JP2009508606A - 電動式体毛除去装置 - Google Patents

Abstract

【課題】人間の皮膚から体毛を除去するための電動式体毛除去装置（１）を提供する。
【解決手段】本発明の体毛除去装置（１）は、手で持つようになったハウジング（２）と、機械的に作用する体毛除去デバイス（３）と、前記体毛除去デバイスを駆動するためのモータ（１０）とを含む。特に、本発明の体毛除去装置（１）には、体毛除去中に体毛除去デバイスを皮膚上で移動する速度に応じて変化する信号を発生するためのセンサデバイス（９）が設けられている。

Description

本発明は、電動式体毛除去装置に関する。本発明は、更に、人間の皮膚から体毛を除去するための方法に関する。

電動式体毛除去装置は、多くの場合、一体化したバッテリー、詳細には充電式バッテリーによって作動される。このようにして、体毛除去装置の取り扱いにコードが邪魔にならないようにできる。バッテリーの充電容量が限られているため、充電した電力をできるだけ最も効率的に使用するのが望ましい。体毛除去装置の作動で消費される電力の大部分は、直接的に体毛の除去に使用されるのではなく、例えば体毛除去装置の駆動列での摩擦により浪費されるのである。このことは、体毛除去装置の作動中、体毛を全く又は僅かしか除去していない場合でもかなりの電力が消費されるということを意味する。

電力消費を限界に保持し、それでも体毛を適切に除去するため、体毛除去装置は、多くの場合、平均的作動条件を想定するように設計されている。しかしながら、これにより、体毛除去装置は、負荷が加わっていない状態で振動及び騒音を発生する。即ち体毛の除去が行われていない場合に全負荷状態の不適切な機能を示す。この望ましからぬ挙動は、体毛除去装置の駆動モータの回転周波数を制御することによって対処できる。

例えば、ドイツ国特許第ＤＥ４２ ０１ ０２７ Ａ１号及び米国特許第５，３６７，５９９号から、あごひげが濃いのか薄いのかをモータの負荷電流に基づいて演繹する電動式シェーバーが知られている。この場合、モータは、決定されたあごひげの濃さに基づいて制御される。あごひげが薄い場合にはモータを低い回転速度で作動し、あごひげが濃い場合には、モータを高速で作動する。

欧州特許第ＥＰ０ ７１９ ２０２Ｂ１号から、速度を、前方向結合閉ループ制御ユニットによって少なくとも一つの物理的変数の関数として変化させる電動モータを持つシェービング装置が知られている。物理的変数は、単位時間当たりの体毛切断量、シェービング経過時間、又は皮膚との接触力を検出するために音響信号を検出する検出エレメントによって計測できる。

本発明の目的は、体毛除去装置で低い電力消費レベルで体毛を完全に除去することである。

この目的は、請求項１の特徴の組み合わせを備えた体毛除去装置及び請求項１８による方法によって達成される。

本発明による人間の皮膚から体毛を除去するための電動式体毛除去装置は、手に持たれるハウジングと、機械的に作用する体毛除去デバイスと、体毛除去デバイスを駆動するためのモータとを含む。本発明の体毛除去装置の特徴は、体毛除去中に体毛除去デバイスを皮膚上で移動する速度に応じて変化する信号を発生するためのセンサデバイスが設けられている、ことである。

本発明の体毛除去装置の一つの利点は、センサデバイスの信号を使用することによって、電力消費を低レベルにできると同時に、体毛の除去を完全に且つ皮膚に優しく行うことができるということである。これにより、バッテリー作動式の場合、バッテリーの寿命が公知の体毛除去装置と比較して長くなり、又は寸法の小さなバッテリーを使用できる。更に、体毛除去装置を皮膚に対して速く動かす場合に体毛を引っ張る痛みがない。別の利点は、体毛除去装置の作動中の騒音及び振動のレベルを全体として低いレベルに保つことができることである。

