DE102012215913B3 - Vorrichtung und Verfahren zur Simulation der lebensnahen Belastung zumindest einer Eigenschaft von Haarsträhnen - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Simulation der lebensnahen Belastung zumindest einer Eigenschaft von Haarsträhnen Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft sowohl eine Vorrichtung (1) zur Simulation von lebensnahen Haarbelastungseffekten als auch ein Verfahren zur Bestimmung von definierten Haarstyling-/Frisureneigenschaften. Zur Verbesserung der Simulation lebensnaher Haarbelastungszustände umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung (1) ein Gestell (2), ein innerhalb des Gestells (2) umlaufend angeordnetes Transportmittel (4) zur lösbaren Aufnahme einer Mehrzahl von Haarsträhnen (12), eine gestellfest angeordnete Antriebseinheit (5) zum Antrieb des zyklisch umlaufenden Transportmittels (4), eine Steuereinheit (7) zur Steuerung der Antriebseinheit (5) sowie ggf. weiterer Parameter, welche unterschiedliche Umgebungsbedingungen abbilden, und mindestens eine gestellfest angeordnete Belastungsstation (20, 30, 40), welche die spezifische Belastung einer definierten Haareigenschaft nachstellt und von den vom Transportmittel (4) aufgenommenen Haarsträhnen (12) bei jedem Zyklus durchlaufen wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft sowohl eine Vorrichtung zur Simulation von lebensnahen Haarbelastungseffekten als auch ein Verfahren zur Bestimmung von definierten Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften.
  • Bei der Entwicklung und Vermarktung von kosmetischen oder medizinischen Haarbehandlungsprodukten, geht jeder Produkteinführung in den Markt eine umfassende Untersuchung der gewünschten Wirksamkeit des neuen Haarbehandlungsproduktes voraus. Dabei sind insbesondere die Auswirkungen von einzelnen Rezepturbestandteilen eines Haarbehandlungsmittels auf die Eigenschaften des damit behandelten Haares von Interesse. Im Einzelnen geht es zunächst darum Testmethoden zu verwenden, welche eindeutig Aufschluss über bestimmte, vorher definierte, Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften geben. Weiterhin ist es in diesem Zusammenhang wichtig, im Rahmen dieser Untersuchungen Testmethoden anzuwenden, welche die Belastungsprofile der vorher definierten Haarstyling und/oder Frisureigenschaften möglichst lebensnah abbilden.
  • Aus dem Laborbereich sind bereits vereinzelt Testmethoden zur Untersuchung der Wirksamkeit von Haarbehandlungsprodukten für menschliches Haar bekannt, bei denen Haarsträhnen, welche ggf. vorher mit einem Haarbehandlungsprodukt behandelt wurden, bestimmten, vor allem statischen, Belastungen unterzogen werden. Nach Durchlauf des Belastungsprofils werden dann die Auswirkungen des Belastungsprofils auf die Haarstrahneneigenschaften bestimmt, beispielsweise durch Messung definierter Haareigenschaftsmerkmale (z. B. Haarglanz, Halt von gestyltem Haar, etwa dauergewelltem Haar). In diesem Zusammenhang sieht eine konkrete Testmethode vor, mit Lockenstylingmittel behandelte dauergewellte Haarsträhnen statischen Haarbelastungen zu unterziehen. Dabei werden die vorbehandelten dauergewellten Haarsträhnen über einen definierten Zeitraum aufgehängt und somit einer statische Schwerkraftbelastung ausgesetzt. Nach der Schwerkraftbelastung wird dann durch Längenmessung der Haarsträhnen die belastungsspezifische Haarsträhnenauslängung bestimmt, welche einen Rückschluss auf den möglichst langanhaltenden Halt der Dauerwelle im Haar ermöglicht. Durch Vergleich von unbehandelten Haarsträhnen mit solchen Haarsträhnen, welche mit einem Haarbehandlungsprodukt behandelt wurden, kann weiterhin ein direkter Rückschluss auf die Wirksamkeit des jeweils verwendeten Haarbehandlungsprodukts gezogen werden.
