DE2719556A1

DE2719556A1 - Elektrischer rasierapparat

Info

Publication number: DE2719556A1
Application number: DE19772719556
Authority: DE
Inventors: Enzo Ascoli
Original assignee: Gillette Co LLC
Current assignee: Gillette Co LLC
Priority date: 1977-04-20
Filing date: 1977-05-02
Publication date: 1977-12-01
Also published as: CH600996A5; IT1082806B; NL7705098A; CA1052553A; FR2350931A1; FR2350931B3; US4115920A; GB1541658A; JPS52141761A

Description

Licht Schmidt Hansmann & Herrmann Patentanwälte

Licht. Schmidt. Hansmann. Herrmann · Postfach 701205 · 8000 München 70 ' Dipl.-Ing. Martin Licht

Dr. Reinhold Schmidt Dipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

Albert-Roßhaupter-Str. 8000 München 70

Telefon: (089)7603091 Telex: S 212 284 pats d Telegramme: Lipatli München

29.April 1977 ML/Hö

THE GILLETTE COMPANY
Prudential Tower Building
Boston, Massachusetts 02199
V.St.A.

Elektrischer Rasierapparat

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Deutsche Bank München, Kto.-Nr. 82/08050 (BLZ 70070010) Postscheck München Nr. 163397-802

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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Rasierapparat derjenigen Bauart, bei der die Schneiden der an einem hin- und herbeweglichen Messerkörper angeordneten Messer an einem gelochten dünnen Blech entlanggleiten, um beim Überfahren der Löcher die durch diese hindurchragenden Bartstoppeln abzuschneiden.

Dieses dünne Blech ist gewöhnlich biegsam und zum Teil zylindrisch gekrümmt. Die Schneiden der Messer sind bei einer bekannten Ausführungsform des Rasierapparats entsprechend gekrümmt, und sie erstrecken sich in Ebenen, welche die Zylinderachse des gekrümmten Bleches rechtwinklig schneiden. Die Hin- und Herbewegung des Messerkörpers erfolgt dabei gradlinig in der Achsenrichtung der zylindrischen Krümmung des Bleches. Dabei ist dieser Messerkörper so geführt, daß er sich im wesentlichen nur gradlinig längs der Zylinderachse hin- und herbewegen kann und etwaige andere Bewegungen auf ein Mindestmaß verringert sind.

Bei einem bekannten Rasierapparat (FR-PS i ±7k 958) hat der Antrieb zwei Nocken, deren erster zwangläufig eine Masse, das dünne Blech und andere Teile gradlinig in einer Ebene antreibt, in der diese Teile durch Blattfedern geführt sind, während gleichzeitig der zweite Nocken eine andere Baugruppe durch ein zweites Federblattpaar gradlinig geführt in der lotrechten Ebene antreibt, wobei diese zweite Baugruppe ein Antriebsglied und ein Messer aufweist. Das dünne Blech und das Messer werden also zwangläufig unmittelbar so angetrieben, daß sie lotrecht zu der den Schnitt ausführenden Hauptschwingung eine Hilfsschwingung mit derselben Frequenz ausführen.

Bei einem anderen bekannten Rasierapparat (CH-PS 35^ 693) wird das Messer durch seinen Antrieb lediglich in eine gradlinige Schwingung versetzt, während das diinne Blech zwangläufig unmittelbar so angetrieben wird, daß es quer zu

