БРИТВЕННЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ВОЛОС
RAZOR DEVICE FOR HAIR

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к бритвенному прибору для волос, который содержит:
контактирующую с кожей структуру, содержащую контактирующую с кожей поверхностную структуру для контакта с участком кожи во время бритья упомянутой кожи бритвенным прибором; и
режущий элемент для срезания волос упомянутого участка кожи, контактирующего с упомянутой контактирующей с кожей поверхностной структурой, причем упомянутое срезание осуществляется в участке срезания волос, определяемом упомянутым бритвенным прибором.
Изобретение относится к бритвенным приборам, в которых режущий элемент может или может не приводиться в движение для выполнения его режущих перемещений. В случае бритвенных приборов с режущими элементами, выполненными с возможностью приведения в движение, данные движения могут иметь разный характер, такой как возвратно-поступательное прямолинейное движение, (возвратно-поступательное и/или непрерывное) вращательное движение или комбинация возвратно-поступательного прямолинейного движения и (возвратно-поступательного и/или непрерывного) вращательного движения. Кроме того, в соответствии с изобретением, упомянутый режущий элемент может быть по существу открытым или закрытым внешними (режущими) элементами, содержащими сквозные отверстия для волос, причем упомянутые внешние элементы могут представлять собой жесткие элементы или гибкие элементы (такие как фольга). В соответствии с изобретением возможны также другие типы режущих элементов, такие как, например, лазерные режущие элементы.
Как было упомянуто выше, в бритвенном приборе образован участок срезания волос, в котором реально происходит срезание волос посредством режущего элемента.
Таким образом, будет очевидно, что для бритвенного прибора, в котором режущий элемент выполнен с возможностью перемещения для выполнения его режущих движений (как упомянуто выше), упомянутый участок срезания волос определяется как полный рабочий участок, достигаемый реальными частями, срезающими волосы (обычно режущими кромками), режущего элемента во время их принудительных (циклических) движений. Например, хорошо известный тип бритвенного прибора, в народе называемый «роторной бритвой», содержит один (обычно больше одного) кольцеобразный участок срезания волос, образованный посредством траекторий вращательного движения режущих кромок внутреннего режущего элемента вдоль жесткого внешнего режущего элемента, содержащего сквозные отверстия. И, например, другой хорошо известный тип бритвенного прибора, в народе называемый «сеточной бритвой», обычно содержит (изогнутый) прямоугольный участок срезания волос, образуемый посредством траекторий возвратно-поступательного движения режущих кромок внутреннего режущего элемента вдоль внешней фольги, содержащей сквозные отверстия.
Будет также очевидно, что для бритвенного прибора, в котором режущий элемент выполнен с возможностью перемещения для выполнения его режущих движений (как упомянуто выше), упомянутый участок срезания волос определяется мгновенным положением, внутри прибора, реальных частей, срезающих волосы (обычно режущих кромок), режущего элемента. Например, хорошо известный тип бритвенного прибора, популярно называемый «бритвенной системой», которая используется для влажного бритья и которая требует, чтобы пользователь перемещал лезвие (лезвия) бритвы вдоль его или ее кожи, содержит по меньшей мере один прямолинейный участок срезания волос, определяемым мгновенным положением (положениями), внутри прибора, режущей кромки (кромок) лезвия (лезвий) бритвы.
И, кроме того, будет очевидно, как упомянутый участок срезания волос определяется для других типов режущих элементов. Например, для лазерного режущего элемента, участок срезания волос соответствует участку, где фокусируется лазерный луч лазерного режущего элемента, поскольку именно в этом участке реально происходит срезание волос.
Уровень техники
Основная проблема в использовании такого бритвенного прибора состоит в том, чтобы достигать высокой «чистоты» при бритье (т.е. чтобы срезать волосы как можно ближе к коже), при этом по мере возможности предотвращая раздражение кожи. Увеличение чистоты бритья требует перемещения участка срезания волос ближе к коже, а это увеличивает вероятность повреждения кожи режущим элементом. Таким образом, высокая чистота бритья и малое раздражение кожи являются противоречивыми требованиями. Улучшение «баланса чистота/раздражение» требует от пользователей специальных навыков и дополнительного времени бритья. Некоторые из причин заключаются, например, в том, что пользователь должен учитывать разные свойства разных участков обрабатываемой кожи (например, щек, шеи и др.), а также быстро реагирующий, изменяющийся от места и времени характер деформирования обрабатываемой кожи во время обработки. Отмечается также, что, например, во время обработки имеют значение динамические усилия пользователя при обращении. Кроме того, отмечается, что эти и многие другие отличия, разнятся от человека к человеку, не только потому что разные люди имеют разные типы кожи и свойства кожи, но и потому что разные люди имеют разный стиль поведения при обращении с прибором.
В WO2013/140309А1 упоминается вышеупомянутый баланс чистота/раздражение (см., например, стр.1 заявки WO2013/140309А1). Исходя из упомянутого баланса, WO2013/140309А1 предлагает включать генерирующий силу элемент в контактирующий с кожей участок бритвы, чтобы во время использования бритвы селективно регулировать притягивающее усилие, оказываемое на кожу пользователя, тем самым селективно влияя на степень куполовидного поднятия кожи во время использования бритвы (см., например, стр.2 заявки WO2013/140309А1).
