(19) |
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(11) |
EP 0 930 959 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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13.12.2000 Patentblatt 2000/50 |
(22) |
Anmeldetag: 22.07.1998 |
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP9804/609 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9907/528 (18.02.1999 Gazette 1999/07) |
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(54) |
SCHERE
SCISSORS
CISEAUX
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE |
(30) |
Priorität: |
09.08.1997 DE 19734605
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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28.07.1999 Patentblatt 1999/30 |
(73) |
Patentinhaber: Wella Aktiengesellschaft |
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64274 Darmstadt (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- MATTINGER, Detlef
D-64404 Bickenbach (DE)
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(56) |
Entgegenhaltungen: :
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 014, no. 181 (M-0961), 11. April 1990 & JP 02 031788
A (SUZUKI MOTOR CO LTD), 1. Februar 1990
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Schere mit zwei über ein Gelenk miteinander verbundenen
Becks, insbesondere eine Friseurschere.
[0002] US-A-3 666 975 veröffentlicht eine Schere gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
JP-A-2031788 veröffentlicht eine Schere gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 2.
[0003] Bekannte Scheren arbeiten nach dem Prinzip zweier Schneiden, die sich um einen gemeinsamen,
festen Drehpunkt zueinander bewegen. Dabei gleiten die Schneiden derart aufeinander,
daß diese sich in einem Punkt (Schneidepunkt) berühren.
Beim Schließen der Schere bewegt sich der Schneidepunkt aus der Richtung des gemeinsamen
Drehpunktes der Schere in Richtung zur Scherenspitze.
Dabei verändert sich auch der Öffnungswinkel der Schere, also der Winkel der zueinander
laufenden Schneiden.
Fadenförmiges Schnittgut, z. B. Haar, gleitet je nach Öffnungswinkel, Schneidenschärfe
etc. mehr oder weniger lange vor dem eigentlichen Schneidepunkt, bis es angeschnitten,
gehalten und danach abgetrennt wird. Da das Schnittgut bei dieser Methode des Schneidens
keine definierte Rollbewegung um seine Längsachse ausführt, wird zwangsläufig nur
ein Teilquerschnitt des Schnittguts geschnitten, der Rest quasi abgequetscht bis abgerissen.
Ungenügend geschnittenes Haar ist letztlich Ansatz für Folgeschädigungen und kann
u. U. zu Spliß führen.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, fadenförmiges Schnittgut, insbesondere
Haar, gleichmäßig über seinen Umfang und Querschnitt ohne Quetsch- und Abrißzonen
zu schneiden.
[0005] Gelöst ist diese Aufgabe durch die Gegenstände der Ansprüchen 1 und 2. Danach ist
mindestens ein Beck der Schere mittels einer elektrisch betriebenen Schwingungsvorrichtung
in eine Schwingung parallel zur Längsrichtung dieses Becks versetzbar.
[0006] Die Erfindung hat den Vorteil, daß fadenförmiges Schnittgut, insbesondere Haar, gleichmäßig
über seinen Umfang und Querschnitt ohne Quetsch- und Abrißzonen geschnitten werden
kann. Mit der erfindungsgemäßen Schere rollt und gleitet das Haar beim Durchschneider
zwischen den Schneiden. Dabei wird es zuverlässig und gleichmäßig durchtrennt. Beim
Schließen der Schere führt die zusätzlich mindestens einer Schneide überlagerte, axial
oszillierende Bewegungskomponente zu dieser verbesserten Schneideigenschaft.
[0007] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 3 bis 7
beschrieben.
[0008] Gute Schneidergebnisse werden erreicht, wenn gemäß Anspruch 1 die Schwingungsvorrichtung
einen Piezoweggeber enthält, der zwischen dem Blatt und einem griffseitigen Beckende
liegt, und der eine Verbindung zwischen dem Blatt und dem Beckende ist. Die oszillierende
Bewegung wird durch die Frequenz und die Amplitude bestimmt, mit welcher der Piezoweggeber
schwingt.
[0009] Die oszillierende Bewegung sollte mit einer derart hohen Frequenz ausgeführt werden.
daß innerhalb der normalen Nutzung einer Schere im Schneidevorgang das Haar mindestens
einmal auf den Schneiden über seinen Umfang rollt.
Die Schwingungsamplitude richtet sich nach dem Haarumfang. Für die Amplitude kann
ca. 100 bis 200 µm angesetzt werden (Anspruch 6). Schwingen beide Schneiden gleichzeitig
(Anspruch 7) und phasenverschoben zueinander, reicht die halbe Amplitude.
