CN104039258A - 剃须刀 - Google Patents

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Abstract

公开了一种剃须刀，包括手柄(12)和切割头(13)，该手柄和切割头布置成借助旋转和/或平移轴线(16、17)相对于彼此移动。该运动便于在剃须期间皮肤轮廓跟随以获得贴近切割。手柄(12)包括发射激光束的激光源，并且所述剃须刀具有光学系统，该光学系统包括光学元件(23、25、26、37、40、42)以引导激光束的一部分使得它与旋转轴线一致和/或平行于平移轴线。这样，当切割头(13)移动时，激光源、光学元件(23、25、26、37、40、42)和切割区(28)之间的光学对准不会改变。

Description

剃须刀
技术领域
本发明涉及用于切割毛发的剃须刀。
背景技术
已知提供一种依靠激光而不是切割刀片的装置来切割毛发的剃须刀或剃刀。没有刀片的剃须刀具有较少运动部分并且因此磨损降低，该剃须刀提供了优于机械剃须刀的优势。此外，使用激光能降低皮肤刺激，这是因为没有锐利的物体接触皮肤表面。
激光剃须刀通过光学吸收工作，其中暴露于激光束的毛发吸收束的能量，从而导致其被蒸发和/或切断。
剃须性能通常由两个标准来测量，即剃的贴近和皮肤的刺激。激光剃须刀关于刺激是固有良好的执行者，这是因为没有接触皮肤的切割元件。然而，切割的贴近是重要的并且皮肤轮廓线跟随对获得持续的贴近切割并且最小化发茬是必需的。机械剃须刀通常设置有可动剃须头以使其能够相对于手柄移动，使得该头跟随应用该头的皮肤的轮廓。可动切割头能安装成使得其能相对于剃须刀的主体或手柄旋转和/或使得其能沿朝着和远离手柄的方向线性地平移，使得保持切割头抵靠皮肤的基本上不变的压力。该头可以通过弹簧附接至手柄，该弹簧安装成朝着该头假定它不被压靠在用户的皮肤上时的默认或中立位置偏压剃须头。
从WO92/16338和US5,993,440已知，提供这样一种剃须刀，该剃须刀采用激光来切割毛发并且使用反射元件将激光束引导到切割区，在该切割区，剃须刀相邻于并且基本上平行于皮肤表面延伸并且在它们移动通过切割区时切割毛发。然而，从这两个文献已知的剃须刀是固定头式的并且不会跟随皮肤的轮廓。
发明内容
本发明试图克服或基本上减轻上面提及的问题并且提供一种通过光学吸收切割毛发并能够跟随皮肤的轮廓的激光剃须刀。本发明试图通过包括相对于剃须刀的主体或手柄能移动，即能旋转和/或能平移的切割头同时保持激光在装置内的光学对准来获得令人满意的切割长度。
根据本发明，提供一种剃须刀，该剃须刀包括手柄，该手柄具有安装到该手柄且布置成相对于该手柄绕旋转轴线旋转的切割头，使得该切割头在使用期间跟随皮肤的轮廓；该手柄中的激光束发生器；以及用于将由该发生器发射的激光束引导到切割头以用于切割毛发的光学系统，所述光学系统被构造成使得由发生器发射的激光束的光学轴线的一部分与供切割头相对于手柄旋转所绕的所述旋转轴线一致。
根据本发明的另一方面，提供一种剃须刀，该剃须刀包括手柄，该手柄具有安装至手柄且布置成相对于手柄沿着平移轴线线性移动的切割头，使得该切割头在使用期间跟随皮肤的轮廓；在手柄中的激光束发生器；以及用于将由该发生器发射的激光束引导到该切割头中以用于切割毛发的光学系统，所述光学系统被构造成使得由发生器发射的激光束的光学轴线的一部分平行于供切割头相对于手柄平移所沿的所述平移轴线。
在优选实施例中，切割头能相对于手柄绕旋转轴线并且沿着平移轴线移动，激光束的光学轴线的一部分与旋转轴线一致，光学轴线的一部分还平行于平移轴线。
当切割头相对于手柄移动时，它在剃须期间跟随皮肤的轮廓以获得贴近切割。当激光束被引导成使得它与头的运动轴线一致时，激光源和反射元件之间的光学对准不会改变，尽管切割头相对于手柄运动。当切割头能在剃须期间朝着或远离用户的皮肤移动时，剃须刀抵靠皮肤的压力能得到控制。
