CZ20003069A3 - Způsob výroby řezného členu, řezný člen, holicí hlava a holicí strojek - Google Patents

Abstract

Řezný člen (3) se opatřuje na jedné straně (9) pomocnou vrstvou )11), a poté se pomocí elektrochemického obráběcího zařízení (19) opatří nejméně jednou řeznou hranou (7). Řezný člen (3) se přitom umístí vzhledem k elektrodě (21) elektrochemického obráběcího zařízení (19) tak, že pomocná vrstva (11) je odvrácená směrem od elektrody (21). Pomocná vrstva (11)je nanesena až k řezné hraně (7), která se má vytvořit na řezném členu (3), a po vytvoření řezné hrany (7) se ponechává na řezném členu (3) jako jeho funkční pomocná vrstva. Pomocná vrstva (11) obsahuje s výhodou oxid křemičitý SÍO2 a má tloušťku menší než 200 nm a s výhodou menší než 100 nm. Okraj (33) pomocné vrstvy (11), který leží v oblasti řezné hrany (7) nosiče, tvoří s výhodou pomocnou řeznou hranu nebo může i tvořit hlavní řeznou hranu, takže řezná člen (3) má zlepšené řezné vlastnosti a zvýšenou životnost

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby řezného členu, při kterém se řezný člen opatřuje pomocnou vrstvou na jedné straně, a po té se pomocí elektrochemického obráběcího zařízení opatří nejméně jednou řeznou hranou, přičemž se řezný člen umístí vzhledem k elektrodě elektrochemického obráběcího zařízení tak, že pomocná vrstva je odvrácená směrem od elektrody.

Dále se vynález týká řezného členu, opatřeného nosičem deskovitého tvaru, který je opatřený řeznou hranou, přičemž alespoň v blízkosti řezné hrany je pokrytý pomocnou vrstvou Vynález se rovněž týká holicí hlavy, obsahující řezný člen, který je opatřen nosičem a řeznou hranou pro řezání vlasů, vousů nebo chlupů rostoucích z kůže, a manipulátor, pomocí kterého je při použití možné pohybovat vlasy, vousy nebo chlupy podél řezné hrany řezného členu během řezání, přičemž řezná hrana řezného členu a manipulátor vzájemně k sobě přiléhají a jsou relativně vůči sobě posuvné ve směru rovnoběžném s řeznou hranou.

Dále se vynález týká holicího strojku, obsahujícího holicí hlavu obsahující řezný člen, který je opatřen nosičem a řeznou hranu pro řezání vlasů, vousů nebo chlupů rostoucích z kůže, a manipulátor, pomocí kterého je možno při použití pohybovat vlasy, vousy nebo chlupy podél řezné hrany řezného členu během řezání, přičemž řezná hrana řezného členu a manipulátor vzájemně k sobě přiléhají, a holicí strojek je opatřen hnacím ústrojím pro vzájemné posouvání řezného členu a manipulátoru ve směru rovnoběžném s řeznou hranou.

• ·

Dosavadní stav techniky

Způsob typu, uvedeného v předchozích odstavcích, je známý ze spisu WO 97/17158. Řezný člen, který může být vyráběn známým způsobem, je holicí folie, která může být vhodně použita v elektrickém holicím strojku. Pomocná vrstva, která se má vytvořit známým způsobem, obsahuje polymerní sít, sestávající z organických a anorganických fragmentů. Po vytvoření pomocné vrstvy se v holicí folii vytvoří uspořádání děr pomocí elektrochemického obráběcího zařízení, přičemž holicí folie je uspořádána vzhledem k elektrodě elektrochemického obráběcího zařízení tak, že pomocná vrstva je odvrácená od elektrody. Po té, co se vytvořily díry, odstraní se pomocná vrstva. Jelikož holicí folie je opatřena při vytváření děr na jedné straně pomocnou vrstvou, má každá z takto vytvořených děr na výše uvedené straně okraj s poloměrem zaoblení, který je tak malý, že okraje mohou být použity jako řezné hrany pro spolupůsobení se střižným prvkem elektrického holicího strojku.

Nevýhoda známého způsobu spočívá v tom, že vytvoření pomocné vrstvy na holicí folii je poměrně složité a náročné na čas. Jelikož se pomocná vrstva po té, co byly v holicí folii vytvořeny díry, z holicí folie odstraňuje, není pomocná vrstva optimálně využita.

Řezný člen typu, uvedeného v úvodním odstavci, je známý z EP-B-0 591 339. Známý řezný člen je deskovítý řezný člen pro použití v holicí strojku pro holení za mokra. Deskovitý nosič známého řezného členu je vyroben z oceli a je pomocí několika po sobě následujících úběrových pochodů pro

úběr kovu opatřen klínovitou okrajovou částí s řeznou hranou. Nosič je kryt na obou stranách pomocnou vrstvou diamantu podobného uhlíkového materiálu (DLC), majícího tloušúku přibližně 200 nm. Pomocné vrstvy sahají až k řezné hraně nosiče a za touto hranou se spojují do hranové části (ostří), která obklopuje řeznou hranu nosiče. Pro vyztužení tohoto ostří jsou pomocné vrstvy v blízkosti řezné hrany opatřeny v délce přibližně 250 nm fasetami, které spolu svírají úhel přibližně 80°. Použitím pomocných vrstev je řezná hrana známého řezného členu chráněna proti opotřebení, takže ostrost řezné hrany a tím i životnost řezného členu jsou zlepšeny. Použitím faset je omezeno poškození pomocných vrstev v blízkosti řezné hrany.

Nevýhodou známého řezného členu je, že jeho výroba je poměrně složitá a časově náročná. Jelikož je nosič opatřen pomocnou vrstvou na obou stranách, musí být potom pomocné vrstvy opatřeny fasetami.

