CN105073053B - 毛发切割设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于切割毛发的设备，包括在使用期间紧靠用户的皮肤(6)表面进行放置的皮肤接触面(3)。该设备还具有光学系统，其被配置为跨切割区(5)引导切割激光束(8)平行于所述皮肤接触面并与之间隔开以切割延伸至切割区之中的毛发。还提供了一种激光定位机构，其被配置为使得在该设备的使用期间，所述切割激光束和所述皮肤接触面之间的距离(H1)有所变化而保持该切割激光束和用户的皮肤表面之间的预定距离。

Description

毛发切割设备

技术领域

本发明涉及一种用于切割毛发的设备，尤其涉及一种用于控制用来切割毛发的激光束的切割高度的设备。

背景技术

已知使用激光束作为机械切割刀片的布置的一种替代形式来切断毛发。暴露于激光束的毛发将从该激光束吸收能量并且该毛发将通过汽化或者激光所引发的光学击穿以及所导致的冲击波而得以切换。激光束并不需要移动的部件并且因此排除了切割部件出现磨损或变钝的问题。此外，使用激光束来切断毛发避免了与皮肤相接触的机械刀片的锐利边缘所导致的皮肤刺激。从WO1992/16,338和US5,993,440获知提供一种包括激光二极管和反射部件的设备，上述反射部件跨切割区引导激光束而使得该光束在使用期间基本上平行于用户的皮肤表面并且与之隔开。以这种方式，当设备跨皮肤移动时，进入切割区的毛发暴露于该激光束并且在该激光束与毛发的交点处被切断。

剃须性能通常通过两个标准进行衡量—剃须贴合度以及皮肤的刺激度。切割高度是皮肤表面与毛发被切割的点之间的距离。性能良好的剃须刀应当通过尽可能接近于皮肤切断毛发而使得切割高度最小化并且因此使得保留毛发的长度最小化。性能良好的剃须刀还应当使得切割高度的变化最小化以获得基本上统一的保留毛发长度。然而，将激光束接近于皮肤进行定位可能在来自激光的热量和能量入射于皮肤上而引起皮肤刺激。有必要保护皮肤免受激光束的影响以避免导致皮肤的损伤或刺激。在不同应用中，毛发修剪器或美容器(groomer)被用来将毛发修剪至恒定长度。在这种情况下，虽然贴合度并不是主要的性能因素，但是期望保留毛发长度的一致性并且使得皮肤刺激最小化仍然是一项重要的考量。

用户的皮肤表面并不是平坦且统一的环境。特别是例如脸部的皮肤通常具有许多轮廓、皱纹和褶皱，剃须刀必须能够在其上有效移动同时保持短且统一的切割高度。此外，已知在通过将剃须设备在皮肤上压紧而使用这样的设备时，皮肤在其与剃须刀接触的区域将形成拱形并且这在该设备跨皮肤移动的同时进一步有所放大。

通常，为了限制皮肤拱起的效果并且保护皮肤免受激光影响并限制刺激，将一个薄片定位于激光束和皮肤之间以对毛发进行操控并且限制皮肤与激光束之间的接触。薄片通常是平面部件，其在使用期间位于切割部件(机械或光学)与用户的皮肤之间，通常与皮肤形成接触。典型的薄片具有多个开孔，其允许毛发通过其伸出并进入到切割区域之中。然而，在剃须设备上使用薄片会对切割的贴合度不利，因为其增加了皮肤表面和激光束之间的最小可达到距离。此外，薄片通常提供有毛发在该薄片在皮肤上移动时通过其伸出的多个开孔。然而，这种部署方式意味着并非皮肤表面上的所有毛发都将会在单次行程期间与开孔对准并且因此并非所有毛发都能够通过薄片伸入到切割区之中，这意味着每个皮肤区域上需要更多的行程。这并不便利并且与皮肤的额外接触将会增加摩擦并且会使得所导致的皮肤刺激量有所增加。此外，使用薄片会导致激光束区域中碎屑的堆积，特别是切割处理所产生的毛屑和灰尘。该碎屑会堆积在该薄片的开孔中以及激光束的附近，并且将降低薄片的毛发抓取能力并且还会降低激光束的切割效率。

从WO2006/067721获知提供具有灵活安装件的机械剃须刀的刀头，而使得在机械刀头跨皮肤表面移动时，它们的方位响应于皮肤表面的轮廓和起伏发生变化。特别地，该刀头关于枢轴弹簧安装而使得它们在有压力应用于它们时向后倾斜并且该弹簧用来将刀头推向皮肤表面。以这种方式，在剃须刀在皮肤表面的轮廓上方进行移动时，该刀头能够进行移动而使得它们始终平坦地抵靠皮肤表面并且提供了最为有效的切割动作。

从US2006/0200114获知提供一种用于毛发处理的设备，其以朝向用户皮肤的方向引导光束而使得其对用户皮肤上的毛发进行切断。该设备包括透镜，其改变光束的焦距并且因此改变对毛发进行切断的高度。然而，该光束的至少一些能量将被用户皮肤所吸收并且这会导致刺激甚至受伤。

发明内容

本发明的目标是提供一种用于使用激光束切割毛发的设备，其基本上缓解或克服了以上所提到的问题。

根据本发明，提供了一种用于切割毛发的设备，包括皮肤接触面，其被配置为在使用期间紧靠用户的皮肤表面进行放置；光学系统，其被配置为跨切割区平行于所述皮肤接触面并与之隔开地引导切割激光束以切割延伸至切割区之中的毛发；和激光定位机构，其被配置为使得在该设备使用时所述切割激光束和所述皮肤接触面之间的距离有所变化而保持该切割激光束和用户的皮肤表面之间的预定距离。

