Die Erfindung betrifft ein Schersystem für ein elektrisches Haarschneidegerät, ein elektrisches Haarschneidegerät mit einem derartigen Schersystem und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Schersystems.

Ein Schersystem für einen elektrischen Rasierapparat weist in der Regel ein Untermesser und ein Obermesser auf, die eng aneinander anliegen und sich relativ zueinander bewegen. Durch diese Relativbewegung werden Barthaare, die in den Bereich zwischen dem Obermesser und dem Untermesser gelangen, durchtrennt.

Ein derartiger Rasierapparat ist beispielsweise aus der EP 1 182 014 A2 bekannt. Dort ist ein elektrischer Rasierapparat offenbart, der zwei Untermesser und ein als eine Scherfolie ausgebildetes Obermesser aufweist. Die Untermesser werden in eine linear oszillierende Bewegung versetzt und durchtrennen dabei in Zusammenwirkung mit dem Obermesser die Barthaare.

Aus der WO 2004/076135 A1 ist ebenfalls ein elektrischer Rasierapparat mit zwei Untermessern bekannt, die relativ zu einem als eine Scherfolie ausgebildeten Obermesser oszillieren. Die Untermesser sind jeweils über ein Koppelelement mit einem Antriebselement verbunden. Hierzu ist das jeweilige Untermesser so auf dem Koppelelement angeordnet, daß am Koppelelement ausgebildete Vorsprünge in Ausnehmungen des Untermessers eingreifen.

Das mit derart ausgebildeten Rasierapparaten erzielbare Rasurergebnis hängt insbesondere auch davon ab, wie exakt Untermesser und Obermesser zusammenwirken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schermesser eines elektrischen Haarschneidegeräts dauerhaft an einem Maschinenteil zu fixieren und dabei mit einem vertretbaren Aufwand eine möglichst hohe Präzision zu erreichen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst.

Das erfindungsgemäße Schersystem für ein elektrisches Haarschneidegerät weist ein Schermesser zum Durchtrennen von Haaren und ein Maschinenteil auf, mit dem das Schermesser fest verbunden ist. Die Besonderheit des erfindungsgemäßen Schersystems

besteht darin, daß das Schermesser und das Maschinenteil über wenigstens eine metallische Schweißverbindung miteinander verbunden sind.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß das Schermesser präzise und dauerhaft am Maschinenteil fixiert ist. Die metallische Schweißverbindung ist sehr haltbar, benötigt wenig Platz und kann schnell und kostengünstig hergestellt werden.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist am Schermesser wenigstens eine Halterung ausgebildet und die Schweißverbindung ist im Bereich der Halterung angeordnet. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Halterung leichter verformbar ist als das Schermesser. Beispielsweise kann die Halterung zwischen der Schweißverbindung und dem Schermesser bereichsweise einen reduzierten Materialquerschnitt aufweisen. Bei der Ausbildung der Schweißverbindung entstandene Spannungen bewirken vorwiegend im Bereich des reduzierten Materialquerschnitts Verformungen und werden somit nicht oder lediglich in reduzierter Form auf das Schermesser übertragen. Folglich kann eine unerwünschte Verformung des Schermessers vermieden werden und somit eine gute Maßhaltigkeit erreicht werden. Dies ist eine wichtige Vorraussetzung zur Erzielung eines guten Rasurergebnisses.

Pro Halterung können mehrere Schweißverbindungen ausgebildet sein. Dabei sind die Schweißverbindungen vorzugsweise so angeordnet, daß sich von den Schweißverbindungen verursachte Spannungen wenigstens teilweise kompensieren. Beispielsweise sind die Schweißverbindungen an zueinander symmetrischen Stellen der Halterung ausgebildet. Diese Maßnahmen führen wiederum dazu, daß etwaige Spannungen im Schermesser und damit einhergehende Verzüge auf ein vertretbares Maß begrenzt werden.