Holicí hlava a holicí strojek typu, uvedeného v úvodních odstavcích, jsou známé z evropského patentového spisu EP-A-0 855 256. Řezný člen známé holicí hlavy a známého holicího strojku obsahuje deskovitý nosič, opatřený přímou řeznou hranou. Manipulátor obsahuje nosič, který nese hřebenovitě tvarovaný člen, který je opatřen velkým počtem zubů, uložených v blízkosti řezné hrany řezného členu. Při použití vnikají vousy, vlasy nebo chlupy, vyrůstající z kůže, do prostoru mezi zuby manipulačního členu po té, co se holicí hlava pohybovala po kůži, načež uvedené vousy, vlasy nebo chlupy dosahují řezné hrany řezného členu. Hnacím ústrojím holicího strojku může být manipulátor rozkmitáván ve směru

0

rovnoběžném s řeznou hranou vzhledem k řeznému členu, takže vousy, vlasy nebo chlupy, které vnikly do prostoru mezi zuby manipulačního členu, se pohybují pomocí manipulátoru sem a tam podél řezné hrany řezného členu. Důsledkem toho je, že řezné vlastnosti řezného členu jsou podstatně zlepšené a potřebné řezné síly jsou podstatně omezené.

Pro dosažení spolehlivého chodu známé holicí hlavy a známého holicího strojku, a pro předejití tomu, aby docházelo k poraněním kůže, by měl být manipulační člen v přesné poloze vzhledem k řezné hraně řezného členu, s co možná nejmenší mezerou mezi manipulačním členem a řeznou hranou. Nedostatek známé holicí hlavy a známého holicího strojku spočívá v tom, že uvedená omezená mezera vyvolává vznik znatelných třecích sil mezi manipulačním členem a řeznou hranou, což má za následek, že manipulační člen a řezná hrana jsou vystaveny kontaktní korozi a třecí korozi.

Podstata vvnálezu

S ohledem na výše uvedený známý stav techniky si vynález klade za úkol vytvořit způsob typu uvedeného v úvodním odstavci, u kterého by byla pomocná vrstva lépe využita.

Pro dosažení tohoto cíle navrhuje vynález způsob výroby řezného členu, při kterém se řezný člen opatřuje pomocnou vrstvou na jedné straně, a po té se pomocí elektrochemického obráběcího zařízení opatří nejméně jednou řeznou hranou, přičemž se řezný člen umístí vzhledem k elektrodě elektrochemického obráběcího zařízení tak, že pomocná vrstva je odvrácená směrem od elektrody, přičemž podstata způsobu spočívá v tom, že pomocná vrstva je nanesena až k řezné hra-5 • ···· ně, která se má vytvořit na řezném členu, a po vytvoření řezné hrany se ponechává na řezném členu jako jeho funkční pomocná vrstva.

Je-li pomocná vrstva nanesena na kovový nosič řezného členu, může tato pomocná vrstva sloužit například jako protikorozní ochranná vrstva nosiče, a může být opatřena materiálem, který je vhodný pro tento účel. Jelikož je pomocná vrstva nanesena až k řezné hraně, která se má vytvářet na nosiči řezného členu, může okraj pomocné vrstvy, vytvořené v místě řezné hrany nosiče, sloužit jako přídavná řezná hrana nebo i jako hlavní řezná hrana řezného členu a může být opatřena materiálem, který je vhodný pro tento účel a jehož tloušťka je rovněž přizpůsobená tomuto účelu. Jelikož tak pomocná vrstva nejen splňuje svou funkci při výrobě řezného členu, ale také po výrobě, když je použita jako funkční pomocná vrstva pro řezný člen, je pomocná vrstva lépe využita, takže snaha opatřit nosič pomocnou vrstvou je lépe zužitkována.

Podle výhodného provedení vynálezu obsahuje pomocná vrstva oxid křemičitý SiO₂. Tvrdost oxidu křemičitého je větší, než většiny typů kovů a oceli. Důsledkem toho je, že okraj pomocné vrstvy, obsahující převážně SiO₂ a mající vhodnou tloušťku, který je vytvořený v místě řezné hrany nosiče, může být vhodně použit jako řezná hrana řezného členu. Kromě toho ulpívá oxid křemičitý velmi dobře k oceli, takže pomocná vrstva, která sestává převážně z oxidu křemičitého, může být velmi vhodně použita v kombinaci s ocelovým nosičem.

-6Další provedení způsobu podle vynálezu se vyznačuje tím, že pomocná vrstva také obsahuje oxid zirkoničitý ZrO₂· Tím, že se vytvoří pomocná vrstva, která také obsahuje oxid zirkoničitý, je tvrdost pomocné vrstvy a tím i vhodnost okraje pomocné vrstvy pro použití jako řezná hrana pro řezný člen dále zlepšena. Jelikož v tomto dalším provedení pomocná vrstva také obsahuje značné množství oxidu křemičitého, je zajištěna dobrá adheze pomocné vrstvy v kombinaci s ocelovým nosičem.

Podle dalšího provedení způsobu podle vynálezu má pomocná vrstva tloušťku pod 200 nm. Bylo zjištěno, že jestliže je pomocná vrstva vytvořena v takové tloušťce a z vhodného materiálu, jako je SiO₂, může být uvedený okraj pomocné vrstvy, vytvořený na místě řezné hrany nosiče, vhodně použit jako řezná hrana řezného členu.

Zvláštní provedení způsobu podle vynálezu se vyznačuje tím, že pomocná vrstva má tloušťku pod 100 nm. Při takové tloušťce pomocné vrstvy jsou řezné vlastnosti pomocné vrstvy, vytvořené v místě řezné hrany nosiče, dále zlepšeny.

