CN102448684A - 枢转装置 - Google Patents

Abstract

一种用于剃须设备的枢转装置，包括：枢转构件(10)，适于支撑剃须头；支架(11)，枢转地支撑枢转构件；以及弹簧加载装置(13)，设置成在静止位置偏置枢转构件。弹簧加载装置具有有限的活跃范围，从而当在第一枢转方向上使枢转构件脱离静止位置时防止弹簧加载装置在第一作用点(14a)与枢转构件互作用，而当在第二枢转方向上使枢转构件脱离静止位置时防止弹簧加载装置在第二作用点(14b)与枢转构件互作用。因而，静止位置将不依赖于例如弹簧加载装置中的不同弹簧的弹簧常数。静止位置因此将被更确切地限定并且表现比常规解决方案更少的变化。也将减少作用于枢转构件的总力、因此引起更少摩擦、也用于提高装置的可预测性。

Description

枢转装置

技术领域

本发明涉及一种用于具有轮廓跟随功能的设备(例如剃须设备)的枢转装置。

背景技术

常规剃须和梳理设备有时配备有提供轮廓跟随功能的枢转装置。也可以从其它设备(比如脱毛器、皮肤年轻化、皱纹处理和修整设备)得知轮廓跟随功能。在一些枢转装置中，剃须头的活动部分由弹簧加载向极端角度位置，从而它在它未受到任何外力时恢复这一极端位置。

在其它枢转装置中，剃须头的活动部分被设置成在它未受到任何外力时恢复预定义静止位置(例如中间位置)。可以用弹簧加载这一静止位置。

从US 6,301,786得知并且在图1中示意地示出这样的常规中间位置枢转装置。枢转构件1由支撑构件或者支架2支撑从而允许它绕着轴A枢转。两个(或者更多)弹簧构件3设置于支撑构件或者支架2的基板4。如图1中所示，当枢转构件在无偏置的静止位置时，与枢转构件1相抵预先加载两个弹簧构件3。当迫使枢转构件脱离它的静止位置时，它将进一步下压弹簧之一而伸展另一弹簧。下压的弹簧的力现在将变成大于来自伸展的弹簧的力、因此偏移弹簧的均衡并且产生朝着中间位置作用于枢转构件的净力。

这样的常规枢转装置的潜在问题在于如果两个弹簧具有或者逐渐具有略微不同的弹簧常数，则弹簧的均衡可能变得持久偏移，从而枢转构件将无法在被下压之后恢复它的中间位置。因而，枢转构件的静止位置将不再是中间位置而是略微成角度的位置。

发明内容

本发明的目的在于克服这一问题，并且提供一种用于具有轮廓跟随功能的设备(例如静止位置变化更少的剃须设备)的枢转装置。

这一和其它目的由一种用于具有轮廓跟随功能的设备(例如剃须设备)的枢转装置实现，该枢转装置包括：枢转构件，适于支撑剃须头；支架，枢转地支撑枢转构件；以及弹簧加载装置，包括至少一个可变形弹簧元件并且设置成在第一作用点与枢转构件互作用以施加在第一枢转方向上移动枢转构件的作用力，而在第二作用点施加在第二枢转方向上移动枢转构件的作用力，弹簧加载装置由此在静止位置偏置枢转构件。弹簧加载装置还具有有限活跃范围，从而当在第一枢转方向上使枢转构件脱离静止位置时防止弹簧加载装置在第一作用点与枢转构件互作用，而当在第二枢转方向上使枢转构件脱离静止位置时防止弹簧加载装置在第二作用点与枢转构件互作用。

因此限制弹簧加载装置的活跃范围，从而弹簧加载装置将仅施加如下力，该力作用使枢转构件向它的静止位置返回。因而，静止位置将不依赖于例如弹簧加载装置中的不同弹簧的弹簧常数。静止位置因此将被更确切地限定并且表现比常规解决方案更少的变化。也将减少作用于枢转构件的总力、因此引起更少摩擦、也用于提高装置的可预测性。

术语“静止位置”这里应当主要解释为枢转构件的所需“默认”位置、但是也解释为绕着这一位置的小角度范围。换而言之，有可能的是枢转构件可以在这一静止位置略微移动而弹簧加载装置未施加任何力。这样的“自由”角度范围可能是由机械构造中的游隙所引起或者是磨损的结果。

