本实用新型涉及一种地毯接缝熨斗或地毯接缝器。
背景技术:
地毯接缝器可用于熔化带有热熔粘合剂的地毯接缝带,其用于将多个地毯部分连接在一起。现有的地毯接缝器一般是有线的,其包括用于连接到交流电源的插头,因此操作便携性可能受到影响。
技术实现要素:
在一个实施例中,本实用新型提供一种地毯接缝器,包括熨斗、手柄和颈部。熨斗包括底板和加热器,加热器被配置成将热量传递到底板。手柄具有第一端和与第一端相对的第二端。当地毯接缝器工作时,第二端面向地毯接缝器的行进方向。颈部将熨斗与手柄的下部连接。地毯接缝器还包括位于手柄的第二端的电池容纳部分。电池容纳部分被配置为容纳可释放地附接的电池组。地毯接缝器还包括联结到加热器的接缝器电子处理器。接缝器电子处理器被配置为控制加热器选择性地从电池组接收电力。
在另一个实施例中,本实用新型提供一种地毯接缝器,包括熨斗、手柄和接缝器电子处理器。熨斗包括底板和加热器,加热器被配置成将热量传递到底板。手柄联结到熨斗并包括基本上平行于底板的第一部分。手柄还包括联结到第一部分并相对于底板以第一倾斜角度定位的握持部分,以及联结到握持部分和第一部分并相对于底板以第二倾斜角度定位的电池容纳部分。第一倾斜角度不同于第二倾斜角度。电池容纳部分被配置为容纳电池组。接缝器电子处理器联结到加热器,并被配置成产生控制信号以控制加热器选择性地从电池组接收电力。
通过考虑详细的描述和附图,本实用新型的其他方面将变得显而易见。
附图说明
图1是根据本实用新型的一个实施方式的电池供电的地毯接缝器的透视图。
图2是图1的电池供电的地毯接缝器的正面横截面。
图3是图1的电池供电的地毯接缝器的仰视图。
图4是图1的电池供电的地毯接缝器的侧视图。
图5是移除了电池组的电池供电的地毯接缝器的后透视图。
图6是根据本实用新型的一个实施方式的地毯接缝系统的透视图。
图7是图6的地毯接缝系统的框图。
图8是说明图6的地毯接缝系统的操作方法的流程图。
图9是说明图1的地毯接缝器的加热方法的流程图。
具体实施方式
在详细解释本实用新型的任何实施例之前,应理解,本实用新型的应用不限于以下描述中阐述的或在以下附图中示出的构造细节和部件布置。本实用新型能够具有其他实施例并且能够以各种方式实践或执行。而且,应该理解,这里使用的措辞和术语是为了描述的目的,不应该被认为是限制性的。本文中“包括”、“包含”或“具有”及其变型的使用旨在涵盖其后列出的项目及其等同物以及附加项目。术语“安装”、“连接”和“联结”被广泛使用并且包括直接和间接安装、连接和联结。此外,“连接”和“联结”不限于物理或机械连接或联结,并且可以包括直接的或间接的电连接或电联结。
应当注意,可以利用多个基于硬件和软件的设备以及多个不同的结构部件来实现本实用新型。此外,并且如后续段落中所述,附图中示出的具体配置旨在列举说明本实用新型的实施例,并且其他替代配置也是可能的。除非另有说明,否则术语“处理器”、“中央处理单元”和“CPU”是可互换的。在术语“处理器”或“中央处理单元”或“CPU”用于识别执行特定功能的单元的情况下,应该理解,除非另有说明,否则这些功能可以由单个处理器或多个以任何形式排列的多个处理器(包括并行处理器、串行处理器、串联处理器或云处理/云计算配置)执行。另外,附图示出了特定角度,并且本文中描述了各种角度。所示出和描述的特定角度是这种角度的示例,并且一些实施例包括特定角度的变化,例如±10度的变化。另外,当在本文中用于角度(例如,“基本上垂直”) 时,“基本上”和“约”意味着允许与特定角度稍微偏离,例如±10度。例如,“基本上垂直”旨在描述在80度到100度之间的角度。
