DE1151307B - Schwingankerantrieb fuer Trockenrasiergeraete mit hin- und hergehender Arbeitsbewegung eines Schermessers - Google Patents

Description

• Schwingankerantrieb für Trockenrasiergeräte mit hin- und hergehender Arbeitsbewegung eines Schermessers Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung an einem elektrischen Schwingankerantrieb für Trockenrasiergeräte mit hin- und hergehender Arbeitsbewegung eines Schermessers. Die für Trockenrasiergeräte bekannten Schwingankerantriebe bilden gewöhnlich ein Schwingsystem aus zwei Massen und einer Arbeitsfeder; die beiden Massen sind dabei ein Elektromagnet und ein diesem zugeordneter Anker. Bei der Verwendung eines Schwingankerantriebes für ein Trockenrasiergerät mit hin- und hergehender Arbeitsbewegung eines Schermessers ist der Anker mit dem Schermesser in der Regel zu einer einzigen schwingungsfähigen Masse vereinige. Die Schwingbewegung eines solchen Ankers wird also zur Arbeitsleistung verwendet, weshalb dieser Anker im folgenden als Arbeitsanker bezeichnet wird. 1111 Aufbaumäßig lassen sich bei den bekannten Schwingankerantrieben beispielsweise folgende zwei Arten unterscheiden: Bei der einen Art schwingt der einem oder beiden Polen des Elektromagneten vorgelagerte Anker in der Richtung der Magnetpolachse, also in zur Magnetpolstirnfläche senkrechter Richtung hin und her, bei der anderen Art schwingt er quer zur Magnetpolachse, also genau oder annähernd parallel zur Magnetpolstirnfläche. Die letztere Ausbildungsart hat den Vorteil, daß der Anker bei seiner Schwingbewegung niemals am Magnetkern anstoßen kann. Bei einem bekannten Schwingankerantrieb der letzteren Art ist der Magnetkern U-förmig ausgebildet, und der z. B. stabförmig oder ebenfalls U-förmig ausgebildete Anker ist mit je einem seiner beiden Polenden je einem Pol des Magneten zugeordnet und derart quer zu den Polachsen der beiden Magnetpole schwingfähig gehaltert, daß sich seine Pole bei seiner Ruhestellung seitlich von den Polstirnflächen der beiden Magnetpole befinden und im Betrieb durch die Anziehungskraft des Magneten periodisch mittig vor die Polstirnflächen des Magneten hingezogen werden. Von einem Schwingankerantrieb dieser Bauart geht die vorliegende Erfindung aus.
• Die Schwingbewegungen des Arbeitsankers eines jeglichen Schwingankerantriebes haben Schwingungen auch des Elektromagneten zur Folge, die sich beim Antrieb eines Trockenrasiergerätes auch auf das Gerätegehäuse als Vibrationen übertragen. Dies ist sowohl für das Gerät als auch für seinen Benutzer unerwünscht. Als eine Abhilfe hiergegen ist es bekannt, dem Elektromagneten des Schwingankerantriebes noch einen zweiten Anker zuzuordnen, derart, daß er zum Arbeitsanker parallel, aber gegenläufig schwingt. Mit diesem zweiten Anker wird mindestens teilweise - bei günstiger Bemessung auch weitgehend - ein Massenausgleich gegenüber der Wirkung der Arbeitsankermasse erreicht, weshalb er im folgenden als Ausgleichanker bezeichnet wird. Gewünschtenfalls kann die Schwingbewegung des Ausgleichankers ebenso wie die des Arbeitsankers zusätzlich zur Arbeitsleistung herangezogen werden.
• Auch bei Trockenrasiergeräten ist die Verwendung solcher Ausgleichanker bekannt. Beispielsweise sind Trockenrasiergeräte mit einem Schwingankerantrieb bekannt, dessen Magnetkern stabförmig ausgebildet ist und wobei jedem Polende des Magnetkernes je ein schwingfähiger Anker vorgelagert ist. Bei einigen dieser Geräte (deutsche Patente 492 391 und 479 652, Abb. 2) ist nur einer der beiden Anker mit einem hin- und herbeweglichen Schermesser verbunden, so daß der zweite Anker lediglich dem dem Massenausgleich dient. Bei einem anderen solcher Geräte (deutsches Patent 932172) ist jeder der beiden Anker mit je einem Schermesser zweier zueinander paralleler Scherköpfe verbunden. Bekannt ist ferner ein Schwingankerantrieb für ein Trockenrasiergerät (deutsches Patent 479 652, Abb. 1), bei dem nur dem einen Polende eines stabförmigen Magnetkernes ein Arbeitsanker vorgelagert ist. Dieser Arbeitsanker ist an einem einarmigen Schwenkhebel angebracht, dessen den Anker überragendes freies Ende mit dem Schersieb des Rasiergerätes verbunden ist. Zum Massenausgleich ist ferner eine Hilfsmasse am einen Arm eines zweiarmigen Schwenkhebels angebracht, dessen anderer Arm an den Schwenkhebel des Arbeitsankers angekoppelt ist.