因此，能够保持统一的切割高度并且能够通过移动切割激光束而适应皮肤高度的变化。以这种方式，皮肤拱起以及诸如皮肤轮廓之类的其它皮肤高度变化能够在切割高度或皮肤刺激方面并不降低设备性能的情况下得到适应。由于激光束将响应于切割区中的皮肤高度变化进行移动并且因此将不会进入到皮肤的预定距离并导致过度刺激，所以皮肤刺激将有所减少。

此外，该激光定位机构消除了对薄片的需求。由于切割激光束能够进行移动以遵循拱起和其它影响所导致的皮肤高度变化，所以不需要在剃须或修剪的同时保持皮肤平坦。去除薄片将由于切割激光束和用户皮肤之间并不部署组件而减小了最小的可获得切割高度。可替换地，本发明遵循皮肤高度的特征可以允许具有较大开孔的更为纤薄、轻质的薄片，这克服了与常规薄片相关联的许多问题。

该激光定位机构可以包括接合至该光学系统的皮肤表面跟随器，该皮肤表面跟随器被配置为使得在该设备使用时，该皮肤表面跟随器在切割激光束下方与皮肤表面相接触而使得该皮肤表面跟随器连同该光学系统一起相对于该皮肤接触面一起移动以改变切割激光束和所述皮肤接触面之间的距离。

该皮肤表面跟随器将与皮肤相接触并且直接响应于切割区中的皮肤表面变化移动该切割激光束。因此，能够实现准确跟随皮肤表面的贴合、被动的系统。

该皮肤表面跟随器可以被配置为在该设备使用时在切割区中与该切割激光束附近的用户皮肤表面相接触。

因此，被该激光定位机构所跟随的皮肤的高度是在该点被剃须或修剪的皮肤，这导致了最为准确的切割高度。

该激光定位机构可以包括可移动地安装在该设备内的框架，所述框架包括所述皮肤表面跟随器和所述光学系统，后者包括被定位以跨切割区对入射激光束进行反射的第一反射部件。

通过将光学系统和皮肤表面跟随器安装在可移动框架上，皮肤表面跟随所导致的移动将会施加于该框架和光学系统上，并且因此该切割激光束也将会移动以改变切割激光束和皮肤接触面之间的距离。该框架提供了用于安装光学组件的稳定且刚性的平台，上述光学组件在移动期间必须维持准确对准以保持切割激光束在切割区中的位置。

该设备可以进一步包括弹簧部件而以朝向用户皮肤表面的方向偏压所述可移动框架，而使得该皮肤表面跟随器在该设备使用时与用户皮肤保持接触。

因此，该皮肤表面跟随器和弹簧将相互作用，而使得切割区内的皮肤高度变化被可移动框架所跟随并且因此被切割激光束所跟随。如果切割区中的皮肤高度增大，则该皮肤表面跟随器将抵靠弹簧部件把可移动框架推离皮肤。另一方面，如果切割区中的皮肤高度减小，则该弹簧将把可移动框架压向皮肤而使得该皮肤表面跟随器与皮肤表面保持接触，并且切割激光束和皮肤之间的预定距离得以被保持。

在一个实施例中，该皮肤表面跟随器可以包括开孔，并且该切割激光束跨该切割区并通过该开孔进行延伸。

因此，该皮肤表面跟随器能够尽可能接近于切割激光束进行定位以提供最为准确的皮肤表面跟随，这允许预先确定的最小切割高度进一步减小。

在另一个实施例中，该皮肤表面跟随器包括凹进并且该切割激光束在该凹进内跨该切割区进行延伸。

因此，该皮肤表面跟随器中将没有部分部署在切割激光束和用户皮肤表面之间，并且皮肤表面跟随器附近的毛发切割并不会受到阻碍。

该皮肤表面跟随器可以包括形成第一反射部件的远端面。

因此，不需要额外的皮肤接触组件。此外，该反射部件针对切割区的侧边进行定位从而将不会对切割激光束与所要切割的毛发之间的交互形成阻碍。

该激光定位机构可以包括被配置为在使用期间检测切割区中的皮肤表面的电子传感器，以及被配置为在该设备使用时移动所述激光定位机构以保持该切割激光束和用户皮肤表面之间的预定距离的致动器。

与该检测器的电子传感器相结合，该致动器能够使用动态控制系统响应于切割区中的皮肤高度变化准确调节切割激光束的位置。此外，如果该设备包括致动器，则皮肤表面与切割激光束之间的距离能够被设置为任意数值。因此，该设备能够被用于修剪功能，其中切割高度(切割激光束和皮肤表面之间的距离)可以得到控制以获得统一的保留毛发长度并避免皮肤刺激。

该激光定位机构可以包括可移动地安装在该设备之内并且其上安装有光学系统的框架，其中该致动器被配置为在该设备使用时移动所述框架以保持切割激光束和用户皮肤表面之间的预定距离。

该框架将该光学系统连接至致动器，这允许该致动器移动切割激光束并且因此改变切割激光束和皮肤接触面之间的距离。该电子传感器还可以被安装至可移动框架，或者其可以可替换地被安装至该设备。该框架提供了用于安装光学组件的稳定且刚性的平台，上述光学组件在移动期间必须维持准确对准以保持切割激光束在切割区中的位置。

该光学系统可以包括至少一个第一反射部件，其被配置为跨所述切割区对入射激光束进行反射，并且其中该激光定位机构包括致动器，其被配置为移动所述光学系统的组件以对所述切割激光束和该设备的所述皮肤接触面之间的距离进行调节。

该光学系统的组件的移动将对切割激光束在切割区中的位置提供简单且准确的调节。改变组件的反射角度或位置能够控制切割激光束的切割高度而并不必移动该设备内的大型组件装配。该致动器可以是小型、简单且轻质的。

该致动器可以被配置为沿入射激光束的路径或者沿切割区中的切割激光束的路径对所述第一反射部件进行移动。

该第一反射部件具有反射角度，因此沿切割或入射激光束路径移动该部件将改变入射激光束被反射的点并且因此改变被反射的切割激光束在切割区中的路径。

该光学系统可以包括附加反射部件，其对激光束进行反射而使得其入射在所述第一反射部件上，并且其中所述致动器被配置为移动所述附加反射部件以调节入射在所述第一反射部件上的入射激光束的路径并且因此调节切割激光束和皮肤接触面之间的距离。

