EP2583798A1 - Cutting system for a hairclipper - Google Patents
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- EP2583798A1 EP2583798A1 EP11185443.6A EP11185443A EP2583798A1 EP 2583798 A1 EP2583798 A1 EP 2583798A1 EP 11185443 A EP11185443 A EP 11185443A EP 2583798 A1 EP2583798 A1 EP 2583798A1
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- B26B19/00—Clippers or shavers operating with a plurality of cutting edges, e.g. hair clippers, dry shavers
- B26B19/38—Details of, or accessories for, hair clippers, or dry shavers, e.g. housings, casings, grips, guards
- B26B19/3846—Blades; Cutters
Definitions
- the present invention relates to a cutting system for a hair trimmer. It relates more particularly to a movable blade having a plurality of teeth of different height and angle of attack.
- Hair clippers are now used by both hairdressers and the general public. Lawnmowers for hairdressing professionals are nevertheless more powerful because they are either directly connected to the 230 V sector, or equipped with powerful batteries allowing the use of knives producing a quasi perpendicular cut of the hair.
- This type of mower has movable blades with deep (long) teeth that do not suffer any limitation in terms of the angle of attack of the hair because very powerful torques of force are available.
- the mowers are much less powerful and must reconcile the angle of attack of the hair (angle of opening of the teeth), and thus the mowing capacity and the power available. This compromise is reflected in particular by the configuration of the teeth on the movable blade, whose geometric shape must be adjusted to this constraint. To obtain a good cutting capacity, one must open (enlarge) the angle of opening of the teeth but to keep a sufficient number of teeth, the hollows must be shallow which does not allow to cut a lot of hair in few time.
- etching or "etching" in English, has a considerable advantage provided that the blade to be treated is sufficiently thin.
- the "etching" method consists in printing a layer of polymer or protective wax on a steel strip and then treating it with an acid to create recesses in unprotected areas. Unaffected areas will be the blade teeth.
- etching chemical erosion
- the low blade thicknesses and the limited power thus impose not only a rather large angle of attack of the "guillotine" type of hair, but also a relatively short tooth, since a fine and long tooth would tend to break because of the small thickness. of the blade.
- the present invention aims to provide an optimized cutting system for a mower "general public". This optimization concerns both the cutting performance with the handicap of a relatively limited power and the reduction in manufacturing cost by using a thin blade that can be manufactured by "etching".
- the present invention aims to establish a practicable geometry on thin blade for a mower "general public" and for a mode particular of the invention, a relationship between the geometry of the teeth of the movable blade and the force available for mowing.
- the figure 1 and 2 represent a plan view of a movable blade of the prior art provided for a high power mower with a large tooth length.
- the figure 3 and 4 represent a plan view of a movable blade of the prior art provided for a "general public" mower with a shorter tooth length.
- the figure 5 to 10 represent plan views of a series of possible configurations of a movable blade portion according to the invention, wherein the parameters (y) have been varied between 0.5 and 1.8 mm, as well as ⁇ between 9 ° and 15 ° and ⁇ between 18 ° and 30 °. Other configurations were tested where, in addition to the previous parameters, the parameter (x) was varied. For reasons of economy of figures, however, they have not been represented.
- the figure 11 represents the method of measuring the force exerted by the movable blade, in use, during its back-and-forth movement.
- the figure 12 represents a detail view in 3 D of the head of the mower provided with the movable blade according to the invention.
- the performance of a hair clipper depends on many factors that can be all the more limiting as the power available is low.
- Optimizing the cutting system of a hair trimmer is therefore a multifactorial problem.
- the present patent application has deliberately chosen to approach this problem by one of its preponderant parameters, which is the geometry of the teeth on the moving blade. This geometry is conditioned by the opening angles combined with the length of the teeth.
- the present invention does not take into account a possible adaptation of the geometry of the teeth of the fixed blade to the teeth of the movable blade. It is therefore considered that the fixed blade invariably has regular teeth of generally triangular shape and whose length slightly exceeds that of the movable blade to avoid possible injury to the scalp. Nevertheless the following discussion could also apply to the fixed blade.
- the tooth of the movable blade has been configured to obtain a fairly long tooth with a closed opening angle. It has a shape that is in a way the synthesis between the narrow long teeth generally present on high power mowers (see Fig. 1 ) and the short teeth used so far on low-power "consumer” mowers (see Fig. 1 and 2 ).
