专利名称：空气过滤器组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可被用于从密闭空间的空气中去除颗粒的过滤组件。
背景技术：
已知空气过滤组件可被用于从封闭空间的空气中去除颗粒。通常这种空气过滤组件包括具有空气过滤材料片或由静电吸引工作的空气过滤器，还包括通过使空气通过空气过滤器的风扇组件。这种空气过滤组件可通过过滤器连续循环封闭空间中的小部分空气因此经过一段时间空气过滤组件可改善封闭空间中空气的清洁度。美国专利号4,477,272、4,781,526、6,045,329，和6,264,727描述了这种空气过滤组件。
美国专利4,781,526描述了这样一种空气过滤组件，它是由下列组合的(1)具有平行六面体外壳的便携式箱式风扇组件，该外壳具有可在上面安装保护性格栅的方形开放侧面，电机，该电机具有安装在外壳上并处在外壳内部的固定部分和转子组件，在转子组件上安装有也在外壳内部的风扇叶片，当电机通过将电机连接到包括在箱式风扇组件内的电源的装置起动时，绕垂直于且大致位于侧表面中心的轴旋转以使空气通过保护性格栅，和(2)包括平行六面体框架的过滤器组件，该框架具有相对的、带有与箱式风扇组件外壳的开放侧面的尺寸相对应的贯穿开口的矩形侧面，并包括位于侧面的边界之间的外周壁，和在过滤器组件框架内位于其侧面之间的空气过滤材料片。又在美国专利No.4,781,526中描述的空气过滤组件具有包括在外壳中的特殊构造16，用于通过其一个侧面与箱式风扇的一个侧表面平行且对齐定位和保持过滤器组件。因此，对于拥有上述类型的过滤器组件和上述类型的箱式风扇组件而没有那个特殊构造的人来说，通过其一个侧面与箱式风扇的一个侧表面平行且对齐定位和保持过滤器组件来构成一个空气过滤组件是困难的。
发明内容
本发明提供一种套件(kit)，通过它拥有上述类型的过滤器组件和上述类型的箱式风扇组件而没有如在美国专利4,781,526中描述的那个特殊构造的人可以容易有效地形成空气过滤组件，同时该过滤器组件的一个侧面与箱式风扇组件外壳的一个开放侧面平行且对齐，而且该元件还允许随后将过滤器组件与箱式风扇组件分离而不对任何一个进行任何改变。
根据本发明用于形成空气过滤组件的套件结合有(1)具有平行六面体外壳的便携式箱式风扇组件，该外壳具有可在上面安装保护性格栅的方形开放侧面，电机，该电机具有安装在外壳上并处在外壳内部的固定部分和转子组件，在转子组件上安装有也在外壳内部的风扇叶片，当电机通过将电机连接到包括在箱式风扇内的电源的装置起动时，绕垂直于且大致位于侧表面中心的轴旋转以使空气通过保护性格栅，包括位于具有相对侧面部分的开放侧面的边界之间的外周壁的外壳；和(2)包括平行六面体框架的过滤器组件，该框架具有相对的、带有与箱式风扇组件外壳的开放侧面的尺寸相对应的贯穿开口的矩形侧面，并包括位于侧面的边界之间的外周壁，和在过滤器组件框架内位于其侧面之间的空气过滤材料片。
根据本发明套件包括(1)多个连接构件(例如，夹子或钩子)分别具有后部，沿后部的前表面延伸的前部，和端部，该端部将后部和前部的相邻第一端部连在一起并限定了横切前部、后部和端部的通道；(2)多个粘合剂段，适合于将连接构件的后表面粘着到外周壁侧面部分的外表面；和(3)至少一个回弹弹性绳，其适合于穿过连接构件中的通道并在围绕与箱式风扇组件相对的过滤器组件的侧面的连接构件之间延伸，以沿箱式风扇组件外壳的侧面之一保持过滤器组件。
本发明将参考附图进一步描述，其中相同的参考数字表示几个视图中相同的部件，其中图1是根据本发明的套件的部件透视图，该套件可被用于将空气过滤器组件连接到也在图1中图示的箱式风扇组件以形成根据本发明的空气过滤组件；图2图示了图1所示的套件被用来形成根据本发明的空气过滤组件；图3是大概沿图2中线3-3截取的放大的部分视图，该视图提供包括在图1所示的套件中的多个夹子中的一个的侧视图；和图4是可用在图1所示的套件的绳和连接构件的可选实施例的透视图，该套件可被用于将空气过滤器组件连接到也在图4中图示的箱式风扇组件以形成根据本发明的空气过滤组件。
