专利名称：剃须装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及干法剃须装置，所述装置包括在壳体中提供的传动源、具有安装成其间相对运动的外切割器和底切割器的至少一个剃须单元和邻近剃须单元安装的皮肤摇动构件。本发明也涉及一种用于剃须的方法。
尽管本说明书主要涉及如美国专利5,185,926(Locke)或5,398,412(Tanahashi等人)中所述的具有具有线性振荡的内切割器在纵向上延伸的剃须单元的剃须刀，但应当理解，所描述的原理也很容易应用在具有旋转内切割器的干法剃须刀上，如日本专利公布JP-A-5 317 535(Yamashita)或WO 96/02368(Sterk等人)中所述。
此外，本申请也涉及具有至少一个剃须单元和固定安装在剃须刀壳体上的皮肤摇动构件的干法剃须装置-美国专利US-A-5,185,926(Locke)-或浮动安装在剪切头机架上-DE 43 13 371C2(Tanahashi等人)-或安装在可绕枢轴转动地安装在剃须刀壳体上的剪切头上-WO 93/12916(Wetzel等人)。
尽管金属薄片型干法剃须装置对去除硬茬很有效，但在处理具有两天或三天胡须生长长度的毛发时有时会出现问题。此类毛发不再易于穿透金属薄片的孔，因此无法由底切断器和金属薄片之间的相互作用而切断。在过去的数年中已经进行了各种努力来解决这个问题。例如，美国专利2,309,431(Alexay)公开了一种具有一对剃须单元的干法剃须刀，其中不仅使底切割器而且也使外侧的皮肤接合切割器反相震荡。因此通过在皮肤上移动切割头，毛发接纳开口趋于在皮肤表面上成“扫描”动作移动，使得在切割头下方的皮肤的所有部分将连续地对准毛发容纳开口。然而，为避免过分不适，使外切割头以超过314.16rad/s(每分钟3000转)(50Hz)的速度往复运动被认为是不可取的，尽管使底切割器以3至5倍该频率往复运动。此外，利用稍微复杂的凸轮控制传动组件，外切割器在相反的方向上往复运动，其产生位于切割器中间的静止的皮肤区。该区域被静止的导板所占据。
英国专利714,863(Peterson)公开了一种具有两个外切割器和一个底切割器的装置。在两个外切割器中，一个可为静止的，同时另一个以比单个底切割器慢的速度往复运动。
美国专利5,398,412(Tanahashi等人)、美国专利5,704,126(Franke等人)和英国专利1,367,445(Sunbeam Corporation)均公开了类似的装置，其包括具有置于两个切割头之间的第三切割头。所述三个切割头中每一个的外切割器均是静止的，仅底切割器往复运动。
美国专利4,174,569(Schenk等人)和美国专利3,156,045(Godefroy)公开了彼此类似的提议，其中使单个外剪切切割器振荡与皮肤相接触，同时底切割器在外切割器下方振荡。如在美国专利2,309,431(Alexay)中，底切割器的振荡频率比外切割器的振荡频率高很多，尽管对于这些频率没有给出具体数值。
同样地，国际专利申请WO 98/01264和WO 98/01265(均为Parsonage等人)公开了一种干法剃须刀装置，该装置具有位于长须切割器旁边的起短须切割器作用的至少一个剃须单元。短须切割器具有一个固定的外切割器或金属薄片和一个被传动的底切割器。长须切割器具有一个被传动的外切割器和一个被传动的底切割器。该长须切割器通过使皮肤表面活动起到皮肤摇动构件的作用，以便它在相邻的短须切割器的皮肤接合表面上来回移动。这种动作帮助毛发穿过短须切割器并使不适的可能性降到最小。提供了单独传动以便短须底切割器和长须底切割器可一起被传动，其中长须外切割器单独被传动。然而，没有说明底切割器和外切割器分别被传动的具体频率比率，也丝毫没有提到这些不同的频率比率可能具有的影响。