- the force F exerted by the movable blade was measured with a dynamometer.
- the scheme of this measure is shown in figure 8 .
- the number of teeth N per unit length is relatively small if the x / y ratios are high, for example greater than 6. This case does not occur. does not require high power and allows the use of etching technology for this type of blade. The mowing capacity of this type of blade is however relatively limited.
- the object of the present invention was to provide a blade for a "general public" mower, we conducted the tests with lawn mowers of this type. These are not able to deliver forces on the moving blade exceeding about 20 N, they are generally even less than 15 N.
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Abstract
Description
La présente invention se rapporte à un système de coupe pour une tondeuse à cheveux. Elle se rapporte plus particulièrement à une lame mobile comportant une pluralité de dents de hauteur et d'angle d'attaque différents.The present invention relates to a cutting system for a hair trimmer. It relates more particularly to a movable blade having a plurality of teeth of different height and angle of attack.
Les tondeuses à cheveux sont désormais aussi bien utilisées par les coiffeurs que par le grand public. Les tondeuses destinées aux professionnels de la coiffure sont néanmoins plus puissantes car elles sont soit directement reliées au secteur 230 V, soit munies de batteries puissantes permettant l'utilisation de couteaux produisant une coupe quasi perpendiculaire du cheveu. Ce type de tondeuse comporte des lames mobiles avec des dents profondes (longues) qui ne subissent aucune limitation en termes d'angle d'attaque du cheveu car des couples de force très puissants sont disponibles.Hair clippers are now used by both hairdressers and the general public. Lawnmowers for hairdressing professionals are nevertheless more powerful because they are either directly connected to the 230 V sector, or equipped with powerful batteries allowing the use of knives producing a quasi perpendicular cut of the hair. This type of mower has movable blades with deep (long) teeth that do not suffer any limitation in terms of the angle of attack of the hair because very powerful torques of force are available.
Les tondeuses grand public sont nettement moins puissantes et doivent concilier l'angle d'attaque du cheveu (angle d'ouverture des dents), et donc la capacité de tonte et la puissance disponible. Ce compromis se traduit notamment par la configuration des dents sur la lame mobile, dont la forme géométrique doit être ajustée à cette contrainte. Pour obtenir une bonne capacité de coupe, on doit ouvrir (agrandir) l'angle d'ouverture des dents mais pour garder un nombre suffisant de dents, les creux doivent être peu profonds ce qui ne permet pas de couper beaucoup de cheveux en peu de temps.The mowers are much less powerful and must reconcile the angle of attack of the hair (angle of opening of the teeth), and thus the mowing capacity and the power available. This compromise is reflected in particular by the configuration of the teeth on the movable blade, whose geometric shape must be adjusted to this constraint. To obtain a good cutting capacity, one must open (enlarge) the angle of opening of the teeth but to keep a sufficient number of teeth, the hollows must be shallow which does not allow to cut a lot of hair in few time.
Par ailleurs, les fabricants recherchent actuellement des méthodes de fabrication optimisées pour pouvoir offrir un produit de moindre coût au grand public. Parmi ces méthodes, la gravure, ou « etching » en anglais, présente un avantage considérable à condition que la lame à traiter soit suffisamment mince.In addition, manufacturers are looking for optimized manufacturing methods to be able to offer a lower cost product to the general public. Among these methods, etching, or "etching" in English, has a considerable advantage provided that the blade to be treated is sufficiently thin.
La méthode du « etching » consiste à imprimer une couche de polymère ou de cire protectrice sur une lame d'acier et à traiter celle-ci ensuite par un acide afin de créer des évidements aux endroits non protégés. Les endroits non attaqués constitueront les dents de lame.The "etching" method consists in printing a layer of polymer or protective wax on a steel strip and then treating it with an acid to create recesses in unprotected areas. Unaffected areas will be the blade teeth.
Nous sommes donc en présence de deux contraintes, la première étant la puissance limitée d'une tondeuse « grand public » et la seconde étant l'épaisseur relativement limitée de la lame mobile pour pouvoir pratiquer une érosion chimique (« etching »). Par épaisseur limitée, nous entendons une dimension inférieure au mm, et de préférence inférieure à 0,5 mm.We are therefore faced with two constraints, the first being the limited power of a "general public" lawnmower and the second being the relatively limited thickness of the mobile blade to be able to practice chemical erosion ("etching"). By limited thickness, we mean a dimension less than mm, and preferably less than 0.5 mm.
