(57)【要約】  本発明は、ハウジング（４、５）と、第１の回転軸（Ｉ）を有する駆動シャフト（２）を含む電気モータ（１）と、回転軸（Ｉ）に対して偏心して駆動シャフト（２）に接続された駆動ピン（３）と、枢動を行うためにハウジング（４、５）内に取り付けられた被駆動シャフト（１２）と、を備える電気的駆動装置に関する。被駆動シャフト（１２）は、駆動シャフト（２）の回転運動を被駆動シャフト（１２）の往復枢動運動に変換する歯車機構によって駆動シャフト（２）に間接的に連結されている。歯車機構は、第２の回転軸（ＩＩ）を有する１つの中間シャフト（９、１７、２０）であって、第２の回転軸（ＩＩ）が中間シャフト（９、１７、２０）の長手方向に延伸する、中間シャフト（９、１７、２０）と、駆動ピン（３）に連結された少なくとも１つのクランクアーム（６、８、１６）と、を含む。クランクアーム（６、８、１６）は、ハウジング（４、５）内に枢動可能に取り付けられ、かつ中間シャフト（９、１７、２０）に連結され、それによって、駆動シャフト（２）の回転運動を第２の回転軸（ＩＩ）の周りの中間シャフト（９、１７、２０）の往復枢動に変換する。中間シャフト（９、１７、２０）は、中間シャフト（９、１７、２０）が少なくとも１つの被駆動シャフト（１２）に対してオフセットするように、枢動可能なブリッジ（１０）によって少なくとも１つの被駆動シャフト（１２）に連結されている。
2019528922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング（４、５）と、
前記ハウジング（４）内に取り付けられ、かつ第１の回転軸（Ｉ）を有する駆動シャフト（２）を含む電気モータ（１）と、
前記回転軸（Ｉ）に対して偏心して前記駆動シャフト（２）に接続された駆動ピン（３）と、
前記ハウジング（４、５）に対して相対的な動作を行うために前記ハウジング（４、５）内に取り付けられた少なくとも１つの被駆動シャフト（１２）と、を備え、
前記少なくとも１つの被駆動シャフト（１２）は、前記駆動シャフト（２）の回転運動を前記少なくとも１つの被駆動シャフト（１２）の往復運動に変換する歯車機構によって前記駆動シャフト（２）に間接的に連結される、
電気的駆動装置であって、
前記歯車機構は、第２の回転軸（ＩＩ）を有する１つの中間シャフト（９、１７、２０）であって、前記第２の回転軸（ＩＩ）が前記中間シャフト（９、１７、２０）の長手方向に延伸する、中間シャフト（９、１７、２０）と、前記駆動ピン（３）に連結された少なくとも１つのクランクアーム（６、８、１６）とを含み、前記クランクアーム（６、８、１６）は、前記ハウジング（４、５）内に枢動可能に取り付けられ、かつ前記中間シャフト（９、１７、２０）に連結され、それによって、前記駆動シャフト（２）の回転運動を前記第２の回転軸（ＩＩ）の周りの前記中間シャフト（９、１７、２０）の往復枢動に変換し、前記中間シャフト（９、１７、２０）は、前記中間シャフト（９、１７、２０）が前記少なくとも１つの被駆動シャフト（１２）に対してオフセットされるように、枢動可能なブリッジ（１０）によって前記少なくとも１つの被駆動シャフト（１２）に連結され、前記第１の回転軸（Ｉ）は前記第２の回転軸（ＩＩ）に対して傾斜していることを特徴とする、電気的駆動装置。
【請求項２】
前記歯車機構は、前記ハウジング（４、５）内に枢動可能に取り付けられ、かつ前記駆動ピン（３）に連結された第１のクランクアーム（６）と、前記中間シャフト（９）の周りで枢動可能に取り付けられ、かつ前記第１のクランクアーム（６）を前記中間シャフト（９）に連結する第２のクランクアーム（８）と、を含むことを特徴とする、請求項１に記載の電気的駆動装置。
【請求項３】
前記中間シャフト（９）は、前記ハウジング（４、５）内で回転可能に案内され、かつ前記第２のクランクアーム（８）に対して回転拘束されていることを特徴とする、請求項２に記載の電気的駆動装置。
【請求項４】
前記第１のクランクアーム（６）は前記第１の回転軸（Ｉ）に平行な軸の周りで枢動可能であり、前記第２のクランクアーム（８）は前記第２の回転軸（ＩＩ）に平行な軸の周りで枢動可能であることを特徴とする、請求項２又は３に記載の電気的駆動装置。
【請求項５】
前記歯車機構は、前記ハウジング（４、５）内に枢動可能に取り付けられ、前記駆動ピン（３）に連結され、かつ前記中間シャフト（９、１７、２０）に対して回転拘束されている１つのクランクアーム（１６）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の電気的駆動装置。
【請求項６】
前記クランクアーム（１６）は前記中間シャフト（９、１７、２０）と一体部品であることを特徴とする、請求項５に記載の電気的駆動装置。