该附加反射部件的移动将改变经反射的切割激光束的路径并且因此改变切割激光束和皮肤接触面之间的距离。仅需要相对轻质的反射部件的小幅且简单的移动，这意味着针对该实施例仅需要小型且轻质的致动器。

该光学系统可以进一步包括可旋转地安装在平行轴线上的两个反射部件，其中所述两个反射部件被配置为将激光束反射到所述第一反射部件上，并且所述致动器被配置为旋转所述两个反射部件以调节入射在第一反射部件上的入射激光束的路径。

使用如以上所定义的电流计镜装置将允许入射在第一反射部件上的入射激光束的路径得以被简单且准确地控制。

本发明的这些和其它方面将参考随后所描述的实施例进行阐述并且因此将是显而易见的。

附图说明

现在经参考附图仅通过示例对本发明的实施例进行描述，其中：

图1a示出了用于使用激光束切割毛发的设备的切割端的视图。

图1b示出了图1a的设备的切割端的前方示意图。

图2示出了图1a和1b的设备的切割端的侧方示意图。

图3a示出了包括弹簧安装的可移动框架的用于切割毛发的设备的切割端的前方示意图。

图3b、3c和3d示出了图3a所示的设备的不同实施例的侧方示意图。

图3e示出了用于切割毛发的设备的前方示意图，其中反射部件包括皮肤检测器。

图4a示出了包括传感器和致动器的用于切割毛发的设备的前方示意图。

图4b示出了图4a的设备的侧方示意图。

图5a示出了具有包括致动器的光学系统的用于切割毛发的设备的前方示意图。

图5b示出了具有包括致动器的光学系统的用于切割毛发的设备的另一个实施例的前方示意图。

图5c示出了具有包括致动器的光学系统的用于切割毛发的设备的另一个实施例的前方示意图。

具体实施方式

如示出本发明的设备的总体特征的图1a和1b所示，设备1包括主体2，其包括具有开口4的皮肤接触面3。如图1b所示，在使用期间，主体2的皮肤接触面3紧靠用户的皮肤6进行放置并且毛发7伸入主体的开口4中以及在其中所定义的切割区5中。在主体2的开口4内，设备1包括光学系统，其跨切割区5引导切割光束8而使得切割激光束8平行于主体2的皮肤接触面3和开口4并且与它们隔开。以这种方式，当主体2的皮肤接触面3紧靠用户的皮肤6放置时，切割激光束8基本上平行于用户皮肤6的表面并且与之隔开，并且跨切割区5提供了基本上统一的切割高度。在图1b中被表示为距离H1的切割表面5中皮肤6的表面与切割激光束8之间的距离在切割区5中的皮肤6平滑且平坦而没有任何拱起的情况下将作为切割高度。

如之前所解释的，当诸如图1a和1b所示的设备1紧靠用户的皮肤6放置时，用户所施加的压力以及设备1跨皮肤6的移动将导致皮肤6的形变—拱起(doming)。如作为图1a和1b的设备的侧视图的图2所示，当设备1以箭头9的方向跨皮肤6进行移动时，皮肤6将拱入到切割区5中，这导致切割区5内的皮肤6的高度H2发生变化。如图1b所示的无拱起的切割高度H1是皮肤接触面3和切割激光束8之间的距离。然而，由于皮肤6拱入到切割区5中，该量度并非是有效切割高度的准确反映，而该有效切割高度取决于对毛发进行切断的点。如图2所示，有效切割高度H3是皮肤6的表面和在切割激光束8最接近于皮肤6的点处的切割激光束8之间的距离，该距离将由于拱起而发生变化。拱起的量将取决于设备的皮肤接触面3和开口4的形状和配置以及在使用期间所施加的压力。此外，设备跨皮肤6进行移动的速度和方向也将影响到皮肤拱起的大小和形状。另外，拱起将根据个体用户的皮肤类型以及所剃须的身体部分而发生变化。因此，非常难以预测皮肤拱起的量并且针对用于切割毛发的设备设置适当的固定切割高度。

为了克服该问题，该设备被配置为响应于皮肤6在切割区5内的高度H2的变化而以垂直于切割激光束8在切割区5中的纵向方向的方向朝向或远离主体2的开口4和皮肤接触面3而移动切割激光束8的位置。也就是说，该设备被配置为在使用期间响应于切割区5中的皮肤高度H2的变化而保持一致的有效切割高度H3。

还如图2中所示，皮肤接触面3可以被提供以延展器10，其跨主体2的皮肤接触面3的前沿进行延伸并且用来在设备1以箭头9的方向跨皮肤表面进行移动时平滑地接触皮肤6。这将在切割区5内对皮肤6进行延展而使得皮肤表面中的任何皱纹或褶皱平滑并且帮助皮肤表面上的毛发在切割区5内直立，这对于利用切割激光束8切割毛发而言是优选的。主体2的皮肤接触面3还可以包括后方的低摩擦部分11，其跨主体2的皮肤接触面3的后沿进行延伸，这也有助于保持皮肤表面平坦并且延展任何的皱纹或褶皱。将要意识到的是，前方延展器10和后方低摩擦部分10可以被两个基本上相同的延展器所替代而使得该设备在以箭头9的方向以及相反方向移动时都能够进行工作。延展器10、11可以包括平滑、圆形的表面而使得它们跨皮肤表面平滑移动而并不导致刺激。延展器10、11可以包括梳子(未示出)以在设备1在皮肤6上方移动时对毛发进行操控。

