БЫТОВОЕ УСТРОЙСТВО
HOUSEHOLD APPLIANCE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к бытовому устройству. В частности, оно относится к устройству для стрижки волос, такому как электробритва, машинка для стрижки волос или машинка для стрижки бороды и усов. Настоящее изобретение также относится к электрическому функциональному узлу для такого устройства, который выполняет электрически приводимую в действие вспомогательную функцию, которая поддерживает механически приводимую в действие основную функцию, выполняемую устройством.
Предпосылки изобретения
Основной функцией электробритвы или машинки для стрижки волос является стрижка волос, и они обычно содержат подвижное режущее лезвие. В последнее время электробритвы или машинки для стрижки дополнительно содержат вспомогательное электрически приводимое в действие устройство для выполнения вспомогательной функции для усовершенствования или дополнения основной функции стрижки волос. Например, известна электробритва, которая имеет генератор лазерной линии для выступа лазерной линии к коже. Пользователь может использовать эту линию для облегчения совмещения или направления режущего лезвия относительно волос, которые должны быть пострижены. Также известно, как оснастить электробритвы или другие устройства для стрижки волос светодиодами для освещения кожи при бритье или ультразвуковым генератором аэрозолей для распыления вещества на кожу. Электробритвы, включающие в себя устройства захвата изображений, устройства, сканирующие овал лица или датчики для определения трансэпидермальной потери воды, влажности и температуры также рассматриваются, все из которых требуют источника электроэнергии для приведения в действие.
Бытовое устройство, такое как устройство, выполненное с возможностью осуществления процесса бритья как основной функции, и которое также имеет средство для генерации электроэнергии для выполнения вспомогательной функции, известно из WO 2009/147561 A2.
Документ EP 2 236 054 A1 европейской заявки на патент раскрывает устройство для ухода за телом, содержащее головку, ручку и крепежную часть. Причем крепежная часть расположена с возможностью съема между головкой и ручкой. Раскрыта крепежная часть, которая содержит приводной узел, который приводится в действие или с помощью источника питания, независимого от ручки, механически приводится в действие выходной мощностью, приводимый в действие приводом в ручке, или электроэнергией, подаваемой источником электроэнергии в ручке.
Публикация US 2,243,483 патента США раскрывает съемную легкую крепежную часть для электробритвы. Легкая крепежная часть и бритва, содержащая устройство вилки и розетки, для подачи питания на электрическую лампочку при закреплении от источника питания в основном корпусе электробритвы.
Обычно, компоненты, относящиеся к функции механической стрижки и к вспомогательной электрической функции, выполнены как одно целое в кожухе устройства, причем электроэнергия для вспомогательной электрической функции непосредственно подается от одного и того же источника питания, такого как питание от электросети или батарей, при подаче на электродвигатель, который приводит в действие режущее лезвие для выполнения основной функции устройства. Эта конструкция ограничивает гибкость устройства с точки зрения пользователя, так как он вынужден покупать дополнительные устройства для каждого разного типа вспомогательной электрической функции, которая ему требуется. Также необходимо, чтобы производители разрабатывали и изготовляли отдельно каждое устройство, имеющее другую вспомогательную электрическую функцию, таким образом, увеличивая стоимость и сложность.
Краткое описание настоящего изобретения
Целью изобретения является создание бытового устройства, такого как электробритва, машинка для стрижки волос, которое, по существу, уменьшает или устраняет одну или более из вышеупомянутых проблем.
Изобретение определено независимыми пунктами формулы изобретения. Зависимые пункты формулы изобретения определяют предпочтительные варианты осуществления.
В соответствии с настоящим изобретением описан бытовое устройство, содержащее механический функциональный узел, имеющий подвижный элемент, кожух, вмещающий электродвигатель для приведения в действие подвижного элемента с целью выполнения основной функции устройства, и электрический функциональный узел, имеющий электрически приводимый в действие элемент для выполнения вспомогательной функции устройства, которая поддерживает основную функцию, выполняемую механическим функциональным узлом, причем электрический функциональный узел размещен в съемном модуле, расположенным между механическим функциональным узлом и кожухом.
