CN102046339A - 包括用于在功能动作单元中产生电能的装置的家用电器 - Google Patents

Abstract

一种家用电器，包括具有至少一个可移动布置的构件的功能动作单元(3)，并且还包括用于在单元(3)的位置处产生电能的装置(15)。用于产生电能的装置(15)相关于可移动布置的构件，并且适合于在产生电能的过程中利用这一构件的运动。在一个实际实施方式中，用于产生电能的装置(15)包括永久磁铁(16)和电线圈(18)，其中磁铁(16)可以安装在可移动布置的构件上。通过在功能动作单元(3)内的位置处具有用于产生电能的装置(15)，还可以在这一单元(3)内的位置处具有一个或多个电气组件。

Description

包括用于在功能动作单元中产生电能的装置的家用电器

技术领域

本发明涉及一种家用电器，其包括用于执行与电器的预定功能直接相关的动作的单元，以及至少一个位于功能动作单元中的可移动布置的构件。此外，本发明涉及用于在如上所述的电器中使用的单元，所述单元适合于执行与电器的预定功能直接相关的动作，并且包括至少一个可移动布置的构件。

背景技术

在开篇段落中所提到的家用电器的一个例子是这样一种电器：其适合于执行剃须过程，即通过在靠近皮肤的位置处切断毛发而从皮肤去除毛发的过程，并且其包括具有至少一个切割构件的剃须单元。这样的剃须器例如是从WO 2006/067710已知的。除剃须单元之外，已知剃须器包括手柄。已知剃须器的剃须单元包括三角形构造中的三个可旋转地布置的切割构件。切割构件由从手柄突出并相对于切割构件中心定位的单轴来驱动。此外，驱动轴由安置于手柄中并可能伴随有合适的传动和/或减速装置的电机来驱动。

在已知剃须器的一个实施方式中，每个切割构件在一侧装设有齿轮，并且驱动轴装设有被布置为与切割构件的相应齿轮相啮合的主齿轮。以这种方式，实现了在驱动轴旋转时，驱动轴的主齿轮将会驱动切割构件的齿轮，从而使切割构件旋转。

希望具有这样的剃须单元，其配备除切割构件之外的其他组件，特别是配备用于执行次要功能的电气组件。这样的组件的一个众所周知的例子是：用于发出紫外线，以杀死存在于剃须单元中，特别是在切割构件上的病菌的若干发光二极管(LED)。在这方面，人们注意到从US 2004/0194316已知让每个切割构件具有位于手柄的顶面上并且在从手柄突出的驱动轴周围的多个LED。然而，以这种方式给从WO 2006/067710已知的剃须器装设LED不会产生很大的效果，因为用于支撑切割构件的结构将在紫外线射向切割构件的途中对其产生严重的阻碍。

发明内容

本发明的一个目的是解决以上所列出的问题。除其他外，本发明提供一种用于在剃须器，比如从WO 2006/067710已知的剃须器中具有最佳杀菌功能的方式，该方式的实现是通过在电器的功能动作单元的位置处提供用于产生电能的装置，该装置相关于位于所述单元中的可移动布置的构件，并且适合于在产生电能的过程中利用这一构件的运动；并且通过具有至少一个位于功能动作单元中，并且适合于为其操作而使用由所述装置产生的电能的电气组件。

根据本发明所蕴含的洞察理解，位于功能动作单元中的至少一个可移动布置的构件的运动可以适当地用于产生电能，因而可以实现用于在所述单元内提供电能的源。因此，在希望在电器中具有一个或多个电气组件且其中功能动作单元内的位置将会是这些组件的最佳位置时，能够相应地布置组件，而无需从组件向单元外的电气连接点延伸的电线等。

在许多实际情况中，可移动布置的构件是机械驱动的，其中执行驱动动作所需的能量是由诸如电机之类的适合将电能转化为机械能的装置所产生的。通常情况下，这样的装置布置在功能动作单元之外。通过应用本发明，可以实现通过在功能动作单元的位置处将机械能转化回电能而在单元中获得电能。作为有利结果，不需要在移动元件上使用如果没有向机械能的中间转化则会用到的复杂的密封件等。

形成基于位于功能动作单元中的至少一个可移动布置的构件的运动而在单元内提供电能的源并不只是提供在单元内布置LED的可能性。也可以提供其它电气组件。例如，当功能动作单元为剃须单元时，其他电气组件可以是：用于保持和释放用于容纳切割构件的结构的盖子的组件；微型加热组件；微型冷却组件；用于以频闪方式可视化运动中的切割构件的光源；用于可视化通过使用清洗液而执行的对剃须单元的清洗过程的光源；适合于在需要执行难以达到的区域的烘干的位置处使用的组件；以及用于从剃须单元到剃须器的手柄或者到用于使单元经受清洗动作的装置的无线通信目的的集成电路(IC)。