图1示出了地毯接缝器100。地毯接缝器100是电池供电的地毯接缝器,其例如用于将两片地毯与地毯接缝带接合在一起。在操作期间,地毯接缝器 100将被放置在地毯接缝带的第一部分的顶部。当地毯接缝器100适当地加热地毯接缝带的第一部分时,使用者将地毯接缝器100沿箭头D的方向朝向地毯接缝器100的后侧B移动到地毯接缝带的第二部分上。同时,使用者将地毯接缝带的第一部分上的两片地毯片压在地毯接缝器100的前侧A上的地毯接缝带上。使用者继续加热地毯接缝带的部分并将地毯片压在加热的地毯接缝带上,直到这两片地毯已完全接合在一起。
如图1所示,地毯接缝器100包括熨斗105、颈部110和手柄115。在操作期间,熨斗105被放置在地毯接缝带上并加热地毯接缝带。熨斗105包括底板120、加热器125(参见图2)、绝缘层130(参见图2)和顶板135。在所示实施例中,底板120是铝板。在其他实施例中,底板120可以由能够充分传导热量的不同材料制成。如图1所示,底板120在熨斗105的后侧B处具有第一高度140,并且朝向熨斗105的前侧A、朝向较短的第二高度145逐渐锥化。在所示实施例中,如图3所示,底板120的底面为矩形并且包括长度150和宽度155。在所示实施例中,底板120的宽度155约为2.5英寸,以适应各种尺寸的地毯接缝带。在其他实施例中,底板120的尺寸可以不同。底板120还限定了熨斗105的周长P(参见图3)。周长P对应于地毯接缝器100的覆盖区 (footprint)。底板120被设计成承受最高熨斗温度阈值。在所示实施例中,最高熨斗温度阈值约为400华氏度,尽管在不同实施例中,最高熨斗温度阈值可以不同。
加热器125直接定位在底板120上方并将热量传递到底板120。在所示实施例中,加热器125包括含有铜管的刚性片状加热器(rigid strip heater)。在其他实施例中,可以使用不同类型的加热器,包括例如柔性加热器。加热器 125的宽度近似等于底板120的宽度,使得加热器125提供底板120的均匀加热。在所示实施例中,加热器125的宽度约为2.5英寸,使得加热器125的边缘邻接底板120的边缘。由于底板120经历的热损失,加热器125被设计或选择为承受最高加热器温度阈值。最高加热器温度阈值高于上述的最高熨斗温度阈值。例如,当最高熨斗温度阈值约为400华氏度时,最高加热器温度阈值可以是例如480华氏度。尽管底板120经历了热损失,但是较高的最高加热器温度阈值使得加热器125能够向底板120提供足够的热量。
如图2所示,绝缘层130添加在加热器125上方,以保持热量并抑制熨斗 105的进一步热损失。在所示实施例中,绝缘层130包括刚性硅酸钙绝缘层。在其他实施例中,可以使用其他类型的刚性或柔性绝缘体。使熨斗105绝缘可减少热损失,从而减少能量消耗并可延长电池寿命。因此,在所示实施例中,绝缘层130在800华氏度时具有约1.05的最小热流率(即,k因子)。在一个实施例中,绝缘层130和加热器125经由弹簧板固定到底板120,弹簧板接合底板120的两个相对边缘。例如,弹簧板可以沿着底板120的长度150接合相对的边缘。
顶板135覆盖加热器125和绝缘层130。如图1所示,顶板135遵循底板 120的轮廓。因此,顶板135还包括在熨斗105的后侧B上的第一高度160,并且在熨斗105的前侧A上逐渐锥化到第二高度165。底板120和顶板135的逐渐锥化使得熨斗105在熨斗105的前侧A上具有较短的高度。当地毯接缝器 100沿箭头D的方向移动时,并且在熨斗105的前侧A上的地毯片被压在地毯接缝带上时,熨斗105的前侧A上的较小的高度阻止最靠近熨斗105的前侧A 的地毯片被抬离地毯接缝带。
颈部110将熨斗105与手柄115连接。如图1所示,颈部110包括连接到顶板135和手柄115的基部170的薄金属件。通常,在地毯接缝器100加热地毯接缝带的一部分时,待接合的两个地毯片搁置在顶板135上并由颈部110分开。因此,颈部110被设计得很薄,以使两片待接合的地毯片之间的间隔最小化。如图2所示,颈部110的厚度小于手柄115的厚度。颈部110遵循顶板 135和手柄115的基部170的轮廓。特别地,颈部110包括前颈部175、中颈部180和后颈部185,每个部分具有不同的高度。前颈部175包括大致水平的顶部和向下倾斜的底部,以遵循顶板135的倾斜轮廓。中颈部180包括大致水平的顶部和大致水平的底部。后颈部185包括大致水平的底部和向上倾斜的顶部。因此,后颈部185的高度190大于中颈部180的高度195。
