JP4682130B2 - 曲げカミソリ刃及びそのようなカミソリ刃の製造 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前提部分におけるようなカミソリ刃と、そのようなカミソリ刃を有するカミソリユニットと、請求項７の前提部分におけるようなカミソリ刃を製造する方法と、カミソリ刃を製造する装置に係る。

このようなカミソリ刃及びこのような方法は、特許文献１から公知である。

現在のウェットシェービング用の安全カミソリは、通常、その刃先及びエッジ部分が互いに平行に配置された２つ以上のカミソリ刃を有する。一部の使い捨てカミソリは、その中でカミソリ刃が懸架される一体式カミソリユニットを形成する。その他のカミソリユニットは、カミソリ刃が磨り減ると交換品としてカミソリのヘッドに着脱可能に取り付けられるよう適応される交換ユニットを形成する。

刃先は、快適できれいなシェービング結果を与え、切り傷を作る可能性を少なくするために互いに近くに位置付けられる。このようなシステムを使用することによって発生する問題は、刃の刃先間に堆積物が集積することである。特に、寿命の長いカミソリ刃を有するシェービング装置において、長期間に及ぶ使用が、大量の堆積物の集積を可能にしてしまう。

上述した特許文献１には、少なくとも１つのカミソリ刃の主要部分がそのエッジ部分に対して相当の角度で曲げられ、それにより、カミソリ刃の主要部分間の空隙がエッジ部分間の空隙より大きいことによって洗浄するのがより容易であるカミソリ刃組立体が記載される。

この曲げられたカミソリ刃は、特許文献２、特許文献３、特許文献４、及び特許文献５にも記載される。特許文献５は、刃の曲げ構成は、上部工具部材と下部工具部材との間で平らなカミソリ刃を押してその刃を曲げることによって得られることが記載される。従って、幾つかの利点が曲げカミソリ刃に関連付けられることは長いこと前から既に認識されていた。

しかし、実際には、そのようなカミソリ刃は、商業的には製造されてはこなかった（或いは、少なくともカミソリ刃の市場と同様に大量市場に影響を与える規模では少なくとも製造されてこなかった）。その代わり、複数のカミソリ刃が具備されるカミソリの場合、カミソリ刃は従来通り直線であり、一部の場合では、カミソリ刃の金属より非常に柔らかい曲げ材料であるキャリア上に取り付けられる。しかし、これは、キャリアがシェービングエッジの近くに延在することを必要とし、これは、カミソリ刃間の空間を実質的に制限し、従って、カミソリ刃間の空隙を詰まらせるという上述した不利点を必然的に伴う。
米国特許第４，３０２，８７６号 米国特許第３，９３８，２５０号 米国特許第４，３８９，７７３号 米国特許第５，０１０，６４６号 国際公開第０２／３２６３３号

本発明は、効率的で、信頼度が高く、及び正確に大規模で製造されるよう実質的な角度で曲げられた丈夫なカミソリ刃を可能にする解決策を提供することを目的とする。

本発明では、この目的は、請求項１に記載のカミソリ刃と、請求項７に記載の方法と、請求項１０に記載の装置を提供することによって達成される。本発明は更に、請求項４、５、及び／又は６に記載のカミソリユニットにおいて具現化され得る。ここでは、カミソリ刃は、特定の構成で取り付けられる。

カミソリ刃は、熱処理によって硬化されるスチールといった硬質材料から形成される。局所的な加熱は、ブランクの硬化された材料が曲げられることを可能にし、それにより、硬化の準備における及び硬化の直後における曲げブランクの取り扱いの必要が回避され、ブランクに形成された曲げ又は折り目は、正確に制御されることが可能である。

局所的な熱処理は、レーザで照射することによって狭くはっきりと区切られた領域において行われることが可能である。

曲げブランクの取り扱いの必要は、各ブランクの研磨がカミソリ刃の曲げの前に行われる場合も更に少なくされる。更に、曲げの前の研磨は、カミソリ刃が、刃先をブランクの両側から研磨する従来の研磨機によって研磨されることを可能にする。従って、ブランクを運ぶ運搬トラックを有するカミソリ刃を製造するシステムにおいて、研磨ステーションは、曲げステーションの上流に位置付けられることが好適である。

