Elektrischer Rasierapparat Elektrische Rasierapparate sind in vielen Kon struktionen bekannt. Im wesentlichen gehen diese Konstruktionen alle auf einen Antrieb entweder eines Synchronmotors mit Schwinganker oder eines ro tierenden Ankers mit Exzenter oder auf einen direkt rotierenden Kopf, angetrieben durch einen kleinen Motor, zurück. Es hat sich bei den verschiedenen Konstruktionen herausgestellt, dass die hin und her gehende, also schwingende Bewegung des Messers vorteilhafter ist als eine rotierende Bewegung. Appa rate mit rotierenden Messern haben den grossen Nachteil, dass keine Gleitrollen an dem Scherkopf angebracht werden können, welche die Haut ein drücken und straff spannen, so dass die Messer tat sächlich das Haar dicht an der Hautoberfläche ab schneiden können.
Es sind auch bereits Konstruktionen von Rasier apparaten bekanntgeworden, welche mit Batteriebe trieb arbeiten, so dass diese Geräte überall Verwen dung finden können, auch dort, wo kein Netzan schluss vorhanden ist. Alle diese Geräte müssen aber, da nur Gleichstrom aus den Batterien zur Verfügung steht, mit Motorantrieb ausgestattet sein. Die Rasur qualität ist daher, aus der Konstruktion bedingt, ausserordentlich mangelhaft, und die Geräte können bisher nur als Notbehelfe angesehen werden. Es be steht aber Bedarf an einem wirklich funktionstüch tigen Rasierapparat, der mit hin und her gehenden Messern arbeitet und daher eine sehr hohe Rasur qualität aufweist, und der aus Batterien gespeist werden kann.
Der erfindungsgemässe Rasierapparat ist nun da durch gekennzeichnet, dass der Rasierapparat in einem geschlossenen Gehäuse die Antriebselemente und Stromversorgungselemente sowie den Rasierkopf enthält und dass in einem zweiten Gehäuse, ausge führt als Halter zur universellen Verwendung sowohl zur Aufhängung als auch zur Aufstellung, in dem unteren Teil der Form des Rasierapparates ange passt gleichfalls in einem geschlossenen Gehäuse die Wiederladevorrichtung mit den Mitteln zur Ladungs begrenzung untergebracht ist, und dass an diesem geschlossenen Wiederladeteil eine Steckvorrichtung angeordnet ist, auf die das Rasiergerät zum Zwecke der Aufladung aufgesteckt wird.
Ein Ausführungsbeispiel und Ausführungsvarian ten der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der Schaltmittel und der räumlichen Anordnung des Ra sierapparates und des Wiederladegerätes.
Fig.2-4 sind schematische Darstellungen des Ladegerätes.
Fig. 5 ist ein Schaltschema des Ladegerätes.
Fig. 6 und 7 sind Ausführungsvarianten zu Fig. 5. Fig.8-11 zeigen schematisch Ausführungsmög lichkeiten des Antriebs der Schermesser, und Fig. 12 und 13 zeigen die Anordnung von Gleit- rollen zwischen einzelnen Scherköpfen des Rasier apparates.
Gemäss Fig. 1 wird ein Rasierapparat 2 während des Nichtgebrauchs in einen speziell dimensionierten Halter 1 eingesteckt. Dieser Halter 1 kann so ausge führt sein, dass er nach Fig. 1 an die Wand gehängt werden kann oder nach Fig. 2 auf einen Tisch oder Regal oder einen sonst geeigneten Abstellplatz auf gestellt werden kann. In einem geschlossenen Ge häuseteil 13 des Halters 1 ist eine Ladevorrichtung untergebracht. Die Ladevorrichtung besitzt einen kleinen Stecker 18, in den eine Schnurkupplung ein gesteckt werden kann, die zur Verbindung mit dem Lichtnetz dient.
