JP2614505B2 - ダイヤモンド状表面層を有する電気カミソリ刃、並びにその製造方法 - Google Patents
ダイヤモンド状表面層を有する電気カミソリ刃、並びにその製造方法Info
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- JP2614505B2 JP2614505B2 JP63305657A JP30565788A JP2614505B2 JP 2614505 B2 JP2614505 B2 JP 2614505B2 JP 63305657 A JP63305657 A JP 63305657A JP 30565788 A JP30565788 A JP 30565788A JP 2614505 B2 JP2614505 B2 JP 2614505B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、ダイヤモンド状表面層を有する電気カミソ
リ刃、並びにその製造方法に関する。
リ刃、並びにその製造方法に関する。
（ロ）従来の技術 一般に電気カミソリ刃は各種の鋼やニッケル合金など
を素材とし、プレス加工や電気鋳造法などによって作ら
れている。そして電気カミソリ刃は固定刃と可動刃から
構成されており、この固定刃と可動刃は剪断平面におい
て互いに接触し合うことにより、使用時に固定刃と可動
刃との間で摩擦が起こり、その結果刃先の摩耗や鈍化が
生じるようになり、初期の優れた剃り味を長期にわたっ
て維持することは困難とされていた。
を素材とし、プレス加工や電気鋳造法などによって作ら
れている。そして電気カミソリ刃は固定刃と可動刃から
構成されており、この固定刃と可動刃は剪断平面におい
て互いに接触し合うことにより、使用時に固定刃と可動
刃との間で摩擦が起こり、その結果刃先の摩耗や鈍化が
生じるようになり、初期の優れた剃り味を長期にわたっ
て維持することは困難とされていた。
このような問題点に鑑みて電気カミソリ刃の表面に疑
似ダイヤモンド膜を被着して刃表面の硬度を増す方法
が、特開昭61−52887号公報や特開昭61−52888号公報な
どで提案されている。
似ダイヤモンド膜を被着して刃表面の硬度を増す方法
が、特開昭61−52887号公報や特開昭61−52888号公報な
どで提案されている。
（ハ）発明が解決しようとする課題 ところが新しく提案された疑似ダイヤモンド膜を被着
した電気カミソリ刃においては、カミソリ刃と疑似ダイ
ヤモンド膜との組成が大きく掛け離れたものであるの
で、その両者の接着性は良好とは言えず、その剥離現象
が問題となっている。
した電気カミソリ刃においては、カミソリ刃と疑似ダイ
ヤモンド膜との組成が大きく掛け離れたものであるの
で、その両者の接着性は良好とは言えず、その剥離現象
が問題となっている。
（ニ）課題を解決するための手段 本発明はこのような課題を解決するために為されたも
ので、電気カミソリ刃母材と、該刃母材表面にその強度
を増す為に被着されたダイヤモンド状表面層と、該表面
層と刃母材との間に設けた混合層と、から成り、この混
合層は刃母材からダイヤモンド状表面層に向かうに従っ
て刃母材原子の量が漸減すると同時に、炭素原子の量が
漸増する構成を有し、また斯る電気カミソリ刃の製造方
法を提供している。
ので、電気カミソリ刃母材と、該刃母材表面にその強度
を増す為に被着されたダイヤモンド状表面層と、該表面
層と刃母材との間に設けた混合層と、から成り、この混
合層は刃母材からダイヤモンド状表面層に向かうに従っ
て刃母材原子の量が漸減すると同時に、炭素原子の量が
漸増する構成を有し、また斯る電気カミソリ刃の製造方
法を提供している。
（ホ）作用 本発明によれば、カミソリ刃母材とダイヤモンド状表
面層との間に、刃母材とダイヤモンド状表面層との混合
層が介在することとなり、刃母材とダイヤモンド状表面
層との接着力が強固となる。
面層との間に、刃母材とダイヤモンド状表面層との混合
層が介在することとなり、刃母材とダイヤモンド状表面
層との接着力が強固となる。
（ヘ）実施例 第１図は本発明の対象となる電気カミソリの一例を示
しており、（１）は本体、（２）は該本体（１）に内装
されたモーターによって回転駆動される可動刃、（３）