优选地，用于引导激光束的装置包括第一光学元件，该第一光学元件位于所述旋转轴线上并且相对于手柄固定以用于在沿着旋转轴线的方向上引导从激光发生器发射的激光束。当光学元件位于旋转轴线上时，束能在被再引导到切割头中之前沿着光学轴线被引导。因此，切割头相对于手柄的角定向对光学轴线没有影响并且激光束仍沿着相同的路径在切割头内被引导。
用于引导激光束的装置可以包括第二光学元件，该第二光学元件位于旋转轴线上并且相对于切割头固定以用于将与光学轴线一致的激光束引导到切割头中。
切割头优选地包括切割区，该切割区在剃须刀使用时接收待被切割的毛发，并且所述光学系统包括切割头中的第三光学元件，所述第三光学元件被定位成将激光束从第二光学元件引导到切割区中。当激光束沿着旋转轴线被引导时，第二光学元件引导光束远离光学轴线并且进入切割头，从该切割头该光束能由第三光学元件进一步重新引导到切割区中以切割在所述区中接收的毛发。
切割头可以包括切割区，该切割区在剃须刀使用时接收待被切割的毛发，并且至少一个光学元件被定位在切割头中以将激光束引导到切割区中。当光学轴线平行于平移轴线在手柄和切割头之间延伸时，切割头的远离或朝着手柄的运动对仍被引导到切割区中以切割在所述区中接收的毛发的激光束的方向没有影响，唯一的差别在于，与切割头沿着朝着手柄的方向被平移时相比，在切割头已进一步远离手柄被平移时，激光束在反射器之间行进略大的距离。
光学系统优选地包括至少一个光学元件，该至少一个光学元件被接收在手柄中以用于在沿着平移轴线的方向上重新引导由激光发生器发射的激光束。
在任何实施例中，光学元件(多个光学元件)可以包括反射器以反射激光束。
在任一实施例中，剃须刀包括梳子、薄片、钝刀片、收缩器、延伸器、润滑条等，以在剃须刀在皮肤上移动时操纵毛发进入切割区。
在另一实施例中，手柄可以包括多个激光发生器，该激光发生器沿着单独的光学轴线发射激光束，每个激光束均被引导到切割头中以用于切割毛发。
附图说明
现在将参照附图，仅通过示例来描述优选实施例，附图中：
图1示出了采用激光切割毛发的剃须刀头，如本领域已知的；
图2示出了根据本发明的实施例的包括可旋转地安装至彼此的切割头和手柄的剃须刀的简化透视图；
图3a和图3b分别示出图2的剃须刀的正视图和侧视图，包括示出从激光发生器到切割区的光路径的线；
图4示出根据本发明的实施例的剃须刀的第二实施例，其还包括切割头和手柄，但是其中切割头能沿远离和朝着手柄的方向线性移动；
图5示出用于手柄和切割头之间的平移连接的替代光学布置；
图6示出用于激光源的替代定向；
图7示出用于手柄和切割头之间的平移连接的另一替代光学布置；以及
图8示出用于手柄和切割头之间的平移和旋转连接的光学布置。
具体实施方式
使用激光切割毛发的剃须刀依赖于激光源、光学部件(诸如透镜、反射元件)和其他部件的精确对准以确保激光束被精确地引导到切割平面中。任何微小未对准将导致降低的切割效率并且可以使皮肤暴露于激光束，这可能导致不舒适。切割头相对于剃须刀的定位有激光发生器的主体或手柄的运动使得难以确保部件的连续且精确的对准，尽管切割头的运动是理想的以确保它贴近地跟随用户的皮肤的轮廓。
参照附图，图1示出了本领域已知的激光剃须刀1的示意图。激光剃须刀包括主体2、两个激光源3和两个反射元件4。仅示出主体2的切割头，但是该剃须刀还包括手柄，该手柄刚性附接至切割头以允许用户保持并在皮肤5上移动切割头。
切割头包括梳子6，该梳子在剃须刀1在皮肤5上移动时操纵毛发7进入切割区8中。代替梳子，或除梳子之外，切割头还可以包括薄片、钝刀片、收缩器、延伸器或润滑条。所有都是从现有剃须刀已知的用于操纵毛发或在剃须刀和皮肤之间提供润滑的。激光源3位于切割头的相对两侧上并且每个源均朝着反射元件4引导激光束9，该反射元件定位成将光束9反射过90度并且横跨切割区8，该切割区与梳子6相邻。这样，毛发7在它们通过切割区8时暴露于激光束10并且毛发7通过光吸收被切割。反射元件4定位成使得存在以不同长度切割毛发7的两个切割束10；一个反射元件定位成比另一个反射元件进一步远离梳子6。还可以将激光源3和反射元件4定位成使得两个切割束10在切割区8中处于相同高度但彼此相邻，使得两个激光束10在两个不同位置将毛发7切割成相同长度。
