(57)【要約】  本発明は、髭剃器ハウジング（２）と、この髭剃器ハウジング（２）に配置された切断ヘッド（７）と、を備え、この切断ヘッドは、少なくとも一つの切断デバイス（８）を含み、この切断デバイスは、孔（２０）が設けられた外カッター（１６）と、下カッター（１２）とを有し、これらのカッターは、孔（２０）に進入した毛を切断デバイス（８）によって切断するように電動駆動装置（４）によって互いに対して摺動するよう駆動される、電動式髭剃器（１）に関する。切断ヘッド（７）には、切断デバイス（８）と隣接して支持エレメント（９）が設けられている。この支持エレメントは、切断デバイス（８）と同様に、髭剃作業中に使用者の皮膚と係合する。切断デバイス（８）及び支持エレメント（９）の両方が、ばね（１８及び／又は２６；１９及び／又は２７）の力に抗して変位するように切断ヘッド（７）に取り付けられている。本発明によれば、切断デバイス（８）及び支持エレメント（９）に対する接触力（Ｆ１、Ｆ２）の配分を異なるものとすることができる手段（１８及び／又は２６；１９及び／又は２７）が設けられている。このことにより、髭剃作業中に皮膚に対する刺激を最小にして毛を完全に除去することができる。
2009525090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動式髭剃器（１）において、
髭剃器ハウジング（２）と、
前記髭剃器ハウジング（２）に配置された切断ヘッド（７）と、
を備え、
前記切断ヘッドは、少なくとも一つの切断デバイス（８）を含み、
前記切断デバイスは、孔（２０）が設けられた外カッター（１６）と、下カッター（１２）とを有し、
これらのカッターは、前記孔（２０）に進入した毛を前記切断デバイス（８）によって切断するように電動駆動装置（４）によって互いに対して移動自在であり、
前記切断ヘッド（７）には支持エレメント（９）が前記切断デバイス（８）と隣接して設けられており、
前記支持エレメント及び前記切断デバイス（８）は、髭剃作業中、使用者の皮膚表面（２９）と係合し、
前記切断デバイス（８）及び前記支持エレメント（９）に対する接触力（Ｆ１、Ｆ２）の配分を異なるものとすることができる手段（１８及び／又は２６；１９及び／又は２７；５２、５３）が設けられている、髭剃器。
【請求項２】
請求項１に記載の髭剃器において、
前記切断デバイス（８）及び前記支持エレメント（９）の両方が、前記切断ヘッド（７）に、ばね（１８及び／又は２６；１９及び／又は２７）の力に抗して移動するように取り付けられている、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項３】
請求項１に記載の髭剃器において、
前記手段は、前記切断デバイス（８）及び前記支持エレメント（９）に対して異なるばね押圧力で当接したばね（１８及び／又は２６；１９及び／又は２７）を含み、前記切断デバイス（８）に当接した前記ばね（１９及び／又は２６）のばね押圧力は、前記支持エレメント（９）に当接した前記ばね（１９及び／又は２７）のばね押圧力よりも大きい、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の髭剃器において、
前記切断デバイス（８）の前記ばね（１９及び／又は２６）のばね定数は、前記支持エレメント（９）の前記ばね（１９及び／又は２７）のばね定数よりも小さい、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項５】
請求項３に記載の髭剃器において、
前記切断デバイス（８）は、接触力（Ｆ１）が約３Ｎに達するまで引っ込まず、ばね定数が０．５Ｎ／ｍｍであり、これに対し、前記支持エレメント（９）は、０Ｎの接触力で既に引っ込み、ばね定数は２Ｎ／ｍｍである、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項６】
請求項２乃至５のうちのいずれか一項に記載の髭剃器において、
別の切断デバイス（９）が、同様に、孔（２１）が設けられた外カッター（１７）と、ブレード（１５）が前記外カッター（１７）に押し付けられてこの外カッターと係合する切断ブロック（１３）とを含み、
前記切断ブロック（１３）は、前記外カッター（１７）が押し込まれたとき、ばね（２７）の力（Ｆ２）に抗して引っ込み、
前記第１切断デバイス（８）の前記外カッター（１６）には、前記第２切断デバイス（９）の前記外カッター（１７）の孔よりも幾何学的に小さい孔が設けられており、
前記第１切断デバイス（８）のばね押圧力は前記第２切断デバイス（９）よりも大きい、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の髭剃器において、
前記切断ヘッドは、二つ以上の切断デバイス（８、９）を含み、
各対の同様の孔は、幾何学的に隣接した関係で配置されている、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項８】
請求項１に記載の髭剃器において、
前記切断ヘッド（７）は前記髭剃器ハウジング（２）で支点（３１、５２）を中心として枢動自在であり、前記支点は、髭剃中に前記外カッター（１６）を前記皮膚表面（２９）に当てて配置した場合に得られる切断平面（５４）よりも下にあり、前記支点（３１、５２）は、前記外カッター（１６）及び前記下カッター（１２）の長手方向と平行に延びる、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項９】
請求項８に記載の髭剃器において、
前記各支点（３１、３２）は、前記切断ヘッドにおいて側方に変位自在に設けられている、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項１０】
請求項１に記載の髭剃器において、
前記外カッター（１６）及び前記下カッター（１２）に作用する二つの接触力（Ｆ１、Ｆ２）の比は、前記支点（３１、５２）に対する前記外カッター（１６）及び前記下カッター（１２）の二つの距離（ａ、ｂ）の比とほぼ反比例する、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項１１】
請求項１に記載の髭剃器において、
前記手段は、前記切断ヘッド（７）及び／又は前記支持エレメント（９）に設けられた少なくとも一つのセンサ（３８及び／又は３９）を含み、
前記切断ヘッド（７）は支点（３１、５２）を中心として前記髭剃器ハウジング（２）に枢着されており、
前記支点（３１、５２）は前記外カッター（１６）及び前記下カッター（１２）の長手方向と平行に延びており、
前記切断ヘッド（７）を枢動するための電動式アクチュエータ装置（４７）が設けられており、
前記センサ（３８及び／又は３９）が検出した値に応じて前記アクチュエータ装置（４７）を制御するようなマイクロ制御装置（３７）が設けられている、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項１２】
請求項１１に記載の髭剃器において、
前記切断デバイス（８）を駆動するためのモータ（４）が前記切断ヘッド（７）に設けられており、
前記アクチュエータ装置（４７）は前記髭剃器（１）の前記切断ヘッド（７）の外部に配置されており、
連結デバイス（３２、３３）が、前記アクチュエータ装置（３３、５５）を前記切断ヘッド（７）に連結するよう機能する、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項１３】
請求項１１に記載の髭剃器において、
前記センサ（３８及び／又は３９）は力センサであり、
前記接触力（Ｆ１）は、前記外カッター（１６）への前記皮膚表面（２９）の進入深さの計測値として参照される、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項１４】
請求項１３に記載の髭剃器において、
前記力センサ（３８及び／又は３９）は、一方では、前記切断デバイス（８）に取り付けられた磁石を含み、他方では、前記切断ヘッド（７）に取り付けられた磁場測定用器具（ホールプローブ）を含み、