本発明の特定の更なる実施例は、従属項に記載する。

本発明の更なる面、効果、及び詳細は、本発明の方法、カミソリ刃、及び製造装置の例を参照して以下に説明する。

図１及び２には、ウェットシェービング用の本発明によるカミソリユニット１を示す。この実施例によるカミソリユニット１は、一体式のカミソリ１であり、ハンドル２とシェービングヘッド３を有する。シェービングヘッド３は、本発明では、４枚のカミソリ刃４を有し、これらは、カミソリヘッド３のブリッジ部５に取り付けられ且つ支持される。カミソリユニット１は、シェービングヘッド内又はハンドルへの着脱可能な取付けのための支持体内に取り付けられるカミソリ刃から構成されてもよい。カミソリ刃４のカミソリヘッド３への取付けは、例えば、接着剤又はプラスチック溶接といった従来の方法で実現され得る。

カミソリ刃４はそれぞれ、刃先７を有するエッジ部分６と、湾曲領域９においてエッジ部分６に対して曲げられた更なる部分８を有する。この実施例では、エッジ部分６は、平面の刃部分である。カミソリ刃４の刃先７は、快適なシェービング結果を与え、切り傷を作る可能性を少なくするためにシェービング方向１１において互いの近くに位置付けられる。刃先７は、シェービング面１０を画成し、このシェービング面１０は、カミソリユニット１の使用時にシェービングされるべき皮膚面が置かれる面を略形成する。

カミソリ刃４のエッジ部分６は、シェービング面１０に対して鋭角で傾斜され、それにより、快適なシェービング効果が達成され、また、刃先７の磨り減りが低減される。シェービング面１０に対するカミソリ刃４のエッジ部分６の傾斜と合わされたシェービング面１０に沿ったシェービング方向１１における刃先７間の小さな距離は、隣接するカミソリ刃４のエッジ部分６間の空間ｅは、非常に狭いという結果をもたらす。少なくとも１つのカミソリ刃４の主要部分８が、そのエッジ部分６に対して実質的な角度に亘って曲げられるので、カミソリ刃４の主要部分８間の空隙ｂは、刃先７間の空間ｂと同一であるが、エッジ部分６間の空隙ｅより大きい。これは、最も狭い空隙ｅからのシェービング堆積物の洗浄を容易にする。空隙の刃先側から水が勢いよく流されたら、最も細い空隙ｅからのシェービング堆積物の流出は、殆ど抵抗を受けず、その空隙が刃先７の領域からのシェービング堆積物で詰まることは防止される。何故なら、空隙は、刃先７から離れる方向において広がるからである。水が反対の方向、即ち、刃先７間の空隙の端部において空隙から流出するよう、空隙の中を流されると、空隙は、下流端に向かって細くなる。これは、多くのシェービング体積物がそこから除去されるべき刃先７に隣接するエッジ部分６の領域における水流における圧力の蓄積をもたらす。従って、少なくとも１つのカミソリ刃４の曲げ形状は、カミソリ刃４間の空隙の幅が、刃先領域からの距離が増加するに従って増加するようにし、これは、刃先領域におけるシェービング堆積物の洗浄をより簡単にする。更に、空気によってカミソリ刃４の間からシェービング堆積物を吹き飛ばすことも、説明した空隙の構成によって容易にされる。

洗浄を更に容易にするために、且つ、平面１０の方向における空隙の最小幅ｃを比較的大きく維持するために、ブリッジ部５は細長い断面を有し、それぞれ、カミソリ刃４の厚さａの３倍以下であることが好適である幅ｄと、丸いエッジを有する。

改善された洗浄し易さは、連続カミソリ刃４の刃先７間の間隔が、例えば、１．２、１、又は更には０．８ミリメートルまで小さくすることを可能にすることが観察され、これは、従来のカミソリよりカミソリ刃４間の空隙の洗浄を困難にすることがなく小さくされる。従って、カミソリ刃４間の比較的狭い空隙は、より小型で機動性のあるカミソリヘッドを与えるか、又は、この実施例におけるように、カミソリヘッド３におけるカミソリ刃４の枚数を４枚以上に増加するよう使用され得る。

カミソリ刃４はそれぞれ、刃材料厚さａを有し、また、曲げ領域９は、刃先７の先端に近く、それにより、隣接するカミソリ刃４間の空隙の制限ｅは、刃先７の非常に近くで及び好適には刃先７からすぐに広がり、カミソリ刃４上に切断負荷が加わる刃先７の近くで剛性増加が実現される。曲げ領域９はそれぞれ、同じカミソリ刃４の刃先７から１ミリメートル未満、より好適には０．７ミリメートル未満のところに位置付けられることが好適である。刃材料厚さａは、例えば、０．１ミリメートルであり得る。

