УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТРИЖКИ ВОЛОС
HAIRCUTTING DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к устройству для стрижки волос. Кроме того, настоящее изобретение относится к режущему узлу, предназначенному для использования в таком устройстве для стрижки волос.
Предпосылки создания изобретения
Электрические приборы для стрижки волос являются общеизвестными и включают в себя триммеры, стригальные машинки и бритвы, которые питаются энергией либо от электросети, либо от аккумуляторных батарей. Такие устройства, в целом, используются для стрижки волос на теле, в частности волос на лице и голове, чтобы человек мог иметь ухоженный внешний вид волос. Несомненно, эти устройства также могут быть использованы для стрижки шерсти домашних животных или волос любого другого типа.
Традиционные устройства для стрижки волос содержат основную часть, формирующую вытянутый корпус, имеющий переднюю или режущую концевую часть и противоположную концевую часть для обхвата. Узел режущего лезвия располагается в режущей концевой части. Как правило, узел режущего лезвия содержит элемент неподвижного лезвия и элемент подвижного лезвия, который двигается возвратно-поступательным способом относительно элемента неподвижного лезвия. Сам узел режущего лезвия выступает из режущей концевой части и, как правило, фиксируется в одной позиции относительно основной части машинки для стрижки волос так, чтобы направленность узла режущего лезвия определялась пользователем, направляющим основную часть устройства.
В обычных режущих блоках сила резания, приводящая в действие подвижное лезвие, как правило, передается через эксцентрик, приводимый в действие посредством электродвигателя. Этот эксцентрик приводится в действие посредством электродвигателя вращательным способом. Впоследствии вращательное движение эксцентрика преобразовывается с использованием так называемого приводного моста, который соединяется с подвижным лезвием, в получаемое в результате возвратно-поступательное движение подвижного лезвия.
Прилагаемая Фиг. 1 схематически демонстрирует иллюстративную схему размещения такого приводного моста 101 на подвижном лезвии 102, как это обычно реализовывается в соответствии с предшествующим уровнем техники. Как можно видеть на Фиг. 1A, приводной мост 101, как правило, монтируется или фиксируется на верхней поверхности подвижного лезвия 102. Как правило, эксцентрик, приводимый в действие посредством электродвигателя, сопрягается с приводным мостом 101 в точке 103 сопряжения, причем точка 103 сопряжения располагается выше подвижного режущего лезвия 102 и находится на заданном расстоянии (указанном в качестве расстояния h1) от подвижного режущего лезвия 102. Следовательно, эксцентрик, как правило, находится на большом расстоянии от уровня, на котором действуют силы резания гребенки (называемого уровнем резания или плоскостью резания), до точки сопряжения, в которой эксцентрик, приводимый в действие посредством электродвигателя, сопрягается с приводным мостом. Упомянутое расстояние от точки сопряжения эксцентрика, приводимого в действие посредством электродвигателя, до уровня резания во множестве устройств для стрижки волос предшествующего уровня техники приводит к образованию так называемого эффекта затягивания. Эффект затягивания является нежелательным подъемом подвижного режущего лезвия от неподвижного режущего лезвия, который главным образом может возникнуть в процессе стрижки волос при высокой нагрузке. Причиной такого эффекта затягивания является возникновение опасной перегрузки по моменту, которая может привести к наклону подвижного лезвия. Схематически изображенная на Фиг. 1В схема действующих сил визуально демонстрирует причину такой перегрузки по моменту, которая возникает в большинстве или во всех известных устройствах для стрижки волос существующего уровня техники.
Посредством ссылочной позиции F1 обозначается движущая сила, которая передается в точке 103 сопряжения от эксцентрика, приводимого в действие посредством электродвигателя, к приводному мосту 101. Посредством ссылочной позиции F23 обозначается упругая сила, которая, как правило, обеспечивается посредством одной или двух пружин, которые осуществляют упругое смещение подвижного лезвия 102 по отношению к неподвижному лезвию. Если h1 обозначает расстояние от точки 103 сопряжения эксцентрика, приводимого в действие посредством электродвигателя, до верхней поверхности подвижного режущего лезвия 102, а e2 обозначает расстояние между точками сопряжения пружин, то в момент подъема (эффект затягивания) получаем следующее соотношение:
В условиях высокой нагрузки, например при наличии большого объема, плотности, длины, толщины и/или формы волос, в известных устройствах для стрижки волос в ходе процесса стрижки может возникнуть затягивание. Для каждой бытовой, профессиональной машинки для стрижки волос и бороды, а также для стрижки шерсти домашних животных эффект затягивания является опасным, поскольку он может причинить значительные болевые ощущения вследствие затягивания волос в устройство вместо их стрижки. Знания и опыт, касающиеся вышеупомянутого эффекта затягивания, были получены в результате исследования заявителя, а также от других профессионалов в области стрижки волос.
Для устранения такого нежелательного эффекта затягивания широко известны два разных подхода. Множество устройств для стрижки волос предшествующего уровня техники пытаются устранить этот эффект посредством использования увеличенного мощного электродвигателя. Однако такой увеличенный электродвигатель, с одной стороны, является дорогостоящим, а с другой стороны, также является объемным. Следовательно, это увеличивает общий размер устройства для стрижки волос, а также увеличивает затраты на производство. Кроме того, энергопотребление таких увеличенных электродвигателей также превышает энергопотребление устройств для стрижки волос, использующих меньшие электродвигатели. В особенности, это является недостатком для устройств для стрижки волос, приводимых в действие посредством аккумуляторной батареи, которые, в свою очередь, имеют меньшее время работы.
Второй общий подход для устранения нежелательного эффекта затягивания заключается в использовании очень мощной пружины, которая прижимает два режущих лезвия (подвижное режущее лезвие и неподвижное режущее лезвие) друг к другу с большей силой для предотвращения подъема или наклона подвижного лезвия.