Сущность изобретения
Задачей изобретения является предложение по меньшей мере альтернативного решения, которое облегчает пользователям бритвенного прибора достижение результата чистого бритья при незначительном или без раздражения кожи, другими словами достижение оптимального баланса чистота/раздражение.
Для решения данной задачи изобретение предлагает бритвенный прибор в соответствии с прилагаемым независимым пунктом 1 формулы изобретения, при этом конкретные варианты выполнения изложены в прилагаемых зависимых пунктах 2-15 формулы изобретения.
Таким образом, изобретение предлагает бритвенный прибор для кожных волос, содержащий:
- контактирующую с кожей структуру, содержащую контактирующую с кожей поверхностную структуру для контакта с участком кожи во время бритья упомянутой кожи упомянутым бритвенным прибором;
- режущий элемент для срезания волос упомянутого участка кожи, находящегося в контакте с упомянутой контактирующей с кожей поверхностной структурой, причем упомянутое срезание осуществляется в участке срезания волос, определяемом упомянутым бритвенным прибором;
- изменяющий форму интеллектуальный материал из класса материалов, которые способны обратимо изменять свою форму и/или размеры управляемым способом в результате приложенной снаружи электрической стимуляции и/или в результате приложенной снаружи тепловой стимуляции и/или в результате приложенной снаружи магнитной стимуляции и/или в результате приложенной снаружи химической стимуляции и/или в результате приложенной снаружи оптической стимуляции; и
- контроллер для управления активацией упомянутого изменяющего форму интеллектуального материала во время использования упомянутого бритвенного прибора;
причем упомянутый изменяющий форму интеллектуальный материал сконфигурирован, размещен и действует для приспосабливания, посредством изменения своей формы и размеров, относительного положения и/или относительной ориентации между по меньшей мере частью упомянутой контактирующей с кожей структуры и по меньшей мере частью упомянутого участка срезания волос.
Благодаря тому, что очень ограниченный объем данного специального изменяющего форму интеллектуального материала, упомянутого класса, способен уже очень быстро реагировать на упомянутые виды стимуляции, для решения упомянутых задач настоящего изобретения можно включать данный материал в преимущественно очень малые части бритвенных приборов в или вокруг участков контакта с кожей и/или участков срезания волос упомянутых приборов. Благодаря использованию данного материала для приспосабливания относительного положения и/или относительной ориентации между по меньшей мере частью упомянутой контактирующей с кожей поверхностной структуры и по меньшей мере частью упомянутого участка срезания волос, настоящее изобретение позволяет мгновенно приспосабливать вышеупомянутую «чистоту» все время во время использования бритвенного прибора, в зависимости от положения на коже и в зависимости от времени. Таким образом, изобретение предлагает мощное средство для динамического приспосабливания упомянутой чистоты во время обработки посредством бритья, позволяющее осуществлять бритье как можно ближе к коже при незначительном или без раздражения. Данное мощное средство, предлагаемое настоящим изобретением, значительно облегчает для пользователей достижение оптимального баланса чистота/раздражение.
Используемый в данном изобретении упомянутый изменяющий форму интеллектуальный материал, упомянутого класса, позволяющего упомянутому материалу обратимо изменять свою форму и/или размеры управляемым способом в результате приложенной снаружи электрической стимуляции и/или приложенной снаружи тепловой стимуляции и/или приложенной снаружи магнитной стимуляции и/или приложенной снаружи химической стимуляции и/или в результате приложенной снаружи оптической стимуляции, включает перечисленные ниже подклассы:
- электроактивные полимеры,
- электроактивные композиты,
- электроактивные керамические материалы или кристаллы,
- металлы с памятью формы,
- полимеры с памятью формы,
- фотомеханические материалы,
- магнитострикционные материалы,
- хемомеханические материалы,
- биметаллические композиты.
Вышеупомянутый подкласс «электроактивные полимеры» включает, помимо прочего, под-подклассы: пьезоэлектрические полимеры, электромеханические полимеры, ферроэлектрические полимеры с высокой электрострикцией, электрострикционные полимеры, диэлектрические эластомеры, жидкокристаллические эластомеры, сопряженные полимеры, ионные полимер-металлические композиты, ионные гели и полимерные гели. Под-подкласс «электрострикционные полимеры» включает, помимо прочего, поливинилиденфторид (polyvinylidene fluoride - PVDF), поливинилиденфторид-трифторэтилен (polyvinylidene fluoride - trifluoroethylene (PVDF-TrFE), поливинилиденфторид-трифторэтилен-хлорфторэтилен (polyvinylidene fluoride - trifluoroethylene - chlorofluoroethylene (PVDF-TrFE-CFE), поливинилиденфторид-трифторэтилен-хлортрифторэтилен (polyvinylidene fluoride - trifluoroethylene - chlorotrifluoroethylene (PVDF-TrFE-CTFE), поливинилиденфторид-гексафторпропилен (polyvinylidene fluoride - hexafluoropropylene (PVDF-HFP), полиуретаны или их смеси. Под-подкласс «диэлектрические эластомеры» включает, помимо прочего, акрилаты, полиуретаны, силиконы. Под-подкласс «сопряженные полимеры» включает, помимо прочего, полипиррол, поли-3,4-этилендиокситиофен, полифенилен сульфид, полианилины.
