СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ БЛОК
CONNECTING BLOCK

Область техники
Настоящее изобретение относится к соединительному блоку для передачи вращательной силы, содержащему первый и второй соединительные элементы, снабженные взаимодействующими друг с другом первой и второй опорными поверхностями, которые обеспечивают вращение второго соединительного элемента относительно первого соединительного элемента. Кроме того, изобретение относится к функциональной насадке для устройства для личной гигиены, содержащей соединительный блок в соответствии с изобретением, а также относится к устройству для личной гигиены, содержащему функциональную насадку в соответствии с изобретением.
Уровень техники
Известные устройства для личной гигиены, такие как эпиляторы, бритвы или устройства для удаления мозолей, содержат исполнительный блок, включающий в себя исполнительный механизм, и функциональную насадку с блоком личной гигиены, приводимым в действие исполнительным механизмом. Функциональная насадка может быть соединена с возможностью разъединения с исполнительным блоком, так что пользователь может применять различные функциональные насадки в сочетании с исполнительным блоком. Известно, что для передачи вращательной силы исполнительного механизма от исполнительного блока к функциональной насадке исполнительный блок содержит приводной элемент, приводимый в действие исполнительным механизмом, а функциональная насадка содержит блок вращательного соединения, который взаимодействует с приводным элементом, когда функциональная насадка соединена с исполнительным блоком.
В US 2017/0120466 раскрыт прибор для срезания волос, содержащий блок вращательного соединения, включающий охватываемый приводной соединительный элемент, приводимый в движение приводным валом электродвигателя, и охватывающий приводимый соединительный элемент, соединенный с передаточным валом. Приводной соединительный элемент и приводимый соединительный элемент выполнены с возможностью поворота относительно друг друга для обеспечения возможности смещения ведущего вала и передаточного вала и в то же время обеспечивают передачу вращательной силы. Приводной соединительный элемент и приводимый соединительный элемент удерживаются вместе при использовании за счет воздействия осевого контактного усилия, возникающего в результате сборки режущей головки на корпусе с блоком вращательного соединения, расположенным между ними.
Раскрытие сущности изобретения
Технической задачей настоящего изобретения является создание соединительного блока для передачи вращательной силы, как упомянуто в первом абзаце, который имеет простую конструкцию и легок в сборке, при этом обеспечивает возможность смещения соединительных элементов соединительного блока и внешнего приводного элемента, с которым взаимодействует соединительный блок.
Согласно первому аспекту изобретения предлагается соединительный блок для передачи вращательной силы, содержащий первый соединительный элемент, имеющий криволинейную первую опорную поверхность, второй соединительный элемент, имеющий основной соединительный корпус и криволинейную вторую опорную поверхность, взаимодействующую с первой опорной поверхностью и, таким образом, обеспечивающую вращение второго соединительного элемента относительно первого соединительного элемента, причем вторая опорная поверхность расположена на расстоянии от основного соединительного корпуса и содержит по меньшей мере два криволинейных сегмента второй опорной поверхности, каждый из которых взаимодействует с первой опорной поверхностью, при этом второй соединительный элемент содержит по меньшей мере два несущих элемента, каждый из которых содержит соответствующий один из по меньшей мере двух сегментов второй опорной поверхности, и по меньшей мере два соединяющих элемента, каждый из которых соединяет соответствующий один из по меньшей мере двух несущих элементов с основным соединительным корпусом, причем первый соединительный элемент содержит блокирующий элемент, расположенный между первой опорной поверхностью и основным соединительным корпусом, при этом по меньшей мере один из по меньшей мере двух соединяющих элементов содержит упруго деформируемый материал, в первом деформированном положении обеспечивающий первую смещающую силу, заставляющую по меньшей мере два сегмента второй опорной поверхности контактировать с первой опорной поверхностью, причем блокирующий элемент выполнен с возможностью предотвращения прохождения по меньшей мере двух несущих элементов вдоль блокирующего элемента по меньшей мере в первом деформированном положении упруго деформируемого материала, при этом упруго деформируемый материал выполнен таким образом, что во втором деформированном положении упруго деформируемого материала он обеспечивает вторую смещающую силу, которая больше, чем первая смещающая сила, и обеспечена возможность прохождения по меньшей мере двух несущих элементов вдоль блокирующего элемента.
Кроме того, блокирующий элемент может быть выполнен с возможностью предотвращения прохождения по меньшей мере двух несущих элементов вдоль блокирующего элемента в недеформированном положении упруго деформируемого материала, в котором упруго деформируемый материал не обеспечивает смещающей силы. Недеформированное положение может соответствовать положению соединяющих элементов в разобранной конфигурации соединительного блока.
Начиная с разобранного положения первого и второго соединительных элементов, сборка соединительного блока в соответствии с изобретением может быть завершена простым перемещением первого соединительного элемента и второго соединительного элемента по направлению друг к другу и одновременным деформированием упруго деформируемого материала во второе деформированное положение для обеспечения возможности прохождения несущих элементов второго соединительного элемента вдоль блокирующего элемента первого соединительного элемента и дальнейшего обеспечения возможности взаимодействия сегментов второй опорной поверхности второго соединительного элемента с первой опорной поверхностью первого соединительного элемента в первом деформированном положении упруго деформируемого материала. В собранном положении блокирующий элемент предотвращает разборку первого и второго соединительных элементов. Соответственно, предотвращена непреднамеренная разборка первого и второго соединительных элементов, и второй соединительный элемент остается прикрепленным к первому соединительному элементу при отсутствии внешней силы, например, когда соединительный блок удерживается в функциональной насадке устройства для личной гигиены.
Поскольку соединяющие элементы находятся в первом деформированном положении, когда сегменты второй опорной поверхности взаимодействуют с первой опорной поверхностью, разделение первой и второй опорных поверхностей во время использования, например, вследствие вибрации, может быть предотвращено.
В предпочтительном варианте осуществления соединительного блока в соответствии с изобретением, на конце блокирующего элемента, обращенном к основному соединительному корпусу, расположена по меньшей мере одна наклонная поверхность, обращенная по меньшей мере к одному из по меньшей мере двух соединяющих элементов, содержащих упруго деформируемый материал. Во время сборки соединительного блока наклонная поверхность может способствовать деформированию упруго деформируемого материала соответствующего соединяющего элемента во второе деформированное положение посредством взаимодействия с соответствующим несущим элементом при перемещении второго соединительного элемента к первому соединительному элементу, так что соединительный блок может быть собран простым перемещением первого и второго соединительных элементов в направлении друг к другу.
Еще в одном варианте осуществления соединительного блока в соответствии с изобретением, первая опорная поверхность содержит по меньшей мере два криволинейных сегмента первой опорной поверхности, каждый из которых взаимодействует с соответствующим одним из по меньшей мере двух сегментов второй опорной поверхности. В альтернативном варианте осуществления первая опорная поверхность может быть выполнена в виде единой непрерывной опорной поверхности, с которой взаимодействует каждый из по меньшей мере двух сегментов второй опорной поверхности. По меньшей мере два сегмента первой опорной поверхности могут быть сферическими и иметь общую центральную точку. Сферические сегменты первой опорной поверхности, имеющие общую центральную точку, могут обеспечивать возможность вращения второго соединительного элемента относительно первого соединительного элемента вокруг любой оси, проходящей через центральную точку.
