Устройство для резания волос
Изобретение относится к области средств индивидуального ухода, в частности устройств для бритья. Режущая головка для лазерного устройства для резания волос включает лазер вместо режущих лезвий. Лазерный пучок направляют по зоне резания в режущей головке параллельно коже пользователя. Лазерный пучок включает область эффективного резания с достаточной интенсивностью для срезания волос в данной области. Режущий элемент содержит защиту рядом с зоной резания для контакта с кожей пользователя и разнесения лазерного пучка с ней. Защита имеет неплоскую форму в направлении, простирающемся по зоне резания. Защита повторяет контуры границы области эффективного резания лазерного пучка для уменьшения любого изменения расстояния между границей области эффективного резания и кожей пользователя по длине зоны резания. Изобретение также включает лазерное устройство для резания волос. Техническим результатом изобретения является улучшение качества бритья. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.
Область изобретения
Это изобретение относится к устройству для резания волос.
Предпосылки изобретения
Известна электробритва или бритва, которая основывается на использовании лазера для резания волос вместо компоновки режущих лезвий. Электробритвы без лезвий имеют меньше подвижных деталей, что уменьшает их износ, обеспечивая преимущество над механическими электробритвами. Кроме того, использование лазера позволяет уменьшать раздражение кожи, благодаря отсутствию острых предметов, которые контактируют с поверхностью кожи. Лазерные электробритвы работают за счет оптического поглощения, при котором волос, подвергнутый действию лазерного пучка, поглощает энергию пучка, что вызывает его испарение и/или разрезание.
Характеристики бритья обычно измеряются согласно двум критериям - чистоте бритья и раздражению кожи. Высота резания это расстояние между поверхностью кожи и точкой, в которой волосы срезают. Электробритва с хорошими характеристиками должна минимизировать высоту резания и, таким образом, минимизировать остающуюся длину волоса за счет размещения лазерного пучка как можно ближе к коже. Электробритва с хорошими характеристиками также должна минимизировать изменение высоты резания и, таким образом, остающаяся длина волос должна быть одинаковой. Однако размещение лазерного пучка близко к коже может вызывать большее раздражение кожи, если тепло и энергия от лазера падает на кожу. Необходимо защищать кожу от контакта с лазерным пучком во избежание повреждения или раздражения кожи, подвергающейся бритью. Триммеры или грумеры волос используются для подстригания волос до постоянной длины, поэтому, хотя точность не является главным фактором качества работы, желательно обеспечивать равномерность остающейся длины волос.
Обычно для защиты кожи от лазера и ограничения раздражения между лазерным пучком и кожей располагается гребенка для направления волос и ограничения контакта между кожей и лазерным пучком. Однако это может негативно сказываться на точности резания, поскольку увеличивает расстояние между поверхностью кожи и лазерным пучком.
Например, из WO 95/33600 известна электробритва, которая генерирует лазерный пучок, который располагается параллельно коже и перпендикулярно к направлению хода резания волос, когда электробритва перемещается над кожей. Однако теория Гаусса предписывает, что лазеры имеют естественное изменение интенсивности вдоль своей длины. Пучки будут иметь перетяжку, где интенсивность и флюенс максимальны, а ширина пучка минимальна. По мере удаления от перетяжки ширина пучка увеличивается, а интенсивность и флюенс уменьшаются. Это означает, что на перетяжке пучка энергия лазерного пучка фокусируется вблизи центра пучка, в малой области волоса, подлежащего резанию. Однако по мере удаления от перетяжки энергия все более распределяется по ширине пучка и поэтому растекается по увеличенной области волоса, подлежащего резанию. Это изменение интенсивности может вызвать изменения высоты резания лазерной электробритвы лазерным пучком, параллельным поверхности кожи.
Сущность изобретения
Задачей этого изобретения является обеспечение устройства для резания волос, которое позволяет преодолеть или существенно смягчить вышеописанные проблемы.
Из US 5993440 известна режущая головка для устройства для резания волос, которая использует лазерный пучок, причем лазерный пучок имеет продольную ось, которая простирается поперек зоны резания, причем упомянутый лазерный пучок имеет область эффективного резания, в которой лазерный пучок имеет достаточную интенсивность для резания волос, попадающих в упомянутую область, причем режущая головка содержит защиту рядом с упомянутой зоной резания, которая, в ходе использования устройства контактирует с кожей пользователя, так что кожа пользователя согласуется с формой защиты и разносит лазерный пучок с упомянутой кожей пользователя.