前記磁場測定用器具は前記磁石の移動距離を電気信号に変換し、
前記電気信号を前記接触力（Ｆ１）の大きさの計測値として使用する、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項１５】
請求項１１に記載の髭剃器において、
前記別の切断デバイス（９）は、同様に、孔（２１）が設けられた外カッター（１７）と、ブレード（１５）が前記外カッター（１７）に押し付けられてこの外カッターと係合する切断ブロック（１３）とを含み、
前記切断ブロック（１３）は、前記外カッター（１７）が押し込まれたとき、ばね（２７）の力（Ｆ２）に抗して引っ込み、
前記第１切断デバイス（８）の前記外カッター（１６）の孔は、前記第２切断デバイス（９）の前記外カッター（１７）の孔よりも幾何学的形状が小さく、
前記第１切断デバイス（８）のばね押圧力は前記第２切断デバイス（９）よりも大きい、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項１６】
請求項１１に記載の髭剃器において、
前記切断ヘッドは二つ以上の切断デバイス（８、９）を含み、
各対の同様の孔は、幾何学的に隣接した関係で配置されている、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項１７】
請求項１１に記載の髭剃器において、
前記支点（３１、５２）は、前記切断ヘッドにおいて側方に変位自在である、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項１８】
請求項１１に記載の髭剃器において、
前記切断ヘッド（７）は、前記髭剃器の速度を計測するための別のセンサ（５６）を含み、
前記別のセンサ（５６）は、前記マイクロ制御装置（３７）に電気的に接続されており、
前記マイクロ制御装置（３７）は、前記別のセンサ（５６）が計測した値に応じて、前記切断デバイス（８）に作用する前記接触力（Ｆ１）が、前記センサ（３８及び／又は３９）の計測値を考慮して調節した力よりも高い又は低い所定量であってもよいように、前記アクチュエータ装置（４７）を制御し、このことにより前記切断ヘッド（７）を制御する、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項１９】
請求項１８に記載の髭剃器において、
前記髭剃器の速度を計測するための前記センサ（５６）は光センサである、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項２０】
請求項１１に記載の髭剃器において、
前記髭剃器（１）には、前記皮膚の水分を計測するための追加のセンサ（４２）が設けられており、
前記追加のセンサ（４２）は、前記マイクロ制御装置（３７）に電気的に接続されており、
前記マイクロ制御装置（３７）は、前記追加のセンサ（４２）が検出した値に応じて、前記切断デバイス（８）に作用する前記接触力（Ｆ１）が、前記センサ（３８及び／又は３９）の計測値を考慮して調節した力よりも高い又は低い所定量であってもよいように、前記アクチュエータ装置（４７）を制御し、このことにより前記切断ヘッド（７）を制御する、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項２１】
請求項２０に記載の髭剃器において、
前記皮膚の水分を計測するための前記センサ（４２）は、前記二つの外カッター（１６、１７）間の電気抵抗を計測する計測デバイスである、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項２２】
請求項１１に記載の髭剃器において、
前記髭剃器（１）は、前記外カッター（１６）の位置を決定する位置センサ（５７）を含み、
前記位置センサ（５７）は前記マイクロ制御装置（３７）に電気的に接続されており、
前記マイクロ制御装置（３７）は、前記位置センサ（５７）が検出した値に応じて、前記切断デバイス（８）に作用する前記接触力（Ｆ１）が、前記センサ（３８及び／又は３９）の計測値を考慮して調節した力よりも高い又は低い所定量であってもよいように、前記アクチュエータ装置（４７）を制御し、このことにより前記切断ヘッド（７）を制御する、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項２３】
請求項１１に記載の髭剃器において、
前記外カッター（１６）は、前記皮膚の摩擦力を計測する摩擦センサ（５８）を含み、
前記摩擦センサ（５８）は、前記マイクロ制御装置（３７）に電気的に接続されており、
前記マイクロ制御装置（３７）は、前記摩擦センサ（５８）が検出した値に応じて、前記切断デバイス（８）に作用する前記接触力（Ｆ１）が、前記センサ（３８及び／又は３９）の計測値を考慮して調節した力よりも高い又は低い所定量であってもよいように、前記アクチュエータ装置（４７）を制御し、このことにより前記切断ヘッド（７）を制御する、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項２４】
請求項２３に記載の髭剃器において、
前記摩擦センサ（５８）は歪みゲージを含み、
前記摩擦センサ（５８）は、前記切断デバイス（８）に設けられており、
前記歪みゲージの弛緩量は、前記切断ヘッド（７）に作用する摩擦力の大きさの計測値である、ことを特徴とする髭剃器。
【請求項２５】
請求項１１に記載の切断デバイス（８）及び支持エレメント（９）に作用する接触力（Ｆ１、Ｆ２）の配分を制御する方法において、
前記電気的計測デバイスによって予め決定された前記切断デバイス（８）に作用する接触力（Ｆ１）が、予め決定された所望の値と異なる場合、前記マイクロ制御装置（３７）が前記アクチュエータ装置（４７）を駆動し、従って前記切断ヘッド（７）を移動させる、方法。
【請求項２６】
請求項２５に記載の方法において、
前記接触力（Ｆ１）を、前記外カッター（１６）の前記孔（２０）への前記皮膚の進入深さの計測値として使用し、
電気的計測デバイスとして力センサ（３９）を前記切断デバイス（８）に配置し、
前記力センサ（３９）を前記マイクロ制御装置（３７）に電気的に接続し、
前記マイクロ制御装置（３７）は、前記力センサ（３９）が検出した値に応じて、前記切断デバイス（８）に作用する接触力（Ｆ１）が、前記センサ（３９）の計測値を考慮して調節した力よりも高い又は低い所定量であってもよいように、前記アクチュエータ装置（４７）を制御し、このことにより前記外カッター（７）を制御する、ことを特徴とする方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載の方法において、
前記力センサ（３９）に加え、
前記髭剃器の速度を計測する速度センサ（５６）が電気信号を前記マイクロ制御装置（３７）に送出し、
前記マイクロ制御装置（３７）は、前記速度センサ（５６）が検出した値に応じて、前記切断デバイス（８）に作用する前記接触力（Ｆ１）が、前記センサ（３９）の計測値を考慮して調節した力よりも高い又は低い所定量であってもよいように、前記アクチュエータ装置（４７）を制御し、このことにより前記切断ヘッド（７）を制御する、ことを特徴とする方法。
【請求項２８】
請求項２６に記載の方法において、
前記力センサ（３９）に加え、
前記皮膚の水分を計測する水分センサ（４２）が電気信号を前記マイクロ制御装置（３７）に送出し、
前記マイクロ制御装置（３７）は、前記水分センサ（４２）が検出した値に応じて、前記切断デバイス（８）に作用する前記接触力（Ｆ１）が、前記センサ（３９）の計測値を考慮して調節した力よりも高い又は低い所定量であってもよいように、前記アクチュエータ装置（４７）を制御し、このことにより前記切断ヘッド（７）を制御する、ことを特徴とする方法。
【請求項２９】
請求項２６に記載の方法において、
前記力センサ（３９）に加え、
前記髭剃器の位置を決定する位置センサ（５７）が電気信号を前記マイクロ制御装置（３７）に送出し、
