DE112021002360T5

DE112021002360T5 - Schneidmesser und Haarentfernungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112021002360T5
Application number: DE112021002360.8T
Authority: DE
Inventors: Peter Gluche; Ralph Gretzschel; Michael Mertens
Original assignee: GFD Gesellschaft fuer Diamantprodukte mbH; Gillette Co LLC
Current assignee: GFD Gesellschaft fuer Diamantprodukte mbH; Gillette Co LLC
Priority date: 2020-04-16
Filing date: 2021-04-08
Publication date: 2023-03-09
Also published as: AU2021255782A8; CN115715251A; BR112022020885A2; AU2021255782A1; CA3177496A1; GB202215324D0; GB2608948A; EP4135947B1; JP2023536030A; US20230032402A1; WO2021209311A1; EP4135947A1; EP3895858A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Schneidmesser (1), das eine erste Fläche (2), eine zweite Fläche (3) gegenüber der ersten Fläche, die sich von der ersten Fläche unterscheidet, sowie eine Schneidkante (4) am Schnittpunkt der ersten Fläche und der zweiten Fläche aufweist. Die erste Fläche umfasst eine erste Oberfläche (9) und eine primäre Abschrägung (7) mit einem ersten Keilwinkel (θ₁) zwischen der ersten Oberfläche und der primären Abschrägung. Die zweite Fläche umfasst eine sekundäre Abschrägung (5) und eine tertiäre Abschrägung (6) mit einem zweiten Keilwinkel (θ₂) zwischen der ersten Oberfläche auf der ersten Fläche und der sekundären Abschrägung und einem dritten Keilwinkel (θ₃) zwischen der ersten Oberfläche auf der ersten Fläche und der tertiären Abschrägung. Darüber hinaus bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Haarentfernungsvorrichtung, die dieses Schneidmesser umfasst.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Schneidmesser, das eine erste Fläche, eine zweite Fläche gegenüber der ersten Fläche, die sich von der ersten Fläche unterscheidet, sowie eine Schneidkante am Schnittpunkt der ersten Fläche und der zweiten Fläche aufweist. Die erste Fläche umfasst eine erste Oberfläche und eine primäre Abschrägung mit einem ersten Keilwinkel θ₁ zwischen der ersten Oberfläche und der primären Abschrägung. Die zweite Fläche umfasst eine sekundäre Abschrägung und eine tertiäre Abschrägung mit einem zweiten Keilwinkel θ₂ zwischen der ersten Oberfläche auf der ersten Fläche und der sekundären Abschrägung und einem dritten Keilwinkel θ₃ zwischen der ersten Oberfläche auf der ersten Fläche und der tertiären Abschrägung. Darüber hinaus bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Haarentfernungsvorrichtung, die dieses Schneidmesser umfasst.
In der vorliegenden Anmeldung werden die folgenden Definitionen verwendet:

• die Spanfläche ist die Oberfläche eines Schneidmessers, über die das geschnittene Haar gleitet, das im Schneidprozess entfernt wird
• die Freifläche ist die Oberfläche eines Schneidwerkzeugs, die sich über die Haut bewegt; der Winkel zwischen der Freifläche und der Kontaktoberfläche zur Haut ist der Freiwinkel α
• die Schneidabschrägung eines Schneidmessers ist von der Spanfläche und der Freifläche umschlossen und durch den Abschrägungswinkel θ bezeichnet
• die Schneidkante ist die Schnittlinie der Spanfläche und der Freifläche

Schneidmesser, insbesondere Rasierklingen, werden üblicherweise aus einem geeigneten Substratmaterial, wie Edelstahl, hergestellt, in dem eine symmetrische keilförmige Schneidkante gebildet ist.
In Bezug auf Rasierklingen muss die Ausführung des Schneidmessers optimiert werden, um den besten Kompromiss zwischen der Schärfe der Klinge und der mechanischen Festigkeit und damit Beständigkeit der Schneidkante zu finden. Die Fertigung herkömmlicher Edelstahlrasierklingen beinhaltet eine Härtungsbehandlung der Stahlsubstrate, bevor die Klinge von beiden Seiten geschärft wird, um eine symmetrische Schneidkante in der Regel durch Schleifen des gehärteten Stahlsubstrats zu bilden.
Nach dem Schärfen kann eine weitere Beschichtung auf die Stahlklinge aufgebracht werden, um die mechanischen Eigenschaften der Klingen zu optimieren. Harte Beschichtungsmaterialien, wie Diamant, amorpher Diamant, diamantartiger Kohlenstoff (DLC), Nitride, Carbide oder Oxide, sind geeignet, um die mechanische Festigkeit der Schneidkante zu verbessern.
Je härter das Schneidkantenmaterial ist, desto länger ist somit voraussichtlich die Kantenhalteeigenschaft und folglich desto niedriger der Verschleiß. Andere Beschichtungen können aufgebracht werden, um die Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen oder die Klingenreibung zu reduzieren.
Die meisten Klingen im Stand der Technik konzentrieren sich auf Klingen mit einem symmetrischen Klingenkörper. Es gibt jedoch einige Ansätze, bei denen Klingen mit einer asymmetrischen Klinge gelehrt werden.
In US 3.606.682 wird eine Rasierklinge mit verbesserter Einfachheit des Schneidens und verbessertem Rasierkomfort beschrieben. Die Klinge weist einen vertieften Abschnitt angrenzend an die Schneidkante auf, was einen verbesserten Rasierkomfort ermöglicht. Diese Wirkung ist für symmetrische und asymmetrische Klingenkörper gezeigt.
US 3.292.478 beschreibt ein Schneidwerkzeugmesser für Textilien, Leder und ähnliche Bogenmaterialien, wobei das Messer auf beiden Seiten auf geeignete Weise geneigte Oberflächen aufweist, was zur Folge hat, dass die Schneidkante nicht mittig zwischen den Seitenoberflächen positioniert ist und das Messer eine asymmetrische Form aufweist.
Es besteht ein fortwährender Wunsch, ein Objekt so nahe wie möglich an der Oberfläche zu schneiden, aber andererseits das Risiko des Schneidens in die Oberfläche selbst zu reduzieren oder zu vermeiden. Im Zusammenhang mit dem Rasieren ist das Schneiden von Haaren nahe der Haut, ohne die Haut zu verletzen, gewünscht, um die Anforderungen eines genauen und sicheren Rasierens zu erfüllen.
Die vorliegende Erfindung befasst sich daher mit den genannten Nachteilen im Stand der Technik und mit der Bereitstellung von Schneidmessern mit einer Ausführung, die gleichzeitig eine gute Nähe zur Oberfläche, wo das Objekt geschnitten werden soll, und eine hohe Sicherheit, um ein Schneiden in die Oberfläche zu vermeiden, ermöglicht.
Dieses Problem wird durch das Schneidmesser mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und die Haarentfernungsvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 16 gelöst. Die weiteren abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte Ausführungsformen einer solchen Klinge.
Der Begriff „umfassend“ in den Ansprüchen und in der Beschreibung dieser Anmeldung hat die Bedeutung, dass weitere Komponenten nicht ausgeschlossen sind. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist der Begriff „bestehend aus“ als bevorzugte Ausführungsform des Begriffs „umfassend“ zu verstehen. Wenn definiert ist, dass eine Gruppe wenigstens eine bestimmte Anzahl von Komponenten „umfasst“, sollte dies auch derart verstanden werden, dass eine Gruppe offenbart wird, die vorzugsweise aus diesen Komponenten „besteht“.
Im Folgenden bezieht sich der Begriff Querschnitt auf den Querschnitt senkrecht zur linearen Verlängerung der Schneidkante selbst (wenn die Schneidkante gerade ist) oder der Tangente der Schneidkante (wenn die Schneidkante gekrümmt ist).
Unter dem Begriff Schnittlinie ist die lineare Verlängerung eines Schnittpunkts (gemäß einer Querschnittsansicht, wie in 3) zwischen verschiedenen Abschrägungen in Bezug auf die perspektivische Ansicht (wie in 1) zu verstehen. Wenn als ein Beispiel eine gerade Abschrägung an eine gerade Abschrägung angrenzt, wird der Schnittpunkt in der Querschnittsansicht auf eine Schnittlinie in der perspektivischen Ansicht verlängert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Schneidmesser bereitgestellt, das eine erste Fläche und eine zweite Fläche gegenüber der ersten Fläche, die sich von der ersten Fläche unterscheidet, sowie eine Schneidkante aufweist, wobei