Режущая головка согласно настоящему изобретению отличается тем, что защита имеет неплоскую форму в направлении, простирающемся по зоне резания в продольном направлении лазерного пучка, так что она по существу повторяет контур, который простирается по зоне резания в продольном направлении лазерного пучка и который образует границу (Y) упомянутой области эффективного резания лазерного пучка, так что в ходе использования устройства любое изменение расстояния между упомянутой границей области эффективного резания и кожей пользователя, согласующейся с формой защиты, по длине зоны резания уменьшается.
Придание защите такой формы, которая совпадает или приблизительно совпадает с границей области эффективного резания лазерного пучка, улучшает характеристики устройства по сравнению с известными электробритвами и триммерами, поскольку изменение высоты резания, вызванное изменениями интенсивности в лазерном пучке, уменьшается. Таким образом, в ходе использования, расстояние между кожей пользователя и областью эффективного резания в лазерном пучке будет по существу постоянным, в том смысле, что остающаяся длина волос является более равномерной. Это позволяет аккуратно и эффективно срезать волосы до более равномерной длины, по желанию пользователя.
Защита может располагаться относительно границы области эффективного резания, так что в ходе использования устройства расстояние между областью эффективного резания и кожей пользователя минимизируется по длине резания.
Это было бы применимо, если бы устройство резания волос, использовалось в качестве электробритвы, где остающаяся длина волос должна быть как можно короче. В других случаях, например, для устройства стрижки волос, защита может быть разнесена с лазерным пучком, благодаря чему, остающаяся длина волос увеличивается, но равномерность не нарушается.
В одном варианте осуществления защита содержит два плоских участка, наклоненных по отношению друг к другу, которые соединяются в вершине, причем упомянутая вершина находится между концами зоны резания.
Два плоских участка защиты будут заставлять кожу деформироваться, когда режущая головка прижимается к коже в ходе использования, что уменьшает высоту резания устройства. Защита также ограничивает изменение высоты резания поперек зоны резания, когда два плоских участка сформированы так, чтобы приблизительно совпадать с границей области эффективного резания лазерного пучка.
Вершина может находиться в средней точке между концами зоны резания. Если режущий лазерный пучок сконфигурирован таким образом, что область эффективного резания имеет перетяжку высокой интенсивности, находящуюся по центру в зоне резания, то защита должна иметь такую форму, чтобы вершина была выровнена с перетяжкой для уменьшения изменения расстояния между кожей пользователя и границей области эффективного резания в ходе использования.
Вершина может находиться в смещенной, нецентральной позиции, между концами зоны резания.
Если режущий лазерный пучок сконфигурирован таким образом, что область эффективного резания имеет перетяжку высокой интенсивности, находящуюся не по центру в зоне резания, то защита должна иметь такую форму, чтобы вершина была выровнена с перетяжкой для уменьшения изменения расстояния между кожей пользователя и границей области эффективного резания в ходе использования. В другом варианте осуществления защита имеет дугообразную форму для придания вогнутой поверхности коже пользователя в ходе использования устройства.
Искривленная защита более точно совпадает с кривизной границы области эффективного резания лазерного пучка в том смысле, что высота резания уменьшается, и равномерность остающейся длины волос значительно улучшается. Защита будет заставлять кожу деформироваться по отношению к вогнутой поверхности защиты, поддерживая по существу постоянное расстояние между поверхностью кожи и границей области эффективного резания, что повышает равномерность остающейся длины волос.
Защита может иметь по существу гауссову форму.
Уравнения Гаусса можно использовать для определения формы границы области эффективного резания и поэтому также можно использовать для задания гауссовой формы для защиты. Форма этой защиты будет точнее соответствовать границе области эффективного резания, улучшая равномерность остающейся длины волос.
Режущая головка также может содержать оптическую систему, содержащую отражающий элемент для направления лазерного пучка по существу параллельно коже пользователя по зоне резания, перпендикулярно направлению перемещения устройства поперек кожи пользователя при использовании устройства.
Гауссовы лазерные пучки сохраняют свои оптические свойства при отражении, что позволяет использовать оптическую систему с отражателями для манипулирования лазерным пучком. Лазерный пучок может распространяться параллельно коже и перпендикулярно к направлению хода устройства для максимизации ширины зоны резания.
Оптическая система может содержать первый отражающий элемент для направления лазерного пучка от генератора лазерного пучка по зоне резания.
Первый отражающий элемент означает, что генератор лазерного пучка не должен быть расположен на одной линии с осью режущего лазерного пучка, что позволяет сэкономить место и уменьшить размер режущей головки в сборе.
Оптическая система также может содержать второй отражающий элемент, расположенный на противоположной первому отражающему элементу стороне зоны резания, для направления лазерного пучка от зоны резания.