Пример такого режущего блока для устройства для стрижки волос раскрыт в документе DE 103 02 998 A1. В нем для прижима подвижного лезвия к неподвижному лезвию используются два элемента с мощными пружинами, которые размещаются параллельно друг другу. Однако такое высокое давление между подвижным лезвием и неподвижным лезвием в значительной степени повышает трение между двумя лезвиями. Такое повышенное трение вызывает необходимость смазки. Вдобавок ко всему, оно повышает износ двух лезвий, а также износ электродвигателя. Отсюда следует, что при таком решении следует использовать большие и надежные электродвигатели, которые являются сравнительно дорогостоящими и объемными.
Сущность изобретения
Исходя из вышесказанного, задача настоящего изобретения заключается в обеспечении устройства для стрижки волос, которое устраняет вышеупомянутые недостатки устройства для стрижки волос существующего уровня техники. В частности, задача заключается в обеспечении устройства для стрижки волос и соответствующего режущего узла, предназначенного для использования в таком устройстве для стрижки волос, которые устраняют проблематичный эффект затягивания и, наряду с этим, предпочтительно предоставляют возможность использования меньших двигателей для приведения в действие подвижного режущего лезвия. Кроме этого, во вновь предложенном устройстве для стрижки волос должен быть снижен износ. Вследствие чего должна быть повышена эффективность резания, в особенности, в условиях высокой нагрузки.
Вышеупомянутая проблема решается посредством устройства для стрижки волос изначально упомянутого типа, которое содержит:
корпус;
режущий узел, который размещается в одной концевой части упомянутого корпуса, а также содержит неподвижное лезвие и подвижное лезвие, которое упруго смещается по отношению к неподвижному лезвию, где неподвижное лезвие и подвижное лезвие задают между собой плоскость резания, причем неподвижное лезвие содержит первое углубление, подвижное лезвие содержит второе углубление, и при этом первое и второе углубления размещаются поверх друг друга;
двигатель для приведения в действие элемента эксцентриковой передачи; и
связующий элемент, связанный с упомянутым элементом эксцентриковой передачи, для преобразования движения упомянутого элемента эксцентриковой передачи в колебательное движение подвижного лезвия относительно неподвижного лезвия;
при этом упомянутый элемент эксцентриковой передачи сопрягается со связующим элементом по меньшей мере в одной точке сопряжения, упомянутая по меньшей мере одна точка сопряжения находится по меньшей мере в одной рабочей позиции на протяжении движения упомянутого элемента эксцентриковой передачи в пределах упомянутой плоскости резания, и связующий элемент размещается в упомянутых первом и втором углублениях.
В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения вышеупомянутая проблема решается посредством режущего узла, предназначенного для использования в упомянутом устройстве для стрижки волос, который содержит:
неподвижное лезвие;
подвижное лезвие, которое упруго смещается по отношению к неподвижному лезвию, где неподвижное лезвие и подвижное лезвие задают между собой плоскость резания, причем неподвижное лезвие содержит первое углубление, и подвижное лезвие содержит второе углубление; и
связующий элемент, который размещается в упомянутых первом и втором углублениях и выполнен с возможностью связи с элементом эксцентриковой передачи, приводимым в действие посредством вращения, а также выполнен с возможностью преобразования движения упомянутого элемента эксцентриковой передачи в колебательное движение подвижного лезвия относительно неподвижного лезвия, причем упомянутый связующий элемент дополнительно содержит часть сопряжения, имеющую по меньшей мере одну точку сопряжения, в которой упомянутый элемент эксцентриковой передачи может сопрягаться со связующим элементом;
при этом упомянутая по меньшей мере одна точка сопряжения находится в пределах упомянутой плоскости резания.
Предпочтительные варианты осуществления изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения. Следует понимать, что заявленный режущий узел имеет аналогичные и/или идентичные предпочтительные варианты осуществления, которые являются подобными заявленному устройству и определены в зависимых пунктах формулы изобретения.
Основное отличие предложенного устройства для стрижки волос от устройств для стрижки волос существующего уровня техники заключается в том, что точка сопряжения элемента эксцентриковой передачи со связующим элементом находится в пределах плоскости резания, которая также называется уровнем резания. Плоскость резания или уровень резания обозначает воображаемую плоскость между неподвижным лезвием и подвижным лезвием, то есть контактную плоскость, вдоль которой подвижное лезвие контактирует с неподвижным лезвием. Иначе говоря, подвижное лезвие контактирует с неподвижным лезвием вдоль упомянутой плоскости резания (уровня резания). В отличие от обычных режущих блоков, в которых может возникнуть перегрузка по моменту, которая может привести к образованию нежелательного эффекта затягивания, по той причине, что точка сопряжения элемента эксцентриковой передачи всегда находится далеко от уровня резания, конфигурация в соответствии с настоящим изобретением использует вновь разработанный связующий элемент (обычно также называется приводным мостом), который допускает, чтобы точка сопряжения элемента эксцентриковой передачи со связующим элементом находилась в пределах уровня резания.
Связующий элемент/приводной мост является частью, которая преобразовывает вращательное движение элемента эксцентриковой передачи (как правило, реализуемое посредством эксцентриковой цапфы, которая размещается на вращающемся приводном валу двигателя) в поступательное колебание подвижного лезвия относительно неподвижного лезвия. Поскольку точка сопряжения эксцентриковой цапфы с приводным мостом теперь находится в пределах уровня резания, движущая сила, в отличие от известных устройств для стрижки волос, передается непосредственно в пределах плоскости резания/уровня резания. Следовательно, вероятность возникновения перегрузки по моменту или момента наклона, который возникает в известных устройствах для стрижки волос, сокращается до минимума или даже сводится к нулю. Следовательно, нежелательный эффект затягивания больше образовываться не может, даже в случае использования обычных пружин для упругого смещения подвижного лезвия по отношению к неподвижному лезвию, и/или даже в случае использования обычных электродвигателей для приведения в действие упомянутого подвижного лезвия.