センサデバイスは、回転自在に取り付けられた少なくとも一つの回転エレメントを備えていてもよい。回転エレメントは、好ましくは、体毛除去デバイスを皮膚上で移動するときに回転するように構成されている。更に、センサデバイスは、回転エレメントの回転を直接的に又は間接的に検出するための検出エレメントを備えていてもよい。このようにして、皮膚に対する体毛除去装置の速度を簡単な手段で検出できる。

同様に、センサデバイスは、光源及び光センサを含んでいてもよい。光源は、好ましくは、体毛除去デバイスを皮膚上で移動するときに皮膚を照らすように構成されている。センサデバイスのこの実施例は、可動部品がないため、長寿命である。更に、センサデバイスは、かくして、非常に信頼性が高く且つ正確に作動するように形成される。

好ましい実施例では、本発明の体毛除去装置は、センサデバイスの信号に応じてモータを制御するための制御デバイスが設けられている。この実施例では、制御デバイスは、体毛除去デバイスの構成要素の移動の変数を、センサデバイスの信号に対応する第１の予め決定できる値に合わせて、閉ループモード又は開ループモードで制御する。このことは、前記構成要素の移動が、体毛除去デバイスを皮膚上で移動する速度の関数であるということを意味する。移動の変数は、体毛除去デバイスの構成要素の速度又は振動振幅である。

同様に、制御デバイスは、モータの移動の変数を、センサデバイスの信号に対応する第２の予め決定できる値に合わせて、閉ループモード又は開ループモードで制御できる。この実施例では、モータの移動の変数に対応する、制御デバイスのための信号を提供するモータセンサが設けられているのが有利である。移動の変数は、モータの回転周波数、速度、又は振動振幅であってもよい。制御デバイスは、第２の予め決定できる値を、第１の予め決定できる値に基づいて決定するのが特に有利である。

本発明の体毛除去装置は、更に、制御デバイスが、皮膚の敏感さについての使用者の設定、及び／又はモータの電力消費、及び／又は現在の体毛除去モード、及び／又は過去に及び／又は体毛除去の進行中に決定されたパラメータ、及び／又はモータ又は体毛除去デバイスの構成要素の移動の変数についての最小値及び／又は最大値に応じて、モータを制御するように形成されていてもよい。これによって、体毛除去装置を、更に、夫々の使用者に適合するように最適化できる。

好ましくは、本発明の体毛除去装置は、シェービング装置として構成されている。しかしながら、脱毛器として構成することもできる。

人間の皮膚から体毛を除去するための本発明による方法により、電動式体毛除去装置は、モータによって駆動される体毛除去デバイスを皮膚上で動かす。本発明による方法は、体毛除去装置を皮膚上で移動する速度に応じてモータを制御する工程を含む。

本発明による方法の範疇で、体毛除去装置の構成要素の移動の変数を、体毛除去装置を皮膚上で移動する速度で決まる第１の予め決定できる値に合わせて閉ループモード又は開ループモードで制御できる。更に、モータの移動の変数は、体毛除去装置を皮膚上で移動する速度で決まる第２の予め決定できる値に合わせて閉ループモード又は開ループモードで制御できる。

本発明を添付図面に示す実施例を参照して以下に更に詳細に説明する。

図１は、本発明に従って構成された電動式シェービング装置の一実施例の側面図である。 シェービング装置１は、手に持たれるハウジング２と、このハウジングに取り付けられたシェービングへッド３とを含む。ハウジング２には、シェービング装置１のオン／オフを切り換えるためのスイッチ４が配置されている。

シェービングへッド３は、アンダーカッター６及びシェービングホイル７を有するシェービングシステム５を含んでいる。シェービングホイル７は保持フレーム８内に取り付けられている。更に、シェービングへッド３は、シェービング中にシェービングへッド３を皮膚上で動かす速度を検出するためのセンサデバイス９を含む。このセンサデバイス９の構造及び作動モードを図２及び図３を参照して更に詳細に説明する。

