CN1812856A - 弯曲剃刀刀片和这种剃刀刀片的制造 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及由坯料(19)制造剃刀刀片(4)的方法，剃刀刀片(4)具有带切削刃(7)的刃部分(6)和相对另外部分(8)弯曲的另外部分(9)。坯料(19)被弯曲和硬化。坯料(19)的弯曲包括硬化之后的局部热处理。还描述了由该方法制造的剃刀刀片(4)和用于实施该方法的装置。

Description

弯曲剃刀刀片和这种剃刀刀片的制造
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的剃刀刀片，包括这种剃刀刀片的剃刀部件，根据权利要求7的前序部分制造剃刀刀片的方法，以及用于制造剃刀刀片的装置。这种剃刀刀片和这种方法在US-A-4,302,876中公开。
用于湿剃的现代安全剃刀通常具有与它们的切削刃一起布置的两个或多个剃刀刀片和彼此平行的刃部分。一些一次性剃刀形成整体的剃刀部件，剃刀刀片悬挂在其中。另一些剃刀部件形成可更换部件，当剃刀刀片磨损时，其适应于作为更换件可拆卸地安装在剃刀头部。
切削刃彼此紧密地布置，用于提供舒适干净的剃削结果，降低切削伤害的危险。使用这种系统产生的问题是刀片切削刃之间碎屑的积累，尤其是在具有持久使用的剃刀刀片的剃刀装置中，因为长时间的使用允许大量碎屑积累。
在前述US-A-4,302,876中，描述了剃刀刀片组件，其更易于冲洗，因为至少一个剃刀刀片的主要部分相对其刃部分以大致的角度弯曲，以致剃刀刀片的主要部分之间的间隙大于刃部分之间的间隙。
弯曲剃刀刀片也在US-A-3,938,250、US-A-4,389,773和US-A-5,010,646以及WO-A-02/32633中描述。后者文献描述通过在上、下工具构件之间挤压它们而使扁平的剃刀刀片弯曲，从而获得刀片的弯曲结构。因而，很长时间之前已经认识到与弯曲剃刀刀片相关联的若干优势。
但是，实践中这种剃刀刀片还没有在商业上制造(或者至少还没有成规模，其在诸如剃刀刀片的大量市场中很重要)。相反，当剃刀装配有多个剃刀刀片时，剃刀刀片常规为直的，安装在托架上，托架在一些情况下为弯曲材料，这些材料比剃刀刀片的金属更加柔软。但是，这要求托架延伸得接近剃削刃，这承担了上述充分压缩剃刀刀片之间间隔的缺陷，因而阻塞剃刀刀片之间的间隙。
本发明的目的是提供一种解决方案，其允许耐用的剃刀刀片，其被弯曲成较大角度，以便有效、可靠、精确地大规模制造。
根据本发明，通过提供根据权利要求1的剃刀刀片、根据权利要求7的方法和根据权利要求10的装置实现该目的。本发明也可在根据权利要求4、5和/或6的剃刀部件中实施，其中剃刀刀片以特殊的结构安装。
剃刀刀片由硬材料例如钢制造，该材料通过热处理硬化。局部加热允许坯料的硬化材料被弯曲，因而避免了在准备硬化中和硬化之后需要处理弯曲的坯料，坯料中弯曲的弯度或折痕能精确控制。
通过激光照射局部热处理能在狭窄、严格限定的区域内实施。
如果在弯曲剃刀刀片之前也对每个坯料实施磨削，则进一步减少处理弯曲坯料的需要。此外，在弯曲之前磨削允许剃刀刀片在常规磨削机中磨削，从坯料的两侧磨削切削刃。因而，在用于制造剃刀刀片的系统中包括用于传输坯料的传输路径，磨削台优选地放置在弯曲台上游。
本发明特殊的进一步实施例在从属权利要求中描述。
下面将参考根据本发明的方法、剃刀刀片和制造装置的示例描述本发明进一步的方面、效果和细节。附图中：
图1是包括根据本发明的剃刀刀片的根据本发明的剃刀部件的俯视图；
图2是根据图1的剃刀部件的支撑桥部分和剃刀刀片沿着图1中线II-II的横截面的侧视图；以及
图3是用于制造根据本发明的剃刀刀片的装置的图表展示。
在图1和2中显示了用于湿剃的根据本发明的剃刀部件1。根据该示例的剃刀部件1是整体剃刀1，包括柄2和剃削头部3。剃削头部3支承4个根据本发明的剃刀刀片，其连接剃刀头部3的桥部分5，并由该桥部分5支撑。剃刀部件1也可包括安装在支撑件上的剃刀刀片，该支撑件用于可拆卸地安装在剃削头部或者柄上。剃刀刀片4与剃刀头部3的连接例如可采用常规方式实现，例如通过粘性或塑性焊接。