前記マイクロ制御装置（３７）は、前記位置センサ（５７）が検出した値に応じて、前記切断デバイス（８）に作用する前記接触力（Ｆ１）が、前記センサ（３９）の計測値を考慮して調節した力よりも高い又は低い所定量であってもよいように、前記アクチュエータ装置（４７）を制御し、このことにより前記切断ヘッド（７）を制御する、ことを特徴とする方法。
【請求項３０】
請求項２５に記載の方法において、
前記支持エレメント（９）は、前記切断デバイス（８）の前記長手方向と平行に延びる回転支持ローラーによって形成され、この支持エレメント（９）は、前記切断デバイス（８）と協働して切断平面（５４）を形成する、ことを特徴とする方法。
【請求項３１】
請求項２５に記載の方法において、
前記支持エレメント（９）は、更に、切断デバイスによって形成されている、ことを特徴とする方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の方法において、
前記別の切断デバイス（９）は、孔（２１）が設けられた外カッター（１７）と、ブレード（１５）が前記外カッター（１７）に押し付けられてこの外カッターと係合する切断ブロック（１３）とを含み、
前記切断ブロック（１３）は、前記外カッター（１７）が押し込まれたとき、ばね（２７）の力（Ｆ２）に抗して引っ込み、
前記第１切断デバイス（８）の前記外カッター（１６）の孔は、前記第２切断デバイス（９）の前記外カッター（１７）の孔よりも幾何学的形状が小さい、ことを特徴とする方法。
【請求項３３】
請求項３２に記載の方法において、
前記第１切断デバイス（８）のばね押圧力が前記第２切断デバイス（９）のばね押圧力よりも大きい、ことを特徴とする方法。
【請求項３４】
請求項２５に記載の方法において、
前記切断ヘッドに二つ以上の切断デバイス（８、９）を設け、各対の同様の孔は、幾何学的に隣接した関係で配置する、ことを特徴とする方法。
【請求項３５】
請求項２５に記載の方法において、
前記支点（３１、５２）を前記切断ヘッドに側方に変位自在に形成する、ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１に記載の特徴による電動式髭剃器並びに請求項２５に記載の特徴による方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許第５，３９８，４１２号により、切断ヘッドが髭剃器ハウジングの上端に取り付けられた電動式髭剃器が周知である。切断ヘッドには、二つの外側切断デバイスが取り付けられたへッドフレームが取り付けられている。各々の押圧ばねによって二つの内側切断デバイスを外側切断デバイスに押し付けて接触させ、毛を剃る即ち剪断するため、内側切断デバイスを外側切断デバイスに対して振動態様で往復動させる。髭剃を更に効果的に行うことができるようにするため、外側切断デバイスを使用者の皮膚の様々な領域と係合させることができる。
【０００３】
へッドフレームは、ばねの圧縮の作用により外側切断デバイス及び内側切断デバイスが互いに押し付けられるように切断ヘッドに浮動態様で支持されている。これによって、ばねの押圧力は、へッドフレームを押し付けたときに増大する。使用者が固い髭を剃ろうとする場合には、へッドフレームを更に強く押し付ける。そのため、押圧力即ち外側切断デバイスと内側切断デバイスとの間の接触圧が増大する。これにより、接触圧を増大させることによって固い毛を満足のいくように切断でき、即ち剪断できる。接触圧を増大させるためにへッドフレームを更に深く押し付ければ押し付ける程、外側切断デバイスによって皮膚に加えられる反作用圧力(counterpressure) が大きくなる。
【０００４】
反作用圧力は、髭剃を行う上で必ず必要な力であるが、反作用圧力が大き過ぎると皮膚を刺激してしまうため、所定の許容範囲内に収めておかなければならない。これは、そのような場合には皮膚が外側切断デバイス即ち外カッターの孔に深く進入し過ぎてしまい、内側切断デバイス即ち好ましくは二つの切断ブロックで皮膚が傷ついてしまうためである。しかしながら、上述の特許の浮動支持されたへッドフレームで固い毛を剃る場合には、へッドフレームを深く押し込むことによって反作用圧力を増大させなければならない。換言すると、へッドフレームを切断ヘッドに深く押し込まないと固い髭を剃ることはできず、その代償として反作用圧力が大きくなるのである。これとは対照的に、柔らかい毛はへッドフレームをほとんど押し付けることなく剃ることができ、従って、皮膚には軽い反作用圧力しか加わらない。
【０００５】
皮膚に加わる刺激を減少するため、外側切断デバイスと内側切断デバイスとの間の接触圧が増大する固い毛を剃る場合でも、へッドフレームが皮膚に及ぼす反作用圧力を減少するのが望ましい。
【０００６】
ドイツ国実用新案登録第ＤＥ６００  ０２  ０４０  Ｔ２号により、様々な位置で、均等に押し込まれる位置にあるが、外側切断デバイスと内側切断デバイスとの間の接触圧が異なる髭剃器が周知である。この構成では、側部と側部とを向き合わせて延びる二つの切断ブロックによって形成された内側切断デバイスを電動モータによって振動させ、これらを外側切断デバイスと切断接触又は剪断接触させることにより毛の切断又は剪断を行うことができる。外側切断デバイスは、この構成では、上方に円弧状をなして湾曲した髭剃ホイルによって形成されている。内側切断デバイスを押圧ばねによって上方に押し付けることによって、髭剃ホイルの下側に接触圧を発生させ、これによって内側切断デバイスを外側切断デバイスに押し付けてこれと係合させる。
【０００７】
外側切断デバイスは、ハウジングの上端に取り付けられたへッドフレームに移動自在に保持された切断デバイスホルダによって支持されている。髭剃器は、ハウジングに対するへッドフレームの高さレベルを高位置即ち上位置と低位置即ち下位置との間で制御するための高さレベル制御機構を収容している。この際、押圧ばねは、接触圧を変化させるため、及び上位置及び下位置の両方で切断デバイスホルダをへッドフレームに押し込むことができるようにするため、より大きく又はより小さく圧縮される。従って、固い毛を剃る場合には外側切断デバイスを下位置に押し込むことができることに加え、高い接触圧を利用できる下位置で固い毛を剃ることができる。しかしながら、このプロセスでは、外側切断デバイスはへッドフレームに対して圧縮状態に保持されておらず、従って、増大する反作用圧力が皮膚に及ぼされることがなく、増大させた接触圧で、皮膚に刺激を加えずに、固い毛を満足のいく態様で剃ることができる。
【０００８】
換言すると、皮膚に及ぼされる反作用圧力を増大させてしまう外側切断デバイスの押し込みを行わずに、固い毛を剃る上で有効な増大させた接触圧自体を調節できる。これとは対照的に、へッドフレームを上位置に保持したまま柔らかい毛を剃ることができ、これによって外側切断デバイスを、皮膚の輪郭に従って、皮膚に作用する反作用圧力を減少させて移動できる。
【０００９】
更に、ドイツ国特許出願第ＤＥ１０２  ４６  ５１９  Ａ１号公開公報には、皮膚表面の毛を除去するための少なくとも一つの切断デバイスを備えた移動自在の切断ヘッドを持つ髭剃器が開示されている。ここに開示された特許の特徴は、皮膚表面に対する切断デバイスの位置に関する変数を検出するための検出デバイスが設けられているということである。更に、この発明は、切断ヘッドの位置を変化させるための積極的に作動される少なくとも一つのアクチュエータ装置と、検出された変数に応じてアクチュエータ装置を制御するための一つの制御装置とを含む。これにより、各切断エレメントを皮膚と常に最適に接触させる。特に、髭剃器が二つ又はそれ以上の切断デバイスを備えており、これらのデバイスが、毛を最適に除去するため、使用者の皮膚表面と同時に接触する場合、有利な効果が期待される。
【特許文献１】米国特許第５，３９８，４１２号
【特許文献２】ドイツ国実用新案登録第ＤＥ６００  ０２  ０４０  Ｔ２号
