專利名稱：家用器具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大致上涉及一種家用器具，并且特別地涉及一種具有集成揚 聲器的家用器具。本發(fā)明還涉及一種用于在家用器具中產(chǎn)生聲音的方法， 一種用于纟笨測家用器具中振動的方法和一種控制家用器具的方法。
背景技術(shù)：
有一普遍的趨勢通過引入多媒體功能來豐富家用器具的界面。這 些功能可能包括音樂重放裝置、調(diào)頻收音機、語音信息廣播等。
一個具有音樂插j文裝置的家用器具的例子在文件US20040164073中 被公開。也就是US20040164073公開了一種微波爐，其具有音頻播放器 和發(fā)出由音頻播放器產(chǎn)生的聲音信號的揚聲器。進一步，在文件 US2004004807中公開了 一種具有收音機的家用器具，其中，微波爐包括 收音機;漠塊和揚聲器。WO2004083751還/>開了一種冰箱，其包括用于允 許電話交談和發(fā)送音頻信息的揚聲器。
上述文件的器具似乎都使用了分立的傳統(tǒng)揚聲器，該揚聲器被設(shè)置 在器具的內(nèi)部而在器具的外殼上的開口處。但是，設(shè)置在家用器具內(nèi)部 的傳統(tǒng)的擴音器具有幾處缺點。例如，傳統(tǒng)的擴音器在器具的內(nèi)部占用 很大空間(因揚聲器紙盆)，并且所述器具的已有結(jié)構(gòu)需要被改裝以便于 安裝所述的擴音器。進一步，如果所述的擴音器^C器具的外殼封閉，那 么聲音的音量/質(zhì)量都會被限制。另一方面，如果所述擴音器是開放的(殼 體上的特別的孔)，所述殼體的不滲透性便會被削弱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是克服或者至少緩解這些問題，并且提供一種具 有集成揚聲器的改進的家用器具
在如下的說明書中很明顯的該目的和其它目的根據(jù)所附權(quán)利要求通 過一種家用器具、 一種在家用器具中產(chǎn)生聲音的方法、 一種用于探測家 用器具中振動的方法和一種控制家用器具的方法進行實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種家用器具，其包括安裝在所述家 用器具表面的勵磁器元件，以便于被提供給所述勵磁器元件的第一電信 號引起相應(yīng)的第一振動，這種第一振動被傳遞到所述表面，并且在所述 表面上發(fā)生的第二振動被傳遞到所述勵磁器元件，所述勵》茲器元件依照 所述第二振動產(chǎn)生第二電信號，其特征在于所述勵磁器元件是磁致伸縮 勵磁器元件和電動勵》茲器元件中之一 。
這種結(jié)構(gòu)允許產(chǎn)生聲音(通過向所述勵磁器元件提供所述第一電信 號)和/或探測振動(引起第二電信號的產(chǎn)生)。
當被設(shè)置在表面時，所述磁致伸縮/電動勵磁器元件將電信號轉(zhuǎn)換為 機械能量并使所述表面運動，產(chǎn)生小但有力的振動，并且相互地。磁致 伸縮勵磁器元件需要相對硬的和厚的面板以在聲音產(chǎn)生模式中達到好的 聲音質(zhì)量，但是所述磁致伸縮勵磁器元件也能被用于較軟的和較薄的面 板，這可以使得這些面板特別地適合于與家用器具的尤其外部的表面一 同使用，其通常由金屬或者塑料或者木質(zhì)材料制成。進一步，所述磁致 伸縮和電動勵磁器元件不需要高功率輸出放大器，但是聲音能夠在低能 量消耗下被產(chǎn)生。
在一個實施例中，所述第一電信號是音頻信號，并且所述表面適合 于將所述第一振動轉(zhuǎn)換為聲音。也就是所述提供給所述勵磁器元件的音 頻信號^I起相應(yīng)第 一振動，這種第 一振動被傳遞到所述表面產(chǎn)生聲音。 因此，所述表面和勵磁器元件形成平板揚聲器。與傳統(tǒng)的相似尺寸的擴 音器相比，這種平面面板揚聲器在更寬的帶寬上提供明顯較高的聲壓級 平。結(jié)合不需要傳統(tǒng)的揚聲器紙盆的事實，這意味著根據(jù)本發(fā)明的這個 實施例的揚聲器結(jié)構(gòu)在所述裝置中需要更少的空間。進一步，由于使用 所述器具現(xiàn)有的表面，所以能夠在使用所述揚聲器時不需要明顯改變所 述器具現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)。再有所述勵磁器元件安裝簡單并且^f更宜，例如，它 能簡單地被粘結(jié)在方便位置的表面。并且不像大多數(shù)傳統(tǒng)的揚聲器，尤