各カミソリ刃４の刃先７と曲げ領域９との間の短い距離も有利である。何故なら、それは、カミソリ刃４を互いの近くに位置付けることを可能にするからである。連続するカミソリ刃４間の距離は、隣接するカミソリ刃４に向かって曲げられるエッジ部分６が、隣接するカミソリ刃４の更なる部分８の延長を形成する平面から離れたままであるような距離であることが好適である。即ち、隣接するカミソリ刃４に向けて曲げられるエッジ部分６は望ましくは、カミソリ刃４の更なる刃部分８に対して垂直な距離に亘って該隣接するカミソリ刃４に向かって突出し、該垂直な距離は、カミソリ刃４の更なる部分８間の空間より小さい。このことは、連続カミソリ刃４間の空隙を真っ直ぐ通して水を噴霧することを可能にする。

更に、曲げ領域９は、刃材料厚さより大きい厚さを有することが好適であり、それにより、カミソリ刃４の更なる硬化が、刃先７の近くで得られる。

更なる部分８に対して曲げられる刃先７を有するエッジ部分６と更なる部分８とを有するカミソリ刃４を製造する装置は、図３に示される。

この装置は、カミソリ刃４がそこから形成されるべきブランク１９を硬化する硬化ステーション１４と、硬化されたカミソリ刃４を研磨する研磨ステーション１５と、硬化されたカミソリ刃４を曲げるレーザ曲げステーション１６と、カミソリ刃４がそこから製造されるべきブランク１９を硬化ステーション１４から研磨ステーション１５に、次に曲げステーション１６に運ぶ運搬経路１８とを有する。曲げステーションには、レーザ源１７が設けられる。

動作時には、そこからカミソリ刃４が作られるブランク１９は、最初に、硬化ステーション１４における熱処理によって硬化される。カミソリ刃４の少なくとも刃先７は、摩耗に対する十分な抵抗を実現するよう非常に硬く、この硬度は、通常は、６５０ＨＶより大きく、好適には７００ＨＶより大きい。その耐食性によって、少なくとも０．５％、好適には０．５乃至１．２５％の炭素含量を有することが好適である、熱処理された（マルテンサイト）ステンレススチールが、ウェットシェービングには好まれる。しかし、カミソリ刃４は、例えば、カーボンスチール、及び、ハイスピードスチールといった熱処理によって硬化される他のタイプのスチールから形成されてもよい。プラズマ窒化されたスチールも硬化され、カミソリ刃４用の材料として適切である。特に耐久性のあるカミソリ刃４は、カミソリ刃がタングステンカーバイドで形成される場合に得られる。カミソリ刃４には更に、例えば、摩耗と摩擦を減少し、且つ、耐食性を向上するためにコーティングが設けられてもよい。

ブランク１９は、運搬経路１８に沿って、研磨ステーション１５に運ばれ、ここでは、刃先７が研磨される。ブランク１９の取り扱いは比較的簡単である。何故なら、ブランク１９は基本的に平らな状態だからである。この実施例では、ブランク１９の処理は、ブランク１９が硬化の間及び硬化の直後、並びに研磨の間及び研磨の直後に平らであることによって特に容易にされる。

最後に、ブランク１９は、運搬経路１８に沿って、曲げステーション１６に運ばれ、ここでは、刃先７が形成されるよう研磨されている、ブランク１９のエッジ部分６が、ブランク１９の更なる部分８に対して曲げられる。ブランク１９の更なる部分８は、２つ以上の曲げ又は折り目が得られるよう一回以上折り線に沿って曲げられてもよい。

硬化されたブランク１９の曲げは、ブランクの部分を局所的に加熱することを有する。曲げは、加熱された部分に曲げモーメントを与えることによって実現されるか又は少なくとも支持され得る。曲げモーメントが、材料が好適には少なくとも５００℃に加熱される間に、材料に与えられるので、ブランク１９は、実質的な角度に亘って、また、硬化の後に比較的小さい半径曲率で曲げられることが可能である。更に、ブランク１９は、局所的にのみ加熱されるので、刃先７は加熱によって影響を受けることがなく、従って、刃先７の鋭さと硬さは維持される。

曲げモーメントは静的に与えられてもよく、それにより、片面において最も加熱されるブランク１９は、曲がらないよう阻止される。その結果、材料は変形し、次に、ブランク１９の加熱された部分の変形した加熱側が冷却の間に収縮するので曲げられる。曲げモーメントは、可動である工具、又は、ブランク１９の運搬方向から偏向される（刃先７の向きと平行である）工具によって動的に与えられ、それにより、ブランク１９の熱い部分を積極的に曲げることも可能である。工具を動かすことによる曲げと、冷却の間の収縮による曲げの組み合わせも可能である。

