JP4115944B2 - 電気器具 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも一つの電動ユニットと、これに接続されており且つオン／オフスイッチを含む電気回路と、流体をリザーバから大気に対して開放した適用場所に供給する、流体が引き出される流体回路とを含む、毛の除去や手入れを行うための電気器具に関する。

電気髭剃り機の形態をなす、この種の電気器具は、独国特許第ＤＥ１９９ ０７ ０２５ Ａ１号明細書から知られている。この知られた器具においては、ハウジング内に電動モータが配置されており、このモータは、髭剃り機の髭剃りユニット及びポンプ装置の両方を駆動する。このポンプ装置は、髭剃りが行われるべき皮膚又は毛に流体を適用するように構成されたアプリケーター要素に髭剃り及び／又は手入れのための流体を供給する。髭剃りユニットが止まると、ポンプ装置もまた停止し、そのため、リザーバからこれ以上の流体が搬送されない。しかしながら、少なくとも髭剃り装置が長時間に亘って逆様の姿勢のままである場合には、流体リザーバをアプリケーターに直接連結する供給パイプから流体が漏出してしまう。更に、望ましからぬことに、流体リザーバから大気に繋がるスロットルを通って流体が漏出してしまう場合がある。

従って、本発明の目的は、流体回路からの、特に直接的な不注意による液漏れを、特に低い構成労力及び最小数の構成要素で完全確実に阻止する、従来技術の種類の電気器具を提供することである。

本発明によれば、この目的は、アクチュエータの移動を実現するオン／オフスイッチを二つの端部位置間で切り換え可能にし、流体回路の遮断弁のアクチュエータに連結できるようにすることによって達成される。

本発明は、電気回路の他に流体回路を有する様々な電気器具に適用することができる。これらには、様々な器具のうち、流体を適用することができる電気髭剃り機、このように流体を適用することができる脱毛器、スチームアイロン、コーヒーメーカー又はエスプレッソメーカー、又は流体を適用するヘアードライヤー又はカーリングアイロンが含まれる。

オン／オフスイッチとして、好ましくは、アクチュエータの移動を制御するためのカム制御装置を含む双安定圧力スイッチが使用される。例えばボールを先端に備えたリフィルのような知られた種類のカム制御装置を有するこれらの圧力スイッチは、前進移動を発生するため、コンパクトな構造の代わりにアクチュエータを大きく移動させるという利点を提供し、遮断弁の作動に効果的に使用することができる。

構造が特に簡単で故障し難い本発明の一実施の形態によれば、遮断弁は、流体回路のホース区分をスイッチの位置に応じてクランプしたり解放したりすることができるクランプ要素として構成される。

本発明の別の好ましい実施の形態では、遮断弁はシート弁として、又はスライド弁として、詳細には２／２方向制御弁（２／２ directional control valve）として構成されている。この実施の形態の利点は、制御及び切り換え特性が特に正確であるということ、及び、このような弁の開閉挙動にヒステリシス及び／又は経時変化がないということである。

オン／オフスイッチは、スイッチの電気切り換え接点の一部である割り込み（ｉｎｔｅｒｒｕｐｔｅｒ）ばねの作用が加わる場合、特に容易に且つ非常に少ない部品点数で製造することができる。有利には、切り換え接点自体が、例えばばね青銅等の弾性材料から形成される。

有利には、オン／オフスイッチは、一端が遮断弁の遮断要素を形成する作動ロッドに連結されている。特に確実に作動するようにするため、ばね要素によって作動ロッドに負荷を加えるのが有利である。ばね要素が遮断弁に閉鎖方向に作用する場合、これにより、切り換え鎖の構成要素に欠陥がある場合でも、流体の漏出が確実に阻止される。この追加のばね要素により、割り込みばねが解放され、二部品作動ロッドとして使用することができる。二部品作動ロッドの製造許容公差は、追加のばねによって吸収することができる。

本発明のその他の可能な目的、特徴、利点及び用途は、本発明の実施の形態についての以下の説明から明らかになるであろう。ここで説明又は例示する任意の一つの特徴又はこのような一つの特徴の任意の組み合わせは、特許請求の範囲におけるそれらの概要又は以下の説明に拘わらず、本発明の要旨を形成するものである、ということは理解されよう。