具体实施例方式
现在参考附图，在图1中图示了一种根据本发明的套件10，该套件可被用于将空气过滤器组件12连接到箱式风扇组件14以形成根据本发明的在图2中图示的空气过滤组件16。
过滤器组件12所连接的箱式风扇组件14是已知的并可在市场上买到的类型，具有平行六面体外壳22，该外壳具有可在上面安装保护性格栅25的方形开放侧面24，电机，电机具有安装在外壳22上且处在外壳内部的固定部分(未示出)，和转子组件，转子组件上装有也在外壳22内部的风扇叶片23，当电机通过将电机连接到包括在箱式风扇组件14中的电源的装置起动时，绕垂直于且大致位于侧面24中心的轴旋转以使空气通过保护性格栅25。外壳22包括一个位于开放侧面24边界之间的、包括具有外表面28的相对侧面部分的外周壁26。
箱式风扇组件14可以是许多容易在市场上买到的风扇组件中的任何一个，例如或类似于由伊利诺伊州芝加哥市的LakewoodEngineeringand manufacturing company制造的，商业上称作K-Mart Model K-233的箱式风扇。这种箱式风扇通常具有大约22英寸(55.8厘米)的方形的外壳22的开放侧面24；过滤器组件12也是已知的并可在市场上买到的类型，其包括平行六面体框架30(例如，纸板或聚合材料的)，其具有带有贯穿开口且大体为矩形边界的相对侧面32，并具有位于侧面32边界之间的外周壁34；和在过滤器组件框架30内部位于侧面32之间的空气过滤材料片36。过滤器组件12的侧面32通常与箱式风扇组件14外壳22的侧面24的形状和尺寸相对应。过滤器组件12可以是许多容易在市场上买到的过滤器组件中的任何一个，例如可从MN，St.Paul的3M公司买到的、商业上称为″3M Filtrete(商标)1000 Micro Allergen filter″或在美国专利No.6,843,820中描述的过滤器组件，任何一个都具有大约20×20英寸的侧表面尺寸并且在那些侧表面之间有大约1英寸厚(49.8×29.8厘米×2厘米厚)。
套件10包括多个回弹柔性材料的连接构件或夹子42(例如，图示为4个)。每个夹子42(参见图1和3)具有包括前后表面的后部44，沿后部44的前表面放置的前部48；和弓形端部52，将其后部44和前部48的相邻端部连在一起并限定横切其前部48、后部44和端部52的、大体为圆柱形的通道54。
套件10还包括多个(例如4个)拉伸脱离(stretch release)粘合剂段56，其可将夹子12后部44的后表面可拆卸地粘着到箱式风扇组件14外壳22的相对侧面部分的外表面28；和至少一个弹性绳58，如图所示的弹性绳58具有通过金属套圈60连接在一起的相对端部以将绳58形成一个环。在夹子42连接于外壳22相对侧面部分的外表面28之后，空气过滤器组件12的一个侧面32可沿外壳22的一个侧面24设置，并且绳58可设置为穿过夹子42中的通道并在围绕空气过滤器组件12的夹子42之间延伸以将它抵靠在箱式风扇组件14上，形成如图2所示的空气过滤组件16。
如图1中所示，套件10包括四个夹子42和一个形成环的弹性绳58(例如绳58具有大约56英寸或142.2厘米的长度)，夹子42中的两个可以连接到外壳22的每个相对侧面部分的外表面28，同时夹子42以一个在另一个上方的方式间隔(例如以大约12英寸或30.5厘米)，通过使用拉伸脱离粘合剂段56将夹子42后部44的后表面粘着到表面28，并且从外壳22的上、下表面大约等距间隔，在这之后绳58插入到夹子42之间并在其间延展。当需要时，通过首先从夹子42移开绳58然后通过用力拉位于每个段56一端的簿片62来拉伸该拉伸脱离粘合剂段56，这种拉伸使粘合剂段56脱离到夹子42和外壳22相对侧面部分的表面28，套件10可利索地从空气过滤器组件12和箱式风扇组件14上移走。