В предпочтительном варианте осуществления соединительного блока в соответствии с изобретением первый соединительный элемент содержит первую центральную ось, первая опорная поверхность содержит два криволинейных сегмента первой опорной поверхности, расположенных диаметрально противоположно друг другу относительно первой центральной оси и обращенных друг от друга, второй соединительный элемент содержит вторую центральную ось, и вторая опорная поверхность содержит два криволинейных сегмента второй опорной поверхности, расположенных диаметрально противоположно друг другу относительно второй центральной оси и обращенных друг к другу. В этом варианте осуществления изобретения каждый из двух сегментов второй опорной поверхности взаимодействует с соответствующим одним из двух сегментов первой опорной поверхности, так что они остаются во взаимодействии с сегментами первой опорной поверхности, когда второй соединительный элемент вращается или поворачивается относительно первого соединительного элемента. В этом варианте осуществления изобретения первая и вторая опорные поверхности обеспечивают возможность выравнивания первой и второй центральных осей и возможность поворота второго соединительного элемента относительно первого соединительного элемента вокруг по меньшей мере одной оси поворота, перпендикулярной первой центральной оси.
В предпочтительном варианте осуществления соединительного блока в соответствии с изобретением первый соединительный элемент содержит по меньшей мере один упорный элемент, выполненный с возможностью упора по меньшей мере в один из по меньшей мере двух несущих элементов под воздействием вращательной силы, воздействующей на первый или второй соединительный элемент. Соответственно, вращательная сила может быть передана между первым и вторым соединительными элементами посредством упирания соответствующего несущего элемента и упорного элемента. Упорный элемент обеспечивает простую конструкцию соединительного блока. По меньшей мере один упорный элемент может быть расположен рядом по меньшей мере с одним из по меньшей мере двух сегментов первой опорной поверхности и выступать относительно него. Соответственно, упорный элемент может быть эффективно совмещен с сегментами первой опорной поверхности, что может обеспечить особенно компактную конструкцию соединительного блока, обеспечивающую возможность взаимодействия сегментов первой и второй опорных поверхностей во время вращения, а также обеспечивающую возможность взаимодействия несущего элемента и упорного элемента для передачи вращательной силы. Первый соединительный элемент может содержать по меньшей мере два упорных элемента, выполненных с возможностью упора в соответствующий один из по меньшей мере двух несущих элементов под воздействием вращательной силы. Обеспечение двух упорных элементов может улучшить передачу крутящего момента и уменьшить несбалансированную нагрузку при передаче вращательной силы.
В предпочтительном варианте осуществления соединительного блока в соответствии с изобретением первый соединительный элемент содержит два упорных элемента, каждый из которых выполнен с возможностью упора в один из по меньшей мере двух несущих элементов под воздействием, соответственно, первой вращательной силы, действующей на первый или второй соединительный элемент в первом направлении вращения, и второй вращательной силы, действующей на первый или второй соединительный элемент во втором направлении вращения, противоположном первому направлению вращения. Эта весьма простая компоновка и конструкция соединительного блока обеспечивает возможность передачи вращательной силы посредством соединительного блока в двух противоположных направлениях вращения. Указанный один из упомянутых по меньшей мере двух несущих элементов может быть расположен с зазором между указанными двумя упорными элементами. Эта весьма простая компоновка и конструкция соединительного блока обеспечивает возможность вращения второго соединительного элемента относительно первого соединительного элемента вокруг первой центральной оси в пределах ограниченного диапазона вращения, так что может иметься некоторый механический люфт между первым и вторым соединительными элементами относительно их центральных осей, что может облегчать сборку соединительного блока во время изготовления и может упрощать взаимодействие соединительного блока с внешним приводным элементом во время использования соединительного блока.
В предпочтительном варианте осуществления соединительного блока в соответствии с изобретением, по меньшей мере один из по меньшей мере двух соединяющих элементов, содержащих упруго деформируемый материал, имеет форму удлиненного рычага. Это может обеспечивать особенно компактную компоновку соединительного блока в радиальном направлении относительно его оси вращения и может обеспечивать возможность легкой упругой деформации соединяющих элементов.
В конкретном варианте осуществления соединительного блока в соответствии с изобретением, каждый из двух сегментов второй опорной поверхности выполнен на соответствующем одном из двух несущих элементов, каждый из которых выполнен на концевом участке соответствующего одного из двух соединяющих элементов, причем каждый из двух соединяющих элементов содержит упруго деформируемый материал, имеет форму удлиненного рычага и расположен диаметрально противоположно другому относительно второй центральной оси, и при этом на конце блокирующего элемента, обращенном к основному соединительному корпусу, расположены две наклонные поверхности, которые расположены диаметрально противоположно друг другу относительно первой центральной оси, и каждая из которых обращена к соответствующему одному из двух соединяющих элементов. Эта компоновка соединительного блока может обеспечивать весьма компактную конструкцию, поскольку наибольшая упругая деформация соединяющих элементов будет происходить в направлении концевых участков соединяющих элементов. Каждая из двух наклонных поверхностей, выполненных на блокирующем элементе, обеспечивает деформацию соответствующего одного из двух соединяющих элементов во время сборки соединительного блока, что обеспечивает симметричную деформацию двух соединяющих элементов во время сборки соединительного блока, упрощающую процесс сборки.
В варианте осуществления соединительного блока в соответствии с изобретением, один из первого и второго соединительных элементов содержит приемную втулку, имеющую внутреннюю многоугольную поверхность для приема внешнего приводного элемента, имеющего соответствующую наружную многоугольную поверхность и обеспечивающего вращательную силу, причем приемная втулка содержит по меньшей мере три закругленных выступа, каждый из которых выполнен на соответствующем одном из по меньшей мере трех различных участков внутренней многоугольной поверхности. Закругленные выступы могут обеспечивать устойчивое взаимодействие приемной втулки соединительного блока с внешним приводным элементом, имеющим форму, геометрически подобную форме приемной втулки, но с такими размерами, что между наружной многоугольной поверхностью и внутренней многоугольной поверхностью имеется зазор. Зазор может обеспечивать нарушение осевого выравнивания приемной втулки и внешнего приводного элемента. Кроме того, зазор может упрощать введение внешнего приводного элемента в приемную втулку при соединении соединительного блока с внешним приводным элементом. Три закругленных выступа обеспечивают геометрически заданный контакт между приемной втулкой и внешним приводным элементом, расположенным в приемной втулке, что предотвращает вибрации внешнего приводного элемента в приемной втулке во время вращения и в то же время обеспечивает возможность небольшого нарушения выравнивания внешнего приводного элемента относительно приемной втулки.
Согласно второму аспекту изобретения предлагается функциональная насадка для устройства для личной гигиены, содержащая корпус насадки, блок личной гигиены, который выполнен с возможностью вращения относительно корпуса насадки, и соединительный блок для приема вращательной силы от внешнего приводного элемента и передачи указанной вращательной силы к блоку личной гигиены, причем соединительный блок является соединительным блоком в соответствии с первым аспектом изобретения. Соединительный блок обеспечивает возможность соединения внешнего приводного элемента с блоком личной гигиены также в том случае, когда имеется нарушение выравнивания между внешним приводным элементом и приводимым элементом блока личной гигиены, при соединении функциональной насадки с внешним приводным элементом.
