EP2099591A1 - Scherfolie für einen elektrischen rasierapparat - Google Patents

Scherfolie für einen elektrischen rasierapparat

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EP2099591A1
EP2099591A1 EP07819135A EP07819135A EP2099591A1 EP 2099591 A1 EP2099591 A1 EP 2099591A1 EP 07819135 A EP07819135 A EP 07819135A EP 07819135 A EP07819135 A EP 07819135A EP 2099591 A1 EP2099591 A1 EP 2099591A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
holes
foil
zone
shaving
edge zone
Prior art date
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Application number
EP07819135A
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English (en)
French (fr)
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EP2099591B1 (de
Inventor
Martin Kluge
Andreas Wurl
Silvia Stange
Pedro Stange
Andreas Peter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Braun GmbH
Original Assignee
Braun GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Braun GmbH filed Critical Braun GmbH
Publication of EP2099591A1 publication Critical patent/EP2099591A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2099591B1 publication Critical patent/EP2099591B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26B—HAND-HELD CUTTING TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • B26B19/384—Dry-shaver foils; Manufacture thereof
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49995—Shaping one-piece blank by removing material

Definitions

  • the invention relates to a shaving foil for an electric shaver. Furthermore, the invention relates to an electric shaver with such a shaving foil and a method for producing a shaving foil.
  • Electric shavers usually have at least one perforated shaving foil and at least one lower blade which is designed to be movable relative to the shaving foil.
  • the shaving foil has a multiplicity of holes into which hair is inserted during the shaving process.
  • the undercutter is disposed in the immediate vicinity of the shaving foil and is continuously moved past the holes of the shaving foil during the shaving process. This has the consequence that the threaded into the holes of the foil sheared hair are cut by the lower blade.
  • the formation of the foil, in particular the size and shape of the holes a significant influence on the achievable with the razor shaving result.
  • an adjustable in the shaving head of a dry shaver screen is known with sieve holes of different dimensions.
  • the screen film has a single undivided perforated field in which the dimensions of the screen holes in the adjustment direction of the screen film continuously change. This is to be an optimal adaptation of the screen to the different nature of the facial skin of the user or different users are possible.
  • the invention has for its object to form a shaving foil of an electric shaver so that the best possible shaving result can be achieved. This object is achieved by the combination of features of claim 1.
  • the shaving foil for an electric shaver according to the invention has a perforated area with a plurality of holes separated by webs.
  • the perforated region is subdivided into at least one central zone, a first edge zone and a second edge zone, the central zone being arranged between the first edge zone and the second edge zone.
  • the shear foil according to the invention is characterized in that the holes in the central zone have an average size which is smaller than the average size of the holes in the first edge zone and in the second edge zone and / or in that a sliding average for the size of the holes is smaller in the central zone than in the first peripheral zone and in the second peripheral zone.
  • the shaving foil according to the invention has the advantage that it allows a very thorough and at the same time skin-friendly shave. This is achieved by the invention variation of the hole size in the individual zones of the perforated portion of the shaving foil, created by the shaving in the entire contact area between the shaving foil and the skin of the user of the shaver favorable conditions regarding the concavity of the skin in the holes of the shaving foil become.
  • the said zones of the shaving foil need not be in the form of clearly defined or sharply demarcated areas; according to the present invention, a corresponding variation of the mean hole size of the perforation along at least one direction is sufficient.
  • the variation itself forms the corresponding zones.
  • the variation of the hole sizes is preferably continuous, as this, as explained later, results in favorable mechanical properties, e.g. optimum adaptation of the shaving foil to the assigned lower blade (s).
  • the central zone is preferably arranged in a first direction between the first edge zone and the second edge zone.
  • the subdivision of the perforated region is designed such that during a shaving of a skin area in the central zone of the perforated area a higher contact pressure of the shaving foil against the skin area is to be expected than in the first edge zone and in the second edge zone.
  • a higher contact pressure of the shaving foil against the skin area is to be expected than in the first edge zone and in the second edge zone.
  • a curvature is formed within the perforated area, which assumes its zenith in the central zone.
  • the highest contact pressure occurs in the shave at the zenith or near the zenith of the curvature, so that small holes in the vicinity of the zenith are advantageous.
  • the central zone is asymmetrical to the zenith of the curvature and / or the moving average for the size of the holes has a minimum outside the zenith.
  • the shaving foil is preferably firmly clamped in a foil frame which can be fixed on the razor. This allows easy handling of the foil and ensures a defined geometry of the individual zones of the foil after the fixation of the foil frame on the shaver. At least one further foil may be clamped in the foil frame.
  • the webs have a width that is the same throughout the entire perforated area. This has the consequence that changes in the mechanical property of the foil are kept small. As a result, for example, an exact compliance with a desired shape in the curvature of the foil is facilitated.
  • At least some of the holes have different shapes. This has a positive effect on the threading behavior of the shaving foil and opens up manifold possibilities in the arrangement of the holes and the realization of a desired size distribution of the holes. In particular, compliance with a constant web width is possible even with a variation of the hole size.
  • at least some of the holes are formed as irregular polygons.
  • the moving average for the size of the holes may vary along the first direction within the perforated area according to a predetermined function.
  • the predetermined function can in particular have a continuous course.
  • the moving average for the size of the holes may be constant along a second direction within the perforated area.
  • the shear foil is preferably formed so that the first direction and the second direction are perpendicular to each other.
  • the shearing foil is preferably designed such that the second direction extends parallel to a provided direction of movement of a shearing blade cooperating with the shaving foil.
  • the first direction preferably extends perpendicular to an intended direction of movement of a shear blade cooperating with the shaving foil. This means that the size of the holes preferably varies perpendicular to the direction of movement of the doctor blade.
  • At least some of the holes may be statistically distributed over at least a portion of the perforated area and / or formed as polygons having shapes varying according to a statistical distribution.
  • the shearing foil can be designed so that the holes in the central zone, in the first edge zone and / or in the second edge zone each have at least a predetermined minimum distance from each other with respect to their centers. This can avoid that the foil has holes that provide no significant contribution to the shaving result due to lack of size.
  • the holes of the shear foil are preferably formed as polygons whose internal angles are each smaller than 180 °. At least some of the holes may be formed as Voronoi polygons. The formation of the holes as Voronoi polygons allows a simple construction of the shear foil with good cutting properties.
  • the mean values for the size of the holes can each be formed as arithmetic mean values.
  • the moving average values for the size of the holes at varying locations of the perforated area may each be formed as an average over the holes in a given partial area or as an average over a predetermined number of holes with a predetermined neighborhood relationship.
  • the invention further relates to an electric shaver with the shaving foil according to the invention.
  • the invention relates to a method of manufacturing a shaving foil for an electric shaver, in which a perforated region is formed having a plurality of holes separated by webs. Within the perforated region, at least one central zone, a first edge zone and a second edge zone are formed, wherein the central zone is arranged between the first edge zone and the second edge zone.
  • the method according to the invention is characterized in that the holes in the central zone are formed with an average size which is smaller than the average size of the holes in the first edge zone and in the second edge zone and / or in that the holes are formed that a moving average for the size of the holes in the central zone is smaller than in the first edge zone and in the second edge zone.
  • the first edge zone and / or the second edge zone of the shaving foil can be formed in accordance with the determined distribution.
  • optimum utilization of the perforated region of the shaving foil can be achieved.
  • the distribution of the areas for a zone the distribution of the areas in an adjacent zone can be taken into account at least in certain areas. This allows, for example, a seamless transition between the zones.
  • the surfaces can be formed as polygons, in particular as Voronoi polygons.
  • a distribution of generator points can be generated.
  • the generator points can be generated at statistically determined positions.
  • at least one boundary condition can be met.
  • at least one boundary condition with respect to the generator points of an adjacent zone can be maintained. This allows adaptation of the areas of adjacent zones to each other. For example, when generating a new generator point, in each case a minimum distance to all previously generated generator points can be maintained.
  • the sides of the surfaces can be determined as sections of mid-perpendicular between generator points. It is particularly advantageous if the regularity of the distribution of the areas is increased iteratively. As a result, distributions with different degrees of regularity can be constructed based on the same methodology.
  • the center of gravity determination can be based on an inhomogeneous mass density. In this way, a desired distribution of the size of the surfaces can be generated by specifying the course of the mass density.
  • the webs can be formed with a predetermined width.
  • the size of the holes, the webs of which act on the skin during shaving of a skin area during shaving of a skin area depending on the position of the holes in the perforated portion of the shaving foil are each chosen so that the skin equally deep into the holes einwölbt.
  • the same thoroughness is achieved in the area of all the holes involved in the shave.
  • r is the radius of a circle whose area corresponds to the area of the hole at the angle ⁇
  • r min is the radius of a circle whose area corresponds to the area of a hole at the angle ⁇ max
  • ⁇ an azimuth angle relative to a zenith of one Curvature of the shear foil is and represent a 2 and ⁇ max fit parameters.
  • FIG. 1 shows an embodiment of an electric shaver in a perspective view
  • 2 shows one of the shear foils shown in Fig. 1 in a sectional view
  • FIG. 14 shows a diagram for the course of the size of the holes for the exemplary embodiment of the shaving foil illustrated in FIG. 13,
  • Fig. 15 is a diagram for a possible course of the depth of Hauteinwölbung in
  • FIG. 16 shows a further exemplary embodiment of the shaving foil in a development shown in fragmentary form.
  • Fig. 1 shows an embodiment of an electric shaver 1 in a perspective view.
  • the razor 1 has a housing 2 durable in the hand and a shaving head 3 attached thereto.
  • a switch 4 for switching on and off of the shaver 1 is arranged on the housing 2, a switch 4 for switching on and off of the shaver 1 is arranged.
  • the shaving head 3 has two lower blades 5, each having a plurality of individual blades.
  • Fig. 1 two shear films 6 are shown in Fig. 1, which are attached to a film frame 7.
  • the film frame 7 forces the shear films 6 in a curved shape, which is matched to the contour of the lower blade 5.
  • the film frame 7 is constructed so that it can be fixed together with the two shaving foils 6 on the shaving head 3 and easily removed again.
  • Fig. 1 the film frame 7 is removed with the two shear sheets 6 from the shaving head 3.
  • the lower blade 5 are offset by a not shown electric motor, which is disposed within the housing 2, in a linear oscillating movement relative to the shear foil 6.
  • the lower blades 5 move parallel to its main extension in a direction of movement 8 which is represented by a double arrow.
  • a double arrow for illustrating a cutting direction 9 of the shear films 6 is shown.
  • their cutting direction 9 runs parallel to the axis of curvature.
  • the movement of the lower blade 5 relative to the shear foil 6 causes hair that penetrate through one of the perforated shear sheets 6 to the associated lower blade 5, detected by the lower blade 5 and severed in cooperation with the shear foil 6.
  • the razor 1 shown in Fig. 1 can be modified or further developed in many ways.
  • the razor 1 may have only a lower blade 5 and a shear foil 6.
  • the razor 1 may have additional shearing means such as a central cutter, a long-hair trimmer, etc.
  • the shaving head 3 may comprise, for example, at least one rotating lower blade 5 and at least one circular shaving foil 6 having an annular area surrounding and being raised or recessed to a circular area.
  • FIG. 2 shows one of the shear foils 6 shown in FIG. 1 in a sectional view.
  • the cut is guided transversely through the shaving foil 6, so that the cutting direction 9 of the shaving foil 6 runs perpendicular to the plane of the drawing.
  • the shaving foil 6 has a curvature 10 with a zenith 11.
  • the zenith 11 represents the highest elevation of the shear foil 6.
  • the zenith 11 of each shaving foil 6 through the line of contact between a plane tangent to all shaving foils 6 and the respective shaving foil 6 defined.
