JP2017518126A - クリーニングインジケータを用いる電気シェーバ - Google Patents

Abstract

本発明は、カッターユニット（３）と、カッターユニット（３）を駆動するように構成される電気モータ（４）と、電気モータ（４）の消費電力を示す少なくとも１つの電気パラメータを測定して測定値を取得するように構成される、負荷検出器（１４）を備える電気シェーバ（１）に関する。アイドル負荷計算機（１６）は、シェーバのアイドル期間の間に、異なる段階で測定された測定値の１つ以上を受け取る。アイドル負荷計算機は、１つ以上の測定値を使用してアイドル負荷値を計算し、計算したアイドル負荷値をメモリ（１７）内に記憶する。閾値計算機（１８）はクリーニング閾値を計算する。比較器（１９）は、現在のシェービングセッションのアイドル負荷値がクリーニング閾値を超えている場合、クリーニング信号を生成する。クリーニング信号を受け取る警告器（８）は、シェーバのカッターユニットを掃除すべきであることをユーザに指示する警告を作成する。

Description

本発明は、家庭用電化製品、特に電気シェーバに関する。

電気シェーバでは、シェービングヘッド又はカッターユニットが、シェービングの破片でいっぱいになり、汚れる。特に、シェーバがシェービングクリーム又は顔に塗る何らかのシェービング前の添加剤（pre-shave additive）とともに使用されるとき、この添加剤はシェービングヘッド又はカッターユニット内にたまる。高級なシェーバは、クリーニングインジケータを備えていることが多い。これは、シェーバ、特にシェービングヘッドやカッターユニットを掃除する必要があることをユーザに警告するようアクティブになる、例えば発光するシンボル又はユーザインタフェース要素である。

シェーバにおける公知のクリーニングインジケータのユーザ対話は、一般的に同じようなものである。すなわち、クリーニングインジケータは、全てのユーザ及び使用について同じような方法で挙動する。公知のクリーニングインジケータは、一般的に、時間に基づいてアクティブにされる。そのようなインジケータは、例えば所定の分（minutes）数のシェービング時間、あるいは所定の数のシェービングセッションの後にアクティブにされる。幾つかの公知のシェーバでは、クリーニングインジケータは、シェービングセッション後に毎回アクティブにされて、掃除をするようユーザに促すこともある。

上述の公知のクリーニングインジケータによると、ユーザの視点では、クリーニングインジケータはかなり恣意的な警告を提供する。これは、シェーバの全体的に低い信頼性と低い評価につながる。全てのシェービングセッションの後に掃除をするようユーザを促すとき、クリーニングインジケータは、シェーバの毛用チャンバー（hair-chamber）が、数回のシェービングセッションの毛及び破片を収容するように特別に設計されているという事実を無視することにより、ユーザに不必要に負担を負わせ、これにより信頼性を失う。ユーザが全てのシェービングセッション後に掃除をするよう促されるとき、ユーザは、通常の掃除の余分な作業を負い、クリーニングインジケータの存在からの直接的な利点を享受しない。

特許文献１（米国特許第5,274,735号）は、モータと、マイクロコンピュータと、モータ内の電流を検出する電流検出回路を備える電気シェーバを説明している。マイクロコントローラは、開始後にモータの回転速度を安定化させた後に、Ａ／Ｄ変換回路から出力されたデジタル値を読み出し、この値を事前に設定された所定の値と比較するように構成される。検出されたモータ電流値が所定の値よりも大きい場合、マイクロコンピュータは、シェービング破片の蓄積量が増加していると判断し、シェーバの掃除を要求する所定の警告をシェーバのディスプレイに出力する。

最近では、単一のメイン本体上の異なるカッターユニットとともに使用され得るシェーバが製造されている。そのようなシェーバにおいて、単一の所定の値を記憶し、特許文献１から公知のシェーバによって行われるように、実際のモータ電流を所定の値と比較することは、単一の個々のカッターユニットに対しては、信頼性のあるクリーニング警告信号を提供することができる。しかし、個々のカッターユニットの間の消費電力の変動、並びに個々のカッターユニットの消費電力の経時的な動向により、特許文献１から公知のシェーバで使用される技術を用いて、信頼性のあるクリーニング警告信号を提供することはできないであろう。