• die erste Fläche eine erste Oberfläche und eine primäre Abschrägung umfasst, wobei
- • sich die primäre Abschrägung von der Schneidkante zur ersten Oberfläche erstreckt,
- • eine erste Schnittkante die primäre Abschrägung und die erste Oberfläche verbindet und
- • ein erster Keilwinkel θ₁ zwischen einer gedachten Verlängerung der ersten Oberfläche (9') und der primären Abschrägung ist und
• die zweite Fläche eine sekundäre Abschrägung und eine tertiäre Abschrägung umfasst, wobei
- • sich die sekundäre Abschrägung von der Schneidkante zur tertiären Abschrägung erstreckt,
- • eine zweite Schnittkante die sekundäre Abschrägung und die tertiäre Abschrägung verbindet,
- • ein zweiter Keilwinkel θ₂ zwischen der ersten Oberfläche und der sekundären Abschrägung ist und
- • ein dritter Keilwinkel θ₃ zwischen der ersten Oberfläche und der tertiären Abschrägung ist

Es wurde überraschenderweise festgestellt, dass ein Schneidmesser mit dem besten Kompromiss zwischen der Nähe zur Oberfläche und der Sicherheit beim Schneiden unter gleichzeitigem Aufweisen einer sehr stabilen Schneidkante zusammen mit einer sehr guten Schneidleistung bereitgestellt werden kann, wenn die Keilwinkel die folgenden Bedingungen erfüllen: $θ_{1} > θ_{2} und θ_{2} < θ_{3} .$
Die Schneidmesser gemäß der vorliegenden Erfindung weisen aufgrund einer dünnen sekundären Abschrägung mit geringem Keilwinkel eine geringe Schneidkraft auf.
Die Schneidmesser gemäß der vorliegenden Erfindung werden durch Hinzufügen einer primären Abschrägung mit einem primären Keilwinkel, der größer als der sekundäre Keilwinkel ist, verstärkt. Die primäre Abschrägung mit dem ersten Keilwinkel θ₁ hat daher die Funktion, die Schneidkante mechanisch gegen Beschädigungen aus dem Schneidvorgang zu stabilisieren, was einen schlanken Klingenkörper im Bereich der sekundären Abschrägung ermöglicht, ohne die Schneidleistung der Klinge zu beeinträchtigen. Darüber hinaus ermöglicht die primäre Abschrägung mit dem Keilwinkel θ₁ ein Anheben der Schneidkante von der Oberfläche, was das Risiko einer Verletzung der Oberfläche reduziert und dadurch die Sicherheit des Schneidvorgangs erhöht.
Die primäre Abschrägung mit dem ersten Keilwinkel θ₁ hat daher die Funktion eines Stabilisierungswinkels der Schneidkante, wodurch eine Beschädigung der Schneidkante, wenn ein Objekt geschnitten wird, verhindert wird, d. h., ein größerer Keilwinkel θ₁ erhöht die mechanische Stabilität der Schneidkante. Folglich kann durch Verwenden einer primären Abschrägung mit dem Keilwinkel θ₁ der zweite Keilwinkel θ₂ reduziert werden.
Der Keilwinkel θ₁ hat die Funktion, die Schneidkante zu stabilisieren, was einen schlanken Klingenkörper im Bereich der sekundären Abschrägung ermöglicht, ohne die Schneidleistung der Klinge zu bewirken. Darüber hinaus ermöglicht die primäre Abschrägung mit dem Keilwinkel θ₁ ein Anheben der Schneidkante vom zu schneidenden Objekt, was den Schnittschritt sicherer macht, wobei z. B. durch Erhöhen des Abstands zwischen Haut und Schneidkante ein Schneiden in die Haut vermieden werden kann.
Der zweite Keilwinkel θ₂ stellt den Eindringwinkel der in das zu schneidende Objekt eindringenden Klinge dar. Je kleiner der Eindringwinkel θ₂, desto niedriger ist die Kraft, um in das zu schneidende Objekt einzudringen.
Die Schneidmesser gemäß der vorliegenden Erfindung werden weiter durch Hinzufügen einer dicken und starken tertiären Abschrägung, die einen tertiären Keilwinkel aufweist, der größer als der sekundäre Keilwinkel ist, und durch Einsetzen dieser tertiären Abschrägung, um das zu schneidende Objekt zu teilen, verstärkt, wodurch die auf die dünne sekundäre Abschrägung wirkenden Kräfte reduziert werden.