  • the shaving foil 6 rests against the skin during shaving in the area of the zenith 11. Due to the elasticity of the skin, the regions of the shaving foil 6 adjacent to the zenith 11 also have skin contact.
  • the shaving foil 6 is divided into several zones.
  • a central zone 12 includes the zenith 11 and an adjacent area on both sides.
  • An edge zone 13 adjoins the central zone 12 on one side and an edge zone 14 on the other side.
  • the central zone 12, the two edge zones 13 and 14 and possibly further zones Together form a perforated portion 15 of the shaving foil 6. The formation of the shaving foil 6 within the perforated region 15 will be explained in more detail below.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of the shaving foil 6 in a developed detail.
  • the shearing foil 6 has a plurality of holes 16 which are separated from one another by webs 17.
  • the holes 16 in the illustrated embodiment each have the shape of a hexagon.
  • holes 16 are present with a smaller area than in the region of the edge zone 14.
  • the conditions in the edge zone 13, not shown, correspond to those in the illustrated edge zone 14.
  • the difference in size at the holes 16 results from the fact that the Hexagons each have different extensions parallel to a transverse direction 18 of the shaving foil 6, which is illustrated by a double arrow and perpendicular to the cutting direction 9.
  • the webs 17 each have the same width in the central zone 12 and in the edge zone 14.
  • the curved trained shear foil 6 can be considered simplified as a rigid cylinder, which is pressed against the skin during shaving in the region of the zenith 11 of the curvature 10.
  • the skin is an elastic medium. This has the consequence that the skin gives way elastically and conforms to the curvature 10 of the shaving foil 6.
  • the skin bulges in the holes 16 of the foil 6 a.
  • the thickness of the indentation of the skin into the holes 16 of the foil 6 depends on the local pressure with which the foil 6 is pressed against the skin and on the geometry of the holes 16. This means, for example, that the skin remains at a constant size Holes 16 bulge more in the holes 16, the stronger the local pressure.
  • a strong indentation of the skin in the holes 16 of the shaving foil 6 results in a particularly thorough shaving, since the hairs are severed close to the skin.
  • the risk of skin irritation also increases, especially when skin contact with the lower blade 5 occurs.
  • holes 16 of large dimensions are placed. The holes 16 are usually chosen so large that the skin does not touch the lower blade 5.
  • the pressure in the center of the contact surface of the cylinder, ie in the region of the zenith 11 of the curvature 10 of the shaving foil 6, is greatest and decreases towards the outside. Accordingly, the holes 16 in the central zone 12, at the center of which the zenith 11 of the curve 10 is located, are made smaller than in the peripheral zones 13 and 14. That is, the increased local pressure in the central zone 12 is reduced in size the holes 16 is compensated. In the peripheral zones 13 and 14, in which the local pressure is smaller than in the central zone 12, larger holes 16 are provided for compensation than in the central zone 12.
  • the razor 1 is handled during shaving so that, in a razor 1 having a single shaving foil 6, the zenith 11 of the curve 10 is laterally approximately centered in the contact area formed between the shaving foil 6 and the skin surface , Compliance with this geometry can be facilitated by the user of the razor 1, characterized in that a further shear system and a pivot mechanism is provided which brings the shaving foil 6 respectively in said orientation.
  • the pivoting mechanism can be realized, for example, by a pivotable mounting of the shaving foil 6 or of the entire shaving head 3 on the housing 2 of the shaver 1.
  • FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of the shaving foil 6 in a perspective view of a developed detail.
  • smaller holes 16 are formed in the central zone 12 of the shaving foil 6 than in the marginal zones 13 and 14, the width of the webs 17 in the central zone 12 and in the peripheral zones 13 and 14 being equal. Notwithstanding Fig. 3, however, not all holes 16 are formed as hexagons. Hexagons are provided only in the central zone 12. In addition, the central zone 12 also has other polygons. The margins 13 and 14 have other polygons. Through differently formed polygons, the thoroughness of the shave can be further increased.
  • FIG. 5 shows an exemplary embodiment of the shaving foil 6 according to the prior art in a developed detail.
  • the holes 16 in the central zone 12 and in the edge zones 13 and 14 of the shaving foil 6 have a hexagonal shape, wherein the holes 16 are each formed smaller in the central zone 12 than in the edge zones 13 and 14.
  • the transition zones thus each represent a suture line between two ordered zones within which the holes 16 are each formed identically. In the ordered regions on both sides of the seam line, however, the holes 16 are formed differently.
  • the shearing foil 6 has increased rigidity. This results in the curvature 10 to a deviation from a desired shape and accordingly to increased wear.
  • FIG. 6 shows an exemplary embodiment of a shaving foil 6 according to the invention in a developed detail.
  • This embodiment is characterized in that the holes 16 in the central zone 12 and in the edge zones 13 and 14 are each arranged irregularly and have different shapes and different sizes.
  • the sizes of the holes 16 vary so that the arithmetic mean of the areas of the holes 16 in the central zone 12 is smaller than in the two edge zones 13 and 14.
  • the averaging allows for varying hole sizes a systematic description of the hole size distribution and can be done over the entire area of the central zone 12 and the edge zones 13 and 14 respectively.
  • a moving average for the hole size can also be used in each case.
  • the moving average may be determined as the arithmetic mean of the hole sizes within a given sub-area. In this case, all holes 16 are considered, which are arranged completely or with a predetermined fraction within the sub-area.
  • the partial surface may be formed, for example, as a square or a circle.
  • the partial surface may for example also be formed as an elongated rectangle which extends parallel to the cutting direction 9 over the entire perforated portion 15 of the shaving foil 6 and parallel to the transverse direction 18 has dimensions in the range of the size of a hole 16 or a few holes 16.
  • a good averaging and at the same time a high resolution for the description of the size variation of the holes 16 parallel to the transverse direction 18 can be achieved.
  • a similar effect can also be achieved by including in the averaging, in each case, all holes 16 which are cut by a line running parallel to the cutting direction 9.
  • the averaging can in each case also be based on a fixed number of holes 16 which are in a predefined neighborhood ratio to the point for which the mean value is to be calculated. For example, in each case a predetermined number of holes 16 are used whose centers have the smallest distances to the point. Unless otherwise stated, these variants of averaging can also be used in the exemplary embodiments of the shaving foil 6 described below and also apply to other exemplary embodiments of the shaving foil 6, which are not explicitly described.
  • An array of holes 16 may be generated, for example, by a method derived from the Russian mathematician Georgi F. Voronoi. This theory is described in G. Voronoi's “Recherches sur les Paralleloedres Primitives", Journal of Pure and Applied Mathematics, Volume 134, pages 198-287 (1908). provide aperiodic arrangement of holes 16.
  • Voronoi decomposition of the plane is described in more detail, with which the arrangement of holes 16 shown in Fig. 6 was generated. Details of this procedure can be found in A. Okabe, B. Boots and K. Sugihara: "Spatial Tesselations - Concepts and Applications”. cations of Voronoi Diagrams ", publisher John Wiley & Sons (1992), ISBN 0 471 93430 5.
  • FIGS. 7 to 10 each show a snapshot during the generation of a Voronoi diagram.
  • each generator point 19 is first generated in a plane, for example. Then, for each generator point 19, an environment is determined in which each surface element is closer to the respective generator point 19 than to any other generator point 19.
  • This environment has the form of a polygon, which is also referred to as a Voronoi polygon.
  • the Voronoi polygons cover the entire level completely, so that there is a tiling of the plane.
  • the Voronoi polygons cover the plane with a periodic pattern.
  • the pattern of the Voronoi polygons is also aperiodic.
  • a surface-filling arrangement of Voronoi polygons is also referred to below as a phononi diagram.
  • Voronoi polygons One way of generating the Voronoi polygons is to construct connecting lines 20 between each generator point 19 to all adjacent generator points 19. This is shown in FIG. 8.
  • a perpendicular bisector 21 is determined which is orthogonal to the respective connecting line 20 and intersects the connecting line 20 in the middle between the connected generator points 19. This is shown in FIG. 9.
  • the mid-perpendiculars 21 in turn intersect each other.
  • the intersections of the mid-perpendiculars 21 form the vertices of the Voronoi polygons.
  • the Voronoi polygons constructed in this manner are shown in FIG.
  • the Voronoi polygons each have a convex shape, i. H. the internal angles of their corners are each less than 180 °.
  • Voronoi diagrams are each formed as webs 17 having a predetermined width.
  • the remaining between the webs 17 surfaces of the Voronoi polygons are each executed as holes 16.
  • the formation of Voronoi diagrams depends on the arrangement of the generator points 19. Distributing the generator points 19 statistically in the plane gives Voronoi diagrams containing a large variation of Voronoi polygons with very small to very large surface areas. Such Voronoi diagrams are too irregular as a basis for the formation of shear films 6. In the context of the invention is therefore intended to use Voronoi diagrams, which have a greater regularity.
  • Voronoi diagrams may be generated, for example, by a method called “simple sequential inhibition process” (see HX Zhu, SM Thorpe and AH Windle: “The Geometrical Properties of Irregular Two-Dimensional Vorono-tesselations", Philosophical Magazine) A, Vol. 81, Number 12, pages 2765-2783 (2001)).
  • a first generator point 19 is randomly arranged in the plane. Thereafter, the position of another generator point 19 is determined at random. If the further generator point 19 is too close to the first generator point 19, the further generator point 19 is discarded and its position is redetermined. This is repeated until the further generator point 19 has at least one fixed minimum distance d from the first generator point 19.
  • this approach corresponds to the generation of a random distribution of circular disks whose center is in each case a generator point 19 and which have the predetermined minimum distance d as the diameter 5, the circular disks not being allowed to overlap. In this case, the largest possible minimum distance d can be realized by generating a hexagonal arrangement of circular disks.
  • the area F he ⁇ agon of a hexagon with a width across flats d ⁇ agon he is:
  • a regularity parameter a can be defined as the ratio between the minimum distance d and the hexagon wrench size d he ⁇ agon , which represents the maximum possible minimum distance d:
  • the regularity parameter ⁇ in this case also has the value 0.
  • the minimum distance d corresponds to the key width d he ⁇ a g on -
  • the regularity parameter a has the value 1.
  • Shear films 6, which are based on Voronoi diagrams with different regularity parameters a, are shown in FIGS. 11 and 12.
  • 11 and 12 show further embodiments of the shaving foil 6 in a developed detail.
  • the holes 16 of the shear foil 6 are formed as Voronoi polygons, which within the central zone 12 a have smaller mean surface area than within the edge zones 13 and 14.
  • the edge zones 13 and 14 each seamlessly into the central zone 12 via.
  • the regularity parameter a has a value of 0.7 in each segment.
  • the regularity parameter a has a value of 0.8 in each segment. Accordingly, the shear foil 6 in the embodiment of Fig. 12 in the individual zones on a more regular pattern than in the embodiment of Fig. 11. This is true both in terms of area and in terms of the shape of the Voronoi polygons.
  • the generator points 19 within one of the zones are determined. Thereafter, the generator points 19 of an adjacent zone, for example, the edge zone 13 are determined. In each case, it is checked whether the minimum distance d to the generator points 19 of the currently and the previously processed zone is complied with. For processing further zones, the procedure is analogous. In each case care is taken to ensure that for each newly determined generator point 19, the minimum distance to all previous generator points 19 of the present and all previously processed zones is met. For each zone, a separate regularity parameter a can be specified. It is also possible to specify the same regularity parameter a for all zones. In the first zone, the generator points 19 can also be arranged periodically or quasi-periodically. If a seamless transition is to be made to the other zones, then the generator points 19 in the other zones are not arranged periodically or quasi-periodically.
  • Voronoi diagrams for a shaving foil 6 in the production of Voronoi diagrams for a shaving foil 6, the above-described specification of the minimum distance d between the generator points 19 can be dispensed with, thereby initially producing a statistical distribution of Voronoi polygons.
