ES2223943T3 - Maquinillas de afeitar de seguridad. - Google Patents

Abstract

Una cuchilla para una unidad de cuchillas de una maquinilla de afeitar de seguridad, que comprende un elemento de cuchilla alargada con superficies superior e inferior, una sección del borde delantero que tiene un borde de corte afilado, que se extiende a lo largo de ella y definida por partes superficiales que se estrechan hacia la punta del borde de corte, y una sección de la cuchilla substancialmente plana que se extiende hacia atrás desde la sección del borde delantero y en la cual son paralelas las superficies superior e inferior, en la que en una zona de transición entre la sección de la cuchilla plana y la sección del borde delantero, la superficie inferior tiene una curvatura convexa y la superficie superior no es convexa, y caracterizada porque al menos a lo largo de mayor parte de la longitud de la cuchilla, la cuchilla a través de la sección del elemento tiene un segundo momento mínimo del área, no superior a 1, 0 x 10-4 mm4.

Description

Maquinillas de afeitar de seguridad.

Esta invención está relacionada con las maquinillas de afeitar de seguridad del tipo en el que un conjunto de una unidad de cuchillas está soportado por un mango, y que incluye al menos una cuchilla con un borde cortante afilado que se desplaza a través de la superficie de la piel que está siendo afeitada por los medios del mango. Puede estar montada una unidad de cuchilla en forma desmontable sobre el mango de la maquinilla de afeitar, para permitir a la unidad de la cuchilla poder ser reemplazada por una unidad de cuchilla nueva, cuando la parte afilada de la cuchilla se haya reducido a un nivel no satisfactorio, o puede estar montada en forma fija al mango con la intención de que sea desechada la maquinilla de afeitar completa cuando la cuchilla o cuchillas se encuentren romas o sin filo. Las unidades de cuchilla desechables o reemplazables se denominan comúnmente como cartuchos de recambio de afeitado. La presente invención está relacionada en particular con las cuchillas de las unidades de cuchillas de maquinillas de afeitar de seguridad, y está relacionada específicamente con cuchillas alargadas, que tienen unos bordes de corte que se extienden a lo largo de las cuchillas.

Las unidades de cuchillas de maquinilla de afeitar de seguridad incluyen, además de al menos una cuchilla, una protección que define una superficie para contactar con la piel en forma adelantada a las cuchillas, conforme la unidad de la cuchilla se desplaza a través de la piel en la ejecución de la pasada de afeitado, y una denominada casquete que define una superficie para contactar la piel por detrás de la cuchilla o cuchillas. Es bien conocido que para conseguir la mejor eficiencia posible, cada cuchilla tiene que estar orientada con respecto a las superficies del casquete y de la protección de forma que esté inclinada en un plano que sea tangencial a dichas superficies (el "plano tangente"). Mediante la inclinación de la cuchilla se quiere significar que el plano medio del material de la hoja de la cuchilla, cuyo plano es bisectriz del ángulo definido entre las caras del borde que forman el borde cortante de la punta de la cuchilla, denominado a veces como el "ángulo tangente de la cuchilla" con respecto al plano tangente. Una cuchilla puede estar fijada en posición, de forma que el ángulo tangente de la cuchilla no varíe en ninguna medida significativa cuando se utilice la maquinilla de afeitar, aunque es conocido también que puedan montarse cuchillas en forma movible dentro del bastidor, de forma que sus ángulos tangentes de la cuchilla puedan cambiar como consecuencia de los movimientos de la cuchilla en la ejecución de una pasada de afeitado. En cualquier caso, ha sido una práctica previa el soportar cada cuchilla en unidades de las cuchillas de afeitado de seguridad, de forma que un elemento de la cuchilla substancialmente plano que incluya el borde cortante y la sección de la cuchilla que se extiende desde atrás del borde con caras al menos varios milímetros, se encuentre situado con un ángulo apropiado con respecto al plano tangente. En una construcción bien conocida los elementos planos de la cuchilla están montados sobre soportes de cuchilla doblados, los cuales tienen una parte inclinada hacia delante y hacia arriba, sobre las cuales están soportados elementos de cuchilla, y partes traseras verticales, las cuales están guiadas en forma deslizable en el bastidor, en el cual están montadas las cuchillas. Es un problema la necesidad para fijar los ángulos tangentes de las cuchillas para el posicionamiento correcto de las cuchillas durante el montaje de la unidad de cuchillas, y tiene tendencia a complicar la construcción de las unidades de las cuchillas, así como también los propios procedimientos del montaje. Adicionalmente, en las maquinillas de afeitar modernas es común tener dos o tres cuchillas con los bordes paralelos, y teniendo una pluralidad de dichas cuchillas situadas en planos inclinados respectivos con respecto al plano tangente, que pueden inhibir la flexibilidad de la unidad que sería deseable que tuviera.

Ha habido propuestas de maquinillas de afeitar de seguridad con elementos de cuchillas que tienen bordes cortantes circulares, los cuales se extienden alrededor de agujeros en los elementos. Ejemplos de dicha maquinilla de afeitar de seguridad se encuentran descritos en el documento US-A-5201253 y US-A-5490329. A diferencia de la cuchilla de borde recto, los elementos de cuchilla con bordes cortantes circulares no pueden estar inclinados hacia el borde afilado con un ángulo y posición deseados con respecto a la piel durante el afeitado. En consecuencia, estos elementos de cuchilla no requieren el tener que asegurar la forma e inclinación necesarias de los bordes, tal como mediante técnicas de afilado especiales, tales como las expuestas en el documento US-A-5490329, y/o la forma necesaria puede ser impartida a los bordes circulares mediante la deformación de los bordes después del afilado, tal como se describe en el documento US-A-5201253. Estas propuestas han sido enfocadas específicamente para solucionar problemas inherentes en los elementos de cuchillas con bordes de corte circulares, no teniendo aplicación obviamente a las cuchillas con bordes rectos que no presentan las mismas dificultades.