Der dritte Keilwinkel θ₃ stellt den Teilungswinkel dar, d. h. den Winkel, der erforderlich ist, um das zu schneidende Objekt zu teilen. Für diese Funktion muss der dritte Keilwinkel θ₃ größer als der zweite Keilwinkel θ₂ sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Schneidmesser eine asymmetrische Querschnittsform auf. Die asymmetrische Querschnittsform bezieht sich auf die Symmetrie in Bezug auf eine Achse, die die Halbierungslinie des sekundären Keilwinkels θ₂ und an der Schneidkante verankert ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform reicht der erste Keilwinkel θ₁ von 5° bis 75°, vorzugsweise 10° bis 60°, mehr bevorzugt 15° bis 46° und noch mehr bevorzugt 20° bis 45° und/oder reicht der zweite Keilwinkel θ₂ von -5° bis 40°, vorzugsweise 0° bis 30°, mehr bevorzugt 5° bis 25° und noch mehr bevorzugt 10° bis 15° und/oder reicht der dritte Keilwinkel θ₃ von 1° bis 60°, vorzugsweise 10° bis 55°, mehr bevorzugt 19° bis 46° und ist am meisten bevorzugt 45°. und noch mehr bevorzugt 20° bis 45°.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die primäre Abschrägung eine Länge d₁ auf, die die Abmessung ist, die auf die erste Oberfläche der Länge projiziert wird, die von der Schneidkante zur ersten Schnittkante von 0,1 bis 7 µm, vorzugsweise von 0,5 bis 5 µm und mehr bevorzugt 1 bis 3 µm vorgenommen wird. Eine Länge d₁ < 0,1 µm ist schwierig herzustellen, da eine Kante mit einer solchen Länge zu brüchig ist und keine stabile Verwendung des Schneidmessers ermöglichen würde. Es wurde überraschenderweise festgestellt, dass die primäre Abschrägung den Klingenkörper mit der sekundären und der tertiären Abschrägung stabilisiert, was eine schlanke Klinge im Bereich der sekundären Abschrägung ermöglicht, was eine geringe Schneidkraft bietet. Andererseits beeinflusst die primäre Abschrägung die Schneidleistung nicht, vorausgesetzt, die Länge d₁ ist nicht größer als 7 µm.
Vorzugsweise reicht die Länge d₂, die die Abmessung ist, die auf die erste Oberfläche (d. h. die Projektion der primären und der sekundären Abschrägung) und/oder die gedachte Verlängerung der ersten Oberfläche projiziert wird, die von der Schneidkante zur zweiten Schnittkante vorgenommen wird, von 1 bis 150 µm, mehr bevorzugt von 5 bis 100 µm, noch mehr bevorzugt von 10 bis 75 µm und insbesondere 15 bis 50 µm. Die Länge d₂ entspricht der Eindringtiefe des Schneidmessers in das zu schneidende Objekt. Im Allgemeinen entspricht d₂ wenigstens 30 % des Durchmessers des zu schneidenden Objekts, d. h., wenn das Objekt menschliches Haar ist, das üblicherweise einen Durchmesser von etwa 100 µm aufweist, ist die Länge d₂ etwa 30 µm. Das Schneidmesser ist vorzugsweise durch einen Klingenkörper definiert, der ein erstes Material und ein zweites Material, das mit dem ersten Material verbunden ist, umfasst oder aus solchen besteht. Das zweite Material kann wenigstens in Bereichen des ersten Materials als Beschichtung abgeschieden werden, d. h., das zweite Material kann eine umhüllende Beschichtung des ersten Materials oder eine auf dem ersten Material auf der ersten Fläche abgeschiedene Beschichtung sein.
Das Material des ersten Materials ist im Allgemeinen nicht auf ein spezifisches Material beschränkt, solange es möglich ist, dieses Material abzuschrägen.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform besteht der Klingenkörper jedoch nur aus dem ersten Material, d. h. einem unbeschichteten ersten Material. In diesem Fall ist das erste Material vorzugsweise ein Material mit einer isotropen Struktur, d. h. mit identischen Werten einer Eigenschaft in allen Richtungen. Solche isotropen Materialien eignen sich unabhängig von der Formgebungstechnologie oft besser für die Formgebung.
Das erste Material umfasst ein Material oder besteht aus einem solchen, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus

• Metallen, vorzugsweise Titan, Nickel, Chrom, Niob, Wolfram, Tantal, Molybdän, Vanadium, Platin, Germanium, Eisen und Legierungen davon, insbesondere Stahl,
• Keramik, umfassend wenigstens ein Element, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Kohlenstoff, Stickstoff, Bor, Sauerstoff und Kombinationen davon, vorzugsweise Siliciumcarbid, Zirkoniumoxid, Aluminiumoxid, Siliciumnitrid, Bornitrid, Tantalnitrid, TiAlN, TiCN und/oder TiB₂,
• Glaskeramik; vorzugsweise aluminiumhaltiger Glaskeramik,
• Verbundmaterialien, die aus keramischen Materialien in einer metallischen Matrix hergestellt sind, (Cermets),
• Hartmetallen, vorzugsweise gesinterten Hartmetallen, wie Wolframcarbid oder Titancarbid, die mit Kobalt oder Nickel gebunden sind,
• Silicium oder Germanium, vorzugsweise mit der kristallinen Ebene parallel zur zweiten Fläche, Waferorientierung <100>, <110>, <111> oder <211>,
• einkristallinen Materialien,
• Glas oder Saphir,
• polykristallinem oder amorphem Silicium oder Germanium,
• mono- oder polykristallinem Diamant, diamantartigem Kohlenstoff (DLC), adamantinem Kohlenstoff und
• Kombinationen davon.