弹性绳58是强力的，能够拉伸到大约为其非拉伸长度的两倍，并且需要很大的力来拉伸它。绳58可以具有不确定颜色的布罩以使其不显眼，或者沿其长度的连续部分用一种或一系列不同颜色填色，当未拉伸时可以具有大约0.13英寸或0.33厘米的直径，并且可以要求大约每英寸0.14磅以使它延长到其长度的两倍。具有这些特性的合适的弹性绳58可从香港九龙King Wo工业(国际)有限公司买到。
夹子42可由回弹柔性聚合材料(例如聚丙烯)模制，具有穿过每个夹子42的、具有直径(例如大约0.2英寸或者0.51厘米)的通道54，该通道允许绳58的一部分定位到通道44而不会将其前部48推得远离其后部44。每个夹子42的前部48紧紧压靠在(即，偏压在)其后部44，而且那些部分48和44具有彼此之间嵌套的相对横向肋，以便在绳58拉伸或非拉伸之前和拉伸或非拉伸时将绳58的一部分紧紧保持在它们之间。前部48邻近远端的一部分远离后部44弯曲以便于在部分48和44之间插入绳58。例如每个夹子42具有大约0.625英寸或者1.6厘米的宽度，大约1.125英寸或者2.86厘米长的后部44和大约0.075英寸或者0.19厘米厚的弓形端部52。
拉伸脱离粘合剂段56可被制成如美国专利No.6,403,206(Bries等)，或对应的国际公开申请WO 95/06691中描述的那样。通常这种拉伸脱离粘合剂段分别包括聚合泡沫(例如聚烯烃泡沫)的中间层，沿泡沫层相对的主要表面粘合成的两个可拉伸的聚合薄膜层(例如聚乙烯或者聚丙烯薄膜，优选具有线性低密度和极端线性低密度的聚乙烯薄膜)，和沿与聚合膜的中间层相对的薄膜层表面粘着的拉伸脱离粘合剂的外层，除设有簿片62的一端之外。当拉伸脱离粘合剂段56通过用力拉簿片62而拉伸时，粘合剂层将分别从它们粘着的表面脱离。优选延展释放粘合剂段56是大约0.63英寸或者1.6厘米宽，大约1.88英寸或者4.8厘米长，包括大约0.75英寸或者1.9厘米长的簿片部分62；这种拉伸脱离粘合剂段56可根据商标″Command Adhesive″，″Command Strips″和″Command Water Resistant Strips″从MN，St Paul的3M公司买到。
或者，拉伸脱离粘合剂段56可由沿每一个可拉伸的聚合薄膜的相对主要表面粘着的主要粘合表面限定的两个拉伸脱离粘合剂层组成，或者是在美国专利No.5,409,189(Luhmann)中描述的连接带，该连接带由限定两个主要粘合表面的一个压感粘合剂层组成，并且具有覆盖其突出的簿片端部的聚合膜以为其簿片部分提供不粘的表面，由此压感胶粘剂层可拉伸到使它从已经粘着的表面之间脱离出来。
现在参考一个实施例描述本发明。对本领域技术人员来说在不偏离本发明的范围对所述的实施例进行许多变化是显而易见的。例如，为了将过滤器组件12保持在抵靠箱风扇组件14上可以使用任何数量的夹子42和弹性绳58，具有四个到十二个夹子42和一个到三个绳58是最实际的。任何弹性绳都都不具有连在一起的端部，但是反而可具有在其端部形成的结头以防止那些端部通过夹子42中的通道54滑动；或者可反而具有在其端部形成的环以允那些环与夹子42中的通道54连接。图4种图示了两个这种在其端部具有环72的弹性绳70将上述的空气过滤器组件12连接到上述的箱式风扇组件14。如图4所示，钩子形式的连接构件74可代替如上所述的夹子42，例如可从MN，St.Paul的3M公司买到的、商业上称为″Command″(商标)小钩子No.17002的白色钩子，或也可从3M公司买到的、商业上″Command″(商标)微型钩子No.17006的透明钩子。