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特表2024-530955単一の対の電気的接続経路による機能ユニットの給電及び測定信号の取得
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-08-27
(54)【発明の名称】単一の対の電気的接続経路による機能ユニットの給電及び測定信号の取得
(51)【国際特許分類】
B26B 19/38 20060101AFI20240820BHJP
A61C 17/22 20060101ALI20240820BHJP
【ＦＩ】
B26B19/38 U
B26B19/38 Z
A61C17/22 B
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024508422
(86)(22)【出願日】2022-07-25
(85)【翻訳文提出日】2024-02-09
(86)【国際出願番号】 EP2022070731
(87)【国際公開番号】W WO2023016783
(87)【国際公開日】2023-02-16
(31)【優先権主張番号】21191197.9
(32)【優先日】2021-08-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】590000248
【氏名又は名称】コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ
【氏名又は名称原語表記】Ｋｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ．
【住所又は居所原語表記】Ｈｉｇｈ Ｔｅｃｈ Ｃａｍｐｕｓ ５２， ５６５６ ＡＧ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ，Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ
(74)【代理人】
【識別番号】110001690
【氏名又は名称】弁理士法人Ｍ＆Ｓパートナーズ
(72)【発明者】
【氏名】ビショップ オイディリウス ヨハネス
(72)【発明者】
【氏名】アルグラ シエツェ
(72)【発明者】
【氏名】モヨ フォーチュン
(72)【発明者】
【氏名】セメノフ アンドリイ
【テーマコード（参考）】
3B202
3C056
【Ｆターム（参考）】
3B202AA06
3B202AB09
3B202BE10
3C056JD27
3C056JE01
(57)【要約】
一態様によれば、電源２０２及び制御回路２０４を含む本体２０６と、機能部材２０８、４０２及び検知構成要素２１０、５２４を含む機能ユニット２１２とを備えるデバイス２００、３００、４００、５００が提供される。機能部材２０８、４０２及び検知構成要素２１０、５２４は、互いと並列に電気的に配置され、機能部材２０８、４０２は閾値電圧を持ち、閾値電圧未満で機能部材２０８、４０２が非導電性又は実質的に非導電性であり、閾値電圧超で機能部材２０８、４０２が導電性である。制御回路２０４及び電源２０２は、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６により機能ユニット２１２に電気的に結合され、制御回路２０４及び電源２０２は、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６により機能ユニット２１２に第１の電圧を供給することと第２の電圧を供給することとの間で切り替えるように構成され、測定信号が単一の対の電気的接続経路２１４、２１６により検知構成要素２１０、５２４から取得されることを可能にするように、第１の電圧は、閾値電圧を超え、第２の電圧は、閾値電圧未満である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電源及び制御回路を含む本体と、機能部材及び検知構成要素を含む機能ユニットであって、前記機能部材及び前記検知構成要素は、互いと並列に電気的に配置され、前記機能部材は閾値電圧を持ち、前記閾値電圧未満で前記機能部材が非導電性又は実質的に非導電性であり、前記閾値電圧超で前記機能部材が導電性である、機能ユニットと、
を備える、デバイスであって、
前記制御回路及び前記電源は、単一の対の電気的接続経路によって前記機能ユニットに電気的に結合され、
前記制御回路及び前記電源は、前記単一の対の電気的接続経路により前記機能ユニットに第１の電圧を供給することと第２の電圧を供給することとの間で切り替え、測定信号が前記単一の対の電気的接続経路により前記検知構成要素から取得されることを可能にするように、前記第１の電圧は、前記閾値電圧を超え、前記第２の電圧は、前記閾値電圧未満である、デバイス。
【請求項2】
前記単一の対の電気的接続経路により前記第１の電圧を前記機能ユニットに供給することによって、前記制御回路及び前記電源は、前記機能部材を作動させる、請求項１に記載のデバイス。
【請求項3】
前記機能ユニットは、前記本体に解除可能に結合され、前記単一の対の電気的接続経路は、前記本体に配置された第１の対の電気的接続要素と、前記機能ユニットに配置された第２の対の電気的接続要素とを含み、前記第２の対の電気的接続要素は、前記第１の対の電気的接続要素に解除可能に結合される、請求項１又は２に記載のデバイス。
【請求項4】
前記機能部材は、１つ又は複数の発光ダイオードを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項5】
前記機能部材は、ダイオード又はトランジスタと直列に電気的に配置された電力消費部材を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項6】
前記検知構成要素は、前記機能部材の動作パラメータを検知する、請求項１から５のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項7】
前記動作パラメータは、前記機能部材の温度、及び前記機能部材の温度変化のうちの１つ又は複数である、請求項６に記載のデバイス。
【請求項8】
前記検知構成要素は、サーミスタを含む、請求項１から７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項9】
前記制御回路は、第１のスイッチを閉じて、前記電源を前記単一の対の電気的接続経路のうちの第１の経路に直接接続して前記第１の電圧を供給し、前記電源と前記単一の対の電気的接続経路のうちの前記第１の経路と直列の分圧抵抗器を使用して、前記第１のスイッチが開いている場合に前記第１の経路に前記第２の電圧を供給する、請求項１から８のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項10】
前記制御回路は、前記測定信号を前記検知構成要素から取得するために、前記分圧抵抗器と前記検知構成要素との間の接続点において前記第１の回路に接続されるセンサ入力チャネルを含む、請求項９に記載のデバイス。
【請求項11】
前記制御回路は、前記分圧抵抗器と前記電源と前記第１の経路とに直列に配置された第２のスイッチを備え、前記第２のスイッチ及び前記分圧抵抗器はまた、前記第１のスイッチと並列に配置され、前記制御回路は、前記第１のスイッチが開いている間、前記第２のスイッチを閉じて、前記機能ユニットに前記第２の電圧を供給し、前記センサ入力チャネルを介して前記検知構成要素から前記測定信号を取得する、請求項１０に記載のデバイス。
【請求項12】
前記制御回路は、パルス幅変調制御信号に従って前記第１のスイッチ及び／又は前記第２のスイッチを開閉する、請求項１１に記載のデバイス。
