用于清洁剃刮单元的系统技术领域
本发明涉及一种用于沿着剃刮单元泵送清洁液体的系统，用于清
洁剃刮单元、包括用于泵送的系统的清洁装置，包括清洁装置和剃刮
单元的剃须刀清洁系统，以及通过沿着剃刮单元泵送清洁液体清洁剃
刮单元的方法。
背景技术
JP2010069030A公开了一种电动剃须刀洗涤器。剃须刀被插入洗
涤槽。洗涤水被储存在储罐内。包括电动泵马达的泵送机构将洗涤水
从储罐泵送到洗涤槽内。排放管使洗涤水能够从洗涤槽流回储罐。通
过电动泵马达的电流被感测，以检测零件的故障。如果检测到故障，
通过LED来指示故障警告。
发明内容
本发明的一个目的是当清洁液体已达到寿命终止并应该更换时，
给清洁系统的用户提供警告。
本发明的第一方面提供了一种如权利要求1所述的用于沿剃刮单
元泵送清洁液体的系统。本发明的第二方面提供一种包括用于泵送系
统的清洁装置。本发明的第三方面提供了一种包括剃刮单元的剃须刀
清洁系统。本发明的第四方面提供一种清洁剃刮单元的方法。有利实
施例在从属权利要求中被限定。
用于沿剃刮单元泵送清洁液体的系统包括容纳清洁液体的第一
容器和第二容器。该剃刮单元可以被保持在第一容器或第二容器内的
清洁液体中。该剃刮单元可以是完整的剃须刀或者可以是剃须刀的一
部分，例如仅是剃刮头。泵送机构将清洁液体从第一容器泵送到第二
容器中。排放管被设置在第二容器和第一容器之间，使得清洁液体可
以在重力作用下从第二容器回流到第一容器。泵驱动器在清洁循环激
活周期期间提供动力给泵送机构，其中清洁液体由泵送机构从第一容
器泵送到第二容器中。传感器感测由泵驱动器供给到泵送机构的电流
或电压，以获得检测到的信息。控制器被构造成接收感测到的信息，
并检测通过泵送机构的清洁液体的流动的中断。当感测到的信息从额
定信息的偏差超过阈值时，这样的中断被检测到。额定信息对应于在
激活周期期间当通过泵送机构的清洁液体的流动没有中断时出现的
所感测的信息(Si)的值。阈值是在激活周期期间当通过泵送机构的
清洁液体的额定流动没有中断时出现的电流的额定值或电压的额定
值的0.05至0.25倍的范围内。通过液体流动的中断可能意味着不仅
液体，而且还有液体和空气的混合物，或者甚至根本没有液体，只有
空气被泵送。传感器感测额定信息，即在清洁循环的激活周期期间当
发生从第一容器到第二容器的清洁液体的额定流动时，供给到泵送机
构的额定水平或值的电流，和/或供给到泵送机构的额定水平或值的电
压。
因此，控制器可以检测在泵送动作期间到泵送机构的电流是否下
降，使得在下降过程中电流的实际水平至少是比电流的额定水平低的
阈值。如果在第一容器中的液位下降如此大，以致泵送机构开始泵送
液体和空气的混合物，甚至只泵送空气，并因此如果液体的正常流动
被打乱，这种下降会被检测到。通过泵送机构汲取的较低电流是由以
下事实引起的，即如果不仅液体不得不被泵送，由泵送机构施加的扭
矩将下降。
在下文中，泵送机构也可以被称为泵并且清洁液体也可以被称为
液体。泵可以是适于泵送液体的任何泵，并且可以包括驱动桨轮或转
子风扇的电动机。
在一个实施例中，通过泵的电流下降可以被由于从剃刮单元洗掉
污垢造成的部分或完全堵塞的过滤器引起。污垢对进入泵内的液体的
流动存在阻碍。该过滤器可被布置在排放管和泵之间，因此可以在泵
壳之外，或者在泵的液体入口处或两处都存在。在所有这些实施例中，
当一个或多个过滤器变得太脏时，进入泵的液体量将小于泵能够运输
的额定量，并且将会出现提供给泵的电流下降。其中一个或多个过滤
器处于泵壳外部的实施例的优点是，一个或多个过滤器更容易更换，
特别是如果一个或多个过滤器是可更换盒的一部分。此外，或替代污
垢在过滤器上的积聚，水平下降可能是由附着在剃刮单元的液体的蒸