手柄115被配置成接纳使用者的手并且用于在地毯接缝操作期间控制地毯接缝器100。在所示实施例中,手柄115由塑料材料制成,以使使用者与熨斗105的热量隔离。手柄115包括与熨斗105的前侧A对齐的前端200和朝向熨斗105的后侧B的后端205。如图1所示,手柄115包括基部170、握持部分210和电池容纳部分215。基部170包括朝向熨斗105的前侧A的第一基部 220和朝向熨斗105的后侧B的上升基部225。第一基部220大致平行于底板 120(例如,水平)。前颈部175和中颈部180支撑第一基部220。另一方面,上升基部225向上倾斜(例如,相对于底板120成锐角),以接触电池容纳部分215。后颈部185支撑上升基部225。
握持部分210由基部170支撑并且限定腔230以接纳使用者的手。握持部分210的长度232足够长以适应各种手的尺寸。在所示实施例中,握持部分 210的长度232约为6英寸。握持部分210相对于基部170和底板120以一定的倾斜角度定位。换句话说,如图4所示,延伸穿过握持部分的握持纵向轴线 235相对于平行于底板120的水平轴线237成第一角度α。特别地,第一角度α相对于底板120是锐角。在所示实施例中,第一角度α约为17度,第一角度α可以在例如7度和27度之间变化。握持纵向轴线235沿着握持部分210 的最大尺寸延伸,也就是说,握持纵向轴线235沿着握持部分210的长度延伸,如图4所示。握持纵向轴线235也可以大致称为手柄115的纵向轴线235。水平轴线237沿着熨斗105的长度150、平行于底板120的下表面延伸,并且示出为在底板120上方偏移。水平轴237表示底板120的纵向轴线,因为它平行于底板120延伸,水平轴线237示出为在底板120上方偏移是仅为了更好地示出底板120的纵向轴线237和图4中所示的其他轴线之间的角度。加热设定致动器240支撑在握持部分210上。如下面进一步详细讨论的,加热设定致动器 240允许用户指示底板120的目标温度。在所示实施例中,加热设定致动器240 包括旋转表盘。在其他实施例中,加热设定致动器240可以包括其他类型的输入机构,例如按钮、拨动开关、虚拟按钮等。在所示实施例中,加热设定致动器240定位在握持部分210的最靠近电池容纳部分215的一端(例如,并且离基部170最远)。加热设定致动器240的这种位置允许单手操作地毯接缝器100,因为用户可以在握持和控制地毯接缝器100的同时通过加热设定致动器240改变热设定。例如,用户可以在握持部分210处握持地毯接缝器100的同时,使用他/她的拇指改变热设定。
电池容纳部分215联结到握持部分210和基部170,并且在持部分210和基部170之间。如图4所示,电池容纳部分215的纵向轴线245相对于握持部分210以第二倾斜角度β1定位,并且相对于底板120以第三角度β2定位。在所示实施例中,第二角度β1基本上是直角(例如,第三角度β2测量值约为90度)。在一些实施例中,第二角度β1可以在例如80度和100度之间略微变化,同时基本上保持直角。例如,在所示实施例中,第二角度β1是96 度。第三角度β2是锐角。在所示实施例中,第三角度β2测量值为67度,但是在一些实施例中,其可以在例如57度和77度之间变化。
电池容纳部分215包括图5中所示的电池组接口250。电池组接口250包括将电池组255(图1)固定到电池容纳部分215的物理结构部件,例如导轨 252。电池组接口250还包括电连接部分254。电连接部分254容纳电连接器以从电池组255提供和接收电力。电池容纳部分215还包括支撑面256,支撑面256具有与电池组255的形状互补的形状并容纳电池组255。电池容纳部分 215的纵向轴线245沿电池容纳部分215的最大尺寸延伸。即,电池容纳部分 215的纵向轴线245沿电池容纳部分215的长度延伸。