Die Halterung ist vorzugsweise einteilig mit dem Schermesser ausgebildet. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Halterung über einen Steg mit dem Schermesser verbunden ist. Durch den Steg kommt es ebenfalls zu einer gewissen Entkopplung der Schweißverbindung bzw. der mehreren Schweißverbindungen vom Schermesser und dadurch zu einer Reduzierung schweißbedingter Verzüge.

Die Halterung kann das Maschinenteil bereichsweise umschließen. Dies erleichtert die Fixierung des Schermessers am Maschinenteil und ergibt einen zuverlässigen Halt. Dabei folgt die Halterung gemäß einer Variante im gesamten Umschließungsbereich mit ihrer dem Maschinenteil zugewandten Fläche der Formgebung des Maschinenteils. Gemäß einer weiteren Variante weicht die Halterung bereichsweise, insbesondere in einem zur Schweißverbindung

benachbarten Bereich mit ihrer dem Maschinenteil zugewandten Fläche derart von der Formgebung des Maschinenteils ab, daß der Abstand der Halterung vom Maschinenteil in diesem Bereich vergrößert ist. Im Bereich der abweichenden Formgebung weist die Halterung somit einen reduzierten Materialquerschnitt auf, so daß etwaige Spannungen insbesondere in diesem Bereich Deformationen bewirken und allenfalls in abgeschwächter Form auf das Schermesser übertragen werden.

Das erfindungsgemäße Schersystem kann so ausgebildet sein, daß die Halterung wenigstens einen Haltearm aufweist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Halterung zwei insbesondere symmetrisch ausgebildete Haltearme aufweist, zwischen denen das Maschinenteil angeordnet ist. Bei dieser Ausgestaltung ist eine besonders wirksame Unterdrückung bzw. Kompensation von Spannungen möglich.

Das Schermesser kann als ein Untermesser ausgebildet sein, das über das Maschinenteil insbesondere oszillierend antreibbar ist. Insbesondere kann das Schermesser einen U- förmigen Querschnitt aufweisen. Das Schermesser kann eine Materialstärke von weniger als 1 mm, vorzugsweise weniger als 0,5 mm und insbesondere etwa 0,3 mm aufweisen. Vorzugsweise ist beim erfindungsgemäßen Schersystem ein weiteres Schermesser vorgesehen, mit dem das Schermesser zusammenwirkt.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein elektrisches Haarschneidegerät mit wenigstens einem erfindungsgemäß ausgebildeten Schersystem.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines Schersystems für ein elektrisches Haarschneidegerät wird ein Schermesser zum Durchtrennen von Haaren mit einem Maschinenteil fest verbunden. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß das Schermesser und das Maschinenteil über wenigstens eine metallische Schweißverbindung miteinander verbunden werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn mehrere Schweißverbindungen gleichzeitig ausgebildet werden. Auf diese Weise kann die Entstehung von Spannungen bei der Ausbildung der Schweißverbindungen eingedämmt werden. Ähnliches läßt sich dadurch erreichen, daß die Energiezufuhr zur Ausbildung mehrerer Schweißverbindungen zeitlich nacheinander erfolgt, wobei die Zeitdifferenz jeweils so klein gewählt wird, daß geschmolzenes Material zum gleichen Zeitpunkt im Bereich der mehreren Schweißverbindungen vorliegt.

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Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines elektrischen Rasierapparats in Seitenansicht,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Untermessers in Seitenansicht,

Fig. 3 das Untermesser aus Fig. 2 in Schnittdarstellung,

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2 im Bereich einer der Halterungen,

Fig. 5 und 6 weitere Ausführungsbeispiele für das Untermesser, wobei die Halterungen mit je zwei Schweißpunkten an der Achse fixiert sind, in einer Fig. 4 entsprechenden Darstellung und