Další provedení způsobu podle vynálezu se vyznačuje tím, že řezný člen má deskovitý tvar a je opatřen v podstatě přímou řeznou hranou. Toto další provedení způsobu podle vynálezu může být zvlášť vhodně použito pro výrobu břitů pro použití v holicím strojku pro holení za mokra. Takové břity mají kovový nosič s pouze malou tloušťkou, například 0,1 mm. Při použití běžných způsobů je vytvoření řezné hrany, mající výbornou ostrost a tvrdost na nosiči takového břitu obtížné nebo i nemožné. Jelikož má okraj pomocné vrstvy, který je při způsobu podle vynálezu vytvořený v místě řezné hrany na nosiči, výborné řezné vlastnosti, jestliže pomocná vrstva má vhodnou tloušúku a je z vhodného materiálu, může být tedy použit jako řezná hrana břitu. Horší řezné vlastnosti řezné hrany, vytvořené na nosiči, méně určují řezné vlastnosti břitu, a břit má řezné vlastnosti, které jsou v podstatě určovány řeznými vlastnostmi hrany pomocné vrstvy.

Podle ještě dalšího provedení způsobu se strana řezného členu, odvrácená od pomocné vrstvy, opatřuje pomocí zařízení pro mechanický úběr materiálu, první klínovitou částí, mající relativně malý klínový úhel, která leží v odstupu od řezné hrany, a uvedená strana se po té opatřuje pomocí elektrochemického obráběcího zařízení druhou klínovitou částí, mající relativně velký klínový úhel, která leží mezi řeznou hranou a první klínovitou částí. Jelikož strana nosiče řezného členu, odvrácená od pomocné vrstvy, je opatřena oběma klínovitými částmi, zajišúuje nosič tuhou a stabilní podporu pomocné vrstvy v blízkosti řezné hrany. K úběru materiálu mechanickým obráběcím zařízením dochází relativně rychle ve srovnání s rychlostí úběru materiálu pomocí elektrochemického obráběcího zařízení. Jelikož se elektrochemické obráběcí zařízení používá pouze pro vytváření druhé klínovité části, přiléhající k řezné hraně, je doba potřebná k výrobě řezného členu podstatně zkrácena. Kromě toho mohou být rozměry druhé klínovité části relativně k rozměrům první klínovíté části zmenšeny, takže se zmenší potřebná doba výroby.

Podle obzvláštního provedení způsobu podle vynálezu je klínový úhel první klínovité části v rozmezí od 15° do

30°, zatímco klínová hrana druhé klínovité části v rozmezí od 30° do 60°. Výsledkem toho je, že nosič řezného členu optimálně podporuje pomocnou vrstvu v blízkosti řezné hrany.

Pokud jde o řezný člen, klade si vynález za úkol vytvořit řezný člen typu, popsaného v úvodu, který by mohl být vyráběn méně složitým a časově méně náročným způsobem a jehož řezné vlastnosti a životnost by byly srovnatelné s vlastnostmi řezného členu.

Pro dosažení tohoto cíle se řezný člen, mající nosič deskovitého tvaru, který je opatřený řeznou hranou, a alespoň v blízkosti řezné hrany je pokrytý pomocnou vrstvou, vyznačuje tím, že pomocná vrstva je uložena pouze na jedné straně nosiče a sahá až k řezné hraně. Jelikož pomocná vrstva sahá až k řezné hraně nosiče, leží v místě řezné hrany nosiče okraj pomocné vrstvy. Bylo zjištěno, že jestliže se použije vhodný materiál pro pomocnou vrstvu a pomocná vrstva má vhodnou tloušťku, slouží okraj pomocné vrstvy jako přídavná řezná hrana nebo i jako hlavní řezná hrana řezného členu. Výsledkem toho je, že řezný člen má řezné vlastnosti a životnost pomocné vrstvy, které jsou srovnatelné s řeznými vlastnostmi a životnosti známého řezného členu vzhledem k použití vhodného materiálu a vhodné tloušřce pomocné vrstvy. Jelikož je řezný člen podle vynálezu opatřen pomocnou vrstvou pouze na jeho jedné straně a tato pomocná vrstva sahá až k řezné hraně nosiče, dá se řezný člen podle vynálezu mnohem snáze vyrobit, než známý řezný člen.

Zvláštní provedení řezného členu podle vynálezu se vyznačuje tím, že pomocná vrstva obsahuje oxid křemičitý

-9SiO₂< Tvrdost oxidu křemičitého je větší, než většina typů kovů a ocelí. Důsledkem toho je, že okraj pomocné vrstvy, obsahující převážně SiO₂ a mající vhodnou tloušťku, který je vytvořený v místě řezné hrany nosiče, může být vhodně použit jako řezná hrana řezného členu. Kromě toho ulpívá oxid křemičitý velmi dobře k oceli, takže pomocná vrstva, která sestává převážně z oxidu křemičitého, může být velmi vhodně použita v kombinaci s ocelovým nosičem.

Další provedení řezného členu podle vynálezu se vyznačuje tím, že pomocná vrstva také obsahuje oxid zirkoničitý ZrO₂. Tím, že se vytvoří pomocná vrstva, která také obsahuje oxid zirkoničitý, je tvrdost pomocné vrstvy a tím i vhodnost okraje pomocné vrstvy pro použití jako řezná hrana pro řezný člen dále zlepšena. Jelikož v tomto dalším provedení pomocná vrstva také obsahuje značné množství oxidu křemičitého, je zajištěna dobrá adheze pomocné vrstvy v kombinaci s ocelovým nosičem.

Podle dalšího provedení řezného členu podle vynálezu má pomocná vrstva tloušťku menší než 200 nm. Bylo zjištěno, že jestliže je pomocná vrstva vytvořena v takové tloušťce a z vhodného materiálu, jako je SiO₂, může být uvedený okraj pomocné vrstvy, vytvořený na místě řezné hrany nosiče, vhodně použit jako řezná hrana řezného členu.

Zvláštní provedení řezného členu podle vynálezu se vyznačuje tím, že pomocná vrstva má tloušťku menší než 100 nm. Při takové tloušťce pomocné vrstvy jsou řezné vlastnosti pomocné vrstvy, vytvořené v místě řezné hrany nosiče, dále zlepšeny.