米国特許第5,274,735号明細書

本発明の目的は、公知のシェーバと比べてより信頼性のあるクリーニング警告信号を与えるシェーバを提供することにある。

本発明によると、この目的は、カッターユニットと、該カッターユニットを駆動するように構成される電気モータと、電気モータの消費電力を示す少なくとも１つの電気パラメータを測定して測定値を取得するように構成される負荷検出器とを備える電気シェーバによって達成される。シェーバは、メモリと、アイドル負荷計算機と、閾値計算機と、比較器も備える。アイドル負荷計算機は、シェーバがスイッチオンされているがシェービング中ではないシェーバのアイドル期間の間に、異なる段階で測定された１つ以上の測定値を受け取るように構成される。アイドル負荷計算機は、１つ以上の測定値を使用してアイドル負荷値を計算し、計算したアイドル負荷値をメモリ内に記憶するように構成される。メモリは、シェーバをパワーオフした後も、計算されたアイドル負荷値を読み出すことができるように不揮発性メモリであり得る。閾値計算機は、メモリから、N個の以前のシェービングセッションに関するN個のアイドル負荷値を読み出し（Nは正の整数である）、N個のアイドル負荷値を使用してクリーニング閾値を計算するように構成される。比較器は、現在のシェービングセッションのアイドル負荷値を受け取り、現在のシェービングセッションのアイドル負荷値がクリーニング閾値を超えている場合にクリーニング信号を生成するように構成される。警告器は、比較器からクリーニング信号を受け取り、シェーバのカッターユニットを掃除すべきであることをユーザに指示する警告を作成するように構成される。

現在のシェービングセッションのアイドル負荷値を、複数の以前のシェービングセッションについて測定されたアイドル負荷値に基づいて計算されるクリーニング閾値と比較することにより、クリーニング閾値の生成は、個々のシェーバ及び／又は個々のカッターユニットについて変化し得る以前のシェービングセッションのアイドル負荷値に依存するものとなる。このようにして、カッターユニット内の毛及びシェービング破片の存在に起因する消費電力の変化の検出、並びにこれに基づくクリーニング警告の提供は、時間ベースではなく、事実ベースとなる。これは高品質の電化製品につながり、与えられる警告を、よりクリア（「無視可能」ではない）かつ効果的なものにすることが可能になる。測定値の時間履歴を保持することにより、シェーバは、実際にカッターユニットの汚れ具合の信頼性ある検出を行うことができ、そのような検出は、シェーバの消費電力についての経時的な動向に対して、並びに同じシェーバ内の異なるカッターユニットを使用するときの消費電力の変動に対してロバストである。

本発明に係る電気シェーバの実施形態において、比較器は、現在のシェービングセッションのアイドル負荷値がクリーニング閾値を超えていない場合、再計算信号を生成するように構成され、閾値計算機は、再計算信号を受信し、この受信の後、メモリからK個の以前のシェービングセッションに関するK個のアイドル負荷値を読み出し、K個のアイドル負荷値を使用してクリーニング閾値を再計算するように構成される。KはNより大きい正の整数である。

本発明に係る電気シェーバの実施形態において、アイドル負荷計算機は、シェーバのアイドル期間の間に測定される１つ以上の測定値を平均して、アイドル負荷値を取得するように構成される。

本発明に係る電気シェーバの実施形態において、シェーバのアイドル期間は、電気モータがスイッチオンされるときに開始する所定の期間である。更なる実施形態において、シェーバのアイドル期間は、電気モータがスイッチオンされた後、電気モータの消費電力の初期起動のピークの後の時点で開始する所定の期間である。

本発明に係る電気シェーバの実施形態において、シェーバは、カッターユニットが掃除されたかどうかを検出し、掃除されていれば、リセット信号を閾値計算機に送信するように構成されるクリーニング検出器を備える。更なる実施形態において、クリーニング検出器は、現在のシェービングセッションの計算されたアイドル負荷値及び直前のシェービングセッションの計算されたアイドル負荷値を、クリーニング閾値と比較し、現在のシェービングセッションの計算されたアイドル負荷値がクリーニング閾値より低く、かつ直前のシェービングセッションの計算されたアイドル負荷値がクリーニング閾値より上である場合に、リセット信号を閾値計算機に送信するように構成される。

本発明に係る電気シェーバの実施形態において、閾値計算機は、式：
CL_TH = (1+F) x Aver(N_idle_values)
を用いてクリーニング閾値を計算するように構成され、
ここで、CL_THは、クリーニング閾値に対応し、
Fは、0.0〜1.0の範囲の因子（factor）であり、
Aver()は、平均化関数であり、
N_idle_valuesは、メモリからのN個の以前のシェービングセッションに関するN個のアイドル負荷値に対応する。

更なる実施形態において、因子Fは、0.1~0.2の範囲内であり、特定の実施形態において、因子Fは0.12である。一実施形態において、Nは3に等しい。Nについて、4又は4より大きい値のような他の値も選択され得る。

本発明に係る電気シェーバの実施形態において、シェーバは、アイドル負荷計算機、閾値計算機及び比較器を備えるマイクロプロセッサを備える。この実施形態において、アイドル負荷計算機、閾値計算機及び比較器は、マイクロプロセッサ上で動作する適切にプログラムされたモジュールであってよい。このソフトウェアの実装は、最新のシェーバ内に既に存在するハードウェアを使用して製造するのが容易である。

