(57)【要約】  カミソリのハンドル（１０）が提供される。一態様において、カミソリハンドルは、電池（１８）を保持するように構成されたハウジング（１４、１６）と、前記ハウジングの開口（９０）と、前記開口を覆い、前記開口を取り囲む前記ハウジングの表面に対して封止された微孔性膜（９２）と、前記膜及び開口の上に配置されたカバー（９４）と、前記開口を出たガスが前記カバーの下から流出可能に構成された、前記カバーと前記ハウジングの前記表面との間に設けられた空間と、を備える。別の態様において、カミソリハンドルには、電池を保持するように構成されたハウジングであって、シェービング中に使用者により保持されるとともに、カミソリヘッド（１２）を受け入れるように構成されたハウジングと、前記ハウジング内の開口と、前記開口を覆い、前記開口を取り囲む前記ハウジングの表面に対して封止された微孔性膜と、を備える。
2009506821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カミソリのハンドルであって、
電池を保持するように構成されたハウジングと、
前記ハウジングの開口と、
前記開口を覆い、前記開口を取り囲む前記ハウジングの表面に対して封止された微孔性膜と、
前記膜及び開口の上に配置されたカバーと、
前記開口を出たガスが前記カバーの下から流出可能に構成された、前記カバーと前記ハウジングの前記表面との間に設けられた空間と、
を備えたことを特徴とする、カミソリのハンドル。
【請求項２】
カミソリのハンドルであって、
電池を保持するように構成されたハウジングであって、シェービング中に使用者により保持されるとともに、カミソリヘッドを受け入れるように構成されたハウジングと、
前記ハウジングの開口と、
前記開口を覆い、前記開口を取り囲む前記ハウジングの表面に対して封止された微孔性膜と、
を備えたことを特徴とする、カミソリのハンドル。
【請求項３】
前記カバーが、その内側表面上に複数のリブを有し、隣接するリブが、それらの間に通気流路を画成する、請求項１または２に記載のカミソリのハンドル。
【請求項４】
前記ハウジングの前記表面が、その内側表面上に複数のリブを有し、隣接するリブが、それらの間に通気流路を画成する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のカミソリのハンドル。
【請求項５】
前記カバーが、通気流路を画成する窪んだ溝を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のカミソリのハンドル。
【請求項６】
前記ハウジングの前記表面が、通気流路を画成する窪んだ溝を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のカミソリのハンドル。
【請求項７】
前記空間が、前記開口の２つの側部のそれぞれに設けられた少なくとも１つの通気流路を有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のカミソリのハンドル。
【請求項８】
前記微孔性膜が、ポリテトラフルオロエチレンを有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載のカミソリのハンドル。
【請求項９】
前記ハウジングが、握り部分及び電池カバーを有し、それらが相互に係合する時に、防水性ユニットを形成する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のカミソリのハンドル。
【請求項１０】
前記ハウジングの中に配置されたサブ組立体を更に備え、前記サブ組立体が、キャリアと、前記キャリアの上に取り付けられたスイッチ又は電子的構成要素とを含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載のカミソリのハンドル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カミソリに関するものであり、更に具体的には、電池動力式の機能を有する湿式シェービング用のカミソリに関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの電池作動式小型機器では、電池は、ユーザーが交換可能であるとともに、カバーを有する開口部を通して電池区画に挿入されて、取り出される。
【０００３】
ある条件下では、水素が、電池動力式電気器具の内部に蓄積され得る。水素は、電池から放出されることがあり、又は電池の外側で、電解により生成されることがある。この水素が大気中の酸素と混合すると、爆発性のガスを形成し得、これは潜在的に機器のモータ又はスイッチからの火花によって引火する場合もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この問題は、多様な方法で対処されてきた。防水性が必要とされない電気器具及び機器では、機器のハウジングに、ガスが通って通気できる開口部が含まれることが多い。幾つかの防水性電気器具では、開口部が、微孔性膜により覆われてもよい。その膜は、ガス透過性であるが、水不透過性である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、電池動力式機能を有するカミソリのハンドルを通気するための、簡単で効果的なスキームを提供する。
【０００６】
本発明は、一態様において、電池を保持するように構成されたハウジングと、前記ハウジングの開口と、前記開口を覆い、前記開口を取り囲む前記ハウジングの表面に対して封止された微孔性膜と、前記膜及び開口の上に配置されたカバーと、前記開口を出たガスが前記カバーの下から流出可能に構成された、前記カバーと前記ハウジングの前記表面との間に設けられた空間と、を備えたことを特徴とする、カミソリのハンドルである。
【０００７】
本発明は、別の態様において、電池を保持するように構成されたハウジングであって、シェービング中に使用者により保持されるとともに、カミソリヘッドを受け入れるように構成されたハウジング、前記ハウジングの開口と、前記開口を覆い、前記開口を取り囲む前記ハウジングの表面に対して封止された微孔性膜と、を備えたことを特徴とする、カミソリのハンドルである。
【０００８】
幾つかの実施は、次の１以上の特徴を有することが可能である。カバーを有する実施形態では、空間が、カバーとハウジングとの間に様々な方法で設けられてもよい。例えば、カバー又はハウジングは、その内側表面上に複数のリブを有し、隣接するリブが、通気流路をそれらの間に画成してもよい。別の方法としては、カバー又はハウジングが、通気流路を画成する窪んだ溝を有することが可能である。その空間には、単一の通気流路を有してもよく、又は複数の通気流路が、例えば開口の２つの側部のそれぞれに設けられた少なくとも１つの通気流路を有することが可能である。
【０００９】
微孔性膜は、ポリテトラフルオロエチレンを有することが可能である。その膜は、１０ｋＰａ（１００ｍｂａｒ）の超過圧力において、少なくとも約１２Ｌ／ｈｒ／ｃｍ２の空隙率を有することが可能である。その膜は、少なくとも７０ｋＰａの防水度を有することが可能である。
【００１０】
ハウジングは、カミソリに電池動力式機能を提供するように構成された要素を含んでもよい。ハウジングには、カミソリカートリッジを受け入れるように構成された部分を含み、カートリッジ受け入れ部分がハウジングから延びていてもよい。ハウジングは更に、握り部分及び取外し式電池カバーを有することが可能である。開口が、握り部分及び／又は電池カバーに設けられてもよい。握り部分及び電池カバーは、相互に係合する時、好ましくは、防水性ユニットを形成し、これがカミソリの電池動力式機能を提供するカミソリの全構成要素を収容する。
【００１１】
本発明の１つ以上の実施形態の詳細が、添付図面及び以下の説明にて提示される。本発明の他の特徴、目的、及び利点は、その説明と図面から、また特許請求の範囲から明らかであろう。
【００１２】
様々な図面中の同じ参照符号は、同じ要素を示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
カミソリの全体構造
図１を参照すると、カミソリハンドル１０は、カミソリヘッド１２、握り管１４、及び電池シェル１６を備えることがわかる。（カミソリヘッド１２は、カミソリ技術分野で周知のような、交換可能なカミソリカートリッジ（図示せず）をハンドル１０に取り付けるための連結構造部を備える。握り管１４は、シェービング中のユーザーにより保持されるとともに、カミソリの電池動力式機能を提供するカミソリの構成要素を収容するように、例えば振動を引き起こすように構成されたプリント基板及びモータを収容するように、構成されている。握り管は、ヘッド１２が固定的に取り付けられる封止型ユニットであり、モジュール製造を可能にするとともに、以下で説明されるその他の利点を提供する。図３を参照して、電池シェル１６は、ユーザーが電池シェルを取り外して電池１８を交換できるように、握り管１４に対して取外し可能に取り付けられる。電池シェルと握り管のと間の接合面は、例えばＯリング２０により封止され、防水性組立体を提供してカミソリ内の電池及び電子品を保護する。Ｏリング２０は、一般に、握り管上の溝２１（図５）の中に、例えば干渉嵌りによって取り付けられる。図１を再び参照して、握り管１４は作動装置ボタン２２を備え、ユーザーがこれを押して、電子スイッチ２９（図７Ａ）を介してカミソリの電池動力式機能を作動させてもよい。握り管は、透明窓２４も備え、電池状態及び／又は他の情報についての視覚表示をユーザーに提供する、発光体３１又はディスプレー又は他の視覚表示器（図７Ａ）を、例えばＬＥＤ又はＬＣＤを、ユーザーが見ることを可能にする。発光体３１は、透明窓の下で、握り管に設けられた開口部４５（図８）を通して輝く。カミソリハンドルのこれら及び他の機構は、以下で更に詳細に説明される。