其是包括紙膜的揚聲器，所述勵磁器元件通?？梢栽跇O端的環(huán)境(例如 高溫、潮濕等)下工作，這對于多種家用器具的基本操作而言是重要的。
此處，所述勵^t器元件的頻率范圍優(yōu)選在可聽音頻頻帶，例如在200 和20 000Hz之間，用于允許例如音樂或者發(fā)音語音等的錄音重放。進一 步，所述家用器具優(yōu)選地包括用于提供音頻信號的音頻源或者音頻信號 接收器。所述音頻源例如可為內(nèi)置無線電或者音頻播放器，并且所述音 頻信號接收器例如能被適合于來自外部源的音頻信號的無線傳輸。或者 包括允許物理連接到外部音頻播放器的連接點。
在另 一實施例中，所述家用器具還包括用于接收和任選處理所述第 二電信號以提供代表所述第二振動的探測信號的裝置。因此，所述表面 和勵磁器元件也能夠或者可選擇地被用于探測或者測量振動和相關(guān)事 件，例如麥克風。也就是發(fā)生在所述表面的第二振動被傳遞到勵磁器元 件，該勵磁器元件根據(jù)所述第二振動(即，相對于上述討i侖的聲音產(chǎn)生 的事件基本上相反的過程)產(chǎn)生第二電信號。此處，所述勵磁器元件優(yōu) 選為電動勵磁器元件。
所述發(fā)生在表面上的振動能夠從家用器具內(nèi)部的事件或者外部事件 產(chǎn)生，其中內(nèi)部事件如洗衣機的超額負荷，外部事件如4吏用者敲擊所述 表面。進一步，處理或者分析由電動勵磁器元件產(chǎn)生的信號允許評價所 述振動的特征和它的來源或原因。
方便地，所述家用器具的工作能夠根據(jù)所述探測信號被影響。這方 面是通過提供用于根據(jù)探測信號產(chǎn)生控制信號的裝置來實現(xiàn)的，該控制 信號用于執(zhí)行家用器具操作。例如，如果探測到來自洗衣機內(nèi)的有力的 振動(由于例如超額負荷)，那么可產(chǎn)生命令洗衣機減慢運行或者抑制其 運行的控制信號。在另一個實施例中，如果探測到使用者在家用器具外 表面的敲擊，則產(chǎn)生命令所述器具用聲音通告其狀態(tài)(例如通過相同的 勵磁器元件和被用做揚聲器的表面)的控制信號，這為家用器具提供改 進的功能性和可用性。進一步，例如上述裝置能夠被家用器具的單中心 控制和處理單元實現(xiàn)。
如果上述表面和勵磁器元件既被作為用于產(chǎn)生聲音的揚聲器又被作
為用于探測振動的麥克風，所述家用器具優(yōu)選地還包括用于選擇性地激 活所述音頻源或音頻信號接收器的裝置以及用于接收和任選處理所述第 二電信號的裝置。
優(yōu)選地，上述表面為家用器具外殼的外表面，以便做好地向家用器 具的外部產(chǎn)生聲音和/或探測使用者對所述表面的敲擊。在這種情況下， 出于聲音的產(chǎn)生和設(shè)計的目的，所述勵磁器元件優(yōu)選地安裝在所述外表 面的內(nèi)部。無需在所述器具的外表面上的專門開口，并由此保持所述表 面的不滲透性。
所述勵^磁器元件例如能夠被安裝在所述家用器具的前面板、側(cè)面板 或頂面板。這些表面通常都較大并且較平足以產(chǎn)生聲音或者獲得振動。 但是側(cè)部或頂部面板通常被其他器具或者家具覆蓋，由此用于所述勵磁 器元件最優(yōu)選的位置前部面板的內(nèi)側(cè)，其通常不會被任何其他的家具或 者器具所阻礙。不過，可提供覆蓋所述表面的附加外部面^反而不顯著改 變聲音產(chǎn)生或者振動探測的能力。這種附加外部面板經(jīng)常被使用在內(nèi)置 式家用器具中。
所述家用器具還包括被安裝在所述家用器具表面的至少一個附加勵 磁器元件。所述附加勵磁器元件可以與上述提及的勵磁器元件為相似的