1099 ♦

9 • 9 • ·9 ·

• 9 9 9 • 9 • 9

Další provedení řezného členu podle vynálezu se vy značuje tím, že se na straně řezného členu, odvrácené od pomocné vrstvy, vytvoří pomocí zařízení pro mechanický úběr materiálu první klínovitá část, mající relativně malý klínový úhel, která leží v odstupu od řezné hrany, a uvedená strana se po té opatřuje pomocí elektrochemického obráběcího zařízení druhou klínovitou částí, mající relativně velký klínový úhel, která leží mezi řeznou hranou a první klínovitou částí. Jelikož na straně nosiče řezného členu, odvrácená od pomocné vrstvy, jsou vytvořeny obě klínovité části, zajišťuje nosič tuhou a stabilní podporu pomocné vrstvy v blízkosti řezné hrany. K úběru materiálu mechanickým obráběcím zařízení dochází relativně rychle ve srovnání k rychlosti úběru materiálu pomocí elektrochemického obráběcího zařízení. Jelikož se elektrochemické obráběcí zařízení používá pouze pro vytváření druhé klínovité části, přiléhající k řezné hraně, je doba potřebná k výrobě řezného členu podstatně zkrácena. Kromě toho mohou být rozměry druhé klínovité části relativně k rozměrům první klínovité části zmenšeny, takže se zmenší potřebná doba výroby.

Podle obzvláštního provedení řezného členu podle vynálezu je klínový úhel první klínovité části v rozmezí od 15° do 30°, zatímco klínová hrana druhé klínovité části je v rozmezí od 30° do 60°. Výsledkem toho je, že nosič řezného členu optimálně podporuje pomocnou vrstvu v blízkosti řezné hrany.

Vynález dále navrhuje holicí hlavu, obsahující řezný člen, který je opatřen nosičem a řeznou hranou pro řezání

-11• ···· vlasů, vousů nebo chlupů rostoucích z kůže, a manipulátor, pomocí kterého je při použití možné pohybovat vlasy, vousy nebo chlupy podél řezné hrany řezného členu během řezání, přičemž řezná hrana řezného členu a manipulátor vzájemně k sobě přiléhají a jsou relativně vůči sobě posuvné ve směru rovnoběžném s řeznou hranou, přičemž podstata řešení spočívá v tom, že řezný člen je výše uvedený řezný člen a pomocná vrstva řezného členu je obrácena směrem k manipulátoru. Holicí strojek podle vynálezu se vyznačuje tím, že obsahuje výše uvedenou holicí hlavu.

Jelikož řezný člen holicí hlavy je výše uvedený řezný člen, u něhož je pomocná vrstva obrácena směrem k manipulátoru, holicí hlava nejen vykazuje výborné řezné vlastnosti a dlouhou životnost, ale jestliže se použije vhodný materiál, slouží pomocná vrstva řezného členu také jako ochranná vrstva proti kontaktní a třecí korozí, zatímco použití pomocné vrstvy také působí, že třecí síly mezi manipulačním členem a řeznou hranou řezného členu jsou podstatně zmenšeny.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr.l řez deskovitým nosičem, z něhož může být vyroben řezný člen podle vynálezu, obr.2a až 2e řez Ila-IIa nosičem z obr.l v průběhu po sobě následujících kroků způsobu podle vynálezu a po jejich provedení, obr.3 holicí strojek podle vynálezu, opatřený holicí hlavou podle vynálezu, a obr.4 řez holicím strojkem podle obr.3.

fl fl flflfl

12• ·

• · • · flflfl

Příklady provedení vynálezu

Obr.l znázorňuje deskovitý nosič 1, z něhož může být vyroben řezný člen 2 podle vynálezu pomocí způsobu podle vynálezu. Obr.2a je řez přední částí 5 nosiče 1, na kterém může být způsobem podle vynálezu vytvořena řezná hrana 7. 0br.2e je řez řezným členem 3_ s řeznou hranou 7, vytvořenou způsobem podle vynálezu, přičemž řez 2e je srovnatelný s řezem z obr.2a. Obr.2b, 2c a 2d znázorňuje nosič 1 po provedení více po sobě jdoucích kroků způsobu nebo během něj, a to rovněž v řezu, který je srovnatelný s řezem znázorněným na obr.2a. Ve znázorněném příkladě je řezný člen 2 deskovitý řezný člen, který může být vhodně použit v holicím strojku pro holení za mokra, jako je holicí strojek znázorněný ve spisu EP-B-0 591 339 nebo v holicí hlavě holicího strojku, který bude popsán níže a které jsou podle vynálezu. Pro tento účel má nosič 1 znázorněného příkladu délku L několik cm, šířku B přibližně 1 cm a tloušťku D přibližně 0,1 mm.

Jak je znázorněno na obr.2b, opatří se nosič 1 způsobem podle vynálezu nejprve na jedné straně 9 pomocnou vrstvou 11. Ve znázorněném příkladě obsahuje pomocná vrstva 11 převážně SiO₂, který se nanáší na nosič 1 pomocí sol-gelového postupu. Sol-gelové postupy jsou běžně známé a jsou obvykle používány pro nanášení keramických vrstev. Podle tohoto procesu se nanáší rozpouštědlo, které ve znázorněném příkladě obsahuje alkohol, a v němž je rozpuštěna sloučenina křemíku, kterou je ve znázorněném příkladě tetra-ethyl-orthokřemičitan (TEOS), na nosič 1 například odstředováním, postřikem nebo odléváním. Během odpařování rozpouštědla dochází k chemické reakci, při níž se tvoří SiO₂, který zůstává ve formě vrstvy na nosiči 1.

