[發(fā)明專利]電動(dòng)清潔器具的受力檢測(cè)系統(tǒng)及受力檢測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811436159.2
• 申請(qǐng)日: 2018-11-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111238693A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅文信;劉文瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 金寶電子工業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01L1/12
• 分類號(hào): G01L1/12
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;祁建國(guó)

一種電動(dòng)清潔器具的受力檢測(cè)系統(tǒng)及受力檢測(cè)方法，受力檢測(cè)系統(tǒng)包含清潔頭與電動(dòng)馬達(dá)。電動(dòng)馬達(dá)包含定子與轉(zhuǎn)子。定子包含具有容置空間的鐵心、主線圈以及輔助線圈。轉(zhuǎn)子設(shè)置于容置空間內(nèi)，包含轉(zhuǎn)子本體、磁性元件組以及連接轉(zhuǎn)子本體的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)子通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接清潔頭。磁性元件組具有沿磁場(chǎng)方向提供磁力的兩磁性元件，分別設(shè)置于轉(zhuǎn)子本體的相對(duì)兩側(cè)。主線圈沿第一方向繞設(shè)于鐵心上，其中第一方向與磁場(chǎng)方向垂直。輔助線圈為纏繞結(jié)構(gòu)且鄰設(shè)主線圈。本發(fā)明通過(guò)簡(jiǎn)易線圈配置的結(jié)構(gòu)達(dá)成受力的檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)清潔器具結(jié)構(gòu)的精簡(jiǎn)化與小型化，并且達(dá)到保護(hù)使用者牙齒或牙齦的功效。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明有關(guān)一種受力檢測(cè)系統(tǒng)及受力檢測(cè)方法，尤指一種電動(dòng)清潔器具的受力檢測(cè)系統(tǒng)及受力檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，隨著生活質(zhì)量的提升，用于清潔身體部位的電動(dòng)清潔器具，例如電動(dòng)牙刷(electric toothbrush)、電動(dòng)洗臉機(jī)(electric face wash machine)或其他身體部位清潔相關(guān)的電動(dòng)器具已逐漸普及，甚至成為日常生活不可或缺的必需品。

以電動(dòng)牙刷為例，除了有效地達(dá)到清潔牙齒的功效為基本要求外，對(duì)于當(dāng)使用者過(guò)度用力地刷洗牙齒，而造成牙齒或牙齦傷害能否進(jìn)一步地達(dá)到保護(hù)的功效，亦為重要的研究課題。

對(duì)于實(shí)現(xiàn)前述牙齒或牙齦保護(hù)的功效而言，首重于牙齒或牙齦受力反饋至電動(dòng)牙刷的清潔頭的受力檢測(cè)。通過(guò)對(duì)清潔頭的受力檢測(cè)，能夠在使用者過(guò)度用力使用電動(dòng)牙刷時(shí)，將清潔頭轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)的速度降低，而達(dá)到保護(hù)使用者牙齒或牙齦的功效。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于清潔頭的受力檢測(cè)常見(jiàn)的方式有兩種：一者，利用霍耳效應(yīng)傳感器(Hall-effect sensor)作為受力檢測(cè)器，通過(guò)其所檢測(cè)到的受力，進(jìn)行清潔頭轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)速度的調(diào)整，以達(dá)到保護(hù)的功效。惟此方式由于使用額外的霍耳效應(yīng)傳感器，因此將使得成本增加、所占體積增加以及控制電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜度增加。另一者，利用精密的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，達(dá)到受力的檢測(cè)，以實(shí)現(xiàn)受力過(guò)度的保護(hù)。惟此方式由于機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此將使得成本高、所占體積增加、故障率高以及維修困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一目的在于提供一種電動(dòng)清潔器具的受力檢測(cè)系統(tǒng)，解決使用霍耳效應(yīng)傳感器或復(fù)雜機(jī)械結(jié)構(gòu)作為受力檢測(cè)所造成的問(wèn)題。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種電動(dòng)清潔器具的受力檢測(cè)方法，解決使用霍耳效應(yīng)傳感器或復(fù)雜機(jī)械結(jié)構(gòu)作為受力檢測(cè)所造成的問(wèn)題。

為達(dá)成前述目的，本發(fā)明所提出的電動(dòng)清潔器具的受力檢測(cè)系統(tǒng)，所述受力檢測(cè)系統(tǒng)包含清潔頭與電動(dòng)馬達(dá)。電動(dòng)馬達(dá)包含定子與轉(zhuǎn)子。定子包含具有容置空間的鐵心、主線圈以及輔助線圈。轉(zhuǎn)子設(shè)置于容置空間內(nèi)，包含轉(zhuǎn)子本體、磁性元件組以及連接轉(zhuǎn)子本體的轉(zhuǎn)軸。轉(zhuǎn)子通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接清潔頭。磁性元件組具有極性相反且沿磁場(chǎng)方向提供磁力的兩磁性元件，分別設(shè)置于轉(zhuǎn)子本體的相對(duì)兩側(cè)。主線圈沿第一方向繞設(shè)于鐵心上，第一方向與磁場(chǎng)方向垂直；以及輔助線圈為纏繞結(jié)構(gòu)且鄰設(shè)主線圈。

本發(fā)明所述的電動(dòng)清潔器具的受力檢測(cè)系統(tǒng)，其中，該清潔頭于操作狀態(tài)下接收一外部受力，該外部受力通過(guò)該轉(zhuǎn)軸傳遞至該轉(zhuǎn)子，使該轉(zhuǎn)子產(chǎn)生力矩，進(jìn)而使在該磁場(chǎng)方向上該定子的磁場(chǎng)發(fā)生變化，經(jīng)由該輔助線圈感應(yīng)所述發(fā)生變化的磁場(chǎng)且產(chǎn)生一電氣信號(hào)，根據(jù)該電氣信號(hào)檢測(cè)該外部受力的大小。

本發(fā)明所述的電動(dòng)清潔器具的受力檢測(cè)系統(tǒng)，其中，該輔助線圈沿該第一方向直接纏繞包覆于該主線圈上。

本發(fā)明所述的電動(dòng)清潔器具的受力檢測(cè)系統(tǒng)，其中，該輔助線圈沿該第一方向纏繞后，設(shè)置于該主線圈的一側(cè)上。

本發(fā)明所述的電動(dòng)清潔器具的受力檢測(cè)系統(tǒng)，其中，該輔助線圈與該主線圈之間設(shè)置一絕緣件。

本發(fā)明所述的電動(dòng)清潔器具的受力檢測(cè)系統(tǒng)，其中，該輔助線圈與該主線圈兩者之間的圈數(shù)比值不低于0.3。