図１は、ハウジング１の後側及びハウジング１の二つの狭幅側部２の一方を示す電気髭剃り機の斜視図である。ハウジング１の上端には、流体分与装置４を備えた髭剃りヘッド３が設けられている。ハウジング１の狭幅側部２には流体リザーバ５が取り付けられている。この流体リザーバ５はハウジング１に固定的に連結されていてもよいし、着脱式に連結されていてもよい。本発明によれば、流体リザーバ５をハウジング１の内部に固定的に又は交換自在に配置することもできる。流体分与装置４により、髭剃り中に適当な髭剃り流体及び／又は潤滑剤を髭剃り機の姿勢に拘わらず計量適用することができ、これによって髭剃りの快適性を大幅に高めることができる。

この技術分野で知られている方法で、髭剃りヘッド３の中央には長めの髭を剃るための中間カッター６が設けられている。このカッターは、短めの髭を剃るために下カッター（図示せず）と協働する二つの円弧状髭剃りホイル７の間に配置されている。髭剃りホイル７及び中間カッター６は取り外し自在のフレーム８に取り付けられている。流体分与装置４は、髭剃りがなされる領域の直ぐ近くで流体が常に適用されるように、取り外し自在のフレーム８に固定されている。ハウジング１は、ポンプ１１を駆動するばかりでなく髭剃りヘッド３の下カッターを揺動態様で駆動するのに役立つ電動モータ１０を流体リザーバ５の他に収容している。ポンプ１１は、直接的に又は間接的に駆動できる。本発明によれば、ポンプ１１を専用の電動モータによって駆動してもよい。ポンプ１１は、図２に示すように、及びこの図を参照して詳細に説明するように、流体分与装置４と連通した流体システムの一部である。

ポンプ１１は、流体リザーバ５から流体分与装置４まで流体を搬送する流体回路を作動するのに役立つ。この目的のため、ポンプ１１は、入口１２と、スロットルを一体に備えた出口１３とを有する。このスロットルは、流体システムの作動圧力を制限する。入口１１は第１流体導管１４を通して流体分与装置４のアプリケーターポケット１５に連結されている。このポケット１５は、アプリケーターハウジング１６に細長い凹所をなして形成されている。この第１流体導管１４は、アプリケーターポケット１５に対して、図で見てポケットの左側の端区分に連結されている。

有利には、ポンプ１１は、取り替え可能なカートリッジとして構成され流体が消費された際に新しいものに交換される流体リザーバ５の内部に配置される。

消費される流体の量に応じて、流体リザーバ５を流体１８で特定のレベル１７まで充填する。最大の流体レベルよりも下の領域は、流体の付着を改善するための貯蔵材料で充填されていてもよい。この目的のためには、連続気泡焼結材料が特に適している。第２流体導管２１の一部を提供するライザー２０が流体リザーバ５の底部１９の直ぐ近くのその上方で終端している。この流体導管２１はアプリケーターポケット１５に繋がっており、このポケットに対して、図で見てポケットの右側の端区分に連結されている。

アプリケーター要素２２がアプリケーターポケット１５にしっかりとプレス嵌めされて配置されている。アプリケーター表面２３を備えたその上領域は、アプリケーターハウジング１６に亘ってこのハウジングを越えて突出している。アプリケーター要素２２とアプリケーターハウジング１６との間のプレス嵌めは、正確に定められた流れ断面を持つ少なくとも一つの二次空気ダクト２４で中断されている。アプリケーター要素２２は、毛管作用型材料から形成されていてもよいし、又は、金属又はプラスチックの焼結材料から形成されていてもよい。連続気泡構造のため、液体に対して毛管作用を備えており、これにより完全に湿潤させることができる。流体システムを作動させるため、二次空気ダクト２４の断面をポンプ出口１３のスロットルと正確に適合させることが重要である。

図２では、オン／オフスイッチ２５がオフ位置で示してある。従って、この位置では接点ラグ２６が接点エレメント２７に対して間隔が隔てられていることが分かる。電動モータ１０を間に置いて、接点エレメント２７は電源の（−）端子に接続されているのに対し、接点ラグ２６は（＋）端子に接続されている。遮断ばね２８がオン／オフスイッチ２５の押しボタン２９をオフ位置に押圧する。接点ラグ２６及び遮断ばね２８は弾性材料から一体成形されている。遮断ばね２８の押しボタン２９から遠方の端部は、ハウジングに形成されたクランプ装置３４に押圧力が加わった状態で保持されている。押しボタン２９をオン方向（即ち図２で見て右方）に作動させると、遮断ばね２８はその押圧方向に移動し、この移動は、接点ラグ２６に同時に伝達され、接点ラグ２６が接点エレメント２７の方向に移動してこれと接触し、電気的に導通する。これにより、電気回路が閉じ、モータが駆動される。