【請求項13】
前記制御回路は、入力部並びに第１の出力部及び第２の出力部を有するスイッチを備え、前記スイッチの前記入力部は、前記電源に接続され、前記スイッチの前記第１の出力部は、前記単一の対の電気的接続経路のうちの第１の経路に接続され、前記スイッチの前記第２の出力部は、分圧抵抗器により前記第１の経路に接続され、前記制御回路は、前記第１の電圧を供給するための前記第１の出力部と前記第２の電圧を供給するための前記第２の出力部との間で切り替えるように前記スイッチを動作させる、請求項１から８のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項14】
前記デバイスは、パーソナルケアデバイスであり、前記機能ユニットは、パーソナルケアユニットである、請求項１から１３のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項15】
前記パーソナルケアデバイスは電気シェーバであり、前記機能ユニットは、前記本体に解除可能に結合されるとともに１つ又は複数の毛切断ユニットを含むシェービングユニットであり、
前記機能部材は、前記１つ又は複数の毛切断ユニットの動作中に光を発するように前記シェービングユニットに配置された１つ又は複数の発光ダイオードを含む、
請求項１４に記載のデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、本体と、機能部材及び検知構成要素を含む機能ユニットとを備える、シェービングデバイスなどのデバイスに関し、詳細には、本体と機能ユニットとの間の単一の対の電気的接続経路を使用して、機能部材に給電することができるとともに測定信号を検知構成要素から取得することができる構成に関する。
【背景技術】
【0002】
パーソナルケアデバイス、特に顔の毛のシェービングデバイスの分野における最近の注目は、シェービング、除毛、皮膚マッサージなどのような、１つ又は複数のパーソナルケア機能の性能と並んで、そのようなデバイスのユーザに感覚体験の向上を提供することである。
【0003】
例えば、感覚体験の向上は、パーソナルケアデバイス内の赤外（ＩＲ）又は近ＩＲ（ＮＩＲ）光モジュールの使用によりパーソナルケアデバイスのユーザに提供される。ＩＲ又は近ＩＲ光モジュールは、パーソナルケアデバイスが使用中でありパーソナルケア機能（複数可）を行っている間、ユーザに適度な温かさを提供する及び／又はユーザの皮膚を処置するために給電される。
【0004】
この例では、ＩＲ又はＮＩＲ光モジュールによって提供される感覚体験は、（パーソナルケアデバイスが使用中である場合に）ユーザの皮膚にＩＲ又はＮＩＲ光モジュールが近いことにより向上することが理解されるであろう。これを考慮すると、ＩＲ又はＮＩＲ光モジュールは、パーソナルケアデバイスの機能ユニット内に設けられ、機能ユニットは、シェービング又は毛切断などの１つ又は複数のパーソナルケア機能を提供するパーソナルケアデバイスの一部である。
【0005】
多くの場合、機能ユニットは、例えば、毛切断要素からデブリをクリーニングするために又は毛切断要素を完全に交換するために、機能ユニットのクリーニング又は交換を容易にするようにパーソナルケアデバイスの本体から取り外し可能である。したがって、機能ユニットは、電力を受けるために本体に対する電気的接続を必要とする。
【0006】
パーソナルケアデバイスが使用される環境を考慮すると、本体と機能ユニットとの間の結合は防水性である必要があり、このことが本体及び機能ユニットの構成を複雑にする。
【0007】
さらに、機能ユニットの動作に関する特定のパラメータ、例えば、機能ユニット又は光モジュールの温度を測定して、ユーザ体験を向上させる及び／又はユーザ安全性を確保することも望ましい。この／これらのパラメータの測定値は、評価のために機能ユニットから本体に供給される必要があるが、パーソナルケアデバイスが防水性であることを確実にするために必要とされる複雑性を考慮すると、本体と機能ユニットとの間にさらなる電気的接続を提供することは望ましくない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明の目的は、機能ユニットと本体とを備えるデバイスであって、単一の対の電気的接続経路により、機能ユニットが給電されることを可能にするとともに測定信号が機能ユニットから取得されることを可能にする、デバイスを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
第１の特定の態様によれば、電源及び制御回路を含む本体と、機能部材及び検知構成要素を含む機能ユニットとを備える、デバイスであって、機能部材及び検知構成要素は、互いと並列に電気的に配置され、機能部材は、閾値電圧を持ち、閾値電圧未満で機能部材が非導電性又は実質的に非導電性であり、閾値電圧超で機能部材が導電性であり、制御回路及び電源は、単一の対の電気的接続経路によって機能ユニットに電気的に結合され、制御回路及び電源は、単一の対の電気的接続経路により機能ユニットに第１の電圧を供給することと第２の電圧を供給することとの間で切り替えるように構成され、測定信号が単一の対の電気的接続経路により検知構成要素から取得されることを可能にするように、第１の電圧は、閾値電圧を超え、第２の電圧は、閾値電圧未満である、デバイスが提供される。この態様は、単一の対の電気的接続経路が、機能部材に給電するとともに測定信号を検知構成要素から取得することの両方に用いられることにより、本体と機能ユニットとの間に必要とされる電気的接続の数を減らすことができるという利点を有する。
【0010】
これら及び他の態様は、以下に記載する実施形態から明らかとなり、実施形態を参照しながら説明する。
【0011】
ここで、例示的な実施形態を単に例として、添付の図面を参照しながら記載する。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明による電気シェーバを概略的に示す。
【図2】本発明による例示的なデバイスの簡略化された回路図である。
【図3】本発明による例示的なデバイスの回路図である。
【図4】本発明による例示的なデバイスの回路図である。
【図5】本発明による例示的なデバイスの回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
上述したように、本明細書において記載する実施形態は、機能ユニットと本体とを備えるデバイスであって、単一の対の電気的接続経路により、機能ユニットが給電されることを可能にするとともに測定信号が機能ユニットから取得されることを可能にする、デバイスを提供する。デバイスは、ハンドヘルドデバイス、すなわち、ユーザの片手で保持されるデバイスとすることができる。デバイスのユーザは、デバイスを使用している個人とすることができる（例えば、ユーザが自らデバイスを使用中である）。
【0014】
機能ユニットは、ユーザに対して１つ又は複数の機能を行う機能部材を含む。デバイスは、パーソナルケアデバイスとすることができ、その場合、機能ユニット、したがって、機能部材は、パーソナルケア機能を補う又は高めるための機能を行うことができる。例えば、パーソナルケア機能は、毛切断、シェービング、除毛、歯磨き、皮膚マッサージなどとすることができる。これらの例では、パーソナルケアデバイスは、電気シェーバ、脱毛器、電動歯ブラシ、皮膚マッサージ器などとすることができる。いくつかの実施形態では、機能部材は、パーソナルケアデバイスがパーソナルケア機能を行うために使用されている場合に、皮膚を温め、血液灌流を高め、及び／又は血液循環を刺激するためにＩＲ又はＮＩＲ光を生成する１つ又は複数の光源を含む。この結果、より健康な見た目の皮膚及び／又は皮膚の再活性化した感覚を得ることができる。ＮＩＲ光は、ＩＲ光よりも深く皮膚に浸透することができることで、上述した利点の提供を高めることを可能にすることが理解されるであろう。