发引起的。
虽然通常泵以一定电压被驱动，该电压具有(几乎)恒定的振幅
(例如市电)，并且因此在泵上的更低负载导致电流的下降，如果泵
以(几乎)恒定电流被驱动，会发生电压下降。
在一个实施例中，液体的中断流动的检测被用于为用户指示该液
位太低或盒已经到达其寿命终止。在这种实施例中，该系统包括由控
制器驱动的指示器并且被配置为指示在第一容器中的清洁液体水平
不足。在其中第一容器是可更换盒的实施例中，较低电流的检测被用
于指示可更换盒已到达其寿命终止，并且用户不得不更换新盒。在这
种实施例中，该系统包括由控制器驱动的指示器并且被配置为指示可
更换盒的所需更换。在一个实施例中，新盒既包括清洁液体又包括一
个或多个清洁过滤器。这样的盒的使用避免了难以更换脏的过滤器或
污垢和液体难以交换。
当必须决定必须更换盒的指示是否必须要提供给用户时，许多算
法可以应用于检测到的供给到泵的电流下降。例如，在清洁周期期间
或在清洁周期的任一子周期(润湿、毛发去除、深层清洁、冲洗和滴
注周期)期间的泵的激活周期期间，电流下降的数量、或下降的持续
时间、或多个下降的累积持续时间或其任何组合，可能是决定性的。
此外，连续下降的水平的变化率也可以考虑。
在一个实施例中，在同一清洁周期期间，如果出现三次以上下降，
每次长于1秒，则指示用户该盒必须被更换。在另一个实施例中，该
指示在第二下降之后被给出，所述第二下降比之前的下降长至少25％
(2秒接下来是2.5)。在另一个实施例中，仅对冲洗阶段期间的下降
被检查，以决定是否应该指示用户必须更换盒。例如，两次下降，每
次短于1秒，将不会导致该指示，而两次下降，每次长于2秒，将导
致该指示。
到泵的电流额定水平可以随时间变化，例如随泵的寿命或随盒的
寿命变化。为了校正这些变型，在一个实施例中，电流的额定值在清
洁循环期间被定期感测。在一个实施例中，最新的检测值或最新检测
值的平均值被用作额定电流值，以检查实际电流是否偏差超过阈值。
代替感测供给到泵的电流，根据泵的结构及其驱动，可以通过感
测跨泵的电压来检测通过泵的清液体流动的中断。
本发明的这些和其他方面是显而易见的，并且将参照下文描述的
实施例被阐明。
附图说明
在附图中：
图1示意性示出了根据本发明的一个实施例的用于剃刮单元的清
洁系统，
图2示意性示出了可更换盒的横截面，
图3示意性示出了用于沿剃刮单元泵送清洁液体的系统内的泵控
制器的框图，
图4示出了清洁循环的阶段，
图5示出了在清洁循环的一部分期间通过泵的电流，以及
图6示意性示出了用于剃刮单元的清洁系统的一个替代实施例。
具体实施方式
图1示意性示出了根据本发明的一个实施例的用于剃刮单元的清
洁系统。该清洁系统包括：清洁装置105和剃须刀1。剃刮单元是剃
须刀1的一部分，其应当被清洁并且被清洁装置105被保持在清洁液
体内。在该实施例中，剃刮单元是容器4内部的剃刮头10。容器4
也被称为托架4。清洁装置105还包括包含清洁液体9和过滤器20
的容器2。在图1所示的实施例中，容器2是可更换盒2，其具有到
垂直过滤器20左侧的隔室21和到过滤器20右侧的隔室22。在激活
周期期间(Ta，参见图4)，该泵送机构3从隔室22泵出清洁液体9
进入托架4。托架4与隔室21之间的排放管5能使清洁液体9在重力
作用下从托架4流回盒2的排放隔室21。垂直布置的过滤器20防止
毛发和其他碎屑进入泵隔室22。盒2可具有合适的肋和/或一个或多
个穿孔分隔壁，以保持过滤器20的过滤材料在适当位置。额外的过
滤器(未示出)可以存在于泵3的液体入口的前方。
示意性表示的盒2的横截面参照图2被阐明。剃刮单元的清洁系
统的操作将参照图3至5加以阐明。清洁系统的一个替代实施例参照