Die für das erste Material verwendeten Stähle sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1095, 12C27, 14C28N, 154CM, 3Cr13MoV, 4034, 40X10C2M, 4116, 420, 440A, 440B, 440C, 5160, 5Cr15MoV, 8Cr13MoV, 95X18, 9Cr18MoV, Acuto+, ATS-34, AUS-4, AUS-6 (= 6A), AUS-8 (= 8A), C75, CPM-10V, CPM-3V, CPM-D2, CPM-M4, CPM-S-30V, CPM-S-35VN, CPM-S-60V, CPM-154, Cronidur-30, CTS 204P, CTS 20CP, CTS 40CP, CTS B52, CTS B75P, CTS BD-1, CTS BD-30P, CTS XHP, D2, Elmax, GIN-1, H1, N690, N695, Niolox (1.4153), Nitro-B, S70, SGPS, SK-5, Sleipner, T6MoV, VG-10, VG-2, X-15T.N., X50CrMoV15, ZDP-189.
Es ist bevorzugt, dass das zweite Material ein Material umfasst oder aus einem solchen besteht, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus

• Oxiden, Nitriden, Carbiden, Boriden, vorzugsweise Aluminiumnitrid, Chromnitrid, Titannitrid, Titankohlenstoffnitrid, Titanaluminiumnitrid, kubischem Bornitrid
• Bor-Aluminium-Magnesium
• Kohlenstoff, vorzugsweise Diamant, polykristallinem Diamant, nanokristallinem Diamant, diamantartigem Kohlenstoff (DLC) und
• Kombinationen davon.

Das zweite Material kann vorzugsweise ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus TiB₂, AlTiN, TiAlN, TiAlSiN, TiSiN, CrAl, CrAlN, AlCrN, CrN, TiN, TiCN und Kombinationen davon.
Darüber hinaus können alle in der VDI-Richtlinie 2840 genannten Materialien für das zweite Material ausgewählt werden.
Es ist besonders bevorzugt, ein zweites Material aus nanokristallinem Diamant und/oder mehrere Schichten aus nanokristallinem und polykristallinem Diamant als zweites Material zu verwenden. In Bezug auf monokristallinen Diamant hat sich gezeigt, dass die Herstellung von nanokristallinem Diamant im Vergleich zur Herstellung von monokristallinem Diamant wesentlich einfacher und wirtschaftlicher erreicht werden kann. Somit können auch längere und größere Schneidmesser bereitgestellt werden. Darüber hinaus sind nanokristalline Diamantschichten in Bezug auf ihre Korngrößenverteilung homogener als polykristalline Diamantschichten, wobei das Material weniger Eigenspannung zeigt. Folglich ist eine makroskopische Verzerrung der Schneidkante weniger wahrscheinlich.
Es ist bevorzugt, dass das zweite Material eine Dicke von 0,15 bis 20 µm, vorzugsweise 2 bis 15 µm und mehr bevorzugt 3 bis 12 µm aufweist.
Es ist bevorzugt, dass das zweite Material einen Elastizitätsmodul (Young'schen Modul) von weniger als 1200 GPa, vorzugsweise weniger als 900 und mehr bevorzugt weniger als 750 GPa aufweist. Aufgrund des geringen Elastizitätsmoduls wird die harte Beschichtung flexibler und elastischer und kann besser an das Substrat, das Objekt oder die zu schneidende Kontur angepasst werden. Der Young'sche Modul wird gemäß dem Verfahren bestimmt, wie in Markus Mohr et al., „Youngs modulus, fracture strength, and Poisson's ratio of nanocrystalline diamond films“, J. Appl. Phys. 116, 124308 (2014), insbesondere unter Absatz III. B. Static measurement of Young s modulus, offenbart.
Das zweite Material weist vorzugsweise eine Querbruchspannung σ₀ von wenigstens 1 GPa, mehr bevorzugt von wenigstens 2,5 GPa und noch mehr bevorzugt wenigstens 5 GPa auf.
In Bezug auf die Definition der Querbruchspannung σ₀ wird auf die folgenden Literaturreferenzen Bezug genommen:

• R.Morrell et al., Int. Journal of Refractory Metals & Hard Materials, 28 (2010), S. 508-515;
• R. Danzer et al. in „Technische keramische Werkstoffe“, veröffentlicht von J. Kriegesmann, HvB Press, Ellerau, ISBN 978-3-938595-00-8, Kapitel 6.2.3.1 „Der 4-Kugelversuch zur Ermittlung der biaxialen Biegefestigkeit spröder Werkstoffe“