【請求項７】
前記中間シャフト（１７）は、軸受ピン（１８）によって前記ハウジング（４、５）内で内側から案内される中空シャフトであることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の電気的駆動装置。
【請求項８】
前記中間シャフト（９、２０）は、少なくとも１つの軸受スリーブ（１１）によって前記ハウジング（４、５）内で外側から案内されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の電気的駆動装置。
【請求項９】
前記駆動ピン（３）は、前記第１の回転軸（Ｉ）に垂直な少なくとも１つの方向における隙間嵌めで前記少なくとも１つのクランクアーム（６、１６）に連結されていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の電気的駆動装置。
【請求項１０】
前記中間シャフト（９、１７、２０）は、前記少なくとも１つの被駆動シャフト（１２）に対して回転拘束されている前記枢動可能なブリッジ（１０）に対して回転拘束されていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の電気的駆動装置。
【請求項１１】
前記ハウジング（４）は軸受挿入部（５）を含み、前記中間シャフト（９、１７、２０）は前記軸受挿入部（５）を通って延伸し、前記軸受挿入部（５）と前記中間シャフト（９、１７、２０）との間に封止部（２１）が設けられていることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電気的駆動装置。
【請求項１２】
前記ハウジング（４、５）はシェーバ本体と取り外し可能なシェーバヘッド（２２）とを含み、前記電気モータ（１）、前記駆動シャフト（２）、前記駆動ピン（３）、及び前記少なくとも１つのクランクアーム（６、８、１６）は前記シェーバ本体内に位置し、前記少なくとも１つの被駆動シャフト（１２）及び前記枢動可能なブリッジ（１０）は前記シェーバヘッド（２２）内に位置し、前記中間シャフト（９、１７、２０）は前記シェーバ本体内に部分的にかつ前記シェーバヘッド（２２）内に部分的に延伸していることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の電気的駆動装置。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの被駆動シャフト（１２）はカッターユニット（２３、２４）に連結されていることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の電気的駆動装置。
【請求項１４】
前記歯車機構は、前記駆動シャフト（２）の連続回転運動を少なくとも実質的に正弦波の往復変位被駆動シャフト（１２）に変換することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の電気的駆動装置。
【請求項１５】
前記駆動シャフト（２）と前記少なくとも１つの被駆動シャフト（１２）との間に過負荷クラッチが設けられていることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の電気的駆動装置。
【請求項１６】
少なくとも１つの弾性的に変形可能な要素が、静止構成部品（４、５）と、前記１つの中間シャフト（９、１７、２０）、前記クランクアーム（６、８、１６）、及び前記枢動可能なブリッジ（１０）のうちの１つとの間に介装して配置されていることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の電気的駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的駆動装置、例えばシェーバなどの電気脱毛装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
欧州特許第２０２４１４７（Ｂ１）号は、ハウジングと、ハウジング内に取り付けられ、かつ、第１の回転軸を有する駆動シャフトを含む、電気モータと、回転軸に対して偏心して駆動シャフトに接続された駆動ピンと、ハウジングに対して相対的な移動を行うためにハウジングに取り付けられた少なくとも１つの被駆動シャフトと、を含む、電気シェーバを開示している。被駆動シャフトは、駆動シャフトの回転運動を被駆動シャフトの往復運動に変換する歯車機構によって駆動シャフトに間接的に連結されている。被駆動シャフトは、シェーバのカッター要素に連結されている。歯車機構は揺動ブリッジを含む。このような揺動ブリッジを含む歯車機構を含む更なる電気シェーバが、例えば米国特許第４，１６７，０６０号から知られている。