【0015】
いくつかの実施形態では、機能部材は、パーソナルケアデバイスがパーソナルケア機能を行うために使用されている場合に皮膚効能を提供するために可視光を生成する１つ又は複数の光源を含む。例えば、可視光の赤色波長を用いて、皮膚創傷及び／又は炎症を処置し、及び／又は皮膚の健康を維持し、青色波長を用いて、にきびを処置し、緑色波長を用いて、乾燥肌を処置し、黄色波長を用いて、加齢によるシミを処置する。
【0016】
図１は、本発明の第１の実施形態による電気シェーバ１の形態のデバイスを概略的に示す。図示の例では、電気シェーバ１は、回転タイプであり、シェーバ１のユーザによって手にされることを意図されている本体１０と、シェービング動作（すなわち、パーソナルケア機能）を受ける対象の皮膚の一部に接触することを意図されている機能ユニット（具体的には、この実施形態では、シェービングユニット）２０とを備える。シェーバ１の本体１０は、一般にハンドルとも呼ばれ、シェーバ１のシェービングユニット２０は、一般にシェービングヘッドとも呼ばれる。シェービングユニット２０を点検及び／又は洗浄する必要性、シェービングユニット２０を別のタイプのユニットと交換する必要性などのような様々な理由から、シェービングユニット２０が本体１０に取り外し可能又はヒンジ式に取り付けられていれば実用的である。シェービングユニット２０は、複数の毛切断ユニット２１を含み、その数は図示の例では３つである。電気シェーバ１が皮膚の一部にシェービング動作を受けさせるために当てられると、皮膚の一部から出ている毛を切断する実際のプロセスが、毛切断ユニット２１の位置において行われる。毛切断ユニット２１を支持するため、シェービングユニット２０はベース部材２２を含む。
【0017】
毛切断ユニット２１のそれぞれは、概ねカップ形状のデザインを有する外部切断部材２３と、少なくとも１つの毛切断要素が備わっているとともに外部切断部材２３の内部に少なくとも部分的に収容されている内部切断部材（図示せず）との組み合わせを含む。外部切断部材２３は、環状切断トラック面２５に毛進入開口２４を有する。シェービング動作中、毛進入開口２４を通って延出するとともに外部切断部材２３の内部に出ている毛は、内部切断部材の毛切断要素と直面するとすぐに切断される。述べたシェービング動作は、内部切断部材が作動して回転し、皮膚の一部が切断トラック面２５の位置において外部切断部材２３と実際に接触すると、行うことができる。内部切断部材の作動は、シェーバ１の駆動機構によって既知のやり方で行われる。この駆動機構（例えば、モータ）は典型的に、本体１０に配置され、モータの回転運動は、機能ユニット２０における毛切断ユニット２１の内部切断部材に伝達される。内部切断部材が駆動されて回転しつつ、外部切断部材２３と内部切断部材との組み合わせが皮膚の一部にわたって移動すると、皮膚の一部から出ている毛が外部切断部材２３の毛進入開口２４に捕捉され、その位置で切断されることが達成される。
【0018】
本発明の第１の実施形態による電気シェーバ１に関する上述の一般情報は、以下で説明するデバイス２００、３００、４００及び５００が電気シェーバとして実施される場合にそれらデバイスに適用可能であることに留意されたい。
【0019】
本発明の第１の実施形態による電気シェーバ１では、シェービングユニット２０は、赤外又は近赤外光を皮膚に照射するとともに皮膚を加熱する機能を果たす皮膚加熱ユニット３０を含む。皮膚加熱ユニット３０は、シェービング動作中に皮膚に接触するように毛切断ユニット２１に隣り合って配置される皮膚接触面３２を有する皮膚接触部材３１を含む。さらに、皮膚加熱ユニット３０は、１つ又は複数の赤外又は近赤外光源３３の形態の機能部材を含み、この赤外又は近赤外光源３３は、明確にするため、以下で単に光源３３と呼ばれ、例えばＬＥＤを含む。光源３３は、皮膚接触部材３１に組み入れられている。光源３３は、皮膚接触面３２に熱的に結合されて、その限られた電気・光変換効率の結果として光源３３により消散される熱エネルギーによって、皮膚接触面３２とこの皮膚接触面３２と接触した皮膚とを加熱することができるとともに、皮膚接触面３２を介して赤外又は近赤外光を照射して、皮膚組織による光の光吸収によって皮膚を加熱するように配置されることができる。例えば、皮膚接触部材３１は、赤外又は近赤外光に対して透過性がある材料を含み、その材料に光源３３が埋め込まれてもよい。皮膚加熱ユニット３０の機能部材がシェービング動作中に作動すると、皮膚が、シェービング動作に加え、より多くの動作、特に、皮膚が刺激及び加熱される動作を受けることが達成され、これは、皮膚の状態／見た目の改善をもたらすとともにシェービングの快適性の向上ももたらし得る。
【0020】
皮膚加熱ユニット３０は、熱伝導及び光放射の両方に基づいて皮膚に対する熱伝達を実際に実現するように構成されることが留意される。熱伝導の観点を考慮すると、皮膚加熱ユニット３０（又は、皮膚加熱ユニット３０の集合体）のデザインは、熱が拡散することができるとともにホットスポットを回避することができるよう、かなりのサイズの面積にわたって皮膚との接触を可能にするように選択されれば有利である。これは、シェービングユニット２０において複数の光源３３を有することが一般に有利であることを示唆している。光放射の観点を考慮すると、光源３３によって発せられる光の波長は、皮膚を実際に内側から加熱することができるよう、光の深い皮膚浸透を可能にするように選択されれば有利である。
【0021】
図示の例では、皮膚接触部材３１は、３つの毛切断ユニット２１間に延びるとともにそれら毛切断ユニット２１を部分的に支持するように配置されるブラケットの形態で提供されている。有利な任意選択によれば、光源３３を含む皮膚接触部材３１は、シェービングユニット２０に取り外し可能又はヒンジ式に配置される。赤外又は近赤外光の実用的な分布を有するようにするために、光源３３は、毛切断ユニット２１間に配置された、皮膚接触面３２の中心セクション３４により、また、隣り合う毛切断ユニット２１の３つの種々の対のそれぞれの間に正三角形構成で配置された、皮膚接触面３２の周囲セクション３５ａ、３５ｂ、３５ｃにより、赤外又は近赤外光を発するように配置される。
【0022】
図１に示していないが、シェービングユニット２０はまた、パラメータを測定するとともに測定値を表す測定信号を供給する検知構成要素を含む。いくつかの実施形態では、検知構成要素は、機能部材（複数可）又はその動作に関するパラメータを測定するために提供される。例えば、機能部材（複数可）がＩＲ又はＮＩＲ光源である実施形態では、検知構成要素は、光源の温度若しくは温度変化、又は皮膚加熱ユニット３０の皮膚接触面３２の温度若しくは温度変化、又は光源３３からの光が入射する皮膚の温度若しくは温度変化に関するパラメータを測定することができる。
【0023】
図２は、本発明による例示的なデバイス２００の簡略化された回路図である。デバイス２００は、上述した電気シェーバ１の形態で実施されることが理解されるであろう。デバイス２００は電気シェーバとして実施されるが、デバイス２００は代替的に、以下の、すなわち、グルーミングデバイス、歯ブラシ、脱毛デバイス、光脱毛器などのいずれかとして実施されてもよいことも理解されるであろう。さらに、デバイス２００は、機能ユニットが１つ又は複数の機能を実行するために電力を必要とし、１つ又は複数のパラメータに関する測定信号が取得されるべきである、機能ユニット及び本体を含む任意の適切なデバイスとして実施されてもよい。
【0024】