本发明的一个目的是提供一种有效地剪除短须和长须的干法剃须装置。本发明的另一目的是提供将毛发给送到所述短须切割器中的皮肤摇动构件。
在本发明的一个方面，提供了一种剃须装置，所述装置包括第一剃须单元，所述第一剃须单元包括第一外切割器和协作的第一底切割器(其中所述外切割器被安装在一个机架中)、皮肤摇动构件、壳体和传动源，所述传动源安装在所述壳体中并与所述笫一底切割器相连以响应其提供所述第一底切割器相对于所述机架在70至280Hz频率范围内的振荡运动，并被连接到所述皮肤摇动构件上以提供所述皮肤摇动构件在5至50Hz频率范围内的振荡运动，所述第一外切割器相对于所述机架是静止的。
在上述构造中，第一外切割器相对于其中安装它的机架是固定的，因此是静止的或未受传动。反之，相连的第一底切割器受到传动以便它相对于所述外切割器和机架振荡。然而，机架和底切割器也可以振荡或其它方式相对于其中安装有传动源的壳体被传动。
依照本发明的另一方面，提供了一种剃须的方法，其中所述皮肤由在5至50Hz频率范围内振荡的活动构件摇动并用具有一个静止的外切割器和一个以70至280Hz范围内的频率振荡的底切割器的剃须单元同时进行剃须。
在其附加的附属权利说明书中公开了进一步的实施方案。
通过参照(借助于实施例)下面详细的说明和附图，将会更好地理解本发明及其优点，其中
图1显示依照本发明的一个实施方案的剃须装置的分解等轴测视图；图2显示图1实施方案的剃须刀头部的正视横截面；图3显示用于剃须刀头部的传动系统的局部分解等轴测视图；图4显示穿过图2的剃须刀头部的中心线的横截面；图5显示三头剃须刀的转头机架，其中中间的长须切割器单元位于相邻的短须切割器单元中间；和图6显示剃须刀的转头机架，其中皮肤接触构件位于相邻的短须切割器单元中间。
图1表示由九个单独的模块组成的剃须装置的一个实施方案金属薄片机架组件10、同样起到皮肤活动组件作用的长须外切割器子组件12、长须底切割器14、长须底切割器传动擘16、低速传动联轴器26、短须底切割器20、高速传动联轴器22、传动盖27和底座模块24。
金属薄片机架组件10包括安装在机架上使得它们可垂直地然而不能轴向移动的两个短须外切割器101、102。在图示说明的实施方案中，这些外切割器是常规的剃须金属薄片。
如图1所示，每个短须底切割器20包括一个大致管状的构件，其具有多个横向狭槽以在剃须期间给对应的外切割器或金属薄片101、102提供使它正向偏置、共同进行剪切动作的多个弓形刀片。每个切割器构件安装在支撑件34上。该支撑件34可绕枢轴转动地连接到轴承块36上。如下所述，运动由高速传动联轴器22传递到底切割器，支撑件可在高速传动联轴器上旋转和横向地移动以确保切割器与金属薄片外切割器有效地接触。
在图示说明的实施方案中，皮肤摇动组件12包括一个长须外切割器13和一个底切割器14。长须底切割器14连接到啮合在突缘15之间的底切割器传动掣16上，并可朝向外切割器13正向偏置以确保更高的切割效率。该传动擘16借助于切割器传动销18连接到高速传动联轴器22，传动销18接合在高速传动联轴器22上侧上的凸台31中。此外，短须底切割器20被安装在包括一个滑座23的高速传动联轴器22上。该滑座具有导孔29。这些孔29装配在形成传动罩27的一部分的导杆25上，使传动时高速传动机构能够以往复运动的方式前后滑动，而不会不当地垂直移动。在滑座23的底部，形成了一个凹槽40。该凹槽与一个下面更详细描述的传动机构相互作用。
