BR112015001894B1

BR112015001894B1 - Dispositivo de barbear ou aparar pelos, e método de projetar uma imagem alongada sobre a pele de um usuário

Info

Publication number: BR112015001894B1
Application number: BR112015001894-7A
Authority: BR
Inventors: Geert-Jan Darwinkel; Marcus Cornelis Petrelli
Original assignee: Koninklijke Philips N.V.
Priority date: 2013-01-28
Filing date: 2014-01-16
Publication date: 2020-09-29
Also published as: CN104540650B; BR112015001894A2; CA2879602C; EP2869973A1; EP2869973B1; JP5903196B2; RU2015109133A; WO2014115066A1; US9249948B2; US20150338060A1; CN104540650A; RU2661685C2; JP2015535481A; CA2879602A1

Abstract

dispositivo de barbear ou aparar pelos, e método de projetar uma imagem alongada sobre a pele de um usuário um dispositivo para projetar uma imagem óptica (7) sobre uma superfície (5) é revelado. o dispositivo possui um elemento óptico (8) com uma superfície refletiva (11) configurada para refletir um feixe de luz emitido por uma fonte de luz (9), de modo que o feixe de luz (12) convirja em um primeiro plano (x-y) e divirja em um segundo plano (y-z), o primeiro plano estando em ângulos retos do segundo plano.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A invenção refere-se a um dispositivo de barbear ou aparar pelos compreendendo um elemento óptico para projetar uma imagem óptica alongada sobre a pele de um usuário.

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

[002] O documento EP2040893B1 revela um barbeador tendo uma fonte de luz que projeta uma imagem, tal como um segmento de linha, sobre a pele de um usuário durante o uso do barbeador. O segmento de linha é configurado para indicar a posição da borda da lâmina de barbear para permitir que o usuário julgue o grau de ação de barbear e a posição do barbeador apropriadamente. O barbeador possui uma fonte de luz que projeta um segmento de linha diretamente sobre a pele ou sobre uma superfície refletiva que reflete a linha em direção à pele do usuário.

[003] Com dispositivos tais como os conhecidos a partir do documento EP2040893B1, o segmento de linha pode sofrer de má definição e foco, uma vez que é dificil colimar o feixe de luz em uma projeção de linha concentrada que se estende por qualquer comprimento significativo.

[004] Tipicamente, quando uma linha óptica é gerada, partes da linha mais distantes da fonte de luz terão uma menor intensidade e, portanto, uma menor visibilidade do que partes da linha mais próximas da fonte de luz. Portanto, as partes da linha mais distantes da fonte de luz serão menos visiveis a um usuário.

[005] O documento WO2013/027136A1 divulga também um dispositivo de corte de cabelo que compreende elementos ópticos.

[006] Além disso, ao projetar uma linha óptica contra a pele, por exemplo, para uso com um barbeador, a intensidade da luz emitida é submetida a regulamentações de segurança. A luz pode interagir com a pele ou os olhos e causar irritações ou danos. As regulamentações estipulam uma intensidade de luz limitada para garantir que estes riscos sejam minimos. Entretanto, devido ao fato de que a linha terá intensidade variável ao longo de seu comprimento, conforme previamente explicado, a energia da fonte de luz deve ser aumentada para atingir visibilidade suficiente nas partes da linha mais distantes da fonte de luz. Entretanto, isto também aumenta a intensidade da luz em outras partes da linha óptica, o que pode causar problemas nas partes da linha mais próximas da fonte de luz. Também é importante garantir que a intensidade da luz não seja tão alta ao ponto de poder causar irritações ou ferimentos no caso de ser inadvertidamente desviada para fora de seu caminho óptico desejado, o que pode ocorrer, por exemplo, se o barbeador estiver danificado.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[007] É um objeto da invenção a provisão de um dispositivo de barbear ou aparar pelos para projetar uma imagem alongada sobre a pele de um usuário, o qual substancialmente alivie ou supere o problema de má definição de imagem e foco e para prover uma imagem mais concentrada.

[008] Também é um objeto da invenção a provisão de um dispositivo de barbear ou aparar pelos que gere uma imagem e intensidade mais uniforme.

[009] Algumas realizações da invenção podem apenas prover uma imagem tendo maior definição, foco e uma imagem mais concentrada, enquanto que outras realizações vão um passo além e adicionalmente provém a imagem de uma intensidade mais uniforme também.

[010] De acordo com a presente invenção, é provido um dispositivo de barbear ou aparar pelos compreendendo um elemento óptico para projetar uma imagem óptica alongada sobre a pele de um usuário, o elemento óptico compreendendo uma superfície refletiva configurada para refletir um feixe de luz emitido por uma fonte de luz de modo que o feixe de luz convirja em um primeiro plano e divirja em um segundo plano, o primeiro plano estando em ângulos retos do segundo plano.

