置，便会改变该气流通道开口的大小(打开或闭合是一样的)，从而改变了总的空气流量和所散发物质的浓度。在图19所示的实施方案中，盒子1824相对于空气运动部件1822逆时针旋转90°。这覆盖了空气运动部件1822的进气口1826总面积的一半，留出区域152未被阻塞，因此减少了流经该装置的空气的量。
在一个可选的实施方案中，浓度控制机构没有采取阻塞气流的方法，而是包含一个能够遮盖该香味散发媒介一部分表面积的部件。这样的部件在本质上是百叶窗型的。
在其他几个实施方案中，都是通过改变流经散发媒介的空气量来调节浓度。在这样一个实施方案的非限制性范畴内，其浓度控制机构包括一个将香味散发部件从空气运动部件上拆卸的机构。此实施方案的一种形式如图20和图21所示。图20和图21所示的那个实施方案，包括一个香味盒160，此盒有一个进气口162和一个出气口164。在图20和21所示的实施方案中，其浓度控制机构包括一个螺杆元件166。当旋转盒子160时，该螺杆可将盒子160升高或降低。该浓度控制机构不限于使用螺杆元件。已知的可将香味盒160从空气运动部件170移开的任意类型装置都可使用。升高盒子160，将会产生通向空气运动部件的几个替补进气口或气道168。这样将减少流经香味盒160的空气量。本实施方案的优点是流经空气运动部件170的总空气量保持不变。这将使整个房间内的香味散布一致，不会出现浓度设定值减小时，香味仅散发到一个较小的区域中。
除前面所述之外，还可提供一个用于存放一个或多个散发部件的物品，使它们可重复使用，和/或交替使用。在一个非限制性实施方案中，该物品可包括一个存储箱。这个存储箱可带有一些功能，包括但不限于分离的密封隔间，这样那些散发部件内的物质便不会混合。
公开的所有专利、专利申请(任何在这之上公布的专利和任何相应的已出版的国外专利申请)，和在本文中提到的那些出版物，引入本文以供参考。然而明确地否认任何引入本发明的参考文献讲授或公开了本发明。
前面内容描述了本发明的原理、优选的实施方案和操作方式。但是不应理解为本发明仅限于所论述的几个特定实施方案。因此上述的那些实施方案应视为示例性的而不是限制性的，并且应当理解本领域的技术人员在不违背下面本发明的权利要求书所定义的范围的情况下，可对那些实施方案进行变动。
权利要求
1.系统，用于去除空气异味，所述系统的特征在于其也可用于将一种或多种物质散发至空气中，所述系统包括第一除味和/或散发装置，该装置包括一个空气运动部件和一个被配置用于与所述空气运动部件联合使用的第一被动除味和/或散发部件，所述第一被动除味和/或散发部件包括第一媒介，该媒介的至少一部分包括第一物质，该物质用于除去空气异味和/或被散发进空气中；一个或多个附加除味和/或散发部件，该部件包括几个被动除味和/或散发部件，该被动除味和/或散发部件包括一种媒介，该媒介的至少一部分包括第二物质，该物质用于除去空气异味和/或被散发进空气中，其中所述一个或多个附加除味和/或散发部件可与所述空气运动部件联合使用。
2.方法，用于将一种或多种物质散发进空气，所述方法的特征在于其包括以下步骤(a)提供一种装置，该装置包括一个空气运动部件和一个与所述空气运动部件相连的第一被动散发部件，所述第一被动散发部件包括欲被散发进空气的物质；(b)提供第二被动散发部件，该部件包括欲被散发进空气的物质，其中所述第二被动散发部件被配置用作一个独立的散发部件，也可与所述空气运动部件联合使用；(c)将所述装置置于第一位置，以将其中的物质散发进所述第一位置的空气中；和(d)将所述第二被动散发部件置于与所述第一散发部件的位置无关的第二位置，以便将所述第二散发部件中的物质散发进所述第二位置的空气中。
3.套件，其特征在于其包括一个独立的被动香味散发部件，该部件不仅可作为一个香味散发部件独立使用，也可与一个空气运动部件联合使用，其中所述被动香味散发部件有独立的配置，并且所述套件进一步包括操作说明，该说明指导用户如何单独使用此被动香味散发部件，或如何与一个空气运动部件联合使用。