В конкретном варианте осуществления функциональной насадки в соответствии с изобретением, блок личной гигиены прикреплен к корпусу насадки посредством упругого элемента подвески. При использовании упругий элемент подвески может уменьшать или предотвращать передачу механических вибраций от вращающегося блока личной гигиены к корпусу насадки, так что шумообразование функциональной насадки и механические вибрации корпуса насадки уменьшаются. Однако упругий элемент подвески может увеличивать смещение между внешним приводным элементом и приводимым элементом блока личной гигиены. Соединительный блок обеспечивает возможность этого нарушения выравнивания компонентов функциональной насадки (например, приводимого элемента редуктора) и внешнего приводного элемента устройства личной гигиены, к которому прикрепляют функциональную насадку.
В варианте осуществления функциональной насадки в соответствии с изобретением, блок личной гигиены содержит систему эпиляции с вращением, роторную систему срезания волос или систему удаления мозолей с вращением.
Согласно третьему аспекту изобретения предлагается устройство для личной гигиены, содержащее исполнительный блок и функциональную насадку в соответствии со вторым аспектом изобретения, в котором исполнительный блок содержит исполнительный механизм, соединенный с выполненным с возможностью вращения приводным элементом для обеспечения вращательной силы для приводного элемента, и первую соединительную конструкцию, причем функциональная насадка содержит вторую соединительную конструкцию, которая может быть соединена с первой соединительной конструкцией и может быть отсоединена от нее, и соединительный блок функциональной насадки выполнен с возможностью приема вращательной силы от выполненного с возможностью вращения приводного элемента, когда вторая соединительная конструкция соединена с первой соединительной конструкцией.
Краткое описание чертежей
Варианты осуществления настоящего изобретения описаны далее в качестве примера со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
ФИГ. 1 изображает вид сбоку устройства для личной гигиены в соответствии с изобретением;
ФИГ. 2 изображает частичный разрез устройства для личной гигиены по ФИГ. 1, содержащего соединительный блок в соответствии с изобретением;
ФИГ. 3 изображает вид в перспективе соединительного блока устройства для личной гигиены по ФИГ. 2 в отдельности, в собранной конфигурации;
ФИГ. 4 изображает вид в перспективе соединительного блока по ФИГ. 3 в разобранной конфигурации;
ФИГ. 5 изображает поперечный разрез соединительного блока по ФИГ. 3, в собранной конфигурации;
ФИГ. 6 изображает поперечный разрез соединительного блока по ФИГ. 3, в положении упирания;
ФИГ. 7 изображает разрез соединительного блока по ФИГ. 3 в собранной конфигурации;
ФИГ. 8 изображает разрез соединительного блока по ФИГ. 3 в собранной конфигурации в повернутом положении;
ФИГ. 9 изображает поперечный разрез альтернативного варианта осуществления соединительного блока в соответствии с изобретением в собранной конфигурации;
ФИГ. 10 изображает разрез соединительного блока по ФИГ. 3 в собранной конфигурации;
ФИГ. 11 изображает разрез соединительного блока по ФИГ. 3 в конфигурации соединения;
ФИГ. 12 изображает поперечный разрез приемной втулки соединительного блока по ФИГ. 3 с размещенным в ней внешним приводным элементом; и
ФИГ. 13 изображает разрез соединительного блока по ФИГ. 3 в собранной конфигурации вместе с внешним приводным элементом.
Осуществление изобретения
На ФИГ. 1 изображено устройство 10 для личной гигиены, которое в данном примере представляет собой устройство для удаления мозолей. Устройство для личной гигиены содержит исполнительный блок 12 в форме ручки и функциональную насадку 14 (или "головку"), которая в этом примере содержит блок для удаления мозолей, содержащий выполненный с возможностью вращения диск 16 для удаления мозолей.
В этом примере блок удаления мозолей установлен внутри корпуса 28 функциональной насадки 14 при помощи упругого элемента подвески. В частности, вращающиеся элементы блока удаления мозолей, которые приводят в движение и поддерживают выполненный с возможностью вращения диск 16 для удаления мозолей, такие как редуктор 50, установлены внутри корпуса 28 насадки при помощи одного или более упругих элементов 52 подвески, действующих между корпусом 28 насадки и редуктором 50. Упругие элементы 52 подвески только схематично показаны на ФИГ. 1 как механические пружины, но могут иметь любой подходящий вид, известный специалистам в данной области техники. Упругие элементы 52 подвески предотвращают передачу механических вибраций от блока удаления мозолей к корпусу 28 насадки и далее в исполнительный блок 12.
Функциональная насадка 14 выполнена с возможностью разъемного соединения с исполнительным блоком 12. В частности, исполнительный блок 12 содержит первую соединительную конструкцию, а функциональная насадка 14 содержит взаимодействующую вторую соединительную конструкцию. Например, первая и вторая соединительные конструкции могут содержать взаимодействующие защелки плотной посадки, содержащие разъединяющий элемент, которым может управлять пользователь, такой как разъединяющая кнопка для рассоединения защелок. Соответственно, в этом примере функциональная насадка 14 удерживается на исполнительном блоке 12 при использовании посредством взаимодействующих первой и второй соединительных конструкций. Посредством отсоединения функциональной насадки 14 от исполнительного блока пользователь может заменить функциональную насадку 14 на другую функциональную насадку, например, на насадку для удаления волос.
На ФИГ. 2 изображен частичный вид сбоку в разрезе устройства 10 для личной гигиены. Как показано, исполнительный блок 12 содержит основной корпус 18 и исполнительный механизм 20, размещенный в основном корпусе 18. В этом примере исполнительный механизм представляет собой роторный двигатель, например, роторный электродвигатель, приводимый в действие съемным источником питания, таким как батарея, расположенная в батарейном отсеке исполнительного блока 12. Исполнительный механизм 20 содержит приводной вал 22 вращения, выполненный с возможностью вращения вокруг центральной оси 24 исполнительного механизма.
Приводной вал 22 вращения проходит в осевом направлении за пределы корпуса исполнительного механизма 20, и на концевой части приводного вала 22 установлен выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26. Выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26 установлен на приводном валу 22 вращения таким образом, чтобы вращаться вместе с приводным валом 22 вращения. В этом конкретном примере выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26 соединен шпонкой с приводным валом 22 вращения, но в других примерах он может быть установлен с помощью других средств, например, с помощью механического крепления, клея, или он может быть выполнен за одно целое с приводным валом 22. Выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26 описан более подробно ниже со ссылкой на ФИГ. 12.