Если по меньшей мере одна точка сопряжения находится в пределах упомянутой плоскости резания, то перегрузка по моменту по существу возникнуть не может, при этом полностью исключается вероятность образования эффекта затягивания. Следовательно, сила для приведения в действие подвижного лезвия передается только на уровне резания. В результате между точкой сопряжения (точкой контакта между элементом эксцентриковой передачи и связующим элементом/приводным мостом) не существует никакого уровня, поэтому с механической точки зрения, момент наклона, называемый в данном документе перегрузкой по моменту, возникнуть не может. Поскольку вероятность образования эффекта затягивания исключается, эффективность стрижки волос значительно повышается.
Следует отметить, что элемент эксцентриковой передачи, в некоторых рабочих позициях, вследствие его вращательного движения, может иметь малое расстояние до плоскости резания. Вследствие вращательного движения элемента эксцентриковой передачи по меньшей мере одна точка сопряжения между элементом эксцентриковой передачи и связующим элементом (приводным мостом) может слегка сместиться в направлении к плоскости резания по траектории, которая более или менее напоминает параллелограмм. Однако вследствие упругой силы, при помощи которой подвижное лезвие прижимается к неподвижному лезвию, эта траектория в точности не напоминает параллелограмм. В предложенной в настоящем документе схеме размещения предпочтительно, чтобы связующий элемент (приводной мост) фиксировался внутри режущего узла так, чтобы вышеописанное относительное вертикальное движение гасилось, то есть чтобы приводной мост почти точно следовал за поступательным движением и чтобы упомянутая по меньшей мере одна точка сопряжения между элементом эксцентриковой передачи и связующим элементом вообще не смещалась в вертикальном направлении. В наиболее эффективном варианте осуществления упомянутая по меньшей мере одна точка сопряжения на протяжении всего движения элемента эксцентриковой передачи находится внутри плоскости резания.
Схема размещения упомянутой по меньшей мере одной точки сопряжения, находящейся в пределах уровня резания, в основном реализовывается при помощи вновь разработанного связующего элемента (приводного моста), который в отличие от устройства для стрижки волос существующего уровня техники больше не монтируется на верхней поверхности подвижного лезвия, а смещается еще дальше вниз, в направлении уровня резания. Такая созданная точка сопряжения без перегрузки по моменту сил резания на режущем блоке, то есть на подвижном лезвии, обеспечивает значительно повышенную эффективность резания, в особенности, когда дело доходит до высокой нагрузки, вызванной посредством большого объема, плотности, длины, толщины и формы волос.
При наличии эксцентрикового сопряжения непосредственно в пределах уровня резания эффективность стрижки волос значительно повышается, поскольку не возникает перегрузки по моменту, которая может поднять или наклонить подвижное лезвие. Следовательно, вероятность образования эффекта затягивания эффективно предотвращается. С другой стороны, значительное или даже полное сокращение вероятности возникновения перегрузки по моменту гарантирует, что механический привод от двигателя к подвижному лезвию будет передаваться с наименее возможным трением. Следовательно, износ между подвижным лезвием и неподвижным лезвием может быть снижен до минимума, что приведет к значительно большему сроку службы без необходимости в замене изнашивающихся и срабатывающихся частей устройства для стрижки волос. Отсутствие эффекта затягивания также повышает комфорт пользователя, поскольку болезненного затягивания волос больше не происходит.
Для образования вышеупомянутой пространственно-низкой позиции упомянутой по меньшей мере одной точки сопряжения, в которой элемент эксцентриковой передачи сопрягается со связующим элементом, предпочтительно, чтобы связующий элемент (приводной мост) размещался в упомянутых первом и втором углублениях. По сравнению с устройствами для стрижки волос существующего уровня техники сам приводной мост больше не размещается выше подвижного режущего лезвия, а располагается непосредственно в пределах уровня резания. Углубление образовано в подвижном лезвии и в неподвижном лезвии, благодаря чему связующий элемент может располагаться в нем, и при этом размещаться на одном высотном уровне с подвижным лезвием и неподвижным лезвием. Следовательно, вышеупомянутая точка сопряжения сил может находиться непосредственно на уровне резания зубчатых кромок двух лезвий.
Предпочтительно, чтобы упомянутые первое и второе углубления реализовывались в качестве прямоугольных углублений в двух лезвиях. Предпочтительно, чтобы два углубления формировались в качестве согласующихся углублений, которые раскрываются друг в друга для формирования прямоугольного отверстия через подвижное лезвие и неподвижное лезвие, в которых может быть размещен связующий элемент.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения нижняя часть упомянутого элемента эксцентриковой передачи находится по меньшей мере в одной рабочей позиции на протяжении движения упомянутого элемента эксцентриковой передачи, касающегося упомянутой плоскости резания, или пространственно пересекает упомянутую плоскость резания. Предпочтительно, чтобы нижняя часть упомянутого элемента эксцентриковой передачи на протяжении всего движения (не только по меньшей мере в одной рабочей позиции) касалась упомянутой плоскости резания.
Иначе говоря, элемент эксцентриковой передачи выступает или проникает в плоскость резания (уровень резания). Термин «пространственное пересечение» должен обозначать то, что части элемента эксцентриковой передачи на протяжении его движения располагаются или находятся под уровнем резания. Даже если элемент эксцентриковой передачи пересекает плоскость резания (уровень резания) на протяжении его движения, то упомянутая по меньшей мере одна точка сопряжения по-прежнему размещается или находится в пределах плоскости резания на протяжении всего движения.
По сравнению с известными устройствами для стрижки волос, в которых элемент эксцентриковой передачи, как правило, оканчивается и сопрягается с приводным мостом на уровне, который находится выше подвижного режущего лезвия, элемент эксцентриковой передачи, в соответствии с предложенной в данном документе схемой размещения, размещается на более низком уровне. Как было упомянуто выше, вероятность возникновения перегрузки по моменту, приводящей к наклону или подъему подвижного режущего лезвия, исключается почти полностью или даже всецело.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения элемент эксцентриковой передачи фиксируется в связующем элементе по меньшей мере между двумя точками сопряжения, причем упомянутые по меньшей мере две точки сопряжения находятся по меньшей мере в одной рабочей позиции на протяжении движения упомянутого элемента эксцентриковой передачи в пределах упомянутой плоскости резания.