押しボタン２９には作動ロッド３０が連結されており、このロッド３０の押しボタン２９から遠方の端部はクランプ楔３１をなして形成されている。このクランプ楔３１とその衝合体３２との間を第２流体導管２１が通っており、この導管２１は、少なくともクランプ楔３１の領域でホース型の形体をとる。このホース型の形体は、小さな力で圧縮することができる弾性ホース材料を使用して得られる。作動ロッド３０には、ハウジング１にしっかりと結合され且つこのハウジング１により支持されたばね３３によって荷重が加えられる。

図２に示すオフ位置では、電動モータ１０は止まっており、クランプ楔３１によって圧縮された流体導管２１は、流体がこの箇所を通過することができないように衝合体３２に押し付けられる。押しボタン２９を押したときにだけ、押しボタン２９が作動ロッド３０とともに右方向に移動し、接点ラグ２６と接点エレメント２７との間を電気的に接触させて回路を閉じるばかりでなく、クランプ楔３１をばね３３の力に抗して変位させることができ、これによって、クランプ楔３１と衝合体３２との間の流れ断面を開放する。

この構成により、電気髭剃り機が逆様の姿勢にある場合でも流体が流体リザーバ５から漏出しないようにすることができる。流体システムのスロットルがポンプ出口１３に、即ち流体回路内に配置されており、これによって、大気に向かって圧力解放弁を設ける必要がなくなるため、流体回路は、装置が止まっているときに大気に対して完全にシールされる。この状態では、止まっているポンプ１１は、第１流体導管１４を通る流体の漏出を完全に阻止する。

電気髭剃り機のモータ１０がオン／オフスイッチ２５によって駆動されたとき、髭剃りヘッド３の下カッター及びポンプ１１の両方が駆動される。ポンプ１４は、先ず最初に、第１流体導管１４を通して空気をアプリケーターポケット１５から吸い込む。アプリケーター要素２２と同様に、アプリケーターポケット１５は流体を最初は含んでおらず、これにより、吸引空気がアプリケーター要素の小孔及び二次空気ダクトの両方を通して供給される。この空気は、ポンプ１１の出口１３及びこの出口１３に配置されたスロットルを通して流体リザーバ５に押し込まれ、これによる圧力の上昇により、流体１８をライザー２０又は第２流体導管２１を介してアプリケーターポケット１５に移送する。

アプリケーターポケット１５に流体が到達した後、ポケット１５の下領域に、即ち第１及び第２の流体導管の口部間に流体流れが発生する。到達した流体は毛管作用によりアプリケーター要素２２全体に分配され、アプリケーター表面２３に移送される。アプリケーター要素２２が使用できない余分の流体はポンプ１１によって第１流体導管１４を通って回収され、流体容器５に戻される。

アプリケーター要素が比較的乾燥した状態にあり且つその小孔が主に開放している限り、ポンプ１１によって非常に大量の空気が引き込まれ、そのため、流体リザーバ５内で非常に迅速な圧力上昇が生じる。これによっても、流体１８がアプリケーターポケット１５に非常に迅速に移送される。アプリケーター要素２２に供給される流体の容積が増大するに従って、アプリケーター要素の小孔が流体で徐々に充填され、二次空気ダクト２４が流体によって徐々に閉鎖される。作動状態のこの時点から、最初に追加の空気を流体システムに吸引できなくなる。流体回路が循環状態を維持する限り、アプリケーターポケット１５は溢れない。特定量の流体がアプリケーター表面２３に亘って分配されるまで、空気が空の小孔又は空の二次空気ダクト２４を通してシステムに対応して供給される。この吸引された空気の容積は、分与された流体の量に代わる。かくして、循環システムにより、作動中、アプリケーター要素２２は常に十分に湿潤され、流体１８の適切な供給を受け取る。