За счет обеспечения электрического функционального узла в съемном модуле гибкость устройства увеличена, поскольку кожух и механический функциональный узел могут использоваться с разными модулями, т.е., модулями, содержащими электрические функциональные узлы для выполнения разных вспомогательных функций. В качестве альтернативы, модуль может быть удален полностью, если не требуется вспомогательная функция. Механический функциональный узел и кожух являются общим основанием, на котором могут закрепляться разные модули для выполнения различных электрических функций.
Электрический функциональный узел содержит генератор для преобразования механической энергии, генерируемой электродвигателем, в электрическую энергию для питания электрически приводимого в действие элемента.
Посредством расположения электрического функционального узла как модуля, который расположен между механическим функциональным узлом и кожухом, и выполнения с возможностью преобразования электрическим функциональным узлом механической энергии, генерируемой электродвигателем, в электрическую энергию для приведения в действие электрически приводимого элемента не нужно электрическое соединение между модулем и кожухом и/или механическим функциональным узлом, таким образом, упрощая конструкцию и обеспечивая то, чтобы только механическое соединение было между модулем и кожухом и модулем и механическим функциональным узлом. Кроме того, становится возможным соединение разных типов электрического функционального узла с одним и тем же механическим функциональным узлом при необходимости. Кожух и механический функциональный узел эффективно становятся стандартным основанием, на которое могут быть установлены разные типы электрического функционального узла во время изготовления, таким образом, предотвращая сложное изменение конструкции устройства для соответствия разному электрическому функциональному узлу.
Предпочтительно, модуль содержит передачу, которая соединяет электродвигатель с подвижным элементом в механическом функциональном узле и приводит в действие генератор.
Так как передача или приводной механизм между кожухом и механическим функциональным узлом является частью модуля, передача может быть легко заменена в случае неисправности путем замены модуля без необходимости попытки разобрать или кожух или механический функциональный узел.
Предпочтительно, модуль содержит корпус, имеющий первую контактную поверхность, которая взаимодействует с кожухом, для установки модуля в кожух и вторую контактную поверхность, которая взаимодействует с механическим функциональным узлом, для установки механического функционального узла на модуле и соединения электродвигателя в кожухе с подвижным элементом в механическом функциональном узле.
За счет обеспечения корпуса, имеющего части, которые обеспечивают его соединение с каждым из кожуха и механического функционального узла, модуль становится автономным, независимым или дискретным узлом, который в дополнении к обеспечению вспомогательной электрической функции также соединяет электродвигатель с подвижным элементом механического функционального узла.
Передача и первая контактная поверхность предпочтительно выполнены таким образом, что передача соединяется с электродвигателем при установке модуля в кожух.
Если установка первой контактной поверхности в кожух также соединяет передачу с электродвигателем, задача закрепления модуля в кожухе становится очень простой.
Передача и вторая контактная поверхность также могут быть выполнены таким образом, что передача соединяется с подвижным элементом, при установке механического функционального узла на модуле.
Если установка механического функционального узла на модуле также соединяет передачу с подвижным элементом, задача закрепления механического функционального узла на кожухе становится очень простой. Также рассматривается то, что при отсутствии модуля пользователь может соединять механический функциональный узел непосредственно с кожухом, так что электродвигатель будет приводить в действие подвижный элемент таким образом, что устройство выполняет свою основную функцию без дополнительной вспомогательной электрической функции.
В предпочтительном варианте осуществления передача включает в себя приводную шестерню, которая вращается в соответствии с работой электродвигателя для приведения в действие генератора.
Посредством обеспечения модуля с генератором он генерирует свою собственную электрическую энергию, получаемую за счет механической энергии в передаче между электродвигателем и подвижным элементом, таким образом, исключая необходимость в обеспечении электрического соединения между источником питания, таким как батарея, в кожухе и электрическим функциональным узлом.