• · • 0 • · 0 0 0 · 0 · 0 0 0

Nosič 1 se po té uloží na určitou do pece, což má za následek odpařování zbytku rozpouštědla z vrstvy SiO₂ a polymeraci SiO₂. Jelikož SiO₂ dobře ulpívá k oceli, může být velmi vhodně použit v kombinaci s ocelovým nosičem 1. Nanesená pomocná vrstva 11 má tloušťku menší než 200 nm a ukládá se, jak je znázorněno na obr.2b, až k okraji 13 nosiče 1, kde se tvoří řezná hrana 7. Pomocná vrstva 11 může být nanášena tak, že pokrývá celou stranu 9 nosiče 1. Ve znázorněném příkladě se však převážně nanáší pomocná vrstva 11 na přední část 5 nosiče 1.

Jak je znázorněno na obr.2c, je po nanesení pomocné vrstvy 11 přední část 5 nosiče 1 na straně 15 odvrácené od pomocné vrstvy 11 opatřena v souladu se způsobem podle vynálezu první klínovitou částí 17, mající relativně malý klínový úhel ο^. Ve znázorněném příkladě je první klínovitá část 17 vytvořena pomocí zařízení pro úběr materiálu, jako je bruska, která je sama o sobě známá, a je obvykle používaná, a sahá na obr.2c až k okraji 13 nosiče 1. Jak je znázorněno na obr.2e, je první klínovitá část 17 na konečném řezném členu 3. vytvořena až do určité vzdálenosti od řezné hrany 7.

Způsobem podle vynálezu se po té nosič 1 opatří výše uvedenou řeznou hranou 7 u okraje 13.. Pro tento účel se použije elektrochemického obráběcího zařízení 19, které je pouze schematicky znázorněno na obr.2d a které je opatřeno elektrodou 21. Ve znázorněném příkladě má elektroda 21 měděné jádro 23 a plášť 25 vytvořený z elektrického izolátoru. Elektroda 21 má klínovitou koncovou část 27, která má relativně velký klínový úhel α₂· Jak je znázorněno na obr.2d, je • · · · · · · • · · · · · ·· • · · · · · * elektroda 21 uspořádána nad okrajem 13 nosiče 1, a nosič 1 je uložen vzhledem k elektrodě 21 tak, že pomocná vrstva 11 je obrácena směrem od elektrody 21.

Elektroda 21 a nosič 1 jsou ve vysoce iontovém elektrolytickém roztoku, jako je roztok NaNO₃. Mezi elektrodu 21 a nosič 1 se zavede elektrické napětí, přičemž elektroda 21 slouží jako katoda a nosič 1 slouží jako anoda. Zavedené napětí je v rozmezí například od 10 do 20 V. Šipkou 29 je označen tok elektrolytického roztoku, který je udržován mezi nosičem 1 a elektrodou 21 během elektrochemického obráběcího procesu. Tok 29 je veden pláštěm 25 elektrody 21, který také brání příliš širokému rozšiřování elektrického proudu z elektrody 21 do nosiče 1.

V průběhu elektrochemického obráběcího procesu je nosič 1 opatřován v blízkosti okraje 13 na straně 15 odvrácené od pomocné vrstvy 11 druhou klínovítou částí 21, která je znázorněna na obr.2e a která je uspořádána mezi řeznou hranou 7. a první klínovitou částí 17. Elektroda 21 je v pevné poloze vzhledem k nosiči 1. Elektrodou 21 se může alternativně pohybovat směrem k nosiči 1 rychlostí podávání, vyznačenou šipkou V na obr.2d. Tvar takto vytvořené druhé klínovité části 31 odpovídá tvaru elektrody 21 a má proto relativně široký klínový úhel a₂, který odpovídá klínovému úhlu elektrody 21. Elektrochemický obráběcí proces pokračuje, až se vytvořená druhá klínovitá část 31 spojí s okrajem 33 pomocné vrstvy 11.

Výsledkem toho je, že řezná hrana 7 nosiče 1 je vytvořena v místě okraje 33 pomocné vrstvy 11 jako hranice druhé klínovité části 21, přičemž se dosahuje velmi vysoká rozměrová přesnost druhé klínovité části 31. Použitím pomocné vrstvy 11, která je inertní vůči elektrochemickému obráběcímu procesu, je zabráněno tomu, aby druhá klínovité tvarovaná část 31 byla v blízkosti okraje 33 pomocné vrstvy ll elektrochemickým obráběcím procesem zaoblena, takže řezná hrana 7 nosiče, vytvořená v místě okraje 33 pomocné vrstvy 11, má pouze velmi malý poloměr zaoblení a je tedy velmi ostrá.

Způsobem podle vynálezu se po elektrochemickém obráběcím procesu pomocná vrstva 11, jak je znázorněna na obr.2e, udržuje na nosiči 1 jako funkční pomocná vrstva pro řezný člen 3. V příkladě znázorněném na obr.2e, kde pomocná vrstva 11 obsahuje převážně SiO₂, má uvedená pomocná vrstva tloušfku pod 200 nm a sahá až k řezné hraně 7 nosiče 1, přičemž hrana 33 pomocné vrstvy 11, přítomné v místě řezné hrany 7 nosiče 1, slouží jako přídavná řezná hrana nebo dokonce jako hlavní řezná hrana pro řezný člen 3.· Jelikož je tvrdost SiO₂ mnohem větší, než je tvrdost většiny kovů a typů oceli, má okraj 33 pomocné vrstvy 11 vysokou odolnost proti opotřebení, takže řezný člen 3. má dlouhou životnost.

V alternativním provedení obsahuje pomocná vrstva 13. směs převážně SiO₂ a ZrO₂· Tvrdost a odolnost okraje 33 pomocné vrstvy 11 proti opotřebení, a tedy i životnost řezného členu 3, jsou tím dále zvýšeny, přičemž přítomnost SiO₂ ve výše uvedené směsi zajištuje dobrou přilnavost pomocné vrstvy 11 k ocelovému nosiči OL. Taková pomocná vrstva SiO₂ a ZrO₂ může být vytvářena například tím, že se kromě výše uvedeného tetra-ethyl-orthokřemičitanu (TEOS) přidává k roz-16- .

toku rozpouštědla během sol-gelového procesu například tetra-butoxy-zirkoničitan (TBOZ), takže kromě SiO₂ se během odpařování roztoku rozpouštědla vytváří kromě oxidu křemičitého také oxid zirkoničitý.