其运动被用于产生电能的过程中的可移动布置的构件可以是位于功能动作单元中并且适合于向同样位于功能动作单元中的至少一个用于执行与电器的预定功能直接相关的动作的构件施加运动的驱动装置的可移动构件。在实际情况中，驱动装置可以包括可旋转地布置的齿轮。如果用于产生电能的装置的至少一个构件附接到齿轮，使得这一构件可以与齿轮一起旋转，那将会是有利的。例如，功能动作单元包括至少两个功能动作构件，其中齿轮具有在功能动作构件之间的中心位置，并且起驱动所有功能动作构件的作用。

在根据本发明的电器的一个实际实施方式中，用于产生电能的装置包括永久磁铁和电线圈，即包括缠绕的导电线的线圈。一个众所周知的事实是：可以通过将电线圈置于交变磁场之中而感应出电能。例如，可以将永久磁铁附接到驱动装置的可移动构件，从而也将磁铁布置为可移动的。这个磁铁可以被布置成延伸穿过电线圈，但也可以将该磁铁以本身已知的方式布置在一个或多个在其内布置有另一永久磁铁的电线圈附近。在任意情况下，基于已知物理原理，根据需要，可以使用至少一个永久磁铁和至少一个电线圈来产生电能。

像许多已知电器一样，根据本发明的电器还可以包括手柄，该手柄拟在电器的预期应用期间由使用者握住，并且其封装有用于向与用于产生电能的装置相关的可移动布置的构件提供电力的装置，其中功能动作单元安装在手柄上。在一个实际实施方式中，根据本发明的电器包括从手柄突出并延伸到功能动作单元中的驱动轴。

假如根据本发明的电器为剃须器，那么这可以是适合于通过使用旋转切割构件来执行剃须过程的类型，如从WO 2006/067710已知的剃须器。在这种情况下，可以可旋转地布置用于产生电能的装置的至少一个构件，如切割构件。然而，在本发明的范围内，剃须器还可以为其它类型，特别是适合于通过使用往复式切割构件来执行剃须过程的类型，其中用于产生电能的装置的至少一个构件也被布置成例如能够执行往复运动。

本发明还涉及适合在上述电器中使用的单元，即以下所述的单元，其适合于执行直接相关于电器的预定功能的动作，并且包括：至少一个可移动布置的构件；用于产生电能的装置，其相关于所述可移动布置的构件，并且其适合于在产生电能的过程中利用这一构件的运动；以及至少一个适合于为其操作而使用由所述装置产生的电能的电气组件。

本发明的上述及其他方面将从对根据本发明的剃须器，特别是对作为这一剃须器的一部分的剃须单元的以下描述中呈现，并且参考其而阐明。为了完整起见，值得注意的是，本发明将依据适合于执行剃须过程的电器来进行解释的事实不应被理解为暗示本发明仅限于这一方面。

附图说明

现在将参考附图来更为详细地解释本发明，在附图中相同或类似部件由相同的附图标记标示，并且其中：

图1是根据本发明的剃须器的透视图，其包括剃须单元和手柄；

图2图示性地示出如图1中所示的剃须器的若干组件；

图3是根据本发明的剃须器的剃须单元的第一实施方式的透视图，其中为清晰起见而省略掉了剃须单元的若干组件；

图4是根据本发明的剃须器的剃须单元的第二实施方式的透视图，其中为清晰起见而省略掉了剃须单元的若干组件；

图5是作为如图4中所示的剃须单元的一部分的，驱动轴末端部分、中心齿轮、永久磁铁以及电线圈的组装件的透视图；

图6示出如图5中所示的组装件的一个备选形式；并且

图7示出如图6中所示的组装件，其中为清晰起见而省略掉了电线圈。

具体实施方式

图1示出根据本发明的剃须器1，而图4提供剃须器1的图形表示。一般而言，剃须器是适合用于通过执行俗称为剃须的、在靠近皮肤的位置处切断毛发的动作而从皮肤去除毛发的手持式设备。有鉴于此，剃须器1包括：手柄2，用于让使用者能够握住剃须器1；以及剃须单元3，其适合于接触皮肤的具有需要被剃掉的毛发的区域。剃须单元3通过中心轴构件4连接到手柄2，其中剃须单元3到手柄2的连接可以是可拆卸的。