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dieser Hauptschwingung eine Hilfsschwingung ausführt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Antrieb und die Schneidwirkung eines Rasierapparats der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Bauart zu verbessern. Erfindungsgemäß ist ein elektrischer Rasierapparat mit einem zum Teil zylindrisch gekrümmten dünnen Blech, an dem die Schneidkanten eines durch seinen Antrieb parallel zu dem Blech hin- und herbewegten Messerkörpers entlanggleiten, so ausgestaltet, daß der Messerkörper durch seinen Antrieb nicht nur in der Hauptrichtung parallel zum Blech sondern zusätzlich in einem Winkel dazu hin- und herbeweglich ist und dadurch das Blech im Einklang mit der zusätzlichen Bewegung des Messerkörpers in Schwingung versetzt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat der Rasierapparat die Gestalt eines im allgemeinen rechteckigen Parallelepipedons und weist ein biegsames, zum Teil zylindrisch gekrümmtes Blech auf, das sich längs der einen Stirnfläche des Parallelepipedons erstreckt und zu dessen Vorderseite hin geneigt ist. In Ebenen lotrecht zu der Zylinderachse dieses dünnen Blechs liegen die Schneiden der an einem Messerkörper angeordneten Messer«, Dieser Messerkörper wird durch eine Feder mit den Schneidkanten an das dünne Blech angedrückt. Zwischen den einandergegenüberliegenden Stirnflächen des Rasierapparats etwa in der Mitte zwischen dessen Vorderfläche und dessen Rückfläche und in der Mitte zwischen den einandergegenüberliegenden Seitenflächen des Apparats erstreckt sich die Umlaufachse des elektrischen Antriebmotors. Ein den Messerkörper tragender Halter ist am Traggestell des Rasierapparats durch zwei im Abstand voneinanderangeordnete parallele Blattfedern geführt, die je im entspannten Zustande in einer Ebene liegen, die sich parallel zu den einandergegenüberliegenden Seitenflächen erstreckt. Der Motorläufer

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treibt den Halter derart an, daß dieser die in der Längsrichtung des dünnen Bleches erfolgende Hauptschwingung ausführt, wobei sich die Blattfedern durchbiegen. Dabei ist der Messerkörper mit dem Halter durch eine Kupplung verbunden, durch die der Messerkörper sowohl seine im wesentlichen gradlinige Hauptschwingung parallel zur Zylinderachse des dünnen Bleches als auch eine Hilfsschwingung quer zu dieser Zylinderachse in einer Ebene ausführt, die nach vorn hin geneigt ist. Dadurch wird dem dünnen Blech eine Schwingung im Einklang mit der HiIfsschwingung des Messerkörpers erteilt.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. In ihnen zeigen

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht des Rasierapparats nach der Erfindung,

Fig. 2 eine schaubildliche Schnittdarstellung des gelochten dünnen Bleches, des Messerkörpers und des Antriebs eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig. 3 den Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 2, lotrecht zur Achse X, wobei die Schnittebene die Achse Z aufnimmt ,

Fig. k ein Schema der Blattfederführung des in den Fig. 2 und 3 gezeigten AusfUhrungsbeispiels,

Fig. 5 ein Vektordiagramm der querverlaufenden Schneidbewegung,

Fig. 6 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht eines anderen AusfUhrungsbeispiels mit einem anders ausgeführten Antrieb,

Fig. 7 den Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 6 und

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Fig. 8 die im Einklang mit der Schwingung des Messerkörpers erfolgende Durchbiegung des dünnen Bleches bei beiden Ausfiihrungsbeispielen.

Wie der Rasierapparat nach beiden Ausführungsbeispielen der Erfindung von außen aussieht, zeigt Fig. i. Sein Gehäuse oder Traggestell hat die Gestalt eines rechteckigen Parallelepipedons mit einer Vorderseite 10, einer Rückseite 11, einer Kopffläche 12, einer Bodenfläche 13 und zwei einandergegenüberliegenden Stirnflächen 14 und 15. Längs der Kopffläche 12 erstreckt sich ein biegsames, zum Teil zylindrisch gekrümmtes dünnes durchlochtes Blech 16, das zur Vorderfläche hin geneigt ist, damit man den Apparat beim Rasieren bequem halten und führen kann. Das dünne Blech 16 wird von einem Kopf 17 getragen, der vom Gehäuse abnehmbar ist, damit man ihn reinigen kann. Die Rückfläche 11 wird von einem abnehmbaren Deckel 18 gebildet, der Zugang zum Inneren bietet.