In dem geschlossenen Halterteil sind ein Kondensator 14, ein Gleichrichter 15 und Be- grenzerwiderstände 16 und 17 untergebracht. Ausser dem sind Steckbuchsen 8 vorgesehen, in die die Stecker 7 des Rasierapparates selbst passen. In dem Rasierapparat 2 sind lediglich die Akkumulatoren 3, der Motor 4 mit seiner einen Exzenter zum Antrieb des Scherkopfes 6 tragende Achse 5 und der Ein- und Ausschalter 9 mit den Kontakten 10, 11 und 12 untergebracht. Der Rasierapparat besitzt ein voll kommen geschlossenes Gehäuse, das genau dem Grundteil des Halters entspricht.
In den Fig. 3 und 4 sind die Querschnitte des eigentlichen Ladeteiles des Halters dargestellt, wobei Fig.3 eine Ausführung mit Anschlussstiften 8 und Fig. 4 mit Steckbuchsen zeigt. Die verwendete Schaltung lässt hierbei auto matisch zweckmässigerweise nur eine Ladung bis zur Volladung zu, ohne eine Überladung überhaupt mög lich zu machen. Durch die Kombination des Halters mit der Wiederladevorrichtung entstehen für derartige Kleingeräte ganz ausserordentliche Vorteile. Die Le bensdauer der Akkumulatoren ist praktisch unbe grenzt, wenn für die richtigen Ladestromwerte ge sorgt ist.
Da nach dem Gebrauch des Gerätes dieses zur Aufbewahrung wieder in den Halter gesteckt wird, so ist das Gerät ständig vollaufgeladen. Bei nur ein maligem kurzem Gebrauch wird nur die entnommene Leistung nachgeladen. Bei mehrmaligem längerem Gebrauch wird gleichfalls auch diese entnommene Leistung wieder nachgeladen, so dass unter allen Um ständen immer, z. B. für den Antritt einer Reise, ein völlig aufgeladenes Gerät zur Verfügung steht. Da derartige Geräte im wesentlichen von Laien ver wendet werden, so ergibt sich noch der Vorteil, dass keinerlei Gebrauchsanweisung über bestimmte Lade zeiten und so weiter beachtet werden müssen, und dass auch keinerlei Fehler in der Handhabung zur Zerstörung des Gerätes oder von Teilen des Gerätes führen können.
Da die Rasierapparate meist mit sehr unter schiedlichen Gebrauchszeiten in Betrieb sind, - so wird beispielsweise das Rasiergerät manchmal nur für eine einmalige Rasur, manchmal aber auch für viele Rasuren während einer Reise benutzt, - ergibt sich mit Rücksicht auf die Erfordernisse der Aufla- dung solcher vollkommen geschlossenen Akkumula toren, dass mit der Nachladung eigentlich gewartet werden müsste, bis die Batterien vollkommen er schöpft sind. Eine vorzeitige Nachladung würde bei bestimmten Akkumulatortypen zur vollständigen Zer störung der Zellen führen.
Die Zellen sind vakuum dicht abgeschlossen und es befindet sich nur eine sehr geringe Feuchtigkeitsmenge als überschuss in den Kammern. Wird nun die Ladung bis zur Ver gasung dieser Feuchtigkeit durchgeführt, so werden die Zellen sofort und endgültig unbrauchbar, da sich die chemischen Vorgänge für die Ladung und Ent ladung nur über die Elektrolyte abwickeln können.
Es ist daher, ganz besonders bei den Kleinstakkumula- toren, welche in derartigen Geräten verwendet wer den, ganz besonders erforderlich, die Wiederladung automatisch so zu begrenzen, dass Zerstörungen der Zellen, auch bei einem Gebrauch der Geräte durch Laien, nicht stattfinden können. Selbst, wenn durch ein Versehen das Gerät über beliebig lange Zeit mit dem Lichtnetz verbunden bleibt, darf hierdurch keine Zerstörung der Zellen oder der Schaltelemente oder gar des ganzen Gerätes erfolgen.