En el documento US-A-5010646 se describe una unidad de cuchilla de maquinilla de afeitar de seguridad que incorpora cuchillas que están dobladas, de forma que una parte cortante a lo largo de la cual se extiende el borde afilado se encuentra formando un ángulo de aproximadamente 112º con respecto la base o parte de la guía, estando ambas partes corrugadas para liberar las tensiones, Las cuchillas dobladas de esta forma tienen una flexibilidad substancialmente reducida, y no ofrecen ninguna solución a los inconvenientes antes mencionados de las cuchillas planas conocidas hasta el momento presente.

Se encuentra descrito en el documento US-A-3938250 un conjunto de cuchillas compuesto para una maquinilla de afeitar de seguridad, cuyo conjunto de cuchillas compuesto incluye una cuchilla plana y un miembro de cuchilla suplementaria fijado en el lado inferior de la cuchilla plana, en el que el miembro de la cuchilla suplementaria está doblado para incrementar el espacio situado entre los bordes de corte respectivamente provistos en la cuchilla plana y el miembro de la cuchilla suplementaria. Así mismo, el ángulo tangente de la cuchilla del miembro de la cuchilla suplementaria queda reducido por este miembro de cuchilla que está doblada. El miembro de la cuchilla doblada está adaptado específicamente para la producción de una cuchilla en tándem compuesto, y no ofrece ninguna solución obvia a los inconvenientes de las configuraciones conocidas que limitan la flexibilidad, requiriendo que las cuchillas configuradas con ciertas inclinaciones proporcionen los ángulos tangentes de las cuchillas según lo deseado.

Con una cuchilla de esta forma, puede doblarse una pequeña sección de la punta relativamente pequeña, para conseguir el ángulo tangente de la cuchilla según lo deseado, con la parte principal de la cuchilla siendo plana substancialmente, y estando situada en forma paralela al plano tangente, permitiendo así una flexibilidad mejorada, especialmente en unidades de cuchillas equipadas con múltiples cuchillas.

La presente invención tiene por objetivo eliminar, o al menos substancialmente reducir las limitaciones de las disposiciones de las cuchillas del arte previo. La invención está dirigida particularmente a una cuchilla para una unidad de una maquinilla de afeitar de seguridad, comprendiendo un elemento de cuchilla alargado con superficies superior e inferior, una sección de borde hacia delante que tiene un borde de corte afilado que se extiende a lo largo y definida mediante partes de la superficie que se estrecha hacia la punta del borde cortante, y una sección de la cuchilla substancialmente plana que se extiende hacia atrás desde la sección del borde, y a través de la cual las superficies superior e inferior son paralelas, en el que una zona de transición entre la sección de la cuchilla plana y la sección del borde hacia delante, la superficie inferior tiene una curvatura convexa y la superficie superior no es convexa, siendo preferiblemente cóncava.

De acuerdo con un aspecto de la invención, se proporciona una cuchilla de la forma descrita anteriormente, en la que a lo largo al menos de la mayor parte de la longitud de la cuchilla, la sección transversal de la cuchilla tiene un segundo momento mínimo de área no superior a 1,0 x 10^{-4} mm^{4}.

El segundo momento del área de la sección transversal depende de la dimensión y de la forma de la sección transversal, y es una medida de la flexibilidad de la cuchilla. Aunque la flexibilidad depende del módulo de Young del material de la cuchilla, los materiales de la cuchilla de la maquinilla de afeitar utilizados normalmente tiene un módulo de Young cercanos entre sí, de forma que el segundo momento del área es un excelente indicador de la flexibilidad de la cuchilla. El segundo momento del área se mide con respecto a un eje, y por el segundo momento mínimo se quiere significar el momento del área determinado con respecto a dicho eje, lo que da lugar al valor más inferior para dicha sección transversal de la cuchilla. Es preferible que el segundo momento mínimo del área no supere el valor de 0,5 x 10^{-4} mm^{4}, y que las cuchillas que tengan un segundo momento mínimo tengan un valor inferior a 0,35 x 10^{-4} mm^{4}, e incluso inferior a 0,20 x 10^{-4} mm^{4}, por ejemplo siendo posible aproximadamente 0,14 x 10^{-4} mm^{4} o inferior.

De acuerdo con otro aspecto, la invención proporciona una cuchilla de la forma definida anteriormente, en la que un plano que divide en dos la punta del borde de la cuchilla, que está inclinado hacia el plano medio de la sección de la cuchilla plana, con un ángulo en el intervalo de 10º a 35º. Con la sección del borde delantero fijada para dicha inclinación, puede asegurarse un ángulo tangente de la cuchilla, en que la sección de la cuchilla plana se sitúa substancialmente paralela al plano tangente. El ángulo entre el plano bisector de la punta y el plano medio de la sección de la cuchilla plana se encuentra preferiblemente en el intervalo de 15º a 30º, y más específicamente de 20º a 25º.

La cuchilla de acuerdo con un aspecto adicional de la invención tiene la sección del borde delantero extendiéndose hacia atrás desde la punta del borde cortante, mediante una distancia no superior a 1 mm, y preferiblemente no mayor de 0,5 mm.