Vynález však také zahrnuje provedení, v nichž pomocná vrstva 11 v převážné míře obsahuje oxid zirkoničitý, takže se dosáhne velmi značná tvrdost a odolnost okraje 33 pomocné vrstvy 11 proti otěru, nebo provedení, v nichž pomocná vrstva 11 obsahuje například různé typy keramického materiálu, jako Cr₂O₃, v důsledku čehož se dosáhne také velmi vysoká tvrdost a odolnost pomocné vrstvy 11 proti otěru. Bylo zjištěno, že okraj 33 pomocné vrstvy 11 má dobré řezné vlastnosti, jestliže je tloušťka pomocné vrstvy 11 menší než přibližně 200 nm. Podstatné zlepšení řezných vlastností okraje 33 se dosáhne, jestliže má pomocná vrstva 11 tloušťku 100 nm nebo menší. Taková tloušťka pomocné vrstvy 11 může být dosažena pomocí sol-gelového postupu bez neúnosných výchylek v tloušťce. Jelikož pomocná vrstva 11 splňuje nejen funkci během výroby řezného členu 3., t.j. brání vzniku příliš velkého poloměru zaoblení řezné hrany 7 nosiče 1, ale také se používá po výrobě řezného členu 3 jako funkční pomocná vrstva 11, jejíž okraj 33 slouží jako přídavná řezná hrana 11, jsou řezné vlastnosti a životnost řezného členu 2 podstatně zlepšeny.

Jelikož je nosič 1 opatřen na straně 15, odvrácené od pomocné vrstvy 11, nejen klínovítě tvarovanou částí 17, mající relativně malý klínový úhel a_lř ale také v blízkosti řezné hrany 7 druhou klínovitě tvarovanou částí 3.1, mající relativně velký klínový úhel a₂, má nosič 1 v blízkosti řez• ·

-17• · · ·· • · · · · ·· · • · · · ♦ · ?

• · · · · · · · • · · · · · · ··· ·· · · · · né hrany 7 průměrnou tloušťku, která v podstatě přesahuje tloušťku nosiče, kdyby byl nosič opatřen, jak je obvyklé u řezných členů, zejména řezných břitů, jednou klínovou částí, mající relativně malý klínový úhel, a sahající až k řezné hraně. Výsledkem toho je, že nosič 1 zajišťuje tuhé a stabilní opření pomocné vrstvy ll v blízkosti řezné hrany 7, a deformace nosiče 1, které by mohly vzniknout v blízkosti řezné hrany 7 v důsledku řezných sil, a které by vedly k popraskání pomocné vrstvy 11, jsou co možná předem vyloučeny.

Při optimální hodnotě klínového úhlu v rozmezí od přibližně 15° a 30°, se dosahuje optimálního podepření pomocné vrstvy 11, a řezné vlastnosti řezné hrany 7 a okraje 33 pomocné vrstvy 11 jsou v podstatě neovlivňované, jestliže klínový úhel a₂ je v rozmezí od přibližně 30° do přibližně 60°. Jelikož je ve výše popsaném příkladě způsobu podle vynálezu první klínovitá část 17 nosiče 1 vytvořena pomocí mechanického zařízení pro úběr materiálu, a relativně pomalý elektrochemický obráběcí proces se používá pouze pro vytváření druhé klínovité části 21, která je relativně malá vzhledem k první klínovité části 17, je doba potřebná pro výrobu řezného členu 2 podstatně zkrácena.

Vynález také přináší provedení způsobu, při kterém je také první klínovitá část 17 vytvářena elektrochemickým obráběcím procesem, nebo při kterém je pouze nosič 1 vytvářen pomocí elektrochemického obráběcího procesu pouze jednou klínovité tvarovanou částí, mající relativně malý klínový úhel a sahající až k řezné hraně 7. Taková provedení však vedou k neúčinnému použití relativně pomalého elektrochemic♦· φ· > · · ·

0 · 0

0 0 0 0 ·

-18kého obráběcího procesu, protože v tomto případě je elektrochemický obráběcí proces také používán v odstupu od řezné hrany 7, kde nejsou požadovány vysoké rozměrové přesnosti a/nebo malé poloměry zaoblení nosiče 1. Vynález také zahrnuje provedení způsobu, při kterém je první klínovitá část 17 tvořena pomocí odlišného typu mechanického obráběcího procesu, který je relativně rychlý ve srovnání s elektrochemickým obráběcím procesem. Příklad takového mechanického obráběcího procesu je proces s plastickou deformací, jako válcování.

Jak je popsáno níže, může být způsob podle vynálezu zvlášt vhodně používán pro výrobu řezného členu podle vynálezu, jako výše uvedeného řezného členu 3.. Řezný člen podle vynálezu může však být také vyroben jinými způsoby než způsob podle vynálezu. Například řezná hrana Ί_ nosiče 1 řezného členu 3. podle vynálezu může být vytvořena kupříkladu chemickým leptáním nebo pomocí způsobu s mechanickým úběrem materiálu místo elektrochemického obráběcího způsobu. Pomocná vrstva 11 řezného členu 2 podle vynálezu může být kupříkladu vytvořena rozprašováním místo výše uvedeného sol-gelového postupu. Jelikož je řezný člen podle vynálezu opatřován pouze na jedné straně pomocnou vrstvou, která sahá pouze k řezné hraně nosiče řezného členu, může být řezný člen podle vynálezu vyroben relativně jednoduchým způsobem a v relativně krátké době.

Způsob podle vynálezu může být také vhodně použit pro výrobu jiných typů řezných členů, než je řezný člen podle vynálezu. Příklady takových řezných členů jsou řezné členy, opatřené jiným nosičem než je deskovitý nosič, nebo opatřených více než jednou řeznou hranou, nebo řeznými hranami

-19různého tvaru, například kulatého nebo oválného tvaru. Příklady takového řešení zahrnují holicí folie, opatřené uspořádáním otvorů, které jsou každý opatřeny řeznou hranou.