现在返回到长须外切割器13，该切割器被单独的低速传动联轴器26所传动。该低速传动联轴器具有两个臂17，每个臂17在它们的末端处具有相应的狭槽21。在长须外切割器子组件12的下侧上设置了两个传动销38。这些传动销38接合进位于悬臂17上相应的狭槽21中。
低速传动联轴器26被连接到滑座19上。该滑座具有导孔9，导孔9装配在形成如上所述的传动罩27的一部分的导杆25上。当传动时，导杆25将滑座19保持在原位以便低速传动机构可以前后往复运动的方式滑动而不会不当地垂直运动。在滑座19的底部处是一个凹槽42。该凹槽与下面更详细描述的传动机构相互作用。
将底座模块24设置为绕两条轴向短柱(未示出)转动，该轴向短柱接合在各自的端板28、30上的轴承孔中。在端板28上显示了一个此类轴承孔32。可以见到，底座模块24的底部是弧形的。这将允许剃须头绕两条轴向短轴转动而不会受到剃须装置的主体的干涉。此外，滑座19、23的底部也是弧形的，与底座模块24的底部的弧形相类似。在这些底部上所形成的凹槽40、42也是弧形的。凹槽40、42均在以轴承孔为中心的弧上延伸。下面讨论其进一步的细节。
图2是图1剃须刀的正视截面图。长须外切割器13和底切割器14是可见的。在传动销38之间可看到将运动传递到长须底切割器14的传动掣16。这些传动销38如下所述将运动传递到外切割器13。
在图示说明的实施方案中，因此可见到长须切割单元12的两个切割器13、14被单独传动。底切割器14由高速传动联轴器22传动，同时外切割器13由低速传动联轴器26通过传动销38传动。板簧172使底切割器14偏置抵住外切割器13。另一个弹簧173为长须切割器组件提供弹性装置，并允许某种程度的垂直或“浮动”运动。
图3为传动机构的分解视图。该机构包括一个直接传动高速转轴56的马达58。在转轴56的末端处，偏心设置了一个销轴68。转轴56穿过齿轮箱盖52和托架50的底部上所分别提供的孔64a和66a。销轴68接合在上面所述的滑座23(参见图1)的底部上的凹槽40中。通过转动所述销，凹槽40进而滑座23沿着导杆25前后往复运动。这种运动然后被传递到如上所述的长须底切割器14，使它也往复运动。此外，高速传动联轴器22也连接到轴承块36上，轴承块36继而被连接到短须底切割器20上。因此短须底切割器20也被高速传动联轴器22传动。
在图3中也显示了一个输入齿轮54。该轴由高速传动转轴56传动并进而旋转低速传动转轴62。转速被降低以便低速传动转轴以比高速传动转轴低的速度旋转。这通过如齿轮箱体60中常见的传动装置来实现。
在低速传动轴62的末端是另一个销轴70。其也相对于转轴的轴线偏心设置。转轴62穿过齿轮箱盖52和托架50的底部上的孔。销轴70接合在滑座19的底部上所铸造的凹槽42中。当销轴70旋转时，它驱动滑座19沿着导杆25前后运动。因为滑座19被连接到低速传动联轴器26上，如上参见图1所述，低速传动联轴器26也前后往复运动。这种运动然后通过臂17、狭槽21和传动销38被传递到如上所述的长须外切割器13，使它也以往复运动的方式运动。
如上参见图1所述，两个滑座19和23的底部和在它们之内所形成的凹槽40、42是弧形的。因此，当剃须头绕轴承孔32转动时，相对于剃须头保持静止的销轴68、70将保持与这些滑座相接触，从而保证往复运动不被头部转动所中断。
在图示说明的实施方案中，长须底切割器14与长须外切割器13被分别传动。这使切割器能够以不同的速度被传动。
图4显示过组装好的剃须头中心线的截面图。该头部的底部的弧形形状清晰可见。此外，接近头部的底部也可清晰地看到导杆25。同样可见的是短须底切割器20、短须外切割器101、长须外切割器13和相应的长须底切割器14。可看到处于其典型位置与底座模块24组装的金属薄片机架组件10。