  • Aus der DE 10 2010 020 182 A1 ist weiterhin ein Messverfahren zur möglichst objektiven Bestimmung der Steifheit bzw. Weichheit von Flächengebilden und Fasermaterialien, insbesondere von Haarsträhnen, bekannt. Danach wird mittels eines handelsüblichen Kraftmessgerätes die Kraft ermittelt, die benötigt wird, um das Flächengebilde oder das Fasermaterial über mehrer Stäbe oder Rohre zu ziehen. Die ermittelten Kräfte erlauben dabei einen Rückschluss auf die Steifheits- bzw. Weichheitseigenschaften des Flächengebildes oder Fasermaterials. Letzlich ermöglicht das dort beschrieben Messverfahren jedoch nur einen Rückschluss auf eine bestimmte Fasergenschaft und ist zudem in seiner Verfahrensabfolge speziell für Belastungsszenarien von Haarsträhnen wenig realitätsnah.
  • Innerhalb der DE 1573463 C3 sowie der DE 10 2004 037 566 A1 werden vergleichbare statische Messverfahren zur Bestimmung der Zugfestigkeit und Elastizität eines Haares oder ähnlichen Fadens offenbart. Dazu wird das Haar oder der Faden innerhalb einer entsprechenden Messapparatur eingespannt sowie vor allem einer Zugbelastung ggf. bis zur Reißgrenze ausgesetzt. Durch Aufnahme der Zugbelastungsdaten sowie der zugehörigen Längendehnungswerte des Haares oder des Fadens ergeben sich Rückschlüsse auf deren Zugfestigkeit und Elastizität. Auch hier werden lediglich bestimmte Haareigenschaften betrachtet, wobei die statische Belastung gemäß Meßaufbau nur unzureichend mit tatsachlichen Haarbelastungen im täglichen Leben übereinstimmt.
  • Der Nachteil derartiger vorbekannter statischer Belastungsszenarien liegt darin, dass sie leider wenig lebensnah sind und somit die realen Haarbelastungen nur bedingt nachstellen können.
  • Ausgehend davon besteht die Aufgabe der Erfindung darin, die Nachteile aus dem Stand der Technik abzustellen und eine geeignete Testvorrichtung sowie ein zugehöriges Verfahren zur Bestimmung von Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften anzugeben, welches vor allem die lebensnahen zur Simulation von Haarbelastungseffekten erlaubt und darüber hinaus die aussagekräftige Bestimmung von definierten Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften ermöglicht.
  • Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Simulation der lebensnahen Belastung zumindest einer Eigenschaft von Haarsträhnen gemäß Patentanspruch 1. Danach umfasst die Vorrichtung ein Gestell, ein innerhalb des Gestells umlaufend angeordnetes Transportmittel zur lösbaren Aufnahme einer Mehrzahl von Haarsträhnen, eine gestellfest angeordnete Antriebseinheit zum Antrieb des zyklisch umlaufenden Transportmittels, eine Steuereinheit zur Steuerung der Antriebseinheit (z. B. Antriebsgeschwindigkeit, Zyklusanzahl etc.) sowie ggf. weiterer Parameter, welche unterschiedliche Umgebungsbedingungen (z B. Temperatur, Feuchtigkeit, abbilden, und mindestens einer gestellfest angeordneten Station, welche die spezifische Belastung einer definierten Haareigenschaft nachstellt und von den vom Transportmittel aufgenommenen Haarsträhnen bei jedem Zyklus durchlaufen wird. In Abhängigkeit von der jeweiligen Gestaltung der mindestens einen Station können somit definierte Haareigenschaft zielgerichtet ganz bestimmten Belastungen ausgesetzt werden. Als beispielhafte Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften in diesem Sinne sind etwa der wahrnehmbare Halt von Locken im Haar, die Haarrauhigkeit, der Haarglanz sowie die Feuchtebeständigkeit zu nennen. Vor allem können bei entsprechender Gestaltung unterschiedlicher Haarbelastungsstationen lebensnahe Haarbelastungsszenarien simuliert werden, welche der normalen Belastung menschlicher Haare im Alltagsleben entsprechen Insofern zeichnet sich eine vorteilhafte Ausführung der Vorrichtung durch mehrere unterschiedliche, gestellfest angeordnete Stationen aus, welche unterschiedliche spezifische Belastungen zumindest einer definierter Haareigenschaft nachstellen und von den vom Transportmittel aufgenommenen Haarsträhnen bei jedem Zyklus durchlaufen werden. Somit lässt sich auch ein vielschichtiges Belastungsszenario für die Haare nachstellen.
  • Zur verbesserten Effektivität der Vorrichtung ist vorgesehen, dass mehrere Haarsträhnen zu einer Kolonne zusammengeführt an einem Träger lösbar befestigt sind, welcher an einer definierten Position am Transportmittel angeordnet ist Auf diesem Wege können die Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften an einer höheren Anzahl von Haarsträhnen geprüft werden, was entweder Prüfdauer reduziert oder aber die Qualität der Messergebnisse erhöht.