類型或者具有相似的特;[正，也可以為不相似的類型或不具有相似的特征。 另外，所述表面可以與上述提及的表面相似或不相似。在單個表面上方丈 置幾個勵磁器元件可提供改進的聲音質(zhì)量和響度，而在不同的表面放置 勵磁器元件可提供立體聲或者環(huán)繞聲音錄音重放。
上面討-淪的家用器具例如可以為烤箱、；微波爐、水箱、冰拒、洗碗: 才幾、洗衣4幾或轉(zhuǎn)筒式干燥才幾。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于在家用器具中產(chǎn)生聲音的 方法，該方法包括向安裝于家用器具表面的勵磁器上提供電聲信號以引 起所述勵磁器元件相應(yīng)的振動，這種振動被傳遞到所述表面并且被所述 平面轉(zhuǎn)換為聲音，其特征在于，所述勵磁器元件是磁致伸縮勵磁器元件 和電動勵磁器元件中之一。
根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，提供了 一種用于探測家用器具中振動的方
法，該方法包括從安裝在所述家用器具表面的勵磁器元件接收電信號， 這種電信號由所述勵磁器元件根據(jù)所述表面上發(fā)生的振動而產(chǎn)生并且從 所述表面被傳遞到所述勵磁器元件；和處理所述接收到的電信號以提供 代表所述振動的探測信號。所述勵磁器元件優(yōu)選為電動勵磁器元件。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種控制家用器具的方法，該方法 包括從安裝在所述家用器具表面的勵磁器元件接收電信號，這種電信
被傳遞到所述勵磁器元件；處理所述接收到的電信號以提供代表所述振 動的探測信號；和根據(jù)所述家用器具探測信號而產(chǎn)生控制信號用于執(zhí)行 家用器具操作。所述勵^磁器元件優(yōu)選為電動勵^磁器元件。 上述方法提供了與本發(fā)明最初討論的方面相似的優(yōu)點。


參考示出本發(fā)明優(yōu)選實施例的附圖，將更詳細的描述本發(fā)明的這些 和其他的方面。圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的具有集成揚聲器的家用器具的基本原
理，
圖2a-2b分別詳細示出本發(fā)明中^f吏用的》茲致伸縮的和電動的勵》茲器 元件，
圖3a-3b示出用于在家用器具上放置所述勵磁器元件的多種位置， 圖4a-4c示出具有額外勵磁器元件的各種家用器具，和 圖5示出根據(jù)本發(fā)明另 一實施例的具有集成揚聲器和加速計的家用 器具的基本原理。
具體實施例方式
圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的具有集成揚聲器的家用器具10的基本 原理。所述家用器具10包括表面12,例如所述家用器具10殼體的外表面。 所述表面12優(yōu)選為平面的表面，例如家用器具10的頂部、前部或側(cè)部面 板。勵磁器元件14以固定機械連接的方式被安裝在所述表面12的內(nèi)部。
例如，所述勵磁器元件14能被粘結(jié)在所述表面12上。所述勵磁器元件還
通過輸出放大器18與音頻源16a或者音頻信號接收器16b相連接。所述音 頻源16a例如可以是內(nèi)置式收音機或音頻插-放器，并且所述音頻信號接收 器16b例如能適合于來自外部源的音頻信號的無線傳輸或者包括允許物 理連接到外部音頻播放器的連接點。
在操作時，音頻源16a或者音頻信號接收器16b通過放大器18為所述 勵磁器元件14提供電音頻信號，放大器適當?shù)胤糯箅娨纛l信號。當所述 電音頻信號被提供給勵磁器元件14時，勵磁器元件依照被提供的電音頻 信號產(chǎn)生振動。所述振動傳遞到表面12上，該表面也開始振動。所述振 動的表面12引起表面12周圍的空氣增密和變疏，即聲波。因此，所述表 面12發(fā)揮揚聲器面板的作用并且將從勵磁器元件14產(chǎn)生的振動轉(zhuǎn)換為聲 音。