本発明に係る電気シェーバは、例えばかみそり（razor）又はトリマー（trimmer）であってよい。

本発明に係るデバイスの更に好適な実施形態は、添付の特許請求の範囲において与えられる。

本発明のこれら及び他の側面は、以下の記載によって説明される実施形態に関連して、及び添付の図面に関連して明らかになり、更に解明されるであろう。
本発明の実施形態に係るシェーバの透視図である。 図１の実施形態のシェーバの電気部品を概略的に示す図である。 本発明の更なる実施形態に係るシェーバの電気モータについて、時間tの関数として測定される消費電力Pのグラフである。 ７つの連続のシェービングセッションについて、本発明に係るシェーバのアイドル期間中の測定された消費電力P_idleを示すグラフである。 本発明に係るシェーバのマイクロプロセッサによって実行される処理ステップの例のフローチャートである。 本発明に係るシェーバのモータ及びＡＤ変換器とともに負荷検出器の例を示す図である。 電子整流式ブラシレスモータが本発明に係るシェーバ内に配置される更なる実施形態の一部を概略的に示す図である。 図面は単に図表であり、スケーリングして描かれてはいない。図面では、既に説明されている要素に対応する要素は、同じ参照番号を有することがある。

図１は、本発明の実施形態に係るシェーバ１の透視図である。シェーバ１は、ハウジング２とカッターユニット３を備える。ハウジングの内部に、カッターユニット３を駆動するように構成される電気モータ４が配置される。この例では、カッターユニット３は、３つのシェービングヘッドと、関連する毛用チャンバー（図示せず）を備える。制御回路５及びバッテリ６もハウジング２内に配置される。シェーバ１は警告器８も備える。警告器８は、ユーザにシェーバ１のカッターユニット３を掃除すべきことを指示する警告を生成するように構成される。警告器８は、点滅光のようなインジケータを表示するディスプレイであってよい。あるいは、警告器８は、オーディオフィードバック又は触覚フィードバックをユーザに与えるように構成され得る。

図２は、図１の実施形態のシェーバ１の電気部品を概略的に図示している。図２からわかるように、バッテリ６は、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ１２を介してモータ４に接続される。バッテリ６は、3.7ボルトと4.4ボルトとの間の電圧を提供し得るが、1.2ボルトや1.5ボルトのような他の値も可能である。バッテリは再充電可能なバッテリであってよい。

シェーバ１は、モータ４と接地との間に配置される負荷検出器１４も備える。さらに、シェーバ１は、ＡＤ変換器１５、アイドル負荷計算機１６、メモリ１７、閾値計算機１８及び比較器１９を備える。負荷検出器１４、ＡＤ変換器１５、アイドル負荷計算機１６、メモリ１７、閾値計算機１８及び比較器１９は、図１に図示される制御回路５の一部である。

負荷検出器１４は、負荷電流を測定することによってモータ４の実際の消費電力を測定し、測定値を得るように構成される。モータ４を通る電流は、負荷電流とも呼ばれ、ＡＤ変換器１５について感知された入力パラメータとして使用され得る。より改善された方法では、モータ４を通る電流とモータ４にわたる電圧の双方を測定することによってモータの消費電力を計算することになるが、モータ４のフラット特性を考えると、モータ４を通る電流は、実際の消費電力を決定するには十分に良好である。

実施形態において、ＡＤ変換器１５は、負荷検出器１４から実際のモータ電流を受け取り、受け取ったアナログ値をデジタル値に変換するように構成される。アイドル負荷計算機１６は、シェーバ１のアイドル期間中に異なる段階で測定される測定値の１つ以上を受け取るように構成される。測定値は、ＡＤ変換器１５から受け取られるデジタル値であっても、負荷検出器１４から直接受け取られるアナログ値であってもよい。アイドル負荷計算機１６は、１つ以上の測定値を使用してアイドル負荷値を計算し、計算したアイドル負荷値をメモリ１７内に記憶する。このようにして、アイドル値履歴が記憶され、利用可能にされ得る。メモリ１７が不揮発性メモリである場合、シェーバが完全にパワーオフされた後もアイドル値は利用可能になる。

図３は、一実施形態による、シェーバについて時間tの関数として測定される消費電力のグラフを図示している。図３からわかるように、消費電力Pは、t0のモータの起動後すぐに、すなわちt0とt1の間に最大値P_peakのピーク３１に到達し、その後、アイドル値P_idleに落ち着く。t2の時点でユーザがシェービングを開始すると、消費電力はレベルP_useまで上がる。シェーバ１がスイッチオンされているがシェービングはしていないt0とt2との間の期間は、アイドル期間と呼ばれる。図３の例では、t2＝2秒（sec）である。