Auf der Vorderseite 10 ist ein nicht näher dargestellter elektrischer Schalter zum Ein- und Ausschalten des Geräts vorgesehen. Die Rückfläche 10 ist mit einem federbelasteten zurückziehbaren Schergerät 19a versehen, das in seiner zurückgezogenen Lage gezeigt ist. Verschiebt man mechanisch einen Schalter 19b, so wird das Schergerät freigegeben, so daß es durch seine Feder in die Betriebsstellung gebracht wird, wobei gleichzeitig sein Antrieb angekuppelt wird.

Die Umlaufachse Z (Fig. 2) des Läufers des elektrischen Antriebmotors 20 erstreckt sich zwischen der Kopffläche 12 und der Bodenfläche 13 etwa in der Mitte zwischen der Vorderfläche 10 und der RUckfläche 11 und etwa in der Mitte zwischen den Seitenflächen Ik und 15. Bei einer Ausführungsform befinden sich aufladbare Batterien beiderseits des Motors, und innerhalb des Apparats befindet sich dicht an der Bodenfläche 13 eine Platte mit einem aufgedruckten Stromkreis.

An dem im Inneren des Gehäuses befestigten Traggestell ist ein

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rohrförmiger Halter 21 vorgesehen, der aus einem oberen Teil 2ia, einem mittleren Teil 21b und einem unteren Teil 21c besteht. Der untere Teil 21c dieses Halters nimmt den Ständer des Elektromotors 20 auf, dessen Achse Z mit der Achse des rohrförmigen Halters 21 zusammenfällt. Der Läufer des Elektromotors hat einen aus dem Ständer oben herausragenden Kopf 23, an dem ein Kurbelzapfen 24 sitzt, dessen kreisförmige Laufbahn die Achse Z umgibt.

Das dünne gelochte Blech 16 ist im Kopf 17 durch Zapfen 25, Fig. 3, befestigt, die im Abstand voneinander über die Längskanten des Bleches 16 verteilt sind. Im übrigen ist das gebogene Blech nicht weiter abgestützt.

Der Messerkörper 30, der die Messer 31 mit den gekrümmten Schneiden trägt, bewegt sich gradlinig hin und her, längs der Achse X der zylindrischen Krümmung des Bleches 16. Die Schneiden 31 sind so gekrümmt, daß sie sich dem gebogenen Blech l6 anschmiegen, wobei sie sich in Ebenen lotrecht zur Blechzylinderachse X erstrecken. Der Messerkörper 30 wird von einem Halter 32 getragen und angetrieben. Zwischen diesem Halter 32 und dem Messerkörper 30 ist eine kegelstumpfförmlge Feder 33 eingespannt. Sie drückt die Schneiden der Messer 31 innen an das gebogene dünne Blech 16 an.

Der Halter 32 ist mit dem Teil 21b des rohrförmigen Halters durch zwei im Abstand voneiranderangeordnete. parallele Blattfedern 35 verbunden. Diese sind mit ihren unteren Enden am Teil 21b bei 36 unter Zwischenfügung rechteckiger Unterlegscheiben 37 angeschraubt. Mit ihren oberen Enden sind die Blattfedern 35 in tiefe Schlitze 38 eingeschoben, Fig. 2, die in dem Halter 32 vorgesehen sind. In entspanntem Zustande fallen die Blattfedern 35 mit Ebenen zusammen, die sich parallel zur Achse Z und lotrecht zur Achse X erstrecken, wobei längs der Achse X die Hauptschwingung des Messerkörpers 30 erfolgt.

Der Kurbelzapfen 2h des Motorläufers greift in einen im Halter

vorgesehenen Schlitz 40 ein, der mitten zwischen den Ebenen der Blattfedern 35 parallel zu diesen und lotrecht zur Achse X verläuft. Die Oberfläche 41 des Halters 32 ist, wie Fig. 3 zeigt, nach vorn geneigt und trägt in ihrer Mitte einen zapfenförmigen kugeligen Kupplungskopf 42, der in einer zylindrischen Bohrung 43 geführt ist, die in die Unterseite des Messerkörpers 30 der Breite und Länge nach etwa in der Mitte hineingebohrt ist.