【０００３】
更に、乾式シェーバは、ハウジングの本体部分内のモータと、本体内に配置された駆動系と、本体に可撓性に接続されたシェーバヘッドと組み合わされた本体に対して相対的に配置された駆動ピンと、を備える。典型的には、モータの偏心駆動ピンの回転を横方向又は線形の動作へ転換することは、四棒接合機構とモータの偏心がその中で回転する溝との組み合わせである、いわゆる「振動ブリッジ」を介して実現される。振動ブリッジは、回転を線形振動に転換し、モータの機械的エネルギーを、切断要素を備えたヘッドに伝達し、動的システムのエネルギーバランスを向上させるばね荷重を駆動システムに与える。本体内に配置された構成部品に向かうヘッドの相対的な動作と、本体構成に対して角度をなすヘッドが、モータからヘッド及び切断要素への効率的かつ効果的な力の流れを制限する可能性がある。更に、これは、不要な摩擦、雑音、摩耗、裂開、コストを伴ってくる技術的複雑性及び嵩高なヘッド設計となる具設スペース要件を惹起し得る。同時に、これらのタイプの駆動システムは、機械的動力伝達性において軟質な傾向にあり、例えば出力たわみ値を入力たわみ値で除算すると０．９より小さい値となる（有効性＜０．９）。公知の解決策における有効性の値は、シェーバの製品アーキテクチャに、特に本体に向かうヘッドの傾斜を介して、著しく影響される。
【０００４】
角度をなす製品アーキテクチャは、動力の流れが角の周りを進むようにするので、公知の解決策は、モータをヘッドと接続し、嵩高でバランスの悪いヘッドとするか、又はモータを本体に対して傾斜した位置に実装し、嵩高の本体若しくは複雑な内部製品アーキテクチャとするかであり、あるいは、傾斜が振動ブリッジ内で補償されるが、それは典型的には、嵩高のハンドル又は伝達有効性の低減をもたらす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】欧州特許第２０２４１４７（Ｂ１）号
【特許文献２】米国特許第４，１６７，０６０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本開示の目的は、装置の設計に関してより高い柔軟性を可能にする電気的駆動装置を提供することである。更なる目的は、歯車機構の動剛性が高い装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
１つの態様によれば、ハウジングと、ハウジング内に取り付けられ、かつ第１の回転軸を有する駆動シャフトを含む電気モータと、回転軸に対して偏心して駆動シャフトに接続された駆動ピンと、第２の軸を有し、かつハウジングに対して相対的な動作を行うためにハウジング内に取り付けられた被駆動シャフトと、を備える電気的駆動装置が提供される。被駆動シャフトは、駆動シャフトの回転運動を少なくとも１つの被駆動シャフトの往復運動に変換する歯車機構によって駆動シャフトに間接的に連結され得る。歯車機構は、第２の回転軸を有する中間シャフトであって、第２の回転軸が中間シャフトの長手方向に延伸する、中間シャフトと、駆動ピンに連結された少なくとも１つのクランクアームとを含み得、クランクアームは、ハウジング内に枢動可能に取り付けられ、かつ中間シャフトに連結され、それによって、駆動シャフトの回転運動を第２の回転軸の周りの中間シャフトの往復枢動に変換し、中間シャフトは、少なくとも１つの被駆動シャフトが中間シャフトに対してオフセットされるように、枢動可能なブリッジによって少なくとも１つの被駆動シャフトに連結されている。
【０００８】
モータの駆動シャフトが駆動ピン及びクランクアームによって中間シャフトに接続され、かつ中間シャフトがブリッジによって少なくとも１つの被駆動シャフトに接続されることで、駆動系は増大した動剛性を提供する。例えば、軸の周りのたとえ長い距離であっても動作を往復回転として伝達する中間シャフトを設けることは、シャフトに屈曲荷重を課すような設計に比べて、動剛性を増大させる。
【０００９】
駆動系の動剛性を評価する様々な方法がある。例えば、モータが動作中に、シェーバのカッターがブロックされる可能性がある。高度に軟質の駆動系では、ブロックされたカッターを駆動系が弾性的に補償し得るので、モータが駆動シャフトを回転させることを停止させることはないであろう。これに対し、剛性の駆動系は、モータが更に回転するのを直ちに停止させるであろう。動剛性を評価する別の方法は、高度の動剛性を示唆する、駆動シャフトの回転が被駆動シャフトの往復動作に直接転換されるかどうかを決定すること、又は動剛性が低い結果として重畳動作が発生するかどうかを決定することである。
【００１０】