Les faibles épaisseurs de lame et la puissance limitée imposent donc non seulement un angle d'attaque du cheveu assez grand de type « guillotine », mais également une dent relativement courte car une dent fine et longue aurait tendance à casser à cause de la faible épaisseur de la lame.The low blade thicknesses and the limited power thus impose not only a rather large angle of attack of the "guillotine" type of hair, but also a relatively short tooth, since a fine and long tooth would tend to break because of the small thickness. of the blade.
D'autre part, il est nécessaire d'avoir une certaine profondeur (longueur) de dent pour ne pas entraver la capacité de tonte.On the other hand, it is necessary to have a certain depth (length) of tooth to not hinder the mowing ability.
La problématique de l'optimalisation des systèmes de coupe des tondeuses a été étudiée dans l'art antérieur. Les documents
La présente invention vise à fournir un système de coupe optimalisé pour une tondeuse « grand public ». Cette optimalisation porte à la fois sur la performance de coupe avec l'handicap d'une puissance relativement limitée et sur la diminution du coût de fabrication en utilisant une lame mince pouvant être fabriquée par « etching ».The present invention aims to provide an optimized cutting system for a mower "general public". This optimization concerns both the cutting performance with the handicap of a relatively limited power and the reduction in manufacturing cost by using a thin blade that can be manufactured by "etching".
Plus particulièrement, la présente invention vise à établir une géométrie praticable sur lame mince pour une tondeuse « grand public » et pour un mode particulier de l'invention, une relation entre la géométrie des dents de la lame mobile et la force disponible pour la tonte.More particularly, the present invention aims to establish a practicable geometry on thin blade for a mower "general public" and for a mode particular of the invention, a relationship between the geometry of the teeth of the movable blade and the force available for mowing.
La présente invention divulgue un système de coupe pour une tondeuse à cheveux comportant une lame mobile et une lame fixe, ladite lame mobile se déplaçant, en utilisation, dans un mouvement de va-et-vient avec une force F, caractérisé en ce que ladite lame mobile comporte un nombre de dents N de deux longueurs différentes (x) et (y) et présentant deux angles d'attaque a et β, la relation entre les deux longueurs et les angles d'attaque étant défini de la manière suivante:
- le rapport x/y est compris entre 1,33 et 6 ;
- le rapport β/α est compris entre 1,2 et 3,55 ;
avec - α compris entre 9° et 15° ;
- β compris entre 18° et 32°.
- the ratio x / y is between 1.33 and 6;
- the ratio β / α is between 1.2 and 3.55;
with - α between 9 ° and 15 °;
- β between 18 ° and 32 °.
Des modes d'exécution particuliers de l'invention présentent au moins une, ou une combinaison appropriée, des caractéristiques suivantes :
- De préférence la relation entre les deux longueurs et les angles d'attaque est:
- le rapport x/y est compris entre 1,5 et 3 ;
- le rapport β/α est compris entre 1,42 et 2,8 ;
avec - α compris entre 10° et 14° ;
- β compris entre 20° et 28°.
- De préférence la relation entre les deux longueurs et les angles d'attaque est:
- le rapport x/y est compris entre 1,54 et 2,6 ;
- le rapport β/α est compris entre 1,61 et 2,36 ;
avec - α compris entre 11° et 13° ;
- β compris entre 20° et 24°.
- Les variables (x, y) et α, β sont ajustées de telle manière que le nombre de dents N sur une lame mobile donnée reste constant.
- La longueur (x) est constante et que les seules variables sont la longueur (y) et les angles α et β.
- De préférence la somme α + β est constante.
- De préférence α=β.
- De préférence (x) est compris entre 2mm et 4mm, de préférence entre 2 et 3mm, et que (y) est compris entre 0,3mm et 2mm, de préférence entre 0,5 et 1,5mm.
- De préférence F est inférieur à 16 N et de préférence inférieur à 13 N
- De préférence les lames ont une épaisseur inférieure à 1 mm, de préférence inférieure à 0,8mm, de manière particulièrement préférée inférieure à 0,6 mm.