図３は、オン／オフスイッチ２５及びこのスイッチに接続された、流体導管２１用の遮断要素の別の実施の形態を示す。オン／オフスイッチ２５は、第１カム要素３５に連結された押しボタン２９を含む。第１カム要素３５は、第２カム要素３７と同様に定置の案内路３６に配置されている。第２カム要素３７は、第１カム要素３５とオン／オフスイッチ２５の端部片３８との間に配置されている。端部片３８は案内路３６の歯内をこの案内路に対して回転しないように案内される。端部片３８の押しボタン２９とは反対側を向いた端部には作動ロッド３０が一体成形されている。カム要素３５及び３７は、周囲に亘って環状に延び且つ先端及び歯元を持つ向き合った平歯車歯（spur teeth）を有する。第２カム要素３７は、第１カム要素３５及び端部片３８に対して対称軸線を中心として回転自在である。二つの歯車の夫々の先端が端部と端部とが接した状態にあるかどうか、又は、これらの歯車が噛み合い係合しているかどうかに応じて、第１カム要素３５と端部片３８との間のアクチュエータの移動を決定する夫々の距離が設定される。このようなカム要素は、例えば、ボールを先端に備えたリフィルを作動させてこうしたリフィルを前進移動させるものがあり、この技術分野でも知られている。

図３は、オン／オフスイッチ２５のオフ位置を示す。即ち、第１及び第２の要素の歯が噛み合い係合しているために第１カム要素３５と端部片３８との間の距離が最小可能な距離である位置を示す。この状態では、接点ラグ２６と接点エレメント２７との間の接触は開放している。押しボタン２９は、押しボタン２９及びハウジング１の両方に密封関係で連結された膜３９によって取り囲まれている。端部片３８は、遮断ばね２８によって押しボタン２９に向かって弾性的に押圧されている。

図２を参照して既に説明したように、遮断ばね２８及び接点ラグ２６は一部品で一体成形されており、ハウジング１に固定されている。ばね３３によって作動ロッド３０に向かって押圧された中間部材４０が作動ロッド３０に隣接して設けられている。中間部材４０は、作動ロッド３０とは反対方向を向いた端部領域にクランプ楔３１を備えており、このクランプ楔３１は、第２流体導管２１のホース状弾性区分の後側に達する。ばね３３の押圧力により、このクランプ楔３１は流体導管２１に向かって左方向に、流体導管を圧縮して流体が通過しないようにする大きな力で押圧される。これが行われたとき、クランプ楔３１は、ホース案内路として形成された衝合体３２に流体導管２１を押し付ける。作動ロッド３０及び中間部材４０の両方は、ハウジング１内で長さ方向に変位するように取り付けられている。

最初に押しボタン２９を押したとき、第２カム要素３７が第１カム要素３５に対して所定角度に亘って回転し、二つの歯車の夫々の先端の端部同士が互いに向き合う。その結果、アクチュエータの移動を決定する追加の距離が押しボタン２９と端部片３８との間に設定される。端部片３８が案内路３６で遮断ばね２８の力に抗して変位するため、接点ラグ２６と接点エレメント２７との間の電気的接点が閉じ、作動ロッド３０が右方向に変位する。ロッド３０は、次いで、中間部材４０及びクランプ楔３１を同様に右方向に向かってばね３３の力に抗して変位させ、かくして第２流体導管２１に作用するクランプ作用を相殺する。二度目に押しボタンを押したとき、図３に示すオフ状態をとる。この状態では、電気的接点が開放しており、流体導管２１が互いにクランプされることにより閉鎖している。

本発明の変形例では、図４に示す切り換え弁４５を第２流体導管２１に組み込む。円弧状連結パイプ４７の自由端４６が切り換え弁４５をリザーバに連結し、実質的にチューブ状の弁閉鎖要素４９の自由端４８が流体分与装置４のアプリケーターポケット１５と第２流体導管２１を通して連通される。弁閉鎖要素４９は、弁ハウジング５０の通孔５１に案内され、その端部４８が通孔から突出している。弁閉鎖要素４９の反対側の通孔５１の端部は、エラストマー製のシーリングシート５２によって閉鎖されている。弁閉鎖要素４９をシーリングシート５２と係合させることによって、弁閉鎖要素４９の中央ボア５３を閉鎖することができる。この状態では、流体リザーバ５と流体分与装置４との間の連結が中断される。

弁閉鎖要素４９の外輪郭には、端部４８の領域に周溝５４が設けられている。この周溝５４は、作動ヘッド５６の一部として形成された連結ヨーク５５と係合する。作動ヘッド５６は、作動ロッド３０に連結されている（図２参照）。