カッターユニット３がきれいなときは、アイドル期間中の消費電力は、実際にアイドル値P_idleの周辺で推移する。モータのスイッチオン後のある期間にわたって、すなわち、スイッチオンの後のt0からt3までの期間にわたって消費電力を測定し、平均化アルゴリズム（平均化又はn個の外れ値（outlier）を除外した後に平均化）を適用することにより、再現性のある値を測定することができる。初期起動期間（この例ではt0とt1の間の期間）は、経験した負荷ではなく、モータの起動挙動（突入（inrush））を示すので、この初期起動期間を平均化処理から省略してもよいことがわかる。t1の値は、例えば200msとし、t3の値は例えば600msとすることができる。t3の実際の値は、シェーバの予想される使用に応じて、400msと3secとの間に入り得る。ユーザは、カッティングユニット３がひげ又は身体の別の部分と接触する前に、シェーバ１をアクティブにすると考えられる。

消費電力がいつアイドル値P_idleに落ち着くかを知るために、異なる技術を使用することも可能である。消費電力のグラフを（図３のように）時間の関数として作成してもよく、そのグラフから、シェーバの製造業者は、適切な期間（例えばt1-t0）を見つけることができ、その時間の後に消費電力が特定のレベルに落ち着いたと結論付けることができる。あるいは、消費電力からサンプルを取り、偏差を計算することができる。例えば最後の５つのサンプルの偏差が、特定の限度内、例えば公称（nominal）アイドル値の12%未満内である場合、消費電力は、要求されたレベルに落ち着いたと結論付けてよい。

カッターユニット３内の毛用チャンバー部分が破片でいっぱいになると、カッターユニット３によって経験される走行抵抗は増加する。これは、モータ４の消費電力の増加につながる。

アイドル負荷計算機１６は、シェーバ１のアイドル期間中の異なる段階で測定された消費電力の１つ以上の測定値を受け取るように配置される。アイドル負荷計算機１６は、１つ以上の測定値を使用してアイドル負荷値を計算し、計算されたアイドル負荷値をメモリ１７内に格納するように構成される。実施形態において、アイドル負荷計算機１６は、シェーバのアイドル期間中の異なる段階で測定された消費電力の複数の測定値を平均して、アイドル負荷値を取得するように構成される。

図４は、上述のシェーバ１を使用して、７つの連続のシェービングセッションについて、アイドル期間中の（平均の）測定消費電力P_idle（すなわち、アイドル負荷値）のグラフを示す。

一実施形態において、閾値計算機１８は、N個の連続シェービングセッションに関して、メモリ１７からN個のアイドル負荷値を読み取るように構成される。ここで、Nは正の整数である。N個の連続シェービングセッションを使用する代わりに、複数の以前のシェービングセッションを使用することができ、この場合、シェービングセッションは実際には連続ではないが、以前のシェービングセッションのアレイ外のちょうどN個のセッションである。閾値計算機１８は、N個のアイドル値を使用して、クリーニング閾値を計算することになる。一実施形態では、最初の３個のアイドル負荷値を使用してクリーニング閾値を計算する。例えば最初の３個のアイドル値の平均を計算することができ、その平均を特定のパーセンテージにより増加させてクリーニング閾値を取得する。図４において、このクリーニング閾値は水平の破線TH_CLによって示されている。

比較器１９は、現在のK番目のシェービングセッションのアイドル負荷値を受け取るように構成される。KはN+1、N+2..に等しい。したがって、Nが例えば3に等しい場合、Kは4又は4より大きい値を有する。比較器１９は、現在のK番目のシェービングセッションのアイドル負荷値がクリーニング閾値を超える場合、クリーニング信号を生成するように更に構成される。図４の例では、５番目のシェービングセッションでクリーニング閾値を超える。SHAVE5を参照されたい。

警告器８は、比較器１９からクリーニング信号を受け取り、任意のユーザにシェーバ１のカッターユニット３を掃除すべきであることを指示する警告を作成することになる。

シェーバ１の（平均）電力レベルの個々の測定値は、汚れの速さに関して述べる有意な値を与えないことを認識されたい。シェーバ間の電力レベル及び個々のユーザ間の差における標本ごとの変化は、進行する汚れに起因する電力の増加に比べて大きすぎて、有益なものではない。しかしながら、N個の以前のシェービングセッションの（平均）消費電力を測定し、これらの値を記憶することにより、電力レベルを汚れの代理測定値として使用することが可能になる。測定電力レベルと、シェーバの汚れのレベルとの間に線形比例の相互関係は存在しないことに留意されたい。