例えば、デバイス２００は、パーソナルケアデバイスであり、機能ユニットは、パーソナルケアユニットである。パーソナルケアデバイスは、電気シェーバ（例えば、電気シェーバ１）とすることができる。さらに、いくつかの例では、機能ユニットは、シェービングユニット（例えば、シェービングユニット２０）とすることができる。いくつかの実施形態では、機能ユニットは、本体に解除可能に結合される。さらに、いくつかの例では、機能部材は、パーソナルケア動作中に光を発するために機能ユニットに配置された１つ又は複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む。
【0025】
デバイス２００は、本体２０６内に含まれる電源２０２（例えば、バッテリ）及び制御回路２０４を備える。本体２０６は、上述した電気シェーバ１の本体１０に対応する。
【0026】
デバイス２００は、機能ユニット２１２内に含まれる機能部材２０８及び検知構成要素２１０をさらに備える。機能部材２０８及び検知構成要素２１０は、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６間で互いと並列に電気的に配置される。機能ユニット２１２は、上述した電気シェーバ１のシェービングユニット２０に対応する。
【0027】
機能部材２０８は、閾値電圧を持ち、閾値電圧未満で機能部材２０８が非導電性又は実質的に非導電性であり、閾値電圧超で機能部材２０８が導電性である。機能部材２０８の閾値電圧を超える電圧が印加されると、機能部材２０８が作動し、特定の機能（例えば、発光）を行うことが理解されるであろう。機能部材２０８は、作動すると１つ又は複数のパーソナルケア機能及び／又は１つ又は複数の感覚体験を提供する１つ又は複数の要素を含んでもよいことが理解されるであろう。例えば、機能部材２０８は、１つ又は複数の光学素子（例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ））及び／又は加熱素子（例えば、ＮＩＲ ＬＥＤ若しくは抵抗加熱素子）を含む。
【0028】
制御回路２０４及び電源２０２は、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６により機能ユニット２１２に電気的に結合される。特に、制御回路２０４は、電源２０２の一方の端子と、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６における第１の経路２１４とに電気的に接続される。単一の対の電気的接続経路２１４、２１６における第２の経路２１６は、アースと、電源２０２の他方の端子とに接続される。制御回路２０４はまた、第２の経路２１６に接続される。他の実施形態では、第２の経路２１６は、代替的なやり方で、本体２０６内に含まれる回路に接続されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、第２の経路２１６は、アースに接続されなくてもよい。
【0029】
この例示の実施形態では、制御回路２０４及び電源２０２は、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６により機能ユニット２１２に第１の電圧を供給することと第２の電圧を供給することとの間で切り替えるように構成されている。第１の電圧は、機能部材２０８の閾値電圧超であるため、機能部材２０８が作動し、必要とされる機能を行う。第２の電圧は、機能部材２０８の閾値電圧未満であるため、機能部材２０８は作動せず、制御回路２０４が、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６により測定信号を検知構成要素２１０から取得することを可能にされる。
【0030】
機能ユニット２１２をそのようなやり方で（すなわち、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６により、機能部材２０８が給電されるとともに機能ユニット２１２に関連した１つ又は複数のパラメータが検知されるように）構成することは、特に、デバイス２００又は少なくとも本体２０６が防水性であるべき場合に、機能ユニット２１２、本体２０６、及びデバイス２００自体の構成を単純化することが理解されるであろう。これは、２つの前述した機能に同じ対の電気的接続経路が用いられることで、デバイス２００の構造内における測定信号を取得するためにさらなる電気的接続を提供する必要性を回避するからである。
【0031】
ここで、単一の対の電気的接続経路により機能ユニット２１２に第１の電圧及び第２の電圧を供給する（及び、それによって、単一の対の電気的接続経路により、機能ユニットが給電されることを可能にするとともに機能ユニットに関連した１つ又は複数のパラメータが検知されることを可能にする）ために、デバイスがどのように構成されるかのさらなる例の実施態様を説明する。
【0032】
図３は、本発明による例示的なデバイス３００の回路図である。デバイス３００は、上述したデバイス２００の一例の実施態様であることが理解されるであろう。デバイス３００は、上述した電気シェーバ１の形態で実施されることも理解されるであろう。図２及び図３の両方に共通の要素及び構成要素には同じ参照番号を用いる。
【0033】
この例示の実施形態では、制御回路２０４は、電源２０２（例えば、バッテリ）と第１の経路２１４との間で結合される第１のスイッチ３０６の動作を制御する制御ユニット３０４を含む。制御ユニット３０４は、スイッチ制御信号ポート３０８から制御信号出力を用いて第１のスイッチ３０６を制御する。いくつかの実施形態では、第１のスイッチ３０６は、パルス幅変調制御信号ＳＰＷＭによって制御される。すなわち、第１のスイッチ３０６は、ＳＰＷＭ信号のそれぞれ高振幅／低振幅に従って開閉するように制御される。しかしながら、他の実施形態では、第１のスイッチ３０６は、他のタイプの制御信号により制御されてもよいことが理解されるであろう。
【0034】
図示の制御回路２０４はまた、第２のスイッチ３１０（この実施形態では、制御ユニット３０４の一部として示されているが、第２のスイッチ３１０は代替的に、制御ユニット３０４の外部にあるものとすることができる）と、分圧抵抗器３１２とを含み、これらは、電源２０２と第１の経路２１４との間で直列に接続されている。代替的な実施形態では、第２のスイッチ３１０は省略することができる。
【0035】
第２のスイッチ３１０が存在する実施形態では、制御ユニット３０４は、分圧抵抗器３１２を電源２０２及び第１の経路２１４に対して選択的に接続／接続解除するよう、第２のスイッチ３１０を開閉するように構成される。制御ユニット３０４は、スイッチ制御信号ポート３０８から第１のスイッチ３０６に出力される、同じ制御信号又は反転制御信号を用いて第２のスイッチ３１０を制御することができる。いくつかの実施形態では、第２のスイッチ３１０は、それぞれのパルス幅変調制御信号によって制御される。制御ユニット３０４は、第１のスイッチ３０６が閉じられると第２のスイッチ３１０を開き、第２のスイッチ３１０が閉じられると第１のスイッチ３０６を開くように構成される。
【0036】
制御信号は、第１のスイッチ３０６が閉じられている、およそ同じ時間量の間、第１のスイッチ３０６が開いているようにするものとすることができる。しかしながら、検知構成要素２１０によって測定されるべきパラメータが比較的ゆっくりと変化する場合、パラメータを頻繁に測定する必要はないであろう。その場合、制御信号は、第１のスイッチ３０６が開いているときよりも長い時間期間、第１のスイッチ３０６が閉じられているように構成されるものとすることができる。
【0037】