在图1和图2中，剃须器1被示为处于典型的定向中，亦即在其中剃须器1存在有剃须单元3的一侧向上延伸的定向。在下文中，当使用到像“之上”和“之下”这样的词语时，假设剃须器1是在这一定向中。不管情况如何，这并不改变剃须器1可以在任何合适的定向中使用的事实。

在所示的例子中，剃须单元3包括三个剃须元件5，所述剃须元件5布置在三角形构造中。在本发明的范围内，剃须元件5的数量可以自由选择，并且因此也可以少于三个或多于三个。为完整起见，值得注意的是，可以将剃须元件5中的每一个剃须元件布置成可在一定程度上移动，从而便于跟随要被剃须的皮肤区域的轮廓。例如，剃须元件5可以为可在有限程度内相对于中心轴构件4枢转。

每个剃须单元5包括帽6，其布置在剃须单元5的顶侧，并且其被保持于环形帽座7中，并且其具有多个孔洞用于让要被剃除的毛发通过。在帽6的正下方、剃须元件5的内侧上，可旋转地布置有切割构件8。在图2中仅图示性地示出的切割构件8可以具有本身已知的设计，根据该设计，切割构件8包括圆盘和沿圆盘的圆周布置的切割器。在剃须器1的工作期间，切割构件8的圆盘旋转起来，而延伸穿过帽6中的孔洞的毛发在其撞到切割构件8的切割器时被切断。

为了驱动切割构件8的目的，剃须器1包括若干组件，所述组件图示性地示出于图2之中，并将在下文中描述。特别是，剃须器1包括电机9，其位于手柄2中。在剃须单元3中，在中心位置处布置有齿轮10，其将在以下被称为主齿轮10。主齿轮10以任意合适的方式耦合到电机9的输出轴11，所述轴11是齿轮10的主驱动轴11。在图2中，通过虚线的方式图示性地描绘了主齿轮10到主驱动轴11的耦合。

各剃须元件5容纳有齿轮12，所述齿轮12与主齿轮10啮合。在下文中，位于剃须单元5内的齿轮12将被称为次级齿轮12。从每个次级齿轮12延伸出将于以下被称为次级驱动轴13的用于驱动切割构件8的驱动轴13，并且切割构件8通过合适的耦合构件14耦合到次级马区动轴13。

在剃须器1工作时，电机9处于激活状态之中，其结果是，主驱动轴11和耦合到主驱动轴11的主齿轮10关于中心旋转轴旋转。由于主齿轮10与次级齿轮12啮合，所以主齿轮10关于中心旋转轴的旋转导致次级齿轮12关于其相应旋转轴的旋转。因此，由于每个切割构件8通过次级驱动轴13和耦合构件14耦合到次级齿轮12这一事实，实现了切割构件8的旋转。在剃须器1的使用者跨皮肤的某一区域移动剃须单元3时，切割构件8的切割器将切断延伸穿过剃须元件5的帽6中的孔洞的毛发。

在图3中示出了剃须单元3的第一实施方式，其中为清晰起见而省略掉了剃须单元3包括帽6和切割构件8在内的若干组件。为完整起见，值得注意的是，图3示出帽座7是可铰接地布置在剃须单元3中的，其中帽座7可在如这一附图中所示的打开位置与如图1中所示的关闭位置之间移动。当特定剃须元件5的帽座7处于打开位置时，可以拆除该剃须元件5的帽6和切割构件8，这例如对于清洁目的而言可能是有用的。

根据本发明，剃须单元3配备有用于在剃须单元3的位置处产生电能的装置15。在剃须单元3内的位置处具有这样的装置15是有利的，因为这允许在不需要可能是向手柄2的连接的外部电气连接的情况下，在剃须单元3的位置处具有一个或多个电气组件。可位于剃须单元3中的电气组件的例子有：用于发出紫外线的清洁LED；用于保持和释放帽座7的组件；微型加热组件；微型冷却组件；用于以频闪方式可视化旋转中的切割构件8的光源；用于可视化通过使用清洗液而执行的对剃须单元3的清洗过程的光源；适合于在需要执行难以达到的区域的烘干的位置处使用的组件；以及用于从剃须单元3到手柄2或者到用于使单元3经受清洗动作的装置的无线通信目的的集成电路(IC)。