  • the resulting pattern is referred to in the following as Poisson Voronoi pattern.
  • the calculated focal points are the generator points 19 of a new Voronoi diagram.
  • the Voronoi polygons of the new Voronoi diagram are more uniform than the Voronoi polygons of the underlying Poisson Voronoi pattern.
  • the centroids can be calculated and used as new generator points 19.
  • the center of gravity calculation does not necessarily have to be based on a spatially constant mass density. It is also possible to use a spatially varying mass density (see Q. Du, V. Faber and M. Gunzburger: "Centroidal Voronoi Tessellations: Applications and Algorithms", SIAM Review, vol. 41, number 4, pages 637-676 (1999).) In this case, the iterative method converges to a centroid Voronoi diagram that exhibits Voronoi polygons with a small surface area and low mass density sites with large area Voronoi polygons at high density sites Mass density p (x, y) and the surface area F (x, y) of the Voronoi polygons the following relationship:
  • a desired distribution of the surface area of the Voronoi polygons and thus the size of the holes 16 of the shaving foil 6 can be produced.
  • the size of the holes 16 can vary both steadily and discontinuously.
  • An embodiment of a shaving foil 6 with a continuously varying size of the holes 16 is shown in FIG.
  • FIG. 13 shows a further exemplary embodiment of the shaving foil 6 in a developed detail.
  • the size of the holes 16 varies continuously and has a minimum value in the region of the zenith 11 of the curve 10. As the distance from the zenith 11 increases, the size of the holes 16 increases.
  • the curve according to which the size of the holes 16 varies is shown in FIG.
  • FIG. 14 shows a diagram for the course of the size of the holes 16 for the exemplary embodiment of the shaving foil 6 shown in FIG. 13.
  • the abscissa shows the distance y of the holes 16 from the zenith 11.
  • the size of the hole area F is plotted.
  • the actual course of the size of the average hole area F is further shown. As can be seen from FIG. 14, the actual course agrees to a good approximation with the desired sine function.
  • y represent the respective distance from the zenith 11 of the curvature 10 of the shaving foil 6
  • E is the modulus of elasticity of the skin
  • R is the radius of curvature 10 of the shaving foil 6
  • b is half the width of the contact surface in the y-direction, ie. H. the shaving foil 6 abuts the skin in the region -b ⁇ y ⁇ + b.
  • P is the force per unit length with which the razor 1 is pressed against the skin during shaving.
  • the pressure q (y) has the value 0.
  • the indentation of the skin in one of the holes 16 can be estimated by integrating the Boussinesq solution for the impression of a punctiform indentor over the hole.
  • the underlying theory in this respect is in J. Boussinesq: "Application of the Potentiels a l'Equilibre et du Mouvment des Solides Elastiques, Gauthier-Villars (1885).
  • the depth D of the skin bulge with respect to the plane of the hole 16 in the center of the hole 16 results in:
  • v is the transverse contraction number of the skin.
  • the factor F is a measure of the area of the hole 16. For square or rectangular holes 16 are similar
  • the above formula for the depth D of skin bulge is thus also approximately applicable to hexagons and Voronoi polygons.
  • FIG. 15 shows a diagram for a possible course of the depth D of the skin bulge as a function of the azimuth angle ⁇ .
  • the abscissa shows the azimuth angle ⁇ , the ordinate the depth D of the skin bulge.
  • the diagram refers to a razor 1 with two shear films 6.
  • the representation is chosen so that it reproduces the conditions in the region of one of the two shear films 6, wherein on the left side of the diagram, the other foil 6 with a mirror image of the Depth D of skin invagination would connect.
  • the plotted points represent measured values which were determined for a test person with the shaver 1 shown in FIG.
  • the formula (I) can therefore be used to determine the size of the holes 16 of the shaving foil 6 for a desired depth D of the skin bulge.
  • the formula (I) is resolved according to the radius r. It is particularly advantageous if the depth D of the skin bulge corresponds to a thickness sf of the shaving foil 6. In this case, the hair from the lower blade 5 is severed directly on the skin surface, i would like the lower blade 5, the skin but not yet touched.
  • FIG. 16 shows a further exemplary embodiment of the shaving foil 6 in a developed detail.
  • This embodiment is provided for a razor 1 with two shaving foils 6.
  • the azimuth angle K max for which the local pressure q is at a maximum, is approximately 10 ° and approximately corresponds to the mean extent of a hole 16.
  • the holes 16 are formed as regular hexagons.
  • one edge zone 13 or 14 adjoins each, in which the holes 16 are formed as Voronoi polygons and are on average larger than in the central zone 12.
  • the Voronoi polygons were designed according to the Lloyd Procedures designed and not exceed a given maximum size.
  • the size of the holes 16 varies according to the formula (K).

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Description

Scherfolie für einen elektrischen Rasierapparat
Die Erfindung betrifft eine Scherfolie für einen elektrischen Rasierapparat. Weiterhin betrifft die Erfindung einen elektrischen Rasierapparat mit einer derartigen Scherfolie und ein Verfahren zur Herstellung einer Scherfolie.
Elektrische Rasierapparate weisen üblicherweise wenigstens eine perforierte Scherfolie und wenigstens ein Untermesser auf, das relativ zur Scherfolie beweglich ausgebildet ist. Die Scherfolie weist eine Vielzahl von Löchern auf, in die während des Rasiervorgangs Haare einfädeln. Das Untermesser ist in unmittelbarer Nachbarschaft zur Scherfolie angeordnet und wird während des Rasiervorgangs fortwährend an den Löchern der Scherfolie vorbeibewegt. Dies hat zur Folge, daß die in die Löcher der Scherfolie eingefädelten Haare vom Untermesser durchtrennt werden. Dabei hat die Ausbildung der Scherfolie, insbesondere Größe und Form der Löcher, einen nicht unerheblichen Einfluß auf das mit dem Rasierapparat erzielbare Rasierergebnis.
In diesem Zusammenhang ist es aus der DE 24 55 723 C2 bekannt, den mittleren Durchmesser der Löcher in einem peripheren Bereich der Scherfolie, der mindestens teilweise zur Halterung der Scherfolie an einem Scherkopfrahmen dient, kleiner auszubilden als in einem zentralen Bereich der Scherfolie. Dabei ist das Verhältnis der über die Dicke der Scherfolie gemessenen Querschnittsfläche der Hohlstege, welche die Löcher voneinander trennen und der Löcher über die gesamte Scherfolie zur Erzielung einer nahezu konstanten Biegesteifig- keit aufeinander abgestimmt. Auf diese Weise soll die Scherfolie so gestaltet werden, daß sie unter Beibehaltung stabiler Randbereiche und eines dünnen Mittelbereichs über alle Lochbereiche eine nahezu konstante Biegesteifigkeit aufweist.
Aus der DE 23 21 028 A ist eine im Scherkopf eines Trockenrasierapparats verstellbar angeordnete Siebfolie mit Sieblöchern unterschiedlicher Abmessungen bekannt. Die Siebfolie weist ein einziges ungeteiltes Lochfeld auf, in dem sich die Abmessungen der Sieblöcher in Verstellrichtung der Siebfolie kontinuierlich ändern. Dadurch soll eine optimale Anpassung der Siebfolie an die unterschiedliche Beschaffenheit der Gesichtshaut des Benutzers bzw. verschiedener Benutzer ermöglicht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scherfolie eines elektrischen Rasierapparats so auszubilden, daß damit ein möglichst optimales Rasierergebnis erzielbar ist. Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Scherfolie für einen elektrischen Rasierapparat weist einen perforierten Bereich mit einer Vielzahl von Löchern auf, die durch Stege voneinander getrennt sind. Der perforierte Bereich ist wenigstens in eine zentrale Zone, eine erste Randzone und eine zweite Randzone untergliedert, wobei die zentrale Zone zwischen der ersten Randzone und der zweiten Randzone angeordnet ist. Die erfindungsgemäße Scherfolie zeichnet sich dadurch aus, daß die Löcher in der zentralen Zone eine mittlere Größe aufweisen, die kleiner ist als die mittlere Größe der Löcher in der ersten Randzone und in der zweiten Randzone und/oder daß ein gleitender Mittelwert für die Größe der Löcher in der zentralen Zone kleiner ist als in der ersten Randzone und in der zweiten Randzone.
Die erfindungsgemäße Scherfolie hat den Vorteil, daß sie eine sehr gründliche und zugleich hautschonende Rasur ermöglicht. Dies wird durch die erfindungsgemäße Variation der Lochgröße in den einzelnen Zonen des perforierten Bereichs der Scherfolie erreicht, durch die während einer Rasur im gesamten Kontaktbereich zwischen der Scherfolie und der Haut des Benutzers des Rasierapparats günstige Verhältnisse hinsichtlich der Einwölbung der Haut in die Löcher der Scherfolie geschaffen werden.
Die genannten Zonen der Scherfolie müssen nicht als klar eingeteilte oder scharf abgegrenzte Bereiche vorliegen, es genügt gemäß der vorliegenden Erfindung eine entsprechende Variation der mittleren Lochgröße der Perforation entlang mindestens einer Richtung. Durch die Variation selbst werden die entsprechenden Zonen gebildet. Die Variation der Lochgrößen erfolgt vorzugsweise kontinuierlich, da dies - wie später noch ausgeführt - günstige mechanische Eigenschaften zur Folge hat, z.B. optimale Anpassung der Scherfolie an das/die zugeordnete(n) Untermesser.
Die zentrale Zone ist vorzugsweise in einer ersten Richtung zwischen der ersten Randzone und der zweiten Randzone angeordnet.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Untergliederung des perforierten Bereichs so ausgebildet ist, daß während einer Rasur eines Hautbereichs in der zentralen Zone des perforierten Bereichs ein höherer Anpreßdruck der Scherfolie gegen den Hautbereich zu erwarten ist als in der ersten Randzone und in der zweiten Randzone. Dies bedeutet, daß in den Gebieten, in denen ein hoher Anpreßdruck zu erwarten ist, kleine Löcher ausgebildet sind und in den Gebieten, in denen ein niedriger Anpreßdruck zu erwarten ist, große Löcher ausgebildet sind. Da sich die Haut umso stärker in die Löcher einwölbt, je höher der Anpreßdruck und je größer die Löcher sind, kann ein hoher Anpreßdruck durch kleine Lochgrößen kompensiert werden und dadurch einer unterschiedlich starken Einwölbung der Haut in die Löcher der Scherfolie entgegen gewirkt werden. Demgemäß kann im gesamten Kontaktbereich zwischen der Scherfolie und der Haut ein optimaler Wert für die Einwölbung der Haut in die Löcher realisiert werden und dadurch eine gründliche und hautschonende Rasur erzielt werden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Scherfolie ist innerhalb des perforierten Bereichs eine Krümmung ausgebildet, die ihren Zenit in der zentralen Zone annimmt. Abhängig davon, ob der Rasierapparat mit einer oder mit mehreren derartig ausgebildeten Scherfolien bestückt ist, tritt bei der Rasur der höchste Anpreßdruck im Zenit oder in der Nähe des Zenits der Krümmung auf, so daß kleine Löcher in der Umgebung des Zenits vorteilhaft sind. Insbesondere bei einer Bestückung des Rasierapparats mit mehren Scherfolien kann es vorteilhaft sein, wenn die zentralen Zone asymmetrisch zum Zenit der Krümmung ausgebildet ist und/oder der gleitende Mittelwert für die Größe der Löcher außerhalb des Zenits ein Minimum aufweist.