【特許文献３】ドイツ国特許出願第ＤＥ１０２  ４６  ５１９  Ａ１号公開公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、髭剃中に毛を除去する上での完全度を改善すると同時に、皮膚をできるだけ保護することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、この目的は、請求項１に記載の特徴によって達成される。本発明の手段により、切断デバイス及び支持エレメントに作用する接触力の配分を異なるものとすることができ、その結果、外カッターに最大の大きさの孔を設けることができ、これと同時に薄いホイルを使用することができる。その結果、毛は髭剃ホイルの大きな孔に容易に進入し、外カッターが低い接触圧で皮膚表面と係合する場合でも、髭剃が完全に行われる。加えられた接触圧を増大するときに皮膚表面が外カッターの孔に深く押し込まれ過ぎないようにするため、本発明は、外カッターが皮膚表面に及ぼす接触圧を変化させる。これは、使用者が髭剃器を皮膚に押し付ける力に影響を及ぼすことによって行おうとするものでなく、この接触力を、一般的には髭剃ホイルである上述の外カッターに作用する力と、第２支持エレメントに作用する力とに分割することによって行われる。これにより、皮膚への刺激が最小となり髭剃器の性能が向上する。この構成では、切断デバイス及び支持エレメントの両方を、ばね力に抗して移動するように切断ヘッドに取り付けるのが有利である。
【００１２】
請求項３に記載の特徴によれば、手段は、切断デバイス及び支持エレメントに作用するばねのばね押圧力を異なるように選択することによって得られ、切断デバイスに作用するばね押圧力は支持エレメントに作用するばね押圧力よりも大きい。この構成では、切断デバイスに設けられた孔の幾何学的形状は、切断デバイスに作用するばね押圧力に打ち勝つまで皮膚表面に押し付けられるように、選択できる。この際、支持エレメントは、この値に達するまでは支持動作を実際上行わない。このようにして、切断デバイスの剪断性能を最適にするが、切断デバイスに作用するばね押圧力に打ち勝った後、支持エレメントは接触負荷の大きな部分を受け持ち、これによって切断デバイスの孔への皮膚の進入深さを低減し、これによって限度内に保持する。
【００１３】
請求項４に記載の特徴によれば、切断デバイスに対するばね定数は、支持エレメントに対するばね定数よりも小さい。従って、髭剃器が皮膚表面に強く押し付けられれば押し付けられる程、切断デバイス及び支持エレメントは、それらのばね上で支持されなければならない。しかしながら、ばね定数が異なるため、支持エレメントにより得られる抵抗は切断デバイスにより得られる抵抗よりも大きく、従って、接触負荷の大きな部分を受け持つ。これにより、切断デバイスの外カッターの孔への皮膚の進入深さが制限されるという利点が得られ、その結果、皮膚が比較的穏やかに取り扱われる。しかしながら、最初は、切断デバイスは、皮膚に比較的強く押し付けられるが、これは、皮膚が許容可能な程度に過ぎない。最初、支持エレメントでなく切断デバイスが接触力の比較的大きな部分を支持するため、切断デバイスは、最初、皮膚に比較的強く押し付けられる。これは、切断作業に非常に有利な効果をもたらす。皮膚が切断デバイスに強く押し付けられれば強く押し付けられる程、支持エレメントに伝達される力の成分が大きくなり、その結果、切断デバイスへの皮膚の進入深さは、もはや、それ程大きくはならない。
【００１４】
請求項７に記載の特徴によれば、切断ヘッドに二つ以上の切断デバイスを設けることが考えられる。その場合、同じ形状の対をなした孔が、互いに隣接した関係にある。その結果、これらの切断デバイスは、必然的に側部と側部とを向き合わせて配置され、同じばね力が加えられ、従って、力が加わったときに均等に引っ込む。更に、これらは、その切断デバイス又は他の切断デバイスに対して同じ支持動作を行う。これは、切断性能にも有利な効果をもたらす。
【００１５】
請求項８に記載の特徴によれば、切断ヘッドは、更に、支点を中心として枢動自在であり、そのため、切断デバイス及び支持エレメント又は第２切断デバイスの異なる引っ込みの程度に関わらず、切断ヘッドの枢動の程度によって接触力Ｆ１、Ｆ２に影響を及ぼすことができる。この解決策は、詳細には、例えば冒頭で言及した「ブラウンシンクロ」型の髭剃器に関する。しかしながら、切断ヘッドが枢着されておらず、髭剃器ハウジングで定置の場合には、切断ヘッドの切断デバイス又は支持エレメントだけが変位可能である。
【００１６】
請求項９に記載の特徴によれば、切断デバイスの支点を切断ヘッド自体で変位させることができるようになっている。この構成により、使用者が髭剃器を皮膚表面に対して大きな力で押し付けようとする場合、増大した接触負荷を、比較的小さな孔が設けられた切断デバイスが吸収するように切断ヘッドを枢動する。使用者が髭剃器を皮膚表面に小さな力で押し付けようとする場合には、比較的大きな孔が設けられた切断デバイスが接触負荷の多くを受け持つように切断ヘッドの支点をシフトできる。これには、当然のことながら、大きな孔への皮膚の進入深さを増大する効果がある。
【００１７】
請求項１０に記載の特徴によれば、支点が切断ヘッドで側方に変位したとき、外カッター及び下カッターが作用する二つの接触力は、外カッター及び下カッターの支点に対する二つの距離とほぼ逆比例する。
【００１８】
請求項３乃至１０に記載の特徴は、切断デバイスに対する接触力の大きさを純粋に機械的に制御するが、請求項１１に記載の特徴及び以下の追加の構成要素は、切断デバイス及び支持エレメントが皮膚表面に及ぼす接触力を電気的／電子的手段によって制御するために提供される。この目的で、切断ヘッドに設けられた少なくとも一つのセンサ、並びに電気的アクチュエータ装置、及びマイクロ制御装置が役立つ。マイクロ制御装置は、力センサからデータを受け取り、これを所定のパターンに従って評価し、その後、アクチュエータ装置を電気信号に従って制御し、切断ヘッドを枢動させることにより、切断デバイスに加わる接触圧を限度内に保持する。切断ヘッドを枢動させることにより、加えられた力を支持エレメントに更に大きく又は更に小さく伝達でき、その結果、良好な髭剃結果が得られるため、皮膚は、切断デバイスの孔内に深く進入し過ぎない。
【００１９】
より有利には、髭剃器ハウジングに枢着された切断ヘッドを枢動させるアクチュエータ装置を髭剃器ハウジングに設ける。この目的のため、請求項１２に記載に特徴に従って、切断デバイスを駆動するモータが切断ヘッド自体に設けられているのが有利である。切断ヘッドは、その場合、髭剃器ハウジングだけに枢着されており、線形モータとして形成されたモータが髭剃器ハウジングの電源に可撓性電流リードを介して接続されている。制御モータと切断ヘッドとの間の連結デバイスは、例えば、歯付きベルト装置又はギヤを含む伝動装置を有していてもよく、これにより切断ヘッドを枢動させる。
【００２０】
好ましくは、請求項１３によれば、センサは、切断デバイスに設けられた力センサであってもよい。この力センサは、外カッターへの皮膚表面の進入深さの計測値として役立つ計測データを送出する。勿論、計測デバイスは、髭剃ホイルの孔内への皮膚の進入深さを直接計測することもできる、例えば光センサデバイス又は放射線センサデバイスであってもよいが、髭剃ホイルの所与の幾何学的形状の孔について、正確に規定された接触力に応じた進入深さの変化を実験室の試験条件で予め計測した場合には、切断デバイスに作用する接触圧即ち接触力を計測することにより、孔内への皮膚の進入深さが良好に示されるということが理解されよう。
【００２１】
一方では磁石が切断デバイスに取り付けられており且つ他方では磁場測定用器具（ホールプローブ）が切断ヘッドに取り付けられた、請求項１４に記載の力センサによる実施可能性が高い解決策では、前記磁場測定用器具は、磁石の移動距離を電気信号に変換し、これらの信号を接触力の大きさの計測値として使用する。
【００２２】
請求項１５に記載の特徴によれば、支持エレメントもまた切断デバイスによって形成されている場合、圧力を電子的に制御する請求項１１に記載の解決策が特に有利である。この切断デバイスは、この態様では、第１切断デバイスと本質的に同じであるが、対照的に、孔の幾何学的形状が小さく、ばね押圧力が第１切断デバイスよりも小さいような少なくとも一つのばねが設けられている。説明の重複を避けるため、これに関し、この態様に適用してもよい請求項６の特徴と関連して記載した利点を参照されたい。接触力の電子的制御をばね力による機械的制御と組み合わせ、かくして、使用者の介入を更に必要とすることなく、増大する接触力に対する応答を更に良好に制御できる。この態様には、低い接触力が存在する状態で、比較的大きな孔を持つ切断デバイスが、皮膚を比較的大きな孔に深く進入させ過ぎることなく、切断動作の主要部分を実施するという決定的な利点もある。
