专利名称：可调节和显示马达转速的开关装置及马达转速的调节和显示方法
技术领域：
本发明涉及一种开关装置及其方法，尤其涉及一种可调节和显示马达转 速的开关装置及马达转速的调节和显示方法。本发明装置和方法非常适合在 果汁机、搅拌机、研磨机等厨房小电器上使用。
背景技术：
家用的厨房电器，如果汁机、搅拌机、研磨等一般都需要对马达的转速 进行调节和显示。但现有的马达调速和显示装置不能做到马达转速与灯光显
示同步，也就是说，电器的马达速度在变化，但显示的LED灯光没有变化， 这使得产品的外观比较呆板。另外，现有家用小电器的马达调速装置一般与 开关装置设置在一起，而且要在启动马达以后才能进行调速，由于马达转动 等影响，对转速进行较精确的控制比较困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题是能够较精确的调节和显示每打转速以及能 够先把马达调节到合适的转速后再接通电路开关启动马达。
本发明为解决上述技术问题所釆用的技术方案是设计了一种可调节和 显示马达转速的开关装置，包括串接在马达工作电路中的马达开关电路和 调速显示模块，所述调速显示模块包括电位器、控制集成电路、显示面板、 调节旋钮、调速显示灯组和遮光片；
所述调节旋钮带动所述电位器和遮光片同步旋转，所述控制集成电路根 据所述电位器的输入信号控制马达的输入功率以调节转速，并按排列时序逐 个点亮或逐个关闭布置在所述显示面板下面的调速显示灯组，旋转中的遮光 片使所述调速显示灯组发出的光在所述显示面板上显示窗口上亮区面积随 马达转速的提高而增大，随马达转速的降低而缩小的连续变化状态。
在本发明的一个实施例中，所述马达开关电路包括按钮开关，该按钮开 关设置在所述显示面板下的马达开关电路槽中，按压所述调节旋钮将接通或切断所述马达工作电路中的电源。
所述调速显示模块包括调速显示灯组、电位器、控制集成电路、显示
面板、灯箱、调节旋钮以及遮光片；
所述调速显示灯设置在所述灯箱底部的灯座中，灯座的上部为显示格
栅，所述调速显示灯发出的光通过所述显示格栅射出；所述显示面板设置在 所述灯箱上部，并包含有与所述显示格栅位置对应的显示窗口；在所述灯箱 中部设置有遮光片槽，所述遮光片在所述调节旋钮的带动下，沿所述遮光片 槽与所述电位器同轴转动，用于遮住所述调速显示灯发出的光射入所述显示 格栅；所述控制集成电路根据所述电位器所输入的信号，分别点亮不同的所 述调速显示灯并控制所述马达的输入功率以调节转速。
所述所述电位器被安装在底座的中央位置，所述遮光片和调节旋钮中间 的轴孔套接在所述电位器的旋钮轴上。
调速显示灯设置在所述灯箱底部的灯座中，灯座的上部为显示格栅，所 述调速显示灯发出的光通过所述显示格栅射出；所述显示面板设置在所述灯 箱上部，并设置有与所述显示格栅位置对应的显示窗口；在所述灯箱中部设 置有遮光片槽，所述遮光片在所述调节旋钮的带动下，沿所述遮光片槽与所 述电位器同轴转动，用于遮住所述调速显示灯组发出的光射入所述显示格 栅；所述控制集成电路根据所述电位器的输入信号，逐个点亮或关闭所述调 速显示灯，并控制所述马达的输入功率以调节转速。
在这个实施例中，所述遮光片伴随电位器转动以遮住所述调速显示灯所 照亮的显示窗口相应的部分。通过显示灯所照亮区域的大小可以直观地指示 出所述电位器所处的位置，并以此来指示对马达转速的调节量。所述调速显 示灯组包括等距离依次排列的第一显示灯、第二显示灯、第三显示灯和第四 显示灯，这样的显示效果会更好。为了进一步提高显示效果，在分别与所述 第一显示灯、第二显示灯、第三显示灯和第四显示灯所对应的所述显示格栅 之间具有分隔。
在本发明的实施例中，所述马达由所述调速显示模块控制的可控硅控制 其转速，通过该可控硅即可实现对所述马达转速的设定与调节。所述控制集 成电路釆用型号为Til172的集成电路芯片。
6为了进一步提高电源工作的稳定性，所述马达的电源模块包括依次连接 的抗干扰电路和降压整流电路。
所述马达开关电路釆用可控硅或者釆用继电器来闭合或者断开电路。
