JP2007061212A - 刃体の刃縁の成形方法 - Google Patents

Abstract

【解決手段】刃体の刃縁１１，１２，１３は、真空処理槽内で陰極側に取り付けた刃体の未処理刃縁５に対し陽極側から不活性ガスであるＡｒを噴出してリアクティブイオンエッチングを施すことにより成形される。所定刃付角θをなす両刃付面６が互いに交差する刃付頂部７からバリ８が突出する未処理刃縁５をリアクティブイオンエッチングにより所定処理時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３だけ加工して、このバリ８を削り取り、この両刃付面６の一部分を刃付頂部７から所定深さＡ１，Ａ２，Ａ３だけ削り取って両刃付面６のうち残った部分に刃付面端部６ａを形成するとともに、この刃付頂部７から所定深さＢ１，Ｂ２，Ｂ３にある刃先頂部１５で互いに交差して所定刃先角α，β，γをなす両刃先面１４をこの両刃付面端部６ａに連続して形成する。
【効果】刃体の刃縁１１，１２，１３を成形するにあたって微細加工性と生産性とに優れた方法を提供することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は刃体の刃縁を成形する方法に関するものである。

下記特許文献１では、スパッタリング現象を利用したイオンビーム加工により剃刀の刃先を成形する方法が開示されている。
特許第２７７９４５３号公報

しかし、イオンビーム加工は、アンダーカットが少ないために微細加工性に優れてはいるものの、加工速度が遅いために生産性に劣る欠点があった。
この発明は、刃体の刃縁を成形するにあたって微細加工性と生産性とに優れた方法を提供することを目的としている。

後記実施形態の図面（図１〜２）の符号を援用して本発明を説明する。
請求項１の発明において、刃体４の刃縁１１，１２，１３は、処理槽１内で陰極２側に取り付けた刃体４の未処理刃縁５に対し陽極３側から不活性ガスを噴出して例えばプラズマエッチングなどのリアクティブイオンエッチングを施すことにより成形される。

請求項１の発明を前提とする請求項２の発明においては、所定刃付角θ（例えば１５度以上４０度以下）をなす両刃付面６が互いに交差する刃付頂部７からバリ８が突出する未処理刃縁５をリアクティブイオンエッチングにより所定処理時間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３（例えば３０分以上９０分以下）だけ加工して、このバリ８を削り取り、この両刃付面６の一部分を刃付頂部７から所定深さＡ１，Ａ２，Ａ３（例えば１．５μｍ以上４．５μｍ以下）だけ削り取って両刃付面６のうち残った部分に刃付面端部６ａを形成するとともに、この刃付頂部７から所定深さＢ１，Ｂ２，Ｂ３（例えば１μｍ以上３μｍ以下）にある刃先頂部１５で互いに交差して所定刃先角α，β，γ（例えば４０度以上７０度以下）をなす両刃先面１４をこの両刃付面端部６ａに連続して形成する。

本発明は、刃体４の刃縁１１，１２，１３を成形するにあたって微細加工性と生産性とに優れた方法を提供することができる。

以下、本発明の一実施形態にかかる刃体の刃縁の成形方法について図１〜２を参照して説明する。
図１（ａ）に示すように、真空処理槽１内で陰極２の電極盤２ａと陽極３の電極盤３ａとが相対向して配設され、陰極２の電極盤２ａ上に複数の刃体４（例えば剃刀用薄刃）が互いに接触して並べられた状態で取り付けられる。この各刃体４の未処理刃縁５は陽極３の電極盤３ａに面して上向きで互いに並べられて配置されている。この各未処理刃縁５においては、図２（ａ）に示すように、研削処理により刃付けされ、所定刃付角θ（約１９度）をなす両刃付面６が互いに交差する刃付頂部７からバリ８が突出している。

前記真空処理槽１内において前記各未処理刃縁５に対し陽極３側から不活性ガス（Ａｒガス）を噴出して例えばプラズマエッチングなどのリアクティブイオンエッチングを施す。その際、各刃体４の未処理刃縁５の延設長さ、所謂、刃渡りにおいて、それらの合計長さ５０ｍあたり、例えば４〜６Ｐａのうち５Ｐａ及び例えば２５０〜３５０ｗのうち３００ｗの条件下で行う。ただし、その各刃渡りの合計長さが長くなってもそれらの値が比例的に大きくなるものではない。このリアクティブイオンエッチングは、図１（ｂ）に示すように、物理的なスパッタ加工と化学的なプラズマ加工とを合わせたものである。すなわち、不活性ガスを高周波放電あるいはマイクロ波放電することによって生じた活性イオン９による物理的なスパッタリング作用や、活性ラジカル１０による化学的作用や、それらの相乗作用により、各未処理刃縁５に対する加工が前記図２（ａ）の状態から順次図２（ｂ）の状態と図２（ｃ）の状態と図２（ｄ）の状態とを経て進行する。