图6进行讨论。
图2示意性示出了可更换盒的横截面。盒2包括排放隔室21，其
通过垂直过滤器20从泵隔室22分离。排放管5通入排放隔室21，并
且泵送机构3的入口(此外也被称为“泵”)被设置在泵隔室22内
部。入口靠近盒2的底部，以使泵能够吸起清洁液体9，即使当液位
很低时。虚线水平F1表示新盒的清洁液体9的水平。在图2中，盒
2已被使用了一段时间，使得清洁液体9的水平下降到低水平L1。泵
3仍然能够泵送清洁液体9，而不会混合空气进入托架4。然而，如果
清洁液体9的水平甚至进一步下降，泵3将无法仅泵送清洁液体9并
将也吸入空气。现在，由于泵3上的低负荷，通过泵3汲取的电流I
(参见图3)将减少。
必须指出的是，泵是清洁装置的一部分，而不是盒的一部分。
虽然在图2中清洁液体9的水平在排放隔室21和泵隔室22中是
相同的，但当泵3被激活时，因为由垂直过滤器20造成的阻力，在
泵隔室22内的水平可能变得比在排放隔室21内的水平低，特别是如
果污垢在过滤器20内已积累时。或者，措辞不同，不足的清洁液体9
通过脏的垂直滤波器20以跟上泵出泵隔室22的清洁液体9量。因此，
在其中仍然有足够的清洁液体9在泵隔室22内的初始周期之后，泵3
将开始吸入空气。所得的在泵3上的较低负载可以通过汲取的电流I
或跨泵3的电压V的下降被检测。以相同的方式，如果在多个清洁循
环Tt之后过多的清洁液体9被蒸发，清洁液体9的水平可能下降如
此大使得泵3开始吸入空气。独立于什么原因导致在泵隔室22内的
清洁液体9的过低水平，检测到的较低负荷可以被用来指示用户该盒
2必须更换一个新的。
图3示意性示出了在用于沿剃刮单元泵送清洁液体的系统中的泵
控制器的框图；图4示出了清洁循环中的阶段，并且图5示出了由泵
汲取的作为时间的函数的电流。图4的清洁循环和电流将首先被阐明
以便于图3的框图的阐述。
在图4所示的实施例中，清洁循环Tt包括湿润周期Tw，毛发去
除周期Th，深度清洁周期Tc，冲洗周期Tr和滴注周期Td。仅以举
例的方式，在图4中，这些周期的可能持续时间被示出。这些周期也
可以被称为清洁循环Tt的子周期。如图4的图例所示，浅灰色区域
表示激活周期Ta，泵3在该周期进行泵送，暗灰色区域表示马达周
期Tm，剃须刀的马达在此期间是激活的，而白色区域表示排空周期
Ti，在此期间清洁液体9离开托架4。
在润湿周期Tw期间，在至少一个激活周期Ta期间，泵3被激活
以润湿存在于托架4上的剃刮单元1(剃须刀的被清洁的部分)。在
毛发去除周期Th期间，泵3在第一多个激活周期Ta期间被激活。当
托架4填充有清洁液体9时，剃刮单元1在激活周期Ta的一部分期
间被激活。在深层清洁周期Tc期间，泵3在第二多个激活阶段Ta期
间被激活，并且当托架4填充有清洁液体9时，剃刮单元1在激活周
期Ta的一部分期间被激活。在毛发去除周期Th和深层清洁周期Tc
期间，剃刮单元可仅在小于激活周期Tc的后半部分期间被激活。在
冲洗周期Tr期间，泵3在至少一个激活周期Ta期间被激活，而剃刮
单元1不被激活。在滴注周期Td期间，泵3保持在关断状态以清空
托架4并保持它没有清洁液体9，并且该剃刮单元1至少被激活一次。
该算法还可以包括激活干燥周期(未示出)，剃须刀单元在此期
间被干燥。所述干燥可以通过剃须刀头的金属零件的感应加热来实
现。
图5示出了在清洁循环的一部分期间通过泵的电流。绘制在垂直
轴上以安培为单位的电流值对特定实施方式是有效的并且仅以示例
的方式给出。只要泵3只泵送清洁液体9并不吸入任何空气，由泵3
汲取的感测的电流I的额定水平An就出现。所感测电流I的实际水
平Ab等于额定水平An，只要流入泵3的清洁液体9的流动不被吸入