可選地，附加外面板32可以被安裝在所述表面12的外側(cè)以覆蓋所述 表面。這種面板32經(jīng)常被用在內(nèi)置家用器具上，并且它通常被定制和設(shè) 計得匹配周圍的家具。所述面板32被安裝在表面12上以便于當電音頻 信號被提供給勵磁器元件14并且表面12開始振動時，所述振動被傳遞給 外面板32,該外面板(像上述表面12—樣)將振動轉(zhuǎn)化為聲音。與任何 傳統(tǒng)揚聲器的情況不同，由于無需在外面板32上設(shè)置專用開口來產(chǎn)生高 質(zhì)量的聲音，所以整體上家具和特定的家用器具的外觀和設(shè)計可以家用 器具保持不變。
所述勵,茲器元件14例如可以為磁致伸縮的勵一磁器元件。這種元件本 身被本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。參見圖2a，所述磁致伸縮的勵磁器元件l4 包括一種材料棒體20 (a bar of a material),這種材料才奉體當被置于 磁場中的時候能夠改變它自身的形狀和尺寸。線圏"纏繞著所述的棒體 20。當所述電音頻信號被提供并傳遞經(jīng)過線圈22時，所述線圈22產(chǎn)生磁 場，由此所述棒體20的尺寸發(fā)生相應(yīng)變化(例如它膨脹/收縮)。
當所述棒體20被安裝到表面時，在本發(fā)明中為被安裝到家用器具的 表面12時，所述棒體20的膨脹/收縮會被傳遞給所述表面12,該表面12開 始振動，由此產(chǎn)生聲音。所述磁致伸縮的勵》茲器元件14的響應(yīng)時間快，
按照微秒數(shù)量級，并且它產(chǎn)生小而有力的振動，無需高功率輸出放大器。 這些特征使得所述磁致伸縮勵磁器元件尤其適合于使用在相對硬且厚的 家用器具的外表面，例如木質(zhì)材料制成的頂部面板。
可選才奪地，所述勵磁器元件14可以為電動勵》茲器元件。參見圖2b, 所述電動勵一磁器元件14包括通過彈性固定件28與重型的永》茲體26相連的 非傳導部分24,固定件通常為硬質(zhì)水平彈簧。由于彈性固定件28,所述 的部分24能夠朝向和遠離磁體26輕微移動。線圈30還纏繞著非傳導部分 24。當所述電音頻信號被提供給并傳遞經(jīng)過線圏30時，線圈30產(chǎn)生交互 的磁場，其與磁體26的恒定磁場相互作用。由此引起的機械力使得磁體 26和部分24彼此拉近和推開。
當所述移動的部分24被安裝到表面時，在本發(fā)明中為被安裝到家用 器具的表面12時，所述部分24的移動被傳遞給表面12。也就是，由于永 磁體26相對于部分24、線圈30和表面12 (在連接部分24的的有限區(qū)域) 的合重是重型元件，因此所述重型的磁體26有較大的慣性并且本身幾乎 不會在空間上移動。相反地，表面12振動的振幅足夠高以發(fā)出聲波。因 此，當所述電音頻信號被傳遞給線圈30時，所述表面12依照所述信號開 始振動，由此能夠產(chǎn)生聲音。由此引起的聲音壓力水平在包括低頻和高 頻帶的寬的音頻帶寬上高，而電力消耗低。這些特征使得電動勵磁器元 件適于使用在家用器具的各種表面，例如由金屬(前部和側(cè)部面板)、塑 料(前部面板)、玻璃(烤箱的前面板、烹飪用具的頂蓋)或木質(zhì)材料(頂 部面纟反)制成的表面。
所述勵磁器元件14優(yōu)選地被放置在家用器具的表面中平面的區(qū)域， 大致上接近于表面的中央部分。參見圖3a,所述的家用器具10為冰箱， 所述的表面12為冰箱的前面板，并且所述的勵磁器元件被定位于前面板 的中央處，并在所述面的內(nèi)部。因此，在操作時，基本上所述冰箱的整 個前面板作為揚聲器面板用。圖3b示出了另一種典型的家用器具IO，也 就是前裝式洗衣才凡。圖3b中，所述表面12是洗衣才幾的頂部面板，并且所 述勵磁器元件14被定位于頂部面板的中央，且在面板的內(nèi)部。如圖3a所 示，在操作過程中，基本上所述洗衣機的整個頂部面板作為揚聲器面板
產(chǎn)生聲音。附圖標記14 ，示出所述勵磁器元件在洗衣機前面^!上相對平面 的區(qū)域中的可選擇的位置。其他可設(shè)有勵^磁器元件14的家用或者家用器 具或者家用電器包括但不限于烤箱、微波爐、冰箱、洗碗機和轉(zhuǎn)筒式干 燥機。
