СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДНОГО РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА И ПРИБОР ДЛЯ СТРИЖКИ ВОЛОС
METHOD OF DETECTION OF CONTAMINATION OF ELECTRIC DRIVE CUTTING INSTRUMENT AND HAIRCUT DEVICE

Настоящее изобретение касается способа определения загрязнения электроприводного режущего инструмента и прибора для стрижки волос с устройством для определения загрязнения его электроприводного режущего инструмента. Предпочтительным применением данного способа является, например, определение и отображение степени загрязнения режущего инструмента, выполняющего возвратно-поступательное движение и приводимого в движение, например, осциллирующим электродвигателем или линейным электродвигателем. Приборами для стрижки волос с такого рода режущим инструментом являются, например, электрические бритвы, машинки для стрижки бороды и им подобные.
Из EP 0908278 B1 известен способ определения количества материала, срезанного электроприводным режущим инструментом, основанный на известном факте, что потребление электрического тока электродвигателем постоянного тока, приводящим в движение режущий инструмент, подвержено колебаниям, обусловленным отдельными операциями резания. Эти колебания тока регистрируются, анализируются и используются в качестве меры количества срезанного материала. Кроме того, при использовании этого способа в приборе для стрижки волос по достижении определенного референтного значения количества срезанного материала активируется сигнальное устройство, информирующее пользователя о необходимости чистки прибора для стрижки волос.
Из DE 10229319 A1 известен способ управления осциллирующим электродвигателем, предназначенным, например, для приведения в движение электрической бритвы или электрической зубной щетки. В данном способе на катушку электродвигателя в определенный момент времени подается электрический ток для создания магнитного поля, которое исходит от первого компонента электродвигателя и воздействует на его второй компонент таким образом, что второй компонент электродвигателя приводится в колебательное движение относительно первого компонента электродвигателя. В тот момент, когда происходит подача тока на катушку, определяется по меньшей мере один параметр катушки, взаимосвязанный с состоянием движения первого или второго компонента электродвигателя, например прикладываемое к катушке напряжение, и/или протекающий через катушку ток, и/или изменение во времени тока, протекающего через катушку. В дальнейшем подача тока на катушку, т.е. управление осциллирующим электродвигателем, осуществляется в зависимости от определенного (полученного) параметра/параметров. Кроме того, в DE 10229319 A1 описано, как могут быть определены частота колебаний и амплитуда колебаний.
Задачей данного изобретения является предложить способ определения загрязнения режущего инструмента, приводимого в движение осциллирующим электродвигателем или линейным электродвигателем и выполняющего возвратно-поступательное движение, а также предложить прибор для стрижки волос с такого рода режущим инструментом, имеющий устройство для определения загрязнения режущего инструмента.
В предлагаемом изобретением способе для определения загрязнения режущего инструмента, приводимого в движение осциллирующим электродвигателем или линейным электродвигателем и выполняющего возвратно-поступательное движение, используется по меньшей мере один параметр, определяемый известным образом устройством управления осциллирующим электродвигателем или линейным электродвигателем и взаимосвязанный с соответствующим состоянием движения режущего инструмента. Параметр определяется, если сравнивать, например, с DE 10229319 A1, путем непрерывных измерений тока электродвигателя, и/или напряжения электродвигателя, и/или изменения во времени тока электродвигателя. Управление осциллирующим электродвигателем или линейным электродвигателем даже при колебаниях нагрузки всегда обеспечивает движение режущего инструмента, приводимого в движение электродвигателем или линейным электродвигателем, с правильной частотой или амплитудой, т.е. с частотой или амплитудой, на которую настроен режущий инструмент и его привод. Предлагаемый изобретением способ основан на знании, что изменения характерного параметра вызываются изменениями моментальной нагрузки режущего инструмента, причем эти колебания нагрузки могут быть вызваны как изменением рабочего режима (холостой ход, резание, включение или выключение привода и пр.), так и каждой отдельной операцией резания.
Изобретение поясняется ниже на примере электробритвы, режущий инструмент которой выполняет возвратно-поступательное движение и приводится в движение электродвигателем или линейным электродвигателем. Однако данное изобретение, конечно, может применяться и в других режущих инструментах. Электробритва имеет индикатор загрязнения, который в необходимом случае активируется, чтобы электробритва была очищена в нужное время. Приведенные ниже этапы способа выполняются непрерывно, причем у электробритвы частота колебаний компонентов электродвигателя составляет, например, 400 Гц, и преимущественным образом в течение каждой половины колебания определяют параметр, взаимосвязанный с соответствующим состоянием движения режущего инструмента.