はこの可動刃（２）と対向接触する固定刃である。第２
図は電気カミソリの動作状態を示したもので、固定刃
（３）の開孔（４）から突出したひげ（５）を矢印方向
に移動する可動刃（２）が切断することによってひげ剃
り動作が行われる。
しており、（１）は本体、（２）は該本体（１）に内装
されたモーターによって回転駆動される可動刃、（３）
はこの可動刃（２）と対向接触する固定刃である。第２
図は電気カミソリの動作状態を示したもので、固定刃
（３）の開孔（４）から突出したひげ（５）を矢印方向
に移動する可動刃（２）が切断することによってひげ剃
り動作が行われる。
このひげ剃り動作において可動刃（２）及び固定刃
（３）の刃先の構成が極めて重要である。即ち上記した
ようにひげ剃り動作は両刃（２）（３）の摩擦によって
行われるので、その刃先の鈍化を極力防ぐ必要がある。
そのために両刃（２）（３）の接触表面の硬度、潤滑
性、耐摩耗性を高めることが不可欠である。
（３）の刃先の構成が極めて重要である。即ち上記した
ようにひげ剃り動作は両刃（２）（３）の摩擦によって
行われるので、その刃先の鈍化を極力防ぐ必要がある。
そのために両刃（２）（３）の接触表面の硬度、潤滑
性、耐摩耗性を高めることが不可欠である。
第３図は本発明の主要部を為すカミソリ刃（２）
（３）の内部構成を拡大して示した断面図であって、
（10）はカミソリ刃（２）（３）の刃母材で、ステンレ
ス鋼、炭素鋼、合金鋼、セラミックス、アルミニウム、
或るいは強化プラスチックなどから成っている。（11）
はカミソリ刃（２）（３）の表面に設けられた強度が極
めて高いダイヤモンド状表面層で、炭素原子、並びにエ
ネルギービームの照射によって形成される。（12）はこ
の刃母材（10）とダイヤモンド状表面層（11）との間に
設けられた混合層で、この混合層（12）は刃母材（10）
からダイヤモンド状表面層（11）に向かうに従って刃母
材原子の量が漸減すると同時に、炭素原子の量が漸増す
るよう構成されている。
（３）の内部構成を拡大して示した断面図であって、
（10）はカミソリ刃（２）（３）の刃母材で、ステンレ
ス鋼、炭素鋼、合金鋼、セラミックス、アルミニウム、
或るいは強化プラスチックなどから成っている。（11）
はカミソリ刃（２）（３）の表面に設けられた強度が極
めて高いダイヤモンド状表面層で、炭素原子、並びにエ
ネルギービームの照射によって形成される。（12）はこ
の刃母材（10）とダイヤモンド状表面層（11）との間に
設けられた混合層で、この混合層（12）は刃母材（10）
からダイヤモンド状表面層（11）に向かうに従って刃母
材原子の量が漸減すると同時に、炭素原子の量が漸増す
るよう構成されている。
次にこれらの混合層（12）とダイヤモンド状表面層
（11）を形成する方法について詳しく説明する。第４図
は本発明に係る電気カミソリ刃を製造するための装置を
示しており、（20）は真空容器で、その上端に被加工材
料、本発明においてはカミソリ刃母材を配置する配置台
（21）が設けられており、下方には配置台（21）に置か
れたカミソリ刃に対して炭素原子を発射する炭素蒸発源
（22）が設けられている。この炭素蒸発源（22）として
は、抵抗加熱よる方法、或るいはスパッタリング、電子
ビーム、イオンビームを用いる方法などが考えられる。
（23）は真空容器（20）の側方に設けられ、配置台（2
1）に対してアルゴンイオン、ヘリウムイオン、炭化水
素系イオン、或るいは炭素イオンなどのエネルギービー
ムを照射するエネルギーイオン源で、このエネルギーイ
オン源（23）から発射されるエネルギーイオンの強度は
任意に制御可能となっている。
（11）を形成する方法について詳しく説明する。第４図
は本発明に係る電気カミソリ刃を製造するための装置を
示しており、（20）は真空容器で、その上端に被加工材
料、本発明においてはカミソリ刃母材を配置する配置台
（21）が設けられており、下方には配置台（21）に置か
れたカミソリ刃に対して炭素原子を発射する炭素蒸発源
（22）が設けられている。この炭素蒸発源（22）として
は、抵抗加熱よる方法、或るいはスパッタリング、電子
ビーム、イオンビームを用いる方法などが考えられる。
（23）は真空容器（20）の側方に設けられ、配置台（2