幾つかのシェービングセッションのアイドル負荷値及び相関関係の認識を使用して、シェーバが実際には掃除する必要がないときに正しいクリーニング警告を与える。一連の電力レベル測定値を考慮して、シェーバ１の公称アイドル電力レベルを決定することができる。この公称レベルの絶対値は、シェーバと、シェーバとの組合せで使用される特定のカッティングユニットとの間で変化することになるが、複数の以前のシェービングにわたってこの一連の測定を行うことよって、その特定のシェーバ及びカッターユニットの正しいアイドル電力レベルを決定することができる。アイドル負荷値の測定値は、測定の間で小さな変化、約６％程度の変化を有することになる。

一実施形態において、クリーニング警告は、以前のシェービングセッションで検出された変化を超えるアイドル電力レベルが検出されるときに生成される。代替的な実施形態において、クリーニング警告は、アイドル電力レベルが、計算された平均負荷値を特定のパーセントだけ超えるときに生成される。一実施形態において、閾値計算機１８は、数式：
CL_TH = (1+F) x Aver(N_idle_values) (1)
を使用してクリーニング閾値を計算するように構成され、
ここで、CL_THはクリーニング閾値に対応し、
Fは、0.0〜1.0の範囲の因子であり、
Aver()は、平均化関数であり、
N_idle_valuesは、メモリからのN個の以前のシェービングセッションに関するN個のアイドル負荷値に対応する。

一実施形態において、因子Fは、0.1〜0.2の範囲内に入る。因子Fの実際の値は、0.12である。そのような値は、テスト中に満足する結果を与えたが、0.2超の値のような他の値も考えられることに留意されたい。

電気シェーバ１は、クリーニング検出器１３（図２を参照されたい）を更に備え得る。クリーニング検出器１３は、カッターユニット３が掃除されたかどうかを検出し、そうであれば、リセット信号を閾値計算機１８に送信するように構成される。クリーニング検出器１３は、現在のシェービングセッションの計算されたアイドル負荷値及び直前のシェービングセッションの計算されたアイドル負荷値を、クリーニング閾値と比較して、現在のシェービングセッションの計算されたアイドル負荷値がクリーニング閾値よりも低く、かつ直前のシェービングセッションの計算されたアイドル負荷値がクリーニング閾値より上である場合に、閾値計算機１８にリセット信号を送信するように構成され得る。

図４は、６番目のシェービングセッションの計算されたアイドル負荷値が、クリーニング閾値よりも低い状況を図示している。図４を参照すると、直前のシェービングセッション（すなわち、５番目のシェービングセッション）の計算されたアイドル負荷値は、クリーニング閾値より上であった。したがって、ユーザはカッターユニット３を掃除したと結論付けることができる。

特定の実施形態において、シェーバ１は、マイクロプロセッサ２０（図２を参照されたい）を備える。マイクロプロセッサ２０は、アイドル負荷計算機１６、閾値計算機１８及び比較器を備える。任意選択で、プロセッサ２０は、ＡＤ変換器１５及び／又はクリーニング検出器も備える。

一実施形態において、マイクロプロセッサ２０は、警告器８のためにクリーニング信号を生成する方法を実行するように構成される。図５は、マイクロプロセッサ２０によって実行される処理ステップの例のフローチャートを図示している。

５０１の開始の後、「掃除を検出する」ステップ５０２が、上述のクリーニング検出器１３によって実行され得る。テスト５０３を参照すると、カッターユニット３の掃除が検出されなかった場合、ステップ５０４を参照すると、セッションカウンターiが増加される。そうでない場合、ステップ５０５を参照し、セッションカウンターiが1にセットされる。次に、ステップ５０６において、現在のシェービングセッションについてアイドル負荷値が決定され、ステップ５０７を参照すると、メモリ１７に記憶される。

後続のステップ５０８では、セッションカウンターiが値Nより小さいかどうかがテストされる。ここでNは整数であり、例えば3に等しい。セッションカウンターiが値Nより小さい場合、方法は５０９で停止し、警告はアクティブにされない。シェービングセッションは、ユーザに警告を与えることなく続くことになる。

しかしながら、iがNより小さくない場合、次いで、テスト５１４において、iがNに等しいかどうかをテストする。iがNに等しい場合、ステップ５１５が実行され、記憶されたアイドル負荷値を使用してセッション平均を計算する。ステップ５１６を参照すると、セッション平均がメモリ１７に記憶される。次のステップ５１７において、クリーニング閾値が、平均セッション値を使用して計算される。クリーニング閾値は次いでメモリ内に記憶される。ステップ５１５、５１６及び５１７は、N個のシェービングセッションを使用してクリーニング閾値の値を較正する較正プロセスと考えることができる。