[011] A superfície refletiva faz com que a luz convirja em direção a um ponto focal em uma direção, enquanto a luz diverge em outra direção perpendicular. Esta configuração gera uma projeção alongada sobre a superfície, tal como uma linha. A superfície refletiva pode ser configurada de maneira que o ponto focal esteja localizado sobre ou próximo a superfície, de modo que a imagem projetada seja focalizada sobre a superfície e seja mais visivel.

[012] A superfície refletiva pode ser curvada no dito primeiro plano, ou moldada ou configurada de outra forma, para fazer com que o feixe de luz convirja. A curvatura da superfície definirá a convergência da luz que é refletida.

[013] A superfície refletiva pode se estender com curvatura constante ao longo do segundo plano, a partir do dito primeiro plano. A curvatura da superfície refletiva é constante ao longo da superfície refletiva, de modo que toda a luz que está incidindo sobre a superfície refletiva seja direcionada na mesma direção e tenha a mesma distância focal.

[014] A superfície refletiva pode ser configurada para refletir um feixe elíptico de luz emitido pela dita fonte de luz e em que um eixo principal do dito feixe de luz elíptico se estenda na mesma direção que a imagem alongada. Um feixe elíptico já possui uma forma alongada e é fácil de manipular na projeção alongada.

[015] O dispositivo pode adicionalmente compreender uma fonte de luz integralmente formada com o elemento óptico e a superfície refletiva pode ser uma superfície interna do elemento óptico. Um elemento óptico e fonte de luz integralmente formado é vantajoso porque a disposição especial da fonte de luz e do elemento óptico estaria fixa e, portanto, a unidade combinada teria uma saida constante e previsível. Isto é importante para consistência de desempenho e também para atender a requisitos regulamentares.

[016] O feixe de luz pode sair do elemento óptico, em direção à dita superfície próxima, através de uma face do elemento óptico, a dita face sendo configurada para refratar o feixe de luz de modo que o feixe de luz divirja ainda mais no segundo plano. Alternativamente, a face pode ser plana.

[017] A face pode compreender uma depressão côncava configurada para refratar o feixe de luz para administrar uma distribuição de intensidade de luz mais uniforme no segundo plano. A luz é refratada à medida que passa através da interface entre o elemento óptico e o ar. Ao moldar a face para controlar a refração, mais luz pode ser direcionada em direção às extremidades da imagem para aumentar a intensidade de luz nestas regiões e reduzir a intensidade de luz no centro.

[018] Além de controlar a intensidade, a face através da qual a luz sai do elemento óptico pode resultar em maior divergência da luz e, portanto, maior alongamento da imagem projetada, também devido à refração do feixe à medida que sai do meio do elemento óptico e entra no ar que cerca o dispositivo. Entretanto, o alongamento da linha pode também ser atingido utilizando uma face que é plana e ao controlar o ângulo de incidência da luz através da face.

[019] Em outra realização, a superfície refletiva pode compreender uma porção refletiva e pelo menos uma porção absortiva configurada para refletir uma maior proporção de baixa intensidade que é incidente sobre a superfície refletiva em comparação com alta intensidade, de maneira que a luz refletida possua uma intensidade mais uniforme.

[020] As partes da superfície refletiva que refletem luz podem ser configuradas para refletir uma menor proporção da luz intensa e maior proporção da luz menos intensa. Desta maneira, a intensidade da luz refletida, que é projetada na superfície para formar a imagem alongada, será nivelada e pode ser substancialmente uniforme.

[021] A porção refletiva pode ter uma área de superfície variável, de maneira que uma maior proporção de luz seja refletida de uma parte da porção refletiva com maior área de superfície e uma menor proporção de luz seja refletida de uma parte de superfície refletiva com menor área de superfície.

[022] A área de superfície variável faz com que uma maior proporção de luz seja refletida onde a área de superfície for maior, o que pode corresponder à posição onde a luz possua uma intensidade menor. Ao contrário, a parte da superfície refletiva com uma menor área de superfície pode ser posicionada para se alinhar à região de maior intensidade de luz. Desta maneira, menos intensidade de luz da fonte de luz é projetada em direção à superfície, o que melhorará a distribuição de intensidade ao longo da imagem alongada.

[023] Em realizações preferidas, a fonte de luz, que pode ser um diodo, é integral com o elemento óptico para formar um módulo óptico. Ao integrar o diodo em um elemento, o elemento óptico é mais barato e ocupa menos espaço dentro do aparelho. Isto também diminui o risco de criar um feixe colimado potencialmente perigoso no caso de falha ou má utilização do dispositivo.

[024] O dispositivo pode compreender um alojamento tendo um cabo, caso em que o elemento óptico pode ser retrátil no alojamento quando não estiver em uso. Ao se fazer o dispositivo de maneira que o elemento óptico seja retrátil, o tamanho geral do dispositivo pode ser minimizado quando não estiver sendo utilizado.□

[025] O dispositivo pode também compreender um elemento de corte e um ajustador para ajustar o ângulo do feixe de luz em relação ao elemento de corte. Isto permite que a posição do feixe seja controlada de maneira muito precisa pelo usuário, de modo que possa ser posicionado logo acima do elemento de corte para facilidade de uso e alinhamento ideal.