De acuerdo con una realización preferida, la sección del borde delantero se extiende hacia atrás desde la punta en una distancia substancialmente no más allá de las partes de la superficie que se estrecha, y en particular en una distancia de varias veces menor que la distancia a través de la cual la sección plana se extiende hacia atrás desde la sección delantera.

De acuerdo con los diferentes aspectos de la invención antes mencionados, el elemento de la cuchilla comprende convenientemente una banda metálica que tiene un doblez en la unión entre la sección del borde delantero y la sección de la cuchilla plana.

La invención reside también, de acuerdo con un aspecto adicional, en una unidad de cuchilla de una maquinilla de afeitar de seguridad que incluye una superficie de protección, una superficie de casquete, y al menos una cuchilla que comprende un elemento de cuchilla alargado con superficies superior e inferior, una sección de borde delantero que tiene un borde cortante afilado, que se extiende a lo largo, y definida por las partes superficiales las cuales se estrechan hacia la punta del borde cortante, y una sección de cuchilla substancialmente plana que se extiende hacia atrás desde la sección del borde delantero y a través de la cual son paralelas las superficies superior e inferior, en donde una zona de transición entre la sección de la cuchilla plana y la sección del borde delantero, la superficie inferior tiene una curvatura convexa y la superficie superior es cóncava, por lo que un plano que divide en dos la punta del borde de la cuchilla se sitúa en ángulo con respecto a un plano tangente, que es tangencial a las superficies de la protección y del casquete, con un valor mayor que el ángulo del plano medio de la sección de la cuchilla plana con respecto al plano tangente.

El plano medio de cada cuchilla es preferiblemente paralelo substancialmente con respecto al plano tangente, que es tangencial con las superficies de la protección y del casquete. Con la superficie de la cuchilla superior que es cóncava en la zona de la transición, la punta del borde cortante se sitúa por encima del plano de la superficie superior en la sección de la cuchilla plana. Un elemento de cuchilla preferida tiene la punta del borde a una altura de hasta 0,25 mm, en particular en el intervalo de 0,05 mm a 0,15 mm, por encima del plano de la superficie superior.

Con una cuchilla tal como la provista por la invención, el ángulo tangente de la cuchilla puede ser fijado realmente durante la producción de las propias cuchillas. Adicionalmente, puesto que la parte principal de cada cuchilla puede ser plana, pueden disponerse dos o más cuchillas en un conjunto esencialmente plano, permitiendo la producción de un conjunto de cuchillas con una flexibilidad substancialmente mayor que la obtenible hasta el momento presente. Las ventajas de la invención quedan remarcadas cuando una parte de la cuchilla inclinada hacia arriba, en la sección del borde delantero, se encuentra confinada en una zona pequeña cercana al borde de corte.

Una pluralidad de cuchillas, de acuerdo cada una con la invención tal como se ha descrito anteriormente, puede ser montada convenientemente en un conjunto de cuchillas, que formen una sub-unidad para el montaje con otros componentes en la fabricación de una unidad de cuchillas de maquinilla de afeitar de seguridad, estando las cuchillas interconectadas de forma que sus bordes de corte sean substancialmente paralelos, y que las secciones planas de las cuchillas sean substancialmente coplanares.

Las cuchillas pueden estar interconectadas convenientemente mediante bandas transversales fijadas a los lados inferiores de las secciones planas de las cuchillas. Estas bandas de interconexión pueden servir también para fijar el conjunto de cuchillas a una estructura de soporte de la unidad de cuchillas.

En una unidad de cuchillas de una maquinilla de afeitar de seguridad que incorpore las cuchillas de la presente invención, es ventajoso si las secciones planas de las cuchillas son coplanares o bien están situadas en un plano paralelo con el plano tangente que es tangencial a las superficies del casquete y de la protección, definidas por la unidad de cuchillas. Dicha disposición permite aprovechar una ventaja máxima de la flexibilidad de la cuchilla disponible por medio de la invención.

La cuchilla de la invención puede comprender un elemento de cuchillas que comprende un metal, por ejemplo, acero, una banda que tiene un doblez en la unión entre la sección del borde delantero y la sección plana. El material de la cuchilla puede ser convencional, y el borde de corte puede comprender revestimientos tal como los conocidos en el arte, incluyendo los revestimientos duros, tal como el nitruro de boro, diamante amorfo carbón similar al diamante, cuyos revestimientos se depositan preferiblemente antes de que se doble el elemento de la cuchilla cerca de la punta, aunque sería posible aplicar uno o más revestimientos en forma subsiguiente al doblez del elemento de la cuchilla.

De acuerdo incluso con otro aspecto de la invención, se proporciona un método de fabricación de una cuchilla de acuerdo con la invención según se ha descrito anteriormente, comprendiendo el método las etapas de:

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proporcionar una plantilla de un elemento de cuchilla alargada substancialmente plana, que tiene un borde de corte afilado que se extiende a lo largo, y definido mediante partes superficiales que se estrechan hacia la punta del borde; y

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doblar la plantilla del elemento de la cuchilla en una zona no mayor de 1 mm hacia atrás desde la punta del borde de corte, de forma que la punta del borde de corte se desplace desde el plano inicial de la plantilla.

Durante la operación de doblado, la punta del borde de corte está desplazada preferiblemente hacia una posición por encima de un plano superficial superior de la plantilla, por ejemplo, hasta una altura de 0,25 mm, tal como de 0,05 a 0,15 mm por encima de dicho plano.