Вышеупомянутый подкласс «электроактивные композиты» включает, помимо прочего, композиты с полимерными матрицами, содержащие пьезоэлектрические, электрострикционные или магнитострикционные частицы, углеродные нанотрубки, нановолокна или нанопроволоку и ионные полимер-металлические композиты.
Вышеупомянутый подкласс «электрострикционные керамические материалы или кристаллы» включает, помимо прочего, ниобат свинца-магния - титанат свинца, ниобат свинца-цинка - титанат свинца, титанат бария, титанат свинца-циркония, ниобат натрия-калия, ниобат натрия-калия-лития, титанат натрия-висмута - титанат бария.
Вышеупомянутый подкласс «металлы с памятью формы» включает, помимо прочего, сплав никеля с титаном Nitinol, сплав меди-никеля-титана.
Вышеупомянутый подкласс «полимеры с памятью формы» включает, помимо прочего, полиуретаны, сополимеры блока полиэтилентерефталата (polyethylene terephthalate - PET) и полиэтиленоксида (polyethyleneoxide - PEO) и сшитые системы на основе РЕТ (полиэтилентелефталата) и РММА (полиметилметакрилата).
Вышеупомянутый подкласс «фотомеханические материалы» включает, помимо прочего, жидкокристаллические эластомеры, азобензол-содержащие полимеры.
Вышеупомянутый подкласс «магнитострикционные материалы» включает, помимо прочего, сплавы Terfenol-D и Galfenol.
Вышеупомянутый подкласс «хемомеханические материалы» включает, помимо прочего, гидрогели и поперечно-сшитые гидрогели.
Вышеупомянутый подкласс «биметаллические композиты» включает, помимо прочего, слоистый композит из двух сплавов, в котором первый сплав представляет собой металл с высоким термическим расширением, такой как медь, сталь или нержавеющая сталь, а второй сплав представляет собой сплав с низким термическим расширением, такой как инвар.
Предпочтительно, упомянутый интеллектуальный материал, изменяющий форму, сконфигурирован, размещен и пригоден для приспосабливания, посредством упомянутого изменения своей формы и/или размеров:
- упомянутого относительного положения между по меньшей мере частью упомянутой поверхностной структуры, контактирующей с кожей, и по меньшей мере частью упомянутого участка срезания волос посредством относительных перемещений, равных по меньшей мере 0,001 мм, более предпочтительно посредством относительных перемещений, равных по меньшей мере 0,01 мм, еще более предпочтительно посредством относительных перемещений, равных по меньшей мере 0,05 мм, и еще более предпочтительно посредством относительных перемещений, равных по меньшей мере 0,1 мм; и/или
- упомянутой относительной ориентации между по меньшей мере частью упомянутой поверхностной структуры, контактирующей с кожей, и по меньшей мере частью упомянутого участка срезания волос посредством относительных поворотов на угол, равный по меньшей мере 0,01°, более предпочтительно посредством относительных поворотов на угол, равный по меньшей мере 0,1°, еще более предпочтительно посредством относительных поворотов на угол, равный по меньшей мере 0,5°, и еще более предпочтительно посредством относительных поворотов на угол, равный по меньшей мере 1,0°.
В предпочтительном варианте выполнения изобретения, упомянутый изменяющий форму интеллектуальный материал является частью или соединен с упомянутой структурой, контактирующей с кожей, таким образом, что приспосабливание упомянутого относительного положения и/или относительной ориентации осуществляется уже без упомянутой контактирующей с кожей поверхностной структуры, контактирующей с любым участком кожи. В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения, упомянутый изменяющий форму интеллектуальный материал является частью или соединен с режущим элементом таким образом, что приспосабливание упомянутого относительного положения и/или относительной ориентации осуществляется уже без упомянутой контактирующей с кожей поверхностной структуры, контактирующей с любым участком кожи.
В этих двух предпочтительных вариантах выполнения, упомянутое приспосабливание относительного положения и/или относительной ориентации осуществляется эффективным и вполне определенным образом и независимо от того, удерживает ли пользователь бритвенный прибор около кожи (и насколько прочно).
В другом предпочтительном варианте выполнения, упомянутый бритвенный прибор дополнительно содержит первую структуру упругой подвески, посредством которой осуществляется упругая подвеска упомянутой структуры, относительно по меньшей мере части корпуса бритвенного прибора, и при этом упомянутый изменяющий форму интеллектуальный материал является частью или соединен с упомянутой первой структурой упругой подвески таким образом, чтобы приспосабливать, посредством упомянутого изменения своей формы и/или размеров в результате упомянутого по меньшей мере одной стимуляции, жесткость пружины упомянутой первой структуры упругой подвески. В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения, упомянутый бритвенный прибор дополнительно содержит вторую структуру упругой подвески, посредством которой осуществляется упругая подвеска режущего элемента относительно по меньшей мере части корпуса бритвенного прибора, и при этом упомянутый изменяющий форму интеллектуальный материал является частью или соединен с упомянутой второй структурой упругой подвески таким образом, чтобы приспосабливать, посредством упомянутого изменения своей формы и/или размеров в результате упомянутого по меньшей мере одной стимуляции, жесткость пружины упомянутой второй структуры упругой подвески.
