(57)【要約】      （修正有）【課題】不快な振動を最小としながらも、最良の方法でかつ少ない作動力によって電気剃刀装置の毛剃りカッタを駆動する。【解決手段】毛剃りヘッド(２)は、少なくとも一つの第１弾性要素(４)を介してハウジング(１)に接続されるとともに、少なくとも一つの第１毛剃りカッタ(３)を有している。この剃刀装置は、毛剃りヘッド(２)の振動動作、および少なくとも一つの第２毛剃りカッタ(１４)のそれとは異なる振動動作を生じさせる電動モータ(５)を含んでいる。電動モータ(５)は、磁場を発生させるための少なくとも一つのコイル(１０)を具備した第１駆動要素(６)、および第２の駆動要素(７)を有している。電動モータ(５)の第１駆動部品(６)は、毛剃りヘッド(２)ないしハウジング(１)と剛結合されている。【選択図】図１
2007175491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手で掴むことができるハウジング(１)と、
少なくとも一つの第１弾性要素(４)を介して前記ハウジング(１)に接続されるとともに少なくとも一つの第１毛剃りカッタ(３)を有した毛剃りヘッド(２)と、
前記毛剃りヘッド(２)の振動動作と、少なくとも一つの第２毛剃りカッタ(１４)の、前記毛剃りヘッド(２)の振動動作とは異なる振動動作とを生じさせる電動モータ(５)と、
を備え、
前記電動モータ(５)は、磁場を生じさせるための少なくとも一つのコイル(１０)を持った第１駆動部品(６)と、第２駆動部品(７)とを有している、電気剃刀装置において、
前記電動モータ(５)の第１駆動部品(６)が、前記毛剃りヘッド(２)ないしハウジング(１)と剛結合されていることを特徴とする電気剃刀装置。
【請求項２】
前記電動モータ(５)がリニアモータとして構成されていることを特徴とする請求項１に記載した剃刀装置。
【請求項３】
前記第２駆動部品(７)が前記毛剃りヘッド(２)内に配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載した剃刀装置。
【請求項４】
前記第２駆動要素(７)が少なくとも一つの永久磁石(１２)を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載した剃刀装置。
【請求項５】
前記毛剃りヘッド(２)と前記第２毛剃りカッタ(１４)の振動動作とが互いに逆位相であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載した剃刀装置。
【請求項６】
前記毛剃りヘッド(２)の振動動作が前記第２毛剃りカッタ(１４)の振動動作より小さい振幅を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載した剃刀装置。
【請求項７】
前記毛剃りヘッド(２)の振動動作中および前記第２毛剃りカッタ(１４)の振動動作中に、前記毛剃りヘッド(２)と剛結合された要素を含んだ前記毛剃りヘッド(２)の質量中心と、前記第２毛剃りカッタ(１４)と剛結合された要素を含んだ前記第２毛剃りカッタ(１４)の質量中心とが、共通線上を移動することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載した剃刀装置。
【請求項８】
前記第１駆動部品(６)と前記第２駆動部品(７)とが少なくとも一つの第２弾性要素(１５)を介して接続されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載した剃刀装置。
【請求項９】
前記第２弾性要素(１５)が前記第１弾性要素(４)よりも大きいばね定数を有していることを特徴とする請求項８に記載した剃刀装置。
【請求項１０】
前記第２駆動部品(７)は、少なくとも一つの第３弾性要素(１７)を介して補償要素(１６)に接続されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載した剃刀装置。
【請求項１１】
前記第３弾性要素(１７)が前記第２弾性要素(１５)より大きいばね定数を有していることを特徴とする請求項１０に記載した剃刀装置。
【請求項１２】