Die Querbruchspannung α₀ wird dabei durch eine statistische Auswertung von Bruchprüfungen bestimmt, z. B. in der B3B-Lastprüfung gemäß den vorstehenden Literaturangaben. Sie wird dabei als die Bruchspannung definiert, bei der eine Bruchwahrscheinlichkeit von 63 % besteht. Aufgrund der extrem hohen Querbruchspannung des zweiten Materials wird die Ablösung einzelner Kristallite vom zweiten Material, insbesondere von der Schneidkante, nahezu vollständig unterdrückt. Selbst bei langfristiger Verwendung behält das Schneidmesser daher seine ursprüngliche Schärfe bei.
Das zweite Material weist vorzugsweise eine Härte von wenigstens 20 GPa auf. Die Härte wird durch Nanoindentierung bestimmt (Yeon-Gil Jung et. al., J. Mater. Res., Band 19, Nr. 10, S. 3076).
Das zweite Material weist vorzugsweise eine Oberflächenrauheit R_RMS von weniger als 100 nm, mehr bevorzugt weniger als 50 nm und noch mehr bevorzugt weniger als 20 nm auf, was berechnet wird gemäß $R_{R M S} = (\frac{1}{A}) \int \int z {(x, y)}^{2} d x d y$
A = Auswertungsbereich
Z(x,y) = lokale Rauheitsverteilung
Die Oberflächenrauheit R_RMS wird gemäß DIN EN ISO 25178 bestimmt. Die erwähnte Oberflächenrauheit macht ein zusätzliches mechanisches Polieren des aufgewachsenen zweiten Materials überflüssig.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das zweite Material eine durchschnittliche Korngröße d₅₀ des nanokristallinen Diamanten von 1 bis 100 nm, vorzugsweise 5 bis 90 nm und mehr bevorzugt von 7 bis 30 nm und noch mehr bevorzugt 10 bis 20 nm auf. Die durchschnittliche Korngröße d₅₀ kann unter Verwendung einer Röntgenstrahlbeugung oder Transmissionselektronenmikroskopie und durch Zählen der Körner bestimmt werden.
Es ist bevorzugt, dass das erste Material und/oder das zweite Material wenigstens in Bereichen mit einem reibungsarmen Material, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fluorpolymeren (z. B. PTFE), Parylen, Polyvinylpyrrolidon, Polyethylen, Polypropylen, Polymethylmethacrylat, Graphit, diamantartigem Kohlenstoff (DLC) und Kombinationen davon, beschichtet sind.
Die Linie, die die primäre Abschrägung und die sekundäre Abschrägung schneidet, ist vorzugsweise innerhalb des zweiten Materials geformt.
Es ist ferner bevorzugt, dass die Linie zwischen der sekundären und der tertiären Abschrägung an der Grenzoberfläche des ersten Materials und des zweiten Materials angeordnet ist, was den Herstellungsprozess einfacher zu handhaben und daher wirtschaftlicher macht, z. B. können die Klingen gemäß dem Prozess von 7a-d hergestellt werden.
Die Schneidkante weist idealerweise eine runde Konfiguration auf, die die Stabilität der Klinge verbessert. Die Schneidkante weist vorzugsweise einen Spitzenradius von weniger als 200 nm, mehr bevorzugt weniger als 100 nm und noch mehr bevorzugt weniger als 50 nm auf, bestimmt z. B. durch Querschnitts-SEM unter Verwendung des in 8 veranschaulichten Verfahrens.
Es ist bevorzugt, dass der Spitzenradius r der Schneidkante mit der durchschnittlichen Korngröße d₅₀ der harten Beschichtung korreliert. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn das Verhältnis zwischen dem gerundeten Radius r des nanokristallinen Diamanten als zweitem Material an der Schneidkante und der durchschnittlichen Korngröße d₅₀ des nanokristallinen Diamanten als zweitem Material r/d₅₀ von 0,03 bis 20, vorzugsweise von 0,05 bis 15 und besonders bevorzugt von 0,5 bis 10 ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die sekundäre Abschrägung einen weiteren abgeschrägten Bereich, der sich von der Schneidkante zu einer dritten Schnittlinie erstreckt, die die sekundäre Abschrägung und den abgeschrägten Bereich verbindet, wobei der abgeschrägte Bereich vorzugsweise einen vierten Keilwinkel θ₄ zwischen der ersten Oberfläche und dem abgeschrägten Bereich aufweist.
Es ist bevorzugt, dass die erste Fläche der Freifläche entspricht und die zweite Fläche der Spanfläche des Schneidmessers entspricht.
Somit wird gemäß der vorliegenden Erfindung auch eine Haarentfernungsvorrichtung bereitgestellt, die eine Rasierklinge wie vorstehend beschrieben umfasst.
Die vorliegende Erfindung wird ferner durch die folgenden Figuren veranschaulicht, die spezifische Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. Diese spezifischen Ausführungsformen sollen jedoch nicht auf einschränkende Weise in Bezug auf die vorliegende Erfindung wie in den Ansprüchen im allgemeinen Teil der Patentschrift beschrieben interpretiert werden.

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Schneidmessers gemäß der vorliegenden Erfindung
2 ist eine Querschnittsansicht eines Schneidmessers gemäß der vorliegenden Erfindung
3 ist eine Querschnittsansicht eines Schneidmessers gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem zweiten Material
4 ist eine Querschnittsansicht eines weiteren Schneidmessers gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem zusätzlichen abgeschrägten Bereich der zweiten Abschrägung
5 ist eine Querschnittsansicht eines weiteren Schneidmessers gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem zusätzlichen abgeschrägten Bereich der zweiten Abschrägung mit einem zweiten Material
6 ist eine perspektivische Ansicht eines ersten Schneidmessers gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer nicht geraden Schneidkante, die gekrümmte Segmente umfasst 7a-d zeigen ein Flussdiagramm des Prozesses zur Herstellung der Schneidmesser
8 ist eine schematische Querschnittsansicht einer runden Spitze, die die Bestimmung des Spitzenradius zeigt

In den Figuren der vorliegenden Anmeldung werden die folgenden Bezugszeichen verwendet.
Bezugszeichenliste

1: Klinge
2: erste Fläche
3: zweite Fläche
4: Schneidkante
5: sekundäre Abschrägung
6: tertiäre Abschrägung
7: primäre Abschrägung
9: erste Oberfläche
9': gedachte Verlängerung der ersten Oberfläche
11: zweite Schnittlinie
12: erste Schnittlinie
15: Klingenkörper
18: erstes Material
19: zweites Material
20: Grenzoberfläche
60: Halbierungslinie
61: senkrechte Linie
62: Kreis
65: Erstellungspunkt
66: Erstellungspunkt
67: Erstellungspunkt
260: Halbierungslinie