1）に対してアルゴンイオン、ヘリウムイオン、炭化水
素系イオン、或るいは炭素イオンなどのエネルギービー
ムを照射するエネルギーイオン源で、このエネルギーイ
オン源（23）から発射されるエネルギーイオンの強度は
任意に制御可能となっている。
このような構成の装置において、配置台（21）にカミ
ソリ刃母材を配置すると同時にこの刃母材にマイナスの
電位を印加し、真空容器（20）内を真空度、10-5〜10-6
Torrに排気する。次に炭素蒸発源（22）を作動させて炭
素原子（24）（24）……を発生させる。この炭素原子
（24）（24）……はマイナスの電位が与えられている刃
母材に向かって飛行してその刃母材表面に照射される。
それと同時にエネルギービーム源（23）から極めて強い
強度のアルゴンイオンビーム（25）（25）……を配置台
（21）に配置されている刃母材に向けて発射する。この
時のアルゴンイオンビーム（25）（25）……の強度とし
ては200KeV程度が好ましい。
ソリ刃母材を配置すると同時にこの刃母材にマイナスの
電位を印加し、真空容器（20）内を真空度、10-5〜10-6
Torrに排気する。次に炭素蒸発源（22）を作動させて炭
素原子（24）（24）……を発生させる。この炭素原子
（24）（24）……はマイナスの電位が与えられている刃
母材に向かって飛行してその刃母材表面に照射される。
それと同時にエネルギービーム源（23）から極めて強い
強度のアルゴンイオンビーム（25）（25）……を配置台
（21）に配置されている刃母材に向けて発射する。この
時のアルゴンイオンビーム（25）（25）……の強度とし
ては200KeV程度が好ましい。
このように刃母材が炭素原子（24）（24）……の照射
と同時に強いイオンビーム（25）（25）……の照射を受
けると、第５図の模式図に示すように刃母材（10）表面
に到来した炭素原子（24）（24）……がイオンビーム
（25）（25）……の持つ高いエネルギーによって刃母材
（10）中に入り込み、刃母材原子（26）（26）……と炭
素原子（24）（24）……との混じり合った混合層（12）
が形成される。この混合層（12）は数千Å〜数μｍの厚
みに形成されるのが好ましく、そのためにイオン電流と
しては数十μＡ〜数十mAで約30分間、炭素原子（24）
（24）……とイオンビーム（25）（25）……との照射を
継続する必要がある。
と同時に強いイオンビーム（25）（25）……の照射を受
けると、第５図の模式図に示すように刃母材（10）表面
に到来した炭素原子（24）（24）……がイオンビーム
（25）（25）……の持つ高いエネルギーによって刃母材
（10）中に入り込み、刃母材原子（26）（26）……と炭
素原子（24）（24）……との混じり合った混合層（12）
が形成される。この混合層（12）は数千Å〜数μｍの厚
みに形成されるのが好ましく、そのためにイオン電流と
しては数十μＡ〜数十mAで約30分間、炭素原子（24）
（24）……とイオンビーム（25）（25）……との照射を
継続する必要がある。
尚、この混合層（12）の形成工程は本発明の主要な工
程であるので、更に詳しく説明する。即ち、この工程の
初期においては炭素原子（24）（24）……を刃母材（1
0）中に深く入り込ませるためにイオンビーム（25）（2
5）……は強い値を持たせているが、時間の経過と共に
そのイオンビーム（25）（25）……の強度を下げて行
き、混合層（12）の形成工程の終盤においては、数十〜
数百eVの弱いエネルギーとしている。
程であるので、更に詳しく説明する。即ち、この工程の
初期においては炭素原子（24）（24）……を刃母材（1
0）中に深く入り込ませるためにイオンビーム（25）（2
5）……は強い値を持たせているが、時間の経過と共に
そのイオンビーム（25）（25）……の強度を下げて行
き、混合層（12）の形成工程の終盤においては、数十〜
数百eVの弱いエネルギーとしている。
このように混合層（12）の形成工程においてイオンビ
ーム（25）（25）……の強度を漸時下げて行くことによ
って刃母材（10）の深部には僅かな炭素原子（24）（2
4）……が存在しており、表面に近付くに従って炭素原
子（24）（24）……が漸次増加して行くと同時に、刃母