Fig. 7 bis 10 Ausführungsbeispiele für das Untermesser, wobei die Halterungen mit je einem Schweißpunkt an der Achse fixiert sind, in einer Fig. 4 entsprechenden Darstellung.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines elektrischen Rasierapparats 1 in Seitenansicht. Der Rasierapparat 1 weist ein in der Hand haltbares Gehäuse 2 und einen daran befestigten Scherkopf 3 auf. Am Gehäuse 2 ist ein Schalter 4 zum Ein- und Ausschalten des Rasierapparats 1 angeordnet. Der Scherkopf 3 weist ein Schersystem 5 auf, von dem in Fig. 1 lediglich eine in einem Halterahmen 6 angeordnete Scherfolie 7 sichtbar ist.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß ausgebildeten Untermessers 8 in Seitenansicht. Eine zugehörige Schnittdarstellung ist in Fig. 3 dargestellt. Das Untermesser 8 stellt einen weiteren Bestandteil des Schersystems 5 dar und liegt im montierten Zustand eng an der Innenseite der in Fig. 1 dargestellten Scherfolie 7 an. Beim Betrieb des Rasierapparats 1 wird das Untermesser 8 relativ zur Scherfolie 7 in eine linear oszillierende Bewegung versetzt. Diese Bewegung führt dazu, daß Haare, die durch die Scherfolie 7 bis zum Untermesser 8 vordringen, vom Untermesser 8 erfaßt und in Zusammenwirkung mit der Scherfolie 7 durchtrennt werden.

Im Querschnitt ist das Untermesser 8 U-förmig ausgebildet und setzt sich aus einem ersten Schenkel 9, einem zweiten Schenkel 10 und ein zwischen den Schenkeln 9 und 10 angeordnetes Bogenstück 11 zusammen. In Längsrichtung des Untermessers 8 sind mehrere Einzelklingen 12 in regelmäßigen Abständen zueinander angeordnet. Die Einzelklingen 12 sind insbesondere scharfkantig ausgebildet. An jedem Schenkel 9 und 10 des Untermessers 8 sind je zwei Halterungen 13 ausgebildet, mit denen das Untermesser 8 an zwei Achsen 14 befestigt ist, die quer zur Längserstreckung des Untermessers 8 orientiert sind. Die Achsen 14 können Bestandteile eines ansonsten nicht figürlich dargestellten Trägers sein, der das Untermesser 8 mit einem Antrieb des Rasierapparats 1 koppelt, mit dessen Hilfe das Untermesser 8 in eine linear oszillierende Bewegung versetzt wird. Die Ausbildung der Halterungen 13 wird anhand von Fig. 4 näher erläutert.

Fig. 4 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2 im Bereich einer der Halterungen 13. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Halterung 13 symmetrisch geformt und einteilig mit dem ersten Schenkel 9 des Untermessers 8 ausgebildet. Dabei weist die Halterung 13 zwei Haltearme 15 auf, die zusammen eine Gabelung ausbilden und die dargestellte Achse 14 partiell umgreifen. Die beiden Haltearme 15 vereinigen sich im Bereich eines Stegs 16, über den die Halterung 13 mit dem ersten Schenkel 9 des Untermessers 8 verbunden ist. Der Steg 16 weist eine laterale Erstreckung parallel zur Außenkontur des ersten Schenkels 9 des Untermessers 8 auf, die kleiner ist als die gesamte laterale Erstreckung der beiden Haltearme 15. An der Achse 14 liegen die Haltearme 15 mit kreisbogenförmig ausgebildeten Innenflächen 17 an.

Die Achse 14 ist aus Metall, vorzugsweise aus Stahl hergestellt. Das Untermesser 8 ist wenigstens im Bereich der Halterungen 13 aus Metall hergestellt. Vorzugsweise ist das Untermesser 8 insgesamt aus Metall hergestellt, wobei sich wiederum Stahl als Werkstoff besonders gut eignet. Die Materialstärke des Untermessers 8 beträgt weniger als 1 mm. Vorzugsweise wird eine Materialstärke von weniger als 0,5 mm gewählt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt die Materialstärke etwa 0,3 mm.

Zur Fixierung der Halterung 13 an der Achse 14 sind die Halterung 13 und die Achse 14 miteinander verschweißt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Schweißpunkte 18 in der Nähe der freien Enden der Haltearme 15 in zueinander symmetrischen Positionen ausgebildet. Zwischen den Schweißpunkten 18 und dem Steg 16 weisen die Haltearme 15 jeweils einen bereichsweise reduzierten Materialquerschnitt auf.