Предпочтительно, генератор содержит ведущую шестерню в зацеплении с приводной шестерней передачи, так что генератор приводится в действие для генерации электрической энергии при вращении приводной шестерни.
Посредством соединения передачи с генератором через приводную шестерню и ведущую шестерню скорость передачи может регулироваться относительно скорости электродвигателя генератора путем выбора относительных размеров ведущей шестерни и приводной шестерни, соответственно.
Предпочтительно, передача содержит приводной вал, который может выступать из корпуса, и который зацепляется с подвижным элементом механического функционального узла, причем приводной вал вращается в соответствии с работой электродвигателя.
Приводной вал обеспечивает передачу движения электродвигателя через модуль механическому функциональному узлу.
В предпочтительном варианте осуществления механический функциональный узел содержит приводной механизм, который соединяет приводной вал с подвижным элементом.
Приводной механизм обеспечивает преобразование вращения вала в заданное движение подвижного элемента с требуемой скоростью. Если, например, подвижным элементом является режущее лезвие с возвратно-поступательным движением, приводной механизм может перемещать возвратно-поступательно лезвие с заданной частотой.
Также рассматривается то, что электрический функциональный узел может содержать множественные модули, каждый из которых имеет разный электрически приводимый в действие элемент для выполнения разных соответствующих вспомогательных функций, причем упомянутые множественные модули закреплены друг с другом и расположены между механическим функциональным узлом и кожухом.
Посредством обеспечения множественных модулей две или более электрических функций могут выполняться одновременно.
В предпочтительном варианте осуществления механический функциональный узел может быть устройством для удаления волос, и тогда подвижный элемент может быть режущим лезвием.
Настоящее изобретение имеет конкретное применение для устройств для удаления волос, которые включают в себя механически приводимое в действие устройство для стрижки волос, и которые также могут иметь вспомогательное устройство с электрическим приводом, такое как генератор лазерной линии, светодиод или датчик для дополнения работы механически приводимого в действие устройства.
В соответствии с другим аспектом изобретения описан модуль, вмещающий электрический функциональный узел для бытового устройства в соответствии с изобретением, причем модуль устанавливается с возможностью съема на механическом функциональном узле, имеющем подвижный элемент, и кожухе, который вмещает электродвигатель с возможностью прохождения между механическим функциональным узлом и кожухом, и так что подвижный элемент зацепляется с возможностью приведения в движение с электродвигателем с помощью модуля для выполнения основной функции устройства, причем электрический функциональный узел включает в себя электрически приводимый в действие элемент, который выполняет вспомогательную функцию для поддержания основной функции, выполняемой механическим функциональным узлом. Электрический функциональный узел содержит генератор при закреплении на кожухе и при использовании для преобразования механической энергии, генерируемой электродвигателем, в электрическую энергию для питания электрически приводимого в действие элемента.
Пользователь, который уже имеет бытовое устройство, и который хочет использовать электрическую функцию, отличную от электрической функции, выполняемой модулем его устройства, может купить дополнительные модули, обеспечивающие выполнение других электрических функций, для использования с кожухом и механическим функциональным узлом своего устройства.
В соответствии с другим аспектом изобретения описана электробритва, содержащая узел для стрижки волос, имеющее подвижное лезвие для стрижки волос, кожух, содержащий электродвигатель для возвратно-поступательного перемещения лезвия и модуль, устанавливаемый с возможностью съема на устройстве для стрижки волос и кожухе с возможностью прохождения между устройством для стрижки волос и кожухом.
В предпочтительном варианте осуществления данного аспекта изобретения модуль содержит генератор лазерной линии.
Эти и другие аспекты изобретения будут понятны и объяснены со ссылкой на варианты осуществления, описанные ниже.