この実施例では、ブランク１９の局所的な加熱は、ブランク１９が曲げられるべき領域のレーザによる局所的な照射によって行われる。これは、硬化されたブランクの間部に関して特に正確な制御を可能にする。レーザによる曲げは、折り線又は曲げ領域に沿って走査する、及び／又は、好適に成形されたレーザ光ビームを生成することによって、レーザ光でブランクの折り線又は曲げ領域を断続的に照射することが関連することが好適である。レーザ源から放射されるレーザビームは、曲げられるべきブランク１９の面に方向付けられ、それにより、ブランク１９の一部が加熱されることにより変形されるようにし、また、非常に迅速に冷却されるようにする。冷却時に、照射された側の材料は収縮し、それにより、ブランク１９は、照射された領域において凸形状となる。

従って、曲げは、ブランク１９上への機械的な力の付与を必要としない。このことは、刃先に沿って非常に近くにおける曲げに特に好適であり、というのは、刃先に沿って非常に近くにおける曲げは、所与の曲げモーメントで曲げ領域に負荷を加える大きい力の付与を必要とし、これは、刃先の損傷に容易につながり得るからである。

レーザの照射によってブランク１９を曲げることが刃先に沿って非常に近くにおいて曲げることに特に適していることの別の理由は、加熱が、非常に厳密に区切られた領域のみにおいて行われることが可能であり、従って、刃先７は、曲げ領域が刃先７の非常に近くに位置付けられる場合でも、局所的な熱処理によって影響を受けないことが、信頼度が高く確実にすることが可能であるということである。

レーザによる断続的な照射による曲げの別の利点は、曲げが形成される領域における材料厚さが増加されるということである。これは、更なる剛性を与え、また、曲げ動作によって特定の強度の損失が発生しても少なくとも部分的な補償を与える。

しかし、ブランク１９が運搬される間にブランク１９の運搬方向から偏向される機械的な工具又は支持体も、ブランク１９のレーザ照射された部分が曲がるようブランク１９のレーザ照射された部分にモーメントを付与するよう使用してもよい。

ブランク１９は、好適には、材料厚さの２倍未満の小さい半径曲率で実質的な角度（好適には少なくとも４０°）に亘って曲げられる。小さい半径曲率は、曲げ動作の正確な制御のために有利である。

レーザ光吸収剤を、レーザ光を透過するブランクの片面上に塗布して、照射された領域におけるエネルギー吸収を向上することも可能である。

当業者には、その実施例を請求項に記載した本発明のフレームワーク内において、多くの他の代替方法、システム、及びカミソリ刃が想到可能であることは明らかであろう。例えば、運搬経路は、ステーション１４乃至１６間を延在する経路として概略的に示すが、硬化ステーション１４から曲げステーション１６に、直接的か、又は、研磨ステーション１５といった１つ以上の他のステーションを介して、ブランクを個別に又はバッチ毎に運搬する任意の好適な構造の形で供給され得る。また、運搬経路は、ステーション間を延在する必要はない。更に、カミソリ刃は、手動のウェットシェービング実施のためのカミソリ刃である必要はなく、例えば、ウェット及び／又はローションを塗布してのシェービングに適し得る電子シェーバにおける使用に適したカミソリ刃でもあり得る。

本発明のカミソリ刃を有する本発明のカミソリユニットを示す平面図である。 カミソリ刃と図１のカミソリユニットの支持ブリッジ部分を示す図１における線ＩＩ−ＩＩについての断面図である。 本発明のカミソリ刃を製造する装置を示す図である。

Claims (12)