Diese Bohrung 43 hat eine etwas verengte Mündung 44 und läßt daher den Kupplungskopf 42 beim Zusammenbau nur unter Druck eintreten und hält ihn dann fest, so daß die Feder 33 den Messerkörper 30 nicht mehr vom Halter 32 fortdrücken kann, wenn man den Kopf 17 vom Gehäuse abnimmt, um den Apparat zu reinigen. Die Achse Y der Bohrung 43 schneidet rechtwinklig die Achse X und steht lotrecht zur Oberfläche 41 des Halters. Sie ist in einem spitzen Winkel ^C zur Achse Z des Motorläufers geneigt, vergleiche Fig. 3. Dieser Winkel cC kann etwa 30° betragen.

Beim Betrieb läuft der Kopf 23 des Motorläufers um die Achse Z, wobei der Kurbelzapfen 24 einen Kreis um diese Achse beschreibt. Dabei gleitet der Kurbelzapfen im Schlitz 40 und erteilt daher dem Halter 32 eine Längsschwingung auf einer Bahn, die infolge der Durchbiegung der beiden Blattfedern 35 schwach gekrümmt verläuft. Die beiden Blattfedern 35 werden dabei in Richtung auf die Achse Z und dann von dieser wieder fortgebogen. Die Führung durch die Federn erfolgt spielraumfrei und ohne Verschleiß. Dabei bewegt sich der Halter 32 des Messerkörpers geräuschlos mit geringen Reibungsverlusten.

Die von dem kugeligen Kupplungskopf 42 und der Bohrung 43 gebildete Kupplung zerlegt die etwa in Längsrichtung erfolgende Schwingung des Halters 32 in eine Hauptschwingung des Messerkörpers 30 längs der Achse X und in eine Hilfsschwingpng lotrecht zur Achse X und zur Achse Y, also im wesentlichen in einer Ebene, die parallel zu der Ebene verläuft, welche die beiden

parallelen einandergegenüberliegenden Längskanten des Bleches 16 aufnimmt, die durch die Zapfen 25 festgelegt sind, so daß die gekrümmten Zonen des dünnen Bleches sich frei durchbiegen können. Infolgedessen wird das dünne Blech so durchgebogen und in Schwingungen versetzt, daß diese Schwingungen im Einklang mit der Hilfsschwingung des Messerkörpers 30 stehen.

Beim Betrieb des Apparats verbiegen sich die Blattfedern 35 zwischen den in Fig. k strichpunktiert angegebenen Grenzlagen. Dabei geht der Halter 32 in der Richtung der Achse X mit einem Hub der Größe c hin und her. Die Frequenz f der Hauptschwingung gleicht der Umlaufgeschwindigkeit des Motors. Wegen der begrenzten Länge 1 der Blattfedern 35 führt der Halter 32 eine Hilfsschwingung mit kleiner Amplitude a in Richtung der Achse Z aus . Diese Amplitude nimmt mit dem Hub c zu und nimmt mit der freien Länge 1 der Blattfeder 35 ab. Daher läßt sich die Hilfsschwingung durch die Gleichung

M₂ =p(e,l)

darstellen, wobei (£)(c,l) eine komplexe Funktion ist. Die Frequenz der Hilfsschwingung beträgt F = 2f. Sie also doppelt so hoch wie die Frequenz der gradlinigen Hauptschwingung des Messerkörpers.

Wie das Vektordiagramm der Fig. 5 zeigt, läßt sich eine Verschiebung a auf der 'Achse Z in zwei Komponenten zerlegen, deren eine b = a cos «L auf der Achse Y der Bohrung 43 und deren andere d = a sin <£, sich lotrecht dazu erstreckt. Die Komponente b wird auf den Messerkörper 30 nicht übertragen, weil der kugelförmige Kupplungskopf k2 sich in der Längsrichtung der Bohrung k3 längs der Achse Y frei verschieben kann. Die andere Komponente d aber wird auf den Messerkörper 30 übertragen und versetzt diesen in die Hilfsschwingung. Der Messerkörper 30 erteilt aber seinerseits dem dünnen Blech l6 eine Schwingung im Einklang mit der Komponente d mit der Frequenz F.