【００１４】
モジュール式握り管の構造
上の説明のように、握り管１４（図４及び５にて詳細に示される）は、モジュール式組立体であり、これにカミソリヘッド１２が固定的に取り付けられる。握り管のモジュール性によって、単一タイプの握り管を製造して様々な異なる様式のカミソリヘッドで使用することが、有利に可能になる。これが、次に、異なるヘッドが付くが同一の電池動力式機能を有する、「家族」製品の製造を簡単にする。握り管は、電池シェルが取り付けられる末端部の開口部２５を除いて防水性であり、好ましくは、単一の一体部品である。したがって、カミソリハンドル１０の防水性を確実にするために必要とされる唯一の封止は、握り管と電池シェルとの間でＯリング２０（図３）により設けられる封止である。この単一封止構成によって、水又は湿気がカミソリハンドルに侵入して電子品を損傷するというリスクが最小限になる。
【００１５】
図６に示されるように、握り管１４は、サブ組立体２６（やはり図７Ｃに示される）を収容しており、これに振動モータ２８と、プリント基板３０と、プリント基板上に装着された電子スイッチ２９及び発光体３１と、電池電力を電子品に供給する正接点３２と、を備える。これらの構成要素は、キャリア３４に組み込まれており、キャリアは、電池クランプフィンガー３６及び雄型差込み部分３８も備え、これらの機能については、以下の「電池クランプ及び電池シェルの取付け」のセクションで説明される。カミソリの機能的電子構成要素の全てをキャリア３４上に組み立てることによって、支障が早めに検知できるように、電池動力式機能が予め検査可能となり、費用のかかる完成されたカミソリのスクラップ化が最小限になる。サブ組立体２６は、絶縁スリーブ４０及び取付けテープ４２も備え、これらの機能については、以下の「電池クランプ」のセクションで説明される。
【００１６】
サブ組立体２６は、図７〜７Ｃに示されるように組み立てられる。まず、正接点３２が、プリント基板キャリア４４上に組み立てられて、これが次に、キャリア３４上に取り付けられる（図７）。次いで、プリント基板３０が、プリント基板キャリア４４に配置され（図７Ａ）、振動モータ２８が、キャリア３４上に取り付けられ（図７Ｂ）、リード線４６が、プリント基板にはんだ付けされて、サブ組立体２６が完成する（図７Ｃ）。次に、該サブ組立体を、握り管中への組立ての前に試験することが可能である。
【００１７】
サブ組立体２６は、その中に永久に保持されるように、握り管中に組み立てられる。例えば、サブ組立体２６は、突出部又はアームを備えることが可能で、これが握り管の内壁の対応する凹部と干渉嵌りで係合する。
【００１８】
握り管は、作動装置ボタン２２をも備える。剛的な作動装置ボタンは、上述の窓２４が含まれる、受止め部材４８（図８）上に取り付けられる。受止め部材４８には、片持ちビーム５０が含まれ、これが作動装置部材５２を担持する。作動装置部材５２は、ボタン２２に付加された力を、下に存在する弾力膜５４（図８）に伝達する。膜５４は、例えばエラストマー材であってもよく、膜のみならずエラストマーつかみ部をも形成するように、握り管上に成型されている。片持ちビームは、膜と協同作用して、ボタン２２がユーザーにより押し下げられた後で、ボタンがその標準位置に戻るための復帰力を提供する。ボタンが押し下げられる時、作動装置部材５２が、下に存在する電子スイッチ２９に接触し、これがプリント基板３０の回路を活性化する。活性化は、「押しと解放」でのオン／オフ作用によってもよく、又は他の所望の作用、例えば、押しでオン／押しでオフによってもよい。電子スイッチ２９は、作動される時に可聴「クリック音」を作り出して、機器が適正に始動されたことをユーザーにフィードバックする。スイッチは、好ましくは、短い距離にわたって付加される比較的大きな作動力（例えば、約０．２５ｍｍの変位にわたって付加される少なくとも４Ｎ）を必要とするように、構成される。このスイッチ構成は、ボタン２２の窪んだ低い輪郭形状と組み合わさって、移動中にカミソリが間違って作動開始される、又はシェービング中に故意にではなく作動停止されることを防止する傾向にある。その上、スイッチ／膜／作動装置部材の組立構造が、良好な触知フィードバックをユーザーにもたらす。作動装置部材５２は又、作動装置部材５２の中央にある開口５５がボタン２２の下側の突出部５６を受け入れて（図８Ｂ）、ボタン２２を適所に保持する。
【００１９】
ボタン２２に隣接して透明窓２４があり、ユーザーは、これを通して、下に存在する発光体により提供される表示を観察可能であり、これについては、以下の「電子品」のセクションで詳細に説明される。
【００２０】
窓２４及び作動装置ボタンの握り管上への組立てが、図８〜８Ｄに示される。まず、窓２４を担持する受止め部材４８が、例えば接着剤又は超音波若しくは熱溶接によって、封止するように握り管上に取付けられて（図８）、上述の単一防水性部品を形成する。次に、ボタン２２が、適所に滑り込み、受止め部材中の開口部の中へ静かに（好ましくは、１０Ｎ未満の力で）押し下げられ、突出部５６を開口５５に係合させる（図８Ａ〜８Ｃ）。
【００２１】
電池シェルの取付け
上の説明のように、電池シェル１６は、取外し可能に握り管１４に取り付けられて、電池の取出し及び交換を可能にしている。ハンドルの２つの部品が連結されると、電池の負端子と電子的構成要素との間の電気的接触が、差込み連結により確立される。握り管が、差込み連結の雄型部分を担持し、一方、電池シェルが、雌型部分を担持する。組み立てられた差込み連結が、明瞭化のために握り管及び電池シェルを省いて、図９、９Ａ、及び１０に示される。
【００２２】
上述のキャリア３４の雄型差込み部分３８が、差込み連結の雄型部分を提供する。雄型差込み部分３８は、対の突出部６０を担持する。これらの突出部は、電池シェルにより担持される雌型差込み構成要素６４中の対応するスロット６２に受け入れられて保持されるように、構成されている。各スロット６２には、電池シェルが握り管に相対的に回転される時に、各突出部を対応するスロットの中へ案内するための、角度付き壁６６、６８を有する導入部６２を備える（図９Ａ）。戻り止め領域６５（図９Ａ）が、各スロット６２の末端部に設けられている。突出部の戻り止め領域６５中への係合（図９Ｂ）が、電池シェルの握り管に対する確実な捻じ込み機械的連結をもたらす。
【００２３】
キャリア３４及び雌型差込み構成要素６４は共に金属製であるので、突出部のスロットとの係合は、キャリアと雌型差込み構成要素との間の電気的接触も提供する。キャリアは、同様に、機器の回路と電気的接触するとともに、電池の負端子は、雌型差込み構成要素と電気連通する電池バネ７０（図９Ａ）と接触しているので、バネ部材と電気部品の接触が、最終的に、電池と機器の回路との間の接触という結果になる。
【００２４】
図１２に示されるように、電池バネ７０は、バネ保持器７２上に取り付けられており、これが今度は、電池シェル１６の内壁に固定的に取り付けられる。雌型差込み構成要素６４は、電池シェル１６内で軸方向に前後に摺動が自由である。雌型差込み構成要素は、その静止姿勢において、差込みバネ７４により電池シェルの基底に偏倚されている。差込みバネ７４は又、バネ保持器７２に取り付けられており、したがって、その上側末端部は、電池シェルの内壁に対して固定的に取り付けられている。電池シェルが握り管に捻じ込まれる時、雄型差込み構成要素上の突出部と雌型差込み構成要素上の角度付きスロットとの係合が、雌型差込み構成要素を前向きに引き寄せて、差込みバネ７４を圧縮する。差込みバネの偏倚力は、次に、雌型差込み構成要素に雄型差込み構成要素を引張らせ、したがって、握り管を電池シェルに向けて引張る。結果として、ハンドルの２つの部品の間のいずれかの隙間は、バネ力によって閉じられるとともに、Ｏリングが圧縮されて、防水性封止係合が提供される。係合が完了する時、突出部６０は、雌型差込みスロット６２の対応するＶ形状戻り止め領域６５に受け入れられている（図９Ｂ）。このことは、電池シェルが適正に係合したことを明瞭に表示する、澄んだ可聴クリック音としてユーザーにより知覚される。このクリック音は、突出部をＶ形状戻り止め領域６５の中へ急速に摺動させる差込みバネの作用の結果である。
【００２５】
電池シェルの握り管とのこの弾力的係合は、電池シェルと握り管との間の非直線シーム線、及び公差などの他の幾何学的問題を補償する。差込みバネにより付加される力は又、雄型差込み構成要素と雌型差込み構成要素との間に確実で信頼性のある電気的接触を提供する。
【００２６】
バネが搭載された雌型差込み構成要素は又、電池シェルが取り付けられる及び取り外される時に、雄型及び雌型の差込み構成要素に作用する力を限定する。握り管と電池シェルが相互に接触した後で、ユーザーが電池シェルを回転させ続ける場合、雌型差込み構成要素は、電池シェル内でわずかに前進可能であり、雄型差込み構成要素の突出部により付加される力を軽減する。したがって、その力が、比較的一定に維持されるとともに、予め定められた範囲内になる。この機構は、ユーザーによる乱暴な取扱い又は部品若しくは組立体の大きな公差に起因する、部品の損傷を防止することができる。