Adicionalmente, la invención reside en el estampado para fabricar las cuchillas de acuerdo con la invención, comprendiendo el estampado un primer miembro que tiene una superficie de prensado plana que se extiende hacia delante mediante una superficie en rampa inclinada, y un segundo miembro que tiene una superficie de prensado plana que está enfrentada a la superficie de prensado plana del primer miembro, estando guiados los miembros para el movimiento de las superficies planas alejándose entre sí para presionar en medio una plantilla del elemento de la cuchilla.

Para inhibir los movimientos no deseados de la plantilla del elemento de la cuchilla durante el prensado, puede proporcionarse un tope trasero para entrar en contacto con el borde posterior de la plantilla del elemento de la cuchilla y/o la superficie de la rampa puede estar limitada por un tope delantero dispuesto para el acoplamiento mediante el borde delantero de la plantilla del elemento de la cuchilla durante el prensado de la misma.

Las cuchillas de esta invención son ventosas en particular al ser utilizadas en una unidad de cuchillas de una maquinilla de afeitar de seguridad, teniendo una estructura de soporte de cuchilla que cumple con las normativas de flexibilidad, tal como una unidad de cuchillas según lo descrito y reivindicado en la solicitud de patente británica de este solicitante número 0025336.9 en tramitación con la presente y una prioridad de reivindicación de solicitud de patente internacional de la misma, y cuyos contenidos se incorporan aquí como referencia.

Se obtendrá una comprensión clara de la invención a partir de la siguiente descripción detallada, en donde se hace referencia a los dibujos adjuntos en los cuales:

la figura 1 muestra una maquinilla de afeitar de seguridad, equipada con una unidad de cuchillas que tiene cuchillas de acuerdo con la invención, según una vista frontal en perspectiva;

la figura 2 es un alzado frontal de la unidad de cuchillas de la maquinilla de afeitar de seguridad de la figura 1;

la figura 3 es un alzado del extremo de la unidad de cuchillas;

la figura 4 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea IV-IV en la figura 2;

la figura 5 es una vista isométrica de la unidad de cuchillas;

la figura 6 es una vista que muestra la unidad de cuchillas vista en la dirección de la flecha VI en la figura 3;

la figura 7 es una vista isométrica despiezada de la unidad de cuchillas;

las figuras 8 y 9 muestran la unidad de cuchillas desde la parte frontal y posterior, respectivamente, en una condición deformada que puede surgir durante el afeitado;

las figuras 10 y 11 muestran la unidad de cuchillas desde la parte frontal y posterior, respectivamente, en otra condición deformada que puede surgir durante el afeitado;

la figura 12 es una sección transversal a través de una cuchilla de la unidad de cuchillas, siendo la cuchilla de acuerdo con la presente invención;

las figuras 13A, 14A y 15A son ilustraciones esquemáticas que muestran las etapas sucesivas en la conformación de la cuchilla de la figura 2 mediante una operación de prensado;

las figuras 13B, 14B y 15B son vistas a escala ampliada de las áreas con círculo de las figuras 13A, 14A y 15A, respectivamente; y

las figuras 16A y 16B son secciones transversales a través de dos cuchillas, indicando el eje con respecto al cual el segundo momento del área se encuentra en un valor mínimo.

La maquinilla de afeitar mostrada en las figuras 1 a 11, y que se describe más adelante, se encuentra descrita también y reivindicada en la anteriormente mencionada solicitud británica número 0025336.9 y en la prioridad de reivindicación de la solicitud internacional de la misma. La maquinilla de afeitar tiene un mango 1 sobre el cual se encuentra montada una unidad de cuchillas 2. Tal como se muestra, el asa 1 tiene una plataforma de soporte fija 3, a la cual se encuentra fijada con firmeza la unidad de cuchillas 2, pero la unidad de cuchillas 2 podría estar igualmente bien conectada en forma desmontable al mango 1, para permitir el reemplazo de la unidad de cuchillas 2. La unidad de cuchillas 2 comprende una estructura de soporte 4 sobre la cual está soportado el conjunto de cuchillas 5. La estructura de soporte 4 comprende un moldeado de goma unitario, o un material que tenga propiedades de flexibilidad similares con las de la goma, y que incluye un bastidor superior 6 en la cara superior del cual está posicionado el conjunto de cuchillas 5, un sub-bastidor 7 que tiene la forma de una hoja substancialmente plana, y una base 8 que puede tener también la forma de una hoja substancialmente plana. El bastidor superior 6 y el sub-bastidor 7 están conectados mediante una bisagra móvil 8 en sus bordes delanteros y están posicionados en forma relativa normalmente para divergir entre sí hacia atrás desde la bisagra 9. El sub-bastidor 7 y la base 8 están conectados de forma similar mediante una bisagra móvil 10 en sus bordes traseros y están dispuestos normalmente para divergir entre sí en la dirección hacia delante desde la bisagra 10. Con esta configuración, el bastidor superior 6, el sub-bastidor 7 y la base 8, según se observan en un alzado extremo (figura 3), o en sección transversal (figura 4), definen una forma en Z, pero con el ángulo \alpha subtendido entre el bastidor superior 6 y el sub-bastidor 7 mayor que el ángulo \beta subtendido entre el sub-bastidor 7 y la base 8, de forma que el bastidor superior 6 esté fijado normalmente con un ángulo apropiado con respecto al vástago del mango 1, y para asegurar las características de deformación deseadas de la estructura de soporte 4, según se expone más adelante. Extendiéndose entre e integralmente conectadas con el bastidor superior 6 y el sub-bastidor 7, se encuentran las celosías flexibles 12 separadas entre sí, distribuidas uniformemente a lo largo de la estructura de soporte 4. Tal como se muestra existen seis celosías 12, aunque pueden utilizarse un numero mayor o menor. Las celosías 12 se sitúan normalmente en planos paralelos respectivos perpendiculares a los planos del bastidor superior 6 y al sub-bastidor 7. Las celosías flexibles 12 constituyen elementos de resorte respectivos y cada una se deforma por pandeo, para permitir que la parte del bastidor superior 6 en la zona de dicha celosía sea desplazada hacia el sub-bastidor 6, en que la celosía deformada 12 ejerce una fuerza de restauración substancialmente constante e independiente del grado de pandeo, y por tanto con el desplazamiento del bastidor superior 6. Puesto que las celosías 12 actúan independientemente entre sí, las diferentes partes del bastidor superior 6 a lo largo de la longitud de las mismas, se desplazarán fácilmente según magnitudes diferentes hacia el sub-bastidor 7.