Лазерный пучок может направляться от кожи после резания во избежание непреднамеренного нагрева режущей головки в сборе или повреждения кожи.
Оптическая система может содержать второй отражающий элемент, выполненный с возможностью направления лазерного пучка обратно по зоне резания, так что второй лазерный пучок присутствует в зоне резания для резания волос.
Наличие множественных лазерных пучков в зоне резания улучшает характеристики электробритвы, поскольку волосы имеют меньше возможностей проходить через зону резания, не будучи отрезанными по меньшей мере одним из лазерных пучков. По этой причине достигаются адекватные характеристики бритья или стрижки с меньшим числом проходов над кожей.
Первый лазерный пучок и второй лазерный пучок могут быть сконфигурированы с возможностью получения областей эффективного резания разной формы.
Наличие областей эффективного резания разной формы означает, что перетяжки с высокой интенсивностью лазерных пучков будут находиться в разных позициях. Это будет увеличивать размер зоны резания, который покрыт участком высокой интенсивности по меньшей мере одного лазерного пучка, тем самым улучшая характеристики срезания волос.
Режущая головка может содержать первую и вторую защиты рядом с первым и вторым лазерными пучками, которые в ходе использования устройства контактируют с кожей пользователя, так что кожа пользователя согласуется с формой защиты, и разносят каждый лазерный пучок с упомянутой кожей пользователя, причем первая и вторая защиты каждая имеют неплоскую форму в направлении, простирающемся по зоне резания, по существу повторяя контуры, которые простираются по зоне резания в продольном направлении лазерного пучка и которые образуют границу каждой области эффективного резания первого и второго лазерных пучков.
Можно обеспечивать множественные защиты для поддержания разнесения между множественными лазерными пучками и кожей пользователя в ходе использования. Кроме того, защиты будут ограничивать раздражение, вызванное на коже, и уменьшать изменение высоты резания по зоне резания. При наличии в зоне резания двух лазерных пучков, имеющих разные по форме области эффективного резания, требуются две защиты.
Режущая головка может содержать множество режущих элементов.
Режущая головка с множеством режущих элементов будет улучшать режущие характеристики устройства, так как либо множество лазерных пучков будет проходить над той же площадью, либо за один проход можно будет покрыть большую площадь.
Согласно другому аспекту изобретения предусмотрено устройство для резания волос, содержащее вышеописанную режущую головку.
Краткое описание чертежей
Ниже будут описаны, исключительно в порядке примера, варианты осуществления изобретения, со ссылкой на фиг. 3-5 прилагаемых чертежей, в которых:
фиг. 1 показывает режущий элемент лазерной электробритвы, известный в технике;
фиг. 2 показывает упрощенную схему известного в технике режущего элемента лазерной электробритвы с плоской защитой;
фиг. 3 показывает упрощенную схему режущего элемента лазерной электробритвы с защитой;
фиг. 4 показывает упрощенную схему режущего элемента лазерной электробритвы с защитой;
фиг. 5 показывает упрощенную схему на виде сверху режущего элемента лазерной электробритвы с двумя режущими пучками; и
фиг. 6 показывает упрощенную схему режущей головки лазерной электробритвы с множественными режущими элементами.
Подробное описание вариантов осуществления
На Фиг. 1 показана упрощенная схема режущей головки лазерной электробритвы 1, которая известна в технике. Лазерная электробритва содержит корпус 2, диод 3 и первый и второй отражающие элементы 4, 11. Показана только режущая головка, хотя эта электробритва также включает в себя рукоятку, которая неподвижно присоединена к режущей головке, чтобы позволить пользователю удерживать и перемещать режущую головку над кожей 5.
Режущая головка содержит защиту 6, которая направляет волосы 7 в зону 8 резания при перемещении электробритвы 1 над кожей 5. Диод 3 находится с одной стороны режущей головки и испускает лазерный пучок 9 в зону 8 резания. Первый и второй отражающие элементы 4, 11 располагаются так, чтобы направлять пучок 9 таким образом, чтобы ось 12 режущего пучка располагалась по зоне 8 резания, которая находится рядом с защитой 6, и затем от зоны 8 резания обратно к рукоятке. Таким образом, волосы 7 подвергаются воздействию режущего лазерного пучка 10, когда он проходит через зону 8 резания, и волосы 7 срезаются за счет оптического поглощения.