【００２７】
上述の弾力的係合を達成するためには、一般に、差込みバネのバネ力が、電池バネのそれより大きいことが重要である。２つのバネの好ましい相対的な力は、一般に、次のように計算されてもよい。
１．最小電池長さに対してバネにより付加される接触力Ｆ（電池、最小）が十分であるように、電池バネを設計する。
２．最大電池長さに対して必要となるであろう電池バネ力Ｆ（電池、最大）を計算する。
３．電池シェルを握り管に対して押すのにＯリングの摩擦に打ち勝つために必要となるであろう最大力Ｆ（押、最大）を計算する。
４．閉止状態にある握り管に対して電池シェルが押されるべき最小閉止力Ｆ（閉、最小）を決定する。
５．差込みバネにより付加される力を、Ｆ（差込み）＝Ｆ（電池、最大）＋Ｆ（押、最大）＋Ｆ（閉、最小）により計算する。
例として、幾つかの実施では、Ｆ（電池、最大）＝４Ｎ、Ｆ（押、最大）＝２Ｎ、及びＦ（閉、最小）＝２Ｎ、したがってＦ（差込み）＝８Ｎ。
【００２８】
電池クランプ
上述のように、キャリア３４は、対の電池クランプフィンガー３６（図６、１０）を備える。これらのフィンガーは、電池１８（図３）に対して小さなクランプ力を及ぼす２つのバネとして作用する。このクランプ力は、電池が握り管内壁に対して又は他の部品に対してガタガタと音をたてるのを防ぐように十分に強く、使用中にカミソリにより生成される騒音を低減する。クランプ力は又、電池シェルが取り外されて握り管が逆向きにされる時に、電池を落下させないように十分に強いことが好ましい。他方では、クランプ力は、ユーザーが容易に電池を取出して交換できるように、十分に弱くされるべきである。雄型差込み構成要素３８は、開口領域８０（図４）を備え、ユーザーは、これを通して電池を掴んで取り出すことができる。
【００２９】
バネフィンガーの寸法及びそれらのバネ力は、一般に、上述の最小サイズの電池の重量をバネフィンガーが保持して、カミソリが垂直に持たれる時に、落下を防止できるように、その上、最大サイズの電池が容易に握り管から取出し可能でもあるように、調節される。これらの制限を満たすために、幾つかの実施では、電池とフォイルとの間の摩擦係数が約０．１５〜０．３０の場合に、最小サイズの電池（例えば、９．５ｍｍの直径を有する）が挿入される時に１つのフィンガーのバネ力が約０．５Ｎであり、最大サイズの電池（例えば、１０．５ｍｍの直径を有する）が挿入される時に約２．５Ｎ未満であることが好ましい。一般に、バネフィンガーは、カミソリが電池開口部を下向きにして保持される時、最小サイズの電池が落下することなく、最大サイズの電池が容易に取出し可能である場合に、上記機能を果たすものである。
【００３０】
図６及び７Ｃを参照して、薄い絶縁スリーブ４０が、例えばプラスチックフォイルのスリーブが、振動騒音を更に弱め、電池表面が損傷された場合に、短絡に対して安全性をもたらす。図７Ｃに示されるように、スリーブ４０は、電池が取り出されるとともに、交換される時に、スリーブが適所に保持されるように、テープ４２で電池クランプフィンガーに固定されている。絶縁スリーブに好適な材料は、約０．０６ｍｍの厚さを有する、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムである。
【００３１】
電池区画の通気
ある条件下では、水素が、電池動力式電気器具の内部に蓄積される場合もある。水素は、電池から放出されることがあり、又は電池の外側で、電解により生成されることがある。この水素が大気中の酸素と混合すると、爆発性のガスを形成することがあり、これは潜在的にモータ又は機器のスイッチからの火花によって引火する場合もある。したがって、いかなる水素も、カミソリハンドルから通気され、それでもなお、防水性が維持されるべきである。
【００３２】
図１３を参照して、通気穴９０が、電池シェル１６に設けられている。ガス透過性であるが液体不透過性である微孔性膜９２が、通気穴９０を覆うように、電池シェル１６に溶接されている。好適な膜材料は、ゴア（GORE）から購入可能な、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）である。好ましい膜は、約０．２ｍｍの厚さを有する。その膜は、一般に、少なくとも７０ｋＰａの防水度と、１０ｋＰａ（１００ｍｂａｒ）の超過圧力において少なくとも１２Ｌ／ｈ／ｃｍ２の空気透過率とを有することが好ましい。
【００３３】
微孔性膜の利点は、膜の２つの側部の水素の分圧の差のために、水素を拡散によって通気させることである。通気が生じるためには、カミソリハンドル内で全圧の増加が無いことが必要とされる。
【００３４】
ユーザーに通気穴及び膜が見えることは、美的見地から望ましくない。その上、膜が露出されている場合、膜の孔が詰まる、及び／又は膜が損傷される若しくは取り去られるという危険性がある。膜を保護するために、カバー９４が、例えば接着によって、膜／通気領域の上で電池シェルに取り付けられる。カバー９４の下側からガスが流出できるように、開口領域が、カバーの内側表面と電池シェル１６の外側表面９８との間に設けられる。添付図に示される実施では、複数のリブ９６が、電池シェル上で通気穴９０に隣接して設けられて、カバーと電池シェルとの間に空気流路を創り出している。しかしながら、所望の場合、他の構造を用いて通気空間を創り出すことができ、例えば、カバー及び／又は握り管に、単一流路を画成する押し下げ溝を有するとともに、リブが省略されてもよい。
【００３５】
空気流路の高さ及び幅は、安全な程度の通気をもたらすように選定される。一例（図示せず）では、通気穴のそれぞれの側部に１つの流路があって、各流路が０．１５ｍｍの高さ及び１．１ｍｍの幅を有することが可能である。
【００３６】
カバー９４は、装飾的であってもよい。例えば、カバーが、ロゴ又は他の装飾を有してもよい。カバー９４は又、触感のある握り表面又は他の人間工学的な特徴を提供してもよい。
【００３７】
電子品
可変速度の制御
動力式カミソリは、身体上の異なる場所において異なるタイプの毛を剃るのに使用されることが多い。これらの毛は、著しく異なる特性を有する。例えば、ほおひげは、脚部上の毛よりも太くなる傾向がある。これらの毛は又、皮膚から異なる角度で突き出す。例えば、不精ひげは、皮膚に対して優勢的に直交しているが、長い毛は、より平らに寝る傾向がある。
【００３８】
これらの毛を剃ることができる容易さは、ある程度は、カートリッジが振動する周波数に依存する。これらの毛が異なる特性を有するので、異なる振動周波数が、異なるタイプの毛に対して最適の可能性をもたらすことになる。したがって、ユーザーにこの振動周波数を制御する方法を提供することが有用である。
【００３９】
図１４Ａに示されるように、シェービングカートリッジの振動周波数は、制御論理１０５の制御下のデューティサイクルを有する、パルス幅変調器３０１により制御される。本明細書で使用するとき、「デューティサイクル」とは、パルスの時間範囲とパルス間の休止時間範囲との間の比を意味する。したがって、低デューティサイクルは、パルス間の長い待機を有する短いパルスにより特徴付けられ、一方、高デューティサイクルは、パルス間の短い待機を有する長いパルスにより特徴付けられる。デューティサイクルを変化させることによって、モータ３０６の速度が変化し、これが今度は、シェービングカートリッジの振動周波数を支配する。
【００４０】
制御論理１０５は、マイクロコントローラ又は他のマイクロプロセッサに基づくシステムで実行可能である。制御論理は又、特定用途向け集積回路（「ＡＳＩＣ」）で、又はフィールドプログラマブルゲートアレー（「ＦＰＧＡ」）として実行可能である。
【００４１】
モータ３０６は、シェービングカートリッジの動作を引き起こす、いずれかのエネルギー消費型の機器とすることができる。モータ３０６の一実施では、小型のステータとシェービングカートリッジに連結されたロータとが含まれる。モータ３０６の別の実施には、シェービングカートリッジに連結された圧電装置が含まれる。または、モータ３０６は、振動する磁界でシェービングカートリッジに磁気的に連結された機器として実行可能である。
【００４２】
可変速度制御を有するカミソリでは、制御論理１０５が、入力速度制御信号３０２を速度制御スイッチ３０４から受け取る。速度制御信号３０２に応じて、制御論理１０５は、パルス幅変調器３０１にそのデューティサイクルを変化させる。これが今度は、モータの速度を変化させる。したがって、パルス幅変調器３０１は、速度制御器として見ることができる。
【００４３】
速度制御スイッチ３０４は、様々な方法で実行可能である。例えば、速度制御スイッチは、連続的に作動することができる。この場合、ユーザーは、速度の連続体から選定できる。または、速度制御スイッチ３０４は、予め定義されたモータ速度の組からユーザーが選定できるように、分離性の停止点を有することができる。
【００４４】
速度制御スイッチ３０４は、様々な形体をとることができる。例えば、スイッチ３０４は、連続的に又は分離性停止点の間を移動する、ノブ若しくはスライダーとすることができる。スイッチ３０４は又、それぞれの１つが、異なる速度に割り当てられたボタンの組とすることができる。
【００４５】