Предпочтительно, чтобы элемент эксцентриковой передачи реализовывался в качестве эксцентриковой цапфы, которая выступает в V-образную канавку внутри связующего элемента (приводного моста). Предпочтительно, чтобы эта эксцентриковая цапфа контактировала с V-образной канавкой приводного моста в двух точках контакта (называемых точками сопряжения). Поскольку открытая оконечная часть V-образной канавки располагается в пределах уровня резания, предпочтительно, чтобы упомянутые две точки контакта находились в пределах уровня резания (плоскости резания) на протяжении всего движения/вращения эксцентриковой цапфы. Двухточечная фиксация, как было упомянуто выше, позволяет осуществить механически стабильное соединение между элементом эксцентриковой передачи и связующим элементом, причем элемент эксцентриковой передачи по-прежнему может вращаться относительно связующего элемента.
В варианте осуществления связующий элемент помещается в первое и второе углубления для образования принудительной блокировки между упомянутым связующим элементом и упомянутыми первым и вторым углублениями. Это оказывает дополнительное положительное влияние, заключающееся в том, что отверстие, образованное посредством первого и второго углублений, может функционировать в качестве скользящей направляющей для приводного моста, что ограничивает движение подвижного лезвия относительно неподвижного лезвия в направлении, перпендикулярном по отношению к режущим кромкам двух лезвий. Это задает предел для так называемого расстояния «от кромки до кромки», которое обозначает расстояние между фронтальной режущей кромкой подвижного лезвия и фронтальной режущей кромкой неподвижного лезвия. Поскольку это расстояние «от кромки до кромки» задается и ограничивается посредством приводного моста, размещенного в первом и втором углублениях, то расстояние «от кромки до кромки» никогда не может являться слишком малым и, с другой стороны, никогда не может являться слишком большим. Слишком малое расстояние «от кромки до кромки» может повысить вероятность причинения болевых ощущений пользователю при помощи подвижного режущего лезвия. С другой стороны, слишком большое расстояние «от кромки до кромки» может сделать стрижку волос неэффективной, поскольку существует вероятность того, что подлежащие стрижке волосы могут не достичь подвижного лезвия. Однако обе проблемы решаются благодаря схеме размещения связующего элемента (приводного моста), находящегося в пределах уровня резания, которая одновременно ограничивает движение двух режущих лезвий относительно друг друга в направлении, перпендикулярном по отношению к режущей кромке режущих лезвий.
Поскольку предпочтительно, чтобы два углубления имели прямоугольную форму, а связующий элемент был вставлен в них посредством принудительной блокировки со всех четырех сторон, то связующий элемент удерживается в пределах подвижного и неподвижного режущих лезвий как в стальном каркасе. Поскольку связующий элемент (приводной мост), как правило, реализовывается посредством пластмассовой части, то характеристики ползучести пластмассового материала ограничиваются. Вследствие этого допуск камеры приводного моста является более постоянным, чем в обычных режущих блоках, в которых приводной мост, как правило, монтируется сверху подвижного лезвия. Благодаря ограничению, при котором режущий элемент препятствует подвижному лезвию двигаться перпендикулярно его зубчатой режущей кромке, расстояние «от кромки до кромки» сохраняется неизменным на протяжении всего движения подвижного лезвия. Помимо всего прочего, вышеупомянутая схема размещения снижает трение между приводным мостом и элементом эксцентриковой передачи, что, в свою очередь, снижает энергопотребление и, помимо всего прочего, снижает до минимума уровень шума. Предпочтительно, чтобы первое углубление и второе углубление выступали по существу параллельно по отношению к режущей кромке упомянутого подвижного лезвия.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящего изобретения устройство для стрижки волос содержит по меньшей мере один первый шарикоподшипник, который размещается между подвижным лезвием и неподвижным лезвием. Этот по меньшей мере один первый шарикоподшипник управляет подвижным лезвием на неподвижном лезвии посредством по меньшей мере одного вращающегося шарика.
R
N
R
R
N
R
В данном случае, в отличие от известных устройств для стрижки волос предшествующего уровня техники, в которых подвижное лезвие обычно скользит по неподвижному лезвию, значительно снижается трение. Как известно, между трением при скольжении и трением при прокатке существует огромная разница. Как правило, трение при скольжении вычисляется посредством уравнения F=μ⋅F, где коэффициент μ трения при скольжении для стальных элементов находится в диапазоне от 0,3 до 1,5; тогда как трение при прокатке, вычисляемое посредством уравнения F=c⋅F, имеет коэффициент c трения при прокатке для стальных элементов, находящийся в диапазоне от 0,001 до 0,0005.
Следовательно, сила трения в условиях трения при прокатке составляет только 3% от сравнимой силы трения при скольжении. Следовательно, использование шарикоподшипника между подвижным лезвием и неподвижным лезвием оказывает значительное благотворное воздействие на трение между двумя лезвиями. Благодаря управлению подвижным лезвием относительно неподвижного лезвия с использованием, например, двух шарикоподшипников, расстояние «от кромки до кромки» также сохраняется неизменным на протяжении движения подвижного лезвия. Вследствие снижения трения (трения при прокатке) также снижается энергопотребление электродвигателя. Кроме того, это также снижает риск образования вышеупомянутого нежелательного эффекта затягивания. Это дает потребителю уверенность в том, что пользователю не будет причинены болезненные ощущения посредством затягивающего режущего элемента в процессе стрижки его волос. Это повышает безопасность и уверенность пользователя устройства для стрижки волос. Помимо этого, сниженное трение при прокатке может привести к более высокой скорости стрижки, по сравнению с обычными устройствами для стрижки волос, использующими электродвигатели аналогичного типа, поскольку передача силы от электродвигателя к подвижному лезвию значительно улучшается.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления упомянутый по меньшей мере один первый шарикоподшипник размещается между двумя полукруглыми направляющими углублениями, образованными в подвижном лезвии и неподвижном лезвии. Предпочтительно, чтобы эти два полукруглых направляющих углубления размещались параллельно друг другу и чтобы шарик шарикоподшипника размещался в промежутке. Оба полукруглых углубления выглядят как своего рода отшлифованный желобок внутри подвижного лезвия и неподвижного лезвия соответственно.