弹簧加载装置可以包括至少两个邻接件，所述弹簧加载装置被设置成与邻接件相抵邻接、由此限制弹簧加载装置的活跃范围。邻接件因此防止弹簧加载装置与枢转装置互作用。

当枢转构件在它的静止位置时可以与邻接件相抵预加载弹簧加载装置。这样的预加载将保证弹簧构件在它的活跃范围中(即在作用使枢转构件向静止位置返回时)施加限定好的力。

根据一个实施方式，弹簧加载装置包括至少两个可变形弹簧元件，每个弹簧元件被设置成在作用点之一与枢转构件互作用。这可以是一种用于实现本发明一个实施方式的在机械上简单的方式。

弹簧元件可以具有不同的弹簧系数。因而，将需要比在第二方向上更大的力以便在第一方向上枢转该枢转构件。这可以在枢转装置的具体应用中有利。

邻接件是一种用于约束可变形弹簧构件(比如卷簧、板簧或者扭转弹簧)的活跃范围的高效方式。弹簧构件将活跃直至它与邻接件邻接，这因此限制弹簧构件的扩张(或者收缩)。通过设置弹簧和邻接件使得这出现于静止位置，将实现上文提到的优点。

例如，每个邻接件可以被设置成与弹簧元件配合，从而当在一个方向上使枢转构件脱离静止位置时使弹簧元件变形、由此对枢转构件施加力，而当在另一方向上使枢转构件脱离静止位置时弹簧元件与邻接件邻接并且脱离与枢转构件的接触。

可变形弹簧元件可以被设置成在枢转构件在第一方向上脱离静止位置时压缩，然后邻接件可以被设置成约束可变形弹簧元件的拉出。备选地，可变形弹簧元件可以被设置成在枢转构件在第一方向上脱离静止位置时拉出，然后邻接件可以被设置成约束可变形弹簧元件的压缩。

根据另一实施方式，弹簧加载装置包括：力传送元件，设置成在所述第一和第二作用点与所述枢转构件互作用；以及可变形弹簧元件，设置成朝着枢转构件偏置力传送元件，从而当在第一方向上使枢转构件脱离它的静止位置时枢转构件在所述第二作用点对接力传送元件并且移动力传送元件以便在所述第一作用点将力传送元件与枢转构件分离。

根据这一实施方式，仅需一个弹簧元件，因为力传送元件向与枢转构件的所有作用点传送来自这一弹簧元件的力。在这一情况下，可以与在静止位置的枢转构件相抵而预加载弹簧加载装置，从而消除对单独邻近件的需要。

根据又一实施方式，支架可绕着第一轴枢转，并且枢转装置还可以包括：外支架，其中支架可绕着第二轴枢转；以及第二弹簧加载装置，设置成在静止位置偏置所述支架。枢转构件因此可在任何方向上移动。

注意，本发明涉及权利要求书中记载的特征的所有可能组合。

附图说明

现在将参照示出本发明当前优选实施方式的附图更具体描述本发明的这一和其它方面。

图1示出了根据现有技术的枢转装置。

图2a示出了在静止位置的根据本发明第一实施方式的枢转装置。

图2b示出了在工作位置的图2a中的枢转装置。

图3a示出了在静止位置的根据本发明第二实施方式的枢转装置。

图3b示出了在工作位置的图3a中的枢转装置。

图4a示出了在静止位置的根据本发明第三实施方式的枢转装置。

图4b示出了在工作位置的图4a中的枢转装置。

图5a示出了在静止位置的具有两个旋转轴的根据本发明第四实施方式的枢转装置。

图5b示出了在绕着第一轴旋转的第一工作位置的图5a中的枢转装置。

图5c示出了在绕着第二轴旋转的第二工作位置的图5a中的枢转装置。

图6示出了图5a中的板簧装置的备选装置。

图7a示出了具有两个旋转轴的根据本发明第四实施方式的枢转装置的分解图。

图7b示出了在支架绕着轴A1旋转时的图7a中的枢转装置的所选部分。

图7c示出了在枢转构件绕着轴A2旋转时的图7a中的枢转装置的所选部分。

具体实施方式

根据本发明的枢转装置的以下实施方式可以用于具有轮廓跟随功能的各类设备(例如剃须或者梳理设备)中，其中轮廓跟随头(例如剃须头)可以由枢转构件支撑以便允许轮廓跟随功能。以下实施方式示出了本发明实施于具有剃须功能的设备中。然而，应当注意本发明并不限于这样的剃须设备并且实施方式示出了本发明的非限制例子。因此，将仅非常简洁地描述剃须设备本身及其功能的细节，因为它们对于描述本发明而言并非直接相关。