または、スイッチ３０４は、一対のボタンであって、１つのボタンが増速に割り当てられ、他方が減速に割り当てられたものとすることができる。または、スイッチ３０４は、単一のボタンであって、人がこれを押すと、連続的又は分離的のいずれかの速度（複数）を通して、回すことができる。
【００４６】
別のタイプのスイッチ３０４は、バネを搭載されたトリガである。このタイプのスイッチにより、ユーザーは、チェーンソーの速度をトリガを絞ることによって連続的に変化させることができるのと同じ方法で、シェービング中に振動周波数を連続的に変化させることができる。
【００４７】
作動装置ボタン２２も、制御論理１０５を適切にプログラムすることによって、速度制御スイッチ３０４としての仕事に押し込むことができる。例えば、制御論理１０５は、作動装置ボタン２２のダブルクリック又は長押しをモータ速度変更指令とみなすようにプログラム可能である。
【００４８】
利用可能な速度の中の１つに、カミソリの洗浄に最適な速度がある。そのような速度の例には、最大可能振動周波数があり、これは制御論理１０５にデューティサイクルを可能な限り早く駆動させることによって達成される。別の方法としては、制御論理１０５がクリーニングモードで作動して、ある範囲の振動周波数の始めから終わりまでをモータ３０６に掃引させることができる。これにより、モータ３０６は、ブレード、カートリッジ、及び剃られたひげの破片などのいずれかの汚染性粒子に関連付けられる、異なる機械的共振周波数を刺激することができる。クリーニングモードは、ある周波数範囲を横断する連続掃引として、又は階段状掃引として実行可能であり、後者においては、制御論理１０５は、モータ３０６に幾つかの分離性周波数を始めから終わりまで歩を進ませて、それぞれのそのような周波数において瞬時、休止させる。
【００４９】
ある場合には、カミソリが１つ以上の好みの振動周波数を記憶可能であることが有用である。このことは、図１４Ｂに示されるように、制御論理１０５と通信するメモリを設けることによって達成される。この機構を使用するには、ユーザーは、速度を選定して、別個の制御法でか、又は作動装置ボタン２２を予め定義された順序により押すかのいずれかによって、記憶信号を伝達させる。ユーザーは次に、必要な時に、再び別個の制御法を使用するか、又は作動装置ボタン２２を予め定義された順序により押すかのいずれかによって、この記憶された速度を呼び戻すことができる。
【００５０】
図３Ａ〜３Ｂに示されるように、本カミソリは、間接スイッチシステムを特徴としており、作動装置ボタン２２が、パルス幅変調器３０１を作動させる制御論理１０５を通じて、間接的にモータ３０６を制御する。したがって、スイッチの状態が直接的にモータ３０６の状態を記憶する純粋に機械的なスイッチシステムと異なって、間接スイッチシステムは、モータ３０６の状態を制御論理１０５内に記憶する。
【００５１】
作動装置ボタン２２がもはやモータ３０６の状態を機械的に記憶する必要が無いので、間接スイッチシステムは、作動装置ボタン２２の選択及び配置に、より大きな柔軟性をもたらす。例えば、本明細書に開示されるような間接スイッチシステムを有するカミソリは、明確に触知できるフィードバックとより短い移動という利点を兼ね備えた、人間工学的なボタンを使用することができる。そのようなボタンは又、より短い移動のために、水分の侵入に対して封止することがより容易である。
【００５２】
間接スイッチシステムの別の利点は、作動のパターンを解釈し、そのパターンに基づいてユーザーの意図を推察するように、制御論理１０５をプログラムできることである。このことは、モータ３０６の速度の制御に関連して、上で既に説明された。しかしながら、制御論理１０５は又、作動装置ボタン２２の異常な作動を検知して無視するようにプログラム可能である。したがって、シェービング中に意図せずに生じることがあるような、作動装置ボタン２２の異常に長い押しは、無視される。この機構は、モータ３０６を間違って停止することに関連するわずらわしさを防ぐ。
【００５３】
電圧制御器
カミソリの有効性は、ある程度は、電池３１６により提供される電圧に依存する。従来型のモータ式湿式カミソリでは、最適な電圧又は電圧範囲がある。電池電圧が最適電圧範囲を外れると、カミソリの有効性が損なわれる。
【００５４】
この難点を克服するために、本カミソリは、図１４Ｃに示される間接電力供給を特徴としており、これは電池３１６の電圧をモータ３０６が実際に遭遇する電圧から区分する。モータ３０６が実際に遭遇する電圧は、制御論理１０５により制御されており、制御論理は、電池電圧を監視し、電池電圧の測定値に応じて様々な機器を制御し、これらが最終的に、電池電圧の変化を補償する。これは、モータ３０６が遭遇する時には本質的に一定の電圧という結果となる。
【００５５】
モータ３０６が遭遇する電圧を制御するための、本明細書で説明される方法及びシステムは、いかなるエネルギー消費型負荷にも適用可能である。この理由のために、図１４Ｃでは、一般化された負荷３０６が引用されている。
【００５６】
一実施形態では、モータ３０６は、公称電池電圧よりも低い作動電圧で作動するように設計される。結果として、新しい電池３１６が挿入される時、電池電圧は、高過ぎ、低減されなければならない。低減の程度は、電池３１６が消耗されるにつれて縮小し、最終的には、低減が必要でなくなるまでに低減する。
【００５７】
電圧低減は、電池３１６と電気連通する電圧監視器３１２を設けることによって、容易に実行される。電圧監視器３１２は、測定した電池電圧を制御論理１０５に出力する。制御論理１０５は、反応して、パルス幅変調器３０１のデューティサイクルを変化させて、モータ３０６が遭遇する時の一定電圧を維持する。例えば、電池電圧が１．５ボルトと測定されるとともに、モータ３０６が１ボルトで作動するように設計されている場合、制御論理１０５は、デューティサイクル比を７５％に設定する。これは、モータの作動電圧に平均して一致する、パルス幅変調器３０１からの出力電圧を結果としてもたらす。
【００５８】
多くの場合、デューティサイクルは、電池電圧の非線形関数である。その場合、制御論理１０５は、非線形関数を使用して計算を実施するか、又は参照表を使用するかのいずれかで構成されて、正しいデューティサイクルを決定する。別の方法としては、制御論理１０５は、パルス幅変調器３０１の出力から電圧測定値を得て、その測定値を使用して出力電圧のフィードバック制御を提供することができる。
【００５９】
別の実施形態では、モータ３０６は、公称電池電圧よりも高い作動電圧で作動するように設計される。その場合、電池電圧は、電池３１６が消耗するにつれて、増加する量で上げられる。この第二の実施形態は、制御論理１０５により制御される電圧変換器３１４と共に、上述のような電圧監視器３１２を特徴とする。好適な電圧変換器３１４が、以下で詳細に説明される。
【００６０】
第三の実施形態では、前述の実施形態の両方が１つの機器で兼ね備えられる。この場合、制御論理１０５は、測定された電池電圧がモータの作動電圧を超える時、出力電圧を低減させることによって開始する。次に、測定された電池電圧がモータの作動電圧未満に下がる時、制御論理１０５は、デューティサイクルを固定して、電圧変換器３１２の制御を開始する。
【００６１】
従来型の動力式カミソリでは、電池３１６が消耗するにつれて、モータ速度が徐々に低下する。この漸次低下が、電池３１６を交換するための十分な警報をユーザーに提供する。しかしながら、間接的電力供給を有する動力式カミソリでは、そのような警報が無い。電池電圧が、ある下側閾値未満に低下すると、モータ速度は、シェービング最中においてさえ、急激に低下することが考えられる。
【００６２】
この不便さを回避するために、制御論理１０５は、電圧監視器３１２によりもたらされる情報に基づいて、低電池信号を低電池表示器４１４に提供する。低電池表示器４１４は、電圧が閾値未満に低下する時に点灯する、又は逆に電圧が閾値より上である時に点灯したままであって、電圧が閾値未満に低下する時に消える、ＬＥＤなどの単一状態出力機器とすることができる。または、低電池表示器４１４は、電池３１６の状態を表示する画像又は数値表示を提供する、液晶ディスプレイなどの多状態機器とすることができる。
【００６３】
電圧監視器３１２も、制御論理１０５と共に使用されて、電池電圧が深放電（deep-discharge）閾値未満に低下する時に、カミソリの作動を完全に不能にすることができる。この機構によって、電池３１６の深放電の結果として生じることがある、電池漏れにより引き起こされるカミソリの損傷の可能性が低減される。
【００６４】
図１４Ｄに示される好適な電圧変換器３１２は、発振器を制御するスイッチＳ１を特徴とする。このスイッチは、作動装置ボタン２２に連結されている。したがって、作動装置ボタン２２を押すユーザーが、発振器を始動する。発振器出力は、発振器の制御の下でスイッチとして機能する、トランジスタＴ１のゲートに接続されている。電池３１６が、電池電圧ＶＢＡＴを提供する。
【００６５】
トランジスタＴ１が導通状態にある時、電流が、電池３１６からインダクタＬ１を通って流れており、したがって、インダクタＬ１にエネルギーが蓄積される。トランジスタが非導通状態にある時、インダクタＬ１を通る電流が流れ続けるが、この時にはダイオードＤ１を通ってである。このことは、電荷がダイオードＤ１を通ってコンデンサＣ１の中へ移動するという結果になる。ダイオードＤ１の使用により、コンデンサＣ１が、トランジスタＴ１を通って接地へ放電することが防止される。発振器は、このように、電荷がコンデンサＣ１に蓄積されるのを選択的に可能にし、これによりその電圧を上昇させることによって、コンデンサＣ１を横切る電圧を制御する。