Обычные режущие блоки разрабатывались с использованием направления движения посредством концов пружины, которые прижимают подвижное лезвие к неподвижному лезвию. Эти концы пружины увеличивают прижимную силу между подвижным и неподвижным лезвиями. Некоторые режущие элементы направляются посредством направляющей с пластмассовым сопряжением приводного моста в прямоугольный паз неподвижного лезвия. В этих случаях направляющая часть нуждается в большем пространстве для движения, в связи с наличием трения при скольжении.
В настоящем документе предлагаются шарикоподшипники с шариком, направляемым в отшлифованный желобок, что, в свою очередь, обеспечивает наименее возможное трение при прокатке. Пробные стрижки с использованием устройства для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением продемонстрировали исключительно хорошие результаты в процессе стрижки очень густых волос, очень большого количества волос, а также и в других сложных эксплуатационных режимах. Устройство в соответствии с настоящим изобретением продемонстрировало прекрасные результаты стрижки волос без образования опасного эффекта затягивания.
Предпочтительно, чтобы упомянутый по меньшей мере один первый шарикоподшипник связывался со связующим элементом (приводным мостом). Например, это может быть реализовано посредством небольшого соединительного элемента, который соединяет приводной мост по меньшей мере с одним первым шарикоподшипником. Соединение приводного моста предусматривается только для придания шарикоподшипникам ориентации, а также для воспрепятствования выскальзыванию шариков шарикоподшипников из полукруглых углублений, в которых они направляются. В целом, возможны различные варианты изменения расположения упомянутого по меньшей мере одного шарикоподшипника между подвижным и неподвижным лезвиями. В простейшей конфигурации два шарикоподшипника могут размещаться между подвижным и неподвижным лезвиями на обратной тыльной стороне гребенки лезвий. В этом случае два шарика двух шарикоподшипников могут размещаться между упомянутыми двумя отшлифованными желобками, причем два шарика могут самостоятельно размещаться в двух соответствующих отверстиях внутри вышеупомянутого соединительного элемента, который соединяет два шарикоподшипника со связующим элементом (приводным мостом). Однако также возможны и другие схемы размещения, в которых используется более двух шарикоподшипников.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления устройство для стрижки волос может содержать по меньшей мере один второй шарикоподшипник, который размещается между подвижным лезвием и неподвижным лезвием, причем вышеупомянутые по меньшей мере один первый шарикоподшипник и по меньшей мере один второй шарикоподшипник размещаются на разных сторонах упомянутых первого и второго углублений подвижного лезвия и неподвижного лезвия. Иначе говоря по меньшей мере два шарикоподшипника размещаются на разных сторонах приводного моста. Вариант изменения с использованием трех шарикоподшипников является особенно предпочтительным, поскольку он приводит к статически определенному состоянию. Например, два шарикоподшипника могут быть размещены между приводным мостом и зубчатой режущей кромкой подвижного лезвия, а третий шарикоподшипник может быть размещен на другой стороне приводного моста, то есть на обратной тыльной стороне гребенки режущего блока. Однако схема размещения с тремя шарикоподшипниками также может являться иной, то есть один шарикоподшипник размещается между приводным мостом и зубчатой режущей кромкой подвижного лезвия, а два шарикоподшипника размещаются на обратной тыльной стороне гребенки режущего блока.
Во всех вышеупомянутых вариантах изменение размещения шарикоподшипников является предпочтительным, чтобы центр упомянутого по меньшей мере одного первого шарикоподшипника и/или центр упомянутого по меньшей мере одного второго шарикоподшипника размещался в пределах плоскости резания (уровня резания). Подобно вышеупомянутому, обеспечивается технический эффект, при котором отсутствует вероятность возникновения моментов наклона или перегрузок по моменту на шарикоподшипниках, поскольку они размещаются в пределах уровня резания, на котором передается движущая сила.
Краткое описание чертежей
Эти и другие аспекты изобретения будут очевидны из и поясняются со ссылкой на нижеописанный вариант(ы) осуществления. На нижеприведенных чертежах:
Фиг. 1 изображает схематический чертеж, демонстрирующий схему размещения приводного моста на подвижном лезвии в соответствии с предшествующим уровнем техники;
Фиг. 2 изображает вид в разрезе варианта устройства для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 3 изображает перспективный вид в разрезе варианта, изображенного на Фиг. 2, устройства для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 4 изображает вид сверху варианта, изображенного на Фиг. 2, устройства для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 5 изображает перспективный вид варианта, изображенного на Фиг. 2, устройства для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 6 изображает вид спереди варианта, изображенного на Фиг. 2, устройства для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 7 изображает увеличенный вид части устройства для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением, изображенного на Фиг. 6;
Фиг. 8 изображает деталь второго варианта устройства для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 9 изображает деталь третьего варианта устройства для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 10 изображает увеличенный вид дополнительного варианта шарикоподшипника, который может быть использован в устройстве для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением, причем шарикоподшипник находится в первой позиции;
Фиг. 11 изображает увеличенный вид шарикоподшипника, изображенного на Фиг. 10, причем шарикоподшипник находится во второй позиции; и
Фиг. 12 изображает вид в разрезе дополнительного варианта устройства для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением.
Подробное описание изобретения
Фиг. 2-6 схематически демонстрируют принципиальную схему устройства для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением, которое в совокупности обозначается ссылочной позицией 10. Фиг. 2 и 3 изображают виды в разрезе устройства 10 для стрижки волос, а Фиг. 4-6 изображают устройство 10 для стрижки волос с разных сторон. Фиг. 2 относится к виду в разрезе A-A (см. Фиг. 4), а Фиг. 6 относится к виду в разрезе B-B (см. Фиг. 4).