應(yīng)該注意的是當勵磁器元件被安裝到金屬面板上時，如被安裝到本 發(fā)明的家用器具中時家用器具，發(fā)聲時的總諧波失真可能4艮高，導致"金 屬噪音"。實際上，在木頭、塑料或者玻璃上可以獲得較好的聲音。但是， 為了抑止這種"金屬噪音"，金屬面板可被另一種材質(zhì)的面板覆蓋，如圖
l所示的附加外面板32。可選擇地，金屬面板可具有與所述勵磁器元件具
有一定距離的孔狀、彎曲或者柔韌的元件(圖中未示出)。這些解決方案 都可加寬帶寬并降低總諧波失真。
家用器具10可以還包括至少一個附加勵磁器元件。所述附加勵》茲器 元件可以與上面提及的勵磁器元件相似的類型或者具有相似的特征，也 可以為不相似的類型或不具有相似的特征。另外，所述表面可以與上面 提及的表面相同或不同。
參見圖4a,其中所述家用器具10為電冰箱，附加勵^磁器元件14b與第 一勵/磁器元件14一同祐:-沒置在前面板12上。所述附加勵f茲器元件14b通過 跟所述第一勵磁器元件14相同的方式與放大器18和音頻源16a/音頻信號 接收器16b相連。所述勵磁器元件14和14b (都被安裝在前面板12上)可 以為不同類型或具有不同特征從而加寬由所述表面12發(fā)出的音頻帶寬。
如應(yīng)用于示例性的洗衣機10的圖4b中所示，通過在不同的表面12和 12b上放置兩個相似的勵磁器元件14和14b能夠提供立體聲?？蛇x擇地， 立體聲錄音重放能夠通過放置兩個相似的勵磁器元件14，和14b，來實現(xiàn)， 且在洗衣機10的同一表面上彼此對稱地分離足夠遠的距離。進一步通過 引入設(shè)置在相同或不同表面內(nèi)側(cè)的幾個相似或不同類型和特征的勵磁器 元件，能夠產(chǎn)生高質(zhì)量的環(huán)繞聲音。附圖5c示出一種示例性冰箱IO,其 包括5個設(shè)置在不同表面內(nèi)側(cè)部的勵磁器元件。例如，所述勵磁器元件14 和14b (安裝在前面板12上)可以為不同類型或具有不同的特征以加寬所 述表面12發(fā)出的音頻帶寬。另一方面，所述勵》茲器14c (安裝在頂部面板12b上)、14d (安裝在左側(cè)面板12c上)和14e (安裝在右側(cè)面板12d上) 可以為相同的類型以產(chǎn)生環(huán)繞聲音。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明另 一 實施例的家用器具10的基本原理。在圖5所 示的實施例中，所述勵磁器元件和表面可以不僅用來產(chǎn)生聲音，還可以 用于測量或者探測的目的。
圖5中的家用器具10與圖1中的相似，僅詳細描述相關(guān)不同之處。如 上所述，家用器具10包括表面12、勵磁器元件14、音頻源16a和音頻信號 接收器16b和輸出放大器18，用于產(chǎn)生聲音。
此外，圖5的家用器具包括控制和處理單元34。所述控制和處理單元 34—方面與音頻源16a或音頻信號接收器16b相連，另一方面與數(shù);漠轉(zhuǎn)換 器36相連，數(shù)模轉(zhuǎn)換器又通過輸入放大器38與勵》茲器元件14相連?？蛇x 地，所述控制和處理單元34還與家用器具的其他i殳備40相連。
所述控制和處理單元34可以在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間工作。在所 述第一狀態(tài)中，所述音頻源16a或音頻信號接收器16b和輸出放大器18被 啟動以給勵磁器元件14提供電音頻信號，但所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器36和輸入放 大器38被停止。在所述第二狀態(tài)中，控制和處理單元34準備接收來自勵 磁器元件14的并經(jīng)過輸入放大器38和數(shù)模轉(zhuǎn)換器36 (它們因此被啟動) 的第二電信號，而所述音頻源16a或音頻信號接收器16b和輸出放大器18 被停止。