В применениях такого рода обычно используется диод, который испускает гауссов лазерный пучок; принципиальное преимущество гауссовых лазеров состоит в том, что характеристики пучка сохраняются при отражении пучка. Теория гауссовых пучков предписывает, что распределение интенсивности и ширина лазерного пучка изменяются вдоль продольной оси пучка. Поэтому, если ось режущего лазерного пучка параллельна поверхности кожи, расстояние между кожей и границей области эффективного резания лазерного пучка с достаточной энергией и интенсивностью для отрезания волоса также будет изменяться. В частности, лазерный пучок будет иметь область высокой интенсивности с узкой перетяжкой, находящейся между двумя отражающими элементами, и области более низкой интенсивности с максимальной шириной пучка на каждом отражающем элементе. В области высокой интенсивности энергия лазерного пучка фокусируется в малой области вокруг центра пучка, а в областях более низкой интенсивности энергия пучка распределена в большей степени. Поэтому, на перетяжке, участок пучка с достаточной энергией для отрезания волоса имеет меньшую ширину пучка, чем в областях более низкой интенсивности. Однако полную мощность лазерного пучка можно выбирать таким образом, чтобы области более низкой интенсивности имели достаточную энергию для отрезания волоса. Уравнения Гаусса и модели можно использовать для определения интенсивности, ширины, мощности и флюенса лазерного пучка на любом расстоянии от главной оптической оси пучка, а также точного местоположения перетяжки высокой интенсивности.
Изменение ширины пучка для гауссова пучка описано в следующем уравнении:
,
где w(z) - радиус пучка на расстоянии z от перетяжки пучка (фокус), w0 - радиус перетяжки пучка, и zR - релеевская дальность, причем M2 это коэффициент распространения пучка, который является мерой качества пучка. Релеевская дальность (zR) лазерного пучка определяется как расстояние, на котором площадь поверхности пучка удваивается, и описывается следующим уравнением:
, где λ - длина волны лазерного пучка.
Вышеприведенные уравнения можно использовать для создания выражения формы границы огибающей лазерного пучка с достаточной энергией и интенсивностью для отрезания волоса.
На Фиг. 2 показана упрощенная схема режущей головки лазерной электробритвы, известной в технике, причем первый и второй отражающие элементы 4,11 в данном случае являются призматическими деталями. Первый отражающий элемент 4 отражает входящий лазерный пучок 13 через режущую головку на вторую отражающую деталь 11, которая располагается на противоположной стороне режущей головки для отражения лазерного пучка обратно от режущей головки. Лазерный пучок между первым и вторым отражающими элементами 4, 11 образует режущий лазерный пучок 15 в зоне 8 резания. Перетяжка 16 высокой интенсивности, или фокус, отчетливо показана равноудаленной от первого и второго отражающих элементов 4, 11 и на оптической оси 12, которая проходит по существу параллельно поверхности кожи 5 и на по существу постоянном расстоянии от нее в ходе использования. Этот вид показывает режущую головку в сборе 1 лазерной электробритвы, как она выглядела бы, двигаясь к читателю, по коже 5.
Минимальную энергию, необходимую для отрезания волоса, можно определить посредством эксперимента или вычисления, и теорию гауссовых пучков можно использовать для задания области эффективного резания в режущем пучке с достаточной интенсивностью и энергией для отрезания волоса. Вследствие гауссовых изменений интенсивности вдоль длины режущего пучка 15, область эффективного резания не будет охватывать весь пучок и будет иметь форму, указанную линиями X и Y на фиг. 2, которые представляют границы области эффективного резания и, таким образом, представляют линии интенсивности в лазерном пучке, достаточной для резания волос. Полную мощность режущего лазерного пучка 15 можно выбирать таким образом, чтобы область эффективного резания простиралась в концевые области 18, 19 режущего лазерного пучка, несмотря на сниженную интенсивность в этих областях. В результате интенсивность и мощность пучка в области перетяжки значительно превышает необходимую для отрезания волоса. Ширина части пучка с достаточной интенсивностью для отрезания волоса в областях 18, 19, удаленных от перетяжки 16, означает, что срезание будет происходить на большем расстоянии от оптической оси 12, а не только на узкой перетяжке 16. Например, если бы было известно, что для отрезания волоса требуется 35% максимальной интенсивности лазерных пучков, то область X, Y эффективного резания была бы ограничена линиями X и Y, которые представляют участок пучка с по меньшей мере 35% максимальной интенсивности пучка. Область в пределах линий X, Y будет иметь более 35% максимальной интенсивности пучка, и область за пределами линий X, Y будет иметь менее 35% максимальной интенсивности пучка. Область эффективного резания, сформированная между линиями постоянной интенсивности X, Y, будет более узкой на перетяжке 16 и более широкой на концах 18, 19, как показано на фиг. 2, вследствие изменения распределения интенсивности вдоль продольной оси лазерного пучка.