Obr.3 a 4 znázorňují holicí strojek 35 podle vynálezu a holicí hlavu 37, která tvoří část holicího strojku 35. Holicí strojek 35 obsahuje pouzdro 39, na němž je oddělitelně upevněna holicí hlava 37 prostřednictvím upevňovacích prostředků, které nejsou pro jednoduchost znázorněny na obr.3 a 4. V pouzdru 39 je uložen elektromotor 41, baterie 43 pro napájení motoru 41, a elektrický regulátor 45 pro řízení motoru 41. Motor 41 může být spínán a vypínán prostřednictvím spínače 37, osazeného na pouzdře 39.

Holicí hlava 37 obsahuje řezný člen podle vynálezu, jako výše popsaný řezný člen 3, který je opatřený deskovitým nosičem 1 a řeznou hranou 7. Řezný člen 3. je upevněn v pevné poloze k držáku 49 holicí hlavy 37., přičemž řezná hrana 7 je uspořádána rovnoběžně se směrem X, který je kolmý k holicímu směru Y holicího strojku 3.5. Holicí hlava 37 dále obsahuje manipulátor 51, který je opatřený nosičem 53 a hřebenovítým manipulačním členem 55. Nosič 53 má plochý hraniční povrch, který je přilehlý k nosiči 1 řezného členu 2. Hřebenovitý manipulační člen 55 obsahuje řadu zubů 59, která je uspořádána rovnoběžně se směrem X a probíhající v podstatě napříč šířky manipulačního členu 55 a při pohledu v holicím směru Y přímo před řeznou hranou 7 řezného členu 2· Je třeba poznamenat, že pro jednoduchost je na obr.4 znázorněno pouze několik zubů 59 manipulačního členu 55.

Při pohledu ve směru rovnoběžném se směrem X může být

-20• I» • ·· ·· • « · · · * · · • · · · ♦ · · ·· · · · · · · • · · · · · · • · · ·♦ · · ·· nosič 53 manipulátoru 51 posouván relativně vzhledem k držáku 49 holicí hlavy 37 a je pro tento účel opatřen vodítkem 61, které je rovnoběžné se směrem X a slouží pro spolupůsobení s dvěma drážkami 63, 65, vytvořenými v držáku 49 holicí hlavy 37 a také ve směru rovnoběžném se směrem X. Holicí strojek obsahuje excentricky uspořádaný trn 69 pro spolupůsobení s drážkou 71, vytvořenou v nosiči 53 manipulátoru 51, na výstupním hřídeli 67 motoru 41. Rovnoběžně se směrem X má drážka 71 šířku, která odpovídá průměru trnu <59, takže otáčení výstupního hřídele 67 motoru 41 se převádí na kmitavý pohyb manipulátoru 51 vzhledem k držáku 49 holicí hlavy 37 ve směru rovnoběžném se směrem X.

Při použití se holicí hlava 37 holicího strojku 35 pohybuje uživatelem po kůži 73 , která se má holit, ve směru holení Y. Výsledkem toho je, že chlupy, vousy nebo vlasy 75, vyrůstající z kůže 73, nejprve vniknou do prostorů mezi zuby 59 manipulačního členu 55, načež chlupy, vousy nebo vlasy 75 dosáhnou řezné hrany 7 řezného členu 3. Výsledkem skutečnosti, že manipulátor 51 provádí kmitavý pohyb vzhledem k řezné hraně ve směru rovnoběžném se směrem X, je chlupy, vousy nebo vlasy 75 pohybováno, při pohledu rovnoběžně se směrem X, sem a a tam podél řezné hrany 7 manipulátorem 51 právě před řezným pochodem a během něj. Výsledkem toho je, že řezné vlastnosti řezného členu 3 jsou v podstatě zlepšené a potřebné řezné síly jsou podstatně zmenšené.

Pro dosažení spolehlivého holicího účinku holicí hlavy 37 a holicího strojku 35 a zejména pro zabránění poranění kůže by měl být manipulační člen 55 v přesné poloze vzhledem k řezné hraně 7 řezného členu 3, přičemž mezi manipulačním « · ··· ···· .··.··· ··· ·· ·· ··

21členem 55 a řeznou hranou 7 by měla být co možná nejmenší nebo vůbec žádná mezera. Podle vynálezu je řezný člen 3 upevněn v držáku 49 holicí hlavy 37 takovým způsobem, že pomocná vrstva 11 řezného členu 3. leží proti manipulátoru 51. Výsledkem toho je, že v holicím strojku 35 a holicí hlavě 37 se nejen projeví zvláštní řezné vlastnosti poskytované hranou 33 pomocné vrstvy 11 a zvýšená životnost řezné hrany 3, ale pomocná vrstva 11 také zajistí podstatné snížení třecích sil, vznikajících mezi manipulačním členem 55 a řeznou hranou Ί_. Pomocná vrstva 11 také slouží jako ochranná vrstva proti třecí korozi a kontaktní korozi, které mohou vznikat, jestliže nosič 1 řezného členu 2 a nosič 53 manipulátoru 51 jsou vyrobeny z různých materiálů.

Ve výše uvedeném řezném členu 2 podle vynálezu slouží okraj 33 pomocné vrstvy 11, přidržované na řezném členu 3 po jeho výrobě, jako přídavná řezná hrana nebo i jako hlavní řezná hrana řezného členu. Pro tento účel obsahuje pomocná vrstva 11 v podstatě SiO₂ nebo v podstatě směs Si0₂ a ZrO₂, přičemž tloušťka pomocné vrstvy 11 je menší než 200 nm, s výhodou menší než 100 nm. V popsané holicí hlavě 37 podle vynálezu slouží pomocná vrstva 11 přídavně jako ochranná vrstva proti třecí a kontaktní korozi a jako vrstva snižující tření. Je třeba poznamenat, že vynález také zahrnuje způsoby a řezné členy, v nichž v závislosti na funkci pomocné vrstvy na řezném členu je nanesená pomocná vrstva vytvořena z jiného materiálu a/nebo má odlišnou tloušťku. Je-li použita pouze pomocná vrstva, například pro snižování tření nebo pro ochranu proti korozi, může mít pomocná vrstva například mnohem větší tloušťku než 200 nm a může být vytvořena z typu materiálu, který má mnohem nižší tvrdost.