前記補償要素(１６)が前記第２毛剃りカッタ(１４)と剛結合されていることを特徴とする請求項１０または１１に記載した剃刀装置。
【請求項１３】
前記第２駆動部品(７)が前記第２毛剃りカッタ(１４)と剛結合されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載した剃刀装置。
【請求項１４】
前記第２駆動部品(７)は、少なくとも一つの第４弾性要素(１９)を介して前記第２毛剃りカッタ(１４)に接続されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載した剃刀装置。
【請求項１５】
前記第２毛剃りカッタ(１４)は、少なくとも一つの第５弾性要素（２１）を介して前記毛剃りヘッド(２)に接続されていることを特徴とする請求項１４に記載した剃刀装置。
【請求項１６】
前記第１毛剃りカッタ(３)が網刃として構成されていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載した剃刀装置。
【請求項１７】
前記第２毛剃りカッタ(１４)は、前記第１毛剃りカッタ(３)と協働する内刃として構成されていることを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載した剃刀装置。
【請求項１８】
前記第１弾性要素(４)、前記第２弾性要素(１５)、前記第３弾性要素(１７)、および前記第５弾性要素（２１）のうち少なくとも一つが板ばねとして構成されていることを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載した剃刀装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手で掴むことができるハウジングに対し作動状態において振動動作を実行する毛剃りヘッドを備えた電気剃刀装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このタイプの剃刀装置は、ＤＥ１０３３０９７８Ａ１によって公知である。この文献は、２つのロータを有した固定子のないリニアモータを備える電気剃刀装置を開示している。この剃刀装置は、ハウジングを備えており、その上には第１毛剃りヘッド部分および第２毛剃りヘッド部分が板ばねによって可動に支持されている。各毛剃りヘッド部分は、更なる板ばねを介してロータによって駆動されるように、これらの板ばねを介して各ロータに接続されている。加えて、ロータは、このロータと剛結合されるとともに毛剃りヘッド部分と協働して体毛を切断する毛剃りカッタを駆動する。特に、毛剃りヘッド部分および関連する毛剃りカッタは、互いに反対方向に振動するように設定されている。このようにして、低い振動数でありながら効率の高い作動が達成されている。しかしながら、ロータのうちの一つに配設されたコイルへの導線は、ロータの振動によるいかなる損傷も問題とならないように設計されなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、不快な振動を最小としながらも、最良の方法でかつ少ない作動力によって電気剃刀装置の毛剃りカッタを駆動することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この目的は、請求項１に記載の特徴が組み合わせされた電気剃刀装置によって達成される。
【０００５】
本発明の電気剃刀装置は、手で掴むことができるハウジングおよび毛剃りヘッドを備えている。この毛剃りヘッドは、少なくとも一つの第１弾性要素を介してハウジングに接続され、かつ少なくとも一つの第１毛剃りカッタを有している。本発明の剃刀装置は、毛剃りヘッドの振動、および少なくとも一つの第２毛剃りカッタのそれとは異なる振動を生じさせるための電動モータをさらに備えている。この電動モータは、磁場を発生させるための少なくとも一つのコイルを具備した第１駆動部品と、第２駆動部品とを有している。本発明の剃刀装置の特徴は、電動モータの第１駆動部品が毛剃りヘッドあるいはハウジングと剛結合されていることにある。
【０００６】