制御ユニット３０４はまた、分圧抵抗器３１２と検知構成要素２１０との間の接続点３１６において第１の経路２１４に接続されるセンサ入力チャネル３１４を含む。センサ入力チャネル３１４は、測定信号を検知構成要素２１０から取得するために使用される。センサ入力チャネル３１４と接続点３１６との間に第２の抵抗器３１８が接続される。第２の抵抗器３１８は、過度の電圧がセンサ入力チャネル３１４を介して制御回路２０４において受け取られることを防ぐように、及び／又は静電気放電障害を防ぐように働く。いくつかの実施形態では、第２の抵抗器３１８は省略されてもよい。
【0038】
図２を参照しながら上述したように、機能ユニット２１２は、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６間で互いと並列に接続された機能部材２０８及び検知構成要素２１０を含む。この図示の実施形態では、検知構成要素２１０は、機能部材２０８の温度を測定するためのものであり、サーミスタ、すなわち、その抵抗が温度変化に伴い変化する構成要素である。
【0039】
機能部材２０８は、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６間に接続された複数のＬＥＤ３２０を含む。図３において、ＬＥＤ３２０は、複数の「ストリング」３２２に配置され、各ストリング３２２は、直列に接続された２つのＬＥＤ３２０及び抵抗器３２３を含む。抵抗器３２３は、ストリング３２２における電流を制御するために使用される。しかしながら、この複合「ストリング」配置は任意選択であり、ＬＥＤは、個々のストリング又は単一のストリングに配置することができることが理解されるであろう。この図示の実施形態では、４つのストリング３２２が機能ユニット２１２に存在し、２つのストリング３２２ａがＩＲ発光ＬＥＤ３２０ａを含む、２つのストリング３２２ｂが可視発光ＬＥＤ３２０ｂを含む。この図示の実施形態では、機能ユニット２０のＩＲ機能の作動を示すために可視ＬＥＤ３２０ｂをＩＲ ＬＥＤ３２０ａとともに作動させる。この実施形態では、４つのＩＲ ＬＥＤ３２０ａはそれぞれ、図１を参照しながら説明した皮膚加熱ユニット３０の皮膚接触面３２の中心セクション３４及び３つの周囲セクション３５ａ、３５ｂ、３５ｃのうちのそれぞれの１つに配置され、同様に４つの可視ＬＥＤ３２０ｂはそれぞれ、中心セクション３４及び３つの周囲セクション３５ａ、３５ｂ、３５ｃのうちのそれぞれの１つに配置される。しかしながら、他の実施形態では、機能ユニット２１２に存在するストリング３２２ａ、３２２ｂの数並びにストリング３２２ａ、３２２ごとのＩＲ ＬＥＤ３２０ａ及び可視ＬＥＤ３２０ｂの数は、状況に応じて（例えば、機能ユニット２１２によって提供されるパーソナルケア機能（複数可）及び／又は感覚体験（複数可）に応じて）調節されてもよいことが理解されるであろう。ＬＥＤ３２０はそれぞれ、それぞれの閾値電圧であって、閾値電圧未満でＬＥＤが非導電性又は実質的に非導電性である、閾値電圧を有し、したがって、ＬＥＤは、それらＬＥＤの両端のそれぞれの電圧がそれらの閾値電圧未満になると光を生成しない。ＬＥＤ３２０の配置及びそれらのそれぞれの閾値電圧が、機能ユニット２１２の全閾値電圧を決定する。
【0040】
上述したように、いくつかの実施形態では、機能ユニット２１２は、本体２０６に解除可能に結合される。この場合、本体２０６と機能ユニット２１２との間の単一の対の電気的接続経路２１４、２１６は分離可能である。このため、本体２０６には、それぞれ第１の経路２１４及び第２の経路２１６の本体側を終端する第１の対の電気的接続要素３２６、３２８が配置される。機能ユニット２１２には、それぞれ第１の経路２１４及び第２の経路２１６の機能ユニット側を終端する１対の電気的接続要素３３０、３３２が配置される。電気的接続要素３２６、３２８、３３０、３３２は、本体２０６及び機能ユニット２１２がともに結合されると電気的接続を確立するのに適した任意の要素を含むことができる。例えば、電気的接続要素３２６、３２８、３３０、３３２は、伝導板、プラグ／ソケットなどとすることができる（それにより、機能ユニット２１２と本体２０６との間で解除可能な電気的結合が可能となる）。
【0041】
これらの実施形態では、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６により、機能ユニット２１２が給電されるとともに機能ユニット２１２に関連した１つ又は複数のパラメータが検知されることが理解されるであろう。これは、デバイスによって必要とされる解除可能に結合可能な電気的接続の数が減らされているため、より堅牢な、解除可能に結合可能なデバイスが提供されることを可能にする。解除可能に結合可能な電気的接続の数のそのような減少は、デバイスを防水にするためのデバイス設計の複雑性を減らすことも理解されるであろう。
【0042】
この例示の実施形態では、パルス幅変調制御信号ＳＰＷＭの第１の位相の間、第１のスイッチ３０６は閉じることにより、電源２０２を第１の経路２１４に接続するように構成される。この第１の位相の間、第２のスイッチ３１０（存在する場合）は、開く又は開かれることにより、分圧抵抗器３１２を第１の経路２１４から接続解除するように構成される。第１のスイッチ３０６が閉じられると、電源２０２は、第１の経路２１４及び第２の経路２１６の両端に第１の電圧、例えばＶ１を供給することができる。第１のスイッチ３０６が開いている（例えば、パルス幅変調制御信号の第２の位相にある）とともに、第２のスイッチ３１０（存在する場合）が閉じられている場合、電源２０２は、分圧抵抗器３１２により第１の経路２１４に接続される。
【0043】
第１の電圧Ｖ１は、ＬＥＤ３２０が動作するとともに光を生成するのに必要とされる閾値電圧ＶＴを超える。ダイオードのそれぞれの閾値電圧未満である電圧がダイオードに印加される場合、そのダイオードに対する電気伝導は全く（又は略全く）生じないことが理解されるであろう。検知構成要素２１０から取得される測定信号が著しく変更されていない状況では、ストリング３２２に対する電気伝導は略全く生じないものと考えられることが理解されるであろう。例えば、ストリング３２２にわたるインピーダンスが、検知構成要素２１０にわたるインピーダンスよりもおよそ２０倍大きい状況では、ストリング３２２は、実質的に非導電性と考えられる。この例では、検知構成要素２１０から取得される測定信号は、５％未満の精度誤差を有する。
【0044】
この図示の実施形態では、機能ユニット２１２の目的のうちの１つは、感覚体験の一部として光及び温かさを提供することであり、したがって、機能部材２０８は、ＮＩＲ ＬＥＤを含む。しかしながら、機能ユニット２１２内に設けられる機能部材２０８のタイプは、１つ又は複数のパーソナルケア機能及び／又は他の感覚体験を提供するように選択されてもよいことが理解されるであろう。例えば、皮膚処置機能がデバイス３００によって提供されることを可能にするために可視発光ＬＥＤが機能ユニット２１２に設けられてもよい（例えば、可視発光ＬＥＤによって発せられる光の特定の波長が特定の皮膚効能を提供する）。
【0045】
上記の実施形態では、機能部材２０８は、固有の閾値電圧であって、閾値電圧未満では構成要素は動作しない、固有の閾値電圧を有するＬＥＤ又は同様の構成要素を含む。しかしながら、機能部材２０８は代替的に、固有の「スイッチオン」電圧を有しない１つ又は複数の構成要素を含むものとすることができる。例えば、いくつかの実施形態では、機能部材２０８は、ダイオード又はトランジスタと直列に電気的に配置される、適切な閾値電圧をそれ自体が有しない電力消費部材（すなわちＬＥＤ以外）を含む。そのような実施形態では、電力消費部材が（作動している場合）パーソナルケア機能及び／又は感覚体験を提供することが理解されるであろう。ダイオード又はトランジスタは、ダイオードが導通する又はトランジスタが作動するとともに電力消費部材の作動を可能にするのに必要とされる閾値電圧を有する。換言すると、ダイオード又はトランジスタは、閾値電圧未満である電圧がダイオード又はトランジスタに印加されると、電気伝導がダイオード又はトランジスタによって防止又は実質的に防止され、したがって、電圧が電力消費部材には印加されないようなやり方で、電力消費部材と直列に配置される。