[026] De acordo com outro aspecto da presente invenção, é provido um método de projetar uma imagem alongada sobre a pele de um usuário em um dispositivo de barbear ou aparar pelos compreendendo um elemento óptico, o dito método compreendendo o direcionamento de um feixe de luz emitido por uma fonte de luz no dito elemento óptico, de maneira que o feixe de luz convirja em um primeiro plano e divirja em um segundo plano, o primeiro plano estando em ângulos retos do segundo plano.

[027] Estes e outros aspectos da invenção se tornarão aparentes e serão elucidados em referência às realizações descritas a seguir.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[028] Realizações da invenção serão agora descritas, apenas a titulo de exemplo, em referência aos desenhos anexos, nos quais:

[029] A Figura la mostra um dispositivo de aparar pelos compreendendo um módulo óptico para projetar uma imagem óptica alongada sobre a pele de um usuário, com o módulo óptico em uma posição retraida;

[030] A Figura 1b mostra o dispositivo de aparar pelos da Figura la com o módulo óptico em uma posição estendida pronto para uso;

[031] A Figura 2 mostra uma vista lateral de um módulo óptico utilizado no dispositivo de aparar pelos da Figura 1, para projetar uma imagem óptica alongada;

[032] A Figura 3 mostra a fonte de luz utilizada no módulo óptico da Figura 2;

[033] A Figura 4 mostra uma vista superior do módulo óptico da Figura 2;

[034] A Figura 5 mostra uma vista em perspectiva de um módulo óptico, de acordo com uma realização alternativa da invenção e que adicionalmente gera uma imagem tendo uma intensidade mais uniforme;

[035] A Figura 5a mostra um gráfico representando o formato da superfície através da qual a luz sai do elemento óptico da Figura 5;

[036] A Figura 5b mostra um gráfico representando a relação entre intensidade de luz e comprimento de linha para o módulo óptico mostrado na Figura 5;

[037] A Figura 6 mostra uma vista em perspectiva de um módulo óptico, de acordo com outra realização alternativa da invenção, que também gera uma imagem tendo uma intensidade mais uniforme;

[038] A Figura 7 mostra um ajustador de ângulo para o módulo óptico, de acordo com qualquer uma das realizações da invenção, que permite que o módulo óptico seja girado em torno e um eixo em relação ao dispositivo;

[039] A Figura 8 também mostra outro tipo de ajustador de ângulo para o módulo óptico; e

[040] A Figura 9 mostra uma elevação lateral do módulo óptico montada no alojamento e ilustra como o ajustador de ângulo pode ser utilizado para mudar o ângulo da imagem óptica para movê-la mais próximo, ou mais longe, do plano dos elementos de corte.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS REALIZAÇÕES

[041] As Figuras la e 1b mostram um dispositivo de aparar pelos 1 com uma cabeça de corte 2 um cabo ou um alojamento 3. A Cabeça de corte 2 compreende uma pluralidade de lâminas 4 e um usuário pode mover a cabeça de corte 2 sobre a superfície de sua pele 5 para cortar pelos. A cabeça de corte 2 também compreende um módulo óptico 6, que projeta uma linha 7 (ver Figura 1B) sobre a pele 5 de um usuário. A linha 7 é projetada durante uso, para indicar a posição das lâminas 4 sobre a pele, e/ou imediatamente antes do uso, para indicar a posição das lâminas 4 caso o aparador seja pressionado contra a pele 5. É útil que um usuário saiba a posição das lâminas 4 para que ele saiba o grau no qual os pelos na pele 5 serão cortados ao utilizar o aparador 1. Conforme descrito em maiores detalhes abaixo, o módulo óptico 6 pode ser retraído no alojamento 3 do dispositivo quando não estiver em uso, conforme mostrado na Figura 1A, e movido em uma posição pronta para uso, conforme mostrado na Figura 1B. Mais especificamente, o módulo óptico pode ser montado em um poste 6a que é recebido de maneira deslizável dentro do alojamento 3.

[042] A linha óptica projetada 7 pode ser alinhada e se estender paralela à lâmina 7, conforme mostrado na Figura 1. Alternativamente, a linha óptica projetada pode ser perpendicular à direção da lâmina 7 e pode estar alinhada com as extremidades da lâmina 7, para indicar a largura da área de corte, conforme mostrado em realizações mais adiante.

