УСТРОЙСТВО ДЛЯ БРИТЬЯ ИЛИ ПОДРАВНИВАНИЯ ВОЛОС
SHAVING OR HAIR TRIMMING DEVICE

Область техники
Это изобретение относится к устройству для бритья или подравнивания волос, содержащему оптический элемент для проецирования вытянутого оптического изображения на кожу пользователя.
Уровень техники
EP №2040893 B1 раскрывает бритву, имеющую источник освещения, который проецирует изображение, такое как линейный сегмент, на кожу пользователя во время использования бритвы. Линейный сегмент выполнен для обозначения положения края лезвия бритвы, чтобы позволить пользователю судить о величине сбривающего действия и расположить бритву соответствующим образом. Бритва имеет источник освещения, который проецирует линейный сегмент либо непосредственно на кожу, либо на отражающую поверхность, которая отражает линию по направлению к коже пользователя.
С устройствами, такими как те, которые известны из EP №204893 B1, линейный сегмент может иметь малую резкость и сфокусированность, поскольку сложно коллимировать пучок света в направленную линейную проекцию, которая продолжается на какую-либо значительную длину.
Обычно когда создается оптическая линия, части линии, наиболее удаленные от источника освещения, будут иметь меньшую интенсивность и, следовательно, меньшую различимость, чем части линии, наиболее близкие к источнику освещения. Следовательно, части линии, наиболее удаленные от источника освещения, будут хуже видны пользователю.
Более того, при проецировании оптической линии на кожу, например для использования с бритвой, интенсивность излученного света регулируется требованиями безопасности. Свет может взаимодействовать с кожей или глазом и вызвать раздражение или повреждение. Требования предусматривают ограниченную интенсивность излучения для минимизации этих рисков. Однако, поскольку линия будет иметь переменную интенсивность вдоль ее длины, как было описано ранее, мощность источника освещения должна быть увеличена, чтобы достичь достаточной различимости частей линии, наиболее удаленных от источника освещения. Однако это также увеличивает интенсивность света в других частях оптической линии, что может вызвать проблемы в частях линии, наиболее близких к источнику освещения. Также важно обеспечить, чтобы интенсивность света была не настолько велика, чтобы вызвать раздражение или повреждение в случае его непреднамеренного отклонения от его требуемого оптического пути, которое может возникать, например, если бритва повреждена.
Сущность изобретения
Задачей изобретения является обеспечение устройства для бритья или подравнивания волос для проецирования вытянутого изображения на кожу пользователя, которое по существу смягчает или преодолевает проблему малой резкости и сфокусированости изображения, и обеспечение более локализованного изображения.
Также задачей изобретения является обеспечение устройства для бритья или подравнивания волос, которое создает изображение с более равномерной интенсивностью.
Некоторые варианты выполнения изобретения могут обеспечивать только изображение, имеющее большую резкость, сфокусированность и более локализованное изображение, тогда как другие варианты выполнения идут еще дальше и дополнительно также обеспечивают изображение с более равномерной интенсивностью.
Согласно настоящему изобретению, обеспечено устройство для бритья или подравнивания волос, содержащее оптический элемент для проецирования вытянутого оптического изображения на кожу пользователя, причем оптический элемент содержит отражающую поверхность, выполненную с возможностью отражения пучка света, излученного источником освещения, так что пучок света сужается в первой плоскости и расходится во второй плоскости, причем первая плоскость расположена под прямыми углами ко второй плоскости.
Отражающая поверхность вызывает сужение света по направлению к точке фокуса в одном направлении, в то время как свет расходится в другом, перпендикулярном направлении. Эта конфигурация создает вытянутую проекцию на поверхности, такую как линия. Отражающая поверхность может быть выполнена так, что точка фокуса расположена на или вблизи поверхности, так что проецируемое изображение сфокусировано на поверхности и имеет наибольшую видимость.
Отражающая поверхность может быть изогнута в упомянутой первой плоскости или в противном случае профилирована или выполнена так, чтобы вызывать сужение пучка света. Кривизна поверхности будет определять сужение пучка света, который отражается.