На ФИГ. 2 также показаны элементы функциональной насадки 14. Функциональная насадка 14 содержит корпус 28 насадки, который прикреплен с возможностью разъединения к основному корпусу 18. В этом конкретном примере основной корпус 18 исполнительного блока 12 содержит первую соединительную конструкцию 34 в виде защелкивающейся части, проходящей в исполнительный блок 12, а корпус 28 насадки содержит взаимодействующую вторую соединительную конструкцию 32 в виде защелкивающейся части, проходящей в функциональную насадку 14. В примере, показанном на ФИГ. 2, первая и вторая соединительные конструкции 34, 32 взаимодействуют с защелкой 36, так что первая и вторая соединительные конструкции могут быть соединены друг с другом. В этом конкретном примере защелка 36 соединена с разъединяющей кнопкой и смещен для взаимодействия с первой и второй соединительными конструкциями 34, 32 для предотвращения снятия функциональной насадки 14 с исполнительного блока 12. Разъединяющая кнопка может быть нажата пользователем для обеспечения возможности отсоединения одной или обеих из первой и второй соединительных конструкций 34, 32 от защелки 36, чтобы обеспечить возможность снятия вручную функциональной насадки 14 с исполнительного блока 12. В других примерах первая и вторая соединительные конструкции могут взаимодействовать для непосредственного зацепления друг с другом, например, с помощью защелкивающегося узла плотной посадки.
Как показано на ФИГ. 2, функциональная насадка 14 также содержит соединительный блок 100 для передачи вращательной силы от выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 исполнительного блока 12 к выполненным с возможностью вращения компонентам функциональной насадки 14, таким как редуктор. Соединительный блок 100 содержит первый соединительный элемент 110, соединенный с указанными выполненными с возможностью вращения компонентами функциональной насадки 14 (такими как редуктор 50, схематично показанный на ФИГ. 1), и второй соединительный элемент 150, соединенный с первым соединительным элементом 110 и выполненный с возможностью приема выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 исполнительного блока 12.
С функциональной насадкой 14, прикрепленной к исполнительному блоку 12, как показано на ФИГ. 2, соединительный блок 100 выполнен и расположен таким образом, что второй соединительный элемент 150 может принимать вращательную силу от выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 и передавать ее к первому соединительному элементу 110, чтобы, таким образом, приводить в действие указанные выполненные с возможностью вращения компоненты функциональной насадки 14, как подробно описано ниже.
В этом примере первый соединительный элемент 110 установлен в функциональной насадке 14 таким образом, что предотвращен его любой существенный поворот или поступательное перемещение относительно редуктора 50, и обеспечена возможность его поворота только вокруг первой центральной оси 112 первого соединительного элемента 110. Иными словами, первый соединительный элемент 110 имеет одну (в данном случае только одну) степень свободы относительно редуктора 50, которая представляет собой вращение вокруг первой центральной оси 112.
В этом примере второй соединительный элемент 150 выполнен с возможностью перемещения относительно первого соединительного элемента 110, так что может быть компенсировано нарушение выравнивания между первой центральной осью 112 и центральной осью 24 исполнительного механизма. В этом конкретном примере второй соединительный элемент 150 прикреплен к первому соединительному элементу 110 для вращения вокруг первой центральной оси 112 в пределах очень ограниченного углового диапазона и для поворотного перемещения вокруг оси, перпендикулярной к первой центральной оси 112.
На ФИГ. 3 и 4 показаны виды в перспективе соединительного блока 100 отдельно от других компонентов функциональной насадки 14 (таких как редуктор 50 и корпус 28 насадки) в собранной и разобранной конфигурациях соответственно вместе с выполненным с возможностью вращения приводным элементом 26 исполнительного блока 12, как подробно описано ниже.
Каждый из первого и второго соединительных элементов 110, 150 выполнен с возможностью вращения вокруг соответствующей первой и второй центральных осей 112, 152 и имеет взаимодействующие первую и вторую опорные поверхности, выполненные с возможностью взаимодействия друг с другом в собранной конфигурации для обеспечения возможности перемещения второго соединительного элемента 150 относительно первого соединительный элемента 110, как кратко изложено выше (в частности, поворотного и вращательного перемещения). Следует отметить, что на ФИГ. 3 первый и второй соединительные элементы 110, 150 показаны в положениях относительно друг друга, в которых первая и вторая центральные оси 112, 152 совпадают.
Конкретная форма и конфигурация взаимодействующих первого и второго соединительных элементов могут варьироваться при отсутствии влияния на их совместные функциональные характеристики. Нижеследующее описание относится к конкретному примеру таких взаимодействующих первого и второго соединительных элементов.
Первый соединительный элемент 110 обычно проходит вдоль первой центральной оси 112 от ближнего конца, где первый соединительный элемент 110 соединен с другими вращающимися компонентами функциональной насадки 14, такими как редуктор 50, не показанный на ФИГ. 3 и 4, до дальнего конца по направлению ко второму соединительному элементу 150. В этом конкретном примере ближний конец содержит зубчатое колесо 114 для зацепления с другими вращающимися компонентами функциональной насадки 14.
В этом примере первый соединительный элемент 110 содержит отверстие 115, проходящее вдоль первой центральной оси 112, для приема вращательного штифта 30, с помощью которого первый соединительный элемент 110 установлен в функциональной насадке 14, в частности, шарнирно соединен относительно редуктора 50, но в других примерах вращательный штифт может быть выполнен за одно целое с первым соединительным элементом 110.
В данном примере первый соединительный элемент 110 имеет в целом цилиндрический внешний профиль, проходящий вокруг первой центральной оси 112, с разнесенными под углом углублениями, в котором первый соединительный элемент 110 содержит сегменты криволинейной первой опорной поверхности. В частности, первый соединительный элемент 110 содержит криволинейную первую опорную поверхность, содержащую два выпуклых криволинейных сегмента 116 первой опорной поверхности. Сегменты 116 первой опорной поверхности имеют сферические форму, т.е. они образуют криволинейную поверхность соответствующих сферических сегментов, с общим сферическим радиусом и центром, выровненным с первой центральной осью 110. В этом примере имеется два сегмента 116 первой опорной поверхности, диаметрально противоположные друг другу относительно первой центральной оси 112 так, что они обращены друг от друга. Следует отметить, что на ФИГ. 4 виден только один из двух сегментов 116 первой опорной поверхности.
Первый соединительный элемент 110 содержит два упорных элемента 118, разделяющих в угловом направлении соответствующие сегменты 116 первой опорной поверхности. В частности, упорные элементы 118 прилегают к сегментам 116 первой опорной поверхности и выступают относительно них. В этом примере сегменты 116 первой опорной поверхности расположены в углублениях первого соединительного элемента 110 таким образом, что упорные элементы 118 проходят в радиальном направлении за пределы сегментов 116 первой опорной поверхности и частично образованы стенками соответствующих углублений. В частности, упорные элементы 118 содержат неуглубленные участки первого соединительного элемента 110, расположенные между соответствующими сегментами 116 первой опорной поверхности, которые выступают относительно соответствующих сегментов 116 первой опорной поверхности.
Первый соединительный элемент 110 вблизи своего дальнего конца также содержит блокирующий элемент 120, как подробно описано ниже со ссылкой на ФИГ. 10 и 11 в контексте его взаимодействия со вторым соединительным элементом 150.
Второй соединительный элемент 150 содержит основной соединительный корпус 154, который в целом является цилиндрическим и выполнен с возможностью вращения вокруг второй центральной оси 152. Основной соединительный корпус 154 содержит приемную втулку 162 для приема выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26. В этом примере приемная втулка 162 имеет внутреннюю многоугольную поверхность, например, шестистороннюю поверхность, а выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26 имеет соответствующую геометрически подобную наружную многоугольную поверхность. Особенности взаимодействия приемной втулки 162 и выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 описаны ниже со ссылкой на ФИГ. 12.