- Preferably the relationship between the two lengths and the angles of attack is:
- the ratio x / y is between 1.5 and 3;
- the ratio β / α is between 1.42 and 2.8;
with - α between 10 ° and 14 °;
- β between 20 ° and 28 °.
- Preferably the relationship between the two lengths and the angles of attack is:
- the ratio x / y is between 1.54 and 2.6;
- the ratio β / α is between 1.61 and 2.36;
with - α between 11 ° and 13 °;
- β between 20 ° and 24 °.
- The variables (x, y) and α, β are adjusted in such a way that the number of teeth N on a given moving blade remains constant.
- The length (x) is constant and the only variables are the length (y) and the angles α and β.
- Preferably the sum α + β is constant.
- Preferably, α = β.
- Preferably (x) is between 2mm and 4mm, preferably between 2 and 3mm, and (y) is between 0.3mm and 2mm, preferably between 0.5 and 1.5mm.
- Preferably F is less than 16 N and preferably less than 13 N
- Preferably the blades have a thickness of less than 1 mm, preferably less than 0.8 mm, particularly preferably less than 0.6 mm.
Les
Les
Les
La
La
La performance d'une tondeuse de cheveux dépend de nombreux facteurs qui peuvent être d'autant plus limitatifs que la puissance disponible est faible.The performance of a hair clipper depends on many factors that can be all the more limiting as the power available is low.
Sans prétendre à l'exhaustivité, on peut citer la géométrie de la lame mobile et de la lame fixe, et notamment la longueur et les angles d'ouverture des dents, les angles d'aiguisage et le nombre de dents, la lubrification facilitant le mouvement de va-et-vient, et la vitesse de ce mouvement, la pression de la lame mobile sur la lame fixe, etc.Without pretending to be exhaustive, mention may be made of the geometry of the movable blade and the fixed blade, and in particular the length and the angles of opening of the teeth, the sharpening angles and the number of teeth, the lubrication facilitating the back-and-forth motion, and the speed of this movement, the pressure of the moving blade on the fixed blade, & c.
L'optimalisation du système de coupe d'une tondeuse à cheveux est donc un problème multifactoriel. La présente demande de brevet a délibérément choisi d'aborder ce problème par l'un de ses paramètres prépondérants, qui est la géométrie des dents sur la lame mobile. Cette géométrie est conditionnée par les angles d'ouverture combinés à la longueur des dents.Optimizing the cutting system of a hair trimmer is therefore a multifactorial problem. The present patent application has deliberately chosen to approach this problem by one of its preponderant parameters, which is the geometry of the teeth on the moving blade. This geometry is conditioned by the opening angles combined with the length of the teeth.
La présente invention ne tient pas compte d'une éventuelle adaptation de la géométrie des dents de la lame fixe aux dents de la lame mobile. On considère donc que la lame fixe possède invariablement des dents régulières de forme globalement triangulaire et dont la longueur dépasse légèrement celle de la lame mobile pour éviter d'éventuelles blessures sur le cuir chevelu. Néanmoins l'exposé qui suit pourrait également s'appliquer à la lame fixe.The present invention does not take into account a possible adaptation of the geometry of the teeth of the fixed blade to the teeth of the movable blade. It is therefore considered that the fixed blade invariably has regular teeth of generally triangular shape and whose length slightly exceeds that of the movable blade to avoid possible injury to the scalp. Nevertheless the following discussion could also apply to the fixed blade.
Afin de trouver le meilleur compromis entre le couple de force disponible et l'angle d'ouverture des dents, la dent de la lame mobile a été configurée de manière à obtenir une dent assez longue avec un angle d'ouverture fermé. Elle présente une forme qui est en quelque sorte la synthèse entre les dents longues resserrées généralement présentes sur les tondeuses de forte puissance (voir
Le procédé de fabrication des lames par « etching » permet seulement la réalisation de lames très fines avec un profil très aiguisé. Néanmoins, dans ce cas de figure, plus la dent est longue, plus elle est fragile. Pour palier cette fragilité, on coupe la pointe de la dent et on la creuse afin d'obtenir une double pointe avec des angles différents (α, β - voir
Les variables étudiées dans la présente demande de brevet sont les longueurs x et y et les angles α et β (voir figures). L'influence des angles d'aiguisage des lames mobiles et fixes a été délibérément ignorée. On considère ici simplement qu'un aiguisage optimal a été pratiqué permettant de se concentrer sur les autres paramètres cités ci-dessus.The variables studied in this patent application are the lengths x and y and the angles α and β (see figures). The influence of the sharpening angles of the moving and stationary blades has been deliberately ignored. We consider here simply that a Optimal sharpening has been practiced to focus on the other parameters mentioned above.