【００６６】
図１４Ｄに示される回路では、発振器は、時間変化する電流をインダクタＬ１内に存在させる。結果として、発振器は、インダクタＬ１を横切る電圧を誘導する。この誘導電圧が、次に電池電圧に加わり、得られた合計は、コンデンサＣ１を横切って利用可能である。これにより、電池だけにより提供される電圧より大きい、コンデンサＣ１における出力電圧という結果が得られる。
【００６７】
本質的に電圧変換器３１２の出力電圧であるコンデンサ電圧は、制御論理１０５及びパルス幅変調器３０１の両方に接続され、後者が最終的にモータ３０６を駆動する。コンデンサ電圧が特定の閾値に到達した時、制御論理１０５は、発振器に接続されている発振器制御信号「発振制御」を出力する。制御論理１０５は、発振器制御信号を使用して発振器を選択的に始動及び停止させ、これによって、コンデンサ電圧そのものからのフィードバックに応じてコンデンサ電圧を調節する。このフィードバック制御システムの設定点、すなわちコンデンサＣ１を横切る電圧は、モータ３０６が遭遇する一定作動電圧であるように設定される。
【００６８】
発振器と接地との間に配置された抵抗器Ｒ１は、減結合回路の一部として機能し、発振器の制御をスイッチＳ１から制御論理１０５へ選択的に移動させる。制御論理の初期化の前には、発振器制御信号を運ぶポート（「発振器制御ポート」）は、高インピーダンス入力ポートであるように設定されている。結果として、発振器の作動を制御するのはスイッチＳ１である。抵抗器Ｒ１は、この場合、発振器制御ポートから接地への短絡を防止する。初期化に続いて、発振器制御ポートは、低インピーダンス出力ポートになる。
【００６９】
最終的に、ユーザーは、シェービングを完了することになり、その場合、ユーザーは、モータ３０６の停止を望むかもしれない。今や制御論理１０５が発振器を制御しているので、電池３１６を取り除かずに、シェーバーを作動停止させる方法が無いであろう。この難点を回避するためには、外部スイッチＳ１の状態を定期的に終了することが有用である。このことは、発振器制御ポートを定期的に高インピーダンス入力ポートにするように制御論理１０５を構成して、抵抗器Ｒ１を横切る電圧を試すことができるようにすることによって、達成される。
【００７０】
あるタイプのスイッチでは、スイッチの状態が、ユーザーの意図を表す。例えば、閉止姿勢にあるスイッチＳ１は、ユーザーがモータ３０６の始動を望むことを表し、開放姿勢にあるスイッチＳ１は、ユーザーがモータ３０６の停止を望むことを表す。ユーザーがスイッチＳ１を開放したことを、このように試された電圧が示す場合には、発振器制御ポートが再び低インピーダンス出力ポートになる時に、制御論理１０５が、発振器制御信号に発振器を作動停止させ、これによりモータ３０６をも停止させる。制御論理１０５は又、そのように行う際に、それ自体の電力供給を停止する。
【００７１】
他のタイプのスイッチでは、スイッチＳ１の閉止は、単に、ユーザーがモータの状態をオンからオフにまたはその逆に変えたいのかを示す。そのようなスイッチを使用する実施形態では、抵抗器Ｒ１を横切る電圧は、ユーザーがスイッチＳ１を作動させる時に短持間だけ変化する。結果として、制御論理１０５は、ユーザーによるスイッチＳ１の瞬時的作動を確実に捕捉するのに十分な頻度で、抵抗器Ｒ１を横切る電圧を試す。
【００７２】
図１４Ｅは、発振器制御信号、発振器出力、及びコンデンサ電圧の間の相互作用を示す。コンデンサ電圧が下側閾値未満に低下する時、発振器制御信号が始動し、これにより、発振器を始動させる。このことが、より多くの電荷をコンデンサＣ１に蓄積させ、これが今度は、コンデンサ電圧を上昇させる。コンデンサ電圧が上側閾値に到達すると、発振器制御信号が停止し、これにより、発振器を停止させる。電池３１６からコンデンサＣ１に蓄積される電荷がもはや無いので、蓄積された電荷が流出を開始して、コンデンサ電圧の低下が始まる。下側閾値に再度到達するまでそのように行われ、その時点で、前述のサイクルそのものが繰り返される。
【００７３】
図１４Ｆに示される別の実施形態の電圧変換器３１２は、ＲＣ回路（Ｒ２及びＣ２）により制御されるゲートを有する追加トランジスタＴ２によってダイオードＤ１が置き換えられているということを除いて、図１４Ｄに関連して説明されたものと同一である。この実施形態では、発振器が非活性である時、追加トランジスタＴ２のエミッタとベースとの間の電圧（ＶＢＥ２）は、ゼロである。結果として、追加トランジスタＴ２を通る電荷電流は断たれている。これは、コンデンサＣ１から流出している電荷に置き換わる電荷が、コンデンサＣ１に供給されていないことを意味する。発振器が活性化して、発振器周波数がＲＣ回路の遮断周波数より大きい時には、エミッタとベースＶＢＥ２との間の電圧は、電池電圧ＶＢＡＴのほぼ半分である。結果として、追加トランジスタＴ２は、電流をコンデンサＣ１へ通すダイオードとして機能し、一方で、コンデンサＣ１が接地へ放電することを阻止する。
【００７４】
図１４Ｆの回路の別の注目すべき特徴は、パルス幅変調器３０１が電池３１６から直接、電圧を供給されることである。結果として、パルス幅変調器３０１の出力電圧は、電池電圧より高くはあり得ない。したがって、図１４Ｆにおいては、モータ３０６は、電圧が下がって電力供給され、一方、コンデンサＣ１を横切る電圧である上昇電圧が、制御論理１０５への電力供給に使用される。しかしながら、図１４Ｆに示される回路は、図１４Ｄに示されるように、コンデンサＣ１を横切る電圧からその入力を得るパルス幅変調器３１６を特徴とすることもできる。
【００７５】
図１４Ｇは、図１４Ｆに示されるタイプの電圧変換器３１２を駆動するための回路を更に詳細に示す。発振器が、制御論理１０５に関連付けられた接続部として、更に詳細に示されている。しかしながら、図１４Ｇに示される回路は、その他の点では、図１４Ｆに示されるように変更された図１４Ｄに関連して説明されたものと本質的に同一である。
【００７６】
本明細書で説明されるように、電圧制御システムは、一定作動電圧をモータ３０６に供給する。しかしながら、動力式カミソリは、モータ以外の負荷を有してもよい。これらの負荷のいずれか又は全てが、同様に、本明細書で開示される電圧制御システムにより供給されるような、一定作動電圧から利益を得ることが可能である。
【００７７】
一定作動電圧から利益を得ることが可能な１つの負荷は、制御論理１０５そのものである。購入可能な論理回路１０５は通常、従来型電池で利用可能な１．５ボルトより高い電圧で作動するように設計されている。したがって、電圧の上昇を制御論理にもたらす電圧制御システムは、追加電池の必要性を回避するために有用である。
【００７８】
カートリッジ寿命検知
日ごとに何百というひげを切断しているうちに、カミソリカートリッジのブレードは、必然的に鈍くなっていく。この鈍さは、目視検査によっては検知が難しい。概して、鈍いブレードが検知されてからでは遅すぎる。使用するには鈍すぎるブレードだとユーザーが気付く時には、既に、不快なシェービングを経験し始めていることが余りにも多い。
【００７９】
鈍いブレードでのこの最終シェービングは、カミソリでのシェービングの、より不快な局面の１つである。しかしながら、シェービングカートリッジの費用を考慮に入れると、大部分のユーザーは、最もなことではあるが、カートリッジを時期尚早に交換することを好まない。
【００８０】
カートリッジを交換する時をユーザーが決定するのを助けるために、本カミソリは、ブレードが既に使用された程度を表す計数を維持するカウンタ１０２を有する、図１５Ａに示されるブレード寿命表示器１００を備える。カウンタは、ハンドル１０上の作動装置ボタン２２と、カミソリヘッド１２の遠位端部に取り付けられたカートリッジ検出器１０４の両方と通信する。好適なカウンタ１０２は、制御論理１０５中で実行可能である。
【００８１】
カートリッジ検出器１０４は、様々な方法で実行可能である。例えば、カートリッジ検出器１０４は、接点を有し、カートリッジ上の対応する接点と係合するように構成されてもよい。
【００８２】
カミソリカートリッジには、１枚、２枚、又は３枚以上のブレードを備え得る。この説明中では、単一ブレードが言及されている。しかしながら、このブレードはカートリッジ内のいかなるブレードであってもよく、全てのブレードが磨耗を受けることが理解される。
【００８３】
操作中に、ユーザーがカートリッジを交換する時に、カートリッジ検出器１０４は、リセット信号をカウンタ１０２へ送る。別の方法としては、リセット信号は、例えば、ユーザーがリセットボタンを押すことによって、又はユーザーが作動装置ボタンを予め定められたパターンにより押すことによって、手動生成が可能である。このリセット信号が、カウンタ１０２にその計数をリセットさせる。
【００８４】
カートリッジを検出する能力は、計数のリセット以外の用途にも使用可能である。例えば、カートリッジ検出器１０４を用いて、適正なカートリッジが使用されたかどうか、又はカートリッジが不適切に挿入されていないかどうかを決定することができる。制御論理１０５に接続されている時、カートリッジ検出器１０４は、条件が適正化されるまで、モータを動かなくすることができる。
【００８５】
ユーザーがシェービングする時、カウンタ１０２は、ブレードの追加磨耗を反映するように計数の状態を変更する。カウンタ１０２が計数の状態を変更できる様々な方法がある。