同时，本发明还提供了一种调节和显示马达转速的方法，其特征在于， 该方法包括如下步骤
a. 开启马达开关电路接通电源；
b. 旋转调节旋钮使电位器的电阻值连续增加或下降；
c. 所述电位器电阻值的变化信号被送到控制集成电路；
d. 所述控制集成电路根据所述电位器的输入信号控制马达的输入功率 以调节转速，并按排列时序逐个点亮或逐个关闭布置在所述显示面板显示窗 口下面的调速显示灯组；
e. 遮光片与所述电位器同步转动，旋转中的遮光片使所述调速显示灯组 发出的光在所述显示窗口上的亮区面积随马达转速的提高而增大，随马达转 速的降低而缩小的连续变化状态。
所述步骤a也可以放在步骤e的后面；即先旋转所述调节旋钮把所述电 位器的电阻值调至某一预设的值，然后开启所述马达开关电路接通电源，则 马达将以该预设电位值相对应的转速旋转，所述显示窗口上的亮区面积也与 该预设电位值相对应。
本发明装置和方法能够通过显示窗口精确的显示电位器所处的具体位 置，而电位器所处的位置又与马达的转速相关，因此能够准确显示出对马达 转速的调节情况。而且对马达转速的调节与马达的电源开关相互独立，便于 预先对马达调速，然后再开启马达。
与现有技术相比较，本发明的优点在于，能够精确的显示出马达的转速 及其对马达转速的调节量，而且马达转速的调节与马达的电源开关相互独 立，便于操控。
图l是一种典型的用于家用小电器的马达电路系统的原理方框图；图2为本发明可调节和显示马达转速的开关装置中的调速显示模块的仰 视结构的分解示意图3是图2中的调速显示模块的俯视结构装配分解示意图4为本发明可调节和显示马达转速的开关装置的显示面板的结构示意
图5为本发明的可调节和显示马达转速的开关装置中的马达开关电路及 调节旋钮的分解示意图6为本发明装置的调速显示模块部分的电路图7为图1中马达及马达驱动模块部分的电路图。
具体实施例方式
以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述。
图l是一种典型的用于家用小电器的马达电路系统的原理方框图，该马 达电路系统可以应用在果汁机、搅拌机等类型的厨房用电器中。
图1中的厨房用电器的马达电路系统包括为系统提供电源的电源模块 10、马达驱动模块40、马达60、调速显示模块30和控制模块20,所述调速 显示模块30用于调节所述马达驱动模块40的输出以控制所述马达60的转 速，并能够同时显示出所述调速显示模块30调节输出的值；所述控制模块 20用于控制所述调速显示模块30和所述调速显示模块30的电源输入。所述 电源模块10包括依次连接的抗干扰电路11和降压整流电路12。
所述马达驱动模块40的电路图如图7所示，包括控制所述马达60转速 的可控硅BTA12/S00C,该可控硅BTA12/800C由所述调速显示模块30控制。 所述调速显示模块30包括型号为Til172的控制集成电路U1,其电路图如图 6所示。
本发明装置仅涉及图1中的调速显示模块30和控制模块20。具体地说， 本发明可调节和显示马达转速的开关装置包括串接在马达工作电路中的马 达开关电路601和调速显示模块30。如图2、图3、图4及图5所示，本发明装置中的调速显示模块30包括: 电位器311、控制集成电路U1、显示面板350、调节旋钮335、调速显示灯 组300、灯箱330和遮光片321;所述调节旋钮335带动所述电位器311和 遮光片321同步旋转，所述控制集成电路U1根据所述电位器311的输入信
号控制马达的输入功率以调节转速，并按排列时序逐个点亮或关闭布置在所 述显示面板350下面的调速显示灯组300，旋转中的遮光片321使所述调速 显示灯组300发出的光在所述显示面板350的显示窗口 351上呈现亮区面积 随马达转速的提高而增大，随马达转速的降低而缩小的连续变化状态。