切割激光束8响应于切割区5中皮肤高度H2的变化的移动将有助于减少并且可能消除拱起针对剃须质量和效用所导致的负面影响。特别地，该设备能够移动切割激光束8以遵循皮肤高度H2的变化并且因此保持所期望的有效切割高度H3，同时避免切割激光束8和皮肤6之间的过度交互。切割激光束8在切割区5中的切割高度可以紧密遵循皮肤6的高度H2，而使得有效切割高度H3、切割毛发长度的统一性和皮肤刺激方面的切割性能大幅提高并且不再需要薄片。

将要意识到的是，响应于切割区5中的皮肤高度H2的变化移动切割激光束8将允许该设备无论切割区5内的皮肤6的外形如何都将保持剃须性能。如之前所解释的，皮肤外形变化的主要原因是拱起，但是其它因素也影响到皮肤外形，并且本发明所提供的切割激光束8的移动也将考虑到这些其它变化。如参考图2所描述的，可以提供一个或多个延展器10和/或低摩擦部分11，并且它们将用来使得较小的皮肤特征进行平滑，其中激光束的移动则用来考虑皮肤拱起和轮廓所导致的较大皮肤高度变化。

图1b所示的设备的光学系统仅包括位于设备1的切割端内的那些组件。该设备可能包括的且未被示出的其它组件可以包括诸如二极管的激光发生器，以及诸如准直透镜或过滤器之类的其它光学组件。设备操作所必需的其它组件也可以位于主体2之内，诸如电池或者到外部电力线缆的连接。此外，设备2的主体还可以包括手柄以及操作设备所必需的任意开关、按钮或其它控制和显示器。这里所描述的任意反射部件可以包括镜面或棱镜或者任意其它光学反射表面。

如图1b所示，该光学系统总体上包括位于开口4和切割区5的一侧的第一反射部件12，其被配置为在设备1的一端跨开口4、跨切割区5反射入射的激光束13，而使得切割激光束5遵循基本上平行于设备1的皮肤接触面3和开口4并且与之隔开的路径。在切割区5与第一反射部件12相反的一侧，定位第二反射部件14以将切割激光束8远离切割区5朝向能量消散器(未示出)进行反射，而使得“被使用过的”激光束15得以被消散而无法与用户的一部分或者该设备的另一部分形成交互。在图1b所示的示例中，入射在第一反射部件12上的入射激光束13垂直于主体2的皮肤接触面3，并且第一反射部件12以90度对激光束进行反射，而使得其平行于主体2的皮肤接触面3。类似地，第二反射部件14被配置为以90度且远离切割区5垂直地朝向设备1的主体2反射回切割激光束8。然而，将要意识到的是，根据光学系统中诸如激光束发生器和能量消散器(未示出)之类的其它部分的位置和方位，第一和第二反射部件12、14可以不同地进行定向或者具有不同的反射角度。此外，将要意识到的是，第一和第二反射部件12、14可以并不位于切割区5的一侧。根据光学系统的其它组件的位置、方位和配置，它们可替换地可以位于切割区5内的任何地方。然而，切割区5内的切割激光束8应当与主体2的皮肤接触面3和开口4保持平行，而使得皮肤接触面3和切割街光束8之间的距离跨切割区5是恒定的。

全部被配置为响应于切割区内的皮肤高度变化而移动激光束的切割高度的本发明实施例随后参考图3a至5c进行描述。

图3a和3b示出了包括如之前参考图1和2所描述的主体2的用于切割毛发的设备1的实施例，上述主体2包括末端开口4以及被配置为在设备使用期间与皮肤6形成接触的基本上平面的皮肤接触面3。此外，如参考图2所描述的，皮肤接触面3可以被提供以前沿和后沿延展器10、11以对切割区5内的皮肤6进行拉伸，而使得皮肤6的特征得以平滑。

如图3a所示，设备1还被提供以框架16，其可移动地安装在主体2内而使得其能够以箭头17的方向朝向且远离主体2的皮肤接触面3进行移动。光学系统的组件也可以安装至框架16；在该示例中，如之前所解释的，第一和第二反射部件12、14位于框架16上以跨切割区5反射入射的激光束13从而形成切割激光束8。框架16朝向和远离主体2的皮肤接触面3的移动将如所期望地改变有效切割高度H3。

为了实现切割激光束8在箭头17的方向的所期望移动，框架16可以伸缩地安装在主体2内，并且该安装可以包括线性滑动轴承、轨道或者允许框架16相对于主体12进行滑动的另一种连接。在这种情况下，框架16得以被安装而使得其能够以平行于入射于第一反射部件12上的入射激光束13的方向17进行移动。该移动因此在切割区5内垂直于切割激光束8的纵向方向，并且因此框架16的移动将不会影响到光学系统的部署，从而入射激光束13仍然将跨切割区5进行反射从而形成平行于设备1的皮肤接触面3的切割激光束8。

在图3a和3b所示的示例中，框架16被配置为沿线性轨道进行移动，上述线性轨道定义出垂直于主体2的开口4和皮肤接触面3的平面的路径17。也就是说，框架16沿入射在第一反射部件12上的入射激光束13的路径进行移动。然而，将要意识到的是，该移动可替换地可以与皮肤接触面3成非垂直的角度。

为了使得框架16能够响应于切割区5内的皮肤6的高度H2的变化而移动，框架16还包括至少一个皮肤表面跟随器(18)，其被配置为从框架16朝向设备1的开口4进行延伸，而使得在使用期间其将与用户的皮肤6相接触。此外，设备1被提供以至少一个弹簧部件19，其在主体2和可移动框架16之间进行作用以将框架16远离主体2压向开口4，并且因此在使用期间压向用户的皮肤6。以这种方式，皮肤表面跟随器18保持与皮肤表面相接触，并且在切割区5内的皮肤高度H2发生变化时，皮肤表面跟随器18通过与皮肤6的接触而被推起或者被弹簧部件19推下并且该框架也将响应于该变化而移动。因此，切割激光束8的有效切割高度H3将保持在基本上恒定的数值。为了确保有效切割高度H3尽可能保持恒定，皮肤表面跟随器18被位于框架16之上而使得其与切割激光束8对准。以这种方式，皮肤表面跟随器18在与切割激光束8对准的点接触皮肤6，而使得被跟随的皮肤高度H2为此时所剃须的皮肤的高度并且克服了拱起所导致的对皮肤高度H2的影响。