本発明は、効率が高くかつ振動数の低い剃刀装置の作動を可能にするという利点をもたらす。他の利点は、この剃刀装置が比較的に簡単な設計であり、伝動装置を必要としない点にある。さらに別の利点は、単一の電動モータを用いながらも、いくつかの駆動運動を生じさせることができる点にある。毛剃りヘッドに対するあるいは剃刀装置のハウジングに対する剛結合により、第１駆動部品はせいぜい小さな振幅の振動動作しか行わない。このことは、第１駆動部品のコイルへの導線が特別な負荷にさらされず、したがって特に複雑な構造を必要としないという利点を有する。
【０００７】
電動モータは、好ましくはリニアモータとして構成される。第２駆動部品は、好ましくは毛剃りヘッド内に配設される。このことは、不快な振動を回避するという利点をもたらす。
【０００８】
この剃刀装置の好ましい実施形態においては、第２駆動部品が少なくとも一つの永久磁石を有し、したがって第２駆動部品における導線の必要性を取り除く。
【０００９】
毛剃りヘッドおよび第２毛剃りカッタの振動動作は、好ましくは互いに逆位相である。このことは、高い毛剃り速度の達成を可能とし、その結果としてきわめて完全な毛剃りが可能となる。さらに、毛剃りヘッドの振動動作が、第２毛剃りカッタの振動動作よりも小さな振幅を有していることが有利である。望まれない振動を特に低いレベルに保つために、この剃刀装置は、毛剃りヘッドの振動動作中、および第２毛剃りカッタの振動動作中に、毛剃りヘッドと剛結合されている部品を含んだ毛剃りヘッドの質量中心と、第２毛剃りカッタと剛結合されている部品を含んだ第２毛剃りカッタの質量中心とが、共通線上を移動するように設計することができる。
【００１０】
第１駆動部品および第２駆動部品は、少なくとも一つの第２弾性要素を介して接続することができる。好ましくは、この第２弾性要素は、２つの駆動部品の互いの接続が毛剃りヘッドとハウジングとの間の接続よりも強くなるように、第１弾性要素より大きいばね定数を有する。結果として、それによってハウジングが励起され得る不快な振動の量は、せいぜいきわめて小さいものとなる。
【００１１】
この剃刀装置のさらに有利な態様において、第２駆動部品は、少なくとも一つの第３弾性要素を介して補償要素に接続される。その結果、剃刀装置の低い振動動作を得るための質量の分散について、さらなる選択が利用可能となる。第３弾性要素は、好ましくは、第２弾性要素よりも大きなばね定数を有する。特に、補償要素は第２毛剃りカッタと剛結合される。あるいは、第２駆動部品を第２毛剃りカッタと剛結合する可能性も存在する。他の設計の変形例において、第２駆動部品は、少なくとも一つの第４弾性要素を介して第２毛剃りカッタに接続される。この構成において、第２毛剃りカッタは、少なくとも一つの第５弾性要素を介して毛剃りヘッドにさらに接続することができる。この接続によって、毛剃りヘッドが振動するように設定することができる。
【００１２】
剃刀装置の好ましい実施形態において、第１毛剃りカッタは網刃として構成される。第２毛剃りカッタは、好ましくは、第１毛剃りカッタと協働する内刃として構成される。
【００１３】
第１弾性要素、第２弾性要素、第３弾性要素、および第５弾性要素のうちの少なくとも一つは、好ましくは板ばねとして構成される。板ばねは、意図する移動方向に対する横断方向において非常に剛性が高いという利点を有している。
【００１４】
本発明は、添付の図面に示された実施形態を参照しつつ、以下により詳細に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明に基づいて構成された電気剃刀装置の第１実施形態を模式的に示している。この剃刀装置は、図１に部分的に示されるだけのハウジング１を備えている。このハウジング１は、この剃刀装置のユーザが、その手の中に快適に保持できるように形付けられている。剃刀装置は、少なくとも一つの網刃（毛剃り用フォイル）３を有した毛剃りヘッド２をさらに備えている。毛剃りヘッド２は、板ばね４によってハウジング１に固定されている。これらの板ばね４の特徴は、それらによって定められる平面内においては剛体のように作動するが、それに対して垂直な方向には弾性的に曲がることである。これは、図１の描写において、毛剃りヘッド２が、板ばね４によって生み出される復元力に打ち勝つことにより、ハウジング１に対して左右に移動できることを意味している。このことは、毛剃りヘッド２がハウジング１に対して振動するように設定できるようにする。