Второй соединительный элемент 150 также содержит множество соединяющих элементов 156, проходящих от основного соединительного корпуса 154, причем каждый соединяющий элемент 156 поддерживает соответствующий несущий элемент 158, содержащий соответствующий сегмент 160 второй опорной поверхности второго соединительного элемента 150. Соответственно, вторая опорная поверхность, образованная сегментами 160 второй опорной поверхности, находится на расстоянии от основного соединительного корпуса 154. Множество соединяющих элементов 158 может содержать два или более соединяющих элементов 158, например, два соединяющих элемента или четыре соединяющих элемента. В этом примере имеются два соединяющих элемента 158, диаметрально противоположных друг другу относительно второй центральной оси 152. В других примерах может быть более двух соединяющих элементов, например, четыре соединяющих элемента, расположенных с равными угловыми интервалами 90° относительно второй центральной оси 152. Количество соединяющих элементов может соответствовать количеству несущих элементов и сегментов второй опорной поверхности (и сегментов первой опорной поверхности), как будет очевидно из приведенного ниже описания.
В этом примере каждый из соединяющих элементов 158 является упруго деформируемым (т.е. гибким) вследствие того, что содержит упруго деформируемый материал, такой как упругий полимер (например, полиоксиметилен (ПОМ) или политетрафторэтилен (ПТФЭ)). В других примерах по меньшей мере один из соединяющих элементов может быть упруго деформируемым.
В этом примере соединяющие элементы 156 имеют форму в целом удлиненного рычага, проходящего вдоль направления, параллельного второй центральной оси 152, и расположены в разнесенных в угловом направлении от второй центральной оси 152 радиальных положениях. В частности, в этом примере соединяющие элементы 156 проходят от периферийной области основного соединительного корпуса 154.
Каждый несущий элемент 158, опертый на соответствующий один из соединяющих элементов 156, проходит радиально внутрь относительно соответствующего соединяющего элемента 156 с образованием соответствующего сегмента 160 второй опорной поверхности на радиально внутреннем конце соответствующего несущего элемента 158, так что сегменты 160 второй несущей поверхности 160 являются вогнутыми и обращены друг к другу и ко второй центральной оси 152. В этом примере имеется два сегмента 160 второй опорной поверхности, диаметрально противоположные друг другу относительно второй центральной оси 152 и выполненные с возможностью взаимодействия с соответствующими сегментами 116 первой опорной поверхности.
В этом примере сегменты 116 первой опорной поверхности имеют сферическую форму, а соответствующие сегменты 160 второй опорной поверхности имеют цилиндрическую форму, т.е. сегменты 160 второй опорной поверхности соответствуют участки цилиндрической стенки. В частности, сегменты 160 второй опорной поверхности являются цилиндрическими вокруг поперечной оси, которая пересекает вторую центральную ось 152 и перпендикулярна ей в собранном виде. Соответственно, сегменты 160 второй опорной поверхности выполнены с возможностью взаимодействия с сегментами 116 первой опорной поверхности вдоль дугообразной линии, проходящей вокруг указанной поперечной оси. В других примерах сегменты второй опорной поверхности могут иметь различную форму, например, они могут быть сферическими, чтобы соответствовать сферическим сегментам 116 первой опорной поверхности, таким образом, что сегменты 160 второй опорной поверхности взаимодействуют с сегментами 116 первой опорной поверхности по сферической области.
На ФИГ. 5 и 6 показаны первый и второй соединительные элементы 110, 150 в разрезе, перпендикулярном первой и второй центральным осям 112, 152, на котором сегменты 160 второй опорной поверхности, выполненные на несущих элементах 158, взаимодействуют с сегментами 116 первой опорной поверхности в собранном виде. Несущие элементы 158 проходят в углубления первого соединительного элемента 110 в направлении соответствующих сегментов 116 первой опорной поверхности таким образом, что сегменты 160 второй опорной поверхности взаимодействуют с соответствующими сегментами 116 первой опорной поверхности, и каждый несущий элемент 158 расположен в угловом направлении между двумя упорными элементами 118, расположенными по обе стороны от сегментов 116 первой опорной поверхности. В собранной конфигурации имеется угловой зазор между каждым несущим элементом 158 и соседними упорными элементами 118, так что второй соединительный элемент 150 может поворачиваться относительно первого соединительного элемента 110 вокруг первой центральной оси 112 на величину, соответствующую указанному угловому зазору. Например, угловой зазор может составлять приблизительно 5° с каждой стороны несущих элементов 158 при соосном расположении первой и второй центральных осей 112, 152.
На ФИГ. 5 показан второй соединительный элемент 150 в первом угловом положении вокруг первой центральной оси 112 относительно первого соединительного элемента 110, в котором каждый несущий элемент 158 расположен с зазором относительно каждого соседнего упорного элемента 118. На ФИГ. 6 показан второй соединительный элемент 150 во втором угловом положении вокруг первой центральной оси 112 относительно первого соединительного элемента 110, в котором второй соединительный элемент 150 повернут вокруг первой центральной оси 112 таким образом, что каждый несущий элемент 158 упирается в соответствующий один из упорных элементов 118. В этом втором угловом положении первый и второй соединительные элементы 110, 150 выполнены с возможностью передачи вращательной силы между ними за счет упирания несущих элементов 158 и соответствующих упорных элементов 118. Следует отметить, что каждый несущий элемент 158 упирается в соответствующий один из упорных элементов 118, когда второй соединительный элемент 150 поворачивают относительно первого соединительного элемента 110 (т.е. вокруг первой центральной оси 112) в любом из первого направления вращения вокруг первой центральной оси 112 и противоположного второго направления вращения вокруг первой центральной оси 112. Хотя в этом примере оба несущих элемента 158 взаимодействуют с соответствующим упорным элементом 118, в других вариантах осуществления изобретения может быть только один упорный элемент.
Кроме того, второй соединительный элемент 150 выполнен с возможностью поворота относительно первого соединительного элемента 110 в собранной конфигурации. В частности, второй соединительный элемент 150 выполнен с возможностью поворота относительно первого соединительного элемента 110 вокруг оси поворота, которая перпендикулярна первой центральной оси 112. Поскольку в этом примере сегменты 116 первой опорной поверхности 116 являются сферическими, второй соединительный элемент 150 выполнен с возможностью поворота вокруг любой оси поворота, перпендикулярной первой центральной оси 112. В других примерах сегменты первой опорной поверхности могут быть криволинейными по-другому таким образом, чтобы ограничивать количество осей поворота, вокруг которых второй соединительный элемент может поворачиваться относительно первого соединительного элемента. Например, когда сегменты первой опорной поверхности имеют цилиндрическую форму, второй соединительный элемент выполнен с возможностью поворота только вокруг одной оси поворота относительно первого соединительного элемента, соответствующего оси цилиндра.