El sub-bastidor 7 está soportado de forma similar con respecto a la base 8 mediante una serie de seis celosías integrales 14 separadas entre sí uniformemente a lo largo de la unidad de las cuchillas. Convenientemente, las celosías 14 están alineadas y son coplanares con las celosías 12. Las celosías 14 que pueden también deformarse mediante el pandeo, sirven como elementos de resorte independientes que actúan entre el sub-bastidor 7 y la base 8, y permitiendo el desplazamiento local del sub-bastidor 7 hacia la base 8 y por tanto del mango 1, ejerciendo mientras tanto una fuerza de restauración substancialmente constante que afronta dicho desplazamiento. La naturaleza flexible de la estructura de soporte 4 en las celosías 12, 14 es tal que las partes localizadas del bastidor superior 6 y el conjunto de cuchillas 5 soportado sobre el mismo pueden ser deflexionadas hacia el mango 1 de la maquinilla de afeitar, con el fin de adaptar los contornos de la piel sin influenciar necesariamente las disposiciones de las demás partes de la misma, y en el que el bastidor superior 6 y el conjunto de cuchillas 5 pueden contorsionarse en consecuencia para cumplir con las ondulaciones de la piel a través de la cual se mueven. Así pues, la unidad de las cuchillas cumple en forma flexible para asegurar el contacto íntimo con la piel a través de la superficie total abarcada por las cuchillas.

Así pues, las figuras 8 y 9 muestran la unidad de cuchillas 2 con el bastidor superior 6 y el conjunto de cuchillas 5 deformados con una forma cóncava, en el que las partes medias M están desplazadas hacia el mango 1 en una magnitud mayor que sus partes extremas B con las celosías 12, 14 hacia el centro M de la unidad de cuchillas que se pandea en una mayor medida que las celosías 12, 14 situadas en forma más cercana a los extremos E de la unidad de cuchillas 2. Las figuras 10 y 11 por el contrario muestran la unidad de cuchillas 2 deformada en una configuración convexa, en que el conjunto de cuchillas 5 y el bastidor superior 6 están desplazadas hacia abajo hacia el mango 1 en una mayor medida en los extremos E de la unidad de cuchillas que en la parte central M de la unidad de cuchillas, y en este caso las celosías 12, 14 hacia los extremos E de la unidad de cuchillas 2 se encuentran alabeadas en mayor medida que las celosías 12, 14 más cerca del centro M de la unidad de cuchillas 2. Aunque ambos conjuntos de celosías de resorte 12, 14 se muestran doblados en las figuras 8 a 11, esto no es inevitable o esencial. Es posible, por ejemplo, como resultado de la fuerza de afeitado hacia abajo aplicada hacia la parte posterior R de la unidad de cuchillas de las celosías 12 que se doblen, de forma que el bastidor superior 6 y el conjunto de cuchillas 5 se desplacen hacia bajo en forma adyacente al borde trasero R, sin que las celosías 14 se doblen y sin ningún desplazamiento del bastidor superior 6 y del conjunto de cuchillas 5 en borde frontal F. Así mismo, una fuerza aplicada cerca del borde frontal puede provocar un desplazamiento hacia abajo del bastidor superior 6 y del conjunto de cuchillas en su borde frontal F, debido al doblamiento de las celosías 14 sin que las celosías 12 lleguen a doblarse. Como consecuencia de ello, el bastidor superior 6 y el conjunto de cuchillas 5 cumplen tanto en la dirección longitudinal de la unidad de cuchillas como en la dirección perpendicular, con el fin de adaptarse íntimamente a los contornos del área de la piel que se está afeitando. Debido al ángulo \alpha subtendido entre el bastidor superior 6 y el sub-bastidor 7 es mayor que el ángulo \beta subtendido entre el sub-bastidor 7 y la base 8, las celosías 12 son algo más largas y más débiles en la forma correspondiente que las celosías 14, por lo que las celosías 14 ejercen una mayor resistencia al desplazamiento hacia abajo del bastidor superior 6 y el conjunto de cuchillas 5, en su borde frontal F, que la resistencia al desplazamiento hacia abajo ejercida por las celosías 12 en el borde trasero R del bastidor superior 6 y el conjunto de cuchillas 5, cuya característica se considera deseable conforme las fuerzas mayores de afeitado se imparten generalmente a la unidad de cuchillas en la zona de la protección que con respecto a la fuerza ejercida en la zona del casquete.

