(57)【要約】  本発明は、パーソナルケア用の電気器具、特に電気シェーバーであって、バネ装置によって互いに対して線形変位するように支持され、互いに磁気的に相互作用するように適合された第１及び第２の駆動部品を有する磁気リニア駆動ユニットを備える、電気器具に関する。当該バネ装置は、少なくとも１つの板バネであって、板バネの中央領域にくびれ部分を有する、少なくとも１つの板バネを含み、当該くびれ部分に隣接する当該少なくとも１つの板バネの表面が、凸状の形にされている。このような凸状表面は、放物線状の外形を有し得る。
2020516362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パーソナルケア用の電気器具、特に電気シェーバーであって、互いに対して線形振動するようにバネ装置（１４）によって互いに接続され、互いに磁気的に相互作用するように適合された第１及び第２の駆動部品（６、７）を有する、磁気リニア駆動ユニット（５）を備え、前記バネ装置（１４）が、少なくとも１つの板バネ（１５）であって、前記板バネ（１５）の中央領域（６０）にくびれ部分（６１）を有する、少なくとも１つの板バネ（１５）を含み、前記くびれ部分（６１）に隣接する前記少なくとも１つの板バネ（１５）の表面（６２、６３、６４、６５）が、凸状の形にされていることを特徴とする、電気器具。
【請求項２】
前記板バネ（１５）の前記凸状表面（６２、６３、６４、６５）が、その中立軸に対して実質的に平行に延在し、かつ前記くびれ部分（６２）から前記板バネ（１５）の両端までその両側上を延在し、そのため、前記板バネの前記中立軸に対して垂直な平面で切り取られた断面を考慮したとき、前記板バネが、前記くびれ部分（６１）を除いて凸状である外側外形を有し、前記板バネ（１５）が、前記くびれ部分（６１）から前記板バネ（１５）の両端に向かってわずかに増大する厚さを有し、前記厚さの増大が、前記くびれ部分（６１）から前記板バネ（１５）の前記両端に向かってわずかに減少している、請求項１に記載の電気器具。
【請求項３】
前記凸状表面（６２、６３、６４、６５）の前記凸状の形が、放物線形状である、請求項１又は２に記載の電気器具。
【請求項４】
前記板バネ（１５）の前記凸状表面（６２、６３、６４、６５）が、一対の放物線（５０、５２）によって画定された放物線形状を有し、前記一対の放物線（５０、５２）が、それらの頂点によって、前記板バネ（１５）の両端に対向しており、そのため、前記板バネ（１５）の前記外側外形が、前記２つの放物線（５０、５２）の前記対向する頂点の周囲の過渡的な中央部分（１５ｃ）を除いて凸状である、請求項３に記載の電気器具。
【請求項５】
前記板バネ（１５）が、前記板バネの中立軸に対して垂直な平面で切り取られた断面を考慮するとき、一対の放物線（５０、５２）によって形状が画定される対向する側面を有し、前記一対の放物線（５０、５２）が、それらの頂点によって前記板バネ（１５）の中央部分（１５ｃ）内で互いに対向している、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気器具。
【請求項６】
前記板バネ（１５）の前記外側外形が、次の方程式、
【数１】
2020516362.tif 000006
（式中、１０ｍｍ≦ａ≦５０ｍｍ、かつ１＜ｂ＜４）、
又は次の方程式、
【数２】
2020516362.tif 000007
（式中、０．４インチ≦ａ≦２インチ、かつ１＜ｂ＜４）、によって定義されるより高い次数の一対の放物線によって画定されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気器具。
【請求項７】
式中、２０ｍｍ≦ａ＜４０ｍｍかつ／若しくは２≦ｂ≦３、又は０．８インチ≦ａ≦１．６インチかつ／若しくは２≦ｂ≦３である、請求項６に記載の電気器具。
【請求項８】
前記板バネ（１５）のその中央部分（１５ｃ）での厚さ（Ｒ）が、０．１〜０．５ｍｍ又は０．００４〜０．０２インチの範囲である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気器具。
【請求項９】
前記バネ装置（１４）が、少なくとも一対の板バネ（１５）と、前記板バネ（１５）に交差して延在し、かつ前記板バネ（１５）を互いに接続する一対のクロスバー（３１）と、を含む、プラスチック製の一体型のリング要素（３０）によって形成されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の電気器具。
【請求項１０】
前記クロスバー（３１）が、前記第１及び第２の駆動部品（６、７）の取付け外形との形状嵌合及び／又は圧入に適合された取付け外形（３２）を含む、請求項９に記載の電気器具。
【請求項１１】
前記バネ装置（１４）の前記板バネ要素（１５）は、前記第１及び第２の駆動部品（６、７）が固有周波数で振動するのを助ける共振バネ装置を形成する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電気器具。
【請求項１２】
前記バネ装置（１４）が、長鎖ポリフェニレンスルフィドＰＰＳで作製されている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の電気器具。
【請求項１３】
前記バネ装置（１４）が、前記リング要素（３０）の両側の各々の上に２つ以上の板バネ（１５ｉ、１５ｏ）を含み、前記リング要素（３０）の前記同じ側上の前記板バネ（１５ｉ、１５ｏ）が、異なる外形及び／又は異なる寸法を有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の電気器具。
【請求項１４】
内側板バネ（１５ｉ）について、請求項６に記載の前記放物線方程式の変数ａが、２６ｍｍ〜５０ｍｍ又は３５ｍｍ〜４５ｍｍの範囲である一方、外側板バネ（１５ｏ）について、前記変数ａが、１０ｍｍ〜２５ｍｍ又は１５ｍｍ〜１５ｍｍの範囲である、請求項１３に記載の電気器具。
【請求項１５】
前記リング要素（３０）の前記クロスバー（３１）が、硬質であり、かつ前記クロスバー（３１）の変形を実質的に伴わずに、動作状態での前記駆動ユニットの応力及び力に抵抗するように構成されている、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の電気器具。
【請求項１６】
前記第１若しくは第２の駆動部品（６、７）又は前記駆動ユニット（５）の更なる部品を前記電気器具の構造部分に接続するための第２のバネ装置（１７）を更に備える、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の電気器具。
【請求項１７】
前記第２のバネ装置（１７）が、金属製であり、かつ／又は板バネ（１５、１８）であって、この板バネの長手方向軸が前記駆動ユニット（５）の前記振動軸（８）に交差して延在する板バネ（１５、１８）として形成された、１つ以上のバネ要素を含む、請求項１６に記載の電気器具。
【請求項１８】
プラスチック製の前記第１のバネ装置（１４）が、金属製の前記第２のバネ装置（１７）のバネ剛性の少なくとも２倍であるバネ剛性を有するように構成されている、請求項１６又は１７に記載の電気器具。
【請求項１９】
前記第１のバネ装置（１４）が、前記第２のバネ装置（１７）よりも多くの数のバネ要素を含み、かつ／又は前記第２のバネ装置（１７）が、２つの金属板バネ（１８）からなる一方、前記第１のバネ装置（１４）が、少なくとも４つのプラスチック板バネ（１５）を含む、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の電気器具。
【請求項２０】