Как показано на ФИГ. 5 и 6, упорные элементы 118 имеют коническую форму для обеспечения возможности указанного поворотного перемещения второго соединительного элемента 150 относительно первого соединительного элемента. Диапазон относительного вращательного перемещения между первым и вторым соединительными элементами 110, 150 вокруг первой центральной оси 112, обеспечиваемый угловым зазором между несущими элементами 158 и упорными элементами 118, может быть максимальным, когда первая и вторая центральные оси 112, 152 совпадают друг с другом, и может уменьшаться, когда второй соединительный элемент 150 повернут относительно первого соединительного элемента 110.
На ФИГ. 7 и 8 показаны первый и второй соединительные элементы 110, 150 в разрезе вдоль плоскости, содержащей первую центральную ось 112 и перпендикулярную ей поперечную ось 164, проходящую между сегментами 116 первой опорной поверхности. На ФИГ. 7 показаны первый и второй соединительные элементы 110, 150 в собранной конфигурации и выровненные относительно друг друга, так что первая и вторая центральные оси 112, 152 совпадают. На ФИГ. 8 показаны первый и второй соединительные элементы 110, 150 в повернутом положении, в котором второй соединительный элемент 150 повернут относительно первого соединительного элемента 110 вокруг оси поворота, которая перпендикулярна первой центральной оси 112 и перпендикулярна поперечной оси 164.
На ФИГ. 9 показан альтернативный вариант осуществления соединительного блока в соответствии с изобретением, содержащий первый соединительный элемент 210 и второй соединительный элемент 250 в разрезе, соответствующем разрезу, показанному на ФИГ. 5 и 6. Первый и второй соединительные элементы 210, 250 альтернативного варианта осуществления соединительного блока соответствуют описанным выше в отношении первого варианта осуществления по ФИГ. 2-6, за исключением того, что сегменты 260 второй опорной поверхности имеют сферическую форму, так что взаимодействуют с сегментами 116 первой опорной поверхности по сферической области контакта. На ФИГ. 9 изображен альтернативный вариант осуществления соединительного блока в собранной конфигурации со вторым соединительным элементом 250, повернутым относительно первого соединительного элемента 210 вокруг первой центральной оси 212 первого соединительного элемента 210, так что соединяющие элементы 258 второго соединительного элемента 250 упираются в упорные элементы 218 первого соединительного элемента 210. Кроме того, второй соединительный элемент 250 повернут относительно первого соединительного элемента 210 вокруг оси поворота, которая перпендикулярна первой центральной оси 212, так что первый и второй соединительные элементы 210 и 250 наклонены относительно друг друга.
Как описано выше, соединяющие элементы 156 содержат упруго деформируемый материал. В этом примере, как показано на ФИГ. 4, в разобранной конфигурации соединительного блока 100 соединяющие элементы 156 смещены в недеформированное положение, в котором несущие элементы 158, выполненные на соединяющих элементах 156, находятся ближе ко второй центральной оси 152, чем в собранной конфигурации соединительного блока 100. В этом примере соединяющие элементы 156 смещены таким образом, чтобы смыкаться в направлении недеформированного положения, когда их отгибают от второй центральной оси 152. Как понятно из нижеследующего описания, в этом примере соединяющие элементы 156 могут возвращаться в недеформированное положение только тогда, когда первый и второй соединительные элементы 110, 150 находятся в разобранном положении (ФИГ. 4).
Первое и второе деформированные положения соединяющих элементов 156 далее описаны со ссылкой на ФИГ. 10 и 11, которые соответственно изображают собранную конфигурацию соединительного блока 100 и конфигурацию соединения первого и второго соединительных элементов 110, 150.
1
1
ФИГ. 10 изображает первый и второй соединительные элементы 110, 150 в собранной конфигурации и представляет собой воспроизведение ФИГ. 7 для наглядного сравнения с конфигурацией соединения, представленной на ФИГ. 11. В собранной конфигурации соединительного блока 100, показанной на ФИГ. 10, соединяющие элементы 156 упруго деформированы в первое деформированное положение, так что упруго деформируемый материал соединяющих элементов 156 обеспечивает первую смещающую силу F, заставляющую несущие элементы 158 и сегменты 160 второй несущей поверхности взаимодействовать с соответствующими сегментами 116 первой несущей поверхности. Первая смещающая сила F может снижать шум, возникающий вследствие вибрации во время использования. Когда соединительный блок 100 находится в собранной конфигурации, достижение соединяющими элементами 156 недеформированного положения предотвращено с помощью сегментов 116 первой опорной поверхности первого соединительного элемента 110.
Кроме того, в собранной конфигурации блокирующий элемент 120 на дальнем конце первого соединительного элемента 110 расположен между несущими элементами 158 и основным соединительным корпусом 154, как показано на ФИГ. 3. Блокирующий элемент 120 выполнен в форме головки, имеющей конический дальний конец и ближний заплечик. В этом примере головка имеет по существу постоянное сечение в виде наконечника стрелы вдоль оси, перпендикулярной первой центральной оси 112 и перпендикулярной поперечной оси, проходящей между двумя сегментами первой опорной поверхности. Ближний заплечик выполнен с возможностью взаимодействия с несущими элементами 158 и примыкания к ним, когда второй соединительный элемент 150 перемещают в осевом направлении относительно первого соединительного элемента 110 в направлении выведения из взаимодействия, параллельном первой центральной оси 112, от первого соединительного элемента 110. В частности, ближний заплечик выполнен с возможностью упора и остановки несущих элементов 158 и представляет собой плоскую поверхность, которая не способствует перемещению несущих элементов 158 через заплечик (т.е. за счет раздвигания удлиненных рычагов соединяющих элементов 156). Соответственно, блокирующий элемент 120 препятствует разборке первого и второго соединительных элементов 110, 150.
1
Поскольку соединяющие элементы 156 находятся в деформированном положении в собранной конфигурации, результирующая первая смещающая сила F может обеспечивать постоянное взаимодействие сегментов 116, 160 первой и второй опорных поверхностей, которое может обеспечивать снижение шума во время работы соединительного блока 100.