El conjunto de cuchillas 5 comprende un miembro de protección 15, y una pluralidad de cuchillas alargadas 16, miembro de protección 15 y las cuchillas 16, formadas por bandas flexibles de metal, y en que las cuchillas 16 tienen bordes afilados 17 enfrentados hacia delante en forma paralela. El miembro de protección 15 y las cuchillas 16 están interconectados mediante bandas transversales 18, las cuales están fijadas a los lados inferiores de las cuchillas y del miembro de protección 15. La flexibilidad máxima de la unidad de cuchillas está garantizada mediante las cuchillas 16, y en donde las bandas de conexión transversales 18 son coplanares en la condición normal y sin deformación del conjunto de cuchillas 5 y la unidad de cuchillas 2. El miembro de protección 15 es substancialmente coplanar también con las cuchillas 16 y las bandas de conexión 18, aunque tal como se muestra en las figuras 6 y 7, este miembro de protección 15 tiene una parte trasera inclinada hacia arriba, y las rendijas 19 están separadas a lo largo de la longitud de esta parte del miembro de protección 15, para realzar la flexibilidad de este miembro. La inclusión del miembro de protección 15 en el conjunto de cuchillas puede ser ventajoso para definir con fiabilidad la geometría del afeitado de las cuchillas, y de la primera cuchilla en particular. Las bandas 18 tienen unos extremos en forma de T invertidos que se acoplan con las ranuras 20, 21 moldeadas en los bordes frontal y posterior del bastidor superior 6, con el fin de fijar el conjunto de cuchillas 5 en la estructura de soporte. El bastidor superior 6 incluye los miembros longitudinales del bastidor 22 en los miembros frontal y posterior y en el bastidor transversal 23 en el cual se encuentran fijados los bordes superiores de las celosías 12. En la unidad ensamblada 2 las bandas 18 del conjunto de cuchillas 5 se extienden por encima de los respectivos miembros del bastidor 23. El casquete 24 de la unidad de cuchillas 2 incluye una banda de lubrificación flexible 25, el cual se asienta en una ranura que se extiende a lo largo del miembro longitudinal trasero 22 del bastidor superior 6 y manteniéndose en posición mediante las bandas transversales 18 del conjunto de cuchillas. La estructura de soporte 4, en la parte frontal del bastidor superior 6 en la zona de conexión abisagrada al sub-bastidor 7, forma una protección 26, la cual tiene las nervaduras longitudinales 27 moldeadas sobre la misma, aunque podrían estar provistos unos salientes de otras configuraciones. Así mismo, si se prefiere, podría montarse un elemento de protección flexible independiente sobre la estructura de soporte, para proporcionar una configuración deseada de la protección.

De acuerdo con la presente invención, cada una de las cuchillas 16 comprende un elemento de cuchilla alargado con una sección del borde frontal 50 (figura 12) que forma el borde corte afilado 17, estando confinada la punta de este borde entre las partes de las superficies opuestas 51, 52, denominadas de ahora en adelante como caras con una conicidad hacia la punta, y una sección de cuchilla substancialmente plana 54, que se extiende hacia atrás desde la sección del borde delantero 50. La sección del borde delantero 50 está inclinada hacia arriba hacia la punta del borde de corte 17, de forma que el plano P_{1} que divide en dos el ángulo entre las caras 51, 52 en la punta del borde de corte, está inclinado con un ángulo \alpha de aproximadamente 20º a 25º con el plano P_{m} de la sección plana 54. La punta del borde cortante 17 puede ser posicionada por encima del plano P_{u} de la superficie superior en la sección plana a una altura de hasta 0,25 mm, preferiblemente con una altura en el intervalo de 0,05 a 0,15 mm. La inclinación de la sección delantera inclinada 50 se obtiene mediante el doblamiento de un elemento de la cuchilla plana, plantilla 60 según se muestra en las figuras 13A, 14A y 15A, mediante la presión sobre la plantilla 60 del elemento de la cuchilla en un conjunto de afilado, que comprende un primer miembro inferior 61 y un segundo miembro superior 62. El miembro de afilado inferior 61 define una superficie de presión plana 64, la cual se extiende hacia delante mediante una superficie en rampa 65. El miembro de afilado superior 62 tiene una superficie de presionado 66, la cual se confronta con la superficie de presionado plana 64 del miembro inferior 61, y el miembro superior 62 es movible con respecto al miembro inferior 61 mediante el presionado de una plantilla del elemento de cuchilla 60 entre las superficies de presionado planas. El miembro inferior 61 tiene un tope trasero 67 para entrar en contacto con el borde trasero de una plantilla de elemento de la cuchilla 60, y un tope frontal 68 situado en la superficie en rampa 65 para entrar en contacto con la punta del borde de la cuchilla. Los topes 67, 68 pueden ser ajustables para acoplarse al ancho de las plantillas de los elementos de la cuchilla 60 a presionar, y poder ajustar la posición del doblez a producir con respecto a la punta del borde de la cuchilla 17, siendo el tope posterior 67 ajustable verticalmente y teniendo una cara frontal inclinada para este propósito.