所述调速显示灯组300设置在所述灯箱330底部的灯座332中，灯座332 的上部为显示格栅331，所述调速显示灯组300发出的光通过所述显示格栅 331射出；所述显示面板350设置在所述灯箱330的上部，并设置有与所述 显示格栅331位置对应的显示窗口 351;在所述灯箱330中部设置有遮光片 槽333,所述遮光片321在所述调节旋钮335的带动下，沿所述遮光片槽333 与设置在底座340上的所述电位器311同轴转动，用于遮住所述调速显示灯 组300射入所述显示格栅331的光。
所述控制集成电路U1根据所述电位器311的输入信号，依次点亮第一 显示灯301、第二显示灯302 、第三显示灯303和第四显示灯304。在容纳所 述第一显示灯301、第二显示灯302、第三显示灯303和第四显示灯304的 相邻显示格栅331之间具有分隔334。
本发明装置中的马达开关电路601串接在马达60工作电路中，所述马 达开关电路601釆用按钮开关，被设置在所述显示面板350上的马达开关电 路槽351中。所述马达开关电路601釆用可控硅来闭合或者断开电路。
所述调速显示灯组300包括四个釆用LED并等距离排列的第一显示灯 301、第二显示灯302、第三显示灯303和第四显示灯304，由所述控制集成 电路U1控制其点亮或熄灭。
本发明的开关装置最适合被应用在如电动搅拌器、或者绞肉机等厨房电 器设备， 一般被安装在电器设备壳体外壁面预留的安装孔位(图略)。
本发明可调节和显示马达转速的开关装置的使用方法如下
9a. 开启马达开关电路601接通电源；
b. 旋转调节旋钮335使电位器311的电阻值连续增加或下降；
c. 所述电位器311电阻值的变化信号被送到控制集成电路U1;
d. 所述控制集成电路U1根据所述电位器311的输入信号控制马达的输
入功率以调节转速，并按排列时序逐个点亮或逐个关闭布置在所述显示面板 350显示窗口 351下面的调速显示灯组300;
e. 遮光片321与所述电位器311同步转动，旋转中的遮光片321使所述 调速显示灯组300发出的光在所述显示窗口 351上的亮区面积随马达转速的 提高而增大，随马达转速的降低而缩小的连续变化状态。
上述步骤a也可以放在步骤e的后面；即先旋转所述调节旋钮335把所 述电位器311的电阻值调至某一预设的值，然后开启所述马达开关电路601 接通电源，则马达将以该预设电位值相对应的转速旋转，所述显示窗口 351 上的亮区面积也与该预设电位值相对应。
权利要求
1、一种可调节和显示马达转速的开关装置，包括串接在马达工作电路中的马达开关电路(601)和调速显示模块(30)，其特征在于所述调速显示模块(30)包括电位器(311)、控制集成电路(U1)、显示面板(350)、调节旋钮(335)、调速显示灯组(300)和遮光片(321)；所述调节旋钮(335)带动所述电位器(311)和遮光片(321)同步旋转，所述控制集成电路(U1)根据所述电位器(311)的输入信号控制马达的输入功率以调节转速，并按排列时序逐个点亮或关闭布置在所述显示面板(350)下面的调速显示灯组(300)，旋转中的遮光片(321)使所述调速显示灯组(300)发出的光在所述显示面板(350)的显示窗口(351)上呈现亮区面积随马达转速的提高而增大，随马达转速的降低而缩小的连续变化状态。
2、 根据权利要求l所述的可调节和显示马达转速的开关装置，其特 征在于所述马达开关电路(601)包括按钮开关，该按钮开关设置在所 述显示面板(350 )下的马达开关电路槽(351)中，按压所述调节旋钮(335 )将打开或切断所述马达工作电路中的电源。
3、 根据权利要求1或2所述的可调节和显示马达转速的开关装置， 其特征在于所述所述电位器(311)被安装在底座(340 )的中央位置， 所述遮光片(321 )和调节旋钮(335 )中间的轴孔套接在所述电位器(311 ) 的旋钮轴上，所述遮光片(321 )和电位器(311 )伴随所述调节旋钮(335 ) 同步转动，遮住所述显示窗口 (351)相应位置，所述调速显示灯组(300 ) 所发出的光透过所述显示窗口 (351)中未被遮光片(321)遮住的部分。