Sämtliche Kleinst- akkumulatortypen können mit einem Ladungserhal- tungsstrom ständig ohne irgendeine Gefahr der Zer störung über beliebig lange Zeit mit der Ladestrom quelle verbunden bleiben. Die Ladeschaltung wird daher so ausgelegt, dass nur dieser Ladungserhal- tungsstrom ständig fliesst. Die Ladungserhaltungs- stromstärke, welche den Zellen ununterbrochen zu geführt werden kann, beträgt etwa l/..00 der Kapazi tät. Dieser Strom ist ausserordentlich niedrig, so dass der Kostenaufwand praktisch überhaupt nicht ins Ge wicht fällt.
Die Ladeschaltung nach Fig. 5 wird mit Kondensatoren 19, 20 ausgestattet, welche im Netz kreis mit der Netzfrequenz liegen, und die so dimen sioniert sind, dass hinter dem Gleichrichter 15, wel cher vor der Batterie liegt, die maximal erforderliche Ladespannung für Volladung zur Verfügung steht. Erfindungsgemäss wird nun zwischen Gleichrichter und Akkumulator ein Begrenzungshalbleiterwider- stand 21 eingebaut und über den Akkumulator kann gleichfalls ein Begrenzungswiderstand 22 mit einer Sperrdiode 23 zur Verhinderung der Rückentladung eingeschaltet werden.
Dieser Begrenzungs-Halbleiter- widerstand ist zweckmässig als temperaturabhängi ger Halbleiterwiderstand 21 gewählt und so dimen sioniert, d'ass die maximale Ladespannung auf den erforderlichen Betrag für die Ladungserhaltung herabgesetzt wird. Die Type des temperaturabhängigen Halbleiterwiderstandes wird dabei so gewählt, dass der Warmwiderstandswert so niedrig ist, dass die er forderliche maximale Spannung für die Volladung bei dem dann fliessenden Ladestrom an der Batterie liegt. Zweckmässigerweise wählt man die Type so, dass eine tragbare Temperaturerhöhung bereits die Differenz ergibt.
Steigt die Spannung der Akkumula toren durch die Wiederaufladung, so sinkt der Lade strom ab, und damit erhöht sich der Widerstand des temperaturabhängigen Halbleiterwiderstandes und begrenzt den fliessenden Strom im Endzustand wieder auf den Ladungserhaltungsstrom. Auf diese Weise erfolgt eine ständige Nachladung der entnommenen Leistung, und die Akkumulatoren sind ständig voll aufgeladen, ohne dass jemals eine Zerstörung durch Überladung auftreten könnte. Hierdurch bietet sich der Vorteil, dass irgendwelche Anweisungen für Lade zeit und so weiter überhaupt nicht erforderlich sind.
Selbst für empfindliche Zellen mit nur geringen Feuchtigkeitsüberschüssen ist eine vollautomatische Ladung ohne jede Wartung und ohne jede Gefahr der Zerstörung möglich.
In den Fig. 6 und 7 sind noch Möglichkeiten der Schaltungsanordnung der Begrenzerwiderstände dar gestellt. Hierbei dient der Widerstand 21 beispiels weise zur Überbrückung des Kondensators im Wech selstromkreis, so dass sich der Kombinationswider stand entsprechend der Höhe des erforderlichen Ladestromes ändert. Es ergibt sich hierdurch noch der Vorteil, dass nach Abschaltung vom Netz gleich zeitig die Kondensatorentladung über diesen Wider stand erfolgen kann, so dass also damit auch ein Berührungsschutz gegen elektrische Schläge durch Kondensatorentladung entsteht. Nach Fig.7 ist ein weiterer temperaturabhängiger Widerstand in Serie geschaltet.
Bei Schaltungen nach Fig. 6 und 7 wird vorzugsweise kein Kondensator 20 angeordnet.
Für den Rasierapparatantrieb selbst kann im Gegensatz zu den sonst 'bekannten Ausführungen eine besonders vorteilhafte Konstruktion angewendet werden. Es ist bekannt, transistorgesteuerte Schwing ankermotoren herzustellen. Ein Zweck der Erfindung liegt daher im besonderen darin, die Anwendung von transistorgesteuerten Schwingankermotoren zum An trieb von Rasiergeräten mit eingebauter Batterie und Wiederladevorrichtung zu ermöglichen. Auf den Schwingankermotor 1 wird nach Fig. 8 direkt die Wicklung 24 für den Antrieb eingeschaltet in den Emitter- oder Kollektorkreis des Transistors 25 auf gewickelt.