Отражающая поверхность может продолжаться с постоянной кривизной вдоль второй плоскости от упомянутой первой плоскости. Кривизна отражающей поверхности постоянна по отражающей поверхности, так что весь свет, который падает на отражающую поверхность, направляется в одном направлении и имеет одно фокусное расстояние.
Отражающая поверхность может быть выполнена с возможностью отражения эллиптического пучка света, излученного упомянутым источником освещения, и в котором большая ось упомянутого эллиптического пучка света продолжается в том же направлении, что и вытянутое изображение. Эллиптический пучок уже имеет вытянутую форму и легко преобразуется в вытянутую проекцию.
Устройство может дополнительно содержать источник освещения, выполненный заодно с оптическим элементом, и отражающая поверхность может являться внутренней поверхностью оптического элемента. Выполненные заодно оптический элемент и источник освещения предпочтительны, поскольку специальное расположение источника освещения и оптического элемента будет зафиксировано, и, следовательно, объединенный узел будет иметь постоянную и предсказуемую отдачу. Это важно для постоянства характеристик и также для соответствия нормативным требованиям.
Пучок света может выходить из оптического элемента по направлению к упомянутой расположенной поблизости поверхности, через поверхность оптического элемента, причем упомянутая поверхность выполнена с возможностью отражения пучка света, так что пучок света дополнительно расходится во второй плоскости. Альтернативно поверхность может быть плоской.
Поверхность может содержать вогнутое углубление, выполненное с возможностью отражения пучка света, чтобы обеспечить более равномерное распределение интенсивности излучения во второй плоскости. Свет преломляется, по мере того как он проходит через границу между оптическим элементом и воздухом. Придавая поверхности форму для контроля преломления, большее количество света может быть направлено на концы изображения, чтобы увеличить интенсивность излучения в этих областях и уменьшить интенсивность излучения в центре.
Помимо управления интенсивностью поверхность, через которую свет покидает оптический элемент, может приводить к дополнительному расхождению света и, следовательно, дополнительному вытягиванию проецируемого изображения, также вследствие преломления пучка, когда он покидает среду оптического элемента и входит в воздух, окружающий устройство. Однако вытягивание линии также может быть достигнуто, используя поверхность, которая является плоской, и путем управления углом падения света на поверхность.
В другом варианте выполнения отражающая поверхность может содержать отражающий участок и по меньшей мере один поглощающий участок, выполненный с возможностью отражения большего количества света с низкой интенсивностью, который падает на отражающую поверхность, по сравнению со светом с высокой интенсивностью, так что отраженный свет имеет более равномерную интенсивность.
Части отражающей поверхности, которые отражают свет, могут быть выполнены с возможностью отражения меньшего количества света с более высокой интенсивностью и большего количества света с меньшей интенсивностью. Таким образом, интенсивность отраженного света, который проецируется на поверхность, чтобы образовать вытянутое изображение, будет выравнена и может быть по существу равномерна.
Отражающий участок может иметь переменную площадь поверхности, так что большее количество света отражается от части отражающего участка с большей площадью поверхности, и меньшее количество света отражается от части отражающей поверхности с меньшей площадью поверхности.
Переменная площадь поверхности вызывает отражение большего количества света там, где площадь поверхности велика, что может соответствовать положению, в котором свет имеет низкую интенсивность. Напротив, часть отражающей поверхности с меньшей площадью поверхности может быть расположена для совпадения с областью с более высокой интенсивностью излучения. Таким образом, менее интенсивный свет от источника освещения проецируется на поверхность, что улучшит распределение интенсивности вдоль вытянутого изображения.
В предпочтительных вариантах выполнения источник освещения, который может являться диодом, выполнен заодно с оптическим элементом, чтобы образовать оптический модуль. Встраивая диод в один элемент, оптический элемент становится более экономически эффективным и занимает меньше пространства внутри прибора. Это также уменьшает риск возникновения потенциально опасного коллимированного пучка в случае поломки или неправильного использования устройства.
Устройство может содержать корпус, имеющий ручку, в этом случае оптический элемент может быть выполнен с возможностью отведения в корпус, когда не используется. Делая устройство так, чтобы оптический элемент был выполнен с возможностью отведения, общий размер устройства может быть уменьшен, когда он не используется.