【００１６】
毛剃りヘッド２の領域内に配設された電動モータ５は、毛剃りヘッド２および可動ロータ（可動子）７に対して静止する固定子６を有している。以下により詳しく説明するように、この第１実施形態においては、固定子６がハウジング１に対して静止しておらず、この剃刀装置が作動状態にあるときに毛剃りヘッド２と連動してリニアな振動動作を実行する。それにもかかわらず「固定子」という用語を用いるのは、この固定子６が毛剃りヘッド２に対して静止しており、かつこの固定子６の振動動作の振幅がロータ７の振動動作よりも実質的に小さいからである。
【００１７】
固定子６は、その断面形状がＵ字形であり、かつブラケット９によって毛剃りヘッド２と剛結合された鉄心８を有している。この鉄心８に巻かれているものは２つのコイル１０である。これらのコイル１０は、ハウジング１の内側に配設されるとともに、コイル１０に対する電流の供給がそれによって制御される図示されない電子回路部品に接続されている。
【００１８】
ロータ７は、いくつかの永久磁石１２が取り付けられた支持板１１を有している。鉄心８と同様に、この支持板１１も鉄鋼材料から作られている。ロッド１３は、網刃３に隣接して配設された内刃１４にロータ７を堅固に接続している。いくつかの網刃３が設けられる場合には、対応する数の内刃１４が設けられる。ロータ７は、板ばね１５を用いて固定子６に固定されている。
【００１９】
剃刀装置を作動状態にして、固定子６のコイル１０に電流を供給すると、ロータ７の永久磁石１２に作用する磁場が生じる。これは、ロータ７を固定子６に対して横方向に変位させる。それ自体は公知のコイル１０の周期的な制御により、ロータ７は交互に反対方向に変位するとともに板ばね１５の復元力によってその休止位置に戻る。このようにして、ロータ７はリニアな振動動作を実行する。この振動動作は、ロッド１３を介して内刃１４に伝達される。毛剃りヘッド２の有限な質量により、固定子６は厳密には静止したままではなく、ロータ７の移動方向とは反対の方向にわずかな量だけ変位する。結果として、固定子６も、ロータ７の振動動作よりも実質的に小さな振幅でかつそれに対して逆位相の振動動作を実行する。固定子６の振動動作は、板ばね４によって可動に設けられている毛剃りヘッド２に、ブラケット９を介して伝達される。毛剃りヘッド２の構成部品としてのその容積内において、網刃３もまた振動動作を実行する。網刃３の振動動作は、内刃１４の振動動作よりも小さい振幅であって、それに対して逆位相で生じる。網刃３および内刃１４の対向的に繰り返す振動動作により、網刃３を通って内刃１４の領域内に入り込んた体毛を確実に切断することができる。
【００２０】
したがって、全体的には、図１に示した部品は、振動可能なばね質量系をもたらし、それは適切な寸法設計により高い効率を有するとともにハウジング１にわずかな振動だけを生じさせる。この振動系の特性は、図２および図３を参照しつつより詳細に説明する。
【００２１】
図２は、図１に示した第１実施形態の剃刀装置の共振系のブロック図を示している。個々のブロックは連動して移動する要素の質量を表しており、かつこれらの要素に割り当てられた参照符号によって表わされている。互いに剛結合された要素は一体となって移動する。板ばね４および１５は、隣接するブロック間に描かれたばね記号によって示されている。最終的に、固定子６とロータ７との間に作用する磁気力Ｆ、および特に摩擦によって生じる制動力Ｒが、それぞれ二重の矢印によって表されている。
【００２２】
図２から明らかなように、ばね定数Ｄ１によって特徴づけられる板ばね４のばね力は、ハウジング１およびその内部に配設されている要素によって形成される質量ｍ１と、毛剃りヘッド２、ブラケット９および固定子６によって形成される質量ｍ２との間に作用する。ばね定数Ｄ２によって特徴づけられる板ばね１５のばね力は、質量ｍ２と、ロータ７、ロッド１３および内刃１４によって形成される質量ｍ３との間に作用する。さらにまた、質量ｍ２と質量ｍ３との間には、制動力Ｒと共に、コイル１０によって生じる磁場と永久磁石の間の相互作用によって生じる磁気力Ｆが作用する。