泵3的空气中断即可。一旦泵3开始吸入清洁液体9和空气的混合物，
实际水平Ab下降到额定水平An之下，其在本例中在开始于250秒
的激活周期Ta期间，和开始于略晚于300秒的激活周期Ta期间发生。
正如前面所述，在激活周期Ta期间这样的实际水平Ab的下降可能由
已变得太脏的过滤器20引起，或因为过多的清洁液体9已经被蒸发，
或两者兼而有之。仅通过举例的方式，在本实施例中，在通过泵3的
马达30的电流I下降期间，实际水平Ab和额定水平An的之间的比
是40/60，并且在0.05至0.25范围的阈值将可靠地检测电流下降。
现在参照回图3，控制器8提供控制信号Cs来控制泵驱动器6，
其通过供给电压V和电流I来驱动泵3。传感器7布置在泵驱动器6
和泵3之间，以感测电压V或电流I。感测到的电压V或感测到的电
流I被提供给控制器8，作为感测信息Si。如果所感测的信息Si代表
提供给泵3的电流I，该传感器7可以是任何合适的电流传感器。例
如，传感器7可以是与马达30电串联布置的电阻器(未示出)，并
且感测到的信息Si是，或成比例于，跨电阻器的电压降。控制器8
接收或已经存储阈值At，并且当检测到感测的信息Si的实际值与信
息Si的额定值不同超过阈值At时，控制指示器100。例如，如果感
测信息Si是由泵3的马达30汲取的电流I，当检测出提供给马达30
的电流I实际水平Ab变得低于供给到马达3的电流I的额定水平An
减去阈值At时，指示更换盒2。
在激活周期Ta期间，由泵3所汲取的电流I的额定水平An出现，
其中至泵3的清洁液体9的流动不被中断，这意味着泵3只泵送清洁
液体9并不吸入空气。至泵3的电流I的额定水平An可随时间变化，
例如随着泵3的寿命或随着盒2的寿命变化。为了校正这些变化，电
流I的额定水平可以在清洁循环Tt期间定期检测。例如，电流I的额
定水平An可以在每个清洁循环Tt或者甚至在清洁循环Tt的每个子
周期感测。可替代地，额定水平An可以每特定数目清洁循环Tt感测
一次，并且可以被存储供后续的清洁循环Tt使用。最新感测水平或
最新感测水平的平均值可被用作额定电流值An，以确定实际电流值
Ab和额定电流值An之间的比值。
当决定盒必须被更换的指示是否必须被提供给用户时，控制器8
可以对供应到泵3的电流I的检测到的下降应用许多算法中的任一
个。例如，在清洁周期Tt期间或在清洁周期Tt的任一子周期(润湿、
毛发去除、深层清洁、冲洗和滴注周期)期间在泵3的激活周期Ta
期间，下降的数量、或一个或多个下降的持续时间、或多个下降的累
积持续时间或其任何组合，可能是决定性的。此外，连续下降水平的
变化率也可以考虑。在一个实施例中，在决定是否应给出更换盒的指
示时，在冲洗阶段期间的下降被忽略。在冲洗阶段期间，剃刮单元1
已被清洁并且液体将有足够的时间在用户使用剃刮单元1之后的下一
次清洁将发生之前溶解碎片。
在一个实施例中，如果在同一清洁周期Tt期间，电流出现两次
以上下降，每次下降长于1秒，可以给出用户更换盒2的指示，并且
如果在此相同的清洁周期Tt期间，电流只出现一次下降，则不给出
更换触发。在另一个实施例中，在至少比之前的下降长25％的第二下
降(2秒，接着2.5)之后，给出指示。在另一实施例中，仅在冲洗阶
段Tr期间下降被检查，以决定是否应指示用户盒2必须被更换。例
如，在冲洗阶段Tr期间两次下降，每次均短于1秒时，将不会导致
该指示，而在冲洗阶段Tr期间两次下降，每次均长于1.5秒，将导致
所述指示或更换换触发。
虽然在图3中，泵或泵送机构3包括驱动桨轮或涡轮31的电动
机30，也可使用任何其他电驱动的液体泵。容器2不一定必须是盒，
其也可以由新的更换。虽然这样的可更换盒2是非常方便的，盒2可