Электробритва, показанная на фиг. 2, также содержит плоскую защиту 6, которая направляет волосы 7 в зону 8 резания и поддерживает минимальное расстояние между поверхностью кожи 5 и главной оптической осью 12 режущего лазерного пучка 15. Защита 6 содержит тонкий плоский участок, который прижимается к поверхности кожи 5, так что расстояние от кожи 5 до оптической оси 12 лазерного пучка 15 регулируется в ходе использования. Защита 6 также содержит множество отверстий (не показаны), позволяющих волосам 7 выступать через защиту 6 и на путь режущего лазерного пучка 15, где они срезаются за счет оптического поглощения.
Изменение ширины области X, Y эффективного резания приводит к изменениям расстояния между поверхностью кожи 5 и высотой, на которой срезаются волосы 7 - высотой резания. Эта остающаяся длина волоса будет наиболее длинной, если волос срезается узкой перетяжкой 16 и наиболее короткой, если волос срезается концевыми областями 18, 19 огибающей X, Y резания; волос, срезанный узкой перетяжкой 16 области X, Y эффективного резания, останется после бритья более длинным, чем волосы, срезанные концевыми областями 18, 19 области X, Y эффективного резания. Это изменение высоты резания по зоне 8 резания нежелательно, поскольку приводит к неравномерности остающейся длины волос, и для достижения более однородного бритья потребуется больше проходов и поэтому больше времени и раздражения (кожи). Расстояние 20 на фиг. 2 представляет максимальную высоту резания или остающуюся длину волос для волос, которые режутся перетяжкой 16 области X, Y эффективного резания, и расстояние 27 представляет минимальную высоту резания или остающуюся длину волос для волос, которые режутся концевыми областями 18, 19 режущего лазерного пучка 15. Как можно видеть, имеет место изменение высоты резания по зоне 8 резания.
Желательно увеличивать равномерность остающейся длины волос, не вызывая увеличенного раздражения кожи из-за уменьшения изменения высоты резания, вызванного изменением интенсивности режущего лазерного пучка 15. В случае электробритвы, также может быть желательным минимизировать высоту резания и, следовательно, остающуюся длину волоса. Защита может быть сконструирована с возможностью манипулирования поверхностью кожи 5 для регулирования высоты резания и изменением высоты резания, что будет описано со ссылкой на фиг. 3 и 4.
На Фиг. 3 показана упрощенная схема режущей головки 1 для лазерной электробритвы с отражающими элементами 4,11 и режущим лазерным пучком 15, который может быть задан уравнениями Гаусса, как описано со ссылкой на фиг. 2. Схема также показывает усовершенствованную защиту 21, которая манипулирует поверхностью кожи 5 для регулирования высоты резания, когда электробритва используется, как показано. Волос 7 показан выступающим от кожи 5 через защиту 21 в зону 8 резания, где он будет срезаться режущим лазерным пучком 15 на граничной линии Y - граница области X, Y эффективного резания с достаточной интенсивностью для отрезания волоса.
В этом варианте осуществления защита 21 имеет два плоских наклонных участка 23, наклоненных по отношению друг к другу, которые сконструированы, по существу повторяющими контуры кривизны границы Y области X, Y эффективного резания. Как показано на фиг. 3, защита 21 имеет границу, вдоль которой стыкуются наклонные участки 23, образуя вершину 24, которая выровнена с перетяжкой 16 области X, Y эффективного резания, в середине зоны 8 резания. Наклонные участки 23 наклонены от вершины 24, в результате чего расстояние от главной оптической оси 12 лазерного пучка 15 до нижней поверхности защиты 21 увеличивается при перемещении лазерного пучка от перетяжки 16 области X, Y эффективного резания к первому и второму отражающим элементам 4, 11. Таким образом, форма защиты 21 представляет границу Y области X, Y эффективного резания.
Подобно плоской защите 6, описанной со ссылкой на фиг. 2, наклонная защита 21 имеет по меньшей мере одно, в необязательном порядке, множество отверстий (не показаны), позволяющих волосам 7 выступать через (защиту) и в зону 8 резания, где они срезаются. В ходе использования, когда пользователь надавливает на электробритву, наклонные участки 23 будут вызывать деформацию кожи 5 в область между наклонными участками 23, как показано. Таким образом, защита 21 поддерживает по существу постоянное разнесение между поверхностью кожи 5 и границей Y области X, Y эффективного резания в ходе использования, уменьшая изменение высоты резания. Расстояние 22 показывает максимальную высоту резания, которая уменьшается по сравнению с максимальной высотой 20 резания лазерной электробритвы, описанной со ссылкой на фиг. 2. Кроме того, разность между максимальной высотой 22 резания и минимальной высотой 28 резания уменьшается, улучшая равномерность резания по зоне 8 резания. Защита 21 по-прежнему поддерживает требуемое разделение между кожей 5 и лазерным пучком 15 для защиты кожи от дополнительного раздражения.