4.套件，其特征在于其可用于去除空气异味和/或将一种或多种物质散入空气中，所述套件包括(a)空气运动部件；(b)一个或多个被动除味部件，该部件被配置作为独立的除味部件使用，而且也可与所述空气运动部件联合使用；和(c)一个或多个被动物质散发部件，该部件被配置作为独立的物质散发部件使用，而且也可与所述空气运动部件联合使用。
5.制品，该制品用于将物质散入空气，所述制品有一个从进气口到出气口的气流通道，所述制品包括一种散发媒介，该媒介有一个暴露的表面区域，所述制品的特征在于其有一个通过所述散发媒介的气流通道，一个环绕所述散发媒介的气流通道，或一个通过并且环绕所述散发媒介的气流通道，其中所述气流通道有着最大的横截面积，且所述散发媒介的所述外露表面积大于或等于所述气流通道最大横截面积的约五倍。
6.制品，用于将物质散入空气，所述制品有一个从进气口到出气口的气流通道，所述制品的特征在于其包括一种散发媒介，该媒介包括由一片或多片凝胶组成的一块凝胶，这些凝胶片被配置为配合在一起形成所述凝胶块，其中所述凝胶块之中有至少一个通道，使空气从所述进气口流经所述媒介到达所述出气口。
7.制品，用于将物质散入空气，所述制品的特征在于其包括管状遮蔽物，所述管状遮蔽物有一个内部区域和一个外部区域，和至少一个可开裂区域；和设置在所述管状遮蔽物内的散发媒介。
8.装置，用于将一种或多种物质散入空气，所述装置有一个从进气口到出气口的气流通道，所述装置的特征在于其包括被动部件，该部件包括一种欲被散发进空气的物质，该物质布置为能够与沿所述气流通道流动的空气流相互作用；空气运动部件，用于使空气沿所述气流通道流动，其中所述被动部件与所述空气运动部件既可连接一起，也可与之分离；和浓度控制机构，该机构包括所述被动部件和所述空气运动部件至少其中之一的一部分。
9.制品，用于去除空气异味和将一种或多种物质散发进空气，所述制品的特征在于其包括第一媒介和第二媒介，所述第一媒介包括空气除味媒介，所述第二媒介包括用于散发进空气的物质，其中所述第一媒介和所述第二媒介应布置为使得所述第一媒介和所述第二媒介中仅有一个在给定时间段内作用。
10.装置，该装置的特征在于其用于去除空气异味和将一种或多种物质散发进空气，所述装置有一个从进气口到出气口的气流通道，所述装置包括被动部件，该部件包括第一媒介和第二媒介，所述第一媒介包括空气除味媒介，和所述第二媒介包括用于散发进空气的物质，所述被动部件应布置为使得所述第一媒介和所述第二媒介中的至少之一在任意给定时间内，处于能够与沿所述气流通道流动的空气相互作用的位置；和空气运动部件，该部件用于使空气沿所述气流通道流动，其中所述被动部件与所述的空气运动部件既可连接一起，也可与之分离，所述空气运动部件能够使空气流过被动部件并将这样的空气排出。
全文摘要
本发明公开了用于去除空气异味和/或清新空气的装置和方法。在一个非限制性实施方案中，该装置包括一个或多个被动部件和一个空气运动部件。该被动部件能够与该空气运动部件分离并且能够单独使用。如果该被动部件含有除味物质，可作为被动过滤部件单独使用；如果该被动部件含有要散发到空气中的物质，也可作为被动散发部件单独使用。多种被动过滤部件与多种被动散发部件构成的许多组合形式可与该空气运动部件联合使用，或按所述方法作为独立部件使用。在其他几个非限制性实施方案中，可提供既能去除空气异味又能将多种物质散发到空气中的装置，也提供套件。为增加被散发物质的外露表面积值，可采用多种形式放置被散发物质。另外也提供浓度控制机构。
文档编号A61L9/04GK101027090SQ02804479
公开日2007年8月29日 申请日期2002年2月1日 优先权日2001年2月2日
发明者C·M·哈迪, K·G·戈达尔, J·D·派恩特, F·A·克维托克, E·R·巴特施 申请人:宝洁公司