前記第１のバネ装置（１４）が、前記第２のバネ装置（１７）から、それらの前記バネ要素の振動（vibration）及び振動（oscillation）に関して、前記第１及び第２のバネ装置（１４、１７）の間に配置された振動バリア（４０）によって分離されており、前記振動バリア（４０）が、前記駆動ユニット（５）の前記振動（oscillation）を器具ツールに伝達するための駆動伝達構造の剛性部分によって形成され、前記伝達構造の前記剛性部分が、前記第２のバネ装置（１７）を前記第１及び第２の駆動部品（６、７）のうちの一方に強固に接続する、請求項１６〜１９のいずれか一項に記載の電気器具。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか一項に記載の電気器具の往復ツールを駆動するための磁気リニア駆動ユニット（５）であって、前記磁気リニア駆動ユニット（５）が、互いに対して線形振動するようにバネ装置（１４）によって互いに接続され、互いに磁気的に相互作用するように適合された第１及び第２の駆動部品（６、７）を備え、前記バネ装置（１４）が、少なくとも１つの板バネ（１５）であって、前記板バネ（１５）の中央領域（６０）にくびれ部分（６１）を有する、少なくとも１つの板バネ（１５）を含み、前記くびれ部分（６１）に隣接する前記少なくとも１つの板バネ（１５）の表面（６２、６３、６４、６５）が、凸状の形にされていることを特徴とする、磁気リニア駆動ユニット（５）。
【請求項２２】
請求項２１に記載の磁気リニア駆動ユニット（５）の第１及び第２の駆動部品（６、７）を可動に接続するためのバネ装置（１４）であって、前記バネ装置（１４）が、少なくとも１つの板バネ（１５）であって、前記板バネ（１５）の中央領域（６０）にくびれ部分（６１）を有する、少なくとも１つの板バネ（１５）を含み、前記くびれ部分（６１）に隣接する前記少なくとも１つの板バネ（１５）の表面（６２、６３、６４、６５）が、凸状の形にされていることを特徴とする、バネ装置（１４）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーソナルケア用の電気器具、特に電気シェーバーであって、互いに対して線形変位するようにバネ装置によって互いに接続され、互いに磁気的に相互作用するように適合されている、第１及び第２の駆動部品を有する、磁気リニア駆動ユニットを備える、電気器具に関する。より具体的には、本発明は、そのようなバネ装置及びそのようなバネ装置を有する磁気リニア駆動ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
小型のパーソナルケア用電気器具は、電気式（より詳細には磁気式）駆動ユニットによって駆動される機能要素又は作業具を含んでいる場合が多い。この駆動ユニットは、ハウジング要素内に収容されている場合があり、ハウジング要素は、手持ちされるハンドピース又はそれに接続されたツールヘッドを形成し得る。
【０００３】
例えば、電気シェーバーは、電気駆動ユニットによって、カッター要素がせん断フォイル下で往復運動する振動様式で駆動される１つ以上のカッター要素を有してもよく、このようなカッター要素又はアンダーカッターは、細長い形状を有している場合があり、それらの長手方向軸に沿って往復運動し得る。他の種類の電気シェーバーでは、振動様式又は連続様式で駆動され得る回転式カッター要素を用いている。当該電気駆動ユニットは、電動又は磁気式リニアモータを含んでもよく、駆動ユニットは、モータの駆動動作をカッター要素に伝達するための細長い駆動伝達部を含んでもよい。
【０００４】
このような駆動システムは、互いに対して実質的に線形様式で（すなわち実質的に線形軸に沿って）往復又は振動する第１及び第２の駆動部品を備える線形型駆動ユニットを含んでいることもあり、駆動力は磁界によってもたらされ得る。当該駆動部品は、通常、リニア電気モータの能動部分を形成し、互いに磁気的相互作用に起因する駆動力を提供するように構成されている。例えば、駆動部品の１つに永久磁石が含まれている場合があるが、駆動部品の別の１つに１つ以上の磁気コイルが含まれていてもよく、磁気コイルにパルス状電流が印加されてパルス状磁界が形成され、その結果、２つの駆動部品が互いに対して振動する。したがって、当該駆動部品は、通常、駆動されるツール又はリニアモータによって駆動されてツールを駆動する伝達部分などの電気アプリケータの駆動される部分とは異なる。より具体的には、当該駆動部品のうちの少なくとも１つは、ツールを駆動するために、アンダーカッター、シェーバー又は歯ブラシのブラシキャリアなどの電気器具のツールに接続されてもよい。駆動部品の少なくとも１つは、駆動部品の振動運動を、駆動すべき機能要素（例えば、前述のカッター要素）に伝達する伝達列に接続している。このような伝達列は、伝達部ピンであって、カッター要素に直接接続するか、又はカッター要素の旋回運動を可能にする可縮性ブリッジ構造によってカッター要素に間接的に接続される伝達部ピンを含んでいてもよい。
【０００５】
例えば、米国特許出願公開第２００９／００２５２２９（Ａ１）号又は米国特許第７，８４１，０９０（Ｂ２）号には、電気シェーバーとして、せん断フォイルの下に設けられた一対のカッター要素を有し、振動様式で駆動されるものが開示されている。更に、国際公開第０３／１０３９０５（Ａ１）号及び欧州特許第０６７４９７９（Ａ１）号では、シェーバー用の線形振動駆動ユニットが開示されている。互いに対して線形様式で振動する駆動部品には、一方で永久磁石及び他方で磁気コイルが含まれている。
【０００６】
このようなシステムでは、駆動部品の１つは、取付け構造又は設置環境に強固に接続される場合がある。取付け構造又は設置環境は、駆動ユニットが収容される電気器具のハウジング部分によって形成されるハンドピース又はツールヘッドであることが多い。例えば、永久磁石がハンドピースの内側に、駆動キャリア又はそれに接続された取付け構造を介して、強固に支持されるか、又は固定して接続されている場合があるが、磁気コイルを含む他の駆動部品が当該駆動キャリア上に可動に支持されて、線形振動を、例えば、欧州特許第１５４８９１７（Ｂ１）号によって示される板バネ又はＣ字形バネを含むプラスチックバネ装置によって、可能にしている場合がある。
【０００７】
更に、国際公開第０３／１０３９０５（Ａ１）号では、駆動部品の１つを固定しないが、２つの駆動部品を互いにリンクするリンク機構又は振り子バーを、駆動キャリアに、及びしたがって設置環境（ハンドピースハウジングの内側部分という形で）に固定することが提案されている。このように振り子支承を駆動キャリアに固定することによって、両方の駆動ユニットが振動軸の方向に一種の逆運動で振動することができる。第１の駆動部品が左に移動するときに他方の駆動部品が右に移動し、逆もまた同様である。このような逆振動によって、ハンドピースの前述の望ましくない振動が低減され得る。
【０００８】
しかしながら、駆動部品及び／又は位相オフセットの許容誤差に起因して、逆運動の動的効果の不一致が存在し、したがってハンドピースを手で握ると振動が感じられることがある。更に、駆動部品の振動振幅に制約があって取付けスペースに制約があるために、シェーバーヘッドにおけるカッター要素は、所望の振動振幅で駆動することができないことがある。
【０００９】
欧州特許第３０３８２４２（Ａ１）号は、２つの別個のバネ装置を有するシェーバー用のリニアモータを提案しており、第１のバネ装置が、駆動ユニットの２つの駆動部品を互いに接続する共振バネを形成し、第２のバネ装置が、駆動ユニットを、そのハンドルを形成するシェーバーのハウジングに固定された取付け構造に接続する懸架バネを形成する。このような第２のバネ装置に起因して、駆動ユニット全体が、シェーバーのハンドルに対して移動し、それによって、ハンドル上への振動の伝達を低減し得る。
【００１０】
このような複数のバネ装置は、振動をハンドルから離れるように維持することを助け得る。しかしながら、大きい振幅及び安定した周波数を有する作業具への振動の効率的な伝達を達成することは、むしろ困難であるが、バネ装置システムの単純な構造及びその効率的な取付け及び製造を依然として可能にする。より具体的には、安定した振幅を有する所望の周波数での安定した動作を達成するために、バネシステムは、バネ要素の材料及び寸法、並びにバネ要素とそれにリンクされた部品との間の接続に、特定の制限を与える高剛性を有することを必要とする。
【００１１】