图2示出了根据本发明的实施例的剃须刀11的简化视图，其包括手柄12和切割头13，该手柄和切割头由连接部14(诸如铰链)接合使得切割头13能相对于手柄12枢转。切割头13包括切割区15，当剃须刀11使用时在切割区15中接收毛发。连接部14允许切割头13相对于手柄12枢转，使得当切割头13横跨皮肤移动时，它跟随皮肤的轮廓，这对于实现令人满意的切割长度并且使毛茬最小化是有用的。切割头13应该能够跟随皮肤的轮廓而不管存在的压力、速率或皮肤摩擦。
切割头13和手柄12之间的旋转连接使切割头13更好地能够跟随皮肤的轮廓。激光发生器位于手柄12中并且，如下面更详细地说明的，光学对准通过切割头和手柄之间的旋转连接而得到保持。图3示出了图2所示的剃须刀11的另一视图。手柄12包括激光发生器21，该激光发生器朝着切割头13发射激光束22并且包括校准和聚焦光学器件(未示出)。剃须刀11包括光学系统，该光学系统包括光学元件，诸如包括通过全内反射或任何其他类型的反射工作的介质镜、金属镜或棱镜的反射器，并且足够大以容纳激光束。第一反射器23固定至手柄13并且定位成接收来自激光发生器21的激光束22并且使该激光束重定向通过90度使得重定向的激光束24与旋转轴线16一致。第二反射器25固定至切割头13并且还定位在旋转轴线16上，与第一反射器23间隔开。第二反射器25接收与旋转轴线16一致的激光束24，该激光束已从第一反射器23被反射。第二反射器25将激光束反射通过90度到切割头13中，在切割头中定位有第三反射器26以接收反射的激光束27并且将其重定向成横跨切割区28、与头部13上的梳子29相邻，使得处于切割区28中的任何毛发均被激光束30切割。
第一反射器23固定至手柄12使得在切割头13旋转并且激光束22被持续地从激光源21接收并且沿着旋转轴线16反射时该第一反射器不会移动。第二反射器25固定至切割头13并且在切割头13旋转时绕旋转轴线16旋转。这确保了反射的激光束27从第二反射器25朝着也固定至切割头13的第三反射器26持续地被反射，并且随后被反射到切割区28中。这样，激光束24和旋转轴线16在第一反射器23和第二反射器25之间始终一致。如果激光束24不与旋转轴线16一致，则反射器23、25、27将由于切割头13相对于手柄12旋转而变得未对准并且激光将不会到达切割区28或者它将在切割区中未对准。
第一和第二反射器应该尽可能靠近在一起定位使得反射器与旋转轴线的光学对准变得不太关键。在较大距离范围内保持光学对准更有挑战性，因此考虑到机械限制，诸如反射元件的尺寸和旋转的最大角度，第一和第二反射器应定位成尽可能靠近。
图4示出了包括切割头13和手柄12的激光剃须刀31的第二实施例。在该实施例中，手柄12和切割头13之间的连接14使得切割头13能沿着平移轴线17(在图4中的箭头“d”的方向上)在朝着或远离手柄12的方向上线性地移动。连接件14能是具有弹簧的导向轨或滑动件的机构(未示出)以确保切割头13在不遭受从抵靠皮肤推动切割头13导致的任何力时返回到中立位置。
手柄12包括激光发生器21以及第一和第二反射器32、33，该第一和第二反射器布置成使得光学轴线或路径与平行于平移轴线17的平面对准，至少在该平面激光束在手柄12和切割头13之间经过。在手柄12和/或切割头13内，光束还可以沿着垂直于平移轴线17的横向轴线34被引导。激光发生器21沿切割头13的方向照射光束35，并且第一反射器32定位成接收激光束35并且使其重定向通过90度到横跨手柄12的横向方向。第二反射器元件33在相同平面中与第一反射器32相对定位，并且使激光束36重定向通过90度到切割头13中。