在所述第一狀態(tài)中，聲音如上述被產(chǎn)生，而所述第二狀態(tài)允許振動 的探測或測量，這將在如下進行詳細描述。
在所述第二狀態(tài)中，所述勵磁器14，也就是電動勵磁器元件14,像 電動麥克風一樣被使用。在所述第一狀態(tài)充當揚聲器面板的表面12被用 作電動麥克風的膜。當在所述表面12上引起振動的時候，所述振動被傳 遞到設(shè)置在其上的電動勵磁器元件14,該電動勵磁器元件又將所述振動 轉(zhuǎn)換為第二電信號。再參見圖2b,任何發(fā)生在家用器具內(nèi)部或外部的振 動情況都被傳遞到所述表面12，所述非傳導部分24開始沿著所述表面12 振動。由于永磁體26有一個較大的慣性，它基本上保持靜止。因此，在 線圏30 (其纏繞著所述部分24)和磁體26之間的距離開始振蕩，由此便
12
會在線圈30上產(chǎn)生交變f茲場，線圈30又會因電,茲感應(yīng)而產(chǎn)生法拉第 (Faraday)電壓，由此產(chǎn)生電信號。所述產(chǎn)生的信號是振動的測量。這 種信號的振幅越高，振級越大。因此，在所述結(jié)構(gòu)中工作的電動勵磁器 元件14能夠被用作增強的加速計而替換通常在各種家用器具中使用的傳
統(tǒng)力口速計o
而且，再次參見圖5，所述來自勵磁器元件14的電信號被傳遞到所述 輸入放大器38用于轉(zhuǎn)換以提供探測信號。這種轉(zhuǎn)換可以包括電信號的放 大、濾波、整流或者其他類似轉(zhuǎn)換。所述模擬信號被傳遞到所述控制和 處理單元34之前，據(jù)后通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器36被轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。然后所述 控制和處理單元34能夠分析所述信號的動態(tài)頻譜，允許評價相應(yīng)振動的 特征和它的來源或原因。方便地，所述家用器具10的工作能夠根據(jù)所述 的探測信號被影響。最后，所述控制和處理單元進一步適于根據(jù)所述探 測信號產(chǎn)生控制信號，該控制信號被傳輸給家用器具10的其他設(shè)備40。
家用器具表面中被引起的振動能夠從器具內(nèi)部的事件產(chǎn)生。例如， 在洗衣機中，上述結(jié)構(gòu)能夠被用于監(jiān)控滾筒速度、排水泵狀態(tài)(開/關(guān))、 再循環(huán)泵狀態(tài)(開/關(guān))、失衡負荷的重量、衣物從滾筒頂部到底部洗衣 的下落和額外振動。然后這種信息使得在工作過程中達到最佳洗滌循環(huán) 和降低噪音。而且，在洗碗機中，上述結(jié)構(gòu)能夠被用于監(jiān)控注水臂(分 別用于上部和下部)的速度、主泵狀態(tài)(開/關(guān))、排水泵狀態(tài)(開/關(guān))、 注水臂的阻塞，并相應(yīng)采取行動。此處，勵磁器元件能夠更優(yōu)選地被安 裝在所述器具的內(nèi)表面，取決于探測或測量何種事件。
上述結(jié)構(gòu)能夠另外被用于探測由家用器具外部事件產(chǎn)生的振動，例 如使用者"敲擊"所述器具的表面。為了這個目的，電動勵磁器元件優(yōu) 選地只被安裝在所述器具前面板的內(nèi)部。當使用者輕輕地敲擊所述前面 板時，該敲擊引起反彈和面板的振動脈沖，其通過電動勵磁器元件被探 測出，由此所述控制和處理單元采取相應(yīng)的動作。因此，^吏用者無論何 時希望所述家用器具執(zhí)行一個特殊操作，他或她都可以輕輕地敲擊所述 前面板。這些特殊操作的范圍包括但不限于器具當前狀態(tài)的語音信息播 放、器具門自動打開、被起動的清洗循環(huán)的緊急停止或中斷等等。例如，
各種操作可以對應(yīng)于使用者在所述器具的前面板上任何位置進行的單 擊、雙擊、三擊等，或者由其識別。由此，提供了一個使用者界面。