ステップ５１４において、iがNより大きい（例えば3より大きい）と結論付けられると、テスト５２０において、アイドル負荷値が閾値よりも大きいかどうかがテストされる。アイドル負荷値が閾値よりも大きい場合、ステップ５２１が続き、第１の警告信号が生成され、警告器８に送信されてユーザに警告を出す。第１の警告信号はシェービングセッション中に生成される。ステップ５２２を参照すると、ユーザがシェーバをスイッチオフすると、マイクロプロセッサはスイッチオフを検出することになる。ステップ５２３を参照すると、スイッチオフの検出後、第２の警告信号を警告器８に送信することによって更なる警告が生成される。第２の警告信号は、警告器８に、第１の警告信号によって生じるものと比べて異なる信号を生成させることができる。例えば特定のシェービングセッション中には可聴信号を生成することができ、一方、セッションの終わりには、視覚的信号のみを生成してもよい。最初は短い可聴信号で後には恒久的可聴信号にすることや、場合によっては適切な視覚的信号と組み合わせることのように、他の変形も可能である。

テスト５２０において、アイドル負荷値がクリーニング閾値よりも大きくない場合、警告は存在しないことになり、ステップ５１５、５１６及び５１７が実行されることになる。このようにして、N個のシェービングセッションを使用する最初の較正プロセスの後にも、閾値が再計算されることになる。クリーニング閾値の再計算は、例えばシェービングユニットの長期の装着を考慮して、閾値の値を改善することができる。その耐用期間にわたって、シェービングユニットは摩耗を免れず、したがって、公称アイドル値は徐々に変わり得る。説明した方法でクリーニング閾値を再計算することにより、閾値は、シェーバ及びシェービングユニットの耐用期間にわたって公称アイドル値と相対的であり続ける。同様に、閾値を再計算することは、クリーニング警告が正しく、かつ、例えばユーザによって新たなシェービングユニットがシェーバの交換品として購入される時にも関連することを保証する。

シェーバ１の最初の使用では、メモリ１７のアイドル値履歴は空である。最初の使用の場合、アイドル負荷値は公称（名目的なもの）である、すなわち掃除をする必要はないと見なされる。少ない数の（すなわちN個）のアイドル負荷測定値の初期セットの後、クリーニング閾値は有効である（すなわち有用である）と見なされる。上述のように、この初期化又は学習期間について、Nにとって良好な値は3シェービングセッションである。

図５の実施形態では、初期化期間後、ステップ５０７を参照すると、測定されたアイドル負荷値がメモリ１７に追加される。アイドル負荷値が閾値を超えていないときにのみ、平均及び閾値を改善する値の計算の一部と考えられる。ステップ５１５、５１６及び５１７がその後に続くテスト５２０を参照されたい。その基準を超えるアイドル負荷値は、クリーニング警告をトリガする基準には影響しないが、代わりにクリーニング警告をアクティブにすることになる。

上述のように、現在のシェービングセッションの計算されたアイドル負荷値及び直前のシェービングセッションの計算されたアイドル負荷値をクリーニング閾値と比較することにより、クリーニングイベントを十分に信頼できる方法で検出することができる。あるいは、クリーニングイベントを、完全なシェービングについての全体な電力レベルにおける降下（drop）によって検出することも可能である。シェーバが、（例えば３分の）シェービングについての全体の平均電力レベルを計算し、記憶するようにも作られている場合、掃除されたユニットは、この値において、実質的な閾値を超える降下を示すであろう。シェービング全体の平均電力レベルにおけるこの変化は、そのレベルが上がるときよりも、降下するときにより明白なビットである。

シェービングユニットを有する特定のシェーバについての実例として、クリーンカッターユニットのアイドル値は、平均すると約1.4Wである。シェービング中に、シェービングヘッドは最初に毛用チャンバーへ破片を排出し、その結果、アイドル電力レベルはわずかに上がるだけである。しかしながら、毛用チャンバーがその限度に到達すると、シェービングヘッドは毛用チャンバーへの排出を行うことができず、カッターを妨害し始め（そして、シェービング機能を妨げ）、アイドル電力レベルは平均1.6Wまで多少増加する。この0.2Wの増加は、毛用チャンバーが徐々にいっぱいになるときの以前のシェービングのアイドル電力の経時的な自然変化よりも大きく、そのような自然変化とは異なる。

説明される実施形態は、公知のシェーバと比べて、シェーバが、クリーニングイベント及び掃除の必要性をより正確に判断することを可能にする。したがって、ユーザ警告を、より明確かつ効果的であるように設計することができる。