La force F exercée par la lame mobile a été mesurée avec un dynamomètre. Le schéma de cette mesure est représenté à la
Des essais ont été réalisés avec des tondeuses de puissance différente qui ont permis de délimiter les paramètres F, x et y et les angles α et β. Pour des valeurs de α inférieures à 9° et des valeurs β inférieures à 18°, le nombre de dents N par unité de longueur est relativement élevé si les rapports x/y sont faibles, par exemple inférieurs à 1,33. Ce cas de figure se rapproche des lames prévues pour les tondeuses professionnelles et nécessite une puissance élevée. Par ailleurs, les dents relativement longues ont besoin d'une épaisseur de lame relativement importante et vont à l'encontre de l'utilisation de la technologie « etching » pour ce type de lame.Tests were carried out with mowers of different power which made it possible to delimit the parameters F, x and y and the angles α and β. For values of α less than 9 ° and values β less than 18 °, the number of teeth N per unit length is relatively high if the x / y ratios are low, for example less than 1.33. This case is close to the blades provided for professional mowers and requires high power. On the other hand, the relatively long teeth need a relatively large blade thickness and run counter to the use of "etching" technology for this type of blade.
Pour des valeurs de α supérieures à 15° et des valeurs β supérieures à 32°, le nombre de dents N par unité de longueur est relativement faible si les rapports x/y sont élevés, par exemple supérieurs à 6. Ce cas de figure ne nécessite pas une puissance élevée et permet l'utilisation de la technologie « etching » pour ce type de lame. La capacité de tonte de ce type de lame est cependant relativement limitée.For values of α greater than 15 ° and values β greater than 32 °, the number of teeth N per unit length is relatively small if the x / y ratios are high, for example greater than 6. This case does not occur. does not require high power and allows the use of etching technology for this type of blade. The mowing capacity of this type of blade is however relatively limited.
Entre les deux extrêmes décrits ci-dessus, toute une série de configurations sont bien entendu possibles. Il a cependant été déterminé expérimentalement que pour une lame d'une épaisseur inférieure à 0,6 mm, des valeurs de x supérieures à 5 mm, de préférence supérieures à 4 mm, étaient difficilement praticables pour des questions de fragilité de la lame. Par ailleurs, les valeurs de x inférieures à 1 mm, de préférence inférieures à 2 mm, n'ont pas vraiment d'intérêt en pratique car elles limitent trop fortement la capacité de coupe.Between the two extremes described above, a whole series of configurations are of course possible. However, it has been determined experimentally that for a blade having a thickness of less than 0.6 mm, values of x greater than 5 mm, preferably greater than 4 mm, are difficult to practice for issues of fragility of the blade. Furthermore, the values of x less than 1 mm, preferably less than 2 mm, are not really useful in practice because they limit too much the cutting capacity.
Dans la mesure où l'objectif de la présente invention était de proposer une lame pour une tondeuse « grand public », nous avons réalisé les essais avec des tondeuses de ce type. Celles-ci ne sont pas capables de délivrer des forces sur la lame mobile dépassant environ 20 N, elles sont généralement même inférieures à 15 N.In that the object of the present invention was to provide a blade for a "general public" mower, we conducted the tests with lawn mowers of this type. These are not able to deliver forces on the moving blade exceeding about 20 N, they are generally even less than 15 N.
Les essais les plus concluants ont été représentés dans le tableau ci-dessous. Ils sont simplement illustratifs, et en aucune manière destinés à limiter la portée de la présente invention. Ces essais ont néanmoins permis de délimiter approximativement les plages des longueurs et des rapports de longueur des dents ainsi que les angles praticables sur une lame mobile relativement mince. Le tableau ci-dessous montre que l'on peut obtenir une tondeuse performante avec une combinaison judicieuse des angles d'ouverture et des longueurs de dents, même pour une force délivrée sur la lame de moins de 16 N.
Claims (12)
avec
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avec
with
avec
with
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