[043] O módulo óptico 6 é mostrado na Figura 2 e inclui uma fonte de luz 9 e um elemento óptico 8. A fonte de luz 9 pode ser qualquer uma dentre um diodo emissor de luz, um laser, uma lâmpada de halogênio ou uma lâmpada luminescente, embora preferivelmente, a fonte de luz 9 é um diodo laser que gera luz no espectro vermelho visível. A luz vermelha contrasta bem contra a pele 5 de um usuário e uma linha vermelha possui um significado inerentemente claro. Entretanto, será apreciado que outras cores também são adequadas e podem ser atingidas pelo uso de uma fonte de luz e/ou um filtro especifico (a) . A potência de operação da fonte de luz pode estar na região de 5mW, com um comprimento de onda entre 500 a 700nm.

[044] Será apreciado que a fonte de luz 9 e o elemento óptico 8 podem, juntos, formar um componente integrado unitário que é vedado durante a fabricação para formar o módulo óptico 6.

[045] O elemento óptico 8 é feito de um material transparente ou translúcido, tal como um polimero, e o formato do elemento óptico 8 é configurado para projetar uma linha óptica 7 em direção à pele de um usuário, utilizando luz da fonte de luz 9. O elemento óptico 8 pode ser translúcido e colorido, para atuar como um filtro para determinar a cor da linha projetada 7.

[046] A fonte de luz 9 é configurada para gerar um feixe eliptico 10, conforme mostrado nas Figuras 2 e 3. Um feixe eliptico 10 é preferido porque, para projetar uma linha, um feixe deve ser alongado em uma direção e focalizado em outra direção. Um feixe eliptico já é maior em uma direção do que outra, então é mais facilmente manipulado para gerar uma projeção de linha. Entretanto, será apreciado que a fonte de luz pode gerar um feixe circular, ou um feixe de algum outro formato, e neste caso, o elemento óptico deve ser configurado para manipular o feixe em uma linha óptica projetada, conforme necessário.

[047] Conforme mencionado acima, a fonte de luz 9 pode ser integrada dentro do elemento óptico 8 para formar o módulo óptico 6, com o elemento óptico 8 sendo moldado em torno da fonte de luz 9. Em uma realização alternativa, a fonte de luz 9 pode ser posicionada adjacente e perpendicular ao elemento óptico 8 de modo que o feixe de luz 10 da fonte de luz 9 entre no elemento óptico 8.

[048] A Figura 2 mostra uma vista lateral do módulo óptico 6 para projetar uma linha óptica 7, a vista estando no plano definido pelos eixos X e Y. A Figura 4 mostra uma vista superior do dispositivo para projetar uma linha óptica 7 no plano definido pelos eixos Y e Z. Os eixos X, Y e Z são perpendiculares uns aos outros, conforme mostrado nas Figuras 3 e 4.

[049] Conforme mostrado na Figura 2, o feixe de luz 10 da fonte de luz 9 entra no elemento óptico 8 e é refletido por uma superfície refletiva 11. A superfície refletiva 11 é configurada para refletir o feixe de luz 10 em direção à pele 5 de um usuário de maneira que a luz refletida 12 forme uma linha 7 que é projetada sobre a pele, de modo que a linha se estenda na direção do eixo Z (ver Figura 4).

[050] A superfície refletiva 11 é configurada para manipular o feixe de luz 10 de maneira que, à medida que a luz refletida 12 se move em direção à pele 5, a luz refletida 12 converge na direção do eixo X e diverge na direção do eixo Z, para formar uma linha alongada.

[051] Em particular, a luz refletida 12 converge na direção do eixo X em direção a um ponto focal em uma distância focal definido 13, conforme mostrado na Figura 2. A distância focal 13 é definida para corresponder à distância entre o dispositivo óptico 6 e a pele 5 durante o uso do dispositivo e desta maneira, a luz 12 é focalizada sobre a pele 5 e a linha óptica 7 é mais definida e visivel. Conforme mostrado na Figura 4, a luz refletida 12 é divergente na direção do eixo Z, de modo que a linha óptica projetada 7 seja alongada a comprimento desejado.

[052] A luz refletida 12 pode viajar em direção à pele ao longo do eixo Y, em uma direção que é perpendicular à direção dos eixos X e Z. Entretanto, será apreciado que a superfície refletiva 11 pode ser configurada para refletir a luz 12 em outra direção em direção à pele, dependendo da posição e da orientação do dispositivo óptico 6 e relação à pele 5 e a posição necessária da linha óptica projetada 7.

[053] O comprimento desejado da linha óptica projetada 7 na direção do eixo Z pode ser menor, igual, ou maior que a largura da cabeça do barbeador 2 (ver Figura 1). Preferivelmente, a linha óptica 7 é mais longa que a largura da cabeça do barbeador de modo que a linha óptica 7 esteja visivel mesmo quando a cabeça do barbeador seja pressionada contra a pele de um usuário durante o uso. A distância focal 13 do dispositivo deve ser definida para corresponder à distância entre o dispositivo 6 e a pele do usuário durante o uso, ou imediatamente antes do uso quando o aparador estiver próximo, mas não pressionado contra a pele do usuário.