Краткое описание чертежей
Варианты осуществления изобретения будут описаны только в качестве примера со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых
фиг.1 - перспективный вид собранного устройства для стрижки волос в соответствии с вариантом осуществления изобретения без модуля, расположенного между кожухом и механическим функциональным узлом;
фиг.2 - частичный вид в разрезе сбоку устройства, изображенного на фиг.1;
фиг.3 - перспективный вид устройства на фиг.1 с механическим функциональным узлом, отсоединенным от кожуха;
фиг.4 - перспективный вид устройства на фиг.3 с модулем, расположенным между кожухом и механическим функциональным узлом;
фиг.5 - частичный вид в разрезе сбоку устройства, изображенного на фиг.4;
фиг.6 - перспективный вид с пространственным разделением элементов модуля, изображенного на фиг.4 и 5; и
фиг.7 - вид в разрезе сбоку модуля, изображенного на фиг.6.
Подробное описание вариантов осуществления
Со ссылкой на чертежи описано бытовое устройство в виде устройства 1 для удаления волос, такого как электробритва, машинка для стрижки волос, содержащего механический функциональный узел, имеющий подвижный элемент 3, кожух 4, вмещающий электродвигатель 5 для приведения в действие подвижного элемента 3 с целью выполнения основной функции стрижки волос, и электрический функциональный узел 6, имеющий электрически приводимый в действие элемент 7 для выполнения вспомогательной функции, которая поддерживает или дополняет функцию стрижки волос, выполняемую механическим функциональным узлом 2. Электрический функциональный узел 6 выполнен с возможностью преобразования механической энергии, генерируемой электродвигателем 5, в электрическую энергию для питания электрически приводимого в действие элемента 7. Электрический функциональный узел 6 полностью размещен в модуле 8, который расположен между механическим функциональным узлом 2 и кожухом 4.
На фиг.1 изображено устройство 1 для стрижки волос в соответствии с вариантом осуществления изобретения с механическим функциональным узлом 2, закрепленным на кожухе 4, но не на модуле 8. В этой конструкции устройство 1 обеспечивает выполнение только своей основной функции, то есть, стрижку волос.
На фиг.2 изображено то же самое устройство, как показано на фиг.1, но с механическим функциональным узлом 2, отсоединенным от кожуха 4. Механический функциональный узел 2 может устанавливаться вручную на кожух 4 или может быть конструкцией с поворотным замком известного типа, которая закрепляет механический функциональный узел 2 на кожухе 4.
Электродвигатель 5, который размещен в кожухе 4, имеет основной приводной вал 9 (см. фиг.2 и 5). Соединительный элемент 10 установлен на свободном конце основного приводного вала 9. Как показано на фиг.1, 2 и 3, соединительный элемент 10 соединяет основной приводной вал 9 и, следовательно, электродвигатель 5 с подвижным элементом 3 с помощью приводного механизма 11 в механическом функциональном узле 2. Приводной механизм 11 передает движение электродвигателя 5 подвижному элементу 3 для принудительного возвратно-поступательного движения подвижного элемента 3 относительно неподвижного элемента 12 с целью стрижки волос.
Как показано на фиг.4-7, модуль 8 расположен между кожухом 4 и механическим функциональным узлом 2. Модуль 8 содержит корпус 13, имеющий первую контактную поверхность 14, которая соединяет модуль 8 с кожухом 4, и вторую контактную поверхность 15, которая соединяет механический функциональный узел 2 с модулем 8, так что модуль 8 расположен между механическим функциональным узлом 2 и кожухом 4 и размещает их на расстоянии друг от друга. Каждая контактная поверхность 14, 15 может устанавливаться вручную в кожух 4 и в механический функциональный узел 2, соответственно. В качестве альтернативы, могут быть использованы известный тип поворотного замка или соединение байонетного типа. Корпус 13 имеет выступ 16, который проходит рядом с механическим функциональным узлом 2 по направлению к подвижному элементу 3 и имеет отверстие или прозрачную область 17 на своем дистальном конце, которая обращена к подвижному элементу 3. Как наиболее ясно показано на фиг.6 и 7, корпус может быть образован из двух частей или половинок 13a, 13b, которые прочно закреплены друг с другом при сборке для образования корпуса.