In 1 ist eine perspektivische Ansicht des Schneidmessers gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Dieses Schneidmesser 1 weist einen Klingenkörper 15 auf, der eine erste Fläche 2 und eine zweite Fläche 3, die der ersten Fläche 2 gegenüberliegt, umfasst. Am Schnittpunkt der ersten Fläche 2 und der zweiten Fläche 3 befindet sich eine Schneidkante 4. Die Schneidkante 4 ist gerade oder im Wesentlichen gerade geformt. Die erste Fläche 2 umfasst eine ebene erste Oberfläche 9 und eine primäre Abschrägung 7, während die zweite Oberfläche 3 in zwei Abschrägungen segmentiert ist. Die zweite Fläche 3 umfasst eine sekundäre Abschrägung 5 und eine tertiäre Abschrägung 6. Die primäre Abschrägung 7 ist über eine erste Schnittlinie 12 mit der ersten Oberfläche 9 verbunden. Die sekundäre Abschrägung 5 ist über eine zweite Schnittlinie 11 mit der tertiären Abschrägung 6 verbunden.
In 2 ist eine Querschnittsansicht des Schneidmessers gemäß 1 gezeigt. Die erste Fläche 2 umfasst eine ebene erste Oberfläche 9 und eine primäre Abschrägung 7, die durch die erste Schnittlinie 12 verbunden ist. Die primäre Abschrägung 7 weist einen ersten Keilwinkel θ₁ zwischen der gedachten Verlängerung der ersten Oberfläche 9' und der primären Abschrägung 7 auf, während die zweite Fläche 3 in zwei Abschrägungen segmentiert ist, d. h. eine sekundäre Abschrägung 5 mit einem zweiten Keilwinkel θ₂ zwischen der ersten Oberfläche 9 und der sekundären Abschrägung 5 mit einer Halbierungslinie 260 des sekundären Keilwinkels θ₂. Die tertiäre Abschrägung 6 weist einen dritten Keilwinkel θ₃ zwischen der ersten Oberfläche 9 und der tertiären Abschrägung 6 auf, der größer als θ₂ ist. Die tertiäre Abschrägung 6 weist einen dritten Keilwinkel θ₃ auf, der größer als θ₂ ist. Die primäre Abschrägung 7 weist eine Länge d₁ auf, die die Abmessung ist, die auf die gedachte Verlängerung der ersten Oberfläche 9' projiziert wird, die im Bereich von 0,1 bis 7 µm liegt. Die sekundäre Abschrägung 5 weist eine Länge d₂ auf, die die Abmessung ist, die auf die erste Oberfläche 9 und die gedachte Verlängerung der ersten Oberfläche 9' projiziert wird, die im Bereich von 1 bis 150 µm liegt.
In 3 ist eine weitere Querschnittsansicht eines Schneidmessers der vorliegenden Erfindung gezeigt, die weitgehend mit der Ausführungsform von 2 übereinstimmt. Der Hauptunterschied besteht darin, dass der Klingenkörper 15 ein erstes Material 18 und ein zweites Material 19, das mit dem ersten Material 18 verbunden ist, umfasst, wobei das erste Material 18 z. B. Silicium ist und das zweite Material 19 z. B. eine Diamantschicht ist. Die primäre Abschrägung 7 und die sekundäre Abschrägung 5 befinden sich in dem zweiten Material 19, während sich die tertiäre Abschrägung 6 in dem ersten Material 18 befindet. Das erste Material 18 und das zweite Material 19 sind durch eine Grenzoberfläche getrennt, die mit der zweiten Schnittlinie 11 endet. In 4 ist eine Querschnittsansicht eines weiteren Schneidmessers gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das Schneidmesser 1 weist einen Klingenkörper auf, der eine erste Fläche 2 und eine zweite Fläche 3, die der ersten Fläche 2 gegenüberliegt, umfasst. Die erste Fläche 2 umfasst eine erste Oberfläche 9 und eine primäre Abschrägung 7 mit einer Länge d₁. Die zweite Fläche 3 umfasst eine sekundäre Abschrägung 5 und eine tertiäre Abschrägung 6. Die sekundäre Abschrägung 5 ist über eine zweite Schnittlinie 11 mit der tertiären Abschrägung 6 verbunden. Darüber hinaus umfasst die zweite Abschrägung 5 einen abgeschrägten Bereich 8, der sich von der zweiten Schnittlinie 11 zu der Schneidkante 4 erstreckt. Die Schneidkante 4 befindet sich im Schnittpunkt der primären Abschrägung 7 und des abgeschrägten Bereichs 8 der sekundären Abschrägung 5. Die Länge d₁ der primären Abschrägung 7 und der Keilwinkel θ₁ definieren den Abstand der Schneidkante 4 zum zu schneidenden Objekt in dem Fall, dass sich das zu schneidende Objekt auf der ersten Fläche 2 befindet.
5 zeigt eine weitere Schnittansicht des Schneidmessers der vorliegenden Erfindung, die weitgehend mit der Ausführungsform von 4 übereinstimmt. Die Ausführungsform von 4 weist jedoch einen Klingenkörper 15 auf, der ein erstes Material 18 und ein zweites Material 19 umfasst. Die primäre Abschrägung 7, die sekundäre Abschrägung 5 und der abgeschrägte Bereich 8 befinden sich in dem zweiten Material 19, während sich die tertiäre Abschrägung 6 in dem ersten Material 18 befindet. Das erste Material 18 und das zweite Material 19 sind entlang einer Grenzoberfläche 20 verbunden, die mit der zweiten Schnittkante 11 endet.
In 6 ist eine perspektivische Ansicht eines weiteren Schneidmessers gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das Schneidmesser 1 weist einen Klingenkörper 15 auf, der eine erste Fläche 2 und eine zweite Fläche 3, die der ersten Fläche 2 gegenüberliegt, umfasst. Eine Schneidkante 4 befindet sich am Schnittpunkt der ersten Fläche 2 und der zweiten Fläche 3. In dieser Ausführungsform ist die Schneidkante 4 nicht gerade geformt, sondern umfasst gekrümmte Segmente.