這種使用者界面對于(但不限于)內(nèi)置式家用器具尤其有用，這種器 具通常被外部面板覆蓋而隱藏了器具的控制和顯示部分。在這種情況下， 不用打開所述的器具來接近控制和顯示部分，使用者能夠通過在前部覆 蓋部分簡單敲擊來執(zhí)行命令，例如當探測到單擊時啟動關(guān)于器具當前狀 態(tài)的語音信息，或者當探測到雙擊時自動打開器具的門。這種功能對于 殘疾人或者在使用者的雙手占用時特別地有益。
在圖5中示出的基本操作中，默認的家用器具10不發(fā)音，但它等待使
用者的命令。因此所述音頻源16a或音頻信號接收器16b和輸出放大器18 是斷電的。相反地，所述輸入放大器38和數(shù)模轉(zhuǎn)換器36是通電的。當使 用者從外面敲擊所述表面12時，振動脈沖便被傳遞到電動勵磁器元件14, 該電動勵磁器元件產(chǎn)生將被組件3 8和3 6處理的相應(yīng)電脈沖。所述控制和 處理單元34進一步探測使用者的敲擊，然后檢測所述器具的當前狀態(tài)， 然后形成相應(yīng)的語音信息以回應(yīng)，然后切斷組件38和36,并然后啟動音 頻源16a和輸出放大器18來播放被形成的信息。此后家用器具10返回到默 認狀態(tài)并重復循環(huán)。
因此，剛剛已經(jīng)描述的是用于產(chǎn)生聲音并探測和測量振動具有組合 雙模結(jié)構(gòu)的的家用器具。但是應(yīng)該注意到圖5中的家用器具能夠在沒有揚 聲器功能的情況下被使用。在這種結(jié)構(gòu)中，省略音頻源或音頻信號接收 器和輸出放大器，留下家用器具包括安裝在家用器具表面的勵磁器元 件，這樣在表面上發(fā)生的振動能被傳遞到所述的勵磁器元件，所述勵磁 器元件依照所述的振動產(chǎn)生電信號；和用于接收和選擇性地處理第二電 信號以提供代表振動的探測信號的裝置。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以意識到本發(fā)明決不僅限于前述的優(yōu)選實施例。 相反地，在所附的權(quán)利要求范圍之內(nèi)的多種修改和變化都是可能的。例 如，在所述揚聲器的實施例中，上述的勵磁器元件能夠可選擇地被安裝 在家用器具內(nèi)側(cè)可用的內(nèi)表面，該內(nèi)表面可以振動和發(fā)聲。但是，由于 所述的聲音目的是到器具的外部，因此所述聲音的質(zhì)量和響度會被削弱。 但是，使用足夠大且足夠平的內(nèi)表面或面板能夠根據(jù)特殊的器具在可接 受的水平保持其質(zhì)量。
而且，附加勵^茲器元件(如圖4a-4c所示)可以用在纟果測實施例(例 如圖5 )中以提高探測和測量的精確性。
權(quán)利要求
1、一種家用器具(10)，包括設(shè)置在所述家用器具表面(12)的勵磁器元件(14)，以便于被提供給所述勵磁器元件的第一電信號引起所述勵磁器元件的相應(yīng)的第一振動，所述第一振動被傳遞到所述表面，并且在所述表面上發(fā)生的第二振動被傳遞到所述勵磁器元件，所述勵磁器元件依照所述第二振動產(chǎn)生第二電信號，其特征在于所述勵磁器元件是磁致伸縮勵磁器元件和電動勵磁器元件中之一。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的家用器具，其特征在于所述第一電信號 是音頻信號，并且其中所述表面適合于將所述第一振動轉(zhuǎn)換為聲音。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的家用器具，還包括用于提供音頻信號的音 頻源(16a)或者音頻信號接收器(16b)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的家用器具，其特征在于所述勵磁器元件 的頻率范圍在可聽音頻頻帶中。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用器具，其特征在于所述勵磁器元件 是磁致伸縮勵磁器元件，并且其中所述家用器具還包括用于接收和選擇 處理所述第二電信號以提供代表所述第二振動的探測信號的裝置。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的家用器具，還包括用于根據(jù)家用器具所述 探測信號而產(chǎn)生控制信號用于執(zhí)行家用器具操作的裝置(34 )。