【００２３】
質量ｍ２が最大で質量ｍ３が最小となるように質量ｍ１、ｍ２、およびｍ３が等級分けされているときに、特に良好な結果が得られる。質量ｍ１の値は、質量ｍ２と質量ｍ３との間にあり、質量ｍ３よりも質量ｍ２に近いことが好ましい。ばね定数Ｄ１およびＤ２は、一般的には異なる。好ましくは、ばね定数Ｄ２は、質量ｍ２と質量ｍ３との間の弾性的な接続が質量ｍ１とｍ２との間の弾性的な接続よりも大きく（強く）なるように、ばね定数Ｄ１よりも大きい。このことは、固定子６とロータ７との間の弾性的な接続が毛剃りヘッド２とハウジング１との間の弾性的な接続より大きい（強い）ことを意味する。図２に示した共振系の振動挙動は、図３を参照してより詳細に説明される。
【００２４】
図３は、図２に示した共振系の振動挙動を示すグラフである。時間ｔが横座標にプロットされ、３つの質量ｍ１、ｍ２、およびｍ３の質量中心のその休止位置からの各変位ｘが縦軸にプロットされている。質量ｍ１の曲線形状は実線で示されている。質量ｍ２の曲線形状は破線で示され、かつ質量ｍ３の曲線形状は点線で示されている。これらの曲線は、一例として、振動周波数ｆ＝２００Ｈｚ、制動力Ｒ＝１Ｎ、質量ｍ１＝７０ｇ、質量ｍ２＝１００ｇ、質量ｍ３＝１０ｇ、ばね定数Ｄ１＝２Ｎ／ｍｍ、およびばね定数Ｄ２＝１４．４ Ｎ／ｍｍにおいて測定された。質量ｍ１、ｍ２、ｍ３の質量中心の振動振幅は、ｘ１＝０．００２ｍｍ、ｘ２＝０．１ｍｍ、ｘ３＝１．０ｍｍである。
【００２５】
振動振幅ｘ1がきわめて小さいので、質量ｍ１の質量中心の振動動作は図３において認識することができない。言い換えると、ハウジング１は、剃刀装置が作動しているときにきわめて小さい振動となる。質量ｍ２の質量中心の振動は図３に明瞭に見ることができるが、質量ｍ３の質量中心の振動よりも実質的に小さいと言うことができる。振動振幅ｘ２およびｘ３の相対的な挙動が質量ｍ２およびｍ３と相反するからである。このことは、内刃１４の振動が網刃３のそれよりも実質的に大きいことを意味している。さらに図３から明らかなように、質量ｍ２およびｍ３の質量中心は互いに逆位相で振動し、かつ振動周波数は同じである。高い効率を達成するために、振動周波数ｆは、好ましくは質量ｍ２とｍ３およびばね定数Ｄ２によってもたらされるサブシステムの共振周波数に近い値が選択される。それに加えて、質量ｍ２およびｍ３を形成する要素の幾何学的な形状は、質量ｍ２およびｍ３の質量中心が少なくとも共通な線上を移動するように選択され、結果としての直線的なパルスの他に結果としての角運動量もまたほぼゼロに等しくなり、したがって不快な如何なる振動をも生じない。
【００２６】
図４は、第２実施形態の剃刀装置を図１に対応させて示している。共振系の関連するブロック図は図５に示されている。共振系の振動挙動は図６に示されている。
【００２７】
この第２実施形態は実質的に第１実施形態に対応しているが、質量がｍ４である補償要素１６が追加されており、それはばね定数Ｄ３の板ばね１７を用いてロータ７に固定されている。したがって、第１実施形態に比較すると、図５のブロック図は、質量ｍ４と、質量ｍ３およびｍ４間に作用してばね定数Ｄ３によって特徴づけられるばね力とを追加的に示している。第１実施形態に対する更なる相違は、質量およびばね定数の寸法設計にある。質量ｍ１、ｍ２、ｍ３およびｍ４は、この列挙の順に減少する値を示す。ばね定数については、Ｄ１、Ｄ２、およびＤ３の順に値が増加する。図６の曲線形状のベースとなる周波数ｆ、制動力Ｒ、および振動振幅ｘ１、ｘ２およびｘ３の値は、第１実施形態の対応する値と同一である。さらに、図６の曲線形状のベースとなる値は、質量ｍ１＝７０ｇ、ｍ２＝３０ｇ、ｍ３＝１２ｇ、ｍ４＝５ｇ、ばね定数Ｄ１＝２Ｎ／ｍｍ、Ｄ２＝４Ｎ／ｍｍ、Ｄ３＝５．１Ｎ／ｍであり、また補償要素１６の振動振幅ｘ４＝１．８ｍｍである。補償要素１６の振動振幅ｘ４の値が高いことにより、図６のグラフの縦軸の目盛りは、図３のグラフにおけるそれとは異なるものが選択されている。より詳しく示すために、横座標においても異なる目盛が選択されている。更なる実施形態において用いるいくつかの目盛もまた変更される。