材（10）の原子は逆に減少して行き、表面部分は殆ど炭
素原子（24）（24）……のみの状態となっている。
ーム（25）（25）……の強度を漸時下げて行くことによ
って刃母材（10）の深部には僅かな炭素原子（24）（2
4）……が存在しており、表面に近付くに従って炭素原
子（24）（24）……が漸次増加して行くと同時に、刃母
材（10）の原子は逆に減少して行き、表面部分は殆ど炭
素原子（24）（24）……のみの状態となっている。
この混合層（12）の形成工程に連続して、刃母材（1
0）に対して炭素原子（24）（24）……の照射と同時に
弱い強度、即ち表面にイオンが漂う程度の数十〜数百eV
の強度でイオンビーム（25）（25）……の照射を行う
と、表面、具体的には混合層（12）表面に飛来して存在
している炭素原子（24）（24）……の電子共有結合状態
がグラファイト構造のSP2結合からダイヤモンド構造で
あるSP3に変化してこの混合層（12）上にダイヤモンド
状表面層（11）が形成される。このダイヤモンド状表面
層（11）の厚みとしては、１〜２μｍ程度あれば十分
で、そのためには10〜20分間の形成時間が必要である。
0）に対して炭素原子（24）（24）……の照射と同時に
弱い強度、即ち表面にイオンが漂う程度の数十〜数百eV
の強度でイオンビーム（25）（25）……の照射を行う
と、表面、具体的には混合層（12）表面に飛来して存在
している炭素原子（24）（24）……の電子共有結合状態
がグラファイト構造のSP2結合からダイヤモンド構造で
あるSP3に変化してこの混合層（12）上にダイヤモンド
状表面層（11）が形成される。このダイヤモンド状表面
層（11）の厚みとしては、１〜２μｍ程度あれば十分
で、そのためには10〜20分間の形成時間が必要である。
このようにして得られたカミソリ刃の原子構成比を第
６図に示す。横軸に表面からの深さをとり、縦軸に原子
構成率をとっており、実線は炭素、破線は刃母材であ
る。この第６図から明らかなように、表面層（11）部分
においては炭素100％であり、混合層（12）部分では炭
素の量が表面から遠ざかるに従って次第に減少し、それ
に反して刃母材の量が漸次増加して行き、刃母材の深部
に至って刃母材100％となっている。
６図に示す。横軸に表面からの深さをとり、縦軸に原子
構成率をとっており、実線は炭素、破線は刃母材であ
る。この第６図から明らかなように、表面層（11）部分
においては炭素100％であり、混合層（12）部分では炭
素の量が表面から遠ざかるに従って次第に減少し、それ
に反して刃母材の量が漸次増加して行き、刃母材の深部
に至って刃母材100％となっている。
尚、本発明の説明においては、エネルギービーム源は
その発射ビームエネルギーが制御可能な単一のものの場
合を説明したが、このエネルギービーム源としてそれぞ
れ異なったビームエネルギーを持つものを複数個配置
し、それらを順次作動させる構成であっても同様な結果
が得られるであろう。
その発射ビームエネルギーが制御可能な単一のものの場
合を説明したが、このエネルギービーム源としてそれぞ
れ異なったビームエネルギーを持つものを複数個配置
し、それらを順次作動させる構成であっても同様な結果
が得られるであろう。
（ト）発明の効果 本発明は以上の説明から明らかなように、刃母材とそ
の表面に配置されるダイヤモンド状表面層との間に、刃
母材からダイヤモンド状表面層に向かうに従って刃母材
原子の量が漸減すると同時に、炭素原子の量が漸増する
混合層を設けて原子構造的に連続した状態としているの
で、刃母材とダイヤモンド状表面層との機械的な接着強
度は極めて強く、この両者が剥離する恐れは全く存在し
ない。またカミソリ刃の表面改質のために処理が可能な
イオンビームを用いているので、熱歪みなどによる形状
変化が起こる恐れは全くない。更に本発明によればカミ
ソリ刃が必要とする刃先の強度はダイヤモンド状表面層
が持っているので、刃母材としては格別な配慮は不要
で、材料的に廉価なものが用い得る。またダイヤモンド
状表面層の光沢からカミソリ刃の高級感を得ることも可
能である。
の表面に配置されるダイヤモンド状表面層との間に、刃
母材からダイヤモンド状表面層に向かうに従って刃母材
原子の量が漸減すると同時に、炭素原子の量が漸増する