Модуль 8 содержит передачу или приводной механизм 18, который включает в себя приводную шестерню 19. Когда контактная поверхность 14 закреплена на кожухе 4, соединительный элемент 10 размещен внутри и соединяется с приводной шестерней 19, так что приводная шестерня 19 будет вращаться вместе с соединительным элементом 10. Соединение между соединительным элементом 10 и приводной шестерней 19 возникает как прямой результат закрепления контактной поверхности 14 на кожухе 4. Приводная шестерня 19 содержит зубья 20, которые зацепляются с соответствующими зубьями ведущей шестерни 21, закрепленной на генераторе 22, таком как электродвигатель, электрического функционального узла 6, так что генератор 22 приводится в действие с помощью приводной шестерни 19 и ведущей шестерни 21 для генерации электрической энергии при работе электродвигателя 5.
Электрический функциональный узел 6 также содержит электрически приводимый в действие элемент 7, который в настоящем варианте осуществления является генератором лазерной линии. Генератор 7 лазерной линии установлен внутри выступа 16 корпуса 13 рядом с его верхним концом и таким образом, что лазер L (см. фиг.4), генерируемый генератором 7 лазерной линии, выступает через отверстие 17 в корпусе 13 к подвижному элементу 3 для образования линии S на коже (не показано) пользователя рядом с подвижным элементом 3 или в совмещении с подвижным элементом 3. Электрический функциональный узел 6 включает в себя монтажный провод 23 для электрического соединения генератора 22 с генератором 7 лазерной линии внутри модуля 8.
Передача или приводной механизм 18 модуля 8 дополнительно содержит вспомогательный приводной вал 24, который проходит от приводной шестерни 19 и неподвижно закреплен на приводной шестерне 19, так что приводной вал 24 вращается вместе с приводной шестерней 19. Второй соединительный элемент 26, идентичный соединительному элементу 10, установлен на свободном конце вспомогательного приводного вала 24 и выступает из корпуса 13 через отверстие 25. Так же, как и соединительный элемент 10 соединяет основной приводной вал 9 с механическим функциональным узлом 2 на фиг.1-3, когда модуль 8 исключен, второй соединительный элемент 26 соединяет вспомогательный приводной вал 24 передачи 18 с механическим функциональным узлом 2, так что подвижный элемент 3 все еще может приводиться в движение с помощью основного приводного вала 9, соединительного элемента 10, вспомогательного приводного вала 24 и вспомогательного соединительного элемента 26 передачи 18 модуля 8 и приводного механизма 11. Следует понимать, что соединительный элемент 26 соединяется с механическим функциональным узлом 2, когда контактная поверхность 15 модуля 8 закреплена на механическом функциональном узле 2.
При использовании, когда на электродвигатель 5 подается питание от батареи 27, размещенной в кожухе 4, подвижный элемент 3 совершает возвратно-поступательное движение относительно неподвижного элемента 12 для выполнения основной функции стрижки волос. Одновременно, генератор 22 приводится в действие вследствие механического соединения через приводную шестерню 19 и ведущую шестерню 21, которая вращается для приведения в действие генератора 22. Зацепление приводной шестерни 19 и ведущей шестерни 21 выбирается для приведения в действие генератора 22 со скоростью, которая является достаточной для генерации электроэнергии для работы генератора 7 лазерной линии и выступа лазерной линии к коже пользователя рядом с подвижным элементом 3.
Следует понимать, что электроэнергия, необходимая для работы генератора 7 лазерной линии, генерируется внутри модуля 8 генератором 22, и, таким образом, электрическое соединение отсутствует между источником электроэнергии, используемым для приведения в действие электродвигателя 5, т.е., батареи 27, и электрическим функциональным узлом 6 в модуле 8. Следовательно, легко удалять модуль 8 из кожуха 4 и закреплять и удалять механический функциональный узел 2 с модуля 8, не волнуясь о замыкании или размыкании электрических контактов или соединений.