Первый этап процесса заключается в том, чтобы получить параметр, связанный с соответствующей амплитудой движения режущего инструмента. Это может, например, происходить описанным в DE 10229319 A1 образом. Кроме того, по меньшей мере в течение каждой половины колебания режущего инструмента регистрируют, например, напряжение, прикладываемое к катушке электродвигателя, и/или протекающий через катушку ток, и/или изменение во времени тока, протекающего через катушку, и исходя из этого определяют параметр амплитуды движения режущего инструмента.
На втором этапе определенный параметр сохраняют в памяти, и следующий определенный параметр сравнивают с предыдущим параметром, сохраненным в памяти. Полученное таким образом изменение параметра может иметь положительный или отрицательный знак и быть вызвано колебаниями нагрузки во время бритья, которые могут быть обусловлены отдельными операциями резания или возникать вследствие прижатия режущей головки к коже с различной силой. Частота регистрации параметров для управления осциллирующим электродвигателем, совершающим колебания с частотой порядка 400 Гц, составляет 800 Гц, так как в описанных примерах осуществления параметр регистрируют во время каждой половины колебания. Впрочем, аналитическая оценка параметров для определения загрязнения не должна осуществляться с той же самой частотой. Так, например, для аналитической оценки может использоваться только каждый второй параметр. То есть сохраненный в памяти параметр сравнивается только со вторым следующим после него параметром. Таким образом, частота аналитической оценки параметра для определения загрязнения может быть ниже, чем частота регистрации параметра.
На третьем этапе изменение параметра сравнивают по меньшей мере с одним пороговым значением. Предпочтительным образом отрицательное изменение параметра сравнивают с первым пороговым значением, а положительное изменение параметра сравнивают со вторым пороговым значением. Положительное изменение параметра может произойти, например, вследствие того, что давление прижима уменьшается, когда режущая головка при бритье ведется над кожей или отводится от кожи. Второе пороговое значение выбирается предпочтительным образом таким образом, чтобы, с одной стороны, могло быть определено по меньшей мере одно отведение режущей головки от кожи и связанное с этим уменьшение нагрузки привода, и, с другой стороны, при необходимости могли быть подавлены небольшие положительные изменения параметра, вызванные влиянием помех. Положительные изменения параметра, превышающие второе пороговое значение, означают, таким образом, что режущая головка была в контакте с кожей и поэтому, например, загрязнена кожным жиром. Отрицательное изменение возникает, например, тогда, когда происходит срезание по меньшей мере определенного количества волос, вызывающее торможение режущего инструмента. Отрицательные изменения параметра, величина которых превышает первое пороговое значение, означают, таким образом, что волосы стриглись с бороды, и поэтому режущая головка загрязнена пылью с бороды.
Каждый раз, когда значение изменения параметра превышает первое или второе пороговое значение, подается импульс, который учитывается счетчиком загрязнения. Преимущественным образом импульсы, поданные вследствие отрицательных изменений параметра, в большей степени влияют на увеличение показания счетчика загрязнения, чем импульсы, подаваемые при положительном изменении параметра, так как при загрязнении пылью с бороды чистка режущей головки требуется в большей степени, чем при загрязнении кожным жиром. Альтернативно или дополнительно к различной степени учета загрязнений можно также выбрать величину первого порогового значения отличным образом от величины второго порогового значения.
Если отрицательных изменений параметра не зарегистрировано, но положительные изменения параметра все же имеются, это может указывать на то, что у пользователя очень мягкая борода, так что стрижка мягких волос не вызывает регистрируемого изменения параметра. Несмотря на отсутствие отрицательных изменений параметра стрижка волос бороды, а вместе с ней и загрязнение при этом, конечно же, происходит. Это может быть учтено путем регулировки степени анализа импульсов, вызываемых положительным изменением параметра, так, чтобы учитывалось фактическое загрязнение мягкими волосами бороды. Соответствующие значения степени анализа могут быть сохранены в памяти.
На четвертом этапе показание счетчика загрязнения сравнивают с референтным значением, соответствующим определенному загрязнению режущего инструмента. Затем передается сообщение о достижении или превышении референтного значения. Оно может передаваться известным способом с помощью оптического, акустического или иного сигнала.