图3b至3e示出了用于参考图3a所描述的设备的皮肤表面跟随器18的不同实施例。

在图3b所示的示例中，皮肤表面跟随器18包括臂部件20，其通过切割区5朝向用户的皮肤6进行延伸并且具有圆形远端21以确保皮肤表面跟随器18在皮肤6上的移动是平滑的而并不会导致过度刺激。在皮肤表面跟随器18的该实施例中，臂部件20被提供以开孔22，切割激光束8在跨切割区5进行移动时通过上述开孔22。开孔22接近于臂部件20的接触皮肤6的远端21并且开孔22通过臂部件20进行延伸而使得切割激光束8不会受到遮挡。

图3c示出了皮肤表面跟随器18的不同实施例。特别地，该实施例的皮肤表面跟随器18包括臂部件23，后者具有切割激光束8经由其通过的凹进24。凹进24延伸至皮肤表面跟随器的远端25而使得臂部件23在使用期间并没有部分位于切割激光束8和皮肤6之间。在臂部件23的远端25，凹进24的两个边缘将在使用期间接触皮肤6，同时允许切割激光束8通过凹进24在那些边缘之间进行延伸，而使得其并不受到遮挡。以这种方式，毛发并不被遮离在皮肤表面跟随器18附近的切割激光束8，同时臂部件23的皮肤跟随功能在设备以箭头9的方向在皮肤6上移动时得以被保持。

图3d示出了参考图3a所描述的皮肤表面跟随器18的另一个实施例。在该实施例中，皮肤表面跟随器18包括臂部件26，其仅在切割激光束8的一侧从可移动框架16朝向皮肤6进行延伸。这可以处于切割激光束8的前方侧或者后方侧。这种部署形式在皮肤表面跟随器18附近的切割激光束8周围提供了更大的空间，这允许毛发在皮肤表面跟随器18周围更为容易地被切割激光束8所切割。皮肤表面跟随器18的臂部件26包括类似于参考图3c所描述的实施例的凹进24，然而该实施例中的凹进24更大并且延伸使得在仅一个皮肤接触部件27仅在一侧延伸经过切割激光束8。皮肤接触部件27可以具有与皮肤6相接触的圆形且平滑的远端28。

图3e示出了其中第一和第二反射部件12、14也用作皮肤表面跟随器18的另一个实施例。在这种情况下，第一和第二反射部件12、14均包括平滑的圆形远端29以及反射表面30。将要意识到的是，第一反射部件12可以包括皮肤跟随表面29而第二反射部件可以则并不如此。因此，反射部件12、14能够满足跨切割区5反射切割激光束8并且接触皮肤6而使得皮肤高度H2通过将框架16推向弹簧19得以被跟随。该配置的优势在于，切割激光束8跨整个切割区5完全暴露，从而毛发切割不会被皮肤表面跟随器18所阻碍。

将要意识到的是，虽然图3a至3d示出了从可移动框架16的中心点进行延伸的单个皮肤表面跟随器18，但是该设备可替换地可以被提供以多个皮肤表面跟随器。特别地，使用两个皮肤表面跟随器将在皮肤和框架之间形成作用于弹簧的更为统一的压力，并且将在线性滑动安装上施加较小的扭动负载并降低阻塞和磨损的可能性。

还将要意识到的是，本领域技术人员将能够基于框架16以及任意滑动安装的确切大小和配置来选择弹簧19以在框架16的整个行进距离上实现统一且适当的弹簧力度。以这种方式，(多个)弹簧19在使用期间能够相对框架16以及因此相对皮肤6施加适当且一致的力度。弹簧19所提供的力度应当足以确保适当的皮肤跟随，而并不过大而使得皮肤表面跟随器18被过度压入到皮肤6中，后者将导致更大程度的皮肤拱起。(多个)弹簧19可以被提供以阻尼器(图中未示出)以对框架16的移动实施阻尼。

图4a和4b示出了用于切割毛发的设备1的另外实施例，类似于参考图3a至3e所描述的实施例，其包括主体2，后者具有用于在使用期间与用户皮肤6相接触的皮肤接触面3以及安装在主体2中的可移动框架16。如图4a中所示，该实施例的可移动框架16安装在致动器31上，后者被配置为在使用期间以线性方向朝向并远离主体2的皮肤接触面3以及因此用户的皮肤6移动框架16并且因此移动切割激光束8。致动器31可以是电子致动器，例如音圈致动器，其响应于来自控制器(未示出)的命令而移动框架16。

在该实施例中，设备1还包括皮肤检测器，在这种情况下，其是确定切割区5内与切割激光束8对准的皮肤6的高度H2的电子传感器32。该信息被提供至控制致动器31的位置的控制器，上述致动器31被配置为响应于所确定的皮肤高度H2移动框架16和切割激光束8。如图4a所示，传感器32可以是感应传感器，诸如具有以类似于参考图3a至3d所描述的实施例的皮肤表面跟随器的方式进行延伸以接触皮肤6的弹簧臂33的位移电位计。可替换地，该皮肤检测器可以是光学传感器，诸如使用光学测量技术而并不需要接触皮肤来测量皮肤的表面与设备上的基准点之间的距离的共焦透镜。

如图4a和4b所示，皮肤检测器传感器32可以被安装至可移动框架16，并且因此在致动器31的作用下进行移动，在这种情况下，控制器被配置为移动致动器31以保持来自传感器32的固定的所确定测量，这等同于有效切割高度H3。可替换地，传感器32可以被安装至设备1的主体2(该配置并未在图中示出)并且因此框架16在设备内独立于传感器32进行移动。在这种情况下，传感器32被配置为在切割区中测量皮肤高度H2，并且该控制器被配置为保持传感器32的测量与致动器31的位置之间固定的所确定差异。

