НОЖНИЦЫ Российский патент 2001 года по МПК B26B15/00 B26B13/00 

Изобретение относится к ножницам с двумя шарнирно связанными друг с другом ножевыми пластинами, в частности к ножницам для стрижки волос.

Известные ножницы работают по принципу двух режущих кромок, которые движутся друг к другу вокруг общего, жестко установленного центра вращения. При этом режущие кромки скользят друг по другу таким образом, что они соприкасаются в одной точке (точка резания).

При закрытии ножниц точка резания перемещается из направления общего центра вращения ножниц в направлении острия ножниц.

При этом изменяется также угол раскрытия ножниц, то есть угол между перемещающимися друг к другу режущими кромками.

Имеющий форму нити материал для резания, например волос, скользит более или менее долго, в зависимости от угла раскрытия, остроты режущих кромок и т. д. , перед собственно точкой резания, пока он будет надрезан, удержан, а затем отделен. Так как материал для резания при этом способе резания не выполняет никакого определенного вращательного движения вокруг своей продольной оси, то принудительно резанию подвергается лишь часть поперечного сечения материала для резания, остаток как бы раздавливается, пока не оторвется.

Недостаточно отрезанный волос является затем исходной основой для последующих повреждений и может привести при некоторых обстоятельствах к расщеплению.

Известны ножницы с двумя соединенными друг с другом с помощью шарнира ножевыми пластинами, снабженными колебательными устройствами с электроприводом и выполненными с возможностью колебательного движения параллельно продольному направлению полотна ножевой пластины (JP 02 031788 A, 01.02.1990).

Известны ножницы с двумя соединенными друг с другом с помощью шарнира ножевыми пластинами, причем одна ножевая пластина выполнена с возможностью колебательного движения посредством колебательного устройства с электроприводом (US 3666975 A, 30.05.1972).

Задачей изобретения является создание такой конструкции ножниц, которая обеспечивает получение технического результата, состоящего в улучшении режущих свойств ножниц, в частности, равномерном резании волос по его периметру и поперечному сечению, не создавая участков сжимания и отрывания.

Этот технический результат в ножницах с двумя соединенными друг с другом с помощью шарнира ножевыми пластинами, причем, по меньшей мере, одна ножевая пластина выполнена с возможностью колебательного движения параллельно продольному направлению полотна этой ножевой пластины посредством колебательного устройства с электроприводом, достигается тем, что колебательное устройство выполнено в виде охватывающего шпильку шарнира эксцентрикового диска, установленного в круглом отверстии ножевой пластины, соединенного с возможностью вращения со шпилькой, причем для вращения эксцентрикового диска предусмотрен микродвигатель.

Колебательное устройство установлено на стержне ножевой пластины, которая у шпильки имеет зазор в своем продольном направлении.

В качестве амплитуды колебательного устройства предусмотрены величины 100 - 200 мкм.

На обеих ножевых пластинах предусмотрено по одному колебательному устройству.

Стандартную соединительную шпильку заменяют эксцентриковой системой с электромеханическим приводом. Осевая компонента движения эксцентрика приводит к желательному движению резания. Микродвигателя достаточно для привода эксцентриковой системы, и он имеет то преимущество, что он не мешает пользованию ножницами.

Изобретение обладает тем преимуществом, что имеющий форму нити материал для резания, в частности волос, может разрезаться равномерно по своему периметру и поперечному сечению, без образования участков сминания и отрывания. С помощью ножниц согласно изобретению волос перекатывается и скользит при разрезании между режущими кромками. При этом он надежно и равномерно разделяется. При закрытии ножниц передаваемая дополнительно, по меньшей мере, одной режущей кромке колеблющаяся в осевом направлении компонента движения приводит к этому улучшенному режущему свойству.

Хорошие результаты резания достигаются в том случае, если колебательное устройство содержит пьезодатчик пути, который расположен между полотном и находящейся со стороны рукоятки концевой частью ножевой пластины и который представляет собой соединение между полотном и конечной частью ножевой пластины. Колебательное движение определяется частотой и амплитудой, с которыми колеблется пьезодатчик пути.

Колебательное движение должно выполняться с такой частотой, чтобы в пределах нормального использования ножниц волос в процессе резания, по меньшей мере, один раз прокатился по режущим кромкам своим периметром.

Если колеблются обе режущие кромки одновременно и со сдвигом по фазе относительно друг друга, то достаточно половины амплитуды.

При этом возможна система с регулируемой амплитудой и частотой для различного материала для резания.

Пьезодатчик пути может работать с ультразвуковой частотой. Его встраивают в, по меньшей мере, одну ножевую пластину. Аналогично сонотроду для ультразвуковой очистки или сварки, продольная волна передается на режущую кромку. В конечном счете, механический генератор колебаний можно установить на стороне резания или на стороне стержня ножниц.

Система управляется с помощью электричества посредством ультразвукового генератора, который через электрические соединительные провода подсоединен к электромеханическому устройству для создания колебаний.

Колебательное устройство можно выполнить таким образом, чтобы ножевая пластина, по меньшей мере, участками состояла из магнитострикционного материала, который обмотан жесткой, закрепленной неподвижно обмоткой возбуждения.

Режущие кромки при этом нанесены на основное тело из магнитострикционного материала. Путем наложения электромагнитного поля на магнитострикционный материал оказывается воздействие на изменение длины материала и, в конечном итоге, на колебания режущей кромки. Обмотки возбуждения могут быть расположены в области стержня ножниц. С помощью электрического соединительного провода обмотка возбуждения соединяется с генератором.