動作を駆動シャフトから被駆動シャフトへ伝達する中間シャフトを備えた駆動系の上述の設計に加えて、動剛性は、構成部品を適切に選択することによって更に増大させ得る。例えば、中間シャフトは、ねじり強度の高い金属シャフトであり得る。更に、クランクアーム及びブリッジは、剛性材料を選択すること及び／又は意図しない弾性変形を回避するように構成部品を設計することによって剛性とし得る。
【００１１】
本開示の更なる態様によれば、電気シェーバは、シェーバ本体ハウジングと、シェーバハウジングに接続され、かつ線形運動可能な切断要素を備えた少なくとも２つのシェービングサブアセンブリを担持するシェービングヘッドハウジングと、シェーバ本体ハウジング内に位置する回転シャフトを備えたモータと、モータ由来の連続回転を振動回転動作に変換し、その振動回転動作を単一の振動回転中間シャフトに伝送し、中間シャフトが動作をシェーバ本体ハウジングからシェーバヘッドへ伝送する歯車機構と、単一の振動中間シャフトの往復回転動作を切断要素に伝達する送達板と、を含み得る。好ましくは、歯車機構はモータに近接して位置し得、送達板は切断要素に近接して位置し得、中間シャフトは歯車機構の１つ以上の構成部品と送達板とを接続する。
【００１２】
歯車機構は、駆動シャフトの回転運動を、例えば４°から１０°、好ましくは約６°から約７°の中間シャフトの往復枢動運動に変換するスコッチヨーク機構、すなわち長孔リンク機構を含み得る。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態による、装置の断面図を示す。
【図２】第２の実施形態による、装置の断面図を示す。
【図３】第３の実施形態による、装置の断面図を示す。
【図４】図３の装置の構成部品の斜視図を示す。
【図５】第４の実施形態による、装置の斜視図を示す。
【図６】図５の装置の構成部品の斜視図を示す。
【図７】図５の装置の構成部品の斜視図を示す。
【図８】駆動シャフトが１回転するときのカッターブロックの線形動作のグラフを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
少なくとも１つの被駆動シャフトは、中間シャフトと、少なくとも１つの被駆動シャフトを担持し得る枢動ブリッジとによってハウジング内に間接的に取り付けられている。中間シャフトは、ハウジング、又はハウジングに拘束される構成部品、例えばフレーム等の内部を案内され、それによって、少なくとも１つの被駆動シャフトを中間シャフトに連結する枢動可能なブリッジを介して少なくとも１つの被駆動シャフトを間接的に案内する。電気シェーバは、１つ以上のカッターブロック、例えば非フォイル式カッターユニットを有し得る。したがって、枢動可能なブリッジは、１つ以上のカッターブロックに接続され得る。２つ以上のカッターブロックが設けられている場合、少なくとも２つのカッターブロックは、例えばこれらのカッターブロックのための被駆動シャフトを、中間シャフトに関してブリッジの反対側に配置することによって、反対方向に動くように駆動されることが好ましい。
【００１５】
電気的駆動装置の第１の構成によれば、歯車機構は、第１のクランクアーム及び第２のクランクアームを含み得る。第１のクランクアームは、ハウジング内に枢動可能に取り付けられ、かつ駆動ピンに連結され得る。第２クランクアームは、中間シャフトの周りで枢動可能に取り付けられ得、かつ第１のクランクアームを中間シャフトに連結し得る。換言すれば、歯車機構は２つの異なるクランクアームを含み、第１のクランクアームは駆動ピンの連続回転を第１のクランクアームの往復枢動に転換し、一方で、第２のクランクアームは、往復枢動動作を中間シャフトに伝送する。この点において、第１のクランクアームには、往復枢動動作を第１のクランクアームから第２のクランクアームへ転送するために、第２のクランクアームのピンを受容する凹部又は開口が設けられ得る。
【００１６】
例えば、中間シャフトは、ハウジング内で回転可能に案内され得、かつ第２のクランクアームに対して回転拘束され得る。電気的駆動装置の設計に関する自由度は、第１のクランクアームが第１の回転軸に平行な軸の周りに枢動可能であり、かつ第２のクランクアームが第２の回転軸に平行な軸の周りに枢動可能である場合、更に増強され得る。第１の回転軸と第２の回転軸とが互いに対して傾斜されることで、電気的駆動装置には、本体又はハンドルと、本体又はハンドルに対して角度をなして配置されるヘッド、例えばシェーバヘッドとが設けられ得る。
【００１７】