图4a和4b示出了单个位于中心的传感器32，其具有接近于切割激光束8的朝向设备1的开口4进行延伸的弹簧臂33。然而，将要意识到的是，设备1可以代替地包括在切割激光束8的任一侧跨切割区5进行定位的多个传感器。此外，该设备可以包括一个或多个对框架16在设备内的位置进行控制的致动器。例如，图4a示出了单个位于中心的致动器31，但是这可以被两个同时作用的间隔开的致动器所替代。

根据在该实施例中所使用的致动器的类型，可移动框架16可以被安装在主体2的线性滑动导轨或轨道上，而使得框架16在致动器31的影响下进行移动，从而切割激光束8在框架16中保持与主体2的皮肤接触面3平行。该移动可以处于垂直于主体2的皮肤接触面3的方向或者其可以成一个角度。

可替换地，在图中并未示出的实施例中，激光发生器可以被安装至以可旋转方式进行安装的刀头框架，而使得激光束远离或朝向末端开口以及因此远离或朝向用户皮肤进行移动。由于激光束发生器也被安装至可旋转框架，所以激光束发生器和第一反射部件的相对部署并不受到旋转的影响，从而激光束仍然将跨切割区被反射而使得其平行于该设备的皮肤接触面。在这种情况下，类似于参考图3a至3e所描述的皮肤表面跟随器和弹簧部件的部署形式可以被安装至可旋转框架，而使得该框架响应于切割区中的皮肤高度变化进行旋转从而移动激光束。可替换地，为了降低可移动框架的重量，传感器可以结合致动器使用以响应于该传感器所检测到的切割区中皮肤高度的变化对该框架进行旋转。

图5a至5c中示出了本发明另外的实施例。这些实施例也包括主体2，后者具有在使用期间压向用户的皮肤6的皮肤接触面3和开口4。然而，这些实施例并不包括参考图3a至4b所描述的可移动框架。作为替代，切割激光束8通过致动器35进行移动，后者如以下将要解释的那样被配置为移动光学系统的组件。图5a至5c中所示的每个实施例具有皮肤检测器，其为传感器34的形式，用于确定切割区5内的皮肤6的高度。该皮肤检测器传感器可以包括位移传感器，其具有如参考图4a和4b所描述的进行延伸以接触皮肤并因此确定其高度的弹簧臂。可替换地，如图5a和5b所示，皮肤检测器传感器34可以包括诸如共焦透镜之类的光学传感器，其能够在不接触皮肤6的情况下测量皮肤表面与设备2上的基准点之间的距离。

为了响应于如皮肤检测器传感器34所确定的皮肤6在切割区5中的所测量高度而移动切割激光束8，设备1包括控制器和致动器35以通过移动光学系统的组件来移动切割激光束8。

图5a中所示的实施例包括皮肤检测器35，其在该示例中为共焦光学传感器，用于确定切割区5中的皮肤6的高度。如之前所描述的，设备1还包括位于切割区5的任一侧的第一和第二反射部件12、14，以首先通过90度且跨切割区5并且随后通过另一个90度且远离朝向能量消散器(未示出)对入射激光束13进行反射。该实施例还包括第三反射部件36和致动器35，后者被配置为相对于设备1的主体2移动第三反射部件36以改变入射在第一反射部件12上的入射激光束13的路径。例如，如图5a所示，激光发生器37被部署为以平行于切割激光束8的方向发射激光束38，并且第三反射部件36被部署为以90度且朝向第一反射部件12反射该激光束38。第三反射部件36被配置为在致动器35的影响下沿激光发生器37所发射的激光束38的路径朝向或远离激光发生器37进行移动。以这种方式，入射在第一反射部件12上的入射激光束13的路径以箭头39的方向进行移动，这改变第一反射部件12上的反射点并因此对切割激光束8和主体2的皮肤接触面3之间的距离进行调节。因此，皮肤接触面3和切割激光束8之间的距离能够响应于切割区5中所检测到的皮肤6的高度而被控制器经由致动器35所控制。以这种方式，能够响应于切割区5中所确定的皮肤高度H2(图1b)对有效切割高度H3(图3)进行调节。

被配置为移动参考图5a所描述的实施例的第三反射部件36的致动器35可以是音圈致动器或者任意其它类型的适当可控制致动器。第三反射部件36可以安装在滑动轨道或导轨上以控制其沿着移动的路径或者致动器35可以具有内置导轨。还将要意识到的是，图5a所示的其中每个反射部件12、14、36被配置为通过90度反射激光束的部署形式可以通过改变光学组件的方位和反射部件的反射角度而有所变化，这并不背离本发明。

图5a的实施例示出了被配置为沿平行于切割激光束8的路径移动第三反射部件12的致动器35。然而，将要意识到的是，本发明的可替换实施例将是提供被配置为沿平行于切割激光束的路径移动激光束发生器的致动器，由此该激光束发生器直接朝向第一反射部件12发射激光束。以这种方式，切割激光束8在切割区5中的高度得以被调节。

在图5b所示的另一个实施例中，使用电流计镜装置来控制入射在第一反射部件12上的入射激光束13的位置，并且因此控制切割区5中的切割激光束8的高度。在图5b所示的示例中，电流计镜装置包括两个镜面39、40，他们能够利用至少一个致动器35而绕平行轴线进行独立旋转，而使得入射激光束13的方向能够通过改变两个镜面39、40的旋转位置而得到控制。来自激光发生器37的激光束41入射在第一可旋转镜面39上，后者将该激光束朝向第二旋转镜面40进行反射，后者进而将该入射激光束13朝向第一反射部件12进行反射并且随后反射到切割区5之中。以这种方式，通过响应于传感器34所确定的切割区5中皮肤6的高度的变化控制镜面39、40的旋转位置，入射在第一反射部件12上的入射激光束13能够沿垂直于其纵向轴线的方向以箭头42的方向进行移动，由此控制切割区5中的切割激光束8的高度。