ハウジング２の内部には、この他の構成要素が配置されており、これらの構成要素のうちの幾つかが図１に概略に示してある。これらの構成要素のうちの一つが、アンダーカッター６を駆動するモータ１０である。モータ１０は、回転モータとして構成されていてもよく、添付図面に示してない電子式デバイスによってアンダーカッター６に連結されている。同様に、モータ１０をリニアモータとして構成してもよい。充電式バッテリー１１及びマイクロ制御装置１２が別の構成要素として象徴的に示してある。バッテリー１１は、シェービング装置１を作動するための供給電圧を送出する。モータ１０が最大の電力消費体である。マイクロ制御装置１２は、以下に更に詳細に説明するように、特に、センサデバイス９の信号を評価するため、及びモータ１０を制御するために必要とされる。

シェービング装置１の作動中、アンダーカッター６は、シェービングホイル７に対して線型振動動作を行うように設定されている。この動作により、シェービングホイル７を通ってアンダーカッター６に入った体毛をアンダーカッター６で捕捉し、シェービングホイル７との相互作用によって切断される。

図２は、センサデバイス９の一実施例を例示する、シェービング装置１の拡大詳細断面図である。図示の実施例では、センサデバイス９は、スリーブ１５に回転自在に取り付けられたアクスル１４を有するトランスミッターホイール１３を有する。トランスミッターホイール１３は、その周方向に等間隔に並べて配置された幾つかのマーク１６を有する。マーク１６がトランスミッターホイール１３に配置された半径の領域に、検出エレメント１７が、トランスミッターホイール１３と隣接して設けられている。検出エレメント１７はマーク１６に応答し、トランスミッターホイール１３の回転時に、マーク１６が検出エレメント１７を通過して移動する規則的な間隔で信号を発生する。

マーク１６の検出は、例えば視覚的手段や誘導等の様々な方法で行ってもよい。更に、センサデバイス９の機械的構造は、多くの様々な方法で変更してもよい。例えば、トランスミッターホイール１３を、添付図面に示してない別のホイールによって、又はボールによって駆動してもよい。更に、シェービングへッド３の様々な移動方向を検出するため、様々な方向を向く幾つかのトランスミッターホイール１３とこれと関連する検出エレメント１７とを設けてもよい。

図２には、更に、シェービング装置１のシェービングへッド３を当てて動かす皮膚表面１８が示してある。図２は、シェービング装置１を使用したシェービング中の図である。シェービング中、シェービングへッド３を皮膚表面１８に押し付けると同時に皮膚表面１８に対して横方向に移動する。この場合、シェービングホイル７とは別にトランスミッターホイール１３もまた皮膚表面１８と接触し、シェービングへッド３の並進移動を回転移動に変換し、これを検出エレメント１７が検出し、対応する信号に変換する。皮膚表面に対するシェービングへッド３の並進移動が速い場合には、トランスミッターホイール１３は高速で回転移動するように設定されており、そのため検出エレメント１７は、周波数が比較的高い信号を発生し、これが出力で得られる。これとは対照的に、シェービングへッド３の並進移動が遅い場合には、トランスミッターホイール１３が低速で回転し、そのため、検出エレメント１７が出す信号の周波数は比較的低い。かくして、検出エレメント１７が発生する信号の周波数は、シェービング装置１のシェービングへッド３が皮膚表面１８上で移動する速度の計測値である。この速度は、図３に示すセンサデバイス９の実施例でも決定できる。

図３は、センサデバイス９の別の実施例を示す、図２と同様の図である。この実施例では、センサデバイス９は、光源１９及び光センサ２０を含む。光源１９は、例えば、発光ダイオードであってもよい。詳細には、光センサ２０としてフォトダイオードが適している。光源１９は、シェービング中にシェービングへッド３を皮膚表面１８上で動かしたとき、皮膚表面１８の方向に光を発するようにシェービングへッド３に取り付けられている。これによって、皮膚表面１８で反射された光の一部、即ち反射光が光センサ２０によって検出される。光センサ２０は、検出された光に従って電気信号を発生する。この電気信号は、シェービングへッド３が皮膚表面１８上で移動する速度の計測値である。光センサ２０が発した信号の評価は、光学式コンピュータマウスで使用されているのと同様の方法で行われる。