【００２３】
請求項１６に記載の特徴によれば、このシステムでは、同じ幾何学的形状の孔を持つ対をなした切断デバイスを、常に側部と側部とを向き合わせて配置するのが有利である。これと関連した利点には、請求項７と関連した記載の利点も含まれる。
【００２４】
切断ヘッドの支点を請求項１７の特徴に従って側方にずらすと、接触力が変化し、これにより切断ヘッドに作用するトルクが変化する。その結果、これによって、髭剃器の基本的設定を狭い限度内で変化させることができる。皮膚が比較的丈夫な使用者は、図４及び図５の支点を更に右方にシフトすることにより、比較的大きな孔を持つ切断デバイスを比較的強く押し付ける。皮膚が比較的柔らかい使用者は、逆の方向を選択する。
【００２５】
請求項１８に記載の特徴によれば、髭剃器の速度を計測する別のセンサが髭剃器に設けられる。髭剃器の速度が高ければ高い程、第１切断デバイスの比較的大きな孔に進入する皮膚の量を小さくでき、第１切断デバイスから負荷を受け取るために切断ヘッドを枢動させる必要が遅くなる。
【００２６】
髭剃器速度用センサとして、請求項１９による光学式センサが有利であることがわかっている。これは、コンピュータのマウスの光学式センサと同様に形成されている。従って、これ以上の詳細な説明を省略する。
【００２７】
速度センサに加え、又は速度センサの代りに、請求項２０の特徴によれば、使用者の皮膚表面の水分を計測するセンサを切断ヘッドで使用することもできる。このセンサもまた、データを電子式制御デバイスに送出する。最終的には、皮膚の水分が特に高い場合には、比較的大きな孔を持つ切断デバイスに加わる力が、非常に乾燥した皮膚の場合よりも大きい。これを行うため、請求項２０の特徴によれば、二つの切断デバイスの髭剃ホイル間の二つの抵抗を計測し、この情報をマイクロ制御装置に供給する。マイクロ制御装置は、その後、この情報に対応してアクチュエータ装置及び切断ヘッドを枢動する。
【００２８】
速度センサ及び皮膚水分センサに加え、請求項２２の特徴によれば、切断ヘッドには、髭剃ホイル等の位置を検出する位置センサが取り付けられていてもよい。このセンサは、皮膚の柔らかな部分（これらの部分は、水平領域でみられることが多い）又は皮膚の固い部分（これらの部分は、頬領域、即ち垂直領域でみられることが多い）のいずれに髭剃が行われているのかについての情報を提供する。主に水平位置を検出している場合には、比較的大きな孔を持つ切断デバイスに加わる接触力が小さく、そのため、これらの孔への皮膚の進入深さが小さくなるように切断ヘッドの向きを変える。以上の個々のセンサは、全て、髭剃器に単独で配置されていてもよいし、別のセンサと組み合わせて配置されていてもよく、又は場合によってはこれらが全て設けられていてもよい。
【００２９】
最後に、請求項２３に記載の特徴によれば、髭剃器には摩擦センサが設けられていてもよい。摩擦センサは、皮膚水分センサと同様に、皮膚の状態についての間接的情報を提供するが、切断ヘッドが皮膚表面に及ぼす接触圧の作用を決定し、これをマイクロ制御装置に伝達する。摩擦センサによる値が高ければ高い程、切断ヘッドの枢動量が大きくなり、これにより、比較的大きな孔を持つ髭剃ホイルに作用する接触力を小さくする効果が得られる。より有利には、請求項２３に記載の摩擦センサは、髭剃ホイルと一体成形した歪みゲージによって形成される。
【００３０】
好ましくは、個々のセンサのオンオフの切り換えを行うため、髭剃器ハウジングにモードスイッチが設けられていてもよい。更に、モードスイッチを「硬」、「中」、又は「軟」の設定に合わせて設定してもよく、これに第１髭剃ホイルの比較的大きい孔への皮膚の進入深さを増大（硬）でき、又は減少（軟）できる。
【００３１】
請求項２５に記載の特徴によれば、切断デバイス及び支持エレメントに作用する接触力を制御下で配分するための方法が特許請求されている。記載の重複を避けるため、方法についての請求項２５乃至３５に記載の方法に関し、対応する製品クレームの利点の説明が適用される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の幾つかの実施形態を、添付図面を参照して以下に詳細に説明する。
【００３３】
図１に示すように、髭剃器１は、電源３によって駆動される電動モータ４が内部に取り付けられた髭剃器ハウジング２を備えている。電源は、この場合には充電式バッテリーであり、電動モータは、オン／オフスイッチ５によって電源に接続できる。髭剃器ハウジング２の上端６には切断ヘッド７が固定されており、この切断ヘッドには、側部と側部とを向き合わせて配置された少なくとも二つの切断デバイス８、９が、各々、Ｘ方向及びＹ方向に髭剃器ハウジング２に向かって及びこれから遠ざかるように変位するように取り付けられている。
【００３４】
図１、図２、図４、及び図５の実施形態では、切断デバイス８、９は、本質的には、内側切断デバイス１２、１３を各々収容したハウジング部分１０、１１で形成されている。内側切断デバイス１２、１３は、各々、個々のブレード１４、１５が互いに前後に取り付けられた切断ブロックを含む。ブレード１４、１５は、これらのブレード１４、１５を外側から境界付ける外カッター１６、１７の下側と係合する剪断面を有する。しかしながら、図１では、ブレード１４、１５と外カッター１６、１７との間の間隔は小さい。これは、これらの部品を更に明瞭に図示するためである。外カッター１６、１７は、上方に円弧状をなしており且つ互いに平行に投影平面内に直角に延びるように形成されている。同じことが下カッター１２、１３についてもいえる。非常にしっかりとした皮膚の表面２９上で、外カッター１６、１７に対する接線が髭剃機１についての切断平面５４を形成する。
【００３５】
切断ブロック１２、１３を押圧ばね１８、１９によって外カッター１６、１７の下側に押し付ける。外カッター１６、１７には複数の小孔２０、２１が設けられている。これらの孔２０、２１のうちの一つの孔だけを、例として、外カッター１６、１７に大きな断面で示す。図１では、切断ヘッド７の上側に、ハウジング部分１０、１１と同じ断面形状の開口部２２が設けられている。ハウジング部分１０、１１は、これらの孔に面一に取り付けられており、これらの孔で移動方向Ｘ及びＹに従って上下に摺動できる。ハウジング部分１０、１１には、切断ヘッド７の上側２５に下から当たったとき、切断デバイス８、９の上方への移動を制限するストップ２３、２４が形成されている。ハウジング部分１０、１１の下側にはばね２６、２７が当たっており、これらのばねの他端は切断ヘッド７の壁６で支持されている。図１の概略図では、壁６は、切断ヘッド７の壁及び髭剃機ハウジング２の壁の両方を表す。ばね２６、２７は、切断デバイス８、９を、それらのストップ２６、２７が上側２５に当たるまで上方に押圧する。図１では、ばね１８、１９は、主に、下カッター１２、１３を外カッター１６、１７の下側に押し付ける目的を果たす。図１のばね２６、２７は、引っ込めることができ、力を両方の切断デバイスに配分する。これを以下に詳細に説明する。
【００３６】
電動モータ４は、機械的伝動デバイス２８を通して切断ブロック１２、１３に連結されており、これらの切断ブロックを高速で往復振動させ、その結果、ブレード１４、１５が外カッター１６、１７の孔２０、２１に対して剪断動作を行い、これによって髭剃作動中に孔２０、２１に入った毛（図示せず）を剪断又は切断する。
【００３７】
切断デバイス８、９を押圧する二つのばね１８、２６及び１９、２７の代りに、図６から明らかになるように、一方のばね１８、１９だけを使用してもよい。この場合、ばね２６、２７は、切断ブロック１２、１３を外カッター１６、１７に押し付けるばかりでなく、切断デバイス８、９を、外側から作用する接触力Ｆ１、Ｆ２の存在下で引っ込める機能を果たす。図６には、力Ｆ１が作用する右側の切断デバイス８（図１参照）だけが示してある。二つの切断デバイス８、９及びこれらのデバイスを離間させる一つの中央カッターを含むこのような髭剃器構成は、例えば、本件出願人が長い間販売している「ブラウンシンクロ７６５０」髭剃器から周知であり、従って、ここでは大まかに説明するにとどめる。