安定した周波数で大きい振幅を有する効率的な駆動を達成するために、ある程度高い剛性を提供する軽量の共振バネを有することも有用であり得る。バネ剛性は、バネの寸法を増大させることによって向上され得るが、軽量化は、バネの寸法を縮小することによって達成され得、バネの材料及び寸法を効率的に利用することが望ましい。
【００１２】
例えば、文献特開昭４４−８７６５０（Ａ１）号は、板バネの中央領域にくびれ部分を提供する、くびれた形状を有する板バネを有するリニアモータ用のバネを提案している。このような板バネの断面を考慮するとき、板バネの厚さは、板バネの中央部分からその両端の各々に向かって連続的にわずかに増大し、その結果、断面形状は、そのようなくびれた形状及び凹面を有する従来技術の板バネを示す図８から分かるように、わずかに凹状になる。しかしながら、そのような「くびれた」板バネは、特にバネが多軸負荷を受けているときに、不均一な応力分布を依然として示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００９／００２５２２９（Ａ１）号
【特許文献２】米国特許第７，８４１，０９０（Ｂ２）号
【特許文献３】国際公開第０３／１０３９０５（Ａ１）号
【特許文献４】欧州特許第０６７４９７９（Ａ１）号
【特許文献５】欧州特許第１５４８９１７（Ｂ１）号
【特許文献６】欧州特許第３０３８２４２（Ａ１）号
【特許文献７】文献特開昭４４−８７６５０（Ａ１）号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の基礎をなす目的は、従来技術の不利点の少なくとも１つを回避する、及び／又は既存の解決方法を更に発展させる改善されたパーソナルケア用の電気器具を提供することである。本発明の基礎をなすより具体的な目的は、容易に製造及び取付けられ得る単純な構造を有するが、依然として高い駆動性能を達成する、改善された駆動ユニットを提供することである。
【００１５】
より具体的には、駆動ユニットの改善されたバネ構造は、容易な取付け及び製造を犠牲にせず、振動の効率的な伝達を可能にするために十分な剛性を提供することが望ましい。
【００１６】
具体的には、多軸負荷下でさえも均一な応力分布を可能にする改善されたバネ構造を提供し、したがって、小さい省スペースバネ構成と組み合わせて、高いバネ剛性及び良好な応答性を達成することを目的とする。
【００１７】
他の更なる目的は、駆動ユニット構造の設計上のより少ない制限を、性能特性、例えば安定振動周波数、十分な振幅、及び低振動を低下させることなく可能にすることである。別の目的は、複雑な取付け構造を回避し、バネ構造への駆動ユニット部品の効率的な設置を可能にすることである。
【００１８】
前述の目的のうちの少なくとも１つを達成するために、バネ装置は、少なくとも１つの板バネであって、板バネが、板バネの中央領域にくびれ部分を有し、当該くびれ部分に隣接する板バネの表面が、板バネのくびれ部分から板バネの両端に向かってわずかに増大する板バネの厚さを提供する凸状の形を有する、少なくとも１つの板バネを含み、厚さの増大の程度は、板バネの両端に向かってわずかに減少する。
【００１９】
板バネの当該凸状表面は、放物線状の外形を有し得る。
【００２０】
より具体的には、板バネの断面は、一対の放物線によって画定され得、それらが、板バネの中央領域内でそれらの頂点によって互いに対向し、そのため、板バネの外側外形が、当該一対の放物線間の移行部分を形成する当該中央領域内のくびれ部分を除いて凸状である。
【００２１】
板バネの断面外形を画定する当該一対の放物線は、より高い次数の放物線であり得る。
【００２２】
これら及び他の利点は、図面及び可能な例に言及する以下の説明から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】電気シェーバーという形でのパーソナルケア用の小型電気器具の斜視部分図であり、電気シェーバーはシェーバーヘッドを有し、シェーバーヘッドは２つのカッター要素を含み、２つのカッター要素は、シェーバーのハンドピースを形成するシェーバーハウジング内に収容される線形型駆動ユニットによって振動様式で駆動可能である図である。
【図２】線形振動のために支持された磁気式駆動部品及び図１の電気器具の周囲取付け構造を含む駆動ユニットの平面図である。
【図３】図２の駆動ユニットの平面図であり、駆動ユニットの２つの磁気駆動部品を互いに接続する第１のバネ装置、及び駆動ユニットを電気器具の取付け構造に接続する第２のバネ装置を示す図である。
【図４】第１及び第２のバネ装置を示す、図３の駆動ユニットの斜視図である。
【図５】図４の駆動ユニットの第１のバネ装置の平面図である。
【図６】リングバネ及びそれと共に圧入される取付け部品の部分分解斜視図である。
【図７】２つの放物線によって画定された外側外形を示すバネ装置の板バネの概略断面図である。
【図８】板バネの凹状外面を有する、くびれた形状を有する従来技術の板バネの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
省スペース及び省材料構成を有するバネ装置の高剛性を達成するために、バネ装置は、その形状が放物線であり得る凸状外形を含む表面を有する少なくとも１つの板バネを含むことが提案される。このような凸状に起因して、特に板バネの放物線形状の表面では、高いバネ力が提供され得るが、バネ本体の応力は、低く維持され得る。板バネの材料は、均一な応力分布が達成されるように完全に又はほぼ完全に利用される。具体的には、基本的に、同一応力レベルは、そのような表面層が放物線状の外形に追従するときに、板バネの縁層又は表面層で達成され得る。
【００２５】
より具体的には、板バネの中立軸に対して実質的に平行に延在し（中立軸は、板バネを曲げるときに応力がゼロのままである軸と考えられ得る）、かつネック形状中央部分からその両端に向かって延在する、板バネの主表面は、そのような凸状表面を有し得、そのため、板バネの主表面は、板バネの中央領域内の当該くびれ部分を除いて実質的に全体的に凸状である。
【００２６】
くびれた中央部分に隣接する板バネ表面の凸状の形に起因して、板バネの厚さは、当該くびれた中央部分から板バネの両端に向かってわずかに増大し、厚さの増大は、両端に向かってわずかにより小さくなる。言い換えると、くびれた中央部分に近づくと、板バネの厚さは、板バネの端により近いほど、より高い比率で増大する。
【００２７】
板バネが両端で可動な駆動部品に接続されていることを考慮すると、板バネの放物線状の外側外形は、有利には、一対の放物線によって画定され得、一対の放物線は、それらの頂点によって、板バネの両端に向かって配向されている。
【００２８】
基本的に、板バネの側面のうちの１つが放物線状の表面外形を有するときに十分であり得る。しかしながら、板バネの両側面の両方がそのような放物線状の表面外形を有することも可能である。より具体的には、中立軸に対して垂直な平面に沿って切り取られた板バネを通る断面を考慮するとき、そのような断面の対向する表面外形は、そのような一対の放物線によって画定され得、一対の放物線は、それらの頂点によって、板バネの異なる端を向く。
【００２９】
したがって、バネ装置の前述の板バネは、その断面を、板バネの長手方向軸に実質的に平行であり、かつ駆動ユニットの線形運動軸に平行な断面で考慮するとき、板バネの両端に向かって厚さが増大する外形を有し得る。より具体的には、板バネは、中央部分で最小厚さを有し得、ここから板バネの両端に向かって厚さが連続的に増大する。
【００３０】
バネ要素内の応力の有利な分布を達成するために、板バネは、板バネの中央部分にくびれ又はネック部分を有し得る放物線状の断面外形を有してもよく、このくびれ部分から板バネの厚さが放物線状に増大する。より具体的には、板バネの断面は、板バネの中央領域のそれらの頂点が前述のくびれを形成している状態で、互いに対向する一対の放物線によって画定され得、この収縮から、当該一対の対向する放物線が、板バネの両端に向かって増大する断面厚さを画定する。
【００３１】
このような放物線状断面形状に起因して、板バネの断面外形は、２つの放物線間に移行及び／又は接続部分を形成する中央制限部を除いて凸状であり、調和的応力分布を提供し得る。
【００３２】