Die Scherfolie ist vorzugsweise in einen am Rasierapparat fixierbaren Folienrahmen fest eingespannt. Dies ermöglicht eine einfache Handhabung der Scherfolie und gewährleistet eine definierte Geometrie der einzelnen Zonen der Scherfolie nach der Fixierung des Folienrahmens am Rasierapparat. In den Folienrahmen kann wenigstens eine weitere Scherfolie eingespannt sein.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Stege eine Breite aufweisen, die im gesamten perforierten Bereich gleich ist. Dies hat zur Folge, daß Änderungen der mechanischen Eigenschaft der Scherfolie klein gehalten werden. Dadurch wird beispielsweise eine exakte Einhaltung einer gewünschten Formgebung bei der Krümmung der Scherfolie erleichtert.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Scherfolie weisen wenigstens einige der Löcher verschiedene Formen auf. Dies wirkt sich positiv auf das Einfädelverhalten der Scherfolie auf und eröffnet vielfältige Möglichkeiten bei der Anordnung der Löcher und der Realisierung einer gewünschten Größenverteilung der Löcher. Insbesondere ist die Einhaltung einer konstanten Stegbreite auch bei einer Variation der Lochgröße möglich. Vorzugsweise sind wenigstens einige der Löcher als unregelmäßige Polygone ausgebildet. Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Größe wenigstens einiger der Löcher gemäß einer statistischen Verteilung variiert. Dadurch läßt sich eine gute Flächenausnutzung im perforierten Bereich der Scherfolie erzielen.
Der gleitende Mittelwert für die Größe der Löcher kann entlang der ersten Richtung innerhalb des perforierten Bereichs gemäß einer vorgegebenen Funktion variieren. Die vorgegebene Funktion kann insbesondere einen kontinuierlichen Verlauf haben. Dadurch kann eine gute Anpassung an den kontinuierlichen Verlauf des Anpreßdrucks der Scherfolie gegen den Hautbereich erzielt werden. Der gleitende Mittelwert für die Größe der Löcher kann entlang einer zweiten Richtung innerhalb des perforierten Bereichs konstant sein. Dabei ist die Scherfolie vorzugsweise so ausgebildet, daß die erste Richtung und die zweite Richtung senkrecht aufeinander stehen. Weiterhin ist die Scherfolie vorzugsweise so ausgebildet, daß sich die zweite Richtung parallel zu einer vorgesehenen Bewegungsrichtung eines mit der Scherfolie zusammenwirkenden Schermessers erstreckt. Die erste Richtung erstreckt sich vorzugsweise senkrecht zu einer vorgesehenen Bewegungsrichtung eines mit der Scherfolie zusammenwirkenden Schermessers. Dies bedeutet, daß die Größe der Löcher vorzugsweise senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schermessers variiert.
Wenigstens einige der Löcher können statistisch über wenigstens ein Teilgebiet des perforierten Bereichs verteilt sein und/oder als Polygone mit gemäß einer statistischen Verteilung variierenden Formen ausgebildet sein. Weiterhin kann die Scherfolie so ausgebildet sein, daß die Löcher in der zentralen Zone, in der ersten Randzone und/oder in der zweiten Randzone jeweils bezüglich ihrer Mittelpunkte wenigstens einen vorgegebenen Mindestabstand voneinander aufweisen. Dadurch kann vermieden werden, daß die Scherfolie Löcher aufweist, die mangels Größe keinen nennenswerten Beitrag zum Rasierergebnis liefern.
Die Löcher der Scherfolie sind vorzugsweise als Polygone ausgebildet, deren Innenwinkel jeweils kleiner als 180° sind. Wenigstens einige der Löcher können als Voronoi-Polygone ausgebildet sein. Die Ausbildung der Löcher als Voronoi-Polygone ermöglicht eine einfache Konstruktion der Scherfolie mit guten Schneideigenschaften.
Die Mittelwerte für die Größe der Löcher können jeweils als arithmetische Mittelwerte gebildet sein. Die gleitenden Mittelwerte für die Größe der Löcher an variierenden Orten des perforierten Bereichs können jeweils als Mittelung über die Löcher in einer vorgegebenen Teilfläche oder als Mittelung über eine vorgegebene Anzahl von Löchern mit einer vorgegebenen Nachbarschaftsbeziehung gebildet sein. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf einen elektrischen Rasierapparat mit der erfindungsgemäßen Scherfolie.
Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung einer Scherfolie für einen elektrischen Rasierapparat, bei dem ein perforierter Bereich ausgebildet wird, der eine Vielzahl von Löchern aufweist, die durch Stege voneinander getrennt sind. Innerhalb des perforierten Bereichs werden wenigstens eine zentrale Zone, eine erste Randzone und eine zweite Randzone ausgebildet und dabei die zentrale Zone zwischen der ersten Randzone und der zweiten Randzone angeordnet. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß die Löcher in der zentralen Zone mit einer mittleren Größe ausgebildet werden, die kleiner ist als die mittlere Größe der Löcher in der ersten Randzone und in der zweiten Randzone und/oder daß die Löcher so ausgebildet werden, daß ein gleitender Mittelwert für die Größe der Löcher in der zentralen Zone kleiner ist als in der ersten Randzone und in der zweiten Randzone.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Verteilung von Flächen ermittelt werden, die lückenlos aneinandergrenzen und die Löcher in der zentralen Zone, der ersten Randzone und/oder der zweiten Randzone der Scherfolie können gemäß der ermittelten Verteilung ausgebildet werden. Dadurch kann eine optimale Ausnutzung des perforierten Bereichs der Scherfolie erzielt werden. Bei der Ermittlung der Verteilung der Flächen für eine Zone kann wenigstens bereichsweise die Verteilung der Flächen in einer benachbarten Zone berücksichtigt werden. Dies ermöglicht beispielsweise einen nahtfreien Übergang zwischen den Zonen. Die Flächen können als Polygone, insbesondere als Voronoi-Polygone, ausgebildet werden.
Zur Konstruktion der Flächen kann eine Verteilung von Generatorpunkten erzeugt werden. Insbesondere können die Generatorpunkte an statistisch ermittelten Positionen erzeugt werden. Bei der Erzeugung der Generatorpunkte kann wenigstens eine Randbedingung eingehalten werden. Insbesondere kann bei der Erzeugung der Generatorpunkte einer Zone wenigstens eine Randbedingung bzgl. der Generatorpunkte einer benachbarten Zone eingehalten werden. Dies ermöglicht eine Anpassung der Flächen benachbarter Zonen aneinander. Beispielsweise kann bei der Erzeugung eines neuen Generatorpunkts jeweils ein Mindestabstand zu allen zuvor erzeugten Generatorpunkten eingehalten werden. Die Seiten der Flächen können als Abschnitte von Mittelsenkrechten zwischen Generatorpunkten ermittelt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Regelmäßigkeit der Verteilung der Flächen iterativ erhöht wird. Dadurch können auf Basis derselben Methodik Verteilungen mit unterschiedlich ausgeprägter Regelmäßigkeit konstruiert werden. Im einzelnen kann so vorgegangen werden, daß bei jeder Iteration die Schwerpunkte der Flächen ermittelt und als neue Generatorpunkte verwendet werden. Dabei kann der Schwerpunktermittlung jeweils eine inhomogene Massendichte zugrunde gelegt werden. Auf diese Weise kann über die Vorgabe des Verlaufs der Massendichte eine gewünschte Verteilung der Größe der Flächen erzeugt werden.
Im Bereich der Seiten der Flächen können die Stege mit einer vorgegebenen Breite ausgebildet werden.
Vorzugsweise wird die Größe der Löcher, deren Stege bei einer vorgesehenen Handhabung des Rasierapparats während der Rasur eines Hautbereichs an der Haut anliegen, abhängig von der Position der Löcher im perforierten Bereich der Scherfolie jeweils so gewählt, daß sich die Haut jeweils gleich tief in die Löcher einwölbt. Dadurch wird im Bereich aller an der Rasur beteiligten Löcher die gleiche Gründlichkeit erzielt. Insbesondere kann die Größe der Löcher (16) gemäß der Formel
ermittelt werden, wobei r der Radius eines Kreises ist, dessen Flächeninhalt dem Flächeninhalt des Lochs beim Winkel γ entspricht, rmin der Radius eines Kreises ist, dessen Flächeninhalt dem Flächeninhalt eines Lochs beim Winkel γmax entspricht, γ ein Azimutwinkel relativ zu einem Zenit einer Krümmung der Scherfolie ist und a2 sowie γmax Fitparameter darstellen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines elektrischen Rasierapparats in einer perspektivischen Darstellung, Fig. 2 eine der in Fig. 1 dargestellten Scherfolien in Schnittdarstellung,
Fig. 3 bis 6 verschiedene Ausführungsbeispiele der Scherfolie in einer ausschnittsweise dargestellten Abwicklung,
Fig. 7 bis 10 je eine Momentaufnahme während der Erzeugung eines Voronoi- Diagramms,
Fig. 11 bis 13 weitere Ausführungsbeispiele der Scherfolie in einer ausschnittsweise dargestellten Abwicklung,
Fig. 14 ein Diagramm für den Verlauf der Größe der Löcher für das in Fig. 13 dargestellte Ausführungsbeispiel der Scherfolie,
Fig. 15 ein Diagramm für einen möglichen Verlauf der Tiefe der Hauteinwölbung in
Abhängigkeit vom Azimutwinkel und
Fig. 16 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Scherfolie in einer ausschnittsweise dargestellten Abwicklung.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines elektrischen Rasierapparats 1 in einer perspektivischen Darstellung. Der Rasierapparat 1 weist ein in der Hand haltbares Gehäuse 2 und einen daran befestigten Scherkopf 3 auf. Am Gehäuse 2 ist ein Schalter 4 zum Ein- und Ausschalten des Rasierapparats 1 angeordnet. Der Scherkopf 3 weist zwei Untermesser 5 auf, die jeweils über eine Vielzahl einzelner Klingen verfügen.
Weiterhin sind in Fig. 1 zwei Scherfolien 6 dargestellt, die an einem Folienrahmen 7 befestigt sind. Der Folienrahmen 7 zwingt die Scherfolien 6 in eine gekrümmte Form, die auf die Kontur der Untermesser 5 abgestimmt ist. Der Folienrahmen 7 ist so konstruiert, daß er zusammen mit den beiden Scherfolien 6 am Scherkopf 3 fixiert und leicht wieder abgenommen werden kann. In Fig. 1 ist der Folienrahmen 7 mit den beiden Scherfolien 6 vom Scherkopf 3 abgenommen.
Im Betriebszustand des Rasierapparats 1 werden die Untermesser 5 von einem nicht dargestellten Elektromotor, der innerhalb des Gehäuses 2 angeordnet ist, in eine linear oszillierende Bewegung relativ zu den Scherfolien 6 versetzt. Die Untermesser 5 bewegen sich parallel zu ihrer Haupterstreckung in einer Bewegungsrichtung 8, die durch einen Doppelpfeil dargestellt ist. Weiterhin ist ein Doppelpfeil zur Veranschaulichung einer Schneidrichtung 9 der Scherfolien 6 dargestellt. Bei der in Fig. 1 dargestellten gekrümmten Ausbildung der Scherfolien 6 verläuft deren Schneidrichtung 9 parallel zur Krümmungsachse. Wenn die Scherfolien 6 am Scherkopf 3 des Rasierapparats 1 angebracht sind, fällt die Schneidrichtung 9 der Scherfolien 6 mit der Bewegungsrichtung 8 der Untermesser 5 zusammen.
Die Bewegung der Untermesser 5 relativ zu den Scherfolien 6 führt dazu, daß Haare, die durch eine der perforierten Scherfolien 6 bis zum zugehörigen Untermesser 5 vordringen, vom Untermesser 5 erfaßt und in Zusammenwirkung mit der Scherfolie 6 durchtrennt werden.