  • Eine weitere Verbesserung in der Simulation der Haarbelastungen erreicht man dadurch, dass innerhalb der Vorrichtung mehrere parallel zur Transportrichtung der einzelnen Haarsträhnen orientierte Abstandshalter gestellfest angeordnet sind, um mehrere beabstandet am Träger befestigte Haarsträhnen während des zyklischen Durchlaufens der Vorrichtung zu vereinzeln. Es wird auf diesem Wege wirkungsvoll verhindert, dass sich die benachbarten Haarsträhnen während des Durchlaufens der Vorrichtung unter Belastung untereinander verheddern. Die Simulation der Haarbelastung anhand einer einzelnen Haarsträhne führt letztlich zu den besten Testergebnissen.
  • Eine weiterentwickelte Variante der Vorrichtung sieht vor, dass neben einer Vielzahl von Haarsträhnen an einem Träger auch mehrere Träger voneinander beabstandet an definierten Positionen am Transportmittel angeordnet sind. So lässt sich die Effektivität der Vorrichtung nochmals steigern, da noch mehr Haarsträhnen gleichzeitig dem jeweiligen Haarbelastungszyklus ausgesetzt werden können.
  • Gemäß einer besonders sinnvollen Ausführungsform der Vorrichtung ist das Transportmittel in sich geschlossen und riemen- oder kettenartig ausgeführt. Vor allem eine zahnriemenartige Gestaltung des Transportmittels gestattet eine gleichmäßige sowie exakte zyklische Bewegung des Transportmittels und somit auch der Haarsträhnen.
  • Eine erste Ausgestaltungsvariante der Vorrichtung besitzt eine erste gestellfeste Belastungsstation für jede der durchlaufenden Haarsträhnen mit zumindest einem Spalt, durch den wenigstens eine zugeordnete Haarsträhne vom Transportmittel durchgezogen wird. Diese Belastungsstation simuliert das Kämmen des Haares oder etwa eine Situation, bei der man sich mit den Fingern einer Hand kammartig durch die Haare fährt.
  • Eine zweite Ausgestaltungsvariante der Vorrichtung sieht kumulativ oder aber alternativ zur ersten Station eine zweite Belastungsstation mit zumindest einer senkrecht zur Transportrichtung der Haarsträhnen orientierte Stange vor, über die jede durchlaufende Haarsträhne während eines Umlaufzyklus gezogen wird. Diese Belastungsstation simuliert das Aufliegen der Haarenden längeren Haares auf den Schultern und die damit in Verbindung stehende Bewegung der Haarenden.
  • Eine dritte Ausgestaltungsvariante der Vorrichtung sieht kumulativ oder aber alternativ zur den beiden ersten Stationen eine dritte Belastungsstation mit zumindest einem senkrecht zur Transportrichtung orientierten Stift vorgesehen ist, der den durchlaufenden Träger oder die durchlaufenden Haarsträhnen auslenkt und dadurch in Schwingung versetzt. Idealerweise werden zur Simulation besonders lebensnaher Haarbelastungen mehrere Belastungsstationen innerhalb der Vorrichtung miteinander kombiniert.