В качестве материала пригоден никель или сплав на основе никеля. Во-первых, никель имеет требуемые магнитострикционные свойства, во-вторых, никелевая сталь очень хорошо подходит для изготовления ножниц. Во избежание контактных поражений материал может иметь покрытие пластмассой. Далее изобретение описывается более подробно на основе фигур, представляющих примеры выполнения. Показывают:
фиг. 1: ножницы, ножевые пластины которых шарнирно соединены друг с другом посредством шпильки, и конечные части ножевых пластин, находящиеся со стороны рукояток, имеют соответственно по проушине, причем в качестве колебательного устройства между полотном и конечным участком ножевой пластины предусмотрен пьезодатчик пути, вид сбоку;
фиг. 2: ножницы аналогично фиг. 1, однако с колебательным устройством, которое имеет охватывающий шпильку эксцентриковый диск и микродвигатель для вращения эксцетрикового диска, вид сбоку, а также
фиг. 3: ножницы аналогично фиг. 1, однако с колебательным устройством, которое содержит магнитострикционный материал на стержне и окружающую материал жесткую, установленную неподвижно обмотку возбуждения.

При ножницах 1 с двумя соединенными между собой посредством шарнира ножевыми пластинами 3, 4 ножевая пластина 4 с помощью колебательного устройства 5 с электрическим приводом может приводиться в колебательное движение параллельно продольному направлению 6 полотна 7 этой ножевой пластины 4 (фиг. 1). Колебательное устройство содержит пьезодатчик 8 пути, который расположен между полотном 7 и шарниром 2. Пьезодатчик 8 пути представляет собой соединение 9, которое соединяет полотно 7 и конечную часть 10 ножевой пластины 4 (ножниц), находящуюся со стороны рукоятки. Ножницы 1 выполнены в виде ножниц (11) для стрижки волос с проушинами 12. Электрический провод 13 снабжает пьезодатчик 8 пути ультразвуковой частотой. Во время процесса резания колебания полотна 7, амплитуда которых составляет 150 мкм, используются для того, чтобы лучше резать волос.

В ножницах 1 согласно фиг. 2 в качестве колебательного устройства 5 используется эксцентриковый диск 15, охватывающий шпильку 14 шарнира 2, которая вставлена в круглое отверстие 16 ножевой пластины 4, и соединенный с возможностью вращения со шпилькой 14. Эксцентриковый диск 15 вращается вокруг шпильки 14. Это вращательное движение достигается с помощью микродвигателя 17. Вся ножевая пластина 4 выполняет колебательное движение.

В примере выполнения согласно фиг. 3 в качестве колебательного устройства 5 предусмотрен магнитострикционный материал 18, который обмотан жесткой, установленной неподвижно обмоткой 19 возбуждения. Колебательное устройство 5 предусмотрено на стержне 20 ножевой пластины 4. Лишь внутри участка 21 стержня использован магнитострикционный материал 18. В остальном ножницы 1 изготовлены из обычно применяемой для изготовления ножниц стали 22. Материал 18 представляет собой никелевый сплав 23.

Ножевая пластина 4 имеет у шпильки 14 зазор 24 в продольном направлении 6 ножевой пластины 4. Зазор 24 имеет соответствующую амплитуде колебаний полотна 7 протяженность в 150 мкм в продольном направлении 6.

Перечень обозначений:
1 ножницы
2 шарнир
3, 4 ножевая пластина
5 колебательное устройство
6 продольное направление
7 полотно
8 пьезодатчик пути
9 соединение
10 конечная часть ножевой пластины
11 ножницы для стрижки волос
12 проушина
13 провод
14 шпилька
15 эксцентриковый диск
16 отверстие
17 микродвигатель
18 магнитострикционный материал
19 обмотка возбуждения
20 стержень
21 участок стержня
22 сталь для изготовления ножниц
23 никелевый сплав
24 зазоре

Изобретение предназначено для стрижки волос. Ножницы с двумя соединенными друг с другом с помощью шарнира ножевыми пластинами, причем, по меньшей мере, одна ножевая пластина выполнена с возможностью колебательного движения параллельно продольному направлению полотна этой ножевой пластины посредством колебательного устройства с электроприводом, выполненного в виде охватывающего шпильку шарнира эксцентрикового диска, установленного в круглом отверстии ножевой пластины и соединенного с возможностью вращения со шпилькой, причем для вращения эксцентрикового диска предусмотрен микродвигатель. Такая конструкция улучшает режущие свойства ножниц. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Ножницы с двумя соединенными друг с другом с помощью шарнира ножевыми пластинами, причем, по меньшей мере, одна ножевая пластина выполнена с возможностью колебательного движения параллельно продольному направлению полотна этой ножевой пластины посредством колебательного устройства с электроприводом, отличающиеся тем, что колебательное устройство выполнено в виде охватывающего шпильку шарнира эксцентрикового диска, установленного в круглом отверстии ножевой пластины и соединенного с возможностью вращения со шпилькой, причем для вращения эксцентрикового диска предусмотрен микродвигатель. 2. Ножницы по п.1, отличающиеся тем, что колебательное устройство установлено на стержне ножевой пластины, которая у шпильки имеет зазор в своем продольном направлении. 3. Ножницы по п.1 или 2, отличающиеся тем, что в качестве амплитуды колебательного устройства предусмотрены величины 100-200 мкм. 4. Ножницы по одному из пп.1 - 3, отличающиеся тем, что на обеих ножевых пластинах предусмотрено по одному колебательному устройству.