Der in Fig. 1 dargestellte Rasierapparat 1 kann auf vielfältige Weise abgewandelt oder weitergebildet sein. Beispielsweise kann der Rasierapparat 1 lediglich ein Untermesser 5 und eine Scherfolie 6 aufweisen. Weiterhin kann der Rasierapparat 1 zusätzliche Schereinrichtungen wie beispielsweise einen Mittelschneider, einen Langhaarschneider usw. aufweisen. Außerdem kann der Scherkopf 3 beispielsweise wenigstens ein rotierendes Untermesser 5 und wenigstens eine kreisförmige Scherfolie 6 mit einem ringförmigen Bereich aufweisen, der einen kreisförmigen Bereich umschließt und zu diesem erhaben oder zurückgesetzt ausgebildet ist.
Fig. 2 zeigt eine der in Fig. 1 dargestellten Scherfolien 6 in Schnittdarstellung. Der Schnitt ist quer durch die Scherfolie 6 geführt, so daß die Schneidrichtung 9 der Scherfolie 6 senkrecht zur Zeichenebene verläuft. Die Scherfolie 6 weist eine Krümmung 10 mit einem Zenit 11 auf. In der Darstellung der Fig. 2 stellt der Zenit 11 die höchste Erhebung der Scherfolie 6 dar. Bei einem Rasierapparat 1 mit mehreren Scherfolien 6 wird der Zenit 11 jeder Scherfolie 6 durch die Berührungslinie zwischen einer Ebene, die tangential an allen Scherfolien 6 anliegt und der jeweiligen Scherfolie 6 definiert.
Bei ordnungsgemäßer Handhabung des Rasierapparats 1 liegt die Scherfolie 6 während des Rasiervorgangs im Bereich des Zenits 11 an der Haut an. Infolge der Elastizität der Haut haben auch die zum Zenit 11 benachbarten Bereiche der Scherfolie 6 Hautkontakt. Für die folgenden Betrachtungen wird die Scherfolie 6 in mehrere Zonen untergliedert. Eine zentrale Zone 12 beinhaltet den Zenit 11 und ein beidseitig daran angrenzendes Gebiet. An die zentrale Zone 12 grenzt auf einer Seite eine Randzone 13 und auf der anderen Seite eine Randzone 14 an. Die zentrale Zone 12, die beiden Randzonen 13 und 14 und ggf. weitere Zonen bilden zusammen einen perforierten Bereich 15 der Scherfolie 6. Die Ausbildung der Scherfolie 6 innerhalb des perforierten Bereichs 15 wird im folgenden näher erläutert.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Scherfolie 6 in einer ausschnittsweise dargestellten Abwicklung. Die Scherfolie 6 weist eine Vielzahl von Löchern 16 auf, die jeweils durch Stege 17 voneinander getrennt sind. Die Löcher 16 haben beim dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils die Form eines Sechsecks. Dabei sind im Bereich der zentralen Zone 12 Löcher 16 mit einer kleineren Fläche vorhanden als im Bereich der Randzone 14. Die Verhältnisse in der nicht dargestellten Randzone 13 entsprechen denen in der dargestellten Randzone 14. Der Größenunterschied bei den Löchern 16 ergibt sich dadurch, daß die Sechsecke jeweils unterschiedliche Erstreckungen parallel zu einer Querrichtung 18 der Scherfolie 6 aufweisen, die durch einen Doppelpfeil veranschaulicht ist und senkrecht zur Schneidrichtung 9 verläuft. Die Stege 17 weisen in der zentralen Zone 12 und in der Randzone 14 jeweils die gleiche Breite auf.
Die gewölbt ausgebildete Scherfolie 6 kann vereinfacht als ein starrer Zylinder betrachtet werden, der beim Rasiervorgang im Bereich des Zenits 11 der Krümmung 10 gegen die Haut gepreßt wird. Dabei stellt die Haut ein elastisches Medium dar. Dies hat zur Folge, daß die Haut elastisch nachgibt und sich an die Krümmung 10 der Scherfolie 6 anschmiegt. Außerdem wölbt sich die Haut in die Löcher 16 der Scherfolie 6 ein. Die Stärke der Einwölbung der Haut in die Löcher 16 der Scherfolie 6 hängt vom lokalen Druck ab, mit dem die Scherfolie 6 gegen die Haut gepreßt wird und von der Geometrie der Löcher 16. Dies bedeutet beispielsweise, daß sich die Haut bei einer konstanten Größe der Löcher 16 umso stärker in die Löcher 16 einwölbt, je stärker der lokale Druck ist.
Eine starke Einwölbung der Haut in die Löcher 16 der Scherfolie 6 hat eine besonders gründliche Rasur zur Folge, da die Haare nahe an der Haut durchtrennt werden. Allerdings steigt auch das Risiko von Hautirritationen, insbesondere wenn es zu einem Kontakt der Haut mit dem Untermesser 5 kommt. Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, an den Stellen der Scherfolie 6, an denen während des Rasiervorgangs ein großer lokaler Druck auftritt, Löcher 16 mit kleinen Abmessungen anzuordnen. An den Stellen der Scherfolie 6, an denen während des Rasiervorgangs ein kleiner lokaler Druck auftritt, werden Löcher 16 mit großen Abmessungen angeordnet. Dabei werden die Löcher 16 in der Regel so groß gewählt, daß die Haut das Untermesser 5 nicht berührt. Gemäß der Theorie der hertzschen Pressung ist der Druck in der Mitte der Kontaktfläche des Zylinders, d. h. im Bereich des Zenits 11 der Krümmung 10 der Scherfolie 6, am größten und nimmt nach außen hin ab. Demgemäß werden die Löcher 16 in der zentralen Zone 12, in deren Mitte der Zenit 11 der Krümmung 10 angeordnet ist, kleiner ausgebildet als in den Randzonen 13 und 14. Das bedeutet, daß der erhöhte lokale Druck in der zentralen Zone 12 durch eine reduzierte Größe der Löcher 16 kompensiert wird. In den Randzonen 13 und 14, in denen der lokale Druck kleiner ist als in der zentralen Zone 12, sind zum Ausgleich größere Löcher 16 als in der zentralen Zone 12 vorgesehen. Insgesamt ergeben sich bei einer derartigen Verteilung der Größen der Löcher 16 geringere Unterschiede bezüglich der Ein- wölbung der Haut in die Löcher 16 der Scherfolie 6 als dies bei einer einheitlichen Größe der Löcher 16 in der zentralen Zone 12 und in den Randzonen 13 und 14 der Fall wäre. Dies führt wiederum dazu, daß in allen Zonen ähnliche Ergebnisse hinsichtlich der Gründlichkeit der Rasur und der Hautschonung erzielt werden. Gegenüber einer konstanten Größe der Löcher 16 läßt sich somit bei gleicher Gründlichkeit der Rasur eine bessere Hautschonung oder bei gleicher Hautschonung eine bessere Gründlichkeit der Rasur erreichen. Die größeren Löcher 16 in den Randbereichen führen außerdem dazu, daß das Einfädeln von Haaren in die Scherfolie 6 leichter erfolgen kann und somit die Effizienz der Rasur verbessert wird.
Die vorstehenden Ausführungen basieren darauf, daß der Rasierapparat 1 während der Rasur so gehandhabt wird, daß bei einem Rasierapparat 1 mit einer einzigen Scherfolie 6 der Zenit 11 der Krümmung 10 lateral ungefähr mittig im Kontaktbereich liegt, der zwischen der Scherfolie 6 und der Hautoberfläche ausgebildet wird. Die Einhaltung dieser Geometrie kann dem Benutzer des Rasierapparats 1 dadurch erleichtert werden, daß ein weiteres Schersystem und ein Schwenkmechanismus vorgesehen ist, der die Scherfolie 6 jeweils in die genannte Orientierung bringt. Der Schwenkmechanismus kann beispielsweise durch eine schwenkbare Lagerung der Scherfolie 6 oder des gesamten Scherkopfes 3 am Gehäuse 2 des Rasierapparats 1 realisiert sein.
Wie im folgenden noch näher erläutert wird, gilt für einen Rasierapparat 1 mit mehreren Scherfolien 6 Ähnliches, wobei bedingt durch die Einwirkung mehrerer Scherfolien 6 auf die Haut, der Zenit 11 der Krümmung 10 jeweils nicht mehr genau in der Mitte der jeweiligen Kontaktfläche liegt. Bei einem Rasierapparat 1 mit mehreren Scherfolien 6 erfolgt die Handhabung während der Rasur derart, daß jeweils alle Scherfolien 6 Hautkontakt haben. Durch diese Randbedingung ist die richtige Handhabung des Rasierapparats 1 für den Benutzer relativ einfach. Zur weiteren Vereinfachung können wiederum die bereits beschriebenen Schwenkmechanismen vorgesehen sein. Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Scherfolie 6 in einer Perspektivansicht einer ausschnittsweise dargestellten Abwicklung. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind in der zentralen Zone 12 der Scherfolie 6 kleinere Löcher 16 als in den Randzonen 13 und 14 ausgebildet, wobei die Breite der Stege 17 in der zentralen Zone 12 und in den Randzonen 13 und 14 gleich ist. Abweichend von Fig. 3 sind jedoch nicht sämtliche Löcher 16 als Sechsecke ausgebildet. Sechsecke sind lediglich in der zentralen Zone 12 vorgesehen. Zudem weist die zentrale Zone 12 auch andere Polygone auf. Auch die Randzonen 13 und 14 weisen andere Polygone auf. Durch unterschiedlich ausgebildete Polygone läßt sich die Gründlichkeit der Rasur noch weiter steigern.
Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Scherfolie 6 nach dem Stand der Technik in einer ausschnittsweise dargestellten Abwicklung. Bei diesem Ausführungsbeispiel weisen die Löcher 16 in der zentralen Zone 12 und in den Randzonen 13 und 14 der Scherfolie 6 eine Sechseckform auf, wobei die Löcher 16 in der zentralen Zone 12 jeweils kleiner ausgebildet sind als in den Randzonen 13 und 14. Im Bereich der Übergänge zwischen den Randzonen 13 und 14 und der zentralen Zone 12 variieren sowohl die Größe als auch die Form der Löcher 16. Die Übergangsbereiche stellen somit jeweils eine Nahtlinie zwischen zwei geordneten Bereichen dar, innerhalb derer die Löcher 16 jeweils identisch ausgebildet sind. In den geordneten Bereichen beidseits der Nahtlinie sind die Löcher 16 allerdings unterschiedlich ausgebildet. Im Bereich der Nahtlinien weist die Scherfolie 6 eine erhöhte Steifigkeit auf. Dadurch kommt es bei der Krümmung 10 zu einer Abweichung von einer gewünschten Form und demgemäß zu einem erhöhten Verschleiß.
Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Scherfolie 6 in einer ausschnittsweise dargestellten Abwicklung. Dieses Ausführungsbeispiel zeichnet sich dadurch aus, daß die Löcher 16 in der zentralen Zone 12 und in den Randzonen 13 und 14 jeweils unregelmäßig angeordnet sind sowie verschiedene Formen und verschiedene Größen aufweisen. Die Größen der Löcher 16 variieren so, daß das arithmetische Mittel der Flächen der Löcher 16 in der zentralen Zone 12 kleiner als in den beiden Randzonen 13 und 14 ist. Durch eine derartige Formgebung kann erreicht werden, daß zwischen den Randzonen 13 bzw. 14 und der zentralen Zone 12 jeweils keine Nahtlinie ausgebildet wird. Hiermit erreicht man eine gleichmäßigere Krümmung 10 und demgemäß eine Verbesserung im Verschleißverhalten. Die Mittelwertbildung, beispielsweise die Berechnung des arithmetischen Mittelwerts, ermöglicht bei variierenden Lochgrößen eine systematische Beschreibung der Lochgrößenverteilung und kann jeweils über die gesamte Fläche der zentralen Zone 12 bzw. der Randzonen 13 und 14 erfolgen. Für eine detaillierte Betrachtung kann jeweils auch ein gleitender Mittelwert für die Lochgröße herangezogen werden. Der gleitende Mittelwert kann als das arithmetische Mittel der Lochgrößen innerhalb einer vorgegebenen Teilfläche ermittelt werden. Dabei werden alle Löcher 16 berücksichtigt, die vollständig oder mit einem vorgegebenen Bruchteil innerhalb der Teilfläche angeordnet sind. Die Teilfläche kann beispielsweise als ein Quadrat oder ein Kreis ausgebildet sein. Ebenso kann die Teilfläche beispielsweise auch als ein langgestrecktes Rechteck ausgebildet sein, das sich parallel zur Schneidrichtung 9 über den gesamten perforierten Bereich 15 der Scherfolie 6 erstreckt und parallel zur Querrichtung 18 Abmessungen im Bereich der Größe eines Lochs 16 oder einiger weniger Löcher 16 aufweist. Dadurch kann eine gute Mittelwertbildung und gleichzeitig eine hohe Auflösung für die Beschreibung der Größenvariation der Löcher 16 parallel zur Querrichtung 18 erzielt werden. Ein ähnlicher Effekt läßt sich auch dadurch erreichen, daß in die Mittelwertbildung jeweils alle Löcher 16 einbezogen werden, die von einer parallel zur Schneidrichtung 9 verlaufenden Linie geschnitten werden. Anstelle der Vorgabe einer Teilfläche kann der Mittelwertbildung jeweils auch eine feste Anzahl von Löchern 16 zugrunde gelegt werden, die in einem vorgegebenen Nachbarschaftsverhältnis zu dem Punkt stehen, für den der Mittelwert berechnet werden soll. Beispielsweise kann jeweils eine vorgegebene Anzahl von Löchern 16 herangezogen werden, deren Mittelpunkte die geringsten Abstände zu dem Punkt aufweisen. Soweit nichts anderes erwähnt ist, sind diese Varianten der Mittelwertbildung jeweils auch bei den im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen der Scherfolie 6 anwendbar und gelten auch für sonstige Ausführungsbeispiele der Scherfolie 6, die nicht explizit beschrieben sind.
Eine Anordnung von Löchern 16 kann beispielsweise mittels eines Verfahrens generiert werden, das auf den russischen Mathematiker Georgi F. Voronoi zurückgeht. Die diesbezügliche Theorie ist in G. Voronoi: „Recherches sur les Paralleloedres Primitives", Journal für die reine und angewandte Mathematik, Band 134, Seiten 198-287 (1908) beschrieben. Daneben sind auch weitere Vorgehensweisen möglich, die eine geeignete unregelmäßige bzw. aperiodische Anordnung von Löchern 16 liefern.
Im folgenden wird die Voronoi-Zerlegung der Ebene näher beschrieben, mit der die in Fig. 6 dargestellte Anordnung von Löchern 16 erzeugt wurde. Einzelheiten zu diesem Verfahren können in A. Okabe, B. Boots und K. Sugihara: „Spatial Tesselations - Concepts and Appli- cations of Voronoi Diagrams", Verlag John Wiley & Sons (1992), ISBN 0 471 93430 5 nachgelesen werden.
Fig. 7 bis 10 zeigen je eine Momentaufnahme während der Erzeugung eines Voronoi- Diagramms.
Wie in Fig. 7 dargestellt werden zunächst in einer Ebene beispielsweise statistisch verteilte Generatorpunkte 19 erzeugt. Dann wird zu jedem Generatorpunkt 19 eine Umgebung bestimmt, in der sich jedes Flächenelement näher an dem jeweiligen Generatorpunkt 19 als an jedem anderen Generatorpunkt 19 befindet. Diese Umgebung hat jeweils die Form eines Polygons, das im folgenden auch als Voronoi-Polygon bezeichnet wird. Die Voronoi- Polygone überdecken die gesamte Ebene lückenlos, so daß es zu einer Parkettierung der Ebene kommt. Wenn die Generatorpunkte 19 periodisch angeordnet sind, überdecken die Voronoi-Polygone die Ebene mit einem periodischen Muster. Im Falle einer aperiodischen Anordnung der Generatorpunkte 19 ist auch das Muster der Voronoi-Polygone aperiodisch. Eine flächenfüllende Anordnung von Voronoi-Polygonen wird im folgenden auch als ein Vo- ronoi-Diagramm bezeichnet.
Eine Möglichkeit der Erzeugung der Voronoi-Polygone besteht darin, Verbindungslinien 20 zwischen jedem Generatorpunkt 19 zu allen benachbarten Generatorpunkten 19 zu konstruieren. Dies ist in Fig. 8 dargestellt.
Danach wird für jede Verbindungslinie 20 eine Mittelsenkrechte 21 ermittelt, die orthogonal zur jeweiligen Verbindungslinie 20 verläuft und die Verbindungslinie 20 in der Mitte zwischen den verbundenen Generatorpunkten 19 schneidet. Dies ist in Fig. 9 dargestellt.
Die Mittelsenkrechten 21 schneiden sich wiederum untereinander. Die Schnittpunkte der Mittelsenkrechten 21 bilden die Eckpunkte der Voronoi-Polygone. Die auf diese Weise konstruierten Voronoi-Polygone sind in Fig. 10 dargestellt. Die Voronoi-Polygone weisen jeweils eine konvexe Form auf, d. h. die Innenwinkel ihrer Ecken sind jeweils kleiner als 180°.
Zur Herstellung von Scherfolien 6 auf Basis von Voronoi-Polygonen werden die Seiten der Voronoi-Polygone jeweils als Stege 17 mit einer vorgegebenen Breite ausgebildet. Die zwischen den Stegen 17 verbleibenden Flächen der Voronoi-Polygone werden jeweils als Löcher 16 ausgeführt. Die Ausbildung der Voronoi-Diagramme hängt von der Anordnung der Generatorpunkte 19 ab. Wenn man die Generatorpunkte 19 statistisch in der Ebene verteilt, erhält man Voronoi- Diagramme, die eine große Variation von Voronoi-Polygonen mit sehr kleinen bis sehr großen Flächeninhalten enthalten. Derartige Voronoi-Diagramme sind als Grundlage für die Ausbildung von Scherfolien 6 zu unregelmäßig. Im Rahmen der Erfindung ist daher vorgesehen, Voronoi-Diagramme heranzuziehen, die eine größere Regelmäßigkeit aufweisen. Solche Voronoi-Diagramme können beispielsweise mittels eines Verfahrens erzeugt werden, das als „simple sequential inhibition process" bezeichnet wird (siehe H. X. Zhu, S. M. Thorpe und A. H. Windle: „The geometrical properties of irregulär two-dimensional Voronoi tessela- tions", Philosophical Magazine A, Band 81 , Nummer 12, Seiten 2765 - 2783 (2001 )). Gemäß diesem Verfahren wird zunächst ein erster Generatorpunkt 19 zufällig in der Ebene angeordnet. Danach wird die Position eines weiteren Generatorpunkts 19 zufällig ermittelt. Wenn der weitere Generatorpunkt 19 zu nah am ersten Generatorpunkt 19 liegt, wird der weitere Generatorpunkt 19 verworfen und dessen Position neu bestimmt. Dies wird so lange wiederholt, bis der weitere Generatorpunkt 19 wenigstens einen fest vorgegebenen Mindestabstand d vom ersten Generatorpunkt 19 aufweist.
Auf diese Weise werden auch die weiteren Generatorpunkte 19 ermittelt, wobei jeweils geprüft wird, ob der Mindestabstand d zu allen bereits vorhandenen Generatorpunkten 19 eingehalten ist. Nur wenn dies der Fall ist, wird der jeweils neu ermittelte Generatorpunkt 19 akzeptiert. Dies bedeutet, daß bei der Ermittlung des n-ten Generatorpunkts 19 geprüft wird, ob der Mindestabstand d zu allen n-1 zuvor ermittelten Generatorpunkten 19 eingehalten ist. Geometrisch entspricht diese Vorgehensweise der Erzeugung einer zufälligen Verteilung von Kreisscheiben, deren Mittelpunkt jeweils ein Generatorpunkt 19 ist und die als Durchmesser 5 den vorgegebenen Mindestabstand d aufweisen, wobei die Kreisscheiben nicht überlappen dürfen. Dabei kann der größtmögliche Mindestabstand d dadurch realisiert werden, daß eine hexagonale Anordnung von Kreisscheiben erzeugt wird. Dies entspräche einer periodischen Anordnung von Voronoi-Polygonen, die jeweils als identische regelmäßige Sechsecke ausgebildet sind, wobei die Schlüsselweite dheχagon jedes Sechsecks, d. h. der doppelte Abstand der Seiten vom Mittelpunkt des Sechsecks, jeweils der Mindestentfernung d entspricht.
Bei einer vorgegebenen Gesamtfläche A und einer vorgegebenen Anzahl n von Generatorpunkten 19 beträgt die Fläche F pro Voronoi-Polygon: (A) n
Die Fläche Fheχagon eines Sechsecks mit einer Schlüsselweite dheχagon beträgt:
F hexagon '
Somit beträgt der maximal mögliche Mindestabstand d in diesem Fall:
Folglich können Werte für die Mindestentfernung d im Bereich 0 < d < dhexagon vorgegeben werden. Dabei ist das Voronoi-Diagramm umso regelmäßiger ausgebildet, je größer der Wert für den Mindestabstand d vorgegeben wird. Als Maß für die Regelmäßigkeit eines Vo- ronoi-Diagramms kann ein Regularitätsparameter a als das Verhältnis zwischen dem Mindestabstand d und der Schlüsselweite dheχagon des Sechsecks definiert werden, die den maximal möglichen Mindestabstand d darstellt:
Ct = - . (D)
U h . exagon
Bei vollkommen statistischer Ausbildung der Voronoi-Polygone ist der Mindestabstand d gleich Null. Somit weist der Regularitätsparameter σ in diesem Fall ebenfalls den Wert 0 auf. Bei vollkommen regelmäßiger Ausbildung der Voronoi-Polygone entspricht der Mindestabstand d der Schlüsselweite dheχagon- Somit weist der Regularitätsparameter a dann den Wert 1 auf.
Scherfolien 6, denen Voronoi-Diagramme mit unterschiedlichen Regularitätsparametern a zugrunde liegen, sind in den Fig. 11 und 12 dargestellt.
Fig. 11 und 12 zeigen weitere Ausführungsbeispiele der Scherfolie 6 in einer ausschnittsweise dargestellten Abwicklung. Bei beiden Ausführungsbeispielen sind die Löcher 16 der Scherfolie 6 als Voronoi-Polygone ausgebildet, die innerhalb der zentralen Zone 12 einen kleineren mittleren Flächeninhalt aufweisen als innerhalb der Randzonen 13 und 14. Außerdem gehen die Randzonen 13 und 14 jeweils nahtlos in die zentrale Zone 12 über.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 11 weist der Regularitätsparameter a in jedem Segment einen Wert von 0,7 auf. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 12 weist der Regularitätsparameter a in jedem Segment einen Wert von 0,8 auf. Demgemäß weist die Scherfolie 6 beim Ausführungsbeispiel der Fig. 12 in den einzelnen Zonen ein regelmäßigeres Muster auf als beim Ausführungsbeispiel der Fig. 11. Dies gilt sowohl hinsichtlich des Flächeninhalts als auch hinsichtlich der Form der Voronoi-Polygone.