図２（ｂ）の状態では、前記リアクティブイオンエッチングの開始後に所定処理時間Ｔ１（例えば約３０分）が経過して刃縁１１が加工される。この刃縁１１においては、図２（ａ）の状態からバリ８が概ね削り取られ、両刃付面６の一部分が刃付頂部７から所定深さＡ１（例えば約１．５μｍ）だけ削り取られて両刃付面６のうち残った部分に刃付面端部６ａが形成されるとともに、この刃付頂部７から所定深さＢ１（例えば約１μｍ）にある刃先頂部１５で互いに交差して所定刃先角α（例えば約４０度）をなす両刃先面１４がこの両刃付面端部６ａに連続して形成される。

図２（ｃ）の状態では、前記リアクティブイオンエッチングの開始後に所定処理時間Ｔ２（例えば約６０分）が経過して刃縁１２が加工される。この刃縁１２においては、図２（ａ）の状態からバリ８が削り取られ、両刃付面６の一部分が刃付頂部７から所定深さＡ２（例えば約３μｍ）だけ削り取られて両刃付面６のうち残った部分に刃付面端部６ａが形成されるとともに、この刃付頂部７から所定深さＢ２（例えば約２μｍ）にある刃先頂部１５で互いに交差して所定刃先角β（例えば約６０度）をなす両刃先面１４がこの両刃付面端部６ａに連続して形成される。ちなみに、両刃付面端部６ａ間の厚みは例えば約０．８μｍである。

図２（ｄ）の状態では、前記リアクティブイオンエッチングの開始後に所定処理時間Ｔ３（例えば約９０分）が経過して刃縁１３が加工される。この刃縁１３においては、図２（ａ）の状態からバリ８が削り取られ、両刃付面６の一部分が刃付頂部７から所定深さＡ３（例えば約４．５μｍ）だけ削り取られて両刃付面６のうち残った部分に刃付面端部６ａが形成されるとともに、この刃付頂部７から所定深さＢ３（例えば約３μｍ）にある刃先頂部１５で互いに交差して所定刃先角γ（例えば約７０度）をなす両刃先面１４がこの両刃付面端部６ａに連続して形成される。

図２（ａ）の状態における未処理刃縁５と図２（ｂ）の状態における刃縁１１と図２（ｃ）の状態における刃縁１２と図２（ｄ）の状態における刃縁１３とにそれぞれＣｒコーティング及びフッ素樹脂コーティングしたものにより、フェルトを同一条件下で切断した場合、切断抵抗については、未処理刃縁５よりも刃縁１１が小さくなるとともに、刃縁１１よりも刃縁１２が小さくなる。しかし、刃縁１２と刃縁１３とを比較した場合、それらの間で切断抵抗の差はほとんどないか、刃縁１３の切断抵抗がかえって大きくなる。従って、図２（ｃ）の状態における刃縁１２を採用した。さらに、前記真空処理槽１内においてこの各刃縁１２に対し例えば８〜１２Ｐａのうち１０Ｐａ及び例えば２５０〜３５０ｗのうち３００ｗの条件下でリアクティブイオンエッチングを例えば約１０分程度施すと、角（例えば前記両刃付面端部６ａや刃先頂部１５）に丸みを付けることができ、切断抵抗が小さくなる。なお、刃縁としては、例えば、下地にＴｉＡｌとＴｉＡｌＣｒとＴｉＡｌＣｒＮとを順次施した強化層に対し、Ｃｒコーティングを施し、さらにこのＣｒコーティングに対しフッ素樹脂コーティングを施してもよい。

（ａ）は本実施形態にかかる刃体の刃縁の成形方法を実施するための装置を示す原理図であり、（ｂ）は本実施形態にかかるリアクティブイオンエッチングの加工モデルを示す説明図である。 （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は刃体の刃縁の成形過程を示す模式図である。

符号の説明

１…真空処理槽、２…陰極、３…陽極、４…刃体、５…未処理刃縁、６…刃付面、６ａ…刃付面端部、７…刃付頂部、８…バリ、１１，１２，１３…刃縁、１４…刃先面、１５…刃先頂部、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…処理時間、θ…刃付角、α，β，γ…刃先角、Ａ１，Ａ２，Ａ３…深さ、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３…深さ。

Claims (2)

1. 処理槽内で陰極側に取り付けた刃体の未処理刃縁に対し陽極側から不活性ガスを噴出してリアクティブイオンエッチングを施すことを特徴とする刃体の刃縁の成形方法。
2. 所定刃付角をなす両刃付面が互いに交差する刃付頂部からバリが突出する未処理刃縁をリアクティブイオンエッチングにより所定処理時間加工して、このバリを削り取り、この両刃付面の一部分を刃付頂部から所定深さ削り取って両刃付面のうち残った部分に刃付面端部を形成するとともに、この刃付頂部から所定深さにある刃先頂部で互いに交差して所定刃先角をなす両刃先面をこの両刃付面端部に連続して形成することを特徴とする請求項１に記載の刃体の刃縁の成形方法。

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