Ein System mit einstellbarer Amplitude und Frequenz für unterschiedliches Schnittgut
ist hierbei möglich.
[0010] Der Piezoweggeber kann mit einer Ultraschallfrequenz betrieben werden. Er wird in
mindestens eine Schneide integriert. Analog einer Ultraschallreinigungs- oder Schweißsonotrode
wird die longitudinale Welle an die Schneide übertragen. Der letztlich mechanische
Schwingungserzeuger kann an der Schneidenseite oder Halmseite der Schere angeordnet
werden. Auf der Halmseite wäre ein entsprechendes mechanisches Spiel in der Lagerstelle
zu beachten. Letzteres gilt ebenso für andere Schwingungsvorrichtungen am Halm.
Das System wird elektrisch durch einen Ultraschallgenerator angesteuert, der über
elektrische Verbindungsleitungen an den elektromechanischen Schwinger angekoppelt
ist.
[0011] Gute Schneidergebnisse werden auch erzielt, wenn am Nagel des Gelenks als Schwingungsvorrichtung
eine den Nagel umschließende Exzenterscheibe vorgesehen ist, die Exzenterscheibe in
eine runde Aussparung des Becks eingesetzt und drehbar mit dem Nagel verbunden ist,
und ein Kleinstmotor zum Rotieren der Exzenterscheibe um den Nagel vorgesehen ist
(Anspruch 2). Ein Standardverbindungsnagel wird hierzu durch eine elektromechanisch
angetriebene Exzentereinheit ersetzt. Die Axialkomponente der Exzenterbewegung führt
zur gewünschten Schneidbewegung. Ein Kleinstmotor ist als Antrieb für die Exzentereinheit
ausreichend und hat den Vorteil, daß er die Handhabung der Schere nicht beeinträchtigt.
[0012] Die Schwingungsvorrichtung kann auch derart ausgestaltet sein, daß das Beck zumindest
bereichsweise aus einem magnetostriktiven Material besteht, welches von einer starren,
ortsfesten Erregerspule umwickelt ist (Anspruch 4). Die Scherenschneiden sind hierbei
auf einen Grundkörper aus magnetostriktivem Material aufgebracht. Durch Anlegen eines
elektromagnetischen Feldes am magnetostriktiven Material wird eine Längenänderung
des Materials und letztlich eine Oszillation der Schneiden zueinander bewirkt. Die
Erregerspulen können im Halmbereich der Schere angeordnet sein. Über eine elektrische
Verbindungsleitung wird die Erregerspule mit einem Generator verbunden.
[0013] Als Material ist Nickel oder eine Nickellegierung geeignet (Anspruch 6). Zum einen
hat Nickel die geforderten magnetostriktiven Eigenschaften, zum anderen eignet sich
Nickelstahl sehr gut zur Scherenfertigung. Zum Vermeiden einer Kontaktallergie kann
das Material einen Kunststoffüberzug aufweisen (Anspruch 5).
[0014] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispiele darstellenden Figuren
näher beschrieben. Es zeigt:
- Figur 1
- in einer Seitenansicht eine Schere, deren Becks über einen Nagel gelenkig miteinander
verbunden sind, und deren griffseitige Beckenden jeweils ein Auge aufweisen, wobei
als Schwingungsvorrichtung ein Piezoweggeber zwischen einem Blatt und dem Beckende
vorgesehen ist;
- Figur 2
- in einer Seitenansicht eine Schere analog Figur 1, jedoch mit einer Schwingungsvorrichtung,
die eine den Nagel umschließende Exzenterscheibe und einen Kleinstmotor zum Drehen
der Exzenterscheibe aufweist, sowie
- Figur 3
- in einer Seitenansicht eine Schere analog Figur 1, jedoch mit einer Schwingungsvorrichtung,
die ein magnetostriktives Material an einem Halm und eine das Material umgebende,
starre, ortsfeste Erregerspule aufweist.
[0015] Bei einer Schere 1 mit zwei über ein Gelenk 2 miteinander verbundenen Becks 3, 4
ist ein Beck 4 mittels einer elektrisch betriebenen Schwingungsvorrichtung 5 in eine
Schwingung parallel zur Längsrichtung 6 des Blatts 7 dieses Becks 4 versetzbar (Figur
1). Die Schwingungsvorrichtung 5 enthält einen Piezoweggeber 8, der zwischen dem Blatt
7 und dem Gelenk 2 liegt. Der Piezoweggeber 8 ist eine Verbindung 9, die das Blatt
7 und das griffseitige Beckende 10 des Becks 4 miteinander verbindet. Die Schere 1
ist als Friseurschere 11 mit Augen 12 ausgestaltet. Eine elektrische Leitung 13 versorgt
den Piezoweggeber 8 mit einer Ultraschallfrequenz. Während eines Schneidvorganges
wird die Schwingung des Blatts 7, deren Amplitude 150 Um beträgt, dazu genutzt, Haar
besser zu schneiden.