与夹子42相似，那些钩子74也分别具有后部，其具有后表面，与其后表面相对的前表面，和第一和第二间隔开的端部；前部，沿着并与后部的前表面间隔延伸的，且具有第一和第二间隔开的端部，和端部，将后部和前部的第一端部连接在一起并限定横切前部、后部和端部的通道。此外，如果不希望轻易地将夹子42或钩子74从箱式风扇14的外壳22上移走，夹子42或钩子74可用拉伸脱离粘合剂段56或永久粘合剂段粘着于表面28。因此，本发明的范围不应该被限制在本申请所描述的结构和方法，而仅是根据权利要求的措辞以及其等效的说法所描述的结构和方法。
权利要求
1.一种空气过滤组件包括箱式风扇组件，所述箱式风扇组件包括具有方形开放侧面的平行六面体外壳；电机，其具有安装在外壳上并处在外壳内部的固定部分以及转子组件；风扇叶片，也安装在外壳中并安装在所述转子组件上，用来将电机连接到电源的装置，从而转子组件和风扇围绕垂直于且大致位于所述外壳的开放侧表面中心的轴旋转，以使空气通过开放侧面，所述外壳包括位于开放侧面的边界之间的外周壁，该开放侧面包括具有外表面的相对的侧面部分；过滤器组件，所述过滤器组件包括具有相对侧面的平行六面体框架，所述侧面具有贯穿开口和大体为矩形的边界，并具有位于所述侧面的边界之间的外周壁，和在过滤器组件框架内位于所述侧面之间的过滤材料片，所述过滤器组件的所述侧面之一与所述箱式风扇组件的所述外壳的侧面之一的形状相对应且平行；多个连接构件，每个所述连接构件具有后部，该后部具有后表面、与所述后表面相对的前表面、和第一第二间隔开的端部；前部，沿所述后部的前表面延伸并具有第一和第二间隔开的端部；和端部，将所述后部和前部的第一端部连在一起并限定了横切所述前部、后部和端部的通道；多个粘合剂段，将所述连接构件的后表面粘着到所述外周壁的侧面部分的外表面；和至少一个回弹弹性绳，穿过连接构件中的通道并在围绕于所述箱式风扇组件相对的过滤器组件的侧面的连接构件之间延伸，以沿着箱式风扇组件的所述外壳的侧面之一保持所述过滤器组件。
2.如权利要求1所述的空气过滤组件，其特征在于所述连接构件是回弹柔性材料的夹子，每个夹子的所述前部沿夹子后部的前表面设置并偏压在其上。
3.如权利要求1所述的空气过滤组件，其特征在于所述的弹性绳具有相互连接在一起的相对端部以将绳形成环。
4.如权利要求1所述的空气过滤组件，其特征在于所述弹性绳具有相对端部和在每个所述相对端部处形成的绳环，所述环通过连接构件中的通道延伸。
5.如权利要求1所述的空气过滤组件，其特征在于所述显示组件包括至少4个连接构件和至少1个弹性绳，使两个连接构件粘着在所述外周壁的每个侧面部分。
6.如权利要求1所述的空气过滤组件，其特征在于所述连接构件是钩子，且所述前部与所述后部间隔开。
7.如权利要求1所述的空气过滤组件，其特征在于所述粘合剂段是拉伸脱离粘合剂段。
8.一种用来由箱式风扇组件和过滤器组件形成空气过滤组件的套件，这种箱式风扇组件具有平行六面体外壳，该外壳具有可在上面安装保护性格栅的方形开放侧面；电机，该电机具有安装在外壳上并处在外壳内部的固定部分和转子组件，在转子组件上安装有也在外壳内部的风扇叶片，当电机通过将电机连接到包括在箱式风扇内的电源的装置起动时，绕垂直于且大致位于所述侧表面中心的轴旋转以使空气通过保护性格栅，所述外壳包括位于具有相对侧面部分的开放侧面的边界之间的外周壁；且这种过滤器组件包括具有相对侧面的平行六面体框架，所述侧面具有贯穿开口和大体为矩形的边界，并具有位于所述侧面的边界之间的外周壁，和在所述过滤器组件框架内位于所述侧面之间的空气过滤材料片，所述过滤器组件的所述侧面大致与所述箱式风扇组件的所述外壳的侧面的形状和尺寸相对应；所述套件包括多个连接构件，各具有后部，后部具有后表面、与所述后表面相对的前表面、和第一第二间隔开的端部；前部，前部沿所述后部的前表面延伸并具有第一和第二间隔开的端部；和端部，该端部将所述后部和前部的第一端部连在一起并限定了横切所述前部、后部和端部的通道；多个粘合剂段，适合于将所述连接构件的后表面粘着到所述外周壁的侧面部分的外表面；和至少一个回弹弹性绳，其适合于当所述连接构件粘着在外周壁的侧面部分时，穿过连接构件中的通道并在围绕与所述箱式风扇组件相对的过滤器组件的侧面的连接构件之间延伸，以沿所述箱式风扇组件的所述外壳的侧面之一保持过滤器组件。