特に、シェービングごとに与えられるアート（art）シェーバの状態の警告は、目立ち過ぎるもの又は人目を引き過ぎるものであるべきではない。これらの頻繁な警告は、「無視可能なもの」であるべきである。クリーニングインジケータの場合、その指示は、説明される実施形態のように掃除をする必要性によって決定されるが、これらの警告を、より大きく、よりうるさい視覚的警告だけでなく、例えばシェービング開始時の音響信号や、シェーバモータの猶予（hesitation）又はパターンのように、より目立つものにしてユーザの注意を引くことができる。

任意選択で、クリーニング警告は、最初のアイドル値が決定されてチェックが行われたとすぐに与えられる。これは、比較的控えめな警告であるように選択され得る。シェービング後の警告は、より明確な性質となるように選択され得る。

初期アイドル値が決定されたすぐ後に与えられるクリーニング警告は、その時、ユーザがシェービングの機能に関与しており、シェービングの品質について注目しているため、有益な機能を有することになることがわかる。加えて、いっぱいになった毛用チャンバーでのシェービングと掃除済みの毛用チャンバーでのシェービングとの間の性能の差が、ユーザによってより明白に体感されることになり、電化製品の警告の妥当性についての即時の肯定的確認につながる。

図６は、モータ４及びＡＤ変換器１５とともに負荷検出器１４の例を示す。負荷検出器１４は、モータ４と接地との間に結合される第１の抵抗器５１と、モータ４とＡＤ変換器１５の入力部に結合される第２の抵抗器５２を備える。ＡＤ変換器１５の入力部と接地との間に、キャパシタ５３が結合される。ＡＤ変換器１５は、抵抗器５１を通って流れる電流に、したがってモータ４を通って流れる電流に直接関連する電圧を受け取る。ここで、第２の抵抗器５２は十分に大きいと想定する。第２の抵抗器５２及びキャパシタ５３は一緒にローパスフィルタを形成する。このフィルタを追加することは、安定した電流測定を確立することを助け、電化製品からの可聴音響の「音（whine）」を回避することを助けることになる。第１の抵抗器５１、第２の抵抗器５２及びキャパシタ５３の実際の値は、3.7〜4.2ボルトの間の範囲内の平均モータ電圧Vでは、R1＝0.5オーム、R2＝1000オーム、C1＝10マイクロファラッドである。ＡＤ変換器１５は、受け取った電圧値をサンプリングして、これらを、プロセッサ１６によって処理されるデジタル値に変換するように構成される。ＡＤ変換器１５は別個のデバイスであってよいが、代替的には、プロセッサ１６とともに単一のプロセッサに一体化されてもよい。

図２に関連して説明される実施形態は、ＰＷＭ及び単一のスイッチ１２によって制御される、ブラシＤＣモータに当てはまることがある。図７は、電子整流式ブラシレスモータ（ＥＣＭ）６１がシェーバ１内に配置される更なる実施形態の一部を概略的に図示している。ＥＣＭモータ６１のスピードは、更なるプロセッサ６２によって制御される。ＥＣＭモータ６１は、N個のコイル６１１、６１２、６１３と、N個のスイッチ６１５、６１６、６１７を備える。Nは3又はそれ以上である。図６は簡略化したスキームを図示しており、ＥＣＭモータ６１はＹ字型（wye）又はデルタ構成を有してもよいことに留意されたい。更なるプロセッサ６２は、個々のコイル６１１、６１２、６１３を順番に切り替えることにより、ＥＣＭモータ６１を制御するように構成される。コイル６１１、６１２、６１３のゼロパス（Zero-pass）を使用して、モータ６１のスピードを決定し、切替えを制御してもよいが、これは最も実際的なソリューションではない。ＥＣＭモータ６１の消費電力を決定するよりロバストで低コストの方法は、個々のコイルへの信号の分配の前又はその後に、モータ６１への電流を測定することである。測定ポイント６４及び測定ポイント６５は、負荷検出器１４が配置され得る、可能性のあるポイントを示す。ＥＣＭモータ６１の切替えの性質を考えると、この実施形態では、図６で説明したローパスフィルタがシェーバ１のオペレーションを改善することを助けるであろう。

上述のようにマイクロプロセッサ／プロセッサを使用する代わりに、別のタイプの回路を使用して、抵抗器又はアナログの電子機器のバンクを切り替えることのように、モータ４の電圧を制御することができるが、そのようなソリューションは、ロバスト性が低下し、コストが増えることになる。

代替形態は、高ＤＣ平均電圧レベルと低ＤＣ電圧レベルとの間を測定値に応じて切り替えるように構成される電源を備え得る。この場合、上述の平均電圧レベルは、ＤＣ平均電圧レベルと同一である。