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Bei einem Ausführungsbeispiel haben sich die folgenden Abmessungen bewährt:

c = 2,6 mm f = 1^0 Hz (Umläufe je Minute) X = 30° 1 = 12,5 mm.

Bei diesen Abmessungen ergibt sich:

a = 0,07 mm d = 0,035 mm F = 280 Hz.

Das in den Figuren 6 und 7 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den bisher beschriebenen lediglich durch die Kupplung des Motors mit dem Halter 32.

Der obere Teil 21a des rohrförmigen Halters 21 ist dabei entfernt, und der Motorläufer mit der Achse Z trägt einen Kurbelzapfen 50, der in einer mittleren Bohrung 52 eines rechteckigen Blocks 51 gelagert ist und diesen daher in eine translatorische kreisende Bewegung versetzt. An gegenüberliegenden Seitenflächen des Blockes 51 sind die unteren Enden zweier im Abstand voneinander angeordneter paralleler Blattfedern 53 befestigt, und die oberen Enden 5*» dieser Blattfedern greifen in Schlitze des Halters 32 ein. Diese Blattfedern 53 erstrecken sich parallel zur Achse X, also quer zu den Blattfedern 35· Die kreisende translatorische Bewegung des Blocks 51 versetzt daher den Halter 32 in eine Schwingung, deren Hauptkomponente parallel zur Achse X verläuft. Diese Ausführungsform bietet den Vorteil, daß der Block 51 spielraumfrei auf dem Kurbelzapfen 50 gelagert ist und daher geräuschlos mit verringertem Verschleiß und herabgesetztem Leistungsbedarf läuft.

Bei beiden Ausführungsformen erfolgt die Hilf sschwingiiig des Messerkörpers und des dünnen Blechs in der Richtung der Achse d mit einer Frequenz, die das Doppelte der längs der Achse X verlaufenden Hauptschwingung beträgt. Das ergibt

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ORIGINAL.

eine bessere Rasierwirkung. Der Grund hierfür dürfte darin liegen, daß die Bartstoppeln besser in die Löcher des Bleches 16 eintreten, wenn der Messerkörper diesem Blech die Hilfsschwingung erteilt. Auch führt diese Hilfsschwingung zu einem besseren Gleiten des Bleches über die Haut und damit zu einem angenehmeren Gefühl. Die Amplitude der Hilfsschwingung beträgt vorzugsweise höchstens 0,05 mm. Ihre Frequenz ist doppelt so hoch wie diejenige der Hauptschwingung; doch können auch andere Frequenzen gewählt werden, zum Beispiel eine drei- bis viermal so hohe Frequenz wie diejenige der Hauptschwingung.

Für beide Ausführungsformen zeigt Fig. 8 die Durchbiegung des dünnen Bleches durch den Messerkörper 30, wenn diesem die Hilfsschwingung erteilt wird. Wie Fig. 8 zeigt, wird das dünne Blech 16 durch die Zapfen 25 mit Bezug auf die Achse Y symmetrisch gehalten. Mit vollen Linien ist dabei die mittlere Lage des dünnen Bleches angegeben. Die Grenzlagen seiner Durchbiegung sind strichpunktiert und gestrichelt dargestellt. Die Knotenpunkte der Schwingung des Bleches befinden sich also an dessen Längskanten.