4、 根据权利要求3所述的可调节和显示马达转速的开关装置，其特 征在于，所述调速显示灯(300 )设置在所述灯箱(330 )底部的灯座(332 ) 中，灯座(332 )的上部为显示格栅(331),所述调速显示灯(300 )发 出的光通过所述显示格栅(331)射出；所述显示面板(350 )设置在所 述灯箱(330 )上部，并设置有与所述显示格栅(331)位置对应的显示 窗口 (351);在所述灯箱(330 )中部设置有遮光片槽(333 ),所述遮光 片(321)在所述调节旋钮(335 )的带动下，沿所述遮光片槽(333 )与所述电位器(311)同轴转动，用于遮住所述调速显示灯组(300 )发出的光射入所述显示格栅(331);所述控制集成电路(Ul)根据所述电位 器(311)的输入信号，点亮所述调速显示灯(300 )，并控制所述马达的 输入功率。
5、 根据权利要求4所述的可调节和显示马达转速的开关装置，其特 征在于，所述调速显示灯组(300 )包括等距离依次排列的第一显示灯(301)、第二显示灯(302 )、第三显示灯(303 )和第四显示灯(304 )， 在所述控制集成电路(Ul)控制下分别被点亮。
6、 根据权利要求4所述的可调节和显示马达转速的开关装置，其特 征在于，分别与所述第一显示灯(301)、第二显示灯(302 )、第三显示 灯(303 )和第四显示灯(304 )所对应的所述显示格栅(331)之间具有 分隔(334 )。
7、 根据权利要求2、 3或4所述的可调节和显示马达转速的开关装 置，其特征在于，所述控制集成电路(Ul)釆用型号为Til172的集成电 路芯片。
8、 根据权利要求2、 3或4所述的可调节和显示马达转速的开关装 置，其特征在于，所述马达开关电路(601)釆用可控硅或者釆用继电器 来接通或者断开电路。
9、 一种利用权利要求1所述开关装置调节和显示马达转速的方法， 其特征在于该方法包括如下步骤a. 开启马达开关电路(601)接通电源；b. 旋转调节旋钮(335 )使电位器(311)的电阻值连续增加或下降；c. 所述电位器(311 )电阻值的变化信号被送到控制集成电路(Ul );d. 所述控制集成电路(Ul)根据所述电位器(311)的输入信号控 制马达的输入功率以调节转速，并按排列时序逐个点亮或逐个关闭布置 在所述显示面板(350 )显示窗口 (351)下面的调速显示灯组(300 );e. 遮光片(321)与所述电位器(311)同步转动，旋转中的遮光片(321)使所述调速显示灯组(300 )发出的光在所述显示窗口 (351)上的亮区面积随马达转速的提高而增大，随马达转速的降低而缩小的连续 变化状态。
10、根据权利要求9所述的调节和显示马达转速方法，其特征在于， 所述步骤a也可以放在步骤e的后面；即先旋转所述调节旋钮(335 )把 所述电位器(311)的电阻值调至某一预设的值，然后开启所述马达开关 电路(601)接通电源，则马达将以该预设电位值相对应的转速旋转，所 述显示窗口 (351)上的亮区面积也与该预设电位值相对应。
全文摘要
本发明公开一种可调节和显示马达转速的开关装置及马达转速的调节和显示方法。所述装置包括串接在马达工作电路中的马达开关电路和调速显示模块，所述调速显示模块包括电位器、控制集成电路、显示面板、调节旋钮、调速显示灯组和遮光片；所述控制集成电路根据所述电位器的输入信号控制马达的输入功率以调节转速，并按排列时序逐个点亮或关闭布置在所述显示面板下面的调速显示灯组，旋转中的遮光片使所述调速显示灯组发出的光在所述显示面板的显示窗口上呈现亮区面积随马达转速的提高而增大，随马达转速的降低而缩小的连续变化状态。本发明的优点在于，能够精确的显示出对马达转速的调节量，而且马达转速调节与马达的电源开关相互独立，便于操控。
文档编号H02P27/02GK101651443SQ20081014249
公开日2010年2月17日 申请日期2008年8月13日 优先权日2008年8月13日
发明者王志伟 申请人:泓首翔电器(深圳)有限公司