電気的駆動装置の第２の構成によれば、歯車機構は、ハウジング内に枢動可能に取り付けられ、駆動ピンに連結され、かつ中間シャフトに対して回転拘束されたクランクアーム、例えば単一のクランクアームを含み得る。換言すれば、電気的駆動装置の第１の構成と比較して、２つの別個のクランクアームは単一のクランクアームにより置換され得る。これは、構成部品の数を低減し、装置の組み立てを容易にする。ここでも、中間シャフトは駆動ピンに対して傾斜し得る。
【００１８】
電気的駆動装置の構成部品の数は、クランクアームが中間シャフトの一体的部分である場合、更に低減され得る。例えば、中間シャフトは、軸受ピンによってハウジング内で内側から案内される中空シャフトであり得る。軸受ピンは、直接又は例えばフレーム等によって間接的のいずれかで装置のハウジングに拘束され得る。軸受ピンには、中空中間シャフトを案内する軸受スリーブが設けられ得る。代替として、中間シャフトは、直接又は例えばフレーム等によって間接的にハウジングに拘束され得る少なくとも１つの軸受スリーブによってハウジング内で外側から案内され得る。
【００１９】
駆動ピンは、例えば長孔との、第１の回転軸に垂直な少なくとも１つの方向における隙間嵌めで、少なくとも１つのクランクアームに連結され得る。代替として、駆動ピンには、クランクアームのそれぞれの案内構造内を摺動する軸受要素が設けられ得る。
【００２０】
第１の回転軸は、第２の回転軸に対して傾いてよい。より詳細には、偏心駆動ピンは第１の回転軸に平行に延伸し得、中間シャフト及び少なくとも１つの被駆動シャフトは第２の回転軸に平行に延伸し得る。電気的駆動装置が電気シェーバであるならば、この構成は、シェーバ本体に対して傾斜している又は角度をなすシェーバヘッドを提供することを許容する。加えて、中間シャフトを備える歯車機構は、本体部分とヘッド部分との間に狭窄ネック部を備えるシェーバ又は同様の装置の設計を可能にする。
【００２１】
枢動可能なブリッジは、少なくとも１つの被駆動シャフトに回転拘束され得る。少なくとも１つの被駆動シャフト及び枢動可能なブリッジは、別個の構成部品であってよく、又は代替的に１つの単一の一体構成部品を形成してもよい。更なる代替方法として、少なくとも１つの被駆動シャフトは、枢動可能なブリッジに対して回転可能であってもよい。枢動可能なブリッジ上の少なくとも１つの被駆動シャフトの配置により、枢動可能なブリッジの往復枢動は、少なくとも１つの被駆動シャフトの前後移動をもたらす。この少なくとも１つの被駆動シャフトの前後方向の動作は、線形動作に近いほんの小さな角度（４度と１０度の間）に沿った円形経路上の動作である。
【００２２】
電気的駆動装置のハウジングは、軸受挿入部又は軸受部分を含み得、中間シャフトが軸受挿入部内を通って延伸する。封止部が、軸受挿入部と中間シャフトとの間に設けられ得る。中間シャフトが、小さい角度、例えば約６°で往復枢動動作を行うことを考慮すると、封止部は、軸受挿入部及び中間シャフトに固定された弾性的に変形可能なスリーブを含み得る。このような封止部は、取り外し可能なシェーバヘッドを洗浄液中で洗浄しなければならない間、シェーバのハウジング又は本体部分を閉鎖するのに貢献し得る。換言すると、提案された装置は、装置の異なる部分、例えばシェーバ本体及びシェーバヘッドの間の封止を更に向上する。例えば、封止部は、モータの封止された内側区画と、切断部品及び／又はシェービングカートリッジが位置する封止されていない外側領域を有する伝動装置（本体）の要素と、を分離させる。
【００２３】
例えば、ハウジングは、シェーバ本体と、取り外し可能なシェーバヘッドと、を含む。電気モータ、駆動シャフト、駆動ピン、クランクアーム、少なくとも１つの弾性的に変形可能な要素及び浮動軸受は、シェーバ本体内に位置し得る。更に、少なくとも１つの被駆動シャフト及び枢動可能なブリッジは、シェーバヘッド内に位置し得る。中間シャフトは、シェーバ本体内に部分的にかつシェーバヘッド内に部分的に延伸し得る。
【００２４】
電気的駆動装置の少なくとも１つの被駆動シャフトは、カッターユニット、例えば、固定されたファイル式上方カッター部材に対して往復運動する非フォイル式下方カッターブロックに連結され得る。
【００２５】
好ましくは、歯車機構は、駆動シャフトの連続回転運動を少なくとも実質的に正弦波の往復変位被駆動シャフトに変換する。
【００２６】
提案された解決策は、電気モータの連続回転を、単一の振動回転伝達シャフト、すなわち中間シャフトを介して、振動線形反作用動作を行う１つ以上、典型的には２つ以上の切断要素の構成に伝送及び伝達する。
【００２７】
更に、歯車機構を備える駆動システムは、電気モータ主軸すなわち第１の回転軸が中間伝達シャフトに対して角度をなす構成を提供し得、それは、駆動システムを、角度をなすヘッドを有するシェーバアーキテクチャ内に容易に取り付けることを可能にする。提案された装置は、動力入力すなわちモータの偏心駆動ピンと、動力出力すなわちカッターユニットの駆動ピンであり得る被駆動シャフトとの距離が比較的長くても、動作の損失がないか又はほんのわずかであることにより効果的であり、エネルギーの損失が少ないことにより効率的である。