Se encuentra introducida entre los miembros de afilado superior e inferior 61, 62 una plantilla de la cuchilla plana alargada 60 con un borde cortante terminado 16 a lo largo de su borde delantero, siendo llevado al reposo contra la superficie plana 64 del miembro inferior con su borde posterior en contacto con el tope trasero 67, y en el que la punta del borde de corte 17 descansa sobre la superficie en rampa 65, y contra el tope frontal 68 (figuras 13A y B). La plantilla está inicialmente inclinada con un pequeño ángulo con la superficie plana 64. El miembro superior 62 es accionado entonces hacia abajo, llevando su superficie de presionado 66 a entrar en contacto con la plantilla 60, y provocando que la parte de la plantilla 60 entre las superficies 61, 66 sea presionada en forma plana contra la superficie 64, y por tanto que la sección del borde delantero 50 de la cuchilla sea traccionada hacia abajo contra la superficie en rampa (figuras 14A y B). En un ejemplo, las caras 51, 52 del borde de la cuchilla se extienden hacia atrás desde la punta del borde en 0,3 mm, siendo el grosor de la cuchilla de 0,08 mm, y en el que el borde frontal de la herramienta superior está alineada para entrar en contacto con la cuchilla a una distancia de 0,4 mm desde la punta. Cuando el miembro superior 62 se eleva de nuevo, el doblez producido en la plantilla de la cuchilla 60 por la operación de presionado se recupera un poco, pero permanece una configuración permanente en la plantilla de la cuchilla 60, de forma que la sección del borde delantero 50 se incline con la inclinación deseada con respecto a la sección de la cuchilla plana 54, que se extiende hacia atrás desde la misma, y en una zona de transición entre la sección delantera y la sección plana, teniendo la superficie inferior una curvatura convexa, mientras que la superficie superior no es convexa, y más particularmente cóncava. Después de la terminación de la operación de conformación de la cuchilla según lo descrito, una parte de la plantilla incluyendo la sección del borde delantero inclinado y una sección plana varias veces más ancha que la sección del borde delantero inclinado, en la dirección desde la parte frontal a la parte posterior, puede cortarse o partirse de la plantilla para proporcionar una banda de la cuchilla flexible 16 del ancho deseado. Las cuchillas así producidas pueden ser utilizadas entonces para producir conjuntos de cuchillas según se incorporen en la maquinilla de afeitar de seguridad de las figuras 1 a 11.

Las cuchillas 16 de la invención, fabricadas según se ha descrito anteriormente, están caracterizadas porque tienen una flexibilidad relativamente alta, independientemente de estar dobladas para elevar la punta e inclinar el borde de corte 17, para obtener un ángulo tangente de la cuchilla con la sección plana 54 de la cuchilla posicionada en forma paralela con el plano tangente. La flexibilidad puede ser expresada convenientemente por el segundo momento del área de la sección transversal de la cuchilla, puesto que el material de la cuchilla de la maquinilla de afeitar utiliza los módulos de Young que difieren poco entre sí. El segundo momento del área I de un área de sección transversal con respecto a un eje X situado en el plano de la sección transversal, es la suma de los productos obtenidos por la multiplicación de cada elemento del área dA por el cuadrado de su distancia y desde el eje X. Así pues:

T = \int y^{2} dA

Se observará que el segundo momento del área es dependiente de la forma y tamaño de la sección transversal.

El área mínima del segundo momento es el segundo momento del área medido con respecto a dicho eje X, que da lugar al valor más pequeño para el segundo momento del área I_{\text{mín}}, mostrado en las figuras 16A y 16B, que corresponden a las secciones transversales, tomadas en planos perpendiculares a la longitud de los bordes cortantes, de las dos cuchillas 16, de acuerdo con la invención. La cuchilla 16 de la figura 16A es de 0,08 mm de grosor y de 0,80 mm de ancho, en la que la sección plana 54 es de 0,40 mm de ancho, y su segundo momento mínimo del área I_{\text{mín}} con respecto al eje X es de 0,322 x 10^{-4} mm^{4}. La cuchilla de la figura 16B tiene un grosor de 0,08 mm y un ancho de 0,80 mm, siendo la sección plana 54 de 0,10 mm de ancho, y siendo en este caso el segundo momento mínimo del área I_{\text{mín}} de 0,145 x 10^{-4} mm^{4}. Tal como se ha descrito anteriormente, las cuchillas 16 de la invención están posicionadas preferiblemente en una unidad de cuchillas 2 con los planos medios de sus secciones planas 54 substancialmente paralelos al plano tangente, tangencial a las superficies de la protección 24 y del casquete 24 de la unidad de cuchillas, y siendo medido el segundo momento del área I alrededor del eje paralelo a estos planos medios, y con la intersección de los centros del área para las cuchillas mostradas en las figuras 16A y 16B que tienen unos valores de 0,443 x 10^{-4} mm^{4} y 0,263 x 10^{-4} mm^{4}, respectivamente. Para conseguir un nivel deseado de flexibilidad de la cuchilla en una unidad de cuchillas 2 ensamblada, se constata también que el segundo momento del área con respecto a un eje que pase a través del centro del área, y paralelo al plano medio de la sección plana 54 no será mayor de 1,0 x 10^{-4} mm^{4}, y más especialmente no superior a 0,5 x 10^{-4} mm^{4}. Si la cuchilla 16 tiene una sección transversal que sea constante a lo largo de su longitud, los valores de I dados anteriormente serán aplicables a cada posición a lo largo de la longitud. No obstante, existen secciones de la cuchilla cortas en donde los valores de I son distintos, debido a que la sección transversal es diferente, y pudiendo asegurar la flexibilidad deseada mediante la cuchilla que tenga una forma tal que los valores de I especificados sean aplicables a lo largo al menos de la longitud de la cuchilla.

Aunque la invención ha sido descrita anteriormente en relación con la conformación de una cuchilla que tenga caras en los bordes, con antelación al doblamiento de la cuchilla, que son simétricas con respecto al plano centra de la cuchilla, esto no es esencial y el borde la cuchilla podría tener una forma asimétrica inicial, incluyendo un borde denominado como de bisel, en el cual la punta está situada en el plano de la superficie superior de la cuchilla.