На Фиг. 4 показан другой вариант осуществления лазерной электробритвы элемент 1 с режущим лазерным пучком 15, как описано со ссылкой на фиг. 2 и 3. Этот вариант осуществления также содержит защиту 25 для поддержания разнесения между областью X, Y эффективного резания и поверхностью кожи 5 и, в этом варианте осуществления защита 25 искривлена для совпадения с кривизной границы Y области X, Y эффективного резания. По существу защита 25 имеет гауссов профиль, благодаря чему, профиль защиты 25 совпадает с кривизной границы Y области X, Y эффективного резания. Как и раньше, защита 25 будет иметь по меньшей мере один, в необязательном порядке, множество отверстий (не показаны), которые позволяют волосам 7 выступать через (нее) в зону 8 резания, где они срезаются за счет оптического поглощения. В ходе использования, когда вогнутая поверхность защиты 25 прижимается к коже 5, кожа будет деформироваться в искривленную область защиты 25, и высота 26 резания будет по существу постоянной по зоне 8 резания. Таким образом, остающаяся длина волоса может быть дополнительно уменьшена и сделана более согласованной по сравнению с конфигурациями, описанными со ссылкой на фиг. 2 и 3. Кривизна защиты 25 может совпадать с кривизной области X, Y эффективного резания для достижения оптимальных результат. Защита 25 по-прежнему действует как защитное ограничение между лазерным пучком 15 и кожей 5, так что раздражение кожи не усугубляется.
Согласно вариантам осуществления, описанным со ссылкой на фиг. 3 и 4, перетяжка 16 высокой интенсивности лазерного пучка 15 находится по центру, равноудаленно от концов зоны 8 резания. Однако очевидно, что фокус лазерного пучка 15 можно настраивать с использованием оптических линз, так что область X, Y эффективного резания будет асимметричной, и перетяжка 16 смесится от центра зоны 8 резания. Это потребовало бы, чтобы защита 21, 25 была асимметричной формы, чтобы соответствовать ассиметричной форме области X, Y эффективного резания. Поэтому, для варианта осуществления, описанного со ссылкой на фиг. 3, вершина 24 была бы смещена от центра зоны 8 резания, и два плоских участка 23 имели бы разные размеры. Для варианта осуществления, описанного со ссылкой на фиг. 4, дугообразная защита 25 была бы асимметрична с точкой защиты, ближайшей к оси 12 резания, смещенной от центра зоны 8 резания.
На Фиг. 5 показана упрощенная схема на виде сверху другого варианта осуществления изобретения. Линии, представляющие лазерные пучки 15, 29, представляют только направление лазерных пучков и не показывают гауссовы распределения интенсивности, которые могли бы присутствовать. На Фиг. 5 показан первый отражающий элемент 4, который отражает первый режущий лазерный пучок 15 через зону 8 резания, как и выше. Перетяжка 16 высокой интенсивности находится в пунктирной области и показана в смещенной, нецентральной позиции в зоне 8 резания. В этом варианте осуществления, второй отражающий элемент 30 содержит два участка 31, 32, сконфигурированных с возможностью отражения лазерного пучка 15 обратно по зоне 8 резания для создания второго режущего пучка 29, который проходит через зону 8 резания, что улучшает режущие характеристики электробритвы. Режущий пучок 15 может отражаться вдоль второй оптической оси 33 в зоне 8 резания, так что существует два параллельных, соседних режущих пучка 15, 29 по зоне 8 резания. Альтернативно, второй режущий пучок может быть под углом к первому режущему пучку.
Второй лазерный пучок 29 также имеет перетяжку 34 высокой интенсивности, и эта вторая перетяжка 34 также находится в смещенной, нецентральной позиции в зоне 8 резания. Первый и второй лазерные пучки 15, 29 фокусируются таким образом, что первая перетяжка 16 и вторая перетяжка 34 не выровнены друг с другом. Таким образом, две области 16, 34 перетяжки высокой интенсивности могут располагаться таким образом, что большая часть зоны резания покрыта областью высокой интенсивности по меньшей мере одного из лазерных пучков 15, 29, что улучшает характеристики резания. Очевидно, что вышеописанная компоновка перетяжек является только примером, и перетяжки могут быть выровненными, разделенными или перекрывающимися, в зависимости от требований устройства резания волос. Смещенная позиция областей 16, 34 перетяжки может быть достигнута путем, изменения фокуса лазерных пучков 15, 29 с использованием одной или нескольких оптических линз (не показаны). Третий отражающий элемент 35 располагается так, чтобы отражать второй лазерный пучок 29 от зоны 8 резания и от кожи пользователя.