Die Schweißpunkte 18 werden vorzugsweise durch Laser-Schweißen ausgebildet. Hierzu werden die dafür vorgesehenen Grenzbereiche zwischen den Haltearmen 15 und der Achse 14 kurzzeitig einem hochenergetischen Laserstrahl ausgesetzt. Dies führt zu einem lokalen Aufschmelzen des Materials im Bereich des Laserstrahls. Beim Abkühlen verbindet sich das geschmolzene Material der Haltearme 15 mit dem geschmolzenen Material der Achse 14. Das Aufschmelzen erfolgt in einer Zeitspanne von etwa 1 ms bis 10 ms und wird für beide Schweißpunkte 18 gleichzeitig oder kurzfristig hintereinander durchgeführt. Der Zeitversatz des Aufschmelzens zwischen den beiden Schweißpunkten 18 beträgt maximal etwa 1 ms, so daß das Material im Bereich des zweiten Schweißpunktes 18 bereits aufgeschmolzen ist, bevor das Material im ersten Schmelzpunkt 18 erstarrt ist. Das gleichzeitige Aufschmelzen im Bereich der beiden Schweißpunkte 18 kann beispielsweise mit Hilfe eines bifokalen Laserstrahls erreicht werden, der so justiert wird, daß je ein Fokus im Bereich je eines der beiden Schweißpunkte 18 ausgebildet wird. Beim Erstarren der aufgeschmolzenen Bereiche entstehen durch Volumenverkleinerung und Kontraktion der abkühlenden Schmelze Spannungen. Insbesondere entstehen Zugspannungen normal zur Hüllfläche des Schmelzvolumens, das den dargestellten Schweißpunkten 18 entspricht. Die Spannungen können bis zu einem gewissen Grad durch ein geringes Schmelzvolumen und einen kleinen Schweißspalt reduziert werden.

Im Rahmen der Erfindung sind mehrere Maßnahmen vorgesehen, mit denen sich die Spannungen auf sehr kleine Werte begrenzen lassen. Eine dieser Maßnahmen besteht darin, daß mehrere Schweißpunkte 18 in der beschriebenen Weise wenigstens annähernd gleichzeitig ausgebildet werden, so daß sich die Spannungen bei der Kontraktion des Schmelzvolumens teilweise aufheben. Beispielsweise können die vier Schweißpunkte 18, über welche die Achse 14 mit einer Halterung 13 des ersten Schenkels 9 und einer Halterung 13 des zweiten Schenkels 10 des Untermessers 8 verbunden ist, gleichzeitig oder annähernd gleichzeitig erzeugt werden.

Eine zweite Maßnahme besteht darin, daß die einzelnen Schweißpunkte 18 bevorzugt so angeordnet werden, daß nach dem Abkühlen der Schmelze im Schweißspalt normal zur Hüllfläche des Schmelzvolumens eine Aufhebung der Spannungen erfolgen kann. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 sind die Schweißpunkte 18 hierzu einander symmetrisch gegenüberliegend angeordnet.

Soweit dennoch Spannungen entstehen, können deren Auswirkung auf die Form des Untermessers 8 gemäß einer dritten Maßnahme dadurch begrenzt werden, daß sich die Halterungen 13 leichter verformen als das Untermesser 8. Dies wird durch die Gabelform der Halterungen 13 und den bereichsweise reduzierten Materialquerschnitt der Haltearme 15 erreicht.

Besonders wirksam lassen sich die auf das Untermesser 8 einwirkenden Spannungen dadurch begrenzen, daß die beschriebenen Maßnahmen in Kombination angewendet werden. Es ist aber auch möglich, die Maßnahmen einzeln oder als Unterkombinationen anzuwenden. Die beschriebene Anordnung der Schweißpunkte 18 und das wenigstens annähernd gleichzeitige Aufschmelzen kommen bevorzugt in Kombination zur Anwendung. Weitere Ausführungsbeispiele hierzu sind in den Fig. 5 und 6 dargestellt. Als Einzelmaßnahme kann insbesondere die leichte Verformbarkeit der Halterungen 13 eingesetzt werden. Ausführungsbeispiele hierfür zeigen die Fig. 7 bis 10.