• Alle diese bekannten Geräte gehören der ersteren der beiden eingangs genannten Ausbildungsarten von Schwingankerantrieben an, bei denen der Arbeitsanker in Richtung der Magnetpolachse schwingt und somit bei ungewollt zu großer Schwingungsweite an der Magnetpol-Stimfläche anstoßen kann. Wollte man die bei diesen Geräten bekannte Anbringungsart von Ausgleichankern auf die zweite der beiden genannten Ausbildungsarten von Schwingankerantrieben übertragen, - bei denen der Arbeitsanker parallel zur Magnetpolstimfläche schwingt und von denen, wie erwähnt, die vorliegende Erfindung ausgeht, so würden sich selbst bei geschickter baulicher Abwandlung wohl durchweg ziemlich komplizierte und kraftmäßig nur schwache Geräte ergeben. Aufgabe der Erfindung ist es, für eine solche übertragung eine möglichst einfache, auch kraftmäßig gute Lösung zu finden.
• Diese Lösung ist bei einem aus Elektromagnet und Anker bestehenden Schwingankerantrieb von einer Bauart, bei der der Anker mit je einem seiner beiden Polenden je einem Pol des U-förmig ausgebildeten Magneten zugeordnet und derart quer zu den Polachsen der beiden Magnetpole schwingfähig gehaltert ist, daß sich seine Pole bei seiner Ruhestellung seitlich von den Pölstiinflächen der beiden Magnetpole befinden und im Betrieb durch die Anziehungskraft des Magneten periodisch mittig vor die Polstirnflächen des Magneten hingezogen werden, für Trockenrasiergeräte mit hin- und hergehender Arbeitsbewegung eines Schermessers erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei der an sich bekannten Zuordnung eines dem Massenausgleich dienenden, zum Arbeitsanker gegenläufig und parallel schwingenden Ausgleichankers zum gleichen Elektromagneten der Ausgleichanker in zwei Halbanker unterteilt ist und diese massensymmetrisch beiderseits des Arbeitsankers angeordnet sind.
• Zur praktischen Durchführung der Erfindung besonders vorteilhafte Ausführungsbeispiele werden an Hand der Zeichnung geschildert. Einander in den Figuren entsprechende Einzelteile sind jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
• Ein erstes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1 bis 4 dargestellt. Ein Schwingankerantrieb besteht aus dem Elektromagneten 1, dem Arbeitsanker 2 und einer den Anker schwingfähig haltenden U-förnügen Blattfeder 3. Wie aus Fig. 1 und 3 ersichtlich, befindet sich der Arbeitsanker 2 in seiner dargestellten Ruhelage rechts seitlich von den Polflächen des Magneten 1. Zusätzlich sind den Magnetpolen des Magneten 1 zwei Ausgleichanker 4 vorgelagert, die von je einer ; ebenfalls U-förmigen Blattfeder 5 schwingfähig gehalten werden. Auch die Anker 4 befinden sich in ihrer dargestellten Ruhelage seitlich von den Polflächen des Magneten 1, aber links seitlich. Der Arbeitsanker 2 ist mit einem Mitnehmerzapfen 6 versehen, der zum Eingriff in ein nicht dargestelltes Schermesser eines Trockenrasiergerätes dient. Die Ausgleichanker 4 können entweder ausschließlich zum Massenausgleich dienen oder gewünschtenfalls mittels der gestrichelt eingezeichneten Mitnehmerzapfen 7 ebenfalls ein Schermesser antreiben. Beispielsweise können die Mitnehmerzapfen 6 und 7 die beiden Untermesser zweier parallel nebeneinander angeordneter Scherköpfe, z. B. eines Siebscherkopfes und eines Kammscherkopfes, antreiben.
• Wird der Elektromagnet 1 erregt, so bewegen sich die Anker 2 und 4 samt deren Federn 3 und 5 periodisch aus ihrer Ruhelage zur Mittellage vor den Stirnflächen des Magneten hin, und zwar der Anker 2 mit der Feder 3 in Richtung des Pfeiles 30 und die Anker 4 mit den Federn 5 in Richtung des Pfeiles 50. Die Schwingbewegung des Ankers 2 einerseits und der beiden Anker 4 andererseits ist also zueinander entgegengesetzt. Hierdurch tritt schon mindestens teilweise ein Massenausgleich ein; die bewegten Massen und die wirksamen Federkräfte können aber in bekannter Weise so abgestimmt werden, daß zum mindesten praktisch auch ein völliger Massenausgleich erzielt wird.