図２及び図３の実施例で発生した信号の、これに続いて行われる演算処理を、図４を参照して更に詳細に説明する。

図４は、シェービング装置１のモータ１０用の本発明の制御装置の可能な態様を示すブロックダイヤグラムである。このダイヤグラムは、モータ１０が回転モータとして構成されたシェービング装置１の実施例に関する。図示のブロックは、センサデバイス９、マイクロ制御装置１２、モータ１０、及びモータの現在の回転周波数を検出する回転数センサ２１を表す。

デバイス９が発した信号がマイクロ制御装置１２に供給される。マイクロ制御装置１２は、この信号に基づいて、シェービングホイル７に対するアンダーカッター６の速度についての設定点値を決定する。設定点値は、例えば、マイクロ制御装置１２で実行されるアルゴリズムを用いて計算してもよいし、マイクロ制御装置１２に記憶された表から読み取ってもよい。これには、センサデバイス９によって決定された、皮膚表面１８に対するシェービングへッド３の速度に対し、体毛を切断する上で望ましい切断条件が得られるように設定点値を選択することが含まれる。切断作業中、体毛は、切断直前に、アンダーカッター６とシェービングホイル７との間に一時的にグリップされる。シェービングへッド３を皮膚表面１８に対して動かすことにより、グリップされた体毛を、アンダーカッター６とシェービングホイル７との相互作用によって切断される前に皮膚から外に僅かに引っ張る。これにより望ましい効果が得られ、続いて行われる二次的切断中に体毛が根元近くで切断され、かくして徹底的にシェービングを行うことができる。

しかしながら体毛を皮膚から引っ張り過ぎてはならない。これは、シェービング装置１の使用者にとって痛いためである。痛みの閾値は、代表的には、約０．４ｍｍの値にある。即ち、体毛が皮膚の外に０．４ｍｍよりも大きく引っ張られると、通常は、痛感として感じられる。逆に、体毛が皮膚の外に引っ張られるのが小さ過ぎると、シェービングは完全には行われない。このことは、シェービングへッド３が皮膚表面１８上を高い速度で通過する場合、体毛を、グリップ後に比較的短時間で切断しなければならないということを意味する。他方、シェービングへッド３が皮膚表面１８上を比較的低い速度で通過する場合、体毛のグリップと切断との間に比較的長い時間をかけることができる。これは、シェービングへッド３が皮膚表面１８上を移動する速度が速ければ速い程、アンダーカッター６の速度について選択される設定点値を高くすることにより、本発明の範疇で行うことができる。

マイクロ制御装置１２は、アンダーカッター６の速度についての設定点値から、モータ１０の回転周波数についての設定点値を決定する。設定点値は、モータが回転周波数についての設定点値で回転したとき、アンダーカッター６の速度が設定点値を越えるように選択される。アンダーカッター６についての設定点値と同様に、モータの回転周波数についての設定点値もまた、アルゴリズムによって計算してもよいし、表から読み取ってもよい。かくして決定したモータの回転周波数の設定点の値を、回転数センサ２１によって決定された実際の値と比較する。マイクロ制御装置１２は、この設定点の値と実際の値との比較に基づき、実際の値が設定点値とほぼ同じになるようにモータ１０を制御する。この場合、モータ１０の慣性を考慮し、回転周波数が対応する設定点値よりも幾分高いようにモータ１０を閉ループモードで制御できる。