图2a中所示枢转装置包括枢转地设置于支架11中的枢转构件10。支架11又装置于这里称为基板12的支撑结构上。枢转构件10适于支撑剃须头(未示出)并且可以配备有预修整器(未示出)。根据设备类型和枢转构件的功能，枢转构件10可以绕着点或者轴A枢转。出于这一目的，枢转构件可以静止于它可绕其枢转的悬置点或者轴杆上。备选地，它可以例如由支架11中的槽引导以便绕着假想枢转点或者轴可枢转。

为了将枢转构件保持于中性静止位置(图2a)，枢转构件10由设置成对支架和枢转构件施加力的弹簧加载装置13用弹簧加载。弹簧加载装置可以在至少两个作用点14a、14b与枢转构件10互作用以允许在绕着枢转轴A的至少两个旋转方向上施加力。如果枢转构件绕着点可枢转，则弹簧加载装置可以优选地在至少三个作用点与枢转构件互作用。

在图2a至图2b中的实施方式中，弹簧加载装置13包括在支架11与基板12之间夹持的两个卷簧15a和15b。由于支架11相对于基板12固定，所以弹簧可以对支架11和枢转构件10施加力。

弹簧加载装置还可以包括力再生结构。同样参照图2a至图2b中的实施方式，力再生结构这里包括由支架11的如下突出部分形成的两个邻接件16，与这些突出部分相抵预加载弹簧。如从图2a可见，邻接件16被定位成使得在静止位置的枢转构件10将与邻接件齐平。枢转构件10的表面10a将因此与预加载的弹簧直接相邻并且可能接触。

参照图2b，枢转构件10现在已经绕着轴A旋转并且脱离它的静止位置。在左侧上，枢转构件的表面10a然后已经从弹簧15a与之相抵邻接的邻接件16移开，因此防止这一弹簧15与枢转构件10互作用。在右侧上，弹簧15b已经由枢转构件的表面10a进一步下压、因此在作用点14b对枢转构件10施加力F从而作用使枢转构件向静止位置返回。

本领域技术人员将认识到图2a至图2b中的弹簧15a、15b也可以设置于作用点上方，从而在左侧上的弹簧在枢转构件10的这一部分上移时被下压(在图2b的参考框架中)。换而言之，虽然在图2a至图2b中弹簧15a和15b设置于基板12与支架11之间，但也有可能是其它配置(例如其中弹簧位于支架的顶侧上的配置)。

在图3a至图3b中所示另一实施方式中，两个弹簧已经替换为一个弹簧17，该弹簧被设置成它的两端17a、17b中的每端在作用点14a、14b之一。如从图3a至图3b可见，弹簧和邻接件的功能与参照图2a至图2b描述的功能很类似。在图3b中，当枢转构件10绕着轴A旋转时，弹簧17的左端17a与邻接件16相抵邻接。弹簧17的右端17b由枢转构件10下压、因此在作用点14b对枢转构件10施加力F从而作用使枢转构件向静止位置返回。

在图4a至图4b中所示又一实施方式中，弹簧加载装置包括与邻接件16相抵由单个弹簧元件15预加载的以板18这一形式的力传送元件。当枢转构件脱离它在图4a中的静止位置而进入到图4b中的工作位置时，枢转构件10的一侧在板18上推下、由此使弹簧在作用点14b对枢转构件施加力F从而作用使它向它的静止位置返回。枢转构件的另一侧从这里与邻接件16相抵邻接的板18移开并且脱离与板18的接触。所得功能与图2a至图2b中所示功能很类似。

图5a至图5c示出了又一实施方式，根据该实施方式，枢转装置能够允许枢转构件20绕着两个不同轴枢转。出于这一目的，枢转构件20由支架22中的两个轴杆21悬置以便可绕着第一轴A1枢转。然后支架本身由这里称为外支架23的支撑结构支撑以可绕着第二轴A2枢转。支架22可以由外支架23中的槽(未示出)引导以便相对于外支架23可移动或者由附加轴杆24悬置。