【0046】
第１のスイッチ３０６が閉じられているとともに、第２のスイッチ３１０が開いている場合、第１の電圧Ｖ１はまた、検知構成要素２１０の両端に印加される。しかしながら、第２のスイッチ３１０が開いている場合、制御回路２０４は、パルス幅変調制御信号ＳＰＷＭのこの第１の位相の間、有効な測定信号を検知構成要素２１０から取得することができない。
【0047】
パルス幅変調制御信号ＳＰＷＭの第２の位相の間、第１のスイッチ３０６が開いているとともに、第２のスイッチ３１０が閉じられていることにより、分圧抵抗器３１２により電源２０２を第１の経路３０４に接続する。
【0048】
パルス幅変調制御信号ＳＰＷＭの第２の位相の間、電源２０２によって供給される第１の電圧Ｖ１は、単一の対の電気的接続経路２１４、２１６により分圧抵抗器３１２及び機能ユニット２１２の両端に分圧される。
【0049】
その結果、第１の電圧Ｖ１が分圧抵抗器３１２及び機能ユニット２１２の両端に分圧されると電圧ＶＦが接続点３１６を介して機能ユニット２１２の両端に供給される。電圧ＶＦは、
ＶＦ＝Ｖ１（ＲＦ／（ＲＦ＋ＲＤＲ）） （１）
であり、
式中、ＲＦは、機能ユニット２１２の検知構成要素２１０の抵抗であり、ＲＤＲは、分圧抵抗器３１２の抵抗である。
ＶＦ＝Ｖ１（ＲＦ／（ＲＦ＋ＲＤＲ）） （１）
であり、
式中、ＲＦは、機能ユニット２１２の検知構成要素２１０の抵抗であり、ＲＤＲは、分圧抵抗器３１２の抵抗である。
【0050】
すなわち、この例示の実施形態では、制御回路３０４は、分圧抵抗器３１２を電源２０２及び単一の対の電気的接続経路のうちの第１の経路２１４と直列に切り替えて、第２の電圧ＶＦを機能ユニット２１２に供給するように構成される。分圧抵抗器３１２は、機能部材２０８が非導電性又は実質的に非導電性であるようにＶＦの値が前述した閾値電圧ＶＴ未満に下がることになるほど十分にその抵抗ＲＤＲが大きいように構成される。その場合、検知構成要素２１０の抵抗は主として、接続点３１６及びセンサ入力チャネル３１４における電圧ＶＦを決定する。
【0051】
上述したように、検知構成要素２１０は、機能部材２０８の動作パラメータ（例えば、ＮＩＲ ＬＥＤ３２０のうちの１つ又は複数）を検知するように構成することができる。例えば、動作パラメータは、機能部材２０８又は機能部材２０８の特定部分の温度及び機能部材２０８の温度変化のうちの１つ又は複数を含む。
【0052】
この図示の実施形態では、検知構成要素２１０はサーミスタを含む。すなわち、検知構成要素２１０は、既知の伝達特性を有する温度依存性抵抗器２１０を含み、温度依存性抵抗器２１０の抵抗値は、既知の温度値に対応する。このサーミスタ抵抗値は、（検知構成要素の１つ又は複数の特性に基づいた）数式によって、或いはルックアップテーブルによって、対応する温度値に変換されることが理解されるであろう。他の実施形態では、温度に対する追加的又は代替的なパラメータを検知する他のタイプの検知構成要素２１０がデバイス３００において用いられることも理解されるであろう。
【0053】
したがって、パルス幅変調制御信号ＳＰＷＭの第２の位相において、制御回路２０４は、センサ入力チャネル３１４を介して検知構成要素２１０から測定信号（電圧ＶＦ）を取得する。上述したように、分圧抵抗器３１２が電源２０２及び単一の対の電気的接続経路のうちの第１の経路２１４と直列である場合（例えば、第２のスイッチ３１０（存在する場合）が閉じられている場合）、測定信号は、センサ入力チャネル３１４を介して検知構成要素２１０から取得される。
【0054】
第２の抵抗器３１８が存在する実施形態では、センサ入力チャネル３１４において受信される測定信号は、第２の抵抗器３１８による第２の電圧ＶＦを表す。上述したように、第２の抵抗器３１８は、過度の電圧がセンサ入力チャネル３１４を介して制御回路２０４において受け取られることを防ぎ、及び／又は静電気放電障害を防ぐ。
【0055】
制御回路２０４は次いで、取得された測定信号、分圧抵抗器の既知の抵抗、第２の抵抗器３１８（存在する場合）の既知の抵抗、及び第１の電圧Ｖ１の既知の値に基づいて、式（１）に従って検知構成要素２１０の抵抗ＲＦを決定する。制御回路２０４は次いで、この決定された抵抗ＲＦを、例えば数式によって又はルックアップテーブルによって、（１つ又は複数のＬＥＤ３２０の温度に関する及び／又は機能ユニット２１２の温度に関する）対応する温度値に変換する。
【0056】
制御回路２０４は、取得された測定信号に応じて第１の電圧Ｖ１を制御するようにさらに構成されることが理解されるであろう。すなわち、制御回路２０４は、検知されたパラメータの値に従って機能ユニット２１２及び／又は機能部材２０８の（第１の電圧Ｖ１の変動による）閉ループ制御を提供するようにさらに構成される。例えば、制御回路２０４は、機能部材２０８の検知された温度が第１の値を超えると判定される状況では、第１の電圧Ｖ１の値を下げ（ただし、依然として閾値電圧超である）、機能部材２０８の電力消費を低減させ、機能部材２０８の温度を下げる。ここで、第１の電圧Ｖ１の下げられた値は、機能部材２０８が動作し続けることを確実にするために依然として閾値超である。別の例では、制御回路２０４は、ＳＰＷＭ信号のデューティサイクルを減少させて、機能部材２０８の電力消費を低減させ、機能部材２０８の温度を下げる。
【0057】
さらに、いくつかの実施形態では、取得された測定信号に基づいて、制御回路２０４は、電源２０２を機能ユニット２１２から接続解除するように構成されるか、又は他の場合では機能部材２０８を作動停止させるように構成される。これは、機能部材２０８の温度が最大閾値を超えており、デバイスのユーザ又はデバイス自体に危険を引き起こすことを、検知された温度の値が示す状況において、実施されることが理解されるであろう。
【0058】
他の実施形態では、制御回路２０４及び電源２０２は、（２つのスイッチ３０６、３１０に対し）単一のスイッチにより第１の電圧を供給することと第２の電圧を供給することとの間で切り替えるように構成されることが理解されるであろう。例えば、制御回路２０４は、入力部並びに第１の出力部及び第２の出力部を有する１つのスイッチを含む。スイッチの入力部は、電源２０２に接続され、スイッチの第１の出力部は、第１の経路２１４に接続され、スイッチの第２の出力部は、分圧抵抗器３１２により第１の経路２１４に接続される。これらの実施形態では、制御回路２０４は次いで、第１の電圧を機能ユニット２１２に供給して機能部材２０８を動作させるための第１の出力部と、第２の電圧を機能ユニット２１２に供給して測定信号を取得するための第２の出力部との間で切り替えるようにスイッチを動作させるように構成される。例えば、単一のスイッチのこの動作は、（上記で説明したように第１のスイッチ３０６と同様のやり方で）パルス波変調制御信号により制御される。
【0059】
上述したように、閾値電圧であって、閾値電圧未満で機能部材が非導電性又は実質的に非導電性であり、閾値電圧超で機能部材が導電性である、閾値電圧を有する機能部材２０８が、図３を参照しながら説明したやり方に対して代替的なやり方で実施されることが理解されるであろう。特に、これらの代替的な構成は、測定信号を検知構成要素２１０から取得するために第２の電圧が印加される場合に高インピーダンスを提供する。
【0060】