[0016] Bei der Schere 1 nach Figur 2 ist als Schwingungsvorrichtung 5 eine den Nagel 14
des Gelenks 2 umschließende Exzenterscheibe 15 vorgesehen, die in eine runde Aussparung
16 des Becks 4 eingesetzt und drehbar mit dem Nagel 14 verbunden ist. Die Exzenterscheibe
15 rotiert um den Nagel 14. Diese Rotationsbewegung wird mittels eines Kleinstmotors
17 erreicht. Das gesamte Beck 4 führt die Schwingung aus.
[0017] Beim Ausführungsbeispiel der Figur 3 ist als Schwingungsvorrichtung 5 ein magnetostriktives
Material 18 vorgesehen, das von einer starren, ortsfesten Erregerspule 19 umwickelt
ist. Die Schwingungsvorrichtung 5 ist am Halm 20 des Becks 4 vorgesehen. Lediglich
innerhalb der Erregerspule 19. innerhalb eines Halmbereichs 21, ist ein magnetostriktives
Material 18 verwendet worden. Ansonsten ist die Schere 1 aus herkömmlichem Scherenstahl
22 gefertigt. Das Material 18 ist eine Nickellegierung 23.
Das Beck 4 weist am Nagel 14 ein Spiel 24 in Längsrichtung 6 des Becks 4 auf. Das
Spiel 24 hat eine der Amplitude der Schwingung des Blatts 7 entsprechende Ausdehnung
von 150 um in Längsrichtung 6.
Bezugszeichenliste
[0018]
- 1
- Schere
- 2
- Gelenk
- 3, 4
- Beck
- 5
- Schwingungsvorrichtung
- 6
- Längsrichtung
- 7
- Blatt
- 8
- Piezoweggeber
- 9
- Verbindung
- 10
- Beckende
- 11
- Friseurschere
- 12
- Auge
- 13
- Leitung
- 14
- Nagel
- 15
- Exzenterscheibe
- 16
- Aussparung
- 17
- Kleinstmotor
- 18
- magnetostriktives Material
- 19
- Erregerspule
- 20
- Halm
- 21
- Halmbereich
- 22
- Scherenstahl
- 23
- Nickellegierung
- 24
- Spiel
1. Schere mit zwei über ein Gelenk miteinander verbundenen Becks, wobei mindestens ein
Beck (4) mittels einer elektrisch betriebenen Schwingungsvorrichtung (5) in eine Schwingung
parallel zur Längsrichtung (6) des Blatts (7) dieses Becks (4) versetzbar ist, die
Schwingungsvorrichtung (5) einen Piezoweggeber (8) oder ein von einer starren, ortsfesten
Erregerspule (19) umwickeltes, magnetostriktives Material (18) enthält, und die Schwingungsvorrichtung
(5) zwischen dem Blatt (7) und einem griffseitigen Beckende (10) liegt, dadurch gekennzeichnet,
dass die Schwingungsvorrichtung (5) eine in das Beck (4) integrierte Verbindung (9)
zwischen dem Blatt (7) und dem Beckende (10) ist.
2. Schere mit zwei über ein Gelenk miteinander verbundenen Becks, wobei mindestens ein
Beck (4) mittels einer elektrisch betriebenen Schwingungsvorrichtung (5) in eine Schwingung
parallel zur Längsrichtung (6) des Blatts (7) dieses Becks (4) versetzbar ist, dadurch
gekennzeichnet, dass als Schwingungsvorrichtung (5) eine den Nagel (14) des Gelenks
(2) umschließende Exzenterscheibe (15) vorgesehen ist, dass die Exzenterscheibe (15)
in eine runde Aussparung (16) des Becks (4) eingesetzt und drehbar mit dem Nagel (14)
verbunden ist, und dass ein Kleinstmotor (17) zum Rotieren der Exzenterscheibe (15)
um den Nagel (14), vorgesehen ist.
3. Schere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungsvorrichtung (5)
am Halm (20) des Becks (4) vorgesehen ist, und dass das Beck (4) am Nagel (14) ein
Spiel (23) in Längsrichtung (6) des Becks (4) aufweist.
4. Schere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Material (18) für den Piezoweggeber
(8) Nickel oder eine Nickellegierung (22) vorgesehen ist.
5. Schere nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Material einen Kunststoffüberzug
aufweist.