混合層を設けて原子構造的に連続した状態としているの
で、刃母材とダイヤモンド状表面層との機械的な接着強
度は極めて強く、この両者が剥離する恐れは全く存在し
ない。またカミソリ刃の表面改質のために処理が可能な
イオンビームを用いているので、熱歪みなどによる形状
変化が起こる恐れは全くない。更に本発明によればカミ
ソリ刃が必要とする刃先の強度はダイヤモンド状表面層
が持っているので、刃母材としては格別な配慮は不要
で、材料的に廉価なものが用い得る。またダイヤモンド
状表面層の光沢からカミソリ刃の高級感を得ることも可
能である。
第１図は電気カミソリの分解斜視図、第２図はカミソリ
刃の動作状態を示した断面図、第３図はカミソリ刃の内
部構成を示した拡大断面図、第４図は本発明カミソリ刃
を製造するための装置の構成を示した断面図、第５図は
本発明カミソリ刃の製造過程を示した模式図、第６図は
本発明カミソリ刃の原子構成図である。 （10）……刃母材、 （11）……ダイヤモンド状表面層、 （12）……混合層、 （22）……炭素蒸発源、 （23）……エネルギーイオン源、 （24）……炭素原子、 （25）……アルゴンイオンビーム、 （27）……刃母材原子。
刃の動作状態を示した断面図、第３図はカミソリ刃の内
部構成を示した拡大断面図、第４図は本発明カミソリ刃
を製造するための装置の構成を示した断面図、第５図は
本発明カミソリ刃の製造過程を示した模式図、第６図は
本発明カミソリ刃の原子構成図である。 （10）……刃母材、 （11）……ダイヤモンド状表面層、 （12）……混合層、 （22）……炭素蒸発源、 （23）……エネルギーイオン源、 （24）……炭素原子、 （25）……アルゴンイオンビーム、 （27）……刃母材原子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒木 孝次 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三 洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−382（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−60478（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−52887（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−52888（ＪＰ，Ａ)
Claims (10)
- 【請求項１】電気カミソリ刃母材と、その刃母材表面に
その強度を増す為に被着されたダイヤモンド状表面層
と、該表面層と刃母材との間に設けられた混合層と、か
ら成り、この混合層は刃母材からダイヤモンド状表面層
に向かうに従って刃母材原子の量が漸減すると同時に、
炭素原子の量が漸増する構成であることを特徴としたダ
イヤモンド状表面層を有する電気カミソリ刃。 - 【請求項２】上記カミソリ刃は固定刃であることを特徴
とした特許請求の範囲第１項記載のダイヤモンド状表面
層を有する電気カミソリ刃。 - 【請求項３】上記カミソリ刃は可動刃であることを特徴
とした特許請求の範囲第１項記載のダイヤモンド状表面
層を有する電気カミソリ刃。 - 【請求項４】電気カミソリの固定刃及び可動刃の少なく
ともいずれか一方の刃母材表面を改質する方法であっ
て、 刃母材表面に炭素原子を照射すると同時に強いエネルギ
ービームを照射して刃母材表面に該母材と炭素原子とが
混じり合った混合層を形成する工程と、 該混合層表面に炭素原子を照射すると同時に弱いエネル
ギービームを照射して混合層表面にダイヤモンド状表面
層を形成する工程と、 から成るダイヤモンド状表面層を有する電気カミソリ刃
の製造方法。 - 【請求項５】上記混合層を形成する工程においては、エ
ネルギービームの強度を混合層が成長するに従って、ダ
イヤモンド状表面層を形成する際のエネルギービームの
強度にまで漸次弱めていくことを特徴とした特許請求の
範囲第４項記載のダイヤモンド状表面層を有する電気カ
ミソリ刃の製造方法。 - 【請求項６】上記エネルギービームはアルゴンイオンビ
ームであることを特徴とした特許請求の範囲第４項、ま