一般而言，根据本发明，用于产生电能的装置15的至少一个组件与用于驱动切割构件8并且位于剃须单元3内的至少一个组件相耦合。在图中所示的例子中，用于产生电能的装置15包括安装在主齿轮10上的永久磁铁16。例如，磁铁16可以嵌件成型在主齿轮10中。除磁铁16之外，用于产生电能的装置15包括至少一个电线圈18。众所周知，基于被称为“感应”的物理过程，可以通过将线圈放置在交变磁场中而产生电能。在剃须单元3中，交变磁场是凭借与主齿轮10相连的可旋转地布置的磁铁16而获得的。

在由图3所示的例子中，永久磁铁16被三个其它永久磁铁17所围绕，其中这些磁铁17中的每个磁铁延伸穿过电线圈18。在剃须器1正在工作，并且布置于其上的主齿轮10和磁铁16正在旋转时，线圈18被置于交变磁场中，其结果是产生了电能。这种电能可以通过一个或多个电气组件到线圈18的连接而用于操作这些组件。值得注意的是，在剃须单元3的第一实施方式中产生电能的方式可以相比于具有由若干定子所围绕的转子的电机被操作以产生电能的方式。

图4用于示例说明另一例子，亦即在其中提供具有总体的有角形状的单个线圈18的例子。线圈18布置在齿轮10和磁铁16的正上方，并且其直径与磁铁16的直径相仿。图5示出主齿轮10、磁铁16、线圈18以及在其上安装有齿轮10的驱动轴末端部分11a的组装件。

图6和图7示例说明了用于在剃须器1的工作期间产生电能的装置15的又一实施方式。在前面两个例子中，耦合到主齿轮10的永久磁铁16的形状像圆盘。然而，如在图7中所清晰地演示的那样，在这一第三例子中，磁铁16的形状像圆柱体。作为用于产生电能的装置15的这一实施方式的一部分的线圈18被布置成例如包围磁铁16。也就是说，如在图6中所清晰地演示的那样，获得了在其中磁铁16延伸穿过线圈18的布置。

除了用于在剃须单元3的位置处产生电能的装置15的如图所示的例子之外，其他例子也是可行的。不管情况怎样，本发明的一个重要成果是：可以在无需任何到外部能量源，即到未布置在剃须单元3内的能量源的连接的情况下，具有用于向剃须单元3内的一个或多个电气组件供应电能的独立存在的源。本发明的一个有利方面在于：电能的产生是基于驱动剃须单元3的切割构件8所需的运动，因而用于产生电能的装置15的实施方式可以是紧凑的并且不需要附加的驱动组件。

本领域中的技术人员将会清楚，本发明的范围并不仅限于上文中所讨论的例子，而在不偏离本发明如在随附权利要求中所定义的范围的情况下，其中的若干改进和修改都是可以的。虽然本发明是在附图和描述中进行详细说明和描述的，但这样的示例说明和描述只应被解释为示例说明性或示例性，而不是限制性的。本发明并不仅限于所公开的实施方式。

从对附图、描述和随附权利要求的研究中，本领域中的技术人员可以在实践所提出的发明的过程中理解和实现对所公开的实施方式的更改。在权利要求中，词语“包括”、“包含”等不排除其他步骤或元件，并且量词“一个”、“一种”等不排除复数。仅凭某些措施在互不相同的从属权利要求中陈述的事实不表示不能够利用这些措施的组合。在权利要求中的任何附图标记都不应解释为限制本发明的范围。

在前文中，公开了一种剃须器1，其包括剃须单元3，该剃须单元3具有至少一个适合于切割毛发的可移动布置的构件8，以及适合于在切割单元8上施加运动的驱动装置10、11a、12、13，并且剃须单元3还包括用于在剃须单元3的位置处产生电能的装置15。用于产生电能的装置15相关于驱动装置10、11a、12、13，并且适合于在产生电能的过程中利用驱动装置10、11a、12、13的至少一个可移动构件的运动。在实际实施方式中，用于产生电能的装置15包括永久磁铁16和电线圈18，其中磁铁16可以安装在驱动装置10、11a、12、13的可移动布置的组件上。

通过在剃须单元3内的位置处具有用于产生电能的装置15，也可以在剃须单元3内的位置处具有一个或多个电气组件，因为不需要外部电气连接来为这些组件供应其工作所需的电能。

总体而言，本发明涉及家用电器以及用于在这样的电器中使用的功能动作单元。家用电器的例子有：吸尘器；搅拌机；混合机；以及诸如电动牙刷、如上所述的剃须器1或者任何其它毛发去除电器之类的个人护理电器等。在吸尘器的情况中，可以例如借助于气流中的磁性旋转螺旋桨而在进气道的位置处产生电能，其中电能可以应用于操作一个或多个LED，用以照亮要清洁的区域。在电动牙刷的情况中，在工作期间产生于功能动作单元中的电能可以用于像操作用以发出用来执行消毒功能的紫外光的LED、指示刷毛的磨损以及操作用以基于颜色来指示污染的红色/绿色/蓝色LED(RGBLED)之类的事情。