6. Schere nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als
Amplitude der Schwingungsvorrichtung (5) 100 bis 200 µm vorgesehen sind.
7. Schere nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an
beiden Becks jeweils eine Schwingungsvorrichtung vorgesehen ist.
1. A pair of scissors having two arms connected to each other by way of a joint, wherein
at least one arm (4) can be made to oscillate parallel to the longitudinal direction
(6) of the blade (7) of the said arm (4) by means of an electrically driven oscillation
device (5), the oscillation device (5) contains a piezo displacement pick-up (8) or
a magnetostrictive material (18) with a rigid, stationary excitation coil (19) wound
therearound, and the oscillation device (5) is situated between the blade (7) and
the handle end (10) of the arm, characterized in that the oscillation device (5) is a connexion (9) integrated into the arm (4) between
the blade (7) and the end (10) of the arm.
2. A pair of scissors having two arms connected to each other by way of a joint, wherein
at least one arm (4) can be made to oscillate parallel to the longitudinal direction
(6) of the blade (7) of the said arm (4) by means of an electrically driven oscillation
device (5), characterized in that an eccentric disc (15) surrounding the pin (14) of the joint (2) is provided as the
oscillation device (5), the eccentric disc (15) is inserted in a round recess (16)
in the arm (4) and is connected to the pin (14) in a rotatable manner, and a miniature
motor (17) is provided for rotating the eccentric disc (15) about the pin (14).
3. A pair of scissors according to Claim 2, characterized in that the oscillation device (5) is provided on the shank (20) of the arm (4), and there
is play (23) between the arm (4) and the pin (14) in the longitudinal direction (6)
of the arm (4).
4. A pair of scissors according to Claim 1, characterized in that nickel or a nickel alloy (22) is provided as the material (18) for the piezo displacement
pick-up (8).
5. A pair of scissors according to Claim 4, characterized in that the material has a coating of plastics material.
6. A pair of scissors according to at least one of Claims 1 to 5, characterized in that 100 to 200 µm are provided as the amplitude of the oscillation device (5).
7. A pair of scissors according to at least one of Claims 1 to 6, characterized in that a respective oscillation device is provided on each of the two arms.
1. Ciseaux comportant deux branches reliées entre elles par une articulation, une branche
(4) au moins étant déplaçable, au moyen d'un dispositif à oscillations (5) fonctionnant
électriquement, en une oscillation, parallèlement à la direction longitudinale (6)
de la lame (7) de cette branche (4), le dispositif à oscillations (5) contenant un
piézo-capteur de distance (8) ou une matière magnétostrictive (18), enroulée par une
bobine d'excitation (19) rigide et stationnaire, et le dispositif à oscillations (5)
se situant entre la lame (7) et une extrémité (10) de la branche côté poignée, caractérisés
en ce que le dispositif à oscillations (5) est une liaison (9) intégrée à la branche
(4), entre la lame (7) et l'extrémité (10) de la branche.
2. Ciseaux comportant deux branches reliées entre elles par une articulation, une branche
(4) au moins étant déplaçable, au moyen d'un dispositif à oscillations (5) fonctionnant
électriquement, en une oscillation, parallèlement à la direction longitudinale (6)
de la lame (7) de cette branche (4), caractérisés en ce qu'il est prévu comme dispositif
à oscillations (5) un disque excentrique (15) qui entoure le pivot (14) de l'articulation
(2), en ce que le disque excentrique (15) est inséré dans une découpe (16) circulaire
de la branche (4) et est relié au pivot (14) de manière à pouvoir tourner, et en ce
qu'il est prévu un micro-moteur (17) pour la rotation du disque excentrique (15) autour
du pivot (14).
3. Ciseaux selon la revendication 2, caractérisés en ce que le dispositif à oscillations
(5) est prévu sur la tige (20) de la branche (4) et en ce que la branche (4) présente,
sur le pivot (14), un jeu (23) dans la direction longitudinale (6) de la branche (4).
4. Ciseaux selon la revendication 1, caractérisés en ce que du nickel ou un alliage de
nickel (22) est prévu comme matière (18) pour le piézo-capteur de distance (8).
5. Ciseaux selon la revendication 4, caractérisés en ce que la matière comporte un revêtement
de matière plastique.
6. Ciseaux selon l'une au moins des revendications 1 à 5, caractérisés en ce que 100
à 200 µm sont prévus comme amplitude du dispositif à oscillations (5).
7. Ciseaux selon l'une au moins des revendications 1 à 6, caractérisés en ce qu'un dispositif
à oscillations est prévu sur chacune des deux branches.