アンダーカッター６の速度についての設定点値を決定するとき、センサデバイス９の信号に加え、一つ又はそれ以上のパラメータを考慮してもよい。例えば、使用者が彼の皮膚の敏感さに関してシェービング装置１を設定できるようにしてもよい。この場合、この設定を設定点値の決定と関連して評価する。同様に、使用者のあごひげの濃さを考慮できる。あごひげの濃さは、モータ１０の電流消費から推算できる。更に、シェービング装置１を作動する夫々のシェービングモードを考慮してもよい。例えば、長毛カッターが揺動したとき、設定点値を一定にしてもよい。更に、メモリー機能が設けられていてもよい。この場合、マイクロ制御装置１２は、メモリー機能により、使用者の挙動を決定でき、これに設定点値を合わせることができる。例えば、使用者がシェービングをいつも手早く行う場合や、長時間シェービング装置１を使用しなかったために濃いあごひげのシェービングを行うであろう場合には、比較的高い設定点値が選択される。設定点値を決定するとき、シェービング中のシェービングの進捗情況を考慮してもよい。例えば、シェービングの開始時に、シェービングの終了に向かう時期とは異なる設定点値を選択してもよい。更に、設定点値を決定するとき、アンダーカッター６の速度についての越えてはならない最小値及び最大値を考慮できる。

更に、モータ１０を制御する際、使用者が承服できない程の速さで制御がなされていると感じさせてはならないということを考慮に入れることもでき、これと対応して制御速度を制限する。

モータ１０をリニアモータとして構成したシェービング装置１の実施例では、回転モータの回転周波数について上文中に説明したのと対応する方法で、モータの速度即ちモータ１０の振動振幅を閉ループモードで制御できる。

更に、シェービング装置１は、アンダーカッター６の運動についての変数、例えばその速度又は振動の振幅を直接検出し、閉ループモードで制御するように形成されていてもよい。更に、閉ループ制御でなく、実際の値の検出を行わない純粋な開ループ制御で作動するようにシェービング装置１を変更してもよい。

本発明は、シェービング装置１の用途に限定されず、機械作動式体毛除去デバイスを持つ他の電動式体毛除去装置で使用してもよい。前記体毛除去装置には、詳細には、シェービング装置１の他に、回転毛抜き即ちトゥイーザー(tweezer) を用いて体毛を掴み、これらの毛を人間の皮膚から引き抜く脱毛器(epilator)が含まれる。脱毛器では、トゥイーザーの回転速度又はトゥィーザーの開閉速度は、皮膚上での脱毛器の移動速度に応じて変化してもよい。

図１は、本発明に従って形成した電動式シェービング装置の一実施例の側面図である。 図２は、センサデバイスの一実施例を示す、シェービング装置の拡大詳細断面図である。 図３は、センサデバイスの別の実施例の図２と対応する図である。 図４は、シェービング装置のモータ用の制御装置の可能な態様を示すブロックダイヤグラムである。

Claims (20)