Claims (14)

1.一种家用电器(1)，包括：用于执行与所述电器(1)的预定功能直接相关的动作的单元(3)；至少一个位于功能动作单元(3)中的可移动布置的构件(8、10、11a、12、13)；用于在所述功能动作单元(3)的位置处产生电能的装置(15)，其与所述可移动布置的构件(8、10、11a、12、13)相关，并且其适合于在产生电能的过程中利用这一构件(8、10、11a、12、13)的运动；以及至少一个位于所述功能动作单元(3)中并且适合于为其操作而使用由所述装置(15)产生的电能的电气组件。

2.根据权利要求1的家用电器(1)，其中至少一个用于执行直接相关于所述电器(1)的预定功能的动作的构件(8)和适合于在所述功能动作构件(8)上施加运动的驱动装置(10、11a、12、13)两者都位于所述功能动作单元(3)中，其中所述用于产生电能的装置(15)相关于所述驱动装置(10、11a、12、13)，并且适合于在产生电能的过程中利用所述驱动装置(10、11a、12、13)中的至少一个可移动构件的运动。

3.根据权利要求2的家用电器(1)，其中所述驱动装置(10、11a、12、13)包括可旋转地布置的齿轮(10)，并且其中所述用于产生电能的装置(15)的至少一个构件附接到所述齿轮(10)。

4.根据权利要求3的家用电器(1)，其中所述功能动作单元(3)包括至少两个功能动作构件(8)，其中所述齿轮(10)具有在所述功能动作构件(8)之间的中心位置，并且用于驱动所有功能动作构件(8)。

5.根据权利要求1的家用电器(1)，其中所述用于产生电能的装置(15)包括永久磁铁(16)和电线圈(18)。

6.根据权利要求1的家用电器(1)，其还包括手柄(2)，所述手柄(2)预期于所述电器(1)的预定应用期间由使用者握住，并且其封装了用于向所述可移动布置的构件(8、10、11a、12、13)供能的装置(9)，其中所述功能动作单元(3)安装在所述手柄(2)上。

7.根据权利要求6的家用电器(1)，其还包括从所述手柄(2)突出并延伸到所述功能动作单元(3)中的驱动轴(11)。

8.根据权利要求1的家用电器(1)，其适合于执行剃须过程，即通过在靠近皮肤的位置处切断毛发而从皮肤去除毛发的过程，其中所述功能动作单元(3)具有至少一个适合于切断毛发的可移动布置的构件(8)。

9.一种用于在根据权利要求1的家用电器(1)中使用的单元(3)，所述单元适合于执行与所述电器(1)的预定功能直接相关的动作，并且包括：至少一个可移动布置的构件(8、10、11a、12、13)；用于产生电能的装置(15)，其相关于所述可移动布置的构件(8、10、11a、12、13)，并且其适合于在产生电能的过程中利用这一构件(8、10、11a、12、13)的运动；以及至少一个适合于为其操作而使用由所述装置(15)产生的电能的电气组件。

10.根据权利要求9的功能动作单元(3)，其包括至少一个用于执行与在其中要使用到所述单元(3)的所述电器(1)的预定功能直接相关的动作的构件(8)，以及适合于在所述功能动作构件(8)上施加运动的驱动装置(10、11a、12、13)，其中所述用于产生电能的装置(15)相关于所述驱动装置(10、11a、12、13)，并且适合于在产生电能的过程中利用所述驱动装置(10、11a、12、13)中的至少一个可移动构件的运动。

11.根据权利要求10的功能动作单元(3)，其中所述驱动装置(10、11a、12、13)包括可旋转地布置的齿轮(10)，并且其中所述用于产生电能的装置(15)的至少一个构件附接到所述齿轮(10)。

12.根据权利要求11的功能动作单元(3)，其包括至少两个功能动作构件(8)，其中所述齿轮(10)具有在所述功能动作构件(8)之间的中心位置，并且用于驱动所有功能动作构件(8)。

13.根据权利要求9的功能动作单元(3)，其中所述用于产生电能的装置(15)包括永久磁铁(16)和电线圈(18)。

14.根据权利要求9的功能动作单元(3)，其具有至少一个适合于切断毛发的可移动布置的构件(8)。

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