以被构造成使得用户能够通过使用新液体更换脏清洁液体9，并且如
果需要的话，用新的替换垂直过滤器20来自清洁。
在每一清洁循环Tt期间，都会损失一些清洁液体9，主要是由于
在滴出周期Td期间，尤其是在激活干燥周期期间在剃刮单元1处蒸
发。通过举例的方式，在特定的实施例中发现，在各清洁循环Tt期
间大约有2至4毫升清洁液体蒸发。
图6示意性示出了用于剃刮单元的清洁系统的一个替代实施例。
现在第一容器2容纳剃刮单元1，使得至少剃刮头10被浸入清洁液体
9中。泵3从容器2中泵出清洁液体9进入容器4的第一隔室21中，
其可以是可更换盒。第一隔室21与容器4的第二隔室22通过垂直过
滤器20分离。排放管5使清洁液体9从容器4流回容器2。
如果过滤器20变得太脏或当过多的清洁液体9已经蒸发时，每
单位时间不足的洗涤液体9将流回容器2，并且泵3将开始泵送清洁
液体9和空气的混合物。再次，所得的由泵3汲取的电流I下降可以
被用于算法中以决定何时应指示用户容器4必须被清洁和垂直过滤器
20具有被清洁或更换，或盒4具有被替换。确定何时应该警告用户必
须更换或清洁盒的算法可能与上文所讨论的相同。
应当指出的是，上述实施例说明而非限制本发明，并且本领域技
术人员将能够设计许多替代实施例而不脱离所附权利要求的范围。
在权利要求中，置于括号之间的任何附图标记不应被解释为限制
该权利要求。使用动词“包括”及其变化形式并不排除权利要求所列
之外的元件或步骤的存在。元件之前的冠词“一个(a)”或“一个
(an)”不排除多个这样的元件的存在。本发明可以通过包括若干不
同元件的硬件以及通过适当编程的计算机来实现。在设备权利要求中
列举了若干装置，这些装置中的几个可以由一个以及相同的硬件项目
来体现。某些措施在相互不同的从属权利要求中被列举这一单纯事实
并不表示这些措施的组合不能被利用。
最后，在一个实施例中，本发明提供一种用于沿着剃刮单元1泵
送清洁液体9的系统。该系统包括容纳液体9的第一容器2和第二容
器4，当第二容器充满液体9时，所述第二容器4在液体9中保持剃
刮单元1。泵送机构3从第一容器2中泵送液体9进入第二容器4。
排放管5使液体9从第二容器4流回到第一容器2。在清洁循环Tt
的激活周期Ta期间，泵驱动器6提供电压V和电流I至泵送机构3，
以在激活周期Ta期间实现从第一容器2向第二容器4的液体9的额
定流动。传感器7感测通过泵驱动器6供给到泵送机构3的电流I或
者电压V，以获得感测信息Si。控制器8接收所感测的信息Si并检
测通过泵送机构3的液体9的流动中断。当检测到该感测信息Ab从
额定信息An偏离多于阈值At时，这种中断的检测发生。额定信息
An对应于当在激活周期Ta期间不存在通过泵送机构3的液体9的流
动中断时，即当通过泵送机构3的液体9流动对应额定流动时出现的
感测信息Ab的值或水平。阈值At在当在激活周期Ta期间不存在通
过泵送机构3的液体9的额定流动中断时所出现的电流I的额定值或
电压V的额定值的0.05至0.25倍的范围内。
或者，更简要地，该系统包括容纳液体9的第一容器2和保持剃
刮单元1在液体9中的第二容器4。泵3从第一容器2中泵送液体9
进入第二容器4。排放管5使液体9从第二容器4回流到第一容器2
中。在清洁循环Tt的激活周期期间，泵驱动器6提供功率到泵3。传
感器7检测功率。控制器8通过检测感测到的信息Ab偏离额定信息
An多于阈值，检测液体9的流动中断。额定信息An对应于当在激活
周期Ta期间不存在通过泵3的液体9流动中断时所出现的感测信息
Ab的值。阈值At在当在激活周期Ta期间不存在通过泵的液体9流
动中断时所出现的动率额定值的0.05至0.25倍的范围内。