【００２８】
本装置は、少なくとも一部が本体内に配置され、公知の装置の欠点なしに、可撓性で角度をなすシェーバヘッド内に配置されたシェーバの切断要素を駆動し得る駆動系を提供する。例えば、機械的動力をシェーバ本体からシェーバヘッドへ振動回転ピンを介して伝送するための中間シャフトの使用により、伝達システムの剛性はモータと切断部品との距離に依存しなくなり、一方で、伝達システムの剛性は公知の設計よりも優れている。加えて、シェーバヘッドとシェーバ本体との間の角度が駆動システムの有効性損失をもたらすことにならない。
【００２９】
更なる態様によれば、過負荷クラッチが、駆動シャフトと被駆動シャフトとの間の駆動系内に設けられ得る。このような過負荷クラッチは、モータ等の損傷を回避するために、特に動剛性の高い装置において有益であり得る。過負荷クラッチは、駆動シャフトから被駆動シャフトへの動力の流れを所定の閾値で遮断するために構成され得、かつそれに適している。負荷が所定の閾値を下回ると、過負荷クラッチは再係合し得る。
【００３０】
更に、装置は、エネルギーを保存及び放出するように構成され、かつそれに適した少なくとも１つの弾性的に変形可能な要素を含み得る。例えば、ねじりばねを、一端を中間シャフトに、他端をハウジング又は他の任意の静止構成部品に取り付けて設け得る。中間シャフトの往復回転は、中間シャフトがその折返し点の一方に近づくとき、ばねをチャージする結果となる。ばねをチャージすると、したがって、中間シャフトを減速する。折返し点で、中間シャフトが反対方向に動き始めたとき、ばねが中間シャフトを加速させ、それによって保存されたエネルギーを解放する。これは、装置を駆動するためのモータによって課される力又はトルクの低減に寄与し得る。加えて、これは摩耗及び／又は雑音を低減し得る。中間シャフトに取り付けられたねじりばねの代替として、圧縮ばね、引張りばね又はゴムブロックのような少なくとも１つの弾性的に変形可能な要素が、装置の静止構成部品及び往復運動構成部品の１つ、例えばクランクアーム、ブリッジ又はカッターブロックに接続して配置され得る。
【００３１】
図１に示す実施形態を見ると、電気的駆動装置は、駆動シャフト２を備えたモータ１を含む。駆動シャフト２は第１の回転軸Ｉを規定する。駆動シャフト２は、駆動シャフト２に対して偏心して配置された駆動ピン３に連結されている。これは、駆動ピン３を駆動シャフト２に直接連結するか、又は駆動シャフト２と駆動ピン３との間に介装される歯車装置を設けるかのいずれかにより達成され得る。
【００３２】
モータ１は、電気的駆動装置のハウジング若しくは本体に拘束された又はその一部であるフレーム４内に受容される。フレーム４は、軸受挿入部５又は同様の蓋若しくはキャップに取り付けられか、あるいはその単位部分であり得る。図４には、ハウジング又はハンドルが、モータ１を包囲する破線内に模式的に示されている。加えて、図４は、シェーバヘッドを破線内に示す。
【００３３】
第１のクランクアーム６は、駆動ピン３が第１のクランクアーム６内の長孔に係合するようにハウジング内に配置される。第１のクランクアーム６は、フレーム４内に保持されている軸受ピン７によって枢動可能に案内される。図１に示す実施形態において、軸受ピン７は第１の回転軸Ｉと平行に配置される。換言すれば、第１のクランクアーム６は、第１の回転軸Ｉに垂直な平面内で枢動可能である。
【００３４】
図１に見られるように左側には、第１のクランクアーム６には、第２のクランクアーム８のピンに係合される更なる孔又は凹部が設けられている。第２のクランクアーム８は中間シャフト９に対して回転拘束され、中間シャフト９は更に枢動可能なブリッジ１０に対して回転拘束されている。換言すれば、第２のクランクアーム８の回転は、中間シャフト９を介して枢動可能なブリッジ１０に伝達される。中間シャフト９は、第１の回転軸Ｉに対して傾斜した第２の回転軸ＩＩを規定する。例えば、第２の回転軸ＩＩは、第１の回転軸Ｉと共通の平面内、又は第１の回転軸Ｉが延伸する平面と平行な平面内に延伸し得る。第１の回転軸Ｉに対する第２の回転軸ＩＩの傾斜は、６０°未満、例えば３５°と５５°の間とし得る。図では、約４０°から約５０°の例示的な傾斜が描かれているが、異なる傾斜又は傾斜なしが選択されてもよい。中間シャフト９は、軸受スリーブ１１によって、ハウジング内、すなわち図１に示す例では軸受挿入部５内で、第２の回転軸ＩＩの周りに回転可能に案内される。
【００３５】