切割头13包括第三反射器37，该第三反射器定位成从第二反射器33接收激光束38。第三反射器元件37沿横向方向34朝着第四反射器40重定向光，该第四反射器定位成接收该束39。第四反射器40定位成朝着第五反射器42重定向光束39到平移方向，该第五反射器横跨与梳子29相邻的切割区28反射束41，使得当毛发进入梳子29中的空间时它们通过暴露于激光束43被切割。
当切割头13沿平移方向17相对于手柄12滑动时，第二反射器33和第三反射器37之间的距离“d”改变。这对激光束38与反射器33、37的对准没有影响，只要激光束38在第二反射器33和第三反射器37之间的部分与头部13的运动的平移轴线17平行即可。因此切割头13在没有影响光学对准的情况下相对于手柄12滑动。
图5示出了参照图4描述的剃须刀31的简化实施例。该剃须刀31不包括位于手柄12中的反射器，使得从激光发生器21发射的激光束35直接行进到位于切割头13中的第三反射器37，该第三反射器然后朝着如在前述实施例中它们所在那样定位的第四反射器40和然后第五反射器42反射光束35。这降低了所需的部件的数量并且还降低了可以由反射产生的光束强度的任何损失。
切割头13相对于手柄12的运动改变了激光发生器21和第三反射器37之间的距离。该运动不会影响激光束35和反射器的对准。
图6示出了替代的激光源布置，由此激光发生器21垂直于先前所述的构造定位。激光发生器21沿横向发射激光束44并且光束33由反射器45朝着切割头13反射。然后更多的反射器如前所述被布置，这取决于切割头被安装成用于相对于手柄旋转还是平移。
图7示出了另一替代激光源和反射器布置。这是类似于参照图5所述的实施例，但是光学系统中具有较少的部件并且因此较少的部件光学对准。在该实施例中，切割头13能相对于手柄12沿着平移轴线17线性移动。剃须刀包括位于手柄12中的激光源21和定位到切割区28的一侧的与激光束35对准的反射器26。反射器26引导激光束35横跨切割区28使得存在于切割区中的任何毛发被切断。切割头13相对于手柄沿着平移轴线17的运动改变了反射器26和激光源21之间的距离。激光束在激光源21和第一反射器26之间的光学轴线平行于平移轴线17。因此，激光源21和反射器26的光学对准在切割头运动期间未受影响。
图8示出了具有切割头13的激光剃须刀13的实施例，该切割头能相对于手柄12旋转地并且沿平移方向地移动。切割头13绕旋转轴线16旋转并且沿着轴线17平移。激光源位于手柄12中并且将激光束22朝着切割头13引导并引导到切割头13中。第一反射器27定位在与旋转轴线16一致的切割头13中并且被连接至切割头13使得它沿平移方向随切割头13移动，但是在切割头13旋转时不会旋转。反射器37拦截来自激光源21的激光束22并且沿着旋转轴线16一致地引导该激光束。激光束39的与旋转轴线16一致的部分由第二反射器40拦截，该第二反射器朝着切割区28引导激光束，其中第三反射器42引导激光束横跨切割区28以切断毛发。第二和第三反射器刚性附接至切割头13使得它们在切割头13工作时旋转并移动，从而保持对于切割头的所有位置的光学对准。
切割头13相对于手柄12的旋转和平移的组合给予改进的轮廓跟随性能并且提高剃须刀的效率。
每个激光发生器21均可以包括激光器二极管、DPSS、OPO或任何其他相干光源。多个切割激光束可以同时用于不同平面中并且这可能需要多个激光源。如果使用光束分裂器，还可以仅使用一个激光源形成多个切割光束，以形成可以由反射元件引导的两个光束以形成两个切割光束。此外，切割光束可以在它们已通过切割区之后被另一反射元件重定向，回到切割区中以形成多个切割光束。将理解的是，术语“包括”不排除其他元件或步骤并且不定冠词“一(a)”或“一个(an)”不排除多个。某些措施在互相不同的从属权利要求中被叙述的纯粹事实不表示这些措施的组合不能用于优点。权利要求书中的任何附图标记不应被解释为限制权利要求的范围。