图5中的弹簧加载装置包括由两个夹具27固定到支架22的下侧22a上的板簧26(优选地与支架22相抵预加载板簧26)。在静止位置(图5a)中，板簧的两端26a、26b被设置成定位与外支架23的表面23a直接相邻。随着枢转构件旋转(图5b)，板簧的一端26a被“提起”以便失去与外支架23的表面的接触。与外支架23相抵更紧地按压另一端26b，并且另一端26b将使板簧26对支架22施加力从而作用使它向静止位置返回。

类似于图2中的实施方式，板簧26可以替换为两个或者更多板簧，每个板簧仅有与枢转构件的一个作用点。

图5中的弹簧装置还包括绕着枢转构件20的轴杆头端21设置并且在一个旋转方向上由支架22的内壁上的邻接件29预加载的扭转弹簧28。枢转构件20也在弹簧28的任一侧上配备有设置成在旋转枢转构件20时与扭转弹簧配合的邻接件30a-30b。图5c图示了枢转构件20的旋转。邻接件30a之一移向扭转弹簧并且压缩扭转弹簧、因此产生如下力，该力作用使枢转构件向它的静止位置返回。移动另一邻接件30b脱离与在这一侧上保持与邻接件29相抵预加载的扭转弹簧的接触。

图6是与图5a至图5c中的枢转装置类似的枢转装置的透视图，其中已经从外支架23分解开包括枢转构件20和支架22的上部。因而，仅具体示出弹簧加载装置的在支架22与外支架23之间作用的部分。在这一情况下，板簧由椭圆形金属元件32形成。这一弹簧元件32由(通过螺丝等)固定到外支架23的金属板33这一形式的保持器固定到外支架23。板33的外端33a、33b被形成为握持弹簧元件32的末端32a、32b、由此充当预张(pretension)元件32的邻接件。支架22被设置成由外支架的边缘34引导以可绕着轴A2枢转。另外，支架22的下侧被设置成在弹簧元件32的任一端上的作用点处搁放于椭圆形元件上。

当使支架22脱离它的静止位置时，支架22的一端将移向外支架23并且它在这一端将下压弹簧元件32、由此产生如下力，该力作用使支架22向它的静止位置返回。支架22的相对侧将从外支架23移开、因此放松与这里将与保持器33相抵邻接的弹簧元件32的接触。

将注意图6中的弹簧元件32以与图5中的板簧26相反的方式定向、但是具有其它方面类似的功能。

图7a示出了根据本发明的双轴枢转装置的又一实施方式。类似于图5和图6中的实施方式，这里的枢转装置包括枢转构件41、支架42和外支架43。支架具有两个轴杆53，这些轴杆被设置成与枢转构件41中的孔54配合以允许枢转构件41绕着轴A1旋转。支架具有两个轴杆51，这些轴杆被设置成与外支架43中的孔52配合以允许支架42绕着轴A2旋转。

弹簧加载装置由两个弹簧元件44形成，每个弹簧元件以基本上U形金属线的形式出现，这些弹簧元件借助突出物45来装配到支架，这些突出物与金属线配合以例如通过扣合来保持它就位。

每个金属线44被设置成它的支柱(leg)46a、46b从支架的中心朝着他的外端伸展。支柱之一46a向支架42的端板48中的伸长槽47中伸展，并且被预加载成与这一个槽的外边47a相抵邻接。枢转构件41的下侧还具有形成为与支柱46a配合的缺口48。另一支柱46b具有端部49，该端部向上弯曲并且适于在支架42装配于外支架43中时向外支架中的槽50中伸展并且与槽50的上边接触。

参照图7b，当支架42绕着轴A2旋转时，两个支柱46b将适于作为与关于图5a和图5b描述的弹簧加载装置类似的弹簧加载装置。在支架42的从外支架43移开的一侧上，将与槽50的上边相抵按压支柱46b的端部49、因此使得向支架42施加力以让它返回到静止位置。在支架42的朝着外支架43移动的另一侧上，将使部分49脱离与槽50的接触，从而防止施加任何力。

现在参照图7c，当绕着轴A1旋转枢转构件41时，缺口之一48a将与预加载的支柱46a对接，由此使得对枢转构件41施加力。在枢转构件的另一侧上的另一缺口48b将从对应的支柱46a移开，从而避免任何力。