Устройство также может содержать режущий элемент и устройство регулировки для настройки угла пучка света относительно режущего элемента. Это позволяет пользователю очень точно управлять положением пучка, так чтобы он мог быть расположен непосредственно над режущим элементом для простоты использования и оптимального выравнивания.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения, обеспечен способ проецирования вытянутого изображения на кожу пользователя в устройстве для бритья или подравнивания волос, содержащем оптический элемент, причем упомянутый способ содержит направление пучка света, излученного источником освещения, в упомянутый оптический элемент, так что пучок света сужается в первой плоскости и расходится во второй плоскости, причем первая плоскость расположена под прямыми углами ко второй плоскости.
Эти и другие аспекты изобретения будут понятны из и пояснены со ссылкой на варианты выполнения, описанные далее.
Краткое описание чертежей
Варианты выполнения изобретения сейчас будут описаны, только в качестве примера, со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:
фигура 1a показывает устройство для подравнивания волос, содержащее оптический модуль для проецирования вытянутого оптического изображения на кожу пользователя, причем оптический модуль показан в убранном положении;
фигура 1b показывает устройство для подравнивания волос с фигуры 1a с оптическим модулем в выдвинутом положении, готовом для использования;
фигура 2 показывает вид сбоку оптического модуля, используемого в устройстве для подравнивания волос с фигуры 1, для проецирования вытянутого оптического изображения;
фигура 3 показывает источник освещения, используемый в оптическом модуле с фигуры 2;
фигура 4 показывает вид сверху оптического модуля с фигуры 2;
фигура 5 показывает вид в перспективе оптического модуля согласно альтернативному варианту выполнения изобретения, и который дополнительно создает изображение, имеющее более равномерную интенсивность;
фигура 5a показывает график, представляющий форму поверхности, через которую свет выходит из оптического элемента с фигуры 5;
фигура 5b показывает график, представляющий взаимосвязь между интенсивностью излучения и длиной линии для оптического модуля, показанного на фигуре 5;
фигура 6 показывает вид в перспективе оптического модуля согласно другому альтернативному варианту выполнения изобретения, который также создает изображение, имеющее более равномерную интенсивность;
фигура 7 показывает устройство регулировки угла для оптического модуля согласно любому из вариантов выполнения изобретения, которое позволяет поворачивать оптический модуль вокруг оси относительно устройства;
фигура 8 также показывает другой тип устройства регулировки угла для оптического модуля; и
фигура 9 показывает вид сбоку оптического модуля, установленного на корпус, и изображает то, как устройство регулировки угла может быть использовано для изменения угла оптического изображения, чтобы переместить его ближе к или дальше от плоскости режущих элементов.
Подробное описание вариантов выполнения
Фигуры 1a и 1b показывают устройство 1 для подравнивания волос с режущей головкой 2 и ручкой или корпусом 3. Режущая головка 2 содержит множество лезвий 4, и пользователи могут перемещать режущую головку 2 по поверхности их кожи 5 для срезания волос. Режущая головка 2 также содержит оптический модуль 6, который проецирует линию 7 (см. фигуру 1b) на кожу 5 пользователя. Линия 7 проецируется либо во время использования для обозначения положения лезвий 4 на коже, и/или непосредственно перед использованием для обозначения положения лезвий 4, когда устройство будет прижато к коже 5. Пользователям полезно знать положение лезвий 4, так чтобы они знали протяженность, на которой волосы на коже 5 будут срезаны при использовании устройства 1. Как описано более подробно ниже, оптический модуль 6 может быть убран в корпус 3 устройства, когда не используется, как показано на фигуре 1a, и перемещен в положение, готовое к использованию, как показано на фигуре 1b. Более конкретно оптический модуль может быть установлен на стойке 6a, которая подвижно принимается внутрь корпуса 3.
Проецируемая оптическая линия 7 может быть выровнена с и продолжаться параллельно лезвию 4, как показано на фигуре 1. Альтернативно проецируемая оптическая линия может быть перпендикулярна направлению лезвия 4 и выровнена с концами лезвия 4 для обозначения ширины области резания, как показано в нижеприведенных вариантах выполнения.