剃刀刀片4各自具有带有切削刃7的刃部分6和相对刃部分6在弯曲区域9中弯曲的另外部分8。根据该示例，刃部分6为平坦的刀片部分。剃刀刀片4的切削刃7沿着剃削方向11紧密放置在一起，用于提供舒适的剃削，并降低切削伤害的危险。切削刃7限定剃削平面10，其近似形成当剃刀部件1使用时待剃削的皮肤表面沿着其延伸的平面。
剃刀刀片4的刃部分6相对剃削平面10以锐角倾斜，因而实现舒适的剃削效果，降低切削刃7的磨损。沿着剃削平面10的剃削方向11切削刃7之间的较小距离结合剃刀刀片4的刃部分6相对于剃削平面10的倾斜带来以下结果：相邻的剃刀刀片4的刃部分6之间的间隔e非常狭窄。因为至少一个剃刀刀片4的主要部分8相对于其刃部分6弯曲大致的角度，所以剃刀刀片4的主要部分8之间的间隙b大于刃部分6之间的间隙e，所述间隙b与切削刃7之间的间隔b相同。这有助于剃削碎屑从最狭窄的间隙e被冲走。如果水在间隙侧的切削刃上涌入，则剃削碎屑从最狭窄的间隙e中流出不会遇到阻力，消除了剃削碎屑阻塞切削刃7的区域，因为间隙沿着远离切削刃7的方向变宽。如果水通过相反方向上的间隙涌入，也就是使其在切削刃7之间间隙的端部处从间隙流出，则间隙朝着下游端部变窄。这致使在邻近切削刃7的刃部分6的区域中水流压力增大，大部分剃削碎屑从该区域被移除。因而，至少一个剃刀刀片4的弯曲形状导致剃刀刀片4之间的间隙宽度随着与切削刃区域的距离而增加，这使得切削刃区域中的剃削碎屑更容易被冲走。所述间隙结构同样有助于利用空气吹走剃刀刀片4之间的剃削碎屑。
为了进一步帮助清洗，以及使沿着平面10方向的间隙的最小宽度c保持相对较大，桥部分5具有细长的横截面，每一个具有宽度d和圆形边缘，所述宽度d优选地不超过剃刀刀片4的厚度a的三倍。
观察到改进后清洗的容易允许减小连续的剃刀刀片4的切削刃7之间的间隔，例如减小到小于1.2、1或甚至0.8mm，与常规剃刀相比，不会使清洗剃刀刀片4之间的间隙更加困难。依次，剃刀刀片4之间相对狭窄的间隙用于提供更加紧凑和更容易操作的剃刀头部，或者如本示例所示，用于将剃刀头部3中的剃刀刀片4的数目增加到4个或者更多。
剃刀刀片4各自具有厚度为a的刀片材料，弯曲区域9接近切削刃7的尖端，从而相邻剃刀刀片4之间的间隙收缩e在非常接近切削刃7处变宽到或者直接从切削刃7处变宽，实现了在接近切削刃7处刚性增加，切削负荷在接近切削刃处施加到剃刀刀片4。优选地，弯曲区域9各自定位为与同一剃刀刀片4的切削刃7的距离小于1mm，更为优选的小于0.7mm。刀片材料厚度a例如为0.1mm。
每个剃刀刀片4的切削刃7和弯曲区域9之间较短的距离也具有优势，因为它允许使剃刀刀片4彼此接近的定位。优选地，连续的剃刀刀片之间的距离满足朝着相邻剃刀刀片4弯曲的刃部分6保持平面的空隙，所述平面形成所述相邻剃刀刀片4的另外部分8的延长。换句话说，朝着邻近的一个剃刀刀片4弯曲的刃部分6优选地朝着所述相邻剃刀刀片4突出垂直于所述剃刀刀片4的另外刀片部分8的一段距离，所述距离小于这些剃刀刀片4的另外部分8之间的间距。这允许直接通过连续的剃刀刀片4之间的间隙喷射水。
此外，弯曲区域9优选地具有比刀片材料厚度更大的厚度，因而在接近切削刃7处获得进一步加强的剃刀刀片4。
图3显示用于制造剃刀刀片4的装置，所述剃刀刀片具有带切削刃7的刃部分6和相对于另外部分8弯曲的另外部分8。
装置包括硬化台14，其用于硬化制造剃刀刀片4的坯料19，磨削台15，其用于磨削硬化的剃刀刀片4，激光弯曲台16，其用于弯曲硬化的剃刀刀片4，以及传输路径18，其用于将制造剃刀刀片4的坯料19从硬化台14传输到磨削台15，接着再到弯曲台16。弯曲台设置有激光源17。