9.如权利要求8所述的用来形成空气过滤组件的套件，其特征在于所述连接构件是回弹柔性材料的夹子，每个夹子的所述前部沿夹子后部的前表面设置并偏压在其上。
10.如权利要求8所述的用来形成空气过滤组件的套件，其特征在于所述的弹性绳具有相互连接在一起的相对端部以将绳形成环。
11.如权利要求8所述的空气过滤组件，其特征在于所述弹性绳具有相对端部和在每个所述相对端部处形成的绳环，所述环适合于穿过连接构件中的通道延伸。
12.如权利要求8所述的用来形成空气过滤组件的套件，包括至少4个连接构件。
13.如权利要求8所述的空气过滤组件，其特征在于所述连接构件是钩子，且所述前部与所述后部间隔开。
14.如权利要求8所述的空气过滤组件，其特征在于所述粘合剂段是拉伸脱离粘合剂段。
15.一种用来形成空气过滤组件的方法包括下列步骤提供这种箱式风扇组件，具有带有可在上面安装保护性格栅的方形开放侧面的平行六面体外壳，电机，该电机具有安装在外壳上并处在外壳内部的固定部分和转子组件，在转子组件上安装有也在外壳内部的风扇叶片，当电机通过将电机连接到包括在箱式风扇内的电源的装置起动时，绕垂直于且大致位于所述侧表面中心的轴旋转以使空气通过保护性格栅，所述外壳包括位于具有相对侧面部分的开放侧面的边界之间的外周壁；提供这种过滤器组件，包括具有相对侧面的平行六面体框架，所述侧面具有贯穿开口和大体为矩形的边界，并具有位于所述侧面的边界之间的外周壁，和在所述过滤器组件框架内位于所述侧面之间的空气过滤材料片，所述过滤器组件的所述侧面通常与所述箱式风扇组件外壳的开放侧面的形状相对应；提供多个连接构件，分别具有后部，具有后表面，与所述后表面相对的前表面和第一第二间隔开的端部；前部，沿所述后部的前表面延伸并具有第一和第二间隔开的端部；和端部，将所述后部和前部的第一端部连在一起并限定了横切所述前部、后部和端部的通道；提供多个粘合剂段；提供至少一个回弹弹性绳；使用粘合剂段将连接构件的后表面粘着到外周壁的侧面部分的外表面；沿所述箱式风扇组件的所述外壳的所述侧面中的所述一个将所述过滤器组件的所述侧面中的所述一个定位，是所述过滤器组件的边界和所述外壳大体对齐；穿过连接构件中的通道和围绕与箱式风扇组件相对的过滤器组件的侧面的连接构件之间拉伸和定位回弹弹性绳，以沿箱式风扇组件外壳的侧面保持过滤器组件。
全文摘要
一种用于由便携式箱式风扇组件形成空气过滤组件的套件，该风扇组件具有带有方形开放侧面的平行六面体外壳，通过该开放侧面外壳中的电机驱动风扇推进空气，和过滤器组件，该过滤器组件包括在其相对侧具有通常与箱式风扇组件的外壳的开放侧面的尺寸相对应的贯穿开口的平行六面体框架和在过滤器组件框架内部位于侧面之间的空气过滤材料片。该套件包括(1)多个夹子或钩子；(2)用于将夹子或钩子粘着到箱式风扇组件的外壳侧面部分的外表面的粘合剂段；和(3)适合于穿过夹子或钩子中的通道并在围绕与箱式风扇组件相对的过滤器组件的侧面的夹子或钩子之间延伸的回弹弹性绳以便沿箱式风扇组件外壳的侧面之一保持过滤器组件。
文档编号F16B2/02GK101095016SQ200580045547
公开日2007年12月26日 申请日期2005年12月13日 优先权日2004年12月29日
发明者道格拉斯·C·松诺兹 申请人:3M创新有限公司