Оптический модуль 6 показан на фигуре 2 и включает в себя источник 9 освещения и оптический элемент 8. Источником 9 освещения может являться любой из светоизлучающего диода, лазера, галогенной лампы или люминесцентной лампы, хотя предпочтительно источник 9 освещения является лазерным диодом, который создает свет в видимом красном диапазоне. Красный свет хорошо контрастирует на коже 5 пользователя, и красная линия имеет изначально ясное значение. Хотя следует понимать, что другие цвета также подходят и могут быть достигнуты при помощи специального источника освещения и/или фильтра. Рабочая мощность источника освещения может составлять около 5 мВт, с длиной волны между 500 и 700 нм.
Следует понимать, что источник 9 освещения и оптический элемент 8 могут образовывать единый, выполненный заодно компонент, который герметизирован в процессе производства, чтобы образовать оптический модуль 6. Оптический элемент 8 выполнен из прозрачного или полупрозрачного материала, такого как полимер, и форма оптического элемента 8 выполнена с возможностью проецирования оптической линии 7 на кожу пользователя, используя свет от источника 9 освещения. Оптический элемент 8 может являться полупрозрачным и цветным, чтобы выступать в качестве фильтра для задания цвета проецируемой линии 7.
Источник 9 освещения выполнен с возможностью создания эллиптического пучка 10, как показано на фигурах 2 и 3. Эллиптический пучок 10 является предпочтительным, поскольку для проецирования линии пучок должен быть вытянут в одном направлении и сфокусирован в другом направлении. Эллиптический пучок уже имеет больший размер в одном направлении, чем в другом, таким образом из него легче создать линейную проекцию. Хотя следует понимать, что источник освещения может создавать круглый пучок или пучок некоторой другой формы, и в этом случае оптический элемент должен быть выполнен с возможностью преобразования пучка в проецируемую оптическую линию, в соответствии с требованиями.
Как указано выше, источник 9 освещения может быть выполнен заодно внутри оптического элемента 8, чтобы образовать оптический модуль 6, причем оптический элемент 8 выполнен вокруг источника 9 освещения. В альтернативном варианте выполнения источник 9 освещения может быть расположен смежно и перпендикулярно оптическому элементу 8, так чтобы пучок 10 света от источника 9 освещения входил в оптический элемент 8.
Фигура 2 показывает вид сбоку оптического модуля 6 для проецирования оптической линии 7, причем вид показан в плоскости, заданной осями X и Y. Фигура 4 показывает вид сверху устройства для проецирования оптической линии 7 в плоскости, заданной осями Y и Z. Оси X, Y и Z перпендикулярны друг другу, как показано на фигурах 3 и 4.
Как показано на фигуре 2, пучок 10 света от источника 9 освещения входит в оптический элемент 8 и отражается отражающей поверхностью 11. Отражающая поверхность 11 выполнена с возможностью отражения пучка 10 света по направлению к коже 5 пользователя, так что отраженный свет 12 образует линию 7, которая проецируется на кожу, так что линия продолжается в направлении оси Z (см. фигуру 4).
Отражающая поверхность 11 выполнена с возможностью преобразования пучка 10 света, так что по мере перемещения отраженного света 12 по направлению к коже 5 отраженный свет 12 сужается в направлении оси X и расходится в направлении оси Z, чтобы образовать вытянутую линию.
В частности, отраженный свет 12 сужается в направлении оси X по направлению к точке фокуса на заданном фокусном расстоянии 13, как показано на фигуре 2. Фокусное расстояние 13 установлено, чтобы совпадать с расстоянием между оптическим устройством 6 и кожей 5 во время использования устройства, и, таким образом, свет 12 сфокусирован на коже 5, и оптическая линия 7 имеет наибольшую резкость и видимость. Как показано на фигуре 4, отраженный свет 12 расходится в направлении оси Z, так что проецируемая оптическая линия 7 вытянута на требуемую длину.
Отраженный свет 12 может перемещаться по направлению к коже вдоль оси Y в направлении, которое перпендикулярно направлению осей X и Z. Однако следует понимать, что отражающая поверхность 11 может быть выполнена с возможностью отражения света 12 в другом направлении к коже, в зависимости от положения и ориентации оптического устройства 6 относительно кожи 5 и требуемого положения проецируемой оптической линии 7.