• In welcher Weise der von dem Schwingankerantrieb angetriebene Scherteil des Rasiergerätes ausgebildet und mit dem Schwingankerantrieb gekoppelt ist, ist für die Wirkungsweise des Schwingankerantriebes an sich gleichgültig. Als ein Beispiel hierfür ist in Fig. 5 gezeigt, wie mittels des Ankers 2 bzw. des an diesem angebrachten Mitnehmerzapfen 6 eine Messertragplatte 8 in Schwingbewegungen versetzt werden kann, die die beiden Schermesser 9 und 10 trägt und im vorliegenden Falle auf Lagerkugeln 11 gelagert ist. Die Schermesser 9 und 10 können beispielsweise die Untermesser eines Kammscherkopfes und eines Siebscherkopfes sein.
• Da die beiden Ausgleichanker 4 in Fig. 1 bis 5 wie eine einzige Masse wirken, so könnten sie gewünschtenfalls auch baulich miteinander verbunden werden, beispielsweise derart, daß in Fig.5 die beiden Ausgleichmassen 4 zu einem rahmenförmigen Gebilde ergänzt werden, das den Anker 2 allseitig, also auch stirnseitig umfaßt. Hierdurch ergibt sich gleichzeitig die Möglichkeit, die Ausgleichmasse in einfacher Weise zu vergrößern. Dasselbe wird erreicht, wenn die beiden Ausgleichmassen mittels eines oder mehrerer Stege zu einem den Anker 2 übergreifenden Brückengebilde miteinander vereinigt werden.
• In dem Gerät nach Fig. 1 bis 5 schwingen, sofern die Bewegung der dem Massenausgleich dienenden Ausgleichanker 4 nicht ebenfalls zur Bewegung eines Schermessers ausgenutzt wird, folgende zwei Gesamtmassen gegeneinander: Die eine Gesamtmasse besteht aus der vom Arbeitsanker 2 und den von diesem angetriebenen und mit ihm in Phase mitschwingenden Teilen gebildeten Masse mit dem Schwerpunkt a, während die zweite Gesamtmasse von den Ausgleichankern 4 mit dem Schwerpunkt b gebildet ist. Die erstere Gesamtmasse sei im folgenden als Arbeits-Gesamtmasse bezeichnet und die zweite als Ausgleich-Gesamtmasse. Auch die Masse der Federn 3 und 5 ist, wenn sie nicht vernachlässigbar gering ist, gegebenenfalls in die eine bzw. die andere Gesamtmasse einzubeziehen. Die Schwerpunkte a und b der beiden Gesamtmassen liegen bei den Ausführungsformen nach Fig. 6 senkrecht übereinander, beim Betrieb schwingen sie in der zur Zeichnungsebene senkrechten, durch die Längsachse des Zapfens 6 gehenden Mittelebene der Gesamtanordnung. Durch den Höhenunterschied der Punkte a und b entstehen in der vorgenannten Mittelebene Drehmomente, die dem Rasiergerät abträglich, insbesondere aber für die Hand des Gerätbenutzers störend sind. Diese Drehmomente können gemäß einer Weiterbildung der Erfindung dadurch vermieden werden, daß die Schwerpunkte der beiden Gesamtmassen wenigstens annähernd auf gleiche Höhe miteinander gebracht werden. Dies wird bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 und 7 gegenüber dem Beispiel nach Fig. 5 durch folgende besondere Maßnahmen erreicht: Erstens ist der Arbeitsanker 2 breiter und damit schwerer ausgebildet, wodurch sich der Schwerpunkt der Arbeits-Gesamtmasse absenkt; zweitens sind die hiermit vor den Polstirnflächen des Magneten 1 weggedrängten Ausgleichanker 4 so angeordnet, daß sie entlang den Seitenflächen der Magnetpole 100 schwingen; drittens aber sind die Ausgleichanker 4 mit aufwärts gerichteten Fortsätzen 40 versehen, die den Schwerpunkt der Ausgleich-Gesamtmasse aufwärts verlagern. Durch diese Schwerpunktverlagerung der beiden Gesamtmassen können die beiden Schwerpunkte so weit einander genähert werden, daß das zu bekämpfende Drehmoment erheblich kleiner bzw. praktisch vernachlässigbar wird.
• In Fig. 7 sind die Ausgleichanker 4 und ihre Federn 5 zur besseren übersichtlichkeit seitlich vom Magneten 1 weggerückt gezeichnet; man hat sich die Federn 5 in Richtung der Pfeile 500 so weit an die Feder 3 herangerückt zu denken, daß sie die gestrichelt gezeichnete Stellung einnehmen, so daß dann auch die von den Federn 5 getragenen Zweitanker 4 und deren Fortsätze 40 die in Fig. 7 dargestellte Relativlage zum Magneten 1 haben.