2
1
2
1
1
2
На ФИГ. 11 показан соединительный блок 100 в конфигурации соединения между разобранной конфигурацией (как показано на ФИГ. 4) и собранной конфигурацией (как показано на ФИГ. 10) первого и второго соединительных элементов 110, 150. Конический дальний конец блокирующего элемента 120 содержит наклонные поверхности 166, которые обращены к основному соединительному корпусу 154 второго соединительного элемента 150 в собранной конфигурации соединительного блока 110. Наклонные поверхности 166 выполнены и расположены таким образом, что могут взаимодействовать с несущими элементами 158, когда соединяющие элементы 156 второго соединительного элемента 150 находятся в недеформированном положении, как показано на ФИГ. 4. В результате, когда первый и второй соединительные элементы 110, 150 перемещают навстречу друг другу в направлении вдоль первой центральной оси 112 из разобранной конфигурации соединительного блока 110, несущие элементы 158 упираются в соответствующие наклонные поверхности 166 блокирующего элемента 120. При толкании первого и второго соединительных элементов 110, 150 дальше друг к другу несущие элементы 158 взаимодействуют с наклонными поверхностями 166 блокирующего элемента 120 таким образом, что несущие элементы 158 скользят по наклонным поверхностям 166 блокирующего элемента 120 и тем самым заставляют соединяющие элементы 156 деформироваться из недеформированного положения во второе деформированное положение, в котором упруго деформируемый материал соединяющих элементов 156 обеспечивает вторую смещающую силу F, как показано на ФИГ. 11, которая больше, чем первая смещающая сила F, обеспечиваемая в первом деформированном положении. В указанном втором деформированном положении соединяющие элементы 156 отодвинуты друг от друга на достаточное расстояние для приема блокирующего элемента 120 между несущими элементами 158 таким образом, чтобы обеспечивать возможность прохождения несущих элементов 158 вдоль (в этом варианте осуществления изобретения вокруг) блокирующего элемента 120 на дальнем конце первого соединительного элемента 110. Во втором деформированном положении соединяющих элементов 156 вторая смещающая сила F, действующая на соединяющие элементы 156, больше, чем первая смещающая сила F, действующая на соединяющие элементы 156 в первом деформированном положении соединяющих элементов 156, т.е. во втором деформированном положении соединяющие элементы 156 упруго деформированы относительно их недеформированного положения в большей степени, чем в первом деформированном положении. Следует отметить, что специалисту в данной области техники понятно, что в данном контексте термин "упруго деформированный" означает, что при устранении любых сил, противодействующих первой и второй смещающим силам F, F соответственно в первом и втором деформированных положениях, соединяющие элементы 156 в целом возвращаются в недеформированное положение без какой-либо существенной остаточной, то есть пластической деформации.
Соответственно, как показано на ФИГ. 11, во втором деформированном положении соединяющих элементов 156 несущие элементы 158 могут проходить вдоль блокирующего элемента 120, так что сегменты 160 второй опорной поверхности могут быть введены во взаимодействие с сегментами 116 первой опорной поверхности для приведения соединительного блока 100 в собранную конфигурацию. Следует отметить, что соединяющие элементы 156 принимают ряд деформированных положений при прохождении несущих элементов 158 вдоль блокирующего элемента 120 и вдоль участков сегментов 116 первой опорной поверхности для достижения собранной конфигурации. Наклонные поверхности 166 блокирующего элемента 120, следовательно, выполнены с возможностью взаимодействия с несущими элементами 158 во время сборки соединительного блока 100 таким образом, чтобы отгибать соединяющие элементы 156 друг от друга и тем самым обеспечивать возможность сборки. Кроме того, блокирующий элемент 120 выполнен с возможностью примыкания, стопорения и, таким образом, запирания несущих элементов 158 при приложении усилия разборки, т.е. силы, разъединяющей первый и второй соединительные элементы 110, 150, в направлении вдоль их центральной оси 112, 152, с тем, чтобы предотвратить отгибание соединяющих элементов 156 друг от друга и, таким образом, препятствовать разборке соединительного блока 100. Для разборки первого и второго соединительных элементов 110, 150 необходимо, например, вручную деформировать один или оба соединяющих элемента 156 для обеспечения возможности прохождения несущих элементов 158 вдоль блокирующего элемента 120.
В других примерах блокирующий элемент может иметь меньше или больше наклонных поверхностей. Например, блокирующий элемент может иметь по меньшей мере одну наклонную поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с соответствующим одним из несущих элементов для обеспечения его перехода в конфигурацию соединения во время сборки.
Конкретная компоновка соединительного блока 100, описанная выше, приведена исключительно в качестве примера, и в других вариантах осуществления изобретения первый и второй соединительные элементы соединительного блока могут быть выполнены по-другому. В частности, в альтернативном варианте осуществления изобретения первый соединительный элемент может содержать вогнутые сегменты первой опорной поверхности, расположенные внутри общей полости первого соединительного элемента и выполненные с возможностью приема взаимодействующих несущих элементов второго соединительного элемента, имеющего соответствующие выпуклые сегменты второй несущей поверхности. В этом альтернативном варианте осуществления сегменты первой несущей поверхности могут быть обращены друг к другу в общей полости, в то время как сегменты второй опорной поверхности могут быть обращены друг от друга. Первый соединительный элемент может содержать упорные элементы, которые выходят за пределы сегментов первой опорной поверхности для примыкания к несущим элементам. В таком альтернативном варианте осуществления изобретения в разобранной конфигурации соединительного блока соединяющие элементы второго соединительного элемента могут быть смещены в недеформированную конфигурацию, в которой несущие элементы разнесены таким образом, что они не могут проходить через отверстие общей полости и далее в общую полость. В этом альтернативном варианте осуществления изобретения соединяющие элементы могут принимать первое деформированное положение, когда находятся в общей полости первого соединительного элемента, т.е. в собранной конфигурации соединительного блока, в которой сегменты второй опорной поверхности взаимодействуют с сегментами первой опорной поверхности, причем в указанном первом деформированном положении они могут быть пригнуты друг к другу на первую величину в направлении, противоположном направлению действия первой силы смещения. Кроме того, для достижения собранной конфигурации из разобранной конфигурации соединяющие элементы могут быть также изогнуты в направлении друг к другу посредством взаимодействия с блокирующим элементом, расположенным рядом с отверстием общей полости, во вторую деформированную конфигурацию, в которой соединяющие элементы могут быть пригнуты друг к другу на вторую величину, которая больше, чем указанная первая величина, в направлении, противоположном направлению действия второй силы смещения, которая больше, чем указанная первая сила смещения. Блокирующий элемент, расположенный рядом с отверстием общей полости, может представлять собой стопор, предотвращающий извлечение несущих элементов из полости.
На ФИГ. 12 изображен основной соединительный корпус 154 второго соединительного элемента 150 в сечении, выполненном перпендикулярно второй центральной оси 152, вместе с выполненным с возможностью вращения приводным элементом 26, расположенным в приемной втулке 162 основного соединительного корпуса 154. Как показано, приемная втулка 162 образует внутреннюю многоугольную поверхность 165, имеющую шесть сторон, так что приемная втулка 162 имеет шестигранное отверстие в сечении. Выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26 содержит соответствующую геометрически подобную наружную многоугольную поверхность 27, имеющую шесть сторон. Как показано на ФИГ. 12, между наружной многоугольной поверхностью 27 выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 и внутренней многоугольной поверхностью 165 приемной втулки 162 имеется зазор 163.
Приемная втулка 162 содержит три закругленных выступа 170, которые проходят радиально внутрь ко второй центральной оси 152 на величину, соответствующую зазору 163 между наружной многоугольной поверхностью 27 выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 и внутренней многоугольной поверхностью 165 приемной втулки 162. Три закругленных выступа 170 выполнены с возможностью взаимодействия с наружной многоугольной поверхностью 27 выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26. В этом примере три закругленных выступа 170 равномерно разнесены в угловом направлении, т.е. с угловыми интервалами 120° относительно второй центральной оси 152. Минимальная угловая протяженность дуги через каждый закругленный выступ 170 относительно второй центральной оси 152 составляет более 180°, так что закругленные выступы могут взаимодействовать для удержания выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26. В этом примере угловая протяженность дуги через каждый из закругленных выступов 170 составляет 240° относительно второй центральной оси 152, поскольку закругленные выступы 170 равномерно разнесены с интервалами 120°.