Требуемая длина проецируемой оптической линии 7 в направлении оси Z может быть меньше, равна или больше ширины головки 2 бритвы (см. фигуру 1). Предпочтительно длина оптической линии 7 больше ширины головки бритвы, так чтобы оптическая линия 7 была видна, даже когда головка бритвы прижата к коже пользователя во время использования. Фокусное расстояние 13 устройства должно совпадать с расстоянием между устройством 6 и кожей пользователя во время использования или непосредственно до использования, когда устройство для подравнивания расположено вблизи, но не прижато к коже пользователя.
Как описано, отражающая поверхность 11 оптического элемента 8 выполнена с возможностью отражения пучка света 10 от источника 9 освещения, так что он сужается в направлении оси X и расходится в направлении оси Z, в то время как свет 12 перемещается по направлению к коже, причем перемещение может быть направлено вдоль оси Y. Таким образом, эллиптический пучок 10 вытягивается в линейную проекцию 7, как требуется. Отражающая поверхность 11 изогнута в плоскости, заданной осями X и Y, как показано на фигуре 2, и изогнутый профиль постоянен, по мере того как отражающая поверхность 11 продолжается в направлении оси Z. Кривизна отражающей поверхности 11 в плоскости X-Y вызывает отражение пучка 10 света, который падает на поверхность 11, и его схождение на фокусном расстоянии 13, как показано на фигуре 2. Фокусное расстояние 13 может быть изменено путем изменения кривизны отражающей поверхности в плоскости X-Y, в зависимости от размера и конфигурации устройства, в которое оптический модуль подлежит установке.
Как показано на фигурах 3 и 4, источник 9 освещения выполнен с возможностью излучения эллиптического пучка 10, так что большая ось 14 эллиптического пучка 10 совпадает с осью Z оптического элемента 8. Следовательно, пучок света 10 от источника 9 освещения расходится в направлении оси Z как до, так и после отражения света от отражающей поверхности 11. Это вызовет вытягивание отраженного света 12 в направлении оси Z одновременно с фокусированием отраженного света 12 в направлении оси X, так что свет образует линию 7, как требуется.
Следовательно, эллиптический пучок 10, излученный источником 9 освещения, расходится и вытягивается в направлении большой оси 14 эллипса и сужается и фокусируется на фокусном расстоянии 13 в направлении малой оси 15 эллипса.
Также показанный на фигуре 4, отраженный свет 12 выходит из оптического элемента 8 через поверхность 16, которая является плоской и параллельна направлению оси Z. Следовательно, поскольку отраженный свет 12 выходит из оптического элемента 8 через поверхность 16 в воздух с другой стороны, свет 12 преломляется. Различие показателя преломления между материалом оптического элемента 8 и воздухом вокруг оптического устройства 6 вызывает изменение направления любого света, который падает не перпендикулярно поверхности 16. Поскольку отраженный свет 12 уже расходится в направлении оси Z, это преломление вызывает дальнейшее расхождение света 12 и оптическая линия 7 дополнительно вытягивается. Кривизна отражающей поверхности 11 должна быть отрегулирована, чтобы учитывать эффекты преломления в направлении оси X, для того чтобы сохранить требуемое фокусное расстояние 13 и направление.
Как описано ранее, предусмотрены требования к использованию света на коже и вблизи глаз. Следовательно, при использовании диода для проецирования оптической линии на кожу пользователя важно учитывать мощность и интенсивность света, который взаимодействует с кожей. Следовательно, интенсивность оптической линии должна быть задана так, чтобы исключить риск для пользователей и чтобы устройство соответствовало требованиям безопасности. Более того, необходимо поддерживать требуемые рабочие характеристики, включающие в себя длину и различимость проецируемой оптической линии.
Эллиптический пучок 10, излученный источником 9 освещения, будет иметь переменную интенсивность; пучок 10 будет иметь более высокую интенсивность в центре пучка 10 и более низкую интенсивность по направлению к краям пучка 10. Однако для улучшения характеристик оптического устройства 6 проецируемая оптическая линия 7 должна иметь по существу равномерную интенсивность света вдоль всей длины линии 7.
С одной стороны, если проецируемая линия 7 имела более высокую интенсивность в центре линии, наиболее близком к источнику освещения, тогда различимость других частей линии снижается. С другой стороны, увеличение мощности источника освещения для улучшения различимости частей линий, расположенных дальше от источника освещения, может быть невозможным, поскольку это также увеличит интенсивность линии, расположенной вблизи источника освещения, что может нарушить требования безопасности.