  • Darüber hinaus wird auch ein zugehöriges Verfahren zur Bestimmung zumindest einer Eigenschaft von Haarsträhnen unter Verwendung einer oben beschriebenen Vorrichtung unter Schutz gestellt. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dabei durch die folgenden Verfahrensschritte aus. In einem ersten Schritt ein definierter eine Haareigenschaft repräsentierender Referenzwert, anhand einer oder einer Vielzahl vergleichbarer Haarsträhnen bestimmt. Ein solcher Referenzwert kann beispielsweise den Haarglanz, die Haarrauhigkeit oder den Halt von lockengestyltem Haar wieder spiegeln. So wird etwa zur Bestimmung des Halts von lockengestyltem Haar, d. h. der dauerhaften Formstabilität des Haares, die Länge einer lockigen Haarsträhne als Referenzwert ermittelt. Nach der Bestimmung des Referenzwertes wird mindestens eine Haarsträhne an einem mit dem Transportmittel verbundenen Träger lösbar befestigt. Durch die lösbare Befestigung am Träger, beispielsweise mittels Klammern oder vergleichbarer Befestigungsmittel, lassen sich auf einfachem Wege eine Vielzahl von Haarsträhnen innerhalb der Vorrichtung anordnen. Darauf folgend durchlaufen die Haarsträhnen innerhalb der Vorrichtung zyklisch zumindest eine Station zur Simulation der Belastung einer definierten Haareigenschaft, etwa des dauerhaften Halts von lockengestyltem Haar. Insbesondere durchlaufen die einzelnen Haarsträhnen innerhalb der Vorrichtung mehrere Zyklen, so dass auch jede Belastungsstation entsprechend mehrfach durchlaufen wird. Im Anschluss an das durchlaufene Belastungsprogramm der Vorrichtung wird ein die betrachtete Haareigenschaft repräsentierender Messwert anhand einer oder einer Vielzahl vergleichbarer Haarsträhnen bestimmt. Im Falle der Prüfung des dauerhaften Halts von lockengestyltem Haar wird als Messwert beispielsweise die Länge einer lockigen Haarsträhne bestimmt. Insbesondere durch Vergleich der Haarsträhnenlänge mit dem vorher bestimmten Referenzmesswert lässt sich so die Aushängung der Haarsträhne als Folge der durch die Vorrichtungszyklen aufgebrachten Haarbelastungen ermitteln. Das Maß der Haarsträhnenaushängung, d. h. der Zunahme der lockigen Haarsträhnenlänge als Resultat der simulierten Haarbelastung gibt schlussendlich Aufschluss über den nachlassenden Halt des lockengestylten Haares. Eine größere Haarsträhnenaushängung beziehungsweise Haarsträhnenlänge deutet somit unmittelbar auf eine abnehmende Formstabilität der lockengestylten Haarsträhne hin. Die Vermessung der Haarsträhnen kann dabei grundsätzlich anhand der am Träger befestigten Haarsträhnen erfolgen oder aber auch außerhalb der Vorrichtung.
  • Gemäß einer effektiveren Weiterentwicklung des Verfahrens werden mehrere Kolonnen von vergleichbaren Haarsträhnen innerhalb der Vorrichtung angeordnet. Im einzelnen sind die Kolonnen über voneinander beabstandete Träger mit dem Transportmittel verbunden und durchlaufen zusammen mit diesem zyklisch die Vorrichtung. Auf diesem Wege lässt sich zur gleichen Zeit an einer weitaus größeren Zahl von Haarsträhnen die Überprüfung der vorher definierten Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften vornehmen.
  • Eine äußerst sinnvolle Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass innerhalb der Vorrichtung Haarsträhnen verwendet werden, welche mit einem kosmetischen oder medizinischen Haarbehandlungsmittel vorbehandelt sind. So lässt sich vor allem die Wirksamkeit von unterschiedlichen Haarbehandlungsmitteln unter simulierter, lebensnaher Haarbelastung zuverlässig ermitteln. Unter anderem kann die Wirksamkeit unterschiedlicher Haarbehandlungsmittel anhand der Überprüfung entsprechender Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften miteinander verglichen werden.
  • Weitere Erfindungsmerkmale werden im Folgenden auch anhand des in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert.
  • Es zeigt:
  • 1 Eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Simulation lebensnaher Haarbelastungen in perspektivischer Ansicht;
  • 2 Eine erste Haarbelastungsstation der Vorrichtung aus 1 in zwei vergrößerten Ansichten;
  • 3 Eine zweite Haarbelastungsstation der Vorrichtung aus 1 in zwei vergrößerten Ansichten;
  • 4 Eine dritte Haarbelastungsstation der Vorrichtung aus 1 in zwei vergrößerten Ansichten.
  • Das in den 14 gezeigte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur Simulation der lebensnahen Belastung definierter Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften weist ein rahmenartiges Gestell 2 als tragende Grundstruktur auf. Dabei besteht das Gestell 2 aus mehreren senkrecht zueinander ausgerichteten Streben, welchen dem Gestell 2 eine stabile Grundstruktur verleihen, so dass die gesamte Vorrichtung 1 auch grundsätzlich transportabel gestaltet ist. Am Gestell 2 sind zu beiden Seiten jeweils vier Umlenkrollen 3 drehbar gelagert, die auf jeder Gestellseite im wesentliche die Eckpunkte eines Rechtecks bilden, wobei jeweils vier Umlenkrollen 3 auf einer Gestellseite einen geschlossenen Transportriemen 4 aufnehmen. Bei Drehung der Umlenkrollen 3 bewebt sich der der zugehörige Transportriemen 4 relativ zum ortsfesten Gestell 2, d. h. er durchläuft zyklisch die Vorrichtung 1 und folgt dabei einer von den Umlenkrollen 3 definierten Rechteckbahn. Der Transportriemen 4 ist vorzugsweise als zumindest teilelastisches Transportmittel gestaltet und kann beispielsweise vergleichsweise zu einem Keilriemen gestaltet sein. Eine noch bessere Antriebswirkung lässt sich mit einem geschlossenen Zahnriemen als Transportmittel erreichen. Solche Zahnriemen 3 werden auch innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 nach 1 verwendet. Alternativ zu riemenartigen Transportmitteln können grundsätzlich auch kettenartige Transportmittel Verwendung finden.