在所示实施例中,电池组255包括可释放地附接的电池组,其可从地毯接缝器100中移除,例如,以用于对电池组255充电,并固定到地毯接缝器100,例如,以给地毯接缝操作供电。电池组255包括附接机构,例如闭锁,其通过例如导轨252将电池组255固定到电池容纳部分215。在所示实施例中,电池组255是滑动式电池组,其通过沿纵向轴线245滑动电池组255而与电池组接口250接合。然而,在其他实施例中,可以使用不同类型的电池组来为地毯接缝器100供电。例如,柱式电池组可与地毯接缝器100一起使用。在这种实施例中,电池容纳部分215还可以包括用于容纳电池组的柱的空腔。另外,柱式电池组可能不需要导轨252,并且可以替代地为不同类型的闭锁机构。
电池组255包括多个电池单元257,其向地毯接缝器100提供电力。如图 4所示,每个电池单元257被定位成使得长度(例如,电池单元257的最长尺寸)沿着地毯接缝器100的宽度155延伸。在所示实施例中,电池单元257限定平面258(参见图6),平面258基本上平行于电池容纳部分215的支撑面 256,并且平行于电池容纳部分215的纵向轴线245或基本上平行于电池容纳部分215的纵向轴线245。平面258也与电池单元257的面向后的径向外表面相切,并且基本上垂直于握持部分210的纵向轴线235。在所示实施例中,第二端平面259将电池单元257平分,使得电池单元257的每个纵向轴线(未示出,但延伸出图4的纸面)垂直于第二平面259。电池容纳部分的纵向轴线245 将第二端平面259平分。
如上所述,上升基部225向上倾斜。电池容纳部分215的向上倾斜的上升基部225和成角度的纵向轴线245允许电池容纳部分215与熨斗105(更具体地,从顶板135)以比基部170距离顶板135更大的距离分开。将电池容纳部分215和熨斗105之间的距离增加有助于保护电池组255免受熨斗105产生的热量的影响,从而保护电池组255。另外,由于电池容纳部分215朝向熨斗105 的前侧A倾斜(例如,因为第三角度β2是锐角),因此电池组255的重量沿着地毯接缝器100的整个长度更均匀地分布,而不是集中在地毯接缝器100的后侧B上。
如图4和图5所示,手柄115的长度L短于熨斗105的长度150。由于手柄115的前端200与地毯接缝器100的前侧A对齐,因此手柄115的后端205 够不着地毯接缝器100的后侧B。换句话说,电池组255的最后部分完全位于熨斗105的最后部分的前方。手柄115相对于熨斗105的较短长度L和电池容纳部分215的成角度的纵向轴线245允许电池组255在联结到电池容纳部分 215时定位在熨斗105上方,并且使得多个电池单元257位于由熨斗105的周长P限定的覆盖区内。因此,当电池组255联结到电池容纳部分215时,熨斗 105为电池组255提供部分支撑。电池组255的这种定位抑制了电池组255的重量不会将地毯接缝器100向地毯接缝器100的后侧B倾斜。换句话说,由于电池容纳部分215的成角度的纵向轴线245,以及手柄115相对于熨斗105的长度L较短,因此电池组255的重量更均匀地分布。例如,如果电池容纳部分 215延伸超过熨斗105的后侧B,电池组255的重量将更可能导致地毯接缝器 100朝向熨斗的后侧B倾斜。类似地,如果电池容纳部分215的纵向轴线245 基本上垂直于底板120,则由于电池组255的不太均匀分布的重量,地毯接缝器100更可能朝向熨斗的后侧B倾斜。