7、 才艮據(jù)權(quán)利要求5所述的家用器具，其特征在于所述表面的第二 振動由內(nèi)部事件引起。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的家用器具，其特征在于所述表面的第二 振動由外部事件引起。
9、 根據(jù)權(quán)利要求3和5所述的家用器具，還包括用于選擇性地激活 所述音頻源或音頻信號接收器的裝置以及用于接收和任選處理所述第二 電信號的裝置。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用器具，其特征在于所述表面為家 用器具外殼的外表面，并且其中所述勵磁器元件優(yōu)選地被安裝在所述表面的內(nèi)側(cè)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的家用器具，其特征在于所述表面是所 述家用器具的前面板、側(cè)面板和頂面板中之一。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用器具，還包括被安裝在所述家用器 具表面(12, 12b-d)的至少一個附加磁致伸縮或電動勵磁器元件(14b )。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用器具，其特征在于所述家用器具 是烤箱、微波爐、冰箱、冰拒、洗碗機、洗衣機和轉(zhuǎn)筒式干燥機中之一。
14、 一種用于在家用器具中產(chǎn)生聲音的方法，包括向安裝于家用器具表面的勵磁器提供電聲信號以引起所述勵磁器元 件相應(yīng)的振動，所述振動被傳遞到所述表面并且被所述平面轉(zhuǎn)換為聲音，其特征在于所述勵磁器元件是磁致伸縮勵磁器元件和電動勵磁器 元件中之一。
15、 一種用于探測家用器具中振動的方法，包括 從安裝在所述家用器具表面的勵磁器元件接收電信號，所述電信號遞到所述勵》茲器元件，和處理所接收到的電信號以提供代表所述振動的探測信號。
16、 一種控制家用器具的方法，包括從安裝在所述家用器具表面的勵磁器元件接收電信號，所述電信號遞到所述勵磁器元件，處理所述接收到的電信號以提供代表所述振動的探測信號，和 根據(jù)家用器具所述探測信號產(chǎn)生控制信號用于執(zhí)行家用器具操作。
17、 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的方法，其特征在于所述勵磁器 元件是電動勵^磁器元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種家用器具(10)，例如烤箱、電冰箱或者洗衣機。所述家用器具包括安裝在所述家用器具表面(12)的勵磁器元件(14)，以便于被提供給所述勵磁器元件的第一電信號引起相應(yīng)的第一振動，這種第一振動被傳遞到所述表面，并且在所述表面上發(fā)生的第二振動被傳遞到所述勵磁器元件，所述勵磁器元件依照所述第二振動產(chǎn)生第二電信號，其特征在于，所述勵磁器元件是磁致伸縮勵磁器元件和電動勵磁器元件中之一。本發(fā)明還涉及一種用于在家用器具中產(chǎn)生聲音的方法，一種用于探測家用器具中振動的方法和一種控制家用器具的方法。
文檔編號H04R7/04GK101356851SQ200680050369
公開日2009年1月28日 申請日期2006年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月12日
發(fā)明者克勞迪奧·切內(nèi)代塞, 謝爾蓋耶·列昂年科夫, 謝爾蓋耶·阿格迪亞夫 申請人:伊萊克斯家用產(chǎn)品公司