２つの放物線の頂点の周囲の当該くびれ部分は、板バネの外側外形が凹状であり得る一種の移行部分を形成する。しかしながら、２つの対向する放物線の頂点の周囲のこのような移行部分を除いて、板バネの両側面の外側外形は、凸状であり得、そのような放物線によって画定される形状を有し得る。
【００３３】
均一な応力分布及び板バネの表面層内の実質的に同一の応力レベルを達成するために、外側外形を画定する当該放物線は、より高い次数の放物線であり得る。より具体的には、当該放物線は、一般的な放物線の定義ｙ＝ａｘ２によって定義されるものではなく、次数ｂの放物線として、具体的には次の方程式によって定義され得る。
【００３４】
【数１】
2020516362.tif 000003
【００３５】
このようなより高い次数の放物線を使用することは、特に板バネが多軸負荷を受けているときに、表面層内のある程度一定の応力レベルを達成することを助ける。例えば、板バネを曲げるように意図された方向に板バネを曲げさせる力に加えて、そのような通常の曲げ力及び／又は慣性応力に対して垂直な任意の力などの追加の力が、板バネに作用し得る。
【００３６】
より高い次数の放物線を定義する前述の変数ｂは、バネ装置の幾何学的形状、及び質量、所望の振幅又は周波数などの取付けられた駆動部品の特徴に応じて変化し得る。しかしながら、広範な用途について、前述の変数ｂは、有利には、
１＜ｂ＜４又は２≦ｂ≦３の範囲であり得、
シェーバーなどのパーソナルケア用の小型の電気器具のツールを駆動するために使用されるリニア駆動ユニットについて、
２＜ｂ＜３
が、当該変数ｂに関して有利であり得、例えば、約２．５となるように選択され得る。
【００３７】
より高い次数の放物線の形状を画定する他の係数ａ、したがって、板バネの外形は、バネの長さ、バネの材料、又は見かけの降伏点に応じて変化し得る。有利には、広範な用途に対して良好な妥協が、
１０ｍｍ≦ａ≦５０ｍｍ又は０．４インチ≦ａ≦２インチで達成され得るが、
しかしながら、変数ａは、特定の用途について前述の範囲外の値を有するように選択されてもよい。
【００３８】
電動シェーバー又は歯ブラシなどのパーソナルケア用の小型の電気器具用のリニア駆動ユニットに使用されるバネについては、当該係数ａを次の範囲内であるように選択することが有利であり得る。
２０ｍｍ≦ａ≦４０ｍｍ又は０．８インチ≦ａ≦１．６インチ。
【００３９】
バネ装置が複数の板バネを含むとき、前述の放物線方程式の変数ａを、異なる板バネに対して異なるように選択することが有利であり得る。例えば、第１の板バネに対する変数ａは、２５ｍｍ〜５０ｍｍ又は１．２インチ〜２インチの範囲であるように選択され得る一方、第２の板バネの変数ａは、１０ｍｍ〜２５ｍｍ又は０．４インチ〜１．２インチの範囲であるように選択され得る。
【００４０】
上述のように、板バネの断面外形は、放物線の曲線に追従しなくてもよいか、又は２つの放物線の頂点の周囲の移行部分及び／若しくは凸状部分間の移行部分でさえ、凸状でなくてもよい。より具体的には、板バネの当該過渡的な中央部分では、外形が、少なくとも０．０５ｍｍ又は０．００２インチの板バネの厚さを提供するように選択され得るが、有利には、過渡的な中央部分内の板バネの厚さは、０．１〜０．５ｍｍ又は０．００４〜０．０２インチの範囲であり得る。直線状又は凹状の外形を有するこのような移行部分とは別に、板バネのその両側の表面は、凸状であってもよく、かつ／又は前述の放物線形状に追従してもよい。
【００４１】
例えば、板バネの全長の２／３又は３／４又は５／６超が、凸状又は放物線状の表面を有してもよい。
【００４２】
駆動部品に対するバネ力の直接伝達及びバネ装置の良好な応答性を達成し、かつ同時に容易な取付けを可能にするために、第１及び第２の駆動部品を互いに可動に接続するバネ装置が、少なくとも一対の板バネと、当該板バネに交差して延在し、かつ板バネを互いに接続する、一対のクロスバーと、を含む、プラスチック製の一体リング要素を含むことが提案される。当該板バネ及びクロスバーは、互いに一体的に接続され、溶接継目、接着接合部及び同様の不規則性を伴わずに均質な材料分布を有する一体型構造を形成し得る。
【００４３】
バネ装置のこのようなリング構造に起因して、せん断応力などの板バネ要素の変形から結果として生じる応力が、駆動部品への接続に過負荷をかけずに、構造によって吸収され得る。更に、駆動部品に対する強固な接続が、複雑な構造を有する重いコネクタの使用を伴わずに達成され得る。駆動ユニットの部品の総数が減少し得、更に、第１及び第２の駆動部品間の距離又は間隙がより一定に維持され得る。
【００４４】
バネ装置を形成する当該一体型のリング要素は、２つのリングセクタを互いに分割する間隙を伴わずに閉リング構造を形成し得る。このような閉リング構造は、更により剛さ及び剛性を有するバネ構造を提供し、安定した周波数での高振幅を可能にする。しかしながら、代替例では、スロット付きリング構造を使用することが可能であり、リングのこのようなスロットは、リング構造に取付けられた駆動部品の１つによって橋渡しされ得る。
【００４５】
第１のバネ装置を形成するこのようなリング要素は、その両側にリング要素の一対の脚部を形成する少なくとも一対の板バネを含み得、このようなバネ脚部は、当該バネ脚部に一体的に接続された、交差して延在する一対のクロスバーによって接続される。より具体的には、一対の水平な上及び下クロスバーは、二対の垂直な板バネを接続して、閉リング要素を一緒に形成し得る。
【００４６】
当該バネ装置は、駆動ユニットの２つの駆動部品を固有周波数で振動させることを可能にし、かつそれを助ける共振バネを形成し得る。より具体的には、当該バネ装置は、第１の駆動部品を形成する磁気コイル装置を、第２の駆動部品を形成する永久磁石装置に、基本的に線形方式で互いに対して可動な方式で互いに接続し得る。
【００４７】
更なる態様によると、バネ装置を形成するリング要素は、板バネ要素内のみのバネ変形を可能にするように、及び／又はバネ変形を板バネ要素内のみで起こるように制限するように構成され得る。より具体的には、板バネ要素を互いに接続するクロスバー要素が、著しく変形されずに板バネ要素からの応力及び力に抵抗するために十分に硬質に構成され得る。クロスバーは、駆動ユニットの正常動作中に生じる力及び応力を受けるときにそれらが硬質バーとして考えられ得るように構成される。したがって、バネ運動及び力は、より正確に制御され、その結果、駆動ユニットの安定した周波数での大きい振幅が達成され得る。更に、第１及び第２の駆動部品間の間隙は、一定に維持され得、第１及び第２の駆動部品間の回転ずれが回避され得る。
【００４８】
リング要素の前述のクロスバーは、板バネ要素の断面厚さ及び／又は体積よりも大幅に大きい断面厚さ及び／又は体積を有し得、当該クロスバーは、実質的に硬質であり、かつ実質的に変形を伴わずに板バネ脚部の振動及び／又は運動に抵抗するように構成され得る。特に、隣接する板バネ要素の対を接続するクロスバーの部分は、板バネ間に強固なブロック状コネクタを形成して、板バネに対して制限された板バネの振動及び運動を維持するように構成され得、それによって、振動の正確な制御を達成し、板バネの互いに対する望ましくない影響を回避する。
【００４９】
プラスチック製のバネ装置は、第１及び第２の駆動部品をプラスチック製の１つ以上のバネ要素に容易に接続するための取付け構造を含み得、それによって、容易な取付けを可能にする。
【００５０】
より具体的には、リング要素の前述のクロスバーは、第１及び第２の駆動部品をそこに取付けるための取付け構造を備え得る。特に、クロスバーのこのような取付け構造は、駆動部品がリング要素のクロスバーに圧入され得るように、駆動部品の外形に設計及び適合された圧入外形を含み得る。このような圧入外形は、クロスバーのプラスチック材料内の陥凹を含み得、この陥凹内に、コネクタ突起が圧入で受容され得る。例えば、クロスバーは、ピンが圧入され得る実質的に円筒形の孔を含み得る。代替的に、クロスバーは、駆動部品の実質的に円筒形の孔などの対応する陥凹内に圧入され得る圧入ピンなどの圧入突出部を含んでもよい。
【００５１】