弹簧171位于装置内部以朝向其各自的外切割器(或金属薄片)正向偏置短须底切割器，以及弹簧172以正向偏置长须底切割器朝向朝向长须外切割器。
图5中显示了用于三头剃须刀排列的转头机架，其中中间的长须切割器单元12被设置在相邻的短须切割器101、102之间。显示了包括一个轴承孔32的端板28装配在头部的末端上。此外显示金属薄片机架组件处于其装配在底座模块24上的典型位置，由于金属薄片机架组件10和端板28的存在，底座模块本身无法看到。该实施方案也包括设置在中间的长须切割器12的每一侧上的皮肤接触构件121a、121b。在该实施方案中，皮肤接触构件121a、121b可连同长须切割器单元12的外切割器13一起被传动。可供选择地，外切割器13可为静止的，并且低速传动机构仅连接到皮肤接触构件121a、121b上。
在该实施方案中，长须切割单元12位于两个短须切割单元101、102之间。然而，在另一个实施方案中，可仅有一个短须切割单元与相邻的长须切割单元。
在附图所示的实施方案中，已经描述了长须外切割器如何与长须底切割器和短须底切割器二者分别传动。这种特征允许长须外切割器的频率低于底切割器的频率。这样一种用于这种长须外切割器的频率可处于5至50Hz的范围内。更具体地讲，该范围可介于6和28Hz之间。尤其优选的频率是12Hz。
实验已经显示，当与以相当高的频率传动的底切割器相组合时，12Hz的频率可改善长须穿过相邻的短须切割器的金属薄片的给送能力。
由长须外切割器所提供的改进的毛发给送能力与长须外切割器和相邻的短须底切割器的频率比率有关。已经发现，这样一种理想的比率是其中长须外切割器以比相邻的短须底切割器小一个数量级的频率被传动。如已经阐明的那样，长须外切割器的频率在5至50Hz的范围内。更具体地讲，该范围可介于6和28Hz之间，最优选为12Hz。因此，短须底切割器的频率应当在70至280HZ的范围内。
短须和长须底切割器均可由一个传动轴传动。然而，短须底切割器也可与长须底切割器分开传动。短须底切割器未被传动，因此相对于其中安装它们的机架是静止的。
与使用者的面部接触的长须外切割器的外表面具有固有的摩擦系数。然而，通过使用不同的材料来制造外切割器，或通过以不同的方式加工外表面，例如使其具有不同的纹理，或者甚至通过添加粘附到外表面上的不同材料，可改变该摩擦系数。
较高的摩擦系数将使皮肤更容易移动，因此有助于将毛发给送进相邻的短须切割器中，并因此改善剃刮的贴合性。然而，这样高的系数也会增加使用者的不适感。
已经发现，通过减小切割器的振幅，可相应地增加摩擦系数而不会增加不适感。然而，减小振幅可能对贴合性和剃须效率产生不利影响。因此，通过仔细地选择振幅和摩擦系数，在不适感和效率之间优选地取得平衡。
对于振幅，该术语取其通常的含义，即它代表振荡对象运动期间其总位移的一半。对于本发明而言，短须底切割器的振幅可在0.8至1.8mm的范围内。更优选地，振幅为1.2mm。对于长须外切割器而言，振幅可处于0.3至1.5mm的范围内。更优选地，振幅为0.6mm。
应当注意，剃须装置的构造可包括位于长须切割器任一侧的短须切割器。这会改善剃刮的效率，因为当在任一方向上操作剃须刀时长须将被给送入短须切割器中。换句话讲，长须的这种给送将随两个方向的剃刮运动发生。然而，具有其中长须切割器位于两个短须切割器的侧面的结构也是可能的。此外，考虑到了具有用两个长须切割器平均间隔开三个短须切割器的构造。
图6显示一种可供选择的构造，该构造包括取代长须切割器的皮肤接触构件12a。所述皮肤接触构件按与长须外切割器相同的方式被传动。然而，未提供长须底切割器。皮肤接触构件可按与长须外切割器的相同频率范围5至50Hz传动并起到摇动皮肤的作用。