В двух упомянутых последними предпочтительных вариантах выполнения, упомянутое приспосабливание относительного положения и/или относительной ориентации осуществляется тогда, когда пользователь прижимает бритвенный прибор к коже. Другими словами, если жесткость пружины первой и/или второй структуры упругой подвески, например, уменьшается, то упруго подвешенная структура, контактирующая с кожей, и/или упруго подвешенный режущий элемент, соответственно, будут перемещаться больше в ответ на некоторое давление, в которым пользователь прижимает бритвенный прибор к коже.
Следует отметить, что упомянутые приспосабливания жесткости пружины могут быть достигнуты разными способами на основе интеллектуального материала, изменяющего форму. Например, упомянутая структура упругой подвески (например, пружина) может быть изготовлена из или покрыта изменяющим форму интеллектуальным материалом, или изменяющий форму интеллектуальный материал может быть соединен разными способами со структурой упругой подвески.
В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения, изменяющий форму интеллектуальный материал представляет собой электроактивный материал, т.е. материал, который способен обратимо изменять свою форму и/или размеры управляемым способом в результате приложенной снаружи электрической стимуляции.
В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения, изменяющий форму интеллектуальный материал представляет собой электроактивный полимер. Электроактивные полимеры отличаются очень быстрым временем реагирования на электрическое воздействие, при этом они обеспечивают значительные полезные перемещения и требуют только очень малого объема данного специального интеллектуального материала, изменяющего форму.
В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения, упомянутый бритвенный прибор дополнительно содержит интерфейс пользователя, который соединен с возможностью передачи данных с упомянутым контроллером для управления упомянутой активацией интеллектуального материала, изменяющего форму, на основе входных данных пользователя, вводимых в интерфейс пользователя. Таким образом, пользователь может непосредственно управлять активацией интеллектуального материала, изменяющего форму, посредством интерфейса пользователя (например, его кнопки).
В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения, упомянутый бритвенный прибор дополнительно содержит электродвигатель для приведения в движение режущего элемента, причем упомянутый контроллер соединен с возможностью передачи данных с упомянутым электродвигателем для управления упомянутой активацией изменяющего форму интеллектуального материала на основе тока электродвигателя во время бритья упомянутой кожи бритвенным прибором. Следует отметить, что при использовании бритвенного прибора, большой ток упомянутого электродвигателя служит признаком длинных волос и/или большой плотности волос. Так, например, в случае относительно больших токов электродвигателя, возникающих во время начала сеанса бритья, когда волосы относительно длинные, контроллер может управлять прибором так, чтобы срезать волосы относительно далеко от кожи. Затем, по мере того как во время сеанса бритья волосы становятся короче, ток электродвигателя уменьшается, на основании чего контроллер может управлять прибором так, чтобы срезать волосы ближе к коже.
В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения, упомянутый бритвенный прибор дополнительно содержит датчик, который соединен с возможностью передачи данных с упомянутым контроллером и который сконфигурирован, размещен и действует для определения и/или измерения, во время бритья упомянутой кожи бритвенным прибором, по меньшей мере одного состояния кожи, и при этом упомянутый контроллер сконфигурирован, размещен и действует для управления упомянутой активацией изменяющего форму интеллектуального материала, на основании упомянутого по меньшей мере одного состояния кожи, определяемого и/или измеряемого упомянутым датчиком. Упомянутое по меньшей мере одно состояние кожи, определяемое и/или измеряемое упомянутым датчиком, может представлять собой, например, цвет кожи (например, покраснение кожи, вызываемое раздражением кожи) и/или плотность волос и/или длину волос и/или давление кожи и/или куполообразное поднятие кожи и/или фрикционное сопротивление относительно упомянутой контактирующей с кожей поверхностной структуры.
В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения, упомянутый бритвенный прибор представляет собой роторную бритву. Предпочтительно, упомянутая роторная бритва содержит по меньшей мере один режущий блок, который содержит внешний режущий элемент и внутренний режущий элемент, который выполнен с возможностью вращения вокруг оси вращения относительно упомянутого внешнего режущего элемента, таким образом, упомянутый участок срезания волос представляет собой кольцеобразную траекторию перемещения режущих кромок упомянутого внутреннего режущего элемента, причем упомянутая траектория перемещения проходит вдоль упомянутого внешнего режущего элемента и вокруг упомянутой оси вращения, и при этом, если смотреть в перпендикулярной проекции на воображаемую плоскость, перпендикулярную упомянутой оси вращения, по меньшей мере часть изменяющего форму интеллектуального материала окружена упомянутым участком срезания волос для обратимого перемещения, относительно упомянутого участка срезания волос, и по меньшей мере с составляющей в направлении, параллельном упомянутой оси вращения, по меньшей мере части упомянутой контактирующей с кожей поверхностной структуры, где указанная часть также окружена упомянутым участком срезания волос. Специальное расположение упомянутой смещающейся части поверхности, контактирующей с кожей, окруженной в упомянутом направлении упомянутым кольцеобразным участком срезания волос, является очень эффективным расположением, обеспечивающим очень большую эффективную площадь поверхности упомянутой части для контакта с кожей. Его расположение также очень эффективно относительно кольцеобразного участка срезания волос.