Для разнесения лазерных пучков 15, 19 от кожи и улучшения равномерности высоты резания по зоне 8 резания обеспечены две соседние асимметричные защиты 36, 37, которые по существу повторяют форму областей эффективного резания лазерных пучков 15, 29 со смещенными перетяжками 16, 34 высокой интенсивности. Каждый лазерный пучок 15, 29 с разным расположением перетяжки потребует отдельную защиту. Поэтому, как показано на фиг. 5, обеспечены две соседние защиты 36, 37, каждая из которых имеет два плоских наклонных участка, соединенных в вершине, подобно защите, описанной со ссылкой на фиг. 3. Однако, в этом варианте осуществления, каждая защита 36, 37 имеет смещенную вершину 38, 39, которая выровнена с перетяжкой 16, 34 лазерного пучка 15, 29, с которым она соседствует. Как описано со ссылкой на фиг. 3 и 4, форма каждой защиты 36, 37 конструируется с возможностью повторения контуров границы области эффективного резания каждого лазерного пучка, таким образом, уменьшая изменение высоты резания по зоне резания.
В альтернативном варианте осуществления, который не показан на чертежах, каждая защита 36, 37 может иметь дугообразную форму, которая повторяет форму области эффективного резания каждого лазерного пучка 15, 29, как описано со ссылкой на фиг. 4. Дугообразные защиты будут точнее повторять контуры границы областей эффективного резания лазерных пучков 15, 29 и, таким образом, уменьшать изменение высоты резания по зоне 8 резания. Форма каждой защиты будет асимметричной для совпадения с областью эффективного резания асимметричной формы со смещенной перетяжкой.
Необязательно, дополнительные последующие отражающие элементы (не показаны) можно использовать для многократного отражения лазерного пучка обратно по зоне 8 резания, позволяя пучку проходить по зоне резания в третий, четвертый и пятый раз. Это дополнительно улучшит режущие характеристики электробритвы. Для каждого дополнительного лазерного пучка с другой позицией перетяжки потребуется дополнительная защита соответствующей формы.
На Фиг. 6 показана режущая головка для электробритвы с множеством лазерных режущих элементов 1 в одной и той же режущей головке, размещенных рядом друг с другом в электробритве, которые могут перемещаться над кожей 5 для одновременного бритья большей области. Каждый лазерный режущий элемент 1 может быть подвижен независимо относительно рукоятки электробритвы аксиально и/или вращательно, так что режущие элементы 1 могут двигаться, повторяя контуры кожи 5.
Устройство бритья, описанное со ссылкой на фиг. 3-6, относится к бритью кожи для достижения минимальной остающейся длины волос, а также улучшенной равномерности остающейся длины волос. Для достижения минимально возможной остающейся длины волос, защита располагается непосредственно рядом с границей области эффективного резания. Однако устройство для резания волос, определенное в формуле изобретения, альтернативно можно использовать для стрижки волос до регулируемой длины, которая не обязательно является минимально возможной, как в случае устройства стрижки волос или груминга. С этой целью защита будет располагаться дальше от режущего лазерного пучка, так чтобы длина резания увеличилась, но сохраняя равномерность.
Очевидно, что режущая головка, описанная со ссылкой на фиг. 6, может быть отдельным блоком режущей головки, который может присоединяться к рукоятке электробритвы. Генератор лазерного пучка может находиться либо в рукоятке, либо в съемной режущей головке. Альтернативно, режущая головка с множественными режущими элементами может быть объединена с рукояткой электробритвы в качестве одного изделия.
Очевидно, что термин “содержащий” не исключает наличия других элементов или этапов, и что употребление их наименований в единственном числе не исключает наличия их множества. Лишь тот факт, что определенные меры упомянуты в отличающихся друг от друга зависимых пунктах формулы изобретения, не указывает, что нельзя выгодно использовать комбинацию этих мер. Никакие ссылочные позиции в формуле изобретения не следует рассматривать в порядке ограничения объема формулы изобретения.
