专利名称：用于个人护理或用作一种工具的手持式电器具的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于个人护理或用作一种工具的手持式电器具，此器具有一个外壳和可手工操作的操纵器具。
这种电器具有公知的有多种型式。例如电动剃须刀和吹风机以及钻孔机等。电动剃须刀通常有一种形状的外壳，在使用过程中其大部分都被使用者的手包围着并且它提供了一个方便的把手，以及一个仅仅需要在剃须开始和结束时进行操纵的on/off(开/关)开关。因此，没有必要坚持不懈地握住开关。但是，对通常的剃须刀来说要在剃须过程中影响剃须刀的工作是不可能的。
其它类型的电器具例如吹风机和钻孔机都有手柄，通常为手枪握把式。这种器具常常有采用触发形式并且在使用过程中还可用于改变驱动电机的速度on/off开关。使用触发型开关的结果是，设计者在电器具的设计上受到了某些局限，而器具的使用者需要以一种对所要执行的任务来说并不总是最理想的方式握住器具。
本发明的一个目的是提供另一种控制手持式器具的技术。为此目的，根据本发明，这样一种电器具的特征在于，该器具包括至少一个安排在外壳内或外壳上的力传感器，用于提供表示外壳握在使用者手中所受力的传感器信号；以及控制装置，用于响应传感器信号影响至少一个与器具工作有关的参数。
要注意在剃须刀的情形中起作用的方面是，不同的人一般以不同的方式使用类似的剃须刀，并且一个人在使用其剃须刀的过程中也不总是以同样的方式握持剃须刀。因此，有必要有一种在剃须过程中自动地使其适应条件的剃须刀，在这种方式下杜绝了对皮肤的刺激。
对每个人和对每次剃须甚至在一次剃须期间都有可能变化的条件中的一个是剃须刀施加给皮肤的力。
疼痛或刺激的危险性随着剃须刀压在皮肤上越牢而增加。根据本发明，这种影响可通过利用已被实验所证实的事实排除掉或者至少得以减轻，该事实即握持剃须刀所用的力与剃须刀施加给皮肤的力之间有一种关系，就是将剃须刀握得越牢就会导致在被剃的皮肤表面施加的力越大。
本发明将在下文中参考附图详细地进行描述。
图1是示出了可运用本发明的一个公知剃须刀实例的示意性透视图。
图2示意性地示出了一个根据本发明的剃须刀实例；图3是根据本发明的电器具的第一个实施例的框图；图4是根据本发明的电器具的第二个实施例的框图；图5是根据本发明的电器具的第三个实施例的框图；图6示出了一个用于本发明一实施例中的传感器电路实例；图7示出了一个包括用于本发明一实施例中驱动器电路的显示装置实例；以及图8示意性地示出了一个根据本明的手持式钻孔机实例。
图1示出了一个公知电动剃须刀1的实例的示意性透视图，作为一个可以使用本发明的电器具实例。所示剃须刀有一个外壳2，其容纳了没有示出的驱动电机、电源及相关的电导线和传动元件。一个on/off开关具有参考数字3。外壳2带有一个剃须头支架4，在当前实例中提供了三个剃须头5，6，7。
图2示出了类似图1中那种类型但型式稍微有所不同的剃须刀1。相似的部分具有与图2中相同的参考数字。在图2示出的剃须刀有至少一个安排在剃须刀外壳的壁10之一上的力传感器9。传感器安排在使用者正常操作过程中将外壳握在手中所处的位置上。力传感器提供一个依赖于握持剃须刀所用力的电传感器信号。因此，如此前已经概述的，握持力的大小表明了剃须头施加给皮肤的力，使用者可以利用传感器信号来改变至少一个影响剃须过程的因素或参数。可能发生的皮肤刺激或疼痛因此可以被有意识地减小，就象自动地和无识地减小一样。
通过实例，一个具有两个力传感器9的电器具将在下面详细地进行描述。
图3是传感器控制的电机速度控制系统的框图，并且图4示出了一种数字化的变化。图3中方框20代表给电机控制电路21提供传感器信号的传感器，该电路控制驱动电机22。电机22通过反馈电路23将反馈提供给电机控制电路21。方框20不仅可表示例如力传感器也可表示任何用于传感器信号的放大器和/或处理电路。一个合适的力传感器是，例如，依赖张力的电阻器。这种类型电阻器的电阻随施加张力的增加而减小。
如果使用的两个力传感器是以安排在器具外壳相对面的依赖张力的电阻器的形式，则它们可以，例如，被包括在电桥电路中，其输出信号通过合适的差分放大器电路被用于电机控制电路21中。图6示出了一个实例。图6示出了一个包括固定电阻器R1和R2以及依赖张力的电阻器Rf1和Rf2的电阻电桥。电阻器Rf1和R1安排成串联，R2和Rf2也安排成串联。电阻Rf1和Rf2安排成对角相对，作为其结果，Rf1和Rf2的电阻变化在同样意义上影响电桥电路的输出电压V1-V2。差分放大器30从电桥的输出电压V1-V2得到一个用于电机控制电路21的传感器信号Vo。
如果需要，可以显示传感器的动作。图3示出了一个为此目的的显示装置24以及一个用于后者的驱动器电路25。显示装置可以是，例如，显示代表传感器信号的数字和/或其它字符的LCD屏幕。这样的一种显示装置可安排在外壳2的一个合适位置。作为选择，显示装置可包括一个或多个LED。有利地，可使用商用的双色LED，其在一个包装中，包括一个红色LED和一个绿色LED。当两个LED都被驱动时就会发射黄光。用此方法，可以显示三种状态，每一种状态对应一种光的颜色。例如，绿光可在小握持力或者也可在没有握持力的情况下发射，黄光在平均握持力的情况下，而红光是在大握持力的情况下。