【００２８】
質量ｍ１、ｍ２およびｍ３の質量中心の振動挙動は、第１実施形態のそれに対応しているため、以下において再び説明しない。質量ｍ４の質量中心は、その曲線形状が図６に一点鎖線で示されているが、質量ｍ２の質量中心とは同じ位相で、かつ質量ｍ３の質量中心とは逆位相で振動する。言い換えると、補償要素１６は、毛剃りヘッド２あるいは網刃３と同位相で、内刃１４とは逆位相の、強められた振動を実行する。質量の分布は、好ましくは、質量ｍ２、ｍ３およびｍ４の質量中心が少なくとも共通の線上を移動するように選択される。
【００２９】
また、この第２実施形態においても、結果としての直線的なパルスおよび結果としての角運動量はほぼゼロに等しい。第１実施形態とは対照的に、このことは、毛剃りヘッド２の領域内にあるより小さな質量によって達成することができる。
【００３０】
図７は、第３実施形態の剃刀装置を図１に対応させて示している。関連する共振系のブロック図は図８に示されている。振動系の振動挙動は図９に示されている。
【００３１】
第２実施形態と同様に、この第３実施形態においても補償要素１６が設けられている。しかしながら、ロータ７および補償要素１６の幾何学的配置は、第２実施形態に対して反対となっている。さらに、内刃１４はロータ７にではなく補償要素１６と剛結合されている。第１および第２の実施形態においてロータ７を固定子６に取り付けていた板ばね１５に代えて、補償要素１６を固定子６に取り付ける板ばね１８が設けられている。これらの変更は、ロータ７が内刃１４よりも大きな振動振幅で作動することを可能にする。このようにして、より高い電動モータ速度、したがって効率がより高いより小さな電動モータを達成することができる。
【００３２】
図８の描写において、質量ｍ１は引き続きハウジング１によって形成され、かつ質量ｍ２は引き続き毛剃りヘッド２、固定子６およびブラケット９によって形成されている。第１および第２の実施形態とは異なり、質量ｍ３は内刃１４、ロッド１３および補償要素１６によって形成され、かつ質量ｍ４はロータ７によって形成されている。第１および第２の実施形態と同様に、ばね定数Ｄ１によって特徴づけられる板ばね４のばね力は質量ｍ１とｍ２との間に作用する。質量ｍ３とｍ４との間の作用するものは、第２実施形態と同様に、ばね定数Ｄ２によって特徴づけられる板ばね１７のばね力である。第１および第２の実施形態とは異なり、ばね定数Ｄ２によって特徴づけられるとともに質量ｍ２とｍ３との間に作用するばね力は、板ばね１５には関連せず板ばね１８に関連している。加えて、第１および第２の実施形態とは対照的に、制動力Ｒだけが質量ｍ２とｍ３との間に作用する。磁気力Ｆは質量ｍ２とｍ４との間に作用する。
【００３３】
質量、ばね定数および振動振幅は、第２実施形態において説明したものと同じ順番の大きさによって互いに引き継がれる。しかしながら、図９に示した曲線形状は、部分的に、図６の曲線形状がベースとしているものとは異なるパラメータをベースとしている。周波数の値はｆ＝２００Ｈｚであり、かつ制動力の値はＲ＝１ Ｎである。質量の値は、ｍ１＝７０ｇ、ｍ２＝３０ｇ、ｍ３＝２０ｇ、およびｍ４＝１０ｇである。ばね定数の値は、Ｄ１＝２Ｎ／ｍｍ、Ｄ２＝４Ｎ／ｍｍ、およびＤ３＝１０ Ｎ／ｍｍである。振動振幅は、ｘ１＝０．００３ｍｍ、ｘ２＝０．１２ｍｍ、ｘ３＝１．０ｍｍ、そしてｘ４＝１．７ｍｍである。
【００３４】
第１および第２の実施形態と同様に、質量ｍ１の質量中心の振動動作は、図９の描写においては見ることができない程小さくて、ハウジング１がほとんど振動しないことを意味している。質量ｍ３およびｍ４の質量中心は互いに逆位相で振動し、質量ｍ４の質量中心の振動動作がより大きい。質量ｍ２の質量中心は、質量ｍ３の質量中心の振動動作とはほぼ逆位相の振動動作を実行する。また、この第３実施形態において、質量ｍ２、ｍ３およびｍ４の質量中心は少なくともほぼ共通な線上を移動する。結果としての直線的なパルスおよび結果としての角運動量は、ほぼゼロに等しい。
【００３５】
図１０は、第４実施形態の剃刀装置を図１に対応させて示している。関連する共振系のブロック図は図１１に示されている。共振系の振動挙動は図１２に示されている。