図１に示す例示的な実施形態では、枢動可能なブリッジ１０には、２つの被駆動シャフト１２と追加タペット１２ａとが設けられている。被駆動シャフト１２及びタペット１２ａの各々には、それぞれの被駆動シャフト１２又はタペット１２ａ対して回転可能であり、かつそれぞれの被駆動シャフト１２又はタペット１２ａに対して軸方向に変位可能である、例えば圧縮ばね１４によって付勢されている、任意の軸受スリーブ１３が設けられている。図１に見られるように、２つの横方向被駆動シャフト１２は、枢動可能なブリッジ１０に直接連結され、例えば横方向被駆動シャフト１２は、枢動可能なブリッジ１０に対して回転拘束かつ軸方向拘束され得る。これに対し、中央タペット１２ａは枢動可能なブリッジ１０に直接連結されていない。むしろ、中央タペット１２ａは、更なるブリッジ１５によって、図１に見られるように左側で被駆動シャフト１２に連結されている。ブリッジ１５の設計構成を、同様の構成を有する図６及び図７に関して以下により詳細に説明する。ブリッジ１５を被駆動シャフト１２の１つに連結するために、ブリッジ１５には長孔が設けられ得る。ブリッジ１５は、脚部（図１では不図示）によってシェーバヘッドに取り付けられ得る。代替として、中央タペット１２ａ及び更なるブリッジ１５を省略してもよい。更なる代替として、枢動可能なブリッジ１０には、単一の被駆動シャフト１２のみを設けてもよい。
【００３６】
図１に示す電気的駆動装置の動作を以下により詳細に説明する。使用時、モータ１は、被駆動シャフト２が第１の回転軸Ｉの周りで回転するように始動される。この回転は、第１の回転軸Ｉの周りで偏心して回転する駆動ピン３に伝送される。駆動ピン３は第１のクランクアーム６内の長孔と係合しているので、駆動ピン３の回転により、第１のクランクアーム６が軸受ピン７の周りの往復枢動動作を行う。この第１のクランクアーム６の動作は第２のクランクアーム８に伝送され、第２のクランクアーム８は次いで中間シャフト９を回転させる。往復枢動動作は更に、中間シャフト９によって枢動ブリッジ１０及び被駆動シャフト１２に伝送される。横方向被駆動シャフト１２は第２の回転軸ＩＩ及び中間シャフト９に対してオフセットしているので、横方向被駆動シャフト１２は円形経路に沿った前後方向動作を行う。この動作は、例えば４°から１０°、好ましくは約６°から約７°のブリッジ１０の小さな枢動角度に起因する長手方向往復動作に近い。
【００３７】
同様の第２の例示的な実施形態を図２に示す。この第２の実施形態の同様の構成部品は、図１の実施形態と同様の参照番号を有する。図１の実施形態と図２の実施形態との主な違いは、駆動ピン３と枢動可能なブリッジ１０との間の歯車機構の設計である。第２の実施形態では、中間シャフト１７の一体的構成部品である単一のクランクアーム１６が駆動ピン３と枢動ブリッジ１０との間に配置されている。クランクアーム１６には、駆動ピン３に係合される長孔が設けられている。中間シャフト１７は、ハウジングのフレーム４に拘束されている軸受ピン１８上を案内される中空シャフトである。軸受スリーブ１９が、軸受ピン１８と中間シャフト１７との間に介装されている。
【００３８】
図２に描かれた電気的駆動装置の機能は、図１に描かれた装置の機能と同様である。駆動シャフト２の回転は偏心駆動ピン３の回転を惹起し、それが、クランクアーム１６及び中間シャフト１７の往復枢動動作をもたらすことになる。中間シャフト１７は、やはり往復枢動動作を行う枢動可能なブリッジ１０に回転拘束されている。図２の例では、枢動可能なブリッジ１０には、中間シャフト１７によって規定される第２の回転軸ＩＩに対してオフセット配置された２つの被駆動シャフト１２が設けられている。代替として、枢動可能なブリッジ１０には、単一の被駆動シャフト１２のみ、又は２つを超える被駆動シャフト１２、例えば図１に描かれたように２つの被駆動シャフト１２及び追加タペット１２ａを設けてもよい。
【００３９】
第３の例示的な実施形態を図３及び図４に示す。ここでも、同様の構成部品は、図１及び図２の例示的な実施形態と同様の参照番号を有する。図３及び図４の例示的な実施形態では、単一のクランクアーム１６が駆動ピン３を第２の回転軸ＩＩを規定する中間シャフト２０に連結する。クランクアーム１６と中間シャフト２０とは別個の構成部品として描かれている。しかしながら、クランクアーム１６と中間シャフト２０とは単一の構成部品であってもよい。加えて又は代替として、枢動可能なブリッジ１０は、中間シャフト２０を備えた単一の構成部品でもよいし、図３及び図４に描かれたような中間シャフト２０に回転拘束される別個の構成部品であってもよい。中間シャフト２０は軸受スリーブ１１によって軸受挿入部５内を外側から案内される。加えて、封止部２１が、軸受挿入部５と中間シャフト２０との間に設けられる。封止部２１は、例えば４°から１０°、好ましくは約６°から約７°の軸受挿入部５に対する中間シャフト２０の往復枢動動作を補償する可撓性スリーブであり得る。