另外,如图4所示,基部170、握持部分210和电池容纳部分215形成由第一角度α、第二角度β1和第三角度β2限定(例如,由纵向轴线235,237,245 限定)的大致三角形形状。第一角度α、第二角度β1和第三角度β2中的每一个都小于120度,第二角度β1是大约96度的最大角度。手柄115的三角形形状使得当电池组255联结到电池容纳部分215时,电池组255的前顶部 261位于比电池组255的后底部262更靠前的位置。当电池组255附接到电池容纳部分215时,电池组255的重心位于底部下部点X的前方,并且位于熨斗 105的最后部分的前方,如图4所示。
参考图1,基站接口260联结到手柄115的前端200。具体地,基站接口 260位于基部170和握持部分210之间的接口处。基站接口260包括接合面263,接合面263基本上垂直于底板120定位(即,相对于底板120以在80度和100 度之间的角度定位)。如图3所示,基站接口260延伸超过熨斗105的前侧A。图6示出了联结到基站300的地毯接缝器100。基站300向电池组255提供电力,或者直接向地毯接缝器100提供电力,如下面更详细地讨论的。在所示实施例中,地毯接缝器100经由托盘305联结到基站300。托盘305和地毯接缝器100各自包括用于将托盘305和地毯接缝器100固定到基站300的闭锁机构。
图7是地毯接缝系统400的框图,其包括基站300、地毯接缝器100和电池组255。如图7所示,基站300包括电源输入405、电源电路410、电池充电电路415、地毯接缝器接口420、输入致动器425、电源开关430、输出指示器435和基站电子处理器437。电源输入405从外部电源(例如壁装插座)接收交流(AC)电力。然后,电源输入405将接收的电力传送到电源电路410。电源电路410调整输入电源,以供电池充电电路415和基站300的其他元件使用。例如,电源电路可以包括AC-DC转换器、降压控制器等。电池充电电路 415联结到电源电路410和地毯接缝器接口420。电池充电电路415将电力从电源电路410重新分配到地毯接缝器接口420。具体地,电池充电电路415适应来自电源电路410的电力,以为电池组255充分充电。另外,电池充电电路 415可以实现特定的充电算法,以有效地对电池组255充电。
地毯接缝器接口420经由基站接口260将基站300与地毯接缝器100电连接。具体地,地毯接缝器接口420包括电池充电器连接器440、地毯接缝器连接器445和加热器连接器450。电池充电器连接器440联结到电池充电电路 415,并且经由基站接口260将电力从电池充电电路415传输到电池组255。地毯接缝器连接器445联结到接缝器电子处理器525。地毯接缝器连接器445 经由基站接口260将电力从电源电路410传递到接缝器电子处理器525。例如,当电池组255与电池容纳部分215断开时,加热器连接器450联结到加热器 125并向加热器125提供电力,以加热底板120。
输入致动器425是用户可操作的致动器,其用于控制基站300的操作和地毯接缝器100的操作。输入致动器425可包括例如按钮、拨动开关、旋钮等。在一些实施例中,输入致动器425用于选择性地接合将地毯接缝器100固定到基站300的锁定机构和脱离将地毯接缝器100固定到基站300的锁定机构。例如,用户可按压输入致动器425以释放锁定机构,并由此将地毯接缝器100从基站300释放。
电源开关430包括例如拨动开关。电源开关430的状态影响基站300的操作,并控制从外部电源到地毯接缝器100、电池组255或两者的电力分配。例如,电源开关430的状态可以确定电池组255是否经由基站300充电,以及加热器125会否由来自基站300的电力激活。在所示实施例中,电源开关430是拨动开关,拨动开关可在接通状态和断开状态之间移动。输出指示器435可以包括例如可以向用户产生输出的LED或类似元件。特别地,输出指示器435可以向用户传达各种信息。在一个示例中,当电池组255联结到电池容纳部分 215并且地毯容纳器100联结到基站300时,输出指示器435可以指示电池组 255的充电状态。在另一个示例中,输出指示器435可以指示由底板120或加热器125实现的加热状态。例如,输出指示器435可以指示底板120的当前温度与目标温度之间的差异。附加地或可替选地,输出指示器435可以帮助用户识别底板120何时达到目标温度。