Las modificaciones en las realizaciones descritas específicamente son posibles por supuesto sin desviarse de los principios de la invención, y podrán ser incorporadas por los técnicos especializados en el arte. Se comprenderá, por tanto, que las realizaciones en particular descritas anteriormente se proporcionan a modo de ejemplos no limitantes, y siendo la intención de que el alcance de la invención deberá estar limitado solamente por las reivindicaciones que siguen a continuación.

Claims (20)

1. Una cuchilla para una unidad de cuchillas de una maquinilla de afeitar de seguridad, que comprende un elemento de cuchilla alargada con superficies superior e inferior, una sección del borde delantero que tiene un borde de corte afilado, que se extiende a lo largo de ella y definida por partes superficiales que se estrechan hacia la punta del borde de corte, y una sección de la cuchilla substancialmente plana que se extiende hacia atrás desde la sección del borde delantero y en la cual son paralelas las superficies superior e inferior, en la que en una zona de transición entre la sección de la cuchilla plana y la sección del borde delantero, la superficie inferior tiene una curvatura convexa y la superficie superior no es convexa, y caracterizada porque al menos a lo largo de mayor parte de la longitud de la cuchilla, la cuchilla a través de la sección del elemento tiene un segundo momento mínimo del área, no superior a 1,0 x 10^{-4}mm^{4}.

2. Una cuchilla de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el segundo momento mínimo del área no es superior a 0,5 x 10^{-4} mm^{4}.

3. Una cuchilla de acuerdo con la reivindicación 2, en la que el segundo momento mínimo del área no superior a 0,35 x 10^{-4} mm^{4}.

4. Una cuchilla de acuerdo con la reivindicación 1, 2 ó 3, en la que un plano que divide en dos la punta del borde la cuchilla está inclinado hacia el plano medio de la sección de la cuchilla plana con un ángulo en el intervalo de 10º a 35º.

5. Una cuchilla de acuerdo con la reivindicación 4, en la que el ángulo de inclinación se encuentra en el intervalo de 15º a 30º.

6. Una cuchilla de acuerdo con la reivindicación 5, en la que el ángulo de inclinación se encuentra en el intervalo de 20º a 25º.

7. Una cuchilla de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que la sección del borde delantero se extiende hacia atrás desde la punta del borde de corte en una distancia no superior a 1 mm.

8. Una cuchilla de acuerdo con la reivindicación 7, en la que la sección del borde delantero se extiende hacia atrás desde la punta del borde de corte en una distancia no superior a 0,5 mm.

9. Una cuchilla de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en la que la sección del borde delantero se extiende hacia atrás desde la punta del borde de corte en una distancia que se extiende substancialmente no más allá de las partes de superficie en estrechamiento.

10. Una cuchilla de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que la sección del borde delantero se extiende hacia atrás desde la punta del borde de corte en una distancia varias veces inferior a la distancia a través de la cual la sección plana se extiende hacia atrás desde la sección delantera.

11. Una cuchilla de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 10, en la que la superficie superior es cóncava en la zona de transición y en la que la punta del borde de corte está por encima del plano de la superficie superior en la sección de cuchilla plana.

12. Una unidad de cuchillas de una maquinilla de afeitar de seguridad que comprende al menos una cuchilla según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11.

13. Una unidad de cuchillas de una maquinilla de afeitar de seguridad de acuerdo con la reivindicación 12, en la que la unidad de cuchillas incluye una superficie de protección, y en la que al menos una cuchilla está posicionada de forma tal que un plano que divide en dos la punta del borde de corte de la cuchilla forma un ángulo con el plano tangente tangencial a las superficies de protección y de casquete mayor que el ángulo del plano medio de la sección de la cuchilla plana con respecto al plano tangente.

14. Una unidad de cuchillas de una maquinilla de afeitar que incluye una superficie de protección, una superficie de casquete, y al menos una cuchilla de acuerdo con las reivindicaciones 1-13, por lo que un plano que divide en dos la punta del borde de corte está situado formando un ángulo con el plano tangente tangencial a las superficies de la protección y de casquete mayor que el ángulo del plano medio de la sección de la cuchilla plana con el plano tangente.

15. Una unidad de cuchillas de una maquinilla de afeitar de acuerdo con la reivindicación 14, en la que al menos una cuchilla se encuentra situada con la sección de la cuchilla plana substancialmente paralela al plano tangente.

16. Una cuchilla de acuerdo con la reivindicación 11, o incorporada en una unidad de cuchillas de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, en la que la punta del borde está a una altura de hasta 0,25 mm por encima del plano de la superficie superior.

17. Una cuchilla de acuerdo con la reivindicación 16, en la que la punta del borde de corte se encuentra a una altura en el intervalo de 0,05 a 0,15 mm por encima del plano de la superficie superior.

18. Una cuchilla de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, 16 ó 17, en la que un elemento de cuchilla comprende una banda metálica que tiene un doblez en la unión entre la sección del borde delantero y la sección de la cuchilla plana.

19. Un conjunto de cuchillas para una maquinilla de afeitar de seguridad, que comprende una pluralidad de cuchillas según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, ó 16 a 18, en el que las cuchillas están interconectadas de forma tal que los bordes de corte de las cuchillas son substancialmente paralelos, y en el que las secciones planas de las cuchillas son substancialmente coplanares.

20. Un conjunto de cuchillas de acuerdo con la reivindicación 19, en el que las cuchillas están interconectadas mediante bandas transversales fijadas a los lados inferiores de las secciones planas de las cuchillas.