当該圧入及び／又は形状嵌合外形は、ピンを受容する円筒形の孔よりも複雑な他の形状を有してもよい。例えば、クロスバーの少なくとも１つは、相補的な形状を受容する中空の押し出し部分のタイプであり得るＴ字形陥凹、又は駆動部品の１つに提供された二重Ｔ字突出部を備えてもよく、当該Ｔ字形陥凹及び当該Ｔ字又は二重Ｔ字形突出部は、突出部を陥凹内に挿入するときに圧入を提供する寸法を有し得る。突起部を陥凹内に挿入するときの軸方向の位置決めをより容易にするために、当該Ｔ字形陥凹は、ブラインド若しくはポケット孔として形成されてもよく、かつ／又は挿入される突出部が押し込まれ得る軸方向のストッパ外形を備えてもよい。追加的又は代替的に、そのような軸方向のストッパ外形を、例えば、径方向に延在するカラーという見地で、陥凹内に挿入されるＴ字又は二重Ｔ字形突出部に提供することも可能である。
【００５２】
駆動部品の突起部と合致されるリング内の陥凹に代えて、リング要素のクロスバーが、駆動部品内のＴ字形陥凹内に挿入されるＴ字又は二重Ｔ字形外形などの突出部を備えてもよい。
【００５３】
互いに合致するＴ字若しくは二重Ｔ字形外形などの前述の圧入若しくは形状嵌合外形、又は同様の押し出し様外形は、リング要素への駆動部品の接続を、特にトルク及び曲げ力に対して、非常に強固に達成し得、したがって、回転ずれが回避され得る。
【００５４】
代替的又は追加的に、第１及び／又は第２の駆動部品は、接着接続によってリング要素に固定されてもよい。例えば、第１及び／又は第２の駆動部品は、クロスバーの１つに接着されてもよい。
【００５５】
追加的又は代替的に、第１及び／又は第２の駆動部品は、コーキング又はかしめによってリング要素に固定されてもよい。例えば、高温コーキング若しくはかしめ接続、又は熱かしめ接続は、第１及び／又は第２の駆動部品の各々とリング要素のクロスバーとの間で提供され得る。リング要素が熱可塑性プラスチック製であるとき、駆動部品は、熱可塑性かしめによってリング要素に接続されてもよい。
【００５６】
更なる態様によれば、プラスチック製のバネ装置は、ポリスルホン（polysulfone、ＰＳＵ）又はポリエーテルエーテルケトン（polyether ether ketone、ＰＥＥＫ）又はポリフェニレンスルフィド（polyphenylene sulfide、ＰＰＳ）などの高性能熱可塑性プラスチック製のバネ要素を含み得る。特に、長鎖ＰＰＳが、第１のバネ装置のバネ要素を形成するために使用され得る。
【００５７】
更なる態様によると、板バネ要素を含むバネ装置を形成する閉リング要素は、プラスチック、特に前述の長鎖ＰＰＳから完全に形成されてもよい。より具体的には、このような閉リング要素は、プラスチック製の一体型の材料均質な一体要素として形成され得る。
【００５８】
当該クロスバー及び当該板バネは、同一材料、特に、前述の長鎖ＰＰＳで形成されて、溶接シーム又は接着接合部などの不規則性を伴わずに均質な材料分布を有する一体要素を形成し得る。
【００５９】
前述のリング要素は、前述の板バネ及びかかる板バネを接続するクロスバーを備える実質的に矩形形状を有してもよく、板バネ及びクロスバーは、実質的に直線の細長い外形を有してもよく、クロスバーは、変形しない中立状態のリングバネ要素を考慮するとき、板バネに対して実質的に垂直に延在してもよい。
【００６０】
十分な剛さ及び／又は剛性を有するバネ装置を提供するために、前述のリング要素は、２つ超の板バネを含んでもよい。より具体的には、リング要素は、両側に配置され、かつ前述のクロスバーによって互いに接続された２対以上の板バネを含んでもよい。このような複数対の板バネは、リング要素が変形しないとき、互いに実質的に平行に延在し得る。リング要素の両側の隣接する板バネ間の間隔は、最も内側の板バネの間の間隔よりも大幅に小さくてもよい。言い換えると、一種のリングの内径という見地で、板バネの長手方向延在部に交差する方向に測定されたときのリング要素のクリアスパン又は幅は、左側で隣接する板バネ間又は右側で隣接する板バネ間の間隔よりも大幅に大きい。例えば、リングの内側の幅は、左側又は右側で隣接する板バネ間の間隙の５倍、１０倍又はそれよりも大きくてもよい。
【００６１】
このような複数の板バネは、異なる放物線状の表面形状を有し得る。特に、前述の変数は、板バネ毎に変化し得る。駆動ユニットの両側に少なくとも２つの板バネが存在するとき、外側の板バネは、当該係数ａが６．５〜７．５である放物線状の表面外形を有し得る一方、駆動ユニットの当該側部に沿った内側の板バネは、当該係数ａが８．５〜９．５である放物線状の表面形状を有し得る。
【００６２】
当該リング要素によって形成された前述のプラスチックバネ装置に加えて、駆動ユニットは、追加の第２のバネ装置を備えてもよい（したがって、以下において、リング要素によって形成された前述のプラスチックバネ装置は、第１のバネ装置と称される）。このような追加の第２のバネ装置は、第１又は第２の駆動部品を駆動ユニットの更なる構造要素及び／又は電気器具の構造要素に接続し得る。特に、このような追加の第２のバネ装置は、電気器具のハウジング部分に固定され得る取付け構造から可動に駆動ユニットを懸架するための懸架バネを形成し得、第２のバネ装置は、その端の一方によって、当該取付け構造に、その端の別の方によって、第１若しくは第２の駆動部品又は別の駆動ユニットに接続され得、そのため、駆動ユニット全体が、ハウジング部分に固定された取付け構造に対して移動し得る。駆動ユニットのこのようなバネ懸架は、ハウジングが駆動ユニットからの振動を受けることを防止することを助け得る。
【００６３】
パーソナル器具のハウジングの制限されたスペース内に容易に製造及び取付けられ得る、十分な剛さ及び剛性の駆動ユニット構造を達成するために、駆動ユニットの２つの駆動部品を互いに可動に接続する、前述のリング要素に関する第１のバネ装置が、プラスチック製の１つ以上のバネ要素を含む一方、駆動ユニットを器具の構造部品に可動にリンクさせる第２のバネ装置が、金属製の１つ以上のバネ要素を含むことが提案される。
【００６４】
少なくとも１つの金属バネ要素を含む第２のバネ装置は、駆動ユニット構造の十分な剛さ及び剛性を提供し、それによって、安定した振幅及び所望の周波数での振動の効率的な伝達を達成する。
【００６５】
当該第２のバネ装置は、駆動ユニットの当該第１若しくは第２の駆動部品又は駆動ユニットの別の部品を取付け構造に接続する懸架バネ装置を形成し得、取付け構造は、器具のハウジングに固定されてもよく、又は器具のハウジングによって直接形成されてもよい。第２のバネ装置によって形成されたこのような懸架バネ装置は、駆動ユニット全体が駆動ユニットを支持する取付け構造に対して移動することを可能にし得、このような取付け構造は、例えば、シェーバーのハウジングによって形成され得る器具のハンドルに強固に取付けられ得るか、若しくはそのハンドルによって形成され得るか、又は器具のツールヘッドに強固に取付けられ得るか、若しくはそのツールヘッドによって形成され得る。
【００６６】
第２のバネ装置のバネ要素は、駆動ユニットの両側及び／又はその第１及び第２の駆動部品の両側に沿って延在し得る、板バネとして形成され得る。より具体的には、第２のバネ装置の各バネ要素は、駆動ユニットの線形運動軸に対して実質的に垂直又は交差して延在する長手方向軸を有する、細長い平坦な板状外形を有する、そのような板バネからなり得る。
【００６７】
第１及び第２のバネ装置の板バネ要素は、少なくとも駆動ユニットの駆動部品が中立の非動作位置にあるときに、駆動ユニットの両側に沿って互いに実質的に平行に延在し得る。
【００６８】
このような平行バネ構成に対する代替案では、駆動ユニットを取付け構造に接続する第２のバネ装置は、互いに対して傾斜して特にＶ状配置を有するように配置された一対の板バネを含んでいてもよい。このような板バネは、駆動ユニットの両側に位置するため、駆動ユニットは各側の板バネによって取付け構造の両側に接続されている。
【００６９】
駆動ユニットの両側にある、このような板バネは、駆動部品が非能動であるときの駆動ユニットの中立位置にある板バネを通って進む長手方向軸が鋭角を規定するように配置されてもよく、板バネの長手方向軸間のこのような鋭角は、２×０．５°〜２×２５°、２×０．５°〜２×１０°、又は２×１°〜２×５°の範囲であってもよい。