基站300还包括基站电子处理器437。基站电子处理器437联结到电池充电电路415、输入致动器425、电源开关430、输出指示器435和电源电路410。另外,基站电子处理器437可以联结到存储器,存储器存储指令以便由基站电子处理器437检索和执行。在一些实施例中,基站电子处理器437可以用硬件实现(例如,专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列)。基站电子处理器 437接收来自例如输入致动器425和电源开关430的输入信号,并且作为响应,控制来自电源电路410的电力分配。在一些实施例中,基站电子处理器437还接收来自地毯接缝器100的输入信号,该输入信号指示例如电池组255的当前充电状态、电池组255是否联结到地毯接缝器100的信号以及熨斗105的当前温度。然后,基站电子处理器437可以基于来自地毯接缝器100、输入致动器 425和电源开关430的输入信号,确定是否向地毯接缝器100传输电力,以及使用连接器440,445,450中的哪个或哪些连接器将电力传递到地毯接缝器 100。
如上所述,地毯接缝器100经由基站接口260和地毯接缝器接口420与基站300电连接。如图7所示,地毯接缝器100还包括电池组接口250、加热器 125、温度传感器505、加热器电源510、加热设定致动器240、电源开关515、输出指示器520和接缝器电子处理器525。电池组接口250包括电连接器,其将电池组255的电池单元与地毯接缝器100电连接。电池组255可以从其电池单元向地毯接缝器100提供电力,以激活加热器125。电池组255还可以从电池组接口250接收电力。具体地,电池组255经由基站接口260从电池组接口 250接收电力。
如图7所示,基站接口260包括充电器端口530、接缝器控制器端口535、和加热器端口540。充电器端口530电联结到电池充电器连接器440,并通过电池充电器连接器440从基站300接收电力。充电器端口530还联结到电池组接口250,并因此可以将电力从充电器端口530传输到电池组255。接缝器控制器端口535电联结到地毯接缝器连接器445,并且通过地毯接缝器连接器445 从基站300接收电力。接缝器控制器端口535还联结到接缝器电子处理器525,以提供足够的电力来激活接缝器电子处理器525。加热器端口540电联结到加热器连接器450,并通过加热器连接器450从基站300接收电力。例如当电池组255未联结到电池容纳部分215时,加热器连接器450被配置成经由加热器端口540向加热器125供电。
加热器电源510控制提供给加热器125的电力。加热器电源510联结到电池组接口250、基站接口260和接缝器电子处理器525。加热器电源510选择性地通过电池组接口250从电池组255接收电力和通过基站接口260从外部 AC电源接收电力。在一些实施例中,加热器电源510从接缝器电子处理器525 接收控制信号,其指示电源是否被提供给加热器125。然后,加热器电源510 基于来自接缝器电子处理器525的控制信号提供和中断到加热器125的电力。