【００３６】
この第４実施形態において、固定子６は、ブラケット９によってハウジング１と剛結合されている。ロータ７は、板ばね１５を用いてブラケット９に取り付けられている。毛剃りヘッド２は、板ばね４を介してハウジング１に取り付けられている。内刃１４上に配設されたロッド１３は、コイルばね１９を介してロータ７に連結されている。さらにまた、ロッド１３は、クロスメンバ ２０と剛結合されている。クロスメンバ ２０は、板ばね２１を介して毛剃りヘッド２に連結されている。
【００３７】
この第４実施形態において、ロータ７は、内刃１４と、網刃３を含む毛剃りヘッド２との両方を駆動する。このため、ロータ７の振動動作は、コイルばね１９およびロッド１３を介して内刃１４に伝達される。内刃１４の振動動作は、板ばね２１を介して毛剃りヘッド２に伝達される。これらの伝達作用のそれぞれにより、逆位相の振動動作が生じる。したがって、内刃１４はロータ７とは逆位相で振動し、かつ毛剃りヘッド２は内刃１４とは逆位相で振動する。
【００３８】
図１１に示す共振系において、質量ｍ１はハウジング１、固定子６およびブラケット９により、質量ｍ２はロータ７により、質量ｍ３は内刃１４、ロッド１３およびクロスメンバ ２０により、かつ質量ｍ４は毛剃りヘッド２によって形成されている。質量ｍ１とｍ２との間に作用するものは、ばね定数Ｄ１によって特徴づけられる板ばね１５のばね力、および磁気力Ｆである。質量ｍ２とｍ３との間に作用するものは、ばね定数Ｄ２によって特徴づけられるコイルばね１９のばね力である。ばね定数Ｄ３によって特徴づけられる板ばね２１のばね力と、制動力Ｒとが、質量ｍ３とｍ４との間に作用する。ばね定数Ｄ４によって特徴づけられる板ばね４のばね力が、質量ｍ１とｍ４との間に作用する。
【００３９】
この第４実施形態における共振系は、好ましくは、質量ｍ１が最も高い値を有するように設計される。質量ｍ２およびｍ４は類似の値であり、かつそれぞれ質量ｍ３よりは小さい。ばね定数の中で、Ｄ２が最も高い値を有する。ばね定数Ｄ１およびＤ４は類似の値であり、かつそれぞればね定数Ｄ３よりは小さい。その結果、振動振幅ｘ１、ｘ２、ｘ３およびｘ４は、この列挙の順に増大する値を呈する。
【００４０】
図１２に示した曲線形状は、周波数ｆ＝２００Ｈｚおよび制動力Ｒ＝１ Ｎに関連している。関連する質量は、ｍ１＝１００ｇ、ｍ２＝１０ｇ、ｍ３＝２０ｇ、およびｍ４＝１０ｇである。ばね定数の値は、Ｄ１＝０．５Ｎ／ｍｍ、Ｄ２＝１０Ｎ／ｍｍ、Ｄ３＝２Ｎ／ｍｍ、およびＤ４＝０．５Ｎ／ｍｍである結果として生じる振動振幅は、ｘ1＝０．００３ｍｍ、ｘ2＝０．１２ｍｍ、ｘ３＝１．０ｍｍ、およびｘ４＝１．７ｍｍである。
【００４１】
質量ｍ１の質量中心の振動動作は、この第４実施形態においてもきわめて小さい。質量ｍ２およびｍ３の質量中心の振動動作は互いに逆位相である。同様に、質量ｍ３およびｍ４の質量中心の振動動作も互いに逆位相である。質量分布は、質量ｍ２、ｍ３およびｍ４の質量中心が少なくともほぼ共通する線上で移動するように選択される。結果としての直線的なパルスおよび結果としての角運動量は、ほぼゼロに等しい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の電気剃刀装置の第１実施形態を模式的に示す図。
【図２】図１に示した第１実施形態の剃刀装置の振動系のブロック図。
【図３】図２に示した振動系の振動挙動を示すグラフ。
【図４】第２実施形態の剃刀装置の図１に対応する図。
【図５】図４に示した第２実施形態の剃刀装置の振動系のブロック図。
【図６】図５に示した振動系の振動挙動を示すグラフ。
【図７】第３実施形態の剃刀装置の図１に対応する図。
【図８】図７に示した第３の実施形態の剃刀装置の振動系のブロック図。
【図９】図８に示した振動系の振動挙動を示すグラフ。
【図１０】第４実施形態の剃刀装置の図１に対応する図。
【図１１】図１０に示した第４実施形態の剃刀装置の振動系のブロック図。
【図１２】図１１に示した振動系の振動挙動を示すグラフ。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【外国語明細書】
2007175491000001.pdf