  • Zum gewünscht gleichmäßigen Antrieb der zyklisch umlaufenden Transportriemen 4 ist eine elektromotorische Antriebseinheit 5 vorgesehen, welche grundsätzlich gehäuseseitig gestellfest montiert ist und antriebsseitig an zumindest eine Umlenkrolle 3 gekoppelt ist. Somit treibt die elektromotorische Antriebseinheit 5 zumindest eine Umlenkrolle 3 und darüber auch den zugehörigen Transportriemen 4 an. Um eine gleichmäßige Bewegung beider Transportriemen 4 zu erreichen, bietet es sich an, die Antriebseinheit 5 antriebsseitig über eine Antriebswelle 6 an zwei sich gegenüberliegende Umlenkrollen 3 zu koppeln. Dadurch wird gewährleistet, dass sich die beiden Transportriemen 4 stets in gleicher Richtung sowie mit gleicher Geschwindigkeit durch die Vorrichtung 1 zyklisch bewegen. Im vorliegenden Fall werden die beiden Transportriemen 4 mittels der Antriebseinheit gemäß Pfeilrichtung in 1 angetrieben. Die Steuerung der Antriebseinheit 5 erfolgt über eine zugehörige Steuereinheit 7, über die sich beispielsweise die Antriebsgeschwindigkeit, die Drehrichtung oder Zyklusanzahl der Antriebseinheit 5 regeln lässt. Darüber hinaus können über die Steuereinheit 7 bei Bedarf ggf. auch noch weitere Umgebungsparameter, wie z. B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit eingestellt werden.
  • An den beiden Transportriemen 4 sind jeweils an vorbestimmter Position Mitnahmeelemente 8 vorgesehen. Hierbei sind die einander zugeordneten Mitnahmeelemente 8 der beiden Transportriemen 4 in der jeweiligen Position derart aufeinander abgestimmt, dass sie die Aufnahme einer zugehörigen Mitnahmestange 9 ermöglichen. Damit ist die Mitnahmestange 9 an beiden Transportriemen 4 befestigt und folgt so während des Betriebs der Vorrichtung 1 der zyklischen Bewegung der beiden Transportriemen 4. An der Mitnahmestange 9 sind wiederum mittels seitlicher Haken 11 Träger 10 schwenkbar angeordnet. Der an der Mitnahmestange 9 eingehakte Träger 10 folgt somit einerseits der zyklischen Bewegung der Transportriemen 4 bzw. der Mitnahmestange 9 und ist andererseits um die Achse der Mitnahmestange 9 schwenkbar an dieser angeordnet. Grundsätzlich ist auch möglich mehrere Mitnahmestangen 9 bzw. Träger 10 innerhalb der Vorrichtung 1 an den Transportriemen 4 anzuordnen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß 1 sind aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit lediglich zwei Mitnahmestangen 9 sowie zwei Träger 10 innerhalb der Vorrichtung 1 dargestellt.
  • An jedem Träger 10 sind üblicherweise mehrere Haarsträhnen 12 lösbar befestigt, um eine Vielzahl von Haarsträhnen 12 gleichzeitig mittels der Vorrichtung 1 einem Belastungszyklus auszusetzen und weiterhin einen schnellen Wechsel der einzelnen Haarsträhnen 12 am Träger 10 zu gestatten. Dazu sind die Haarsträhnen 12 vorzugsweise mittels Klammerelementen 13 oder vergleichbarere Befestigungsmittel lösbar am Träger 10 befestigt. Für die gezeigte Vorrichtung 1 erlaubt jeder Träger 10 sinnvoller Weise die gleichzeitige Aufnahme von einer Kolonne von bis zu etwa zehn Haarsträhnen 12. Weiterhin sorgt die jeweils schwenkbare Anordnung der Träger 10 an der Mitnahmestange 9 dafür, dass auch die Haarsträhnen 12 grundsätzlich der zyklischen Bewegung der Transportriemen 4 durch die Vorrichtung 1 folgen, jedoch die einzelnen Haarsträhnen 12 innerhalb der Vorrichtung 1 schwerkraftbedingt stets nach unten hängen.
  • Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 werden lockengestylte Haarsträhnen 12 innerhalb der Vorrichtung 1 einem Belastungszyklus ausgesetzt. Durch den entsprechend gestalteten Belastungszyklus wird eine lebensnahe sowie alltägliche Haarbelastung nachgestellt. Auf diesem Wege lässt sich insbesondere die Frisureneigenschaft des dauerhaften Halts, d. h. der lang anhaltenden Formstabilität vor allem von gestyltem Haar bestimmen.
  • Im einzelnen sind innerhalb der Vorrichtung 1 drei unterschiedliche Haarbelastungsstationen realisiert, die im Betrieb der Vorrichtung 1 von den einzelnen Haarsträhnen 12 üblicherweise mehrfach zyklisch durchlaufen werden. Auf diesem Wege lässt sich eine lebensnahe Haarbelastung besonders realistisch nachstellen. Die Funktionsweise der einzelnen Belastungsstationen wird im folgenden vor allem anhand der 24 näher erläutert.
  • 2a–b zeigt eine erste Belastungsstation 20 mit zumindest einem im wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung der Haarsträhnen 12 ausgerichteten Spalt 21 für jede der Haarsträhnen 12. Dabei wird jeder Spalt 21 seitlich von zwei den Spalt 21 spatelförmigen Zähnen 22 begrenzt. Während der zyklischen Bewegung der Haarsträhnen 12 durch die Vorrichtung 1 werden diese im wesentlichen mit ihrer gesamten Länge durch die zugehörigen Spalte 21 gezogen. Um ein leichteres Einfädeln der einzelnen Haarsträhnen 12 in die zugehörigen Spalte 21 zu ermöglichen sind diese vorzugsweise leicht geneigt zur Vertikalen ausgerichtet. Grundsätzlich simuliert diese erste Belastungsstation u. a. das Kämmen der Haare oder die Situation, während der man sich den Fingern der Hand durch die Haare fährt.
  • 3a–b verdeutlicht in vergrößerter Darstellung eine zweite Belastungsstation 30 mit einer senkrecht zur Transportrichtung der Haarsträhnen 12 orientierten Stange 31, welche gestellfest innerhalb der Vorrichtung 1 angeordnet ist. Dabei ist die Stange 31 derart im Gestell 2 angebracht, dass sie im Betrieb der Vorrichtung jeweils vom unteren Endabschnitt der einzelnen Haarsträhnen 12 überstrichen wird. Vorzugsweise wird die Stange 31 in etwa vom unteren Drittel jeder sich vorbeibewegenden Haarsträhne 12 überstrichen. Die gezielte Belastung der Haarsträhnenendabschnitte simuliert innerhalb der zweiten Belastungsstation 30 u. a. die Belastung längerer Haare durch das Aufliegen der Haarenden auf der Schulter bei normaler Kopfbewegung.
  • 4a–b zeigt schließlich in vergrößerter Darstellung eine dritte Belastungsstation 40 mit einem senkrecht zur Transportrichtung der Haarsträhnen 12 orientierten Stift 41, welche gestellfest innerhalb der Vorrichtung 1 angeordnet ist. Dabei ist der Stift 41 derart im Gestell 2 angebracht, dass er im Betrieb der Vorrichtung 1 mit den sich vorbeibewegenden Trägern 10 oder Haken 11 zusammenwirken kann. Innerhalb der dritten Belastungsstation 40 überstreicht im einzelnen der Träger 10 oder ein Haken 11 bei zyklisch sich bewegenden Transportriemen 4 den Stift 41, so dass der Träger 10 aufgrund seiner schwenkbaren Anordnung an der Mitnahmestange 9 gegenüber dieser, entgegen der Transportrichtung (angedeutet durch die Pfeilrichtung 42 in 4a) ausgelenkt wird. Die Auslenkung des Trägers 10 bewirkt dann bei fortschreitender Bewegung der Haarsträhnen 12 durch die dritte Belastungsstation 40 ein Schwingungsanregung, so dass als Folge der gesamte Träger 10 zusammen mit den daran befestigten Haarsträhnen 12, wie schematisch in 4b verdeutlicht, senkrecht zur Vertikalen in Schwingung (siehe Pfeilrichtung in 4b) versetzt wird. Die dritte Belastungsstation 40 mit der Schwingungsanregung simuliert dabei die Schwingungsbewegung menschlicher Haare im täglichen Leben, beispielsweise als Folge üblicher Kopf- oder Körperbewegungen.