1. 刃先を有するエッジ部分と更なる部分とを有するカミソリ刃であって、
   該エッジ部分は、当該カミソリ刃の製造中に与えられ且つ前記刃先から間隔が置かれた湾曲領域において前記更なる部分に対して曲げられ、
   少なくとも前記エッジ部分は、第１の熱処理によって硬化される材料構造を有し、
   前記湾曲領域は、局所的に再加熱された構造を有する、
   ことを特徴とするカミソリ刃。
2. 前記湾曲領域は、前記刃先から１ミリメートル未満離れている、
   ことを特徴とする請求項１記載のカミソリ刃。
3. 当該カミソリ刃は、刃材料厚さを有し、
   前記湾曲領域は、該刃材料厚さより大きい厚さを有する、
   ことを特徴とする請求項１記載のカミソリ刃。
4. カミソリヘッド内に互いに平行に取り付けられた少なくとも２つのカミソリ刃を有するカミソリユニットであって、
   前記カミソリ刃の各々は、刃先を有するエッジ部分と更なる部分とを有し、
   該エッジ部分は、前記カミソリ刃の製造中に与えられ且つ前記刃先から間隔が置かれた湾曲領域において前記更なる部分に対して曲げられ、
   前記少なくとも２つカミソリ刃の前記更なる部分の間には間隔が存在し、
   前記カミソリ刃の各々は、請求項１乃至３のうちいずれか一項記載のカミソリ刃であり、
   前記少なくとも２つのカミソリ刃のうちの少なくとも一方のカミソリ刃の前記エッジ部分は、該少なくとも一方のカミソリ刃に隣接するカミソリ刃に向かって曲げられ、且つ、前記少なくとも一方のカミソリ刃の前記更なる部分に対して垂直である方向において、前記間隔より短い距離に亘って前記隣接するカミソリ刃に向かって突出する、
   ことを特徴とするカミソリユニット。
5. カミソリヘッド内に互いに平行に取り付けられた少なくとも２つのカミソリ刃を有するカミソリユニットであって、
   前記カミソリ刃の各々は、刃先を有するエッジ部分と更なる部分とを有し、
   該エッジ部分は、前記カミソリ刃の製造中に与えられ且つ前記刃先から間隔が置かれた湾曲領域において前記更なる部分に対して曲げられ、
   前記少なくとも２つのカミソリ刃の前記刃先の間には間隔が存在し、
   前記カミソリ刃の各々は、請求項１乃至３のうちいずれか一項記載のカミソリ刃であり、
   連続刃先間の前記間隔は、１．２ミリメートル未満である、
   ことを特徴とするカミソリユニット。
6. カミソリヘッド内に互いに平行に取り付けられた少なくとも４つのカミソリ刃を有するカミソリユニットであって、
   前記カミソリ刃の各々は、刃先を有するエッジ部分と更なる部分とを有し、
   該エッジ部分は、前記カミソリ刃の製造中に与えられ且つ前記刃先から間隔が置かれる湾曲領域において前記更なる部分に対して曲げられ、
   前記刃先の間には間隔が存在し、
   前記カミソリ刃の各々は、請求項１乃至３のうちいずれか一項記載のカミソリ刃である、
   ことを特徴とするカミソリユニット。
7. ブランクからカミソリ刃を製造する方法であって、
   前記カミソリ刃は、刃先を有するエッジ部分と更なる部分とを与えられ、該エッジ部分は、前記ブランクを局所的に曲げることによって前記更なる部分に対して曲げられ、
   前記ブランクは、熱処理によって硬化され、
   該ブランクの硬化後に、該ブランクの一部は局所的に再加熱され、
   前記ブランクの前記エッジ部分は、局所的に再加熱された前記ブランクの前記一部において、前記ブランクの前記更なる部分に対して曲げられる、
   ことを特徴とする方法。
8. 前記ブランクの前記局所的な加熱は、前記ブランクをレーザビームで局所的に照射することによって行われる、
   ことを特徴とする請求項７記載の方法。
9. 前記刃先は、硬化の後且つ曲げの前に研磨される、
   ことを特徴とする請求項７記載の方法。
10. ブランクからカミソリ刃を製造する装置であって、
    該カミソリ刃はそれぞれ、刃先を有するエッジ部分と更なる部分とを有し、該エッジ部分は、前記更なる部分に対して曲げられ、
    前記ブランクを硬化するための熱処理構造を有する硬化ステーションと、
    曲げられるべき前記ブランクの一部を局所的に加熱するための再加熱構造を有する、前記ブランクを曲げるための曲げステーションと、
    前記硬化ステーションにおいて硬化された前記ブランクを前記硬化ステーションから前記曲げステーションまで運搬するための運搬経路と、
    を有する装置。
11. 前記ブランクを局所的に加熱するための前記熱処理構造は、曲げられるべき前記ブランクの前記一部に照射するよう構成されるレーザを有する、
    ことを特徴とする請求項１０記載の装置。
12. 前記刃先を研磨するための研磨ステーションを更に有し、
    該研磨ステーションは、前記硬化ステーションと前記曲げステーションとの間の前記運搬経路に沿って位置付けられる、
    ことを特徴とする請求項１０記載の装置。

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