Однако, если проецируемая линия имела по существу постоянную интенсивность света вдоль ее длины, тогда мощность источника освещения может быть задана, чтобы создать требуемую различимость вдоль всей линии, исключая риск наличия некоторых областей с более высокой интенсивностью, чем другие, и риск нарушения требований безопасности.
Оптическое устройство 6, показанное на фигурах 1-4, выполнено из выполненных заодно источника 9 освещения и оптического элемента 8. Это имеет преимущество в том, что характеристики компонентов зафиксированы, и положения компонентов не могут быть отрегулированы относительно друг друга. Следовательно, направление и интенсивность света, излученного устройством, зафиксированы и выполнены с возможностью регулирования, что является предпочтительным для обеспечения соответствия требованиям оптической безопасности. Более того, использование отражающей поверхности 11 в оптическом элементе 8 устраняет потребность в отдельной линзе для фокусировки света. Использование отдельной линзы может привести к формированию пучка, способного повредить глаз или кожу пользователя, особенно если устройство повреждено или используется ненадлежащим образом.
Фигура 5 показывает измененный вариант выполнения оптического элемента 8, который аналогичен оптическому элементу, описанному со ссылкой на фигуры 1-4, но который дополнительно создает линию с более равномерной интенсивностью. В частности, фигура 5 показывает измененную поверхность 16', через которую свет выходит из оптического элемента 8. Более конкретно поверхность 16' имеет такую форму, что свет, проходящий через поверхность, преломляется, для того чтобы уменьшить количество света, проходящего через центральную область оптического элемента, и увеличить количество света, проходящего через каждый из концевых областей с каждой стороны от центральной области. Как можно видеть из фигуры 5, поверхность 16' образована с вогнутым углублением, которое вызывает изменяющуюся степень преломления вдоль поверхности 16', чтобы достичь указанной цели.
Вогнутое углубление на поверхности 16' может иметь параболический профиль, который может продолжаться на части или по всей ширине поверхности. Фигура 5a показывает изображение примера кривизны поверхности. В частности, фигура 5a показывает график, на котором ось y представляет кривизну поверхности в направлении, в котором свет проходит через поверхность, и ось x представляет ширину поверхности (направление Z, см. фигуру 4).
В одном примере кривизна вогнутого углубления на поверхности 16', как показано на фигурах 5 и 5a, может быть задана следующим уравнением
<mrow><mi>y</mi><mo>=</mo><mn>1,567</mn><mo>−</mo><mn>0,61</mn><mo>⋅</mo><mi>cos</mi><mo stretchy="false">(</mo><mn>8</mn><mi>x</mi><mo stretchy="false">)</mo><mo>⋅</mo><msqrt><mrow><msup><mi>e</mi><mrow><mo>−</mo><mn>0,9272</mn><msup><mi>x</mi><mn>2</mn></msup></mrow></msup></mrow></msqrt></mrow>
,
где y - расстояние от неподвижной плоскости отсчета в оптическом элементе до поверхности 16' в направлении, в котором распространяется свет, и x - расстояние поперек поверхности от центра (в направлении оси Z, показанном на фигуре 6).
Следует понимать, что описание кривизны поверхности 16', показанной на фигуре 5a, является только примером одной конфигурации. Переменные могут быть изменены для изменения формы поверхности и обеспечения других итоговых световых проекций. В этом примере форма, заданная выше, продолжается равномерно по поверхности 16'. Однако следует понимать, что поверхность также может иметь изогнутый профиль в месте, параллельном заданной кривизне, что может привести к другим световым проекциям.
График, показывающий зависимость интенсивности излучения от длины линии, показан на фигуре 5b, из которого следует, что интенсивность света по существу постоянна вдоль ее длины вследствие преломления света в различной степени, по мере того как он проходит через границу 16' между оптическим элементом и окружающим воздухом.
Результатом изогнутой поверхности 16', показанной на фигуре 5, является создание по существу постоянной интенсивности излучения вдоль длины проецируемой линии 7, так что мощность источника 9 освещения может быть сохранена на наименьшем значении, так чтобы вся проецируемая линия 7 имела интенсивность, только необходимую для видимости линии и не более.