【００８６】
図１５Ａに示される実施では、カウンタ１０２は、モータが始動される度に増加することによって、計数を変更する。シェービングごとにシェービング時間の変化が少ないユーザーについては、これは、ブレード使用を推定するのに程よく正確な基準を提供する。
【００８７】
ある場合には、モータが始動された回数が、ブレードの残寿命を誤推定させる可能性がある。そのような誤差は、例えば、人がそのカミソリを自分の脚部を剃るのに「借りる」時に生じる。このことは、モータの単一の活性化だけで、かなりの面積がシェービングされるという結果になる。
【００８８】
前述の難点は図１５Ｂに示される代替実施にて克服されており、これにおいては、作動装置ボタン２２及びカウンタ１０２が、タイマ１０６と通信する。この場合、作動装置ボタン２２は、制御論理１０５及びタイマ１０６の両方へ信号を送る。結果として、カウンタ１０２は、最後のカートリッジ交換をしてからの累積モータ作動時間を表す計数を維持する。
【００８９】
累積モータ作動時間は、ブレード磨耗表示器に改善をもたらす。しかしながら、概して、ブレードは、モータが作動している全時間において皮膚に接触する訳ではない。したがって、モータ作動時間に基づく推定が、ブレード磨耗の過剰推定であるのは仕方がない。更に加えて、例えば、カミソリが手荷物の中に押し込まれる時、故意にではなくモータのスイッチが入ることがある。それらの状況下では、電池が空になっていくのみならず、ブレードが一本のひげにさえ遭遇していないのに、カウンタ１０２は、磨耗ブレードを表示するであろう。
【００９０】
図１５Ｃに示される別の実施では、ストローク検知器１０８と通信するカウンタ１０２を有する。この場合、作動装置ボタン２２は、ストローク検知器１０８及び制御論理１０５の両方へ信号を送る。したがって、モータを始動させることは、ストローク検知器１０８をも作動開始させる。
【００９１】
ストローク検知器１０８は、ブレードと皮膚との間の接触を検知し、そのような接触を検知すると、信号をカウンタ１０２へ送る。この方法で、ストローク検知器１０８は、ブレードが実際に使用された表示をカウンタ１０２に提供する。図１５Ｃの実施では、カウンタ１０２は、カートリッジが最後に交換されてからブレードが耐えたストロークの累積回数を表す計数を維持する。結果として、カウンタ１０２は、モータが回転しているがブレードが実際に使用されていない間の時間を無視する。
【００９２】
ストローク検知器１０８には、様々な実施が利用可能である。幾つかの実施は、皮膚上又はその近辺の電気特性と自由空間における電気特性との間の変化に依存する。例えば、ストローク検知器１０８は、皮膚との接触に関連する、抵抗、インダクタンス、又は静電容量の変化の測定によって、皮膚接触を検知することができる。他の実施は、皮膚上で振動しているブレードの音響特性と自由空間内で振動しているブレードのそれとの間の差に依存する。これらの実施では、ストローク検知器１０８は、２つの特性の間を区別するように構成された信号処理器に接続されたマイクロフォンを備えることができる。更に別の実施は、ブレードが皮膚に触る時のモータの作動特性の変化に頼る。例えば、皮膚接触に関連する負荷増のために、モータの電流に対する要求が増加する可能性があるとともにモータの速度が低下することもある。これらの実施では、電流計若しくは他の電流表示器、及び／又は速度センサを有する。
【００９３】
ストローク回数に頼る推定は、それでも尚、全てのストロークが同じ長さではないので、不正確なことがある。例えば、脚部に下ろされる１ストロークは、口ひげを剃るのに必要とされる数ストローク以上にブレードを磨耗させることがある。しかしながら、ストローク検知器１０８は、異なる長さのストロークの間の差を識別できない。
【００９４】
図１５Ｄに示される別の実施では、作動装置ボタン２２と通信するストローク検知器１０８とタイマ１０６との両方を備える。タイマ１０６は、カウンタ１０２と通信する。再び、作動装置ボタンは、ストローク検知器１０８及び制御論理１０５の両方へ信号を送る。ストローク検知器１０８は、ストロークの開始及び終了それぞれの検知に応じて、タイマ１０６を停止及び始動させる。この実施は、カートリッジが最後に交換されてからカートリッジが皮膚と接触していた時間（「ストローク時間」と呼ぶ）の累積を表す計数をカウンタ１０２が今や維持するという点を除いて、図１５Ｃのものと同一である。
【００９５】
図１５Ｄに関連して説明されたようなタイマ１０６と協働するストローク検知器１０８は、ブレード磨耗を表す情報を提供する以外の用途を有する。例えば、モータが長時間作動しているのにストロークが無いということは、故意にではなくモータが始動された又は作動されたままであることを表す可能性がある。これは、カミソリが手荷物に押し込まれた時に生じることがある。又は、シェービングの後でモータを止める必要性をうっかり見落としたことに起因して、生じることがある。
【００９６】
図１Ａ〜１Ｄの実施形態では、カウンタ１０２は、交換表示器１１０と通信している。計数が磨耗ブレードを表す状態に到達する時、カウンタ１０２は、交換信号を交換表示器１１０へ送る。交換表示器１１０は、反応して、ブレードが磨耗したことを表す視覚、聴覚、又は触覚の合図をユーザーに提供する。代表的な合図は、ＬＥＤ、ブザー、又はモータ速度を変化させる、若しくはモータの作動に乱れなどの不規則性を導入する、調速器により提供される。
【００９７】
カウンタ１０２は、任意に、ブレードの推定残寿命を表す残寿命信号を提供する、残寿命出力を含む。残寿命推定は、計数と予想寿命を比較することによって得られる。残寿命信号は、残寿命表示器１１２に提供される。好適な残寿命表示器１１２は、磨耗信号が磨耗表示器を活性化する前に残っている予想シェービング数を示す、低電力のディスプレイである。あるいは、残寿命推定は、グラフィック的に、例えば、残寿命推定を表す頻度で発光体を発光させることによって、又は幾つかのＬＥＤを予め定義されたパターンにより選択的に照らすことによって、示されてもよい。
【００９８】
移動安全装置
ある場合には、動力式湿式カミソリのモータは、故意にではなく始動可能である。これは、例えば移動中に、洗面用具中の他の品目が動いて作動装置ボタン２２を押す時に、生じることがある。これが生じた場合、モータは、電池が消耗するまで、電池を利用する。
【００９９】
この難点を回避するために、カミソリは、ロックを備えることができる。そのようなロックの１つは、作動装置ボタン２２そのものの上の機械的ロック２００である。機械的ロック２００の例には、カミソリをしまう時に作動装置ボタン２２を覆う、図１６Ａに示されるような摺動カバーがある。機械的ロックの他の例は、カミソリそのものによりもむしろ、カミソリ用ホルダーに関連付けられる。例えば、スイッチは、カミソリがホルダーにしまい込まれる時に、作動装置ボタン２２を覆うように構成可能である。
【０１００】
他のロックは、電子的に実施される。電子的ロックの一例は、図１６Ｂに示されるようなロック回路２０２であり、これは、作動装置ボタン２２（図では「１／０」と標識付け）からのスイッチ信号２０４と、安全解除回路２０８（図では「安全解除信号源」と標識付け）からの安全解除信号２０６とを受け取る。ロック回路２０２は、スイッチ信号２０４及び安全解除信号２０６の状態に応じて、モータ制御信号２１０を制御論理１０５へ出力する。
【０１０１】
安全解除回路２０８は、安全解除信号２０６を使用して、ロック回路２０２を安全解除するとともに、安全化すると言われる。本明細書で使用するとき、ロック回路２０２は、作動装置ボタン２２を押すことがモータを始動及び停止させる時、安全解除されているとする。ロック回路２０２は、作動装置ボタン２２を押してもモータを作動させることに完全に失敗する時、安全化されているとする。
【０１０２】
安全解除回路２０８及びロック回路２０２は、通常、それぞれの入力の状態変化に応じてそれぞれの出力の状態を変化させる、デジタル論理回路を備える。そのため、制御論理１０５の中で実施されるのが便利である。しかしながら、デジタル論理要素がそのような回路を立ち上げる便利な方法を提供するとはいえ、類似機能を実行するアナログ又は機械的構成要素の使用を排除する訳ではない。安全解除回路２０８又はその部分の例が、以下で説明される。
【０１０３】
安全解除回路２０８の一例は、安全解除スイッチを備える。この実施では、安全解除信号２０６の状態を変化させるために、ユーザーは、安全解除スイッチを操作する。ユーザーは、次に、作動装置ボタン２２を押して、モータを始動させる。シェービングの後で、ユーザーが作動装置ボタン２２を再び押すと、今度はモータが停止する。ユーザーは、次に、安全解除スイッチを操作して、ロック回路２０２を安全化する。
【０１０４】
あるいは、安全解除回路２０８は、モータが停止されたことを検知すると、ロック回路を自動的に安全化するように構成可能である。この場合、安全解除回路２０８は、一般に、モータが停止されたことを表す信号を受け取るための入力を含む。
【０１０５】
本明細書で使用するとき、「スイッチ」は、論理信号の状態に変化をもたらすためのボタン、レバー、スライダ、パッド、及びこれらの組合わせを備える。スイッチは、物理的接触により作動される必要はなく、その代わりに、運ばれた放射エネルギーにより、例えば光学的に又は音響的に活性化が可能である。スイッチは、ユーザーが直接的に操作可能とすることができる。そのようなスイッチの一例は、作動装置ボタン２２である。あるいは、スイッチは、カミソリの配置の変化によって、例えば、カミソリをそのホルダー内に戻すことによって、又はカートリッジを取り出す及び取り付けることによって、作動可能である。