[054] Conforme explicado, a superfície refletiva 11 do elemento óptico 8 é configurada para refletir o feixe de luz 10 da fonte de luz 9 de modo que convirja na direção do eixo X e divirja na direção do eixo Z, enquanto a luz 12 viaja em direção à pele, a qual pode ser na direção do eixo Y. Desta maneira, o feixe elíptico 10 é alongado em uma projeção de linha 7, conforme desejado. A superfície refletiva 11 é curvada no plano definido pelos eixos X e Y, conforme mostrado na Figura 2, e o perfil curvo é constante à medida que a superfície refletiva 11 se estende na direção do eixo Z. A curvatura da superfície refletiva 11 no plano X-Y faz com que o feixe de luz 10 que está incidindo sobre a superfície 11 seja refletido de maneira convergente à distância focal 13, conforme mostrado na Figura 2. A distância focal 13 pode ser alterada alterando a curvatura no plano X-Y da superfície refletiva, dependendo do tamanho e da configuração do dispositivo ao qual o módulo óptico deve ser montado.

[055] Conforme mostrado nas Figuras 3 e 4, a fonte de luz 9 é disposta para emitir o feixe óptico 10 de modo que o eixo principal 14 do feixe elíptico 10 seja alinhado com o eixo Z do elemento óptico 8. Portanto, o feixe de luz 10 da fonte de luz 9 é divergente na direção do eixo Z, tanto antes quanto depois da luz ter sido refletida pela superfície refletiva 11. Isto fará com que a luz refletida 12 seja alongada na direção do eixo Z ao mesmo tempo em que a luz refletida 12 é focalizada na direção do eixo X, de maneira que a luz forme uma linha 7, conforme desejado.

[056] Portanto, o feixe elíptico 10 emitido da fonte de luz 9 é divergido e alongado na direção do eixo principal 14 da elipse e convergido e focalizado à distância focal 13 na direção do eixo secundário 15 da elipse.

[057] Também mostrado na Figura 4, a luz refletida 12 sai do elemento óptico 8 através de uma face 16 que é plana e paralela à direção do eixo Z. Portanto, à medida que a luz refletida 12 sai do elemento óptico 8 através da face 16, no ar do outro lado, a luz 12 é refratada. A diferença em índice de refração entre o material do elemento óptico 8 e o ar em torno do dispositivo óptico 6 faz com que qualquer luz que não é incidente perpendicularmente à face 16 mude de direção. Uma vez que a luz refletida 12 já é divergente na direção do eixo Z, esta refração faz com que a luz 12 seja divergida ainda mais, e a linha óptica 7 é alongada ainda mais. A curvatura da superfície refletiva 11 deve ser ajustada para levar em consideração os efeitos refrativos na direção do eixo X para manter a distância focal 13 e a direção desejadas.

[058] Conforme explicado anteriormente, regulamentações são aplicadas para uso de luz sobre a pele e na vizinhança dos olhos. Portanto, ao utilizar um diodo para projetar uma linha óptica sobre a pele de um usuário, é importante considerar a energia e a intensidade da luz que interage com a pele. Portanto, a intensidade da linha óptica precisa ser definida de modo que o risco aos usuários seja eliminado e o dispositivo cumpra com as regulamentações de segurança. Além disso, os critérios de desempenho necessários, incluindo o comprimento e a visibilidade da linha óptica projetada, precisam ser mantidos.

[059] O feixe eliptico 10 emitido da fonte de luz 9 terá intensidade variável; o feixe 10 terá maior intensidade no centro do feixe 10 e menor intensidade em direção às bordas do feixe 10. Entretanto, para melhorar o desempenho do dispositivo óptico 6, a linha óptica projetada 7 deve ter intensidade de luz substancialmente uniforme ao longo de todo o comprimento da linha 7.

[060] Por um lado, se a linha projetada 7 tiver uma maior intensidade no meio da linha, mais próximo da fonte de luz, então, a visibilidade das outras partes da linha é reduzida. Por outro lado, pode não ser possivel aumentar a energia da fonte de luz para melhorar a visibilidade das partes da linha mais distantes da fonte de luz, porque isto também aumentaria a intensidade da linha próximo da fonte de luz, o que pode violar regulamentações de segurança.□

[061] Entretanto, se a linha projetada tivesse uma intensidade de luz substancialmente constante ao longo de seu comprimento, então, a energia da fonte de luz pode ser definida para gerar a visibilidade necessária ao longo de toda a linha sem o risco de algumas áreas terem maior intensidade que outras e violar as regulamentações de segurança.