В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения, упомянутый бритвенный прибор представляет собой бритвенную систему, которая содержит предохранитель и ручку, и в которой режущий элемент содержит по меньшей мере одно режущее лезвие, установленное внутри предохранителя. Вышеупомянутые преимущества бритвенного прибора в соответствии с изобретением очень хорошо реализуются в таком бритвенном станке, в частности, благодаря компактному и часто съемному исполнению предохранителя.
В другом предпочтительном варианте выполнения изобретения, упомянутый бритвенный прибор представляет собой лазерную бритву, в которой режущий элемент представляет собой лазерный режущий элемент, который сконфигурирован, размещен и действует для фокусирования срезающего волосы лазерного луча на участке срезания волос. Вышеупомянутые преимущества бритвенного прибора в соответствии с изобретением очень хорошо реализуются в такой лазерной бритве, в частности, поскольку быстрое время реагирования изменяющего форму интеллектуального материала очень хорошо согласуется с автоматическим характером лазерных бритв и немеханическим характером их лазерных режущих элементов.
Краткое описание чертежей
Вышеупомянутые аспекты и другие аспекты изобретения будут понятны из и разъяснены со ссылкой на варианты выполнения, описанные ниже только в качестве неограничивающих примеров и со ссылкой на очень схематичные прилагаемые чертежи.
Фиг.1 показывает, в виде в разрезе, пример варианта выполнения бритвенного прибора в соответствии с изобретением, причем показанный прибор представляет собой «роторную бритву».
Фиг.2 показывает, в виде в разрезе, один из режущих блоков бритвенной головки бритвенного прибора, показанного на фиг.1, в недеформированном состоянии актуатора сгибания, который встроен в режущий блок и который содержит интеллектуальный материал, изменяющий форму, в виде электроактивного полимера. Режущий блок показан удерживаемым около кожи пользователя.
Фиг.3 показывает положение в соответствии с фиг.2, но на этот раз в деформированном состоянии актуатора сгибания.
Фиг.4 показывает, в виде в разрезе, пример другого варианта выполнения бритвенного прибора в соответствии с изобретением, причем показанный прибор представляет собой «бритвенную систему» (для влажного бритья).
Фиг.5 показывает, в виде в разрезе, пример другого варианта выполнения бритвенного прибора в соответствии с изобретением, причем показанный прибор представляет собой «лазерную бритву».
Фиг.6А показывает пример актуатора сжатия для использования в бритвенном приборе в соответствии с изобретением, причем упомянутый актуатор сжатия содержит изменяющий форму интеллектуальный материал в виде электроактивного полимера, и при этом актуатор сжатия находится в своем недеформированном состоянии.
Фиг.6В показывает положение в соответствии с фиг.6А, но на этот раз в деформированном состоянии актуатора сжатия.
Фиг.7А показывает пример варианта выполнения актуатора бокового удлинения для использования в бритвенном приборе в соответствии с изобретением, причем упомянутый актуатор бокового удлинения содержит изменяющий форму интеллектуальный материал в виде электроактивного полимера, и при этом упомянутый актуатор бокового удлинения находится в своем недеформированном состоянии.
Фиг.7В показывает положение в соответствии с фиг.7А, но на этот раз в деформированном состоянии актуатора бокового удлинения.
Фиг.8А показывает пример варианта выполнения актуатора сгибания для использования в бритвенном приборе в соответствии с изобретением, причем упомянутый актуатор сгибания содержит изменяющий форму интеллектуальный материал в виде электроактивного полимера, и при этом упомянутый актуатор сгибания находится в своем недеформированном состоянии.
Фиг.8В показывает положение в соответствии с фиг.8А, но на этот раз в деформированном состоянии актуатора сгибания.
Следует отметить, что одинаковые ссылочные позиции в фиг.1-8В используются для обозначения одинаковых или аналогичных деталей или аспектов.
Подробное описание вариантов выполнения
В качестве введения в подробное описание вариантов выполнения бритвенного прибора в соответствии с изобретением, сначала сделана ссылка на фиг.6А/6В, 7А/7В и 8А/8В, которые показывают, в качестве неограничивающих примеров, три разных вида актуаторов для использования в бритвенных приборах в соответствии с изобретением. Все три актуатора содержат электроактивные полимеры в качестве интеллектуального материала, изменяющего форму, для использования в изобретении. Упомянутые три примера показывают слои электроактивного полимера и слои проводящих электродов сверху и снизу каждого слоя электроактивного полимера, а фиг.8А/8В дополнительно показывают слой подложки. Все фиг.6А/6В, 7А/7В и 8А/8В представляют собой виды сбоку данных слоев.
Актуатор 601 сжатия, показанный на фиг.6А/6В, содержит слой 602 электроактивного полимера, который расположен между проводящими электродами 603 и 604. Как можно видеть, когда к слою 602 электроактивного полимера приложено электрическое поле, он изменяет форму, сжимаясь в направлении приложенного электрического поля и расширяясь перпендикулярно электрическому полю. Полезное усилие и перемещение от данного актуатора 601 сжатия направлены в направлении электрического поля.
Актуатор 701 бокового удлинения, показанный на фиг.7А/7В, содержит пакет слоев 702 электроактивного полимера, каждый из которых находится в контакте с проводящими электродами 703 и 704 на своих противоположных сторонах. Когда к каждому слою 702 приложено электрическое поле, он изменяет форму, сжимаясь в направлении приложенного электрического поля и расширяясь перпендикулярно электрическому полю. Полезное усилие и перемещение от данного актуатора 701 бокового удлинения направлены в направлении электрического поля.