【００４０】
電気的駆動装置の更に別の例示的な実施形態が図５から図７に描かれている。この例示的な実施形態では、電気的駆動装置は、２つの横方向フォイル式カッターユニット２３と中央非フォイル式カッターユニット２４とを有するシェーバヘッド２２を備えた乾式電気シェーバとして示されている。シェーバヘッド２２は、例えば、水平方向回動軸は下方往復運動カッターユニットの動作方向に平行として、互いに直交する２つの水平軸の周りでシェーバヘッド２２が本体又はハウジング４に対して枢動及び／又は回動することを可能にするように、シェーバの図示しない本体又はハウジングに取り外し可能に固定され得る。図５では、軸受挿入部５は、シェーバヘッド２２と本体フレーム４との界面の詳細を示すことなく破線内に模式的に描かれている。
【００４１】
この更なる例示的な実施形態の駆動ピン３と枢動可能なブリッジ１０との間に介装された歯車機構は、図１に描かれた第１の例示的な実施形態と、すなわち２つのクランクアーム６、８及び外側から案内される中間シャフト９と実質的に同一である。しかしながら、枢動可能なブリッジ１０には、軸受スリーブ１３を介してカッターユニット２３及び２４に連結された２つの被駆動シャフト１２及びタペット１２ａが設けられている。図１の例示的な実施形態のように、２つの横方向被駆動シャフト１２は枢動可能なブリッジ１０に直接接続され、横方向被駆動シャフト１２の１つはブリッジ１５によって中央タペット１２ａに更に連結されている。ブリッジ１５は、被駆動シャフト１２並びにそれぞれのカッターユニット２３及び２４が長手方向往復動作を行うことが可能なように、ハウジングの適切な部分に取り付けられた２つの可撓性脚部２５と一体的に形成され得る。可撓性脚部２５の代替として、ブリッジ１５は、別個のレバーによってハウジング部分に連結されてもよい。更に別の代替として、脚部２５を備えた可撓性要素が駆動系に連結されず、剛性レバーが連結のために実装される。
【００４２】
図８は、駆動シャフト２が完全に１回転するときの（水平軸の時間に対する）カッターブロック、例えば非フォイル式カッター下方ユニット２４の線形動作（垂直方向軸のｍｍ変位）をｍｍで表すグラフを例示的な示す。図８中の実線は本発明による電気的駆動装置における動作を描いており、破線は先行技術の装置を描いている。実線が完全な正弦波挙動に対応している一方、カッターブロックの最大変位がそれぞれ９０°及び２７０°（即ち、０．５π及び１．５π）からわずかにオフセットされた、この完全な正弦波動作からの偏差が破線には示されている。正弦波グラフの導関数はやはり（シフトした）正弦波グラフであるが、正弦波グラフからの偏差は、それぞれの導関数において偏差が増大する結果となる。換言すれば、動作が正弦波挙動から逸脱した場合には、速度は正弦波運動から更に逸脱し、加速度は正弦波挙動からよりいっそう逸脱する。
【００４３】
本明細書にて開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に指示がない限り、このような各寸法は、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味することが意図される。例えば「４０ｍｍ」として開示される寸法は、「約４０ｍｍ」を意味するものとする。
【００４４】
参照番号
１  モータ
２  駆動シャフト
３  ピン
４  ハウジングフレーム
５  軸受挿入部
６  第１のクランクアーム
７  軸受ピン
８  第２のクランクアーム
９  中間シャフト
１０  枢動可能なブリッジ
１１  軸受スリーブ
１２  被駆動シャフト
１２ａ  タペット
１３  軸受スリーブ
１４  ばね
１５  ブリッジ
１６  クランクアーム
１７  中間シャフト
１８  軸受ピン
１９  軸受スリーブ
２０  中間シャフト
２１  封止部
２２  シェーバヘッド
２３  フォイル式カッターユニット
２４  非フォイル式カッターユニット
２５  脚部
３０  本体／ハンドル
Ｉ  第１の回転軸
ＩＩ  第２の回転軸
【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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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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