[062] O dispositivo óptico 6 mostrado nas Figuras 1 a 4 é feito de uma fonte de luz 9 e elemento óptico 8 integrado. Isto possui a vantagem de que o desempenho dos componentes é fixo e as posições dos componentes não podem ser ajustadas uma em relação à outra. Portanto, a direção e a intensidade da luz emitida pelo dispositivo são fixos e controláveis, o que é vantajoso para garantir que as regulamentações de segurança óptica sejam atendidas. Além disso, o uso da superfície refletiva 11 no elemento óptico 8 elimina a necessidade de uma lente separada para focalizar a luz. O uso de uma lente separada pode resultar em um feixe capaz de danificar um olho ou a pele do usuário, especialmente se o dispositivo se tornar danificado ou for mal utilizado.

[063] A Figura 5 mostra uma realização modificada de elemento óptico 8 que é similar à descrita em referência às Figuras 1 a 4, mas que adicionalmente gera uma linha de intensidade mais uniforme. Em particular, a Figura 5 mostra uma face modificada 16' através da qual a luz sai do elemento óptico 8. Mais especificamente, a face 16' é moldada de modo que a luz que passa através da face seja refratada de modo a reduzir a quantidade de luz que passa através de uma região central do elemento óptico e aumentar a quantidade de luz que passa através de cada uma das regiões de extremidade em cada lado da região central. Conforme pode ser visto na Figura 5, a face 16' é formada de uma depressão côncava, o que causa quantidades variadas de refração ao longo da face 16' para atender a este objetivo.

[064] A depressão côncava na face 16' pode ter um perfil parabólico que pode se estender parcialmente ou completamente sobre a largura da face. A Figura 5a mostra uma representação de um exemplo da curvatura da face. Em particular, a Figura 5a mostra um gráfico no qual o eixo y representa a curvatura da face na direção que a luz passa através da face e o eixo x representa a largura da face (direção Z, ver Figura 4).

[065] Em um exemplo, a curvatura da depressão côncava na face 16', conforme mostrado nas Figuras 5 e 5a, pode ser definida pela seguinte equação:

[066]

[067] Onde y é a distância de um plano de referência fixo no elemento óptico à face 16' na direção em que a luz viaja, e x é a distância sobre a face a partir do meio (na direção do eixo Z mostrado na Figura 6).

[068] Será apreciado que a definição da curvatura da face 16' mostrada na Figura 5a é meramente um exemplo de uma configuração. As variáveis podem ser alteradas para mudar o formato da face e fornecer diferentes projeções de luz resultantes. Neste exemplo, o formato definido acima se estende uniformemente sobre a face 16'. Entretanto, será apreciado que a face pode também ter um perfil curvo em um lugar paralelo à curvatura definida, o que pode resultar em diferentes projeções de luz.

[069] Um gráfico mostrando a relação de intensidade de luz para comprimento de linha é mostrado na Figura 5b, a partir do qual será apreciado que a intensidade da luz é substancialmente constante ao longo de seu comprimento, devido à luz ser refratada por diferentes quantidades à medida que ela passa através da interface 16' entre o elemento óptico e o ar ao redor.

[070] O efeito da superfície curva 16' mostrada na Figura 5 é criar uma intensidade de luz substancialmente constante ao longo do comprimento da linha projetada 7, de modo que a potência da fonte de luz 9 possa ser mantida em um valor minimo, de maneira que toda a linha projetada 7 apenas tenha a intensidade necessária para que a linha seja visivel, e nada além disso.

[071] A Figura 6 mostra outra realização modificada de elemento óptico que é similar à descrita em referência às Figuras 1 a 4, mas que também adicionalmente gera uma linha de intensidade mais uniforme. Em particular, na Figura 6, a superfície refletiva 11 é modificada para melhorar ainda mais a distribuição de intensidade ao longo da linha óptica projetada alongada 7.

[072] Conforme mostrado na Figura 6, a superfície refletiva 11 possui uma região refletiva 17 que é menor no meio da superfície refletiva 11, mais próximo da fonte de luz 9, do que nas bordas. As duas bordas 18 da região refletiva 17, que se estendem na mesma direção que a linha projetada 7, são curvas. As bordas curvas 18 formam uma região de cintura estreita 19, e áreas não refletivas ou absortivas 20 são providas no espaço restante sobre a superfície refletiva 11. Nenhuma luz, ou menos luz, é refletida pelas áreas absortivas 20 do elemento óptico. Desta maneira, a superfície refletiva 11 do elemento óptico 8 é configurada para refletir uma maior proporção de luz incidente nas extremidades da região refletiva 17 do que a luz que é incidente na porção de cintura central 19 da região refletiva 17. Isto possui o efeito de criar uma linha com uma distribuição de intensidade substancialmente uniforme ao longo da linha projetada 7. A intensidade da luz refletida no meio da linha projetada 7 é reduzida, enquanto a intensidade nas extremidades da linha é mantida.

[073] O efeito da superfície refletiva 11 mostrada na Figura 6 é criar uma intensidade de luz substancialmente constante ao longo do comprimento da linha projetada 7, de modo que a potência da fonte de luz 9 possa ser mantida em um valor minimo, de maneira que toda a linha projetada 7 apenas tenha a intensidade necessária para que a linha 7 seja visivel sobre a pele, e nada além disso.