В этом примере закругленные выступы 170 расположены в осевом местоположении приемной втулки 162, соответствующем средней точке осевой протяженности приемной втулки 162. Выступы обеспечивают возможность взаимодействия приемной втулки 162 с наружной многоугольной поверхностью 27 выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 и при этом поддерживают зазор 163 между наружной многоугольной поверхностью 27 выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 и внутренней многоугольной поверхностью 165 приемной втулки 162. Зазор 163 может позволять второму соединительному элементу 150 легко принимать выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26 и взаимодействовать с ним и допускает небольшие нарушения выравнивания между выполненным с возможностью вращения приводным элементом 26 и приемной втулкой 162.
В частности, вследствие наличия зазора 163 наружная многоугольная поверхность 27 выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 не обязательно должна быть идеально выровнена в угловом направлении с внутренней многоугольной поверхностью 165 приемной втулки 162 во время присоединения функциональной насадки 14 к исполнительному блоку 12. Кроме того, благодаря зазору 163 вторая центральная ось 152 не обязательно должна быть идеально выровнена с осью 24 исполнительного механизма. Приемная втулка 162 может служить в качестве направляющей после того, как первый конец выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 размещен в приемной втулке 162, так что, когда выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26 перемещается в осевом направлении дальше в приемную втулку 162, приемная втулка 162 и/или выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26 взаимно выравниваются в отношении относительной угловой ориентации, т.е. относительно оси 24 исполнительного механизма, и/или в отношении осевого выравнивания, т.е. если вторая центральная ось 152 наклонена или соосна относительно оси исполнительного механизма 24. Когда первый конец выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 примыкает к закругленным выступам 170, они взаимодействуют для углового выравнивания выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 и приемной втулки 162.
В этом примере отверстие приемной втулки 162 имеет скошенную кромку 168 (также показанную на ФИГ. 3 и 4) для направления первого конца выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 в приемную втулку 162.
На ФИГ. 13 показан соединительный блок 100 в разрезе, на котором выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26 расположен в приемной втулке 162, а первый и второй соединительные элементы 110, 150 находятся в собранной конфигурации. Как показано на ФИГ. 13, выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26 смещен в боковом направлении относительно первого соединительного элемента 110. Такое смещение может возникнуть, например, вследствие смещения первого соединительного элемента 110 внутри функциональной насадки 14, когда вращательные компоненты функциональной насадки 14 установлены в корпусе 28 насадки посредством упругого элемента 52 подвески, как описано ранее в настоящей заявке и схематично показано на ФИГ. 1.
В примере, показанном на ФИГ. 13, второй соединительный элемент 150 повернут относительно первого соединительного элемента 110 таким образом, что вторая центральная ось 152 имеет угловое смещение относительно первой центральной оси 112. В этом конкретном примере ось 24 исполнительного механизма, проходящая через выполненный с возможностью вращения приводной элемент 26, по существу параллельна первой центральной оси 112 и, следовательно, смещена в угловом направлении относительно второй центральной оси 152. Поскольку между внутренней многоугольной поверхностью приемной втулки 162 и наружной многоугольной поверхностью выполненного с возможностью вращения приводного элемента 26 имеется зазор, допускается ограниченный диапазон углового смещения (например, 5°), в то время как три закругленных выступа 170 приемной втулки 162 взаимодействуют с выполненным с возможностью вращения приводным элементом 26 для передачи вращательной силы. Закругленные выступы 170 могут содержать упругий (упруго деформируемый) материал.
Соединительный узел, описанный в настоящей заявке, может быть простым в изготовлении, поскольку во время изготовления и сборки соединительного блока первый и второй соединительные элементы могут быть просто соединены друг с другом посредством защелкивания с плотной посадкой, и их разъединение может быть предотвращено.
После сборки и при использовании для передачи вращательной силы в устройстве для личной гигиены соединительный блок, описанный в настоящей заявке, может обеспечивать простое и удобное прикрепление пользователем функциональной насадки устройства для личной гигиены к исполнительному блоку устройства для личной гигиены. Соединительный блок может обеспечивать простое и удобное прикрепление пользователем приводного элемента поворотного механизма передачи в исполнительном блоке, например, выполненного с возможностью вращения приводного элемента исполнительного механизма, к приводимому компоненту в функциональной насадке, например, приемной втулке функциональной насадки. Соединительный блок, раскрытый в настоящей заявке, может входить в состав функциональной насадки, которая может быть прикреплена с возможностью отсоединения к исполнительному блоку устройства для личной гигиены, как описано в примерах, приведенных в настоящей заявке. В альтернативном варианте осуществления изобретения соединительный блок, раскрытый в настоящей заявке, может входить в состав исполнительного блока устройства для личной гигиены, к которому могут быть выборочно прикреплены с возможностью отсоединения одна или более функциональных насадок. В каждом из этих альтернативных вариантов либо первый соединительный элемент, либо второй соединительный элемент, как описано ранее в настоящей заявке, могут быть непосредственно прикреплены к выполненному с возможностью вращения компоненту, соответственно, функциональной насадки или исполнительного блока. Специалисту в данной области техники понятно, что в вариантах осуществления, в которых второй соединительный элемент, описанный ранее в настоящей заявке, прикреплен к указанному выполненному с возможностью вращения компоненту, приемная втулка, описанная ранее в настоящей заявке, является частью первого соединительного элемента. Описанный в настоящей заявке соединительный блок может обеспечивать простое взаимное соединение функциональной насадки и исполнительного блока устройства для личной гигиены, даже когда первая центральная ось не выровнена относительно оси исполнительного механизма. В частности, соединительное устройство, описанное в настоящей заявке, содержит второй соединительный элемент, имеющий вторую центральную ось, который может поворачиваться относительно первой центральной оси и/или оси исполнительного механизма и в то же время обеспечивает передачу вращательной силы от исполнительного блока к первому соединительному элементу.
Кроме того, когда соединительный блок обеспечивает возможность относительного радиального перемещения между первым и вторым соединительными элементами, это может дополнительно способствовать легкому прикреплению пользователем функциональной насадки к исполнительному блоку. В частности, второй соединительный элемент может поворачиваться вокруг первой центральной оси относительно первого соединительного элемента для обеспечения простой вставки выполненного с возможностью вращения приводного элемента исполнительного блока в приемную втулку второго соединительного элемента.
Несмотря на то, что был описан пример, в котором первый соединительный элемент содержит два криволинейных сегмента первой опорной поверхности, а второй соединительный элемент содержит два соответствующих сегмента второй опорной поверхности, выполненных на соответствующих несущих элементах соответствующих соединяющих рычагов, следует отметить, что в других вариантах осуществления изобретения может быть три или более сегментов первой несущей поверхности и соответствующее количество сегментов второй несущей поверхности.
Несмотря на то, что был описан вариант осуществления изобретения, в котором несущие элементы второго соединительного элемента вставляют в соответствующие углубления первого соединительного элемента, следует отметить, что в других вариантах осуществления изобретения первый соединительный элемент может не иметь профиля с углублениями.
Соединительные блоки, описанные в настоящей заявке, могут быть выполнены в исполнительных блоках или функциональных насадках для различных устройств для личной гигиены, таких как система эпиляции с вращением, роторная система срезания волос и система удаления мозолей с вращением.