Устройство 10 для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением, как правило, содержит корпус (не показан в явном виде), в котором, как правило, вмещаются все остальные части и который служит в качестве держателя для режущего узла 12. Как правило, корпус имеет вытянутую часть, причем режущий узел 12 фиксируется с возможностью снятия на передней концевой части упомянутого корпуса. Как правило, корпус дополнительно содержит ручку-держатель на своей задней концевой части (не изображена). Например, внешняя поверхность вытянутого корпуса может быть заужена в наружном направлении от задней концевой части к передней концевой части, а также может иметь слегка изогнутые неровности для обеспечения более эргономичного положения захвата и улучшения эстетического внешнего вида устройства 10 для стрижки волос. Однако следует отметить, что также предусматриваются и другие схемы размещения и конструкции корпуса, не выходящие за пределы объема изобретения.
Узел 12 режущего лезвия включает в себя неподвижное лезвие 14 и подвижное лезвие 16. Подвижное лезвие 16 монтируется с возможностью снятия на верхней поверхности неподвижного лезвия 16, где верхняя поверхность обращена по существу в направлении внутренней стороны корпуса. Посредством пружины 17, которая содержит два конца 17', 17’’ пружины, подвижное лезвие 16 прижимается к неподвижному лезвию 14 для того, чтобы два лезвия находились в непосредственной близости друг к другу. Подвижное лезвие 16 может содержать зубчатую кромку 22 с множеством зубьев, которые размещаются по существу параллельно по отношению к передней кромке 23 неподвижного лезвия 14. Вместо зубчатой кромки 22, передняя кромка подвижного лезвия также может быть выполнена в качестве сплошной острой кромки, как изображено на Фиг. 2-5. В ходе процесса стрижка волос осуществляется при помощи взаимодействия неподвижного лезвия 14 с подвижным лезвием 16, которое совершает возвратно-поступательное движение относительно неподвижного лезвия 14 известным способом, используемым в других традиционных устройствах для стрижки волос.
Как правило, неподвижное лезвие 14 выполняется толще подвижного лезвия 16. Упомянутое неподвижное лезвие 14 также именуется «защитный элемент». Подобно передней кромке 22 подвижного лезвия 16, передняя кромка 23 защитного элемента 14 может быть выполнена либо в качестве сплошной острой кромки, либо в качестве зубчатой кромки с множеством режущих зубьев. Для получения хороших результатов стрижки подвижное лезвие 16 активно прижимается к верхней поверхности защитного элемента 14 для приема так называемого давления зубьев. Помимо прочего, такое давление зубьев гарантируется посредством вышеупомянутой пружины 17, которая прижимает два лезвия 14, 16 друг к другу.
Схема размещения привода, включающая в себя двигатель 18, выполняется с возможностью приведения в действие подвижного лезвия 16 посредством колебательного движения в поперечном направлении 20, параллельном по отношению к передней режущей кромке 22 подвижного лезвия 16. Двигатель 18 содержит вращательный приводной вал 24, который вовлекается во вращение. Элемент 26 эксцентриковой передачи, включающий в себя выступающую из него эксцентриковую цапфу 26', размещается на упомянутом вращательном приводном валу 24. Элемент 26 эксцентриковой передачи может быть зафиксирован на валу 24 или связан с ним любым другим способом. Однако вал 24 и элемент 26 эксцентриковой передачи также могут быть реализованы в качестве одной интегрированной части. Например, сам двигатель 18 может быть реализован в качестве электродвигателя, который либо питается энергией от электросети, либо приводится в действие посредством аккумуляторных батарей.
Вращательное движение элемента 26 эксцентриковой передачи преобразовывается в поступательное движение подвижного лезвия 16 при помощи связующего элемента 28. Как правило, связующий элемент 28 также называется приводным мостом 28. Как правило, связующий элемент или приводной мост 28 реализовывается в качестве пластмассовой части. Однако, в целом, для связующего элемента 28 также могут быть использованы и другие материалы.
Один из аспектов настоящего изобретения относится к схеме размещения связующего элемента 28, а также и к схеме размещения соответствующего ему элемента 26 эксцентриковой передачи. В отличие от устройств для стрижки волос существующего уровня техники, в которых упомянутый приводной мост 28 монтируется на верхней поверхности подвижного лезвия 16 (для сравнения - приводной мост 101, изображенный на Фиг. 1А), приводной мост 28 в соответствии с настоящим изобретением встраивается в режущий узел 12. Исходя из вышесказанного, по сравнению с существующим уровнем техники, приводной мост 28 размещается в пространственно-низкой позиции относительно режущего узла 12. Также более важным отличием от устройств известного уровня техники является схема пространственного размещения элемента 26 эксцентриковой передачи. Упомянутый элемент 26 эксцентриковой передачи также размещается в пространственно-низкой позиции по сравнению с устройствами для стрижки волос известного уровня техники.
В соответствии с настоящим изобретением упомянутый элемент 26 эксцентриковой передачи сопрягается со связующим элементом 28 в позиции, которая находится в пределах уровня 30 резания. Уровень 30 резания, который также называется плоскостью 30 резания, задает воображаемую плоскость между неподвижным лезвием 14 и подвижным лезвием 16, вдоль которой оба лезвия 14, 16 контактируют друг с другом.
Для гарантии низкого размещения связующего элемента 28 и сопряжения элемента 26 эксцентриковой передачи со связующим элементом 28 связующий элемент/приводной мост 28 размещается в первом углублении 32 и втором углублении 34, которые формируют общее углубление в подвижном лезвии 16 и неподвижном лезвии 14. Первое углубление 32 является углублением внутри подвижного лезвия 16, которое предпочтительно должно иметь прямоугольную форму. Второе углубление 34 является согласующимся углублением в неподвижном лезвии 14, которое может иметь форму и размер, аналогичные первому углублению 32. В совокупности эти два углубления 32, 34 формируют гнездо внутри режущего узла 12 для приема упомянутого связующего элемента/приводного моста 28. Исходя из вышесказанного, связующий элемент 28 больше не размещается выше уровня 30 резания/плоскости 30 резания (как в предшествующем уровне техники), а размещается в пределах уровня 30 резания.