  • Zur besonders realistischen Simulation der Haarbelastung im täglichen Leben ist es sinnvoll, wie gezeigt, die unterschiedlichen Belastungsstationen innerhalb der Vorrichtung 1 miteinander zu kombinieren. Dabei durchläuft in der vorliegenden Vorrichtung 1 jede Haarsträhne 12 bei jedem Zyklus jede der Belastungsstationen 20, 30, 40 genau einmal. Die Häufigkeit sowie das Ausmaß der jeweiligen Haarbelastung kann innerhalb der Vorrichtung 1 vorteilhaft über die Steuereinheit 7 gezielt festgelegt werden. Insbesondere kann die Zyklenanzahl oder die Transportgeschwindigkeit innerhalb der Vorrichtung 1 bedarfsgerecht geregelt werden.
  • Eine weitere Verbesserung der Haarbelastungssimulation sowie eine exaktere Bestimmung der betrachteten Haareigenschaft werden dadurch erreicht, dass innerhalb der Vorrichtung 2 gestellfest plattenförmige Abstandshalter 14 angeordnet sind. Diese plattenförmigen Abstandshalter 14 sind parallel zur Transportrichtung der Haarsträhnen 12 ausgerichtet und ortsfest am Gestell 2 montiert. Dabei dienen die Abstandshalter 14 zu Vereinzelung der einzelnen Haarsträhnen 12 im Verlauf des Belastungszyklus innerhalb der Vorrichtung. Die Abstandshalter 14 entwirren somit die einzelnen Haarsträhnen 12 als eventuelle Folge der Belastungsstationen 20, 30, 40. Dazu sind die einzelnen Abstandshalter 14 senkrecht zur Transportrichtung in den jeweiligen Zwischenräumen zwischen den einzelnen Haarsträhnen 12 angeordnet. Daraus ergibt sich auch, dass üblicherweise die Anzahl der Abstandshalter 14 um eins geringer gewählt wird als die Zahl der entsprechenden Haarsträhnen 12. Ferner hat sich als sinnvoll erwiesen, die Abstandshalter 14 bezogen auf die Transportrichtung der Haarsträhnen 12 hinter der ersten Belastungsstation 20 zu positionieren, da die Haarsträhnen 12 als Folge dieser ersten Belastungsstation 20 am ehesten dazu neigen, sich untereinander zu verheddern. Letztlich führen die Abstandshalter 14 dazu, dass die Haarsträhnen 12 während der Betriebszyklen der Vorrichtung 1 die einzelnen Belastungsstationen auch wirklich einzeln durchlaufen, wodurch das höchste Maß an lebensnaher Belastungssituation für die Haare sichergestellt wird.
  • Die anhand der 14 erläuterte Vorrichtung 1 dient vor allem der Überprüfung des dauerhaften Halts von lockengestyltem Haar. Dazu sind an den Trägern 10 mit Styling mittel vorbehandelte lockige Haarsträhnen 12 lösbar befestigt. Die vorbehandelten lockigen Haarsträhnen 12 werden dabei vor und nach dem Durchlaufen der Vorrichtung 1 vor allem hinsichtlich der Haarsträhnenlänge vermessen. Die Unterschiede in der jeweiligen Haarsträhnenlänge geben dann Aufschluss über den Einfluss der Haarbelastungen auf den dauerhaften Halt der lockengestylten Haarsträhnen 12, da mit zunehmender Strähnenlänge der Halt, d. h die Formstabilität der Haarsträhne nachlässt. Bei mit unterschiedlichen Haarbehandlungsmitteln vorbehandelten Haarsträhnen 12 sowie gleich bleibendem Belastungsszenario innerhalb der Vorrichtung 1 lassen sich gleichermaßen auch Erkenntnisse über die unterschiedliche Wirksamkeit verschiedener Haarbehandlungsmittel ableiten.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Simulation lebensnaher Haarbelastungen sowie das zugehörige Verfahren zur Bestimmung definierter Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften wurde vorstehend vor allem anhand der Eigenschaft lockigen Haares erläutert. Grundsätzlich lässt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie auch das Verfahren selbstverständlich auch auf andere Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften anwenden, wie z. B. Haarrauhigkeit, Haarglanz, Feuchtebeständigkeit. Diese alternativen Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften führen lediglich zur modifizierten Ermittlung anderer Haarmessgrößen und -referenzwerte.