【００３８】
この種の髭剃器では、図６に右側の切断ブロック１２だけを示すような二つの切断ブロック１２、１３が、各々、ベース６１に、ばね２６、２７の力に抗して、移動方向Ｘ及びＹで互いに独立してばね取り付けされている。下文において、図６に示す一方の切断デバイス８だけを参照する。これは、ばね２７の押圧力及びばね定数、ならびに外カッター１７の孔形状を除くと、第２切断デバイス９が同じ構造であるためである。
【００３９】
ガイドバー６４が切断ブロック１２の下側から下方に延びている。このガイドバーは、ベース６１の穴６５を通過する。ガイドバーの端部には穴を後方から支持する拡大部分６６が設けられている。ばね２６の押圧力により、ガイドバーは、一端が切断ブロック１２の下側に当接し、他端がベース６１の上側６７に当接し、その結果、切断ブロック１２は、外カッター１６の下側と面一係合するように押圧される。外カッター１６は、ここでは、非常に薄い髭剃ホイルである。ベース６１及び切断ブロック１２は、駆動モータ４の駆動シャフト６２に、しっかりと且つ隙間なしの関係でクリップ止めされている。外カッター１６は、取り外し自在のフレーム６３に移動方向Ｘに変位するように取り付けられている。フレーム６３は、切断ヘッド７に取り外し自在に取り付けられている。取り外し自在のフレーム６３は、外カッター１６の端区分を移動方向Ｘで案内するためのガイドデバイス６９を下カッター１２の両側に備えている。外カッター１６の端区分には、移動方向Ｘを制限するストップ７０が取り外し自在のフレーム６３に形成されている。
【００４０】
図１、図２、及び図４乃至図６に示すように、外カッター１６、１７に沿って往復動で摺動する切断ブロック１２、１３の形態の切断システムの代わりに、回転式切断デバイスの形態の切断システムを使用できるということは勿論のことである。ここで、回転式切断デバイスは、各々、回転式下カッターを含み、これらの回転式下カッターは、側部と側部とを向き合わせて配置された、孔が設けられた二つの外カッターの下側に押し付けてこれと摺動係合させることにより、毛が外カッターの孔に入って下カッターの刃先に達したときに切断する。これに関し、接触力Ｆ１及びＦ２の各々が加わったとき、単一の切断デバイスの各々それ自体が下方に下がって切断ヘッド内に入り、押圧力を超えた後、接触力Ｆ１が加わる切断デバイスの孔が、力Ｆ２が加わる切断デバイスの孔よりも大きいということが重要である。
【００４１】
図１及び図２では、ばね２６、２７は、上端６とハウジング部分１０、１１との間で所定のばね押圧力で押圧される。ここで、ばね２６、２７のばね定数は異なるようになっている。図１では、例えば、髭剃ホイル１６の孔２０は、髭剃ホイル１７の孔２１よりも大きい。この実施形態では、ハウジング部分１０に割り当てられるばね２６は、力Ｆ１が外カッター１６に作用する後まで、切断デバイス８が引っ込まないように選択される。本発明によれば、この力Ｆ１は、切断デバイス９に作用する力Ｆ２よりも大きい。本発明によれば、ばね２６のばね定数は、ばね２７のばね定数よりも小さい。
【００４２】
好ましい実施形態では、ばね２６は、３Ｎの力で後退し、ばね定数は０．５Ｎ／ｍｍである。ばね２７は、これとは対照的に、０Ｎの接触力で既に後退しているが、ばね定数は２Ｎ／ｍｍである。本発明によれば、これによって、できるだけ大きな孔２０を持つ髭剃ホイル１６を提供できる。これと同時にホイルを非常に薄くできる。周知のように、毛は小さい孔２１よりも大きい孔２０に入り易い。これと同時に、孔２０が大きいと、皮膚表面２９と外カッター１６（髭剃ホイル）との接触力が必然的に小さくなる。しかしながら、本発明によれば、これは、支持エレメント又は第２切断デバイス９に過度の力が伝達された場合にしか行うことができない。これは、外カッター１７の孔２１の断面が小さいため、比較的高い接触力Ｆ２を吸収できるためである。このようにして、同じ期間で、従来の髭剃器よりも更に完全に且つ肌に優しく髭剃を行うことができる。
【００４３】
図１には、更に、両切断デバイス８、９の移動を抑制するための機械的スイッチ３０が示してある。このスイッチ３０により、ばね２６、２７の押圧力を変化させる機能が追加される。これによって、切断デバイス８、９を、早期に又は後に後退させることができる。これは、特に、皮膚表面２９に強く押し付け過ぎる人の場合に有利である。本発明によれば、髭剃器１は、スイッチ３０の設定に応じて、高い又は低い応答性で作動する。
【００４４】
図２は、髭剃器１の一部だけを非常に簡単に示す。図１とは対照的に、切断ヘッド７は、支点３１を中心として枢動自在である。支点３１は、切断デバイス８、９の長手方向に延びており、即ち投影平面内に垂直に延びている。説明の重複を避けるため、図２は、図１との相違だけを扱う。従って、同様の部品についてはこれ以上論じない。
【００４５】
図１の髭剃器とは対照的に、電動モータ４は髭剃器ハウジング２でなく切断ヘッド７に取り付けられており、切断ヘッド７は、駆動ベルト３２又は何らかの他の伝動デバイスを介して支点３１を中心として枢動自在である。駆動ベルト３２は、髭剃器ハウジング２の駆動モータ（図示せず）に取り付けられた駆動シャフト３３に連結されている。髭剃ホイル８、９の外面は、使用者の頭部３６の顎の下側の皮膚表面２９に沿って摺動する。切断ヘッド７には、二つの切断デバイス８、９の間において中央カッター３４が設けられている。中央カッター３４は、伝動デバイス３５を介して電動モータ４に連結されている。より有利には、電動モータ４は線形モータである。これは、特に小さな寸法に合わせて形成できるためである。更に、これによって、比較的小さい切断ヘッド７との一体化を容易にできる。切断ヘッド７をその支点３１を中心として非常に短い間隔で、本説明が進むに従って下文に明らかにされる所定の変数に応じて、より大きく又はより小さく枢動できるのであれば、非常に簡単な形態で示した駆動機構３２、３３の代わりに、ギヤ装置又は一般的に周知の枢動デバイスを使用してもよい。
【００４６】
図３は、図２の髭剃器用の電子式接触圧制御装置の概略ブロック図を示す。その主要構成要素は、電気パルスを受け取り、演算処理し、通過させるマイクロ制御装置３７である。この目的のため、二つの接触圧センサ３８、３９が設けられている。これらの接触圧センサのうち、例えば接触圧センサ３８は、切断デバイス８に作用する接触力Ｆ１を計測し、接触圧センサ３９は、切断デバイス９に作用する接触力Ｆ２を計測する。これに対応して、電気信号が、ライン４０、４１を介してマイクロ制御装置３７に伝達される。
【００４７】
更に、外カッター１６、１７は、皮膚センサ４２又は速度センサ（図示せず）を含んでいてもよい。これらのセンサは、同様に、その電気的データを、ライン４３を介してマイクロ制御装置３７に送出する。最後に、モードスイッチ４４が髭剃器ハウジング２に設けられていてもよい。モードスイッチは、そのデータをライン４５を介してマイクロ制御装置３７に伝達する。速度センサ５６、位置センサ５７、又は摩擦センサ５８等の異なるセンサが、電流ライン７１、７２、７３を介してマイクロ制御装置３７に接続されていてもよい。これらのセンサは、髭剃器の現在の状態をマイクロ制御装置３７に伝える。これらの状態及び接触力Ｆ１及び／又はＦ２に応じて、アクチュエータ装置４７及び切断ヘッド７を、このようなデータについての適正な位置に配置する。
【００４８】
マイクロ制御装置３７は、更に、ライン４６を介して電動アクチュエータ装置４７に接続されている。このアクチュエータ装置４７は、図２の駆動シャフト３３に連結されている。マイクロ制御装置３７からライン４６を介して送出された信号がアクチュエータ装置４７を通過し、このアクチュエータ装置４７が切断ヘッド７を、支点３１を中心として、信号の大きさ及び長さに応じてより大きく又はより小さく枢動する。アクチュエータ装置４７は、更に、サーボ位置センサ４８を備えている。サーボ位置センサ４８は、アクチュエータ装置４７の各位置を決定し、この電気的データをライン４９を介してマイクロ制御装置３７に送出する。サーボ位置センサ４８は、サーボ駆動装置又はアクチュエータ装置４７に、ライン５０を介して接続されている。