Fig. 5 und 6 zeigen weitere Ausführungsbeispiele für das Untermesser 8, wobei die Halterungen 13 mit je zwei Schweißpunkten 18 an der Achse 14 fixiert sind, in einer Fig. 4 entsprechenden Darstellung. Bei beiden Ausführungsbeispielen wird die Achse 14 durch die Haltearme 15 der Halterung 13 jeweils bis auf einen kleinen Spalt 19 nahezu vollständig umschlossen. Der Spalt 19 ist jeweils auf einer dem Steg 16 gegenüberliegenden Seite der Halterung 13 zwischen den freien Enden der Haltearme 15 ausgebildet. Beidseits neben dem Spalt 19 ist je ein Schweißpunkt 18 ausgebildet. Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist jeweils die gesamte Innenfläche 17 der beiden Haltearme 15 kreisbogenförmig ausgebildet. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist dagegen jeweils lediglich ein Teilbereich der Innenfläche 17 der beiden Haltearme 15 kreisbogenförmig ausgebildet. Bei diesem Ausführungsbeispiel weicht die Innenfläche 17 jeweils in einem an den Schweißpunkt 18 angrenzenden Bereich des Haltearms 15 von der Form eines Kreisbogens derart ab, daß zunächst zunehmend größere Radien angenommen werden und sich dann die Radien wieder soweit reduzieren, bis der Kreisbogen wieder erreicht ist. Somit weist jeder Haltearm 15 benachbart zu seinem Schweißpunkt 18 eine Ausbuchtung 20 auf, im Bereich derer die Innenfläche 17 des Haltearms 15 von der Achse 14 beabstandet ist und der Materialquerschnitt des Haltearms 15 dadurch reduziert ist. Auf diese Weise ist ein nochmals verbesserter Spannungsabbau möglich.

Fig. 7 bis 10 zeigen Ausführungsbeispiele für das Untermesser 8, wobei die Halterungen 13 mit je einem Schweißpunkt 18 an der Achse 14 fixiert sind, in einer Fig. 4 entsprechenden

Darstellung. Bei diesen Ausführungsbeispielen weist die Halterung 13 jeweils nur einen Haltearm 15 auf und ist insgesamt hakenförmig ausgebildet. In der Nähe seines freien Endes ist der Haltearm 15 durch einen Schweißpunkt 18 mit der Achse 14 verbunden.

Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 7 und 8 umschließt der Haltearm 15 ungefähr den halben Umfangsbereich der Achse 14. Dabei ist die Innenfläche 17 des Haltearms 15 beim Ausführungsbeispiel der Fig. 7 durchgehend kreisbogenförmig ausgebildet. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 8 weist neben dem Schweißpunkt 18 eine Ausbuchtung 20 auf, so daß die Innenfläche 17 des Haltearms 15 nur bereichsweise kreisbogenförmig ausgebildet ist.

Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 9 und 10 umschließt der Haltearm 15 die Achse 14 jeweils nahezu vollständig, so daß das freie Ende des Haltearms 15 jeweils bis nahezu an den Steg 16 heranreicht. Der Schweißpunkt 18 ist auch bei diesen Ausführungsbeispielen jeweils wieder in der Nähe des freien Endes des Haltearms 15 ausgebildet. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 9 weist eine durchgehend kreisbogenförmige Innenfläche 17 des Haltearms 15 auf. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 10 ist neben dem Schweißpunkt 18 eine Ausbuchtung 20 ausgebildet. Außerhalb der Ausbuchtung 20 ist die Innenfläche 17 des Haltearms 15 kreisbogenförmig ausgebildet.

Bei allen Ausführungsbeispielen können die Schweißpunkte 18 nicht nur mit dem vorstehend beschriebenen Laser-Schweißen, sondern auch mit anderen Schweißverfahren hoher Energiedichte, wie beispielsweise Mikroplasma- oder Elektronenstrahlschweißen, hergestellt werden.