【００７０】
更なる態様によれば、第１のバネ装置は、第２のバネ装置のバネ剛性よりも著しく高いバネ剛性を有するように構成され得る。より具体的には、第１のバネ装置は、第２のバネ装置の剛性の２倍を超えるように構成されてもよい。より具体的には、第１のバネ装置の剛性は、第２のバネ装置のバネ剛性よりも５倍〜１５倍又は８倍〜１２倍の範囲で選択されてもよい。
【００７１】
第１のバネ装置がプラスチック製であり、第２のバネ装置が鋼製であるが、当該第１の及び第２のバネ装置は、第１のバネ装置が第２のバネ装置よりも著しく高いバネ剛性を有するように設計される。このように高いバネ剛性を有するように、第１のバネ装置は、第２のバネ装置のバネ要素と比較して、増大した厚さ及び／又は増大した寸法を有するバネ要素を含み得る。代替的に又は追加的に、第１のバネ装置は、第２のバネ装置よりも多くの数のバネ要素を含んでもよく、第１のバネ装置のそのような複数のバネ要素は、各バネ要素の個々のバネ剛性が第１のバネ装置のバネ剛性全体に合計されるように、互いに平行に有効に配置され得る。
【００７２】
例えば、第２のバネ装置は、２つの金属板バネからなり得る一方、第１のバネ装置は、少なくとも４つのプラスチック板バネを含み得る。
【００７３】
第２のバネ装置のバネ剛性よりも著しく高い第１のバネ装置のバネ剛性の前述の構成に起因して、第１のバネ装置の高振幅での安定した振動が達成され得、同時に、駆動ユニットの振動が、駆動ユニットが第２のバネ装置によってリンクされる器具の構造部品に伝達されることを防止され得る。
【００７４】
第１及び第２のバネ装置の互いに対する負の影響を回避するために、第１のバネ装置は、第２のバネ装置に伝達される第１のバネ装置のバネ要素の振動（vibration）又は振動（oscillation）、及び／又は第１のバネ装置に伝達される第２のバネ装置のバネ要素の振動（vibration）又は振動（oscillation）に関して、第２のバネ装置から分離又は連結解除され得る。このような第１及び第２のバネ装置の互いからの振動（oscillative）又は振動（vibrative）の連結解除は、第１及び第２のバネ装置間の振動バリアによって達成され得、第２の装置への第１のバネ装置の振動の伝達、及びその逆を防止する。このような振動バリアは、２つのバネ装置を互いに分離する硬質の剛性要素を含み得、このような硬質の剛性要素は、金属から形成され得る。より一般的には、このような振動バリアは、実質的に変形又は移動されずに、振動するバネ要素によって与えられる応力及び力に抵抗するように構成された分離要素を含み得る。
【００７５】
例えば、当該振動バリアは、第２のバネ装置が接続される金属板を含んでもよく、金属板は、一方で、第１のバネ装置によって互いに対して接続される駆動部品のうちの１つに強固に接続される。
【００７６】
第１のバネ装置の板バネ要素とは対照的に、駆動ユニットの線形運動軸に平行な板バネの端の長手方向軸に実質的に平行な断面平面、及び／又は板バネの長手方向軸に沿って実質的に一定の厚さを考慮するとき、第２のバネ装置は、実質的に矩形の断面を有する板バネを有してもよい。
【００７７】
第２のバネ装置の前述の板バネはそれぞれ、取付け構造に対する接続点と駆動ユニットに対する接続点とを有していてもよく、取付け構造に対する接続は、駆動ユニットとシェーバーヘッドとの間のどこかに位置していてもよく、駆動ユニットに対する接続点は、シェーバーヘッドと反対側の駆動ユニットの領域内のどこかに位置していてもよい。
【００７８】
追加的又は代替的に、第２のバネ装置の前述の板バネは、実質的に駆動ユニットの側面全体に沿って延在していてもよく、各板バネは、駆動ユニットの少なくとも５０％又は更には７５％に沿って延在していてもよい（その長手方向の延びをハンドピースの長手方向軸に沿って測定することを考慮したときに）。
【００７９】
より一般的な態様によれば、第２のバネ装置は、駆動ユニットを取付け構造に対して支持し、かつ駆動ユニットを支持する４点接合部を画定する、一対のバネ要素を含み得る。バネ要素は、駆動ユニットのためのバネバーリンク機構及び／又は振り子支承を形成し得る。
【００８０】
パーソナルケア用の電気器具は、電気シェーバーであってもよく、シェーバーハウジングによって形成されたハンドピースと、当該ハンドピース上に１つ以上の旋回軸の周りに旋回可能に支持されたシェーバーヘッド（そのためシェーバーヘッドは剃毛すべき皮膚の外形に自己適応できる）と、を含んでいてもよい。
【００８１】
シェーバーヘッドは１つのカッター要素のみを含んでいてもよいが、シェーバーヘッドは２つ、３つ、又はそれ以上のカッター要素を含んでいてもよい。シェーバーヘッドは、更なるカッティング又は非カッティング機能要素、例えば剃毛される皮膚部分を冷却若しくは加熱するための熱要素、又は長髪カッター、又は流体（例えば、脱臭剤、クリーム、又は潤滑剤）を皮膚上に塗布する流体塗布器を含んでいてもよい。
【００８２】
電気リニアモータの駆動力及び動きを少なくとも１つのカッター要素に伝達するための伝達列は、モータの型及びその配置に応じて、種々のアーキテクチャ及び構造を有していてもよい。例えば、駆動ユニットは、前述のカッター要素又はアンダーカッターに直接又は振動ブリッジを介して結合された往復ピンであって、当該ピンの長手方向軸角度方向に対してカッター要素が旋回することを可能にする往復ピンを含んでいてもよい。
【００８３】
これら及び他の特徴は図面に示す例から明らかになる。
【００８４】
図１から分かるように、シェーバー１は、シェーバーを保持するためのハンドピースを形成するシェーバーハウジング２を有していてもよい。シェーバーハウジング２は、異なる形状を有していてもよく、例えば−大まかに言うと−シェーバーを人間工学的に掴んで保持することを可能にする実質的に円筒形状又は箱形又は骨形状である。このようなシェーバーハウジングは、このようなハウジングの細長い形状（図１を参照）に起因して長手方向のシェーバーハウジング軸２５を有している。
【００８５】
シェーバーハウジング２の一方の端部において、シェーバーヘッド３が、シェーバーハウジング２に取付けられており、シェーバーヘッド３は、前述の長手方向のシェーバーハウジング軸に実質的に垂直に延在しているシェーバーヘッド旋回軸ｘの周り、及び／又は当該軸ｘに対して垂直であるｙ軸の周りに旋回可能に支持され得る。シェーバーハウジング２は、一対の支持アームがシェーバーハウジング２のシェーバーヘッドエンドから突き出ていてもよく、支持アーム間で、シェーバーヘッド３のキャリア構造（例えば、シェーバーヘッドフレームという形で）を当該シェーバーヘッド旋回軸ｘの周りで旋回可能に取付けることができる。
【００８６】
図１から分かるように、シェーバーヘッド３は一対のカッター要素４を含んでいてもよい。このようなカッター要素４のうちの１つ又は３つ以上のみを設けてもよい。このようなカッター要素４は、対応するカッター要素４を覆うせん断フォイルと協働する複数のせん断刃を伴うブロック状のアンダーカッターを形成してもよい。当該カッター要素４は、細長い形状を有して、長手方向軸が、前述のシェーバーヘッド旋回軸に実質的に平行に及び／又はカッティング振動軸８（これに沿ってカッター要素４が振動様式で駆動される）に実質的に平行に延びていてもよい。
【００８７】
図２から分かるように、シェーバーヘッド３においてカッター要素４を駆動するためにシェーバーハウジング２内に収容してもよい駆動ユニット５は、線形振動型であり、第１の駆動部品６及び第２の駆動部品７（振動軸９に沿って互いに対して振動してもよい）を含んでいてもよい。当該第１の駆動部品６は、伝達部１０によって前述のカッター要素４に結合された能動駆動部品を形成されてもよく、伝達部１０は、駆動ユニット５からシェーバーヘッド３の方へ延びる伝達部ピン１１を含んでいてもよい。このような伝達部ピン１１は、例えば、シェーバーヘッド３の旋回を補償する更なる横方向の自由度を可能にする旋回支承によって、カッター要素４に直接結合されてもよい。代替案では、伝達部１０は、更なる伝達部品例えば伝達ブリッジを含んでいてもよい。なぜならば、それ自体は当該技術分野で知られているからである。