【００４９】
図４及び図５は、髭剃器１の上区分の概略側断面図である。髭剃器ハウジング２の両側から上方にアーム５１（第２アームは図面では見えない）が延びている。これらのアームは、支点５２を介して互いに連結されている。この場合でも、支点５２及び切断ヘッド７は、紙面に対して垂直方向に延びている。切断ヘッド７は、一方では、支点５２を中心として時計廻り方向及び反時計廻り方向に枢動自在であり、他方では、切断ヘッドに設けられた軌道境界(coulisse)５９（破線で示す）内で矢印５３の方向に従って左から右に及び右から左に側方に移動できる。切断ヘッド７を矢印５３の方向に従って側方に移動することにより、外カッター１６、１７の中心から支点５２までの距離ａ及びｂを変化させる。
【００５０】
図５によれば、距離ｂが、切断ヘッド７に対する支点５２の左方への変位量だけ増大しているのに対し、距離ａはこの量だけ減少している。その結果、切断ヘッド７に作用するトルクもまた変化し、そのため、切断ヘッド７は、加えられた力Ｆ１及びＦ２が等しい場合、図４の位置にある場合よりも容易に時計廻り方向に旋回する。
【００５１】
本発明の図１の髭剃器１の作動モードは、以下の通りである。
【００５２】
髭剃器１のスイッチをオン／オフスイッチ５で入れると、電流が充電式バッテリー３から、又は幾つかの他の場合では電源から電動モータ４に供給される。機械的伝動デバイス２８により、電動モータ４が、切断ブロック１２、１３を、下カッター１２、１３及び上カッター１６、１７の各々の長手方向軸線に沿って揺動態様で往復動させる。外カッター１６、１７は、ハウジング部分１０、１１内で実質的に定置の状態にある。このことが行われるとき、ブレード１４、１５は、外カッター１６、１７に形成された孔２０、２１に亘ってスィープし、その結果、孔２０、２１に入った毛（図示せず）をブレード及び外カッターで捕捉し、剪断し即ち切断する。外カッター１６、１７が使用者の皮膚表面２９に沿って摺動するとき、皮膚表面２９の凹凸及び髭剃器１が皮膚表面２９に加える不均等な接触圧により、異なる大きさの接触力Ｆ１、Ｆ２が発生する。本発明によれば、一方の下カッター１２は、最初は、切断デバイス９の場合よりも高いばね力で外カッター１６に押し付けられる。これに加え、一方の切断デバイス８の外カッター１６の孔の幾何学的形状は、第２切断デバイス９の外カッター１７の孔よりも大きい。孔の幾何学的形状という用語は、孔２０の少なくとも一部又は全部の直径又は断面が、他方の外カッター１７の孔２１よりも大きいということを意味する。
【００５３】
次に、ばね１８、１９のばね押圧力が異なるため、切断デバイス８、９に同様の接触圧が加わるものと仮定すると、外カッター１６は、例えば、３Ｎに等しい所定の接触圧Ｆ１で引っ込む。これは、例えば０．５Ｎ／ｍｍのばね定数Ｃ１で生じる。孔２１が小さい外カッター１７は、例えば、０Ｎに等しい所定の低い接触圧Ｆ２で既に引っ込んでいるが、この場合、ばね定数Ｃ２はばね１８のばね定数Ｃ１よりも大きく、例えばＣ２は２Ｎ／ｍｍに等しい。最大３Ｎの比較的小さい接触圧では、比較的大きな孔２０を持つ外カッター１６が髭剃動作の多くを受け持つ。これは、毛が、比較的大きな孔２０に、外カッター１７の比較的小さな孔２１よりも容易に進入できるためである。
【００５４】
３Ｎの所定の値までは、例えば外カッター１６は一杯に延びたままであるが、比較的小さな孔を備えた外カッター１７は既に引っ込められている。しかしながら、髭剃器１を皮膚表面２９に高い圧力で押し付けたとき、比較的大きな孔２０を備えた外カッター１６の接触圧は僅かしか上昇しない。これは、この外カッター１６が、そのばね定数Ｃ１が小さいため、同じ力の増大で、外カッター１７よりも大きく引っ込められるためである。外カッター１７はばね定数Ｃ２が比較的大きく、ゼロ以上の所定の接触力で引っ込む。しかしながら引っ込み距離は、力の増大に従って増大する。このようにして、比較的大きな孔２０を持つ外カッター１６で髭剃が更に完全に行われると同時に、皮膚に外カッター１６が余り深く押し込まれないため、皮膚が穏やかに取り扱われる。
【００５５】
図１の髭剃器１の作動モードの以上の説明において、第２切断デバイス９について言及した。本発明によれば、第２切断デバイス９は、加圧デバイス、好ましくは切断デバイス８と平行に延びる圧力ローラー（図示せず）であってもよい。皮膚表面２９に押し付けたとき、圧力ローラーは、正確に、あたかも第２切断デバイス９がそこに存在しているように作用する。圧力ローラーには、それでも、髭剃中の皮膚表面２９との摩擦力が小さいという利点がある。しかしながらこのシステムは、切断デバイス８を一つしか使用しないため、髭剃器１の往復毎の切断性能が低下する。
【００５６】
図２及び図３による髭剃器１の作動モードは以下の通りである。先ず最初に、２つの切断デバイス８、９を、図１及び図６の切断デバイス８、９と本質的に同様に形成できるということに言及する必要がある。しかしながら、ばね２６、２７は押圧力が同じであってもよいし異なっていてもよく、更に、ばね定数Ｃ１、Ｃ２が同じであってもよいし異なっていてもよい。ばね定数Ｃ１、Ｃ２が同じである場合には、同じ接触力が存在する状態で、両切断デバイス８、９が同じ力Ｆ１、Ｆ２で等しく引っ込められる。しかしながら、アクチュエータ装置４７によって切断ヘッド７を電気的に制御することにより、皮膚進入深さに影響を及ぼす異なる接触力Ｆ１、Ｆ２を切断デバイス８、９で発生させる。
【００５７】
第１の実施形態では、第１切断デバイス８だけが接触圧センサ３８（図３参照）（図２には示さず）を備えている。接触圧センサ３８は、皮膚表面２９が切断デバイス８に対して及ぼす接触圧を計測する。外カッター１６、１７が非常に薄い髭剃ホイルとして形成されているため、孔２０、２１内への皮膚表面の進入深さを直接計測するのは困難である。この理由のため、力センサ３８を使用するのである。力センサ３８の電気的計測値が、皮膚進入深さの計測値となる。
【００５８】
図３によれば、力センサ３８で計測された値は、ライン４０を介してマイクロ制御装置３７に送出される。接触力Ｆ１が大き過ぎる場合には、マイクロ制御装置３７は電動式アクチュエータ装置４７に信号を送出する。このアクチュエータ装置は、駆動シャフト３３、駆動ベルト３２、及び切断ヘッド７を、支点３１を中心として時計廻り方向に枢動する。これによって、切断デバイス９に比較的高い接触力Ｆ２が加わる。このことは、接触力Ｆ１が減少するということを意味する。この接触力の減少を接触圧センサ３８が計測し、このセンサがマイクロ制御装置３７に信号を発し、マイクロ制御装置３７がアクチュエータ装置４７を停止する。接触力Ｆ１が所定の大きさ以下に低下したことが接触圧センサ３８によってマイクロ制御装置３７に知らされると、アクチュエータ装置４７が作動状態になり、切断ヘッド７を、接触力Ｆ１が再び所定の大きさまで増大するまで、支点３１を中心として反時計廻り方向に枢動する。このようにして、比較的一定の力を二つの切断デバイス８、９に加える。このプロセスでは、アクチュエータ装置４７は非常に迅速に移動し、一秒の数分の一で力Ｆ１、Ｆ２を瞬間的な髭剃条件に適合することは勿論のことである。
【００５９】
別の実施形態では、切断デバイス８及び支持エレメント９の各々に接触圧センサ３８、３９を設けてもよい。マイクロ制御装置３７は、これらのセンサの両方の値を比較し、アクチュエータ装置４７を、評価テーブルに従って、デバイス８、９に作用する接触力Ｆ１、Ｆ２が両システムに最適に配分されるように制御する。加えられた力が大き過ぎる場合には、勿論、切断デバイス８で皮膚を穏やかに取り扱うため、支持エレメント９が負荷の大部分を引き受ける。
【００６０】
切断ヘッド７が二つの切断デバイス８、９を備えており、一方の外カッター１６の孔２０の断面が他方の外カッター１７の孔２１よりも大きい場合には、二つの髭剃システムへの接触力の配分を変化させ、接触力が最大で接触力Ｆ１（３Ｎよりも小さい）までは、この力を、実質的に、比較的大きな孔２０を持つ外カッター１６に差し向けるようにできる。使用者が接触圧力を増大させると、追加の力は外カッター１６、１７によって、ばね定数に比例して吸収される。この目的のため、マイクロ制御装置３７は、接触圧センサ３８、３９が発したデータを受け入れ、評価し、対応してアクチュエータ装置４７を制御し、このことにより切断ヘッド７を制御する。