图6的这个皮肤接触构件12a以及图5的构件121a、121b外表面的摩擦系数可以如对于长须外切割器所描述的同一方式变化。优选地，皮肤接触构件可由金属制成。可供选择地，可采用诸如弹性体之类的其它材料。皮肤接触构件的表面处理也可为滚花的或粗糙的。例如在图5和6中，皮肤接触构件12a、101a和101b的表面为轻微粗糙的。
对于传动机构和相连的齿轮减速组件，用两个马达代替仅一个马达是可能的。第一个马达将以一种速度传动，另一个马达以不同的速度传动。例如，在一个实施方案中，一个马达可传动高速传动联轴器，如上根据图1和3所述，同时另一个马达将传动低速传动联轴器。这样一种布置将去除对于齿轮减速机构的需要。
也设想了另一种构造，其中采用螺线管来代替一个或多个马达。如所熟知的那样，螺线管产生与马达产生的旋转运动不同的直线运动。该直线运动可用来直接传动不同的切割器而不需要上面根据图3所述的一些部件，例如偏心设置的销轴68、70。
此外，尽管根据附图已经描述了转头的剃须装置，也设想了固定头剃须装置。这样一种装置将不需要凹槽40、42，无论剃须头相对于装置的主体处于何种位置，其允许将销轴68、70的偏心旋转运动转换成横向运动(从而传动滑座19、23和传动联轴器22、26)。
在说明书中所包括的下列参考数字具有下面所列的含义参考数字含义09 导孔10 机架组件12 长须切割器单元12a 皮肤接触构件13 长须外切割器14 长须底切割器15 传动突缘16 长须底切割器传动联轴器17 臂18 长须切割器传动销
19 滑座20 短须底切割器21 狭槽22 高速传动联轴器23 滑座24 底座模块25 导杆26 低速传动联轴器27 传动罩28，30 端板29 导槽31 高速联轴器上的凸台32 轴承孔34 支撑件36 轴承块38 传动销40 凹槽42 凹槽50 托架52 齿轮箱罩54 输入齿轮56 高速传动轴58 马达60 齿轮箱体62 低速传动轴64a 孔66a 孔68 销轴70 销轴
101，102 短须外切割器121a，121b 皮肤接触构件171，172，173 偏置弹簧
权利要求
1.一种剃须装置，所述剃须装置包括第一剃须单元，所述第一剃须单元包括第一外切割器(101，102)和一起协作的第一底切割器(20)，其中所述外切割器被安装在机架(10)中；皮肤摇动构件；壳体；和传动源(58)，所述传动源安装在所述壳体内并与所述第一底切割器相连以响应其提供所述第一底切割器相对于所述机架在70至280Hz频率范围内的振荡运动，并且被连接到所述皮肤摇动构件上以提供所述皮肤摇动构件在5至50Hz频率范围内的振荡运动，所述第一外切割器相对于所述机架是静止的。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述第一底切割器的频率比所述皮肤摇动构件的频率高一个数量级。
3.如权利要求1或2所述的装置，其中所述皮肤摇动构件的形成不使用用于切割毛发的结构。
4.如权利要求1或2所述的装置，其中所述皮肤摇动构件包括长须切割单元(12)的外切割器(13)，并与第二底切割器(14)协作。
5.如权利要求4所述的装置，其中所述第二底切割器被连接到用于在70至280Hz频率范围内传动的所述传动源上。
6.如前述任一项权利要求所述的装置，所述装置还包括位于第一剃须单元的相对侧上的邻近所述皮肤摇动构件的附加剃须单元并具有第二外切割器(101，102)和附加底切割器(20)，其中所述第二外切割器被安装在所述机架中，并且所述附加底切割器被连接到用于为其提供相对于所述机架的振荡运动的传动源上，所述第二外切割器相对于所述机架是静止的。