Um ein Muster für eine Scherfolie 6 mit mehreren Zonen zu erzeugen, werden zunächst die Generatorpunkte 19 innerhalb einer der Zonen, beispielsweise innerhalb der zentralen Zone 12, ermittelt. Danach werden die Generatorpunkte 19 einer benachbarten Zone, beispielsweise der Randzone 13 ermittelt. Dabei wird jeweils geprüft, ob der Mindestabstand d zu den Generatorpunkten 19 der derzeit und der zuvor bearbeiteten Zone eingehalten ist. Für die Bearbeitung weiterer Zonen wird in analoger Weise verfahren. Dabei wird jeweils darauf geachtet, daß für jeden neu ermittelten Generatorpunkt 19 der Mindestabstand zu allen bisherigen Generatorpunkten 19 der derzeit und aller zuvor bearbeiteten Zonen eingehalten ist. Für jede Zone kann ein eigener Regularitätsparameter a vorgegeben werden. Ebenso ist es auch möglich, für alle Zonen den gleichen Regularitätsparameter a vorzugeben. In der zuerst bearbeiteten Zone können die Generatorpunkte 19 auch periodisch oder quasiperiodisch angeordnet werden. Soll zu den weiteren Zonen ein nahtloser Übergang erfolgen, dann werden die Generatorpunkte 19 in den weiteren Zonen nicht periodisch bzw. quasiperiodisch angeordnet.
Bei einer Abwandlung der erfindungsgemäßen Vorgehensweise kann bei der Erzeugung von Voronoi-Diagrammen für eine Scherfolie 6 auf die vorstehend beschriebene Vorgabe des Mindestabstands d zwischen den Generatorpunkten 19 verzichtet werden und dadurch zunächst eine statistische Verteilung von Voronoi-Polygonen erzeugt werden. Das dabei entstehende Muster wird im folgenden als Poisson-Voronoi-Muster bezeichnet. Dann wird zu jedem Voronoi-Polygon der Schwerpunkt berechnet. Die berechneten Schwerpunkte bilden die Generatorpunkte 19 eines neuen Voronoi-Diagramms. Die Voronoi-Polygone des neuen Voronoi-Diagramms sind gleichmäßiger als die Voronoi-Polygone des zugrunde liegenden Poisson-Voronoi-Musters. Auch für die neuen Voronoi-Polygone können wiederum die Schwerpunkte berechnet werden und als neue Generatorpunkte 19 verwendet werden. Dieses Vorgehen kann iterativ solange fortgesetzt werden, bis das Voronoi-Diagramm ausrei- chend homogen ist. Im Grenzfall sehr vieler Iterationen ergibt sich approximativ ein Voronoi- Diagramm, daß im folgenden als Schwerpunkt-Voronoi-Diagramm bezeichnet wird. Die iterative Änderung eines Voronoi-Diagramms über fortgesetzte Schwerpunkt-Bildungen basiert auf dem sogenannten Lloyd-Algorithmus von Stuart P. Loyd. Einzelheiten hierzu sind in S. Loyd: „Least Squares Quantization in PCM", IEEE Transactions on Information Theory, Band 28, Nummer 2, Seiten 129-137 (1982) aufgeführt.
Der Schwerpunkt-Berechnung muß nicht notwendiger Weise eine räumlich konstante Massendichte zugrunde gelegt werden. Es besteht auch die Möglichkeit, eine räumlich variierende Massendichte zugrunde zu legen (siehe Q. Du, V. Faber und M. Gunzburger: „Centroidal Voronoi Tessellations: Applications and Algorithms", SIAM Review, Band 41 , Nummer 4, Seiten 637 - 676 (1999)). In diesem Fall konvergiert das iterative Verfahren gegen ein Schwerpunkt-Voronoi-Diagramm, das an Stellen hoher Massendichte Voronoi-Polygone mit einem geringen Flächeninhalt und an Stellen niedriger Massendichte Voronoi-Polygone mit einem großen Flächeninhalt aufweist. Dabei besteht zwischen der Massendichte p(x,y) und dem Flächeninhalt F(x,y) der Voronoi-Polygone folgender Zusammenhang:
Über eine entsprechende Vorgabe der Massendichte kann eine gewünschte Verteilung des Flächeninhalts der Voronoi-Polygone und somit der Größe der Löcher 16 der Scherfolie 6 erzeugt werden. Dabei kann die Größe der Löcher 16 sowohl stetig als auch unstetig variieren. Ein Ausführungsbeispiel einer Scherfolie 6 mit einer stetig variierenden Größe der Löcher 16 ist in Fig. 13 dargestellt.
Fig. 13 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Scherfolie 6 in einer ausschnittsweise dargestellten Abwicklung. Bei diesem Ausführungsbeispiel variiert die Größe der Löcher 16 kontinuierlich und weist im Bereich des Zenits 11 der Krümmung 10 einen minimalen Wert auf. Mit zunehmendem Abstand vom Zenit 11 nimmt die Größe der Löcher 16 zu. Der Kurvenverlauf, gemäß dem die Größe der Löcher 16 variiert, ist in Fig. 14 dargestellt.
Fig. 14 zeigt ein Diagramm für den Verlauf der Größe der Löcher 16 für das in Fig. 13 dargestellte Ausführungsbeispiel der Scherfolie 6. Auf der Abszisse ist der Abstand y der Löcher 16 vom Zenit 11 aufgetragen. Auf der Ordinate ist die Größe der Lochfläche F aufgetragen. Als eine dünne Linie ist ein gewünschter Verlauf der Größe der Lochfläche F darge- stellt, dem eine Sinus-Funktion zugrunde liegt, welche im Bereich des Zenits 11 (y = 0) ein Minimum aufweist. Als eine dicke Linie ist weiterhin der tatsächliche Verlauf der Größe der durchschnittlichen Lochfläche F dargestellt. Wie der Fig. 14 zu entnehmen ist, stimmt der tatsächliche Verlauf in guter Näherung mit der gewünschten Sinus-Funktion überein.
Im folgenden wird erläutert, mit welchem Verlauf der Größe der Löcher 16 der Scherfolie 6 ein besonders gutes Rasierergebnis erzielt werden kann:
Betrachtet man die Haut näherungsweise als ein homogenes, isotropes, linear-elastisches Medium mit halb-unendlicher Ausdehnung, so ergibt sich bei einem Rasierapparat 1 mit einer einzigen Scherfolie 6 innerhalb der Anlagefläche der Scherfolie 6 an der Haut ein Druck q(y):
q{y) = ^ ZK b2 -y2 • (F)
Dabei stellen y den jeweiligen Abstand vom Zenit 11 der Krümmung 10 der Scherfolie 6, E das Elastizitätsmodul der Haut, R den Radius der Krümmung 10 der Scherfolie 6 und b die halbe Breite der Anlagefläche in y-Richtung dar, d. h. die Scherfolie 6 liegt im Bereich -b < y <+b an der Haut an. Für die Breite 2b der Anlagefläche gilt:
Dabei ist P die Kraft pro Längeneinheit, mit der der Rasierapparat 1 während der Rasur gegen die Haut gepreßt wird.
Außerhalb der Anlagefläche der Scherfolie 6 an der Haut weist der Druck q(y) den Wert 0 auf.
Unter der Näherung einer kreisförmigen Ausbildung der Löcher 16 der Scherfolie 6 mit einem Radius a läßt sich die Einwölbung der Haut in eines der Löcher 16 durch Aufintegration der Boussinesq-Lösung für den Eindruck eines punktförmigen Indentors über das Loch abschätzen. Die diesbezüglich zugrunde liegende Theorie ist in J. Boussinesq: „Application des Potentiels a l'Equilibre et du Mouvment des Solides Elastiques, Verlag Gauthier-Villars (1885) offenbart. Die Tiefe D der Hauteinwölbung bezüglich der Ebene des Lochs 16 im Zentrum des Lochs 16 ergibt sich zu:
D(q) = q il - V2 ) - l ^ . jF . (H) πE
Hierbei ist v die Querkontraktionszahl der Haut. Der Faktor F ist ein Maß für die Fläche des Lochs 16. Für quadratisch oder rechteckig ausgebildete Löcher 16 ergeben sich ähnliche
Formeln, wobei zusätzlich zum Faktor 2 -Jπ~ ein Geometriefaktor für ein Quadrat bzw. des Rechtecks zu ergänzen ist. Dieser zusätzliche Faktor weist bei einem kreisförmigen Loch 16 exakt den Wert 1 auf. Für ein quadratisches oder ein rechteckiges Loch 16 weist der zusätzliche Faktor nicht exakt den Wert 1 auf, liegt aber nahe beim Wert 1.
Generell ist die Tiefe D der Hauteinwölbung bei einem konvexen Loch 16 mit kleinem Aspektverhältnis, d. h. mit etwa gleich langen Seiten, in erster Linie von der Fläche und nicht von der Form des Lochs 16 abhängig. Die obige Formel für die Tiefe D der Hauteinwölbung ist somit näherungsweise auch für Sechsecke und für Voronoi-Polygone anwendbar.
Bei einem Rasierapparat 1 mit zwei Scherfolien 6, beispielsweise gemäß Fig. 1 , verteilt sich die Kraft, mit der der Rasierapparat 1 gegen die Haut gepreßt wird, auf die beiden Scherfolien 6. Folglich wirkt auf jede der beiden Scherfolien 6 nur die halbe Kraft. Außerdem beeinflussen sich die durch die Scherfolien 6 bewirkten Eindrücke in der Haut gegenseitig. Das führt dazu, daß der maximale lokale Druck q jeweils nicht im Bereich der Zenite 11 der Scherfolien 6, sondern jeweils um einen Azimutwinkel γma% versetzt dazu ausgebildet wird. Für einen Rasierapparat 1 mit zwei Scherfolien 6 ergibt sich die folgende Azimutabhängigkeit für die Tiefe D der Hauteinwölbung in die Löcher 16 der Scherfolien 6:
Dabei sind y der Azimutwinkel relativ zum Zenit 11 der jeweiligen Scherfolie 6, r der Radius eines Kreises, dessen Flächeninhalt dem Flächeninhalt des Lochs 16 der Scherfolie 6 entspricht, d. h. r = y/F/π . a2 und γmax stellen Fitparameter dar. Ein Beispiel für einen Verlauf der Tiefe D der Hauteinwölbung ist in Fig. 15 dargestellt. Fig. 15 zeigt ein Diagramm für einen möglichen Verlauf der Tiefe D der Hauteinwölbung in Abhängigkeit vom Azimutwinkel γ. Auf der Abszisse ist der Azimutwinkel γ, auf der Ordinate die Tiefe D der Hauteinwölbung dargestellt. Das Diagramm bezieht sich auf einen Rasierapparat 1 mit zwei Scherfolien 6. Dabei ist die Darstellung so gewählt, daß sie die Verhältnisse im Bereich einer der beiden Scherfolien 6 wiedergibt, wobei sich auf der linken Seite des Diagramms die andere Scherfolie 6 mit einem spiegelbildlichen Verlauf der Tiefe D der Hauteinwölbung anschließen würde. Die eingezeichneten Punkte stellen Meßwerte dar, die für eine Versuchsperson mit dem in Fig. 1 dargestellten Rasierapparat 1 ermittelt wurden. Die durchgezogene Linie wurde mittels der obigen Formel (I) ermittelt, wobei als Fitparameter a2 - 0,59 und γmax = 5° verwendet wurden.