【００６１】
別の特徴として、髭剃器１には、電気式皮膚センサ４２が装備されていてもよい。皮膚センサ４２は、支点３１を中心として枢動自在の切断ヘッド７に作用するトルクを計測する。このトルクをサーボセンサ４８によって電気的な値に変化させ、これをマイクロ制御装置３７に供給する。マイクロ制御装置３７は、この電気的な値及び接触圧センサ３８、３９からのデータに基づき、所定の値を決定し、又は計算し、これをアクチュエータ装置４７に伝達する。アクチュエータ装置４７は、これに従って切断ヘッド７を一方の回転方向により大きく又はより小さく枢動し、接触力Ｆ１、Ｆ２を所定の許容可能な値と適合させる。従って、切断ヘッド７を所定位置に保持する上でアクチュエータ装置４７が必要とするサーボ電流は、皮膚摩擦の計測値である。大きな皮膚摩擦が存在する場合には、切断ヘッドは、比較的大きな孔２０が設けられた外カッター１６に作用する接触力Ｆ１が減少するように枢動する。勿論、皮膚摩擦は、歪ゲージによっても計測できる。歪ゲージは、例えば、髭剃へッドのサスペンション又は非常に薄い髭剃ホイル１６、１７の延長部に作用する弛緩量を検出する。更に、これらの値をマイクロ制御装置３７に供給でき、このマイクロ制御装置３７はこれらの値を演算処理するとともに比較し、アクチュエータ装置４７に対して切断ヘッド７を適正な位置にするように指令する。
【００６２】
髭剃器１には、モードスイッチ４４が設けられていてもよい。このモードスイッチは、その設定に応じて、例えば、第１設定で「非常に傷付き易い皮膚」、第２設定で「傷付き易い皮膚」、第３設定で「通常の皮膚」といった様々な必要条件の情報を、マイクロ制御装置３７にライン４５を介して伝える。これらの設定を、「柔、強、又は速」と呼んでもよい。マイクロ制御装置３７は、これらの設定に従って、切断デバイス８が接触力Ｆ１をより多く又はより少なく吸収できるようにアクチュエータ装置４７を制御する。
【００６３】
更に、髭剃器１は、ライン７１、７２、及び７３を介して速度センサ５６、位置センサ５７、及び／又は水分センサ５８に接続されていてもよい。髭剃器の速度を計測するため用いられる速度センサ５６は、コンピュータのマウスの光学式センサと同様に形成された光学式センサであってもよい。速度が非常に低い場合には、皮膚表面が孔２０、２１に比較的深く進入するため、切断ヘッド７を、その基本的設定において、予め決定された所定量だけ枢動させ、比較的大きな孔２０を持つ外カッター１６に作用する接触力を全体として所定量だけ減少させる。これを行うため、マイクロ制御装置３７は、アクチュエータ装置４７を制御し、このことにより、切断ヘッド７を制御する。
【００６４】
髭剃器１が垂直位置となっているのが適切であるような首筋で、又は髭剃器１が水平位置となっているのが適切であるような頬で髭剃作業が行われているかどうかを決定できる別のセンサとして、位置センサ５７が髭剃器１に配置されていてもよい。首筋の皮膚が頬の皮膚よりも弾性であり、傷付き易いため、比較的大きな孔２０を持つ外カッター１６の接触力Ｆ１が減少するように切断ヘッド７を枢動させる。
【００６５】
最後に、皮膚表面２９に付いた水分を計測する水分センサ５６を髭剃器１に設けてもよい。皮膚に付いた水分は、例えば二つの外カッター１６、１７間の電気抵抗を計測することによって計測できる。水分が付着した皮膚は、乾燥状態の皮膚よりも弾性が高く、従って、外カッター１６、１７の孔２０、２１に更に深く入り込むことを考えると、この場合には、比較的大きな孔２０を持つ外カッター１６の接触力Ｆ１が減少するように切断ヘッド７を枢動させる。
【００６６】
図４及び図５の髭剃器１の作動モードは以下の通りである。
【００６７】
支点５２が切断ヘッド７に対して中央にある場合、即ち距離ａ及びｂが等しい場合、切断ヘッド７は、図４に示すようにほぼ水平位置で定置のままである。しかし、これは、接触力Ｆ１、Ｆ２もまた等しい場合だけである。距離ｂを距離ａよりも大きくするため、図５に示す切断ヘッド７の支点５２を軌道境界５９内で左方にシフトする。添付図面に示してないファスナによって、支点５２を枢動へッド７の所定の場所に固定し、アームに対する所定の基準点をへッドに与える。次いで、切断ヘッド７に同じ接触力Ｆ１、Ｆ２を加えると、切断ヘッドは支点５２を中心として時計廻り方向に枢動する。その結果、外カッター１７は接触力Ｆ２の比較的大きな割合を受け持ち、外カッター１６からこの負荷の割合がなくされる。これが行われるため、切断デバイス８、９は、ばね力に応じて移動方向Ｘ、Ｙに引っ込む。このようにして、比較的固い側で又は比較的柔らかな側で髭剃を行うことができる。
【００６８】
図６の切断デバイスの作動モードは以下の通りである。
【００６９】
しかしながら、先ず最初に、この図に示す切断デバイス８は、図１に示すように切断ヘッド７に二つ設けられていてもよく、両切断デバイス８、９の作動モードもまた、図１の作動モードと対応するということに言及しなければならない。そのため、説明の重複を避けるため、これについては再び言及しない。従って、図６に示す切断デバイス８の実施形態の機能のモード、及び図１との相違のみについて以下に説明する。
【００７０】
接触力Ｆ１が外カッター１６に作用すると、この外カッター１６は下方に向かって方向Ｘに変位し、切断ブロック１２をばね２６の押圧力に抗して下方に押圧し、拡大部分６６を下げてベース６１のストップ６８から離す。これが行われるとき、外カッター１６は、取り外し自在のフレーム６３のガイドデバイス６９内を案内される。図６では、穴６５は大きな隙間を持つように示してあるが、実際にはそうではない。これは、振動が駆動シャフト６２から下カッター１２、１３にエネルギーのロスなく確実に伝達されるようにするため、駆動シャフト６２と切断ブロック１２との間の連結を剛性にする必要があるためである。
【００７１】
接触力Ｆ１が減少すると直ぐに、ばね２６が下カッター１２を押し、これによって外カッター１６を上方に押す。外カッター１６及び下カッター１２は、常に最適の剪断移動を行うため、及び、最適の切断圧力を孔２０に加えるため、概して、常に面一に相対的に係合している。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】側部と側部とを向き合わせて配置された、互いに独立して変位できるように切断ヘッドに取り付けられた二つの切断デバイスを持つ、電動式髭剃器の長手方向の概略断面図である。
【図２】電気的に制御可能なアクチュエータ装置を介して髭剃器ハウジングに枢着された切断ヘッドが、髭剃中に使用者の皮膚表面と係合した瞬間の長手方向の概略部分断面図である。
【図３】図２の実施形態と対応する、電気的に制御可能な接触圧制御装置についての概略ブロック図である。
【図４】接触圧の配分を調節するため、切断ヘッド自体の支点が切断ヘッドに移動自在に取り付けられており、この実施形態の支点が枢動へッドに対してその中央位置をとった状態の、髭剃器ハウジングに枢着された切断ヘッドの別の実施形態の長手方向の概略部分断面図である。
【図５】支点がもはや切断デバイスの中央を通って延びておらず、切断ヘッドで左側の切断デバイスに向かって変位させてある、図４の切断ヘッドの長手方向の概略部分断面図である。
【図６】下カッターを外カッターに押し付ける力及び髭剃作動中に外カッター及び下カッターを弾性的に引っ込めることの両方に対して一つのばねだけで対応する、切断デバイスの別の実施形態の概略部分断面図である。
【図１】
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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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【国際調査報告】
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