【００８８】
図２によって示されるように、当該第２の駆動部品７は、１つ以上の振動する磁気コイル１２を含み得る一方、第１の駆動部品６は、１つ以上の永久磁石１３を含み得るが、しかしながら、コイル１２が第１の駆動部品６に付随して、永久磁石１３が第２の駆動部品７に付随する反対の配置を選択してもよい。
【００８９】
当該第１及び第２の駆動部品６及び７は、第１のバネ装置１４によって互いに対して可動に支持され得、カッター振動軸８に対して実質的に平行に延在する駆動ユニット５の振動軸９に沿った第１及び第２の駆動部品６及び７の運動を可能にする。振動軸９に沿った第１及び第２の駆動部品６及び７の互いに対する当該運動は、線形運動と考えられ得る。
【００９０】
当該第１のバネ装置１４は、第１及び第２の駆動部品６及び７の間に配置された１つ以上の共振バネを含み、第１及び第２の駆動部品６及び７の振動の、互いに対する固有周波数での振動を促進し得る。
【００９１】
より具体的には、第１のバネ装置１４の当該共振バネは、駆動ユニットの前述の振動軸９に対して実質的に垂直なそれらの長手方向軸と共に延在し、かつ第１及び第２の駆動部品６及び７を互いに接続する、１つ以上の板バネ１５によって形成され得る。より具体的には、少なくとも一対のこのような板バネ１５は、当該第１及び第２の駆動部品６及び７の両側に延在し得、一端にある当該板バネ１５は、第１の駆動部品６に接続され、反対端では、第２の駆動部品７に接続される。
【００９２】
板バネ１５は、曲がって、駆動部品６及び７の互いに対する線形振動を可能にし得る。こうして、両方の駆動部品６及び７は線形振動を行ってもよい。このような振動は一種の逆運動でもたらされる。第１の駆動部品６が左に移動するときに第２の駆動部品７が右に移動し、逆もまた同様である。
【００９３】
より具体的には、図５に示されるように、第１のバネ装置１４及びその板バネ１５は、リング形状バネ要素３０によって形成され得、当該板バネ１５は、その両側にそのようなリング要素３０の一対の脚を形成する。当該リング要素３０は、板バネ１５の長手方向軸に実質的に垂直に延在し、かつ当該板バネ１５を互いに接続する、一対のクロスバー又はクロス要素３１を更に含み得る。図５から分かるように、当該リング要素３０は、互いに離間された一対のクロスバー３１及び当該板バネ１５によって形成された実質的に矩形の外形を有し得る。
【００９４】
前述のクロスバー３１は、実質的に変形せずに、板バネ１５の曲げ及び振動によって引き起こされる応力及び力に抵抗するように、実質的に硬質であるように構成され得る。図５から分かるように、当該クロスバー３１は、板バネ１５の厚さ及び／又は体積よりも著しく大きい厚さ及び／又は体積を有し得る。例えば、クロスバー３１の断面積（クロスバーの長手方向延在部に対して垂直な断面を考慮するとき）は、板バネ１５の断面積よりも複数倍大きくてもよい（板バネの長手方向延在部に対して実質的に垂直な平面内の断面を考慮するとき）。
【００９５】
有利な態様によれば、当該クロスバー３１は、駆動部品６及び７をそこに取付けるための取付け構造及び／又は取付け外形３２を備え得る。このような取付け外形３２は、当該駆動部品６及び７の取付け外形に適合され得、それらとぴったりと嵌合する、及び／又は駆動部品６及び７とのクロスバー３１の形状嵌合を達成する。より具体的には、このような取付け外形３２は、駆動部品６及び７の対応する圧入外形と圧入される圧入外形を含み得る。例えば、バネリング要素３０のクロスバー３１のこのような圧入外形は、それぞれの駆動部品６又は７に提供された圧入ピン３４などの対応する圧入突出部と圧入されるように、クロスバー３１の孔又は実質的に円筒形の孔などの圧入陥凹３３を含み得る。追加的又は代替的に、クロスバー３１は、駆動部品６及び７に提供された圧入陥凹と圧入される圧入ピンなどの圧入突出部を備え得る。
【００９６】
図６から分かるように、クロスバー３１の少なくとも１つは、より複雑な圧入外形を備え得る。特に、磁気コイル１２を含む第２の駆動部品７と接続されるクロスバーは、第２の駆動部品７のＴ字又は二重Ｔ字形突出部３５内に挿入されて圧入接続を達成し得るＴ字形陥凹３３を備え得る。追加的又は代替的に、第１の駆動部品６の相補的外形と圧入される、このようなより複雑な押し出し様外形を有する他のクロスバーを提供することも可能である。
【００９７】
図６から分かるように、前述の取付け外形３２は、各クロスバー３１上に複数の圧入外形３３を含み得、このような圧入外形は、クロスバー３１の長手方向延在部に対して実質的に垂直な、及び／又は駆動ユニット５の振動軸９に対して実質的に垂直な、及び／又はリング要素３０によって画定される平面に対して実質的に垂直な、嵌合軸を有するように構成され得る。当該嵌合軸は、圧入ピン３４が対応する圧入陥凹に挿入され得る方向を意味する。
【００９８】
基本的に、駆動部品６及び７は、ボルト、ねじ、リベット、又は接着剤などの他の固定手段によって、当該クロスバー３１に固定され得る。数又は部品及び取付け工程を低減するために、駆動部品６及び７は、前述の相補的な圧入外形によってバネリング要素３０のクロスバー３１に強固に固定され得る。
【００９９】
このような圧入外形に対して追加的又は代替的に、駆動部品６及び７の一方又は両方が、高温コーキング又は熱かしめによってリング要素３０に接続され得る。
【０１００】
クロスバー３１及び板バネ１５を含む当該リング形状の第１のバネ装置１４は、溶接継目又は接着材の不規則性などの不均質性を伴わずに、一体要素としてプラスチックから形成され得る。特に、第１のバネ装置１４全体は、長鎖ＰＰＳから形成され得る。
【０１０１】
板バネ１５に十分なバネ剛性を与えるために、二対の板バネが、互いに平行に配置されてもよい。より具体的には、２つ以上の板バネ１５が、第１及び第２の駆動部品６及び７の左側に設けられ得、２つ以上の板バネ１５が、当該第１及び第２の駆動部品６及び７の右側に設けられ得る。
【０１０２】
図５から分かるように、リング要素３０の両側の隣接する板バネ１５ｉ及び１５ｏ間の距離は、リング要素３０の内側の幅よりも大幅に小さい。例えば、当該内側の幅ｗｉは、当該隣接するバネ１５ｉ及び１５ｏ間の間隙の幅ｗｇよりも５倍、１０倍又はそれよりも大きくてもよい。
【０１０３】
このような側方板バネ１５ｉ及び１５ｏのそれぞれの対は、互いに実質的に平行に延在し、かつ振動軸に交差し得、そのような一対の板バネの内側板バネ１５ｉ及び外側板バネ１５ｏは、互いに異なる形状及び／又は寸法及び／又は外径を有して、異なるバネ特性を提供し得るが、そのような内側及び外側の板バネは、同一材料から形成される。
【０１０４】
より具体的には、当該板バネ１５のそれぞれは、減少した厚さ又は断面積を有する中央部分１５ｃ又は中間部分を有し得、板バネ１５の厚さ及び／又は断面積は、板バネ１５の両端に向かって、当該中央部分１５ｃから連続的に増大し得る。
【０１０５】
図８に示される板バネの実質的に全長にわたる凹面を提供する従来技術のバネのくびれた形状に反して、当該板バネ１５は、板バネ１５の「くびれ」を形成する板バネ１５の中央領域６０内のくびれ部分６１に隣接する凸状表面を有する。より具体的には、板バネの主表面６２、６３、６４、６５は、主表面６２、６３、６４、６５が、当該くびれ部分６１から板バネ１５の両端に向かって延在し、図７に示されるように凸状外形によって形成され得る。当該主表面６２、６３、６４、６５は、板バネ１５のその両側のより広い表面であり（板のような板バネが、一対の相対的に広い表面と、当該主表面に接続する４つの狭い又は小さい側面とを有することを考慮したとき）、曲げられた当該板バネを考慮したとき、板バネ１５の中立軸に対して実質的に平行に延在し得る。
【０１０６】
板バネ１５は、その中央領域６０内の板バネ１５のネック又はくびれ部分６１の周囲の移行領域を除いて板バネ１５の実質的に全長にわたって凸状主表面を有し得る。図７から分かるように、板バネ１５は、くびれ部分６１から板バネ１５の両端までその両側上を延在する４つの表面部分６２、６３、６４、６５を有し得、当該４つの表面６２、６３、６４、６５が、凸状の形を有し得る。したがって、板バネ１５の厚さは、くびれ部分６１に与えられる最小値から板バネ１５の両端に向かってわずかに増大し、厚さの増大の比率は、板バネ１５の端に向かってわずかにより小さくなる。