В то время как предпочтительный вариант осуществления описан со ссылкой на электрический функциональный узел 6 для генерации лазерной линии S, следует понимать, что в качестве альтернативы могут быть использованы модули 8 для выполнения других электрических функций, и которые содержат разные электрически приводимые в действие элементы 7, такие как лампочки, например, светодиоды, датчики для определения, например, влажности или температуры или другой характеристики кожи, такой как трансэпидермальная потеря воды. Электрически приводимый в действие элемент 7 также может быть устройством захвата изображений, таким как небольшая видеокамера или лазерное сканирующее устройство для обеспечения технологического решения на основе технологии дополненной цифровой реальности, ультразвуковой генератор аэрозолей или пьезоэлектрический генератор для формирования импульсной струи. На все из этих электрически приводимых в действие элементов 7 может подаваться питание, генерируемое внутри модуля генератором 22.
Так как модуль 8 легко извлекается из кожуха 4 и механического функционального узла 2, пользователь может легко удалять модуль 8 для замены его или другим модулем 8 для выполнения той же самой вспомогательной функции, или модулем 8 другого типа для выполнения другой вспомогательной функции при использовании одного и того же кожуха 4 и механического функционального узла 2. В качестве альтернативы, можно полностью исключить модуль 8 и установить механический функциональный узел 2 непосредственно на кожух 4, как показано на фиг.1, в случаях, когда не требуется вспомогательная электрическая функция. В другом неиллюстрированном варианте осуществления многочисленные модули 8, каждый из которых вмещает разные электрические функциональные узлы 6, могут быть закреплены друг с другом в виде стопки и расположены между кожухом 4 и механическим функциональным узлом 2, так что разные электрические действия могут выполняться одновременно каждый модулем 8.
Следует понимать, что в вышеописанных вариантах осуществления электрический функциональный узел 6 работает, только когда работает механический функциональный узел 2, так как генератор приводится в действие, только когда работает механический функциональный узел 2. Однако, в модифицированном варианте осуществления модуль 8 может содержать перезаряжаемую батарею, которая заряжается генератором 22 во время работы механического функционального узла 2. Затем, эта батарея может использоваться для питания электрического функционального узла 6 в течение периода времени, когда генератор 22 не работает. Например, пользователь может желать, чтобы лазерная линия S выступала к коже перед работой механического функционального узла 2. В другом варианте осуществления генератор может быть исключен вместе с приводной шестерней 19 и ведущей шестерней 21. Вместо этого, электрический функциональный узел может включать в себя батарею, размещенную в модуле для питания электрически приводимого в действие элемента. Такая батарея может перезаряжаться и/или заменяться при необходимости. Например, батарею можно удалять из модуля для подзарядки или замены. В качестве альтернативы, полный модуль может иметь контакты, которые соединяются с контактами зарядной станции, когда модуль удален из устройства для зарядки батареи.
Следует понимать, что каждый из вариантов осуществления настоящего изобретения описывает устройство, которое является очень гибким и пригодным для требований индивидуальных пользователей, а также является более простым и более легким для изготовления.
Вышеописанные варианты осуществления являются только иллюстративными и не предназначены для ограничения технических принципов настоящего изобретения. Хотя настоящее изобретение описано подробно со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления, специалисты в данной области техники должны понимать, что технические принципы настоящего изобретения могут быть модифицированы или в равной мере заменены без отхода от сущности и объема технических принципов настоящего изобретения, которые также будут относиться к области охранительного действия формулы изобретения настоящего изобретения. В формуле изобретения термин «содержащий» не исключает другие элементы или этапы, и единственное число не исключает множественное. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не должны истолковываться как ограничивающие объем.