Gleichzeitig wird eine zweite Wicklung 26 als Rückkopplungswicklung für den Basiskreis des Transistors mit aufgebracht. Die Basis wird über einen entsprechend dimensionierten Kondensator 27 und Widerstände 28 für die Vorspannung angekop pelt an diesen Rückkopplungskreis. Es entsteht hier durch eine Schwingschaltung, welche in der Fre quenz entsprechend den Kreiskonstanten den An triebsmagneten 29 für den Schwinganker erregt.
Es kann auch eine an sich bekannte Multivibratorschal- tung Verwendung finden, doch erscheint die Anwen dung der Antriebsspule auf dem Eisenjoch im Kreis des Transistors als besonders vorteilhaft, da sehr wenig Teile erforderlich sind, welche die Umwand lung des Gleichstromes in einen Wechselstrom ent sprechender Frequenz herbeiführen. Da ausserdem keine Energie ausserhalb der eigentlichen Erregung des Schwingankers verlorengehen kann, so ist der Nutzeffekt der Schaltung ausserordentlich hoch und daher die Batteriebelastung klein. Es können selbst verständlich auch in vorteilhafter Weiterbildung zwei Antriebsspulen sowie zwei Rückkopplungsspulen so wie zwei Transistoren in Gegentaktschaltung ange ordnet sein.
Die übliche Konstruktion des Schwingan- kerantriebs für die Messer kann beibehalten werden, und es ist gleichfalls als vorteilhafte Weiterentwick lung zweckmässig, Gleitrollen zur Andrückung und Straffung der Haut, die sich im Gegensatz zu den hin und her gehenden Messern in Richtung der Be wegung drehen können, anzuordnen.
Hierdurch er geben sich bei Verwendung entsprechender Leistungs transistoren sehr einfache und preiswerte Konstruk tionsteile, für eine Massenfertigung geeignet. Fig.9 zeigt eine Gegentakt-Transistorschaltung für den An trieb des Schwingankermotors, Fig. 10 eine Multi vibratorschaltung, die sowohl für den Antrieb eines Schwingankermotors als auch für den Antrieb eines Synchronmotors nach Fig. 11 Verwendung finden kann. Die Schaltungsanordnungen sind im Prinzip gleich. Lediglich ist beim Rotationsmotor ein polari- sierter Anker 30 aus Permanentmagnetmaterial ein gesetzt.
In Fig:12 und 13 sind die Anordnungen der Gleitrollen 31 zur Andrückung der Haut und Ein- drückung der Haare in die Rasierschlitze zwischen Scherköpfen 32 dargestellt. Da das Gerät zum Be trieb keinen Netzanschluss und damit auch keine Netzanschlussschnur erforderlich macht, entfällt auch das lästige Gebundensein bezüglich der Anwendung an einem bestimmten Ort, an dem eine Steckdose zur Verfügung steht.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht noch darin, dass entsprechend den Anwen dungsvorschriften für elektrische Geräte am mensch lichen Körper nur Niederspannung im Gerät selbst vorhanden ist.
Electric razor Electric razors are known in many constructions. Essentially, these constructions are all based on a drive of either a synchronous motor with a vibrating armature or a rotating armature with an eccentric or a directly rotating head driven by a small motor. It has been found in the various constructions that the reciprocating, that is to say oscillating, movement of the knife is more advantageous than a rotating movement. Apparatus with rotating knives have the major disadvantage that no sliding rollers can be attached to the shaving head, which press the skin in and tighten it so that the knives can actually cut the hair close to the skin surface.
There are also designs of shavers that work with battery operation, so that these devices can be used anywhere, even where there is no power supply. However, since only direct current is available from the batteries, all of these devices must be equipped with a motor drive. The shaving quality is therefore, due to the design, extremely poor, and the devices can so far only be viewed as a makeshift. There is, however, a need for a really functional razor that works with knives that go back and forth and therefore has a very high shaving quality and that can be powered by batteries.