脚ばね５７が弁ハウジング５０のバー型突出部５８によって保持されており、脚ばね５７のコイル型中央部分が突出部５８を支持する。この構成では、脚ばね５７の第１脚部５９が、作動ヘッド５６を、このヘッドに連結された弁閉鎖要素４９を閉鎖する方向に弾性的に押圧する。これを行うため、第２脚部６０の端部は、弁ハウジング５０のストップ６１で支持されている。図４では、押しボタン２９を押したときに作動ヘッド５６が作動ロッド３０によって脚ばね５７の力に抗して変位するので、切り換え弁４５が開放しており、その結果、弁閉鎖エレメント４９をシーリングシート５２から遠ざかる方向に移動させる。この場合、第１脚部５９又は作動ヘッド５６が端部位置でストップ６３に当接する。押しボタン２９をオフに切り換えたとき、作動ロッド３０によって及ぼされた圧力はもはや存在せず、そのため脚ばね５７の圧力によって駆動された作動ヘッド５６が後方に移動し、弁閉鎖要素４９を押圧して弁シート５２と係合させる。流体リザーバ５と流体分与装置４との間の連通が再び閉鎖される。

図２及び図３によるホースクランプとは対照的に、図４の切り換え弁４５は、エラストマー製のホースクランプの変形によるシーリング機能を不要にし、その結果、弁４５を能動的に開放する上での切り換えの精度が向上する。脚ばね５７を使用することにより、図３によるカム要素によるカム制御によってかなり大きな行程で作動が行われる場合に必要な弁のアクチュエータ移動を大きくすることができる。図３において、第１カム要素３５、案内路３６、第２カム要素３７及び端部片３８を参照されたい。

弁ハウジング５０の外にて溝５４まで延びる弁閉鎖要素４９の区分は、エラストマー製のベローズ６２によって取り囲まれている。このベローズ６２は、更に、ばね力が小さいけれども、開放方向に作用する弁ばねとして役立つ。その結果、切り換え弁５４は、特に隙間なしで作動し、極めて短いアクチュエータ移動を実現することができる。

本発明を具体化した流体アプリケーターを有する電気髭剃り機の斜視図である。 この実施の形態の構造設計を大幅に簡略化した概略図である。 本発明の別の実施の形態の詳細図である。 シート弁の概略図である。

Claims (9)

1. 少なくとも一つの電動ユニット（１０）と、これに接続されており且つオン／オフスイッチ（２５）を含む電気回路と、流体（１８）をリザーバ（５）から大気に対して開放した適用場所（２３）に供給する、流体が引き出される流体回路（１１、１４、１５、２１）とを含む、毛の除去や手入れを行うための電気器具において、アクチュエータの移動を実現する前記オン／オフスイッチ（２５）は、二つの端部位置間で切り換え可能であり、前記流体回路の遮断弁（３１、３２）のアクチュエータ（３０）に連結されていることを特徴とする電気器具。
2. 前記オン／オフスイッチ（２５）は、アクチュエータの移動を制御するためのカム制御装置（３５、３６、３７、３８）を含む、２つの安定状態を有する圧力スイッチとして構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の電気器具。
3. 前記遮断弁は、前記流体回路の弾性ホース区分をクランプしたり解放したりすることができるクランプ要素（３１、３２）として構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電気器具。
4. 前記遮断弁はシート弁（４５）として構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電気器具。
5. 前記遮断弁はスライド弁として、詳細には２／２方向制御弁として構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の電気器具。
6. 前記オン／オフスイッチ（２５）は、電気切り換え接点（２６）の一部である遮断ばね（２８）によって作用が及ぼされることを特徴とする、請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の電気器具。
7. 前記オン／オフスイッチ（２５）は、一端が前記遮断弁の遮断要素（３１）を形成する作動ロッド（３０）に連結されていることを特徴とする、請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の電気器具。
8. 前記作動ロッド（３０）にはばね要素（３３）によって負荷が加えられていることを特徴とする、請求項１乃至７のうちのいずれか一項に記載の電気器具。
9. 前記ばね要素（３３）は、前記遮断弁（３１、３２）の閉鎖方向で作動ロッド（３０）に負荷を加えることを特徴とする、請求項８に記載の電気器具。

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