温度传感器505定位在熨斗105中,并产生指示底板120的温度的输出温度信号。温度传感器505联结到接缝器电子处理器525,并将输出温度信号提供给接缝器电子处理器525。加热设定致动器240联结到接缝器电子处理器 525。加热设定致动器240向接缝器电子处理器525提供指示底板120的目标温度的信号。如上所述,用户可以操纵加热设定致动器240,以基于例如所使用的地毯接缝带的类型来设定目标温度。地毯接缝器100还包括电源开关515,其接通和断开地毯接缝器100。在一些实施例中,电源开关515可以集成到加热设定致动器240中。例如,加热设定致动器240的旋转表盘上的最右侧位置可以对应于电源开关515处于接通位置,而加热设定致动器240的旋转表盘上的最左侧位置可以对应于电源开关515处于断开位置。在其他实施例中,加热设定致动器240和电源开关515对应于地毯接缝器100上不同的物理致动器。输出指示器520产生输出信号,向用户指示地毯接缝器100的状态。在所示实施例中,输出指示器520可指示加热器125是否被激活以及加热器125是否已达到目标温度。在一个特定示例中,输出指示器520包括一个或多个LED。当加热器125未被激活时,LED被停用(例如,关闭)。在一些实施例中,当加热器125被激活但尚未达到目标温度时,一个或多个LED闪烁,并且当加热器 125被激活并且已经到达目标温度时,一个或多个LED被连续激活(例如,开启而不闪烁)。
接缝器电子处理器525联结到电池组接口250、基站接口260、加热器电源510、温度传感器505、加热设定致动器240、电源开关515和输出指示器 520。接缝器电子处理器525可以由执行存储在联结存储器中的指令的微处理器实现。在其他实施例中,接缝器电子处理器525可以部分地或完全地在半导体(例如,现场可编程门阵列[“FPGA”]半导体)芯片上实现。在其他实施例中,接缝器电子处理器525可以作为专用集成电路(ASIC)实现。接缝器电子处理器525从电池组接口250、基于电池组可用的电力从基站接口260或从两者接收电力。例如,当电池组255联结到电池组接口250并且电池组255的充电状态超过低电压阈值时,接缝器电子处理器525确定电池组255可以向加热器125供电。
如图7所示,电池组255包括多个电池单元555、电池端子560和电池组控制器565。电池组控制器565联结到电池单元555,并监视电池单元555的各种状况,例如,当前充电状态、温度、由电池单元555提供的电流等。电池端子560联结到电池单元555并且将电池单元555与地毯接缝器100、基站300 或两者电连接。特别地,电池端子560从电池单元555向地毯接缝器100提供电力,以例如加热熨斗105。电池端子560还可以通过基站接口260和地毯接缝器接口420,从外部AC电源向电池单元555供电。在一些实施例中,电池充电电路415控制用于通过电池端子560向电池单元555提供电力的充电算法。在其他实施例中,接缝器电子处理器525控制电池组255的充电算法,并且在其他实施例中,电池组控制器565控制电池组255的充电算法,并将特定的充电要求和/或命令传送给地毯接缝器100、基站300或两者。
图8示出了操作地毯接缝系统400的方法600。在步骤605中,接缝器电子处理器525确定地毯接缝器100是否联结到基站300。例如,接缝器电子处理器525在基站接口260处分析信号或缺乏信号以确定地毯接缝器100是否联结到基站300。当接缝器电子处理器525确定地毯接缝器100未联结到基站300 时,接缝器电子处理器525继而确定电池组255的充电状态是否超过低电压阈值(步骤610)。例如,电池组255可以向接缝器电子处理器525发送指示电池组255的当前充电状态的信号。在其他实施例中,接缝器电子处理器525可以基于来自电池端子560的电压信号,确定电池组255的充电状态。当电池组 255的充电状态处于或低于低电压阈值时,接缝器电子处理器525返回到步骤 605,并等待地毯接缝器100联结到基站300。另一方面,当电池组255的充电状态超过低电压阈值时,接缝器电子处理器525加热熨斗105(步骤615)。特别地,接缝器电子处理器525控制脉冲宽度调制(PWM)信号,以向加热器 125提供能量,以加热底板120,如下面参考图9进一步详细讨论的。