【０１０６】
図１６Ｂにより示唆されるように、ロック回路２０２は、抽象的に、「ＡＮＤ」ゲートとして見ることができる。ロック回路は「ＡＮＤ」ゲートとして実行できるが、好適な真理値表を有するいずれかのデジタル論理回路を使用して、ロック回路２０２の安全解除機能を実行可能である。例えば、ロック回路２０２は、安全解除スイッチを作動装置ボタン２２と直列配置することによって、実行可能である。
【０１０７】
別の実施では、安全解除回路２０８は、タイマを有する。タイマの出力は、最初に、安全解除回路２０８にロック回路２０２を安全解除させる。予め定められたシェービング間隔が経過すると、タイマが、安全解除回路２０８にロック回路２０２を安全化させ、これにより、モータが停止される。シェービング間隔の長さは、典型的なシェービング時間に相当する。好適な長さは、約５〜７分間である。
【０１０８】
この実施では、作動装置ボタン２２を押すと、作動装置ボタン２２が再び押されるか、又はシェービング間隔が経過するかのいずれかまでに、モータが回転する。ユーザーがシェービングにシェービング間隔より長くかかった場合、モータが停止することになり、その場合、ユーザーは、モータを再始動してシェービングを完了するために、作動装置ボタン２２を再び押さなければならない。これを回避するために、安全解除回路２０８には、ユーザーが要求する「延長」に応じてデフォルトのシェービング間隔を延長する、適応フィードバックループを設けることができる。
【０１０９】
安全解除回路２０８がタイマを有する時、タイマ上のリセット入力は、ロック回路２０２の出力か、又は作動装置ボタン２２のいずれかに接続される。これによって、タイマは、スイッチ信号２０４の状態変化に応じて、それ自体をリセットすることができる。特に、タイマは、スイッチ信号２０４がモータを停止する時はいつでも、それ自体をリセットする。このことは、シェービング間隔の経過前にユーザーが作動装置ボタン２２を押すか、又はシェービング間隔が経過する時のいずれかに生じ得る。
【０１１０】
別の実施では、安全解除回路２０８が、作動装置ボタン２２か又は別個のデコーダ入力ボタンのいずれかに接続された入力を有する、デコーダを含む。この場合、デコーダの出力に依存する安全解除信号２０６の状態は、予め定義されたパターンにより作動装置ボタン２２を押すか、又は代替実施におけるデコーダ入力ボタンを操作するかのいずれかによって、ユーザーが手動制御する。
【０１１１】
例えば、デコーダがその入力を作動装置ボタン２２から得る場合、デコーダは、作動装置ボタン２２の長い押し又は作動装置ボタン２２の素早いダブルクリックに対して、安全解除信号２０６の状態変化を引き起こすことにより応答するように、プログラムされてもよい。別の方法としては、デコーダが別個のデコーダ入力スイッチから入力を受け取る場合、ユーザーは、デコーダ入力スイッチを操作することだけを必要とされる。ユーザーは、どのようにして作動装置ボタン２２でモータにロックをかけるか及び安全解除するかを記憶する必要がない。
【０１１２】
ユーザーが安全解除信号２０６の状態を変化させることに依存するそれらの実施では、安全解除信号２０６の状態をうまく変化させたかどうかをユーザーにフィードバックする、ＬＥＤなどの表示器を設けることが有用である。
【０１１３】
別の実施では、安全解除回路２０８は、ロック回路２０２を安全化すべきかどうかを決定するのにカミソリの処分に依存する。例えば、安全解除回路２０８は、シェービングカートリッジの取付け及び取外しを検知する、接触スイッチを備えることが可能である。カートリッジが取り外されている時、安全解除回路２０８は、ロック回路２０２を安全化する。別の方法としては、安全解除回路２０８は、カミソリがそのホルダーにしまい込まれたか否かを検知する、接触スイッチを備えることができる。この場合、安全解除回路２０８は、カミソリがそのホルダーにしまい込まれたことを検知する時、ロック回路２０２を安全化する。
【０１１４】
安全解除回路２０８がカートリッジの存在に応答する場合、ユーザーは、カートリッジをハンドルから取り出すことによって、間違ってモータが始動することを防ぐ。カミソリを正常に作動させるために、ユーザーは、カートリッジをハンドルに再取付けする。
【０１１５】
安全解除回路２０８がホルダーの存在に応答する場合、ユーザーは、ホルダーにしまい込むことによって、間違ってモータが始動することを防ぐ。カミソリを正常に作動させるために、ユーザーは、カミソリをそのホルダーから取り出すが、これは、いずれの場合にもしなければならないことである。
【０１１６】
本明細書で説明された実施形態はモータの作動を制御するものであるが、開示された方法及び装置を使用して、いずれかの負荷による故意でないエネルギー消費で電池が消耗されていくのを防止することができる。
【０１１７】
シェービング力の測定
シェービングの間に、ユーザーは、力を付加してブレードを皮膚に押し付ける。このシェービング力の大きさは、シェービングの質に影響を及ぼす。小さ過ぎるシェービング力は、ひげを最適切断位置に押し込むのに不十分なことがある。大き過ぎるシェービング力は、過度に皮膚を擦り減らすという結果になることがある。顔の変化する輪郭のために、一定のシェービング力さえ維持することは、まして最適シェービング力を維持することは、ユーザーにとって困難である。
【０１１８】
この難点は、図４Ａ及び４Ｂに示されるような力測定回路４００を有するカミソリにて克服される。図示される力測定回路４００は、モータ式カミソリにおいて、シェービング力がある程度はブレードを駆動するモータ３０６に付加される負荷を支配するという事実を利用する。したがって、このモータ３０６の作動特性は、シェービング力に応じて変化する。
【０１１９】
図１７Ａに示される力測定回路４００は、異なる負荷に応じてモータ３０６により引き込まれる、電流の変化を利用する。シェービング力が増加するにつれて、モータ３０６は、応答して、より多くの電流を引き込む。したがって、図１７Ａの実施は、モータ３０６により引き込まれる電流の大きさを感知する、電流センサ４０２を特徴とする。電流センサは、力信号４０８を制御論理１０５に提供する。
【０１２０】
図１７Ｂに示される力測定回路は、モータ３０６への異なる負荷の結果として生じるモータ速度の変化を利用する。シェービング力が増加するにつれて、モータ速度が低下する。したがって、図１７Ｂに示される実施は、モータ速度を感知するための速度センサ４１０を特徴とする。この速度センサは、力信号４０８を制御論理１０５に提供する。
【０１２１】
制御論理１０５は、力信号４０８を受け取って、既知の負荷の下で力信号があろうものを表す、通常の力信号と比較する。通常は、既知の負荷は、自由空間内でいかなる表面にも接触せずに振動するカミソリに対応するように選定される。別の方法としては、制御論理１０５は、２つの既知の負荷で振動するカミソリに対応する、１つは最小シェービング力に対応しもう１つは最大シェービング力に対応する、対の通常の力信号と力信号４０８とを比較する。
【０１２２】
制御論理１０５は、次に、付加されたシェービング力が上側及び下側のシェービング力閾値により定義されるバンドの外側に出るかどうかを決定する。付加されたシェービング力がバンドの外側に出る場合、制御論理１０５は、修正信号４１２を表示器４１４へ送る。表示器４１４は、次に、見える、聞き取れる、又は触知できる刺激を提供するかのいずれかの故にユーザーが気付き得る観察可能な信号に、修正信号４１２を変形する。
【０１２３】
音響的に観察可能な信号の場合、表示器４１４は、可聴信号をユーザーに提供するスピーカとすることができる。光学的に観察可能な信号の場合、表示器４１４は、可視信号をユーザーに提供するＬＥＤとすることができる。触知的に観察可能な信号の場合、モータ３０６そのものが、表示器４１４として使用される。不適正なシェービング力が検知されると、制御論理１０５は、修正信号４１２をモータ３０６へ送って、その正規作動に外乱を導入する。例えば、制御論理１０５は、モータ３０６に回転を乱させた修正信号４１２を送ってもよい。
【０１２４】
前述の場合の全てにおいて、付加するシェービング力をどのように修正するかユーザーが分かるように、不充分なシェービング力に対する信号は、過剰シェービング力に対する信号と異なるものにすることができる。
【０１２５】
本発明の幾つかの実施形態を説明してきた。しかし、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、様々な変更が行われてもよいことが理解されるであろう。
【０１２６】
例えば、上で説明されたカミソリは、振動モータを備えるとともに、振動機能を提供するものであるが、加熱などの他のタイプの電池動力式機能が、提供されてもよい。
【０１２７】
更に、上で説明された実施形態においては、窓が含まれる受止め部材が握り管の開口部に溶接されているが、所望ならば、窓は、握り管に成型されてもよく、例えば、透明膜を握り管に成型することによっても可能である。
【０１２８】
