CN101500766A - 具有充电状态指示的小电器 - Google Patents

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Abstract

本发明说明了一种电池运行的小电器，所述小电器可以由振荡的电动马达或线性马达驱动，振荡的电动马达或线性马达可以由电子的电路控制，并且所述小电器具有用于确定并指示电池充电状态的电路。在达到或低于确定的充电状态时，控制电路如此控制振荡的电动马达或线性马达，使得马达噪声变化。优选地，在达到或低于确定的充电状态时控制电路利用控制信号控制振荡的电动马达或线性马达，所述控制信号的频率和/或脉宽不断地减少。

Description

具有充电状态指示的小电器
技术领域
本发明涉及一种电池运行的具有充电状态指示的小电器，优选地涉及一种电动剪发器或一种电动牙刷，其由振荡的电动马达或线性马达驱动。
背景技术
根据EP 0 712 007 B1已知一种电池运行的具有充电状态指示和一种装置的剃须刀，所述装置检测一种充电状态，在所述充电状态电池被放电到这种程度，使得仅仅还能使剃须刀运行极短时间。当达到该充电状态时，剃须刀的直流马达由脉宽调制器利用以恒定频率脉动的电压供电，所述脉动电压的占空比逐渐减小到零，使得马达转速也相应地减小。以这种方式向用户指明，马达和因此由马达驱动的剪切工具马上就要停住，从而在胡须可能被停住的剪切工具夹住之前用户直觉地结束剃须。
也已知电池运行的剃须刀和电动牙刷，所述剃须刀和电动牙刷由振荡的电动马达或线性马达驱动。这些马达具有谐振频率，必须以所述谐振频率使马达运行，以达到好的效率。如果电池电压随着电池的放电增加而减少，则这些马达以其谐振频率在振幅变小的情况下继续运转。因此用户不能从马达噪声识别，马达因放电的电池马上就要简单地停住。这种突然的停住可能被用户误解为缺陷，并且在剃须刀的情况下导致胡须疼痛地被夹住。因此迄今尝试，通过相应指示的吱嘎声和闪烁来及时向用户指明空的电池和马达的有威胁的停住。
发明内容
本发明的任务是，说明一种电池运行的小电器，所述小电器可以由振荡的电动马达或线性马达驱动，并且所述小电器具有充电状态指示，所述充电状态指示可以被用户更好地识别。
该任务的解决利用一种小电器来实现，所述小电器包含一次电池或二次电池和用于确定电池充电状态的电路，并且所述小电器由振荡的电动马达或线性马达驱动，所述振荡的电动马达或线性马达由电子的电路借助脉宽调制的控制信号来控制，其中在达到或低于确定的电池充电状态时控制电路引起变化的马达噪声。于是优选地，只有当在运行中电池充电状态降至低于一阈值时，振荡的电动马达或线性马达才由控制电路如此控制，使得所述振荡的电动马达或线性马达的马达噪声这样改变，如马达噪声在直流马达中在相同情况下那样。因此，马达噪声的变化是声学上的充电状态指示，所述的声学上的充电状态指示是用户从别的电池运行的电器那里熟悉的，并因此直觉正确地被解释为几乎空的电池。
振荡的电动马达或线性马达的控制电路以熟知的方式被构建，但与用于确定电池充电状态的电路相连接，所述用于确定电池充电状态的电路在达到或低于确定的电池充电状态时向控制电路给出相应的警告信号。一般地，控制电路提供脉宽调制的控制信号，该控制信号的频率被调整为振荡的电动马达或线性马达的机械谐振频率，并且所述控制信号如此被调节，使得振荡的电动马达或线性马达保持谐振。但是，为了改变振荡的电动马达或线性马达的马达噪声，必须偏离于规则，依照所述规则，振荡的电动马达或线性马达始终以其谐振频率运行，以达到最佳的效率。所述控制电路被构建，使得它基于从用于确定充电状态的电路所给出的警告信号而停止控制信号的调节，并取而代之以不同于谐振频率的频率来控制振荡的电动马达或线性马达，从而所述振荡的电动马达或线性马达以由控制信号预定的频率进行振动，然而是在电流消耗明显提高的情况下。在此要提及的是，依赖于马达的谐振特性，线性马达当在谐振范围外进行控制的情况下实际上不再有振动振幅。但可以听到改变的马达噪声，所述马达噪声却主要归因于起作用的电磁力。