Die erste Fläche 2 umfasst eine ebene erste Oberfläche 9 und eine primäre Abschrägung 7, während die zweite Oberfläche 3 in eine sekundäre Abschrägung 5 und eine tertiäre Abschrägung 6 segmentiert ist. Die primäre Abschrägung 5 ist über eine erste Schnittlinie 12 mit der ersten Oberfläche 9 verbunden, und die sekundäre Abschrägung ist über eine zweite Schnittlinie 11 mit der tertiären Abschrägung 7 verbunden. Die Schnittlinien 11 und 12 folgen der Form der Schneidkante 4 und sind daher nicht gerade geformt, sondern umfassen ebenfalls gekrümmte Segmente.
In 7a bis 7d ist ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Prozesses gezeigt. In einem ersten Schritt 1 wird ein Silicium-Wafer 101 durch PE-CVD oder eine thermische Behandlung (Niederdruck-CVD) mit einer Siliciumnitridschicht (Si₃N₄) 102 als Schutzschicht für das Silicium beschichtet. Die Schichtdicke und der Abscheidungsvorgang müssen sorgfältig ausgewählt werden, um eine ausreichende chemische Stabilität zu ermöglichen, um den folgenden Ätzschritten standzuhalten. In Schritt 2 wird ein Fotolack 103 auf dem Si₃N₄-beschichteten Substrat abgeschieden und anschließend durch Fotolithografie strukturiert. Die (Si₃N₄)-Schicht wird dann z. B. durch reaktives Ionenätzen (RIE) in CF₄-Plasma unter Verwendung des strukturierten Fotolacks als Maske strukturiert. Nach dem Strukturieren wird der Fotolack 103 in Schritt 3 durch organische Lösungsmittel abgetragen. Die verbleibende strukturierte Si₃N₄-Schicht 102 dient als Maske für den folgenden Vorstrukturierungsschritt 4 des Silicium-Wafers 101, z. B. durch anisotropes nasschemisches Ätzen in KOH. Der Ätzprozess wird beendet, wenn die Strukturen an der zweiten Fläche 3 eine vorbestimmte Tiefe erreicht haben und eine durchgehende erste Silicium-Fläche 2 verbleibt. Andere nass- und trockenchemische Prozesse können geeignet sein, z. B. isotropes nasschemisches Ätzen in HF/HNO₃-Lösungen oder die Aufbringung von fluorhaltigen Plasmen. Im folgenden Schritt 5 wird das verbleibende Si₃N₄ z. B. durch Fluorwasserstoffsäure (HF) oder eine Fluorplasmabehandlung entfernt. In Schritt 6 wird das vorstrukturierte Si-Substrat mit einer etwa 10 µm dünnen Diamantschicht 104, z. B. nanokristallinem Diamant, beschichtet. Die Diamantschicht 104 kann auf der vorstrukturierten zweiten Oberfläche 3 und der durchgehenden ersten Oberfläche 2 des Si-Wafers 101 (wie in Schritt 6 gezeigt) oder nur auf der durchgehenden ersten Oberfläche 2 des Si-Wafers (hier nicht gezeigt) abgeschieden werden. Im Fall einer doppelseitigen Beschichtung muss die Diamantschicht 104 auf der strukturierten zweiten Oberfläche 3 in einem weiteren Schritt 7 vor den folgenden Kantenbildungsschritten 9-11 des Schneidmessers entfernt werden. Die selektive Entfernung der Diamantschicht 104 wird z. B. durch Verwenden eines Ar/O₂-Plasmas (z. B. RIE- oder ICP-Modus) durchgeführt, das eine hohe Selektivität zum Siliciumsubstrat zeigt. In Schritt 8 wird der Silicium-Wafer 101 gedünnt, sodass die Diamantschicht 104 teilweise ohne Substratmaterial frei steht und die gewünschte Substratdicke in den verbleibenden Bereichen erreicht wird. Dieser Schritt kann durch nasschemisches Ätzen in KOH- oder HF/HNO₃-Ätzmitteln oder vorzugsweise durch Plasmaätzen in CF₄-, SF₆- oder CHF₃-haltigen Plasmen im RIE- oder ICP-Modus gebildet werden.
In einem nächsten Schritt 9 wird der Diamantfilm durch ein Ar/O₂-Plasma in einem RIE-System anisotrop geätzt, um eine nahezu vertikale Abschrägung 5' mit einer 90°-Ecke in der Diamantschicht 104 zu bilden, die erforderlich ist, um die primäre Abschrägung 7 auf der ersten Fläche 2 des Schneidmessers zu bilden, wie in Schritt 10 gezeigt.
Um die primäre Abschrägung 7 auf der ersten Fläche 2 des Schneidmessers zu bilden, wird nun der Si-Wafer 101 gedreht, um die erste Fläche 2 dem nachfolgenden Ätzschritt 10 auszusetzen (7b). Durch Verwenden eines physikalischen angereicherten anisotropen RIE-Prozesses in Ar/O₂-Plasma wird die 90°-Ecke 5' abgeschrägt, um die primäre Abschrägung 7 zu bilden. Prozessdetails sind zum Beispiel in EP 2 727 880 offenbart.
Schließlich wird in Schritt 11 (7c) die Schneidkantenbildung durch Verarbeiten des Si-Wafers 101 auf der zweiten Fläche 3 abgeschlossen, um eine sekundäre Abschrägung 5 zu bilden, wie in 7d gezeigt. Mehrere Abschrägungen können durch Variieren der Prozessparameter gebildet werden. Prozessdetails sind zum Beispiel in DE 198 59 905 A1 offenbart.
In 8 ist gezeigt, wie der Spitzenradius bestimmt werden kann. Der Spitzenradius wird bestimmt, indem zunächst eine Linie 60 gezogen wird, die das Querschnittsbild der ersten Abschrägung der Schneidkante 1 halbiert. Wo die Linie 60 die erste Abschrägung halbiert, wird ein Punkt 65 gezeichnet. Eine zweite Linie 61 wird senkrecht zu der Linie 60 in einem Abstand von 110 nm von dem Punkt 65 gezogen. Wo die Linie 61 die erste Abschrägung halbiert, werden zwei zusätzliche Punkte 66 und 67 gezeichnet. Ein Kreis 62 wird dann aus Punkten 65, 66 und 67 erstellt. Der Radius des Kreises 62 ist der Spitzenradius der Schneidkante 4.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 3606682 [0008]
US 3292478 [0009]
EP 2727880 [0063]
DE 19859905 A1 [0064]