工作中，制造剃刀刀片4的坯料19首先在硬化台14通过热处理被硬化。至少剃刀刀片4的切削刃7变得非常坚硬以实现足够的抗磨损，硬度通常大于650HV，优选地大于700HV。因为其抗腐蚀，热处理(马氏体)不锈钢优选用于湿剃，所述不锈钢优选地具有至少0.5％的碳含量，优选地在0.5到1.25％之间。但是，剃刀刀片4可由其它类型通过热处理硬化的钢制造，例如碳钢和高速钢。同样等离子亚硝酸盐钢被硬化，也适合用作剃刀刀片的材料。如果由碳化钨制造就能获得特别耐用的剃刀刀片4。剃刀刀片4还可进一步设置涂层，例如用于降低磨损和摩擦，以及用于改进抗腐蚀性。
当切削刃7被磨削时，坯料19沿着传输路径18传输到磨削台15。坯料19的处理相对容易，因为坯料19处于基本扁平的状态。根据本示例，坯料19的处理特别容易，因为在硬化过程中和直接在硬化之后以及在磨削过程中和直接在磨削之后坯料19是扁平的。
最后，坯料19沿着传输路径18传输到弯曲台16，已经被磨削因而已经形成切削刃7的坯料19的刃部分6在此处相对于坯料19的另外部分8被弯曲。坯料19的另外部分8也沿着折叠线一次或多次弯曲，因而获得两个或多个弯曲或者折痕。
硬化坯料19的弯曲包括局部加热部分坯料19。弯曲被实现，或者通过向加热部分施加弯曲力矩弯曲至少被支持。因为当材料被加热时弯曲力矩施加到材料上，优选地至少加热到500℃，所以坯料19能弯曲成大致角度，硬化后具有相对小的曲率半径。此外，因为坯料19仅被局部加热，所以切削刃7不受加热的影响，因而保持切削刃7的锋利和硬度。
弯曲力矩可被静态施加，因而最多一侧被加热的坯料19防止被弯曲。结果，当坯料19加热部分的变形加热侧在冷却中收缩时，材料变形，接着弯曲。弯曲力矩也可由可移动的工具或者沿着坯料19的传输方向(平行于切削刃7的方向)偏斜的工具动态施加，以便主动弯曲坯料19的热部分。通过移动工具产生的弯曲和冷却过程中因收缩产生的弯曲的组合也是可能的。
根据本示例，通过用激光局部照射坯料19将被弯曲的区域实现坯料19的局部加热。这允许特别精确地控制硬化坯料的弯曲。激光弯曲优选地包括用激光间断照射坯料的折叠线或弯曲区域，或者沿着线或区域扫描和/或产生适当形状的激光束。从激光源发射的激光束直接到达坯料19待弯曲的表面，致使坯料19待变形的部分被非常快速地加热和冷却。在冷却过程中，照射侧的材料收缩，因而坯料19在照射区域凸起。
因而，弯曲不要求在坯料19上施加机械力。这对于非常紧密地沿着切削刃弯曲是特别有利的，其要求施加较大的力以便给弯曲区域加载给定的弯曲力矩，这很容易导致损坏切削刃。
通过激光照射使坯料19弯曲特别适合于非常紧密地沿着切削刃弯曲的另一个原因是加热能仅在非常精确限定的区域内实施，因而它可靠地确保切削刃7不受局部热处理的影响，即使弯曲区域位于非常接近切削刃7处。
通过使用激光间断照射而弯曲的另一个优势在于材料厚度在弯曲形成的区域处增加。这提供了额外的刚性，如果因弯曲操作发生规定强度的损失，则提供至少局部补偿。
但是，沿着传输方向偏斜的机械工具或支撑件使坯料19在传输过程中弯曲，所述机械工具或支撑件也可用于向坯料19的激光照射部分施加力矩，以使这些部分弯曲。
坯料19弯曲成大致的角度(优选地至少40°)，具有较小的曲率半径，优选地小于材料厚度的两倍。较小的曲率半径对于精确控制弯曲操作有好处。
激光吸光介质可涂抹在传输激光的坯料的一个表面上，以便改善照射区域中的能量吸收。
熟悉的人很清楚在本发明的框架内，其实施例已经在权利要求书中阐明，许多其它可作为选择的方法、系统和剃刀刀片是想得到的。例如，尽管传输路径如图显示为延伸通过台14-16的线，但是它可以任何适当结构的形式设置，其用于将坯料单个或分批从硬化台14直接传输、或者通过一个或多个其它台例如磨削台15传输到弯曲台16，不需要延伸通过单个或多个台。此外，剃刀刀片不必是用于手动湿剃工具的剃刀刀片，但是也可是适合用于例如电动剃刀的剃刀刀片，其适合于湿剃和/或乳液增强剃。

Claims (12)

1.一种剃刀刀片(4)，其具有带切削刃(7)的刃部分(6)和另外部分(8)，刃部分(6)在与所述切削刃(7)有距离的弯曲区域(9)相对另外部分(8)弯曲，其特征在于，至少刃部分(6)具有通过第一热处理硬化的材料结构，弯曲区域(9)具有局部再次加热的结构。