В актуаторе 801 сгибания, показанном на фиг.8А/8В, слой 802 электроактивного полимера расположен между проводящими электродами 803 и 804, и данный слоистый блок соединен с подложкой 805. Когда к слою 802 электроактивного полимера приложено электрическое поле, он сжимается в направлении электрического поля, при этом он расширяется в стороны. Однако подложка 805 ограничивает боковое расширение, тем самым вызывая сгибающее движение актуатора. Полезное усилие и перемещение от данного актуатора 801 сгибания направлены в направлении электрического поля. Отмечается, что такой актуатор сгибания, вместо только одного слоя электроактивного полимера, может также содержать пакет слоев электроактивного полимерного материала, причем данный пакет соединен с подложкой.
Ниже сделана ссылка на фиг.1, 2, 3, которые показывают пример варианта выполнения бритвенного прибора в соответствии с изобретением, в данном случае роторную бритву 1.
Бритва 1 содержит бритвенную головку 10, которая содержит ряд одинаковых режущих блоков 11, два из которых показаны на фиг.1, и один из которых более подробно показан на фиг.2 и 3. Режущий блок 11 имеет хорошо известную основную структуру, содержащую поддерживающее кожу кольцо 5, которое окружает узел внешнего режущего элемента 20 и внутреннего режущего элемента 6. Внутренний режущий элемент 6 прижат своими режущими кромками к внешнему режущему элементу 20. Данный прижим обычно осуществляется посредством пружины, размещенной внутри бритвенной головки 10. Такая пружина очень схематично показана на фиг.2, 3 в виде цилиндрической винтовой пружины 30. Прижимной контакт между внутренним режущим элементом 6 и внешним режущим элементом 20 осуществляется на кольцевом участке внешнего режущего элемента 20, который содержит сквозные отверстия для волос. При использовании, приводная ось (не показанная) вызывает вращение внутреннего режущего элемента 6, вокруг показанной оси 22 вращения, таким образом, что режущие кромки внутреннего режущего элемента 6 перемещаются вдоль отверстий для волос внешнего режущего элемента 20. Таким образом, кольцевой участок 16 срезания волос образуется посредством кольцевого рабочего участка режущих кромок внутреннего режущего элемента 6.
В показанном примере, поддерживающее кожу кольцо 5 является частью вышеупомянутой структуры, контактирующей с кожей, описанной выше для бритвенного прибора в соответствии с изобретением. Поддерживающее кожу кольцо 5 содержит первую контактирующую с кожей поверхность, обозначенную ссылочной позицией 15, которая является частью упомянутой контактирующей с кожей поверхностной структуры, контактирующей с кожей, упомянутой контактирующей с кожей структуры. На фиг.2 и 3 можно видеть, что кожа 2 пользователя расположена по меньшей мере частично напротив данной первой контактирующей с кожей поверхности 15 поддерживающего кожу кольца 5.
Упомянутая контактирующая с кожей структура бритвы 1 дополнительно содержит, для каждого режущего блока 11, поддерживающий кожу диск, обозначенный ссылочной позицией 4 на фиг.2 и 3. Данный поддерживающий кожу диск 4 содержит контактирующую с кожей вторую поверхность, обозначенную ссылочной позицией 14, которая является частью упомянутой контактирующей с кожей поверхностной структуры упомянутой структуры. На фиг.2 и 3 можно видеть, что кожа 2 пользователя также расположена по меньшей мере частично напротив данной второй контактирующей с кожей поверхности 14 поддерживающего кожу диска 4.
Каждый режущий блок 11 дополнительно содержит актуатор 9 сгибания типа 801, который показан и описан выше со ссылкой на фиг.8А/8В. Другими словами, дискообразный слой 7, показанный на фиг.2, соответствует слою 802 электроактивного полимера, показанному на фиг.8А, а дискообразный слой 8, показанный на фиг.2, соответствует подложке 805, показанной на фиг.8А. Для упрощения, проводящие электроды, соответствующие проводящим электродам 803 и 804, на фиг.2 и 3 не показаны. Актуатор 9 сгибания расположен в дискообразном углубленном центральном участке внешнего режущего элемента 20 между внешним режущим элементом 20 и поддерживающим кожу диском 4. Из фиг.2/3 очевидно, что полезное усилие и перемещение от данного актуатора 9 сгибания направлены параллельно оси 22 вращения. Кроме того, из фиг.2/3 очевидно, что актуатор 9 сгибания на основании изменяющего форму интеллектуального материала 7 способен приспосабливать относительное положение или относительную ориентацию между контактирующей с кожей второй поверхностью 14 и кольцевым участком 16 срезания волос. Следует отметить, что на фиг.3 кожа 2 удерживается дальше от участка 16 срезания волос, чем на фиг.2. Следовательно, положение, показанное на фиг.3, приводит к уменьшенному раздражению кожи по сравнению с положением, показанным на фиг.2.