[074] O módulo óptico integrado 6, compreendendo o elemento óptico 8 e a fonte de luz 9, possui a vantagem de que todos os componentes são formados em um conjunto integral que pode ser enviado para testes de segurança elétrica como uma unidade. Isto é preferível em relação a ter componentes separados montados adjacentes uns aos outros, uma vez que isto cria problemas com a montagem dos componentes, a vedação dos mesmos e o projeto contra degradação ou danos.

[075] Embora as realizações da invenção descritas em referência às Figuras 1 a 6 são configuradas para projetar uma linha óptica sobre a pele de um usuário, será apreciado que a fonte de luz e o elemento óptico podem ser adaptados para gerar e projetar uma forma alongada diferente. Por exemplo, ao mudar a forma da superfície refletiva e/ou a forma do feixe emitido da fonte de luz, uma variedade de formas alongadas pode ser gerada, tal como uma linha que varie em espessura ao longo de seu comprimento, ou que inclua um formato de cabeça de seta ou similar. Além disso, a região refletiva 17, a face de saida 16, 16' ou outra parte do elemento óptico podem ter uma forma alternativa ou incluir um filtro, de maneira que a luz que sai do módulo óptico forme uma forma diferente.

[076] Em outra realização, o elemento óptico 6 que projeta uma imagem óptica alongada, tal como uma linha, sobre a pele de um usuário, pode ser montado a um suporte móvel, que se move para alterar a direção na qual a imagem óptica é projetada. Por exemplo, o suporte móvel pode ser capaz de girar, de modo que a imagem óptica possa ser projetada em diferentes direções.

[077] Conforme mostrado nas Figuras 7 e 8, o módulo óptico 6 pode ser montado no alojamento 3 de maneira que possa girar em torno de um eixo definido 'A' paralelo ao elemento de corte 7, de modo que o ângulo do feixe 'B' possa ser alterado para posicioná-lo em relação aos elementos de corte 7. A Figura 9 mostra o local do módulo óptico 6 sobre o braço retrátil 6a do alojamento do dispositivo, com as setas B representando a variação em ângulo da projeção de luz que pode ser atingida ao girar o módulo óptico em torno do eixo A conforme descrito acima (ver Figuras 7 e 8).

[078] Também mostrado na Figura 7, o dispositivo pode compreender um mecanismo de ajuste continuo. O módulo 6 é montado no alojamento 3, ou no eixo retrátil 6a, para rotação em torno do eixo "A". Um ajustador roscado 25, tal como um parafuso de aperto manual, é apoiado contra uma superfície 26 em um lado superior do módulo óptico 6, o qual é pressionado em contato com o parafuso de aperto manual 25 por um elemento de mola 27 e um buffer 28 que é apoiado contra uma superfície inferior 29 do módulo 6. A rotação do parafuso de aperto manual 25 faz com que o módulo óptico 6 gire em torno de seu eixo A, contra a pressão provida pelo elemento de mola 27, de modo a alterar o ângulo do feixe "B" em relação ao alojamento.

[079] Uma realização alternativa é mostrada na Figura 8, na qual a posição do módulo óptico 6 pode ser ajustada incrementalmente por degraus pequenos definidos. Nesta realização, uma roda de rotação 30 ou roda de carne é suportada contra um seguidor de carne 31 no módulo óptico 6. O seguidor de carne 31 é instado em contato com a roda de carne 30 por um elemento de mola (não mostrado, mas similar ao elemento de mola ilustrado na Figura 7) . A roda de carne 30 possui uma superfície de carne 32 com uma série de depressões e picos. Ao girar a roda de carne (tal como na direção da seta 'C') em torno de seu eixo 'D', o modulo óptico 6 girará em torno de seu eixo A à medida que a distância entre o seguidor de carne 32 e o eixo D mudará, assim, mudando o ângulo do feixe em relação ao alojamento, conforme ilustrado pela seta "B" na Figura 9.

[080] As Figuras 10 e 11 mostram uma realização alternativa do dispositivo para cortar ou aparar pelos. Neste caso, o dispositivo possui dois módulos ópticos 6 que projetam linhas ópticas 7 sobre a pele 33 de um usuário. Os módulos ópticos 6 são posicionados em cada lado das lâminas de corte 4 e são orientados para projetar linhas ópticas 7 em uma direção perpendicular às lâminas 4 para demarcar a área da pele que será aparada ou barbeada quando o dispositivo é movido sobre a pele na direção de operação, representada pela seta 34 na Figura 10. Desta maneira, as linhas projetadas 7 informam ao usuário a direção na qual o dispositivo está voltado e a largura da passada de corte, o que pode ser útil durante a operação do dispositivo.□

[081] Os mecanismos de ajuste de módulo óptico descritos em referência às Figuras 7, 8 e 9 podem ser incluídos em qualquer realização com um ou mais módulos ópticos e podem ser configurados para permitir movimento individual ou conjunto dos módulos ópticos. Por exemplo, um único mecanismo de ajuste pode ser acoplado a dois módulos ópticos para movê-los simultaneamente da mesma maneira. Alternativamente, cada módulo óptico pode ter um mecanismo de ajuste independente para permitir a orientação das projeções individuais.