たは第５項記載のダイヤモンド状表面層を有する電気カ
ミソリ刃の製造方法。 - 【請求項７】上記エネルギービームは水素イオンビーム
であることを特徴とした特許請求の範囲第４項、または
第５項記載のダイヤモンド状表面層を有する電気カミソ
リ刃の製造方法。 - 【請求項８】上記エネルギービームはヘリウムイオンビ
ームであることを特徴とした特許請求の範囲第４項、ま
たは第５項記載のダイヤモンド状表面層を有する電気カ
ミソリ刃の製造方法。 - 【請求項９】上記エネルギービームは炭化水素系イオン
ビームであることを特徴とした特許請求の範囲第４項、
または第５項記載のダイヤモンド状表面層を有する電気
カミソリ刃の製造方法。 - 【請求項１０】上記エネルギービームは炭素イオンビー
ムであることを特徴とした特許請求の範囲第４項、また
は第５項記載のダイヤモンド状表面層を有する電気カミ
ソリ刃の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63305657A JP2614505B2 (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | ダイヤモンド状表面層を有する電気カミソリ刃、並びにその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63305657A JP2614505B2 (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | ダイヤモンド状表面層を有する電気カミソリ刃、並びにその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02152491A JPH02152491A (ja) | 1990-06-12 |
| JP2614505B2 true JP2614505B2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=17947776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63305657A Expired - Fee Related JP2614505B2 (ja) | 1988-12-01 | 1988-12-01 | ダイヤモンド状表面層を有する電気カミソリ刃、並びにその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2614505B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7080458B2 (en) * | 2003-07-17 | 2006-07-25 | Andis Company | Ceramic movable blades for blade sets of hair clippers |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6152888A (ja) * | 1984-08-22 | 1986-03-15 | 松下電工株式会社 | 擬似ダイヤモンド膜を有する電気カミソリの可動刃とその製造方法 |
| JPS6152887A (ja) * | 1984-08-22 | 1986-03-15 | 松下電工株式会社 | 擬似ダイヤモンド膜を有する電気カミソリの固定刃とその製造方法 |
| JPH0630696B2 (ja) * | 1985-08-23 | 1994-04-27 | 松下電工株式会社 | 電気カミソリ刃 |
| JPS63100179A (ja) * | 1986-10-16 | 1988-05-02 | Nissin Electric Co Ltd | 膜形成装置 |
-
1988
- 1988-12-01 JP JP63305657A patent/JP2614505B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02152491A (ja) | 1990-06-12 |
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