すなわち、（１つ又は複数のパーソナルケア機能及び／又は感覚体験を提供するために１つ又は複数のさらなる要素を提供することに加えて）前述した機能性を実施するために、機能部材の一部としてダイオードを提供する必要がない。ここで、ＭＯＳＦＥＴの形態のトランジスタを含む、そのような代替的な実施態様の２つの例を以下に説明する。
【0061】
図４は、例示的なデバイス４００の回路図である。デバイス４００は、上記で説明したデバイス２００の一例の実施態様であることが理解されるであろう。デバイス４００は、上記で説明した電気シェーバ１の形態で実施され得ることも理解されるであろう。図３に示すデバイス３００の要素と同じである、図４に示すデバイス４００の要素は、同じ参照番号によって示され、ここではさらに説明されない。
【0062】
この例示の実施形態では、閾値電圧であって、閾値電圧未満で機能部材４０２が非導電性又は実質的に非導電性である、閾値電圧は、トランジスタ４０４（例えば、ＭＯＳＦＥＴトランジスタ）の閾値電圧である。すなわち、閾値電圧は、機能部材４０２の残りの部分が作動しているかどうかを判定するＭＯＳＦＥＴ４０４のゲートに供給される電圧である。機能部材４０２のＭＯＳＦＥＴ４０４に供給されるべき電圧が制御される２つのやり方を以下に説明する。
【0063】
機能部材４０２は、図３を参照しながら上記で説明したように、それぞれの対のＬＥＤ３２０及び抵抗器３２３を含む２つのストリング３２２を含む。しかしながら、図３と比べ、ＭＯＳＦＥＴ４０４は、ストリング３２２と第２の経路２１６との間に接続される。
【0064】
図４は、機能部材４０２のＭＯＳＦＥＴ４０４のゲートに供給されるべき電圧を制御する２つの代替的な実施態様を示す。
【0065】
第１の実施態様は、第１の経路２１４に接続されるツェナーダイオード４０６であって、第２の経路２１６に接続される第３の抵抗器４０８と直列に配置されるツェナーダイオード４０６を使用する。ＭＯＳＦＥＴ４０４のゲートは、ツェナーダイオード４０６と第３の抵抗器４０８との間に接続される。第２の実施態様は、第１の経路２１４に接続される第４の抵抗器４１０であって、第２の経路２１６に接続される第３の抵抗器４０８と直列に配置される第４の抵抗器４１０を使用する。ＭＯＳＦＥＴ４０４のゲートは、第３の抵抗器４０８と第４の抵抗器４１０との間に接続される。
【0066】
第１の実施態様に関して、上述したように、第１のスイッチ３０６が閉じられると、第１の電圧Ｖ１がツェナーダイオード４０６及び第３の抵抗器４０８の両端に供給される。第１の電圧Ｖ１は、ＭＯＳＦＥＴ４０４及び第３の抵抗器４０８の抵抗の）、この実施形態ではツェナーダイオード４０６によって決定される閾値電圧ＶＴを超え、したがって、ＭＯＳＦＥＴ４０４がオンに切り替えられることで、第１の電圧Ｖ１がＬＥＤ３２０を作動させて光を生成することを可能にする。第１のスイッチ３０６が開いているとともに、第２のスイッチ３１０（存在する場合）が閉じられている場合、第２の電圧がツェナーダイオード４０６及び第３の抵抗器４０８の両端に印加されるが、この電圧はＭＯＳＦＥＴ４０４を作動させるには不十分であり、そのため、ＬＥＤは、不機能になっており、機能部材４０２は非導電性（又は実質的に非導電性）であることで、制御ユニット３０４が測定信号を取得することを可能にする。
【0067】
第２の実施態様に関して、上述したように、第１のスイッチ３０６が閉じられている場合、第１の電圧Ｖ１が、分圧器を形成する第４の抵抗器４０８及び第３の抵抗器４１０の両端に供給される。分圧器からＭＯＳＦＥＴ４０４に供給される電圧の値がＭＯＳＦＥＴ４０４を作動させるのに十分であることにより、ストリング３２２にわたる電気伝導を可能にすることで、ＮＩＲ ＬＥＤ３２０を作動させる。
【0068】
第１のスイッチ３０６が開いているとともに、第２のスイッチ３１０（存在する場合）が閉じられている場合、第２の電圧ＶＦが、第３の抵抗器４０８及び第４の抵抗器４１０から形成される分圧器の両端に供給される。分圧器によって出力されるとともにＭＯＳＦＥＴ４０４に供給される電圧は、ＭＯＳＦＥＴ４０４を作動させるには不十分であることにより、ストリング３２２にわたる電気伝導を防ぐ。
【0069】
前述した実施態様の両方とも、第２の電圧を使用したセンサ読み取りの間、機能部材４０２にわたって高インピーダンスを提供することが理解されるであろう。図３を参照しながら上記で説明したやり方と同様のやり方で測定信号を評価して、第２のパラメータ（例えば、温度）を決定することができる。
【0070】
第１の実施態様は、機能ユニット２１２に印加された電圧が閾値電圧ＶＴを超えない場合、機能部材４０２にわたって高インピーダンスを提供する。
【0071】
第２の実施態様は、機能ユニット２１２に印加された電圧がＭＯＳＦＥＴ４１０を作動させず、その後、第３の抵抗器４０８と第４の抵抗器４１０との間で電圧降下が続く場合、機能部材４０２にわたって高インピーダンスを提供する。
【0072】
いくつかの実施形態では、機能ユニット２１２は、別個に動作されるべき２つ以上のタイプの機能部材を含んでもよい。これらの実施形態では、機能ユニット２１２は、種々のタイプの機能部材のそれぞれに関連する複数の異なるパーソナルケア機能及び／又は感覚体験を提供することが可能である。ここで、それぞれの電圧要件を有する２つのタイプの機能部材を含む実施形態を以下に説明する。
【0073】
図５は、例示的なデバイス５００の回路図である。デバイス５００は、上記で説明したデバイス２００の一例の実施態様であることが理解されるであろう。デバイス５００は、上記で説明した電気シェーバ１の形態で実施されることも理解されるであろう。それぞれ図３及び図４に示すデバイス３００及び４００の要素と同じである、図５に示すデバイス５００の要素は、同じ参照符号によって示され、ここではさらに説明されない。
【0074】
この図示の実施形態では、機能部材の種々のタイプによる使用のために電源２０２から種々の電圧レベルを生成するために、電源２０２と第１のスイッチ３０６との間にＤＣ／ＤＣコンバータ５０２が配置される。ＤＣ／ＤＣコンバータ５０２は、電源２０２によって供給される電圧から２つ以上の電圧を生成するように構成され、この電圧は次いで、第１のスイッチ３０６が閉じられると、第１のスイッチ３０６により第１の経路２１４に供給される。
【0075】
ＤＣ／ＤＣコンバータ５０２は、制御回路２０４の出力部５０４によって供給される制御信号に従って２つ以上の電圧を生成するように構成される。出力部５０４は、「設定Ｖ」出力部５０４とも呼ばれる。
【0076】
ＤＣ／ＤＣコンバータ５０２は、少なくとも第１の起動電圧ＶＡ１及び第２の起動電圧ＶＡ２の電圧を機能ユニット２１２に選択的に供給して、それぞれ第１の機能部材５０６及び第２の機能部材５０８を作動させるように構成される。
【0077】
第１の機能部材５０６は、図４の機能部材４０２のツェナーダイオードベースの実施態様に対応する。したがって、第１の機能部材５０６は、ユーザに加熱効果を提供する第１の組のＮＩＲ ＬＥＤ３２０を含む。ツェナーダイオード４０６は、以下でＺ１と呼ばれ、ＭＯＳＦＥＴ４０４はＭ１と呼ばれる。
【0078】
第２の機能部材５０８は、第１の機能部材５０６におけるＬＥＤ３２０とは異なるパーソナルケア機能又は感覚体験をユーザに提供する電力消費部材５１０を含む。電力消費部材５１０は例えば、（例えば、にきびを処置するために）１つ又は複数の青色発光ＬＥＤを含む。別の例では、電力消費部材５１０は、（例えば、ユーザインタフェース目的のための）１つ又は複数の視覚発光ＬＥＤを含む。
【0079】
第２の機能部材５０８によって提供される機能及び第１の機能部材５０６によって提供される機能は、互いとは無関係に提供される。
【0080】