Trotz der Idealisierungen, die der Formel (I) zugrunde liegen und gemäß denen die Haut als homogenes, isotropes, linear-elastisches Medium mit halb-unendlicher Ausdehnung betrachtet wird, stimmt der Kurvenverlauf relativ gut mit den Meßwerten überein. Die Formel (I) kann daher dazu verwendet werden, die Größe der Löcher 16 der Scherfolie 6 für eine gewünschte Tiefe D der Hauteinwölbung zu ermitteln. Hierzu wird die Formel (I) nach dem Radius r aufgelöst. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Tiefe D der Hauteinwölbung gerade einer Dicke sf der Scherfolie 6 entspricht. In diesem Fall werden die Haare vom Untermesser 5 unmittelbar an der Hautoberfläche durchtrennt, wöbe i das Untermesser 5 die Haut aber gerade noch nicht berührt. Somit ergibt sich für r:
m't fmin (K)
Wenn man den Flächeninhalt der Löcher 16 der Scherfolie 6 in Abhängigkeit vom Azimutwinkel Y gemäß der Formel (K) variiert, ergibt sich näherungsweise eine konstante Tiefe D für die Hauteinwölbung im gesamten Kontaktbereich zwischen der Scherfolie 6 und der Haut. Da die Formel (K) divergiert, werden die Löcher 16 der Scherfolie 6 für große Azimutwinkel Y, d. h. in großer Entfernung vom Zenit 11 sehr groß. Dies kann zu Problemen führen, wenn der Rasierapparat 1 nicht senkrecht auf die Haut aufgesetzt wird, da dann im Bereich großer Löcher 16 ein hoher lokaler Druck q herrscht und die Haut folglich sehr tief in die Löcher 16 einwölbt. Diese Problematik kann dadurch ausgeräumt werden, daß die Größe der Löcher 16 jeweils lediglich in der Umgebung des Zenits 11 bzw. in der Umgebung des Azimutwinkels Kmax gemäß der Formel (K) variiert und außerhalb dieser Umgebung auf einen maximalen Wert begrenzt wird. Ein Ausführungsbeispiel für eine derart ausgebildete Scherfolie 6 ist in Fig. 16 dargestellt.
Fig. 16 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Scherfolie 6 in einer ausschnittsweise dargestellten Abwicklung. Dieses Ausführungsbeispiel ist für einen Rasierapparat 1 mit zwei Scherfolien 6 vorgesehen. Dabei beträgt der Azimutwinkel Kmax, für den der lokale Druck q maximal ist, ca. 10° und entspricht ungefähr der mittleren Ausdehnung eines Lochs 16. In der zentralen Zone 12, die sich bei diesem Ausführungsbeispiel symmetrisch um den Azimutwinkel Kmax herum erstreckt, sind die Löcher 16 als regelmäßige Sechsecke ausgebildet. Auf beiden Seiten der zentralen Zone 12 schließt sich je eine Randzone 13 bzw. 14 an, in der die Löcher 16 als Voronoi-Polygone ausgebildet sind und im Mittel größer sind als in der zentralen Zone 12. Die Voronoi-Polygone wurden gemäß dem Lloyd-Verfahren konstruiert und überschreiten eine vorgegebene maximale Größe nicht. In den Übergangsbereichen zwischen der zentralen Zone 12 und der Randzone 13 bzw. 14 variiert die Größe der Löcher 16 gemäß der Formel (K). Auf einer Seite der zentralen Zone 12 gibt es zwei weitere Zonen 13' und 13", in denen die Löcher 16 zwar größer als in Zone 13 sind, aber nicht gemäß der Formel K anwachsen. In 13' wachsen sie schwächer an und in 13" ist ihre Größe auf einen maximalen Wert begrenzt.

Claims

Patentansprüche:
1. Scherfolie für einen elektrischen Rasierapparat (1 ), mit einem perforierten Bereich (15), der eine Vielzahl von Löchern (16) aufweist, die durch Stege (17) voneinander getrennt sind, wobei der perforierte Bereich (15) wenigstens in eine zentrale Zone (12), eine erste Randzone (13) und eine zweite Randzone (14) untergliedert ist und die zentrale Zone (12) zwischen der ersten Randzone (13) und der zweiten Randzone (14) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (16) in der zentralen Zone (12) eine mittlere Größe aufweisen, die kleiner ist als die mittlere Größe der Löcher (16) in der ersten Randzone (13) und in der zweiten Randzone (14) und/oder daß ein gleitender Mittelwert für die Größe der Löcher (16) in der zentralen Zone (12) kleiner ist als in der ersten Randzone (13) und in der zweiten Randzone (14).
2. Scherfolie nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Zone (12) in einer ersten Richtung (18) zwischen der ersten Randzone (13) und der zweiten Randzone (14) angeordnet ist.
3. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Untergliederung des perforierten Bereichs (15) so ausgebildet ist, daß während einer Rasur eines Hautbereichs in der zentralen Zone (12) des perforierten Bereichs (15) ein höherer Anpreßdruck der Scherfolie (6) gegen den Hautbereich zu erwarten ist als in der ersten Randzone (13) und in der zweiten Randzone (14).
4. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des perforierten Bereichs (15) eine Krümmung (10) ausgebildet ist, die ihren Zenit (11 ) in der zentralen Zone (12) annimmt.
5. Scherfolie nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Zone (12) asymmetrisch zum Zenit (11 ) der Krümmung (10) ausgebildet ist und/oder der gleitende Mittelwert für die Größe der Löcher (16) außerhalb des Zenits (11 ) ein Minimum aufweist.
6. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Scherfolie (6) in einen am Rasierapparat (1 ) fixierbaren Folienrahmen (7) fest eingespannt ist.
7. Scherfolie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine weitere Scherfolie (6) in den Folienrahmen (7) eingespannt ist.
8. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (17) eine Breite aufweisen, die im gesamten perforierten Bereich (15) gleich ist.
9. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Löcher (16) verschiedene Formen aufweisen.
10. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Löcher (16) als unregelmäßige Polygone ausgebildet sind.
11. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe wenigstens einiger der Löcher (16) gemäß einer statistischen Verteilung variiert.
12. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gleitende Mittelwert für die Größe der Löcher (16) entlang der ersten Richtung (18) innerhalb des perforierten Bereichs (15) gemäß einer vorgegebenen Funktion variiert.
13. Scherfolie nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Funktion einen kontinuierlichen Verlauf hat.
14. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gleitende Mittelwert für die Größe der Löcher (16) entlang einer zweiten Richtung (9) innerhalb des perforierten Bereichs (15) konstant ist.
15. Scherfolie nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Richtung (18) und die zweite Richtung (9) senkrecht aufeinander stehen.
16. Scherfolie nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß sich die zweite Richtung (9) parallel zu einer vorgesehenen Bewegungsrichtung (8) eines mit der Scherfolie (6) zusammenwirkenden Schermessers (5) erstreckt.
17. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die erste Richtung (18) senkrecht zu einer vorgesehenen Bewegungsrichtung (8) eines mit der Scherfolie (6) zusammenwirkenden Schermessers (5) erstreckt.
18. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Löcher (16) statistisch über wenigstens ein Teilgebiet des perforierten Bereichs (15) verteilt sind und/oder als Polygone mit gemäß einer statistischen Verteilung variierenden Formen ausgebildet sind.
19. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (16) in der zentralen Zone (12), in der ersten Randzone (13) und/oder in der zweiten Randzone (14) jeweils bezüglich ihrer Mittelpunkte wenigstens einen vorgegebenen Mindestabstand voneinander aufweisen.
20. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (16) als Polygone ausgebildet sind, deren Innenwinkel jeweils kleiner als 180° sind.
21. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Löcher (16) als Voronoi-Polygone ausgebildet sind.
22. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelwerte für die Größe der Löcher (16) jeweils als arithmetische Mittelwerte gebildet sind.
23. Scherfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gleitenden Mittelwerte für die Größe der Löcher (16) an variierenden Orten des perforierten Bereichs (15) jeweils als Mittelung über die Löcher (16) in einer vorgegebenen Teilfläche oder als Mittelung über eine vorgegebene Anzahl von Löchern (16) mit einer vorgegebenen Nachbarschaftsbeziehung gebildet sind.
24. Elektrischer Rasierapparat, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Scherfolie (6) aufweist, die gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
25. Verfahren zur Herstellung einer Scherfolie (6) für einen elektrischen Rasierapparat (1 ), wobei ein perforierter Bereich (15) ausgebildet wird, der eine Vielzahl von Löchern (16) aufweist, die durch Stege (17) voneinander getrennt sind und innerhalb des perforierten Bereichs (15) wenigstens eine zentrale Zone (12), eine erste Randzone (13) und eine zweite Randzone (14) ausgebildet werden und dabei die zentrale Zone (12) zwischen der ersten Randzone (13) und der zweiten Randzone (14) angeordnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (16) in der zentralen Zone (12) mit einer mittleren Größe ausgebildet werden, die kleiner ist als die mittlere Größe der Löcher (16) in der ersten Randzone (13) und in der zweiten Randzone (14) und/oder daß die Löcher (16) so ausgebildet werden, daß ein gleitender Mittelwert für die Größe der Löcher (16) in der zentralen Zone (12) kleiner ist als in der ersten Randzone (13) und in der zweiten Randzone (14).
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verteilung von Flächen ermittelt wird, die lückenlos aneinandergrenzen und die Löcher (16) in der zentralen Zone (12), der ersten Randzone (13) und/oder der zweiten Randzone (14) der Scherfolie (6) gemäß der ermittelten Verteilung ausgebildet werden.
27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ermittlung der Verteilung der Flächen für eine Zone (12, 13, 14) wenigstens bereichsweise die Verteilung der Flächen in einer benachbarten Zone (12, 13, 14) berücksichtigt werden.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen als Polygone, insbesondere als Voronoi Polygone, ausgebildet werden.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß zur Konstruktion der Flächen eine Verteilung von Generatorpunkten (19) erzeugt wird.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorpunkte (19) an statistisch ermittelten Positionen erzeugt werden.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Erzeugung der Generatorpunkte (19) wenigstens eine Randbedingung eingehalten wird.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, daß bei der Erzeugung der Generatorpunkte (19) einer Zone (12, 13, 14) wenigstens eine Randbedingung bzgl. der Generatorpunkte (19) einer benachbarten Zone (12, 13, 14) eingehalten wird.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Erzeugung eines neuen Generatorpunkts (19) jeweils ein Mindestabstand zu allen zuvor erzeugten Generatorpunkten (19) eingehalten wird.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 29 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Seiten der Flächen als Abschnitte von Mittelsenkrechten (21 ) zwischen Generatorpunkten (19) ermittelt werden.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelmäßigkeit der Verteilung der Flächen iterativ erhöht wird.
36. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder Iteration die Schwerpunkte der Flächen ermittelt und als neue Generatorpunkte (19) verwendet werden.
37. Verfahren nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwerpunktermittlung jeweils eine inhomogene Massendichte zugrunde gelegt wird.
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Seiten der Flächen die Stege (17) mit einer vorgegebenen Breite ausgebildet werden.
39. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Löcher (16), deren Stege (17) bei einer vorgesehenen Handhabung des Rasierapparats (1 ) während der Rasur eines Hautbereichs an der Haut anliegen, abhängig von der Position der Löcher (16) im perforierten Bereich (15) der Scherfolie (6) jeweils so gewählt wird, daß sich die Haut jeweils gleich tief in die Löcher (16) einwölbt.
40. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Löcher (16) gemäß der Formel
ermittelt wird, wobei r der Radius eines Kreises ist, dessen Flächeninhalt dem Flächeninhalt des Lochs (16) beim Winkel γ entspricht, rmιn der Radius eines Kreises ist, dessen Flächeninhalt dem Flächeninhalt eines Loches (16) beim Winkel γmax entspricht, γ ein Azimutwinkel relativ zu einem Zenit (11 ) einer Krümmung (10) der Scherfolie (6) ist und a2 sowie γmax Fitparameter darstellen.
41. Verfahren nach Anspruch 40, wobei γmaχ im Bereich zwischen 0° und 15° liegt und α2
im Bereich zwischen 0,5 und 0,7 liegt und rmιn vorzugsweise den Wert sf an-
(l -v2) - α nimmt, wobei sf die Dicke der Scherfolie und v die Querkontraktionszahl der Haut ist.
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