Хотя пункты формулы изобретения сформулированы в этом применении в отношении конкретных комбинаций признаков, следует понимать, что объем раскрытия настоящего изобретения также включает в себя любые новые признаки или любые комбинации новых признаков, раскрытых здесь явно или неявно, или любое их обобщение, независимо от того, относится ли оно к тому же изобретению, которое в настоящее время заявлено в любом пункте, и независимо от того, сглаживает ли оно какие-либо или все из тех же технических проблем, которые сглаживает родительское изобретение. Таким образом, заявители сообщают о том, что новые пункты формулы изобретения можно сформулировать в отношении таких признаков и/или комбинаций признаков в ходе рассмотрения настоящей заявки или любой заявки, в дальнейшем выведенной из нее.
Специалисты в данной области техники могут предложить другие модификации и изменения, отвечающие объему нижеследующей формулы изобретения.
1. Режущая головка для лазерного устройства для резания волос, которая использует лазерный пучок (15), причем лазерный пучок (15) имеет продольную ось, которая простирается по зоне (8) резания, причем упомянутый лазерный пучок имеет область (X,Y) эффективного резания, в которой лазерный пучок имеет достаточную интенсивность для резания волос, попадающих в упомянутую область, причем режущая головка содержит защиту (21, 25) рядом с упомянутой зоной резания, которая в ходе использования устройства контактирует с кожей пользователя, так что кожа пользователя согласуется с формой защиты, и отделяет лазерный пучок от упомянутой кожи пользователя,
отличающаяся тем, что защита имеет неплоскую форму в направлении, простирающемся по зоне резания в продольном направлении лазерного пучка, так что она по существу повторяет контур, который простирается по зоне резания в продольном направлении лазерного пучка и который образует границу (Y) упомянутой области эффективного резания лазерного пучка, так что в ходе использования устройства любое изменение расстояния между упомянутой границей области эффективного резания и кожей (5) пользователя, согласующейся с формой защиты, по длине зоны резания уменьшается.
2. Режущая головка по п. 1, в которой защита (21) расположена относительно границы (Y) области (X,Y) эффективного резания так, что в ходе использования устройства расстояние между упомянутой границей области эффективного резания и кожей (5) пользователя минимизируется по длине зоны резания.
3. Режущая головка по п. 1 или 2, в которой защита (21) содержит два плоских участка (23), наклоненных по отношению друг к другу и соединяющихся в вершине (24), причем упомянутая вершина находится между концами зоны (8) резания.
4. Режущая головка по п. 3, в которой вершина (24) находится в средней точке между концами зоны (8) резания.
5. Режущая головка по п. 3, в которой вершина (24) находится в смещенной, нецентральной позиции между концами зоны (8) резания.
6. Режущая головка по п. 1 или 2, в которой защита (25) имеет дугообразную форму для придания вогнутой поверхности коже (5) пользователя в ходе использования устройства.
7. Режущая головка по п. 1 или 2, в которой защита (25) имеет по существу гауссову форму.
8. Режущая головка по п. 1 или 2, дополнительно содержащая оптическую систему, содержащую отражающий элемент для направления лазерного пучка (15) по существу параллельно коже (5) пользователя по зоне (8) резания, перпендикулярно направлению перемещения электробритвы по коже пользователя при использовании устройства.
9. Режущая головка по п. 8, в которой оптическая система содержит первый отражающий элемент (4) для направления лазерного пучка (13) от генератора (3) лазерного пучка по зоне (8) резания.
10. Режущая головка по п. 6, в которой оптическая система дополнительно содержит второй отражающий элемент (11), расположенный на противоположной первому отражающему элементу (4) стороне зоны (8) резания, для направления лазерного пучка (15) от зоны (8) резания.
11. Режущая головка по п. 8, в которой оптическая система содержит второй отражающий элемент (30), выполненный с возможностью направления лазерного пучка (15) обратно по зоне (8) резания, так что второй лазерный пучок (29) присутствует в зоне резания для резания волос.
12. Режущая головка по п. 11, в которой первый лазерный пучок (15) и второй лазерный пучок (29) сконфигурированы с возможностью получения разных по форме областей эффективного резания.
13. Режущая головка по п. 12, содержащая первую и вторую защиты (36, 37) рядом с первым и вторым лазерными пучками (15, 29), которые в ходе использования устройства контактируют с кожей пользователя, так что кожа пользователя согласуется с формой защиты, и отделяют каждый лазерный пучок от упомянутой кожи пользователя, причем первая и вторая защиты (36, 37) каждая имеют неплоскую форму в направлении, простирающемся по зоне (8) резания, по существу повторяя контуры, которые простираются по зоне резания в продольном направлении лазерного пучка и которые образуют границу каждой ассиметричной по форме области эффективного резания первого и второго лазерных пучков (15, 29).
14. Режущая головка по п. 1 или 2, содержащая множество режущих элементов.
15. Лазерное устройство для резания волос, содержащее режущую головку по любому из пп. 1-14.