幾つかの実施では、他のタイプの電池シェル取付けが用いられてもよい。例えば、電池シェル及び握り管の雄型部分と雌型部分が逆にされて、電池シェルが雄型部分を担持して、握り管が雌型部分を担持するようになっていてもよい。別の例として、電池シェルは、同時係属の米国特許出願１１／１１５，８８５（２００５年４月２７日出願）に記載される方法を用いて握り管に取り付けられてもよく、その開示全体を参考として本明細書に組み入れる。幾つかの実施においては、他の取付け技法が、例えば、プッシュボタン又は他の作動装置により解放されるラッチシステムが、使用されてもよい。
【０１２９】
加えて、幾つかの実施においては、カミソリは使い捨てであってもよく、その場合、消費者が電池にアクセスすることは必要でない又は望ましくないので、電池シェルは、握り管に永久的に溶接されていてもよい。使い捨ての実施においては、ブレードユニットも、取外し可能なカートリッジとして提供されるよりもむしろ、カミソリヘッドに固定的に取り付けられる。
【０１３０】
他の通気技法も、例えば、微孔性膜よりむしろ、封止する弁部材を使用する通気システムが、使用されてもよい。そのような通気システムが、例えば米国特許出願１１／１１５，９３１（２００５年４月２７日出願）に記載されており、その開示全体を参考として本明細書に組み入れる。
【０１３１】
幾つかの実施は、上で説明された機構の幾つかを備えるが、本明細書で説明された電子的構成要素の幾つか又は全てを含んでいるわけではない。例えば、ある場合には、電子的スイッチが、機械的スイッチに置き換えられているとともに、プリント基板が、省略されてもよい。
【０１３２】
それ故に、その他の実施形態は以下の請求項の範囲内にある。
【０１３３】
本発明の幾つかの実施形態を説明してきた。しかし、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、様々な変更が行われてもよいことが理解されるであろう。
【０１３４】
例えば、上で説明されたカミソリは、振動モータを備え、振動機能を提供するものであるが、加熱などの他のタイプの電池動力式機能が、提供されてもよい。
【０１３５】
更に、上で説明された実施形態においては、窓を備える受止め部材が握り管の開口部に溶接されているが、所望ならば、窓は、握り管に成型されてもよく、例えば、透明膜を握り管に成型することによっても可能である。
【０１３６】
幾つかの実施では、他のタイプの電池シェル取付けが用いられてもよい。例えば、電池シェル及び握り管の雄型部分と雌型部分が逆にされて、電池シェルが雄型部分を担持して、握り管が雌型部分を担持するようになっていてもよい。別の例として、電池シェルは、同時係属の米国特許出願１１／１１５，８８５（２００５年４月２７日出願）に記載される方法を用いて握り管に取り付けられてもよく、その開示全体を参考として本明細書に組み入れる。幾つかの実施においては、他の取付け技法が、例えば、プッシュボタン又は他の作動装置により解放されるラッチシステムが、使用されてもよい。
【０１３７】
加えて、幾つかの実施においては、カミソリは使い捨てであってもよく、その場合、消費者が電池にアクセスすることは必要でないか又は望ましくないので、電池シェルは、握り管に永久的に溶接されていてもよい。使い捨ての実施においては、ブレードユニットも、取外し可能なカートリッジとして提供されるよりもむしろ、カミソリヘッドに固定的に取り付けられる。
【０１３８】
他の通気技法も、例えば、微孔性膜よりむしろ、封止する弁部材を使用する通気システムが、使用されてもよい。そのような通気システムが、例えば米国特許出願１１／１１５，９３１（２００５年４月２７日出願）に記載されており、その開示全体を参考として本明細書に組み入れる。
【０１３９】
幾つかの実施は、上で説明された機構の幾つかを備えるが、本明細書で説明された電子的構成要素の幾つか又は全てを含んでいるわけではない。例えば、ある場合には、電子的スイッチが、機械的スイッチに置き換えられるとともに、プリント基板が、省略されてもよい。
【０１４０】
それ故に、その他の実施形態は以下の請求項の範囲内にある。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】一実施形態によるカミソリハンドルの平面図。
【図１Ａ】図１のカミソリハンドルの断面図。
【図１Ｂ】図１のカミソリハンドルの断面図。
【図２】図１のカミソリハンドルの下面図。
【図３】図１のカミソリハンドルの部分的な分解図。
【図４】カミソリの握り管から分解されたヘッド管の斜視図。
【図５】握り管の側面図。
【図６】握り管の分解図であって、その中に収容される構成要素を示す。
【図７】握り管の中に収容される構成要素の組立てを示す分解図。
【図７Ａ】握り管の中に収容される構成要素の組立てを示す分解図。
【図７Ｂ】握り管の中に収容される構成要素の組立てを示す分解図。
【図７Ｃ】握り管の中に収容される構成要素の組立てを示す分解図。
【図８】握り管の斜視図であり、ＬＥＤ窓が握り管から分解されるとともに、作動装置ボタンが省略されている。
【図８Ａ】握り管の斜視図であり、ＬＥＤ窓が適所に溶接されるとともに、作動装置ボタンが握り管から分解されている。
【図８Ｂ】作動装置ボタンを握り管上に組み立てる工程を示す、握り管の一部の拡大斜視図。
【図８Ｃ】作動装置ボタンを握り管上に組み立てる工程を示す、握り管の一部の拡大斜視図。
【図８Ｄ】作動装置ボタンを握り管上に組み立てる工程を示す、握り管の一部の拡大斜視図。
【図９】図１のカミソリに使用される差込み組立体の斜視図。
【図９Ａ】図９の領域Ａの拡大詳細図。
【図９Ｂ】雄型及び雌型構成要素が係合して、差込みバネ及び電池バネが圧縮された、差込み組立体の拡大詳細図。
【図１０】図９に示される差込み組立体の側面図であって、図９の組立体の位置に関して９０度回転されている。
【図１１】差込み組立体の下部とその下部を収容する電池シェルの分解図。
【図１２】電池シェルの断面図。
【図１３】電池シェルの通気構成要素の分解図。
【図１４Ａ】速度制御スイッチを有するカミソリを示す。
【図１４Ｂ】速度制御スイッチと好みの速度を記憶するためのメモリとを有するカミソリを示す。
【図１４Ｃ】間接的電力供給を有するカミソリを示す。
【図１４Ｄ】図１４Ｃの間接的電力供給のための電圧変換器を示す。
【図１４Ｅ】制御論理及び発振器による信号出力と、それらのコンデンサ電圧への影響を示す。
【図１４Ｆ】図１４Ｃの間接的電力供給のための別の電圧変換器を示す。
【図１４Ｇ】負荷に電力を供給するための回路を示す。
【図１５Ａ】ブレード交換をしてからモータが始動した回数を計数する、ブレード寿命表示器を示す。
【図１５Ｂ】ブレード交換をしてからのモータの作動時間を累積する、ブレード寿命表示器を示す。
【図１５Ｃ】ブレード交換をしてからのストローク回数を計数する、ブレード寿命表示器を示す。
【図１５Ｄ】ブレード交換をしてからのストローク時間を累積する、ブレード寿命表示器を示す。
【図１６Ａ】機械的ロックを示す。
【図１６Ｂ】ロック信号がカミソリを安全化する、ロック回路を示す。
【図１７Ａ】モータにより引き込まれる電流の変化を感知する、力測定回路を示す。
【図１７Ｂ】モータ速度の変化を感知する、力測定回路を示す。
【図１】
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009506821.tif 000011
【図７Ａ】
2009506821.tif 000012
【図７Ｂ】
2009506821.tif 000013
【図７Ｃ】
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【図８】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
2009506821.tif 000019
【図９】
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【図９Ａ】
2009506821.tif 000021
【図９Ｂ】
2009506821.tif 000022
【図１０】
2009506821.tif 000023
【図１１】
2009506821.tif 000024
【図１２】
2009506821.tif 000025
【図１３】
2009506821.tif 000026
【図１４Ａ】
2009506821.tif 000027
【図１４Ｂ】
2009506821.tif 000028
【図１４Ｃ】
2009506821.tif 000029
【図１４Ｄ】
2009506821.tif 000030
【図１４Ｅ】
2009506821.tif 000031
【図１４Ｆ】
2009506821.tif 000032
【図１４Ｇ】
2009506821.tif 000033
【図１５Ａ】
2009506821.tif 000034
【図１５Ｂ】
2009506821.tif 000035
【図１５Ｃ】
2009506821.tif 000036
【図１５Ｄ】
2009506821.tif 000037
【図１６Ａ】
2009506821.tif 000038
【図１６Ｂ】
2009506821.tif 000039
【図１７Ａ】
2009506821.tif 000040
【図１７Ｂ】
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【国際調査報告】
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