缓慢的转速变化(如其针对直流马达在EP 0712 007 B1中所描述的)在仅能谐振运行的振荡的电动马达或线性马达中是不可能的，因为振荡的电动马达或线性马达在谐振频率之外具有如此差的效率，使得它在提高的电流消耗的情况下不再能够被激励成以值得注意的振幅进行振动。单独改变脉宽调制信号的占空比在振荡的电动马达或线性马达中仅仅导致振动振幅变化，其中马达却继续以其谐振频率进行振动，而不会出现马达噪声的变化。基于在谐振运行之外的提高的电流消耗，有利的是，除了改变频率，同时还减少脉宽调制信号的占空比，以避免已接近空的电池的电压完全瓦解。此外，由此马达噪声的声强也变弱，这同样以熟悉的方式被用户视为马达马上将要停住的预兆。
电池充电状态可以按熟知的方式来检测，例如通过测量电池电压。优选地，明确针对电池电压的阈值，所述阈值相应于一种充电状态，小电器利用所述充电状态还能运行很少的几分钟。以这种方式确保，小电器还可以运行至少如此久，直到控制电路改变其控制信号到这种程度并且马达噪声也因此在频率和/或振幅方面下降到这种程度，以使得直到振荡的电动马达或线性马达最终停住。优选地，时间段(在此期间控制电路改变马达噪声)为大约5至30秒，优选为10至20秒。由此给用户保留足够的时间来及时中止使用小电器。在电动的剪发器或剃须刀的情况下，以这种方式可以避免，停住的剪切工具疼痛地夹住用户毛发。
附图说明
下面围绕实施例阐述本发明，所述实施例在唯一的附图中被阐明。
具体实施方式
在唯一的图中示意地示出了脉冲形式的控制信号，在用于确定电池充电状态的电路确认达到或低于针对电池充电状态的阈值之后，电池运行的小电器的电子控制装置产生所述控制信号。该控制信号具有脉冲模式，其频率随时间流逝从200Hz以每步10Hz减小。同时其脉宽也从45％以每步5％减小。当然也可以按其他步幅改变或连续地改变频率和/或脉宽。优选地，选择如此改变速度或步幅，使得持续约5至30秒、优选10至20秒，直到频率和/或脉宽减少到零或接近零。
因此附图示出，在识别出接近空的电池之后基于控制信号不断地减少控制信号的频率和占空比，利用所述控制信号振荡的电动马达或线性马达谐振地运行(频率200Hz，脉宽45％)。该减小被实施如此久，直到振荡的电动马达或直线电机停住，也就是说，必要时直到控制信号的频率和/或占空比变为零。如已经描述的，控制信号频率的减小导致振荡的电动马达或线性马达在谐振范围之外运行，使得振动的振幅因明显变差的效率快速地瓦解，但马达因起作用的电磁力却产生频率变小的噪声，如同由微弱的电池运行的直流马达的用户所识别的那样。同时减小的脉宽只导致在谐振范围之外运行的振荡的电动马达或线性马达的电流流入的减少，但不导致马达噪声的改变。

Claims (5)

1.由电池运行的小电器，所述小电器能够由振荡的电动马达或线性马达驱动，所述振荡的电动马达或线性马达能够由电子的电路控制，并且所述小电器具有用于确定并指示电池充电状态的电路，其特征在于，在达到或低于确定的电池充电状态时，所述控制电路如此控制所述的振荡的电动马达或线性马达，使得马达噪声变化。
2.如权利要求1所述的小电器，其特征在于，在达到或低于所述确定的电池充电状态时，所述控制电路利用频率减少的控制信号来控制所述的振荡的电动马达或线性马达。
3.如权利要求2所述的小电器，其特征在于，在达到或低于所述确定的电池充电状态时，所述控制电路利用占空比减少的控制信号来控制所述的振荡的电动马达或线性马达。
4.如上述权利要求之一所述的小电器，其特征在于，所述确定的电池充电状态，从其起所述控制电路改变所述马达噪声，如此被选择，使得所述电池还存储有足够的电荷，以便使所述小电器还运行如此久，直到所述控制电路改变所述控制信号到这种程度，使得所述的振荡的电动马达或线性马达最终停住。
5.如上述权利要求之一所述的小电器，其特征在于，它是电动剃须刀、电动剪发器或电动牙刷。
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