この例示の実施形態では、第２の機能部材５０８は、第１の機能部材５０６と同様のツェナーダイオード、抵抗器及びＭＯＳＦＥＴの構成を用いて制御される。したがって、第２の機能部材は、第１の経路２１４に接続される第２のツェナーダイオード５１２（Ｚ２と呼ばれる）であって、第２の経路２１６に接続される第５の抵抗器５１４と直列に配置される第２のツェナーダイオード５１２を含む。ＭＯＳＦＥＴ５１８（Ｍ２と呼ばれる）のゲートは、ツェナーダイオード５１２と第５の抵抗器５１４との間に接続される。電力消費部材５１０は、第１の経路２１４とＭＯＳＦＥＴ５１８のソース端子との間に接続される。
【0081】
さらなるＭＯＳＦＥＴ５２０（Ｍ３と呼ばれる）もまた、機能ユニット２１２に設けられる。Ｍ３ ５２０のソース端子が、Ｍ１ ４０４のゲートに接続される。Ｍ３ ５２０のゲートは、Ｚ２ ５１２と第５の抵抗器５１４との間に、したがって、Ｍ２ ５１８のゲートにも接続される。Ｍ３ ５２０のドレイン端子が、第２の経路２１６に接続される。
【0082】
第１の機能部材５０６は、第１の閾値（ツェナーダイオード４０６及びＭＯＳＦＥＴ４０４に関する閾値である、ＶＺ１とも呼ばれる）を超えるとともに第２の閾値（ツェナーダイオード５１２及びＭＯＳＦＥＴ５１８に関する閾値である、ＶＺ２とも呼ばれる）未満である電圧がＤＣ／ＤＣコンバータ５０２から供給されるとＬＥＤ３２０が作動するように構成される。第２の機能部材５０８は、第２の閾値ＶＺ２を超える電圧がＤＣ／ＤＣコンバータ５０２から供給されると電力消費部材５１０が作動するように構成される。制御回路３０４からの電圧（すなわち、第２のスイッチ３１０及び分圧器３１２に供給される第２の電圧）が第１の閾値ＶＺ１未満である場合、第１の経路２１４と第２の経路２１６との間に接続される検知構成要素５２４から測定信号を取得することができる。検知構成要素５２４は、上記に説明したようなサーミスタ、又は異なるタイプの検知構成要素であってもよい。いくつかの実施形態では、検知構成要素５２４は、１つ又は複数のセンサを含むセンサ回路とすることができる。
【0083】
第１のスイッチ３０６が閉じられているとともに、第１の起動電圧ＶＡ１が単一の対の電気的接続経路２１４、２１６により機能ユニット２１２に供給される場合、第１の起動電圧ＶＡ１は、機能ユニット２１２の構成要素の両端に供給される。第１の起動電圧ＶＡ１は、ツェナーダイオード４０６の閾値電圧ＺＶ１を超え、したがって、第１のツェナーダイオード４０６は、第１の起動電圧ＶＡ１の印加下で導電性である。
【0084】
第１の起動電圧がＭ１ ４０４を作動させるのに十分であることにより、上記で説明したのと同様なやり方で電流がストリング３２２を通って流れることが可能となる。すなわち、第１の機能部材５０６は、機能ユニット２１２に対する第１の起動電圧ＶＡ１の印加下で作動する。第１の起動電圧は第２のツェナー閾値ＶＺ２未満であるため、第２の機能部材５０８は作動しない。
【0085】
第１のスイッチ３０６が閉じられているとともに、第２の起動電圧ＶＡ２が単一の対の電気的接続経路２１４、２１６により機能ユニット２１２に供給される場合、第２の起動電圧ＶＡ２は、機能ユニット２１２の構成要素の両端に供給される。第２の起動電圧ＶＡ２は、ツェナーダイオード５１２の閾値電圧ＶＺ２を超え、したがって、ツェナーダイオード５１２は、第２の起動電圧ＶＡ２の印加下で導電性である。
【0086】
第２の起動電圧がＭ２ ５１８を作動させるのに十分であることにより、電流が電力消費部材５１０を通って流れることが可能となり、電力消費部材５１０によって提供される機能を作動させる。すなわち、第２の機能部材５０８は、機能ユニット２１２に対する第２の起動電圧ＶＡ２の印加下で作動する。第２の電圧レベルもまた、第１のツェナー閾値ＶＺ１を超えるため、ツェナーダイオードＺ１ ４０６もまた、導電性であるが、ＭＯＳＦＥＴ Ｍ３ ５２０は、ＭＯＳＦＥＴ Ｍ１ ４０４にオフのままにさせるとともにＬＥＤ３２０を通って流れる電流を阻止させる。
【0087】
したがって、この図示の実施形態では、機能ユニットは、第１の機能部材５０６及び第２の機能部材５０８が両方とも独立的に作動するようなやり方で構成される。しかしながら、他の実施形態では、機能ユニット２１２は、第１の機能部材５０６及び第２の機能部材５０８が両方とも、（例えば、ＭＯＳＦＥＴ Ｍ３ ５２０を移動させることによって）第２の起動電圧ＶＡ２の印加下で作動するようなやり方で配置されることが理解されるであろう。
【0088】
第１のツェナーダイオード４０６及び第２のツェナーダイオード５１２は、図４を参照しながら説明したような分圧器構成に取って代わられてもよいことも理解されるであろう。
【0089】
ここで、第２のスイッチ３１０が閉じられている（及び第１のスイッチ３０６が開いている）場合に関して、前述した第２の電圧ＶＦ（ＶＺ１未満である）が、第１の経路２１４と第２の経路２１６との間で検知構成要素５２４の両端に供給される。
【0090】
第２の電圧ＶＦが第１のツェナーダイオード４０６の閾値電圧ＶＺ１を超えないため、第１のツェナーダイオード５０８及び第２のツェナーダイオード５１２は、導電性ではなく、機能部材５０６、５０８はどちらも作動しない。
【0091】
したがって、検知構成要素５２４及び分圧抵抗器３１２の抵抗が、検知構成要素５２４から取得される測定信号の電圧を決定する。制御回路２０４は、上記の方法に従って、検知構成要素５２４の抵抗の値とその抵抗によって表される関連の判定基準又はパラメータとを決定する。
【0092】
検知構成要素５２４がセンサ回路である実施形態では、センサ回路５２４は、１つ又は複数のセンサを含む。これらの実施形態では、検知構成要素５２４の抵抗が測定パラメータを示すのではなく、１つ又は複数のセンサによる測定が第２の電圧信号において振幅変調される。制御回路２０４は次いで、パラメータ測定値（複数可）を決定するために、センサ入力チャネル３１４において受信された振幅変調測定信号を復号化（復調）する。いくつかの実施形態では、測定値（複数可）を取得したセンサの識別もまた第２の電圧において振幅変調され、したがって、制御回路２０４は、測定値を取得した１つ又は複数のセンサを識別し、それらのセンサのそれぞれについてそれぞれのセンサ測定値を決定することができる。
【0093】
したがって、機能ユニットと本体とを備えるデバイスであって、単一の対の電気的接続経路により、機能ユニットが給電されることを可能にするとともに測定信号が機能ユニットから取得されることを可能にする、デバイスが提供される。
【0094】
開示された実施形態に対する変形は、図面、開示及び添付の特許請求の精査から、本明細書において記載された原理及び技法を実践する当業者によって理解及び実行することができる。請求項において、「備える、含む、有する」という語は、他の要素又はステップを除外するものではなく、単数形の要素は、複数形を除外するものではない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求項に記載された複数の事項の機能を果たすことができる。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用することができないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアとともに又はその一部として供給される光学記憶媒体又はソリッドステート媒体などの適切な媒体に記憶又は配布されるだけでなく、インターネット又は他の有線若しくは無線通信システムを介してなど、他の形態で配布することもできる。請求項における参照符号はいずれも、範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【国際調査報告】