Элемент 26 эксцентриковой передачи сопрягается со связующим элементом 28 по меньшей мере в одной точке сопряжения. Эта по меньшей мере одна точка сопряжения выбирается так, чтобы она находилась по меньшей мере в одной рабочей позиции на протяжении движения элемента 26 эксцентриковой передачи в плоскости 30 резания. Предпочтительно, чтобы упомянутая по меньшей мере одна точка сопряжения на протяжении всего движения упомянутого элемента 26 эксцентриковой передачи (не только по меньшей мере в одной рабочей позиции) находилась в пределах плоскости 30 резания.
Такая схема размещения сокращает механическое трение (расстояние между точкой сопряжения и уровнем 30 резания) до нуля или почти до нуля, вследствие чего снижается риск возникновения перегрузок по моменту, которые могут привести к наклону подвижного лезвия 16. Такой наклон подвижного лезвия 16 также известен в качестве эффекта затягивания, который значительно снижает эффективность стрижки волос, и может привести к затягиванию волос в режущий узел 12, вместо стрижки волос посредством лезвий 14, 16. Несомненно, поскольку затягивание волос может причинить пользователю значительные болевые ощущения, это является неприятным фактором.
Размещение точки сопряжения элемента 26 эксцентриковой передачи со связующим элементом/приводным мостом 28 в пределах плоскости 30 резания приводит к тому, что передача силы для приведения в действие подвижного лезвия 16 осуществляется в пределах уровня 30 резания способом, лишенным перегрузок по моменту.
Фиг. 7 изображает сопряжение элемента 26 эксцентриковой передачи со связующим элементом 28 в увеличенном виде. Сопряжение изображается в наиболее предпочтительной позиции. В соответствии с настоящим изобретением наиболее предпочтительно, чтобы элемент эксцентриковой передачи сопрягался со связующим элементом 28 при помощи его эксцентриковой цапфы 26' по меньшей мере в одной точке 38, 38' сопряжения, причем упомянутая по меньшей мере одна точка 38, 38' сопряжения находится по меньшей мере в одной рабочей позиции на протяжении движения элемента 26 эксцентриковой передачи, размещенного в пределах плоскости 30 резания. Предпочтительно, чтобы упомянутая по меньшей мере одна точка 38, 38' сопряжения на протяжении всего движения элемента 26 эксцентриковой передачи находилась в пределах плоскости 30 резания. Таким образом сила будет передаваться только в пределах уровня 30 резания. Кроме того, как видно на Фиг. 7, предпочтительно, чтобы эксцентриковая цапфа 26' фиксировалась в V-образном углублении внутри связующего элемента 28. Она контактирует со связующим элементом 28 в двух точках 38, 38' сопряжения. Линия пересечения, соединяющая две точки 38, 38' сопряжения, также может называться «линией сопряжения». В вышеупомянутой схеме размещения, которая также изображена на прилагаемых чертежах, упомянутая линия сопряжения, иначе говоря, совпадает с плоскостью 30 резания на протяжении всего движения элемента 26 эксцентриковой передачи. Предпочтительно, чтобы они совпадали не только по меньшей мере в одной рабочей позиции, но и на протяжении всего движения упомянутого элемента 26 эксцентриковой передачи. Причина, по которой это упоминается в данном случае, состоит в том, что связующий элемент 28 может быть слегка приподнят в процессе вращения эксцентриковой цапфы 26'. Однако благодаря V-образному углублению в связующем элементе 28 эти сравнительно малые подъемы связующего элемента/приводного моста 28 могут быть сбалансированы или даже устранены, чтобы точки 38, 38' сопряжения на протяжении всего движения элемента 26 эксцентриковой передачи размещались в пределах плоскости 30 резания.
Как видно на Фиг. 2 и 3, защитный элемент 14, помимо всего прочего, содержит дополнительное углубление 40, которое преимущественно предусматривается для обеспечения достаточного пространства для движения эксцентриковой цапфы 26' с целью предотвращения столкновений.
Подводя итог всему вышесказанному, сопряжение элемента 26 эксцентриковой передачи с приводным мостом 28 в данном случае выполняется в пространственно-низкой позиции по сравнению с известными режущими блоками, в которых постоянно присутствует вероятность возникновения перегрузки по моменту, которая приводит к образованию опасного эффекта затягивания. Однако благодаря схеме размещения, предложенной в настоящем документе, в устройстве 10 для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением этот эффект затягивания образоваться не может.
Дополнительное преимущество устройства 10 для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением явствует из схемы размещения связующего элемента/приводного моста 28 внутри углублений 32, 34. Углубления 32, 34 функционируют в качестве скользящей направляющей для приводного моста 28. Поскольку приводной мост 28 вставляется в углубления 32, 34 посредством принудительной блокировки, то движение подвижного лезвия 16 относительно неподвижного лезвия 14 (защиты), являющееся перпендикулярным по отношению к поперечному направлению 20, ограничивается. Приводной мост 28 соответственно ограничивает движение подвижного лезвия 16 и сохраняет так называемое расстояние «от кромки до кромки», то есть расстояние между передней кромкой 22 подвижного лезвия до передней кромки 23 неподвижного лезвия, неизменным на протяжении движения подвижного лезвия 16. Это является особенно преимущественным, поскольку расстояние «от кромки до кромки» никогда не становится слишком малым, чтобы пользователю посредством подвижного режущего лезвия 16 могли быть причинены болезненные ощущения, и, с другой стороны, никогда не становится слишком большим, при котором снижается эффективность стрижки (не функционирует, поскольку в функциональном состоянии стрижки отсутствует часть). Дополнительный положительный эффект заключается в том, что приводной мост 28 удерживается в углублениях 32, 34 как в стальном каркасе. Таким образом характеристики ползучести пластмассового материала, из которого изготовлен приводной мост 28, ограничиваются. Вследствие этого допуск приводного моста 28 является более постоянным, чем в традиционных режущих блоках, которые не имеют приводного моста, обрамленного металлическим каркасом.