The razor according to the invention is characterized in that the razor contains the drive elements and power supply elements as well as the razor head in a closed housing and that in a second housing, designed as a holder for universal use both for suspension and for installation, in the lower part the shape of the razor also fits in a closed housing, the reloading device with the means for load limitation is housed, and that a plug-in device is arranged on this closed reloading part on which the shaver is plugged for the purpose of charging.
An embodiment and Ausführungsvarian th of the invention are shown in the drawing. Fig. 1 shows a schematic representation of the switching means and the spatial arrangement of the Ra sierapparates and the reloading device.
Fig. 2-4 are schematic representations of the charger.
Fig. 5 is a circuit diagram of the charger.
6 and 7 are design variants of FIG. 5. FIGS. 8-11 schematically show possible embodiments of the drive of the shaving blades, and FIGS. 12 and 13 show the arrangement of sliding rollers between individual shaving heads of the shaving apparatus.
According to FIG. 1, a shaving apparatus 2 is inserted into a specially dimensioned holder 1 when it is not in use. This holder 1 can be so out that it can be hung on the wall according to FIG. 1 or according to FIG. 2 on a table or shelf or any other suitable storage space. In a closed Ge housing part 13 of the holder 1, a loading device is housed. The charger has a small plug 18 into which a cord coupling can be inserted, which is used to connect to the lighting network.
A capacitor 14, a rectifier 15 and limiter resistors 16 and 17 are accommodated in the closed holder part. In addition, sockets 8 are provided into which the plug 7 of the shaver itself fit. Only the accumulators 3, the motor 4 with its axis 5 carrying an eccentric for driving the shaving head 6 and the on / off switch 9 with the contacts 10, 11 and 12 are accommodated in the shaver 2. The razor has a fully closed housing that corresponds exactly to the base of the holder.
3 and 4 show the cross sections of the actual loading part of the holder, FIG. 3 showing a design with connecting pins 8 and FIG. 4 with sockets. The circuit used here automatically and expediently only allows charging to a full charge without making overcharging possible at all. The combination of the holder with the reloading device creates extraordinary advantages for such small devices. The service life of the accumulators is practically unlimited if the correct charging current values are provided.
Since the device is put back into the holder for storage after use, the device is always fully charged. If it is only used once for a short time, only the power drawn is recharged. With repeated prolonged use, this withdrawn power is also recharged again, so that under all circumstances always, for. B. for a trip, a fully charged device is available. Since such devices are essentially used by laypeople, there is still the advantage that no instructions for use have to be observed about specific charging times and so on, and that no mistakes in handling lead to the destruction of the device or parts of the device can.
Since the razors are usually in operation with very different usage times - for example, the razor is sometimes only used for a single shave, but sometimes also for many shaves during a trip - this results from consideration of the charging requirements Completely closed accumulators that you would actually have to wait before recharging until the batteries are completely exhausted. Premature recharging would lead to the complete destruction of the cells in certain types of battery.
The cells are vacuum-tight and there is only a very small amount of excess moisture in the chambers. If the charge is carried out until this moisture is gassed, the cells are immediately and permanently unusable, since the chemical processes for charge and discharge can only take place via the electrolytes.
It is therefore particularly necessary, especially in the case of the small accumulators which are used in such devices, to automatically limit the recharging so that the cells cannot be destroyed, even when the devices are used by laypeople. Even if the device is accidentally connected to the lighting network for any length of time, this must not destroy the cells or the switching elements or even the entire device.
All types of miniature accumulators can remain connected to the charging current source for any length of time with a charge maintenance current without any risk of destruction. The charging circuit is therefore designed in such a way that only this charge retention current flows continuously. The charge retention current that can be fed to the cells without interruption is about 1 / .. 00 of the capacity. This current is extremely low, so that the costs are practically negligible at all.