Leerseite

Claims

Patentansprüche

i.y Elektrischer Rasierapparat mit einem zum Teil zylindrisch gekrümmten dünnen Blech, an dem die Schneidkanten eines durch seinen Antrieb parallel zu dem Blech hin- und herbewegten Messerkörpers entlanggleiten, um beim Überfahren der Löcher des Blechs die Schneidwirkung auszuüben, dadurch gekennzeichnet, daß der Messerkörper (30) durch seinen Antrieb (20,35,24,42) nicht nur in der Hauptrichtung parallel zum Blech sondern zusätzlich in einem Winkel dazu bin- und herbeweglich ist und dadurch das Blech im Einklang mit der zusätzlichen Bewegung des Messerkörpers (30) in Schwingung versetzt.
2. Rasierapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer (3l) des Messerkörpers (30) gekrümmte Schneidkanten haben, die in Ebenen lotrecht zur Zylinderachse (x) des dünnen Bleches liegen, und daß die Haupthin- und herbewegung ungefähr gradlinig in der Achsenrichtung des dünnen Bleches (l6 )erfolgt.
3. Rasierapparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfshin- und herbewegung quer zur Zylinderachse (x) des dünnen Bleches im wesentlichen in einer Ebene erfolgt, die sich parallel zu einer Ebene erstreckt, welche die beiderseitigen parallelen Längskanten des dünnen Bleches (l6) aufnimmt.
4. Rasierapparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das dünne Blech (l6) mit seinen parallelen Längskanten an einem am Griff des Rasierapparats befestigten Halter (17) angebracht ist und daß die im Einklang mit der Hilfsschwingung des Messerkörpers (30) erfolgende Hin- und Herbewegung des dünnen Bleches das Blechprofil elastisch verformt wobei die Knotenpunkte an den Längskanten des Bleches liegen (Fig. 8).

ORIGINAL INSPECTED
5. Rasierapparat nach Anspruch 3 oder k_t dadurch gekennzeichnet, daß ein Halter (32) des Messerkörpers (30) an dem Gestell (2l) des Rasierapparats durch zwei im Abstand voneinander angeordnete parallele Blattfedern (35) befestigt ist, die sich im entspannten Zustand je in einer Ebene befinden, welche die gradlinige Bahn der Hauptschwingung lotrecht schneidet, und daß dieser Halter (32) angetrieben durch den Motor (20) des Rasierapparats in eine die Blattfedern (35) hin- und herbiegende Schwingung versetzt wird und dabei außer der Hauptschwingung lotrecht zu den Blattfedern (35) mit einer größeren Amplitude (c) eine Nebenschwingung in Richtung parallel zu den Blattfedern (35) mit kleinerer Amplitude (a) ausführt, wobei die Schwingung mit der größeren Amplitude (c) unmittelbar auf den Messerkörper (30) übertragen wird und dessen Hauptschwingung mit einer entsprechenden Amplitude herbeiführt, während die Nebenschwingung mit der kleineren Amplitude (a) dem Messerkörper die zusätzliche Schwingung (d) erteilt.
6. Rasierapparat nach Anspruch 5« dadurch gekennzeichnet, daß der Messerkörper (30) von dem Halter (32) mittels eines in einer Bohrung (^3) geführten Kupplungskopfes (42) getragen wird und daher gegenüber dem Halter (32)in einer Richtung (Y) freibeweglich ist, die lotrecht zu der Ebene verläuft, welche die einander gegenüberliegenden Längskanten des Bleches (16) aufnimmt, wodurch im wesentlichen verhindert ist, daß irgendwelche Antriebsschwingungen lotrecht zu dieser Ebene auf den Messerkörper übertragen werden.
7. Rasierapparat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (Y) der Bohrung (²O) in einem spitzen Winkel (·*) zu einer Achse (z) verläuft, die parallel zu den Ebenen verläuft, in denen die Blattfedern (35) im entspannten Zustande liegen.

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8. Rasierapparat nach einem der Ansprüche 1-7, gekennzeichnet durch eine kegelstumpfförmige Feder (33), durch die der Messerkörper (30) in Richtung auf das Blech (i6) und die Messerschneiden an dieses Blech angedrückt werden.
9. Rasierapparat nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Hilfsschwingung doppelt so groß ist wie die Frequenz der Hauptschwingung.
10. Rasierapparat nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude der Hilfsschwingung höchstens 0,05 Millimeter beträgt.