  • Darüber hinaus lässt sich mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 auch der Einfluss unterschiedlicher Umgebungsparameter, wie z. B. Temperatur, Feuchtigkeit auf die jeweils betrachteten Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften untersuchen. Dazu bietet es sich an, die grundsätzlich transportable Vorrichtung in einem entsprechenden Versuchsraum unter demgemäß vorgegebenen Umgebungsbedingungen zu betreiben. In diesem Zusammenhang kann die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 beispielsweise innerhalb eines Klimaschranks als Versuchsraum betrieben werden.

Claims (12)

  1. Vorrichtung (1) zur Simulation der lebensnahen Belastung zumindest einer Eigenschaft von Haarsträhnen mit einem Gestell (2), einem innerhalb des Gestells (2) umlaufend angeordneten Transportmittel (4) zur lösbaren Aufnahme einer Mehrzahl von Haarsträhnen (12), einer gestellfest angeordneten Antriebseinheit (5) zum Antrieb des zyklisch umlaufenden Transportmittels (4), einer Steuereinheit (7) zur Steuerung der Antriebseinheit (5) sowie ggf. weiterer Parameter, welche unterschiedliche Umgebungsbedingungen abbilden, und mindestens einer gestellfest angeordneten Station (20, 30, 40), welche die spezifische Belastung einer definierten Haareigenschaft nachstellt und von den vom Transportmittel (4) aufgenommenen Haarsträhnen (12) bei jedem Zyklus durchlaufen wird.
  2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch mehrere gestellfest angeordnete Stationen (20, 30, 40), welche unterschiedliche spezifische Belastungen zumindest einer definierten Haareigenschaft nachstellen und von den vom Transportmittel (4) aufgenommenen Haarsträhnen (12) bei jedem Zyklus durchlaufen werden.
  3. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Haarsträhnen (12) zu einer Kolonne zusammengeführt an einem Träger (10) lösbar befestigt sind, welcher an einer definierten Position am Transportmittel (4) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass mehrere parallel zur Transportrichtung orientierte Abstandshalter (14) gestellfest angeordnet sind, um mehrere beabstandet am Träger (10) befestigte Haarsträhnen (12) während des zyklischen Durchlaufens der Vorrichtung (1) zu vereinzeln.
  5. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Träger (10) voneinander beabstandet an definierten Positionen am Transportmittel (4) angeordnet sind.
  6. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Transportmittel (4) in sich geschlossen ist und riemen- oder kettenartig ausgeführt ist.
  7. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass an einer ersten Station (20) für jede der durchlaufenden Haarsträhnen (12) zumindest ein Spalt (21) gestellfest angeordnet ist, durch den die zugeordnete Haarsträhne (12) vom Transportmittel (4) gezogen wird.
  8. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass an einer zweiten Station (30) zumindest eine senkrecht zur Transportrichtung orientierte Stange (31) angeordnet ist, über die jede durchlaufende Haarsträhne (12) gezogen wird.
  9. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass an einer dritten Station (40) zumindest ein senkrecht zur Transportrichtung (42) orientierter Stift (41) angeordnet ist, der den durchlaufenden Träger (10) oder die durchlaufenden Haarsträhnen (12) auslenkt und dadurch in Schwingung versetzt.
  10. Verfahren zur Bestimmung zumindest einer Eigenschaft von Haarsträhnen unter Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: – Messen eines eine Haareigenschaft repräsentierenden Referenzwertes, anhand einer oder einer Vielzahl vergleichbarer Haarsträhnen (12), – lösbare Befestigung mindestens einer Haarsträhne (12) an einem mit dem Transportmittel (4) verbundenen Träger (10), – die Haarsträhnen (12) durchlaufen innerhalb der Vorrichtung (1) zyklisch zumindest eine Station (20, 30, 40) zur Simulation der Belastung von Haarstyling- und/oder Frisureigenschaften, – Messen eines die betrachtete Haareigenschaft repräsentierenden Wertes, anhand einer oder einer Vielzahl vergleichbarer Haarsträhnen (12).
  11. Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch mehrere Kolonnen von Haarsträhnen (12), welche über voneinander beabstandete Träger (10) mit dem Transportmittel (4) verbunden sind und zusammen mit diesem die Vorrichtung (1) zyklisch durchlaufen.
  12. Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch die Verwendung von Haarsträhnen (12), welche mit einem kosmetischen oder medizinischen Haarbehandlungsmittel vorbehandelt sind.
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