返回参考步骤605,当接缝器电子处理器525确定地毯接缝器100联结到基站300后,接缝器电子处理器525确定基站300是否通电(步骤620)。当例如地毯接缝器100通过基站接口260接收电力时,接缝器电子处理器525可以确定基站300被供电。当接缝器电子处理器525确定基站300当前未被供电时,接缝器电子处理器525行进到步骤610,以确定电池组255是否保持有足够的电荷来加热熨斗105。另一方面,当接缝器电子处理器525确定基站300 被供电时,接缝器电子处理器525确定电池组255是否低于第二低电压阈值(步骤625)。
在所示实施例中,第二低电压阈值高于步骤610中参考的低电压阈值。当接缝器电子处理器525确定电池组255的充电状态(例如,电池电压)是在第二低电压阈值以下时,接缝器电子处理器525使用经由基站接口260从基站 300接收的电力对电池组255充电(步骤630)。当接缝器电子处理器525确定电池组255的充电状态(例如,电池电压)高于第二低电压阈值时,接缝器电子处理器525继而加热熨斗105(步骤615)。在所示实施例中,在确定电池组 255要被充电之后,接缝器电子处理器525也行进到步骤615以加热熨斗105。换句话说,在所示实施例中,地毯接缝器100可以从基站300接收电力,以同时加热熨斗105并对电池组255充电。
图9示出了如上面关于步骤615所讨论的加热地毯接缝器100的方法700。在步骤705中,接缝器电子处理器525从加热设定致动器240接收目标温度。接缝器电子处理器525还从温度传感器505接收输出温度信号,该信号指示底板120的当前温度(步骤715)。然后,接缝器电子处理器525确定底板120 的当前温度是否低于目标温度(步骤720)。当接缝器电子处理器525确定底板120的当前温度处于目标温度或超过目标温度时,接缝器电子处理器525停止到加热器125的加热信号(步骤725)。例如,接缝器电子处理器525可以向加热器电源510发送停止信号,使得加热器125停止加热底板120。电子处理器525继续监视底板120相对于目标温度的当前温度(步骤710)。
另一方面,当接缝器电子处理器525确定底板120的当前温度低于目标温度时,接缝器电子处理器525确定底板120的当前温度与目标温度之间的差异 (步骤730)。然后,接缝器电子处理器525基于所确定的底板120的当前温度与目标温度之间的差异来确定占空比(步骤740)。然后,接缝器电子处理器525根据确定的占空比向加热器电源510提供功率脉冲宽度调制(PWM)信号,以加热熨斗105(步骤745)。加热器电源510包括一个或多个开关元件,这些开关元件由PWM信号驱动,以根据PWM信号的占空比选择性地向加热器 125提供电力。在一些实施例中,接缝器电子处理器525确定占空比并将确定的占空比发送到加热器电源510以实现。
具体地,随着当前温度和目标温度之间的差异增加,加热器电源510增加 PWM信号的占空比。加热器电源510可以通过参考识别各种温度差和相应的占空比的查找表来确定PWM信号的占空比。例如,当底板120的当前温度比目标温度低50华氏度(即,第一温度差)时,加热器电源510向加热器125提供具有60%占空比的PWM信号。然而,当底板120的当前温度仅比目标温度低5 华氏度(即,较低的第二温度差)时,加热器电源510向加热器125提供具有 20%占空比的PWM信号。基于电流-目标温度差来以可调节的占空比向加热器 125提供PWM信号增加了电池组255的电池寿命。因此,当地毯接缝器100处于电池组255加热熨斗105的地毯接缝操作中时,通过提供PWM信号而不是连续的电力信号,可以延长地毯接缝器100的操作时间。另外,将PWM信号提供给加热器125还允许接缝器电子处理器525控制提供给加热器125的电量,并因此更精确地将底板120的温度保持在目标温度。
在权利要求中阐述了本实用新型的各种特征和优点。