На фиг.1 ссылочная позиция 12 показывает вышеупомянутый контроллер для управления активацией изменяющего форму интеллектуального материала (в данном случае слоев 7 электроактивного полимера актуаторов 9 сгибания режущих блоков 11), во время использования бритвенного прибора 1. Кроме того, на фиг.1 ссылочные позиции 17, 18 и 19 показывают соответственно вышеупомянутые интерфейс пользователя, электродвигатель и датчик. Линии 21, показанные на фиг.1, схематично показывают коммуникативные соединения между контроллером 12, с одной стороны, и актуаторами 9 сгибания, интерфейсом 17 пользователя, электродвигателем 18 и датчиком 19, соответственно, с другой стороны.
В показанном примере, слой 7 электроактивного полимера может представлять собой, например, PVDF или PVDF-TrFE-CTFE, а дискообразный слой 8 подложки может представлять собой, например, полимер, такой как РЕТ, PEN, PI или PEEK или металлическую пленку, такую как (нержавеющая) сталь, медь, алюминий. На основе данных типов материалов, были проведены испытания с прототипами актуатора 9 сгибания, при этом толщина актуатора была равна примерно 1 мм, а диаметр был равен примерно 13 мм. В результате были получены полезные перемещения, равные примерно 0,2 мм, и полезное усилие, равное примерно 1 Н, на один актуатор.
Следует отметить, что в примере, показанном на фиг.1, 2, 3, цилиндрическая винтовая пружина 30, помимо своей функции прижатия внутреннего режущего элемента 6 его режущими кромками к внешнему режущему элементу 20, также функционирует как вышеупомянутая первая структура упругой подвески, посредством которой осуществляется упругая подвеска упомянутой контактирующей с кожей структуры относительно по меньшей мере части корпуса бритвенного прибора. Таким образом, изменяющий форму интеллектуальный материал, класса, описанного в настоящем изобретении, может быть частью или соединен с цилиндрической винтовой пружиной 30, например, в том отношении, что пружина 30 содержит покрытие из изменяющего форму интеллектуального материала. Это позволяет сделать жесткость пружины 30 легко приспосабливаемой посредством оказания стимуляции на изменяющий форму интеллектуальный материал.
Ниже сделана ссылка на фиг.4, на которой показан пример другого варианта выполнения бритвенного прибора в соответствии с изобретением, в данном случае бритвенный станок 101, который пригоден для влажного бритья.
Бритвенный станок 101 имеет хорошо известную основную структуру, которая содержит предохранитель 110 и ручку 140 (для упрощения показана только небольшая часть ручки 140 около ее соединения с предохранителем 110). Внутри предохранителя 110 расположена пара режущих лезвий 106. Режущие кромки данных режущих лезвий 106 образуют участки 116 срезания волос. Кроме того, предохранитель содержит растягиватель 104 кожи и смазочный элемент 105. Растягиватель 104 кожи и смазочный элемент 105 являются частью вышеупомянутой контактирующей с кожей структуры, которая описана выше для бритвенного прибора в соответствии с изобретением, а их контактирующие с кожей поверхности 114 и 115, соответственно, являются частью контактирующей с кожей поверхностной структуры данной контактирующей с кожей структуры.
Фиг.4 показывает разные способы, которыми изменяющий форму интеллектуальный материал, класса, описанного для бритвенного прибора в соответствии с настоящим изобретением, может быть использован в бритвенном приборе, в данном случае в бритвенном станке 101.
На фиг.4, ссылочная позиция 30 показывает структуру упругой подвески, посредством которой осуществляется или может быть осуществлена упругая подвеска элемента структуры, контактирующей с кожей, или режущего элемента станка 101 относительно по меньшей мере части корпуса станка 101. В примере данная упругая подвеска показана для растягивателя 104 кожи, для смазочного элемента 105 и для каждого из режущих лезвий 106. Более конкретно, и только в качестве неограничивающего примера, на фиг.4 данная структура упругой подвески показана посредством цилиндрической винтовой пружины 30, подобной цилиндрической винтовой пружине 30, показанной в примере на фиг.1, 2, 3. Так же как в примере, показанном на фиг.1, 2, 3, для каждой из данных цилиндрических винтовых пружин 30, показанных на фиг.4, изменяющий форму интеллектуальный материал, класса, описанного в настоящем изобретении, может быть частью или соединен с цилиндрической винтовой пружиной 30, например, в том отношении, что пружина 30 содержит покрытие из интеллектуального материала, изменяющего форму. В результате, жесткость пружины 30 может быть сделана приспосабливаемой посредством оказания стимуляции на изменяющий форму интеллектуальный материал.
На фиг.4, ссылочная позиция 9 показывает актуатор, который основан на изменяющем форму интеллектуальном материале, класса, описанного в настоящем изобретении, и который подобен актуаторам 9, показанным на фиг.1, 2, 3. Следует отметить, что каждый актуатор 9, показанный на фиг.4 (а также на фиг.1, 2, 3, 5), конечно, может быть самых разных типов, таких как, например, актуатор сжатия, описанный со ссылкой на фиг.6А/6В, актуатор бокового удлинения, описанный со ссылкой на фиг.7А/7В, актуатор сгибания, описанный со ссылкой на фиг.8А/8В, или актуатор любого другого типа на основе изменяющего форму интеллектуального материала.
Фиг.4 дополнительно показывает датчик 19, контроллер 12 и коммуникативные соединения 21, выполняющие функции, аналогичные функциям датчика 19, контроллера 12 и коммуникативных соединений 21, показанных на фиг.1.