• In Fig. 8 ist eine Weiterbildung des Beispiels nach Fig.6 gezeigt, indem hier die aufwärts gerichteten Fortsätze 40 den Anker 2 sogar überragen und umgreifen, wodurch der Schwerpunkt der Ausgleich-Gesamtmasse noch höher gedrückt werden kann.
• In Fig. 9 ist als Abwandlung gegenüber Fig. 8 gezeigt, daß die Ausgleichanker 4 den Anker 2 überragen und umgreifen können, ohne von der Stirnseite des Magneten 1 verdrängt zu sein.
• Das Mittelstück jeder der U-förmigen Blattfedern 3 und 5 kann eine steife Traverse sein, die an ihren beiden Enden mittels z. B. gerader Blattfedern schwingfähig gehaltert ist. Die Anker können statt mittels Blattfedern beispielsweise auch mittels Zug-oder Druckfedern schwingfähig gehalten sein. Eine mindestens annähernd geradlinige Führung des Ankers kann auch auch in diesem Falle durch die Anbringungsweise der Federmittel bedingt sein, doch können an sich auch besondere Führungsbahnen, z. B. Führungsrillen, für den Anker vorgesehen sein.
• Ein Ausführungsbeispiel, bei dem zur Parallelführung ein Schwenkhebel dient, ist noch in Fig. 10 gezeigt. Der Arbeitsanker 2 ist am einen Ende eines in der Achse 12 drehbar gelagerten zweiarmigen Schwenkhebels 13 befestigt, der mit seinem anderen Ende antreibend in das Untermesser 14 eingreift. Ebenso sind die Ausgleichanker 4 am einen Ende je eines in der Achse 12 drehbar gelagerten zweiarmigen Schwenkhebels 15 befestigt, der an seinem anderen Ende eine zusätzliche Ausgleichmasse 16 trägt. Eine Feder 17 hält den Schwenkhebel 13 samt dem Anker 2, und je eine Feder 18 hält die Schwenkhebel 15 samt den Ausgleichankern 4 in der dargestellten Ruhelage, wobei auch hier die Ruhelagen des Arbeitsankers 2 und der Ausgleichanker 4 nach einander entgegengesetzten Seiten des Magneten 1 hin versetzt sind.
• Ein Mitnehmerzapfen 6 od. dgl. zur Kraftübertragung vom Anker (Arbeitsanker und gegebenenfalls Ausgleichanker) zum anzutreibenden Schermesser 9 und 10 ist nicht erforderlich, wenn der Anker mit dem Schermesser fest zusammengebaut ist oder sogar einen Aufbauteil des Schermessers bildet. Sind mehrere Schermesser mit je einem antreibenden Anker vorhanden, kann jeder dieser Anker in der vorgenannten Weise mit dem zugehörigen Schermesser verbunden sein.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Aus Elektromagnet und Anker bestehender Schwingankerantrieb von einer Bauart, bei der der Anker mit je einem seiner beiden Polenden je einem Pol des U-förmig ausgebildeten Magneten zugeordnet und derart quer zu den Polachsen der beiden Magnetpole schwingfähig gehaltert ist, daß sich seine Pole bei seiner Ruhestellung seitlich von den Polstirnflächen der beiden Magnetpole befinden und im Betrieb durch die Anziehungskraft des Magneten periodisch mittig vor die Polstimflächen des Magneten hingezogen werden, für Trockenrasiergeräte mit hin-und hergehender Arbeitsbewegung eines Schermessers, dadurch gekennzeichnet, daß bei der an sich bekannten Zuordnung eines dem Massenausgleich dienenden, zum Arbeitsanker (2) gegenläufig und parallel schwingenden Ausgleichankers zum gleichen Elektromagneten (1) der Ausgleichanker in zwei Halbanker (4) unterteilt ist und diese massensymmetrisch beiderseits des Arbeitsankers (2) angeordnet sind.
2. 2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsanker (2) entlang den Polflächen der Magnetpole (100) und die Halbanker (4) entlang den Seitenflächen der Magnetpole (100) schwingfähig angeordnet sind (Fig. 7 und 8).
3. 3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbanker (4) sich in Richtung zum Scherkopf hin erstreckende Fortsätze (40) aufweisen (Fig. 7 bis 10).
4. 4. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fortsätze (40) den Arbeitsanker (2) oberseitig hornartig umgreifen (Fig. 9 und 10).
5. 5. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbanker (4) miteinander baulich vereinigt sind, z. B. mittels den Arbeitsanker (2) stirnseitig oder oberseitig umgreifender Stege. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 492 391, 479 652, 932172.