图7通过实例示出了红色和绿色LED的驱动器电路。D1是绿色LED而D2是红色LED。IC2a和IC2b是比较器而IC1b是运算放大器。该电路适合于以下表的方式被选定Vo＜Vref1 D1on红F大Vref1＜Vo＜Vref2 D1+D2on 黄F平均Vref2＜Vo＜Vref3 D2on绿F小Vo＜Vref3 D1+D2off- F零这里，Vo是传感器信号而F是握持力。Vref1，Vref2和Vref3是比较器和运算放大器的参考电压。
有可能使用几个双色LED，例如三组、每组两个双色LED，其在剃须刀的情况中沿剃须头的外围被间隔分开。图2示出了两个安排在剃须头4边缘11的双色LED12，13。如果需要，示出的两个双色LED可以通过光导来连接，因此可以在双色LED12和13之间获得绿黄或者红色波段的彩色光。
在电池或充电电池提供的电压不足以提供LED和/或与传感器相关电路的正确供给电压的情况下，有必要使用DC-DC转换器。这种技术本身是公知的并不需要任何进一步的解释。
图4示出了图3的一种变化，其中的变化在于电机由微处理器26控制，微处理器在此情况中接收传感器的数字信号并驱动显示装置24和控制电机22。通过D/A转换器27，反馈被从电机22提供给微处理器。
图5示出了另一种变化，其中依赖于传感器信号为电动加湿剃须刀提供了一种的添加剂。
图5也示出了微处理器26，其接收传感器信号和控制显示装置24以及添加剂产生器28。如果需要，此添加剂，例如，剃须膏可通过给微处理器提供反馈信号的传感器29来检测。此外，微处理器可用于调节电机速度。
图8示意性地示出了钻孔机30的一个实例，该钻孔机具有提供了手枪式把柄32、电源线33和通常的触发型开关34的外壳31，外壳还提供了安排在一个位置的至少一个力传感器35，该位置无需与图中所示位置一致。该至少一个力传感器可被用于，例如，速度控制。通常的触发型开关34可被省去或可被用于开关on/off以及速度控制或仅仅用于开关on/off。作为选择，触发型开关34可用安排在外壳一个合适位置上的on/off开关来代替。
权利要求
1.一种手持式电器具(1)，用于个人护理或用作一种工具，该器具有一个外壳(2)和可手工操作的操纵装置(3)，其特征在于此器具(1)包括至少一个安排在外壳内或外壳上的力传感器(9)，用于提供表示外壳(2)握在使用者手中所受力的传感器信号，以及控制装置(21，26)，其响应传感器信号，影响至少一个与器具(1)工作相关的参数。
2.如权利要求1的电器具，其特征在于两个传感器(9)被安排在外壳(2)的两相对侧面上。
3.如权利要求1或2的电器具，其特征在于力传感器包括张力敏感电阻器。
4.如权利要求2和3的电器具，其特征在于力传感器(Rf1，Rf2)被包括在电桥电路(RF1，R1，Rf2，R2)位于对角相对的位置，该电桥电路提供一个输出信号，用于驱动控制装置(21)。
5.如前述任何一项权利要求的电器具，其以传感器信号驱动的显示装置为特征，该显示装置包括多个隔开的LED(12，13)，这些LED包括多个LED(12，13)对，其容纳在一个外壳中，每对都包括一个绿色LED和一个红色LED，并且一对LED中的诸LED可分开驱动以便发射绿色光或者红色光，而且也可同时驱动以发射黄色光。
6.如权利要求5的电器具，其特征在于两个隔开的LED(12，13)对通过光导进行耦合。
7.如权利要求5或6的电器具，其特征在于提供了LED的驱动器电路(IC2a，IC2b，IC1b)以在大握持力的情形下单独驱动红色LED，在平均握持力的情形下驱动红色LED和驱动绿色LED二者以发射黄色光，以及在小握持力的情形下单独驱动绿色LED。
8.如前述任何一项权利要求的电器具，其特征在于该器具是一个剃须刀，其具有电机、一个或多个剃须头、以及至少一个与器具工作相关的参数，该参数是与剃须过程相关的参数并且属于一组参数，包括电机速度、剃须头等级、如果使用了多于一个剃须头时剃须头彼此间的角度、剃须头的弹力以及剃须添加剂的供给。
9.如前述任何一项权利要求的电器具，其中所述电器具采用电动剃须刀的形式，其特征在于器具是一个剃须刀，其中控制装置控制供给添加剂。
10.如权利要求1到7中任何一项权利要求的电器具，其中器具是一种手持式电动工具，具体是钻孔机。
全文摘要
一种手持式电器具(1),用于个人护理或用作一种电动工具,该器具具有一个外壳(2)、可手工操纵的装置(3)、至少一个位于外壳(2)内或其上的力传感器(9),用于提供一个表示使用者的手所施加握力的传感器信号,以及控制装置,其响应传感器信号,用于控制至少一个器具(1)的工作参数。用这种方法,使用者可有意识地或无意识地影响电机速度或者电动剃须刀剃须头的弹性负载,或者钻孔机的电机的速度。
文档编号B25F5/00GK1344195SQ00805372
公开日2002年4月10日 申请日期2000年12月27日 优先权日2000年1月24日
发明者A·K·达姆斯特拉 申请人:皇家菲利浦电子有限公司