Ž&OO ~ 3069

9 ·· ·· \//* • · 9 · 9 9 XJS-----: :.: :: : λ\

-22(θ;, ? · ~?2ο<5 Ο>

• · · · • ·· 99 99

Claims (17)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob výroby řezného členu, při kterém se řezný člen opatřuje pomocnou vrstvou na jedné straně, a po té se pomocí elektrochemického obráběcího zařízení opatří nejméně jednou řeznou hranou, přičemž se řezný člen umístí vzhledem k elektrodě elektrochemického obráběcího zařízení tak, že pomocná vrstva je odvrácená směrem od elektrody, vyznačený tím, že pomocná vrstva je nanesena až k řezné hraně, která se má vytvořit na řezném členu, a po vytvoření řezné hrany se ponechává na řezném členu jako jeho funkční pomocná vrstva.
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že pomocná vrstva obsahuje oxid křemičitý SiO₂·
3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že pomocná vrstva obsahuje oxid zirkoničitý ZrO₂·
4. 4. Způsob podle nároku 1, 2 nebo 3, vyznačený tím, že pomocná vrstva má tloušřku menší než 200 nm.
5. 5. Způsob podle nároku 4, vyznačený tím, že pomocná vrstva má tlouštku menší než 100 nm.
6. 6. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 5, vyznačený tím, že řezný člen má deskovítý tvar a je opatřen v podstatě přímou řeznou hranou.
7. 7. Způsob podle nároku 6, vyznačený tím, že strana řezného členu, odvrácená od pomocné vrstvy, se opatřuje, po-

   23mocí zařízení pro mechanický úběr materiálu, první klínovitou částí, mající relativně malý klínový úhel, která leží v odstupu od řezné hrany, a uvedená strana se po té opatřuje pomocí elektrochemického obráběcího zařízení druhou klínovitou částí, mající relativně velký klínový úhel, která leží mezi řeznou hranou a první klínovitou částí.
8. 8. Způsob podle nároku 7, vyznačený tím, že klínový úhel první klínovitě části je v rozmezí od 15° do 30°, zatímco klínová hrana druhé klínovitě části je v rozmezí od 30° do 60°.
9. 9. Řezný člen, opatřený nosičem deskovitého tvaru, který je opatřený řeznou hranou, přičemž alespoň v blízkosti řezné hrany je pokrytý pomocnou vrstvou, vyznačený tím, že pomocná vrstva je uložena pouze na jedné straně nosiče a sahá až k řezné hraně.
10. 10. Řezný člen podle nároku 9, vyznačený tím, že pomocná vrstva obsahuje oxid křemičitý SiO₂·
11. 11. Řezný člen podle nároku 10, vyznačený tím, že pomocná vrstva také obsahuje oxid zirkoničitý ZrO₂·
12. 12. Řezný člen podle kteréhokoli z nároků 9 až 11, vyznačený tím, že pomocná vrstva má tloušťku menší než 200 nm.
13. 13. Řezný člen podle nároku 12, vyznačený tím, že pomocná vrstva má tloušťku menší než 100 nm.

    • * · 1 • t · 4

    -24« · · «· · · • · • 9 • · •«a ····
14. 14. Řezný člen podle kteréhokoli vyznačený tím, že strana řezného členu, pomocné vrstvy, je opatřena první klínovitou částí, mající relativně malý klínový úhel, přičemž první klínovitá část leží v odstupu od řezné hrany, a druhá klínovitá část má relativně velký klínový úhel, přičemž druhá klínovitá část leží mezi řeznou hranou a první klínovitou částí.
15. 15. Řezný člen podle nároku 14, vyznačený tím, že klínový úhel první klínovité části je v rozmezí od 15° do 30°, zatímco klínový úhel druhé klínovité části je v rozmezí od 30° do 60°.
16. 16. Holicí hlava, obsahující řezný člen, který je opatřen nosičem a řeznou hranou pro řezání vlasů, vousů nebo chlupů rostoucích z kůže, a manipulátor, pomocí kterého je při použití možné pohybovat vlasy, vousy nebo chlupy podél řezné hrany řezného členu během řezání, přičemž řezná hrana řezného členu a manipulátor vzájemně k sobě přiléhají a jsou relativně vůči sobě posuvné ve směru rovnoběžném s řeznou hranou, vyznačená tím, že řezný člen je řezný člen podle kteréhokoli z nároků 9 až 15 a pomocná vrstva řezného členu je obrácena směrem k manipulátoru.
17. 17. Holicí strojek, obsahující holicí hlavu obsahující řezný člen, který je opatřen nosičem a řeznou hranu pro řezání vlasů, vousů nebo chlupů rostoucích z kůže, a manipulátor, pomocí kterého je možno při použití pohybovat vlasy, vousy nebo chlupy podél řezné hrany řezného členu během řezání, přičemž řezná hrana řezného členu a manipulátor vzájemně k sobě přiléhají, a holicí strojek je opatřen hnacím z nároků 9 až 13, odvrácená směrem od

    -25fl· fl · • fl « * • · ♦ 9 flfl fl ♦ « fl • · · • · • fl fl · fl « ♦ # • fl fl · flfl ústrojím pro vzájemné posouvání řezného členu a manipulátoru ve směru rovnoběžném s řeznou hranou, vyznačený tím, že holicí hlava je holicí hlava podle nároku 16.