На всем протяжении это снижает трение между приводным мостом 28 и эксцентриковой цапфой 26', а также снижает энергопотребление и, помимо всего прочего, снижает до минимума уровень шума устройства 10 для стрижки волос.
Дополнительный аспект настоящего изобретения относится к управлению подвижным лезвием 16 относительно неподвижного лезвия 14. По сравнению с устройствами для стрижки волос существующего уровня техники, в которых подвижные лезвия, как правило, скользят по неподвижным лезвиям, вследствие чего между ними создается трение при скольжении, устройство 10 для стрижки волос в соответствии с настоящим изобретением между подвижным лезвием 16 и неподвижным лезвием 14 содержит шарикоподшипник 42 для создания между этими двумя лезвиями 14, 16 трения при прокатке.
Поскольку силы трения, сопровождаемые трением при прокатке, составляют только 3% от соответствующих сил трения, сопровождаемых трением при скольжении, то трение между подвижным и неподвижным лезвиями 14, 16 значительно снижается в соответствии с настоящим изобретением. Помимо износа, также значительно снижается уровень шума устройства 10 для стрижки волос. В остальном вследствие трения теряется меньшая движущая сила, благодаря чему могут быть использованы меньшие электродвигатели, и при использовании таких электродвигателей могут достигаться более высокие скорости стрижки.
Фиг. 8 и 9 схематически демонстрируют схему размещения по меньшей мере одного шарикоподшипника 42. В одном варианте осуществления, изображенном на Фиг. 8, на обратной тыльной стороне гребенки режущего блока 12 обеспечиваются два шарикоподшипника 42, 42'. Шарики 43, 43' шарикоподшипников 42, 42' направляются в полукруглое направляющее углубление 44, образованное в подвижном лезвии, и в соответствующее полукруглое направляющее углубление, образованное в параллели с ним в неподвижном лезвии (не показано в явном виде). Иначе говоря, направляющее углубление 44 имеет форму желобка. Помимо всего прочего, как видно на Фиг. 8, два шарикоподшипника 42, 42' связываются со связующим элементом 28 для управления шарикоподшипниками 42, 42' на протяжении возвратно-поступательного движения подвижного режущего лезвия 16. Предпочтительно, чтобы полукруглое углубление 44 размещалось по существу параллельно по отношению к передней кромке 22 подвижного лезвия 16.
В другом варианте осуществления, изображенном на Фиг. 9, обеспечиваются три шарикоподшипника 42, 42’’, 42’’’. Один шарикоподшипник 42 размещается на обратной тыльной стороне гребенки режущего блока 12, а два других шарикоподшипника 42’’, 42’’’ размещаются на другой стороне связующего элемента 28 и направляются в дополнительное полукруглое углубление 44'. Эта схема размещения реализовывает статически определенную конструкцию, которая приводит к максимальной стабильности на протяжении возвратно-поступательного движения подвижного режущего лезвия 16.
Следует отметить, что также возможны и другие варианты изменения и схемы размещения шарикоподшипников 42. Позиция и количество шарикоподшипников могут быть изменены и адаптированы для конкретных целей.
Вместо полукруглых направляющих углублений 44 для шарикоподшипников 42, 42’, углубления 44 также могут иметь прямоугольную форму, как изображено на Фиг. 10 и 11. Прямоугольные углубления 44, по сравнению с полукруглыми выемками 44, обеспечивают повышенное сопротивление эффекту подъема. При сравнении Фиг. 10 с Фиг. 11 можно видеть, что шарик 43 шарикоподшипника 42 не может выскользнуть из прямоугольных углублений 44 в случае незначительного смещения подвижного лезвия 16 относительно неподвижного лезвия 14. Поскольку шарик 43 может выскользнуть из полукруглого направляющего углубления, это может быть предотвращено при использовании прямоугольного углубления 44. Вследствие этого нежелательный эффект подъема не может образовываться вовсе.
Дополнительный элемент для предотвращения эффекта подъема изображен на Фиг. 12. Фиг. 12 изображает крюкообразный элемент 46, который размещается выше подвижного режущего лезвия 16. Этот крюкообразный элемент 46 выполнен с возможностью прижима подвижного режущего лезвия 16 с использованием контактного давления к неподвижному режущему лезвию (в дополнение к упругому элементу 17). Вследствие этого предотвращается подъем подвижного режущего лезвия 16.
Подводя итог всему вышесказанному, настоящее изобретение обеспечивает устройство для стрижки волос, которое эффективно устраняет проблему нежелательного затягивания подвижного режущего лезвия. Благодаря особой технической конструкции, которая используется в представленном устройстве для стрижки волос, устройство для стрижки волос, в особенности с точки зрения эффективности стрижки, эффективности передачи силы, трения, износа, а также с точки зрения уровня шума, значительно улучшается.
Наряду с тем, что изобретение было продемонстрировано на чертежах и подробно описано в вышеприведенном описании, такая демонстрация и описание должны рассматриваться в качестве иллюстративных или показательных, а не ограничивающих; изобретение не ограничивается раскрытыми вариантами осуществления. Другие варианты изменения раскрытых вариантов осуществления могут быть изучены и осуществлены специалистами в данной области техники в процессе осуществления заявленного изобретения, на основании изучения чертежей, раскрытия и прилагаемой формулы изобретения.
В формуле изобретения слово «содержащий» не исключает наличия других элементов или этапов, при этом единственное число не исключает наличия множества таких элементов. Отдельный элемент или другой блок может осуществлять функции нескольких элементов, описанных в формуле изобретения. Сам по себе факт упоминания конкретных измерений во взаимно различных зависимых пунктах формулы изобретения не указывает на то, что комбинация этих измерений не может быть использована для извлечения выгоды.
На подходящем носителе информации, таком как, например, оптический носитель информации или твердотельный носитель информации, поставляемый совместно или в составе других технических средств, может сохраняться/распространяться компьютерная программа, кроме того, она также может распространяться в других формах, таких как, например, через сеть Интернет или другие проводные или беспроводные телекоммуникационные системы.
Никакие ссылочные позиции в формуле изобретения не следует рассматривать в качестве ограничивающих объем.