The charging circuit according to FIG. 5 is equipped with capacitors 19, 20, which are in the network circuit with the network frequency, and which are so dimen sioned that behind the rectifier 15, wel cher is in front of the battery, the maximum required charge voltage for full charge Available. According to the invention, a limiting semiconductor resistor 21 is installed between the rectifier and the accumulator, and a limiting resistor 22 with a blocking diode 23 can also be switched on via the accumulator to prevent back discharge.
This limiting semiconductor resistor is expediently selected as a temperature-dependent semiconductor resistor 21 and dimensioned such that the maximum charging voltage is reduced to the amount required for maintaining the charge. The type of temperature-dependent semiconductor resistor is selected in such a way that the warm resistance value is so low that the maximum voltage required for full charging with the charging current then flowing on the battery is. It is advisable to choose the type in such a way that a tolerable increase in temperature results in the difference.
If the voltage of the accumulators increases as a result of the recharging, the charging current drops, and thus the resistance of the temperature-dependent semiconductor resistor increases and limits the current flowing in the final state to the maintenance current. In this way, the drawn power is continuously recharged, and the accumulators are always fully charged without being destroyed by overcharging. This has the advantage that any instructions for charging time and so on are not required at all.
Even for sensitive cells with only a slight excess of moisture, fully automatic charging is possible without any maintenance and without any risk of destruction.
In Figs. 6 and 7 there are still possibilities of the circuit arrangement of the limiter resistors is provided. Here, the resistor 21 is used, for example, to bypass the capacitor in the AC circuit, so that the combination resistance changes according to the level of the required charging current. This also has the advantage that after disconnection from the mains, the capacitor discharge can take place at the same time via this resistance, so that contact protection against electric shocks caused by capacitor discharge is also created. According to Figure 7, another temperature-dependent resistor is connected in series.
In circuits according to FIGS. 6 and 7, no capacitor 20 is preferably arranged.
In contrast to the otherwise known designs, a particularly advantageous construction can be used for the shaver drive itself. It is known to manufacture transistor-controlled oscillating armature motors. One purpose of the invention is therefore in particular to enable the use of transistor-controlled oscillating armature motors to drive shavers with a built-in battery and recharging device. On the oscillating armature motor 1, the winding 24 for the drive is switched on in the emitter or collector circuit of the transistor 25 is wound on directly according to FIG.
At the same time, a second winding 26 is applied as a feedback winding for the base circuit of the transistor. The base is connected to this feedback circuit via an appropriately sized capacitor 27 and resistors 28 for the bias voltage. It is created here by an oscillating circuit, which energizes the drive magnet 29 for the oscillating armature in the Fre quency according to the circular constants.
A multivibrator circuit known per se can also be used, but the application of the drive coil on the iron yoke in the circuit of the transistor appears to be particularly advantageous, since very few parts are required to convert the direct current into an alternating current of a corresponding frequency bring about. In addition, since no energy can be lost outside of the actual excitation of the oscillating armature, the efficiency of the circuit is extremely high and therefore the battery load is low. It can of course also be arranged in an advantageous development two drive coils and two feedback coils as well as two transistors in a push-pull circuit.
The usual construction of the swing armature drive for the knife can be retained, and it is also expedient as an advantageous further development, sliding rollers for pressing and tightening the skin, which can rotate in the direction of the movement in contrast to the knives going back and forth to arrange.
As a result, he gives very simple and inexpensive construction parts when using appropriate power transistors, suitable for mass production. 9 shows a push-pull transistor circuit for driving the oscillating armature motor, FIG. 10 a multi vibrator circuit which can be used both for driving a oscillating armature motor and for driving a synchronous motor according to FIG. The circuit arrangements are basically the same. Only a polarized armature 30 made of permanent magnet material is used in the rotary motor.
In FIGS. 12 and 13 the arrangements of the sliding rollers 31 for pressing the skin and pressing the hair into the shaving slots between the shaving heads 32 are shown. Since the device does not require a mains connection and therefore no mains connection cord to operate, the annoying need to be tied to a specific location where a socket is available is no longer necessary.
Another important advantage is that, in accordance with the application regulations for electrical devices on the human body, only low voltage is available in the device itself.