1. 手に持たれるハウジング（２）と、機械的に作用する体毛除去デバイス（３）と、前記体毛除去デバイス（３）を駆動するためのモータ（１０）とを含む、人間の皮膚から体毛を除去するための電動式体毛除去装置において、
   体毛除去中に体毛除去デバイス（３）を皮膚上で移動する速度に応じた信号を発生するためのセンサデバイス（９）が設けられている 、ことを特徴とする体毛除去装置。
2. 請求項１に記載の体毛除去装置において、
   前記センサデバイス（９）は、回転自在に取り付けられた少なくとも一つの回転エレメント（１３）を有する、ことを特徴とする体毛除去装置。
3. 請求項２に記載の体毛除去装置において、
   前記回転エレメント（１３）は、前記体毛除去デバイス（３）を皮膚上で移動するときに回転するように構成されている、ことを特徴とする体毛除去装置。
4. 請求項２又は３に記載の体毛除去装置において、
   前記センサデバイス（９）は、前記回転エレメント（１３）の回転を直接的に又は間接的に検出するための検出エレメント（１７）を有する、ことを特徴とする体毛除去装置。
5. 請求項１に記載の体毛除去装置において、
   前記センサデバイス（９）は、光源（１９）及び光センサ（２０）を含む、ことを特徴とする体毛除去装置。
6. 請求項５に記載の体毛除去装置において、
   前記光源（１９）は、前記体毛除去デバイス（３）を皮膚上で移動するときに皮膚を照らすように構成されている、ことを特徴とする体毛除去装置。
7. 請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の体毛除去装置において、
   前記センサデバイス（９）の前記信号に応じて前記モータ（１０）を制御するための制御デバイス（１２）が設けられている、ことを特徴とする体毛除去装置。
8. 請求項７に記載の体毛除去装置において、
   前記制御デバイス（１２）は、前記体毛除去デバイス（３）の構成要素（６）の移動の変数を、前記センサデバイス（９）の前記信号に対応する第１の予め決定できる値に合わせて、閉ループモード又は開ループモードで制御する、ことを特徴とする体毛除去装置。
9. 請求項８に記載の体毛除去装置において、
   前記移動の変数は、前記体毛除去デバイス（３）の前記構成要素（６）の速度又は振動振幅である、ことを特徴とする体毛除去装置。
10. 請求項７乃至９のいずれか一項に記載の体毛除去装置において、
    前記制御デバイス（１２）は、前記モータ（１０）の移動の変数を、前記センサデバイス（９）の前記信号に対応する第２の予め決定できる値に合わせて、閉ループモード又は開ループモードで制御する、ことを特徴とする体毛除去装置。
11. 請求項１０に記載の体毛除去装置において、
    前記モータ（１０）の移動の変数に対応する、前記制御デバイス（２１）のための信号を提供するモータセンサ（２１）が設けられている、ことを特徴とする体毛除去装置。
12. 請求項１０又は１１に記載の体毛除去装置において、
    前記移動の変数は、前記モータ（１０）の回転周波数、速度、又は振動振幅である、ことを特徴とする体毛除去装置。
13. 請求項１０乃至１２のいずれか一項に記載の体毛除去装置において、
    前記制御デバイス（１２）は、前記第２の予め決定できる値を、前記第１の予め決定できる値に基づいて決定する、ことを特徴とする体毛除去装置。
14. 請求項７乃至１３のいずれか一項に記載の体毛除去装置において、
    前記制御デバイス（１２）は、皮膚の敏感さについての使用者の設定、及び／又は前記モータ（１０）の電力消費、及び／又は現在の体毛除去モード、及び／又は過去に及び／又は体毛除去の進行中に決定されたパラメータ、及び／又はモータ（１０）又は体毛除去デバイス（３）の前記構成要素（６）の移動の変数についての最小値及び／又は最大値に応じて、前記モータ（１０）を制御する、ことを特徴とする体毛除去装置。
15. 請求項１乃至１４のうちのいずれか一項に記載の体毛除去装置において、
    バッテリー（１１）を含む、ことを特徴とする体毛除去装置。
16. 請求項１乃至１５のうちのいずれか一項に記載の体毛除去装置において、
    シェービング装置として構成されている、ことを特徴とする体毛除去装置。
17. 請求項１乃至１６のうちのいずれか一項に記載の体毛除去装置において、
    脱毛器として構成されている、ことを特徴とする体毛除去装置。
18. モータ（１０）によって駆動される体毛除去デバイス（３）を含む電動式体毛除去装置（１）を皮膚上で動かす、人間の皮膚から体毛を除去するための方法において、
    前記体毛除去装置（１）を皮膚上で移動する速度に応じて前記モータ（１０）を制御する工程を含む、ことを特徴とする方法。
19. 請求項１８に記載の方法において、
    前記体毛除去デバイス（３）の構成要素（６）の移動の変数を、前記体毛除去装置（１）を皮膚上で移動する速度で決まる第１の予め決定できる値に合わせて閉ループモード又は開ループモードで制御する工程を含む、ことを特徴とする方法。
20. 請求項１８又は１９に記載の方法において、
    前記モータ（１０）の移動の変数を、前記体毛除去装置（１）を皮膚上で移動する速度で決まる第２の予め決定できる値に合わせて閉ループモード又は開ループモードで制御する、ことを特徴とする方法。

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