[082] Será apreciado que os módulos ópticos podem ser dispostos em diferentes formatos para fornecer diferentes projeções de luz. Por exemplo, o dispositivo pode ter um módulo óptico que projeta uma linha que é paralela às lâminas de corte, conforme mostrado na Figura 1b, e módulos ópticos adicionais que projetam linhas que são perpendiculares às lâminas de corte, conforme mostrado nas Figuras 10 e 11.

[083] Será apreciado que o termo "compreendendo" não exclui outros elementos ou etapas, e que o artigo indefinido "um" ou "uma" não exclui uma pluralidade. Quaisquer sinais de referência nas reivindicações não devem ser interpretados como limitativos do escopo das reivindicações.

Claims

1. DISPOSITIVO DE BARBEAR OU APARAR PELOS, compreendendo um elemento óptico para projetar uma imagem óptica alongada (7) sobre a pele de um usuário, caracterizado pelo dito elemento óptico (8) compreender uma superfície refletiva (11) configurada para refletir um feixe de luz emitido por uma fonte de luz (9) de modo que o feixe de luz (12) convirja em um primeiro plano (X-Y) e divirja em um segundo plano (Y-Z), o primeiro plano estando em ângulos retos do segundo plano.

2. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita superfície refletiva (11) ser configurada para fazer com que o feixe de luz convirja no primeiro plano (X-Y).

3. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pela dita superfície refletiva (11) ser curva no dito primeiro plano (X-Y) para fazer com que o feixe de luz convirja.

4. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pela superfície refletiva (11) se estender com curvatura constante ao longo do segundo plano (Y-Z), a partir do dito primeiro plano (X-Y).

5. DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma reivindicação anterior, caracterizado pela superfície refletiva (11) ser configurada para refletir um feixe eliptico de luz (10) emitido pela dita fonte de luz (9) e em que um eixo principal (14) do dito feixe de luz eliptico se estenda na mesma direção que a imagem alongada (7).

6. DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma reivindicação anterior, caracterizado por adicionalmente compreender uma fonte de luz (9) integralmente formada com o elemento óptico (9) e em que a superfície refletiva (11) é uma superfície interna do elemento óptico.

7. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo feixe de luz (12) sair do elemento óptico (8), em direção à pele de um usuário, através de uma face (16) do elemento óptico, a dita face sendo configurada para refratar o feixe de luz de modo que o feixe de luz divirja ainda mais no segundo plano (Y-Z).

8. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo dito elemento óptico compreender uma depressão côncava na dita face (16') configurada para refratar o feixe de luz para administrar uma distribuição de intensidade de luz mais uniforme no segundo plano (Y-Z).

9. DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma reivindicação anterior, caracterizado pela superfície refletiva (11) compreender uma porção refletiva (17) e pelo menos uma porção absortiva (20) configurada para refletir uma maior proporção de baixa intensidade que é incidente sobre a superfície refletiva em comparação com alta intensidade, de maneira que a luz refletida (12) possua uma distribuição de intensidade de luz mais uniforme no segundo plano (Y-Z) .

10. DISPOSITIVO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pela porção refletiva (17) ter uma área de superfície variável, de maneira que uma maior proporção de luz seja refletida de uma parte da porção refletiva com maior área de superfície e uma menor proporção de luz seja refletida de uma parte de superfície refletiva com menor área de superfície (19).

11. DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma reivindicação anterior, caracterizado pela imagem alongada ser uma linha (7) .

12. DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma reivindicação anterior, caracterizado por compreender uma fonte de luz integral com o elemento óptico para formar um módulo óptico.

13. DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma reivindicação anterior, caracterizado por compreender um alojamento tendo um cabo, sendo o elemento óptico retrátil no alojamento quando não estiver em uso.

14. DISPOSITIVO, de acordo com qualquer uma reivindicação anterior, caracterizado por compreender um elemento de corte e um ajustador para ajustar o ângulo do feixe de luz em relação ao elemento de corte.

15. MÉTODO DE PROJETAR UMA IMAGEM ALONGADA (7) SOBRE A PELE DE UM USUÁRIO (5), em um dispositivo de barbear ou aparar pelos compreendendo um elemento óptico, caracterizado pelo dito método compreender o direcionamento de um feixe de luz emitido por uma fonte de luz no dito elemento óptico, de maneira que o feixe de luz (12) convirja em um primeiro plano e (X-Y) divirja em um segundo plano (Y- Z), o primeiro plano estando em ângulos retos do segundo plano