将要意识到的是，可以替代电流计镜使用其它光机电机制来控制切割区5中的切割激光束8的位置。

在图5c所示的另一个实施例中，被定位至切割区5的一侧的第一反射部件12被安装在致动器35上，后者被配置为沿入射激光束13的路径朝向或远离主体2的皮肤接触面3移动第一反射部件12。以这种方式，切割区5中的切割激光束8得以被移动以控制有效切割高度H3。

类似于参考图5a和5b所描述的实施例，该设备将包括传感器34的形式的皮肤检测器以确定切割区5中皮肤6的高度，并且该传感器34可以与之前所描述的任意传感器相同。致动器35可以是音圈类型的致动器，其被配置为沿与来自激光发生器37的入射激光束13相同的路径以线性方向移动第一反射部件12，而使得入射角度并不被改变。第一反射部件12被配置为跨切割区5以直角反射入射激光束13，而使得其平行于主体2的皮肤接触面3。以这种方式，在第一反射部件12沿入射激光束13的路径进行移动时，切割区5中经反射的切割激光束8发生移动以改变切割区5中的切割激光束8的高度并且因此调节有效切割高度H3。第二反射部件14可以安装在单独的致动器上或者被连接至第一反射部件12的致动器35而使得二者同时移动。可替换地，如图5c所示，第二反射部件12可以是固定的，在这种情况下，第二反射部件12应当延伸得足够远以确保来自切割区5的切割激光束8在第一反射部件12的任意位置以及切割激光束8在切割区5中的任意高度入射在第二反射部件14上。例如，如图5c所示，第一反射部件12安装在致动器35上，后者沿入射激光束13的路径对第一反射部件12进行移动，并且第二反射部件14是固定的且比第一反射部件12更大、延伸得更远，而使得即使在第一反射部件12的极限位置，来自切割区5的切割激光束8仍然入射在第二反射部件14上。

图5c的实施例示出了致动器35，其被配置为沿平行于入射激光束13并且垂直于切割激光束8的路径移动第一反射部件12。然而，将要意识到的是，本发明的可替换实施例将是为第一反射部件12提供以致动器，其沿平行于切割激光束8的路径将第一反射部件12移动至切割区5中。以这种方式，切割区5中的切割激光束8的高度得以被调节。

参考图3a至5c所描述的实施例均使得切割区5中的切割激光束8的切割高度得以根据切割区5内所检测到的皮肤6的高度进行调节。参考图3a至3e所描述的实施例采用直接在皮肤6和弹簧框架16之间以对皮肤高度H2的变化作出反应的被动系统。作为对比，参考图4a至5c所描述的实施例包括皮肤检测器传感器32、34、控制器和致动器31、35以形成闭环控制系统，上述闭环控制系统以电子方式测量皮肤高度H2的变化并且致动器相应地作出反应。本发明的这些实施例允许该用于切割毛发的设备保持贴合且统一的有效切割高度H3而并没有皮肤刺激的风险，因为该设备在皮肤轮廓的上方并且在皮肤在切割区中拱起时进行移动。

将要意识到的是，除了对皮肤高度H2的变化作出反应之外或者作为其替代，参考图4a至5c所描述的包括致动器以控制切割激光束的位置的任意实施例都可以被用来使得该设备的切割高度发生变化以改变该设备的功能。例如，用于修剪功能而不是毛发剃除。该控制器可以包括用于修剪毛发的设置，在这种情况下，该致动器将使得激光束进一步远离皮肤表面进行移动从而提供适用于修剪的更大的有效切割高度H3。在这种情况下，本发明使得切割毛发程度的统一性有所提高，这对于毛发修剪设备而言是有利的。

所描述的所有实施例都使得切割区内的激光束切割高度能够相对于主体中接触皮肤的皮肤接触面和开口得以改变。以这种方式，剃须刀能够遵循皮肤的轮廓和拱起，同时在不需要薄片的情况下保持统一且安全的有效切割高度。这意味着皮肤能够在设备跨皮肤移动的同时自然地发生形变和拱起而没有皮肤刺激以及不良切割效果的风险。切割光束的移动意味着不需要薄片在切割区中将皮肤下压平坦的功能。切割区的开放端是优选的，因为这允许毛发自由进入切割区并且减少切割区周围的碎屑堆积。

然而，将要意识到的是，切割光束响应于切割区内皮肤高度的变化的移动并未排除薄片的使用。相反地，该调解机制可以允许使用更为纤薄且更为轻质的具有更大开孔的薄片，由此克服使用薄片的许多缺陷，而并没有明显的激光皮肤交互或者切割效果有所降低的风险。有可能仅部分跨切割区的开孔进行延伸的具有大的开孔的纤薄、轻质的薄片将减少拱起并且减少切割激光束所需的移动量，虽然一些移动将始终是有利的。

此外，切割高度调节可以利用完整、常规的薄片而得以采用，其中高度调节机制被用来在修剪功能(用于统一的保留毛发长度的有所增加的切割高度)和剃须功能(贴合剃须)之间改变该设备的切割高度。在这种情况下，任何传感器都应当被配置为测量激光束和薄片之间而不是激光束和皮肤表面之间的距离。

在参考图1a至5c所描述的实施例中，第二反射部件被配置为从切割区朝向能量消散器反射激光束，上述能量消散器对该激光束进行消散并且防止该激光束导致任何进一步的损伤。然而，将要意识到的是，该第二反射部件可以代替地被配置为平行于切割区中的第一激光束且与之隔开地跨切割区反射回该激光束，并且因此形成多光束切割动作。这可以多次反复。在这种情况下，可以要求所有反射部件都以参考图3a至5c所示实施例所描述的相同方式进行移动。后续的反射部件可以在激光束已经多次通过切割区之后朝向能量消散器反射该激光束。