Фигура 6 показывает другой измененный вариант выполнения оптического элемента, который аналогичен оптическому элементу, описанному со ссылкой на фигуры 1-4, но который также дополнительно создает линию с более равномерной интенсивностью. В частности, на фигуре 6 отражающая поверхность 11 изменена, чтобы дополнительно улучшить распределение интенсивности вдоль вытянутой проецируемой оптической линии 7.
Как показано на фигуре 6, отражающая поверхность 11 имеет отражающую область 17, которая имеет меньший размер в центре отражающей поверхности 11, расположенной наиболее близко к источнику 9 освещения, чем на краях. Два края 18 отражающей области 17, которая продолжается в том же направлении, что и проецируемая линия 7, изогнуты. Изогнутые края 18 образуют суженную область 19 и неотражающие или поглощающие области 20 обеспечены на оставшемся пространстве на отражающей поверхности 11. Поглощающие области 20 оптического элемента не отражают или отражают меньшее количество света. Таким образом, отражающая поверхность 11 оптического элемента 8 выполнена с возможностью отражения большего количества света, падающего на концы отражающей области 17, чем света, который падает на центральный суженный участок 19 отражающей области 17. В результате это создает линию с по существу равномерным распределением интенсивности вдоль проецируемой линии 7. Интенсивность отраженного света в центре проецируемой линии 7 уменьшается, в то время как интенсивность на концах линии сохраняется.
Результатом отражающей поверхности 11, показанной на фигуре 6, является создание по существу постоянной интенсивности света вдоль длины проецируемой линии 7, так что мощность источника 9 освещения может быть сохранена на наименьшем значении, так чтобы вся проецируемая линия 7 имела интенсивность, только необходимую для видимости линии 7 на коже и не более.
Выполненный заодно оптический модуль 6, содержащий оптический элемент 8 и источник 9 освещения, имеет преимущество в том, что все компоненты образованы в одном едином узле, который может быть представлен на испытания на электробезопасность в виде одного блока. Это является предпочтительным по сравнению с наличием отдельных компонентов, установленных смежно друг с другом, поскольку это создает проблемы с установкой компонентов, их уплотнением и проектированием от деградации или повреждения.
Несмотря на то, что варианты выполнения изобретения, описанные со ссылкой на фигуры 1-6, выполнены с возможностью проецирования оптической линии на кожу пользователя, следует понимать, что источник освещения и оптический элемент могут быть выполнены с возможностью создания и проецирования другой, вытянутой формы. Например, изменяя форму отражающей поверхности и/или форму пучка, излученного источником освещения, множество вытянутых форм может быть создано, таких как линия, которая изменяется по толщине вдоль ее длины или которая включает в себя стрелку или аналогичную форму. Более того, отражающая область 17, выходная поверхность 16, 16' или другая часть оптического элемента может иметь альтернативную форму или включать в себя фильтр, так чтобы свет, выходящий из оптического модуля, образовывал другую форму.
В другом варианте выполнения оптический элемент 6, который проецирует вытянутое оптическое изображение, такое как линия, на кожу пользователя, может быть установлен на подвижную опору, которая перемещается для изменения направления, в котором проецируется оптическое изображение. Например, выполненная с возможностью перемещения опора может быть способна вращаться, так чтобы оптическое изображение могло быть спроецировано в различных направлениях.
Как показано на фигуре 7 и 8, оптический модуль 6 может быть установлен на корпус 3, так чтобы он мог вращаться вокруг заданной оси «A», параллельной режущему элементу 7, так чтобы угол пучка «B» мог быть изменен для его расположения относительно режущих элементов 7. Фигура 9 показывает положение оптического модуля 6 на выдвижном рычаге 6a корпуса устройства, причем стрелки B обозначают изменение угла проецирования света, которое может быть достигнуто поворотом оптического модуля вокруг оси A, как описано выше (см. фигуры 7 и 8).