7.如权利要求6所述的装置，其中所述附加剃须单元的底切割器被连接到70至280Hz频率范围内传动的传动源上。
8.如权利要求3至7中任一项所述的装置，其中所述底切割器均被连接到所述传动系统上，用于以相同的频率传动。
9.如前述任一项权利要求所述的装置，其中所述皮肤摇动构件通过齿轮装置(60)被连接到所述传动源上。
10.如前述任一项权利要求所述的装置，其中所述皮肤摇动构件被安装以用于在平行于所述第一底切割器的振荡方向的方向上的振荡运动。
11.如前述任一项权利要求所述的装置，其中所述传动源(58)被连接到所述皮肤摇动构件上以提供6至28Hz频率范围内的振荡。
12.如权利要求11所述的装置，其中所述传动源(58)被连接到所述皮肤摇动构件上以提供频率为大致12Hz的振荡。
13.如前述任一项权利要求所述的装置，其中所述传动源被直接连接到所述短须底切割器上并通过齿轮装置间接连接到所述皮肤摇动构件上。
14.如权利要求13所述的装置，其中所述传动源通过与高速传动联轴器(22)交互作用的偏心旋转的销轴(68)被连接到所述短须底切割器上。
15.如权利要求13或14中任一项所述的装置，其中所述传动源通过与低速传动联轴器(26)相互作用的偏心旋转的销轴(70)被连接到所述皮肤摇动构件上。
16.一种剃须方法，其中所述皮肤被在5至50Hz频率范围内振荡的摇动构件摇动并同时被剃须单元剃刮，所述剃须单元具有静止的外切割器和在70至280Hz频率范围内振荡的底切割器。
17.如权利要求15所述的方法，其中所述第一底切割器以比所述皮肤摇动构件的频率大一个数量级的频率振荡。
18.如权利要求16或17所述的方法，其中所述皮肤摇动构件接合所述皮肤而不切割毛发。
19.如权利要求16或17所述的方法，其中所述皮肤摇动构件为长须切割单元(12)的外切割器(13)，并与第二底切割器(14)协作来切割毛发。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述第二底切割器在70至280Hz的频率范围内被传动。
21.如权利要求16至20中任一项所述的方法，其中所述皮肤被位于源自所述第一剃须单元的相对侧上的邻近皮肤摇动构件并具有第二外切割器(101，102)和附加底切割器(20)的附加剃须单元剃刮，所述附加底切割器被振荡并且所述第二外切割器是静止的。
22.如权利要求21所述的方法，其中所述附加剃须单元的底切割器在70至280Hz的频率范围内被传动。
23.如权利要求19至22中任一项所述的方法，其中所述底切割器均以相同的频率被传动。
24.如权利要求16至23中任一项所述的方法，其中所述皮肤摇动构件在平行于所述第一底切割器的振荡方向的方向上被振荡。
25.如权利要求16至24中任一项所述的方法，其中所述皮肤摇动构件在6至28Hz的频率范围内被振荡。
26.如权利要求16至25中任一项所述的方法，其中所述皮肤摇动构件在大致12Hz的频率范围内被振荡。
全文摘要
一种剃须装置，所述装置包括第一剃须单元，包括第一外切割器(101，102)和一起协作的第一底切割器(20)；皮肤摇动构件(12)；壳体和安装在所述壳体内的传动源(58)。外切割器被安装在机架(10)中。传动源被连接到第一底切割器上以提供70至280Hz频率范围内的相对于机架的振荡运动。传动源也被连接到皮肤摇动构件上以提供5至50Hz频率范围内的振荡运动。第一外切割器相对于机架不受传动。
文档编号B26B19/26GK1988989SQ200580024774
公开日2007年6月27日 申请日期2005年7月21日 优先权日2004年7月22日
发明者T·G·罗伊尔, O·D·奥格尔斯比, C·J·斯蒂文斯 申请人:吉莱特公司