В общем можно видеть, что пример, показанный на фиг.4, показывает разные способы приспосабливания, посредством упомянутого изменения формы и/или размеров изменяющего форму интеллектуального материала относительного положения и/или относительной ориентации между по меньшей мере частью контактирующей с кожей поверхностной структуры и по меньшей мере частью участка срезания волос. Фактически, фиг.4 показывает примеры того как изменяющий форму интеллектуальный материал может быть частью или соединен с контактирующей с кожей структурой (ср. актуатор 9 для растягивателя 104 кожи и актуатор 9 для смазочного элемента 105), и/или режущим элементом (ср. актуатор 9 для режущих лезвий 106), таким образом, что упомянутое приспосабливание упомянутого относительного положения и/или относительной ориентации осуществляется уже без контактирующей с кожей поверхностной структуры, контактирующей с любым участком кожи; и/или примеры того как изменяющий форму интеллектуальный материал может быть частью или соединен с первой структурой упругой подвески, посредством которой осуществляется упругая подвеска упомянутой контактирующей с кожей структуры (ср. пружину 30 для растягивателя 104 кожи и пружину 30 для смазочного элемента 105), относительно по меньшей мере части корпуса бритвенного прибора, и/или второй структурой упругой подвески, посредством которой осуществляется упругая подвеска режущего элемента (ср. пружины 30 для режущих лезвий 106) относительно по меньшей мере части корпуса бритвенного прибора, таким образом, чтобы приспосабливать, посредством упомянутого изменения своей формы и/или размеров в результате упомянутого по меньшей мере одной стимуляции, жесткость пружины упомянутой структуры упругой подвески.
Ниже будет сделана ссылка на фиг.5, на которой показан пример другого варианта выполнения бритвенного прибора в соответствии с изобретением, в данном случае, лазерной бритвы 201. На фиг.5, ссылочная позиция 9 показывает актуатор, который основан на изменяющем форму интеллектуальном материале, класса, описанного в настоящем изобретении, и который аналогичен актуаторам 9, показанным на фиг.1, 2, 3, 4.
Режущий элемент бритвы 201 обозначен ссылочной позицией 206. Данный лазерный режущий элемент 206 содержит оптические элементы, такие как зеркала, отражатели и линзы для направления лазерного луча 250, срезающего волосы, через выходное отверстие режущего элемента 206 и фокусирования данного лазерного луча 250 на участке 216 срезания волос. Фиг.5 показывает волос 50, продолжающийся из куполообразного поднятия 51 кожи 2, где указанное куполообразное поднятие кожи образовано в щели между двумя показанными контактирующими с кожей элементами 204 и 205 упомянутой контактирующей с кожей структуры бритвы 201. Данные контактирующие с кожей элементы 204 и 205 содержат контактирующие с кожей поверхности 214 и 215, соответственно, которые являются частью упомянутой контактирующей с кожей поверхностной структуры бритвы 201. Бритва 201, показанная на фиг.5, содержит контроллер 12, датчик 19, коммуникативные соединения 21, актуаторы 9, цилиндрические винтовые пружины 30, все аналогичные и выполняющие аналогичные функции, которые описаны для станка 101, показанного на фиг.4. Двунаправленные стрелки 60 и 61 показывают направления возвратно-поступательного перемещения от актуаторов 9, применяемых в контактирующих с кожей элементах 204 и 205, соответственно. В качестве неограничивающего примера, на фиг.5 актуаторы 9 сконфигурированы и размещены так, что направления 60 и 61 возвратно-поступательного перемещения являются взаимно перпендикулярными. Таким образом, можно управлять относительными разностями высот между двумя контактирующими с кожей поверхностями 214 и 215, а также управлять шириной щели между контактирующими с кожей элементами 204 и 205, тем самым, оказывая влияние, например, на форму куполообразного поднятия 51 кожи.
Хотя изобретение описано и подробно показано в вышеприведенном описании и в прилагаемых чертежах, такое описание и чертежи следует рассматривать как примерные и/или пояснительные и неограничивающие. Изобретение не ограничено раскрытыми вариантами выполнения.
Например, изменяющий форму интеллектуальный материал может быть также использован для выполнения функций датчиков, описанных в данном документе. Кроме того, вместо или в дополнение к описанным цилиндрическим винтовым пружинам можно использовать различные другие виды пружин или упругих структур. Другие изменения в раскрытых вариантах выполнения могут быть понятны и осуществлены специалистами в данной области техники при практической реализации заявленного изобретения, на основании изучения чертежей, описания и прилагаемой формулы изобретения.
В формуле изобретения слово «содержащий» не исключает других элементов или этапов, а термины в единственном числе не исключают множества. Один процессор или другой блок может выполнять функции нескольких элементов, упомянутых в формуле изобретения. В целях упрощения и краткого описания, признаки раскрыты в данном документе как часть одного и того же или отдельных вариантов выполнения, однако необходимо понимать, что объем изобретения может включать варианты выполнения, содержащие комбинации всех или некоторых раскрытых признаков. Тот факт, что некоторые признаки упоминаются во взаимно разных зависимых пунктах формулы изобретения, не означает, что не может быть успешно использована комбинация данных признаков. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не должны рассматриваться как ограничивающие ее объем.