2.如权利要求1所述的剃刀刀片(4)，其特征在于，弯曲区域(9)与切削刃(7)的距离小于1mm。
3.如权利要求1所述的剃刀刀片(4)，其特征在于，剃刀刀片具有刀片材料厚度(d)，弯曲区域(9)具有大于刀片材料厚度(d)的厚度。
4.一种剃刀部件(1)，其包括至少两个剃刀刀片(4)，其彼此平行安装在剃刀头部(3)，其中每个剃刀刀片(4)具有带切削刃(7)的刃部分(6)和另外部分(8)，刃部分(6)在与所述切削刃(7)有距离的弯曲区域(9)相对另外部分(8)弯曲，以及其中至少两个所述剃刀刀片(4)的另外部分(8)之间存在间距，其特征在于，每个剃刀刀片(4)是如权利要求1、2或3中所述的剃刀刀片(4)，其中所述至少两个剃刀刀片(4)的至少一个的刃部分(6)朝着所述至少两个剃刀刀片(4)的至少一个相邻剃刀刀片弯曲，并朝着所述至少两个剃刀刀片(4)的所述至少一个相邻剃刀刀片突出垂直于所述剃刀刀片(4)的另外刀片部分(8)的一段距离，所述距离小于这至少两个所述剃刀刀片(4)的另外部分(8)之间的间距。
5.一种剃刀部件(1)，其包括至少两个剃刀刀片(4)，其彼此平行安装在剃刀头部(3)，每个剃刀刀片(4)具有带切削刃(7)的刃部分(6)和另外部分(8)，刃部分(6)在与所述切削刃(7)有距离的弯曲区域(9)相对另外部分(8)弯曲，其中至少两个所述剃刀刀片(4)的切削刃(7)之间存在间距，其特征在于，每个剃刀刀片(4)是如权利要求1、2或3中所述的剃刀刀片(4)，连续的切削刃(7)之间的间距小于1.2mm。
6.一种剃刀部件(1)，其包括至少四个剃刀刀片(4)，其彼此平行安装在剃刀头部(3)，每个剃刀刀片(4)具有带切削刃(7)的刃部分(6)和另外部分(8)，刃部分(6)在与所述切削刃(7)有距离的弯曲区域(9)相对另外部分(8)弯曲，其中切削刃(7)之间存在间距，其特征在于，每个剃刀刀片(4)是如权利要求1、2或3中所述的剃刀刀片(4)。
7.一种由坯料(19)制造剃刀刀片(4)的方法，根据所述方法，剃刀刀片(4)设置有带切削刃(7)的刃部分(6)和另外部分(8)，刃部分(6)相对另外部分(8)弯曲，所述方法包括弯曲坯料(19)，其特征在于，坯料(19)通过热处理被硬化，在硬化坯料(19)之后，坯料(19)的一部分被局部再次加热，以便相对坯料(19)的另外部分(8)弯曲坯料(19)的刃部分(6)。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，坯料(19)的局部加热通过使用激光束局部照射坯料(19)而实现。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，切削刃(7)在硬化之后和弯曲之前被磨削。
10.一种由坯料(19)制造剃刀刀片(4)的装置，每个剃刀刀片(4)具有带切削刃(7)的刃部分(6)和另外部分(8)，刃部分(6)相对另外部分(8)弯曲，所述装置包括硬化台(14)，硬化台包括用于硬化坯料(19)的热处理结构，
用于弯曲坯料(19)的弯曲台(16)，弯曲台(16)包括用于局部加热坯料(19)待弯曲部分的再次加热结构(17)，以及
传输路径(18)，其用于将在硬化台(14)硬化的坯料(19)从硬化台(14)传输到弯曲台(16)。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，用于局部加热坯料(19)的热处理结构包括激光器(17)，其被布置用于照射坯料(19)的待弯曲部分。
12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，装置还包括用于磨削切削刃(7)的磨削台(15)，其沿着传输路径(18)布置在硬化台(14)和弯曲台(16)之间。
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