尽管权利要求在本申请中已被明确表达为特征的具体组合，应理解本发明的公开的范围还包括本文明确地或隐含地公开的任何新颖的特征或任何新颖的特征的组合，或其任何概括，无论它是否涉及如任何权利要求中当前所主张的相同的发明并且无论它是否减轻如本发明所做的相同的技术问题中的任一或所有。本申请由此通知在本申请或源自本申请的任何另外的申请的申请期间新的权利要求可以被表达为这样的特征和/或特征的组合。
落在下文中的权利要求书的范围内的其他修改和变化对于本领域技术人员将是明显的。

Claims (11)

1.一种剃须刀，包括手柄(12)，所述手柄(12)具有安装到所述手柄(12)的切割头(13)，所述切割头布置成相对于所述手柄(12)绕旋转轴线(16)旋转使得所述切割头(13)在使用期间跟随皮肤的轮廓；所述手柄(12)中的激光束发生器(21)以及将由所述发生器(21)发射的激光引导到所述切割头(13)中以用于切割毛发的光学系统，所述光学系统被构造成使得由所述发生器(21)发射的所述激光束的光学轴线的一部分与所述旋转轴线一致，所述切割头(13)能相对于所述手柄(12)绕所述旋转轴线旋转。
2.一种剃须刀，包括手柄(12)，所述手柄具有安装到所述手柄(12)的切割头(13)，所述切割头(13)布置成相对于所述手柄(12)沿着平移轴线(17)线性地移动，使得所述切割头(13)在使用期间跟随皮肤的轮廓；所述手柄(12)中的激光束发生器(21)以及用于将由所述发生器(21)发射的激光束引导到所述切割头(13)中以用于切割毛发的光学系统，所述光学系统构造成使得由所述发生器(21)发射的所述激光束的所述光学轴线的一部分平行于所述平移轴线，所述切割头(13)沿着所述平移轴线相对于所述手柄(12)平移。
3.根据权利要求1和2所述的剃须刀，其中所述切割头(13)能相对于所述手柄(12)绕所述旋转轴线(16)并且沿着所述平移轴线(17)移动，所述激光束的所述光学轴线的一部分与所述旋转轴线(16)一致，所述光学轴线的一部分还平行于所述平移轴线(17)。
4.根据权利要求1或3所述的剃须刀，其中所述光学系统包括第一光学元件(23)，所述第一光学元件位于所述旋转轴线上并且相对于所述手柄(12)固定以用于沿着所述旋转轴线引导从所述激光发生器(21)发射的激光束。
5.根据权利要求4所述的剃须刀，其中所述光学系统包括第二光学元件(25)，所述第二光学元件位于所述旋转轴线上并且相对于所述切割头(13)固定以用于将与所述光学轴线一致的激光束引导到所述切割头(12)中。
6.根据权利要求5所述的剃须刀，其中所述切割头(12)包括切割区(28)，所述切割区在所述剃须刀使用时接收待被切割的毛发并且所述光学系统包括所述切割头(13)中的第三光学元件(26)，所述第三光学元件(26)定位成将来自所述第二光学元件(25)的所述激光束反射到所述切割区(28)中。
7.根据权利要求2或3所述的剃须刀，其中所述切割头包括切割区(28)，所述切割区在所述剃须刀使用时接收待被切割的毛发，并且所述光学系统包括至少一个光学元件(37，40，42)，所述光学元件定位在所述切割头(13)中以将所述激光束引导到所述切割区(28)中。
8.根据权利要求7所述的剃须刀，其中所述光学系统还包括所述手柄(12)中的至少一个光学元件(32，33)以用于在沿着所述平移轴线(17)的方向上重定向由所述激光发生器(21)发射的激光束。
9.根据权利要求4至8中的任一项所述的剃须刀，其中所述光学元件或每个光学元件(23，25，26，37，40，42)包括反射器。
10.根据任一前述权利要求所述的剃须刀，包括梳子、薄片、钝刀片、收缩器、延伸器和/或润滑条(29)以在所述切割头(13)在皮肤上移动时操纵毛发进入所述切割区(28)。
11.根据任一前述权利要求所述的剃须刀，其中所述手柄(12)包括多个激光发生器(21)，所述多个激光发生器沿着单独的光学轴线发射激光束，每个激光束均被引导到所述切割头(13)中以用于切割毛发。
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