Также устройство, показанное на фигуре 7, может содержать бесступенчатое устройство регулировки. Модуль 6 установлен в корпус 3, или на выдвижной вал 6a, для поворота вокруг оси «A». Резьбовое устройство 25 регулировки, такое как винт с накатной головкой, упирается в поверхность 26 на верхней стороне оптического модуля 6, который поджат в соприкосновение с винтом 25 с накатной головкой пружинным элементом 27 и промежуточным элементом 28, который упирается в нижнюю поверхность 29 модуля 6. Вращение такого винта 25 с накатной головкой вызывает вращение оптического модуля 6 вокруг его оси A, преодолевая сопротивление, обеспеченное пружинным элементом 27, для того чтобы изменить угол пучка «B» относительно корпуса.
Альтернативный вариант выполнения показан на фигуре 8, в котором положение оптического модуля 6 может быть отрегулировано ступенчато с малыми, заданными шагами. В этом варианте выполнения поворотное колесо 30 или кулачковая шестерня упирается в элемент 31, работающий по кулачку, на оптическом модуле 6. Элемент 31, работающий по кулачку, поджимается в соприкосновение с кулачковой шестерней 30 пружинным элементом (не показан, но аналогичен пружинному элементу, изображенному на фигуре 7). Кулачковая шестерня 30 имеет кулачковую поверхность 32 с рядом впадин и выступов. Поворачивая кулачковую шестерню (например, в направлении стрелки «C») вокруг ее оси «D», оптический модуль 6 будет вращаться вокруг его оси A, поскольку расстояние между элементом 31, работающим по кулачку, и осью D изменится, таким образом изменяя угол пучка относительно корпуса, как показано стрелкой «B» на фигуре 9.
Фигуры 10 и 11 показывают альтернативный вариант выполнения устройства для отрезания или подрезания волос. В этом случае устройство имеет два оптических модуля 6, которые проецируют оптические линии 7 на кожу 33 пользователя. Оптические модули 6 расположены с каждой стороны режущих лезвий 4 и ориентированы для проецирования оптических линий 7 в направлении, перпендикулярном лезвиям 4, чтобы ограничить область кожи, которая будет подвержена подравниванию или бритью, когда устройство перемещается по коже в направлении перемещения, показанном стрелкой 34 на фигуре 10. Таким образом, проецируемые линии 7 информируют пользователя о направлении, в котором устройство обращено, и о ширине рабочего хода, что может быть полезным во время работы устройства.
Устройства регулировки оптического модуля, описанные со ссылкой на фигуры 7, 8 и 9, могут быть включены в состав любого варианта выполнения с одним или более оптическими модулями и могут быть выполнены с возможностью обеспечения отдельного или совместного перемещения оптических модулей. Например, одно устройство регулировки может быть соединено с двумя оптическими модулями для их одновременного перемещения. Альтернативно каждый оптический модуль может иметь независимое устройство регулировки, чтобы обеспечить ориентацию отдельных проекций.
Следует понимать, что оптические модули могут быть расположены в различных конфигурациях, чтобы обеспечить различные световые проекции. Например, устройство может иметь оптический модуль, который проецирует линию, которая параллельна режущим лезвиям, как показано на фигуре 1b, и дополнительно оптический модуль, который проецирует линии, которые перпендикулярны режущим лезвиям, как показано на фигурах 10 и 11.
Следует понимать, что термин «содержащий» не исключает другие элементы или этапы, и что неопределенный артикль «a» или «an» не исключает множественного числа. Сам факт того, что некоторые средства перечислены во взаимно различных зависимых пунктах формулы изобретения, не означает, что комбинация этих средств не может быть использована для преимущества. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не ограничивают объем формулы изобретения.
Несмотря на то, что формула изобретения была сформулирована в этой заявке для конкретных комбинаций признаков, ясно, что объем описания настоящего изобретения также включает в себя любые новые признаки или любые новые комбинации признаков, раскрытых здесь явно или неявно или любое их обобщение, независимо от того, относится оно к тому же изобретению, как в настоящее время заявлено в любом пункте формулы изобретения, или нет, и не зависимого от того, уменьшает ли оно любую или все из тех же технических проблем, что и основное изобретение, или нет. Заявители, таким образом, отмечают, что новые пункты формулы изобретения могут быть сформулированы с такими признаками и/или комбинациями признаков во время рассмотрения настоящей заявки или любой следующей заявки, полученной из нее.