本领域技术人员将认识到本发明决不限于上述优选实施方式。恰好相反，诸多修改和变化在所附权利要求书的范围内是可能的。例如可以如能够修改弹簧元件的类型和数目那样修改各种部件的形状。

Claims (15)

1.一种用于剃须设备或者任何其它具有轮廓跟随功能的设备的枢转装置，包括：

枢转构件(10；20)，适于支撑轮廓跟随元件，

支撑构件(11；22)，枢转地支撑所述枢转构件，

弹簧加载装置(13)，包括至少一个可变形弹簧元件(15)，所述弹簧加载装置被设置成在第一作用点(14a)与所述枢转构件互作用以施加在第一枢转方向上移动所述枢转构件的作用力而在第二作用点(14b)施加在第二枢转方向上移动所述枢转构件的作用力(F)，

所述弹簧加载装置被设置成在静止位置偏置所述枢转构件，

其中：

所述弹簧加载装置具有有限的活跃范围，从而当在所述第一枢转方向上使所述枢转构件脱离所述静止位置时，防止所述弹簧加载装置在所述第一作用点与所述枢转构件互作用，而当在所述第二枢转方向上使所述枢转构件脱离所述静止位置时，防止所述弹簧加载装置在所述第二作用点与所述枢转构件互作用。

2.根据权利要求1所述的枢转装置，其中所述轮廓跟随元件为剃须头。

3.根据权利要求1所述的枢转装置，其中所述支撑构件为支架。

4.根据权利要求1-3中的任一权利要求所述的枢转装置，其中所述弹簧加载装置的所有至少一个可变形弹簧元件被设置成在所述枢转构件脱离所述静止位置时施加的力与由所述可变形弹簧元件在枢转构件在它的静止位置时施加的力相等或者更大，从而当使所述枢转构件脱离所述静止位置时存储于所有至少一个可变形弹簧元件中的势能等于或者大于在所述枢转构件在它的静止位置时存储于所有至少一个可变形弹簧元件中的势能。

5.根据权利要求1-4之一所述的枢转装置，其中所述弹簧加载装置还包括至少两个邻接件(16)，所述弹簧加载装置被设置成与所述邻接件相抵邻接，由此限制所述弹簧加载装置的活跃范围。

6.根据权利要求5所述的枢转装置，其中当所述枢转构件在所述静止位置时与所述邻接件相抵预加载所述弹簧加载装置。

7.根据任一前述权利要求所述的枢转装置，其中所述弹簧加载装置包括至少两个可变形弹簧元件(15a，15b)，每个可变形弹簧元件被设置成在所述作用点之一与所述枢转构件互作用。

8.根据权利要求7所述的枢转装置，其中每个可变形弹簧元件(15)被设置成被压缩来对所述枢转构件施加力，并且其中所述邻接件(16)被设置成约束所述可变形弹簧元件的伸展。

9.根据权利要求7或8所述的枢转装置，其中所述可变形弹簧元件具有不同的弹簧系数/常数。

10.根据权利要求1-5之一的枢转装置，其中所述弹簧加载装置包括：力传送元件(18)，设置成在所述第一和第二作用点与所述枢转构件互作用；以及可变形弹簧元件(15)，设置成朝着所述枢转构件(10)偏置所述力传送元件，从而当所述枢转构件在所述第一枢转方向上脱离它的静止位置时所述枢转构件在所述第二作用点对接所述力传送元件而在所述第一作用点与所述力传送元件分离。

11.根据权利要求10所述的枢转装置，其中与在所述静止位置的所述枢转构件相抵预加载所述弹簧加载装置。

12.根据权利要求7-11之一所述的枢转装置，其中至少一个可变形弹簧元件选自包括卷簧(15)、板簧(26；32)和扭转弹簧(28)的组。

13.根据任一前述权利要求所述的枢转装置，其中所述支撑构件可绕着第一轴(A1)枢转，并且其中所述装置还包括：

外支撑构件(23)，其中所述支撑构件(22)可绕着第二轴(A2)枢转，以及

第二弹簧加载装置(26，27)，设置成在静止位置偏置所述支撑构件(22)。

14.一种剃须或者梳理设备，包括根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述枢转构件适于支撑剃须头。

15.一种具有轮廓跟随功能的设备，包括根据权利要求1-13中的任一权利要求所述的装置，其中所述枢转构件适于支撑轮廓跟随元件。

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