【０１０７】
一態様によれば、当該板バネ１５の少なくとも１つの表面は、当該表面が凸状であるように放物線状の外形を有し得る。より具体的には、図７を参照すると、当該少なくとも１つの表面は、それらの頂点によって互いに対向する一対の放物線５０、５２によって画定された外形を有し得、互いに対向する頂点の周囲の移行領域では、外形は、当該放物線状の形状から逸脱して、例えば、当該２つの放物線間にネック形状の接続５１を形成し得る。
【０１０８】
更なる態様によれば、対向し、かつ駆動部品６及び７から離れて面する板バネ１５の内面及び外面（言い換えると、図５の板バネ１５の左及び右側表面）は、互いに対向する頂点を有する２つの放物線５０、５２によって画定される放物線状の外形を有し得る。板バネ１５の外側外形を画定する当該放物線は、より高い次数であってもよい。
【０１０９】
図７に示されるように、当該放物線５０及び５２は、次の方程式によって定義されるより高い次数の放物線であり得る。
【０１１０】
【数２】
2020516362.tif 000004
【０１１１】
図７は、２つの放物線間の比較を示し、実線で示される放物線は、方程式ｙ＝ａｘ２によって定義される「標準」放物線である一方、破線で示される第２の放物線５０及び５２は、ｙ＝ａｘ３で定義されるより高い次数の放物線である。
【０１１２】
一般に、より高い次数の放物線は、次の方程式によって定義され得る。
【０１１３】
【数３】
2020516362.tif 000005
式中、当該変数ａ及びｂは、有利には、前述の範囲内にあるように選択される。
【０１１４】
図７の右側に示されるように、放物線５０及び５２の頂点の周囲の移行部分に対応する板バネの中央部分１５ｃは、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲の厚さＲを有するように選択される。このような過渡的な中央部分１５ｃでは、板バネの断面外形は、図７の左側に示されるように、２つの放物線５０及び５２に完全に追従しなくてもよい。
【０１１５】
内側及び外側板バネ１５ｉ及び１５ｏに異なるバネ特性を与えるために、異なる放物線は、当該内側及び外側板バネ１５ｉ及び１５ｏの外側外形を画定し得る。
【０１１６】
このような第１のバネ装置１４に加えて、第２のバネ装置１７が、第１及び第２の駆動部品６及び７のうちの１つ又は駆動ユニット５の別の部分を、電気器具の更なる構造部に可動にリンクさせるために提供され得、このような第２のバネ装置１７は、駆動ユニット５を懸架するための懸架バネを形成し得る一対の板バネ１８を含み得る。より具体的には、駆動ユニット５は、当該第２のバネ装置１７によって、取付け構造１６上に支持され得る。
【０１１７】
当該取付け構造１６は、駆動ユニット５を囲むフレーム構造であってもよい。このような取付けフレームは、駆動ユニット５を囲む閉リング又は矩形を形成してもよい。当該取付け構造１６を、シェーバーハウジング２に、例えば、取付けフランジによって堅固に固定してもよいし、又はシェーバーハウジング２の固定位置に、好適な固定手段、例えばねじ又はラッチング手段によって保持してもよい。当該取付け構造をシェーバーハウジング２によって直接形成してもよい。
【０１１８】
より具体的には、このような第２のバネ装置１７は、駆動ユニット５の両側で実質的に互いに平行に延在し得る一対の板バネ１８を含み得、当該板バネ１８はそれぞれ、第１の駆動部品６に対する接続点２９及び取付け構造１６に対する接続点３０を有している。このような第２の一組の板バネ１８は、第１の駆動部品６から取付け構造１６まで延在する一種のブリッジを形成し、したがって一種の振り子支承２７を形成する。
【０１１９】
図３及び４から分かるように、第２のバネ装置１７の当該板バネ１８は、少なくとも駆動ユニット５のその非能動状態にある中立位置を考慮するとき、互いに対して実質的に平行に、及び／又は駆動ユニット５の振動軸９に対して実質的に垂直に延在し得る。
【０１２０】
図２及び３とは対照的に、第２のバネ装置１７の当該板バネ１８は、駆動ユニット５が回転ホームポジション、すなわち、駆動部品６及び７が非能動である駆動支持体１７の板バネ２８によって保持された中立位置にあるとき、鋭角で延在し得る。
【０１２１】
第２のバネ装置１７の板バネ１８は、金属、特に鋼から形成され得る。
【０１２２】
更に、当該板バネ１８は、板バネ１８の長手方向延在部に沿って実質的に同一のままである実質的に矩形の断面を有し得る。特に、当該板バネ１８は、薄い細長い鋼板として形成され得る。
【０１２３】
第２のバネ装置１７の当該金属板バネ１８は、第１のバネ装置１４の板バネ１５の厚さ及び／又は断面積よりも大幅に小さい厚さ及び／又は断面積を有し得る。
【０１２４】
更なる態様によれば、第１及び第２のバネ装置１４及び１７は、振動の影響の点で、互いに連結解除され得るか、又は互いに分離され得る。より具体的には、振動バリア４０が、第１のバネ装置１４と第２のバネ装置１７との間に提供され得、このような振動バリア４０は、第１及び第２のバネ装置のうちの一方から生じる振動及び／又は応力に抵抗するために十分な寸法を有する硬質要素によって形成され得る。より具体的には、かかる振動バリア４０は、剛さ及び質量に関して、第１及び第２のバネ装置のうちの一方の振動を、当該第１及び第２のバネ装置のうちの別の方に伝達しないように構成され得る。
【０１２５】
例えば、このような振動バリア４０は、鋼などの金属製であり得る硬質構造要素によって形成されてもよく、構造的な板状要素は、第１のバネ装置１４及び／又は駆動部品６及び７のうちの一方に対する第２のバネ装置１７の接続を形成し得る。図３から分かるように、振動バリア４０を形成するそのような構造要素は、一対の圧入ピン４１によって、第１のバネ装置１４のリングバネ要素３０のクロスバー３１に強固に接続され得る。
【０１２６】
当該振動バリア４０は、駆動ユニット５の線形運動をシェーバー１のカッター要素４に伝達する伝達部１０の一部によって形成され得る。
【０１２７】
第１のバネ装置１４及び第２のバネ装置１７が異なる材料で作製されることに起因して、バネ構造の十分な剛性が、容易な取付け及び製造を犠牲にせずに、カッター要素４への振幅の効率的な伝達を可能にするように達成され得る。特に、第１のバネ装置及び第２のバネ装置の両方がプラスチック製であるバネ構造と比較して、１０倍超高いバネ剛性及び／又は駆動剛性が、第１のバネ装置１４用のプラスチックバネと組み合わせて第２のバネ装置１７用の鋼バネによって達成され得る。
【０１２８】
シェーバーヘッド３は、前述の一対のカッター要素４間に配置され得る、長髪カッターなどの更なる機能要素を含んでもよい。
【０１２９】
カッター要素４は、カッティング振動軸８に沿って振動自在に駆動することができる。このようなカッティング運動に加えて、カッティング要素４は、当該カッティング振動軸８を横断する方向に旋回可能かつ可動である。
【０１３０】
本明細書にて開示された寸法及び値は、列挙された正確な数値に厳密に限定されるものとして理解されるべきではない。その代わりに、特に指示がない限り、このような寸法はそれぞれ、列挙された値とその値を囲む機能的に同等な範囲との両方を意味することが意図されている。例えば、「４０ｍｍ」として開示される寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することが意図される。
【図１】
2020516362.tif 000008
【図２】
2020516362.tif 000009
【図３】
2020516362.tif 000010
【図４】
2020516362.tif 000011
【図５】
2020516362.tif 000012
【図６】
2020516362.tif 000013
【図７】
2020516362.tif 000014
【図８】
2020516362.tif 000015
【国際調査報告】
2020516362.tif 000016
2020516362.tif 000017
2020516362.tif 000018