虽然所描述的本发明的每个实施例都以激光束与该设备的皮肤接触面保持平行的方式移动激光束，但是将要意识到的是，可移动框架、致动器和/或光学系统可以被配置为以激光束并不与该设备的皮肤接触面保持平行的方式对其进行移动。例如，该框架可以能够响应于切割区中皮肤高度的变化进行旋转以及滑行。可替换地，该光学系统可以被提供以光机电系统，后者响应于跨切割区定位的多个皮肤高度传感器进行操作以改变激光束的高度和角度。

将要意识到的是，术语“包括”并不排除其它部件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”并不排除多个。某些措施仅在相互不同的从属权利要求中引用的事实并非指示无法对这些措施的组合加以利用。权利要求中的任何附图标记都不应当被理解为对权利要求的范围有所限制。

虽然已经在本申请中针对特征的特定组合构建了权利要求，但是应当理解的是，本发明的公开范围还包括这里明确或隐含公开的任意新颖特征或任意新颖特征组合或者它们的任意归纳，而无论其是否涉及如任何权利要求中当前请求保护的相同发明以及其是否如母发明一样缓解了任何或全部的相同技术问题。本发明因此给出提示：可以在本申请以及由此得出的任何进一步申请的审查期间针对这样的特征和/或特征组合构建新的权利要求。

Claims (14)

1.一种用于切割毛发的设备，包括皮肤接触面(3)，其被配置为在使用期间紧靠用户的皮肤(6)的表面进行放置；光学系统，其被配置平行于所述皮肤接触面并与之隔开地跨切割区(5)引导切割激光束(8)以切割延伸至所述切割区之中的毛发；以及所述设备的特征在于所述设备进一步包括激光定位机构，其被配置为使得在所述设备使用时所述切割激光束和所述皮肤接触面之间的距离(H1)有所变化而保持所述切割激光束和用户的所述皮肤的表面之间的预定距离。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述激光定位机构包括附接至所述光学系统的皮肤表面跟随器(18)，所述皮肤表面跟随器被配置为使得在所述设备使用时，所述皮肤表面跟随器在切割激光束(8)下方与所述皮肤(6)的表面相接触而使得所述皮肤表面跟随器连同所述光学系统一起相对于所述皮肤接触面(3)移动以改变所述切割激光束和所述皮肤接触面之间的所述距离。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述皮肤表面跟随器(18)被配置为在所述设备使用时在所述切割区(5)中与所述切割激光束(8)附近的所述用户的皮肤(6)的表面相接触。

4.根据权利要求2或3所述的设备，其中所述激光定位机构包括可移动地安装在所述设备内的可移动框架(16)，所述可移动框架(16)包括所述皮肤表面跟随器(18)和所述光学系统，所述光学系统包括被定位以跨所述切割区(5)对入射激光束(13)进行反射的第一反射部件(12)。

5.根据权利要求4所述的设备，进一步包括弹簧部件(19)以朝向用户的皮肤(6)的所述表面的方向偏压所述可移动框架(16)，而使得所述皮肤表面跟随器(18)在所述设备使用时与所述用户的皮肤保持接触。

6.根据权利要求2、3和5中任一项所述的设备，其中所述皮肤表面跟随器(18)包括开孔(22)，并且所述切割激光束(8)跨所述切割区(5)并通过所述开孔进行延伸。

7.根据权利要求2、3和5中任一项所述的设备，其中所述皮肤表面跟随器(18)包括凹进(24)并且所述切割激光束(8)在所述凹进内跨所述切割区(5)进行延伸。

8.根据权利要求4所述的设备，其中所述皮肤表面跟随器(18)包括形成第一反射部件(12)的远端面(29)。

9.根据权利要求1所述的设备，其中所述激光定位机构包括被配置为在使用期间检测所述切割区(5)中的所述皮肤(6)的表面的电子传感器(32，34)，以及被配置为在所述设备使用时移动所述激光定位机构以保持所述切割激光束(8)和用户的所述皮肤的表面之间的预定距离的致动器(31)。

10.根据权利要求9所述的设备，其中所述激光定位机构包括可移动地安装在所述设备之内并且其上安装有所述光学系统的可移动框架(16)，其中所述致动器(31)被配置为在所述设备使用时移动所述可移动框架以保持所述切割激光束(8)和用户的所述皮肤(6)的表面之间的预定距离。

11.根据权利要求1所述的设备，其中所述光学系统包括至少一个第一反射部件(12)，其被配置为跨所述切割区(5)对入射激光束(13)进行反射，并且其中所述激光定位机构包括致动器(35)，所述致动器(35)被配置为移动所述光学系统的组件以对所述切割激光束(8)和所述设备的所述皮肤接触面(3)之间的距离进行调节。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述致动器(35)被配置为沿所述入射激光束(13)的路径或者沿所述切割区(5)中的所述切割激光束(8)的路径对所述第一反射部件(12)进行移动。

13.根据权利要求11所述的设备，其中所述光学系统包括附加反射部件(36)，所述附加反射部件(36)对激光束(38)进行反射而使得其入射在所述第一反射部件(12)上，并且其中所述致动器(35)被配置为移动所述附加反射部件(36)以调节入射在所述第一反射部件(12)上的所述入射激光束(13)的路径并且因此调节所述切割激光束(8)和所述皮肤接触面(3)之间的距离。

14.根据权利要求11所述的设备，其中所述光学系统进一步包括可旋转地安装在平行轴线上的两个反射部件(39，40)，其中所述两个反射部件(39，40)被配置为将激光束反射到所述第一反射部件(12)上，并且所述致动器(35)被配置为旋转所述两个反射部件以调节入射在所述第一反射部件上的所述入射激光束(13)的路径。