本明細書において「備える」という言葉は、そのように列挙されるもの以外の要素又はステップの存在を除外せず、要素に先行する「a」又は「an」という言葉は、そのような要素の複数の存在を除外せず、いずれも参照符号も特許請求の範囲を限定しないことに留意されたい。さらに、本発明は実施形態に限定されず、本発明は、上記又は相互に異なる従属請求項に記載される各々の全ての新規な特徴又は特徴の組合せにある。

Claims (13)

1. 電気シェーバにおいて：
   カッターユニットと；
   前記カッターユニットを駆動するように構成される電気モータと；
   前記電気モータの消費電力を示す少なくとも１つの電気パラメータを測定して測定値を取得するように構成される、負荷検出器と；
   メモリと；
   アイドル負荷計算機であって、
   当該シェーバがスイッチオンされているがシェービング中ではない、当該シェーバのアイドル期間の間に、異なる段階で測定された１つ以上の測定値を受け取り、
   前記１つ以上の測定値を使用してアイドル負荷値を計算し、
   前記計算したアイドル負荷値を前記メモリ内に記憶する、
   ように構成される、アイドル負荷計算機と；
   閾値計算機であって、
   前記メモリから、N個の以前のシェービングセッションに関するN個のアイドル負荷値を読み出し、ただし、Nは正の整数であり、
   前記N個のアイドル負荷値を使用してクリーニング閾値を計算する、
   ように構成される、閾値計算機と；
   現在のシェービングセッションの前記アイドル負荷値を受け取り、前記現在のシェービングセッションの前記アイドル負荷値が前記クリーニング閾値を超えている場合にクリーニング信号を生成するように構成される、比較器と；
   前記比較器から前記クリーニング信号を受け取り、当該シェーバの前記カッターユニットを掃除すべきであることをユーザに指示する警告を作成するように構成される、警告器と；
   を備える、電気シェーバ。
2. 前記比較器は、前記現在のシェービングセッションの前記アイドル負荷値が前記クリーニング閾値を超えていない場合、再計算信号を生成するように構成され、前記閾値計算機は、前記再計算信号を受信し、該受信の後、前記メモリからK個の以前のシェービングセッションに関するK個のアイドル負荷値を読み出し、前記K個のアイドル負荷値を使用して前記クリーニング閾値を再計算するように構成され、ここで、KはNより大きい正の整数である、
   請求項１に記載の電気シェーバ。
3. 前記アイドル負荷計算機は、当該シェーバの前記アイドル期間の間に測定される前記１つ以上の測定値を平均して、前記アイドル負荷値を取得するように構成される、
   請求項１又は２に記載の電気シェーバ。
4. 当該シェーバの前記アイドル期間は、前記電気モータがスイッチオンされるときに開始する所定の期間である、
   請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気シェーバ。
5. 当該シェーバの前記アイドル期間は、前記電気モータがスイッチオンされた後、前記電気モータの前記消費電力の初期起動のピークの後の時点で開始する所定の期間である、
   請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気シェーバ。
6. 当該シェーバは、前記カッターユニットが掃除されたかどうかを検出し、掃除されていれば、リセット信号を前記閾値計算機に送信するように構成されるクリーニング検出器を備える、
   請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電気シェーバ。
7. 前記クリーニング検出器は、前記現在のシェービングセッションの前記の計算されたアイドル負荷値及び直前のシェービングセッションの前記の計算されたアイドル負荷値を、前記クリーニング閾値と比較し、前記現在のシェービングセッションの前記の計算されたアイドル負荷値が前記クリーニング閾値より低く、かつ前記直前のシェービングセッションの前記の計算されたアイドル負荷値が前記クリーニング閾値より上である場合に、前記リセット信号を前記閾値計算機に送信するように構成される、
   請求項６に記載の電気シェーバ。
8. 前記閾値計算機は、数式
   CL_TH = (1+F) x Aver(N_idle_values)
   を用いて前記クリーニング閾値を計算するように構成され、
   ここで、CL_THは前記クリーニング閾値に対応し、
   Fは、0.0〜1.0の範囲の因子であり、
   Aver()は、平均化関数であり、
   N_idle_valuesは、前記メモリからのN個の以前のシェービングセッションに関する前記N個のアイドル負荷値に対応する、
   請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電気シェーバ。
9. 前記因子Fは、0.1〜0.2の範囲内である、
   請求項８に記載の電気シェーバ。
10. 前記因子Fは、0.12である、
    請求項９に記載の電気シェーバ。
11. 当該シェーバは、前記アイドル負荷計算機、前記閾値計算機及び前記比較器を備える、マイクロプロセッサを備える、
    請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の電気シェーバ。
12. Nは3に等しい、
    請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の電気シェーバ。
13. 当該電気シェーバは、かみそり又はトリマーである、
    請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の電気シェーバ。

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