Claims

Schneidmesser (1) mit einer ersten Fläche (2), einer zweiten Fläche (3), die der ersten Fläche (2) gegenüberliegt und sich von der ersten Fläche (2) unterscheidet, sowie einer Schneidkante (4) am Schnittpunkt der ersten Fläche (2) und der zweiten Fläche (3), wobei • die erste Fläche (2) eine erste Oberfläche (9) und eine primäre Abschrägung (7) umfasst, wobei • sich die primäre Abschrägung (7) von der Schneidkante (4) zu der ersten Oberfläche (9) erstreckt, • eine erste Schnittlinie (12) die primäre Abschrägung (7) und die erste Oberfläche (9) verbindet und • ein erster Keilwinkel θ₁ zwischen einer gedachten Verlängerung der ersten Oberfläche (9') und der primären Abschrägung (7) ist und • die zweite Fläche (3) eine sekundäre Abschrägung (5) und eine tertiäre Abschrägung (6) umfasst, wobei • sich die sekundäre Abschrägung (5) von der Schneidkante (4) zu der tertiären Abschrägung (6) erstreckt, • eine zweite Schnittlinie (11) die sekundäre Abschrägung (5) und die tertiäre Abschrägung (6) verbindet, • ein zweiter Keilwinkel θ₂ zwischen der ersten Oberfläche (9) und der sekundären Abschrägung (5) ist und • ein dritter Keilwinkel θ₃ zwischen der ersten Oberfläche (9) und der tertiären Abschrägung (6) ist wobei θ₁ > θ₂ und θ₂ < θ₃.
Schneidmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Keilwinkel θ₁ von 5° bis 75°, vorzugsweise 10° bis 60°, mehr bevorzugt 15° bis 46° und noch mehr bevorzugt 20° bis 45° reicht und/oder der zweite Keilwinkel θ₂ von -5° bis 40°, vorzugsweise 0° bis 30°, mehr bevorzugt 5° bis 25° reicht und/oder der dritte Keilwinkel θ₃ von 1° bis 60°, vorzugsweise 10° bis 55°, mehr bevorzugt 19° bis 46° reicht und am meisten bevorzugt 45° ist.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die primäre Abschrägung (7) eine Länge d₁ aufweist, die die Abmessung ist, die auf die gedachte Verlängerung der ersten Oberfläche (9') projiziert wird, die von der Schneidkante (4) zu der ersten Schnittlinie (12) von 0,1 bis 7 µm, vorzugsweise von 0,5 bis 5 µm, mehr bevorzugt von 1 bis 3 µm vorgenommen wird.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessung, die auf die erste Oberfläche (9) und/oder die gedachte Verlängerung der ersten Oberfläche (9') projiziert wird, die von der Schneidkante (4) zu der zweiten Schnittlinie (11) vorgenommen wird, eine Länge d₂ aufweist, die von 1 bis 150 µm, vorzugsweise 5 bis 100 µm, mehr bevorzugt von 10 bis 75 µm und insbesondere 15 bis 50 µm reicht.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidmesser (1) einen Klingenkörper (15) umfasst oder aus einem solchen besteht, der aus einem ersten Material (18) besteht, oder einen Klingenkörper (15) umfasst oder aus einem solchen besteht, der ein erstes Material (18) und ein zweites Material (19), das mit dem ersten Material (18) verbunden ist, umfasst oder aus solchen besteht.
Schneidmesser nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Material (18) ein Material umfasst oder aus einem solchen besteht, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus • Metallen, vorzugsweise Titan, Nickel, Chrom, Niob, Wolfram, Tantal, Molybdän, Vanadium, Platin, Germanium, Eisen und Legierungen davon, insbesondere Stahl, • Keramik, umfassend wenigstens ein Element, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Kohlenstoff, Stickstoff, Bor, Sauerstoff und Kombinationen davon, vorzugsweise Siliciumcarbid, Zirkoniumoxid, Aluminiumoxid, Siliciumnitrid, Bornitrid, Tantalnitrid, TiAlN, TiCN und/oder TiB₂, • Glaskeramik; vorzugsweise aluminiumhaltiger Glaskeramik, • Verbundmaterialien, die aus keramischen Materialien in einer metallischen Matrix hergestellt sind, (Cermets), • Hartmetallen, vorzugsweise gesinterten Hartmetallen, wie Wolframcarbid oder Titancarbid, die mit Kobalt oder Nickel gebunden sind, • Silicium oder Germanium, vorzugsweise mit der kristallinen Ebene parallel zu der zweiten Fläche (2), Waferorientierung <100>, <110>, <111> oder <211>, • einkristallinen Materialien, • Glas oder Saphir, • polykristallinem oder amorphem Silicium oder Germanium, • mono- oder polykristallinem Diamant, diamantartigem Kohlenstoff (DLC), adamantinem Kohlenstoff und • Kombinationen davon.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des zweiten Materials (19) ein Material umfasst oder aus einem solchen besteht, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus • Oxiden, Nitriden, Carbiden, Boriden, vorzugsweise Aluminiumnitrid, Chromnitrid, Titannitrid, Titankohlenstoffnitrid, Titanaluminiumnitrid, kubischem Bornitrid • Bor-Aluminium-Magnesium • Kohlenstoff, vorzugsweise Diamant, polykristallinem Diamant, nanokristallinem Diamant, diamantartigem Kohlenstoff (DLC) und • Kombinationen davon.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Material (19) wenigstens eine der folgenden Eigenschaften erfüllt: • eine Dicke von 0,15 bis 20 µm, vorzugsweise 2 bis 15 µm und mehr bevorzugt 3 bis 12, • einen Elastizitätsmodul von weniger als 1200 GPa, vorzugsweise weniger als 900 GPa, mehr bevorzugt weniger als 750 GPa, • eine Querbruchspannung σ₀ von wenigstens 1 GPa, vorzugsweise wenigstens 2,5 GPa, mehr bevorzugt wenigstens 5 GPa • eine Härte von wenigstens 20 GPa.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des zweiten Materials (19) nanokristalliner Diamant ist und wenigstens eine der folgenden Eigenschaften erfüllt: • eine durchschnittliche Oberflächenrauheit R_RMS von weniger als 100 nm, weniger als 50 nm, mehr bevorzugt weniger als 20 nm, • eine durchschnittliche Korngröße d₅₀ des nanokristallinen Diamanten von 1 bis 100 nm, vorzugsweise 5 bis 90 nm, mehr bevorzugt 7 bis 30 nm und noch mehr bevorzugt 10 bis 20 nm.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Material (18) und/oder das zweite Material (19) wenigstens in Bereichen mit einem reibungsarmen Material, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fluorpolymeren, Parylen, Polyvinylpyrrolidon, Polyethylen, Polypropylen, Polymethylmethacrylat, Graphit, diamantartigem Kohlenstoff (DLC) und Kombinationen davon, beschichtet sind.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schnittlinie (12) innerhalb des zweiten Materials (19) geformt ist.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schnittlinie (11) an einer Grenzoberfläche (20) des ersten Materials (18) und des zweiten Materials (19) angeordnet ist.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (4) einen Spitzenradius von weniger als 200 nm, vorzugsweise weniger als 100 nm und mehr bevorzugt weniger als 50 nm aufweist.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die sekundäre Abschrägung (5) einen weiteren abgeschrägten Bereich (8) umfasst, der sich von der Schneidkante (4) zu einer dritten Schnittlinie (11) erstreckt, die die sekundäre Abschrägung (5) und den abgeschrägten Bereich (8) verbindet, wobei der abgeschrägte Bereich (8) vorzugsweise einen vierten Keilwinkel θ₄ zwischen der ersten Oberfläche (9) und dem abgeschrägten Bereich (8) aufweist.
Schneidmesser nach einem der Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der abgeschrägte Bereich (8) in dem zweiten Material (19) geformt ist.
Haarentfernung, umfassend ein Schneidmesser nach einem der Ansprüche 1 bis 15.